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技術 部品実装装置

出願人 株式会社FUJI
発明者 中田隆史
出願日 2015年3月19日 (4年4ヶ月経過) 出願番号 2015-056518
公開日 2016年10月6日 (2年9ヶ月経過) 公開番号 2016-178188
状態 特許登録済
技術分野 電気部品の供給・取り付け
主要キーワード 振動原因 所定量後方 生産ジョブ 環境振動 残像画像 連続写真 マークカメラ サーボオフ
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (8)

課題

部品実装に悪影響を与える振動診断を行う。

解決手段

部品実装装置実装コントローラは、環境振動診断モード開始指令が入力されると、ノズル撮像位置へ移動し(S210)、ノズルをサーボオフにし(S220)、パーツカメラを制御してノズルの先端部の画像を撮像し、パーツカメラからその撮像画像を取得する(S240)。続いて、実装コントローラは、取得した画像から振動データを算出し(S250)、その振動データが所定の許容範囲に収まるか否かを判定し(S260)、収まったならばそのまま本ルーチンを終了し、収まらなかったならば表示装置に環境振動異常通知を表示し(S270)、その後、本ルーチンを終了する。

概要

背景

従来より、部品供給部からヘッドノズルにより部品ピックアップして基板上に実装する部品実装装置が知られている。特許文献1には、こうした部品実装装置において、ノズルの先端を撮像して、ノズルの下降に伴うノズル先端の中心位置の水平方向のずれ量を認識し、そのずれ量に基づいて部品を搭載する際のノズルの位置を補正するものが提案されている。これにより、吸着ミスの発生を低減でき、高精度に部品を実装できるとしている。

概要

部品実装に悪影響を与える振動診断を行う。部品実装装置の実装コントローラは、環境振動診断モード開始指令が入力されると、ノズルを撮像位置へ移動し(S210)、ノズルをサーボオフにし(S220)、パーツカメラを制御してノズルの先端部の画像を撮像し、パーツカメラからその撮像画像を取得する(S240)。続いて、実装コントローラは、取得した画像から振動データを算出し(S250)、その振動データが所定の許容範囲に収まるか否かを判定し(S260)、収まったならばそのまま本ルーチンを終了し、収まらなかったならば表示装置に環境振動異常通知を表示し(S270)、その後、本ルーチンを終了する。

目的

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、部品実装に悪影響を与える振動の診断を行うことを主目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

部品供給部から部品ピックアップして基板上に実装するノズルと、前記ノズルの先端部を撮像可能な撮像手段と、外部へ情報を出力する出力手段と、前記撮像手段により前記ノズルの先端部を撮像し、撮像した画像から前記ノズルの先端部の振動データを求め、該振動データが所定の許容範囲に収まるか否かを判定し、収まらなかったならば前記出力手段により外部へ異常を出力する振動診断手段と、を備えた部品実装装置

請求項2

前記撮像手段は、前記部品供給部から前記基板まで移動する途中の前記ノズルを下方から撮像するために設けられたパーツカメラである、請求項1に記載の部品実装装置。

請求項3

前記振動診断手段は、前記撮像手段により前記ノズルの先端部を撮像する際、前記ノズルの停止制御オフにする、請求項1又は2に記載の部品実装装置。

請求項4

前記振動診断手段は、前記撮像手段により前記ノズルの先端部を撮像する際、前記ノズルの先端部が最下点又は最上点の高さになるようにする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の部品実装装置。

請求項5

前記振動診断手段は、前記ノズルの先端部の振動した痕跡残像として画像に現れるように前記ノズルの先端部を撮像し、撮像した画像から前記振動データとして振幅を求める、請求項1〜4のいずれか1項に記載の部品実装装置。

請求項6

前記振動診断手段は、前記ノズルの先端部が振動する様子を連続写真として撮像し、撮像した画像から前記振動データとして振幅、周波数及び周期の少なくとも一つを求める、請求項1〜4のいずれか1項に記載の部品実装装置。

請求項7

前記振動診断手段は、前記部品実装装置の組み付けに起因する振動を診断するものであり、前記撮像手段により前記ノズルの先端部を撮像する際、前記部品実装装置の正常動作時に発生する所定周波数の振動を前記ノズルに加えて撮像する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の部品実装装置。

請求項8

前記振動診断手段は、周囲の環境に起因する振動を診断するものであり、前記撮像手段により前記ノズルの先端部を撮像する際、前記部品実装装置の正常動作時に発生する所定の振動を前記ノズルに加えることなく撮像する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の部品実装装置。

技術分野

0001

本発明は、部品実装装置に関する。

背景技術

0002

従来より、部品供給部からヘッドノズルにより部品ピックアップして基板上に実装する部品実装装置が知られている。特許文献1には、こうした部品実装装置において、ノズルの先端を撮像して、ノズルの下降に伴うノズル先端の中心位置の水平方向のずれ量を認識し、そのずれ量に基づいて部品を搭載する際のノズルの位置を補正するものが提案されている。これにより、吸着ミスの発生を低減でき、高精度に部品を実装できるとしている。

先行技術

0003

特開2009−117488号公報

発明が解決しようとする課題

0004

ところで、部品実装装置において、ノズルにより部品をピックアップして基板上に実装するにあたり、部品実装装置自身の振動が大きい場合には、部品実装に悪影響を与えることがある。また、部品実装装置自身の振動は小さくても周囲から大きな環境振動が伝達される場合には、やはり、部品実装に悪影響を与えることがある。しかしながら、特許文献1には、このような悪影響を与える振動を診断する点については記載も示唆もない。

0005

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、部品実装に悪影響を与える振動の診断を行うことを主目的とする。

課題を解決するための手段

0006

本発明の部品実装装置は、
部品供給部から部品をピックアップして基板上に実装するノズルと、
前記ノズルの先端部を撮像可能な撮像手段と、
外部へ情報を出力する出力手段と、
前記撮像手段により前記ノズルの先端部を撮像し、撮像した画像から前記ノズルの先端部の振動データを求め、該振動データが所定の許容範囲に収まるか否かを判定し、収まらなかったならば前記出力手段により外部へ異常を出力する振動診断手段と、
を備えたものである。

0007

本発明の部品実装装置では、ノズルの先端部を撮像し、撮像した画像からノズルの先端部の振動データを求め、該振動データが所定の許容範囲に収まるか否かを判定し、収まらなかったならば、その振動が部品実装に悪影響を与えるおそれがあるため、その異常を外部へ出力する。その結果、オペレータは異常な振動が発生していることを認識することができる。このように、本発明によれば、部品実装に悪影響を与える振動の診断を行うことができる。

0008

本発明の部品実装装置において、前記撮像手段は、前記部品供給部から前記基板まで移動する途中の前記ノズルを下方から撮像するために設けられたパーツカメラであることが好ましい。こうすれば、振動の診断のために別途カメラを設置する必要がない。

0009

本発明の部品実装装置において、前記振動診断手段は、前記撮像手段により前記ノズルの先端部を撮像する際、前記ノズルの停止制御オフにすることが好ましい。こうすれば、ノズルの停止制御により診断対象の振動がキャンセルされることを防止することができる。その結果、振動の診断を精度よく行うことができる。

0010

本発明の部品実装装置において、前記振動診断手段は、前記撮像手段により前記ノズルの先端部を撮像する際、前記ノズルの先端部が最下点又は最上点の高さになるようにしてもよい。ノズルの先端部が基板上で部品を離す際には、ノズルの先端部が最下点あるいはその近傍の高さになる。そのため、ノズルの先端部が最下点の高さになるようにして撮像した画像から振動データを求めることにより、部品を離す際のノズルの先端部の振動を診断することができる。また、ノズルの先端部が部品を吸着した状態で移動する際には、ノズルの先端部が最上点あるいはその近傍の高さになる。そのため、ノズルの先端部が最上点の高さになるようにして撮像した画像から振動データを求めることにより、部品を吸着した状態で移動する際のノズルの先端部の振動を診断することができる。

0011

本発明の部品実装装置において、前記振動診断手段は、前記ノズルの先端部の振動した痕跡残像として画像に現れるように前記ノズルの先端部を撮像し、撮像した画像から前記振動データとして振幅を求めるようにしてもよい。この場合、残像画像におけるノズルの先端部の最大ずれ幅を振動の振幅とみなすことができる。あるいは、前記振動診断手段は、前記ノズルの先端部が振動する様子を連続写真として撮像し、撮像した画像から前記振動データとして振幅、周波数及び周期の少なくとも一つを求めるようにしてもよい。この場合、連続写真の撮像間隔(時間)とノズルの先端部の変位(距離)とに基づいて振動の振幅、周波数及び周期(周波数の逆数)を求めることができる。

0012

本発明の部品実装装置において、前記振動診断手段は、前記部品実装装置の組み付けに起因する振動を診断するものであり、前記撮像手段により前記ノズルの先端部を撮像する際、前記部品実装装置の正常動作時に発生する所定周波数の振動を前記ノズルに加えて撮像するようにしてもよい。部品実装装置の正常動作時にはノズルを上下、左右、前後に移動する機構などから所定周波数の振動が発生する。その振動をノズルに加えて撮像した画像に基づいて診断を行うことにより、部品実装装置の組み付けに起因する振動の診断を精度よく行うことができる。

0013

本発明の部品実装装置において、前記振動診断手段は、周囲の環境に起因する振動を診断するものであり、前記撮像手段により前記ノズルの先端部を撮像する際、前記部品実装装置の正常動作時に発生する所定の振動を前記ノズルに加えることなく撮像するようにしてもよい。周囲の環境に起因する振動を診断する場合、それ以外の振動をできるだけ遮断した状態で診断するのが好ましい。そのため、部品実装装置の正常動作時に発生する所定の振動をノズルに加えることなく撮像した画像に基づいて診断を行うことにより、周囲の環境に起因する振動の診断を精度よく行うことができる。

図面の簡単な説明

0014

部品実装装置10の斜視図。
実装コントローラ38の電気的接続を示す説明図。
リール60の斜視図。
組み付け診断ルーチンフローチャート
画像の一例を示す説明図であり、(a)は微小時間t1ごとのノズル28の先端部の位置の移り変わりを連続写真的に示したもの、(b)は露光時間Tで取り込んだときの画像IM、(c)は2値化後の黒色図形を示す。
環境振動診断ルーチンのフローチャート。
連続写真から曲線Cを求めるときの説明図。

実施例

0015

本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図1は部品実装装置10の斜視図、図2は実装コントローラ38の電気的接続を示す説明図、図3はリール60の斜視図である。なお、本実施形態において、左右方向(X軸)、前後方向(Y軸)及び上下方向(Z軸)は、図1に示した通りとする。

0016

部品実装装置10は、図1に示すように、基板搬送装置12と、ヘッド18と、ノズル28と、マークカメラ34と、パーツカメラ36と、各種制御を実行する実装コントローラ38(図2参照)と、リールユニット40とを備えている。

0017

基板搬送装置12は、左右一対の支持板14,14にそれぞれ取り付けられたコンベアベルト16,16(図1では片方のみ図示)により基板Sを左から右へと搬送する。

0018

ヘッド18は、XY平面を移動可能である。具体的には、ヘッド18は、X軸スライダ20がガイドレール22,22に沿って左右方向に移動するのに伴って左右方向に移動し、Y軸スライダ24がガイドレール26,26に沿って前後方向に移動するのに伴って前後方向に移動する。

0019

ノズル28は、圧力を利用して、ノズル先端に部品を吸着したり、ノズル先端に吸着している部品を離したりするものである。ノズル28の圧力は、圧力調整装置28a(図2参照)によって調整される。このノズル28は、ヘッド18に内蔵されたZ軸モータ30とZ軸に沿って延びるボールネジ32によって高さが調整される。

0020

マークカメラ34は、X軸スライダ20の下端に、撮像方向が基板Sに対向する向きとなるように設置され、ヘッド18の水平移動に伴って、水平方向に移動可能である。このマークカメラ34は、基板Sに設けられた図示しない基板位置決め用の基準マークを撮像し、得られた画像を実装コントローラ38へ出力する。

0021

パーツカメラ36は、リールユニット40と基板搬送装置12との間であって左右方向の長さの略中央にて、撮像方向が上向きとなるように設置されている。このパーツカメラ36は、その上方を通過するノズル28に吸着された部品を撮像し、撮像により得られた画像を実装コントローラ38へ出力する。

0022

実装コントローラ38は、図2に示すように、CPU38aを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するROM38b、各種データを記憶するHDD38c、作業領域として用いられるRAM38dなどを備えている。また、実装コントローラ38には、マウスキーボードなどの入力装置38e、液晶ディスプレイなどの表示装置38fが接続されている。この実装コントローラ38は、フィーダ50に内蔵されたフィーダコントローラ58や管理コンピュータ80と双方向通信可能なように接続されている。また、実装コントローラ38は、基板搬送装置12やX軸スライダ20、Y軸スライダ24、Z軸モータ30、ノズル28の圧力調整装置28a、マークカメラ34、パーツカメラ36へ制御信号出力可能なように接続されている。また、実装コントローラ38は、マークカメラ34やパーツカメラ36から画像を受信可能に接続されている。例えば、実装コントローラ38は、マークカメラ34で撮像された基板Sの画像を処理して基準マークの位置を認識することにより基板Sの位置を認識する。また、実装コントローラ38は、パーツカメラ36で撮像された画像に基づいてノズル28に部品が吸着されているか否かの判断やその部品の形状、大きさ、吸着位置などを判定する。

0023

リールユニット40は、図1に示すように、デバイスパレット42と、フィーダ50とを備えている。デバイスパレット42は、部品実装装置10に取り外し可能に装着され、上面にスロット44を有している。スロット44は、フィーダ50を差し込み可能な溝であり、左右方向に複数並設されている。フィーダ50は、スロット44に差し込まれている。フィーダ50は、テープ62が巻回されたリール60(図3参照)を前方部分に回転可能に保持している。テープ62には、複数の凹部64がテープ62の長手方向に沿って並ぶように形成されている。各凹部64には、部品Pが収容されている。これらの部品Pは、テープ62の表面を覆うフィルム65によって保護されている。フィーダ50には、部品吸着位置が定められている。部品吸着位置は、ノズル28が部品Pを吸着する設計上定められた位置である。テープ62がフィーダ50によって所定量後方へ送られるごとに、テープ62に収容された部品Pが順次、部品吸着位置へ配置されるようになっている。部品吸着位置に至った部品Pは、フィルム65が剥がされた状態になっており、ノズル28によって吸着される。

0024

管理コンピュータ80は、図2に示すように、パソコン本体82と入力デバイス84とディスプレイ86とを備えており、オペレータによって操作される入力デバイス84からの信号を入力可能であり、ディスプレイ86に種々の画像を出力可能である。パソコン本体82のメモリには、生産ジョブデータが記憶されている。生産ジョブデータには、各部品実装装置10においてどの部品Pをどういう順番で基板Sへ実装するか、また、そのように実装した基板Sを何枚作製するかなどが定められている。

0025

次に、部品実装装置10の実装コントローラ38が、生産ジョブに基づいて基板Sへ部品Pを実装する動作について説明する。まず、実装コントローラ38は、ヘッド18のノズル28にリールユニット40のフィーダ50から供給される部品Pを吸着させる。具体的には、実装コントローラ38は、X軸スライダ20及びY軸スライダ24を制御してノズル28を所望の部品Pの部品吸着位置の真上に移動させる。次に、実装コントローラ38は、Z軸モータ30及びノズル28の圧力調整装置28aを制御し、ノズル28を下降させると共にそのノズル28へ負圧が供給されるようにする。これにより、ノズル28の先端部に所望の部品Pが吸着される。その後、実装コントローラ38は、ノズル28を上昇させ、X軸スライダ20及びY軸スライダ24を制御して、先端に部品Pを吸着したノズル28を基板Sの所定の位置の上方へ移動させる。そして、その所定の位置で、実装コントローラ38は、ノズル28を下降させ、そのノズル28へ大気圧が供給されるように圧力調整装置28aを制御する。これにより、ノズル28に吸着されていた部品Pが離間して基板Sの所定の位置に実装される。基板Sに実装すべき他の部品Pについても、同様にして基板S上に実装していき、すべての部品Pの実装が完了したら基板Sを下流側へ送り出す。

0026

次に、実装コントローラ38が実行する組み付け診断ルーチンについて、図4のフローチャートにしたがって説明する。

0027

実装コントローラ38のCPU38aは、組み付け診断モード開始指令が入力装置38eから入力されると、HDD38cにインストールされている組み付け診断プログラムを読み込み、組み付け診断ルーチンを開始する。

0028

まず、CPU38aは、ノズル28を撮像位置へ移動する(ステップS110)。具体的には、CPU38aは、ノズル28がパーツカメラ36の中央真上の撮像位置に来るようにX軸スライダ20やY軸スライダ24、Z軸モータ30を制御する。このとき、CPU38aは、撮像位置へ移動したノズル28の先端部が最下点に来るように制御する。

0029

続いて、CPU38aは、ノズル28をサーボオフにする(ステップS120)。CPU38aは、通常、組み付け診断ルーチン等とは別に、ノズル28の位置、方位姿勢などを制御量として目標値に追従するように自動で作動する制御(サーボ)を実行している。ステップS120では、このサーボをオフにすることで、ノズル28が停止位置にとどまるような制御(停止制御)が実行されなくなる。

0030

続いて、CPU38aは、ノズル28に所定周波数の振動を加える(ステップS130)。具体的には、CPU38aは、X軸スライダ20のモータとY軸スライダ24のモータの一方又は両方を制御することにより、ノズル28に所定周波数の振動を加える。所定周波数は、この部品実装装置10の正常動作時に発生する振動の周波数であり、例えば、X軸スライダ20やY軸スライダ24,Z軸モータ30が正常に動作するときに発生する振動の周波数である。振動の種類としては、ランダム加振サインスイープ加振などが挙げられる。なお、振動を加えるにあたり、CPU38aはZ軸モータ30を制御してもよい。

0031

続いて、CPU38aは、パーツカメラ36を制御してノズル28の先端部の画像を撮像し、パーツカメラ36からその撮像画像を取得する(ステップS140)。パーツカメラ36による撮像は、ノズル28の先端部の振動した痕跡が残像として画像に現れるように露光時間(シャッタスピード)を設定して行う。例えば、ノズル28の先端部の振動周期が経験的にわかっている場合には、露光時間をその振動周期よりも長くなるように設定してもよい。ステップS140で取得される画像の一例を図5(b)に示す。図5(b)は、露光時間Tで取り込んだときのノズル28の先端部の画像IMであり、ノズル28の先端部の振動した痕跡が残像として現れている。図5(a)には、微小時間t1(露光時間Tの数分の1)ごとのノズル28の先端部の位置の移り変わりを連続写真的に示した。画像IMは、図5(a)の各画像を重ね合わせた画像とみることができる。ここでは、画像IMは、所定周波数の振動がノズル28に加わったときのノズル28の振動の様子を捉えている。

0032

続いて、CPU38aは、取得した画像から振動データを算出する(ステップS150)。例えば、図5(b)の画像IMから振動データを算出する場合、画像IMを2値化し、図5(c)に示す2値化後の黒色図形から最大ずれ幅(ノズル28の先端部中心の最大ずれ幅)を振幅Aとして算出する。なお、2値化のしきい値は、濃度ヒストグラムを用いて周知の方法(例えばp−タイル法やモード法、判別分析法など)で設定すればよい。

0033

続いて、CPU38aは、振動データが所定の許容範囲に収まるか否かを判定し(ステップS160)、収まったならばそのまま本ルーチンを終了し、収まらなかったならば表示装置38fに組み付け異常通知を表示し(ステップS170)、その後、本ルーチンを終了する。許容範囲は、所定周波数の振動をノズル28に加えたときにノズル28が振動するが、そのノズル28が振動したとしても部品実装の精度上差し障りのない振幅の範囲であり、例えば、経験上定めてもよいしシミュレーションによって定めてもよい。組み付け異常通知は、例えば、表示装置38fに「装置の組み付けが正しくない可能性があります。」と文章で表示してもよい。

0034

次に、実装コントローラ38が実行する環境振動診断ルーチンについて、図6のフローチャートにしたがって説明する。

0035

実装コントローラ38のCPU38aは、環境振動診断モードの開始指令が入力装置38eから入力されると、HDD38cにインストールされている環境振動診断プログラムを読み込み、環境振動診断ルーチンを開始する。まず、CPU38aは、ノズル28を撮像位置へ移動し(ステップS210)、ノズル28をサーボオフにする(ステップS220)。このステップS210,S220は上述したステップS110,S120と同じであるため、詳細な説明は省略する。続いて、CPU38aは、パーツカメラ36を制御してノズル28の先端部の画像を撮像し、パーツカメラ36からその撮像画像を取得する(ステップS240)。このステップS240は上述したステップS140と同じであるため、詳細な説明は省略する。図5(b)の画像IMは、ステップS240で取得される画像の一例とみることもできる。ここでは、画像IMは、所定周波数の振動をノズル28に加えていない状態で得られた画像であり、部品実装装置10の周囲の環境の振動がノズル28に加わったときのノズル28の振動の様子を捉えている。続いて、CPU38aは、取得した画像から振動データを算出する(ステップS250)。このステップS250は上述したステップS150と同じであるため、詳細な説明は省略する。続いて、CPU38aは、振動データが所定の許容範囲に収まるか否かを判定し(ステップS260)、収まったならばそのまま本ルーチンを終了し、収まらなかったならば表示装置38fに環境振動異常通知を表示し(ステップS270)、その後、本ルーチンを終了する。許容範囲は、環境振動がノズル28に伝達されたときにノズル28が振動するが、そのノズル28が振動したとしても部品実装の精度上差し障りのない振幅の範囲であり、例えば、経験上定めてもよいしシミュレーションによって定めてもよい。環境振動異常通知は、例えば、表示装置38fに「環境振動が部品実装の精度に悪影響を及ぼす可能性があります。」と文章で表示する。

0036

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のパーツカメラ36が本発明の撮像手段に相当し、実装コントローラ38の表示装置38fが出力手段に相当し、実装コントローラ38のCPU38aが振動診断手段に相当する。

0037

以上説明した部品実装装置10では、ノズル28の先端部を撮像し、撮像した画像からノズル28の先端部の振動データを求め、該振動データが所定の許容範囲に収まるか否かを判定し、収まらなかったならば、その振動が部品実装に悪影響を与えるおそれがあるため、その異常(組み付け異常や環境振動異常)を外部へ出力する。その結果、オペレータは異常な振動が発生していることを認識することができる。このように、部品実装装置10によれば、部品実装に悪影響を与える振動の診断を行うことができる。

0038

また、振動の診断に用いる画像は、パーツカメラ36で撮像するため、振動診断用のカメラを別途設置する必要がない。

0039

更に、実装コントローラ38のCPU38aは、振動診断(組み付け診断ルーチンや環境振動診断ルーチン)においてノズル28の先端部を撮像する際、ノズル28をサーボオフにする。そのため、ノズル28の停止制御により診断対象の振動がキャンセルされることを防止することができる。その結果、振動の診断を精度よく行うことができる。

0040

更にまた、振動診断において、ノズル28の先端部を撮像する際、ノズル28の先端部が最下点の高さになるようにしている。ノズル28の先端部が基板S上で部品Pを離す際には、ノズル28の先端部が最下点あるいはその近傍の高さになる。そのため、ノズル28の先端部が最下点の高さになるようにして撮像した画像から振動データを求めることにより、部品Pを離す際のノズル28の先端部の振動を診断することができる。

0041

そしてまた、振動診断において、ノズル28の先端部の振動した痕跡が残像として画像に現れるようにノズル28の先端部を撮像し、撮像した画像から振動データとして振幅を求めるようにしている。この場合、残像画像におけるノズル28の先端部の最大ずれ幅を振動の振幅とみなすことができる。

0042

そして更に、組み付け診断ルーチンは、部品実装装置10の組み付けに起因する振動を診断するものであり、ノズル28の先端部を撮像する際、部品実装装置10の正常動作時に発生する所定周波数の振動をノズル28に加えて撮像する。部品実装装置10の正常動作時にはノズルを上下、左右、前後に移動する機構から所定周波数の振動が発生する。その振動をノズル28に加えて撮像した画像に基づいて診断を行うことにより、部品実装装置10の組み付けに起因する振動の診断を精度よく行うことができる。

0043

そして更にまた、環境振動診断ルーチンは、周囲の環境に起因する振動を診断するものであり、ノズル28の先端部を撮像する際、部品実装装置10の正常動作時に発生する所定の振動をノズル28に加えることなく撮像する。周囲の環境に起因する振動を診断する場合、それ以外の振動をできるだけ遮断した状態で診断するのが好ましい。そのため、部品実装装置10の正常動作時に発生する所定の振動をノズル28に加えることなく撮像した画像に基づいて診断を行うことにより、周囲の環境に起因する振動の診断を精度よく行うことができる。

0044

加えて、図5(b)に示す残像画像はXY平面上での振動の様子を表しているため、X方向の振動やY方向の振動だけでなく斜め方向の振動も認識することができる。

0045

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

0046

上述した実施形態では、振動診断において、ノズル28の先端部を撮像する際、ノズル28の先端部が最下点の高さになるようにしたが、特に最下点の高さに限定されない。例えば、ノズル28の先端部が部品Pを吸着した状態で移動する際には、ノズル28の先端部が最上点あるいはその近傍の高さになる。そのため、ノズル28の先端部が最上点の高さになるようにして撮像した画像から振動データを求めてもよい。こうすることにより、部品Pを吸着した状態で移動する際のノズル28の先端部の振動を診断することができる。

0047

上述した実施形態では、ノズル28の先端部の残像画像を取得するようにしたが、ノズル28の先端部が振動する様子を連続写真として撮像し、撮像した画像から振動データとして振幅、周波数及び周期の少なくとも一つを求めるようにしてもよい。一例を図7に示す。図7は連続写真から曲線Cを求めるときの説明図である。ここでは、微小時間t1ごとにノズル28の先端部を連続写真として撮像し、撮像した画像に基づいて、時間に対するノズル28の先端部の位置の変化を表す曲線Cを作成する。そして、その曲線Cから振動の振幅、周波数及び周期の少なくとも1つを求め、求めたパラメータが所定の許容範囲に入るか否かを判定する。このようにしても、上述した実施形態と同様の効果が得られる。更に、例えば、予め周波数と振動原因とを関連づけておけば、振動診断の結果得られた周波数に基づいて振動原因を特定することができる。

0048

上述した実施形態では、振動診断において、ノズル28の先端部を撮像する前にサーボオフにしたが(ステップS120,S220)、サーボオンの状態でのノズル28の振動を診断したい場合には、このステップを省略して処理を実行すればよい。

0049

上述した実施形態では、異常通知を表示装置38fに表示させることにより行ったが、これに代えて又は加えて、異常通知をスピーカ音声出力させてもよい。

0050

上述した実施形態の部品実装装置10は、組み付け診断ルーチンと環境異常診断ルーチンの両方を実行したが、いずれか一方のルーチンを実行してもよい。

0051

上述した実施形態では、パーツカメラ36によりノズル28の先端部を撮像した画像を利用して振動診断を行ったが、マークカメラ34により基板Sの基準マークを撮像した画像を利用して振動診断を行ってもよい。その場合、例えば図5(b)のような画像IMが得られたとすると、それはノズル28の先端の残像画像ではなく基準マークの残像画像となる。振動データは上述した実施形態と同様にして求めればよく、その振動データが許容範囲内か否かの判定や異常通知も上述した実施形態と同様にして行えばよい。

0052

本発明は、部品供給部からヘッドのノズルにより部品をピックアップして基板上に実装する部品実装装置に利用可能である。

0053

10部品実装装置、12基板搬送装置、14 支持板、16コンベアベルト、18ヘッド、20 X軸スライダ、22ガイドレール、24 Y軸スライダ、26 ガイドレール、28ノズル、28a圧力調整装置、30 Z軸モータ、32ボールネジ、34マークカメラ、36パーツカメラ、38実装コントローラ、38a CPU、38b ROM、38c HDD、38d RAM、38e入力装置、38f表示装置、40リールユニット、42デバイスパレット、44スロット、50フィーダ、58 フィーダコントローラ、60 リール、62テープ、64 凹部、65フィルム、80管理コンピュータ、82パソコン本体、84入力デバイス、86ディスプレイ、IM画像。

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