JP2011096915A

JP2011096915A - 電子部品装着方法

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Publication number: JP2011096915A
Application number: JP2009250737A
Authority: JP
Inventors: Seiji Onishi; 聖司大西; Makio Kameda; 真希夫亀田
Original assignee: Hitachi High Tech Instruments Co Ltd
Current assignee: Hitachi High Tech Instruments Co Ltd
Priority date: 2009-10-30
Filing date: 2009-10-30
Publication date: 2011-05-12

Abstract

【課題】一方の装着ヘッドと他方の装着ヘッドとの干渉を回避しつつ、電子部品の撮像が行えるようにし、この撮像画像が鮮明で一定の品質を有するものとすること。
【解決手段】Ｃ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かを判断した際に（ステップＳ０９）、干渉すると判断すると、次にＣＰＵ１６はエンコーダ等の現在位置検出器の情報を読み取って、Ｂ点まで移動済みかどうかを判断する（ステップＳ１１）。この場合、Ｂ点まで移動済みでないと判断すると、次にＢ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かを判断し（ステップＳ１２）、移動予定範囲ＡＲと干渉しないと判断すると、装着ヘッド１１はＢ点へ移動して停止する（ステップＳ１３）。
【選択図】図４

Description

本発明は、電子部品を部品供給装置より部品保持手段により取出し、基板上に装着する電子部品装着方法に関する。特に、基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ部品保持手段を備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッドと他方の装着ヘッドとを備え、前記各駆動源を駆動して前記ビームと前記装着ヘッドとを移動させて、前記一方の装着ヘッドと前記他方の装着ヘッドに設けられた部品保持手段により前記部品供給装置から電子部品を取出して前記基板上に装着する前に、電子部品を吸着保持した部品保持手段を移動させながら部品認識カメラで撮像して部品位置認識をして、基板上に装着する電子部品装着方法に関する。

この種の電子部品装着装置は、例えば、特許文献１などに開示されている。一般に、電子部品を供給する部品供給装置は例えばプリント基板を搬送する搬送装置の両外方にそれぞれ設けられ、装着ヘッドを備えたビームは前記各部品供給装置に対応して一対設けられる。即ち、各ビームと各部品供給装置は対応しており、一方のビームの装着ヘッドは対応する部品供給装置のみから電子部品を取出してプリント基板上に装着するのが一般的であるが、一方のビームに備えた装着ヘッドが、対向する装着ヘッド側の部品供給装置からも電子部品を取出せるようにするようにもなってきている。

特開２００６−２８６７０７号公報

一方、双方の装着ヘッドが電子部品を吸着保持して、プリント基板の装着位置に移動する際に装着前に、吸着ノズルに吸着保持された電子部品を装着ヘッドが移動しながら部品認識カメラで撮像するが、この撮像時には一定速度で移動しなければ画像が鮮明で一定の品質を有するものとはならない。一方のビームに備えた装着ヘッドが、対向する装着ヘッド側の部品供給装置からも電子部品を取出せる電子部品装着装置にあっては、一方の装着ヘッドが電子部品の撮像を経て、プリント基板の装着位置に移動する際に他方の装着ヘッドと干渉することも考えられる。

そこで、本発明は、一方の装着ヘッドと他方の装着ヘッドとの干渉を回避しつつ、電子部品の撮像が行えるようにし、この撮像画像が鮮明で安定した品質を有するものとすることを目的とする。

このため第１の発明は、基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ部品保持手段を備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッドと他方の装着ヘッドとを備え、前記各駆動源を駆動して前記ビームと前記装着ヘッドとを移動させて、前記一方の装着ヘッドと前記他方の装着ヘッドに設けられた部品保持手段により前記部品供給装置から電子部品を取出して前記基板上に装着する前に、電子部品を吸着保持した部品保持手段を移動させながら部品認識カメラで撮像して部品位置認識をして、基板上に装着する電子部品装着方法において、一方の前記装着ヘッドが現在位置から目標位置まで移動する際に、前記部品認識カメラ上方を通過した所定位置が対向する他方の装着ヘッドの移動予定範囲内にある場合には、前記部品認識カメラの手前位置に停止するようにしたことを特徴とする。

第２の発明は、第１の発明において、前記部品認識カメラの手前位置は、前記部品認識カメラの撮像時に前記一方の装着ヘッドが確実に一定速度で前記部品認識カメラ上方を通過できるような位置であることを特徴とする。

第３の発明において、基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ部品保持手段を備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッドと他方の装着ヘッドとを備え、前記各駆動源を駆動して前記ビームと前記装着ヘッドとを移動させて、前記一方の装着ヘッドと前記他方の装着ヘッドに設けられた部品保持手段により前記部品供給装置から電子部品を取出して前記基板上に装着する前に、電子部品を吸着保持した部品保持手段を移動させながら部品認識カメラで撮像して部品位置認識をして、基板上に装着する電子部品装着方法において、一方の前記装着ヘッドが現在位置から目標位置まで移動する際に、前記部品認識カメラ上方を通過した前記目標位置に近い所定位置が他方の装着ヘッドの移動予定範囲内にある場合には、前記部品認識カメラの通過後の位置に停止するようにしたことを特徴とする。

第４の発明は、第３の発明において、前記部品認識カメラの通過後の位置は、前記部品認識カメラの撮像時に前記一方の装着ヘッドが確実に一定速度で前記部品認識カメラ上方を通過して減速し終った直後の停止できるような位置であることを特徴とする。

第５の発明は、基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ部品保持手段を備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッドと他方の装着ヘッドとを備え、前記各駆動源を駆動して前記ビームと前記装着ヘッドとを移動させて、前記一方の装着ヘッドと前記他方の装着ヘッドに設けられた部品保持手段により前記部品供給装置から電子部品を取出して前記基板上に装着する前に、電子部品を吸着保持した部品保持手段を移動させながら部品認識カメラで撮像して部品位置認識をして、基板上に装着する電子部品装着方法において、一方の前記装着ヘッドが現在位置から目標位置まで移動する際に、前記部品認識カメラ上方を移動しながら通過する前記目標位置が他方の装着ヘッドの移動予定範囲内にある場合には、前記移動予定範囲外の前記目標位置に近い位置に停止するようにしたことを特徴とする。

第６の発明は、基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ部品保持手段を備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッドと他方の装着ヘッドとを備え、前記各駆動源を駆動して前記ビームと前記装着ヘッドとを移動させて、前記一方の装着ヘッドと前記他方の装着ヘッドに設けられた部品保持手段により前記部品供給装置から電子部品を取出して前記基板上に装着する前に、電子部品を吸着保持した部品保持手段が部品認識カメラ上方位置に停止した状態で撮像して部品位置認識をして、基板上に装着する電子部品装着方法において、一方の前記装着ヘッドが現在位置から目標位置まで移動する際に、前記部品認識カメラの位置が他方の装着ヘッドの移動予定範囲内にある場合には、前記移動予定範囲外の所定位置に停止するようにしたことを特徴とする。

本発明は、一方の装着ヘッドと他方の装着ヘッドとの干渉を回避しつつ、電子部品の撮像が行えるようにし、この撮像画像が鮮明で安定した品質を有するものとすることができる。

電子部品装着装置の概略平面図である。制御ブロック図である。両装着ヘッドの吸着ノズルが一方の部品供給装置から電子部品を取出す際の電子部品装着装置の概略平面図である。フローチャートを示す図である。移動しようとしている装着ヘッドの移動軌跡と対向する装着ヘッドの移動予定範囲との関係を示す説明図である。移動しようとしている装着ヘッドの移動軌跡と停止位置を示す説明図である。現在位置の各点からＥ点まで移動する場合の装着ヘッドの移動軌跡を現す説明図である。現在位置の各点からＤ点まで移動する場合の装着ヘッドの移動軌跡を現す説明図である。現在位置の各点からＣ点まで移動する場合の装着ヘッドの移動軌跡を現す説明図である。現在位置のＡ点からＢ点まで移動する場合の装着ヘッドの移動軌跡を現す説明図である。

以下図１乃至図１０に基づいて、例えばプリント基板上に電子部品を装着する電子部品装着装置について、実施の形態を説明する。電子部品装着装置１には、プリント基板ＰをＸ方行に搬送する搬送装置２と、この搬送装置２の一方の側、即ち奥側（設置した装置では後側であり、図１においては上）に設けられ電子部品を供給する例えば複数の部品供給ユニット１３を着脱自在に並べたカートなどの部品供給装置５と、搬送装置２の他方の側、即ち手前側（設置した装置では前側であり、図１においては下）に設けられ電子部品を供給する例えば複数の部品供給ユニット１３を着脱自在に並べたカートなどの部品供給装置３と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビーム７、８と、それぞれ部品保持手段である吸着ノズルを備えて前記各ビーム７、８に沿った方向に各駆動源により移動可能な装着ヘッド１０、１１とが設けられている。

前記搬送装置２は電子部品装着装置１の中間部に配設され、上流側装置からプリント基板Ｐを受け継ぐ基板供給部と、前記各装着ヘッド１０、１１の各吸着ノズル１０１、１１１に吸着保持された電子部品を装着するために基板供給部から供給されたプリント基板Ｐを位置決め固定する位置決め部と、この位置決め部で電子部品が装着されたプリント基板Ｐを受け継いで下流側装置に搬送する排出部とから構成される。

また、前記部品供給装置３、５はフィーダベース１２を備え、それぞれのフィーダベース１２の各レーンには複数の部品供給ユニット１３が着脱自在に並べられており、種々の電子部品を夫々その部品取出し部（部品吸着位置）に１個ずつ供給する。

Ｘ軸方向に長い前後一対の一方の側（トレイフィーダ７側）のビーム７と、他方の側（部品供給装置３側）のビーム８は、各Ｙ軸方向リニアモータ９の駆動により左右一対の前後に延びたガイドに沿って前記各ビームに固定されたスライダが摺動して個別にＹ軸方向に移動する。前記Ｙ軸方向リニアモータ９は、左右一対の基体１Ａ、１Ｂに沿って固定された上下一対の固定子と、前記ビーム７、８の両端部に設けられた取付板の下部に固定された可動子９Ａとから構成される。

また、前記ビーム７、８にはその長手方向（Ｘ軸方向）にＸ軸方向リニアモータ２３（図２参照）によりガイドに沿って移動する装着ヘッド１０、１１が夫々内側に設けられており、前記Ｘ軸方向リニアモータは各ビーム７、８に固定された前後一対の固定子と、各固定子の間に位置して前記装着ヘッド１０、１１に設けられた可動子とから構成される。

従って、各装着ヘッド１０、１１は向き合うように各ビーム７、８の内側に設けられ、前記搬送装置２の位置決め部上のプリント基板Ｐや部品供給装置３、５の部品供給ユニット１３の部品取出し位置上方を移動する。

そして、各装着ヘッド１０、１１には例えば１０本の各バネにより下方へ付勢されている部品保持手段である吸着ノズル１０１、１１１が円周上に所定間隔を存して配設されており、各装着ヘッド１０、１１の３時と９時の位置に位置する吸着ノズルにより並設された複数の部品供給ユニット１３から電子部品を同時に取出しすることも可能である。この吸着ノズルは上下軸モータ２５（図２参照）により昇降可能であり、またθ軸モータ２６（図２参照）により装着ヘッド１０、１１を鉛直軸周りに回転させることにより、結果として各装着ヘッド１０、１１の各吸着ノズル５はＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能であり、垂直線回りに回転可能で、且つ上下動可能となっている。

また、各装着ヘッド１０、１１には基板認識カメラ１４、１４が設けられ、位置決めされているプリント基板Ｐに付された位置決めマークを撮像する。また、部品認識カメラ１５で、各吸着ノズルに吸着保持された電子部品を一括して撮像する。

図２は電子部品装着装置１の電子部品装着に係る制御のための制御ブロックであり、以下説明する。電子部品装着装置１の各要素は制御装置（判断手段、変更手段）であるＣＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）１６が統括制御しており、この制御に係るプログラムを格納するＲＯＭ（リ−ド・オンリー・メモリ）１８及び各種データを格納するＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）１７がバスライン１９を介して接続されている。

また、ＣＰＵ１６には操作画面等を表示するモニタ２０及びこのモニタ２０の表示画面に形成された入力手段としてのタッチパネルスイッチ２１がインターフェース２２を介して接続されている。また、前記Ｙ軸方向リニアモータ９等が駆動回路２４、インターフェース２２を介して前記ＣＰＵ１６に接続されている。

前記ＲＡＭ１７には、生産するプリント基板Ｐの種類（基板種）毎にＮＣデータが格納されているが、このＮＣデータはオペレーションデータ、段取りデータ、装着データ等から構成される。前記オペーレーションデータはＮＣデータ名であるコメント、プリント基板のＸ軸方向及びＹ軸方向のサイズ、プリント基板の厚み、先付部品の有無、先付部品の高さ、基板仕上げモードから構成される。また、ＲＡＭ１７には、生産する異なる複数の基板種のプリント基板に電子部品を供給する部品供給ユニット１３を極力載置し、生産する基板種が変った場合でも、部品供給装置３、５の部品供給ユニット１３の交換作業を極力回避するように予め設定した部品配置データが格納されている。

また、前記ＲＡＭ１７には、形状データ・認識データ・制御データ・部品供給データから構成して各電子部品の特徴を表す部品ライブラリデータ等も格納されている。

更に、例えば、前記装着データには、装着ヘッド１０が移動を開始するときの装着ヘッド１０についての目的位置がＲＡＭ１７に格納されている。また、装着ヘッド１１についても目的位置がＲＡＭ１７に格納されている。

２７はインターフェース２２を介して前記ＣＰＵ１６に接続される認識処理装置で、前記基板認識カメラ１４や部品認識カメラ１５により撮像して取込まれた画像の認識処理が認識処理装置２７にて行われ、ＣＰＵ１６に処理結果が送出される。即ち、ＣＰＵ１６は基板認識カメラ１４や部品認識カメラ１５により撮像された画像を認識処理（位置ずれ量の算出など）するように指示を認識処理装置２７に出力すると共に、認識処理結果を認識処理装置２７から受取るものである。

以上の構成により、以下動作について説明する。先ず、作業者はモニタ２０に表示されたタッチパネルスイッチ２１を押圧操作し、これから生産するプリント基板Ｐの種類を指定し、運転スイッチを押圧することにより、電子部品装着装置１は生産運転を開始させる。

そして、矢印２８に示したように、プリント基板Ｐが上流側装置（図示せず）より受継がれて搬送装置２の供給部上に存在すると、供給部上のプリント基板Ｐを位置決め部へ移動させ、このプリント基板Ｐの平面方向及び上下方向における位置決めがなされて固定する。

そして、プリント基板Ｐの位置決めがされると、装着データの例えばステップに従って、手前側のビーム８がＹ軸方向リニアモータの駆動により前後に延びたガイドに沿ってＹ軸方向に移動すると共にＸ軸方向リニアモータ２３により装着ヘッド１１がＸ軸方向に移動し、部品供給装置３の部品供給ユニット１３の部品取出し位置上方まで移動して上下軸モータ２５の駆動により吸着ノズル１１１を下降させて、順次部品供給装置３の部品供給ユニット１３から電子部品を取り出す。

次いで、手前側のビーム８と同様に、奥側のビーム７がＹ軸方向リニアモータ９の駆動により前後に延びたガイドに沿ってスライダが摺動してＹ軸方向に移動すると共にＸ軸方向リニアモータ２３により装着ヘッド１０がＸ軸方向に移動し、奥側の部品供給装置５の部品供給ユニット１３の部品取出し位置上方まで移動して上下軸モータの駆動により吸着ノズル１０１を下降させて、順次部品供給装置５の部品供給ユニット１３から電子部品を取り出す。

即ち、手前側のビーム８の装着ヘッド１１に設けられた吸着ノズル１１１が手前側の部品供給装置３の部品供給ユニット１３から電子部品を取り出すと共に奥側のビーム７の装着ヘッド１０に設けられた吸着ノズル１０１が奥側の部品供給装置５の部品供給ユニット１３から電子部品を取り出す。

しかし、手前側のビーム８の装着ヘッド１１に設けられた吸着ノズル１１１が手前側の部品供給装置５の部品供給ユニット１３から電子部品を取り出すと同時に、奥側のビーム７の装着ヘッド１０に設けられた吸着ノズル１０１が手前側の部品供給装置３の部品供給ユニット１３から電子部品を取り出すこともできる。或いは、奥側のビーム７の装着ヘッド１０に設けられた吸着ノズル１０１が奥側の部品供給装置５の部品供給ユニット１３から電子部品を取り出すと同時に、手前側のビーム８の装着ヘッド１１に設けられた吸着ノズル１１１が奥側の部品供給装置５の部品供給ユニット１３から電子部品を取り出すこともできる。このとき、手前側の装着ヘッド１１による部品吸着の開始と奥側の装着ヘッド１０による部品吸着の開始とが、また手前側の装着ヘッド１１による全ての部品の吸着の終了と奥側の装着ヘッド１０による全ての部品の吸着の終了とがずれるときもある。

また、この電子部品を取出した後は、両装着ヘッド１０、１１の吸着ノズル１０１、１１１を上昇させて、装着ヘッド１０、１１を部品認識カメラ１５上方を通過させ、この移動中に両装着ヘッド１０、１１の１０本の吸着ノズル１０１、１１１に吸着保持されたそれぞれ１０個の電子部品を一括して撮像して（フライ認識）、この撮像された画像を認識処理装置２７が認識処理して各吸着ノズル１０１、１１１に対する電子部品の位置ズレを把握する。

その後、両ビーム７、８の各装着ヘッド１０、１１に設けられた基板認識カメラ８をプリント基板Ｐ上方へ移動させて、搬送装置２上で位置決めされているプリント基板Ｐに付された位置決めマークを撮像し、この撮像された画像を認識処理装置２７が認識処理してプリント基板Ｐの位置を把握する。そして、装着データの装着座標にプリント基板Ｐのそれぞれの位置認識結果及び各部品認識処理結果を加味して、各吸着ノズル１０１、１１１が位置ずれを補正しつつ、それぞれ電子部品を各プリント基板Ｐ上に装着する。

即ち、手前側のビーム８に設けられた装着ヘッド１１の吸着ノズル１１１は部品供給装置３から供給されて吸着保持した電子部品をプリント基板Ｐ上に補正しつつ順次装着すると共に、奥側のビーム７に設けられた装着ヘッド１０の吸着ノズル１０１は部品供給装置５から供給され吸着保持した電子部品をプリント基板Ｐ上に補正しつつ順次装着する。この場合、両ビーム７、８の装着ヘッド１０と装着ヘッド１１とが衝突、即ち、互いに干渉しないように対応するＹ軸方向リニアモータ９及びＸ軸方向リニアモータ２３がＣＰＵ１６により制御される。このとき、手前側の装着ヘッド１１による部品装着の開始と奥側装着ヘッド１０による部品装着の開始とが、また手前側の装着ヘッド１１による全ての部品の装着の終了と奥側の装着ヘッド１０による全ての部品の装着の終了とがずれるときもある。

以下、奥側の装着ヘッド１０と手前側の装着ヘッド１１とが移動するときの各装着ヘッド間の干渉を回避する動作について、図４に示したフローチャートに基づいて詳細に説明する。例えば、図５及び図６に示すように、前記装着データに基づいて手前側のビーム８に設けられた装着ヘッド１１が手前側の部品認識カメラ１５を通過して電子部品の撮像処理をした後に、プリント基板Ｐ上に電子部品を装着する場合を例として、以下詳述する。

ここで、「対向ヘッド」とは、手前側のビーム８に設けられた装着ヘッド１１が移動する場合における対向側のビーム７に設けられた装着ヘッド１０をいい、Ａ点は装着ヘッド１１の動作開始位置、Ｂ点は装着ヘッド１１の認識前待機位置（部品認識カメラ１５の手前位置）、Ｃ点は装着ヘッド１１の認識後待機位置（部品認識カメラ１５の通過後の位置）、Ｄ点は装着ヘッド１１の装着前待機位置、Ｅ点は電子部品の装着位置をそれぞれいうものとし、以下詳述する。

なお、前記Ｃ点が後述する対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲ、すなわち、装着ヘッド１１が対向ヘッド１０と干渉すると判断される領域と干渉し、装着ヘッド１１がＢ点まで移動済みでなく、Ｂ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉しない場合には装着ヘッド１１はＢ点まで移動して停止するが、その後装着ヘッド１１が移動して、部品認識カメラ１５が移動中の装着ヘッド１１の吸着ノズル１１１に吸着保持された電子部品を撮像する。そして、前記Ｂ点は撮像時には装着ヘッド１１の移動速度が確実に一定速度（所定の加速度で移動した後の一定速度）となるように加速できるような位置であり、部品認識カメラ１５から離れた認識前待機位置である。

但し、一定の速度でなくとも、撮像画像が部品の位置ズレ等の認識処理をするのに十分な画質であれば、加速中または減速中に撮像する場合であってもよい。

また、Ｙ軸方向においてＤ点がＣ点より手前にあると判断すると、装着ヘッド１１がＣ点まで移動済みでなく、Ｃ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉しない場合には装着ヘッド１１はＣ点へ移動して停止するが、このＣ点は前記一定速度で移動しながら吸着ノズル１１１に吸着保持された電子部品を部品認識カメラ１５が撮像して、この撮像後に吸着保持された電子部品がずれることがないような極力大きな所定の減速度で装着ヘッド１１が減速し、停止できるような位置であり、例えば減速が終わった直後の位置又はこの位置に極力近い位置が好ましい位置である。

更に、Ｄ点は電子部品の装着位置であるＥ点に限りなく近い位置で、対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉する位置よりＹ軸方向において僅かな一定距離をおいた位置である。

そして、装着ヘッドが部品認識カメラ１５上方をＹ軸線に沿って通過するようにして、装着ヘッドが移動しながら吸着ノズルに吸着保持された電子部品を撮像するものであるから、前記Ｂ点とＣ点とは前記部品認識カメラ１５の中心を通るＹ軸線上にある。従って、装着ヘッドが部品認識カメラ１５上方をＸ軸線に沿って通過するようにして、装着ヘッドが移動しながら吸着ノズルに吸着保持された電子部品を撮像するものである場合には、前記Ｂ点とＣ点とは前記部品認識カメラ１５の中心を通るＸ軸線上に設けるようにする。

まず、手前側のビーム８に設けられた装着ヘッド１１がその吸着ノズル１１１に吸着保持された電子部品の認識処理のためや、この電子部品をプリント基板Pに装着する場合を例として以下説明する。

初めに、装着ヘッド１１が移動を開始する前に、ＣＰＵ１６は対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲを取得する（ステップＳ０１）。この対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲは、例えばＣＰＵ１６が対向ヘッド１０のＸ軸方向リニアモータ２３及びＹ軸方向リニアモータ９に備えられたエンコーダ等の現在位置検出器の情報を読み取った対向ヘッド１０の現在位置と次の目的位置とに基づいて干渉を回避するための動作領域であり、ＣＰＵ１６により算出され、具体的には現時点での対向ヘッド１０の位置である移動開始前の現在位置と移動目的位置とを結ぶ軌跡を対角線とした矩形のエリアの周囲に更に、他の装着ヘッド１０との干渉を確実に回避するために両装着ヘッドの寸法、両装着ヘッドの移動速度等を考慮して予め設定された安全領域を追加した領域である。この矩形の移動予定範囲ＡＲの各辺は、Ｘ軸方向とＹ軸方向に平行に設定する。

次に、手前側のビーム８に設けられた装着ヘッド１１が電子部品の装着位置であるＥ点へ移動しようとした場合に、このＥ点が対向ヘッド１０の前記移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かをＣＰＵ１６が判断する（ステップＳ０２）。ここで、干渉しないと判断すると、装着ヘッド１１は電子部品の装着位置であるＥ点へ移動して停止し（ステップＳ０３）、移動が完了する（ステップＳ０４）。この場合、装着ヘッド１１の現在位置がＡ点であれば、図７（ア）に示すように、停止することなく連続してＢ点、Ｃ２点、Ｄ点（又はこれらの点に極めて近い位置）を経由してＥ点へ移動する。このとき、装着ヘッド１１は、認識前待機位置であるＢ点を通過しなくてもよく、認識カメラ１５上をＹ軸方向に一定速度で通過できるような通過前の位置であり、認識カメラ１５上に到達するまでの経路が極力短くなるような位置を通過するのが好ましい。

また、装着ヘッド１１の現在位置がＢ点であれば、図７（イ）に示すように、停止することなく連続してＣ２点、Ｄ点（又はこれらの点に極めて近い位置）を経由してＥ点へ移動し、装着ヘッド１１の現在位置がＣ点であれば、図７（ウ）に示すように、停止することなく連続してＤ点（又はこの点に極めて近い位置）を経由してＥ点へ移動し、装着ヘッド１１の現在位置が点Ｄであれば、図７（エ）に示すように、Ｅ点へ移動する。ここで、Ｃ２点は、例えば部品認識カメラ１５が電子部品を撮像した後の装着ヘッド１１の減速が終わった直後の位置でもよい。

現在位置がＡ点、Ｂ点、Ｃ点、Ｄ点のいずれの位置にあっても、ＣＰＵ１６が駆動回路２４を介して装着ヘッド１１に係るＸ軸方向リニアモータ２３及びＹ軸方向リニアモータ９へ運転信号を出力し、各リニアモータは動作してＸＹ軸は起動し、装着ヘッド１１は直ちに移動し、装着ヘッド１１は目的位置であるＥ点に移動して停止する。そして、このＥ点への移動途中において、部品認識カメラ１５上方を通過して、この手前側の装着ヘッド１１の各吸着ノズル１１１に吸着保持された電子部品は移動しながら部品認識カメラ１５により撮像され（フライ認識）、認識処理装置２７により認識処理される。

そして、Ｅ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かを判断した際に（ステップＳ０２）、干渉すると判断すると、次にＣＰＵ１６はエンコーダ等の現在位置検出器の情報を読み取って、Ｄ点まで移動済みかどうかを判断する（ステップＳ０５）。この場合、Ｄ点まで移動済みと判断すると、前述したようなステップＳ０１へ戻って対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲを取得し、装着ヘッド１１が電子部品の装着位置であるＥ点へ移動しようとした場合に、このＥ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かをＣＰＵ１６が判断し（ステップＳ０２）、干渉しないと判断すると装着ヘッド１１はＥ点へ移動して停止し（ステップＳ０３）、移動が完了する（ステップＳ０４）。

また、手前側のビーム８に設けられた装着ヘッド１１が電子部品の装着位置であるＥ点へ移動しようとした場合に、Ｄ点まで移動済みかどうかを判断した際に（ステップＳ０５）、Ｄ点まで移動済みでないと判断すると、次にＹ軸方向においてＤ点がＣ点より手前にあるか否かを判断する（ステップＳ０６）。手前にないと判断すると、装着ヘッド１１はＤ点へ移動して停止する（ステップＳ０７）。この場合、装着ヘッド１１の現在位置がＡ点であれば、図８（オ）に示すように、停止することなく連続してＢ点、Ｃ点に極めて近い位置であるＣ２点（Ｃ点を通過点としてもよい。）を経由してＤ点へ移動し、装着ヘッド１１の現在位置がＢ点であれば、図８（カ）に示すように、停止することなく連続してＣ２点（又はこれらの点に極めて近い位置）を経由してＤ点へ移動し、装着ヘッド１１の現在位置がＣ点であれば、図８（キ）に示すように、Ｄ点へ移動する。

現在位置がＡ点、Ｂ点、Ｃ点のいずれの位置にあっても、ＣＰＵ１６が駆動回路２４を介して装着ヘッド１１に係るＸ軸方向リニアモータ２３及びＹ軸方向リニアモータ９へ運転信号を出力し、各リニアモータは動作してＸＹ軸は起動し、装着ヘッド１１は直ちに移動し、装着ヘッド１１は目的位置であるＤ点に移動して停止する。そして、このＤ点への移動途中において部品認識カメラ１５上方を通過して、この手前側の装着ヘッド１１の各吸着ノズル１１１に吸着保持された電子部品は移動しながら部品認識カメラ１５により撮像され（フライ認識）、認識処理装置２７により認識処理される。

そして、Ｄ点まで移動済みでないと判断し、更にＹ軸方向においてＤ点がＣ点より手前にあるか否かを判断した際に（ステップＳ０６）、手前にあると判断すると、次にＣＰＵ１６はエンコーダ等の現在位置検出器の情報を読み取って、Ｃ点まで移動済みかどうかを判断する（ステップＳ０８）。この場合、Ｃ点まで移動済みと判断すると、前述したようなステップＳ０１へ戻って対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲを取得し、装着ヘッド１１がＥ点へ移動しようとした場合に、このＥ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かをＣＰＵ１６が判断し（ステップＳ０２）、干渉しないと判断すると装着ヘッド１１はＥ点へ移動して停止し（ステップＳ０３）、移動が完了する（ステップＳ０４）。また、干渉すると判断すると、Ｄ点まで移動済みかどうかを判断し（ステップＳ０５）、更にＤ点まで移動済みでないと判断すると、次にＹ軸方向においてＤ点がＣ点より手前にあるか否かを判断し（ステップＳ０６）、手前にないと判断すると、装着ヘッド１１はＤ点へ移動して停止する（ステップＳ０７）。

また、Ｙ軸方向においてＤ点がＣ点より手前にあるか否かを判断した際に（ステップＳ０６）、手前にあると判断すると、次にＣ点まで移動済みかどうかを判断し（ステップＳ０８）、Ｃ点まで移動済みでない判断すると、次にＣ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かを判断する（ステップＳ０９）。

Ｃ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉しないと判断すると、装着ヘッド１１はＣ点へ移動して停止する（ステップＳ１０）。この場合、装着ヘッド１１の現在位置がＡ点であれば、図９（ク）に示すように、停止することなく連続してＢ点（又はこれらの点に極めて近い位置）を経由してＣ点へ移動し、装着ヘッド１１の現在位置がＢ点であれば、図９（ケ）に示すように、Ｃ点へ移動する。

現在位置がＡ点、Ｂ点のいずれの位置にあっても、ＣＰＵ１６が駆動回路２４を介して装着ヘッド１１に係るＸ軸方向リニアモータ２３及びＹ軸方向リニアモータ９へ運転信号を出力し、各リニアモータは動作してＸＹ軸は起動し、装着ヘッド１１は直ちに移動し、装着ヘッド１１は目的位置であるＣ点に移動して停止する。そして、装着ヘッド１１はＣ点への移動途中において、部品認識カメラ１５上方を一定速度で通過して、この手前側の装着ヘッド１１の各吸着ノズル１１１に吸着保持された電子部品は部品認識カメラ１５により移動しながら鮮明に撮像され（フライ認識）、認識処理装置２７により認識処理される。

ここで、フライ認識は、装着ヘッド１１の移動中にほぼ停止しているとみなせる短時間で部品認識カメラ１５が電子部品を撮像し、認識する方法であり、部品認識カメラ１５の照明を極めて短時間点灯させ、その点灯時間の間に露光させ撮像してもよく、また、照明を点灯させている間に、部品認識カメラ１５のシャッターを極めて短時間だけ開いて露光させてもよい。

そして、Ｃ点まで移動済みでないと判断し、更にＣ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かを判断した際に（ステップＳ０９）、干渉すると判断すると、次にＣＰＵ１６はエンコーダ等の現在位置検出器の情報を読み取って、Ｂ点まで移動済みかどうかを判断する（ステップＳ１１）。この場合、Ｂ点まで移動済みと判断すると、前述したようなステップＳ０１へ戻って対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲを取得し、装着ヘッド１１がＥ点へ移動しようとした場合に、このＥ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かをＣＰＵ１６が判断し（ステップＳ０２）、干渉しないと判断すると装着ヘッド１１はＥ点へ移動して停止し（ステップＳ０３）、移動が完了する（ステップＳ０４）。また、干渉すると判断すると、Ｄ点まで移動済みかどうかを判断し（ステップＳ０５）、更にＤ点まで移動済みでないと判断すると、次にＹ軸方向においてＤ点がＣ点より手前にあるか否かを判断し（ステップＳ０６）、手前にないと判断すると、装着ヘッド１１はＤ点へ移動して停止する（ステップＳ０７）。手前にあると判断すると、Ｃ点まで移動済みかどうかを判断し（ステップＳ０８）、更にＣ点まで移動済みでないと判断するとＣ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かを判断し（ステップＳ０９）、Ｃ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉しないと判断すると、装着ヘッド１１はＣ点へ移動して停止する（ステップＳ１０）。

また、Ｂ点まで移動済みかどうかを判断し（ステップＳ１１）、Ｂ点まで移動済みでない判断すると、次にＢ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かを判断する（ステップＳ１２）。

Ｂ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉しないと判断すると、図１０に示すように、装着ヘッド１１はＢ点へ移動して停止する（ステップＳ１３）。そして、Ｂ点に停止した後、図４におけるステップＳ０１に戻るが、前述したようにＣ点まで移動可能になったとき、装着ヘッド１１はＢ点からＣ点へ移動し（ステップＳ１０）、このＣ点への移動の際には部品認識カメラ１５上方を一定速度で通過して、この手前側の装着ヘッド１１の各吸着ノズル１１１に吸着保持された電子部品は部品認識カメラ１５により移動しながら鮮明に撮像され（フライ認識）、認識処理装置２７により認識処理される。

また、Ｂ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉すると判断すると、前述したようなステップＳ０１へ戻って対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲを取得し、装着ヘッド１１がＥ点へ移動しようとした場合に、このＥ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かをＣＰＵ１６が判断し（ステップＳ０２）、干渉しないと判断すると装着ヘッド１１はＥ点へ移動して停止し（ステップＳ０３）、移動が完了する（ステップＳ０４）。また、干渉すると判断すると、Ｄ点まで移動済みかどうかを判断し（ステップＳ０５）、更にＤ点まで移動済みでないと判断すると、次にＹ軸方向においてＤ点がＣ点より手前にあるか否かを判断し（ステップＳ０６）、手前にないと判断すると、装着ヘッド１１はＤ点へ移動して停止する（ステップＳ０７）。また手前にあると判断すると、Ｃ点まで移動済みかどうかを判断し（ステップＳ０８）、更にＣ点まで移動済みでないと判断するとＣ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かを判断し（ステップＳ０９）、Ｃ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉しないと判断すると、装着ヘッド１１はＣ点へ移動して停止する（ステップＳ１０）。Ｃ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉すると判断すると、Ｂ点まで移動済みかどうかを判断し（ステップＳ１１）、Ｂ点まで移動済みでない判断すると、次にＢ点が対向ヘッド１０の移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かを判断し（ステップＳ１２）、移動予定範囲ＡＲと干渉するか否かを判断して干渉しないと判断すると、装着ヘッド１１はＢ点へ移動して停止する（ステップＳ１３）。

なお、以上のような電子部品を吸着保持した吸着ノズルを備えた装着ヘッドが移動しながら電子部品を部品認識カメラが撮像するようにした所謂フライ認識ではなく、部品供給装置から電子部品を取出してプリント基板上に装着する前に、電子部品を吸着保持した吸着ノズルが部品認識カメラ上方位置に停止した状態で撮像するようにした所謂停止認識において、一方の前記装着ヘッドが現在位置から目標位置まで移動する際に、前記部品認識カメラの位置が他方の装着ヘッドの移動予定範囲内にある場合には、前記一方の前記装着ヘッドが所定位置である現在位置、例えば部品供給装置から電子部品を吸着して取出した位置に停止するようにしてもよい。また、前記所定位置は前記電子部品を吸着して取出した位置（現在位置）に限らず、前記Ｂ点やその他の位置などの前記部品認識カメラに可能な限り近づいた位置であってもよい。

以上のように本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。

１電子部品装着装置
２搬送装置
３部品供給装置
５部品供給装置
７、８ビーム
１０装着ヘッド（対向ヘッド、他方の装着ヘッド）
１１装着ヘッド（一方の装着ヘッド）
１３部品供給ユニット
１６ＣＰＵ
１７ＲＡＭ
１０１、１１１吸着ノズル（部品保持手段）
Ｐプリント基板

Claims

基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ部品保持手段を備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッドと他方の装着ヘッドとを備え、前記各駆動源を駆動して前記ビームと前記装着ヘッドとを移動させて、前記一方の装着ヘッドと前記他方の装着ヘッドに設けられた部品保持手段により前記部品供給装置から電子部品を取出して前記基板上に装着する前に、電子部品を吸着保持した部品保持手段を移動させながら部品認識カメラで撮像して部品位置認識をして、基板上に装着する電子部品装着方法において、一方の前記装着ヘッドが現在位置から目標位置まで移動する際に、前記部品認識カメラ上方を通過した所定位置が対向する他方の装着ヘッドの移動予定範囲内にある場合には、前記部品認識カメラの手前位置に停止するようにしたことを特徴とする電子部品装着方法。
前記部品認識カメラの手前位置は、前記部品認識カメラの撮像時に前記一方の装着ヘッドが確実に一定速度で前記部品認識カメラ上方を通過できるような位置であ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。
基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ部品保持手段を備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッドと他方の装着ヘッドとを備え、前記各駆動源を駆動して前記ビームと前記装着ヘッドとを移動させて、前記一方の装着ヘッドと前記他方の装着ヘッドに設けられた部品保持手段により前記部品供給装置から電子部品を取出して前記基板上に装着する前に、電子部品を吸着保持した部品保持手段を移動させながら部品認識カメラで撮像して部品位置認識をして、基板上に装着する電子部品装着方法において、一方の前記装着ヘッドが現在位置から目標位置まで移動する際に、前記部品認識カメラ上方を通過した前記目標位置に近い所定位置が他方の装着ヘッドの移動予定範囲内にある場合には、前記部品認識カメラの通過後の位置に停止するようにしたことを特徴とする電子部品装着方法。
前記部品認識カメラの通過後の位置は、前記部品認識カメラの撮像時に前記一方の装着ヘッドが確実に一定速度で前記部品認識カメラ上方を通過して減速し終った直後の停止できるような位置であることを特徴とする請求項３に記載の電子部品装着方法。
基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ部品保持手段を備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッドと他方の装着ヘッドとを備え、前記各駆動源を駆動して前記ビームと前記装着ヘッドとを移動させて、前記一方の装着ヘッドと前記他方の装着ヘッドに設けられた部品保持手段により前記部品供給装置から電子部品を取出して前記基板上に装着する前に、電子部品を吸着保持した部品保持手段を移動させながら部品認識カメラで撮像して部品位置認識をして、基板上に装着する電子部品装着方法において、一方の前記装着ヘッドが現在位置から目標位置まで移動する際に、前記部品認識カメラ上方を移動しながら通過する前記目標位置が他方の装着ヘッドの移動予定範囲内にある場合には、前記移動予定範囲外の前記目標位置に近い位置に停止するようにしたことを特徴とする電子部品装着方法。
基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ部品保持手段を備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッドと他方の装着ヘッドとを備え、前記各駆動源を駆動して前記ビームと前記装着ヘッドとを移動させて、前記一方の装着ヘッドと前記他方の装着ヘッドに設けられた部品保持手段により前記部品供給装置から電子部品を取出して前記基板上に装着する前に、電子部品を吸着保持した部品保持手段が部品認識カメラ上方位置に停止した状態で撮像して部品位置認識をして、基板上に装着する電子部品装着方法において、一方の前記装着ヘッドが現在位置から目標位置まで移動する際に、前記部品認識カメラの位置が他方の装着ヘッドの移動予定範囲内にある場合には、前記移動予定範囲外の所定位置に停止するようにしたことを特徴とする電子部品装着方法。