(57)【要約】  カメラユニット３２が部品実装機２内に設けられ、管理装置１から部品実装機２に送信されたカメラ制御指令Ｃに応じた画像Ｍがカメラユニット３２により撮像される（ステップＳ３０５、Ｓ４０２）。そして、この画像Ｍが部品実装機２から管理装置１に送信される（ステップＳ３０６、Ｓ４０３）。したがって、管理者は、管理装置１を操作することで所望のカメラ制御指令Ｃを作成して（ステップＳ２０３）、このカメラ制御指令Ｃを部品実装機２に送信することで（ステップＳ２０４）、このカメラ制御指令Ｃに応じた画像Ｍを入手できる（ステップＳ２０５）。こうして、部品実装機２のエラーの原因を特定するのに資する画像を簡便に取得することが可能となっている。
2020157889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を供給する部品供給部と実装作業位置との間を移動する実装ヘッドを用いて、前記部品供給部からピックアップした部品を前記実装作業位置の基板に移載する部品実装機構と、
開閉可能な扉を有し、前記部品実装機構を収容するハウジングと、
前記ハウジング内に配置されたカメラユニットと、
外部の管理装置からのカメラ制御指令を受信する通信部と、
前記通信部が受信した前記カメラ制御指令に基づき前記カメラユニットを制御することで、前記カメラ制御指令に応じた画像を前記カメラユニットに撮像させる制御部と
を備え、
前記通信部は、前記カメラユニットにより撮像された前記画像を前記管理装置に送信する部品実装機。
【請求項２】
前記制御部は、前記カメラユニットにより撮像する範囲を前記カメラ制御指令に応じて調整する請求項１に記載の部品実装機。
【請求項３】
前記制御部は、前記カメラユニットのフォーカス、ズームおよび照明の少なくとも１つを前記カメラ制御指令に応じてさらに調整する請求項１に記載の部品実装機。
【請求項４】
前記カメラユニットを着脱可能に保持するカメラステーションをさらに備え、
前記制御部は、前記カメラユニットを前記カメラステーションからピックアップして運搬する運搬作業を、前記カメラ制御指令に応じて前記実装ヘッドに実行させることで、前記カメラユニットにより撮像する範囲を調整する請求項２または３に記載の部品実装機。
【請求項５】
前記制御部は、前記扉が閉じられている状態において前記実装ヘッドによる前記運搬作業の実行を許可する一方、前記扉が開かれている状態において前記実装ヘッドによる前記運搬作業の実行を禁止する請求項４に記載の部品実装機。
【請求項６】
前記カメラユニットは、蓄電池を有し、前記蓄電池が供給する電力を用いて前記画像を撮像し、
前記カメラステーションは、装着された前記カメラユニットの前記蓄電池を充電する請求項４または５に記載の部品実装機。
【請求項７】
前記カメラステーションは、前記実装ヘッドにより前記カメラステーションからピックアップされた前記カメラユニットから前記画像を無線により受信して、前記通信部に転送し、
前記通信部は、前記カメラステーションから受信した前記画像を前記管理装置に送信する請求項４ないし６のいずれか一項に記載の部品実装機。
【請求項８】
前記カメラユニットは、全天球カメラによって前記画像を撮像する請求項１ないし７のいずれか一項に記載の部品実装機。
【請求項９】
前記通信部は、前記部品実装機構のうち、前記カメラユニットによる撮像対象部分を動作させる動作指令を前記管理装置から受信し、
前記制御部は、前記動作指令を前記撮像対象部分に与えつつ前記撮像対象部分を含む前記画像を撮像する請求項１ないし８のいずれか一項に記載の部品実装機。
【請求項１０】
前記カメラユニットは、開かれた前記扉を介して前記ハウジングの外部を撮像可能である請求項１ないし９のいずれか一項に記載の部品実装機。
【請求項１１】
部品を供給する部品供給部と実装作業位置との間を移動する実装ヘッドを用いて、前記部品供給部からピックアップした部品を前記実装作業位置の基板に移載する部品実装機と、
カメラ制御指令を前記部品実装機に送信する管理装置と
を備え、
前記部品実装機は、カメラユニットを有し、前記管理装置から受信した前記カメラ制御指令に基づき前記カメラユニットを制御することで、前記カメラ制御指令に応じた画像を前記カメラユニットにより撮像し、前記画像を前記管理装置に送信する部品実装システム。
【請求項１２】
部品を供給する部品供給部と実装作業位置との間を移動する実装ヘッドを用いて、前記部品供給部からピックアップした部品を前記実装作業位置の基板に移載する部品実装機に対して、前記部品実装機の外部の管理装置からカメラ制御指令を送信する工程と、
前記部品実装機が受信した前記カメラ制御指令に基づき、前記部品実装機内に配置されたカメラユニットを制御することで、前記カメラ制御指令に応じた画像を前記カメラユニットに撮像させる工程と、
前記カメラユニットにより撮像された前記画像を前記部品実装機から前記管理装置に送信する工程と
を備えた部品実装機管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板に部品を実装する部品実装機を管理する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
テープフィーダー等の部品供給部により供給された部品を、部品供給部と基板との間を移動する実装ヘッドにより基板に移載する部品実装機では、種々のエラーが生じうる。また、特許文献１、２では、このようなエラーに対して、部品実装機の外部に設けられた管理装置からの遠隔操作に対応するため、エラーに関する情報を部品実装機から管理装置に送信する技術が示されている。特許文献１では、例えば基板認識や部品認識にエラーが生じると、これらの認識のために撮像された画像が部品実装機から管理装置に送信される。また、特許文献２では、部品実装機の運転中に種々の情報をログファイルとして予め記録しておき、エラーが生じると、このログファイルが部品実装機から管理装置に送信される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１４３１６９号公報
【特許文献２】特開２０００−２３６１９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、管理装置により遠隔で管理を行う管理者にしてみると、特許文献１、２で部品実装機から管理装置に送信される情報では、エラーの原因を特定するのが困難な場合がある。そこで、部品実装機が設置された現場の作業者に、写真の撮像を依頼して、この写真を入手するといった運用が行われることがある。しかしながら、管理者から作業者への連絡が正確に伝わらないために写真がエラーの原因特定に資するものではなかったり、写真の入手に時間を要したりといった問題があった。【０００５】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、部品実装機を管理装置により遠隔管理する管理者が、部品実装機のエラーの原因を特定するのに資する画像を簡便に取得することを可能とする技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る部品実装機は、部品を供給する部品供給部と実装作業位置との間を移動する実装ヘッドを用いて、部品供給部からピックアップした部品を実装作業位置の基板に移載する部品実装機構と、開閉可能な扉を有し、部品実装機構を収容するハウジングと、ハウジング内に配置されたカメラユニットと、外部の管理装置からのカメラ制御指令を受信する通信部と、通信部が受信したカメラ制御指令に基づきカメラユニットを制御することで、カメラ制御指令に応じた画像をカメラユニットに撮像させる制御部とを備え、通信部は、カメラユニットにより撮像された画像を管理装置に送信する。【０００７】
本発明に係る部品実装システムは、部品を供給する部品供給部と実装作業位置との間を移動する実装ヘッドを用いて、部品供給部からピックアップした部品を実装作業位置の基板に移載する部品実装機と、カメラ制御指令を部品実装機に送信する管理装置とを備え、  部品実装機は、カメラユニットを有し、管理装置から受信したカメラ制御指令に基づきカメラユニットを制御することで、カメラ制御指令に応じた画像をカメラユニットにより撮像し、画像を管理装置に送信する。【０００８】
本発明に係る部品実装機管理方法は、部品を供給する部品供給部と実装作業位置との間を移動する実装ヘッドを用いて、部品供給部からピックアップした部品を実装作業位置の基板に移載する部品実装機に対して、部品実装機の外部の管理装置からカメラ制御指令を送信する工程と、部品実装機が受信したカメラ制御指令に基づき、部品実装機内に配置されたカメラユニットを制御することで、カメラ制御指令に応じた画像をカメラユニットに撮像させる工程と、カメラユニットにより撮像された画像を部品実装機から管理装置に送信する工程とを備える。【０００９】
このように構成された発明（部品実装機、部品実装システム、部品実装機管理方法）では、カメラユニットが部品実装機内に設けられ、管理装置から部品実装機に送信されたカメラ制御指令に応じた画像がカメラユニットにより撮像される。そして、この画像が部品実装機から管理装置に送信される。したがって、管理者は、管理装置を操作することで所望のカメラ制御指令を作成して、このカメラ制御指令を部品実装機に送信することで、このカメラ制御指令に応じた画像を入手できる。こうして、部品実装機のエラーの原因を特定するのに資する画像を簡便に取得することが可能となっている。【００１０】
また、制御部は、カメラユニットにより撮像する範囲をカメラ制御指令に応じて調整するように、部品実装機を構成しても良い。かかる構成では、作業者は、部品実装機のエラーの原因を特定するのに資する所望の範囲を撮像した画像を簡便に入手することができる。【００１１】
また、制御部は、カメラユニットのフォーカス、ズームおよび照明の少なくとも１つをカメラ制御指令に応じてさらに調整するように、部品実装機を構成しても良い。かかる構成では、作業者は、カメラユニットのフォーカス、ズームおよび照明の少なくとも１つを適切に調整しつつ、部品実装機のエラーの原因を特定するのに資する画像を簡便に入手することができる。【００１２】
また、カメラユニットを着脱可能に保持するカメラステーションをさらに備え、制御部は、カメラユニットをカメラステーションからピックアップして運搬する運搬作業を、カメラ制御指令に応じて実装ヘッドに実行させることで、カメラユニットにより撮像する範囲を調整するように、部品実装機を構成しても良い。かかる構成では、実装ヘッドにカメラユニットを運搬させることで、作業者は、部品実装機のエラーの原因を特定するのに資する所望の範囲を撮像した画像を簡便に入手することができる。【００１３】
また、制御部は、扉が閉じられている状態において実装ヘッドによる運搬作業の実行を許可する一方、扉が開かれている状態において実装ヘッドによる運搬作業の実行を禁止するように、部品実装機を構成しても良い。かかる構成では、ハウジングの扉が閉じられている適切な期間に限定して、実装ヘッドによるカメラユニットの運搬作業を実行することができる。【００１４】
また、カメラユニットは、蓄電池を有し、蓄電池が供給する電力を用いて画像を撮像し、カメラステーションは、装着されたカメラユニットの蓄電池を充電するように、部品実装機を構成しても良い。かかる構成では、カメラユニットがカメラステーションに装着されている期間を利用して、カメラユニットの蓄電池を充電しておくことができる。【００１５】
また、カメラステーションは、実装ヘッドによりカメラステーションからピックアップされたカメラユニットから画像を無線により受信して、通信部に転送し、通信部は、カメラステーションから受信した画像を管理装置に送信するように、部品実装機を構成しても良い。かかる構成では、カメラステーションとカメラユニットとの間の配線を排除することができるため、配線による制限を受けることなく、実装ヘッドによるカメラユニットの運搬作業を実行できる。【００１６】
また、カメラユニットは、全天球カメラによって画像を撮像するように、部品実装機を構成しても良い。かかる構成では、広い範囲の画像を一度に撮像することができる。【００１７】
また、通信部は、部品実装機構のうち、カメラユニットによる撮像対象部分を動作させる動作指令を管理装置から受信し、制御部は、動作指令を撮像対象部分に与えつつ撮像対象部分を含む画像を撮像するように、部品実装機を構成しても良い。かかる構成では、管理者は、カメラユニットによる撮像対象部分が正常に動作するかを簡便に確認することができる。【００１８】
また、カメラユニットは、開かれた扉を介してハウジングの外部を撮像可能であるように、部品実装機を構成しても良い。かかる構成では、管理者は、ハウジングの扉の開口を介して実行される作業者の作業を撮像した画像を簡便に入手でき、作業者の作業が適切であるかを確認することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、部品実装機を管理装置により遠隔管理する管理者が、部品実装機のエラーの原因を特定するのに資する画像を簡便に取得することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係る部品実装機と当該部品実装機を管理する管理装置との関係を示すブロック図。
【図２】部品実装機が備える電気的構成の一例を示すブロック図。
【図３】部品実装機の機械的構成の一例を模式的に示す平面図。
【図４】ハウジングの外観を模式的に示す斜視図。
【図５】カメラステーションの外観を斜視図。
【図６】カメラユニットの外観を示す側面図。
【図７】カメラユニットの外観を示す平面図。
【図８】実装ヘッドによりカメラユニットを保持した状態を示す側面図。
【図９】部品実装機で実行されるエラー監視の一例を示すフローチャート。
【図１０】管理装置でのエラー管理の一例を示すフローチャート。
【図１１】部品実装機で実行される画像撮像の一例を示すフローチャート。
【図１２】部品実装機で実行される移動撮像の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は本発明に係る部品実装機と当該部品実装機を管理する管理装置との関係を示すブロック図である。管理装置１は、インターネットＩを介して複数の部品実装機２と通信すすることで、各部品実装機２の管理を遠隔から実行する。なお、管理装置１が管理する管理装置１の台数は図１の例に限られず、１台でも構わない。この管理装置１は、例えばパーソナルコンピューターであり、通信部１１、演算部１２、記憶部１３、入力操作部１４および表示部１５を備える。
【００２２】
通信部１１は、インターネットＩを介して部品実装機２の通信を行う。演算部１２は、ＣＰＵ(Central Processing Unit) やＲＡＭ(Random Access Memory)で構成されたプロセッサーであり、管理装置１における演算機能を担う。記憶部１３は、ＨＤＤ(Hard Disk Drive)等で構成された記憶装置であり、通信部１１が部品実装機２から受信した各種データを記憶する。入力操作部１４は、キーボード、マウスおよびジョイスティックを有し、管理者はこれらを操作することで所望の指令を入力操作部１４に入力することができる。表示部１５は、通信部１１が部品実装機２から受信した各種データを画面に表示し、管理者は画面に表示されたこれらのデータを視認することができる。
【００２３】
図２は部品実装機が備える電気的構成の一例を示すブロック図であり、図３は部品実装機の機械的構成の一例を模式的に示す平面図である。図３および以下の図では、互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向で構成されるＸＹＺ直交座標系を適宜示す。ここで、Ｘ方向およびＹ方向はそれぞれ水平方向であり、Ｚ方向は鉛直方向である。
【００２４】
図２に示すように、部品実装機２は、装置全体を統括的に制御するコントローラー２００を備える。コントローラー２００は、通信部２１０、演算部２２０、記憶部２３０、入力操作部２４０および表示部２５０を有する。通信部２１０は、インターネットＩを介して管理装置１の通信部１１と通信を行う。演算部２２０は、ＣＰＵやＲＡＭで構成されたプロセッサーであり、部品実装機２における演算機能を担う。記憶部２３０は、ＨＤＤ(Hard Disk Drive)等で構成された記憶装置であり、部品実装機２の稼働状況を示すログファイル等の各種データを記憶する。入力操作部２４０は、キーボードおよびマウスを有し、作業者はこれらを操作することで所望の指令を入力操作部２４０に入力することができる。表示部２５０は、記憶部２３０に記憶された各種データを画面に表示し、作業者は画面に表示されたこれらのデータを視認することができる。
【００２５】
さらに、コントローラー２００は、駆動制御部２６０、センサー制御部２７０および撮像制御部２８０を有する。駆動制御部２６０は、部品実装機２の駆動系を制御し、センサー制御部２７０は部品実装機２の各部に取り付けられたセンサーＳからの出力を監視する。そして、演算部２２０は、センサー制御部２７０が受信した各センサーＳの出力に基づき、駆動制御部２６０に部品実装機２の駆動系を制御させることで、部品実装を実行する。また、撮像制御部２８０は、部品実装にエラーが生じた場合等に、後述のカメラステーション３１およびカメラユニット３２を制御することで、エラーの原因を特定するのに資する画像の撮像・送信を制御する。
【００２６】
図３に示すように、部品実装機２は、基板ＢをＸ方向（基板搬送方向）に搬送する基板搬送部４を備える。この基板搬送部４は、Ｘ方向に並列に配置された一対のコンベア４１を有し、コンベア４１によって基板ＢをＸ方向に搬送する。これらコンベア４１の間隔は、Ｘ方向に直交するＹ方向（幅方向）に変更可能であり、基板搬送部４は、搬送する基板Ｂの幅に応じてコンベア４１の間隔を調整する。この基板搬送部４は、基板搬送方向であるＸ方向の上流側から所定の実装作業位置４２に搬入するとともに、実装作業位置４２で部品Ｅが実装された基板Ｂを実装作業位置４２からＸ方向の下流側に搬出する。
【００２７】
基板搬送部４のＹ方向の両側それぞれでは２つの部品供給部５がＸ方向に並んでおり、各部品供給部５では、複数のテープフィーダー５１がＸ方向に並ぶ。部品供給部５では、Ｘ方向に並ぶ複数の部品供給箇所５２が設けられており、各部品供給箇所５２に供給すべき部品Ｅを供給するテープフィーダー５１が、各部品供給箇所５２に対応付けられて着脱可能に装着される。各テープフィーダー５１に対しては、集積回路、トランジスター、コンデンサー等の小片状の部品Ｅを所定間隔おきに収容したキャリアテープが巻き付けられた部品供給リールが配置されており、各テープフィーダー５１は部品供給リールから引き出されたキャリアテープを間欠的に送り出すことで、その先端部の部品供給箇所５２に部品Ｅを供給する。
【００２８】
また、部品実装機２では、Ｙ方向に延設された一対のＹ軸レール６１と、Ｙ方向に延設されたＹ軸ボールネジ６２と、Ｙ軸ボールネジ６２を回転駆動するＹ軸モーターＭｙとが設けられている。そして、Ｘ方向に延設されたＸ軸ビーム６３が一対のＹ軸レール６１にＹ方向に移動可能に支持された状態で、Ｙ軸ボールネジ６２のナットに固定されている。Ｘ軸ビーム６３には、Ｘ方向に延設されたＸ軸ボールネジ６４と、Ｘ軸ボールネジ６４を回転駆動するＸ軸モーターＭｘとが取り付けられており、ヘッドユニット７がＸ軸ビーム６３にＸ方向に移動可能に支持された状態でＸ軸ボールネジ６４のナットに固定されている。したがって、駆動制御部２６０は、Ｙ軸モーターＭｙによりＹ軸ボールネジ６２を回転させてヘッドユニット７をＹ方向に移動させたり、Ｘ軸モーターＭｘによりＸ軸ボールネジ６４を回転させてヘッドユニット７をＸ方向に移動させたりすることができる。このように、Ｙ軸レール６１、Ｙ軸ボールネジ６２、Ｙ軸モーターＭｙ、Ｘ軸ビーム６３、Ｘ軸ボールネジ６４およびＹ軸モーターＭｙにより、ヘッドユニット７を駆動するヘッド駆動機構６が構成されている。
【００２９】
ヘッドユニット７は、Ｘ方向に直線状に並ぶ複数の実装ヘッド７１を有する。各実装ヘッド７１は、互いに独立してＺ方向およびＲ方向へ可動である。ここで、Ｒ方向はＺ方向に平行な回転軸を中心に回転する方向である。したがって、駆動制御部２６０は、Ｚ軸モーターＭｚにより実装ヘッド７１をＺ方向に昇降させたり、Ｒ軸モーターＭｒにより実装ヘッド７１をＲ方向に回転させたりすることができる。
【００３０】
これら実装ヘッド７１のそれぞれは、その下端に取り付けられたノズル７２により、基板Ｂへの部品Ｅの実装を行う。つまり、実装ヘッド７１は、その下端のノズル７２を部品供給箇所５２の上方に位置させつつノズル７２を下降させることで、テープフィーダー５１が部品供給箇所５２に供給する部品Ｅにノズル７２を当接させる。そして、実装ヘッド７１は、ノズル７２内に負圧を与えてノズル７２により部品Ｅを吸着すると、ノズル７２を上昇させる。実装ヘッド７１は、こうして部品供給箇所５２からピックアップした部品Ｅをノズル７２によって吸着・保持しつつ、実装作業位置４２の基板Ｂの上方へ移動する。そして、実装ヘッド７１は、ノズル７２を下降させて部品Ｅを基板Ｂに接触させると、ノズル７２の負圧を解除して、部品Ｅを基板Ｂに載置する。このように、部品実装機２では、  部品Ｅを供給する部品供給部５と実装作業位置４２との間を移動する実装ヘッド７１を用いて、部品供給部５からピックアップした部品Ｅを実装作業位置４２の基板Ｂに移載する部品実装が実行される。なお、この部品実装は、コントローラー２００の制御に基づき、規定された手順で実行される。
【００３１】
また、部品実装機２は、上述の基板搬送部４、部品供給部５、ヘッド駆動機構６およびヘッドユニット７で構成された部品実装機構２０を収容するハウジング８を備える。なお、図３では、ハウジング８によって隠蔽される部分を、ハウジング８を透かして表記している。
【００３２】
図４はハウジングの外観を模式的に示す斜視図である。ハウジング８は、作業開口８１と、作業開口８１を開閉する扉８２とを、Ｙ方向の両側に有する。したがって、作業者は、扉８２が開かれた作業開口８１を介して、部品実装機構２０に対して保守作業を実行することができる。さらに、このハウジング８内には、上述のカメラステーション３１およびカメラユニット３２が配置されている。
【００３３】
図５はカメラステーションの外観を斜視図であり、図６はカメラユニットの外観を示す側面図であり、図７はカメラユニットの外観を示す平面図である。図２とこれらの図５〜図７を用いて説明を続ける。
【００３４】
図５に示すように、カメラステーション３１は、略直方体形状を有するステーション本体３１１と、ステーション本体３１１の上面に開口する平面視で円形のユニット載置部３１２とを有する。ユニット載置部３１２は半球形状の孔として構成され、ユニット載置部３１２にカメラユニット３２の下部を嵌めることで、カメラユニット３２をユニット載置部３１２に載置することができる。つまり、カメラステーション３１は、ユニット載置部３１２に載置されたカメラユニット３２を支持する。さらに、カメラステーション３１は、図２に示す充電部３１３と通信部３１４とをステーション本体３１１に内蔵する。充電部３１３は、ユニット載置部３１２に載置されたカメラユニット３２に充電を行い、通信部３１４は、カメラユニット３２と無線により通信を行う。
【００３５】
図６および図７に示すように、カメラユニット３２は、平面視で円形を有するユニット本体３２１と、ユニット本体３２１の外壁で開口する４個の円形孔３２２と、ユニット本体３２１の上端で開口する保持部３２３とを有する。４個の円形孔３２２は、それぞれの中心線が互いに等しい立体角で１点において交差するように配置されている。保持部３２３には、上述の実装ヘッド７１の下端のノズル７２が挿入可能であり、実装ヘッド７１は、ノズル７２を保持部３２３に挿入して保持部３２３の底面をノズル７２により吸着することで、カメラユニット３２を保持・運搬することができる（図８）。ここで、図８は実装ヘッドによりカメラユニットを保持した状態を示す側面図である。
【００３６】
カメラユニット３２は、図２に示す通信部３２４と蓄電池３２５とを、ユニット本体３２１に内蔵する。通信部３２４は、カメラステーション３１の通信部３１４と無線により通信を行う。蓄電池３２５は、カメラユニット３２の動作に必要な電力を蓄える機能を果たし、通信部３２４は蓄電池３２５から供給された電力を利用して通信を実行する。カメラステーション３１のユニット載置部３１２にカメラユニット３２が載置された状態で、蓄電池３２５は、カメラステーション３１の充電部３１３と電気的に接続され、充電部３１３が蓄電池３２５を充電する。
【００３７】
また、カメラユニット３２は、蓄電池３２５から供給された電力を利用して撮像を実行するカメラ３２６を有する。カメラ３２６は全天球カメラであり、４個の円形孔３２２に一対一の対応関係で設けられた４個の対物レンズ３２６１を有し、各対物レンズ３２６１は対応する円形孔３２２に嵌め込まれている。そして、カメラ３２６は、ユニット本体３２１に内蔵された個体撮像素子に各対物レンズ３２６１から入射した光を結像させることで、全天球の画像Ｍを撮像する。
【００３８】
ちなみに、ここの例では、４個の対物レンズ３２６１の光軸が互いに等しい立体角で１点において交差する。かかる構成では、４個の対物レンズ３２６１それぞれの画角が１２０度以上の広角であれば全天球を撮像できる。画角がより大きく、例えば１８０度であればさらに良い。対物レンズ３２６１は４個に限らず、２個または３個でも良い。ここの例では、４つの対物レンズ３２６１の１つは、カメラユニット３２がノズル７２により保持された状態で、その光軸が鉛直真下を向くように配置されている。ただし、全天球カメラであれば、光軸の向きはいずれの方向でも構わない。
【００３９】
なお、側方および下方のみを撮像できれば良い場合には、上方の３つの対物レンズ３２６１の光軸を水平に近づけることで、側方および下方を全方位で撮像できるようにする一方、真上を含む上方の一部は写らないように、カメラ３２６を構成しても良い。
【００４０】
また、上述のとおり、ノズル７２は、部品Ｅの吸着およびカメラ３２の吸着の両方に用いられる。これに対して、実装ヘッド７１は、ノズル７２により部品Ｅを吸着した際に、Ｚ軸に平行な回転軸を中心にノズル７２を回転させることで、部品Ｅの向きを変える機構を具備する場合がある。この場合、カメラ３２を吸着するノズル７２を回転させて、カメラ３２を回転させることで、撮像対象に対物レンズ３２６１を対向させた状態で、カメラ３２により撮像対象を撮像しても良い。
【００４１】
さらに、カメラユニット３２は、蓄電池３２５から供給された電力を利用して光を照射する照明３２７を有する。これら４個の照明３２７は、４個の円形孔３２２に一対一の対応関係で設けられている。各照明３２７は円環形状を有するリング照明であり、対応する円形孔３２２内に配置されて、当該円形孔３２２に嵌め込まれた対物レンズ３２６１を囲む。つまり、対物レンズ３２６１は、照明３２７の内側に配置されている。
【００４２】
かかる部品実装機２では、カメラユニット３２をカメラステーション３１に載置した状態でカメラユニット３２により画像を撮像する「固定撮像」と、カメラユニット３２を実装ヘッド７１により移動させつつカメラユニット３２により画像を撮像する「移動撮像」とを選択的に実行することができる。
【００４３】
図９は部品実装機で実行されるエラー監視の一例を示すフローチャートである。図９のフローチャートは、部品実装機２のコントローラー２００の制御によって実行される。部品実装の開始が確認されると（ステップＳ１０１で「ＹＥＳ」）、ログファイルＦの作成が開始される（ステップＳ１０２）。具体的には、駆動制御部２６０が取得した各モーターＭｘ、Ｍｙ、Ｍｚ、Ｍｒのエンコーダーの出力値や、センサー制御部２７０が取得した各センサーＳの出力値といった、部品実装機２の稼働状況を示す情報が収集されて、ログファイルＦとして記憶部２３０に蓄積される。
【００４４】
そして、各センサーＳの出力値に基づき、部品実装の実行中にエラーが発生したか否かが確認される（ステップＳ１０３）。エラーの発生が確認されない間は（ステップＳ１０３で「ＮＯ」）、部品実装の実行と並行して、部品実装機２の稼働状況を示す情報の蓄積が継続される。一方、エラーの発生が確認されると（ステップＳ１０３で「ＹＥＳ」）、部品実装が中断される（ステップＳ１０４）。そして、部品実装機２の通信部２１０から管理装置１の通信部１１にログファイルＦが送信され（ステップＳ１０５）、管理装置１でのエラー管理に利用される。
【００４５】
図１０は管理装置でのエラー管理の一例を示すフローチャートである。図１０のフローチャートは、管理装置１の演算部１２の制御によって実行される。ステップＳ２０１では通信部１１が部品実装機２の通信部２１０からログファイルＦを受信したかが確認される。ログファイルＦの受信が確認されると（ステップＳ２０１で「ＹＥＳ」）、このログファイルＦが表示部１５に表示される（ステップＳ２０２）。
【００４６】
したがって、管理者は、表示部１５に表示されたログファイルＦに基づき、エラーの原因を検討することができる。また、部品実装機２にはカメラユニット３２が配置されており、カメラユニット３２によって撮像した画像Ｍに基づき、部品実装機２における状況を把握することができる。そのため、ログファイルＦのみからはエラーの原因を特定できない場合には、管理者は、カメラユニット３２を制御するためのカメラ制御指令Ｃを管理装置１から部品実装機２に送信し、このカメラ制御指令Ｃに応じてカメラユニット３２に撮像させた画像Ｍを部品実装機２から取得することで、この画像Ｍを参照してエラーの原因を検討できる。
【００４７】
つまり、ステップＳ２０３では、管理者による入力操作部１４の操作によりカメラ制御指令Ｃが入力されたかが確認される。カメラ制御指令Ｃの入力が確認されると（ステップＳ２０３で「ＹＥＳ」）、通信部１１が部品実装機２の通信部２１０にカメラ制御指令Ｃを送信する（ステップＳ２０４）。
【００４８】
カメラ制御指令Ｃを受信した部品実装機２は、図１１および図１２を用いて後述する画像撮像を実行することで、カメラ制御指令Ｃに応じた画像Ｍを撮像して、管理装置１に送信する。そこで、ステップＳ２０５では、通信部１１が部品実装機２の通信部２１０から画像Ｍを受信したが確認される。画像Ｍの受信が確認されると（ステップＳ２０５で「ＹＥＳ」）、この画像Ｍが表示部１５に表示される（ステップＳ２０６）。
【００４９】
そして、管理者が画像撮像を終了する終了指令Ｃｅを入力操作部１４により入力するまで（ステップＳ２０７で「ＹＥＳ」となるまで）、ステップＳ２０３〜Ｓ２０６が繰り返されて、部品実装機２で撮像された画像Ｍが取得される。
【００５０】
なお、管理装置１から部品実装機２に送信されるカメラ制御指令Ｃは、種々の指令を含みうる。具体的には、画像撮像の開始を指示する撮像開始指令Ｃｓ、上記の移動撮像による画像撮像の実行を指示する移動撮像指令Ｃｍ、あるいは作業者による保守作業を対象とした画像撮像の実行を指示する保守作業撮像指令Ｃｏ等をカメラ制御指令Ｃは含みうる。続いては、この点を踏まえて、部品実装機２で実行される画像撮像について説明する。
【００５１】
図１１は部品実装機で実行される画像撮像の一例を示すフローチャートである。図１１のフローチャートは、管理装置１の通信部１１から通信部２１０が受信したカメラ制御指令Ｃに応じたコントローラー２００の制御によって実行される。
【００５２】
ステップＳ３０１では、通信部２１０が撮像開始指令Ｃｓ（カメラ制御指令Ｃ）を受信したかが確認される。撮像開始指令Ｃｓの受信が確認されると（ステップＳ３０１で「ＹＥＳ」）、撮像開始指令Ｃｓに応じて開始する画像撮像での撮像方法が、移動撮像および固定撮像のいずれであるかが判断される。具体的には、ステップＳ３０２では、通信部２１０が移動撮像指令Ｃｍ（カメラ制御指令Ｃ）を受信したかが判断される。
【００５３】
移動撮像指令Ｃｍの受信が確認されない場合（ステップＳ３０２で「ＮＯ」の場合）は、固定撮像の実行が指示されたと判断されるとともに、その固定撮像による撮像対象が作業者の保守作業であるかが判断される。具体的には、ステップＳ３０３では、通信部２１０が保守作業撮像指令Ｃｏ（カメラ制御指令Ｃ）を受信したかが判断される。
【００５４】
保守作業撮像指令Ｃｏの受信が確認されると（ステップＳ３０３で「ＹＥＳ」）、ハウジング８の作業開口８１が開いたかが確認される（ステップＳ３０４）。そして、作業開口８１が開くと（ステップＳ３０４で「ＹＥＳ」）、カメラユニット３２による画像Ｍの撮像が開始されるとともに（ステップＳ３０５）、画像Ｍの管理装置１への送信が開始される（ステップＳ３０６）。かかる画像Ｍの撮像と送信は、所定の時間間隔で繰り返し、継続的に実行される。
【００５５】
これによって、カメラステーション３１に載置されたカメラユニット３２は、作業開口８１を介して作業者の保守作業を示す画像Ｍを撮像し（ステップＳ３０５）、カメラユニット３２は、カメラステーション３１から受信した画像Ｍを、通信部２１０を介して管理装置１に送信する（ステップＳ３０６）。
【００５６】
ステップＳ３０７では、カメラユニット３２の撮像条件の調整を指示する撮像条件調整指令Ｃａ（カメラ制御指令Ｃ）を通信部２１０が受信したかが確認される。この撮像条件には、カメラ３２６のフォーカス、ズームおよび照明３２７の明るさが含まれる。つまり、管理装置１を操作する管理者は、入力操作部１４のキーボードやマウスを操作することで撮像条件調整指令Ｃａを管理装置１から部品実装機２に送信し、この撮像条件調整指令Ｃａに従ってカメラユニット３２に撮像条件を調整させることができる。
【００５７】
ステップＳ３０７で撮像条件調整指令Ｃａの受信が確認された場合（「ＹＥＳ」の場合）は、カメラユニット３２が撮像条件調整指令Ｃａに応じて撮像条件を調整する（ステップＳ３０８）。なお、カメラユニット３２が撮像した画像Ｍは、部品実装機２から管理装置１に送信されて表示部１５に表示されている。そのため、管理者は、ステップＳ３０７、Ｓ３０８を通じて、表示部１５に表示された画像Ｍを確認しながら撮像条件を調整できる。
【００５８】
かかるステップＳ３０８の実行後、あるいはステップＳ３０７で撮像条件調整指令Ｃａｔの受信が確認されない場合（「ＮＯ」の場合）は、ステップＳ３０９に進む。そして、通信部２１０が画像撮像の終了を指示する終了指令Ｃｅを受信するまで（ステップＳ３０９で「ＹＥＳ」となるまで）、画像Ｍの撮像と送信が継続されつつ、撮像条件調整指令Ｃａの受信の度に撮像条件が調整される。
【００５９】
したがって、管理装置１を操作する管理者は、部品実装機２から送信される画像Ｍを確認することで、作業者による保守作業が適切であるか否かを検討することができる。そして、保守作業が不適切であれば、部品実装機２で発生したエラーの原因が不適切な保守作業にあると特定できる。具体的には、保守作業の前後の画像Ｍの比較から、ハウジング８内に置き忘れられた工具などを見つけ出し、この工具が部品実装機構２０に干渉していることでエラーが生じるといった原因を特定できる。
【００６０】
また、ステップＳ３０３で保守作業撮像指令Ｃｏの受信が確認されない場合（ステップＳ３０３で「ＮＯ」の場合）は、ステップＳ３０４を経ずにステップＳ３０５〜Ｓ３０９が実行される。これによって、カメラステーション３１に載置されたカメラユニット３２が周囲の部品実装機構２０を示す画像Ｍを撮像し（ステップＳ３０５）、この画像Ｍが管理装置１に送信される（ステップＳ３０６）。そして、通信部２１０が終了指令Ｃｅを受信するまで（ステップＳ３０９で「ＹＥＳ」となるまで）、画像Ｍの撮像と送信が継続されつつ、撮像条件調整指令Ｃａの受信の度に撮像条件が調整される。
【００６１】
したがって、管理装置１を操作する管理者は、部品実装機２から送信される画像Ｍを確認することで、部品実装機構２０に異常箇所が含まれるか否かを検討することができる。そして、例えば異常箇所が見つかれば、部品実装機２で発生したエラーの原因がこの異常個所にあると特定できる。
【００６２】
なお、上記のステップＳ３０２で移動撮像指令Ｃｍの受信が確認された場合（「ＹＥＳ」の場合）は、図１２の移動撮像が実行される（ステップＳ３０８）。ここで、図１２は部品実装機で実行される移動撮像の一例を示すフローチャートである。図１２のフローチャートは、管理装置１の通信部１１から通信部２１０が受信したカメラ制御指令Ｃに応じたコントローラー２００の制御によって実行される。
【００６３】
ステップＳ４０１では、実装ヘッド７１は、カメラステーション３１に載置されたカメラユニット３２の上方に移動する。こうして実装ヘッド７１は、その下端のノズル７２をカメラユニット３２の円形孔３２２の上方に位置させてからノズル７２を下降させることで、円形孔３２２の底面にノズル７２を当接させる。続いて、実装ヘッド７１は、ノズル７２内に負圧を与えてノズル７２によりカメラユニット３２を吸着すると、ノズル７２を上昇させる。実装ヘッド７１は、こうしてカメラステーション３１からカメラユニット３２をピックアップする。
【００６４】
カメラユニット３２がピックアップされると、カメラユニット３２による画像Ｍの撮像が開始されるとともに（ステップＳ４０２）、画像Ｍの管理装置１への送信が開始される（ステップＳ４０３）。これによって、実装ヘッド７１に保持されるカメラユニット３２が周囲の部品実装機構２０を示す画像Ｍを撮像し（ステップＳ４０２）、この画像Ｍが管理装置１に送信される（ステップＳ４０３）。かかる画像Ｍの撮像と送信は、所定の時間間隔で繰り返し、継続的に実行される。
【００６５】
ステップＳ４０４では通信部２１０が運搬指令Ｃｔ（カメラ制御指令Ｃ）を受信したかが確認される。つまり、管理装置１を操作する管理者は、ジョイスティックを操作することで運搬指令Ｃｔを管理装置１から部品実装機２に送信し、この運搬指令Ｃｔに従って実装ヘッド７１にカメラユニット３２を運搬させることができる。特にカメラユニット３２が撮像した画像Ｍは、部品実装機２から管理装置１に送信されて表示部１５に表示されている。そのため、管理者は、表示部１５に表示された画像Ｍに基づきカメラユニット３２の撮像範囲を確認しつつ入力操作部１４のジョイスティックを操作することで、部品実装機構２０のうちの所望箇所を撮像した画像Ｍを取得できる。
【００６６】
ステップＳ４０４で運搬指令Ｃｔの受信が確認された場合（「ＹＥＳ」の場合）は、実装ヘッド７１はこの運搬指令Ｃｔに従ってカメラユニット３２を運搬する。これによって、カメラユニット３２は実装ヘッド７１による運搬先の周囲を示す画像Ｍを撮像し、この画像Ｍが管理装置１に送信される。
【００６７】
かかるステップＳ４０５の実行後、あるいはステップＳ４０４で運搬指令Ｃｔの受信が確認されない場合（「ＮＯ」の場合）は、ステップＳ４０６に進んで、撮像条件調整指令Ｃａ（カメラ制御指令Ｃ）を通信部２１０が受信したかが確認される。ステップＳ４０６で撮像条件調整指令Ｃａの受信が確認された場合（「ＹＥＳ」の場合）は、カメラユニット３２が撮像条件調整指令Ｃａに応じて撮像条件を調整する（ステップＳ４０７）。なお、カメラユニット３２が撮像した画像Ｍは、部品実装機２から管理装置１に送信されて表示部１５に表示されている。そのため、管理者は、ステップＳ４０６、Ｓ４０７を通じて、表示部１５に表示された画像Ｍを確認しつつ撮像条件を調整できる。
【００６８】
かかるステップＳ４０７の実行後、あるいはステップＳ４０６で撮像条件調整指令Ｃａの受信が確認されない場合（「ＮＯ」の場合）は、ステップＳ４０８に進む。そして、終了指令Ｃｅを受信するまで（ステップＳ４０８で「ＹＥＳ」となるまで）、ステップＳ４０４〜４０７が繰り返される。その結果、カメラユニット３２の運搬先の画像Ｍの撮像と送信が継続されつつ、撮像条件調整指令Ｃａの受信の度に撮像条件が調整される。
【００６９】
また、終了指令Ｃｅの受信が確認されると（ステップＳ４０８で「ＹＥＳ」）、実装ヘッド７１は、カメラユニット３２をカメラステーション３１に戻す（ステップＳ４０９）。こうしてカメラユニット３２がカメラステーション３１に載置されると、カメラユニット３２による画像Ｍの撮像が終了する（ステップＳ４１０）。
【００７０】
以上に説明した実施形態では、カメラユニット３２が部品実装機２内に設けられ、管理装置１から部品実装機２に送信されたカメラ制御指令Ｃに応じた画像Ｍがカメラユニット３２により撮像される（ステップＳ３０５、Ｓ４０２）。そして、この画像Ｍが部品実装機２から管理装置１に送信される（ステップＳ３０６、Ｓ４０３）。したがって、管理者は、管理装置１を操作することで所望のカメラ制御指令Ｃを作成して（ステップＳ２０３）、このカメラ制御指令Ｃを部品実装機２に送信することで（ステップＳ２０４）、このカメラ制御指令Ｃに応じた画像Ｍを入手できる（ステップＳ２０５）。こうして、部品実装機２のエラーの原因を特定するのに資する画像Ｍを簡便に取得することが可能となっている。
【００７１】
また、コントローラー２００は、カメラユニット３２により撮像する範囲をカメラ制御指令Ｃ（運搬指令Ｃｔ）に応じて調整する（ステップＳ４０５）。かかる構成では、作業者は、部品実装機２のエラーの原因を特定するのに資する所望の範囲を撮像した画像Ｍを簡便に入手することができる。
【００７２】
また、コントローラー２００は、カメラユニット３２のフォーカス、ズームおよび照明の少なくとも１つをカメラ制御指令Ｃ（撮像条件調整指令Ｃａ）に応じて調整する。かかる構成では、作業者は、カメラユニット３２のフォーカス、ズームおよび照明の少なくとも１つを適切に調整しつつ、部品実装機２のエラーの原因を特定するのに資する画像Ｍを簡便に入手することができる。
【００７３】
また、部品実装機２は、カメラユニット３２を着脱可能に保持するカメラステーション３１を備える。そして、コントローラー２００は、カメラユニット３２をカメラステーション３１からピックアップして運搬する運搬作業を、カメラ制御指令Ｃ（運搬指令Ｃｔ）に応じて実装ヘッド７１に実行させることで、カメラユニット３２による撮像範囲を調整する（ステップＳ４０４、Ｓ４０５）。かかる構成では、実装ヘッド７１にカメラユニット３２を運搬させることで、作業者は、部品実装機２のエラーの原因を特定するのに資する所望の範囲を撮像した画像Ｍを簡便に入手することができる。
【００７４】
また、カメラユニット３２は、蓄電池３２５を有し、蓄電池３２５が供給する電力を用いて画像Ｍを撮像する。そして、カメラステーション３１は、装着されたカメラユニット３２の蓄電池３２５を充電する。かかる構成では、カメラユニット３２がカメラステーション３１に装着されている期間を利用して、カメラユニット３２の蓄電池３２５を充電しておくことができる。
【００７５】
また、カメラステーション３１は、実装ヘッド７１によりカメラステーション３１からピックアップされたカメラユニット３２から画像Ｍを無線により受信して、通信部２１０に転送する。そして、通信部２１０は、カメラユニット３２から受信した画像Ｍを管理装置１に送信する。かかる構成では、カメラステーション３１とカメラユニット３２との間の配線を排除することができるため、配線による制限を受けることなく、実装ヘッド７１によるカメラユニット３２の運搬作業を実行できる。
【００７６】
また、カメラユニット３２は、全天球カメラ３２６によって画像Ｍを撮像する。かかる構成では、広い範囲の画像Ｍを一度に撮像することができる。
【００７７】
また、カメラユニット３２は、開かれた扉８２を介してハウジング８の外部を撮像可能である。かかる構成では、管理者は、ハウジング８の扉の作業開口８１を介して作業者により実行される作業を撮像した画像Ｍを簡便に入手でき、作業者の作業が適切であるかを確認することができる。
【００７８】
このように本実施形態では、管理装置１と部品実装機２とが本発明の「部品実装システム」の一例を構成し、管理装置１が本発明の「管理装置」の一例に相当し、部品実装機２が本発明の「部品実装機」の一例に相当し、コントローラー２００が本発明の「制御部」の一例に相当し、通信部２１０が本発明の「通信部」の一例に相当し、部品実装機構２０が本発明の「部品実装機構」の一例に相当し、カメラステーション３１が本発明の「カメラステーション」の一例に相当し、カメラユニット３２が本発明の「カメラユニット」の一例に相当し、蓄電池３２５が本発明の「蓄電池」の一例に相当し、部品供給部５が本発明の「部品供給部」の一例に相当し、実装ヘッド７１が本発明の「実装ヘッド」の一例に相当し、ハウジング８が本発明の「ハウジング」の一例に相当し、扉８２が本発明の「扉」の一例に相当し、カメラ制御指令Ｃが本発明の「カメラ制御指令」の一例に相当し、基板Ｂが本発明の「基板」の一例に相当し、実装作業位置４２が本発明の「実装作業位置」の一例に相当し、部品Ｅが本発明の「部品」の一例に相当し、ステップＳ４０５が本発明の「運搬作業」の一例に相当する。
【００７９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、実装ヘッド７１によるカメラユニット３２の運搬作業（ステップＳ４０５）の実行を適宜制限するように変形しても良い。この変形例では、コントローラー２００は、ハウジング８の扉８２が閉じられている状態において実装ヘッド７１による運搬作業（ステップＳ４０５）の実行を許可する一方、ハウジング８の扉８２が開かれている状態において実装ヘッド７１による運搬作業（ステップＳ４０５）の実行を禁止する。かかる構成では、ハウジング８の扉８２が閉じられている適切な期間に限定して、実装ヘッド７１によるカメラユニット３２の運搬作業（ステップＳ４０５）を実行することができる。
【００８０】
また、管理装置１からの遠隔操作により部品実装機構２０の一部（例えば、コンベア４１）の動作を試行した結果を、作業者が画像Ｍで確認できるように変形しても良い。この変形例では、通信部２１０は、コンベア４１（撮像対象部分）を動作させるコンベア動作指令（動作指令）を管理装置１から受信する。そして、コントローラー２００は、コンベア動作指令をコンベア４１に与えつつコンベア４１を含む画像Ｍを撮像する。かかる構成では、管理者は、カメラユニット３２による撮像対象部分であるコンベア４１が正常に動作するかを、画像Ｍに基づき簡便に確認することができる。
【００８１】
また、管理装置１で表示部１５に画像Ｍを表示する場合には、部品実装機２から取得した画像Ｍのうち、一部の領域のみを選択的に表示することができる。この際、表示する領域は、入力操作部１４に対する管理者の操作によって選択できるように構成しても良い。これによって、画像Ｍのうち、管理者が必要とする領域のみを表示部１５に表示することができる。
【００８２】
また、カメラ３２６は全天球カメラではなく、限られた一方向を撮像するカメラであっても良い。かかるカメラを用いる場合、カメラのパン・チルトを変更するカメラ制御指令Ｃを管理装置１から部品実装機２に送信することで、カメラによる撮像範囲を変更することができる。
【００８３】
また、実装ヘッド７１によりカメラユニット３２をピックアップする手法は吸着に限られない。したがって、対象物を掴むグリッパーを実装ヘッド７１に取り付けて、このグリッパーによりカメラユニット３２を掴んで、カメラユニット３２をピックアップしても良い。
【００８４】
また、カメラユニット３２は、運搬不能にハウジング８に固定されていても良い。
【符号の説明】
【００８５】
１…管理装置（部品実装システム）
２…部品実装機（部品実装システム）
２０…部品実装機構
２００…コントローラー（制御部）
２１０…通信部
３１…カメラステーション
３２…カメラユニット
３２５…蓄電池
４２…実装作業位置
５…部品供給部
７１…実装ヘッド
８…ハウジング
８２…扉
Ｂ…基板
Ｃ…カメラ制御指令
Ｅ…部品
Ｓ４０５…運搬作業
【図１】
2020157889.tif 000003
【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】
2020157889.tif 000010
【図９】
2020157889.tif 000011
【図１０】
2020157889.tif 000012
【図１１】
2020157889.tif 000013
【図１２】
2020157889.tif 000014
【国際調査報告】
2020157889.tif 000015
2020157889.tif 000016
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