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(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】P2024074666
(43)【公開日】2024-05-31
(54)【発明の名称】校正装置および校正方法
(51)【国際特許分類】
H05K 13/04 20060101AFI20240524BHJP
【ＦＩ】
H05K13/04 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022185976
(22)【出願日】2022-11-21
(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】110000604
【氏名又は名称】弁理士法人 共立特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】大月 孝浩
【テーマコード（参考）】
5E353
【Ｆターム（参考）】
5E353AA01
5E353CC01
5E353CC03
5E353CC04
5E353EE90
5E353GG01
5E353GG29
5E353HH11
5E353HH51
5E353JJ01
5E353JJ22
5E353JJ45
5E353JJ48
5E353JJ52
5E353JJ54
5E353KK02
5E353KK03
5E353KK11
5E353NN12
5E353QQ08
(57)【要約】
【課題】校正ツールが不足しても校正処理を実行することができる作業ヘッドの校正装置および校正方法を提供することを目的とする。
【解決手段】校正装置は、ツールステーションにおける校正ツールの収容数が作業ヘッドにおけるホルダ数より少ない場合に、校正処理における測定工程が複数回に亘り実行されるように設定する設定部を備える。
【選択図】図２
【解決手段】校正装置は、ツールステーションにおける校正ツールの収容数が作業ヘッドにおけるホルダ数より少ない場合に、校正処理における測定工程が複数回に亘り実行されるように設定する設定部を備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
機内に設けられたツールステーションとの間でツールを自動交換可能に構成され、基板に前記ツールを用いた所定の対基板作業を実行する作業ヘッドを備える対基板作業機に適用され、前記作業ヘッドの校正処理を実行する校正装置であって、
前記校正処理には、対基板作業機の前記作業ヘッドに設けられた複数のホルダに前記校正処理に適用可能な校正ツールを取り付けて機内における複数の前記ホルダの実位置をそれぞれ測定する測定工程が含まれ、
前記ツールステーションにおける前記校正ツールの収容数が前記作業ヘッドにおけるホルダ数より少ない場合に、前記校正処理における前記測定工程が複数回に亘り実行されるように設定する設定部を備える校正装置。
前記校正処理には、対基板作業機の前記作業ヘッドに設けられた複数のホルダに前記校正処理に適用可能な校正ツールを取り付けて機内における複数の前記ホルダの実位置をそれぞれ測定する測定工程が含まれ、
前記ツールステーションにおける前記校正ツールの収容数が前記作業ヘッドにおけるホルダ数より少ない場合に、前記校正処理における前記測定工程が複数回に亘り実行されるように設定する設定部を備える校正装置。
【請求項2】
前記設定部は、前記ホルダ数を前記収容数で除算したときの商に、剰余があれば１を加え、剰余がなければ０を加えた数を前記測定工程の実行回数に設定する、請求項１に記載の校正装置。
【請求項3】
前記校正処理には、複数の前記ホルダごとの実位置に基づいて複数の前記ホルダの校正量を算出する算出工程が含まれ、
複数回の前記測定工程が実行された後に、前記算出工程を実行する処理制御部をさらに備える、請求項１または２に記載の校正装置。
複数回の前記測定工程が実行された後に、前記算出工程を実行する処理制御部をさらに備える、請求項１または２に記載の校正装置。
【請求項4】
前記処理制御部は、前記測定工程において不良の前記ホルダである不良ホルダを検出した場合に、前記算出工程における前記不良ホルダに対する処理をスキップするようにスキップ設定を行う、請求項３に記載の校正装置。
【請求項5】
前記処理制御部は、複数の前記ホルダのうち前記校正ツールの取り付けに失敗した前記ホルダ、または測定された前記実位置が許容範囲外である前記ホルダを前記不良ホルダとして検出する、請求項４に記載の校正装置。
【請求項6】
前記処理制御部は、前記不良ホルダの識別情報に前記スキップ設定を関連付けたスキップ情報を、他の前記ホルダの前記校正量を示す校正情報とともに、前記対基板作業機による前記対基板作業において使用可能に記憶する、請求項４に記載の校正装置。
【請求項7】
前記処理制御部は、前記不良ホルダを検出した場合に、作業者に対して、前記作業ヘッドのメンテナンスを案内し、または前記作業ヘッドによる前記対基板作業において前記不良ホルダを除いた正常の前記ホルダが用いられることを通知する、請求項４に記載の校正装置。
【請求項8】
前記対基板作業機は、複数の前記作業ヘッドおよび複数の前記ツールステーションを備え、
前記校正ツールの前記収容数は、複数の前記ツールステーションのそれぞれに収容された前記校正ツールの収容数の合計である、請求項１または２に記載の校正装置。
前記校正ツールの前記収容数は、複数の前記ツールステーションのそれぞれに収容された前記校正ツールの収容数の合計である、請求項１または２に記載の校正装置。
【請求項9】
複数の前記作業ヘッドのそれぞれを対象とした前記校正処理の実行時期を示す校正処理スケジュールに基づいて、複数の前記ツールステーションのそれぞれにおける前記校正ツールの前記収容数を調整する、請求項８に記載の校正装置。
【請求項10】
複数の前記作業ヘッドのそれぞれを対象とした前記校正処理が同時期に実行予定である場合に、複数の前記ツールステーションのそれぞれにおける前記校正ツールの前記収容数を、同時期に実行される複数の前記校正処理の全体の所要時間に基づいて調整する、請求項８に記載の校正装置。
【請求項11】
前記校正ツールは、前記校正処理に専用である、請求項１または２に記載の校正装置。
【請求項12】
前記作業ヘッドは、前記ツールとして部品を保持する保持部材を前記ホルダに取り付けられて、基板に前記部品を装着する装着ヘッドであり、
前記測定工程は、複数の前記保持部材に保持された前記部品を撮像する部品カメラにより複数の前記校正ツールを撮像して取得された画像データを用いて、複数の前記校正ツールの実位置をそれぞれ測定する、請求項１または２に記載の校正装置。
前記測定工程は、複数の前記保持部材に保持された前記部品を撮像する部品カメラにより複数の前記校正ツールを撮像して取得された画像データを用いて、複数の前記校正ツールの実位置をそれぞれ測定する、請求項１または２に記載の校正装置。
【請求項13】
機内に設けられたツールステーションとの間でツールを自動交換可能に構成され、基板に前記ツールを用いた所定の対基板作業を実行する作業ヘッドを備える対基板作業機に適用され、前記作業ヘッドの校正処理を実行する校正方法であって、
前記校正処理には、対基板作業機の前記作業ヘッドに設けられた複数のホルダに前記校正処理に適用可能な校正ツールを取り付けて機内における複数の前記ホルダの実位置をそれぞれ測定する測定工程が含まれ、
前記ツールステーションにおける前記校正ツールの収容数が前記作業ヘッドにおけるホルダ数より少ない場合に、前記校正処理における前記測定工程が複数回に亘り実行されるように設定する設定工程を備える校正方法。
前記校正処理には、対基板作業機の前記作業ヘッドに設けられた複数のホルダに前記校正処理に適用可能な校正ツールを取り付けて機内における複数の前記ホルダの実位置をそれぞれ測定する測定工程が含まれ、
前記ツールステーションにおける前記校正ツールの収容数が前記作業ヘッドにおけるホルダ数より少ない場合に、前記校正処理における前記測定工程が複数回に亘り実行されるように設定する設定工程を備える校正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、校正装置および校正方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
校正装置は、基板に吸着ノズルなどのツールを用いた所定の対基板作業を実行する作業ヘッドを対象とした校正処理に用いられる。作業ヘッドの校正処理には、移動台に対する作業ヘッドの相対位置を取得し、またツールを取り付けられるホルダの状態を検査するものが知られている（特許文献１，２を参照）。上記の校正処理において、処理精度の向上などを目的として、ホルダに取り付けられた校正ツールが取り付けられることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１７－１９１８８８号公報
【特許文献2】特開２００９－１６４２７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
作業ヘッドが吸着ノズルなどのツールをツールステーションとの間で自動交換可能な場合には、校正処理の実行に際して、少なくとも作業ヘッドにおけるホルダ数の校正ツールがツールステーションに予め収容される。しかしながら、ツールステーションにおける校正ツールが不足していると、校正処理を実行できずにエラー停止することになる。
【0005】
本明細書は、校正ツールが不足しても校正処理を実行することができる作業ヘッドの校正装置および校正方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本明細書は、機内に設けられたツールステーションとの間でツールを自動交換可能に構成され、基板に前記ツールを用いた所定の対基板作業を実行する作業ヘッドを備える対基板作業機に適用され、前記作業ヘッドの校正処理を実行する校正装置であって、前記校正処理には、対基板作業機の前記作業ヘッドに設けられた複数のホルダに前記校正処理に適用可能な校正ツールを取り付けて機内における複数の前記ホルダの実位置をそれぞれ測定する測定工程が含まれ、前記ツールステーションにおける前記校正ツールの収容数が前記作業ヘッドにおけるホルダ数より少ない場合に、前記校正処理における前記測定工程が複数回に亘り実行されるように設定する設定部を備える校正装置を開示する。
【0007】
本明細書は、機内に設けられたツールステーションとの間でツールを自動交換可能に構成され、基板に前記ツールを用いた所定の対基板作業を実行する作業ヘッドを備える対基板作業機に適用され、前記作業ヘッドの校正処理を実行する校正方法であって、前記校正処理には、対基板作業機の前記作業ヘッドに設けられた複数のホルダに前記校正処理に適用可能な校正ツールを取り付けて機内における複数の前記ホルダの実位置をそれぞれ測定する測定工程が含まれ、前記ツールステーションにおける前記校正ツールの収容数が前記作業ヘッドにおけるホルダ数より少ない場合に、前記校正処理における前記測定工程が複数回に亘り実行されるように設定する設定工程を備える校正方法を開示する。
【0008】
本明細書では、出願当初の請求項６において「請求項４に記載の校正装置」を「請求項４または５に記載の校正装置」に変更した技術的思想や、出願当初の請求項７において「請求項４に記載の校正装置」を「請求項４－６の何れか一項に記載の校正装置」に変更した技術的思想、出願当初の請求項８において「請求項１または２に記載の校正装置」を「請求項１－７の何れか一項に記載の校正装置」に変更した技術的思想、出願当初の請求項１０において「請求項８に記載の校正装置」を「請求項８または９に記載の校正装置」に変更した技術的思想、出願当初の請求項１１において「請求項１または２に記載の校正装置」を「請求項１－１０の何れか一項に記載の校正装置」に変更した技術的思想、出願当初の請求項１２において「請求項１または２に記載の校正装置」を「請求項１－１１の何れか一項に記載の校正装置」に変更した技術的思想も開示されている。
【発明の効果】
【0009】
上記のような校正装置および校正方法の構成によると、校正ツールの収容数が作業ヘッドにおけるホルダ数より少ない場合において、測定工程の実行回数が適宜設定されるので、校正処理に必要な複数のホルダの実位置の測定を行うことができる。これにより、ツールステーションにおいて校正ツールが不足する場合においても校正処理を実行することが可能となる。また、対基板作業に必要なツールをツールステーションに収容したときに、残りの収容可能数がホルダ数より少なくても校正ツールを収容しておくことで、校正処理を実行させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】作業ヘッドの校正装置を適用された生産システムを示す模式図である。
【図2】部品装着機の構成を示す模式図である。
【図3】装着ヘッドを模式的に示す側面図である。
【図5】校正装置の機能を示すブロック図である。
【図6】校正処理を示すフローチャートである。
【図7】校正ツールの収容数と作業ヘッドにおけるホルダ数に基づいて設定される測定工程の実行回数を示す表である。
【図8】校正情報およびスキップ情報を示す図である。
【図9】校正処理スケジュールを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
１．作業ヘッドの校正装置の概要
校正装置は、基板にツールを用いた所定の対基板作業を実行する作業ヘッドを対象とした校正処理に用いられる。例えば、校正装置は、例えば、図３に示すように、ツールとしての吸着ノズル４６を用いて基板９１に部品を装着する装着処理を実行する部品装着機２における装着ヘッド４０を校正処理の対象とする。校正処理は、ツールを取り付けられる作業ヘッドのホルダの制御上の位置と、実際の位置との誤差を割り出して校正値を取得する。校正処理は、対基板作業の段取り作業において必要に応じて（例えば、作業ヘッドが交換された場合など）実行される。本実施形態において、対基板作業機としての部品装着機２が構成する生産システムＳｙに校正装置が適用された態様を例示する。
校正装置は、基板にツールを用いた所定の対基板作業を実行する作業ヘッドを対象とした校正処理に用いられる。例えば、校正装置は、例えば、図３に示すように、ツールとしての吸着ノズル４６を用いて基板９１に部品を装着する装着処理を実行する部品装着機２における装着ヘッド４０を校正処理の対象とする。校正処理は、ツールを取り付けられる作業ヘッドのホルダの制御上の位置と、実際の位置との誤差を割り出して校正値を取得する。校正処理は、対基板作業の段取り作業において必要に応じて（例えば、作業ヘッドが交換された場合など）実行される。本実施形態において、対基板作業機としての部品装着機２が構成する生産システムＳｙに校正装置が適用された態様を例示する。
【0012】
２．生産ラインＬｎの構成
上記の部品装着機２は、装着処理を所定の対基板作業として実行する対基板作業機である。生産ラインＬｎは、図１に示すように、複数の対基板作業機を基板９１の搬送方向に複数設置して構成される。複数の対基板作業機のそれぞれは、生産ラインＬｎを統括して制御するホストコンピュータ７０に通信可能に接続される。
上記の部品装着機２は、装着処理を所定の対基板作業として実行する対基板作業機である。生産ラインＬｎは、図１に示すように、複数の対基板作業機を基板９１の搬送方向に複数設置して構成される。複数の対基板作業機のそれぞれは、生産ラインＬｎを統括して制御するホストコンピュータ７０に通信可能に接続される。
【0013】
ホストコンピュータ７０は、図５に示すように、記憶部７１を備える。記憶部７１は、校正処理スケジュールＭ１と、収容スケジュールＭ２とを記憶する。校正処理スケジュールＭ１は、校正処理の実行時期を示す。校正処理の実行時期は、生産予定の製品基板の種類および生産順序を示す生産計画において、それぞれの対基板作業機に割り当てられた生産処理の段取り替えの実行時期に相当する。但し、生産処理の段取り替えにおいて校正処理が省略される場合もある。
【0014】
上記の収容スケジュールＭ２は、複数のツールステーション（本実施形態において、ノズルステーション５３）に、校正処理に用いられる校正ツール６０をどのように収容するかを、校正処理の実行時期に対応させて示す。収容スケジュールＭ２は、校正ツール６０の移動処理に用いられる。校正処理スケジュールＭ１および収容スケジュールＭ２の詳細については後述する。
【0015】
生産ラインＬｎは、複数の対基板作業機としての印刷機１、複数の部品装着機２、リフロー炉３、および検査機４を備える。印刷機１は、搬入された基板９１における部品の装着位置にペースト状のはんだを印刷する。複数の部品装着機２のそれぞれは、生産ラインＬｎの上流側から搬送された基板９１に部品を装着する。部品装着機２の構成については後述する。リフロー炉３は、生産ラインＬｎの上流側から搬送された基板９１を加熱して、基板９１上のはんだを溶融させてはんだ付けを行う。検査機４は、生産ラインＬｎにより生産された製品基板の外観または機能が正常であるか否かを検査する。
【0016】
本実施形態において、製品基板の工場には、複数の生産ラインＬｎ（Ｌｎ１，Ｌｎ２，・・）が構成されていてもよい。なお、複数の生産ラインＬｎのそれぞれは、例えば生産する製品基板の種類などに応じて、その構成を適宜追加、変更され得る。具体的には、複数の生産ラインＬｎには、搬送される基板９１を一時的に保持するバッファ装置や基板供給装置や基板反転装置、各種検査装置、シールド装着装置、接着剤塗布装置、紫外線照射装置などの対基板作業機が適宜設置され得る。
【0017】
３．部品装着機２の構成
部品装着機２は、図２に示すように、基板搬送装置１０、部品供給装置２０、部品移載装置３０、部品カメラ５１、基板カメラ５２、およびノズルステーション５３からなる作業ユニットを２組と、制御装置５５を備える。以下の説明において、水平方向であって部品装着機２の前後方向（図２の左下から右上に向かう方向）をＹ方向とし、Ｙ方向に交差する水平方向であって部品装着機２の左右方向（図２の左上から右下に向かう方向）をＸ方向とし、Ｘ方向およびＹ方向に直交する鉛直方向（図２の上下方向）をＺ方向とする。
部品装着機２は、図２に示すように、基板搬送装置１０、部品供給装置２０、部品移載装置３０、部品カメラ５１、基板カメラ５２、およびノズルステーション５３からなる作業ユニットを２組と、制御装置５５を備える。以下の説明において、水平方向であって部品装着機２の前後方向（図２の左下から右上に向かう方向）をＹ方向とし、Ｙ方向に交差する水平方向であって部品装着機２の左右方向（図２の左上から右下に向かう方向）をＸ方向とし、Ｘ方向およびＹ方向に直交する鉛直方向（図２の上下方向）をＺ方向とする。
【0018】
上記の２組の作業ユニットは、Ｙ方向に並んで配置され、Ｙ方向中央部で線対称となるように構成されている。以下では、２組の作業ユニットが設置された一方側（図２の下側）を第一サイドＳ１とし、他方側（図２の上側）を第二サイドＳ２とし、第一サイドＳ１の作業ユニットについて構成を説明する。なお、図２において、２組のユニットを区別するために、各構成の符号に、第一サイドＳ１側には「Ａ」を付し、第二サイドＳ２側には「Ｂ」を付している。
【0019】
３－１．基板搬送装置１０
基板搬送装置１０は、Ｙ方向に並んで設置された搬送機構１１などにより構成される。搬送機構１１は、一対のガイドレール１２および一対のコンベアベルト１３をそれぞれ有する。一対のガイドレール１２は、基板の搬送方向（Ｘ方向）に延伸し、コンベアベルト１３に載置されて搬送される基板９１の周縁を支持する。一対のガイドレール１２の少なくとも一方は、Ｙ方向に移動可能に基台に設けられる。
基板搬送装置１０は、Ｙ方向に並んで設置された搬送機構１１などにより構成される。搬送機構１１は、一対のガイドレール１２および一対のコンベアベルト１３をそれぞれ有する。一対のガイドレール１２は、基板の搬送方向（Ｘ方向）に延伸し、コンベアベルト１３に載置されて搬送される基板９１の周縁を支持する。一対のガイドレール１２の少なくとも一方は、Ｙ方向に移動可能に基台に設けられる。
【0020】
基板搬送装置１０は、基板９１を搬送方向へと順次搬送するとともに、基板９１を機内の所定位置に位置決めする。基板搬送装置１０は、位置決めされた基板９１をクランプするバックアップ装置１５を有する（図３を参照）。基板搬送装置１０は、部品の装着処理の実行後に、基板９１を部品装着機２の機外に搬出する。
【0021】
３－２．部品供給装置２０
部品供給装置２０は、Ｘ方向に並んで配置された複数のスロット２１および複数のリール保持部２２を備える。複数のスロット２１には、フィーダ２３が着脱可能にそれぞれセットされる。フィーダ２３は、多数の部品が収納されたキャリアテープを送り移動させて、部品を採取可能に供給する。リール保持部２２は、キャリアテープが巻回されたリールを交換可能に保持する。また、部品供給装置２０は、例えば比較的大型の部品を、パレットに載置されたトレイ上に並べた状態で供給してもよい。上記のような構成において、部品供給装置２０は、複数のパレットを収納する収納装置から装着処理に応じて所定のパレットを引き出して部品を供給する。
部品供給装置２０は、Ｘ方向に並んで配置された複数のスロット２１および複数のリール保持部２２を備える。複数のスロット２１には、フィーダ２３が着脱可能にそれぞれセットされる。フィーダ２３は、多数の部品が収納されたキャリアテープを送り移動させて、部品を採取可能に供給する。リール保持部２２は、キャリアテープが巻回されたリールを交換可能に保持する。また、部品供給装置２０は、例えば比較的大型の部品を、パレットに載置されたトレイ上に並べた状態で供給してもよい。上記のような構成において、部品供給装置２０は、複数のパレットを収納する収納装置から装着処理に応じて所定のパレットを引き出して部品を供給する。
【0022】
３－３．部品移載装置３０
部品移載装置３０は、部品供給装置２０により供給された部品を、基板搬送装置１０により機内に搬入された基板９１上の所定の装着位置まで移載する。部品移載装置３０のヘッド駆動装置３１は、直動機構により移動台３２を水平方向（Ｘ方向およびＹ方向）に移動させる。移動台３２には、図示しないクランプ部材により作業ヘッドとしての装着ヘッド４０が交換可能に固定される。装着ヘッド４０には、種々のツールが着脱可能に取り付けられる。上記のツールには、部品を保持する吸着ノズル４６や、後述する校正ツール６０が含まれる（図３を参照）。
部品移載装置３０は、部品供給装置２０により供給された部品を、基板搬送装置１０により機内に搬入された基板９１上の所定の装着位置まで移載する。部品移載装置３０のヘッド駆動装置３１は、直動機構により移動台３２を水平方向（Ｘ方向およびＹ方向）に移動させる。移動台３２には、図示しないクランプ部材により作業ヘッドとしての装着ヘッド４０が交換可能に固定される。装着ヘッド４０には、種々のツールが着脱可能に取り付けられる。上記のツールには、部品を保持する吸着ノズル４６や、後述する校正ツール６０が含まれる（図３を参照）。
【0023】
装着ヘッド４０は、図３に示すように、鉛直軸（Ｚ軸）に平行なＲ軸回りに回転可能に設けられたロータリヘッド４１を有する。ロータリヘッド４１は、複数のホルダ４２を昇降可能に且つ複数のホルダ４２ごとの中心軸（Ｑ軸）回りに回転可能に支持する。複数のホルダ４２は、部品９２を保持する保持部材をそれぞれ取り付けられる。本実施形態において、保持部材は、ツールの一種であり、供給される負圧エアにより部品９２を吸着することにより保持する吸着ノズル４６である。なお、保持部材としては、部品を把持することにより保持するチャックなどが採用され得る。
【0024】
吸着ノズル４６は、中心軸方向に延伸し、筒状に形成された軸部４６１を有する。軸部４６１には、フランジ４６２が固定される。フランジ４６２の下面は、吸着ノズル４６を下方から撮像する際の背景となる部位である。フランジ４６２の上面には、吸着ノズル４６の識別情報を示すコード４６３が付されている。
【0025】
装着ヘッド４０は、ロータリヘッド４１をＲ軸回りに回転させるＲ軸回転装置４３を有する。Ｒ軸回転装置４３は、ロータリヘッド４１をＲ軸回りの所定角度に角度決めすることによって、一のホルダ４２を後述する昇降装置４５により昇降させる昇降位置に割り出す。装着ヘッド４０は、ホルダ４２をＱ軸回りに回転させるＱ軸回転装置４４を有する。本実施形態において、Ｑ軸回転装置４４は、複数のホルダ４２を連動して回転させる機構を有し、複数のホルダ４２の回転に共用される。上記の構成によると、一のホルダ４２がＱ軸回りの所定角度に角度決めされると、他の複数のホルダ４２は、連動して所定角度に角度決めされる。
【0026】
装着ヘッド４０は、複数のホルダ４２のうちロータリヘッド４１の回転によって昇降位置に割り出されたホルダ４２を昇降させる昇降装置４５を有する。昇降装置４５は、ホルダ４２を下降および上昇させることによって、ホルダ４２に取り付けられた吸着ノズル４６を下降および上昇させる。なお、装着ヘッド４０は、２箇所以上の昇降位置を設け、それぞれに位置決めされたホルダ４２を昇降可能とするように独立して駆動可能な複数の昇降装置を有する構成を採用し得る。
【0027】
上記のような構成からなる装着ヘッド４０に支持されるホルダ４２の数（以下、「ホルダ数Ｖｓ」）は、装着ヘッド４０の種類によって相違し得る。また、装着ヘッド４０は、本実施形態のように複数のホルダ４２を円環状に等間隔で支持する態様の他に、種々の態様を採用し得る。例えば、装着ヘッド４０は、直線状に、またはマトリックス状に配列された複数のホルダ４２を支持する態様を採用してもよい。
【0028】
上記のように、本実施形態の部品装着機２は、複数の作業ヘッド（装着ヘッド４０Ａ，４０Ｂ）をＹ方向に対向して配置された対向ロボットを備える。複数の装着ヘッド４０Ａ，４０Ｂのそれぞれの可動領域は重複しており、自機が近接するサイド（例えば、第一装着ヘッド４０Ａの第一サイドＳ１）とは反対側のサイド（例えば、第二サイドＳ２）へアクセス可能に構成され、同一の基板９１に対して交互に作業することができる。複数の装着ヘッド４０Ａ，４０Ｂは、可動領域が互いに重複する領域において干渉が発生しないように非干渉制御を実行される。
【0029】
３－４．部品カメラ５１、基板カメラ５２
部品カメラ５１、および基板カメラ５２は、ＣＭＯＳなどの撮像素子を有するデジタル式の撮像装置である。部品カメラ５１、および基板カメラ５２は、制御信号に基づいて撮像を行い、当該撮像により取得した画像データを送出する。部品カメラ５１は、吸着ノズル４６に保持された部品を下方から撮像可能に構成される。基板カメラ５２は、装着ヘッド４０と一体的に水平方向に移動可能に移動台３２に設けられる。基板カメラ５２は、基板９１を上方から撮像可能に構成される。
部品カメラ５１、および基板カメラ５２は、ＣＭＯＳなどの撮像素子を有するデジタル式の撮像装置である。部品カメラ５１、および基板カメラ５２は、制御信号に基づいて撮像を行い、当該撮像により取得した画像データを送出する。部品カメラ５１は、吸着ノズル４６に保持された部品を下方から撮像可能に構成される。基板カメラ５２は、装着ヘッド４０と一体的に水平方向に移動可能に移動台３２に設けられる。基板カメラ５２は、基板９１を上方から撮像可能に構成される。
【0030】
また、基板カメラ５２は、基板９１の表面を撮像対象とする他に、移動台３２の可動範囲であれば種々の機器などを撮像対象にできる。例えば、基板カメラ５２は、本実施形態において、図３に示すように、ノズルステーション５３に付されたコード（図略）、ノズルステーション５３に収容されたツール（吸着ノズル４６や校正ツール６０）をカメラ視野に収めて撮像することができる。このように、基板カメラ５２は、種々の画像処理に用いられる画像データを取得するために、異なる撮像対象の撮像に兼用され得る。
【0031】
３－５．ノズルステーション５３
ノズルステーション５３は、部品装着機２の機内に設けられる。ノズルステーション５３は、対基板作業機としての部品装着機２が対基板作業に用いる種々のツールを収容するツールステーションである。本実施形態において、ノズルステーション５３は、複数の吸着ノズル４６および校正ツール６０を着脱可能に保持する。ノズルステーション５３は、吸着ノズル４６の交換処理において、装着ヘッド４０から取り外された吸着ノズル４６を保持するとともに、別の吸着ノズル４６を取り出し可能に保持する。これにより、部品装着機２は、例えば装着処理の実行中に、装着対象の部品の種別に応じて吸着ノズル４６を自動交換可能に構成される。
ノズルステーション５３は、部品装着機２の機内に設けられる。ノズルステーション５３は、対基板作業機としての部品装着機２が対基板作業に用いる種々のツールを収容するツールステーションである。本実施形態において、ノズルステーション５３は、複数の吸着ノズル４６および校正ツール６０を着脱可能に保持する。ノズルステーション５３は、吸着ノズル４６の交換処理において、装着ヘッド４０から取り外された吸着ノズル４６を保持するとともに、別の吸着ノズル４６を取り出し可能に保持する。これにより、部品装着機２は、例えば装着処理の実行中に、装着対象の部品の種別に応じて吸着ノズル４６を自動交換可能に構成される。
【0032】
ノズルステーション５３は、部品装着機２の基台に着脱可能に設置される。ノズルステーション５３の上面に付されたコードは、ノズルステーション５３の識別情報を示す。この識別情報には、ノズルステーション５３が収容するツールの識別情報および収容位置が関連付けられる。この収容位置は、例えばノズルステーション５３の基準位置に対する収容部の相対位置により示される。
【0033】
３－６．制御装置５５
制御装置５５は、主として、ＣＰＵや各種メモリ、制御回路により構成される。制御装置５５は、基板９１に部品を装着する装着処理を実行する。制御装置５５は、装着処理において、各種センサから出力される情報や画像処理の結果、記憶部５６に予め記憶された制御プログラムなどに基づき、部品移載装置３０の動作を制御する。これにより、装着ヘッド４０に支持された複数の吸着ノズル４６の位置および角度が制御される。
制御装置５５は、主として、ＣＰＵや各種メモリ、制御回路により構成される。制御装置５５は、基板９１に部品を装着する装着処理を実行する。制御装置５５は、装着処理において、各種センサから出力される情報や画像処理の結果、記憶部５６に予め記憶された制御プログラムなどに基づき、部品移載装置３０の動作を制御する。これにより、装着ヘッド４０に支持された複数の吸着ノズル４６の位置および角度が制御される。
【0034】
また、記憶部５６には、後述する校正装置８０により生成または編集された校正情報Ｄ１およびスキップ情報Ｄ２が記憶されている。上記の校正情報Ｄ１は、図８に示すように、校正処理によって複数のホルダ４２ごとに算出された校正量を示す。スキップ情報Ｄ２は、校正処理において検出され得る不良のホルダ４２が装着処理に用いられないようにスキップ設定されているか否かを示す。
【0035】
制御装置５５は、校正情報Ｄ１およびスキップ情報Ｄ２に基づいて、装着処理を実行する。これにより、制御装置５５は、装着処理における部品９２の装着精度の向上を図るとともに、不良ホルダを用いた装着動作の実行を規制して装着エラーの発生を防止する。校正装置８０による校正情報Ｄ１およびスキップ情報Ｄ２の生成等の詳細については後述する。
【0036】
４．作業ヘッドの校正装置８０
４－１．校正装置８０の概要および構成
校正装置８０は、装着処理の実行前に装着ヘッド４０を対象とした校正処理を実行する。校正処理は、装着ヘッド４０の構成上の個体差などを把握し、動作条件や動作状況に応じた適切な補正値を装着処理の実行前に取得することを目的としてなされる。上記の「個体差など」には、例えば移動台３２と装着ヘッド４０の取り付け誤差や、装着ヘッド４０の基準位置に対する複数のホルダ４２の位置誤差が含まれる。なお、校正装置８０は、ホルダ４２のＲ軸回りの回転誤差、Ｑ軸回りの回転誤差、および昇降動作による高さ誤差などを校正してもよい。
４－１．校正装置８０の概要および構成
校正装置８０は、装着処理の実行前に装着ヘッド４０を対象とした校正処理を実行する。校正処理は、装着ヘッド４０の構成上の個体差などを把握し、動作条件や動作状況に応じた適切な補正値を装着処理の実行前に取得することを目的としてなされる。上記の「個体差など」には、例えば移動台３２と装着ヘッド４０の取り付け誤差や、装着ヘッド４０の基準位置に対する複数のホルダ４２の位置誤差が含まれる。なお、校正装置８０は、ホルダ４２のＲ軸回りの回転誤差、Ｑ軸回りの回転誤差、および昇降動作による高さ誤差などを校正してもよい。
【0037】
本実施形態において、校正処理は、保持部材などのツールを取り付けられる装着ヘッド４０のホルダ４２ごとの制御上の位置と、実際の位置との誤差を割り出して校正値を取得する。具体的には、校正装置８０は、装着ヘッド４０を部品カメラ５１の上方に移動させて、下方からの撮像により画像データＤ５（図４を参照）を取得する。
【0038】
そして、校正装置８０は、画像データＤ５を画像処理し、装着ヘッド４０の下面に設けられた基準マーク４８を認識する。これにより、機内の規定位置に設けられた部品カメラ５１の光軸に対する装着ヘッド４０の相対位置を取得する。校正装置８０は、撮像時における装着ヘッド４０の制御上の位置と、上記のように取得した装着ヘッド４０実位置との誤差を割り出す。
【0039】
さらに、校正装置８０は、装着ヘッド４０の基準位置（例えば、基準マーク４８の位置）に対する複数のホルダの相対位置を取得する。これは、複数のホルダ４２がＲ軸回りに等間隔で配置されていたとしても、ある程度の位置誤差を含む場合があるからである。そこで、校正装置８０は、画像データＤ５における装着ヘッド４０の基準マーク４８に対して、それぞれのホルダ４２の中心（Ｑ軸）がどのような位置関係にあるのかを個々に取得する。
【0040】
校正装置８０は、複数のホルダ４２の制御上の位置と実位置との誤差を打ち消すように、ホルダ４２の識別情報（ＩＤ）ごとに校正量を算出する。算出された校正量は、図８に示すように、校正情報Ｄ１に記録される。ここでは、説明を簡易にするために校正処理における複数のホルダ４２は、Ｑ軸回りの角度が０度である状態で校正量をそれぞれ算出されるものとした。これに対して、校正装置８０は、Ｑ軸回りに所定角度（例えば、９０度、１８０度）だけ回転させた状態で、同様に校正量を算出してもよい。これにより、装着処理における装着角度と同じまたは近似した角度における校正量をもってホルダ４２の位置を補正することができ、Ｑ軸回りの回転に起因する誤差を吸収して装着精度の向上を図ることができる。
【0041】
ところで、上記のような校正処理において、部品カメラ５１により装着ヘッド４０を撮像する際に、複数のホルダ４２には校正ツール６０が取り付けられていることが、画像処理の精度向上の観点からは好適である。このとき、ホルダ４２に取り付けられる校正ツール６０としては、実行予定の装着処理に実際に用いられる吸着ノズル４６としてもよい。また、校正ツール６０としては、校正処理に専用であってもよい。専用の校正ツール６０は、例えば、汎用的な吸着ノズル４６と比較して形状精度が高く形成され、また校正処理における画像処理に適した形状、彩色を採用され、精度向上の観点から校正処理に適している。
【0042】
ここで、本実施形態の装着ヘッド４０のようにノズルステーション５３との間でツールを自動交換可能な場合には、校正処理の実行前にノズルステーション５３に校正ツール６０が収容される。従来の校正装置においては、校正処理の実行時にノズルステーション５３から校正ツール６０を全てのホルダ４２に支持させるため、ノズルステーション５３には少なくともホルダ数Ｖｓだけ校正ツール６０が事前に収容される必要があった。
【0043】
しかしながら、多種の製品基板の生産に対応するためにノズルステーション５３に収容する吸着ノズル４６の数、種類を多くしたいとの要請がある。そのため、ノズルステーション５３にホルダ数Ｖｓだけ校正ツール６０を収容すると、その後の生産において使用されない校正ツール６０がノズルステーション５３に存在することになり、生産性向上の観点からは好適でない場合が生じ得た。また、外段取りにおいて、ノズルステーション５３に収容する校正ツール６０の数を誤ってホルダ数Ｖｓ未満とし、校正ツール６０の不足により校正処理を実行できずにエラー停止すると、生産性が低下することが懸念される。
【0044】
そこで、本実施形態の校正装置８０は、校正ツール６０が作業ヘッド（装着ヘッド４０）におけるホルダ数Ｖｓ未満であっても校正処理を実行することができる構成を採用する。ここで、校正処理には、複数のホルダ４２の実位置を測定する測定工程と、複数のホルダ４２ごとの実位置に基づいて複数のホルダ４２の校正量を算出する算出工程とが含まれる。そして、本実施形態の校正装置８０は、ホルダ数Ｖｓと、ノズルステーション５３における校正ツール６０の収容数Ｖｃとに基づいて、測定工程の実行回数を適宜設定する。
【0045】
これにより、ノズルステーション５３において校正ツール６０が不足する場合においても校正処理を実行することが可能となる。また、装着処理などの対基板作業に必要なツールをノズルステーション５３に収容したときに、残りの収容可能数がホルダ数Ｖｓより少なくても校正ツール６０を収容しておくことで、校正処理を実行させることができる。具体的には、校正装置８０は、図５に示すように、設定部８１と、処理制御部８２とを備える。以下では、図６に示す校正処理における各ステップと、校正装置８０の各構成の詳細とを対応させて説明する。
【0046】
校正処理は、上述のように校正処理スケジュールＭ１に基づいて実行される。校正処理において、校正装置８０は、ノズルステーション５３における校正ツール６０の収容数Ｖｃを取得する（Ｓ１１）。詳細には、校正装置８０は、複数のノズルステーション５３に収容されている複数のツール（吸着ノズル４６，校正ツール６０）に付されたコード４６３，６４の読み取り処理を実行する。校正ツール６０のコード６４は、校正ツール６０の識別情報を示す。ツールの識別情報には、ツールの種類やメンテナンス記録などが関連付けられる。校正装置８０は、読み取り処理の結果に基づいて校正ツール６０を含む複数のツールの種類を取得する。
【0047】
上記の読み取り処理には、例えばノズルステーション５３の上方に専用のコードリーダを設けることもできる。本実施形態において、校正装置８０は、装着ヘッド４０と一体的に移動可能に設けられた基板カメラ５２を用いてコード６４の読み取り処理を実行する。校正装置８０は、コード３４２，６４を基板カメラ５２が撮像する際の基板カメラ５２の位置に基づいてツールの収容位置を取得する。
【0048】
具体的には、読み取り処理において、ノズルステーション５３に収容されているツールのコード３４２，６４が付されている位置の上方に基板カメラ５２を移動させて、撮像を行う。このように、基板カメラ５２の移動と撮像を繰り返すことにより、ノズルステーション５３の複数の収容部ごとにツールの有無、ツールがある場合にはツールの種類を取得する。さらに、ツールがどの収容部に収容されているかを撮像時の基板カメラ５２の位置から割り出す。これにより、校正ツール６０が収容されているか否か、収容されている場合には校正ツール６０の収容位置が割り出される。
【0049】
また、校正装置８０は、機内における校正ツール６０の収容位置および収容数Ｖｃを取得できるのであれば、上記の他に種々の態様を採用することができる。例えば、機外においてツールステーションに校正ツール６０を含むツールを自動または手動でセットしたセット情報と、このツールステーションを機内に自動または手動で設置した設置情報と、を外部入力して、機内における校正ツール６０の収容位置および収容数Ｖｃを割り出してもよい。
【0050】
４－２．設定部８１
設定部８１は、校正処理における測定工程（Ｓ２０）の実行回数を設定する（Ｓ１２）。本実施形態において、設定部８１は、ノズルステーション５３における校正ツール６０の収容数Ｖｃが装着ヘッド４０におけるホルダ数Ｖｓより少ない場合に、校正処理における測定工程（Ｓ２０）が複数回に亘り実行されるように設定する。具体的には、設定部８１は、ホルダ数Ｖｓを収容数Ｖｃで除算したときの商に、剰余があれば１を加え、剰余がなければ０を加えた数を測定工程の実行回数Ｎｍに設定する。
設定部８１は、校正処理における測定工程（Ｓ２０）の実行回数を設定する（Ｓ１２）。本実施形態において、設定部８１は、ノズルステーション５３における校正ツール６０の収容数Ｖｃが装着ヘッド４０におけるホルダ数Ｖｓより少ない場合に、校正処理における測定工程（Ｓ２０）が複数回に亘り実行されるように設定する。具体的には、設定部８１は、ホルダ数Ｖｓを収容数Ｖｃで除算したときの商に、剰余があれば１を加え、剰余がなければ０を加えた数を測定工程の実行回数Ｎｍに設定する。
【0051】
具体的には、図７の上段に示すように、部品装着機２が１機の装着ヘッド４０からなるシングルロボットを備え、仮にノズルステーション５３における校正ツール６０の収容数Ｖｃが８とする。このとき、ホルダ数Ｖｓが８，１２，２４であれば、上記の商は１，１，３であり、剰余は０，１，０であるため、設定部８１は、実行回数Ｎｍを１，２，３に設定する。
【0052】
また、図７の中段に示すように、部品装着機２が２機の装着ヘッド４０からなる対向ロボットを備え、仮に第一サイドＳ１のノズルステーション５３Ａにおける校正ツール６０の収容数Ｖｃ１が８，第二サイドＳ２のノズルステーション５３Ｂにおける校正ツール６０の収容数Ｖｃ２が１６とする。このとき、第一サイドＳ１の装着ヘッド４０Ａのホルダ数Ｖｓ１が１２、第二サイドＳ２の装着ヘッド４０Ｂのホルダ数Ｖｓ２が２４であれば、設定部８１は、実行回数Ｎｍを２，２に設定する。
【0053】
ここで、部品装着機２が複数の装着ヘッド４０Ａ，４０Ｂおよび複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂを備え、且つ複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂの間で校正ツール６０の移動が許容されることがある。この場合には、校正ツール６０の収容数Ｖｃは、複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂのそれぞれに収容された校正ツール６０の収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２の合計（Ｖｃ＝Ｖｃ１＋Ｖｃ２）であるものとして処理することができる。
【0054】
そして、設定部８１は、対向ロボットを備える部品装着機２を対象とする場合には、校正処理の実行直前における複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂの収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２に基づいて、校正処理における測定工程の実行回数Ｎｍを設定する。そのため、上記のように、複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂの間で校正ツール６０の移動が許容されている場合には、設定部８１による設定処理の前に校正ツール６０の移動を行い、収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２を調整することで、校正処理の所要時間などを管理することができる。校正ツール６０の移動を含む収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２の調整の詳細については、後述する。
【0055】
４－３．処理制御部８２
処理制御部８２は、校正装置８０が測定工程（Ｓ２０）を実行した後に、算出工程（Ｓ１４）を実行する。詳細には、設定部８１により設定された実行回数Ｎｍだけ測定対象のホルダ４２が互いに異なる測定工程（Ｓ２０）が繰り返し実行される。そして、測定工程の実際の実行回数が予定の実行回数Ｎｍに達すると（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、全てのホルダ４２の実位置が測定されたことになる。
処理制御部８２は、校正装置８０が測定工程（Ｓ２０）を実行した後に、算出工程（Ｓ１４）を実行する。詳細には、設定部８１により設定された実行回数Ｎｍだけ測定対象のホルダ４２が互いに異なる測定工程（Ｓ２０）が繰り返し実行される。そして、測定工程の実際の実行回数が予定の実行回数Ｎｍに達すると（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、全てのホルダ４２の実位置が測定されたことになる。
【0056】
そして、処理制御部８２は、複数のホルダ４２ごとの実位置に基づいて複数のホルダ４２の校正量を算出する（Ｓ１４）。具体的には、処理制御部８２は、複数のホルダ４２の制御上の位置と実位置との誤差を打ち消すように、ホルダ４２の識別情報（ＩＤ）ごとに校正量を算出する。算出された校正量は、図８に示すように、ホルダ４２の識別情報（ＩＤ）に関連付けられて、校正情報Ｄ１として制御装置５５の記憶部５６に記憶される。
【0057】
５．校正装置８０による校正処理
装着ヘッド４０の校正処理の詳細について説明する。先ず、図９に示すように、所定の生産ラインＬｎにおける第一サイドＳ１および第二サイドＳ２で生産予定の製品基板の種類および生産順序が計画される。そして、各製品基板の生産に対応する段取り作業（図９のＴ１１，Ｔ１２，・・，Ｔ２１，Ｔ２２，・・）において、例えば装着ヘッド４０の交換に伴って校正処理の実行の要否が設定される。これにより、装着ヘッド４０の校正処理（Ｃ１１，Ｃ１２，・・，Ｃ２１，Ｃ２２，・・）の実行時期を示す校正処理スケジュールＭ１が生成される。図９は、校正処理の実行を要する段取り作業を斜線部に「○」付して示す。
装着ヘッド４０の校正処理の詳細について説明する。先ず、図９に示すように、所定の生産ラインＬｎにおける第一サイドＳ１および第二サイドＳ２で生産予定の製品基板の種類および生産順序が計画される。そして、各製品基板の生産に対応する段取り作業（図９のＴ１１，Ｔ１２，・・，Ｔ２１，Ｔ２２，・・）において、例えば装着ヘッド４０の交換に伴って校正処理の実行の要否が設定される。これにより、装着ヘッド４０の校正処理（Ｃ１１，Ｃ１２，・・，Ｃ２１，Ｃ２２，・・）の実行時期を示す校正処理スケジュールＭ１が生成される。図９は、校正処理の実行を要する段取り作業を斜線部に「○」付して示す。
【0058】
また、複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂには、実行予定の装着処理に必要な吸着ノズル４６に加えて、所定数の校正ツール６０がそれぞれ収容される。校正ツール６０の収容数Ｖｃは、段取り作業を行う作業者により任意に設定される他に、作業者に対して校正装置８０が実行予定の校正処理に基づいて推奨する収容数Ｖｃを案内したものとしてもよい。
【0059】
校正処理は、図６に示すように、先ず全てのノズルステーション５３における校正ツール６０の収容数Ｖｃを取得する（Ｓ１１）。ここでは、上述したように、校正ツール６０の収容数Ｖｃは、複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂのそれぞれに収容された校正ツール６０の収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２の合計（Ｖｃ＝Ｖｃ１＋Ｖｃ２）とする。次に、設定部８１は、校正処理における測定工程（Ｓ２０）の実行回数を設定する（Ｓ１２）。ここでは、図７の中段に示すように、収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２、それぞれのホルダ数Ｖｓに基づいて、実行回数Ｎｍ（第一サイドＳ１および第二サイドＳ２において共に２回）が設定されたものとする。
【0060】
第一サイドＳ１および第二サイドＳ２における個別の生産開始にあたり、それぞれの装着ヘッド４０Ａ，４０Ｂを対象とした測定工程（Ｓ２０）が並行して実行される。それぞれの測定工程（Ｓ２０）は実質的に同一であるため、ここでは一方の測定工程（Ｓ２０）について説明する。測定工程では、先ず測定対象のホルダ４２に校正ツール６０を取り付ける（Ｓ２１）。続いて、校正装置８０は、装着ヘッド４０を部品カメラ５１の上方に移動させて、下方からの撮像により画像データＤ５（図４を参照）を取得する（Ｓ１４）。図４は、複数のホルダ４２のうち一部のみに校正ツール６０が取り付けられた状態を示す。
【0061】
校正装置８０は、画像データＤ５を画像処理し（Ｓ２２）、測定対象のホルダ４２ごとの実位置を取得する（Ｓ２３）。ここで、上記の画像処理において、処理制御部８２は、不良のホルダ４２である不良ホルダ４２ｘを検出する処理を併せて実行する。上記の「不良ホルダ４２ｘ」とは、対基板作業（装着処理）に不適なホルダ４２である。処理制御部８２は、例えば複数のホルダ４２のうち校正ツール６０の取り付けに失敗したホルダ４２、または測定された実位置が許容範囲外であるホルダ４２を不良ホルダ４２ｘとして検出する。
【0062】
校正装置８０は、図８に示すように、ホルダ４２の識別情報（ＩＤ）ごとに実位置、および正常なホルダ４２であるか不良ホルダ４２ｘであるかを関連付けて記憶する。続いて、今回の測定工程（Ｓ２０）において不良ホルダ４２ｘを検出した場合に（Ｓ３０：Ｙｅｓ）、処理制御部８２は、後の算出工程（Ｓ１４）における不良ホルダ４２ｘに対する処理をスキップするようにスキップ設定を行う（Ｓ３１）。
【0063】
詳細には、処理制御部８２は、図８に示すように、不良ホルダ４２ｘの識別情報（ＩＤ）にスキップ設定を関連付けたスキップ情報Ｄ２を、他のホルダ４２の校正量を示す校正情報Ｄ１とともに、部品装着機２による装着処理において使用可能に記憶する。さらに、本実施形態において、処理制御部８２は、不良ホルダ４２ｘを検出した場合に（Ｓ３０：Ｙｅｓ）、作業者に対して、装着ヘッド４０のメンテナンスを案内し、または装着ヘッド４０による対基板作業において不良ホルダ４２ｘを除いた正常のホルダ４２が用いられることを通知する（Ｓ３２）。
【0064】
このような構成によると、装着処理に不適な不良ホルダ４２ｘの使用が防止されるとともに、メンテナンスの案内があれば適宜のタイミングで作業者によるメンテナンスがなされることを促すことができる。また、正常なホルダ４２のみを使用した生産を許容しつつ、メンテナンスにより装着ヘッド４０の早期改善を図り、生産性を向上できる。
【0065】
測定工程（Ｓ２０）において不良ホルダ４２ｘが検出されなかった場合（Ｓ３０：Ｎｏ）、または検出された場合の対応処理（Ｓ３１，Ｓ３２）が終了した場合に、校正装置８０は、測定工程（Ｓ２０）の実際の実行回数が予定の実行回数Ｎｍに達したか判定する（Ｓ１３）。予定の実行回数Ｎｍに達していない場合には（Ｓ１３：Ｎｏ）、測定工程（Ｓ２０）が繰り返し実行される。再度の測定工程（Ｓ２０）では、測定対象のホルダ４２を変更し、ノズルステーション５３を介した校正ツール６０の交換により、測定対象のホルダ４２に校正ツール６０が取り付けられる（Ｓ２１）。
【0066】
複数回に亘り測定工程（Ｓ２０）が実行され、予定の実行回数Ｎｍに達した場合には（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、処理制御部８２は、算出工程（Ｓ１４）を実行する。処理制御部８２は、図８に示すように、複数のホルダ４２ごとの実位置に基づいて算出した校正量を、複数のホルダ４２の識別情報（ＩＤ）に関連付けて、校正情報Ｄ１として記憶する。校正装置８０は、本実施形態のように部品装着機２が対向ロボットを備える場合には、それぞれの装着ヘッド４０Ａ，４０Ｂごとに校正処理を実行し、それぞれの校正情報Ｄ１を生成または編集する。
【0067】
上記のような構成によると、校正ツール６０の収容数Ｖｃが装着ヘッド４０におけるホルダ数Ｖｓより少ない場合において、測定工程（Ｓ２０）の実行回数Ｎｍが適宜設定される。これにより、算出工程（Ｓ１４）で必要とされる複数のホルダ４２の実位置の測定を行うことができる。これにより、ノズルステーション５３において校正ツール６０が不足する場合においても校正処理を実行することが可能となる。また、装着処理に必要なツール（吸着ノズル４６などの保持部材）をノズルステーション５３に収容したときに、残りの収容可能数がホルダ数Ｖｓより少なくても校正ツール６０を収容しておくことで、校正処理を実行させることができる。
【0068】
６．校正ツールの配置調整
校正装置８０は、上記のような校正処理を例えば段取り作業の一部として必要に応じて実行する。また、本実施形態のように、複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂの間で校正ツール６０の移動が許容される場合には、複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂの収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２を所定のタイミングで調整することにより、校正処理の効率化を図ることができる。
校正装置８０は、上記のような校正処理を例えば段取り作業の一部として必要に応じて実行する。また、本実施形態のように、複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂの間で校正ツール６０の移動が許容される場合には、複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂの収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２を所定のタイミングで調整することにより、校正処理の効率化を図ることができる。
【0069】
詳細には、校正装置８０は、例えば複数の装着ヘッド４０Ａ，４０Ｂのそれぞれを対象とした校正処理の実行時期を示す校正処理スケジュールＭ１に基づいて、複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂのそれぞれにおける校正ツール６０の収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２を調整する。ここで、図９に示すように、複数種類の生産が一連で実行されるように開始されると、第一サイドＳ１と第二サイドＳ２とで校正処理が実行されるタイミングが相違し得る（例えば、第一サイドＳ１の校正処理Ｃ１２と、第二サイドＳ２の校正処理Ｃ２２）。
【0070】
そこで、校正装置８０は、校正処理が実行される前に、校正処理が実行されるサイドのノズルステーション５３に必要分だけ校正ツール６０が収容されるように移動させる。この収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２の調整により、設定部８１が校正処理の実行前に、直前の収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２に基づいて、測定工程の実行回数を適宜設定し、測定工程の実行回数を低減させることができる。
【0071】
また、校正装置８０は、複数の装着ヘッド４０のそれぞれを対象とした校正処理が同時期に実行予定である場合に（例えば、第一サイドＳ１の校正処理Ｃ１３と、第二サイドＳ２の校正処理Ｃ２３）、複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂのそれぞれにおける校正ツール６０の収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２を、同時期に実行される複数の校正処理の全体の所要時間に基づいて調整してもよい。上記の「校正処理が同時期に実行予定である」とは、それぞれの校正処理の実行期間の少なくとも一部が重複することが推定された状態をいう。
【0072】
このような場合に、仮に一方のサイドにおける必要数だけ校正ツール６０を偏らせて収容すると、却って全体の所要時間としては増加することがある。そこで、校正装置８０は、複数の校正ツール６０をどのような割合で第一サイドＳ１と第二サイドＳ２に配分すれば、同時期に実行される校正処理の全体の所要時間が短くなるのかを割り出し、その結果に基づいて収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２を調整する。これにより、設定部８１が校正処理の実行前にそれぞれの収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２に基づいて、それぞれの校正処理における測定工程の実行回数を適宜設定し、全体の所要時間の短縮を図ることができる（図７の中段および下段を参照）。
【0073】
校正装置８０は、校正処理スケジュールＭ１において段取り作業（Ｔ１１，Ｔ１２，・・，Ｔ２１，Ｔ２２，・・）により区分される各期間（図９の破線で区画される期間）で最適な収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２を割り出す。この最適な収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２とは、測定工程の実行回数Ｎｍの低減により、校正処理の所要時間が短くなる数である。校正装置８０は、割り出した期間ごとの収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２に基づいて、校正処理の実行時期に対応させた収容スケジュールＭ２を生成する。
【0074】
校正装置８０は、例えば上記の各期間のうち連続する２つの期間において、最適な収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２が等しいまたは近似する場合には、一つの期間とする。このように生成された収容スケジュールＭ２は、図９に示すように、複数の期間（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，・・）ごとの収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２（Ｖｃ１：Ｋ１１，Ｋ１２，Ｋ１３・・，Ｖｃ２：Ｋ２１，Ｋ２２，Ｋ２３，・・）を示す。
【0075】
そこで、校正装置８０は、それぞれの期間（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，・・）以外の期間（例えば、期間Ｆ１の終了時から期間Ｆ２の開始時までの間）において、校正ツール６０が複数のノズルステーション５３の間で移動させる。この校正ツール６０の移動処理によって収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２が変動し、校正処理における測定工程の実行回数が設定部８１により適宜設定される。これにより、種々のタイミングで実行される校正処理に対応し、校正処理の全体の所要時間の短縮を図ることができる。
【0076】
７．部品装着機２による装着処理
部品装着機２の制御装置５５は、基板９１に部品９２を装着する装着処理において、校正装置８０により生成された校正情報Ｄ１を用いて、ホルダ４２に取り付けられた吸着ノズル４６の位置決めを行う。これにより、ホルダ４２の校正量を反映させて吸着ノズル４６が位置決めされるので、装着処理の精度向上を図ることができる。
部品装着機２の制御装置５５は、基板９１に部品９２を装着する装着処理において、校正装置８０により生成された校正情報Ｄ１を用いて、ホルダ４２に取り付けられた吸着ノズル４６の位置決めを行う。これにより、ホルダ４２の校正量を反映させて吸着ノズル４６が位置決めされるので、装着処理の精度向上を図ることができる。
【0077】
ここで、装着処理には、採取サイクルと装着サイクルとが含まれるＰＰサイクル（ピックアンドプレースサイクル）を複数回に亘って繰り返す処理が含まれる。上記の「採取サイクル」とは、部品供給装置２０により供給された部品９２を吸着ノズル４６により採取する採取動作を、複数回に亘り繰り返す処理である。また、上記の「装着サイクル」とは、採取した部品９２を基板９１における所定の装着位置に、所定の装着角度で装着する装着動作を、複数回に亘り繰り返す処理である。
【0078】
制御装置５５は、部品９２の装着順序と装着ヘッド４０に取り付けられた吸着ノズル４６の数（即ち、ホルダ数Ｖｓに相当）に基づいて、グループ化された複数回の採取動作および装着動作により構成されるＰＰサイクルを繰り返し実行する。そして、制御装置５５は、装着処理の実行前に、校正情報Ｄ１とともに記憶されたスキップ情報Ｄ２を参照する。そして、制御装置５５スキップ情報Ｄ２において「スキップ」に設定されているホルダ４２（不良ホルダ４２ｘ）に関する処理をキャンセルする。
【0079】
具体的には、制御装置５５は、装着処理の実行に際して、不良ホルダ４２ｘへの吸着ノズル４６の取り付けを試行することなく、また装着ヘッド４０の内部において不良ホルダ４２ｘに連通するエア流路を遮断する。そして、制御装置５５は、ＰＰサイクルを生成する際に、不良ホルダ４２ｘを用いた採取動作および装着動作が行われないようにする。つまり、制御装置５５は、装着ヘッド４０のホルダ数Ｖｓから不良ホルダ４２ｘの数だけ減算した数のホルダ４２に有効な吸着ノズル４６が取り付けられているものとみなして、ＰＰサイクルを生成する。
【0080】
これにより、全て正常である装着ヘッド４０を用いた場合と比較して生産性は低下するものの、正常に校正処理を実行されたホルダ４２を用いて装着処理を実行することができる。よって、製品基板の生産を継続することができるので、不良ホルダ４２ｘに起因するエラー停止を防止することができる。
【0081】
また、制御装置５５は、上記のような装着処理の実行中において、対向する装着ヘッド４０Ａ，４０Ｂの干渉防止制御を実行しつつ、装着処理のサイクルタイムへの影響がないまたは小さいタイミングで、校正ツール６０の移動処理を実行する。詳細には、制御装置５５は、収容スケジュールＭ２を参照し、校正ツール６０の移動を推奨された期間、移動させる校正ツール６０の方向（例えば、第一サイドＳ１から第二サイドＳ２）と数を取得する。そして、制御装置５５は、例えば第一サイドＳ１および第二サイドＳ２が共に基板９１を搬送する期間が生じた場合に、移動すべき校正ツール６０の一部または全部を移動させる。
【0082】
これにより、例えば次回の校正処理の実行時までに校正ツール６０が適宜移動され、複数のノズルステーション５３Ａ，５３Ｂにおける収容数Ｖｃ１，Ｖｃ２が調整される。そして、校正処理において、設定部８１により測定工程の実行回数が適宜設定され、校正処理の効率化が図られる。
【0083】
８．作業ヘッドの校正方法
校正装置８０について既述されていることは、校正方法についても同様に適用できる。具体的には、校正方法は、設定工程と、処理制御工程とを備える。設定工程は、ツールステーション（ノズルステーション５３）における校正ツール６０の収容数Ｖｃが作業ヘッド（装着ヘッド４０）におけるホルダ数Ｖｓより少ない場合に、校正処理における測定工程が複数回に亘り実行されるように設定する。また、処理制御工程は、測定対象のホルダ４２が互いに異なる複数回の測定工程を実行した後に、算出工程を実行する。
校正装置８０について既述されていることは、校正方法についても同様に適用できる。具体的には、校正方法は、設定工程と、処理制御工程とを備える。設定工程は、ツールステーション（ノズルステーション５３）における校正ツール６０の収容数Ｖｃが作業ヘッド（装着ヘッド４０）におけるホルダ数Ｖｓより少ない場合に、校正処理における測定工程が複数回に亘り実行されるように設定する。また、処理制御工程は、測定対象のホルダ４２が互いに異なる複数回の測定工程を実行した後に、算出工程を実行する。
【0084】
９．実施形態の変形態様
実施形態において、対基板作業機は、基板９１に部品９２を装着する部品装着機２であるものとした。これに対して、校正装置８０および校正方法は、種々の対基板作業機のうち作業ヘッドを備えるものに適用することができる。また、作業ヘッドは、対基板作業として部品装着を行う装着ヘッド４０の他に、ツールを用いて所定の対基板作業を実行するものであれば、基板９１に接合部材を塗布したり、基板９１の外観や機能を検査したりするものであってもよい。
実施形態において、対基板作業機は、基板９１に部品９２を装着する部品装着機２であるものとした。これに対して、校正装置８０および校正方法は、種々の対基板作業機のうち作業ヘッドを備えるものに適用することができる。また、作業ヘッドは、対基板作業として部品装着を行う装着ヘッド４０の他に、ツールを用いて所定の対基板作業を実行するものであれば、基板９１に接合部材を塗布したり、基板９１の外観や機能を検査したりするものであってもよい。
【0085】
実施形態において、設定部８１、および処理制御部８２は、制御装置５５に組み込まれる構成とした。これに対して、設定部８１および処理制御部８２の少なくとも一部は、制御装置５５の外部に設けられてもよい。例えば、設定部８１および処理制御部８２の一部または全部は、対基板作業機と通信可能なホストコンピュータ７０や専用の外部装置に組み込まれる構成としてもよい。これに伴って、各種情報Ｄ１，Ｄ２および各種スケジュールＭ１，Ｍ２は、設定部８１および処理制御部８２がアクセス可能な記憶装置に記憶される。
【符号の説明】
【0086】
２：部品装着機、 １０：基板搬送装置、 ２０：部品供給装置、 ３０：部品移載装置、 ３１：ヘッド駆動装置、 ３２：移動台、 ４０：装着ヘッド（作業ヘッド）、 ４１：ロータリヘッド、 ４２：ホルダ、 ４２ｘ：不良ホルダ、 ４６：吸着ノズル（ツール、保持部材）、 ４８：基準マーク、 ５１：部品カメラ、 ５２：基板カメラ、 ５３：ノズルステーション（ツールステーション）、 ５５：制御装置、 ５６：記憶部、 ６０：校正ツール、 ６４：コード、 ７０：ホストコンピュータ、 ７１：記憶部、 ８０：校正装置、 ８１：設定部、 ８２：処理制御部、 ９１：基板、 ９２：部品、 Ｄ１：校正情報、 Ｄ２：スキップ情報、 Ｄ５：画像データ、 Ｍ１：校正処理スケジュール、 Ｍ２：収容スケジュール、 Ｖｓ：ホルダ数、 Ｖｃ，Ｖｃ１，Ｖｃ２：収容数、 Ｎｍ：（測定工程の）実行回数、 Ｓｙ：生産システム、 Ｌｎ，Ｌｎ１，Ｌ２：生産ライン、 Ｓ１：第一サイド、 Ｓ２：第二サイド
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】