JP3365677B2 - 実装機の供給部品位置設定方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のノズル部材を備
えたヘッドユニットにより、複数の部品を吸着して実装
するように構成された実装機において、特に、上記部品
供給部のフィーダに対して供給すべき部品位置を決定す
る際の実装機の供給部品位置設定方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から、部品吸着用のノズル部材を備
えた移動可能なヘッドユニットにより、ＩＣ等の電子部
品のような小片状のチップ部品を部品供給部から吸着し
て、位置決めされているプリント基板上に移送し、プリ
ント基板の所定位置に実装するようにした実装機が知ら
れている。このような装置において、上記部品供給部に
は多数のテープフィーダが並列配置で装備され、テープ
フィーダによってチップ部品が順次繰り出されつつ、上
記ヘッドユニットのノズル部材により、チップ部品がテ
ープフィーダから取り出されるようになっている。

【０００３】上記テープフィーダは、例えば、チップ部
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
て吸着ノズルによる所定の部品取出し部に導くようにさ
れ、チップ部品が上記の部品取出し部からピックアップ
されるにつれてテープが間歇的に繰り出されるようにな
っている。

【０００４】また、この種の実装機において最近では、
チップ部品の吸着、実装の作業能率を高めるために、ヘ
ッドユニットに複数のノズル部材を装備し、一度に多数
のチップ部品を部品供給部から吸着してプリント基板に
実装できるような実装機も提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ヘッドユニ
ットに搭載された複数のノズル部材により、部品供給部
の多数のテープフィーダから、同時に多数のチップ部品
を吸着（同時吸着）して実装するような実装機では、ヘ
ッドユニットに搭載された複数のノズル部材を有効に活
用して一度の吸着動作でできる限り多数のチップ部品を
吸着し、しかも、このようなヘッドユニットによる同時
吸着の機会を一枚のプリント基板に対する実装動作中に
できるだけ沢山行うことが、実装能率を高める観点から
重要である。従って、部品供給部における多数列のテー
プフィーダに対する供給部品位置設定、すなわち実装す
る部品の数等に応じて、いずれのテープフィーダからど
の部品を供給させるかがヘッドユニットの同時吸着の機
会を増大させる点で重要な意味をもつ。

【０００６】しかし、実際には、ノズル部材の形状、
数、あるいはそのピッチ、テープフィーダのピッチ、部
品吸着時のチップ部品の回転角、実装すべきチップ部品
の種類や数等、種々の実装条件の相対的な関係により、
テープフィーダに対する供給部品の位置設定は必ずしも
容易ではなく、また、特に有効と思われる方法も知られ
ていなかった。

【０００７】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、実装動作中のヘッドユニットによる複
数部品の同時吸着の機会を増大させて実装能率を高める
ことができる実装機の供給部品位置設定方法を提供する
ことを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
部品吸着用の複数本のノズル部材を具備した移動自在な
ヘッドユニットと、多数列のフィーダを備えてなる部品
供給部とを有し、上記ヘッドユニットにより複数の部品
を同時に吸着して実装するように構成された実装機の上
記フィーダに対する供給部品位置の設定方法であって、
当該実装機により実装すべき複数種類の部品のなかで最
も実装数の多い第１の部品を供給するフィーダを決定し
た後、次に実装数の多い第２の部品を供給するフィーダ
を、上記ヘッドユニットのいずれかのノズル部材によっ
て上記第１の部品と同時吸着可能、かつ上記第１の部品
を供給するフィーダに最も近いフィーダに決定し、以
後、実装数の多い部品の順に当該部品を供給するフィー
ダを、上記ヘッドユニットのいずれかのノズル部材によ
って同時吸着可能、かつ先に決定しているフィーダに最
も近いフィーダに決定し、これにより上記ヘッドユニッ
トによる複数部品の同時吸着が可能な範囲で部品を供給
するフィーダを決定し、これらのフィーダが決定した各
部品のなかで、実装数が最も少ない部品の当該実装数
を、上記ヘッドユニットの同時吸着回数として、この同
時吸着により吸着、実装される部品数を各部品の実装数
から減算し、この減算後の実装数に基づき新たに上記第
１の部品を決定することを繰返し、供給するフィーダが
未決定である部品についてのフィーダを順次決定するも
のである。

【０００９】請求項２に係る発明は、上記請求項１記載
の実装機の供給部品位置設定方法において、いずれかの
部品を供給するフィーダを決定した場合に、対応するノ
ズル部材の当該部品に対する部品吸着が不可能な場合に
は、当該部品を供給するフィーダを決定することなく、
次に実装数の多い部品を供給するフィーダを先に決定す
るものである。

【００１０】請求項３に係る発明は、上記請求項１又は
２記載の実装機の供給部品位置設定方法において、部品
吸着時の上記ノズル部材に対する軸周りの回転角度が同
一となる部品毎に、その実装数の多い順番にフィーダを
決定するものである。

【００１１】

【作用】上記請求項１記載の発明によれば、実装数が多
い部品から順にその部品を供給するフィーダが決定さ
れ、しかもこのとき、ヘッドユニットによる同時吸着が
可能となるように順次フィーダが決定されるので、ヘッ
ドユニットによる部品の同時吸着の機会が増え、これに
より実装能率が高められる。

【００１２】上記請求項２記載の発明によれば、フィー
ダが決定された部品と、ヘッドユニットのノズル部材と
の関係で、例えば、ノズル部材の先端形状と部品の形状
とが不一致となる等、吸着不能となるような事態が回避
される。

【００１３】上記請求項３記載の発明によれば、ヘッド
ユニットに装備された全てのノズル部材がノズル軸周り
に連動して回転するような装置について、効率良く複数
の部品を同時吸着することが可能となる。

【００１４】

【実施例】先ず、本発明の供給部品位置設定方法につい
て説明する前に、当該方法が適用される実装機について
図面を用いて簡単に説明する。

【００１５】図１及び図２は、本発明が適用される実装
機の一例を示している。同図に示すように、実装機の基
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がこのコンベア２上を搬送されて所
定の実装作業位置で位置決め、停止されるようになって
いる。この際、プリント基板３は、図３に示すように、
その先端側（同図で左側）に形成された位置決め孔６
に、その下方からロケートピン６が突入されることによ
って位置決めされるようになっている。

【００１６】上記コンベア２の側方には、部品供給部４
が配置されている。この部品供給部４は、基板搬送方向
に配設された多数列のテープフィーダ（以下、フィーダ
と略す）４ａを備えており、各フィーダ４ａ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、保持したテープがリール
から導出されるようにするとともに、テープ繰り出し端
にはラチェット式の送り機構を具備し、後述のヘッドユ
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。こ
の部品供給部４において、上記各フィーダ４ａから供給
される部品は、当該実装機において能率良く実装動作が
行われるように部品の種類や実装数に応じて設定される
ようになっており、これについては後に詳述する。

【００１７】上記基台１の上方には、部品装着用のヘッ
ドユニット５が装備されている。このヘッドユニット５
は、Ｘ軸方向（コンベア２の方向）及びＹ軸方向（水平
面上でＸ軸と直交する方向）に移動可能になっている。

【００１８】すなわち、上記基台１上には、Ｙ軸方向に
延びる一対の固定レール７と、Ｙ軸サーボモータ９によ
り回転駆動されるボールねじ軸８とが配設され、上記固
定レール７上にヘッドユニット支持部材１１が配置され
て、この支持部材１１に設けられたナット部分１２が上
記ボールねじ軸８に螺合している。また、上記支持部材
１１には、Ｘ軸方向に延びるガイド部材１３と、Ｘ軸サ
ーボモータ１５により駆動されるボールねじ軸１４とが
配設され、上記ガイド部材１３にヘッドユニット５が移
動可能に保持され、このヘッドユニット５に設けられた
ナット部分（図示せず）が上記ボールねじ軸１４に螺合
している。そして、Ｙ軸サーボモータ９の作動によりボ
ールねじ軸８が回転して上記支持部材１１がＹ軸方向に
移動するとともに、Ｘ軸サーボモータ１５の作動により
ボールねじ軸１４が回転して、ヘッドユニット５が支持
部材１１に対してＸ軸方向に移動するようになってい
る。

【００１９】上記ヘッドユニット５には、チップ部品吸
着用のノズル部材２０が設けられ、図示の実施例では３
本のノズル部材２０が設けられている。各ノズル部材２
０は、それぞれ、ヘッドユニット５のフレームに対して
昇降（Ｚ軸方向の移動）及びノズル中心軸（Ｒ軸）回り
の回転が可能とされ、Ｚ軸サーボモータ１７及びＲ軸サ
ーボモータ１８により作動されるようになっている。特
に、各ノズル部材２０の回転については各ノズル部材２
０が連動して一体に回転するようになっている。

【００２０】上記各ノズル部材２０は、バルブ等の切換
手段を介して図外の負圧供給源に接続されており、必要
に応じてこのバルブが切換られることにより各ノズル部
材２０の先端に負圧が作用して上記部品供給部４の各フ
ィーダ４ａから繰り出されるチップ部品を吸着するよう
になっている。

【００２１】また、上記実施例の実装機においては、上
記各ノズル部材２０が等間隔で上記ヘッドユニット５に
備えられ、しかもその間隔が、図３の一点鎖線に示すよ
うに、上記部品供給部４に並列配置された各フィーダ４
ａの３基おきの間隔と同一の間隔に設定されている。つ
まり、上記ヘッドユニット５においては、同図の一点鎖
線に示すように部品供給部４の上方配置された状態で、
各ノズル部材２０により、３基のフィーダ４ａから同時
に最高３個のチップ部品を吸着できるようになってい
る。

【００２２】ところで、このように構成された実装機に
おいては、上記ヘッドユニット５に搭載された３本のノ
ズル部材２０を有効活用して、部品供給部４から複数
（実施例では最高３つ）のチップ部品を同時に吸着し、
かつこのようなヘッドユニット５によるチップ部品の同
時吸着の機会を一枚のプリント基板３に対してより多く
行いながら実装作業を行うのが実装能率の観点からは理
想的である。従って、ヘッドユニット５による同時吸着
の機会を増大させるため、部品供給部４における多数列
のフィーダ４ａに対する供給部品位置の設定、すなわち
いずれのフィーダ４ａからどの部品を供給するかが重要
となる。

【００２３】そこで、本実施例においては、上記各フィ
ーダ４ａに対する供給部品位置の設定を以下のようにし
て行うことにした。

【００２４】以下、その方法の一実施例について説明す
ることにする。なお、説明の便宜上次の(1)〜(3)の事項
を前提として以下の説明を行うことにする。

【００２５】(1) 実施例では、図３に示すように、プリ
ント基板３を実装作業位置に位置決めしているロケート
ピン６に最も近いフィーダ４ａよりも右側（図３で右
側）に配設される各フィーダ４ａについて供給すべき部
品を決定するものとする。

【００２６】(2) 同図に示すようにロケートピン６に最
も近いフィーダ４ａを基準フィーダαとするとともに、
この基準フィーダαの右側に並ぶ各フィーダ４ａを順に
フィーダα＋１，α＋２，α＋３……とする。

【００２７】(3) 実装する部品は、以下の表１に示す部
品ａ〜ｍの１３種類の部品（総実装数１１５個）とす
る。なお、この表において、「吸着Ｒ」とは、吸着時の
ノズル部材２０の部品に対する回転角度で、「度数」と
は、実装する部品の数（実装数）を示している。

【００２８】

【表１】

【００２９】先ず、実装数の多い部品順に、かつ回転角
度毎に表１を整理し、以下の表２を得る。

【００３０】

【表２】

【００３１】この表２に基づいて、「吸着Ｒ」が０°で
ある部品について、その部品の供給位置、すなわち当該
部品を上記フィーダα，α＋１，α＋２，α＋３……の
いずれから供給するかを決定する。以下、具体的に説明
する。

【００３２】先ず、上記表２において鎖線で囲んだ実装
数の多い上位３種類の部品、すなわち部品ｍ，部品ｃ，
部品ａに着目し、先ず、最も実装数の多い部品ｍを供給
するフィーダを決定する。この場合の決定は任意である
が、好ましくは実装能率を考慮して決定する方が良く、
実施例においては、プリント基板３の略中央に位置する
フィーダα＋８によって部品ｍを供給することにした。
つまり、こうすることにより最も実装数の多い部品ｍの
実装動作中に、部品供給部４とプリント基板３との間を
往復移動するヘッドユニット５の移動距離が短くなり移
動時間が短縮化される。

【００３３】このように、最も実装数の多い部品ｍを供
給するフィーダが決定したら、次いで、上記ヘッドユニ
ット５による上記部品ｍとの同時吸着が可能で、かつ上
記フィーダα＋８に最も近い位置となるように、次に実
装数の多い部品ｃを供給するフィーダを決定する。この
際、上記ノズル部材２０の配設間隔が上述の通りフィー
ダ３基おきの間隔と同一間隔に設定されているので、上
述の条件を満たすフィーダは、フィーダα＋４又はフィ
ーダα＋１２のいずれかとなる。この場合いずれを選択
してもかまわないが、ここではフィーダα＋４を選択
し、このフィーダα＋４によって部品ｃを供給すること
にする。

【００３４】こうして部品ｍ及び部品ｃを供給するフィ
ーダが決定したら、最後に、ヘッドユニット５による上
記部品ｍ及び部品ｃとの同時吸着が可能で、かつ先に決
定しているフィーダ（フィーダα＋８又はフィーダα＋
４）に最も近い位置となるように、部品ａを供給するフ
ィーダを決定する。この際、部品ｍ及び部品ｃがそれぞ
れフィーダα＋８及びフィーダα＋４から供給されるの
で、上記ノズル部材２０の配設間隔を考慮すると、部品
ａを供給できるフィーダはフィーダα又はフィーダα＋
１２となる。この場合も上記同様いずれを選択してもか
まわないが、ここではフィーダαを選択し、このフィー
ダαによって部品ａを供給することにする。

【００３５】こうして実装数の多い上位３種類の部品、
すなわち上記部品ｍ，部品ｃ，部品ａを供給するフィー
ダが以下の表３（セットNo）に示すように決定する。

【００３６】

【表３】

【００３７】そして、このように実装数の多い上位３種
類の部品（部品ｍ，部品ｃ，部品ａ）を供給するフィー
ダが決定すると、次に、ヘッドユニット５によりこれら
の部品ｍ，部品ｃ，部品ａを同時吸着する回数を決定す
る。具体的には、上記部品ｍ，部品ｃ，部品ａのなか
で、最も実装数の少ない部品の当該実装数をヘッドユニ
ット５による同時吸着の回数とする。従って、ここでは
表３中に破線で囲むように、部品ａの実装数「１１」が
同時吸着回数となる。

【００３８】同時吸着の回数を決定すると、次に、決定
した回数だけ同時吸着を行った場合の各部品ｍ，部品
ｃ，部品ａの残りの実装数（残数）を求める。ここで
は、一回の吸着動作で各フィーダからそれぞれ１個の部
品がピックアップされて実装されるので、各部品ｍ，部
品ｃ，部品ａの実装数から同時吸着の回数を減算した値
が各部品ｍ，部品ｃ，部品ａの残数となる。具体的に
は、上記表中に一点鎖線で囲むように、部品ｍ，部品
ｃ，部品ａの残数が「２０」，「１３」，「０」とな
る。

【００３９】以上のようにして、実装数の多い上位３種
類の部品（部品ｍ，部品ｃ，部品ａ）についてのフィー
ダが決定し、また各部品ｍ，部品ｃ，部品ａの残りの実
装数が求まると、再度、実装数の多い部品の順に上記表
３を整理し直し、上述と同様の手順で他の部品を供給す
るフィーダを決定する。なお、以下に行われる作業の手
順は、基本的には上述の手順と同一なので共通事項につ
いては簡潔に説明し、特に、必要がある箇所のみ詳述す
る。

【００４０】上記表３を実装数の多い部品の順に整理す
ると、以下の表４を得ることができる。

【００４１】

【表４】

【００４２】この表に基づいて上述と同様の手順で、表
４中に鎖線で囲む実装数の多い上位３種類の部品、すな
わち部品ｍ，部品ｃ，部品ｆに着目し、これらを供給す
るフィーダを決定する。ところが、最も実装数の多い部
品及びその次に実装数の多い部品である部品ｍ及び部品
ｃについてのフィーダは上述の通り既に決定しているの
で、ここでは部品ｆを供給するためのフィーダのみを決
定する。

【００４３】この際、部品ｍ及び部品ｃがそれぞれフィ
ーダα＋８及びフィーダα＋４から供給されるので、上
記ヘッドユニット５により上記部品ｍ及び部品ｃとの同
時吸着が可能で、かつ先に決定しているフィーダ（フィ
ーダα＋８又はフィーダα＋４）に最も近いフィーダと
うい条件を満たすフィーダは、上記ノズル部材２０の配
設間隔を考慮すると、フィーダα又はフィーダα＋１２
となる。しかし、フィーダαについては既に部品ａを供
給するフィーダとして決定しているので、部品ｆを供給
するフィーダは必然的にフィーダα＋１２となる。

【００４４】上記部品ｆについてのフィーダが決定する
と、次に、部品ｆの実装数「１０」をヘッドユニット５
による同時吸着の回数（表４に一点鎖線で囲む）とし、
これに基づいて同時吸着を行った後の各部品ｍ，部品
ｃ，部品ｆの残数を求める。ここでは、上記表中に二点
鎖線で囲むように、各部品ｍ，部品ｃ，部品ｆの残数は
それぞれ「１０」，「３」，「０」となる。

【００４５】そして、さらに実装数の多い部品の順に表
４を整理して、以下の表５を得る。

【００４６】

【表５】

【００４７】この表に基づいてさらに同様の手順で、表
５中に鎖線で囲む実装数の多い上位３種類の部品ｍ，部
品ｃ，部品ｇに着目し、これらを供給するフィーダを決
定する。ところが、部品ｍ及び部品ｃを供給するフィー
ダは既に決定しているので、ここでは部品ｇを供給する
フィーダのみを決定する。

【００４８】この場合、上記部品ｍ及び部品ｃがそれぞ
れフィーダα＋８及びフィーダα＋４から供給されるこ
とを考慮すると、条件を満たすフィーダは、フィーダα
又はフィーダα＋１２となる。しかし、フィーダα及び
フィーダα＋１２のいずれについても既に上記部品ａ及
び部品ｆを供給するフィーダとして決定しているので、
部品ｇを供給するフィーダを決定することができない。

【００４９】従って、ここでは、部品ｇについてフィー
ダを決定することなく、部品ｃの実装数「３」をヘッド
ユニット５による同時吸着の回数（表５に一点鎖線で囲
む）とし、これに基づいて同時吸着を行った後の各部品
ｍ及び部品ｃの残数を求める。ここでは、表５中に二点
鎖線で囲むように、各部品ｍ及び部品ｃの残数はそれぞ
れ「７」，「０」となる。

【００５０】そして、さらに実装数の多い部品の順に表
５を整理して、以下の表６を得る。

【００５１】

【表６】

【００５２】この表に基づいてさらに同様の手順で、表
６中に鎖線で囲む実装数の多い上位３種類の部品ｍ，部
品ｇ，部品ｂに着目し、これらを供給するフィーダを決
定する。

【００５３】この場合も、部品ｍについてのフィーダは
既に決定しているので、先ず部品ｇついてのフィーダを
決定した後、部品ｂについてのフィーダを決定する。

【００５４】この際、部品ｍがフィーダα＋８から供給
されることを考慮すると、条件を満たすのはフィーダ
α，α＋４，α＋１２，α＋１６となるが、フィーダ
α，α＋４，α＋１２については既に部品ａ，部品ｆ及
び部品ｃを供給するフィーダとして決定しているので、
部品ｇについてのフィーダは必然的にフィーダα＋１６
となる。そして、次に、部品ｂについのフィーダを決定
するのであるが、上述通り、ヘッドユニット５により部
品ｍとの同時吸着が可能となるようなフィーダが既に存
在しないので、部品ｂについてのフィーダを決定するこ
とができない。

【００５５】従って、ここでは部品ｂについてのフィー
ダを決定することなく、部品ｇの実装数「５」をヘッド
ユニット５による同時吸着の回数（表６中に一点鎖線で
囲む）とし、これに基づいて同時吸着を行った後の部品
ｍ及び部品ｇの残数を求める。ここでは、表６中に二点
鎖線で囲むように、各部品ｍ及び部品ｇの残数はそれぞ
れ「２」，「０」となる。

【００５６】そして、実装数の多い部品の順に表６を整
理して、以下の表７を得る。

【００５７】

【表７】

【００５８】この表に基づいてさらに同様の手順で、表
７中において実装数の多い上位３種類の部品に着目し
て、その部品を供給するフィーダを決定する。ところ
が、ここでは、部品ｍについてのフィーダが既に決定さ
れ、しかも、上述のように、部品ｍとの同時吸着が可能
なフィーダが既に存在しないことから、ここでは、部品
ｍを除外した他の部品について考える。なお、部品ｍの
取扱いについては後に説明する。

【００５９】上記部品ｍを除外して他の部品を考えた場
合、残りの部品、すなわち部品ｂ，部品ｅ，部品ｎ，部
品ｉ及び部品ｋはいずれも実装数が「１」であり、実装
数の多少が区別できない。そこで、例えば任意の部品ｂ
について、これを供給するフィーダを、既に供給すべき
部品が決定しているフィーダ以外のフィーダから選択し
て決定する。このとき、選択するフィーダは任意である
が、好ましくは上記ヘッドユニット５により当該部品ｂ
を吸着する際に、他のノズル部材２０により同時吸着が
可能となるように部品を供給できる未決定の他のフィー
ダが存在するように選択する方が良く、これを考慮して
実施例ではフィーダα＋１を選択した。

【００６０】そして、以後、部品ｅ及び部品ｎについて
のフィーダを、上記ヘッドユニット５により上記部品ｂ
と同時吸着可能で、かつ先に決定しているフィーダ（フ
ィーダα＋１）に最も近いフィーダに決定するとう条件
に基づき、実施例では、部品ｅ及び部品ｎを供給するた
めのフィーダをそれぞれフィーダα＋５及びフィーダα
＋９に決定する。

【００６１】また、残りの部品ｉ及び部品ｋについて
も、同様にして、部品ｉ及び部品ｋを供給するフィーダ
をフィーダα＋２及びフィーダα＋６に決定する。

【００６２】そして、これらについて、実装数「１」を
ヘッドユニット５による同時吸着の回数（表７中に一点
鎖線で囲む）とし、この同時吸着による部品ｂ，部品
ｅ，部品ｎ，部品ｉ及び部品ｋの残数を求める。ここで
は、表７中に二点鎖線で囲むように、各部品ｂ，部品
ｅ，部品ｎ，部品ｉ及び部品ｋの残数はいずれも「０」
となる。

【００６３】これにより、同表に示すように、「吸着
Ｒ」が０°である部品についての、部品の供給位置、す
なわち当該部品を供給するフィーダの決定が終了する。

【００６４】このように「吸着Ｒ」が０°である部品を
供給するフィーダが決定すると、次に「吸着Ｒ」が９０
°である部品、すなわち部品ｌ，部品ｊ，部品ｄを供給
するフィーダを、上述と同じ手順で、既に供給すべき部
品が決定しているフィーダ以外のフィーダから選択して
決定する。なお、これにつての詳述は省略するが、実施
例においては、以下の表に示すように実装数の最も多い
部品ｌをフィーダα＋３に設定した後、これに基づいて
部品ｊ及び部品ｄをそれぞれフィーダα＋７及びα＋１
１に決定した。なお、この場合、同表に示すように、最
終的に部品ｌの残数が「３」となる。

【００６５】

【表８】

【００６６】

【表９】

【００６７】このようにして各部品ａ〜ｍを供給するフ
ィーダ、ヘッドユニット５による同時吸着の回数及び同
時吸着が不可能なために残った部品数等をまとめると、
以下の表１０を得ることができる。

【００６８】

【表１０】

【００６９】この表に示すように、上述の方法により各
部品ａ〜ｍを供給するための各フィーダを決定すると、
プリント基板３に対する実装動作において、複数のチッ
プ部品を同時吸着できる機会が合計で４２回（１１＋１
０＋３＋５＋１＋１＋４＋７）となる。また、最終的に
同時吸着を行うことができなかった部品が合計で５個
（部品ｍ=２個，部品ｌ=３個）となる。従って、上記表
１に示す部品ａ〜ｍの１３種類の部品（総実装数１１５
個）をプリント基板３に実装するときの実装効率、つま
りヘッドユニット５によるチップ部品の吸着回数は合計
で４７回となる。

【００７０】これに対し、上記部品ａ〜ｍ（総実装数１
１５個）を実装するときの理想実装効率、すなわち、上
記部品ａ〜ｍを供給するフィーダを無視して、単に３本
のノズル部材２０を活用して３個のチップ部品を同時吸
着しながら全ての実装動作を行ったと仮定したときのヘ
ッドユニット５の吸着回数は、合計３９回（１１５÷
３）となる。

【００７１】また、本発明の方法以外の方法としては、
例えば、単に実装数の多い部品を、ヘッドユニット５に
より同時吸着が可能となるフィーダから供給して同時吸
着を行い、端数が生じた場合は単独吸着するようにし
て、下表１１に示すように設定することが考えらえる。

【００７２】

【表１１】

【００７３】具体的には、同表中に示すように、部品
ｍ，部品ｃ，部品ａを同時吸着可能なフィーダα＋０，
α＋４，α＋８から供給するようにし、先ず、部品ｍ，
部品ｃ，部品ａの同時吸着を１１回行い、次に部品ｍ，
部品ｃの同時吸着を１３回行い、端数となる部品ｍの単
発吸着を７回行うようにして、部品ｍ，部品ｃ，部品ａ
を実装する場合（他の部品もこれと同様にして実装す
る）には、同表に示すように上記の実装効率は合計で５
７回（１１＋１３＋７＋１＋５＋４＋１＋１＋４＋７＋
３）となる。

【００７４】このように、本発明の方法に基づいて上記
各部品ａ〜ｍを供給するフィーダを決定すると、上述の
結果に示すように、明らかに理想実装効率に近い効率で
実装作業を行うことが可能となり、実装能率が好適に高
められる。

【００７５】ところで、以上説明したような供給部品の
位置設定はパソコン等を用いて自動的に行なわれる。こ
の場合、例えば、図４に示すフローチャートに基づいて
フィーダが決定される。以下、このフローチャートに基
づいて本発明の供給部品位置設定方法を整理して説明す
る。

【００７６】先ず、実装すべき部品の種類と実装数等の
部品データを、実装数の多い順に整理し（表２）、この
整理結果に基づいて最も実装数の多い部品（部品ｍ）を
供給するフィーダ（α＋８）を決定する（ステップＳ
１，ステップＳ２）。

【００７７】そして、次に実装数の多い部品（部品ｃ）
を供給するフィーダを、ヘッドユニット５により同時吸
着可能、かつ先に決定されているフィーダに最も近い位
置にあるフィーダ（フィーダα＋４）に決定し、以後同
様にして実装数の多い部品（部品ｃ）を供給するフィー
ダ（フィーダα＋０）を決定する（ステップＳ３，ステ
ップＳ４）。このとき、同時吸着可能でない場合、例え
ば、ヘッドユニットにより同時吸着可能範囲に部品を供
給し得るフィーダが存在しない場合（表５）、あるい
は、いずれかの部品を供給するフィーダを決定した場合
に、対応するノズル部材２０の当該部品に対する部品吸
着が不可能な場合には、当該部品を供給するフィーダを
決定することなく、次に実装数の多い部品を供給するフ
ィーダを先に決定する（ステップＳ５）。

【００７８】なお、ここで、対応するノズル部材２０の
当該部品に対する部品吸着が不可能な場合とは、例え
ば、上記表４において部品ｆを供給するフィーダを決定
する場合のように、ノズル部材２０の配設間隔から、部
品ｆを供給するフィーダが必然的に決定されるような場
合であって、対応するノズル部材の先端形状が当該チッ
プ部品を吸着するのに適当でないような場合で、このよ
うな場合には、部品ｆを供給するフィーダを決定するこ
となく部品ｇを供給するフィーダを決定するようにす
る。このようにすれば、フィーダが決定された部品と、
ヘッドユニット５のノズル部材２０との関係で、ノズル
部材２０の先端形状と部品の形状とが不一致となる等し
て吸着不能となるような事態を回避することができる。

【００７９】そして、ヘッドユニット５による同時吸着
が可能な部品が無くなる、あるいは、使用可能なノズル
部材２０がなくなると、全ての部品が使用されたか否か
を判断し（ステップＳ７）、全ての部品が使用されてい
る場合には、本フローチャートを終了する。

【００８０】一方、全ての部品が使用されていない場合
には、先に決定したフィーダから供給される各部品の総
実装数から同時吸着により消費される部品数を減算した
後、減算後の実装等に基づいて部品データを再度実装数
の多い順に整理してステップＳ２にリターンする（ステ
ップＳ８）。そして、これを繰り返すことにより、部品
データに示される全ての部品について、各部品を供給す
るフィーダと同時吸着の回数を自動的に求めることがで
きる。

【００８１】これにより各部品を供給するフィーダが決
定すると、例えば、その結果をパソコン等の画面に表示
し、作業者のマニュアル操作により、部品の供給位置を
設定、あるいは変更等するようにする。

【００８２】なお、以上は、３本のノズル部材２０を有
するヘッドユニット２０により部品ａ〜ｍの１３種類の
部品（総実装数１１５個）をプリント基板３に実装する
場合に本発明を適用した例について説明したが、勿論、
ヘッドユニットの有するノズル部材の数が実施例以上、
あるいはそれ以下の装置についても適用可能であり、ま
た、ノズル部材２０の配設間隔も、本実施例のようにフ
ィーダ４ａの３基おきの間隔に設定されたもの以外に、
隣接するフィーダから同時にチップ部品の吸着を行える
ような間隔に設定されたものにも適用可能である。

【００８３】また、上記実施例においては、「吸着Ｒ」
が０°である部品と、「吸着Ｒ」が９０°である部品と
を区別し、これらの部品を供給するフィーダを個別に決
定するようにしているが、これは、上記ヘッドユニット
５の各ノズル部材２０が連動して一体に回転する構造を
有するため、上述のように区別してフィーダを決定した
方が実装能率を高める点で都合がよいからであって、必
ずしも、実施例のように「吸着Ｒ」が０°である部品
と、「吸着Ｒ」が９０°である部品とを区別してフィー
ダを決定する必要はない。例えば、各ノズル部材が個々
に回転し得るような構造の場合には、共通してフィーダ
を決定するようにすればよい。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、実装機
により実装すべき複数種類の部品のなかで最も実装数の
多い第１の部品を供給するフィーダを決定した後、次に
実装数の多い第２の部品を供給するフィーダを、上記ヘ
ッドユニットのいずれかのノズル部材によって上記第１
の部品と同時吸着可能、かつ上記第１の部品を供給する
フィーダに最も近いフィーダに決定し、以後、実装数の
多い部品の順に当該部品を供給するフィーダを、上記ヘ
ッドユニットのいずれかのノズル部材によって同時吸着
可能、かつ先に決定しているフィーダに最も近いフィー
ダに決定し、これにより上記ヘッドユニットによる複数
部品の同時吸着が可能な範囲で部品を供給するフィーダ
を決定し、これらのフィーダが決定した各部品のなか
で、実装数が最も少ない部品の当該実装数を、上記ヘッ
ドユニットの同時吸着回数として、この同時吸着により
吸着、実装される部品数を各部品の実装数から減算し、
この減算後の実装数に基づき新たに上記第１の部品を決
定することを繰返し、供給するフィーダが未決定である
部品を供給するフィーダを順次決定するので、実装数が
多い部品から順に、かつヘッドユニットによる同時吸着
が可能となるようにフィーダが決定され、これによって
ヘッドユニットによる部品の同時吸着の機会が増えて実
装能率が高められる。

【００８５】また、いずれかの部品を供給するフィーダ
を決定した場合に、対応するノズル部材の当該部品に対
する部品吸着が不可能な場合には、当該部品を供給する
フィーダを決定することなく、次に実装数の多い部品を
供給するフィーダを先に決定するようにすれば、フィー
ダが決定された部品と、ヘッドユニットのノズル部材と
の関係で、例えば、ノズル部材の先端形状と部品の形状
とが不一致となる等、吸着不能となるような事態を回避
することができる。

【００８６】さらに、部品吸着時の上記ノズル部材に対
する軸周りの回転角度が同一となる部品毎に、その実装
数の多い順番にフィーダを決定するようにすれば、ヘッ
ドユニットに装備された全てのノズル部材がノズル軸周
りに連動して回転するような装置について、効率良く複
数の部品を同時吸着することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の供給部品位置設定方法が適用される実
装機の一例を示す平面図である。

【図２】本発明の供給部品位置設定方法が適用される実
装機の一例を示す正面図である。

【図３】本発明の供給部品位置設定方法を説明する部品
供給部の拡大略図である。

【図４】本発明の供給部品位置設定方法を示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１ 実装機 ４ 部品供給部 ４ａ テープフィーダ ５ ヘッドユニット ９ Ｙ軸サーボモータ １０ Ｘ軸サーボモータ １７ Ｚ軸サーボモータ １８ Ｒ軸サーボモータ ２０ ノズル部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05K 13/02 B23P 19/00 301 B23P 21/00 305

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部品吸着用の複数本のノズル部材を具備
   した移動自在なヘッドユニットと、多数列のフィーダを
   備えてなる部品供給部とを有し、上記ヘッドユニットに
   より複数の部品を同時に吸着して実装するように構成さ
   れた実装機の上記フィーダに対する供給部品位置の設定
   方法であって、当該実装機により実装すべき複数種類の
   部品のなかで最も実装数の多い第１の部品を供給するフ
   ィーダを決定した後、次に実装数の多い第２の部品を供
   給するフィーダを、上記ヘッドユニットのいずれかのノ
   ズル部材によって上記第１の部品と同時吸着可能、かつ
   上記第１の部品を供給するフィーダに最も近いフィーダ
   に決定し、以後、実装数の多い部品の順に当該部品を供
   給するフィーダを、上記ヘッドユニットのいずれかのノ
   ズル部材によって同時吸着可能、かつ先に決定している
   フィーダに最も近いフィーダに決定し、これにより上記
   ヘッドユニットによる複数部品の同時吸着が可能な範囲
   で部品を供給するフィーダを決定し、これらのフィーダ
   が決定した各部品のなかで、実装数が最も少ない部品の
   当該実装数を、上記ヘッドユニットの同時吸着回数とし
   て、この同時吸着により吸着、実装される部品数を各部
   品の実装数から減算し、この減算後の実装数に基づき新
   たに上記第１の部品を決定することを繰返し、供給する
   フィーダが未決定である部品についてのフィーダを順次
   決定することを特徴とする実装機の供給部品位置設定方
   法。
2. 【請求項２】 いずれかの部品を供給するフィーダを決
   定した場合に、対応するノズル部材の当該部品に対する
   部品吸着が不可能となる場合には、当該部品を供給する
   フィーダを決定することなく、次に実装数の多い部品を
   供給するフィーダを先に決定することを特徴とする請求
   項１記載の実装機の供給部品位置設定方法。
3. 【請求項３】 部品吸着時の上記ノズル部材に対する軸
   周りの回転角度が同一となる部品毎に、その実装数の多
   い順番にフィーダを決定することを特徴とする請求項１
   又は２記載の実装機の供給部品位置設定方法。