(57)【要約】【課題】ノズルセンターのずれ等に起因する電子部品の位置ずれを効率的かつ経済的に認識して実装品質を確保する電子部品の実装装置及び実装方法を提供することを目的とする。【解決手段】補正後の電子部品を再度認識し、認識された電子部品のずれ量を、ノズルに吸着された電子部品を基板上の実装位置に位置合わせする際の位置合わせ補正量として使用することにより、ノズルセンターのずれ等に起因する電子部品の実装品質の低下を回避するようにした。これにより、実装動作を中断したりダミーの基板や試験実装用の電子部品を必要とすることなく効率的かつ経済的に電子部品の実装を行うことができる。【選択図】図６
2007188994.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平移動可能な移載ヘッドに昇降及び回転可能に装着されたノズルに吸着された電子部品の位置及び／又は姿勢を補正して基板上の実装位置に実装する電子部品の実装装置であって、
前記ノズルに吸着された電子部品を認識する第１の認識手段と、前記第１の認識手段により認識された前記ノズルに吸着された電子部品の位置及び姿勢と予め定められた基準位置及び基準姿勢とのずれ量を演算する第１の演算手段と、前記第１の演算手段により演算された前記ずれ量に基づいて前記ノズルに吸着された電子部品の位置補正及び姿勢補正を行う第１の補正手段と、前記第１の補正手段により補正された前記ノズルに吸着された電子部品を認識する第２の認識手段と、前記第２の認識手段により認識された前記ノズルに吸着された電子部品の位置と前記基準位置とのずれ量を演算する第２の演算手段と、前記第２の演算手段により演算された前記ずれ量に基づいて前記ノズルに吸着された電子部品の位置補正を行う第２の補正手段を備えたことを特徴とする電子部品の実装装置。
【請求項２】
前記第２の演算手段により演算された前記ずれ量を記憶する記憶手段を更に備え、
前記第２の補正手段が、前記記憶手段に記憶された前記ずれ量に基づいて前記ノズルに吸着された他の電子部品の位置補正を行うことを特徴とする請求項１記載の電子部品の実装措置。
【請求項３】
前記第２の演算手段により演算された前記ずれ量が予め定められた閾値を超えているか否かを判断する判断手段を更に備え、
前記判断手段により前記ずれ量が予め定められた閾値を超えていないと判断された場合には、前記第２の補正手段による位置補正を行わないことを特徴とする請求項１又は２記載の電子部品の実装装置。
【請求項４】
前記第２の演算手段により演算された前記ずれ量に基づいて前記基準位置を更新する更新手段を更に備え、
前記第１の演算手段及び前記第２の演算手段が、前記更新手段により更新された前記基準位置と前記ノズルに吸着された電子部品の位置とのずれ量に基づいて演算を行うことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電子部品の実装装置。
【請求項５】
前記ノズルが前記移載ヘッドに複数装着された請求項１乃至４の何れかに記載された電子部品の実装装置において、少なくとも一つのノズルに吸着された電子部品について前記第２の演算手段により演算された前記ずれ量に基づいて他のノズルに吸着される電子部品について第２の補正手段により位置補正を行うことを特徴とする電子部品の実装装置。
【請求項６】
水平移動可能な移載ヘッドに昇降及び回転可能に装着されたノズルに吸着された電子部品の位置及び／又は姿勢を補正して基板上の実装位置に実装する電子部品の実装方法であって、
前記ノズルに吸着された電子部品を認識する第１の認識工程と、前記第１の認識工程において認識された前記電子部品の位置及び姿勢と予め定められた基準位置及び基準姿勢とのずれ量を演算する第１の演算工程と、前記第１の演算工程において演算された前記ずれ量に基づいて前記ノズルに吸着された電子部品の位置補正及び姿勢補正を行う第１の補正工程と、前記第１の補正工程において位置及び姿勢補正された前記ノズルに吸着された電子部品を認識する第２の認識工程と、前記第２の認識工程において認識された前記ノズルに吸着された電子部品の位置と前記基準位置とのずれ量を演算する第２の演算工程と、前記第２の演算工程において演算された前記ずれ量に基づいて前記ノズルに吸着された電子部品の位置補正を行う第２の補正工程とを含むことを特徴とする電子部品の実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルにより電子部品をピックアップして基板に実装する電子部品の実装装置および実装方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品の実装分野においては、電子部品を基板上の所定の実装位置に所定の姿勢で実装することが求められている。そのため、実装に先立ってノズルに吸着された電子部品のノズルセンターに対する位置及び姿勢を認識し、この認識結果に基づいてノズルの位置や回転角を調整して補正を行った後に実装を行っている。ノズルは移載ヘッドに回転自在に装着されるが、装着段階でノズルセンターにずれや傾斜が生じている場合がある。また、装着段階では正確に装着されていても、温度変化等の作業環境の変化等によりノズルセンターにずれや傾きが生じてくることがある。更に移載ヘッド自体の加工精度等に起因する場合もある。このように、ノズルセンターにずれ等があるとノズルセンターとノズルの回転軸が一致しなくなり、電子部品の姿勢を変更するためにノズルを回転させると電子部品の位置も変化してしまうことがある。そのため、ノズルの回転角を調整して補正を行った後の電子部品の位置と本来補正されるべき位置との間にずれが生じてしまい、基板上の実装位置に正しく実装されずに実装品質が低下するという問題があった。
【０００３】
このような問題を解決するために、従来、ダミー基板に電子部品をいくつか試験実装し、その実装位置のずれを認識した結果に基づいて以後の実装におけるノズルの位置及び回転角を調整することが行われている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−２３１９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ダミー基板は、実装稼動中に製品用の基板と交換して設置されるため、稼動を一時中断して行わなければならず非効率的である。また、ダミー基板に試験実装される電子部品は再使用ができず廃棄部品となるため不経済である。
【０００５】
そこで本発明は、ノズルセンターのずれ等に起因する電子部品の位置ずれを効率的かつ経済的に認識して実装品質を確保する電子部品の実装装置及び実装方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、水平移動可能な移載ヘッドに昇降及び回転可能に装着されたノズルに吸着された電子部品の位置及び／又は姿勢を補正して基板上の実装位置に実装する電子部品の実装装置であって、前記ノズルに吸着された電子部品を認識する第１の認識手段と、前記第１の認識手段により認識された前記ノズルに吸着された電子部品の位置及び姿勢と予め定められた基準位置及び基準姿勢とのずれ量を演算する第１の演算手段と、前記第１の演算手段により演算された前記ずれ量に基づいて前記ノズルに吸着された電子部品の位置補正及び姿勢補正を行う第１の補正手段と、前記第１の補正手段により補正された前記ノズルに吸着された電子部品を認識する第２の認識手段と、前記第２の認識手段により認識された前記ノズルに吸着された電子部品の位置と前記基準位置とのずれ量を演算する第２の演算手段と、前記第２の演算手段により演算された前記ずれ量に基づいて前記ノズルに吸着された電子部品の位置補正を行う第２の補正手段を備えた。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記第２の演算手段により演算
された前記ずれ量を記憶する記憶手段を更に備え、前記第２の補正手段が、前記記憶手段に記憶された前記ずれ量に基づいて前記ノズルに吸着された他の電子部品の位置補正を行う。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記第２の演算手段により演算された前記ずれ量が予め定められた閾値を超えているか否かを判断する判断手段を更に備え、前記判断手段により前記ずれ量が予め定められた閾値を超えていないと判断された場合には、前記第２の補正手段による位置補正を行わない。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の発明において、前記第２の演算手段により演算された前記ずれ量に基づいて前記基準位置を更新する更新手段を更に備え、前記第１の演算手段及び前記第２の演算手段が、前記更新手段により更新された前記基準位置と前記ノズルに吸着された電子部品の位置とのずれ量に基づいて演算を行う。
【００１０】
請求項５記載の発明は、前記ノズルが前記移載ヘッドに複数装着された請求項１乃至４の何れかに記載された電子部品の実装装置において、少なくとも一つのノズルに吸着された電子部品について前記第２の演算手段により演算された前記ずれ量に基づいて他のノズルに吸着される電子部品について第２の補正手段により位置補正を行う。
【００１１】
請求項６記載の発明は、水平移動可能な移載ヘッドに昇降及び回転可能に装着されたノズルに吸着された電子部品の位置及び／又は姿勢を補正して基板上の実装位置に実装する電子部品の実装方法であって、前記ノズルに吸着された電子部品を認識する第１の認識工程と、前記第１の認識工程において認識された前記電子部品の位置及び姿勢と予め定められた基準位置及び基準姿勢とのずれ量を演算する第１の演算工程と、前記第１の演算工程において演算された前記ずれ量に基づいて前記ノズルに吸着された電子部品の位置補正及び姿勢補正を行う第１の補正工程と、前記第１の補正工程において位置及び姿勢補正された前記ノズルに吸着された電子部品を認識する第２の認識工程と、前記第２の認識工程において認識された前記ノズルに吸着された電子部品の位置と前記基準位置とのずれ量を演算する第２の演算工程と、前記第２の演算工程において演算された前記ずれ量に基づいて前記ノズルに吸着された電子部品の位置補正を行う第２の補正工程とを含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ノズルに吸着された電子部品の位置及び／又は姿勢を認識し、ノズルに吸着された電子部品を基板上の実装位置に位置合わせ補正して実装するので、ノズルセンターのずれ等に起因する電子部品の位置ずれを効率的かつ経済的に認識して実装品質を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施の形態における実装装置を示す平面図、図２は本発明の一実施の形態における補正手段の構成を示す構成図、図３（ａ）は本発明の一実施の形態における第１の認識手段による認識を説明する説明図、図３（ｂ）は本発明の一実施の形態における第２の認識手段による認識を説明する説明図、図４は本発明の一実施の形態におけるノズルの回転動作を説明する説明図、図５は本発明の一実施の形態におけるノズルの回転位置データを示す説明図、図６は一実施の形態における実装方法を示すフローチャートである。
【００１４】
図１において、基台１上の略中央には、基板を搬送するとともに所定の位置で保持する基板搬送機構及び保持機構である基板ガイド２が配設されており、基板３は基板ガイド２に沿ってＸ方向に搬送される。なお、本発明においては、基板３の搬送方向をＸ方向とし
、これに水平面内で直交する方向をＹ方向とする。
【００１５】
基板ガイド２のＹ方向における両側方には電子部品供給機構４が並設されている。電子部品供給機構４は、例えばテープフィーダやバルクフィーダ等のパーツフィーダにより構成することができる。電子部品供給機構４には複数の電子部品が収納されており、電子部品のピックアップが行われる供給口５に順次供給される。各電子部品供給機構４には、同一品種又は別品種の電子部品が収納されており、一つの基板３に複数品種の電子部品を実装できるようになっている。
【００１６】
基台１のＸ方向における両端部には一対のＹテーブル６が配設されており、この一対のＹテーブル６上にＸテーブル７が架設されている。Ｘテーブル７には移載ヘッド８が装着されている。Ｙテーブル６及びＸテーブル７は移載ヘッド８の移動手段となっており、Ｙテーブル６及びＸテーブル７の駆動を組み合わせることにより、移載ヘッド８は電子部品供給機構４の供給口５と基板３を含む領域内を移動できるようになっている。
【００１７】
図２において、移載ヘッド８には複数のノズルユニット９が装着されている。各ノズルユニット９の下端にはノズル１０が装着されており、各ノズル１０は、Ｚ軸駆動機構１１及びθ駆動機構１２によりＺ方向に昇降及びθ方向（Ｚ軸周り）に回転可能に構成されている。また、各ノズル１０には図示しない吸排気機構が備えられており、電子部品のピックアップの際にはノズル内を真空吸引することにより電子部品を吸着保持し、電子部品の実装の際にはノズル内の排気を行うことにより電子部品をリリースするいわゆる真空破壊を行うようになっている。
【００１８】
移載ヘッド８には、電子部品供給機構４の供給口５に供給された電子部品を撮像する撮像手段としてのカメラ１３が配設されており、カメラ１３はノズル１０と一体的に移動する。カメラ１３により撮像された供給口５の画像は、画像データとして画像認識部１４に送信されて画像処理され、電子部品の位置及び姿勢が認識される。この認識結果に基づいてノズル１０による電子部品のピックアップ動作が制御される。すなわち、制御部１５によりＸテーブル７及びＹテーブル６、θ駆動機構１２の制御を行うことにより、電子部品の中心部の鉛直上方にノズル１０のセンターを位置決めし、Ｚ軸駆動機構１１の制御を行うことにより、ノズル１０を下降させてノズル１０の下端に電子部品を吸着した後に上昇させる。この一連の動作により電子部品のピックアップが完了する。なお、記憶部１６には、電子部品のサイズデータやカメラ１３の撮像中心と各ノズル１０のセンターとのオフセット量等が基礎データとして記憶されており、これらの基礎データに基づいて制御部１５における制御量が決定される。
【００１９】
図１において、基板ガイド２と電子部品供給機構４の間には、ノズル１０に吸着された電子部品を撮像する撮像手段としてのカメラ１７が配設されている。カメラ１７により撮像された画像は、画像データとして画像認識部１４に送信されて画像処理される。この画像処理によりノズル１０に吸着された電子部品の位置及び姿勢が認識される。このように、カメラ１７及び画像認識部１４は、ノズル１０に吸着された電子部品を認識する第１の認識手段として機能する。
【００２０】
図１において、カメラ１７の側方には、複数品種のノズル１０が収納されたノズルストッカ１８が配設されている。各ノズル１０は電子部品供給機構４に収納された電子部品の品種に対応した形態のものが用意されている。ノズル１０はノズルユニット９に対して着脱自在となっており、移載ヘッド８をノズルストッカ１８の上方に移動させ、ノズル１０を昇降させることにより別品種のノズル１０と交換することができる。また、オペレータが手動でノズル１０を交換することも可能である。
【００２１】
次に、ノズル１０に吸着された電子部品の位置及び姿勢の補正について説明する。上述したように、電子部品は、基準位置すなわちノズルセンターに中心部が吸着されるとともに、基準姿勢すなわちノズル１０に対してθ方向に所定角度をなす姿勢となるように吸着されてピックアップされる。しかしながら、実装装置自体の加工精度や種々の要因による誤差に起因して基準位置や基準姿勢からずれた状態で吸着される場合がある。そのため、実装に先立って、第１の認識手段によりノズル１０に吸着された電子部品の位置及び姿勢の認識を行い、演算部１９により基準位置及び基準姿勢と比較し、それぞれのずれ量を演算する。なお、基準位置及び基準姿勢は予め電子部品の品種毎に定められて記憶部１６に記憶されている。演算部１９は、第１の認識手段（カメラ１７及び画像認識部１４）により認識されたノズル１０に吸着された電子部品の位置及び姿勢と予め定められた基準位置及び基準姿勢とのずれ量を演算する第１の演算手段として機能する。
【００２２】
図２において、ノズル１０に吸着された状態でカメラ１７により撮像された電子部品Ｐの位置及び姿勢は、画像認識部１４において画像処理され、図３（ａ）に示すように認識される。図３（ａ）において、矩形体ａはカメラ１７により撮像された電子部品Ｐを示しており、矩形体ｂは基準位置及び基準姿勢にある電子部品を示している。矩形体ａは矩形体ｂに対してＸ方向にΔｘ１、Ｙ方向にΔｙ１、θ方向に角度Δθのずれがある。すなわち、ノズル１０に吸着された電子部品Ｐは、ノズルセンターに対してＸ方向にΔｘ１、Ｙ方向にΔｙ１、θ方向に角度Δθずれて吸着されている。従って、ノズル１０に吸着された電子部品Ｐの位置及び姿勢の補正に際しては、ずれ量Δｘ１、Δｙ１、Δθを制御量としてＸテーブル７及びＹテーブル６、θ駆動機構１２を制御することにより行う。このように、Ｘテーブル７、Ｙテーブル６、θ駆動機構１２及びこれらの駆動を制御する制御部１５は、演算部１９（第１の演算手段）により演算されたずれ量に基づいてノズル１０に吸着された電子部品の位置及び姿勢補正を行う第１の補正手段として機能する。
【００２３】
ところで、ノズル１０は移載ヘッド８に回転自在に装着されるが、装着段階でノズルセンターにずれや傾斜が生じている場合がある。また、装着段階では正確に装着されていても、温度変化等の作業環境の変化等によりノズルセンターにずれや傾きが生じてくることがある。更に移載ヘッド自体の加工精度等に起因する場合もある。このように、ノズルセンターにずれ等があるとノズルセンターとノズル１０の回転軸が一致しなくなり、電子部品の姿勢を変更するためにノズル１０を回転させると電子部品の位置も変化してしまうことがある。そのため、ノズル１０の回転角を調整して補正を行った後の電子部品の位置と本来補正されるべき位置との間にずれが生じてしまい、基板上の実装位置に正しく実装されずに実装品質が低下する。そのため、補正後の電子部品を再度カメラ１７により撮像し、電子部品の位置の再認識を行うようにしている。再認識された電子部品の位置は、演算部１９により基準位置と比較されてずれ量が演算される。演算部１９により演算されたずれ量は、ノズル１０に吸着された電子部品を基板上の実装位置に位置合わせして実装する際の位置合わせ補正量として使用される。カメラ１７及び画像認識部１４は、第１の補正手段により補正されたノズル１０に吸着された電子部品を認識する第２の認識手段として機能する。また、演算部１９は、カメラ１７及び画像認識部１４（第２の認識手段）により認識されたノズル１０に吸着された電子部品の位置と予め定められた基準位置とのずれ量を演算する第２の演算手段として機能する。
【００２４】
図３（ｂ）において、矩形体ｃは、カメラ１７により撮像された補正後の電子部品を示している。矩形体ｃは、基準位置にある矩形体ｂに対してΔｘ２、Ｙ方向にΔｙ２の位置にある。すなわち、補正後の電子部品は、基準位置に対してＸ方向にΔｘ２、Ｙ方向にΔｙ２のずれがある。このずれ量Δｘ２、Δｙ２は第２の演算手段により演算されて記憶部１６に記憶される。記憶部１６に記憶されたずれ量Δｘ２、Δｙ２に基づいてＸテーブル７及びＹテーブル６の動作を制御することにより、ノズル１０に吸着された電子部品の位置補正がなされ、基板上の所定の実装位置に位置合わせされて実装される。このように、
Ｘテーブル７、びＹテーブル６及びこれらの駆動を制御する制御部１５は、演算部１９（第２の演算手段）により演算されて記憶部１６に記憶されたずれ量に基づいてノズル１０に吸着された電子部品の位置補正を行う第２の補正手段として機能する。
【００２５】
このように、補正後の電子部品を再度認識し、認識された電子部品のずれ量を、ノズル１０に吸着された電子部品を基板上の実装位置に位置合わせする際の位置合わせ補正量として使用することにより、ノズルセンターのずれ等に起因する電子部品の実装品質の低下を回避するようにしているので、実装動作を中断したりダミーの基板や試験実装用の電子部品を必要とすることなく効率的かつ経済的に電子部品の実装を行うことができる。
【００２６】
なお、記憶部１６に記憶された補正後の電子部品のずれ量Δｘ２、Δｙ２は、同じノズル１０に吸着される他の電子部品の実装の際の位置合わせ補正量として使用することができる。これにより、新たな電子部品を実装する際に第２の認識手段による電子部品の認識及び第２の演算手段による演算を行う必要がなくなって実装効率の向上を図ることができる。
【００２７】
また、補正後の電子部品のずれ量を許容する閾値を予め記憶部１６に記憶しておき、ずれ量Δｘ２、Δｙ２が閾値を超えていない場合には、第２の補正手段による再度の補正を行わずに第１の補正手段による補正のみを行った電子部品を実装することもできる。すなわち、補正後の電子部品のずれ量Δｘ２、Δｙ２が所定の閾値を超えていない場合、ノズル１０のセンターのずれが比較的小さいと判断することができ、第２の補正手段により再度の補正を行わなくても実装品質が確保できるからである。これにより、第２の補正手段による補正を省略することが可能となって実装効率の向上を図ることができる。なお、ノズルセンターのずれが比較的大きい場合には実装品質の確保が困難となるので、記憶部１６に更に別の閾値を記憶させておき、補正後の電子部品のずれ量Δｘ２、Δｙ２がこの閾値を超えている場合には、オペレータに警告を出したり、実装動作が中断されたりするように構成することも可能である。これらの閾値と補正後の電子部品のずれ量Δｘ２、Δｙ２との比較は演算部１９により行われ、演算部１９は、補正後の電子部品のずれ量Δｘ２、Δｙ２が予め定められた閾値を超えているか否かの判断を行う判断手段としても機能する。
【００２８】
また、第２の認識手段により認識された補正後の電子部品のずれ量Δｘ２、Δｙ２に基づいて記憶部１６に記憶された基準位置を更新することもできる。例えば、図３（ｂ）に示すように、補正された電子部品には、Ｘ方向にΔｘ２、Ｙ方向にΔｙ２のずれが生じているので、基準位置をＸ方向に−Δｘ２、Ｙ方向に−Δｙ２だけずらした位置に更新する。更新された基準位置を目標として第１の補正手段により補正を行うと、ノズル１０に吸着された電子部品が本来の基準位置となる位置に補正されるようになる。これにより第１の補正手段による補正のみで実装品質を確保できるようになり、第２の補正手段による補正を省略することが可能となって実装効率の向上を図ることができる。基準位置の更新は演算部１９により行われ、演算部１９は、第２の演算手段により演算された電子部品のずれ量Δｘ２、Δｙ２に基づいて基準位置の更新を行う更新手段としても機能する。
【００２９】
また、図２に示すように、移載ヘッド８には複数のノズルユニット９が装着されており、各ノズルユニットには独立してθ駆動するノズル１０が装着されている。そのため、移載ヘッド８自体に傾きが生じていると全てのノズル１０においてノズルセンターに傾きが生じる。このような場合には、任意のノズル１０に吸着された電子部品を認識したずれ量Δｘ２、Δｙ２を他のノズル１０に吸着される電子部品を実装する際の位置合わせ補正量とすることができる。
【００３０】
ところで、第２の認識手段による電子部品の認識は、ノズル１０に吸着された電子部品
がカメラ１７に対して０度となる姿勢（図３（ｂ）に示すように電子部品の短辺及び長辺をそれぞれＹ方向及びＸ方向に平行にした横向き姿勢）で行われる。一方、第２の認識手段による認識を終えた電子部品は、記憶部１６に記憶された実装姿勢に基づいて姿勢変更された後に実装される。電子部品の姿勢変更はノズル１０を回転することにより行われ、例えば、時計回りに９０度（縦向き姿勢）、１８０度（横向き姿勢）、２７０度（縦向き姿勢）回転させることにより電子部品の姿勢変更が行われる。
【００３１】
図４は、ノズル１０が一回転したときのノズル先端部の軌跡を示している。ノズル１０のセンターにずれ等がある場合のノズル１０の回転中心ｆは、ノズル１０にずれ等がない場合の回転中心ｇからずれた位置となる。また、ノズル１０の回転によりノズル先端部は平面視楕円の軌跡ｈを描く。図中ｉ、ｊ、ｋ、ｌは、ノズル１０の回転角が０度、９０度、１８０度、２７０度であるときのノズル１０の先端部の位置を示している。このように、ノズルセンターにずれ等があると、ノズル１０の回転角によってノズル１０の先端部の位置が異なるので、ノズル１０に吸着された電子部品の姿勢変更に伴って電子部品の位置がＸ方向及びＹ方向にすれてしまう。
【００３２】
このような不具合を回避するため、図５に示すように、予め各ノズル（ノズルＮｏ．１、２，３・・・）の回転角毎の先端部の位置を測定してノズル毎の回転中心ｘ１ｃ、ｙ１ｃ・・・の位置を算出する。ノズル１０の回転中心ｘ１ｃ、ｙ１ｃ・・・は、カメラ１７の上方でノズル１０に吸着された電子部品を一回転（３６０度）させたときの電子部品の軌跡から算出され、画像認識部１４により電子部品の軌跡を認識して演算部１９により電子部品の軌跡の中心を求めることにより算出される。なお、電子部品の実装姿勢は、一般に０度、９０度、１８０度、２７０度の何れかであるので、ノズル毎に０度、９０度、１８０度、２７０度に回転させたときのノズル１０の位置ｘ１１、ｙ１１・・・を予め記憶しておき、これらの実装姿勢に姿勢変更される電子部品の位置補正を行う。
【００３３】
次に、電子部品の実装方法について、図６に示すフローチャートに従って説明する。まず、水平移動可能な移載ヘッド８に昇降及び回転可能に装着されたノズル１０に電子部品を吸着する（ＳＴ１）。次に、移載ヘッド８を移動させ、ノズル１０に吸着された電子部品を認識位置、すなわちカメラ１７の上方に移動させる（ＳＴ２）。そして、カメラ１７により電子部品を撮像して画像認識部１４により画像処理を行い電子部品の位置及び姿勢の認識を行う（第１の認識工程・・・ＳＴ３）。第１の認識工程において認識された電子部品の位置及び姿勢を予め定められた基準位置及び基準姿勢と比較して両者間のずれ量Δｘ１、Δｙ１、Δθを演算する（第１の演算工程・・・ＳＴ４）。次に、第１の演算工程において演算されたずれ量Δｘ１、Δｙ１、Δθに基づいてノズル１０に吸着された電子部品の位置補正及び姿勢補正を行う（第１の補正工程・・・ＳＴ５）。第１の補正工程において位置補正及び姿勢補正された電子部品を再度カメラ１７により撮像して位置の認識を行う（第２の認識工程・・・ＳＴ６）。第２の認識工程において認識された電子部品の位置前記基準位置を再度基準位置と比較して両者間のずれ量Δｘ２、Δｙ２を演算する（第２の演算工程・・・ＳＴ７）。ずれ量Δｘ２、Δｙ２は、電子部品を基板の所定の実装位置に実装する際の補正量として使用され、第２の演算工程において演算されたずれ量Δｘ２、Δｙ２に基づいてノズル１０に吸着された電子部品の位置補正を行う（第２の補正工程・・・ＳＴ８）。そして、位置補正された電子部品を基板の所定の実装位置に実装する（ＳＴ９）。
【００３４】
以上のＳＴ１乃至ＳＴ９の一連の工程を繰り返して基板上の複数の実装位置にそれぞれ所定の電子部品を実装する。なお、第２の認識工程（ＳＴ６）及び第２の演算工程（ＳＴ７）、第２の補正工程（ＳＴ８）は、必ずしも実装毎に行うことは要しない。例えば、温度変化等の作業環境の変化により生じるノズルセンターにずれや傾きに対しては、所定時間の経過時あるいは所定個数の電子部品の実装後などに定期的に行うことが効果的である
。また、移載ヘッドやノズル自体の加工精度等に起因ノズルセンターにずれや傾きに対しては、実装開始直後やノズル１０の交換時に行うことが効果的である。さらに、第２の演算工程（ＳＴ７）において演算されたずれ量Δｘ２、Δｙ２は、同一のノズルで新たな電子部品を実装する際の補正量として使用することにより、第２の認識工程（ＳＴ６）及び第２の演算工程（ＳＴ７）を省略することができ、実装効率の向上を図ることができる。
【００３５】
このように、ノズル１０に吸着された電子部品を第１の認識工程及び第２の認識工程により認識し、この認識結果に基づいて電子部品の位置及び／又は姿勢を補正して基板上の所定の実装位置に実装することによりノズルセンターのずれ等に起因する電子部品の実装品質の低下を回避するようにしているので、実装動作を中断したりダミーの基板や試験実装用の電子部品を必要とすることなく効率的かつ経済的に電子部品の実装を行うことができる。
【００３６】
なお、ノズル１０に電子部品が吸着された状態でカメラ１７の上方を一回転させてノズル１０の回転中心位置を算出する工程を含むこともできる。この工程を含むことにより、電子部品の実装の際に所定の実装姿勢に姿勢変更される電子部品の位置補正を行って実装品質の向上を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明の電子部品の実装装置および実装方法によれば、ノズルに吸着された電子部品の位置及び／又は姿勢を認識し、ノズルに吸着された電子部品を基板上の実装位置に位置合わせ補正して実装するので、ノズルセンターのずれ等に起因する電子部品の位置ずれを効率的かつ経済的に認識して実装品質を確保することができるという利点を有し、ノズルにより電子部品をピックアップして基板に実装する電子部品の実装分野において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施の形態における実装装置を示す平面図
【図２】本発明の一実施の形態における補正手段の構成を示す構成図
【図３】（ａ）本発明の一実施の形態における第１の認識手段による認識を説明する説明図（ｂ）本発明の一実施の形態における第２の認識手段による認識を説明する説明図
【図４】本発明の一実施の形態におけるノズルの回転動作を説明する説明図
【図５】本発明の一実施の形態におけるノズルの回転位置データを示す説明図
【図６】一実施の形態における実装方法を示すフローチャート
【符号の説明】
【００３９】
３  基板
６  Ｙテーブル
７  Ｘテーブル
８  移載ヘッド
１０  ノズル
１４  画像認識部
１５  制御部
１６  記憶部
１７  カメラ
１９  演算部
Ｐ  電子部品
【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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