JP6985814B2 - 基板作業機 - Google Patents

Description

本開示は、作業ヘッドで基板に対する作業を行う基板作業機に関するものである。

従来より、作業ヘッドで基板に対する作業を行う基板作業機に関し、種々の技術が提案されている。

例えば、下記特許文献１に記載の電子部品実装装置は、基台に対して相対的に水平移動可能に設けられ、基台側に設けられた電子部品供給部から電子部品をピックアップして基板に実装する実装ヘッドと、前記実装ヘッド側に設けられ、前記実装ヘッドが基準位置に位置したときに前記基台側に設けられた位置決め基準部を撮像する撮像手段と、を備える。更に、下記特許文献１に記載の電子部品実装装置は、前記撮像手段により撮像された前記位置決め基準部の画像を画像処理することにより、前記基準位置に位置した前記実装ヘッドと前記位置決め基準部との位置ずれ量の演算を行う演算手段と、前記演算手段により演算された前記位置ずれ量に基づいて前記実装ヘッドの位置補正を行う補正手段と、を備える。そして、下記特許文献１に記載の電子部品実装装置は、前記実装ヘッドによる実装動作が停止してから再開するまでの時間が予め設定された時間を超える場合に、実装動作再開後に前記演算手段が前記基準位置に位置した前記実装ヘッドと前記位置決め基準部との位置ずれ量の演算を行い、前記位置ずれ量に基づいて実装動作再開後の前記実装ヘッドの位置補正を行う。

下記特許文献１に記載の電子部品実装装置によれば、実装動作が停止してから再開するまでの中断時間が予め設定された時間を超える場合に実装ヘッドの位置補正を行うので、実装動作中断による実装ヘッドの位置精度の低下を適切に補正して実装動作再開後の実装精度の低下を防止することができる。

特開２００７−２３５０１８号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の電子部品実装装置では、エンコーダの交換時又は回転データ破損時において、エンコーダの原点設定又は回転データのリセットを行うことができなかった。

そこで、本開示は、上述した点を鑑みてなされたものであり、エンコーダの交換時又は回転データ破損時において、エンコーダの原点設定又は回転データのリセットを行うことが可能となる基板作業機を提供することを課題とする。

本明細書は、駆動源で稼動することによって、基板に対する作業を行う作業ヘッドと、作業ヘッドの位置を検出するエンコーダと、作業ヘッドに設けられ、撮像視野を下方に向けて画像を取得する撮像装置と、撮像装置によって画像の取得が可能な領域に設けられた初期化マークと、作業ヘッドと撮像装置とを制御する制御装置とを備え、制御装置は、エンコーダの交換時又はエンコーダの回転データ破損時において、作業ヘッドが所定距離を移動する毎に、撮像装置で画像を取得すると共に画像に初期化マークが含まれているか否かを判定する画像処理と、画像処理で画像に初期化マークが含まれていると判定するタイミングで、エンコーダの原点設定又はエンコーダの回転データのリセットを行う初期化処理とを実行し、初期化マークは、撮像装置によって画像の取得が可能な領域内にあって、駆動源のトルク制限まで作業ヘッドが移動した際に、少なくとも一部が撮像装置の撮像視野に収まる所定領域に設けられ、制御装置は、駆動源のトルク制限まで作業ヘッドを移動させた後で、作業ヘッドを所定領域内で所定距離毎に移動させることによって、画像処理を実行する基板作業機を、開示する。

本開示によれば、基板作業機は、エンコーダの交換時又は回転データ破損時において、エンコーダの原点設定又は回転データのリセットを行うことが可能となる。

部品実装機１０が表された斜視図である。 部品実装機１０の部品装着装置２４が表された斜視図である。 部品実装機１０の制御装置３４が表されたブロック図である。 部品実装機１０の作業ヘッド移動装置６４が表されたブロック図である。 部品実装機１０の初期化マークＭ１と基準マークＭ２との相対位置が表された図である。 部品実装機１０の第１処理プログラムを実現するためのフローチャート図である。 部品実装機１０のマークカメラ２６によって取得される画像Ｉの一例が表された図である。 部品実装機１０のマークカメラ２６によって取得される画像Ｉにおいて、その画像Ｉの中心Ｃ３から初期化マークＭ１の中心Ｃ１までのオフセット値Ｌ２の一例が表された図である。 部品実装機１０の初期化マークＭ１の中心Ｃ１、基準マークＭ２の中心Ｃ２、及び画像Ｉの中心Ｃ３の相対位置が表された図である。 部品実装機１０の初期化テーブル１１２が表された図である。 部品実装機１０のマークカメラ２６によって取得される画像Ｉにおいて、その画像Ｉの中心部領域１１４の一例が表された図である。 部品実装機１０のマークカメラ２６によって取得される画像Ｉにおいて、その画像Ｉの中心部領域１１４の一例が表された図である。 部品実装機１０の第２処理プログラムを実現するためのフローチャート図である。 部品実装機１０のマークカメラ２６の撮像視野Ｖと初期化マークＭ１との相対位置が表された図である。 部品実装機１０の第３処理プログラムを実現するためのフローチャート図である。

本開示の好適な実施形態を、図面を参照しながら以下に説明する。尚、図面において、横方向がＸ軸方向であり、前後方向がＹ軸方向であり、上下方向がＺ軸方向である。図面では、構成の一部が省略されて描かれていることがあり、描かれた各部の寸法比等は必ずしも正確ではない。また、以下の説明では、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向を、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向と称することがある。

（１）第１実施形態
先ず、本開示を具体化した第１実施形態について説明する。

（１−１）部品実装機の構成
図１及び図２に表されたように、第１実施形態の部品実装機１０は、装置本体２０、基材搬送保持装置２２、部品装着装置２４、マークカメラ２６、パーツカメラ２８、部品供給装置３０、ばら部品供給装置３２、及び制御装置（図３参照）３４を備えている。部品実装機１０は、回路基材１２に対する部品の実装作業を実行するための装置である。尚、回路基材１２には、例えば、回路基板又は三次元構造の基材等が挙げられる。更に、回路基板には、例えば、プリント配線板又はプリント回路板等が挙げられる。

装置本体２０は、フレーム部４０及びビーム部４２によって構成されている。ビーム部４２は、フレーム部４０に上架されている。基材搬送保持装置２２は、フレーム部４０の前後方向の中央に配設されており、搬送装置５０及びクランプ装置５２を備えている。搬送装置５０は、回路基材１２を搬送する装置である。クランプ装置５２は、回路基材１２を保持する装置である。これらの装置によって、基材搬送保持装置２２は、回路基材１２を搬送すると共に、回路基材１２を所定位置で固定的に保持する。尚、以下の説明では、回路基材１２の搬送方向をＸ方向と称し、そのＸ方向に直角な水平の方向をＹ方向と称し、そのＸ方向に直角で鉛直な方向をＺ方向と称する。つまり、部品実装機１０の幅方向は、Ｘ方向である。部品実装機１０の前後方向は、Ｙ方向である。

部品装着装置２４は、ビーム部４２に配設されており、２台の作業ヘッド６０，６２及び作業ヘッド移動装置６４を備えている。各作業ヘッド６０，６２の下端面には、ノズル保持部６５を介して複数の吸着ノズル６６が設けられている。各吸着ノズル６６は、部品を１個ずつ吸着保持する。尚、第１実施形態では、生産タクト向上のため、４個の吸着ノズル６６がノズル保持部６５に保持されるが、これに限るものではない。例えば、２４個の吸着ノズル６６がノズル保持部６５に保持されても良いし、又は、１個の吸着ノズル６６がノズル保持部６５に保持されても良い。

作業ヘッド移動装置６４は、Ｘ方向移動装置６８、Ｙ方向移動装置７０、及びＺ方向移動装置７２を備えている。２台の作業ヘッド６０，６２は、Ｘ方向移動装置６８及びＹ方向移動装置７０によって、一体的に水平方向へ移動させられる。また、各作業ヘッド６０，６２は、スライダ７４，７６に着脱可能に装着されている。スライダ７４，７６は、Ｚ方向移動装置７２によって、個別に上下方向へ移動させられる。つまり、各作業ヘッド６０，６２は、Ｚ方向移動装置７２によって、個別に上下方向へ移動させられる。これらの移動によって、２台の作業ヘッド６０，６２は、フレーム部４０上の任意の位置に移動することが可能である。尚、各作業ヘッド６０，６２は、ノズル保持部６５を回動させるＱ方向移動装置（図３参照）７７を内蔵している。

マークカメラ２６は、下方を向いた状態でスライダ７４に取り付けられており、作業ヘッド６０と共に、Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向に移動させられる。この移動によって、マークカメラ２６は、フレーム部４０上の任意の位置で撮像することが可能である。パーツカメラ２８は、フレーム部４０上の基材搬送保持装置２２と部品供給装置３０との間に、上方を向いた状態で配設されている。この配設によって、パーツカメラ２８は、各作業ヘッド６０，６２の吸着ノズル６６に吸着保持された部品を撮像することが可能である。

部品供給装置３０は、フレーム部４０の前側端部に配設されている。部品供給装置３０は、トレイ型部品供給装置７８及びフィーダ型部品供給装置（図３参照）８０を備えている。トレイ型部品供給装置７８は、トレイ（図示省略）上に載置された状態の部品を供給する装置である。フィーダ型部品供給装置８０は、テープフィーダ又はスティックフィーダ（図示省略）によって部品を供給する装置である。

ばら部品供給装置３２は、フレーム部４０の後側端部に配設されている。ばら部品供給装置３２は、ばらばらに散在された状態にある複数の部品を整列させると共に、整列させた状態の部品を供給する装置である。つまり、ばら部品供給装置３２は、任意の姿勢の複数の部品を、所定の姿勢に整列させて、所定の姿勢の部品を供給する装置である。尚、部品供給装置３０又はばら部品供給装置３２によって供給される部品には、例えば、電子回路部品、太陽電池の構成部品、又はパワーモジュールの構成部品等が挙げられる。更に、電子回路部品には、例えば、リードを有する部品、リードを有さない部品等が有る。

図３に表されたように、制御装置３４は、コントローラ８２、複数の駆動回路８６、及び複数の撮像制御回路８８を備えている。複数の駆動回路８６は、上記搬送装置５０、クランプ装置５２、各作業ヘッド６０，６２、作業ヘッド移動装置６４、Ｑ方向移動装置７７、トレイ型部品供給装置７８、フィーダ型部品供給装置８０、及びばら部品供給装置３２に接続されている。複数の撮像制御回路８８は、上記マークカメラ２６及びパーツカメラ２８に接続されている。

コントローラ８２は、コンピュータを主体とするものであり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９０、ＲＯＭ（Read Only Memory）９２、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）９４、ＲＡＭ（Random Access Memory）９６、及び画像処理部９８等を備えている。

ＣＰＵ９０は、部品実装機１０の全体制御を司る中央演算処理装置である。ＲＯＭ９２は、読み出し専用のメモリであって、後述する図６、図１３、及び図１５の各フローチャートを実現するための処理プログラム等が記憶されたものである。ＨＤＤ９４は、読み書き共用のメモリであって、各種データ及び生産プログラム等が記憶されるものである。ＲＡＭ９６は、読み書き共用のメモリであって、作業領域として使用されるものである。画像処理部９８は、マークカメラ２６又はパーツカメラ２８によって得られた画像データを電子工学的に処理するものである。この電子工学的な処理によって、コントローラ８２は、画像データから各種情報（例えば、マークの認識及びマークの位置に関する情報等）を取得する。

コントローラ８２は、複数の駆動回路８６に接続されている。これらの接続によって、コントローラ８２は、基材搬送保持装置２２、部品装着装置２４、部品供給装置３０、及びばら部品供給装置３２の作動等を制御する。更に、コントローラ８２は、複数の撮像制御回路８８に接続されている。これらの接続によって、コントローラ８２は、マークカメラ２６及びパーツカメラ２８の作動等を制御する。

作業ヘッド移動装置６４は、上述したように、Ｘ方向移動装置６８、Ｙ方向移動装置７０、及びＺ方向移動装置７２を備えている。図４に表されたように、Ｘ方向移動装置６８は、Ｘ方向駆動モータ１００及びＸ方向エンコーダ１０２を備えている。Ｘ方向駆動モータ１００は、２台の作業ヘッド６０，６２をＸ方向に一体的に移動させるためのサーボモータである。Ｘ方向エンコーダ１０２は、Ｘ方向駆動モータ１００の１回転内の位置を検出するものであって、補助記憶装置１０４を備えている。補助記憶装置１０４には、Ｘ方向駆動モータ１００の回転データ（つまり、回転数）が記憶される。このような構成を有するＸ方向エンコーダ１０２の検出データは、制御装置３４のＣＰＵ９０によって、２台の作業ヘッド６０，６２のＸ方向の位置データに変換される。

Ｙ方向移動装置７０は、Ｙ方向駆動モータ１０６及びＹ方向エンコーダ１０８を備えている。Ｙ方向駆動モータ１０６は、２台の作業ヘッド６０，６２をＹ方向に一体的に移動させるためのサーボモータである。Ｙ方向エンコーダ１０８は、Ｙ方向駆動モータ１０６の１回転内の位置を検出するものであって、補助記憶装置１１０を備えている。補助記憶装置１１０には、Ｙ方向駆動モータ１０６の回転データ（つまり、回転数）が記憶される。このような構成を有するＹ方向エンコーダ１０８の検出データは、制御装置３４のＣＰＵ９０によって、２台の作業ヘッド６０，６２のＹ方向の位置データに変換される。尚、Ｚ方向移動装置７２は、Ｘ方向移動装置６８及びＹ方向移動装置７０と同様にして、Ｚ方向駆動モータ及びＺ方向エンコーダ（不図示）を備えている。

（１−２）部品実装機の作動
部品実装機１０では、上述した構成によって、基材搬送保持装置２２に保持された回路基材１２に対して、部品の装着作業（以下、対基板作業と記載する場合がある。）が行われる。具体的には、回路基材１２が、作業位置まで搬送され、その位置において、クランプ装置５２によって固定的に保持される。次に、マークカメラ２６が、回路基材１２の上方に移動し、回路基材１２を撮像する。この撮像によって、回路基材１２の保持位置等に関する情報が得られる。また、部品供給装置３０又はばら部品供給装置３２は、所定の供給位置において、部品を供給する。そして、２台の作業ヘッド６０，６２の何れかが、部品の供給位置の上方に移動し、吸着ノズル６６によって部品を吸着保持する。続いて、部品を吸着保持した作業ヘッド６０，６２が、パーツカメラ２８の上方に移動する。パーツカメラ２８は、吸着ノズル６６に吸着保持された部品を撮像する。この撮像によって、部品の保持位置等に関する情報が得られる。続いて、部品を吸着保持した作業ヘッド６０，６２が、回路基材１２の上方に移動する。更に、回路基材１２の保持位置の誤差、部品の保持位置の誤差等が補正される。そして、吸着ノズル６６が部品を離脱することによって、回路基材１２に部品が装着される。

（１−３）初期化マークと基準マーク
次に、部品実装機１０が備える初期化マーク及び基準マークについて説明する。図５に表されたように、初期化マークＭ１及び基準マークＭ２は、領域Ａ１内に設けられている。領域Ａ１は、マークカメラ２６によって撮像可能なフレーム部４０上の領域であって、Ｘ軸及びＹ軸の直交座標系の座標によって任意の位置を示すことが可能な領域である。領域Ａ１は、所定領域Ａ２の全体を含んでいる。所定領域Ａ２の何処かには、初期化マークＭ１が設けられている。

所定領域Ａ２は、初期化マークＭ１が存在すると想定される範囲が指定された領域である。マークカメラ２６は、所定領域Ａ２内を所定距離ずつ移動して初期化マークＭ１を探す。撮像範囲を所定領域Ａ２内に限定することによって、初期化マークＭ１の探索時間を短くすることができる。所定領域Ａ２内に初期化マークＭ１が見つからなかった場合は、作業ヘッド移動装置６４が異常であるとして、制御装置３４はエラー通知を出力する。

所定領域Ａ２は、領域Ａ１の四隅のうち、図５視の左下隅に設けられている。更に、所定領域Ａ２の四隅のうち、図５視の左下隅には、２台の作業ヘッド６０，６２が特定状態にあるときの、マークカメラ２６の撮像視野Ｖが位置している。その特定状態では、２台の作業ヘッド６０，６２が、Ｘ方向駆動モータ１００及びＹ方向駆動モータ１０６によって、各駆動モータ１００，１０６のトルクが制限値に達するまで移動させられている。つまり、２台の作業ヘッド６０，６２がＸ方向駆動モータ１００及びＹ方向駆動モータ１０６のトルク制限まで移動すると、マークカメラ２６の撮像視野Ｖには、所定領域Ａ２の一部が収まる。

所定領域Ａ２外では、基準マークＭ２が設けられている。基準マークＭ２は、上記対基板作業の基準位置を示すものであって、初期化マークＭ１に対して所定間隔Ｌ１を空けた状態で設けられている。つまり、所定間隔Ｌ１は、初期化マークＭ１の中心Ｃ１と基準マークＭ２の中心Ｃ２との距離を示している。所定間隔Ｌ１は、初期化マークＭ１の中心Ｃ１の位置と基準マークＭ２の中心Ｃ２の位置と（の差）がＸ軸及びＹ軸の直交座標系の座標で示されることによって、ＨＤＤ９４に予め記憶されている。基準マークＭ２は、上記対基板作業の基準位置を示すものであるため、作業位置である基板に近いことが望ましい。そのため、基準マークＭ２は、具体的には、搬送装置５０に設けられている。尚、基準マークＭ２は、所定領域Ａ２内に設けられてもよい。

初期化マークＭ１は、円形状である。これに対して、基準マークＭ２は、三角形状である。尚、初期化マークＭ１と基準マークＭ２は、同一の形状であってもよい。

（１−４）初期化処理
次に、部品実装機１０の初期化処理について説明する。部品実装機１０の初期化処理では、Ｘ方向エンコーダ１０２及びＹ方向エンコーダ１０８の原点設定、並びにＸ方向エンコーダ１０２の補助記憶装置１０４及びＹ方向エンコーダ１０８の補助記憶装置１１０のリセット（つまり、各補助記憶装置１０４，１１０に記憶されている回転データのリセット）が行われる。

更に、部品実装機１０の初期化処理は、Ｘ方向エンコーダ１０２又はＹ方向エンコーダ１０８の交換時において実行され、若しくはＸ方向エンコーダ１０２の補助記憶装置１０４又はＹ方向エンコーダ１０８の補助記憶装置１１０に記憶されている回転データが破損した時において実行される。

第１実施形態において、部品実装機１０の初期化処理が実行される際は、図６のフローチャートを実現するための第１処理プログラムが、制御装置３４のＣＰＵ９０によって実行される。以下、図６乃至図９を参照しながら、第１処理プログラムを具体的に説明する。第１処理プログラムが実行されると、図６に表されたように、制御装置３４のＣＰＵ９０は、トルク制限移動処理を行う（ステップＳ１０）。

この処理では、２台の作業ヘッド６０，６２が、Ｘ方向駆動モータ１００及びＹ方向駆動モータ１０６によって、各駆動モータ１００，１０６のトルクが制限値に達するまで移動させられる。各駆動モータ１００，１０６のトルクが制限値に達したか否かは、例えば、各駆動モータ１００，１０６に供給されている電流の値に基づいて判定される。尚、例えば、２台の作業ヘッド６０，６２が移動終端位置に到達したことをリミットスイッチによって検出する場合には、制御装置３４のＣＰＵ９０は、そのリミットスイッチの検出信号に基づいて、各駆動モータ１００，１０６のトルクが制限値に達したか否かを判定してもよい。

このようにして、トルク制限移動が行われると、制御装置３４のＣＰＵ９０は、画像取得処理を行う（ステップＳ１２）。この処理では、マークカメラ２６の撮像が行われることによって、例えば、図７に表された画像Ｉが取得される。この処理で取得される画像Ｉは、所定領域Ａ２の一部を背景とするものである。

このようにして、画像取得が行われると、制御装置３４のＣＰＵ９０は、マーク認識処理を行う（ステップＳ１４）。この処理では、上記ステップＳ１２で取得された画像Ｉの画像データが、画像処理部９８で電子工学的に処理されることによって、初期化マークＭ１の認識が行われる。

このようにして、マーク認識が行われると、制御装置３４のＣＰＵ９０は、上記ステップＳ１２で取得された画像Ｉに、初期化マークＭ１が含まれているか否かを判定する（ステップＳ１６）。この判定は、上記ステップＳ１４の認識結果に基づいて行われる。

ここで、上記ステップＳ１２で取得された画像Ｉに、初期化マークＭ１が含まれていない場合には（ステップＳ１６：ＮＯ）、制御装置３４のＣＰＵ９０は、所定距離移動処理を行う（ステップＳ１８）。この処理では、２台の作業ヘッド６０，６２が、Ｘ方向駆動モータ１００及びＹ方向駆動モータ１０６によって、所定距離を移動させられる。その移動は、Ｘ方向エンコーダ１０２及びＹ方向エンコーダ１０８の各検出データを介して制御され、所定領域Ａ２内で行われる。また、その移動の方向及び所定距離は、この処理の繰り返し実行回数が所定回数になると、マークカメラ２６の撮像視野Ｖが所定領域Ａ２を網羅できるように、第１処理プログラムに予め設定されている。

このようにして、所定距離の移動が行われると、制御装置３４のＣＰＵ９０は、上記ステップＳ１２に戻って、上記ステップＳ１２以降の処理を繰り返し実行する。

これに対して、図７に表されたように、上記ステップＳ１２で取得された画像Ｉに、初期化マークＭ１が含まれている場合には（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、制御装置３４のＣＰＵ９０は、初期化処理を行う（ステップＳ２０）。この処理では、上述したように、Ｘ方向エンコーダ１０２及びＹ方向エンコーダ１０８の原点設定、並びにＸ方向エンコーダ１０２の補助記憶装置１０４及びＹ方向エンコーダ１０８の補助記憶装置１１０のリセット（つまり、各補助記憶装置１０４，１１０に記憶されている回転データのリセット）が行われる。

このようにして、初期化が行われると、制御装置３４のＣＰＵ９０は、オフセット処理を行う（ステップＳ２２）。この処理では、上記ステップＳ１２で取得された画像Ｉの画像データが、画像処理部９８で電子工学的に処理されることによって、図８に表されたオフセット値Ｌ２が算出される。オフセット値Ｌ２とは、上記ステップＳ１２で取得された画像Ｉの中心Ｃ３から、その画像Ｉに含まれている初期化マークＭ１の中心Ｃ１までの距離である。オフセット値Ｌ２の算出は、具体的には、初期化マークＭ１の中心Ｃ１の位置と画像Ｉの中心Ｃ３の位置と（の差）がＸ軸及びＹ軸の直交座標系の座標で示されることによって行われる。オフセット値Ｌ２に関するデータは、ＨＤＤ９４に記憶される。尚、初期化マークＭ１の中心Ｃ１の位置は、Ｘ軸及びＹ軸の直交座標系の座標によってＨＤＤ９４に予め記憶されている。

このようにして、オフセット値Ｌ２が算出されると、制御装置３４のＣＰＵ９０は、算出処理を行う（ステップＳ２４）。この処理では、図９に表されたように、上記所定間隔Ｌ１及びオフセット値Ｌ２を使用して、つまり、基準マークＭ２の中心Ｃ２の位置、初期化マークＭ１の中心Ｃ１の位置、及び上記ステップＳ１２で取得された画像Ｉの中心Ｃ３の位置の各座標を使用して、その画像Ｉの中心Ｃ３から基準マークＭ２の中心Ｃ２までの距離Ｌ３が算出される。従って、距離Ｌ３の算出は、具体的には、基準マークＭ２の中心Ｃ２の位置と画像Ｉの中心Ｃ３の位置と（の差）がＸ軸及びＹ軸の直交座標系の座標で示されることによって行われる。距離Ｌ３に関するデータは、ＨＤＤ９４に記憶される。尚、距離Ｌ３は、Ｘ方向エンコーダ１０２及びＹ方向エンコーダ１０８の原点と基準マークＭ２の中心Ｃ２との相対位置を示す値であって、上記対基板作業における作業ヘッド６０，６２の移動制御等で使用される。

このようにして、距離Ｌ３が算出されると、制御装置３４のＣＰＵ９０は、第１処理プログラムを終了する。尚、第１処理プログラムの各処理のうち、ステップＳ１２の画像取得処理、ステップＳ１４のマーク認識処理、及びステップＳ１６の判定処理は、画像処理（ステップＳ１００）を構成する。

（２）第２実施形態
次に、本開示を具体化した第２実施形態について説明する。尚、以下の説明では、上記第１実施形態と実質的に共通する部分には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。第２実施形態の部品実装機１０は、図１０に表された初期化テーブル１１２を備えている。初期化テーブル１１２は、ＲＯＭ９２に記憶されているものであって、初期化マークＭ１の各形状Ｆ１，Ｆ２，…と初期化処理の各ルーチンＲ１，Ｒ２…との対応関係が示されたデータテーブルである。

初期化マークＭ１の各形状Ｆ１，Ｆ２，…は、Ｘ方向エンコーダ１０２及びＹ方向エンコーダ１０８の種類に対応した固有の形状である。初期化処理の各ルーチンＲ１，Ｒ２…は、ステップＳ２０の初期化処理のルーチンであって、Ｘ方向エンコーダ１０２及びＹ方向エンコーダ１０８の種類に対応した固有のルーチンである。初期化処理の各ルーチンＲ１，Ｒ２…は、ＲＯＭ９２に記憶されている。

第２実施形態では、制御装置３４のＣＰＵ９０は、初期化テーブル１１２に基づいて、ステップＳ２０の初期化処理を実行する。具体的には、初期化マークＭ１が円形状Ｆ１である場合には、ステップＳ２０の初期化処理として、ルーチンＲ１が実行される。初期化マークＭ１が正四角形状Ｆ２である場合には、ステップＳ２０の初期化処理として、ルーチンＲ２が実行される。尚、初期化マークＭ１の形状は、ステップＳ１４のマーク認識処理で認識される。

（３）第３実施形態
次に、本開示を具体化した第３実施形態について説明する。尚、以下の説明では、上記第１実施形態と実質的に共通する部分には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。第３実施形態では、ステップＳ１６の判定処理が実行される際に、図１１及び図１２に表された画像Ｉの中心部領域１１４が用いられる。

画像Ｉの中心部領域１１４とは、その画像Ｉの中心Ｃ３から一定距離を半径とする円形領域をいう。従って、画像Ｉの中心部領域１１４は、その半径がより短いほど、その画像Ｉを取得したマークカメラ２６のレンズ歪みの影響をより受けない領域である。

第３実施形態では、図１１に表されたように、ステップＳ１２で取得された画像Ｉの初期化マークＭ１が、その画像Ｉの中心部領域１１４の外側に位置するときは、ステップＳ１２で取得された画像Ｉに、初期化マークＭ１が含まれていないと判定される（ステップＳ１６：ＮＯ）。つまり、ステップＳ１２で取得された画像Ｉに、初期化マークＭ１が含まれている場合であっても、その画像Ｉの中心部領域１１４の外側に初期化マークＭ１が位置するときは、ステップＳ１２で取得された画像Ｉに、初期化マークＭ１が含まれていないと判定される（ステップＳ１６：ＮＯ）。

これに対して、図１２に表されたように、ステップＳ１２で取得された画像Ｉの初期化マークＭ１が、その画像Ｉの中心部領域１１４の内側に位置するときは、ステップＳ１２で取得された画像Ｉに、初期化マークＭ１が含まれていると判定される（ステップＳ１６：ＹＥＳ）。つまり、ステップＳ１２で取得された画像Ｉに、初期化マークＭ１が含まれている場合であっても、その画像Ｉの中心部領域１１４の内側に初期化マークＭ１が位置するときに限って、ステップＳ１２で取得された画像Ｉに、初期化マークＭ１が含まれていると判定される（ステップＳ１６：ＹＥＳ）。

（４）第４実施形態
次に、本開示を具体化した第４実施形態について説明する。尚、以下の説明では、上記第１実施形態と実質的に共通する部分には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。第４実施形態では、ステップＳ１２で取得された画像Ｉに、初期化マークＭ１が含まれていると判定されると（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、上記第１処理プログラムに代えて、図１３のフローチャートを実現するための第２処理プログラムが、制御装置３４のＣＰＵ９０によって実行される。

以下、図１３及び図１４を参照しながら、第２処理プログラムを具体的に説明する。第２処理プログラムが実行されると、図１３に表されたように、制御装置３４のＣＰＵ９０は、オフセット処理を行う（ステップＳ２２）。続いて、制御装置３４のＣＰＵ９０は、中心一致移動処理を行う（ステップＳ３２）。

この処理では、２台の作業ヘッド６０，６２が、Ｘ方向駆動モータ１００及びＹ方向駆動モータ１０６によって、オフセット値Ｌ２の距離を移動させられる。この移動によって、マークカメラ２６は、図１４に表されたように、その撮像視野Ｖの中心Ｃ４が初期化マークＭ１の中心Ｃ１に一致するように移動する。尚、オフセット値Ｌ２がゼロの場合には、この処理は実行されなくてもよい。

このようにして、中心一致移動が行われると、制御装置３４のＣＰＵ９０は、画像処理を行う（ステップＳ１００）。この処理では、画像取得処理（ステップＳ１２）、マーク認識処理（ステップＳ１４）、及び判定処理（ステップＳ１６）が行われる。尚、この処理における判定処理（ステップＳ１６）では、ステップＳ１２で取得された画像Ｉに、初期化マークＭ１が含まれていると常に判定される（ステップＳ１６：ＹＥＳ）。

その後、制御装置３４のＣＰＵ９０は、初期化処理（ステップＳ２０）等を実行して、第２処理プログラムを終了する。

（５）第５実施形態
次に、本開示を具体化した第５実施形態について説明する。尚、以下の説明では、上記第１実施形態と実質的に共通する部分には同一の符号を付し、詳しい説明を省略する。第５実施形態では、上記第１処理プログラムに代えて、図１５のフローチャートを実現するための第３処理プログラムが、制御装置３４のＣＰＵ９０によって実行される。

第３処理プログラムが実行されると、図１５に表されたように、移動処理が行われる（ステップＳ４０）。この処理では、２台の作業ヘッド６０，６２が、作業者によって、一体的に水平方向へ移動させられる。

このようにして、一体的な水平移動が行われている際には、制御装置３４のＣＰＵ９０は、２台の作業ヘッド６０，６２が所定距離を移動した否かを判定する。この判定は、Ｘ方向エンコーダ１０２及びＹ方向エンコーダ１０８の各検出データに基づいて行われる。ここで、２台の作業ヘッド６０，６２が所定距離を移動していない場合には（ステップＳ４２：ＮＯ）、制御装置３４のＣＰＵ９０は、この処理に戻って、２台の作業ヘッド６０，６２が所定距離を移動した否かを再び判定する。

これに対して、２台の作業ヘッド６０，６２が所定距離を移動している場合には（ステップＳ４２：ＹＥＳ）、制御装置３４のＣＰＵ９０は、上記画像処理を行う（ステップＳ１００）。この処理では、画像取得処理（ステップＳ１２）、マーク認識処理（ステップＳ１４）、及び判定処理（ステップＳ１６）が行われる。

ここで、ステップＳ１２で取得された画像Ｉに、初期化マークＭ１が含まれていない場合には（ステップＳ１６：ＮＯ）、制御装置３４のＣＰＵ９０は、上記ステップＳ４２に戻って、上記ステップＳ４２以降の処理を繰り返し実行する。

これに対して、ステップＳ１２で取得された画像Ｉに、初期化マークＭ１が含まれている場合には（ステップＳ１６：ＹＥＳ）、制御装置３４のＣＰＵ９０は、初期化処理（ステップＳ２０）を実行して、第３処理プログラムを終了する。

（６）まとめ
以上詳細に説明した通り、各実施形態の部品実装機１０では、Ｘ方向エンコーダ１０２又はＹ方向エンコーダ１０８の交換時において、Ｘ方向エンコーダ１０２及びＹ方向エンコーダ１０８の原点設定、並びにＸ方向エンコーダ１０２の補助記憶装置１０４及びＹ方向エンコーダ１０８の補助記憶装置１１０のリセット（つまり、各補助記憶装置１０４，１１０に記憶されている回転データのリセット）を行うことが可能である。Ｘ方向エンコーダ１０２の補助記憶装置１０４又はＹ方向エンコーダ１０８の補助記憶装置１１０に記憶されている回転データが破損した時においても、同様である。

ちなみに、各実施形態において、部品実装機１０は、基板作業機の一例である。回路基材１２は、基板の一例である。マークカメラ２６は、撮像装置の一例である。Ｘ方向駆動モータ１００及びＹ方向駆動モータ１０６は、駆動源の一例である。Ｘ方向エンコーダ１０２及びＹ方向エンコーダ１０８は、エンコーダの一例である。領域Ａ１は、撮像装置によって画像の取得が可能な領域の一例である。初期化マークの各形状Ｆ１，Ｆ２，…は、エンコーダの種類毎に定められた固有の形状の一例である。初期化処理の各ルーチンＲ１，Ｒ２，…は、初期化マークの形状に対応したルーチンの一例である。

（７）変更例
尚、本開示は上記各実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、２台の作業ヘッド６０，６２が特定状態にあるときの、マークカメラ２６の撮像視野Ｖに、所定領域Ａ２の全部が収まってもよい。このような場合には、２台の作業ヘッド６０，６２が、Ｘ方向駆動モータ１００及びＹ方向駆動モータ１０６のトルク制限まで移動したときに、所定領域Ａ２の全部がマークカメラ２６の撮像視野Ｖに収まる。

初期化処理（ステップＳ２０）では、Ｘ方向エンコーダ１０２及びＹ方向エンコーダ１０８の原点設定のみが行われてもよいし、Ｘ方向エンコーダ１０２の補助記憶装置１０４及びＹ方向エンコーダ１０８の補助記憶装置１１０のリセット（つまり、各補助記憶装置１０４，１１０に記憶されている回転データのリセット）のみを行ってもよい。

本開示は、例えば、リニアエンコーダの交換時における原点設定に対しても適用することが可能である。

本開示は、例えば、各実施形態の部品実装機１０で使用された吸着ノズル６６に対して、洗浄、乾燥、及び検査等を行うノズル管理装置に対しても適用することが可能である。

１０ 部品実装機
１２ 回路基材
２６ マークカメラ
３４ 制御装置
６０，６２ ２台の作業ヘッド
１００ Ｘ方向駆動モータ
１０２ Ｘ方向エンコーダ
１０６ Ｙ方向駆動モータ
１０８ Ｙ方向エンコーダ
１１４ 画像の中心部領域
Ａ１ マークカメラによって画像の取得が可能な領域
Ａ２ 所定領域
Ｃ１ 初期化マークの中心
Ｃ２ 基準マークの中心
Ｃ３ 画像の中心
Ｃ４ 撮像視野の中心
Ｆ１，Ｆ２ 初期化マークの形状

Claims (5)

1. 駆動源で稼動することによって、基板に対する作業を行う作業ヘッドと、
   前記作業ヘッドの位置を検出するエンコーダと、
   前記作業ヘッドに設けられ、撮像視野を下方に向けて画像を取得する撮像装置と、
   前記撮像装置によって画像の取得が可能な領域に設けられた初期化マークと、
   前記作業ヘッドと前記撮像装置とを制御する制御装置とを備え、
   前記制御装置は、
   前記エンコーダの交換時又は該エンコーダの回転データ破損時において、
   前記作業ヘッドが所定距離を移動する毎に、前記撮像装置で画像を取得すると共に前記画像に前記初期化マークが含まれているか否かを判定する画像処理と、
   前記画像処理で前記画像に前記初期化マークが含まれていると判定するタイミングで、前記エンコーダの原点設定又は該エンコーダの回転データのリセットを行う初期化処理とを実行し、
   前記初期化マークは、
   前記撮像装置によって画像の取得が可能な領域内にあって、前記駆動源のトルク制限まで前記作業ヘッドが移動した際に、少なくとも一部が該撮像装置の撮像視野に収まる所定領域に設けられ、
   前記制御装置は、
   前記駆動源のトルク制限まで前記作業ヘッドを移動させた後で、該作業ヘッドを前記所定領域内で前記所定距離毎に移動させることによって、前記画像処理を実行する基板作業機。
2. 駆動源で稼動することによって、基板に対する作業を行う作業ヘッドと、
   前記作業ヘッドの位置を検出するエンコーダと、
   前記作業ヘッドに設けられ、撮像視野を下方に向けて画像を取得する撮像装置と、
   前記撮像装置によって画像の取得が可能な領域に設けられた初期化マークと、
   前記作業ヘッドと前記撮像装置とを制御する制御装置とを備え、
   前記制御装置は、
   前記エンコーダの交換時又は該エンコーダの回転データ破損時において、
   前記作業ヘッドが所定距離を移動する毎に、前記撮像装置で画像を取得すると共に前記画像に前記初期化マークが含まれているか否かを判定する画像処理と、
   前記画像処理で前記画像に前記初期化マークが含まれていると判定するタイミングで、前記エンコーダの原点設定又は該エンコーダの回転データのリセットを行う初期化処理とを実行し、
   前記初期化マークは、
   前記エンコーダの種類毎に定められた固有の形状を有し、
   前記初期化処理は、
   前記初期化マークの形状に対応したルーチンによって実行される基板作業機。
3. 前記画像処理では、
   前記初期化マークが前記画像の中心部領域にある場合に、該画像に該初期化マークが含まれていると判定される請求項１又は請求項２に記載の基板作業機。
4. 前記制御装置は、
   前記画像の中心から該画像に含まれている初期化マークの中心までのオフセット値を算出するオフセット処理を実行し、
   前記オフセット値に基づいて、前記初期化マークの中心と前記撮像装置の撮像視野の中心とが一致する位置にまで前記作業ヘッドを移動させることによって、前記画像処理を実行し直す請求項１又は請求項２に記載の基板作業機。
5. 前記初期化マークから所定間隔をあけた位置に設けられ、前記作業ヘッドが前記基板に対する作業を行う際の基準となる基準マークを備え、
   前記制御装置は、
   前記画像の中心から該画像に含まれている初期化マークの中心までのオフセット値を算出するオフセット処理と、
   前記オフセット値に基づいて、前記画像の中心から前記基準マークの中心までの距離を算出する算出処理とを実行する請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の基板作業機。

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