JP2002280799A - リード位置検出方法，電気部品装着方法およびリード位置検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本体の底面に直角にかつ底面から離れる向き
に延びるリードの位置を迅速に検出する。 【解決手段】 保持ヘッド１００はヘッド移動装置によ
りプリント配線板の表面に平行な任意の位置に移動させ
られて電子部品を装着する。ヘッド移動装置のＸ軸スラ
イドに部品カメラ２５０，局部照明装置２５２を設け
る。局部照明装置２５２は複数の投光器２６６を備え、
コネクタ８２のリード９２の長手方向の限られた一部分
に、リード９２の長手方向と直交する方向から水平な光
を当て、リード９２の自由端側から長手方向に平行にリ
ード９２を撮像する。リード９２の外周面が光り、リー
ド９２の横断面形状の像が得られ、その画像データが処
理されてリード位置が検出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気部品のリード
の位置を検出する方法，装置および電気部品装着方法に
関するものであり、特に、検出の迅速化に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】電気部品には、本体と、その本体から延
び出たリードとを備えたものがある。この種の電気部品
においてリードは、例えば、自由端部が底面に対して直
角にかつ底面から遠ざかる向きに延びる状態で設けられ
る。コネクタ，リレー，コンデンサ等がその例である。

【０００３】このようなリードを備えた電気部品におい
ては、例えば、特許第２８９９１２１号公報に記載され
ているようにリードの位置が検出されることがある。例
えば、電気部品を回路基板に装着する場合には、リード
の位置を検出し、それに基づいてリードの位置ずれや曲
がり等を検出し、回路基板の所定の接続位置に精度良く
接続されるようにするのである。

【０００４】そのため、上記公報に記載のリード位置検
出装置は、リードをその自由端部の長手方向と直交する
方向から撮像し、リードの自由端部の、長手方向の直交
する切断平面による断面形状である横断面形状を取得
し、その像データに基づいてリードの位置を検出するよ
うにされている。このリード位置検出装置は、リードの
自由端部の長手方向と直交する方向に隔たって設けられ
た照明装置および撮像装置を有する。照明装置は、レー
ザダイオードを含み、レーザダイオードが照射した水平
な光をレンズにより拡散した後、別のレンズによって平
行光線に変えて、リードの自由端部にその長手方向と直
交する方向から照射するように構成されている。撮像装
置は、リニアイメージセンサにより構成され、リードの
長手方向と直角に立体交差する方向に一直線上に並んだ
多数の感光素子を有し、リードをライン状に撮像するよ
うにされている。また、これら撮像装置および照明装置
は回転駆動装置により、電気部品の軸線に平行な軸線ま
わりに一体的に回転させられ、リードを、その長手方向
に直角な切断平面内における３方向において撮像するよ
うにされている。そして、３方向における各撮像により
得られる３種類の画像データが処理され、１本のリード
について得られる３種類の像が合わせて処理されてリー
ドの横断面形状が得られ、それに基づいてリードの位置
が取得される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効
果】しかしながら、上記のようにしてリードの位置を取
得する場合、１本のリードについて３種類の画像データ
を処理することが必要であって面倒であり、リード位置
の取得に時間がかかる問題があった。

【０００６】本発明は、以上の事情を背景とし、自由端
部が、電気部品の本体の底面に直角にかつ底面から離れ
る向きに延びるリードの位置を迅速に検出することを課
題として為されたものであり、本発明によって、下記各
態様のリード位置検出方法，電気部品装着方法およびリ
ード位置検出装置が得られる。各態様は請求項と同様
に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の
項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまで
も本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記
載の技術的特徴およびそれらの組合わせが以下の各項に
記載のものに限定されると解釈されるべきではない。ま
た、一つの項に複数の事項が記載されている場合、それ
ら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけ
ではない。一部の事項のみを選択して採用することも可
能なのである。

【０００７】なお、以下の各項において、 (1)項が請求
項１に相当し、 (2)項が請求項２に、(3)項が請求項３
に、(4)項が請求項４に、 (5)項が請求項５に、 (6)項
が請求項６に、(13)項が請求項７に、(14)項が請求項８
にそれぞれ相当する。

【０００８】（１）本体とその本体から延び出たリード
とを備えた電気部品のリードの位置を検出する方法であ
って、前記リードの、長手方向の限られた一部分に、そ
のリードの長手方向とほぼ直交する方向から光を当て、
そのリードを、そのリードの自由端側からそのリードの
長手方向に平行に撮像し、その結果取得された画像デー
タを処理することにより、そのリードの位置を検出する
リード位置検出方法。本発明は、自由端側から長手方向
に平行に見た場合に本体と重なって見えるリードを備え
た電気部品のリードの位置を検出する必要がある場合に
特に有効である。この場合、電気部品は、リードを自由
端側から長手方向に平行に見た場合に本体と重なって見
えるリードを有するものであればよく、本体が一平面状
の底面を有するのであれば、その底面からリードが直角
にかつ一直線状に延び出させられたものでもよく、本体
の一側面からリードが側方へ延び出るさせられた後、内
側へ曲げられ、最終的に底面に対して直角にかつ底面か
ら離れる向きに延びる状態とされたものでもよい。リー
ドには、少なくともその外周面の、リードの長手方向に
おいて限られた一部分に光が当てられ、少なくとも環状
に光る。したがって、そのリードを自由端側から長手方
向に平行に撮像すれば、少なくとも環状の輪郭線により
規定されたリードの横断面形状の像が得られ、その像デ
ータに基づいてリードの位置を検出することができる。
光は、リードに、その長手方向と直交する方向から当て
ることが望ましいが、本体に当たらない程度であれば、
リードの長手方向と直交する方向に対して傾斜させても
よい。いずれにしても本体には光が当たらないため、リ
ードを自由端側からその長手方向に平行に撮像しても、
本体がリードの像の取得の邪魔になることがない。本項
の発明は、リードが本体の側面から側方に延び出た後、
直角に曲がって本体の底面に対して直角にかつ底面から
遠ざかる向きに延びる電気部品におけるリード位置の検
出にも有効である。この場合には、リードを自由端側か
ら長手方向に平行に見た場合に本体と重なって見えると
いうことはないため、リードの自由端面に向かう向きに
光りを当てて自由端面を撮像することも可能なのである
が、自由端面が平面ではなく、球面、円筒面等の曲面で
あったり、不定形であったり等の理由で、自由端面全体
の明るい像を取得することが困難である場合がある。そ
のような場合でも、リードの自由端から僅かに基端側へ
離れた部分の横断面形状によればリードの位置を精度よ
く検出することができ、本発明の利益を享受することが
できるのである。さらに、上記いずれの場合にも、画像
処理を行う像データは１種類でよく、画像処理を迅速に
行うことができ、リード位置を迅速に取得することがで
きる。 （２）前記リードが前記本体から複数本互いに平行に延
び出ており、それら複数本のリードの相対位置を検出す
る (1)項に記載のリード位置検出方法。例えば、電気部
品が回路基板に装着される場合、電気部品はリードにお
いて回路基板の予め設けられた接続部（例えば、挿入
孔）に接続されるため、リードと本体とにずれがあって
も、リードが接続可能であればよい。複数本のリードの
相対位置が回路基板の接続部に接続可能な位置であれば
よいのであり、複数のリードの相対位置の検出により、
電気部品を回路基板に装着可能であるか否かを判定する
ことができる。

【０００９】（３）前記光として、前記リードの長手方
向とほぼ直交する一平面に沿った平板状の光を使用する
(1)項または (2)項に記載のリード位置検出方法。平板
状の光であれば、その厚さの設定により、リードの長手
方向の限られた一部分に光を当てることが容易である。

【００１０】（４）前記リードの限られた一部を、前記
自由端から設定距離だけ基端側へ離れた部分とする (1)
項ないし (3)項のいずれかに記載のリード位置検出方
法。本項によれば、リードの先端面である自由端面には
光は当てられず、リードの横断面形状の像は幅の狭い環
状の明るい線となる。したがって、リードの限られた一
部分の幅（リードの長手方向に平行な方向における長
さ）が短いほど、リードの横断面形状を表す明るい線の
幅が狭くなり、リードの長手方向の特定の部分の位置を
精度良く検出し得る。また、リードの限られた一部分が
リードの自由端に近いほど、実質的にリードの自由端の
位置を検出したに等しいことになる。例えばリードが回
路基板の挿入孔に自由端側から挿入されて装着される場
合には、リードの自由端の位置を検出すれば、電気部品
の回路基板への装着を支障なく行うことができる。その
ため、リードの長手方向の限られた一部分を画定する２
つの境界であって、リードの長手方向に隔たった２つの
位置、すなわちリード自由端側位置およびリード基端側
位置のうち、リード自由端側位置は、リード全体の長さ
にもよるが、リードの自由端からの距離がリードの長さ
（本体の底面からの突出距離）の１／５以下、１／１０
以下、１／１５以下の位置とされることが望ましい。ま
た、リード基端側位置は、リード自由端側位置からの距
離が、リードの長さの１／５以下、１／１０以下、１／
１５以下の位置であることが望ましい。なお、リード自
由端側位置とリード基端側位置とが近過ぎる場合、すな
わち、光が当てられる部分の幅が狭過ぎる場合には、撮
像のための光量が不足するため、光の当てられる部分の
幅の最小限はこの点から決められる。この値は、リード
の長さの１／２０以上であることが望ましい。

【００１１】（５）前記リードの限られた一部を、前記
自由端とそれに隣接した部分とする (1)項ないし (3)項
のいずれかに記載のリード位置検出方法。本態様におい
ては、リードの外周面に加えて、リードの自由端の端面
である自由端面にも光が当てられて反射光量が多く、し
かも、像の外周側の部分は、リードの外周面に当たった
光によって形成されるため、リードの自由端近傍部の位
置を容易にかつ精度よく検出できる。リードの自由端面
のみに光が当てられる場合には、自由端面の平面度の悪
さや周縁の丸み等によって、明るい像として取得される
自由端面の像の形状や大きさが変わり、リードの横断面
の正確な輪郭を取得し難いのであるが、自由端面とそれ
に隣接する外周面とに光が当てられる場合には、自由端
面の像の輪郭は外周面からの反射光により決まるため、
自由端面の平面度の悪さや周縁の丸み等の影響を受け
ず、自由端の位置を精度良く検出することができる。リ
ードの限られた一部分の幅は、リードの自由端と、自由
端から基端側へ離れた位置とによって規定され、その位
置の自由端からの距離は、リードの長さの１／５以下、
１／１０以下、１／１５以下であることが望ましい。

【００１２】（６）前記光を、前記リードの長手方向と
ほぼ直交する平面内においてほぼ前記リードに向かう複
数の方向から前記リードに照射する (1)項ないし (5)項
のいずれかに記載のリード位置検出方法。例えば、本体
からリードが複数本延び出させられている場合、リード
がその長手方向と直交する一方向においては別のリード
と重なることがあっても、別の方向においては重なって
おらず、全部のリードに、その横断面形状の像を得るの
に足る光を照射することができる。 （７）前記複数方向を３方向以上とする (6)項に記載の
リード位置検出方法。 （８）前記光としてレーザ光を使用する (1)項ないし
(7)項のいずれかに記載のリード位置検出方法。レーザ
光は拡散性が少なく、リードの長手方向の限られた一部
に光を当てるのに適している。

【００１３】（９）前記電気部品を保持ヘッドに保持さ
せた状態で前記リード位置の検出を行う (1)項ないし
(8)項のいずれかに記載のリード位置検出方法。保持ヘ
ッドは、例えば、部品保持具として、負圧により電気部
品を吸着する吸着ノズルを備えたものとしてもよく、複
数の把持部材を有し、それら把持部材の開閉により電気
部品を保持，解放する部品把持具を備えたものとしても
よい。本項によれば、リードの位置を検出することによ
り、例えば、リードの保持ヘッドに対する位置ずれが得
られ、リードの曲がりが無視できる場合には、本体の保
持ヘッドに対する位置ずれを検出することができる。電
気部品はリードを１本有するものでもよく、複数本有す
るものでもよく、１本であれば、その１本のリードの位
置に基づいて本体の保持ヘッドに対する相対位置が得ら
れ、複数あれば、それら複数のリードの位置に基づいて
本体の保持ヘッドに対する相対位置が得られる。 （１０）前記保持ヘッドを前記リードの長手方向にほぼ
直角な方向に移動させ、その移動の途中において前記撮
像を行う (9)項に記載のリード位置検出方法。本項によ
れば、保持ヘッドの移動を利用して、電気部品を、電気
部品を撮像する撮像装置およびリードに光を照射する照
明装置に対して、予め設定された撮像位置ないしリード
位置検出位置に位置決めすることができる。したがっ
て、位置決めのために専用の移動装置ないし位置決め装
置を設ける場合に比較して電気部品を安価に位置決めす
ることができ、リード位置を安価に検出することができ
る。 （１１）前記光を、前記保持ヘッドの移動に伴う前記リ
ードの移動軌跡から外れた位置に配設した投光器から放
射する(10)項に記載のリード位置検出方法。本項によれ
ば、投光器を移動装置によって動かさなくても、リード
との干渉を生ずることなく、リードに光を照射すること
ができる。 （１２）前記電気部品を、回路基板に形成された挿入孔
に前記リードを挿入して回路基板に装着される挿入型コ
ネクタとする (1)項ないし(11)項のいずれかに記載のリ
ード位置検出方法。

【００１４】（１３）本体と、その本体から延び出たリ
ードとを備えた電気部品を回路基板に装着する方法であ
って、前記電気部品を保持ヘッドに保持させる保持工程
と、保持ヘッドに保持された電気部品のリードの、長手
方向の限られた一部分に、そのリードの長手方向とほぼ
直交する方向から光を当て、そのリードを、そのリード
の自由端側からそのリードの長手方向に平行に撮像する
撮像工程と、その撮像により取得された画像データを処
理することにより、そのリードの位置を検出するリード
位置検出工程と、そのリード位置検出工程において検出
されたリード位置のデータに基づいて前記保持ヘッドと
前記回路基板との相対位置を調節し、回路基板の挿入孔
に前記リードを挿入する挿入工程とを含む電気部品装着
方法。回路基板には、例えば、絶縁基板に設けられたプ
リント配線の全部に電気部品が搭載されていないプリン
ト配線板、プリント配線の一部に既に電気部品が搭載さ
れたプリント配線板、プリント配線に電気部品が搭載さ
れるとともに、半田付け接合を終えて実装を完了したプ
リント回路板、少数の電気部品が装着される小形の回路
板、チップ部品が容器により保護されたパッケージ電気
部品の半田バンプが形成される基材がある。電気部品の
回路基板への装着時には、保持ヘッドと回路基板とが、
電気部品のリードと回路基板の挿入孔との相対位置が合
致するように位置決めされる。したがって、リード位置
を検出すれば、リードと保持ヘッドとに位置ずれがあっ
ても、その量および方向を取得し、それに基づいて保持
ヘッドと回路基板との相対位置を調節することにより、
リードと挿入孔との位置を合わせて挿入することができ
る。本項に記載の発明によれば、リードの位置を迅速に
取得し、電気部品を回路基板に迅速に装着し得る電気部
品装着方法が得られる。前記 (2)項ないし(12)項のいず
れかに記載の特徴は本項の電気部品の装着方法にも適用
可能である。

【００１５】（１４）本体と、その本体から延び出たリ
ードとを備えた電気部品のリードの位置を検出する装置
であって、前記リードの、長手方向の限られた一部分
に、そのリードの長手方向とほぼ直交する方向から光を
当てる局部照明装置と、前記リードを、そのリードの自
由端側からそのリードの長手方向に平行に撮像する撮像
装置と、その撮像装置により取得された画像データを処
理することにより、そのリードの位置を検出する画像処
理装置とを含むリード位置検出装置。

【００１６】撮像装置は、被写体の二次元像を一挙に取
得する面撮像装置でもよく、ラインセンサにより構成し
てもよい。ラインセンサは、一直線状に並べられた多数
の撮像素子を有するものであり、被写体と相対移動させ
つつ繰り返し撮像を行えば複数の一次元像が得られ、そ
れらの集合として二次元像が得られる。

【００１７】撮像装置が面撮像装置である場合には、リ
ードの長い列を撮像すると、列の端の方に位置するリー
ドは正確にリードの長手方向に平行に撮像されず、撮像
領域の外周部に形成されるリードの像は中央部に形成さ
れる像とは僅かに異なる。したがって、場合によって
は、撮像面上での像形成位置による像形状の違いを考慮
して画像処理を行うことが必要になる。それに対し、ラ
インセンサの場合、リードの列の長手方向と多数の撮像
素子が並ぶ方向とが直交する状態で撮像を行えば、列の
端の方のリードも中央部のリードも同じ条件で撮像し得
るため、上記の配慮が不要となる。照明装置は、レーザ
光を照射するものでも通常の可視光を照射するものでも
よい。前者は、例えばレーザダイオードを光源とする装
置とすることができ、後者は、例えば発光ダイオードを
光源とする装置とすることができる。本項によれば、例
えば、 (1)項に記載の作用，効果が得られる。前記 (2)
項ないし(12)項のいずれかに記載の特徴は本項のリード
位置検出装置にも適用可能である。

【００１８】（１５）前記局部照明装置と前記撮像装置
とを共に保持する保持部材を含む(14)項に記載のリード
位置検出装置。本項によれば、局部照明装置と撮像装置
とが共通の部材により保持され、それらの相対位置の位
置決めが容易である。 （１６）前記保持部材が、概して平板状をなし、中央部
に前記撮像装置が嵌合される嵌合穴を備えた本体部と、
その本体部からその本体部に直角に立ち上がり、前記局
部照明装置を保持する保持部とを備えた(15)項に記載の
リード位置検出装置。 （１７）前記局部照明装置が複数の投光器を含み、か
つ、前記保持部が、前記本体部の周縁部から本体部に直
角に立ち上がり、それぞれ前記複数の投光器の各々を保
持する複数の投光器保持部を備えた(16)項に記載のリー
ド位置検出装置。 （１８）前記局部照明装置が、投光口から投光する少な
くとも１個の投光器を含み、かつ、当該リード位置検出
装置が、前記投光器を前記リードと直角に立体交差する
回動軸線のまわりに回動可能に保持する保持部材と、そ
れら投光器と保持部材との間に設けられ、保持部材に対
する投光器の相対回動位置を調節することによって、投
光器から投光された光が前記リードに当たる位置を調節
する調節装置とを含む(14)項ないし(17)項のいずれかに
記載のリード位置検出装置。リードの光が当たる位置が
調節されることにより、リードの限られた一部分に正確
に光が当てられる。 （１９）前記投光器の前記投光口が前記回動軸線の近傍
に形成された(18)項に記載のリード位置検出装置。リー
ドの光が当たる位置が調節されるとき、投光口とリード
との、リードの長手方向とほぼ直交する方向の距離の変
化が少なくて済む。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。図１において１０は電子部品
装着システムのベースである。ベース１０上には、回路
基板の一種であるプリント配線板１２をＸ軸方向（図１
においては左右方向）に搬送する配線板コンベヤ１４，
プリント配線板１２に電気部品の一種である電子部品を
装着する部品装着装置１８および部品装着装置１８に電
子部品を供給する部品供給装置２０，２２等が設けられ
ている。

【００２０】本実施形態においてプリント配線板１２
は、配線板コンベヤ１４により水平な姿勢で搬送され、
図示を省略する停止装置によって予め定められた部品装
着位置において停止させられるとともに、ベース１０の
部品装着位置に対応する部分に設けられた回路基板支持
装置たる配線板支持装置（図示省略）により支持され
る。本実施形態においてプリント配線板１２は、その電
子部品が装着される装着面２８（図３参照）が水平な姿
勢で支持される。前記Ｘ軸方向は、装着面２８に平行で
あって水平なＸＹ座標面の一座標軸に平行な方向であ
る。

【００２１】部品供給装置２０，２２は、図１および図
２に示すように、Ｘ軸方向と直交するＹ軸方向に互いに
隔たって、配線板コンベヤ１４の両側に位置を固定して
設けられている。図示の例においては、部品供給装置２
０がフィーダ型部品供給装置とされ、部品供給装置２２
がトレイ型部品供給装置とされている。フィーダ型電子
部品供給装置２０においては、多数のフィーダ７０がＸ
軸方向に並べて設置される。各フィーダ７０にはテーピ
ング電子部品がセットされる。テーピング電子部品は、
キャリヤテープに等間隔に形成された部品収容凹部の各
々に電子部品が収容され、それら部品収容凹部の開口が
キャリヤテープに貼り付けられたカバーフィルムによっ
て塞がれることにより、キャリヤテープ送り時等におけ
る電子部品の部品収容凹部からの飛び出しが防止された
ものである。このキャリヤテープがＹ軸方向に所定ピッ
チずつ送られ、カバーフィルムが剥がされるとともに、
部品供給位置へ送られる。フィーダ７０により供給され
る電子部品には、リードを有する電子部品もあれば、リ
ードを有さない電子部品もある。

【００２２】トレイ型電子部品供給装置２２は、電子部
品を部品トレイ７６（図３参照）に収容して供給する。
部品トレイ７６は、上下方向に配設された多数の部品ト
レイ収容箱７８内にそれぞれ１枚ずつ支持されている。
これら部品トレイ収容箱７８はそれぞれ図示しない支持
部材により支持され、コラム７９（図１参照）内に設け
られた昇降装置により順次部品供給位置へ上昇させられ
るのであるが、部品供給位置の上方には後述する保持ヘ
ッドが電子部品を取り出すためのスペースを確保するこ
とが必要である。そのため、電子部品を供給し終わった
部品トレイ収容箱７８は、次の部品トレイ収容箱７８が
部品供給位置へ上昇させられるのと同時に、上記スペー
ス分上昇させられ、上方の退避領域へ退避させられる。
このトレイ型電子部品供給装置２２は、特公平２−５７
７１９号公報に記載の電子部品供給装置と同じであり、
説明は省略する。

【００２３】上記のように、上方にスペースが形成され
た部品トレイ収容箱７８内の部品トレイ７６から部品装
着装置１８が１個ずつ電子部品を取り出す。各部品トレ
イ７６は、マトリックス状に形成された多数の収容凹部
（図示省略）にそれぞれ電子部品を収容しており、各収
容凹部は電子部品をほぼ位置決めした状態で収容してい
る。

【００２４】部品トレイ７６により、例えば、図５ない
し図７に示す電子部品の一種である挿入型コネクタ（以
下、コネクタと略称する）８２が供給される。コネクタ
８２は、図示の例では、その本体８４は四角な容器状を
成し、開口８６を上に向けてプリント配線板１２に装着
される。本体８４内には、複数のピン８８が立設されて
いる。これらピン８８は、図示の例では、本体８４外へ
突出しない長さとされている。

【００２５】また、本体８４の底部の外面であって、コ
ネクタ８２がプリント配線板１２に装着されたとき、プ
リント配線板１２側となる底面９０には、複数本のリー
ド９２が本体８４の底面９０に直角にかつ一直線状に延
び出させられ、互いに平行に延び出させられている。こ
れらリード９２は、図示の例では横断面形状が正方形を
成し、本体８４の長手方向に平行に複数列、図示の例で
は２列に並んで設けられており、その自由端側から長手
方向に平行に見た場合にいずれも本体８４と重なって見
える。

【００２６】コネクタ８２は、本実施形態では、部品ト
レイ７６の収容凹部に、本体８４の開口８６が上向きと
なり、リード９２が垂直となる姿勢で収容されており、
本体８４において位置決めされ、リード９２において下
方から支持された状態で収容されている。コネクタ８２
は、本体８４において位置決めされるとともに支持され
た状態で収容凹部に収容されるようにしてもよい。

【００２７】また、プリント配線板１２には、図８に示
すように、コネクタ８２の複数のリード９２が挿入され
る複数の挿入孔９６が装着面２８に開口して形成されて
いる。挿入孔９６の横断面形状は、図示の例では円形と
されており、リード９２の横断面形状よりやや大きくさ
れている。

【００２８】部品装着装置１８は、図３に示す保持ヘッ
ド１００が互いに直交するＸ軸方向およびＹ軸方向の成
分を有する方向に直線移動して電子部品を搬送し、プリ
ント配線板１２の装着面２８に装着するものとされてい
る。そのため、図１に示すように、ベース１０の配線板
コンベヤ１４のＹ軸方向における両側にはそれぞれボー
ルねじ１０４がＸ軸方向に平行に設けられるとともに、
Ｘ軸スライド１０６に設けられたナット１０８（図４に
１個のみ図示されている）の各々に螺合されており、こ
れらボールねじ１０４がそれぞれ、Ｘ軸スライド駆動用
モータ１１０によって回転させられることにより、Ｘ軸
スライド１０６がＸ軸に平行な方向の任意の位置へ移動
させられる。Ｘ軸スライド１０６は、図１に示すよう
に、フィーダ型電子部品供給装置２０から配線板コンベ
ヤ１４を越えてトレイ型電子部品供給装置２２にわたる
長さを有する。なお、ベース１０上には、２つのボール
ねじ１０４の下側にそれぞれ案内部材たるガイドレール
１１２（図４参照）が設けられており、Ｘ軸スライド１
０６は被案部材たるガイドブロック１１４においてガイ
ドレール１１２に摺動可能に嵌合され、移動が案内され
る。以上、ナット１０８，ボールねじ１０４およびＸ軸
スライド駆動用モータ１１０等がＸ軸スライド移動装置
１１６を構成している。

【００２９】Ｘ軸スライド１０６上には、ボールねじ１
２０（図４参照）がＹ軸方向に平行に設けられるととも
に、Ｙ軸スライド１２２がナット１２４において螺合さ
れている。このボールねじ１２０がＹ軸スライド駆動用
モータ１２６（図１参照）によりギヤ１２８，１３０を
介して回転させられることにより、Ｙ軸スライド１２２
は案内部材たる一対のガイドレール１３２に案内されて
Ｙ軸方向に平行な任意の位置に移動させられる。以上、
ナット１２４，ボールねじ１２０およびＹ軸スライド駆
動用モータ１２６がＹ軸スライド移動装置１３４を構成
し、前記Ｘ軸スライド１０６，Ｘ軸スライド移動装置１
１６およびＹ軸スライド１２２と共に移動装置１３６を
構成しており、保持ヘッド１００は、ヘッド移動装置１
３６により、プリント配線板１２の装着面２８に平行な
一平面である水平面内の任意の位置へ移動させられる。

【００３０】Ｙ軸スライド１２２の垂直な側面１４０
に、図２および図３に示すように、保持ヘッド１００，
保持ヘッド１００を昇降させる昇降装置１４４，保持ヘ
ッド１００をその軸線まわりに回転させる回転装置１４
６が設けられており、これら保持ヘッド１００等が部品
装着ユニットを構成している。本実施形態では、部品装
着ユニットは１組設けられているのであるが、複数組設
けてもよい。例えば、Ｙ軸スライド１２２に複数の部品
装着ユニットをＹ軸方向に平行に１列に並べて設けるこ
とができる。

【００３１】本実施形態の部品装着ユニットは、特開平
５−７７１８６号公報に記載の部品装着ユニットと同様
に構成されており、簡単に説明する。Ｙ軸スライド１２
２の側面１４０に設けられた支持部１５０には、図９に
示すように、ナット１５２およびスプライン部材１５４
がそれぞれ同心にかつ上下方向に距離を隔てた状態で、
自身の軸線まわりであって、本実施形態においては垂直
軸線まわりに回転可能に支持されており、ナット１５２
には中空ロッド１５６の雄ねじ部１５８が螺合され、ス
プライン部材１５４には中空ロッド１５６の雄ねじ部１
５８の下方に形成されたスプライン部１６０が嵌合され
ている。これらナット１５２およびスプライン部材１５
４は、多数のボールを保持したボールナットおよびボー
ルスプライン部材である。

【００３２】ナット１５２は、ノズル昇降用モータ１６
４，歯車１６６，１６８を含む回転駆動装置により軸線
まわりに回転させられ、それにより中空ロッド１５６が
軸方向に移動させられ、昇降させられる。ナット１５
２，歯車１６６，１６８およびノズル昇降用モータ１６
４が昇降装置１４４を構成しているのである。昇降装置
１４４は、中空ロッド１５６、ひいては保持ヘッド１０
０をその軸線に平行な方向に移動させる移動装置でもあ
り、保持ヘッド１００をプリント配線板１２の表面に直
角な方向に移動させ、プリント配線板１２に接近，離間
させる接近・離間装置でもある。なお、ノズル昇降用モ
ータ１６４の回転角度はエンコーダ１７０によって検出
されるようになっている。

【００３３】また、スプライン部材１５４の支持部１５
０から突出した下端部には歯車１７２が固定され、ノズ
ル回転用モータ１７４（図１４参照）の出力軸に固定の
歯車に噛み合わされており、ノズル回転用モータ１７４
によってスプライン部材１５４が回転させられることに
より、中空ロッド１５６がその垂直な軸線まわりに回転
させられる。それにより、保持ヘッド１００がその軸線
まわりに回転させられ、保持ヘッド１００に保持された
電子部品、例えば、コネクタ８２が、その底面９０に直
角でかつ底面９０のほぼ中央を通る回転軸線であって、
本実施形態においては垂直な軸線まわりに回転させられ
る。ノズル回転用モータ１７４の回転角度はエンコーダ
１７６（図１３参照）により検出される

【００３４】上記中空ロッド１５６の下端部には、図１
０に示すように、チャックアダプタ１８０が着脱可能
に、かつ抜け出し不能に取り付けられ、チャックアダプ
タ１８０にはチャック１８２が着脱可能に、かつ抜け出
し不能に取り付けられている。これら３部材が部品保持
具の一種である吸着ノズル１８４を着脱可能に保持する
保持具ホルダたるノズルホルダ１８６を構成し、吸着ノ
ズル１８４およびノズルホルダ１８６が保持ヘッド１０
０を構成している。

【００３５】吸着ノズル１８４は、スリーブ１９０と、
スリーブ１９０の内周面に嵌合された吸着管１９２とを
有している。スリーブ１９０はチャックアダプタ１８０
に嵌合されるとともに、チャックアダプタ１８０との間
に配設された圧縮コイルスプリング１９８（以下、スプ
リング１９８と略称する。）によりチャックアダプタ１
８０から抜け出す向きに付勢されており、スリーブ１９
０の１対の耳部２００にそれぞれ設けられ、互に同一平
面上に位置する１対の傾斜面２０２が、チャック１８２
に設けられた１対のピン２０４に係合することにより、
吸着ノズル１８４はチャック１８２によって軸方向に相
対移動不能かつ相対回転不能に保持されている。圧縮コ
イルスプリング１９８は、付勢手段の一種である弾性部
材たるばね部材である。

【００３６】吸着管１９２のスリーブ１９０から突出し
た下端部には、カバー２０８が取り付けられている。カ
バー２０８は、コネクタ８２等、吸着ノズル１８４によ
り吸着が予定されている電子部品より大きい正方形状を
成し、図示の例では硬い合成樹脂により作られている。

【００３７】吸着ノズル１８４はコネクタ８２を負圧に
より吸着し、装着対象部材としてのプリント配線板１２
に装着する。そのため、吸着ノズル１８４は、中空ロッ
ド１５６内に軸方向に相対移動可能に嵌合されたパイプ
２１０，パイプ２１０の中空ロッド１５６から突出させ
られた上端部に固定のハウジング２１２，ハウジング２
１２に取り付けられたニップル２１４等を経て図示を省
略する負圧源，正圧源および大気に接続されており、電
磁方向切換弁装置（図示省略）の切換えにより、吸着管
１９２が負圧源，正圧源および大気に択一的に連通させ
られる。

【００３８】なお、プリント配線板１２には、コネクタ
８２に限らず、フラットパッケージ型電子部品等、種々
の電子部品が装着され、装着には電子部品の種類に応じ
た吸着ノズルが用いられる。そのため、図示は省略する
が、例えば、カバー２０８が設けられず、発光体を有す
る吸着ノズル等、複数種類の吸着ノズルが用意され、図
示しないノズル収容装置に収容されている。いずれの吸
着ノズルも吸着ノズル１８４と同様にノズルホルダ１８
６に着脱可能に保持され、装着する電子部品の種類に応
じて交換される。

【００３９】Ｙ軸スライド１２２にはまた、プリント配
線板１２に設けられた基準マークを撮像する撮像装置た
る基準マークカメラ２３０（図１参照）が移動不能に設
けられている。基準マークカメラ２３０は、本実施形態
においては、ＣＣＤ（電荷結合素子）とレンズ系とを備
えたＣＣＤカメラにより構成され、被写体の二次元像を
一挙に取得する面撮像装置とされている。基準マークカ
メラ２３０に対応して照明装置２３２が配設されてお
り、基準マークおよびその周辺を照明する。

【００４０】Ｘ軸スライド１０６には、図１および図２
に示すように、ちょうどＸ軸スライド１０６を移動させ
る２つのボールねじ１０４にそれぞれ対応する位置であ
って、フィーダ型部品供給装置２０とプリント配線板１
２との間の位置に撮像システム２４０が設けられ、トレ
イ型部品供給装置２２とプリント配線板１２との間の位
置に撮像システム２４２が設けられている。

【００４１】撮像システム２４０は、本実施形態では、
まだ未公開であるが、本出願人に係る特願２０００−３
４３６４１の明細書に記載の撮像システムと同様に構成
され、Ｘ軸スライド１０６に設けられたＣＣＤカメラ
（図示省略）と、電子部品の像を形成する像形成光をＣ
ＣＤカメラに導く導光装置とを有し、電子部品の投影像
あるいは正面像を撮像するようにされている。この撮像
システム２４０は、本発明とは直接関係がないため、図
示および詳細な説明を省略する。

【００４２】Ｘ軸スライド１０６のトレイ型部品供給装
置２２とプリント配線板１２との間のボールねじ１０４
に対応する位置に設けられた撮像システム２４２は、図
４に示すように、撮像装置たる部品カメラ２５０および
局部照明装置２５２を有する。Ｘ軸スライド１０６の垂
直な側面２５６にはブラケット２５８が突設され、ブラ
ケット２５８に取り付けられた保持部材たる保持板２６
０に局部照明装置２５２が取り付けられている。局部照
明装置２５２は、図１１に示すように、複数、例えば４
つの投光器２６６を有し、保持ヘッド１００のＸ軸スラ
イド１０６上におけるＹ軸方向における移動軌跡の下方
に設けられている。これら投光器２６６の構成は同じで
あり、１つを代表的に説明する。

【００４３】投光器２６６は、ケーシング２６８内に配
設された光源としてのレーザダイオード２７０，複数の
レンズを有し、レーザダイオード２７０が発するレーザ
光を平行光に変換するレンズ群２７２，スリットを有
し、平行光の一部を通過させ、断面形状が矩形をなすス
リット光とするスリット部材２７４，スリット光を厚さ
（リード９２の長手方向ないし保持ヘッド１００の回転
軸線に平行な方向であって、ここでは垂直方向における
長さ）を変えることなく、拡散するロッドレンズ２７
６，ロッドレンズ２７６により拡散された光を反射し、
ケーシング２６８に設けられた投光口２７８から外へ照
射する全反射ミラー２８０とを有する。

【００４４】４つの投光器２６６は、図１１および図１
２に示すように、吸着ノズル１８４のＹ軸方向の移動軌
跡の両側に２つずつ、Ｙ軸方向に１列に並んで設けられ
ている。吸着ノズル１８４のＹ軸方向の移動軌跡を挟
み、移動軌跡から外れた位置に投光器２６６が２つず
つ、互いに対向して設けられているのである。４つの投
光器２６６がそれぞれ照射する光は、断面形状が矩形を
成し、図１２に破線で示すように、水平面に沿った平板
状を成し、厚さ（垂直方向の寸法）が一定であり、全反
射ミラー２８０は、４つの投光器２６６がそれぞれ照射
する光が、図１１に示すように、Ｘ軸スライド１０６上
を移動する吸着ノズル１８４の下方であって、４つの投
光器６６に挟まれた空間の中央において互いに交差する
向きに設けられている。

【００４５】４つの投光器２６６がそれぞれ照射する光
の厚さは、リード９２の長手方向の限られた一部分に当
てられる厚さとされている。リード９２の限られた一部
分であって、光が当てられる被照射部２８４は、本実施
形態では、図１３に示すように、リード９２の自由端面
である先端面２８２から設定距離だけ基端側へ離れた部
分であって、自由端からの距離がリード９２の長さ（本
体８４の底面９０からの突出距離）の１／１０であるリ
ード自由端側位置と、そのリード自由端側位置から、リ
ード９２の長さの１／７の距離、基端側へ離れたリード
基端側位置との間の部分とされている。

【００４６】局部照明装置２５２を保持する保持板２６
０は、その垂直方向、すなわち保持ヘッド１００の軸線
に平行な方向であって、保持ヘッド１００に保持された
コネクタ８２のリード９２の長手方向に平行な方向の位
置が、図示を省略する調節装置によって調節されるよう
にされており、投光器２６６が照射する平板状の光がち
ょうど、上述のように位置が設定された被照射部２８４
に、リード９２の長手方向と直交する方向から当たる位
置に調節されている。本実施形態では、光りがリード９
２に、リード９２の長手方向と直交する平面内におい
て、リード９２に向かう４つの方向から照射されるので
ある。

【００４７】部品カメラ２５０は、図４に示すように、
Ｘ軸スライド１０６の局部照明装置２５２の下方の位置
に設けられている。部品カメラ２５０は、本実施形態で
は、前記基準マークカメラ２３０と同様にＣＣＤおよび
レンズ系を有するＣＣＤカメラにより構成され、図示の
例では、被写体の二次元像を一挙に取得する面撮像装置
とされている。本実施形態においては、ＣＣＤは、一平
面上に多数の微小な受光素子が配列されたものであり、
各受光素子の受光状態に応じた電気信号を発生させる。
多数の受光素子により撮像面２８６（図１１参照）が形
成されており、部品カメラ２５０は、撮像面２８６がち
ょうど保持ヘッド１００のＸ軸スライド１０６上におけ
るＹ軸方向の移動軌跡であって、４つの投光器２６６が
それぞれ照射する光が交差する領域の下方に位置し、軸
線が保持ヘッド１００の回転軸線と平行であって垂直と
なり、撮像面２８６が水平で上向きとなる状態で設けら
れている。

【００４８】局部照明装置２５２を保持する保持板２６
０の中央であって、４つの投光器２６６がそれぞれ照射
する光が交差する部分に対応する部分には、保持板２６
０を上下方向に貫通して貫通穴２９０が設けられ、リー
ド９２の像を形成する像形成光が部品カメラ２５０の撮
像面２８６に入光するようにされている。なお、保持板
２６０が設けられたブラケット２５８は、貫通穴が設け
られ、あるいは貫通穴２８８から外れた位置において保
持板２６０を保持するように設けられ、撮像面２８６へ
の像形成光の入光を妨げないように構成されている。

【００４９】本電子部品装着システムは、図１４に示す
制御装置３００によって制御される。制御装置３００
は、ＰＵ３０２，ＲＯＭ３０４，ＲＡＭ３０６およびそ
れらを接続するバスを有するコンピュータ３１０を主体
とするものである。バスには入出力インタフェース３１
２が接続され、エンコーダ１７０等、種々の検出装置等
が接続されている。

【００５０】入出力インタフェース３１２にはまた、駆
動回路３１６を介してＸ軸スライド駆動用モータ１１０
等の各種アクチュエータが接続されている。これらモー
タ１１０等はそれぞれ駆動源を構成し、本実施形態で
は、電動回転モータの一種である回転角度の精度の良い
制御が可能なサーボモータにより構成されている。サー
ボモータに代えてステップモータを用いてもよい。ま
た、電動回転モータに代えてリニアモータを用いてもよ
い。なお、Ｘ軸スライド駆動用モータ１１０等の回転角
度はそれぞれ、エンコーダ３２４等により検出され、そ
の検出結果に基づいてモータ１１０等が制御される。

【００５１】入出力インタフェース３１２にはさらに、
制御回路３１８を介して前記基準マークカメラ２３０お
よび部品カメラ２５０が接続されている。図示は省略す
るが、撮像システム２４０のＣＣＤカメラも制御回路を
介して接続されている。これら駆動回路３１６，制御回
路３１８およびコンピュータ３１０が制御装置３００を
構成している。さらに、ＲＡＭ３０６には、電子部品を
プリント配線板１２に装着するためのプログラム，電子
部品のリードの位置を検出するプログラム等、種々のプ
ログラムおよびデータ等が記憶されている。

【００５２】次に、吸着ノズル１８４によるコネクタ８
２のプリント配線板１２への装着を説明する。装着時に
は保持ヘッド１００は、ヘッド移動装置１３６によって
トレイ型部品供給装置２２へ移動させられる。そして、
保持ヘッド１００が部品トレイ７６に収容されたコネク
タ８２上において停止させられるとともに、昇降装置１
４４により下降させられ、吸着ノズル１８４に負圧が供
給されてコネクタ８２を吸着する。

【００５３】コネクタ８２は、部品トレイ７６に、装着
時に上側となる開口８４を上向きにして収容されてお
り、吸着ノズル１８４が下降させられれば、吸着管１９
２は開口８４に対向し、図１０に示すように、カバー２
０８がコネクタ８２の本体８４の開口端に当接させられ
る。カバー８２は開口８６より大きく、開口８６の周辺
に密着すれば、開口８６が実質的に気密に塞がれ、本体
８４およびカバー２０８によって、吸着管１９２に連通
する真空圧室が形成され、その真空圧室に負圧が供給さ
れてコネクタ８２が吸着され、保持ヘッド１００により
保持される。

【００５４】吸着後、保持ヘッド１００が上昇させられ
るとともに、吸着ノズル１８４が上昇させられるととも
に、プリント配線板１２へ移動させられる。コネクタ８
２を保持した保持ヘッド１００は、ヘッド移動装置１３
６によって水平に移動させられ、リード９２の長手方向
にほぼ直角な方向に移動させられる。保持ヘッド１００
は、部品トレイ７６の部品供給部（部品トレイ７６の保
持ヘッド１００により取り出されるコネクタ８２が収容
された収容凹部が位置する部分）と、プリント配線板１
２の電子部品が装着される被装着位置とを結ぶ直線に沿
って被装着位置へ移動させられるのであるが、この際、
Ｘ軸スライド１０６の部品供給部と被装着位置との間の
位置に設けられた撮像システム２４２に至る。

【００５５】部品供給部および被装着位置がトレイ型部
品供給装置２２およびプリント配線板１２のいずれの位
置にあっても、保持ヘッド１００が部品供給部から被装
着位置へ移動するためには必ず、Ｘ軸スライド１０６上
をＹ軸方向へ移動してトレイ型部品供給装置２２とプリ
ント配線板１２との間の部分を通る。したがって、保持
ヘッド１００は、Ｘ軸スライド１０６の部品供給部と被
装着位置との間に位置する部分に設けられている部品カ
メラ２５０および局部照明装置２５２上を必ず通るので
あり、保持ヘッド１００の移動の途中においてコネクタ
８２の撮像が行われる。

【００５６】保持ヘッド１００は、予め設定された撮像
位置ないし部品姿勢検出位置において停止させられる。
撮像位置は、保持ヘッド１００の回転軸線が部品カメラ
２５０の撮像面２８６の撮像中心と一致する位置であ
り、保持ヘッド１００が撮像位置に停止させられた状態
では、図１３に示すように、コネクタ８２の全部のリー
ド９２のそれぞれ長手方向において限られた一部分であ
る被照射部２８４が局部照明装置２５２の４つの投光器
２６６がそれぞれ照射する光が交差する領域内に位置す
る状態となる。

【００５７】コネクタ８２は部品トレイ７６の収容凹部
に、本体８４の開口８６が上向きとなり、リード９２が
垂直となる姿勢で収容されており、保持ヘッド１００に
より保持された状態では、リード９２は本体８４の底面
９０から垂直にかつ下方に延びる状態となる。そのた
め、４つの投光器２６６により、水平面内において４つ
の方向から照射される光は、リード９２に、その長手方
向と直交する方向から当てられる。

【００５８】前述のように、投光器２６６が放射する光
の厚さおよび位置は、リード９２の被照射部２８４に光
が当てられる厚さおよび位置に設定されており、リード
９２の先端面２８２から小距離、基端側へ離れた部分の
みに光が当てられる。リード９２には互いに異なる４方
向から光が当てられるため、被照射部２８４においては
全周に光が当てられて環状に光るとともに、全周におい
て反射され、その反射光が部品カメラ２５０の撮像面２
８６に入光し、図１５に概略的に示すように、複数のリ
ード９２の各横断面形状の像３３０が形成される。

【００５９】部品カメラ２５０は局部照明装置２５２の
下方であって、保持ヘッド１００の移動軌跡の下方に垂
直にかつ上向きに設けられており、本体８４の底面９０
から直角に延び出させられたリード９２を、その自由端
側からリード９２の長手方向に平行に撮像する。このリ
ード９２の像３３０は、リード９２の横断面形状と同様
の正方形状の環状であって、幅の狭い環状の明るい線で
ある。リード９２には水平方向から、すなわちリード９
２の長手方向と直交する方向から光が照射されるため、
本体８４には光は照射されず、リード９２のみが撮像さ
れる。

【００６０】なお、例えば、リード９２が曲がっている
場合には、リード９２の曲がり具合と、投光器２６６と
リード９２との距離とによっては、部品カメラ２５０に
よりリード９２の一部のみが撮像され、図１６に示すよ
うに、リード９２の像３３２は、横断面形状を画定する
輪郭の一部の像となる傾向がある。しかし、リード９２
の正規の横断面形状，寸法は予めわかっており、そのデ
ータと、得られた像のデータとに基づいてリード９２の
横断面形状の輪郭全体の像が演算により取得される。

【００６１】そして、撮像により得られた画像データが
画像処理され、複数、本実施形態では１０本のリード９
２の各々の位置が検出される。像３３０の中心位置が求
められ、リード９２の位置とされるのである。リード９
２の被照射部２８４は、リード９２の自由端から設定距
離だけ基端側へ離れた部分であるが、その幅は狭く、設
定距離は短いため、リード９２の被照射部２８４の位置
を精度良く検出し得るとともに、像３３０の中心位置の
検出により得られるリード９２の位置は、実質的にリー
ド９２の自由端の位置に等しい。検出後、それらリード
９２のあるべき位置に対する位置ずれ等が求められ、プ
リント配線板１２への装着が可能であるか否か、可能で
あれば、コネクタ８２をプリント配線板１２に装着する
ために必要な保持ヘッド１００の移動位置の修正量，回
転位置の修正量が求められる。

【００６２】コネクタ８２のプリント配線板１２への装
着の可否、装着が可能である場合の保持ヘッド１００の
移動位置の修正量等は、種々の手法によって取得するこ
とが可能であるが、本実施形態においては、以下のよう
にして取得される。

【００６３】まず、図１７に示すように、２列のリード
９２の各列についてそれぞれ、複数のリード９２の位置
に対する外れが最も小さくなる直線である回帰直線ＬR
1，ＬR2が最小二乗法等により求められる。なお、図１
７において白丸がリード９２の位置を表す。次いで、図
１８に一点鎖線で示すように、２つの回帰直線ＬR1，Ｌ
R2の平均の直線ＬRAが求められる。そして、この平均回
帰直線ＬRAのＹ軸に対する傾きΔθが求められる。この
傾きΔθは、リード９２の位置に基づいて得られる傾き
であり、２列のリード列の、コネクタ８２の底面９０に
直角な直線のまわりの平均回転角度を表す。コネクタ８
２は、ここでは、複数本のリード９２が並ぶ方向がＹ軸
方向に平行となる姿勢で保持ヘッド１００により保持さ
れるものとする。したがって、上記平均回帰直線ＬRAの
Ｙ軸に対する傾きΔθがコネクタ８２の回転位置ずれで
あることになる。

【００６４】また、図１７に示すように、１０本のリー
ド９２の各位置の平均位置ＰA が求められる。この位置
は、１０本のリード９２の各Ｘ座標値およびＹ座標値の
各平均値を演算することにより得られ、１０本のリード
９２の位置に基づいて得られるコネクタ８２の中心位置
とみなすことができる。そして、この平均位置ＰA とコ
ネクタ８２の中心があるべき位置（正規の中心位置）と
の位置ずれΔＸおよびΔＹが求められる。保持ヘッド１
００の移動位置は、それの回転軸線で表され、撮像時に
は、保持ヘッド１００はそれの回転軸線が撮像中心と一
致する撮像位置ないし部品姿勢検出位置に停止させられ
る。したがって、ここでは、コネクタ８２の正規の中心
位置は撮像中心Ｏである。

【００６５】そして、リード９２の位置により得られた
コネクタ８２の中心を正規の中心に一致させるととも
に、コネクタ８２を回転させて回転位置ずれを解消した
場合における１０本のリード９２の各位置が求められ、
各リード９２のあるべき位置との差が求められる。リー
ド９２のあるべき位置は、コネクタ８２の正規の中心に
対して予め設定されており、全部のリード９２について
差がＸ軸方向，Ｙ軸方向においてそれぞれ求められる。
算出後、Ｘ軸，Ｙ軸の各方向において差の絶対値がそれ
ぞれ設定値と比較され、全部のリード９２についてＸ軸
方向においてもＹ軸方向においても差の絶対値が設定値
以下であれば、全部のリード９２が挿入孔９６に挿入可
能であると判定される。

【００６６】それにより、撮像後、保持ヘッド１００が
被装着位置へ移動させられるとき、移動位置がΔＸおよ
びΔＹ修正されるとともに、回転位置がΔθ修正され
る。保持ヘッド１００は、回転装置１４６によってΔθ
回転させられるのである。保持ヘッド１００は被装着位
置へ移動させられるとともに下降させられ、吸着ノズル
１８４が下降させられてコネクタ８２の全部のリード９
２が挿入孔９６に挿入され、コネクタ８２がプリント配
線板１２に装着される。リード９２の位置ずれは、コネ
クタ８２の保持ヘッド１００に対する位置ずれ，リード
９２の本体８４に対する位置ずれ，リード９２の曲がり
等、種々の理由により生ずるが、保持ヘッド１００の移
動位置の修正および回転位置の修正が行われ、保持ヘッ
ド１００とプリント配線板１２との位置が調節されるこ
とにより、コネクタ８２をプリント配線板１２に装着す
ることができるのである。挿入孔９６へ挿入されたリー
ド９２は、後に半田付けされる。

【００６７】以上は理解を容易にするために、配線板支
持装置によるプリント配線板１２の保持位置誤差はない
ものとして説明したが、実際には、コネクタ８２のプリ
ント配線板１２への装着時には、配線板支持装置による
プリント配線板１２の保持位置誤差による挿入孔９６の
Ｘ軸，Ｙ軸方向における各位置ずれも取得され、それら
が保持ヘッド１００の移動位置の修正と回転とにより除
去されて、リード９２が挿入孔９６に挿入される。挿入
孔９６の位置ずれは、例えば、プリント配線板１２に設
けられた基準マークを基準マークカメラ２３０により撮
像し、それにより得られるプリント配線板１２の位置ず
れに基づく演算により取得される。複数の挿入孔９６同
士の相対位置は精度が高いのが普通であるため、挿入孔
９６同士の間に相対位置ずれはないものとみなされ、プ
リント配線板１２の保持位置誤差に基づく挿入孔９６の
位置ずれが求められるのである。具体的には、１０個の
挿入孔９６から成る挿入孔群の中央位置の位置ずれと挿
入孔９６の列のＹ軸に対する傾き角とが演算され、それ
らも除去されるように、保持ヘッド１００の移動位置が
修正され、保持ヘッド１００が回転させられるのであ
る。

【００６８】リード９２の実際の位置とあるべき位置と
の、Ｘ軸方向，Ｙ軸方向における各差の絶対値が１つで
も設定値を超えるリード９２があれば、そのコネクタ８
２はプリント配線板１２に装着不可能であると判定さ
れ、図示を省略する排出装置に排出される。

【００６９】局部照明装置２５２により、リード９２の
自由端とそれに隣接した部分とに光が当てられるように
してもよい。この場合、局部照明装置２５２は、図１９
に示すように、全反射ミラー２８０により反射された光
がリード９２の先端面２８２を含み、先端面２８２から
設定距離、本実施形態においては、リード９２の長さの
１／１０に相当する距離、離れた位置までの間の部分で
ある被照射部３４０に光が当てられるように垂直方向、
すなわち保持ヘッド１００の軸線に平行であってリード
９２の長手方向に平行な方向の位置が調節される。

【００７０】保持ヘッド１００がコネクタ８２を吸着し
て保持した後、プリント配線板１２に移動する途中で撮
像システム２４２上で停止させられる。この際、リード
９２はその先端面２８２を含む被照射部３４０が光の照
射領域内に位置し、リード９２の外周面および先端面２
８２に光が当てられる。そのため、リード９２の外周面
および先端面２８２から光が反射され、図２０に示すよ
うに、正方形状を成すリード９２の横断面形状の像が得
られる。リード９２の外周面のみならず、先端面２８２
にも光が当てられるため、反射光量が多く、しかも、像
の外周側の部分は、リード９２の外周面に当たった光に
よって形成されるため、リード９２の横断面の正確な輪
郭が得られる。そして、取得された像に基づいて、リー
ド９２の自由端から離れた被照射部２８４に光を当てて
リード９２の像を取得する場合と同様にリード位置の検
出等が行われる。

【００７１】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、制御装置３００の部品カメラ２５０によ
るコネクタ８２の撮像により得られた画像データを処理
し、リード９２の位置を検出する部分が画像処理装置を
構成している。

【００７２】なお、上記実施形態においては、複数本の
リード９２の各位置のあるべき位置に対するずれが求め
られ、その差の絶対値が設定値を超えるリード９２があ
れば、プリント配線板１２に装着不能とされていたが、
取得された複数本のリード９２の位置と、それらリード
９２が挿入される挿入孔９６の位置とに基づいて、複数
のリード９２の挿入位置を互いに融通し合うことにより
全部のリード９２を挿入孔９６に挿入可能であるか否か
を判定し、可能であれば、挿入に必要な保持ヘッド１０
０の移動位置の修正量，回転位置の修正量を求めるよう
にしてもよい。挿入孔９６の横断面積はリード９２の横
断面積より大きく、その差の分、予め設定された位置か
らずれた位置においてリード９２を挿入孔９６に挿入す
ることが可能であるからである。

【００７３】挿入が可能であるか否かの判定は、複数の
リード９２の各々の位置ずれの方向，量に基づいて行わ
れる。例えば、図２１(a) に示すように、複数のリード
９２のうち、Ｙ軸方向における位置が同じであるべき２
つのリード９２について、Ｘ軸方向において互いに接近
する方向の位置ずれがある場合には、一方のリード９２
を挿入孔に挿入しようとすれば、他方のリード９２は更
に挿入孔から外れることとなり、コネクタ８２のプリン
ト配線板１２への装着位置を修正してリード９２を挿入
孔９６に挿入することは不可能である。また、図２１
(b) に示すように、Ｙ軸方向における位置が同じである
べき２つのリード９２について、Ｘ軸方向において互い
に離れる向きの位置ずれがあっても、挿入不可能であ
る。図２１(c) ，図２１(d) に示すように、Ｘ軸方向の
位置が同じであるべきリード９２にＹ軸方向において互
いに接近する方向あるいは離間する方向に位置ずれがあ
っても挿入不可能である。それに対し、図２１(e) に示
すように、複数のリード９２に位置ずれがあっても、そ
のずれのコネクタ８２の軸線まわりにおける方向が同じ
であれば、コネクタ８２を回転させてリード９２を挿入
孔９６に挿入することができ、挿入に要するコネクタ８
２の回転角度が演算される。この場合にも、プリント配
線板１２の保持位置誤差に基づく挿入孔９６の位置ずれ
が取得され、コネクタ８２の装着時に、保持ヘッド１０
０の移動位置，回転位置の修正により除去される。な
お、図２１においては、作図の容易化のために、リード
９２の横断面形状が円形で図示されている。

【００７４】上記実施形態において局部照明装置２５２
は、レーザダイオード２７０を光源としていたが、局部
照明装置は発光ダイオードを光源とする装置としてもよ
い。その実施形態を図２２ないし図２８に基づいて説明
する。

【００７５】本実施形態の撮像システム４００は、図２
２に示すように、撮像装置たる部品カメラ４０２および
局部照明装置４０４を備え、保持部材４０６および図示
を省略するブラケットにより、前記撮像システム２４２
と同様に、ヘッド移動装置（図示省略）のＸ軸スライド
に取り付けられている。

【００７６】保持部材４０６は、図２３に示すように、
平板状を成し、水平に設けられた本体部４１２と、本体
部４１２の周縁部から本体部４１２に直角に立ち上が
り、垂直に延びる複数、図示の例では、４つの投光器保
持部４１４とを備えている。４つの投光器保持部４１４
はそれぞれ、図２４ないし図２６に示すように平板状の
部材により構成され、図２２に示すように、本体部４１
２を構成する平板状部材の、保持ヘッド１００のＸ軸ス
ライド１０６上でのＹ軸方向における移動軌跡の両側の
部分にそれぞれ、２つずつ、ボルト等の固定装置（図示
省略）によって着脱可能に固定されている。これら２つ
ずつの投光器保持部４１４は、Ｙ軸方向に並ぶととも
に、互いに離れた側の端部ほど、保持ヘッド１００の移
動軌跡に接近する向きに傾斜して設けられている。本体
部４１２の中心を囲む閉曲線の一部を成すように設けら
れているのである。

【００７７】局部照明装置４０４は、複数、図示の例で
は、４つの投光器４１８を備えている。これら投光器４
１８の構成は同じであり、１つを代表的に説明する。投
光器４１８は、図２４ないし図２８に示すように、ケー
シング４２０と、ケーシング４２０内に設けられ、光源
としての複数の発光ダイオード４２２が一列に並んで設
けられた発光ダイオード列４２３、発光ダイオード４２
２が照射する光をスリット光とする２つのスリット部材
４２４，４２６、凸レンズ４２８および凹レンズ４３０
を含み、スリット光をその厚さを変えることなく拡散す
るレンズ群４３２、レンズ群４３２から照射される光を
反射する全反射ミラー４３４とを含む。凸レンズ４２８
と凹レンズ４３０との間の距離は、リード９２に当てら
れる光を、境界が明瞭なリード９２の像を形成する光と
する距離に設定されている。また、スリット部材４２
４，４２６にはそれぞれスリット４３８，４３９が設け
られ、図示の例では、断面形状が矩形のスリット光を形
成する。全反射ミラー４３４により反射された光は、ケ
ーシング４２０に設けられた投光口４３６から外へ放射
される。この光は平板状を成し、厚さが一定であり、図
２２，図２３に破線で示すように、水平面に沿って放射
される。投光器４１８が照射する光の厚さは、リードの
長手方向の限られた一部分に当てられる厚さとされてい
る。この光の厚さは、例えば、凸レンズ４２８と凹レン
ズ４３０との間の距離の設定により所定の厚さとされ
る。

【００７８】ケーシング４２０には、図２４および図２
５に示すように、一対の脚部４４０が、発光ダイオード
列４２３，スリット部材４２４，４２６，レンズ群４３
２，全反射ミラー４３４が並ぶ方向に平行に設けられて
おり、脚部４４０において投光口４３６が上側に位置す
る状態で投光器保持部４１４を挟むとともに、軸４４２
によって回動可能に取り付けられている。脚部４４０な
いし投光器４１８は軸４４２により、投光口４３６の近
傍部において投光器保持部４１４により回動可能に支持
され、投光器４１８は投光器保持部４１４に、リード９
２と直角に立体交差する水平な回動軸線であって、投光
器保持部４１４のＹ軸方向に対する傾斜方向と平行な回
動軸線まわりに回動可能に取り付けられている。

【００７９】したがって、投光口４３６は、水平に延び
るとともに、投光器保持部４１４と同様に、Ｙ軸方向に
対して傾斜させられ、４つの投光器４１８が照射する光
は、吸着ノズルのＸ軸スライド上におけるＹ軸方向の移
動軌跡上において互いに交差する。

【００８０】また、ケーシング４２０は、図２４，図２
６に示すように、その投光口４３６とは反対側の端部で
あって下端部と、投光器保持部４１４との間に設けられ
た付勢装置の一種である弾性部材たる引張コイルスプリ
ング４４６によって、投光器保持部４１４に接近する向
きに付勢されている。スプリング４４６の付勢によるケ
ーシング４２０の回動限度は、ケーシング４２０に螺合
された調節部材たるアジャストボルト４４８が投光器保
持部４１４に当接することにより規定される。アジャス
トボルト４４８のケーシング４２０に対する螺合量を調
節することにより、ケーシング４２０の回動限度位置が
調節され、それにより、全反射ミラー４３４により反射
されて投光口４３６から照射される光の垂直面内におけ
る方向（水平面に対する角度）であって、コネクタのリ
ードに当たる位置が調節される。投光器４１８が照射す
る光の方向は、例えば、保持ヘッドに保持されたコネク
タのリードの自由端と自由端に隣接した部分とに光が当
てられる角度に調節される。スプリング４４６およびア
ジャストボルト４４８が調節装置を構成しているのであ
る。

【００８１】ケーシング４２０は、図２５および図２６
に示すように、固定装置たるボルト４５４によって保持
部材４０６に固定される。一対の脚部４４０のうちの一
方には、図２６に示すように、軸４４２によって保持部
材４０６に回動可能に取り付けられた部分とは反対側の
部分に長穴４５６が、ケーシング４２０の回動軸線を中
心とする円弧に対する接線方向に延びる状態で設けられ
ており、ボルト４５４が長穴４５６を通って投光器保持
部４１４に螺合されることにより、投光器４１８が保持
部材４０６に固定される。

【００８２】保持部材４０６の本体部４１２の中央部に
は、図２２および図２３に示すように、垂直方向に貫通
して嵌合穴４６０が形成されるとともに、前記部品カメ
ラ４０２が嵌合されている。部品カメラ４０２は、前記
部品カメラ２５０と同様にＣＣＤカメラにより構成さ
れ、垂直にかつ上向きに設けられている。

【００８３】保持ヘッドはコネクタを保持した後、プリ
ント配線板へ移動する途中で撮像システム４００上で停
止させられ、リードが撮像される。保持ヘッドが撮像位
置に停止させられた状態では、リードに、その長手方向
と直角な平面内において、リードに向かう４つの方向か
ら投光器４１８によって光が当てられ、その反射光によ
り形成される像が部品カメラ４０２により、リードの自
由端側からをの長手方向に平行に撮像され、画像処理さ
れてリードの位置が検出される。

【００８４】さらに、別の態様の電子部品装着システム
におけるリード位置の検出に本発明を適用することも可
能である。例えば、図２９に示すように、垂直軸線まわ
りに回転可能にかつ移動不能に設けられた回転体たる間
欠回転盤に支持された保持ヘッドに電気部品が保持さ
れ、回路基板が基板移動装置により回路基板の表面に平
行な方向に移動させられて、回路基板の任意の位置に電
気部品が装着されるいわゆる回転盤式電子部品装着シス
テムとしての間欠回転式電子部品装着システムにおいて
も、保持ヘッドに保持された電気部品のリードに、それ
の長手方向とほぼ直交する方向から光を当てるととも
に、リードを、その自由端側からリードの長手方向に平
行に撮像し、リード位置を検出することができる。以
下、間欠回転式電子部品装着システムについて簡単に説
明する。

【００８５】同図において、５００は基板保持装置たる
プリント配線板保持装置、５０２は部品装着装置、５０
４は部品供給装置である。部品装着装置５０２は、垂直
軸線まわりに間欠回転する間欠回転盤５０６を備えてい
る。間欠回転盤５０６は、複数の保持ヘッド５０８を等
角度間隔に保持し、図示しない間欠回転用モータ，カ
ム，カムフォロワおよび回転軸等により構成される間欠
回転装置５１０により間欠回転させられ、保持ヘッド５
０８が順次部品供給位置（部品取出し位置），２つの部
品姿勢検出位置，部品姿勢修正位置，部品装着位置等の
作動位置へ移動させられる。複数の保持ヘッド５０８
は、順次作動位置に位置決めされて、電気部品のプリン
ト配線板５１２への装着に必要な各種作動を行う。複数
の保持ヘッド５０８はそれぞれ、間欠回転盤５０６に、
その回転軸線に平行な方向に相対移動可能かつ軸線まわ
りに回転可能に設けられている。

【００８６】部品供給装置５０４は、２台の部品供給テ
ーブル５２０，５２２を有する。これら各部品供給テー
ブル５２０，５２２はそれぞれ、フィーダ支持台５２４
と、その上に搭載された複数個のフィーダ５２６とを有
する。複数個のフィーダ５２６は、各部品供給部が水平
面内の１本の直線（この直線の方向をＸ方向とする）に
沿って並ぶ状態でフィーダ支持台５２４に支持されてい
る。フィーダ支持台５２４は、送りねじたるボールねじ
５２８が支持台移動用モータ５３０によって回転させら
れることにより、ガイドレール５３２に沿ってＸ軸方向
に移動させられ、それによって複数のフィーダ５２６の
各部品供給部が部品供給位置へ選択的に移動させられ
る。これらボールねじ５２８および支持台移動用モータ
５３０等が支持台移動装置５３４ないしテーブル移動装
置を構成している。フィーダ５２６は、リード挿入式電
子部品，フラットパッケージ型電子部品，リードレス電
子部品等、種々の電子部品を供給する。なお、部品供給
テーブル５２０については、フィーダ５２６の図示は省
略されている。２台の部品供給テーブル５２０，５２２
による電子供給の供給は既に知られており、説明を省略
する。

【００８７】前記プリント配線板保持装置５００は、配
線板保持ユニット５４０および配線板保持ユニット移動
装置５４２を備え、プリント配線板５１２を、図示の例
では、水平なＸＹ平面内の任意の位置へ移動させる。プ
リント配線板保持装置５１０は、前記部品装着装置５０
２および部品供給装置５０４と共に基台５４６上に設け
られており、図示しない搬入装置からプリント配線板５
１２を受け取り、電子部品の装着後、同じく図示しない
搬出装置に引き渡す。これら搬入装置および搬出装置は
それぞれベルトコンベアを備えており、プリント配線板
５１２をＸ軸方向に搬送する。

【００８８】配線保持ユニット移動装置５４２は、基台
５４６に設けられた送りねじたるボールねじ５５０がＸ
軸スライド駆動用モータ５５２によって回転させられる
ことにより、一対のガイドレール５５４に沿ってＸ軸方
向へ直線移動させられるＸ軸スライド５５６と、そのＸ
軸スライド５５６上に設けられ、送りねじたるボールね
じ５５８がＹ軸スライド駆動用モータ５６０によって回
転させられることにより、一対のガイドレール５６２に
沿ってＹ軸方向へ直線移動させられるＹ軸スライド５６
４とを備えている。このＹ軸スライド５６４上に配線板
保持ユニット５４０が設けられている。上記支持台移動
用モータ５３０等、各種モータは駆動源を構成し、本実
施形態においてはサーボモータにより構成されている。

【００８９】２つの部品姿勢検出位置の一方には、電子
部品の投影像あるいは正面像を撮像する撮像システム５
７０が設けられている。撮像システム５７０は、図示の
例では、照明装置，ＣＣＤカメラにより構成された撮像
装置たる部品カメラおよび導光装置を備えている。導光
装置は、保持ヘッドの移動軌跡上に設けられ、その移動
軌跡の外側に下向きに設けられたＣＣＤカメラに像形成
光を入光させる。

【００９０】他方の部品姿勢検出位置には、電子部品の
リードを撮像する撮像システム５７２が設けられてい
る。撮像システム５７２は、例えば、前記撮像システム
２４２あるいは撮像システム４００と同様に構成され、
保持ヘッドに保持された電子部品のリードに、その長手
方向と直交する方向から光を当て、リードをその自由端
側から長手方向に平行に撮像するようにされている。但
し、局部照明装置は、保持ヘッドの移動軌跡上に設けら
れているが、ＣＣＤカメラにより構成された面撮像装置
たる部品カメラは、保持ヘッドの移動軌跡から外れた位
置であって、移動軌跡の外側に位置を固定し、静止して
下向きに設けられ、リードにより反射された像形成光
は、導光装置によって部品カメラに入光させられる。本
電子部品装着システムも、コンピュータを主体とする制
御装置５８０により制御される。

【００９１】電子部品のプリント配線板５１２への装着
時には、間欠回転盤５０６が間欠回転装置５１０によっ
て間欠回転させられ、保持ヘッド５０８は部品取出し位
置においてフィーダ５２６から電子部品を受け取る。そ
して、電子部品がリード挿入式電子部品であれば、撮像
システム５７２が設けられた部品姿勢検出位置において
部品カメラによりリードが撮像され、リードの位置が検
出される。検出されたリードの位置に基づいて電子部品
をプリント配線板５１２に装着可能であるか否かが判定
され、可能であれば、配線板保持ユニット移動装置５４
２によるプリント配線板５１２の移動位置の修正，保持
ヘッド５０８の回転位置の修正により、リードがプリン
ト配線板５１２に設けられた挿入孔に挿入されるように
される。図示は省略するが、プリント配線板５１２に設
けられた基準マークが、位置を固定して設けられた基準
マークカメラにより撮像され、プリント配線板５１２の
位置ずれが取得されるとともに、挿入孔の位置ずれが求
められ、プリント配線板５１２の移動位置の修正によっ
て修正される。

【００９２】なお、リードの局部照明装置によって光が
当てられる被照射部の幅を変える場合、その幅に応じた
厚さの光をリードに照射する局部照明装置を用いるよう
にしてもよい。照射する光の厚さが複数種類に異なる局
部照明装置を複数用意し、リードの被照射部の幅に応じ
て選択的に用いるのである。あるいは局部照明装置を、
照射する光の厚さを調節可能な装置としてもよい。

【００９３】また、上記各実施形態において電子部品の
撮像は、保持ヘッドが停止させられた状態で行われてい
たが、停止させることなく行ってもよい。例えば、局部
照明装置をストロボを含む装置とし、カメラを高速度カ
メラとし、電子部品の通過時に強い光をリードの長手方
向の限られた一部に当ててリードを撮像する。電子部品
は移動しているが、シャッタ速度を極めて大きくする
か、照明時間をごく短くすることにより、電子部品をあ
たかも静止しているかのように撮像することができる。

【００９４】さらに、保持ヘッドがプリント配線板に対
して、その表面に平行な平面内の任意の位置に移動させ
られて電子部品を装着する場合、局部照明装置および撮
像装置を位置を固定して設け、例えば、ベースに設け、
保持ヘッドがそれら局部照明装置等が設けられた撮像位
置へ移動してリードが撮像されるようにしてもよい。

【００９５】さらにまた、図１ないし図２０に示す実施
形態において、Ｘ軸スライド１０６のトレイ型部品供給
装置２２とプリント配線板１２との間の位置にリード９
２を撮像する撮像システム２４２が設けられ、フィーダ
型部品供給装置２０とプリント配線板１２との間の位置
に電子部品の投影像あるいは正面像を撮像する撮像シス
テム２４０が設けられていたが、必要であれば、例え
ば、トレイ型部品供給装置２２からも投影像あるいは正
面像の取得が必要な電子部品が供給されるのであれば、
Ｘ軸スライド１０６のフィーダ型部品供給装置２０とプ
リント配線板１２との間の位置と、トレイ型部品供給装
置２２とプリント配線板１２との間の位置とにそれぞ
れ、撮像システム２４０，２４２を両方共に設けてもよ
い。その場合、撮像システム２４０，２４２は、Ｘ軸ス
ライド上にＹ軸方向に並んで設けられる。

【００９６】また、図２９に示す実施形態において、撮
像システム５７０，５７２の部品カメラの少なくとも一
方は、導光装置は省略し、保持ヘッド５０８の旋回軌跡
上に保持ヘッド５０８と対向する向きに、すなわち垂直
にかつ上向きに設けてもよい。

【００９７】さらに、部品装着装置は、保持ヘッドがヘ
ッド移動装置により、回路基板の表面である装着面に平
行な移動平面内において互いに直交する２方向のうちの
一方に移動させられる装置としてもよい。この場合、基
板保持装置は、上記２方向のうちの他方に移動させられ
る。部品供給装置は、上記２方向のうちの他方に移動さ
せられてもよく、あるいは位置を固定して静止して設け
てもよい。さらに、間欠回転盤に限らず、正逆両方向に
任意の角度回転させられる回転盤に複数の保持ヘッドを
設け、回転盤を回転盤回転装置により回転させて保持ヘ
ッドに電気部品の保持，装着を行わせてもよい。さらに
また、部品装着装置は、間欠回転式部品装着装置等の回
転盤式部品装着装置を移動部材に搭載し、移動部材を移
動装置によって移動させ、保持ヘッドを旋回させるとと
もに、回路基材に対して移動させて電気部品を装着させ
る装置としてもよい。保持ヘッドは、共通の旋回軸線の
まわりに互いに独立に回動可能な複数の回動部材にそれ
ぞれ設けてもよい。複数の回動部材には、それぞれ上記
旋回軸線を一周するとともに、その一周の間に１回以上
の停止を含み、かつ互いに一定時間差を有する回動運動
が回動運動付与装置により付与され、それら回動部材の
各々に旋回軸線から等距離の位置に保持ヘッドが保持さ
れる。

【００９８】また、リードの横断面形状は正方形に限ら
ず、長方形，円形，Ｖ字形等でもよい。また、挿入孔
は、その断面形状は円形が多いが、円形以外、例えば正
方形，長方形等でもよい。

【００９９】さらに、回路基板の電気部品のリードが接
続される接続部は、挿入孔に限らず、回路基板の表面に
形成された回路パターンでもよい。

【０１００】また、本発明に係るリード位置検出方法お
よびリード位置検出装置により、回路基板に装着される
電気部品以外の電気部品のリードの位置を検出すること
ができる。

【０１０１】以上、本発明のいくつかの実施形態を詳細
に説明したが、これらは例示に過ぎず、本発明は、前記
〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効
果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識
に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態であるリード位置検出装置を
備えた電子部品装着システムを示す平面図である。

【図２】上記電子部品装着システムを示す側面図であ
る。

【図３】上記電子部品装着システムの部品装着装置を示
す側面図である。

【図４】上記部品装着装置を示す正面図（一部断面）で
ある。

【図５】上記部品装着装置によりプリント配線板に装着
されるコネクタを示す斜視図である。

【図６】上記コネクタを示す側面図である。

【図７】上記コネクタを示す底面図である。

【図８】上記コネクタのリードがプリント配線板の挿入
孔に挿入された状態を示す平面図である。

【図９】上記部品装着装置の保持ヘッドを昇降装置およ
び回転装置と共に示す側面図（一部断面）である。

【図１０】上記保持ヘッドを示す側面図（一部断面）で
ある。

【図１１】上記リード位置検出装置の局部照明装置を示
す平面図（一部断面）である。

【図１２】上記局部照明装置を示す正面図である。

【図１３】上記保持ヘッドにより保持されたコネクタの
リードに上記局部照明装置によって光が当てられた状態
を示す正面図である。

【図１４】上記電子部品装着システムを制御する制御装
置のうち、本発明に関連の深い部分を示すブロック図で
ある。

【図１５】上記リード位置検出装置の部品カメラによっ
て撮像されたコネクタのリードの像を示す図である。

【図１６】上記部品カメラによって撮像されたコネクタ
のリードの別の例を示す図である。

【図１７】上記リードの撮像に基づくリードの位置ずれ
の検出を説明する図である。

【図１８】上記リードの撮像に基づくコネクタの回転位
置の位置ずれの取得を説明する図である。

【図１９】上記リード位置検出装置によるリードの位置
ずれ検出の別の作動態様において、局部照明装置によっ
てリードに光が当てられた状態を示す図である。

【図２０】図１９に示す作動態様におけるリードの撮像
により得られたリードの像を示す図である。

【図２１】リード位置検出装置により検出されたリード
位置に基づくリードの挿入孔への挿入可否の判定を説明
する図である。

【図２２】本発明の別の実施形態であるリード位置検出
装置を示す平面図である。

【図２３】図２２に示すリード位置検出装置を示す正面
図である。

【図２４】図２２に示すリード位置検出装置の局部照明
装置の投光器を示す平面図である。

【図２５】図２４に示す投光器が保持部材に取り付けら
れた状態を示す側面図である。

【図２６】図２４に示す投光器が保持部材に取り付けら
れた状態を示す正面図である。

【図２７】図２４に示す投光器を示す側面断面図であ
る。

【図２８】図２４に示す投光器そ示す正面断面図であ
る。

【図２９】本発明に係るリード位置検出装置を備えた間
欠回転式電子部品装着システムを概略的に示す平面図で
ある。

【符号の説明】

１２：プリント配線板 １８：部品装着装置 ２
０，２２：部品供給装置８２：コネクタ ８４：本体
９２：リード ９６：挿入孔 １００：保持ヘ
ッド １３６：ヘッド移動装置 １８４：吸着ノズ
ル ２５０：部品カメラ ２５２：局部照明装置
２６６：投光器 ２７０：レーザダイオード ３
００：制御装置 ４０２：部品カメラ ４０４：局
部照明装置 ４０６：保持部材 ４１２：本体
部 ４１４：投光器保持部 ４１８：投光器 ４３６：投光口 ４４２：軸
４４８：アジャストボルト ５０２：部品装着装置
５０４：部品供給装置 ５１２：プリント配
線板 ５７２：撮像システム ５８０：制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０６Ｔ 7/60 １５０ Ｇ０６Ｔ 7/60 １５０Ｂ Ｈ０５Ｋ 13/04 Ｈ０５Ｋ 13/04 Ｃ Ｍ Ｆターム(参考） 2F065 AA07 AA16 AA52 BB05 CC27 DD06 DD09 FF01 FF04 GG06 HH05 HH14 JJ03 JJ09 JJ26 LL10 LL12 LL28 PP12 RR06 SS04 TT02 UU01 UU05 5B057 AA03 BA02 BA11 DA07 DC09 5E313 AA06 AA11 CC04 EE03 EE24 FF24 FF26 FF28 5L096 CA02 CA17 FA69

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体と、その本体から延び出たリードと
   を備えた電気部品のリードの位置を検出する方法であっ
   て、 前記リードの、長手方向の限られた一部分に、そのリー
   ドの長手方向とほぼ直交する方向から光を当て、そのリ
   ードを、そのリードの自由端側からそのリードの長手方
   向に平行に撮像し、その結果取得された画像データを処
   理することにより、そのリードの位置を検出することを
   特徴とするリード位置検出方法。
2. 【請求項２】 前記リードが前記本体から複数本互いに
   平行に延び出ており、それら複数本のリードの相対位置
   を検出することを特徴とする請求項１に記載のリード位
   置検出方法。
3. 【請求項３】 前記光として、前記リードの長手方向と
   ほぼ直交する一平面に沿った平板状の光を使用する請求
   項１または２に記載のリード位置検出方法。
4. 【請求項４】 前記リードの限られた一部を、前記自由
   端から設定距離だけ基端側へ離れた部分とすることを特
   徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のリード位
   置検出方法。
5. 【請求項５】 前記リードの限られた一部を、前記自由
   端とそれに隣接した部分とすることを特徴とする請求項
   １ないし３のいずれかに記載のリード位置検出方法。
6. 【請求項６】 前記光を、前記リードの長手方向とほぼ
   直交する平面内においてほぼ前記リードに向かう複数の
   方向から前記リードに照射することを特徴とする請求項
   １ないし５のいずれかに記載のリード位置検出方法。
7. 【請求項７】 本体と、その本体から延び出たリードと
   を備えた電気部品を回路基板に装着する方法であって、 前記電気部品を保持ヘッドに保持させる保持工程と、 保持ヘッドに保持された電気部品のリードの、長手方向
   の限られた一部分に、そのリードの長手方向とほぼ直交
   する方向から光を当て、そのリードを、そのリードの自
   由端側からそのリードの長手方向に平行に撮像する撮像
   工程と、 その撮像により取得された画像データを処理することに
   より、そのリードの位置を検出するリード位置検出工程
   と、 そのリード位置検出工程において検出されたリード位置
   のデータに基づいて前記保持ヘッドと前記回路基板との
   相対位置を調節し、回路基板の挿入孔に前記リードを挿
   入する挿入工程とを含むことを特徴とする電気部品装着
   方法。
8. 【請求項８】 本体と、その本体から延び出たリードと
   を備えた電気部品のリードの位置を検出する装置であっ
   て、 前記リードの、長手方向の限られた一部分に、そのリー
   ドの長手方向とほぼ直交する方向から光を当てる局部照
   明装置と、 前記リードを、そのリードの自由端側からそのリードの
   長手方向に平行に撮像する撮像装置と、 その撮像装置により取得された画像データを処理するこ
   とにより、そのリードの位置を検出する画像処理装置と
   を含むことを特徴とするリード位置検出装置。