JPH11121992A - 加工装置および電子回路素子の実装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被加工物の表面内において、正確な加工箇所
の座標に加工することができる加工装置を提供する。 【解決手段】 配線基板１００は搬送用ベルトによって
加工位置まで搬送され、撮像手段１２によって撮像され
る。撮像された画像から、第１演算手段は位置決め用指
示体の絶対的な座標を演算する。第１演算手段の出力で
ある位置決め用指示体の絶対的な座標、およびメモリに
ストアされた位置決め用指示体と被加工位置との相対的
な位置関係から、第２演算手段は、被加工位置の絶対的
な座標、すなわち固定位置座標系での座標を求める。加
工手段は、第２演算手段の出力である被加工位置の絶対
的な座標に対して、加工作業を行う。これによって、正
確な位置での加工が実現され、特に配線基板１００に電
子回路素子を正確な位置に実装できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、配線基板などの被
加工物に対して、接着剤の塗布、部品の実装または半田
付けなどの加工作業を行う加工装置、および配線基板に
電子回路素子を実装する実装装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の実装装置は、配線基板を所定の実
装位置まで搬送するベルトコンベヤ、搬送された配線基
板を実装位置に位置決めする位置決め装置、予め配線基
板の表面内の実装箇所である被実装位置の基準座標をス
トアしているメモリ、および配線基板上に電子回路素子
を乗載して実装する実装装置を備える。このような実装
装置では、配線基板はベルトコンベヤによって所定の実
装位置まで搬送され、搬送された配線基板は位置決め装
置によって実装位置に位置決めされ、実装装置によって
メモリにストアしておいた被実装位置の基準座標に電子
回路素子が実装される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】実装箇所である被実装
位置と、メモリにストアされた基準座標とが精度良く一
致するか否かは、位置決め装置が配線基板を精度良く一
定の位置に固定できるか否かに、大きく依存する。配線
基板を一定の位置に精度良く固定できないときには、被
実装位置とメモリにストアされた基準座標とが、精度良
く一致しないという問題が生じる。被実装位置とメモリ
にストアされた基準座標とが、精度良く一致しないと、
所望の位置に部品をマウントできなかったり、または所
望箇所への半田付けが実現できなかったりする。よっ
て、上記のような実装装置によって製造された装置で
は、短絡または導通不良などが発生して、動作における
信頼性が低下するという問題が生じる。

【０００４】本発明の目的は、被加工物の表面内におい
て、正確な加工箇所の座標に加工することができる加工
装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、表面に位置決
め用指示体を有する被加工物を加工位置まで搬送する搬
送手段であって、前記表面内で加工される被加工位置の
被加工物座標系での座標と、位置決め用指示体の被加工
物座標系での座標とが予め定められている被加工物を搬
送する搬送手段と、被加工物の表面の被加工位置および
位置決め用指示体それぞれの被加工物座標系での座標を
ストアするメモリと、加工位置付近に設けられ、加工位
置まで搬送された被加工物を撮像する撮像手段と、撮像
手段の出力に応答し、加工位置にある被加工物の位置決
め用指示体の固定位置座標系における座標を演算する第
１演算手段と、メモリのストア内容と第１演算手段の出
力に応答し、メモリにストアされている被加工位置およ
び位置決め用指示体それぞれの被加工物座標系での座標
と、第１演算手段によって演算された位置決め用指示体
の固定位置座標系での座標とに基づいて、固定位置座標
系での被加工位置の座標を演算する第２演算手段と、第
２演算手段の出力に応答し、第２演算手段によって演算
された被加工位置の固定位置座標系での座標で被加工物
に加工作業を行う加工手段とを備えることを特徴とする
加工装置である。

【０００６】本発明に従えば、被加工物表面の正確な被
加工位置の座標において、加工作業を行うことができ
る。

【０００７】本発明の加工装置では、後述の実施形態に
示すように、被加工物はたとえば抵抗体およびコンデン
サなどの電子回路素子または半導体集積回路素子を実装
するための配線基板である。加工とは、電子回路素子を
配線基板の表面に実装する作業、または電子回路素子の
実装のために配線基板に挿通孔を穿設する作業のことな
どである。また、半導体集積回路素子のリード端と、そ
のリード端を半田付け固定するために配線基板に設けれ
る導体部であるランドとの位置決めも、加工作業に含ま
れる概念である。被加工位置は、配線基板に挿通孔を穿
設するための位置、または配線基板に予め穿設された挿
通孔それ自体の位置などであり、また半導体集積回路素
子のリード端を半田付けするランドの位置でもよく、そ
の他の構成の位置でもよい。被加工物の表面の位置決め
用指示体は、印刷されたマークであり、また被加工位置
としての構成を位置決め用指示体として用いてもよい。

【０００８】座標系については、固定位置座標系と被加
工物座標系とがあり、前者の固定位置座標系は、実施形
態における架台または案内部材などのように、常に静止
している固定物を基準とした座標系である。後者の被加
工物座標系は、配線基板などの被加工物を基準とした座
標系であり、被加工物は搬送されるので、固定位置座標
系に対して運動し得る座標系である。搬送手段が被加工
物を所定の加工位置に精度よく配置できるものとする
と、被加工物が加工位置にあるときの被加工物座標系
は、固定位置座標系と一定の関係を有する、すなわち被
加工物座標系の各座標は一定の関係によって固定位置座
標系の各座標に変換される。一方、搬送手段が被加工物
を所定の加工位置に精度よく配置できないものとする
と、被加工物座標系と固定位置座標系との関係は、不定
である。本発明は、搬送手段が被加工物を所定の加工位
置に精度よく配置できないときに、効果的である。

【０００９】メモリは、被加工物表面の被加工位置およ
び位置決め用指示体それぞれの被加工物座標系での座標
をストアしている。このメモリのストア内容は、固定位
置座標系から見た被加工位置および位置決め用指示体の
相対的な位置関係を定めるものである。従って、被加工
位置または位置決め用指示体のいずれか一方の絶対的な
座標、すなわち固定位置座標系での座標を定めると、残
る他方の絶対的な座標も求められる。本発明では、撮像
手段による撮像から、位置決め指示体の絶対的な座標を
求めることによって、被加工位置の絶対的な座標を求め
る。

【００１０】このような加工装置では、まず被加工物は
搬送手段によって、加工位置まで搬送される。加工位置
に到達した被加工物は、撮像手段によって撮像される。
撮像された画像から、第１演算手段は位置決め用指示体
の絶対的な座標を演算する。第１演算手段の出力である
位置決め用指示体の絶対的な座標、およびメモリにスト
アされた位置決め用指示体と被加工位置との相対的な位
置関係から、第２演算手段は、被加工位置の絶対的な座
標、すなわち固定位置座標系での座標を求める。加工手
段は、第２演算手段の出力である被加工位置の絶対的な
座標に対して、加工作業を行う。

【００１１】なお、被加工物として表面が平坦な配線基
板を使用すると、位置決め用指示体と１または複数の被
加工位置とその表面上を含むＸＹ平面上の２次元の相対
的な座標位置関係が、メモリにストアされる。実施の他
の形態では、位置決め用指示体と被加工位置とは、たと
えば前記表面に垂直なＺ方向を含む３次元座標位置関係
が高精度に設定されていてもよい。また、位置決め用指
示体の位置および被加工位置は、被加工物の外形には無
関係であり、たとえ外形の異なる被加工物を用いたとし
ても、位置決め用指示体および被加工位置の相対的な位
置関係だけが同じであれば、所望の位置に正確な加工が
実現される。

【００１２】よって本発明に従えば、位置決め指示体と
被加工位置との相対的な位置関係を正確に定めておけ
ば、搬送手段は被加工物を高精度に加工位置まで搬送す
る必要はなく、概略の加工位置まで搬送するだけで充分
である。概略の加工位置まで搬送すれば、メモリのスト
ア内容および撮像手段の出力に基づいて、被加工位置の
固定位置座標系での座標が正確に求められる。よって、
正確な位置での加工が実現され、特に配線基板に電子回
路素子を実装する場合、電子回路素子のリード端が配線
基板のランドに正確に半田付けされるので、短絡または
導通不良が解消される。

【００１３】また本発明は、前記搬送手段は、表面に２
個の位置決め用指示体である第１指示体および第２指示
体を有する被加工物を搬送し、前記メモリは、被加工物
表面の第１指示体および第２指示体それぞれの被加工物
座標系での座標をストアし、前記第１演算手段は、第１
指示体および第２指示体それぞれの固定位置座標系での
座標を演算し、前記第２演算手段は、被加工位置、第１
指示体および第２指示体の被加工物座標系でのそれぞれ
の座標と、第１指示体および第２指示体それぞれの固定
位置座標系での座標とに基づいて、被加工位置の固定位
置座標系での座標を演算することを特徴とする。

【００１４】本発明に従えば、撮像手段および第１演算
手段によって、２個の位置決め用指示体の固定位置座標
系での座標を求め、その２個の座標に基づいて、第２演
算手段が被加工位置の固定位置座標での座標を求めるの
で、被加工物の表面上での２次元のどの方向の位置精度
が悪くても、加工手段は正確な被加工位置の座標に対し
て、加工作業を行うことができる。

【００１５】さらに本発明は、前記被加工物は表面に３
個以上の位置決め用指示体を有し、その被加工物の表面
の３個以上の位置決め用指示体から、被加工物の表面内
の１方向に最も離れた２個の位置決め用指示体である前
記第１指示体および第２指示体を選択する選択手段を備
えることを特徴とする。

【００１６】本発明に従えば、互いに１方向に最も離れ
て位置する２個の位置決め用指示体を選択し、比較的離
れた２個の位置決め用指示体に基づいて、被加工位置の
絶対的な座標を求めるので、被加工位置の絶対的な座標
位置が高精度に求められ、さらに正確な位置座標で加工
を実現できる。また、１方向にだけ離れた位置決め用指
示体を選択するので、その方向の座標だけに基づいて最
大距離の２個が選択され、比較的簡単に２個の位置決め
指示体を選択することができる。

【００１７】さらに本発明は、前記撮像手段は予め定め
られる第１視野および第２視野内の被加工物をそれぞれ
撮像し、前記第１視野は第１指示体を含んでかつ第１指
示体から最も近距離にある位置決め用指示体およびその
位置決め用指示体よりも以遠にある全ての位置決め用指
示体を含まず、前記第２視野は第２指示体を含んでかつ
第２指示体から最も近距離にある位置決め用指示体およ
びその位置決め用指示体よりも以遠にある全ての位置決
め用指示体を含まないことを特徴とする。

【００１８】本発明に従えば、様々な煩雑な画像処理な
どの機能が不要であり、加工装置の構成を簡略化でき
る。すなわち、複数の位置決め用指示体をまとめて撮像
すると、撮像された位置決め用指示体と、メモリにスト
アされた位置決め用指示体の被加工物座標系での座標と
の対応関係を識別しなければならず、煩雑な画像処理の
ための機能が必要である。これに対して、本発明では第
１視野および第２視野の合計２度の撮像を行い、３個以
上設けられた位置決め用指示体の中の第１指示体だけを
第１視野に含め、第２指示体だけを第２視野に含めるの
で、それぞれの撮像画像において位置決め用指示体を識
別する必要はない。また、単一の位置決め用指示体だけ
を含む比較的狭い視野で撮像するので、受光面が小さい
ものでよく、撮像手段の構成を小型化できる。

【００１９】さらに本発明は、表面に位置決め用指示体
を有する平板状の配線基板をほぼ水平な状態で実装位置
まで搬送する搬送手段であって、電子回路素子のリード
端を乗載して半田付けする配線基板の表面の導体部の配
線基板座標系での座標と、位置決め用指示体の配線基板
座標系での座標とが予め定められている配線基板を搬送
する搬送手段と、配線基板表面の導体部および位置決め
用指示体それぞれの配線基板座標系での座標をストアす
るメモリと、実装位置の上方に設けられ、実装位置まで
搬送された配線基板を撮像する撮像手段と、撮像手段の
出力に応答し、実装位置にある配線基板の位置決め用指
示体の固定位置座標系での座標を演算する第１演算手段
と、メモリのストア内容と第１演算手段の出力に応答
し、メモリにストアされている配線基板座標系での導体
部および位置決め用指示体それぞれの座標と、第１演算
手段によって演算された固定位置座標系での位置決め用
指示体の座標とに基づいて、固定位置座標系での導体部
の座標を演算する第２演算手段と、第２演算手段の出力
に応答し、第２演算手段によって演算された導体部の固
定位置座標系での座標に電子回路素子のリード端を半田
付けすることによって、その電子回路素子を配線基板表
面に実装する実装手段とを備えることを特徴とする電子
回路素子の実装装置である。

【００２０】本発明に従えば、まず配線基板は搬送手段
によって、実装位置まで搬送される。実装位置に到達し
た配線基板は、撮像手段によって撮像される。撮像され
た画像から、第１演算手段は位置決め用指示体の絶対的
な座標を演算する。第１演算手段の出力である位置決め
用指示体の絶対的な座標、およびメモリにストアされた
位置決め用指示体と被実装位置との相対的な位置関係か
ら、第２演算手段は、被実装位置の絶対的な座標、すな
わち固定位置座標系での座標を求める。実装手段は、第
２演算手段の出力である被実装位置の絶対的な座標に対
して、実装作業を行う。

【００２１】よって本発明に従えば、位置決め指示体と
被実装位置との相対的な位置関係を正確に定めておけ
ば、搬送手段は配線基板を高精度に実装位置まで搬送す
る必要はなく、概略の実装位置まで搬送するだけで充分
である。概略の実装位置まで搬送すれば、メモリのスト
ア内容および撮像手段の出力に基づいて、被実装位置の
固定位置座標系での座標が正確に求められる。よって、
正確な位置での実装が実現され、電子回路素子のリード
端が配線基板のランドに正確に半田付けされるので、短
絡または導通不良が解消される。

【００２２】さらに本発明は、前記配線基板は、矩形の
平面形状を成し、前記搬送手段は、搬送方向に延び、配
線基板を乗載した状態で搬送する無端状のベルトと、配
線基板が搬送される搬送経路の両端にそれぞれ配置され
るローラ対であって、無端状のベルトを掛け渡した状態
で回転することによって、そのベルトを搬送方向に送る
ローラ対と、ローラ対を回転駆動するローラ駆動手段
と、ほぼ水平に搬送される配線基板に垂直でかつ搬送方
向に互いに平行に延び、配線基板の搬送経路の両脇にそ
れぞれ設けられる第１案内部材および第２案内部材と、
実装位置にある配線基板を、第１案内部材の背方から第
２案内部材に押しつけることによって固定する固定手段
とで構成されることを特徴とする。

【００２３】本発明に従えば、配線基板は矩形の平面形
状を成すので、ベルト上に乗載されて水平に搬送される
と、２個の案内部材の間を通過して実装位置まで搬送さ
れ、加工位置では、固定手段によって第２案内部材に押
し付けられる。これによって、配線基板の表面での位置
精度は、１方向にだけ高精度に位置決めされる。従っ
て、少なくとも単一の位置決め用指示体を撮像すること
によって、被実装位置の固定位置座標系での座標を求め
ることができ、正確な位置での実装が可能となる。

【００２４】

【発明の実施の形態】

（第１実施形態）図１は、本発明の第１実施形態である
加工装置１０の構造を示す斜視図である。加工装置１０
は、加工位置まで配線基板１００を搬送し、搬送された
配線基板１００に加工作業を行う装置であり、搬送用ベ
ルト２２ａ，２２ｂ、案内部材３４ａ，３４ｂ、搬送ス
トッパ２４ａ，２４ｂ、Ｘ方向移動体２６、Ｙ方向移動
体２８、架台３３ａ，３３ｂ、撮像手段１２および把持
手段３２を備える。

【００２５】搬送用ベルト２２ａ，２２ｂは、Ｘ方向に
直線状に延びる無端状のベルトであり、Ｙ方向に互いに
平行に配列される。Ｘ方向は、配線基板１００が搬送さ
れる搬送方向であり、ほぼ水平である。Ｙ方向は、Ｘ方
向に垂直であり、かつ水平な方向である。配線基板１０
０は、搬送用ベルト２２ａ，２２ｂに跨がって、ほぼ水
平に乗載されて搬送される。案内部材３４ａ，３４ｂ
は、搬送される配線基板１００が通過する搬送経路に沿
って延び、搬送経路をＹ方向に挟んで互いに配線基板１
００の幅よりも広い間隔で隔てられ、ＸＹ平面に垂直な
帯板状の部材である。このように、案内部材３４ａ，３
４ｂは、搬送経路の両脇に設けられており、配線基板１
００を搬送経路に沿って加工位置まで導く。

【００２６】搬送ストッパ２４ａ，２４ｂは、Ｚ方向に
延びる２個のシリンダの可動部で構成される。Ｚ方向
は、Ｘ方向およびＹ方向の双方に垂直な方向であり、ほ
ぼ鉛直方向を向く。搬送ストッパ２４ａ，２４ｂは、下
方の筒状固定部４７ａ，４７ｂからそれぞれ上方に向か
って突出、または上方から下方の筒状固定部４７ａ，４
７ｂへ没入する。搬送ストッパ２４ａ，２４ｂは、突出
時に搬送経路を上下方向に貫き、これによって、搬送用
ベルト２２ａ，２２ｂ上の配線基板１００が通過するの
を阻止する。逆に、搬送ストッパ２４ａ，２４ｂの没入
時には、その上端は、搬送経路に届かず、従って配線基
板の通過を妨げない。搬送ベルト２２ａ，２２ｂが、互
いに間隔を隔てて設けられているので、その間に上記の
ような搬送ストッパ２４ａ，２４ｂを設けることができ
る。

【００２７】架台３３ａ，３３ｂは、Ｘ方向に沿って延
び、互いにＹ方向に平行に並ぶ固定された土台である。
架台３３ａ，３３ｂの上面は、ほぼ水平であり、かつほ
ぼ同じ高さである。架台３３ａは、Ｘ方向移動体２６の
端部２６ａを乗載し、架台３３ｂは、Ｘ方向移動体２６
の端部２６ｂを乗載する。Ｘ方向移動体２６は、端部２
６ａ，２６ｂおよび中央部２６ｃを備える。端部２６ａ
はＸ方向に延びる形状を成し、架台３３ａの上面に乗載
されてＸ方向に平行移動する。端部２６ｂはＸ方向に延
びる形状を成し、架台３３ｂの上面に乗載されてＸ方向
に平行移動する。端部２６ａ，２６ｂは、Ｙ方向に延び
る中央部２６ｃによって連結されており、互いに連動し
て平行移動する。さらに、中央部２６ｃの上面は、ほぼ
水平な平面を成し、Ｙ方向移動体２８を乗載する。Ｙ方
向移動体２８は、中央部２６ｃ上でＹ方向に平行移動す
る。Ｙ方向移動体２８は、中央部２６ｃ上からＸ方向に
突出する突出部２８ａを有し、突出部２８ａの下面は中
央部２６ｃに重なることは無く、露出している。その突
出部２８ａの下面には、撮像手段１２および把持手段３
２が設けられる。

【００２８】撮像手段１２は、撮像面が下方を臨むＣＣ
Ｄ（電荷結合素子）カメラであり、２次元画像を撮像す
る。撮像手段１２は、Ｘ方向移動体２６によってＸ方向
へ平行移動可能であり、Ｙ方向移動体２８によってＹ方
向に平行移動可能である。これによって、撮像手段１２
はＸＹ平面に平行な平面内の任意の位置まで移動可能で
ある。

【００２９】把持手段３２は、Ｚ方向に伸縮する支持棒
３２ｂおよび支持棒３２ｂの先端に設けられた蝶番３２
ａから成り、支持棒３２ｂはその軸回りに回転する。把
持手段３２の蝶番３２ａは、電子回路素子などの部品を
挟み込んで把持し、把持した状態で３次元の任意の位置
へ移動可能である。すなわち把持手段３２は、Ｘ方向移
動体２６によってＸ方向へ移動可能であり、Ｙ方向移動
体２８によってＹ方向に移動可能であり、把持手段３２
自体の支持棒３２ｂによってＺ方向に移動可能である。
さらに、支持棒３２ｂの軸回りの回転によって、把持し
た部品をＸＹ平面に平行な平面内で任意の方向に向ける
ことができる。

【００３０】なお以下、搬送用ベルト２２ａ，２２ｂ
は、まとめて搬送用ベルト２２と総称することがあり、
搬送ストッパ２４ａ，２４ｂについても、同様に搬送ス
トッパ２４と総称することがある。

【００３１】図２は、加工装置１０を搬送方向に垂直な
断面図である。上記のように、案内部材３４ａ，３４ｂ
は、互いに配線基板１００の幅よりも広い間隔を隔てて
配置される。これによって、案内部材３４ａの案内面４
５ａが配線基板１００の側面１０１ａに接触していると
きに、同時に案内部材３４ｂの案内面４５ｂが配線基板
１００の側面１０１ｂに接触することは無いので、搬送
される配線基板１００は、案内部材３４ａ，３４ｂの間
を容易に通過することができる。加工位置に到達した配
線基板１００のＹ方向の位置は、案内部材３４ａ，３４
ｂの間で変動し得る。

【００３２】図３は、加工装置１０の搬送手段を示す斜
視図である。搬送ローラ２１ａおよび搬送ローラ２１ｂ
は、Ｙ方向に平行な軸に沿って延び、互いにＸ方向に平
行に間隔を隔てて配置される。搬送用ベルト２２ａは、
搬送ローラ２１ａの一端部および搬送ローラ２１ｂの一
端部を両端としてＸ方向に架け渡され、搬送用ベルト２
２ｂは、搬送ローラ２１ａの他端部および搬送ローラ２
１ｂの他端部を両端としてＸ方向に架け渡されている。
また、搬送ローラ２１ａはローラ駆動手段２１によって
回転駆動され、搬送ローラ２１ｂは搬送ローラ２１ａの
回転に従って、搬送用ベルト２２ａ，２２ｂを介して回
転する。これによって、搬送用ベルト２２ａ，２２ｂ
は、同時にＸ方向に送られ、乗載した配線基板１００を
Ｘ方向に搬送することができる。なお、搬送ローラ２１
ａ，２１ｂ、搬送用ベルト２２ａ，２２ｂおよびローラ
駆動手段２１は、加工装置１０の搬送手段を構成する。

【００３３】図４は、加工装置１０の電気的な構成を示
すブロック図である。加工装置１０は、図１の構成に加
えて、さらにＸ方向エンコーダ１３、Ｙ方向エンコーダ
１４、メモリ３５、ローラ駆動手段２１、ストッパ駆動
手段２３、Ｘ方向駆動手段２５、Ｘ方向駆動手段２７、
把持駆動手段２９、Ｚ方向駆動手段３０、回転駆動手段
３１および制御手段１１を備える。Ｘ方向エンコーダ１
３は、撮像手段１２が撮像した画像内の各Ｘ方向座標を
入力し、固定位置座標系でのＸ方向座標に変換して出力
する。Ｙ方向エンコーダ１４は、撮像手段１２が撮像し
た画像内の各Ｙ方向座標を入力し、固定位置座標系での
Ｙ方向座標に変換して出力する。メモリ３５は、配線基
板１００上に形成されている被加工位置およびマークの
配線基板座標系での位置座標をストアしている。次に、
制御手段１１の様々な機能を説明する。

【００３４】第１に、制御手段１１は、ローラ駆動手段
２１に信号を出力し、搬送ローラ２１ａ，２１ｂを回転
駆動することによって、搬送用ベルト２２上の配線基板
１００を搬送させる。第２に、ストッパ駆動手段２３に
信号を出力し、搬送ストッパ２４を出没させる。第３
に、Ｘ方向駆動手段２５に信号を出力し、Ｘ方向移動体
２６をＸ方向に平行移動させる。第４に、Ｙ方向駆動手
段２７に信号を出力し、Ｙ方向移動体２８をＹ方向に平
行移動させる。第５に、把持駆動手段２９に信号を出力
し、把持手段３２の蝶番３２ａを開閉することで部品を
把持したり、解放したりする。第６に、Ｚ方向駆動手段
３０に信号を出力し、把持手段３２の支持棒３２ｂを伸
縮することで、把持した部品を上方に持ち上げたり、下
方に下ろしたりする。第７に、回転駆動手段３１に信号
を出力し、支持棒３２ｂをその軸回りに回転させ把持手
段３２が把持した部品の向きを変える。

【００３５】第８に、撮像手段１２からの画像を入力
し、撮像された配線基板１００上のマークを抽出し、マ
ークの画像内座標系でのＸ方向座標およびＹ方向座標を
検出する。第９に、画像内座標系でのマークのＸ方向座
標をＸ方向エンコーダ１３に送り、固定位置座標系での
Ｘ方向座標を演算させ、画像内座標系でのマークのＹ方
向座標をＹ方向エンコーダ１４に送り、固定位置座標系
でのＹ方向座標を演算させる。第１０に、固定位置座標
でのマークの座標と、メモリ３５にストアされたマーク
の配線基板座標系での位置座標とから、加工位置の固定
位置座標系での座標を演算する。

【００３６】

【表１】

【００３７】表１は、ストアされた各マークの２次元座
標を示す。メモリ３５には、配線基板座標系であるＵＶ
座標系でのマークＭ１〜ＭＮの各座標がストアされてい
る。Ｎ＝２，３，…である。表１では、マークはＵ座標
の昇順に並べられており、先頭にＵ座標が最小であるマ
ークＭ１が表示され、末尾にＵ座標が最大であるマーク
ＭＮが表示されている。制御手段１１は、表１の中から
先頭のマークＭ１を第１マークとして、末尾のマークＭ
Ｎを第２マークとして計２個のマークを選択する。ま
た、表１のように、Ｕ座標の昇順に配列する必要はな
く、Ｕ座標の昇順に配列していない場合は、マークすべ
てのＵ座標の中から最小のものと最大のものとを選択す
ればよい。これによって、配線基板１００の表面上から
Ｕ方向に最も離れた２個のマークを選択することができ
る。

【００３８】図５は、加工位置での配線基板１００を表
す平面図である。表１の中から選択された第１マークお
よび第２マークのＵＶ座標は、それぞれ（Ｍ１ｕ，Ｍ１
ｖ），（ＭＮｕ，ＭＮｖ）である。メモリ３５には、表
１のマークの他に、電子回路素子が実装される配線基板
１００上の被実装位置の座標もストアされている。被実
装位置の配線基板座標系での座標を（Ａｕ，Ａｖ)とす
る。

【００３９】配線基板１００を所定の基準位置に固定し
たものと仮定し、固定位置座標系であるＸＹ座標系での
第１マークおよび第２マークの位置座標を求め、これを
基準座標とする。第１マークの基準座標を（Ｍ１ｂｘ，
Ｍ１ｂｙ）とし、第２マークの基準座標を（ＭＮｂｘ，
ＭＮｂｙ）とし、被実装位置の基準座標を（Ａｂｘ，Ａ
ｂｙ)とする。図５では、基準位置の配線基板１００を
２点鎖線で表示し、搬送された実際の配線基板１００を
実線で表示している。実際の第１マークの固定位置座標
系での位置座標を（Ｍ１ｘ，Ｍ１ｙ）とし、第２マーク
の固定位置座標系での位置座標を（ＭＮｘ，ＭＮｙ）と
し、被実装位置の基準座標を（Ａｘ，Ａｙ)とする。

【００４０】配線基板１００のＶ方向の両端には、それ
ぞれ１列ずつのミシン目、すなわちＸ方向に断続的に配
列する複数の貫通孔１０４ａの列、およびＸ方向に断続
的に配列する複数の貫通孔１０４ｂの列が設けられてい
る。貫通孔１０４ａ，１０４ｂはいずれも、配線基板１
００を厚み方向に貫き、Ｘ方向に長細い断面形状を有す
る。これらの貫通孔１０４ａの列および貫通孔１０４ｂ
の列によって、配線基板１００のＹ方向のそれぞれの端
部に、モニタチップ部１１０ａ，１１０ｂが構成されて
いる。

【００４１】図６は、撮像手段１２の視野１０２を示す
平面図である。撮像手段１２は、まず第１マークの基準
座標（Ｍ１ｂｘ，Ｍ１ｂｙ）を中心とする視野１０２内
の配線基板１００を撮像する。このとき、視野１０２に
は第１マーク以外のマークが入らないようにする。次
に、撮像手段１２は、第２マークの基準座標（ＭＮｂ
ｘ，ＭＮｂｙ）を中心とする視野１０２内の配線基板１
００を撮像する。このとき、視野１０２には第２マーク
以外のマークが入らないようにする。撮像手段１２の視
野１０２が動き得る領域１０３は、基準位置の配線基板
１００よりもやや広い領域である。これによって、実際
の第１マークおよび第２マークの位置が配線基板１００
の周縁部にあり、その基準位置がさらにその外側にあ
り、たとえ視野１０２が配線基板１００の外へ出たとし
ても、視野１０２内に実際のマークを含むことができ
る。

【００４２】図７は、固定位置座標系での被加工位置の
座標を求める演算の概略を示す図である。基準位置の配
線基板１００ｂを実際の配線基板１００へ一致させるよ
うに、基準位置の被加工位置Ａｂから実際の被加工位置
Ａを求める演算を行う。これは、まず第１マークの基準
位置にあるマークＭ１ｂを実際のマークＭ１へ移動させ
る演算を、第２マークの基準位置にあるマークＭＮｂに
対して行う。さらに、マークＭＮｃをマークＭ１を中心
にして回転させ、マークＭＮｃがマークＭＮに一致する
まで角度θだけ回転させる演算を行う。このようにし
て、基準位置としての被加工位置Ａｂから実際の被加工
位置Ａが求められる。

【００４３】図８（１）は、配線基板１００への電子回
路素子１０５の実装を示す平面図であり、図８（２）
は、配線基板１００および配線基板１００に実装された
電子回路素子１０５を示す斜視図である。把持手段３２
は、電子回路素子１０５を把持した状態で、被加工位置
Ａまで移動し、配線基板１００上に電子回路素子１０５
を乗載する。配線基板１００上に電子回路素子１０５を
乗載すると、電子回路素子１０５の側面１０７から放射
状に延びる複数のリード端１０６は、それぞれ配線基板
１００上に形成されてそれぞれに対応するランド１０９
上に配置され、位置決めされる。ランド１０９の表面に
は、予め半田が塗布されており、リード端１０６および
ランド１０９が接触した状態で加熱し、半田付け作業を
行う。

【００４４】図９は、加工装置１０による処理流れを示
すフローチャートである。まずステップａ１において、
制御手段１１はローラ駆動手段２１に信号を出力し、搬
送ローラ２１ａ，２１ｂを回転駆動することによって、
搬送用ベルト２２上の配線基板１００を搬送させる。次
にステップａ２において、ストッパ駆動手段２３に信号
を出力し、搬送ストッパ２４を突出させ、搬送された配
線基板１００を搬送方向に係止する。次にステップａ３
において、制御手段１１は表１のマークＭ１〜ＭＮの中
から、先頭のマークＭ１を第１マークとして、および末
尾のマークＭＮを第２マークとして選択する。

【００４５】次にステップａ４において、Ｘ方向移動体
２６およびＹ方向移動体２８を移動させて、撮像手段１
２の視野の中心を第１マークの基準位置Ｍ１ｂに一致さ
せる。次にステップａ５において、配線基板１００を撮
像する。次にステップａ６において、Ｘ方向移動体２６
およびＹ方向移動体２８を移動させて、撮像手段１２の
視野の中心を第２マークの基準位置ＭＮｂに一致させ
る。次にステップａ７において、再び配線基板１００を
撮像する。次にステップａ８において、被加工位置Ａを
算出する。

【００４６】次にステップａ９において、Ｘ方向移動体
２６、Ｙ方向移動体２８および把持手段３２を移動させ
て、電子回路素子１０５を、被加工位置Ａまで運搬す
る。次にステップａ１０において、把持手段３２の蝶番
３２ａを開いて、電子回路素子１０５を配線基板１００
上にマウントし、実装作業を完了する。

【００４７】（第２実施形態）図１０は、本発明の第２
実施形態である加工装置５０のブロック図であり、図１
１は加工装置５０の部分断面図である。加工装置５０
は、加工位置まで配線基板１００を搬送し、搬送された
配線基板１００に加工作業を行う装置であり、搬送用ベ
ルト２２ａ，２２ｂ、案内部材３４ｃ，３４ｂ、搬送ス
トッパ２４ａ，２４ｂ、Ｘ方向移動体２６、Ｙ方向移動
体２８、架台３３ａ，３３ｂ、撮像手段１２、把持手段
３２および固定手段４１ａ，４１ｂを備える。

【００４８】搬送用ベルト２２ａ，２２ｂは、Ｘ方向に
直線状に延びる無端状のベルトであり、Ｙ方向に互いに
平行に配列される。Ｘ方向は、配線基板１００が搬送さ
れる搬送方向であり、ほぼ水平である。Ｙ方向は、Ｘ方
向に垂直であり、かつ水平な方向である。配線基板１０
０は、搬送用ベルト２２ａ，２２ｂに跨がって、ほぼ水
平に乗載されて搬送される。案内部材３４ｃ，３４ｂ
は、搬送される配線基板１００が通過する搬送経路に沿
って延び、搬送経路をＹ方向に挟んで互いに配線基板１
００の幅よりも広い間隔で隔てられ、ＸＹ平面に垂直な
帯板状の部材である。このように、案内部材３４ｃ，３
４ｂは、搬送経路の両脇に設けられており、配線基板１
００を搬送経路に沿って加工位置まで導く。

【００４９】また、第１形態と異なって案内部材３４ｃ
には、加工位置において、Ｘ方向に隔てられて、切り欠
き部５１ａ，５１ｂが設けられている。固定手段４１
ａ，４１ｂを構成するシリンダ４２ａ，４２ｂの突出に
よって、案内部材３４ｃの背方から押圧部４３ａ，４３
ｂを配線基板１００に押し当て、配線基板１００を案内
部材３４ｂに押し付ける。押圧部４３ａの押圧面４８ａ
は、配線基板１００の側面１０１ａに接触して押し付け
られ、押圧部４３ｂについても同様である。また、同時
に配線基板１００の側面１０１ｂは案内部材３４ｂの案
内面４６ｂに押し当てられる。このように、配線基板１
００は、固定手段４１ａ，４１ｂによって、Ｙ方向に隙
間なく固定される。

【００５０】搬送ストッパ２４ａ，２４ｂは、Ｚ方向に
延びる２個のシリンダの可動部で構成される。Ｚ方向
は、Ｘ方向およびＹ方向の双方に垂直な方向であり、ほ
ぼ鉛直方向を向く。搬送ストッパ２４ａ，２４ｂは、下
方の筒状固定部４７ａ，４７ｂからそれぞれ上方に向か
って突出、または上方から下方の筒状固定部４７ａ，４
７ｂへ没入する。搬送ストッパ２４ａ，２４ｂは、突出
時に搬送経路を上下方向に貫き、これによって、搬送用
ベルト２２ａ，２２ｂ上の配線基板１００が通過するの
を阻止する。逆に、搬送ストッパ２４ａ，２４ｂの没入
時には、その上端は、搬送経路に届かず、従って配線基
板の通過を妨げない。

【００５１】図１と同様に、架台３３ａ，３３ｂは、Ｘ
方向に沿って延び、互いにＹ方向に平行に並ぶ固定され
た土台である。架台３３ａ，３３ｂの上面は、ほぼ水平
であり、かつほぼ同じ高さである。架台３３ａは、Ｘ方
向移動体２６の端部２６ａを乗載し、架台３３ｂは、Ｘ
方向移動体２６の端部２６ｂを乗載する。Ｘ方向移動体
２６は、端部２６ａ，２６ｂおよび中央部２６ｃを備え
る。端部２６ａはＸ方向に延びる形状を成し、架台３３
ａの上面に乗載されてＸ方向に平行移動する。端部２６
ｂはＸ方向に延びる形状を成し、架台３３ｂの上面に乗
載されてＸ方向に平行移動する。端部２６ａ，２６ｂ
は、Ｙ方向に延びる中央部２６ｃによって連結されてお
り、互いに連動して平行移動する。さらに、中央部２６
ｃの上面は、ほぼ水平な平面を成し、Ｙ方向移動体２８
を乗載する。Ｙ方向移動体２８は、中央部２６ｃ上でＹ
方向に平行移動する。Ｙ方向移動体２８は、中央部２６
ｃ上からＸ方向に突出する突出部を有し、突出部の下面
には撮像手段１２および把持手段３２が設けられる。

【００５２】撮像手段１２は、撮像面が下方を臨むＣＣ
Ｄカメラであり、２次元画像を撮像する。撮像手段１２
は、Ｘ方向移動体２６によってＸ方向へ平行移動可能で
あり、Ｙ方向移動体２８によってＹ方向に平行移動可能
である。これによって、撮像手段１２はＸＹ平面に平行
な平面内の任意の位置まで移動可能である。

【００５３】把持手段３２は、Ｚ方向に伸縮する支持棒
３２ｂおよび支持棒３２ｂの先端に設けられた蝶番３２
ａから成る。把持手段３２の蝶番３２ａは、電子回路素
子などの部品を挟み込んで把持し、把持した状態で３次
元の任意の位置へ移動可能である。すなわち把持手段３
２は、Ｘ方向移動体２６によってＸ方向へ移動可能であ
り、Ｙ方向移動体２８によってＹ方向に移動可能であ
り、把持手段３２自体の支持棒３２ｂによってＺ方向に
移動可能である。このように、第２形態では、第１形態
と異なり、支持棒３２ｂはその軸回りに回転しない。

【００５４】搬送手段では、図３と同様に、搬送ローラ
２１ａおよび搬送ローラ２１ｂは、Ｙ方向に平行な軸に
沿って延び、互いにＸ方向に平行に間隔を隔てて配置さ
れる。搬送用ベルト２２ａは、搬送ローラ２１ａの一端
部および搬送ローラ２１ｂの一端部に架け渡され、搬送
用ベルト２２ｂは、搬送ローラ２１ａの他端部および搬
送ローラ２１ｂの他端部に架け渡されている。また、搬
送ローラ２１ａはローラ駆動手段２１によって回転駆動
され、搬送ローラ２１ｂは搬送ローラ２１ａの回転に従
って、搬送用ベルト２２ａ，２２ｂを介して回転する。
これによって、搬送用ベルト２２ａ，２２ｂは、同時に
Ｘ方向に送られ、乗載した配線基板１００をＸ方向に搬
送することができる。

【００５５】図１２は、加工装置５０の電気的な構成を
示すブロック図である。加工装置５０は、図１０の構成
に加えて、さらにＸ方向エンコーダ１３、Ｙ方向エンコ
ーダ１４、メモリ３５、ローラ駆動手段２１、ストッパ
駆動手段２３、固定シリンダ駆動手段４４、Ｘ方向駆動
手段２５、Ｘ方向駆動手段２７、把持駆動手段２９、Ｚ
方向駆動手段３０および制御手段１１を備える。第１形
態と異なり、固定シリンダ駆動手段４４が加わり、回転
駆動手段３１が除外されている。Ｘ方向エンコーダ１３
は、撮像手段１２が撮像した画像内の各Ｘ方向座標を入
力し、固定位置座標系でのＸ方向座標に変換して出力す
る。Ｙ方向エンコーダ１４は、撮像手段１２が撮像した
画像内の各Ｙ方向座標を入力し、固定位置座標系でのＹ
方向座標に変換して出力する。メモリ３５は、配線基板
１００上に形成されている被加工位置およびマークの配
線基板座標系での位置座標をストアしている。次に、制
御手段１１の様々な機能を説明する。

【００５６】第１に、制御手段１１は、ローラ駆動手段
２１に信号を出力し、搬送ローラ２１ａ，２１ｂを回転
駆動することによって、搬送用ベルト２２上の配線基板
１００を搬送させる。第２に、ストッパ駆動手段２３に
信号を出力し、搬送ストッパ２４を出没させる。第３
に、固定シリンダ駆動手段４４に信号を出力し、固定シ
リンダ４５を突出させ、配線基板１００をＹ方向に固定
する。第４に、Ｘ方向駆動手段２５に信号を出力し、Ｘ
方向移動体２６をＸ方向に平行移動させる。第５に、Ｙ
方向駆動手段２７に信号を出力し、Ｙ方向移動体２８を
Ｙ方向に平行移動させる。第６に、把持駆動手段２９に
信号を出力し、把持手段３２の蝶番３２ａを開閉するこ
とで部品を把持したり、解放したりする。第７に、Ｚ方
向駆動手段３０に信号を出力し、把持手段３２の支持棒
３２ｂを伸縮することで、把持した部品を上方に持ち上
げたり、下方に下ろしたりする。第８に、撮像手段１２
からの画像を入力し、撮像された配線基板１００上のマ
ークを抽出し、マークの画像内座標系でのＸ方向座標お
よびＹ方向座標を検出する。第９に、画像内座標系での
マークのＸ方向座標をＸ方向エンコーダ１３に送り、固
定位置座標系でのＸ方向座標を演算させ、画像内座標系
でのマークのＹ方向座標をＹ方向エンコーダ１４に送
り、固定位置座標系でのＹ方向座標を演算させる。第１
０に、固定位置座標でのマークの位置座標と、メモリ３
５にストアされたマークの配線基板座標系での位置座標
とから、加工位置の固定位置座標系での位置座標を演算
する。第１１に、下記のように、１個のマークを選択す
る。

【００５７】メモリ３５は表１と同様の座標をストアし
ている。表１は、ストアされた各マークの２次元座標を
示す。メモリ３５には、配線基板座標系であるＵＶ座標
系でのマークＭ１〜ＭＮの各座標がストアされている。
マークはＵ座標の昇順に並べられており、先頭にＵ座標
が最小であるマークＭ１が表示され、末尾にＵ座標が最
大であるマークＭＮが表示されている。制御手段１１
は、表１の中から先頭のマークＭ１を選択する。

【００５８】図１３は、加工位置での配線基板１００を
表す平面図である。表１の中から選択されたマークのＵ
Ｖ座標は、（Ｍ１ｕ，Ｍ１ｖ）である。メモリ３５に
は、表１のマークの他に、電子回路素子が実装される配
線基板１００上の被実装位置の座標もストアされてい
る。被実装位置の配線基板座標系での座標を（Ａｕ，Ａ
ｖ)とする。

【００５９】配線基板１００を所定の基準位置に固定し
たものと仮定し、固定位置座標系であるＸＹ座標系での
マークの位置座標を求め、これを基準座標とする。マー
クの基準座標を（Ｍ１ｂｘ，Ｍ１ｂｙ）とし、被実装位
置の基準座標を（Ａｂｘ，Ａｂｙ)とする。図１３で
は、基準位置の配線基板１００ｂを２点鎖線で表示し、
搬送された実際の配線基板１００を実線で表示してい
る。実際のマークの固定位置座標系での位置座標を（Ｍ
１ｘ，Ｍ１ｙ）とし、実際の被実装位置の固定位置座標
系での位置座標を（Ａｘ，Ａｙ)とする。

【００６０】図１４では、撮像手段１２の視野１０２を
示す平面図である。撮像手段１２は、マークＭ１の基準
座標（Ｍ１ｂｘ，Ｍ１ｂｙ）を中心とする視野１０２内
の配線基板１００を撮像する。このとき、視野１０２に
はマークＭ１以外のマークが入らないようにする。撮像
手段１２の視野１０２が動き得る領域１０８は、基準位
置の配線基板１００よりもやや広い領域である。領域１
０８は、図６の領域１０３と異なり、Ｘ方向にだけ配線
基板１００よりも広いだけである。これによって、実際
のマークの位置が配線基板１００のＸ方向の周縁部にあ
り、その基準位置がさらにその外側にあり、視野１０２
が配線基板１００の外へ出ても、視野１０２内に実際の
マークを含むことができる。

【００６１】図１５は、固定位置座標系での被加工位置
の座標を求める演算の概略を示す図である。基準位置の
配線基板１００ｂを実際の配線基板１００へ一致させる
ように、基準位置の被加工位置Ａｂから実際の被加工位
置Ａを求める演算を行う。すなわち、マークＭ１ｂをマ
ークＭ１に一致させるような演算を行えば、被加工位置
Ａｂから被加工位置Ａが求められる。本実施形態では、
被加工位置Ａは、被加工位置ＡｂをＸ方向に平行移動し
たものに限られる。また、第２形態でも、第１形態の図
８と同様、電子回路素子１０５を実装する。

【００６２】図１６は、加工装置５０による処理流れを
示すフローチャートである。まずステップｂ１におい
て、制御手段１１は搬送ローラ駆動手段２１に信号を出
力し、搬送ローラ２１ａ，２１ｂを回転駆動することに
よって、搬送用ベルト２２上の配線基板１００を搬送さ
せる。次にステップｂ２において、ストッパ駆動手段２
３に信号を出力し、搬送ストッパ２４を突出させ、搬送
された配線基板１００を搬送方向に係止する。次にステ
ップｂ３において、固定シリンダ４１を突出させ、配線
基板１００を固定する。次にステップｂ４において、制
御手段１１は表１のマークＭ１〜ＭＮの中から、先頭の
マークＭ１だけをマークとして選択する。次にステップ
ｂ５において、Ｘ方向移動体２６およびＹ方向移動体２
８を移動させて、撮像手段１２の視野の中心をマークの
基準位置Ｍ１ｂに一致させる。次にステップｂ６におい
て、配線基板１００を撮像する。次にステップｂ７にお
いて、被加工位置Ａを算出する。

【００６３】次にステップｂ８において、Ｘ方向移動体
２６、Ｙ方向移動体２８および把持手段３２を移動させ
て、電子回路素子１０５を、被加工位置Ａまで運搬す
る。次にステップｂ９において、把持手段３２の蝶番３
２ａを開いて、電子回路素子１０５を配線基板１００上
に乗載し、実装作業を完了する。

【００６４】

【発明の効果】以上のように請求項１の本発明によれ
ば、位置決め指示体と被加工位置との相対的な位置関係
を正確に定めておけば、搬送手段は被加工物を高精度に
加工位置まで搬送する必要はなく、概略の加工位置まで
搬送するだけで充分である。概略の加工位置まで搬送す
れば、メモリのストア内容および撮像手段の出力に基づ
いて、被加工位置の固定位置座標系での座標が正確に求
められる。よって、正確な位置での加工が実現され、特
に配線基板に電子回路素子を実装する場合、電子回路素
子のリード端が配線基板のランドに正確に半田付けされ
るので、短絡または導通不良が解消される。

【００６５】また請求項２の本発明によれば、撮像手段
および第１演算手段によって、２個の位置決め用指示体
の固定位置座標系での座標を求め、その２個の座標に基
づいて、第２演算手段が被加工位置の固定位置座標での
座標を求めるので、被加工物の表面上での２次元のどの
方向の位置精度が悪くても、加工手段は正確な被加工位
置の座標に対して、加工作業を行うことができる。

【００６６】また請求項３の本発明によれば、互いに１
方向に最も離れて位置する２個の位置決め用指示体を選
択し、比較的離れた２個の位置決め用指示体に基づい
て、被加工位置の絶対的な座標を求めるので、被加工位
置の絶対的な座標位置が高精度に求められ、さらに正確
な位置座標で加工を実現できる。また、１方向にだけ離
れた指示体を選択するので、その方向の座標だけに基づ
いて最大距離の２個が選択されるので、比較的簡単に２
個の指示体を選択することができる。

【００６７】また請求項４の本発明によれば、様々な煩
雑な画像処理などの機能が不要であり、加工装置の構成
を簡略化できる。すなわち、複数の位置決め用指示体を
まとめて撮像すると、撮像された位置決め用指示体と、
メモリにストアされた位置決め用指示体の被加工物座標
系での座標との対応関係を識別しなければならず、煩雑
な画像処理のための機能が必要である。これに対して、
本発明では第１視野および第２視野の合計２度の撮像を
行い、３個以上の位置決め用指示体の中の第１指示体だ
けを第１視野に含め、第２指示体だけを第２視野に含め
るので、それぞれの撮像画像において位置決め用指示体
を識別する必要はない。また、単一の位置決め用指示体
だけを含む比較的狭い視野で撮像するので、受光面が小
さいものでよく、撮像手段の構成を小型化できる。

【００６８】また請求項５の本発明によれば、位置決め
指示体と被実装位置との相対的な位置関係を正確に定め
ておけば、搬送手段は配線基板を高精度に実装位置まで
搬送する必要はなく、概略の実装位置まで搬送するだけ
で充分である。概略の実装位置まで搬送すれば、メモリ
のストア内容および撮像手段の出力に基づいて、被実装
位置の固定位置座標系での座標が正確に求められる。よ
って、正確な位置での実装が実現され、電子回路素子の
リード端が配線基板のランドに正確に半田付けされるの
で、短絡または導通不良が解消される。

【００６９】さらに請求項６の本発明によれば、配線基
板は矩形の平面形状を成すので、ベルト上に乗載されて
水平に搬送されると、２個の案内部材の間を通過して実
装位置まで搬送され、加工位置では、固定手段によって
第２案内部材に押し付けられる。これによって、配線基
板の表面での位置精度は、１方向にだけ高精度に位置決
めされる。従って、少なくとも単一の位置決め用指示体
を撮像することによって、被実装位置の固定位置座標系
での座標を求めることができ、正確な位置での実装が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態である加工装置１０の構
造を示す斜視図である。

【図２】加工装置１０の搬送方向に垂直な断面図であ
る。

【図３】加工装置１０の搬送手段を示す斜視図である。

【図４】加工装置１０の電気的な構成を示すブロック図
である。

【図５】加工装置１０による加工位置での配線基板１０
０を表す平面図である。

【図６】加工装置１０による撮像手段１２の視野１０２
を示す平面図である。

【図７】加工装置１０による固定位置座標系での被加工
位置の座標を求める演算の概略を示す図である。

【図８】図８（１）は、配線基板１００への電子回路素
子１０５の実装を示す平面図であり、図８（２）は、配
線基板１００および配線基板１００に実装された電子回
路素子１０５を示す斜視図である。

【図９】加工装置１０による処理流れを示すフローチャ
ートである。

【図１０】本発明の第２実施形態である加工装置５０の
ブロック図である。

【図１１】加工装置５０の部分断面図である。

【図１２】加工装置５０の電気的な構成を示すブロック
図である。

【図１３】加工装置５０による加工位置での配線基板１
００を表す平面図である。

【図１４】加工装置５０による撮像手段１２の視野１０
２を示す平面図である。

【図１５】加工装置５０による固定位置座標系での被加
工位置の座標を求める演算の概略を示す図である。

【図１６】加工装置５０による処理流れを示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１０，５０ 加工装置 １１ 制御手段 １２ 撮像手段 １３ Ｘ方向エンコーダ １４ Ｙ方向エンコーダ ２１ ローラ駆動 ２２ ベルト ２３ ストッパ駆動手段 ２４ 搬送ストッパ ２５ Ｘ方向駆動手段 ２６ Ｘ方向移動体 ２７ Ｙ方向駆動手段 ２８ Ｙ方向移動体 ２９ 把持駆動 ３０ Ｚ方向駆動手段 ３１ 回転駆動手段 ３２ 把持手段 ３３ 架台 ３４ 案内部材 ３５ メモリ １００ 配線基板 １０５ 電子回路素子 １０６ リード端 １０９ ランド

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面に位置決め用指示体を有する被加工
   物を加工位置まで搬送する搬送手段であって、前記表面
   内で加工される被加工位置の被加工物座標系での座標
   と、位置決め用指示体の被加工物座標系での座標とが予
   め定められている被加工物を搬送する搬送手段と、 被加工物の表面の被加工位置および位置決め用指示体そ
   れぞれの被加工物座標系での座標をストアするメモリ
   と、 加工位置付近に設けられ、加工位置まで搬送された被加
   工物を撮像する撮像手段と、 撮像手段の出力に応答し、加工位置にある被加工物の位
   置決め用指示体の固定位置座標系における座標を演算す
   る第１演算手段と、 メモリのストア内容と第１演算手段の出力に応答し、メ
   モリにストアされている被加工位置および位置決め用指
   示体それぞれの被加工物座標系での座標と、第１演算手
   段によって演算された位置決め用指示体の固定位置座標
   系での座標とに基づいて、固定位置座標系での被加工位
   置の座標を演算する第２演算手段と、 第２演算手段の出力に応答し、第２演算手段によって演
   算された被加工位置の固定位置座標系での座標で被加工
   物に加工作業を行う加工手段とを備えることを特徴とす
   る加工装置。
2. 【請求項２】 前記搬送手段は、表面に２個の位置決め
   用指示体である第１指示体および第２指示体を有する被
   加工物を搬送し、 前記メモリは、被加工物表面の第１指示体および第２指
   示体それぞれの被加工物座標系での座標をストアし、 前記第１演算手段は、第１指示体および第２指示体それ
   ぞれの固定位置座標系での座標を演算し、 前記第２演算手段は、被加工位置、第１指示体および第
   ２指示体の被加工物座標系でのそれぞれの座標と、第１
   指示体および第２指示体それぞれの固定位置座標系での
   座標とに基づいて、被加工位置の固定位置座標系での座
   標を演算することを特徴とする請求項１記載の加工装
   置。
3. 【請求項３】 前記被加工物は表面に３個以上の位置決
   め用指示体を有し、 その被加工物の表面の３個以上の位置決め用指示体か
   ら、被加工物の表面内の１方向に最も離れた２個の位置
   決め用指示体である前記第１指示体および第２指示体を
   選択する選択手段を備えることを特徴とする請求項２記
   載の加工装置。
4. 【請求項４】 前記撮像手段は予め定められる第１視野
   および第２視野内の被加工物をそれぞれ撮像し、前記第
   １視野は第１指示体を含んでかつ第１指示体から最も近
   距離にある位置決め用指示体およびその位置決め用指示
   体よりも以遠にある全ての位置決め用指示体を含まず、
   前記第２視野は第２指示体を含んでかつ第２指示体から
   最も近距離にある位置決め用指示体およびその位置決め
   用指示体よりも以遠にある全ての位置決め用指示体を含
   まないことを特徴とする請求項３記載の加工装置。
5. 【請求項５】 表面に位置決め用指示体を有する平板状
   の配線基板をほぼ水平な状態で実装位置まで搬送する搬
   送手段であって、電子回路素子のリード端を乗載して半
   田付けする配線基板の表面の導体部の配線基板座標系で
   の座標と、位置決め用指示体の配線基板座標系での座標
   とが予め定められている配線基板を搬送する搬送手段
   と、 配線基板表面の導体部および位置決め用指示体それぞれ
   の配線基板座標系での座標をストアするメモリと、 実装位置の上方に設けられ、実装位置まで搬送された配
   線基板を撮像する撮像手段と、 撮像手段の出力に応答し、実装位置にある配線基板の位
   置決め用指示体の固定位置座標系での座標を演算する第
   １演算手段と、 メモリのストア内容と第１演算手段の出力とに応答し、
   メモリにストアされている配線基板座標系での導体部お
   よび位置決め用指示体それぞれの座標と、第１演算手段
   によって演算された固定位置座標系での位置決め用指示
   体の座標とに基づいて、固定位置座標系での導体部の座
   標を演算する第２演算手段と、 第２演算手段の出力に応答し、第２演算手段によって演
   算された導体部の固定位置座標系での座標に電子回路素
   子のリード端を半田付けすることによって、その電子回
   路素子を配線基板表面に実装する実装手段とを備えるこ
   とを特徴とする電子回路素子の実装装置。
6. 【請求項６】 前記配線基板は、矩形の平面形状を成
   し、 前記搬送手段は、 搬送方向に延び、配線基板を乗載した状態で搬送する無
   端状のベルトと、 配線基板が搬送される搬送経路の両端にそれぞれ配置さ
   れるローラ対であって、無端状のベルトを掛け渡した状
   態で回転することによって、そのベルトを搬送方向に送
   るローラ対と、 ローラ対を回転駆動するモータと、 ほぼ水平に搬送される配線基板に垂直でかつ搬送方向に
   互いに平行に延び、配線基板の搬送経路の両脇にそれぞ
   れ設けられる第１案内部材および第２案内部材と、 実装位置にある配線基板を、第１案内部材の背方から第
   ２案内部材に押しつけることによって固定する固定手段
   とで構成されることを特徴とする請求項５記載の電子回
   路素子の実装装置。