WO2015071929A1 - 部品撮像装置及びこれを用いた表面実装機 - Google Patents

Abstract

　部品撮像装置は、延出端子を備えた電子部品の延出端子先端を撮像する機能を備える。部品撮像装置は、前記部品本体の底面を貫く第１方向に撮像光軸が配置され、該撮像光軸に沿って予め定められた撮像領域を持つ撮像部と、前記撮像光軸に対して傾斜し且つ前記撮像光軸と交差する照明光軸を持ち、該照明光軸に沿って指向性を有する照明光を照射する照明部と、前記撮像部及び前記照明部を制御して、前記撮像光軸と前記照明光軸との交差によって形成される、前記撮像領域と前記照明光とが交差する前記検出領域を通過する前記延出端子先端の認識画像を取得させる制御部と、を備える。

Description

部品撮像装置及びこれを用いた表面実装機

　本発明は、リードや半球状又は球状のボール端子などの延出端子を備える電子部品を撮像する部品撮像装置、及びこの部品撮像装置を用いた電子部品の表面実装機に関する。

　電子部品をプリント配線板に実装する表面実装機では、電子部品の形状的な不具合、リードやボール端子の配列、さらにはリードの変形などを画像処理によって検出するために、電子部品を撮像する部品撮像装置が備えられている。この種の部品撮像装置は、電子部品の移動経路の下方に配置される照明部及び撮像部を備える。前記照明部は、電子部品本体の底面及びこの底面に対して垂直な方向に延び出すリードや半球状又は球状のボール端子を照明する。前記撮像部は、照明された電子部品からの反射光を受光する。この受光により得られる画像が、当該電子部品の認識画像となり、上記画像処理の対象となる。

　上記照明部としては、撮像対象の電子部品に陰影が生じないよう、一般に無指向性の照明光を発する照明ユニットが用いられる。しかし、当該照明光を電子部品に照射した場合、その電子部品が全体的に光った認識画像が取得されてしまい、上記画像処理に基づく部品認識を困難にすることがある。例えば、リード付き電子部品のリード先端、若しくはボール端子付き電子部品のボール端子先端の認識画像を取得する際に、部品本体の底面や、リード付き電子部品の場合はリードの根元部分の光像が映り込み、前記リード先端若しくはボール端子先端の位置認識を困難にすることがある。

　特許文献１には、ポリゴンミラーを用いて走査光をリード付き電子部品に照射し、光切断法により電子部品の三次元計測を行う機能を備えた部品実装装置が開示されている。この装置によれば、電子部品の三次元形状が把握されるのでリード先端位置の測定も可能であるが、三次元計測のための専用部材が必要となり、大掛かりで装置コストが増大する。

　特許文献２には、電子部品の底面を照明する第１照明部に加え、水平に近い照射角度で電子部品のリードを照明する第２照明部を具備する部品実装装置が開示されている。この装置によれば、前記第２照明部のみを点灯させて撮像を行えば、電子部品の底面が映り込むことなくリード先端の認識画像を取得することができる。しかし、リードだけに照明光が照射されるよう前記第２照明部を配置する必要があり、照明器具の配置の自由度が著しく制限される問題がある。

　なお、特許文献１や特許文献２に開示の技術に基づいて、ボール端子を備える電子部品のボール端子先端の認識画像を取得する場合にも、リード付き電子部品のリード先端の認識画像を取得する場合とそれぞれ同様の問題がある。

特開２０１２－１７３１８８号公報 特開２０１２－１８２３３３号公報

　本発明は、リード先端位置やボール端子先端位置の測定が容易に行える認識画像を取得することができる部品撮像装置、及びこの部品撮像装置を用いた電子部品の表面実装機を提供することを目的とする。

　本発明の一局面に係る部品撮像装置は、部品本体と、前記部品本体から延出された延出端子とを備え、前記延出端子が前記部品本体の底面に対して垂直な方向に延びる延出端子先端を備える電子部品の、前記延出端子先端を撮像する機能を備えた部品撮像装置であって、前記部品本体の底面を貫く第１方向に撮像光軸が配置され、該撮像光軸に沿って予め定められた撮像領域を持つ撮像部と、前記撮像光軸に対して傾斜し且つ前記撮像光軸と交差する照明光軸を持ち、該照明光軸に沿って指向性を有する照明光を照射する照明部と、前記撮像部及び前記照明部を制御して、前記撮像光軸と前記照明光軸との交差によって形成される、前記撮像領域と前記照明光とが交差する前記検出領域を通過する前記延出端子先端の認識画像を取得させる制御部と、を備える。

　本発明の他の局面に係る表面実装機は、実装用部品を保持する部品保持部材と、前記部品保持部材を上下方向に昇降する昇降機構と、前記部品保持部材を水平方向に移動する移動装置とを有し、部品供給部から前記実装用部品を運搬し基板に実装する実装部と、前記電子部品として、前記部品保持部材に保持された前記実装用部品を撮像する上記の部品撮像装置と、前記撮像部によって撮像された前記実装用部品の画像に基づいて、前記実装用部品の前記延出端子先端の位置を検出する検出部と、前記実装用部品の前記延出端子先端の位置の検出結果に基づき、基板への水平方向の実装位置を調整する制御装置と、を備える。

　本発明の目的、特徴及び利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。

図１は、本発明に係る部品撮像装置を用いた表面実装機の平面図である。 図２は、部品撮像装置の全体斜視図である。 図３は、部品撮像装置の構成を概略的に示す模式図である。 図４は、本発明の基本実施形態に係る部品撮像装置による、電子部品のリード先端の撮像状況を示す図である。 図５は、比較例に係る部品撮像装置による、電子部品のリード先端の撮像状況を示す図である。 図６（Ａ）は、リード付き電子部品の一例の側面図、図６（Ｂ）はその底面図である。 図７（Ａ）は、リード付き電子部品の一例の側面図、図７（Ｂ）は、異なるアングルの側面図、図７（Ｃ）はその底面図である。 図８（Ａ）は、リード付き電子部品の一例の側面図、図８（Ｂ）はその底面図である。 図９（Ａ）は、リード付き電子部品の一例の側面図、図９（Ｂ）はその底面図である。 図１０は、リード付き電子部品の一例の写真である。 図１１（Ａ）は、比較例に係る部品撮像装置により取得された認識画像、図１１（Ｂ）は、本発明に係る部品撮像装置により取得された認識画像の写真である。 図１２は、表面実装機の構成を示すブロック図である。 図１３は、本発明に係る部品撮像装置による部品認識動作のフローチャートである。 図１４（Ａ）は、本発明の第１実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図、図１４（Ｂ）は、取得された認識画像を示す図である。 図１５（Ａ）は、第１実施形態に係る部品撮像装置による他の撮像状況を示す図、図１５（Ｂ）は、取得された認識画像、図１５（Ｃ）は合成認識画像を示す図である。 図１６は、第１実施形態の部品撮像装置による部品認識動作のフローチャートである。 図１７（Ａ）は、第２実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図、図１７（Ｂ）は、当該部品撮像装置による他の撮像状況を示す図である。 図１８（Ａ）は、第３実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図、図１８（Ｂ）は、当該部品撮像装置による他の撮像状況を示す図である。 図１９（Ａ）は、第４実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図、図１９（Ｂ）は、そのリード検出幅を示す図、図１９（Ｃ）は、当該部品撮像装置による他の撮像状況を示す図、図１９（Ｄ）は、そのリード検出幅を示す図である。 図２０（Ａ）は、第５実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図、図２０（Ｂ）は、当該部品撮像装置による他の撮像状況を示す図である。 図２１（Ａ）は、第６実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図、図２１（Ｂ）は、当該部品撮像装置による他の撮像状況を示す図である。 図２２（Ａ）は、リード検出領域についての説明図、図２２（Ｂ）は、第７実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図、図２２（Ｃ）は、当該部品撮像装置による他の撮像状況を示す図である。 図２３は、部品認識キャリブレーション処理の動作を示すフローチャートである。 図２４（Ａ）は、撮像光軸の調整用ターゲットの斜視図、図２４（Ｂ）は、調整用ターゲットの撮像状況を示す図、図２４（Ｃ）は、その認識画像を示す図である。 図２５（Ａ）は、照明光軸の調整のための調整用ターゲットの撮像状況を示す図、図２５（Ｂ）は、その認識画像を示す図である。 図２６は、撮像部の変形例を示す図である。

　以下、本発明に係る部品撮像装置および表面実装機の実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態においては、本発明に係る部品撮像装置を表面実装機に組付けた場合の一例について説明する。

　表面実装機１は、基台２、搬送部３、部品供給部４、部品移動部５（実装部）及び検出部１０を備える。基台２は、平面視において四角形に形成され、表面実装機１の各部を支持する。搬送部３は、基台２の上を図１の左右方向（Ｘ方向）に横切るように設けられ、プリント配線板７（基板）を搬送する。部品供給部４は、搬送部３を挟むように基台２の両端部に設けられ、プリント配線板７に実装する電子部品（実装用部品）を供給する。部品移動部５は、基台２の上方に設けられ、電子部品を部品供給部４から搬送部３上のプリント配線板７に向けて運搬すると共に、該電子部品をプリント配線板７に実装する。検出部１０は、後述する部品撮像装置１１によって電子部品を撮像し、該撮像によって得られた認識画像に基づいて電子部品の認識、或いは電子部品のリード先端位置の検出を行う。なお、図１では、搬送部３が延びる方向（プリント配線板７の搬送方向）をＸ方向、このＸ方向と直交する水平方向をＹ方向と表示している。

　搬送部３は、Ｙ方向に間隔を置いて配置された一対のコンベア６によって構成されている。一対のコンベア６は、ベルトコンベアからなり、プリント配線板７のＹ方向両端を支持しながら、当該プリント配線板７をＸ方向に搬送する。部品供給部４には、電子部品供給装置が取付けられる。図１では、前記電子部品供給装置として多数のテープフィーダー１２が装着されている例を示している。コンベア６の側方と部品供給部４との間に、部品撮像装置１１が配置されている。

　部品移動部５は、Ｙレールユニット１３、Ｘレールユニット１４及びヘッドユニット１５を含む。Ｙレールユニット１３は、基台２のＸ方向の両端部上に一対で搬送部３を跨いで設けられている。Ｘレールユニット１４は、Ｙレールユニット１３によってＹ方向に移動自在に支持されている。ヘッドユニット１５は、Ｘレールユニット１４によってＸ方向に移動自在に支持されている。ヘッドユニット１５は、複数の吸着ヘッド（図示せず）を備えている。

　これらの吸着ヘッドは、その下端面から突出自在な吸着ノズル１６（部品保持部材；図３参照）と、後述する吸着ヘッド用駆動装置２０（図１２参照）とを備える。前記吸着ヘッドは、この吸着ノズル１６によって電子部品を吸着し保持するとともに、基板２の上方近傍位置で前記吸着を解除して電子部品を基板２に実装する機能とを有する。さらに前記吸着ヘッドは、吸着ヘッド用駆動装置２０によって吸着ノズル１６を上下方向に昇降させる機能と、吸着ノズル１６を上下方向の軸線を中心として回転させる機能とを有している。ヘッドユニット１５は、Ｙレールユニット１３及びＸレールユニット１４によってＹ方向及びＸ方向に移動自在であるので、吸着ノズル１６は水平方向の所望の位置へも自在に移動することができる。

　部品撮像装置１１は、吸着ノズル１６に吸着された電子部品を下方から撮像し、当該電子部品の認識画像を取得する。図２は、部品撮像装置１１の全体斜視図、図３は、部品撮像装置１１の構成を概略的に示す模式図である。部品撮像装置１１は、ハウジング３０と、該ハウジング３０内に収容されたカメラ３１（撮像部）及びレンズユニット３３と、ハウジング３０の天板３０Ｔの上に載置され無指向性の照明光を発する照明ユニット３５と、照明ユニット３５の上周縁に取り付けられ指向性の照明光を発するレーザー照明ユニット４０（照明部）とを備える。

　部品撮像装置１１において撮像対象とされる電子部品は、例えば、ＤＩＰ（Dual　inline　Package）のような、パッケージ部分から多数のリードが下方に突出している半導体部品や、ＱＦＰ（Quad　Flat　Package）のような、パッケージ部分から多数のリードがパッケージ部分の側方に延びた後下方に曲げられて下方に突出している半導体部品、ＢＧＡ（Ball　Grid　Allay）のような、パッケージ部分の底面から球状あるいは半球状のボール端子が下方に突出している半導体部品である。図２及び図３では、直方体の形状を有する部品本体Ｂと、この部品本体Ｂの側面から延出されたリードＬとを備える電子部品１７を例示している。リードＬは、部品本体Ｂの平坦な底面Ｂａに対して垂直方向下方に延びるリード先端Ｌａ（図４）を備える。この他、ＣＳＰ（Chip　size　package）なども撮像対象とされる。電子部品１７は、吸着ノズル１６に吸着された状態で部品撮像装置１１の上空を通過するようにＸ方向に移動され、部品撮像装置１１は前記通過の際に当該電子部品１７の画像を取得する。

　カメラ３１には、照明ユニット３５又はレーザー照明ユニット４０によって照明された電子部品の光像が入射される。カメラ３１はラインセンサ３２を備え、該ラインセンサ３２が前記光像を電気信号に変換する。ラインセンサ３２の撮像素子配列方向は、Ｙ方向である。カメラ３１の撮像光軸Ａ２は、部品本体Ｂの底面Ｂａを貫く方向であるＺ方向（第１方向）に配置されている。なお、撮像光軸Ａ２はＺ方向に対して傾いて配置されていても良い。

　レンズユニット３３は、結像レンズ（図略）を備え、電子部品１７の光像をラインセンサ３２の受光面に結像させる。

　照明ユニット３５は、電子部品１７を、その下方側の全方向から照明するための照明装置である。照明ユニット３５は、上面視で八角形のドーム型の形状を備え、その内壁面に多数個の照明用ＬＥＤが実装されている。各ＬＥＤは、概ね撮像光軸Ａ２を指向している。結果として照明ユニット３５は、撮像光軸Ａ２の全周囲から撮像光軸Ａ２に向けて照明光３５Ｌを発する。この照明ユニット３５が動作するとき、撮像光軸Ａ２を横切って通過する電子部品１７には、無指向性の照明光３５Ｌが照射されることになる。

　レーザー照明ユニット４０は、撮像光軸Ａ２に対して傾斜し且つ撮像光軸Ａ２と交差する照明光軸Ａ１を持ち、該照明光軸Ａ１に沿って指向性を有する照明光４０Ｌを照射する。レーザー照明ユニット４０は、レーザー光を発するレーザー素子を備える光源ユニット４１と、前記レーザー光を線状の平行光に変換して出力する光学系ユニット４２とを含む。前記レーザー素子としては、半導体レーザーが好適に用いられる。光学系ユニット４２としては、シリンドリカルレンズを含むユニットを例示することができる。

　無指向性の照明光３５Ｌを発する照明ユニット３５は、部品撮像装置１１がリードを備えない汎用部品の認識画像を取得する際に専ら使用される。一方、指向性の照明光４０Ｌを発するレーザー照明ユニット４０は、部品撮像装置１１が下方に伸び出すリードＬを備えた電子部品１７、特にリードＬのリード先端Ｌａの認識画像を取得する際に使用される。これは、リード先端Ｌａの撮像の際、無指向性の照明光３５Ｌを用いると、その認識画像にリード先端Ｌａだけでなく、それ以外の部分も映り込んでしまい、正確なリード先端Ｌａの位置認識が行えない場合があるからである。以下、この点について詳述する。

　図４は、本発明の基本実施形態に係る部品撮像装置１１による、電子部品１７のリード先端Ｌａの撮像状況を示す図である。図４では、電子部品１７が矢印Ａ３方向（Ｘ方向）に移動するものとしている。カメラ３１は、撮像光軸Ａ２に沿って、電子部品１７を移動により通過させるＺ方向の高さ領域に、予め定められた撮像領域３１Ａを持つ。この撮像領域３１Ａは、移動する電子部品１７の光像が、図４に示したラインセンサ３２の撮像素子の上に結像するように、且つ所望の緻密さで画像が得られるように、レンズユニット３３の光学的仕様とＺ方向配置位置、および撮像素子の大きさによって定められる。レーザー照明ユニット４０は、撮像光軸Ａ２を斜方向に横切る照明光軸Ａ１に沿って、線状の平行光からなる照明光４０Ｌを照射する。

　上記の通り照明光４０Ｌの照射方向を設定することで、撮像光軸Ａ２上の一部領域である撮像領域３１Ａと照明光４０Ｌとが交差する領域が生じる。この交差領域が、認識画像を取得できる検出領域となる。換言すると、この検出領域において照明されている部分であって、鉛直下方からみて光っている部分だけが、カメラ３１によって光像として認識されることになる。

　撮像光軸Ａ２と照明光軸Ａ１との交差点（ポイントｐ１）は、電子部品１７の検出対象となる部分に合わせ込まれる。本実施形態では、検出対象となる部分は、リードＬのリード先端Ｌａである。前記交差点を含む電子部品１７の移動方向Ａ３の水平面が、電子部品１７に対する認識面となる。照明光４０Ｌは、電子部品１７の斜め下方から前記交差点に向けて発せられる。従って、照明光４０Ｌは、撮像領域３１Ａ内に存在するリードＬのリード先端Ｌａ（ポイントｐ１）を照明する。

　照明光軸Ａ１は、リードＬのみを照明できるように、水平に近い角度には設定されていない。このため、照明光４０Ｌは、撮像領域３１Ａ内のリードＬに隣接する他のリードＬの上下方向中間部（ポイントｐ２）、及び、前記他のリードに隣接するさらに他のリードＬの根元部分（ポイントｐ３）を照明する。従って、ポイントｐ１、ｐ２、ｐ３において反射光が発生する。しかしながら、カメラ３１に入射する反射光は、ポイントｐ１からの反射光だけである。つまり、照明光４０Ｌは、指向性を有する光であって斜め方向から投光されるものであり、撮像領域３１Ａ内において該照明光４０Ｌによって照明される部分（検出領域）を通過するのは、ポイントｐ１のリード先端Ｌａのみである。このため、カメラ３１は、リード先端Ｌａの光像を良好なコントラストで撮像することができる。因みに、電子部品１７の矢印Ａ３方向への搬送が図４の状態より僅かに進行し、ポイントｐ２の照明部分が撮像領域３１Ａ内に入ったとしても、その反射光はカメラ３１には入射されない。リードＬが鉛直下方に延び、カメラ３１はリードＬの鉛直下方に配置されているからである。なお、照明光４０Ｌの照射方向を本実施形態の通り設定することで、交差領域は水平にＹ方向に伸びている（図３参照）。図３に示す通り、電子部品１７の両側のリード１７のリードＬ（リード先端Ｌａ）が、電子部品１７の矢印Ａ３（図４）の１回の移動のみで、Ｙ方向に撮像素子が並べられたラインセンサ３２により撮像される。

　図５は、比較例に係る部品撮像装置による、電子部品１７のリード先端Ｌａの撮像状況を示す図である。ここでは、照明ユニット３５が発する無指向性の照明光３５Ｌを用いて、リード先端Ｌａの撮像を行う場合を例示している。この場合、照明光３５Ｌは、電子部品１７のリードＬ及び部品本体Ｂの底面Ｂａを満遍なく照明する。このため、カメラ３１の撮像領域が図４と同様に制限されているとしても、当該撮像領域に存在する全ての反射光がカメラ３１に入射してしまう。具体的には、リードＬのリード先端Ｌａ（ポイントｐ１）の反射光だけでなく、リードＬの根元の幅広部分（ポイントｐ４１、ｐ４２）からの反射光もカメラ３１に入射する。このため、カメラ３１は、リード先端Ｌａの光像のみを良好なコントラストで撮像することができない。従って、当該撮像によって取得された認識画像からリード先端Ｌａの位置を認識することが困難となる。

　図６～図９に、無指向性の照明光３５Ｌを用いた場合に、リード先端Ｌａの認識が困難となる傾向がある電子部品の例を示す。図６（Ａ）は、Ｌ字型のリードＬ１を備えた電子部品１７１の側面図、図６（Ｂ）はその底面図である。リードＬ１は、部品本体Ｂ１の側面から水平に延び出した根元部Ｌ１１と、根元部Ｌ１１の突出先端から底面Ｂａ１に対して垂直下方に延びる垂下部Ｌ１２とからなる。このような電子部品１７１に照明光３５Ｌを照射した場合、リード先端Ｌａ１だけでなく、根元部Ｌ１１も光ってしまう。このため、認識画像には、リード先端Ｌａ１の光像に加え、根元部Ｌ１１の光像が映り込んでしまうことになる。

　図７（Ａ）は、リード幅が変化しているＬ字型のリードＬ２を備えた電子部品１７２の側面図、図７（Ｂ）は、異なるアングルの側面図、図７（Ｃ）はその底面図である。リードＬ２は、幅広のリード幅を有する根元部Ｌ２１と、狭幅のリード幅を有する突出部Ｌ２２とからなる。根元部Ｌ２１は、部品本体Ｂ２の側面から水平に延び出し、下方へ折り曲げられたＬ字型の形状を有する。突出部Ｌ２２は、根元部Ｌ２１の先端に連なって底面Ｂａ２に対して垂直下方に延びている。このような電子部品１７２に照明光３５Ｌを照射した場合、リード先端Ｌａ２だけでなく、根元部Ｌ２１の水平部分、及び、根元部Ｌ２１と突出部Ｌ２２との境界の段差部分も光ってしまう。

　図８（Ａ）は、Ｔ字型のリードＬ３を備えた電子部品１７３の側面図、図８（Ｂ）はその底面図である。リードＬ３は、部品本体Ｂ３の側面から水平に延び出した根元部Ｌ３１と、根元部Ｌ３１の中間位置から底面Ｂａ３に対して垂直下方に延びる垂下部Ｌ３２とからなる。このような電子部品１７３に照明光３５Ｌを照射した場合、リード先端Ｌａ３だけでなく、根元部Ｌ３１も光ってしまう。

　図９（Ａ）は、直線状のリードＬ４を備えた電子部品１７４の側面図、図９（Ｂ）はその底面図である。リードＬ４は、部品本体Ｂ４の底面Ｂａ４から直接垂直下方に延び出している。このような電子部品１７２に照明光３５Ｌを照射した場合、リード先端Ｌａ４だけでなく、平坦な底面Ｂａ４が鏡面状に光ってしまう。

　指向性の照明光４０Ｌを用いた場合（図４；本実施形態）と、無指向性の照明光３５Ｌとを用いた場合（図５；比較例）との比較のため、実際の電子部品の撮像例を示す。図１０は、撮像対象とされた電子部品１７の一例の写真である。この電子部品１７は、図４及び図５において例示した電子部品１７と同じものである。リードＬは、部品本体Ｂの側面から底面Ｂａに対して垂直下方に延び出し、幅広のリード幅を有する根元部分ＬＢと、狭幅のリード幅を有する突出部ＬＴとを備えている。タイプとしては、図７に示したタイプと同じである。

　図１１（Ａ）は、比較例の構成により取得された認識画像、図１１（Ｂ）は、本実施形態により取得された認識画像の写真である。比較例の認識画像では、根元部ＬＢ、及び、根元部ＬＢと突出部ＬＴとの境界の段差部分が強く光って映っており、部品本体Ｂの底面Ｂａも弱く光って映り込んでしまっている。このため、リード先端Ｌａの位置を認識するには困難性を伴う。例えば、識別画像上での「白」と「黒」とを判別する閾値を当該電子部品独自に設定した上での画像処理を実行しないと、リード先端Ｌａの位置認識ができない。これに対し、本実施形態の認識画像では、黒地の背景画像に白い点状のリード先端Ｌａの光像だけが明瞭なコントラストで映っている。従って、リード先端Ｌａの位置認識を、簡易な画像処理にて完遂することができる。

　続いて、表面実装機１の制御構成について、図１２のブロック図に基づいて説明する。表面実装機１は、当該表面実装機１の各部の動作を制御する制御装置８（制御部）、Ｘレールユニット用駆動装置１８、ヘッドユニット用駆動装置１９及び吸着ヘッド用駆動装置２０をさらに備えている。Ｘレールユニット用駆動装置１８は、Ｘレールユニット１４（図１）をＹレールユニット１３上においてＹ方向に移動させる駆動力を発生する。ヘッドユニット用駆動装置１９は、ヘッドユニット１５をＸレールユニット１４上においてＸ方向に移動させる駆動力を発生する。吸着ヘッド用駆動装置２０は、ヘッドユニット１５に備えられている各吸着ヘッドにおいて吸着ノズルを昇降させたり、上下方向の軸線を中心として回転させたりする駆動力を発生する。これらの駆動装置１８、１９は、本発明の「移動機構」の一部を構成し、吸着ヘッド用駆動装置２０は本発明の「昇降機構」を構成する。

　制御装置８は、主制御部２１、記憶部２２、軸制御部２３、コンベア制御部２４、カメラ制御部２５、照明制御部２６及び画像処理部２７を機能的に備えている。主制御部２１は、表面実装機１における各種の制御を統合的に行う。本実施形態において主制御部２１は、特に、軸制御部２３、カメラ制御部２５及び照明制御部２６を各々制御することにより、部品移動部５によって電子部品１７（リード先端Ｌａ）が上述の検出領域を通過するように移動させると共に、カメラ３１及び照明ユニット３５又はレーザー照明ユニット４０を動作させて、電子部品１７又はリード先端Ｌａの認識画像を取得する制御を行う。

　記憶部２２は、プリント配線板７や電子部品１７に関する各種の情報を記憶する。電子部品１７に関する情報は、例えば、電子部品の種別、リードＬの本数や配列、リード先端Ｌａの高さ位置などの情報である。

　軸制御部２３は、Ｘレールユニット用駆動装置１８、ヘッドユニット用駆動装置１９及び吸着ヘッド用駆動装置２０を制御することによって、Ｘレールユニット１４、ヘッドユニット１５及び前記吸着ヘッドの動作を制御する。コンベア制御部２４は、搬送部３を構成する一対のコンベア６の動作及び停止を制御することで、プリント配線板７の搬送を制御する。

　カメラ制御部２５は、カメラ３１の撮像動作を制御する。例えばカメラ制御部２５は、カメラ３１のシャッタータイミング、シャッター速度（露光量）などを制御する。

　照明制御部２６は、照明ユニット３５及びレーザー照明ユニット４０の発光動作を制御する。照明制御部２６は、テープフィーダー１２から取り出された電子部品について、記憶部２２を参照して部品情報を取得し、照明ユニット３５又はレーザー照明ユニット４０のいずれを点灯させるかを判定する。そして、照明制御部２６は、選択された照明ユニットを所定のルーチンで動作させる。

　画像処理部２７は、カメラ３１（ラインセンサ３２）により取得された認識画像に対して公知の画像処理技術を適用して、当該認識画像から各種の検査情報を抽出する。例えば、画像処理部２７により抽出された検査情報に基づいて、電子部品１７の吸着ノズル１６による吸着ズレ、リードＬの曲がりが許容範囲内であるか否かの判別、リード先端Ｌａの浮きが許容範囲内であるか否かの判別等が行われる。

　図１３は、本実施形態の部品撮像装置１１による部品認識動作のフローチャートである。ここでは、電子部品１７の吸着ノズル１６による吸着ズレを求める場合について例示している。まず、照明制御部２６により、認識画像を取得する対象とされる電子部品（ヘッドユニット１５で搬送されている電子部品）が、部品自体の認識であるか、或いは電子部品１７のリード先端Ｌａの認識であるかが判定される（ステップＳ１）。リードＬを有する電子部品１７は、複数のリード先端Ｌａがプリント配線板７のリード孔に挿入されて実装されるので、電子部品１７の吸着ズレは、吸着ノズル１６に対するリード先端Ｌａの正しい位置からのズレ量により定まることになり、リード先端Ｌａの認識が必要となる。一方、リードＬを有さない電子部品１７は、電子部品１７の中心を所定の実装位置に一致するようにして実装されるので、電子部品１７の吸着ズレは、吸着ノズル１６に対する部品自体の正しい位置からのズレ量により定まることになり、部品自体の認識が必要となる。

　部品自体の認識である場合、照明制御部２６は無指向性の照明光３５Ｌを発する照明ユニット３５を点灯させる。また、カメラ制御部２５は、カメラ３１に撮像動作を実行させる（ステップＳ２）。そして、カメラ３１により取得された認識画像を画像処理部２７が解析することにより、電子部品の吸着ズレが求められる（ステップＳ３）。

　これに対し、リード先端Ｌａの認識である場合、照明制御部２５は指向性の照明光４０Ｌを発するレーザー照明ユニット４０を点灯させる。また、カメラ制御部２５は、カメラ３１に撮像動作を実行させる（ステップＳ４）。そして、カメラ３１により取得された認識画像を画像処理部２７が解析することにより、リード先端Ｌａの位置情報に基づいて、電子部品の吸着ズレが求められる（ステップＳ５）。

　以下、本発明の各種実施形態を例示する。図１４～図１８に示す第１～第３実施形態は、長さの異なるリードＬを有する電子部品１７の認識画像を取得する場合の各種実施形態を、図１９～図２２に示す第４～第７実施形態は、リードＬの検出幅を可変とする場合の各種実施形態を示す。

　＜第１実施形態＞
　図１４（Ａ）及び図１５（Ａ）は、第１実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図、図１４（Ｂ）及び図１５（Ｂ）は、各々の撮像で取得された認識画像を示す図、図１５（Ｃ）は合成認識画像を示す図である。第１実施形態において撮像対象となる電子部品１７５は、部品本体Ｂ５と、該部品本体Ｂ５の底面から下方（図１０では上方）への突出高さが異なる第１リードＬ５１及び第２リードＬ２とを含む。第１実施形態では、基本実施形態の装置構成及び図１２に示した制御装置８を用いて、ソフトウェア的に当該電子部品１７５の撮像に対応する例を示す。

　第１リードＬ５１は、そのリード先端Ｌａ５１のＺ方向（第１方向）における前記突出高さが、比較的高い位置（第１位置）にある長尺のリードである。一方、第２リードＬ５２は、そのリード先端Ｌａ５２の前記突出高さが、比較的低い位置（第２位置）にある短尺のリードである。このような第１リードＬ５１及び第２リードＬ２が、部品本体Ｂ５の両側面に水平方向に並んでいる。

　当該電子部品１７５の撮像において、主制御部２１は、第１リードＬ５１のリード先端Ｌａ５１の認識画像を取得させる第１認識動作と、第２リードＬ５２のリード先端Ｌａ５２の認識画像を取得させる第２認識動作とを実行する。つまり、主制御部２１は、リードの突出高さ種別に応じた回数の認識動作を実行する。前記第１認識動作では、図１４（Ａ）に示すように、カメラ３１の撮像光軸Ａ２に沿った撮像領域とレーザー照明ユニット４０の照明光４０Ｌとが交差する検出領域（認識面）を、第１リードＬ５１のリード先端Ｌａ５１が通過するように、吸着ノズル１６（部品保持部材）によって保持された電子部品１７５の高さが吸着ヘッド用駆動装置２０（昇降機構）によって調整された後、電子部品１７５がヘッドユニット１５によって移動される。前記第２認識動作では、図１５（Ａ）に示すように、前記検出領域（認識面）を、第２リードＬ５２のリード先端Ｌａ５２が通過するように、吸着ノズル１６によって保持された電子部品１７５の高さが吸着ヘッド用駆動装置２０によって移動調整された後、電子部品１７５がヘッドユニット１５によって移動される。

　前記第１認識動作で取得される認識画像は、図１４（Ｂ）に示すように、第１リードＬ５１のリード先端Ｌａ５１の光像Ｉ－Ｌａ５１だけが映る画像となる。破線Ｉ－Ｂ５は、部品本体Ｂ５の外形に相当する部分を示すが、この部分は前記認識面から外れており、認識画像に映り込むことはない。リード先端Ｌａ５２も同様である。また、前記第２認識動作で取得される認識画像は、図１５（Ｂ）に示すように、第２リードＬ５２のリード先端Ｌａ５２の光像Ｉ－Ｌａ５２だけが映る画像となる。図１４（Ｂ）の認識画像と図１５（Ｂ）の認識画像とを合成することにより、図１５（Ｃ）に示すような、光像Ｉ－Ｌａ５１及び光像Ｉ－Ｌａ５２の双方が映り込んだ、１の認識画像を作成することができる。

　図１６は、第１実施形態において制御装置８が実行する部品認識処理のフローチャートである。主制御部２１が電子部品の部品認識処理を開始すると、記憶部２２から電子部品の部品情報、具体的には部品種別、リードの本数や配列、突出高さが読み出される（ステップＳ１１）。電子部品が、例えば突出高さの異なるリードを備える電子部品１７５であって、リード先端の認識画像を取得する場合、照明制御部２６はレーザー照明ユニット４０を点灯させる。また、軸制御部２３は、ヘッドユニット用駆動装置１９を制御して、図１４（Ａ）に示すように、第１リードＬ５１のリード先端Ｌａ５１と前記認識面とが合致するよう、吸着ノズル１６のＺ方向位置（ヘッド下降位置）を設定する（ステップＳ１２）。

　その後、ヘッドユニット１５によって電子部品１７５がＸ方向に移動されつつ、カメラ制御部２５及び照明制御部２６によりカメラ３１及びレーザー照明ユニット４０が動作されて、リード先端Ｌａ５１の認識画像を撮像する動作が実行される（ステップＳ１３；第１認識動作）。この撮像動作により取得される認識画像は、図１４（Ｂ）に示すリード先端Ｌａ５１の光像Ｉ－Ｌａ５１だけを含む画像である。

　主制御部２１は、次いで電子部品１７５において他に認識すべき、突出高さの異なるリード先端が存在するか否かを判定する（ステップＳ１４）。この場合、第２リードＬ５２が残存しているので（ステップＳ１４でＹＥＳ）、主制御部２１は、リード先端Ｌａ５２のための撮像動作を行うことを決定する（ステップＳ１５）。そして、軸制御部２３により、図１５（Ａ）に示すように、リード先端Ｌａ５２と前記認識面とが合致するよう、吸着ノズル１６のＺ方向位置（ヘッド下降位置）が設定される（ステップＳ１２）。その後、リード先端Ｌａ５２の認識画像を撮像する動作が実行される（ステップＳ１３；第２認識動作）。この撮像動作により取得される認識画像は、図１５（Ｂ）に示すリード先端Ｌａ５２の光像Ｉ－Ｌａ５２だけを含む画像である。

　電子部品１７５において他に認識すべき突出高さの異なるリード先端が存在しない場合（ステップＳ１４でＮＯ）、続いて画像処理部２７により、ステップＳ１３における複数の撮像動作で得られた複数の認識画像を合成する画像処理が行われ、１の認識画像が形成される。電子部品１７５の場合、前記第１、第２認識動作で取得された認識画像が合成され、図１５（Ｃ）に示す合成認識画像が作成される。さらに画像処理部２７は、当該合成認識画像に基づいて、リードの曲がりや浮き等を評価するパラメータ、及び吸着ノズル１６による吸着状態の妥当性を評価するパラメータ等を求める。主制御部２１は、これらのパラメータに基づいて、電子部品１７５がプリント配線板７に実装可能か否かを判定する（ステップＳ１６）。

　以上説明した第１実施形態によれば、突出高さが異なる第１、第２リードＬ５１、Ｌ５２のリード先端Ｌａ１、Ｌａ２の認識画像が各々取得され、これを合成して１の認識画像が形成される。従って、画像を取得する領域を、照明光４０Ｌとカメラ３１の撮像領域とが交差する検出領域に限定している本発明に係る部品撮像装置であっても、突出高さの異なるリードを有する電子部品１７５のリード先端Ｌａ１、Ｌａ２の認識画像を確実に取得することができる。突出高さが異なるリードが３種以上存在する場合においても、電子部品１７５のＺ方向高さを種別毎に変更し、リード先端を認識面に一致させた複数回の認識動作で取得された認識画像を合成する画像処理が行われる。

　＜第２実施形態＞
　図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）は、第２実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図である。第２実施形態では、ハード的な工夫により、突出高さが異なる第１リードＬ５１及び第２リードＬ２を備える電子部品１７５の撮像に対応する例を示す。基本実施形態及び第１実施形態では、１つのレーザー照明ユニット４０が配置される例を示した。第２実施形態の部品撮像装置は、Ｚ方向（第１方向）における高さ位置を異ならせて配置された第１レーザー照明ユニット４０１（一の高さ位置の照明部）及び第２レーザー照明ユニット４０２（他の高さ位置の照明部）を備えている。

　第１、第２レーザー照明ユニット４０１、４０２は、撮像光軸Ａ２に対して同じ角度で交差する照明光軸を持ち、該照明光軸に沿って指向性の照明光４０１Ｌ、４０２Ｌを各々照射する。撮像光軸Ａ２と照明光４０１Ｌの照明光軸との交差点を含む水平な認識面に、第１リードＬ５１のリード先端Ｌａ１の高さ位置を合わせることで、照明光４０１Ｌは、第１リードＬ５１のリード先端Ｌａ１をターゲットとして照射される。また、撮像光軸Ａ２と照明光４０２Ｌの照明光軸との交差点を含む水平な認識面に、第２リードＬ５２のリード先端Ｌａ２の高さ位置を合わせることで、照明光４０２Ｌは、第２リードＬ５２のリード先端Ｌａ２をターゲットとして照射される。第２実施形態の部品撮像装置の制御構成は、例えば、図１２に示す制御装置８を適用し、第１、第２レーザー照明ユニット４０１、４０２の点灯動作を、照明制御部２６に制御させる構成とすることができる。

　主制御部２１は、第１実施形態と同様に、第１リードＬ５１のリード先端Ｌａ５１の認識画像を取得させる第１認識動作と、第２リードＬ５２のリード先端Ｌａ５２の認識画像を取得させる第２認識動作とを実行する。前記第１認識動作の際、図１７（Ａ）に示すように、照明制御部２６は、第１レーザー照明ユニット４０１を動作させる一方で第２レーザー照明ユニット４０２を停止させる。これにより、リード先端Ｌａ５１のみが照明光４０１Ｌによって照明される状態となり、当該第１認識動作においてリード先端Ｌａ５１の光像だけを含む認識画像が取得される。

　次いで、前記第２認識動作の際、図１７（Ｂ）に示すように、照明制御部２６は、第２レーザー照明ユニット４０２を動作させる一方で第１レーザー照明ユニット４０１を停止させる。これにより、第２リードＬ５２のリード先端Ｌａ５２のみが照明光４０２Ｌによって照明される状態となり、当該第２認識動作においてリード先端Ｌａ５２の光像だけを含む認識画像が取得される。その後、画像処理部２７の画像処理により、前記第１、第２認識動作で取得された認識画像が合成され、図１５（Ｃ）に示した画像と同様な合成認識画像が作成される。

　上記第２実施形態によれば、照明光が互いに平行な第１レーザー照明ユニット４０１と第２レーザー照明ユニット４０２の各照明部の高さ方向の差（一の高さ位置と他の高さ位置との差の絶対値）に対して、第１リードＬ５１のリード先端Ｌａ５１の高さ位置と第２リードＬ５２のリード先端Ｌａ５２の高さ位置との差の絶対値が一致する場合には、撮像光軸Ａ２と照明光４０１Ｌの照明光軸との交差点を含む水平な認識面に、第１リードＬ５１のリード先端Ｌａ１の高さ位置を合わせれば、撮像光軸Ａ２と照明光４０２Ｌの照明光軸との交差点を含む水平な認識面に、第２リードＬ５２のリード先端Ｌａ２の高さ位置が一致することになる。従って、第１実施形態のような、リード先端の突出高さに応じた吸着ノズル１６のＺ方向位置調整が不要となる。そして、照明光４０１Ｌと照明光４０２Ｌの両方を照射しつつ、ヘッドユニット１５によって電子部品１７５をＸ方向に移動させる１回の認識動作で、リード先端Ｌａ１およびリード先端Ｌａ２の認識画像が取得される。

　＜第３実施形態＞
　図１８（Ａ）及び図１８（Ｂ）は、第３実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図である。この第３実施形態でも、ハード的な工夫により、突出高さが異なる第１リードＬ５１及び第２リードＬ２を備える電子部品１７５の撮像に対応する例を示す。第３実施形態の部品撮像装置は、１つのレーザー照明ユニット４０で構成される点で第１実施形態と同じであるが、レーザー照明ユニット４０がＺ方向に移動させる機構を備える点で異なる。

　第３実施形態の部品撮像装置は、レーザー照明ユニット４０を支持する支持部材５１と、支持部材５１を移動させることで、レーザー照明ユニット４０のＺ方向における高さ位置を調整する昇降装置５２（照明部昇降機構）とを備えている。第３実施形態の部品撮像装置の制御構成は、例えば、図１２に示す制御装置８を適用し、昇降装置５２の動作を、軸制御部２３に制御させる構成とすることができる。

　主制御部２１は、第１実施形態と同様に、第１リードＬ５１のリード先端Ｌａ５１の認識画像を取得させる第１認識動作と、第２リードＬ５２のリード先端Ｌａ５２の認識画像を取得させる第２認識動作とを実行する。前記第１認識動作の際、図１８（Ａ）に示すように、撮像光軸Ａ２と第１リードＬ５１のリード先端Ｌａ５１の移動経路である水平線との交点をターゲットとして照明光４０Ｌを照射するように、昇降装置５２は支持部材５１のＺ方向位置を設定する。これにより、リード先端Ｌａ５１のみが指向性の照明光４０Ｌによって照明される状態となり、当該第１認識動作においてリード先端Ｌａ５１の光像だけを含む認識画像が取得される。

　次いで、前記第２認識動作の際、図１８（Ｂ）に示すように、昇降装置５２は、撮像光軸Ａ２と第２リードＬ５２のリード先端Ｌａ５２の移動経路である水平線との交点をターゲットとして照明光４０Ｌを照射できる位置に、支持部材５１をＺ方向に移動させる。これにより、リード先端Ｌａ５２のみが照明光４０Ｌによって照明される状態となり、当該第２認識動作においてリード先端Ｌａ５２の光像だけを含む認識画像が取得される。その後、画像処理部２７の画像処理により、前記第１、第２認識動作で取得された認識画像が合成され、図１５（Ｃ）に示した画像と同様な合成認識画像が作成される。

　＜第４実施形態＞
　以下、電子部品１７のリードＬの検出幅（リード検出幅）を調整するための、各種の検出幅調整機構を備える部品撮像装置を例示する。ここでリード検出幅とは、正常なリードＬのリード先端Ｌａから根元に向かう方向において、リードＬを撮像する領域として設定される範囲を指す。例えば、リード先端Ｌａ近傍の短い範囲をリード検出幅として設定すると、リードＬに僅かな曲がりや浮きが存在しているだけで、リード先端Ｌａは認識面から外れるので、そのリードＬはリード検出幅から外れてしまう。従って、その認識画像に当該リードＬのリード先端Ｌａは映らなくなり、その電子部品１７は実装不能と判定されることになる。これに対し、リード先端Ｌａから比較的長い範囲をリード検出幅として設定すると、リードＬに僅かな曲がりや浮きが生じていても当該リードＬのリード先端Ｌａは認識画像に映り込む。このように、リード検出幅を調整することで、リードの不良許容度合い、例えばリードの曲がりの許容範囲スペックに応じた検査を行うことが可能となる。なお、撮像光軸Ａ２の一部領域である撮像領域３１Ａと照明光４０Ｌとが交差する領域が認識画像を取得できる検出領域であり、リード検出幅は検出領域により設定される。すなわち、照明光４０Ｌが撮像領域３１Ａと交差する点を上下方向に広げることができれば、リード先端Ｌａの認識のための前記交差する点を含む認識面が上下方向に広がることになり、リード検出幅を広げることができる。

　また、電子部品１７の種類によって、リードＬの突出高さが異なる場合がある。例えば、リードＬの突出高さが短い電子部品である場合、リード検出幅がリードＬの突出高さに対して広幅に設定されていると、部品本体Ｂの底面が光った認識画像が撮像されてしまうことがある。このような場合でも、撮像対象となる電子部品のリードの突出高さに応じてリード検出幅を変更することで、各電子部品に適した撮像動作を行わせることができる。

　リード検出幅を調整する検出幅調整機構としては、レーザー照明ユニット４０が発する照明光４０Ｌの照明幅を調整する機構であることが望ましい。前記照明幅の調整により、照明光４０ＬがリードＬに照射され得る幅、つまりリード検出幅を簡易に調整することができる。第４実施形態では、前記照明幅の調整機構によって、リード検出幅を可変とする具体例を示す。

　図１９（Ａ）及び図１９（Ｃ）は、第４実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図、図１９（Ｂ）及び図１９（Ｄ）は、各々の撮像におけるそのリード検出幅を示す図である。第４実施形態に係る部品撮像装置は、レーザー素子を有する光源ユニット４１と、レーザー光を線状の平行光に変換するシリンドリカルレンズ４２Ｌ（光学レンズ）を有する光学系ユニット４２とを具備するレーザー照明ユニット４０を含む。さらに、該部品撮像装置は、レンズ支持部材５３とレンズ駆動装置５４とからなるレンズ移動機構を備えている。

　レンズ支持部材５３は、シリンドリカルレンズ４２Ｌを、その周縁において支持する部材である。レンズ駆動装置５４は、シリンドリカルレンズ４２Ｌが照明光軸Ａ１に沿って移動するように、レンズ支持部材５３を移動させる。第４実施形態の部品撮像装置の制御構成は、例えば、図１２に示す制御装置８を適用し、レンズ駆動装置５４の動作を、軸制御部２３に制御させる構成とすることができる。

　シリンドリカルレンズ４２Ｌの照明光軸上における位置を選択することで、照明光４０Ｌの収束幅、つまり照明幅を調整することができる。図１９（Ａ）は、シリンドリカルレンズ４２Ｌが予め定められたデフォルト位置に配置されている状態を示す。このデフォルト位置が、シリンドリカルレンズ４２Ｌが光路上において光源ユニット４１に最も近い位置である。光源ユニット４１のレーザー素子は拡散光を発するので、シリンドリカルレンズ４２Ｌが光源ユニット４１に接近していると、前記拡散光の拡散度合いが小さい段階でシリンドリカルレンズ４２Ｌの屈折面に入射する。従って、照明光４０Ｌの照明幅、すなわちシリンドリカルレンズ４２Ｌの屈折面を有する断面方向の出力光線の幅は小さくなる。

　図１９（Ｂ）は、幅狭の照明幅を持つ照明光４０ＬにてリードＬが照射されている例を示す。この場合、リードＬに対して照明光４０Ｌが交差する領域がリード検出幅となる。当該リード検出幅は、リードＬのリード先端Ｌａから上方に比較的短い幅となる。

　図１９（Ｃ）は、シリンドリカルレンズ４２Ｌが、光路上において前記デフォルト位置よりも光源ユニット４１から離間するように、レンズ駆動装置５４がレンズ支持部材５３を移動させた状態を示している。この場合、レーザー素子が発する拡散光は、拡散度合いが比較的大きくなってシリンドリカルレンズ４２Ｌの屈折面に入射する。従って、シリンドリカルレンズ４２Ｌから出射する照明光４０ＬＷは、その照明幅が比較的大きくなる。

　図１９（Ｄ）は、広狭の照明幅を持つ照明光４０ＬＷにてリードＬが照射されている例を示す。照明光４０ＬＷによるリード検出幅は、リードＬのリード先端Ｌａから上方に比較的長い幅となる。このように、第４実施形態によれば、シリンドリカルレンズ４２Ｌの照明光軸上における位置を調整することで、撮像光軸Ａ２上の一部領域である撮像領域３１Ａと照明光４０Ｌとが交差する認識画像を取得できる検出領域を上下方向に拡大又は縮小することが可能となり、リード検出幅を自在に調整することができる。従って、様々な種類の電子部品やリードの検査スペックに対応することができる。

　＜第５実施形態＞
　図２０（Ａ）及び図２０（Ｂ）は、第５実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図である。第５実施形態の部品撮像装置は、リード検出幅の調整のためレーザー照明ユニット４０の照明光軸Ａ１の傾きを調整する角度調整機構を備える。この角度調整機構は、レーザー照明ユニット４０を保持する保持部材５５と、保持部材５５を移動させることで、レーザー照明ユニット４０のＺ方向における高さ位置を調整する昇降装置５６とを含む。第５実施形態の部品撮像装置の制御構成は、例えば、図１２に示す制御装置８を適用し、昇降装置５６の動作を、軸制御部２３に制御させる構成とすることができる。

　保持部材５５は、レーザー照明ユニット４０を保持するだけでなく、当該保持部材５５のＺ方向への移動に連動して、レーザー照明ユニット４０の傾き角をシフトさせる機構を備えている。具体的には、図２０（Ａ）に示すように、保持部材５５が下方位置に存在するとき、照明光軸Ａ１の撮像光軸Ａ２に対する交差角はα１となる。このときの照明光軸Ａ１は、撮像光軸Ａ２上であってリード先端Ｌａが通過するポイントを指向している。これに対し、図２０（Ｂ）に示すように、保持部材５５が昇降装置５６によって上方位置まで上昇されても、変わらず照明光軸Ａ１が前記ポイントを指向することができる交差角α２（α１＞α２）となるように、レーザー照明ユニット４０の傾き角をシフトさせる。

　照明光４０Ｌは上下方向に幅を持つ平行光であり、その照明幅は、本実施形態では一定であるので、交差角αを撮像光軸Ａ２に対して直角に近づけるほど、リードＬに対する照明幅としては小さくなる。つまり、交差角α１のときの照明光４０ＬによってリードＬが照射される幅よりも、交差角α２のときの照明光４０ＬによってリードＬが照射される幅の方が短くなる。このように、第５実施形態によれば、照明光軸Ａ１の撮像光軸Ａ２に対する交差角αを調整することで、リード検出幅を自在に調整することができる。

　＜第６実施形態＞
　図２１（Ａ）及び図２１（Ｂ）は、第６実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図である。第６実施形態の部品撮像装置は、前記検出幅調整機構として、３つのレーザー照明ユニット４０３、４０４、４０５をモジュール化してなるレーザー照明モジュール４０Ｍ（照明部）を備えている。３つのレーザー照明ユニット４０３、４０４、４０５は、撮像光軸Ａ２に対して同じ角度で交差する照明光軸を持ち、Ｚ方向における高さ位置を互いに異ならせて配置されている。第６実施形態の部品撮像装置の制御構成は、例えば、図１２に示す制御装置８を適用し、レーザー照明モジュール４０Ｍの動作を、照明制御部２６に制御させる構成とすることができる。

　レーザー照明モジュール４０Ｍの第１レーザー照明ユニット４０３（第１照明部）は、リードＬのリード先端Ｌａ付近の先端領域（第１領域）をターゲットとして、照明光４０３Ｌを照射する。第２レーザー照明ユニット４０４（第２照明部）は、リードＬの中間領域（第２領域）をターゲットとして、照明光４０４Ｌを照射する。第３レーザー照明ユニット４０５は、リードＬの根元付近の領域をターゲットとして、照明光４０５Ｌを照射する。

　リードＬに対する照明幅を狭幅とする場合、照明制御部２６は、図２１（Ａ）に示すように、第１レーザー照明ユニット４０３のみを点灯させ、リード先端Ｌａ付近の先端領域のみをターゲットとして照明光４０３Ｌを照射させる。この場合、リード検出幅は狭幅となる。これに対し、リードＬに対する照明幅を広幅とする場合、照明制御部２６は、図２１（Ｂ）に示すように、３つのレーザー照明ユニット４０３、４０４、４０５の全てを点灯させ、リードＬの前記先端領域、前記中間領域及び前記根元付近の全てをターゲットとして照明光４０４Ｌ、４０５Ｌ、４０６Ｌを照射する。勿論、第１、第２レーザー照明ユニット４０３、４０４の２つを点灯させることもできる。この場合、リード検出幅を、図２１（Ａ）の場合に比べて広幅とすることができる。

　＜第７実施形態＞
　続いて、リード検出幅を調整する実施形態であって、図４に示した基本実施形態の装置構成及び図１２に示した制御装置８を用いて、ソフトウェア的にリード検出幅を調整する第７実施形態を、図２２（Ａ）～図２２（Ｃ）に基づいて説明する。図２２（Ａ）は、リード検出領域についての説明図、図２２（Ｂ）及び図２２（Ｃ）は、第７実施形態に係る部品撮像装置による撮像状況を示す図である。

　図２２（Ａ）を参照して、照明光軸Ａ１の撮像光軸Ａ２に対する傾斜角をθ、照明光の照明幅をＴとするとき、リードＬを撮像可能なＺ方向の領域であるリード検出領域は、
　　Ｔ／ｓｉｎθ
で定めることができる。先の第４～第６実施形態は、このリード検出領域をハード的な工夫によって可変とする実施形態である。これに対し、第７実施形態では、前記リード検出領域を不変とし、該リード検出領域へのリードＬの進入長を調整することによって、リード検出幅を調整する。

　既述の通り、電子部品１７は、吸着ノズル１６（部品保持部材）により保持されている。この吸着ノズル１６は、吸着ヘッド用駆動装置２０（図１２；昇降機構）によってＺ方向の高さ位置の調整が可能である。図２２（Ｂ）は、吸着ノズル１６による電子部品１７の保持位置が比較的下方位置に設定され、これによりリードＬが比較的深くリード検出領域内に進入している例を示している。この場合、リード先端Ｌａを起点として上方に延びるリード検出幅は比較的広幅となる。

　一方、図２２（Ｃ）は、吸着ノズル１６による電子部品１７の保持位置が、図２２（Ｂ）の場合に比べて比較的上方位置に設定され、これによりリードＬが比較的浅くリード検出領域内に進入している例を示している。この場合、リード検出幅は比較的狭幅となり、リード先端Ｌａの近傍部分だけが撮像対象となる。このように、第７実施形態によれば、照明幅を調整する機構を要することなく、吸着ノズル１６による電子部品１７の保持位置を調整することで、リード検出幅を自在に調整することができる。

　＜キャリブレーション動作の例示＞
　続いて、部品撮像装置１１のキャリブレーション動作について、図１２のブロック図及び図２３のフローチャートを用いて説明する。このキャリブレーション動作は、例えば表面実装機１の工場出荷時に実行される。

　まず、主制御部２１は、記憶部２２から初期動作条件データを読み出す（ステップＳ２１）。初期動作条件データは、例えば、レーザー照明ユニット４０、ヘッドユニット１５及びカメラ３１（ラインセンサ３２）の初期動作条件である。レーザー照明ユニット４０の場合、その据え付け位置、レーザー光の光量、照明幅、照明光の幅員、レーザー素子の数などのデータである。ヘッドユニット１５では、Ｘ方向の移動速度、吸着ノズル１６のＺ方向の高さなどのデータである。また、カメラ３１では、Ｆ値やシャッター速度などのデータである。特に、レーザー照明ユニット４０として直流電源で駆動されるユニットを採用する場合、パルス制御にてレーザー照明ユニット４０側での微妙な光量調整が困難であるので、撮像に必要な光量は、シャッター速度によって調整される。

　次いで主制御部２１は、読み出した初期動作条件データにて、上述のレーザー照明ユニット４０、ヘッドユニット１５及びカメラ３１を含む、表面実装機１の各機器の動作条件を設定する（ステップＳ２２）。そして、主制御部２１は、認識対象となるリード付の電子部品若しくはキャリブレーション用のダミー部品を、ヘッドユニット１５（吸着ノズル１６）で試行吸着させる（ステップＳ２３）。続いて、主制御部２１は、吸着された電子部品が前記検出領域を通過するようにヘッドユニット１５を移動させつつ、レーザー照明ユニット４０及びカメラ３１を同期動作させて、当該電子部品の試行認識画像を撮像させる（ステップＳ２４）。

　その後、上記試行認識画像に、当該電子部品が備えるリードＬのリード先端Ｌａが認識可能な状態で映り込んでいるか否かが確認される（ステップＳ２５）。リード先端Ｌａが認識できない場合（ステップＳ２５でＮＯ）、ステップＳ２１で読み出された初期動作条件データが変更される（ステップＳ２６）。そして、その変更された動作条件データが新たに設定され（ステップＳ２３）、同じ処理が繰り返される。一方、リード先端Ｌａが明瞭に認識できる場合（ステップＳ２５でＹＥＳ）、キャリブレーションを終了する。

　＜照明光軸と撮像光軸との位置合わせ調整の例＞
　照明光軸Ａ１と撮像光軸Ａ２とを位置合わせするためのメカニカルな光軸調整方法の一例を示す。図２４（Ａ）は、撮像光軸Ａ２の調整用ターゲット６０の斜視図、図２４（Ｂ）は、調整用ターゲット６０のカメラ３１での撮像状況を示す図、図２４（Ｃ）は、その撮像により得られる認識画像Ｉ－６０を示す図である。

　調整用ターゲット６０は、正方形の平板部材であり、被撮像面に黒色の地色面６１と、この地色面６１を左右半分に区画する線上に描かれた白色の認識ライン６２とを備えている。認識ライン６２は、長い白ラインと、その両端に少し離間して各々配置された短いラインとからなる。光軸調整にあたり、作業者は、まず調整用ターゲット６０を吸着ノズル１６に吸着させる。

　次に、ラインセンサ３２の撮像素子配列方向と認識ライン６２とを一致させるための調整を行う。具体的には、図２４（Ｂ）に示すように、照明ユニット３５を点灯させて無指向性の照明光３５Ｌを照射させつつ、カメラ３１で調整用ターゲット６０を撮像させる。そして、図２４（Ｃ）に示すように、作業者は、認識画像Ｉ－６０において白色の認識ライン６２の光像Ｉ－６２が、その両端の短いラインまで完全に観察されるように、調整用ターゲット６０の吸着ノズル１６の中心軸線回りの位置を調整する。

　その後、上記のように認識ライン６２に対して位置合わせされた撮像光軸Ａ２に対する、レーザー照明ユニット４０の照明光軸Ａ１の交差位置を合わせる。図２５（Ａ）は、照明光軸Ａ１の調整のための調整用ターゲット６０の撮像状況を示す図、図２５（Ｂ）は、その認識画像Ｉ－６０Ａを示す図である。

　照明ユニット３５を消灯する一方で、レーザー照明ユニット４０を点灯させ、照明光４０Ｌにより調整用ターゲット６０を照明する。このとき、照明光軸Ａ１（照明光４０Ｌ）が調整用ターゲット６０の認識ライン６２を適正に指向していないと、その認識画像Ｉ－６０Ａにおいて、認識ライン６２の光像Ｉ－６２Ａは不完全に映る。作業者は、図２５（Ｂ）に示すように、完全な光像Ｉ－６２Ａが認識画像Ｉ－６０Ａにおいて観察されるよう、レーザー照明ユニット４０の据え付け位置の調整を行う。以上の作業により、照明光軸Ａ１と撮像光軸Ａ２との位置合わせが完了する。

　以上、本発明の各種実施形態につき説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば次のような変形実施形態を採ることができる。

　（１）上記実施形態では、本発明に係る部品撮像装置１１が表面実装機１に組付けられた例を示した。部品撮像装置１１は、表面実装機１以外の、電子部品１７の撮像を要する各種装置に適用することが可能である。例えば、電子部品１７の検査を行う部品検査装置に適用することができる。また、上記実施形態では、本発明に係る部品撮像装置１１をリード付きの電子部品１７のリード先端Ｌａの撮像認識に適用した。本発明は、電子部品１７として部品本体Ｂの底面Ｂａに半球球又は球状のボール端子が設けられた電子部品の、ボール端子先端を撮像認識する場合にも適用できる。

　（２）上記実施形態では、撮像部として、ラインセンサ３２を備えるカメラ３１を例示した。ラインセンサ３２に代えて、二次元エリアセンサを用いることもできる。図２６は、撮像部として二次元エリアセンサ３２Ａが用いられる場合の光路を示す図である。二次元エリアセンサ３２Ａを用いる場合、撮像光軸に沿った撮像領域を制限する工夫が必要となる。二次元エリアセンサ３２Ａと電子部品１７の撮像領域との間において、撮像光軸Ａ２上に２つのスリット板３４１、３４２が配置される。二次元エリアセンサ３２Ａに入射される光は、スリット板３４１及び３４２の双方のスリットを通過した光のみとなる。従って、このような構成によれば、二次元エリアセンサ３２Ａを用いても、ラインセンサ３２と同様な撮像を行わせることができる。なお、図２６では、２つのスリット板３４１、３４２を別部材として例示しているが、これに代えて、入口スリットと出口スリットとを備える直線状のスリット箱を適用しても良い。

　（３）上記実施形態では、表面実装機１への適用例を示したので、移動機構として、Ｙレールユニット１３、Ｘレールユニット１４及びヘッドユニット１５からなる移動機構を例示した。これは一例であり、移動機構は電子部品１７を保持して空中搬送できる機構であればよい。また、上記実施形態では電子部品１７を移動させる例を示したが、電子部品１７を移動させず、カメラ３１を移動させることで、撮像領域（検出領域）の側を移動させるようにしても良い。

　なお、上述した具体的実施形態には以下の構成を有する発明が主に含まれている。

　本発明の一局面に係る部品撮像装置は、部品本体と、前記部品本体から延出された延出端子とを備え、前記延出端子が前記部品本体の底面に対して垂直な方向に延びる延出端子先端を備える電子部品の、前記延出端子先端を撮像する機能を備えた部品撮像装置であって、前記部品本体の底面を貫く第１方向に撮像光軸が配置され、該撮像光軸に沿って予め定められた撮像領域を持つ撮像部と、前記撮像光軸に対して傾斜し且つ前記撮像光軸と交差する照明光軸を持ち、該照明光軸に沿って指向性を有する照明光を照射する照明部と、前記撮像部及び前記照明部を制御して、前記撮像光軸と前記照明光軸との交差によって形成される、前記撮像領域と前記照明光とが交差する前記検出領域を通過する前記延出端子先端の認識画像を取得させる制御部と、を備える。

　この構成によれば、撮像部が有する撮像領域と、照明部が発する指向性を有する照明光とが交差する検出領域が形成される。前記延出端子先端が前記検出領域を通過する際に、該延出端子先端の認識画像が取得される。このため、電子部品の前記延出端子先端以外の部分が、前記認識画像に映り込むことはない。すなわち、照明光が延出端子先端以外の電子部品の他の部分にも照射されたとしても、その照射部位が前記検出領域に入っていなければ、その光像は撮像部に取り込まれない。従って、当該部品撮像装置によれば、延出端子先端と他の部分とのコントラストが明瞭化された認識画像を取得することができる。

　上記の部品撮像装置において、前記撮像部がラインセンサを含み、前記照明部が、レーザー光を発するレーザー素子と、前記レーザー光を線状光に変換する光学系とを含むことが望ましい。この構成によれば、撮像光軸に沿って予め定められた撮像領域を持つ撮像部を、簡易な構成で実現することができる。

　上記の部品撮像装置において、前記電子部品が、前記延出端子として前記部品本体から延出されたリードを備え、前記撮像の対象となる前記延出端子先端が、前記リードにおける前記部品本体の底面に対して垂直な方向に延びるリード先端である構成とすることができる。この構成によれば、前記リード先端が前記検出領域を通過する際に、該リード先端の認識画像が取得される。従って、当該部品撮像装置によれば、リード先端と他の部分とのコントラストが明瞭化された認識画像を取得することができる。

　あるいは、前記電子部品が、前記延出端子として前記部品本体から延出された半球状あるいは球状のボール端子を備え、前記撮像の対象となる前記延出端子先端が、前記ボール端子における前記部品本体の底面に対して垂直な方向のボール端子先端である構成とすることができる。この構成によれば、前記ボール端子先端が前記検出領域を通過する際に、該ボール端子先端の認識画像が取得される。従って、当該部品撮像装置によれば、ボール端子先端と他の部分とのコントラストが明瞭化された認識画像を取得することができる。

　上記の部品撮像装置において、前記電子部品が、前記リード先端の前記第１方向における突出高さが異なる複数の突出高さの前記リードが、前記第１方向と直交する方向に並んでいる電子部品であって、前記制御部は、前記検出領域に前記リード先端を通過させて前記認識画像を取得させる認識動作を、前記複数の突出高さの前記リードの前記突出高さに合わせて複数回実行させ、複数回の認識動作で得られた複数の前記認識画像を合成して、一の認識画像を形成する画像処理を実行する構成とすることができる。

　この構成によれば、突出高さが異なる複数の突出高さのリードのリード先端の認識画像が各々取得され、これを合成して１の認識画像が形成される。従って、検出領域が限定されている本発明に係る部品撮像装置であっても、突出高さの異なるリードを有する電子部品のリード先端の認識画像を確実に取得することができる。

　具体的実施形態として、前記照明部が、前記第１方向における高さ位置が異なる複数の高さ位置の照明部を含み、前記複数の高さ位置の照明部はそれぞれ突出高さが異なる複数の突出高さの前記リードのリード先端をターゲットとして、各々照明光を照射するように配置され、前記制御部は、前記複数の高さ位置の照明部の内の一の高さ位置の照明部を動作させる場合、複数の高さ位置の照明部の内の他の高さ位置の照明部を停止させる構成とすることができる。

　この構成によれば、異なる高さ位置に配置された複数の照明部の動作切り替えによって、各々の突出高さのリード先端に対する認識動作に瞬時に対応させることができる。

　あるいは、上記の部品撮像装置が、前記照明部を支持する支持部材と、前記支持部材を移動させることで、前記照明部の前記第１方向における高さ位置を調整する照明部昇降機構と、をさらに備え、前記照明部昇降機構は、異なる複数の突出高さの前記リード先端をターゲットとする複数回の認識動作において、それぞれ前記照明部の前記第１方向における高さ位置を調整し、異なる複数の突出高さの前記リード先端をターゲットとして、各々照明光を照射するように前記支持部材を移動させる構成とすることができる。

　この構成によれば、前記照明部昇降機構による前記照明部の前記第１方向における高さ位置調整によって、異なる複数の突出高さの前記リード先端の認識動作の各々に対応させることができる。

　上記の部品撮像装置において、前記照明部が発する照明光の照明幅を調整することにより、前記リードの前記第１方向における検出幅を調整する検出幅調整機構をさらに備えることが望ましい。

　この構成によれば、撮像対象となる電子部品のリードの突出高さに応じて、リード検出幅を可変にすることができる。若しくは、リードの不良許容度合い、例えばリードの曲がりの許容範囲スペックに応じて、リード検出幅を調整することが可能となる。また、前記照明幅の調整により、照明光がリードに照射され得る幅、つまりリード検出幅を簡易に調整することができる。

　前記検出幅調整機構を備える部品撮像装置において、前記照明部が、レーザー光を発するレーザー素子と、前記レーザー光による照明幅を調整する光学レンズとを含み、前記検出幅調整機構は、前記光学レンズを前記照明光軸に沿って移動させることで、前記照明幅を調整するレンズ移動機構を含む構成とすることができる。

　この構成によれば、前記光学レンズの前記照明光軸上における位置を選択することで、レーザー光による照明幅を調整することができる。

　また、前記検出幅調整機構を備える部品撮像装置において、前記検出幅調整機構は、前記照明光軸の、前記撮像光軸に対する交差角を調整することで、前記照明幅を調整する角度調整機構を含む構成とすることができる。

　この構成によれば、前記交差角を撮像光軸に対して直角に近づけるほど、前記照明幅を小さくすることができる。

　あるいは、前記検出幅調整機構を備える部品撮像装置において、前記照明部が、前記第１方向における高さ位置が異なる第１照明部及び第２照明部を含み、前記第１照明部は前記リードの高さ方向における所定の領域である第１領域をターゲットとして、前記第２照明部は前記リードの前記第１領域とは異なる領域である第２領域をターゲットとして、各々照明光を照射するように配置され、前記制御部は、前記第１照明部及び前記第２照明部のいずれかのみを動作させて、前記第１領域又は前記第２領域のいずれかのみをターゲットとして照明光を照射させて、狭幅の照明幅とする制御と、前記第１照明部及び前記第２照明部の双方を動作させて、前記第１領域及び前記第２領域の双方をターゲットとして照明光を照射させて、広幅の照明幅とする制御とを実行する構成とすることができる。

　この構成によれば、前記第１照明部及び前記第２照明部の点灯制御によって、狭幅の照明幅と広幅の照明幅との間の切り替えを瞬時に行わせることができる。

　上記の部品撮像装置において、無指向性の照明光を発する照明ユニットをさらに備え、前記制御部は、前記認識画像の取得対象が前記延出端子先端である場合には、前記照明部を動作させ、前記認識画像の取得対象が、前記延出端子を備えない部品本体からなる汎用部品である場合には、前記照明ユニットを動作させることが望ましい。この構成によれば、部品撮像装置に、延出端子先端及び汎用部品の双方の認識を行わせることができる。

　本発明の他の局面に係る表面実装機は、実装用部品を保持する部品保持部材と、前記部品保持部材を上下方向に昇降する昇降機構と、前記部品保持部材を水平方向に移動する移動機構とを有し、部品供給部から前記実装用部品を運搬し基板に実装する実装部と、前記電子部品として、前記部品保持部材に保持された前記実装用部品を撮像する上記の部品撮像装置と、前記撮像部によって撮像された前記実装用部品の画像に基づいて、前記実装用部品の前記延出端子先端の位置を検出する検出部と、前記実装用部品の前記延出端子先端の位置の検出結果に基づき、基板への水平方向の実装位置を調整する制御装置と、を備える。

　本発明のさらに他の局面に係る表面実装機は、実装用部品を保持する部品保持部材と、前記部品保持部材を上下方向に昇降する昇降機構と、前記部品保持部材を水平方向に移動する移動機構とを有し、部品供給部から前記実装用部品を運搬し基板に実装する実装部と、前記電子部品として、前記部品保持部材に保持された前記実装用部品を撮像する上記の部品撮像装置と、前記撮像部によって撮像された前記実装用部品の画像に基づいて、前記実装用部品の前記リード先端の位置を検出する検出部と、前記実装用部品の前記リード先端の位置の検出結果に基づき、基板への水平方向の実装位置を調整する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記昇降機構により前記部品保持部材を昇降させて、前記撮像光軸と前記照明光の照明幅とで定まるリード検出領域への前記リードの進入長を調整することによって、前記リードの前記第１方向における検出幅を調整する。

　この構成によれば、前記照明幅を調整する機構を要することなく、前記昇降機構による実装用部品の前記第１方向における高さ位置調整によって、リードの検出幅を調整することができる。

　本発明のさらに他の局面に係る表面実装機は、実装用部品を保持する部品保持部材と、前記部品保持部材を上下方向に昇降する昇降機構と、前記部品保持部材を水平方向に移動する移動機構とを有し、部品供給部から前記実装用部品を運搬し基板に実装する実装部と、前記電子部品として、前記部品保持部材に保持された前記実装用部品を撮像する上記の部品撮像装置と、前記撮像部によって撮像された前記実装用部品の画像に基づいて、前記実装用部品の前記リード先端の位置を検出する検出部と、前記実装用部品の前記リード先端の位置の検出結果に基づき、基板への水平方向の実装位置を調整する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記昇降機構により、複数の高さ位置におけるそれぞれの認識動作において、前記検出領域を異なる複数の突出高さの前記リード先端が通過するように、前記部品保持部材を上下方向に移動させる。

　この構成によれば、前記昇降機構による前記部品保持部材の上下方向の移動により、実装用部品の異なる複数の突出高さの前記リード先端が、前記検出領域を通過できるようになる。従って、リード先端の突出高さに応じた各々の認識動作をスムースに行わせることができる。

　以上の通り、本発明によれば、リード先端位置の測定が容易に行える認識画像を取得することができる部品撮像装置、及びこの部品撮像装置を用いた電子部品の表面実装機を提供することができる。

Claims (15)

1. 　部品本体と、前記部品本体から延出された延出端子とを備え、前記延出端子が前記部品本体の底面に対して垂直な方向に延びる延出端子先端を備える電子部品の、前記延出端子先端を撮像する機能を備えた部品撮像装置であって、
   　前記部品本体の底面を貫く第１方向に撮像光軸が配置され、該撮像光軸に沿って予め定められた撮像領域を持つ撮像部と、
   　前記撮像光軸に対して傾斜し且つ前記撮像光軸と交差する照明光軸を持ち、該照明光軸に沿って指向性を有する照明光を照射する照明部と、
   　前記撮像部及び前記照明部を制御して、前記撮像光軸と前記照明光軸との交差によって形成される、前記撮像領域と前記照明光とが交差する前記検出領域を通過する前記延出端子先端の認識画像を取得させる制御部と、
   を備える部品撮像装置。
2. 　請求項１に記載の部品撮像装置において、
   　前記撮像部がラインセンサを含み、
   　前記照明部が、レーザー光を発するレーザー素子と、前記レーザー光を線状光に変換する光学系とを含む、部品撮像装置。
3. 　請求項１又は２に記載の部品撮像装置において、
   　前記電子部品が、前記延出端子として前記部品本体から延出されたリードを備え、
   　前記撮像の対象となる前記延出端子先端が、前記リードにおける前記部品本体の底面に対して垂直な方向に延びるリード先端である、部品撮像装置。
4. 　請求項１又は２に記載の部品撮像装置において、
   　前記電子部品が、前記延出端子として前記部品本体から延出された半球状あるいは球状のボール端子を備え、
   　前記撮像の対象となる前記延出端子先端が、前記ボール端子における前記部品本体の底面に対して垂直な方向のボール端子先端である、部品撮像装置。
5. 　請求項３に記載の部品撮像装置において、
   　前記電子部品が、前記リード先端の前記第１方向における突出高さが異なる複数の突出高さの前記リードが、前記第１方向と直交する方向に並んでいる電子部品であって、
   　前記制御部は、
   　　前記検出領域に前記リード先端を通過させて前記認識画像を取得させる認識動作を、前記複数の突出高さの前記リードの前記突出高さに合わせて複数回実行させ、複数回の認識動作で得られた複数の前記認識画像を合成して、一の認識画像を形成する画像処理を実行する、部品撮像装置。
6. 　請求項５に記載の部品撮像装置において、
   　前記照明部が、前記第１方向における高さ位置が異なる複数の高さ位置の照明部を含み、前記複数の高さ位置の照明部はそれぞれ突出高さが異なる複数の突出高さの前記リードのリード先端をターゲットとして、各々照明光を照射するように配置され、
   　前記制御部は、前記複数の高さ位置の照明部の内の一の高さ位置の照明部を動作させる場合、複数の高さ位置の照明部の内の他の高さ位置の照明部を停止させる、部品撮像装置。
7. 　請求項５に記載の部品撮像装置において、
   　前記照明部を支持する支持部材と、
   　前記支持部材を移動させることで、前記照明部の前記第１方向における高さ位置を調整する照明部昇降機構と、をさらに備え、
   　前記照明部昇降機構は、異なる複数の突出高さの前記リード先端をターゲットとする複数回の認識動作において、それぞれ前記照明部の前記第１方向における高さ位置を調整し、異なる複数の突出高さの前記リード先端をターゲットとして、各々照明光を照射するように前記支持部材を移動させる、部品撮像装置。
8. 　請求項３に記載の部品撮像装置において、
   　前記照明部が発する照明光の照明幅を調整することにより、前記リードの前記第１方向における検出幅を調整する検出幅調整機構をさらに備える、部品撮像装置。
9. 　請求項８に記載の部品撮像装置において、
   　前記照明部が、レーザー光を発するレーザー素子と、前記レーザー光による照明幅を調整する光学レンズとを含み、
   　前記検出幅調整機構は、前記光学レンズを前記照明光軸に沿って移動させることで、前記照明幅を調整するレンズ移動機構を含む、部品撮像装置。
10. 　請求項８に記載の部品撮像装置において、
    　前記検出幅調整機構は、前記照明光軸の、前記撮像光軸に対する交差角を調整することで、前記照明幅を調整する角度調整機構を含む、部品撮像装置。
11. 　請求項８に記載の部品撮像装置において、
    　前記照明部が、前記第１方向における高さ位置が異なる第１照明部及び第２照明部を含み、前記第１照明部は前記リードの高さ方向における所定の領域である第１領域をターゲットとして、前記第２照明部は前記リードの前記第１領域とは異なる領域である第２領域をターゲットとして、各々照明光を照射するように配置され、
    　前記制御部は、
    　　前記第１照明部及び前記第２照明部のいずれかのみを動作させて、前記第１領域又は前記第２領域のいずれかのみをターゲットとして照明光を照射させて、狭幅の照明幅とする制御と、
    　　前記第１照明部及び前記第２照明部の双方を動作させて、前記第１領域及び前記第２領域の双方をターゲットとして照明光を照射させて、広幅の照明幅とする制御と、を実行する、部品撮像装置。
12. 　請求項１～１１のいずれか１項に記載の部品撮像装置において、
    　無指向性の照明光を発する照明ユニットをさらに備え、
    　前記制御部は、
    　　前記認識画像の取得対象が前記延出端子先端である場合には、前記照明部を動作させ、
    　　前記認識画像の取得対象が、前記延出端子を備えない部品本体からなる汎用部品である場合には、前記照明ユニットを動作させる、部品撮像装置。
13. 　実装用部品を保持する部品保持部材と、前記部品保持部材を上下方向に昇降する昇降機構と、前記部品保持部材を水平方向に移動する移動機構とを有し、部品供給部から前記実装用部品を運搬し基板に実装する実装部と、
    　前記電子部品として、前記部品保持部材に保持された前記実装用部品を撮像する請求項１ないし請求項１２のいずれか１項に記載の部品撮像装置と、
    　前記撮像部によって撮像された前記実装用部品の画像に基づいて、前記実装用部品の前記延出端子先端の位置を検出する検出部と、
    　前記実装用部品の前記延出端子先端の位置の検出結果に基づき、基板への水平方向の実装位置を調整する制御装置と、
    を備える表面実装機。
14. 　実装用部品を保持する部品保持部材と、前記部品保持部材を上下方向に昇降する昇降機構と、前記部品保持部材を水平方向に移動する移動機構とを有し、部品供給部から前記実装用部品を運搬し基板に実装する実装部と、
    　前記電子部品として、前記部品保持部材に保持された前記実装用部品を撮像する請求項３に記載の部品撮像装置と、
    　前記撮像部によって撮像された前記実装用部品の画像に基づいて、前記実装用部品の前記リード先端の位置を検出する検出部と、
    　前記実装用部品の前記リード先端の位置の検出結果に基づき、基板への水平方向の実装位置を調整する制御装置と、を備え、
    　前記制御装置は、
    　前記昇降機構により前記部品保持部材を昇降させて、前記撮像光軸と前記照明光の照明幅とで定まるリード検出領域への前記リードの進入長を調整することによって、前記リードの前記第１方向における検出幅を調整する、表面実装機。
15. 　実装用部品を保持する部品保持部材と、前記部品保持部材を上下方向に昇降する昇降機構と、前記部品保持部材を水平方向に移動する移動機構とを有し、部品供給部から前記実装用部品を運搬し基板に実装する実装部と、
    　前記電子部品として、前記部品保持部材に保持された前記実装用部品を撮像する請求項５に記載の部品撮像装置と、
    　前記撮像部によって撮像された前記実装用部品の画像に基づいて、前記実装用部品の前記リード先端の位置を検出する検出部と、
    　前記実装用部品の前記リード先端の位置の検出結果に基づき、基板への水平方向の実装位置を調整する制御装置と、を備え、
    　前記制御装置は、
    　前記昇降機構により、複数の高さ位置におけるそれぞれの認識動作において、前記検出領域を異なる複数の突出高さの前記リード先端が通過するように、前記部品保持部材を上下方向に移動させる、表面実装機。
     

Images