(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板保持装置に保持した回路基板の基板基準マークを基準マーク撮像装置により撮像することによって、基板保持装置による回路基板の保持位置誤差を検出し、装着ヘッドに保持した電気部品を、前記保持位置誤差を修正しつつ前記回路基板に装着する電気部品装着システムにおける位置誤差を検出する方法であって、
前記基板保持装置に保持装置基準マークを設け、その保持装置基準マークを前記基準マーク撮像装置によって撮像し、撮像画面内における保持装置基準マークの像の位置誤差に基づいて、基準マーク撮像装置と基板保持装置との相対位置誤差を検出する第一検出工程と、
前記装着ヘッド、その装着ヘッドに取り付けて電気部品を保持させる保持具、または装着ヘッドに保持させた基準部材を前記装着ヘッドの中心軸線に平行な方向から見た像を形成可能な光を導光装置により前記基準マーク撮像装置に導き、基準マーク撮像装置により前記装着ヘッド，前記保持具または前記基準部材を撮像し、撮像画面内における装着ヘッド，保持具または基準部材の像の位置ずれに基づいて、前記基準マーク撮像装置と前記装着ヘッドまたは前記保持具との相対位置誤差を検出する第二検出工程と
を含み、それら第一検出工程および第二検出工程の検出結果から、前記装着ヘッドまたは前記保持具と、前記基板保持装置との相対位置誤差を取得することを特徴とする位置誤差検出方法。
【請求項２】
前記第二検出工程が、前記導光装置を前記基板保持装置の予め定められた位置に位置決めして固定し、相対移動装置にその導光装置，前記装着ヘッドおよび前記基準マーク撮像装置を予め定められた相対位置へ移動させた状態で、前記導光装置に前記装着ヘッド，前記保持具または前記基準部材の像を形成する光を前記基準マーク撮像装置に導かせ、その基準マーク撮像装置の撮像結果に基づいて、その基準マーク撮像装置と、前記装着ヘッドまたは前記保持具との相対位置誤差を取得するものである請求項１に記載の位置誤差検出方法。
【請求項３】
前記保持装置基準マークを互いに近接させて複数個設け、それら複数の保持装置基準マークを前記基準マーク撮像装置に同時に撮像させ、それら複数の保持装置基準マークの像の間隔が許容範囲内にない場合には撮像が正常に行われなかったと判定し、前記間隔が前記許容範囲内にあれば撮像が正常に行われたと判定する請求項１または２に記載の位置誤差検出方法。
【請求項４】
前記保持装置基準マークを互いに近接させて複数個設け、それら保持装置基準マークの位置の平均値を保持装置基準マークの位置とすることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の位置誤差検出方法。
【請求項５】
電気部品を供給する部品供給装置と、
電気部品が装着されるべき回路基板を保持する基板保持装置と、
電気部品を保持する保持具を取り付け可能であり、その保持具により前記部品供給装置から電気部品を受け取り、基板保持装置に保持された回路基板に装着する装着ヘッドと、
前記基板保持装置に設けられた保持装置基準マークと、
その保持装置基準マークと、前記基板保持装置に保持された回路基板の基板基準マークとを撮像する撮像装置と、
それら部品供給装置，基板保持装置，装着ヘッドおよび撮像装置を相対移動させる相対移動装置と、
前記基板保持装置にその基板保持装置に対して予め定められた相対位置に位置決めされた状態で保持され、前記装着ヘッド，前記保持具または前記装着ヘッドに保持された基準部材を前記装着ヘッドの中心軸線に平行な方向から見た像を形成可能な光を前記撮像装置に導く導光装置と、
(a)前記撮像装置により撮像された画像内における前記保持装置基準マークの位置誤差に基づいて撮像装置と前記基板保持装置との相対位置誤差である第一相対位置誤差を取得する第一相対位置誤差取得部と、(b)前記基準マーク撮像装置により前記導光装置を介して撮像された画像内における前記装着ヘッド，前記保持具または前記基準部材の像の位置ずれに基づいて、前記基準マーク撮像装置と前記装着ヘッドまたは前記保持具との相対位置誤差を検出する第二相対位置誤差取得部と、(c)それら第一相対位置誤差取得部と第二相対位置誤差取得部とにより取得された相対位置誤差に基づいて前記装着ヘッドまたは前記保持具と前記基板保持装置との相対位置誤差を取得する手段とを備えた制御装置と
を含むことを特徴とする電気部品装着システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気部品装着システムおよびそれにおける位置誤差検出方法に関するものであり、特に、検出の容易化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリント配線板等の回路基板に電気部品（電子部品を含む）を装着する電気部品装着システムには、例えば、複数の装着ヘッドがヘッド旋回装置により旋回軸線まわりに旋回させられて電気部品を回路基板に装着するシステムがある。複数の装着ヘッドは順次、複数の停止位置に停止させられ、停止位置の一つである部品受取位置において部品供給装置から電気部品を受け取り、別の停止位置である部品装着位置において、基板保持装置により保持された回路基板に電気部品を装着する。基板保持装置は、回路基板を保持して基板保持装置移動装置により移動させられ、プリント配線板の電子部品が装着される被装着位置が、部品装着位置に移動させられた装着ヘッドの真下の位置に位置決めされる。
【０００３】
この種の電気部品装着システムにおいては、電気部品を回路基板の被装着位置に精度良く装着するために、従来、回路基板に基準マークを設け、その基準マークを撮像装置により撮像し、基準マークの像データに基づいて回路基板の位置ずれを検出するとともに、被装着位置の位置誤差を検出し、その位置誤差を修正して電気部品を回路基板に装着するようにされている。位置誤差が修正されるように基板保持装置の移動距離が修正されるのである。
【０００４】
このようにプリント配線板の被装着位置の位置誤差を検出し、修正して電気部品を回路基板に装着するようにしてもなお、電気部品が設定された被装着位置からずれた位置に装着されることがある。例えば、撮像装置に位置誤差があれば、基準マークの撮像に基づいて得られる被装着位置の位置誤差に撮像装置の位置誤差が含まれることとなり、その分、装着ヘッドと被装着位置との位置にずれが生じ、電気部品の装着位置に誤差が生ずる。あるいは装着ヘッドに位置誤差があれば、その分、装着ヘッドと被装着位置との位置にずれが生ずるのである。
【０００５】
そのため、従来から、撮像装置と装着ヘッドと基板保持装置移動装置の原点との各位置を作業者が測定治具を用いて合わせることが行われている。これらの位置を互いに合わせれば、撮像装置に基準マークを撮像させるべく回路基板を移動させるとき、撮像装置と基板保持装置とを精度よく位置決めすることができ、基板保持装置による回路基板の保持位置誤差を正確に検出することができる。その結果、装着ヘッドに電気部品を装着させるべく回路基板を移動させるとき、被装着位置の位置誤差を修正することにより装着ヘッドと被装着位置とを精度よく位置決めすることができ、電気部品の装着位置精度を高めることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果】
しかしながら、このように測定治具を用いて位置合わせを行うことは面倒である。そのため、位置合わせが電気部品の装着作業開始の直前に行われるのであれば、装着作業開始が遅れることを避け得ない。また、電気部品の装着作業の途中に上記位置合わせを行うことは困難であるため、電気部品装着システムの構成部材の熱膨張等により位置誤差が生じても修正されず、装着精度の低下等が生ずる恐れがある。
この問題は、装着ヘッドが装着ヘッド移動装置により、基板保持装置により保持された回路基板の被装着面に平行へ移動平面内の任意の位置へ移動させられて電気部品を装着する電気部品装着システムにおいても同様に生ずる。
【０００７】
本発明は、以上の事情を背景とし、電気部品の装着作業開始前等の非装着作業時であっても装着作業の途中であっても、電気部品装着システムにおける位置誤差を容易に検出することができるようにすることを課題として為されたものであり、本発明によって、基板保持装置に保持した回路基板の基板基準マークを基準マーク撮像装置により撮像することによって、基板保持装置による回路基板の保持位置誤差を検出し、装着ヘッドに保持した電気部品を、前記保持位置誤差を修正しつつ前記回路基板に装着する電気部品装着システムにおける位置誤差を検出する方法であって、(Ａ)前記基板保持装置に保持装置基準マークを設け、その保持装置基準マークを前記基準マーク撮像装置によって撮像し、撮像画面内における保持装置基準マークの像の位置誤差に基づいて、基準マーク撮像装置と基板保持装置との相対位置誤差を検出する第一検出工程と(Ｂ)前記装着ヘッド、その装着ヘッドに取り付けて電気部品を保持させる保持具、または装着ヘッドに保持させた基準部材を前記装着ヘッドの中心軸線に平行な方向から見た像を形成可能な光を導光装置により前記基準マーク撮像装置に導き、基準マーク撮像装置により前記装着ヘッド，前記保持具または前記基準部材を撮像し、撮像画面内における装着ヘッド，保持具または基準部材の像の位置ずれに基づいて、前記基準マーク撮像装置と前記装着ヘッドまたは前記保持具との相対位置誤差を検出する第二検出工程とを含み、それら第一検出工程および第二検出工程の検出結果から、前記装着ヘッドまたは前記保持具と、前記基板保持装置との相対位置誤差を取得することを特徴とする位置誤差検出方法が得られる。
また、(A)電気部品を供給する部品供給装置と、(B)電気部品が装着されるべき回路基板を保持する基板保持装置と、(C)電気部品を保持する保持具を取り付け可能であり、その保持具により前記部品供給装置から電気部品を受け取り、基板保持装置に保持された回路基板に装着する装着ヘッドと、(D)前記基板保持装置に設けられた保持装置基準マークと、(E)その保持装置基準マークと、前記基板保持装置に保持された回路基板の基板基準マークとを撮像する撮像装置と、(F)それら部品供給装置，基板保持装置，装着ヘッドおよび撮像装置を相対移動させる相対移動装置と、(G)前記基板保持装置にその基板保持装置に対して予め定められた相対位置に位置決めされた状態で保持され、前記装着ヘッド，前記保持具または前記装着ヘッドに保持された基準部材を前記装着ヘッドの中心軸線に平行な方向から見た像を形成可能な光を前記撮像装置に導く導光装置と、(H)(a)前記撮像装置により撮像された画像内における前記保持装置基準マークの位置誤差に基づいて撮像装置と前記基板保持装置との相対位置誤差である第一相対位置誤差を取得する第一相対位置誤差取得部と、(b)記基準マーク撮像装置により前記導光装置を介して撮像された画像内における前記装着ヘッド，前記保持具または前記基準部材の像の位置ずれに基づいて、前記基準マーク撮像装置と前記装着ヘッドまたは前記保持具との相対位置誤差を検出する第二相対位置誤差取得部と、(c)それら第一相対位置誤差取得部と第二相対位置誤差取得部とにより取得された相対位置誤差に基づいて前記装着ヘッドまたは前記保持具と前記基板保持装置との相対位置誤差を取得する手段とを備えた制御装置とを含むことを特徴とする電気部品装着システムが得られる。
本発明によって、また、下記各態様の電気部品装着システムおよびそれにおける相対位置誤差検出方法が得られる。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、一つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではない。一部の事項のみを選択して採用することも可能なのである。
【０００８】
なお、下記の項の中には、補正によって特許請求の範囲に記載の発明ではなくなったものもあるが、特許請求の範囲に記載の発明を理解する上で有用な記載を含んでいるため、そのまま残すこととする。
【０００９】
（１）基板保持装置に保持した回路基板の基板基準マークを基準マーク撮像装置により撮像することによって、基板保持装置による回路基板の保持位置誤差を検出し、装着ヘッドに保持した電気部品を、前記保持位置誤差を修正しつつ前記回路基板に装着する電気部品装着システムにおける前記基準マーク撮像装置と前記基板保持装置との相対位置誤差を検出する方法であって、
前記基板保持装置に保持装置基準マークを設け、その保持装置基準マークを前記基準マーク撮像装置によって撮像し、撮像画面内における保持装置基準マークの像の位置誤差に基づいて、基準マーク撮像装置と基板保持装置との相対位置誤差を検出する位置誤差検出方法。
検出される相対位置誤差には、基準マーク撮像装置と基板保持装置とをＸＹ平面内において相対移動させる相対送り装置の送り誤差と基準マーク撮像装置自体の位置誤差との少なくとも一方が含まれる。
いずれの誤差が含まれる場合であっても、基板基準マークを撮像させるべく、基準マーク撮像装置と基板保持装置とを相対移動させるとき、例えば、両者の相対位置誤差が修正されるように相対移動させることにより、基板保持装置による回路基板の保持位置誤差の検出精度を向上させ、電気部品の装着位置精度を向上させることができる。上記相対位置誤差を修正しないで基準マーク撮像装置と基板保持装置とを相対移動させ、基板基準マークの撮像後、基板保持装置による回路基板の保持位置誤差を算出する際に、基準マーク撮像装置と基板保持装置との相対位置誤差が修正されるようにしてもよい。
保持装置基準マークの撮像は、基準マーク撮像装置と基板保持装置とを相対移動させ、予め設定された相対位置に位置決めすること（基準マーク撮像装置がラインセンサを備えた物である場合には、微小距離ずつの移動と位置決めとを繰り返すこと）により行うことができる。したがって、電気部品の装着作業の開始前であっても装着作業の途中であっても、容易に基準マーク撮像装置と基板保持装置との相対位置誤差を取得することができ、電気部品の装着位置精度の向上を図ることができる。
また、回路基板に装着された電気部品を基準マーク撮像装置により撮像して相対位置誤差を検出する場合に比較して、信頼性高く検出することができる。
【００１０】
（２）前記基準マーク撮像装置と基板保持装置との相対位置誤差の検出を、前記電気部品装着システムが電気部品の装着作業を連続的に行っている途中で行う (1)項に記載の位置誤差検出方法。
例えば、電気部品装着システムが予め設定された条件を満たすまで継続して運転された後に相対位置誤差の検出を行うのである。その場合の設定条件としては、例えば、電気部品装着システムの連続運転時間が設定時間を超えること、電気部品の連続的装着個数が設定個数を超えること、電気回路の組立枚数が設定枚数を超えること、電気部品装着システムの特定部分の温度が設定値だけ上昇したことの少なくとも１つを設定条件の少なくとも１つとして採用することができる。
設定条件の成立により直ちに相対位置誤差の検出を行うことは不可欠ではなく、さらに別の付加条件の成立時に相対位置誤差の検出を行ってもよい。例えば、設定条件の成立時に１枚の回路基板への電気部品の装着の途中であれば、その回路基板に予定された全部の電気部品の装着終了後に検出を行うことが望ましい。この場合でも、相対位置誤差の検出は、複数枚の回路基板について連続して行われる電気部品の装着作業の途中に行われる検出である。あるいは相対位置誤差検出指令入力手段による相対位置誤差の検出指令の入力に基づいて、装着作業を中断し、検出を行うようにしてもよい。相対位置誤差検出指令入力手段は、作業者により操作される入力装置により構成してもよく、ホストコンピュータからの指令を受け取る手段により構成してもよい。
電気部品の回路基板への装着作業が開始されれば、電気部品装着システムを構成する可動部材の摩擦や駆動源の作動等により、構成部材の温度が上昇し、熱膨張等により位置ずれが生じ、あるいは基準マーク撮像装置の撮像装置保持部材に対する位置ずれが生じ、基準マーク撮像装置と基板保持装置との相対位置誤差が変化することがある。したがって、装着作業を連続して行っている途中で相対位置誤差を検出すれば、現に生じている相対位置誤差が得られ、例えば、それに基づいて基板保持装置の移動量を修正する等により電気部品を回路基板に精度良く装着することができる。
【００１１】
（３）前記保持装置基準マークを互いに近接させて複数個設け、それら保持装置基準マークの位置の平均値を保持装置基準マークの位置とする (1)項または (2)項に記載の位置誤差検出方法。
本項によれば、保持装置基準マークを１個設ける場合に比較して、保持装置基準マークの位置を精度良く取得することができる。保持装置基準マークの位置に誤差があっても、その誤差が平均化されるからである。
複数個の保持装置基準マークは、基準マーク撮像装置によって１度に同時に撮像されるように設けることが望ましい。撮像のために、撮像装置と保持装置基準マークとを相対移動させる場合に比較して、その相対移動による誤差を含むことなく、位置誤差を精度良く取得することができるからであるが、複数の基準マークを複数組に分けて撮像してもよい。複数の保持装置基準マークのうちの一部を撮像しては、基準マーク撮像装置と基板保持装置とを相対移動させ、別の保持装置基準マークを撮像させるのである。
（４）前記保持装置基準マークを互いに近接させて複数個設け、それら保持装置基準マークの間隔が予め定められた許容範囲外である場合には、それら保持装置基準マークの撮像が正常に行われなかったとする (1)項ないし (3)項のいずれかに記載の位置誤差検出方法。
例えば、撮像装置のレンズ系に埃やごみが付着したり、保持装置基準マークの近傍に異物が付着し、それらが保持装置基準マークと共に撮像されることがあっても、それが保持装置基準マークであると認識されることが回避され、基準マーク撮像装置と基板保持装置との相対位置誤差が誤って検出されて、電気部品の装着位置精度の低下を招くことが回避される。
【００１２】
（５）前記装着ヘッド、その装着ヘッドに取り付けて電気部品を保持させる保持具、またはその装着ヘッドに保持させた基準部材をその装着ヘッドの中心軸線に平行な方向から見た像を形成可能な光を導光装置により前記基準マーク撮像装置に導き、基準マーク撮像装置により前記装着ヘッド，保持具または基準部材を撮像し、撮像画面内における装着ヘッド，保持具または基準部材の像の位置誤差に基づいて、基準マーク撮像装置と装着ヘッドまたは保持具との相対位置誤差を検出する (1)項ないし (4)項のいずれかに記載の位置誤差検出方法。
基準部材は、保持具に保持されるものとしても、保持具の代わりに装着ヘッドに保持されるものとしてもよい。基準部材と保持具との相対位置、基準部材と装着ヘッドとの相対位置がそれぞれ一義的に決まっていれば、基準部材の撮像に基づいて、基準マーク撮像装置と装着ヘッドまたは保持具との相対位置誤差が検出される。
装着ヘッドまたは保持具と基準マーク撮像装置との間に相対位置誤差があれば、回路基板に電気部品を装着すべく回路基板と装着ヘッドまたは保持具とを位置決めする際にずれが生ずる。基準マーク撮像装置と基板保持装置との相対位置誤差の取得により、その相対位置誤差を解消して回路基板の保持位置誤差を得ることができるが、基準マーク撮像装置と装着ヘッドまたは保持具との相対位置誤差は解消されず、やはり回路基板への電気部品の装着位置誤差発生の原因になるからである。
基準マーク撮像装置と装着ヘッドまたは保持具とに相対位置誤差がある場合、（ア）装着ヘッドまたは保持部の基準マーク撮像装置および基板保持装置に対する位置に誤差があるか、あるいは（イ）基準マーク撮像装置の基板保持装置および装着ヘッドまたは保持具に対する位置に誤差があるか、あるいは（ウ）その両方である。（ア）の場合、基準マーク撮像装置による基板基準マークの撮像に基づいて得られる回路基板の保持位置誤差に、装着ヘッドの相対位置誤差は含まれず、保持位置誤差が解消されるように装着ヘッドまたは保持具と回路基板とが位置決めされれば、基準マーク撮像装置と装着ヘッドまたは保持具との相対位置誤差の分、電気部品の装着位置にずれが生じ、（イ）の場合、回路基板の保持位置誤差に、基準マーク撮像装置と基板保持装置との相対位置誤差が含まれるが、装着ヘッドまたは保持具と基板保持装置とに相対位置誤差がないため、保持位置誤差が解消されるように装着ヘッドまたは保持具と回路基板とが位置決めされれば、基準マーク撮像装置と装着ヘッドまたは保持具との相対位置誤差の分、電気部品の装着位置にずれが生じ、（ウ）の場合にも同様に電気部品の装着位置にずれが生ずる。
それに対し、基準マーク撮像装置と基板保持装置との相対位置誤差に加えて、基準マーク撮像装置と装着ヘッドまたは保持具との相対位置誤差が得られれば、基準マーク撮像装置と基板保持装置と装着ヘッドまたは保持具との３者の相対位置関係が得られ、装着ヘッドまたは保持具と基板保持装置とを、それらの相対位置誤差，基準マーク撮像装置と基板保持装置との相対位置誤差および回路基板の保持位置誤差を修正して位置決めすることができ、電気部品を回路基板に精度良く装着することができる。
本項に記載の導光装置を用いれば、本来、装着ヘッド等を撮像するものではない基準マーク撮像装置に、簡単に装着ヘッド等を撮像させることができ、電気部品の装着作業開始前であっても装着作業途中であっても、基準マーク撮像装置と装着ヘッド等との相対位置誤差を容易に取得することができ、電気部品の装着位置精度の向上を図ることが容易である。また、回路基板に装着された電気部品を基準マーク撮像装置により撮像して相対位置誤差を検出する場合に比較して、信頼性高く検出することができる。
【００１３】
（６）基板保持装置に保持した回路基板の基板基準マークを基準マーク撮像装置により撮像することによって、基板保持装置による回路基板の保持位置誤差を検出するとともに、装着ヘッドに保持した電気部品を部品撮像装置により撮像することによって装着ヘッドによる電気部品の保持位置誤差を検出し、それら検出した回路基板と電気部品との保持位置誤差を修正しつつ電気部品を回路基板に装着する電気部品装着システムにおける前記基準マーク撮像装置と前記装着ヘッドとの相対位置誤差を検出する方法であって、
前記装着ヘッド、その装着ヘッドに取り付けて電気部品を保持させる保持具、または装着ヘッドに保持させた基準部材をその装着ヘッドの中心軸線に平行な方向から見た像を形成可能な光を導光装置により前記基準マーク撮像装置に導き、基準マーク撮像装置により装着ヘッド，保持具または基準部材を撮像し、撮像画面内における装着ヘッド，保持具または基準部材の像の位置誤差に基づいて、前記基準マーク撮像装置と前記装着ヘッドまたは保持具との相対位置誤差を検出する位置誤差検出方法。
基準マーク撮像装置と装着ヘッドまたは保持具との間に相対位置誤差があれば、 (5)項において説明したように、電気部品の装着位置にずれが生ずるが、基準マーク撮像装置と装着ヘッドまたは保持具との相対位置誤差の検出により、その相対位置誤差と回路基板の保持位置誤差とに基づいて、それら位置誤差が解消されるように装着ヘッドまたは保持具と回路基板とを位置決めすることが可能となり、電気部品を回路基板に精度良く装着することが可能となる。
【００１４】
（７）前記基準マーク撮像装置と装着ヘッドまたは保持具との相対位置誤差の取得を、前記電気部品装着システムが電気部品の装着作業を連続的に行っている途中で行う (5)項または (6)項に記載の位置誤差検出方法。
例えば、前記電気部品装着システムが少なくとも予め設定された条件を満たすまで継続して運転された後に行うのであり、その場合の設定条件としては、前記 (2)項に関連して説明したのと同じ条件を採用し得る。さらに、 (2)項に関連して説明したように、別の付加条件の成立時や相対位置誤差検出指令入力手段による検出指令の入力に基づいて相対位置誤差の検出を行うようにしてもよい。本項によれば、例えば、 (2)項に記載の作用，効果が得られる。
【００１５】
（８）前記装着ヘッドが前記回路基板に電気部品を装着する際には前記導光装置を退避させておき、装着ヘッドと基準マーク撮像装置との相対位置誤差検出時に作用位置に位置決めする (5)項ないし (7)項のいずれかに記載の位置誤差検出方法。
動力源の動力に基づいて作動する導光装置移動装置を設け、導光装置移動装置により導光装置を退避位置と作用位置とに移動させることにより、導光装置の位置決めが自動で行われるようにしてもよく、作業者により手動で行われるようにしてもよい。
【００１６】
（９）電気部品を供給する部品供給装置と、
電気部品が装着されるべき回路基板を保持する基板保持装置と、
前記部品供給装置から電気部品を受け取り、前記基板保持装置に保持された回路基板に装着する装着ヘッドと、
前記基板保持装置に保持された回路基板の基板基準マークを撮像する撮像装置と、
それら部品供給装置，基板保持装置，装着ヘッドおよび撮像装置を相対移動させる相対移動装置と
を含む電気部品装着システムにおける前記基板保持装置と前記撮像装置との相対位置誤差を検出する方法であって、
前記基板保持装置に保持装置基準マークを設け、前記相対移動装置に前記基板保持装置と前記撮像装置とを予め定められた相対位置へ移動させ、前記撮像装置に前記保持装置基準マークを撮像させ、その撮像結果に基づいて前記基板保持装置と前記撮像装置との相対位置誤差を取得する相対位置誤差検出方法。
装着ヘッドは、例えば、一軸線まわりに回転可能に設けられた回転盤に複数、回転盤の回転軸線を中心とする一円周上に等角度間隔に設けられる。回転盤は、回転軸線まわりに間欠回転する間欠回転盤としてもよく、正逆両方向に任意の角度回転させられる回転盤としてもよい。間欠回転盤は、回転盤回転装置たる間欠回転装置により間欠回転させられ、それにより複数の装着ヘッドが、間欠回転盤の回転軸線のまわりに旋回させられ、旋回軌跡上に予め定められた停止位置に、順次位置決めされる。そして、停止位置に電気部品を供給する部品供給装置や、上記基板保持装置が設けられる。回転角度および方向が任意である回転盤は、回転盤回転装置により回転させられ、複数の装着ヘッドが旋回させられ、予め定められた停止位置に停止させられる。これらの場合、回転盤および回転盤回転装置が装着ヘッド移動装置たるヘッド旋回装置を構成する。
装着ヘッドは、共通の旋回軸線のまわりに互いに独立に回動可能な複数の回動部材にそれぞれ設けてもよい。複数の回動部材には、それぞれ上記旋回軸線を一周するとともに、その一周の間に１回以上の停止を含み、かつ互いに一定時間差を有する回動運動が回動運動付与装置により付与され、それら回動部材の各々に旋回軸線から等距離の位置に装着ヘッドが保持される。この場合、回動部材および回動運動付与装置がヘッド旋回装置を構成する。
装着ヘッドはさらに、一平面内において直交する２方向のうちの少なくとも一方の方向に直線移動する移動部材に少なくとも一つ保持させてもよい。移動部材は、移動部材移動装置により移動させられ、上記２方向に移動させられる場合、装着ヘッドは上記一平面内の任意の位置へ移動させられる。この場合、移動部材および移動部材移動装置が装着ヘッド移動装置を構成する。
これらの場合、相対移動装置は、装着ヘッド移動装置を含んで構成される。また、上記装着ヘッドおよびヘッド旋回装置を含んで部品装着装置が構成され、装着ヘッドおよびヘッド移動装置（移動部材および移動部材移動装置を含んで構成される）を含んで部品装着装置が構成される。
特開平１０−１６３６７７号公報に記載されているように、移動部材が、上記回転盤および回転盤回転装置あるいは回動部材および回動運動付与装置を保持して、移動部材移動装置により一平面内において直交する２方向に移動させられるものとしてもよい。回転盤の回転軸線あるいは回動部材の旋回軸線は、基板保持装置に保持された回路基板の表面に直角な直線、例えば垂直線としてもよく、回路基板の表面に直角な平面、例えば垂直面に対して傾斜させてもよい。この場合、装着ヘッド，回転盤，回転盤回転装置，移動部材，移動部材移動装置を含んで部品装着装置が構成され、相対移動装置は回転盤，回転盤回転装置，移動部材，移動部材移動装置を含んで構成される。あるいは装着ヘッド，複数の回動部材，回動運動付与装置，移動部材，移動部材移動装置を含んで装着装置が構成され、相対移動装置は回動部材，回動運動付与装置，移動部材，移動部材移動装置を含んで構成される。
基板保持装置は、回路基板の表面に平行な方向の位置を固定して設けられ、あるいは基板保持装置移動装置ないし回路基板移動装置により、回路基板の表面に平行な一平面内において互いに直交する２方向のうちの少なくとも一つの方向へ移動させられる。後者の場合、相対移動装置は、回路基板移動装置を含んで構成される。
部品供給装置は、例えば、位置を固定して設けられ、あるいは部品供給装置移動装置により移動させられる。後者の場合、相対移動装置は、部品供給装置移動装置を含んで構成される。
部品供給装置は、いずれの態様であっても、例えば、それぞれ１種類ずつの電気部品を収容する複数のフィーダと、それらフィーダが各供給部が一線上に並ぶ状態で搭載されるフィーダ支持台ないしフィーダ支持テーブルとを含んで構成される。フィーダは、電気部品をキャリヤテープに保持させ、それら電気部品およびキャリヤテープを含む部品保持テープをテープ送り装置によって送ることにより、電気部品を１個ずつ部品供給部へ送るものとしてもよく、あるいは振動，傾斜，空気流，コンベヤベルトあるいはそれらの組合わせにより、電気部品を一列に並べて部品供給部へ送り、電気部品を部品供給部から１個ずつ供給するものとしてもよい。いずれの場合でも、フィーダは、電気部品を部品供給部へ送る部品送り装置と、電気部品を収容する部品収容装置とを含む。
部品供給装置が移動させられる場合には、フィーダ支持台が部品供給装置移動装置により、部品供給部が並ぶ一線に平行な方向に移動させられ、複数のフィーダの各部品供給部が予め設定された部品供給位置に選択的に位置決めされる。複数のフィーダの各部品供給部が並ぶ一線は、直線でもよく、直線以外の線、例えば、円周，円弧（部分円周），円弧以外の曲線、あるいはそれらが組み合わされた一線でもよい。部品供給装置が移動させられる場合、フィーダの部品送り装置および部品収容装置は、共通のフィーダ本体に設け、フィーダ支持台の移動により部品送り装置と部品収容装置とが一緒に移動するようにしてもよく、別々に設けてもよい。後者の場合、部品送り装置と部品収容装置とをそれぞれ別々の移動台に支持させて別々に移動させてもよく、部品収容装置は位置を固定して設けてもよい。
また、部品供給装置は、トレイにより電気部品を供給する装置としてもよい。
トレイには、多数の電気部品収容凹部が設けられ、各電気部品収容凹部に電気部品が１個ずつ収容される。
撮像装置は、部品供給装置，基板保持装置，装着ヘッドの構成に応じて構成され、これら装置の構成に応じて相対移動装置が構成される。
本項によれば、例えば、 (1)項に記載の作用，効果が得られる。
【００１７】
（１０）さらに、前記装着ヘッド，その装着ヘッドに取り付けられて電気部品を保持する保持具または装着ヘッドに保持された基準部材を装着ヘッドの中心軸線に平行な方向から見た像を形成可能な光を前記撮像装置に導く導光装置を予め定められた位置に配置し、前記相対移動装置にその導光装置，前記装着ヘッドおよび前記撮像装置を予め定められた相対位置へ移動させた状態で、前記導光装置に前記装着ヘッド，保持具または基準部材の像を形成する光を前記撮像装置に導かせ、その撮像装置の撮像結果に基づいてその撮像装置と前記装着ヘッドまたは保持具との相対位置誤差を取得する（9)項に記載の相対位置誤差検出方法。
本項によれば、例えば、(5)項に記載の作用，効果が得られる。
保持具は、例えば、負圧により電気部品を吸着して保持する吸着ノズルでもよく、複数の把持部材たる把持爪を備え、それら把持爪が開閉装置により対称に開閉させられることにより電気部品を保持，解放する把持具でもよい。
【００１８】
（１１）電気部品を供給する部品供給装置と、
電気部品が装着されるべき回路基板を保持する基板保持装置と、
前記部品供給装置から電気部品を受け取り前記基板保持装置に保持された回路基板に装着する装着ヘッドと、
前記基板保持装置に保持された回路基板の基板基準マークを撮像する撮像装置と、
それら部品供給装置，基板保持装置，装着ヘッドおよび撮像装置を相対移動させる相対移動装置と
を含む電気部品装着システムにおける前記装着ヘッドと前記撮像装置との相対位置誤差を検出する方法であって、
前記装着ヘッド，その装着ヘッドに取り付けられて電気部品を保持する保持具または装着ヘッドに保持された基準部材の、装着ヘッドの中心軸線に平行な方向から見た像を形成可能な光を前記撮像装置に導く導光装置を予め定められた位置に配置し、前記相対移動装置にその導光装置，前記装着ヘッドおよび前記撮像装置を予め定められた相対位置へ移動させた状態で、前記導光装置に前記装着ヘッド，保持具または基準部材の像を形成する光を前記撮像装置に導かせ、その撮像装置の撮像結果に基づいてその撮像装置と前記装着ヘッドまたは保持具との相対位置誤差を取得することを特徴とする相対位置誤差検出方法。
本項によれば、例えば、(6)項に記載の作用，効果が得られる。
（１２）前記装着ヘッドをそれの回転軸線まわりに複数の回転位置へ回転させ、それら複数の回転位置において前記撮像装置に前記装着ヘッド，保持具または基準部材を撮像させ、その撮像結果に基づいて、前記装着ヘッドの回転軸線と前記撮像装置との相対位置を、前記装着ヘッドと撮像装置との相対位置として取得する(10)項または(11)項に記載の相対位置誤差検出方法。
複数の回転位置の相対位置関係あるいは回転原位置に対する位置が予めわかっていれば、複数の回転位置における各撮像により得られる像データに基づいて装着ヘッドの回転軸線の位置が得られる。
【００１９】
（１３）電気部品を供給する部品供給装置と、
電気部品が装着されるべき回路基板を保持する基板保持装置と、
前記部品供給装置から電気部品を受け取り、基板保持装置に保持された回路基板に装着する装着ヘッドと、
前記基板保持装置に設けられた保持装置基準マークと、
その保持装置基準マークと、前記基板保持装置に保持された回路基板の基板基準マークとを撮像する撮像装置と、
それら部品供給装置，基板保持装置，装着ヘッドおよび撮像装置を相対移動させる相対移動装置と、
(a)前記撮像装置により撮像された画像内における前記保持装置基準マークの位置誤差に基づいて撮像装置と前記基板保持装置との相対位置誤差である第一相対位置誤差を取得する第一相対位置誤差取得部と、(b)前記撮像装置により撮像された画像内における前記基板基準マークの位置誤差に基づいて撮像装置と前記回路基板との相対位置誤差である第二相対位置誤差とを取得する第二相対位置誤差取得部と、(c)少なくともそれら第一，第二相対位置誤差に基づいて、予め定められた相対位置を修正した相対位置へ前記装着ヘッドと前記基板保持装置とを相対移動させるように前記相対移動装置を制御する移動制御部とを備えた制御装置と
を含む電気部品装着システム。
本項によれば、例えば、 (1)項に記載の作用，効果が得られる。
（１４）前記制御装置が、当該電気部品装着システムが電気部品の装着作業を連続的に行っている途中で前記相対移動装置，前記撮像装置および前記第一相対位置取得部を作動させて前記第一相対位置誤差を取得させる作業途中誤差取得制御部を備えた(13)項に記載の電気部品装着システム。
例えば、前記電気部品装着システムが少なくとも予め設定された条件を満たすまで継続して運転された後に行うのであり、その場合の設定条件としては、前記 (2)項に関連して説明したのと同じ条件を採用し得る。さらに、 (2)項に関連して説明したように、別の付加条件の成立時や相対位置誤差検出指令入力手段による検出指令の入力に基づいて相対位置誤差の検出を行うようにしてもよい。本項によれば、例えば、 (2)項に記載の作用，効果が得られる。
【００２０】
（１５）前記保持装置基準マークが互いに近接して複数個設けられた(13)項または(14)項に記載の電気部品装着システム。
（１６）前記制御装置が、前記複数個の保持装置基準マークの相対位置を取得し、その取得した相対位置が予め設定された許容範囲内にあるか、許容範囲を越えるかに基づいて、それら保持装置基準マークの位置が正しく取得されたか否かを検出する位置取得正否検出部を備えた(15)項に記載の電気部品装着システム。
本項によれば、例えば、 (4)項に記載の作用，効果が得られる。
（１７）前記位置取得正否検出部が保持装置基準マークの位置が正しく取得されなかったことを検出した場合に、作業者にその事実を報知する報知手段と、当該電気部品装着システムの作動を停止させる停止手段との少なくとも一方を含む(16)項に記載の電気部品装着システム。
報知手段は、ブザーの鳴動やアナウンス等、音により報知する音声報知手段としてもよく、ランプの点灯，点滅等により報知する光報知手段としてもよく、ディスプレイ等への表示により報知する表示報知手段としてもよい。
（１８）前記第一相対位置誤差取得部が、前記複数個の保持装置基準マークの位置に基づいて前記第一相対位置誤差を取得する複数マーク依拠誤差取得部を有する(15)項ないし(17)項のいずれかに記載の電気部品装着システム。
【００２１】
（１９）前記相対移動装置が、
前記装着ヘッドを旋回軸線のまわりに旋回させ、少なくとも、前記部品供給装置から電気部品を受け取る受取位置と、前記回路基板に電気部品を装着する装着位置とに停止させるヘッド旋回装置と、
前記基板保持装置を保持し、互いに直交するＸ軸とＹ軸とによって規定されるＸＹ座標面上の任意の位置へ移動させるＸＹテーブルと
を含む(13)項ないし(18)項のいずれかに記載の電気部品装着システム。
（２０）前記装着ヘッドが前記電気部品を保持する保持具を取り付け可能なものである(13)項ないし(19)項のいずれかに記載の電気部品装着システム。
（２１）前記装着ヘッドおよび前記撮像装置に対して予め定められた相対位置に位置決めされた状態で、前記装着ヘッド，前記保持具または装着ヘッドに保持された基準部材をその装着ヘッドの中心軸線に平行な方向から見た像を形成可能な光を前記撮像装置に導く導光装置を含む(20)項に記載の電気部品装着システム。
本項によれば、例えば、 (5)項に記載の作用，効果が得られる。
【００２２】
（２２）前記相対移動装置が、
前記装着ヘッドを旋回軸線のまわりに旋回させ、少なくとも、前記部品供給装置から電気部品を受け取る受取位置と、前記回路基板に電気部品を装着する装着位置とに停止させるヘッド旋回装置と、
前記基板保持装置を保持し、互いに直交するＸ軸とＹ軸とによって規定されるＸＹ座標面上の任意の位置へ移動させるＸＹテーブルと
を含み、
当該電気部品装着システムが、前記基板保持装置に保持され、前記装着位置に停止させられた前記装着ヘッドに対して予め定められた相対位置に前記ＸＹテーブルにより位置決めされた状態で、その装着ヘッドの中心軸線に平行な方向からその装着ヘッド，その装着ヘッドに取り付けられて電気部品を保持する保持具または装着ヘッドに保持された基準部材を見た像を形成可能な光を前記撮像装置に導く導光装置を含む(20)項に記載の電気部品装着システム。
【００２３】
（２３）前記導光装置の前記基板保持装置に対する相対位置を、少なくとも前記装着ヘッドの中心軸線に直角な平面内における導光装置の方向について決める導光装置位置決め装置を含む(20)項ないし(22)項のいずれかに記載の電気部品装着システム。
【００２４】
（２４）前記制御装置が、前記撮像装置により撮像された画像内における前記装着ヘッド，保持具または基準部材の像の位置誤差に基づいて撮像装置と装着ヘッドまたは保持具との相対位置誤差である第三相対位置誤差を取得する第三相対位置誤差取得部を備えた(21)項ないし(23)項のいずれかに記載の電気部品装着システム。
【００２５】
（２５）当該電気部品装着システムが、前記装着ヘッドをその装着ヘッドの回転軸線のまわりに回転させるヘッド回転装置を含み、かつ、前記第三相対位置誤差取得部が、前記ヘッド回転装置に前記装着ヘッドを複数の回転位置へ回転させ、それら複数の回転位置において前記撮像装置に装着ヘッド、その装着ヘッドに取り付けられて電気部品を保持する保持具、または装着ヘッドに保持された基準部材を撮像させ、その撮像結果に基づいて前記装着ヘッドの回転軸線の前記撮像装置に対する相対位置を前記第三相対位置誤差の一種として取得する回転軸線相対位置誤差取得部を有する(24)項に記載の電気部品装着システム。
複数の回転位置の相対位置関係あるいは回転原位置に対する位置が予めわかっていれば、複数の回転位置における各撮像により得られる像データに基づいて装着ヘッドの回転軸線の位置が得られる。
本項は、装着ヘッドがヘッド回転装置により回転させられ、その回転軸線を基準として電気部品の回路基板への装着が行われる場合に有効である。
【００２６】
（２６）前記制御装置が、当該電気部品装着システムが電気部品の装着作業を連続的に行っている途中で前記相対移動装置，前記撮像装置および前記第三相対位置取得部を作動させて前記第三相対位置誤差を取得させる作業途中第三相対位置誤差取得制御部を備えた(24)項または(25)項に記載の電気部品装着システム。
例えば、前記電気部品装着システムが少なくとも予め設定された条件を満たすまで継続して運転された後に行うのであり、その場合の設定条件としては、前記 (2)項に関連して説明したのと同じ条件を採用し得る。さらに、 (2)項に関連して説明したように、別の付加条件の成立時や相対位置誤差検出指令入力手段による検出指令の入力に基づいて相対位置誤差の検出を行うようにしてもよい。本項によれば、例えば、 (2)項に記載の作用，効果が得られる。
【００２７】
（２７）電気部品を供給する部品供給装置と、
電気部品が装着されるべき回路基板を保持する基板保持装置と、
前記部品供給装置から電気部品を受け取り、前記基板保持装置に保持された回路基板に装着する装着ヘッドと、
前記基板保持装置に保持された回路基板の基板基準マークを撮像する撮像装置と、
それら部品供給装置，基板保持装置，装着ヘッドおよび撮像装置を相対移動させる相対移動装置と、
前記相対移動装置により前記装着ヘッドおよび前記撮像装置に対して予め定められた相対位置に位置決めされた状態で、前記装着ヘッド，その装着ヘッドに取り付けられて電気部品を保持する保持具，または装着ヘッドに保持された基準部材をその装着ヘッドの中心軸線に平行な方向から見た像を形成可能な光を前記撮像装置に導く導光装置と、
少なくとも、前記撮像装置および前記相対移動装置を制御する制御装置と
を含み、かつ、その制御装置が、
前記導光装置により導かれた光に基づいて前記撮像装置により撮像された前記装着ヘッド，保持具または基準部材の像に基づいて、装着ヘッドまたは保持具と撮像装置との相対位置誤差を取得する相対位置誤差取得部と、
前記相対移動装置によって行われる前記装着ヘッドと前記基板保持装置との相対位置決めを、予め定められた相対位置から、少なくとも、前記相対位置誤差取得部により取得された相対位置誤差分修正する相対位置誤差修正部と
を含む電気部品装着システム。
本項によれば、装着ヘッドと撮像装置とに相対位置誤差があっても、装着ヘッドと回路基板とを精度良く位置決めすることができる。
【００２８】
（２８）前記制御装置が、当該電気部品装着システムが電気部品の装着作業を連続的に行っている途中で前記相対移動装置，前記撮像装置および前記相対位置誤差取得部を作動させて前記相対位置誤差を取得させる作業途中相対位置誤差取得制御部を備えた(27)項に記載の電気部品装着システム。
例えば、前記電気部品装着システムが少なくとも予め設定された条件を満たすまで継続して運転された後に行うのであり、その場合の設定条件としては、前記 (2)項に関連して説明したのと同じ条件を採用し得る。さらに、 (2)項に関連して説明したように、別の付加条件の成立時や相対位置誤差検出指令入力手段による検出指令の入力に基づいて相対位置誤差の検出を行うようにしてもよい。本項によれば、例えば、 (2)項に記載の作用，効果が得られる。
【００２９】
（２９）基板保持装置に保持した回路基板の基板基準マークを基準マーク撮像装置により撮像することによって、基板保持装置による回路基板の保持位置誤差を検出し、装着ヘッドに保持した電気部品を、前記保持位置誤差を修正しつつ前記回路基板に装着する電気部品装着システムにおける相対位置誤差検出方法であって、前記基準マーク撮像装置に対して相対移動する相対移動部材に相対移動部材基準マークを設け、その相対移動部材基準マークを基準マーク撮像装置によって撮像することにより、基準マーク撮像装置と相対移動部材との相対位置誤差を取得する相対位置誤差検出方法。
相対移動部材は、位置を固定し、静止して設けられた静止部材でもよく、移動装置により移動させられる可動部材でもよい。相対移動部材は、例えば、基板保持装置でもよく、あるいは装着ヘッドがＸＹロボットによってＸＹ座標面内の任意の位置へ移動させられるのであれば、回路基板を搬送する搬送装置のガイドレールでもよく、ＸＹロボットを構成し、Ｘ軸方向に移動させられるスライドであって、装着ヘッドおよび基準マーク撮像装置をＹ軸方向に移動可能に支持するＸ軸スライドでもよい。いずれにしても基準マーク撮像装置に相対移動部材基準マークを撮像させることにより、基準マーク撮像装置と相対移動部材との相対位置誤差が得られる。この相対位置誤差の取得により、例えば、基準マーク撮像装置と相対移動部材とを相対移動させる相対移動装置の原点位置が正確に得られ、例えば、回路基板の保持位置誤差の検出精度を向上させることができる。
さらに、導光装置により、前記装着ヘッド、その装着ヘッドに取り付けられて電気部品を保持する保持具、または装着ヘッドに保持された基準部材をその装着ヘッドの中心軸線に平行な方向から見た像を形成可能な光を基準マーク撮像装置に導くようにすれば、装着ヘッドと基準マーク撮像装置との相対位置誤差が得られるが、導光装置は、上記装着ヘッド等を装着ヘッドの中心軸線に平行な方向から見た像を形成可能な光を基準マーク撮像装置に導くことができるのであれば、いずれに設けてもよく、装着ヘッドおよび基準マーク撮像装置に対して相対移動可能な部材に設けられ、例えば、相対移動部材基準マークと共に設けられる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１において１０は、電気部品装着システムの一種である電子部品装着システム１２のベースである。ベース１０上には、部品供給装置１４，部品装着装置１６および基板保持装置たるプリント配線板保持装置１８が設けられ、電子部品装着システム１２を構成している。
【００３１】
部品供給装置１４は、少なくとも１台、本実施形態においては２台の部品供給テーブル３０，３２を含んでいる。これら部品供給テーブル３０，３２はそれぞれ、フィーダ支持テーブル３４と、フィーダ支持テーブル３４上に搭載された複数のフィーダ３６とを有する。フィーダ３６は、詳細な図示は省略するが、本実施形態では、電気部品の一種である電子部品３８（図５参照）を部品保持テープに保持させてテープ化電子部品２２とした状態で供給するものとされている。
【００３２】
電子部品３８は、部品保持テープに形成された多数の部品収容凹部にそれぞれ１個ずつ収容され、各部品収容凹部の開口が部品保持テープに貼り付けられたカバーテープにより覆われている。テープ化電子部品２２は、テープ送り装置（図示省略）により送られ、電子部品３８が順次、部品供給部へ送られる。複数のフィーダ３６は、その部品供給部が一線上、例えば水平な一直線上に並ぶ状態でフィーダ支持テーブル３４上に着脱可能に取り付けられている。
【００３３】
電子部品装着システム１２全体について後述するようにＸＹ座標面が設定され、このＸＹ座標面上において部品供給テーブル３０，３２，プリント配線板保持装置１８等、各種移動部材の移動データ等が設定される。上記複数のフィーダ３６の各部品供給部は、このＸＹ座標面のＸ軸方向（図１においては左右方向）に平行に並べられている。
【００３４】
部品供給テーブル３０，３２の各フィーダ支持テーブル３４にはそれぞれ、ナット３９が固定されており、送りねじたるボールねじ４０がそれぞれ、支持テーブル駆動用モータ４２によって回転させられることにより、部品供給テーブル３０，３２はそれぞれガイドレール４４を含む案内装置により案内されてＸ軸方向に移動させられ、複数のフィーダ３６の各部品供給部が部品供給位置に選択的に位置決めされる。これらボールねじ４０および支持テーブル駆動用モータ４２等が部品供給テーブル移動装置４６を構成している。２台の部品供給テーブル３０，３２はそれぞれ、専用の部品供給テーブル移動装置４６によって独立して移動させられるのであり、２つの部品供給テーブル移動装置４６が部品供給装置移動装置４８を構成している。なお、ガイドレール４４は、部品供給テーブル３０，３２に共用である。２台の部品供給テーブル３０，３２による電子部品の供給は、例えば、特公平８−２１７９１号公報に記載されているように既に知られており、説明を省略する。なお、図１においては、部品供給テーブル３０については、ナット３９が図示されてフィーダ３６の図示が省略され、部品供給テーブル３２についてはフィーダ３６が図示されてナット３９の図示が省略されている。
【００３５】
プリント配線板保持装置１８は、回路基板の一種であるプリント配線板６０を水平に保持し、基板保持装置移動装置たるＸＹテーブル６４により、互いに直交するＸ軸とＹ軸とによって規定される前記ＸＹ座標面上の任意の位置へ移動させられる。ＸＹテーブル６４は、Ｘ軸スライド駆動用モータ６８および送りねじとしてのボールねじ７０により、ガイドレール７２を含む案内装置により案内されてＸ軸方向に移動させられるＸ軸スライド７４と、そのＸ軸スライド７４上においてＹ軸スライド駆動用モータ７６および送りねじとしてのボールねじ７８により、ガイドレール８０を含む案内装置により案内されてＹ軸方向に移動させられるＹ軸スライド８２とを備えている。
【００３６】
Ｙ軸スライド８２はプリント配線板保持装置１８を下方から水平に支持している。プリント配線板保持装置１８は、図２に示すように、装置本体たるＺ軸スライド８６とプリント配線板支持装置８８とを含み、配線板保持装置昇降装置９０によりＹ軸スライド８２に対して昇降させられる。プリント配線板支持装置８８は、支持台９２と、支持台９２上に設けられた複数の支持部材たる支持ピン９４とを含み、配線板支持装置昇降装置９８によりＺ軸スライド８６に対して昇降させられ、プリント配線板６０を裏面側から支持する。支持台９２には、複数の支持ピン取付部（図示省略）が設けられており、それら支持ピン取付部のうち、プリント配線板６０の裏面の被支持部に対応する支持ピン取付部に支持ピン９４が着脱可能にかつ位置調節可能に取り付けられる。
【００３７】
配線板保持装置昇降装置９０は、Ｚ軸スライド駆動用モータ９１（図１１参照）を駆動源として構成され、その回転がタイミングプーリ９３，タイミングベルト９５を含む回転伝達装置により、Ｙ軸スライド８２に設けられたナット９６に伝達され、ナット９６およびＺ軸スライド８６に設けられたねじ軸９７によりＺ軸スライド８６の昇降運動に変換される。Ｚ軸スライド８６の昇降により、プリント配線板保持装置１８は、Ｚ軸スライド８６上に設けられた配線板コンベヤ１００が、図示を省略するプリント配線板搬入コンベヤ，プリント配線板搬出コンベヤとの間でプリント配線板６０の受渡しを行う受渡位置と、受渡位置より下方であって、プリント配線板搬入コンベヤ，搬出コンベヤと干渉することなく、ＸＹ座標面内の任意の位置へ移動させられてプリント配線板６０への電子部品３８の装着が行われる作業位置とに移動させられる。
【００３８】
配線板支持装置昇降装置９８は、駆動源たる流体圧アクチュエータの一種である流体圧シリンダたる複数のエアシリンダ５０および付勢装置の一種である複数の圧縮コイルスプリング（以後、スプリングと略称する）５２を備えている。エアシリンダ５０のエア室が大気に解放された状態において昇降台５４がスプリング５２の付勢により上昇させられ、昇降台５４に着脱可能に固定された支持台９２および支持ピン９４が上昇させられる。エアシリンダ５０にエアが供給され、ピストンロッド５６が収縮させられることにより、昇降台５４がスプリング５２の付勢力に抗して下降させられ、支持台９２および支持ピン９４が下降させられる。プリント配線板支持装置８８の上昇端位置および下降端位置はそれぞれ、エアシリンダ５０のピストン（図示省略）のストロークエンドにより規定される。
上昇端位置は、支持ピン９４がプリント配線板６０を下方から支持するとともに、後述するクランプ部材がプリント配線板６０をクランプする状態となる位置である。
【００３９】
配線板コンベヤ１００は、１対のガイドレール１０１および各ガイドレール１０１に設けられた巻掛部材たる無端のベルト１０２を備え、ベルト１０２が図示を省略するベルト駆動装置によって周回させられることにより、プリント配線板６０が搬送される。１対のガイドレール１０１にはそれぞれ、プリント配線板６０の幅方向の端面に当接することによって幅方向の位置を規定する位置決め面が設けられており、プリント配線板６０は位置決め面によって幅方向の位置を規定された状態で搬送される。１対のガイドレール１０１の一方は位置を固定して設けられた固定ガイドレールとされ、他方は固定ガイドレールに接近，離間可能に設けられた可動ガイドレールとされており、その間隔は、プリント配線板６０の幅に応じて調節される。なお、可動ガイドレールは、支持台９２をＸ軸方向であってプリント配線板６０の搬送方向に平行な方向（図２においては紙面に直角な方向）に跨いで設けられており、コンベヤ幅変更時に支持台９２と干渉することがない。支持台９２は、大きさが異なる複数種類のプリント配線板６０に対応可能な大きさを有し、段取替え時に配線板コンベヤ１００の搬送幅が変更されても交換されず、支持ピン９４がプリント配線板６０に応じた位置に取り付けられる。
【００４０】
受渡位置においてプリント配線板搬入コンベヤから配線板コンベヤ１００に搬入されたプリント配線板６０は、図示を省略する停止装置によりプリント配線板支持装置８８上において停止させられ、配線板支持装置昇降装置９８により上昇させられたプリント配線板支持装置８８の支持ピン９４により下方から支持されるとともに、その搬送方向に平行な両縁部が１対のガイドレール１０１にそれぞれ設けられた支持面１０３と、ガイドレール１０１に回動可能に設けられたクランプ部材１０５とにより表裏両側から挟まれてクランプされる。
【００４１】
プリント配線板６０の表面１１１ないし上面には、電子部品３８が装着される複数の装着面ないし被装着位置が予め設定されており、プリント配線板保持装置１８の移動により、被装着位置が順次、後述する部品装着装置１６に予定された部品装着位置に対応する位置に位置決めされる。また、作業位置においてＺ軸スライド８６は高さ、すなわち上下方向の位置が調節され、電子部品装着作業時におけるプリント配線板６０の表面１１１の高さが調節される。
【００４２】
プリント配線板６０の表面１１１には、図１に示すように、複数、本実施形態においては２個の配線板基準マーク１０４が設けられている。配線板基準マーク１０４は種々の形状が採用可能であり、本実施形態では、例えば、円形とされている。正方形，長方形，三角形等の多角形，楕円形，十字形等としてもよい。これら２個の配線板基準マーク１０４は、例えば、プリント配線板６０の対角線上に隔たった位置にそれぞれ設けられており、基準マーク撮像装置たる基準マークカメラ１０６によって撮像される。基準マークカメラ１０６は、保持部材１０７（図８参照）により保持されて静止して設けられている。保持部材１０７は、部品装着装置１６の後述するフレームに設けられており、図１においては図示が省略されている。
【００４３】
基準マークカメラ１０６は、本実施形態においては、図８に示すように、固体イメージセンサの一種であるＣＣＤ（電荷結合素子）１０８と結像レンズを含むレンズ系１０９とを備えたＣＣＤカメラによって構成されるとともに、被写体の二次元像を一挙に取得する撮像装置の一種である面撮像装置とされており、図示の例では、中心軸線が垂直に延びるとともに、下向きの姿勢で設けられ、配線板基準マーク１０４を上方から撮像する。ＣＣＤ１０８は、一平面上に多数の微小な受光素子が配列されたものであり、各受光素子の受光状態に応じた電気信号を発生させる。多数の受光素子により撮像領域ないし撮像画面が形成されており、本実施形態においては、撮像画面は、水平なＸＹ座標面により規定されている。
このＸＹ座標面は、電子部品装着システム１２について設定されたＸＹ座標面とＸ軸，Ｙ軸の方向および各軸の正負の方向が同じにされている。なお、レンズ系１０９と共に光源が設けられて照明装置を構成し、撮像時に被写体およびその周辺を照明する。
【００４４】
部品装着装置１６を図３に基づいて説明する。本実施形態の部品装着装置１６は、特開平６−３４２９９８号公報に記載の部品装着装置およびまだ未公開であるが、本出願人による特願２０００−１６４９５８の出願に記載の部品装着装置と同様に構成されており、簡単に説明する。
【００４５】
図３において１１０はフレームであり、前記ベース１０に設けられている。フレーム１１０には回転軸１１２が一軸線、本実施形態では垂直軸線まわりに回転可能に支持されている。回転軸１１２は、回転軸駆動装置１１４により回転させられる。回転軸駆動装置１１４は、図示しないローラギヤおよびローラギヤカムを含んで構成され、ローラギヤカムが間欠回転用モータ１１６（図１１参照）によって一方向に定速で回転させられるとき、ローラギヤの複数のローラがローラギヤカムのカムリブに順次係合し、回転軸１１２が垂直軸線まわりに一定角度ずつ間欠回転させられる。
【００４６】
上記回転軸１１２のフレーム１１０から下方へ延び出させられた下端部には、移動部材の一種である回転体としての間欠回転体たる間欠回転盤１２０が固定されている。間欠回転盤１２０には、回転軸１１２の回転軸線を中心とする一円周上に複数組、本実施形態では１６組の装着ヘッド１３０が等角度間隔に、かつ間欠回転盤１２０の回転軸線に平行な方向に移動可能であって昇降可能に、さらにヘッド回転軸線まわりに回転可能に取り付けられている。回転軸１１２が回転させられることにより、間欠回転盤１２０は、１６組の装着ヘッド１３０の取付角度間隔に等しい角度ずつ、間欠回転させられる。
【００４７】
それにより１６組の装着ヘッド１３０は、共通の旋回軸線、すなわち間欠回転盤１２０の回転軸線であって、垂直な軸線まわりに旋回させられ、図４に示すように、その旋回軌跡上に設定された部品保持位置ないし部品吸着位置ないし部品受取位置，部品姿勢変更位置，部品保持姿勢検出位置，部品姿勢修正位置，部品装着位置，装着ヘッド姿勢復帰位置，保持部検出位置，保持部選択位置等、１６個の停止位置に順次停止させられる。本実施形態においては、回転軸１１２および回転軸駆動装置１１４等が間欠回転装置を構成し、間欠回転盤１２０と共にヘッド移動装置たるヘッド旋回装置１３２を構成し、ヘッド旋回装置１３２が、前記部品供給装置移動装置４８およびＸＹテーブル６４と共に相対移動装置１３４を構成している。本実施形態においては、ヘッド旋回装置１３２は、ヘッド間欠旋回装置である。
【００４８】
装着ヘッド１３０を支持し、間欠回転盤１２０に昇降可能に保持された支持部材１４６は、カムフォロワたるローラ１４８において、フレーム１１０に固定の円筒カム１４０のカム溝（図示省略）に係合させられている。このカム溝は高さが周方向において漸変させられたものであり、間欠回転盤１２０が回転させられ、装着ヘッド１３０が旋回させられるとき、ローラ１４８がカム溝内を溝側面に接触しつつ移動することにより、装着ヘッド１３０が昇降させられる。本実施形態においてカム溝は、装着ヘッド１３０が部品受取位置において上昇端に位置し、部品装着位置において下降端に位置するとともに、それら部品受取位置および部品装着位置の前後では水平に移動するように形成されている。
【００４９】
支持部材１４６の外面には、支持部材たる筒状のスリーブ１６０が固定されるとともに、横断面形状が円形の軸部材１６２が垂直、すなわちヘッド旋回軸線と平行な姿勢で、自身の軸線まわりに回転可能かつ軸方向に相対移動不能に嵌合されている。軸部材１６２には回転伝達軸１６４を介して被係合部材１７４が相対回転不能かつ軸方向に相対移動可能に取り付けられている。間欠回転盤１２０が回転させられ、装着ヘッド１３０が円筒カム１４０によって昇降させられつつ旋回させられるとき、被係合部材１７４は昇降せず、その間欠回転盤１２０の回転軸線に平行な方向の位置は常に一定に保たれる。
【００５０】
なお、被係合部材１７４は、外歯リングギヤ１７６を含む被係合部材旋回装置により、間欠回転盤１２０の回転軸線のまわりに間欠回転盤１２０とは異なる回転角速度で旋回させられ、装着ヘッド１３０より先に停止位置に到達させられる。被係合部材１７４と装着ヘッド１３０との相対移動に基づく作動は、前記特開平６−３４２９９８号公報に記載されており、本発明とは直接関係がないため、説明を省略する。
【００５１】
前記軸部材１６２の下端部は、スリーブ１６０から下方へ突出させられるとともに、取付部材１８４が固定されており、取付部材１８４には回転保持体１８６が支持軸１８８（図５参照）により、軸部材１６２の軸線と直交し、水平な軸線まわりに回転可能に支持されている。
【００５２】
回転保持体１８６には、複数、図示の例では６つのノズル保持部１９２（図５には１つのみ図示されている）が回転保持体１８６の回転軸線まわりに等角度間隔に設けられ、それぞれ保持具たる吸着ノズル１９０を保持している。回転保持体１８６により６個の吸着ノズル１９０が等角度間隔で放射状に保持されているのであり、保持部選択位置に設けられた保持部選択装置（図示省略）によって、回転保持体１８６が支持軸１８８のまわりに回転させられることにより、複数のノズル保持部１９２のうちの１つが選択的に使用位置ないし作用位置へ移動させられるとともに位置決めされ、吸着ノズル１９０が使用位置ないし作用位置に位置決めされる。使用位置ないし作用位置は、吸着ノズル１９０が下向きとなり、かつ、軸線が軸部材１６２の軸線と一致することが予定された位置である。
【００５３】
本実施形態においては、軸部材１６２，取付部材１８４および回転保持体１８６が装着ヘッド１３０を構成し、装着ヘッド１３０には６個の吸着ノズル１９０が取り付けられている。装着ヘッド１３０は、吸着ノズル１９０を取付け可能なものであり、軸部材１６２の軸線であって、間欠回転盤１２０の回転軸線に平行な軸線である垂直軸線まわりに回転可能であり、使用位置に位置決めされた吸着ノズル１９０をその回転軸線に沿って延びる姿勢で保持する。
【００５４】
１６組の装着ヘッド１３０にはそれぞれ、装着ヘッド１３０を特定する名称の一種であるコードが付され、６つのノズル保持部１９２の各々にも、各ノズル保持部１９２を特定するコードが付されている。また、ノズル保持部１９２と、ノズル保持部１９２に保持される吸着ノズル１９０の種類とは対応付けて記憶されており、上記２種類のコードデータおよび吸着ノズルデータに基づいて、装着ヘッド１３０に保持されて使用位置に位置決めされている吸着ノズル１９０の種類が特定される。
【００５５】
また、装着ヘッド１３０および装着ヘッド１３０により保持された吸着ノズル１９０が部品装着ユニット１９４を構成している。部品装着装置１６には、複数組、図示の例では１６組の部品装着ユニット１９４が等角度間隔に設けられているのである。なお、図３においては、図示を容易にするために、１つの装着ヘッド１３０について吸着ノズル１９０が２個のみ図示されている。前記部品供給装置１４のフィーダ３６の部品供給部は、部品受取位置に位置決めされた装着ヘッド１３０の、使用位置に位置決めされた吸着ノズル１９０の真下に位置する状態となる位置に設けられており、部品供給部が、部品受取位置に位置決めされた吸着ノズル１９０の真下に位置する位置がフィーダ３６の部品供給位置である。
【００５６】
複数の吸着ノズル１９０はそれぞれ、電子部品３８を負圧により吸着して保持するものであり、図５に１つを代表的に示すように、吸着管２００を有し、吸着管２００の先端面が吸着面２０１を構成し、電子部品３８を吸着する。吸着ノズル１９０は、ノズル保持部１９２に、相対回転不能かつ軸方向に相対移動可能であって、着脱可能に保持されており、電子部品３８の吸着および装着時には、回転保持体１８６との間に配設された付勢装置たるスプリング２０２の圧縮により、回転保持体１８６に対する移動が許容され、吸着ノズル１９０の電子部品３８への当接時あるいは電子部品３８のプリント配線板６０への当接時の衝撃の緩和等が為される。なお、図示の例では、複数の吸着ノズル１９０は種類は異なるが、吸着管２００の長さはいずれも同じにされており、各吸着面２０１は回転保持体１８６の回転軸線を中心とする一円周上に位置する。
【００５７】
使用位置に位置決めされた吸着ノズル１９０には、負圧源の一種であるバキュームポンプ（図示省略）により負圧が供給され、電子部品３８を吸着する。吸着ノズル１９０はまた、正圧源の一種であるエアポンプ（図示省略）により正圧が供給されて電子部品３８を解放するとともに、大気に連通させられる。これらの切換えは、スリーブ１６０に固定の制御弁たる方向切換弁２２０（図３参照）により機械的に行われる。
【００５８】
フレーム１１０およびフレーム１１０に固定された前記円筒カム１４０の部品受取位置と部品装着位置とを含む部分に対応する部分にはそれぞれ、図３に示すように装着ヘッド１３０を昇降させ、吸着ノズル１９０を軸方向に移動させて昇降させる装着ヘッド移動装置たる装着ヘッド昇降装置（以後、ヘッド昇降装置と称する）２３０，２３２が設けられている。ヘッド昇降装置２３０，２３２は、ノズル軸方向移動装置たるノズル昇降装置でもある。
【００５９】
部品受取位置に設けられたヘッド昇降装置２３０を図３に基づいて簡単に説明する。
ヘッド昇降装置２３０は、移動部材たる昇降部材２３８と移動部材移動装置たる昇降部材移動装置２４０とを有する。昇降部材２３８は、前記円筒カム１４０に、間欠回転盤１２０の回転軸線に平行に設けられた案内溝２４４内に、間欠回転盤１２０の回転軸線に平行な方向に移動可能に嵌合されるとともに、その下端部に、円筒カム１４０に設けられたカム溝に続く状態となる係合溝２５２が形成されている。係合溝２５２は、昇降部材２３８が上昇端位置に位置する状態において上記カム溝と連続する状態となり、前記ローラ１４８が乗り移り、装着ヘッド１３０が昇降部材２３８に支持された状態となる。
【００６０】
昇降部材移動装置２４０は、前記間欠回転用モータ１１６を駆動源とし、その回転が、カムの一種である回転カム２５４，カムフォロワたるローラ２５６およびレバー２５８，２６０を含む運動変換装置により昇降運動に変換され、連結ロッド２６２，球面ジョイント２６４等を含む運動伝達装置により昇降部材２３８に伝達される。それにより昇降部材２３８が昇降させられ、装着ヘッド１３０が昇降させられて吸着ノズル１９０が昇降させられる。吸着ノズル１９０の昇降と旋回とは、前記回転軸駆動装置１１４のカムおよび回転カム２５４の形状により、所定のタイミングで行われる。なお、昇降部材２３８は、その昇降ストロークが調節され、装着ヘッド１３０の下降端位置が調節されるようにされているが、本発明とは直接関係がないため、説明を省略する。
【００６１】
ヘッド昇降装置２３２は、昇降部材２３８の昇降ストロークが調節されず、一定である。装着位置においては、部品保持装置１９２の吸着ノズル１９０の下降端位置および上昇端位置は一定であるのである。その他の構成は、ヘッド昇降装置２３０と同じであり、同じ作用を為す部分には同一の符号を付して対応関係を示し、説明を省略する。
【００６２】
部品姿勢変更位置，部品姿勢修正位置および装着ヘッド姿勢復帰位置にはそれぞれ、部品姿勢変更装置，部品姿勢修正装置および装着ヘッド姿勢復帰装置３００（図６参照）が設けられている。部品姿勢変更装置は、電子部品３８の回転位置（姿勢ないし方位）が吸着時と装着時とで異なる場合に、電子部品３８を保持した装着ヘッド１３０を回転軸線まわりに回転させ、電子部品３８の回転位置を装着時の回転位置に変更する。部品姿勢修正装置は、装着ヘッド１３０を回転軸線まわりに回転させ、使用位置に位置決めされた吸着ノズル１９０を回転させて、吸着ノズル１９０による電子部品３８の保持位置誤差であって、電子部品３８の吸着ノズル１９０に吸着される被吸着面に直角な軸線まわりの位置である回転位置の誤差を修正する。装着ヘッド姿勢復帰装置３００は、装着ヘッド１３０を回転させ、上記のように姿勢変更および姿勢修正のために回転させられた装着ヘッド１３０の回転位置を部品受取時の位置に戻す。
【００６３】
部品姿勢変更装置，部品姿勢修正装置および装着ヘッド姿勢復帰装置３００はいずれもヘッド回転装置であって、本実施形態では同様に構成されており、装着ヘッド姿勢復帰装置３００を代表的に説明する。
装着ヘッド姿勢復帰装置３００は、図６に示すように、前記フレーム１１０に軸方向に相対移動可能かつ相対回転可能に支持された係合部材３０４，係合部材３０４をその軸線方向であって、間欠回転盤１２０の回転軸線に平行な方向である上下方向に移動させ、前記被係合部材１７４に係合，離脱させる係脱装置３０６，係合部材３０４を回転させる回転装置３０８とを含む。
【００６４】
係脱装置３０６は、前記間欠回転用モータ１１６を駆動源とし、カム，カムフォロワおよび運動伝達機構による間欠回転用モータ１１６の回転の昇降運動への変換，伝達により、係合部材３０４を昇降させて、被係合部材１７４に係合させ、離脱させる。回転装置３０８は、部品姿勢変更用モータ３１０（図１１参照）を駆動源とする。このモータ３１０の回転は、タイミングプーリ３１２等を含む回転伝達装置によって係合部材３０４に伝達され、係合部材３０４がその軸線まわりであって、垂直軸線まわりに回転させられる。係合部材３０４は、被係合部材１７４に係合させられた状態で回転させられ、その回転が回転伝達軸１６４によって装着ヘッド１３０に伝達され、装着ヘッド１３０がヘッド回転軸線のまわりに正逆両方向に任意の角度回転させられる。
【００６５】
前記部品保持姿勢検出位置には、図７に示すように、複数組、本実施形態では２組の部品カメラ３５０，３５２，導光装置３５４および照明装置３５６が設けられている。これら部品カメラ３５０，３５２等は、本実施形態においては、特開平５−１９６４４１号公報に記載の部品カメラ等と同様に構成されており、前記フレーム１１０に設けられている。
【００６６】
部品カメラ３５０，３５２は、本実施形態においては、前記基準マークカメラ１０６と同様に、ＣＣＤカメラにより構成されるとともに、撮像装置の一種である面撮像装置とされている。部品カメラ３５０，３５２の各撮像画面はそれぞれ、部品カメラ３５０，３５２の中心軸線を中心とし、中心軸線に直角に設けられている。部品カメラ３５０，３５２は、それぞれ倍率が異なり、部品カメラ３５０は倍率は小さいが視野が広いものとされ、部品カメラ３５２は倍率は大きいが視野が狭いものとされ、電子部品３８の大きさに応じて使い分けられる。
【００６７】
部品カメラ３５０，３５２はそれぞれ、間欠回転盤１２０の外側に設けられている。部品カメラ３５０，３５２は、フレーム１１０の間欠回転盤１２０の半径方向の延長線上であって、間欠回転盤１２０の回転軸線と、部品保持姿勢検出位置に停止させられた装着ヘッド１３０の回転軸線とを通る直線上の位置に、各中心軸線が互いに平行であって、間欠回転盤１０２の回転軸線、すなわち垂直軸線に平行に並ぶ状態で下向きに設けられており、各撮像画面は水平とされている。
【００６８】
部品保持姿勢検出位置にはまた、部品保持姿勢検出位置に停止させられた装着ヘッド１３０の下方から部品カメラ３５０，３５２の下方に到る状態で前記導光装置３５４が設けられている。導光装置３５４は、吸着ノズル１９０に保持された電子部品３８等の像を形成する像形成光が、反射鏡により反射されて部品カメラ３５０，３５２に入光させられるように構成されている。したがって、部品カメラ３５０，３５２は、電子部品３８等を下方から撮像することとなる。
【００６９】
前記照明装置３５６は、本実施形態では、吸着ノズル１９０に可視光線と紫外線とを選択的に照射し、被写体の投影像あるいは正面像が撮像されるようにされている。吸着ノズル１９０に向かって可視光線が照射される場合には、吸着ノズル１９０に保持された電子部品３８により反射されて、電子部品３８の正面像が形成され、紫外線が照射される場合には、吸着ノズル１９０に設けられ、蛍光塗料が塗布された発光面３５７を有する発光体３５８（図５参照）により紫外線が吸収され、可視光線に変えられて電子部品３８に照射され、その投影像が形成されるのである。これら部品カメラ３５０，３５２および導光装置３５４が撮像装置を構成し、照明装置３５６と共に部品撮像システムを構成している。
【００７０】
前記プリント配線板保持装置１８を構成するプリント配線板支持装置８８の支持台９２の上面であって、本実施形態では水平な支持部材取付面たる支持ピン取付面３６０の一角には、図１および図９に概略的に示すように、取付台３６２が設けられ、取付部を構成するとともに、取付台３６２上に基準マーク付位置決め部材たる基準マーク付位置決めピン３６４および位置決め部材たる位置決めピン３６５が設けられている。基準マーク付位置決めピン３６４は少なくとも１個、本実施形態においては１個設けられ、位置決めピン３６５は少なくとも１個、本実施形態においては２個設けられている。また、取付台３６２は、磁性材料により作られている。
【００７１】
基準マーク付位置決めピン３６４は、本実施形態では、横断面形状が円形を成し、支持ピン取付面３６０に直角に突設されており、その突出端面には、図１０に示すように、保持装置基準マーク３７０が少なくとも１個、本実施形態においては２個の保持装置基準マーク３７０が互いに近接した位置であって、前記基準マーク撮像装置１０６により同時に撮像される位置に設けられている。
【００７２】
これら保持装置基準マーク３７０は、本実施形態では、円形を成し、撮像時に位置決めピン３６４の突出端面の像と区別し得る像が形成されるように設けられている。保持装置基準マーク３７０は、例えば、印刷により設けられ、例えば、位置決めピン３６４の突出端面の像に対するコントラストが大きく、判別が容易な像が得られる色で形成されている。例えば、突出端面が白色であれば、基準マーク３７０は黒色で形成される。シールの貼付，突部あるいは凹部の形成等により基準マーク３７０を設けてもよい。また、保持装置基準マーク３７０は円形に限らず、種々の形状が採用可能であり、例えば、三角形，四角形等の多角形あるいは十字形，楕円形でもよい。
【００７３】
保持装置基準マーク３７０は、前記配線板基準マーク１０４を撮像する基準マークカメラ１０６により撮像される。したがって、取付台３６２および位置決めピン３６４は、保持装置基準マーク３７０が、プリント配線板保持装置１８により保持されたプリント配線板６０と干渉しない位置であって、できる限り高く、高さ方向において配線板基準マーク１０４に近い位置に位置する高さに設けられている。それにより、保持装置基準マーク３７０は、基準マークカメラ１０６により焦点がほぼあった状態で撮像される。
【００７４】
前記２個の位置決めピン３６５はそれぞれ、本実施形態では、横断面形状が円形を成し、支持ピン取付面３６０に直角に突設されており、導光装置３６６を位置決めするのに十分な長さ（高さ）を有し、本実施形態では、基準マーク付位置決めピン３６４と同じ長さとされている。
【００７５】
導光装置３６６は、図８に示すように、装置本体たるケーシング３７６，ケーシング３７６内に収容された２つの反射部材たるミラー３７８，３８０および補正レンズ３８２を備えている。ミラー３７８，３８０はそれぞれ、支持ピン取付面３６０に直角な面である垂直面に対して、上方ほど互いに離れる向きに傾斜させられている。この傾斜角度は、図示の例では、水平面に対して４５度とされている。また、ミラー３７８，３８０の各中心間の距離は、部品装着装置１６に予定された部品装着位置と、設計上、予定された基準マークカメラ１０６の撮像中心との距離に等しくされている。導光装置３６６は、機械精度高く作られており、ケーシング３７６の長手方向に平行な側面と、ミラー３７８，３８０の各中心を通る直線とが精度良く平行となる。
【００７６】
ケーシング３７６の底部には、図８に示すように、磁石の一種である永久磁石３８６が埋設されている。導光装置３６６は、ケーシング３７６において基準マーク付位置決めピン３６４および２個の位置決めピン３６５に当てられて位置決めされるとともに、磁力によって取付台３６２に着脱可能に固定される。本実施形態においては、永久磁石３８６および磁性材料製の取付台３６２が固定装置を構成している。
【００７７】
基準マーク付位置決めピン３６４と２個の位置決めピン３６５のうちの１個とは、ケーシング３７６の２個のミラー３７８，３８０が並ぶ方向である長手方向に平行な側面に当接し、位置決めピン３６５の別の１個は、ケーシング３７６の長手方向と直角な側面に当接して導光装置３６６を位置決めするように設けられている。また、位置決めピン３６４，３６５は、ミラー３７８，３８０の各中心を通る直線が、部品装着装置１６に予定された部品装着位置と、設計上、予定された基準マークカメラ１０６の撮像中心とを通り、水平な直線に対して平行となる姿勢で導光装置３６６を位置決めするように設けられている。位置決めピン３６４，３６５は、導光装置３６６のプリント配線板保持装置１８に対する相対位置を、装着ヘッド１３０の中心軸線に直角な平面である水平面内における導光装置３６６の方向について決めるように設けられているのであり、導光装置位置決め装置３９０を構成している。
【００７８】
基準マーク付位置決めピン３６４および２個の位置決めピン３６５は位置精度高く設けられており、導光装置３６６は、支持台９２の予め設定された位置に予め設定された姿勢で精度高く取り付けられる。このように支持台９２に位置決めされて固定される導光装置３６６は、基準マークカメラ１０６および部品装着位置に移動させられた装着ヘッド１３０より下方に位置し、後述するように基準マークカメラ１０６によって吸着ノズル１９０の吸着面２０１を撮像するとき、照明装置が下向きに放射する光は、水平面に対して４５度傾斜して設けられたミラー３７８，３８０により反転させられて吸着面２０１に、装着ヘッド１３０の中心軸線に平行な方向であって上向きに照射されるとともに、吸着面２０１の像を形成する光は、ミラー３７８，３８０により反転させられて基準マークカメラ１０６に入射させられる。吸着ノズル１９０の吸着面２０１を、装着ヘッド１３０の垂直な中心軸線に平行な方向から見た像であって、下方から見た像を形成可能な光が導光装置３６６により基準マーク撮像装置１０６に導かれるのであり、基準マークカメラ１０６は吸着面２０１を下方から撮像する。
【００７９】
その同じ基準マークカメラ１０６が、前記配線板基準マーク１０４は前述のように上方から撮像する。したがって、たとえ配線板基準マーク１０４の像と吸着面２０１の像とが撮像画面の同じ位置に形成されたとしても、両者の実際の位置は同じではない。本実施形態では、下方から撮像される吸着面２０１の像が撮像画面に、Ｙ軸に関して正負反転させられた位置、すなわちＸ軸を対称軸とする軸対称の位置に形成される。したがって、その反転を考慮し、吸着面２０１の画像処理は、上方から撮像した場合に得られるであろう吸着面２０１の位置が得られるように行われる。前記部品カメラ３５０，３５２も同様に、撮像対象物を下方から撮像し、撮像画面にはＹ軸に関して正負反転させられた像が形成されるため、そのことが考慮されて画像処理が行われるようにされている。また、部品カメラ３５０，３５２は、部品装着位置において、その位置における吸着ノズル１９０による電子部品３８の保持位置誤差が取得されるように設けられた部品カメラ３５０，３５２が、間欠回転盤１２０の回転軸線のまわりに部品保持姿勢検出位置まで旋回させられたに等しい状態で配設されている。したがって、部品保持姿勢検出位置における撮像に基づいて得られる保持位置誤差は、そのまま部品装着位置における保持位置誤差の修正に用いることができる。よって、以下の説明は、基準マークカメラ１０６による吸着面２０１の撮像および部品カメラ３５０，３５２による電子部品３８および吸着面２０１の撮像に基づいて取得される各種位置誤差は、像の反転を考慮した画像処理によって得られた位置誤差であるものとして行う。なお、部品姿勢修正位置における電子部品３８の回転位置誤差の修正も、部品装着位置において回転位置誤差が修正されるように行われるようにされている。
【００８０】
前記補正レンズ３８２は、２個のミラー３７８，３８０のうち、前記基準マークカメラ１０６に光を入射させるミラー３８０の上方に設けられている。補正レンズ３８２は、基準マークカメラ１０６によって吸着ノズル１９０の吸着管２００の吸着面２０１を撮像するとき、吸着面２０１に焦点を合わせるために設けられている。
【００８１】
本電子部品装着システム１２は、図１１に示す制御装置４００によって制御される。制御装置４００は、ＰＵ４０２，ＲＯＭ４０４，ＲＡＭ４０６およびそれらを接続するバスを有するコンピュータ４１０を主体とするものである。バスには入出力インタフェース４１２が接続され、入力装置４３０や、エンコーダ４３６等、各種センサ等が接続されている。入力装置４３０は、テンキー，アルファベットキー，ファンクションキー等を備え、作業者がデータ等の入力等を行う装置とされている。
【００８２】
入出力インタフェース４１２にはまた、駆動回路４１６を介して支持テーブル駆動用モータ４２等の各種アクチュエータおよび報知装置４２０，表示装置４３２が接続されている。これらモータ４２等はそれぞれ駆動源を構成し、電動モータの一種である電動回転モータであって、回転角度の精度の良い制御が可能なサーボモータにより構成されている。サーボモータに代えてステップモータを用いてもよい。また、図示は省略するが、支持テーブル駆動用モータ４２等、各モータの回転角度は回転角度検出装置たるエンコーダにより検出され、その検出結果に基づいてモータ４２等が制御される。図１１には、Ｘ軸スライド駆動用モータ６８に設けられたエンコーダ４３６が代表的に図示されている。報知装置４２０は、例えば、ブザーの鳴動により報知を行う装置とされている。表示装置４３０は、例えば、情報等を文字，図形等の画像により画面に表示する装置とされている。
【００８３】
入出力インタフェース４１２にはさらに、制御回路４１８を介して前記基準マークカメラ１０６，部品カメラ３５０，３５２が接続されている。これら駆動回路４１６，制御回路４１８およびコンピュータ４１０が制御装置４００を構成している。さらに、ＲＡＭ４０６には、図示を省略するメインルーチン，電子部品３８をプリント配線板６０に装着するためのプログラム，非装着作業時に吸着ノズル１９０と基準マークカメラ１０６との相対位置誤差等を検出するプログラム，図１４，図１５にそれぞれフローチャートで表す非装着作業時相対位置誤差検出ルーチンおよび装着作業途中相対位置誤差検出ルーチン等、種々のプログラムおよびデータ等が記憶されている。
【００８４】
以上のように構成された電子部品装着システム１２における電子部品３８のプリント配線板６０への装着の基本的な動作は、例えば、特公平８−２１７９１号公報に記載されているようによく知られており、簡単に説明する。
【００８５】
電子部品３８のプリント配線板６０への装着時には、部品受取位置に移動させられた装着ヘッド１３０の使用位置に位置決めされた吸着ノズル１９０がヘッド昇降装置２３０により昇降させられ、電子部品３８を吸着する。部品供給装置１４から電子部品３８を受け取るのであり、受取り後、必要であれば、部品姿勢変更位置において部品姿勢変更装置により装着ヘッド１３０が回転させられ、部品姿勢が変更される。部品姿勢変更装置においては、係合部材３０４が係脱装置３０６により下降させられて被係合部材１７４に係合させられるとともに、回転装置３０８により回転させられる。それにより装着ヘッド１３０が回転させられ、使用位置に位置する吸着ノズル１９０が回転させられて電子部品３８が回転させられる。変更後、部品保持姿勢検出位置において部品カメラ３５０，３５２により電子部品３８が撮像される。
【００８６】
そして、取得された電子部品３８の像と基準となる像とが比較されて保持位置誤差である水平位置誤差ΔＸE ，ΔＹE（電子部品３８のヘッド回転軸線に対する水平面内における位置誤差）および回転位置誤差Δθが算出される。算出後、部品姿勢修正位置において装着ヘッド１３０が部品姿勢修正装置によって回転させられ、電子部品３８が回転させられて回転位置誤差Δθが修正される。部品姿勢修正装置の係合部材３０４が、装着ヘッド１３０について設けられた被係合部材１７４に係合させられ、装着ヘッド１３０を回転させるのである。
【００８７】
プリント配線板６０は、ＸＹテーブル６４により移動させられて被装着位置が、部品装着装置１６の部品装着位置に対応する位置へ移動させられるが、プリント配線板保持装置１８のＸ軸方向およびＹ軸方向の各移動距離の修正により水平位置誤差ΔＸE ，ΔＹE が修正され、電子部品３８はプリント配線板６０の適正な被装着位置に適正な姿勢で装着される。この際、プリント配線板６０の被装着位置の水平位置誤差ΔＸP ，ΔＹP および回転位置誤差Δθの修正により生ずる電子部品３８の中心位置のずれも併せて修正される。プリント配線板６０がプリント配線板保持装置１８によって保持される毎に、そのプリント配線板６０への電子部品３８の装着作業開始に先立って、プリント配線板６０に設けられた配線板基準マーク１０４が基準マークカメラ１０６によって撮像される。本実施形態では、プリント配線板６０がプリント配線板支持装置８８により支持されるとともに、クランプ部材１０５によってクランプされ、プリント配線板保持装置１８が受渡位置に位置する状態で配線板基準マーク１０４が基準マークカメラ１０６により撮像される。そして、撮像データに基づいてプリント配線板６０の保持位置誤差が検出されるとともに、その保持位置誤差に基づいて複数の被装着位置の各々について水平位置誤差ΔＸP ，ΔＹP が演算される。
【００８８】
吸着ノズル１９０は部品装着位置においてヘッド昇降装置２３２により昇降させられ、電子部品３８をプリント配線板６０に装着する。装着後、装着ヘッド姿勢復帰位置において装着ヘッド１３０の回転位置（回転軸線まわりの位置）が電子部品３８の回転位置誤差Δθの修正前および姿勢変更前の位置に戻される。装着ヘッド１３０は、部品受取時の回転位置に戻されるのである。
【００８９】
本電子部品装着システム１２においては、電子部品３８の非装着作業時、例えば、当該電子部品装着システム１２の製造時，保守点検時，始業点検時，吸着ノズル１９０の交換時あるいは段取替え時、および電子部品３８の装着作業が連続的に行われている途中であって、予め設定された条件が満たされたとき、例えば電子部品装着システム１２の連続運転時間が設定時間を超えたときに、基準マークカメラ１０６とプリント配線板保持装置１８との相対位置誤差の検出および吸着ノズル１９０と基準マークカメラ１０６との相対位置誤差の検出等が行われる。まず、非装着作業時に行われる相対位置誤差の検出を図１４に示す非装着作業時相対位置誤差検出ルーチンに基づいて説明する。本実施形態においては、非装着作業時の相対位置誤差の検出は、始業点検時および吸着ノズル交換時に行われることとする。
【００９０】
検出時には、導光装置３６６が作業者によって取付台３６２に取り付けられる。導光装置３６６は、ケーシング３７６において３個の位置決めピン３６４，３６５に当接させられ、位置決めされた状態で磁力によって取付台３６２に固定される。位置決めピン３６４，３６５および導光装置３６６は精度良く作られており、導光装置３６６は取付台３６２を介してプリント配線板保持装置１８に位置精度高く取り付けられる。この位置が導光装置３６６の作用位置である。
【００９１】
作業者は導光装置３６６の取付け完了を入力装置４３０を用いてコンピュータ４１０に入力し、それに基づいて非装着作業時相対位置誤差検出ルーチンが実行される。まず、ステップ１（以下、Ｓ１と略記する。他のステップについても同じ。）において保持装置基準マーク３７０の撮像が行われる。この際、ＸＹテーブル６４はプリント配線板保持装置１８を予め設定された移動データに従って移動させ、基準マークカメラ１０６に保持装置基準マーク３７０を撮像させる。この移動データは、設計上、２個の保持装置基準マーク３７０の予定された中央位置と基準マークカメラ１０６の予定された撮像中心とが一致するように設定されており、図１２（ａ）に示すように、基準マーク付位置決めピン３６４が基準マークカメラ１０６の下方の位置へ移動させられる。プリント配線板保持装置１８と基準マークカメラ１０６とは、ＸＹテーブル６４により予め設定された相対位置へ移動させられるのであり、基準マークカメラ１０６により保持装置基準マーク３７０が上方から撮像される。互いに近接して設けられた２個の保持装置基準マーク３７０は、本実施形態においては、基準マークカメラ１０６により同時に撮像される。
【００９２】
位置誤差検出時には、プリント配線板保持装置１８は、受渡位置に位置させられ、プリント配線板支持装置８８は上昇端位置であって、プリント配線板６０を支持する支持位置に位置させられる。基準マークカメラ１０６によって撮像される際の配線板基準マーク１０４とほぼ同じ高さに、保持装置基準マーク３７０が位置させられ、焦点がほぼ合った状態で基準マークカメラ１０６により撮像されるようにされるのである。本実施形態では、配線板保持装置昇降装置９０および配線板支持装置昇降装置９８が導光装置３６６を、基準マークカメラ１０６の中心軸線に平行な方向において位置決めする位置決め装置を構成している。
【００９３】
そして、Ｓ２が実行され、保持装置基準マーク３７０が正常に撮像されたか否かの判定が行われる。２個の保持装置基準マーク３７０の各像データに基づいて、２個の基準マーク３７０の各中心間の間隔ＬM （図１０参照）が求められ、この間隔ＬM が予め定められた許容範囲内であるか否かの判定が行われる。間隔ＬM が許容範囲を超えていれば、すなわち許容範囲より大きいかあるいは小さければ、保持装置基準マーク３７０にごみが付着する等の異常が生じ、正常に撮像されず、保持装置基準マーク３７０の位置が正しく取得されなかったのであり、Ｓ２の判定がＮＯになってＳ７が実行され、報知装置４２０によって作業者に保持装置基準マーク３７０の位置が正しく取得されなかったことが報知されるとともに、電子部品装着システム１２の作動が停止させられる。
【００９４】
２個の保持装置基準マーク３７０の間隔ＬM が許容範囲内であれば、基準マーク３７０が正常に撮像され、保持装置基準マーク３７０の位置が正しく取得されたのであり、Ｓ２の判定がＹＥＳになってＳ３が実行される。Ｓ３においては、２個の保持装置基準マーク３７０の各像の中心を結ぶ線分の中点位置が求められる。この位置は、２個の保持装置基準マーク３７０の各位置座標値（中心位置座標値）の平均値であり、保持装置基準マーク３７０の位置であって基準マーク付位置決めピン３６４の位置とされる。
【００９５】
プリント配線板保持装置１８と基準マークカメラ１０６とに相対位置誤差があれば、基準マークカメラ１０６の撮像画面内における保持装置基準マーク３７０の像の位置が撮像中心に対してずれ、それにより両者の相対位置誤差が得られる。そして、保持装置基準マーク３７０の位置と、基準マークカメラ１０６の撮像中心とが一致するときのＸ軸スライド駆動用モータ６８およびＹ軸スライド駆動用モータ７６の各位置、すなわちモータ６８，７６の各回転角度をそれぞれ検出するエンコーダが示す値がＸＹテーブル６４の仮の原点位置としてＲＡＭ４０６に記憶される。仮の原点位置は、保持装置基準マーク３７０の位置と撮像中心とを実際に一致させて取得してもよく、演算により取得してもよい。いずれにしても仮の原点位置を取得し、その仮の原点位置および設計上予め設定された移動データに従ってプリント配線板保持装置１８を移動させれば、プリント配線板保持装置１８と基準マークカメラ１０６とは、それらの相対位置誤差が修正されて移動させられる。この仮の原点位置は、後述するように、基準吸着ノズルの回転軸線を基準とする基準マークカメラ１０６の撮像中心の位置誤差が検出された後、その位置誤差分修正されて真の原点位置（以後、単に原点位置と称する）とされる。
【００９６】
原点位置を取得するための基準マーク付位置決めピン３６４は、支持台９２の一角に設けられていて、プリント配線板保持装置１８により保持されるプリント配線板６０の電子部品３８が装着される装着領域から外れている。したがって、複数の被装着位置のいずれも、基準マーク付位置決めピン３６４に対してＸ軸，Ｙ軸の各方向において一方の側に位置し、複数の被装着位置を規定するエンコーダの値をいずれも、基準マーク付位置決めピン３６４の位置を規定するエンコーダの値に比較して大きいか小さいかのいずれか一方とすることができ、基準マーク付位置決めピン３６４にＸＹテーブル６４の原点位置を取得する原点基準マークを兼用させることができる。複数の被装着位置は、本実施形態においては、理解を容易にするために、上記のように基準マーク付位置決めピン３６４の撮像に基づいて取得された原点位置を原点とするＸＹ座標面であって、プリント配線板保持装置１８上に固定されたＸＹ座標面上において設定することとする。複数の被装着位置は、あたかもプリント配線板保持装置１８が位置を固定され、部品装着位置に移動させられた装着ヘッド１３０が移動して電子部品３８をプリント配線板６０に装着するかのように設定されるのであるが、実際には、このＸＹ座標面はプリント配線板保持装置１８と共に装着ヘッド１３０に対して移動し、プリント配線板６０への電子部品３８の装着時には、被装着位置は座標値により規定される方向とは逆の方向へ移動させられる。このＸＹ座標面はプリント配線板保持装置１８から電子部品装着システム１２全体にわたって設定され、電子部品装着システム１２の平面視により得られる水平面とされている。部品供給装置１４からの電子部品３８の受取りおよび電子部品３８のプリント配線板への装着はいずれも、電子部品３８およびプリント配線板の上方から行われるため、この座標面が便利なのであり、部品供給テーブル３０，３２の移動データも、このＸＹ座標面上において設定されている。なお、次に説明するように、基準吸着ノズル１９０を撮像すべく、導光装置３６６を移動させるために設定された基準マークカメラ１０６の位置座標は、Ｙ座標値が負の値となる。
【００９７】
次いでＳ４が実行され、基準吸着ノズル１９０が撮像される。この撮像時には、プリント配線板保持装置１８がＸＹテーブル６４により移動させられ、図１２（ｂ）に示すように、導光装置３６６が部品装着装置１６の部品装着位置へ移動させられた装着ヘッド１３０の吸着ノズル１９０および基準マークカメラ１０６と対向する位置へ移動させられる。プリント配線板保持装置１８は、上記のように取得された仮の原点位置を原点とし、予め設定された移動データに基づいて移動させられる。この移動データは、プリント配線板保持装置１８を、基準マークカメラ１０６の予定された撮像中心と、ミラー３８０の予定された中心とが一致する位置へ移動させるように設定されている。導光装置３６６のミラー３７８，３８０は、その中心間の距離が、部品装着装置１６に予定された部品装着位置と、設計上、予定された基準マークカメラ１０６の撮像中心との距離に等しくされるとともに、ミラー３７８，３８０が並ぶ方向が、基準マークカメラ１０６および装着ヘッド１３０が並ぶ方向と平行となるように位置決めされており、ミラー３７８，３８０はそれぞれ、基準マークカメラ１０６の撮像中心および装着ヘッド１３０の回転軸線の各予定された位置の真下へ移動させられ、基準マークカメラ１０６，装着ヘッド１３０に対向させられる。
【００９８】
基準マークカメラ１０６が撮像した保持装置基準マーク３７０と導光装置３６６のミラー３７８，３８０との位置は極く近く、また、位置決めピン３６４，３６５および導光装置３６６は寸法精度良く形成されており、導光装置３６６の基準マークカメラ１０６および装着ヘッド１３０と対向する位置への移動時に送り誤差はないものとみなしてよい。
【００９９】
基準マークカメラ１０６により撮像されるのは、１６組の装着ヘッド１３０のうちの１つに保持された６個の吸着ノズル１９０のうちの１個であって、予め設定されたノズル保持部１９２に保持された吸着ノズル１９０である。この吸着ノズル１９０を基準吸着ノズル１９０と称し、その回転軸線を基準ノズル回転軸線と称する。本実施形態では、１６個の装着ヘッド１３０がそれぞれ６個ずつの吸着ノズル１９０を保持しており、同じ装着ヘッド１３０に属する６個の吸着ノズル１９０については、回転軸線は同じであるはずであるが、製造誤差や保持位置誤差等、何らかの事情により、使用位置に位置決めされる吸着ノズル１９０によって回転軸線が異なることがある。１つの装着ヘッド１３０に回転軸線が６つあるのであり、ノズル毎に異なるため、ヘッド回転軸線をノズル回転軸線と称する。本実施形態では、基準吸着ノズル回転軸線の位置の検出に基づいて、装着ヘッド１３０の回転軸線と基準マークカメラ１０６との相対位置を、装着ヘッド１３０と基準マークカメラ１０６との相対位置として取得するとともに、装着ヘッド１３０と基準マークカメラ１０６との相対位置誤差を取得する。
【０１００】
基準吸着ノズル１９０は、基準吸着ノズル１９０を保持した装着ヘッド１３０がヘッド旋回装置１３２によって旋回させられることにより部品装着位置へ移動させられる。装着ヘッド１３０の旋回および導光装置３６６の移動により、基準吸着ノズル１９０，基準マークカメラ１０６および導光装置３６６が予め定められた相対位置へ移動させられるのである。
【０１０１】
基準吸着ノズル１９０および導光装置３６６の移動後、基準マークカメラ１０６により、部品装着位置に位置する装着ヘッド１３０に保持されて使用位置に位置決めされている基準吸着ノズル１９０の吸着面２０１が撮像される。吸着面２０１の像形成光は、ミラー３７８，３８０により反射されて基準マークカメラ１０６に導かれ、吸着面２０１の正面像が下方から撮像される。基準吸着ノズル１９０と基準マークカメラ１０６とは離れているが、補正レンズ３８２が設けられているため、焦点が合った状態で吸着ノズル１９０の吸着面２０１が撮像される。基準吸着ノズル１９０は、基準マークカメラ１０６により、複数の回転位置において撮像される。本実施形態においては、例えば、１８０度隔たった２つの回転位置においてそれぞれ撮像される。
【０１０２】
本電子部品装着システム１２においては、部品姿勢変更位置，部品姿勢修正位置，装着ヘッド姿勢復帰位置においてそれぞれ装着ヘッド１３０を回転させ、吸着ノズル１９０を回転させることができる。本実施形態においては、基準マークカメラ１０６による吸着ノズル１９０の撮像のために、例えば、装着ヘッド姿勢復帰位置において装着ヘッド姿勢復帰装置３００によって装着ヘッド１３０が回転させられるとする。そのため、装着ヘッド１３０は、吸着ノズル１９０が基準マークカメラ１０６によって１回、撮像された後、間欠回転盤１２０の回転により装着ヘッド姿勢復帰位置へ移動させられ、装着ヘッド姿勢復帰装置３００により１８０度回転させられた後、部品装着位置へ移動させられ、基準マークカメラ１０６により２回目の撮像が行われる。なお、装着ヘッド１３０は、常には、回転原位置であって、部品供給装置１４から電子部品３８を受け取る部品受取時回転位置にあり、本実施形態においては、２回の撮像は、回転原位置と、回転原位置から１８０度回転した位置とにおいて行われることとする。装着ヘッド姿勢復帰装置３００の係合部材３０４は、上記２つの回転位置に位置する装着ヘッド１３０について設けられた係合部材１７４と係合可能な位置に位置させられ、係合部材１７４に係合させられて装着ヘッド１３０を回転させる。
【０１０３】
撮像後、Ｓ５が実行され、基準吸着ノズル１９０と基準マークカメラ１０６との相対位置誤差が取得される。基準吸着ノズル１９０と基準マークカメラ１０６との間に相対位置誤差があり、基準吸着ノズル１９０の回転軸線である基準ノズル回転軸線が実際には図１６(a) に示す位置にあり、基準吸着ノズル１９０と基準マークカメラ１０６との間の相対位置誤差がない状態での位置に対してずれた位置にあれば、基準吸着ノズル１９０の１回目の撮像により、図１３(a) に示すように、基準吸着ノズル１９０の吸着面２０１の像が得られ、２回目の撮像により、図１３(b) に示すように吸着面２０１の像が得られる。なお、図１３(b) においては、理解を容易にするために、吸着面２０１の中心とノズル回転軸線とのずれが誇張して図示されている。これらの像が画像処理され、各吸着面２０１の中心位置の座標Ｍ1 （ｘ1 ，ｙ1 ），Ｍ2 （ｘ2 ，ｙ2 ）が求められる。吸着面２０１の２つの像は１８０度隔たった位置に形成されおり、各像の中心点の中央位置が基準ノズル回転軸線Ａの位置であり、その座標は｛（ｘ1 ＋ｘ2 ）／２，（ｙ1 ＋ｙ2 ）／２｝であり、吸着ノズル回転軸線Ａと基準マークカメラ１０６との相対位置が得られ、基準ノズル回転軸線Ａの撮像中心に対する相対位置誤差ΔＸN ，ΔＹN が求められる。なお、本実施形態においては、理解を容易にするために、吸着面２０１等の対象物の撮像により得られる像についても、対象物と同じ符号を付して示す。また、図１３(a) および図１３(b) においては、吸着面２０１の像は、吸着面２０１を上方から撮像することにより得られる像に変換されて図示されている。
【０１０４】
本実施形態においては、位置決めピン３６４，３６５および導光装置３６６が位置精度および寸法精度高く形成されており、基準マーク付位置決めピン３６４と、位置決めピン３６４，３６５により位置決めされた導光装置３６６との間に位置誤差はなく、また、基準マーク付位置決めピン３６４とミラー３８０との距離は極く近く、ミラー３８０は実質的に送り誤差なく基準マークカメラ１０６と対向する位置へ移動させられる。したがって、基準吸着ノズル１９０の撮像により検出された相対位置誤差は、基準吸着ノズル１９０と基準マークカメラ１０６との相対位置誤差であり、保持装置基準マーク３７０の撮像に基づいて設定された原点位置に対する基準吸着ノズル１９０の相対位置誤差でもあり、この相対位置誤差は、例えば、後述するように、基準マークカメラ１０６によって配線板基準マーク１０４を撮像する際に、プリント配線板保持装置１８の移動距離を修正することにより排除される。基準吸着ノズル１９０の撮像により検出された相対位置誤差は、基準吸着ノズル１９０の基準マークカメラ１０６の撮像中心を基準とした位置誤差であり、検出後、上記のように検出された相対位置誤差に基づいて、基準吸着ノズル１９０の回転軸線である基準ノズル回転軸線を基準とした基準マークカメラ１０６の撮像中心の相対位置誤差が演算される。上記相対位置誤差ΔＸN ，ΔＹN とは正負の符号が逆である相対位置誤差が求められるのである。
【０１０５】
また、前述のように、ＸＹテーブル６４の仮の原点位置がＲＡＭ４０６に記憶されているが、この仮の原点位置は、基準ノズル回転軸線に対して位置誤差を有する基準マークカメラ１０６の撮像中心が保持装置基準マーク３７０の中心と一致する状態におけるＸ軸スライド駆動用モータ６８およびＹ軸スライド駆動用モータ７６の各位置として設定されているため、基準マークカメラ１０６の撮像中心の基準ノズル回転軸線に対する位置誤差分修正されて真の原点位置とされる。
この原点位置と予め設定されている移動データとに基づいてプリント配線板保持装置１８が移動させられれば、図１６(b) に示すように、保持装置基準マーク３７０および導光装置３６６のミラー３７８が基準ノズル回転軸線に対して正規の（設計通りの）相対位置に位置決めされる一方、基準マークカメラ１０６は、保持装置基準マーク３７０および基準ノズル回転軸線からそれぞれ、前記相対位置誤差ΔＸN ，ΔＹN 分だけずれた相対位置に位置し、実線で示すように、保持装置基準マーク３７０および基準ノズル回転軸線に対してあるべき位置（図１６(b) に二点鎖線で示される位置）から相対位置誤差ΔＸN ，ΔＹN 分だけずれた相対位置に位置することとなる。
【０１０６】
次いでＳ６が実行され、部品カメラ３５０，３５２の撮像中心の基準吸着ノズル１９０の回転軸線に対する相対位置誤差が取得されるとともに、基準吸着ノズル１９０以外の全部の吸着ノズル１９０（以後、一般吸着ノズル１９０と称する）の回転軸線（以後、一般ノズル回転軸線と称する）の部品カメラ３５０，３５２の撮像中心に対する相対位置誤差が取得される。そして、それら部品カメラ３５０，３５２の撮像中心の基準ノズル回転軸線に対する相対位置誤差と、一般吸着ノズル１９０の回転軸線の部品カメラ３５０，３５２の撮像中心に対する相対位置誤差とに基づいて、一般吸着ノズル１９０の回転軸線の基準吸着ノズル１９０の回転軸線に対する相対位置誤差が取得される。前述のように、装着ヘッド１３０が同じでも使用位置に位置決めされる吸着ノズル毎に回転軸線が異なるため、全部の吸着ノズル１９０について回転軸線が検出され、相対位置誤差が取得されるのである。
【０１０７】
部品カメラ３５０，３５２の撮像中心の基準ノズル回転軸線に対する相対位置誤差の検出を説明する。検出時には、基準吸着ノズル１９０が部品保持姿勢検出位置へ移動させられ、吸着面２０１が部品カメラ３５０，３５２により撮像される。撮像は、基準マークカメラ１０６による撮像と同様に、基準吸着ノズル１９０を保持する装着ヘッド１３０が複数の回転位置、例えば、回転原位置と、回転原位置から１８０度回転させられた位置とに位置する状態で行われ、それら２回の撮像により得られた吸着面２０１の各正面像の中心点の中央位置が基準吸着ノズル１９０の回転軸線である基準ノズル回転軸線とされる。装着ヘッド１３０は、装着ヘッド姿勢復帰位置において、装着ヘッド姿勢復帰装置３００により回転させられる。そして、基準ノズル回転軸線に対する部品カメラ３５０，３５２の各撮像中心のずれが求められ、部品カメラの種類と対応付けてＲＡＭ４０６に記憶される。
【０１０８】
次いで、一般吸着ノズル１９０の吸着面２０１の各々の正面像が、基準吸着ノズル１９０と同様に、部品カメラ３５０，３５２のいずれか一方により、装着ヘッド１３０が２つの異なる回転位置に位置する状態においてそれぞれ撮像される。２つの撮像位置は、例えば、回転原位置および回転原位置から１８０度回転させられた位置とする。そして、吸着面２０１の２つの正面像の撮像データに基づいて各一般ノズル回転軸線の、部品カメラ３５０，３５２のいずれか一方の撮像中心に対する相対位置誤差が求められる。続いて、これら一般吸着ノズル１９０の回転軸線の、部品カメラ３５０，３５２のいずれか一方の撮像中心に対する相対位置誤差と、前記基準ノズル回転軸線に対する部品カメラ３５０，３５２の一方の撮像中心の相対位置誤差とから、各一般吸着ノズル１９０の回転軸線の、基準ノズル回転軸線に対する相対位置誤差が演算され、装着ヘッド１３０のコードおよび基準吸着ノズル１９０を保持するノズル保持部１９２のコードと対応付けてＲＡＭ４０６に記憶される。このように一般吸着ノズル１９０の回転軸線の、基準ノズル回転軸線に対する相対位置誤差の取得により、一般吸着ノズル１９０が使用位置に位置する状態での装着ヘッド１３０と基準マークカメラ１０６との相対位置および相対位置誤差が間接的に取得され、間接的に修正される。
【０１０９】
なお、各吸着ノズル１９０について２回ずつ撮像を行う際、装着ヘッド１３０は、例えば、１回目の撮像後、装着ヘッド姿勢復帰位置において装着ヘッド姿勢復帰装置３００により１８０度回転させられ、２回目の撮像が行われる。２回目の撮像後、装着ヘッド１３０が更に１８０度回転させられた後、２回の撮像が済んだ吸着ノズル１９０を保持するノズル保持体１８６が保持部選択位置において保持部選択装置により回転させられ、撮像され、ノズル回転軸線の相対位置誤差が取得される吸着ノズル１９０が交替させられる。
【０１１０】
以上で非装着作業時の相対位置誤差の検出が終了し、終了後、導光装置３６６が取付台３６２から取り外されることにより、退避させられる。電子部品３８のプリント配線板６０への装着作業時には、プリント配線板保持装置１８には導光装置３６６が設けられていないのである。そのため、相対位置誤差を検出することによるプリント配線板保持装置１８の移動質量の増大が少なくて済み、移動開始，停止時の振動の増大が抑制される。なお、表示装置４３２への検出終了の表示等により検出終了が報知され、それに基づいて作業者は導光装置３６６を取り外し、取外し終了を入力装置４３０を用いてコンピュータ４１０に入力し、装着作業の開始が可能となる。プリント配線板６０への電子部品３８の装着作業時には、上記のように設定された原点位置（真の原点位置）を原点としてプリント配線板保持装置１８がＸＹテーブル６４により移動させられるとともに、検出された相対位置誤差を考慮してプリント配線板６０の被装着位置の位置誤差，電子部品３８の水平位置誤差および中心位置ずれが検出される。
【０１１１】
前述のように、プリント配線板６０がプリント配線板保持装置１８に搬入され、保持される毎に配線板基準マーク１０４が基準マークカメラ１０６により撮像されてプリント配線板６０の保持位置誤差が検出され、複数の被装着位置の各位置誤差が検出されるが、撮像時にプリント配線板保持装置１８はＸＹテーブル６４により、保持装置基準マーク３７０の撮像に基づいて設定された原点位置および予め設定された移動データに基づいて、かつ、基準ノズル回転軸線を基準とする基準マークカメラ１０６の撮像中心の相対位置誤差ΔＸN ，ΔＹN が排除されるように、移動させられる。
【０１１２】
移動後、基準マークカメラ１０６が配線板基準マーク１０４を撮像し、それにより得られる画像データが処理され、配線板基準マーク１０４の中心の撮像中心に対する相対位置誤差が検出されるが、この相対位置誤差には、基準マークカメラ１０６とプリント配線板保持装置１８との相対位置誤差も、基準ノズル回転軸線と基準マークカメラ１０６の撮像中心との相対位置誤差も、基準ノズル回転軸線と原点位置との相対位置誤差も含まれず、プリント配線板６０の基準ノズル回転軸線を基準とする位置誤差が正確に得られる。したがって、２個の配線板基準マーク１０４の各相対位置誤差に基づいて複数の被装着位置の各位置誤差が求められる際、これら位置誤差も基準ノズル回転軸線を基準として正確に求められる。
【０１１３】
前述のように、基準マークカメラ１０６の撮像中心の基準ノズル回転軸線に対する相対位置誤差に基づいてＸＹテーブル６４の真の原点位置を設定すれば、真の原点位置，導光装置３６６，保持装置基準マーク３７０および基準ノズル回転軸線の間に相対位置誤差はなくなるが、撮像中心は、図１６(b) に実線で示すように、保持装置基準マーク３７０および基準ノズル回転軸線に対して、撮像中心の基準ノズル回転軸線に対する相対位置誤差分、ずれる。したがって、配線板基準マーク１０４を撮像する際に、真の原点位置を原点とし、予め設定された移動データを上記相対位置誤差が排除されるようにプリント配線板保持装置１８が移動させられれば、基準マークカメラ１０６が、図１６(b) に二点鎖線で示す正規の位置にあり、基準マークカメラ１０６，真の原点位置，導光装置３６６，保持装置基準マーク３７０および基準ノズル回転軸線の間に相対位置誤差がない場合と同様に配線板基準マーク１０４を撮像するに等しいこととなり、プリント配線板６０の基準ノズル回転軸線を基準とする位置誤差が、基準マークカメラ１０６の基準ノズル回転軸線および保持装置基準マーク３７０に対する相対位置誤差を含むことなく、正確に得られるのである。
【０１１４】
このようにして求められた被装着位置の位置誤差は、電子部品３８の装着時に修正されるが、この位置誤差は、基準ノズル回転軸線に対する基準マークカメラ１０６の相対位置誤差を排除して検出されており、本実施形態においては、各被装着位置について予め設定された移動データがこの被装着位置の位置誤差を排除する分だけ修正された移動データに基づいてプリント配線板保持装置１８を移動させることが、各被装着位置について予め設定された移動データを、基準マークカメラ１０６と保持装置基準マーク３７０および配線板基準マーク１０４との相対位置誤差に基づいて修正した相対位置へ、基準ノズル回転軸線と各被装着位置とを相対移動させることに相当する。基準ノズル回転軸線と基準マークカメラ１０６の撮像中心との間に相対位置誤差が存在する場合には、その相対位置誤差を修正する必要があるが、その際、基準マークカメラ１０６の撮像中心を基準として上記相対位置誤差の修正を行うことも、基準ノズル回転軸線を基準として修正を行うことも可能であり、本実施形態においては基準ノズル回転軸線を基準として修正を行う態様が採用されているのである。しかも、まず、基準マークカメラ１０６の撮像中心の基準ノズル回転軸線に対する相対位置誤差を取得し、その相対位置誤差を修正した上で基準マークカメラ１０６によるプリント配線板基準マーク１０４の撮像を行う態様が採用されているため、その撮像の結果取得されるプリント配線板基準マーク１０４の位置誤差は、基準ノズル回転軸線を基準としたプリント配線板基準マーク１０４の位置誤差となるのである。
【０１１５】
なお、基準マークカメラ１０６に配線板基準マーク１０４を撮像させるべく、プリント配線板保持装置１８を移動させる際に、基準ノズル回転軸線と基準マークカメラ１０６の撮像中心との相対位置誤差は修正せず、撮像後、配線板基準マーク１０４の中心の撮像中心に対する位置誤差を求める際に修正してもよい。
【０１１６】
上記被装着位置の各位置誤差には、プリント配線板保持装置１８の送り誤差が含まれるが、この送り誤差は電子部品３８の装着時にも同様に生じ、被装着位置の位置誤差が修正されることにより修正される。また、被装着位置に電子部品３８を装着するのは部品装着位置に移動させられた吸着ノズル１９０であるが、基準マークカメラ１０６は、できる限り部品装着位置の近くに配置されており、基準マークカメラ１０６と部品装着位置との距離は短く、基準マークカメラ１０６と部品装着位置との位置の違いによるプリント配線板６０の送り誤差は小さいため、無視して差し支えない。基準マークカメラ１０６と部品装着位置とをできる限り近接した位置に設けることは、プリント配線板保持装置１８の移動領域を小さくし、システムの大形化を回避する点においても望ましい。
【０１１７】
電子部品３８の装着作業時には、吸着ノズル１９０が部品供給装置１４から電子部品３８を受け取った後、部品カメラ３５０，３５２により撮像され、電子部品３８の中心の水平位置誤差，回転位置誤差および回転位置誤差の修正により生ずる中心位置ずれが検出され、電子部品３８の装着時に修正されるが、水平位置誤差は、いずれの吸着ノズル１９０に保持された電子部品３８についても、基準ノズル回転軸線に対して検出される。
【０１１８】
電子部品３８の中心位置ずれは、吸着ノズル１９０の各々の回転軸線まわりに電子部品３８を回転させた場合の中心位置のずれであり、一般吸着ノズル１９０の各々の回転軸線の基準ノズル回転軸線に対する相対位置誤差、回転位置誤差Δθおよび電子部品３８の中心の水平位置誤差から求められる。全部の一般吸着ノズル１９０についてそれぞれ、回転軸線の基準ノズル回転軸線に対する相対位置誤差が検出されており、電子部品３８の中心位置ずれが正確に得られる。
【０１１９】
このように本電子部品装着システム１２においては、プリント配線板保持装置１８の原点位置が基準吸着ノズル１９０の回転軸線を基準として設定され、また、基準マークカメラ１０６および部品カメラ３５０，３５２の位置誤差も共に基準吸着ノズル１９０の回転軸線を基準として求められる。そして、これら位置誤差を考慮して、基準マークカメラ１０６によりプリント配線板６０の位置誤差が検出され、部品カメラ３５０，３５２による撮像に基づいて電子部品３８の位置誤差が検出され、それらが補正されて電子部品３８がプリント配線板６０の各被装着位置へ装着される。そのため、電子部品３８が高い位置精度でプリント配線板６０に装着されることとなる。
【０１２０】
電子部品３８のプリント配線板６０への装着作業が開始されれば、次に基準マークカメラ１０６，部品カメラ３５０，３５２の相対位置誤差等の検出等が行われるまで、初期位置誤差（本実施形態では、始業点検時に検出された位置誤差）を用いてプリント配線板６０の保持位置誤差，電子部品３８の水平位置誤差および中心位置ずれの検出等が行われ、それら位置誤差等に基づいてプリント配線板６０の移動距離が修正されるとともに、設定された原点位置（真の原点位置）を基準としてプリント配線板６０が移動させられる。
【０１２１】
プリント配線板６０への電子部品３８の装着作業中、図１５に示す装着作業途中相対位置誤差検出ルーチンが実行される。この装着作業途中相対位置誤差検出ルーチンのＳ１１において、相対位置誤差検出条件が成立したか否かの判定が行われる。本実施形態では、相対位置誤差検出条件は、装着作業開始後、電気部品装着システム１２の連続運転時間が設定時間が超えることである。Ｓ１１の判定は設定時間が経過するまでＮＯであり、ルーチンの実行は終了する。
【０１２２】
電子部品装着システム１２の連続運転時間が設定時間を超えれば、Ｓ１１の判定がＹＥＳになってＳ１２が実行され、１枚のプリント配線板６０への電子部品３８の装着が行われているか否かが判定される。電子部品３８の装着が行われていれば、Ｓ１２の判定はＹＥＳになってルーチンの実行は終了する。検出条件が成立しても、１枚のプリント配線板６０への電子部品３８の装着作業途中には、相対位置誤差の検出は行われないのである。
【０１２３】
１枚のプリント配線板６０への電子部品３８の装着が終了すれば、Ｓ１２の判定がＮＯになってＳ３が実行され、装着の済んだプリント配線板６０がプリント配線板保持装置１８から搬出されるとともに、次に電子部品３８が装着されるプリント配線板６０のプリント配線板保持装置１８への搬入が停止される。本実施形態においては、導光装置３６６がプリント配線板支持装置８８の支持台９２上であって、プリント配線板６０を支持する領域を含む部分に取り付けられるため、プリント配線板６０がプリント配線板保持装置１８によって保持されておらず、支持台９２の上方が開放され、導光装置３６６から基準マークカメラ１０６への像形成光の入射を妨げない状態で相対位置誤差の検出が行われるのである。また、表示装置４３２に相対位置誤差の検出実行が表示されるとともに、報知装置４２０によって検出実行が報知される。なお、この報知装置４２０による報知は、前述の保持装置基準マークの位置が正確に取得されなかった場合の報知とは異なり、区別される態様で行われる。
【０１２４】
作業者は、相対位置誤差の検出の実行表示および報知に基づいて導光装置３６６をプリント配線板保持装置１８の取付台３６２に取り付ける。取付け後、作業者は入力装置４３０を用いて導光装置３６６のセット完了を入力する。それによりＳ１４の判定がＹＥＳになってＳ１５が実行され、基準マークカメラ１０６による保持装置基準マーク３７０の撮像に基づくＸＹテーブル６４の仮の原点位置の設定，基準ノズル回転軸線を基準とする基準マークカメラ１０６の相対位置誤差の取得，ＸＹテーブル６４の真の原点位置の設定および基準吸着ノズル１９０に対する部品カメラ３５０，３５２の撮像中心の相対位置誤差の検出が行われる。これら相対位置誤差の検出等は、非装着作業時における相対位置誤差の検出等と同様に行われる。
【０１２５】
電子部品装着システム１２の連続運転時間が設定時間を超えた状態では、電子部品装着システム１２を構成する各装置の駆動源の作動，移動部材の移動等により、ＸＹテーブル６４のボールねじ７０，７８を始めとする構成部材の温度が上昇し、熱膨張が生ずる。そのため、例えば、ＸＹテーブル６４においてＸ軸スライド７４およびＹ軸スライド８２の実際の移動位置は、移動データが同じであっても異なる。また、静止部材であっても、熱膨張により位置が変わることがあり、例えば、基準マークカメラ１０６の保持部材１０７に対する位置ずれや部品カメラ３５０，３５２のフレーム１１０に対する位置ずれが生ずる。そのため、基準マークカメラ１０６が保持装置基準マーク３７０を撮像すれば、撮像画面内における保持装置基準マーク３７０の位置が変わることとなり、基準マークカメラ１０６が保持装置基準マーク３７０，基準吸着ノズル１９０を撮像し、基準ノズル回転軸線を基準とする基準マークカメラ１０６の相対位置誤差が検出されるとともに、ＸＹテーブル６４の真の原点位置が設定し直される。保持装置基準マーク３７０の撮像時には、プリント配線板保持装置１８は、現にＸＹテーブル６４に設定されている原点位置へ移動させられる。また、基準ノズル回転軸線に対する部品カメラ３５０，３５２の各撮像中心の位置誤差が検出される。
【０１２６】
相対位置誤差等の検出等が行われた後、導光装置３６６が取付台３６２から取り外され、プリント配線板６０への電子部品３８の装着が再開される。この際、新たに取得されたＸＹテーブル６４の真の原点位置および各種相対位置誤差に基づいてプリント配線板保持装置６０が移動させられる。ＸＹテーブル６４のボールねじ７０，７８には熱膨張があるが、この熱膨張によるプリント配線板６０の移動位置のずれは、基準マークカメラ１０６による配線板基準マーク１０４の撮像時にも、プリント配線板６０への電子部品３８の装着時にも同様に生ずる。したがって、配線板基準マーク１０４の撮像に基づいて得られた被装着位置の位置誤差には、熱膨張による移動位置誤差が含まれるが、支障はない。
【０１２７】
また、新たにプリント配線板保持装置１８に保持されるプリント配線板６０の温度は高くなく、また、プリント配線板６０はプリント配線板保持装置１８によって下方から支持されるとともに、搬送方向に平行な両縁を上下両側から挟んで保持されるのみであるため、プリント配線板保持装置１８に熱膨張が生じていても、プリント配線板６０自体はその影響を受けることがない。したがって、新たに設定された原点位置に対してプリント配線板６０が、予め設定された移動データが各種相対位置誤差が除去されるように修正された移動データに従って移動させられることにより、電子部品３８が被装着位置に精度良く装着される。
【０１２８】
なお、一般吸着ノズル１９０の回転軸線の基準ノズル回転軸線に対する相対位置誤差は、先に検出された相対位置誤差が電子部品３８の中心位置ずれの検出に用いられる。一般吸着ノズル１９０についても再度、部品カメラ３５０，３５２による撮像を行い、そのノズル回転軸線の基準ノズル回転軸線に対する相対位置誤差を検出し直してもよいが、これらノズル回転軸線は、吸着ノズル１９０が一旦、装着ヘッド１３０に保持された後は変わらないのが普通であり、非装着作業時に検出した相対位置誤差が用いられる。
【０１２９】
吸着ノズル１９０が交換された場合、基準吸着ノズル１９０が交換されたのであれば、始業点検時と同様に各種相対位置誤差等の検出等が行われる。一般吸着ノズル１９０が交換されたのであれば、そのノズル回転軸線の基準ノズル回転軸線に対する相対位置誤差を検出すればよい。
【０１３０】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、制御装置４００のＳ３を実行する部分が複数マーク依拠誤差取得部を構成し、配線板基準マーク１０４の像データに基づいてプリント配線板６０と基準マークカメラ１０６との相対位置誤差を取得する部分が第二相対位置誤差取得部を構成し、Ｓ４およびＳ５を実行する部分が相対位置誤差取得部ないし回転軸線相対位置誤差取得部を構成している。また、制御装置４００の、被装着位置の水平位置誤差を、基準マークカメラ１０６と基準ノズル回転軸線との相対位置誤差を除去して求め、その水平位置誤差が修正されるように、プリント配線板６０を移動させる部分が相対位置修正部を構成している。制御装置４００のＸＹテーブル６４を制御し、保持装置基準マーク３７０の撮像に基づいて設定されたＸＹテーブル６４の原点位置および予め設定された移動データに基づいて、配線板基準マーク１０４の撮像に基づいて検出された水平位置誤差を修正しつつ、被装着位置を、部品装着位置に位置する吸着ノズル１９０に対応する位置へ移動させる部分が移動制御部を構成している。制御装置４００のＳ２を実行する部分が位置取得正否検出部を構成し、Ｓ７を実行する部分が停止手段を構成し、Ｓ７を実行する部分および報知装置４２０が報知手段を構成している。制御装置４００のＳ１５を実行する部分が作業途中誤差取得制御部および作業途中相対位置誤差取得制御部ないし作業途中第三相対位置誤差取得制御部を構成している。
【０１３１】
上記実施形態において基準マーク付位置決めピン３６４に保持装置基準マーク３７０は２個設けられていたが、３個以上、設けてもよい。例えば、図１７に示す基準マーク付位置決めピン５００のように、保持装置基準マーク５０２を４個設ける。４個の保持装置基準マーク５０２は、基準マークカメラ１０６により、可能であれば同時に撮像され、同時に撮像することができなければ、複数組に分けて撮像される。
【０１３２】
そして、隣接する保持装置基準マーク５０２の各中心位置の間隔ＬM1〜ＬM4が求められ、それぞれ許容範囲内であるか否かが判定される。例えば、１つでも許容範囲内になければ、保持装置基準マーク５０２の撮像が正常に為されなかったとされる。全部の間隔ＬM1〜ＬM4が許容範囲内であって、保持装置基準マーク５０２の撮像が正常に為されたのであれば、４個の保持装置基準マーク５０２の中心の中央位置であって平均位置が保持装置基準マーク５０２の位置とされる。
【０１３３】
上記各実施形態において装着ヘッド１３０はヘッド旋回装置１３２によって垂直軸線まわりに旋回させられるようにされていたが、装着ヘッドは、ＸＹロボットにより、互いに直交するＸ軸とＹ軸とによって規定されるＸＹ座標面の任意の位置へ移動させるようにしてもよい。その実施形態を図１８ないし図２３に基づいて説明する。この種の電気部品装着システムは、例えば、特許第２８２４３７８号公報等において既に知られており、簡単に説明する。
【０１３４】
図１８において６００は電子部品装着システム６０１のシステム本体としてのベースである。ベース６００上には、回路基板の一種であるプリント配線板６０２をＸ軸方向（図１８においては左右方向）に搬送する配線板コンベヤ６０４，プリント配線板６０２に電子部品６０６（図２０参照）を装着する部品装着装置６０８および部品装着装置６０８に電子部品を供給する部品供給装置６１０，６１２等が設けられている。
【０１３５】
本実施形態の電子部品装着システム６０１全体についてＸＹ座標面が設定され、このＸＹ座標面上において部品装着装置６０８の装着ヘッド等、各種移動部材の移動データ等が設定される。このＸＹ座標面は、例えば、電子部品装着システム１２の平面視により得られる水平面とされている。
【０１３６】
本実施形態においてプリント配線板６０２は、配線板コンベヤ６０４により水平な姿勢で搬送され、図示を省略する停止装置によって予め定められた作業位置において停止させられるとともに、ベース６００の作業位置に対応する部分に設けられた基板保持装置たるプリント配線板保持装置６１６により保持される。本実施形態においてプリント配線板６０２は、その電子部品が装着される被装着面であって上面である表面６１８（図２１参照）が水平な姿勢で支持される。
【０１３７】
配線板コンベヤ６０４は、図１８，図２２に概略的に示すように、一対のガイドレール６２０，６２２を備えている。一対のガイドレール６２０，６２２にはそれぞれ、無端の巻掛体たるコンベヤベルト６２４が巻き掛けられており、プリント配線板６０２はコンベヤベルト６２４上に載せられ、これら１対のコンベヤベルト６２４が、配線板搬送用モータ６２６を駆動源とするベルト駆動装置６２８によって同期して周回させられることにより、プリント配線板６０２が搬送される。プリント配線板６０２は、１対のガイドレール６２０，６２２にそれぞれ設けられた位置決め面（図示省略）により幅方向において位置決めされた状態で搬送される。
【０１３８】
プリント配線板保持装置６１６は、図２２に概略的に示すように、支持台６４０および複数の支持部材６４２を有し、昇降台６４４が昇降台駆動装置６４６によって昇降させられることにより、プリント配線板６０２の裏面に接触して支持する。昇降台駆動装置６４６は、本実施形態では、流体圧アクチュエータたる流体圧シリンダの一種であるエアシリンダ６５０を駆動源として構成されており、プリント配線板保持装置昇降装置を構成している。プリント配線板６０２は、ガイドレール６２０，６２２に設けられた上向きの支持面６５２と、回動可能に設けられたクランプ部材６５４とによって上下両側から挟まれてクランプされる。
【０１３９】
部品供給装置６１０，６１２は、図１８および図１９に示すように、ＸＹ座標面内においてＸ軸方向と直交するＹ軸方向に互いに隔たって、配線板コンベヤ６０４の両側に位置を固定して静止して設けられている。図示の例においては、部品供給装置６１０がフィーダ型部品供給装置とされ、部品供給装置６１２がトレイ型部品供給装置とされている。
【０１４０】
フィーダ型部品供給装置６１０は、多数のフィーダ６６０がフィーダ支持テーブル６６２上に、各部品供給が一線上、例えばＸ軸方向に平行な方向に並べて配列された部品供給テーブル６６４を有する。各フィーダ６６０は、前記フィーダ３６と同様に、電子部品を部品保持テープに保持させ、テープ化電子部品とした状態で供給する。
【０１４１】
トレイ型部品供給装置６１２は、電子部品を部品トレイ６６６（図１８参照）に収容して供給する。部品トレイ６６６は、上下方向に配設された多数の部品トレイ収容箱６６８（図１９参照）内にそれぞれ１枚ずつ支持されている。これら部品トレイ収容箱６６８はそれぞれ図示しない支持部材により支持され、コラム６７０内に設けられた昇降装置により順次部品供給位置へ上昇させられるのであるが、部品供給位置の上方には後述する装着ヘッドが電子部品を取り出すためのスペースを確保することが必要である。そのため、電子部品を供給し終わった部品トレイ収容箱６６８は、次の部品トレイ収容箱６６８が部品供給位置へ上昇させられるのと同時に、上記スペース分上昇させられ、上方の退避領域へ退避させられる。このように上方にスペースが形成された部品トレイ収容箱６６８内の部品トレイ６６６から部品装着装置６０８が１個ずつ電子部品を取り出す。このトレイ型部品供給装置６１２は、特公平２−５７７１９号公報に記載の部品供給装置と同様に構成されており、説明は省略する。
【０１４２】
部品装着装置６０８は、図２１に示す装着ヘッド６９０が互いに直交するＸ軸方向およびＹ軸方向の成分を有する方向に直線移動して電子部品６０６を搬送し、プリント配線板６０２の表面ないし上面である表面６１８に装着するものとされている。そのため、図１８に示すように、ベース６００の配線板コンベヤ６１２のＹ軸方向における両側にはそれぞれボールねじ６９４がＸ軸方向に平行に設けられるとともに、Ｘ軸スライド６９６に設けられたナット６９８（図２０に１個のみ図示されている）の各々に螺合されており、これらボールねじ６９４がそれぞれ、Ｘ軸スライド駆動用モータ７００によって回転させられることにより、Ｘ軸スライド６９６がＸ軸に平行な方向の任意の位置へ移動させられる。
【０１４３】
Ｘ軸スライド６９６は、図１８に示すように、フィーダ型部品供給装置６１０から配線板コンベヤ６０４を越えてトレイ型部品供給装置６１２にわたる長さを有する。なお、ベース６００上には、２つのボールねじ６９４の下側にそれぞれ案内部材たるガイドレール７０２（図２０参照）が設けられており、Ｘ軸スライド６９６は被案部材たるガイドブロック７０４においてガイドレール７０２に摺動可能に嵌合され、移動が案内される。以上、ナット６９８，ボールねじ６９４およびＸ軸スライド駆動用モータ７００等がＸ軸スライド移動装置７０６を構成している。
【０１４４】
Ｘ軸スライド６９６上には、ボールねじ７１０（図２０参照）がＹ軸方向に平行に設けられるとともに、Ｙ軸スライド７１２がナット７１４において螺合されている。このボールねじ７１０がＹ軸スライド駆動用モータ７１６（図１８参照）によりギヤ７１８，７２０を介して回転させられることにより、Ｙ軸スライド７１２は案内部材たる一対のガイドレール７２２に案内されてＹ軸方向に平行な任意の位置に移動させられる。以上、ナット７１４，ボールねじ７１０およびＹ軸スライド駆動用モータ７１６等がＹ軸スライド移動装置７２４を構成し、前記Ｘ軸スライド６９６，Ｘ軸スライド移動装置７０６およびＹ軸スライド７１２と共にＸＹロボット７２６を構成しており、装着ヘッド６９０は、ＸＹロボット７２６により、水平面内であってＸＹ座標面内の任意の位置へ移動させられる。
【０１４５】
Ｙ軸スライド７１２に設けられた支持部７３２には、図２０および図２１に示すように、装着ヘッド６９０，装着ヘッド６９０を昇降させるヘッド軸方向移動装置たるヘッド昇降装置７３４，装着ヘッド６９０をその軸線まわりに回転させるヘッド回転装置７３６が設けられており、これら装着ヘッド６９０等が部品装着ユニット７３８を構成している。本実施形態では、部品装着ユニット７３８は１組設けられているのであるが、複数組設けてもよい。例えば、Ｙ軸スライド７１２に複数の部品装着ユニット７３８をＹ軸方向に平行に１列に並べて設けることができる。
【０１４６】
本実施形態の部品装着ユニット７３８は、特許第３０９３３３９号公報に記載の部品装着ユニットと同様に構成されており、簡単に説明する。
支持部７３２には、図２１に示すように、軸７４０がＺ軸方向に平行な方向に移動可能かつ軸線まわりに回転可能に設けられ、その下端部に設けられたホルダ７４２によって部品保持具たる吸着ノズル７４４が着脱可能に保持され、これらホルダ７４２および軸７４０が装着ヘッド６９０を構成している。Ｚ軸方向は、Ｘ軸およびＹ軸方向と直交する方向であり、本実施形態においては垂直方向である。
【０１４７】
ヘッド昇降装置７３４は、昇降用モータ７５０を駆動源とし、昇降用モータ７５０の回転がギヤ７５２，７５４を含む回転伝達装置によりナット７５６に伝達され、ナット７５６が回転させられることにより、ナット７５６に螺合された軸７４０が昇降させられ、装着ヘッド６９０が昇降させられる。ヘッド回転装置７３６は、回転用モータ７６０を駆動源とし、その回転がギヤ７６２およびスプライン部材（図示省略）を含む回転伝達装置により軸７４０に伝達され、軸７４０が軸線まわりに回転させられて、装着ヘッド６９０が回転させられる。
【０１４８】
吸着ノズル７４４は電子部品６０６を負圧により吸着し、プリント配線板６０２に装着する。そのため、吸着ノズル７４４は、図示を省略する負圧源，正圧源および大気に接続されており、電磁方向切換弁装置（図示省略）の切換えにより、吸着管７７０が負圧源，正圧源および大気に択一的に連通させられ、吸着管７７０の下端面である吸着面７７２において電子部品６０６を吸着し、解放する。
【０１４９】
Ｙ軸スライド７１２にはまた、プリント配線板６０２に設けられた配線板基準マーク７７８を撮像する撮像装置たる基準マークカメラ７８０（図１８，図２１参照）が移動不能にかつ下向きに設けられ、撮像画面は水平とされており、基準マーク７７８を上方から撮像する。基準マークカメラ７８０は、本実施形態においては、ＣＣＤカメラにより構成されるとともに、面撮像装置とされている。基準マークカメラ７８０に対応して照明装置７８２が配設されており、基準マークおよびその周辺を照明する。
【０１５０】
Ｘ軸スライド６９６には、ちょうどＸ軸スライド６９６を移動させる２つのボールねじ６９４にそれぞれ対応する位置であって、フィーダ型部品供給装置６１０とプリント配線板６０２との間およびトレイ型部品供給装置６１２とプリント配線板６０２との間の位置にそれぞれ、撮像装置７９０が移動不能に取り付けられている。これら撮像装置７９０の構成は同じであり、一方の撮像装置７９０を代表的に説明する。
【０１５１】
撮像装置７９０は、図２０に示すように、電子部品８２を撮像する部品カメラ７９２および導光装置７９４を備え、導光装置７９４は、反射装置としての反射鏡７９６，７９８を有している。反射鏡７９６，７９８は、図示しないブラケットによりＸ軸スライド６９６の下部に固定されており、一方の反射鏡７９６は、装着ヘッド６９０のＹ軸方向の移動経路の真下において、吸着ノズル７４４の中心線を含む垂直面に対して約４５度傾斜させられ、それのＸ軸スライド６９６に近い側の端部が下方に位置する反射面８００を有する。
【０１５２】
それに対して他方の反射鏡７９８は、Ｘ軸スライド６９６を挟んだ反対側に反射鏡７９６の反射面８００と垂直面に対して対称に傾斜し、Ｘ軸スライド６９６に近い側の端部が下方に位置する反射面８０２を有する。Ｘ軸スライド６９６の装着ヘッド６９０が設けられた側とは反対側であって、前記反射鏡７９８の反射面８０２に対向する位置において、吸着ノズル７４４に保持された電子部品６０６を撮像する部品カメラ７９２が保持部材８０６により下向きに固定されている。
【０１５３】
したがって、装着ヘッド６９０がＸＹロボット７２６によって移動させられ、Ｙ軸方向においてボールねじ６９４に対応する位置であって、反射鏡７９６上に位置する位置に至れば、部品カメラ７９２は電子部品６０６を撮像することができる。撮像装置７９０は、Ｙ軸スライド７１２がＸ軸スライド６９６に対して移動する際における電子部品６０６の移動軌跡上において、その電子部品６０６の像を撮像可能な位置に配設されているのであり、部品カメラ７９２は電子部品６０６等、撮像対象物を下方から撮像する。本実施形態においては、部品カメラ７９２は、前記基準マークカメラ７８０と同様に、面撮像装置であって、ＣＣＤカメラとされ、撮像画面は水平とされており、電子部品６０６等、撮像対象物を下方から撮像することによる像の位置の反転を考慮して画像処理が行われる。なお、反射鏡７９８を省略し、部品カメラ７９２を水平な姿勢で反射鏡７９６に対向する位置に配設することも可能である。
【０１５４】
反射鏡７９６の近傍には、紫外線照射装置としてのストロボ８１０が設けられ、吸着ノズル７４４の発光板８１２に向かって紫外線を照射するようにされている。発光板８１２は紫外線を吸収して可視光線を放射し、部品カメラ７９２は電子部品６０６の投影像を下方から撮像する。本実施形態においては、発光板８１２および紫外線照射装置が照明装置を構成している。
【０１５５】
また、上記ストロボ８１０に比較して吸着ノズル７４４に近い位置に可視光線を照射する別のストロボ８１４が設けられており、電子部品６０６の底面（プリント配線板６０２に装着される装着面）からの反射光により、部品カメラ７９２は電子部品６０６の正面像を下方から撮像する。上記撮像装置７９０，照明装置が部品撮像システムを構成している。
【０１５６】
前記プリント配線板保持装置６１６の支持台６４０の上面である支持部材取付面８２０上には、図２２に示すように、前記実施形態におけると同様に、取付台８２２が設けられるとともに、複数、例えば１個の基準マーク付位置決めピン８２４および複数、例えば２個の位置決めピン８２５が設けられて導光装置位置決め装置８２６を構成し、導光装置８２８が位置決めされて着脱可能に取り付けられるようにされている。基準マーク付位置決めピン８２４，位置決めピン８２５および導光装置８２８は、前記基準マーク付位置決めピン３６４，位置決めピン３６５および導光装置３６６と同様に構成されており、詳細な説明は省略するが、導光装置位置決め装置８２６は、導光装置８２８を、２個のミラーの中心を通る直線が、前記装着ヘッド６９０の予定された回転軸線と、基準マークカメラ７８０の予定された撮像中心とを通る直線と平行となる姿勢で位置決めする。また、２つのミラー３７８，３８０の中心間の距離は、上記予定された回転軸線と、予定された撮像中心との距離と同じにされている。基準マークカメラ７８０は、配線板基準マーク７７８は上方から撮像し、吸着ノズル７４４の吸着面７７２は下方から撮像し、吸着面７７２の像の位置の反転を考慮して画像処理が行われる。
【０１５７】
本電子部品装着システム６１０は、制御手段として、図２３に示す制御装置８３０を備えている。制御装置８３０は、前記制御装置と同様にコンピュータ８３２を主体として構成されており、同じ作用を為す構成要素には同一の符号を付して対応関係を示し、詳細な説明を省略する。なお、本実施形態においても、駆動源たるＸ軸スライド駆動用モータ７００等は、サーボモータにより構成され、その回転角度がエンコーダにより検出されてコンピュータ８３２に入力される。Ｘ軸スライド駆動用モータ７００について設けられたエンコーダ８３６を代表的に示す。また、ＲＡＭ５０６には、図示は省略するが、メインルーチン，非装着作業時相対位置誤差検出ルーチン，装着作業途中相対位置誤差検出ルーチン，電子部品装着ルーチン等を始めとする種々のプログラムおよびそれらプログラムの実行等に必要なデータ等が記憶させられている。
【０１５８】
次に作動を説明する。電子部品６０６をプリント配線板６０２に装着する装着作業は、前記特許第２８２４３７８号公報およびまだ未公開であるが、本出願人に係る特願２０００−３４３６４１の出願等に記載されており、全体の説明は簡略にし、本発明に関連の深い部分を詳細に説明する。
【０１５９】
プリント配線板６０２に電子部品６０６を装着する場合には、装着ヘッド６９０は、Ｘ軸スライド６９６およびＹ軸スライド７１２の移動によりフィーダ型部品供給装置６１０またはトレイ型部品供給装置６１２の部品供給位置へ移動させられ、ヘッド昇降装置７３４により昇降させられ、吸着ノズル７４４が負圧により電子部品６０６を保持する。ここでは、フィーダ型部品供給装置６１０から電子部品６０６を受け取る場合を説明する。
【０１６０】
電子部品６０６を保持した装着ヘッド６９０は、フィーダ６６０の電子部品６０６を供給する部品供給位置であって、フィーダ６６０から電子部品６０６を受け取る部品受取位置から、プリント配線板６０２に電子部品６０６を装着する部品装着位置へ移動させられるのであるが、この際、Ｘ軸スライド６９６の部品受取位置と部品装着位置との間の位置に固定されている反射鏡７９６上を通過する。部品供給位置および部品装着位置がフィーダ型部品供給装置６１０およびプリント配線板６０２のいずれの位置にあっても、装着ヘッド６９０が部品供給位置から部品装着位置へ移動するためには必ず、Ｘ軸スライド３４上をＹ軸方向へ移動してフィーダ型部品供給装置６１０とプリント配線板６０２との間の部分を通る。したがって、装着ヘッド６９０は、Ｘ軸スライド３４の部品供給位置と部品装着位置との間に位置する部分に固定されている反射鏡７９６を必ず通り、部品カメラ７９２により電子部品６０６が撮像される。装着ヘッド６９０が反射鏡７９６上に位置し、部品カメラ７９２によって撮像される位置を部品保持姿勢検出位置ないし撮像位置と称する。
【０１６１】
電子部品６０６の回転位置が吸着時と装着時とで異なる場合には、吸着後、撮像位置に到達するまでの間に装着ヘッド６９０がヘッド回転装置７３６により回転させられ、電子部品６０６が回転させられて装着時の姿勢に変更される。
【０１６２】
そして、装着ヘッド６９０が部品保持姿勢検出位置に到達すれば、電子部品６０６が撮像される。撮像装置７９０およびストロボ８１０，８１４はＸ軸スライド６９６上に設けられているため、装着ヘッド６９０は、Ｙ軸方向においてはその移動を停止させられるが、Ｘ軸方向においては移動させられたままの状態で電子部品６０６が撮像される。撮像された像のデータは制御装置８３０において保持位置誤差のない正規の像のデータと比較され、水平位置誤差ΔＸE ，ΔＹE および回転位置誤差Δθが算出される。
【０１６３】
また、プリント配線板６０２の水平位置誤差ΔＸP ，ΔＹP はプリント配線板６０２に設けられた配線板基準マーク７７８を予め基準マークカメラ７８０によって撮像することにより算出されており、部品装着位置へ移動するまでの間にこれら誤差ΔＸE ，ΔＹE ，ΔＸP ，ΔＹP および回転位置誤差Δθの修正により生ずる電子部品６０６の中心位置のずれに基づいて装着ヘッド６９０の移動距離が修正されるとともに、装着ヘッド６９０がヘッド回転装置７３６により回転させられて回転位置誤差Δθが修正され、電子部品６０６はプリント配線板６０２の正確な被装着位置に正しい姿勢で装着される。装着ヘッド６９０は、誤差の演算等と並行して、プリント配線板６０２の被装着位置上へ移動させられるとともに下降させられ、電子部品６０６を被装着位置に装着する。以上で１サイクルの装着作業が終了する。
【０１６４】
本電子部品装着システム６０１においては、前記電子部品装着システム１２におけると同様に、基準マークカメラ７８０が基準マーク付位置決めピン８２４に設けられた保持装置基準マーク３７０（図１８においては図示が省略されている）を撮像し、仮の原点位置が設定された後、基準マークカメラ７８０および吸着ノズル７４４が導光装置７９４上へ移動させられて吸着ノズル７４４が撮像され、吸着ノズル７４４の回転軸線を中心とする基準マークカメラ７８０の相対位置誤差の検出およびＸＹロボット７２６の真の原点位置の設定が行われる。その後、吸着ノズル７４４が部品カメラ７９２により撮像され、ノズル回転軸線に対する撮像中心の相対位置誤差が検出される。
【０１６５】
これらの検出等は、電子部品６０６の非装着作業時（例えば、始業開始時およびノズル交換時）および装着作業途中にそれぞれ行われる。検出時には、導光装置７９４がプリント配線板保持装置６１６の支持台６４０に取り付けられ、プリント配線板保持装置６１６が上昇させられて、保持装置基準マーク３７０が、プリント配線板保持装置６１６に保持されたプリント配線板６０２の配線板基準マーク７７８とほぼ同じ高さに位置させられる。そして、基準マークカメラ７８０がＸＹロボット７２６により基準マーク付位置決めピン８２４上へ移動させられて保持装置基準マーク３７０を撮像し、保持装置基準マーク３７０が正常に撮像されれば、基準マークカメラ７８０の撮像中心と保持装置基準マーク３７０の位置とが一致する際のＸ軸スライド６９６およびＹ軸スライド７１２の位置が取得され、ＸＹロボット７２６の仮の原点位置が設定される。
【０１６６】
次いで、基準マークカメラ７８０および装着ヘッド６９０が導光装置８２８上へ移動させられ、吸着ノズル７４４の吸着管７７０の吸着面７７２が基準マークカメラ７８０により下方から撮像される。この際、基準マークカメラ７８０および装着ヘッド６９０は、仮の原点位置および予め設定された移動データに基づいて移動させられ、導光装置７９４はヘッド回転軸線の予定位置の真下に位置させられる。吸着面７７２の撮像は装着ヘッド６９０が異なる複数の回転位置に位置する状態において行われ、撮像により得られた像データに基づいて吸着ノズル７４４の回転軸線であってヘッド回転軸線の位置が検出されるとともに、そのヘッド回転軸線を基準とする基準マークカメラ７８０の撮像中心の相対位置誤差が検出される。また、その相対位置誤差に基づいてＸＹロボット７２６の真の原点位置が設定される。
【０１６７】
さらに、設定された真の原点位置および予め設定された移動データに基づいて装着ヘッド６９０が部品保持姿勢検出位置へ移動させられ、吸着ノズル７４４が部品カメラ７９２により撮像される。この撮像も、装着ヘッド６９０が複数の回転位置に位置する状態で行われ、吸着ノズル７４４の回転軸線であって装着ヘッド６９０の回転軸線の位置が検出されるとともに、それに対する部品カメラ７９２の相対位置誤差が取得される。
【０１６８】
プリント配線板６０２への電子部品６０６の装着時には、配線板基準マーク７７８が基準マークカメラ７８０により撮像され、プリント配線板保持装置６１６によるプリント配線板６０２の保持位置誤差が検出されるとともに、複数の被装着位置の各位置誤差が検出される。この際、基準マークカメラ７８０はＸＹロボット７２６により、先に取得されたＸＹロボット７２６の真の原点位置，予め設定された移動データに基づいて移動させられるとともに、ヘッド回転軸線を基準とする基準マークカメラ７８０の相対位置誤差が排除されるように移動させられて配線板基準マーク７７８を撮像し、被装着位置の位置誤差が正確に検出される。
【０１６９】
電子部品６０６の水平位置誤差は、先に取得されたヘッド回転軸線に対して取得される。また、回転位置誤差の修正により生ずる電子部品６０６の中心位置のずれは、ヘッド回転軸線の位置，回転位置誤差および電子部品６０６の中心の水平位置誤差に基づいて求められる。したがって、電子部品６０６は、被装着位置の位置誤差，電子部品６０６の水平位置誤差および中心位置ずれが修正されてプリント配線板６０２に精度良く装着される。
【０１７０】
上記各実施形態においては、基準マーク付位置決めピン３７０，８２４が原点基準マークを兼ねるようにされていたが、基準マーク付位置決めピンと原点基準マークとは別に設けてもよい。その実施形態を図２４に基づいて説明する。なお、上記各実施形態の構成要素と同じ作用を為す構成要素には、同一の符号を付して対応関係を示し、説明を省略する。
【０１７１】
本実施形態においては、プリント配線板支持装置８８の支持台９２上に設けられた取付台３６２上に、基準マーク付位置決めピン９００が１個設けられ、位置決めピン９０２が複数個、例えば、２個設けられるとともに、原点基準マーク９０４が複数個、例えば２個、互いに近接して設けられている。基準マーク付位置決めピン９００および位置決めピン９０２は、前記基準マーク付位置決めピン３６４および位置決めピン３６５と同様に構成されており、導光装置位置決め装置９０６を構成し、導光装置３６６を予め設定された姿勢で位置決めする。
【０１７２】
原点基準マーク９０４は、取付台３６２上に位置決めピン９００，９０２と同じ高さに設けられた突部９１０の突出端面に設けられている。原点基準マーク９０４と基準マーク付位置決めピン９００とは、図２４においては互いに比較的近接して示されているが、実際には互いに大きな距離離れて配設されてもよい。また、原点基準マーク９０４と基準マーク付位置決めピン９００とはそれぞれ位置精度高く設けられており、原点基準マーク９０４の予定された位置（２個の原点基準マーク９０４の中央位置）と基準マーク付位置決めピン９００の位置（２個の保持装置基準マーク３７０の中央位置）との距離は、設計上、得られる。
【０１７３】
本実施形態においては、基準マークカメラ１０６により原点基準マーク９０４が撮像され、正常に撮像されれば、２個の原点基準マーク９０４の像に基づいて原点基準マーク９０４の位置が得られる。２個の原点基準マーク９０４の中心位置の中央の位置が原点基準マーク９０４の位置であり、原点基準マーク９０４と基準マークカメラ１０６の撮像中心とが一致するときのＸ軸，Ｙ軸スライドの各位置がＸＹテーブルの仮の原点位置とされる。本実施形態においては、原点基準マーク９０４が保持装置基準マークとして機能する。
【０１７４】
仮の原点位置の設定後、プリント配線板保持装置が移動させられて基準マークカメラ１０６により基準マーク付位置決めピン９００の２個の基準マーク９１２が撮像される。撮像が正常に行われれば、基準マーク９１２の位置が求められ、撮像中心に対する位置誤差が検出される。プリント配線板保持装置は、取得された仮の原点位置を原点とし、予め設定された移動データに従って移動させられ、また、原点基準マーク９０４と基準マーク付位置決めピン９００とは位置精度高く設けられていて位置誤差がなく、検出された位置誤差は、ＸＹテーブルによるプリント配線板保持装置の送り誤差である。
【０１７５】
更にプリント配線板保持装置が移動させられて導光装置３６６が基準マークカメラ１０６および装着ヘッド１３０の下方へ移動させられるが、この際、プリント配線板保持装置は、上記プリント配線板保持装置の送り誤差が修正されるように移動させられる。したがって、基準マークカメラ１０６が装着ヘッド１３０に保持された基準吸着ノズルを撮像することにより得られる像と、撮像中心との位置誤差に送り誤差は含まれず、基準マークカメラ１０６と基準ノズル回転軸線との相対位置誤差が得られる。
【０１７６】
そして、上記のように検出された相対位置誤差に基づいて、基準ノズル回転軸線を基準としたＸＹテーブルの原点の位置誤差および基準マークカメラ１０６の撮像中心の位置誤差が演算され、プリント配線板に設けられた基準マークの撮像時やプリント配線板への電子部品の装着時には、これら誤差が修正されてプリント配線板保持装置が移動させられ、被装着位置の位置誤差が正確に得られるとともに、被装着位置に精度良く電子部品が装着される。
【０１７７】
導光装置を位置決めする全部の位置決めピンにそれぞれ保持装置基準マークを設け、導光装置位置決め装置による導光装置の位置決め誤差を検出し、基準マーク撮像装置と装着ヘッドとの相対位置誤差の検出精度を向上させるようにしてもよい。
【０１７８】
一般吸着ノズルの回転軸線の基準吸着ノズルの回転軸線に対する位置誤差は、一般吸着ノズルの吸着面を基準マーク撮像装置によって撮像することにより取得するようにしてもよい。基準マーク撮像装置の撮像中心と基準ノズル回転軸線および一般ノズル回転軸線との各相対位置から、両回転軸線の位置誤差が得られる。
【０１７９】
導光装置は、一旦、基板保持装置等の部材に取り付けた後は取り外さず、回路基板への電気部品の装着時等、相対位置誤差等の検出時以外にも取り付けたままとしてもよい。そのようにすれば、例えば、相対位置誤差の検出を、検出指示や検出条件の成立に基づいて直ちに開始し、極く短い時間で検出を行うことができ、装着作業の途中で行う場合であっても、ダウンタイムが殆どなくて済む。検出終了後、直ちに電気部品の装着を開始するようにすることができ、電気部品装着システム全体の作業の自動化が容易である。
【０１８０】
導光装置を基板保持装置に取り付ける場合、回路基板保持領域から外れた位置に取り付けてもよい。
【０１８１】
相対位置誤差の検出を電気部品装着システムが電気部品の装着作業を連続的に行っている途中で行う場合、予め設定された検出条件が成立したとき、１枚の回路基板への電気部品の装着作業の途中であっても、装着を中断して相対位置誤差の検出等を行うようにしてもよい。この際、回路基板が基板保持装置に保持されたままの状態で相対位置誤差が検出されるようにすることが望ましく、その場合、例えば、導光装置および保持装置基準マークは、基板保持装置の回路基板保持領域から外れた位置に設ける。この際、導光装置は、検出時以外には基板保持装置から外して退避させてもよく、基板保持装置に取り付けたままとしてもよい。
【０１８２】
また、導光装置を基板保持装置に設ける場合、導光装置を基板保持装置上において退避位置と作用位置とに移動可能に設け、導光装置移動装置により移動させてもよい。
【０１８３】
さらに、導光装置は、電磁石を有する固定装置によって着脱可能に固定するようにしてもよい。例えば、導光装置を基板保持装置に設ける場合、プリント配線板支持装置の支持台に設けられた取付台を磁性材料製とし、導光装置のケーシングに電磁石を設ける。そして、導光装置を取付台に取り付ける際には、電磁石への電流の供給を遮断し、位置決め装置により位置決めした状態において電流を供給し、導光装置を基板保持装置に磁力によって固定する。導光装置を基板保持装置から取り外す際には、電磁石への電流供給を遮断する。ケーシングを磁性材料製とし、取付台に永久磁石あるいは電磁石を設けてもよい。
【０１８４】
また、図１ないし図１６に示す実施形態において部品カメラは２個設けられていたが、１個設けるのみでもよい。また、部品カメラは、倍率が、例えば、多段階あるいは無段階に調節可能としてもよい。
【０１８５】
さらに、図１８ないし図２３に示す実施形態において、装着ヘッドを複数設けてもよく、１つの装着ヘッドに保持具を複数保持させてもよい。その場合、基準となる装着ヘッドあるいは保持具を設定し、図１ないし図１６に示す実施形態におけると同様に、各種相対位置誤差の検出等を行えばよい。
【０１８６】
以上、本発明のいくつかの実施形態を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、本発明は、前記〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である電子部品装着システムを概略的に示す平面図である。
【図２】上記電子部品装着システムを構成するプリント配線板保持装置を示す側面図（一部断面）である。
【図３】上記電子部品装着システムを構成する部品装着装置を示す側面図（一部断面）である。
【図４】上記部品装着システムの装着ヘッドの停止位置を説明する図である。
【図５】上記装着ヘッドに保持された吸着ノズルを示す正面図（一部断面）である。
【図６】上記部品装着装置の装着ヘッド姿勢復帰装置を示す正面図（一部断面）である。
【図７】上記部品装着装置の部品カメラを含む撮像システムを示す正面図（一部断面）である。
【図８】上記プリント配線板保持装置に取り付けられる導光装置を基準マークカメラと共に概略的に示す側面図である。
【図９】上記導光装置がプリント配線板保持装置に取り付けられた状態を示す平面図である。
【図１０】上記導光装置が取り付けられる取付台に設けられた基準マーク付位置決めピンを示す平面図である。
【図１１】上記電子部品装着システムを制御する制御装置のうち、本発明に関連の深い部分を示すブロック図である。
【図１２】基準マークカメラによる保持装置基準マークおよび吸着ノズルの撮像を説明する図である。
【図１３】基準マークカメラによる撮像に基づく基準吸着ノズルの回転軸線の検出を説明する図である。
【図１４】上記制御装置の主体を為すコンピュータのＲＡＭに記憶された非装着作業時相対位置誤差検出ルーチンを示すフローチャートである。
【図１５】上記コンピュータのＲＡＭに記憶された装着作業途中相対位置誤差検出ルーチンを示すフローチャートである。
【図１６】上記基準マークカメラの撮像中心と基準吸着ノズルの回転軸線との相対位置誤差の検出およびＸＹテーブルの真の原点位置の設定を説明する図である。
【図１７】基準マーク付位置決めピンに保持装置基準マークが４個設けられた例を示す平面図である。
【図１８】本発明の別の実施形態である電子部品装着システムを示す平面図である。
【図１９】図１８に示す電子部品装着システムを示す側面図である。
【図２０】図１８に示す電子部品装着システムを示す正面図（一部断面）である。
【図２１】図１８に示す電子部品装着システムの部品装着装置を示す側面図である。
【図２２】図１８に示す電子部品装着システムのプリント配線板保持装置を概略的に示す側面図（一部断面）である。
【図２３】図１８に示す電子部品装着システムを制御する制御装置のうち、本発明に関連の深い部分を示すブロック図である。
【図２４】本発明の別の実施形態である電子部品装着システムの原点基準マークおよび導光装置位置決め装置を導光装置と共に示す平面図である。
【符号の説明】
１２：電子部品装着システム    １４：部品供給装置    １６：部品装着装置１８：プリント配線板保持装置    ３８：電子部品    ６０：プリント配線板    ６４：ＸＹテーブル    １０４：配線板基準マーク    １０６：基準マークカメラ    １０７：保持部材    １３０：装着ヘッド    １３２：ヘッド旋回装置    １３４：相対移動装置    １９０：吸着ノズル    ２０１：吸着面    ３００：装着ヘッド姿勢復帰装置    ３５０，３５２：部品カメラ    ３６４：基準マーク付位置決めピン    ３６６：導光装置    ３７０：保持装置基準マーク    ３９０：導光装置位置決め装置    ４００：制御装置    ４２０：報知装置    ５００：基準マーク付位置決めピン    ５０２：保持装置基準マーク    ６０１：電子部品装着システム    ６０２：プリント配線板    ６０６：電子部品    ６０８：部品装着装置    ６１０，６１２：部品供給装置    ６１６：プリント配線板保持装置    ６９０：装着ヘッド    ７３６：ヘッド回転装置    ７４４：吸着ノズル    ７８０：基準マークカメラ    ７９２：部品カメラ    ７９４：導光装置    ８３０：制御装置    ９００：基準マーク付位置決めピン９０４：原点基準マーク    ９０６：導光装置位置決め装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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