特許 6871953 照明条件再現カメラスタンド及び生産ジョブの最適化方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6871953

(24)【登録日】2021年4月20日

(45)【発行日】2021年5月19日

(54)【発明の名称】照明条件再現カメラスタンド及び生産ジョブの最適化方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/08 20060101AFI20210510BHJP

【ＦＩ】

   H05K13/08 Q

【請求項の数】7

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2018-562796(P2018-562796)

(86)(22)【出願日】2017年1月19日

(86)【国際出願番号】JP2017001649

(87)【国際公開番号】WO2018134931

(87)【国際公開日】20180726

【審査請求日】2019年4月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】100098420

【弁理士】

【氏名又は名称】加古 宗男

(72)【発明者】

【氏名】大池 博史

(72)【発明者】

【氏名】横井 勇太

【審査官】 福島 和幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−００８７６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−３１５７４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３３２５００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ １３／００−１３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

部品実装機に搭載されたカメラで撮像する電子部品を側射照明する側射照明ユニットの側射照明を再現して電子部品の撮像状態を確認するための照明条件再現カメラスタンドであって、
所定位置にセットした電子部品を側射照明する側射照明装置と、
前記側射照明装置で側射照明した前記電子部品を撮像するカメラと、
前記側射照明装置及び前記カメラの動作を制御する制御装置とを備え、
前記側射照明装置は、側射照明の照射角度を変更可能に構成され、
前記制御装置は、前記側射照明装置の側射照明の照射角度を前記部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の照射角度に合わせて変更して、当該部品実装機の側射照明ユニットと同等の側射照明の照射角度を再現して前記電子部品を前記カメラで撮像する、照明条件再現カメラスタンドにおいて、
前記制御装置は、前記側射照明装置の側射照明の照射角度と前記部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の照射角度との対応関係をテーブル化した照射角度対照テーブルを参照して、前記側射照明装置の側射照明の照射角度を前記部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の照射角度に応じて変更する、照明条件再現カメラスタンド。

【請求項2】

部品実装機に搭載されたカメラで撮像する電子部品を側射照明する側射照明ユニットの側射照明を再現して電子部品の撮像状態を確認するための照明条件再現カメラスタンドであって、
所定位置にセットした電子部品を側射照明する側射照明装置と、
前記側射照明装置で側射照明した前記電子部品を撮像するカメラと、
前記側射照明装置及び前記カメラの動作を制御する制御装置とを備え、
前記側射照明装置は、側射照明の照射角度を変更可能に構成され、
前記制御装置は、前記側射照明装置の側射照明の照射角度を前記部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の照射角度に合わせて変更して、当該部品実装機の側射照明ユニットと同等の側射照明の照射角度を再現して前記電子部品を前記カメラで撮像する、照明条件再現カメラスタンドにおいて、
前記制御装置は、前記側射照明装置の側射照明の明るさと前記部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の明るさとの対応関係をテーブル化した明るさ対照テーブルを参照して、前記側射照明装置の側射照明の明るさ又は前記カメラの露光時間を前記部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の明るさに応じて変更する、照明条件再現カメラスタンド。

【請求項3】

部品実装機に搭載されたカメラで撮像する電子部品を側射照明する側射照明ユニットの側射照明を再現して電子部品の撮像状態を確認するための照明条件再現カメラスタンドであって、
所定位置にセットした電子部品を側射照明する側射照明装置と、
前記側射照明装置で側射照明した前記電子部品を撮像するカメラと、
前記側射照明装置及び前記カメラの動作を制御する制御装置とを備え、
前記側射照明装置は、側射照明の照射角度を変更可能に構成され、
前記制御装置は、前記側射照明装置の側射照明の照射角度を前記部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の照射角度に合わせて変更して、当該部品実装機の側射照明ユニットと同等の側射照明の照射角度を再現して前記電子部品を前記カメラで撮像する、照明条件再現カメラスタンドにおいて、
前記制御装置は、前記カメラで撮像した画像を処理して前記電子部品を正常に画像認識できたか否かを判定し、その判定結果を出力し、更に、前記電子部品を正常に画像認識できなかった場合に、前記側射照明装置の側射照明の照射角度を変更する動作を当該電子部品の画像認識が成功するまで繰り返して、当該電子部品の画像認識が成功した側射照明の照射角度の情報を出力し、更に、前記側射照明装置の側射照明の変更可能な照射角度の範囲内で前記電子部品の画像認識が成功しなかった場合に、前記部品実装機の側射照明ユニットを取り替えるように指示する情報を出力する、照明条件再現カメラスタンド。

【請求項4】

前記側射照明装置は、点灯／消灯を個別に切り換え可能な複数段の側射光源から構成され、
前記制御装置は、前記側射照明装置の複数段の側射光源のうちの点灯させる段を切り換えることで前記側射照明装置の側射照明の照射角度を変更する、請求項１乃至３のいずれかに記載の照明条件再現カメラスタンド。

【請求項5】

部品実装機に搭載されたカメラで撮像する電子部品を側射照明する側射照明ユニットの側射照明を再現して電子部品の撮像状態を確認するための照明条件再現カメラスタンドであって、
所定位置にセットした電子部品を側射照明する側射照明装置と、
前記側射照明装置で側射照明した前記電子部品を撮像するカメラと、
前記側射照明装置及び前記カメラの動作を制御すると共に前記カメラで撮像した画像を処理して前記電子部品を画像認識する制御装置とを備え、
前記側射照明装置は、側射照明の照射角度を変更可能に構成され、
前記制御装置は、前記側射照明装置の側射照明の変更可能な照射角度の範囲内で照射角度を変更して前記カメラで撮像した画像を処理する動作を、前記電子部品の画像認識が成功するまで繰り返して、前記電子部品の画像認識が成功した側射照明の照射角度の情報を出力する、照明条件再現カメラスタンドにおいて、
前記制御装置は、前記側射照明装置の側射照明の変更可能な照射角度の範囲内で前記電子部品の画像認識が成功しなかった場合に、前記部品実装機の側射照明ユニットを取り替えるように指示する情報を出力する、照明条件再現カメラスタンド。

【請求項6】

部品実装機に搭載されたカメラで撮像する電子部品を照明する照明ユニットの照明を再現して電子部品の撮像状態を確認するための照明条件再現カメラスタンドであって、
所定位置にセットした電子部品を照明する照明装置と、
前記照明装置で照明した前記電子部品を撮像するカメラと、
前記照明装置及び前記カメラの動作を制御する制御装置とを備え、
前記照明装置は、照明の明るさを変更可能に構成され、
前記制御装置は、前記照明装置の照明の明るさを前記部品実装機の照明ユニットの照明の明るさに合わせて変更して、当該部品実装機の照明ユニットと同等の照明の明るさを再現して前記電子部品を前記カメラで撮像する、照明条件再現カメラスタンドにおいて、
前記制御装置は、前記照明装置の照明の明るさと前記部品実装機の照明ユニットの照明の明るさとの対応関係をテーブル化した明るさ対照テーブルを参照して、前記照明装置の照明の明るさ又は前記カメラの露光時間を前記部品実装機の照明ユニットの照明の明るさに応じて変更する、照明条件再現カメラスタンド。

【請求項7】

部品実装機に搭載されたカメラで撮像する電子部品を側射照明する側射照明ユニットの側射照明の照射角度の情報が前記電子部品の情報と関連付けて設定された生産ジョブを最適化する生産ジョブの最適化方法において、
請求項１乃至４に記載の照明条件再現カメラスタンドを使用して前記電子部品の撮像状態を確認し、その確認結果に応じて前記生産ジョブに設定された前記側射照明の照射角度の情報を修正する、生産ジョブの最適化方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、部品実装機に搭載されたカメラで撮像する電子部品を照明する照明ユニットの照明を再現して電子部品の撮像状態を確認するための照明条件再現カメラスタンド及び生産ジョブの最適化方法に関する発明である。

【背景技術】

【0002】

例えば、回路基板に電子部品を実装する部品実装機は、吸着ノズルに吸着した電子部品をその下方から照明ユニットで照明してカメラで撮像し、その画像を処理して当該電子部品の吸着位置ずれ等を計測し、その吸着位置ずれ等を補正して当該電子部品を回路基板に実装するようにしている。一般に、部品実装機の吸着ノズルに吸着した電子部品をその下方から照明する照明ユニットは、特許文献１（特開２０１５−１０６６０３号公報）に記載されているように、カメラの光軸と同じ方向から照明する同軸落射照明ユニットと、カメラの光軸の周囲を取り囲むように配置された椀状の光源によって電子部品の下面を斜め方向から照明する側射照明ユニットとを組み合わせて構成され、更に、側射照明ユニットは、上段、中段、下段の３段の側射光源から構成され、各段の側射光源の点灯／消灯の組み合わせパターンである点灯パターンを、撮像する電子部品の種類（サイズ、形状等）に応じて切り換えることで、側射照明の照射角度を変更するようにしたものがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５−１０６６０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

回路基板に実装する様々な種類の電子部品に対して適切な側射照明の照射角度を実現するには、１台の側射照明ユニットでは対応できない。このため、部品実装ラインを構成する複数台の部品実装機の各々には、実装する電子部品の種類に応じた照射角度の側射照明を実現する側射照明ユニットを持つカメラユニットが交換可能に搭載され、部品実装基板の生産に必要な電子部品が各部品実装機に割り付けられる。

【0005】

生産実績のある電子部品をその生産時に使用した既存のカメラユニットで撮像する場合は、どの様な照射角度の側射照明を使用すれば良いか分かっているが、生産実績のない新規の電子部品を撮像する場合や、新規のカメラユニットで撮像する場合には、生産開始前に電子部品を側射照明して撮像して当該電子部品の映り具合（つまり画像認識可能か否か）を確認する必要がある。また、できるだけ多くの電子部品について、カメラユニット（側射照明ユニット）を限定しない方が、電子部品の割り付けの自由度が高く、生産効率も上がりやすい。この場合も、生産開始前に電子部品を側射照明して撮像して当該電子部品の映り具合を確認することが望ましい。例えば、ＢＧＡ部品下面のバンプの配列パターンをカメラで撮像する場合に、側射照明によってバンプのみを際立たせて撮像したい場合があるが、側射照明の照射角度が適切でないと、ＢＧＡ部品下面の配線パターンがバンプの画像に映り込んでしまい、バンプを正確に認識できないため、生産開始前に当該ＢＧＡ部品の映り具合を確認することが望ましい。

【0006】

電子部品の映り具合を確認する作業は、部品実装ラインの各部品実装機を使用して行うことも考えられるが、各部品実装機を使用すると、電子部品の映り具合を確認する作業中は、部品実装基板を生産できないため、生産性が低下する。

【0007】

そこで、部品実装ラインの稼働中（生産中）でも、次の生産に使用する電子部品の映り具合を確認する作業を行えるようにするために、部品実装機のカメラユニットと同等のカメラユニットを設けたカメラスタンドを用意して、このカメラスタンドを使用して電子部品の映り具合を確認する作業を行うことが考えられる。しかし、この場合、部品実装機のカメラユニット（側射照明ユニット）の種類毎にカメラスタンドを用意しなければならず、設備コストが嵩むという欠点がある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、部品実装機に搭載されたカメラで撮像する電子部品を側射照明する側射照明ユニットの側射照明を再現して電子部品の撮像状態を確認するための照明条件再現カメラスタンドであって、所定位置にセットした電子部品を側射照明する側射照明装置と、前記側射照明装置で側射照明した前記電子部品を撮像するカメラと、前記側射照明装置及び前記カメラの動作を制御する制御装置とを備え、前記側射照明装置は、側射照明の照射角度を変更可能に構成され、前記制御装置は、前記側射照明装置の側射照明の照射角度を前記部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の照射角度に合わせて変更して、当該部品実装機の側射照明ユニットと同等の側射照明の照射角度を再現して前記電子部品を前記カメラで撮像することを第１の特徴とし、更に、後述する特徴を備えている。このように構成すれば、１台の照明条件再現カメラスタンドで、部品実装機の複数種類の側射照明ユニットと同等の側射照明の照射角度を再現することが可能となり、設備コストを抑えることができる。

【0009】

この場合、前記制御装置は、前記側射照明装置の側射照明の照射角度と前記部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の照射角度との対応関係をテーブル化した照射角度対照テーブルを参照して、前記側射照明装置の側射照明の照射角度を前記部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の照射角度に応じて変更するようにしても良い。ここで、照射角度対照テーブルは、制御装置が実行するソフトウエアに組み込んでも良いし（制御装置の記憶部に保存しても良いし）、必要なときに外部から制御装置に入力するようにしても良い。予め、部品実装機の側射照明ユニット毎に側射照明の照射角度を計測して照射角度対照テーブルを作成しておけば良い。

【0010】

更に、前記制御装置は、前記側射照明装置の側射照明の明るさ（照度）と前記部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の明るさとの対応関係をテーブル化した明るさ対照テーブルを参照して、前記側射照明装置の側射照明の明るさ又は前記カメラの露光時間を前記部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の明るさに応じて変更するようにしても良い。このようにすれば、照明条件再現カメラスタンドを使用して撮像した画像の輝度を部品実装機のカメラで撮像した画像の輝度と合わせることができて、電子部品の映り具合をより正確に確認することができる。

【0011】

電子部品の映り具合を確認する方法は、照明条件再現カメラスタンドを使用して撮像した画像を表示装置に表示して作業者が目視で電子部品の映り具合を確認するようにしても良いし、或は、前記制御装置が、前記カメラで撮像した画像を処理して前記電子部品を正常に画像認識できたか否かを判定し、その判定結果を表示や音声等で出力するようにしても良い。このようにすれば、電子部品の映り具合を自動的に且つ目視より正確に確認することができる。

【0012】

この場合、前記制御装置は、前記電子部品を正常に画像認識できなかった場合に、前記側射照明装置の側射照明の照射角度を変更する動作を当該電子部品の画像認識が成功するまで繰り返して、当該電子部品の画像認識が成功した側射照明の照射角度の情報を表示や音声等で出力するようにしても良い。このようにすれば、部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の照射角度が不適切な場合には、適切な照射角度を作業者に知らせて、生産開始前に照射角度の変更等の適切な処置を行わせることができる。

【0013】

また、前記側射照明装置の側射照明の変更可能な照射角度の範囲内で前記電子部品の画像認識が成功しなかった場合に、部品実装機の側射照明ユニットを取り替えるように指示する情報を表示や音声等で出力するようにしても良い。このようにすれば、部品実装機の側射照明ユニットが不適切な場合には、生産開始前に当該側射照明ユニットを交換するように作業者に促すことができる。

【0014】

また、照明条件再現カメラスタンドの他の使用方法としては、電子部品に対する側射照明の適正な照射角度が不明である場合に、側射照明装置の側射照明の変更可能な照射角度の範囲内で照射角度を変更してカメラで撮像した画像を処理する動作を、当該電子部品の画像認識が成功するまで繰り返して、当該電子部品の画像認識が成功した側射照明の照射角度の情報を表示や音声等で出力するようにしても良い。このようにすれば、生産ジョブの作成時に、側射照明の適正な照射角度が不明な電子部品が存在する場合でも、照明条件再現カメラスタンドを使用して当該電子部品に対する側射照明の適正な照射角度を取得して、部品実装ラインの各部品実装機の側射照明ユニットの側射照明の変更可能な照射角度の範囲を考慮して当該電子部品を適切な部品実装機に割り付けることができ、側射照明の照射角度の不適合に起因する画像処理エラーの発生を未然に防止することができる。

【0015】

各部品実装機が実行する生産ジョブには、各部品実装機が実装する電子部品の情報と側射照明ユニットの側射照明の照射角度の情報とを関連付けて設定すれば良い。また、既存の生産ジョブを用いて生産を開始する前に、照明条件再現カメラスタンドを使用して電子部品の撮像状態を確認し、その確認結果に応じて生産ジョブに設定された側射照明の照射角度の情報を修正するようにしても良い。尚、照射角度の情報の修正が当該部品実装機の側射照明ユニットの変更可能な側射照明の照射角度の範囲内に収まらない場合には、当該部品実装機の側射照明ユニット（カメラユニット）を交換するように表示や音声等で出力したり、或は、当該電子部品の割り付けを変更するように表示や音声等で出力するようにしても良い。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は実施例１の照明条件再現カメラスタンドの構成を示す縦断正面図である。

【図2】図２は部品実装機のカメラユニットの構成を示す縦断正面図である。

【図3】図３は照明条件再現カメラスタンドの制御系の構成を示すブロック図である。

【図4】図４は実施例１の照射角度対照テーブルの一例を示す図である。

【図5】図５は実施例２の明るさ対照テーブルの一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、３つの実施例１〜３を説明する。

【実施例1】

【0018】

以下、図１乃至図４を用いて実施例１を説明する。
まず、図１を参照して照明条件再現カメラスタンド１１の構成を説明する。
照明条件再現カメラスタンド１１の本体フレーム１２の上部に、カメラ１３が下向きに取り付けられている。このカメラ１３は、例えば、グレースケール画像（モノクロ画像）を撮像する撮像素子を用いて構成されているが、カラー画像を撮像する撮像素子を用いたカメラであっても良い。

【0019】

このカメラ１３の下方には、レンズユニット１４が取り付けられ、このレンズユニット１４の下方に側射照明装置１５が取り付けられている。この側射照明装置１５は、例えば、上段、中段、下段の３段の側射光源２１，２２，２３をドーム状又は多角錐台状に配置した構成となっている。各段の側射光源２１，２２，２３は、例えば、多数のＬＥＤを実装した複数枚のＬＥＤ実装基板を八角形等の多角形の環状に組み付けて構成され、各段の側射光源２１，２２，２３の照明光がカメラ１３の光軸上に位置する撮像対象物である電子部品に対して斜め方向から照射されるように、当該電子部品に対する各段の側射光源２１，２２，２３の側射照明の照射角度が設定されている。

【0020】

この側射照明装置１５の各段の側射光源２１，２２，２３は、それぞれ点灯／消灯を個別に切り換え可能に構成され、更に、本実施例１では、各段の側射光源２１，２２，２３は、それぞれ上側／下側の２つの点灯エリア２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂに区分されて点灯／消灯を個別に切り換え可能に構成されている。これにより、側射照明装置１５は、合計６段の点灯エリア２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂが点灯／消灯を個別に切り換え可能に構成されている。この側射照明装置１５の下方には、撮像対象物である電子部品をセットする部品載置台２５が設けられている。

【0021】

側射照明装置１５とカメラ１３の動作を制御する制御装置２６（図３参照）は、後述する図４の照射角度対照テーブルを参照して、側射照明装置１５の６段の点灯エリア２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂのうちの点灯させる点灯エリアを切り換えることで、側射照明装置１５の側射照明の照射角度を変更してカメラ１３で部品載置台２５上の電子部品を撮像する。制御装置２６には、キーボード、マウス、タッチパネル等で構成した入力装置２７と、カメラ１３で撮像した電子部品の画像等を表示する表示装置２８等が接続されている。更に、制御装置２６は、カメラ１３で撮像した画像を処理して撮像対象物である電子部品を認識する画像処理装置としても機能する。

【0022】

図２に示すように、部品実装機には、吸着ノズル３１に吸着した電子部品を撮像する部品撮像用のカメラユニット３２が上向きに交換可能に搭載されている。図２に示す部品実装機のカメラユニット３２は、照明条件再現カメラスタンド１１と同様に、カメラ３３、レンズユニット３４及び側射照明ユニット３５を組み付けたものであり、これらを照明条件再現カメラスタンド１１とは上下反転させて配置した構成となっている。この部品実装機の側射照明ユニット３５も、照明条件再現カメラスタンド１１の側射照明装置１５と上下の向きが反対だけで、ほぼ同様の構成となっている。

【0023】

部品実装ラインを構成する複数台の部品実装機の各々には、実装する電子部品の種類に応じた照射角度の側射照明を実現する側射照明ユニット３５を持つカメラユニット３２が交換可能に搭載され、部品実装基板の生産に必要な電子部品が各部品実装機に割り付けられている。部品実装ラインの各部品実装機の側射照明ユニット３５は、同一の構成とは限らず、異なる構成のものある。また、側射照明ユニット３５が同一の構成であっても、側射照明ユニット３５と撮像対象物（電子部品）との間の距離が異なる部品実装機もある。

【0024】

生産実績のある電子部品をその生産時に使用した既存のカメラユニット３２で撮像する場合は、どの様な照射角度の側射照明を使用すれば良いか分かっているが、生産実績のない新規の電子部品を撮像する場合や、新規のカメラユニット３２で撮像する場合には、生産開始前に電子部品を側射照明して撮像して当該電子部品の映り具合（つまり画像認識可能か否か）を確認することが望ましい。また、できるだけ多くの電子部品について、カメラユニット３２（側射照明ユニット３５）を限定しない方が、電子部品の割り付けの自由度が高く、生産効率も上がりやすい。この場合も、生産開始前に電子部品を側射照明して撮像して当該電子部品の映り具合を確認することが望ましい。

【0025】

このような観点から、本実施例１では、照明条件再現カメラスタンド１１を使用して、生産開始前に各部品実装機で実装する電子部品の映り具合を確認する。この際、照明条件再現カメラスタンド１１の構成が部品実装機のカメラユニット３２の構成と異なる場合があり、また、両者が同一の構成であっても、照明条件再現カメラスタンド１１の側射照明装置１５と撮像対象物（電子部品）との間の距離が部品実装機とは異なる場合もある。この場合は、同じ段の点灯エリアを点灯しても、側射照明の照射角度が異なるため、電子部品の映り具合を精度良く確認できない。

【0026】

そこで、本実施例１では、部品実装機の側射照明ユニット３５毎に、照明条件再現カメラスタンド１１の側射照明装置１５の側射照明の照射角度と部品実装機の側射照明ユニット３５の側射照明の照射角度との対応関係をテーブル化した照射角度対照テーブル（図４参照）を作成して、照明条件再現カメラスタンド１１の制御装置２６は、この照射角度対照テーブルを参照して、側射照明装置１５の側射照明の照射角度を部品実装機の側射照明ユニット３５の側射照明の照射角度に応じて変更することで、当該部品実装機の側射照明ユニット３５と同等の側射照明の照射角度を再現して、部品載置台２５上の電子部品をカメラ１３で撮像する。

【0027】

図４の照射角度対照テーブルは、部品実装機の側射照明ユニット３５の側射照明の照射角度が照明条件再現カメラスタンド１１と同様に６段階に切り換え可能となっている場合の例である。部品実装機の側射照明ユニット３５は、設置状態では、上下関係が照明条件再現カメラスタンド１１の側射照明装置１５とは逆になるが、図４の照射角度対照テーブルでは、側射照明の照射角度が最も小さくなる点灯エリアを「下段下側」と表記し、側射照明の照射角度が最も大きくなる点灯エリアを「上段上側」と表記している。

【0028】

図４の照射角度対照テーブルでは、例えば、部品実装機の側射照明の照射角度が４５度（下段下側の点灯エリアを点灯）の場合、照明条件再現カメラスタンド１１の側射照明装置１５の側射照明の照射角度を、部品実装機の４５度に最も近い４０度（中段下側の点灯エリア２２ｂを点灯）に変更する。例えば、部品実装機の側射照明の照射角度が５０度（下段上側の点灯エリアを点灯）の場合、照明条件再現カメラスタンド１１の側射照明装置１５の側射照明の照射角度を、５０度に最も近い５５度（中段上側の点灯エリア２２ａを点灯）に変更する。これにより、照明条件再現カメラスタンド１１の側射照明装置１５で、部品実装機の側射照明ユニット３５と同等の側射照明の照射角度を再現して、部品載置台２５上の電子部品をカメラ１３で撮像する。

【0029】

図４の照射角度対照テーブルは、照明条件再現カメラスタンド１１の制御装置２６が実行するソフトウエアに組み込んでも良いし（制御装置２６の記憶部に保存しても良いし）、必要なときに外部から制御装置２６に入力するようにしても良い。予め、部品実装機の側射照明ユニット３５毎に側射照明の照射角度を計測して照射角度対照テーブルを作成しておけば良い。

【0030】

電子部品の映り具合を確認する方法は、照明条件再現カメラスタンド１１を使用して撮像した画像を表示装置２８に表示して作業者が目視で電子部品の映り具合を確認するようにしても良いが、本実施例１では、電子部品の映り具合を自動的に確認するために、照明条件再現カメラスタンド１１の制御装置２６は、カメラ１３で撮像した画像を処理して電子部品を正常に画像認識できたか否かを判定し、その判定結果を表示装置２８に表示したり、音声等で出力する。このようにすれば、電子部品の映り具合を自動的に且つ目視より正確に確認することができる。

【0031】

更に、本実施例１では、照明条件再現カメラスタンド１１の制御装置２６は、電子部品を正常に画像認識できなかった場合に、側射照明装置１５の側射照明の照射角度を変更する動作を当該電子部品の画像認識が成功するまで繰り返して、当該電子部品の画像認識が成功した側射照明の照射角度の情報を表示装置２８に表示したり、音声等で出力する。この際、当該電子部品の画像認識が成功した側射照明の照射角度を、図４の照射角度対照テーブルに基づいて部品実装機の側射照明ユニット３５の側射照明の照射角度に変換して、その情報を表示装置２８に表示したり、音声等で出力するようにしても良い。このようにすれば、部品実装機の側射照明ユニット３５の側射照明の照射角度が不適切な場合には、適切な照射角度を作業者に知らせて、生産開始前に照射角度の変更等の適切な処置を行わせることができる。

【0032】

この場合、各部品実装機が実行する生産ジョブには、各部品実装機に割り付けられた電子部品の情報と側射照明ユニット３５の側射照明の照射角度の情報とが関連付けて設定されているため、照明条件再現カメラスタンド１１で、電子部品の画像認識が成功した側射照明の照射角度の情報を用いて、当該電子部品を実装する部品実装機の生産ジョブに設定された側射照明の照射角度の情報を修正するようにしても良い。尚、照射角度の情報の修正が当該部品実装機の側射照明ユニット３５の変更可能な側射照明の照射角度の範囲内に収まらない場合には、当該部品実装機の側射照明ユニット３５（カメラユニット３２）を交換するように表示装置２８に表示したり、音声等で出力したり、或は、当該電子部品の割り付けを変更するように表示装置２８に表示したり、音声等で出力するようにしても良い。

【0033】

また、照明条件再現カメラスタンド１１の制御装置２６は、側射照明装置１５の側射照明の変更可能な照射角度の範囲内で電子部品の画像認識が成功しなかった場合に、当該電子部品を実装する部品実装機の側射照明ユニット３５を取り替えるように指示する情報を表示装置２８に表示したり、音声等で出力する。このようにすれば、部品実装機の側射照明ユニット３５（カメラユニット３２）が不適切な場合には、生産開始前に当該側射照明ユニット３５（カメラユニット３２）を交換するように作業者に促すことができる。

【0034】

以上説明した本実施例１では、照明条件再現カメラスタンド１１の側射照明装置１５の側射照明の照射角度を部品実装機の側射照明ユニット３５の側射照明の照射角度に合わせて変更して、当該部品実装機の側射照明ユニット３５と同等の側射照明の照射角度を再現して電子部品をカメラ１３で撮像するようにしたので、１台の照明条件再現カメラスタンド１１で、部品実装機の複数種類の側射照明ユニット３５と同等の側射照明の照射角度を再現することが可能となり、設備コストを抑えることができる。

【実施例2】

【0035】

次に、図５を用いて実施例２を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同じ部分については同一符号を付して説明を省略又は簡略化し、主として異なる部分について説明する。

【0036】

前述したように、照明条件再現カメラスタンド１１の構成が部品実装機のカメラユニット３２の構成と異なる場合があり、また、両者が同一の構成であっても、照明条件再現カメラスタンド１１の側射照明装置１５と撮像対象物（電子部品）との間の距離が部品実装機とは異なる場合もある。この場合は、同じ段の点灯エリアを点灯しても、電子部品を照明する側射照明の照射角度だけでなく、明るさ（照度）も異なり、撮像した画像の輝度も異なる。画像の輝度が大きく異なると、画像認識精度が低下して誤認識する可能性がある。

【0037】

そこで、本実施例２では、図４の照射角度対照テーブルの他に、部品実装機の側射照明ユニット３５毎に、照明条件再現カメラスタンド１１の側射照明装置１５の側射照明の明るさ（照度）と部品実装機の側射照明ユニット３５の側射照明の明るさとの対応関係をテーブル化した明るさ対照テーブル（図５参照）を作成して、照明条件再現カメラスタンド１１の制御装置２６は、この明るさ対照テーブルを参照して、側射照明装置１５の側射照明の明るさ又はカメラ１３の露光時間（シャッタ速度）を部品実装機の側射照明ユニット３５の側射照明の明るさに応じて変更するようにしている。側射照明装置１５の側射照明の明るさを変更する場合は、供給する電流を変更したり、パルス点灯のデューティを変更すれば良い。

【0038】

このようにすれば、照明条件再現カメラスタンド１１を使用して撮像した画像の輝度を部品実装機のカメラ３３で撮像した画像の輝度と合わせることができて、電子部品の映り具合をより正確に確認することができる。

【0039】

尚、本実施例２では、前記実施例１と同様に、図４の照射角度対照テーブルを参照して照明条件再現カメラスタンド１１の側射照明装置１５の側射照明の照射角度を部品実装機の側射照明ユニット３５の側射照明の照射角度に合わせて変更するようにしているが、この照射角度を変更する機能を省略して、図５の明るさ対照テーブルのみを参照して、照明条件再現カメラスタンド１１の側射照明装置１５の側射照明の明るさ又はカメラ１３の露光時間（シャッタ速度）のみを変更するようにしても良い。

【0040】

この場合、照明条件再現カメラスタンド１１に、カメラ１３の光軸と同じ方向から照明する同軸落射照明装置を設けて、この同軸落射照明装置で電子部品を同軸落射照明して撮像する場合に、同軸落射照明装置の同軸落射照明の明るさ又はカメラ１３の露光時間を、部品実装機の同軸落射照明ユニットの同軸落射照明の明るさに応じて変更するようにしても良い。

【実施例3】

【0041】

次に、実施例３を説明する。但し、前記実施例１と実質的に同じ部分については同一符号を付して説明を省略又は簡略化し、主として異なる部分について説明する。

【0042】

本実施例３では、照明条件再現カメラスタンド１１を使用して、部品実装ラインの各部品実装機が実行する生産ジョブを作成する方法を説明する。
部品実装基板の生産に必要な全ての種類の電子部品を部品実装ラインの各部品実装機に割り付ける際に、各電子部品に対する側射照明の適正な照射角度が不明である場合には、照明条件再現カメラスタンド１１を使用して、次のようにして各電子部品に対する側射照明の適正な照射角度を取得する。

【0043】

まず、作業者が照明条件再現カメラスタンド１１の部品載置台２５上に、適正な照射角度が不明な電子部品をセットした後、入力装置２７を操作して電子部品セット完了信号を照明条件再現カメラスタンド１１の制御装置２６に入力する。これにより、照明条件再現カメラスタンド１１の制御装置２６は、自動的に照射角度変更動作を開始し、側射照明装置１５の側射照明の変更可能な照射角度の範囲内で照射角度を変更してカメラ１３で部品載置台２５上の電子部品を撮像してその画像を処理する動作を、当該電子部品の画像認識が成功するまで繰り返して、当該電子部品の画像認識が成功した側射照明の照射角度の情報を表示装置２８に表示したり、音声等で出力する。更に、照明条件再現カメラスタンド１１の制御装置２６は、当該電子部品の画像認識が成功した側射照明の照射角度を、図４の照射角度対照テーブルに基づいて部品実装機の側射照明ユニット３５の側射照明の照射角度に変換して、その情報を表示装置２８に表示したり、音声等で出力する。

【0044】

このような動作を、適正な照射角度が不明である全ての電子部品について繰り返して、各電子部品の画像認識が成功した側射照明の照射角度を図４の照射角度対照テーブルに基づいて部品実装機の側射照明ユニット３５の側射照明の照射角度に変換して取得する。この後、部品実装ラインの各部品実装機の側射照明ユニット３５の側射照明の変更可能な照射角度の範囲を考慮して、当該電子部品を適切な部品実装機に割り付ける。これにより、各部品実装機が実行する生産ジョブに、各部品実装機に割り付けられた電子部品の情報と側射照明ユニット３５の側射照明の照射角度の情報を関連付けて設定する。

【0045】

このようにすれば、生産ジョブの作成時に、側射照明の適正な照射角度が不明な電子部品が存在する場合でも、照明条件再現カメラスタンド１１を使用して当該電子部品に対する側射照明の適正な照射角度を取得して、部品実装ラインの各部品実装機の側射照明ユニット３５の側射照明の変更可能な照射角度の範囲を考慮して当該電子部品を適切な部品実装機に割り付けることができ、側射照明の照射角度の不適合に起因する画像処理エラーの発生を未然に防止することができる。

【0046】

尚、本発明は、上記各実施例１〜３に限定されず、照明条件再現カメラスタンド１１の側射照明装置１５の側射照明の照射角度を７段階以上又は５段階以下に変更可能に構成したり、作業者が図４の照射角度対照テーブルを参照して、入力装置２７を操作して照射角度の情報を制御装置２６に入力して、側射照明装置１５の側射照明の照射角度を変更するようにしても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0047】

１１…照明条件再現カメラスタンド、１３…カメラ、１４…レンズユニット、１５…側射照明装置、２１，２２，２３…側射光源、２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂ…点灯エリア、２５…部品載置台、２６…制御装置（画像処理装置）、３１…吸着ノズル、３２…部品撮像用のカメラユニット、３３…カメラ、３４…レンズユニット、３５…側射照明ユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】