JP6913247B2 - 部品装着機およびバックアップ部材の配置変更方法 - Google Patents
部品装着機およびバックアップ部材の配置変更方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6913247B2 JP6913247B2 JP2020523872A JP2020523872A JP6913247B2 JP 6913247 B2 JP6913247 B2 JP 6913247B2 JP 2020523872 A JP2020523872 A JP 2020523872A JP 2020523872 A JP2020523872 A JP 2020523872A JP 6913247 B2 JP6913247 B2 JP 6913247B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- backup member
- backup
- specified angle
- holding member
- rotary head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
Description
本発明は、部品装着機およびバックアップ部材の配置変更方法に関するものである。
部品装着機は、基板に部品を装着する装着処理を実行する。特許文献1には、複数の吸着ノズルを独立して昇降させる複数の昇降装置を備える装着ヘッドを用いて、装着処理を実行する部品装着機が開示されている。部品装着機は、装着処理において機内に搬入した基板を位置決めするとともに、下方からバックアップ部材を基板に接触させて支持する。特許文献2には、バックアップ部材としてのバックアップピンを備える部品装着機が開示されている。上記のバックアップ部材は、生産に用いられる基板の種別や基板の下面の状態に応じて配置変更される。
バックアップ部材の配置変更処理には、例えばバックアップ部材を保持可能な保持部材を取り付けられた装着ヘッドが用いられる。このとき、特許文献1の部品装着機のように装着ヘッドが複数の昇降装置を備える場合には、それぞれの昇降装置により保持部材を昇降可能な可動領域の重複領域が実質的にバックアップ部材を配置可能な領域に相当する。
本明細書は、装着処理においてバックアップ部材を配置可能な領域を拡大することができる部品装着機およびバックアップ部材の配置変更方法を提供することを目的とする。
本明細書は、基台と、前記基台に対して水平方向に移動可能に設けられたヘッド本体と、機内の所定位置に配置され、基板を下方から支持するバックアップ部材と、前記ヘッド本体に昇降可能に設けられ、前記バックアップ部材を現在位置から目標位置まで移動させる配置変更処理において前記バックアップ部材を保持する保持部材と、前記ヘッド本体に設けられ、第一可動領域において前記保持部材を昇降させる第一昇降装置と、前記ヘッド本体に設けられ、前記第一可動領域と重複する重複領域および前記第一可動領域と重複しない第二専有領域を有する第二可動領域において前記保持部材を昇降させる第二昇降装置と、前記現在位置が前記第一可動領域のうち前記重複領域を除いた第一専有領域の内部であり、且つ前記目標位置が前記第二専有領域の内部である前記配置変更処理において、前記第一昇降装置の動作により前記保持部材に前記現在位置にある前記バックアップ部材を保持させた後に、前記第二昇降装置の動作により前記目標位置に前記バックアップ部材を配置する制御装置と、を備える部品装着機を開示する。
本明細書は、部品装着機においてバックアップ部材を現在位置から目標位置まで移動させる配置変更方法であって、前記部品装着機は、基台と、前記基台に対して水平方向に移動可能に設けられたヘッド本体と、機内の所定位置に配置され、基板を下方から支持する前記バックアップ部材と、前記ヘッド本体に昇降可能に設けられ、前記バックアップ部材を現在位置から目標位置まで移動させる配置変更処理において前記バックアップ部材を保持する保持部材と、前記ヘッド本体に設けられ、第一可動領域において前記保持部材を昇降させる第一昇降装置と、前記ヘッド本体に設けられ、前記第一可動領域と重複する重複領域および前記第一可動領域と重複しない第二専有領域を有する第二可動領域において前記保持部材を昇降させる第二昇降装置と、を備え、前記配置変更方法は、前記現在位置が前記第一可動領域のうち前記重複領域を除いた第一専有領域の内部であり、且つ前記目標位置が前記第二専有領域の内部である前記配置変更処理において、前記第一昇降装置の動作により前記保持部材に前記現在位置にある前記バックアップ部材を保持させる保持ステップと、前記保持ステップの後に、前記第二昇降装置の動作により前記目標位置に前記バックアップ部材を配置する配置ステップと、を備えるバックアップ部材の配置変更方法を開示する。
このような構成によると、配置変更処理においてバックアップ部材の現在位置および目標位置がそれぞれ異なる専有領域の内部であっても第一昇降装置および第二昇降装置を用いて、バックアップ部材を移動させることができる。これにより、複数の昇降装置を備える部品装着機の機内においてバックアップ部材を配置可能な領域を重複領域からそれぞれの専有領域を含む領域にまで拡大することができる。よって、バックアップ部材をより好適な位置に配置できる。結果として、装着処理により生産される基板製品の品質を向上できる。
1.部品装着機1の構成
部品装着機1は、図1に示すように、基板搬送装置10、部品供給装置20、部品移載装置30、部品カメラ51、基板カメラ52、ヘッドカメラユニット53、および制御装置55を備える。以下の説明において、水平方向の第一方向であって部品装着機1の前後方向(図1の左下から右上に向かう方向)をY方向とし、Y方向に交差する水平方向の第二方向であって部品装着機1の左右方向(図1の左上から右下に向かう方向)をX方向とし、X方向およびY方向に直交する鉛直方向(図1の上下方向)をZ方向とする。
部品装着機1は、図1に示すように、基板搬送装置10、部品供給装置20、部品移載装置30、部品カメラ51、基板カメラ52、ヘッドカメラユニット53、および制御装置55を備える。以下の説明において、水平方向の第一方向であって部品装着機1の前後方向(図1の左下から右上に向かう方向)をY方向とし、Y方向に交差する水平方向の第二方向であって部品装着機1の左右方向(図1の左上から右下に向かう方向)をX方向とし、X方向およびY方向に直交する鉛直方向(図1の上下方向)をZ方向とする。
基板搬送装置10は、Y方向に並んで設置された複数の搬送機構11などにより構成される。複数の搬送機構11は、一対のガイドレール12,13、およびコンベアベルト14をそれぞれ有する。一対のガイドレール12,13は、基板の搬送方向(X方向)に延伸し、コンベアベルト14に載置されて搬送される基板90の周縁を支持する。一対のガイドレール12,13の少なくとも一方は、Y方向に移動可能に基台2に設けられる。
基板搬送装置10は、基板90を搬送方向へと順次搬送するとともに、基板90を機内の所定位置に位置決めする。基板搬送装置10は、位置決めされた基板90をクランプするバックアップ装置15を有する。基板搬送装置10およびバックアップ装置15の詳細構成については後述する。基板搬送装置10は、部品装着機1による部品の装着処理が終了した後に、基板90を部品装着機1の機外に搬出する。
部品供給装置20は、基板90に装着される部品を供給する。部品供給装置20は、X方向に並んでセットされたフィーダ21を備える。フィーダ21は、多数の部品が収納されたキャリアテープが巻回されたリール22を保持する。フィーダ21は、リール22から繰り出されたキャリアテープを送り移動させる。これにより、フィーダ21は、フィーダ21の先端側に位置する供給位置において部品を採取可能に供給する。
部品移載装置30は、部品供給装置20により供給された部品を、基板搬送装置10により機内に搬入された基板90上の所定の装着位置まで移載する。部品移載装置30のヘッド駆動装置31は、直動機構により移動台32を水平方向(X方向およびY方向)に移動させる。移動台32には、図示しないクランプ部材により装着ヘッド40が交換可能に固定される。
装着ヘッド40は、負圧を供給されて部品を吸着する1または複数の吸着ノズル44を支持する。また、装着ヘッド40には、吸着ノズル44に換えて部品をクランプするチャックなどを取り付けることができる。さらに、装着ヘッド40には、後述するバックアップ部材(本実施形態におけるハードピン60、ソフトピン70)を保持する保持部材80が取り付けられる。装着ヘッド40の詳細構成については後述する。
部品カメラ51、基板カメラ52、およびヘッドカメラユニット53は、CMOSなどの撮像素子を有するデジタル式の撮像装置である。部品カメラ51、基板カメラ52、およびヘッドカメラユニット53は、制御信号に基づいて撮像を行い、当該撮像により取得した画像データを送出する。部品カメラ51は、光軸がZ方向の上向きとなるように基台2に固定されている。部品カメラ51は、装着ヘッド40の吸着ノズル44に保持された部品を下方から撮像可能に構成される。
基板カメラ52およびヘッドカメラユニット53は、図1および図3に示すように、装着ヘッド40に設けられ、移動台32の移動に伴って装着ヘッド40と一体的に移動する。基板カメラ52は、光軸がZ方向の下向きとなるように設けられ、基板90を上方から撮像可能に構成される。ヘッドカメラユニット53は、装着ヘッド40に取り付けられた吸着ノズル44および吸着ノズル44に保持された部品を撮像の対象とする。ヘッドカメラユニット53は、吸着ノズル44および保持された部品を側方から撮像可能に構成される。
制御装置55は、主としてCPUや各主メモリ、制御回路により構成される。制御装置55は、基板90に部品を装着する装着処理を実行する。制御装置55は、装着処理において、各種センサから出力される情報や画像処理の結果、予め記憶された制御プログラムなどに基づき、部品移載装置30の動作などを制御する。これにより、装着ヘッド40に支持された複数の吸着ノズル44の位置および角度が制御される。
また、制御装置55は、装着処理において基板搬送装置10が基板を下方から支持するのに用いるバックアップ部材を移動させる配置変更処理を実行する。制御装置55は、ピン配置情報M1および安全領域情報M2を記憶する記憶部56を有する。上記の「ピン配置情報M1」とは、機内においてバックアップ部材の種別および配置すべき位置を示す情報であって、生産する基板製品の種別や生産工程に応じて設定される。上記の「安全領域情報M2」とは、配置変更処理においてバックアップ部材が機内の他部材に干渉しない安全領域を示す情報である。
2.基板搬送装置10およびバックアップ装置15の詳細構成
基板搬送装置10は、上記のように複数の搬送機構11を備えるダブルトラックコンベア方式である。搬送機構11を構成する一対のガイドレール12,13は、Y方向に相対移動可能に基台2に設けられる。これにより、複数の搬送機構11は、基板90のY方向の寸法に対応して、一対のガイドレール12,13の間隔を調整される。
基板搬送装置10は、上記のように複数の搬送機構11を備えるダブルトラックコンベア方式である。搬送機構11を構成する一対のガイドレール12,13は、Y方向に相対移動可能に基台2に設けられる。これにより、複数の搬送機構11は、基板90のY方向の寸法に対応して、一対のガイドレール12,13の間隔を調整される。
バックアップ装置15は、搬送機構11により搬送された基板90を下方から支持するとともに、一対のガイドレール12,13との間で基板90をクランプする。本実施形態において、バックアップ装置15は、基板90の下面にバックアップ部材を接触させて基板90を支持する。これにより、バックアップ装置15は、一対のガイドレール12,13との間で基板90をクランプするとともに、バックアップ部材が接触した部位の高さを維持することで基板90の撓みを防止する。
バックアップ装置15は、図2に示すように、バックアッププレート16、および複数のエアシリンダ17を備える。バックアッププレート16は、搬送機構11により位置決めされた基板90の下面に対向して配置される。バックアッププレート16は、Z方向に昇降可能に基台2に設けられる。本実施形態において、バックアッププレート16は、図5に示すように、矩形状に形成される。バックアッププレート16の上面には、バックアップ部材としてのハードピン60またはソフトピン70が着脱可能に配置される。
複数のエアシリンダ17は、バックアッププレート16を基台2に対して昇降させる昇降装置である。より具体的には、複数のエアシリンダ17のロッド171のそれぞれは、バックアッププレート16の4隅に着脱可能に固定される。エアシリンダ17は、シリンダ本体172の空気圧に応じてロッド171をZ方向に進退させる。
このように構成されたバックアップ装置15は、装着処理を実行していない期間において、バックアッププレート16を下降位置(図2の二点鎖線にて示す)に保持する。一方、バックアップ装置15は、装着処理を実行している期間において、複数のエアシリンダ17を動作させてバックアッププレート16を上昇させる。これにより、バックアップ装置15は、基板90を下方から押し上げて上昇位置(図2の実線にて示す)に保持する。そして、装着処理が終了すると、バックアップ装置15は、複数のエアシリンダ17の動作を停止し、バックアッププレート16を下降位置まで下降させる。
3.装着ヘッド40の詳細構成
装着ヘッド40は、図1および図3に示すように、移動台32に設けられるヘッド本体41を有する。装着ヘッド40は、ヘッド本体41に対して鉛直軸(Z軸)に平行なR軸周りに回転可能に設けられるロータリヘッド42を備える。ロータリヘッド42は、R軸と同心の円周上において周方向に等間隔に複数(例えば、20本)のシリンジ43をZ方向に摺動可能に且つ回転可能に保持する。
装着ヘッド40は、図1および図3に示すように、移動台32に設けられるヘッド本体41を有する。装着ヘッド40は、ヘッド本体41に対して鉛直軸(Z軸)に平行なR軸周りに回転可能に設けられるロータリヘッド42を備える。ロータリヘッド42は、R軸と同心の円周上において周方向に等間隔に複数(例えば、20本)のシリンジ43をZ方向に摺動可能に且つ回転可能に保持する。
シリンジ43は、図略のスプリングの弾性力によりロータリヘッド42に対して上方に付勢されている。これにより、シリンジ43は、外力を付与されていない通常状態では、上昇端に位置している。シリンジ43の上端部には、径方向外方に延出するアーム431が形成される。シリンジ43の下端部には、負圧エアを供給されて部品を吸着する吸着ノズル44が取り付けられる。これにより、ロータリヘッド42は、複数の吸着ノズル44をヘッド本体41に対して昇降可能に、且つR軸に平行でシリンジ43の中心を通るθ軸周りに回転可能に支持する。
吸着ノズル44は、負圧エアを供給されて部品を吸着する。複数の吸着ノズル44は、Rモータ48の駆動に伴ってロータリヘッド42が回転することにより、R軸周りの規定角度(例えば、シリンジ43の昇降角度)に角度決めされる。装着ヘッド40は、ヘッド本体41に固定されたθモータ49を備える。θモータ49の出力軸には、複数のギヤを介して回転力を伝達可能に全てのシリンジ43が連結されている。シリンジ43および吸着ノズル44は、θモータ49の動作によりθ軸周りに回転(自転)し、回転角度や回転速度を制御される。
装着ヘッド40は、ロータリヘッド42の回転によりR軸周りの規定角度に角度決めされた吸着ノズル44を昇降させる昇降装置を備える。本実施形態において、装着ヘッド40は、図4に示すように、R軸周りの第一規定角度Ap1および第二規定角度Ap2に角度決めされた2つの吸着ノズル44をそれぞれ独立して昇降させる2つの第一昇降装置45および第二昇降装置46を備える。
本実施形態において、第一規定角度Ap1および第二規定角度Ap2は、R軸および基準線Lb(R軸に直交しY軸に平行な線)を含む鉛直面(本実施形態において、YZ平面)に対称な角度である。具体的には、第一規定角度Ap1および第二規定角度Ap2は、R軸を中心として基準線Lbから90度をなす角度である。また、第一昇降装置45および第二昇降装置46は、基準線Lbに直交する水平方向(本実施形態において、X方向)に並んで配置される。
本実施形態において、第一昇降装置45は、図3に示すように、ボールねじ451、Zモータ452、および第一プッシャー453を有する。ボールねじ451は、ヘッド本体41に回転可能に設けられる。Zモータ452の駆動に伴ってボールねじ451が回転することにより、第一プッシャー453がZ方向に移動する。第一プッシャー453は、複数のシリンジ43のうちロータリヘッド42の回転により第一規定角度Ap1に角度決めされたシリンジ43のアーム431に接触する。
第一プッシャー453は、接触するシリンジ43のスプリングの弾性力に抗してシリンジ43をZ方向下方へと押圧し、シリンジ43を下降させる。これにより、シリンジ43に取り付けられた吸着ノズル44は、シリンジ43と一体的に昇降する。シリンジ43および吸着ノズル44は、Zモータ452の駆動によりZ方向に一体的に昇降し、Z方向位置や移動速度を制御される。
なお、第二昇降装置46は、ボールねじ461、Zモータ462、および第二プッシャー463を有する。ここで、第二昇降装置46は、第一昇降装置45と同型でありYZ平面に概ね対称に構成される。よって、第二昇降装置46の詳細な説明を省略する。図3の( )内の符号は、第一昇降装置45の各部(451−453)に対応する第二昇降装置46の各部(461−463)の符号である。また、第二昇降装置46の第二プッシャー463は、複数のシリンジ43のうち第二規定角度Ap2に角度決めされたシリンジ43のアーム431に接触する。
上記のような構成からなる装着ヘッド40は、部品の装着処理の他に、バックアップ部材の配置変更処理に用いられる。バックアップ部材の配置変更処理において、バックアップ部材の保持に吸着ノズル44が兼用される他に、バックアップ部材の保持専用の保持部材80が用いられる。この場合に、複数のシリンジ43の少なくとも1つには、吸着ノズル44に換えて保持部材80が取り付けられる。
4.バックアップ部材および保持部材80の構成
バックアップ部材は、バックアッププレート16の上面に脱着可能に配置される。本実施形態において、バックアップ部材には、図5に示すように、先端部が比較的硬い部材(例えば金属部材)で構成されているハードピン60と、先端部が比較的軟らかい部材(例えばゴム部材)で構成されているソフトピン70とが含まれる。
バックアップ部材は、バックアッププレート16の上面に脱着可能に配置される。本実施形態において、バックアップ部材には、図5に示すように、先端部が比較的硬い部材(例えば金属部材)で構成されているハードピン60と、先端部が比較的軟らかい部材(例えばゴム部材)で構成されているソフトピン70とが含まれる。
ハードピン60は、基部61に磁石(図示しない)が埋設され、磁力によりバックアッププレート16に固定される。基部61には、上方に延伸する円柱状の胴体部62が設けられる。胴体部62の先端部には、基板90の下面に接触して支持する支持部63が設けられる。支持部63の先端は、平面状に形成される。また、支持部63の外周面には、保持部材80に係合する係合部64が形成される。係合部64は、胴体部62の周方向に等間隔で配置され、胴体部62の径方向に突出した複数の係合片により構成される。
ソフトピン70は、基部71に磁石(図示しない)が埋設され、磁力によりバックアッププレート16に固定される。基部71には、上方に延伸する円柱状の胴体部72が設けられる。胴体部72の中間部には、連結部73を介して支持部74が設けられる。支持部74は、基板90の下面に接触して支持する。支持部74の先端は、半球状に形成される。また、支持部74は、比較的軟らかい部材で構成され、基板90を支持した際に基板90からの反力によって弾性変形する。
連結部73の上方には、保持部材80に係合する係合部75が形成される。係合部75は、胴体部72の周方向に等間隔で配置され、胴体部72の径方向に突出した複数の係合片により構成される。係合部75の先端は、平面状に形成される。このように、ソフトピン70の係合部75は、ハードピン60の係合部64と同形状に形成される。なお、ソフトピン70の係合部75は、上下方向において、支持部74の先端部よりも基部71側に位置する。
保持部材80は、本体部81および採取部82を有する。本体部81は、全体形状としては円筒形状に形成される。本体部81は、吸着ノズル44と同様に装着ヘッド40のシリンジ43に取り付け可能に形成される。採取部82は、本体部81の下端に設けられる。採取部82は、ハードピン60の係合部64、およびソフトピン70の係合部75に係合する。保持部材80は、ハードピン60またはソフトピン70を保持した状態を維持するために、本体部81の内部に設けられた弾性部材の弾性力により係合部64,75の先端を押圧し、係合部64,75の下端部を採取部82に付勢する。
上記のような構成からなるハードピン60およびソフトピン70は、基部61,71の底面から支持部63,74の先端までの高さHsが一致するように構成される。一方で、ハードピン60およびソフトピン70は、基部61,71の底面から係合部64,75までの高さHn1,Hn2が相違する。具体的には、ハードピン60の係合部高さHn1は、ピン高さHsに一致する。これに対して、ソフトピン70の係合部高さHn2は、ピン高さHsよりも低い。
上記のように、バックアップ部材には、第一種別と第二種別とが含まれる。第一種別は、保持部材80に保持される際に保持部材80と接触する被保持部(係合部64)がバックアップ部材の最上部に位置する支持部63の先端部に設けられるものであり、本実施形態のハードピン60に相当する。第二種別は、被保持部(係合部75)がバックアップ部材の最上部に位置する支持部74の先端部より下方に設けられるものであり、本実施形態のソフトピン70に相当する。
なお、バックアップ部材が第一種別の場合に、保持部材80がハードピン60の最上部を保持するため、例えば保持部材80が第一昇降装置45により上昇端まで移動してもハードピン60と装着ヘッド40との干渉が発生しない。一方で、バックアップ部材が第二種別の場合に、保持部材80がソフトピン70の最上部よりも下方を保持するため、例えば保持部材80が第一昇降装置45により上昇端まで移動すると支持部74と装着ヘッド40との干渉が発生し得る。
5.バックアップ部材の配置変更処理の概要および態様
上記のような構成からなる部品装着機1は、装着処理の実行に際して、ピン配置情報M1に従ってバックアップ部材の配置変更処理を実行する。ここで、基板の寸法や装着する部品の数量や位置に応じてバックアップ部材の種別および配置すべき位置が変動する。具体的には、基板の寸法が大きく、また装着時に基板に比較的強い押付力が加えられるなどの事情により基板の撓みが懸念される場合に、バックアップ部材としては、基板の下面における被支持部の変位を最小限にできるハードピン60が適している。
上記のような構成からなる部品装着機1は、装着処理の実行に際して、ピン配置情報M1に従ってバックアップ部材の配置変更処理を実行する。ここで、基板の寸法や装着する部品の数量や位置に応じてバックアップ部材の種別および配置すべき位置が変動する。具体的には、基板の寸法が大きく、また装着時に基板に比較的強い押付力が加えられるなどの事情により基板の撓みが懸念される場合に、バックアップ部材としては、基板の下面における被支持部の変位を最小限にできるハードピン60が適している。
一方で、装着処理においてバックアップ部材により支持される基板の下面に前工程で部品が既に装着されている場合に、バックアップ部材としては、基板の下面の凹凸を吸収しつつ支持可能なソフトピン70が適している。そのため、部品装着機1は、生産する基板製品の種類が変わる際に、段取りの一つとしてバックアップ部材の配置を必要に応じて変更する。この配置の変更には、バックアップ部材を基板90の下方に位置するバックアッププレート16に固定することの他に、バックアップ部材を基板90の支持には用いないストック領域に移動させることが含まれる。
ここで、本実施形態の装着ヘッド40の水平方向の可動範囲は、上記のように移動台32の水平方向の可動領域に依存する。また、装着ヘッド40は、2つの昇降装置45,46を有する。そのため、第一昇降装置45および第二昇降装置46を用いて吸着ノズル44や保持部材80を昇降可能な可動領域は相違する。具体的には、図6に示すように、第一昇降装置45は、機内の第一可動領域Rm1において保持部材80を昇降させることができる。また、第二昇降装置46は、機内の第二可動領域Rm2において保持部材80を昇降させることができる。
第二可動領域Rm2は、部品移載装置30の構成上、第一可動領域Rm1と重複する重複領域Rdおよび第一可動領域Rm1と重複しない第二専有領域Rp2を有する。詳細には、第一可動領域Rm1は、第一昇降装置45を用いなければ保持部材80を昇降させることができない第一専有領域Rp1と、重複領域Rdとにより構成される。また、第二可動領域Rm2は、第二昇降装置46を用いなければ保持部材80を昇降させることができない第二専有領域Rp2と、重複領域Rdとにより構成される。上記の「重複領域Rd」は、第一可動領域Rm1と第二可動領域Rm2とが重なり合う部分である。
ここで、バックアップ部材の配置変更処理において、現在位置Pcが第一専有領域Rp1および第二専有領域Rp2の一方の内部であり、目標位置Ptが第一専有領域Rp1および第二専有領域Rp2の他方の内部である場合には、2つの昇降装置45,46の両方を必ず用いなければならないという制約が生じる。さらに、上記のような配置変更処理において、現在位置Pcから目標位置Pcまでバックアップ部材を移動させる間に、第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間でバックアップ部材を移動させる必要がある。
これに対して、例えばバックアップ部材の配置を許容する領域を重複領域Rdに限れば、上記のような制約などが生じない配置変更処理とすることができる。しかしながら、第一専有領域Rp1や第二専有領域Rp2にバックアップ部材を配置することで、基板90を確実に支持したり、当該領域Rp1,Rp2をストック領域として利用したりすることの要請がある。
上記のような観点からは、第一専有領域Rp1や第二専有領域Rp2も含めた配置変更処理を実行可能とすることが望ましい。しかしながら、例えば最初の保持ステップにて第一昇降装置45の動作により保持部材80を昇降させてバックアップ部材を保持した場合に、次の配置ステップにて第二昇降装置46の動作により保持部材80を昇降させてバックアップ部材を配置するには、装着ヘッド40の第一規定角度Ap1に位置するバックアップ部材を第二規定角度Ap2に移動させる必要がある。
このとき、バックアップ部材を保持した状態でロータリヘッド42を回転させることが考えられるが、単にロータリヘッド42を回転させたのではバックアップ部材と機内の他部材との干渉が懸念される。特に、バックアップ部材と一対のガイドレール12,13との干渉が発生し得る。そこで、本実施形態の部品装着機1は、バックアップ部材の配置可能な領域に第一専有領域Rp1および第二専有領域Rp2が含まれるように拡大できるように、配置変更処理において下記に例示する態様のようにバックアップ部材を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動(以下、「角度間移動」と称する)させる。
5−1.角度間移動の第一態様
第一態様の配置変更処理において、制御装置55は、安全領域Rsにヘッド本体41を移動させた後にロータリヘッド42を回転させることにより、バックアップ部材を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させる。ここで、上記の「安全領域Rs」とは、図7に示すように、ロータリヘッド42の回転に伴って保持部材80を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させた場合に、保持部材80に保持されたバックアップ部材が機内の他部材(ガイドレール12,13など)に干渉しない領域である。
第一態様の配置変更処理において、制御装置55は、安全領域Rsにヘッド本体41を移動させた後にロータリヘッド42を回転させることにより、バックアップ部材を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させる。ここで、上記の「安全領域Rs」とは、図7に示すように、ロータリヘッド42の回転に伴って保持部材80を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させた場合に、保持部材80に保持されたバックアップ部材が機内の他部材(ガイドレール12,13など)に干渉しない領域である。
つまり、安全領域Rsの内部にヘッド本体41が位置する状態であれば、バックアップ部材を保持する保持部材80をロータリヘッド42の回転によりR軸周りに回転させても、バックアップ部材がガイドレール12,13等に干渉しない。この安全領域Rsは、例えば配置変更処理の実行タイミングごとに機内の状況に応じて予め設定され、安全領域情報M2として記憶部56に記憶されている。このように安全領域Rsが予め設定されるのは、配置変更処理の実行タイミングによっては、ガイドレール12,13や他のバックアップ部材の位置が異なり、このような機内の状況により安全領域Rsが変動し得るからである。
上記のような第一態様によると、安全領域Rsの内部におけるロータリヘッド42の回転によりバックアップ部材は、角度間移動される。これにより、バックアップ部材と機内の他部材との干渉が確実に防止される。
5−2.角度間移動の第二態様
第二態様の配置変更処理において、制御装置55は、一対のガイドレール12,13の少なくとも一方を第二方向の所定位置まで移動させた後にロータリヘッド42を回転させる。これにより、制御装置55は、保持部材80に保持されたバックアップ部材と一対のガイドレール12,13との干渉を防止しつつバックアップ部材を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させる。
第二態様の配置変更処理において、制御装置55は、一対のガイドレール12,13の少なくとも一方を第二方向の所定位置まで移動させた後にロータリヘッド42を回転させる。これにより、制御装置55は、保持部材80に保持されたバックアップ部材と一対のガイドレール12,13との干渉を防止しつつバックアップ部材を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させる。
本実施形態において、一対のガイドレール12,13は、互いの間隔を調整可能に構成されている。そこで、制御装置55は、このような機能を利用し、一対のガイドレール12,13の少なくとも一方を配置変更処理の作業領域から所定位置まで退避させる。上記のような第二態様よると、一対のガイドレール12,13の移動によって拡大された作業領域において、バックアップ部材は、角度間移動される。これにより、バックアップ部材とガイドレール12,13の干渉が確実に防止される。
5−3.角度間移動の第三態様
第三態様の配置変更処理において、制御装置55は、ロータリヘッド42の回転に伴って保持部材80を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させた場合のバックアップ部材の移動軌跡と、機内の他部材との位置関係に基づいて設定したロータリヘッド42の回転方向にロータリヘッド42を回転させる。
第三態様の配置変更処理において、制御装置55は、ロータリヘッド42の回転に伴って保持部材80を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させた場合のバックアップ部材の移動軌跡と、機内の他部材との位置関係に基づいて設定したロータリヘッド42の回転方向にロータリヘッド42を回転させる。
ここで、バックアップ部材は、現在位置Pcから目標位置Ptまで移動された場合に、ヘッド本体41の移動と、ロータリヘッド42の回転による移動とを合成した移動軌跡に沿って移動する。上記の移動軌跡は、ロータリヘッド42の回転方向によって変動する(図7の移動軌跡Lm1,Lm2を参照)。ここで、ロータリヘッド42の回転方向は、一般にはバックラッシなどの機械構成上の観点から一方向のみに限られる。
これに対して、配置変更処理では、干渉防止を目的としてロータリヘッド42の回転方向を、推定される移動軌跡Lm1,Lm2と、バックアップ部材と機内の他部材との位置関係に基づいて設定する。そして、制御装置55は、保持部材80に保持されたバックアップ部材と機内の他部材との干渉を防止しつつバックアップ部材を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させる。
上記のような第三態様よると、配置変更処理におけるロータリヘッド42の回転方向が適宜設定されるので、バックアップ部材と機内の他部材との干渉が確実に防止される。なお、制御装置55は、バックアップ部材の移動軌跡に基づいて、ヘッド本体41の移動に対するロータリヘッド42の回転のタイミングおよび速度などを設定してもよい。このような構成においても同様に、バックアップ部材と機内の他部材との干渉を防止できる。
5−4.角度間移動の第四態様
第四態様の配置変更処理において、制御装置55は、ロータリヘッド42の回転に伴って保持部材80を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させる際に、図7に示すように、ロータリヘッド42の回転に同期してヘッド本体41を移動させることにより、保持部材80に保持されたバックアップ部材の移動軌跡Lm3が所定範囲Tsに収まるようにする。
第四態様の配置変更処理において、制御装置55は、ロータリヘッド42の回転に伴って保持部材80を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させる際に、図7に示すように、ロータリヘッド42の回転に同期してヘッド本体41を移動させることにより、保持部材80に保持されたバックアップ部材の移動軌跡Lm3が所定範囲Tsに収まるようにする。
換言すると、制御装置55は、ロータリヘッド42の回転によりバックアップ部材が円弧状の移動軌跡に沿って移動させる際に、このバックアップ部材の移動を相殺するようにヘッド本体41を円弧状の移動軌跡に沿って移動させる。これにより、バックアップ部材は、ロータリヘッド42が回転したにも関わらず、基台2に対しては水平方向にほとんど移動しない。なお、図7は、Y方向の移動が完全に相殺され、現在位置Pcから目標位置Ptに接近するX方向の移動の一部を有する移動規制Lm3を示す。上記のバックアップ部材のXY方向の移動がない場合には、移動軌跡Lm3は発生しない。
このように、制御装置55は、バックアップ部材の移動軌跡Lm3が所定範囲Tsに収まるようにして、バックアップ部材と機内の他部材との干渉を防止しつつバックアップ部材を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させる。上記のような第四態様よると、バックアップ部材と機内の他部材との干渉を確実に防止できる。特に、機内の他部材や他のバックアップ部材との位置関係によらず、極小さな所定範囲Tsにてバックアップ部材を角度間移動させることができる。
5−5.角度間移動の第五態様
第五態様の配置変更処理において、制御装置55は、第一態様から第四態様と異なり、ロータリヘッド42の回転による角度間移動を行わない。具体的には、制御装置55は、先ず、第一昇降装置45および第二昇降装置46の一方の動作により現在位置Pcにあるバックアップ部材を保持させるとともに重複領域Rdの内部の仮置き位置Pmにバックアップ部材を仮置きする。その後に、制御装置55は、第一昇降装置45および第二昇降装置46の他方の動作により仮置き位置Pmにあるバックアップ部材を保持させるとともに目標位置Ptにバックアップ部材を配置する。
第五態様の配置変更処理において、制御装置55は、第一態様から第四態様と異なり、ロータリヘッド42の回転による角度間移動を行わない。具体的には、制御装置55は、先ず、第一昇降装置45および第二昇降装置46の一方の動作により現在位置Pcにあるバックアップ部材を保持させるとともに重複領域Rdの内部の仮置き位置Pmにバックアップ部材を仮置きする。その後に、制御装置55は、第一昇降装置45および第二昇降装置46の他方の動作により仮置き位置Pmにあるバックアップ部材を保持させるとともに目標位置Ptにバックアップ部材を配置する。
具体的には、図8Aに示すように、現在位置Pcが第一専有領域Rp1にあり、目標位置Ptが第二専有領域Rp2にあるものとすると、制御装置55は、図8Aに示すように、先ず装着ヘッド40を第一位置Pr1に移動させて、第一昇降装置45の動作により現在位置Pcにあるバックアップ部材を保持させる。そして、制御装置55は、装着ヘッド40を第二位置Pr2に移動させて、第一昇降装置45の動作により仮置き位置Pmにバックアップ部材を仮置きする。
上記の仮置き位置Pmは、重複領域Rdの内部の任意位置に設定される。仮置き位置Pmは、基板90の支持に使用しないバックアップ部材をストックするストック領域に設定されてもよい。また、仮置き位置Pmは、現在位置Pcから目標位置Ptまでの間において仮置き可能な位置に設定されてもよい。ここで、ロータリヘッド42のシリンジ43に取り付けられた保持部材80が1つの場合には、制御装置55は、図8Bに示すように、装着ヘッド40を第二位置Pr2から第三位置Pr3に移動させながら、ロータリヘッド42を回転させる。
その後に、制御装置55は、第二昇降装置46の動作により仮置き位置Pmにあるバックアップ部材を保持させる。そして、制御装置55は、装着ヘッド40を第四位置Pr4に移動させて、第二昇降装置46の動作により目標位置Ptにバックアップ部材を配置する。ここで、制御装置55は、現在位置Pcから仮置き位置Pmまでバックアップ部材を移動させるために保持した期間、および仮置き位置Pmか目標位置Ptまでバックアップ部材を移動させるために保持した期間におけるロータリヘッド42の回転を規制する。
また、第五態様の配置変更処理では、保持部材80は、バックアップ部材を保持した期間において、第一昇降装置45および第二昇降装置46の何れによっても上昇端よりも低い高さに維持される。これにより、保持部材80がソフトピン70を保持した場合に、ソフトピン70の最上部に位置する支持部74と装着ヘッド40との干渉が防止される。
5−6.角度間移動の各種態様の組み合わせ
上記のように配置変更処理における角度間移動には種々の態様を採用し得る。また、制御装置55は、これらの態様を適宜組み合わせてもよい。例えば、制御装置55は、配置変更処理を実行する際に、先ず複数の搬送機構11の一対のガイドレール12,13のうち移動可能なものを全てY方向の移動端まで移動させ、安全領域Rsを大きく確保してもよい。これらに加えて、制御装置55は、ロータリヘッド42の回転方向を適宜切り換えるように制御したり、ロータリヘッド42が回転した際のバックアップ部材の移動軌跡Tm3が所定範囲Tsに収まるように制御したりしてもよい。
上記のように配置変更処理における角度間移動には種々の態様を採用し得る。また、制御装置55は、これらの態様を適宜組み合わせてもよい。例えば、制御装置55は、配置変更処理を実行する際に、先ず複数の搬送機構11の一対のガイドレール12,13のうち移動可能なものを全てY方向の移動端まで移動させ、安全領域Rsを大きく確保してもよい。これらに加えて、制御装置55は、ロータリヘッド42の回転方向を適宜切り換えるように制御したり、ロータリヘッド42が回転した際のバックアップ部材の移動軌跡Tm3が所定範囲Tsに収まるように制御したりしてもよい。
また、制御装置55は、これらの態様を諸条件に基づいて切り換えるようにしてもよい。例えば、制御装置55は、配置変更処理の角度間移動において、第五態様のようにバックアップ部材を仮置き位置Pmに仮置きするか、第一態様から第四態様のようにロータリヘッド42を回転させるかをバックアップ部材の種別に基づいて切り換える。
本実施形態において、制御装置55は、バックアップ部材が第一種別(例えば、ハードピン60)である場合には、第一態様から第四態様のように、ロータリヘッド42を回転させることによりバックアップ部材を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させる。一方で、制御装置55は、バックアップ部材が第二種別(例えば、ソフトピン70)である場合には、第五態様のように、バックアップ部材を仮置き位置Pmに仮置きすることによりバックアップ部材を第一規定角度Ap1と第二規定角度Ap2との間で移動させる。
上記の第一態様から第四態様は、配置変更処理における角度間移動にロータリヘッド42の回転を用いるため、角度間移動に第一昇降装置45および第二昇降装置46の動作を要しない。これにより、角度間移動の所要時間を短縮することができるという利点がある。また、第一態様から第三態様においては、装着ヘッド40を移動させながらロータリヘッド42を回転させて角度間移動を行うことができる。
一方で、上記の第五態様は、配置変更処理における角度間移動に第一昇降装置45および第二昇降装置46の動作を要するとともに、装着ヘッド40が仮置き位置Pmまで移動する必要がある。しかしながら、シリンジ43を上昇端まで上昇させずにバックアップ部材を所定の高さに維持して目標位置Ptまで移動させるので、バックアップ部材と装着ヘッド40の干渉を確実に防止できるという利点がある。
6.バックアップ部材の配置変更処理および配置変更方法
バックアップ部材の配置変更処理について、図9を参照して説明する。部品装着機1は、例えば生産する基板製品の種類が変わる際に配置変更処理を実行する。制御装置55は、先ず図9に示すように、配置変更の対象であるバックアップ部材の現在位置Pcと目標位置Ptを取得する(S11)。
バックアップ部材の配置変更処理について、図9を参照して説明する。部品装着機1は、例えば生産する基板製品の種類が変わる際に配置変更処理を実行する。制御装置55は、先ず図9に示すように、配置変更の対象であるバックアップ部材の現在位置Pcと目標位置Ptを取得する(S11)。
なお、バックアップ部材の現在位置Pcは、過去に配置した際の記録や、基板カメラ52の撮像により取得した画像データを画像処理した結果に基づいて割り出される。目標位置Ptは、記憶部56に記憶されたピン配置情報M1に基づいて設定される。ここで、現在位置Pcが第一専有領域Rp1にあり、目標位置Ptが第二専有領域Rp2にあるものとする。さらに、装着ヘッド40には、1つの保持部材80が取り付けられた状態であるものとする。
次に、制御装置55は、第一昇降装置45の動作により保持部材80に現在位置Pcにあるバックアップ部材を保持させる(S12、保持ステップ)。具体的には、制御装置55は、装着ヘッド40を移動させるとともに、第一昇降装置45の動作により保持部材80を下降させる。そして、制御装置55は、保持部材80にバックアップ部材を係合させた後に、第一昇降装置45の動作により保持部材80を所定高さまで上昇させる。これにより、バックアップ部材が保持部材80に保持される。
続いて、制御装置55は、S11にて取得した現在位置Pcおよび目標位置Ptがそれぞれ異なる専有領域Rp1,Rp2の内部であるかを判定する(S13)。現在位置Pcおよび目標位置Ptがともに重複領域Rdの外部であり、さらに現在位置Pcと目標位置Ptとがそれぞれ異なる専有領域Rp1,Rp2である場合には(S13:Yes)、制御装置55は、バックアップ部材が第一種別であるか否かを判定する(S14)。
バックアップ部材がハードピン60、即ち第一種別である場合には(S14:Yes)、制御装置55は、ロータリヘッド42の回転により角度間移動を行う(S15)。このとき、保持部材80が取り付けられたシリンジ43は、ロータリヘッド42の回転が許容されるように、第一昇降装置45の動作により上昇端まで上昇されている。なお、上記の角度間移動は、例示した第一態様から第四態様の何れかまたはこれらの組み合わせにより実行される。
一方で、バックアップ部材がソフトピン70、即ち第二種別である場合には(S14:No)、制御装置55は、ロータリヘッド42の回転によらず、仮置き位置Pmを利用した角度間移動を行う(S16)。このとき、保持部材80が取り付けられたシリンジ43は、第一昇降装置45の動作により上昇端よりも低い所定高さまで上昇されている。なお、上記の角度間移動は、例示した第五態様により実行される。このように、制御装置55は、バックアップ部材の種別に基づいて、角度間移動の態様を切り換える(S14−S16)。
上記のような角度間移動により、バックアップ部材を保持する保持部材80は、第一規定角度Ap1から第二規定角度Ap2へと移動される。その後に、制御装置55は、装着ヘッド40を移動させるとともに、第二昇降装置46の動作により目標位置Ptにバックアップ部材を配置する(S17、配置ステップ)。
また、今回のバックアップ部材の現在位置Pcおよび目標位置Ptの少なくとも一方が重複領域Pdの内部の場合、または現在位置Pcおよび目標位置Ptがともに同一の専有領域Rp1,Rp2の内部の場合には(S13:Yes)、S14−S16による角度間移動が省略され、配置ステップ(S17)が実行される。なお、現在位置Pcまたは目標位置Ptが何れかの専有領域Rp1,Rp2の内部の場合には、バックアップ部材を昇降させる際に(S12,S17)、専有領域Rp1,Rp2に対応する昇降装置45,46が用いられる。制御装置55は、全ての配置変更が終了していない場合には(S18:No)、S11−S17を繰り返す。
7.実施形態の構成による効果
上記の部品装着機1は、現在位置Pcが第一可動領域Rm1のうち重複領域を除いた第一専有領域Rp1の内部であり、且つ目標位置Ptが第二専有領域Rp2の内部である配置変更処理において、第一昇降装置45の動作により保持部材80に現在位置Pcにあるバックアップ部材(ハードピン60,ソフトピン70)を保持させた後に、第二昇降装置46の動作により目標位置Ptにバックアップ部材を配置する制御装置55を備える。
上記の部品装着機1は、現在位置Pcが第一可動領域Rm1のうち重複領域を除いた第一専有領域Rp1の内部であり、且つ目標位置Ptが第二専有領域Rp2の内部である配置変更処理において、第一昇降装置45の動作により保持部材80に現在位置Pcにあるバックアップ部材(ハードピン60,ソフトピン70)を保持させた後に、第二昇降装置46の動作により目標位置Ptにバックアップ部材を配置する制御装置55を備える。
上記のバックアップ部材の配置変更方法は、配置変更方法は、現在位置Pcが第一可動領域Rm1のうち重複領域Rdを除いた第一専有領域Rp1の内部であり、且つ目標位置Ptが第二専有領域Rp2の内部である配置変更処理において、第一昇降装置45の動作により保持部材80に現在位置Pcにあるバックアップ部材(ハードピン60,ソフトピン70)を保持させる保持ステップ(S12)と、保持ステップ(S12)の後に、第二昇降装置46の動作により目標位置Ptにバックアップ部材を配置する配置ステップ(S17)と、を備える。
このような構成によると、配置変更処理においてバックアップ部材の現在位置Pcおよび目標位置Ptがそれぞれ異なる専有領域Rp1,Rp2であっても第一昇降装置45および第二昇降装置46を用いて、バックアップ部材を移動させることができる。これにより、複数の昇降装置を備える部品装着機1の機内において、バックアップ部材を配置可能な領域を重複領域Rdからそれぞれの専有領域Rp1,Rp2を含む領域にまで拡大することができる。よって、バックアップ部材をより好適な位置に配置できる。結果として、装着処理により生産される基板製品の品質を向上できる。
8.実施形態の変形態様
8−1.配置変更処理について
実施形態において、配置変更処理ではバックアップ部材の種別に基づいて、ロータリヘッド42の回転により装着ヘッド40におけるバックアップ部材の位置を移動させる態様(角度間移動の第一態様から第四態様)と、仮置き位置Pmを用いてバックアップ部材の位置を移動させる態様(角度間移動の第五態様)とを切り換える構成とした。これに対して、制御装置55は、バックアップ部材の種別の他の条件に基づいて、角度間移動の態様を切り換えてもよい。また、制御装置55は、常に何れかの態様で角度間移動を行ってもよい。
8−1.配置変更処理について
実施形態において、配置変更処理ではバックアップ部材の種別に基づいて、ロータリヘッド42の回転により装着ヘッド40におけるバックアップ部材の位置を移動させる態様(角度間移動の第一態様から第四態様)と、仮置き位置Pmを用いてバックアップ部材の位置を移動させる態様(角度間移動の第五態様)とを切り換える構成とした。これに対して、制御装置55は、バックアップ部材の種別の他の条件に基づいて、角度間移動の態様を切り換えてもよい。また、制御装置55は、常に何れかの態様で角度間移動を行ってもよい。
なお、配置変更処理において、バックアップ部材の現在位置Pcおよび目標位置Ptの少なくとも一方が重複領域Rdにある場合に、装着ヘッド40を水平方向に移動させながらロータリヘッド42の回転により角度間移動を行ってもよい。これにより、ロータリヘッド42の回転に伴ってバックアップ部材をX方向に移動させることができるので、装着ヘッド40の移動距離を短くすることができる。結果として、配置変更処理の所要時間を短縮することができる。なお、上記のように装着ヘッド40を移動させながらロータリヘッド42を回転させる構成は、バックアップ部材の配置可能な領域に関して専有領域が存在しない構成の部品装着機にも適用できる。
8−2.装着ヘッド40について
実施形態において、ヘッド本体41が構成する移動ヘッドは、装着処理に用いられる装着ヘッド40であるものとした。これに対して、移動ヘッドは、バックアップ部材の配置変更に専用の移動ヘッドであってもよい。装着処理と兼用の移動ヘッド(装着ヘッド40)および専用の移動ヘッドには、例えばロータリヘッド42を有しない構成も想定される。具体的には、移動ヘッドは、ヘッド本体41に対して昇降可能に設けられた複数のシリンジと、複数のシリンジをそれぞれ昇降させる複数の昇降装置を備える。
実施形態において、ヘッド本体41が構成する移動ヘッドは、装着処理に用いられる装着ヘッド40であるものとした。これに対して、移動ヘッドは、バックアップ部材の配置変更に専用の移動ヘッドであってもよい。装着処理と兼用の移動ヘッド(装着ヘッド40)および専用の移動ヘッドには、例えばロータリヘッド42を有しない構成も想定される。具体的には、移動ヘッドは、ヘッド本体41に対して昇降可能に設けられた複数のシリンジと、複数のシリンジをそれぞれ昇降させる複数の昇降装置を備える。
また、それぞれにシリンジには、保持部材80がそれぞれ取り付けられる。これにより、複数の昇降装置のそれぞれの可動領域は少なくとも一部が重複しない状態となる。このような構成の移動ヘッド(装着ヘッドまたは専用の移動ヘッド)の場合には、仮置き位置Pmを用いて複数の保持部材80の間でバックアップ部材を移動させることができる。
実施形態において、装着ヘッド40は、X方向に並んで配置される2つの昇降装置(第一昇降装置45および第二昇降装置46)を備える構成とした。これに対して、装着ヘッドは、Y方向に並んで配置される複数の昇降装置を備えるようにしてもよい。このような構成では、複数の昇降装置が保持部材を昇降させるそれぞれの可動領域がY方向にずれることになる。このような構成であっても、実施形態にて例示したような配置変更処理を実行することにより、実施形態と同様の効果を奏する。なお、装着ヘッドは、3以上の昇降装置を備える構成としてもよい。このような構成において、配置変更処理において3以上の昇降装置のそれぞれに対応した規定角度間でバックアップ部材を移動させることにより、実施形態と同様の効果を奏する。
8−3.バックアップ部材および保持部材80について
実施形態において、バックアップ部材は、ハードピン60またはソフトピン70であるものとした。これに対して、バックアップ部材として種々の態様を採用し得る。具体的には、バックアップ部材は、基板90の下面に接触して基板90を支持する支持部を複数備える構成としてもよい。また、保持部材80に支持される被支持部は、実施形態において例示したように係合部64,75を有する他に、1以上の平面状に形成されてもよい。このような保持部材は、保持部材80としての吸着ノズル44により吸着により保持される。
実施形態において、バックアップ部材は、ハードピン60またはソフトピン70であるものとした。これに対して、バックアップ部材として種々の態様を採用し得る。具体的には、バックアップ部材は、基板90の下面に接触して基板90を支持する支持部を複数備える構成としてもよい。また、保持部材80に支持される被支持部は、実施形態において例示したように係合部64,75を有する他に、1以上の平面状に形成されてもよい。このような保持部材は、保持部材80としての吸着ノズル44により吸着により保持される。
1:部品装着機、 2:基台、 10:基板搬送装置、 11:搬送機構、 12,13:(一対の)ガイドレール、 14:コンベアベルト、 15:バックアップ装置、 40:装着ヘッド、 41:ヘッド本体、 42:ロータリヘッド、 43:シリンジ、 44:吸着ノズル(保持部材)、 45:第一昇降装置、 46:第二昇降装置、 55:制御装置、 56:記憶部、 60:ハードピン(第一種別のバックアップ部材)、 70:ソフトピン(第二種別のバックアップ部材)、 80:保持部材、 90:基板、 Pc:現在位置、 Pt:目標位置、 Pm:仮置き位置、 Rm1:第一可動領域、 Rm2:第二可動領域、 Rd:重複領域、 Rp1:第一専有領域、 Rp2:第二専有領域、 Rs:安全領域、 Ap1:第一規定角度、 Ap2:第二規定角度、 Lm1,Lm2,Lm3:(バックアップ部材の)移動軌跡、 M1:ピン配置情報、 M2:安全領域情報
Claims (11)
- 基台と、
前記基台に対して水平方向に移動可能に設けられたヘッド本体と、
機内の所定位置に配置され、基板を下方から支持するバックアップ部材と、
前記ヘッド本体に昇降可能に設けられ、前記バックアップ部材を現在位置から目標位置まで移動させる配置変更処理において前記バックアップ部材を保持する保持部材と、
前記ヘッド本体に設けられ、第一可動領域において前記保持部材を昇降させる第一昇降装置と、
前記ヘッド本体に設けられ、前記第一可動領域と重複する重複領域および前記第一可動領域と重複しない第二専有領域を有する第二可動領域において前記保持部材を昇降させる第二昇降装置と、
前記現在位置が前記第一可動領域のうち前記重複領域を除いた第一専有領域の内部であり、且つ前記目標位置が前記第二専有領域の内部である前記配置変更処理において、前記第一昇降装置の動作により前記保持部材に前記現在位置にある前記バックアップ部材を保持させた後に、前記第二昇降装置の動作により前記目標位置に前記バックアップ部材を配置する制御装置と、
を備える部品装着機。 - 前記部品装着機は、前記ヘッド本体に対して鉛直軸に平行なR軸周りに回転可能に設けられ、前記保持部材を前記ヘッド本体に対して昇降可能に支持するロータリヘッドをさらに備え、
前記第一昇降装置は、前記ロータリヘッドの回転によって前記R軸周りの第一規定角度に角度決めされた前記保持部材を昇降させ、
前記第二昇降装置は、前記ロータリヘッドの回転によって前記R軸周りの第二規定角度に角度決めされた前記保持部材を昇降させ、
前記制御装置は、前記配置変更処理において、前記ロータリヘッドを回転させることにより、前記保持部材に保持された前記バックアップ部材を前記第一規定角度と前記第二規定角度との間で移動させる、請求項1に記載の部品装着機。 - 前記制御装置は、前記ロータリヘッドの回転に伴って前記保持部材を前記第一規定角度と前記第二規定角度との間で移動させた場合に、前記保持部材に保持された前記バックアップ部材が機内の他部材に干渉しない安全領域を記憶する記憶部を有し、
前記制御装置は、前記配置変更処理において、前記安全領域に前記ヘッド本体を移動させた後に前記ロータリヘッドを回転させることにより、前記バックアップ部材を前記第一規定角度と前記第二規定角度との間で移動させる、請求項2に記載の部品装着機。 - 前記部品装着機は、前記基板が搬送される第一方向にそれぞれ延伸し前記基板の周縁を支持する一対のガイドレールであって、前記一対のガイドレールの少なくとも一方が前記第一方向に直交する第二方向に移動可能に前記基台に設けられた前記一対のガイドレールをさらに備え、
前記制御装置は、前記配置変更処理において、前記一対のガイドレールの少なくとも一方を前記第二方向の所定位置まで移動させた後に前記ロータリヘッドを回転させることにより、前記保持部材に保持された前記バックアップ部材と前記一対のガイドレールとの干渉を防止しつつ前記バックアップ部材を前記第一規定角度と前記第二規定角度との間で移動させる、請求項2または3に記載の部品装着機。 - 前記制御装置は、前記配置変更処理において、前記ロータリヘッドの回転に伴って前記保持部材を前記第一規定角度と前記第二規定角度との間で移動させた場合の前記バックアップ部材の移動軌跡と、機内の他部材との位置関係に基づいて設定した前記ロータリヘッドの回転方向に前記ロータリヘッドを回転させることにより、前記保持部材に保持された前記バックアップ部材と前記機内の他部材との干渉を防止しつつ前記バックアップ部材を前記第一規定角度と前記第二規定角度との間で移動させる、請求項2−4の何れか一項に記載の部品装着機。
- 前記制御装置は、前記配置変更処理において、前記ロータリヘッドの回転に伴って前記保持部材を前記第一規定角度と前記第二規定角度との間で移動させる際に、前記ロータリヘッドの回転に同期して前記ヘッド本体を移動させることにより、前記保持部材に保持された前記バックアップ部材の移動軌跡が所定範囲に収まるようにして、前記バックアップ部材と前記機内の他部材との干渉を防止しつつ前記バックアップ部材を前記第一規定角度と前記第二規定角度との間で移動させる、請求項2−5の何れか一項に記載の部品装着機。
- 前記制御装置は、前記配置変更処理において、前記第一昇降装置および前記第二昇降装置の一方の動作により前記現在位置にある前記バックアップ部材を保持させるとともに前記重複領域の内部の仮置き位置に前記バックアップ部材を仮置きした後に、前記第一昇降装置および前記第二昇降装置の他方の動作により前記仮置き位置にある前記バックアップ部材を保持させるとともに前記目標位置に前記バックアップ部材を配置する、請求項1−6の何れか一項に記載の部品装着機。
- 前記部品装着機は、前記ヘッド本体に対して鉛直軸に平行なR軸周りに回転可能に設けられ、前記保持部材を前記ヘッド本体に対して昇降可能に支持するロータリヘッドをさらに備え、
前記制御装置は、前記配置変更処理において、前記現在位置から前記仮置き位置まで前記バックアップ部材を移動させるために保持した期間、および前記仮置き位置か前記目標位置まで前記バックアップ部材を移動させるために保持した期間における前記ロータリヘッドの回転を規制する、請求項7に記載の部品装着機。 - 前記第一昇降装置は、前記ロータリヘッドの回転によって前記R軸周りの第一規定角度に角度決めされた前記保持部材を昇降させ、
前記第二昇降装置は、前記ロータリヘッドの回転によって前記R軸周りの第二規定角度に角度決めされた前記保持部材を昇降させ、
前記制御装置は、前記配置変更処理において、前記保持部材に保持された前記バックアップ部材を前記第一規定角度と前記第二規定角度との間で移動させる際に、前記バックアップ部材を前記仮置き位置に仮置きするか、前記ロータリヘッドを回転させるかを前記バックアップ部材の種別に基づいて切り換える、請求項8に記載の部品装着機。 - 前記バックアップ部材には、前記保持部材に保持される際に前記保持部材と接触する被保持部が前記バックアップ部材の最上部に位置する第一種別と、前記被保持部が前記バックアップ部材の最上部よりも下方に位置する第二種別とが含まれ、
前記制御装置は、前記バックアップ部材が前記第一種別である場合には前記ロータリヘッドを回転させることにより前記バックアップ部材を前記第一規定角度と前記第二規定角度との間で移動させ、前記バックアップ部材が前記第二種別である場合には前記バックアップ部材を前記仮置き位置に仮置きすることにより前記バックアップ部材を前記第一規定角度と前記第二規定角度との間で移動させる、請求項9に記載の部品装着機。 - 部品装着機においてバックアップ部材を現在位置から目標位置まで移動させる配置変更方法であって、
前記部品装着機は、
基台と、
前記基台に対して水平方向に移動可能に設けられたヘッド本体と、
機内の所定位置に配置され、基板を下方から支持する前記バックアップ部材と、
前記ヘッド本体に昇降可能に設けられ、前記バックアップ部材を現在位置から目標位置まで移動させる配置変更処理において前記バックアップ部材を保持する保持部材と、
前記ヘッド本体に設けられ、第一可動領域において前記保持部材を昇降させる第一昇降装置と、
前記ヘッド本体に設けられ、前記第一可動領域と重複する重複領域および前記第一可動領域と重複しない第二専有領域を有する第二可動領域において前記保持部材を昇降させる第二昇降装置と、を備え、
前記配置変更方法は、
前記現在位置が前記第一可動領域のうち前記重複領域を除いた第一専有領域の内部であり、且つ前記目標位置が前記第二専有領域の内部である前記配置変更処理において、
前記第一昇降装置の動作により前記保持部材に前記現在位置にある前記バックアップ部材を保持させる保持ステップと、
前記保持ステップの後に、前記第二昇降装置の動作により前記目標位置に前記バックアップ部材を配置する配置ステップと、
を備えるバックアップ部材の配置変更方法。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2018/021495 WO2019234813A1 (ja) | 2018-06-05 | 2018-06-05 | 部品装着機およびバックアップ部材の配置変更方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2019234813A1 JPWO2019234813A1 (ja) | 2021-04-01 |
JP6913247B2 true JP6913247B2 (ja) | 2021-08-04 |
Family
ID=68769518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020523872A Active JP6913247B2 (ja) | 2018-06-05 | 2018-06-05 | 部品装着機およびバックアップ部材の配置変更方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6913247B2 (ja) |
CN (1) | CN112219462B (ja) |
WO (1) | WO2019234813A1 (ja) |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3255655B2 (ja) * | 1991-04-23 | 2002-02-12 | 松下電器産業株式会社 | 下受ピンの立設方法 |
KR100415324B1 (ko) * | 2001-11-22 | 2004-01-16 | 미래산업 주식회사 | 백업플레이트 승강장치 |
KR100548025B1 (ko) * | 2003-06-21 | 2006-01-31 | 삼성테크윈 주식회사 | 기판 지지용 백업 핀 자동 설정 장치 및, 그것에 의한백업핀 설정 방법 |
DE102008027138A1 (de) * | 2008-05-30 | 2009-12-03 | Gas - Automation Gmbh | Werkstückträger für eine Trenneinrichtung für flächenhafte Werkstücke sowie Trenneinrichtung |
JP5317858B2 (ja) * | 2009-06-30 | 2013-10-16 | 株式会社日立ハイテクインスツルメンツ | バックアップピン配置方法及び同配置装置並びに電子部品処理方法及び電子部品装着装置 |
JP2012004209A (ja) * | 2010-06-15 | 2012-01-05 | Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd | 電子部品実装方法及び電子部品実装装置並びにバックアップピン段取り方法 |
JP5542759B2 (ja) * | 2011-09-20 | 2014-07-09 | 株式会社日立ハイテクインスツルメンツ | 部品実装装置 |
JP6421323B2 (ja) * | 2014-09-10 | 2018-11-14 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 部品実装装置 |
JP6630359B2 (ja) * | 2015-07-29 | 2020-01-15 | 株式会社Fuji | 部品実装機 |
JP6585492B2 (ja) * | 2015-12-14 | 2019-10-02 | Juki株式会社 | 電子部品実装装置 |
JP6718693B2 (ja) * | 2016-02-09 | 2020-07-08 | 株式会社Fuji | バックアップ用治具を備える装置 |
-
2018
- 2018-06-05 CN CN201880094212.7A patent/CN112219462B/zh active Active
- 2018-06-05 WO PCT/JP2018/021495 patent/WO2019234813A1/ja active Application Filing
- 2018-06-05 JP JP2020523872A patent/JP6913247B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2019234813A1 (ja) | 2021-04-01 |
CN112219462A (zh) | 2021-01-12 |
WO2019234813A1 (ja) | 2019-12-12 |
CN112219462B (zh) | 2021-11-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6177342B2 (ja) | 部品装着機 | |
KR100285148B1 (ko) | 전자 부품 장착 장치 | |
JP5690605B2 (ja) | 複重型ロータリヘッドおよび電子回路部品装着機 | |
US6260898B1 (en) | Mounting head for electronic component-mounting apparatus | |
KR102023332B1 (ko) | 실장 헤드 유닛, 부품 실장 장치, 및 기판의 제조 방법 | |
JP2003332797A (ja) | プリント配線板位置誤差取得方法,プログラムおよび電子回路部品装着システム | |
JP6836816B1 (ja) | 電子部品の処理装置 | |
JP6913247B2 (ja) | 部品装着機およびバックアップ部材の配置変更方法 | |
KR100374438B1 (ko) | 전자부품 장착장치 | |
JP4939984B2 (ja) | 電子回路部品装着装置 | |
JP2009212251A (ja) | 部品移載装置 | |
CN104782243A (zh) | 元件供给装置 | |
CN108029238A (zh) | 安装头及表面安装机 | |
US10939597B2 (en) | Component mounting device | |
JP6236307B2 (ja) | 部品実装機 | |
JP7095085B2 (ja) | 部品装着機 | |
CN114287175A (zh) | 元件装配机 | |
JP4540837B2 (ja) | 電気部品装着システムおよびそれにおける相対位置関係取得方法 | |
US20030116339A1 (en) | Electric-component mounting system, and printed-circuit board fabricating process | |
JP4458612B2 (ja) | 電子部品装着装置 | |
JP4316336B2 (ja) | 部品実装ヘッド及び部品実装装置 | |
JP5383319B2 (ja) | ヘッド移動装置および部品実装装置 | |
US11910532B2 (en) | Automatic back-up pin arrangement system for component mounting machine | |
JP7146068B2 (ja) | 回転位置決め装置 | |
JP4105296B2 (ja) | 電子部品装着装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201007 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210706 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210709 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6913247 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |