JP4792331B2

JP4792331B2 - 電子部品装着装置

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Publication number: JP4792331B2
Application number: JP2006151137A
Authority: JP
Inventors: 哲治小野; 章祐川合
Original assignee: Hitachi High Tech Instruments Co Ltd
Current assignee: Hitachi High Tech Instruments Co Ltd
Priority date: 2006-05-31
Filing date: 2006-05-31
Publication date: 2011-10-12
Anticipated expiration: 2026-05-31
Also published as: JP2007324266A

Description

本発明は、部品取出位置まで収納テープ内の電子部品を供給する部品供給ユニットを設け、この部品供給ユニットより供給された電子部品を吸着ノズルが取出してプリント基板上に装着する電子部品装着装置に関する。

この種の電子部品装着装置、特に高速型のガントリー型装着装置では、部品供給ユニットが固定されていて移動しないので、自動運転中に収納テープ同士を連結して補給する。

しかしながら、電子部品切れのためにフィーダベースから当該部品供給ユニットを取外して収納テープ同士を連結テープにより連結した後、フィーダベースに当該部品供給ユニットを取付けると、連結テープのために又は部品供給ユニットの取外し・取付けのために、当該部品供給ユニットの電子部品を取出す前記吸着ノズルが下降して取出す位置がずれてしまい、部品吸着ミスが発生し吸着率が悪くなることがある。

このような吸着率の低下を防止するため、収納テープの収納凹部の電子部品を認識カメラにより撮像し、撮像結果に基づいて収納テープの送り停止位置を補正するようにした電子部品装着装置は、例えば特許文献１などに開示されているが、業を簡単にするための技術が提案されている。
特開２００４−１１９６８１号公報

しかしながら、収納テープの収納凹部の電子部品を認識カメラにより撮像する際に、収納凹部に収納された電子部品を収納凹部の周縁（エッジ）と区別して確実に認識することは難しく、特に電子部品のサイズが極小さくなった場合には、一層困難になる。

このため、電子部品ではなくサイズが電子部品より大きい収納凹部を認識対象とする場合があるが、このときにも、収納凹部と電子部品との区別が確実にできなく、収納凹部が確実に認識できなという問題が発生する。

そこで本発明は、収納テープの収納凹部を、収納されている電子部品と区別して確実に認識することを目的とする。

このため第１の発明は、部品取出位置まで収納テープ内の電子部品を供給する部品供給ユニットより供給された電子部品を吸着ノズルが取出してプリント基板上に装着する電子部品装着装置において、前記部品供給ユニットが処理する前記収納テープの電子部品を収納する収納凹部を撮像する認識カメラと、この認識カメラが撮像した画像を認識し、処理する認識処理装置とを備え、この認識処理装置は、前記収納凹部の寸法データから作成され前記収納凹部の周囲のエッジを表したテンプレートと前記認識カメラが撮像した画像とのマッチングを行い、前記画像でのエッジと前記テンプレートのエッジとの重なりが最も大きい位置のテンプレートの位置を前記収納凹部の仮位置として認識する仮位置認識手段と、前記仮位置を中心とした所定領域内における前記収納凹部、この収納凹部の周囲及び前記収納凹部に収納された電子部品での明度の違いに基づいて、二値化処理を行い、得られた前記収納凹部の二値化画像から前記収納凹部の位置を認識する位置認識手段を有したことを特徴とする。

第２の発明は、部品取出位置まで収納テープ内の電子部品を供給する部品供給ユニットより供給された電子部品を吸着ノズルが取出してプリント基板上に装着する電子部品装着装置において、前記部品供給ユニットが処理する前記収納テープの電子部品を収納する収納凹部を撮像する認識カメラと、この認識カメラが撮像した画像を認識し、処理する認識処理装置とを備え、この認識処理装置は、収納凹部、この収納凹部の周囲及び前記収納凹部に収納された電子部品での明度の違いに基づいて、前記画像を二値化処理し、得られた前記収納凹部の二値化画像から前記収納凹部の仮位置を認識する仮位置認識手段と、前記仮位置に基づいて設定された領域内での前記認識カメラが撮像した画像の明暗の変化と、予め設定されている前記収納凹部のエッジでの明暗の変化とに基づいて前記エッジの位置を確定し、確定された前記エッジの位置に基づいて前記収納凹部の位置を認識する位置認識手段とを有したことを特徴とする。

第３の発明は、部品取出位置まで収納テープ内の電子部品を供給する部品供給ユニットより供給された電子部品を吸着ノズルが取出してプリント基板上に装着する電子部品装着装置において、前記部品供給ユニットが処理する前記収納テープの電子部品を収納する収納凹部を撮像する認識カメラと、この認識カメラが撮像した画像を認識し、処理する認識処理装置とを備え、この認識処理装置は、前記収納凹部の寸法データから作成され前記収納凹部の周囲のエッジを表したテンプレートと前記認識カメラが撮像した画像とのマッチングを行い、前記画像でのエッジと前記テンプレートのエッジとの重なりが最も大きい位置のテンプレートの位置を前記収納凹部の仮位置として認識する仮位置認識手段と、前記仮位置に基づいて設定された領域内での前記認識カメラが撮像した画像の明暗の変化と、予め設定されている前記収納凹部のエッジでの明暗の変化とに基づいて前記エッジの位置を確定し、確定された前記エッジの位置に基づいて前記収納凹部の位置を認識する位置認識手段とを有したことを特徴とする。

第４の発明は、部品取出位置まで収納テープ内の電子部品を供給する部品供給ユニットより供給された電子部品を吸着ノズルが取出してプリント基板上に装着する電子部品装着装置において、前記部品供給ユニットが処理する前記収納テープの電子部品を収納する収納凹部を撮像する認識カメラと、この認識カメラが撮像した画像を認識し、処理する認識処理装置とを備え、この認識処理装置は、収納凹部、この収納凹部の周囲及び前記収納凹部に収納された電子部品での明度の違いに基づいて、二値化処理を行い、得られた前記収納凹部の二値化画像から前記収納凹部の仮位置を認識する仮位置認識手段と、前記仮位置に基づいて設定された領域内での前記認識カメラが撮像した画像の明暗の変化により収納凹部の複数のエッジ候補を検出し、予め設定されている前記収納凹部のエッジでの明暗の変化に一致する前記エッジ候補での明暗変化箇所のうち、一対の外側のエッジ候補を前記収納凹部の対向したエッジとして確定し、確定された前記エッジの位置に基づいて前記収納凹部の位置を認識する位置認識手段とを備えたことを特徴とする。

第５の発明は、部品取出位置まで収納テープ内の電子部品を供給する部品供給ユニットより供給された電子部品を吸着ノズルが取出してプリント基板上に装着する電子部品装着装置において、前記部品供給ユニットが処理する前記収納テープの電子部品を収納する収納凹部を撮像する認識カメラと、この認識カメラが撮像した画像を認識し、処理する認識処理装置とを備え、この認識処理装置は、前記収納凹部の寸法データから作成され前記収納凹部の周囲のエッジを表したテンプレートと前記認識カメラが撮像した画像とのマッチングを行い、前記画像でのエッジと前記テンプレートのエッジとの重なりが最も大きい位置のテンプレートの位置を前記収納凹部の第１の仮位置として認識する第１の仮位置認識手段と、前記仮位置を中心とした所定領域内における前記収納凹部、この収納凹部の周囲及び前記収納凹部に収納された電子部品での明度の違いに基づいて、二値化処理を行い、得られた前記収納凹部の二値化画像から前記収納凹部の第２の仮位置を認識する第２の仮位置認識手段と、前記第２の仮位置に基づいて設定された領域内での前記認識カメラが撮像した画像の明暗の変化により収納凹部の複数のエッジ候補を検出し、予め設定されている前記収納凹部のエッジでの明暗の変化に一致する前記エッジ候補での明暗変化箇所のうち、一対の外側のエッジ候補を前記収納凹部の対向したエッジとして確定し、確定された前記エッジの位置に基づいて前記収納凹部の位置を認識する位置認識手段とを備えたことを特徴とする。

第６の発明は、部品取出位置まで収納テープ内の電子部品を供給する部品供給ユニットより供給された電子部品を吸着ノズルが取出してプリント基板上に装着する電子部品装着装置において、前記部品供給ユニットが処理する前記収納テープの電子部品を収納する矩形の収納凹部を撮像する認識カメラと、この認識カメラが撮像した画像を認識し、処理する認識処理装置とを備え、この認識処理装置は、収納凹部、この収納凹部の周囲及び前記収納凹部に収納された電子部品での明度の違いに基づいて、二値化処理を行い、得られた前記収納凹部の二値化画像から前記収納凹部の仮位置を認識する仮位置認識手段と、前記仮位置に基づいて設定された領域内を収納テープの送り方向と直角に交わる方向に走査し、この走査により得た前記認識カメラが撮像した画像での明暗の変化により収納凹部の複数のエッジ候補を検出し、予め設定されている前記収納凹部のエッジでの明暗の変化に一致する前記エッジ候補での明暗変化箇所のうち、一対の外側のエッジ候補を前記収納凹部の対向した一方のエッジとして確定し、且つ、前記収納凹部、この収納凹部の周囲及び前記収納凹部に収納された電子部品を前記収納テープの送り方向に沿う方向に走査し、この走査により得た前記認識カメラが撮像した画像での明暗の変化により収納凹部の複数のエッジ候補を検出し、予め設定されている前記収納凹部のエッジでの明暗の変化に一致する前記エッジ候補での明暗変化箇所のうち、一対の外側のエッジ候補を前記収納凹部の対向した他方のエッジとして確定するエッジ確定手段と、前記一方のエッジの位置と前記他方のエッジの位置とに基づいて前記収納凹部の位置を認識する位置認識手段とを備えたことを特徴とする。

本発明は、収納テープの電子部品が収納されている収納凹部を、認識カメラにて撮像し、認識処理する際に、収納凹部をそこに収納されている電子部品と区別して確実に認識することができる。

以下、添付図面を参照して、部品供給装置と電子部品装着装置本体とから構成される電子部品装着装置について説明する。この電子部品装着装置は、いわゆる多機能型チップマウンタであり、各種電子部品をプリント基板Ｐに実装できる。

図１は電子部品装着装置の平面図であり、電子部品装着装置本体１は、機台２と、この機台２の中央部に左右方向に延在するコンベア部３と、機台２の前部（図示の下側）および後部（図示の上側）にそれぞれ配設した２組の部品装着部４、４および２組の部品供給部５、５とを備えている。そして、部品供給部５には、電子部品供給装置である複数個の部品供給ユニット６が着脱自在に組み込まれて電子部品装着装置が構成される。

前記コンベア部３は、中央のセットテーブル８と、左側の供給コンベア９と、右側の排出コンベア１０とを有している。プリント基板Ｐは、供給コンベア９からセットテーブル８に供給され、セットテーブル８で電子部品の装着を受けるため不動に且つ所定の高さにセットされる。そして、電子部品の装着が完了したプリント基板Ｐは、セットテーブル８から排出コンベア１０を介して下流側装置に排出される。

各部品装着部４には、ヘッドユニット１３を移動自在に搭載したＸＹステージ１２が配設されると共に、部品認識カメラ１４及びノズルストッカ１５が配設されている。ヘッドユニット１３には、電子部品を吸着および装着するための２つの装着ヘッド１６、１６と、プリント基板Ｐの位置を認識するための１台の基板認識カメラ１７とが搭載されている。なお、通常、両部品装着部４、４のＸＹステージ１２、１２は交互運転となる。

前記各ＸＹステージ１２はＹ軸駆動モータ１２Ｙによりビーム１２ＡがＹ方向に移動し、Ｘ軸駆動モータ１２Ｘにより前記ヘッドユニット１３がＸ方向に移動し、結果としてヘッドユニット１３はＸＹ方向に移動することとなる。

各部品供給部５には、後述するがフィーダベース１９上に多数の部品供給ユニット６を、横並びに且つ着脱自在に備えている。各部品供給ユニット６には、多数の電子部品を各収納凹部（以下、収納部という）Ｃｃに一定の間隔で収容した後述する収納テープＣが搭載されており、収納テープＣを間欠送りすることで、部品供給ユニット６の先端から部品装着部４に電子部品が１個ずつ供給される。

この電子部品装着装置本体１の記憶部に格納された装着データに基づく運転は、先ずＸＹステージ１２を駆動しヘッドユニット１３を部品供給ユニット６に臨ませた後、装着ヘッド１６に設けた吸着ノズル１８を下降させるにより所望の電子部品をピックアップする（取出す）。続いて、装着ヘッド１６を上昇させてから、ＸＹステージ１２を駆動して電子部品を部品認識カメラ１４の直上部まで移動させ、その吸着姿勢及び吸着ノズル１８に対する位置ずれを認識する。次に、装着ヘッド１６をセットテーブル８上の基板Ｐの位置まで移動させ、基板認識カメラ１７で基板Ｐの位置を認識した後、前記部品認識カメラ１４及び基板認識カメラ１７による認識結果に基づいて前記ＸＹステージ１２のＸ軸駆動モータ１２Ｘ、Ｙ軸モータ１２Ｙ及び吸着ノズル１８のθ軸駆動モータ１８Ａを補正移動させて電子部品をプリント基板Ｐ上に装着する。

次に図２及び図３に基づいて、前記部品供給ユニット６について説明する。この部品供給ユニット６はユニットフレーム２１と、このユニットフレーム２１に回転自在に装着した図外の収納テープリールと、この収納テープリールに巻回した状態で順次繰り出された収納テープＣを電子部品のピックアップ位置（吸着取出位置）まで間欠送りするテープ送り機構（テープ送り装置）２２と、ピックアップ位置の手前で収納テープＣのカバーテープＣａを引き剥がすための後述するカバーテープ剥離機構２０とから構成される。

前記収納テープリールから繰り出された収納テープＣは、ピックアップ位置の手前のテープ経路に配設したサプレッサ２３の下側を潜るようにして、ピックアップ位置に送り込まれる。このサプレッサ２３にはピックアップ用の開口が開設されている。また、前記サプレッサ２３にはスリットが形成されており、このスリットから収納テープＣのカバーテープＣａが引き剥がされ、収納部２６内に収納される。すなわち、収納テープＣに搭載した電子部品はカバーテープＣａを引き剥がされた状態で、ピックアップ用の開口まで送られ、前記吸着ノズル１８によりピッアップされることとなる。

次に図２に基づいて、前記テープ送り機構２２について説明する。テープ送り機構２２は、その出力軸に歯車２７を設けた正逆転可能な駆動源であるサーボモータ２８と、前記歯車２７との間にタイミングベルト２９が張架された歯車３０を一端部に備えて支持体３１にベアリング３２を介して回転可能に支持された回転軸３３と、この回転軸３３の中間部に設けられたウォーム歯車３４と噛み合うウォームホィール３５を備えると共に収納テープＣに形成した送り孔Ｃｂに噛み合ってこれを送るスプロケット３６とから構成される。そして、ユニットフレーム２１の中間仕切体をウォームホィール３５及びスプロケット３６の支軸３７が貫通している。

従って、部品供給ユニット６にて収納テープＣ内の電子部品を供給するために前記サーボモータ２８が駆動して正転すると、タイミングベルト２９を介して歯車２７及び歯車３０が回転することにより回転軸３３のみ回転し、ウォーム歯車３４及びウォームホィール３５を介してスプロケット３６が送り方向に所定角度間欠回転することにより、送り孔Ｃｂを介して収納テープＣが間欠送りされる。

次に、前記カバーテープ剥離機構２０について説明する。カバーテープ剥離機構２０は、その出力軸にウォーム歯車４１を設けた駆動モータ４２と、周囲に歯車４５及び前記歯車４１と噛み合う歯車４３を備えてユニットフレーム２１に固定された支持体４４に支軸４６Ａを介して回転可能に支持された第１の回転体４６と、周囲に当接部５１及び前記歯車４５と噛み合う歯車４７を備えてユニットフレーム２１に取付体４８を介して固定された支持体４９に支軸５０Ａを介して回転可能に支持された第２の回転体５０と、周囲に前記当接部５１とバネ５５により付勢されて当接する当接部５２を備えてユニットフレーム２１に支軸５３を介して揺動可能である取付体５４に支軸５６Ａを介して回転可能に支持された第３の回転体５６と、カバーテープＣａを案内するローラ５７と、ユニットフレーム２１に支軸５８を介して揺動可能である取付体５９の端部に前記ローラ５７により案内されたカバーテープＣａを案内するローラ６０を備えると共にバネ６１により付勢されてカバーテープＣａにテンションを加えるためのテンション印加体６２とから構成される。尚、６３は前記取付体５９の揺動を制限するストッパである。

従って、カバーテープＣａを剥離する際には、前記駆動モータ４２が駆動すると、歯車４１及び歯車４３を介して第１の回転体４６が回転し、この第１の回転体４６が回転すると歯車４５及び歯車４７を介して第２の回転体５０が回転し、この第２の回転体５０が回転するとバネ５５により付勢された当接部５２及び当接部５１とがカバーテープＣａを挟んだ状態で第３の回転体５６が回転し、サプレッサ２３のスリットから収納テープＣのカバーテープＣａが１ピッチ分引き剥がされながら、弛みを生ずることなく、当該部品供給ユニット６の端部に設けられた収納部２６内に収納される。

また、前記サプレッサ２３は、支持部となる垂直片とスプロケット３６の歯に送り孔Ｃｂが噛み合った収納テープＣが外れないように押さえる水平片とから概ね断面がＬ字形状を呈し、前記ユニットフレーム２１にその内側において垂直片が後端部の支軸を支点として回動可能に支持され、前記水平片の前端部には係止する方向にバネにより付勢された係止体（図示せず）に係止可能な係止孔を有する垂直な係止片を備えている。

なお、収納テープＣのカバーテープＣａの剥離支点となる前記サプレッサ２３を上方へ回動させた状態で、部品供給ユニット６の側方から前記ユニットフレーム２１に形成されたテープ通路６４に連通する装填用開口６５を介して前記収納テープＣを部品供給ユニット６に装填できるように構成される。６６は部品供給ユニット６に装填された前記収納テープＣが前記装填用開口６５からの離脱を防止する防止部材で、前記テープ通路６４の水平な通路の後端部近傍や中間部、斜めの通路の上端部近傍や水平な通路と斜めの通路との境界部に設けられている（図２参照）。

尚、６８は当該部品供給ユニット６の把手７７の後面に付されたラベルであり、このラベル６８には当該部品供給ユニット６のシリアル番号を表すバーコードが記載されている。従って、複数の部品供給ユニット６が電子部品装着装置本体１に夫々接近して並んで取付けられた状態でも、バーコードスキャナ(図示せず)で前記バーコードを読み取ることができる。

次に、前記フィーダベース１９上に多数の部品供給ユニット６を着脱自在に並設するが、その構成について説明する。先ず、図１、図４及び図５に示すように、フィーダベース１９の上面には各部品供給ユニット６を案内する平行な側面７０Ａを有する一対の案内部材７０が複数の取付ピン１０１を介して設けられ、部品供給ユニット６の底面には前記一対の案内部材７０が夫々嵌合して案内される凹部７１Ａが各外側面に形成された断面がコ字形状の被案内部材７１が設けられている。そして、前記一対の案内部材７０の手前側端部は上向きに傾斜し、且つ相互の間隔が手前に行くに従って遠くなるように対向する側面７０Ｂが形成されている。

なお、前記部品供給ユニット６に対応して一対の案内部材７０が設けられるが、部品供給ユニット６が複数並設されるので、この案内部材７０は隣設される部品供給ユニット６の案内部材７０としても使用される。

そして、一対の案内部材７０に被案内部材７１が案内されて、フィーダベース１９上を被案内部材７１を摺動（スライド）させながら、前記部品供給ユニット６を取付るために移動させた際に、フィーダベース１９の奥行き側の端部には前記被案内部材７１が当接することにより当該部品供給ユニット６の前後方向の位置を規制する前後規制部材７２が設けられている。

また、前記案内部材７０の手前部の各側面７０Ａ間のフィーダベース１９上には、被案内部材７１の規制溝７１Ｂに嵌合して部品供給ユニット６の左右方向の位置を規制する円筒状の後部左右規制ピン７３が設けられている。更に、前記案内部材７０が設けられていない前記前後規制部材７２の近傍位置には被案内部材７１の規制溝７１Ｂに嵌合して左右方向の位置を規制する円筒状の前部左右規制ピン７４が形成されている。

但し、被案内部材７１の規制溝７１Ｂは後部左右規制ピン７３よりも太径の前部左右規制ピン７４と係合して当該部品供給ユニット６の左右方向の位置を規制するものであるから、部品供給ユニット６がフィーダベース１９上に取付固定された場合に前記左右方向の位置を規制するために規制溝７１Ｂの幅も、前部左右規制ピン７４が嵌合する位置では当該前部左右規制ピン７４の直径と略同じに形成され、後部左右規制ピン７３が嵌合する位置では当該後部左右規制ピン７３の直径と略同じに形成されている。

また、部品供給ユニット６の後部に把手７７が形成されると共に支軸７８を支点として回動可能なロック解除レバー７９が設けられる。そして、当接部８１Ａを備え支軸８０を支点として回動可能に支持されたロック解除部材８１と前記ロック解除レバー７９とは支軸８２、８３に回動可能に支持された連結板８４を介して連結されている。前記ロック解除部材８１は、バネ８５により反時計方向に回動するように付勢されているが、規制ピン８６により反時計方向の回動は規制されている。

フィーダベース１９の取付部材８７と支軸８８を支点として回動可能な係止部材８９との間にはコイルバネ９０が張架され、部品供給ユニット６に設けられた第１ロック部材９２と係止可能な第１係止部８９Ａを有する係止部材８９を時計方向に回動するように付勢している。前記第１ロック部材９２はローラ９２Ａと該ローラ９２Ａが設けられる支持部材９２Ｂとから構成される。なお、前記ロック解除レバー７９、ロック解除部材８１、連結板８４などから、係止部材８９の第１係止部８９Ａと第１ロック部材９２のローラ９２Ａとの係止を解除する解除装置が構成される。

そして、部品供給ユニット６のフィーダベース１９への取付の際に、作業者が把手７７を持って該部品供給ユニット６を前記案内部材７０に被案内部材７１が案内されながら奥行き方向に移動して、前記ローラ９２Ａが電子部品装着装置本体１に設けられる係止部材８９のガイド部８９Ｃに当接しながらこの係止部材８９を反時計方向に回動させながらローラ９２Ａが前記第１係止部８９Ａに係止することとなる。

９３は電子部品装着装置本体１に設けられる作動部材を構成するロック用シリンダで、そのロッド９３Ａには支軸９４を支点として回動可能な第２ロック部材９５の一端部がバネ９６により付勢されて圧接されている。そして、前記ロック用シリンダ９３が作動してそのロッド９３Ａが伸張すると、電子部品装着装置本体１に設けられる第２ロック部材９５を反時計方向に回動させ、前記第２ロック部材９５の他端部のロックレバー９５Ａが前記係止部材８９の第２係止部８９Ｂに当接して、この係止部材８９の反時計方向への回動を制限する構成である。

なお、前記係止部材８９は各部品供給ユニット６に対応して設けられるが、前記ロック用シリンダ９３及び第２ロック部材９５は複数個の部品供給ユニット６に対応して設けられる。従って、ロックレバー９５Ａは部品供給ユニット６の並設方向に延びている。

図６及び図７において、１０２は収納テープＣの継ぎ目検出装置で、部品供給ユニット６の後端部に取り付けられる取付部材１０３に設けられる。この継ぎ目検出装置１０２は、発光素子１０２Ａと受光素子１０２Ｂとが８ミリメートル離れた間隔を存して設けられた装置本体１０４、上端部にプリズム１０５が設けられて断面がコ字形状を呈して中間部は収納テープＣが通過するようにテープ通路用開口部１０６が設けた通路形成体１０７とから構成される。

即ち、収納テープＣの送り動作に伴って、継ぎ目が無い収納テープＣにあっては、発光素子１０２Ａからの光が送り孔（４ミリメートル間隔で開設）Ｃｂを介してプリズム１０５で回帰反射させて受光素子１０２Ｂにより受光されるので、継ぎ目検出装置１０２により継ぎ目無しを検出でき、継ぎ目が有る収納テープＣにあっては、送り動作に伴い発光素子１０２Ａからの光が送り孔Ｃｂを覆う連結テープ１０８Ａにより遮光され受光素子１０２Ｂにより受光されず、継ぎ目有りが検出されることとなる（図８及び図９参照）。

なお、前記連結テープ１０８Ａは、連結テープ１０８Ｂ及び１０８Ｃと共に電子部品数が少なくなった古い収納テープＣと新しい収納テープＣとを連結するためのものである。

次に、図１０に示す本電子部品装着装置の制御ブロック図について説明する。１１０は本電子部品装着装置の電子部品装着に係る動作を統括制御する制御部としてのＣＰＵ、１１１は記憶装置としてのＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）及び１１２はＲＯＭ（リ−ド・オンリー・メモリ）である。

前記ＲＡＭ１１１には、装着順序毎（ステップ番号毎）に、プリント基板Ｐ内でのＸ方向、Ｙ方向及び角度情報や、各部品供給ユニット６の配置番号情報等のプリント基板Ｐの種類毎に装着データが記憶されており、また前記各部品供給ユニット６の配置番号（レーン番号）に対応した各電子部品の種類（部品ＩＤ）の情報である部品配置情報、及び収納テープＣでの収納部Ｃｃのサイズデータ（縦及び横のエッジの長さ）が格納されている。更に、この部品ＩＤ毎に電子部品の特徴を表す項目で構成された部品ライブラリデータも記憶されている。

そして、ＣＰＵ１１０は前記ＲＡＭ１１１に記憶されたデータに基づいて、前記ＲＯＭ１１２に格納されたプログラムに従い、電子部品装着装置の部品装着動作に係る動作を統括制御する。即ち、ＣＰＵ１１０は、駆動回路１１３を介して前記Ｘ軸駆動モータ１２Ｘの駆動を、駆動回路１１４を介して前記Ｙ軸駆動モータ１２Ｙの駆動を、また駆動回路１１５を介して吸着ノズル１８をθ回転させるθ軸モータ１８Ａの駆動を、更に駆動回路１１６を介して装着ヘッド１６を上下させる上下軸モータ１６Ａの駆動を制御している。

１１７はインターフェース１１８を介して前記ＣＰＵ１１０に接続される認識処理装置で、認識処理を実行するＣＰＵ１１７Ａ、認識処理するためのデータを格納するＲＡＭ１１７Ｂ及び認識処理するためのプログラムを格納した図示しないＲＯＭを備えている。前記部品認識カメラ１４や基板認識カメラ１７により撮像して取込まれた画像の認識処理が該認識処理装置１１７にて行われ、ＣＰＵ１１０に処理結果が送出される。即ち、ＣＰＵ１１０は、部品認識カメラ１４や基板認識カメラ１７に撮像された画像を認識処理（位置ずれ量の算出など）するように指示を認識処理装置１１７に出力すると共に、認識処理結果を認識処理装置１１７から受取るものである。

即ち、前記認識処理装置１１７の認識処理により位置ずれ量が把握されると、その結果がＣＰＵ１１０に送られ、ＣＰＵ１１０は前記ＸＹステージ１２のＸ軸駆動モータ１２Ｘ、Ｙ軸モータ１２Ｙ及び吸着ノズル１８のθ軸モータ１８Ａを補正移動させて電子部品をプリント基板Ｐ上に装着するように制御する。

表示装置としてのモニター１１９Ａにはデータ設定のための入力手段としての種々のタッチパネルスイッチ１１９Ｂが設けられ、作業者がタッチパネルスイッチ１１９Ｂを操作することにより種々の設定を行うことができ、設定データはＲＡＭ１１１に格納される。１０９Ａは部品供給ユニット６毎に設けられたカウンタで、継ぎ目検出装置１０２が連結テープ１０８Ａを検出してからの収納テープＣの送り回数（ＣＰＵ１１０による送り指令の回数）を計数する。なお、継ぎ目検出装置１０２で継ぎ目を検出したときのこの継ぎ目部にある電子部品が電子部品の吸着取出位置に到達するまでの送り回数はＮ回必要である。１０９Ｂは部品供給ユニット６毎に設けられ吸着ミスの回数を計数するカウンタで、装着ヘッド１６に設けられたラインセンサ１０９Ｃにより又は部品認識処理により吸着ノズル１８に吸着保持された電子部品の有無を検出し、連続した無し状態又は吸着不良状態の回数を計数する。カウンタ１０９Ａ及び１０９Ｂは部品供給ユニット６毎に設けられるが、図１０では便宜上１つのみ図示してある。

１３０はインターフェース１１８を介してＣＰＵ１１０に接続されるコネクタで、各電子部品装着装置側コネクタ１３０Ａとこれに着脱可能な各部品供給ユニット側コネクタ１３０Ｂとから構成され、部品供給ユニット側コネクタ１３０Ｂは駆動回路１３１を介してサーボモータ２８及び駆動モータ４２に接続されている。コネクタ１３０、駆動回路１３１、サーボモータ２８及び駆動モータ４２は各部品供給ユニット６毎に設けられるが、図１０では便宜上１つのみ図示してある。

次に、電子部品の吸着及び装着動作について説明する。先ず、装着データ（プリント基板上のどの位置に、どの向きで、どの電子部品を装着するかに関するデータ）の装着順序が最初のステップ番号の電子部品を供給する部品供給ユニット６にＣＰＵ１１０は送り指令を送り、ＣＰＵ１１０は当該部品供給ユニット６のサーボモータ２８及び駆動モータ４２を駆動させて、部品送り動作及びカバーテープＣａの剥離動作を行わせる。

このようにして、収納部Ｃｃ内の電子部品１４５は収納テープＣの送り動作により吸着取出位置に供給される。

その後、理由のいかんを問わず、当該部品供給ユニット６がフィーダベース１９から抜き差ししたかが、ＣＰＵ１１０により判定される。

即ち、初めに作業者が電子部品装着装置の操作部(図示せず)を操作すると、ＣＰＵ１１０がロック用シリンダ９３を作動させてロッド９３Ａを引き込み、第２ロック部材９５を支軸９４を支点として時計方向に回動させ、この第２ロック部材９５の他端部のロックレバー９５Ａが係止部材８９の第２係止部８９Ｂから離反し、この係止部材８９の反時計方向への回動ができる状態とする。従って、作業者が例えば親指を回動可能なロック解除レバー７９に掛けると共に把手７７内にその他の指を入れて親指を引くと、ロック解除レバー７９は支軸７８を支点として時計方向に回動し、ロック解除部材８１は時計方向に回動し、その当接部８１Ａが係止部材８９のガイド部８９Ｃをコイルバネ９０の付勢力に抗して押し上げ、係止部材８９を反時計方向に回動させ、ローラ９２Ａが第１係止部８９Ａから外れる（係止が解除される）ので、作業者が把手７７を持って手前方向に部品供給ユニット６を引くことにより、前記案内部材７０に被案内部材７１が案内されながら手前方向に移動することができ、フィーダベース１９から当該部品供給ユニット６を外すことができる。そして、作業者が把手７７を持って該部品供給ユニット６を前記案内部材７０に被案内部材７１が案内されながら奥行き方向に移動させて、部品供給ユニット６をフィーダベース１９へ取付けることができる。

このとき、部品供給ユニット６をフィーダベース１９から取り外す際には電子部品装着装置側コネクタ１３０Ａと部品供給ユニット側コネクタ１３０Ｂとを外し、部品供給ユニット６をフィーダベース１９に取付ける際には電子部品装着装置側コネクタ１３０Ａと部品供給ユニット側コネクタ１３０Ｂとを結合する必要があるが、ＣＰＵ１１０は常時部品供給ユニット６を監視しているので、部品供給ユニット６からインターフェース１１８を介して入力する信号の状態により、部品供給ユニット６がフィーダベース１９から抜き差ししたかが、ＣＰＵ１１０により判定できる。

従って、抜き差ししたかを判定したら、当該抜き差しした部品供給ユニット６の吸着取出位置（部品取出位置）にＸ軸駆動モータ１２Ｘ及びＹ軸駆動モータ１２Ｙを駆動させて基板認識カメラ１４を移動させ、収納テープＣの収納部Ｃｃを撮像し、認識処理装置１１７が認識処理する。

この認識処理をする場合、平面視矩形の収納部Ｃｃのサイズデータ（寸法データ）、即ち、収納部Ｃｃの周縁の縦横４辺のサイズ、対向した２辺の間隔はＲＡＭ１１７Ｂに格納されている。そして、認識処理した収納部Ｃｃの各辺の間隔、収納部Ｃｃの周縁と収納部Ｃｃ内に収納された電子部品が入っている場合は電子部品の縁との間隔と、ＲＡＭ１１７Ｂに格納されている収納部Ｃｃのサイズとを比較し、その結果に基づいて収納部Ｃｃの周縁を電子部品の外縁と区別し確定する。

以下、収納部Ｃｃの周縁である４辺の確定方法について、図１１に示した手法Ａ〜手法Ｃの認識フローチャートのうち、手法Ａのフローチャートに基づいて説明する。尚、ＲＡＭ１１７Ｂには、予め、電子部品の横及び縦の寸法（例えば０．６ミリ、０．３ミリ）、収納部Ｃｃの横及び縦の寸法（例えば０．７ミリ、０．４ミリ）が記憶されている。

基板認識カメラ１４が収納テープＣの収納部Ｃｃを撮像すると、図１２に示したような撮像結果が得られる。すると、認識処理装置１１７内のＣＰＵ１１７Ａは撮像結果に基づいて第１の仮位置認識手段（仮位置認識手段）として動作し、認識処理を実行する。このとき、得られた認識領域１３４内の実画像１３５と、ＲＡＭ１１１に格納されていた収納部Ｃｃのサイズデータから得られた収納部のテンプレートＴ（図１３参照）とのマッチングを確認する。詳述すると、実画像のエッジ（収納部の周縁）１３６、エッジ（電子部品の周縁）１３７などと矩形のテンプレートＴ、即ち収納部の周縁を表したエッジ１３８との重なり具合、即ち、エッジ１３６及びエッジ１３７の夫々とエッジ１３８（テンプレートＴ）との一致度の確認（粗検出としてのエッジのテンプレートマッチングであり、図１１の認識フローチャートでの手法Ａの（１））を認識領域内で行う。そして、このマッチングにおいて、図１４に示したように、エッジの重なりが最も大きかった、即ち、エッジ１３６及びエッジ１３７との一致度のうち最も高い一致度のエッジ１３８の位置、即ち、このときのエッジ１３８の中心位置１３９が仮の収納部Ｃｃの中心位置として認識され、ＲＡＭ１１１に格納される。

このように、エッジのテンプレートマッチングにより認識された中心位置１３９の座標を収納部Ｃｃの位置の座標とみなして、容易に収納部Ｃｃの位置として中心位置を確定することができる。そして、この中心位置の座標に基づいてＣＰＵ１１０は吸着ノズル１８の吸着位置を補正する、即ち、収納部Ｃｃの位置の補正値を算出し、この補正値をＲＡＭ１１１に格納し、この補正値を考慮してＸ軸駆動モータ１２Ｘ及びＹ軸駆動モータ１２Ｙを駆動させた後、上下軸駆動モータ１６Ａを駆動させた場合には、吸着ノズル１８は下降して電子部品の吸着取出をより確実に行うことができる。

尚、図１５は、黒の太線にて表した収納部Ｃｃのエッジ１３６とテンプレートの白の点線にて示したエッジ１３８との一致状態を示し、図１５は、収納部Ｃｃのエッジ１３６とテンプレートのエッジ１３８とが完全に一致している状態を示している。

次に、ＣＰＵ１１７Ａは、第２の仮位置認識手段（仮位置認識手段）として動作し、実画像に基づいて粗検出としての二値化処理（図１１の認識フローチャートでの手法Ａの（２））を行う。

二値化処理では、予めＲＡＭ１１７Ｂに格納されているテンプレートのエッジサイズの例えば縦横同率倍のサイズの領域であり、上述したエッジのマッチングにて確定されたエッジ１３８の中心位置（仮中心位置）１３９を中心とした収納部Ｃｃのエッジ１３６とこの収納部Ｃｃの周囲（背景）とを含む図１６の認識領域１４３内での破線にて示した特定領域１４４内における階調値と頻度（画素数の和）との関係である図１７に示したヒストグラムに基づいて実画像を二値化処理する。このとき、図１７に示したように階調値に基づいて、階調値の２つの山の間の谷の位置が、実画像を認識対象（収納部）と背景とに分類する閾値１５０として決定され、ＲＡＭ１１７Ｂに格納される。

図１８の右の像は、左に示した認識領域１４３内のエッジ１３６を含む実画像１４３Ａをヒストグラムに基づいて二値化処理した結果であるイメージ像を表し、実画像は、背景１４０と認識対象（斜線を付した収納部１４２Ｓ及び電子部品のモールド部１４２Ｍと、斜線を付していない電子部品の電極１４２とを含む）１４１とに分離される。

このように、ＣＰＵ１１７Ａは、エッジのマッチングにて確定されたエッジの中心位置１３９を中心とし、収納部Ｃｃとこの収納部Ｃｃの周囲（背景）とを含む特定領域１４４においてヒストグラムに基づいて実画像を二値化処理するので、二値化処理するときに、収納部Ｃｃから離れたところにある、例えば収納テープの継ぎ目の連結シートが実画像に収納部Ｃｃと共に撮像されたような場合にも、連結シートを誤って二値化処理の対象とすることを回避でき、二値化処置の精度を向上することができる。

また、ＣＰＵ１１７Ａは、実画像を二値化処理した結果である図１８の収納部Ｃｃのイメージ像の４つのコーナーの位置から収納部Ｃｃのおおよその位置である中心位置を求めることができ、容易に収納部Ｃｃの中心位置を認識し、確定することができる。また、収納部Ｃｃのイメージ像の４つのコーナーの位置から収納部Ｃｃのおおよその位置を求めるので、収納部Ｃｃの周囲とほぼ同様に白く認識される電子部品の電極のエッジが収納部Ｃｃのエッジと接触していた場合にも、少なくとも３箇所のコーナーの位置を確定でき、これらのコーナーの位置から収納部Ｃｃのおおよその位置である中心位置を求めることができる。

そして、ＣＰＵ１１７Ａが、上述したように第２の仮位置認識手段として動作するのではなく、位置認識手段として動作した場合であり、認識した中心位置である収納部Ｃｃの位置の座標に基づいてＣＰＵ１１０は吸着ノズル１８の吸着位置を補正する、即ち、収納部Ｃｃの位置の補正値を算出し、この補正値をＲＡＭ１１１に格納し、この補正値を考慮してＸ軸駆動モータ１２Ｘ及びＹ軸駆動モータ１２Ｙを駆動させた後、上下軸駆動モータ１６Ａを駆動させた場合には、吸着ノズル１８は電子部品の吸着取出をより確実に行うことができる。

また、ＣＰＵ１１７Ａは、実画像を二値化処理した結果から収納部Ｃｃのおおよその中心位置を求めると共に収納部Ｃｃのエッジを確定し、この結果に基づいてＣＰＵ１１０は収納部Ｃｃのおおよそのサイズなどの情報を得る。

また、上述したテンプレートマッチングを行ったときに、収納部Ｃｃではなく、電極とモールドとの境目でテンプレートのエッジ１３８が重なった場合に、収納部Ｃｃのエッジではなく境目をエッジとし、境目と重なった状態のエッジ１３８から中心位置を求めるので、求めた中心位置が実際の収納部Ｃｃの中心位置と大きくずれることがある。このようなずれが発生した場合にも、ＣＰＵ１１７Ａは、二値化処理の結果から得た収納部Ｃｃの中心位置と比較し、双方がずれており、テンプレートマッチングを行い得たエッジと二値化処理により得たエッジとが大きくずれていない場合には、二値化処理して得た中心位置及びエッジを収納部Ｃｃの中心位置及びエッジとして確定する。このため、テンプレートマッチングにより得られた中心位置が実際の中心位置から大きくずれた場合にも、二値化処理により得られた中心位置を中心位置として、認識処理して得られた収納部Ｃｃの中心位置の実際の中心位置からのずれを極力小さくすることができる。そして、確定された中心位置及びサイズをＲＡＭ１１１に格納する。

次に、ＣＰＵ１１７Ａは収納部Ｃｃの左右両端部のエッジ候補検出（図１１の認識フローチャートでの手法Ａの（３））を行う。このエッジ候補検出を図１９の撮像下面の図に基づいて説明する。なお、図１９において、電子部品の電極１４２には、他の部分容易に区別できるように斜線を付してある。

即ち、収納部Ｃｃの確定されたサイズに基づくエッジの位置に対して位置決めされるエッジを探す検索領域（図１９に点線にて示す）２０１、２０２の特定の位置（例えば、中心位置）及び検索領域のサイズが予め設定されＲＡＭ１１７Ｂに格納されており、上述した粗検出であるテンプレートマッチング或いは二値化処理、または、テンプレートマッチング及び二値化処理により得られた収納部Ｃｃのサイズ（エッジ位置）のデータに基づいて、ＲＡＭ１１７Ｂに格納されていたエッジを探す検索領域（図１９に点線にて示す）２０１、２０２の画像上での位置を確定する。

なお、この位置の確定において、収納部Ｃｃの中心位置を基準に位置決めされるエッジを探す検索領域２０１、２０２の特定の位置（例えば、中心位置）を設定し、ＲＡＭ１１７Ｂに格納し、上述した粗検出であるテンプレートマッチング或いは二値化処理、または、テンプレートマッチング及び二値化処理により得られた収納部Ｃｃの中心位置に基づいて、検索領域の特定の位置の座標を決定し、検索領域２０１、２０２の画像上での位置を確定してもよい。

また、テンプレートマッチング及び二値化処理により得られた収納部Ｃｃのサイズ（エッジ位置）のデータに基づいて、ＲＡＭ１１７Ｂに格納されていたエッジを探す検索領域（図１９に点線にて示す）２０１、２０２の画像上での位置を確定することにより、この確定される位置の精度を一層高めることができ、テンプレートマッチング或いは二値化処理により得られた収納部Ｃｃのサイズ（エッジ位置）のデータに基づいて、ＲＡＭ１１７Ｂに格納されていたエッジを探す検索領域（図１９に点線にて示す）２０１、２０２の画像上での位置を確定することにより、位置の確定動作を簡略化し、ＣＰＵ１１７Ａでの処理の簡素化を図ることができる。

そして、検索領域２０１、２０２での収納部Ｃｃのエッジ候補を検出する。

エッジ候補の検出に際しては、図１９に矢印Ａにて示したテープ送り方向と直交する方向（以下Ｘ方向という）に例えば予め設定されてＲＡＭ１１７Ｂにデータとして記憶されている位置である収納部Ｃｃの中央位置（撮像された収納部Ｃｃの中央とはずれている場合がある。）を通過するように図１９において左から右へ走査し、明度の変化箇所を検出する。このとき、ＣＰＵ１１７Ａは最初に収納テープＣでの収納部Ｃｃ周囲表面の明度が高い部分（例えば白く撮像された明るい部分）から収納部Ｃｃの明度が低い部分（収納部Ｃｃの左縁と電子部品１４５の左縁との隙間の部分であり、例えばグレーのように暗い部分）への明度変化箇所として図１９の最も左のライン１５１と走査線との交点マル１を検出する。次に、ＣＰＵ１１７Ａはライン１５１の右のライン１５２上での収納部Ｃｃから電子部品１４５の側部の電極（斜線を付した部分）１４２の表面（例えば白っぽく撮像された明るい部分）への明度変化箇所としてライン１５２と走査線との交点マル２を検出する。同様に、ＣＰＵ１１７Ａはライン１５２の右のライン１５３上での電子部品１４５のモールド部１４２Ｍに相当する中央部表面１４７（例えばグレーに撮像された暗い部分）への明度変化箇所としてライン１５３と走査線との交点マル３を検出する。

次に、ＣＰＵ１１７Ａはライン１５３の右のライン１５４上での収納部Ｃｃから電子部品１４５の右側部の電極（斜線を付した部分）１４２の表面（例えば白っぽく撮像された明るい部分）への明度変化箇所としてライン１５４と走査線との交点マル４を検出する。更に、ＣＰＵ１１７Ａはライン１５４の右のライン１５５上での電子部品１４５の中央部表面１４７（例えばグレーに撮像された暗い部分）への明度変化箇所としてライン１５５と走査線との交点マル５を検出する。次に、ＣＰＵ１１７Ａはライン１５５の右のライン１５６上での収納部Ｃｃからその周囲の収納テープ表面である明度が高い部分への明度変化箇所としてライン１５６と走査線との交点マル６を検出する。

図２０は、上述したように検出された明度変化箇所での明度変化を表した図であり、次にＣＰＵ１１７Ａは、予めＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている収納部Ｃｃでのテープ送り方向と直交する方向における明度変化のデータと上述したように検出された各交点での明度変化とを比較する。

即ち、ＣＰＵ１１７Ａは最も左の交点マル１における検出した明度の変化（明→暗）とＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている収納部ＣｃでのＸ方向における左端部の明度変化のデータ（左側の検索領域２０１での明度変化のデータ）（明→暗）とを比較し、両者が一致しているので、検出した交点マル１を収納部ＣｃのＸ方向左端部のエッジの候補と判定し、ライン１５１を収納部Ｃｃの左側エッジの第１の候補Ａと判定する。同様に、ＣＰＵ１１７Ａは交点マル１の右の交点マル２、交点マル３、交点マル４、交点マル５及び交点マル６での検出した明度変化とＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている収納部ＣｃでのＸ方向における左端部及び右端部の明度変化のデータとを順次比較する。即ち、交点マル２においては明度の変化が暗→明であるのに対してＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている左端部の明度変化のデータは明→暗であり、明度の変化状態は一致しない。このように、明度の変化が一致しない場合には、ＣＰＵ１１７Ａは交点マル２を収納部ＣｃのＸ方向左端部のエッジの候補と判定せず、ライン１５２を収納部Ｃｃの左側エッジの候補と判定しない。次に、ＣＰＵ１１７Ａは、交点マル３での明度の変化である明→暗とＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている左端部の明度の変化のデータである明→暗と比較し、両者の明度の変化が一致しているため、交点マル３は収納部ＣｃのＸ方向左端部のエッジの候補と判定し、ライン１５３を収納部Ｃｃの左側エッジの第２の候補Ｂと判定する。

次に、ＣＰＵ１１７Ａは、右側の検索領域２０２において、交点マル４、５、６での明度の変化と、ＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている右端部の明度の変化のデータ（右側の検索領域２０２での明度変化のデータ）である暗→明と比較する。まず、交点マル４の明度の変化である暗→明とＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている右端部の明度の変化のデータである暗→明と比較し、両者の明度の変化が一致しているため、検出した交点マル４を収納部ＣｃのＸ方向右端部のエッジの候補と判定し、ライン１５４を収納部Ｃｃの右側エッジの第１の候補ａと判定する。

交点マル４の右の交点マル５においては明度の変化が明→暗であるのに対してＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている右端部の明度変化のデータは暗→明であり、明度の変化状態は一致しないため、ＣＰＵ１１７Ａは交点マル５を収納部ＣｃのＸ方向右端部のエッジの候補は判定せず、ライン１５５を収納部Ｃｃの右側エッジの候補と判定しない。次に、ＣＰＵ１１７Ａは、更に右側の交点マル６での明度の変化である暗→明とＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている右端部の明度の変化のデータである暗→明と比較し、両者の明度の変化が一致しているため、交点マル６は収納部ＣｃのＸ方向右端部のエッジの候補と判定し、ライン１５６を収納部Ｃｃの右側エッジの第２の候補ｂと判定する。

即ち、左側の領域２０１では、ライン１５１が第１のエッジ候補Ａとして、ライン１５３が第２のエッジ候補Ｂと判定され、また、右側の領域２０２ではライン１５４が第１のエッジ候補ａとして、ライン１５６が第２のエッジ候補ｂとして判定される。

次に、ＣＰＵ１１７Ａは、判定された各エッジ候補のうち、外側のエッジ候補ペアを取得する（図１１の認識フローチャートでの手法Ａの（４））。

即ち、図２１に示したように、最も左のエッジである外側の第１のエッジ候補Ａであるライン１５１と、最も右のエッジである外側の第２のエッジ候補ｂであるライン１５６とが外側のエッジ候補ペアとして取得され、収納部Ｃｃの左右のエッジとしてＲＡＭ１１７Ｂに格納される。

このように、テンプレートマッチング及び二値化処理を行った後に、予め設定されたエッジの探索範囲、収納部（ポケット）Ｃｃの端部でのエッジ検出を行うので、次に収納部Ｃｃの中心位置とエッジ位置のデータとに基づいて予めサイズが設定されＲＡＭ１１１に格納されていたエッジを探す検索領域（図１９に点線にて示す）２０１、２０２の実装画像上での位置を確実に確定することができる。

また、ＣＰＵ１１７Ａは、判定された各エッジ候補のうち、外側のエッジ候補ペアを取得するので、電子部品が収納部Ｃｃに収納されている場合にも、収納部Ｃｃの左右のエッジを収納されている電子部品と確実に区別し、認識することができる。更に、詳述すると、収納部Ｃｃの実際のサイズが予めＲＡＭ１１７Ｂに格納されているサイズより大きく、電子部品のサイズがＲＡＭ１１７Ｂに格納されている収納部Ｃｃのサイズに近似している場合にも、収納部Ｃｃの左右のエッジを収納されている電子部品と確実に区別し、認識することができる。

次に、ＣＰＵ１１７Ａは、図１９に矢印Ａにて示したテープ送り方向（以下Ｙ方向という）においても、上述したＸ方向での認識処理と同様に、テンプレートマッチング、二値化処理を行うと共に、予め設定されたエッジの探索範囲でのエッジ検出、判定を行う。

例えば予め設定され、ＲＡＭ１１７Ｂにデータとして記憶されている位置である収納部Ｃｃの中央部（撮像された収納部Ｃｃの中央とはずれている場合がある。）を図１９において上から下方へ走査し、明度の変化箇所を検出する。

このとき、ＣＰＵ１１７Ａは最初に収納テープＣでの収納部Ｃｃ周囲の明度が高い部分から収納部Ｃｃの明度が低い部分（例えば濃いグレーのような暗い部分）への明度変化箇所として図１６の最も上のライン１５７と走査線との交点マル７を検出する。次に、ＣＰＵ１１７Ａはライン１５７の下のライン１５８上での収納部Ｃｃから電子部品１４５の中央部表面１４７（例えば薄いグレーに撮像され、収納部Ｃｃよりは明るい部分）への明度変化箇所としてライン１５８と走査線との交点マル８を検出する。同様に、ＣＰＵ１１７Ａはライン１５８の下方のライン１５９上での電子部品１４５の中央部表面１４７から収納部Ｃｃの（例えばグレーに撮像された暗い部分）への明度変化箇所としてライン１５９と走査線との交点マル９を検出する。

次に、ＣＰＵ１１７Ａはライン１５９の下のライン１６０上での収納部Ｃｃからその周囲の収納テープ表面である明度が高い部分への明度変化箇所としてライン１６０と走査線との交点マル１０を検出する。

図２２は、上述したように検出された明度変化箇所での明度変化を表し、次にＣＰＵ１１７Ａは、予めＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている収納部ＣｃでのＹ方向における明度変化のデータと上述したように検出された各交点での明度変化とを順次比較する。即ち、まず、ＣＰＵ１１７Ａは最も上の交点マル７における検出した明度の変化（明→暗）とＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている収納部ＣｃでのＹ方向における上側領域の明度変化のデータ（明→暗）とを比較し、両者が一致した場合には、検出した交点マル７を収納部ＣｃのＹ方向上端と判定し、ライン１５７を収納部Ｃｃの上側のエッジの候補と判定する。

次に、収納部ＣｃのＹ方向下端部を確定するために、ＣＰＵ１１７Ａはの下方の交点マル８、交点マル９及び交点マル１０での検出した明度変化とＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている収納部ＣｃでのＹ方向における上側領域の明度変化のデータとを順次比較する。即ち、交点マル８においては明度の変化が暗→明であるのに対してＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている上側領域の明度変化のデータは明→暗であり、明度の変化状態は一致しない。このため、交点マル８は上側のエッジの候補ではないと判定する。

次に、ＣＰＵ１１７Ａは、交点マル９での明度の変化である明→暗とＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている下側領域の明度の変化のデータである暗→明と比較し、両者の明度の変化が異なっているため、交点マル９は収納部Ｃｃの下側のエッジではないと判定する。

次に、ＣＰＵ１１７Ａは、交点マル１０での明度の変化である暗→明とＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている下側領域の明度の変化のデータである暗→明と比較し、両者の明度の変化が一致しているため、検出した交点マル１０を収納部ＣｃのＹ方向下端と判定し、ライン１６０を収納部Ｃｃの下側のエッジの候補と判定する。そして、ＣＰＵ１１７Ａはライン１５７及びライン１６０以外にエッジの候補が存在しないため、ライン１５７を収納部Ｃｃの上側エッジと確定し、ライン１６０を収納部Ｃｃの下側エッジと確定する。この結果、収納部Ｃｃの上下左右の４辺、即ち周縁が確定される。

上述したように、電子部品１４５が収納された収納部Ｃｃを撮像した結果を基に、Ｘ方向及びＹ方向における明度の変化と、予めＲＡＭ１１７Ｂに記憶されている収納部Ｃｃの明度の変化とを比較し、両者が一致した場合には更に、ＣＰＵ１１７Ａは、判定された各エッジ候補のうち、外側のエッジ候補ペアを取得するので、電子部品が収納部Ｃｃに収納されている場合にも、収納部Ｃｃのエッジである周縁を収納部Ｃｃに収納されている電子部品と確実に区別し、収納部Ｃｃのエッジを確実に確定し、認識することができる。

なお、特許請求の範囲の欄の各請求項に記載されているように、収納部Ｃｃを確定するための各工程を任意に組み合わせて収納部の位置を認識するようにしても、収納部を確定し、認識するときの精度を向上することができる。

以下、電子部品が収納部Ｃｃの周縁である左右の縁のライン１５１、１５６及び上下の縁のライン１５７、１６０が確定すると、次にＣＰＵ１１７Ａは各ラインの認識画面上での式、及び後述する中央ライン式を求める。

即ち、まず、左縁であるライン１５１においては、交点マル１からＹ軸方向に上下に所定寸法、例えば０．１ミリずつ離れた位置をＸ軸方向に走査し、２つの交点の座標を求める。そして、交点マル１、前記２つの交点の座標からこれら３点の近時直線を求め、求めた直線の一次式をライン１５１の近似式Ａとする。同様に、右縁であるライン１５６においても、交点マル６からＹ軸方向に上下に所定寸法離れた位置をＸ軸方向に走査し、ライン１５６との２つの交点の座標を求める。そして、交点マル６、２つの交点の座標からこれら３点の近時直線を求め、求めた直線の一次式をライン１５６の近似式Ｂとする。更に、求めた近似式Ａと近似式Ｂとからライン１５１とライン１５２との第１の中央ライン（中央直線）１６２の式（以下、第１の中央ライン式という）を求める。

次に、上縁であるライン１５７においては、交点マル７からＸ軸方向に左右に所定寸法、例えば０．２ミリずつ離れた位置をＹ軸方向に走査し、ライン１５７との２つの交点の座標を求める。そして、交点マル７、２つの交点の座標からこれら３点の近時直線を求め、求めた直線の一次式をライン１５７の近似式Ｃとする。同様に、下縁であるライン１６０においても、交点マル１０からＸ軸方向に上下に所定寸法離れた位置をＹ軸方向に走査し、ライン１６０との２つの交点の座標を求める。そして、交点マル１０、２つの交点の座標からこれら３点の近時直線を求め、求めた直線の一次式をライン１６０の近似式Ｄとする。更に、求めた近似式Ｃと近似式Ｄとからライン１５７とライン１６０との第２の中央ライン（中央直線）１６３の式（以下、第２の中央ライン式という）を求める。

そして、第１の中央ライン１６２と第２の中央ライン１６３との交点１６８を第１の中央ライン式と第２の中央ライン式とから求め、交点１６８のＸ座標及びＹ座標を収納部Ｃｃの中心位置とし、ＲＡＭ１１７Ｂに格納する。収納部Ｃｃの中心位置が電子部品装着装置に対しての収納部Ｃｃの位置として認識され、収納部Ｃｃが認識されるものである。

そして、交点１６８、即ち、収納部Ｃｃの中心位置の各座標の収納部Ｃｃを撮像した基板認識カメラ１７の中心座標からのずれを求め、基板認識カメラ１７と吸着ノズル１８との位置関係に基づいて吸着ノズル１８の吸着位置の補正値を算出し、この補正値をＲＡＭ１１１に格納する。そして、この補正値を考慮してＸ軸駆動モータ１２Ｘ及びＹ軸駆動モータ１２Ｙを駆動させた後、上下軸駆動モータ１６Ａを駆動させて、吸着ノズル１８は下降して電子部品の吸着取出をする。これにより、部品供給ユニット６をフィーダベース１９から抜き差しすることにより、収納部Ｃｃの位置が少し移動しても、確実に電子部品を取出すことができる。次回以降の取出動作の場合にも、前回の吸着取出位置にこの補正値を加味して、吸着ノズル１８の下降位置を補正する。

また、該当する部品供給ユニット６がフィーダベース１９から抜き差ししたかが判定され、抜き差ししていないと判定された場合には、収納テープＣの継ぎ目検出がされた後、送り指令の回数であるカウンタ１０９Ａの計数値がＮ回に達したかがＣＰＵ１１０により判定される。即ち、継ぎ目検出装置１０２で継ぎ目を検出したときのこの継ぎ目より上流側にある電子部品が電子部品の吸着取出位置に到達するまでの送り回数はＮ回必要であり、このＮ回は継ぎ目が吸着取出位置を通過し、継ぎ足された収納テープＣの収納部Ｃｃが確実に吸着取出位置に位置するように余裕を持った僅かに多い回数に設定するのが好ましい。そして、計数値がこのＮ回に達していれば、前述した如く、基板認識カメラ１７が収納テープＣの収納部Ｃｃを撮像し、認識処理し、吸着ノズル１８を補正移動させた後、電子部品の吸着取出動作を行う。

しかし、カウンタ１０９Ａの計数値がＮ回に達していなければ、カウンタ１０９Ｂにより吸着ミスが連続して発生した回数をカウントしており、カウント数がＭ回に達したものとＣＰＵ１１０が判定すると、前述したように、基板認識カメラ１７が収納テープＣの収納部Ｃｃを撮像し、認識処理し、吸着ノズル１８を補正移動させた後、電子部品の吸着取出動作を行う。この吸着ミスは、ラインセンサ１０９Ｃや部品認識カメラ１４が吸着ノズル１８に電子部品を吸着保持していないことを検出したり、正常でない姿勢での吸着保持状態を検出したりした場合が該当する。

しかし、カウンタ１０９Ｂにより吸着ミスの連続回数がＭ回に達してなければ、次に吸着率が所定値以下になったか否かがＣＰＵ１１０により判定される。即ち、吸着回数を部品吸着取出回数で割り算した値が所定値以下となって吸着率が低下した場合には、前述した如く、基板認識カメラ１７が収納テープＣの収納部Ｃｃを撮像し、認識処理し、吸着ノズル１８を補正移動させた後、電子部品の吸着取出動作を行う。

以上のような動作を、装着データで示す装着順序毎に、次のステップ番号の装着データがなくなるまで行ない、判定及び吸着ノズル１８による電子部品の吸着取出動作を行う。

なお、継ぎ目検出装置１０２で継ぎ目を検出するのではなく、ＲＡＭ１１１に格納された部品供給ユニット６に装填された収納テープＣの長さを収納テープの送りピッチでＣＰＵ１１０が割り算して、電子部品の残数を把握してＲＡＭ１１１に格納し、送り動作毎にカウンタが１減算して常時残数を管理してもよい。即ち、ＣＰＵ１１０、ＲＡＭ１１１及びカウンタなどにより、管理装置を構成する。これにより、残数が所定の数になったら、古い収納テープに新しい収納テープを連結するスプライシングが必要であることが報知され、その後スプライシングが行なわれ、また電子部品が前記所定の数供給された後に（新しい収納テープが確実に吸着取出位置に達するようにするには前記所定の数より僅かに多い数供給された後とするのが好ましい。）、前述した如く、基板認識カメラ１７が収納テープＣの収納部Ｃｃを撮像し、認識処理し、吸着ノズル１８を補正移動させた後、電子部品の吸着取出動作を行うようにしてもよい。

なお、この電子部品装着装置として、いわゆる多機能チップマウンタを例にして説明したが、これに限らずロータリテーブル型などの高速型チップマウンタに適用してもよい。

なお、部品供給ユニットは、本体に対して着脱自在に接続されるカート上に取付けられるものでもよく、フィーダベースはカートに設けられている場合でもよい。

以上のように本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。

電子部品装着装置の平面図である。フィーダベース上に固定された状態の部品供給ユニットの側面図である。図２のカバーテープ剥離機構の縦断面図である。部品供給ユニットとフィーダベースとの関係を表すもので、図２における矢印Ｘ方向からみた図である。部品供給ユニットとフィーダベースとの関係を表すもので、図２における前部左右規制ピンの位置での断面図である。継ぎ目検出装置の側面図である。図６における継ぎ目検出装置を矢印方向から見た図である。連結テープで連結した収納テープの平面図である。連結テープで連結した収納テープの側面図である。制御ブロック図である。収納部を認識する際のフローチャート図である。電子部品を収納した収納部の撮像画面の図である。電子部品を収納する収納部のテンプレートを表した図である。電子部品を収納した収納部のテンプレートマッチングの状態を表した図である。電子部品を収納した収納部の他のテンプレートマッチングの状態を表した図である。認識領域内の特定領域を表した画面の図である。特定領域内での階調値と頻度とのヒストグラムを表した図である。実画像と、この実画像をヒストグラムに基づいて二値化処理したイメージ像と表した図である。電子部品を収納した収納部の撮像画面の図である。撮像画面及び明度変化箇所での明度変化を表した図である。収納部のエッジ候補ペア取得の説明図である。電子部品を収納した収納部の明度変化を表した図である。

符号の説明

１電子部品装着装置本体
６部品供給ユニット
１７基板認識カメラ
２８サーボモータ
１１０ＣＰＵ
１１０ＣＰＵ
１１１ＲＡＭ
１１７認識処理装置
１１７ＡＣＰＵ（位置認識手段、仮位置認識手段、第１の仮位置認識手段、第２の仮位置認識手段）
１３６収納部のエッジ（周縁）
１４５電子部品
Ｃ収納テープ
Ｃｃ収納部（収納凹部）

Claims

部品取出位置まで収納テープ内の電子部品を供給する部品供給ユニットより供給された電子部品を吸着ノズルが取出してプリント基板上に装着する電子部品装着装置において、前記部品供給ユニットが処理する前記収納テープの電子部品を収納する収納凹部を撮像する認識カメラと、この認識カメラが撮像した画像を認識し、処理する認識処理装置とを備え、この認識処理装置は、前記収納凹部の寸法データから作成され前記収納凹部の周囲のエッジを表したテンプレートと前記認識カメラが撮像した画像とのマッチングを行い、前記画像でのエッジと前記テンプレートのエッジとの重なりが最も大きい位置のテンプレートの位置を前記収納凹部の仮位置として認識する仮位置認識手段と、前記仮位置を中心とした所定領域内における前記収納凹部、この収納凹部の周囲及び前記収納凹部に収納された電子部品での明度の違いに基づいて、二値化処理を行い、得られた前記収納凹部の二値化画像から前記収納凹部の位置を認識する位置認識手段を有したことを特徴とする電子部品装着装置。
部品取出位置まで収納テープ内の電子部品を供給する部品供給ユニットより供給された電子部品を吸着ノズルが取出してプリント基板上に装着する電子部品装着装置において、前記部品供給ユニットが処理する前記収納テープの電子部品を収納する収納凹部を撮像する認識カメラと、この認識カメラが撮像した画像を認識し、処理する認識処理装置とを備え、この認識処理装置は、収納凹部、この収納凹部の周囲及び前記収納凹部に収納された電子部品での明度の違いに基づいて、前記画像を二値化処理し、得られた前記収納凹部の二値化画像から前記収納凹部の仮位置を認識する仮位置認識手段と、前記仮位置に基づいて設定された領域内での前記認識カメラが撮像した画像の明暗の変化と、予め設定されている前記収納凹部のエッジでの明暗の変化とに基づいて前記エッジの位置を確定し、確定された前記エッジの位置に基づいて前記収納凹部の位置を認識する位置認識手段とを有したことを特徴とする電子部品装着装置。
部品取出位置まで収納テープ内の電子部品を供給する部品供給ユニットより供給された電子部品を吸着ノズルが取出してプリント基板上に装着する電子部品装着装置において、前記部品供給ユニットが処理する前記収納テープの電子部品を収納する収納凹部を撮像する認識カメラと、この認識カメラが撮像した画像を認識し、処理する認識処理装置とを備え、この認識処理装置は、前記収納凹部の寸法データから作成され前記収納凹部の周囲のエッジを表したテンプレートと前記認識カメラが撮像した画像とのマッチングを行い、前記画像でのエッジと前記テンプレートのエッジとの重なりが最も大きい位置のテンプレートの位置を前記収納凹部の仮位置として認識する仮位置認識手段と、前記仮位置に基づいて設定された領域内での前記認識カメラが撮像した画像の明暗の変化と、予め設定されている前記収納凹部のエッジでの明暗の変化とに基づいて前記エッジの位置を確定し、確定された前記エッジの位置に基づいて前記収納凹部の位置を認識する位置認識手段とを有したことを特徴とする電子部品装着装置。
部品取出位置まで収納テープ内の電子部品を供給する部品供給ユニットより供給された電子部品を吸着ノズルが取出してプリント基板上に装着する電子部品装着装置において、前記部品供給ユニットが処理する前記収納テープの電子部品を収納する収納凹部を撮像する認識カメラと、この認識カメラが撮像した画像を認識し、処理する認識処理装置とを備え、この認識処理装置は、収納凹部、この収納凹部の周囲及び前記収納凹部に収納された電子部品での明度の違いに基づいて、二値化処理を行い、得られた前記収納凹部の二値化画像から前記収納凹部の仮位置を認識する仮位置認識手段と、前記仮位置に基づいて設定された領域内での前記認識カメラが撮像した画像の明暗の変化により収納凹部の複数のエッジ候補を検出し、予め設定されている前記収納凹部のエッジでの明暗の変化に一致する前記エッジ候補での明暗変化箇所のうち、一対の外側のエッジ候補を前記収納凹部の対向したエッジとして確定し、確定された前記エッジの位置に基づいて前記収納凹部の位置を認識する位置認識手段とを備えたことを特徴とする電子部品装着装置。
部品取出位置まで収納テープ内の電子部品を供給する部品供給ユニットより供給された電子部品を吸着ノズルが取出してプリント基板上に装着する電子部品装着装置において、前記部品供給ユニットが処理する前記収納テープの電子部品を収納する収納凹部を撮像する認識カメラと、この認識カメラが撮像した画像を認識し、処理する認識処理装置とを備え、この認識処理装置は、前記収納凹部の寸法データから作成され前記収納凹部の周囲のエッジを表したテンプレートと前記認識カメラが撮像した画像とのマッチングを行い、前記画像でのエッジと前記テンプレートのエッジとの重なりが最も大きい位置のテンプレートの位置を前記収納凹部の第１の仮位置として認識する第１の仮位置認識手段と、前記仮位置を中心とした所定領域内における前記収納凹部、この収納凹部の周囲及び前記収納凹部に収納された電子部品での明度の違いに基づいて、二値化処理を行い、得られた前記収納凹部の二値化画像から前記収納凹部の第２の仮位置を認識する第２の仮位置認識手段と、前記第２の仮位置に基づいて設定された領域内での前記認識カメラが撮像した画像の明暗の変化により収納凹部の複数のエッジ候補を検出し、予め設定されている前記収納凹部のエッジでの明暗の変化に一致する前記エッジ候補での明暗変化箇所のうち、一対の外側のエッジ候補を前記収納凹部の対向したエッジとして確定し、確定された前記エッジの位置に基づいて前記収納凹部の位置を認識する位置認識手段とを備えたことを特徴とする電子部品装着装置。
部品取出位置まで収納テープ内の電子部品を供給する部品供給ユニットより供給された電子部品を吸着ノズルが取出してプリント基板上に装着する電子部品装着装置において、前記部品供給ユニットが処理する前記収納テープの電子部品を収納する矩形の収納凹部を撮像する認識カメラと、この認識カメラが撮像した画像を認識し、処理する認識処理装置とを備え、この認識処理装置は、収納凹部、この収納凹部の周囲及び前記収納凹部に収納された電子部品での明度の違いに基づいて、二値化処理を行い、得られた前記収納凹部の二値化画像から前記収納凹部の仮位置を認識する仮位置認識手段と、前記仮位置に基づいて設定された領域内を収納テープの送り方向と直角に交わる方向に走査し、この走査により得た前記認識カメラが撮像した画像での明暗の変化により収納凹部の複数のエッジ候補を検出し、予め設定されている前記収納凹部のエッジでの明暗の変化に一致する前記エッジ候補での明暗変化箇所のうち、一対の外側のエッジ候補を前記収納凹部の対向した一方のエッジとして確定し、且つ、前記収納凹部、この収納凹部の周囲及び前記収納凹部に収納された電子部品を前記収納テープの送り方向に沿う方向に走査し、この走査により得た前記認識カメラが撮像した画像での明暗の変化により収納凹部の複数のエッジ候補を検出し、予め設定されている前記収納凹部のエッジでの明暗の変化に一致する前記エッジ候補での明暗変化箇所のうち、一対の外側のエッジ候補を前記収納凹部の対向した他方のエッジとして確定するエッジ確定手段と、前記一方のエッジの位置と前記他方のエッジの位置とに基づいて前記収納凹部の位置を認識する位置認識手段とを備えたことを特徴とする電子部品装着装置。