JP2003069290A - 部品装着装置及び方法、並びに部品装着用プログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生産性の向上、さらに実装用情報の作成を簡
易化できる部品装着装置及び方法、並びに部品装着用プ
ログラムを提供する。 【解決手段】 部品保持後動作部の動作速度の増加率に
従い増加させる制御装置１０９を備え、上記増加率に従
い上記動作速度を増加させるようにしたことから、様々
な形状の部品の装着において、実装動作における上記部
品保持後動作部の動作速度を状況に合わせて自動的に最
適な高速動作を行うことが可能になる。よって、回路形
成体の生産性を向上させることができる。又、動作速度
は、自動的に増加することから、当該部品装着装置を使
用して生産する際に必要な、回路形成体及び装着する部
品の情報作成作業を簡易化することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の部品を回路
形成体に装着する部品装着装置及び方法、並びに部品装
着用プログラムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電子部品実装装置では、実装する
電子部品或いは生産する電子回路基板毎に、上記実装装
置に備わる各構成部分の動作速度を数段階の速度パター
ンから選択する一方、電子回路基板上へ実装する座標等
の情報、及び実装する電子回路基板の情報に基づいて、
当該電子部品実装装置は、上記各構成部分を上記選択し
た動作速度にて動作させて、電子回路基板上へ所定の実
装位置へ電子部品を実装している。以下に、図９に示す
ような電子回路基板１を生産するための従来の電子部品
実装装置について以下に説明する。図１０に示すよう
に、従来の電子部品実装装置３０は、主に、回路基板１
の搬送を行なう基板搬送装置２と、回路基板１に実装す
る電子部品８の供給を行なう部品供給装置３と、吸着ノ
ズル５を有し上記部品供給装置３から電子部品８を保持
し上記回路基板１へ実装する部品保持装置６と、上記部
品保持装置６を互いに直交するＸ、Ｙ方向へ移動させる
部品移動装置４と、部品保持装置６の上記吸着ノズル５
にて保持されている電子部品８の保持状態を撮像する部
品認識装置７と、制御装置９とを有する。このような構
成を備えた電子部品実装装置３０は、以下のように動作
する。

【０００３】先ず、電子回路基板１は、基板搬送装置２
によって装着位置１０に搬入され固定される。部品移動
装置４にて部品保持装置６の吸着ノズル５を部品供給装
置３上へ移動させた後、部品保持装置６は、吸着ノズル
５をノズル上下機構により上下動作させて電子部品８を
保持する。保持後、部品移動装置４にて部品保持装置６
を部品認識装置７上へ移動させ、部品認識装置７は、吸
着ノズル５が保持している電子部品８の保持姿勢を撮像
する。撮像情報は、制御装置９へ送出され、制御装置９
は、吸着ノズル５に保持されている電子部品８における
正規吸着位置からのずれ量を求め、該ずれ量を加味して
上記部品移動装置４の移動制御を行ない、回路基板１上
の装着位置へ電子部品８を移動させる。該移動後、部品
保持装置６は、保持している電子部品８を上記ノズル上
下機構にて上記装着位置へ実装する。このようにして順
次、それぞれの電子部品８がそれぞれ所定の装着位置へ
実装されていく。

【０００４】上述の電子部品実装装置３０を用いて生産
する簡単な電子回路基板の一例を図９に示す。Ａ１から
Ａ６は、抵抗等の比較的小さい電子部品であり電子回路
基板上へ実装する際に絶対座標の精度の要求が低い電子
部品であり、Ｂ１及びＢ２は、ＩＣ、ＢＧＡ等のリード
付き電子部品であり電子回路基板上へ実装する際に絶対
座標の精度の要求が高い電子部品である。従って、電子
部品実装装置３０にてそれぞれの上記電子部品を回路基
板上に実装するために、電子部品実装装置３０に備わり
電子部品８を保持した後に動作する構成部分、例えば上
記部品保持装置６のノズル上下機構や上記部品移動装置
４等の各構成部分の動作速度は、上記電子部品Ａ１〜Ａ
６については、比較的に高速に、電子部品Ｂ１、Ｂ２は
比較的に低速で動作させるような速度パターンを選択す
ることになる。該速度パターンは、通常複数種類設けて
おり、電子部品８を実装するための情報を生成するとき
に指定した速度で動作することになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、電子部品装着装
置による表面実装は、上述のように技術力の大幅な進歩
に伴い高速で且つ正確な部品実装が望まれ、更に簡単な
操作性が重要視されてきている。この要望に対して、上
述した従来の電子部品装着装置及び装着方法では以下の
ような問題を有する。先ず、上述のように電子部品８を
保持した後に動作する構成部分の動作速度が、上記複数
種の速度パターンのみに限定されているために、電子部
品８を電子回路基板１上へ正確に実装するために最適な
速度ではなく、存在する上記速度パターンの中から上記
最適速度に最も近い速度パターンを選択して動作させる
ことを余儀なくされている。よって各構成部分の移動速
度が制限されてしまい、生産性の向上を制限している。
又、上記速度パターンの選択に際し、電子部品の実装精
度を考慮して比較的高速に動作する速度パターンの選択
は躊躇され、又、電子部品の形状が多様化したことか
ら、電子部品の実装用情報の生成作業に手間を要してい
る。本発明は、このような問題点を解決するためになさ
れたもので、生産性の向上、さらに実装用情報の作成を
簡易化できる部品装着装置及び方法、並びに部品装着用
プログラムを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は以下のように構成する。本発明の第１態様の
部品装着装置は、部品を保持し保持した部品を回路形成
体へ装着する部品保持後動作部と、上記部品保持後動作
部による上記部品の保持及び装着動作を制御する制御装
置であって、上記部品保持後動作部の動作速度パターン
を格納するとともに、上記動作速度パターンにおける速
度の増加率を格納する格納装置を有し、上記部品保持後
動作部の上記動作速度パターンの変更指示があるとき、
上記部品保持後動作部による上記回路形成体への上記部
品装着後、上記増加率に基づいて上記動作速度パターン
の速度を増加させる制御装置と、を備えたことを特徴と
する。

【０００７】上記部品保持後動作部にて保持されている
上記部品の保持状態を撮像する部品認識装置をさらに備
え、上記制御装置は、さらに、上記部品認識装置が送出
する上記保持状態の撮像情報に基づいて、上記部品の規
定保持位置からの保持ずれ量を求め、該保持ずれ量が第
１設定値を超えるまで上記動作速度パターンの速度増加
を行なうように構成することもできる。

【０００８】上記制御装置は、さらに、上記回路形成体
に装着された上記部品について規定装着位置からの装着
ずれ量に基づいて、該装着ずれ量が第２設定値を超える
まで上記動作速度パターンの速度増加を行なうように構
成することもできる。

【０００９】上記格納装置は、複数の上記動作速度パタ
ーンを格納するとともに、それぞれの動作速度パターン
に対応して上記増加率を格納するように構成してもよ
い。

【００１０】上記格納装置は、さらに、各部品毎に上記
動作速度の上限値を格納し、装着済の部品と同一種類の
部品を装着するときには、上記制御装置は、上記動作速
度パターンの速度を上記上限値とするように構成しても
よい。

【００１１】又、本発明の第２態様の部品装着方法は、
部品保持後動作部を用いて部品を保持した後、該部品を
回路形成体へ装着する部品装着方法であって、上記部品
保持後動作部の動作速度の変更指示があるとき、上記部
品保持後動作部による上記回路形成体への上記部品装着
後、上記部品保持後動作部の動作速度パターンの速度を
増加率に基づいて増加させることを特徴とする。

【００１２】又、本発明の第３態様の部品装着用プログ
ラムは、部品を保持し保持した部品を回路形成体へ装着
する部品保持後動作部にて部品を保持させる処理と、該
保持動作後、上記部品を上記回路形成体へ装着させる処
理と、上記部品保持後動作部の動作速度の変更指示があ
るとき、上記部品保持後動作部による上記回路形成体へ
の上記部品装着後、上記部品保持後動作部の動作速度パ
ターンの速度を増加率に基づいて増加させる処理と、を
コンピュータに実行させる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態における部品装
着装置、部品装着方法、及び部品装着用プログラムにつ
いて、図を参照しながら以下に説明する。尚、上記部品
装着方法は、上記部品装着装置にて実行され、上記部品
装着用プログラムは、上記部品装着方法に基づく処理を
コンピュータに実行させるためのプログラムであり、本
実施形態では上記部品装着装置へインストールされ当該
部品装着装置にて上記処理を実行させる。又、各図にお
いて、同じ構成部分については同じ符号を付している。
又、本明細書にて回路形成体とは、樹脂基板、紙−フェ
ノール基板、セラミック基板、ガラス・エポキシ（ガラ
エポ）基板、フィルム基板等の回路基板、単層基板若し
くは多層基板などの回路基板、部品、筐体、又は、フレ
ーム等、回路が形成されている対象物を意味する。尚、
本実施形態では、上記回路基板を例に採り説明を行う。
又、電子部品とは、例えばＱＦＰ（Quad Flat Gull Win
g LeadedPackage）タイプのＩＣ等が相当する。

【００１４】先ず、図４〜図７を参照して上記部品装着
装置１００の構成について説明する。部品装着装置１０
０の主要構成部分としては、回路基板１の搬送を行なう
基板搬送装置１０２と、回路基板１に実装する電子部品
８の供給を行なう部品供給装置１０３と、部品供給装置
１０３から電子部品８を保持して回路基板１上へ装着す
る部品保持装置１０６と、上記部品保持装置１０６を互
いに直交するＸ、Ｙ方向へ移動させる部品移動装置１０
４と、部品保持装置１０６に保持されている電子部品８
の保持状態を撮像する部品認識装置１０７と、制御装置
１０９と、操作盤１１０とを有する。

【００１５】該部品装着装置１００では、上記部品供給
装置１０３として、電子部品８を収納したテープをリー
ルに巻回し該リールからテープの繰り出しにより部品供
給を行なう、いわゆるカセットタイプの部品供給装置１
０３−１と、電子部品８を縦横に配列したトレイにて部
品供給を行なう部品供給装置１０３−２とを有する。上
記部品保持装置１０６は、本実施形態では吸着動作によ
り電子部品８を保持するノズル１０６２を有し、該ノズ
ル１０６２にて保持している電子部品８の厚み方向に相
当するＺ方向に上記ノズル１０６２を移動させ、さらに
ノズル１０６２の周方向へノズル１０６２を回転させる
ノズル移動装置１０６１を有する。上記部品移動装置１
０４は、Ｘ方向に沿って延在し上記部品保持装置１０６
をＸ方向に可動に支持するＸ−移動装置１０４１と、Ｘ
方向に直交するＹ方向に沿い、かつ上記Ｘ−移動装置１
０４１の両端部分を支持するように互いに平行に延在
し、かつＸ−移動装置１０４１を上記Ｙ方向に移動させ
るＹ−移動装置１０４２とを有する。

【００１６】上記制御装置１０９は、コンピュータとし
て機能し図５に示すように、格納装置の機能を果たす一
例であるデータ記憶装置１０９１と、演算処理装置１０
９２と、主処理装置１０９３と、例えばＣＤ−ＲＯＭや
フレキシブルディスク等の記憶媒体１１１におけるデー
タの読み込みを行なう読取装置１０９４とを備え、上述
の、基板搬送装置１０２、部品供給装置１０３、部品移
動装置１０４、部品保持装置１０６、部品認識装置１０
７の動作制御を行う。特に、本実施形態での特徴的な動
作の一つである、上記部品保持装置１０６が電子部品８
を保持した後、回路基板１上へ装着するまでにおける動
作速度の制御を、上記制御装置１０９は実行する。尚、
上記データ記憶装置１０９１、演算処理装置１０９２、
主処理装置１０９３、及び読取装置１０９４は、互いに
電気的に接続されている。

【００１７】上記データ記憶装置１０９１には、当該部
品装着装置１００にて電子部品８を回路基板１上に装着
するための情報、例えば部品装着順序や、ノズル１０６
２が複数ある場合において使用するノズルの情報、回路
基板１上へ電子部品８を装着するための装着位置座標等
の情報であるいわゆるＮＣ情報、及び当該部品装着装置
１００自体を動作させるための基本的な設備情報等が格
納されている。さらに本実施形態では、後述の動作説明
にて詳しく述べるが、主に部品保持装置１０６における
動作速度を制御するための動作速度パターン情報、該動
作速度を増加させるための増加率情報、等もデータ記憶
装置１０９１に格納されている。尚、データ記憶装置１
０９１に格納する上述の各情報は、予めデータ記憶装置
１０９１に記憶しておいてもよいが、当該部品装着装置
１００の上記操作盤１１０を利用して作成、供給した
り、又は、外部のパーソナルコンピュータ１１２等で上
記情報を予め作成し、上記読込装置１０９４を通して上
記記録媒体１１１やデータ通信により供給することがで
きる。

【００１８】上記主処理装置１０９３は、上記データ記
憶装置１０９１からの情報を元に、必要に応じて、上記
演算処理装置１０９２を利用して当該部品装着装置１０
０を正常に動作させるための計算処理を行わせながら、
上記データ記憶装置１０９１の情報と共に、上述の各構
成部分の駆動装置を適切に動作させることにより、電子
部品８を回路基板１上の所定の装着位置へ装着させる。

【００１９】以上のように構成される部品装着装置１０
０の動作、つまり上記部品装着方法、及び上記部品装着
方法に基づく処理を上記制御装置１０９に実行させるた
めのプログラムについて以下に説明する。尚、該プログ
ラムは、上記読込装置１０９４を通して上記記録媒体１
１１やデータ通信により供給することができ、上記デー
タ記憶装置１０９１に格納され、上記主処理装置１０９
３及び演算処理装置１０９２により読み出され実行され
る。尚、当該部品装着装置１００への基板搬送装置１０
２による回路基板１の搬入搬出動作、部品供給装置１０
３による部品供給動作、部品保持装置１０６による電子
部品８の回路基板１上への装着動作という基本的な装着
動作は、当該部品装着装置１００においても同様に実行
される。よって以下の説明では、これらの基本的装着動
作については略説し、当該部品装着装置１００にて特徴
的な動作について説明する。

【００２０】まず、上記基本的装着動作について略説す
る。回路基板１は、基板搬送装置１０２にて搬入位置ま
で搬入され固定される。電子部品８を供給する部品供給
装置１０３上へ、部品移動装置１０４にて吸着ノズル１
０６２を移動させた後、ノズル移動装置１０６１により
ノズル１０６２を下降させて電子部品８を吸着保持し、
該保持後上昇させる。上昇後、ノズル１０６２に電子部
品８を保持した状態にて再び部品移動装置１０４を動作
させて、電子部品８を部品認識装置１０７上に移動し、
ノズル１０６２における電子部品８の保持状態を部品認
識装置１０７にて撮像する。上記保持状態の撮像情報
は、制御装置１０９へ供給され、制御装置１０９では、
図６に２点鎖線にて示すようにノズル１０６２に対する
電子部品８の規定保持位置に対する、実線にて示す現保
持位置の保持ずれ量が求められる。該保持ずれ量とし
て、図６に示す、Ｘ方向のずれ量であるΔＸ１、Ｙ方向
のずれ量であるΔＹ１、ノズル１０６２の周方向へのず
れ量であるΔθ１が相当する。そして制御装置１０９
は、上記保持ずれ量を補正すべく、再び部品移動装置１
０４の動作制御をし、電子部品８を回路基板１上の所定
の装着位置へ移動してノズル移動装置１０６１を動作し
て電子部品８を回路基板１上へ装着する。このようにし
て順次電子部品８が回路基板１上へ装着され、必要数の
電子部品８が装着された後、基板搬送装置１０２にて当
該回路基板１を次工程へ搬送する。

【００２１】次に、当該部品装着装置１００にて特徴的
な動作である、構成部分の動作速度を装着状況に応じて
自動的に変化させる動作について、図１〜図３を参照し
て以下に説明する。当該部品装着装置１００において、
電子部品８の種類毎においてそれぞれ最初の装着動作で
は、図１のステップ（図内では「Ｓ」にて示す）１に
て、電子部品８を保持した後に動作する各構成部分、例
えば、部品移動装置１０４、部品保持装置１０６のノズ
ル移動装置１０６１等（以下、「部品保持後動作部」と
記す場合もある）の動作速度が電子部品８の種類に応じ
て選択される。即ち、電子部品８の種類が異なるとその
重量等が変化することから通常、上記保持後動作部の動
作速度は、電子部品８の種類に応じて変化する。尚、電
子部品８の種類に応じてノズル１０６２を変化させた場
合には上記動作速度を変化させなくてもよい場合も生じ
ることから、本実施形態では、ノズル１０６２は同一で
あることを前提にする。又、制御装置１０９の主処理装
置１０９３は、上記ＮＣ情報等に従い装着動作を実行す
ることから、装着する電子部品８の種類及び、各種類毎
の電子部品８における装着動作開始からの装着回数を把
握している。よって、当該回路基板１に対する装着動作
において、例えばＡ種の電子部品８については最初の装
着動作であると判断されたときには、主処理装置１０９
３は、各種電子部品８毎の動作速度パターンを格納して
いるデータ記憶装置１０９１から上記Ａ種電子部品８に
対応する動作速度パターンを抽出する。

【００２２】尚、電子部品８の上記「種類」は、部品の
形状に基づいて区別し、形状が同一若しくは略同一であ
る電子部品同士は、同一種類の電子部品と判断する。
又、上記動作速度パターンは、上述のように同一種類の
電子部品を装着するときには同じ動作速度パターンを使
用する。上記動作速度パターンは、基本的に最高速度と
加速度との組合せで規定し、例えば図８に示すようなパ
ターン例を採ることができる。図８のパターン１では、
最高動作速度１５１が遅く、該最高動作速度１５１に達
するまでの加速度１５２も小さいので、ＩＣ系の電子部
品の装着に適している。一方、パターン２では、最高動
作速度１５３が速く、該最高動作速度１５３に達するま
での加速度１５４も大きいので、チップ系の電子部品を
装着するのに適している。

【００２３】次のステップ２では、例えば上記Ａ種電子
部品８を回路基板１へ装着するときには、抽出した上記
Ａ種電子部品８の動作速度パターンが示す初期速度に
て、電子部品８を保持した後に動作する各構成部分、例
えば、部品移動装置１０４、部品保持装置１０６のノズ
ル移動装置１０６１等を動作させ、上記Ａ種電子部品８
を回路基板１上の所定の装着位置へ装着する。

【００２４】次のステップ３では、次に装着動作が行な
われる部品が、当該回路基板１への部品装着動作におい
て初めて装着される部品か否かが判断される。尚、次の
装着部品が初めての装着部品か否かは、部品の種類が同
一若しくは略同一かによって判断される。つまり、上述
のように制御装置１０９は、上記ＮＣ情報等に基づき、
装着する電子部品８の種類を把握していることから当該
ステップ３の判断が可能である。そして次の装着動作に
係る電子部品８が既に装着した部品であるときには次の
ステップ４へ進み、初めての部品であるときには上記ス
テップ１へ移行する。

【００２５】ステップ４では、既に装着された電子部品
８と同種の電子部品８が装着されるとき、上記動作速度
パターンにおける速度を増加率に従い徐々に増加して行
くか否かが判断される。これは、実生産を始める前に装
着状況を確認する場合や、又、動作速度を変化させる必
要がない場合や、装着動作を中止したい場合を想定し
て、例えば上記操作盤１１０を用いて、動作速度を変化
させるか否かを選択させるフラグを上記動作速度パター
ンに付加することができる。よって、ステップ４にて、
動作速度変化の要否を判断する。尚、該ステップ４に
て、動作速度変化要と判断したときには、ステップ６へ
進み、動作速度変化不要と判断したときにはステップ５
へ移行し、同種の電子部品８を複数回装着するときで
も、選択された動作速度パターンの速度が維持される。

【００２６】ステップ６では、制御装置１０９は、上述
の動作速度パターンにおける速度に、所定の速度増加率
を加えて演算速度を求める。上述したように、動作速度
パターンは、最高速度と加速度とにより構成しているの
で、該最高速度及び加速度の両方についてそれぞれ増加
率を設定しておくのが好ましい。基本的に、上記最高速
度の大小は、装着時の部品ずれ量等に余り影響を与えな
い。一方、停止時から最高速度まで、又はその逆におけ
る加、減速時における加速度の大小により、電子部品８
には慣性力が作用するので、吸着されている部品にずれ
が生じる場合がある。この点も考慮して上記増加率は決
定される。又、上記増加率は、増加倍率を指定する方
法、又は上記最高速度及び上記加速度の値に任意の増加
分を加算する方法で決定される。

【００２７】又、上記速度増加率は、生産する回路基板
１の状況によって変化させることができるように、電子
部品８の種類に対応して設定されており、各増加率は、
データ記憶装置１０９１に格納されている。尚、上記回
路基板１の状況とは、回路基板１に装着される部品の形
状や、装着される部品の間隔を意味する。つまり、例え
ば、部品形状の大小や、基板に装着される電子部品間の
隣接距離の広狭に応じて上記速度増加率を変化させるの
が好ましい。又、上記部品保持後動作部を動作させる動
作速度は、部品保持後動作部における駆動源にＡＣサー
ボモータを利用している場合、上述したように、基本的
に最高速度と加速度とにより決定されるので、上記増加
率の指定も上記最高速度と上記加速度との両方に対して
行うことで、上記部品保持後動作部の動作速度を様々な
パターンで変化させることが可能となる。尚、部品保持
後動作部における上記駆動源がＡＣサーボモータ以外の
場合であっても、上述の場合と同様に、各駆動源におけ
る速度決定要素毎に上記増加率を指定することで、上記
保持後動作部の移動速度を変化させることができる。例
えば、上記駆動源としてパルスモータを使用したときに
は、上述の最高速度及び加速度の他に、さらに起動速度
も速度決定要素に加えて速度パターンを構成することが
できる。

【００２８】制御装置１０９は、電子部品８の種類に対
応した速度増加率をデータ記憶装置１０９１から選択
し、上記演算速度を求める。又、求めた演算速度は、デ
ータ記憶装置１０９１に記憶しておく。上記速度増加率
として、具体的には現状の速度の例えば数パーセントと
することができる。尚、本実施形態では、上述のように
電子部品８の種類に対応して速度増加率を設定し格納し
ているが、全ての部品に対して一律の増加率を設定する
こともできる。又、設定した速度増加率を、上記操作盤
１１０や、外部のパーソナルコンピュータ１１２から任
意の値に変更可能なように構成してもよい。しかしなが
ら上記増加率を無制限に増加させると、電子部品８の装
着品質に悪影響を生じさせることから、一定値以上の設
定は不可能とする。又、さらに作業者による、動作速度
等の情報設定作業の負担軽減のため、装着品質に影響を
与えない程度の速度増加となるように上限値を設けてお
くのが好ましい。尚、該上限値の設定方法については以
下に説明する。

【００２９】次のステップ７では、制御装置１０９は、
ステップ６にて求めた上記演算速度にて、上記部品保持
後動作部を動作させ、当該電子部品８を回路基板１へ装
着する。次のステップ８では、制御装置１０９は、ステ
ップ７における動作速度である上記演算速度が上限の速
度であるか否かを判断する。該上限速度は、各電子部品
８の種類毎に予め設定しデータ記憶装置１０９１に格納
しておいても良いし、図２に示す動作にて上限速度を検
出することもできる。即ち、上述したように部品保持装
置１０６のノズル１０６２にて保持された電子部品８
は、上記部品認識装置１０７にてその保持姿勢が認識さ
れ、制御装置１０９にて上記保持ずれ量（ΔＸ１、ΔＹ
１、Δθ１）が求められる。ノズル１０６２による部品
吸着力はほぼ一定であることから、例えば部品保持装置
１０６が動作するときの上記演算速度が増したときに
は、ノズル１０６２にて吸着保持されている電子部品８
に作用する力が大きくなり、上記保持ずれ量は大きくな
ると考えられる。そこで、第１設定値に相当する、許容
可能な最大保持ずれ量を予め設定しておき、図２のステ
ップ２０、２１にて、上記部品認識装置１０７による認
識動作により求まる上記保持ずれ量と上記最大保持ずれ
量とを比較し、上記保持ずれ量が上記最大保持ずれ量を
超えたとき、その直前の、上記部品保持後動作部の動作
速度を上限速度に設定することもできる。

【００３０】又、図４に示すように、当該部品装着装置
１００の次工程側に設けられ、制御装置１０９に接続さ
れている認識装置２００にて、当該部品装着装置１００
から搬出された回路基板１に対して回路基板１上に装着
されている電子部品８の装着ずれ量を検出することで、
上述の保持ずれ量の場合と同様に、装着ずれ量が、第２
設定値に相当する最大装着ずれ量を超えたとき、その直
前の、上記部品保持後動作部の動作速度を上限速度に設
定することもできる。尚、上記装着ずれ量は、図７に、
２点鎖線にて示す回路基板１上の正規の装着位置に対す
る、実線にて示す実際の装着位置とのずれを示す量であ
り、具体的には、Ｘ方向のずれ量であるΔＸ２、Ｙ方向
のずれ量であるΔＹ２、回転方向へのずれ量であるΔθ
２が相当する。

【００３１】又、上記装着ずれ量をフィードバックする
方法として、当該部品装着装置１００の制御装置１０９
に装着ずれ量データを取り込む際に、最終的に電子部品
を生産するための生産ラインを管理する外部パーソナル
コンピュータ等を用いた管理システムを中継することも
可能である。上記上限速度の設定方法として、上記保持
ずれ量及び上記装着ずれ量に基づく二つの方法を説明し
たが、これらに限定されるものではない。例えば、上記
データ記憶装置１０９１に上限速度の判定方法を選択可
能とするフラグを設け、操作盤１１０等にて上記フラグ
を指定可能とすることで、上記保持ずれ量及び上記装着
ずれ量のいずれか一方、若しくは両方を用いた判定方法
を用いるように構成してもよい。

【００３２】上述のステップ８にて、上記演算速度が未
だ上記上限速度を超えていないときには、上記ステップ
３へ戻り、次の電子部品８の装着動作に移行する。次の
電子部品８が先に装着した電子部品８と同種であったと
き、例えば先の電子部品８がＡ種であり今度の電子部品
８もＡ種であるときには、ステップ６にて、上記演算速
度に対して上記速度増加率が加えられ、演算速度の更新
がなされる。このように更新された演算速度は、データ
記憶装置１０９１に記憶される。このように同種の電子
部品８について装着動作が繰り返し行なわれるときに
は、上記速度増加率分ずつ、上記部品保持後動作部の動
作速度が上記上限速度まで徐々に自動的に増加して行く
ことになる。

【００３３】したがって、本実施形態の部品装着装置１
００における部品装着方法によれば、電子部品８を部品
供給装置１０３から取り出し、回路基板１上の所定の装
着位置に装着するまでに動作させる各構成部分の移動速
度を最大限まで高速化することが可能となる。又、上述
のように上限速度を設けることで、生産される回路基板
１における電子部品８の装着精度に悪影響を与えること
なく、装着動作の高速化を図ることができる。

【００３４】一方、上記演算速度が上記上限速度に達し
たときには、以後、該上限速度に達した種類の電子部品
８の装着動作については該上限速度で上記保持後動作部
を動作させる（ステップ９）。又、ステップ１０では、
上限速度に達した電子部品８について、その種類とその
上限速度とを上記データ記憶装置１０９１に記憶してお
く。このように上限速度を記憶しておくことで、図３の
ステップ２２、２３に示すように、過去に生産したこと
がある回路基板と同種又は同一の回路基板１に対して部
品装着を行なう場合、上記過去の回路基板１に装着した
電子部品８と同種の電子部品８を装着するときには、上
記データ記憶装置１０９１より上記上限速度を読み出し
て、上記初期速度から動作することなく、直ちに上限速
度にて上記部品保持後動作部を動作させることができ
る。したがって、徐々に動作速度を向上させるのに要す
る時間を削減でき、より生産性を向上させることができ
る。尚、ステップ２２にて、過去には生産したことのな
い新規な回路基板であると判断したときには、上記ステ
ップ１へ移行する。

【００３５】一方、上記同種又は同一の回路基板１に部
品装着を行なう場合でも、生産する回路基板１によって
は、上記部品保持後動作部を上記上限速度にて動作させ
たとしても同様の品質が得られるとは必ずしも保証でき
ない場合もある。よって、上記ステップ２２とステップ
２３との間に、上記上限速度にて動作させるか否かを指
定可能なステップを設け、データ記憶装置１０９１内の
データにフラグを設け制御装置１０９にて上記上限速度
での動作の有無を切り替えるように構成することもでき
る。

【００３６】

【発明の効果】以上詳述したように本発明の第１態様の
部品装着装置、第２態様の部品装着方法、及び第３態様
の部品装着用プログラムによれば、部品保持後動作部の
動作速度を増加率に従い増加させる制御装置を備え、上
記増加率に従い上記動作速度を増加させるようにしたこ
とから、様々な形状の部品の装着において、装着動作に
おける上記部品保持後動作部の動作速度を状況に合わせ
て自動的に上限値まで増加することが可能となり、最適
な高速動作を行うことが可能になる。よって、回路形成
体の生産性を向上させることができる。又、上述のよう
に動作速度は、自動的に増加することから、当該部品装
着装置を使用して生産する際に必要な、回路形成体及び
装着する部品の情報作成作業を簡易化することができ
る。したがって部品装着装置における生産性も向上させ
ることができる。

【００３７】さらに部品認識装置を備え、該部品認識装
置から得られる部品の保持ずれ量に基づいて上記動作速
度の増加を行なうように構成することもでき、又、上記
回路形成体に装着された部品の装着ずれ量に基づいて上
記動作速度の増加を行なうように構成することもでき
る。このようにずれ量を参照することで、上記動作速度
の上限値を自動的に設定することができることから、作
製される回路形成体の品質を劣化させることなく回路形
成体の生産性を向上させることができる。

【００３８】又、複数の動作速度パターン、及び複数の
増加率を有することもでき、該構成によれば、回路形成
体に装着される部品の種類に応じて上記動作速度及び増
加率、さらに上記動作速度の上限値を変化させることが
できる。

【００３９】又、上記動作速度の上限値を格納するよう
に構成することで、回路形成体の作製において、既に装
着済の部品と同一又は同種の部品が装着されるときに
は、記憶している上記上限値を使用することができ、生
産開始時から上記保持後動作部の動作速度を最大限まで
高速化させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態である部品装着方法におけ
る動作を示すフローチャートである。

【図２】 図１に示す方法の変形例における動作を示す
フローチャートである。

【図３】 図１に示す方法のさらに他の変形例における
動作を示すフローチャートである。

【図４】 図１に示す部品装着方法を実行する、本発明
の実施形態である部品装着装置の斜視図である。

【図５】 図４に示す制御装置の構成を示すブロック図
である。

【図６】 図２に示す動作の内、保持ずれ量を説明する
ための図である。

【図７】 図２に示す動作の内、装着ずれ量を説明する
ための図である。

【図８】 図１に示す方法にて使用される動作速度パタ
ーンの一例を示す図である。

【図９】 作製する回路基板の一例の平面図である。

【図１０】 従来の部品装着装置の斜視図である。

【符号の説明】

１…回路基板、８…電子部品、１００…部品装着装置、
１０４…部品移動装置、１０６…部品保持装置、１０７
…部品認識装置、１０９…制御装置、１０９１…データ
記憶装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小原 啓史 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5E313 AA03 AA04 AA11 CC04 DD05 EE02 EE03 EE05 EE24 EE35 EE50 FF24 FF26 FF28 FF33 FF40 FG01

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部品（８）を保持し保持した部品を回路
   形成体（１）へ装着する部品保持後動作部（１０４、１
   ０６）と、 上記部品保持後動作部による上記部品の保持及び装着動
   作を制御する制御装置であって、上記部品保持後動作部
   の動作速度パターンを格納するとともに、上記動作速度
   パターンにおける速度の増加率を格納する格納装置（１
   ０９１）を有し、上記部品保持後動作部の上記動作速度
   パターンの変更指示があるとき、上記部品保持後動作部
   による上記回路形成体への上記部品装着後、上記増加率
   に基づいて上記動作速度パターンの速度を増加させる制
   御装置（１０９）と、を備えたことを特徴とする部品装
   着装置。
2. 【請求項２】 上記部品保持後動作部にて保持されてい
   る上記部品の保持状態を撮像する部品認識装置（１０
   ７）をさらに備え、上記制御装置は、さらに、上記部品
   認識装置が送出する上記保持状態の撮像情報に基づい
   て、上記部品の規定保持位置からの保持ずれ量を求め、
   該保持ずれ量が第１設定値を超えるまで上記動作速度パ
   ターンの速度増加を行なう、請求項１記載の部品装着装
   置。
3. 【請求項３】 上記制御装置は、さらに、上記回路形成
   体に装着された上記部品について規定装着位置からの装
   着ずれ量に基づいて、該装着ずれ量が第２設定値を超え
   るまで上記動作速度パターンの速度増加を行なう、請求
   項１記載の部品装着装置。
4. 【請求項４】 上記格納装置は、複数の上記動作速度パ
   ターンを格納するとともに、それぞれの動作速度パター
   ンに対応して上記増加率を格納する、請求項１から３の
   いずれかに記載の部品装着装置。
5. 【請求項５】 上記制御装置は、上記増加率を変化させ
   る、請求項４記載の部品装着装置。
6. 【請求項６】 上記格納装置は、さらに、各部品毎に上
   記動作速度の上限値を格納し、装着済の部品と同一種類
   の部品を装着するときには、上記制御装置は、上記動作
   速度パターンの速度を上記上限値とする、請求項１記載
   の部品装着装置。
7. 【請求項７】 部品保持後動作部（１０４、１０６）を
   用いて部品（８）を保持した後、該部品を回路形成体
   （１）へ装着する部品装着方法であって、 上記部品保持後動作部の動作速度の変更指示があると
   き、上記部品保持後動作部による上記回路形成体への上
   記部品装着後、上記部品保持後動作部の動作速度パター
   ンの速度を増加率に基づいて増加させることを特徴とす
   る部品装着方法。
8. 【請求項８】 上記部品保持後動作部による上記部品保
   持後、上記回路形成体への部品装着前に、上記部品保持
   後動作部にて保持されている上記部品の保持状態を撮像
   し、該保持状態の撮像情報に基づいて、上記部品の規定
   保持位置からの保持ずれ量を求め、該保持ずれ量が第１
   設定値を超えるまで上記動作速度パターンの速度増加を
   行なう、請求項７記載の部品装着方法。
9. 【請求項９】 上記回路形成体に装着された上記部品に
   ついて規定装着位置からの装着ずれ量に基づいて、該装
   着ずれ量が第２設定値を超えるまで上記動作速度パター
   ンの速度増加を行なう、請求項７記載の部品装着方法。
10. 【請求項１０】 上記動作速度の上限値を各部品毎に有
    し、装着済の部品と同一種類の部品が装着されるときに
    は、上記動作速度パターンの速度を上記上限値とする、
    請求項７記載の部品装着装置。
11. 【請求項１１】 部品（８）を保持し保持した部品を回
    路形成体（１）へ装着する部品保持後動作部（１０４、
    １０６）にて部品（８）を保持させる処理と、 該保持動作後、上記部品を上記回路形成体へ装着させる
    処理と、 上記部品保持後動作部の動作速度の変更指示があると
    き、上記部品保持後動作部による上記回路形成体への上
    記部品装着後、上記部品保持後動作部の動作速度パター
    ンの速度を増加率に基づいて増加させる処理と、をコン
    ピュータに実行させるためのプログラム。
12. 【請求項１２】 上記部品保持後動作部による上記部品
    保持後、上記回路形成体への部品装着前に、上記部品保
    持後動作部にて保持されている上記部品の保持状態を撮
    像する処理と、 上記保持状態の撮像情報に基づいて、上記部品の規定保
    持位置からの保持ずれ量を求める処理と、 上記保持ずれ量が第１設定値を超えるまで上記動作速度
    パターンの速度増加を行なう処理と、をさらに備えた、
    請求項１１記載の、コンピュータに実行させるための部
    品装着用プログラム。
13. 【請求項１３】 上記回路形成体に装着された上記部品
    について規定装着位置からの装着ずれ量を求める処理
    と、 上記装着ずれ量に基づいて、該装着ずれ量が第２設定値
    を超えるまで上記動作速度パターンの速度増加を行なう
    処理と、をさらに備えた、請求項１１記載の、コンピュ
    ータに実行させるための部品装着用プログラム。
14. 【請求項１４】 装着済の部品と同一種類の部品が装着
    されるときには、上記動作速度の上限値にて動作させる
    処理をさらに備えた、請求項１１記載の、コンピュータ
    に実行させるための部品装着用プログラム。