【手続補正書】
【提出日】平成19年4月2日(2007.4.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品実装機において、冶具ワークの冶具基板上への装着後における前記冶具ワークと前記冶具基板との間の装着誤差を測定する装着精度測定方法であって、
前記部品実装機は、
前記冶具ワークを吸着して前記冶具基板上の所定位置に装着する装着ヘッドと、
前記装着ヘッドのＸ方向及びＹ方向の位置決めを行うＸＹロボットと、
前記冶具基板及び前記冶具ワークを特定の視点位置から撮像する基板カメラとを備え、
前記冶具ワークは、透明な部材から構成され、
前記装着精度測定方法には、
前記基板カメラが前記冶具基板上に形成されている基板側マークを基準位置として前記冶具ワーク上に形成されている前記ワーク側マーク及び冶具基板上に形成されている基板側マークが同一視野内に入る前記視点位置を取得する視点取得ステップと、
前記視点取得ステップにおいて取得した視点位置から前記基板カメラが撮像した画像に基づいて前記基板側マーク及び前記ワーク側マークの位置関係を取得する位置取得ステップと、
前記位置関係に基づいて前記装着位置の誤差を測定する誤差測定ステップとを含む
ことを特徴とする装着精度測定方法。
【請求項２】
前記視点取得ステップにおいて、前記基板カメラは少なくとも２箇所以上の視点位置を取得し、
前記位置取得ステップにおいては、少なくとも２つ以上の前記基板側マークと前記ワーク側マークの位置関係を取得し、
前記誤差測定ステップにおいては、少なくとも２つ以上の前記位置関係を用いて前記装着位置の誤差を測定する
ことを特徴とする請求項１記載の装着精度測定方法。
【請求項３】
前記位置取得ステップにおいては、さらに、装着誤差がない場合の理論的にずれ量がなく装着された理論装着位置を取得し、
前記装着精度測定方法は、さらに、
前記位置取得ステップにおいて取得される前記基板側マーク、前記ワーク側マーク、及び前記理論装着位置を用いて、前記冶具ワークの前記冶具基板への装着後における理論位置からＸ方向でのズレ量を示すΔＸ、Ｙ方向でのズレ量を示すΔＹ、及び回転方向でのズレ量を示すΔθを算出する誤差算出ステップを含む
ことを特徴とする請求項１記載の装着精度測定方法。
【請求項４】
前記位置取得ステップにおいて、前記基板カメラの撮像に基づいて前記ＸＹロボットに用いるロボット座標系で測った基板座標系の傾きであるθ、２箇所における基板側マークから実際に装着されたワーク側マークへのロボット座標系でのベクトルであるＲ１、Ｒ２を取得し、
前記誤差算出ステップにおいては、前記θ、前記Ｒ１及び前記Ｒ２から、下記の数１及び数２を用いることにより、前記ΔＸ、及び前記ΔＹを算出する
ことを特徴とする請求項３記載の装着精度測定方法。
但し、ｒ１、ｒ２は、前記基板側マークから実際に装着された前記ワーク側マークへの基板座標系でのベクトルを示し、［―θ］は回転行列を示し、ｐ１、ｐ２は、前記基板側マークから理論的にずれがない状態で装着された前記ワーク側マークへの基板座標系でのベクトルを示す。
【数１】
2005317806.tif 000001
【数２】
2005317806.tif 000002
【請求項５】
前記誤差算出ステップにおいては、さらに、前記位置取得ステップにおいて取得される前記θ、前記Ｒ１、前記Ｒ２から、下記の数３、数４及び数５を用いて前記Δθを算出する
ことを特徴とする請求項４記載の装着精度測定方法。
但し、ｍは、前記基板側マークから他の基板側マークへの基板座標系でのベクトルを示し、ｒ１、ｒ２は、前記基板側マークから実際に装着された前記ワーク側マークへの基板座標系でのベクトルを示し、ｐ１、ｐ２は、前記基板側マークから理論的にずれがない状態で装着された前記ワーク側マークへの基板座標系でのベクトルを示す。
【数３】
2005317806.tif 000003
【数４】
2005317806.tif 000004
【数５】
2005317806.tif 000005
【請求項６】
前記装着精度測定方法は、さらに、
前記誤差算出ステップにおいて算出された前記ΔＸ、前記ΔＹ、及び前記Δθに基づいて前記冶具ワークの前記冶具基板上への装着位置の補正を行う位置補正ステップを含む
ことを特徴とする請求項３記載の装着精度測定方法。
【請求項７】
前記冶具ワークには、対象部品形状が前記ワーク側マークと同じ重心上に形成されるとともに、前記冶具ワークの対角線上に少なくとも２箇所に対向する位置に前記ワーク側マークが形成され、
前記冶具基板には、前記冶具ワークが装着される位置に、前記基板側マークが形成され、
前記ワーク側マーク及び前記基板側マークは、前記基板カメラの撮像において同一視野内に入る位置に形成される
ことを特徴とする請求項１記載の装着精度測定方法。
【請求項８】
前記誤差測定ステップにおいては、さらに、前記治具基板側を表面として前記ΔＸ、前記ΔＹ、及び前記Δθの測定が可能である
ことを特徴とする請求項３記載の装着精度測定方法。
【請求項９】
冶具ワークの冶具基板上への装着後における前記冶具ワークと前記冶具基板との間の装着誤差を測定する装着精度測定装置であって、
前記冶具ワークを吸着して前記冶具基板上の所定位置に装着する装着ヘッドと、
前記装着ヘッドのＸ方向及びＹ方向の位置決めを行うＸＹロボットと、
前記冶具基板及び前記冶具ワークを特定の視点位置から撮像する基板カメラとを備え、
前記基板カメラが前記冶具ワーク上に形成されている前記ワーク側マーク及び冶具基板上に形成されている基板側マークが同一視野内に入る前記視点位置を取得する視点取得手段と、
前記視点取得手段において取得した視点位置から前記基板カメラが撮像した画像に基づいて前記基板側マーク及び前記ワーク側マークの位置関係を取得する位置取得手段と、
前記位置関係に基づいて前記装着位置の誤差を測定する誤差測定手段とを備え、
前記冶具ワークは、透明な部材から構成される
ことを特徴とする装着精度測定装置。
【請求項１０】
請求項９記載の装着精度測定装置を備える
ことを特徴とする部品実装機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
上記課題を解決するために、本発明に係る装着精度測定方法は、部品実装機において、冶具ワークの冶具基板上への装着後における前記冶具ワークと前記冶具基板との間の装着誤差を測定する装着精度測定方法であって、前記部品実装機は、前記冶具ワークを吸着して前記冶具基板上の所定位置に装着する装着ヘッドと、前記装着ヘッドのＸ方向及びＹ方向の位置決めを行うＸＹロボットと、前記冶具基板及び前記冶具ワークを特定の視点位置から撮像する基板カメラとを備え、前記冶具ワークは、透明な部材から構成され、前記装着精度測定方法には、前記基板カメラが前記冶具基板上に形成されている基板側マークを基準位置として前記冶具ワーク上に形成されている前記ワーク側マーク及び冶具基板上に形成されている基板側マークが同一視野内に入る前記視点位置を取得する視点取得ステップと、前記視点取得ステップにおいて取得した視点位置から前記基板カメラが撮像した画像に基づいて前記基板側マーク及び前記ワーク側マークの位置関係を取得する位置取得ステップと、前記位置関係に基づいて前記装着位置の誤差を測定する誤差測定ステップとを含むことを特徴とする。
このため、本発明においては、透明な冶具ワーク及び冶具基板を用いて、ワーク側マーク及び基板側マークを同一視野内に入れて、その相対的な位置関係より装着精度の測定を行うことができるために、ＸＹロボットの移動精度に影響されることなく装着精度測定を行うことが可能となる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また、本発明に係る装着精度測定方法の前記位置取得ステップにおいては、さらに、装着誤差がない場合の理論的にずれ量がなく装着された理論装着位置を取得し、前記装着精度測定方法は、さらに、前記位置取得ステップにおいて取得される前記基板側マーク、前記ワーク側マーク、及び前記理論装着位置を用いて、前記冶具ワークの前記冶具基板への装着後における理論位置からＸ方向でのズレ量を示すΔＸ、Ｙ方向でのズレ量を示すΔＹ、及び回転方向でのズレ量を示すΔθを算出する誤差算出ステップを含むことを特徴とする。
従って、位置取得ステップにおいて取得する基板側マーク、ワーク側マーク、及び理論装着位置を用いて、誤差算出ステップにおいてＸ方向、Ｙ方向、回転方向の装着ずれを算出することが可能となる。