JP2010098122A - 電子部品実装装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板上で搭載しようとする部品の搭載誤差の補正値を測定、又は部品の種類を認識する認識装置の動作精度や信頼性を向上させる。
【解決手段】少なくとも汚れを含む、認識装置における治具部品を搭載する上面の状態を認識するために、撮像又は高さ測定するための異常検出手段を備え、搭載精度測定に際し、撮像又は高さ測定の結果に基づいて、前記認識装置における動作不良発生の可能性の有無を判定する（ステップＳ１０２及びステップＳ１０３）。
【選択図】図１０

Description

本発明は、ピックアップした電子部品又は治具部品を搭載精度測定装置や基板へ移動可能な搭載ヘッドが、ＸＹ軸上に配置され、ピックアップした電子部品を基板へ搭載可能であると共に、ピックアップした電子部品又は治具部品を前記搭載精度測定装置へ搭載し、その搭載精度を測定可能な電子部品実装装置に係り、特に、基板上で搭載しようとする部品の搭載誤差の補正値を測定する搭載精度測定装置の測定精度や信頼性を向上させることができる電子部品実装装置に関する。

電子部品実装装置では、部品供給装置から電子部品をピックアップ（例えば吸着）する搭載ヘッドが、ＸＹ軸上に配置されている。これにより、吸着した電子部品を基板へ搭載することができる。

電子部品実装装置では、これを構成する各機械部品の寸法誤差あるいは経時変化等により、基板上で搭載しようとする部品の目標搭載位置に対する搭載誤差が存在するため、３次元計測器等の精密に位置を計測できる測定器により、この誤差量を予め計測して、搭載誤差の補正値のパラメータとして登録し、実装時に補正を実施している。

これに対して、特許文献１では、その図２に示される、基準基板２０においてマトリックス状に配列された部品位置決めマーク２２それぞれを目標搭載位置とし、これら目標搭載位置に搭載された部品を撮像して、その撮像された部品の画像に基づいて搭載誤差を演算し、一旦、基板上の部品を部品供給装置に返却したあと、演算された搭載誤差で補正して再度目標搭載位置に搭載する。これにより、上記のように３次元計測器等を用いることなく、それぞれの部品位置決めマーク２２における搭載誤差の補正値を求めて登録することができ、部品の搭載精度向上における搭載角度精度を向上するための方法が開示されている。

特開２００５−２２８８４２号公報（図２、図４）

しかしながら、従来の実装機の搭載精度測定装置は、治具部品やガラス治具基板、あるいはガラス治具基板上に治具部品を固定するためのシート（両面テープ）に汚れが付着していた場合や、ガラス治具基板とその上に貼ったシートとの隙間に気泡が入っていた場合、あるいはガラス治具基板そのものや、ガラス治具基板に貼ったシートの平坦度に異常があった場合でも、そのままの状態で搭載精度測定を行っていた。

又、測定中においても、治具の吸着、搭載を繰り返すため、治具部品やガラス治具基板上に汚れなどの異常が発生する可能性がある。そのような異常が発生した状態で測定を継続すると、本来測定したい測定誤差以外の誤差要因を含んでしまう可能性がある。

あるいは、実装機のウォームアップが不十分な状態で搭載精度測定を開始してしまった場合、実装機が安定的に動作しない状態であるにもかかわらず、搭載精度を測定することもあった。

以上のように、従来の実装機の搭載精度測定装置においては、上記のような本来の搭載誤差とは関係の無い測定誤差が発生した場合でも、そのような測定データを除外することなく搭載精度測定を行うこととなり、搭載精度測定結果の信頼性が低下する可能性があった。

本発明は、前記従来の問題点を解決するためのもので、基板上で搭載しようとする部品の搭載誤差の補正値を測定する搭載精度測定装置の測定精度や信頼性を向上させることができる電子部品実装装置を提供することを課題とする。

本発明は、ピックアップした電子部品又は治具部品を搭載精度測定装置や基板へ移動可能な搭載ヘッドが、ＸＹ軸上に配置され、ピックアップした電子部品を基板へ搭載可能であると共に、ピックアップした電子部品又は治具部品を前記搭載精度測定装置へ搭載し、その搭載精度を測定可能な電子部品実装装置において、少なくとも汚れを含む、前記搭載精度測定装置における治具部品を搭載する治具基板の上面の状態を認識するために、撮像又は高さ測定するための表面状態検出手段と、撮像又は高さ測定の結果に基づいて、前記搭載精度測定装置における動作不良発生の可能性の有無を判定する表面状態判定手段と、を備えたことにより、前記課題を解決したものである。

ここで、前記搭載精度測定装置の動作開始時、又は動作中に、前記表面状態判定手段により動作不良発生の可能性が有りと判定された場合、ユーザーに通知することができる。

あるいは、更に、電子部品実装装置のウォームアップ動作の経過時間や機内温度により、電子部品実装装置のウォームアップが完了しているか否か判定するウォームアップ判定手段を備え、前記搭載精度測定装置の動作開始時に、ウォームアップが完了していないと判定された場合には、ユーザーに通知することができる。

本発明によれば、搭載精度測定開始前に、治具部品やガラス治具基板表面に付着した汚れ、ガラス治具に貼った部品固定用シートの隙間の気泡、あるいはガラス治具基板やその上に貼ったシートの平坦度を認識し、部品位置測定に測定誤差として影響を与えるか否か、判定することができ、該判定に基づいて、搭載精度測定の必要な精度や信頼性を得るための処置を講じることができる。

例えば、測定誤差として影響を与えると判定された場合は、ユーザーにその旨を通知することができる。これにより、ユーザーは、余計な測定誤差を含んだ測定を行う前に測定を停止することができ、必要な処置を行ってから搭載精度測定を行うことができるため、搭載精度測定の精度や信頼性が向上する。又、ユーザーに、このような通知に加え、必要な処置を行ってから搭載精度測定を行うことを促すこともできる。更に、搭載精度測定の測定データに、本発明による判定結果を加えて保存しておくことにより、該測定後、例えば搭載精度を計算する際に、余計な測定誤差を含んでいる可能性のある測定データを除外することができ、搭載精度測定の精度や信頼性が向上する。

更には、上述のように測定誤差として影響を与えるか否か判定する際、電子部品実装装置のウォームアップが完了しているか否かを、該判定の条件に加えることもできる。例えば、実装機が安定的に動作するレベルまでウォームアップが済んでいない状態で、ユーザーが搭載精度測定を開始しようとした場合には、その旨をユーザーに通知し、ユーザーは引き続き必要なウォームアップを行うことができるため、実装機が安定動作する状態に達してから搭載精度測定を行うことができるので、搭載精度測定の精度や信頼性が向上する。

以下、図を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。

図１は、本発明が適用された実施形態の電子部品実装装置全体の斜視図である。図２は、本実施形態に用いられる基板認識用カメラ１７及び高さセンサ１８を備えた搭載ヘッド３及びガラス治具基板５０の側面図である。図３は、本実施形態に用いられる部品認識用カメラ１６の側面図である。

図示されるように、本実施形態の電子部品実装装置１において、まず、回路基板５は、中央部から少し後方で左右方向に延在されている回路基板搬送路２により搬送され、位置決めされる。又、該電子部品実装装置１は、図示の下側に配設された部品供給装置１１から供給される電子部品７（図３）を吸着ノズル４で吸着し、上記の回路基板５に実装する搭載ヘッド３と、該搭載ヘッド３をＸ方向及びＹ方向にそれぞれ移動させるＸ軸移動機構１２及びＹ軸移動機構１３を備えている。ここで、Ｙ軸移動機構１３は、Ｘ軸移動機構１２と一体で搭載ヘッド３をＹ軸方向に移動させる。

又、該搭載ヘッド３は、吸着ノズル４をＺ軸方向に昇降可能に移動させるＺ軸移動機構を備えていると共に、吸着ノズル４を、ノズル軸（吸着軸）を中心に回転させるθ軸回転機構を備えている。

更に、該搭載ヘッド３には、回路基板５上を上方から撮像する基板認識装置（撮像装置）１７が、支持部材を介して取付けられている。この基板認識用カメラ１７は、回路基板５上に形成された基板マークや、装着ヘッド部原点基準の原点マークを上方から撮像し、認識するようになっている。この装着ヘッド部原点基準は、電子部品実装装置１において、搭載ヘッド３を移動して基板認識用カメラ１７により撮像可能な範囲に設けたものである。

又、Ｘ軸移動機構１２及びＹ軸移動機構１３によって移動される搭載ヘッド３の移動範囲には、ガラス治具基板５０（治具基板）、及び部品認識用カメラ１６が配置される。

まず、図２に示すように、上記のガラス治具基板５０は、搭載ヘッド３が備える基板認識用カメラ１７により上方から撮像し、種々の認識を行うための電子部品７や治具部品４０を搭載する治具基板である。この治具基板は、ガラス以外の材質によるものであってもよい。又、ガラス治具基板５０上には、これら搭載する電子部品７や治具部品４０を安定させるため、シート５１が載せられている。シート５１は、これら搭載物に対する適度の粘着性を備え、安定した搭載状態を保つことができる。

又、図２に示すように、搭載ヘッド３に設けられる高さセンサ１８は、その直下に位置するガラス治具基板５０、シート５１、又、電子部品７や治具部品４０の上面にレーザ光を照射し、該上面までの距離Ｌを測定し、該上面の高さを測定するものである。高さセンサとして三角測量を応用した正反射形レーザ変位センサや、焦点の合った光だけを取出す共焦点レーザ変位センサを用いることができる。

前記部品認識用カメラ１６は、上方に位置決めされた搭載ヘッド３の吸着ノズル４に吸着された状態で、電子部品７や治具部品４０を、図中の矢印Ａで示されるように、下方から撮像し、種々の認識を行うための画像を得る。

更に、この部品認識用カメラ１６は、例えば生産前の準備段階で、チェック用のガラス治具基板５０、更にはシート５１を上に置き、その上に電子部品７や治具部品４０を搭載して撮像し、種々の認識を行うための画像を得ることもできる。この場合、透明のガラス治具基板５０及びシート５１を透過して下方からカメラ本体５２によって撮像し、種々の認識を行うための画像を得る。シート５１は、前述のように搭載された電子部品７や治具部品４０が安定させるものである。

次に、図４は、本実施形態に用いられる制御関係のハードウェア構成を示すブロック図である。

搭載ヘッド３は、図４に示すＸ軸モータ２１が装着された、図１に示されるＸ軸移動機構１２により、同図における矢印のＸ方向で示されるＸ軸方向の軸移動がなされ、Ｙ軸モータ２２がそれぞれ装着された、図１に示されるＹ軸移動機構１３により、同図における矢印のＹ方向で示されるＹ軸方向の軸移動がなされる。

又、該搭載ヘッド３に内蔵される、Ｚ軸モータ２３が装着された図示されないＺ軸機構部により、搭載ヘッド３は、Ｚ軸方向（高さ方向）に昇降させられる。更に、θ軸モータ２４が装着された図示されないθ軸回転機構により、該搭載ヘッド３の吸着ノズル４は、θ軸方向の軸移動がなされ、そのノズル中心軸（吸着軸）を中心にして回転させられる。

又、前述の部品認識用カメラ１６及び基板認識用カメラ１７は、いずれも、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）カメラを用いるものであり、画像認識装置２７に接続されている。

なお、部品認識用カメラ１６及び基板認識用カメラ１７は、ＣＣＤカメラに限定されるものではなく、他の形態のカメラを用いることができる。

図４に示すように、これら部品認識用カメラ１６及び基板認識用カメラ１７は、ＣＰＵ２７ｃ及びメモリ２７ｂを有する画像認識装置２７が内蔵する、Ａ／Ｄ変換器２７ａに接続されている。該画像認識装置２７は、部品認識用カメラ１６によって撮影される電子部品７や、基板認識用カメラ１７によって撮像される回路基板５上の基準マークによって、電子部品７の寸法や中心位置、又、θ軸を中心とする回転角を測定するシステムを構成している。該画像認識装置２７は、コントローラ２０からの指示を、記憶装置２５を介して受ける。

このコントローラ２０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを内蔵し、キーボード２８、マウス２９、画面表示装置２６が接続されている。該画面表示装置２６は、画像認識装置２７にも接続されている。又、該コントローラ２０は、前述したＸ軸モータ２１、Ｙ軸モータ２２、Ｚ軸モータ２３、θ軸モータ２４、記憶装置２５が接続されている。該コントローラ２０は、電子部品実装装置の実装動作の全体的な制御を行う。前記記憶装置２５には、後述する各種部分の異常の組合せデータが記憶されている。

ここで、前述の画像認識装置２７は、部品認識用カメラ１６が撮像した画像を認識するもので、部品認識用カメラ１６で撮像された画像の画像信号を、Ａ／Ｄ変換器２７ａによりデジタル信号に変換してメモリ２７ｂに格納し、ＣＰＵ２７ｃが処理することで、吸着ノズル４に吸着した電子部品７の吸着ずれを測定して、回路基板５に搭載時の位置補正を行う。該画像認識装置２７では、電子部品７の中心位置と吸着角度を演算し、電子部品７の吸着姿勢、吸着ずれを測定して、このような位置補正を行う。

更に、該画像認識装置２７は、基板認識用カメラ１７が撮像した画像を認識するもので、基板認識用カメラ１７で撮像された画像の画像信号を、Ａ／Ｄ変換器２７ａによりデジタル信号に変換してメモリ２７ｂに格納し、ＣＰＵ２７ｃが処理することで、回路基板５の基準マークや、装着ヘッド部原点基準の原点マークの位置を正確に把握し、これにより、回路基板５の搬入位置や、搭載ヘッド３の原点位置を正確に把握し、設定するようになっている。

又、画像認識装置２７は、以上のように把握された、吸着ノズル４に吸着した電子部品７の吸着姿勢、吸着ずれ、回路基板５の搬入位置や、搭載ヘッド３の原点位置といった処理結果から、電子部品７を回路基板５に搭載する際の搭載位置の補正データを求める。更に、この補正データは、画像認識装置２７からコントローラ２０へ転送され、該補正データにより、回路基板５に搭載時の電子部品７の位置補正が行われる。

ここで、キーボード２８とマウス２９は、電子部品７のデータ（部品データと呼ぶ）などのデータを入力するために用いられる。又、記憶装置２５は、フラッシュメモリなどで構成され、キーボード２８とマウス２９により入力された部品データ、及び不図示のホストコンピュータから供給される部品データなどを格納するのに用いられる。表示装置（モニタ）２６は、部品データ、演算データ、及び部品認識用カメラ１６で撮像した電子部品７の画像などを、その表示面２６ａに表示する。

図５は、本実施形態における搭載精度測定装置の構成を示すブロック図である。

この図に示される搭載精度測定装置６０は、本実施形態では画像認識装置２７において、主としてソフトウェア・プログラムによって実現されている。該搭載精度測定装置６０は、表面状態撮像認識装置６２と、表面凹凸認識装置６３と、ウォームアップ判定装置６４と、認識結果処理装置６６とを備えている。

まず、表面状態撮像認識装置６２は、図２に示すように、ガラス治具基板５０上の電子部品７や治具部品４０を上方から撮像し認識する際、基板認識用カメラ１７により得られた画像を入力する。又、該表面状態撮像認識装置６２は、図３に示すように、電子部品７や治具部品４０を下方から撮像し認識する際、部品認識用カメラ１６により得られた画像を入力する。更に、該表面状態撮像認識装置６２は、このように入力された画像に基づいて、図６〜図９を用いて後述するように、気泡５４や汚れ５５を認識し、搭載精度測定の精度や信頼性を判定したり、その精度や信頼性を向上するための補正を行ったりする。

続いて、ウォームアップ判定装置６４は、コントローラ２０から、ウォームアップ動作の経過時間や、電子部品実装装置１の機内の温度測定結果を、ウォームアップ信号Ｓ１として入力する。又、該ウォームアップ判定装置６４は、このような入力に基づいて、搭載精度測定の精度や信頼性を確保できるよう、十分にウォームアップが済んだか否か判定する。

次に、認識結果処理装置６６は、上記に説明した表面状態撮像認識装置６２、表面凹凸認識装置６３、ウォームアップ判定装置６４の出力に基づいて、搭載精度測定の必要な精度や信頼性を得ることができるか否か判定したり、その精度や信頼性を向上するための補正を行ったりする。該認識結果処理装置６６の出力は、制御用の判定結果出力信号Ｓ２としてコントローラ２０に出力され、又オペレータへの表示用の判定結果表示用信号Ｓ３として画面表示装置２６に出力される。

ここで、図５において、部品認識用カメラ１６、基板認識用カメラ１７、高さセンサ１８は、本発明における表面状態検出手段に相当する。又、表面状態撮像認識装置６２や表面凹凸認識装置６３や認識結果処理装置６６は、本発明における表面状態判定手段に相当する。又、ウォームアップ判定装置６４を中心として、本発明のウォームアップ判定手段が構成されている。

以下、本実施形態の搭載精度測定装置６０における本発明に係る作用について説明する。

まず、図６は、本実施形態のガラス治具基板５０及びシート５１を上方から見た一例を示す平面図である。図７は、この平面図におけるＸ−Ｙ断面の断面図である。

図２や図３に示したガラス治具基板５０やシート５１においては、気泡５４が発生したり、様々な汚れ５５が付着したりすることで、搭載精度測定の必要な精度や信頼性が低下し、搭載誤差の補正値の測定精度を低下させるおそれがある。

まず、シート５１の下面は、ガラス治具基板５０の上面に全面で密着すべきところ、これらの間に隙間か生じ、気泡５４が発生することがある。すると、この気泡５４のシート５１上面は浮き上がり、凹凸状になり、搭載誤差の補正値の測定精度に影響を与えるおそれがある。このため、本発明を適用し、搭載精度測定における動作不良発生の可能性の有無を判定するようにしている。

あるいは、ガラス治具基板５０やシート５１の上面は、様々な汚れ５５が付着することがある。この汚れ５５も、治具部品の搭載面を浮き上がらせたり、凹凸状にしたりすることになり、搭載誤差の補正値の測定精度に影響を与えることになる。このため、本発明を適用し、搭載精度測定における動作不良発生の可能性の有無を判定するようにしている。

図８は、本実施形態において搭載精度測定を行うために治具部品を搭載させたガラス治具基板表面を上方から見た一例の平面図である。図９は、この治具部品を画像認識して得られた輪郭を示す平面図である。

例えば、気泡５４や汚れ５５によって、撮像した治具部品４０の画像に、図８の符号５６のような「汚れ」が生じたとする。このような画像に対して画像認識処理を行うと、治具部品４０の輪郭は、図９の符号５８のようになる場合がある。符号５８の輪郭では、符号５６の「汚れ」によって、図９において破線部分が欠落し、本来方形であるところ台形の形状に変形している。画像認識された輪郭形状から、その中心や重心を求めたりする際、このような変形があると正しい結果を得ることはできない。

例えば、基板認識用カメラ１７や部品認識用カメラ１６により撮像された画像に基づいて、表面状態撮像認識装置６２において、治具部品搭載前のガラス治具基板やシートの異常を検出し、図６に示した気泡５４や汚れ５５を検出する。例えば、治具部品が搭載されることが予定される領域を撮像した画像において、ガラス治具基板とその上に貼ったシートとの隙間の気泡５４又はシート上の汚れ５５と判断される形状を認識した場合は、表面状態撮像認識装置６２において、その形状の面積が予め設定した閾値から乖離した場合に異常と判定する。

同様に、画像から、隙間の気泡５４又はシート上の汚れ５５と判断される形状を認識した場合、そのような気泡５４や汚れ５５と考えられる領域周辺の高さ分布を高さセンサ１８で測定して、予め設定した平坦度の閾値から乖離していた場合に、表面状態撮像認識装置６２に加えて、表面凹凸認識装置６３及び認識結果処理装置６６において、異常と判定する。

又、画像から認識された治具部品４０の輪郭の形状や大きさが規定のものであれば、電子部品実装装置１の表面状態撮像認識装置６２に、予めこのような輪郭の形状や大きさの特徴を示す情報を記憶させておく。例えば、治具部品と認識される四角形の面積値や四角形の辺同士の直交性や交叉角度や各辺の傾きなどの情報を記憶させておく。

例えば、図８や図９に示されるように方形の治具部品４０であれば、４つの辺が互いに等しいという情報、隣接する２つの辺の角度がいずれも９０°であるという情報を、表面状態撮像認識装置６２に記憶させておく。

更に、搭載精度測定の際に、治具部品４０を撮像した画像の輪郭から、その重心などを求めて治具部品４０の位置や向きを把握する際には、まず、このような情報に基づいて、表面状態撮像認識装置６２において、撮像した画像の輪郭が変形している異常がないか判定する。例えば、治具部品表面に汚れが付着している場合に、治具部品と認識される四角形の面積値や四角形の辺同士の直交性が予め設定した閾値から乖離することにより、異常が発生したと判断する。これにより、搭載精度測定の精度や信頼性を向上することができる。

例えば、図８や図９に示されるように方形の治具部品４０で、予め、４つの辺が互いに等しいという情報、隣接する２つの辺の角度がいずれも９０°であるという情報が記憶されていれば、撮像した画像の輪郭において、治具部品４０の形状に変形があっても、表面状態撮像認識装置６２から得られる情報に基づいてこれを補正することができる。例えば、他の辺に比べて異なる１つの辺の長さや、鋭角や鈍角になっている隣接する２辺の角度を補正し、該変形を補正することができる。

図１０は、本実施形態の実施形態の搭載精度測定処理を示すフローチャートである。

このフローチャートでは、本発明が適用された搭載精度測定処理が示される。この搭載精度測定処理では、前述のような気泡５４やシート上の汚れ５５を検出し、更には、電子部品実装装置におけるウォームアップ状態を検出することで、搭載精度測定の精度を向上させ信頼性を向上させるようにしている。

まず、図１０のステップＳ１０１において、搭載精度測定装置が起動される。ステップＳ１０２において治具部品やガラス治具基板の汚れ、ガラス治具基板上のシートとの隙間の気泡等の異常がないか、あるいはガラス治具基板やその上に貼ったシートの平坦度が正常か否かのチェックを行い、記憶装置２５に記憶されている異常の組合せデータとの比較に基づき、その異常の組み合わせが精度測定動作おける動作不良の可能性が有るか否かの判定をする。ステップＳ１０３において可能性があると判断された場合は、ステップＳ１０４において、その異常内容と可能性（確率）についてユーザーに通知する。ステップＳ１０５において、ユーザーが治具の修正が必要であると判断した場合は、処理を終了する。

ステップＳ１０３において治具に異常がないことを確認した場合は、ステップＳ１０６においてウォームアップチェックを行う。ステップＳ１０７においてウォームアップが充分にできていないと判定された場合は測定を終了し、ステップＳ１０８において充分なウォームアップを行うようにユーザーに促す。ステップＳ１０７においてウォームアップが充分に完了していると判断された場合は、ステップＳ１０９において搭載精度測定を開始する。

該ステップＳ１０９において搭載精度測定を開始の後、搭載精度測定中にも、ステップＳ１１０において治具に異常がないかチェックを行い、重大な異常が発生していない場合や、異常が多数発生していない限り、測定を継続する。

ここで、ステップＳ１１０において重大な異常が発生した場合や、異常が多数発生した場合には、ステップＳ１１１においてその旨をユーザーに通知する。ステップＳ１１２においてユーザーが測定を中止すると判断した場合は、測定を終了する。ステップＳ１１２においてユーザーが測定を継続すると判断した場合は、ステップＳ１１３において異常状態に関するデータを保持しながら測定を継続する。ステップＳ１１４において、必要な測定数に達していないと判定された場合はステップＳ１１０の前方に分岐して測定を繰り返し、達したと判定された場合は処理を終了する。

次に、ステップＳ１０３やステップＳ１０７、ステップＳ１１０における異常判定の実施例を以下に示す。

ウォームアップが済んでマシンが安定動作するかどうかを判定する方法としては、電子部品実装装置のウォームアップ動作の経過時間や、電子部品実装装置１の機内の温度測定結果を用いる方法がある。

部品搭載精度は、Ｘ軸移動機構１２やＹ軸移動機構１３、更には図示されないＺ軸移動機構の位置決め精度に依存する。このため、これらがウォームアップされて、例えば、機内の温度が通常の運転時の定常温度まで上昇すると、熱膨張による各部の寸法変化が少なくなる。従って、これら移動機構に温度センサを設け、その温度が、通常の運転時の定常温度まで上昇したか否か検出することによって、ウォームアップが済んだか否か判定することができる。

なお、以上に説明した実施形態では、部品の搭載誤差の補正値を測定するために用いる部品認識用カメラ１６及び基板認識用カメラ１７を流用し、本発明の表面状態検出手段に用いている。しかしながら、該表面状態検出手段は、このような撮像手段に限定されるものではない。例えば、高さ測定するための表面状態検出手段であってもよい。

例えば、非接触式の変位センサや、接触式のプローブを該手段として用いることもでき、このような表面状態検出手段によって、前述したような、気泡５４や汚れ５５によるシート５１上面の浮き上がりや凹凸の起伏を検出することで、気泡５４や汚れ５５による搭載誤差の補正値の測定精度が低下する可能性を判定し、搭載精度測定装置における動作不良発生の可能性の有無を判定するようにしてもよい。

ここで、前述の図５では、本実施形態の変形例に用いられる、表面凹凸認識装置６３が示される。

この変形例では、該表面凹凸認識装置６３は、高さセンサ１８から、前述のようなガラス治具基板５０、シート５１、又、電子部品７や治具部品４０の上面の高さの測定結果を入力する。更に、該表面凹凸認識装置６３は、該入力に基づいて、気泡５４や汚れ５５を認識し、搭載精度測定の精度や信頼性を判定したり、その精度や信頼性を向上するための補正を行ったりすることができる。

該変形例では、表面状態撮像認識装置６２は、入力された画像に基づいて、いわゆる画像認識処理の手法によって、気泡５４や汚れ５５を認識し、搭載精度測定の精度や信頼性を判定したり、その精度や信頼性を向上するための補正を行ったりする。

更に、表面凹凸認識装置６３は、高さセンサ１８によって、例えば図７に示される距離Ｌ０〜Ｌ２を測定することで、電子部品７や治具部品４０を搭載する面の、気泡５４や汚れ５５による凹凸を認識し、搭載精度測定の精度や信頼性を判定したり、その精度や信頼性を向上するための補正を行ったりする。上述の距離Ｌ０〜Ｌ２は、図２や図３の距離Ｌと同様、高さセンサ１８による測定結果である。

なお、本発明において、搭載精度測定装置の測定精度を低下させる「汚れ」は、その存在のために測定精度が低下されるものであればよく、具体的に限定されものではない。例えば、治具部品に付着する「汚れ」でも、後述する実施形態のガラス治具基板５０やシート５１に付着する「汚れ」でも、本発明の対象となる。

本発明が適用された実施形態の電子部品実装装置全体の斜視図 上記実施形態に用いられる高さセンサを備えた搭載ヘッド及びガラス治具基板の側面図 前記実施形態に用いられる部品認識用カメラの側面図 前記実施形態に用いられる制御関係のハードウェア構成を示すブロック図 前記実施形態における搭載精度測定装置の構成を示すブロック図 前記実施形態の部品認識用カメラのガラス治具基板及びシートを上方から見た一例を示す平面図 上記平面図におけるＸ−Ｙ断面の断面図 前記実施形態において搭載精度測定を行うために治具部品を搭載させたガラス治具基板表面を上方から見た一例の平面図 上記治具部品を画像認識して得られた輪郭を示す平面図 前記実施形態の実施形態の搭載精度測定処理を示すフローチャート

符号の説明

１…電子部品実装装置
３…搭載ヘッド
４…吸着ノズル
５…回路基板
７…電子部品
１６…部品認識用カメラ
１７…基板認識用カメラ
１８…高さセンサ
２７…画像認識装置
４０…治具部品
５０…ガラス治具基板（治具基板）
５１…シート
５４…気泡
５５…汚れ
６０…搭載精度測定装置
６２…表面状態撮像認識装置
６３…表面凹凸認識装置
６４…ウォームアップ判定装置
６６…認識結果処理装置

Claims (3)

1. ピックアップした電子部品又は治具部品を搭載精度測定装置や基板へ移動可能な搭載ヘッドが、ＸＹ軸上に配置され、ピックアップした電子部品を基板へ搭載可能であると共に、ピックアップした電子部品又は治具部品を前記搭載精度測定装置へ搭載し、その搭載精度を測定可能な電子部品実装装置において、
   少なくとも汚れを含む、前記搭載精度測定装置における治具部品を搭載する治具基板の上面の状態を認識するために、撮像又は高さ測定するための表面状態検出手段と、
   撮像又は高さ測定の結果に基づいて、前記搭載精度測定装置における動作不良発生の可能性の有無を判定する表面状態判定手段と、
   を備えたことを特徴とする電子部品実装装置。
2. 請求項１において、前記搭載精度測定装置の動作開始時、又は動作中に、前記表面状態判定手段により動作不良発生の可能性が有りと判定された場合、ユーザーに通知することを特徴とする電子部品実装装置。
3. 請求項１において、更に、電子部品実装装置のウォームアップ動作の経過時間や機内温度により、電子部品実装装置のウォームアップが完了しているか否か判定するウォームアップ判定手段を備え、前記搭載精度測定装置の動作開始時に、ウォームアップが完了していないと判定された場合には、ユーザーに通知することを特徴とする電子部品実装装置。

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