JP6864153B2 - 部品実装装置、部品実装システムおよび部品実装方法 - Google Patents

部品実装装置、部品実装システムおよび部品実装方法 Download PDF

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Description

この発明は、部品実装装置、部品実装システムおよび部品実装方法に関し、特に、水平な実装面と、水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に、部品を実装する部品実装装置、部品実装システムおよび部品実装方法に関する。
従来、水平な実装面と、水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に、部品を実装する部品実装装置が知られている。このような部品実装装置は、特開2012−119643号公報に開示されている。
特開2012−119643号公報には、立体基板(被実装物)に対して電子回路部品を実装する電子回路部品装着装置(部品実装装置)が開示されている。立体基板は、水平な実装面として、上面を有し、水平な実装面以外の実装面として、上面に対して傾斜した4つの側面を有する。この電子回路部品装着装置は、単一の実装領域において、立体基板の水平な実装面(上面)および水平な実装面以外の実装面(4つの側面)の全ての実装面に対して部品を実装するように構成されている。
特開2012−119643号公報
しかしながら、上記特開2012−119643号公報に記載された電子回路部品装着装置では、単一の実装領域において、被実装物の水平な実装面および水平な実装面以外の実装面の全ての実装面に対して部品を実装することができる一方、互いに異なる実装領域において、被実装物の水平な実装面と、水平な実装面以外の実装面とに対して部品を実装することができないという不都合がある。この場合、被実装物に対する実装の自由度が小さいため、被実装物に対する部品の実装を効率良く行うことができない場合があるという問題点があると考えられる。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、水平な実装面と、水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に対する部品の実装を効率良く行うことが可能な部品実装装置、部品実装システムおよび部品実装方法を提供することである。
この発明の第1の局面による部品実装装置は、搬送路において水平な実装面と、水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に、部品を実装するヘッドユニットと、被実装物を搬送するための搬送路に設けられた第1実装領域において、被実装物の水平な実装面に対して部品を実装し、第1実装領域とは異なる第2実装領域において、被実装物の水平な実装面以外の実装面に対して部品を実装するように、ヘッドユニットを制御する制御部と、を備える。
この発明の第1の局面による部品実装装置では、上記のように構成することによって、搬送路に設けられた第1実装領域において、搬送路に配置された状態で実装可能な被実装物の水平な実装面に対して部品を実装し、第1実装領域とは異なる第2実装領域において、搬送路に配置された状態では実装できない被実装物の水平な実装面以外の実装面に対して部品を実装することができる。その結果、互いに異なる領域において、被実装物の水平な実装面と、水平な実装面以外の実装面とに対して部品を実装することができる。これにより、水平な実装面と、水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に対する実装の自由度を大きくすることができる。その結果、水平な実装面と、水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に対する部品の実装を効率良く行うことが可能な部品実装装置を提供することができる。
上記第1の局面による部品実装装置において、好ましくは、第1実装領域は、平板形状を有する基板に対して、ヘッドユニットにより部品の実装が行われる領域である。このように構成すれば、平板形状を有する基板用の実装領域を利用して、被実装物の水平な実装面に対して部品を実装することができる。その結果、平板形状を有する基板用の実装領域とは別途独立して被実装物の水平な実装面用の実装領域を設ける必要がない。これにより、平板形状を有する基板用の実装領域とは別途独立して被実装物の水平な実装面用の実装領域を設ける場合に比べて、部品点数の削減および構造の簡素化を図ることができる。
上記第1の局面による部品実装装置において、好ましくは、制御部は、第1実装領域において、複数の被実装物の各々の水平な実装面に対して部品を順次実装するように、ヘッドユニットを制御するように構成されている。このように構成すれば、第1実装領域において、複数の被実装物の各々の水平な実装面に対しての部品の実装をまとめて行うことができる。その結果、第2実装領域において、複数の被実装物の各々の水平な実装面に対しての部品の実装を被実装物毎に個別に行う場合に比べて、複数の被実装物の各々の水平な実装面に対しての部品の実装を効率良く行うことができる。
上記第1の局面による部品実装装置において、好ましくは、制御部は、第2実装領域において、被実装物の水平な実装面以外の実装面に対しての部品の実装をした後、第1実装領域において、被実装物の水平な実装面に対しての部品の実装をするように、ヘッドユニットを制御するように構成されている。このように構成すれば、第2実装領域において、被実装物の水平な実装面以外の実装面に対しての部品の実装をした後、第1実装領域において、被実装物の水平な実装面に対しての部品の実装をした方が生産効率が良い場合、被実装物の移載に都合が良い場合などに、効率的に都合良く被実装物に部品を実装することができる。
上記第1の局面による部品実装装置において、好ましくは、制御部は、第1実装領域において、被実装物の水平な実装面に対しての部品の実装を一部だけ行い、第2実装領域において、被実装物の水平な実装面以外の実装面に対しての部品の実装をした後、第1実装領域において、被実装物の水平な実装面に対しての部品の実装をするように、ヘッドユニットを制御するように構成されている。このように構成すれば、第1実装領域において、被実装物の水平な実装面に対しての部品の実装を一部だけ行い、第2実装領域において、被実装物の水平な実装面以外の実装面に対しての部品の実装をした後、第1実装領域において、被実装物の水平な実装面に対しての部品の実装をした方が生産効率が良い場合、被実装物の移載に都合が良い場合などに、効率的に都合良く被実装物に部品を実装することができる。
上記第1の局面による部品実装装置において、好ましくは、制御部は、第1実装領域において、被実装物の水平な実装面に対しての部品の実装をした後、第2実装領域において、被実装物の水平な実装面以外の実装面に対しての部品の実装をするように、ヘッドユニットを制御するように構成されている。このように構成すれば、第1実装領域において、被実装物の水平な実装面に対しての部品の実装をした後、第2実装領域において、被実装物の水平な実装面以外の実装面に対しての部品の実装をした方が生産効率が良い場合などに、効率的に被実装物に部品を実装することができる。
上記第2実装領域において、被実装物の水平な実装面以外の実装面に対しての部品の実装をした後、第1実装領域において、被実装物の水平な実装面に対しての部品の実装をする構成において、好ましくは、制御部は、被実装物の水平な実装面を保持した状態で、移載先である第2実装領域または第2実装領域からの戻り位置に、被実装物を移載するように、ヘッドユニットを制御するように構成されている。このように構成すれば、部品の実装が未完了な状態で、ヘッドユニットに被実装物の水平な実装面を保持させることができる。その結果、被実装物の水平な実装面においてヘッドユニットの保持位置を容易に確保することができる。
上記第1の局面による部品実装装置において、好ましくは、制御部は、被実装物を移載する際におけるヘッドユニットと被実装物上の部品との干渉に関わる情報と、生産効率情報とのうちの少なくともいずれか一方に基づいて決定された順序で、第1実装領域における被実装物の水平な実装面に対しての部品の実装と、第2実装領域における被実装物の水平な実装面以外の実装面に対しての部品の実装とを行うように、ヘッドユニットを制御するように構成されている。このように構成すれば、被実装物を移載する際におけるヘッドユニットと被実装物上の部品との干渉に関わる情報に基づいて決定された順序で部品の実装を行う場合、被実装物を移載する際におけるヘッドユニットと被実装物上の部品との干渉(衝突)を避けるように、部品の実装を行うことができる。その結果、被実装物を移載する際のヘッドユニットと被実装物上の部品との干渉(衝突)を避けるために、被実装物と部品との大きさが制限されることを抑制することができる。また、生産効率情報に基づいて決定された順序で部品の実装を行う場合、被実装物に対する部品の実装を効率良く行うことができる。
上記第1の局面による部品実装装置において、好ましくは、制御部は、第1実装領域における被実装物の水平な実装面に対しての部品の実装と、第2実装領域における他の被実装物の水平な実装面以外の実装面に対しての部品の実装とを並行して行うように、複数のヘッドユニットを制御するように構成されている。このように構成すれば、第1実装領域における被実装物の水平な実装面に対しての部品の実装と、第2実装領域における他の被実装物の水平な実装面以外の実装面に対しての部品の実装とを並行して行うことができるので、部品の実装に要する時間を短縮することができる。
上記第1の局面による部品実装装置において、好ましくは、第2実装領域は、搬送路よりも外側に設けられている。このように構成すれば、第1実装領域が設けられている搬送路よりも外側に、第2実装領域を設けることができるので、第2実装領域を設ける空間を容易に確保することができる。また、第2実装領域を搬送路に設けない分だけ、搬送路における空き空間を大きくすることができるので、搬送路において第1実装領域を配置する空間を容易に確保することができる。
この発明の第2の局面による部品実装システムは、搬送路において水平な実装面と、水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に、部品を実装する第1ヘッドユニットを含み、被実装物を搬送するための搬送路に設けられた第1実装領域において、被実装物の水平な実装面に対して部品を実装するように、第1ヘッドユニットを制御する第1部品実装装置と、被実装物に部品を実装する第2ヘッドユニットを含み、第1実装領域とは異なる第2実装領域において、被実装物の水平な実装面以外の実装面に対して部品を実装するように、第2ヘッドユニットを制御する第2部品実装装置と、を備える。
この発明の第2の局面による部品実装システムでは、上記のように構成することによって、第1の局面による部品実装装置と同様に、水平な実装面と、水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に対する部品の実装を効率良く行うことが可能な部品実装システムを提供することができる。
この発明の第3の局面による部品実装方法は、搬送路において水平な実装面と、水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に対して部品を実装する部品実装方法であって、被実装物を搬送するための搬送路に設けられた第1実装領域において、被実装物の水平な実装面に対して部品を実装し、第1実装領域とは異なる第2実装領域において、被実装物の水平な実装面以外の実装面に対して部品を実装する。
この発明の第3の局面による部品実装方法では、上記のように構成することによって、第1の局面による部品実装装置と同様に、水平な実装面と、水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に対する部品の実装を効率良く行うことが可能な部品実装方法を提供することができる。
本発明によれば、上記のように、水平な実装面と、水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に対する部品の実装を効率良く行うことが可能な部品実装装置、部品実装システムおよび部品実装方法を提供することができる。
第1実施形態の部品実装装置の全体構成を示す図である。 第1実施形態の基板を示す斜視図である。 第1実施形態の被実装物、および、被実装物を載置する載置部材を示す斜視図である。 第1実施形態の被実装物、載置部材、および、載置部材を載置する搬送部材を示す斜視図である。 第1実施形態のヘッドユニットが載置部材を保持して被実装物を移載する動作を説明するための図である。 第1実施形態のヘッドユニットが被実装物の水平な実装面を保持して被実装物を移載する動作を説明するための図である。 第1実施形態の基板保持部を示す側面図である。 第1実施形態の被実装物保持部を示す側面図である。 第1実施形態のヘッドユニットが載置部材を保持して被実装物を移載する場合における、被実装物の水平な実装面上の部品とヘッドユニットとの干渉を説明するための図である。 第1実施形態の部品実装装置による実装順序決定処理を説明するためのフローチャートである。 図10のフローチャートに続くフローチャートである。 第1実施形態の部品実装装置による実装処理の第1の例を説明するためのフローチャートである。 第1実施形態の部品実装装置による実装処理の第2の例を説明するためのフローチャートである。 第1実施形態の部品実装装置による実装処理の第3の例を説明するためのフローチャートである。 第2実施形態の部品実装装置の全体構成を示す図である。 第3実施形態の部品実装システムの全体構成を示す図である。
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、被実装物P2の搬送方向に沿う方向をX方向とし、水平面内でX方向と直交する方向をY方向とし、X方向およびY方向に直交する上下方向をZ方向とする。
[第1実施形態]
(部品実装装置の構成)
図1〜図9を参照して、本発明の第1実施形態による部品実装装置100の構成について説明する。
図1に示すように、部品実装装置100は、IC、トランジスタ、コンデンサおよび抵抗などの部品E(表面実装部品)を、平板形状を有する基板P1(図2参照)、または、基板P1に比べて立体的な形状を有する被実装物P2(ワーク)(図3および図4参照)に実装する装置である。部品実装装置100は、基板P1に対して、後述するヘッドユニット6により部品Eの実装が行われる第1実装領域1と、被実装物P2に対して、ヘッドユニット6により部品Eの実装が行われる第2実装領域2とを備える。つまり、部品実装装置100は、基板P1と、被実装物P2との両方に部品Eの実装を行うことが可能な装置である。
第1実装領域1と第2実装領域2とは、互いに異なる位置に配置されている。第1実装領域1と、第2実装領域2とは、平面視で(Z方向から見て)、互いに重ならない位置に配置されている。第1実装領域1は、搬送路5aに設けられている。第2実装領域2は、搬送路5aよりも外側に設けられている。
図2に示すように、基板P1は、たとえば、1つの被実装面P1aのみを有する片面被実装物である。また、たとえば、基板P1は、一の被実装面P1aと、一の被実装面P1aとは反対側に配置された被実装面P1aとの2つの被実装面P1aとを有する両面被実装物である。
図3に示すように、被実装物P2は、たとえば、水平な実装面P2aと、水平な実装面P2a以外の実装面P2bとを有する。水平な実装面P2aは、被実装物P2が搬送路5aに配置されている状態で水平な実装面である。水平な実装面以外の実装面P2bは、水平な実装面P2aに対して傾斜した実装面であり、被実装物P2が搬送路5aに配置されている状態で水平に対して傾斜している。なお、被実装物P2は、図3に示す形状以外の形状であってもよい。たとえば、被実装物P2が、半球形状を有する被実装物であってもよい。
また、図3および図4に示すように、被実装物P2は、搬送部材91上に配置された状態で、装置内に搬入されて、搬送される。具体的には、被実装物P2は、搬送部材91上に着脱可能に載置された載置部材92上に載置された状態で、装置内に搬入されて、搬送される。被実装物P2は、たとえば、ねじ部材、クランプ部材、接着テープなどにより、載置部材92上に保持されて固定されている。搬送部材91上には、複数(図4では、6つ)の載置部材92が載置されているとともに、複数の載置部材92の各々の上に被実装物P2が載置されている。これにより、複数(図4では、6つ)の被実装物P2を部品実装装置100に一度に搬入可能である。
載置部材92は、被実装物P2が載置される被載置部92aと、被載置部92aの下部に設けられ、後述する被実装物保持部4に保持される被保持部92bとを有する。図5に示すように、被実装物P2は、載置部材92が保持(吸着)された状態で、ヘッドユニット6により移載される。あるいは、図6に示すように、被実装物P2は、被実装物P2の水平な実装面P2aが保持された状態で、ヘッドユニット6により移載される。被実装物P2の水平な実装面P2aを保持して移載する場合、載置部材92を小さくすることができるので、搬送部材91上の載置部材92の数を多くすることが可能である。その結果、搬送部材91上の被実装物P2の数を多くすることができるので、生産効率を向上させることが可能である。
図1に示すように、部品実装装置100は、基板保持部3と、被実装物保持部4と、搬送部5と、ヘッドユニット6と、ヘッド水平移動機構部7と、部品撮像部8と、マーク撮像部9と、制御部10とを備える。なお、第1実装領域1は、基板保持部3が配置されている領域であり、第2実装領域2は、被実装物保持部4が配置されている領域である。
基板保持部3は、第1実装領域1に配置されており、第1実装領域1において、基板P1に対しての部品Eの実装を行う際に、基板P1を保持する。図7に示すように、基板保持部3は、基板固定部31と、基板支持部32とを含む。
基板固定部31は、第1実装領域1において、基板P1に対しての部品Eの実装を行う際に、基板P1を固定するクランプ機構である。基板固定部31は、互いにY方向に離間した位置に配置される一対のクランプ部31aを有する。基板固定部31は、一対のクランプ部31aにより、基板P1のY方向の両端部を固定する。また、一対のクランプ部31aは、基板P1を固定しない退避位置と、基板P1を固定する固定位置との間で移動可能に構成されている。一対のクランプ部31aは、基板P1または被実装物P2が搬送される際には、退避位置に位置する。また、一対のクランプ部31aは、基板P1を固定する際には、固定位置に位置する。
基板支持部32は、第1実装領域1において、基板P1に対しての部品Eの実装を行う際に、基板P1を下側(Z2方向側)から支持するバックアップユニットである。基板支持部32は、複数のバックアップピン32aと、複数のバックアップピン32aが配置されるバックアップピン配置部32bとを有する。基板支持部32は、複数のバックアップピン32aにより、基板P1の下面を下側から支持する。また、複数のバックアップピン32aおよびバックアップピン配置部32bは、基板P1を支持しない退避位置と、基板P1を支持する支持位置との間で上下方向(Z方向)に沿って移動可能に構成されている。複数のバックアップピン32aおよびバックアップピン配置部32bは、基板P1または被実装物P2が搬送される際には、退避位置に位置する。また、複数のバックアップピン32aおよびバックアップピン配置部32bは、基板P1を支持する際には、支持位置に位置する。
図1に示すように、被実装物保持部4は、第2実装領域2において、被実装物P2に対しての部品Eの実装を行う際に、載置部材92を介して被実装物P2を保持する。また、被実装物保持部4は、保持した被実装物P2を上下方向(Z方向)に沿って移動させるか、回転させるかまたは傾斜させることが可能なように構成されている。
具体的には、図8に示すように、被実装物保持部4は、昇降機構部41と、傾斜機構部42と、回転機構部43と、保持部44とを含む。被実装物保持部4では、保持部44が回転機構部43に取り付けられており、回転機構部43が傾斜機構部42に取り付けられており、傾斜機構部42が昇降機構部41に取り付けられている。
昇降機構部41は、駆動モータ41aを有し、駆動モータ41aの駆動力により、載置部材92を介して保持部44により保持された被実装物P2を上下方向(Z方向)に沿って移動させる。傾斜機構部42は、駆動モータ42aを有し、駆動モータ42aの駆動力により、水平方向に沿って延びる回転軸線A1周りに、載置部材92を介して保持部44により保持された被実装物P2を回転させる。これにより、傾斜機構部42は、載置部材92を介して保持部44により保持された被実装物P2を傾斜させる。回転機構部43は、駆動モータ43aを有し、駆動モータ43aの駆動力により、回転軸線A1に略直交する方向に延びる回転軸線A2周りに、載置部材92を介して保持部44により保持された被実装物P2を回転させる。保持部44は、載置部材92の被保持部92bを保持する。これにより、保持部44は、載置部材92を介して被実装物P2を下側(Z2方向側)から保持する。保持部44は、複数の爪部44aを有し、複数の爪部44aにより、載置部材92の被保持部92bを固定的に保持する。
図1に示すように、搬送部5は、基板P1または被実装物P2を搬入、搬送および搬出するための単一の搬送路5aを構成する。搬送部5は、互いにY方向に離間した位置に配置される一対のコンベアベルト51を有する。搬送部5は、一対のコンベアベルト51により、搬送対象物(基板P1または被実装物P2が載置された搬送部材91)のY方向の両端部を下側(Z2方向側)から支持しながら、X方向に延びる搬送路5aに沿って、搬送対象物を搬送する。
ヘッドユニット6は、基板P1または被実装物P2に、部品Eを実装する表面実装用のヘッドユニットである。ヘッドユニット6は、複数(6つ)のヘッド61(実装ヘッド)を含む。ヘッド61は、真空発生装置(図示せず)に接続されている。ヘッド61は、真空発生装置から供給される負圧によって、先端に装着されたノズル61a(図5および図6参照)に部品Eを吸着して保持可能(吸着可能)に構成されている。また、ヘッド61は、部品Eの保持(吸着)を解除することにより、基板P1または被実装物P2に部品Eを実装可能に構成されている。なお、ヘッド61は、ボールねじ軸機構などの上下移動機構部(図示せず)により、上下方向に移動可能に構成されている。
また、部品実装装置100では、Y方向の両側(Y1側およびY2側)に、基板P1または被実装物P2に実装される部品Eを供給する部品供給装置100aが配置されている。部品供給装置100aは、たとえば、部品Eを保持する部品供給テープを送ることにより、部品Eを供給するテープフィーダである。部品供給装置100aは、部品Eを保持するトレイを供給することにより、部品Eを供給するトレイフィーダであってもよい。ヘッドユニット6のヘッド61は、部品供給装置100aから供給される部品Eをノズル61aに保持(吸着)する。
ヘッド水平移動機構部7は、基板P1または被実装物P2よりも上側(Z1方向側)において、ヘッドユニット6を水平方向(XY方向)に移動させるように構成されている。ヘッド水平移動機構部7は、X軸移動機構部71と、Y軸移動機構部72とを含む。
X軸移動機構部71は、ヘッドユニット6を搬送方向(X方向)に移動させるように構成されている。X軸移動機構部71には、ヘッドユニット6が取り付けられている。X軸移動機構部71は、ヘッドユニット6が取り付けられたボールねじ軸機構71aと、ボールねじ軸機構71aのボールねじ軸を回転させる駆動モータ71bとを有する。Y軸移動機構部72は、X軸移動機構部71をヘッドユニット6と共にY方向に移動させるように構成されている。Y軸移動機構部72には、X軸移動機構部71が取り付けられている。Y軸移動機構部72は、X軸移動機構部71が取り付けられたボールねじ軸機構72aと、ボールねじ軸機構72aのボールねじ軸を回転させる駆動モータ72bとを有する。ヘッド水平移動機構部7により、ヘッドユニット6は、部品供給装置100aと第1実装領域1との間、または、部品供給装置100aと第2実装領域2との間で、移動可能に構成されている。
部品撮像部8は、部品認識用のカメラである。部品撮像部8は、部品Eの実装に先立ってヘッド61のノズル61aに保持(吸着)された部品Eを撮像する。部品撮像部8は、部品実装装置100の基台の上面上に固定されており、部品Eの下側(Z2方向側)から、ヘッド61のノズル61aに保持(吸着)された部品Eを撮像する。部品撮像部8による部品Eの撮像結果に基づいて、制御部10は、部品Eの保持状態(回転姿勢およびヘッド61のノズル61aに対する保持位置)を取得(認識)する。
マーク撮像部9は、マーク認識用のカメラである。マーク撮像部9は、部品Eの実装作業に先立って基板P1または被実装物P2に付された位置認識マーク(図示せず)を撮像する。位置認識マークは、基板P1または被実装物P2の位置を認識するためのマークである。マーク撮像部9による位置認識マークの撮像結果に基づいて、制御部10は、基板P1または被実装物P2の正確な位置および姿勢を取得(認識)するように構成されている。また、マーク撮像部9は、ヘッドユニット6に取り付けられており、ヘッドユニット6と共に、基板P1または被実装物P2よりも上側(Z2方向側)において、水平方向(XY方向)に移動可能に構成されている。
制御部10は、部品実装装置100の動作を制御する制御回路である。制御部10は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、および、RAM(Random Access Memory)などを含む。制御部10は、基板保持部3と、被実装物保持部4と、搬送部5と、ヘッドユニット6と、ヘッド水平移動機構部7と、部品撮像部8と、マーク撮像部9とを生産プログラムに従って制御することにより、基板P1または被実装物P2に対しての部品Eの実装を行うように構成されている。
ここで、第1実施形態では、制御部10は、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対して部品Eを実装し、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対して部品Eを実装するように、ヘッドユニット6を制御する。制御部10は、第1実装領域1において、複数の被実装物P2の各々の水平な実装面P2aに対して部品Eを連続して順次実装するように、ヘッドユニット6を制御する。これにより、同じ部品Eを連続して順次実装することができるので、ヘッド61のノズル61aの交換の減少および同時吸着率の向上を図ることが可能である。また、制御部10は、被実装物P2毎に、搬送部材91から第2実装領域2(被実装物保持部4)への被実装物P2の移載と、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装と、第2実装領域2(被実装物保持部4)から搬送部材91への被実装物P2の移載とを行うように、ヘッドユニット6を制御する。
また、本実施形態では、制御部10は、被実装物P2の水平な実装面P2aを保持して移載可能な場合、被実装物P2の水平な実装面P2aをヘッド61のノズル61aにより保持(吸着)した状態で、移載先である第2実装領域2または第2実装領域2からの戻り位置(搬送部材91上の所定の位置)に、被実装物P2を移載するように、ヘッドユニット6を制御する(図6参照)。また、制御部10は、被実装物P2の水平な実装面P2aを保持して移載できない場合、載置部材92の上面をヘッド61のノズル61aにより保持(吸着)した状態で、移載先である第2実装領域2または第2実装領域2からの戻り位置(搬送部材91上の所定の位置)に、被実装物P2を移載するように、ヘッドユニット6を制御する(図5参照)。
制御部10は、たとえば、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を行わずに、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての実装を完了した後、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を完了するように、ヘッドユニット6を制御する。また、たとえば、制御部10は、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を一部だけ行い、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装を完了した後、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を完了するように、ヘッドユニット6を制御する。また、たとえば、制御部10は、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を完了した後、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての実装を完了するように、ヘッドユニット6を制御する。また、たとえば、制御部10は、第2実装領域2において、所定の被実装物P2の姿勢を変えている間に、第1実装領域1において、所定の被実装物P2以外の被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を行うように、ヘッドユニット6を制御する。なお、「実装面に対しての部品の実装を完了する」とは、自機(部品実装装置100)における実装面に対しての部品の実装を完了することを意味する。つまり、「実装面に対しての部品の実装を完了する」とは、自機において実装することが定められた実装面の実装位置に対しての部品の実装を完了することを意味する。つまり、「実装面に対しての部品の実装を完了する」とは、実装面の全部の実装位置に部品を完了した状態で、自機における実装面に対しての部品の実装を完了する場合だけでなく、実装面の一部の実装位置への部品の実装が未完了の状態で、自機における実装面に対しての部品の実装を完了する場合も含む。後者の場合、たとえば、自機よりも下流側に配置された部品実装装置により、一部の実装位置への部品の実装が未完了の実装面に対して部品がさらに実装される。
また、本実施形態では、制御部10は、被実装物P2を移載する際におけるヘッドユニット6と被実装物P2の水平な実装面P2a上の部品Eとの干渉に関わる情報と、生産効率情報とに基づいて決定された順序で、第1実装領域1における被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装と、第2実装領域2における被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装とを行うように、ヘッドユニット6を制御する。干渉に関わる情報は、図9に示すように、被実装物P2を移載する際に、ヘッドユニット6のヘッド61のノズル61aと被実装物P2の水平な実装面P2a上の部品Eとが干渉(衝突)するか否かを示す情報である。干渉に関わる情報は、たとえば、被実装物P2の形状情報と、ヘッドユニット6の形状情報と、被実装物P2の水平な実装面P2a上の部品Eの形状情報とに基づいて、取得可能である。また、生産効率情報は、第1実装領域1における被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装と、第2実装領域2における被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装とをいずれの順序で行うと効率が良いかを示す情報である。生産効率情報は、シミュレーション(タクトシミュレーション)により取得可能である。
制御部10は、干渉に関わる情報に基づいて、被実装物P2を移載する際にヘッドユニット6と被実装物P2の水平な実装面P2a上の部品Eとが干渉(衝突)しないように決定された順序で、第1実装領域1における被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装と、第2実装領域2における被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装とを行うように、ヘッドユニット6を制御する。また、制御部10は、生産効率情報に基づいて、生産効率が良くなるように(生産時間が短縮されるように)決定された順序で、第1実装領域1における被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装と、第2実装領域2における被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装とを行うように、ヘッドユニット6を制御する。
(実装順序決定処理)
次に、図10および図11を参照して、部品実装装置100による実装順序決定処理をフローチャートに基づいて説明する。実装順序決定処理は、被実装物P2の生産開始前に行われる。なお、実装順序決定処理は、部品実装装置100により行われてもよいし、管理装置などの外部装置により行われてもよい。
図10に示すように、まず、ステップS1において、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装が可能であるか否かが判断される。実装ができないと判断された場合(たとえば、被実装物P2が半球形状を有する場合で、元々、水平な実装面P2aを有しない場合)、ステップS2に進む。
そして、ステップS2において、第2実装領域2において、被実装物P2の全ての実装面に対しての部品Eの実装が完了することが決定される。その後、実装順序決定処理が終了される。
また、ステップS1において、実装が可能であると判断された場合、ステップS3に進む。
そして、ステップS3において、被実装物P2の水平な実装面P2aを保持して移載可能であるか否かが判断される。移載可能であると判断された場合、ステップS4に進む。なお、移載可能であると判断された場合、被実装物P2の水平な実装面P2aをヘッド61のノズル61aにより保持(吸着)して、被実装物P2を移載する(図6参照)ことが決定される。
そして、ステップS4において、生産効率情報に基づいて、第1実装領域1における被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を、第2実装領域2における被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装の前後に振り分ける方が効率が良いか否かが判断される。効率が良くないと判断された場合、ステップS5に進む。
そして、ステップS5において、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を行わずに、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての実装を完了した後、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を完了するように、実装順序が決定される。その後、実装順序決定処理が終了される。
また、ステップS4において、効率が良いと判断された場合、ステップS9(図11参照)に進む。
そして、ステップS9において、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を一部だけ行い、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装を完了した後、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を完了するように、実装順序が決定される。その後、実装順序決定処理が終了される。
また、ステップS3において、移載可能ではないと判断された場合、ステップS6に進む。なお、移載可能ではないと判断された場合、載置部材92の上面をヘッド61のノズル61aにより保持(吸着)して、被実装物P2を移載する(図5参照)ことが決定される。
そして、ステップS6において、干渉に関わる情報に基づいて、被実装物P2を移載する際に、ヘッドユニット6と被実装物P2の水平な実装面P2a上の部品Eとが干渉(衝突)するか否かが判断される。ヘッドユニット6と部品Eとが干渉(衝突)すると判断された場合、ステップS5に進む。
そして、ステップS5において、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を行わずに、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての実装を完了した後、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を完了するように、実装順序が決定される。その後、実装順序決定処理が終了される。
また、ステップS6において、ヘッドユニット6と部品Eとが干渉(衝突)しないと判断された場合、ステップS7に進む。
そして、図11に示すように、ステップS7において、生産効率情報に基づいて、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を行った方が効率が良いか否かが判断される。効率が良くないと判断された場合、ステップS2に進む。
そして、ステップS2において、第2実装領域2において、被実装物P2の全ての実装面に対しての部品Eの実装が完了することが決定される。その後、実装順序決定処理が終了される。
また、ステップS7において、効率が良いと判断された場合、ステップS8に進む。
そして、ステップS8において、生産効率情報に基づいて、第1実装領域1における被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を、第2実装領域2における被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装の前後に振り分ける方が効率が良いか否かが判断される。効率が良いと判断された場合、ステップS9に進む。
そして、ステップS9において、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を一部だけ行い、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装を完了した後、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を完了するように、実装順序が決定される。その後、実装順序決定処理が終了される。
また、ステップS8において、効率が良くないと判断された場合、ステップS10に進む。
そして、ステップS10において、生産効率情報に基づいて、第1実装領域1における被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を、第2実装領域2における被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装の前に行う方が効率が良いか否かが判断される。効率が良いと判断された場合、ステップS11に進む。
そして、ステップS11において、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を完了した後、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての実装を完了するように、実装順序が決定される。その後、実装順序決定処理が終了される。
また、ステップS10において、効率が良くないと判断された場合、ステップS5に進む。
そして、ステップS5において、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を行わずに、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての実装を完了した後、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を完了するように、実装順序が決定される。その後、実装順序決定処理が終了される。その後、以上のようにして決定された実装順序により被実装物P2の実装(生産)が行われる。
(実装処理の第1の例)
次に、図12を参照して、部品実装装置100による実装処理の第1の例をフローチャートに基づいて説明する。第1の例では、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を行わずに、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての実装を完了した後、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を完了する例を説明する。フローチャートの各処理は、制御部10により行われる。
図12に示すように、まず、ステップS21において、搬送部材91と載置部材92とに載置された複数の被実装物P2が搬送部5により搬入される。
そして、ステップS22において、搬入された複数の被実装物P2のうちの1つの被実装物P2がヘッドユニット6により搬送部材91から第2実装領域2(被実装物保持部4)に移載される。ステップS22では、実装順序決定処理において決定された移載方法により、被実装物P2が移載される。つまり、被実装物P2の水平な実装面P2aをヘッド61のノズル61aにより保持(吸着)された状態で、被実装物P2がヘッドユニット6により移載されるか、または、載置部材92の上面をヘッド61のノズル61aにより保持(吸着)された状態で、被実装物P2がヘッドユニット6により移載される。
そして、ステップS23において、第2実装領域2における被実装物保持部4に保持された被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装がヘッドユニット6により行われて、完了される。ステップS23では、被実装物P2の実装面P2bが水平になるように被実装物保持部4を制御した状態で、被実装物保持部4に保持された被実装物P2の実装面P2bに対しての部品Eの実装がヘッドユニット6により行われる。
そして、ステップS24において、被実装物P2がヘッドユニット6により第2実装領域2(被実装物保持部4)から搬送部材91に移載される。ステップS24では、ステップS22と同様に、実装順序決定処理において決定された移載方法により、被実装物P2が移載される。
そして、ステップS25において、複数の被実装物P2の全てが移載された(複数の被実装物P2の各々の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての全ての実装が完了した)か否かが判断される。複数の被実装物P2のうちいずれかの被実装物P2が移載されていないと判断された場合、ステップS22に進む。そして、未だ移載されていない被実装物P2に対してステップS22〜S24の処理が実行される。
また、ステップS25において、複数の被実装物P2の全てが移載されたと判断された場合、ステップS26に進む。
そして、ステップS26において、第1実装領域1における搬送部材91上の被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装がヘッドユニット6により行われて、完了される。ステップS26では、搬送部材91上の複数の被実装物P2の各々の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装がヘッドユニット6により順次行われる。
そして、ステップS27において、水平な実装面P2aと、水平な実装面P2a以外の実装面P2bとに対しての部品Eの実装が完了した複数の被実装物P2が搬送部5により搬出される。その後、実装処理が終了される。
(実装処理の第2の例)
次に、図13を参照して、部品実装装置100による実装処理の第2の例をフローチャートに基づいて説明する。第2の例では、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を一部だけ行い、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装を完了した後、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を完了する例を説明する。フローチャートの各処理は、制御部10により行われる。なお、実装処理の第1の例と同様の処理については、図中において同じ符号を付して図示し、詳細な説明を省略する。
図13に示すように、まず、ステップS21において、搬送部材91と載置部材92とに載置された複数の被実装物P2が搬送部5により搬入される。
そして、ステップS31において、第1実装領域1における搬送部材91上の被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装がヘッドユニット6により一部だけ行われる。ステップS31では、搬送部材91上の複数の被実装物P2の各々の水平な実装面P2aの一部に対しての部品Eの実装がヘッドユニット6により順次行われる。
そして、ステップS22〜25の処理が、実装処理の第1の例と同様に行われる。
そして、ステップS26aにおいて、第1実装領域1における搬送部材91上の被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装がヘッドユニット6により行われて、完了される。ステップS26aでは、搬送部材91上の複数の被実装物P2の各々の水平な実装面P2aの、ステップS31において実装されなかった部分に対しての部品Eの実装がヘッドユニット6により順次行われる。
そして、ステップS27において、水平な実装面P2aと、水平な実装面P2a以外の実装面P2bとに対しての部品Eの実装が完了した複数の被実装物P2が搬送部5により搬出される。その後、実装処理が終了される。
(実装処理の第3の例)
次に、図14を参照して、部品実装装置100による実装処理の第3の例をフローチャートに基づいて説明する。第3の例では、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を完了した後、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての実装を完了する例を説明する。フローチャートの各処理は、制御部10により行われる。なお、実装処理の第1の例と同様の処理については、図中において同じ符号を付して図示し、詳細な説明を省略する。
図14に示すように、まず、ステップS21において、搬送部材91と載置部材92とに載置された複数の被実装物P2が搬送部5により搬入される。
そして、ステップS41において、第1実装領域1における搬送部材91上の被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装がヘッドユニット6により行われて、完了される。ステップS41では、搬送部材91上の複数の被実装物P2の各々の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装がヘッドユニット6により順次行われる。
そして、ステップS22〜25の処理が、実装処理の第1の例と同様に行われる。
そして、ステップS27において、水平な実装面P2aと、水平な実装面P2a以外の実装面P2bとに対しての部品Eの実装が完了した複数の被実装物P2が搬送部5により搬出される。その後、実装処理が終了される。
(第1実施形態の効果)
第1実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第1実施形態では、上記のように、制御部10を、被実装物P2を搬送するための搬送路5aに設けられた第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対して部品Eを実装し、第1実装領域1とは異なる第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対して部品Eを実装するように、ヘッドユニット6を制御するように構成する。これにより、搬送路5aに設けられた第1実装領域1において、搬送路5aに配置された状態で実装可能な被実装物P2の水平な実装面P2aに対して部品Eを実装し、第1実装領域1とは異なる第2実装領域2において、搬送路5aに配置された状態では実装できない被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対して部品Eを実装することができる。その結果、互いに異なる領域において、被実装物P2の水平な実装面P2aと、水平な実装面P2a以外の実装面P2bとに対して部品Eを実装することができる。これにより、水平な実装面P2aと、水平な実装面P2a以外の実装面P2bとを有する被実装物P2に対する実装の自由度を大きくすることができる。その結果、水平な実装面P2aと、水平な実装面P2a以外の実装面P2bとを有する被実装物P2に対する部品Eの実装を効率良く行うことが可能な部品実装装置100を提供することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、第1実装領域1を、平板形状を有する基板P1に対して、ヘッドユニット6により部品Eの実装が行われる領域であるように構成する。これにより、平板形状を有する基板P1用の実装領域を利用して、被実装物P2の水平な実装面P2aに対して部品Eを実装することができる。その結果、平板形状を有する基板P1用の実装領域とは別途独立して被実装物P2の水平な実装面P2a用の実装領域を設ける必要がない。これにより、平板形状を有する基板P1用の実装領域とは別途独立して被実装物P2の水平な実装面P2a用の実装領域を設ける場合に比べて、部品E点数の削減および構造の簡素化を図ることができる。
また、第1実施形態では、上記のように、制御部10を、第1実装領域1において、複数の被実装物P2の各々の水平な実装面P2aに対して部品Eを順次実装するように、ヘッドユニット6を制御するように構成する。これにより、第1実装領域1において、複数の被実装物P2の各々の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装をまとめて行うことができる。その結果、第2実装領域2において、複数の被実装物P2の各々の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を被実装物P2毎に個別に行う場合に比べて、複数の被実装物P2の各々の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を効率良く行うことができる。
また、第1実施形態では、上記のように、制御部10を、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装をした後、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装をするように、ヘッドユニット6を制御するように構成する。これにより、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装をした後、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装をした方が生産効率が良い場合、被実装物P2の移載に都合が良い場合などに、効率的に都合良く被実装物P2に部品Eを実装することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、制御部10を、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を一部だけ行い、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装をした後、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装をするように、ヘッドユニット6を制御するように構成する。これにより、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装を一部だけ行い、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装をした後、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装をした方が生産効率が良い場合、被実装物P2の移載に都合が良い場合などに、効率的に都合良く被実装物P2に部品Eを実装することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、制御部10を、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装をした後、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装をするように、ヘッドユニット6を制御するように構成する。これにより、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装をした後、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装をした方が生産効率が良い場合などに、効率的に被実装物P2に部品Eを実装することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、制御部10を、被実装物P2の水平な実装面P2aを保持した状態で、移載先である第2実装領域2または第2実装領域2からの戻り位置に、被実装物P2を移載するように、ヘッドユニット6を制御するように構成する。これにより、部品Eの実装が未完了な状態で、ヘッドユニット6に被実装物P2の水平な実装面P2aを保持させることができる。その結果、被実装物P2の水平な実装面P2aにおいてヘッドユニット6の保持位置を容易に確保することができる。
また、第1実施形態では、上記のように、制御部10を、被実装物P2を移載する際におけるヘッドユニット6と被実装物P2上の部品Eとの干渉に関わる情報と、生産効率情報とに基づいて決定された順序で、第1実装領域1における被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装と、第2実装領域2における被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装とを行うように、ヘッドユニット6を制御するように構成する。これにより、被実装物P2を移載する際におけるヘッドユニット6と被実装物P2上の部品Eとの干渉に関わる情報に基づいて決定された順序で部品Eの実装を行う場合、被実装物P2を移載する際におけるヘッドユニット6と被実装物P2上の部品Eとの干渉(衝突)を避けるように、部品Eの実装を行うことができる。その結果、被実装物P2を移載する際のヘッドユニット6と被実装物P2上の部品Eとの干渉(衝突)を避けるために、被実装物P2と部品Eとの大きさが制限されることを抑制することができる。また、生産効率情報に基づいて決定された順序で部品Eの実装を行う場合、被実装物P2に対する部品Eの実装を効率良く行うことができる。
また、第1実施形態では、上記のように、第2実装領域2を、搬送路5aよりも外側に設ける。これにより、第1実装領域1が設けられている搬送路5aよりも外側に、第2実装領域2を設けることができるので、第2実装領域2を設ける空間を容易に確保することができる。また、第2実装領域2を搬送路5aに設けない分だけ、搬送路5aにおける空き空間を大きくすることができるので、搬送路5aにおいて第1実装領域1を配置する空間を容易に確保することができる。
[第2実施形態]
次に、図15を参照して、第2実施形態について説明する。この第2実施形態では、部品実装装置が単一のヘッドユニットを備える上記第1実施形態と異なり、部品実装装置が複数のヘッドユニットを備える例について説明する。なお、上記第1実施形態と同一の構成については、図中において同じ符号を付して図示し、その説明を省略する。
(部品実装装置の構成)
本発明の第2実施形態による部品実装装置200は、図15に示すように、複数(2つ)のヘッドユニット6と、制御部110とを備える点で、上記第1実施形態の部品実装装置100と相違する。複数のヘッドユニット6は、互いに独立して移動可能に構成されている。
第2実施形態では、制御部110は、上記第1実施形態と同様に、第1実装領域1において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対して部品Eを実装し、第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対して部品Eを実装するように、複数のヘッドユニット6を制御する。具体的には、制御部110は、第1実装領域1における被実装物P2(所定の被実装物P2)の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装と、第2実装領域2における他の被実装物P2(所定の被実装物P2とは異なる被実装物P2)の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装とを並行して行うように、複数のヘッドユニット6を制御する。より具体的には、制御部110は、第1実装領域1における複数の被実装物P2の各々の水平な実装面P2aに対しての部品Eの順次実装と、第2実装領域2における他の被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装とを並行して行うように、複数のヘッドユニット6を制御する。
なお、第2実施形態のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
(第2実施形態の効果)
第2実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第2実施形態では、上記のように、制御部110を、第1実装領域1における被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装と、第2実装領域2における他の被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装とを並行して行うように、複数のヘッドユニット6を制御するように構成されている。これにより、第1実装領域1における被実装物P2の水平な実装面P2aに対しての部品Eの実装と、第2実装領域2における他の被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対しての部品Eの実装とを並行して行うことができるので、部品Eの実装に要する時間を短縮することができる。
なお、第2実施形態のその他の効果は、上記第1実施形態と同様である。
[第3実施形態]
次に、図16を参照して、第3実施形態について説明する。この第3実施形態では、上記第1および第2実施形態と異なり、複数の部品実装装置を備える部品実装システムの例について説明する。なお、上記第1実施形態と同一の構成については、図中において同じ符号を付して図示し、その説明を省略する。
(部品実装システムの構成)
本発明の第3実施形態による部品実装システム300は、図16に示すように、複数(3つ)の部品実装装置400、500および600を備える。部品実装装置400、500および600は、被実装物P2の搬送方向の上流側(X2方向側)から下流側(X1方向側)に向かって、この順に並んで配置されている。
部品実装装置400(600)は、搬送路5aに設けられ、基板P1に対して、ヘッドユニット6により部品Eの実装が行われる実装領域401(601)を備える。一方、部品実装装置400(600)は、被実装物P2に対して、ヘッドユニット6により部品Eの実装が行われる実装領域を備えない。部品実装装置400(600)は、基板P1のみに部品Eの実装を行うことが可能な装置である。部品実装装置400(600)は、基板保持部3と、搬送部5と、ヘッドユニット6と、ヘッド水平移動機構部7と、部品撮像部8と、マーク撮像部9と、制御部410(610)とを備える。制御部410(610)は、部品実装装置400(600)の動作を制御する制御回路である。制御部410(610)は、CPU、ROM、および、RAMなどを含む。なお、部品実装装置400(600)は、請求の範囲の「第1部品実装装置」の一例である。また、実装領域401(601)は、請求の範囲の「第1実装領域」の一例である。また、部品実装装置400(600)のヘッドユニット6は、請求の範囲の「第1ヘッドユニット」の一例である。また、部品実装装置400(600)は、被実装物P2に対して、ヘッドユニット6により部品Eの実装が行われる実装領域を備えていてもよい。
部品実装装置500は、第1実施形態の部品実装装置100と同様の構成を備える。部品実装装置500は、第1実装領域1と、第2実装領域2と、基板保持部3と、被実装物保持部4と、搬送部5と、ヘッドユニット6と、ヘッド水平移動機構部7と、部品撮像部8と、マーク撮像部9と、制御部510とを備える。制御部510は、部品実装装置500の動作を制御する制御回路である。制御部510は、CPU、ROM、および、RAMなどを含む。なお、部品実装装置500は、請求の範囲の「第2部品実装装置」の一例である。また、部品実装装置500のヘッドユニット6は、請求の範囲の「第2ヘッドユニット」の一例である。また、部品実装装置500は、第1実装領域1を備えていなくてもよい。
ここで、第3実施形態では、部品実装装置400(600)の制御部410(610)は、自機の実装領域401(601)において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対して部品Eを実装するように、自機のヘッドユニット6を制御する。この際、部品実装装置400(600)の制御部410(610)は、自機の実装領域401(601)において、複数の被実装物P2の水平な実装面P2aの各々に対して部品Eを順次実装するように、自機のヘッドユニット6を制御する。また、部品実装装置500の制御部510は、自機の第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対して部品Eを実装するように、自機のヘッドユニット6を制御する。また、部品実装装置500の制御部510は、被実装物P2の水平な実装面P2aを保持して移載可能な場合、被実装物P2の水平な実装面P2aをヘッド61のノズル61aにより保持(吸着)した状態で、移載先である第2実装領域2または第2実装領域2からの戻り位置(搬送部材91上の所定の位置)に、被実装物P2を移載するように、ヘッドユニット6を制御する。また、部品実装装置500の制御部510は、被実装物P2の水平な実装面P2aを保持して移載できない場合、載置部材92の上面をヘッド61のノズル61aにより保持(吸着)した状態で、移載先である第2実装領域2または第2実装領域2からの戻り位置(搬送部材91上の所定の位置)に、被実装物P2を移載するように、ヘッドユニット6を制御する。
たとえば、部品実装システム300は、以下のように動作する。つまり、まず、上流側の部品実装装置400の制御部410が、自機の実装領域401において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対して部品Eを実装をするように、自機のヘッドユニット6を制御する。その後、部品実装装置500の制御部510が、自機の第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対して部品Eを実装するように、自機のヘッドユニット6を制御する。その後、下流側の部品実装装置600の制御部610が、自機の実装領域601において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対して部品Eを実装するように、自機のヘッドユニット6を制御する。
また、部品実装システム300が上流側の部品実装装置400を備えない場合、たとえば、部品実装システム300は、以下のように動作する。つまり、まず、部品実装装置500の制御部510が、自機の第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対して部品Eを実装するように、自機のヘッドユニット6を制御する。その後、下流側の部品実装装置600の制御部610が、自機の実装領域601において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対して部品Eを実装するように、自機のヘッドユニット6を制御する。
また、部品実装システム300が下流側の部品実装装置600を備えない場合、たとえば、部品実装システム300は、以下のように動作する。つまり、まず、上流側の部品実装装置400の制御部410が、自機の実装領域401において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対して部品Eを実装するように、自機のヘッドユニット6を制御する。その後、部品実装装置500の制御部510が、自機の第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対して部品Eを実装するように、自機のヘッドユニット6を制御する。
なお、第3実施形態のその他の構成は、上記第1実施形態と同様である。
(第3実施形態の効果)
第3実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第3実施形態では、上記のように、部品実装システム300を、被実装物P2を搬送するための搬送路5aに設けられた実装領域401(601)において、被実装物P2の水平な実装面P2aに対して部品Eを実装するように、自機のヘッドユニット6を制御する部品実装装置400(600)と、実装領域401(601)とは異なる第2実装領域2において、被実装物P2の水平な実装面P2a以外の実装面P2bに対して部品Eを実装するように、自機のヘッドユニット6を制御する部品実装装置500と、を備えるように構成する。これにより、上記第1実施形態の部品実装装置100と同様に、水平な実装面P2aと、水平な実装面P2a以外の実装面P2bとを有する被実装物P2に対する部品Eの実装を効率良く行うことが可能な部品実装システム300を提供することができる。
なお、第3実施形態のその他の効果は、上記第1実施形態と同様である。
[変形例]
なお、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更(変形例)が含まれる。
たとえば、上記第1〜第3実施形態では、ヘッドユニットが、表面実装用のヘッドユニットである例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ヘッドユニットが、被実装物に形成されたスルーホールに挿入される挿入部品(リード部品など)を被実装物に挿入する挿入部品用のヘッドユニットであってもよい。
また、上記第1〜第3実施形態では、第1実装領域が、基板に対して、ヘッドユニットにより部品の実装が行われる領域である例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第1実装領域が、被実装物の水平な実装面に対して、ヘッドユニットにより部品の実装が行われる専用の領域であってもよい。
また、上記第1〜第3実施形態では、第2実装領域が、搬送路よりも外側に設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第2実装領域が、搬送路に設けられていてもよい。
また、上記第1〜第3実施形態では、被実装物が搬送部材(載置部材)に載置された状態で、搬送される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、搬送部材(載置部材)に載置されることなく被実装物自体が直接的に搬送されてもよい。
また、上記第1〜第3実施形態では、複数の被実装物が一度に搬入される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、単一の被実装物のみが一度に搬入されてもよい。
また、上記第1および第2実施形態では、干渉に関わる情報と生産効率情報とに基づいて、実装順序が決定される例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、干渉に関わる情報と生産効率情報とのうちのいずれか一方のみに基づいて、実装順序が決定されてもよい。また、干渉に関わる情報と生産効率情報と以外の情報に基づいて、実装順序が決定されてもよい。
また、上記第1実施形態では、説明の便宜上、処理動作を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、処理動作を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型(イベントドリブン型)の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。
1 第1実装領域
2 第2実装領域
5a 搬送路
6 ヘッドユニット(第1ヘッドユニット、第2ヘッドユニット)
100、200 部品実装装置
300 部品実装システム
400、600 部品実装装置(第1部品実装装置)
401、601 実装領域(第1実装領域)
500 部品実装装置(第2部品実装装置)
E 部品
P1 基板
P2 被実装物
P2a 水平な実装面
P2b 水平な実装面以外の実装面

Claims (12)

  1. 搬送路において水平な実装面と、前記水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に、部品を実装するヘッドユニットと、
    前記被実装物を搬送するための前記搬送路に設けられた第1実装領域において、前記被実装物の前記水平な実装面に対して前記部品を実装し、前記第1実装領域とは異なる第2実装領域において、前記被実装物の前記水平な実装面以外の実装面に対して前記部品を実装するように、前記ヘッドユニットを制御する制御部と、を備える、部品実装装置。
  2. 前記第1実装領域は、平板形状を有する基板に対して、前記ヘッドユニットにより前記部品の実装が行われる領域である、請求項1に記載の部品実装装置。
  3. 前記制御部は、前記第1実装領域において、複数の前記被実装物の各々の前記水平な実装面に対して前記部品を順次実装するように、前記ヘッドユニットを制御するように構成されている、請求項1または2に記載の部品実装装置。
  4. 前記制御部は、前記第2実装領域において、前記被実装物の前記水平な実装面以外の実装面に対しての前記部品の実装をした後、前記第1実装領域において、前記被実装物の前記水平な実装面に対しての前記部品の実装をするように、前記ヘッドユニットを制御するように構成されている、請求項1〜3のいずれか1項に記載の部品実装装置。
  5. 前記制御部は、前記第1実装領域において、前記被実装物の前記水平な実装面に対しての前記部品の実装を一部だけ行い、前記第2実装領域において、前記被実装物の前記水平な実装面以外の実装面に対しての前記部品の実装をした後、前記第1実装領域において、前記被実装物の前記水平な実装面に対しての前記部品の実装をするように、前記ヘッドユニットを制御するように構成されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の部品実装装置。
  6. 前記制御部は、前記第1実装領域において、前記被実装物の前記水平な実装面に対しての前記部品の実装をした後、前記第2実装領域において、前記被実装物の前記水平な実装面以外の実装面に対しての前記部品の実装をするように、前記ヘッドユニットを制御するように構成されている、請求項1〜5のいずれか1項に記載の部品実装装置。
  7. 前記制御部は、前記被実装物の前記水平な実装面を保持した状態で、移載先である前記第2実装領域または前記第2実装領域からの戻り位置に、前記被実装物を移載するように、前記ヘッドユニットを制御するように構成されている、請求項5または6に記載の部品実装装置。
  8. 前記制御部は、前記被実装物を移載する際における前記ヘッドユニットと前記被実装物上の前記部品との干渉に関わる情報と、生産効率情報とのうちの少なくともいずれか一方に基づいて決定された順序で、前記第1実装領域における前記被実装物の前記水平な実装面に対しての前記部品の実装と、前記第2実装領域における前記被実装物の前記水平な実装面以外の実装面に対しての前記部品の実装とを行うように、前記ヘッドユニットを制御するように構成されている、請求項1〜7のいずれか1項に記載の部品実装装置。
  9. 前記制御部は、前記第1実装領域における前記被実装物の前記水平な実装面に対しての前記部品の実装と、前記第2実装領域における他の前記被実装物の前記水平な実装面以外の実装面に対しての前記部品の実装とを並行して行うように、複数の前記ヘッドユニットを制御するように構成されている、請求項1〜8のいずれか1項に記載の部品実装装置。
  10. 前記第2実装領域は、前記搬送路よりも外側に設けられている、請求項1〜9のいずれか1項に記載の部品実装装置。
  11. 搬送路において水平な実装面と、前記水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に、部品を実装する第1ヘッドユニットを含み、前記被実装物を搬送するための前記搬送路に設けられた第1実装領域において、前記被実装物の前記水平な実装面に対して前記部品を実装するように、前記第1ヘッドユニットを制御する第1部品実装装置と、
    前記被実装物に前記部品を実装する第2ヘッドユニットを含み、前記第1実装領域とは異なる第2実装領域において、前記被実装物の前記水平な実装面以外の実装面に対して前記部品を実装するように、前記第2ヘッドユニットを制御する第2部品実装装置と、を備える、部品実装システム。
  12. 搬送路において水平な実装面と、前記水平な実装面以外の実装面とを有する被実装物に対して部品を実装する部品実装方法であって、
    前記被実装物を搬送するための前記搬送路に設けられた第1実装領域において、前記被実装物の前記水平な実装面に対して前記部品を実装し、
    前記第1実装領域とは異なる第2実装領域において、前記被実装物の前記水平な実装面以外の実装面に対して前記部品を実装する、部品実装方法。
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