(57)【要約】【課題】ノズルの変形や誤装着等に起因した塗布液の塗布不良を効果的に防止し、もって基板への部品実装作業の信頼性向上に貢献することのできる塗布装置を提供する。【解決手段】シリンジ３４に貯蔵された塗布液をノズル３０から吐出させて基板Ｐ上に塗布する塗布装置２において、上記ノズル３０を撮像する撮像手段（２９）と、該撮像手段（２９）によって撮像されたノズル３０の画像に基づいて該ノズル３０の良否を判定する判定手段（４１）とを設ける。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンジに貯蔵された塗布液をノズルから吐出させて基板上に塗布する塗布装置であって、
上記ノズルを撮像する撮像手段と、
該撮像手段によって撮像されたノズルの画像に基づいて該ノズルの良否を判定する判定手段とを備えることを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
請求項１記載の塗布装置において、
上記ノズルの正規の形状に関する情報を事前に記憶するノズル形状記憶手段をさらに備え、
上記判定手段は、上記撮像手段によって撮像されたノズルの画像から所定の形状情報を取得するとともに、これを上記ノズル形状記憶手段に記憶された対応する形状情報と比較して、両者の間の誤差があらかじめ定められた許容範囲内にあるか否かを判定するように構成されていることを特徴とする塗布装置。
【請求項３】
請求項２記載の塗布装置において、
上記所定の形状情報は、上記ノズルの先端部の正面形状に関する情報であり、
上記撮像手段は、上記ノズルの先端部を正面から撮像するノズル正面撮像手段であることを特徴とする塗布装置。
【請求項４】
請求項２記載の塗布装置において、
上記所定の形状情報は、上記ノズルの先端部を含む側方形状に関する情報であり、
上記撮像手段は、上記ノズルの先端部を含む側方を撮像するノズル側方撮像手段であることを特徴とする塗布装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか１項に記載の塗布装置において、
上記ノズル形状記憶手段は、装着され得る複数種類のノズルに関する形状情報を記憶しており、該複数種類のノズルから適正なノズルを判別してそれに応じた形状情報を上記判定手段に出力するように構成されていることを特徴とする塗布装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の塗布装置において、
上記判定手段は、上記ノズルを不良と判定したときに、オペレータにノズルの交換を促す所定の報知を行うように構成されていることを特徴とする塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板等の各種基板に対して部品実装のための接着剤やクリームはんだ等の塗布液を塗布する塗布装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば下記特許文献１に示されるように、シリンジに貯蔵された接着剤やクリームはんだ等の塗布液を空気圧等に応じてノズルから吐出させてプリント基板上に塗布する塗布装置において、その塗布状態を適正に維持するために、例えば紙等の素材からなるテープ材に対して塗布液を試し打ちする、いわゆる捨て打ちを定期的に実行し、この捨て打ちによって塗布された塗布液の量等が適正かどうかを確認することが行われている。
【特許文献１】特開平１０−１０７４１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記特許文献１に開示された塗布装置では、例えば何らかの原因でノズルが変形したり、オペレータが異なる種類のノズルを誤って装着したりといった事態が生じた場合でも、塗布量に所定値以上の誤差が生じない限りこれをエラーとして検知することができず、上記のような事態に起因した塗布不良を未然に防止することができないという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、ノズルの変形や誤装着等に起因した塗布液の塗布不良を効果的に防止し、もって基板への部品実装作業の信頼性向上に貢献することのできる塗布装置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】
【０００５】
上記課題を解決するためのものとして、本発明は、シリンジに貯蔵された塗布液をノズルから突出させて基板上に塗布する塗布装置であって、上記ノズルを撮像する撮像手段と、該撮像手段によって撮像されたノズルの画像に基づいて該ノズルの良否を判定する判定手段とを備えることを特徴とするものである（請求項１）。
【０００６】
本発明によれば、撮像手段によって撮像されたノズルの画像に基づいてノズルの良否を判定するようにしたため、例えばノズルの変形や誤装着があった場合に、これを確実に検知することができる。したがって、上記ノズルの変形や誤装着等に起因した塗布液の塗布不良を効果的に防止し、もって基板への部品実装作業の信頼性向上に貢献することのできる塗布装置を実現することができる。
【０００７】
上記構成においては、上記ノズルの正規の形状に関する情報を事前に記憶するノズル形状記憶手段をさらに備えることが好ましく、この場合、上記判定手段は、上記撮像手段によって撮像されたノズルの画像から所定の形状情報を取得するとともに、これを上記ノズル形状記憶手段に記憶された対応する形状情報と比較して、両者の間の誤差があらかじめ定められた許容範囲内にあるか否かを判定するように構成されていることが好ましい（請求項２）。
【０００８】
このように、撮像手段による撮像画像からノズルの実際の形状情報を取得して、これをノズル形状記憶手段にあらかじめ記憶されている正規の形状情報と比較するようにした場合には、上記ノズルの変形や誤装着を確実に検知できるとともに、効率よくノズルの良否判断を行うことができるという利点がある。
【０００９】
上記所定の形状情報は、上記ノズルの先端部の正面形状に関する情報であり、上記撮像手段は、上記ノズルの先端部を正面から撮像するノズル正面撮像手段であることが好ましい（請求項３）。
【００１０】
このように、塗布液の最終出口であるとともに他の部位に比べて変形し易いノズルの先端部の正面形状をチェックするようにした場合には、より効果的に塗布液の塗布不良を防止できるという利点がある。
【００１１】
ただし、ノズルの先端部の正面形状に特に異常が見られなかったとしても、ノズルの僅かな湾曲（ノズルの中心軸の曲がり）に起因した塗布液の塗布不良が発生するおそれがある。したがって、上記所定の形状情報は、上記ノズルの先端部を含む側方形状に関する情報であり、上記撮像手段は、上記ノズルの先端部を含む側方を撮像するノズル側方撮像手段であることも、また好ましい（請求項４）。
【００１２】
このように、ノズルの側方の画像に基づいてノズルの良否判定を行うようにした場合には、ノズルの湾曲を確実に検知して当該湾曲に起因した塗布不良を効果的に防止できるという利点がある。
【００１３】
上記ノズル形状記憶手段は、装着され得る複数種類のノズルに関する形状情報を記憶しており、該複数種類のノズルから適正なノズルを判別してそれに応じた形状情報を上記判定手段に出力するように構成されていることが好ましい（請求項４）。
【００１４】
このようにすれば、装着され得るノズルの種類が複数ある場合でも、当該複数種類のノズルに関する形状情報が記憶されたノズル形状記憶手段から適正なノズルの形状情報を確実に取得してこれを実際の形状情報と比較することができるため、より効率的かつ確実にノズルの形状チェックを行うことができる。
【００１５】
上記判定手段は、上記ノズルを不良と判定したときに、オペレータにノズルの交換を促す所定の報知を行うように構成されていることが好ましい（請求項５）。
【００１６】
このようにすれば、報知を受けたオペレータに確実にノズルの交換を行わせることができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、ノズルの変形や誤装着等に起因した塗布液の塗布不良を効果的に防止し、もって基板への部品実装作業の信頼性向上に貢献することのできる塗布装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１および図２は、本発明の一実施形態にかかる塗布装置２を概略的に示している。なお、図１は塗布装置２の平面図で、図３は同正面図である。これら図１および図２に示すように、塗布装置２の基台１１上には一対のコンベア１２が配置されており、これらコンベア１２上を基板Ｐが搬送されて所定の作業位置で停止され、図外のプッシュアップピン、基板クランプ装置等の基板保持手段により位置決めされるようになっている。なお、以下の説明では、コンベア１２による基板Ｐの搬送方向をＸ軸方向、水平面上でこのＸ軸と直交する方向をＹ軸方向、これらＸ軸およびＹ軸に直交する方向をＺ軸方向として説明を進めることにする。
【００２０】
上記一対のコンベア１２は、モータを駆動源とする間隔調整機構に連結されており、上記モータの作動により一方側のコンベア１２、具体的には装置後側（図１では上側）に位置するコンベア１２が前側のコンベア１２に対して接離し、これによって両コンベア１２の間隔が基板Ｐのサイズに応じて調整されるようになっている。
【００２１】
コンベア１２の上方には、接着剤やクリームはんだ等の各種塗布液を基板Ｐ上に塗布するためのディスペンスヘッドを搭載したヘッドユニット１４が装備され、このヘッドユニット１４がＸ軸方向およびＹ軸方向に移動可能に支持されている。
【００２２】
すなわち、上記基台１１上には、Ｙ軸方向に延びる一対の固定レール１５と、Ｙ軸サーボモータ１７により回転駆動されるボールねじ軸１６とが配設され、上記固定レール１５上にヘッド支持部材１８が配置されて、この支持部材１８に設けられたナット部分１９が上記ボールねじ軸１６に螺合している。また、上記支持部材１８には、Ｘ軸方向に延びるガイド部材２０と、Ｘ軸サーボモータ２２により駆動されるボールねじ軸２１とが配設され、上記ガイド部材２０にヘッドユニット１４が移動可能に保持され、このヘッドユニット１４に設けられたナット部分２３が上記ボールねじ軸２１に螺合している。そして、Ｙ軸サーボモータ１７の作動によりボールねじ軸１６が回転して上記支持部材１８がＹ軸方向に移動する一方で、Ｘ軸サーボモータ２２の作動によりボールねじ軸２１が回転して、ヘッドユニット１４が支持部材１８に対してＸ軸方向に移動するようになっている。
【００２３】
上記ヘッドユニット１４には、塗布液を基板Ｐ上に塗布するための２つのディスペンスヘッド２５Ａ，２５Ｂ（以下、ヘッド２５Ａ，２５Ｂと略す）が搭載されるとともに、基板Ｐを撮像するための基板認識カメラ２８（図４参照）が搭載されている。
【００２４】
上記各ヘッド２５Ａ，２５Ｂは、互いにＸ軸方向に並んだ状態でヘッドユニット１４に搭載されている。そして、ヘッドユニット１４のフレームに対しＺ方向（上下方向）の移動およびＲ軸（鉛直軸）回りの回転が可能とされ、Ｚ軸サーボモータ２６、およびＲ軸サーボモータ２７によりそれぞれ駆動されるようになっている。
【００２５】
また、上記各ヘッド２５Ａ，２５Ｂは、塗布液を貯蔵したシリンジ３４と、このシリンジ３４に収容された塗布液の吐出口となるノズル３０とをそれぞれ備えており、図外のエア圧供給手段によって上記シリンジ３４内にエア圧が供給されることにより、そのエア圧に応じた量の塗布液がノズル３０先端に押し出されつつ基板Ｐ上に塗布されるように構成されている。
【００２６】
上記ノズル３０は、各ヘッド２５Ａ，２５Ｂに固定されたノズルホルダ３５に着脱自在に取り付けられている。このノズルホルダ３５には、基板Ｐの種類に応じて使い分けられる複数種類のノズル３０が装着可能とされており、基板Ｐの種類が変更されるのに応じてこのノズル３０も交換されるようになっている。ノズル３０は自動的に交換されるようになっていてもよいが、当実施形態では、オペレータによってノズル３０の交換が行われるものとする。
【００２７】
図３は、上記ノズル３０の具体的形状を示している。この図３に示すように、ノズル３０は、先端側に設けられた筒状のノズル管部３３と、根元側に設けられて上記ノズルホルダ３５に嵌着・固定されるベース部３１とを有している。当明細書では、塗布液の最終出口となる上記ノズル管部３３の下端およびその近傍を、ノズル先端部３２と称するものとする。
【００２８】
上記基台１１上には、ノズル３０の形状をチェックするためにそのノズル先端部３２を正面から（下から）撮像するノズル認識カメラ２９（本発明に係るノズル正面撮像手段に相当）が、そのレンズ部を上向きにした状態で設置されている。そして、例えばノズル３０による連続塗布回数が所定の回数に達したこと等の所定の条件が成立した場合に、ヘッドユニット１４がノズル認識カメラ２９の上方に移動されるとともに、このヘッドユニット１４の下端部に設けられたノズル３０（のノズル先端部３２）が上記ノズル認識カメラ２９によって下から撮像されるようになっている。この撮像は、上記各ヘッド２５Ａ，２５Ｂに装着された２つのノズル３０に対して同時に行われる。
【００２９】
上記ノズル認識カメラ２９は、ラインセンサ（１次元カメラ）からなるものであって、上記ヘッドユニット１４の移動に合わせてライン画像を撮像・走査することにより、上記ノズル先端部３２の正面画像（２次元画像）を得るように構成されている。すなわち、このようなラインセンサからなるノズル認識カメラ２９を用いることにより、上記ヘッドユニット１４をノズル認識カメラ２９の上方に移動させながら効率よくノズル先端部３２の撮像を行うことができるようになっている。
【００３０】
一方、上記基板認識カメラ２８については、詳しく図示していないが、例えばＣＣＤエリアカメラ（２次元カメラ）からなり、基板Ｐに付される各種マーク、例えば位置認識用のフィデューシャルマークや基板Ｐを識別（特定）するための識別マークを撮像すべくヘッドユニット１４に対して下向き、つまり撮像方向が下向きになる状態で固定されている。
【００３１】
図４は、上記塗布装置２の制御系をブロック図で示している。この図４に示すように、塗布装置２は、塗布動作を統括的に制御するコントローラ４０を有している。このコントローラ４０は、論理演算を実行する周知のＣＰＵ、そのＣＰＵを制御する種々のプログラムなどを予め記憶するＲＯＭ、プログラム等の実行中に種々のデータを一時的に記憶するＲＡＭ、各種データやソフトを記憶するＨＤＤ等から構成されており、その機能構成として、主制御手段４１、ノズル形状記憶手段４２、モータ制御手段４３、外部入出力手段４４、画像処理手段４５等を含んでいる。
【００３２】
上記主制御手段４１は、あらかじめ記憶されている塗布プログラムに従って一連の塗布作業、つまり塗布装置２への基板Ｐの搬入から搬出までの間に実行される一連の作業を進めるべくコンベア１２およびヘッドユニット１４等の駆動を統括的に制御するとともに、その作業に伴う各種演算処理等を行うものである。特に、ノズル３０による連続塗布回数が所定の回数に達したこと等の所定の条件が成立した際には、上記ノズル認識カメラ２９によって撮像されたノズル先端部３２の正面画像に基づいてノズル３０の良否を判定し、「良」と判定した場合には上記プログラムに従って塗布動作を進める一方、「不良」と判定した場合には、後述するようなエラーメッセージの表示処理を実行するようになっている。すなわち、当実施形態では、この主制御手段４１が本発明に係る判定手段として機能するようになっている。
【００３３】
上記ノズル形状記憶手段４２には、ヘッドユニット１４に装着され得る複数種類のノズル３０に関する正規の形状情報（詳細は後述するが、例えばノズル先端部３２の外周長など）がそれぞれ記憶されている。このノズル形状記憶手段４２は、また、複数種類の基板Ｐとこれら各種の基板Ｐに適合するノズル３０の種類とがテーブル形式で記憶されたノズル段取情報記憶手段４２ａを有している。上記ノズル形状記憶手段４２は、このノズル段取情報記憶手段４２ａから適正なノズル３０の種類、すなわち、現在塗布対象となっている基板Ｐに適合したノズル３０の種類を読み出するとともに、それに応じた適正な形状情報を上記主制御手段４１に出力するように構成されている。具体的には、基板認識カメラ２８による撮像画像に基づいて、現在塗布対象となっている基板Ｐの種類が上記主制御手段４１によって判別され、この基板Ｐの種類についての情報の入力を受けたノズル形状記憶手段４２が、当該基板Ｐに適合したノズル３０の種類を上記ノズル段取情報記憶手段４２ａから読み出すとともに、それに応じた適正な形状情報を上記主制御手段４１に返す（出力する）ように構成されている。そして、当該ノズル３０の正規の形状情報と、上記ノズル認識カメラ２９による撮像画像から抽出された実際の形状情報とを比較してノズル３０の形状をチェックする制御動作が、上記主制御手段４１において実行されるようになっている。すなわち、主制御手段４１は、上記ノズル認識カメラ２９によって撮像されたノズル先端部３２の正面画像から所定の形状情報を取得するとともに、これを上記ノズル形状記憶手段４１に記憶された対応する形状情報と比較して、両者の間の誤差があらかじめ定められた許容範囲内にあるか否かを判定することにより、上記ノズル３０の形状をチェックするように構成されている。
【００３４】
上記モータ制御手段４３は、コンベア１２、ヘッドユニット１４および各ヘッド２５Ａ，２５Ｂ等を駆動する上記サーボモータ１７，２２，２６，２７を駆動制御するものである。
【００３５】
上記外部入出力手段４４は、塗布装置２に組み込まれる各種センサ類４６等の信号入力を制御するものである。
【００３６】
上記画像処理手段４５は、上記ノズル認識カメラ２９や基板認識カメラ２８から入力される画像データに所定の画像処理を施すもので、当該画像処理によって抽出されるノズル先端部３２の形状情報や、基板Ｐに形成されるフィデューシャルマークや識別マーク等の情報を上記主制御手段４１に出力するように構成されている。
【００３７】
上記主制御手段４１には、ＣＲＴや液晶表示器等からなる表示ユニット５０が接続されており、塗布作業中においてその作業条件や作業内容に関する各種情報が当該表示ユニット５０上に表示される一方、上記ノズル３０の画像に基づく形状チェックによってノズル３０の不良が発見された場合には、オペレータにノズル３０の交換を促すためのエラーメッセージが当該表示ユニット５０に表示されるようになっている。
【００３８】
上記ノズル３０の形状チェックは、所定の条件が成立したときに自動的に実行され、当実施形態では、次の２つの条件のうちのいずれかが成立したときに実行されるようになっている。すなわち、ノズル３０による連続塗布回数が所定の回数（以後、当該所定の回数をＮとする）に達したという第１のノズルチェック条件と、基板Ｐの種類が変更されたという第２のノズルチェック条件とのいずれかの条件が成立したときに、上記ノズル３０の形状チェックが実施される。このうち、第１のノズルチェック条件は、塗布装置２の連続運転中にノズル３０に変形が生じていないかを定期的にチェックするために設定したものである。すなわち、基板Ｐに塗布液を塗布する作業は当該基板Ｐ上面のごく近接位置にノズル３０が移動した状態で行われるが、このとき、基板Ｐの形状誤差やノズル３０の移動誤差等に起因してノズル先端部３２が基板Ｐに当接し、それによってノズル先端部３２に変形が生じるおそれがあるため、これを定期的にチェックするためのものとして上記第１のノズルチェック条件が設定されている。一方、第２のノズルチェック条件は、変更後の基板Ｐに適合した適正なノズル３０が装着されたかどうかをチェックするために設定したものである。すなわち、当実施形態では、基板Ｐの変更に伴い行う必要のあるノズル３０の交換がオペレータ自身の手でなされることから、当該交換時に、本来使用すべきノズル３０とは異なった種類のノズル３０が誤って装着されるおそれがあるため、このようなノズル３０の誤装着の有無を交換直後にチェックするためのものとして上記第２のノズルチェック条件が設定されている。なお、当実施形態では、ノズル３０による連続塗布回数が所定回数Ｎに達したことをもって第１のノズルチェック条件成立としたが、例えば連続運転時間が所定時間を経過したことをもって条件成立としてもよい。さらにまた、基板Ｐに対して定期的に清掃打ちや捨て打ちが行われる場合には、これら清掃打ちや捨て打ちの回数が所定回数に達したことを上記第１のノズルチェック条件の成立要件としてもよい。すなわち、塗布装置２では、基板Ｐへの塗布回数が所定回数に達したとき等に、ノズル先端部３２を清掃シートに当接させた状態でノズル３０を移動させることにより、塗布液で汚れたノズル先端部３２を清掃する清掃打ちを行ったり、清掃シート上でノズル３０から塗布液を吐出させることによって塗布状態が適正であるかどうかを確認する捨て打ちを行ったりすることがあるが、このような清掃打ちや捨て打ちの回数が増加すると（特に清掃打ちの回数が増加すると）ノズル３０が変形し易くなるため、これら清掃打ちや捨て打ちの回数を基準として上記第１のノズルチェック条件の成否を判断するようにしてもよい。
【００３９】
次に、上記ノズル認識カメラ２９によって撮像された画像に基づいてノズル３０の形状チェックを行う具体的手法について説明する。
【００４０】
上記ノズル３０の形状チェックが、ノズル先端部３２の正面画像から抽出された形状情報を上記ノズル形状記憶手段４２に記憶されている正規の形状情報と比較することによって行われるというのは上述した通りであるが、ここでいう形状情報とは、ノズル先端部３２の形状に関する所定の情報であって、具体的には以下のようなものを例示することができる。なお、以下の例では、ノズル先端部３２のうち特に外形３２ａ（図３参照）の形状情報に基づいてノズル３０のチェックを行う場合について説明する。
【００４１】
（１）周長
この例では、ノズル先端部３２の外周長に基づいてノズル３０の形状チェックを行う。すなわち、図５に示すように、ノズル認識カメラ２９によって撮像されたノズル先端部３２の画像データから、その外形３２ａの周長Ｌ１を形状情報として抽出し、これによって得られた周長Ｌ１の実測値を、上記ノズル形状記憶手段４２に記憶された対応する周長Ｌ１（すなわち周長Ｌ１の正規値）と比較して、両者の間の誤差があらかじめ定められた許容値ΔＬ１以下であるかを判定する。すなわち、下記式１が成立するか否かを判定する。
｜（Ｌ１の実測値）−（Ｌ１の正規値）｜≦ΔＬ１・・・（式１）
そして、この式１が成立する場合にはノズル３０を「良」と判定し、不成立の場合にはノズル３０を「不良」と判定する。
【００４２】
（２）面積
この例では、ノズル先端部３２の外形面積に基づいてノズル３０の形状チェックを行う。すなわち、図６に示すように、ノズル先端部３２の画像データに基づいて得られた外形３２ａの面積Ａ１の実測値を、上記ノズル形状記憶手段４２に記憶された対応する面積Ａ１（すなわち面積Ａ１の正規値）と比較して、両者の間の誤差があらかじめ定められた許容値ΔＡ１以下であるか、つまり下記式２が成立するか否かを判定することにより、ノズル３０の形状チェックを行う。
｜（Ａ１の実測値）−（Ａ１の正規値）｜≦ΔＡ１・・・（式２）
【００４３】
（３）形状パターン
この例では、ノズル先端部３２の外形パターン（すなわち外形３２ａの形状そのもの）に基づいてノズル３０の形状チェックを行う。すなわち、図７に示すように、ノズル先端部３２の画像を例えばビットマップデータとして取り込み、このビットマップデータにより確定される外形３２ａの輪郭線（外形線）が、あらかじめ定められたドーナツ状の公差範囲（許容範囲）Ｑの中に収まるかどうかを判定することにより、ノズル３０の形状チェックを行う。
【００４４】
（４）中心位置
この例では、ノズル先端部３２の中心位置に基づいてノズル３０の形状チェックを行う。すなわち、図８に示すように（図中ではノズル３０の現状の位置を実線で、正規の位置を想像線で表している）、ノズル先端部３２の画像データに基づいて得られた外形３２ａの中心Ｃの座標を、上記ノズル形状記憶手段４２に記憶された正規の中心Ｃ’の座標と比較して、両者の間の座標誤差ΔＸおよびΔＹを求めるとともに、例えばノズル３０のベース部３１の外形輪郭等に基づいてノズル３０のねじれ角度ΔＲを求める。そして、これらの誤差ΔＸ，ΔＹ，ΔＲがいずれも許容値より小さいかどうかを判定することにより、ノズル３０の形状チェックを行う。
【００４５】
なお、上記（１）〜（４）で例示した形状情報はあくまで一例であり、これ以外の形状情報に基づいてノズル３０の形状チェックを行うことも可能である。さらに、上記（１）〜（４）を含めた各種形状情報のうちいずれの形状情報を採用するかについても適宜選択可能である。また、各種形状情報のうちの１つのみを比較することによってノズル３０の形状チェックを行うようにしてもよいし、複数の形状情報を何重にも比較することによってノズル３０の形状チェックを行うようにしてもよい。
【００４６】
また、上記（１）〜（４）では、ノズル先端部３２の外形３２ａの形状情報に基づいてノズル３０の形状チェックを行う場合について説明したが、ノズル先端部３２の開口部３２ｂ（図３参照）の形状情報に基づいて上記チェックを行うことも可能である。具体的には、図９に示すように、開口部３２ｂの周長Ｌ２に基づいてチェックを行ってもよいし、その他、上記したような面積、形状パターン、中心位置等の各種形状情報に基づいてチェックを行ってもよい。このようにすれば、塗布量等に直接影響するノズル先端部３２の開口部３２ｂの形状をチェックできるため、塗布不良を確実に防止することができる。ただし、開口部３２ｂの変形は、ほとんどの場合、ノズル先端部３２が基板Ｐ等と当接して外形３２ａが変形するのに伴って生じるため、上記のように外形３２ａをチェックすることでも塗布不良を効果的に防止することができる。
【００４７】
上記のようなノズル先端部３２の外形３２ａの形状情報に基づいたチェックと、開口部３２ｂの形状情報に基づいたチェックとを、ノズル３０のチェック時期に応じて使い分ければ、当該ノズル３０の形状チェックをより適正に行うことができる。すなわち、当実施形態では、後述するフローチャートでも説明するように、連続塗布回数が所定回数Ｎに達したとき（第１のノズルチェック条件が成立したとき）には外形３２ａの形状情報に基づいてノズル３０をチェックする一方、基板Ｐの種類が変更されたとき（第２のノズルチェック条件が成立したとき）には開口部３２ｂの形状情報に基づいてノズル３０をチェックする。これは、連続運転中のノズル３０にはその開口部３２ｂ内に塗布液が存在するため、連続塗布回数が所定回数Ｎに達したとき（第１のノズルチェック条件成立時）に行うチェックでは当該開口部３２ｂの形状をチェックできない一方、基板Ｐの種類が変更されたときにはノズル３０も交換されることから、基板Ｐの変更時（第２のノズルチェック条件成立時）に行うチェックでは上記開口部３２ｂの形状をチェックすることが可能だからである。
【００４８】
次に、上記コントローラ４０による基板Ｐに対する塗布液の塗布動作制御について図１０のフローチャートを用いて説明する。
【００４９】
塗布動作が開始されると（ステップＳ１）、まず、第１のノズルチェック条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ３）。具体的には、ノズル３０による連続塗布回数が所定の回数Ｎに達したときに、上記第１のノズルチェック条件が成立したと判定する。
【００５０】
このステップＳ３でＮＯと判定された場合には、さらに第２のノズルチェック条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ１５）。具体的には、基板Ｐが異なる種類に交換されたことが基板認識カメラ２８による撮像画像に基づいて確認されたときに、上記第２のノズルチェック条件が成立したと判定する。
【００５１】
このステップＳ１５でＮＯと判定された場合、すなわち、上記第１・第２のいずれのノズルチェック条件も成立しなかった場合には、ノズル３０の形状チェックを行う必要がないため、そのまま基板Ｐに対する塗布動作を継続する制御を実行する（ステップＳ２５）。
【００５２】
一方、上記ステップＳ３でＹＥＳと判定されて第１のノズルチェック条件が成立したこと（連続塗布回数がＮ回に達したこと）が確認された場合には、まず、ノズル認識カメラ２９によってノズル先端部３２を撮像する制御を実行する（ステップＳ５）。具体的には、サーボモータ１７等を駆動してヘッドユニット１４をノズル認識カメラ２９の上方に移動させるとともに、このヘッドユニット１４下端のノズル３０を撮像させる制御信号をノズル認識カメラ２９に出力する。
【００５３】
次いで、撮像された上記ノズル先端部３２の画像データから、その外形３２ａの形状情報（例えば外形３２ａの周長Ｌ１など）を取得するとともに（ステップＳ７）、これを上記ノズル形状記憶手段４２に記憶された対応する形状情報（正規の形状情報）と比較する制御（ステップＳ９）が、主制御手段４１において実行される。このとき、ノズル形状記憶手段４２は、現在塗布対象となっている基板Ｐに適合したノズル３０の種類をノズル段取情報記憶手段４２ａから読み出し、それに応じた適正な形状情報を主制御手段４１に出力する。そして、主制御手段４１は、次のステップＳ１１において、上記ステップＳ７で取得した実際の形状情報と、ステップＳ９で取得した正規の形状情報とを比較し、両者の間の誤差があらかじめ定められた許容値内にあるか否かを判定する。なお、上記Ｓ７〜Ｓ１１においてノズル先端部３２の外形３２ａの形状情報に基づいてチェックを行ったのは、第１のノズルチェック条件成立時にはノズル先端部３２の開口部３２ｂ内に塗布液が存在することから、この開口部３２ｂの形状情報に基づいてチェックを行うことができないためである。
【００５４】
そして、上記ステップＳ１１でＹＥＳと判定されてノズル先端部３２の外形３２ａの形状誤差が全て許容値内であることが確認された（ノズル３０が「良」と判定された）場合には、コンベア１２やヘッドユニット１４等を駆動して塗布動作を再開する制御を実行する（ステップＳ１３）。一方、上記ステップＳ１１でＮＯと判定されて外形３２ａの形状誤差が許容値を超えることが確認された（ノズル３０が「不良」と判定された）場合には、塗布動作を停止するとともに、表示ユニット５０にエラーメッセージの表示を行わせる制御を実行する（ステップＳ１４）。
【００５５】
次に、第２のノズルチェック条件成立時（基板Ｐの種類が変更されたとき）に実行される制御動作について説明する。すなわち、上記ステップＳ１５でＹＥＳと判定されて第２のノズルチェック条件が成立したことが確認された場合には、ノズル認識カメラ２９によってノズル先端部３２を撮像する制御を実行した後（ステップＳ１７）、撮像されたノズル先端部３２の画像データから、その開口部３２ｂの形状情報（例えば開口部３２ｂの周長Ｌ２など）を取得するとともに（ステップＳ１９）、これを上記ノズル形状記憶手段４２に記憶された対応する形状情報（正規の形状情報）と比較して（ステップＳ２１）、両者の間の誤差があらかじめ定められた許容値内にあるか否かを判定する（ステップＳ１１）。このように、ノズル先端部３２の開口部３２ｂの形状情報に基づいてチェックを行うのは、第２のノズルチェック条件成立時には基板Ｐの種類の変更に伴いノズル３０が交換されることから、その開口部３２ｂの内部に塗布液が存在せず、当該開口部３２ｂの形状を問題なくチェックすることが可能だからである。そして、上記ステップＳ１１におけるノズル３０の良否判定の結果に応じて、塗布動作を再開するか（ステップＳ１３）、または、塗布動作を停止してエラーメッセージの表示を行う制御を実行する（ステップＳ１４）。
【００５６】
以上説明したように、上記構成では、ノズル認識カメラ２９（ノズル正面撮像手段）によって撮像されたノズル３０の画像に基づいてノズル３０の良否を判定するようにしたため、例えばノズル３０の変形や誤装着があった場合に、これを確実に検知することができる。
【００５７】
すなわち、上記ノズル認識カメラ２９によって撮像されたノズル３０の画像から所定の形状情報（例えばノズル先端部３２の外形３２ａの周長Ｌ１など）を取得するとともに、これをノズル形状記憶手段４２にあらかじめ記憶された正規の形状情報と比較して、両者の間の誤差があらかじめ定められた許容範囲内にあるか否かを判定することによってノズル３０の良否判定を行うようにしたため、効率的かつ確実にノズル３０の変形や誤装着を検知することができる。これにより、上記ノズル３０の変形や誤装着等に起因した塗布液の塗布不良を効果的に防止し、もって基板Ｐへの部品実装作業の信頼性向上に貢献することのできる塗布装置２を実現することができる。
【００５８】
特に、上記実施形態のように、ノズル認識カメラ２９によってノズル３０を下から撮像することにより、塗布液の最終出口であるとともに他の部位に比べて変形し易いノズル先端部３２の正面形状をチェックするようにした場合には、より効果的に塗布液の塗布不良を防止できるという利点がある。
【００５９】
また、上記実施形態のように、基板Ｐの種類に応じて使い分けられる複数種類のノズル３０の形状情報をノズル形状記憶手段４２に記憶させ、さらに各基板Ｐとノズル３０との対応関係が記憶されたノズル段取情報記憶手段４２ａを上記ノズル形状記憶手段４２に内蔵させることにより、現在塗布対象となっている基板Ｐに適合したノズル３０の種類をノズル形状記憶手段４２に自律的に判別させ、それに応じた適正な形状情報を主制御手段４１（判定手段）に出力させるようにした場合には、適正なノズル３０の形状チェックが当該主制御手段４１において確実に実施されることとなり、より効率的かつ確実にノズル３０の良否判定を行うことができるという利点がある。
【００６０】
なお、上記実施形態では、ノズル認識カメラ２９によってノズル先端部３２を下から（正面から）撮像し、それによって得られたノズル先端部３２の正面画像に基づいてノズル３０の良否判定を行うようにしたが、ノズル先端部３２を含むノズル管部３３の側方画像に基づいてノズル３０の良否判定（形状チェック）を行ってもよい。具体的には、例えば図１および図４の二点鎖線で示す側方カメラ２９’（本発明に係るノズル側方撮像手段に相当）を用いてノズル先端部３２を含むノズル管部３３の側方を撮像し、その画像データから抽出されたノズル管部３３の側方の形状情報を、ノズル形状記憶手段４２にあらかじめ記憶された対応する形状情報（ノズル管部３３側方の正規の形状情報）と比較することにより、ノズル３０の良否を判定する。これにより、ノズル管部３３の湾曲（ノズル管部３３の中心軸の曲がり）を検知して、当該湾曲による塗布不良を確実に防止することが可能になる。すなわち、ノズル管部３３が湾曲すると、ノズル先端部３２の端面がＸＹ平面に対して傾斜して、ノズル先端部３２と基板Ｐとの間の隙間がノズル先端部３２の周方向位置によってばらつくこととなり、これに応じて適正な塗布動作を行うことができなくなるが、上記のようにノズル管部３３側方の画像に基づいてノズル３０の良否判定を行えば、このような事態に起因した塗布不良を確実に防止することができる。ところで、上記側方カメラ２９’は、上記実施形態で用いたノズル認識カメラ２９（ノズル正面撮像手段）と同様に、ラインセンサ（１次元カメラ）によって構成することが可能である。そして、ノズル管部３３の側方が上記側方カメラ２９’の前方を通過するようにヘッドユニット１４を移動させながら撮像を行うことにより、ノズル先端部３２を含むノズル管部３３の側方の２次元画像を得ることができる。この場合、一度ノズル管部３３の側方を撮像した後、Ｒ軸サーボモータ２７によりノズル３０をＲ軸回りに９０度回転させた状態で再度撮像を行えば、上記ノズル管部３３の湾曲を漏れなく検知することができる。なお、この側方カメラ２９’や上記ノズル認識カメラ２９はエリアセンサ（２次元カメラ）から構成してもよい。
【００６１】
また、ノズル３０の種類に応じた特徴的な形状情報が上記ノズル管部３３以外の部位にも存在する場合には、その部位の形状情報に基づいたチェックを合わせて行うようにしてもよい。例えば、図１１に示すノズル３０では、そのベース部３１の表面に、ノズル３０の種類に応じて異なるコード番号５２が刻印または印字されているため、画像データからこのコード番号５２の情報を取得してこれを正規のコード番号と比較することにより、正しい種類のノズル３０が装着されているか否かを確実にチェックすることができ、ノズル３０の誤装着をより確実に防止することができる。
【００６２】
また、上記実施形態では、基板Ｐの変更に伴うノズル３０の交換をオペレータが手動で行うものとしたが、当該交換が自動的に行われるように塗布装置２を構成してもよい。このようにすれば、現在塗布対象となっている（コンベア１２に装着されている）基板Ｐに適合していない誤ったノズル３０が装着されてしまう事態を確実に回避することができる。またこの場合、ノズル３０の誤装着が発生し得ないことから、上記主制御手段４１は、現在装着されているノズル３０の種類を判別しさえすれば、ノズル形状記憶手段４２から適正な形状情報を取得することができる。すなわち、上記実施形態では、オペレータによって交換されたノズル３０の種類が適正であるという保証が必ずしもないため、本来装着されるべきノズル３０の種類を、現在塗布対象となっている基板Ｐの種類に基づいて割り出し、それに応じた形状情報を正規の情報としてノズル形状記憶手段４２から読み出すようにしたが、ノズル３０が自動的に交換されるようになっていれば上記のような心配がないため、例えば上記コード番号５２のようなノズル３０自身に存在する特徴的形状からノズル３０の種類を割り出せば、それに応じた適正な形状情報を確実に読み出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の一実施形態にかかる塗布装置を示す平面図である。
【図２】上記塗布装置を示す正面図である。
【図３】上記塗布装置に使用されるノズルの形状を説明するための図である。
【図４】上記塗布装置の制御系（コントローラ）を示すブロック図である。
【図５】上記ノズルの画像から抽出される形状情報の一例を説明するための図である。
【図６】同じく形状情報の一例を説明するための図である。
【図７】同じく形状情報の一例を説明するための図である。
【図８】同じく形状情報の一例を説明するための図である。
【図９】同じく形状情報の一例を説明するための図である。
【図１０】上記コントローラによる塗布動作制御の一例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６４】
２  塗布装置
２９  ノズル認識カメラ（ノズル正面撮像手段）
２９’  側方カメラ（ノズル側方撮像手段）
３０  ノズル
３２  ノズル先端部
３４  シリンジ
４１  主制御手段（判定手段）
４２  ノズル形状記憶手段
Ｐ  基板
【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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