JP6963021B2

JP6963021B2 - 対基板作業システム

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Description

本発明は、搬送保持装置により保持された基板の下面側から、その基板に向かって作業を実行する対基板作業システムに関するものである。

搬送保持装置により保持された基板に対して作業を行う対基板作業システムでは、下記特許文献に記載されているように、搬送保持装置が、基板を支持する１対のレールを有し、それら１対のレールの間の距離であるレール間距離を変更することが可能な搬送保持装置がある。

特開２０００−１７４４９９号公報

レール間距離を変更可能な搬送保持装置を備える対基板作業システムにおいて、搬送保持装置に保持された基板の下面側から、その基板に向かって作業が実行される場合に、レール間距離が変更されると、その作業を行う作業装置と、搬送保持装置とが干渉する虞がある。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、作業装置と搬送保持装置との干渉を防止することである。

上記課題を解決するために、本明細書は、基板を支持する１対のレールと、前記１対のレールの間の距離を変更する変更機構とを有し、前記１対のレールに支持された基板を搬送し、その基板を作業位置において保持する搬送保持装置と、前記搬送保持装置により保持された基板の下面側から、その基板に向かって作業を実行する作業装置と、前記作業装置を移動させる移動装置と、制御装置とを備え、前記制御装置が、前記１対のレールの間の距離であるレール間距離を取得する取得部と、前記取得部により取得されたレール間距離に基づいて、前記作業装置と前記搬送保持装置との干渉を避けて前記作業装置を移動させる際の移動範囲を演算し、当該移動範囲を超えて前記作業装置が移動しないように、前記移動装置の作動を制御する作動制御部とを有し、前記移動装置が、回転テーブルと、前記回転テーブルをＸ方向及びＹ方向に移動させるＸＹ方向移動装置と、上下方向に延びる軸線を中心に前記回転テーブルを自転させる自転装置とを有し、異なる種類の作業を行う複数の前記作業装置のうちの１の作業装置が、前記回転テーブルに装着された対基板作業システムを開示する。

本開示によれば、レール間距離に基づいて、作業装置を移動させる移動装置の作動が制御される。これにより、作業装置と搬送保持装置との干渉を適切に防止することが可能となる。

部品実装機を示す斜視図である。部品装着装置を示す斜視図である。基材搬送保持装置とカットアンドクリンチユニットとユニット移動装置とを示す斜視図である。カットアンドクリンチユニットを示す斜視図である。リード部品のリードの切断・屈曲時におけるカットアンドクリンチユニットを示す概略図である。カットアンドクリンチユニットとユニット移動装置とを示す斜視図である。制御装置を示すブロック図である。基材搬送保持装置とユニット移動装置との位置関係を示す概略図である。基材搬送保持装置とユニット移動装置との位置関係を示す概略図である。

以下、本発明を実施するための形態として、本発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。

（Ａ）部品実装機の構成
図１に、部品実装機１０を示す。部品実装機１０は、回路基材１２に対する部品の実装作業を実行するための装置である。部品実装機１０は、装置本体２０、部品装着装置２２、マークカメラ２４、パーツカメラ２６、部品供給装置２８、ばら部品供給装置３０、基材搬送保持装置３２、カットアンドクリンチユニット（図３参照）３４、ユニット移動装置（図３参照）３６、制御装置（図７参照）３８を備えている。なお、回路基材１２として、回路基板、三次元構造の基材等が挙げられ、回路基板として、プリント配線板、プリント回路板等が挙げられる。

装置本体２０は、フレーム部４０と、そのフレーム部４０に上架されたビーム部４２とによって構成されている。なお、以下の説明において、装置本体２０の幅方向をＸ方向と称し、装置本体２０の前後方向をＹ方向と称し、鉛直方向をＺ方向と称する。

部品装着装置２２は、ビーム部４２に配設されており、２台の作業ヘッド６０，６２と作業ヘッド移動装置６４とを有している。各作業ヘッド６０，６２の下端面には、図２に示すように、吸着ノズル６６が設けられており、その吸着ノズル６６によって部品を吸着保持する。また、作業ヘッド移動装置６４は、Ｘ方向移動装置６８とＹ方向移動装置７０とＺ方向移動装置７２とを有している。そして、Ｘ方向移動装置６８とＹ方向移動装置７０とによって、２台の作業ヘッド６０，６２は、一体的にフレーム部４０上の任意の位置に移動させられる。また、各作業ヘッド６０，６２は、スライダ７４，７６に着脱可能に装着されており、Ｚ方向移動装置７２は、スライダ７４，７６を個別に上下方向に移動させる。つまり、作業ヘッド６０，６２は、Ｚ方向移動装置７２によって、個別に上下方向に移動させられる。

また、マークカメラ２４は、図２に示すように、下方を向いた状態でスライダ７４に取り付けられている。これにより、マークカメラ２４は、作業ヘッド６０とともに、Ｘ方向，Ｙ方向およびＺ方向に移動させられ、フレーム部４０上の任意の位置を撮像する。パーツカメラ２６は、図１に示すように、フレーム部４０上の部品供給装置２８と基材搬送保持装置３２との間に、上を向いた状態で配設されている。これにより、パーツカメラ２６は、作業ヘッド６０，６２の吸着ノズル６６に保持された部品を撮像する。

部品供給装置２８は、フレーム部４０の前後方向での一方側の端部に配設されている。部品供給装置２８は、トレイ型部品供給装置８６とフィーダ型部品供給装置（図７参照）８８とを有している。トレイ型部品供給装置８６は、トレイ上に載置された状態の部品を供給する装置である。フィーダ型部品供給装置８８は、テープフィーダ、スティックフィーダ（図示省略）によって部品を供給する装置である。

ばら部品供給装置３０は、フレーム部４０の前後方向での他方側の端部に配設されている。ばら部品供給装置３０は、ばらばらに散在された状態の複数の部品を整列させて、整列させた状態で部品を供給する装置である。つまり、任意の姿勢の複数の部品を、所定の姿勢に整列させて、所定の姿勢の部品を供給する装置である。

なお、部品供給装置２８および、ばら部品供給装置３０によって供給される部品として、電子回路部品，太陽電池の構成部品，パワーモジュールの構成部品等が挙げられる。また、電子回路部品には、リードを有する部品，リードを有さない部品等が有る。

基材搬送保持装置３２は、フレーム部４０の前後方向の中央に配設されており、図３に示すように、搬送装置１００とクランプ装置１０２とを有している。搬送装置１００は、回路基材１２を搬送する装置であり、１対のガイドレール１０６，１０８を有している。１対のガイドレール１０６，１０８は、Ｘ方向に延びるように配設されており、互いに平行とされている。

各ガイドレール１０６，１０８のＸ方向における一端部側には、第１コンベアベルト１１０が、Ｘ方向に延びるように巻き掛けられており、他端部側には、第２コンベアベルト１１２が、Ｘ方向に延びるように巻き掛けられている。そして、第１コンベアベルト１１０は、電磁モータ１１４の駆動により、図３での時計回りに周回し、第２コンベアベルト１１２は、電磁モータ１１６の駆動により、第１コンベアベルト１１０と同じ方向に周回する。

これにより、１対のガイドレール１０６，１０８の第１コンベアベルト１１０に支持された回路基材１２が、部品実装機１０に搬入され、１対のガイドレール１０６，１０８の第２コンベアベルト１１２に支持された回路基材１２が、部品実装機１０から搬出される。このため、第１コンベアベルト１１０が配設されている側を上流側と記載し、第２コンベアベルト１１２が配設されている側を下流側と記載する。なお、第１コンベアベルト１１０と第２コンベアベルト１１２とは、回路基材１２の長さ寸法より長い距離、Ｘ方向において離間しており、第１コンベアベルト１１０と第２コンベアベルト１１２との間に、クランプ装置１０２が配設されている。

また、ガイドレール１０８の第１コンベアベルト１１０が配設されている側の端部には、シャトル１１８が配設されている。シャトル１１８は、ガイドレール１０８に沿ってスライド可能に配設されており、シャトル１１８が上流側から下流側に向かってスライドすることで、第１コンベアベルト１１０により搬入された回路基材１２が、クランプ装置１０２を経由して、第２コンベアベルト１１２まで搬送される。

また、クランプ装置１０２は、上述したように、第１コンベアベルト１１０と第２コンベアベルト１１２との間に配設されている。そして、クランプ装置１０２は、第１コンベアベルト１１０と第２コンベアベルト１１２との間に搬送されてきた回路基材１２をクランプする。なお、回路基材１２がクランプ装置１０２によりクランプされる位置が、回路基材１２に対する作業位置となる。

つまり、基材搬送保持装置３２では、回路基材１２が、第１コンベアベルト１１０により部品実装機１０に搬入され、その搬入された回路基材１２が、シャトル１１８により、第１コンベアベルト１１０と第２コンベアベルト１１２との間に搬送される。次に、第１コンベアベルト１１０と第２コンベアベルト１１２との間において、回路基材１２は、クランプ装置１０２によりクランプされ、回路基材１２に対する作業が行われる。続いて、回路基材１２に対する作業が終了すると、クランプ装置１０２のクランプが解除され、回路基材１２が、シャトル１１８により第２コンベアベルト１１２の上まで搬送される。そして、回路基材１２は、第２コンベアベルト１１２によって部品実装機１０から搬出される。このように、基材搬送保持装置３２は、回路基材１２の部品実装機１０への搬入、作業位置での回路基材１２のクランプ、回路基材１２の部品実装機１０からの搬出を行う。

なお、基材搬送保持装置３２は、ガイドレール１０６，１０８の間の距離（以下、「レール間距離」と記載する）を変更する変更機構１２０を有しており、レール間距離を変更することで、種々のサイズの回路基材１２を搬送することが可能とされている。詳しくは、ガイドレール１０８は、変更機構１２０により、ガイドレール１０６に対して平行な状態でスライド可能に保持されている。そして、ガイドレール１０８が、電磁モータ１２２の駆動によりスライドすることで、レール間距離が変更される。これにより、基材搬送保持装置３２は、種々のサイズの回路基材１２を搬送することが可能とされている。なお、電磁モータ１２２には、エンコーダが設けられており、エンコーダによる検出値に基づくフィードバック制御が実行されることで、レール間距離が任意の距離に変更される。

また、基材搬送保持装置３２の内部に、カットアンドクリンチユニット３４とユニット移動装置３６とが配設されている。ユニット移動装置３６は、基材搬送保持装置３２のハウジング１２８を構成する底板の上面に固定されており、ユニット移動装置３６の作動により、カットアンドクリンチユニット３４が任意の位置に移動する。なお、カットアンドクリンチユニット３４は、基材搬送保持装置３２により搬送、及び保持される回路基材１２より下方において移動する。

詳しくは、カットアンドクリンチユニット３４は、図４に示すように、１対のスライド体１３０を有している。１対のスライド体１３０は、Ｘ方向に延びるように配設されたスライドレール１３２によって、スライド可能に支持されている。そして、スライド体１３０が、電磁モータ（図７参照）１３４の駆動により、スライドすることで、１対のスライド体１３０の間の距離が制御可能に変更される。

また、１対のスライド体１３０の各々は、固定部１３６と可動部１３８とを含み、固定部１３６において、スライドレール１３２にスライド可能に保持されている。また、可動部１３８は固定部１３６によってＸ方向にスライド可能に保持されている。そして、可動部１３８は、電磁モータ（図７参照）１４０の駆動により、固定部１３６に対してＸ方向に制御可能にスライドする。

また、固定部１３６の上端部は、図５に示すように、先細形状とされており、その上端部を上下方向に貫通するように、第１挿入穴１５０が形成されている。また、第１挿入穴１５０の上端面への開口縁は、固定刃１５２とされている。一方、可動部１３８の上端部も、先細形状とされており、その上端部には、Ｌ字型に屈曲された屈曲部１５４が形成されている。屈曲部１５４は、固定部１３６の上端面の上方に延び出している。また、固定部１３６の上端面に開口する第１挿入穴１５０は、屈曲部１５４によって覆われているが、屈曲部１５４には、第１挿入穴１５０と対向するように、第２挿入穴１５６が形成されている。なお、第２挿入穴１５６の屈曲部１５４の下端面への開口縁は、可動刃１５８とされている。

また、ユニット移動装置３６は、図６に示すように、Ｘ方向移動装置１６０とＹ方向移動装置１６２とＺ方向移動装置１６４と自転装置１６６とを有している。Ｘ方向移動装置１６０は、スライドレール１７０，１７１とＸスライダ１７２とを含む。スライドレール１７０，１７１は、Ｘ方向に延びるように配設されており、Ｘスライダ１７２は、スライドレール１７０，１７１にスライド可能に保持されている。そして、Ｘスライダ１７２は、電磁モータ（図７参照）１７４の駆動により、Ｘ方向に移動する。

Ｙ方向移動装置１６２は、スライドレール１７６とＹスライダ１７８とを含む。スライドレール１７６は、Ｙ方向に延びるようにＸスライダ１７２に配設されており、Ｙスライダ１７８は、スライドレール１７６にスライド可能に保持されている。そして、Ｙスライダ１７８は、電磁モータ（図７参照）１８０の駆動により、Ｙ方向に移動する。Ｚ方向移動装置１６４は、スライドレール１８２とＺスライダ１８４とを含む。スライドレール１８２は、Ｚ方向に延びるようにＹスライダ１７８に配設されており、Ｚスライダ１８４は、スライドレール１８２にスライド可能に保持されている。そして、Ｚスライダ１８４は、電磁モータ（図７参照）１８６の駆動により、Ｚ方向に移動する。

また、自転装置１６６は、概して円盤状の回転テーブル１８８を有している。回転テーブル１８８は、それの軸心を中心に回転可能にＺスライダ１８４に支持されており、電磁モータ（図７参照）１８９の駆動により、回転する。そして、回転テーブル１８８の上に、カットアンドクリンチユニット３４が配設されている。このような構造により、カットアンドクリンチユニット３４は、Ｘ方向移動装置１６０、Ｙ方向移動装置１６２、Ｚ方向移動装置１６４によって、任意の位置に移動するとともに、自転装置１６６によって、任意の角度に自転する。これにより、カットアンドクリンチユニット３４を、基材搬送保持装置３２のクランプ装置１０２によって保持された回路基材１２の下方において、任意の位置に位置決めすることが可能となる。

また、制御装置３８は、図７に示すように、コントローラ１９０、複数の駆動回路１９２、画像処理装置１９６を備えている。複数の駆動回路１９２は、上記作業ヘッド６０，６２、作業ヘッド移動装置６４、トレイ型部品供給装置８６、フィーダ型部品供給装置８８、ばら部品供給装置３０、搬送装置１００、クランプ装置１０２、電磁モータ１３４，１４０，１７４，１８０，１８６，１８９に接続されている。コントローラ１９０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備え、コンピュータを主体とするものであり、複数の駆動回路１９２に接続されている。これにより、部品装着装置２２、部品供給装置２８等の作動が、コントローラ１９０によって制御される。また、コントローラ１９０は、画像処理装置１９６にも接続されている。画像処理装置１９６は、マークカメラ２４およびパーツカメラ２６によって得られた画像データを処理するものであり、コントローラ１９０は、画像データから各種情報を取得する。

（Ｂ）部品実装機の作動
部品実装機１０では、上述した構成によって、基材搬送保持装置３２に保持された回路基材１２に対して部品の装着作業が行われる。部品実装機１０は、種々の部品を回路基材１２に装着することが可能であるが、リード部品（図５参照）２００を回路基材１２に装着する場合について、以下に説明する。

具体的には、回路基材１２が、搬送装置１００により作業位置まで搬送され、その位置において、クランプ装置１０２によって固定的に保持される。次に、マークカメラ２４が、回路基材１２の上方に移動し、回路基材１２を撮像する。これにより、回路基材１２の保持位置等に関する情報が得られる。また、部品供給装置２８若しくは、ばら部品供給装置３０が、所定の供給位置において、リード部品２００を供給する。そして、作業ヘッド６０，６２の何れかが、部品の供給位置の上方に移動し、吸着ノズル６６によって、リード部品２００の部品本体部（図５参照）２０２を吸着保持する。

続いて、リード部品２００を保持した作業ヘッド６０，６２が、パーツカメラ２６の上方に移動し、パーツカメラ２６によって、吸着ノズル６６に保持されたリード部品２００が撮像される。これにより、部品の保持位置等に関する情報が得られる。続いて、リード部品２００を保持した作業ヘッド６０，６２が、回路基材１２の上方に移動し、回路基材１２の保持位置の誤差，部品の保持位置の誤差等を補正する。そして、吸着ノズル６６により吸着保持されたリード部品２００のリード（図５参照）２０４が、回路基材１２に形成された貫通穴（図５参照）２０６に挿入される。この際、その貫通穴２０６の下方には、カットアンドクリンチユニット３４が移動している。

具体的には、カットアンドクリンチユニット３４において、１対のスライド体１３０の可動部１３８の第２挿入穴１５６の間の距離が、回路基材１２に形成された２つの貫通穴２０６の間の距離と同じとなるように、１対のスライド体１３０の間の距離が変更される。そして、Ｘ方向移動装置１６０及びＹ方向移動装置１６２の作動により、スライド体１３０の第２挿入穴１５６のＸＹ方向での座標と、回路基材１２の貫通穴２０６のＸＹ方向での座標とが一致するように、カットアンドクリンチユニット３４が移動する。これにより、カットアンドクリンチユニット３４が、ＸＹ方向に沿って移動することで、スライド体１３０の第２挿入穴１５６と、回路基材１２の貫通穴２０６とが上下方向に重なる。

次に、カットアンドクリンチユニット３４は、Ｚ方向移動装置１６４の作動により、可動部１３８の上面が回路基材１２の下面に接触、若しくは、回路基材１２の下面より僅か下方に位置するように、上昇する。このように、Ｘ方向移動装置１６０，Ｙ方向移動装置１６２，Ｚ方向移動装置１６４の作動が制御されることで、スライド体１３０の第２挿入穴１５６と、回路基材１２の貫通穴２０６とが重なった状態で、カットアンドクリンチユニット３４が回路基材１２の貫通穴２０６の下方に配置される。

そして、吸着ノズル６６により吸着保持されたリード部品２００のリード２０４が、回路基材１２の貫通穴２０６に挿入されると、そのリード２０４の先端部は、図５に示すように、カットアンドクリンチユニット３４の可動部１３８の第２挿入穴１５６を経て、固定部１３６の第１挿入穴１５０に挿入される。次に、リード２０４の先端部が、固定部１３６の第１挿入穴１５０に挿入されると、可動部１３８が電磁モータ１４０の作動によりスライドする。

これにより、リード２０４が、第１挿入穴１５０の固定刃１５２と第２挿入穴１５６の可動刃１５８とによって切断される。そして、切断によるリード２０４の新たな先端部は、可動部１３８のスライドに伴って屈曲する。これにより、リード２０４の貫通穴２０６からの抜けが防止された状態で、リード部品２００が回路基材１２に装着される。

このように、部品実装機１０では、回路基材１２の貫通穴２０６と、カットアンドクリンチユニット３４の第２挿入穴１５６とが上下方向で重なった状態で、貫通穴２０６にリード２０４が挿入される。そして、カットアンドクリンチユニット３４によって、リード２０４が切断及び屈曲され、リード部品２００が回路基材１２に装着される。なお、回路基材１２の貫通穴２０６と、カットアンドクリンチユニット３４の第２挿入穴１５６とが上下方向で重なるように、カットアンドクリンチユニット３４が移動する際に、貫通穴２０６の位置に基づいて、ユニット移動装置３６の作動が制御される。

詳しくは、リード部品２００の挿入予定の貫通穴２０６のＸＹ方向での座標が、装着プログラムとして制御装置３８に記憶されている。そして、そのＸＹ方向での貫通穴２０６の座標が、回路基材１２の保持位置の誤差等に基づいて補正される。その補正された貫通穴２０６の座標が、リード２０４の挿入予定位置となる。そして、その挿入予定位置と、カットアンドクリンチユニット３４の第２挿入穴１５６のＸＹ方向での座標とが一致するように、ユニット移動装置３６の作動が制御される。これにより、回路基材１２の貫通穴２０６と、カットアンドクリンチユニット３４の第２挿入穴１５６とが上下方向で重なり、リード２０４が第２挿入穴１５６に挿入されることで、リード２０４が適切に切断及び屈曲される。

（Ｃ）レール間距離変更時のユニット移動装置の制御
また、部品実装機１０では、基材搬送保持装置３２において、上述したように、レール間距離を変更することが可能であり、種々のサイズの回路基材１２を搬送し、種々のサイズの回路基材１２に対して装着作業を行うことが可能である。ただし、ユニット移動装置３６によるカットアンドクリンチユニット３４の可動範囲が、レール間距離の変更に伴って、基材搬送保持装置３２の１対のガイドレール１０６，１０８の間の外側にはみ出る場合がある。このような場合に、カットアンドクリンチユニット３４が、基材搬送保持装置３２のガイドレール１０８，ハウジング１２８を構成する壁面等に干渉する虞がある。

詳しくは、１対のガイドレール１０６，１０８が最も離間している状態において、図８に示すように、ユニット移動装置３６は、１対のガイドレール１０６，１０８の下方において、１対のガイドレール１０６，１０８の間に位置するように、配置されている。つまり、レール間距離Ｌが最も長い状態において、ユニット移動装置３６は、１対のガイドレール１０６，１０８の間のＸＹ座標の範囲内に位置するように、配置されている。これにより、レール間距離Ｌが最も長い状態のガイドレール１０６，１０８に支持される回路基材１２の下方の全域で、カットアンドクリンチユニット３４が移動し、回路基材１２の貫通穴２０６に挿入されたリード２０４を切断・屈曲できる。

ただし、図９に示すように、レール間距離Ｌが短くされると、ユニット移動装置３６の一部が、１対のガイドレール１０６，１０８の間の外側に位置する。詳しくは、ユニット移動装置３６を構成するＸ方向移動装置１６０のスライドレール１７０は、１対のガイドレール１０６，１０８の間に位置するが、スライドレール１７１は、１対のガイドレール１０６，１０８の間の外側に位置する。そして、Ｘ方向移動装置１６０のＸスライダ１７２のスライドレール１７１側の端部も、１対のガイドレール１０６，１０８の間の外側に位置する。これにより、ユニット移動装置３６を構成するＹ方向移動装置１６２のスライドレール１７６のスライドレール１７１側の端部も、１対のガイドレール１０６，１０８の間の外側に位置する。

このため、カットアンドクリンチユニット３４がＹ方向移動装置１６２によりスライドレール１７１に近づく方向に移動すると、カットアンドクリンチユニット３４がガイドレール１０８等の基材搬送保持装置３２と干渉する虞がある（図９の点線参照）。このようなことに鑑みて、部品実装機１０では、装着作業時に、レール間距離に基づいて、ユニット移動装置３６の作動が制御され、カットアンドクリンチユニット３４と基材搬送保持装置３２との干渉が防止される。

具体的には、回路基材１２の種類の変更に伴ってレール間距離が変更された際，生産開始時などのタイミングで、コントローラ１９０がレール間距離を演算する。なお、レール間距離は、ガイドレール１０８をスライドさせる変更機構１２０の電磁モータ１２２の出力値、つまり、電磁モータ１２２に設けられたエンコーダに基づいて、演算される。そして、コントローラ１９０は、レール間距離に基づいて、カットアンドクリンチユニット３４と基材搬送保持装置３２との干渉を避けて、カットアンドクリンチユニット３４を移動させた際の第２挿入穴１５６の移動範囲（以下、「挿入穴移動範囲」と記載する）を演算する。

なお、挿入穴移動範囲は、Ｘ方向移動装置１６０及びＹ方向移動装置１６２によるカットアンドクリンチユニット３４の移動時の範囲であり、ＸＹ方向での座標により示される。また、挿入穴移動範囲は、レール間距離だけでなく、カットアンドクリンチユニット３４の外寸，基材搬送保持装置３２の内寸，基材搬送保持装置３２とカットアンドクリンチユニット３４とのクリアランスなども考慮して演算される。そして、リード部品２００の装着作業時に、挿入穴移動範囲を超えてカットアンドクリンチユニット３４が移動しないように、ユニット移動装置３６の作動が制御される。

詳しくは、上述したように、リード部品２００の挿入予定の貫通穴２０６のＸＹ方向での座標が、装着プログラムとして制御装置３８に記憶されており、そのＸＹ方向での座標が、回路基材１２の保持位置の誤差等に基づいて補正される。そして、その補正された座標（以下、「補正済挿入予定座標」と記載する）と、カットアンドクリンチユニット３４の第２挿入穴１５６のＸＹ方向での座標とが一致するように、ユニット移動装置３６の作動が制御される。

なお、制御プログラムとして、制御装置３８に記憶されている貫通穴２０６のＸＹ方向での座標は、回路基材１２のサイズに応じて設定されているため、通常、補正済挿入予定座標は挿入穴移動範囲の内部に位置する。ただし、貫通穴２０６のＸＹ方向での座標が、制御プログラムとして入力される際に、間違った値が入力される場合がある。このような場合には、補正済挿入予定座標が挿入穴移動範囲の外部に位置する虞がある。また、制御プログラムとしての貫通穴２０６の座標は、回路基材１２の保持位置等に基づいて補正されるが、この際、貫通穴２０６の座標が大幅に補正されると、補正済挿入予定座標が挿入穴移動範囲の外部に位置する虞がある。

このように、補正済挿入予定座標が挿入穴移動範囲の外部に位置する場合に、カットアンドクリンチユニット３４の第２挿入穴１５６を補正済挿入予定座標に移動させると、基材搬送保持装置３２とカットアンドクリンチユニット３４とが干渉する。一方、補正済挿入予定座標が挿入穴移動範囲の内部に位置する場合に、カットアンドクリンチユニット３４の第２挿入穴１５６を補正済挿入予定座標に移動させても、基材搬送保持装置３２とカットアンドクリンチユニット３４とは干渉しない。

そこで、ユニット移動装置３６の作動が制御される前に、補正済挿入予定座標が挿入穴移動範囲の内部に位置しているか否かが、コントローラ１９０によって判断される。そして、補正済挿入予定座標が挿入穴移動範囲の内部に位置していると判断された場合に、カットアンドクリンチユニット３４の第２挿入穴１５６が補正済挿入予定座標に移動するように、ユニット移動装置３６の作動が制御される。

一方、補正済挿入予定座標が挿入穴移動範囲の外部に位置していると判断された場合に、ユニット移動装置３６の作動は制御されず、つまり、カットアンドクリンチユニット３４は移動せず、部品実装機１０の表示パネル（図１参照）２１０にエラー画面が表示される。なお、エラー画面には、基材搬送保持装置３２とカットアンドクリンチユニット３４とが干渉する虞があるため、装着作業を中断している旨のコメントが表示される。このように、レール間距離に基づいて、ユニット移動装置３６の作動を制御することで、基材搬送保持装置３２とカットアンドクリンチユニット３４との干渉を防止することが可能となる。

なお、制御装置３８のコントローラ１９０は、図７に示すように、取得部２２０と作動制御部２２２とを有しており、作動制御部２２２は、判断部２２４を含む。取得部２２０は、レール間距離を取得する機能部である。判断部２２４は、レール間距離に基づいて、挿入穴移動範囲を演算し、補正済挿入予定座標が挿入穴移動範囲の内部に位置しているか否かを判断する機能部である。つまり、判断部２２４は、ユニット移動装置３６の作動制御時に、基材搬送保持装置３２とカットアンドクリンチユニット３４とが干渉するか否かを判断する機能部である。作動制御部２２２は、補正済挿入予定座標が挿入穴移動範囲の内部に位置している場合に、カットアンドクリンチユニット３４の第２挿入穴１５６が補正済挿入予定座標に移動するように、ユニット移動装置３６の作動を制御する機能部である。また、作動制御部２２２は、補正済挿入予定座標が挿入穴移動範囲の外部に位置している場合に、カットアンドクリンチユニット３４を移動させず、エラー画面を表示パネルに表示する機能部である。

ちなみに、部品実装機１０は、対基板作業システムの一例である。基材搬送保持装置３２は、搬送保持装置の一例である。カットアンドクリンチユニット３４は、作業装置の一例である。ユニット移動装置３６は、移動装置の一例である。制御装置３８は、制御装置の一例である。ガイドレール１０６，１０８は、レールの一例である。変更機構１２０は、変更機構の一例である。取得部２２０は、取得部の一例である。作動制御部２２２は、作動制御部の一例である。判断部２２４は、判断部の一例である。

なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。具体的には、例えば、上記実施例では、変更機構１２０の電磁モータ１２２の出力値に基づいて、レール間距離が演算されているが、ガイドレール１０８をマークカメラ２４により撮像し、その撮像により得られる撮像データに基づいて、レール間距離が演算されてもよい。また、作業予定の回路基材１２のサイズ等が制御プログラムとして入力されている場合には、回路基材１２のサイズ等に基づいて、レール間距離が演算されてもよい。

また、上記実施例では、カットアンドクリンチユニット３４に本発明が適用されているが、基材搬送保持装置３２に保持された回路基材１２に対して、下面側から作業を行う装置であれば、種々の作業装置に本発明を適用することが可能である。具体的には、例えば、回路基材１２の貫通穴２０６に挿入されたリード部品２００のリード２０４に、はんだ等の粘性流体を塗布する作業装置に、本発明を適用してもよい。また、回路基材１２の下面側からのネジ締め作業等の工作作業を行う作業装置に本発明を適用してもよい。

また、上記実施例では、装着作業時に、レール間距離に基づいて、ユニット移動装置３６の作動が制御されているが、作動動作確認時，メンテナンス時等に、レール間距離に基づいて、ユニット移動装置３６の作動が制御されてもよい。具体的には、例えば、作業者がボタン操作等により、ユニット移動装置３６を作動させている際に、カットアンドクリンチユニット３４の第２挿入穴１５６が挿入穴移動範囲の外部に出る前に、コントローラ１９０が、ユニット移動装置３６の作動を停止させてもよい。

また、上記実施例では、レール間距離に基づいて挿入穴移動範囲が演算され、その挿入穴移動範囲を利用して、基材搬送保持装置３２とカットアンドクリンチユニット３４とが干渉するか否かが判断されているが、他の手法により、判断されてもよい。具体的には、例えば、レール間距離に基づいてガイドレール１０８などのカットアンドクリンチユニット３４と干渉する虞のある部材の位置を演算し、その位置に基づいて、基材搬送保持装置３２とカットアンドクリンチユニット３４との干渉が判断されてもよい。

１０：部品実装機（対基板作業システム）３２：基材搬送保持装置（搬送保持装置）３４：カットアンドクリンチユニット（作業装置）３６：ユニット移動装置（移動装置）３８：制御装置１０６：ガイドレー（レール）１０８：ガイドレール（レール）１２０：変更機構２２０：取得部２２２：作動制御部２２４：判断部

Claims

基板を支持する１対のレールと、前記１対のレールの間の距離を変更する変更機構とを有し、前記１対のレールに支持された基板を搬送し、その基板を作業位置において保持する搬送保持装置と、
前記搬送保持装置により保持された基板の下面側から、その基板に向かって作業を実行する作業装置と、
前記作業装置を移動させる移動装置と、
制御装置と
を備え、
前記制御装置が、
前記１対のレールの間の距離であるレール間距離を取得する取得部と、
前記取得部により取得されたレール間距離に基づいて、前記作業装置と前記搬送保持装置との干渉を避けて前記作業装置を移動させる際の移動範囲を演算し、当該移動範囲を超えて前記作業装置が移動しないように、前記移動装置の作動を制御する作動制御部と
を有し、
前記移動装置が、
回転テーブルと、
前記回転テーブルをＸ方向及びＹ方向に移動させるＸＹ方向移動装置と、
上下方向に延びる軸線を中心に前記回転テーブルを自転させる自転装置と
を有し、
異なる種類の作業を行う複数の前記作業装置のうちの１の作業装置が、前記回転テーブルに装着された対基板作業システム。
前記作動制御部が、
前記作業装置が前記搬送保持装置と干渉しないように、前記移動範囲に基づいて、前記移動装置の作動を制御する請求項１に記載の対基板作業システム。
前記作動制御部が、
予め設定された設定位置に前記作業装置を移動させた場合に、前記作業装置が前記搬送保持装置と干渉するか否かを、前記移動範囲に基づいて判断する判断部を有し、
前記作業装置が前記搬送保持装置と干渉しないと判断された場合に、前記作業装置を前記設定位置に移動させるように、前記移動装置の作動を制御し、
前記作業装置が前記搬送保持装置と干渉すると判断された場合に、その旨を報知する請求項１または請求項２に記載の対基板作業システム。