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【発明の名称】 電子部品実装装置
【発明者】 【氏名】八幡 直幸
【要約】 【課題】鮮明な電子部品の画像、及び吸着ノズル下面の画像を取得できる電子部品実装装置を提供する。

【構成】吸着ノズル８の電子部品１４を吸着する下面が、シアン色に着色される。部品認識装置６の照明装置１２には、シアン色の照明光を発光するＬＥＤ１３Ａと、シアン色と補色関係にある赤色の照明光を発光するＬＥＤ１３Ｂが交互に並んで複数ずつ設けられている。部品認識のためにノズル８に吸着された部品１４を部品認識カメラ１１で撮像するときは、ＬＥＤ１３Ｂを点灯させて赤色の照明光で照明する。ノズルは補色の照明光で照明され、無彩色となるので、ノズル部分が部品画像に写り込むのを防止できる。またノズル認識のためにノズル８の下面を撮像するときは、ＬＥＤ１３Ａを点灯させて下面と同色のシアン色の照明光で照明する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下面が所定色に着色された吸着ノズルにより電子部品を吸着し、吸着された電子部品の位置認識を行って、電子部品を基板の所定位置に搭載する電子部品実装装置であって、
吸着ノズルの下面に着色された色とほぼ同じ色の照明光を発光する第１光源と、該色と補色関係にある色の照明光を発光する第２光源を有する照明手段と、
第１と第２光源を切り替えて点灯させる点灯制御手段と、
を有することを特徴とする電子部品実装装置。
【請求項２】
電子部品の位置認識を行うときは、第２光源を点灯させて吸着ノズルに吸着された電子部品を照明することを特徴とする請求項１に記載の電子部品実装装置。
【請求項３】
吸着ノズル下面の形状を認識するときは、第１光源を点灯させて吸着ノズル下面を照明することを特徴とする請求項１に記載の電子部品実装装置。
【請求項４】
下面が所定色に着色された吸着ノズルにより電子部品を吸着し、吸着された電子部品の位置認識を行って、電子部品を基板の所定位置に搭載する電子部品実装装置であって、
吸着ノズル又はこの吸着ノズルに吸着された電子部品を白色光で照明する照明手段と、
照明された吸着ノズル又はこの吸着ノズルに吸着された電子部品を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段の入射光路に、吸着ノズルの下面に着色された色とほぼ同じ色の光を透過させる第１光学素子と該色の光をほぼ遮断する第２光学素子とを切り替え可能に配置した光学素子切替手段と、
を有することを特徴とする電子部品実装装置。
【請求項５】
電子部品の位置認識を行うときは、第２光学素子を撮像手段の入射光路に挿入することを特徴とする請求項４に記載の電子部品実装装置。
【請求項６】
吸着ノズル下面の形状を認識するときは、第１光学素子を撮像手段の入射光路に挿入することを特徴とする請求項４に記載の電子部品実装装置。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品実装装置、更に詳細には、搭載ヘッドに装着された吸着ノズルにより電子部品を吸着し、吸着された電子部品の位置認識を行って、電子部品を基板の所定位置に搭載する電子部品実装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、搭載ヘッドに装着された吸着ヘッドにより吸着された電子部品を部品認識カメラで撮像し、その画像を処理して電子部品の位置認識（部品中心並びに部品傾きの検出）、いわゆる部品認識を行い、その認識結果に基づいて部品搭載位置を補正し、部品を精度よく基板上の予め定められた位置に搭載する電子部品実装装置が知られている。
【０００３】
上記部品認識時には、吸着ノズルに吸着された電子部品が照明され、部品認識カメラで撮像されるが、その際、電子部品を吸着している吸着ノズルの下面（下端の吸着面及びその周囲の下面）で電子部品の輪郭の外側に露出している部分が電子部品を撮像した画像に映り込んでしまい、鮮明な電子部品の画像が得られない場合がある。この場合、電子部品の輪郭を正確に検出できなくなるため、電子部品の認識精度が悪化し、ひいては電子部品の搭載精度が悪化するという問題があった。
【０００４】
これに対して、下記の特許文献１には、吸着ノズルの下面を灰黒色とすることで、ノズル下面における反射光量を抑えてノズル下面の映り込みを抑制し、部品認識を精度良く行なえるようにした構成が提案されている。
【特許文献１】特開平１０−１０７４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、電子部品実装装置において、複数種類の吸着ノズルを、電子部品の大きさに応じて自動的に交換して搭載ヘッドに装着し、使用可能としたものがある。このような装置で搭載ヘッドに装着されている吸着ノズルに異常がないかを検査するために、吸着ノズルの下面を撮像し、その下面の画像を認識してノズルの形状や装着角度を認識するノズル認識が行われている。しかしながら、この方法を採用した場合に、特許文献１のように吸着ノズルの下面を灰黒色としていると、吸着ノズルの下面を撮像できない、若しくは十分なコントラストの鮮明なノズル下面の画像が得られず、ノズルの種類と装着角度の認識が困難になるという問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、精度ある部品認識並びにノズル認識を行うことが可能な電子部品実装装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明（請求項１）は、
下面が所定色に着色された吸着ノズルにより電子部品を吸着し、吸着された電子部品の位置認識を行って、電子部品を基板の所定位置に搭載する電子部品実装装置であって、
吸着ノズルの下面に着色された色とほぼ同じ色の照明光を発光する第１光源と、該色と補色関係にある色の照明光を発光する第２光源を有する照明手段と、
第１と第２光源を切り替えて点灯させる点灯制御手段と、
を有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明（請求項４）は、
下面が所定色に着色された吸着ノズルにより電子部品を吸着し、吸着された電子部品の位置認識を行って、電子部品を基板の所定位置に搭載する電子部品実装装置であって、
吸着ノズル又はこの吸着ノズルに吸着された電子部品を白色光で照明する照明手段と、
照明された吸着ノズル又はこの吸着ノズルに吸着された電子部品を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段の入射光路に、吸着ノズルの下面に着色された色とほぼ同じ色の光を透過させる第１光学素子と該色の光をほぼ遮断する第２光学素子とを切り替え可能に配置した光学素子切替手段と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、照明光源あるいは光学素子を切り替えることにより、電子部品を撮像するときに、電子部品の輪郭の外側に露出したノズル部分の映り込みを抑制して鮮明な電子部品の画像を取得することができるので、高精度の部品認識を行うことができる。
【００１０】
また、吸着ノズルを撮像するときに、鮮明なノズル下面の画像を得ることができるので、ノズルの種類や装着角度の検出などのノズル認識を高精度に行うことができるとともに、ノズルの欠けや異物の付着などを検出することができるので、信頼性の高い搭載動作が可能となる。また、電子部品の認識装置を用いてノズル認識が可能となるので、そのためのセンサーなどが不要となり、装置コストを低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図を参照して、本発明を実施するための最良の形態の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は、電子部品実装装置（以下、実装装置と略す）の要部の機械的構成を示している。図１において電子部品を吸着して保持する吸着ノズル８を複数装着した搭載ヘッド１は、これをＸ軸方向へ移動するＸ軸ガントリ２に取り付けられている。Ｘ軸ガントリ２はこれをＹ軸方向へ移動するＹ軸ガントリ３に取り付けられている。Ｘ軸ガントリ２とＹ軸ガントリ３の駆動により搭載ヘッド１がＸ軸方向とＹ軸方向に沿って水平方向に移動し、回路基板５上に電子部品を搭載することができる。回路基板５は不図示の搬送装置により実装装置本体上をＸ軸方向に搬送され、実装装置本体の中央部の所定位置に位置決めされて電子部品が搭載される。
【００１３】
また実装装置の前面側には、回路基板５に搭載する電子部品を供給する電子部品供給装置４が設置されている。さらに吸着ノズル８に吸着された電子部品の位置認識（電子部品の中心並びにその傾きの検出）を行うための部品認識装置６が回路基板５の搬送路と電子部品供給装置４の間に配置されている。なお、部品認識装置６は搭載ヘッド１に装着された吸着ノズル８の認識（ノズル下面の形状とその傾きの検出）を行うためにも用いられる。
【００１４】
また、吸着する電子部品のサイズや形状に応じて搭載ヘッド１の吸着ノズル８を異なる種類のものに交換するためのノズル交換機７が部品認識装置６の側方近傍に設けられている。ノズル交換機７内には複数種類の吸着ノズル８が保管され、管理されるようになっている。
【００１５】
図２は搭載ヘッド１の構造を説明するものである。搭載ヘッド１は、下端に電子部品を真空吸着する吸着ノズル８を複数装着している。そして夫々の吸着ノズル８をその中心軸を回転中心として回転させるθ軸回転機構９と、上下方向に移動するＺ軸駆動機構１０を備えている。各吸着ノズル８のθ軸回転機構９とＺ軸駆動機構１０は独立しており、各吸着ノズル８は他のノズルの動作に関係なく回転及び昇降動作が可能となっている。
【００１６】
また，搭載ヘッド１に装着された吸着ノズル８、及び図１中のノズル交換機７内に保管されている吸着ノズル８は、図３に示すように、下端部が細い直方体形状に形成され、下端部より上部が下端部より太い円柱形状に形成されている。そして電子部品を吸着する下端部の吸着面８ａと、下端部の上の円柱形状部分の下面８ｂとが所定の一つの有彩色、例えばシアン色に着色されている。なお、以下では吸着面８ａと下面８ｂを合わせて単に下面という。
【００１７】
吸着ノズル８の材料は、例えばステンレスや超硬アルミニウム等の金属、或いは強度や対磨耗性に優れたエンジニアリングプラスチックやセラミック等とする。また，吸着ノズル８の着色は、例えば塗装、メッキ処理、電解着色（陽極酸化等）、あるいはクロメートなどの化成着色によって行なう。
【００１８】
図４は部品認識装置６の構成を説明するものである。部品認識装置６は、吸着ノズル８に吸着された電子部品１４の認識を行う際、ないしは装着ヘッド１に装着された吸着ノズル８の認識を行う際に、吸着された電子部品１４、ないしは装着された吸着ノズル８の下面（８ａ，８ｂ）を照明するための照明装置（照明手段）１２と、照明された電子部品１４、ないしは吸着ノズル８の下面を撮像するための認識カメラ（撮像手段）１１、並びに電子部品あるいは吸着ノズルの撮像された画像を処理する画像処理装置２７（図６）などから構成される。
【００１９】
認識カメラ１１は、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子と、この撮像素子上に被写体の像を結像するレンズ系などから構成される。
【００２０】
照明装置１２の本体内側面には、互いに異なる色の照明光を発光する光源１３Ａと１３Ｂが交互に並んで複数（数百）個設けられ、四方から電子部品１４ないし吸着ノズル８を照明する。光源１３Ａは、吸着ノズル８の下面に着色された色とほぼ同一の色、例えばシアン色の照明光を発光する光源で、シアン色発光ダイオードあるいは青色発光ダイオードと緑色発光ダイオードを組み合わせた光源である。
【００２１】
また、光源１３Ｂは、前記所定色（例えばシアン色）と補色関係にある色、つまり図５に示す色相環において前記所定色に対して周方向に１８０°の角度間隔で対向する色（シアン色であれば、赤色）の照明光を発光する光源で、例えば赤色発光ダイオードから構成される。
【００２２】
そして、照明装置１２は、光源１３Ａ，１３Ｂのいずれか一方に切り替えて点灯させることにより、前記所定色の照明光、またはその所定色と補色関係にある色の照明光を切り替えて照明可能なように構成されている。
【００２３】
所定色に着色された物体は、その色と補色関係にある光を吸収する。例えばシアン色の物体に対してシアン色の補色である赤色の光を当てると、赤色の光は吸収され、物体は灰黒色（無彩色）に見える。
【００２４】
なお、光源１３Ａの発光色（吸着ノズル８の下面の色）と光源１３Ｂの発光色は、シアン色と赤色に限らず、互いに補色関係にある２色であればよいことは勿論であり、例えば黄色と青色などとしてもよい。
【００２５】
また、照明装置１２において、単色発光型の光源１３Ａ，１３Ｂの代りに、１つで補色関係にある２色の光を切り換えて発光可能な複数色発光型の光源を複数設けることにより、２色の照明光を切り換えて照明可能なように構成してもよい。
【００２６】
図６は実装装置の制御系の構成を示している。コントローラ２０は、装置全体を制御するＣＰＵ（マイクロコンピュータ）、そのワークエリアとして用いられるＲＡＭ、及びＣＰＵが実行する制御プログラムを格納したＲＯＭなどからなる。このコントローラ２０に上述した部品認識カメラ１１及び照明装置１２と共に以下の構成が接続され、制御される。
【００２７】
Ｘ軸モータ２１は、図１中のＸ軸ガントリ２の駆動源であり、搭載ヘッド１をＸ軸方向に移動させる。Ｙ軸モータ２２は、Ｙ軸ガントリ３の駆動源であり、Ｘ軸ガントリ２と搭載ヘッド１をＹ軸方向に移動させる。Ｚ軸モータ２３は、図２中のＺ軸駆動機構１０の駆動源であり、吸着ノズル８をＺ軸方向（上下方向）に昇降させる。また、θ軸モータ２４は、θ軸回転機構９の駆動源であり、吸着ノズル８をその中心軸を中心にして回転させる。コントローラ２０は、これらのモータ２１〜２４の駆動を制御することにより、搭載ヘッド１のＸ軸方向とＹ軸方向（水平方向）への移動、及び吸着ノズル８の昇降及び回転を行わせる。
【００２８】
画像処理装置２７は、Ａ／Ｄ変換器２７ａ、メモリ２７ｂ及びＣＰＵ２７ｃから構成され、部品認識装置６の一部を構成している。部品認識カメラ１１で撮像された吸着ノズル８に吸着された電子部品１４、ないしは搭載ヘッド１に装着された吸着ノズル８の下面のアナログの画像信号が画像処理装置２７に入力される。そしてＡ／Ｄ変換器２７ａによりデジタル信号に変換されてメモリ２７ｂに格納され、ＣＰＵ２７ｃが部品画像データないしはノズル画像データに基づいて吸着された電子部品１４の位置認識、ないしは吸着ノズル８の認識が行われる。
【００２９】
また、搭載ヘッド１に付設された基板認識カメラ２５からの画像信号も画像処理装置２７に入力される。基板認識カメラ２５は、実装装置に搬入されて所定位置に位置決めされた回路基板５に設けられた基板位置認識用の基板マークを撮像する。画像処理装置２７は、撮像された基板マークの画像信号をＡ／Ｄ変換器２７ａによりデジタル信号に変換してメモリ２７ｂに格納し、ＣＰＵ２７ｃがその画像データに基づいて基板マークの位置を検出して回路基板５の位置を認識する。そして、コントローラ２０は、カメラ１１、２５の撮像画像から認識した電子部品１４の吸着位置及び姿勢、並びに回路基板５の位置に基づいて電子部品１４の搭載位置を補正し、基板５上の正しい搭載位置に部品１４を搭載するように制御する。
【００３０】
また、コントローラ２０は、照明装置１２の光源１３Ａ，１３Ｂの点灯、消灯を制御し、照明光源１３Ａ、１３Ｂの点灯を切り替える点灯制御手段となる。
【００３１】
キーボード２８とマウス２９は、電子部品１４のデータや吸着ノズル８のデータなどを入力するために用いられる。
【００３２】
記憶装置３０は、フラッシュメモリなどで構成され、キーボード２８とマウス２９により入力された部品データやノズルデータ、及び不図示のホストコンピュータから供給される部品データやノズルデータなどを格納するのに用いられる。
【００３３】
表示装置（モニタ）３１は、部品データ、ノズルデータ、演算データ、及び部品認識カメラ１１で撮像された電子部品１４ないし吸着ノズル８の下面の画像、及び基板認識カメラ２５で撮像された基板マークの画像などを画面３１ａに表示する。
【００３４】
以上の構成からなる実装装置の部品認識動作及びノズル認識動作を含む部品搭載動作を図７のフローチャートにより説明する。以下の動作はコントローラ２０の制御の元に行われる。
【００３５】
まず図１において不図示の搬送装置により回路基板５が実装装置本体上に搬入され、所定位置まで搬送されて位置決めされる（ステップＳ１）。
【００３６】
次に、搭載ヘッド１をＸ軸方向とＹ軸方向に移動させて回路基板５上に移動させ、回路基板５の基板マークを基板認識カメラ２５で撮像し、その画像を画像処理装置２７で処理して回路基板５の位置を認識する（ステップＳ２）。
【００３７】
次に、搭載ヘッド１に装着されている吸着ノズル８の認識を行うか否か判断する（ステップＳ３）。吸着ノズル８の認識は、吸着ノズル８の交換動作の前後、ユーザーが指示した場合、或いは所定時間間隔毎などに行う。吸着ノズル８の交換は、搭載する電子部品１４のサイズや形状が変更される場合に、それに応じて最適なノズルを選択して使用するために行う。
【００３８】
ステップＳ３で吸着ノズル８の認識を行わないと判断した場合は、ステップＳ４〜Ｓ１１及びＳ１９の動作を以下のように行う。
【００３９】
まず搭載ヘッド１を電子部品供給装置４上で電子部品を吸着する所定位置に移動させる（ステップＳ４）。
【００４０】
次に、搭載ヘッド１の吸着ノズル８を下降させると共に、不図示のバキューム機構の駆動により吸着ノズル８に真空を発生させて電子部品を吸着させた後、吸着ノズル８を上昇させる（ステップＳ５）。この時の電子部品の吸着は、電子部品供給装置４からの部品供給状況に応じて、複数の吸着ノズルで同時に、若しくは順次１ノズルずつ行なう。
【００４１】
次に、搭載ヘッド１を部品認識装置６上で部品認識を行う位置に移動させる（ステップＳ６）。
【００４２】
次に、照明装置１２の光源１３Ｂのみを点灯させ、吸着ノズル８に吸着された電子部品１４を吸着ノズル８の下面の色（例えばシアン色）と補色関係にある色（例えば赤色）の照明光で照明させる（ステップＳ７）。
【００４３】
そして部品認識カメラ１１により照明された認識対象の電子部品１４を撮像する（ステップＳ８）。このとき、吸着ノズルの下面は着色された色（シアン色）と補色関係にある照明光（赤色）で照明されるので、吸着ノズルの下面は灰色あるいは黒色（無彩色）に見え、電子部品の輪郭の外側に露出しているノズル部分が電子部品の画像に映り込んでしまうことがなく、鮮明な電子部品の画像が取得される。
【００４４】
続いて、この取得された電子部品の画像を画像処理装置２７で処理してその電子部品１４の位置（部品中心位置と部品傾き）を認識する（ステップＳ９）。なお、ステップＳ６〜Ｓ９の動作は、搭載ヘッド１の移動により搭載ヘッド１に装着された複数の吸着ノズル８のそれぞれを順次１ノズルずつ部品認識位置に移動させて、１部品ずつ繰り返して行う。
【００４５】
次に、搭載ヘッド１を回路基板５上で電子部品１４を搭載する位置に移動させる（ステップＳ１０）。このときステップＳ２での回路基板５の位置認識結果とステップＳ９での吸着部品の位置認識結果に従ってＸ軸方向とＹ軸方向の部品搭載位置を補正する。また、ステップＳ９での吸着部品の姿勢（吸着傾き）の認識結果に従って、搭載ヘッド１の吸着ノズル８を回転させて吸着部品の姿勢を補正する。
【００４６】
その後、吸着ノズル８を下降させ、真空による吸引を解除して電子部品１４を回路基板５上に搭載する（ステップＳ１１）。なお、ステップＳ１０とＳ１１の動作も、搭載ヘッド１の移動により、搭載ヘッド１の複数の吸着ノズル８のそれぞれを順次１ノズルずつ部品搭載位置に移動させて、１部品ずつ繰り返して行う。
【００４７】
こうして搭載ヘッド１の複数の吸着ノズル８に吸着していた複数の電子部品１４の搭載が全て終了したら、回路基板５上に搭載すべき全ての電子部品１４の搭載が完了したか判断する（ステップＳ１９）。そして完了していなければステップＳ３に戻ってステップＳ３以下の動作を繰り返す。また、完了していれば１枚の回路基板５に対する部品搭載動作を終了する。
【００４８】
搭載部品のサイズや形状が変更された場合には、搭載ヘッド１がノズル交換機７に移動して、最適な吸着ノズル８に交換されるので、ステップＳ３の判断が肯定され、ステップＳ１２〜Ｓ１８の処理が行われる。
【００４９】
まず、搭載ヘッド１を部品認識装置６上でノズル認識を行う位置（部品認識位置と同位置）に移動させる（ステップＳ１２）。
【００５０】
次に、照明装置１２の光源１３Ａのみを点灯させ、吸着ノズル８の下面をその下面の色（例えばシアン色）と同一の色の照明光で照明させる（ステップＳ１３）。
【００５１】
そして部品認識カメラ１１により、照明された認識対象の吸着ノズル８の下面を撮像する（ステップＳ１４）。吸着ノズルはその下面の色と同じ色で照明されるので、吸着ノズルの下面を良好に撮像することができる。
【００５２】
画像処理装置２７は吸着ノズル８の下面の画像を処理し、吸着ノズル８の種類と装着角度などを認識する（ステップＳ１５）。ここでノズルの種類はノズル下面の画像の形状、大きさ、孔径などから認識できる。また、ノズル下面の形状が円形や正方形などの点対象形状でなければ、あるいは点対称形状であっても下面の所定部位にマーキングを施すなどしていれば、認識したノズル下面の画像から吸着ノズル８の装着角度を認識することができる。さらに、認識したノズル下面の画像の形状などからノズルの欠けや異物の付着なども認識することができる。
【００５３】
なお、ステップＳ１２〜Ｓ１５の動作も、搭載ヘッド１の移動により搭載ヘッド１に装着された複数の吸着ノズル８のそれぞれを順次１ノズルずつノズル認識位置に移動させて、１ノズルずつ繰り返して行う。
【００５４】
こうして搭載ヘッド１の全ノズルの認識が終了したら、その認識結果の情報と、予め記憶装置３０に記憶されているノズル情報に基づいて、搭載ヘッド１の全ノズルが正常か判断する（ステップＳ１６）。つまり、全ノズルが装着されているべき種類のノズルであって、正しい装着角度で装着され、かつノズルの欠けや異物の付着などの異常もないか判断する。
【００５５】
そして搭載ヘッド１のノズルが１個でも正常でなければ、ユーザーへの警告を行うなどのエラー処理を行う（ステップＳ１７）。
【００５６】
また、搭載ヘッド１の全ノズルが正常であって、ノズル交換を行わない場合はステップＳ１６からＳ１９にジャンプし、回路基板への全電子部品の搭載が完了していれば搭載動作を終了するが、搭載が完了していなければステップＳ３に戻り、Ｓ４以下に進んで部品搭載動作を行う。
【００５７】
また、搭載ヘッド１の全ノズルが正常であって、ノズル交換を行う場合は、搭載ヘッド１をノズル交換機７上に移動し、それまで装着していた吸着ノズル８をノズル交換機７の所定箇所に返却した後、次に装着すべき吸着ノズル８を選択して装着し、交換する（ステップＳ１８）。その後、ステップＳ１９に進む。
【００５８】
以上のような本実施例によれば、部品認識のために吸着ノズル８に吸着された電子部品１４を撮像するときに、ノズル下面の色と補色関係にある色の照明光で照明するので、吸着部品の輪郭の外側にノズル下面の一部が露出している場合に、その部分で照明光が吸収されるので、ノズル下面の露出部分の映り込みを抑制して鮮明な吸着部品の画像を取得することができる。このため、部品認識を高精度に行うことができ、ひいては部品の搭載を高精度に行うことができる。
【００５９】
また、ノズル認識のために搭載ヘッド１に装着された吸着ノズル８を撮像するときに、ノズル下面の色と同一の色の照明光でノズル下面を照明するので、ノズル下面で照明光が良く反射され、鮮明なノズル下面の画像を取得することができ、ノズル認識を高精度に行うことができる。
【００６０】
また、実装装置に通常設けられている部品認識装置６を用いてノズル認識を行えるので、ノズル認識のために特別にセンサーを設ける構成に比べて装置のコストを低減することができる。
【００６１】
また、ノズル認識でノズルの種類と装着角度のみならず、欠けや異物の付着なども認識できるので、より信頼性の高い搭載動作を行うことができる。
【００６２】
ところで、吸着ノズル８の種類によってその下面の色を異なるものとすることが考えられる。そうする場合、照明装置１２は、異なるノズル下面の色のそれぞれの光と、異なるノズル下面の色のそれぞれと補色関係にある色のそれぞれの光とを切り換えて照明可能なように構成すればよい。そして部品認識時とノズル認識時に、搭載ヘッド１に装着されている吸着ノズルの下面の色に応じて、照明光の色を使い分ければよい。
【実施例２】
【００６３】
図８は、実装装置の他の部品認識装置の構成を説明するものである。部品認識装置以外の構成は実施例１と共通とする。
【００６４】
実施例２の部品認識装置は、部品認識カメラ１１と、その上に設けられたフィルター円板（光学素子切替手段）３２と、その上方に設けられた不図示の照明装置からなる。
【００６５】
照明装置は、ＬＥＤなどの発光素子により白色光で吸着ノズル８に吸着された電子部品１４または吸着ノズル８の下面を照明するものとする。吸着ノズル８は、実施例１の図３中と同じもので、下面（８ａ，８ｂ）が所定色、例えばシアン色に着色されているものとする。
【００６６】
フィルター円板３２には、光学素子としてのフィルター３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃが設けられている。フィルター３３Ａは、吸着ノズル８の下面の色（波長域）の光のみをほぼ遮断するバンドパスフィルターである。フィルター３３Ｂも吸着ノズル８の下面の色の光のみをほぼ遮断するバンドパスフィルターであるが、その遮断する光の波長域がフィルター３３Ａより広いものとする。これは吸着ノズル８の下面の色の変色やバラツキに対応するために設けられている。フィルター３３Ｃは、吸着ノズル８の下面の色の光のみを透過するバンドパスフィルターである。
【００６７】
フィルター円板３２が不図示の駆動手段によって図示のように回転させられることにより、フィルター３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃの内の何れか１つに切り替えられ、部品認識カメラ１１の対物レンズ上の部分で、照明装置で照明された電子部品１４または吸着ノズル８の下面からの反射光が部品認識カメラ１１に入射する光路（以下、撮像光路という）に挿入されるようになっている。
【００６８】
このような構成で、部品認識を行うときには、図示のようにフィルター３３Ａを撮像光路に挿入した状態で、照明装置により白色光で吸着ノズル８に吸着された電子部品１４を照明し、部品認識カメラ１１で電子部品１４を撮像して部品認識を行う。
【００６９】
ここで、電子部品１４の輪郭の外側に吸着ノズル８の下面の一部が露出している場合に、その部分からの反射光、つまりノズル下面の色の光がフィルター３３Ａで遮断されるので、ノズル下面の露出部分の映り込みを抑制して鮮明な電子部品の画像を取得することができる。このため、部品認識を高精度に行うことができる。
【００７０】
なお、ここで吸着ノズル８の下面の色の変色やバラツキなどによって部品認識が正常に行えなかった場合は、フィルター３３Ｂを撮像光路に挿入して部品認識動作を再度行う。
【００７１】
また、ノズル認識を行うときには、フィルター３３Ｃを撮像光路に挿入した状態で、照明装置により白色光で吸着ノズル８の下面を照明し、部品認識カメラ１１でノズル下面を撮像してノズル認識を行う。ここで、フィルター３３Ｃはノズル下面からの反射光、つまりノズル下面の色の光を透過するので、鮮明なノズル下面の画像を取得することができ、ノズル認識を高精度に行うことができる。
【００７２】
なお、本実施例では、フィルター円板３２においてノズル下面の色の光を透過するフィルターは３３Ｃのみの１個としたが、透過する光の波長域が異なる複数個のフィルターを設けてもよい。
【００７３】
また、吸着ノズル８の種類によってその下面の色が異なるものとされる場合には、その異なる色のそれぞれについて、その色の光のみをほぼ遮断するフィルターと、その色の光のみを透過するフィルターをフィルター円板３２に設ければよい。そして部品認識時とノズル認識時に搭載ヘッド１に装着されている吸着ノズル８の下面の色に応じてフィルターを使い分けるようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】電子部品実装装置の要部の機械的構成を示した斜視図である（実施例１）。
【図２】搭載ヘッドの構造を示した斜視図である（実施例１）。
【図３】吸着ノズルの吸着面を含む下面を着色した様子を示す斜視図である（実施例１）。
【図４】部品認識装置の構成と、部品認識時における吸着ノズルとの位置関係を示す斜視図である（実施例１）。
【図５】色相環を示す説明図である（実施例１）。
【図６】電子部品実装装置の制御系の構成を示すブロック図である（実施例１）。
【図７】部品認識動作とノズル認識動作を含む部品搭載動作の流れを示すフローチャート図である（実施例１）。
【図８】部品認識装置の構成と、部品認識時における吸着ノズルとの位置関係を示す斜視図である（実施例２）。
【符号の説明】
【００７５】
１ 搭載ヘッド
２ Ｘ軸ガントリ
３ Ｙ軸ガントリ
４ 電子部品供給装置
５ 回路基板
６ 部品認識装置
７ ノズル交換機
８ 吸着ノズル
９ θ軸回転機構
１０ Ｚ軸駆動機構
１１ 部品認識カメラ
１２ 照明装置
１３Ａ ＬＥＤ（シアン色発光）
１３Ｂ ＬＥＤ（赤色発光）
１４ 電子部品
２０ コントローラ
２１ Ｘ軸モータ
２２ Ｙ軸モータ
２３ Ｚ軸モータ
２４ θ軸モータ
２５ 基板認識カメラ
２７ 画像処理装置
【出願人】 【識別番号】０００００３３９９
【氏名又は名称】ＪＵＫＩ株式会社
【出願日】 平成１８年９月１１日（２００６．９．１１）
【代理人】 【識別番号】１０００８０４５８
【弁理士】
【氏名又は名称】高矢 諭

【識別番号】１０００７６１２９
【弁理士】
【氏名又は名称】松山 圭佑

【識別番号】１０００８９０１５
【弁理士】
【氏名又は名称】牧野 剛博

【識別番号】１０００７５２９２
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 卓
【公開番号】 特開２００８−６６６０８（Ｐ２００８−６６６０８Ａ）
【公開日】 平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【出願番号】 特願２００６−２４４９４４（Ｐ２００６−２４４９４４）