JPWO2011089681A1

JPWO2011089681A1 - 部品実装方法及び部品実装装置

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Publication number: JPWO2011089681A1
Application number: JP2011529393A
Authority: JP
Inventors: 城戸　一夫; 一夫城戸; 健一戒田
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-01-19
Filing date: 2010-12-28
Publication date: 2013-05-20
Anticipated expiration: 2030-12-28
Also published as: CN102783267B; KR20120111921A; CN102783267A; US20110308081A1; US9078385B2; JP4834801B2; DE112010005159T5; WO2011089681A1

Abstract

複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを有する搬送装置（２２０）を備える部品実装装置（２００）が部品を基板に実装する部品実装方法であって、搬送装置（２２０）に搬送される１以上の基板に２つの装着ヘッド（２１３ａ、２１３ｂ）が部品を実装する領域である実装領域の前後方向の中心が、２つの部品供給部（２１１ａ、２１１ｂ）からの前後方向の距離が等しい位置である２つの部品供給部（２１１ａ、２１１ｂ）の中間位置に位置するように、レールを配置する配置ステップ（Ｓ１０８〜Ｓ１１２）と、２つの装着ヘッド（２１３ａ、２１３ｂ）が、実装領域に交互に部品を実装する実装ステップ（Ｓ１１４）とを含む。

Description

本発明は、複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを並列に有する搬送装置を備え、搬送装置に搬送される基板に交互に部品を実装する部品実装方法及び部品実装装置に関する。

基板に部品を実装する部品実装装置においては、２つのレールを並列に有する搬送レーンを備え、当該レールで基板を支持し、当該基板を搬送する。また、複数の基板を並行して搬送することができる複数の搬送レーンを並列に備えている部品実装装置も知られている。

そして、このような部品実装装置においては、搬送する基板の大きさに応じた幅の搬送レーンを備えていることが必要である。このため、搬送レーンのレールを移動させて、様々な大きさの基板を搬送することができる部品実装装置が提案されている（例えば、特許文献１及び２参照）。これらの部品実装装置では、搬送する基板の大きさに応じて、搬送レーンのレールを移動させて、レール間の幅を変更することで、大きな基板でも搬送することができる。

特許第４１６２９３０号公報特開２００１−１６３４２８号公報

ここで、このような従来の部品実装装置においては、搬送される基板に交互に部品を実装する２つの装着ヘッドを備えた、いわゆる交互打ちの部品実装装置が知られている。

そして、複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを備える従来の部品実装装置では、基板に交互に部品を実装する際に、実装時間にロスが生じるという問題がある。

図１６Ａ及び図１６Ｂは、従来の部品実装装置が基板に交互に部品を実装する際に、実装時間にロスが生じることを説明する図である。

図１６Ａに示すように、部品実装装置１０００は、２つのレール３１５ａ及び３１５ｂを有する搬送レーン３１５、及び２つのレール３１６ａ及び３１６ｂを有する搬送レーン３１６を備えている。そして、基板３１は、搬送レーン３１５により搬送され、基板３２は、搬送レーン３１６により搬送される。

また、部品実装装置１０００は、２つの部品供給部３１１ａ及び３１１ｂと、２つの装着ヘッド３１３ａ及び３１３ｂとを備えている。そして、２つの装着ヘッド３１３ａ及び３１３ｂが交互に、それぞれ２つの部品供給部３１１ａ及び３１１ｂから部品を吸着し、基板３１及び基板３２に部品を装着する。

ここで、基板３１や基板３２よりも大きなサイズの基板を１枚搬送したい場合、図１６Ｂに示すように、部品実装装置１０００は、レール３１５ｂ及びレール３１６ａを、レール３１６ｂの方向（同図に示すＹ軸方向）へ移動させる。そして、２つの装着ヘッド３１３ａ及び３１３ｂが交互に、それぞれ２つの部品供給部３１１ａ及び３１１ｂから部品を吸着し、基板３３に部品を装着する。

しかし、この部品実装装置１０００では、２つの装着ヘッド３１３ａ及び３１３ｂが基板３３に交互に部品を実装する際に、実装時間にロスが生じる。つまり、装着ヘッド３１３ａが部品供給部３１１ａから部品を吸着し、基板３３に部品を装着するまでの距離と、装着ヘッド３１３ｂが部品供給部３１１ｂから部品を吸着し、基板３３に部品を装着するまでの距離とが異なる。このため、当該距離が短い装着ヘッド３１３ａは、当該距離が長い装着ヘッド３１３ｂが基板３３に部品を装着し終わるまで、待つ必要がある。そして、この待つための時間が、実装時間のロスとなる。

このように、複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを備える従来の部品実装装置では、基板に交互に部品を実装する際に、実装時間にロスが生じるという問題がある。

そこで、本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを備えながら、基板に交互に部品を実装する際の実装時間のロスを低減することができる部品実装方法及び部品実装装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る部品実装方法は、部品が実装される複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを、基板の搬送方向と直交する前後方向に、並列に有する搬送装置と、前記搬送装置に搬送されるそれぞれの基板に交互に部品を実装可能な２つの装着ヘッドと、前記搬送装置を挟んで前記前後方向に配置され前記２つの装着ヘッドに部品をそれぞれ供給する２つの部品供給部とを備える部品実装装置が部品を基板に実装する部品実装方法であって、前記搬送装置に搬送される１以上の基板に前記２つの装着ヘッドが部品を実装する領域である実装領域の前記前後方向の中心が、前記２つの部品供給部からの前記前後方向の距離が等しい位置である前記２つの部品供給部の中間位置に位置するように、前記レールを配置する配置ステップと、前記２つの装着ヘッドが、前記実装領域に交互に部品を実装する実装ステップとを含む。

これによれば、実装領域の前後方向の中心が２つの部品供給部の中間位置に位置するようにレールを配置して、当該実装領域に交互に部品を実装する。これにより、２つの部品供給部から実装領域までの距離が等しくなる。つまり、２つの装着ヘッドが部品供給部から部品を吸着して基板に装着するまでの距離が同等になるため、基板に交互に部品を実装する際に、装着ヘッドの待ち時間が低減される。このため、複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを備えながら、基板に交互に部品を実装する際の実装時間のロスを低減することができる。

また、好ましくは、前記配置ステップでは、２以上の基板が並行して搬送される場合に、部品が実装される前記２以上の基板上の領域を少なくとも含む前記実装領域の大きさが小さくなるように、前記２以上の基板を前記前後方向に互いに近付けて配置するとともに、前記実装領域の前記前後方向の中心が前記２つの部品供給部の中間位置に位置するように、前記レールを配置する。

これによれば、２以上の基板が並行して搬送される場合に、実装領域の大きさが小さくなるように、当該２以上の基板を前後方向に互いに近付けて配置するとともに、実装領域の前後方向の中心が２つの部品供給部の中間位置に位置するようにレールを配置する。つまり、実装領域を部品供給部の中間位置に集めることで、実装領域のうち、２つの装着ヘッドが部品供給部から部品を吸着して基板に装着するまでの距離が異なる領域が低減される。このため、基板に交互に部品を実装する際に、装着ヘッドの待ち時間が低減される。したがって、複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを備えながら、基板に交互に部品を実装する際の実装時間のロスを低減することができる。

また、好ましくは、前記配置ステップでは、基板を搬送する複数のレールのうち少なくとも２つのレールを前記前後方向に移動させることで、前記レールを配置する。

これによれば、基板を搬送する複数のレールのうち少なくとも２つのレールを前後方向に移動させることで、レールを配置する。このため、レールを前後方向に移動させることで、レールを配置することができ、基板に交互に部品を実装する際の実装時間のロスを低減することができる。

また、好ましくは、前記部品実装方法は、さらに、基板を搬送する２つのレールの間に配置されるレールである内側レールを昇降させる昇降ステップを含み、前記配置ステップでは、前記２つのレールで前記内側レールを跨いで前記基板を配置するように、前記レールを配置する。

これによれば、内側レールを下降させて、２つのレールで内側レールを跨いで基板を配置するように、レールを配置する。このため、内側レールを下降させることで、基板を配置することができる。

また、好ましくは、前記昇降ステップでは、前記内側レールで前記基板の下面部を下方から支持する位置で、前記内側レールを下降させ、前記配置ステップでは、前記内側レールで前記基板の下面部を下方から支持可能に前記基板を配置するように、基板を搬送する２つの前記レールを配置し、前記実装ステップでは、前記昇降ステップにより上昇される前記内側レールで前記基板の下面部を下方から支持した状態で、前記実装領域に交互に部品を実装する。

これによれば、内側レールで基板の下面部を下方から支持するように内側レールを昇降させて基板を配置するように、レールを配置する。このため、基板を下方から支持するサポートとして、内側レールを活用することができる。

また、好ましくは、前記搬送装置は、さらに、搬送する複数の基板のうちの一の基板を搬送する２つのレールに前記一の基板を搬入し、又は前記２つのレールから前記一の基板を搬出する基板搬出入コンベアを有し、前記部品実装方法は、さらに、前記実装ステップで、前記一の基板と異なる他の基板の前記実装領域に部品を実装している間に、前記基板搬出入コンベアを前記前後方向に移動させることで、前記基板搬出入コンベアに、前記２つのレールに前記一の基板を搬入又は前記２つのレールから前記一の基板を搬出させる搬出入ステップを含む。

これによれば、基板を搬入又は搬出する基板搬出入コンベアをさらに有し、基板に部品を実装している間に、基板搬出入コンベアを前後方向に移動させることで、基板搬出入コンベアに、並行して搬送される別の基板を搬入又は搬出させる。つまり、基板に部品を実装している間に別の基板を搬入又は搬出させることができるので、搬入又は搬出を行うための時間のロスを低減することができる。このため、搬入又は搬出の時間のロスを低減しつつ、基板に交互に部品を実装する際の実装時間のロスを低減することができる。

また、好ましくは、前記実装領域は、前記２つの装着ヘッドが交互に部品を基板に実装する、１又は並行して搬送される２以上の基板上における部品を実装する領域を含み、前記配置ステップでは、前記実装領域の前記前後方向の長さの中心位置、前記実装領域内の複数の実装点の前記前後方向の平均位置、前記実装領域に予め定められた部品を実装する実装時間が最短になる場合に前記２つの部品供給部の前記前後方向の中間位置に配置される前記実装領域内の位置、並行して搬送される前記２以上の基板のうちの前記前後方向の長さが最大の基板の前記前後方向の長さの中心位置、又は前記２以上の基板のうちで実装点数が最大の基板の実装点の前記前後方向の平均位置が、前記２つの部品供給部の中間位置に位置するように、基板を搬送する前記レールを配置する。

これによれば、搬送する基板の大きさや実装点数などに応じて、適切にレールを配置することができる。つまり、適切なレール配置により、基板に交互に部品を実装する際の実装時間のロスを低減することができる。

また、上記目的を達成するために、本発明に係る部品実装装置は、基板に部品を実装する部品実装装置であって、部品が実装される複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを、基板の搬送方向と直交する前後方向に、並列に有する搬送装置と、前記搬送装置に搬送されるそれぞれの基板に交互に部品を実装可能な２つの装着ヘッドと、前記搬送装置を挟んで前記前後方向に配置され、前記２つの装着ヘッドに部品をそれぞれ供給する２つの部品供給部と、前記搬送装置に搬送される１以上の基板に前記２つの装着ヘッドが部品を実装する領域である実装領域の前記前後方向の中心が、前記２つの部品供給部からの前記前後方向の距離が等しい位置である前記２つの部品供給部の中間位置に位置するように、前記レールを配置する制御装置とを備え、前記制御装置は、さらに、２つの装着ヘッドに、前記実装領域に交互に部品を実装させる。

また、好ましくは、さらに、基板を搬送する２つのレールの間に配置されるレールである内側レールの上部に配置され、前記基板の下面部を下方から支持するサポートピンと、前記サポートピンで前記基板の下面部を下方から支持する位置で、前記内側レールを昇降させる移動機構とを備え、前記制御装置は、前記２つのレールで前記内側レールを跨いで前記基板を配置するように、基板を搬送する前記２つのレールを配置し、前記２つの装着ヘッドに、前記移動機構により上昇される前記内側レールに配置された前記サポートピンで前記基板の下面部を下方から支持した状態で、前記実装領域に交互に部品を実装させる。

これによれば、移動機構により内側レールを昇降させて、サポートピンで基板を支持するように、レールを配置する。つまり、サポートピンで基板を下方から支持した状態で、実装領域に部品を実装することができる。このため、基板を下方から支持するサポートとして、内側レールを活用することができる。

また、好ましくは、前記搬送装置は、さらに、搬送する複数の基板のうちの一の基板を搬送する２つのレールに前記一の基板を搬入し、又は前記２つのレールから前記一の基板を搬出する基板搬出入コンベアを有し、前記制御装置は、さらに、前記２つの装着ヘッドが、前記一の基板と異なる他の基板の前記実装領域に部品を実装している間に、前記基板搬出入コンベアを前記前後方向に移動させることで、前記基板搬出入コンベアに、前記２つのレールに前記一の基板を搬入又は前記２つのレールから前記一の基板を搬出させる。

なお、本発明は、このような部品実装方法及び部品実装装置として実現することができるだけでなく、部品実装装置が備える搬送装置としても実現することができる。また、部品実装方法に含まれる処理を行う処理部を備える部品実装装置として実現することもでき、そのような特徴的な処理をコンピュータに実行させるプログラムや集積回路として実現したりすることもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体及びインターネット等の伝送媒体を介して流通させることができるのは言うまでもない。

本発明により、複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを備える部品実装装置において、基板に交互に部品を実装する際の実装時間のロスを低減することができる。

図１は、実施の形態１に係る部品実装システムの構成を示す外観図である。図２は、実施の形態１に係る部品実装装置の内部の主要な構成を示す平面図である。図３は、実施の形態１に係る部品実装装置の装着ヘッドと部品カセットとを示す模式図である。図４は、実施の形態１に係る搬送装置の構成を詳細に説明する図である。図５は、実施の形態１に係る制御装置の機能構成を示すブロック図である。図６Ａは、実施の形態１に係る実装領域を説明する図である。図６Ｂは、実施の形態１に係る実装領域を説明する図である。図７Ａは、実施の形態１に係るＮＣデータの一例を示す図である。図７Ｂは、実施の形態１に係る決定レールデータの一例を示す図である。図８は、実施の形態１に係る制御装置の動作の一例を示すフローチャートである。図９Ａは、実施の形態１に係る制御装置が行う処理を説明する図である。図９Ｂは、実施の形態１に係る制御装置が行う処理を説明する図である。図１０Ａは、実施の形態１に係る制御装置が行う処理を説明する図である。図１０Ｂは、実施の形態１に係る制御装置が行う処理を説明する図である。図１１Ａは、実施の形態１に係る制御装置が行う処理を説明する図である。図１１Ｂは、実施の形態１に係る制御装置が行う処理を説明する図である。図１２は、実施の形態２に係る部品実装装置の内部の主要な構成を示す平面図である。図１３は、実施の形態２に係る制御装置の機能構成を示すブロック図である。図１４は、実施の形態２に係る制御装置の動作の一例を示すフローチャートである。図１５は、実施の形態２に係る制御装置の動作の一例を説明する図である。図１６Ａは、従来の部品実装装置が基板に交互に部品を実装する際に、実装時間にロスが生じることを説明する図である。図１６Ｂは、従来の部品実装装置が基板に交互に部品を実装する際に、実装時間にロスが生じることを説明する図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態に係る部品実装装置を備える部品実装システムについて説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る部品実装システム１０の構成を示す外観図である。

部品実装システム１０は、上流側の生産設備から下流側の生産設備に基板を搬送し、基板に電子部品などの部品が実装された実装基板を生産するシステムである。同図に示すように、部品実装システム１０は、制御装置１００、２台の部品実装装置２００、印刷装置３００、３台の検査装置４００、接着剤塗布装置５００及びリフロー炉６００を備えている。つまり、部品実装システム１０は、上流側の印刷装置３００から下流側の検査装置４００まで基板２０を搬送し、実装基板２０ａを生産する。

制御装置１００は、本発明に係る部品実装方法を実行する装置である。つまり、制御装置１００は、部品実装装置２００が基板に交互に部品を実装する際の実装時間のロスを低減することができるように、各部品実装装置２００を制御する。

部品実装装置２００は、部品を基板に実装する装置である。具体的には、複数の部品実装装置２００は、上流から下流に向けて基板を送りながら部品を実装していく。つまり、まず上流側の部品実装装置２００が基板を受け取り、その基板に対して部品を実装する。そして、その部品が実装された基板が下流側の部品実装装置２００に送り出される。このようにして、各部品実装装置２００に基板が順次送られ、部品が実装される。

印刷装置３００は、基板をストックするストッカ（図示せず）から基板２０を受け取り、ペースト状のはんだであるソルダーペーストを基板２０の表面にスクリーン印刷するスクリーン印刷機である。

接着剤塗布装置５００は、基板上に接着剤を塗布する装置である。

リフロー炉６００は、部品が実装された基板２０を熱することにより、はんだ等を溶かした後、部品を基板上に固定させる装置である。

検査装置４００は、基板上の状態を検査する装置である。具体的には、検査装置４００は、印刷装置３００によるはんだ付け状態の外観を検査する検査装置４００と、部品実装装置２００による基板上の部品の装着状態を検査する検査装置４００と、リフロー炉６００による熱処理後の基板上の状態を検査する検査装置４００との３台の装置が備えられている。

また、部品が実装され検査装置４００で検査された実装基板２０ａは、基板をストックするストッカ（図示せず）に送られる。

次に、部品実装装置２００の構成について説明する。

図２は、本実施の形態１に係る部品実装装置２００の内部の主要な構成を示す平面図である。ここで、基板の搬送方向をＸ軸方向、水平面内でＸ軸方向と直交する部品実装装置の前後方向をＹ軸方向とする。

部品実装装置２００は、２つの基板２１及び基板２２に対して部品を実装する２つの実装ユニット２１０ａ、２１０ｂと、２つの基板を搬送する搬送装置２２０とを備えている。

２つの実装ユニット２１０ａ、２１０ｂは、お互いが協調し、基板２１及び基板２２に対して実装作業を行う。

また、実装ユニット２１０ａと実装ユニット２１０ｂはそれぞれ同様の構成を有している。つまり、実装ユニット２１０ａは、部品供給部２１１ａ、装着ヘッド２１３ａ及び部品認識カメラ（図示せず）を備えている。同様に、実装ユニット２１０ｂは、部品供給部２１１ｂ、装着ヘッド２１３ｂ及び部品認識カメラ（図示せず）を備えている。

ここで、実装ユニット２１０ａの詳細な構成について説明する。なお、実装ユニット２１０ｂの詳細な構成の説明については、実装ユニット２１０ａと同様であるため、省略する。

部品供給部２１１ａは、部品テープを収納する複数の部品カセット２１２ａの配列からなる。なお、部品テープとは、例えば、同一部品種の複数の部品がテープ（キャリアテープ）上に並べられたものであり、リール等に巻かれた状態で供給される。また、部品テープに並べられる部品は、例えばチップ等であって、具体的には大きさが０．４ｍｍ×０．２ｍｍの０４０２チップ部品や大きさが１．０ｍｍ×０．５ｍｍの１００５チップ部品などである。

装着ヘッド２１３ａは、例えば最大１０個の吸着ノズルを備えることができ、部品供給部２１１ａから最大１０個の部品を吸着して、基板２１及び基板２２に装着することができる。

図３は、本実施の形態１に係る部品実装装置２００の装着ヘッド２１３ａと部品カセット２１２ａとを示す模式図である。

上述のように、装着ヘッド２１３ａには、例えば最大１０個の吸着ノズルｎｚを取り付けることが可能である。１０個の吸着ノズルｎｚが取り付けられた装着ヘッド２１３ａは、最大１０個の部品カセット２１２ａのそれぞれから部品を同時に（１回の上下動作で）吸着することができる。

このような部品実装装置２００の実装ユニット２１０ａは、装着ヘッド２１３ａを部品供給部２１１ａに移動させて、部品供給部２１１ａから供給される部品をその装着ヘッド２１３ａに吸着させる。そして、実装ユニット２１０ａは、装着ヘッド２１３ａを例えば基板２１に移動させて、吸着している全ての部品を基板２１の実装点に順次装着させる。実装ユニット２１０ａは、このような装着ヘッド２１３ａによる吸着、移動、及び装着という動作を繰り返し実行することにより、予め定められた全ての部品を基板２１に実装する。同様に、実装ユニット２１０ａは、予め定められた全ての部品を基板２２に実装する。

また、実装ユニット２１０ｂも、実装ユニット２１０ａと同様に、装着ヘッド２１３ｂによる吸着、移動、及び装着という動作を繰り返し実行することにより、予め定められた全ての部品を基板２１及び基板２２に実装する。

そして、実装ユニット２１０ａ及び実装ユニット２１０ｂはそれぞれ、相手の実装ユニットが部品を装着しているときには、部品供給部から部品を吸着し、逆に、相手の実装ユニットが部品供給部から部品を吸着しているときには、部品を装着するように、基板２１及び基板２２に対する部品の実装を交互に行う。すなわち、部品実装装置２００はいわゆる交互打ちの部品実装装置として構成されている。

図２に戻り、搬送装置２２０は、複数の基板を並行して搬送することができる搬送装置である。そして、搬送装置２２０は、部品が実装される複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを、基板の搬送方向と直交する前後方向に、並列に有している。

具体的には、搬送装置２２０は、基板２１の前端部を支持するレール２２１ａ、基板２１の後端部を支持するレール２２１ｂ、基板２２の前端部を支持するレール２２２ａ、基板２２の後端部を支持するレール２２２ｂを備えている。

そして、レール２２１ａ、レール２２１ｂ、レール２２２ａ及びレール２２２ｂのそれぞれのレールは、基板の搬送方向であるＸ軸方向と平行になるように配置されている。つまり、搬送装置２２０は、レール２２１ａとレール２２１ｂとで基板２１を搬送し、レール２２２ａとレール２２２ｂとで基板２２を搬送する。

なお、４つのレール２２１ａ、２２１ｂ、２２２ａ及び２２２ｂは、搬送する基板それぞれの下面部を支持して、それぞれのレールに沿って、基板を搬送する搬送ベルトあるいは搬送チェーン（図示せず）をそれぞれ備えた金属製のレールであるが、レールの材質及び形状は特に限定されず、樹脂製のレールなど基板を安定して搬送できるものであればどのような材質及び形状であってもよい。

次に、搬送装置２２０の構成について、詳細に説明する。

図４は、本実施の形態１に係る搬送装置２２０の構成を詳細に説明する図である。なお、同図は、図２に示された搬送装置２２０を右側（同図に示すＸ軸方向のプラス側）から見た図である。また、図４に示すＹ軸方向は、図２に示されたＹ軸方向と同方向であり、鉛直方向をＺ軸方向とする。

図４に示すように、搬送装置２２０は、４つのレール２２１ａ、２２１ｂ、２２２ａ及び２２２ｂの他に、４つのレール２２１ａ、２２１ｂ、２２２ａ及び２２２ｂのそれぞれに対応する４つの移動機構２３１〜２３４を備えている。

移動機構２３１及び２３４のそれぞれは、制御装置１００の指示に従って、レール２２１ａ及び２２２ｂを、部品実装装置２００の前後方向（同図に示すＹ軸方向）に移動させる。また、移動機構２３２及び２３３のそれぞれは、制御装置１００の指示に従って、レール２２１ｂ及び２２２ａを、上下方向（同図に示すＺ軸方向）及び部品実装装置２００の前後方向（同図に示すＹ軸方向）に移動させる。

つまり、移動機構２３１〜２３４は、基板の前後方向の長さに合わせて、当該基板を搬送するレールを前後方向に移動させる。また、移動機構２３２及び２３３は、レール２２１ａ及び２２２ｂで基板を搬送する場合に、レール２２１ａ及び２２２ｂの内側にあるレール２２１ｂ及び２２２ａを昇降させる。

そして、制御装置１００の指示に従って、装着ヘッド２１３ａ及び装着ヘッド２１３ｂが交互に、それぞれ部品供給部２１１ａ及び部品供給部２１１ｂから部品を吸着し、基板に当該部品を装着する。

なお、移動機構２３１〜２３４は、レール２２１ａ〜２２２ｂを、前後方向又は上下方向に移動させることができれば、どのような機構であってもよいが、例えば、歯車、ウォームギヤ又はカム機構、ボールネジ、台形ネジ、エアシリンダーなどを備えており、当該レールを移動させる。

次に、制御装置１００の構成について、詳細に説明する。

図５は、本実施の形態１に係る制御装置１００の機能構成を示すブロック図である。

制御装置１００は、部品実装装置２００を制御するコンピュータである。なお、この制御装置１００は、パーソナルコンピュータ等の汎用のコンピュータシステムがプログラムを実行することによって実現される。

同図に示すように、制御装置１００は、演算制御部１０１、表示部１０２、入力部１０３、メモリ部１０４、プログラム格納部１０５、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）部１０６及びデータベース部１０７を備えている。

演算制御部１０１は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）や数値プロセッサ等であり、オペレータからの指示等に従って、プログラム格納部１０５からメモリ部１０４に必要なプログラムをロードして実行し、その実行結果に従って、各構成要素１０２〜１０７を制御する。

表示部１０２は、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ−ＲａｙＴｕｂｅ）やＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）等であり、入力部１０３はキーボードやマウス等であり、これらは、演算制御部１０１による制御の下で、部品実装装置２００に指示を与える等のために用いられる。

通信Ｉ／Ｆ部１０６は、ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）アダプタ等であり、制御装置１００と部品実装装置２００との通信等に用いられる。メモリ部１０４は、演算制御部１０１による作業領域を提供するＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）等である。

プログラム格納部１０５は、制御装置１００の機能を実現する各種プログラムを記憶しているハードディスク等である。プログラムは、部品実装装置２００に指示を与えるためのプログラムであり、機能的に（演算制御部１０１によって実行された場合に機能する処理部として）、レール移動部１０５ａ及び制御部１０５ｂを備えている。

レール移動部１０５ａは、搬送装置２２０に搬送される１以上の基板に２つの装着ヘッド２１３ａ、２１３ｂが部品を実装する領域である実装領域の前後方向の中心が、２つの部品供給部２１１ａ、２１１ｂからの前後方向の距離が等しい位置である２つの部品供給部２１１ａ、２１１ｂの中間位置に位置するように、レールを配置する。ここで、中間位置の定義の範囲は、実質的に中間の位置であればよく、例えば前後方向で±１０％の範囲まで含むものとする。

また、レール移動部１０５ａは、２以上の基板が並行して搬送される場合に、２以上の基板上の部品を実装する領域を少なくとも含む実装領域の大きさが小さくなるように、２以上の基板を前後方向に互いに近付けて配置するとともに、実装領域の前後方向の中心が２つの部品供給部２１１ａ、２１１ｂの中間位置に位置するように、レールを配置する。

具体的には、レール移動部１０５ａは、基板を搬送する複数のレールのうち少なくとも２つのレールを前後方向に移動させることで、レールを配置する。さらに具体的には、レール移動部１０５ａは、移動機構２３１〜２３４に、レール２２１ａ〜２２２ｂを移動させる。

ここで、実装領域について、以下に詳細に説明する。

図６Ａ及び図６Ｂは、本実施の形態１に係る実装領域を説明する図である。

実装領域とは、２つの装着ヘッド２１３ａ、２１３ｂが交互に部品を基板に実装する、１又は並行して搬送される２以上の基板上における部品を実装する領域を含む領域である。

具体的には、図６Ａに示すように、１組のレール２２１ａ及び２２１ｂにより１つの基板２３が搬送される場合は、実装領域は、２つの装着ヘッド２１３ａ、２１３ｂが部品を実装する当該１つの基板２３上の領域Ｐである。つまり、領域Ｐは、基板２３上の全ての実装点を包含する最小の領域である。

なお、基板２３上の一部の実装点を包含する領域を実装領域としてもよいし、実装点の位置に関わらず、基板２３上の全ての領域を実装領域としてもよい。

また、２組以上のレールにより２以上の基板が並行して搬送される場合は、実装領域は、当該２以上の基板上の領域を含む領域である。

具体的には、図６Ｂに示すように、レール２２１ａ及び２２１ｂとレール２２２ａ及び２２２ｂの２組のレールにより、２つの基板２４及び２５が並行して搬送される場合は、実装領域は、部品が実装される当該２つの基板２４及び２５上の領域を含む領域Ｑである。つまり、領域Ｑは、基板２４及び２５上の全ての実装点を包含する最小の領域である。

なお、基板２４及び２５上の一部の実装点を包含する領域を実装領域としてもよいし、実装点の位置に関わらず、基板２４及び２５上の全ての領域を含む最小の領域を実装領域としてもよい。

また、実装領域の前後方向の中心とは、ここでは、実装領域の前後方向の長さの中心位置である。なお、中心位置とは実質的な中心位置を言い、例えば、前後方向で±１０％の範囲まで含むものとする。

なお、実装領域の前後方向の中心は、実装領域内の一部又は全部の実装点の前後方向の座標を平均した位置又は、実装領域に予め定められた部品を実装する実装時間が最短になる場合に２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの前後方向の中間位置に配置される実装領域内の位置であってもよい。なお、この場合、例えば、２つの装着ヘッドが基板に交互に部品を実装する際の実装時間が大きく変らない位置であれば良く、例えば前後方向で±１０％の範囲まで含むものとする。

図５に戻り、制御部１０５ｂは、２つの装着ヘッド２１３ａ、２１３ｂに、実装領域に交互に部品を実装させる。

データベース部１０７は、この制御装置１００による部品実装装置２００への指示等に用いられるデータであるＮＣデータ１０７ａ及び決定レールデータ１０７ｂ等を記憶するハードディスク等である。

図７Ａ及び図７Ｂは、それぞれ、ＮＣデータ１０７ａ及び決定レールデータ１０７ｂの一例を示す図である。

図７Ａは、本実施の形態１に係るＮＣデータ１０７ａの一例を示す図である。

ＮＣデータ１０７ａは、実装の対象となる全ての部品の実装点を示す情報の集まりである。１つの実装点ｐｉは、部品種ｃｉ、Ｘ座標ｘｉ、Ｙ座標ｙｉ、制御データφｉ、および実装角度θｉからなる。ここで、部品種は、実装される部品の部品名に相当し、Ｘ座標及びＹ座標は、実装点の座標（基板上の特定位置を示す座標）であり、制御データは、その部品の実装に関する制約情報（使用可能な吸着ノズルｎｚのタイプ、装着ヘッドの最高移動加速度等）を示す。実装角度θｉは、部品種ｃｉの部品を吸着したノズルが回転すべき角度を示す。なお、最終的に求めるべきＮＣ（ＮｕｍｅｒｉｃＣｏｎｔｒｏｌ）データとは、ラインタクトが最小となるような実装点の並びである。

図７Ｂは、本実施の形態１に係る決定レールデータ１０７ｂの一例を示す図である。

決定レールデータ１０７ｂは、基板種に対応する搬送レール及び内側レールに関する情報の集まりである。この決定レールデータ１０７ｂは、「基板種」、「搬送レール」及び「内側レール」などからなる。

つまり、「基板種」は、搬送される基板の種類であり、「搬送レール」は、「基板種」の基板を搬送するために用いられる２つのレールである。また、「内側レール」は、「搬送レール」で示された２つのレールの間に配置されるレールである。

例えば、基板種Ｓ２の基板を搬送するためには、レールＲ１及びレールＲ４が用いられ、その場合の内側レールは、レールＲ２及びレールＲ３である。また、基板種Ｓ３の基板を２枚搬送するためには、レールＲ１及びレールＲ２と、レールＲ３及びレールＲ４とが用いられ、この場合は、内側レールは「無し」である。

レール移動部１０５ａは、この決定レールデータ１０７ｂを参照して、移動させるレールを決定し、移動機構２３１〜２３４に、レール２２１ａ〜２２２ｂを移動させる。

なお、決定レールデータ１０７ｂの基板種に対応する搬送レール及び内側レールは、予め定められていてもよいし、オペレータのデータ入力により更新されることにしてもよいし、レール移動部１０５ａが、基板種に応じた搬送レール及び内側レールを算出し、更新することにしてもよい。

次に、制御装置１００が行う処理について、説明する。

図８は、本実施の形態１に係る制御装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。

同図に示すように、まず、レール移動部１０５ａは、決定レールデータ１０７ｂを参照して、レール情報を取得する（Ｓ１０２）。ここで、レール情報とは、搬送レール、及び内側レールが有れば、内側レールである。

そして、レール移動部１０５ａは、内側レールの有無を判断する（Ｓ１０４）。

レール移動部１０５ａは、内側レールが無いと判断した場合（Ｓ１０４でＮＯ）、搬送装置２２０が複数の基板を並行して搬送するか否かを判断する（Ｓ１０８）。

レール移動部１０５ａは、搬送装置２２０が複数の基板を並行して搬送しないと判断した場合は（Ｓ１０８でＮＯ）、実装領域の前後方向の中心が、２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に位置するように、レールを配置する（Ｓ１１２）。

また、レール移動部１０５ａは、搬送装置２２０が複数の基板を並行して搬送すると判断した場合は（Ｓ１０８でＹＥＳ）、実装領域の大きさが小さくなるように、当該複数の基板を互いに近付けて配置するとともに（Ｓ１１０）、実装領域の前後方向の中心が２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に位置するように、レールを配置する（Ｓ１１２）。

そして、制御部１０５ｂは、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂが、実装領域に交互に部品を実装するように、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂの動きを制御する（Ｓ１１４）。

また、レール移動部１０５ａは、内側レールが有ると判断した場合（Ｓ１０４でＹＥＳ）、当該内側レールを下降させる（Ｓ１０６）。つまり、レール移動部１０５ａは、内側レールで基板の下面部を下方から支持する位置で、内側レールを下降させる。

そして、レール移動部１０５ａは、レールを配置する処理（Ｓ１０８〜Ｓ１１２）により、基板を搬送する２つのレールで内側レールを跨ぎ、内側レールで基板の下面部を下方から支持可能に基板を配置するように、基板を搬送する２つのレールを配置する。

そして、制御部１０５ｂは、レール移動部１０５ａにより上昇される内側レールで基板の下面部を下方から支持した状態で、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂが、実装領域に交互に部品を実装するように、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂの動きを制御する（Ｓ１１４）。

以上により、制御装置１００が行う処理は、終了する。

次に、制御装置１００が行う処理について、さらに詳細に説明する。

図９Ａ〜図１１Ｂは、本実施の形態１に係る制御装置１００が行う処理を説明する図である。

具体的には、図９Ａ及び図９Ｂは、内側レールが無く（図８のＳ１０４でＮＯ）、かつ複数の基板が並行して搬送されない場合（図８のＳ１０８でＮＯ）での、制御装置１００が行う処理を説明する図である。

まず、レール移動部１０５ａは、決定レールデータ１０７ｂを参照して、レール情報を取得する（図８のＳ１０２）。具体的には、図９Ａに示すように、レール移動部１０５ａは、搬送レールとして、基板２３を搬送するレール２２１ａ及びレール２２１ｂを取得する。なお、レール移動部１０５ａは、内側レールは「無し」として、レール情報を取得する。

そして、レール移動部１０５ａは、内側レールの有無を判断し（図８のＳ１０４）、内側レールが無いと判断する（図８のＳ１０４でＮＯ）。このため、レール移動部１０５ａは、搬送装置２２０が複数の基板を並行して搬送するか否かを判断する（図８のＳ１０８）。

そして、搬送装置２２０が１つの基板２３を搬送するため、レール移動部１０５ａは、搬送装置２２０が複数の基板を並行して搬送しないと判断する（図８のＳ１０８でＮＯ）。このため、レール移動部１０５ａは、実装領域の前後方向の中心が、２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に位置するように、レールを配置する（図８のＳ１１２）。

具体的には、レール移動部１０５ａは、基板２３の前後方向の長さの中心位置が２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置まで移動するように、移動機構２３１及び２３２に、レール２２１ａ及び２２１ｂのそれぞれを前後方向（同図に示すＹ軸方向）に移動させる。

また、レール移動部１０５ａは、レール２２２ａ及び２２２ｂがレール２２１ａ及び２２１ｂに干渉しないように、移動機構２３３及び２３４に、レール２２２ａ及び２２２ｂのそれぞれを前後方向に移動させる。

このように、レール移動部１０５ａは、移動機構２３１〜２３４の４つの移動機構を独立して制御する４軸独立制御を行う。

そして、制御部１０５ｂは、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂが、基板２３上の実装領域に交互に部品を実装するように、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂの動きを制御する（図８のＳ１１４）。

また、図９Ｂに示すように、レール移動部１０５ａは、搬送レールとして、基板２３を搬送するレール２２１ｂ及びレール２２２ａを取得し、内側レールは「無し」として、レール情報を取得する（図８のＳ１０２）。なお、レール２２１ｂ及びレール２２２ａは、前後のいずれの側でも基板を搬送することができるように、前後両側に搬送ベルトを備えている。

そして、レール移動部１０５ａは、内側レールが無いと判断し（図８のＳ１０４でＮＯ）、かつ、搬送装置２２０が複数の基板を並行して搬送しないと判断する（図８のＳ１０８でＮＯ）ため、実装領域の前後方向の中心が、２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に位置するように、レールを配置する（図８のＳ１１２）。

つまり、レール移動部１０５ａは、基板２３の前後方向の長さの中心位置が２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置まで移動するように、移動機構２３２及び２３３に、レール２２１ｂ及び２２２ａのそれぞれを前後方向（同図に示すＹ軸方向）に移動させる。ここで、移動機構２３２及び２３３は、部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置から均等に前後方向に移動する１軸の制御機構であるとする。

また、レール移動部１０５ａは、レール２２１ａ及び２２２ｂがレール２２１ｂ及び２２２ａに干渉しないように、移動機構２３１及び２３４に、レール２２１ａ及び２２２ｂのそれぞれを前後方向に移動させる。

このように、レール移動部１０５ａは、移動機構２３２及び２３３を制御する機構、移動機構２３１を制御する機構、及び移動機構２３４を制御する機構の３つの機構を独立して制御する３軸独立制御を行う。

また、図１０Ａ及び図１０Ｂは、内側レールが無く（図８のＳ１０４でＮＯ）、かつ複数の基板が並行して搬送される場合（図８のＳ１０８でＹＥＳ）での、制御装置１００が行う処理を説明する図である。

まず、レール移動部１０５ａは、決定レールデータ１０７ｂを参照して、レール情報を取得する（図８のＳ１０２）。具体的には、図１０Ａに示すように、レール移動部１０５ａは、搬送レールとして、基板２４を搬送するレール２２１ａ及びレール２２１ｂと、基板２５を搬送するレール２２２ａ及びレール２２２ｂとを取得する。なお、レール移動部１０５ａは、内側レールは「無し」として、レール情報を取得する。

そして、搬送装置２２０が２つの基板２４及び基板２５を搬送するため、レール移動部１０５ａは、搬送装置２２０が複数の基板を並行して搬送すると判断する（図８のＳ１０８でＹＥＳ）。

このため、レール移動部１０５ａは、実装領域の大きさが小さくなるように、当該複数の基板を前後方向に互いに近付けて配置するとともに（図８のＳ１１０）、実装領域の前後方向の中心が２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に位置するように、レールを配置する（図８のＳ１１２）。

具体的には、レール移動部１０５ａは、基板２４と基板２５とが近付いて配置され、基板２４及び基板２５で構成される実装領域の前後方向の長さの中心位置が２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置まで移動するように、移動機構２３１〜２３４に、レール２２１ａ〜２２２ｂのそれぞれを前後方向（同図に示すＹ軸方向）に移動させる。

なお、ここでの実装領域の前後方向の中心位置とは、基板２４及び基板２５を１枚の基板とみなした場合の、当該１枚の基板上の実装領域の前後方向の長さの中心位置である。つまり、同図に示すように、基板２４と基板２５の前後方向の長さが同じ場合は、基板２４と基板２５との前後方向の中心位置が、当該実装領域の前後方向の中心位置である。

ここで、レール２２２ｂ及び２２２ａが固定されている場合は、レール移動部１０５ａは、移動機構２３１及び２３４の２つの移動機構を独立して制御する２軸独立制御を行う。

そして、制御部１０５ｂは、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂが、基板２４及び基板２５上の実装領域に交互に部品を実装するように、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂの動きを制御する（図８のＳ１１４）。

なお、図１０Ｂに示すように、実装領域の前後方向の中心位置は、並行して搬送される２以上の基板のうちの前後方向の長さが最大の基板の前後方向の長さの中心位置であってもよい。つまり、基板２４が基板２５よりも前後方向の長さが長いので、実装領域の前後方向の中心位置は、基板２４の前後方向の長さの中心位置である。

このため、レール移動部１０５ａは、基板２４と基板２５とが近付いて配置され、基板２４の前後方向の長さの中心位置が２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置まで移動するように、移動機構２３１〜２３４に、レール２２１ａ〜２２２ｂのそれぞれを前後方向に移動させる。

なお、実装領域の前後方向の中心位置は、並行して搬送される２以上の基板のうちの実装点数が最大の基板の一部又は全部の実装点の前後方向の座標を平均した位置であってもよい。

これにより、レール移動部１０５ａが、搬送する基板の大きさや実装点数などに応じて、適切にレールを配置することができる。

また、図１１Ａ及び図１１Ｂは、内側レールが有り（図８のＳ１０４でＹＥＳ）、かつ複数の基板が並行して搬送されない場合（図８のＳ１０８でＮＯ）での、制御装置１００が行う処理を説明する図である。

まず、レール移動部１０５ａは、決定レールデータ１０７ｂを参照して、レール情報を取得する（図８のＳ１０２）。具体的には、図１１Ａに示すように、レール移動部１０５ａは、搬送レールとして、基板２６を搬送するレール２２１ａ及びレール２２２ｂを取得する。また、レール移動部１０５ａは、内側レールとして、レール２２１ａ及びレール２２１ｂの間に配置されるレール２２１ｂ及びレール２２２ａを取得する。

そして、レール移動部１０５ａは、内側レールの有無を判断し（図８のＳ１０４）、内側レールが有ると判断する（図８のＳ１０４でＹＥＳ）ため、内側レールであるレール２２１ｂ及びレール２２２ａを下降させる（図８のＳ１０６）。そして、レール移動部１０５ａは、搬送装置２２０が複数の基板を並行して搬送するか否かを判断する（図８のＳ１０８）。

具体的には、レール移動部１０５ａは、基板２６の前後方向の長さの中心位置が２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置まで移動するように、移動機構２３１及び２３４に、レール２２１ａ及び２２２ｂのそれぞれを前後方向（同図に示すＹ軸方向）に移動させる。ここで、移動機構２３１及び２３４は、部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置から均等に前後方向に移動する１軸の制御機構であるとする。

このように、レール移動部１０５ａは、移動機構２３１及び２３４を制御する機構、及び移動機構２３２及び２３３を下降させる機構の２つの機構を独立して制御する２軸独立制御を行う。

そして、制御部１０５ｂは、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂが、基板２６上の実装領域に交互に部品を実装するように、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂの動きを制御する（図８のＳ１１４）。

また、図１１Ｂに示すように、内側レールであるレール２２１ｂ及び２２２ａの上部に、基板２６の下面部を下方から支持するサポートピン２４１及び２４２が配置されてもよい。

つまり、レール移動部１０５ａは、移動機構２３２及び２３３に、サポートピン２４１及び２４２で基板２６の下面部を下方から支持する位置で、内側レールであるレール２２１ｂ及び２２２ａを下降させる。

そして、レール移動部１０５ａは、レール２２１ａ及び２２２ｂで内側レールであるレール２２１ｂ及び２２２ａを跨ぎ、サポートピン２４１及び２４２で基板２６の下面部を下方から支持可能に基板２６を配置するように、基板を搬送する２つのレールを配置する。

そして、制御部１０５ｂは、移動機構２３２及び２３３により上昇される内側レールに配置されたサポートピン２４１及び２４２で基板２６の下面部を下方から支持した状態で、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂが、基板２６上の実装領域に交互に部品を実装するように、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂの動きを制御する（図８のＳ１１４）。

以上のように、本実施の形態１に係る部品実装装置２００によれば、実装領域の前後方向の中心が２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に位置するようにレールを配置して、当該実装領域に交互に部品を実装する。これにより、２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂから実装領域までの距離が等しくなる。つまり、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂが部品供給部２１１ａ及び２１１ｂから部品を吸着して基板に装着するまでの距離が同等になるため、基板に交互に部品を実装する際に、装着ヘッドの待ち時間が低減される。このため、複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを備えながら、基板に交互に部品を実装する際の実装時間のロスを低減することができる。

また、２以上の基板が並行して搬送される場合に、実装領域の大きさが小さくなるように、当該２以上の基板を前後方向に互いに近付けて配置するとともに、実装領域の前後方向の中心が２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に位置するようにレールを配置する。つまり、実装領域を部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に集めることで、実装領域のうち、２つの装着ヘッド２１３ａ及び２１３ｂが部品供給部２１１ａ及び２１１ｂから部品を吸着して基板に装着するまでの距離が異なる領域が低減される。このため、基板に交互に部品を実装する際に、装着ヘッドの待ち時間が低減される。

また、基板を搬送する複数のレールのうち少なくとも１つのレールを前後方向に移動させることで、レールを配置する。このため、レールを前後方向に移動させることで、レールを配置することができ、基板に交互に部品を実装する際の実装時間のロスを低減することができる。

また、内側レールを昇降させて、２つのレールで内側レールを跨いで基板を配置するように、レールを配置する。このため、内側レールを下降させることで、レールを配置することができる。

また、移動機構により内側レールを下降させて、サポートピンで基板を支持するように、レールを配置する。つまり、サポートピンで基板を下方から支持した状態で、実装領域に部品を実装することができる。このため、基板を下方から支持するサポートとして、内側レールを活用することができる。

（実施の形態２）
本実施の形態２では、搬送装置２２０は、さらに、基板を搬入及び搬出する前後方向に移動可能なコンベアを備える。以下に、詳細に説明する。

図１２は、本実施の形態２に係る部品実装装置２００の内部の主要な構成を示す平面図である。ここで、図２と同様に、基板の搬送方向をＸ軸方向、水平面内でＸ軸方向と直交する部品実装装置２００の前後方向をＹ軸方向とする。

同図に示すように、部品実装装置２００は、図２と同様に、２つの実装ユニット２１０ａ、２１０ｂと、搬送装置２２０とを備えており、搬送装置２２０は、レール２２１ａ〜２２２ｂに加えて、搬入コンベア２２３及び搬出コンベア２２４を備えている。ここで、搬入コンベア２２３及び搬出コンベア２２４以外は、図２での説明と同様であるため、詳細な説明は省略する。また、請求の範囲に記載の「基板搬出入コンベア」は、搬入コンベア２２３及び搬出コンベア２２４に相当する。

搬入コンベア２２３は、搬送する複数の基板のうちの一の基板を搬送する２つのレールに、当該一の基板を搬入する、前後方向に移動可能なコンベアである。つまり、搬入コンベア２２３は、前後方向に移動して、レール２２１ａ及び２２１ｂに基板２１を搬入し、また、レール２２２ａ及び２２２ｂに基板２２を搬入する。

搬出コンベア２２４は、搬送する複数の基板のうちの一の基板を搬送する２つのレールから、当該一の基板を搬出する、前後方向に移動可能なコンベアである。つまり、搬出コンベア２２４は、前後方向に移動して、レール２２１ａ及び２２１ｂから基板２１を搬出し、また、レール２２２ａ及び２２２ｂから基板２２を搬出する。

図１３は、本実施の形態２に係る制御装置１００の機能構成を示すブロック図である。

同図に示すように、制御装置１００は、図５に示された実施の形態１に係る制御装置１００の機能構成に加えて、プログラム格納部１０５にコンベア移動部１０５ｃを備えている。なお、その他の構成については、図５での説明と同様であるため、詳細な説明は省略する。

コンベア移動部１０５ｃは、制御部１０５ｂによって、一の基板と異なる他の基板の実装領域に部品が実装されている間に、搬入コンベア２２３を前後方向に移動させることで、搬入コンベア２２３に一の基板を搬入させる。また、コンベア移動部１０５ｃは、制御部１０５ｂによって、一の基板と異なる他の基板の実装領域に部品が実装されている間に、搬出コンベア２２４を前後方向に移動させることで、搬出コンベア２２４に一の基板を搬出させる。

次に、制御装置１００が行う処理について、説明する。

図１４は、本実施の形態２に係る制御装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。また、図１５は、本実施の形態２に係る制御装置１００の動作の一例を説明する図である。

図１４に示すように、まず、レール移動部１０５ａは、基板種がＡの基板２１（以下、Ａ基板という）の実装領域の前後方向の中心を、２つの部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に配置する（Ｓ２０２）。この実装領域の前後方向の中心を配置する処理の詳細については、実施の形態１での説明（図８のＳ１０２〜Ｓ１１２）と同様であるため、詳細は省略する。

そして、制御部１０５ｂによって、Ａ基板の実装領域に部品が実装されている間に、コンベア移動部１０５ｃは、搬入コンベア２２３に基板種がＢの基板２２（以下、Ｂ基板という）を搬入させる（Ｓ２０４）。

具体的には、図１５の（ａ）に示すように、レール移動部１０５ａは、Ａ基板である基板Ａ１の実装領域の前後方向の中心を、部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に配置する。そして、制御部１０５ｂによって、基板Ａ１の実装領域に部品が実装されている間に、コンベア移動部１０５ｃは、搬入コンベア２２３にＢ基板である基板Ｂ１を搬入させる。

図１４に戻り、次に、全てのＡ基板及びＢ基板に部品が実装されるまで、以下の処理が繰り返し行われる（ループ１：Ｓ２０６〜Ｓ２２８）。

まず、レール移動部１０５ａは、Ｂ基板の実装領域の前後方向の中心を、部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に配置する（Ｓ２０８）。

そして、制御部１０５ｂは、Ｂ基板への部品の実装を開始する（Ｓ２１０）。

そして、コンベア移動部１０５ｃは、Ａ基板を搬入及び搬出することができるように、搬入コンベア２２３及び搬出コンベア２２４を、前後方向に移動させる（Ｓ２１２）。

具体的には、図１５の（ｂ）に示すように、レール移動部１０５ａは、基板Ｂ１の実装領域の前後方向の中心を、部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に配置する。そして、制御部１０５ｂは、基板Ｂ１への部品の実装を開始する。

そして、コンベア移動部１０５ｃは、基板Ａ１を搬出することができるように、搬出コンベア２２４を前後方向に移動させるとともに、基板Ａ１の次の基板種がＡの基板である基板Ａ２を搬入することができるように、搬入コンベア２２３を前後方向に移動させる。

図１４に戻り、次に、コンベア移動部１０５ｃは、部品の実装が終了したＡ基板を搬出するとともに、次のＡ基板を搬入する（Ｓ２１４）。

具体的には、図１５の（ｃ）に示すように、コンベア移動部１０５ｃは、搬出コンベア２２４に基板Ａ１を搬出させるとともに、搬入コンベア２２３に、基板Ａ１の次の基板である基板Ａ２を搬入させる。

図１４に戻り、制御部１０５ｂは、Ｂ基板への部品の実装を終了する（Ｓ２１６）。

そして、レール移動部１０５ａは、Ａ基板の実装領域の前後方向の中心を、部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に配置する（Ｓ２１８）。

そして、制御部１０５ｂは、Ａ基板への部品の実装を開始する（Ｓ２２０）。

そして、コンベア移動部１０５ｃは、Ｂ基板を搬入及び搬出することができるように、搬入コンベア２２３及び搬出コンベア２２４を、前後方向に移動させる（Ｓ２２２）。

具体的には、図１５の（ｄ）に示すように、レール移動部１０５ａは、基板Ａ２の実装領域の前後方向の中心を、部品供給部２１１ａ及び２１１ｂの中間位置に配置する。そして、制御部１０５ｂは、基板Ａ２への部品の実装を開始する。

そして、コンベア移動部１０５ｃは、基板Ｂ１を搬出することができるように、搬出コンベア２２４を前後方向に移動させるとともに、基板Ｂ１の次の基板種がＢの基板である基板Ｂ２を搬入することができるように、搬入コンベア２２３を前後方向に移動させる。

図１４に戻り、次に、コンベア移動部１０５ｃは、部品の実装が終了したＢ基板を搬出するとともに、次のＢ基板を搬入する（Ｓ２２４）。

具体的には、図１５の（ｅ）に示すように、コンベア移動部１０５ｃは、搬出コンベア２２４に基板Ｂ１を搬出させるとともに、搬入コンベア２２３に、基板Ｂ１の次の基板である基板Ｂ２を搬入させる。

図１４に戻り、制御部１０５ｂは、Ａ基板への部品の実装を終了する（Ｓ２２６）。

以上のように、全てのＡ基板及びＢ基板に部品が実装されれば（ループ１：Ｓ２０６〜Ｓ２２８）、制御装置１００が行う処理は終了する。

つまり、基板に部品を実装している間に、コンベアを前後方向に移動させて、並行して搬送される別の基板を、コンベアに搬入又は搬出させる。これにより、基板に部品を実装している間に別の基板を搬入又は搬出させることができるので、搬入又は搬出を行うための時間のロスを低減することができる。このため、搬入又は搬出の時間のロスを低減しつつ、基板に交互に部品を実装する際の実装時間のロスを低減することができる。

以上、本発明に係る部品実装装置２００について、上記実施の形態を用いて説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。

つまり、今回開示された実施の形態はすべ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説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

例えば、本実施の形態では、部品実装装置２００は、同じレールには同一種類の基板を搬送して部品を実装することとした。しかし、部品実装装置２００は、異なる基板種の基板を交互に搬送して部品を実装することにしてもよい。例えば、表裏で基板種が異なる基板の表裏を実装する場合、当該基板の表と裏とを交互に実装することで、中間在庫を減少させることができる。

また、本実施の形態では、搬送装置２２０は、２つの基板を並行して搬送することができる２組のレールを備えることとしたが、搬送装置２２０は、３組以上のレールを備えることにしてもよい。

また、本実施の形態では、制御装置１００は、移動機構に、内側レールを下降させることとした。しかし、内側レールは、オペレータによる手作業で、下降することにしてもよい。

また、本実施の形態では、レール移動部１０５ａは、決定レールデータ１０７ｂを参照して、レール情報を取得することとした。しかし、レール移動部１０５ａは、オペレータのデータ入力によりレール情報を取得することにしてもよい。

また、本実施の形態では、制御装置１００は、搬送される基板の種類と、基板を搬送する搬送レールと内側レールとが対応付けられた決定レールデータ１０７ｂを記憶していることとした。しかし、制御装置１００は、搬送される基板の幅と、搬送レールと内側レールとが対応付けられた決定レールデータ１０７ｂを記憶していることにしてもよい。

また、本実施の形態では、レール移動部１０５ａが、レールを前後方向（図３に示されたＹ軸方向）に移動させることで、実装領域の前後方向の中心が、２つの部品供給部２１１ａ、２１１ｂの中間位置に位置するように、レールを配置することとした。しかし、レールを前後方向に移動させなくとも、実装領域の前後方向の中心を当該中間位置に位置させることができるのであれば、レールは前後方向に移動しないことにしてもよい。

また、本実施の形態では、レール移動部１０５ａは、実装領域の前後方向の中心が、２つの部品供給部２１１ａ、２１１ｂからの前後方向の距離が等しい位置である２つの部品供給部２１１ａ、２１１ｂの中間位置に位置するようにレールを配置することとした。つまり、２つの部品供給部２１１ａ、２１１ｂの中間位置は、２つの部品供給部２１１ａ、２１１ｂ間の長さの前後方向の中心位置であることとした。しかし、２つの部品供給部２１１ａ、２１１ｂの中間位置の定義は、実装領域内の実装点数の前後方向の平均位置であることにしてもよい。なお、当該平均位置は、例えば、前後方向で±１０％の範囲まで含むものとする。

また、本実施の形態では、部品実装装置２００は、交互打ちの部品実装装置であることとした。しかし、部品実装装置２００は、常に交互打ちを行う必要はなく、必要な場合にのみ交互打ちを行う部品実装装置であればよい。

また、本発明は、このような部品実装装置２００として実現することができるだけでなく、部品実装装置２００が備える搬送装置２２０としても実現することができる。また、制御装置１００が行う処理をステップとする部品実装方法として実現することもでき、そのような特徴的なステップをコンピュータに実行させるプログラムや集積回路として実現したりすることもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体及びインターネット等の伝送媒体を介して流通させることができるのは言うまでもない。

本発明は、複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを備えている部品実装装置に適用でき、特に、基板に交互に部品を実装する際の実装時間のロスを低減することができる部品実装装置等に適用できる。

１０部品実装システム
２０〜２６、３１〜３３基板
１００制御装置
１０１演算制御部
１０２表示部
１０３入力部
１０４メモリ部
１０５プログラム格納部
１０５ａレール移動部
１０５ｂ制御部
１０５ｃコンベア移動部
１０６通信Ｉ／Ｆ部
１０７データベース部
１０７ａＮＣデータ
１０７ｂ決定レールデータ
２００、１０００部品実装装置
２１０ａ、２１０ｂ実装ユニット
２１１ａ、２１１ｂ、３１１ａ、３１１ｂ部品供給部
２１２ａ、２１２ｂ部品カセット
２１３ａ、２１３ｂ、３１３ａ、３１３ｂ装着ヘッド
２２０搬送装置
２２１ａ、２２１ｂ、２２２ａ、２２２ｂ、３１５ａ、３１５ｂ、３１６ａ、３１６ｂレール
２２３搬入コンベア
２２４搬出コンベア
２３１、２３２、２３３、２３４移動機構
２４１、２４２サポートピン
３００印刷装置
３１５、３１６搬送レーン
４００検査装置
５００接着剤塗布装置
６００リフロー炉

Claims

部品が実装される複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを、基板の搬送方向と直交する前後方向に、並列に有する搬送装置と、前記搬送装置に搬送されるそれぞれの基板に交互に部品を実装可能な２つの装着ヘッドと、前記搬送装置を挟んで前記前後方向に配置され前記２つの装着ヘッドに部品をそれぞれ供給する２つの部品供給部とを備える部品実装装置が部品を基板に実装する部品実装方法であって、
前記搬送装置に搬送される１以上の基板に前記２つの装着ヘッドが部品を実装する領域である実装領域の前記前後方向の中心が、前記２つの部品供給部からの前記前後方向の距離が等しい位置である前記２つの部品供給部の中間位置に位置するように、前記レールを配置する配置ステップと、
前記２つの装着ヘッドが、前記実装領域に交互に部品を実装する実装ステップと
を含む部品実装方法。
前記配置ステップでは、２以上の基板が並行して搬送される場合に、部品が実装される前記２以上の基板上の領域を少なくとも含む前記実装領域の大きさが小さくなるように、前記２以上の基板を前記前後方向に互いに近付けて配置するとともに、前記実装領域の前記前後方向の中心が前記２つの部品供給部の中間位置に位置するように、前記レールを配置する
請求項１に記載の部品実装方法。
前記配置ステップでは、基板を搬送する複数のレールのうち少なくとも２つのレールを前記前後方向に移動させることで、前記レールを配置する
請求項１又は２に記載の部品実装方法。
前記部品実装方法は、さらに、基板を搬送する２つのレールの間に配置されるレールである内側レールを昇降させる昇降ステップを含み、
前記配置ステップでは、前記２つのレールで前記内側レールを跨いで前記基板を配置するように、前記レールを配置する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の部品実装方法。
前記昇降ステップでは、前記内側レールで前記基板の下面部を下方から支持する位置で、前記内側レールを下降させ、
前記配置ステップでは、前記内側レールで前記基板の下面部を下方から支持可能に前記基板を配置するように、基板を搬送する２つの前記レールを配置し、
前記実装ステップでは、前記昇降ステップにより上昇される前記内側レールで前記基板の下面部を下方から支持した状態で、前記実装領域に交互に部品を実装する
請求項４に記載の部品実装方法。
前記搬送装置は、さらに、搬送する複数の基板のうちの一の基板を搬送する２つのレールに前記一の基板を搬入し、又は前記２つのレールから前記一の基板を搬出する基板搬出入コンベアを有し、
前記部品実装方法は、さらに、前記実装ステップで、前記一の基板と異なる他の基板の前記実装領域に部品を実装している間に、前記基板搬出入コンベアを前記前後方向に移動させることで、前記基板搬出入コンベアに、前記２つのレールに前記一の基板を搬入又は前記２つのレールから前記一の基板を搬出させる搬出入ステップを含む
請求項１〜５のいずれか１項に記載の部品実装方法。
前記実装領域は、前記２つの装着ヘッドが交互に部品を基板に実装する、１又は並行して搬送される２以上の基板上における部品を実装する領域を含み、前記配置ステップでは、前記実装領域の前記前後方向の長さの中心位置、前記実装領域内の複数の実装点の前記前後方向の平均位置、前記実装領域に予め定められた部品を実装する実装時間が最短になる場合に前記２つの部品供給部の前記前後方向の中間位置に配置される前記実装領域内の位置、並行して搬送される前記２以上の基板のうちの前記前後方向の長さが最大の基板の前記前後方向の長さの中心位置、又は前記２以上の基板のうちで実装点数が最大の基板の実装点の前記前後方向の平均位置が、前記２つの部品供給部の中間位置に位置するように、基板を搬送する前記レールを配置する
請求項１〜６のいずれか１項に記載の部品実装方法。
基板に部品を実装する部品実装装置であって、
部品が実装される複数の基板を並行して搬送することができる複数のレールを、基板の搬送方向と直交する前後方向に、並列に有する搬送装置と、
前記搬送装置に搬送されるそれぞれの基板に交互に部品を実装可能な２つの装着ヘッドと、
前記搬送装置を挟んで前記前後方向に配置され、前記２つの装着ヘッドに部品をそれぞれ供給する２つの部品供給部と、
前記搬送装置に搬送される１以上の基板に前記２つの装着ヘッドが部品を実装する領域である実装領域の前記前後方向の中心が、前記２つの部品供給部からの前記前後方向の距離が等しい位置である前記２つの部品供給部の中間位置に位置するように、前記レールを配置する制御装置とを備え、
前記制御装置は、さらに、２つの装着ヘッドに、前記実装領域に交互に部品を実装させる
部品実装装置。
さらに、
基板を搬送する２つのレールの間に配置されるレールである内側レールの上部に配置され、前記基板の下面部を下方から支持するサポートピンと、
前記サポートピンで前記基板の下面部を下方から支持する位置で、前記内側レールを昇降させる移動機構とを備え、
前記制御装置は、
前記２つのレールで前記内側レールを跨いで前記基板を配置するように、基板を搬送する前記２つのレールを配置し、
前記２つの装着ヘッドに、前記移動機構により上昇される前記内側レールに配置された前記サポートピンで前記基板の下面部を下方から支持した状態で、前記実装領域に交互に部品を実装させる
請求項８に記載の部品実装装置。
前記搬送装置は、さらに、搬送する複数の基板のうちの一の基板を搬送する２つのレールに前記一の基板を搬入し、又は前記２つのレールから前記一の基板を搬出する基板搬出入コンベアを有し、
前記制御装置は、さらに、前記２つの装着ヘッドが、前記一の基板と異なる他の基板の前記実装領域に部品を実装している間に、前記基板搬出入コンベアを前記前後方向に移動させることで、前記基板搬出入コンベアに、前記２つのレールに前記一の基板を搬入又は前記２つのレールから前記一の基板を搬出させる
請求項８又は９に記載の部品実装装置。