JP2009123904A - 部品実装装置、制御方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】部品実装装置における多様な条件下でのソフトリミット制御を、それぞれの条件に応じて多数のリミット値をあらかじめ用意することなく好適に実行できる制御方法を提供する。
【解決手段】部品実装装置に備えられる可動ユニットと他のユニットとの干渉を防止する制御方法であって、前記可動ユニットおよび他のユニットの現在位置を表す現在座標値ならびにワークの大きさおよび保持状態を取得する位置および状態取得ステップと（Ｓ１１）、前記可動ユニットを移動させようとするときに、前記他のユニットと干渉しない限界点を表すリミット座標値を、前記現在座標値およびワークの大きさおよび保持状態に応じて算出するリミット算出ステップ（Ｓ１２）と、前記現在座標値が前記リミット座標値に達していれば前記可動ユニットの移動を規制する移動規制ステップ（Ｓ１３、Ｓ１４）とを含む。
【選択図】図７

Description

本発明は、部品実装装置の制御方法に関し、特に前記部品実装装置に備えられる可動ユニットと他のユニットとの干渉を防止する技術に関する。

従来、部品実装装置をはじめとする各種の製造機械では、製造装置が備える可動ユニットの移動範囲を所定の範囲内に規制することにより、可動ユニットが他のユニットや作業者と不都合な干渉を起こす事故を防止している（例えば、特許文献１および特許文献２を参照）。

特許文献１には、テープフィーダおよびトレイフィーダから供給される電子部品を移載ヘッドによりピックアップして基板に実装する電子部品実装装置において、機械的なストッパおよびリミットセンサを用いて移載ヘッドの移動範囲を規制する場合に、ストッパの位置を部品の供給形態に応じて移動させ、また、複数のリミットセンサの１つを部品の供給形態に応じて選択的に使用することにより、移載ヘッドの移動範囲を容易かつ迅速に変更可能とする技術が開示されている。

特許文献２には、ＸＹ平面内で平行移動および回転移動自在なステージにて基板を搬送する基板搬送装置において、コントローラにて、ステージの目標位置の座標値とリミット値とを比較し、目標位置の座標値がリミット値を超えると判断される場合に、ステージ駆動機構の制御を中止する技術が開示されている。

この基板搬送装置には、コントローラに加えて、ステージの大きさおよびＸＹ平面内での向きに応じた複数のリミット値を記憶している記憶装置と、実際のステージの大きさおよび向きを検出するセンサとが設けられる。コントローラは、センサによる検出結果に応じたリミット値を記憶装置からレジスタに読み出し、レジスタに設定されたリミット値とステージの目標位置の座標値とを比較する。これにより、ステージの大きさおよび向きによらず、干渉を確実に防止することができる。

なお、特許文献１に示されるような、機械的なストッパやリミットセンサを用いて行う干渉防止制御をハードリミット制御と呼び、特許文献２に示されるような、コントローラのソフトウェア機能として実現される干渉防止制御をソフトリミット制御と呼ぶ。
特開２００６−３３９４９６号公報 特開２００２−９４２９４号公報

ところで、実際の部品実装装置においてソフトリミット制御を行う場合、従来の技術で考慮されている可動ユニットとしてのステージの大きさや向き以外にも、リミット値に影響を与える多数の条件が存在する。

例えば、可動ユニットの断面形状または可動ユニットと干渉する可能性がある他のユニットの断面形状が高さ方向に異なる場合、用いるべきリミット値は高さに応じて異なる。また、ワークの受け渡しなどのために、可動ユニットが他のユニットの特定部分に進入することが許される場合、用いるべきリミット値を特定部分と他の部分とで区別する必要がある。

しかしながら、多数の条件が存在する部品実装装置において、従来の技術を用いてソフトリミット制御を行うには、条件に適応する多数のリミット値をあらかじめ用意しておく必要がある。これは煩雑であるのみならず、条件の数によっては実際的でない。

また、リミット値を用意するときに位置が定まらない可動の障害物との干渉回避には、従来の技術によるソフトリミット制御は適用できない。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、部品実装装置における多数の条件に適応するソフトリミット制御を、多数のリミット値をあらかじめ用意することなく好適に実行できる制御方法、およびそのような制御方法に従って動作する部品実装装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の制御方法は、部品実装装置に備えられる可動ユニットと他のユニットとの干渉を防止する制御方法であって、前記可動ユニットおよび前記他のユニットの少なくともいずれか一方はワークを保持可能であり、前記可動ユニットの現在位置を表す現在座標値を取得する位置取得ステップと、ワークの寸法、ならびに前記可動ユニットおよび前記他のユニットの少なくともいずれか一方によるワークの保持状態を表す状態情報を取得する状態取得ステップと、前記可動ユニットを移動させようとするときに、前記現在座標値および前記状態情報に応じて、前記可動ユニットが前記他のユニットとの相対値にて干渉せずに動ける限界点を表すリミット座標値を算出するリミット算出ステップと、前記現在座標値が前記リミット座標値に達しているか判断する干渉判断ステップと、前記干渉判断ステップで少なくとも肯定判断された場合に前記可動ユニットの移動を規制する移動規制ステップとを含む。

また、前記可動ユニットは複数の座標軸の方向に移動することができ、前記複数の座標軸の１つを動作座標軸とする場合に、前記リミット算出ステップで、前記リミット座標値の前記動作座標軸の値を、前記現在座標値の他の座標軸の値および前記状態情報を用いて算出し、前記干渉判断ステップで、前記現在座標値の前記動作座標軸の値が前記リミット座標値の前記動作座標軸の値に達するか判断してもよい。

また、前記他のユニットが可動である場合に、前記他のユニットが可動である場合に、前記位置取得ステップで、さらに前記他のユニットの現在位置を表す相手座標値を取得し、前記リミット算出ステップで、前記リミット座標値を、前記現在座標値、前記状態情報、および前記相手座標値に応じて算出してもよい。

また、前記制御方法は、さらに、前記可動ユニットの移動先を表す移動先座標値を取得する移動先取得ステップと、前記移動先座標値に応じて、別のリミット座標値を算出する移動先リミット算出ステップと、前記移動先座標値が前記別のリミット座標値に達するか判断する移動先干渉判断ステップとを含み、前記移動規制ステップにて、さらに前記干渉判断ステップおよび前記移動先干渉判断ステップの少なくともいずれか一方で肯定判断された場合に前記可動ユニットの移動を規制してもよい。

なお、本発明は、このような制御方法として実現することができるだけでなく、部品実装装置としても実現できる。さらに、このような制御方法を実行するためのプログラム、およびそのプログラムを格納する記憶媒体としても実現することができる。

本発明の制御方法によれば、可動ユニットを移動させようとする都度、前記可動ユニットの現在位置を表す現在座標値、ワークの寸法、ならびに前記可動ユニットおよび前記他のユニットの少なくともいずれか一方によるワークの保持状態、および／あるいは前記可動ユニットと前記他のユニットとの相対移動位置に応じて前記リミット座標値を算出し、前記現在座標値が前記リミット座標値に達する場合に、干渉が生じると判断して前記可動ユニットの移動を規制するので、前記現在位置ならびに前記ワークの寸法および保持状態に応じてリミット座標値を切り替える条件が多岐にわたる場合でも、一々の条件に対応して多数のリミット座標値をあらかじめ用意することなく、好適にソフトリミット制御を行うことが可能になる。

以下、本発明の実施の形態における部品実装装置および制御方法について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施の形態のパネル実装機１００の構成を示す斜視図である。

ここで、パネル実装機１００は本発明の部品実装装置の一例である。また、本発明において実装とは、ワークである表示パネル２００に、異方性導電シート（以下「ＡＣＦ」）を介して部品３００を仮圧着および本圧着して装着することをいう。このＡＣＦは、粘着性を有する合成樹脂シートから成っており、表示パネル２００の電極の上面、あるいは部品３００の下面に予め貼着される。

なお、ワークとは、表示パネル２００としたが、フレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ基板）やガラスエポキシ基板あるいはセラミック基板などの基板であってもよい。またＣＯＦ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ）等の半導体部品が実装されたものの場合であってもよい。

パネル実装機１００は、ＡＣＦ貼付装置１１０、仮圧着装置１２０、本圧着装置１３０、および搬送装置１４０から構成される。

ＡＣＦ貼付装置１１０、仮圧着装置１２０、および本圧着装置１３０には、表示パネル２００を真空吸着により支持し、Ｘ軸Ｙ軸（水平）方向、Ｚ軸（上下）方向、およびθ軸（水平面内での回転）方向に移動自在な支持ステージ１１１、支持ステージ１２１、支持ステージ１３１がそれぞれ設けられている。

仮圧着装置１２０には、部品３００を真空吸着により保持し、Ｘ軸Ｙ軸方向、Ｚ軸方向、およびθ軸方向に移動自在な移載ヘッド１２２が設けられている。

ＡＣＦ貼付装置１１０は、表示パネル２００を支持ステージ１１１にて支持し、支持ステージ１１１を移動させることによって表示パネル２００のＡＣＦ貼付箇所を所定の作業位置へ位置付けた後、表示パネル２００にＡＣＦを貼り付ける。

仮圧着装置１２０は、表示パネル２００を支持ステージ１２１にて支持するとともに、部品３００を移載ヘッド１２２にて保持し、支持ステージ１２１および移載ヘッド１２２の少なくともいずれか一方を移動させることによって表示パネル２００と部品３００との位置合わせを行った後、表示パネル２００に対して部品３００を仮圧着する。

本圧着装置１３０は、表示パネル２００を支持ステージ１３１にて支持し、支持ステージ１３１を移動させることによって表示パネル２００を所定の作業位置へ位置付けた後、表示パネル２００に対して部品３００を本圧着する。

搬送装置１４０は、ＡＣＦ貼付装置１１０、仮圧着装置１２０、および本圧着装置１３０の間で、表示パネル２００を搬送する。ここで、搬送装置１４０は、それぞれの装置用に複数台備えてもよい。

次に、仮圧着装置１２０による仮圧着動作について詳しく説明する。この仮圧着動作が、本実施の形態におけるソフトリミット制御の対象の一例である。

図２は、仮圧着装置１２０の要部を表す斜視図である。図２には、仮圧着装置１２０とともに、搬送装置１４０および制御装置１５０が示される。

仮圧着装置１２０は、支持ステージ１２１、移載ヘッド１２２、吸着ノズル１２３、仮圧着ステージ１２４、および撮像装置１２５を有している。

支持ステージ１２１は、制御装置１５０からの指令信号に応じて動作する駆動機構によって、表示パネル２００を真空吸着により支持し、Ｘ軸およびＹ軸方向に平行移動しＺ軸方向に上下動するとともにθ軸方向に回転する。

支持ステージ１２１は、ステージ部１２１ａと駆動部１２１ｂとを有し、駆動部１２１ｂはステージ部１２１ａに表示パネル２００を吸着支持して回転移動するための吸着力および回転力を伝える。

移載ヘッド１２２は、制御装置１５０からの指令信号に応じて動作する駆動機構によって、図示しない部品供給装置から供給される部品３００を吸着ノズル１２３にて真空吸着により保持し、移載ヘッド１２２が回転軸まわりにθ軸方向に水平面内で回転し、吸着ノズル１２３がＺ軸方向に上下動するとともにθ軸方向に回転する。

なお、ここでは、移載ヘッド１２２がθ軸方向に水平面内で回転するとしたが、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に平行移動してもよく、また、回転移動と平行移動とを組み合わせて行えるとしてもよい。

移載ヘッド１２２は、部品３００を保持した吸着ノズル１２３が仮圧着ステージ１２４上に来るまで回転した後、Ｚ軸方向に下降することにより、部品３００を表示パネル２００に仮圧着する。

仮圧着ステージ１２４は、石英などの透明材料にて成り、移載ヘッド１２２が部品３００を表示パネル２００に仮圧着するための反力を与える。

撮像装置１２５は、仮圧着ステージ１２４越しに、支持ステージ１２１にて支持された状態での表示パネル２００の位置認識マーク、および移載ヘッド１２２にて保持された状態での部品３００の位置認識マークを撮像することにより、表示パネル２００および部品３００の位置合わせに必要な情報を制御装置１５０へ供給する。

搬送装置１４０は、制御装置１５０からの指令信号に応じて動作する駆動機構によってＸ軸方向に移動し、ＡＣＦ貼付装置１１０から表示パネル２００を搬送して支持ステージ１２１へ受け渡し、また支持ステージから表示パネル２００を受け取って本圧着装置１３０へ搬送する。

搬送装置１４０は、表示パネル２００を支持するアーム１４０ａを有している。

制御装置１５０は、支持ステージ１２１、移載ヘッド１２２、吸着ノズル１２３、撮像装置１２５、および搬送装置１４０へ指令信号を送ることにより、上述したそれぞれの動作を制御する。

前述の仮圧着動作では、少なくとも仮圧着装置１２０の支持ステージ１２１、移載ヘッド１２２、および吸着ノズル１２３、ならびに搬送装置１４０が可動ユニットであり、ソフトリミット制御の対象となり得る。

そこで本実施の形態では、好ましい例として、これらの可動ユニットのうち、支持ステージ１２１を対象としたソフトリミット制御について説明する。

図３は、この例のソフトリミット制御に関係するパネル実装機１００の機能的な構成の一例を示す機能ブロック図である。

制御装置１５０は、ＡＣＦ貼付装置１１０、仮圧着装置１２０、本圧着装置１３０、および搬送装置１４０を制御する装置であり、具体的には、プロセッサ、メモリ、入出力装置、および通信装置などからなるコンピュータシステムである。

全体制御部１５４およびソフトリミット制御部１６０は、制御装置１５０において、プロセッサがメモリに記憶されているコンピュータプログラムを実行することにより実現されるソフトウェア機能である。

ＮＣ（数値制御）プログラム記憶部１５１、パラメータ記憶部１５３、および動作状態記憶部１５５は、メモリに割り当てられるデータ領域である。

操作部１５２は、オペレータとのインタフェースを実現する液晶表示器およびタッチパネルなどの入出力装置である。

ＮＣプログラム記憶部１５１は、ＮＣプログラムを記憶する。周知のように、ＮＣプログラムは、パネル実装機１００の動作内容を定める情報である。ＮＣプログラムは、例えば操作部１５２を介してオペレータから教示されるか、または上位のプロセスコンピュータから通信で与えられる。ＮＣプログラムの内容は、本発明の特徴部分ではないため、詳細な説明を省略する。

パラメータ記憶部１５３は、パラメータ情報を記憶する。パラメータ情報は、例えば操作部１５２を介してオペレータから入力される。

パラメータ情報は、パネル実装機１００の要部の寸法、可動ユニットの停止余裕距離であるリミットマージンなど、ソフトリミット制御においてリミット座標値を算出するために用いられる種々の数値である。パラメータ情報の具体例については後述する。

全体制御部１５４は、ＮＣプログラム記憶部１５１に記憶されているＮＣプログラムに従って、ＡＣＦ貼付装置１１０、仮圧着装置１２０、および本圧着装置１３０に含まれる支持ステージ、および搬送装置１４０などの可動ユニットへ、動作の開始および停止などを指令する指令信号を送信することにより、それぞれの可動ユニットを移動させる。

全体制御部１５４は、また、指令信号に応じて動作するそれぞれの可動ユニットに設けられているセンサから、動作状態を特定する信号（例えば、可動ユニットの現在位置を特定するために例えば１μｍ移動するごとに１回出力されるパルス信号）を継続的に受信し、受信した信号によって特定される動作状態を表すように動作状態記憶部１５５の動作状態情報（例えば、現在位置の座標値）を更新する。動作状態情報の具体例については後述する。

ソフトリミット制御部１６０は、ソフトリミット制御の対象となる可動ユニット（例えば支持ステージ１２１）の現在位置の座標値である現在座標値、ならびに可動ユニットと干渉する可能性がある他のユニット（例えば搬送装置１４０）の現在位置の座標値である相手座標値、さらにはワーク（例えば表示パネル２００）の寸法、ならびに可動ユニットおよび他のユニットの少なくともいずれか一方によるワークの保持状態（例えば支持ステージ１２１および搬送装置１４０が表示パネル２００を支持しているか否か）に応じて、可動ユニットが他のユニットと干渉せずに動ける限界点を表すリミット座標値を算出する。そして、現在座標値がリミット座標値に達している場合、全体制御部１５４を制御することにより可動ユニットの移動を規制する。ソフトリミット制御部１６０の詳細な動作については後述する。

なお、ここで可動ユニットまたは他のユニットがワークを保持するとは、可動ユニットまたは他のユニットにワークを運搬可能に固定することを言い、固定の方法および強さなどを限定しない。ここで言う保持には、例えば、支持、握持、吊持などを含む。

次に、パラメータ情報、および動作状態情報の具体例を説明する。

図４は、パラメータ記憶部１５３に記憶されるパラメータ情報の一例を示す図である。

パラメータ記憶部１５３には、一例として、支持ステージ１２１、搬送装置１４０、仮圧着ステージ１２４、仮圧着装置１２０の作業領域の寸法、およびリミットマージンを表すパラメータ情報が記憶される。図４では、具体的な数値の代わりにそれぞれの数値を表す記号を示している。

図５は、動作状態記憶部１５５に記憶される動作状態情報の一例を示す図である。

動作状態記憶部１５５には、一例として、支持ステージ１２１の現在位置、および搬送装置１４０の現在位置、表示パネル２００の寸法（長辺および短辺）、ならびに支持ステージ１２１および／あるいは搬送装置１４０が表示パネル２００を支持しているか否か（表示パネルの有無）を示す動作状態情報が記憶される。図５では、具体的な座標値の代わりにそれぞれの座標値を表す記号を示している。

図６（Ａ）および図６（Ｂ）はそれぞれ、支持ステージ１２１、搬送装置１４０、および仮圧着ステージ１２４の寸法および位置を、図４のパラメータ情報および図５の動作状態情報に対応して示す平面図および側面図である。なお、図６（Ａ）および図６（Ｂ）において表示パネル２００の図示は省略されている。

説明の便宜上、最外側の実線枠で仮圧着装置１２０の作業領域を示し、作業領域の一隅を座標系の原点Ｏｍとする。支持ステージ１２１の位置を表す基準点をＯｓとし、搬送装置１４０の位置を表す基準点をＯｔとする。また、図内の実線で各ユニットの外形を示す。

これらの実線で示される作業領域の境界および他のユニットの外形が、支持ステージ１２１の外形が到達できる最大領域となる。表示パネル２００を考慮する場合、この最大領域は表示パネル２００の大きさに応じて狭められる。

リミット座標値は、この最大領域のリミットマージンＭの手前（点線で示されている）から、さらに可動ユニット自身の寸法に応じた距離を後退した地点として算出される。

リミットマージンＭとは、ソフトリミット制御によって移動を規制される可動ユニットが実際に干渉を生じることなく安全に停止するための余裕距離であり、一例として各ユニットを駆動するモータのトルクが大きいほど小さな値が定められるといったように、装置の特性に依存して定められるパラメータである。

図６（Ａ）および図６（Ｂ）において、支持ステージ１２１、搬送装置１４０、および仮圧着ステージ１２４の寸法を、対応箇所に図４の記号を付して示している。また、支持ステージ１２１および搬送装置１４０の現在位置を、それぞれの基準点に図５の記号を付して示している。

次に、ソフトリミット制御部１６０が行う処理の一例として、図６（Ａ）および図６（Ｂ）に太い破線矢印で示されるように、支持ステージ１２１を搬送装置１４０の下方へ向かって移動させる場合に行われるソフトリミット制御処理について説明する。

この例では、支持ステージ１２１は斜めに、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸のそれぞれのマイナス方向に移動する。

図７は、このような移動に際して行われるソフトリミット制御処理を一般的に表すフローチャートである。以下の説明において、図７のフローチャートに記載の可動ユニットおよび他のユニットが、それぞれ支持ステージ１２１および搬送装置１４０に対応する。

このソフトリミット制御処理は、全体制御部１５４が支持ステージ１２１に対して前述した移動を指令しようとするときに、全体制御部１５４から起動され実行される。

ソフトリミット制御部１６０は、まず、支持ステージ１２１が現在位置において既に、作業領域の境界または搬送装置１４０と干渉するかを判断する。

そのために、位置取得部１６１は、支持ステージ１２１および搬送装置１４０の現在位置を表す現在座標値、表示パネル２００の寸法、ならびに支持ステージ１２１および搬送装置１４０の少なくともいずれか一方が表示パネル２００を支持しているか否かを動作状態記憶部１５５から取得する（Ｓ１１）。

リミット算出部１６２は、支持ステージ１２１が、現在位置から作業領域の境界または搬送装置１４０と干渉せずに動ける限界点を表すリミット座標値を算出する。Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸のそれぞれのリミット座標値が、支持ステージ１２１の現在座標値の他の座標軸の値、および搬送装置１４０の現在座標値、表示パネル２００の寸法、ならびに支持ステージ１２１および搬送装置１４０の少なくともいずれか一方が表示パネル２００を支持しているか否かを用いて算出される（Ｓ１２）。

一例として、表示パネル２００が例えば搬送装置１４０にて支持されている場合のリミット座標の算出について説明する。この例は、動作状態記憶部１５５に記憶される動作状態情報によって、搬送装置１４０にワークがあることが示される（例えば、図５の表示パネルの有無を示すｔ＿ｗｋが表示パネルありを示す値である）場合に対応する。

図８（Ａ）および図８（Ｂ）は、表示パネル２００が搬送装置１４０にて支持されている場合に、リミット座標値の算出に関わる要部の位置および限界点を説明する平面図および側面図である。

以下の説明では、簡明のため、支持ステージ１２１の長辺を支持ステージ１２１のθ軸まわりの基準方向とし、その基準方向がＸ軸に平行であるとする。

点線は、前述したように、支持ステージ１２１の外形が到達できる最大領域からリミットマージンＭの手前の地点を表す。斜線を付した点線はそこからさらに、支持ステージ１２１の干渉寸法（すなわち、支持ステージ１２１の基準点Ｏｓからステージ部１２１ａの外形までの座標軸方向の距離）を後退した限界点を表す。

また、支持ステージ１２１のＸ軸方向の干渉寸法をｓ＿Ｌ（ステージ部１２１ａの長辺の長さの半分）とし、Ｙ軸方向の干渉寸法をｓ＿Ｓ（ステージ部１２１ａの短辺の長さの半分）とする。

また、搬送装置１４０の干渉寸法（すなわち、搬送装置１４０の基準点Ｏｔからアーム１４０ａの外形までの座標軸方向の距離）については、Ｘ軸方向の内側の干渉寸法をｔ＿Ｗ１（アーム１４０ａのＸ軸方向の内側長さの半分）とし、Ｘ軸方向の外側の干渉寸法をｔ＿Ｗ２（アーム１４０ａのＸ軸方向の外側長さの半分）とし、また、Ｙ軸方向の凹部の干渉寸法をｔ＿Ｄ１（アーム１４０ａのＹ軸方向の凹部奥行き）とし、Ｙ軸方向の凸部の干渉寸法をｔ＿Ｄ２（アーム１４０ａのＹ軸方向の凸部奥行き）とする。

さらに、表示パネル２００の長辺の中点が搬送装置１４０の基準点Ｏｔにあるとして、搬送装置１４０にて支持されている状態での表示パネル２００の干渉寸法（すなわち、搬送装置１４０の基準点Ｏｔから表示パネル２００の外形までの座標軸方向の距離）については、Ｘ軸方向の干渉寸法をｗ＿ｌ／２（表示パネル２００の長辺の長さの半分）とし、Ｙ軸方向の干渉寸法をｗ＿ｓ（表示パネル２００の短辺の長さ）とする。

支持ステージ１２１の基準点Ｏｓは、ステージ部１２１ａが作業領域の端および他のユニットと干渉することなく、斜線を付した点線の内側を動くことができる。この範囲は、支持ステージ１２１の高さ（Ｚ軸の座標値）に応じて異なる。

まず、支持ステージ１２１のＸ軸のマイナス方向に向かう限界点を表すリミット座標値ｌｉｍＸを、（式１）に従って算出する。

（式１）において条件１−１は、支持ステージ１２１が搬送装置１４０と干渉しないＺ軸の高さにあるか、言い換えれば支持ステージ１２１が搬送装置１４０のアーム１４０ａの下へ潜り込めるかを判断する。

条件１−１が真の場合、支持ステージ１２１の外形は、Ｘ軸の座標値が０で表される作業領域の境界からリミットマージンＭの手前の地点まで移動できる。したがって、ｌｉｍＸを、作業領域の境界からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１のＸ軸方向の干渉寸法ｓ＿Ｌの余裕を持たせた（Ｍ＋ｓ＿Ｌ）とする。

条件１−１が偽の場合、条件１−２により、支持ステージ１２１が搬送装置１４０にて支持されている表示パネル２００と干渉しないＺ軸の高さにあるか、言い換えれば、支持ステージ１２１は表示パネル２００の下へは入ることができるが、搬送装置１４０のアーム１４０ａとは干渉する可能性があるかを判断する。

条件１−２が真の場合、条件１−３により、支持ステージ１２１が搬送装置１４０の通路（Ｘ軸方向の移動領域）外のＹ軸の位置にあるかを判断する。

条件１−３が真の場合、支持ステージ１２１の外形は、作業領域の境界からリミットマージンＭの手前の地点まで移動できる。したがって、ｌｉｍＸを、作業領域の境界からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１の干渉寸法ｓ＿Ｌの余裕を持たせた（Ｍ＋ｓ＿Ｌ）とする。

条件１−３が偽の場合、支持ステージ１２１は、搬送装置１４０と干渉する高さにありかつ搬送装置１４０の通路内に進入していると判断される。この場合、支持ステージ１２１と搬送装置１４０との位置関係によって、さらに条件が分かれる。

条件１−４は、支持ステージ１２１が搬送装置１４０のアーム１４０ａの右側（Ｘ軸のプラス方向）に来るＸ軸の位置にあるかを判断する。

条件１−４が真の場合、支持ステージ１２１は、Ｘ軸のマイナス方向へ動くことで搬送装置１４０のアーム１４０ａの右外側と干渉する可能性がある。したがって、ｌｉｍＸを、Ｘ軸の座標値がｔ＿ｘ＋ｔ＿Ｗ２で表される搬送装置１４０のアーム１４０ａの右外側からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１の干渉寸法ｓ＿Ｌの余裕を持たせた（ｔ＿ｘ＋ｔ＿Ｗ２＋Ｍ＋ｓ＿Ｌ）とする。

条件１−５は、支持ステージ１２１が搬送装置１４０のアーム１４０ａ内に進入しているＸ軸の位置にあるかを判断する。

条件１−５が真の場合、支持ステージ１２１は、Ｘ軸のマイナス方向へ動くことで搬送装置１４０のアーム１４０ａの左内側と干渉する可能性がある。したがって、ｌｉｍＸを、Ｘ軸の座標値がｔ＿ｘ−ｔ＿Ｗ１で表される搬送装置１４０のアーム１４０ａの左内側からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１の干渉寸法ｓ＿Ｌの余裕を持たせた（ｔ＿ｘ−ｔ＿Ｗ１＋Ｍ＋ｓ＿Ｌ）とする。

条件１−５が偽の場合、支持ステージ１２１は、搬送装置１４０のアーム１４０ａの左側（Ｘ軸のマイナス方向）に来るＸ軸の位置にあると判断される。

条件１−５が偽の場合、支持ステージ１２１の外形は、作業領域の境界からリミットマージンＭの手前の地点まで移動できる。したがって、ｌｉｍＸを、作業領域の境界からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１の干渉寸法ｓ＿Ｌの余裕を持たせた（Ｍ＋ｓ＿Ｌ）とする。

さて、条件１−２が偽の場合、支持ステージ１２１は搬送装置１４０にて支持されている表示パネル２００と干渉する可能性のあるＺ軸の高さにあると判断される。

条件１−２が偽の場合、条件１−６により、支持ステージ１２１が搬送装置１４０にて支持されてＸ軸方向に移動する表示パネル２００の通路外のＹ軸の位置にあるかを判断する。

条件１−６が真の場合、支持ステージ１２１の外形は、作業領域の境界からリミットマージンＭの手前の地点まで移動できる。したがって、ｌｉｍＸを、作業領域の境界からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１の干渉寸法ｓ＿Ｌの余裕を持たせた（Ｍ＋ｓ＿Ｌ）とする。

条件１−６が偽の場合、支持ステージ１２１は、搬送装置１４０と干渉する高さにありかつ搬送装置１４０にて支持されてＸ軸方向に移動する表示パネル２００の通路内に進入していると判断される。この場合、支持ステージ１２１と表示パネル２００との位置関係によって、さらに条件が分かれる。

条件１−７は、支持ステージ１２１が表示パネル２００の右側（Ｘ軸のプラス方向）に来るＸ軸の位置にあるかを判断する。

条件１−７が真の場合、支持ステージ１２１は、Ｘ軸のマイナス方向へ動くことで搬送装置１４０にて支持されている表示パネル２００の右側と干渉する可能性がある。したがって、ｌｉｍＸを、Ｘ軸の座標値がｔ＿ｘ＋ｗ＿ｌ／２で表される表示パネル２００の右側からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１の干渉寸法ｓ＿Ｌの余裕を持たせた（ｔ＿ｘ＋ｗ＿ｌ／２＋Ｍ＋ｓ＿Ｌ）とする。

条件１−８は、支持ステージ１２１が表示パネル２００の左側（Ｘ軸のマイナス方向）に来るＸ軸の位置にあるかを判断する。

条件１−８が真の場合、支持ステージ１２１の外形は、作業領域の境界からリミットマージンＭの手前の地点まで移動できる。したがって、ｌｉｍＸを、作業領域の境界からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１の干渉寸法ｓ＿Ｌの余裕を持たせた（Ｍ＋ｓ＿Ｌ）とする。

条件１−８が偽の場合、支持ステージ１２１は搬送装置１４０にて支持されている表示パネルと干渉していると判断される。この判断結果を示すために、干渉が生じていることを表すエラー値ＥＲＲＯＲ（例えば特定の負の値）を返却してもよい。

次に、支持ステージ１２１のＹ軸のマイナス方向に向かう限界点を表すリミット座標値ｌｉｍＹを、（式２）に従って算出する。

（式２）において条件２−１は、支持ステージ１２１が搬送装置１４０と干渉しないＺ軸の高さにあるか、言い換えれば支持ステージ１２１が搬送装置１４０のアーム１４０ａの下へ潜り込めるかを判断する。

条件２−１が真の場合、支持ステージ１２１の外形は、Ｙ軸の座標値が０で表される作業領域の境界からリミットマージンＭの手前の地点まで移動できる。したがって、ｌｉｍＹを、作業領域の境界からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１のＹ軸方向の干渉寸法ｓ＿Ｓの余裕を持たせた（Ｍ＋ｓ＿Ｓ）とする。

条件２−１が偽の場合、条件２−２により、支持ステージ１２１が搬送装置１４０にて支持されている表示パネル２００と干渉しないＺ軸の高さにあるか、言い換えれば、支持ステージ１２１は表示パネル２００の下へは入ることができるが、搬送装置１４０のアーム１４０ａとは干渉する可能性があるかを判断する。

条件２−２が真の場合、条件２−３により、支持ステージ１２１が搬送装置１４０のアーム１４０ａの外形と干渉する可能性のあるＸ軸の位置にあるかを判断する。

条件２−３が真の場合、条件２−４により、支持ステージ１２１が搬送装置１４０のアーム１４０ａ内に進入できるＸ軸の位置にあるかを判断する。

条件２−４が真の場合、支持ステージ１２１は、搬送装置１４０のアーム１４０ａのＹ軸方向の凹部と干渉する可能性がある。したがって、ｌｉｍＹを、Ｙ軸の座標値がｔ＿Ｄ１で表されるアーム１４０ａのＹ軸方向の凹部からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１の干渉寸法ｓ＿Ｓの余裕を持たせた（ｔ＿Ｄ１＋Ｍ＋ｓ＿Ｓ）とする。

条件２−４が偽の場合、支持ステージ１２１は、搬送装置１４０のアーム１４０ａのＹ軸方向の凸部と干渉する可能性がある。したがって、ｌｉｍＹを、Ｙ軸の座標値がｔ＿Ｄ２で表されるアーム１４０ａのＹ軸方向の凸部からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１の干渉寸法ｓ＿Ｓの余裕を持たせた（ｔ＿Ｄ２＋Ｍ＋ｓ＿Ｓ）とする。

条件２−３が偽の場合、支持ステージ１２１の外形は、作業領域の境界からリミットマージンＭの手前の地点まで移動できる。したがって、ｌｉｍＹを、作業領域の境界からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１の干渉寸法ｓ＿Ｓの余裕を持たせた（Ｍ＋ｓ＿Ｓ）とする。

さて、条件２−２が偽の場合、支持ステージ１２１は搬送装置１４０にて支持されている表示パネル２００と干渉する可能性のあるＺ軸の高さにあると判断される。

条件２−２が偽の場合、条件２−５により、支持ステージ１２１が搬送装置１４０にて支持されている表示パネル２００と干渉する可能性のあるＸ軸の領域にあるかを判断する。

条件２−５が真の場合、支持ステージ１２１は、表示パネル２００と干渉する可能性がある。したがって、ｌｉｍＹを、Ｙ軸の座標値がｗ＿ｓで表される表示パネル２００の外形からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１の干渉寸法ｓ＿Ｓの余裕を持たせた（ｗ＿ｓ＋Ｍ＋ｓ＿Ｓ）とする。

条件２−５が偽の場合、支持ステージ１２１の外形は、作業領域の境界からリミットマージンＭの手前の地点まで移動できる。したがって、ｌｉｍＹを、作業領域の境界からリミットマージンＭおよび支持ステージ１２１の干渉寸法ｓ＿Ｓの余裕を持たせた（Ｍ＋ｓ＿Ｓ）とする。

なお、上記の説明では簡略のため、Ｘ軸およびＹ軸のリミット座標値を算出するにあたって、支持ステージ１２１の大きさがステージ部１２１ａと駆動部１２１ｂとで異なる（駆動部１２１ｂがステージ部１２１ａよりも細い）ことを無視し、駆動部１２１ｂよりも大きいステージ部１２１ａの寸法を干渉寸法として一律に用いた。

しかしながら、ステージ部１２１ａおよび駆動部１２１ｂの何れが干渉する可能性があるかでさらに場合を分けてリミット座標値を算出してもよい。

例えば、駆動部１２１ｂが干渉する可能性がある場合のリミット座標値は、（式１）および（式２）におけるステージ部１２１ａのＸ軸方向およびＹ軸方向の干渉寸法であるｓ＿Ｌおよびｓ＿Ｓを、それぞれ駆動部１２１ｂのＸ軸方向およびＹ軸方向の干渉寸法であるｓ＿Ｗおよびｓ＿Ｄで置き換えることにより算出できる。

また、支持ステージ１２１のＺ軸のマイナス方向に向かう限界点を表すリミット座標値も同様にして算出する。

すなわち、支持ステージ１２１のＸ軸およびＹ軸の位置に応じて、支持ステージ１２１が下降することで、ステージ部１２１ａの駆動部１２１ｂから張り出している部分が搬送装置１４０または仮圧着ステージ１２４と干渉する可能性があるか否かで場合を分けて、支持ステージ１２１が下降可能な限界点を表すリミット座標値を算出する。

なお、このように算出されるＺ軸方向のリミット座標値を用いた干渉判断は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の干渉判断と同様に行うことができるため、以下では簡略のため説明を省略する。

次に、他の例として、表示パネル２００が例えば支持ステージ１２１にて支持されている場合のリミット座標の算出について説明する。この例は、動作状態記憶部１５５に記憶される動作状態情報によって、支持ステージ１２１にワークがあることが示される（例えば、図５のｓ＿ｗｋが表示パネル有を示す値である）場合に対応する。

図９（Ａ）および図９（Ｂ）は、表示パネル２００が支持ステージ１２１にて支持されている場合に、このリミット座標値の算出に関わる要部の位置および限界点を説明する平面図および側面図である。

以下の説明では、表示パネル２００の中心点が支持ステージ１２１の基準点Ｏｓにあるとして、支持ステージ１２１にて支持されている状態での表示パネル２００の干渉寸法（すなわち、支持ステージ１２１の基準点Ｏｓから表示パネル２００の外形までの座標軸方向の距離）については、Ｘ軸方向の干渉寸法をｗ＿ｌ／２（表示パネル２００の長辺の長さの半分）とし、Ｙ軸方向の干渉寸法をｗ＿ｓ／２（表示パネル２００の短辺の長さの半分）とする。なお、簡略のため、Ｚ軸方向の干渉寸法（表示パネル２００の厚み）は無視する。

支持ステージ１２１の基準点Ｏｓは、支持ステージ１２１が作業領域の端および他のユニットと干渉することなく、斜線を付した点線の内側を動くことができる。この範囲は、支持ステージ１２１の高さ（Ｚ軸の座標値）に応じて異なる。また、図９（Ａ）に示される範囲は、表示パネル２００が搬送装置１４０ではなく支持ステージ１２１にて支持されているために、図８（Ａ）に示される範囲よりも狭まっていることに注意する。

まず、支持ステージ１２１がＸ軸のマイナス方向に向かう限界点を表すリミット座標値ｌｉｍＸを、（式３）に従って算出する。

（式３）は、（式１）と比べて、用いる干渉寸法が異なるものの、起こりうる干渉を表す複数の条件のそれぞれについてリミット座標値を算出するという共通の考え方に基づいて構成されている。以下、（式３）について（式１）との差異を説明する。

（式３）において条件３−１は、支持ステージ１２１が搬送装置１４０と干渉しないＺ軸の高さにあるか、言い換えれば支持ステージ１２１が、支持している表示パネル２００ごと搬送装置１４０のアーム１４０ａの下へ潜り込めるかを判断する。

条件３−１が真の場合、支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００と作業領域の境界との干渉を防ぐリミット座標値（Ｍ＋ｗ＿ｌ／２）を算出する。

条件３−１が偽の場合、条件３−２により、支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００が搬送装置１４０のアーム１４０ａと干渉する可能性のあるＺ軸の高さにあるかを判断する。

条件３−２が真の場合、条件３−３により、支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００が搬送装置１４０の搬送動作領域であるＸ軸方向の通路の外のＹ軸の位置にあるかを判断する。

条件３−３が真の場合、支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００と作業領域の境界との干渉を防ぐリミット座標値（Ｍ＋ｗ＿ｌ／２）を算出する。

条件３−３が偽の場合、支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００は、搬送装置１４０と干渉する高さにありかつ搬送装置１４０の搬送動作領域であるＸ軸方向の通路内に進入していると判断される。この場合、条件３−４および条件３−４−１により、表示パネル２００が搬送装置１４０のアーム１４０ａの右側（条件３−４で真）および左側（条件３−４−１で真）のいずれにあるかを判断する。そして、判断の結果に応じて、表示パネル２００と搬送装置１４０のアーム１４０ａの右外側または作業領域の境界との干渉を防ぐリミット座標値を算出する。

なお、条件３−３が偽の場合に算出されるリミット座標値に対応する限界点（斜線を付した点線）は、図９には示されていない。そのような限界点は、搬送装置１４０のアーム１４０ａが、例えば図９に示される位置よりも左右いずれかに寄っているために、表示パネル２００が搬送装置１４０のアーム１４０ａの右側および左側のいずれかにある場合に生じる。これ以外（条件３−４および条件３−４−１がいずれも偽）の場合は、表示パネル２００が搬送装置１４０のアーム１４０ａと干渉している場合である。その場合、干渉が生じていることを表すエラー値ＥＲＲＯＲ（例えば特定の負の値）を返却してもよい。

さて、条件３−２が偽の場合、支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００は搬送装置１４０よりも高いＺ軸の高さにあるために干渉しないが、支持ステージ１２１は搬送装置１４０と干渉する可能性があると判断される。

条件３−２が偽の場合、条件３−５により、支持ステージ１２１のステージ部１２１ａが搬送装置１４０の搬送動作領域であるＸ軸方向の通路の外のＹ軸の位置にあるかを判断する。

条件３−５が真の場合、支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００と作業領域の境界との干渉を防ぐリミット座標値（Ｍ＋ｗ＿ｌ／２）を算出する。

条件３−５が偽の場合、支持ステージ１２１のステージ部１２１は、搬送装置１４０と干渉する高さにありかつ搬送装置１４０の搬送動作領域であるＸ軸方向の通路内に進入していると判断される。この場合、条件３−６、条件３−７、および条件３−７−１により、ステージ部１２１ａが搬送装置１４０のアーム１４０ａの右側（条件３−６）、内側（条件３−７）、および左側（条件３−７−１）のいずれにあるかを判断する。

そして、右側と判断されると、ステージ部１２１ａと搬送装置１４０のアーム１４０ａの右外側との干渉を防ぐリミット座標値（ｔ＿ｘ＋ｔ＿Ｗ２＋Ｍ＋ｓ＿Ｌ）を算出し、内側と判断されると、ステージ部１２１ａと搬送装置１４０のアーム１４０ａの左内側との干渉を防ぐリミット座標値（ｔ＿ｘ−ｔ＿Ｗ１＋Ｍ＋ｓ＿Ｌ）を算出し、左側と判断されると支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００と作業領域の境界との干渉を防ぐリミット座標値（Ｍ＋ｗ＿ｌ／２）を算出する。

条件３−７および条件３−７−１がいずれも偽の場合は、支持ステージ１２１が搬送装置１４０のアーム１４０ａと干渉している場合である。その場合、干渉が生じていることを表すエラー値ＥＲＲＯＲ（例えば特定の負の値）を返却してもよい。

次に、支持ステージ１２１のＹ軸のマイナス方向に向かう限界点を表すリミット座標値ｌｉｍＹを、（式４）に従って算出する。

（式４）は、（式２）と比べて、用いる干渉寸法が異なるものの、起こりうる干渉を表す複数の条件のそれぞれについてリミット座標値を算出するという共通の考え方に基づいて構成されている。以下、（式４）について（式２）との差異を説明する。

（式４）において条件４−１は、支持ステージ１２１が搬送装置１４０と干渉しないＺ軸の高さにあるか、言い換えれば支持ステージ１２１が、支持している表示パネル２００ごと搬送装置１４０のアーム１４０ａの下へ潜り込めるかを判断する。

条件４−１が真の場合、支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００と作業領域の境界との干渉を防ぐリミット座標値を算出する。

条件４−１が偽の場合、条件４−２により、支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００が搬送装置１４０のアーム１４０ａと干渉する可能性のあるＺ軸の高さにあるかを判断する。

条件４−２が真の場合、条件４−３により、表示パネル２００が搬送装置１４０と干渉する可能性のあるＸ軸の位置にあるかを判断する。そして、判断の結果に応じて、表示パネル２００と搬送装置１４０のアーム１４０ａのＹ軸方向の凸部との干渉を防ぐリミット座標値（ｔ＿Ｄ２＋Ｍ＋ｗ＿ｓ／２）または作業領域の境界との干渉を防ぐリミット座標値（Ｍ＋ｗ＿ｓ／２）を算出する。

条件４−２が偽の場合、支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００は搬送装置１４０よりも高いＺ軸の高さにあるために干渉しないが、支持ステージ１２１が搬送装置１４０と干渉する可能性のあるＺ軸の高さにあると判断される。

条件４−２が偽の場合、条件４−４により、支持ステージ１２１が搬送装置１４０のアーム１４０ａと干渉する可能性のあるＸ軸の位置にあるかを判断する。

条件４−４が真の場合、条件４−５により、支持ステージ１２１が搬送装置１４０のアーム１４０ａ内に進入できるＸ軸の位置にあるかを判断する。

条件４−５が真の場合、ステージ部１２１ａと搬送装置１４０のアーム１４０ａのＹ軸方向の凹部との干渉を防ぐリミット座標値（ｔ＿Ｄ１＋Ｍ＋ｓ＿Ｓ）を算出する。ただし、支持ステージ１２１がＹ軸のマイナス方向に動くことで、ステージ部１２１ａが搬送装置１４０のアーム１４０ａのＹ軸方向の凹部と干渉するよりも先に、支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００が作業領域の境界と干渉する場合は、この条件において、表示パネル２００と作業領域の境界との干渉を防ぐリミット座標値（Ｍ＋ｗ＿ｓ／２）を算出する。

条件４−５が偽の場合、ステージ部１２１ａと搬送装置１４０のアーム１４０ａのＹ軸方向の凸部との干渉を防ぐリミット座標値（ｔ＿Ｄ２＋Ｍ＋ｓ＿Ｓ）を算出する。

条件４−４が偽の場合、表示パネル２００と作業領域の境界との干渉を防ぐリミット座標値（Ｍ＋ｗ＿ｓ／２）を算出する。

また、支持ステージ１２１のＺ軸のマイナス方向に向かう限界点を表すリミット座標値も同様にして算出する。

すなわち、支持ステージ１２１のＸ軸およびＹ軸の位置に応じて、支持ステージ１２１が下降することで、ステージ部１２１ａの駆動部１２１ｂから張り出している部分、または支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００が搬送装置１４０または仮圧着ステージ１２４と干渉する可能性があるか否かで場合を分けて、支持ステージ１２１が下降可能な限界点を表すリミット座標値を算出する。

なお、このように算出されるＺ軸方向のリミット座標値を用いた干渉判断は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の干渉判断と同様に行うことができるため、以下では簡略のため説明を省略する。

このように、本実施の形態のソフトリミット制御では、リミット座標値を切り替える条件が多岐にわたる場合の複数の条件の一々に対応する複数のリミット座標値をあらかじめ用意しておきその中の１つを選択的に用いる従来の技術とは異なり、統一された数式と少数のパラメータとを用いて、可動ユニットおよび可動ユニットの動作範囲に関係する他のユニットの現在位置、ならびにワークであるパネルの寸法、および可動ユニットおよび他のユニットの少なくともいずれか一方によるパネルの保持状態、および／あるいは可動ユニットと他のユニットとの相対移動位置に応じてリミット座標値を都度計算で求める。

算出されたリミット座標値を用いて、以下の処理を続行する。

上記判断式および図３、図７を参照して説明すると、干渉判断部１６３は、支持ステージ１２１のＸ軸の現在座標値ｓ＿ｘがｌｉｍＸに達するかを、ｓ＿ｘ＜ｌｉｍＸの比較を行うことにより判断する。また、支持ステージ１２１のＹ軸の現在座標値ｓ＿ｙがｌｉｍＹに達するかを、ｓ＿ｙ＜ｌｉｍＹの比較を行うことにより判断する（Ｓ１３）。

Ｘ軸およびＹ軸の少なくともいずれか一方で達すると判断された場合（Ｓ１３でＹＥＳ）、支持ステージ１２１（支持ステージ１２１にて表示パネル２００を支持している場合は表示パネル２００を含むものとして判断する、以下同様）は、作業領域の境界または搬送装置１４０（搬送装置１４０にて表示パネル２００を支持している場合は表示パネル２００を含むものとして判断する、以下同様）との干渉のために移動を開始する余裕がないことを意味している。

その場合、移動規制部１６４は、全体制御部１５４を制御することにより支持ステージ１２１の移動を規制する。具体的に、全体制御部１５４は、操作部１５２に移動できないことを示すエラーメッセージを表示し（Ｓ１４）、支持ステージ１２１に対して移動を指令することなく処理を終了する。

現在位置において支持ステージ１２１は他のユニットと干渉しないと判断された場合（Ｓ１３でＮＯ）、ソフトリミット制御部１６０は、支持ステージ１２１が移動先において、作業領域の境界または搬送装置１４０と干渉するかを判断する。

そのために、位置取得部１６１は、支持ステージ１２１の移動先を表す移動先座標値（ｓ＿ｘ’，ｓ＿ｙ’，ｓ＿ｚ’）を全体制御部１５４から取得する（Ｓ２１）。

リミット算出部１６２は、支持ステージ１２１の移動先座標値（ｓ＿ｘ’，ｓ＿ｙ’，ｓ＿ｚ’）を、表示パネル２００が搬送装置１４０および支持ステージ１２１のいずれにて支持されているかに応じて、前述した（式１）および（式２）に代入するか、または（式３）および（式４）に代入することによって、支持ステージ１２１の移動先でのリミット座標値ｌｉｍＸ’およびｌｉｍＹ’を算出する（Ｓ２２）。

このようにして、算出されたリミット座標値ｌｉｍＸ’およびｌｉｍＹ’を用いて、以下の処理を続行する。

干渉判断部１６３は、支持ステージ１２１のＸ軸の移動先座標値ｓ＿ｘ’がｌｉｍＸ’に達するかを、ｓ＿ｘ’＜ｌｉｍＸ’の比較を行うことにより判断する。また、Ｙ軸の移動先座標値ｓ＿ｙ’がｌｉｍＹ’に達するかを、ｓ＿ｙ’＜ｌｉｍＹ’の比較を行うことにより判断する（Ｓ２３）。

Ｘ軸およびＹ軸の少なくともいずれか一方で達すると判断された場合（Ｓ２３でＹＥＳ）、支持ステージ１２１は、移動先まで移動すれば、作業領域の境界または搬送装置１４０と干渉することを意味している。

その場合、移動規制部１６４は、全体制御部１５４を制御することにより支持ステージ１２１の移動を規制する。具体的に、全体制御部１５４は、操作部１５２に移動できないことを示すエラーメッセージを表示し（Ｓ２４）、支持ステージ１２１に対して移動を指令することなく処理を終了する。

移動先において支持ステージ１２１は他のユニットと干渉しないと判断された場合（Ｓ２３でＮＯ）、全体制御部１５４は、支持ステージ１２１に対して移動を指令する（Ｓ３１）。

この指令を受けて支持ステージ１２１は移動を開始する。支持ステージ１２１が移動するに従って、全体制御部１５４は、動作状態記憶部１５５に保持されている支持ステージ１２１の現在位置を表す現在座標値を更新する。

位置取得部１６１は、支持ステージ１２１の移動中、周期的に（例えば１０ミリ秒の周期で）これらの更新された値を取得する（Ｓ３２）。以下、支持ステージ１２１の移動中に取得される現在座標値を、（ｓ＿ｘ”，ｓ＿ｙ”，ｓ＿ｚ”）と表記して、移動開始前の現在座標値と区別する。

リミット算出部１６２は、前述した（式１）および（式２）に、支持ステージ１２１の移動中の現在座標値（ｓ＿ｘ”，ｓ＿ｙ”，ｓ＿ｚ”）を代入することによって、支持ステージ１２１の移動中のリミット座標値ｌｉｍＸ”およびｌｉｍＹ”を算出する（Ｓ３３）。

このようにして、算出されたリミット座標値ｌｉｍＸ”およびｌｉｍＹ”を用いて、以下の処理を続行する。

干渉判断部１６３は、支持ステージ１２１のＸ軸の現在座標値ｓ＿ｘ”がｌｉｍＸ”に達するかを、ｓ＿ｘ”＜ｌｉｍＸ”の比較を行うことにより判断する。また、Ｙ軸の現在座標値ｓ＿ｙ”がｌｉｍＹ”に達するかを、ｓ＿ｙ”＜ｌｉｍＹ”の比較を行うことにより判断する（Ｓ３４）。

Ｘ軸およびＹ軸の少なくともいずれか一方で達すると判断された場合（Ｓ３４でＹＥＳ）、支持ステージ１２１は、移動中に、作業領域の境界または搬送装置１４０との干渉を防止する安全余裕がなくなったことを意味している。

その場合、移動規制部１６４は、全体制御部１５４を制御することによって支持ステージ１２１に対し緊急停止を指令する（Ｓ３５）。全体制御部１５４は、操作部１５２に移動できないことを示すエラーメッセージを表示し（Ｓ３６）、処理を終了する。

支持ステージ１２１に干渉が生じると判断されない限り（Ｓ３４でＮＯ）、支持ステージ１２１が移動先に到着するまで、ステップＳ３２に戻って処理を続ける（Ｓ３７）。

全体制御部１５４は、支持ステージ１２１が移動先に接近すると、支持ステージ１２１に対し移動先にて停止するよう指令する（Ｓ３８）。

以上のソフトリミット制御処理によれば、支持ステージ１２１および搬送装置１４０の現在位置を表す現在座標値、移動先を表す移動先座標値、および移動中の位置を表す座標値を、表示パネル２００が搬送装置１４０および支持ステージ１２１のいずれにて支持されているかに応じて、（式１）および（式２）に代入するか、または（式３）および（式４）に代入することによって、適切なリミット座標値を都度算出して干渉判断に用いることができる。

そのため、多数の条件に適応した柔軟なソフトリミット制御を、多数の条件の一々に対応する多数のリミット座標値をあらかじめ用意するといった煩雑な作業を必要とせずに、簡便に行うことができる。

ここまで、支持ステージ１２１をＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸のマイナス方向に移動させる場合のソフトリミット制御処理について、図７のフローチャートを参照して説明した。同様のソフトリミット制御処理は、移動方向が異なる場合や、他の可動ユニットにも適用できることはもちろんである。

例えば、図９に示すように、支持ステージ１２１を、パネル２００を支持した状態で、Ｙ軸のプラス方向、つまり仮圧着ステージ１２４の方向に移動させる場合のソフトリミット制御処理では、リミット算出部１６２は、支持ステージ１２１の現在位置、移動先、および移動中の位置におけるリミット座標値ｌｉｍＹ、ｌｉｍＹ’、およびｌｉｍＹ”を、それぞれ（式５）に従って算出する（図７のＳ１２、Ｓ２２、およびＳ３３のリミット座標の算出）。

（式５）において条件５−１は、支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００が、Ｚ軸方向に０からｂ＿Ｈ１までの高さにある仮圧着ステージ１２４の下部と干渉する可能性のあるＺ軸の高さにあるかを判断する。

条件５−１が真の場合、表示パネル２００の外形は、仮圧着ステージ１２４の下部の手前からリミットマージンＭの地点まで移動できる。したがって、ｌｉｍＹを、Ｙ軸の座標値が〔ｍ＿Ｄ−ｂ＿Ｄ１〕で表される仮圧着ステージ１２４の下部の手前からリミットマージンＭおよび表示パネル２００のＹ軸方向の干渉寸法ｗ＿ｓ／２の余裕を持たせた〔ｍ＿Ｄ−ｂ＿Ｄ１−Ｍ−ｗ＿ｓ／２〕とする。

条件５−１が偽の場合、条件５−２により、表示パネル２００が、Ｚ軸方向にｂ＿Ｈ１からｂ＿Ｈ２までの高さにある仮圧着ステージ１２４の上部と干渉する可能性のあるＺ軸の高さにあるかを判断する。

条件５−２が真の場合、表示パネル２００の外形は、Ｙ軸の座標値が〔ｍ＿Ｄ−ｂ＿Ｄ２〕で表される仮圧着ステージ１２４の上部の手前からリミットマージンＭの地点まで移動できる。したがって、ｌｉｍＹを、Ｙ軸の座標値が〔ｍ＿Ｄ−ｂ＿Ｄ２〕で表される仮圧着ステージ１２４の上部の手前からリミットマージンＭおよび表示パネル２００の干渉寸法ｗ＿ｓ／２の余裕を持たせた〔ｍ＿Ｄ−ｂ＿Ｄ２−Ｍ−ｗ＿ｓ／２〕とする。

条件５−２が偽の場合、表示パネル２００の外形は、Ｙ軸の座標値がｍ＿Ｄで表される作業領域の境界から手前のリミットマージンＭの地点まで移動できる。したがって、ｌｉｍＹを、作業領域の境界からリミットマージンＭおよび表示パネル２００の干渉寸法ｗ＿ｓ／２の余裕を持たせた〔ｍ＿Ｄ−Ｍ−ｗ＿ｓ／２〕とする。

同様に、リミット座標値ｌｉｍＹ’、ｌｉｍＹ”も算出するものとする。

干渉判断部１６３は、支持ステージ１２１のＹ軸の現在座標値ｓ＿ｙ、移動先座標値ｓ＿ｙ’、および移動中の座標値ｓ＿ｙ”がそれぞれ上記算出されたｌｉｍＹ、ｌｉｍＹ’、およびｌｉｍＹ”に達するかを、ｓ＿ｙ＞ｌｉｍＹ、ｓ＿ｙ’＞ｌｉｍＹ’、およびｓ＿ｙ”＞ｌｉｍＹ”の比較を行うことにより判断する（図７のＳ１３、Ｓ２３、およびＳ３４）。ここで、支持ステージ１２１の移動方向がＹ軸のプラス方向かマイナス方向かに応じて、干渉判断のための不等号の向きが逆になることに注意する。

他のステップの処理は、前述の説明と同様にして行われる。

このように、支持ステージ１２１を移動させようとする場合のソフトリミット制御処理は、移動方向および表示パネル２００の支持状態に応じた算出式を用いてリミット座標値を求め、移動方向に応じた比較判断を行うことで、図７のフローチャートで示される共通の手順に従って行うことができる。

なお、ここまでは、支持ステージ１２１のθ軸の基準としての長辺がＸ軸の方向と平行である場合について説明したが、支持ステージ１２１がθ軸方向に回転することによって長辺がＸ軸の方向に斜めになっている場合は干渉寸法が変わってくる。

そこで、支持ステージ１２１の長辺がＸ軸の方向に斜めになっている場合には、移動方向に向かう先端頂点（ステージ部１２１ａの頂点、および支持ステージ１２１にて支持されている表示パネル２００の頂点）のＸ軸およびＹ軸の現在座標値を求め、支持ステージ１２１の基準点ＯｓのＸ軸およびＹ軸の現在座標値と、求めた先端頂点のＸ軸およびＹ軸の現在座標値との差を干渉寸法として用いる。

支持ステージ１２１の長辺がＸ軸の方向に斜めになっている場合の先端頂点のＸ軸およびＹ軸の現在座標値は、支持ステージ１２１の長辺がＸ軸の方向と平行である場合のθ軸の座標値を０として、その場合の先端頂点のＸ軸およびＹ軸の座標値に、θ軸の現在座標値に応じた回転変換を施すことによって求めることができる。

次に、支持ステージ１２１をθ軸方向に回転移動させる場合のソフトリミット制御処理について説明する。

この場合、ソフトリミット制御部１６０は、干渉が生じるかをθ軸の座標値の比較によって直接判断する代わりに、Ｘ軸のプラス方向およびマイナス方向、ならびにＹ軸のプラス方向およびマイナス方向の４つの方向のうち何れか１つの方向にでも干渉が生じるかで判断する。

具体的には、リミット算出部１６２は、θ軸のリミット座標値を算出するのではなく、前記のＸ軸およびＹ軸それぞれのプラス方向およびマイナス方向の４方向について４つのリミット座標値を算出する。このリミット座標値の算出には、前述のθ軸の現在座標値に応じた干渉寸法が用いられる。

干渉判断部１６３は、前記の４方向についてそれぞれ、支持ステージ１２１の現在座標値がリミット座標値に達するかを比較判断する。

そして、いずれか１つの方向にでも、支持ステージ１２１の現在座標値がリミット座標値に達すると判断された場合、支持ステージ１２１は、回転移動を開始する余裕がないことを意味しているので、移動規制部１６４は、全体制御部１５４を制御することにより支持ステージ１２１の回転を規制する。

現在位置において支持ステージ１２１に干渉が生じないと判断された場合、干渉判断部１６３は、支持ステージ１２１の回転後の目標方向を全体制御部１５４から取得し、支持ステージ１２１が目標方向へ回転した場合について、前記の４方向に向かってそれぞれ干渉が生じるかの判断を行う。

いずれか１つの方向にでも干渉が生じると判断された場合、移動規制部１６４は、全体制御部１５４を制御することにより支持ステージ１２１の回転を規制する。

移動先において支持ステージ１２１に干渉が生じない場合、全体制御部１５４は、支持ステージ１２１に対して回転を指令する。この指令を受けて支持ステージ１２１が回転するに従って、全体制御部１５４は、動作状態記憶部１５５の支持ステージ１２１の現在の向きであるθ軸の座標値を更新する。

ソフトリミット制御部１６０は、この回転中に更新されるθ軸の座標値を用いて、支持ステージ１２１の回転中に、周期的にリミット座標値の算出と干渉判断とを行ってもよい。

以上、本発明のソフトリミット制御方法について、パネル実装機を一例とした実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものも本発明の範囲内に含まれる。

実施の形態では、表示パネル２００が搬送装置１４０にて支持されている場合には、表示パネル２００の長辺の中点が搬送装置１４０の基準点Ｏｔにあるとし、また表示パネル２００が支持ステージ１２１にて支持されている場合には、表示パネル２００の中心点が支持ステージ１２１の基準点Ｏｓにあるとして説明した。

しかしながら、実際には、例えば表示パネル２００が小型である場合などに、移載や圧着作業の便宜のため、上記の位置からずらして支持ステージ１２１および搬送装置１４０にて表示パネル２００を支持することがある。

その場合、表示パネル２００の干渉寸法をＸ軸のプラス方向とマイナス方向、およびＹ軸のプラス方向とマイナス方向の４方向についてそれぞれ独立して設定し、設定された４種類の干渉寸法を用いてリミット座標値を算出することにより、実施の形態にて説明した手順をそのまま用いて、ソフトリミット制御処理を行うことができる。

また、部品３００の一部が表示パネル２００の縁からはみ出すように、表示パネル２００に部品３００を装着することがある。

その場合、表示パネル２００の干渉寸法を、部品３００の装着前後で、部品３００が表示パネル２００の縁からはみ出す距離に応じて大きくしてやることにより、実施の形態にて説明した手順をそのまま用いて、ソフトリミット制御処理を行うことができる。

実施の形態では、支持ステージ１２１をソフトリミット制御の対象の一例として説明したが、可動ユニットが支持ステージ１２１に限定されないことはもちろんである。例えば、本発明のソフトリミット制御処理を搬送装置１４０に適用することによって、搬送装置１４０の支持ステージ１２１との干渉を防止できる。

本発明は、部品実装装置などの製造機械、とりわけ他のユニットとの干渉を防止する必要がある可動ユニットを備えた製造機械、およびその制御方法して利用できる。

実施の形態におけるパネル実装機の構成を示す斜視図 仮圧着装置の要部の一例を示す斜視図 ソフトリミット制御に関係するパネル実装機の機能構成の一例を示す機能ブロック図 パラメータ記憶部に記憶されているパラメータ情報の一例を示す図 動作状態記憶部に記憶されている動作状態情報の一例を示す図 （Ａ）および（Ｂ）仮圧着装置の要部の寸法および位置の一例を示す平面図および側面図 ソフトリミット制御処理の一例を示すフローチャート （Ａ）および（Ｂ）搬送装置が表示パネルを支持している場合の干渉判断の一例を示す平面図および側面図 （Ａ）および（Ｂ）支持ステージが表示パネルを支持している場合の干渉判断の他の一例を示す平面図および側面図

符号の説明

１００ パネル実装機
１１０ ＡＣＦ貼付装置
１１１ 支持ステージ
１２０ 仮圧着装置
１２１ 支持ステージ
１２１ａ ステージ部
１２１ｂ 駆動部
１２２ 移載ヘッド
１２３ 吸着ノズル
１２４ 仮圧着ステージ
１２５ 撮像装置
１３０ 本圧着装置
１３１ 支持ステージ
１４０ 搬送装置
１４０ａ アーム
１５０ 制御装置
１５１ ＮＣプログラム記憶部
１５２ 操作部
１５３ パラメータ記憶部
１５４ 全体制御部
１５５ 動作状態記憶部
１６０ ソフトリミット制御部
１６１ 位置取得部
１６２ リミット算出部
１６３ 干渉判断部
１６４ 移動規制部
２００ 表示パネル
３００ 部品

Claims (6)

1. 部品実装装置に備えられる可動ユニットと他のユニットとの干渉を防止する制御方法であって、
   前記可動ユニットおよび前記他のユニットの少なくともいずれか一方はワークを保持可能であり、
   前記可動ユニットの現在位置を表す現在座標値を取得する位置取得ステップと、
   ワークの寸法、ならびに前記可動ユニットおよび前記他のユニットの少なくともいずれか一方によるワークの保持状態を表す状態情報を取得する状態取得ステップと、
   前記可動ユニットを移動させようとするときに、前記現在座標値および前記状態情報に応じて、前記可動ユニットが前記他のユニットとの相対値にて干渉せずに動ける限界点を表すリミット座標値を算出するリミット算出ステップと、
   前記現在座標値が前記リミット座標値に達しているか判断する干渉判断ステップと、
   前記干渉判断ステップで少なくとも肯定判断された場合に前記可動ユニットの移動を規制する移動規制ステップと
   を含むことを特徴とする制御方法。
2. 前記可動ユニットは複数の座標軸の方向に移動することができ、前記複数の座標軸の１つを動作座標軸とする場合に、
   前記リミット算出ステップで、前記リミット座標値の前記動作座標軸の値を、前記現在座標値の他の座標軸の値および前記状態情報を用いて算出し、
   前記干渉判断ステップで、前記現在座標値の前記動作座標軸の値が前記リミット座標値の前記動作座標軸の値に達するか判断する
   ことを特徴とする請求項１に記載の制御方法。
3. 前記他のユニットが可動である場合に、
   前記位置取得ステップで、さらに前記他のユニットの現在位置を表す相手座標値を取得し、
   前記リミット算出ステップで、前記リミット座標値を、前記現在座標値、前記状態情報、および前記相手座標値に応じて算出する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制御方法。
4. 前記制御方法は、さらに、
   前記可動ユニットの移動先を表す移動先座標値を取得する移動先取得ステップと、
   前記移動先座標値に応じて、別のリミット座標値を算出する移動先リミット算出ステップと、
   前記移動先座標値が前記別のリミット座標値に達するか判断する移動先干渉判断ステップとを含み、
   前記移動規制ステップにて、さらに前記干渉判断ステップおよび前記移動先干渉判断ステップの少なくともいずれか一方で肯定判断された場合に前記可動ユニットの移動を規制する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の制御方法。
5. 部品実装装置に備えられる可動ユニットと他のユニットとの干渉を防止する制御を行うためのコンピュータプログラムであって、
   前記可動ユニットおよび前記他のユニットの少なくともいずれか一方はワークを保持可能であり、
   前記可動ユニットの現在位置を表す現在座標値を取得する現在位置取得ステップと、
   ワークの寸法、ならびに前記可動ユニットおよび前記他のユニットの少なくともいずれか一方によるワークの保持状態を表す状態情報を取得する状態取得ステップと、
   前記可動ユニットを移動させようとするときに、前記現在座標値および前記状態情報に応じて、前記可動ユニットが前記他のユニットとの相対値にて干渉せずに動ける限界点を表すリミット座標値を算出するリミット算出ステップと、
   前記現在座標値が前記リミット座標値に達しているか判断する干渉判断ステップと、
   前記干渉判断ステップで少なくとも肯定判断された場合に前記可動ユニットの移動を規制する移動規制ステップと
   をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
6. 可動ユニットと、
   前記可動ユニットと干渉する可能性がある他のユニットと、
   前記可動ユニットの動作を制御する制御手段と
   を備え、
   前記可動ユニットおよび前記他のユニットの少なくともいずれか一方はワークを保持可能であり、
   前記制御手段は、
   前記可動ユニットの現在位置を表す現在座標値を取得する位置取得部と、
   ワークの寸法、ならびに前記可動ユニットおよび前記他のユニットの少なくともいずれか一方によるワークの保持状態を表す状態情報を取得する状態取得部と、
   前記可動ユニットを移動させようとするときに、前記現在座標値および前記状態情報に応じて、前記可動ユニットが前記他のユニットとの相対値にて干渉せずに動ける限界点を表すリミット座標値を算出するリミット算出部と、
   前記現在座標値が前記リミット座標値に達しているか判断する干渉判断部と、
   前記干渉判断部で少なくとも肯定判断された場合に前記可動ユニットの移動を規制する移動規制部とを有する
   ことを特徴とする部品実装装置。

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