JP2006253536A - 基板認識時間短縮方法及びその方法を用いた部品搭載装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数軸を備える部品搭載装置において基板位置補正を行うための基板認識時間短縮の方法を提供する。
【解決手段】基板の機種が変更されると（Ｓ１がＹＥＳ）変更された機種の基板がローディングされ（Ｓ２）ＦＲＯＮＴ軸のカメラによって基板マークが認識されて補正値がメモリ１に格納され（Ｓ３、Ｓ４）更にＲＥＡＲ軸のカメラによって基板マークが認識されて補正値がメモリ２に格納され（Ｓ５、Ｓ６）メモリ１とメモリ２から二軸間の差値が演算されて差値がメモリ３に格納され（Ｓ７）、これが基板マークの数だけ繰り返えされる。部品搭載処理の実行時は一軸による基板マーク認識のみを行い他軸の補正値はメモリ３の差値から演算されて他軸に通知される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、複数軸を備える部品搭載装置において基板に対して部品の搭載処理を行う場合の基板位置補正を行うための基板認識時間の短縮方法及びその方法を用いた部品搭載装置に関する。

従来、自装置内に搬入されるプリント回路基板（以下、単に基板という）にチップ状電子部品（以下、単に部品という）を自動搭載して基板ユニットを生産する電子部品搭載装置（以下、単に部品搭載装置という）がある。この部品搭載装置の中には、基板ユニット生産の効率を上げるために独立して駆動可能な作業ヘッドを本体装置の前後に配置した二軸型ワンバイワン方式といわれる構成のいわゆる対向二軸型の部品搭載装置がある。

図６(a) は、そのような対向二軸型の部品搭載装置の主要部の構成を模式的に示す図であり、同図(b) は、その平面図である。同図(a),(b) に示すように、この対向二軸型の部品搭載装置１は、一対の案内レール２とコンベアベルト（図では定かに示していない）により基台３（同図(b) では図示省略）の中央部に搬入されてくる基板４に多数の部品５を搭載する。

この搭載作業を行う２つの作業ヘッド６（６ａ及び６ｂ、同図(b) では図示省略）は、Ｘ軸方向（同図(a) では紙面奥行き方向、同図(b) では上下方向）に延在する移動軸７（同図(b) では図示省略、同図(a) には作業ヘッド６ａの移動軸７のみを図示）に摺動自在に夫々支持されている。

上記２つの作業ヘッド６のＸ軸方向への摺動（移動）は、移動軸７に設けられている不図示のボールネジの回転によって行われる。
作業ヘッド６ａに対応する移動軸７は、基台３の上方に配置された２本の固定レール８と８（同図(a) では紙面手前の１本のみを示し、同図(b) では図示を省略）間にＹ軸方向（同図(a),(b) の左右方向、装置本体の前後方向となる）に摺動自在に差し渡されて設けられ、Ｙ軸方向（前後方向）に移動する。

このＹ軸方向の移動は、固定レール８に配設されているボールネジ１０の回転によって行われる。
作業ヘッド６ｂに対応する図示を省略した移動軸７も、同様に基台３の上方に配置された他の２本の不図示の固定レール８と８間にＹ軸方向に摺動自在に差し渡されて上記同様にＹ軸方向（前後方向）に移動する。

これにより、作業ヘッド６は、基台３上の作業領域を前後左右に移動自在である。これらの作業ヘッド６の先端にはそれぞれ１個又は複数個の搭載ヘッド９が配設されている。
搭載ヘッド９は、作業ヘッド６に保持されて上下に移動自在で且つ３６０°方向に回転自在である。搭載ヘッド９は、その先端には部品５を吸着する吸着ノズル（又はクリッパ）１１（同図(b) では搭載ヘッド９の陰になるため見えない）を、ノズル交換器１２から交換自在に装着する。

搭載ヘッド９は、基台３の前部と後部の部品供給ステージ１３に配置されている例えばテープ式部品供給装置１４（同図(b) では図示省略）から部品５を同図(a) に矢印ａで示すように吸着し、同図(b) にそれぞれ３本の矢印ｃ及びｄで示すように移動して、吸着している部品を部品認識カメラ１５で画像認識したのち、基台３上を前後左右に自在に移動し、更に上下に移動し、あるいは３６０°方向に回転して、部品５を基板４上の所定の位置に搭載する。

ところで図６(a),(b) に示すような基板４に限らず、どのような基板にも、部品５の搭載位置の精度を出すために搭載ヘッド９が基板４の位置を認識するための基板マーク１６が少なくとも２箇所に設けられている。（例えば、特許文献１参照。）
尚、図６(b) に示す例では、基板４の位置をより良く認識するために、基板マーク１６が基板４の３箇所の角部に設けられている。

この基板マーク１６の認識では、不図示の制御部の画像処理部によって、作業ヘッド６に設けられている基板認識装置が駆動され、その照明装置と基板認識用カメラによって基板４の所定の２箇所又は３箇所に付与されている基板マーク１６が順次撮像される。

そして、その撮像アナログ信号がデジタル信号に変換され、内蔵のメモリに例えば１２８階調のドットイメージの画像データに展開され、これが制御部のＣＰＵ(central-processing-unit）に転送される。

ＣＰＵは、その画像データに基づいて基板４の位置を正しく認識し、部品搭載プログラムで記述されている基板４の位置との誤差を求め、その誤差に対応する基板位置の補正を行って、その補正値をメモリに保持する。

ところで、上記のような二軸型の部品搭載装置１では、作業ヘッド６ａ及び６ｂは、装置本体の制御部により二つの移動軸７及び７がＹ軸方向で互いに衝突しないように移動の動作を制御されながら、それぞれ同一の部品搭載プログラムによって互に独立に動作するように構成されている。

そして、基板４が装置本体１内に搬入されて位置決めされたとき、基板４の所定の位置に部品５を正しく搭載するために、先ず各々の軸（作業ヘッド６ａ及び６ｂ）が基板４の基板マーク１６を上述したように画像認識して、基板４の位置補正を行う必要がある。そして、その後の系時変化に対しても、基板ユニット生産前に、各々の軸の調整をする必要があった。

これは、基板４と軸との関係として、ａ：作業ヘッド６ａ又は６ｂの移動を制御する各ボールネジの平行度が異なる、ｂ：各ボールネジに撓みがあり、その撓みの度合いが異なる、ｃ：各ボールネジのピッチに誤差がある、などの差異が二軸間にあるためである。
特開２００２−０２６５９５号公報（［要約］、図１）

ところで、上記のように基板の位置に対する二軸間の精度に差があるために、あらゆる種類の基板で位置の精度を向上させるためには、基板が装置本体内に搬入される都度、各々の軸で基板マークの認識動作をする必要があった。

しかし、あらゆる基板、あらゆる基板マークごとに、画像認識して補正値を保持するには大変な作業量を必要とする。これにより、全体としての部品搭載処理速度の能率が阻害される要因ともなっていた。

本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、二軸の一方の軸のみで基板マークの認識を行っても二軸共に正しく基板に部品を搭載できるようにして基板への認識時間を短縮する対向二軸型部品搭載装置の基板認識時間短縮方法を提供することである。

以下に、本発明に係わる基板認識時間短縮方法及びその方法を用いた部品搭載装置の構成を述べる。
先ず、第１の発明の基板認識時間短縮方法は、複数軸を備えた部品搭載装置における基板認識時間短縮方法であって、基板ユニット生産前の条件設定における基板マーク設定動作において上記複数軸の軸毎の補正値差を保有する工程と、実生産時において一つの軸での基板マーク認識の補正値と他軸の上記補正値差から他軸の補正値を算出する工程と、上記基板マーク認識の補正値と、上記算出された補正値とにより部品搭載処理を実行するよう制御する工程と、を含んで構成される。

次に、第２の発明の部品搭載装置は、上記の基板認識時間短縮方法を用いて部品搭載処理を実行するように構成される。

本発明によれば、複数軸を備える部品搭載装置であっても基板生産前の各軸での基板マーク設定動作だけで、実生産では一軸による基板マークの認識のみで他軸による認識動作を省くことができるので、基板認識時間が大幅に短縮されて、部品搭載処理の能率が向上する。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。

図１(a) は、本発明の画像データ生成方法を用いる一実施例における部品搭載装置の例を示す外観斜視図であり、図１(b) は、その上下の保護カバーを取り除いて内部の構成を模式的に示す斜視図である。

図１(a) に示すように、部品搭載装置２０は、天井カバー上の前後にそれぞれＣＲＴ（cathode ray tube：ブラウン管）からなるモニタ装置２２と、同じく天井カバー上の左右に、それぞれ稼動状態を報知する警報ランプ２３を備えている。また、上部保護カバー２４の前部と後部の面には、液晶ディスプレイとタッチ式入力装置からなり外部からの操作により各種の指示を入力することができる操作入力用表示装置２５が配設されている（図１の右斜め上方向になる後部の操作入力用表示装置２５は陰になって見えない）。

下部の基台２６の上には、中央に、固定と可動の１対の平行する基板案内レール２７が図１(b) に示す基板２８の搬送方向（Ｘ軸方向、図の斜め右下から斜め左上方向）に水平に延在して配設される。これらの基板案内レール２７の下部に接して、図には見えないループ状の搬送ベルト（コンベアベルト）が走行可能に配設される。

搬送ベルトは、それぞれ数ミリ幅のベルト脇部を基板案内レール２７の下から基板搬送路に覗かせて、不図示のベルト駆動モータにより駆動され、基板搬送方向に走行し、基板８の裏面両側を下から支持しながら装置本体内に部品搭載前の基板２８をライン上流側から搬入し、部品搭載済みの基板２８を順次ライン下流側に搬出する。この部品搭載装置２０内には、常時２枚の基板２８が搬入され、位置決めされて、電子部品の搭載が終了するまで固定されている。

基台２６の前後には、それぞれ部品供給ステージ２９が形成されている（図１(a) では図の右斜め上方向になる後部の部品供給ステージ２９は陰になって見えない。また、図１(b) では、後部の部品供給ステージ２９は図示を省略している）。

部品供給ステージ２９には、テープ式部品供給装置３１（一般には単に、テープフィーダ、テープカセットなどと簡略に呼ばれている）が、５０個〜７０個と多数配置される。テープ式部品供給装置３１には、その後端部に、部品を収容したテープを捲着したテープリール３２が着脱自在に装着されている。

また、基台２６の上方には本体フレームの左右（Ｘ軸方向）に分かれて固定された二本のＹ軸レール３３と、これら二本のＹ軸レール３３にそれぞれ摺動自在に支持される二本（装置全体で合計四本）のＸ軸レール３４が配置されている。

Ｘ軸レール３４は、Ｙ軸レール３３に沿ってＹ軸方向に摺動でき、これらのＸ軸レール３４には、それぞれ１台（装置全体で合計４台）の作業ヘッド３５（３５−１、３５−２及び３５−３、３５−４）がＸ軸レール３４に沿ってＸ軸方向に摺動自在に懸架されている。そして、これらの各作業ヘッド３５には、同図(b) に示す例では２個の搭載ヘッド３６が配設されている。つまりこの部品搭載装置２０には合計８個の搭載ヘッド３６が配設されている。

上記の作業ヘッド３５は、屈曲自在で内部が空洞な帯状のチェーン体３７に保護・収容された複数本の不図示の信号コードを介して装置本体２０の基台２６内部の電装部マザーボード上に配設されている中央制御部と連結されている。作業ヘッド３５は、これらの信号コードを介して中央制御部からは電力及び制御信号を供給され、中央制御部へは基板の位置決め用マークや部品の搭載位置の情報を示す画像データを送信する。

また、基板案内レール２７と部品供給ステージ２９との間には、搭載ヘッド３６に吸着された部品を画像認識して、その良否と被吸着姿勢を判断するための部品認識用カメラ３８が、４個の作業ヘッド３５に対応して４箇所にそれぞれ配置されており、その近傍には図１(b) では図示を省略しているが、搭載ヘッド３６に対して交換自在に装着するための複数種類の吸着ノズルを収容したノズルチェンジャーが配置されている。

また、基台２６の内部には、上述した中央制御部のほかに、特には図示しないが、基板の位置決め装置、基板を２本の基板案内レール２７間に固定する基板固定機構等が備えられている。

図２は、上記作業ヘッド３５の斜視図である。同図に示すように、作業ヘッド３５は、上述したように屈曲自在な帯状のチェーン体３７によって本体装置の中央制御部と連結されており、支持部３９により支持された２個の搭載ヘッド３６及び３６と、基板認識用カメラ４１を備えている。

２個の搭載ヘッド３６は、それぞれＺ軸方向（上下方向）に昇降可能であり且つθ軸方向（３６０°方向）に回転可能である。搭載ヘッド３６の先端には、それぞれ拡散板照明装置４２と更にその先端に吸着ノズル４４を装着している。吸着ノズル４４は、光拡散板４４−１とノズル４４−２とで形成されている。

上記の作業ヘッド３５は、上述したＹ軸レール３３とＸ軸レール３４とにより前後左右に自在に移動する。これにより、吸着ノズル４４は、作業ヘッド３５と搭載ヘッド３６を介して、各作業領域において、前後と左右に移動自在であり、上下に昇降自在であり、且つ３６０°方向に回転自在である。

この部品搭載装置は、上記のようにＸ、Ｙ、Ｚの三次元の作業空間を移動自在な搭載ヘッド３６先端の交換自在な吸着ノズル４４により、部品供給装置から部品を吸着し、この吸着した部品を部品認識用カメラで画像認識し、その画像認識した部品を搭載すべき基板の位置を基板認識用カメラで画像認識し、その画像認識した基板上の位置に、上記画像認識した部品を位置補正しながら自動搭載して基板ユニットを生産する。

図３は、上記のように構成される部品搭載装置のシステムブロック図である。同図に示すように、本例の部品搭載装置２０は、ＣＰＵ４５と、このＣＰＵ４５にバス４６で接続されたｉ／ｏ（入出力）制御ユニット４７及び画像処理ユニット４８からなる制御部を備えている。

また、ＣＰＵ４５にはメモリ４９が接続されている。メモリ４９は特には図示しないがプログラム領域とデータ領域を備えている。
また、ｉ／ｏ制御ユニット４７には、基板２８（図１(b) 参照）の部品搭載位置を照明するための基板照明装置５１や、搭載ヘッド３６の吸着ノズル４４（図２参照）に吸着されている部品５２を照明するための部品認識用カメラ３８と一体に装備されているＬＥＤ照明器５３が照明制御ユニット５４を介して接続されている。

更に、ｉ／ｏ制御ユニット４７には、それぞれのアンプ（ＡＭＰ）を介してＸ軸モータ５５、Ｙ軸モータ５６、Ｚ軸モータ５７、及びθ軸モータ５８が接続されている。
Ｘ軸モータ５５は、作業ヘッド３５をＸ方向に駆動し、Ｙ軸モータ５６は、作業ヘッド３５をＹ方向に駆動し、Ｚ軸モータ５７は搭載ヘッド３６を上下に駆動し、そしてθ軸モータ５８は搭載ヘッド３６つまり吸着ノズル４４を３６０度回転させる。

上記の各アンプには、特には図示しないが、それぞれエンコーダが配設されており、これらのエンコーダにより各モータ（Ｘ軸モータ５５、Ｙ軸モータ５６、Ｚ軸モータ５７、及びθ軸モータ５８）の回転に応じたエンコーダ値がｉ／ｏ制御ユニット４７を介してＣＰＵ４５に入力する。これにより、ＣＰＵ４５は、各搭載ヘッド３６の前後、左右、上下の現在位置、及び回転角を認識することができる。

更に、上記のｉ／ｏ制御ユニット４７には、バキュームユニット５９が接続されている。バキュームユニット５９はバキュームチューブ６１を介して搭載ヘッド３６の吸着ノズル４４に空気的に接続されている。

このバキュームチューブ６１には空圧センサ６２が配設されている。バキュームユニット５９は、吸着ノズル４４に対しバキュームによって部品５２を吸着させ、又はバキューム解除とエアブローとバキュームブレイク（真空破壊）によって吸着を解除させる。

このとき、空圧センサ６２からバキュームチューブ６１内の空気圧データが電気信号としてｉ／ｏ制御ユニット４７を介しＣＰＵ４５に出力される。これにより、ＣＰＵ４５は、バキュームチューブ６１内の空気圧の状態を知って、吸着ノズル４４によって部品５２を吸着する準備が出来ているか否かを認識することができると共に、吸着された部品５２が正常に吸着されているか否かを認識することができる。

更に、上記のｉ／ｏ制御ユニット４７には、位置決め装置、ベルト駆動モータ、基板センサ、異常表示ランプ等がそれぞれのドライバを介して接続されている。位置決め装置は、部品搭載装置２０の基台内部において基板案内レール２７の下方に配置され、装置内に案内されてくる基板２８の位置決めを行う。

ベルト駆動モータは、案内レール２７に一体的に配設されている搬送ベルトを循環駆動する。基板センサは、基板２８の搬入と搬出を検知する。異常表示ランプは、部品搭載装置２０の動作異常や作業領域内の異物進入等の異常時に点灯又は点滅して異常発生を現場作業者に報知する。

また、ＣＰＵ４５には、通信ｉ／ｏインターフェース６３、表示操作入力装置６４、記録装置６５が接続されている。通信ｉ／ｏインターフェース６３は、例えばティーチング処理などを例えばパーソナルコンピュータ等の他の処理装置で行う場合などに、これらの処理装置と有線又は無線で接続してＣＰＵ４５との通信が可能であるようにする。

記録装置６５は、例えばハードデスク、ＭＯ（Magneto Optical disk）、ＦＤ（floppy disk：フロッピー（登録商標）ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（compact disc read only memory）／ＲＷ（Read & Write）、フラッシュメモリ装置等の各種の記録媒体を装着可能であり、部品搭載装置２０の部品搭載処理、その事前に行なわれる部品搭載ティーチング処理等のプログラムや、部品ライブラリのデータ、段取り表データ、ＣＡＤ(computer aided design）からのＮＣ(numerical control、数値制御）データ等の各種のデータを記録して保持している。

上記のプログラムはＣＰＵ４５によりメモリ４９のプログラム領域にロードされて各部の制御の処理に使用される。上記のデータもメモリ４９のデータ領域に読み出されて、所定の処理がなされる。

処理されて更新されたデータは、所定の記録媒体の所定のデータ領域に格納されて保存される。また、メモリ４９のデータ領域は、細分化された多数のレジスタ領域を備えており、このレジスタ領域には各種の計数値が一時的に保存される。

表示操作入力装置６４は、部品搭載作業の実行時には、画像処理ユニット４８が作業ヘッド３６側の基板認識用カメラ４１で撮像した基板２８の画像や、同じく画像処理ユニット４８が本体装置側の部品認識用カメラ３８で撮像した部品５２の画像を表示装置に表示する。

ＣＰＵ４５は、基板２８の生産機種が変更になると、詳しくは後述する基板ユニット生産前の条件設定における基板マーク設定動作において、対向軸間の補正値差をメモリ４９に保持し、実生産時においては一つの軸での基板マーク認識の補正値と他軸の補正値差から他軸の補正値を算出して、これらの補正値により部品搭載処理を実行する。

また、ＣＰＵ４５は、基板２８に部品５２を搭載するに当たっては、テープ式部品供給装置３１から搭載ヘッド３６先端の吸着ノズル４４に吸着した部品５２を、部品認識用カメラ３８で画像認識し、その画像認識した部品５２を搭載すべき基板２８の搭載位置を基板認識用カメラ４１で画像認識し、その画像認識した基板上の搭載位置に、上記画像認識した部品５２を位置補正しながら搭載する。

図４は、上記ＣＰＵ４５による基板ユニット生産前の条件設定における基板マーク設定動作を説明するフローチャートである。
尚、以下の説明では、図１に示す４つの作業ヘッド３５（３５−１、３５−２及び３５−３、３５−４）のうち、対向する２つの作業ヘッド３５（作業ヘッド３５−１と３５−３又は作業ヘッド３５−２と３５−４）について説明する。

また、作業ヘッド３５−１又は３５−２のことをＦＲＯＮＴ軸といい、作業ヘッド３５−３又は３５−４のことをＲＥＡＲ軸といっている。
図４におけるマーク補正値処理フローにおいて、ＣＰＵ４５は、先ず、機種変更されたか否かを判別する（Ｓ１）。

この処理は、基板ユニットの機種が変更されたときは部品搭載プログラムが変更され、その変更された部品搭載プログラムにプログラムが切替えられるで、これによって、生産を実行する基板ユニットの機種が変更されたか否かを判別する処理である。

そして、機種が変更されていなければ（Ｓ１がＮＯ）、設定処理を終了するが、機種が変更されていれば（Ｓ１がＹＥＳ）、処理Ｓ２以下のマーク補正値格納処理を開始する。
すなわち、先ず、装着基板をローディングする（Ｓ２）。

この処理は、機種が変更された基板２８を装置本体２０内に搬入し、図１(b) に示すように、１対の平行する基板案内レール２７間の所定の位置に位置決めし、変更された部品搭載プログラムの基板データを読み込む処理である。

上記に続いて、ＣＰＵ４５は、ＦＲＯＮＴ軸のカメラヘッドを基板位置決めマーク位置へ移動させる（Ｓ３）。
この処理は、例えば図１(b) に示す作業ヘッド３５−１の、図２に示す基板認識用カメラ４１で、図１に示す基板２８の、例えば図６(b) に示したような基板マーク１６を撮像する位置へ、作業ヘッド３５−１を移動させる処理である。

そして、ＣＰＵ４５は、基板マークの認識処理を行って、その補正値をメモリに格納する（Ｓ４）。
この処理では、従来技術の基板マーク１６の認識で説明したと同様の処理が行われ、その処理により得られた補正値がメモリ４９の「メモリ１」の記憶領域に格納される。

次に、ＣＰＵ４５は、ＲＥＡＲ軸のカメラヘッドを基板位置決めマーク位覆へ移動させる（Ｓ５）。
この処理は、例えば図１(b) に示す作業ヘッド３５−３の、図２に示す基板認識用カメラ４１で、図１に示す基板２８の、例えば図６(b) に示したような基板マーク１６を撮像する位置へ、作業ヘッド３５−３を移動させる処理である。

そして、ＣＰＵ４５は、基板マークの認識処理を行って、その補正値をメモリに格納する（Ｓ６）。
この処理では、上記の処理Ｓ４での処理と同一の処理が行われ、その処理により得られた補正値がメモリ４９の「メモリ２」の記憶領域に格納される。

上記に続いて、ＣＰＵ４５は、メモリ１とメモリ２の差を補正値の差として、メモリ３に格納する（Ｓ７）。
この処理では、メモリ４９の「メモリ１」の記憶領域と「メモリ２」の記憶領域に処理Ｓ４及び処理Ｓ６でそれぞれ格納された補正値が読み出され、その差が演算され、その演算された差値が、作業ヘッド３５−１と作業ヘッド３５−３との間の補正値の差として、メモリ４９の「メモリ３」の記憶領域に格納される。

これにより、１個目の基板マークの認識処理が終了し、１個目の基板マークに対する二軸間の相関関係が「メモリ３」の記憶領域に保持される。
続いて、ＣＰＵ４５は、基板位置決めマークの個数分の認識を実施したか否かを判別する（Ｓ８）。

上記のように１個目の基板マークの認識処理が終了した直後では、少なくとも未だ２個目の基板マークの認識処理が残されている（Ｓ８がＮＯ）。したがって、この場合は処理Ｓ３に戻って、処理Ｓ３〜Ｓ８を繰り返す。

これにより、２個目の基板マークに対する二軸間の相関関係が「メモリ３」の記憶領域に追加して保持される。
この後、更に、基板位置決めマークの個数分の認識を実施したか否かが処理Ｓ８で判別され、もし３個目の基板マークがある場合には、三度目の処理Ｓ３〜Ｓ８が繰り返されて３個目の基板マークに対する二軸間の相関関係が「メモリ３」の記憶領域に保持される。

このように、「メモリ３」の記憶領域には、基板マークの個数分だけの補正値の差値が格納される。
そして、ＣＰＵ４５は、基板位置決めマークの個数分の認識を実施したと判別したときは（Ｓ８がＹＥＳ）、この設定処理を終了する。

図５は、上記ＣＰＵ４５による基板ユニット生産前の条件設定において得られた各軸の補正値の差値に基づいて部品搭載処理を実行する動作を説明するフローチャートである。
図５に示す生産処理において、ＣＰＵ４５は、先ずＦＲＯＮＴ軸で基板マークの認識を実施する（Ｓ００１）。

この処理は、図４に示した処理Ｓ４と同一の処理であり、ここで得られ補正値がメモリ４９の「メモリ４」の記憶領域に格納される。
続いて、ＣＰＵ４５は、ＦＲＯＮＴ軸で算出した補正値（メモリ４）と設定にて確認した（メモリ３）の内容を加算し、ＲＥＡＲ軸側のマーク認識として、ＲＥＡＲ軸に転送する（Ｓ００２）。

すなわち、処理Ｓ００１において作業ヘッド３５−１により基板マーク認識の補正値として算出され、メモリ４９の「メモリ４」の記憶領域に格納された補正値と、前述のマーク補正値格納処理における処理Ｓ７でメモリ４９の「メモリ３」の記憶領域に格納された補正値の差値とが加算されて、作業ヘッド３５−３の基板マーク用の補正値が生成され、この補正値が作業ヘッド３５−３に転送される。

このように基板の機種変更時の基板マーク認識設定においてメモリ４９の「メモリ３」の記憶領域に保持されている基板マークに対する二軸間の相関関係に基づいて、実際の基板マークの認識を行うことなく他軸の補正値が得られる。

そして、ＣＰＵ４５は、基板位置決めマークの個数分の認識を実施したか否かを判別する（Ｓ００３）。
この場合も、１個目の基板マークの認識処理が終了した直後では、少なくとも未だ２個目の基板マークの認識処理が残されている（Ｓ００３がＮＯ）。したがって、この場合は処理Ｓ００１に戻って、処理Ｓ００１〜Ｓ００３を繰り返す。

これにより、２個目の基板マークに対する二軸間の相関関係に基づいて、２個目の基板マークに対しても、実際の基板マークの認識を行うことなく他軸の補正値が得られる。
この後、更に、基板位置決めマークの個数分の認識を実施したか否かが処理Ｓ００３で判別され、もし３個目の基板マークがある場合には、三度目の処理Ｓ００１〜Ｓ００３が繰り返されて３個目の基板マークに対しても、二軸間の相関関係に基づいて、実際の基板マークの認識を行うことなく他軸の補正値が得られる。

このようにして、ＣＰＵ４５は、基板位置決めマークの個数分の認識を実施したと判別したときは（Ｓ００３がＹＥＳ）、この設定処理を終了する。
このように、一軸による基板マークの認識を行うだけで、二軸間の相関関係に基づいて、実際の基板マークの認識を行うことなく他軸の補正値が得られ、他軸がその補正値を用いて部品搭載処理を実行するので、他軸による認識動作を省くことができ、基板認識時間が大幅に短縮されて、部品搭載処理の能率が向上する。

(a) は本発明の基板認識時間短縮方法を用いる一実施例における部品搭載装置の例を示す外観斜視図、(b) はその上下の保護カバーを取り除いて内部の構成を模式的に示す斜視図である。 一実施例における部品搭載装置の作業ヘッドの構成を示す斜視図である。 一実施例における部品搭載装置のシステムブロック図である。 ＣＰＵによる基板ユニット生産前の条件設定における基板マーク設定動作を説明するフローチャートである。 ＣＰＵによる基板ユニット生産前の条件設定において得られた各軸の補正値差に基づいて部品搭載処理を実行する動作を説明するフローチャートである。 (a),(b) は従来の対向二軸型の部品搭載装置の主要部の構成を模式的に示す図である。

符号の説明

１ 部品搭載装置
２ 案内レール
３ 基台
４ 基板
５ 部品
６（６ａ、６ｂ） 作業ヘッド
７ 移動軸
８ 固定レール
９ 搭載ヘッド
１０ ボールネジ
１１ 吸着ノズル
１２ ノズル交換器
１３ 部品供給ステージ
１４ テープ式部品供給装置
１５ 部品認識カメラ
１６ マーク
２０ 部品搭載装置
２２ モニタ装置
２３ 警報ランプ
２４ 上部保護カバー
２５ 操作入力用表示装置
２６ 基台
２７ 基板案内レール
２８ 基板
２９ 部品供給ステージ
３１ テープ式部品供給装置
３２ テープリール
３３ Ｙ軸レール
３４ Ｘ軸レール
３５（３５−１、３５−２、３５−３、３５−４） 作業ヘッド
３６（３６−１、３６−２） 搭載ヘッド
３７ チェーン体
３８ 部品認識用カメラ
３９ 支持部
４１ 基板認識用カメラ
４２ 拡散板照明装置
４４ 吸着ノズル
４４−１ 光拡散板
４４−２ ノズル
４５ ＣＰＵ
４６ バス
４７ ｉ／ｏ（入出力）制御ユニット
４８ 画像処理ユニット
４９ メモリ
５１ 基板照明装置
５２、５２ａ、５２ｂ 部品
５３ ＬＥＤ照明器
５４ 照明制御ユニット
５５ Ｘ軸モータ
５６ Ｙ軸モータ
５７ Ｚモータ
５８ θ軸モータ
５９ バキュームユニット
６１ バキュームチューブ
６２ 空圧センサ
６３ 通信ｉ／ｏインターフェース
６４ 表示操作入力装置
６５ 記録装置

Claims (2)

1. 複数軸を備えた部品搭載装置における基板認識時間短縮方法であって、
   基板ユニット生産前の条件設定時における基板マーク設定動作において前記複数軸の軸毎の補正値差を保有する工程と、
   実生産時において一つの軸での基板マーク認識の補正値と他軸の前記補正値差から他軸の補正値を算出する工程と、
   前記基板マーク認識の補正値と、前記算出された補正値とにより部品搭載処理を実行するよう制御する工程と、
   を含んで構成されることを特徴とする基板認識時間短縮方法。
2. 請求項１記載の基板認識時間短縮方法を用いて部品搭載処理を実行することを特徴とする部品搭載装置。

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