WO2024042562A1 - 検査装置及び検査方法 - Google Patents

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WO2024042562A1
WO2024042562A1 PCT/JP2022/031483 JP2022031483W WO2024042562A1 WO 2024042562 A1 WO2024042562 A1 WO 2024042562A1 JP 2022031483 W JP2022031483 W JP 2022031483W WO 2024042562 A1 WO2024042562 A1 WO 2024042562A1
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WO
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tip
tubular member
imaging
image
inspection
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/031483
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
勇太 横井
雄哉 稲浦
幹也 鈴木
賢志郎 西田
Original Assignee
株式会社Fuji
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社Fuji filed Critical 株式会社Fuji
Priority to PCT/JP2022/031483 priority Critical patent/WO2024042562A1/ja
Publication of WO2024042562A1 publication Critical patent/WO2024042562A1/ja

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/954—Inspecting the inner surface of hollow bodies, e.g. bores

Definitions

  • This specification relates to an inspection device and an inspection method.
  • Patent Document 1 an electronic circuit component handling device disclosed in Patent Document 1 (hereinafter simply referred to as a "conventional device”) has been known.
  • Conventional devices perform component recognition tests multiple times in order to determine optimal imaging conditions for performing image recognition of components.
  • the position error and image processing error occurrence rate during the recognition test are compared for each imaging condition for images captured under multiple imaging conditions. The imaging condition with the lowest ratio is selected as the optimal imaging condition.
  • the conventional apparatus described above it is necessary to perform a component recognition test multiple times to determine the optimal imaging condition from a plurality of imaging conditions. Furthermore, when selecting and determining the optimal imaging condition from a plurality of imaging conditions, for example, evaluation of positional errors during recognition tests, etc., depends in part on the skill of the person performing the evaluation. For this reason, even if an image for image recognition is captured under optimal imaging conditions, the image may not necessarily be suitable for recognition, and the user may need to change (select) the imaging conditions each time the image is captured. There is sex.
  • the purpose of this specification is to provide an inspection device and an inspection method that can automatically set imaging conditions and perform an inspection based on images captured under the set imaging conditions.
  • This specification includes a setting unit that sets predetermined imaging conditions based on the shape of a structure forming the inside of a tubular member through which fluid can flow and the type of deposits that may adhere to the structure; an acquisition unit that acquires an image of the distal end of the tubular member taken from a direction along the fluid flow direction according to imaging conditions; and a determination unit that determines the quality of the tubular member based on the acquired image.
  • An inspection device is disclosed.
  • This specification also describes a setting step of setting predetermined imaging conditions based on the shape of the structure forming the inside of the tubular member through which fluid can flow and the type of deposits that may adhere to the structure; an acquisition step of acquiring an image of the distal end of the tubular member from a direction along the fluid flow direction according to the imaging conditions set in the setting step; Disclosed is an inspection method comprising: a judgment step for determining the quality of the product.
  • imaging conditions can be automatically set, and the inspection can be performed based on images captured according to the set imaging conditions.
  • FIG. 2 is a plan view showing a configuration example of a component mounting machine. It is a perspective view showing an example of a tubular member. It is a perspective view showing an example of a nozzle cleaner. 4 is a block diagram showing an example of the functions of the nozzle cleaner shown in FIG. 3.
  • FIG. It is a sectional view for explaining a structure forming the inside of a tubular member. It is a schematic diagram which shows an example of the image which imaged the front-end
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration example of an imaging device and a light source.
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a hole reference area and a tip reference area. It is a flowchart showing an inspection program (inspection method).
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining imaging of the tip using incident light. It is a figure which shows an example of the image of the tip part imaged by reflected light.
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining imaging of deposits using reflected light. It is a figure which shows an example of the image of the deposit imaged with reflected light.
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining imaging of deposits using side emitted light. It is a figure which shows an example of the image of the deposit imaged by the side emitted light.
  • the suction nozzle of a component mounting machine that performs mounting work for mounting components is a tubular member
  • the inspection device inspects (determines) the quality of the suction nozzle (tubular member). ) will be explained using an example.
  • a case where the inspection device is installed in a nozzle cleaner that cleans, inspects, and stores the suction nozzle of the component mounting machine 10 will be described as an example.
  • the configuration of the component mounting machine 10 will be described with reference to FIG. 1.
  • the component mounting machine 10 mounts a plurality of components P onto a board K.
  • the component mounting machine 10 includes a board transfer device 11, a component supply device 12, a component transfer device 13, a component camera 14, a board camera 15, and a control device 16.
  • the substrate transport device 11 transports the substrate K in the transport direction (X-axis direction), for example, along a transport path formed by a belt conveyor or the like.
  • the substrate K is a circuit board on which, for example, an electronic circuit, an electric circuit, a magnetic circuit, etc. are formed.
  • the board transport device 11 carries the board K into the component mounting machine 10 and positions the board K at a predetermined position inside the machine.
  • the board transport device 11 carries the board K out of the component mounting machine 10 after the mounting process of the plurality of components P by the component mounting machine 10 is completed.
  • the component supply device 12 supplies a plurality of components P to be mounted on the board K.
  • the component supply device 12 includes a plurality of feeders 121 provided along the substrate K conveyance direction (X-axis direction). Each of the plurality of feeders 121 is equipped with a reel. A carrier tape containing a plurality of parts P is wound around the reel. The feeder 121 feeds the carrier tape in pitches and supplies the component P so that it can be collected at a supply position located on the tip side of the feeder 121 .
  • the component supply device 12 can also supply electronic components (for example, lead components, etc.) that are relatively large compared to chip components and the like, arranged on a tray.
  • the component transfer device 13 includes a head drive device 131 and a moving table 132.
  • the head driving device 131 is configured to be able to move the moving table 132 in the X-axis direction and the Y-axis direction (direction perpendicular to the X-axis direction in the horizontal plane) using a linear motion mechanism.
  • the moving table 132 is provided with the mounting head 20 removably (replaceable) using a clamp member.
  • the mounting head 20 uses at least one holding member 21 to pick up and hold the component P supplied by the component supply device 12, and mounts the component P onto the board K positioned by the substrate transfer device 11.
  • the component camera 14 is fixed to the base of the component mounting machine 10 so that its optical axis faces upward in the vertical direction (Z-axis direction perpendicular to the X-axis direction and the Y-axis direction). Therefore, the component camera 14 can image the component P etc. held by the holding member 21 from below in the vertical direction.
  • the board camera 15 is provided on the moving table 132 of the component transfer device 13 so that its optical axis faces downward in the vertical direction (Z-axis direction). Therefore, the board camera 15 can image the board K etc. from above in the vertical direction.
  • the component camera 14 and the board camera 15 perform imaging based on control signals sent from the control device 16. Then, image data of images captured by the component camera 14 and the board camera 15 are transmitted to the control device 16. Incidentally, since the component camera 14 and the board camera 15 can use known imaging devices, a detailed description of their structures will be omitted.
  • the control device 16 includes a computer device having a CPU, ROM, RAM, various interfaces, etc., a storage device for storing various information, and the like.
  • the control device 16 receives detected values and information outputted from various sensors provided in the component mounting machine 10, image data, and the like.
  • the control device 16 executes a control program and sends control signals to each device according to, for example, predetermined mounting conditions set in advance.
  • control device 16 causes the substrate camera 15 to image the substrate K positioned by the substrate transport device 11. Then, the control device 16 processes the image captured by the board camera 15 and recognizes the positioning state of the board K. Further, the control device 16 causes the holding member 21 to collect and hold the component P supplied by the component supply device 12, and causes the component camera 14 to image the component P held by the holding member 21. The control device 16 then performs image processing on the image captured by the component camera 14 and recognizes the posture of the component P.
  • the control device 16 executes the control program and moves the holding member 21 upward from a preset scheduled mounting position. Further, the control device 16 corrects the scheduled mounting position based on the positioning state of the board K, the attitude of the component P, etc., and sets the mounting position where the component P is actually mounted. Note that the scheduled mounting position and the mounting position include not only the position (X-axis coordinate and Y-axis coordinate) but also the rotation angle.
  • the control device 16 corrects the target position (X-axis coordinate and Y-axis coordinate) and rotation angle of the holding member 21 according to the mounting position. Then, the control device 16 lowers the holding member 21 at the corrected rotation angle at the corrected target position, and mounts the component P on the board K. The control device 16 executes the mounting process of mounting the plurality of parts P onto the board K by repeating the pick-and-place cycle as described above.
  • the suction nozzle 30 includes a body shaft 31, a flange 32, a nozzle shaft 33, and an identification code 34.
  • the body shaft 31 is formed into a cylindrical shape.
  • the body shaft 31 functions as a main body portion held by the mounting head 20.
  • the flange 32 is formed into a disk shape at one end side (lower side of the paper in FIG. 2) in the axial direction of the body shaft 31 (corresponding to the Z-axis direction when the suction nozzle 30 is held in the mounting head 20). .
  • the nozzle shaft 33 is formed into a tubular shape so as to extend in the axial direction from the body shaft 31.
  • the body shaft 31 and the nozzle shaft 33 form a negative pressure flow path in the suction nozzle 30 .
  • the nozzle shaft 33 holds a component P that comes into contact with a tip portion (corresponding to a tip portion 61 of a tubular member 60 described later) by negative pressure supplied via the body shaft 31.
  • the nozzle shaft 33 is configured to be expandable and retractable in the axial direction with respect to the body shaft 31. Specifically, the nozzle shaft 33 is urged in the direction of advancing from the body shaft 31 by an elastic member.
  • the extensible part of the suction nozzle 30 constituted by the body shaft 31 and the nozzle shaft 33 is such that when a load is applied to the body shaft 31 side at the tip of the nozzle shaft 33, the nozzle shaft 33 moves with respect to the body shaft 31. It slides and expands and contracts against the elastic force of the elastic member.
  • the identification code 34 is attached to the top surface of the flange 32.
  • the identification code 34 is, for example, a bar code or a two-dimensional code, and includes identification information for identifying the suction nozzle 30 and unique information such as the type of the suction nozzle 30.
  • the nozzle cleaner 40 is an external device provided outside the component mounting machine 10.
  • a nozzle station (not shown) holding a plurality of suction nozzles 30 is carried into the nozzle cleaner 40 of this embodiment, and the suction nozzles 30 are cleaned, inspected, and stored. Further, the nozzle cleaner 40 has a function of transferring the stored suction nozzles 30 to the nozzle station according to a request, and supporting a setup change in the component mounting machine 10.
  • the nozzle cleaner 40 includes a control device 41, a nozzle moving device 42, a cleaning unit 43, and an inspection unit 44. Further, the nozzle cleaner 40 includes a discharge box 45 and a nozzle stocker 46.
  • the control device 41 includes a computer device having a CPU, ROM, RAM, various interfaces, etc., a storage device for storing various information, and the like.
  • the control device 41 is communicably connected to a management device, which is an external device, and can share various information and data. Thereby, the control device 41 centrally controls various processes by the nozzle cleaner 40, specifically, various cleaning processes by the nozzle cleaner 40, various inspection processes, and storage processes including transfer of the suction nozzle 30. .
  • the nozzle moving device 42 moves the suction nozzle 30 between the installation positions of the cleaning unit 43, inspection unit 44, discharge box 45, nozzle stocker 46, and nozzle station.
  • the nozzle moving device 42 can move the suction nozzle 30 by gripping the suction nozzle 30 with, for example, a holding chuck (not shown). Thereby, the suction nozzle 30 is moved as appropriate for cleaning, inspection, isolation, and storage.
  • the nozzle moving device 42 can also move the storage pallet to the nozzle stocker 46 or the like.
  • the nozzle moving device 42 is provided with a code reader capable of reading the identification code 34 of the suction nozzle 30, the identification code attached to the nozzle station, and the like.
  • the cleaning unit 43 cleans the negative pressure flow path and the expansion and contraction part of the suction nozzle 30. Specifically, the cleaning unit 43 cleans and dries the suction nozzle 30 in the cleaning chamber. In the cleaning process, the cleaning unit 43 cleans the suction nozzle 30 by circulating a high-pressure fluid (for example, air, cleaning liquid, etc.) inside the suction nozzle 30 .
  • a high-pressure fluid for example, air, cleaning liquid, etc.
  • the cleaning unit 43 can also clean the suction nozzle 30 by injecting high-pressure fluid (for example, air, cleaning liquid, etc.) onto the outer surface of the suction nozzle 30. Further, the cleaning unit 43 executes a drying process to dry the suction nozzle 30 by, for example, blowing off liquid such as cleaning liquid adhering to the suction nozzle 30 that has undergone the cleaning process using a blow device (not shown) or the like. You can also. Then, the nozzle moving device 42 moves the suction nozzle 30, which has been cleaned by the cleaning process of the cleaning unit 43 and dried by the drying process, to the inspection unit 44.
  • high-pressure fluid for example, air, cleaning liquid, etc.
  • the inspection unit 44 performs various inspections on the suction nozzle 30 in the nozzle cleaner 40. Items to be inspected by the inspection unit 44 include the external shape of the suction nozzle 30, the flow rate of the negative pressure channel, the sliding resistance of the expansion and contraction portion, and the like. Specifically, the inspection unit 44 images the suction nozzle 30 held by the nozzle moving device 42 with an imaging device (corresponding to the imaging device 54 of the inspection device 50 described later), and performs suction based on the captured image. Inspect the outer shape of the nozzle 30. As a result, the presence or absence of a deposit on the suction nozzle 30 (corresponding to a deposit 63 described later), the presence or absence of a chip in the suction nozzle 30 (corresponding to a chip 64 described later), etc. are inspected and confirmed.
  • the inspection unit 44 can detect the load when the nozzle shaft 33 of the suction nozzle 30 slides toward the inside of the body shaft 31, for example, using a load cell or the like. It is assumed that the suction nozzle 30 whose measured value by the load cell is larger than the specified value has a large sliding resistance due to factors such as dirt on the sliding part.
  • the inspection unit 44 can perform pass/fail determination for each type of inspection and can also record inspection values.
  • the inspection unit 44 can perform appropriate inspections on the suction nozzle 30 before being cleaned by the cleaning unit 43, and can also perform a quality determination again after the suction nozzle 30 has been cleaned by the cleaning unit 43.
  • the discharge box 45 isolates and accommodates suction nozzles 30 that are determined to be defective, for example, based on the inspection results by the inspection unit 44. As shown in FIG. 3, the discharge box 45 is divided into a plurality of spaces, and is used, for example, to sort by defect factor. Note that the suction nozzle 30 that has been determined to be defective and has been isolated may be treated as a normal suction nozzle 30 if, for example, the deposits are removed by cleaning again, or if the chipping is repaired if it can be repaired. used again. However, if the deposits cannot be removed even by repeated cleaning or if the chip cannot be repaired, the suction nozzle 30 that is determined to be defective and isolated is discarded, for example.
  • the nozzle stocker 46 can store a plurality of suction nozzles 30, for example, normal suction nozzles 30 that have been inspected by the inspection unit 44. Note that the nozzle stocker 46 can also store suction nozzles 30 that have been subjected to cleaning and drying processing by the cleaning unit 43, for example, before being inspected by the inspection unit 44. The nozzle stocker 46 can transfer the suction nozzles 30 onto a storage pallet and store the storage pallets in different storage positions for each of a plurality of storage pallets.
  • the inspection device 50 inspects the state of the distal end portion 61 of the tubular member 60 through which fluid can flow.
  • the tubular member 60 has a tapered structure 601 forming an interior and expanding toward a distal end portion 61. That is, the tubular member 60 changes along the axial direction so that its internal shape expands toward the distal end 61 (if the interior is circular, the inner diameter increases toward the distal end 61). It is formed like this. That is, as will be described later, when the distal end portion 61 of the tubular member 60 is imaged from a direction along the fluid flow direction, there is a possibility that the structure 601 is imaged.
  • the structure 601 forming the inside of the tubular member 60 may have a stepped shape instead of a tapered shape. Further, the structure 601 does not need to be an inner wall forming the interior, and may be a member (protrusion) protruding inward from the inner wall, for example.
  • the tubular member 60 is a suction nozzle 30 that suctions a component P to be mounted on a substrate K.
  • the fluid flowing inside the tubular member 60 is air or the like.
  • the inspection device 50 is formed in the nozzle cleaner 40.
  • FIG. 6 shows an example of an image Gt of the distal end 61 of the tubular member 60 taken from a direction along the fluid flow direction (direction of arrow AR1 shown in FIG. 2).
  • the image Gt shows the distal end 61 of the tubular member 60, the outer edge 611 of the distal end 61, the hole 62 formed inside the distal end 61 of the tubular member 60 through which fluid can flow, and the hole.
  • the inside of the tubular member 60 is formed by the inner wall surface 612 (structure 601) of the portion 62, the deposit 63 adhering to the hole 62, and the chip 64 where a part of the inner wall surface 612 of the tip portion 61 is missing.
  • a part of the tapered structure 601 is imaged.
  • the inspection unit 44 of the nozzle cleaner 40 Normally, for example, in the inspection unit 44 of the nozzle cleaner 40, the image Gt of the tip 61 of the tubular member 60, the hole 62 is not clogged (there is no deposit 63), and the hole 62 (the tip 61) is compared with a reference image of the distal end portion 61 of a normal tubular member 60 without any chipping 64 to determine whether the hole portion 62 is clogged or the chipping 64 is present.
  • the inspection unit 44 compares the area of the area recognized as the deposit 63 in the image Gt with the reference area of the hole 62 when the hole 62 is not clogged, and The presence or absence of clogging (that is, the presence or absence of deposits 63) is determined.
  • the inspection unit 44 also calculates the area of the region recognized as the tip 61 (or hole 62) including the chip 64 in the image Gt, and the area of the region 61 (or the hole 62) when the chip 64 is not present in the tip 61.
  • the presence or absence of the chip 64 is determined by comparing the area with the reference area of the hole 62).
  • the tubular member 60 in the image Gt taken simply from the direction along the fluid flow direction, the tubular member 60, more specifically, the inside of the nozzle shaft 33 of the suction nozzle 30 is formed.
  • the tapered structure 601 is imaged together with the hole 62 and the deposit 63.
  • the structure 601 inside the nozzle shaft 33 reflects light and is likely to be imaged together with the deposit 63.
  • it becomes difficult to distinguish between the deposit 63 and the structure 601 in the image Gt which may affect the determination of the presence or absence of the deposit 63 and the presence or absence of the chip 64, that is, the inspection results based on image recognition. .
  • the structure 601 of the tubular member 60 is imaged when the distal end portion 61 is imaged from the direction along the fluid flow direction. It is possible to make a pre-determination based on the following. Furthermore, when the tip portion 61 is imaged from the direction along the fluid flow direction, the structure 601 can be imaged by adjusting the wavelength, irradiation direction, or exposure time of the irradiation light depending on the type of the deposit 63. It is possible to identify the deposit 63 by distinguishing it from the structure 601, and more specifically, to prevent the structure 601 from being reflected.
  • predetermined imaging conditions are set based on the shape of the structure 601 that forms the inside of the tubular member 60 through which fluid can flow, and the type of deposits 63 that may adhere to the structure 601. Then, the tip portion 61 is imaged. That is, in this embodiment, the imaging conditions are such that the tip 61 and the deposit 63 are imaged so that they can be identified, and more specifically, the tip 61 and the deposit 63 are photographed so that the structure 601 is not included in the image. The tip portion 61 is imaged according to the imaging conditions.
  • the imaging conditions include, as will be described in detail later, an irradiation direction of a light source that irradiates light toward the inside of the tubular member 60 from a hole 62 formed inside the tip 61 and through which fluid can flow; It can include the wavelength of the irradiation light and the exposure time when the distal end portion 61 is imaged with the irradiation light irradiated.
  • the inspection device 50 images the distal end portion 61 under imaging conditions that are appropriately selected and set based on the shape of the structure 601 of the tubular member 60 and the type of deposits 63, and detects the clogging of the hole portion 62. The presence or absence of a deposit 63) and the presence or absence of a chip 64 on the tip portion 61 are determined. Therefore, the inspection device 50 includes a setting section 51, an acquisition section 52, and a determination section 53, as shown in FIG. Further, in the inspection device 50, the acquisition unit 52 includes an imaging device 54 and a light source 55.
  • the setting section 51, the acquisition section 52, and the judgment section 53 can be provided in various control devices, management devices, arithmetic devices, image processing devices, and the like.
  • at least one of the setting section 51, the obtaining section 52, and the determining section 53 can be provided in the control device 41 of the nozzle cleaner 40.
  • At least one of the setting section 51, the obtaining section 52, and the determining section 53 may be provided in a management device that is communicably connected to the control device 41.
  • At least one of the setting section 51, the obtaining section 52, and the determining section 53 can also be formed on the cloud.
  • the setting section 51, the obtaining section 52, and the determining section 53 are provided in the control device 41 of the nozzle cleaner 40. That is, the inspection device 50 is formed in the nozzle cleaner 40. Therefore, the inspection unit 44 is one aspect to which the inspection device 50 is applied.
  • the setting unit 51 refers to a pre-stored setting table H and sets imaging conditions J according to the type of suction nozzle 30. Therefore, the setting unit 51 (more specifically, the control device 41 or the nozzle moving device 42) reads the identification code 34 attached to the suction nozzle 30 and identifies the type of the suction nozzle 30.
  • an imaging condition J is set for each type of suction nozzle 30, such as an imaging condition J that allows the deposit 63 attached to the inside of the hole 62 to be imaged in a discernible manner, and more preferably an imaging condition L that does not include the structure 601. has been done.
  • the setting table H includes a plurality of imaging settings for each type of suction nozzle 30 (in FIG. 8, "rectangular”, “ ⁇ 0.7”, and “ ⁇ 1.0") as the imaging condition J. It is preset including items.
  • the imaging condition J of this embodiment first, the color of the light source 55 corresponding to the wavelength of the irradiation light (in FIG. 8, "light source color: red” and "light source color: blue).
  • the color of the light source 55 differs depending on the type of deposit 63 that may adhere to the structure 601 including the inner wall surface 612 of the hole 62 of the tubular member 60.
  • the deposits 63 include flux, detached materials from the main body of the component P or the electrodes, dirt on the substrate K, dust, and the like. In this way, when the types of deposits 63 differ, the colors of the deposits 63 generally differ.
  • the intensity of the reflected light Lr (see FIG. 9) reflected by the deposit 63 is becomes larger. That is, by irradiating the red deposit 63 with red illumination light, the contrast of the red deposit 63 is increased and it becomes easier to recognize on the image Gs captured as described later ( clearly visible in image Gs).
  • the color of the deposit 63 is blue
  • the intensity of the reflected light Lr reflected by the deposit 63 becomes large. That is, by irradiating the blue deposit 63 with blue irradiation light, the contrast of the blue deposit 63 is increased on the image Gs, making it easier to recognize (the blue deposit 63 is clearly displayed in the captured image Gs). ).
  • the wavelength of the irradiation light that is, the color of the irradiation light emitted from the light source 55 is not limited to red and blue.
  • the wavelength of the irradiated light that is, the color of the irradiated light
  • the contrast in the image Gs can be increased in response to various deposits 63, and the accuracy of inspection for clogging in the hole 62 can be improved. It becomes possible to improve the wavelength of the irradiation light, that is, the number of colors of the irradiation light is increased, the contrast in the image Gs can be increased in response to various deposits 63, and the accuracy of inspection for clogging in the hole 62 can be improved. It becomes possible to improve the wavelength of the irradiation light, that is, the number of colors of the irradiation light is increased, the contrast in the image Gs can be increased in response to various deposits 63, and the accuracy of inspection for clogging in the hole 62 can be improved. It becomes possible to improve the wavelength of the irradiation light, that is, the number of colors of the irradiation light is increased, the contrast in the image Gs can be increased in response to various deposits 63, and the accuracy of inspection for clogging in the hole 62 can be improved. It becomes possible to improve the wavelength of
  • a plurality of setting items at the time of imaging include the irradiation direction of the light source 55 that emits the irradiation light (in FIG. 8, “epi-illumination” to be described later). and “side emission”), and the exposure time for imaging (in FIG. 8, “SS short”, “SS medium”, and “SS long") are set.
  • “SS short”, “SS medium”, and “SS long” are realized by adjusting the shutter speed, aperture, etc. in the imaging device 54, for example.
  • “SS” represents the shutter speed in the imaging device 54.
  • a setting table H in which a plurality of imaging setting items forming the imaging condition J is set in advance is used.
  • the user (operator) using the inspection device 50 may appropriately change the plurality of imaging setting items that form the imaging condition J, or add imaging setting items. It is also possible to do so.
  • the present invention is not limited to using the setting table H, and, for example, it is also possible to store each imaging condition J independently in advance, or to supply the imaging condition J from the outside to the inspection apparatus 50.
  • the acquisition unit 52 acquires the imaging condition J set by the setting unit 51 according to the shape of the structure 601 and the type of the deposit 63, in other words, the type of the suction nozzle 30.
  • the acquisition unit 52 changes a plurality of setting items at the time of imaging in the imaging condition J, specifically, the light source color, the irradiation direction (epi-illumination and side-illumination), and the exposure time, and changes the tip part 61 of the tubular member 60 (in more detail). images the tip portion 61) including the hole portion 62.
  • the acquisition unit 52 then outputs the image Gs of the distal end portion 61 captured according to the imaging condition J to the determination unit 53.
  • the acquisition unit 52 captures an image of the tip portion 61 when positioning the suction nozzle 30, and outputs the captured image Gb to the nozzle moving device 42.
  • the acquisition unit 52 includes an imaging device 54 and a light source 55, as shown in FIG.
  • the imaging device 54 only needs to be capable of imaging the distal end portion 61 of the tubular member 60 from a direction along the fluid flow direction (arrow AR1 direction shown in FIG. 2), and various known imaging devices can be used.
  • the light source 55 only needs to be capable of illuminating the distal end portion 61 of the tubular member 60, and various known light sources (for example, LEDs, etc.) can be used.
  • the imaging device 54 includes an imaging element 541 and a lens 542, as shown in FIG.
  • the light source 55 includes a side-emitting light source 551 and an epi-illuminating light source 552.
  • the light sources 55 that is, the side light source 551 and the incident light source 552, can emit light of multiple colors, in other words, multiple wavelengths.
  • the side-light light source 551 and the incident-light light source 552 can emit illumination light whose light source color is red or blue, as described above.
  • the side emitted light source 551 irradiates the distal end portion 61 of the tubular member 60 with side emitted light L1 as irradiation light from a direction inclined with respect to the vertical direction (Z-axis direction).
  • the incident light source 552 irradiates the tip 61 of the tubular member 60 with incident light L2 as irradiation light from a direction along the vertical direction (Z-axis direction).
  • the side light L1 or incident light L2 that has reached the tip 61 of the tubular member 60 is reflected at the tip 61 of the tubular member 60 or the deposit 63, and the reflected light Lr travels toward the lens 542 of the imaging device 54. do. Then, the reflected light Lr that has reached the lens 542 passes through the lens 542 and advances toward the image sensor 541. Thereby, the imaging device 54 can image the tip 61 and hole 62 of the tubular member 60 illuminated by the side light L1 or the incident light L2.
  • Judgment section 53 The determining unit 53 determines whether or not the hole 62 is clogged with deposits 63 and whether or not the hole 62 is clogged with deposits 63 based on the image Gs of the tip 61 and the hole 62 of the tubular member 60 captured by the acquisition unit 52 according to the imaging condition J. The presence or absence of a chip 64 is determined. Specifically, the determination unit 53 determines the adhesion recognition area SA1 (see FIG. 6), which is the area of the area recognized as the adhesion 63 in the image Gs, and whether the hole 62 is clogged or not, as shown in FIG.
  • Whether or not the hole 62 is clogged is determined based on the hole reference area SA0, which is the reference area of the hole 62 when there is no hole. Note that for the hole reference area SA0, a design value that can be obtained with the suction nozzle 30 (tubular member 60) positioned by the nozzle moving device 42 can be used.
  • the determining unit 53 determines that the hole 62 is clogged when the ratio of the deposit recognition area SA1 to the hole reference area SA0 exceeds a predetermined value.
  • the predetermined value is a permissible value (upper limit) that allows continued use of the suction nozzle 30 (tubular member 60), and is arbitrarily set for each type of suction nozzle 30 (tubular member 60), for example. can do.
  • the determination unit determines that the hole 62 is clogged, it can display the fact that the hole 62 is clogged on the display device of the nozzle cleaner 40 to notify the operator.
  • the type of the deposit 63 for example, flux, etc.
  • the type of the deposit 63 can be displayed and notified based on the recognized difference in color of the deposit 63.
  • the determining unit 53 determines the tip portion recognition area SB1 (see FIG. 6), which is the area of the region partitioned by the outer edge portion 611 and recognized as the tip portion 61 of the tubular member 60, in the image Gs (see FIG. 6), and As shown, the presence or absence of a chip 64 in the tip 61 is determined based on the tip standard area SB0, which is the standard area of the tip 61 when there is no chip 64 in the tip 61. Note that for the tip reference area SB0, a design value that can be obtained with the suction nozzle 30 (tubular member 60) positioned by the nozzle moving device 42 can be used.
  • the determining unit 53 determines that the tip 61 of the tubular member 60 has a chip 64 when the ratio of the tip recognized area SB1 to the tip reference area SB0 is not within the predetermined range.
  • the predetermined range is determined by taking into account, for example, the range of manufacturing variations in the suction nozzle 30 (tubular member 60), the allowable range in which the suction nozzle 30 (tubular member 60) can be continued, etc. It can be arbitrarily set for each type of suction nozzle 30 (tubular member 60). Note that when determining that there is a chip 64 in the tip 61, the determining unit 53 can display the presence of the chip 64 in the tip 61 on the display device of the nozzle cleaner 40 to notify the operator.
  • inspection method using inspection device 50 Next, an inspection method using inspection device 50 will be described.
  • the inspection device 50 more specifically, in the case of this embodiment, the control device 41 of the nozzle cleaner 40 executes the inspection program (inspection method) shown in the flowchart shown in FIG. ). That is, the control device 41 (inspection device 50) starts execution of the inspection program in step S100, and captures a positioning image Gb in step S101.
  • step S101 the control device 41 (acquisition unit 52) captures a positioning image Gb necessary for positioning the suction nozzle 30.
  • the imaging device 54 of the acquisition unit 52 captures an image of the tip 61 by projecting incident light L2 onto the tip 61, as shown in FIG.
  • the control device 41 (acquisition unit 52) outputs the captured image Gb as shown in FIG. 13 to the nozzle moving device 42 of the nozzle cleaner 40, and proceeds to step S102.
  • the control device 41 causes the nozzle moving device 42 to position the suction nozzle 30 at a predetermined position based on the image Gb.
  • the hole 62 of the suction nozzle 30, that is, the tip 61 of the tubular member 60 can be specified using, for example, a design value.
  • various reference areas which will be described later, can be determined. Then, after positioning the suction nozzle 30, the control device 41 proceeds to step S103.
  • step S103 the control device 41 (setting unit 51) refers to the setting table H shown in FIG. 8 and obtains the imaging condition J corresponding to the type of suction nozzle 30 to be inspected. Specifically, when positioning the suction nozzle 30 , the nozzle moving device 42 reads the identification code 34 attached to the suction nozzle 30 and supplies it to the setting section 51 .
  • the setting unit 51 identifies the type of suction nozzle 30 to be inspected based on the identification code 34 supplied from the nozzle moving device 42. Then, the control device 41 (setting unit 51) sets the imaging condition J corresponding to the identified type of suction nozzle 30, and proceeds to step S104. Note that step S103 in the inspection program corresponds to a "setting step".
  • step S104 the control device 41 (acquisition unit 52) acquires the imaging condition J set in step S103. Then, the acquisition unit 52 sequentially changes each of the plurality of imaging setting items, such as the light source color, the irradiation direction, and the exposure time, based on the set imaging condition J.
  • the acquisition unit 52 sequentially changes the imaging setting items indicated by circles in FIG. 8 for the corresponding imaging condition J, and images the distal end portion 61.
  • the nozzle type of the suction nozzle 30 is "rectangular" in the setting table H of FIG. 8
  • the imaging setting item that is excluded from the plurality of imaging setting items is a case where the structure 601 of the tubular member 60 is included in the image. Therefore, the imaging conditions J in this case are the imaging conditions excluding the imaging setting items of "light source color: red,” “epi-illumination,” and "SS length.”
  • step S104 the acquisition unit 52 selects other imaging setting items other than "light source color: red”, “epi-illumination", and "SS length” as the imaging setting items for the set imaging condition J. Change in order. For example, when the acquisition unit 52 first changes (determines) the imaging setting items to "light source color: red,” “epi-illumination,” and "SS short,” the process proceeds to step S105.
  • step S105 the control device 41 (acquisition unit 52) images the hole 62 of the tubular member 60 as an inspection image Gs according to the imaging setting items of the imaging condition J changed (determined) in step S. do.
  • the acquisition unit 52 operates the imaging device 54 and the light source 55 to capture an image Gs for inspection.
  • the acquisition unit 52 for example, 54 and the light source 55 are arranged coaxially with the tubular member 60 (suction nozzle 30), the incident light source 552 emits red incident light L2.
  • the red incident light L2 enters the inside of the hole 62, as shown in FIG. 14, and is reflected at the red deposit 631 if it is attached to the structure 601.
  • the reflected light Lr then travels toward the lens 542 of the imaging device 54, passes through the lens 542, and reaches the imaging element 541.
  • the imaging device 54 can capture an image Gs of the red deposit 631 attached to the structure 601, that is, the inner wall surface 612 of the hole 62, as shown in FIG. 15, using the red incident light L2.
  • the acquisition unit 52 for example, as shown in FIG. With the imaging device 54 and the light source 55 arranged coaxially with the tubular member 60 (suction nozzle 30), the side light source 551 emits blue side light L1.
  • the blue side light L1 enters into the hole 62 from an oblique direction, and if a blue deposit 632 is attached to the structure 601, the deposit 632 is removed. reflected at The reflected light Lr then travels toward the lens 542 of the imaging device 54, passes through the lens 542, and reaches the imaging element 541. Thereby, the imaging device 54 can capture an image Gs of the blue deposit 632 attached to the structure 601, that is, the inner wall surface 612 of the hole 62, as shown in FIG. 17, using the blue side-emitted light L1.
  • the acquisition unit 52 can change the exposure time by adjusting the shutter speed, aperture, etc., according to the imaging setting items of the imaging condition J.
  • the exposure time for example, the intensity of the reflected light Lr reaching the image sensor 541 can be adjusted, and, for example, it is possible to prevent an unintended structure 601 from being imaged.
  • Step S104 and Step S105 in the inspection program correspond to an "acquisition step".
  • step S106 the control device 41 (determination unit 53) acquires an image Gs captured according to one of the imaging setting items of the imaging conditions J set in step S105. Based on the acquired image Gs, the determining unit 53 determines whether or not the hole 62 is clogged and whether there is a chip 64 in the tip 61 of the suction nozzle 30, which is the tubular member 60, as described above. inspect.
  • the control device 41 determines whether the inspection is normal, that is, whether or not the hole 62 is clogged and whether there is any chipping 64. to decide. Specifically, if the hole 62 is not clogged and there is no chip 64, the test result is normal, so the determination unit 53 determines "Yes” and proceeds to step S108. Note that Step S106 and Step S107 in the inspection program correspond to a "judgment step".
  • step S108 the control device 41 (acquisition unit 52) determines whether or not the change of the setting item during imaging among the imaging conditions J set in step S103 has not been completed. That is, if there are still imaging setting items to be changed, the acquisition unit 52 determines "Yes”, returns to step S104, and changes the imaging setting items of the set imaging conditions J. Then, as described above, each step processing after step S105 is executed. Note that step S108 in the inspection program corresponds to an "acquisition step".
  • control device 41 acquire unit 52 determines "No" if there is no imaging setting item to be changed, in other words, if the image Gs that complies with all the imaging setting items has been acquired. The process advances to step S110. Then, the control device 41 ends the execution of the inspection program in step S110.
  • step S107 if the test result is abnormal, that is, if the hole 62 is clogged or if there is a chip 64, the determining unit 53 determines "No" and proceeds to step S109. move on.
  • step S109 the control device 41 (judgment unit 53) sets abnormality information indicating that the test result is abnormal. Note that step S109 in the inspection program corresponds to a "judgment step”. Then, the control device 41 (judgment unit 53) displays, for example, on the display device of the nozzle cleaner 40 that an abnormality has occurred to notify the operator, and ends the execution of the inspection program in step S110.
  • the inspection device 50 is based on the shape of the structure 601 that forms the inside of the tubular member 60 through which fluid can flow, and the type of deposits 63 that may adhere to the structure 601.
  • a setting unit 51 that sets a predetermined imaging condition J, and images Gs and Gb taken of the distal end 61 of the tubular member 60 from the direction AR1, which is the direction along the fluid flow direction, according to the set imaging condition J.
  • a determining unit 53 that determines the quality of the tubular member 60 based on the acquired images Gs and Gb.
  • the imaging condition J is automatically set, and the inspection is performed based on the image Gs captured according to the set imaging condition J. I can do it.
  • the setting unit 51 can automatically set the imaging condition J under which the deposit 63 is imaged in a discernible manner, in other words, the imaging condition J under which the structure 601 of the tubular member 60 is not captured.
  • the operator when inspecting the tubular member 60 (suction nozzle 30) using the inspection device 50, the operator (user) can manually set the imaging condition J that does not include the structure 601 in order to improve inspection accuracy. No need to configure.
  • the acquisition unit 52 can capture an image Gs of the tip 61 of the tubular member 60 (suction nozzle 30) according to a plurality of imaging setting items forming the set imaging condition J.
  • the structure 601 of the tubular member 60 is not captured in the captured image Gs of the tip end 61, and the deposit 63 attached to the hole 62 can be captured with high contrast. can.
  • the determining unit 53 determines whether the hole 62 is clogged or not and whether there is a chip 64 in the tip 61 as the quality of the tubular member 60 based on the image Gs captured according to the imaging condition J (a plurality of setting items at the time of imaging). The presence or absence can be determined (inspected). In particular, when determining whether or not the hole 62 is clogged, it is possible to use the image Gs of the deposit 63 captured with high contrast. Therefore, it is possible to accurately determine whether or not the hole 62 is clogged with deposits 63.
  • the determining unit 53 can accurately determine the presence or absence of the chip 64 in the tip portion 61.
  • the distal end portion 61 of the tubular member 60 can be imaged while sequentially changing the plurality of imaging setting items forming the imaging condition J. Thereby, for example, there is no need to determine optimal imaging conditions in advance, and the image Gs can be easily acquired. Therefore, using the inspection device 50, the tubular member 60 (suction nozzle 30) can be easily inspected.
  • the nozzle cleaner 40 is provided with the inspection device 50.
  • the inspection device 50 in the component mounting machine 10.
  • the component mounting machine 10 is separately provided with a light source corresponding to the light source 55 described above, for example.
  • the acquisition unit 52 of the inspection device 50 may image the tip 61 of the tubular member 60 (suction nozzle 30) using the component camera 14 provided in the component mounting machine 10, for example. can. Therefore, even in this case, the same effects as in the embodiment described above can be expected.
  • the plurality of imaging setting items forming the imaging condition J can be changed or added, or some of them can be deleted as necessary.
  • the time required for testing can be shortened.
  • the determining unit 53 determines whether the hole 62 is clogged or not, and also determines whether the tip 61 has a chip 64. However, if necessary, the determining unit 53 may determine one of whether or not the hole portion 62 is clogged or whether there is a chip 64 in the tip portion 61. In this case, for example, by setting the imaging condition J according to the determination of whether the hole 62 is clogged or the presence or absence of the chip 64 in the tip 61, a more accurate determination can be made. Become.
  • all the imaging setting items forming the set imaging condition J are sequentially changed in step S104 of the inspection program.
  • the imaging setting item regarding "light source color: blue" in imaging condition J may be changed. It is also possible to skip it.
  • the imaging setting items that are not circled in the setting table H shown in FIG. 8 are excluded from the imaging conditions J. Accordingly, in step S104 of the inspection program, the imaging setting items other than the imaging setting items excluded from the imaging condition J are sequentially changed. However, it is also possible to set the imaging condition J including the imaging setting items that should be excluded, and change all the imaging settings in order in step S104 of the inspection program. This makes it possible to prevent unexpected inspection omissions.
  • the determination unit 53 determines the attached object recognition area SA1 based on the captured image Gs.
  • the determination unit 53 can convert the captured image Gs of the distal end portion 61 into, for example, a black and white image by a well-known binarization process.
  • the area converted to high-contrast white can be recognized as the area of the deposit 63. Therefore, since the deposit 63 can be recognized more accurately, the deposit recognition area SA1 can be determined accurately.

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Abstract

検査装置は、流体が流通可能な管状部材の内部を形成する構造物の形状、及び、構造物に付着し得る付着物の種類に基づいて所定の撮像条件を設定する設定部と、設定された撮像条件に従って、管状部材の先端部を流体の流通方向に沿った方向から撮像した画像を取得する取得部と、取得された画像に基づいて、管状部材の良否を判断する判断部と、を備える。

Description

検査装置及び検査方法
　本明細書は、検査装置及び検査方法に関するものである。
　従来から、例えば、特許文献１に開示された電子回路部品ハンドリング装置（以下、単に「従来の装置」と称呼する。）が知られている。従来の装置は、部品の画像認識を行う際の最適撮像条件を決定するために、複数回の部品認識試験を行うようになっている。ここで、部品認識試験においては、複数の撮像条件によって撮像された画像について、撮像条件ごとの認識試験時位置誤差や画像処理エラー発生率等が比較され、認識試験時位置誤差や画像処理エラー発生率が最も低い撮像条件が最適撮像条件として選択されるようになっている。
特開２００３－３０４０９５号公報
　ところで、上記従来の装置においては、複数回の部品認識試験を行って複数の撮像条件から最適撮像条件を決定する必要がある。又、複数の撮像条件から最適撮像条件を選択して決定する際、例えば、認識試験時位置誤差等の評価については評価する人間のスキルに依存する部分がある。このため、最適撮像条件で画像認識用の画像を撮像しても、必ずしも認識に適した画像であるとは限らず、撮像の度に利用者によって撮像条件の変更（選択）が必要になる可能性がある。
　本明細書は、撮像条件を自動的に設定し、設定した撮像条件によって撮像した画像に基づいて検査を行うことができる検査装置及び検査方法を提供することを目的とする。
　本明細書は、流体が流通可能な管状部材の内部を形成する構造物の形状、及び、構造物に付着し得る付着物の種類に基づいて所定の撮像条件を設定する設定部と、設定された撮像条件に従って、管状部材の先端部を流体の流通方向に沿った方向から撮像した画像を取得する取得部と、取得された画像に基づいて、管状部材の良否を判断する判断部と、を備えた、検査装置を開示する。
　又、本明細書は、流体が流通可能な管状部材の内部を形成する構造物の形状、及び、構造物に付着し得る付着物の種類に基づいて所定の撮像条件を設定する設定工程と、設定工程にて設定された撮像条件に従って、管状部材の先端部を流体の流通方向に沿った方向から撮像した画像を取得する取得工程と、取得工程にて取得された画像に基づいて、管状部材の良否を判断する判断工程と、を備えた、検査方法を開示する。
　本明細書では、出願当初の請求項５において、「請求項１－３の何れか一項に記載の検査装置」を「請求項１－４の何れか一項に記載の検査装置」に変更した技術的思想も開示されている。又、本明細書では、出願当初の請求項７において、「請求項１－３の何れか一項に記載の検査装置」を「請求項１－６の何れか一項に記載の検査装置」に変更した技術的思想も開示されている。更に、本明細書では、出願当初の請求項９において、「請求項１－３の何れか一項に記載の検査装置」を「請求項１－８の何れか一項に記載の検査装置」に変更した技術的思想も開示されている。
　これらによれば、管状部材の先端部について検査を行う際、自動的に撮像条件を設定し、設定した撮像条件に従って撮像した画像に基づいて検査を行うことができる。
部品装着機の構成例を示す平面図である。 管状部材の一例を示す斜視図である。 ノズルクリーナの一例を示す斜視図である。 図３のノズルクリーナの機能の一例を示すブロック図である。 管状部材の内部を形成する構造物を説明するための断面図である。 管状部材の先端部を撮像した画像の一例を示す模式図である。 検査装置の制御ブロックの一例を示すブロック図である。 管状部材の種類と撮像条件とを対応させたテーブルである。 撮像装置および光源の構成例を示す模式図である。 穴部基準面積及び先端部基準面積を説明するための模式図である。 検査プログラム（検査方法）を示すフローチャートである。 落射光による先端部の撮像を説明するための模式図である。 落射光によって撮像された先端部の画像の一例を示す図である。 落射光による付着物の撮像を説明するための模式図である。 落射光によって撮像された付着物の画像の一例を示す図である。 側射光による付着物の撮像を説明するための模式図である。 側射光によって撮像された付着物の画像の一例を示す図である。
　以下、検査装置及び検査方法について、図面を参照しながら説明する。本実施形態においては、部品（例えば、電子部品等）を基板に装着する装着作業を実施する部品装着機の吸着ノズルを管状部材とし、検査装置が吸着ノズル（管状部材）の良否を検査（判断）する場合を例示して説明する。又、本実施形態においては、検査装置が部品装着機１０の吸着ノズルを洗浄、検査及び保管するノズルクリーナに設けられる場合を例示して説明する。
１．部品装着機１０の構成
　部品装着機１０の構成について、図１を参照して説明する。部品装着機１０は、基板Ｋに複数の部品Ｐを装着する。このため、部品装着機１０は、基板搬送装置１１、部品供給装置１２、部品移載装置１３、部品カメラ１４、基板カメラ１５及び制御装置１６を備えている。
　基板搬送装置１１は、例えば、ベルトコンベア等によって形成された搬送路に沿って、基板Ｋを搬送方向（Ｘ軸方向）に搬送する。ここで、基板Ｋは、回路基板であり、例えば、電子回路、電気回路、磁気回路等が形成される。基板搬送装置１１は、部品装着機１０の機内に基板Ｋを搬入し、機内の所定位置に基板Ｋを位置決めする。基板搬送装置１１は、部品装着機１０による複数の部品Ｐの装着処理が終了した後に、基板Ｋを部品装着機１０の機外に搬出する。
　部品供給装置１２は、基板Ｋに装着される複数の部品Ｐを供給する。部品供給装置１２は、基板Ｋの搬送方向（Ｘ軸方向）に沿って設けられる複数のフィーダ１２１を備えている。複数のフィーダ１２１の各々には、リールが装備されている。リールには、複数の部品Ｐが収納されているキャリアテープが巻回されている。フィーダ１２１は、キャリアテープをピッチ送りさせて、フィーダ１２１の先端側に位置する供給位置において部品Ｐを採取可能に供給する。尚、部品供給装置１２は、チップ部品等に比べて比較的大型の電子部品（例えば、リード部品等）をトレイ上に配置した状態で供給することもできる。
　部品移載装置１３は、ヘッド駆動装置１３１及び移動台１３２を備えている。ヘッド駆動装置１３１は、直動機構によって移動台１３２を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向（水平面においてＸ軸方向と直交する方向）に移動可能に構成されている。移動台１３２は、クランプ部材によって装着ヘッド２０が着脱可能（交換可能）に設けられている。装着ヘッド２０は、少なくとも一つの保持部材２１を用いて、部品供給装置１２によって供給された部品Ｐを採取して保持し、基板搬送装置１１によって位置決めされた基板Ｋに部品Ｐを装着する。保持部材２１は、例えば、後述する吸着ノズル３０、チャック等を用いることができる。
　部品カメラ１４は、光軸が鉛直方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向と直交するＺ軸方向）において上向きになるように、部品装着機１０の基台に固定されている。このため、部品カメラ１４は、保持部材２１に保持されている部品Ｐ等を鉛直方向において下方から撮像することができる。基板カメラ１５は、光軸が鉛直方向（Ｚ軸方向）において下向きになるように、部品移載装置１３の移動台１３２に設けられている。このため、基板カメラ１５は、基板Ｋ等を鉛直方向において上方から撮像することができる。
　部品カメラ１４及び基板カメラ１５は、制御装置１６から送出される制御信号に基づいて、撮像を行う。そして、部品カメラ１４及び基板カメラ１５によって撮像された画像の画像データは、制御装置１６に送信される。尚、部品カメラ１４及び基板カメラ１５は、公知の撮像装置を用いることができるため、その詳細な構造についての説明を省略する。
　制御装置１６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インターフェース等を有するコンピュータ装置及び各種情報を記憶する記憶装置等を備えている。制御装置１６は、部品装着機１０に設けられている各種センサから出力される検出値や情報、或いは、画像データ等が入力される。制御装置１６は、制御プログラムを実行し、例えば、予め設定されている所定の装着条件等に応じて、各装置に制御信号を送出する。
　例えば、制御装置１６は、基板搬送装置１１によって位置決めされた基板Ｋを基板カメラ１５に撮像させる。そして、制御装置１６は、基板カメラ１５によって撮像された画像を画像処理し、基板Ｋの位置決め状態を認識する。又、制御装置１６は、部品供給装置１２によって供給された部品Ｐを保持部材２１に採取させて保持させ、保持部材２１に保持されている部品Ｐを部品カメラ１４に撮像させる。そして、制御装置１６は、部品カメラ１４によって撮像された画像を画像処理し、部品Ｐの姿勢を認識する。
　制御装置１６は、制御プログラムを実行し、予め設定されている装着予定位置の上方に向かって保持部材２１を移動させる。又、制御装置１６は、基板Ｋの位置決め状態や部品Ｐの姿勢等に基づいて装着予定位置を補正し、実際に部品Ｐを装着する装着位置を設定する。尚、装着予定位置及び装着位置は、位置（Ｘ軸座標及びＹ軸座標）に加え、回転角度も含む。
　制御装置１６は、装着位置に合わせて、保持部材２１の目標位置（Ｘ軸座標及びＹ軸座標）と回転角度とを補正する。そして、制御装置１６は、補正された目標位置において補正された回転角度で保持部材２１を下降させ、基板Ｋに部品Ｐを装着する。制御装置１６は、上述したようにピックアンドプレースサイクルを繰り返すことにより、基板Ｋに複数の部品Ｐを装着する装着処理を実行する。
２．吸着ノズル３０の構成
　吸着ノズル３０は、図２に示すように、胴体軸３１と、フランジ３２と、ノズル軸３３と、識別コード３４とを備えている。胴体軸３１は、筒状に形成されている。胴体軸３１は、装着ヘッド２０に保持される本体部として機能する。フランジ３２は、胴体軸３１の軸方向（吸着ノズル３０が装着ヘッド２０に保持された場合にＺ軸方向に相当）の一端側（図２にて紙面下側）において円盤状に形成されている。
　ノズル軸３３は、胴体軸３１から軸方向に延伸するように管状に形成されている。胴体軸３１及びノズル軸３３は、吸着ノズル３０における負圧流路を形成する。ノズル軸３３は、胴体軸３１を介して供給される負圧により、先端部（後述する管状部材６０の先端部６１に相当）に接触する部品Ｐを保持する。
　又、ノズル軸３３は、胴体軸３１に対して軸方向に伸縮可能に構成されている。具体的には、ノズル軸３３は、弾性部材により胴体軸３１から進出する方向に付勢されている。胴体軸３１及びノズル軸３３によって構成される吸着ノズル３０の伸縮部は、ノズル軸３３の先端部において胴体軸３１の側に荷重が加えられた場合に、胴体軸３１に対してノズル軸３３が摺動し、弾性部材による弾性力に抗して伸縮する。
　識別コード３４は、フランジ３２の上面に付されている。識別コード３４は、例えば、バーコードや２次元コード等であり、吸着ノズル３０を識別する識別情報や吸着ノズル３０の種類等の固有情報が含まれる。
３．ノズルクリーナ４０の構成
　ノズルクリーナ４０は、部品装着機１０の外部に設けられる外部装置である。本実施形態のノズルクリーナ４０には、複数の吸着ノズル３０を保持したノズルステーション（図示省略）が搬入されて、吸着ノズル３０を対象とした洗浄、検査及び保管が行われる。又、ノズルクリーナ４０は、保管されている吸着ノズル３０を要求に応じてノズルステーションに移載し、部品装着機１０における段取り替えを支援する機能を有する。
　ノズルクリーナ４０は、図３及び図４に示すように、制御装置４１と、ノズル移動装置４２と、洗浄ユニット４３と、検査ユニット４４とを備える。又、ノズルクリーナ４０は、排出ボックス４５と、ノズルストッカ４６とを備える。
　制御装置４１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インターフェース等を有するコンピュータ装置及び各種情報を記憶する記憶装置等を備えている。制御装置４１は、外部装置である管理装置と通信可能に接続されており、各種の情報及びデータの共有が可能となっている。これにより、制御装置４１は、ノズルクリーナ４０による各種の処理、具体的に、ノズルクリーナ４０による各種の洗浄処理、各種の検査処理、吸着ノズル３０の移載を含む保管処理を統括的に制御する。
　ノズル移動装置４２は、図４に示すように、洗浄ユニット４３、検査ユニット４４、排出ボックス４５、ノズルストッカ４６、及び、ノズルステーションの設置位置の間で吸着ノズル３０を移動させる。ノズル移動装置４２は、例えば、保持チャック（図示省略）により吸着ノズル３０を把持して、吸着ノズル３０を移動させることができる。これにより、吸着ノズル３０は、洗浄、検査、隔離及び保管に応じて、適宜移動される。尚、ノズル移動装置４２は、保管パレットをノズルストッカ４６等に移動させることもできる。又、ノズル移動装置４２には、図示を省略するが、吸着ノズル３０の識別コード３４、ノズルステーションに付されている識別コード等を読み取り可能なコードリーダが設けられている。
　洗浄ユニット４３は、吸着ノズル３０の負圧流路及び伸縮部を洗浄する。具体的には、洗浄ユニット４３は、洗浄庫において吸着ノズル３０の洗浄及び乾燥を行う。洗浄ユニット４３は、洗浄処理において、吸着ノズル３０の内部に高圧の流体（例えば、空気や洗浄液等）を流通させて、吸着ノズル３０を洗浄する。
　又、洗浄ユニット４３は、吸着ノズル３０の外面に高圧の流体（例えば、空気や洗浄液等）を噴射して、吸着ノズル３０を洗浄することもできる。更に、洗浄ユニット４３は、例えば、洗浄処理の実行された吸着ノズル３０に付着した洗浄液等の液体を図示省略のブロー装置等を用いて吹き飛ばしたりして、吸着ノズル３０を乾燥させる乾燥処理を実行することもできる。そして、ノズル移動装置４２は、洗浄ユニット４３の洗浄処理によって洗浄され、又、乾燥処理によって乾燥された吸着ノズル３０を検査ユニット４４に移動させる。
　検査ユニット４４は、ノズルクリーナ４０において吸着ノズル３０を対象とした各種の検査を行う。検査ユニット４４による検査項目には、吸着ノズル３０の外形、負圧流路の流量及び伸縮部の摺動抵抗等が含まれる。具体的に、検査ユニット４４は、例えば、ノズル移動装置４２に保持された吸着ノズル３０を撮像装置（後述する検査装置５０の撮像装置５４に相当）により撮像し、撮像された画像に基づいて吸着ノズル３０の外形を検査する。これにより、吸着ノズル３０に対する付着物（後述する付着物６３に相当）の有無や、吸着ノズル３０の欠け（後述する欠け６４に相当）の有無等が検査されて確認される。
　又、検査ユニット４４は、例えば、ロードセル等を用いて、吸着ノズル３０のノズル軸３３が胴体軸３１の内部に向かって摺動した際の荷重を検出することができる。ロードセルによる測定値が規定値よりも大きい吸着ノズル３０は、摺動部の汚れ等の要因によって摺動抵抗が大きくなっていることが想定される。尚、検査ユニット４４は、各種の検査ごとに良否判定を行うと共に、検査値を記録することもできる。又、検査ユニット４４は、洗浄ユニット４３によって洗浄される前の吸着ノズル３０を対象として適宜検査を行い、洗浄ユニット４３によって洗浄された後に再度の良否判定を行うこともできる。
　排出ボックス４５は、例えば、検査ユニット４４による検査結果に基づいて、不良と判定された吸着ノズル３０を隔離して収容する。排出ボックス４５は、図３に示すように、複数の空間に区画されており、例えば、不良要因ごとの仕分けに利用される。尚、不良と判定されて隔離された吸着ノズル３０は、例えば、再度の洗浄によって付着物が除去された、或いは、修復可能であれば欠けが修復された場合には、正常な吸着ノズル３０として再度用いられる。但し、再度の洗浄によっても付着物が除去できない、或いは、欠けの修復が不能である場合には、不良と判定されて隔離された吸着ノズル３０は、例えば、廃棄される。
　ノズルストッカ４６は、複数の吸着ノズル３０、例えば、検査ユニット４４による検査を経た正常な吸着ノズル３０を収納することができる。尚、ノズルストッカ４６は、検査ユニット４４による検査前、例えば、洗浄ユニット４３による洗浄処理及び乾燥処理を経た吸着ノズル３０を収納することもできる。ノズルストッカ４６は、保管パレットに吸着ノズル３０を移載し、複数の保管パレットごとに異なる保管位置に保管パレットを収容することができる。
４．検査装置５０の構成
　検査装置５０は、流体が流通可能な管状部材６０の先端部６１の状態を検査する。管状部材６０は、図５に示すように、内部を形成し、先端部６１に向けて広がるテーパ状の構造物６０１を有する。即ち、管状部材６０は、軸方向に沿って、内部の形状が先端部６１に向けて広がる（内部が円管状である場合には、先端部６１に向けて内径が大きくなる）ように変化するように形成されている。即ち、管状部材６０は、後述するように、流体の流通方向に沿った方向から先端部６１が撮像された場合、構造物６０１が撮像される可能性がある。
　尚、管状部材６０の内部を形成する構造物６０１については、テーパ状に代えて、段形状であっても良い。又、構造物６０１については、内部を形成する内壁である必要がなく、例えば、内壁から内部に向けて突出した部材（突起）等であっても良い。
　ここで、本実施形態においては、管状部材６０が、基板Ｋに装着する部品Ｐを吸着する吸着ノズル３０である場合を例示する。この場合、管状部材６０の内部を流通する流体は、空気等である。又、本実施形態においては、検査装置５０が、ノズルクリーナ４０に形成される場合を例示する。
　図６は、管状部材６０の先端部６１を流体の流通方向に沿った方向（図２に示す矢印ＡＲ１方向）から撮像した画像Ｇｔの一例を示している。画像Ｇｔは、管状部材６０の先端部６１と、先端部６１の外縁部６１１と、管状部材６０の先端部６１の内部に形成される領域であって流体が流通可能な穴部６２と、穴部６２の内壁面６１２（構造物６０１）と、穴部６２に付着している付着物６３と、先端部６１の内壁面６１２の一部が欠損した欠け６４と、管状部材６０の内部を形成するテーパ状の構造物６０１の一部とが撮像されている。
　通常、例えば、ノズルクリーナ４０の検査ユニット４４においては、管状部材６０の先端部６１の画像Ｇｔと、穴部６２に目詰まりが無い（付着物６３が無い）、且つ、穴部６２（先端部６１）に欠け６４が無い正常な管状部材６０の先端部６１の基準画像とを比較して、穴部６２の目詰まりの有無や欠け６４の有無を判断する。この場合、検査ユニット４４は、画像Ｇｔにおいて付着物６３として認識された領域の面積と、穴部６２に目詰まりが無い場合の穴部６２の基準面積とを比較して、穴部６２の目詰まりの有無（即ち、付着物６３の有無）を判断する。又、検査ユニット４４は、画像Ｇｔにおいて欠け６４を含んで先端部６１（或いは、穴部６２）として認識された領域の面積と、先端部６１に欠け６４が無い場合の先端部６１（或いは、穴部６２）の基準面積とを比較して、欠け６４の有無を判断する。
　ところで、図６に示すように、単に流体の流通方向に沿った方向から先端部６１を撮像した画像Ｇｔにおいては、管状部材６０、より詳しくは、吸着ノズル３０のノズル軸３３の内部を形成するテーパ状の構造物６０１が穴部６２及び付着物６３と共に撮像される。特に、先端部６１を照明して撮像した場合、ノズル軸３３の内部の構造物６０１が光を反射することによって付着物６３と共に撮像されやすくなる。この場合、画像Ｇｔにおいては付着物６３と構造物６０１との区別が付きにくくなるため、付着物６３の有無や欠け６４の有無の判断、即ち、画像認識による検査結果に影響を与える虞がある。
　ここで、流体の流通方向に沿った方向から先端部６１を撮像した場合、管状部材６０の構造物６０１が撮像されるか否かについては、種々の実験を行った結果、構造物６０１の形状に基づいて予め判断することが可能である。又、流体の流通方向に沿った方向から先端部６１を撮像した場合、付着物６３の種類に応じて照射する照射光の波長や照射方向、或いは、露光時間を調整することにより、構造物６０１と区別して付着物６３を識別する、より詳しくは、構造物６０１が写り込まないようにすることが可能である。
　従って、本実施形態においては、流体が流通可能な管状部材６０の内部を形成する構造物６０１の形状、及び、構造物６０１に付着し得る付着物６３の種類に基づいて所定の撮像条件を設定し、先端部６１を撮像する。即ち、本実施形態においては、先端部６１及び付着物６３が識別可能となるように撮像する撮像条件、より具体的には、構造物６０１が写り込まないように先端部６１及び付着物６３を撮像する撮像条件により、先端部６１を撮像する。ここで、撮像条件は、後に詳述するように、先端部６１の内部に形成されて流体が流通可能な穴部６２から管状部材６０の内部に向けて照射光を照射する光源の照射方向、照射光の波長、及び、照射光を照射した状態で先端部６１を撮像する際の露光時間を含むことができる。
　そして、検査装置５０は、管状部材６０の構造物６０１の形状、及び、付着物６３の種類に基づいて適宜選択して設定した撮像条件によって先端部６１を撮像し、穴部６２の目詰まり（付着物６３の有無）の判断、及び、先端部６１の欠け６４の有無の判断を行う。そこで、検査装置５０は、図７に示すように、設定部５１と、取得部５２と、判断部５３とを備える。又、検査装置５０は、取得部５２が撮像装置５４及び光源５５を備えている。
　尚、設定部５１、取得部５２及び判断部５３は、種々の制御装置、管理装置、演算装置、画像処理装置等に設けることができる。例えば、設定部５１、取得部５２及び判断部５３のうちの少なくとも一つは、ノズルクリーナ４０の制御装置４１に設けることができる。設定部５１、取得部５２及び判断部５３のうちの少なくとも一つは、制御装置４１と通信可能に接続される管理装置に設けることもできる。設定部５１、取得部５２及び判断部５３のうちの少なくとも一つは、クラウド上に形成することもできる。
　本実施形態においては、図７に示すように、設定部５１、取得部５２及び判断部５３は、ノズルクリーナ４０の制御装置４１に設けられている。つまり、検査装置５０は、ノズルクリーナ４０に形成されている。従って、検査ユニット４４は、検査装置５０が適用される一態様である。
４－１．設定部５１
　設定部５１は、図８に示すように、予め記憶された設定テーブルＨを参照し、吸着ノズル３０の種類に応じた撮像条件Ｊを設定する。このため、設定部５１（より詳しくは、制御装置４１或いはノズル移動装置４２）は、吸着ノズル３０に付されている識別コード３４を読み取り、吸着ノズル３０の種類を識別する。
　設定テーブルＨは、穴部６２の内部に付着した付着物６３を識別可能に撮像する撮像条件Ｊ、より好ましくは、構造物６０１が写り込まない撮像条件Ｌが、吸着ノズル３０の種類ごとに設定されている。具体的に、設定テーブルＨは、撮像条件Ｊとして、吸着ノズル３０の種類（図８においては、「矩形」、「φ０．７」及び「φ１．０」）の各々について、複数の撮像時設定項目を含んで予め設定されている。そして、本実施形態の撮像条件Ｊにおいては、複数の撮像時設定項目として、先ず、照射光の波長に対応する光源５５の色（図８においては、「光源色：赤」及び「光源色：青」）によって区別される。
　ここで、光源５５の色、即ち、光源５５による照射光の波長は、管状部材６０の穴部６２の内壁面６１２を含む構造物６０１に付着する可能性のある付着物６３の種類によって異なる色に基づいて設定される。例えば、管状部材６０が吸着ノズル７０の場合、付着物６３には、フラックス、部品Ｐの本体又は電極から剥がれた剥離物、基板Ｋ上のごみ、埃などが含まれる。このように、付着物６３の種類が異なると、一般に付着物６３の色が異なる。
　このため、例えば、付着物６３の色が赤色の場合、光源５５から照射される照射光が波長の長い赤色であれば、付着物６３によって反射される反射光Ｌｒ（図９を参照）の強度が大きくなる。即ち、赤色の付着物６３に赤色の照射光を照射することにより、後述するように撮像される画像Ｇｓ上においては、赤色の付着物６３のコントラストが高められて認識し易くなる（撮像された画像Ｇｓにおいてはっきり表示される）。
　同様に、付着物６３の色が青色の場合、光源５５から照射される照射光が波長の短い青色であれば、付着物６３によって反射される反射光Ｌｒの強度が大きくなる。即ち、青色の付着物６３に青色の照射光を照射することにより、画像Ｇｓ上においては、青色の付着物６３のコントラストが高められて認識し易くなる（撮像された画像Ｇｓにおいてはっきり表示される）。
　尚、照射光の波長、即ち、光源５５から照射される照射光の色については、赤色及び青色に限定されるものではない。例えば、管状部材６０の構造物６０１への付着が想定される（付着する可能性のある）付着物６３の種類に応じて、照射光の波長、即ち、照射光の色を変更したり、他の色（緑色等）の照射光を照射する光源５５を追加したりすることも勿論可能である。照射光の波長、即ち、照射光の色の数を増やした場合には、種々の付着物６３に対応して画像Ｇｓにおけるコントラストを高めることができ、ひいては、穴部６２に目詰まりの検査精度を向上させることが可能となる。
　更に、本実施形態の撮像条件Ｊにおいては、光源５５の各々の色ごとに、複数の撮像時設定項目として、照射光を照射する光源５５の照射方向（図８においては、後述する「落射」及び「側射」）、及び、撮像する際の露光時間（図８においては、「ＳＳ短」、「ＳＳ中」及び「ＳＳ長」）が設定されている。ここで、露光時間については、例えば、撮像装置５４におけるシャッタースピード及び絞り等が調整されることにより、「ＳＳ短」、「ＳＳ中」及び「ＳＳ長」が実現される。尚、「ＳＳ」とは、撮像装置５４におけるシャッタースピードを表す。
　ここで、本実施形態においては、撮像条件Ｊを形成する複数の撮像時設定項目が予め設定された設定テーブルＨを用いる場合を例示する。しかしながら、設定テーブルＨを用いる場合、例えば、検査装置５０を利用する利用者（作業者）が撮像条件Ｊを形成する複数の撮像時設定項目について適宜変更したり、撮像時設定項目を追加したりすることも可能である。又、設定テーブルＨを用いることに限定されず、例えば、個々の撮像条件Ｊを独立して予め記憶したり、撮像条件Ｊを外部から検査装置５０に供給したりすることも可能である。
４－２．取得部５２
　取得部５２は、構造物６０１の形状及び付着物６３の種類、換言すれば、吸着ノズル３０の種類に応じて設定部５１によって設定された撮像条件Ｊを取得する。取得部５２は、撮像条件Ｊにおける複数の撮像時設定項目、具体的には、光源色、照射方向（落射及び側射）、露光時間を変更して、管状部材６０の先端部６１（より詳しくは、穴部６２を含む先端部６１）を撮像する。そして、取得部５２は、撮像条件Ｊに従って撮像した先端部６１の画像Ｇｓを判断部５３に出力する。ここで、取得部５２は、吸着ノズル３０を位置決めする際に先端部６１を撮像し、撮像した画像Ｇｂをノズル移動装置４２に出力する。
　ここで、取得部５２は、図７に示すように、撮像装置５４及び光源５５を有している。撮像装置５４は、管状部材６０の先端部６１を流体の流通方向に沿った方向（図２に示す矢印ＡＲ１方向）から撮像することができれば良く、公知の種々の撮像装置を用いることができる。又、光源５５は、管状部材６０の先端部６１を照明することができれば良く、公知の種々の光源（例えば、ＬＥＤ等）を用いることができる。
　撮像装置５４は、図９に示すように、撮像素子５４１と、レンズ５４２とを備えている。又、光源５５は、側射光光源５５１と、落射光光源５５２とを備えている。ここで、光源５５、即ち、側射光光源５５１及び落射光光源５５２は、複数色、換言すれば、複数波長の照射光を照射することができる。これにより、側射光光源５５１及び落射光光源５５２は、上述したように、光源色が赤色又は光源色が青色の照射光を照射することができる。
　側射光光源５５１は、照射光として、鉛直方向（Ｚ軸方向）に対して傾斜した方向から管状部材６０の先端部６１に側射光Ｌ１を照射する。落射光光源５５２は、照射光として、鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿った方向から管状部材６０の先端部６１に落射光Ｌ２を照射する。
　管状部材６０の先端部６１に到達した側射光Ｌ１又は落射光Ｌ２は、管状部材６０の先端部６１又は存在する付着物６３において反射し、反射光Ｌｒが撮像装置５４のレンズ５４２に向かって進行する。そして、レンズ５４２に到達した反射光Ｌｒは、レンズ５４２を透過して撮像素子５４１に向かって進行する。これにより、撮像装置５４は、側射光Ｌ１又は落射光Ｌ２によって照明された管状部材６０の先端部６１及び穴部６２を撮像することができる。
４－３．判断部５３
　判断部５３は、取得部５２が撮像条件Ｊに従って撮像した管状部材６０の先端部６１及び穴部６２の画像Ｇｓに基づいて、付着物６３による穴部６２の目詰まりの有無及び先端部６１の欠け６４の有無を判断する。具体的に、判断部５３は、画像Ｇｓにおいて付着物６３として認識された領域の面積である付着物認識面積ＳＡ１（図６を参照）と、図１０に示すように、穴部６２に目詰まりが無い場合の穴部６２の基準面積である穴部基準面積ＳＡ０とに基づいて、穴部６２の目詰まりの有無を判断する。尚、穴部基準面積ＳＡ０については、ノズル移動装置４２によって吸着ノズル３０（管状部材６０）が位置決めされた状態で取得可能な設計値を用いることができる。
　そして、判断部５３は、穴部基準面積ＳＡ０に対する付着物認識面積ＳＡ１の割合が所定値を超えている場合に、穴部６２に目詰まりが有ると判断する。ここで、所定値は、吸着ノズル３０（管状部材６０）の使用を継続することが可能な許容値（上限値）であり、例えば、吸着ノズル３０（管状部材６０）の種類ごとに任意に設定することができる。
　尚、判断部は、穴部６２に目詰まりが有ると判断した場合、ノズルクリーナ４０の表示装置に穴部６２に目詰まりが有ることを表示して、作業者に報知することができる。そして、この場合には、例えば、認識された付着物６３の色の違いに基づいて、付着物６３の種類（例えば、フラックス等）を表示して報知することもできる。
　又、判断部５３は、画像Ｇｓにおいて、外縁部６１１によって区画されて管状部材６０の先端部６１として認識された領域の面積である先端部認識面積ＳＢ１（図６を参照）と、図１０に示すように、先端部６１に欠け６４が無い場合の先端部６１の基準面積である先端部基準面積ＳＢ０とに基づいて、先端部６１の欠け６４の有無を判断する。尚、先端部基準面積ＳＢ０については、ノズル移動装置４２によって吸着ノズル３０（管状部材６０）が位置決めされた状態で取得可能な設計値を用いることができる。
　そして、判断部５３は、先端部基準面積ＳＢ０に対する先端部認識面積ＳＢ１の割合が所定範囲に含まれない場合に、管状部材６０の先端部６１に欠け６４が有ると判断する。ここで、所定範囲は、例えば、吸着ノズル３０（管状部材６０）の製造上のばらつきの範囲や吸着ノズル３０（管状部材６０）の使用を継続することが可能な許容範囲等を考慮して、吸着ノズル３０（管状部材６０）の種類ごとに任意に設定することができる。尚、判断部５３は、先端部６１に欠け６４が有ると判断した場合、ノズルクリーナ４０の表示装置に先端部６１に欠け６４が有ることを表示して、作業者に報知することができる。
５．検査装置５０による検査方法
　次に、検査装置５０による検査方法について説明する。検査装置５０は、より詳しくは、本実施形態の場合はノズルクリーナ４０の制御装置４１は、図１１に示すフローチャートに示す検査プログラム（検査方法）を実行することにより、吸着ノズル３０（管状部材６０）の良否の検査を実施する。即ち、制御装置４１（検査装置５０）は、ステップＳ１００にて検査プログラムの実行を開始し、ステップＳ１０１にて位置決め用の画像Ｇｂを撮像する。
　即ち、ステップＳ１０１においては、制御装置４１（取得部５２）が、吸着ノズル３０を位置決めする際に必要な位置決め用の画像Ｇｂを撮像する。この場合、取得部５２の撮像装置５４は、図１２に示すように、先端部６１に対して落射光Ｌ２を落射して先端部６１を撮像する。そして、制御装置４１（取得部５２）は、図１３に示すように撮像した画像Ｇｂを、ノズルクリーナ４０のノズル移動装置４２に出力し、ステップＳ１０２に進む。
　再び、図１１のフローチャートに戻り、ステップＳ１０２においては、制御装置４１は、ノズル移動装置４２に画像Ｇｂに基づいて吸着ノズル３０を所定の位置に位置決めさせる。このように吸着ノズル３０が所定の位置に位置決めされることにより、吸着ノズル３０即ち管状部材６０の先端部６１について、例えば、設計値を用いて穴部６２を特定することができる。設計値を用いて穴部６２を特定することにより、後述する各種基準面積を決定することができる。そして、制御装置４１は、吸着ノズル３０を位置決めさせると、ステップＳ１０３に進む。
　ステップＳ１０３においては、制御装置４１（設定部５１）は、図８に示した設定テーブルＨを参照し、検査対象の吸着ノズル３０の種類に対応する撮像条件Ｊを取得する。具体的に、ノズル移動装置４２は、吸着ノズル３０を位置決めする際に、吸着ノズル３０に付された識別コード３４を読み取って設定部５１に供給する。
　設定部５１は、ノズル移動装置４２から供給された識別コード３４に基づき、検査対象の吸着ノズル３０の種類を特定する。そして、制御装置４１（設定部５１）は、特定した吸着ノズル３０の種類に対応する撮像条件Ｊを設定してステップＳ１０４に進む。尚、検査プログラムにおけるステップＳ１０３は、「設定工程」に相当する。
　再び、図１１のフローチャートに戻り、ステップＳ１０４においては、制御装置４１（取得部５２）が前記ステップＳ１０３にて設定された撮像条件Ｊを取得する。そして、取得部５２は、設定された撮像条件Ｊに基づいて、複数の撮像時設定項目である光源色、照射方向、露光時間の各々を順に変更する。ここで、本実施形態においては、取得部５２は、対応する撮像条件Ｊについて、図８にて丸印で示す撮像時設定項目を順に変更し、先端部６１を撮像する。
　具体的に、吸着ノズル３０のノズル種類が、図８の設定テーブルＨにおける「矩形」である場合を例示して説明する。ノズル種類が「矩形」では、図８に示すように、光源色が赤色において、照射方向が「落射」で露光時間が「ＳＳ長」の場合を除き、他の撮像時設定項目については、全て丸印が付されている。換言すれば、複数の撮像時設定項目のうちで除外されている撮像時設定項目は、管状部材６０の構造物６０１が写り込んでしまう場合である。従って、この場合の撮像条件Ｊは、「光源色：赤」、「落射」及び「ＳＳ長」の撮像時設定項目を除く撮像条件となる。
　このため、取得部５２は、ステップＳ１０４において、設定された撮像条件Ｊの撮像時設定項目として、「光源色：赤」、「落射」及び「ＳＳ長」を除く、他の撮像時設定項目を順に変更する。例えば、取得部５２は、最初に「光源色：赤」、「落射」及び「ＳＳ短」となるように撮像時設定項目を変更（決定）すると、ステップＳ１０５に進む。
　ステップＳ１０５においては、制御装置４１（取得部５２）は、前記ステップＳにて変更（決定）した撮像条件Ｊの撮像時設定項目に従い、管状部材６０の穴部６２を検査用の画像Ｇｓとして撮像する。具体的に、取得部５２は、撮像装置５４及び光源５５を動作させて、検査用の画像Ｇｓを撮像する。例えば、吸着ノズル３０のノズル種類が「矩形」であり、「光源色：赤」で照射方向が「落射」である場合には、取得部５２は、図１４に示すように、例えば、撮像装置５４及び光源５５を管状部材６０（吸着ノズル３０）と同軸になるように配置した状態で、落射光光源５５２から赤色の落射光Ｌ２を照射させる。
　これにより、赤色の落射光Ｌ２は、図１４に示すように、穴部６２の内部にまで進入し、構造物６０１に赤色の付着物６３１が付着していれば付着物６３１において反射する。そして、反射光Ｌｒは、撮像装置５４のレンズ５４２に向かって進行し、レンズ５４２を透過して撮像素子５４１に到達する。これにより、撮像装置５４は、赤い落射光Ｌ２によって、図１５に示すように、構造物６０１即ち穴部６２の内壁面６１２に付着した赤色の付着物６３１の画像Ｇｓを撮像することができる。
　又、例えば、吸着ノズル３０のノズル種類が「矩形」であり、「光源色：青」で照射方向が「側射」である場合には、取得部５２は、図１６に示すように、例えば、撮像装置５４及び光源５５を管状部材６０（吸着ノズル３０）と同軸になるように配置した状態で、側射光光源５５１から青い側射光Ｌ１を照射させる。
　これにより、青い側射光Ｌ１は、図１６に示すように、穴部６２に対して斜めの方向から内部にまで進入し、構造物６０１に青色の付着物６３２が付着していれば付着物６３２において反射する。そして、反射光Ｌｒは、撮像装置５４のレンズ５４２に向かって進行し、レンズ５４２を透過して撮像素子５４１に到達する。これにより、撮像装置５４は、青い側射光Ｌ１によって、図１７に示すように、構造物６０１即ち穴部６２の内壁面６１２に付着した青色の付着物６３２の画像Ｇｓを撮像することができる。
　ここで、取得部５２は、画像Ｇｓを撮像する場合、撮像条件Ｊの撮像時設定項目に従い、例えば、シャッタースピードと絞り等を調整して露光時間を変更することができる。露光時間を変更することにより、例えば、撮像素子５４１に到達する反射光Ｌｒの強度を調整し、例えば、意図しない構造物６０１が撮像されることを防止することができる。
　再び、図１１のフローチャートに戻り、制御装置４１（取得部５２）は、画像Ｇｓを撮像すると、ステップＳ１０６に進む。尚、検査プログラムにおけるステップＳ１０４及びステップＳ１０５は、「取得工程」に相当する。
　ステップＳ１０６においては、制御装置４１（判断部５３）は、前記ステップＳ１０５にて設定された撮像条件Ｊのうちの１つの撮像時設定項目に従って撮像した画像Ｇｓを取得する。そして、判断部５３は、取得した画像Ｇｓに基づき、管状部材６０である吸着ノズル３０の先端部６１について、上述したように、穴部６２の目詰まりの有無及び欠け６４の有無を判断して検査する。
　そして、制御装置４１（判断部５３）は、続くステップＳ１０７において、検査が正常であるか否か、即ち、穴部６２の目詰まりが無いか否か、及び、欠け６４が無いか否かを判断する。具体的に、判断部５３は、穴部６２の目詰まりが無く、且つ、欠け６４が無い場合には、検査結果が正常であるため、「Ｙｅｓ」と判定してステップＳ１０８に進む。尚、検査プログラムにおけるステップＳ１０６及びステップＳ１０７は、「判断工程」に相当する。
　ステップＳ１０８においては、制御装置４１（取得部５２）は、前記ステップＳ１０３にて設定された撮像条件Ｊのうちの撮像時設定項目の変更が未完了であるか否かを判定する。即ち、取得部５２は、未だ変更すべき撮像時設定項目があれば、「Ｙｅｓ」と判定して前記ステップＳ１０４に戻り、設定された撮像条件Ｊのうちの撮像時設定項目を変更する。そして、上述したように、ステップＳ１０５以降の各ステップ処理を実行する。尚、検査プログラムにおけるステップＳ１０８は、「取得工程」に相当する。
　一方、制御装置４１（取得部５２）は、変更すべき撮像時設定項目がなければ、換言すれば、全ての撮像時設定項目に従う画像Ｇｓが取得できていれば、「Ｎｏ」と判定してステップＳ１１０に進む。そして、制御装置４１は、ステップＳ１１０にて検査プログラムの実行を終了する。
　一方、前記ステップＳ１０７において、検査結果が異常である場合、即ち、穴部６２の目詰まりが有る、又は、欠け６４が有る場合には、判断部５３は「Ｎｏ」と判定してステップＳ１０９に進む。ステップＳ１０９においては、制御装置４１（判断部５３）は、検査結果が異常であることを表す異常情報を設定する。尚、検査プログラムにおけるステップＳ１０９は、「判断工程」に相当する。そして、制御装置４１（判断部５３）は、例えば、ノズルクリーナ４０の表示装置に異常が発生した旨を表示して、作業者に報知し、ステップＳ１１０にて検査プログラムの実行を終了する。
　以上の説明からも理解できるように、検査装置５０は、流体が流通可能な管状部材６０の内部を形成する構造物６０１の形状、及び、構造物６０１に付着し得る付着物６３の種類に基づいて所定の撮像条件Ｊを設定する設定部５１と、設定された撮像条件Ｊに従って、管状部材６０の先端部６１を流体の流通方向に沿った方向であるＡＲ１の方向から撮像した画像Ｇｓ，Ｇｂを取得する取得部５２と、取得された画像Ｇｓ，Ｇｂに基づいて、管状部材６０の良否を判断する判断部５３と、を備える。
　これによれば、管状部材６０（吸着ノズル３０）の先端部６１について検査を行う際、自動的に撮像条件Ｊを設定し、設定した撮像条件Ｊに従って撮像した画像Ｇｓに基づいて検査を行うことができる。
　即ち、設定部５１は、付着物６３を識別可能に撮像する撮像条件Ｊ、換言すれば、管状部材６０の構造物６０１が写り込まない撮像条件Ｊを自動的に設定することができる。これにより、作業者（利用者）は、検査装置５０を用いて管状部材６０（吸着ノズル３０）の検査を行う際、検査精度を向上させるために構造物６０１が写り込まない撮像条件Ｊを自ら設定する必要がない。
　又、取得部５２は、設定された撮像条件Ｊを形成する複数の撮像時設定項目に従って管状部材６０（吸着ノズル３０）の先端部６１の画像Ｇｓを撮像することができる。これにより、撮像された先端部６１の画像Ｇｓにおいては、管状部材６０の構造物６０１が写り込んでおらず、又、コントラストが高い状態で穴部６２に付着した付着物６３を撮像することができる。
　更に、判断部５３は、撮像条件Ｊ（複数の撮像時設定項目）に従って撮像された画像Ｇｓに基づき、管状部材６０の良否として、穴部６２の目詰まりの有無や先端部６１の欠け６４の有無を判断する（検査する）ことができる。特に、穴部６２の目詰まりの有無を判断する場合には、付着物６３を高いコントラストとなるように撮像された画像Ｇｓを用いることができるため、例えば、構造物６０１を付着物（異物）として判断することがなく、精度良く付着物６３による穴部６２の目詰まりの有無を判断することができる。
　ここで、撮像条件Ｊ（複数の撮像時設定項目）に従って管状部材６０の先端部６１を撮像した画像Ｇｓにおいては、先端部６１の穴部６２及び外縁部６１１を含めコントラストを高めて撮像することができる。従って、判断部５３は、画像Ｇｓを用いることにより、先端部６１の欠け６４の有無も精度良く判断することができる。
　又、撮像条件Ｊを形成する複数の撮像時設定項目について、順に変更しながら管状部材６０の先端部６１を撮像することができる。これにより、例えば、最適撮像条件を予め決定しておく必要がなく、簡便に画像Ｇｓを取得することができる。従って、検査装置５０を用いて、管状部材６０（吸着ノズル３０）の検査を容易に行うことができる。
６．変形例
　上述した実施形態においては、ノズルクリーナ４０に検査装置５０を設けるようにした。しかしながら、部品装着機１０に検査装置５０を設けることも可能である。この場合、部品装着機１０には、例えば、上述した光源５５に相当する光源が別途設けられる。そして、この場合には、検査装置５０の取得部５２は、例えば、部品装着機１０に設けられている部品カメラ１４を用いて管状部材６０（吸着ノズル３０）の先端部６１を撮像することができる。従って、この場合においても、上述した実施形態と同様の効果が期待できる。
　又、上述したように、撮像条件Ｊを形成する複数の撮像時設定項目については、必要に応じて変更したり追加したり、或いは、一部を削除したりすることができる。これにより、上述したように撮像時設定項目を追加した場合には検査精度を向上させることが可能になる一方で、例えば、撮像時設定項目を少なくした場合には簡易的な検査を行うことができる。その結果、例えば、検査に要する時間を短縮することができる。
　又、上述した実施形態においては、判断部５３は、穴部６２の目詰まりの有無を判断すると共に、先端部６１の欠け６４の有無を判断するようにした。しかしながら、必要に応じて、判断部５３が、穴部６２に目詰まりの有無の判断、及び、先端部６１の欠け６４の有無を判断のうちの一方を判断するようにしても良い。この場合には、穴部６２に目詰まりの有無の判断、又は、先端部６１の欠け６４の有無を判断に合わせて、例えば、撮像条件Ｊを設定することにより、より正確な判断が可能となる。
　又、上述した実施形態においては、検査プログラムの前記ステップＳ１０４にて、設定された撮像条件Ｊを形成する全ての撮像時設定項目を順に変更するようにした。しかしながら、例えば、過去の検査履歴に基づいて、例えば、青い付着物６３２が付着する可能性がないことがわかっている場合には、撮像条件Ｊにおける「光源色：青」に関する撮像時設定項目をスキップすることも可能である。
　又、上述した実施形態においては、図８に示す設定テーブルＨにおいて丸印の付されていない撮像時設定項目は、撮像条件Ｊから除外するようにした。これにより、検査プログラムの前記ステップＳ１０４においては、撮像条件Ｊから除外された撮像時設定項目以外の撮像時設定項目を順に変更するようにした。しかし、除外されるべき撮像時設定項目をも含んだ撮像条件Ｊを設定し、検査プログラムの前記ステップＳ１０４にて、全ての撮像時設定項目を順に変更することも可能である。これにより、想定外の検査漏れを防ぐことが可能となる。
　更に、上述した実施形態においては、判断部５３は、撮像された画像Ｇｓに基づいて付着物認識面積ＳＡ１を決定するようにした。この場合、判断部５３は、撮像された先端部６１の画像Ｇｓを周知の２値化処理によって、例えば、白黒の画像に変換することができる。この場合、画像Ｇｓにおいては構造物６０１の写り込みがないため、高コントラストの白色に変換された領域は、付着物６３の領域として認識することができる。従って、より正確に付着物６３を認識することができるため、付着物認識面積ＳＡ１を正確に決定することができる。
　３０…吸着ノズル３０（管状部材）、３１…胴体軸、３２…フランジ、３３…ノズル軸、３４…識別コード、４０…ノズルクリーナ、４１…制御装置、４２…ノズル移動装置、４３…洗浄ユニット、４４…検査ユニット、４５…排出ボックス、４６…ノズルストッカ、５０…検査装置、５１…設定部、５２…取得部、５３…判断部、５４…撮像装置、５４１…撮像素子、５４２…レンズ、５５：光源、５５１…側射光光源、５５２…落射光光源、６０…管状部材、６１…先端部、６１１…外縁部、６１２…内壁面、６２…穴部、６３，６３１，６３２…付着物、Ｊ…撮像条件、Ｈ…設定テーブル、Ｇｔ，Ｇｂ，Ｇｓ…画像、Ｋ…基板、Ｐ…部品、ＳＡ０…穴部基準面積、ＳＡ１…付着物認識面積、ＳＢ０…先端部基準面積、ＳＢ１…先端部認識面積
 

Claims (13)

  1. 　流体が流通可能な管状部材の内部を形成する構造物の形状、及び、前記構造物に付着し得る付着物の種類に基づいて所定の撮像条件を設定する設定部と、
    　設定された前記撮像条件に従って、前記管状部材の先端部を前記流体の流通方向に沿った方向から撮像した画像を取得する取得部と、
    　取得された前記画像に基づいて、前記管状部材の良否を判断する判断部と、
    　を備えた、検査装置。
  2. 　前記撮像条件は、前記先端部及び前記付着物を識別可能に撮像する条件である、請求項１に記載の検査装置。
  3. 　前記撮像条件は、前記構造物が写り込まないように前記先端部及び前記付着物を撮像する条件である、請求項１に記載の検査装置。
  4. 　前記撮像条件は、前記先端部の内部に形成されて前記流体が流通可能な穴部から前記管状部材の内部に向けて照射光を照射する光源の照射方向、前記照射光の波長、及び、前記照射光を照射した状態で前記画像を撮像する際の露光時間を含む、請求項１－３の何れか一項に記載の検査装置。
  5. 　前記設定部は、更に、前記管状部材の種類に応じて前記撮像条件を設定する、請求項１－３の何れか一項に記載の検査装置。
  6. 　前記設定部は、前記管状部材の種類と前記撮像条件とを対応させたテーブルを参照して、前記先端部の種類に応じた前記撮像条件を設定する、請求項５に記載の検査装置。
  7. 　前記判断部は、前記取得部によって取得された前記画像において前記付着物として認識された領域の面積である付着物認識面積と、前記先端部の内部に形成されて前記流体が流通可能な穴部に目詰まりが無い場合の前記穴部の基準面積である穴部基準面積とに基づいて、前記穴部の目詰まりの有無を判断する、請求項１－３の何れか一項に記載の検査装置。
  8. 　前記判断部は、前記穴部基準面積に対する前記付着物認識面積の割合が所定値を超えている場合に、前記穴部に目詰まりが有ることを判断する、請求項７に記載の検査装置。
  9. 　前記判断部は、前記取得部によって取得された前記画像に基づいて、前記先端部の欠けの有無を判断する、請求項１－３の何れか一項に記載の検査装置。
  10. 　前記判断部は、前記画像において前記先端部として認識された領域の面積である先端部認識面積と、前記先端部に欠けが無い場合の前記先端部の基準面積である先端部基準面積とに基づいて、前記先端部の欠けの有無を判断する、請求項９に記載の検査装置。
  11. 　前記判断部は、前記先端部基準面積に対する前記先端部認識面積の割合が所定範囲に含まれない場合に、前記先端部に欠けが有ることを判断する、請求項１０に記載の検査装置。
  12. 　前記管状部材は、基板に装着する部品を吸着する吸着ノズルである、請求項１－３の何れか一項に記載の検査装置。
  13. 　流体が流通可能な管状部材の内部を形成する構造物の形状、及び、前記構造物に付着し得る付着物の種類に基づいて所定の撮像条件を設定する設定工程と、
    　前記設定工程にて設定された前記撮像条件に従って、前記管状部材の先端部を前記流体の流通方向に沿った方向から撮像した画像を取得する取得工程と、
    　前記取得工程にて取得された前記画像に基づいて、前記管状部材の良否を判断する判断工程と、
    　を備えた、検査方法。
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