JP2006080197A

JP2006080197A - 電子部品実装装置における吸着ノズルの位置補正方法

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Publication number: JP2006080197A
Application number: JP2004260856A
Authority: JP
Inventors: Yuji Ishizawa; 勇治石沢
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2004-09-08
Filing date: 2004-09-08
Publication date: 2006-03-23

Abstract

【課題】吸着ノズルを任意の回転角度に回転させて搭載する電子部品の位置ずれの補正を行うように、電子部品を吸着保持する吸着ノズルの位置補正を行う、電子部品実装装置における吸着ノズルの位置補正方法を実現する。
【解決手段】吸着ノズルを所定の角度回転させて電子部品を基板に搭載する部品搭載工程Ｓ１０１と、基板における所定の搭載位置からの電子部品のずれ量を取得するずれ量取得工程Ｓ１０３と、吸着ノズルが異なる角度で回転されて基板に搭載されたそれぞれの電子部品に関するそれぞれのずれ量に基づき各角度間におけるずれ量を補間するためのずれ量補間式を取得する補間式取得工程Ｓ１０４と、ずれ量補間式に基づき吸着ノズルを回転させる角度に応じたずれ量に対応する補正量を算出する補正量算出工程Ｓ１０５と、算出された補正量に応じてヘッド移動手段を動作させ吸着ノズルの位置を補正するノズル位置補正工程Ｓ１０６とを備える構成にした。
【選択図】図５

Description

本発明は、電子部品実装装置における吸着ノズルの位置補正方法に関する。

従来、電子部品を基板に実装する装置として、部品供給部により供給される複数の電子部品を、搭載ヘッドに備えられた吸着ノズルにより吸着し、基板に移送して搭載し、実装する電子部品実装装置が知られている。
このような電子部品実装装置において、電子部品を基板に確実に実装するため、実際の電子部品実装動作の前に、予備動作として、基板に電子部品を搭載し、その搭載した電子部品を撮像することにより、所定の搭載位置からの電子部品のずれを認識するとともに、そのずれを補正する補正量を求めることを行って、実装動作時にその補正量に基づき、電子部品のずれを補正するようにして、電子部品を基板の所定位置に実装する電子部品実装装置が知られている。

そして、吸着ノズルにより吸着保持した電子部品を基板に実装する際に、吸着ノズルをθ方向に回転させるθ方向の位置合わせを行う場合、吸着ノズルの軸心の軸方向と、吸着ノズルが回転される回転軸の軸方向とが異なると、吸着ノズルの回転角度に応じて電子部品がＸＹ方向に位置ずれを生じてしまうので、この吸着ノズルがθ方向に回転する際の電子部品のＸＹ方向の位置ずれを補正するための補正方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００４−１０３８９３号公報

しかしながら、上記特許文献１の場合、吸着ノズルをθ方向に回転させる、特定の回転角度（例えば、０°、９０°、１８０°、２７０°）に応じた補正量を求めておくことにより、その特定の回転角度に対する電子部品の位置ずれの補正を行うことはできるが、それ以外の回転角度の補正は行えないという問題があった。
そのため、任意の回転角度に応じた補正を行うためには、あらゆる回転角度に応じた補正量を求める必要があるので、それには多大な手間と時間を要するという問題があった。

本発明の目的は、吸着ノズルを任意の回転角度に回転させて搭載する電子部品の位置ずれの補正を行うように、電子部品を吸着保持する吸着ノズルの位置補正を行う、電子部品実装装置における吸着ノズルの位置補正方法を提供することである。

以上の課題を解決するため、請求項１記載の発明は、搭載ヘッドから下方に向けて備えられる吸着ノズルと、吸着ノズルをそれぞれ直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各軸方向に移動させるノズル移動手段と、吸着ノズルをノズルの回転軸を中心にθ方向に回転させるノズル回転手段と、を備え、吸着ノズルの先端部に電子部品を保持するとともに、電子部品を基板に搭載する電子部品実装装置における吸着ノズルの位置補正方法であって、電子部品を保持する吸着ノズルを、ノズル回転手段により所定の角度回転させるとともに、電子部品を基板に搭載する部品搭載工程と、部品搭載工程において基板に搭載された電子部品の、基板における所定の搭載位置からのずれ量を取得するずれ量取得工程と、ずれ量取得工程において取得された、吸着ノズルが異なる角度で回転されて基板に搭載されたそれぞれの電子部品に関するそれぞれのずれ量に基づき、吸着ノズルが回転された各角度間における電子部品のずれ量を補間するためのずれ量補間式を取得する補間式取得工程と、補間式取得工程において取得されたずれ量補間式に基づき、吸着ノズルが保持する電子部品を基板に搭載する際に、ノズル回転手段が吸着ノズルを回転させる角度に応じたずれ量に対応する補正量を算出する補正量算出工程と、補正量算出工程において算出された補正量に応じてノズル移動手段を動作させ、吸着ノズルの位置を補正するノズル位置補正工程と、を有することを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、電子部品実装装置において、電子部品を保持する吸着ノズルをノズル回転手段により所定の角度回転させるとともにその電子部品を基板に搭載し、その基板に搭載された電子部品の基板における所定の搭載位置からのずれ量を取得する。そして、吸着ノズルが異なる角度で回転されて基板に搭載されたそれぞれの電子部品に関するそれぞれのずれ量に基づき、吸着ノズルが回転された各角度間における電子部品のずれ量を補間するためのずれ量補間式を取得し、そのずれ量補間式に基づき、吸着ノズルが保持する電子部品を基板に搭載する際に、ノズル回転手段が吸着ノズルを回転させる任意の角度に応じたずれ量に対応する補正量を算出するとともに、算出された補正量に応じてノズル移動手段を動作させ、吸着ノズルの位置を補正することができる。

つまり、吸着ノズルにより吸着保持した電子部品を基板に実装する際に、吸着ノズルをθ方向に回転させるθ方向の位置合わせを行う場合、例えば、吸着ノズルの軸心の軸方向と、吸着ノズルが回転される回転軸の軸方向とが異なると、吸着ノズルの回転角度に応じて電子部品がＸＹ方向に位置ずれを生じてしまう。
このような吸着ノズルの回転に伴う電子部品のＸＹ方向の位置ずれを補正するために、予め異なるいくつかの角度で吸着ノズルを回転させて、基板に搭載したそれぞれの電子部品のずれ量を計測して取得するとともに、その角度間におけるずれ量を補間するように算出可能なずれ量補間式を求めておくことにより、そのずれ量補間式に基づき、任意の角度で吸着ノズルを回転させる際のずれ量に応じた補正量を算出することができ、算出された補正量に応じてノズル移動手段を動作させ、所定の搭載位置に電子部品を搭載するように、吸着ノズルの位置を補正することができる。
このような電子部品実装装置における吸着ノズルの位置補正方法であれば、吸着ノズルを任意の回転角度に回転させて搭載する電子部品の位置ずれの補正を行うように、電子部品を吸着保持する吸着ノズルの位置補正を行うことができる。

請求項２記載の発明は、請求項１に記載の電子部品実装装置における吸着ノズルの位置補正方法において、部品搭載工程において基板に搭載された電子部品を、撮像装置により撮像する撮像工程を有するとともに、ずれ量取得工程は、撮像工程において撮像された電子部品の画像に基づき、電子部品の基板における所定の搭載位置からのずれ量を取得することを特徴とする。

請求項２記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の作用を奏するとともに、基板に搭載された電子部品を撮像装置により撮像するとともに、その撮像された電子部品の画像に基づき、電子部品の基板における所定の搭載位置からのずれ量を取得することができる。
つまり、撮像装置が撮像する画像の基準位置（例えば、中心）と、基板の所定の搭載位置の基準位置（例えば、中心）とを、予め位置合わせしておくことにより、撮像装置が撮像した画像における、画像の基準位置からの電子部品のずれは、基板の所定の搭載位置からの電子部品のずれとして対応するようになるので、容易に基板に搭載された電子部品のずれ量を取得することができる。
よって、容易に基板に対する電子部品のずれ量を取得することができ、より容易に吸着ノズルの位置補正を行うことができる。

請求項１記載の発明によれば、吸着ノズルの回転に伴う電子部品のＸＹ方向の位置ずれを補正するために、予め異なるいくつかの角度で吸着ノズルを回転させて、基板に搭載したそれぞれの電子部品のずれ量を計測して取得するとともに、その角度間におけるずれ量を補間するように算出可能なずれ量補間式を求めておくことにより、そのずれ量補間式に基づき、任意の角度で吸着ノズルを回転させる際のずれ量に応じた補正量を算出することができ、算出された補正量に応じてノズル移動手段を動作させ、所定の搭載位置に電子部品を搭載するように、吸着ノズルの位置を補正することができる。
このように、吸着ノズルが回転するあらゆる角度に応じた電子部品のずれ量を補間することが可能なずれ量補間式を用いる、電子部品実装装置における吸着ノズルの位置補正方法であれば、吸着ノズルを任意の回転角度に回転させる際の電子部品の位置ずれの補正を行うように、電子部品を吸着保持する吸着ノズルの位置補正を行うことができる。

請求項２記載の発明によれば、基板に搭載された電子部品を撮像装置により撮像するとともに、その撮像された電子部品の画像に基づき、電子部品の基板における所定の搭載位置からのずれ量を取得することができる。つまり、撮像装置が撮像する画像の中心と、基板の所定の搭載位置の中心とを、予め位置合わせしておくことにより、撮像装置が撮像した画像における、画像の中心からの電子部品のずれは、基板の所定の搭載位置からの電子部品のずれとして対応するようになるので、容易に基板に搭載された電子部品のずれ量を取得することができる。
よって、容易に基板に対する電子部品のずれ量を取得することができ、より容易に吸着ノズルの位置補正を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明における電子部品実装装置は、部品供給部（電子部品フィーダ）により供給される電子部品を、吸着ノズルにより保持し、基板の所定の位置に搭載し実装する装置であり、特に、電子部品を保持する吸着ノズルを、そのノズルの回転軸を中心にθ方向に回転させて電子部品の向きを調整する際に生じる、基板に対する電子部品のＸＹ方向の位置ずれを無くすように、吸着ノズルの位置を補正する機能を有する装置である。
ここで、電子部品実装装置において、基板Ｐが前工程から後工程に搬送される方向をＸ軸方向とし、これと直交する一の方向をＹ軸方向とし、Ｘ軸方向とＹ軸方向の両方に直交する方向をＺ軸方向と定義する。

図１、図２に示されるように、電子部品実装装置１は、各構成部材がその上面に載置される基台２と、基板ＰをＸ軸方向に沿って前工程から後工程に搬送する基板搬送手段３と、電子部品Ｄを供給する部品供給部４と、部品供給部４により供給される電子部品Ｄを基板Ｐに搭載する搭載ヘッド６と、搭載ヘッド６をＸ、Ｙ軸の各方向に移動するヘッド移動手段７と、搭載ヘッド６の吸着ノズル６ａの先端部付近を撮像する撮像ユニット８と、上記各部の動作制御を行う制御部１０等を有している。

基板搬送手段３は、図示しない搬送ベルトを備えており、その搬送ベルトにより基板ＰをＸ軸方向に沿って前工程側から後工程側へ搬送する。
また、基板搬送手段３は、搭載ヘッド６により電子部品Ｄを基板Ｐへ実装するため、所定の部品実装位置において基板Ｐの搬送を停止し、基板Ｐを支持することも行う。

部品供給部４は、電子部品を搬送する複数の電子部品フィーダが、基台２の上面のフィーダバンクに配設されて成るものであり、基板搬送手段３の側部に備えられている。

搭載ヘッド６は、後述する梁部材７２に備えられており、下方（Ｚ軸方向）に突出する所定数（本実施形態においては２つ）の吸着ノズル６ａを有している。この吸着ノズル６ａは、吸着保持する電子部品の大きさや形状に応じて交換できるように、着脱可能に備えられている。
また、搭載ヘッド６には、撮像装置としての第１カメラ９が備えられている。

吸着ノズル６ａは、例えば、図示しない空気吸引手段と接続されており、吸着ノズル６ａに形成されている図示しない貫通穴にバキュームエアを通すことにより、吸着ノズル６ａの下端である先端部に電子部品Ｄを吸着保持することを可能としている。また、その空気吸引手段には図示しない電磁弁が備えられており、その電磁弁によりバキュームエアの通気の切り替えが可能であり、空気吸引手段の空気吸引状態と大気開放状態とを切り替える。つまり、空気吸引状態としたときにバキュームエアを貫通穴に通して電子部品Ｄを吸着可能とし、大気開放状態としたときに吸着ノズル６ａの貫通穴内を大気圧状態とし、吸着した電子部品Ｄの吸着を解除する。

第１カメラ９は、例えば、電子部品実装装置１と一体となるように搭載ヘッド６に配設されて、基板Ｐや、基板Ｐに搭載された電子部品Ｄを上方から撮像するＣＣＤカメラや、搭載ヘッド６に着脱可能に備えられる三次元測定器などを適用することができる。なお、三次元測定器は、例えば、吸着ノズルの位置補正処理を行うため、基板Ｐに搭載された電子部品Ｄの位置を判別する際に、電子部品Ｄを撮像するために搭載ヘッド６の所定の位置に装着されるようになっている。
そして、第１カメラ９は、撮像した電子部品Ｄの画像データを、制御部１０（ＣＰＵ１０ａ）に出力する。

また、搭載ヘッド６は、ノズル移動手段の一部として機能する、吸着ノズル６ａをＺ軸方向に移動させるＺ軸移動手段６ｂと、ノズル回転手段として機能する、吸着ノズル６ａをＺ軸を回転軸中心として、θ方向に回転させるＺ軸回転手段６ｃと、を備えている。
Ｚ軸移動手段６ｂは、搭載ヘッド６上に設けられており、吸着ノズル６ａをＺ軸方向に移動させる移動手段であり、吸着ノズル６ａはこのＺ軸移動手段６ｂを介してＺ軸方向に移動自在に搭載ヘッド６に備えられている。Ｚ軸移動手段６ｂとしては、例えば、サーボモータとベルトの組み合わせ、サーボモータとボールネジの組み合わせ、等を適用することができる。
Ｚ軸回転手段６ｃは、搭載ヘッド６上に設けられており、吸着ノズル６ａを回転させる回転駆動手段であり、吸着ノズル６ａはこのＺ軸回転手段６ｃを介してＺ軸を軸中心に回転自在に搭載ヘッド６に備えられている。Ｚ軸回転手段６ｃとしては、例えば、角度調節モータと、この角度調節モータの回転角度量を検出するエンコーダ等により構成される。

ヘッド移動手段７は、搭載ヘッド６をＸ軸方向（左右方向）に移動するＸ軸移動手段７ａと、搭載ヘッド６をＹ軸方向（前後方向）に移動するＹ軸移動手段７ｂと、により構成されている。

Ｘ軸移動手段７ａは、基板搬送手段３の基板搬送路上に、基板Ｐの搬送方向と垂直な方向（Ｙ軸方向）に跨る様に備えられているガイド部材７１，７１に支持され、Ｘ軸方向に延在する梁部材７２に設けられているレール状の支持部材と、その支持部材に支持されている搭載ヘッド６をＸ軸方向に移動させる図示しない駆動手段を備えている。この駆動手段としては、例えば、リニアモータ、サーボモータとベルトの組み合わせ、サーボモータとボールネジの組み合わせ、等を適用することができる。
そして、Ｘ軸移動手段７ａは、搭載ヘッド６をＸ軸方向に移動させることで、搭載ヘッド６に備えられる吸着ノズル６ａをＸ軸方向に移動させることができるので、ノズル移動手段の一部として機能する。

Ｙ軸移動手段７ｂは、ガイド部材７１，７１の上面に設けられているレール状の支持部材と、その支持部材に支持されている梁部材７２をＹ軸方向に移動させる図示しない駆動手段を備えている。この駆動手段としては、例えば、リニアモータ、サーボモータとベルトの組み合わせ、サーボモータとボールネジの組み合わせ、等を適用することができる。
梁部材７２はこのＹ軸移動手段７ｂによってガイド部材７１，７１の上面をＹ軸方向に移動自在に備えられており、搭載ヘッド６は梁部材７２を介してＹ軸方向に移動自在となる。
そして、Ｙ軸移動手段７ｂは、搭載ヘッド６をＹ軸方向に移動させることで、搭載ヘッド６に備えられる吸着ノズル６ａをＹ軸方向に移動させることができるので、ノズル移動手段の一部として機能する。

撮像ユニット８は、基台２の上面に備えられており、搭載ヘッド６に備えられる吸着ノズル６ａの先端部付近を撮像し、吸着ノズル６ａの先端部に保持される電子部品Ｄを下方から撮像する第２カメラ８ａを有している。
そして、第２カメラ８ａは、撮像した電子部品Ｄの画像データを、制御部１０（ＣＰＵ１０ａ）に出力する。

制御部１０は、図２に示すように、ＣＰＵ１０ａ、ＲＯＭ１０ｂ、ＲＡＭ１０ｃを備えている。
ＣＰＵ１０ａは、図示しない操作部から入力される起動信号や駆動信号、設定データ値等に応じて、ＲＯＭ１０ｂに格納されている電子部品実装装置用の各種制御プログラムに従って各部の動作を集中制御し、その処理結果をＲＡＭ１０ｃ内のワークエリアに格納する。そして、ＣＰＵ１０ａは、電子部品実装装置１を構成する各部の駆動を制御する。

ＲＯＭ１０ｂには、電子部品実装装置１の制御プログラムや制御データ、基準データ等が書き込まれている。
特に、第１カメラ９が基板Ｐに搭載された電子部品Ｄを撮像した際の形状（例えば、電子部品Ｄの縦、横の長さや中心位置）に関する基準データや、第２カメラ８ａが吸着ノズル６ａの先端部に保持される電子部品Ｄを下方から撮像した際の形状（例えば、電子部品Ｄの縦、横の長さや中心位置）に関する基準データが書き込まれ、記憶されている。

ＲＡＭ１０ｃには、種々のワークメモリやカウンタなどが設けられており、電子部品実装動作中のワークエリアとして使用される。
特に、ＲＡＭ１０ｃは、後述するずれ量取得制御手段としての制御部１０が取得した電子部品Ｄに関するずれ量や、後述する補間式取得制御手段としての制御部１０が取得したずれ量補間式を記憶する記憶手段として機能する。

例えば、制御部１０は、部品吸着制御手段として、部品供給部４により供給される電子部品Ｄを吸着ノズル６ａが吸着保持するために搭載ヘッド６が移動し動作するように、ヘッド移動手段７や搭載ヘッド６を動作させる制御を行う。

また、制御部１０は、部品搭載制御手段として、搭載ヘッド６の吸着ノズル６ａが吸着保持した電子部品Ｄを、基板Ｐにおける所定の搭載位置に搭載するために搭載ヘッド６が移動し動作するように、ヘッド移動手段７や搭載ヘッドを動作させる制御を行う。
特に、部品搭載制御手段としての制御部１０は、Ｚ軸回転手段６ｃが、吸着ノズル６ａを所定の角度、θ方向に回転させるようにして、電子部品Ｄを基板Ｐにおける所定の搭載位置に搭載するための制御を行う。
そして、部品搭載制御手段としての制御部１０は、吸着ノズル６ａを異なる角度で回転させることで、異なる角度（向き）で電子部品Ｄを基板Ｐに搭載させる制御を行う。

また、制御部１０は、撮像制御手段として、基板Ｐの所定の搭載位置に搭載された電子部品Ｄを第１カメラ９が撮像するように、第１カメラ９を動作させる制御を行う。
特に、撮像制御手段としての制御部１０は、第１カメラ９が基板Ｐの所定の搭載位置に搭載された電子部品Ｄを撮像する際に、第１カメラ９を所定の撮像位置に移動させるために、ヘッド移動手段７を動作させる制御を行う。
そして、撮像制御手段としての制御部１０は、吸着ノズル６ａが異なる角度で回転されたことで、異なる角度（向き）で基板Ｐに搭載されたそれぞれの電子部品Ｄを撮像する制御を行う。

また、制御部１０は、ずれ量取得制御手段として、第１カメラ９が撮像した、基板Ｐの所定の搭載位置に搭載された電子部品Ｄの画像に基づき、電子部品Ｄが所定の搭載位置からずれているずれ量を取得する制御を行う。
例えば、ずれ量取得制御手段としての制御部１０は、ＲＯＭ１０ｂに記憶されている、第１カメラ９が電子部品Ｄを撮像した際の形状に関する基準データに基づき、撮像画像における中心位置から、電子部品ＤがＸ軸方向やＹ軸方向にずれているずれ量を取得する制御を行う。
そして、ずれ量取得制御手段としての制御部１０は、吸着ノズル６ａが異なる角度で回転されたことで、異なる角度（向き）で基板Ｐに搭載されたそれぞれの電子部品Ｄに関するそれぞれのずれ量を取得する制御を行う。

また、制御部１０は、補間式取得制御手段として、ずれ量取得制御手段としての制御部１０が取得した、異なる角度（向き）で基板Ｐに搭載されたそれぞれの電子部品Ｄに関するそれぞれのずれ量に基づき、吸着ノズル６ａが回転された各角度間における電子部品Ｄのずれ量を補間するためのずれ量補間式を取得する制御を行う。

また、制御部１０は、補正量算出制御手段として、補間式取得制御手段としての制御部１０が取得したずれ量補間式に基づき、吸着ノズル６ａが吸着保持する電子部品Ｄを基板Ｐに搭載する際に、Ｚ軸回転手段６ｃが吸着ノズル６ａを回転させる角度に応じたずれ量に対応する補正量を算出する制御を行う。

また、制御部１０は、ノズル位置補正制御手段として、補正量算出制御手段としての制御部１０が算出した補正量に応じて、ノズル移動手段としてのヘッド移動手段７を動作させることで、吸着ノズル６ａの位置を補正する制御を行う。

そして、搭載ヘッド６はヘッド移動手段７によって、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向に移動するとともに、部品供給部４により供給される電子部品Ｄを、搭載ヘッド６の吸着ノズル６ａにより吸着し、基板搬送手段３における部品実装位置の基板Ｐへ実装するようになっている。

次に、本発明の電子部品実装装置１が、電子部品実装動作を行う際に、吸着ノズル６ａの位置補正を行うために必要となる、ずれ量補間式の取得作業について説明する。

まず、搭載ヘッド６の吸着ノズル６ａによって、実物の電子部品Ｄ或いは計測用の電子部品Ｄを吸着保持する。
このとき、電子部品Ｄは、その長手方向をＸ軸方向に一致させた状態（θ方向位置０°）になるようにセットされ、この状態の電子部品Ｄをθ方向回転位置が基準位置に合わされた吸着ノズル６ａによって吸着保持される。これにより、吸着ノズル６ａのθ方向回転位置の基準位置と、電子部品Ｄの長手方向とが一致する。

次いで、搭載ヘッド６（吸着ノズル６ａ）に、部品搭載動作を行わせ、基板Ｐの所定の搭載位置に電子部品Ｄを搭載する。
この際、まず、吸着ノズル６ａをＺ軸回転手段６ｃにより回転させないようにして（吸着ノズル６ａをＺ軸回転手段６ｃによりθ方向に０°回転させて）、電子部品Ｄを基板Ｐの所定の搭載位置に搭載する。
そして、基板Ｐの所定の搭載位置に搭載された電子部品Ｄを、第１カメラ９により撮像する。この第１カメラ９が撮像した画像は、例えば、図３（ａ）に示すようなものとなる。
ここで、第１カメラ９が撮像する画像の中心と、基板Ｐの所定の搭載位置の中心とを、予め位置合わせしておくことにより、第１カメラ９が撮像した画像における、画像中心からの電子部品Ｄのずれは、基板Ｐの所定の搭載位置からの電子部品Ｄのずれとして対応するようになる。つまり、図３（ａ）に示す、第１カメラ９が撮像した画像において、電子部品Ｄの中心は、Ｘ軸方向にｘ₁、Ｙ軸方向にｙ₁ずれているので、吸着ノズル６ａのθ方向回転角度０°におけるずれ量は、（ΔＸ₀，ΔＹ₀）＝（ｘ₁，ｙ₁）となり、θ方
向回転角度０°のずれ量として得られる。

同様に、吸着ノズル６ａをＺ軸回転手段６ｃにより、θ方向にそれぞれ９０°、１８０°、２７０°回転させて、電子部品Ｄを基板Ｐの所定の搭載位置に搭載し、その搭載された電子部品Ｄを、第１カメラ９により撮像した画像は、それぞれ図３（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すようなものとなる。
そして、吸着ノズル６ａのθ方向回転角度９０°、１８０°、２７０°におけるずれ量は、それぞれ（ΔＸ₉₀，ΔＹ₉₀）＝（ｘ₂，ｙ₂）、（ΔＸ₁₈₀，ΔＹ₁₈₀）＝（ｘ₃，
ｙ₃）、（ΔＸ₂₇₀，ΔＹ₂₇₀）＝（ｘ₄，ｙ₄）となる。

そして、吸着ノズル６ａを所定の異なる角度で回転させて取得した電子部品Ｄのそれぞれのずれ量に基づき、吸着ノズル６ａの回転角度間における電子部品Ｄのずれ量を補間するためのずれ量補間式を求める。
例えば、吸着ノズル６ａのθ方向回転角度が０°から９０°の間の場合、回転角度θ_P°におけるずれ量（ΔＸ_P，ΔＹ_P）は、以下のずれ量補間式で表すことができる。
０°〜９０°；
ΔＸ_P＝（ｘ₂−ｘ₁）・θ_P／（90−0）＋[（0・ｘ₂）−（90・ｘ₁）]／（90−
0）

ΔＹ_P＝（ｙ₂−ｙ₁）・θ_P／（90−0）＋[（0・ｙ₂）−（90・ｙ₁）]／（90−
0）

同様に、吸着ノズル６ａのθ方向回転角度が９０°から１８０°の間の補間式、θ方向回転角度が１８０°から２７０°の間の補間式、θ方向回転角度が２７０°から３６０°（０°）の間のずれ量補間式は、それぞれ以下の式で表すことができる。
９０°〜１８０°；
ΔＸ_P＝（ｘ₃−ｘ₂）・θ_P／（180−90）＋[（90・ｘ₃）−（180・ｘ₂）]／（18
0−90）
ΔＹ_P＝（ｙ₃−ｙ₂）・θ_P／（180−90）＋[（90・ｙ₃）−（180・ｙ₂）]／（18
0−90）
１８０°〜２７０°；
ΔＸ_P＝（ｘ₄−ｘ₃）・θ_P／（270-180）＋[（180・ｘ₄）−（270・ｘ₃）]／（27
0-180）
ΔＹ_P＝（ｙ₄−ｙ₃）・θ_P／（270-180）＋[（180・ｙ₄）−（270・ｙ₃）]／（27
0-180）
２７０°〜３６０°（０°）；
ΔＸ_P＝（ｘ₁−ｘ₄）・θ_P／（360-270）＋[（270・ｘ₁）−（360・ｘ₄）]／（36
0-270）
ΔＹ_P＝（ｙ₁−ｙ₄）・θ_P／（360-270）＋[（270・ｙ₁）−（360・ｙ₄）]／（36
0-270）

このように、吸着ノズル６ａを所定の異なる角度（０°、９０°、１８０°、２７０°）で回転させて取得した電子部品Ｄのそれぞれのずれ量に基づき、吸着ノズル６ａの回転角度間における電子部品Ｄのずれ量を補間するためのずれ量補間式を図４に示すように求めて、取得することができる。

そして、このずれ量補間式により、吸着ノズル６ａを任意の角度でθ方向に回転させた際に生じる電子部品ＤのＸＹ方向へのずれ量を取得するようにして、そのずれ量に対応する補正量を算出し取得することができるので、取得した補正量に基づき、そのずれ量を相殺するようにヘッド移動手段７を動作させることで、所定の搭載位置に電子部品Ｄを搭載することができるようになる。
例えば、吸着ノズル６ａをθ方向に０°回転させる際には、（ΔＸ₀，ΔＹ₀）＝（ｘ
₁，ｙ₁）のずれ量が生じるので、補正量（−ｘ₁、−ｙ₁）を所定の移動量に加味するようにヘッド移動手段７をその方向に移動させることで、電子部品Ｄを所定の搭載位置にずれがなく搭載することができ、また、吸着ノズル６ａをθ方向に１８０°回転させる際には、（ΔＸ₁₈₀，ΔＹ₁₈₀）＝（ｘ₃，ｙ₃）のずれ量が生じるので、補正量（−ｘ₃
、−ｙ₃）を所定の移動量に加味するようにヘッド移動手段７をその方向に移動させることで、電子部品Ｄを所定の搭載位置にずれがなく搭載することができる。

次に、本発明の電子部品実装装置１における吸着ノズル６ａの位置補正を行うための補正方法に関する動作について、図５に示すフローチャートに基づき説明する。

まず、電子部品実装装置１は、ずれ量補間式を取得するため、搭載ヘッド６の吸着ノズル６ａに電子部品Ｄを吸着保持するとともに、Ｚ軸回転手段６ｃが、吸着ノズル６ａを所定の角度、θ方向に回転させるようにして、電子部品Ｄを基板Ｐにおける所定の搭載位置に搭載する（ステップＳ１０１；部品搭載工程）。

次いで、電子部品実装装置１は、基板Ｐの所定の搭載位置に搭載された電子部品Ｄを、第１カメラ９により撮像する（ステップＳ１０２；撮像工程）。

次いで、電子部品実装装置１の制御部１０は、撮像された電子部品Ｄの画像に基づき、電子部品Ｄが所定の搭載位置からずれているずれ量を取得し、ＲＡＭ１０ｃに記憶する（ステップＳ１０３；ずれ量取得工程）。

次いで、電子部品実装装置１の制御部１０は、吸着ノズル６ａを所定の異なる角度（例えば、０°、９０°、１８０°、２７０°）で回転させて取得した電子部品Ｄのそれぞれのずれ量に基づき、吸着ノズル６ａの回転角度間における電子部品Ｄのずれ量を補間するためのずれ量補間式を取得し、ＲＡＭ１０ｃに記憶する（ステップＳ１０４；補間式取得工程）。

そして、電子部品実装装置１は、ずれ量補間式を取得した後、実際に基板Ｐに実装する電子部品Ｄを搭載ヘッド６の吸着ノズル６ａに吸着保持するとともに、その電子部品Ｄを基板Ｐに搭載する際のθ方向回転角度に応じたずれ量に対応する補正量をずれ量補間式に基づき算出する（ステップＳ１０５；補正量算出工程）。

そして、電子部品実装装置１は、算出された補正量に応じて、ヘッド移動手段７を動作させることで、吸着ノズル６ａの位置を補正するようにして、電子部品Ｄを基板Ｐの所定の搭載位置に搭載する（ステップＳ１０６；ノズル位置補正工程）。

そして、電子部品実装装置１の制御部１０が、全ての電子部品Ｄの搭載を終えていないと判断すると（ステップＳ１０７；Ｎｏ）、ステップＳ１０５へ戻る。一方、制御部１０が、全ての電子部品Ｄの搭載を終えたと判断すると（ステップＳ１０７；Ｙｅｓ）、動作を終了する。

このように、本発明の電子部品実装装置１は、吸着ノズル６ａの軸心の軸方向と、吸着ノズル６ａが回転される回転軸（θ軸）の軸方向とが異なることにより、吸着ノズル６ａを回転させた際に、その回転角度に応じて電子部品がＸＹ方向に位置ずれを生じてしまうような場合であっても、吸着ノズル６ａを所定の異なる角度（０°、９０°、１８０°、２７０°）で回転させて取得した電子部品Ｄのそれぞれのずれ量に基づき、吸着ノズル６ａの回転角度間における電子部品Ｄのずれ量を補間するためのずれ量補間式を取得することができる。
そして、そのずれ量補間式に基づき、任意の角度で吸着ノズル６ａを回転させる際のずれ量に応じた補正量を算出することができるので、その補正量に基づき、吸着ノズル６ａを任意の回転角度に回転させる際の電子部品ＤのＸＹ方向のずれ量の補正を行うように、電子部品Ｄを吸着保持する吸着ノズル６ａの位置補正を行うことができる。

このように、本発明の電子部品実装装置１における吸着ノズル６ａの位置補正方法であれば、吸着ノズル６ａを任意の回転角度に回転させて基板Ｐに搭載する電子部品Ｄの位置ずれの補正を行うように、電子部品Ｄを吸着保持する吸着ノズル６ａの位置補正を行うことができる。

なお、以上の実施の形態においては、予め０°、９０°、１８０°、２７０°の９０°毎の回転角度で吸着ノズル６ａを回転させて取得した電子部品Ｄのそれぞれのずれ量に基づき、ずれ量を補間するためのずれ量補間式を取得するように説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、４５°、３０°、１０°毎などのずれ量を取得し、それらの間を補間する補間式を取得するようにしてもよい。
また、各角度間のずれ量を補間する方法は、本実施形態における一次補間（一次関数の補間式）であることに限らず、任意の補間式を用いる補間であってもよい。

また、以上の実施の形態においては、電子部品実装装置１に備えられる第１カメラ９により撮像した電子部品Ｄの画像に基づき、基板Ｐに対する電子部品Ｄのずれ量を取得するように説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、電子部品実装装置１とは別体の撮像装置により電子部品Ｄを撮像した画像データが、制御部１０に入力されることに基づき、ずれ量や補間式を取得するようにしてもよい。

また、撮像装置が撮像した画像に基づいてずれ量を取得することに限らず、電子部品Ｄの位置を検出することができるセンサが検出した検出データに基づきずれ量を取得するようにしてもよい。

また、電子部品Ｄを吸着ノズル６ａにより吸着して基板Ｐに搭載する前に、その吸着ノズル６ａが吸着保持する電子部品Ｄを、撮像ユニット８の第２カメラ８ａにより撮像し、吸着ノズル６ａに吸着保持される電子部品Ｄのθ方向のずれを認識し、そのずれ分を加減するようにして、Ｚ軸回転手段６ｃを回転させるように、電子部品Ｄを所定の位置に所定の向きに搭載するようにすることが好ましい。

また、以上の実施の形態においては、第１カメラ９やその代用としての３次元測定器は、搭載ヘッド６に内蔵されていたが、これに代えて、それらを電子部品実装装置１に配置したり、電子部品実装装置１以外にそれら測定器等を配置したりして、ずれ量を取得することも容易に考えられる。
また、上記実施形態では、記憶装置としてＲＯＭ１０ｂを設けたが、これに代えて、ハードディスクやFLASH DISKを用いることも容易に考えられる。

また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

本発明における電子部品実装装置を示す斜視図である。本発明における電子部品実装装置の要部構成を示すブロック図である。本発明における電子部品実装装置の第１カメラが撮像した電子部品の画像を示す説明図であり、０°回転（ａ）、９０°回転（ｂ）、１８０°回転（ｃ）、２７０°回転（ｄ）について示すものである。本発明における電子部品実装装置が取得するずれ量補間式の説明図であり、Ｘ軸方向のずれ量（ａ）、Ｙ軸方向のずれ量（ｂ）を示すものである。本発明に係る電子部品実装装置における吸着ノズルの位置補正方法に関する動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１電子部品実装装置
３基板搬送手段
４部品供給部
６搭載ヘッド
６ａ吸着ノズル
６ｂＺ軸移動手段（ノズル移動手段）
６ｃＺ軸回転手段（ノズル回転手段）
７ヘッド移動手段（ノズル移動手段）
８撮像ユニット
８ａ第２カメラ
９第１カメラ（撮像装置）
１０制御部（部品搭載手段、撮像手段、ずれ量取得手段、補間式取得手段、補正量算出手段、ノズル位置補正手段）
Ｄ電子部品
Ｐ基板

Claims

搭載ヘッドから下方に向けて備えられる吸着ノズルと、前記吸着ノズルをそれぞれ直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各軸方向に移動させるノズル移動手段と、前記吸着ノズルをノズルの回転軸を中心にθ方向に回転させるノズル回転手段と、を備え、前記吸着ノズルの先端部に電子部品を保持するとともに、前記電子部品を基板に搭載する電子部品実装装置における吸着ノズルの位置補正方法であって、
前記電子部品を保持する前記吸着ノズルを、前記ノズル回転手段により所定の角度回転させるとともに、前記電子部品を前記基板に搭載する部品搭載工程と、
前記部品搭載工程において前記基板に搭載された前記電子部品の、前記基板における所定の搭載位置からのずれ量を取得するずれ量取得工程と、
前記ずれ量取得工程において取得された、前記吸着ノズルが異なる角度で回転されて前記基板に搭載されたそれぞれの電子部品に関するそれぞれのずれ量に基づき、前記吸着ノズルが回転された各角度間における電子部品のずれ量を補間するためのずれ量補間式を取得する補間式取得工程と、
前記補間式取得工程において取得されたずれ量補間式に基づき、前記吸着ノズルが保持する電子部品を基板に搭載する際に、前記ノズル回転手段が前記吸着ノズルを回転させる角度に応じたずれ量に対応する補正量を算出する補正量算出工程と、
前記補正量算出工程において算出された補正量に応じて前記ノズル移動手段を動作させ、前記吸着ノズルの位置を補正するノズル位置補正工程と、
を有することを特徴とする電子部品実装装置における吸着ノズルの位置補正方法。
前記部品搭載工程において前記基板に搭載された前記電子部品を、撮像装置により撮像する撮像工程を有するとともに、前記ずれ量取得工程は、前記撮像工程において撮像された前記電子部品の画像に基づき、前記電子部品の前記基板における所定の搭載位置からのずれ量を取得することを特徴とする請求項１に記載の電子部品実装装置における吸着ノズルの位置補正方法。