特開 2024-58849 対基板作業機及びそのメンテナンス方法

(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】P2024058849

(43)【公開日】2024-04-30

(54)【発明の名称】対基板作業機及びそのメンテナンス方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/00 20060101AFI20240422BHJP

【ＦＩ】

H05K13/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022166215

(22)【出願日】2022-10-17

(71)【出願人】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小島 祐樹

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 貴幸

【テーマコード（参考）】

5E353

【Ｆターム（参考）】

5E353BB03

5E353EE02

5E353GG01

5E353HH66

5E353JJ21

5E353JJ42

5E353JJ52

5E353JJ54

5E353KK02

5E353KK03

5E353KK22

5E353LL04

5E353QQ06

5E353QQ08

(57)【要約】

【課題】装置構成を変更せずに対基板作業機のメンテナンス作業を容易にかつ安全に行うための技術を提供する。
【解決手段】対基板作業機は、作業実施装置と、カメラと、制御装置と、光拡散部材取付部と、を備える。作業実施装置は、基板に対して所定の対基板作業を実施する。カメラは、撮像部と、ＬＥＤ照明部と、を有する。撮像部は、基板、基板に実装される部品及び作業実施装置の少なくとも１つを撮像対象として撮像動作を行う。ＬＥＤ照明部は、撮像部が撮像動作を行うときに点灯して撮像対象に照明光を照射する。制御装置は、作業実施装置及びカメラの動作を制御する。カメラは、照明光を拡散させるための光拡散部材が取付け可能となっていると共に、作業実施装置が停止した状態でＬＥＤ照明部を点灯可能に構成されている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に対して所定の対基板作業を実施する作業実施装置と、
前記基板、前記基板に実装される部品及び前記作業実施装置の少なくとも１つを撮像対象として撮像動作を行う撮像部と、前記撮像部が前記撮像動作を行うときに点灯して前記撮像対象に照明光を照射するＬＥＤ照明部と、を有するカメラと、
前記作業実施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、
前記カメラは、前記照明光を拡散させるための光拡散部材が取付け可能となっていると共に、前記作業実施装置が停止した状態で前記ＬＥＤ照明部を点灯可能に構成されている、対基板作業機。

【請求項2】

前記光拡散部材は、前記照明光を透過させて拡散する光拡散レンズを含む、請求項１に記載の対基板作業機。

【請求項3】

前記光拡散部材は、板状の支持体と、前記支持体の中央部に支持されるとともに前記照明光を透過させて拡散する光拡散レンズと、前記支持体の外周部に形成された第１の取付用構造部と、を含み、
前記カメラの前面側において前記第１の取付用構造部に対応した位置には、第２の取付用構造部が形成されており、
前記第１の取付用構造部及び前記第２の取付用構造部を用いることで、前記光拡散部材が前記カメラに着脱可能に取り付けられる、請求項１に記載の対基板作業機。

【請求項4】

前記第１の取付用構造部は複数のねじ挿通孔であり、前記第２の取付用構造部は複数の雌ねじ孔であり、複数の前記ねじ挿通孔を介して、複数の雄ねじが複数の前記雌ねじ孔にそれぞれ螺着可能となっている、請求項３に記載の対基板作業機。

【請求項5】

前記制御装置は、前記光拡散部材の前記カメラからの外し忘れを検知する機能を有する、請求項３に記載の対基板作業機。

【請求項6】

前記支持体において前記光拡散レンズの周囲の領域には、光不透過部が形成され、
前記制御装置は、前記カメラで撮像した画像に基づき、前記照明光が当っている範囲の広狭を判別することによって、前記光拡散部材の外し忘れを検知する、請求項５に記載の対基板作業機。

【請求項7】

前記制御装置は、前記光拡散部材の外し忘れを検知しているときには、前記カメラ以外の装置の停止状態を維持する制御を行う、請求項６に記載の対基板作業機。

【請求項8】

前記対基板作業機は、移動可能なヘッドで吸着した前記部品を前記基板に実装する作業を実施する部品実装機であり、
前記カメラは、前記ヘッドに搭載されるとともに、前記基板の上方から前記基板に付されたマークを撮像するマークカメラである、請求項１～７のいずれかに記載の対基板作業機。

【請求項9】

前記部品実装機は、上面に開口部を有するとともにその下面側に各種機器が配置されているテーブルと、前記開口部に設置されたウェハエキスパンド装置とを有する、請求項８に記載の対基板作業機。

【請求項10】

基板に対して所定の対基板作業を実施する作業実施装置と、
前記基板、前記基板に実装される部品、及び前記作業実施装置の少なくとも１つを撮像対象として撮像動作を行う撮像部と、前記撮像部が前記撮像動作を行うときに点灯して前記撮像対象に照明光を照射するＬＥＤ照明部と、を有するカメラと、
前記作業実施装置及び前記カメラの動作を制御する制御装置と、を備えており、
前記カメラは、前記照明光を拡散させるための光拡散部材が取付け可能となっている対基板作業機においてメンテナンスを行う方法であって、
前記作業実施装置の動作が停止した状態で前記カメラに前記光拡散部材を取付ける工程と、
前記作業実施装置の動作が停止した状態で前記ＬＥＤ照明部を点灯する工程と、
前記作業実施装置の動作が停止し、かつ、前記ＬＥＤ照明部が点灯した状態で、前記対基板作業機にメンテナンス作業を実施する工程と、
を備える、対基板作業機のメンテナンス方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に開示する技術は、対基板作業機及びそのメンテナンス方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、様々な対基板作業機が知られている。この種の対基板作業機は、基板に対して所定の作業を実施する作業実施装置などを筐体内に備えている。ところで、対基板作業機をメンテナンスする際に作業機内部が暗いと、作業者の手元がよく見えない。このため、メンテナンス作業がしにくい場合がある。そこで、特許文献１に開示された従来技術では、作業機外部から内部を確認できるように鏡やテレビカメラを設けるとともに、筐体内を照らすための照明器具を設けている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平７－３２１４５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記従来技術の対基板作業機では、メンテナンス作業を容易にかつ安全に行うために、鏡、テレビカメラ、照明器具を追加で設ける必要があり、装置構成の変更を余儀なくされる。このため、装置の製造コストが高くなる等の問題があった。

【0005】

そこで本明細書は、装置構成を変更せずに対基板作業機のメンテナンス作業を容易にかつ安全に行うための技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本明細書は、作業実施装置と、カメラと、制御装置と、を備えた対基板作業機を開示する。作業実施装置は、基板に対して所定の対基板作業を実施する。カメラは、撮像部と、ＬＥＤ照明部と、を有する。撮像部は、基板、基板に実装される部品及び作業実施装置の少なくとも１つを撮像対象として撮像動作を行う。ＬＥＤ照明部は、撮像部が撮像動作を行うときに点灯して撮像対象に照明光を照射する。制御装置は、作業実施装置及びカメラの動作を制御する。カメラは、照明光を拡散させるための光拡散部材が取付け可能となっていると共に、作業実施装置が停止した状態でＬＥＤ照明部を点灯可能に構成されている。上述した構成によると、カメラに光拡散部材を取付け、カメラのＬＥＤ照明部から照射される照明光を利用してメンテナンス作業を行うことができる。これによって、装置構成を大きく変更せずに対基板作業機のメンテナンス作業を容易にかつ安全に行うことができる。

【0007】

また、本明細書は、作業実施装置と、カメラと、制御装置と、を備えた対基板作業機にメンテナンスを行う方法を開示する。作業実施装置は、基板に対して所定の対基板作業を実施する。カメラは、撮像部と、ＬＥＤ照明部と、を有する。撮像部は、基板、基板に実装される部品及び作業実施装置の少なくとも１つを撮像対象として撮像動作を行う。ＬＥＤ照明部は、撮像部が撮像動作を行うときに点灯して撮像対象に照明光を照射する。制御装置は、作業実施装置及びカメラの動作を制御する。カメラは、照明光を拡散させるための光拡散部材が取付け可能となっている。メンテナンスを行う方法は、作業実施装置の動作が停止した状態でカメラに光拡散部材を取付ける工程と、作業実施装置の動作が停止した状態でＬＥＤ照明部を点灯する工程と、作業実施装置の動作が停止し、かつ、ＬＥＤ照明部が点灯した状態で、対基板作業機にメンテナンス作業を実施する工程と、を備える。この方法によっても、上記した対基板作業機と同様の作用効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の対基板作業機を具体化した実施例の部品実装機を示す概略平面図である。

【図2】実施例の部品実装機を示す部分概略正面図である。

【図3】実施例においてマークカメラに光拡散部材を装着する前の状態を示す側面図である。

【図4】実施例の部品実装機に使用する光拡散部材を示す平面図である。

【図5】実施例においてマークカメラに光拡散部材を装着した状態を示す側面図である。

【図6】実施例においてマークカメラに光拡散部材を装着した状態を示す底面図である。

【図7】別の実施例においてマークカメラに光拡散部材を装着した状態を示す部分側面図である。

【図8】別の実施例においてマークカメラに光拡散部材を装着した状態を示す部分側面図である。

【図9】別の実施例においてマークカメラに光拡散部材を装着した状態を示す部分側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本明細書に開示する対基板作業機では、光拡散部材は、照明光を透過させて拡散する光拡散レンズを含んでいてもよい。このような構成によると、ＬＥＤ照明部からの照明光を好適に拡散することができる。

【0010】

本明細書に開示する対基板作業機では、光拡散部材は、板状の支持体と、支持体の中央部に支持されるとともに照明光を透過させて拡散する光拡散レンズと、支持体の外周部に形成された第１の取付用構造部と、を含んでいてもよい。カメラの前面側において第１の取付用構造部に対応した位置には、第２の取付用構造部が形成されていてもよい。第１の取付用構造部及び第２の取付用構造部を用いることで、光拡散部材がカメラに着脱可能に取り付けられていてもよい。このような構成によると、カメラへの光拡散部材の着脱を容易に行うことができる。

【0011】

本明細書に開示する対基板作業機では、第１の取付用構造部は複数のねじ挿通孔であり、第２の取付用構造部は複数の雌ねじ孔であり、複数のねじ挿通孔を介して、複数の雄ねじが複数の雌ねじ孔にそれぞれ螺着可能となっていてもよい。

【0012】

本明細書に開示する対基板作業機では、制御装置は、光拡散部材のカメラからの外し忘れを検知する機能を有していてもよい。このような構成によると、カメラに光拡散部材が取付けられた状態で対基板作業が実施されることを防止することができる。

【0013】

本明細書に開示する対基板作業機では、支持体において光拡散レンズの周囲の領域には、光不透過部が形成されてもよい。制御装置は、カメラで撮像した画像に基づき、照明光が当っている範囲の広狭を判別することによって、光拡散部材の外し忘れを検知してもよい。このような構成によると、光拡散部材の外し忘れを検知するための構成を付加することなく、光拡散部材の外し忘れを検知することができる。

【0014】

本明細書に開示する対基板作業機では、制御装置は、光拡散部材の外し忘れを検知しているときには、カメラ以外の装置の停止状態を維持する制御を行ってもよい。このような構成によると、カメラに光拡散部材が取付けられた状態で対基板作業が実施されることを確実に防止することができる。

【0015】

本明細書に開示する対基板作業機では、対基板作業機は、移動可能なヘッドで吸着した部品を基板に実装する作業を実施する部品実装機であってもよい。カメラは、ヘッドに搭載されるとともに、基板の上方から基板に付されたマークを撮像するマークカメラであってもよい。

【0016】

本明細書に開示する対基板作業機では、部品実装機は、上面に開口部を有するとともにその下面側に各種機器が配置されているテーブルと、開口部に設置されたウェハエキスパンド装置とを有していてもよい。

【0017】

（実施例１）
以下、本発明に係る部品実装機１１（対基板作業機の一例）の一実施例について図面を参照して説明する。図１は実施例１の部品実装機１１の概略平面図、図２は部品実装機１１の部分概略正面図である。なお、図１～図２では、部品実装機１１を簡略化して描いている。また、図中には、ＸＹＺ座標が定義されている。図３は、マークカメラ３６に光拡散部材７１を装着する前の状態を示す側面図である。

【0018】

図１に示す部品実装機１１は、対基板作業機の一種であって、基板１に対して複数種類の部品２（ダイ２ｂ及びＳＭＤ２ａ）を実装するための装置である。

【0019】

部品実装機１１は、コンベア２１、ＸＹロボット２６、ヘッドユニット３１、マークカメラ３６、パーツカメラ４１、ノズルステーション４２、部品フィーダ４６、ダイ供給装置５１、制御装置６１、等を備えている。

【0020】

コンベア２１は、基板１を装置内の作業位置に搬入すると共に、部品実装後の基板１を作業位置から搬出する作業を実施するための装置（作業実施装置の一例）である。コンベア２１は、基板１を下方から支持する支持装置（図示省略）と、コンベア駆動用の駆動装置（図示省略）とを備えている。コンベア２１は、基板１をＸ軸の負方向から正方向に（図１の左側から右側に）搬送する。

【0021】

ＸＹロボット２６は、ヘッドユニット３１をＸ方向及びＹ方向に移動させることにより、部品フィーダ４６及びダイ供給装置５１の上方と基板１の上方との間で、部品実装ヘッド３２を移動させる移動機構である。ＸＹロボット２６は、ヘッドユニット３１をＹ方向にスライド移動させるＹ軸スライダ２７と、ヘッドユニット３１をＸ方向にスライド移動させるＸ軸スライダ２８と、を備えている。ヘッドユニット３１は、Ｘ軸スライダ２８に支持されている。ＸＹロボット２６は、筐体（図示省略）の内部に収容されると共に、基板１の上方に配置されている。

【0022】

ヘッドユニット３１は、部品実装ヘッド３２で吸着した部品２を基板１へ装着する作業を実施する可動ユニット（作業実施装置）である。ヘッドユニット３１は、部品実装ヘッド３２と、マークカメラ３６とを備えている。部品実装ヘッド３２は、図示しないホルダを介してヘッドユニット３１の下面側に取り付けられている。部品実装ヘッド３２は、複数の吸着ノズル３３を備えている。複数の吸着ノズル３３は、部品実装ヘッド３２に着脱可能に支持されている。複数の吸着ノズル３３は、部品実装ヘッド３２に収容されたアクチュエータ（図示省略）によって上下方向（図面Ｚ方向）に昇降されると共に、部品２を先端に吸着可能に構成されている。

【0023】

マークカメラ３６は、ヘッドユニット３１に搭載されており、部品実装ヘッド３２と共に移動可能に構成されている。マークカメラ３６は、部品実装ヘッド３２の近傍に配置されており、コンベア２１により作業位置に搬入されてきた基板１の上方に移動して、その基板１に付されたマークを撮像対象として撮像する。図２、図３に示すように、マークカメラ３６は、カメラ本体３７と、撮像部３８と、ＬＥＤ照明部３９と、を有している。撮像部３８は、矩形箱状のカメラ本体３７の上面中央部に設置されている。撮像部３８は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子を用いて構成されている。ＬＥＤ照明部３９は、カメラ本体３７の内部における複数箇所に配置されており、撮像部３８が撮像動作を行うときに点灯して撮像対象に照明光Ｌ１を照射する。カメラ本体３７は、下面側に円形状の外形を有するフランジ部３７ｂを有している。フランジ部３７ｂの中央部には、カメラ本体３７の内外を連通する開口３７ａが形成されている。ＬＥＤ照明部３９の発した照明光Ｌ１は、開口３７ａを介してマークカメラ３６の外方に放射される。

【0024】

パーツカメラ４１は、コンベア２１の脇に配置された支持台であるテーブル２２に上向きに設けられている。パーツカメラ４１は、部品実装ヘッド３２の移動経路の下方位置に設けられており、部品実装ヘッド３２によって吸着された部品２を撮像対象として下方から撮像する。パーツカメラ４１も、カメラ本体、撮像部、ＬＥＤ照明部等（いずれも図示省略）を有している。パーツカメラ４１の撮像部３８も、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を用いて構成されている。

【0025】

ノズルステーション４２は、テーブル２２においてパーツカメラ４１のすぐ横に設けられている。ノズルステーション４２は、複数の吸着ノズル３３を保管している。部品実装ヘッド３２に保持された吸着ノズル３３は、ノズルステーション４２に保管されている吸着ノズル３３と自動的に交換される。

【0026】

各々の部品フィーダ４６は、複数の部品２（ＳＭＤ２ａ）を収容している。部品フィーダ４６は、フィーダ保持部４７に着脱可能に取り付けられ、ヘッドユニット３１へ部品２を供給する。部品フィーダ４６の具体的な構成は限定されない。例えば、テープ上に複数の部品２を収容するテープ式フィーダ、トレイ上に複数の部品２を収容するトレイ式フィーダ、又は、容器内に複数の部品２をランダムに収容するバルク式フィーダのいずれであってもよい。

【0027】

ダイ供給装置５１は、ダイシングシート３上に貼着された１枚のウェハをダイシングして形成したダイ２ｂを供給するための装置であって、ウェハ収容部５２と、移動機構５３と、ウェハエキスパンド装置５４と、を備えている。ダイ供給装置５１から供給されるダイ２ｂは、部品実装ヘッド３２で吸着されて基板１に実装される。ウェハ収容部５２は、ウェハ１が貼着されたダイシングシート３を保持するリング状のウェハフレーム４を複数収容する。ダイシングシート３は、エキスパンド可能な材料により形成されたシートであり、その上面側には複数のダイ２ｂが貼着されている。ウェハ収容部５２は、図示しないマガジンと昇降機構とを備えており、マガジン内に収容されているウェハフレーム４をウェハエキスパンド装置５４に対して供給する。移動機構５３は、ウェハエキスパンド装置５４の上方位置に設けられており、ウェハ収容部５２とウェハエキスパンド装置５４との間で、ウェハフレーム４を移動させる。移動機構５３は、ウェハフレーム４をクランプした状態で一対のガイドレール５５上を移動するように構成されている。

【0028】

図２に示すように、テーブル２２は上面に開口部２２ａを有し、開口部２２ａの上側には 円環状のウェハエキスパンド装置５４が設置されている。ウェハエキスパンド装置５４は、ウェハフレーム４を固定した状態でダイシングシート３を拡張し、ダイ２ｂ同士の間隔を拡げるために使用する装置である。テーブル２２の下面側には、各種機器５７が配置されている。このような機器５７の一例である突き上げ機構５８は、ウェハエキスパンド装置５４の直下に配置されている。突き上げ機構５８は、ウェハエキスパンド装置５４によってエキスパンドされたウェハを下方から突き上げるための機構である。ウェハエキスパンド装置５４によってウェハを突き上げることで、ダイ２ｂを吸着ノズル３３が容易にピックアップできる。テーブル２２の下面側には、その他の機器５７として、例えば、ポッドチェンジャーやノズルチェンジャーなどが配置されている。

【0029】

制御装置６１は、部品実装機１１内の各部（即ち作業実施装置やカメラ等）の動作を制御する装置であり、例えばＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されている。制御装置６１は、ＣＰＵのほかに、ＲＯＭ、ＨＤＤ、ＲＡＭ、入出力インタフェースなどを備えている。これらはバスを介して相互に通信可能に接続されている。制御装置６１は、コンベア２１、ＸＹロボット２６、ヘッドユニット３１、マークカメラ３６、パーツカメラ４１、ノズルステーション４２、部品フィーダ４６、ダイ供給装置５１等と通信可能に接続されている。制御装置６１は、各部を制御して、部品２の基板１への実装、基板１や部品２等を撮像対象とした撮像動作、基板１の搬送、各種情報の表示等を実行する。また、制御装置６１は、撮像動作により得た画像データに基づく画像認識処理なども実行する。

【0030】

図３に示すように、本実施例のマークカメラ３６は、装置のメンテナンス時に使用する構造物を一時的に取付け可能な構成を備えている。具体的には、マークカメラ３６は、メンテナンスを行うときに照明光Ｌ１を拡散させるための光拡散部材７１（図３、図４参照）を取り付けることが可能な光拡散部材取付部７６を備えている。

【0031】

図４に示すように、本実施例の光拡散部材７１は、支持体７２と、光拡散レンズ７３と、ねじ挿通孔７４と、を含む。支持体７２は、マークカメラ３６の開口３７ａを全体的に覆うことができる大きさの矩形板状の部材であって、光を透過しない材料を用いて形成されている。支持体７２の中央部には、円形状のレンズ取付孔７５が形成されている。レンズ取付孔７５には、照明光Ｌ１を透過させて拡散するための光拡散レンズ７３が支持されている。光拡散レンズ７３としては、従来公知の市販品を使用することができる。なお、支持体７２において光拡散レンズ７３を包囲する領域が光不透過部７２ａであることを示すために、図４，６では便宜上ハッチングを用いて表している。支持体７２の外周部における離間した４箇所（即ち４つのコーナー部）には、それぞれねじ挿通孔７４（第１の取付用構造部の一例）が形成されている。各々のねじ挿通孔７４は、支持体７２の厚さ方向に沿って形成され、支持体７２の上面及び下面を貫通している。

【0032】

一方、マークカメラ３６の前面側にあるフランジ部３７ｂにおいて各々のねじ挿通孔７４に対応した位置には、光拡散部材取付部としての雌ねじ孔７６（第２の取付用構造部の一例）がそれぞれ形成されている。即ちフランジ部３７ｂにおける離間した４箇所には、４つの雌ねじ孔７６が形成されている。そして、複数の雄ねじ７７が、複数のねじ挿通孔７４を介して複数の雌ねじ孔７６にそれぞれ螺着されるようになっている。これらによって、光拡散部材７１がマークカメラ３６の前面側に着脱可能に取り付けられる。

【0033】

ここで、部品実装機１１の稼働時の動作について簡単に説明する。なお、光拡散部材７１は、部品実装機１１の稼働時にはまだ取り付けられていない。制御装置６１は、まずコンベア２１を駆動し、基板１を装置内の作業位置に搬入させる。次に、制御装置６１は、ヘッドユニット３１を基板１上に移動させ、マークカメラ３６を駆動して基板１に付されたマークを撮像させる。そして、制御装置６１は、マークカメラ３６で撮像された撮像データに基づく画像認識処理を実行して、作業位置に搬入された基板１の詳細な位置を認識する。制御装置６１は、ＸＹロボット２６を駆動してヘッドユニット３１を部品吸着位置まで移動させ、ヘッドユニット３１の吸着ノズル３３に部品２を吸着させる。具体的にいうと、ＳＭＤ２ａを吸着する場合には、ヘッドユニット３１を部品フィーダ４６の上方まで移動させる。ダイ２ｂを吸着する場合には、ヘッドユニット３１をウェハエキスパンド装置５４の上方まで移動させる。その後、制御装置６１はヘッドユニット３１をパーツカメラ４１の上方を通過させながら基板１まで移動させると共に、その移動の途中でパーツカメラ４１を駆動させて部品２を撮像し、その部品２の状態をチェックする。部品実装位置までヘッドユニット３１を移動させると、制御装置６１は吸着ノズル３３を下降させ、吸着していた部品２を開放する。この動作により基板１に部品２が実装される。全ての部品２の実装が完了したら、制御装置６１はコンベア２１を駆動し、基板１を作業位置から搬出させる。

【0034】

次に、部品実装機１１における非稼働時に実施されるメンテナンス作業について説明する。メンテナンス作業は、通常、筐体の一部を空けた状態で行われる。制御装置６１には、筐体の一部が開状態になったことを検知した信号が入力され、この信号入力を契機として制御装置６１は、マークカメラ３６以外の装置の停止状態を維持する制御を行う。一方、マークカメラ３６については通電状態が維持されているため、撮像部３８及びＬＥＤ照明部３９は動作可能な状態を維持している。作業者は、複数の雄ねじ７７を用いて光拡散部材７１をマークカメラ３６に対して取り付ける。取り付けが完了したら、マークカメラ３６を動作させてＬＥＤ照明部３９から照明光Ｌ１を照射し、この状態でメンテナンス作業を実施する。照明光Ｌ１は、光拡散部材７１の光拡散レンズ７３を通過することで拡散され、筐体内の比較的広い範囲が明るく照らされる。例えば、メンテナンス作業の対象がウェハエキスパンド装置５４及びその下方にある各種機器５７である場合には、作業者はヘッドユニット３１を手動で動かして、マークカメラ３６をウェハエキスパンド装置５４の直上に位置させる。そしてマークカメラ３６を動作させると共に、拡散された照明光Ｌ１を照射することにより、手元を明るくした状態でウェハエキスパンド装置５４及び各種機器５７のメンテナンス作業を行う。メンテナンス作業が終了したら、光拡散部材７１をマークカメラ３６から取り外し、筐体を閉じたうえで部品実装作業を再開する。

【0035】

なお、メンテナンス作業の終了後に、光拡散部材７１の外し忘れに気付かないまま、部品実装作業を再開することが考えられる。このような事態を未然に防ぐために、部品実装機１１の制御装置６１は、光拡散部材７１の外し忘れを検知する機能を有している。具体的には、非稼働時であってもマークカメラ３６は動作しており、マークカメラ３６は下方にある撮像エリアに照明光Ｌ１を当てながら撮像動作を行っている。例えば、光拡散部材７１を外した状態では、撮像エリアが全体的に明るくなっている。これに対し、光拡散部材７１を外し忘れた状態では、光拡散レンズ７３を通過した光が当っている部分は丸く明るくなっている反面、その周囲の部分は暗くなっている。制御装置６１は、マークカメラ３６からの撮像データに基づいて画像認識処理を行い、照明光Ｌ１が当っている範囲の広狭を判別する。このような判別により、光拡散部材７１の外し忘れを検知することができる。そして、外し忘れを検知したときに、制御装置６１はマークカメラ３６以外の装置の停止状態を維持する制御を行う。

【0036】

以上説明したように、本実施例の部品実装機１１では、光拡散部材７１がマークカメラ３６に対して取り付け可能となっている。従って、メンテナンス作業時に、マークカメラ３６のＬＥＤ照明部３９を光源として利用することができ、光拡散部材７１を通過して拡散された照明光Ｌ１によって作業者の手元を明るく照らすことができる。よって、部品実装機１１のメンテナンス作業を容易にかつ安全に行うことができる。また、従来技術とは異なり、部品実装機１１の筐体内に鏡、テレビカメラ、照明器具等を追加で常設する必要はなく、装置の製造コストが増加することを抑制することができる。なお、光拡散部材７１は着脱可能であるため、メンテナンス作業を行わないときにはマークカメラ３６から取り外すことができる。このため、稼動時においてマークカメラ３６の本来の機能に影響を与えることがない。

【0037】

本実施例の部品実装機１１に使用される光拡散部材７１は、複数の雄ねじ７７を用いてマークカメラ３６に取付ける。このため、光拡散部材７１をマークカメラ３６に対して比較的簡単に着脱することができる。また、光拡散部材７１自体は電気的な構成を含まない簡単な構造であって、かつ安価に製造できるものであるため、これを用いたとしても装置の製造コストが増加することを抑制することができる。

【0038】

本実施例の部品実装機１１では、制御装置６１は、光拡散部材７１の外し忘れを検知する機能を有する。すなわち、制御装置６１は、マークカメラ３６の撮像した画像に基づき、光拡散部材７１の外し忘れを検知する。また、制御装置６１は、光拡散部材７１の外し忘れを検知しているときには、マークカメラ３６以外の装置の停止状態を維持する制御を行う。したがって、メンテナンス作業の終了後に光拡散部材７１を付けたままの状態で部品実装作業を再開することを未然に防ぐことができる。また、部品実装作業が再開されないことで、作業者に光拡散部材７１の外し忘れを気付かせることができる。

【0039】

以上、実施例１について説明したが具体的な態様は上記実施例１に限定されるものではない。上記の実施例１では、照明光Ｌ１を透過させて拡散する光拡散レンズ７３を採用したが、この構成に限定されるものではない。例えば、他の実施例では、照明光Ｌ１を透過させて拡散する非レンズ構造の光拡散部材を採用してもよい。あるいは、他の実施例では、照明光Ｌ１を反射させて拡散する光拡散部材を採用してもよい。

【0040】

上記の実施例１では、部品実装機１１は、２種類の部品２（ＳＭＤ２ａとダイ２ｂ）を供給するために、部品フィーダ４６とウェハエキスパンド装置５４とを備えるものであったが、この構成に限定されるものではない。例えば、他の実施例では、部品実装機１１は部品フィーダ４６及びウェハエキスパンド装置５４のいずれか一方のみを備えるものであってもよい。

【0041】

上記の実施例１では、第１の取付用構造部７４としての複数のねじ挿通孔７４を光拡散部材７１側に形成し、第２の取付用構造部７６としての複数の雌ねじ孔７６をマークカメラ３６側に形成し、複数の雄ねじ７７を用いてねじ止めすることで、光拡散部材７１をマークカメラ３６に取り付けたが、この構成に限定されるものではない。例えば、図７に示す他の実施例では、光拡散部材７１Ａが略コ字状の回動部材８１を備えている。回動部材８１の固定端８１ａは、光拡散部材７１Ａの下面側の外縁部に回動可能に軸支されている。回動部材８１の自由端８１ｂは、光拡散部材７１Ａの上面側の外縁部に係止可能となっている。この構成によると、回動部材８１の回動操作によって、光拡散部材７１Ａをマークカメラ３６に着脱可能に取り付けることができる。また、ねじ止め方式に比べて簡単にかつワンタッチで着脱することができる。

【0042】

また、図８に示す他の実施例では、光拡散部材７１Ｂが係止片８２を備えている。係止片８２は、光拡散部材７１Ｂの外縁部に一体形成されている。係止片８２は光拡散部材７１Ｂの厚さ方向に延びており、その先端には爪部８２ａが設けられている。一方、マークカメラ３６のフランジ部３７ｂの外周面には、爪部８２ａが係止可能な凹部８３が形成されている。この構成によると、爪部８２ａを凹部８３に係止させる操作によって、光拡散部材７１Ｂをマークカメラ３６に着脱可能に取り付けることができる。

【0043】

また、図９に示す他の実施例では、光拡散部材７１Ｃが第１永久磁石片８４を備えており、マークカメラ３６のフランジ部３７ｂが第１永久磁石片８４に対応する位置に第２永久磁石片８５を備えている。第１永久磁石片８４と第２永久磁石片８５との間には、磁気的な吸引力が働く。この構成によると、第１永久磁石片８４を第２永久磁石片８５に磁着させる操作によって、光拡散部材７１Ｃをマークカメラ３６に着脱可能に取り付けることができる。

【0044】

上記の実施例１では、装置の非稼働時に行うメンテナンス作業時のときのみ光拡散部材７１をマークカメラ３６に取り付け、部品実装作業を行う装置稼働時には光拡散部材７１をマークカメラ３６から取り外すようにしたが、この構成に限定されるものではない。例えば、他の実施例では、光拡散部材７１をマークカメラ３６の近傍に常時装着しておき、メンテナンス作業のときのみ使用位置に移動させ、それ以外のときには邪魔にならない退避位置に退避させておくように構成してもよい。

【0045】

上記の実施例１では、既存のマークカメラ３６を光源として利用すると共にそのマークカメラ３６に光拡散部材７１を取り付けたが、この構成に限定されるものではない。例えば、他の実施例では、既存のパーツカメラ４１を光源として利用すると共にそのパーツカメラ４１に光拡散部材７１を取り付けてもよい。あるいは、既存の側面カメラがある場合には、その側面カメラを光源として利用すると共に、光拡散部材７１を取り付けてもよい。なお、これらカメラのなかでは、上方から下方に向けて照明光Ｌ１を照射可能なマークカメラ３６を選択することが好ましい。

【0046】

上記の実施例１では、対基板作業機が部品実装作業を実施する部品実装機１１である例を示したが、この構成に限定されるものではない。例えば、他の実施例では、対基板作業機が、基板１にはんだペースト等の印刷作業（対基板作業の他の例）を実施する印刷機であってもよい。あるいは、対基板作業機が、基板１に対して実装済み部品の実装位置検査作業（対基板作業の他の例）を実施する検査機であってもよい。印刷機も検査機も通常はカメラを備えているため、その既存のカメラを光源として利用すると共にそのカメラに光拡散部材７１を取り付けてもよい。

【0047】

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【0048】

本明細書では、請求項５において「請求項３に記載の対基板作業機」を「請求項１～４のいずれか一項に記載の対基板作業機」に変更した技術思想や、請求項７において「請求項６に記載の対基板作業機」を「請求項５又は６に記載の対基板作業機」に変更した技術思想や、請求項９において「請求項８に記載の対基板作業機」を「請求項１～８のいずれか一項に記載の対基板作業機」に変更した技術思想も開示されている。

【符号の説明】

【0049】

１： 基板
２： 部品
２ａ： ＳＭＤ
２ｂ： ダイ
１１： 対基板作業機としての部品実装機
２２： テーブル
２２ａ： 開口部
３１： 作業実施装置としてのヘッドユニット
３２： ヘッドとしての部品実装ヘッド
３６： カメラとしてのマークカメラ
３８： 撮像部
３９： ＬＥＤ照明部
５４： ウェハエキスパンド装置
５７： 機器
６１： 制御装置
７１、７１Ａ、７１Ｂ、７１Ｃ： 光拡散部材
７２： 支持体
７２ａ： 光不透過部
７３： 光拡散レンズ
７４： 光拡散部材取付部（第１の取付用構造部）としてのねじ挿通孔
７６： 第２の取付用構造部としての雌ねじ孔
Ｌ１： 照明光

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】