JP2023044461A - 部品装着装置、補正データの生成方法および部品装着システム - Google Patents

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Abstract

【課題】基板に装着される部品の位置をより高精度に補正する。【解決手段】部品装着装置は、部品を保持するノズルと、ノズルを備え、基板の部品装着領域に部品を装着可能な装着ヘッドと、装着ヘッドに備えられ、部品装着領域を撮像する撮像部と、部品装着領域に装着される複数の部品の第１の位置を記憶する記憶部と、撮像部により撮像された撮像画像に基づいて、部品装着領域に装着された部品の第２の位置を測定し、測定された部品の第２の位置と部品に対応する第１の位置との間の位置ずれ量を算出する算出部と、算出部により算出された複数の部品の位置ずれ量に基づいて、部品装着領域に装着される生産部品の装着位置の位置ずれを補正するための補正データを生成する生成部と、を備える。【選択図】図９

Description

本開示は、部品装着装置、補正データの生成方法および部品装着システムに関する。
特許文献１では、格子状の基準マークが形成されている治具プレートを基板認識カメラによりそれぞれ撮像して認識し、各基準マークのカメラ認識によるＸＹ座標と装置上のＸＹ座標とのずれ量から、各基準マークに対応する装置上のＸＹ座標に対する実装ヘッドの位置ずれ量を求めると共に、位置ずれ量に基づいて実装位置を補正して実装する電子部品の実装方法が開示されている。電子部品の実装方法は、実装ヘッドに搭載されているノズルヘッドにより補正用の治具部品を保持した後、治具プレート上の各基準マーク上の位置ずれ量に基づいて、補正しながら順次位置決めして実装する。電子部品の実装方法は、実装後の治具部品を基板認識カメラによりそれぞれ撮像して認識し、各治具部品のカメラ認識によるＸＹ座標と、対応する基準マークの装置上のＸＹ座標とのずれ量を、基準マークに対するノズルヘッドの補正データとして求め、ノズルヘッドにより基板上に電子部品を実装する際に、補正データに基づいて各基準マークに対応する装置上のＸＹ座標を補正する。
特開２００９－２６７３８７号公報
ここで、実装ヘッドは、複数のノズルヘッドのそれぞれ、ノズルヘッドのそれぞれをＺ軸回転させる回転機構、ノズルヘッドのそれぞれをＺ方向に昇降させる昇降機構、および基板認識カメラ等の様々な機構を備えて、Ｘ軸ビームまたはＹ軸ビーム上に搭載される。このように様々な機構を備える実装ヘッドがＸ軸ビーム，Ｙ軸ビーム上を移動する場合、Ｘ軸ビーム，Ｙ軸ビームのそれぞれは、各ビームの中心から両端側に向かって実装ヘッドの重みによるたわみが生じやすかった。また、Ｘ軸ビーム，Ｙ軸ビームのそれぞれは、ピッチング、ヨーイング等の方向にねじれを有していることがあった。したがって、作業者は、上述したＸ軸ビーム，Ｙ軸ビームのたわみ、ピッチング、ヨーイング等の方向のねじれ等に起因する部品実装位置のずれを高精度に補正したいという要望がある。しかし、特許文献１は、ノズルヘッドの傾きに起因する部品実装位置を補正することが目的であり、Ｘ軸ビーム，Ｙ軸ビームが原因で生じる部品実装位置の位置ずれを補正することは想定されていない。
また、基板のサイズが小さい場合、部品実装装置は、Ｘ軸ビーム，Ｙ軸ビームの中心位置付近の所定の範囲で実装ヘッドを移動させても、基板上にすべての部品を実装可能であった。しかし、例えばＸ方向、Ｙ方向にそれぞれ６５０ｍｍ等の大きな基板の場合、部品実装装置は、すべての部品を実装するために、Ｘ軸ビーム，Ｙ軸ビームの一端から他端まで実装ヘッドを移動させる必要があるが、各ビームの中心位置から両端位置に向かって部品実装位置のずれ量が大きくなるという課題があった。さらに、混載機のように高精度（例えば、５μｍ等）な実装精度が要求される場合、作業者は、上述した大きな基板の全域に亘って高精度に部品実装位置のずれを補正したいという要望がある。
本開示は、上述した従来の事情に鑑みて案出され、基板に装着される部品の位置をより高精度に補正する部品装着装置、補正データの生成方法および部品装着システムを提供することを目的とする。
本開示は、基板に複数の部品を装着する部品装着装置であって、前記部品を保持するノズルと、前記ノズルを備え、前記基板の部品装着領域に前記部品を装着可能な装着ヘッドと、前記装着ヘッドに備えられ、前記部品装着領域を撮像する撮像部と、前記部品装着領域に装着される前記複数の部品の第１の位置を記憶する記憶部と、前記撮像部により撮像された撮像画像に基づいて、前記部品装着領域に装着された前記部品の第２の位置を測定し、測定された前記部品の前記第２の位置と前記部品に対応する前記第１の位置との間の位置ずれ量を算出する算出部と、前記算出部により算出された前記複数の部品の前記位置ずれ量に基づいて、前記部品装着領域に装着される生産部品の装着位置の位置ずれを補正するための補正データを生成する生成部と、を備える、部品装着装置を提供する。
また、本開示は、基板に複数の部品を装着する部品装着装置により実行される部品装着位置の補正データの生成方法であって、前記基板の部品装着領域に装着される前記複数の部品の第１の位置を記憶し、前記部品を保持して、前記部品装着領域に前記部品を搬送可能な装着ヘッドにより、前記部品装着領域に前記複数の部品を装着し、前記装着ヘッドに備えられた撮像部で前記部品装着領域を撮像し、撮像された撮像画像に基づいて、前記部品装着領域に装着された前記複数の部品の第２の位置を測定し、測定された前記部品の前記第２の位置と前記部品に対応する前記第１の位置との間の位置ずれ量を算出し、算出された前記複数の部品の前記位置ずれ量に基づいて、前記部品装着領域で装着される生産部品の装着位置の位置ずれを補正するための補正データを生成する、補正データの生成方法を提供する。
また、本開示は、基板に複数の部品を装着する部品装着装置と、前記部品装着装置との間で通信可能に接続されたコンピュータと、を備えた部品装着システムであって、前記部品装着装置は、前記基板の部品装着領域に装着される複数の前記部品の第１の位置を記憶し、前記部品を保持して、前記部品装着領域に前記部品を搬送可能な装着ヘッドにより、前記部品装着領域に前記複数の部品を装着し、前記装着ヘッドに備えられた撮像部で前記部品装着領域を撮像した撮像画像を前記コンピュータに送信し、前記コンピュータは、前記部品装着装置から送信された前記撮像画像に基づいて、前記部品装着領域に装着された前記複数の部品の第２の位置を測定し、測定された前記部品の前記第２の位置と前記部品に対応する前記第１の位置との間の位置ずれ量を算出し、算出された前記複数の部品の前記位置ずれ量に基づいて、前記部品装着領域で装着される生産部品の装着位置の位置ずれを補正するための補正データを生成して出力する、部品装着システムを提供する。
本開示によれば、基板に装着される部品の位置をより高精度に補正できる。
実施の形態１に係る部品装着システムが配置されたフロア内部を上から見た図 実施の形態１に係る管理コンピュータの内部構成例を示すブロック図 実施の形態１に係る部品装着装置を上から見た図 実施の形態１に係る部品装着装置の内部構成例を示すブロック図 装着ヘッドを説明する図 部品装着位置の位置ずれを説明する図 ピッチングおよびヨーイングのそれぞれにおける基板認識カメラおよびノズルの変位量の一例を示す図 部品の装着位置精度の一例を説明する図 治具基板上に装着された治具チップを撮像する例を示す図 治具基板上への治具チップの装着例を示す図 補正データを説明する図 生産中の部品装着位置の補正方法を説明する図 生産中の部品装着位置の補正方法を説明する図 実施の形態１における部品装着装置の補正データの生成手順例を示すフローチャート 実施の形態１における部品装着装置の補正データの生成手順例を示すフローチャート 実施の形態１における部品装着装置の部品装着手順例を説明するフローチャート
以下、適宜図面を参照しながら、本開示に係る部品装着装置、補正データの生成方法および部品装着システムを具体的に開示した各実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になることを避け、当業者の理解を容易にするためである。尚、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるものであり、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
図１は、実施の形態１に係る部品装着システム１００が配置されたフロア内部を上から見た図である。実施の形態１に係る部品装着システム１００は、基板３上に半田を印刷する半田印刷工程と、基板３に印刷された半田の印刷不良を検査する印刷検査工程と、半田印刷後の基板３に部品Ｄを装着する部品装着工程と、基板３に装着された部品Ｄを検査する装着検査工程と、基板３に印刷された半田をリフローするリフロー工程とを実行して、基板３に部品Ｄが半田付けされた装着基板を生産する。
実施の形態１に係る部品装着システム１００は、少なくとも１つの部品装着ラインＬ１と、通信ネットワークＬＮと、管理コンピュータＰ１と、を含んで構成される。なお、図１では部品装着ラインが１本の例を示すが、複数あってよい。
通信ネットワークＬＮは、管理コンピュータＰ１と、部品装着ラインＬ１を構成する各種装置のそれぞれとの間をデータ通信可能に接続する。なお、図１の例において通信ネットワークＬＮは、有線通信可能に接続される例を示すが、無線通信可能であってもよい。ここでいう無線通信は、例えば無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ ＮｅｔＷｏｒｋ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）またはＷｉ－Ｆｉ（登録商標）などの無線通信規格に準じて提供される通信方式である。
管理コンピュータＰ１は、例えばＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、ノートＰＣ、タブレット、スマートフォン等であって、通信ネットワークＬＮを介して部品装着ラインＬ１との間で通信可能に接続される。また、管理コンピュータＰ１は、作業者操作を受け付け可能なユーザインターフェース（例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、タッチパッド、ポインティングデバイス等）を備え、作業者操作に基づく入力を制御信号に変換する。
管理コンピュータＰ１は、部品装着ラインＬ１を構成する各種装置により実行される半田印刷工程と、印刷検査工程と、部品装着工程と、を含む実装基板の生産工程を統括して制御する。例えば、管理コンピュータＰ１は、作業者により予め入力あるいは設定された生産工程に関する生産情報と、生産工程を実行させる実行指令を生成して、これらの生産工程を実行する部品装着ラインＬ１に送信する。
なお、管理コンピュータＰ１は、作業者により予め入力あるいは設定された生産データに基づいて、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれにより実行される部品装着工程で用いられるノズル８Ａごとの補正データを生成してもよい。このような場合、管理コンピュータＰ１は、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれから送信されたノズル８Ａごとの位置データに基づいて、補正データを生成する。管理コンピュータＰ１は、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６の稼働開始時（つまり、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６の電源がＯＮにされた時）、あるいは部品装着装置Ｍ３～Ｍ６で補正データを生成済みのノズル８Ａが使用される場合、生成された補正データを対応する部品装着装置に送信する。
なお、ここでいう生産データは、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれによる部品装着工程の実行に用いられる情報であり、管理コンピュータＰ１により生成されて管理記憶部３２（図４参照）に記録される。生産データは、例えば基板のサイズ、基板認識マークの位置、部品の大きさ、ノズル８Ａの吸着時間、部品Ｄの装着位置、ノズル８Ａの情報、基板の生産枚数などを含む。なお、生産データは、上述した項目のデータに限定されなくてよい。
部品装着ラインＬ１は、半田印刷装置Ｍ１、印刷検査装置Ｍ２、複数の部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれ、部品検査装置Ｍ７、リフロー装置Ｍ８等の各種装置を含んで構成される。部品装着ラインＬ１を構成するこれらの各種装置は、通信ネットワークＬＮを介して管理コンピュータＰ１との間でデータ通信可能に接続され、管理コンピュータＰ１から送信された実行指令に基づいて、各制御を実行する。
なお、実施の形態１に係る部品装着システム１００における部品装着ラインＬ１は、半田印刷装置Ｍ１と、印刷検査装置Ｍ２と、複数の部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれと、部品検査装置Ｍ７と、リフロー装置Ｍ８と、を含んで構成される例を示すが、少なくとも１つの部品装着装置を含んで構成されていればよい。
半田印刷装置Ｍ１は、管理コンピュータＰ１から送信された基板３の半田のデータ（例えば、半田の印刷パターン等）に基づいて、部品装着ラインＬ１の上流側（図２に示す半田印刷装置Ｍ１の紙面左側）から搬入された基板３にマスクを介して半田を印刷する半田印刷工程を実行する。半田印刷装置Ｍ１は、半田印刷後の基板３を印刷検査装置Ｍ２に搬出する。
印刷検査装置Ｍ２は、管理コンピュータＰ１から送信された基板３の半田のデータ（例えば、半田の印刷パターン等）に基づいて、半田印刷装置Ｍ１から搬入された基板３に印刷された半田の状態を検査する印刷検査工程を実行する。印刷検査装置Ｍ２は、搬入された基板３を撮像するカメラ（不図示）を備え、カメラによって撮像された撮像画像を用いて半田の状態（つまり、半田の印刷不良の有無）を検査する。印刷検査装置Ｍ２は、印刷検査装置Ｍ２におけるメモリ（不図示）に基板３の半田の印刷検査結果を記録するとともに、検査に合格した基板３を部品装着装置Ｍ３に搬出する。
複数の部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、管理コンピュータＰ１から送信された実行指令に基づいて、印刷検査装置Ｍ２から搬入された基板３に１以上の部品Ｄを装着する部品装着工程を実行する。なお、部品装着ラインＬ１は、部品装着装置の数が４台の構成に限定されず、例えば部品装着装置の数が１～３台であっても５台以上であってもよい。
複数の部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、管理コンピュータＰ１から送信された基板３の生産データに基づいて、ノズル８Ａを制御し、部品装着装置に取り付けられた部品供給部が備えるテープフィーダから部品Ｄを吸着して取り出す。複数の部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、ノズル８Ａにより吸着された部品Ｄを基板３上の所定の部品装着位置に搬送して、装着する。複数の部品装着装置Ｍ３～Ｍ５のそれぞれは、連結された次の部品装着装置に部品装着後の基板３を搬出する。また、部品装着装置Ｍ６は、部品装着後の基板３を部品検査装置Ｍ７に搬出する。
また、複数の部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、治具基板３Ａ（図９参照）と複数の治具チップＤＡのそれぞれ（図９参照）とを用いて、Ｙ軸ビーム６Ａ，６Ｂ（図３参照）およびＸ軸ビーム７Ａ，７Ｂ（図３参照）のそれぞれと、複数の装着ヘッド８のそれぞれとに基づく部品装着位置の位置ずれを補正するための補正データを生成する。複数の部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、例えば部品装着装置の設置時等に補正データの生成を実行する。生成された補正データは、部品装着工程において、基板３上に装着される部品Ｄのそれぞれの部品装着位置の位置ずれを補正するために使用される。
部品検査装置Ｍ７は、管理コンピュータＰ１から送信された基板３の生産データに基づいて、部品装着装置Ｍ６から搬入された基板３に装着された部品Ｄの状態（例えば、部品Ｄの装着位置不良の有無等）を検査する装着検査工程を実行する。部品検査装置Ｍ７は、搬入された基板３を撮像するカメラ（不図示）を備え、カメラによって撮像された撮像画像を用いて装着された部品Ｄの状態を検査する。部品検査装置Ｍ７は、部品検査装置Ｍ７におけるメモリ（不図示）に基板３の部品装着検査結果を記録するとともに、検査に合格した基板３をリフロー装置Ｍ８に搬出する。
リフロー装置Ｍ８は、管理コンピュータＰ１から送信された基板３のリフローデータ（例えば、基板３を搬送するコンベアの搬送速度、加熱温度等）に基づいて、装着検査装置Ｍ７から搬入された基板３の電極部分と装着された１以上の部品とを接合するリフロー工程を実行する。リフロー装置Ｍ８は、装置内に搬入された基板３をベルトコンベアで搬送しながら加熱し、基板３上の半田を硬化させ、基板３の電極部分と装着された１以上の部品とを接合する。リフロー装置Ｍ８は、部品装着ラインＬ１の下流側（図２に示すリフロー装置Ｍ８の右側）にリフロー後の基板３を搬出する。
図２を参照して、管理コンピュータＰ１の内部構成について説明する。図２は、実施の形態１に係る管理コンピュータＰ１の内部構成例を示すブロック図である。なお、図２に示す内部構成は一例であってこれに限定されないことは言うまでもない。
管理コンピュータＰ１は、部品装着ラインＬ１を構成する各種装置との間でデータ通信可能に接続され、これら各種装置の制御を実行する。管理コンピュータＰ１は、管理制御部３１と、管理記憶部３２と、入力部３３と、表示部３４と、通信部３５と、を含んで構成される。
管理制御部３１は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）またはＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）を用いて構成され、管理記憶部３２と協働して、各種の処理および制御を行う。具体的には、管理制御部３１は管理記憶部３２に保持されたプログラムおよびデータを参照し、そのプログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。
管理コンピュータＰ１が各部品装着装置Ｍ３～Ｍ６で生成された補正データを管理する場合、管理制御部３１は、各部品装着装置Ｍ３～Ｍ６から送信された補正データの送信を要求する制御指令に基づいて、管理記憶部３２に記憶された補正データ３２Ｂを参照し、制御指令の送信元の部品装着装置に対応する補正データを抽出する。管理制御部３１は、抽出された補正データを通信部３５に出力して、制御指令の送信元である部品装着装置に送信する。
また、管理コンピュータＰ１が補正データを生成する場合、管理制御部３１は、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれから送信された治具データと、治具基板３Ａ上に装着された複数の治具チップＤＡのそれぞれの撮像画像あるいは位置データと、を取得する。管理制御部３１は、取得された治具データと、撮像画像あるいは位置データとに基づいて、部品装着装置ごとに補正データを生成する。管理制御部３１は、生成された補正データと、部品装着装置の情報とを対応付けて、管理記憶部３２に記憶する。また、生成された補正データは、位置データの送信元である部品装着装置に送信され、記憶されてもよい。なお、補正データの生成手順については後述する。
また、ここでいう治具データは、補正データの生成に用いられ、治具基板３Ａ上の各計測点の位置（座標）の情報を含む。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、治具データに記録された各計測点の位置（座標）に治具チップＤＡのそれぞれを装着する。
管理記憶部３２は、例えば管理制御部３１の各処理を実行する際に用いられるワークメモリとしてのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、管理制御部３１の動作を規定したプログラムおよびデータを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）とを有する。ＲＡＭには、管理制御部３１により生成あるいは取得されたデータもしくは情報が一時的に保存される。ＲＯＭには、管理制御部３１の動作を規定するプログラムが書き込まれている。管理記憶部３２は、生産データ３２Ａを記憶する。なお、管理記憶部３２は、部品装着装置ごとの補正データ３２Ｂを記憶してもよい。
生産データ３２Ａは、基板３ごとに生成され、基板３を生産するためのデータである。補正データ３２Ｂは、部品装着装置ごとに生成され、基板３に装着される部品Ｄの部品装着位置を補正して、生産データに記録された部品装着位置に部品を装着するためのデータである。
入力部３３は、作業者による操作を受け付けるユーザインターフェースであって、例えばマウス、キーボード、タッチパネル、タッチパッド、ポインティングデバイス等を用いて構成される。入力部３３は、作業者操作に基づく信号を管理制御部３１に出力する。
表示部３４は、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）または有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）等のディスプレイを用いて構成される。
通信部３５は、通信ネットワークＬＮを介して、複数の部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれとの間でデータ通信可能に接続される。通信部３５は、作業者により予め入力あるいは設定された生産工程に関する生産情報に基づいて、管理制御部３１により生成された生産工程を実行させるための実行指令を、対応する部品装着装置に送信する。
次に、図３を参照して、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６の構成について説明する。なお、複数の部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、同様の構成を有し、ここでは部品装着装置Ｍ３について説明する。図３は、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３を上から見た図である。
なお、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、基板３を搬送する一対の基板搬送機構２の両側方（Ｙ方向、－Ｙ方向）のそれぞれに複数の部品供給部４のそれぞれを備える例を示すが、片側のみに備えてもよい。さらに、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、シングルレーン（つまり、１つの基板３を搬送可能な一対の基板搬送機構２）の構成を有する例を示すが、複数の基板３のそれぞれに同時に部品を実行可能なデュアルレーンの構成を有してもよい。
図３に示す部品装着装置Ｍ３は、基台１と、基板搬送機構２と、複数の部品供給部４のそれぞれと、Ｙ軸ビーム６Ａ，６Ｂと、Ｘ軸ビーム７Ａ，７Ｂと、装着ヘッド８と、基板認識カメラ９と、部品認識カメラ１０と、を含んで構成される。
基台１は、基台１の中央位置に基板３を搬送するための基板搬送機構２が設けられる。基板搬送機構２は、連接された印刷検査装置Ｍ２（部品装着装置Ｍ４～Ｍ６の場合は、連接された部品装着装置）から搬入された基板３を、基台１の中央位置における所定の部品装着位置まで搬送し、保持する。また、基板搬送機構２は、連接された次の部品装着装置Ｍ４（部品装着装置Ｍ６の場合は、連接された部品検査装置Ｍ７）に部品装着後の基板３を搬出する。なお、補正データの生成時において基板搬送機構２は、治具基板３Ａを搬入あるいは搬出する。
複数の部品供給部４のそれぞれは、基板３に装着される部品Ｄを供給する複数のテープフィーダ５のそれぞれを並設して備える。また、複数の部品供給部４のそれぞれは、補正データの生成時には、治具基板３Ａに装着される治具チップＤＡを供給する複数のテープフィーダ５のそれぞれを並設して備える。なお、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３において、テープフィーダ５は、２つのキャリヤテープを装着可能なダブルフィーダである例を説明するが、１つのキャリヤテープを装着可能なシングルフィーダであってもよい。つまり、部品装着装置Ｍ３は、シングルフィーダとダブルフィーダとを任意に装着可能な部品供給部により構成されてよい。
部品供給部４は、複数のテープフィーダ５のそれぞれを備える。部品供給部４は、複数のテープフィーダ５のそれぞれに装着されたキャリヤテープ（部品）の位置を特定するためのテープフィーダアドレスが割り当てられ、設定される。
なお、図３における複数の部品供給部４のそれぞれは、テープフィーダ５に基板３への装着対象となる部品Ｄを収納したキャリヤテープを取り付け、装着ヘッド８による部品取り出し位置までこのキャリヤテープに収納された部品をピッチ送りする機能を有する例を示す。複数の部品供給部４のそれぞれは、所定のテープ送り方向に向かって部品を収納したキャリヤテープのそれぞれをピッチ送りすることにより、以下に説明する装着ヘッド８によって部品取り出し位置に部品のそれぞれを供給する。
基台１の上面においてＸ方向の一端側の端部には、リニア駆動機構を備えたＹ軸ビーム６Ａ，６ＢのそれぞれがＹ方向に沿って配設されている。Ｙ軸ビーム６Ａ，６Ｂのそれぞれは、同様にリニア駆動機構を備えた２基のＸ軸ビーム７Ａ，７Ｂのそれぞれが、Ｙ方向，－Ｙ方向に移動自在に結合される。２基のＸ軸ビーム７Ａ，７Ｂのそれぞれは、Ｘ方向に沿って配設される。２基のＸ軸ビーム７Ａ，７Ｂのそれぞれには、プレート（不図示）が備えられる。装着ヘッド８および基板認識カメラ９は、プレートを介してＸ軸ビーム７Ａ，７Ｂに取り付けられ、Ｘ軸ビーム７Ａ，７Ｂと一体的に駆動（移動）される。
装着ヘッド８は、Ｘ軸ビーム７Ａ，７Ｂにより基板認識カメラ（不図示）と一体的に駆動（移動）される。装着ヘッド８は、複数のノズル８Ａのそれぞれを備える。装着ヘッド８は、複数のノズル８Ａのそれぞれによって、テープフィーダ５のそれぞれに取り付けられたキャリヤテープに収納された部品Ｄを吸着保持し、基板３の装着位置に搬送して装着する。
複数の基板認識カメラ９は、Ｘ軸ビーム７Ａ，７Ｂにより装着ヘッド８と一体に駆動（移動）され、基板搬送機構２に位置決めされた治具基板３Ａあるいは基板３の上方から治具基板３Ａあるいは基板３上の所定の位置に設けられた基板マーク（不図示）を撮像する。複数の基板認識カメラ９のそれぞれは、撮像された撮像画像を部品装着装置Ｍ３の制御部４１（図４参照）に送信する。部品装着装置Ｍ３の制御部４１は、基板マークが撮像された撮像画像を画像処理して、基板搬送機構２に搬送された治具基板３Ａあるいは基板３の搬送位置および姿勢を認識する。
また、複数の基板認識カメラ９は、治具基板３Ａ上に装着された治具チップＤＡのそれぞれを撮像し、撮像された撮像画像を制御部４１（図４参照）に出力する。部品装着装置Ｍ３の制御部４１は、治具チップＤＡが撮像された撮像画像を画像処理し、治具データに記録された治具チップＤＡの位置（座標）と、治具基板３Ａ上に装着された実際の治具チップＤＡの装着位置（座標）とを比較する。
複数の部品認識カメラ１０のそれぞれは、基台１上の部品供給部４と基板搬送機構２との間にそれぞれ備えられる。複数の部品認識カメラ１０のそれぞれは、部品供給部４におけるキャリヤテープに収納された治具チップＤＡあるいは部品Ｄを取り出した装着ヘッド８が部品認識カメラ１０の上方を移動するタイミングで、装着ヘッド８に保持された治具チップＤＡあるいは部品Ｄを下方から撮像する。複数の部品認識カメラ１０のそれぞれは、撮像された撮像画像を部品装着装置Ｍ３の制御部４１（図４参照）に送信する。部品装着装置Ｍ３の制御部４１は、治具チップＤＡあるいは部品Ｄが撮像された撮像画像を画像処理して、治具チップＤＡあるいは部品Ｄの保持姿勢を認識する。
次に、図４を参照して、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれの内部構成について説明する。図４は、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６の内部構成例を示すブロック図である。なお、複数の部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは略同様の構成を有するため、以下の説明では、部品装着装置Ｍ３の内部構成について説明する。
通信部４０は、通信ネットワークＬＮを介して、管理コンピュータＰ１との間でデータ通信可能に接続される。通信部４０は、管理コンピュータＰ１から送信された実行指令、生産データ、あるいは補正データ等を制御部４１に出力する。
算出部の一例としての制御部４１は、例えばＣＰＵまたはＦＰＧＡを用いて構成され、記憶部４２と協働して、各種の処理および制御を行う。具体的には、制御部４１は、記憶部４２に保持されたプログラムおよびデータを参照し、そのプログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。
補正データの生成時において、制御部４１は、基板搬送機構２、部品装着機構１２、基板認識カメラ９、および部品認識カメラ１０のそれぞれを制御して、搬入された治具基板３Ａ上に、複数の治具チップＤＡのそれぞれを装着する。
具体的に、制御部４１は、基板搬送機構２を駆動させて治具基板３Ａを搬入し、搬入された治具基板３Ａを基板認識カメラ９で撮像する。制御部４１は、基板認識カメラ９により撮像された撮像画像に基づいて、治具基板３Ａの搬入位置および搬入姿勢（角度）の情報を取得する。
制御部４１は、部品装着機構１２を駆動させて、装着ヘッド８が備えるノズル８Ａに治具チップＤＡを吸着保持する。制御部４１は、記憶部４２に記録された治具データを参照し、取得された治具基板３Ａの搬入位置および搬入姿勢（角度）の情報に基づいて、治具データに記録された治具基板３Ａの搬入位置および搬入姿勢（角度）と、実際に基板搬送機構２により搬入された治具基板３Ａの搬入位置および搬入姿勢（角度）とを比較し、治具基板３Ａの搬入位置のＸ方向およびＹ方向のそれぞれ搬入ずれを算出する。
制御部４１は、算出された治具基板３Ａの搬入ずれと、治具データに記録された治具チップＤＡの各計測点の位置（座標）および装着姿勢（角度）とに基づいて、複数の治具チップＤＡのそれぞれを治具基板３Ａ上の各計測点に装着するための装着ヘッド８のＸ方向およびＹ方向の移動量と、各ノズル８Ａの回転量（角度）とを算出する。制御部４１は、算出された装着ヘッド８のＸ方向およびＹ方向の移動量と、各ノズル８Ａの回転量（角度）とに基づいて、部品装着機構１２を駆動させて、ノズル８Ａにより吸着保持された複数の治具チップＤＡのそれぞれを治具基板３Ａ上に装着する。
制御部４１は、治具基板３Ａ上にすべての治具チップＤＡのそれぞれを装着した後、部品装着機構１２と基板認識カメラ９とを駆動させて、治具基板３Ａ上に装着されたすべての治具チップＤＡのそれぞれを撮像する。制御部４１は、基板認識カメラ９により撮像された撮像画像に基づいて、各治具チップＤＡの装着位置を計測する。また、制御部４１は、計測された各治具チップＤＡの装着位置と、治具データに記録された各治具チップＤＡの装着位置とを比較し、治具チップごとの装着位置のずれを算出する。制御部４１は、算出された治具チップごとの装着位置のずれに基づいて、この部品装着装置Ｍ３の部品装着位置の補正データを生成する。なお、生成された補正データは、記憶部４２に記憶されてもよいし、通信部４０により管理コンピュータＰ１に送信されて、記録されてもよい。
また、生産（部品装着工程の実行）時において、制御部４１は、基板搬送機構２、部品装着機構１２、基板認識カメラ９、および部品認識カメラ１０のそれぞれを制御して、搬入された基板３上に、複数の部品Ｄのそれぞれを装着する。
具体的に、制御部４１は、基板搬送機構２を駆動させて基板３を搬入し、搬入された基板３を基板認識カメラ９で撮像する。制御部４１は、基板認識カメラ９により撮像された撮像画像に基づいて、基板３の搬入位置および搬入姿勢（角度）の情報を取得する。
制御部４１は、部品装着機構１２を駆動させて、装着ヘッド８が備えるノズル８Ａに部品Ｄを吸着保持する。制御部４１は、記憶部４２に記録された生産データを参照し、取得された基板３の搬入位置および搬入姿勢（角度）の情報に基づいて、生産データに記録された基板３の搬入位置および搬入姿勢（角度）と、実際に基板搬送機構２により搬入された基板３の搬入位置および搬入姿勢（角度）とを比較し、基板３の搬入位置のＸ方向およびＹ方向のそれぞれ搬入位置のずれを算出する。
制御部４１は、算出された基板３の搬入位置のずれと、生産データに記録された部品Ｄの装着位置および装着姿勢（角度）と、補正データとに基づいて、複数の部品Ｄのそれぞれを基板３上に装着するための装着ヘッド８のＸ方向およびＹ方向の移動量と、各ノズル８Ａの回転量（角度）とを算出する。制御部４１は、算出された装着ヘッド８のＸ方向およびＹ方向の移動量と、各ノズル８Ａの回転量（角度）とに基づいて、部品装着機構１２を駆動させて、ノズル８Ａにより吸着保持された複数の部品Ｄのそれぞれを基板３上に装着する。
制御部４１は、生成された補正データに基づいて、部品認識高さＨ１と部品装着高さＨ２との昇降によるノズル８Ａの先端位置の位置ずれを補正するための補正値を算出する。制御部４１は、算出された補正値に基づいて、部品装着機構１２を駆動して装着ヘッド８を移動させて、基板３上への部品Ｄの装着を行う。
記憶部４２は、例えば制御部４１の各処理を実行する際に用いられるワークメモリとしてのＲＡＭと、制御部４１の動作を規定したプログラムおよびデータを格納するＲＯＭとを有する。ＲＡＭには、制御部４１により生成あるいは取得されたデータもしくは情報が一時的に保存される。ＲＯＭには、制御部４１の動作を規定するプログラムが書き込まれている。例えば、記憶部４２は、ノズル８Ａの情報と、ノズル８Ａごとに生成された補正データとを記憶する。
部品装着機構１２は、Ｙ軸ビーム６Ａ，６Ｂと、Ｘ軸ビーム７Ａ，７Ｂと、装着ヘッド８と、を含んで構成される。部品装着機構１２は、制御部４１により制御され、治具チップＤＡあるいは部品Ｄの装着動作を実現する。
次に、図５を参照して、装着ヘッド８について説明する。図５は、装着ヘッド８を説明する図である。なお、図５に示す装着ヘッド８は、基板搬送機構２から部品供給部４の方向を見た図であって、Ｘ軸ビーム７Ａに取り付けられた装着ヘッド８について説明する。
装着ヘッド８は、Ｘ軸ビーム７ＡのＸ軸レール７１Ａに、Ｘ方向に移動自在に取り付けられる。また、Ｘ軸ビーム７Ａは、Ｙ軸ビーム６ＡのＹ軸レール６１Ａ（図６参照）に取り付けられて、装着ヘッド８をＹ方向に移動可能にする。
装着ヘッド８は、治具チップＤＡあるいは部品Ｄを吸着保持可能な複数のノズル８Ａのそれぞれと、治具基板３Ａ、基板３、治具基板３Ａ上に装着された治具チップＤＡ、あるいは基板３上に装着された部品Ｄを撮像可能な基板認識カメラ９を備える。複数のノズル８Ａのそれぞれは、部品装着機構１２により制御されて、治具チップＤＡあるいは部品Ｄの吸着、吸着解除を実行する。複数のノズル８Ａのそれぞれは、部品装着機構１２によりＸ方向，－Ｘ方向に回転されて、吸着保持された治具チップＤＡあるいは部品Ｄの吸着保持姿勢（角度）を調整する。
図６を参照して、治具チップＤＡあるいは部品Ｄの装着位置の位置ずれについて説明する。図６は、部品装着位置の位置ずれを説明する図である。なお、図６では、説明を分かり易くするために、装着ヘッド８を簡略化して図示している。
ここで、図６に示すピッチング軸Ｒ１は、装着ヘッド８の現在位置において、Ｘ軸レール７１Ａの延伸方向（Ｘ方向）を回転中心とする回転軸である。ピッチング軸Ｒ１は、Ｘ軸ビーム７ＡのＸ軸レール７１Ａにねじれがない場合にはＸ軸と一致する。
図６に示すヨーイング軸Ｒ２は、装着ヘッド８の現在位置において、装着ヘッド８により治具チップＤＡあるいは部品Ｄを昇降して治具基板３Ａあるいは基板３上に装着する方向（Ｚ方向）を回転中心とする回転軸である。ヨーイング軸Ｒ２は、Ｘ軸ビーム７ＡのＸ軸レール７１Ａに上下方向の歪みがない場合にはＺ軸と一致する。
また、図６に示すピッチング軸Ｒ３は、Ｘ軸ビーム７Ａの現在位置において、Ｙ軸レール６１Ａの延伸方向（Ｙ方向）を回転中心とする回転軸である。ピッチング軸Ｒ３は、Ｙ軸ビーム６ＡのＹ軸レール６１Ａにねじれがない場合にはＹ軸と一致する。
図６に示すヨーイング軸Ｒ４は、Ｘ軸ビーム７Ａの現在位置において、装着ヘッド８により治具チップＤＡあるいは部品Ｄを昇降して治具基板３Ａあるいは基板３上に装着する方向（Ｚ方向）を回転中心とする回転軸である。ヨーイング軸Ｒ４は、Ｙ軸ビーム６ＡのＹ軸レール６１Ａに上下方向の歪みがない場合にはＺ軸と一致する。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６は、図６に示すようにＹ軸レール６１ＡおよびＸ軸レール７１Ａのそれぞれのねじれ、歪み、曲がり等により、治具チップＤＡあるいは部品Ｄの装着位置にずれが生じる。図６に示す例では、装着ヘッド８は、Ｚ軸方向とヨーイング軸Ｒ２とがなす角度（鋭角）、およびＸ軸方向とピッチング軸Ｒ１とがなす角度（鋭角）だけ、ノズル８Ａが傾いた状態となる。このような場合、装着ヘッド８は、治具データあるいは生産データに記録された装着位置と、治具チップＤＡあるいは部品Ｄの装着位置との間にＸ方向に距離Ｔだけずれる。なお、図６では、Ｙ方向のずれの図示を省略している。
また、同様に、装着ヘッド８と一体的に構成された基板認識カメラ９の光軸９Ｂは、装着ヘッド８の傾きと同様に傾いて、画角ＣＲ内を撮像する。具体的に、基板認識カメラ９は、画角ＣＲ内に位置する治具基板３Ａあるいは基板３と、治具基板３Ａに装着された治具基板３Ａ上の治具チップＤＡ、あるいは基板３上に部品Ｄとを撮像する。図９に示す光軸９Ｂは、基板認識カメラ９が備えるレンズ（不図示）の光軸である。
以上により、複数の部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、治具チップＤＡあるいは部品Ｄの装着位置にずれが生じる。
図７を参照して、Ｘ軸ビーム７Ａ，Ｙ軸ビーム６Ａにおけるピッチング（つまり、Ｚ方向および－Ｚ方向）およびヨーイング（つまり、ＸＹ平面）の変位について説明する。図７は、ピッチングおよびヨーイングのそれぞれにおける基板認識カメラ９およびノズル８Ａの変位量の一例を示す図である。例えば、図７に示すＸ軸ビーム７Ａ，Ｙ軸ビーム６Ａは、０（ゼロ）ｍｍ～８５０ｍｍの間でＸ方向，－Ｘ方向に装着ヘッド８を移動自在に支持する例を示す。なお、図７では一例としてＸ軸ビーム７Ａ，Ｙ軸ビーム６Ａにおけるピッチングおよびヨーイングの変位について説明する。
図７に示すグラフＧＲ１は、基板認識カメラ９の高さの変位量（変化）を示すグラフである。グラフＧＲ１は、Ｘ軸ビーム７Ａ，Ｙ軸ビーム６Ａのそれぞれの一方の端部を基準高さ０（ゼロ）ｍｍとして、一方の端部０（ゼロ）ｍｍからＸ軸ビーム７Ａのそれぞれの他方の端部８５０ｍｍまでの移動させた時の、基準高さと基板認識カメラ９の高さとの間の変位量（つまり、Ｚ方向のずれ）を示す。
また、グラフＧＲ２は、ノズル８Ａの先端高さの変位量（変化）を示すグラフである。グラフＧＲ２は、Ｘ軸ビーム７Ａ，Ｙ軸ビーム６Ａのそれぞれの一方の端部を基準高さ０（ゼロ）ｍｍとして、一方の端部０（ゼロ）ｍｍからＸ軸ビーム７Ａのそれぞれの他方の端部８５０ｍｍまでの移動させた時の、基準高さとノズル８Ａの先端高さとの間の変位量（つまり、Ｚ方向のずれ）を示す。
図７に示すように、基板認識カメラ９の高さおよびノズル８Ａの先端高さは、一方の端部０（ゼロ）ｍｍから他方の端部８５０ｍｍに移動するにつれて、変位量が大きくなる。つまり、装着ヘッド８は、一方の端部０（ゼロ）ｍｍから他方の端部８５０ｍｍに移動する間に基板認識カメラ９の高さ（撮像高さ）とノズル８Ａの先端高さとにそれぞれずれが生じる。したがって、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、例えば、６５０ｍｍ等の大きな基板３へ部品Ｄを実装する場合には、Ｘ軸ビーム７Ａ，Ｙ軸ビーム６Ａのそれぞれの一方の端部と他方の端部との間で部品Ｄの部品装着位置の誤差がより大きくなり、部品装着精度がより低下する。
図７に示すグラフＧＲ３は、ＸＹ平面上における基板認識カメラ９の位置の変位量（変化）を示すグラフである。グラフＧＲ３は、Ｘ軸ビーム７Ａ，Ｙ軸ビーム６Ａのそれぞれの一方の端部を基準位置０（ゼロ）ｍｍとして、一方の端部０（ゼロ）ｍｍからＸ軸ビーム７Ａのそれぞれの他方の端部８５０ｍｍまでの移動させた時の、ＸＹ平面上における基板認識カメラ９の正しい位置と実測した位置との間の変位量（つまり、ずれている距離）を示す。
また、グラフＧＲ４は、ＸＹ平面上におけるノズル８Ａの先端位置の変位量（変化）を示すグラフである。グラフＧＲ４は、Ｘ軸ビーム７Ａ，Ｙ軸ビーム６Ａのそれぞれの一方の端部を基準位置０（ゼロ）μｍとして、一方の端部０（ゼロ）ｍｍからＸ軸ビーム７Ａのそれぞれの他方の端部８５０ｍｍまでの移動させた時に、ＸＹ平面上におけるノズル８Ａの先端の正しい位置と実測した位置との間の変位量（つまり、ずれている距離）を示す。
図７に示すように、ＸＹ平面上における基板認識カメラ９の位置およびノズル８Ａの先端位置は、一方の端部０（ゼロ）ｍｍから他方の端部８５０ｍｍに移動するにつれて、変位量が大きくなる。つまり、装着ヘッド８は、一方の端部０（ゼロ）ｍｍから他方の端部８５０ｍｍに移動する間に、ＸＹ平面上における基板認識カメラ９の位置（撮像位置）とノズル８Ａの先端位置とにそれぞれずれが生じる。したがって、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、例えば、６５０ｍｍ等の大きな基板３へ部品Ｄを実装する場合には、Ｘ軸ビーム７Ａ，Ｙ軸ビーム６Ａのそれぞれの一方の端部と他方の端部との間で部品Ｄの部品装着位置の誤差がより大きくなり、部品の装着位置精度がより低下する。
次に、図８を参照して、部品Ｄの装着位置精度について説明する。図８は、部品Ｄの装着位置精度の一例を説明する図である。
図８に示す比較マップＭＰは、基板上の５００μｍ×５００μｍの範囲における生産データに含まれる部品Ｄの装着位置と、基板認識カメラ９により撮像された撮像画像に基づいて認識（測定）された部品Ｄの装着位置と、他の画像測定器（不図示）により測定された部品Ｄの装着位置とを比較した図である。なお、他の画像測定器による部品Ｄの装着位置の測定方法の説明は、ここでは省略する。
部品Ｄの装着位置は、Ｘ座標の値が大きくなるほど、生産データが示す正しい部品Ｄの装着位置と、基板認識カメラ９あるいは他の画像測定器を用いて測定された実際の部品Ｄの装着位置との間の位置ずれが大きくなる。以下、４つの位置ＭＰ１，ＭＰ２，ＭＰ３，ＭＰ４のそれぞれに装着された部品Ｄの装着位置の誤差について説明する。
例えば、図８に示す位置ＭＰ１に装着された部品Ｄは、実際の部品Ｄの装着位置との間の位置ずれ（誤差）がほとんどない。つまり、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６は、位置ＭＰ１への部品Ｄの装着において、部品の装着位置精度が高いことを示す。
位置ＭＰ２に装着された部品Ｄは、生産データが示す部品Ｄの装着位置と、実際の部品Ｄの装着位置との間の位置ずれ（誤差）が約５μｍである。つまり、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６は、位置ＭＰ２への部品Ｄの装着において、部品の装着位置精度が高く、例えば、混載機で要求される装着位置精度（５μｍ等）を満たす。
位置ＭＰ３に装着された部品Ｄは、生産データが示す部品Ｄの装着位置と、実際の部品Ｄの装着位置との間の位置ずれ（誤差）約１０μｍである。つまり、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６は、位置ＭＰ３への部品Ｄの装着において、部品の装着位置精度が低く、例えば、混載機で要求される装着位置精度（５μｍ等）を満たさない。
位置ＭＰ４に装着された部品Ｄは、生産データが示す部品Ｄの装着位置と、実際の部品Ｄの装着位置との間の位置ずれ（誤差）が約１５μｍである。つまり、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６は、位置ＭＰ４への部品Ｄの装着において、部品の装着位置精度が低く、例えば、混載機で要求される装着位置精度（５μｍ等）を満たさない。
以上のように、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６は、Ｘ軸ビーム７Ａ，７Ｂが端部（ここでは、５００μｍ）に向かって移動するほど、部品Ｄの装着位置の位置ずれ（誤差）がより大きくなり、部品の装着位置精度がより低下する。なお、図８は、Ｘ座標（つまり、Ｘ軸ビーム７Ａ，７Ｂ）の位置ずれ（誤差）が大きい例を示しているが、Ｙ座標（つまり、Ｙ軸ビーム６Ａ，６Ｂ）も同様である。
図９を参照して、治具チップＤＡの装着位置の測定例について説明する。図９は、治具基板３Ａ上に装着された治具チップＤＡを撮像する例を示す図である。なお、図９では、説明のためにＹ軸ビーム６ＡとＸ軸ビーム７Ａとのそれぞれに基板認識カメラ９を備える装着ヘッド８が取り付けられた模式図を示すが、装着ヘッド８はＹ軸ビーム６ＡまたはＸ軸ビーム７Ａのいずれか一方に備えられる。また、図９では、説明を分かり易くするために装着ヘッド８、Ｙ軸ビーム６ＡおよびＸ軸ビーム７Ａのそれぞれが治具基板３Ａ外に配置された模式図を示している。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、部品装着機構１２を駆動させて、略Ｙ方向，－Ｙ方向に沿う方向、かつ、Ｙ軸ビーム６Ａの一端部６ＡＡと他端部６ＡＣとの間で装着ヘッド８を移動させる。同様に、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、部品装着機構１２を駆動させて、略Ｘ方向，－Ｘ方向に沿う方向、かつ、Ｘ軸ビーム７Ａの一端部７ＡＡと他端部７ＡＣとの間で装着ヘッド８を移動させる。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、部品装着機構１２を駆動させて、Ｙ軸ビーム６ＡまたはＸ軸ビーム７Ａのいずれか一方に備えられた装着ヘッド８を治具基板３Ａ上の任意の撮影位置まで移動させる。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、基板認識カメラ９を制御し、治具基板３Ａ上に装着された少なくとも１つの治具チップＤＡを撮像する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、装着ヘッド８の現在位置と、基板認識カメラ９の画角と、撮像された撮像画像に映る治具チップＤＡの装着位置とに基づいて、この治具チップＤＡの装着位置を測定する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、治具基板３Ａ上に装着されたすべての治具チップＤＡのそれぞれの装着位置の測定が終わるまで上記処理を繰り返し実行する。
図８に示す例において、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、Ｙ軸ビーム６Ａ上の所定位置６ＡＢ、あるいはＸ軸ビーム７Ａ上の所定位置７ＡＢに装着ヘッド８を位置させて、基板認識カメラ９の画角ＡＲ内に位置する複数の治具チップＤＡのそれぞれを撮像する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、撮像された撮像画像に基づいて、これら複数の治具チップＤＡのそれぞれの装着位置を測定する。
図１０および図１１を参照して、補正データの生成方法について説明する。図１０は、治具基板３Ａ上への治具チップＤＡの装着例を示す図である。図１１は、補正データを説明する図である。なお、図１０は、治具基板３Ａ上に３５個の治具チップＤＡのそれぞれを装着する例を示すが、一例であってこれに限定されない。
図１０は、治具データに含まれる複数の治具チップＤＡのそれぞれの計測点ＰＳ０の位置と、治具基板３Ａ上に装着された複数の治具チップＤＡのそれぞれの装着位置ＰＳ１とを比較した図である。治具データに含まれる複数の治具チップＤＡのそれぞれの計測点ＰＳ０の位置は、隣接する治具チップとの距離が略一定となるように等間隔に設定される。なお、補正データの生成において、治具基板３Ａ上に装着される治具チップＤＡは、例えば６５０ｍｍ幅の治具基板３Ａに対して少なくとも５個の治具チップＤＡが装着されればよい。つまり、治具チップＤＡは、６５０ｍｍ×６５０ｍｍの大きさの治具基板３Ａの場合、少なくとも２５個装着されればよい。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、基板認識カメラ９により撮像された撮像画像に基づいて、複数の治具チップＤＡのそれぞれの装着位置を測定する。
図１１は、図１０に示す領域ＥＸ１を部分的に拡大した図である。以降、この領域ＥＸ１に含まれる４つの計測点ＰＳ０１，ＰＳ０２，ＰＳ０３，ＰＳ０４のそれぞれにおける補正データの生成方法について説明する。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、４つの治具データに含まれる複数の治具チップＤＡのそれぞれの計測点ＰＳ０１，ＰＳ０２，ＰＳ０３，ＰＳ０４のそれぞれの位置（座標）と、それぞれの計測点ＰＳ０１，ＰＳ０２，ＰＳ０３，ＰＳ０４に対応して治具基板３Ａ上に装着された複数の治具チップＤＡのそれぞれの装着位置ＰＳ１１，ＰＳ１２，ＰＳ１３，ＰＳ１４のそれぞれとを取得する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、各計測点の位置（座標）と、この計測点に対応する装着位置とに基づいて、計測点ごとの差分（位置ずれ量）を算出する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、各計測点の位置（座標）と計測点に対応する差分（位置ずれ量）とを対応付けた補正データを生成して、記録する。
具体的に、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、治具データ上の治具チップＤＡの計測点ＰＳ０１の座標（Ｘ１，Ｙ１）と、実際の治具チップＤＡの装着位置ＰＳ１１の座標（Ｘ１１，Ｙ１１）との間のＸ方向およびＹ方向のそれぞれの差分（Ｘ１－Ｘ１１，Ｙ1－Ｙ１１）＝（ｄＸ１，ｄＹ１）を算出する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、計測点ＰＳ０１の座標に対応する差分（ｄＸ１，ｄＹ１）と、計測点ＰＳ０１の座標（Ｘ１，Ｙ１）とを計測点ＰＳ０１の補正データとして対応付けて記録する。
また、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、治具データ上の治具チップＤＡの計測点ＰＳ０２の座標（Ｘ２，Ｙ２）と、実際の治具チップＤＡの装着位置ＰＳ１２（Ｘ１２，Ｙ１２）との間のＸ方向およびＹ方向のそれぞれの差分（Ｘ２－Ｘ１２，Ｙ２－Ｙ１２）＝（ｄＸ２，ｄＹ２）を算出する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、計測点ＰＳ０２の座標に対応する差分（ｄＸ２，ｄＹ２）と、計測点ＰＳ０２の座標（Ｘ２，Ｙ２）とを計測点ＰＳ０２の補正データとして対応付けて記録する。
また、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、治具データ上の治具チップＤＡの計測点ＰＳ０３の座標（Ｘ３，Ｙ３）と、実際の治具チップＤＡの装着位置ＰＳ１３（Ｘ１３，Ｙ１３）との間のＸ方向およびＹ方向のそれぞれの差分（Ｘ３－Ｘ１３，Ｙ３－Ｙ１３）＝（ｄＸ３，ｄＹ３）を算出する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、計測点ＰＳ０３の座標に対応する差分（ｄＸ３，ｄＹ３）と、計測点ＰＳ０３の座標（Ｘ３，Ｙ３）とを計測点ＰＳ０３の補正データとして対応付けて記録する。
同様に、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、治具データ上の治具チップＤＡの計測点ＰＳ０４の座標（Ｘ４，Ｙ４）と、実際の治具チップＤＡの装着位置ＰＳ１４（Ｘ１４，Ｙ１４）との間のＸ方向およびＹ方向のそれぞれの差分（Ｘ４－Ｘ１４，Ｙ４－Ｙ１４）＝（ｄＸ４，ｄＹ４）を算出する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、計測点ＰＳ０４の座標に対応する差分（ｄＸ４，ｄＹ４）と、計測点ＰＳ０４の座標（Ｘ４，Ｙ４）とを計測点ＰＳ０４の補正データとして対応付けて記録する。
以上により、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、治具データ上の治具チップＤＡの各計測点の位置と、各計測点に対応する位置ずれ量（差分）とを対応付けた補正データを生成して、記録する。
図１２および図１３を参照して、装着基板の生産中（部品装着工程の実行中）における部品Ｄの装着位置の補正方法について説明する。図１２は、生産中の部品装着位置の補正方法を説明する図である。図１３は、生産中の部品装着位置の補正方法を説明する図である。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、装着基板の生産が開始されたタイミングで、事前に記憶部４２に記録された補正データを抽出する。なお、補正データが管理コンピュータＰ１の管理記憶部３２に記録されている場合、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、この部品装着装置に対応する補正データを取得する。また、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、生産対象となる基板３の生産データに基づいて、この基板３上に装着されるすべての部品Ｄのそれぞれの装着位置（座標）を取得する。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、補正データに基づいて、取得された部品Ｄのそれぞれの装着位置を補正する。以下、補正方法について説明する。なお、以下で説明する補正方法は、生産中に図１０および図１１に示す領域ＥＸ１内に装着される部品ＴＧ１部品Ｄのそれぞれの装着位置を補正する補正処理について説明する。
まず、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、取得された部品ＴＧ１の装着位置ＰＳ２１（ｄＸｔ，ｄＹｔ）のＸ座標＝ｄＸｔと、治具データに含まれる複数の治具チップＤＡの計測点ＰＳ０と、を比較する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、Ｘ座標＝ｄＸｔとの間の距離が最も近いＸ座標を有する装着位置の列と、２番目に近いＸ座標を有する装着位置の列とを抽出する。例えば、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、図１２に示すように、複数の治具チップＤＡの計測点ＰＳ０のうち部品ＴＧ１からＸ方向に距離が近い２列ＡＲ２１を抽出する。
次に、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、取得された部品ＴＧ１の装着位置ＰＳ２１（ｄＸｔ，ｄＹｔ）のＹ座標＝ｄＹｔと、治具データに含まれる複数の治具チップＤＡの計測点ＰＳ０と、を比較する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、Ｙ座標＝ｄＹｔとの間の距離が最も近いＹ座標を有する装着位置の列と、２番目に近いＹ座標を有する装着位置の列とを抽出する。例えば、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、図１２に示すように、複数の治具チップＤＡの計測点ＰＳ０のうち部品ＴＧ１からＹ方向に距離が近い２列ＡＲ２２を抽出する。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、抽出された２列ＡＲ２１，ＡＲ２２のそれぞれが重なり合う領域ＡＲ２３をさらに抽出し、この領域ＡＲ２３に含まれる４つの計測点ＰＳ０（なお、図１２，図１３に示す例では、４つの計測点ＰＳ０１，ＰＳ０２，ＰＳ０３，ＰＳ０４のそれぞれ）を抽出する。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、抽出された４つの計測点ＰＳ０１，ＰＳ０２，ＰＳ０３，ＰＳ０４のそれぞれに対応付けられた補正データと、部品ＴＧ１の装着位置ＰＳ２１と、以下に示す（数式１）および（数式２）と、を用いて、装着位置ＰＳ２１に部品ＴＧ１を装着するための補正位置ＰＳ２２を算出する。
Figure 2023044461000002
Figure 2023044461000003
ここで、（数式１）および（数式２）について説明する。（数式１）は、係数ｗ１，ｗ２，ｗ３，ｗ４のそれぞれを算出する式である。係数ｗ１，ｗ２，ｗ３，ｗ４のそれぞれは、部品ＴＧ１の装着位置ＰＳ２１（ｄＸｔ，ｄＹｔ）と、抽出された４つの計測点ＰＳ０１～ＰＳ０４のそれぞれの位置との間の距離である。つまり、係数ｗ１は、部品ＴＧ１の装着位置ＰＳ２１（ｄＸｔ，ｄＹｔ）と、抽出された計測点ＰＳ０１の位置（Ｘ１，Ｙ１）との間の距離である。係数ｗ２は、部品ＴＧ１の装着位置ＰＳ２１（ｄＸｔ，ｄＹｔ）と、抽出された計測点ＰＳ０２の位置（Ｘ２，Ｙ２）との間の距離である。係数ｗ３は、部品ＴＧ１の装着位置ＰＳ２１（Ｘｔ，Ｙｔ）と、抽出された計測点ＰＳ０３の位置（Ｘ３，Ｙ３）との間の距離である。係数ｗ４は、部品ＴＧ１の装着位置ＰＳ２１（ｄＸｔ，ｄＹｔ）と、抽出された計測点ＰＳ０４の位置（Ｘ４，Ｙ４）との間の距離である。
（数式２）は、補正位置ＰＳ２２（ｄＸｍ，ｄＹｍ）を算出するための算出式である。（数式２）は、（数式１）を用いて算出された４つの計測点ＰＳ０１～ＰＳ０４のそれぞれに対応する係数ｗ１～ｗ４のそれぞれと、４つの計測点ＰＳ０１～ＰＳ０４のそれぞれに対応する補正データを用いて、補正位置ＰＳ２２（ｄＸｍ，ｄＹｍ）を算出する。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、算出された補正位置ＰＳ２２（ｄＸｍ，ｄＹｍ）を部品ＴＧ１の装着位置に決定する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、補正後の部品ＴＧ１の装着位置（つまり、補正位置ＰＳ２２（ｄＸｍ，ｄＹｍ））に基づいて、部品装着機構１２を駆動させて装着ヘッド８を移動させて、基板３上の装着位置ＰＳ２１（ｄＸｔ，ｄＹｔ）に部品ＴＧ１を装着する。
次に、図１４および図１５を参照して、実施の形態１における部品装着装置Ｍ３～Ｍ６の補正データの生成手順について説明する。図１４は、実施の形態１における部品装着装置Ｍ３～Ｍ６の補正データの生成手順例を示すフローチャートである。図１５は、実施の形態１における部品装着装置Ｍ３～Ｍ６の補正データの生成手順例を示すフローチャートである。
なお、ステップＳｔ１２の処理は、管理コンピュータＰ１により実行されてもよい。このような場合、管理コンピュータＰ１は、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれから送信された治具チップＤＡが撮像された複数の撮像画像を取得し、取得された撮像画像と治具データとに基づいて、補正データの生成を実行する。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、部品装着装置を製造するメーカ、部品装着装置を販売する商社等から顧客への部品装着装置の納入時、定期的（例えば、１週間、１カ月等）に行われる部品装着装置のキャリブレーション時、部品装着装置の部品交換時等の所定のタイミングで補正データの生成を実行する。ここでは、部品装着装置を製造するメーカ、部品装着装置を販売する商社等から顧客への部品装着装置の納入時に、部品装着装置が初めて運転を開始したタイミングで補正データを生成する例について説明するが、補正データの生成タイミングはこれに限定されない。補正データの生成は、作業者が希望する任意のタイミングに実行されてよい。
まず、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、作業者により運転開始操作を受け付けて、基板搬送機構２、部品供給部４、あるいは部品装着機構１２等の各部の位置、高さ等の調整、および各種キャリブレーションを実行する（Ｓｔ１１）。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、記憶部４２に記録された治具データを参照し、補正データの生成を実行する（Ｓｔ１２）。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、生成された補正データと任意の生産データとを用いて、装着基板の生産（部品装着工程の実行）を開始する。具体的に、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、任意の生産データに基づいて、基板３上に複数の部品Ｄのそれぞれを装着する。なお、ここで任意の生産データは、治具データであってよい。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、基板３上に装着された複数の部品Ｄのそれぞれの装着位置と、生産データに記録された複数の部品Ｄのそれぞれの装着位置とを比較して、複数の部品Ｄのそれぞれが所定の誤差（例えば、５μｍ）以内に装着されているか否か（つまり、要求される部品装着精度を満たすか否か）を判定する（Ｓｔ１３）。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、ステップＳｔ１３の処理において、複数の部品Ｄのそれぞれが所定の誤差（例えば、５μｍ）以内に装着されていると判定した場合（Ｓｔ１３，ＹＥＳ）、生成された補正データを記憶部４２に記録する（Ｓｔ１４）。
一方、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、ステップＳｔ１３の処理において、複数の部品Ｄのそれぞれが所定の誤差（例えば、５μｍ）以内に装着されていないと判定した場合（Ｓｔ１３，ＹＥＳ）、ステップＳｔ１２の処理に戻り、補正データの生成を再度実行する。
ここで、ステップＳｔ１２における補正データの生成処理について説明する。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、記憶部４２に記録された治具データを参照し、部品装着機構１２を駆動させて、所定の基板搬送位置に搬入された治具基板３Ａ上の各計測点ＰＳ０の位置（座標）に治具チップＤＡをそれぞれ装着する（Ｓｔ２１）。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、治具基板３Ａ上に装着された各治具チップＤＡを基板認識カメラ９で撮像し、撮像された撮像画像に基づいて、治具チップＤＡごとの装着位置ＰＳ１を測定する（Ｓｔ２２）。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、測定された治具チップＤＡごとの装着位置ＰＳ１と、各治具チップＤＡに対応し、治具データに記録された計測点ＰＳ０の位置とを比較し、差分（つまり、位置ずれ量）を算出する（Ｓｔ２３）。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、各計測点ＰＳ０の位置と、算出された計測点ＰＳ０ごとの位置ずれ量とを対応付けた補正データを生成する（Ｓｔ２４）。
次に、図１６を参照して、実施の形態１における部品装着装置Ｍ３～Ｍ６の補正データの生成手順について説明する。図１６は、実施の形態１における部品装着装置の部品装着手順例を説明するフローチャートである。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、作業者操作により指定された生産データに基づいて、装着基板の生産を開始する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、基板搬送機構２を駆動させて基板３を所定の基板搬送位置まで搬入する（Ｓｔ３１）。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、部品装着機構１２を駆動させて装着ヘッド８を基板３上に移動させる。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、基板認識カメラ９により所定の基板搬送位置に搬送された基板３を撮像し、撮像された撮像画像に基づいて、搬入された基板３を認識して、基板３の搬入位置、搬入姿勢等を測定する（Ｓｔ３２）。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、記憶部４２に記録された生産データおよび補正データに基づいて、基板３上に装着される部品Ｄごとの装着位置（例えば、図１３に示す装着位置ＰＳ２１）を補正した補正位置（例えば、図１３に示す補正位置ＰＳ２２）を算出する（Ｓｔ３３）。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、補正後の部品Ｄごとの装着位置（つまり、補正位置）に基づいて、各部品Ｄを装着位置に装着するための装着ヘッド８の移動量を決定し、部品装着機構１２を駆動させる。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、部品装着機構１２を駆動させて、決定された移動量だけ装着ヘッド８を移動させて、基板３上に部品Ｄを装着する（Ｓｔ３４）。
部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、基板３上にすべての部品Ｄのそれぞれを装着したと判定した場合、基板搬送機構２を駆動させて部品装着後の装着基板を搬出する（Ｓｔ３５）。
以上により、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、事前に生成された補正データに基づいて、装着基板の生成工程をより効率的に実行できる。また、補正データは、１つの装着基板の生産を開始する前でなく、部品装着装置を製造するメーカ、部品装着装置を販売する商社等から顧客への部品装着装置の納入時、定期的（例えば、１週間、１カ月等）に行われる部品装着装置のキャリブレーション時、部品装着装置の部品交換時等の所定のタイミングで行われることで、補正データの生成に要する時間を短縮できるため、装着基板の生産効率、部品装着ラインＬ１または部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれの稼働効率等を向上させることができる。
さらに、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、治具基板３Ａが大きい（例えば６５０ｍｍ×６５０ｍｍ等）ため、Ｙ軸ビーム６Ａ，６ＢおよびＸ軸ビーム７Ａ，７Ｂのそれぞれの一端部から他端部まで装着ヘッド８を移動させて補正データの生成を実行する。したがって、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、装着位置の位置ずれが生じやすいＹ軸ビーム６Ａ，６ＢおよびＸ軸ビーム７Ａ，７Ｂのそれぞれの端部に装着ヘッド８を移動させて部品Ｄを装着させる場合であっても、生成された補正データに基づいて、装着位置の位置ずれをより抑制し、部品装着位置の精度を向上させることができる。
以上により、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、治具基板３Ａ（基板の一例）に複数の治具チップＤＡ（部品の一例）を装着する。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、治具チップＤＡを保持するノズル８Ａと、ノズル８Ａを備え、治具基板３Ａの部品装着領域に治具チップＤＡを装着可能な装着ヘッド８と、装着ヘッド８に備えられ、部品装着領域を撮像する基板認識カメラ９（撮像部の一例）と、部品装着領域に装着される複数の治具チップＤＡの計測点ＰＳ０の位置（第１の位置の一例）を記憶する記憶部４２と、基板認識カメラ９により撮像された撮像画像に基づいて、部品装着領域に装着された治具チップＤＡの装着位置ＰＳ１（第２の位置の一例）を測定し、測定された治具チップＤＡの装着位置ＰＳ１とこの治具チップＤＡに対応する計測点ＰＳ０の位置との間の位置ずれ量を算出する制御部４１（算出部の一例）と、制御部４１により算出された複数の治具チップＤＡの位置ずれ量に基づいて、部品装着領域に装着される部品Ｄ（生産部品の一例）の装着位置の位置ずれを補正するための補正データを生成する制御部４１（生成部の一例）と、を備える。なお、ここでいう部品装着領域は、治具基板３Ａ上に装着される複数の治具チップＤＡのそれぞれが装着された領域を示す。
これにより、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、Ｙ軸ビーム６Ａ，６ＢおよびＸ軸ビーム７Ａ，７Ｂのそれぞれの一端部から他端部まで装着ヘッド８を移動させて部品Ｄを装着するような大きさの基板３（例えば、６５０ｍｍ×６５０ｍｍ）であっても、部品Ｄが装着される部品装着領域全域に亘って部品の装着位置を補正可能な補正データを生成できる。したがって、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、部品装着位置の精度を向上させることができる。
また、以上により、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれにおける記憶部４２は、部品Ｄ（生産部品の一例）が装着された装着基板を生産するための生産データを記憶する。制御部４１は、生産データに含まれる部品Ｄの装着位置に基づいて、部品Ｄの装着位置を含む所定領域（例えば、図１２に示す領域ＡＲ２３）を選定し、補正データの所定領域に含まれる複数の治具チップＤＡの位置ずれ量と、部品Ｄの装着位置とに基づいて、部品Ｄの装着位置のオフセット値を算出する。これにより、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、装着基板の生産において、事前に生成された補正データに基づいて、基板３上に装着される複数の部品Ｄの装着位置のそれぞれをより高精度な位置に装着可能となるように補正できる。
また、以上により、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれにおける所定領域（例えば、図１２に示す領域ＡＲ２３）は、部品Ｄの装着位置の近傍に位置する４つの治具チップＤＡのそれぞれの計測点（例えば、図１２に示す計測点ＰＳ０１～ＰＳ０４のそれぞれ）を含む。制御部４１は、補正データの所定領域に含まれる４つの治具チップＤＡのそれぞれに対応する位置ずれ量と、部品Ｄの装着位置とに基づいて、オフセット値を算出する。これにより、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、装着対象となる部品Ｄの装着位置の近傍に位置する４つの治具チップＤＡのそれぞれの計測点に対応付けられた位置ずれ量に基づいて、部品Ｄの装着位置をより高精度に補正できる。
また、以上により、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれにおける制御部４１は、補正データの所定領域（例えば、図１２に示す領域ＡＲ２３）に含まれる４つの治具チップＤＡのそれぞれに対応する位置ずれ量と、４つの治具チップＤＡの計測点の位置（例えば、図１２に示す計測点ＰＳ０１～ＰＳ０４のそれぞれの位置）と部品Ｄの装着位置との間のそれぞれの距離（例えば、図１３に示す係数ｗ１～ｗ４のそれぞれ）とに基づいて、オフセット値を算出する。これにより、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、部品Ｄとの間の距離（つまり、係数ｗｎ）に基づく重み付け処理を行って部品Ｄの補正位置を算出できる。これにより、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、装着対象となる部品Ｄの装着位置と４つの治具チップＤＡのそれぞれの計測点に対応付けられた位置との距離に対応する重み付けを行うことにより、部品Ｄの装着位置をより高精度に補正できる。
また、以上により、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれにおける治具基板３Ａの大きさは、６５０ｍｍ×６５０ｍｍである。これにより、実施の形態１に係る部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれは、Ｙ軸ビーム６Ａ，６ＢおよびＸ軸ビーム７Ａ，７Ｂのそれぞれの一端部から他端部まで装着ヘッド８を移動させる場合であっても、治具基板３Ａの大きさに対応する領域における部品Ｄの部品装着位置の精度を向上させることができる。
以上により、実施の形態１に係る部品装着システム１００は、治具基板３Ａに複数の治具チップＤＡを装着する部品装着装置Ｍ３～Ｍ６と、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６との間で通信可能に接続された管理コンピュータＰ１（コンピュータの一例）と、を備える。部品装着装置Ｍ３～Ｍ６は、治具基板３Ａの部品装着領域に装着される複数の治具チップＤＡの計測点ＰＳ０の位置（第１の位置の一例）を記憶し、治具チップＤＡを保持して、部品装着領域に治具チップＤＡを搬送可能な装着ヘッド８により、部品装着領域に複数の治具チップＤＡを装着し、装着ヘッド８に備えられた基板認識カメラ９（撮像部の一例）で部品装着領域を撮像した撮像画像を管理コンピュータＰ１に送信する。管理コンピュータＰ１は、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６から送信された撮像画像に基づいて、部品装着領域に装着された複数の治具チップＤＡの装着位置ＰＳ１（第２の位置の一例）を測定し、測定された治具チップＤＡの装着位置ＰＳ１と治具チップＤＡに対応する計測点ＰＳ０の位置との間の位置ずれ量を算出し、算出された複数の治具チップＤＡの位置ずれ量に基づいて、部品装着領域で装着される部品Ｄの装着位置の位置ずれを補正するための補正データを生成して出力する。なお、ここでいう部品装着領域は、治具基板３Ａ上に装着される複数の治具チップＤＡのそれぞれが装着された領域を示す。
これにより、実施の形態１に係る部品装着システム１００は、各部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれにおいて、Ｙ軸ビーム６Ａ，６ＢおよびＸ軸ビーム７Ａ，７Ｂのそれぞれの一端部から他端部まで装着ヘッド８を移動させて部品Ｄを装着するような大きさの基板３（例えば、６５０ｍｍ×６５０ｍｍ）の生産が実行される場合であっても、部品Ｄが装着される部品装着領域全域に亘って部品の装着位置を補正可能な補正データを生成できる。したがって、部品装着システム１００は、部品装着装置Ｍ３～Ｍ６のそれぞれにより実行される部品装着工程における部品装着位置の精度を向上させることができる。
以上、添付図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても本開示の技術的範囲に属すると了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した各種の実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
本開示は、基板に装着される部品の位置をより高精度に補正する部品装着装置、補正データの生成方法および部品装着システムとして有用である。
１ 基台
２ 基板搬送機構
３ 基板
３Ａ 治具基板
４ 部品供給部
５ テープフィーダ
６Ａ，６Ｂ Ｙ軸ビーム
７Ａ，７Ｂ Ｘ軸ビーム
８ 装着ヘッド
８Ａ ノズル
９ 基板認識カメラ
１０ 部品認識カメラ
１２ 部品装着機構
３１ 管理制御部
３２ 管理記憶部
４１ 制御部
４２ 記憶部
１００ 部品装着システム
Ｄ 部品
ＤＡ 治具チップ
Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６ 部品装着装置
Ｐ１ 管理コンピュータ

Claims (7)

  1. 基板に複数の部品を装着する部品装着装置であって、
    前記部品を保持するノズルと、
    前記ノズルを備え、前記基板の部品装着領域に前記部品を装着可能な装着ヘッドと、
    前記装着ヘッドに備えられ、前記部品装着領域を撮像する撮像部と、
    前記部品装着領域に装着される前記複数の部品の第１の位置を記憶する記憶部と、
    前記撮像部により撮像された撮像画像に基づいて、前記部品装着領域に装着された前記部品の第２の位置を測定し、測定された前記部品の前記第２の位置と前記部品に対応する前記第１の位置との間の位置ずれ量を算出する算出部と、
    前記算出部により算出された前記複数の部品の前記位置ずれ量に基づいて、前記部品装着領域に装着される生産部品の装着位置の位置ずれを補正するための補正データを生成する生成部と、を備える、
    部品装着装置。
  2. 前記記憶部は、前記生産部品が装着された装着基板を生産するための生産データを記憶し、
    前記算出部は、前記生産データに含まれる前記生産部品の前記装着位置に基づいて、前記生産部品の前記装着位置を含む所定領域を選定し、前記補正データの前記所定領域に含まれる前記複数の部品の前記位置ずれ量と、前記生産部品の前記装着位置とに基づいて、前記生産部品の前記装着位置のオフセット値を算出する、
    請求項１に記載の部品装着装置。
  3. 前記所定領域は、前記生産部品の前記装着位置の近傍に位置する４つの部品のそれぞれの前記第１の位置を含み、
    前記算出部は、前記補正データの前記所定領域に含まれる前記４つの部品のそれぞれに対応する前記位置ずれ量と、前記生産部品の前記装着位置とに基づいて、前記オフセット値を算出する、
    請求項２に記載の部品装着装置。
  4. 前記算出部は、前記補正データの前記所定領域に含まれる前記４つの部品のそれぞれに対応する前記位置ずれ量と、前記４つの部品の前記第１の位置と前記生産部品の前記装着位置との間のそれぞれの距離とに基づいて、前記オフセット値を算出する、
    請求項３に記載の部品装着装置。
  5. 前記基板の大きさは、６５０ｍｍ×６５０ｍｍである、
    請求項１に記載の部品装着装置。
  6. 基板に複数の部品を装着する部品装着装置により実行される部品装着位置の補正データの生成方法であって、
    前記基板の部品装着領域に装着される前記複数の部品の第１の位置を記憶し、
    前記部品を保持して、前記部品装着領域に前記部品を搬送可能な装着ヘッドにより、前記部品装着領域に前記複数の部品を装着し、
    前記装着ヘッドに備えられた撮像部で前記部品装着領域を撮像し、
    撮像された撮像画像に基づいて、前記部品装着領域に装着された前記複数の部品の第２の位置を測定し、
    測定された前記部品の前記第２の位置と前記部品に対応する前記第１の位置との間の位置ずれ量を算出し、
    算出された前記複数の部品の前記位置ずれ量に基づいて、前記部品装着領域で装着される生産部品の装着位置の位置ずれを補正するための補正データを生成する、
    補正データの生成方法。
  7. 基板に複数の部品を装着する部品装着装置と、
    前記部品装着装置との間で通信可能に接続されたコンピュータと、を備えた部品装着システムであって、
    前記部品装着装置は、
    前記基板の部品装着領域に装着される複数の前記部品の第１の位置を記憶し、
    前記部品を保持して、前記部品装着領域に前記部品を搬送可能な装着ヘッドにより、前記部品装着領域に前記複数の部品を装着し、
    前記装着ヘッドに備えられた撮像部で前記部品装着領域を撮像した撮像画像を前記コンピュータに送信し、
    前記コンピュータは、
    前記部品装着装置から送信された前記撮像画像に基づいて、前記部品装着領域に装着された前記複数の部品の第２の位置を測定し、
    測定された前記部品の前記第２の位置と前記部品に対応する前記第１の位置との間の位置ずれ量を算出し、
    算出された前記複数の部品の前記位置ずれ量に基づいて、前記部品装着領域で装着される生産部品の装着位置の位置ずれを補正するための補正データを生成して出力する、
    部品装着システム。
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