特許 7529550 部品実装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】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-29

(45)【発行日】2024-08-06

(54)【発明の名称】部品実装装置及び部品実装方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/08 20060101AFI20240730BHJP

【ＦＩ】

H05K13/08 Q

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020203753

(22)【出願日】2020-12-08

(65)【公開番号】P2022091054

(43)【公開日】2022-06-20

【審査請求日】2023-11-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000003399

【氏名又は名称】ＪＵＫＩ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】古賀 博之

【審査官】福島 和幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２２７０６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／０１３７８１（ＷＯ，Ａ１）

(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】

駆動軸と平行な軸方向及び前記駆動軸を中心とする回転方向のそれぞれに移動可能なノズルを有する実装ヘッドと、
前記ノズルに保持されている部品を撮像する撮像装置と、
前記部品の前記軸方向からの画像が取得されるように前記撮像装置を制御する第１撮像制御部と、
前記軸方向からの画像に基づいて前記回転方向の前記部品の位置を調整するように前記ノズルを制御するノズル制御部と、
前記回転方向の位置が調整された後、前記部品の前記駆動軸と直交する第１方向からの画像及び第２方向からの画像が取得されるように前記撮像装置を制御する第２撮像制御部と、
前記第１方向の画像及び前記第２方向からの画像に基づいて、前記部品の角度を算出する角度算出部と、
前記角度に基づいて、前記部品を基板の目標実装位置に実装するように前記実装ヘッドを制御する実装制御部と、を備える、
部品実装装置。

【請求項2】

前記角度と前記目標実装位置とに基づいて、前記部品を実装するときの前記実装ヘッドの位置に係る補正量を算出する補正量算出部を備え、
前記実装制御部は、前記補正量に基づいて、前記実装ヘッドを制御する、
請求項１に記載の部品実装装置。

【請求項3】

前記補正量は、前記角度で傾いた状態で前記基板に接触した前記部品を前記ノズルから解放したときに予測される前記目標実装位置からの前記部品のずれ量を含む、
請求項２に記載の部品実装装置。

【請求項4】

前記角度は、前記第１方向と直交する第１面内における第１角度、及び前記第２方向と直交する第２面内における第２角度を含み、
前記補正量は、前記第１角度に基づいて算出される第１補正量と、前記第２角度に基づいて算出される第２補正量とを含む、
請求項２又は請求項３に記載の部品実装装置。

【請求項5】

前記角度に係る第１閾値及び前記第１閾値よりも大きい第２閾値を記憶する閾値記憶部と、
前記角度と前記第１閾値と前記第２閾値との関係を判定する角度判定部を備え、
前記角度が前記第１閾値以下であると判定された場合、前記実装制御部は、前記補正量に基づかずに、前記部品を前記基板に実装するように前記実装ヘッドを制御し、
前記角度が前記第１閾値を上回り前記第２閾値以下であると判定された場合、前記実装制御部は、前記補正量に基づいて、前記部品を前記基板に実装するように前記実装ヘッドを制御し、
前記角度が前記第２閾値を上回ったと判定された場合、前記実装制御部は、前記部品を前記基板に実装しないように前記実装ヘッドを制御する、
請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の部品実装装置。

【請求項6】

前記部品は、直方体状であり、
前記軸方向から撮像された画像は、前記部品の下面を含む画像であり、
前記ノズル制御部は、前記下面を含む画像に基づいて、前記部品の第１側面が前記第１方向を向くように、前記回転方向の前記部品の位置を調整し、
前記第１方向からの画像は、前記部品の第１側面を含む画像であり、
前記第２方向からの画像は、前記第１側面と直交する前記部品の第２側面を含む画像である、
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の部品実装装置。

【請求項7】

前記撮像装置は、前記ノズルに対して前記軸方向に配置された第１撮像装置と、前記ノズルに対して前記第１方向に配置された第２撮像装置とを含み、
前記第１撮像制御部は、前記軸方向からの画像が取得されるように前記第１撮像装置を制御し、
前記第２撮像制御部は、前記第１方向と前記第２方向とがなす角度だけ前記ノズルを回転させて、前記第１方向からの画像及び前記第２方向からの画像が取得されるように前記第２撮像装置を制御する、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の部品実装装置。

【請求項8】

駆動軸と平行な軸方向及び前記駆動軸を中心とする回転方向のそれぞれに移動可能なノズルで部品の上面を保持することと、
前記ノズルに保持されている前記部品の下面を撮像することと、
前記下面の画像に基づいて、前記部品の第１側面が第１方向と直交するように、前記部品を回転させることと、
前記第１方向を向いている前記第１側面を撮像することと、
前記第１方向と直交する第２方向を向いている前記部品の第２側面を撮像することと、
前記第１側面の画像に基づいて、前記第１方向と直交する第１面内における前記部品の第１角度を算出することと、
前記第２側面の画像に基づいて、前記第２方向と直交する第２面内における前記部品の第２角度を算出することと、
前記第１角度と前記部品の目標実装位置とに基づいて、前記部品を基板に実装するときの前記ノズルの前記第２方向の位置に係る第１補正量を算出することと、
前記第２角度と前記部品の目標実装位置とに基づいて、前記部品を基板に実装するときの前記ノズルの前記第１方向の位置に係る第２補正量を算出することと、
前記第１補正量及び前記第２補正量に基づいて、前記ノズルの位置を調整して、前記部品を前記基板に実装することと、を含む、
部品実装方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、部品実装装置及び部品実装方法に関する。

【背景技術】

【0002】

部品実装装置に係る技術分野において、特許文献１に開示されているような部品実装機が知られている。特許文献１において、部品実装機は、吸着ノズルで吸着した部品を撮像装置により撮像する。部品実装機は、撮像により得られた画像に基づいて部品の吸着姿勢を判定してから部品を基板に実装する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１７／０１３７８１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

基板に実装される前の部品の姿勢を適正に認識できないと、部品を基板の目標実装位置に実装することが困難となる。

【0005】

本開示は、基板に実装される前の部品の姿勢を適正に認識することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に従えば、駆動軸と平行な軸方向及び前記駆動軸を中心とする回転方向のそれぞれに移動可能なノズルを有する実装ヘッドと、前記ノズルに保持されている部品を撮像する撮像装置と、前記部品の前記軸方向からの画像が取得されるように前記撮像装置を制御する第１撮像制御部と、前記軸方向からの画像に基づいて前記回転方向の前記部品の位置を調整するように前記ノズルを制御するノズル制御部と、前記回転方向の位置が調整された後、前記部品の前記駆動軸と直交する第１方向からの画像及び第２方向からの画像が取得されるように前記撮像装置を制御する第２撮像制御部と、前記第１方向の画像及び前記第２方向からの画像に基づいて、前記部品の角度を算出する角度算出部と、前記角度に基づいて、前記部品を基板の目標実装位置に実装するように前記実装ヘッドを制御する実装制御部と、を備える、部品実装装置が提供される。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、基板に実装される前の部品の姿勢を適正に認識することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、実施形態に係る部品実装装置を模式的に示す側面図である。

【図2】図２は、実施形態に係る部品実装装置を模式的に示す平面図である。

【図3】図３は、実施形態に係る実装ヘッドを示す斜視図である。

【図4】図４は、実施形態に係る実装ヘッドを示す側面図である。

【図5】図５は、実施形態に係る撮像装置を示す模式図である。

【図6】図６は、実施形態に係る実装ヘッドの動作を説明するための図である。

【図7】図７は、実施形態に係る制御装置を示す機能ブロック図である。

【図8】図８は、実施形態に係る画像処理部による処理を説明するための図である。

【図9】図９は、実施形態に係るノズル処理部による処理を説明するための図である。

【図10】図１０は、実施形態に係る第２撮像装置により撮像された部品の画像を示す図である。

【図11】図１１は、実施形態に係る第２撮像装置により撮像された部品の画像を示す図である。

【図12】図１２は、実施形態に係る実装ヘッドの動作を説明するための図である。

【図13】図１３は、実施形態に係る実装ヘッドの動作を説明するための図である。

【図14】図１４は、実施形態に係る補正量算出部による処理を説明するための図である。

【図15】図１５は、実施形態に係る角度判定部の判定結果と実装制御部による処理との関係を示す模式図である。

【図16】図１６は、実施形態に係る部品実装方法を示すフローチャートである。

【図17】図１７は、実施形態に係るコンピュータシステムを示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本開示に係る実施形態について図面を参照しながら説明するが、本開示はこれに限定されない。以下で説明する実施形態の構成要素は適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。

【0010】

実施形態においては、ＸｇＹｇＺｇ直交座標系を設定し、ＸｇＹｇＺｇ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。水平面のＸｇ軸と平行な方向をＸｇ軸方向、Ｘｇ軸と直交する水平面のＹｇ軸と平行な方向をＹｇ軸方向、水平面と直交するＺｇ軸と平行な方向をＺｇ軸方向とする。また、Ｘｇ軸を中心とする回転方向をθＸｇ方向、Ｙｇ軸を中心とする回転方向をθＹｇ方向、Ｚｇ軸を中心とする回転方向をθＺｇ方向とする。また、実施形態においては、Ｘｇ軸及びＹｇ軸を含む平面を適宜、ＸｇＹｇ平面、と称し、Ｙｇ軸及びＺｇ軸を含む平面を適宜、ＹｇＺｇ平面、と称し、Ｚｇ軸及びＸｇ軸を含む平面を適宜、ＺｇＸｇ平面、と称する。ＸｇＹｇ平面は、水平面と平行である。なお、ＸｇＹｇ平面は、水平面と平行でなくてもよい。

【0011】

［部品実装装置］
図１は、実施形態に係る部品実装装置１を模式的に示す側面図である。図２は、実施形態に係る部品実装装置１を模式的に示す平面図である。部品実装装置１は、部品Ｃを基板Ｐに実装する。部品実装装置１は、ベース部材２と、基板Ｐを搬送する基板搬送装置３と、部品Ｃを供給する部品供給装置４と、ノズル５を有する実装ヘッド６と、実装ヘッド６を移動するヘッド移動装置７と、ノズル５を移動するノズル移動装置８と、制御装置９とを備える。

【0012】

ベース部材２は、基板搬送装置３、部品供給装置４、実装ヘッド６、ヘッド移動装置７、及びノズル移動装置８のそれぞれを支持する。

【0013】

基板搬送装置３は、基板Ｐを実装エリアＤＭに搬送する。実装エリアＤＭは、基板搬送装置３の搬送経路に規定される。実施形態において、基板搬送装置３は、基板ＰをＸｇ軸方向に搬送する。部品Ｃが実装される前の基板Ｐは、ベース部材２の－Ｘｇ側の端部から基板搬送装置３に搬入される。基板搬送装置３は、搬入された基板Ｐを＋Ｘｇ方向に搬送し、実装エリアＤＭにおいて停止させる。実装ヘッド６は、実装エリアＤＭに配置された基板Ｐの表面に部品Ｃを実装する。基板搬送装置３は、部品Ｃが実装された後の基板Ｐを＋Ｘｇ方向に搬送する。部品Ｃが実装された後の基板Ｐは、ベース部材２の＋Ｘｇ側の端部から搬出される。

【0014】

部品供給装置４は、部品Ｃを供給エリアＳＭに供給する。部品供給装置４は、複数のテープフィーダ４１を含む。テープフィーダ４１は、Ｘｇ軸方向に複数配置される。部品Ｃの供給エリアＳＭは、テープフィーダ４１に規定される。テープフィーダ４１は、複数の部品Ｃを保持するキャリアテープを搬送する。キャリアテープが搬送されることにより、複数の部品Ｃのうち少なくとも１つの部品Ｃが供給エリアＳＭに供給される。実施形態において、部品供給装置４は、基板搬送装置３の＋Ｙｇ側及び－Ｙｇ側の両方に配置される。なお、部品供給装置４は、基板搬送装置３の＋Ｙｇ側及び－Ｙｇ側の一方に配置されてもよい。

【0015】

実装ヘッド６は、部品供給装置４から供給された部品Ｃをノズル５で保持して基板Ｐに実装する。実装ヘッド６は、複数のノズル５を有する。実装ヘッド６は、部品Ｃが供給される供給エリアＳＭと、基板Ｐが配置されている実装エリアＤＭとの間を移動可能である。供給エリアＳＭと実装エリアＤＭとは、ＸｇＹｇ平面内において異なる位置に規定される。実装ヘッド６は、供給エリアＳＭに供給された部品Ｃをノズル５で保持して、実装エリアＤＭに移動した後、実装エリアＤＭに配置されている基板Ｐに実装する。

【0016】

ヘッド移動装置７は、実装ヘッド６を、Ｘｇ軸方向、Ｙｇ軸方向、及びＺｇ軸方向のそれぞれに移動可能である。ヘッド移動装置７は、実装ヘッド６をＸｇ軸方向に移動するＸｇ軸移動装置７１と、実装ヘッド６をＹｇ軸方向に移動するＹｇ軸移動装置７２と、実装ヘッド６をＺｇ軸方向に移動するＺｇ軸移動装置７３とを有する。

【0017】

Ｚｇ軸移動装置７３は、実装ヘッド６に連結される。Ｚｇ軸移動装置７３の駆動により、実装ヘッド６がＺｇ軸方向に移動する。Ｘｇ軸移動装置７１は、Ｚｇ軸移動装置７３を介して実装ヘッド６に連結される。Ｘｇ軸移動装置７１の駆動によりＺｇ軸移動装置７３がＸｇ軸方向に移動することによって、実装ヘッド６がＸｇ軸方向に移動する。Ｙｇ軸移動装置７２は、Ｘｇ軸移動装置７１及びＺｇ軸移動装置７３を介して実装ヘッド６に連結される。Ｙｇ軸移動装置７２の駆動によりＸｇ軸移動装置７１がＹｇ軸方向に移動することによって、実装ヘッド６がＹｇ軸方向に移動する。

【0018】

実施形態において、Ｙｇ軸移動装置７２は、ベース部材２の４つのコーナーのそれぞれに配置される支柱７２Ｐと、支柱７２Ｐに支持されるＹｇ軸ガイド部材７２Ｇと、Ｙｇ軸ガイド部材７２ＧにガイドされるＹｇ軸スライド部材７２Ｓと、Ｙｇ軸スライド部材７２ＳをＹｇ軸方向に移動させる動力を発生するＹｇ軸アクチュエータ７２Ｄとを有する。Ｙｇ軸ガイド部材７２Ｇは、Ｙｇ軸方向に配置された２つの支柱７２Ｐに支持される。Ｙｇ軸ガイド部材７２Ｇは、Ｙｇ軸方向に延伸する。Ｙｇ軸ガイド部材７２Ｇは、一対設けられる。Ｙｇ軸ガイド部材７２Ｇは、Ｙｇ軸スライド部材７２ＳをＹｇ軸方向にガイドする。Ｙｇ軸スライド部材７２Ｓは、Ｘｇ軸方向に延伸する。Ｙｇ軸スライド部材７２Ｓの＋Ｘ側の端部は、一方のＹｇ軸ガイド部材７２Ｇにガイドされる。Ｙｇ軸スライド部材７２Ｓの－Ｘ側の端部は、他方のＹｇ軸ガイド部材７２Ｇにガイドされる。Ｙｇ軸アクチュエータ７２Ｄは、Ｙｇ軸スライド部材７２Ｓに配置される。

【0019】

Ｘｇ軸移動装置７１は、Ｙｇ軸スライド部材７２ＳにガイドされるＸｇ軸スライド部材７１Ｓと、Ｘｇ軸スライド部材７１ＳをＸｇ軸方向に移動させる動力を発生するＸｇ軸アクチュエータ７１Ｄとを有する。Ｙｇ軸スライド部材７２Ｓは、Ｘｇ軸スライド部材７１ＳをＸｇ軸方向にガイドする。Ｘｇ軸アクチュエータ７１Ｄは、Ｘｇ軸スライド部材７１Ｓに配置される。

【0020】

Ｚｇ軸移動装置７３は、Ｘｇ軸スライド部材７１Ｓに支持されるＺｇ軸ガイド部材７３Ｇと、実装ヘッド６をＺｇ軸方向に移動させる動力を発生するＺｇ軸アクチュエータ７３Ｄとを有する。Ｚｇ軸ガイド部材７３Ｇは、実装ヘッド６をＺｇ軸方向にガイドする。Ｚｇ軸アクチュエータ７３Ｄは、実装ヘッド６に配置される。

【0021】

実装ヘッド６は、ヘッド移動装置７により、供給エリアＳＭと実装エリアＤＭとの間を移動することができる。

【0022】

ノズル５は、部品Ｃを解放可能に保持する。ノズル５は、部品Ｃを吸着保持する吸着ノズルである。ノズル５の先端部に開口が設けられる。ノズル５の開口は、真空システムと接続される。ノズル５の先端部と部品Ｃとが接触した状態で、ノズル５の先端部に設けられた開口からの吸引動作が実施されることにより、ノズル５の先端部に部品Ｃが吸着保持される。開口からの吸引動作が解除されることにより、ノズル５から部品Ｃが解放される。なお、ノズル５は、部品Ｃを挟んで保持する把持ノズルでもよい。

【0023】

［実装ヘッド］
図３は、実施形態に係る実装ヘッド６を示す斜視図である。図４は、実施形態に係る実装ヘッド６を示す側面図である。実施形態において、実装ヘッド６は、ターレット型である。図１、図３、及び図４に示すように、実装ヘッド６は、Ｚｇ軸移動装置７３に連結されるハウジング６１と、ハウジング６１の少なくとも一部に支持されるロータシャフト６２と、ロータシャフト６２を介してハウジング６１に支持されるターレット６３とを有する。

【0024】

ターレット６３は、複数のノズル５を支持する。ターレット６３は、回転軸ＡＸを中心に回転する。回転軸ＡＸは、Ｚｇ軸に対して傾斜する。複数のノズル５は、ターレット６３の周縁部に間隔をあけて配置される。回転軸ＡＸを中心にターレット６３が回転することにより、複数のノズル５は、回転軸ＡＸの周囲を旋回する。

【0025】

ノズル５は、ターレット６３に対して、規定の駆動軸と平行な軸方向に移動可能である。また、ノズル５は、駆動軸を中心とする回転方向に移動可能である。実施形態において、ノズル５の駆動軸を適宜、Ｚｃ軸、と称し、Ｚｃ軸と平行な方向を適宜、Ｚｃ軸方向、と称し、Ｚｃ軸を中心とする回転方向を適宜、θＺｃ方向、と称する。

【0026】

また、Ｚｃ軸と直交する所定面の第１方向に延伸する第１軸を適宜、Ｘｃ軸、と称し、Ｘｃ軸と平行な方向を適宜、Ｘｃ軸方向、と称し、Ｘｃ軸を中心とする回転方向を適宜、θＸｃ方向、と称する。また、第１方向と直交する所定面の第２方向に延伸する第２軸を適宜、Ｙｃ軸、と称し、Ｙｃ軸と平行な方向を適宜、Ｙｃ軸方向、と称し、Ｙｃ軸を中心とする回転方向を適宜、θＹｃ方向、と称する。また、回転軸ＡＸを中心とする旋回方向を適宜、回転軸ＡＸの旋回方向、と称する。

【0027】

ノズル移動装置８は、ノズル５を、回転軸ＡＸの旋回方向、Ｚｃ軸方向、及びθＺｃ方向のそれぞれに移動可能である。ノズル移動装置８は、ノズル５を回転軸ＡＸの旋回方向に移動する旋回装置８１と、ノズル５をＺｃ軸方向に移動するＺｃ軸移動装置８２と、ノズル５をθＺｃ方向に移動するθＺｃ移動装置８３とを有する。

【0028】

旋回装置８１は、回転軸ＡＸを中心にターレット６３を回転させる動力を発生するアクチュエータを含む。旋回装置８１は、ロータシャフト６２に接続される。旋回装置８１は、ロータシャフト６２を回転することによって、ターレット６３を回転させる。ターレット６３は、ハウジング６１の内側で回転する。ターレット６３が回転軸ＡＸを中心に回転すると、複数のノズル５は、回転軸ＡＸの周囲を旋回する。

【0029】

Ｚｃ軸移動装置８２は、複数のノズル５のそれぞれに設けられる。Ｚｃ軸移動装置８２は、ノズル５をＺｃ軸方向に移動させる動力を発生するアクチュエータを含む。Ｚｃ軸移動装置８２の少なくとも一部は、ターレット６３に配置される。複数のノズル５は、Ｚｃ軸方向に別々に移動可能である。

【0030】

θＺｃ移動装置８３は、ノズル５をθＺｃ方向に移動させる動力を発生するアクチュエータを含む。θＺｃ移動装置８３の少なくとも一部は、ターレット６３に配置される。実施形態において、複数のノズル５は、θＺｃ方向に同期して移動する。

【0031】

ノズル５は、ヘッド移動装置７及びノズル移動装置８により、Ｘｇ軸方向、Ｙｇ軸方向、Ｚｇ軸方向、回転ＡＸの旋回方向、Ｚｃ軸方向、及びθＺｃ方向のそれぞれに移動可能である。

【0032】

実施形態において、隣り合う一対のノズル５の駆動軸は、平行である。駆動軸が平行な一対のノズル５により、１つのノズルユニット５０が構成される。１つのノズルユニット５０において、一対のノズル５は、Ｚｃ軸方向に同時に移動可能である。実施形態において、ノズル５は、ターレット６３に１６個設けられる。ノズルユニット５０は、８つ設けられる。

【0033】

［撮像装置］
図４に示すように、実装ヘッド６は、ノズル５に保持されている部品Ｃを撮像する撮像装置１０を有する。実施形態において、撮像装置１０は、ノズル５に対してＺｃ軸方向に配置された第１撮像装置１１と、ノズル５に対してＸｃ軸方向に配置された第２撮像装置１２とを含む。第１撮像装置１１及び第２撮像装置１２のそれぞれは、ハウジング６１に支持される。

【0034】

第１撮像装置１１は、ノズル５に保持されている部品ＣをＺｃ軸方向から撮像する。実施形態において、ノズル５と第１撮像装置１１との光路の間にミラー２０が配置される。第１撮像装置１１は、ミラー２０を介して、ノズル５に保持されている部品ＣをＺｃ軸方向から撮像する。ミラー２０は、ハウジング６１に支持される。ミラー２０は、第１撮像装置１１の下方に配置される。第１撮像装置１１の光学系の光軸ＯＸ１は、ミラー２０で反射したＺｃ軸の反射軸と平行である。なお、第１撮像装置１１は、ミラー２０を介さずに、ノズル５に保持されている部品ＣをＺｃ軸方向から撮像してもよい。

【0035】

第２撮像装置１２は、ノズル５に保持された部品ＣをＸｃ軸方向から撮像する。第２撮像装置１２の光学系の光軸ＯＸ２は、Ｘｃ軸と平行である。なお、第２撮像装置１２は、ミラーを介して、ノズル５に保持されている部品ＣをＸｃ軸方向から撮像してもよい。

【0036】

図５は、実施形態に係る撮像装置１０を示す模式図である。図５に示すように、第１撮像装置１１は、ノズル５に対してＺｃ軸方向に配置される。第２撮像装置１２は、ノズル５に対してＸｃ軸方向に配置される。図５に示す例において、第１撮像装置１１は、ノズル５よりも－Ｚｃ方向（実質的に下方向）に配置される。第２撮像装置１２は、ノズル５の横方向に配置される。

【0037】

第１撮像装置１１は、ノズル５に保持されている部品ＣのＺｃ軸方向からの画像を取得する。実施形態において、第１撮像装置１１は、ノズル５に保持されている部品Ｃを－Ｚｃ方向（実質的に下方向）から撮像する。部品Ｃにおける第１撮像装置１１の光学系の光軸ＯＸ１は、Ｚｃ軸と平行である。

【0038】

第２撮像装置１２は、ノズル５に保持された部品ＣのＸｃ軸方向からの画像を取得する。実施形態において、第２撮像装置１２は、ノズル５に保持されている部品Ｃを－Ｘｃ方向から撮像する。部品Ｃにおける第２撮像装置１２の光学系の光軸ＯＸ２は、Ｘｃ軸と平行である。

【0039】

実施形態において、部品Ｃは、直方体状である。部品Ｃは、＋Ｚｃ方向を向く上面Ｃｔと、－Ｚｃ方向を向く下面Ｃｚと、Ｘｃ軸方向を向く一対の第１側面Ｃｘと、Ｙｃ軸方向を向く一対の第２側面Ｃｙとを有する。第１側面Ｃｘと第２側面Ｃｙとは直交する。第１側面Ｃｘと上面Ｃｔとは直交する。第２側面Ｃｙと上面Ｃｔとは直交する。第１側面Ｃｘと下面Ｃｚとは直交する。第２側面Ｃｙと下面Ｃｚとは直交する。

【0040】

ノズル５は、部品Ｃの上面Ｃｔを保持する。第１撮像装置１１は、部品Ｃの下面Ｃｚを撮像する。第１撮像装置１１により取得される部品ＣのＺｃ軸方向からの画像は、部品Ｃの下面Ｃｚを含む画像である。

【0041】

第２撮像装置１２は、部品Ｃの第１側面Ｃｘを撮像する。第２撮像装置１２により取得される部品ＣのＸｃ軸方向からの画像は、部品Ｃの第１側面Ｃｘを含む画像である。

【0042】

第２撮像装置１２は、部品Ｃの第２側面Ｃｙを撮像する。実施形態において、第２撮像装置１２と部品Ｃの第２側面Ｃｙとが対向するように、ノズル５がθＺｃ方向に回転する。すなわち、第２撮像装置１２が部品Ｃの第２側面Ｃｙを撮像する場合、ノズル５は、Ｘｃ軸方向とＹｃ軸方向とがなす角度である９０度だけθＺｃ方向に回転して、第２撮像装置１２と部品Ｃの第２側面Ｃｙとを対向させる。これにより、第２撮像装置１２は、ノズル５に保持された部品Ｃを、実質的にＹｃ軸方向から撮像することができる。第２撮像装置１２と部品Ｃの第２側面Ｃｙとが対向した状態で取得される部品Ｃの画像は、部品ＣのＹｃ軸方向からの画像とみなすことができる。第２撮像装置１２により取得される部品ＣのＹｃ軸方向からの画像は、部品Ｃの第２側面Ｃｙを含む画像である。

【0043】

なお、第２撮像装置１２が部品Ｃの第２側面Ｃｙを撮像する場合、ノズル５が回転せずに、第２撮像装置１２が部品Ｃの第２側面Ｃｙと対向するように移動してもよい。第２撮像装置１２が部品Ｃの第２側面Ｃｙを撮像する場合、第２撮像装置１２と部品Ｃの第２側面Ｃｙとが対向するように、ノズル５が回転するとともに第２撮像装置１２が移動してもよい。

【0044】

［実装ヘッドの動作］
図６は、実施形態に係る実装ヘッド６の動作を説明するための図である。ターレット６３の回転軸ＡＸは、Ｚｇ軸に対して傾斜する。ターレット６３が回転すると、ノズル５は、回転軸ＡＸの周囲を旋回しながらＺｇ軸方向（上下方向）に移動する。図４及び図６に示すように、ノズル５は、回転軸ＡＸの周方向において第１位置ＬＰに配置されたときに、旋回経路において最も下方に配置される。ノズル５は、回転軸ＡＸの周方向において第２位置ＴＰに配置されたときに、旋回経路において最も上方に配置される。第１位置ＬＰと第２位置ＴＰとは、回転軸ＡＸの径方向において対向する。

【0045】

第１位置ＬＰに配置されたノズル５の駆動軸とＺｇ軸とは、平行になる。第２位置ＴＰに配置されたノズル５の駆動軸は、Ｚｇ軸に対して傾斜する。

【0046】

図６（Ａ）に示すように、ノズル５は、第１位置ＬＰに配置されたときに、部品供給装置４から供給エリアＳＭに供給された部品Ｃを保持する。第１位置ＬＰに配置されたノズル５の駆動軸とＺｇ軸とは、平行である。ノズル５は、Ｚｃ軸方向に移動することにより、供給エリアＳＭに配置されている部品Ｃを保持することができる。実施形態において、１つのノズルユニット５０の一対のノズル５のそれぞれが、部品供給装置４から２つの部品Ｃを同時に受け取ることができる。すなわち、１つのノズルユニット５０の一対のノズル５のそれぞれが、部品Ｃを同時吸着することができる。

【0047】

図６（Ｂ）に示すように、撮像装置１０は、ノズル５が第２位置ＴＰに配置されたときに、ノズル５に保持されている部品Ｃを撮像する。撮像装置１０は、供給エリアＳＭから供給され基板Ｐに実装される前の部品Ｃを撮像する。

【0048】

図６（Ｃ）に示すように、ノズル５は、第１位置ＬＰに配置されたときに、実装エリアＤＰに配置されている基板Ｐに部品Ｃを実装する。第１位置ＬＰに配置されたノズル５の駆動軸とＺｇ軸とは、平行である。ノズル５は、Ｚｃ軸方向に移動することにより、基板Ｐに部品Ｃを実装することができる。

【0049】

［制御装置］
図７は、実施形態に係る制御装置９を示す機能ブロック図である。制御装置９は、コンピュータシステムを含む。実施形態において、実装ヘッド６を制御することは、ヘッド移動装置７を制御することを含む。ノズル５を制御することは、ノズル移動装置８を制御することを含む。

【0050】

制御装置９は、第１撮像制御部９１と、第２撮像制御部９２と、画像処理部９３と、ノズル制御部９４と、実装制御部９５と、角度算出部９６と、補正量算出部９７と、角度判定部９８と、閾値記憶部９９とを有する。

【0051】

第１撮像制御部９１は、第１撮像装置１１を制御する。第１撮像制御部９１は、ノズル５に保持されている部品ＣのＺｃ軸方向からの画像が取得されるように、第１撮像装置１１を制御する。

【0052】

第２撮像制御部９２は、第２撮像装置１２を制御する。第２撮像制御部９２は、ノズル５に保持されている部品ＣのＸｃ軸方向からの画像及びＹｃ軸方向からの画像が取得されるように、第２撮像装置１２を制御する。実施形態において、第２撮像制御部９２は、部品Ｃの撮像において、ノズル５を制御する。図５を参照して説明したように、第２撮像制御部９２は、Ｘｃ軸方向とＹｃ軸方向とがなす角度である９０度だけノズル５を回転させて、部品ＣのＸｃ軸方向からの画像及びＹｃ軸方向からの画像が取得されるように、第２撮像装置１２を制御する。

【0053】

画像処理部９３は、撮像装置１０により撮像された部品Ｃの画像を処理する。画像処理部９３は、画像処理として、例えばエッジ抽出を実施する。

【0054】

図８は、実施形態に係る画像処理部９３による処理を説明するための図である。図８（Ａ）に示すように、部品Ｃの上面Ｃｔがノズル５に保持される。図８（Ａ）は、部品Ｃが適正にノズル５に保持されている状態を示す。部品Ｃが適正にノズル５に保持されている状態とは、部品Ｃの上面ＣｔとＺｃ軸とが実質的に直交するように、ノズル５が上面Ｃｔの中央部を吸着している状態をいう。

【0055】

ノズル５に保持されている部品Ｃが第１撮像装置１１により撮像される。図８（Ｂ）に示すように、第１撮像装置１１により取得される部品ＣのＺｃ軸方向からの画像は、部品Ｃの下面Ｃｚを含む画像である。

【0056】

図８（Ｂ）に示すように、画像処理部９３は、部品Ｃの下面Ｃｚの画像をエッジ抽出して、部品Ｃの外縁線Ｌｅを算出する。また、画像処理部９３は、外縁線Ｌｅに基づいて、部品Ｃの中心線Ｌｘ及び中心線Ｌｙを算出する。中心線Ｌｘは、一方の第１側面Ｃｘと他方の第１側面Ｃｘとの中心を通る線である。中心線Ｌｙは、一方の第２側面Ｃｙと他方の第２側面Ｃｙとの中心を通る線である。図８（Ｂ）に示すように、部品Ｃがノズル５に適正に保持されている場合、中心線ＬｘとＹｃ軸とは平行になり、中心線ＬｙとＸｃ軸とは平行になる。

【0057】

ノズル制御部９４は、ノズル５を制御する。実施形態において、ノズル制御部９４は、第１撮像装置１１により取得された部品ＣのＺｃ軸方向からの画像に基づいて、θＺｃ方向の部品Ｃの位置を調整するように、ノズル５を制御する。

【0058】

図９は、実施形態に係るノズル制御部９４による処理を説明するための図である。図９（Ａ）は、部品Ｃが傾いた状態でノズル５に保持されている状態を示す。

【0059】

ノズル５に保持されている部品Ｃが第１撮像装置１１により撮像される。図９（Ｂ）に示すように、第１撮像装置１１により取得される部品ＣのＺｃ軸方向からの画像は、部品Ｃの下面Ｃｚを含む画像である。

【0060】

図９（Ｂ）に示すように、画像処理部９３は、部品ＣのＺｃ軸方向の画像から、外縁線Ｌｅ、中心線Ｌｘ、及び中心線Ｌｙを算出する。図９（Ｂ）に示すように、部品Ｃが傾いた状態でノズル５に保持されている場合、中心線ＬｘはＹｃ軸に対して傾斜し、中心線ＬｙはＸｃ軸に対して傾斜する可能性がある。

【0061】

図９（Ｃ）に示すように、ノズル制御部９４は、下面Ｃｚを含む画像に基づいて、部品Ｃの第１側面ＣｘがＸｃ軸方向を向くように、θＺｃ方向の部品Ｃの位置を調整する。すなわち、ノズル制御部９４は、下面Ｃｚを含む画像に基づいて、中心線ＬｙとＸｃ軸とが平行になるように、部品Ｃを保持しているノズル５をθＺｃ方向に回転させる。部品Ｃの第１側面ＣｘがＸｃ軸方向を向くことにより、第２側面ＣｙはＹｃ軸方向を向く。中心線ＬｘとＸｙ軸とは平行になる。

【0062】

第２撮像制御部９２は、ノズル制御部９４により部品ＣのθＺｃ方向の位置が調整された後、部品ＣのＸｃ軸方向からの画像及びＹｃ軸方向からの画像が取得されるように、第２撮像装置１２を制御する。

【0063】

図１０及び図１１のそれぞれは、実施形態に係る第２撮像装置１２により撮像された部品Ｃの画像を示す図である。図１０は、部品ＣのＸｃ軸方向からの画像を示す。図１１は、部品ＣのＹｃ軸方向からの画像を示す。

【0064】

図１０に示すように、部品ＣのＸｃ軸方向からの画像は、第１側面Ｃｘを含む画像である。部品Ｃの第１側面ＣｘがＸｃ軸方向を向くように、θＺｃ方向における部品Ｃの位置が調整されている。そのため、図１０に示すように、部品ＣのＸｃ軸方向からの画像は、実質的に第１側面Ｃｘのみを含む。

【0065】

画像処理部９３は、部品Ｃの第１側面Ｃｘの画像をエッジ抽出して、部品Ｃの外縁線Ｌｅを算出する。また、画像処理部９３は、外縁線Ｌｅに基づいて、部品Ｃの中心線Ｌｙ及び中心線Ｌｚを算出する。中心線Ｌｘは、上面Ｃｔと下面Ｃｚとの中心を通る線である。

【0066】

図１１に示すように、Ｙｃ軸方向から撮像された部品Ｃの画像は、第２側面Ｃｙを含む画像である。部品Ｃの第２側面ＣｙがＹｃ軸方向を向くように、θＺｃ方向における部品Ｃの位置が調整されている。そのため、図１１に示すように、部品ＣのＹｃ軸方向からの画像は、実質的に第２側面Ｃｙのみを含む。

【0067】

画像処理部９３は、部品Ｃの第２側面Ｃｙの画像をエッジ抽出して、部品Ｃの外縁線Ｌｅを算出する。また、画像処理部９３は、外縁線Ｌｅに基づいて、部品ＣのＸｃ軸方向の中心線Ｌｘ及び中心線Ｌｚを算出する。

【0068】

角度算出部９６は、部品ＣのＸｃ軸方向からの画像及びＹｃ軸方向からの画像に基づいて、部品Ｃの角度θを算出する。実施形態において、角度算出部９６は、ＸｃＹｃ平面に対する部品Ｃの角度θを算出する。

【0069】

図１０に示すように、部品Ｃの角度θは、Ｘｃ軸方向と直交するＹｃＺｃ平面内における第１角度θｘを含む。また、図１１に示すように、部品Ｃの角度θは、Ｙｃ軸方向と直交するＺｃＸｃ平面における第２角度θｙを含む。角度算出部９６は、部品ＣのＸｃ軸方向からの画像に基づいて、ＸｃＹｃ平面に対する部品Ｃの第１角度θｘを算出する。角度算出部９６は、部品ＣのＹｃ軸方向からの画像に基づいて、ＸｃＹｃ平面に対する部品Ｃの第２角度θｙを算出する。第１角度θｘは、第１側面Ｃｘに設定された中心線ＬｚとＸｃＹｃ平面とがなす角度でもよい。第２角度θｙは、第２側面Ｃｙに設定された中心線ＬｚとＸｃＹｃ平面とがなす角度でもよい。

【0070】

実装制御部９５は、角度算出部９６により算出された部品Ｃの角度θに基づいて、部品Ｃを基板Ｐの目標実装位置ＭＰに実装するように、実装ヘッド６を制御する。

【0071】

図１２及び図１３のそれぞれは、実施形態に係る実装ヘッド６の動作を説明するための図である。

【0072】

図１２は、部品Ｃが適正にノズル５に保持されている状態で基板Ｐに実装される状態を示す。部品Ｃが適正にノズル５に保持されている状態においては、実装制御部９５は、ノズル５の中心軸ＮＸと目標実装位置ＭＰの中心位置ＭＸとを一致させた状態で、ノズル５を－Ｚｇ方向に下降させることにより、部品Ｃを基板Ｐの目標実装位置ＭＰに実装することができる。

【0073】

図１３は、部品Ｃが傾いてノズル５に保持されている状態で基板Ｐに実装される状態を示す。部品Ｃが傾いてノズル５に保持されている状態においては、実装制御部９５は、ノズル５の中心軸ＮＸと目標実装位置ＭＰの中心位置ＭＸとを一致させた状態で、ノズル５を－Ｚｇ方向に下降させると、部品Ｃを基板Ｐの目標実装位置ＭＰに実装することができない。図１３に示すように、部品Ｃが傾いた状態でノズル５を下降させると、部品Ｃの下端の角部が最初に基板Ｐの表面に接触する。部品Ｃの角部の位置と目標実装位置ＭＰの周縁部の位置とは異なる。部品Ｃの角部が基板Ｐの表面に接触した後、ノズル５による部品Ｃの保持を解放すると、部品Ｃの下面Ｃｚと基板Ｐの表面とが接触するように、部品Ｃが倒れる。その結果、図１３に示すように、部品Ｃは目標実装位置ＭＰからずれた位置に実装されてしまう。

【0074】

実施形態において、実装制御部９５は、部品Ｃが傾いてノズル５に保持されている状態において、角度算出部９６により算出された部品Ｃの角度θに基づいて、部品Ｃが基板Ｐの目標実装位置ＭＰに実装されるように、ＸｇＹｇ平面内における実装ヘッド６の位置を調整して、部品Ｃを基板Ｐに実装する。

【0075】

補正量算出部９７は、角度算出部９６により算出された部品Ｃの角度θと、基板Ｐの目標実装位置ＭＰとに基づいて、部品Ｃを基板Ｐに実装するときの実装ヘッド６の位置に係る補正量Ｒｃを算出する。補正量算出部９７により算出される補正量Ｒｃは、ＸｇＹｇ平面内における実装ヘッド６の位置に係る補正量である。

【0076】

補正量Ｒｃは、図１３に示したような、目標実装位置ＭＰからの部品Ｃのずれ量Ｒｄを含む。すなわち、補正量Ｒｃは、角度算出部９６により算出された角度θで傾いた状態で基板Ｐに接触した部品Ｃをノズル５から解放したときに予測される目標実装位置ＭＰからの部品Ｃのずれ量Ｒｄを含む。

【0077】

補正量算出部９７により算出される補正量Ｒｃは、第１角度θｘと目標実装位置ＭＰとに基づいて算出される第１補正量Ｒｃｙと、第２角度θｙと目標実装位置ＭＰとに基づいて算出される第２補正量Ｒｃｘとを含む。第１補正量Ｒｃｙは、第１位置ＬＰにおけるＹｇ軸方向の実装ヘッド６の位置に係る補正量である。第２補正量Ｒｃｘは、第１位置ＬＰにおけるＸｇ軸方向の実装ヘッド６の位置に係る補正量である。

【0078】

ＸｇＹｇＺｇ直交座標系の位置及び角度と、ＸｃＹｃＺｃ直交座標系の位置及び角度とは、関連付けられている。第２位置ＴＰにおいて算出された部品Ｃの角度θ及び補正量は、第１位置ＬＰにおける部品Ｃの角度θ及び補正量と同じ意義である。補正量算出部９７は、第２位置ＴＰにおいて算出された第１角度θｘと目標実装位置ＭＰとに基づいて、第１位置ＬＰにおけるＹｇ軸方向の実装ヘッド６の位置に係る第１補正量Ｒｃｙを算出することができる。補正量算出部９７は、第２位置ＴＰにおいて算出された第２角度θｙと目標実装位置ＭＰとに基づいて、第１位置ＬＰにおけるＸｇ軸方向の実装ヘッド６の位置に係る第２補正量Ｒｃｘを算出することができる。

【0079】

図１４は、実施形態に係る補正量算出部９７による処理を説明するための図である。図１４を参照しながら、第１角度θｘに基づいて第１補正量Ｒｃｙを算出する方法の一例について説明する。

【0080】

部品ＣのＸｇ軸方向の寸法をＸ、部品ＣのＹｇ軸方向の寸法をＹ、部品ＣのＺｇ軸方向の寸法をＺとする。寸法Ｘ、寸法Ｙ、及び寸法Ｚは、部品Ｃの諸元から導出される既知データである。角度算出部９６により部品Ｃが第１角度θｘで傾いていると算出された場合、補正量算出部９７は、以下の（１）式に基づいて、第１補正量Ｒｃｙを算出する。

【0081】

Ｒｃｙ＝（Ｙ／２）－［（Ｙ／２）・ｃｏｓθｘ］＋［（Ｚ／２）・ｓｉｎθｘ］ …（１）

【0082】

なお、ＸｇＹｇ平面内において、目標実装位置ＭＰに対して部品Ｃの位置がずれている場合がある。補正量算出部９７は、ＸｇＹｇ平面内における部品Ｃの位置のずれ量に係る補正量Ｒｂを算出する。例えば、図１４に示すように、部品Ｃの中心ＯＰとノズル５の先端部とのＹｇ軸方向のずれ量に係る補正量をＲｂｙとした場合、Ｙｇ軸方向における全体の補正量Ｒｙは［Ｒｃｙ＋Ｒｂｙ］となる。

【0083】

なお、図示は省略するが、角度算出部９６により部品Ｃが第２角度θｙで傾いていると算出された場合、補正量算出部９７は、以下の（２）式に基づいて、第２補正量Ｒｃｘを算出することができる。

【0084】

Ｒｃｘ＝（Ｘ／２）－［（Ｘ／２）・ｃｏｓθｙ］＋［（Ｚ／２）・ｓｉｎθｙ］ …（２）

【0085】

また、部品Ｃの中心ＯＰとノズル５の先端部とのＸｇ軸方向のずれ量に係る補正量をＲｂｘとした場合、Ｘｇ軸方向における全体の補正量Ｒｘは［Ｒｃｘ＋Ｒｂｘ］となる。

【0086】

実装制御部９５は、補正量算出部９７により算出された補正量Ｒ（Ｒｘ，Ｒｙ）に基づいて、実装ヘッド６を制御する。すなわち、実装制御部９５は、補正量算出部９７により算出された補正量Ｒ（Ｒｘ，Ｒｙ）に基づいて、実装ヘッド６の位置を調整した状態で、部品Ｃを基板Ｐに実装する。実施形態において、実装制御部９５は、補正量Ｒｘに基づいて、実装ヘッド６のＸｇ軸方向の位置を調整し、補正量Ｒｙに基づいて、実装ヘッド６のＹｇ軸方向の位置を調整した状態で、部品Ｃを基板Ｐに実装する。

【0087】

閾値記憶部９９は、部品Ｃの角度θに係る第１閾値Ｓ１及び第１閾値Ｓ１よりも大きい第２閾値Ｓ２を記憶する。第１閾値Ｓ１及び第２閾値Ｓ２のそれぞれは、予め定められている値である。

【0088】

角度判定部９８は、角度算出部９６により算出された部品Ｃの角度θと、閾値記憶部９９に記憶されている第１閾値Ｓ１及び第２閾値Ｓ２のそれぞれとの関係を判定する。

【0089】

実装制御部９５は、角度判定部９８の判定結果に基づいて、実装ヘッド６を制御する。

【0090】

図１５は、実施形態に係る角度判定部９８の判定結果と実装制御部９５による処理との関係を示す模式図である。

【0091】

図１５に示すように、角度θが第１閾値Ｓ１以下であると判定された場合、実装制御部９５は、補正量Ｒ（Ｒｘ，Ｒｙ）に基づかずに、部品Ｃを基板Ｐに実装するように実装ヘッド６を制御する。実施形態において、角度θが第１閾値Ｓ１以下であると判定された場合、補正量算出部９７による補正量Ｒ（Ｒｘ，Ｒｙ）の算出処理は実施されない。角度θが第１閾値Ｓ１以下であることは、部品Ｃが適正にノズル５に保持されている状態であるとみなすことができる。したがって、角度θが第１閾値Ｓ１以下であると判定された場合、実装制御部９５は、補正量Ｒ（Ｒｘ，Ｒｙ）に基づかずに、部品Ｃを基板Ｐに実装するように実装ヘッド６を制御する。

【0092】

図１５に示すように、角度θが第１閾値Ｓ１を上回り第２閾値Ｓ２以下であると判定された場合、実装制御部９５は、補正量算出部９７により算出された補正量Ｒ（Ｒｘ，Ｒｙ）に基づいて、部品Ｃを基板Ｐに実装するように実装ヘッド６を制御する。

【0093】

図１５に示すように、角度θが第２閾値Ｓ２を上回ったと判定された場合、実装制御部９５は、部品Ｃを基板Ｐに実装しないように実装ヘッド６を制御する。実施形態において、実装制御部９５は、部品Ｃが規定の廃棄ボックスに廃棄されるように実装ヘッド６を制御する。角度θが第２閾値Ｓ２を上回っていることは、部品Ｃが不適正にノズル５に保持されており、補正量Ｒ（Ｒｘ，Ｒｙ）を用いたとしても部品Ｃを基板Ｐに適正に実装できない状態であるとみなすことができる。したがって、角度θが第２閾値Ｓ２を上回った判定された場合、実装制御部９５は、部品Ｃを基板Ｐに実装しないように実装ヘッド６を制御する。

【0094】

［部品実装方法］
図１６は、実施形態に係る部品実装方法を示すフローチャートである。実装制御部９５は、実装ヘッド６を供給エリアＳＭに移動させる。ノズル制御部９４は、供給エリアＳＭに供給された部品Ｃの上面Ｃｔをノズル５に保持させる。部品Ｃは、第１位置ＬＰに配置されているノズル５により保持される（ステップＳＴ１）。

【0095】

ノズル制御部９４は、ターレット６３を回転させて、部品Ｃを保持したノズル５を第２位置ＴＰに移動する。第１撮像制御部９１は、ノズル５に保持されている部品Ｃの下面Ｃｚを第１撮像装置１１に撮像させる。第１撮像装置１１は、ノズル５に保持されている部品Ｃの下面ＣｚをＺｃ軸方向から撮像する（ステップＳＴ２）。

【0096】

画像処理部９３は、第１撮像装置１１により撮像された部品Ｃの画像を処理する。ノズル制御部９４は、画像処理部９３の画像処理結果に基づいて、部品Ｃの第１側面ＣｘがＸｃ軸方向と直交するように、ノズル５を回転させる。ノズル５が回転することにより、第１側面Ｃｘと第２撮像装置１２とが対向するように、部品Ｃが回転する（ステップＳＴ３）。

【0097】

第２撮像制御部９２は、ノズル５に保持されている部品Ｃの第１側面Ｃｘを第２撮像装置１２に撮像させる。第２撮像装置１２は、Ｘｃ軸方向を向いている部品Ｃの第１側面ＣｘをＸｃ軸方向から撮像する（ステップＳＴ４）。

【0098】

第２撮像制御部９２は、ノズル５に保持されている部品Ｃの第２側面ＣｙがＸｃ軸方向と直交するように、ノズル５を回転させる。ノズル５が回転することにより、第２側面Ｃｙと第２撮像装置１２とが対向するように、部品Ｃが回転する。

【0099】

第２撮像制御部９２は、ノズル５に保持されている部品Ｃの第２側面Ｃｙを第２撮像装置１２に撮像させる。第２撮像装置１２は、Ｘｃ軸方向を向いている部品Ｃの第２側面ＣｙをＸｃ軸方向から撮像する。これにより、第２撮像装置１２は、Ｙｃ軸方向を向いている部品Ｃの第２側面ＣｙをＹｃ軸方向から撮像したことになる（ステップＳＴ５）。

【0100】

角度算出部９６は、ステップＳＴ４において撮像された第１側面Ｃｘの画像に基づいて、Ｘｃ軸方向と直交するＹｃＺｃ平面内における部品Ｃの第１角度θｘを算出する。また、角度算出部９６は、ステップＳＴ５において撮像された第２側面Ｃｙの画像に基づいて、Ｙｃ軸方向と直交するＺｃＸｃ平面内における部品Ｃの第２角度θｙを算出する（ステップＳＴ６）。

【0101】

角度判定部９８は、ステップＳＴ６において算出された第１角度θｘ及び第２角度θｙの少なくとも一方が第１閾値Ｓ１を上回っているか否かを判定する（ステップＳＴ７）。

【0102】

ステップＳＴ７において、第１角度θｘ及び第２角度θｙの少なくとも一方が第１閾値Ｓ１を上回っていると判定された場合（ステップＳＴ７：Ｙｅｓ）、角度判定部９８は、第１閾値Ｓ１を上回っていると判定した第１角度θｘ及び第２角度θｙの少なくとも一方が第２閾値Ｓ２以下であるか否かを判定する（ステップＳＴ８）。

【0103】

ステップＳＴ８において、第１角度θｘ及び第２角度θｙの少なくとも一方が第１閾値Ｓ１を上回り第２閾値Ｓ２以下であると判定された場合（ステップＳＴ８：Ｙｅｓ）、補正量算出部９７は、第１角度θｘと部品Ｃの目標実装位置ＭＰとに基づいて、部品Ｃを基板Ｐに実装するときのノズル５のＹｃ軸方向（Ｙｇ軸方向）の位置に係る第１補正量Ｒｃｙを算出する。また、補正量算出部９７は、第２角度θｙと部品Ｃの目標実装位置ＭＰとに基づいて、部品Ｃを基板Ｐに実装するときのノズル５のＸｃ軸方向（Ｘｇ軸方向）の位置に係る第２補正量Ｒｃｘを算出する（ステップＳＴ９）。

【0104】

上述のように、ＸｇＹｇＺｇ直交座標系の位置及び角度と、ＸｃＹｃＺｃ直交座標系の位置及び角度とは、関連付けられている。ノズル５のＹｃ軸方向の位置に係る第１補正量Ｒｃｙを算出することは、第１位置ＬＰにおけるＹｇ軸方向の位置に係る第１補正量Ｒｃｙを算出することと同じ意義である。ノズル５のＸｃ軸方向の位置に係る第２補正量Ｒｃｘを算出することは、第１位置ＬＰにおけるＸｇ軸方向の位置に係る第２補正量Ｒｃｘを算出することと同じ意義である。

【0105】

実装制御部９５は、ステップＳＴ９において算出された第１補正量Ｒｃｙ及び第２補正量Ｒｃｘに基づいて、ノズル５を含む実装ヘッド６のＸｇＹｇ平面内における位置を調整して、部品Ｃを基板Ｐに実装させる（ステップＳＴ１０）。

【0106】

ステップＳＴ７において、第１角度θｘ及び第２角度θｙの両方が第１閾値Ｓ１以下であると判定された場合（ステップＳＴ７：Ｎｏ）、実装制御部９５は、補正量に基づかずに、部品Ｃを基板Ｐに実装するように実装ヘッド６を制御する（ステップＳＴ１１）。

【0107】

ステップＳＴ８において、第１角度θｘ及び第２角度θｙの少なくとも一方が第２閾値Ｓ２を上回っていると判定された場合（ステップＳＴ８：Ｎｏ）、実装制御部９５は、部品Ｃを基板Ｐに実装しないように実装ヘッド６を制御する（ステップＳＴ１２）。

【0108】

［コンピュータシステム］
図１７は、実施形態に係るコンピュータシステム１０００を示すブロック図である。上述の制御装置９は、コンピュータシステム１０００を含む。コンピュータシステム１０００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなプロセッサ１００１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）のような不揮発性メモリ及びＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性メモリを含むメインメモリ１００２と、ストレージ１００３と、入出力回路を含むインターフェース１００４とを有する。制御装置９の機能は、コンピュータプログラムとしてストレージ１００３に記憶されている。プロセッサ１００１は、コンピュータプログラムをストレージ１００３から読み出してメインメモリ１００２に展開し、コンピュータプログラムに従って上述の処理を実行する。なお、コンピュータプログラムは、ネットワークを介してコンピュータシステム１０００に配信されてもよい。

【0109】

コンピュータプログラムは、上述の実施形態に従って、駆動軸と平行な軸方向及び駆動軸を中心とする回転方向のそれぞれに移動可能なノズル５で部品Ｃの上面Ｃｔを保持することと、ノズル５に保持されている部品Ｃの下面Ｃｚを撮像することと、下面Ｃｚの画像に基づいて、部品Ｃの第１側面Ｃｘが第１方向と直交するように、部品Ｃを回転させることと、第１方向を向いている第１側面Ｃｘを撮像することと、第１方向と直交する第２方向を向いている部品Ｃの第２側面Ｃｙを撮像することと、第１側面Ｃｘの画像に基づいて、第１方向と直交する第１面内における部品Ｃの第１角度θｘを算出することと、第２側面Ｃｙの画像に基づいて、第２方向と直交する第２面内における部品Ｃの第２角度θｙを算出することと、第１角度θｘと部品Ｃの目標実装位置ＭＰとに基づいて、部品Ｃを基板Ｐに実装するときのノズル５の第２方向の位置に係る第１補正量Ｒｃｙを算出することと、第２角度θｙと部品Ｃの目標実装位置ＭＰとに基づいて、部品Ｃを基板Ｐに実装するときのノズル５の第１方向の位置に係る第２補正量Ｒｃｘを算出することと、第１補正量Ｒｃｙ及び第２補正量Ｒｃｘに基づいて、ノズル５の位置を調整して、部品Ｃを基板Ｐに実装することと、を実行させることができる。

【0110】

［効果］
以上説明したように、実施形態によれば、基板Ｐに実装される前の部品Ｃが、ノズル５に保持された状態で撮像される。部品ＣのＺｃ軸方向からの画像が取得されるので、θＺｃ方向における部品Ｃの角度が認識される。部品ＣのＺｃ軸方向からの画像に基づいて、θＺｃ方向における部品Ｃの角度が調整された後、部品ＣのＸｃ軸方向からの画像及びＹｃ軸方向からの画像が取得される。そのため、部品Ｃの第１角度θｘ及び第２角度θｙが高精度に算出され。したがって、基板Ｐに実装される前の部品Ｃの姿勢が適正に認識される。基板Ｐに実装される前の部品Ｃの姿勢が適正に認識されるので、部品実装装置１は、部品Ｃを基板Ｐの目標実装位置ＭＰに実装することができる。

【0111】

第１角度θｘ及び第２角度θｙと目標実装位置ＭＰとに基づいて、部品Ｃを実装するときの実装ヘッド６の位置に係る補正量Ｒｃ（Ｒｃｘ，Ｒｃｙ）が算出される。これにより、実装制御部９５は、補正量Ｒｃに基づいて、部品Ｃを基板Ｐの目標実装位置ＭＰに実装することができる。

【0112】

図１３を参照して説明したように、角度θで傾いた状態で部品Ｃを基板Ｐに接触させた後、ノズル５による部品Ｃの保持を解放すると、部品Ｃは目標実装位置ＭＰからずれた状態で基板Ｐに実装されてしまう。（１）式及び（２）式に示したように、補正量Ｒｃ（Ｒｃｘ，Ｒｃｙ）は、角度θで傾いた状態で基板Ｐに接触した部品Ｃをノズル５から解放したときに予測される目標実装位置ＭＰからの部品Ｃのずれ量Ｒｄを含む。実装制御部９５は、補正量Ｒｃに基づいて、部品Ｃを基板Ｐに実装することにより、部品Ｃを基板Ｐの目標実装位置ＭＰに実装することができる。

【0113】

補正量Ｒｃは、第１角度θｘに基づいて算出されるＸｃ軸方向（Ｘｇ軸方向）に係る第１補正量Ｒｃｙと、第２角度θｙに基づいて算出されるＹｃ軸方向（Ｙｇ軸方向）に係る第２補正量Ｒｃｘとを含む。これにより、Ｘｇ軸方向及びＹｇ軸方向のそれぞれにおいて、部品Ｃと目標実装位置ＭＰとを一致させることができる。

【0114】

部品Ｃの角度θが第１閾値Ｓ１以下であると判定された場合、部品Ｃは適正にノズル５に保持されているとみなされ、補正量Ｒｃの算出処理が実施されることなく、部品Ｃが基板Ｐに実装される。部品Ｃの角度θが第１閾値Ｓ１を上回り第２閾値Ｓ２以下であると判定された場合、補正量Ｒｃに基づいて、部品Ｃが基板Ｐに実装される。これにより、効率良く部品Ｃを基板Ｐに実装することができる。部品Ｃの角度θが第２閾値Ｓ２を上回っていると判定された場合、部品Ｃは基板Ｐに実装されない。これにより、実装不良の発生が抑制される。

【0115】

部品Ｃが直方体状である場合、画像処理部９３は、第１撮像装置１１により撮像された部品Ｃの画像に基づいて、θＺｃ方向における部品Ｃの角度を高精度に算出することができる。また、画像処理部９３は、第２撮像装置１２により撮像された部品Ｃの画像に基づいて、第１角度θｘ及び第２角度θｙのそれぞれを高精度に算出することができる。

【0116】

撮像装置１０は、ノズル５に対してＺｃ軸方向に配置された第１撮像装置１１と、ノズル５に対してＸｃ軸方向に配置された第２撮像装置１２とを含む。部品Ｃを保持したノズル５がθＺｃ方向に回転することにより、第２撮像装置１２は、実質的に、Ｘｃ軸方向及びＹｃ軸方向のそれぞれから部品Ｃを撮像することができる。実施形態によれば、撮像装置１０の数を抑制することができる。

【0117】

［その他の実施形態］
なお、上述の実施形態において、撮像装置１０は、ノズル５に対してＺｃ軸方向に配置された第１撮像装置１１と、ノズル５に対してＸｃ軸方向に配置された第２撮像装置１２と、ノズル５に対してＹｃ方向に配置された第３撮像装置とを含んでもよい。これにより、ノズル５を回転させなくても、第２撮像制御部９２は、θＺｃ方向の位置が調整された部品ＣをＸｃ軸方向から第２撮像装置１２に撮像させ、Ｙｃ軸方向から第３撮像装置に撮像させることができる。

【符号の説明】

【0118】

１…部品実装装置、２…ベース部材、３…基板搬送装置、４…部品供給装置、５…ノズル、６…実装ヘッド、７…ヘッド移動装置、８…ノズル移動装置、９…制御装置、１０…撮像装置、１１…第１撮像装置、１２…第２撮像装置、２０…ミラー、４１…テープフィーダ、５０…ノズルユニット、６１…ハウジング、６２…ロータシャフト、６３…ターレット、７１…Ｘｇ軸移動装置、７１Ｄ…Ｘｇ軸アクチュエータ、７１Ｓ…Ｘｇ軸スライド部材、７２…Ｙｇ軸移動装置、７２Ｄ…Ｙｇ軸アクチュエータ、７２Ｇ…Ｙｇ軸ガイド部材、７２Ｐ…支柱、７２Ｓ…Ｙｇ軸スライド部材、７３…Ｚｇ軸移動装置、７３Ｄ…Ｚｇ軸アクチュエータ、７３Ｇ…Ｚｇ軸ガイド部材、８１…旋回装置、８２…Ｚｃ軸移動装置、８３…θＺｃ移動装置、９１…第１撮像制御部、９２…第２撮像制御部、９３…画像処理部、９４…ノズル制御部、９５…実装制御部、９６…角度算出部、９７…補正量算出部、９８…角度判定部、９９…閾値記憶部、１０００…コンピュータシステム、１００１…プロセッサ、１００２…メインメモリ、１００３…ストレージ、１００４…インターフェース、Ｃ…部品、Ｃｔ…上面、Ｃｘ…第１側面、Ｃｙ…第２側面、Ｃｚ…下面、ＤＭ…実装エリア、ＬＰ…第１位置、Ｌｅ…外縁線、Ｌｘ…中心線、Ｌｙ…中心線、Ｌｚ…中心線、ＭＰ…目標実装位置、ＭＸ…中心位置、ＮＸ…中心軸、ＯＸ１…光軸、ＯＸ２…光軸、Ｐ…基板、ＳＭ…供給エリア、ＴＰ…第２位置。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】