JP2001127494A - 電子部品装着方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品装着の際部品の補給を途絶えること
なく行い、連続装着を可能にする。 【解決手段】 同一種類の部品を供給する少なくとも２
つの部品供給部が設けられ、ヘッドユニット５によりい
ずれかの供給部から部品の取り出しが行われて、部品が
プリント基板に実装される。へッドユニット５の動作を
制御する主演算部５２により部品実装前に供給部に部品
切れが発生するかどうかが判断される。部品切れなしと
判断された場合はヘッドユニット５による部品の取り出
しはその供給部からのみ行われ、部品切れありと判断さ
れた場合は、部品取り出しは他方の供給部からのみ行わ
れる。このような構成では、部品切れの可能性がある場
合には、直ちに他方の供給部へ切り替えることができる
とともに、他方の供給部から部品を取り出している間
に、部品切れとなった一方の供給部に対して部品補給
等、保守点検作業を施すことができ、実装動作を継続す
ることが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品装着方法
及び装置、更に詳細には、移動可能なヘッドユニットに
より電子部品供給部から電子部品を取り出して所定の作
業位置に位置決めされているプリント基板に装着する電
子部品装着方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、移動可能なヘッドユニットに
より部品供給部から部品を取り出して、位置決めされて
いるプリント基板上に実装するようにされた表面実装機
（以下、実装機と略す）が一般に知られている。この種
の実装機では、例えば、部品を所定間隔おきに収納した
テープをリールから導出しながら所定の部品取り出し位
置に導くとともに、ヘッドユニットによる部品の取り出
しに応じてテープを間欠的に繰り出すようにされた、い
わゆるテープフィーダを上記部品供給部に多数列設け、
これらのテープフィーダによって部品を供給することが
行われている。

【０００３】ところで、上記のような装置では、テープ
切れ（部品切れ）に応じてテープを補給したり、あるい
はテープの繰り出し不良等の発生に応じて点検を行うこ
とが必要であり、従来ではテープ切れ等の検知に基づい
て作業者が実装機を停止させてテープ補給や点検を行っ
ていた。しかし、この場合にはテープ補給等が完了する
まで実装機を停止させておく必要があり、テープ補給等
の頻度が多くなるに連れて実装効率が著しく阻害されて
いた。

【０００４】そこで、特開平７−１６２１９４号公報に
開示されるように、供給すべき全種類の部品を搭載する
主部品供給部と、実装数が多くて部品切れになり易い特
定種類の部品のみを搭載する副部品供給部とを設け、主
部品供給部において上記特定種類の部品の部品切れ等が
発生すると、その部品を副部品供給部から取り出すよう
にし、主、副の部品供給部を併用して部品供給を行わせ
るものが考えられている。

【０００５】それ以外に、特開昭６２−２１６４００号
公報に開示されているように、部品搭載途中に部品切れ
が起こると部品供給部をまとめて入れ替える方法が考え
られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述のように主、副一
対の部品供給部を設けて実装数が多い部品については副
部品供給部を併用し得るようにしておく場合、主、副の
部品供給部のいずれかから部品供給可能な間は連続稼働
できる。そのため、連続稼働時間を長くして交換の頻度
を少なくすることで実装効率が多少は改善される。

【０００７】しかし、特開昭６２−２１６４００号公報
に開示される装置でも、稼働中にフィーダ群の一括交換
等を行わないわけにはいかず、主側と副側とを含めた部
品供給部群としての移動時間、実装機を一時的に停止さ
せる必要がある点において何ら変わるところがなく、実
装効率の改善には限度がある。

【０００８】また、部品搭載時、吸着ノズルあるいは部
品供給部に不良があり吸着ミスがあると判断されると、
装置を停止させなければならず、実装効率が低下する、
という問題がある。

【０００９】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、電子部品装着の際部品の補給を途絶え
ることなく行い、連続装着を可能にする電子部品装着方
法及び装置を提供することをその課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、移動可能なヘ
ッドユニットにより電子部品供給部から電子部品を取り
出して所定の作業位置に位置決めされているプリント基
板に装着する電子部品装着方法及び装置において、それ
ぞれ複数のフィーダから構成されて同種類の部品を供給
可能とする少なくとも２つの部品供給部を設けること、
電子部品を該プリント基板に実装する前に前記部品供給
部の一方から欠品なしで部品搭載できるかどうかを判断
し、欠品なしと判断されたときは上記ヘッドユニットに
よる部品の取り出しを該一方の部品供給部からのみ行
い、一方欠品が発生すると判断されたときは、上記ヘッ
ドユニットによる部品の取り出しを他方の部品供給部か
らのみ行うことを特徴とするものである。

【００１１】このような構成では、搭載前一方の部品供
給部で部品切れの可能性がある場合には、直ちに他方の
部品供給部へ切り替えることができるとともに、他方の
部品供給部から部品を取り出している間に、部品切れ等
が発生すると判断された供給部に対して部品補給等、保
守点検作業を施すことができる。そのため、部品切れ等
が発生した場合でも実装動作を継続することが可能であ
り、これによって実装効率の低下を効果的に回避するこ
とができる。

【００１２】また、本発明は、電子部品を該プリント基
板に実装する前にヘッドユニットの吸着ノズルによる電
子部品の吸着ミスがあるかを判断し、吸着ミスがあると
判断された場合、その回数を各吸着ノズル及び該電子部
品が収納されている各部品供給部毎に計数し、前記回数
が所定の回数に達したとき、吸着ミスが吸着ノズル不良
に起因するかあるいは部品供給部不良に起因するかを判
断し、装着動作を行なうとき、不良と判断された吸着ノ
ズルあるいは部品供給部の使用を回避することも特徴と
している。

【００１３】このような構成では、吸着ミスが発生して
も不良と判断された吸着ノズルあるいは部品供給部の使
用を回避するようにしているので、装置全体を停止させ
る必要がなく、実装効率の低下を効果的に回避すること
ができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施の形態に基
づき本発明を詳細に説明する。

【００１５】図１は、本発明の一実施形態に係わる電子
部品装着装置の上面図を示す。同図において、基台１上
には、プリント基板搬送用のコンベア２が配置され、プ
リント基板３が上記コンベア２上を搬送され、所定の部
品装着位置で停止されるように構成されている。上記コ
ンベア２の側方には、ヘッドユニット５を挟んで主部品
供給部４Ａ及び補助部品供給部４Ｂが配置されている。
この部品供給部４Ａ、４Ｂは多数列のテープフィーダ４
ａ、４ｂを備えており、各テープフィーダ４ａ、４ｂは
それぞれ、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサ等の小片状
のチップ部品を所定間隔おきに収納、保持したテープを
具備し、ヘッドユニット５によりチップ部品がピックア
ップされるにつれてテープが間欠的に繰り出されるよう
になっている。なお、各テープフィーダ４ａ、４ｂには
それぞれ同一種類の部品が収納されているものとする。

【００１６】また、上記基台１の上方には、部品装着用
のヘッドユニット５が装備され、このヘッドユニット５
は、Ｘ軸サーボモータ１５およびＹ軸サーボモータ９に
より駆動されるＸ−ＹユニットによりＸ軸方向（コンベ
ア２の移動方向）およびＹ軸方向（水平面上でＸ軸と直
交する方向）に移動することができ、Ｙ軸サーボモータ
９およびＸ軸サーボモータ１５にはそれぞれエンコーダ
からなる位置検出手段１０、１６が設けられている。

【００１７】この位置検出手段１６、１０で検出された
Ｘ−Ｙユニットの位置は、図２に示した主制御器５０の
軸制御器５１に入力される。主演算部５２（マイクロコ
ンピュータ）は、これらの位置情報に基づいて軸制御器
５１を介してＸ軸サーボモータ１５並びにＹ軸サーボモ
ータ９を制御し、Ｘ−Ｙユニットを所定位置に位置決め
する。

【００１８】また、上記ヘッドユニット５には、吸着ノ
ズルが設けられ、図示の実施形態では、２つの吸着ノズ
ル２１、２２が設けられている。また、このヘッドユニ
ット５の下方部に、光学的検知手段としてのレーザーユ
ニット３１が設けられている。なお、図示の実施形態で
は、レーザーユニット３１による投影幅の検出に基づい
た部品認識（チップ部品の位置の検出）のほかに、ファ
インピッチ部品をカメラで撮像して画像処理により部品
認識を行なうこともできるように、基台１上でヘッドユ
ニット移動範囲内の適宜箇所に、部品認識カメラ装置３
３が設置されている。

【００１９】図３は、上記ヘッドユニット５に装備され
ているレーザユニット３１の１本の吸着ノズル２１によ
る部品２０の吸着並びにその位置検出を説明した図であ
る。吸着ノズル２１は、それぞれ、ヘッドユニット５の
フレームに対してＺ軸方向（上下方向）の移動およびθ
軸（ノズル中心軸）回りの回転が可能である。これは、
図２に図示したＺ軸サーボモータ２６並びにθ軸サーボ
モータ２４で行われる。各サーボモータ２６、２４に
は、それぞれエンコーダからなる位置検出手段２７、２
５が設けられており、これらの位置検出手段２７、２５
で検出されたＺ位置並びにθ位置は、軸制御器５１に入
力され、主演算部５２は、これらの位置情報に基づいて
軸制御器５１を介してＺ軸サーボモータ２６並びにθ軸
サーボモータ２４を制御してヘッドユニット５のＺ軸方
向の位置決めを行うとともに、吸着ノズル２１のθ軸方
向の位置決めを行う。

【００２０】また、吸着ノズル２１は図外の負圧供給手
段にバルブ等を介して接続され、部品吸着用の負圧が必
要時に吸着ノズル２１に供給されるようになっている。
この負圧は、図２の負圧センサ２８により検出され、主
制御器の入出力手段５５に入力され、吸着ノズル２１に
供給される負圧が制御される。

【００２１】吸着ノズル２１は、その通過空間を挾んで
相対向するレーザー発生部（平行光線の照射部）３１ａ
とＣＣＤからなるディテクタ（受光部）３１ｂを有する
レーザーユニット３１内の空間に配置され、吸着ノズル
２１に吸着されたチップ部品２０が上記空間に位置して
いるときに、レーザー発生部３１ａからチップ部品に向
けてレーザーＬが照射され、チップ部品２０で遮られな
かったレーザーがディテクタ３１ｂに受光されることに
より、チップ部品２０の投影幅が検知されるようになっ
ている。レーザーユニット３１からの画像は、主制御器
５０の画像処理部５４に入力され、画像処理されてそれ
ぞれチップ部品の認識が行われる。

【００２２】図４は、電子部品装着装置で部品認識カメ
ラ装置３３により電子部品の位置を検出し部品認識する
ユニットを示したものである。認識カメラ３３ａは、明
るさ調整用照明装置３３ｂと明るさ調整反射板３３ｃを
介して照明されるファインピッチ電子部品２０’を下方
から撮像する。ここで、電子部品２０’は、ヘッドユニ
ット５上に配設された吸着ノズル２１により吸着され、
ヘッドユニット５が認識カメラ装置３３の位置に移動し
て電子部品２０’の撮像が行われる。ここで、明るさ調
整反射板３３ｃは吸着ノズル２１にＸ−Ｙユニットが形
成する平面と平行な面上に結合されている。吸着ノズル
２１は図示したようにＸ−Ｙユニットが形成する平面と
平行な任意の面上においてθ軸を中心に回転運動し、か
つ垂直方向Ｚに上下運動が可能である。認識カメラ３３
ａおよび明るさ調整用照明装置３３ｂは、ヘッドユニッ
ト稼動範囲内の所定の位置に固定されている。部品認識
カメラ装置３３で撮像された画像は、同様に主制御器５
０の画像処理部５４に入力され、画像処理されてそれぞ
れ部品認識が行われる。

【００２３】また、ヘッドユニット５には、基板マーク
認識カメラ３６も搭載されており、このカメラは搬送さ
れてくるプリント基板上に形成された基板マークを検知
してこれを画像処理部５４に送りプリント基板の位置が
認識される。

【００２４】また、主制御器５０の主演算部５２は、記
憶部５３からの制御データあるいは実装データに基づい
て実装機を統括制御するもので、そのために、上記した
制御のほかに、入出力手段５５を介してデータ入力確認
用モニタ５６にデータを表示させたり、データ入力用端
末５７からデータを受け取ったり、あるいは操作パネル
近傍に設けられるランプ等を介して警報手段３５を作動
させる。

【００２５】次に、このように構成された電子部品装着
装置の動作を説明する。

【００２６】部品搭載動作手順は部品実装前段階で、図
５のフィーダ登録データとしてデータ入力確認用モニタ
５６や、データ入力用端末５７を使い、各テープフィー
ダ４ａ、４ｂに保管されている部品名、数量、フィーダ
番号、バンク位置を記憶部５３に格納する作業を行う。
そして、実装時の最初には、部品をプリント基板３に実
装する前に主部品供給部４Ａにおいて部品切れ等が発生
するかどうか主演算部８１で主部品供給部４Ａの各フィ
ーダ４ａの残量と搭載すべきプリント基板３に必要な各
部品数を比較し、いずれのフィーダにおいても部品切れ
なしと判断した場合はヘッドユニット５による部品の取
り出しを主部品供給部４Ａからのみ行わせながら実装を
行うが、いずれかのフィーダに部品切れありと判断した
場合には、ヘッドユニット５による部品の取り出しを変
更し補助部品供給部４Ｂからのみ行わせるように上記ヘ
ッドユニット５を制御するようにしている。

【００２７】実装時には、Ｘ−Ｙユニットによりヘッド
ユニット５がプリント基板３上に実装する電子部品の受
取り位置まで移動する。続いて吸着ノズル２１、２２は
電子部品２０あるいは２０’を吸着後、部品の種類に応
じて部品認識カメラ装置３３方向に移動を開始するか、
レーザーユニット３１を使い基板装着位置方向へ移動す
るか決める。吸着ノズルに吸着された電子部品を決めら
れた方法で撮像後、補正データを求めヘッドユニット５
を電子部品装着位置へ移動をさせ、装着前にヘッドユニ
ット５の最終位置決め点および吸着ノズルの回転による
角度ずれ修正を実行する。全位置決めが終了しだい吸着
ノズル２１、２２を装着位置まで下方移動させ、位置決
め終了後にバキューム・オフして電子部品２０または２
０’を解放し装着を完了させる。

【００２８】部品供給部の変更により補助部品供給部４
Ｂからのみ部品を取り出す場合には、ヘッドユニット５
が一定の領域に侵入することがないようにヘッドユニッ
ト５の駆動が制御される。これは、主部品供給部４Ａの
フィーダ交換時の安全のために行われる。

【００２９】以上のような流れは、主演算部５２の制御
により図６から図１０のフローチャートに沿って行われ
る。

【００３０】図６に示した前処理では、電子部品装着装
置のセットアップ時に、フィーダ数ｚをｎ１に設定し、
ｎ２を０に設定する（ステップＳ１）。続いて、これか
ら部品実装に必要なテープフィーダ番号ｎ２に対して、
そのフィーダに収納されている部品の品名、その数量、
並びにそのフィーダのバンク位置（主部品供給部４Ａか
補助部品供給部４Ｂ）などの必要標識事項を入力用端末
５７を使い記憶部５３に格納する（ステップＳ２）。こ
れをｎ２をインクリメントすることにより（ステップＳ
４）、各フィーダについて行う。すべてのフィーダに関
してデータを登録したら（ステップＳ３）、処理を終了
する。このようにして登録されたフィーダデータが図５
に図示されている。

【００３１】この前処理が終了したら、図７からの部品
装着処理が開始される。先ず、基板番号が読み出され、
その基板番号に対応する図１１に示した基板データが選
択され、プログラムがクリアされる（ステップＳ１
１）。その後、選択された基板に搭載される部品データ
と記憶部５３にセットされている図５のフィーダ登録デ
ータ（各フィーダに対応する部品データ類）が読み出さ
れる（ステップＳ１２）。

【００３２】そして、主部品供給部４Ａから部品搭載し
た場合、いずれかのフィーダに部品切れが起こるか否か
を判断する（ステップＳ１３）。主部品供給部４Ａで部
品切れが起こらないと判断した場合、記憶部５３から読
み出された各フィーダに対応する部品数からプリント基
板３に搭載されるべき数を減算し、記憶部に格納し（ス
テップＳ１４）、次の基板が選択されたときの処理に備
える。一方、主部品供給部４Ａでいずれかのフィーダに
部品切れが起こると判断した場合、主演算部５２は主部
品供給部４Ａからの部品取り出しを補助部品供給部４Ｂ
からの部品取り出しに変更指示を行い（ステップＳ１
５）、主部品供給部４Ａで部品切れが起こる旨の警報を
警報手段３５を介して出力する（ステップＳ１６）。

【００３３】このように、上記ステップＳ１３で部品切
れなし、すなわち欠品なしと判断された場合は、ヘッド
ユニット５による部品の取り出しは主部品供給部４Ａか
らのみ行うように制御し、一方欠品が発生すると判断さ
れたときは、ヘッドユニット５による部品の取り出しを
補助部品供給部４Ｂからのみ行うように制御する。この
ような切り替えは、例えば切り替えスイッチを作動させ
て、ヘッドユニット５をいずれか一方の供給部にのみ移
動させるようにして行われる。

【００３４】このように主部品供給部４Ａに欠品が発生
する場合は、補助部品供給部４Ｂからのみ部品の取り出
しが行われるので、その期間を利用して主部品供給部４
Ａの各テープフィーダ４ａへの部品補給や保守点検作業
を行うことができる。この補助部品供給部４Ｂから部品
の取り出しが行われている間、ヘッドユニット５が主部
品供給部４Ａ側へ移動するのを禁止するようにすると、
上記のような保守点検作業を速やかに、しかも安全に行
うことができる。

【００３５】次にプリント基板３がコンベア２に沿って
搬入されて搭載作業位置に位置決めされる（ステップＳ
１７）。位置決めされたプリント基板３上にある図１２
の基板マーク６７、６８、６９をヘッドユニット５に取
り付けてある基板マーク認識カメラ３６で撮像し基板マ
ーク補正値（ＸＹ方向のずれＸ１、Ｙ２、回転ずれθ
１）を求める（ステップＳ１８）。続いて、記憶部５３
から図１１に示した搭載データを読み出し、対応するテ
ープフィーダ上にヘッドユニット５を移動させ、部品を
吸着し、部品の種類に応じて以下に示す反射法か透過法
かの認識方法を選択する（ステップＳ１９）。

【００３６】次に、部品欠損、ノズル取り付けミスなど
の吸着エラーチェックを行う(ステップＳ２０）。この
流れが図８と図９に図示されている。

【００３７】吸着エラーが発生した場合（ステップＳ２
１）、ノズル変更フラグがセットされているかどうかを
チェックする（ステップＳ２２）。このフラグは、以下
に説明するようにノズルが変更された場合にセットされ
るので（ステップＳ２２１）、ノズルが変更されたにも
かかわらず吸着エラーが発生したことになり、フィーダ
ミスと考えられるので、警報手段３５により警報（１）
を出し（ステップＳ２３）、ノズル変更フラグをリセッ
トして、このテープフィーダの部品搭載をスキップする
ように再設定を行ない（ステップＳ２４）、部品吸着動
作を開始する。

【００３８】一方、ステップＳ２２でノズル変更ノズル
がセットされていないと判断された場合は、変更マーク
フラッグのチェックを行う（ステップＳ２３０）。この
フラグは、以下に説明するように同一種類の部品の入っ
ている異なるフィーダから部品を取るように変更したと
きにセットされるので（ステップＳ２２２）、それにも
拘わらず吸着エラーが発生したことになり、吸着ノズル
ミスが考えられるので、警報（２）を出し（ステップＳ
２３１）、この吸着ノズルの形状に最も近い吸着ノズル
に変更し、変更マークフラグをリセットし、吸着ノズル
変更フラグをセットし（ステップＳ２３２）、再吸着ル
ーチンへ戻る。

【００３９】一方、ステップＳ２３０で変更マークフラ
グがセットされていないと判断された場合には、いずれ
のフラグもセットされておらず、吸着ノズルあるいはフ
ィーダエラーの回数を計数する。そのために、エラーの
生じたフィーダ番号やそのとき使用したノズル番号を別
々あるいは組み合わせで登録し、エラーの発生が登録し
てあるノズル番号、フィーダ番号あるいは組み合わせで
あるかをチェックし、そうでない場合は、ノズル番号、
フィーダ番号あるいは組み合わせを新しく追加登録する
（ステップＳ２５）。続いて、エラー時のノズルとフィ
ーダの組み合わせが同じかどうかチェックする（ステッ
プＳ２６）。

【００４０】同じである場合には、そのエラー回数をチ
ェックし（ステップＳ２７）、決められた回数未満なら
１カウントし（Ｓ２２４）、再吸着動作を行う。一方、
決められた回数にエラーが達すると、警報（３）を警報
手段３５を介して出力する（Ｓ２９）。このとき、吸着
ノズルかフィーダのいずれの原因でエラーが発生したの
か不明であるが、発生したフィーダにある部品と同じ部
品のフィーダがあるかを判断して（ステップＳ２２
０）、有る場合は、同じ部品の入っている異なるフィー
ダから部品を取るように変更し、変更マークフラグをセ
ットし（Ｓ２２２）、再吸着動作を行なう。一方、ない
場合には、吸着ノズルを変更してみる。すなわちこの吸
着ノズルの形状に最も近い吸着ノズルに変更し、吸着ノ
ズル変更フラグをセットし（Ｓ２２１）、再吸着動作を
行う。

【００４１】一方、ノズルとフィーダの組み合わせでの
エラーでないときは（ステップＳ２６のＮＯ）、フィー
ダあるいはノズルのエラー回数をチェック（Ｓ２２
３）、設定回数未満なら１カウントし（Ｓ２２４）、再
吸着動作を行なう。ステップＳ２２３で設定回数以上あ
ると判断された場合は、警報（４）を出し（Ｓ２２
５）、それがノズルエラーか、フィーダエラーかを判別
し（Ｓ２２６）、フィーダエラーの場合はステップＳ２
２０を実行する。一方ノズルエラーの場合は、ステップ
Ｓ２２１を実行する。

【００４２】また、ステップＳ２１で吸着エラーなしと
判断された場合、変更マークフラグのチェックを行ない
（Ｓ２２７）、このフラグがセットされている場合は、
エラーを起こしたフィーダを使用しないように再設定を
行ない、変更マークフラグとノズル変更フラグをそれぞ
れリセットし（Ｓ２２８）、部品に応じた吸着位置認識
を行い、吸着部品をプリント基板３に精度良く装着す
る。またステップＳ２２７で変更マークフラグがセット
されていないと判断された場合も、同様に、部品に応じ
た吸着位置認識を行い、吸着部品をプリント基板３に精
度良く装着する。この流れが図１０に図示されている。

【００４３】まず、部品の種類に応じて認識方法を選択
する（ステップＳ３０）。装着部品が、チップ部品など
余り装着精度を必要としない部品（図１１の部品番号４
〜７、電子部品２０）である場合は、透過法を選び、レ
ーザーユニット３１を作動させ、図３に示したように、
部品を回転させながら部品の影を計測し、その影から部
品位置を検出し、画像処理部５４で画像処理し、部品中
心と吸着中心のずれ及び回転ずれの補正値を求める（ス
テップＳ３１）。そして、この部品補正値とステップＳ
１８で求めた基板マーク補正値から部品装着位置を演算
して（ステップＳ３２）、部品をプリント基板３に装着
する（ステップＳ３３）。

【００４４】一方、装着部品が、装着精度を必要とする
ファインピッチのＱＦＰなどの部品（図１１の部品番号
８、９、電子部品２０’）である場合は、反射法を選択
し、部品認識カメラ３３を用い、図４に示したように、
ヘッドユニット５を移動して部品の下に部品認識カメラ
３３を置き、部品からの反射光により撮像し、画像処理
部５４で画像処理し、部品中心と吸着中心のずれ及び回
転ずれの補正値を求める（ステップＳ３４）。続いて、
図１１に示した記憶部のメモリバッファに格納されてい
る部品データからこの部品のＩＣマーク（図１２で示す
ＩＣマーク６４ａ、６４ｂ）の位置まで移動し、このマ
ーク位置を認識して基板のＸＹ方向並びに回転ずれに基
づく補正値Ｘ２、Ｙ２、θ２を求める。そして、この基
板補正値と部品補正値により部品装着位置を求め（ステ
ップＳ３５）、部品をプリント基板に装着する（ステッ
プＳ３３）。

【００４５】ステップＳ３６でまだ全ての部品が装着さ
れてない場合は、ステップＳ３７で部品番号を１プラス
して、次の部品を吸着し、これを全ての部品の装着が終
了するまで繰り返す。

【００４６】上述したように、本発明の電子部品装着装
置では、実装に必要な部品をそれぞれ供給可能とする主
部品供給部４Ａ及び補助部品供給部４Ｂを設け、ヘッド
ユニット５による部品の取り出しを主として主部品供給
部４Ａからのみ行いながら実装を行い、主部品供給部４
Ａが部品切れの可能性がある場合には、これに応じてヘ
ッドユニット５による部品の取り出しを補助部品供給部
４Ｂからのみ行うようにしている。つまり主部品供給部
４Ａにおいて部品切れ等が発生する可能性がある場合は
前もって、供給部の交換指示が出せるため装着装置を停
止させることなくプリント基板３に対して継続して部品
を実装することができる。

【００４７】また、主部品供給部４Ａ及び補助部品供給
部４Ｂをプリント基板３を挟んで対向配置させる場合に
は、補助部品供給部４Ｂから部品の取り出しが行われて
いる期間を利用して主部品供給部４Ａの各テープフィー
ダ４ａへの部品補給や保守点検作業を行うことができ
る。特に、本発明では、補助部品供給部４Ｂから部品の
取り出しが行われている間はヘッドユニット５の主部品
供給部４Ａ側への移動が禁止されるため、上記のような
保守点検作業を速やかに、しかも安全に行うことができ
る。

【００４８】従って、本発明の部品装着装置によれば、
実装動作を一切中断することなく部品補給等の保守点検
作業を適切に行うことが可能であり、部品切れ等の発生
時に実装動作を中断する必要があった従来のこの種の実
装機と比較すると、実装効率の低下を効果的に回避する
ことができる。

【００４９】また、ヘッドユニット５により主部品供給
部４Ａから部品を取り出している間は、補助供給部４Ｂ
側へのヘッドユニット５の侵入を制限するようにしても
よい。このようにすれば、実装動作中に補助部品供給部
４Ｂのテープフィーダ４ｂに対する部品補給等の保守点
検作業をより速やかに、また安全に行うことができると
いう利点がある。

【００５０】また、上記実施形態の説明では、特に説明
していないが、例えば、各部品供給部４Ａ，４Ｂについ
て、これらに搭載されるテープフィーダ４ａ、４ｂを一
括交換台を利用してコンベア２の側方（図１において、
主部品供給部４Ａは下方、補助部品供給部４Ｂは上方）
に引き出せるように主部品供給部４Ａ及び補助部品供給
部４Ｂを構成するようにしてもよい。このように構成す
れば、各テープフィーダをヘッドユニット５の可動領域
からより離れた場所に保持することができるため、テー
プフィーダへの部品補給作業や保守点検作業がより行い
易くなるという利点がある。

【００５１】なお、上記実施形態において、各部品供給
部４Ａ、４Ｂにある部品の供給数量の取得は、インテリ
ジェントフィーダなどのようなバーコードで各部品供給
部のフィーダの現在の部品供給数を読み取り、オンライ
ンで記憶部５３に格納し、部品実装時そのデータを使用
することも考えられる。特開平７−３８２８５号公報に
はバーコードを使ったリールからのデータ取得方法が開
示されている。

【００５２】また、上記実施形態では、切り替えられる
方の部品供給部（補助部品供給部）には、部品切れが発
生しないことが前提になっている。これは、主部品供給
部から部品供給を行っているとき、補助部品供給部に常
に部品が補充されることにより可能になる。また、他の
実施形態としては、まず、いずれか一方の部品供給部か
ら部品取り出しを行い、その取り出しが行われている部
品供給部に欠品が予測される場合には、他方の部品供給
部から部品の取り出しを行い、その間欠品が予想される
部品供給部に部品を完全に補充し、今度取り出しが行わ
れている他方の部品供給部に欠品が予測される場合に
は、補充された一方の部品供給部から部品の取り出しを
行い、これを順次繰り返すようにしてもよい。

【００５３】

【発明の効果】上記に説明したように、本発明によれ
ば、少なくとも２つの部品供給部を設け、プリント基板
に実装する前に供給部の一方から欠品なしで部品搭載で
きるかどうかを判断し、欠品なしと判断されたときはヘ
ッドユニットによる部品の取り出しを該一方の供給部か
らのみ行い、一方欠品が発生すると判断されたときは、
ヘッドユニットによる部品の取り出しを他方の供給部か
らのみ行うようにしているので、搭載前一方の部品供給
部で部品切れの可能性がある場合には、直ちに他方の部
品の供給部へ切り替えることができるとともに、他方の
部品供給部から部品を取り出している間に、部品切れ等
が発生すると判断された供給部に対して部品補給等、保
守点検作業を施すことができる。そのため、部品切れ等
が発生した場合でも実装動作を継続することが可能であ
り、これによって実装効率の低下を効果的に回避するこ
とができる。

【００５４】特に、一方又は他方の部品供給部からのみ
部品を取り出して実装を行う場合、部品の取り出しが行
われている供給部とは別の供給部へのヘッドユニットの
侵入を禁止するようにすれば、部品切れが発生した供給
部に対する部品補給等の保守点検作業の際にヘッドユニ
ットが邪魔にならなくなり、これにより作業を速やか
に、また安全に行うことができる。

【００５５】このように、本発明では、搭載前に部品切
れの検査が行われ、部品切れが予測される場合には、他
方の部品供給部に切り替えて部品供給が行われるので、
部品搭載途中で部品供給部を切り替える必要がなくな
る。また、基板の始めから他方の部品供給部から部品を
取り出して実装することもでき、このように他方の部品
供給部から部品を取り出して実装を行っている間に、部
品切れ等が発生した供給部に対して部品補給等の保守点
検作業を施すことができるので、新しい部品数の登録も
簡単になる。

【００５６】また、本発明では、吸着ノズル不良あるい
は部品供給部不良で吸着ミスが発生しても不良と判断さ
れた吸着ノズルあるいは部品供給部の使用を回避するよ
うにしているので、装置全体を停止させる必要がなく、
実装効率の低下を効果的に回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子部品装着装置の外観を示す上面図である。

【図２】電子部品装着装置の制御系の構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】部品認識の一例を説明する側面図である。

【図４】他の部品認識の例を示す斜視図である。

【図５】フィーダの登録データを示す表図である。

【図６】フィーダのデータを登録する流れを示すフロー
チャート図である。

【図７】部品装着の流れを示すフローチャート図であ
る。

【図８】吸着エラーチェックの処理の流れを示すフロー
チャートである。

【図９】吸着エラーチェックの処理の流れを示すフロー
チャートである。

【図１０】部品の種類に従って認識方法を変えて部品搭
載を行う流れを示したフローチャート図である。

【図１１】基板データの構造を示す表図である。

【図１２】電子部品が搭載されるプリント基板を示した
一部破断斜視図である。

【符号の説明】

３ プリント基板 ４Ａ 主部品供給部 ４Ｂ 補助部品供給部 ５ ヘッドユニット ９ Ｙ軸サーボモータ １５ Ｘ軸サーボモータ ２０、２０’ 電子部品 ２１、２２ 吸着ノズル ３１ レーザーユニット ３３ 部品認識カメラ ５２ 主演算部

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動可能なヘッドユニットにより電子部
   品供給部から電子部品を取り出して所定の作業位置に位
   置決めされているプリント基板に装着する電子部品装着
   方法において、 それぞれ複数のフィーダから構成されて同種類の部品を
   供給可能とする少なくとも２つの部品供給部を設け、 電子部品を該プリント基板に実装する前に前記部品供給
   部の一方から欠品なしで部品搭載できるかどうかを判断
   し、欠品なしと判断されたときは上記ヘッドユニットに
   よる部品の取り出しを該一方の部品供給部からのみ行
   い、一方欠品が発生すると判断されたときは、上記ヘッ
   ドユニットによる部品の取り出しを他方の部品供給部か
   らのみ行うことを特徴とする電子部品装着方法。
2. 【請求項２】 前記一方の部品供給部をプリント基板の
   一方の側面側に、また他方の部品供給部をその逆の側面
   側に配置することを特徴とする請求項１に記載の電子部
   品装着方法。
3. 【請求項３】 部品の取り出しが行われている部品供給
   部とは別の部品供給部へのヘッドユニットの侵入を禁止
   することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子部品
   装着方法。
4. 【請求項４】 移動可能なヘッドユニットにより電子部
   品供給部から電子部品を取り出して所定の作業位置に位
   置決めされているプリント基板に装着する電子部品装着
   装置において、 それぞれ複数のフィーダから構成されて同種類の部品を
   供給可能とする少なくとも２つの部品供給部と、 上記ヘッドユニットを制御し部品供給部から電子部品を
   取り出しプリント基板への装着を制御する手段と、 電子部品を該プリント基板に実装する前に前記部品供給
   部の一方から欠品なしで部品搭載できるかどうかを判断
   する手段と、 欠品なしと判断されたときは上記ヘッドユニットによる
   部品の取り出しを該一方の部品供給部からのみ行い、一
   方欠品が発生すると判断されたときは、上記ヘッドユニ
   ットによる部品の取り出しを他方の部品供給部からのみ
   行うように切り替える手段と、 を備えたことを特徴とする電子部品装着装置。
5. 【請求項５】 前記一方の部品供給部をプリント基板の
   一方の側面側に、また他方の部品供給部をその逆の側面
   側に配置することを特徴とする請求項４に記載の電子部
   品装着装置。
6. 【請求項６】 部品の取り出しが行われている部品供給
   部とは別の部品供給部へのヘッドユニットの侵入を禁止
   する手段を設けることを特徴とする請求項４又は５に記
   載の電子部品装着装置。
7. 【請求項７】 前記欠品の発生を警報するための警報手
   段を設けることを特徴とする請求項４から６のいずれか
   １項に記載の電子部品装着装置。
8. 【請求項８】 上記各供給部の全フィーダが一括して上
   記ヘッドユニットの可動領域から外側に引き出し可能に
   設けられていることを特徴とする請求項４から７のいず
   れか１項に記載の電子部品装着装置。
9. 【請求項９】 移動可能なヘッドユニットにより電子部
   品供給部から電子部品を取り出して所定の作業位置に位
   置決めされているプリント基板に装着する電子部品装着
   方法において、 それぞれ複数のフィーダから構成されて同種類の部品を
   供給可能とする部品供給部を設け、 電子部品を該プリント基板に実装する前にヘッドユニッ
   トの吸着ノズルによる電子部品の吸着ミスがあるかを判
   断し、 吸着ミスがあると判断された場合、その回数を各吸着ノ
   ズル及び該電子部品が収納されている各部品供給部毎に
   計数し、 前記回数が所定の回数に達したとき、吸着ミスが吸着ノ
   ズル不良に起因するかあるいは部品供給部不良に起因す
   るかを判断し、 装着動作を行なうとき、不良と判断された吸着ノズルあ
   るいは部品供給部の使用を回避することを特徴とする電
   子部品装着方法。
10. 【請求項１０】 不良と判断された吸着ノズルあるいは
    部品供給部の代わりに、該吸着ノズルに最も近似する形
    状の吸着ノズルを使用するか、あるいは該部品供給部と
    同じ電子部品を供給する部品供給部から電子部品を供給
    することを特徴とする請求項９に記載の電子部品装着方
    法。
11. 【請求項１１】 移動可能なヘッドユニットにより電子
    部品供給部から電子部品を取り出して所定の作業位置に
    位置決めされているプリント基板に装着する電子部品装
    着装置において、 それぞれ複数のフィーダから構成されて同種類の部品を
    供給可能とする部品供給部と、 電子部品を該プリント基板に実装する前にヘッドユニッ
    トの吸着ノズルによる電子部品の吸着ミスがあるかを判
    断する手段と、 吸着ミスがあると判断された場合、その回数を各吸着ノ
    ズル及び該電子部品が収納されている各部品供給部毎に
    計数する手段と、 前記回数が所定の回数に達したとき、吸着ミスが吸着ノ
    ズル不良に起因するかあるいは部品供給部不良に起因す
    るかを判断する手段とを有し、 装着動作を行なうとき、不良と判断された吸着ノズルあ
    るいは部品供給部の使用を回避することを特徴とする電
    子部品装着装置。
12. 【請求項１２】 不良と判断された吸着ノズルあるいは
    部品供給部の代わりに、該吸着ノズルに最も近似する形
    状の吸着ノズルを使用するか、あるいは該部品供給部と
    同じ電子部品を供給する部品供給部から電子部品を供給
    することを特徴とする請求項１１に記載の電子部品装着
    装置。