特許 7626691 基板作業装置および部品実装装置

(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】2025-01-27

(45)【発行日】2025-02-04

(54)【発明の名称】基板作業装置および部品実装装置

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/08 20060101AFI20250128BHJP

【ＦＩ】

H05K13/08 Q

【請求項の数】 17

(21)【出願番号】P 2021178108

(22)【出願日】2021-10-29

(65)【公開番号】P2023067116

(43)【公開日】2023-05-16

【審査請求日】2024-04-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000010076

【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(72)【発明者】

【氏名】東野 昌記

(72)【発明者】

【氏名】所 均

(72)【発明者】

【氏名】田端 伸章

(72)【発明者】

【氏名】古本 和生

【審査官】福島 和幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－２６１４１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１４０５１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１４５７３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ １３／００－１３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に対して作業を行う作業部と、
第１撮像対象を下方から撮像する第１撮像部と、
前記第１撮像部による撮像の際に前記第１撮像対象に対して下方から光を照射する第１照明と、
第２撮像対象を上方から撮像する第２撮像部と、
前記第２撮像部による撮像の際に前記第２撮像対象に対して上方から光を照射する第２照明と、
前記第１撮像部および前記第２撮像部による撮像を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記第１照明および前記第２撮像部を上下方向に対向させた状態で前記第１照明から光を照射させながら前記第１照明を前記第２撮像部により撮像して前記第１照明の光量を測定する第１照明測定処理と、前記第２照明および前記第１撮像部を上下方向に対向させた状態で前記第２照明から光を照射させながら前記第２照明を前記第１撮像部により撮像して前記第２照明の光量を測定する第２照明測定処理とのうち少なくとも１つを行うように構成されている、基板作業装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記第１照明測定処理により測定した前記第１照明の光量に基づいて前記第１照明の明るさの調整を行う制御と、前記第２照明測定処理により測定した前記第２照明の光量に基づいて前記第２照明の明るさの調整を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている、請求項１に記載の基板作業装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記第１照明測定処理により測定した前記第１照明の光量に基づいて前記第１照明の明るさの適否を判断する制御と、前記第２照明測定処理により測定した前記第２照明の光量に基づいて前記第２照明の明るさの適否を判断する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている、請求項１または２に記載の基板作業装置。

【請求項4】

前記制御部は、前記第１照明の明るさの適否に基づいて前記第１照明の劣化を判定する制御と、前記第２照明の明るさの適否に基づいて前記第２照明の劣化を判定する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている、請求項３に記載の基板作業装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記第１照明の光量と前記第１照明に使用開始時から供給された累積の電流量とに基づいて前記第１照明の劣化を判定する制御と、前記第２照明の光量と前記第２照明に使用開始時から供給された累積の電流量とに基づいて前記第２照明の劣化を判定する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている、請求項４に記載の基板作業装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記第１照明の劣化の判定に基づいて前記第１照明の交換を促す通知を行う制御と、前記第２照明の劣化の判定に基づいて前記第２照明の交換を促す通知を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている、請求項４または５に記載の基板作業装置。

【請求項7】

前記制御部は、前記第１照明に使用開始時から供給された累積の電流量に基づいて前記第１照明の交換を促す通知を行う制御と、前記第２照明に使用開始時から供給された累積の電流量に基づいて前記第２照明の交換を促す通知を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている、請求項１～６のいずれか１項に記載の基板作業装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記第２撮像部により前記第１照明を撮像する場合に、前記第１照明を点灯するとともに、前記第２照明を消灯または光量を撮像時よりも小さくして点灯する制御と、前記第１撮像部により前記第２照明を撮像する場合に、前記第２照明を点灯するとともに、前記第１照明を消灯または光量を撮像時よりも小さくして点灯する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている、請求項１～７のいずれか１項に記載の基板作業装置。

【請求項9】

前記制御部は、前記第１照明に使用開始時から供給された累積の電流量が第１しきい値を超えた場合に前記第１照明測定処理を行う制御と、前記第２照明に使用開始時から供給された累積の電流量が第２しきい値を超えた場合に前記第２照明測定処理を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている、請求項１～８のいずれか１項に記載の基板作業装置。

【請求項10】

前記制御部は、前記第１照明または前記第２撮像部の清掃を含むメンテナンスの終了指示に基づいて前記第１照明測定処理を行う制御と、前記第２照明または前記第１撮像部の清掃を含むメンテナンスの終了指示に基づいて前記第２照明測定処理を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている、請求項１～９のいずれか１項に記載の基板作業装置。

【請求項11】

前記制御部は、前記第１撮像部による前記第１撮像対象の撮像結果から前記第１撮像対象の認識エラーが発生した場合に前記第１照明測定処理を行う制御と、前記第２撮像部による前記第２撮像対象の撮像結果から前記第２撮像対象の認識エラーが発生した場合に前記第２照明測定処理を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている、請求項１～１０のいずれか１項に記載の基板作業装置。

【請求項12】

前記制御部は、前記第１照明の劣化による光量の予測値と前記第１照明の光量の測定値とを比較し、予測値より測定値が小さく、かつ、予測値と測定値との差が第３しきい値より大きい場合、または、測定値の低下の割合が第４しきい値よりも大きい場合に、前記第１照明が劣化以外により光量が低下していると判定する制御と、前記第２照明の劣化による光量の予測値と前記第２照明の光量の測定値とを比較し、予測値より測定値が小さく、かつ、予測値と測定値との差が第５しきい値より大きい場合、または、測定値の低下の割合が第６しきい値よりも大きい場合に、前記第２照明が劣化以外により光量が低下していると判定する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている、請求項１～１１のいずれか１項に記載の基板作業装置。

【請求項13】

基板に対して部品を実装する実装ヘッドと、
前記実装ヘッドに保持されて前記基板に実装される前記部品を含む第１撮像対象を下方から撮像する第１撮像部と、
前記第１撮像部による撮像の際に前記第１撮像対象に対して下方から光を照射する第１照明と、
前記基板を含む第２撮像対象を上方から撮像する第２撮像部と、
前記第２撮像部による撮像の際に前記第２撮像対象に対して上方から光を照射する第２照明と、
前記第１撮像部および前記第２撮像部による撮像を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記第１照明および前記第２撮像部を上下方向に対向させた状態で前記第１照明から光を照射させながら前記第１照明を前記第２撮像部により撮像して前記第１照明の光量を測定する第１照明測定処理と、前記第２照明および前記第１撮像部を上下方向に対向させた状態で前記第２照明から光を照射させながら前記第２照明を前記第１撮像部により撮像して前記第２照明の光量を測定する第２照明測定処理とのうち少なくとも１つを行うように構成されている、部品実装装置。

【請求項14】

前記制御部は、前記第２撮像部により前記第１照明を撮像する場合に、平面視において複数の撮像領域に分割して、前記第２撮像部を前記第１照明に対して水平方向に移動させながら複数の撮像領域において撮像を行うように構成されている、請求項１３に記載の部品実装装置。

【請求項15】

前記制御部は、前記第２撮像部の撮像範囲と前記第１照明の大きさとに基づいて、複数の撮像領域に分割する数を決定するように構成されている、請求項１４に記載の部品実装装置。

【請求項16】

前記第１照明は、前記部品に対して側方から光を照射するサイド照明と、前記第１撮像部の光軸と重なる方向に光を照射する第１同軸照明と、前記第１撮像部の周辺に配置された第１メイン照明とを含み、
前記制御部は、前記第２撮像部により前記第１照明を撮像する場合に、前記サイド照明、前記第１同軸照明および前記第１メイン照明を各々個別に点灯させて撮像を行い、前記サイド照明、前記第１同軸照明および前記第１メイン照明の各々の照明の光量を測定するように構成されている、請求項１３～１５のいずれか１項に記載の部品実装装置。

【請求項17】

前記第２照明は、前記第２撮像部の光軸と重なる方向に光を照射する第２同軸照明と、前記第２撮像部の周辺に配置された第２メイン照明とを含み、
前記制御部は、前記第１撮像部により前記第２照明を撮像する場合に、前記第２同軸照明および前記第２メイン照明を各々個別に点灯させて撮像を行い、前記第２同軸照明および前記第２メイン照明の各々の照明の光量を測定するように構成されている、請求項１３～１６のいずれか１項に記載の部品実装装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、基板作業装置および部品実装装置に関し、特に、撮像部および撮影の際に光を照射する照明を備える基板作業装置および部品実装装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、撮像部および撮影の際に光を照射する照明を備える部品実装装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【0003】

上記特許文献１には、基板に対して部品を実装する実装ヘッドと、実装ヘッドに保持される部品を下方から撮像する撮像部と、撮像部による撮像の際に実装ヘッドに保持される部品に対して上方から光を照射する照明と、を備える部品実装装置が開示されている。この特許文献１の部品実装装置では、撮像部と照明との間に部品が配置される前に、撮像部により照明を撮像して、照明の輝度情報を取得している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】平３―２１４６９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１の部品実装装置では、部品に対して上方から照明により光を照射し、部品に対して下方から撮像部により撮像し、撮像部と照明との間に部品が配置される前に、撮像部により照明を撮像して、照明の輝度情報を取得している。このため、部品に対して撮像部と同じ側（下側）から照明により光を照射して部品を撮像する場合には、撮像部により照明を撮像することが困難である。また、従来では、部品に対して撮像部と同じ側から照明により光を照射して部品を撮像する装置において、照明の光量を測定するために、照明に対向して配置した治具に対して照明により光を照射し、照明の光が照射されている治具を撮像部により撮像して、照明の光量を測定することが知られている。この場合には、照明の光量を測定するための治具を用いる必要があるため、照明の光量を容易に測定することが困難である。そこで、部品（撮像対象）に対して撮像部と同じ側から照明により光を照射して部品を撮像する装置において、照明の光量を容易に測定することが望まれている。

【0006】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、撮像対象に対して撮像部と同じ側から照明により光を照射して撮像対象を撮像する装置において、照明の光量を容易に測定することが可能な基板作業装置および部品実装装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この発明の第１の局面による基板作業装置は、基板に対して作業を行う作業部と、第１撮像対象を下方から撮像する第１撮像部と、第１撮像部による撮像の際に第１撮像対象に対して下方から光を照射する第１照明と、第２撮像対象を上方から撮像する第２撮像部と、第２撮像部による撮像の際に第２撮像対象に対して上方から光を照射する第２照明と、第１撮像部および第２撮像部による撮像を制御する制御部とを備え、制御部は、第１照明および第２撮像部を上下方向に対向させた状態で第１照明から光を照射させながら第１照明を第２撮像部により撮像して第１照明の光量を測定する第１照明測定処理と、第２照明および第１撮像部を上下方向に対向させた状態で第２照明から光を照射させながら第２照明を第１撮像部により撮像して第２照明の光量を測定する第２照明測定処理とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。

【0008】

この発明の第１の局面による基板作業装置では、上記のように、第１照明および第２撮像部を上下方向に対向させた状態で第１照明から光を照射させながら第１照明を第２撮像部により撮像して第１照明の光量を測定する第１照明測定処理と、第２照明および第１撮像部を上下方向に対向させた状態で第２照明から光を照射させながら第２照明を第１撮像部により撮像して第２照明の光量を測定する第２照明測定処理とのうち少なくとも１つを行う制御部を設ける。これにより、第１撮像対象に対して第１撮像部と同じ下方から光を照射する第１照明の光量を、第２撮像部により直接撮像により測定する場合には、治具などの専用の部材に第１照明から光を照射して第１撮像部により撮像して光量を測定する場合と異なり、第１照明の光量を容易に測定することができる。また、第２撮像対象に対して第２撮像部と同じ下方から光を照射する第２照明の光量を、第１撮像部により直接撮像により測定する場合には、治具などの専用の部材に第２照明から光を照射して第２撮像部により撮像して光量を測定する場合と異なり、第２照明の光量を容易に測定することができる。また、撮像対象に対して撮像部と同じ側から照明により光を照射して撮像対象を撮像する装置において、照明の光量を容易に測定することができる。また、作業者が目視により照明の光量を確認する作業を行う必要がないので、作業者による作業負担が増大するのを抑制することができる。

【0009】

上記第１の局面による基板作業装置において、好ましくは、制御部は、第１照明測定処理により測定した第１照明の光量に基づいて第１照明の明るさの調整を行う制御と、第２照明測定処理により測定した第２照明の光量に基づいて第２照明の明るさの調整を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。このように構成すれば、照明に対向する位置の撮像部により撮像して測定した照明の光量に基づいて照明の明るさの調整を行うことができるので、治具などの専用の部材を用いることなく容易に照明の明るさの調整を行うことができる。

【0010】

上記第１の局面による基板作業装置において、好ましくは、制御部は、第１照明測定処理により測定した第１照明の光量に基づいて第１照明の明るさの適否を判断する制御と、第２照明測定処理により測定した第２照明の光量に基づいて第２照明の明るさの適否を判断する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。このように構成すれば、照明に対向する位置の撮像部により撮像して測定した照明の光量に基づいて照明の明るさの適否を判断することができるので、治具などの専用の部材を用いることなく容易に照明の明るさの適否を判断することができる。また、作業者が目視の作業により照明の明るさの適否を判断する必要がないので、作業者による作業負担が増大するのを抑制することができる。

【0011】

この場合、好ましくは、制御部は、第１照明の明るさの適否に基づいて第１照明の劣化を判定する制御と、第２照明の明るさの適否に基づいて第２照明の劣化を判定する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。このように構成すれば、照明に対向する位置の撮像部の撮像に基づく照明の明るさの適否から照明の劣化の状態を精度よく判定することができる。

【0012】

上記照明の劣化を判定する処理を行う構成において、好ましくは、制御部は、第１照明の光量と第１照明に使用開始時から供給された累積の電流量とに基づいて第１照明の劣化を判定する制御と、第２照明の光量と第２照明に使用開始時から供給された累積の電流量とに基づいて第２照明の劣化を判定する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。このように構成すれば、照明に供給された累積の電気量に基づいて劣化の判定を行うことにより、照明の使用による劣化が限界に達する前に、照明の劣化を確認することができる。

【0013】

上記照明の劣化を判定する処理を行う構成において、好ましくは、制御部は、第１照明の劣化の判定に基づいて第１照明の交換を促す通知を行う制御と、第２照明の劣化の判定に基づいて第２照明の交換を促す通知を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。このように構成すれば、照明の使用による劣化が限界に達する前に照明の交換を促すことができるので、劣化した照明を用いて撮像対象を撮像することに起因するエラー（不具合）が生じるのを効果的に抑制することができる。

【0014】

上記第１の局面による基板作業装置において、好ましくは、制御部は、第１照明に使用開始時から供給された累積の電流量に基づいて第１照明の交換を促す通知を行う制御と、第２照明に使用開始時から供給された累積の電流量に基づいて第２照明の交換を促す通知を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。このように構成すれば、照明に供給された累積の電流量に基づいて照明の劣化を推定して、照明の使用による劣化が限界に達する前に照明の交換を促すことができる。

【0015】

上記第１の局面による基板作業装置において、好ましくは、制御部は、第２撮像部により第１照明を撮像する場合に、第１照明を点灯するとともに、第２照明を消灯または光量を撮像時よりも小さくして点灯する制御と、第１撮像部により第２照明を撮像する場合に、第２照明を点灯するとともに、第１照明を消灯または光量を撮像時よりも小さくして点灯する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。このように構成すれば、光量を測定する対象の照明以外の外乱光が撮像部に映り込むのを抑制することができるので、対象の照明の光量を精度よく測定することができる。

【0016】

上記第１の局面による基板作業装置において、好ましくは、制御部は、第１照明に使用開始時から供給された累積の電流量が第１しきい値を超えた場合に第１照明測定処理を行う制御と、第２照明に使用開始時から供給された累積の電流量が第２しきい値を超えた場合に第２照明測定処理を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。このように構成すれば、照明に供給された累積の電流量がしきい値を超えた場合に照明の光量を測定する処理が行われるので、照明の光量の測定を使用開始からある程度時間が経過した適切なタイミングにおいて行うことができる。

【0017】

上記第１の局面による基板作業装置において、好ましくは、制御部は、第１照明または第２撮像部の清掃を含むメンテナンスの終了指示に基づいて第１照明測定処理を行う制御と、第２照明または第１撮像部の清掃を含むメンテナンスの終了指示に基づいて第２照明測定処理を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。このように構成すれば、メンテナンスにより照明および撮像部の曇りやごみなどの汚れが清掃されて取り除かれた状態において、撮像部により照明を撮像して照明の光量を測定することができるので、精度よく照明の光量を測定することができる。

【0018】

上記第１の局面による基板作業装置において、好ましくは、制御部は、第１撮像部による第１撮像対象の撮像結果から第１撮像対象の認識エラーが発生した場合に第１照明測定処理を行う制御と、第２撮像部による第２撮像対象の撮像結果から第２撮像対象の認識エラーが発生した場合に第２照明測定処理を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。このように構成すれば、撮像対象の認識エラーが照明の光量の低下に起因しているか否かを判断することができるので、認識エラーの原因を正確に判断することができる。

【0019】

上記第１の局面による基板作業装置において、好ましくは、制御部は、第１照明の劣化による光量の予測値と第１照明の光量の測定値とを比較し、予測値より測定値が小さく、かつ、予測値と測定値との差が第３しきい値より大きい場合、または、測定値の低下の割合が第４しきい値よりも大きい場合に、第１照明が劣化以外により光量が低下していると判定する制御と、第２照明の劣化による光量の予測値と第２照明の光量の測定値とを比較し、予測値より測定値が小さく、かつ、予測値と測定値との差が第５しきい値より大きい場合、または、測定値の低下の割合が第６しきい値よりも大きい場合に、第２照明が劣化以外により光量が低下していると判定する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。このように構成すれば、照明および撮像部の曇りやごみなどの汚れにより照明の光量が低下しているのか、照明の劣化により照明の光量が低下しているのかをしきい値に基づいて判断することができるので、照明の劣化を容易に精度よく判断することができる。

【0020】

この発明の第２の局面による部品実装装置は、基板に対して部品を実装する実装ヘッドと、実装ヘッドに保持されて基板に実装される部品を含む第１撮像対象を下方から撮像する第１撮像部と、第１撮像部による撮像の際に第１撮像対象に対して下方から光を照射する第１照明と、基板を含む第２撮像対象を上方から撮像する第２撮像部と、第２撮像部による撮像の際に第２撮像対象に対して上方から光を照射する第２照明と、第１撮像部および第２撮像部による撮像を制御する制御部とを備え、制御部は、第１照明および第２撮像部を上下方向に対向させた状態で第１照明から光を照射させながら第１照明を第２撮像部により撮像して第１照明の光量を測定する第１照明測定処理と、第２照明および第１撮像部を上下方向に対向させた状態で第２照明から光を照射させながら第２照明を第１撮像部により撮像して第２照明の光量を測定する第２照明測定処理とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。

【0021】

この発明の第２の局面による部品実装装置では、上記のように、第１照明および第２撮像部を上下方向に対向させた状態で第１照明から光を照射させながら第１照明を第２撮像部により撮像して第１照明の光量を測定する第１照明測定処理と、第２照明および第１撮像部を上下方向に対向させた状態で第２照明から光を照射させながら第２照明を第１撮像部により撮像して第２照明の光量を測定する第２照明測定処理とのうち少なくとも１つを行う制御部を設ける。これにより、第１撮像対象に対して第１撮像部と同じ下方から光を照射する第１照明の光量を、第２撮像部により直接撮像により測定する場合には、治具などの専用の部材に第１照明から光を照射して第１撮像部により撮像して光量を測定する場合と異なり、第１照明の光量を容易に測定することができる。また、第２撮像対象に対して第２撮像部と同じ下方から光を照射する第２照明の光量を、第１撮像部により直接撮像により測定する場合には、治具などの専用の部材に第２照明から光を照射して第２撮像部により撮像して光量を測定する場合と異なり、第２照明の光量を容易に測定することができる。また、撮像対象に対して撮像部と同じ側から照明により光を照射して撮像対象を撮像する装置において、照明の光量を容易に測定することが可能な部品実装装置を提供することができる。

【0022】

上記第２の局面による部品実装装置において、好ましくは、制御部は、第２撮像部により第１照明を撮像する場合に、平面視において複数の撮像領域に分割して、第２撮像部を第１照明に対して水平方向に移動させながら複数の撮像領域において撮像を行うように構成されている。このように構成すれば、第１照明の水平方向の大きさが第２撮像部の撮像範囲よりも大きい場合でも、第１照明を複数の撮像領域に分割して撮像することができるので、第１照明全体の光量を確実に測定することができる。

【0023】

この場合、好ましくは、制御部は、第２撮像部の撮像範囲と第１照明の大きさとに基づいて、複数の撮像領域に分割する数を決定するように構成されている。このように構成すれば、過不足なく撮像領域を分割することができるので、第１照明全体を効率よく撮像することができる。

【0024】

上記第２の局面による部品実装装置において、好ましくは、第１照明は、部品に対して側方から光を照射するサイド照明と、第１撮像部の光軸と重なる方向に光を照射する第１同軸照明と、第１撮像部の周辺に配置された第１メイン照明とを含み、制御部は、第２撮像部により第１照明を撮像する場合に、サイド照明、第１同軸照明および第１メイン照明を各々個別に点灯させて撮像を行い、サイド照明、第１同軸照明および第１メイン照明の各々の照明の光量を測定するように構成されている。このように構成すれば、第１照明のサイド照明、第１同軸照明および第１メイン照明の光量を個別に測定するので、サイド照明、第１同軸照明および第１メイン照明の各々の光量を精度よく測定することができる。

【0025】

上記第２の局面による部品実装装置において、好ましくは、第２照明は、第２撮像部の光軸と重なる方向に光を照射する第２同軸照明と、第２撮像部の周辺に配置された第２メイン照明とを含み、制御部は、第１撮像部により第２照明を撮像する場合に、第２同軸照明および第２メイン照明を各々個別に点灯させて撮像を行い、第２同軸照明および第２メイン照明の各々の照明の光量を測定するように構成されている。このように構成すれば、第２照明の第２同軸照明および第２メイン照明の光量を個別に測定するので、第２同軸照明および第２メイン照明の各々の光量を精度よく測定することができる。

【発明の効果】

【0026】

本発明によれば、上記のように、撮像対象に対して撮像部と同じ側から照明により光を照射して撮像対象を撮像する装置において、照明の光量を容易に測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明の一実施形態による部品実装装置の概略を示した平面図である。

【図2】本発明の一実施形態による部品実装装置の制御的な構成を示したブロック図である。

【図3】本発明の一実施形態による部品実装装置の部品認識撮像部を示した側面図である。

【図4】本発明の一実施形態による部品実装装置の部品認識撮像部を示した平面図である。

【図5】本発明の一実施形態による部品実装装置の基板認識撮像部を示した側面図である。

【図6】本発明の一実施形態による部品実装装置の部品認識撮像部の照明の光量の測定を説明するための図である。

【図7】本発明の一実施形態による部品実装装置の基板認識撮像部の照明の光量の測定を説明するための図である。

【図8】本発明の一実施形態による部品実装装置の部品認識撮像部の照明の撮像の際の撮像領域の分割を説明するための図である。

【図9】本発明の一実施形態による部品実装装置の照明の劣化による光量の低下を説明するための図である。

【図10】本発明の一実施形態による部品実装装置の照明の劣化以外による光量の低下を説明するための図である。

【図11】本発明の一実施形態による部品実装装置の光量調整処理を説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

【0029】

図１～図１０を参照して、本発明の一実施形態による部品実装装置１００の構成について説明する。

【0030】

図１に示すように、部品実装装置１００は、一対のコンベア２により基板ＳをＸ方向に搬送し、実装作業位置Ｍにおいて基板Ｓに部品３１を実装する部品実装装置である。

【0031】

部品実装装置１００は、基台１と、一対のコンベア２と、部品供給部３と、ヘッドユニット４と、移動機構５と、移動機構６と、部品認識撮像部７と、制御部８とを備えている。なお、部品認識撮像部７は、特許請求の範囲の「第１撮像部」の一例である。また、部品実装装置１００は、特許請求の範囲の「基板作業装置」の一例である。

【0032】

一対のコンベア２は、基台１上に設置され、基板ＳをＸ方向に搬送するように構成されている。また、一対のコンベア２には、搬送中の基板Ｓを実装作業位置Ｍで停止させた状態で保持する保持機構が設けられている。また、一対のコンベア２は、基板Ｓの寸法に合わせてＹ方向の間隔を調整可能に構成されている。

【0033】

部品供給部３は、一対のコンベア２の外側（Ｙ１側およびＹ２側）に配置されている。また、部品供給部３には、実装ヘッド４２に部品３１を供給するテープフィーダ３０が配置される。また、部品供給部３には、複数のテープフィーダ３０が配置可能に構成されている。

【0034】

テープフィーダ３０は、部品３１を保持した部品供給テープを送り出しながら部品３１を供給する。具体的には、テープフィーダ３０は、複数の部品３１を所定の間隔を隔てて保持した部品供給テープが巻き付けられたリールを保持している。また、テープフィーダ３０は、リールの部品供給テープを部品供給位置に向けて送り出すように構成されている。テープフィーダ３０は、Ｙ方向の先端から部品３１を供給するように構成されている。ここで、部品３１は、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサ、抵抗、コネクタなどの電子部品を含む。

【0035】

図１に示すように、ヘッドユニット４は、一対のコンベア２および部品供給部３の上方位置に配置されており、ノズル４１が下端に取り付けられた複数（５つ）の実装ヘッド４２と、基板認識撮像部４３とを含んでいる。なお、基板認識撮像部４３は、特許請求の範囲の「第２撮像部」の一例である。

【0036】

実装ヘッド４２は、基板Ｓに対して作業を行うように構成されている。実装ヘッド４２は、基板Ｓに部品３１を実装するように構成されている。具体的には、実装ヘッド４２は、部品供給部３に配置されたテープフィーダ３０から供給される部品３１を吸着して、実装作業位置Ｍに配置された基板Ｓに対して吸着した部品３１を装着するように構成されている。また、実装ヘッド４２は、昇降可能（Ｚ方向に移動可能）に構成されている。また、実装ヘッド４２は、負圧発生機（図示せず）によりノズル４１の先端部に発生された負圧によって、テープフィーダ３０から供給される部品３１を吸着して保持し、基板Ｓにおける実装位置に部品３１を装着（実装）するように構成されている。なお、実装ヘッド４２は、特許請求の範囲の「作業部」の一例である。

【0037】

基板認識撮像部４３は、第２撮像対象としての基板Ｓを上方から撮像する。基板認識撮像部４３は、基板Ｓの位置および姿勢を認識するために、基板ＳのフィデューシャルマークＦを撮像するように構成されている。そして、フィデューシャルマークＦの位置を撮像して認識することにより、基板Ｓにおける部品３１の実装位置を正確に取得することが可能である。

【0038】

また、基板認識撮像部４３には、基板認識撮像部４３による撮像の際に第２撮像対象としての基板Ｓに対して上方から光を照射する第２照明が設けられている。第２照明は、図２および図５に示すように、基板認識撮像部４３の光軸と重なる方向に光を照射する同軸照明４３２と、基板認識撮像部４３の周辺に配置されたメイン照明４３１とを含む。メイン照明４３１および同軸照明４３２は、各々ＬＥＤ（発光ダイオード）などの光源を有している。また、同軸照明４３２は、ハーフミラー４３３に光が反射されて、基板Ｓに対して光を照射する。また、基板認識撮像部４３は、ハーフミラー４３３を透過する光により基板Ｓを撮像する。また、メイン照明４３１および同軸照明４３２は、個別に点灯させることが可能である。なお、メイン照明４３１は、特許請求の範囲の「第２メイン照明」の一例であり、同軸照明４３２は、特許請求の範囲の「第２同軸照明」の一例である。

【0039】

移動機構５は、図１に示すように、モータ５１を含んでいる。移動機構５は、モータ５１を駆動させることにより、移動機構５に沿ってヘッドユニット４をＸ方向に移動させるように構成されている。移動機構５は、両端部が移動機構６により支持されている。

【0040】

移動機構６は、基台１上に固定されている。Ｘ１側の移動機構６は、モータ６１を含んでいる。移動機構６は、モータ６１を駆動させることにより、移動機構５を移動機構６に沿ってＸ方向と直交するＹ方向に移動させるように構成されている。ヘッドユニット４が移動機構５に沿ってＸ方向に移動可能であるとともに、移動機構５が移動機構６に沿ってＹ方向に移動可能であることによって、ヘッドユニット４は水平方向（ＸＹ方向）に移動可能である。つまり、移動機構５および６は、実装ヘッド４２を水平方向に移動させるように構成されている。

【0041】

部品認識撮像部７は、第１撮像対象としての部品３１を下方から撮像する。部品認識撮像部７は、基台１の上面上に固定されている。部品認識撮像部７は、一対のコンベア２の外側（Ｙ１側およびＹ２側）に配置されている。部品認識撮像部７は、部品３１の実装に先立って部品３１を撮像して部品３１の吸着状態（吸着姿勢）を認識するために、実装ヘッド４２のノズル４１に吸着された部品３１を下側（Ｚ２側）から撮像するように構成されている。これにより、実装ヘッド４２のノズル４１に吸着された部品３１の吸着状態を制御部８により取得することが可能である。

【0042】

また、部品認識撮像部７には、部品認識撮像部７による撮像の際に第１撮像対象としての部品３１に対して下方から光を照射する第１照明が設けられている。第１照明は、図２および図３に示すように、部品３１に対して側方から光を照射するサイド照明７２と、部品認識撮像部７の光軸と重なる方向に光を照射する同軸照明７３と、部品認識撮像部７の周辺に配置されたメイン照明７１とを含む。メイン照明７１、サイド照明７２および同軸照明７３は、各々ＬＥＤ（発光ダイオード）などの光源を有している。また、同軸照明７３は、ハーフミラー７３１に光が反射されて、部品３１に対して光を照射する。また、部品認識撮像部７は、ハーフミラー７３１を透過する光によりに部品３１を撮像する。また、メイン照明７１、サイド照明７２および同軸照明７３は、個別に点灯させることが可能である。なお、メイン照明７１は、特許請求の範囲の「第１メイン照明」の一例であり、同軸照明７３は、特許請求の範囲の「第１同軸照明」の一例である。

【0043】

制御部８は、一対のコンベア２による基板Ｓの搬送動作、ヘッドユニット４による実装動作、部品認識撮像部７および基板認識撮像部４３による撮像動作などの部品実装装置１００の全体の動作を制御するように構成されている。

【0044】

具体的には、制御部８は、制御的な構成として、ＣＰＵ（中央演算処理装置）８１と、記憶装置８２と、メモリ８３と、表示部８４と、入力装置８５と、カメラＩ／Ｆ８６と、照明コントローラ８７とを備えている。

【0045】

記憶装置８２は、基板Ｓの情報、部品３１の情報、実装動作を行うプログラムなどが格納されている。記憶装置８２は、たとえば、ＨＤＤ（ハードディスクドライブ）や、ＳＳＤ（ソリッドステートドライブ）などを含んでいる。

【0046】

メモリ８３は、ＣＰＵ８１の動作の際に情報が記憶されるように構成されている。表示部８４は、部品実装装置１００の状態や、生産している基板Ｓの情報などが表示されるように構成されている。入力装置８５は、ユーザの部品実装装置１００に対する操作が入力されるように構成されている。入力装置８５は、たとえば、マウス、キーボード、スイッチ、タッチパネルなどが含まれる。

【0047】

カメラＩ／Ｆ（インターフェース）８６は、部品認識撮像部７および基板認識撮像部４３が接続されている。また、カメラＩ／Ｆ８６は、ＣＰＵ８１に接続されている。これにより、ＣＰＵ８１と、部品認識撮像部７および基板認識撮像部４３とをそれぞれ接続するように構成されている。

【0048】

照明コントローラ８７は、ＣＰＵ８１の制御によりメイン照明４３１、同軸照明４３２、メイン照明７１、サイド照明７２および同軸照明７３の各々点灯させるように構成されている。また、ＣＰＵ８１は、メイン照明４３１、同軸照明４３２、メイン照明７１、サイド照明７２および同軸照明７３の点灯のタイミングを制御する。また、ＣＰＵ８１は、メイン照明４３１、同軸照明４３２、メイン照明７１、サイド照明７２および同軸照明７３の光量を調整する制御を行う。具体的には、ＣＰＵ８１は、メイン照明４３１、同軸照明４３２、メイン照明７１、サイド照明７２および同軸照明７３に供給する電流値を調整して、光量の調整を行う。または、ＣＰＵ８１は、メイン照明４３１、同軸照明４３２、メイン照明７１、サイド照明７２および同軸照明７３に供給する電流のデューティ比（オン・オフの時間の比）を調整して、光量の調整を行う。

【0049】

ここで、本実施形態では、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）および基板認識撮像部４３を上下方向に対向させた状態で第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）から光を照射させながら第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を基板認識撮像部４３により撮像して第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の光量を測定する第１照明測定処理（図６参照）と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）および部品認識撮像部７を上下方向に対向させた状態で第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）から光を照射させながら第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）を部品認識撮像部７により撮像して第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の光量を測定する第２照明測定処理（図７参照）とのうち少なくとも１つを行う。

【0050】

また、制御部８は、第１照明測定処理により測定した第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の光量に基づいて第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の明るさの調整を行う制御と、第２照明測定処理により測定した第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の光量に基づいて第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の明るさの調整を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。

【0051】

また、制御部８は、第１照明測定処理により測定した第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の光量に基づいて第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の劣化を判断する制御と、第２照明測定処理により測定した第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の光量に基づいて第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の劣化を判断する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。

【0052】

制御部８は、第１照明測定処理により測定した第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の光量に基づいて第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の明るさの適否を判断する制御と、第２照明測定処理により測定した第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の光量に基づいて第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の明るさの適否を判断する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。また、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の明るさの適否に基づいて第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の劣化を判定する制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の明るさの適否に基づいて第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の劣化を判定する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。

【0053】

また、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の光量と第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）に使用開始時から供給された累積の電流量とに基づいて第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の劣化を判定する制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の光量と第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）に使用開始時から供給された累積の電流量とに基づいて第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の劣化を判定する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。

【0054】

具体的には、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）に供給された電流の累計を記憶装置８２に記憶する。また、制御部８は、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）に供給された電流の累計を記憶装置８２に記憶する。そして、制御部８は、記憶装置８２に記憶されている第１照明および第２照明の電流の累計の値に基づいて、第１照明および第２照明の発光素子（ＬＥＤ）の劣化を判定する。

【0055】

また、制御部８は、記憶装置８２に記憶されている第１照明（第２照明）の電流の累計の値がしきい値を超えた場合に、第１照明測定処理（第２照明測定処理）により第１照明（第２照明）の光量を測定する。

【0056】

また、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の劣化の判定に基づいて第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の交換を促す通知を行う制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の劣化の判定に基づいて第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の交換を促す通知を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。

【0057】

制御部８は、第１照明および第２照明の劣化の判定により、第１照明および第２照明の光量が交換推奨しきい値より低い場合に、交換を推奨する通知を行う。交換を推奨する通知は、たとえば、表示部８４、外部の制御装置、または、作業者が携帯する携帯端末などに送信されて通知される。なお、交換推奨しきい値は、第１照明および第２照明の交換が必須となる光量よりも高く設定されている。

【0058】

また、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）に使用開始時から供給された累積の電流量に基づいて第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の交換を促す通知を行う制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）に使用開始時から供給された累積の電流量に基づいて第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の交換を促す通知を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。

【0059】

また、制御部８は、基板認識撮像部４３により第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を撮像する場合に、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を点灯するとともに、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）を消灯または光量を撮像時よりも小さくして点灯する制御と、部品認識撮像部７により第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）を撮像する場合に、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）を点灯するとともに、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を消灯または光量を撮像時よりも小さくして点灯する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。

【0060】

また、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）に使用開始時から供給された累積の電流量が第１しきい値を超えた場合に第１照明測定処理を行う制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）に使用開始時から供給された累積の電流量が第２しきい値を超えた場合に第２照明測定処理を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。

【0061】

図９に示すように、制御部８は、第１照明および第２照明の累計の点灯時間が設定時間Ｔ１に達した以降、第１照明および第２照明の光量の低下の割合が増加して、設定されたしきい値以下となった場合、または、補正電流の値が設定されたしきい値以上となった場合に、第１照明および第２照明の交換を促す通知を行う。なお、補正電流は、第１照明および第２照明の光量が低下している場合に、光量を向上させるために、補正される電流である。つまり、第１照明および第２照明の光量が低下すると、補正電流は増加する。

【0062】

また、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）、基板認識撮像部４３、光学系（レンズ、ハーフミラー）または、カバー（照明のカバー）の清掃を含むメンテナンスの終了指示に基づいて第１照明測定処理を行う制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）、部品認識撮像部７、光学系（レンズ、ハーフミラー）または、カバー（照明のカバー）の清掃を含むメンテナンスの終了指示に基づいて第２照明測定処理を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。

【0063】

また、制御部８は、部品認識撮像部７による第１撮像対象（部品３１）の撮像結果から第１撮像対象（部品３１）の認識エラーが発生した場合に第１照明測定処理を行う制御と、基板認識撮像部４３による第２撮像対象（基板Ｓ）の撮像結果から第２撮像対象（基板Ｓ）の認識エラーが発生した場合に第２照明測定処理を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。

【0064】

また、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の劣化による光量の予測値と第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の光量の測定値とを比較し、予測値より測定値が小さく、かつ、予測値と測定値との差が第３しきい値より大きい場合、または、測定値の低下の割合が第４しきい値よりも大きい場合に、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）が劣化以外により光量が低下していると判定する制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の劣化による光量の予測値と第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の光量の測定値とを比較し、予測値より測定値が小さく、かつ、予測値と測定値との差が第５しきい値より大きい場合、または、測定値の低下の割合が第６しきい値よりも大きい場合に、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）が劣化以外により光量が低下していると判定する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。

【0065】

図１０に示すように、制御部８は、第１照明および第２照明の劣化による光量の予測変化（低下）と、実際に測定した光量の変化とを比較して、予測変化と実際の光量の変化との差がしきい値よりも大きい場合には、第１照明および第２照明の劣化による光量の低下と判定しない。そして、制御部８は、この場合、第１照明および第２照明の光量の低下が他の原因（たとえば、第１照明、第２照明、部品認識撮像部７または基板認識撮像部４３への異物（ホコリなど）の付着、部品認識撮像部７への部品の脱落、部品認識撮像部７または基板認識撮像部４３に設けられたレンズの汚れ）により第１照明および第２照明の光量が低下していると判断する。

【0066】

また、制御部８は、基板認識撮像部４３により第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を撮像する場合に、平面視において複数の撮像領域に分割して、基板認識撮像部４３を第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）に対して水平方向に移動させながら複数の撮像領域において撮像を行うように構成されている。

【0067】

また、制御部８は、基板認識撮像部４３の撮像範囲と第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の大きさとに基づいて、複数の撮像領域に分割する数を決定するように構成されている。

【0068】

図８に示すように、制御部８は、基板認識撮像部４３の撮像範囲に基づいて、複数の撮像領域Ａ１～Ａ９に分割して、順次撮像を行う。撮像領域Ａ１～Ａ９は、端部がわずかに重なるように設定される。そして、制御部８は、複数の撮像領域Ａ１～Ａ９に分けて撮像を行った撮像結果を合成することにより、第１照明全体の撮像画像を取得する。

【0069】

また、制御部８は、基板認識撮像部４３により第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を撮像する場合に、サイド照明７２、同軸照明７３およびメイン照明７１を各々個別に点灯させて撮像を行い、サイド照明７２、同軸照明７３およびメイン照明７１の各々の照明の光量を測定するように構成されている。

【0070】

また、制御部８は、部品認識撮像部７により第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）を撮像する場合に、同軸照明４３２およびメイン照明４３１を各々個別に点灯させて撮像を行い、同軸照明４３２およびメイン照明４３１の各々の照明の光量を測定するように構成されている。

【0071】

（光量調整処理）
次に、図１１を参照して、部品実装装置１００の制御部８による光量調整処理について説明する。

【0072】

図１１のステップＳ１において、制御部８は、基板認識撮像部４３を移動させて、基板認識撮像部４３および部品認識撮像部７を上下方向に対向させる。具体的には、制御部８は、ヘッドユニット４をＸＹ方向に移動させて、基板認識撮像部４３を移動させる。そして、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）および基板認識撮像部４３が上下方向に対向されるとともに、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）および部品認識撮像部７が上下方向に対向される。

【0073】

ステップＳ２において、制御部８は、照明を撮像する。具体的には、図６に示すように、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）から光を照射させながら第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を基板認識撮像部４３により撮像する。また、図７に示すように、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）から光を照射させながら第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）を部品認識撮像部７により撮像する。

【0074】

ステップＳ３において、制御部８は、撮像対象の照明のサイズよりも撮像部の撮像範囲が大きいか否かを判断する。撮像範囲の方が大きければ、ステップＳ７に進み、撮像範囲の方が小さければ、ステップＳ４に進む。ステップＳ４において、制御部８は、複数回の撮像を行う処理に移行する。具体的には、平面視において複数の撮像領域に分割して、照明に対して撮像部を水平方向に相対移動させながら複数の撮像領域において撮像を行う処理に移行される。

【0075】

ステップＳ５において、制御部８は、撮像対象の照明全体を撮像したか否かを判断する。撮像対象の照明全体を撮像していれば、ステップＳ６に進み、撮像対象の照明全体を撮像していなければ、ステップＳ１に戻る。ステップＳ６において、制御部８は、撮像画像を結合する。つまり、制御部８は、撮像領域を分割して撮像した撮像画像を、撮像領域に合わせて並べて合成する。

【0076】

ステップＳ７において、制御部８は、照明の状態を確認する。ステップＳ８において、制御部８は、照明の指定範囲の平均輝度値が規格値内か否かを判断する。照明の指定範囲の平均輝度値が規格値内であれば、光量調整処理が終了される。照明の指定範囲の平均輝度値が規格値外であれば、ステップＳ９に進む。

【0077】

ステップＳ９において、制御部８は、照明を点灯させる電流値を大きくすることが可能か否かを判断する。電流値を大きくすることができれば、ステップＳ１０に進み、電流値を大きくすることができなければ、ステップＳ１１に進む。ステップＳ１０において、制御部８は、照明を点灯する際の電流値を変更する。具体的には、制御部８は、照明を明るくするように、照明を点灯させる電流値を大きくする。なお、制御部８は、照明を明るくするように、点灯のために照明に電力を供給する際のデューティ比を大きくしてもよい。その後、ステップＳ１に戻る。

【0078】

ステップＳ１１において、制御部８は、エラーを通知する。ステップＳ１２において、制御部８は、作業者に照明の清掃を促す通知を行う。作業者による照明の清掃後、ステップＳ１に戻る。

【0079】

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0080】

本実施形態では、上記のように、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）および基板認識撮像部４３を上下方向に対向させた状態で第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）から光を照射させながら第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を基板認識撮像部４３により撮像して第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の光量を測定する第１照明測定処理と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）および部品認識撮像部７を上下方向に対向させた状態で第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）から光を照射させながら第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）を部品認識撮像部７により撮像して第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の光量を測定する第２照明測定処理とのうち少なくとも１つを行う制御部８を設ける。これにより、第１撮像対象（部品３１）に対して部品認識撮像部７と同じ下方から光を照射する第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の光量を、基板認識撮像部４３により直接撮像により測定する場合には、治具などの専用の部材に第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）から光を照射して部品認識撮像部７により撮像して光量を測定する場合と異なり、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の光量を容易に測定することができる。また、第２撮像対象に対して基板認識撮像部４３と同じ上方から光を照射する第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の光量を、部品認識撮像部７により直接撮像により測定する場合には、治具などの専用の部材に第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）から光を照射して基板認識撮像部４３により撮像して光量を測定する場合と異なり、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の光量を容易に測定することができる。また、撮像対象に対して撮像部と同じ側から照明により光を照射して撮像対象を撮像する装置において、照明の光量を容易に測定することができる。また、作業者が目視により照明の光量を確認する作業を行う必要がないので、作業者による作業負担が増大するのを抑制することができる。

【0081】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、第１照明測定処理により測定した第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の光量に基づいて第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の明るさの調整を行う制御と、第２照明測定処理により測定した第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の光量に基づいて第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の明るさの調整を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。これにより、照明に対向する位置の撮像部により撮像して測定した照明の光量に基づいて照明の明るさの調整を行うことができるので、治具などの専用の部材を用いることなく容易に照明の明るさの調整を行うことができる。

【0082】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、第１照明測定処理により測定した第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の光量に基づいて第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の劣化を判断する制御と、第２照明測定処理により測定した第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の光量に基づいて第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の劣化を判断する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。これにより、照明に対向する位置の撮像部により撮像して測定した照明の光量に基づいて照明の劣化を判断することができるので、治具などの専用の部材を用いることなく容易に照明の劣化を判断することができる。また、作業者が目視の作業により照明の劣化を判断する必要がないので、作業者による作業負担が増大するのを抑制することができる。

【0083】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の明るさの適否に基づいて第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の劣化を判定する制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の明るさの適否に基づいて第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の劣化を判定する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。これにより、照明に対向する位置の撮像部の撮像に基づく照明の明るさの適否から照明の劣化の状態を精度よく判定することができる。

【0084】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の光量と第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）に使用開始時から供給された累積の電流量とに基づいて第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の劣化を判定する制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の光量と第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）に使用開始時から供給された累積の電流量とに基づいて第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の劣化を判定する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。これにより、照明に供給された累積の電気量に基づいて劣化の判定を行うことにより、照明の使用による劣化が限界に達する前に、照明の劣化を確認することができる。

【0085】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の劣化の判定に基づいて第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の交換を促す通知を行う制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の劣化の判定に基づいて第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の交換を促す通知を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。これにより、照明の使用による劣化が限界に達する前に照明の交換を促すことができるので、劣化した照明を用いて撮像対象を撮像することに起因するエラー（不具合）が生じるのを効果的に抑制することができる。

【0086】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）に使用開始時から供給された累積の電流量に基づいて第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の交換を促す通知を行う制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）に使用開始時から供給された累積の電流量に基づいて第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の交換を促す通知を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。これにより、照明に供給された累積の電流量に基づいて照明の劣化を推定して、照明の使用による劣化が限界に達する前に照明の交換を促すことができる。

【0087】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、基板認識撮像部４３により第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を撮像する場合に、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を点灯するとともに、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）を消灯または光量を撮像時よりも小さくして点灯する制御と、部品認識撮像部７により第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）を撮像する場合に、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）を点灯するとともに、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を消灯または光量を撮像時よりも小さくして点灯する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。これにより、光量を測定する対象の照明以外の外乱光が撮像部に映り込むのを抑制することができるので、対象の照明の光量を精度よく測定することができる。

【0088】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）に使用開始時から供給された累積の電流量が第１しきい値を超えた場合に第１照明測定処理を行う制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）に使用開始時から供給された累積の電流量が第２しきい値を超えた場合に第２照明測定処理を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。これにより、照明に供給された累積の電流量がしきい値を超えた場合に照明の光量を測定する処理が行われるので、照明の光量の測定を使用開始からある程度時間が経過した適切なタイミングにおいて行うことができる。

【0089】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）または基板認識撮像部４３の清掃を含むメンテナンスの終了指示に基づいて第１照明測定処理を行う制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）または部品認識撮像部７の清掃を含むメンテナンスの終了指示に基づいて第２照明測定処理を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。これにより、メンテナンスにより照明および撮像部の曇りやごみなどの汚れが清掃されて取り除かれた状態において、撮像部により照明を撮像して照明の光量を測定することができるので、精度よく照明の光量を測定することができる。

【0090】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、部品認識撮像部７による第１撮像対象（部品３１）の撮像結果から第１撮像対象（部品３１）の認識エラーが発生した場合に第１照明測定処理を行う制御と、基板認識撮像部４３による第２撮像対象（基板Ｓ）の撮像結果から第２撮像対象（基板Ｓ）の認識エラーが発生した場合に第２照明測定処理を行う制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。これにより、撮像対象の認識エラーが照明の光量の低下に起因しているか否かを判断することができるので、認識エラーの原因を正確に判断することができる。

【0091】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の劣化による光量の予測値と第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の光量の測定値とを比較し、予測値より測定値が小さく、かつ、予測値と測定値との差が第３しきい値より大きい場合、または、測定値の低下の割合が第４しきい値よりも大きい場合に、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）が劣化以外により光量が低下していると判定する制御と、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の劣化による光量の予測値と第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）の光量の測定値とを比較し、予測値より測定値が小さく、かつ、予測値と測定値との差が第５しきい値より大きい場合、または、測定値の低下の割合が第６しきい値よりも大きい場合に、第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）が劣化以外により光量が低下していると判定する制御とのうち少なくとも１つを行うように構成されている。これにより、照明および撮像部の曇りやごみなどの汚れにより照明の光量が低下しているのか、照明の劣化により照明の光量が低下しているのかをしきい値に基づいて判断することができるので、照明の劣化を容易に精度よく判断することができる。

【0092】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、基板認識撮像部４３により第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を撮像する場合に、平面視において複数の撮像領域に分割して、基板認識撮像部４３を第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）に対して水平方向に移動させながら複数の撮像領域において撮像を行うように構成されている。これにより、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の水平方向の大きさが基板認識撮像部４３の撮像範囲よりも大きい場合でも、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を複数の撮像領域に分割して撮像することができるので、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）全体の光量を確実に測定することができる。

【0093】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、基板認識撮像部４３の撮像範囲と第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）の大きさとに基づいて、複数の撮像領域に分割する数を決定するように構成されている。これにより、過不足なく撮像領域を分割することができるので、第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）全体を効率よく撮像することができる。

【0094】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、基板認識撮像部４３により第１照明（メイン照明７１、サイド照明７２、同軸照明７３）を撮像する場合に、サイド照明７２、同軸照明７３およびメイン照明７１を各々個別に点灯させて撮像を行い、サイド照明７２、同軸照明７３およびメイン照明７１の各々の照明の光量を測定するように構成されている。これにより、第１照明のサイド照明７２、同軸照明７３およびメイン照明７１の光量を個別に測定するので、サイド照明７２、同軸照明７３およびメイン照明７１の各々の光量を精度よく測定することができる。

【0095】

また、本実施形態では、上記のように、制御部８は、部品認識撮像部７により第２照明（メイン照明４３１、同軸照明４３２）を撮像する場合に、同軸照明４３２およびメイン照明４３１を各々個別に点灯させて撮像を行い、同軸照明４３２およびメイン照明４３１の各々の照明の光量を測定するように構成されている。これにより、第２照明の同軸照明４３２およびメイン照明４３１の光量を個別に測定するので、同軸照明４３２およびメイン照明４３１の各々の光量を精度よく測定することができる。

【0096】

（変形例）
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

【0097】

たとえば、上記実施形態では、本発明の基板作業装置を部品実装装置に適用する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明の基板作業装置を、基板に対してマスクを用いて半田を印刷する印刷装置に適用してもよい。この場合、印刷装置は、第１撮像対象としてのマスクを下方から撮像する第１撮像部と、第１撮像部による撮像の際にマスクに対して下方から光を照射する第１照明と、第２撮像対象としての基板を上方から撮像する第２撮像部と、第２撮像部による撮像の際に基板に対して上方から光を照射する第２照明と、を備えている。

【0098】

また、上記実施形態では、部品を下方から撮像する部品認識撮像部（第１撮像部）が基台上に固定されて配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、部品認識撮像部（第１撮像部）がヘッドユニットに配置されて、移動可能に設けられていてもよい。

【0099】

また、上記実施形態では、照明がＬＥＤを含む構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、照明は、ＬＥＤ以外の発光素子を含んでいてもよい。たとえば、照明は、半導体レーザを含んでいてもよい。

【0100】

また、上記実施形態では、ヘッドユニットが１つ設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ヘッドユニットを複数設けてもよい。

【0101】

また、上記実施形態では、基板を搬送するコンベアが一対設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、基板を搬送するコンベアが複数対設けられていてもよい。たとえば、並行して基板を搬送可能であり、並行して基板に部品を実装可能な部品実装装置に本発明を適用してもよい。

【0102】

また、上記実施形態では、説明の便宜上、制御部の制御処理を、処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明した例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部の制御処理を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。

【符号の説明】

【0103】

７ 部品認識撮像部（第１撮像部）
８ 制御部
３１ 部品（第１撮像対象）
４２ 実装ヘッド（作業部）
４３ 基板認識撮像部（第２撮像部）
７１ メイン照明（第１照明、第１メイン照明）
７２ サイド照明（第１照明）
７３ 同軸照明（第１照明、第１同軸照明）
１００ 部品実装装置（基板作業装置）
４３１ メイン照明（第２照明、第２メイン照明）
４３２ 同軸照明（第２照明、第２同軸照明）
Ｓ 基板（第２撮像対象）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】