JPWO2018220704A1 - 部品実装装置 - Google Patents

Abstract

この部品実装装置（１００）は、基板（Ｐ）に対して部品（３１）を実装する複数の実装ヘッド（４２）を含むヘッドユニット（４）と、ヘッドユニット（４）に設けられ、部品吸着位置、および、基板（Ｐ）に対する部品装着位置のうち少なくとも一方を撮像可能な第１撮像部（８１）と、を備える。第１撮像部（８１）は、複数の実装ヘッド（４２）が配列される配列方向に沿って移動可能に構成されている。

Description

この発明は、部品実装装置に関する。

従来、部品実装装置が知られている。部品実装装置は、たとえば、特開２０１２−１９５５０８号公報に開示されている。

上記特開２０１２−１９５５０８号公報には、基板に対して部品を実装する複数のノズルを含むヘッド支持体と、ヘッド支持体に設けられ、部品吸着位置およびノズルに吸着された部品を撮像可能な複数のカメラモジュールとを備える電子部品実装装置（部品実装装置）が開示されている。この電子部品実装装置のカメラモジュールは、複数のノズルの各々に設けられている。

特開２０１２−１９５５０８号公報

しかしながら、上記特開２０１２−１９５５０８号公報の電子部品実装装置では、複数のノズルの各々にカメラモジュールが設けられているため、部品点数が増加するとともに、ヘッドユニットが大型化するという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、部品点数の増加を抑制することが可能で、かつ、ヘッドユニットの小型化を図ることが可能な部品実装装置を提供することである。

この発明の一の局面による部品実装装置は、基板に対して部品を実装する複数の実装ヘッドを含むヘッドユニットと、ヘッドユニットに設けられ、部品吸着位置、および、基板に対する部品装着位置のうち少なくとも一方を撮像可能な第１撮像部と、を備え、第１撮像部は、複数の実装ヘッドが配列される配列方向に沿って移動可能に構成されている。

この発明の一の局面による部品実装装置では、上記のように、複数の実装ヘッドが配列される配列方向に沿って移動可能な第１撮像部を設ける。これにより、複数の実装ヘッドの各々に撮像部を設けなくても、第１撮像部を移動させることにより、複数の実装ヘッドにそれぞれ対応する部品吸着位置および部品装着位置の少なくとも一方を撮像することができる。その結果、部品点数の増加を抑制することができるとともに、ヘッドユニットの小型化を図ることができる。

上記一の局面による部品実装装置において、好ましくは、第１撮像部は、配列方向に延びるようにヘッドユニットに設けられた移動ガイド部に沿って移動可能な可動部に取り付けられている。このように構成すれば、移動ガイド部に沿って第１撮像部を、複数の実装ヘッドの各々に対応する位置に容易に移動させることができるので、共通の第１撮像部により、複数の実装ヘッドの部品吸着位置および部品装着位置のうち少なくとも一方を容易に撮像することができる。

この場合、好ましくは、ヘッドユニットに設けられ、実装ヘッドに吸着された部品を撮像可能な第２撮像部をさらに備え、第１撮像部および第２撮像部は、共通の移動ガイド部に沿って移動可能に構成されている。このように構成すれば、第１撮像部の移動のための移動ガイド部と、第２撮像部の移動のための移動ガイド部とを別個に設ける場合と異なり、部品点数が増加するのを抑制することができる。

上記第２撮像部を備える構成の部品実装装置において、好ましくは、第１撮像部および第２撮像部は、複数の実装ヘッドの配列方向に沿って、一体的に移動するように構成されている。このように構成すれば、第１撮像部および第２撮像部を移動させるための駆動部を別個に設ける場合と異なり、部品点数が増加するのを抑制することができる。また、第１撮像部および第２撮像部を独立して移動させる場合と異なり、第１撮像部の移動と第２撮像部の移動とが互いに干渉するのを防止することができるので、第１撮像部および第２撮像部の移動の制御を簡素化することができる。

上記第２撮像部を備える構成の部品実装装置において、好ましくは、第１撮像部および第２撮像部は、共通の撮像素子と、撮像素子の視野を第１撮像部側と第２撮像部側とに分割する光学系とを含んでいる。このように構成すれば、第１撮像部の撮像素子と、第２撮像部の撮像素子とを共通化することができるので、第１撮像部の撮像素子と第２撮像部の撮像素子とを別個に設ける場合に比べて、部品点数を減少させることができる。

上記一の局面による部品実装装置において、好ましくは、第１撮像部は、部品吸着位置および部品装着位置のうち少なくとも一方を鉛直方向に対して複数の斜め方向から撮像可能に構成されている。このように構成すれば、実装ヘッドを部品吸着位置または部品装着位置の上方に配置した状態で、第１撮像部により部品吸着位置または部品装着位置の撮像を行うことができるので、実装ヘッドによる部品吸着動作または部品装着動作と撮像動作とを容易に並行して行うことができる。これにより、部品吸着動作または部品装着動作の時間が長くなるのを効果的に抑制することができる。

上記一の局面による部品実装装置において、好ましくは、第１撮像部は、複数の実装ヘッド毎に、ヘッドユニットの配列方向における撮像位置が設定されており、ヘッドユニットの配列方向における撮像位置毎に認識補正パラメータが設定されている。このように構成すれば、複数の実装ヘッドの各々に対応する撮影位置毎に認識補正パラメータを用いて認識位置を補正することができるので、複数の実装ヘッドの各々に対応する部品吸着位置または部品装着位置を精度よく認識することができる。

本発明によれば、上記のように、部品点数の増加を抑制することが可能で、かつ、ヘッドユニットの小型化を図ることが可能な部品実装装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態による部品実装装置の全体構成を示した図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置の制御的な構成を示したブロック図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置のヘッドユニットの部品吸着時の側面図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置のヘッドユニットの部品装着時の側面図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置のヘッドユニットを示した斜視図である。 本発明の第２実施形態による部品実装装置の全体構成を示した図である。 本発明の第２実施形態による部品実装装置の撮像ユニットを説明するための側面図である。 本発明の第３実施形態による部品実装装置の撮像ユニットを説明するための図である。 本発明の第３実施形態による部品実装装置の吸装着位置カメラを説明するための図である。 本発明の第３実施形態による部品実装装置の部品カメラを説明するための図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１〜図５を参照して、本発明の第１実施形態による部品実装装置１００の構成について説明する。

図１に示すように、部品実装装置１００は、一対のコンベア２により基板ＰをＸ方向に搬送し、実装作業位置Ｍにおいて基板Ｐに部品３１を実装する部品実装装置である。

部品実装装置１００は、基台１と、一対のコンベア２と、部品供給部３と、ヘッドユニット４と、支持部５と、一対のレール部６と、部品認識カメラ７と、撮像ユニット８と、制御部９とを備えている。

一対のコンベア２は、基台１上に設置され、基板ＰをＸ方向に搬送するように構成されている。また、一対のコンベア２には、搬送中の基板Ｐを実装作業位置Ｍで停止させた状態で保持する保持機構が設けられている。また、一対のコンベア２は、基板Ｐの寸法に合わせてＹ方向の間隔を調整可能に構成されている。

部品供給部３は、一対のコンベア２の外側（Ｙ１側およびＹ２側）に配置されている。また、部品供給部３には、複数のテープフィーダ３ａが配置されている。部品供給部３は、後述する実装ヘッド４２に対して部品３１を供給するように構成されている。

テープフィーダ３ａは、複数の部品３１を所定の間隔を隔てて保持したテープが巻き付けられたリール（図示せず）を保持している。テープフィーダ３ａは、リールを回転させて部品３１を保持するテープを送出することにより、テープフィーダ３ａの先端から部品３１を供給するように構成されている。ここで、部品３１は、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサおよび抵抗などの電子部品を含む。

ヘッドユニット４は、一対のコンベア２および部品供給部３の上方位置に配置されており、ノズル４１（図３参照）が下端に取り付けられた複数（１０つ）の実装ヘッド４２と、基板認識カメラ４３とを含んでいる。また、ヘッドユニット４は、図２に示すように、Ｚ軸モータ４４と、Ｒ軸モータ４５と、リニアモータ４６とを含んでいる。また、ヘッドユニット４には、撮像ユニット８が設けられている。

実装ヘッド４２は、基板Ｐに対して部品３１を実装するように構成されている。具体的には、実装ヘッド４２は、部品供給部３により供給される部品３１を吸着して、実装作業位置Ｍに配置された基板Ｐに対して吸着した部品３１を装着するように構成されている。また、実装ヘッド４２は、昇降可能（Ｚ方向に移動可能）に構成され、負圧発生機（図示せず）によりノズル４１の先端部に発生された負圧によって、テープフィーダ３ａから供給される部品３１を吸着して保持し、基板Ｐにおける実装位置に部品３１を装着（実装）するように構成されている。また、複数の実装ヘッド４２はＸ方向に沿って一列に配置されている。つまり、ヘッドユニット４は、インライン型のヘッドユニットである。

基板認識カメラ４３は、基板Ｐの位置および姿勢を認識するために、基板ＰのフィデューシャルマークＦを撮像するように構成されている。そして、フィデューシャルマークＦの位置を撮像して認識することにより、基板Ｐにおける部品３１の実装位置を正確に取得することが可能である。基板認識カメラ４３には、照明４３１が設けられている。照明４３１は、基板認識カメラ４３による撮像時に点灯されて撮像位置に光を照射する。

Ｚ軸モータ４４は、複数の実装ヘッド４２（ノズル４１）の各々を上下方向（Ｚ方向）に昇降移動させるように構成されている。具体的には、Ｚ軸モータ４４は、複数の実装ヘッド４２毎に設けられており、複数の実装ヘッド４２をそれぞれ独立して昇降移動させるように構成されている。

Ｒ軸モータ４５は、複数の実装ヘッド４２（ノズル４１）の各々を上下方向に延びる軸線回りに回動させるように構成されている。これにより、ノズル４１に吸着された部品３１の方向を調整することが可能である。

リニアモータ４６は、ヘッドユニット４に設けられた撮像ユニット８を水平方向に移動させるように構成されている。具体的には、リニアモータ４６は、撮像ユニット８をヘッドユニット４に対してＸ方向に移動させるように構成されている。

支持部５は、Ｘ軸モータ５１を含んでいる。支持部５は、Ｘ軸モータ５１を駆動させることにより、支持部５に沿ってヘッドユニット４をＸ方向に移動させるように構成されている。支持部５は、Ｘ方向における両端部が一対のレール部６により支持されている。

一対のレール部６は、基台１上に固定されている。Ｘ１側のレール部６は、Ｙ軸モータ６１を含んでいる。レール部６は、Ｙ軸モータ６１を駆動させることにより、支持部５を一対のレール部６に沿ってＸ方向と直交するＹ方向に移動させるように構成されている。ヘッドユニット４が支持部５に沿ってＸ方向に移動可能であるとともに、支持部５がレール部６に沿ってＹ方向に移動可能であることによって、ヘッドユニット４は水平方向（ＸＹ方向）に移動可能である。

部品認識カメラ７は、基台１の上面上に固定されている。部品認識カメラ７は、一対のコンベア２の外側（Ｙ１側およびＹ２側）に配置されている。部品認識カメラ７は、部品３１の実装に先立って部品３１の吸着状態（吸着姿勢）を認識するために、実装ヘッド４２のノズル４１に吸着された部品３１を下側（Ｚ２側）から撮像するように構成されている。これにより、実装ヘッド４２のノズル４１に吸着された部品３１の吸着状態を制御部９により取得することが可能である。

撮像ユニット８は、ヘッドユニット４に設けられている。これにより、撮像ユニット８は、ヘッドユニット４がＸＹ方向に移動することにより、ヘッドユニット４とともに水平方向（ＸＹ方向）に移動するように構成されている。また、撮像ユニット８は、図３に示すように、１対の吸装着位置カメラ８１と、照明８２とを含んでいる。また、撮像ユニット８（吸装着位置カメラ８１）は、図３に示すように、部品吸着位置を撮像可能に構成されている。また、撮像ユニット８（吸装着位置カメラ８１）は、図４に示すように、基板Ｐに対する部品装着位置を撮像可能に構成されている。なお、吸装着位置カメラ８１は、請求の範囲の「第１撮像部」の一例である。

撮像ユニット８により撮像された部品吸着位置における画像に基づいて、部品３１の吸着位置の水平方向（ＸＹ方向）の位置と上下方向（Ｚ方向）の位置とを精度よく取得することが可能である。また、撮像ユニット８により撮像された部品装着位置における画像に基づいて、部品３１の装着位置の水平方向（ＸＹ方向）の位置と上下方向（Ｚ方向）の位置とを精度よく取得することが可能である。

照明８２は、吸装着位置カメラ８１による撮像の際に発光するように構成されている。照明８２は、吸装着位置カメラ８１の周囲に設けられている。照明８２は、ＬＥＤ（発光ダイオード）などの光源を有している。

ここで、第１実施形態では、図５に示すように、撮像ユニット８（吸装着位置カメラ８１）は、複数の実装ヘッド４２が配列される配列方向に沿って移動可能に構成されている。具体的には、撮像ユニット８（吸装着位置カメラ８１）は、リニアモータ４６により、ヘッドユニット４に対してＸ方向に移動される。リニアモータ４６は、移動ガイド部４６１と、可動部４６２とを含んでいる。撮像ユニット８（吸装着位置カメラ８１）は、実装ヘッド４２の配列方向に延びるようにヘッドユニット４に設けられた移動ガイド部４６１に沿って移動可能な可動部４６２に取り付けられている。つまり、可動部４６２は、リニアモータ駆動により、移動ガイド部４６１をＸ方向に沿って移動する。撮像ユニット８（吸装着位置カメラ８１）は、可動部４６２とともに、移動ガイド部４６１に沿って移動する。

撮像ユニット８（吸装着位置カメラ８１）は、部品吸着位置および部品装着位置を複数の方向（角度）から撮像することが可能である。具体的には、撮像ユニット８（吸装着位置カメラ８１）は、部品吸着位置および部品装着位置を鉛直方向（Ｚ方向）に対して複数の斜め方向から撮像可能に構成されている。また、一対の吸装着位置カメラ８１は、上下方向に並んで配置されている。

制御部９は、図２に示すように、ＣＰＵ９１と、メモリ９２とを含んでいる。制御部９は、一対のコンベア２による基板Ｐの搬送動作、ヘッドユニット４による実装動作、部品認識カメラ７、撮像ユニット８（吸装着位置カメラ８１）および基板認識カメラ４３による撮像動作などの部品実装装置１００の全体の動作を制御するように構成されている。

制御部９は、部品認識カメラ７により撮像した画像に基づいて、ノズル４１に吸着された部品３１の有無および姿勢の情報を取得する。また、制御部９は、吸装着位置カメラ８１により撮像した部品吸着位置の周辺の画像に基づいて、部品供給部３における部品３１の有無、位置および姿勢の情報を取得する。また、制御部９は、吸装着位置カメラ８１により撮像した部品装着位置の周辺の画像に基づいて、部品装着位置における水平位置および高さ位置の情報を取得する。また、制御部９は、基板認識カメラ４３により撮像した基板ＰのフィデューシャルマークＦの画像に基づいて、基板Ｐの位置および姿勢の情報を取得する。

ここで、吸装着位置カメラ８１は、複数の実装ヘッド４２毎に、ヘッドユニット４の配列方向における撮像位置が設定されている。つまり、吸装着位置カメラ８１は、複数の実装ヘッド４２の各々に対応するＸ方向の位置において、実装ヘッド４２の各々に対応する部品吸着位置および部品装着位置を撮像するように構成されている。吸装着位置カメラ８１の撮像位置は、メモリ９２に記憶されている。そして、制御部９は、メモリ９２に記憶された撮像位置に基づいて、リニアモータ４６を駆動させて、吸装着位置カメラ８１をＸ方向に移動させる。また、ヘッドユニット４の配列方向における撮像位置毎に認識補正パラメータが設定されている。認識補正パラメータは、実装ヘッド４２の下降位置と、吸装着位置カメラ８１の画像の中心位置との位置を補正する情報を含んでいる。認識補正パラメータは、撮像位置と関連付けられてメモリ９２に記憶されている。制御部９は、撮像位置において撮像した画像と、対応する認識補正パラメータとに基づいて、画像を解析して、画像中の部品３１の位置、または、画像中の部品装着位置を取得する。

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第１実施形態では、上記のように、複数の実装ヘッド４２が配列される配列方向に沿って移動可能な吸装着位置カメラ８１を設ける。これにより、複数の実装ヘッド４２の各々に撮像部を設けなくても、吸装着位置カメラ８１を移動させることにより、複数の実装ヘッド４２にそれぞれ対応する部品吸着位置および部品装着位置を撮像することができる。その結果、部品点数の増加を抑制することができるとともに、ヘッドユニット４の小型化を図ることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、吸装着位置カメラ８１を、実装ヘッド４２の配列方向に延びるようにヘッドユニット４に設けられた移動ガイド部４６１に沿って移動可能な可動部４６２に取り付ける。これにより、移動ガイド部４６１に沿って吸装着位置カメラ８１を、複数の実装ヘッド４２の各々に対応する位置に容易に移動させることができるので、共通の吸装着位置カメラ８１により、複数の実装ヘッド４２の部品吸着位置および部品装着位置を容易に撮像することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、吸装着位置カメラ８１を、部品吸着位置および部品装着位置を鉛直方向（Ｚ方向）に対して複数の斜め方向から撮像可能に構成する。これにより、実装ヘッド４２を部品吸着位置または部品装着位置の上方に配置した状態で、吸装着位置カメラ８１により部品吸着位置または部品装着位置の撮像を行うことができるので、実装ヘッド４２による部品吸着動作または部品装着動作と撮像動作とを容易に並行して行うことができる。これにより、部品吸着動作または部品装着動作の時間が長くなるのを効果的に抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、複数の実装ヘッド４２毎に、ヘッドユニット４の配列方向における撮像位置を設定し、ヘッドユニット４の配列方向における撮像位置毎に認識補正パラメータを設定する。これにより、複数の実装ヘッド４２の各々に対応する撮影位置毎に認識補正パラメータを用いて認識位置を補正することができるので、複数の実装ヘッド４２の各々に対応する部品吸着位置または部品装着位置を精度よく認識することができる。

（第２実施形態）
次に、図６および図７を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、撮像ユニットに吸装着位置カメラおよび部品カメラが設けられている構成の例について説明する。なお、第１実施形態と同様の箇所には同様の符号を付している。

第２実施形態による部品実装装置２００は、図６に示すように、基台１と、一対のコンベア２と、部品供給部３と、ヘッドユニット４と、支持部５と、一対のレール部６と、部品認識カメラ７と、撮像ユニット８ａと、制御部９とを備えている。

撮像ユニット８ａは、ヘッドユニット４に設けられている。また、撮像ユニット８ａは、図７に示すように、一対の吸装着位置カメラ８１を含んでいる。吸装着位置カメラ８１は、図７（Ａ）に示すように、部品吸着位置を撮像可能に構成されている。また、吸装着位置カメラ８１は、基板Ｐに対する部品装着位置を撮像可能に構成されている。なお、吸装着位置カメラ８１は、請求の範囲の「第１撮像部」の一例である。

また、撮像ユニット８ａは、部品カメラ８３を含んでいる。部品カメラ８３は、図７（Ｂ）に示すように、実装ヘッド４２（ノズル４１）に吸着された部品３１を下方から撮像可能に構成されている。具体的には、部品カメラ８３は、ラインセンサを含み、ノズル４１に吸着された部品３１に対して移動しながら、部品３１を撮像するように構成されている。なお、部品カメラ８３は、請求の範囲の「第２撮像部」の一例である。

ここで、第２実施形態では、撮像ユニット８ａ（吸装着位置カメラ８１および部品カメラ８３）は、複数の実装ヘッド４２が配列される配列方向に沿って移動可能に構成されている。具体的には、撮像ユニット８ａ（吸装着位置カメラ８１および部品カメラ８３）は、ヘッドユニット４に対してＸ方向に移動可能に構成されている。また、吸装着位置カメラ８１および部品カメラ８３は、共通の移動ガイド部４６１（図５参照）に沿って移動可能に構成されている。

また、吸装着位置カメラ８１および部品カメラ８３は、複数の実装ヘッド４２の配列方向に沿って、一体的に移動するように構成されている。つまり、吸装着位置カメラ８１および部品カメラ８３は、１つの撮像ユニット８ａに一体的に設けられている。また、吸装着位置カメラ８１および部品カメラ８３は、共通の可動部４６２に取り付けられている。そして、共通の可動部４６２を移動ガイド部４６１に沿って移動させることにより、吸装着位置カメラ８１および部品カメラ８３が一体的に移動する。

なお、第２実施形態のその他の構造は、上記第１実施形態と同様である。

第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第２実施形態では、上記のように、複数の実装ヘッド４２が配列される配列方向に沿って移動可能な吸装着位置カメラ８１を設ける。これにより、部品点数の増加を抑制することができるとともに、ヘッドユニット４の小型化を図ることができる。

また、第２実施形態では、上記のように、吸装着位置カメラ８１および部品カメラ８３を、共通の移動ガイド部４６１に沿って移動可能に構成する。これにより、吸装着位置カメラ８１の移動のための移動ガイド部と、部品カメラ８３の移動のための移動ガイド部とを別個に設ける場合と異なり、部品点数が増加するのを抑制することができる。

また、第２実施形態では、上記のように、吸装着位置カメラ８１および部品カメラ８３を、複数の実装ヘッド４２の配列方向に沿って、一体的に移動するように構成する。これにより、吸装着位置カメラ８１および部品カメラ８３を移動させるための駆動部を別個に設ける場合と異なり、部品点数が増加するのを抑制することができる。また、吸装着位置カメラ８１および部品カメラ８３を独立して移動させる場合と異なり、吸装着位置カメラ８１の移動と部品カメラ８３の移動とが互いに干渉するのを防止することができるので、吸装着位置カメラ８１および部品カメラ８３の移動の制御を簡素化することができる。

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（第３実施形態）
次に、図８〜図１０を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、吸装着位置カメラおよび部品カメラに対して共通の撮像素子が設けられている構成の例について説明する。なお、第１実施形態と同様の箇所には同様の符号を付している。

第３実施形態による部品実装装置３００は、図６に示すように、基台１と、一対のコンベア２と、部品供給部３と、ヘッドユニット４と、支持部５と、一対のレール部６と、部品認識カメラ７と、撮像ユニット８ｂと、制御部９とを備えている。

撮像ユニット８ｂは、ヘッドユニット４に設けられている。また、撮像ユニット８ｂは、図８に示すように、吸装着位置カメラ８１ａと、部品カメラ８３ａとを含んでいる。吸装着位置カメラ８１ａは、図９に示すように、部品吸着位置を撮像可能に構成されている。また、吸装着位置カメラ８１ａは、基板Ｐに対する部品装着位置を撮像可能に構成されている。部品カメラ８３ａは、図１０に示すように、実装ヘッド４２（ノズル４１）に吸着された部品３１を下方から撮像可能に構成されている。なお、吸装着位置カメラ８１ａは、請求の範囲の「第１撮像部」の一例である。また、部品カメラ８３ａは、請求の範囲の「第２撮像部」の一例である。

ここで、第３実施形態では、撮像ユニット８ｂ（吸装着位置カメラ８１ａおよび部品カメラ８３ａ）は、複数の実装ヘッド４２が配列される配列方向に沿って移動可能に構成されている。具体的には、撮像ユニット８ｂ（吸装着位置カメラ８１ａおよび部品カメラ８３ａ）は、ヘッドユニット４に対してＸ方向に移動可能に構成されている。

また、第３実施形態では、撮像ユニット８ｂ（吸装着位置カメラ８１ａおよび部品カメラ８３ａ）は、共通の撮像素子８４と、撮像素子８４の視野を吸装着位置カメラ８１ａと部品カメラ８３ａとに分割する光学系８５とを含んでいる。具体的には、撮像素子８４は、吸装着位置カメラ８１ａおよび部品カメラ８３ａの共通の撮像素子として機能する。また、吸装着位置カメラ８１ａには、第１撮像部光学系８６が設けられている。また、部品カメラ８３ａには、第２撮像部光学系８７が設けられている。また、光学系８５は、光路を変更するプリズム８５１と、ミラー８５２および８５３とを有している。光学系８５は、第１撮像部光学系８６から入射する光と、第２撮像部光学系８７から入射する光との両方を、撮像素子８４に導くように構成されている。具体的には、光学系８５は、第１撮像部光学系８６から入射する光と、第２撮像部光学系８７から入射する光とを、撮像素子８４の異なる領域に導くように構成されている。言い換えると、光学系８５は、撮像素子８４の視野を、吸装着位置カメラ８１ａ側と、部品カメラ８３ａ側とに分割するように構成されている。

第１撮像部光学系８６は、図９に示すように、単一の撮像素子８４の視野をさらに分割させて、部品吸着位置または部品装着位置を複数の方向から撮像可能にするように構成されている。具体的には、第１撮像部光学系８６は、ミラー８６１、８６２、８６３および８６４を含んでいる。ミラー８６２および８６１により反射されて導かれた光と、ミラー８６４および８６３により反射されて導かれた光とが、光学系８５を介して、撮像素子８４の互いに異なる領域に入射する。

第２撮像部光学系８７は、図１０に示すように、単一の撮像素子８４の視野をさらに分割させて、実装ヘッド４２（ノズル４１）に吸着された部品３１を下方および側方の両方から撮像可能にするように構成されている。具体的には、第２撮像部光学系８７は、ミラー８７１と、光路長調整部８７２と、ミラー８７３とを含んでいる。ミラー８７３、光路長調整部８７２およびミラー８７１を介して撮像素子８４に光が導かれる。これにより、撮像素子８４により、実装ヘッド４２（ノズル４１）に吸着された部品３１が下方から撮像される。また、光路長調整部８７２およびミラー８７１を介して撮像素子８４に光が導かれる。これにより、撮像素子８４により、実装ヘッド４２（ノズル４１）に吸着された部品３１が側方から撮像される。

なお、第３実施形態のその他の構造は、上記第１実施形態と同様である。

第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第３実施形態では、上記のように、複数の実装ヘッド４２が配列される配列方向に沿って移動可能な吸装着位置カメラ８１ａを設ける。これにより、部品点数の増加を抑制することができるとともに、ヘッドユニット４の小型化を図ることができる。

また、第３実施形態では、上記のように、吸装着位置カメラ８１ａおよび部品カメラ８３ａは、共通の撮像素子８４と、撮像素子８４の視野を吸装着位置カメラ８１ａと部品カメラ８３ａとに分割する光学系８５とを含む。これにより、吸装着位置カメラ８１ａの撮像素子と、部品カメラ８３ａの撮像素子とを共通化することができるので、吸装着位置カメラ８１ａの撮像素子と部品カメラ８３ａの撮像素子とを別個に設ける場合に比べて、部品点数を減少させることができる。

なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（変形例）
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記第１〜第３実施形態では、吸装着位置カメラ（第１撮像部）により、部品吸着位置および部品装着位置の両方を撮像する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１撮像部は、部品吸着位置、および、基板に対する部品装着位置のうち少なくとも一方を撮像可能に構成されていればよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、吸装着位置カメラ（第１撮像部）が、鉛直方向に対して複数の方向から撮像可能である構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１撮像部は、単一の方向から撮像可能であってもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、複数の実装ヘッドが１列の直線状に配置されている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、複数の実装ヘッドが複数列配置されていてもよいし、複数の実装ヘッドが湾曲状に配置されていてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、吸装着位置カメラ（第１撮像部）が、複数の実装ヘッドが配列される方向に、リニアモータにより移動する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１撮像部は、たとえば、ボールネジの駆動により、複数の実装ヘッドが配列される方向に移動してもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、ヘッドユニットに、吸装着位置カメラ（第１撮像部）が、１セット設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、複数の実装ヘッドにつき１セットの第１撮像部が設けられていれば、ヘッドユニットに、複数セットの第１撮像部が設けられていてもよい。

また、上記第２および第３実施形態では、吸装着位置カメラ（第１撮像部）と、部品カメラ（第２撮像部）とが、一体的に移動する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１撮像部と、第２撮像部とが、複数の実装ヘッドの配列方向に沿って、独立して移動するように構成してもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、部品供給位置にテープに保持された部品を供給する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、部品供給位置にトレイなどに載置された部品を供給してもよい。

４ ヘッドユニット
３１ 部品
４２ 実装ヘッド
８１、８１ａ 吸装着位置カメラ（第１撮像部）
８３、８３ａ 部品カメラ（第２撮像部）
８４ 撮像素子
８５ 光学系
１００、２００、３００ 部品実装装置
４６１ 移動ガイド部
４６２ 可動部
Ｐ 基板

【０００２】
複数の実装ヘッドを含むヘッドユニットと、ヘッドユニットに設けられ、部品吸着位置、および、基板に対する部品装着位置のうち少なくとも一方を撮像可能な第１撮像部と、を備え、第１撮像部は、上下方向に並んで配列された複数の方向から撮像可能であるとともに、一体的に複数の実装ヘッドが配列される配列方向に沿って移動可能に構成されている。
［０００８］
この発明の一の局面による部品実装装置では、上記のように、複数の実装ヘッドが配列される配列方向に沿って移動可能な第１撮像部を設ける。これにより、複数の実装ヘッドの各々に撮像部を設けなくても、第１撮像部を移動させることにより、複数の実装ヘッドにそれぞれ対応する部品吸着位置および部品装着位置の少なくとも一方を撮像することができる。その結果、部品点数の増加を抑制することができるとともに、ヘッドユニットの小型化を図ることができる。
［０００９］
上記一の局面による部品実装装置において、好ましくは、第１撮像部は、配列方向に延びるようにヘッドユニットに設けられた移動ガイド部に沿って移動可能な可動部に取り付けられている。このように構成すれば、移動ガイド部に沿って第１撮像部を、複数の実装ヘッドの各々に対応する位置に容易に移動させることができるので、共通の第１撮像部により、複数の実装ヘッドの部品吸着位置および部品装着位置のうち少なくとも一方を容易に撮像することができる。
［００１０］
この場合、好ましくは、ヘッドユニットに設けられ、実装ヘッドに吸着された部品を撮像可能な第２撮像部をさらに備え、第１撮像部および第２撮像部は、共通の移動ガイド部に沿って移動可能に構成されている。このように構成すれば、第１撮像部の移動のための移動ガイド部と、第２撮像部の移動のための移動ガイド部とを別個に設ける場合と異なり、部品点数が増加するのを抑制することができる。
［００１１］
上記第２撮像部を備える構成の部品実装装置において、好ましくは、第１撮像部および第２撮像部は、複数の実装ヘッドの配列方向に沿って、一体的に移動するように構成されている。このように構成すれば、第１撮像部および第２撮像部を移動させるための駆動部を別個に設ける場合と異なり、部品

この発明の一の局面による部品実装装置は、基板に対して部品を実装する複数の実装ヘッドを含むヘッドユニットと、ヘッドユニットに設けられ、部品吸着位置、および、基板に対する部品装着位置のうち少なくとも一方を撮像可能な第１撮像部と、を備え、第１撮像部は、複数の実装ヘッドが配列される配列方向に沿って移動可能に構成されており、第１撮像部は、複数の実装ヘッド毎に、ヘッドユニットの配列方向における撮像位置が設定されており、ヘッドユニットの配列方向における撮像位置毎に認識補正パラメータが設定されており、認識補正パラメータは、実装ヘッドの下降位置と、第１撮像部の画像の中心位置との位置を補正する情報を含む。

上記一の局面による部品実装装置では、第１撮像部は、複数の実装ヘッド毎に、ヘッドユニットの配列方向における撮像位置が設定されており、ヘッドユニットの配列方向における撮像位置毎に認識補正パラメータが設定されている。これにより、複数の実装ヘッドの各々に対応する撮影位置毎に認識補正パラメータを用いて認識位置を補正することができるので、複数の実装ヘッドの各々に対応する部品吸着位置または部品装着位置を精度よく認識することができる。

Claims (7)

1. 基板に対して部品を実装する複数の実装ヘッドを含むヘッドユニットと、
   前記ヘッドユニットに設けられ、部品吸着位置、および、前記基板に対する部品装着位置のうち少なくとも一方を撮像可能な第１撮像部と、を備え、
   前記第１撮像部は、複数の前記実装ヘッドが配列される配列方向に沿って移動可能に構成されている、部品実装装置。
2. 前記第１撮像部は、前記配列方向に延びるように前記ヘッドユニットに設けられた移動ガイド部に沿って移動可能な可動部に取り付けられている、請求項１に記載の部品実装装置。
3. 前記ヘッドユニットに設けられ、前記実装ヘッドに吸着された部品を撮像可能な第２撮像部をさらに備え、
   前記第１撮像部および前記第２撮像部は、共通の前記移動ガイド部に沿って移動可能に構成されている、請求項２に記載の部品実装装置。
4. 前記第１撮像部および前記第２撮像部は、複数の前記実装ヘッドの前記配列方向に沿って、一体的に移動するように構成されている、請求項３に記載の部品実装装置。
5. 前記第１撮像部および前記第２撮像部は、共通の撮像素子と、前記撮像素子の視野を前記第１撮像部側と前記第２撮像部側とに分割する光学系とを含んでいる、請求項３または４に記載の部品実装装置。
6. 前記第１撮像部は、前記部品吸着位置および前記部品装着位置のうち少なくとも一方を鉛直方向に対して複数の斜め方向から撮像可能に構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の部品実装装置。
7. 前記第１撮像部は、複数の前記実装ヘッド毎に、前記ヘッドユニットの前記配列方向における撮像位置が設定されており、
   前記ヘッドユニットの前記配列方向における撮像位置毎に認識補正パラメータが設定されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の部品実装装置。

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