特開 2023-43068 部品実装システム、部品実装装置、不調検出装置、及び、部品実装方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023043068

(43)【公開日】2023-03-28

(54)【発明の名称】部品実装システム、部品実装装置、不調検出装置、及び、部品実装方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/08 20060101AFI20230320BHJP

   H05K 13/04 20060101ALI20230320BHJP

【ＦＩ】

H05K13/08 Q

H05K13/04 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021150565

(22)【出願日】2021-09-15

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109210

【弁理士】

【氏名又は名称】新居 広守

(74)【代理人】

【識別番号】100137235

【弁理士】

【氏名又は名称】寺谷 英作

(74)【代理人】

【識別番号】100131417

【弁理士】

【氏名又は名称】道坂 伸一

(72)【発明者】

【氏名】谷口 昌弘

(72)【発明者】

【氏名】永冶 利彦

(72)【発明者】

【氏名】北 貴之

(72)【発明者】

【氏名】古市 聖

(72)【発明者】

【氏名】ヴァルディヴィエルソ アレックス

【テーマコード（参考）】

5E353

【Ｆターム（参考）】

5E353CC04

5E353CC05

5E353CC12

5E353EE02

5E353EE62

5E353LL04

5E353LL06

5E353QQ08

5E353QQ09

5E353QQ11

5E353QQ22

(57)【要約】

【課題】保持部の異常を早期に検出することができる部品実装システム等を提供する。
【解決手段】部品実装システム１は、部品Ｐを基板３に実装する部品実装装置Ｍ２と、通信部１１０と、判定部１４０とを備える。部品実装装置Ｍ２は、部品Ｐを保持する保持部と、部品Ｐを撮像する撮像部とを有する。通信部１１０は、撮像部が保持部に保持された部品Ｐを撮像した画像に基づく保持部に対する部品Ｐの第１位置ずれ情報と、撮像部が基板３に実装された部品Ｐを撮像した画像に基づく部品Ｐの第２位置ずれ情報とを取得する。そして、判定部１４０は、第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、保持部の不調を判定する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

部品を基板に実装する部品実装部と、
取得部と、
判定部と、を備え、
前記部品実装部は、
前記部品を保持する保持部と、
前記部品を撮像する撮像部と、を有し、
前記取得部は、前記撮像部が前記保持部に保持された前記部品を撮像した第１画像に基づく前記保持部に対する前記部品の第１位置ずれ情報と、前記撮像部が前記基板に実装された前記部品を撮像した第２画像に基づく前記部品の第２位置ずれ情報と、を取得し、
前記判定部は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、前記保持部の不調を判定する、
部品実装システム。

【請求項2】

前記部品実装部は、複数の前記保持部を有し、
前記取得部は、複数の前記保持部の各々に対応する前記第１位置ずれ情報と、前記第２位置ずれ情報とを取得し、
前記判定部は、複数の前記保持部の各々に対応する前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にあるか否かに基づいて、複数の前記保持部の各々について、当該保持部の不調を判定する、
請求項１に記載の部品実装システム。

【請求項3】

前記判定部は、さらに、前記部品の種類毎に、当該部品の種類に対応する前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にあるか否かに基づいて、当該保持部及び当該部品の種類における不調を判定する、
請求項２に記載の部品実装システム。

【請求項4】

前記判定部は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とに基づいて算出された、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報との相関関係を示す指標に基づいて、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にあるか否かを判定する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の部品実装システム。

【請求項5】

前記指標は相関係数であり、
前記判定部は、前記相関係数が所定値以上の場合、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にあると判定する、
請求項４に記載の部品実装システム。

【請求項6】

前記所定値は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とに弱い正の相関があることを示す値である、
請求項５に記載の部品実装システム。

【請求項7】

前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にある場合、前記保持部が不調である旨を出力する出力部をさらに備える、
請求項１から６のいずれか１項に記載の部品実装システム。

【請求項8】

前記撮像部は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にある場合、さらに、前記保持部の先端部を撮像し、
前記判定部は、前記撮像部によって撮像された前記先端部の第３画像に基づいて、前記先端部に異常があるか否かをさらに判定し、判定結果に基づいて、前記保持部の不調を判定する、
請求項１から７のいずれか１項に記載の部品実装システム。

【請求項9】

前記保持部は、前記部品を吸着して保持する吸着ノズルであり、
前記部品実装部は、前記吸着ノズルを流れる空気の真空流量を測定する測定部をさらに有し、
前記測定部は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にある場合、さらに真空流量を測定し、
前記判定部は、測定された前記真空流量に異常があるか否かをさらに判定し、判定結果に基づいて、前記保持部の不調を判定する、
請求項１から８のいずれか１項に記載の部品実装システム。

【請求項10】

前記吸着ノズルに空気を供給する空気供給部をさらに備え、
前記空気供給部は、前記判定結果に異常があることが含まれる場合、前記吸着ノズルが前記基板の上方以外の場所に位置しているときに前記吸着ノズルに前記空気を供給する、
請求項９に記載の部品実装システム。

【請求項11】

部品を基板に実装する部品実装装置であって、
前記部品を保持する保持部と、
前記部品を撮像する撮像部と、
取得部と、
判定部と、を備え、
前記取得部は、前記撮像部が前記保持部に保持された前記部品を撮像した画像に基づく前記保持部に対する前記部品の第１位置ずれ情報と、前記撮像部が前記基板に実装された前記部品を撮像した画像に基づく前記部品の第２位置ずれ情報と、を取得し、
前記判定部は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、前記保持部の不調を判定する、
部品実装装置。

【請求項12】

部品を基板に実装するために前記部品を保持する保持部を備える部品実装装置における前記保持部の不調を検出する不調検出装置であって、
前記保持部に保持された前記部品を撮像した画像に基づく前記保持部に対する前記部品の第１位置ずれ情報と、前記基板に実装された前記部品を撮像した画像に基づく前記部品の第２位置ずれ情報と、を取得する取得部と、
前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、前記保持部の不調を判定する判定部と、を備える、
不調検出装置。

【請求項13】

部品を基板に実装するために前記部品を保持する保持部を備える部品実装装置を用いた部品実装方法であって、
前記保持部に保持された前記部品を撮像し、
撮像された画像に基づく前記保持部に対する前記部品の第１位置ずれ情報を取得し、
前記基板に実装された前記部品を撮像し、
撮像された画像に基づく前記基板に実装された前記部品の第２位置ずれ情報を取得し、
前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、前記保持部の不調を判定する、
部品実装方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、部品実装システム、部品実装装置、不調検出装置、及び、部品実装方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、基板に部品を実装する部品実装装置において、部品の実装位置（装着位置）の精度を向上することが検討されている。例えば、特許文献１には、基板に実装された部品のうち選択された部品の位置ずれ量から吸着保持部（保持部）毎のフィードバック補正値を算出し、当該フィードバック補正値を用いて部品実装装置の実装動作を補正することが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１１３８００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、部品を吸着する保持部を備える部品実装装置では、保持部が不調である場合、部品の装着位置がずれてしまい装着不良の発生につながる。そして、部品実装装置の下流側の検査装置において装着不良が検出されてから保持部の状態を確認し対処する場合、実際に装着不良の製品が発生しているので、不良コストが増大する。そのため、保持部の不調は、早期に検出されることが望まれるが、特許文献１には保持部の不調を早期に検出することについては開示されていない。

【0005】

そこで、本開示は、保持部の不調を早期に検出することができる部品実装システム、部品実装装置、不調検出装置、及び、部品実装方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様に係る部品実装システムは、部品を基板に実装する部品実装部と、取得部と、判定部と、を備え、前記部品実装部は、前記部品を保持する保持部と、前記部品を撮像する撮像部と、を有し、前記取得部は、前記撮像部が前記保持部に保持された前記部品を撮像した第１画像に基づく前記保持部に対する前記部品の第１位置ずれ情報と、前記撮像部が前記基板に実装された前記部品を撮像した第２画像に基づく前記部品の第２位置ずれ情報と、を取得し、前記判定部は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、前記保持部の不調を判定する。

【0007】

本開示の一態様に係る部品実装装置は、部品を基板に実装する部品実装装置であって、前記部品を保持する保持部と、前記部品を撮像する撮像部と、取得部と、判定部と、を備え、前記取得部は、前記撮像部が前記保持部に保持された前記部品を撮像した画像に基づく前記保持部に対する前記部品の第１位置ずれ情報と、前記撮像部が前記基板に実装された前記部品を撮像した画像に基づく前記部品の第２位置ずれ情報と、を取得し、前記判定部は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、前記保持部の不調を判定する。

【0008】

本開示の一態様に係る不調検出装置は、部品を基板に実装するために前記部品を保持する保持部を備える部品実装装置における前記保持部の不調を検出する不調検出装置であって、前記保持部に保持された前記部品を撮像した画像に基づく前記保持部に対する前記部品の第１位置ずれ情報と、前記基板に実装された前記部品を撮像した画像に基づく前記部品の第２位置ずれ情報と、を取得する取得部と、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、前記保持部の不調を判定する判定部と、を備える。

【0009】

本開示の一態様に係る部品実装方法は、部品を基板に実装するために前記部品を保持する保持部を備える部品実装装置を用いた部品実装方法であって、前記保持部に保持された前記部品を撮像し、撮像された画像に基づく前記保持部に対する前記部品の第１位置ずれ情報を取得し、前記基板に実装された前記部品を撮像し、撮像された画像に基づく前記基板に実装された前記部品の第２位置ずれ情報を取得し、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、前記保持部の不調を判定する。

【発明の効果】

【0010】

本開示の一態様に係る部品実装システム等によれば、保持部の不調を早期に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、実施の形態に係る部品実装システムの概略構成を示す図である。

【図2】図２は、実施の形態に係る部品実装システムの機能構成を示すブロック図である。

【図3】図３は、実施の形態に係る部品実装装置を示す平面図である。

【図4】図４は、実施の形態に係る部品実装装置に用いられる実装ヘッド部を示す斜視図である。

【図5】図５は、実施の形態に係る吸着ノズルの吸着ばらつきの一例を説明するための図である。

【図6】図６は、実施の形態に係る部品の装着ばらつきを説明するための図である。

【図7】図７は、実施の形態に係る部品実装システムの動作を示すフローチャートである。

【図8】図８は、吸着ばらつきの一例を示す図である。

【図9A】図９Ａは、吸着ノズルが正常である場合の装着ばらつきの一例を示す図である。

【図9B】図９Ｂは、吸着ノズルが不調である場合の装着ばらつきの一例を示す図である。

【図10】図１０は、実施の形態に係る吸着ばらつきの他の一例を説明するための図である。

【図11A】図１１Ａは、吸着ノズルが正常である場合における、吸着位置ずれ、及び、装着位置ずれの間の相関関係を示す図である。

【図11B】図１１Ｂは、吸着ノズルが不調である場合における、吸着位置ずれ、及び、装着位置ずれの間の相関関係を示す図である。

【図12】図１２は、相関係数と、相関関係の強弱との関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本開示の一態様に係る部品実装システムは、部品を基板に実装する部品実装部と、取得部と、判定部と、を備え、前記部品実装部は、前記部品を保持する保持部と、前記部品を撮像する撮像部と、を有し、前記取得部は、前記撮像部が前記保持部に保持された前記部品を撮像した第１画像に基づく前記保持部に対する前記部品の第１位置ずれ情報と、前記撮像部が前記基板に実装された前記部品を撮像した第２画像に基づく前記部品の第２位置ずれ情報と、を取得し、前記判定部は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、前記保持部の不調を判定する。

【0013】

これにより、判定部は、第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とが所定の相関関係を有する場合、不良な製品が生産される前であっても保持部の不調を判定することができる。つまり、判定部は、実際に部品の装着不良が発生する前に、保持部の不調を検出でき得る。よって、部品実装システムは、保持部の不調を早期に検出することができる。

【0014】

また、例えば、前記部品実装部は、複数の前記保持部を有し、前記取得部は、複数の前記保持部の各々に対応する前記第１位置ずれ情報と、前記第２位置ずれ情報とを取得し、前記判定部は、複数の前記保持部の各々に対応する前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にあるか否かに基づいて、複数の前記保持部の各々について、当該保持部の不調を判定してもよい。

【0015】

これにより、複数の保持部のうちどの保持部が不調であるかを特定することができる。よって、不調な保持部が発生した場合にどの保持部が不調であるかを作業者又は管理者（以降において、作業者等とも記載する）が確認する作業を短縮することができるので、不調な保持部に対する対処を迅速に行うことが可能となる。

【0016】

また、例えば、前記判定部は、さらに、前記部品の種類毎に、当該部品の種類に対応する前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にあるか否かに基づいて、当該保持部及び当該部品の種類における不調を判定してもよい。

【0017】

これにより、保持部が不調と判定される場合、保持部が実際に不調であるのか、部品の種類により保持部が不調と判定されたのかを判定することができるので、保持部の不調をより正確に判定することができる。判定部は、例えば、特定の部品を用いて生産を行う場合に保持部が不調と判定される場合、部品の種類により保持部が不調と判定されたと判定することができる。

【0018】

また、例えば、前記判定部は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とに基づいて算出された、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報との相関関係を示す指標に基づいて、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にあるか否かを判定してもよい。

【0019】

これにより、相関関係を示す指標を用いることで、保持部の不調を容易に判定することができる。

【0020】

また、例えば、前記指標は相関係数であり、前記判定部は、前記相関係数が所定値以上の場合、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にあると判定してもよい。

【0021】

これにより、相関係数といった一般的に用いられる指標を用いることで、保持部の不調を容易に判定することができる。よって、指標を算出するために特殊な計算を行う必要がないので、部品実装システムの不調の判定における処理量を低減し得る。

【0022】

また、例えば、前記所定値は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とに弱い正の相関があることを示す値であってもよい。

【0023】

これにより、判定部は、相関係数と弱い正の相関があることを示す値とを比較するだけで、保持部の不調を判定することができる。

【0024】

また、例えば、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にある場合、前記保持部が不調である旨を出力する出力部をさらに備えてもよい。

【0025】

これにより、保持部が不調であることを、作業者等に知らせることができる。

【0026】

また、例えば、前記撮像部は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にある場合、さらに、前記保持部の先端部を撮像し、前記判定部は、前記撮像部によって撮像された前記先端部の第３画像に基づいて、前記先端部に異常があるか否かをさらに判定し、判定結果に基づいて、前記保持部の不調を判定してもよい。

【0027】

これにより、相関係数が所定値以上である場合、保持部が本当に不調であるか否かを、画像に基づいて自動で判定することができる。よって、保持部の不調をさらに正確に判定することができる。また、保持部が本当に不調であるか否かを作業者等が判定しなくてもよいので、生産ラインの省人化に寄与する。

【0028】

また、例えば、前記保持部は、前記部品を吸着して保持する吸着ノズルであり、前記部品実装部は、前記吸着ノズルを流れる空気の真空流量を測定する測定部をさらに有し、前記測定部は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが前記所定の相関関係にある場合、さらに真空流量を測定し、前記判定部は、測定された前記真空流量に異常があるか否かをさらに判定し、判定結果に基づいて、前記保持部の不調を判定してもよい。

【0029】

これにより、相関係数が所定値以上である場合、吸着ノズルが本当に不調であるか否かを、流量に基づいて自動で判定することができる。よって、保持部の不調をさらに正確に判定することができる。また、保持部が本当に不調であるか否かを作業者等が判定しなくてもよいので、生産ラインの省人化に寄与する。

【0030】

また、例えば、前記吸着ノズルに空気を供給する空気供給部をさらに備え、前記空気供給部は、前記判定結果に異常があることが含まれる場合、前記吸着ノズルが前記基板の上方以外の場所に位置しているときに前記吸着ノズルに前記空気を供給してもよい。

【0031】

これにより、先端部又は流量に異常がある場合、保持部に空気を供給することにより、自動で当該異常を解消し得る。また、空気の供給により解消できる程度の不調を人が作業することなく解消できるので、生産ラインの省人化にさらに寄与する。

【0032】

また、本開示の一態様に係る部品実装装置は、部品を基板に実装する部品実装装置であって、前記部品を保持する保持部と、前記部品を撮像する撮像部と、取得部と、判定部と、を備え、前記取得部は、前記撮像部が前記保持部に保持された前記部品を撮像した画像に基づく前記保持部に対する前記部品の第１位置ずれ情報と、前記撮像部が前記基板に実装された前記部品を撮像した画像に基づく前記部品の第２位置ずれ情報と、を取得し、前記判定部は、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、前記保持部の不調を判定する。

【0033】

これにより、上記の部品実装システムと同様の効果を奏する。また、外部の装置と通信しなくてもよいので、通信ネットワークの状態によらず保持部の不調をより早期に及びより確実に検出することができる。

【0034】

また、本開示の一態様に係る不調検出装置は、部品を基板に実装するために前記部品を保持する保持部を備える部品実装装置における前記保持部の不調を検出する不調検出装置であって、前記保持部に保持された前記部品を撮像した画像に基づく前記保持部に対する前記部品の第１位置ずれ情報と、前記基板に実装された前記部品を撮像した画像に基づく前記部品の第２位置ずれ情報と、を取得する取得部と、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、前記保持部の不調を判定する判定部と、を備える。

【0035】

これにより、上記の部品実装システムと同様の効果を奏する。

【0036】

また、本開示の一態様に係る部品実装方法は、部品を基板に実装するために前記部品を保持する保持部を備える部品実装装置を用いた部品実装方法であって、前記保持部に保持された前記部品を撮像し、撮像された画像に基づく前記保持部に対する前記部品の第１位置ずれ情報を取得し、前記基板に実装された前記部品を撮像し、撮像された画像に基づく前記基板に実装された前記部品の第２位置ずれ情報を取得し、前記第１位置ずれ情報と前記第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、前記保持部の不調を判定する。

【0037】

これにより、上記の部品実装システムと同様の効果を奏する。

【0038】

なお、これらの全般的又は具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータで読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭ等の非一時的記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又は記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。プログラムは、記録媒体に予め記憶されていてもよいし、インターネット等を含む広域通信網を介して記録媒体に供給されてもよい。

【0039】

以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。

【0040】

なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ（工程）、ステップ（工程）の順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

【0041】

また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。

【0042】

また、本明細書及び図面において、基板搬送方向をＸ軸方向（図３における左右方向）と規定し、基板搬送方向と直交する方向であり水平面と平行な方向をＹ軸方向と規定し、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と直交する方向をＺ軸方向（上下方向）と規定する。

【0043】

また、本明細書において、同じ等の要素間の関係性を示す用語、及び、直方体状、柱状等の要素の形状を示す用語、並びに、数値、及び、数値範囲は、厳格な意味のみを表す表現ではなく、実質的に同等な範囲、例えば数％程度（例えば、１０％程度）の差異をも含むことを意味する表現である。

【0044】

（実施の形態）
以下、本実施の形態に係る部品実装システムについて、図１～図１２を参照しながら説明する。

【0045】

［１．部品実装システムの構成］
まず、本実施の形態に係る部品実装システムの構成について、図１～図６を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態に係る部品実装システム１の概略構成を示す図である。

【0046】

図１に示すように、部品実装システム１は、基板３（図３、図６を参照）に部品Ｐ（図５、図６を参照）を実装して実装基板を製造するシステムであり、半田印刷装置Ｍ１と、部品実装装置Ｍ２及びＭ３と、検査装置Ｍ４と、管理コンピュータ１００とを備える。半田印刷装置Ｍ１と、部品実装装置Ｍ２及びＭ３と、検査装置Ｍ４と、管理コンピュータ１００とは、通信ネットワーク２００を介して互いに通信可能に接続されている。なお、部品実装システム１が備える、半田印刷装置Ｍ１、部品実装装置Ｍ２及びＭ３、並びに、検査装置Ｍ４の数は図１に示す数に限定されない。例えば、部品実装装置Ｍ２及びＭ３の数は２台に限定されず、１台であってもよいし３台以上であってもよい。半田印刷装置Ｍ１と、部品実装装置Ｍ２及びＭ３と、検査装置Ｍ４とにより、生産ライン（部品実装ライン）が構成される。

【0047】

半田印刷装置Ｍ１は、実装対象の基板３に部品接合用のクリーム半田をスクリーン印刷する。

【0048】

部品実装装置Ｍ２及びＭ３は、半田印刷装置Ｍ１の下流側に設けられ、実装ヘッド部８（図２～図４を参照）によって部品接合用のクリーム半田が印刷された基板３に部品供給部４（図３を参照）から取り出した部品Ｐを移送搭載する部品実装動作を行う。

【0049】

検査装置Ｍ４は、部品実装装置Ｍ２及びＭ３の下流側に設けられ、部品実装装置Ｍ２及びＭ３によって部品Ｐが実装された（装着された）基板３における部品Ｐの実装状態を検査して、部品Ｐの正規位置からの位置ずれ状態等を検出する。部品実装装置Ｍ２及びＭ３は、部品実装部の一例である。

【0050】

管理コンピュータ１００は、生産ライン管理機能と、実装ヘッド部８の吸着ノズル１５（図４を参照）の不調を検出する不調検出機能とを有する。なお、不調とは、吸着ノズル１５の生産性能が低下している状態であり、例えば、本来の生産性能（例えば、本来の部品保持力）を発揮できない状態、又は、動作しない（機能しない）状態等である。また、不調には、正常な生産性能の範囲内であるが将来的に（例えば、所定時間内に）本来の生産性能を発揮できないことが予測される状態又は故障が含まれてもよい。不調の予測は、例えば、流量センサ３４の測定結果の勾配（時系列データの変化度合い）に基づいて行われてもよい。

【0051】

半田印刷装置Ｍ１と、部品実装装置Ｍ２及びＭ３と、検査装置Ｍ４とは、例えば、工場内に設けられる装置である。また、管理コンピュータ１００は、工場内に設けられてもよいし、工場とは異なる遠隔地に設けられてもよい。

【0052】

続いて、部品実装システム１の機能構成について、さらに、図２を参照しながら説明する。図２は、本実施の形態に係る部品実装システム１の機能構成を示すブロック図である。なお、図２では、半田印刷装置Ｍ１の図示を省略している。

【0053】

図２に示すように、部品実装装置Ｍ２及びＭ３は、機能構成として、通信部２０と、実装制御部２１と、実装記憶部２２と、認識処理部４０と、表示部５０と、入力部５２と、実装ヘッド部８と、を有する。

【0054】

通信部２０は、通信ネットワーク２００を介して部品実装装置Ｍ２及びＭ３、検査装置Ｍ４、並びに、管理コンピュータ１００との間で信号及びデータの送受信を行う。通信部２０は、通信ネットワーク２００を介して通信を行うための通信回路（通信モジュール）である。通信部２０によって行われる通信は、例えば、無線通信であるが、有線通信であってもよい。通信に用いられる通信規格についても特に限定されない。

【0055】

実装制御部２１は、実装記憶部２２に記憶されたプログラム、データ等に基づいて各構成部を制御することにより、実装ヘッド部８による基板３に部品Ｐを実装する実装動作を制御する。実装制御部２１は、実装データ２３、基板３の位置、及び、実装ヘッド部８に保持された部品Ｐの位置に基づいて、実装ヘッド部８による実装動作を補正して基板３に部品Ｐを実装させる。また、実装制御部２１は、吸着ノズル１５が保持する部品Ｐを実装データ２３において指定された回転角度だけ回転させて基板３に部品Ｐを実装させる。実装制御部２１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等の演算装置により実現される。

【0056】

実装記憶部２２は、実装データ２３、実装動作を含む部品実装作業を実行するための実装プログラム（図示しない）等を記憶する記憶装置である。実装記憶部２２は、半導体メモリ等により実現されるが、これに限定されない。なお、部品実装作業とは、部品実装装置Ｍ２及びＭ３により行われる部品供給部４から供給された部品Ｐを基板３に実装する作業である。

【0057】

実装データ２３は、部品Ｐを基板３に実装する際に参照されるデータであって、基板３における部品Ｐの正規位置（実装位置）の座標、実装する際の部品Ｐの回転角度、実装される部品Ｐの種類などの情報を含む。

【0058】

また、実装記憶部２２は、さらに、実装ヘッド部８が部品Ｐを吸着した状態における、部品Ｐの吸着位置に関する吸着情報を含む。吸着情報は、部品Ｐの目標となる正規位置（吸着位置）の座標、吸着される際の部品Ｐの回転方向の位置等を含む吸着ばらつきに関する情報（図５を参照）を含む。吸着位置は、例えば、吸着ノズル１５の中心位置が部品Ｐを吸着するときの当該部品Ｐ上の目標位置であってもよい。吸着ばらつきに関する情報は、吸着時の部品Ｐの位置ずれ量を含む位置ずれ量データである。

【0059】

認識処理部４０は、基板認識カメラ１２による撮像結果（例えば、画像）を認識処理することにより、基板３の位置を検出する。また、認識処理部４０は、部品認識カメラ１１による撮像結果（例えば、画像）を認識処理することにより、実装ヘッド部８に保持された部品Ｐの位置を検出する。例えば、認識処理部４０は、部品認識カメラ１１による撮像結果を認識処理することにより、実装ヘッド部８に保持された部品Ｐの位置ずれを検出する。位置ずれは、例えば、実装ヘッド部８の吸着ノズル１５の中心位置と、部品Ｐの中心位置との位置ずれ、部品Ｐの回転方向における位置ずれ等を含む。

【0060】

部品認識カメラ１１は、部品Ｐを撮像する。部品認識カメラ１１は、例えば、部品Ｐを保持した実装ヘッド部８を、部品Ｐの下方から撮像可能に取り付けられるが、取り付け態様はこれに限定されない。部品認識カメラ１１は、撮像部の一例である。また、部品認識カメラ１１が吸着ノズル１５に保持された部品Ｐを撮像した画像は、第１画像の一例である。

【0061】

基板認識カメラ１２は、部品Ｐを実装するための基板３を撮像する。

【0062】

表示部５０は、入力部５２による操作のための操作画面等の各種情報を表示する。また、表示部５０は、吸着ノズル１５が不調である場合、吸着ノズル１５が不調である旨を示す情報を表示する。表示部５０は、液晶パネルなどの表示装置により実現される。

【0063】

入力部５２は、操作コマンド、データ等の入力をユーザ（例えば、作業者又は管理者であり、以降において、作業者等とも記載する）から受け付ける。入力部５２は、キーボード、タッチパネル、マウスなどの入力装置により実現されるが、例えば、音声により入力を受け付ける装置（例えば、マイクロフォン）により実現されてもよい。

【0064】

実装ヘッド部８は、部品Ｐを基板３に実装するための部品実装作業を実行する。

【0065】

ここで、実装ヘッド部８について、図２に加え、さらに、図３及び図４を参照しながら説明する。図３は、本実施の形態に係る部品実装装置Ｍ２を示す平面図である。図４は、本実施の形態に係る部品実装装置Ｍ２に用いられる実装ヘッド部８を示す斜視図である。なお、部品実装装置Ｍ３の平面図は、部品実装装置Ｍ２の平面図と同じであってもよく説明を省略する。

【0066】

まず、部品実装装置Ｍ２の構成について説明する。部品実装装置Ｍ２は、基台１ａと、基板搬送部２と、部品供給部４と、Ｙ軸ビーム６と、Ｘ軸ビーム７と、実装ヘッド部８と、部品廃棄箱１０と、部品認識カメラ１１と、基板認識カメラ１２とを備える。

【0067】

基台１ａは、基板３及び基板搬送部２等を配置することが可能である。基台１ａには、その上面に、Ｘ軸方向に沿って延びる基板搬送部２が配設されている。

【0068】

基板搬送部２は、上流側装置（例えば、半田印刷装置Ｍ１）から受け渡された基板３を搬送することで、実装作業位置に基板３を位置決めして保持する。基板搬送部２に対するＹ軸方向の両側には、部品供給部４がそれぞれ配置されている。

【0069】

部品供給部４は、実装ヘッド部８が部品Ｐを取り出すため、言い換えれば、実装ヘッド部８に部品Ｐを供給するための構造体である。部品供給部４には、複数のテープフィーダ５が並設して装着されている。テープフィーダ５が部品Ｐを保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより、部品実装機構を構成する実装ヘッド部８は、実装位置に部品Ｐを位置させることができる。なお、部品供給部４には、テープフィーダ５が装着されることに限定されず、例えば、バルクフィーダ等が装着されていてもよい。

【0070】

また、基台１ａの上面におけるＸ軸プラス方向側の一端部には、長尺状のＹ軸ビーム６がＹ軸方向に沿って水平に配設されている。また、Ｙ軸ビーム６には、長尺状の一対のＸ軸ビーム７がＹ軸方向に沿ってスライド自在に装着されている。

【0071】

一対のＸ軸ビーム７のうちの一方が基板搬送部２に対してＹ軸プラス方向側に配設され、一対のＸ軸ビーム７のうちの他方が基板搬送部２に対してＹ軸マイナス方向側に配設されている。また、一対のＸ軸ビーム７は、Ｘ軸方向に沿って水平に配設されている。

【0072】

一対のＸ軸ビーム７は、Ｙ軸ビーム６が有するリニア駆動機構によってＹ軸方向に移動することができる。一対のＸ軸ビーム７のそれぞれには、実装ヘッド部８がスライド自在に装着されている。

【0073】

吸着ノズル１５は、部品Ｐを吸着（保持）し、部品Ｐを基板３の実装面と平行な回転方向（θ方向）に所定の角度で回転させて、部品Ｐを実装する部品吸着部である。そして、実装ヘッド部８は、部品吸着部を有する。具体的には、実装ヘッド部８は、複数の吸着ノズル１５を有し、吸着ノズル１５により部品Ｐを基板３の実装面と平行な回転方向に回転させて基板３に部品Ｐを実装する。吸着ノズル１５は、保持部の一例である。

【0074】

実装ヘッド部８は、複数のノズルユニット９を有している。また、実装ヘッド部８は、Ｘ軸ビーム７が有するリニア駆動機構によりＸ軸方向に沿って移動することができる。

【0075】

リニア駆動機構の駆動によってＸ軸ビーム７及び実装ヘッド部８がＸ－Ｙ平面において、自在に移動することにより、実装ヘッド部８は、ノズルユニット９に設けられた複数の吸着ノズル１５によって、それぞれの部品供給部４に配置されたテープフィーダ５から部品Ｐを真空吸引（部品Ｐを吸着）して取り出し、基板３の上方に移動して部品Ｐを基板３の実装位置に搭載する。

【0076】

また、基台１ａにおいて基板搬送部２とそれぞれの部品供給部４との間には、部品認識カメラ１１と部品廃棄箱１０とが配設されている。部品供給部４から部品Ｐを取り出した実装ヘッド部８が部品認識カメラ１１の上方を通過することにより、部品認識カメラ１１は、実装ヘッド部８が通過する撮像タイミングで、実装ヘッド部８に装着された複数の吸着ノズル１５に保持された状態の部品Ｐを撮像する。このため、部品認識カメラ１１は、複数の吸着ノズル１５に吸着された部品Ｐを認識することができる。複数の吸着ノズル１５は、同じ種類の部品Ｐを吸着するためのノズルであってもよいし、互いに異なる種類の部品Ｐを吸着するためのノズルであってもよい。

【0077】

部品廃棄箱１０は、実装ヘッド部８が部品認識カメラ１１の上方を通過する経路上であり、部品認識カメラ１１と隣り合う様に、部品認識カメラ１１とＸ軸方向に沿って配列されている。部品Ｐを吸着した実装ヘッド部８は、部品廃棄箱１０の上方に位置した際に、部品Ｐを廃棄することができる。また、本実施の形態では、部品廃棄箱１０の上方において、さらに吸着ノズル１５に付着した異物等を除去するためのエアブローが行われる。

【0078】

また、複数の吸着ノズル１５は、部品Ｐを吸着（真空吸着）することができ、吸着した部品Ｐを離間させたりすることができる。また、複数の吸着ノズル１５は、このような真空吸着だけでなく、ブローしたりすることもできる。

【0079】

実装ヘッド部８が取り付けられている結合プレート８ａには、Ｘ軸ビーム７の下面側に位置し、実装ヘッド部８と一体的に移動する基板認識カメラ１２が配設されている。基板認識カメラ１２は、撮像方向を下向きにした姿勢で結合プレート８ａに配設されている。基板搬送部２に保持された基板３の上方に実装ヘッド部８を移動させることにより、基板認識カメラ１２は、基板３の位置認識マーク等を撮像したり、部品実装後に基板３の上方に移動して基板３に搭載された部品を撮像したりする。

【0080】

部品認識カメラ１１、及び、基板認識カメラ１２によって取得された画像データを画像認識処理することにより、実装ヘッド部８において吸着ノズル１５に保持された状態の部品Ｐの位置ずれ、及び、基板搬送部２に保持された基板３の位置ずれを検出することができる。実装ヘッド部８は、部品実装動作において、これらの位置ずれを加味して、位置を補正して部品Ｐを基板３の実装位置に実装する。

【0081】

図３及び図４に示すように、実装ヘッド部８は、結合プレート８ａを介してＸ軸ビーム７に装着されている。実装ヘッド部８は、複数のノズルユニット９を並べた状態で配置している。それぞれのノズルユニット９は、ノズル駆動部９ａからノズル軸１３を下方に延出させるように配置している。ノズル軸１３の下端部に結合されたノズル装着部１４には、複数の吸着ノズル１５が着脱自在に装着されている。それぞれのノズル駆動部９ａは、ノズル軸１３と結合された昇降軸をリニアモータにより昇降させるノズル昇降機構を有している。ノズル駆動部９ａが駆動することにより、ノズル装着部１４に装着された複数の吸着ノズル１５は、個別に昇降する。このような、実装ヘッド部８は、複数のノズルユニット９の他に、ノズル駆動部９ａ、ノズル軸１３、ノズル装着部１４及び吸着ノズル１５を有している。なお、実装ヘッド部８は、複数のノズルユニット９、複数のノズル駆動部９ａ、複数のノズル軸１３、複数のノズル装着部１４及び複数の吸着ノズル１５を有しているが、特に言及しない限り、１つのノズルユニット９、１つのノズル駆動部９ａ、１つのノズル軸１３、１つのノズル装着部１４及び１つの吸着ノズル１５について説明する。

【0082】

吸着ノズル１５は、真空吸引する部品のサイズ、及び、形状に応じて複数の種類が用意されている。例えば、大きなサイズの部品には、吸着ノズル１５の下端部における吸着面が大きな吸着ノズル１５が使用される。

【0083】

また、実装ヘッド部８は、装着する吸着ノズル１５の種類に応じて複数の種類が用意されている。例えば、大きな部品を吸着する大きな吸着ノズル１５を装着する場合は、大きなノズルユニット９を有する実装ヘッド部８が使用される。

【0084】

ノズル軸１３は、ノズル装着部１４を挿通して吸着ノズル１５に連通している。ノズル軸１３の内部に設けられた流路孔は、流量センサ３４を介して吸着ノズル１５に連通する出力経路に接続されている。すなわち、ノズル軸１３の吸引孔が、流量センサ３４及び出力経路を介して、切換バルブ３６の出力ポートに接続されることで、切換バルブ３６と吸着ノズル１５とを接続する吸引・エアブロー回路となる。

【0085】

流量センサ３４は、吸着ノズル１５を流れる空気の流量を測定する。例えば、流量センサ３４は、複数の吸着ノズル１５における所定の吸着ノズル１５の内部を流れる空気の流量を測定する。例えば、流量センサ３４は、流量センサ３４からノズル軸１３の方向に流れ出る正方向と、ノズル軸１３から流量センサ３４の方向に流れ込む負方向の、正逆２方向の空気の流量を測定する。言い換えれば、流量センサ３４は、吸着ノズル１５が吸引した場合の真空流量（吸引流量）、及び、吸着ノズル１５がブローした場合のブロー流量を測定する。流量センサ３４は、真空流量の測定結果、及び、ブロー流量の測定結果を少なくとも管理コンピュータ１００に出力する。流量センサ３４は、測定部の一例である。

【0086】

切換バルブ３６は、２つの入力ポートと、１つの出力ポートとを有する電磁弁等で構成されている。２つの入力ポートは、真空ポンプ（図示しない）に接続される第１の入力ポートと、ブローバルブ３８に接続される第２の入力ポートとを有する。１つの出力ポートは、流量センサ３４に通じる出力経路に接続される第１の出力ポートである。切換バルブ３６では、外部からの選択信号により、第１の入力ポートから第１の出力ポートへの経路を開通させた状態と、第２の入力ポートから第１の出力ポートへの経路を開通させた状態とが切り換えられる。真空ポンプは、負の圧力（真空）を発生させることができる。

【0087】

ブローバルブ３８は、１つ以上の入力ポートと、１つの出力ポートとを有する電磁弁等で構成されている。１つ以上の入力ポートは、空気供給部３８ａに接続される第３の入力ポートを有する。１つの出力ポートは、切換バルブ３６の第２の入力ポートに接続される第２の出力ポートを有する。ブローバルブ３８では、外部からの選択信号により、第３の入力ポートから第２の出力ポートへの経路を開通させた状態と、当該経路を閉じた状態とが切り換えられる。空気供給部３８ａは、正圧空気を供給するエア供給装置である。なお、１つ以上の入力ポートは、大気圧の空気を供給する大気供給部（図示しない）と接続される第４の入力ポートを有していてもよい。大気供給部は、ブローバルブ３８の第４の入力ポートを開放状態にすることでも実現することができる。

【0088】

切換バルブ３６及びブローバルブ３８は、ノズル制御部３０が有するバルブ制御部３１に接続されている。流量センサ３４の測定結果は、ノズル制御部３０に入力される。ノズル制御部３０が有するバルブ記憶部３２には、バルブ制御部３１によって切換バルブ３６とブローバルブ３８との状態を切り換えるタイミング情報、流量センサ３４が測定した空気の流量が正常であるか否かを判定するタイミング情報、及び、所定値（例えば、各種判定に用いられる閾値）が記憶されている。また、バルブ記憶部３２には、さらに、流量センサ３４によって測定された流量値が記憶されている。

【0089】

ノズル制御部３０は、実装ヘッド部８に配設されている。

【0090】

バルブ制御部３１が切換バルブ３６を制御して、第１の入力ポートから第１の出力ポートへの経路を開通させた状態（吸引状態）にすると、真空ポンプが切換バルブ３６及び流量センサ３４を介して吸着ノズル１５と連通し、吸着ノズル１５は下端部の吸着面から部品Ｐを真空吸引する。

【0091】

吸着面に部品Ｐが当接している状態で吸着ノズル１５が部品Ｐを真空吸引すると、吸着ノズル１５によって部品Ｐが真空吸着される。この時、流量センサ３４が測定する空気の流量（真空流量）は、実質的にゼロとなる。吸着面に部品Ｐが当接していない状態で吸着ノズル１５から真空吸引すると、吸着ノズル１５より外気（空気）が吸引される。この時、流量センサ３４によって、負の空気の流量が測定される。

【0092】

バルブ制御部３１が切換バルブ３６を制御して第２の入力ポートから第１の出力ポートへの経路を開通させ、ブローバルブ３８を制御して第３の入力ポートから第２の出力ポートへの経路を開通させた状態（ブロー状態）にすると、空気供給部３８ａがブローバルブ３８、切換バルブ３６及び流量センサ３４を介して吸着ノズル１５と連通し、吸着ノズル１５から正圧空気が吐出される。すなわち、空気供給部３８ａは、吸着ノズル１５から正圧空気を吐出させる。この時、流量センサ３４によって、正の空気の流量が測定される。

【0093】

このように、切換バルブ３６及びブローバルブ３８は、真空ポンプと空気供給部３８ａとを選択的に吸着ノズル１５に接続させる。そして、流量センサ３４は、切換バルブ３６及びブローバルブ３８と吸着ノズル１５とを接続する吸引・エアブロー回路に介設され、吸引・エアブロー回路を通過する空気の流量を正逆２方向で測定する。

【0094】

ここで、吸着ノズル１５が部品Ｐを吸着するときの吸着ばらつきについて、さらに、図５を参照して説明する。図５は、本実施の形態に係る吸着ノズル１５の吸着ばらつきの一例を説明するための図である。図５を用いて、実装記憶部２２に記憶される、吸着ノズル１５に吸着された部品Ｐの正規位置からの位置ずれ量△Ｘ１、△Ｙ１、△θ１について説明する。

【0095】

図５の（ａ）は、実装ヘッド部８の吸着ノズル１５が部品Ｐを吸着して持ち上げている様子を示す。図５の（ｂ）は、部品認識カメラ１１が吸着ノズル１５に吸着された部品Ｐを撮像した画像１１ａを示す。具体的には、図５の（ｂ）は、吸着ノズル１５の中心位置であるノズル中心Ｃｎと、画像１１ａの中心１１ｃとが一致するように撮像した画像１１ａを示す。また、図５の（ｂ）では、画像１１ａ上にうつる吸着ノズル１５を、吸着ノズル１１ｂとして図示している。

【0096】

図５の（ａ）に示すように、吸着ノズル１５によって部品Ｐを吸着保持した実装ヘッド部８を、部品認識カメラ１１の上方を所定方向に移動させる動作が行われる。これにより、吸着ノズル１５に吸着保持された状態の部品Ｐの画像が取得される。なお、部品Ｐの形状は、直方体状であることに限定されず、柱状であってもよいし、その他の形状であってもよい。

【0097】

図５の（ｂ）に示すように、画像１１ａには、例えば、Ｘ軸方向の中心線１１ｘとＹ軸方向の中心線１１ｙとが重ねて表示されており、Ｘ軸方向の中心線１１ｘとＹ軸方向の中心線１１ｙとの交点が画像１１ａの中心１１ｃとなる。このような画像１１ａを認識処理部４０によって認識処理することにより、部品Ｐの中心位置である部品中心Ｃｐが抽出され、さらに、画像１１ａの中心１１ｃからの部品中心ＣｐのＸ軸方向、Ｙ軸方向、θ方向の位置ずれ量を示す吸着時の位置ずれ量△Ｘ１、△Ｙ１及び△θ１が算出される。θ方向は、Ｚ軸方向の軸（Ｚ軸）を回転軸とする回転の方向である。吸着時の位置ずれは、吸着ノズル１５の不調に応じて生じ得る。吸着位置ずれは、例えば、吸着ノズル１５の詰まり、異物の付着等に応じて生じ得る。また、吸着位置ずれは、テープフィーダ５によってピッチ送りされるキャリアテープ（対象ポケット）の停止位置のばらつき、対象ポケット内の部品Ｐの位置又は姿勢のばらつき、吸着ノズル１５が部品Ｐを吸着する際の吸着位置のばらつき等に応じても生じ得る。

【0098】

なお、位置ずれ量△Ｘ１、△Ｙ１、△θ１は、例えば、複数の吸着ノズル１５のそれぞれにおいて算出されてもよい。また、位置ずれ量△Ｘ１、△Ｙ１、△θ１は、部品Ｐの種類ごとに算出されてもよい。位置ずれ量△Ｘ１、△Ｙ１、△θ１は、吸着ばらつきを示す情報（第１位置ずれ情報）の一例である。

【0099】

図２を再び参照して、検査装置Ｍ４は、通信部６０と、検査制御部６１と、検査用カメラ６３と、検査記憶部６４と、表示部６７と、入力部６９とを備える。

【0100】

通信部６０は、通信ネットワーク２００を介して部品実装装置Ｍ２及びＭ３、並びに、管理コンピュータ１００との間で信号及びデータの送受信を行う。通信部６０は、通信ネットワーク２００を介して通信を行うための通信回路（通信モジュール）である。通信部６０によって行われる通信は、例えば、無線通信であるが、有線通信であってもよい。通信に用いられる通信規格についても特に限定されない。

【0101】

検査制御部６１は、検査装置Ｍ４の各構成要素を制御する。また、検査制御部６１は、検査装置Ｍ４における検査に関する管理を行う。検査制御部６１は、内部処理機能として位置ずれ量算出部６２を有する。検査制御部６１は、ＣＰＵ等の演算装置により実現される。

【0102】

位置ずれ量算出部６２は、検査用カメラ６３により撮像された画像から、基板３に実装された部品Ｐの正規位置からの位置ずれ量△Ｘ２、△Ｙ２、△θ２（図６を参照）を算出する位置ずれ量算出処理を実行する。算出された位置ずれ量△Ｘ２、△Ｙ２、△θ２は、位置ずれ量データ６６として検査記憶部６４に記憶される。また、位置ずれ量△Ｘ２、△Ｙ２、△θ２は、通信部６０を介して管理コンピュータ１００に出力される。なお、位置ずれ量算出部６２は、位置ずれ量△Ｘ２、△Ｙ２及び△θ２のうち少なくとも１つを算出すればよい。

【0103】

ここで、吸着ノズル１５が部品Ｐを基板３に実装した後の当該部品Ｐの装着ばらつきについて、さらに、図６を参照して説明する。図６は、本実施の形態に係る部品Ｐの装着ばらつきを説明するための図である。

【0104】

実装ヘッド部８による実装動作では、部品供給部４のテープフィーダ５から実装ヘッド部８の吸着ノズル１５によって取り出された部品Ｐが、基板３に設定された実装位置である正規位置Ｃｓを目標として移送搭載される。このとき部品Ｐの部品中心Ｃｐが必ずしも正規位置Ｃｓに対して正しく一致するとは限らず、Ｘ軸方向に位置ずれ量△Ｘ２、Ｙ軸方向に位置ずれ量△Ｙ２、θ方向（実装面と平行な回転方向）に位置ずれ量△θ２だけ位置ずれした状態で実装されることがある。

【0105】

この位置ずれ量△Ｘ２、△Ｙ２、△θ２は、基板３に実装された部品Ｐを検査用カメラ６３によって撮像した画像を位置ずれ量算出部６２によって位置ずれ量算出処理することにより取得される。位置ずれ量△Ｘ２、△Ｙ２、△θ２は、１つの基板３に実装される複数の部品Ｐについてそれぞれ取得されて位置ずれ量データ６６として記憶される。また、位置ずれ量△Ｘ２、△Ｙ２、△θ２は、例えば、複数の吸着ノズル１５のそれぞれにおいて算出される。また、位置ずれ量△Ｘ２、△Ｙ２、△θ２は、部品Ｐの種類ごとに算出されてもよい。位置ずれ量△Ｘ２、△Ｙ２、△θ２は、装着ばらつきを示す情報（第２位置ずれ情報）の一例である。

【0106】

検査用カメラ６３は、基板３に実装された部品Ｐを撮像する。検査用カメラ６３は、例えば、部品Ｐが実装された基板３を、部品Ｐの上方から撮像可能に取り付けられるが、取り付け態様はこれに限定されない。検査用カメラ６３は、撮像部の一例である。また、検査用カメラ６３が基板３に実装された部品Ｐを撮像した画像は、第２画像の一例である。

【0107】

検査記憶部６４は、実装データ６５、位置ずれ量データ６６等を記憶する記憶装置である。実装データ６５には、部品Ｐが実装された基板３に関するデータであって、基板３における部品Ｐの実装位置（正規位置）の座標、実装する際の部品Ｐの回転角度、実装された部品Ｐの種類などの情報が含まれている。検査記憶部６４は、半導体メモリ等により実現されるが、これに限定されない。

【0108】

表示部６７は、入力部６９による操作のための操作画面等の各種情報を表示する。表示部６７は、液晶パネルなどの表示装置により構成される。

【0109】

入力部６９は、操作コマンド、データ等の入力を作業者等から受け付ける。入力部６９は、キーボード、タッチパネル、マウスなどの入力装置により実現されるが、例えば、音声により入力を受け付ける装置（例えば、マイクロフォン）により実現されてもよい。

【0110】

このように、検査装置Ｍ４は、部品Ｐを撮像する検査用カメラ６３と、検査用カメラ６３により撮像された画像から部品Ｐの正規位置Ｃｓからの位置ずれ量△Ｘ２、△Ｙ２、△θ２を算出する位置ずれ量算出部６２とを備える。

【0111】

図２を再び参照して、管理コンピュータ１００は、通信部１１０と、管理制御部１２０と、管理記憶部１３０と、判定部１４０と、表示部１５０と、入力部１５２とを備える。管理コンピュータ１００は、部品実装装置Ｍ２及びＭ３における吸着ノズル１５の不調を検出する不調検出装置の一例である。また、管理コンピュータ１００は、サーバ装置により実現されてもよい。

【0112】

通信部１１０は、通信ネットワーク２００を介して、半田印刷装置Ｍ１、部品実装装置Ｍ２及びＭ３、管理コンピュータ１００との間で信号及びデータの送受信を行う。通信部１１０は、例えば、部品実装装置Ｍ２及びＭ３から実装データ２３（例えば、吸着情報）を取得し、検査装置Ｍ４から位置ずれ量データ６６を取得する。通信部１１０は、取得部の一例である。

【0113】

通信部１１０は、通信ネットワーク２００を介して通信を行うための通信回路（通信モジュール）である。通信部１１０によって行われる通信は、例えば、無線通信であるが、有線通信であってもよい。通信に用いられる通信規格についても特に限定されない。

【0114】

本実施の形態では、通信部１１０は、後述する第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にある場合、吸着ノズル１５が不調である旨を示す情報を通信ネットワーク２００、又は、外部の通信ネットワーク（例えば、インターネット）を介して他の装置に出力してもよい。通信部１１０は、当該情報を出力する出力部として機能してもよい。

【0115】

管理制御部１２０は、管理コンピュータの各構成要素を管理する。また、管理制御部１２０は、生産ラインにおける生産の管理を行う。管理制御部１２０は、ＣＰＵ等の演算装置により実現される。

【0116】

管理記憶部１３０は、実装データ１３１、部品情報１３２、位置ずれ量データ１３３等を記憶する記憶装置である。管理記憶部１３０は、半導体メモリ等により実現されるが、これに限定されない。

【0117】

実装データ１３１には、部品Ｐを基板３に実装する際に参照されるデータであって、基板３における部品Ｐの実装位置（正規位置）の座標、実装する際の部品Ｐの回転角度、実装される部品Ｐの種類などの情報が含まれる。

【0118】

部品情報１３２には、基板３に実装される部品Ｐの形状、サイズ、及び、部品Ｐが格納される部品供給部４（例えば、キャリアテープ）のポケットの大きさと部品Ｐの大きさとのギャップの少なくとも１つが含まれる。

【0119】

位置ずれ量データ１３３は、部品Ｐの位置ずれに関するデータである。位置ずれ量データ１３３は、部品実装装置Ｍ２及びＭ３から取得された吸着ばらつきに関する情報（第１位置ずれ情報）、及び、検査装置Ｍ４から取得された装着ばらつきに関する情報（第２位置ずれ情報）を含む。本実施の形態では、位置ずれ量データ１３３は、位置ずれ量△Ｘ１、△Ｙ１、△θ１、△Ｘ２、△Ｙ２及び△θ２を含む。

【0120】

判定部１４０は、位置ずれ量データ１３３に基づいて、吸着ノズル１５に不調が発生しているか否かを判定する。具体的には、判定部１４０は、位置ずれ量データ１３３に含まれる吸着ばらつき、及び、装着ばらつきに基づいて、吸着ノズル１５に不調が発生しているか否かを判定する。より具体的には、判定部１４０は、吸着ばらつき、及び、装着ばらつきの相関関係に基づいて、吸着ノズル１５に不調が発生しているか否かを判定する。本実施の形態において、吸着ノズル１５における不調の発生を判定するために、吸着ばらつき、及び、装着ばらつきの相関関係を用いることに特徴を有する。

【0121】

判定部１４０は、生産ラインによる生産中に当該判定を行う。判定部１４０は、例えば、部品Ｐが基板３に実装されるごとに、当該判定を行ってもよい。判定部１４０における判定方法は、後述する。

【0122】

表示部１５０は、入力部１５２による操作のための操作画面等の各種情報を表示する。本実施の形態では、表示部１５０は、後述する第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にある場合、吸着ノズル１５が不調である旨を示す情報を表示してもよい。表示部１５０は、当該情報を出力する出力部として機能してもよい。表示部１５０は、液晶パネルなどの表示装置により構成される。

【0123】

入力部１５２は、操作コマンド、データ等の入力を作業者等から受け付ける。入力部１５２は、キーボード、タッチパネル、マウスなどの入力装置により実現されるが、例えば、音声により入力を受け付ける装置（例えば、マイクロフォン）により実現されてもよい。

【0124】

［２．部品実装システムの動作］
次に、上記の部品実装システム１の動作について図７～図１２を参照しながら説明する。図７は、本実施の形態に係る部品実装システム１の動作（部品実装方法）を示すフローチャートである。なお、図７に示すステップＳ１６～Ｓ２０までの処理は、行われなくてもよい。

【0125】

図７に示すように、まず生産が開始される（Ｓ１１）。例えば、管理コンピュータ１００からの制御情報に基づいて、生産ラインが稼働する。

【0126】

次に、管理コンピュータ１００の通信部１１０は、部品Ｐの吸着位置に関する第１位置ずれ情報を部品実装装置Ｍ２及びＭ３から取得する（Ｓ１２）。第１位置ずれ情報は、第１画像に基づく吸着ノズル１５に対する部品Ｐの吸着位置のずれを示す情報である。本実施の形態では、通信部１１０は、第１位置ずれ情報として、吸着ばらつきを示す情報（位置ずれ量△Ｘ１、△Ｙ１、△θ１）を取得する。

【0127】

図８は、吸着ばらつきの一例を示す図である。図８の横軸は、Ｘ軸方向の吸着位置のずれ量（△Ｘ）を示し、図８の縦軸は、Ｙ軸方向の吸着位置のずれ量（△Ｙ）を示す。図８は、吸着ばらつきを示す情報をグラフ上にプロットした図である。図８には、複数の点がプロットされている。吸着ノズル１５が複数ある場合、複数の吸着ノズル１５それぞれの位置ずれ量△Ｘ１、△Ｙ１、△θ１がグラフ上にプロットされてもよい。また、１つの吸着ノズル１５の複数回の吸着動作のときの位置ずれ量△Ｘ１、△Ｙ１、△θ１がグラフ上にプロットされてもよい。

【0128】

なお、吸着ばらつきを示す情報には、吸着ばらつきを測定した吸着ノズル１５の識別情報、測定した時刻（例えば、吸着ノズル１５を撮像した時刻）、部品Ｐの種類を示す情報等が含まれてもよい。

【0129】

なお、図８に示す吸着ばらつきは、吸着ノズル１５が正常である場合にも起こり得るばらつきの範囲内である。つまり、図８に示す吸着ばらつきは、吸着ばらつきの正常範囲内のばらつきである。つまり、位置ずれ量△Ｘ１、△Ｙ１、△θ１は、正常範囲内の値である。

【0130】

部品実装装置Ｍ２及びＭ３は、吸着した部品Ｐを基板３の所定位置に実装する。吸着ノズル１５は、吸着した部品Ｐを基板３のクリーム半田上に載置する。部品Ｐが実装された基板３は、検査装置Ｍ４に搬送され、検査用カメラ６３により部品Ｐを含む基板３が撮像される。

【0131】

次に、通信部１１０は、基板３上の部品Ｐの実装位置に関する第２位置ずれ情報を検査装置Ｍ４から取得する（Ｓ１３）。第２位置ずれ情報は、第２画像に基づく基板３における正規位置Ｃｓからの部品Ｐの実装位置ずれ（装着位置ずれ）を示す情報である。本実施の形態では、通信部１１０は、第２位置ずれ情報として、装着ばらつきを示す情報（位置ずれ量△Ｘ２、△Ｙ２、△θ２）を取得する。

【0132】

図９Ａは、吸着ノズル１５が正常である場合の装着ばらつきの一例を示す図である。図９Ｂは、吸着ノズル１５が不調である場合の装着ばらつきの一例を示す図である。図９Ａ及び図９Ｂの横軸は、Ｘ軸方向の装着位置のずれ量（△Ｘ）を示し、図９Ａ及び図９Ｂの縦軸は、Ｙ軸方向の装着位置のずれ量（△Ｙ）を示す。

【0133】

図９Ａ及び図９Ｂに示すように、吸着ノズル１５の不調の有無により、装着ばらつきの程度が異なる。具体的には、吸着ノズル１５が不調である場合の装着ばらつきは、吸着ノズル１５が正常である場合の装着ばらつきよりばらつきが大きい。これは、吸着ノズル１５に不調がある場合、部品Ｐを吸着してから基板３に部品Ｐを実装するまでの間の吸着ノズル１５の移動に伴う、部品Ｐの位置のずれが起こることが原因であると考えられる。例えば、吸着ノズル１５が不調である場合、吸着ノズル１５の部品Ｐを吸着する吸着力（部品Ｐを保持する部品保持力）が弱いので、吸着ノズル１５のＸ軸方向、Ｙ軸方向、及び、Ｚ軸方向（主にＸ軸方向、及び、Ｙ軸方向）への移動、並びに、θ方向の回転による慣性、空気抵抗等により、吸着位置から部品Ｐがずれてしまう。一方、吸着ノズル１５が正常である場合、吸着ノズル１５の部品Ｐを吸着する吸着力が強いので、吸着ノズル１５のＸ軸方向、Ｙ軸方向、及び、Ｚ軸方向（主にＸ軸方向、及び、Ｙ軸方向）への移動、並びに、θ方向の回転による慣性、空気抵抗等により、吸着位置から部品Ｐがずれにくい。

【0134】

本願発明者らは、図９Ａ及び図９Ｂに示すように、吸着ノズル１５の移動に伴う部品Ｐの吸着位置からのずれ量が、吸着ノズル１５の不調の有無により異なることを見出した。そして、部品実装システム１では、吸着位置からの部品Ｐのずれ量の違いに着目して、吸着ノズル１５の不調を検出する。

【0135】

なお、図９Ｂに示す装着ばらつきは、吸着ノズル１５が正常である場合にも起こり得るばらつきの範囲内である。つまり、図９Ｂに示す装着ばらつきは、装着ばらつきの正常範囲内のばらつきである。また、図９Ｂに示す吸着ばらつきは、部品Ｐの装着時の吸着ノズル１５の位置が正常である場合に発生する装着ばらつきである。

【0136】

なお、ステップＳ１２及びＳ１３において、通信部１１０は、複数の吸着ノズル１５の各々に対応する第１位置ずれ情報と、第２位置ずれ情報とを取得してもよい。

【0137】

なお、位置ずれ量は、上記に限定されない。図１０は、本実施の形態に係る吸着ばらつきの他の一例を説明するための図である。

【0138】

図１０に示すように、吸着ばらつきは、位置ずれ量△Ｘ１及び△Ｙ１に基づいて算出される位置ずれ量（距離）Ｒであってもよい。判定部１４０は、吸着ばらつきに関する情報に基づいて、吸着時の位置ずれ量Ｒ（以降において、吸着位置ずれＲｖとも記載する）を算出してもよい。吸着位置ずれＲｖは、第１位置ずれ情報の一例である。

【0139】

また、同様に、吸着ばらつきは、位置ずれ量△Ｘ２及び△Ｙ２に基づいて算出される位置ずれ量（距離）Ｒであってもよい。判定部１４０は、装着ばらつきに関する情報に基づいて、装着後の位置ずれ量Ｒ（以降において、装着位置ずれＲｍとも記載する）を算出してもよい。装着位置ずれＲｍは、第２位置ずれ情報の一例である。

【0140】

なお、吸着位置ずれＲｖ、及び、装着位置ずれＲｍは、例えば、ピタゴラスの定理を用いて算出される。

【0141】

なお、第１位置ずれ情報、及び、第２位置ずれ情報は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、θ方向、及び、距離の少なくとも１つの位置ずれ量を含んでいればよい。

【0142】

次に、判定部１４０は、第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報との間の相関係数を算出する（Ｓ１４）。判定部１４０は、例えば、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、θ方向、距離の位置ずれ量それぞれの相関係数を算出してもよい。例えば、判定部１４０は、位置ずれ量△Ｘ１及び△Ｘ２の間の相関係数、位置ずれ量△Ｙ１及び△Ｙ２の間の相関係数、位置ずれ量△θ１及び△θ２の間の相関係数、並びに、吸着位置ずれＲｖ及び装着位置ずれＲｍの間の相関係数のそれぞれを算出してもよい。

【0143】

なお、判定部１４０は、上記４つの相関係数の少なくとも１つを算出すればよい。また、相関係数は、第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報との相関関係を示す指標の一例である。

【0144】

相関係数の算出について、吸着位置ずれＲｖ、及び、装着位置ずれＲｍを例に説明する。吸着位置ずれＲｖ、及び、装着位置ずれＲｍの共分散をＳＲｖＲｍとし、吸着位置ずれＲｖの標準偏差をＳＲｖとし、装着位置ずれＲｍの標準偏差をＳＲｍとすると、吸着位置ずれＲｖ及び装着位置ずれＲｍの間の相関係数ｒは、以下の式１で算出される。

【0145】

ｒ＝ＳＲｖＲｍ／（ＳＲｖ×ＳＲｍ） ・・・（式１）

【0146】

他の３つの相関係数ｒにおいても、同様に算出される。

【0147】

なお、相関係数ｒは、部品Ｐの種類ごとに算出されてもよい。判定部１４０は、部品Ｐの種類に対応する第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とに基づいて、当該部品Ｐの種類に対応する相関係数ｒを算出してもよい。判定部１４０は、複数の吸着ノズル１５、及び、部品Ｐの種類の組み合わせのそれぞれにおいて、対応する第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とから相関係数ｒを算出してもよい。

【0148】

ここで、吸着ノズル１５が正常である場合、及び、不調がある場合の相関係数について、図１１Ａ及び図１１Ｂを参照しながら説明する。図１１Ａは、吸着ノズル１５が正常である場合における、吸着位置ずれＲｖ、及び、装着位置ずれＲｍの間の相関関係を示す図である。図１１Ｂは、吸着ノズル１５が不調である場合における、吸着位置ずれＲｖ、及び、装着位置ずれＲｍの間の関係を示す図である。なお、図１１Ａ及び図１１Ｂに示す破線は、図上にプロットされた各点に対する回帰直線を示す。

【0149】

図１１Ａに示すように、吸着ノズル１５が正常である場合、吸着位置ずれＲｖ（第１位置ずれ情報の一例）と、装着位置ずれＲｍ（第２位置ずれ情報の一例）との間に相関関係が見られない。これは、吸着時には部品Ｐの吸着位置ずれＲｖにばらつきがあるものの、実装ヘッド部８に保持された部品Ｐの位置（吸着位置）に基づく実装位置の補正により、装着位置ずれＲｍの値が小さくなるためのである。

【0150】

図１１Ｂに示すように、吸着ノズル１５が不調である場合、吸着位置ずれＲｖ（第１位置ずれ情報の一例）と、装着位置ずれＲｍ（第２位置ずれ情報の一例）との間に所定の相関関係が見られる。これは、吸着時には部品Ｐの吸着位置ずれＲｖにばらつきがあり、かつ、部品Ｐを基板３に移載する際に部品Ｐの吸着位置がずれてしまい、その結果、吸着ノズル１５の位置は正規位置であっても装着位置のずれが生じるためである。よって、吸着位置ずれＲｖ、及び、装着位置ずれＲｍの双方にばらつきが発生するので、吸着位置ずれＲｖと装着位置ずれＲｍとの間に、所定の相関関係が見られる。

【0151】

そこで、判定部１４０は、第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、吸着ノズル１５の不調を判定する。

【0152】

次に、判定部１４０は、相関係数が所定値以上であるか否かを判定する（Ｓ１５）。所定値は、第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とに所定の相関があることを示す値であり、例えば、弱い正の相関があることを示す値であってもよい。所定値は、予め設定され、管理記憶部１３０に記憶されている。弱い正の相関について、図１２を参照しながら説明する。図１２は、相関係数と、相関関係の強弱との関係を示す図である。

【0153】

図１２に示すように、弱い正の相関は、例えば、相関係数ｒの値が０．２以上０．４未満の間のいずれかの値である。所定値は、例えば、相関係数ｒの値が０．２であってもよい。なお、所定値は、弱い正の相関を示す値であることに限定されず、図１２に示す数値のうち、相関係数の強弱が「ほとんど関係がない」に対応する数値以外の数値であってもよい。例えば、所定値は、相関係数ｒが－１以上１以下の範囲の中で、－０．２以上０．２未満以外の値であればよい。なお、所定値は、部品Ｐの実装位置に不良が発生し始める相関係数ｒの値未満の値に設定されてもよい。不良が発生し始める相関係数ｒは、例えば、過去に生産実績等に基づいて予め設定されている。不良が発生し始める相関係数ｒは、例えば、部品Ｐの種類ごとに設定されていてもよい。

【0154】

ステップＳ１５の処理は、第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かを判定することの一例である。

【0155】

なお、複数の位置ずれ量のいずれかの相関係数ｒが所定値以上である場合、ステップＳ１５においてＹｅｓと判定される。

【0156】

次に、判定部１４０により相関係数ｒが所定値以上であると判定された場合（Ｓ１５でＹｅｓ）、撮像部（例えば、部品認識カメラ１１）は、吸着ノズル１５の先端部１５ａを撮像し（Ｓ１６）、流量センサ３４は、吸着ノズル１５の流量（例えば、真空流量）を測定する（Ｓ１７）。ステップＳ１６及びＳ１７は、少なくとも一方が実行されればよい。なお、ステップＳ１５でＹｅｓと判定されることは、第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあることを意味する。

【0157】

ステップＳ１６において、撮像部は、相関係数ｒが所定値以上である吸着ノズル１５における、部品Ｐを吸着していない状態の先端部１５ａを撮像する。撮像部は、例えば、吸着ノズル１５の先端部１５ａを下方から、つまり吸着ノズル１５の内側（流路）を撮像可能な方向から先端部１５ａを撮像してもよいし、吸着ノズル１５の側方から先端部１５ａを撮像してもよい。撮像された画像（第３画像の一例）は、管理コンピュータ１００に出力される。

【0158】

ステップＳ１７において、流量センサ３４は、相関係数ｒが所定値以上である吸着ノズル１５が部品Ｐを吸着していない状態において、当該吸着ノズル１５が吸引した場合の真空流量を測定する。測定された真空流量は、管理コンピュータ１００に出力される。

【0159】

次に、判定部１４０は、吸着ノズル１５の先端部１５ａ、又は、流量（例えば、真空流量）に異常があるか否かを判定する（Ｓ１８）。判定部１４０は、第３画像の画像解析により先端部１５ａに異常があるか否かを判定する。判定部１４０は、先端部１５ａに異物が付着している、先端部１５ａが詰まっている、又は、先端部１５ａの変形している（例えば、先端部１５ａが欠けている、曲がっている等）場合、先端部１５ａに異常があると判定する。また、判定部１４０は、真空流量が所定の流量以上である場合（例えば、所定の負の流量以上である場合）、先端部１５ａに異常があると判定する。

【0160】

次に、判定部１４０は、吸着ノズル１５の先端部１５ａ、又は、流量に異常がある場合（Ｓ１８でＹｅｓ）、空気供給部３８ａから吸着ノズル１５に空気を供給させる（Ｓ１９）。判定部１４０は、吸着ノズル１５（実装ヘッド部８）が基板３の上方以外の場所に位置しているときに、空気供給部３８ａから吸着ノズル１５に空気を供給させる。判定部１４０は、例えば、吸着ノズル１５（実装ヘッド部８）が実装位置から吸着位置に戻る移動経路上で通過する部品廃棄箱１０上で空気供給部３８ａから吸着ノズル１５に空気を供給させてもよい。この場合、ステップＳ１４～Ｓ１８までの処理は、吸着ノズル１５（実装ヘッド部８）が実装位置から部品廃棄箱１０まで移動する間に行われるとよい。

【0161】

このように、ステップＳ１９において、空気供給部３８ａは、ステップＳ１８の判定結果に異常があることが含まれる場合、吸着ノズル１５が基板３の上方以外の場所に位置しているときに吸着ノズル１５に空気を供給する。

【0162】

なお、空気供給部３８ａからの空気の供給量は、例えば、吸着ノズル１５が部品Ｐを基板３上に載置し、基板３から離れる際に空気供給部３８ａから供給される空気の供給量より多くてもよい。空気供給部３８ａは、吸着ノズル１５が基板３から離れる際に空気を吸着ノズル１５の内部から外部に放出するために、部品実装装置Ｍ２及びＭ３に予め設けられている。つまり、ステップＳ１９では、設備を追加することなく、吸着ノズル１５の不調を解消するための対処を行う。

【0163】

なお、先端部１５ａが変形しているためステップＳ１８でＹｅｓと判定された場合、ステップＳ１９の処理は実行されなくてもよい。判定部１４０は、判定結果に基づいて、ステップＳ１９の処理を実行するか否かを判定してもよい。

【0164】

次に、判定部１４０は、ステップＳ１８の判定結果に応じて、先端部１５ａ又は流量の異常が解消したか否かを判定する（Ｓ２０）。判定部１４０は、例えば、第３画像に基づいてステップＳ１８でＹｅｓと判定された場合、ステップＳ２０において再度吸着ノズル１５の先端部１５ａの画像を撮像し、異物の付着、詰まり等が解消しているか否かを判定してもよい。また、判定部１４０は、例えば、真空流量に基づいてステップＳ１８でＹｅｓと判定された場合、ステップＳ２０において再度真空流量を測定し、真空流量が正常範囲内となっているか否かを判定してもよい。判定部１４０は、先端部１５ａ又は流量の異常が解消しない場合、吸着ノズル１５が不調であると判定する。

【0165】

なお、ステップＳ２０では、先端部１５ａを撮像した画像、及び、真空流量の両方に基づいて、異常が解消したか否かの判定が行われてもよい。

【0166】

次に、判定部１４０は、先端部１５ａ又は流量の異常が解消しない場合（Ｓ２０でＮｏ）、エラーを報知させる（Ｓ２１）。判定部１４０は、例えば、吸着ノズル１５が不調であることを示す情報を表示部１５０に表示させてもよい。また、判定部１４０は、吸着ノズル１５が複数ある場合、さらに不調である吸着ノズル１５を特定する情報（例えば、不調である吸着ノズル１５の設置位置を示す情報）を表示部１５０に表示させてもよい。また、判定部１４０は、ステップＳ１８で異常と判定された原因（例えば、先端部１５ａの異物付着、真空流量の異常、又は、変形）を示す情報を表示部１５０に表示させてもよい。なお、報知態様は、表示に限定されず、音声であってもよいし、ランプ等の光源の発光であってもよいし、作業者等の情報端末（例えば、携帯端末）に当該情報を出力することであってもよい。

【0167】

また、判定部１４０は、相関係数ｒが所定値未満である場合（Ｓ１５でＮｏ）、吸着ノズル１５の先端部１５ａ、又は、流量に異常がない場合（Ｓ１８でＮｏ）、及び、先端部１５ａ又は流量の異常が解消した場合（Ｓ２０でＹｅｓ）、生産終了したか否かを判定する（Ｓ２２）。そして、判定部１４０は、生産終了している場合（Ｓ２２でＹｅｓ）、処理を終了し、生産終了していない場合（Ｓ２２でＮｏ）、吸着ノズル１５が正常であるのでステップＳ１２に戻り生産を継続する。

【0168】

なお、判定部１４０は、例えば、ステップＳ１５でＹｅｓである場合、吸着ノズル１５が不調であると判定してもよい。つまり、判定部１４０は、先端部１５ａの撮像、及び、流量の測定を行わせなくてもよい。この場合、ステップＳ１５でＹｅｓと判定されると、例えば、ステップＳ２１が実行される。また、判定部１４０は、例えば、ステップＳ１８でＹｅｓである場合、吸着ノズル１５が不調であると判定してもよい。つまり、判定部１４０は、空気供給部３８ａに空気を供給させなくてもよい。この場合、ステップＳ１８でＹｅｓと判定されると、例えば、ステップＳ２１が実行される。

【0169】

上記のように、判定部１４０は、第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、吸着ノズル１５の不調を判定する。

【0170】

判定部１４０は、第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報との間に所定の相関関係があるか否かに基づいて吸着ノズル１５の不調を判定するので、例えば、第２位置ずれ情報（例えば装着位置ずれＲｍの標準偏差）のみに基づいて吸着ノズル１５の不調を判定する場合に比べて、正確に吸着ノズル１５の不調を判定することが可能である。例えば、第２位置ずれ情報のみに基づいて吸着ノズル１５の不調を検出する場合、装着ばらつきが小さいと吸着ノズル１５は正常であると判定されてしまう。一方、本実施の形態では、吸着ばらつきと装着ばらつきとの相関関係に基づいて判定を行うので、装着ばらつきが小さい場合であっても、吸着ばらつきと装着ばらつきとの間に所定の相関関係があれば、吸着ノズル１５の不調を検出可能である。

【0171】

また、例えば、判定部１４０は、複数の吸着ノズル１５の各々に対応する第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、複数の吸着ノズル１５の各々について、吸着ノズル１５の不調を判定してもよい。この場合、判定部１４０は、少なくとも１つの吸着ノズル１５の相関係数ｒが所定値以上である場合、ステップＳ１５においてＹｅｓと判定する。

【0172】

また、例えば、判定部１４０は、部品Ｐの種類に対応する第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とが所定の相関関係にあるか否かに基づいて、当該吸着ノズル１５及び当該部品Ｐの種類における不調を判定してもよい。この場合、判定部１４０は、特定の部品Ｐにおいて吸着ノズル１５が不調であると判定される場合、吸着ノズル１５の不調ではなく、当該吸着ノズル１５が当該特定の部品Ｐに対応していない吸着ノズル１５である、つまり当該吸着ノズル１５と当該特定の部品Ｐとが合っていないと判定し、判定結果を報知してもよい。これにより、判定部１４０は、相関係数ｒが所定値以上である原因が、吸着ノズル１５の不調であるか、吸着ノズル１５と部品Ｐとの組み合わせがよくないのかを判定することができるので、より正確に吸着ノズル１５の不調を検出することができる。

【0173】

（その他の実施の形態）
以上、一つ又は複数の態様に係る部品実装システム等について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、この実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示に含まれてもよい。

【0174】

例えば、上記実施の形態では、保持部は吸着ノズルである例について説明したが、保持部は吸着により部品を保持することに限定されない。保持部は、例えば、部品を把持することで当該部品を保持してもよい。また、保持部は、部品を保持することが可能であれば、吸着ノズルであることに限定されない。

【0175】

また、上記実施の形態のステップＳ１５において、所定値（絶対値）に基づいて所定の相関関係があるか否かを判定したが、判定方法はこれに限定されない。判定部は、ステップＳ１５において、相関係数の時系列での変化量（例えば、所定の時間内における変化量）が所定値（相対値）以上であるか否かに基づいて、所定の相関関係があるか否かを判定してもよい。

【0176】

また、上記実施の形態では、第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報とに所定の相関関係があるか否かの判定に用いられる閾値（上記の所定値）が部品の種類によらず共通である例について説明したが、これに限定されず、閾値は、部品の種類ごとに設定されていてもよい。

【0177】

また、上記実施の形態では、第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報との相関関係を示す指標として相関係数を用いたが、指標は相関係数に限定されない。指標は、第１位置ずれ情報と第２位置ずれ情報との間の関係がわかれば、式１以外の算出式により求められる他の係数であってもよい。

【0178】

また、上記実施の形態の図１１Ａ及び図１１Ｂに示す回帰直線は、原点を通る直線であることに限定されない。

【0179】

また、上記実施の形態では、部品実装装置が部品を実装する対象物が基板である例について説明したが、これに限定されず、部品を装着可能な他の物体であってもよい。

【0180】

また、上記実施の形態では、部品認識カメラと検査用カメラとは別体である、つまり２つのカメラにより撮像部が実現される例について説明したが、１つのカメラにより撮像部が実現されてもよい。

【0181】

また、ブロック図における機能ブロックの分割は一例であり、複数の機能ブロックを一つの機能ブロックとして実現したり、一つの機能ブロックを複数に分割したり、一部の機能を他の機能ブロックに移してもよい。また、類似する機能を有する複数の機能ブロックの機能を単一のハードウェア又はソフトウェアが並列又は時分割に処理してもよい。

【0182】

また、上記実施の形態に係る不調検出装置は、単一の装置として実現されてもよいし、複数の装置により実現されてもよい。不調検出装置が複数の装置によって実現される場合、当該不調検出装置が有する各構成要素は、複数の装置にどのように振り分けられてもよい。また、不調検出装置が複数の装置で実現される場合、当該複数の装置間の通信方法は、特に限定されず、無線通信であってもよいし、有線通信であってもよい。また、装置間では、無線通信及び有線通信が組み合わされてもよい。

【0183】

また、上記実施の形態に係る管理コンピュータ（不調検出装置）の一部の機能は、部品実装装置に備えられていてもよい。例えば、管理コンピュータが有する判定部は、部品実装装置又は検査装置に備えられていてもよい。また、上記実施の形態に係る部品実装装置、及び、検査装置の一部の機能は、部品実装装置に備えられていてもよい。例えば、部品実装装置が有する認識処理部、及び、検査装置が有する位置ずれ量算出部の少なくとも１つは、管理コンピュータが備えていてもよい。

【0184】

また、上記実施の形態等で説明した各構成要素は、専用のハードウェアとして実現されてもよいし、ソフトウェアとして実現されてもよいし、典型的には、集積回路であるＬＳＩとして実現されてもよい。これらは、個別に１チップ化されてもよいし、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路又は汎用プロセッサで実現してもよい。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）又は、ＬＳＩ内部の回路セルの接続若しくは設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。更には、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて構成要素の集積化を行ってもよい。

【0185】

システムＬＳＩは、複数の処理部を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含んで構成されるコンピュータシステムである。ＲＯＭには、コンピュータプログラムが記憶されている。マイクロプロセッサが、コンピュータプログラムに従って動作することにより、システムＬＳＩは、その機能を達成する。

【0186】

また、本開示の一態様は、図７に示される部品実装方法に含まれる特徴的な各ステップをコンピュータに実行させるコンピュータプログラムであってもよい。

【0187】

また、例えば、プログラムは、コンピュータに実行させるためのプログラムであってもよい。また、本開示の一態様は、そのようなプログラムが記録された、コンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体であってもよい。例えば、そのようなプログラムを記録媒体に記録して頒布又は流通させてもよい。例えば、頒布されたプログラムを、他のプロセッサを有する装置にインストールして、そのプログラムをそのプロセッサに実行させることで、その装置に、上記各処理を行わせることが可能となる。

【0188】

また、図７に示すフローチャートにおける各ステップ（各工程）が実行される順序は、本開示を具体的に説明するために例示するためのものであり、上記以外の順序であってもよい。また、上記ステップ（工程）の一部は実行されなくてもよい。

【0189】

また、上記実施の形態で説明した部品実装方法における各工程は、１つの工程で実施されてもよいし、別々の工程で実施されてもよい。なお、１つの工程で実施されるとは、各工程が１つの装置を用いて実施される、各工程が連続して実施される、又は、各工程が同じ場所で実施されることを含む意図である。また、別々の工程とは、各工程が別々の装置を用いて実施される、各工程が異なる時間（例えば、異なる日）に実施される、又は、各工程が異なる場所で実施されることを含む意図である。

【産業上の利用可能性】

【0190】

本開示は、ノズル等の保持部を備える部品実装システム等に有用である。

【符号の説明】

【0191】

１ 部品実装システム
１ａ 基台
２ 基板搬送部
３ 基板
４ 部品供給部
５ テープフィーダ
６ Ｙ軸ビーム
７ Ｘ軸ビーム
８ 実装ヘッド部
８ａ 結合プレート
９ ノズルユニット
９ａ ノズル駆動部
１０ 部品廃棄箱
１１ 部品認識カメラ
１１ａ 画像
１１ｂ、１５ 吸着ノズル
１１ｃ 中心
１１ｘ、１１ｙ 中心線
１２ 基板認識カメラ
１３ ノズル軸
１４ ノズル装着部
１５ａ 先端部
２０、６０、１１０ 通信部
２１ 実装制御部
２２ 実装記憶部
２３、６５、１３１ 実装データ
３０ ノズル制御部
３１ バルブ制御部
３２ バルブ記憶部
３４ 流量センサ
３６ 切換バルブ
３８ ブローバルブ
３８ａ 空気供給部
４０ 認識処理部
５０、６７、１５０ 表示部
５２、６９、１５２ 入力部
６１ 検査制御部
６２ 位置ずれ量算出部
６３ 検査用カメラ
６４ 検査記憶部
６６、１３３ 位置ずれ量データ
１００ 管理コンピュータ（不調検出装置）
１２０ 管理制御部
１３０ 管理記憶部
１３２ 部品情報
１４０ 判定部
２００ 通信ネットワーク
Ｃｎ ノズル中心
Ｃｐ 部品中心
Ｃｓ 正規位置
Ｍ１ 半田印刷装置
Ｍ２、Ｍ３ 部品実装装置（部品実装部）
Ｍ４ 検査装置
Ｐ 部品
Ｒｍ 装着位置ずれ（第２位置ずれ情報）
Ｒｖ 吸着位置ずれ（第１位置ずれ情報）
△Ｘ１、△Ｙ１、△θ１、Ｒ 位置ずれ量（第１位置ずれ情報）
△Ｘ２、△Ｙ２、△θ２ 位置ずれ量（第２位置ずれ情報）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図10】

【図11A】

【図11B】

【図12】