JP5333349B2

JP5333349B2 - 部品実装装置及び部品実装方法

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Publication number: JP5333349B2
Application number: JP2010129755A
Authority: JP
Inventors: 三惠森島
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-06-07
Filing date: 2010-06-07
Publication date: 2013-11-06
Anticipated expiration: 2030-06-07
Also published as: JP2011258628A

Description

本発明は、トレイにより供給される部品を装着ヘッドにより取り出して基板に装着する部品実装装置及び部品実装方法に関するものである。

供給される部品を装着ヘッドにより取り出して基板に装着する部品装着装置の中には、升目状に配置された複数の部品収容部の各々に部品を収容したトレイにより部品を供給するタイプのものが知られている（例えば、特許文献１）。このようにトレイにより部品を供給するタイプの部品実装装置では、装着ヘッドがトレイから部品を取り出す順序はその部品実装装置固有のものとして決まっており、通常、トレイの四隅のうちの特定の一隅からトレイの四辺のうちの一辺に沿った方向に順に部品を取り出すようになっている。

このような部品実装装置では、装着ヘッドによるトレイからの部品の取り出しを実行しているときであって、部品が収容されていない部品供給部から部品を取り出そうとして「部品取り出し不能状態」が検出されたときには、トレイに部品の脱落などの異常があるとして装着ヘッドの動作を強制停止させる取り出しエラーとして取り扱う一方、部品の取り出しを中断した使用途中のトレイを再設置して残りの部品を装着ヘッドにより取り出すことができるようにするため、部品の取り出し開始の当初から「部品取り出し不能状態」が検出されているときには、次に部品が取り出し可能になるまでは次々に検出する「部品取り出し不能状態」を無視して取り出しエラーとして取り扱わないようにしている。

特開２０００−５４８２２号公報

しかしながら、上記従来の部品実装装置では、例えばトレイの設置方向の異なる別の部品実装装置での実装に供した部品の取り出しの中断後、中断前とは異なる向き（具体的には９０度回転させた向き）でトレイを再設置した場合には、部品の取り出しを再開した後には必ず「部品取り出し不能状態」が検出されて取り出しエラーの判定がなされるため、装着ヘッドの動作が停止されて基板の生産性が低下するおそれがあるという問題点があった。また、上記のような場合には部品を取り出していくに従って部品が存在する箇所と部品が存在しない箇所を交互に通過する事態が発生するために、間欠的に「部品取り出し不能状態」が検出されて取り出しエラーの判定がなされるため、装着ヘッドの動作が停止されて基板の生産性が低下するおそれがあるという問題点があった。

そこで本発明では、部品の取り出しを中断した後、中断前とは異なる向きでトレイを再設置した場合であっても取り出しエラーが生じない部品実装装置及び部品実装方法を提供すること目的とする。

請求項１に記載の部品実装装置は、升目状に配置された複数の部品収容部の各々に部品を収納したトレイと、トレイから部品を取り出して基板に装着する動作を繰り返し実行する装着ヘッドと、トレイに設けられた識別部材と、識別部材の位置と装着ヘッドによる部品の取り出し順序との対応を示す対応データが記憶されているデータ記憶部と、識別部材の位置の検出を行う識別部材位置検出手段と、識別部材位置検出手段により検出された識別部材の位置及びデータ記憶部に記憶された対応データに基づいて装着ヘッドによるトレイからの部品の取り出し順序を設定する取り出し順序設定手段と、取り出し順序設定手段により設定された前記取り出し順序に従って装着ヘッドがトレイから部品を取り出して基板に装着するように装着ヘッドを作動させる装着ヘッド作動制御手段とを備えた。

請求項２に記載の部品実装方法は、升目状に配置された複数の部品収容部の各々に部品を収納したトレイと、トレイに設けられた識別部材と、識別部材の位置と装着ヘッドによる部品の取り出し順序との対応を示す対応データが記憶されているデータ記憶部と、識別部材の位置の検出を行う識別部材位置検出手段と、トレイから部品を取り出して基板に装着する動作を繰り返し実行する装着ヘッドと、装着ヘッドによるトレイからの部品の取り出し順序を設定する取り出し順序設定手段とを備えた部品実装装置による部品実装方法であって、取り出し順序設定手段により、識別部材位置検出手段により検出された識別部材の位置及びデータ記憶部に記憶された対応データに基づいて装着ヘッドによるトレイからの部品の取り出し順序を設定する工程と、設定した前記取り出し順序に従って装着ヘッドがトレイから部品を取り出して基板に装着するように装着ヘッドを作動させる工程と含む。

本発明では、装着ヘッドによるトレイからの部品の取り出し順序を設定する取り出し順序設定手段を備え、装着ヘッドは、この取り出し順序設定手段により設定された取り出し順序に従ってトレイから部品を取り出して基板に装着するようになっているので、トレイの設置の向きによらず、トレイに対して常に同じ順序で部品の取り出しが行われるようにすることができる。このため、部品の取り出しを中断し、向きを変えて再設置したトレイについては、再設置の後、装着ヘッドが最初に部品を取り出すまでは部品収容部内に部品がないために「部品取り出し不能状態」が検出されるものの、装着ヘッドが中断時の部品収容部に至って部品の取り出しを再開した後は「部品取り出し不能状態」が検出されることはないことから取り出しエラーは生じず、装着ヘッドの動作が強制停止されることもないので、生産効率の低下を防ぐことができる。

本発明の実施の形態１における部品実装装置の斜視図本発明の実施の形態１における部品実装装置の平面図本発明の実施の形態１における部品実装装置の側面図本発明の実施の形態１における部品実装装置のトレイの平面図本発明の実施の形態１における部品実装装置の制御系統を示すブロック図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の実施の形態１における部品実装装置のトレイの平面図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の実施の形態１における部品実装装置のトレイの平面図（ａ）（ｂ）本発明の実施の形態１における部品実装装置のトレイの平面図本発明の実施の形態２における部品実装装置の制御系統を示すブロック図

（実施の形態１）
図１、図２及び図３に示す部品実装装置１は、基板２を水平面内方向に搬送しつつ、その基板２の表面に設けられた電極３上に部品（電子部品）４を装着するものであり、図示しないスクリーン印刷機や検査機、リフロー炉等の他の部品実装用装置と連結されて実装基板生産用の部品実装ラインを構成している。以下、説明の便宜上、この部品実装装置１における基板２の搬送方向（図１及び図２では矢印Ａの向く方向。図３では紙面に垂直な方向）をＸ軸方向、Ｘ軸方向と直交する水平面内方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向とし、Ｙ軸方向を部品実装装置１の前後方向、Ｘ軸方向を部品実装装置１の横方向とする。

図１、図２及び図３において、実施の形態１における部品実装装置１は、この部品実装装置１の外郭を形成する本体カバー１１により覆われた基台１２と、基台１２上に設けられた基板位置決め部としての基板搬送コンベア１３、部品供給装置としての複数のテープフィーダ１４とトレイフィーダ１５及び部品装着部としての２つの装着ヘッド１６を備えている。２つの装着ヘッド１６は基台１２に取り付けられたＸＹロボットから成るヘッド移動機構１７によって基板搬送コンベア１３により位置決めされた基板２に対して移動される。

基板搬送コンベア１３は、本体カバー１１のＸ軸方向に対向する位置に設けられた基板搬入口１３ａと基板搬出口１３ｂ（ともに図２参照）の双方を通り抜けてＸ軸方向に延びており、上流側の他の部品実装用装置（例えばスクリーン印刷機や他の部品実装装置）より受け取った基板２を搬入して基台１２の中央の作業位置（図１及び図２に示す位置）に位置決めし、基板２に対する部品４の装着工程が終了したら、その基板２を下流側の他の部品実装用装置（例えば他の部品実装装置や検査機等）に搬出する。

図１、図２及び図３において、複数のテープフィーダ１４は基板搬送コンベア１３を挟んで前後方向（Ｙ軸方向）に対向する基台１２の両端部領域のうちの一方側にＸ軸方向に並んで装着されており、それぞれ基台１２の中央部側（基板搬送コンベア１３側）の端部に設けられた部品供給口１４ａに部品４を連続的に供給する。これら複数のテープフィーダ１４はオペレータ（図示せず）が一対のハンドル部Ｈを操作することによって床面上を走行させることができる台車Ｃｇに保持されており、オペレータは台車Ｃｇを基台１２に結合させることによって、複数のテープフィーダ１４を一括して基台１２に装着させることができる。

図１、図２及び図３において、トレイフィーダ１５は、基板搬送コンベア１３を挟んでＹ軸方向に対向する基台１２の両端部領域のうちの他方側（テープフィーダ１４と対向する側）に装着される。トレイフィーダ１５は、底部に複数のキャスター２１ａを備えた基部２１と、基部２１の上面の後部に設けられたマガジンラック部２２と、基部２１の前部を昇降自在に設けられたテーブル状の昇降部材２３と、昇降部材２３上を水平方向にスライド自在に設けられたパレット移動部材２４を備えている。マガジンラック部２２の上部には一対のハンドル２５が立設されており、オペレータはこれら一対のハンドル２５を操作することによってトレイフィーダ１５を床面上で移動させて部品実装装置１の基台１２に結合させることができる。

図３において、マガジンラック部２２内には上下方向に並んで配置された複数のトレイ載置パレット２６がそれぞれ水平方向に挿抜自在に収容されており、図１及び図２に示すように、各トレイ載置パレット２６には一又は複数のトレイ２７が載置されている。各トレイ２７には、図４に示すように、升目状に配置された複数の部品収容部２８が設けられており、各部品収容部２８内には部品４がひとつずつ収容されている。

トレイフィーダ１５により部品４の供給を行うときは、供給対象となっている部品４を収容したトレイ２７が載置されたトレイ載置パレット２６の位置（高さ）に昇降部材２３を位置させたうえで、トレイ載置パレット２６をパレット移動部材２４によって昇降部材２３上に引き出し、昇降部材２３を所定の部品供給高さまで上昇させる。また、部品４の供給が終了したトレイ２７が載置されたトレイ載置パレット２６をマガジンラック部２２内に戻すときは、そのトレイ載置パレット２６がもともと入っていたマガジンラック部２２の位置（高さ）に昇降部材２３を下降させたうえで、パレット移動部材２４によってトレイ載置パレット２６を昇降部材２３からマガジンラック部２２内に押し出す。

図１、図２及び図３において、ヘッド移動機構１７は、基板搬送コンベア１３を跨ぐようにＹ軸方向に延びて設けられたビーム状のＹ軸テーブル１７ａ、Ｙ軸テーブル１７ａ上をＹ軸方向に移動自在に設けられたＸ軸方向に延びるビーム状のＸ軸テーブル１７ｂ及びＸ軸テーブル１７ｂ上をＸ軸方向に移動自在に設けられたプレート状の移動ステージ１７ｃから成る。装着ヘッド１６は各移動ステージ１７ｃにひとつずつ取り付けられており、それぞれ下方に延びる複数の吸着ノズル１６ａを昇降及び上下軸（Ｚ軸）回り回転自在に備えている。

図２及び図３において、ヘッド移動機構１７が備える２つの移動ステージ１７ｃのそれぞれには、撮像視野を下方に向けた基板カメラ１８が設けられており、基台１２上の基板搬送コンベア１３を挟む両領域には、撮像視野を上方に向けた部品カメラ１９が設けられている。

基板搬送コンベア１３による基板２の搬送及び位置決め動作は、部品実装装置１が備える制御装置３０（図５）の作業実行制御部３０ａ（図５）が図示しないアクチュエータ等から成る基板搬送コンベア駆動部３１（図５）の作動制御を行うことによってなされ、各テープフィーダ１４による部品供給口１４ａへの部品４の供給動作は、制御装置３０の作業実行制御部３０ａが図示しないアクチュエータ等から成るテープフィーダ駆動部３２（図５）の作動制御を行うことによってなされる。なお、各テープフィーダ１４は台車Ｃｇが基台１２に結合された状態で制御装置３０と電気的に繋がり、制御装置３０による各テープフィーダ１４の作動制御が可能となる。

トレイフィーダ１５の昇降部材２３の昇降動作は、制御装置３０の作業実行制御部３０ａが図示しないアクチュエータ等から成るテーブル部材昇降駆動部３３（図５）の作動制御を行うことによってなされ、昇降部材２３上でのパレット移動部材２４の移動動作（パレット移動部材２４によるトレイ載置パレット２６の昇降部材２３上への引き出し動作及びパレット移動部材２４によるトレイ載置パレット２６の昇降部材２３からの押し出し動作）は、制御装置３０の作業実行制御部３０ａが図示しないアクチュエータ等から成るパレット移動部材駆動部３４（図５）の作動制御を行うことによってなされる。なお、トレイフィーダ１５は、基台１２と結合された状態で制御装置３０と電気的に繋がり、制御装置３０によるトレイフィーダ１５の作動制御が可能となる。

ヘッド移動機構１７による各装着ヘッド１６の水平面内方向への移動動作は、制御装置３０の作業実行制御部３０ａが図示しないアクチュエータ等から成るヘッド移動機構駆動部３５（図５）の作動制御（Ｙ軸テーブル１７ａに対する各Ｘ軸テーブル１７ｂのＹ軸方向への移動制御及び各Ｘ軸テーブル１７ｂに対する各移動ステージ１７ｃのＸ軸方向への移動制御）を行うことによってなされ、各吸着ノズル１６ａの装着ヘッド１６に対する昇降及び上下軸回りの回転動作は、制御装置３０の作業実行制御部３０ａが図示しないアクチュエータ等から成るノズル駆動部３６（図５）の作動制御を行うことによってなされる。また、各吸着ノズル１６ａによる部品４の吸着及び離脱動作は、制御装置３０の作業実行制御部３０ａが図示しないアクチュエータ等から成る真空圧供給部３７（図５）の作動制御を行って吸着ノズル１６ａ内に真空圧を供給し、また吸着ノズル１６ａ内への真空圧の供給を解除することによってなされる。

基板カメラ１８及び部品カメラ１９による撮像動作は、制御装置３０の作業実行制御部３０ａが基板カメラ１８及び部品カメラ１９の作動制御を行うことによってなされる（図５）。基板カメラ１８及び部品カメラ１９の撮像動作によって得られた画像のデータは画像記憶部３８（図５）に取り込まれて記憶され、制御装置３０が備える画像認識部３０ｂ（図５）において画像認識される。

図４に示すように、トレイ２７の外枠部２７ａの上面には複数の識別部材設置候補位置Ｓが定められており、これら複数の識別部材設置候補位置Ｓのうちのひとつにはプレート部材やシール等から成る平板状の識別部材４０が設けられている。

制御装置３０のデータ記憶部３９（図５）には、トレイ２７に設けられた識別部材４０の位置（識別部材４０が取り付けられた識別部材設置候補位置Ｓ）と装着ヘッド１６によるトレイ２７からの部品４の取り出し順序（以下、「部品４の取り出し順序」と称する）との対応を示す対応データが記憶されている。

ここで、升目状に配置された複数の部品収容部２８から部品４を取り出す順序として、図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）及び図７（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように、トレイ２７の四辺のうちの一辺に沿った（一辺に最も近い）列の部品４をその辺に沿った方向に順に取り出し（図６及び図７の各図中に示す丸付き文字「１」参照）、その列の部品４を全て取り出した後、その辺に隣接する列の部品４を同様に取り出す手順（図６及び図７の各図中に示す丸付き文字「２」，「３」参照）を繰り返すものを採用する場合、図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）及び図７（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示す８通りの取り出し順序が考えられる。

これら８通りの取り出し順序のうちのひとつを選択して指定するには、取り出す最初の部品４の位置と取り出す方向を指定すればよく、その指定方法は特に限定されるものではないが、実施の形態１では、オペレータが視覚的にも分かり易くなるよう、図６及び図７の各図に示すように、最初に取り出す部品４を含む列（図６及び図７の各図中に示す丸付き文字「１」の列）の延長線上であって、最初に取り出す部品４の近傍位置に識別部材４０が設置されるようになっている。

したがって実施の形態１では、図４に示すように、複数の識別部材設置候補位置Ｓとして、全体として矩形状に配置された複数の部品収容部２８のうち、その矩形の四隅に位置する４つの升目の外側（上記矩形の外側）の２箇所（計８箇所）に識別部材設置候補位置Ｓ１，Ｓ２，・・・，Ｓ８が定められており、識別部材４０はこれら８つの識別部材設置候補位置Ｓ１，Ｓ２，・・・，Ｓ８のいずれかに設置される。

制御装置３０の作業実行制御部３０ａは、トレイ２７を載置した昇降部材２３が部品供給高さまで上昇されてトレイフィーダ１５による部品４の供給が開始されると、基板カメラ１８をトレイ２７に対して移動させ、基板カメラ１８によりトレイ２７上の複数の識別部材設置候補位置Ｓの画像を順に取得することによって、識別部材４０が設置されている識別部材設置候補位置Ｓを検出する。そして、制御装置３０の取り出し順序設定部３０ｃ（図５）は、検出された識別部材４０のトレイ２７上での位置（すなわち、識別部材４０が設けられた識別部材設置候補位置Ｓ）及びデータ記憶部３９に記憶された上述の対応データに基づいて、そのトレイ２７についての部品４の取り出し順序を設定し、制御装置３０の作業実行制御部３０ａは、取り出し順序設定部３０ｃにおいて設定された部品４の取り出し順序に従って装着ヘッド１６がトレイ２７から部品４を取り出して基板２に装着するように装着ヘッド１６を作動させる。

ここで、制御装置３０の作業実行制御部３０ａは、具体的には、識別部材４０が設けられているトレイ２７上の位置に最も近い位置にある部品収容部２８を部品４の取り出し開始位置とし、識別部材４０から部品４の取り出し開始位置に向く方向に向かって順次部品４の取り出しを実行する。そして、その列の部品４の取り出しが終了したら、隣の列について同様の部品４の取り出しを行う。

このように、実施の形態１において、基板カメラ１８及び制御装置３０の作業実行制御部３０ａは、トレイ２７に設けられた識別部材４０のトレイ２７上での位置の検出を行う識別部材位置検出手段として機能し、制御装置３０の取り出し順序設定部３０ｃは、識別部材位置検出手段により検出された識別部材４０のトレイ２７上での位置及びデータ記憶部３９に記憶された対応データに基づいて、装着ヘッド１６によるトレイ２７からの部品４の取り出し順序を設定する取り出し順序設定手段として機能する。また、制御装置３０の作業実行制御部３０ａは、取り出し順序設定手段により設定された取り出し順序に従って装着ヘッド１６がトレイ２７から部品４を取り出して基板２に装着するように装着ヘッド１６を作動させる装着ヘッド作動制御手段として機能する。

このように、実施の形態１における部品実装装置１では、トレイ２７から部品４が取り出される順序は、そのトレイ２７上に設けられた識別部材４０の位置（識別部材４０が設けられた識別部材設置候補位置Ｓ）に応じた固有のものであり、トレイフィーダ１５によるトレイ２７の設置の向きによらず、常に一定の順序となる。このため、トレイ２７からの部品４の取り出しを中断してトレイフィーダ１５に対するトレイ２７の設置の向きを変えた場合であっても、その後におけるトレイ２７からの部品４の取り出し順序はトレイ２７の向きを変える前から変化せず、中断前に最後に取り出した部品の次の部品から、中断前と同じ順序で取り出して基板２に装着することができる。

このため例えば、図２及び図８（ａ）に示すように、トレイフィーダ１５に最初に設置されたときのトレイ２７の向きが、トレイ２７の長辺の延びる方向と基台１２の左右方向（図２及び図８の紙面左右方向）とが一致する向きであった場合には、制御装置３０は基板カメラ１８を用いて識別部材４０の位置（ここでは識別部材設置候補位置Ｓ１）を検出し、その検出した識別部材４０の位置に応じた取り出し順序（ここでは図６（ａ）に示す取り出し順序に相当する順序）で部品４を取り出して基板２に装着する部品実装工程を開始するが、その後、部品４の取り出しを中断した後にトレイフィーダ１５に再設置されたときのトレイ２７の向きが中断前とは異なり、図８（ｂ）に示すように、トレイ２７の短辺の延びる方向と基台１２の左右方向（図８の紙面左右方向）と一致する向きであった場合には、制御装置３０は改めて識別部材４０の位置を検出し、その検出した識別部材４０の位置に応じた取り出し順序で部品４の取り出しを行うので、トレイ２７の向きが変化した前後で部品４の取り出し順序は変わらない。

したがって、上記中断の後（トレイ２７が向きを変えて設置された後）の部品実装工程において、装着ヘッド１６が最初に部品４を取り出すまでは（図８（ｂ）中に一点鎖線の矢印で示す過程がこれに相当する）、部品収容部２８内に部品４がないために「部品取り出し不能状態」が検出されるものの、装着ヘッド１６が中断時の部品収容部２８に至って部品４の取り出しを再開した後は「部品取り出し不能状態」が検出されることはないことから取り出しエラーは生じない。この「部品取り出し不能状態」を発生させないようにするために、識別部材４０の位置を検出した後に基板カメラ１８を部品４の取り出し順序に従ってトレイ２７上を移動させて部品４が存在する部品収容部２８の位置を検出し、その部品収容部２８から部品４の取り出しを開始するようにしてもよい。また、トレイ２７にＩＤを設けて部品４の取り出し状況、例えば、当該トレイ２７から中断前に部品４を取り出した数或いは中断前の最後に部品４を取り出した位置を関連づけて記憶することにより、中断の後の部品実装工程において部品４の取り出しを再開する位置を決定するようにしてもよい。

実施の形態１における部品実装装置１では、上流側の他の部品実装用装置（例えばスクリーン印刷機）から搬出された基板２を基板搬送コンベア１３によって受け取って基板２の位置決めを行った後（基板位置決め工程）、ヘッド移動機構駆動部３５の作動制御を行って基板２の上方に基板カメラ１８を（装着ヘッド１６を）移動させ、基板２に設けられた基板マーク（図示せず）を撮像する。そして、得られた画像を画像認識部３０ｂに画像認識させることによって、基板２の正規の作業位置からの位置ずれを求める。

制御装置３０は、基板２の位置決めを行ったら、その基板２に対して部品装着プロセスを繰り返し実行する。この部品装着プロセスは、ヘッド移動機構駆動部３５の作動制御を行ってテープフィーダ１４又はトレイフィーダ１５の上方に装着ヘッド１６を移動させ、ノズル駆動部３６の作動制御を行って吸着ノズル１６ａを装着ヘッド１６に対して昇降させるとともに、真空圧供給部３７の作動制御を行って吸着ノズル１６ａ内に真空圧を供給することにより、吸着ノズル１６ａに部品４を吸着させて部品４をピックアップする工程（ピックアップ工程）、部品４をピックアップした後、装着ヘッド１６を基板２側に移動させながら吸着ノズル１６ａによりピックアップした各部品４が部品カメラ１９の上方を通過するようにして部品カメラ１９により各部品４の撮像を行い、得られた画像を画像認識部３０ｂに画像認識させることによって部品４の異常（変形や欠損など）の有無の検査及び部品４の吸着ノズル１６ａに対する位置ずれ（吸着ずれ）を求める工程（画像認識工程）、部品４の画像認識を行った後、基板２上の目標装着位置（この目標装着位置にある電極３上には、スクリーン印刷機によって半田が印刷されている）の上方に装着ヘッド１６を移動させて部品４を基板２上の目標装着位置に接触させ、吸着ノズル１６ａへの真空圧の供給を解除して部品４を基板２に装着する工程（部品装着工程）から成る。部品装着工程では、基板２の位置決め時に求めた基板２の位置ずれと、画像認識工程で求めた部品４の吸着ずれが修正されるように、基板２に対する吸着ノズル１６ａの位置補正（回転補正を含む）を行う。

ここで、制御装置３０は、トレイフィーダ１５から部品４を取り出す場合には、前述のように、トレイフィーダ１５に設置されたトレイ２７上に定められた複数の識別部材設置候補位置Ｓを基板カメラ１８により順次画像認識することによってトレイ２７に設けられた識別部材４０のトレイ２７上での位置を検出し（識別部材位置検出工程）、その検出した識別部材４０のトレイ２７上での位置（識別部材４０が設けられた識別部材設置候補位置Ｓ）及びデータ記憶部３９に記憶された対応データ（識別部材設置候補位置Ｓと装着ヘッド１６によるトレイ２７からの部品４の取り出し順序との対応を示すデータ）に基づいて、装着ヘッド１６によるトレイ２７からの部品４の取り出し順序を設定したうえで（取り出し順序設定工程）、その設定した取り出し順序に従って装着ヘッド１６がトレイ２７から部品４を取り出して基板２に装着するように装着ヘッド１６を作動させる（装着ヘッド作動工程）。

ここで、制御装置３０は、トレイフィーダ１５に対してトレイ２７が新たに設置されるたびに基板カメラ１８による識別部材４０の位置の検出を行って部品４の取り出し順序を設定するようにする。これにより、部品４の取り出しが中断されたトレイ２７のトレイフィーダ１５に対する設置の向きが変化した場合であっても取り出しエラーは生じず、部品実装工程を続行することができる。

部品実装装置１は、位置決めした基板２に対して上記部品装着プロセスを繰り返し実行してその基板２に装着すべき全ての部品４を装着したら、基板２を基板搬送コンベア１３によって部品実装装置１の外部に搬出し、次に部品４の実装を行うべき新たな基板２の搬入を行う。

以上説明したように、実施の形態１における部品実装装置１は、升目状に配置された複数の部品収容部２８の各々に部品を収容したトレイ２７と、トレイ２７から部品４を取り出して基板２に装着する動作を繰り返し実行する装着ヘッド１６と、装着ヘッド１６によるトレイ２７からの部品４の取り出し順序を設定する取り出し順序設定手段（制御装置３０の取り出し順序設定部３０ｃ）と、取り出し順序設定手段により設定された取り出し順序に従って装着ヘッド１６がトレイ２７から部品４を取り出して基板２に装着するように装着ヘッド１６を作動させる装着ヘッド作動制御手段（制御装置３０の作業実行制御部３０ａ）を備えたものとなっている。

また、実施の形態１における部品実装方法は、上記部品実装装置１による部品実装方法であって、取り出し順序設定手段により、装着ヘッド１６によるトレイ２７からの部品４の取り出し順序を設定する工程（取り出し順序設定工程）と、設定した取り出し順序に従って装着ヘッド１６がトレイ２７から部品４を取り出して基板２に装着するように装着ヘッド１６を作動させる工程（装着ヘッド作動工程）を含むものとなっている。

実施の形態１における部品実装装置１（部品実装方法）では、トレイ２７に設けられた識別部材４０のトレイ２７上での位置の検出を行い、その検出した識別部材４０のトレイ２７上での位置及びデータ記憶部３９に記憶された対応データに基づいて、装着ヘッド１６によるトレイ２７からの部品４の取り出し順序を設定するようにしているので、トレイ２７の設置の向きによらず、トレイ２７に対して常に同じ順序で部品４の取り出しが行われるようにすることができる。このため、部品４の取り出しを中断し、向きを変えて再設置したトレイ２７については、再設置の後、装着ヘッド１６が最初に部品４を取り出すまでは部品収容部２８内に部品４がないために「部品取り出し不能状態」が検出されるものの、装着ヘッド１６が中断時の部品収容部２８に至って部品４の取り出しを再開した後は「部品取り出し不能状態」が検出されることはないことから取り出しエラーは生じず、装着ヘッド１６の動作が強制停止されることもないので、生産効率の低下を防ぐことができる。

（実施の形態２）
実施の形態２における部品実装装置は、前述の実施の形態１における部品実装装置１とは異なり、トレイ２７に識別部材４０は設けられず、図９に示すように、制御装置３０の取り出し順序設定部３０ｃ及びデータ記憶部３９が不要となる代わりに、取り出し順序設定入力部５０を備えている。この取り出し順序設定入力部５０は、装着ヘッド１６によるトレイ２７からの部品４の取り出し順序を任意に設定できるものであり、キーボード等のオペレータによって操作される装置から成る。ここでは、オペレータは、取り出し順序設定入力部５０によって、前述の実施の形態１の図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）及び図７（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示した８通りの取り出し順序のいずれかひとつを指定することができ、制御装置３０の作業実行制御部３０ａは、オペレータが設定した取り出し順序に従って装着ヘッド１６がトレイ２７から部品４を取り出して基板２に装着するように装着ヘッド１６を作動させるようになっている。

このため、トレイ２７からの部品４の取り出しを中断した後、トレイ２７の設置の向きを中断前とは異なる向きに再設置して部品実装工程を継続する場合、オペレータが取り出し順序設定入力部５０から、トレイ２７からの部品４の取り出しの中断の前後で装着ヘッド１６によるトレイ２７からの部品４の取り出し順序が同一となるような入力を行うことにより、トレイ２７の設置の向きによらず、トレイ２７に対して常に同じ順序で部品４の取り出しが行われるようにすることができる。このため実施の形態２における部品実装装置（及びこれを用いた部品実装方法）では、前述の実施の形態１の場合と同様の効果、すなわち、部品４の取り出しを中断し、向きを変えてトレイ２７を再設置した場合であっても取り出しエラーを生じず、生産効率の低下を防ぐことができるという効果が得られる。

なお、この実施の形態２における部品実装装置では、取り出し順序設定入力部５０が装着ヘッド１６によるトレイ２７からの部品４の取り出し順序を設定する取り出し順序設定手段に相当し、装着ヘッド作動制御手段である制御装置３０の作業実行制御部３０ａは、取り出し順序設定入力部５０により設定された取り出し順序に従って装着ヘッド１６がトレイ２７から部品４を取り出して基板２に装着するように装着ヘッド１６を作動させるものとなる。

また、実施の形態２における部品実装方法では、取り出し順序設定入力部５０により取り出し順序の設定入力を行う工程が、装着ヘッド１６によるトレイ２７からの部品４の取り出し順序を設定する工程（取り出し順序設定工程）に相当し、装着ヘッド作動工程は、取り出し順序設定入力部５０により設定入力した取り出し順序に従って、装着ヘッド１６がトレイ２７から部品４を取り出して基板２に装着するように装着ヘッド１６を作動させるものとなる。

これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されない。例えば、上述の実施の形態では、トレイ２７からの部品４の取り出し順序として図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）及び図７（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示す８通りの取り出し順序を示すとともに、これら８通りの取り出し順序のいずれかひとつを指定する方法として、トレイ２７上の部品収容部２８の最初に取り出す部品４を含む列の延長線上であって、最初に取り出す部品４の近傍位置に識別部材４０が設置されるようになっていたが、これは一例であり、トレイ２７に設けられた識別部材４０のトレイ２７上での位置の検出を行って部品４の取り出し順序を設定することができるようになっているのであれば、上述の実施の形態に示した構成でなくてもよい。

部品の取り出しを中断した後、中断前とは異なる向きでトレイを再設置した場合であっても取り出しエラーが生じない部品実装装置及び部品実装方法を提供する。

１部品実装装置
２基板
４部品
１６装着ヘッド
２７トレイ
２８部品収容部
３０ａ作業実行制御部（装着ヘッド作動制御手段）
３０ｃ取り出し順序設定部（取り出し順序設定手段）
５０取り出し順序設定入力部（取り出し順序設定手段）

Claims

升目状に配置された複数の部品収容部の各々に部品を収納したトレイと、
トレイから部品を取り出して基板に装着する動作を繰り返し実行する装着ヘッドと、
トレイに設けられた識別部材と、
識別部材の位置と装着ヘッドによる部品の取り出し順序との対応を示す対応データが記憶されているデータ記憶部と、
識別部材の位置の検出を行う識別部材位置検出手段と、
識別部材位置検出手段により検出された識別部材の位置及びデータ記憶部に記憶された対応データに基づいて装着ヘッドによるトレイからの部品の取り出し順序を設定する取り出し順序設定手段と、
取り出し順序設定手段により設定された前記取り出し順序に従って装着ヘッドがトレイから部品を取り出して基板に装着するように装着ヘッドを作動させる装着ヘッド作動制御手段とを備えたことを特徴とする部品実装装置。
升目状に配置された複数の部品収容部の各々に部品を収納したトレイと、トレイに設けられた識別部材と、識別部材の位置と装着ヘッドによる部品の取り出し順序との対応を示す対応データが記憶されているデータ記憶部と、識別部材の位置の検出を行う識別部材位置検出手段と、トレイから部品を取り出して基板に装着する動作を繰り返し実行する装着ヘッドと、装着ヘッドによるトレイからの部品の取り出し順序を設定する取り出し順序設定手段とを備えた部品実装装置による部品実装方法であって、
取り出し順序設定手段により、識別部材位置検出手段により検出された識別部材の位置及びデータ記憶部に記憶された対応データに基づいて装着ヘッドによるトレイからの部品の取り出し順序を設定する工程と、
設定した前記取り出し順序に従って装着ヘッドがトレイから部品を取り出して基板に装着するように装着ヘッドを作動させる工程と含むことを特徴とする部品実装方法。