(57)【要約】【課題】複数の部品を同時に精度良く撮像することで部品の認識処理時間を短縮して実装基板の生産性の向上を図ることができる部品実装装置を提供する。【解決手段】第一部品３１及び第二部品３２を部品認識カメラ２１４で撮像することにより認識し、基板２０に実装する部品実装装置２００であって、部品認識カメラ２１４は、第一光を用いて第一部品３１を撮像する第一撮像部３７１と、第二光を用いて第二部品３２を撮像する第二撮像部３７２と、第二光成分が第一撮像部３７１に向かう経路に配置され、第一光成分を選択的に透過させる第一透過部３６１と、第一光成分が第二撮像部３７２に向かう経路に配置され、第二光成分を選択的に透過させる第二透過部３６２とを備え、第一透過部３６１が第一光成分を透過させる透過領域、及び第二透過部３６２が第二光成分を透過させる透過領域の少なくとも一方は、大きさが変更可能に構成される。【選択図】図３
2012216668.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像装置を備え、ヘッドに保持されている第一部品及び第二部品を前記撮像装置で撮像することにより認識し、基板に実装する部品実装装置であって、
前記撮像装置は、
第一光を発する第一発光部と、
第二光を発する第二発光部と、
前記第一発光部から発せられた前記第一光を用いて、前記ヘッドに保持されている前記第一部品を撮像する第一撮像部と、
前記第二発光部から発せられた前記第二光を用いて、前記ヘッドに保持されている前記第二部品を撮像する第二撮像部と、
前記第一光の一部または全部の成分である第一光成分が前記第一撮像部に向かう経路に配置されるとともに、前記第一光成分とは異なる成分であって前記第二光の一部または全部の成分である第二光成分が前記第一撮像部に向かう経路に配置され、前記第一光成分を選択的に透過させる第一透過部と、
前記第二光成分が前記第二撮像部に向かう経路に配置されるとともに、前記第一光成分が前記第二撮像部に向かう経路に配置され、前記第二光成分を選択的に透過させる第二透過部とを備え、
前記第一透過部が前記第一光成分を透過させる透過領域、及び前記第二透過部が前記第二光成分を透過させる透過領域の少なくとも一方は、大きさが変更可能に構成される
部品実装装置。
【請求項２】
前記撮像装置は、さらに、
前記第一発光部が発した前記第一光のうち、第一偏光角度の光成分である前記第一光成分を選択的に透過させる第一偏光フィルタと、
前記第二発光部が発した前記第二光のうち、前記第一偏光角度と異なる第二偏光角度の光成分である前記第二光成分を選択的に透過させる第二偏光フィルタとを備える
請求項１に記載の部品実装装置。
【請求項３】
さらに、
前記第一部品の後方に配置され、前記第一発光部が発する前記第一光を反射させる第一反射部と、
前記第二部品の後方に配置され、前記第二発光部が発する前記第二光を反射させる第二反射部とを備え、
前記第一偏光フィルタは、前記第一反射部の前方に配置され、
前記第二偏光フィルタは、前記第二反射部の前方に配置される
請求項２に記載の部品実装装置。
【請求項４】
撮像装置が、第一対象物及び第二対象物を撮像する撮像方法であって、
前記撮像装置が有する第一撮像部が前記第一対象物を撮像するために用いられる第一光を発する第一発光ステップと、
前記撮像装置が有する第二撮像部が前記第二対象物を撮像するために用いられる第二光を発する第二発光ステップと、
前記第一光の一部または全部の成分である第一光成分を選択的に透過させる透過部に形成された、前記第一光成分を透過させる透過領域の大きさを変更する変更ステップと、
前記第一光成分が前記第一撮像部に向かう経路に配置されるとともに、前記第一光成分とは異なる成分であって前記第二光の一部または全部の成分である第二光成分が前記第一撮像部に向かう経路に配置された前記透過部が、前記第一撮像部に向かう光成分のうち前記第一光成分を選択的に透過させる透過ステップと、
前記透過ステップで透過された前記第一光成分を用いて、前記第一対象物を撮像する撮像ステップと
を含む撮像方法。
【請求項５】
前記第一対象物は、基板に部品を実装する部品実装装置が備えるヘッドに保持されている第一部品であり、
前記第二対象物は、前記ヘッドに保持されている第二部品であり、
前記第一発光ステップでは、前記部品実装装置が備える前記撮像装置が有する前記第一撮像部が前記第一部品を撮像するために用いられる前記第一光を発し、
前記第二発光ステップでは、前記第二撮像部が前記第二部品を撮像するために用いられる第二光を発し、
前記撮像ステップでは、前記第一光成分を用いて、前記ヘッドに保持されている前記第一部品を撮像する
請求項４に記載の撮像方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドに保持されている複数の部品を撮像して認識し、基板に実装する部品実装装置及び撮像方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヘッドで部品を保持し、当該部品を基板に実装する部品実装装置が知られている。この部品実装装置では、ヘッドに保持されている部品を撮像するカメラを備えており、当該カメラで部品を撮像して認識することにより、当該部品を基板に正確に装着する。このため、部品を基板に正確に装着するためには、当該カメラによる部品の撮像を精度良く行うことが重要である。
【０００３】
また、部品を実装した実装基板の生産性を向上させるためには、当該カメラで複数の部品を同時に撮像して認識することで、部品の認識時間を短縮する必要がある。つまり、実装基板の生産性を向上させるためには、当該カメラで複数の部品を同時に精度良く撮像することが必要である。
【０００４】
そこで、光学フィルタまたは偏光フィルタに照明光を透過させることで、複数の部品を同時に撮像する場合の照明光の相互干渉を軽減し、撮像する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、互いに近接して透過する照明光の中心波長が干渉を無視できる程度に離れた光学フィルタ、または互いに近接して透過する照明光の干渉を無視できる程度に偏光角度が離れた偏光フィルタを選定することで、互いの照度の影響を低減して撮像することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−４９６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の技術では、撮像する部品によっては、同時に精度良く撮像することができない場合があるという問題がある。
【０００７】
ここで、部品を撮像する場合には、撮像対象の部品それぞれに応じた照明条件で調光を行う必要がある。例えば、部品の下方に照明が配置されている場合、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）などの電子部品では上段の照明からの光を照射し、チップ部品では下段の照明からの光を照射して撮像する必要がある。
【０００８】
このため、複数の部品を同時に撮像する場合には、同じ照明条件で撮像することができる部品を選択する必要があるという制約条件が生じるが、このような制約条件は、実装基板の生産性の悪化を招く。また、異なる照明条件の部品を同時に撮像する場合に、それぞれの部品に応じた照明条件でそれぞれの部品に照明光を照射すると、他の部品へ照射した照明光からの意図しない迷光（照明光の相互干渉）が生じる可能性がある。上記従来の技術においても、この迷光を抑制することは困難である。
【０００９】
このように、上記従来の技術では、照明条件の異なる部品を同時に精度良く撮像することができないために、部品の認識処理時間を短縮して実装基板の生産性の向上を図ることができない場合があるという問題がある。
【００１０】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、複数の部品を同時に精度良く撮像することで部品の認識処理時間を短縮して実装基板の生産性の向上を図ることができる部品実装装置及び撮像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】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明にかかる部品実装装置は、撮像装置を備え、ヘッドに保持されている第一部品及び第二部品を前記撮像装置で撮像することにより認識し、基板に実装する部品実装装置であって、前記撮像装置は、第一光を発する第一発光部と、第二光を発する第二発光部と、前記第一発光部から発せられた前記第一光を用いて、前記ヘッドに保持されている前記第一部品を撮像する第一撮像部と、前記第二発光部から発せられた前記第二光を用いて、前記ヘッドに保持されている前記第二部品を撮像する第二撮像部と、前記第一光の一部または全部の成分である第一光成分が前記第一撮像部に向かう経路に配置されるとともに、前記第一光成分とは異なる成分であって前記第二光の一部または全部の成分である第二光成分が前記第一撮像部に向かう経路に配置され、前記第一光成分を選択的に透過させる第一透過部と、前記第二光成分が前記第二撮像部に向かう経路に配置されるとともに、前記第一光成分が前記第二撮像部に向かう経路に配置され、前記第二光成分を選択的に透過させる第二透過部とを備え、前記第一透過部が前記第一光成分を透過させる透過領域、及び前記第二透過部が前記第二光成分を透過させる透過領域の少なくとも一方は、大きさが変更可能に構成される。
【００１２】
これによれば、第一透過部で第一光の第一光成分を選択的に透過させて、第一部品を撮像し、第二透過部で第二光の第二光成分を選択的に透過させて、第二部品を撮像する。また、第一透過部または第二透過部の透過領域の大きさは、変更可能である。つまり、第一透過部には、第一部品を撮像するために照射された第一光の第一光成分は透過されるが、第二部品を撮像するために照射された第二光の第二光成分は透過されない。また、第二透過部には、第二部品を撮像するために照射された第二光の第二光成分は透過されるが、第一部品を撮像するために照射された第一光の第一光成分は透過されない。このため、異なる照明条件の部品を同時に撮像する場合に、それぞれの部品に応じた照明条件でそれぞれの部品に照明光を照射しても、他の部品へ照射した照明光からの迷光を抑制することができ、当該部品を同時に精度良く撮像することができる。また、第一透過部の透過領域を透過された第一光成分を用いて第一部品を撮像し、第二透過部の透過領域を透過された第二光成分を用いて第二部品を撮像するため、撮像できる部品の大きさは、当該透過領域の大きさに依存する。このため、当該透過領域の大きさを変更可能とすることで、第一部品または第二部品が大きな部品の場合でも撮像することができる。これらのことから、複数の部品を同時に精度良く撮像することができるため、部品の認識処理時間を短縮して実装基板の生産性の向上を図ることができる。
【００１３】
また、好ましくは、前記撮像装置は、さらに、前記第一発光部が発した前記第一光のうち、第一偏光角度の光成分である前記第一光成分を選択的に透過させる第一偏光フィルタと、前記第二発光部が発した前記第二光のうち、前記第一偏光角度と異なる第二偏光角度の光成分である前記第二光成分を選択的に透過させる第二偏光フィルタとを備える。
【００１４】
これによれば、第一発光部が発した第一光のうち第一偏光角度の第一光成分を選択的に透過させる第一偏光フィルタと、第二発光部が発した第二光のうち第二偏光角度の第二光成分を選択的に透過させる第二偏光フィルタとを備える。つまり、第一部品を撮像するための第一光が第一偏光フィルタを通過することによって、第一光成分が選択的に透過され、第二部品を撮像するための第二光が第二偏光フィルタを通過することによって、第二光成分が選択的に透過される。このため、第一透過部では、第一部品を撮像するための第一光成分が透過され、第二部品を撮像するための第二光成分は透過されないため、第一撮像部には第一部品を撮像するための第一光成分が到達することになる。これにより、異なる照明条件の部品を同時に撮像する場合に、他の部品へ照射した照明光からの迷光を抑制することができ、当該部品を同時に精度良く撮像することができる。
【００１５】
また、好ましくは、さらに、前記第一部品の後方に配置され、前記第一発光部が発する前記第一光を反射させる第一反射部と、前記第二部品の後方に配置され、前記第二発光部が発する前記第二光を反射させる第二反射部とを備え、前記第一偏光フィルタは、前記第一反射部の前方に配置され、前記第二偏光フィルタは、前記第二反射部の前方に配置される。
【００１６】
これによれば、第一部品のＺ軸方向の後方（発光部からの光の入射方向に対して部品の影になる方向。以下、後方と呼ぶ）に配置された第一反射部のＺ軸方向の前方（発光部からの光の入射方向側、あるいは光を照射する側。以下、前方と呼ぶ）に第一偏光フィルタが配置され、第二部品の後方に配置された第二反射部の前方に第二偏光フィルタが配置される。例えば、第一偏光フィルタは、第一部品の後方の第一反射部の前面（発光部からの光の入射光を受ける側、あるいは光を照射する側の面。以下、前面と呼ぶ）に貼り付けられており、第二偏光フィルタは、第二部品の後方の第二反射部の前面に貼り付けられている。このため、第一部品の後方の第一偏光フィルタによって第一光の第一光成分が選択的に透過されて、第一反射部で反射され、第二部品の後方の第二偏光フィルタによって第二光の第二光成分が選択的に透過されて、第二反射部で反射される。つまり、ヘッドに保持されている第一部品のＺ軸方向の後方に配置される第一反射部で反射された第一光成分は、第一部品の形状をシルエットとして浮き上がらせ、ヘッドに保持されている第二部品のＺ軸方向の後方に配置される第二反射部で反射された第二光成分は、第二部品の形状をシルエットとして浮き上がらせる。そして、第一透過部では、第一光成分が透過され、第二光成分は透過されないため、第一撮像部には第一部品を撮像するための第一光成分が到達することになる。これにより、異なる照明条件の部品を同時に撮像する場合に、他の部品へ照射した照明光からの迷光を抑制することができ、当該部品を同時に精度良く撮像することができる。
【００１７】
また、上記目的を達成するために、本発明にかかる撮像方法は、撮像装置が、第一対象物及び第二対象物を撮像する撮像方法であって、前記撮像装置が有する第一撮像部が前記第一対象物を撮像するために用いられる第一光を発する第一発光ステップと、前記撮像装置が有する第二撮像部が前記第二対象物を撮像するために用いられる第二光を発する第二発光ステップと、前記第一光の一部または全部の成分である第一光成分を選択的に透過させる透過部に形成された、前記第一光成分を透過させる透過領域の大きさを変更する変更ステップと、前記第一光成分が前記第一撮像部に向かう経路に配置されるとともに、前記第一光成分とは異なる成分であって前記第二光の一部または全部の成分である第二光成分が前記第一撮像部に向かう経路に配置された前記透過部が、前記第一撮像部に向かう光成分のうち前記第一光成分を選択的に透過させる透過ステップと、前記透過ステップで透過された前記第一光成分を用いて、前記第一対象物を撮像する撮像ステップとを含む。
【００１８】
また、好ましくは、前記第一対象物は、基板に部品を実装する部品実装装置が備えるヘッドに保持されている第一部品であり、前記第二対象物は、前記ヘッドに保持されている第二部品であり、前記第一発光ステップでは、前記部品実装装置が備える前記撮像装置が有する前記第一撮像部が前記第一部品を撮像するために用いられる前記第一光を発し、前記第二発光ステップでは、前記第二撮像部が前記第二部品を撮像するために用いられる第二光を発し、前記撮像ステップでは、前記第一光成分を用いて、前記ヘッドに保持されている前記第一部品を撮像する。
【００１９】
これによれば、透過部の透過領域の大きさを変更して、第一光成分を選択的に透過させて、第一対象物を撮像する。つまり、透過部には、第一部品を撮像するために照射された第一光の第一光成分は透過されるが、第二部品を撮像するために照射された第二光の第二光成分は透過されない。このため、異なる照明条件の部品を同時に撮像する場合に、それぞれの部品に応じた照明条件でそれぞれの部品に照明光を照射しても、他の部品へ照射した照明光からの迷光を抑制することができ、当該部品を同時に精度良く撮像することができる。また、透過部の透過領域を透過された第一光成分を用いて第一部品を撮像するため、撮像できる部品の大きさは、当該透過領域の大きさに依存する。このため、当該透過領域の大きさを変更可能とすることで、第一部品が大きな部品の場合でも撮像することができる。これらのことから、複数の部品を同時に精度良く撮像することができるため、部品の認識処理時間を短縮して実装基板の生産性の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、複数の部品を同時に精度良く撮像することで部品の認識処理時間を短縮して実装基板の生産性の向上を図ることができる部品実装装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施の形態にかかる部品実装装置を備える部品実装システムの構成を示す外観図である。
【図２】本実施の形態にかかる部品実装装置の内部の主要な構成を示す平面図である。
【図３】本実施の形態にかかるヘッドと部品認識カメラとの構成を示す模式図である。
【図４】本実施の形態にかかる上段照明の構成を示す模式図である。
【図５】本実施の形態にかかる中段前後（Ｘ軸方向）照明の構成を示す模式図である。
【図６】本実施の形態にかかる中段左右（Ｙ軸方向）照明の構成を示す模式図である。
【図７】本実施の形態にかかる下段照明の構成を示す模式図である。
【図８】本実施の形態にかかる透過フィルタの構成を示す模式図である。
【図９】本実施の形態にかかる部品認識カメラが部品を撮像する処理を示すフローチャートである。
【図１０】本実施の形態にかかる部品認識カメラが部品を撮像する処理を説明する図である。
【図１１】本実施の形態にかかる部品認識カメラがリード付部品を撮像する処理を説明する図である。
【図１２】本実施の形態にかかる部品認識カメラが透過フィルタの透過領域の大きさを変更する処理を説明する図である。
【図１３】本実施の形態にかかる部品認識カメラが透過フィルタの透過領域の大きさを変更する処理を説明する図である。
【図１４】本実施の形態の変形例１にかかる部品認識カメラの構成を示す図である。
【図１５】本実施の形態の変形例２にかかる部品認識カメラの構成を示す図である。
【図１６】本実施の形態の変形例３にかかる部品認識カメラの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態にかかる部品実装装置について、図面を参照しつつ説明する。
【００２３】
図１は、本実施の形態にかかる部品実装装置を備える部品実装システム１０の構成を示す外観図である。
【００２４】
図２は、本実施の形態にかかる部品実装装置２００の内部の主要な構成を示す平面図である。
【００２５】
図１に示すように、部品実装システム１０は、基板２０に部品を実装し、実装基板を生産するシステムであり、制御装置１００と部品実装装置２００とを備えている。
【００２６】
制御装置１００は、部品実装装置２００の動作を制御する装置であり、例えばパーソナルコンピュータなどのコンピュータである。なお、この制御装置１００の機能が部品実装装置２００の内部に備わっていてもよい。
【００２７】
部品実装装置２００は、制御装置１００からの指示に従って、電子部品などの部品を基板２０に実装して、基板搬送方向（本実施の形態では、Ｘ軸方向）の上流から下流に向けて基板２０を搬送する。
【００２８】
具体的には、図２に示すように、部品実装装置２００は、基板２０に対して部品を実装する２つの実装ユニット２１０を備えている。２つの実装ユニット２１０は、お互いが協調し１枚の基板２０に対して実装作業を行う。実装ユニット２１０は、部品供給部２１１、ヘッド２１３及び部品認識カメラ２１４を備えている。
【００２９】
部品供給部２１１は、部品テープを収納する複数の部品カセット２１２の配列からなる。なお、部品テープとは、例えば、同一部品種の複数の部品がテープ（キャリアテープ）上に均等に並べられたものであり、リール等に巻かれた状態で供給される。また、部品テープに並べられる部品は、例えばＢＧＡやチップ部品等である。
【００３０】
ヘッド２１３は、複数のノズルを備えており、部品カセット２１２に収容された部品テープの部品を当該ノズルで吸着して、吸着した部品を基板２０上に搬送し、基板２０に当該部品を装着する。
【００３１】
部品認識カメラ２１４は、ヘッド２１３に吸着保持されている部品をその下方側から撮像する撮像装置であり、当該部品を認識するために用いられる。具体的には、部品認識カメラ２１４は、ヘッド２１３のノズルに吸着された部品を撮像し、その部品の吸着状態を２次元又は３次元的に検査する。
【００３２】
図３は、本実施の形態にかかるヘッド２１３と部品認識カメラ２１４との構成を示す模式図である。
【００３３】
同図に示すように、ヘッド２１３は、部品３０を吸着する複数のノズル２２０を備えている。同図では、Ｘ軸方向に４個（＃１〜＃４）、Ｙ軸方向に２個（Ａ列、Ｂ列）の計８個のノズル２２０が備えられている。つまり、ヘッド２１３は、部品供給部２１１から最大８個の部品３０を一度に吸着し、基板２０に装着することができる。
【００３４】
本実施の形態の場合、ノズル２２０は、真空吸着により部品３０を保持するノズルである。また、ヘッド２１３は、ノズル２２０をそれぞれ独立にＺ軸方向に出没させる機構を備えており、部品３０を保持して搬送し、基板２０に部品３０を装着する機能を備えている。
【００３５】
なお、ヘッド２１３は、部品３０を基板２０に実装する装置ばかりでなく、部品３０を検査するためのヘッド２１３や、部品３０を接着するための樹脂を塗布するためのヘッド２１３等であってもよい。
【００３６】
また、ヘッド２１３は、さらに、反射部２３０を備えている。反射部２３０は、光を反射させるアルミニウム製の円盤形状の反射板であり、ノズル２２０に吸着されている部品認識カメラ２１４側から見たＺ軸方向（上下方向）の部品３０の後方（同図に示すＺ軸上方向のヘッド２１３に吸着された部品３０よりも高い位置）に配置されている。なお、反射部２３０は、光を反射させることができればよく、材質及び形状は、アルミニウム製の円盤形状に限定されない。
【００３７】
そして、反射部２３０の前方（同図に示すＺ軸下方向）には、赤色光の透過を抑制する透明シートであるフィルム２４０が配置されている。具体的には、反射部２３０の前面にフィルム２４０が貼り付けられている。これにより、赤外線光は、フィルム２４０を透過し、反射部２３０によって反射されるが、赤色光は、フィルム２４０によって透過が抑制されて反射部２３０への到達が抑えられるので、実質的に反射部２３０によって反射されない。
【００３８】
部品認識カメラ２１４は、ノズル２２０に吸着されている部品３０を撮像する。同図では、部品認識カメラ２１４は、Ａ列及びＢ列のノズル２２０に吸着されている２つの部品３０を同時に撮像する。そして、ヘッド２１３が、複数のノズル２２０のＡ列、Ｂ列の列方向であるＸ軸方向に相対的に移動することで、部品認識カメラ２１４は、＃１から＃４まで順に撮像していく。ここで、部品認識カメラ２１４は、ヘッド２１３に保持されている第一部品３１及び第二部品３２を撮像するとして、以下の説明を行う。
【００３９】
同図に示すように、部品認識カメラ２１４は、上段照明３１０、中段前後照明３２０、中段左右照明３３０、下段照明３４０、撮像用光学部３５０、透過フィルタ３６０及び撮像部３７０を備えている。
【００４０】
上段照明３１０は、上段に配置されるＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）照明であり、ヘッド２１３に吸着保持されている部品３０に向けてその横方向や下方向等から光を照射する。つまり、上段照明３１０は、最上段に配置され、第一部品３１及び第二部品３２の横方向から光を照射する。なお、上段照明３１０は、光を発する照明であればよく、ＬＥＤ照明に限定されない。また、上段照明３１０の詳細な構成については、後述する。
【００４１】
中段前後照明３２０は、中段の前後（同図に示すＸ軸方向）に配置されるＬＥＤ照明であり、部品３０に向けて光を照射する。つまり、中段前後照明３２０は、上段照明３１０の前後両端部の下方に配置され、第一部品３１及び第二部品３２の前後斜め下方向から光を照射する。なお、中段前後照明３２０は、光を発する照明であればよく、ＬＥＤ照明に限定されない。また、中段前後照明３２０の詳細な構成については、後述する。
【００４２】
中段左右照明３３０は、中段の左右（同図に示すＹ軸方向）に配置されるＬＥＤ照明であり、部品３０に向けて光を照射する。つまり、中段左右照明３３０は、上段照明３１０の左右両端部の下方に配置され、第一部品３１及び第二部品３２の左右斜め下方向から光を照射する。なお、中段左右照明３３０は、光を発する照明であればよく、ＬＥＤ照明に限定されない。また、中段左右照明３３０の詳細な構成については、後述する。
【００４３】
下段照明３４０は、下段に配置されるＬＥＤ照明であり、ヘッド２１３に吸着保持されている部品３０に向けてその下方向から光を照射する。つまり、下段照明３４０は、中段前後照明３２０及び中段左右照明３３０の下方に配置され、第一部品３１及び第二部品３２の下方向から光を照射する。なお、下段照明３４０は、光を発する照明であればよく、ＬＥＤ照明に限定されない。また、下段照明３４０の詳細な構成については、後述する。
【００４４】
撮像用光学部３５０は、下段照明３４０の下方に配置され、第一部品３１、第二部品３２または反射部２３０から反射されてきた光を結像させる光学系である。
【００４５】
透過フィルタ３６０は、撮像用光学部３５０の下方に配置され、撮像用光学部３５０から入射する光の一部の成分を選択的に透過させるフィルタである。透過フィルタ３６０は、左右方向（同図に示すＹ軸方向）に、異なる光成分を選択的に透過させる第一透過部３６１及び第二透過部３６２を有している。なお、第一透過部３６１及び第二透過部３６２の詳細な構成については、後述する。
【００４６】
撮像部３７０は、透過フィルタ３６０の下方に配置され、透過フィルタ３６０で透過された光を用いて、部品３０を撮像する撮像素子である。具体的には、撮像部３７０は、Ａ列のノズル２２０に吸着保持された第一部品３１及びＢ列のノズル２２０に吸着保持された第二部品３２を下方から撮像する長尺状の１次元ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）カメラである。撮像部３７０は、第一撮像部３７１及び第二撮像部３７２を有している。
【００４７】
第一撮像部３７１は、第一透過部３６１の下方に配置され、第一透過部３６１で透過された第一光成分の光を用いて、ヘッド２１３のＡ列のノズル２２０に保持されている第一部品３１を撮像する。また、第二撮像部３７２は、第二透過部３６２の下方に配置され、第二透過部３６２で透過された第二光成分の光を用いて、ヘッド２１３のＢ列のノズル２２０に保持されている第二部品３２を撮像する。
【００４８】
次に、部品認識カメラ２１４が備える上段照明３１０、中段前後照明３２０、中段左右照明３３０、下段照明３４０及び透過フィルタ３６０の詳細な構成について、説明する。
【００４９】
図４は、本実施の形態にかかる上段照明３１０の構成を示す模式図である。
【００５０】
同図に示すように、上段照明３１０は、環状の照明であり、上段第一発光部３１１、上段第二発光部３１２、上段第一偏光フィルタ３１３及び上段第二偏光フィルタ３１４を備えている。
【００５１】
上段第一発光部３１１及び上段第二発光部３１２は、交互に配列されて、環状の上段照明３１０を形成し、環状の上段照明３１０の内側方向に光を発する。なお、同図では、１０個の上段第一発光部３１１と１０個の上段第二発光部３１２とが交互に配列されているが、上段第一発光部３１１及び上段第二発光部３１２の個数は何個であってもかまわない。
【００５２】
それぞれの上段第一発光部３１１は、第一部品３１を撮像するための光である上段第一光を発する。具体的には、上段第一発光部３１１は、第一部品３１に向けて、赤色光を発する。
【００５３】
それぞれの上段第二発光部３１２は、第二部品３２を撮像するための光である上段第二光を発する。具体的には、上段第二発光部３１２は、第二部品３２に向けて、赤色光を発する。
【００５４】
上段第一偏光フィルタ３１３は、上段第一発光部３１１が発した上段第一光のうち、第一偏光角度の光成分である上段第一光成分を選択的に透過させる偏光フィルタである。具体的には、上段第一偏光フィルタ３１３は、それぞれの上段第一発光部３１１の前面（環状の上段照明３１０の内側）に貼り付けられ、例えば縦方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる。
【００５５】
上段第二偏光フィルタ３１４は、上段第二発光部３１２が発した上段第二光のうち、第一偏光角度と異なる第二偏光角度の光成分である上段第二光成分を選択的に透過させる偏光フィルタである。具体的には、上段第二偏光フィルタ３１４は、それぞれの上段第二発光部３１２の前面（環状の上段照明３１０の内側）に貼り付けられ、例えば横方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる。
【００５６】
図５は、本実施の形態にかかる中段前後照明３２０の構成を示す模式図である。
【００５７】
同図に示すように、中段前後照明３２０は、平板状の照明であり、中段赤外第一発光部３２１、中段赤外第二発光部３２２、中段赤色第一発光部３２３、中段赤色第二発光部３２４、中段赤外第一偏光フィルタ３２５、中段赤外第二偏光フィルタ３２６、中段赤色第一偏光フィルタ３２７及び中段赤色第二偏光フィルタ３２８を備えている。
【００５８】
中段赤外第一発光部３２１及び中段赤外第二発光部３２２は交互に配列され、中段赤色第一発光部３２３及び中段赤色第二発光部３２４も交互に配列されている。なお、同図では、３個の中段赤外第一発光部３２１と３個の中段赤外第二発光部３２２とが交互に配列され、３個の中段赤色第一発光部３２３と３個の中段赤色第二発光部３２４とが交互に配列されているが、中段赤外第一発光部３２１、中段赤外第二発光部３２２、中段赤色第一発光部３２３及び中段赤色第二発光部３２４の個数は何個であってもかまわない。
【００５９】
それぞれの中段赤外第一発光部３２１は、第一部品３１を撮像するための光である中段赤外第一光を発する。具体的には、中段赤外第一発光部３２１は、部品認識カメラ２１４側から見たＺ軸方向（上下方向）の第一部品３１の後方の反射部２３０に向けて、赤外線光を発する。
【００６０】
それぞれの中段赤外第二発光部３２２は、第二部品３２を撮像するための光である中段赤外第二光を発する。具体的には、中段赤外第二発光部３２２は、部品認識カメラ２１４側から見たＺ軸方向（上下方向）の第二部品３２の後方の反射部２３０に向けて、赤外線光を発する。
【００６１】
それぞれの中段赤色第一発光部３２３は、中段赤外第一発光部３２１の下方に配置され、第一部品３１を撮像するための光である中段赤色第一光を発する。具体的には、中段赤色第一発光部３２３は、第一部品３１に向けて、赤色光を発する。
【００６２】
それぞれの中段赤色第二発光部３２４は、中段赤外第二発光部３２２の下方に配置され、第二部品３２を撮像するための光である中段赤色第二光を発する。具体的には、中段赤色第二発光部３２４は、第二部品３２に向けて、赤色光を発する。
【００６３】
中段赤外第一偏光フィルタ３２５は、中段赤外第一発光部３２１が発した中段赤外第一光のうち、第一偏光角度の光成分である中段赤外第一光成分を選択的に透過させる偏光フィルタである。具体的には、中段赤外第一偏光フィルタ３２５は、それぞれの中段赤外第一発光部３２１の前面に貼り付けられ、中段赤外第一発光部３２１が発する赤外光に対して、例えば縦方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる。
【００６４】
中段赤外第二偏光フィルタ３２６は、中段赤外第二発光部３２２が発した中段赤外第二光のうち、第一偏光角度と異なる第二偏光角度の光成分である中段赤外第二光成分を選択的に透過させる偏光フィルタである。具体的には、中段赤外第二偏光フィルタ３２６は、それぞれの中段赤外第二発光部３２２の前面に貼り付けられ、中段赤外第二発光部３２２が発する赤外光に対して、例えば横方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる。
【００６５】
中段赤色第一偏光フィルタ３２７は、中段赤色第一発光部３２３が発した中段赤色第一光のうち、第一偏光角度の光成分である中段赤色第一光成分を選択的に透過させる偏光フィルタである。具体的には、中段赤色第一偏光フィルタ３２７は、それぞれの中段赤色第一発光部３２３の前面に貼り付けられ、中段赤色第一発光部３２３が発する赤色光に対して、例えば縦方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる。
【００６６】
中段赤色第二偏光フィルタ３２８は、中段赤色第二発光部３２４が発した中段赤色第二光のうち、第一偏光角度と異なる第二偏光角度の光成分である中段赤色第二光成分を選択的に透過させる偏光フィルタである。具体的には、中段赤色第二偏光フィルタ３２８は、それぞれの中段赤色第二発光部３２４の前面に貼り付けられ、中段赤色第二発光部３２４が発する赤色光に対して、例えば横方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる。
【００６７】
図６は、本実施の形態にかかる中段左右照明３３０の構成を示す模式図である。
【００６８】
同図に示すように、中段左右照明３３０は、平板状の照明であり、中段左右第一発光部３３１、中段左右第二発光部３３２、中段左右第一偏光フィルタ３３３及び中段左右第二偏光フィルタ３３４を備えている。
【００６９】
中段左右第一発光部３３１は、第一部品３１を撮像するための光である中段左右第一光を発する。具体的には、中段左右第一発光部３３１は、ノズル２２０に吸着保持されている第一部品３１に向けて、赤色光を発する。
【００７０】
中段左右第二発光部３３２は、中段左右第一発光部３３１の側方に配置され、第二部品３２を撮像するための光である中段左右第二光を発する。具体的には、中段左右第二発光部３３２は、ノズル２２０に吸着保持されている第二部品３２に向けて、赤色光を発する。
【００７１】
中段左右第一偏光フィルタ３３３は、中段左右第一発光部３３１が発した中段左右第一光のうち、第一偏光角度の光成分である中段左右第一光成分を選択的に透過させる偏光フィルタである。具体的には、中段左右第一偏光フィルタ３３３は、中段左右第一発光部３３１の前面に貼り付けられ、中段左右第一発光部３３１が発する光に対して、例えば縦方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる。
【００７２】
中段左右第二偏光フィルタ３３４は、中段左右第二発光部３３２が発した中段左右第二光のうち、第一偏光角度と異なる第二偏光角度の光成分である中段左右第二光成分を選択的に透過させる偏光フィルタである。具体的には、中段左右第二偏光フィルタ３３４は、中段左右第二発光部３３２の前面に貼り付けられ、中段左右第二発光部３３２が発する光に対して、例えば横方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる。
【００７３】
なお、同図では、１個の中段左右第一発光部３３１と１個の中段左右第二発光部３３２とが配置されているが、複数個の中段左右第一発光部３３１と複数個の中段左右第二発光部３３２とが交互に配列されていてもよい。この場合、中段左右第一偏光フィルタ３３３及び中段左右第二偏光フィルタ３３４は、それぞれの中段左右第一発光部３３１及び中段左右第二発光部３３２の前面に貼り付けられる。
【００７４】
図７は、本実施の形態にかかる下段照明３４０の構成を示す模式図である。
【００７５】
同図に示すように、下段照明３４０は、平板状の照明であり、下段第一発光部３４１、下段第二発光部３４２、下段第一偏光フィルタ３４３及び下段第二偏光フィルタ３４４を備えている。
【００７６】
下段第一発光部３４１及び下段第二発光部３４２は、交互に配列され、上方（同図に示すＺ軸方向）に光を発する。なお、同図では、３個の下段第一発光部３４１と３個の下段第二発光部３４２とがＹ軸方向に交互に配列されたものがＸ軸方向に２列形成されているが、下段第一発光部３４１及び下段第二発光部３４２は何個配列されていてもよく、何列形成されていてもよい。
【００７７】
それぞれの下段第一発光部３４１は、第一部品３１を撮像するための光である下段第一光を発する。具体的には、下段第一発光部３４１は、第一部品３１に向けて、赤色光を発する。
【００７８】
それぞれの下段第二発光部３４２は、第二部品３２を撮像するための光である下段第二光を発する。具体的には、下段第二発光部３４２は、第二部品３２に向けて、赤色光を発する。
【００７９】
下段第一偏光フィルタ３４３は、下段第一発光部３４１が発した下段第一光のうち、第一偏光角度の光成分である下段第一光成分を選択的に透過させる偏光フィルタである。具体的には、下段第一偏光フィルタ３４３は、それぞれの下段第一発光部３４１の前面（上面）に貼り付けられ、縦方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる。
【００８０】
下段第二偏光フィルタ３４４は、下段第二発光部３４２が発した下段第二光のうち、第一偏光角度と異なる第二偏光角度の光成分である下段第二光成分を選択的に透過させる偏光フィルタである。具体的には、下段第二偏光フィルタ３４４は、それぞれの下段第二発光部３４２の前面（上面）に貼り付けられ、横方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる。
【００８１】
図８は、本実施の形態にかかる透過フィルタ３６０の構成を示す模式図である。
【００８２】
同図に示すように、透過フィルタ３６０は、第一透過部３６１及び第二透過部３６２を備えている。
【００８３】
第一透過部３６１は、第一光の一部または全部の成分である第一光成分が第一撮像部３７１に向かう経路に配置されるとともに、当該第一光成分とは異なる成分であって第二光の一部または全部の成分である第二光成分が第一撮像部３７１に向かう経路に配置され、当該第一光成分を選択的に透過させる。ここでは、第一透過部３６１は、縦方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる透過フィルタである。
【００８４】
ここで、第一光とは、上段第一発光部３１１が発する上段第一光、中段赤外第一発光部３２１が発する中段赤外第一光、中段赤色第一発光部３２３が発する中段赤色第一光、中段左右第一発光部３３１が発する中段左右第一光、または下段第一発光部３４１が発する下段第一光である。
【００８５】
また、第一光成分とは、上段第一偏光フィルタ３１３を透過した上段第一光成分、中段赤外第一偏光フィルタ３２５を透過した中段赤外第一光成分、中段赤色第一偏光フィルタ３２７を透過した中段赤色第一光成分、中段左右第一偏光フィルタ３３３を透過した中段左右第一光成分、または下段第一偏光フィルタ３４３を透過した下段第一光成分である。つまり、第一光成分は、第一光の一部の成分である。
【００８６】
また、第二光とは、上段第二発光部３１２が発する上段第二光、中段赤外第二発光部３２２が発する中段赤外第二光、中段赤色第二発光部３２４が発する中段赤色第二光、中段左右第二発光部３３２が発する中段左右第二光、または下段第二発光部３４２が発する下段第二光である。
【００８７】
また、第二光成分とは、上段第二偏光フィルタ３１４を透過した上段第二光成分、中段赤外第二偏光フィルタ３２６を透過した中段赤外第二光成分、中段赤色第二偏光フィルタ３２８を透過した中段赤色第二光成分、中段左右第二偏光フィルタ３３４を透過した中段左右第二光成分、または下段第二偏光フィルタ３４４を透過した下段第二光成分である。つまり、第二光成分は、第二光の一部の成分である。
【００８８】
第二透過部３６２は、第二光成分が第二撮像部３７２に向かう経路に配置されるとともに、第一光成分が第二撮像部３７２に向かう経路に配置され、第二光成分を選択的に透過させる。ここでは、第二透過部３６２は、横方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる透過フィルタである。
【００８９】
また、第一透過部３６１が第一光成分を透過させる透過領域、及び第二透過部３６２が第二光成分を透過させる透過領域の少なくとも一方は、大きさが変更可能に構成されている。具体的には、例えば透過フィルタ３６０がエアシリンダ、モータ、電磁コイル等の移動手段によって移動されることで、第一透過部３６１の透過領域と第二透過部３６２の透過領域とが変化する。詳細については、後述する。
【００９０】
そして、第一撮像部３７１は、第一透過部３６１を透過した第一光を用いて、ヘッド２１３に保持されている第一部品３１を撮像し、第二撮像部３７２は、第二透過部３６２を透過した第二光を用いて、ヘッド２１３に保持されている第二部品３２を撮像する。
【００９１】
次に、部品認識カメラ２１４が部品を撮像して認識する処理について、説明する。
【００９２】
図９は、本実施の形態にかかる部品認識カメラ２１４が部品を撮像する処理を示すフローチャートである。図１０〜図１３は、本実施の形態にかかる部品認識カメラ２１４が部品を撮像する処理を説明する図である。なお、以下の処理は、図１に示された制御装置１００による指示に従って、部品認識カメラ２１４が行うものとする。
【００９３】
図９に示すように、まず、撮像する部品に応じて、第一透過部３６１に形成された第一光成分を透過させる透過領域の大きさ、及び第二透過部３６２に形成された第二光成分を透過させる透過領域の大きさを個別あるいは相対的に変更する（Ｓ１０２）。
【００９４】
具体的には、図１０に示すように、部品認識カメラ２１４は、透過フィルタ３６０を移動させる移動手段であるエアシリンダ３８０を備えている。そして、エアシリンダ３８０が透過フィルタ３６０を移動させることで、第一透過部３６１に形成された第一光成分を透過させる透過領域の大きさ、及び第二透過部３６２に形成された第二光成分を透過させる透過領域の大きさを変更する。この透過領域の大きさを変更する処理の詳細については、後述する。
【００９５】
なお、同図では、エアシリンダ３８０は１本で構成されているが、第一透過部３６１及び第二透過部３６２の透過領域をそれぞれ変化可能なように、複数本で構成されていてもよい。
【００９６】
そして、図９に戻り、第一撮像部３７１が第一部品３１を撮像するために用いられる第一光、及び第二撮像部３７２が第二部品３２を撮像するために用いられる第二光を発する（Ｓ１０４）。
【００９７】
具体的には、図１０に示すように、例えば、ヘッド２１３のＡ列のノズル２２０が吸着保持している第一部品３１がＢＧＡなどの電子部品の場合、第一部品３１を撮像するために、上段第一発光部３１１がＡ列（一方の列）の第一部品３１に向けて、赤色光である上段第一光を発する。また、ヘッド２１３のＢ列のノズル２２０が吸着保持している第二部品３２がチップ部品の場合、第二部品３２を撮像するために、下段第二発光部３４２がＢ列（他方の列）の第二部品３２に向けて、赤色光である下段第二光を発する。
【００９８】
図９に戻り、次に、偏光フィルタが、第一光及び第二光のうち、第一光成分及び第二光成分を選択的に透過させる（Ｓ１０６）。
【００９９】
具体的には、図１０に示すように、上段第一偏光フィルタ３１３が、上段第一発光部３１１が発した上段第一光のうち、縦方向の偏光角度の光成分である上段第一光成分を選択的に透過させる。また、下段第二偏光フィルタ３４４が、下段第二発光部３４２が発した下段第二光のうち、横方向の偏光角度の光成分である下段第二光成分を選択的に透過させる。
【０１００】
図９に戻り、次に、第一透過部３６１が、第一撮像部３７１に向かう光成分のうち第一光成分を選択的に透過させるとともに、第二透過部３６２が、第二撮像部３７２に向かう光成分のうち第二光成分を選択的に透過させる（Ｓ１０８）。
【０１０１】
具体的には、図１０に示すように、上段第一偏光フィルタ３１３で透過された上段第一発光部３１１が発する上段第一光成分は、第一部品３１で反射して、第一撮像部３７１に向かう（同図に示す経路Ａ１）。ここで、下段第二偏光フィルタ３４４で透過された一部の下段第二発光部３４２が発する下段第二光成分も、第一部品３１で反射して、第一撮像部３７１に向かう（同図に示す経路Ａ２）。この場合、第一透過部３６１は、下段第二光成分は透過させず、上段第一光成分を透過させる。
【０１０２】
また、下段第二偏光フィルタ３４４で透過された下段第二発光部３４２が発する下段第二光成分は、第二部品３２で反射して、第二撮像部３７２に向かう（同図に示す経路Ｂ１）。ここで、上段第一偏光フィルタ３１３で透過された一部の上段第一発光部３１１が発する上段第一光成分も、第二部品３２で反射して、第二撮像部３７２に向かう（同図に示す経路Ｂ２）。この場合、第二透過部３６２は、上段第一光成分は透過させず、下段第二光成分を透過させる。
【０１０３】
図９に戻り、第一撮像部３７１はＡ列の第一部品３１を撮像し、第二撮像部３７２はＢ列の第二部品３２を撮像する（Ｓ１１０）。
【０１０４】
具体的には、図１０に示すように、第一撮像部３７１は、第一透過部３６１を透過した上段第一光成分を用いて、ヘッド２１３のＡ列に保持されている第一部品３１を撮像する。また、第二撮像部３７２は、第二透過部３６２を透過した下段第二光成分を用いて、ヘッド２１３のＢ列に保持されている第二部品３２を撮像する。
【０１０５】
なお、反射部２３０の前面にはフィルム２４０が貼り付けられているので、赤色光の反射部２３０側への透過が抑制されているため、上段第一発光部３１１が発した赤色光である上段第一光と、下段第二発光部３４２が発した赤色光である下段第二光は、部品の後方（Ｚ軸方向上方）に配置されている反射部２３０では反射されない。このため、第一部品３１及び第二部品３２で反射した光を用いることで、第一部品３１及び第二部品３２を撮像することができる。
【０１０６】
また、アウターリードを有する例えばＱＦＰ（Ｑｕａｄ  Ｆｌａｔ  Ｐａｃｋａｇｅ）等のリード付部品などの電子部品では、部品で反射した光を用いて当該部品を撮像するよりも、部品の後方に配置されている反射部２３０からの反射光を用いて当該部品のシルエットを撮像する方が、精度良く部品を認識できる。
【０１０７】
このため、図１１に示すように、ヘッド２１３に、リード付部品である第一部品３３が保持されている場合には、部品認識カメラ２１４は、反射部２３０からの反射光を用いて、第一部品３３のシルエットを撮像する。ここで、図１１は、本実施の形態にかかる部品認識カメラ２１４がリード付部品を撮像する処理を説明する図である。
【０１０８】
同図に示すように、リード付部品である第一部品３３を撮像するために、中段赤外第一発光部３２１がＡ列の第一部品３３の後方の反射部２３０に向けて、赤外線光である中段赤外第一光を発する。また、Ｂ列の第二部品３２を撮像するために、中段赤外第二発光部３２２も赤外線光である中段赤外第二光を発する。
【０１０９】
そして、中段赤外第一偏光フィルタ３２５が、中段赤外第一発光部３２１が発した中段赤外第一光のうち、縦方向の偏光角度の光成分である中段赤外第一光成分を選択的に透過させる。また、中段赤外第二偏光フィルタ３２６は、中段赤外第二発光部３２２が発した中段赤外第一光のうち、横方向の偏光角度の光成分である中段赤外第二光成分を選択的に透過させる。
【０１１０】
そして、中段赤外第一偏光フィルタ３２５で透過された中段赤外第一光成分は、反射部２３０で反射して、第一撮像部３７１に向かう（同図に示す経路Ａ３）。また、中段赤外第二偏光フィルタ３２６で透過された一部の中段赤外第二光成分も、反射部２３０で反射して、第一撮像部３７１に向かう（同図に示す経路Ａ４）。なお、反射部２３０の光の反射側の前面にはフィルム２４０が貼り付けられているが、中段赤外第一発光部３２１または中段赤外第二発光部３２２が発する光は赤外線光であるので、フィルム２４０を透過して当該赤外線光は反射部２３０で反射される。
【０１１１】
そして、縦方向の偏光角度の光成分である第一光成分を透過させる第一透過部３６１では、中段赤外第二偏光フィルタ３２６で透過された第一光成分とは位相（偏光角度）が異なる第二光成分である中段赤外第二光成分は透過させず、中段赤外第一偏光フィルタ３２５で透過された中段赤外第一光成分を透過させる。これにより、第一撮像部３７１は、第一透過部３６１を透過した中段赤外第一光成分を用いて、ヘッド２１３のＡ列のノズル２２０に保持されている第一部品３３のシルエットを撮像する。
【０１１２】
次に、透過フィルタ３６０に形成された透過領域の大きさを変更する処理について説明する。
【０１１３】
図１２及び図１３は、本実施の形態にかかる部品認識カメラ２１４が透過フィルタ３６０の透過領域の大きさを変更する処理を説明する図である。
【０１１４】
図１２に示すように、ヘッド２１３のＡ列、Ｂ列それぞれのノズル２２０に、例えばＡ列に小さな部品である第一部品３４と、例えばＢ列に大きな部品である第二部品３５とが保持されている場合、Ａ列のノズル２２０に保持された小さい部品の第一部品３４を撮像するために第一光成分を透過させる透過部である第一透過部３６１の透過領域は小さい領域に変更しても構わないが、Ｂ列のノズル２２０に保持された大きい部品の第二部品３５を撮像するために第二光成分を透過させる透過部である第二透過部３６２の透過領域は大きい領域に変更する必要がある。
【０１１５】
このため、エアシリンダ３８０が透過フィルタ３６０をＹ軸方向に移動させることで、第一透過部３６１の透過領域を小さくして、第二透過部３６２の透過領域を大きくする。これにより、第一撮像部３７１は、第一透過部３６１の小さい透過領域を透過した第一光成分の光を用いて、小さな第一部品３４を撮像し、第二撮像部３７２は、第二透過部３６２の大きい透過領域を透過した第二光成分の光を用いて、大きな第二部品３５を撮像することができる。
【０１１６】
また、図１３に示すように、ヘッド２１３のＡ列またはＢ列のノズル２２０に、さらに大きな部品である部品３６が保持されている場合は、エアシリンダ３８０が、透過フィルタ３６０を撮像部３７０の撮像領域と重ならないようにＹ軸方向にさらに移動させる。ここで、部品３６は大きい部品であるので、ヘッド２１３は１つの部品３６しか保持できないものとする。
【０１１７】
この場合、撮像部３７０の前方には透過フィルタ３６０が配置されなくなるので、部品認識カメラ２１４が有する発光部である第一発光部と第二発光部とがともに発光することで、撮像部３７０が当該発光した位相が異なる光を用いて、大きな部品３６を撮像することができる。
【０１１８】
なお、エアシリンダ３８０が透過フィルタ３６０をＸ軸方向に移動させることで、撮像部３７０の前方に透過フィルタ３６０が配置されなくなるようにしてもよい。
【０１１９】
以上のように、本実施の形態にかかる部品実装装置２００によれば、第一透過部３６１の透過領域の大きさを変更し、第一光成分を選択的に透過させて、第一部品を撮像する。つまり、第一透過部３６１には、ヘッド２１３のＡ列のノズル２２０に保持された第一部品を撮像するために照射された第一光の第一光成分は透過されるが、ヘッド２１３のＢ列のノズル２２０に保持された第二部品を撮像するために照射された第二光の第二光成分は透過されない。このため、例えば列に応じてあるいは列ごとに異なる照明条件の部品を同時に撮像する場合に、それぞれの部品に応じた照明条件でそれぞれの部品に照明光を照射しても、他の部品へ照射した照明光からの迷光を抑制することができ、当該部品を同時に精度良く撮像することができる。また、第一透過部３６１の透過領域を透過された第一光成分を用いて第一部品を撮像するため、撮像できる部品の大きさは、当該透過領域の大きさに依存する。このため、当該透過領域の大きさを変更可能とすることで、第一部品が大きな部品の場合でも撮像することができる。
【０１２０】
また、第二透過部３６２の透過領域の大きさを変更し、第二光成分を選択的に透過させて、ヘッド２１３のＢ列のノズル２２０に保持された第二部品を撮像する。つまり、第二透過部３６２には、第二部品を撮像するために照射された第二光の第二光成分は透過されるが、Ａ列の第一部品を撮像するために照射された第一光の第一光成分は透過されない。このため、Ａ列のノズル２２０に保持された第一部品とＢ列のノズル２２０に保持された第二部品とが異なる照明条件であっても、同時に精度良く撮像することができる。また、第二透過部３６２の透過領域の大きさを変更可能とすることで、ヘッド２１３のＢ列のノズル２２０に保持された第二部品が大きな部品の場合でも撮像することができる。
【０１２１】
また、第一発光部が発した第一光のうち第一偏光角度の第一光成分を選択的に透過させる第一偏光フィルタと、第二発光部が発した第二光のうち第二偏光角度の第二光成分を選択的に透過させる第二偏光フィルタとを備える。つまり、第一部品を撮像するための第一光が第一偏光フィルタを通過することによって、第一光成分が選択的に透過され、第二部品を撮像するための第二光が第二偏光フィルタを通過することによって、第二光成分が選択的に透過される。このため、第一透過部３６１では、Ａ列の第一部品を撮像するための第一光成分が透過され、Ｂ列の第二部品を撮像するための第二光成分は透過されないため、第一撮像部３７１には第一部品を撮像するための第一光成分が到達することになる。これにより、ヘッド２１３のＡ列、Ｂ列に対して異なる照明条件の部品を同時に撮像する場合に、列が異なる他の部品へ照射した照明光からの迷光を抑制することができる。
【０１２２】
これらのことから、複数の部品を同時に精度良く撮像することができるため、部品の認識処理時間を短縮して実装基板の生産性の向上を図ることができる。
【０１２３】
また、制御装置１００による制御によって、様々な角度から部品に光を照射することができるので、部品を精度良く撮像することができる。なお、制御装置１００は、撮像する部品に応じて、どの発光部を発光させるか制御する機能を有していることにしてもよい。
【０１２４】
ここで、本実施の形態の変形例について、以下に説明する。
【０１２５】
（変形例１）
図１４は、本実施の形態の変形例１にかかる部品認識カメラの構成を示す図である。
【０１２６】
同図に示すように、本変形例１にかかる部品認識カメラの透過フィルタ３６０ａには、矩形第一透過部３６１ａ、三角第一透過部３６１ｂ、矩形第二透過部３６２ａ、三角第二透過部３６２ｂ及び第三透過部３６３が形成されている。また、エアシリンダ３８０は、透過フィルタ３６０ａをＸ軸方向に移動させる。
【０１２７】
ここで、矩形第一透過部３６１ａは、縦方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる矩形形状の偏光フィルタである。また、矩形第二透過部３６２ａは、横方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる矩形形状の偏光フィルタである。そして、矩形第一透過部３６１ａと矩形第二透過部３６２ａとは、所定の間隔を空けて配置されている。
【０１２８】
また、三角第一透過部３６１ｂは、縦方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる三角形状の偏光フィルタである。また、三角第二透過部３６２ｂは、横方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる逆三角形状の偏光フィルタである。つまり、三角第一透過部３６１ｂと三角第二透過部３６２ｂとは、長方形（矩形形状）を対角線で２つに分割した場合の互いに対向する２つの三角形状の偏光フィルタである。
【０１２９】
また、第三透過部３６３は、透過フィルタ３６０ａに形成された矩形形状の空間である。
【０１３０】
例えば、図１０に示したようなヘッド２１３に保持された部品サイズが大きく異ならない場合の第一部品３１及び第二部品３２を撮像する場合には、エアシリンダ３８０により透過フィルタ３６０ａが、ヘッド２１３の複数のノズル２２０のＡ列、Ｂ列の列方向であるＸ軸方向に移動され、撮像部３７０の前方に、矩形第一透過部３６１ａ及び矩形第二透過部３６２ａが配置される。これにより、矩形第一透過部３６１ａ及び矩形第二透過部３６２ａは間隔を空けて配置されているので、Ａ列の第一部品３１及びＢ列の第二部品３２を撮像するための照明光の干渉をさらに防ぐことができる。
【０１３１】
また、図１２に示したようなヘッド２１３に保持されたＡ列の第一部品３４及びＢ列の第二部品３５を撮像する場合には、エアシリンダ３８０により透過フィルタ３６０ａが、ヘッド２１３の複数のノズル２２０のＡ列、Ｂ列の列方向であるＸ軸方向に移動され、撮像部３７０の前方に、三角第一透過部３６１ｂ及び三角第二透過部３６２ｂの図１４に示されるＣの位置が配置される。これにより、Ａ列の小さな第一部品３４を撮像するための透過領域が小さく、Ｂ列の大きな第二部品３５を撮像するための透過領域が大きくなるので、第一部品３４及び第二部品３５を撮像することができる。
【０１３２】
なお、Ａ列の第一部品が大きい部品であり、Ｂ列の第二部品が小さい部品である場合は、撮像部３７０の前方に、三角第一透過部３６１ｂ及び三角第二透過部３６２ｂの図１４に示されるＤの位置が配置されるように、エアシリンダ３８０が透過フィルタ３６０ａをＸ軸方向に移動させればよい。
【０１３３】
また、図１３に示したようなヘッド２１３に保持された列方向に直交する方向（Ｙ軸方向）に大きな１つの部品３６を撮像する場合には、エアシリンダ３８０により透過フィルタ３６０ａがＸ軸方向に移動され、撮像部３７０の前方に、第三透過部３６３が配置される。これにより、大きな部品３６を撮像することができる。
【０１３４】
なお、透過フィルタ３６０ａをＸ軸方向に移動させることとしたが、三角形状の偏光フィルタの偏光角度の異なる三角第一透過部３６１ｂと三角第二透過部３６２ｂとの境界が移動でき、偏光フィルタの領域が十分に大きければ、透過フィルタ３６０ａをＹ軸方向に移動させることにしてもよい。
【０１３５】
（変形例２）
図１５は、本実施の形態の変形例２にかかる部品認識カメラの構成を示す図である。
【０１３６】
同図に示すように、本変形例２にかかる部品認識カメラ２１４ａの中段前後照明３２０ａは、図５に示された実施の形態の中段前後照明３２０の上段側に中段赤外第一偏光フィルタ３２５及び中段赤外第二偏光フィルタ３２６を備えていない。なお、中段前後照明３２０ａが備えるその他の構成は、上記実施の形態における中段前後照明３２０の構成と同様である。
【０１３７】
また、ヘッド２１３のノズル２２０のＡ列側の反射部２３０である第一反射部２３１に貼り付けられたフィルム２４０の前面には、縦方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる反射第一偏光フィルタ２５１が配置されている。つまり、反射第一偏光フィルタ２５１は、第一部品の後方に配置され、第一発光部が発する第一光を反射させる第一反射部２３１の前方に配置される偏光フィルタである。
【０１３８】
また、ヘッド２１３のノズル２２０のＢ列側の反射部２３０である第二反射部２３２に貼り付けられたフィルム２４０の前面には、横方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる反射第二偏光フィルタ２５２が配置されている。つまり、反射第二偏光フィルタ２５２は、第二部品の後方に配置され、第二発光部が発する第二光を反射させる第二反射部２３２の前方に配置される偏光フィルタである。
【０１３９】
なお、部品認識カメラ２１４ａが備えるその他の構成は、上記実施の形態における部品認識カメラ２１４の構成と同様である。ここで、本実施の形態の変形例２にかかる部品認識カメラ２１４ａが、図１５において図１１に示されたようなリード付部品を撮像する処理について、以下に説明する。
【０１４０】
まず、リード付部品であるＡ列の第一部品３３を撮像するために、上段側の中段赤外第一発光部３２１がＡ列の第一部品３３の後方の反射部２３０の前方に配置された反射第一偏光フィルタ２５１に向けて、赤外線光である中段赤外第一光を発する。また、リード付部品であるＢ列の第二部品３７を撮像するために、上段側の中段赤外第二発光部３２２も、第二部品３７の後方の反射部２３０の前方に配置された反射第二偏光フィルタ２５２に向けて、赤外線光である中段赤外第二光を発する。
【０１４１】
そして、Ａ列の反射第一偏光フィルタ２５１が、中段赤外第一発光部３２１が発した中段赤外第一光を透過させる。また、反射第二偏光フィルタ２５２は、中段赤外第二発光部３２２が発した中段赤外第二光を透過させる。
【０１４２】
そして、反射第一偏光フィルタ２５１で透過された中段赤外第一光成分は、Ａ列の第一反射部２３１で反射して、第一撮像部３７１に向かう（同図に示す経路Ａ５）。また、反射第二偏光フィルタ２５２で透過された一部の中段赤外第二光成分も、Ｂ列の第二反射部２３２で反射して、第一撮像部３７１に向かう（同図に示す経路Ａ６）。
【０１４３】
また、Ｂ列の反射第二偏光フィルタ２５２で透過された中段赤外第二光成分は、第二反射部２３２で反射して、第二撮像部３７２に向かう（同図に示す経路Ｂ３）。また、反射第一偏光フィルタ２５１で透過された一部の中段赤外第一光成分も、第一反射部２３１で反射して、第二撮像部３７２に向かう（同図に示す経路Ｂ４）。
【０１４４】
なお、第一反射部２３１及び第二反射部２３２の前面にはフィルム２４０が貼り付けられているが、中段赤外第一発光部３２１または中段赤外第二発光部３２２が発する光は、赤外線光であるのでフィルム２４０を透過し、当該赤外線光は第一反射部２３１及び第二反射部２３２で反射される。
【０１４５】
そして、第一透過部３６１は、Ｂ列の反射第二偏光フィルタ２５２で透過された中段赤外第二光成分は透過させず、Ａ列の反射第一偏光フィルタ２５１で透過された中段赤外第一光成分を透過させる。また、第二透過部３６２は、反射第一偏光フィルタ２５１で透過された中段赤外第一光成分は透過させず、反射第二偏光フィルタ２５２で透過された中段赤外第二光成分を透過させる。
【０１４６】
これにより、第一撮像部３７１は、第一透過部３６１を透過した中段赤外第一光成分を用いて、ヘッド２１３のＡ列のノズル２２０に保持されている第一部品３３のシルエットを撮像する。また、第二撮像部３７２は、第二透過部３６２を透過した中段赤外第二光成分を用いて、ヘッド２１３のＢ列のノズル２２０に保持されている第二部品３７のシルエットを撮像する。
【０１４７】
以上のように、本実施の形態の変形例２にかかる部品実装装置２００によれば、Ａ列の第一部品３３の後方に配置された第一反射部２３１の前方に反射第一偏光フィルタ２５１が配置され、Ｂ列の第二部品３７の後方に配置された第二反射部２３２の前方に反射第二偏光フィルタ２５２が配置される。例えば、反射第一偏光フィルタ２５１は、Ａ列の第一部品３３の後方の第一反射部２３１の前面に貼り付けられており、反射第二偏光フィルタ２５２は、Ｂ列の第二部品３７の後方の第二反射部２３２の前面に貼り付けられている。このため、中段赤外第一光は、Ａ列の第一部品３３の後方の第一反射部２３１で反射されて、反射第一偏光フィルタ２５１によって中段赤外第一光の中段赤外第一光成分が選択的に透過され、中段赤外第二光は、Ｂ列の第二部品３７の後方の第二反射部２３２で反射されて、反射第二偏光フィルタ２５２によって中段赤外第二光の中段赤外第二光成分が選択的に透過される。つまり、Ａ列の第一反射部２３１で反射された中段赤外第一光成分は、Ａ列の第一部品３３の形状をシルエットとして浮き上がらせ、Ｂ列の第二反射部２３２で反射された中段赤外第二光成分は、Ｂ列の第二部品３７の形状をシルエットとして浮き上がらせる。そして、第一透過部３６１では、中段赤外第一光成分が透過され、中段赤外第二光成分は透過されないため、第一撮像部３７１にはＡ列の第一部品３３を撮像するための中段赤外第一光成分が到達することになる。これにより、異なる照明条件の部品を同時に撮像する場合に、他の部品へ照射した照明光からの迷光を抑制することができ、当該部品を同時に精度良く撮像することができる。
【０１４８】
（変形例３）
図１６は、本実施の形態の変形例３にかかる部品認識カメラの構成を示す図である。
【０１４９】
これまで説明した実施の形態及びその変形例では、Ａ列の第一部品及びＢ列の第二部品にそれぞれ照射される照明の輝度ムラを抑制（緩和）するため、第一発光部と第二発光部とが交互に配置されていた。しかし、本変形例３では、図１６に示すように、部品認識カメラの発光部は、Ａ列の第一部品３１の下方に配置された第一部品３１を撮像するための第一発光部及び第一発光部の前方に配置された縦方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる第一偏光フィルタと、Ｂ列の第二部品３２の下方に配置された第二部品３２を撮像するための第二発光部及び第二発光部の前方に配置された横方向の偏光角度の光成分を選択的に透過させる第二偏光フィルタとの、Ａ列とＢ列とを２分する２つの発光部及び偏光フィルタに区分けされている。
【０１５０】
具体的には、上段の照明である上段照明３１０ａは、Ａ列の第一部品３１の下方に配置された上段第一発光部３１１ａと、Ｂ列の第二部品３２の下方に配置された上段第二発光部３１２ａとを備えている。なお、上段第一発光部３１１ａの前方には上段第一偏光フィルタ３１３ａが配置され、上段第二発光部３１２ａの前方には上段第二偏光フィルタ３１４ａが配置されている。
【０１５１】
また、中段前後の照明である中段前後照明３２０ｂは、Ａ列の第一部品３１の下方に配置された中段赤外第一発光部３２１ａ及び中段赤色第一発光部３２３ａと、Ｂ列の第二部品３２の下方に配置された中段赤外第二発光部３２２ａ及び中段赤色第二発光部３２４ａとを備えている。なお、Ａ列の中段赤外第一発光部３２１ａの前方には中段赤外第一偏光フィルタ３２５ａが配置され、Ａ列の中段赤外第一発光部３２１ａの上下方向に配置される中段赤色第一発光部３２３ａの前方には中段赤外第一偏光フィルタ３２７ａが配置され、Ｂ列の中段赤外第二発光部３２２ａの前方には中段赤色第二偏光フィルタ３２６ａが配置され、Ｂ列の中段赤外第二発光部３２２ａの上下方向に配置される中段赤色第二発光部３２４ａの前方には中段赤色第二偏光フィルタ３２８ａが配置されている。
【０１５２】
また、ヘッド２１３のノズル２２０の列方向（Ｘ軸方向）に直交するＹ軸方向の両側にそれぞれ配置される中段左右の照明である中段左右照明３３０ａ（図示せず）は、その上下方向（Ｚ軸方向）に中段左右第一発光部３３１ａと中段左右第二発光部３３２ａとを備えている。なお、中段左右第一発光部３３１ａの前方には中段左右第一偏光フィルタ３３３ａが配置され、中段左右第二発光部３３２ａの前方には中段左右第二偏光フィルタ３３４ａが配置されている。
【０１５３】
また、下段の照明である下段照明３４０ａは、Ａ列の第一部品３１の下方に配置された下段第一発光部３４１ａと、Ｂ列の第二部品３２の下方に配置された下段第二発光部３４２ａとを備えている。なお、下段第一発光部３４１ａの前方には下段第一偏光フィルタ３４３ａが配置され、下段第二発光部３４２ａの前方には下段第二偏光フィルタ３４４ａが配置されている。
【０１５４】
以上のようにして、Ａ列の第一部品３１の下方に配置された第一部品３１を撮像するための第一発光部と、Ｂ列の第二部品３２の下方に配置された第二部品３２を撮像するための第二発光部の２つの発光部として大きく２つの領域群に区分けすることで、部品の撮像において照明の輝度ムラの影響が少ない場合には、本変形例３のようなシンプルな照明の配置構成とすることができる。なお、上記実施の形態と同様の撮像方法により、迷光を抑制し、Ａ列の第一部品３１及びＢ列の第二部品３２を同時に精度良く撮像することができ、部品の認識処理時間を短縮して実装基板の生産性の向上を図ることができる。
【０１５５】
以上、本発明の実施の形態及びその変形例に係る部品実装装置について説明したが、本発明は、この実施の形態及びその変形例に限定されるものではない。
【０１５６】
今回開示された実施の形態及びその変形例は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【０１５７】
例えば、上記実施の形態及びその変形例では、部品認識カメラは、第一発光部及び第一透過部の前方に、縦方向の光成分を選択的に透過させる偏光フィルタを備え、第二発光部及び第二透過部の前方に、横方向の光成分を選択的に透過させる偏光フィルタを備えていることとした。しかし、部品認識カメラは、第一発光部及び第二発光部の前方には当該フィルタを備えておらず、第一発光部から例えば赤色の光を発し、第一透過部の前方に赤色の光成分を選択的に透過するフィルムを配置し、第二発光部から例えば青色の光を発し、第二透過部の前方に青色の光成分を選択的に透過するフィルムを配置することにしてもよい。つまり、第一光成分は第一光の全部の成分であり、第二光成分は第二光の全部の成分である。また、同様に、部品認識カメラは、第一発光部及び第二発光部の前方には当該フィルタを備えておらず、第一発光部から赤外線光または紫外線光を発し、第一透過部の前方に赤外線光または紫外線光の光成分を選択的に透過するフィルムを配置し、第二発光部から赤色光などの可視光を発し、第二透過部の前方に赤色光などの可視光の光成分を選択的に透過するフィルムを配置することにしてもよい。
【０１５８】
また、上記実施の形態及びその変形例では、部品認識カメラは、１つのＣＣＤカメラである撮像部３７０を備えており、第一撮像部３７１及び第二撮像部３７２で部品を撮像することとした。しかし、部品認識カメラは、２つのＣＣＤカメラを備えており、それぞれのＣＣＤカメラが第一撮像部３７１及び第二撮像部３７２の機能を有することにしてもよい。
【０１５９】
また、上記実施の形態及びその変形例では、部品認識カメラが備える各発光部の前面は、平面形状であることとした。しかし、各発光部の前面は、部品に光を照射しやすいように、球面形状であってもよい。
【０１６０】
また、上記実施の形態及びその変形例では、部品実装装置の部品認識カメラが、ヘッド２１３に保持されている複数の部品を撮像する撮像方法について説明した。しかし、当該撮像方法は、部品実装装置における部品の撮像方法に限定されず、複数の対象物を撮像する撮像方法であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１６１】
本発明は、複数の部品を同時に精度良く撮像することで部品の認識処理時間を短縮して実装基板の生産性の向上を図ることができる部品実装装置に利用できる。
【符号の説明】
【０１６２】
１０  部品実装システム
２０  基板
３０、３６  部品
３１、３３、３４  第一部品
３２、３５、３７  第二部品
１００  制御装置
２００  部品実装装置
２１０  実装ユニット
２１１  部品供給部
２１２  部品カセット
２１３  ヘッド
２１４  部品認識カメラ
２２０  ノズル
２３０  反射部
２３１  第一反射部
２３２  第二反射部
２４０  フィルム
２５１  反射第一偏光フィルタ
２５２  反射第二偏光フィルタ
３１０、３１０ａ  上段照明
３１１、３１１ａ  上段第一発光部
３１２、３１２ａ  上段第二発光部
３１３、３１３ａ  上段第一偏光フィルタ
３１４、３１４ａ  上段第二偏光フィルタ
３２０、３２０ａ、３２０ｂ  中段前後照明
３２１、３２１ａ  中段赤外第一発光部
３２２、３２２ａ  中段赤外第二発光部
３２３、３２３ａ  中段赤色第一発光部
３２４、３２４ａ  中段赤色第二発光部
３２５、３２５ａ  中段赤外第一偏光フィルタ
３２６、３２６ａ  中段赤外第二偏光フィルタ
３２７、３２７ａ  中段赤色第一偏光フィルタ
３２８、３２８ａ  中段赤色第二偏光フィルタ
３３０、３３０ａ  中段左右照明
３３１、３３１ａ  中段左右第一発光部
３３２、３３２ａ  中段左右第二発光部
３３３、３３３ａ  中段左右第一偏光フィルタ
３３４、３３４ａ  中段左右第二偏光フィルタ
３４０、３４０ａ  下段照明
３４１、３４１ａ  下段第一発光部
３４２、３４２ａ  下段第二発光部
３４３、３４３ａ  下段第一偏光フィルタ
３４４、３４４ａ  下段第二偏光フィルタ
３５０  撮像用光学部
３６０、３６０ａ  透過フィルタ
３６１  第一透過部
３６１ａ  矩形第一透過部
３６１ｂ  三角第一透過部
３６２  第二透過部
３６２ａ  矩形第二透過部
３６２ｂ  三角第二透過部
３６３  第三透過部
３７０  撮像部
３７１  第一撮像部
３７２  第二撮像部
３８０  エアシリンダ
【図１】
2012216668.tif 000003
【図２】
2012216668.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2012216668.tif 000007
【図６】
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【図７】
2012216668.tif 000009
【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】
2012216668.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2012216668.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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