JPWO2015052788A1

JPWO2015052788A1 - 搭載位置最適化プログラム

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Publication number: JPWO2015052788A1
Application number: JP2015541347A
Authority: JP
Inventors: 正明永田; 宏俊山根
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2013-10-09
Filing date: 2013-10-09
Publication date: 2017-03-09
Anticipated expiration: 2033-10-09
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Abstract

装着ヘッド３０が、本体部と複数のノズル保持ユニットとによって構成され、複数のノズル保持ユニットの各々が本体部に交換可能に装着される。装着ヘッドの回路基板４０上での移動時の吸着ノズルの高さが、複数のノズル保持ユニット毎に異なっている。そのような装着ヘッドを用いた装着機１０で、搭載位置最適化プログラムが実行されることで、１対の搬送装置２０，２２の一方によって搬送される回路基板に装着予定の電子部品が収容されたテープフィーダ５０の搭載位置が、１対の供給装置２４，２６のうちの、その一方の搬送装置に近い側の供給装置のテープフィーダ搭載台５２に設定される。これにより、１対の搬送装置の一方によって搬送される回路基板に対する装着作業時に、他方の搬送装置によって搬送される回路基板の電子部品と、装着ヘッドのノズル保持ユニットとの衝突等を防止することが可能となる。

Description

本発明は、電子部品装着機における部品供給装置のフィーダ搭載部へのフィーダの搭載位置を最適化する搭載位置最適化プログラムに関するものである。

電子部品装着機には、下記特許文献に記載されているように、回路基板を搬送する１対の搬送装置と、回路基板に対して電子部品の装着作業を行う装着ヘッドと、装着ヘッドを任意の位置に移動させる移動装置と、フィーダ搭載部に搭載されたフィーダによって電子部品を供給する１対の部品供給装置とを備えた装着機が存在する。

特開２００４−１２８４００号公報

上記特許文献に記載の電子部品装着機によれば、１対の搬送装置によって搬送される回路基板の各々に、１対の部品供給装置の各々から供給される電子部品を装着することが可能となり、効率よく装着作業を行うことが可能となる。ただし、効率のよい装着作業を行うためには、フィーダのフィーダ搭載部への搭載位置を適切に設定する必要がある。具体的には、例えば、装着順，装着位置，装着ヘッドの移動距離等を考慮して、搭載位置を設定する必要がある。

特に、近年では、移動装置によって任意の位置に移動可能に保持される本体部と、１以上の吸着ノズルを保持する複数のノズル保持ユニットとによって構成される装着ヘッドが開発されており、それら複数のノズル保持ユニットの各々が本体部に交換可能に装着される。また、ノズル保持ユニットが本体部に装着された状態の装着ヘッドが回路基板上で移動装置によって移動される際の吸着ノズルの先端部の回路基板の上面からの高さ（以下、「ノズル高さ」と記載する場合がある）が、複数のノズル保持ユニット毎に異なっている。そのような装着ヘッドを用いた電子部品装着機では、回路基板に装着される電子部品の大きさに応じて、本体部に装着されるノズル保持ユニットが変更される。このため、例えば、後に詳しく説明するが、１対の搬送装置の一方によって搬送される回路基板に対する装着作業時に、他方の搬送装置を跨いで、装着ヘッドを移動させる際に、ノズル高さの低いノズル保持ユニットが、他方の搬送装置によって搬送される回路基板の電子部品と衝突する虞がある。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、１対の搬送装置の一方によって搬送される回路基板に対する装着作業時に、他方の搬送装置によって搬送される回路基板の電子部品と、ノズル保持ユニットとの衝突等を防止することができるように、フィーダの搭載位置を設定することを課題とする。

上記課題を解決するために、本願の請求項１に記載の搭載位置最適化プログラムは、回路基板を搬送する１対の搬送装置と、回路基板に対して電子部品の装着作業を行う装着ヘッドと、その装着ヘッドを任意の位置に移動させる移動装置と、電子部品を収容する１以上のフィーダが着脱可能に搭載されるフィーダ搭載部を有し、前記フィーダの電子部品の供給位置において電子部品を供給する１対の部品供給装置とを備えた電子部品装着機における前記１対の部品供給装置の各々の前記フィーダ搭載部への前記フィーダの搭載位置を最適化する搭載位置最適化プログラムであって、前記１対の部品供給装置が、前記１対の搬送装置を挟むように配設され、前記装着ヘッドが、前記移動装置によって任意の位置に移動可能に保持される本体部と、１以上の吸着ノズルを保持する複数のノズル保持ユニットとを有し、前記複数のノズル保持ユニットの各々が前記本体部に交換可能に装着され、前記ノズル保持ユニットが前記本体部に装着された状態の前記装着ヘッドが回路基板上で前記移動装置によって移動される際の前記１以上の吸着ノズルの先端部の回路基板の上面からの高さであるノズル高さが、前記複数のノズル保持ユニット毎に異なっており、前記搭載位置最適化プログラムが、前記１対の搬送装置の一方によって搬送される回路基板に装着予定の電子部品を収容する前記フィーダである１以上の特定フィーダの搭載位置を、前記１対の部品供給装置のうちの前記１対の搬送装置の一方に近い部品供給装置である第１部品供給装置の前記フィーダ搭載部に振り分ける第１搭載位置振分ステップを含むことを特徴とする。

また、請求項２に記載の搭載位置最適化プログラムは、請求項１に記載の搭載位置最適化プログラムにおいて、前記１以上の特定フィーダの数が、前記第１部品供給装置の前記フィーダ搭載部のフィーダ搭載数を超える場合には、前記１以上の特定フィーダのうちの、前記ノズル高さが最も高い前記ノズル保持ユニットの前記１以上のノズルによって保持予定の電子部品を収容するフィーダの搭載位置を、前記１対の部品供給装置のうちの前記第１部品供給装置と異なる部品供給装置の前記フィーダ搭載部に振り分ける第２搭載位置振分ステップを含むことを特徴とする。

また、請求項３に記載の搭載位置最適化プログラムは、請求項１または請求項２に記載の搭載位置最適化プログラムにおいて、前記１以上の特定フィーダの数が、前記第１部品供給装置の前記フィーダ搭載部のフィーダ搭載数を超え、かつ、前記１対の搬送装置の他方によって搬送される回路基板に装着予定の電子部品が、前記ノズル高さが最も低い前記ノズル保持ユニットの前記１以上のノズルによって保持予定の電子部品である場合には、前記１以上の特定フィーダのうちの、前記ノズル高さが最も低い前記ノズル保持ユニット以外のノズル保持ユニットの前記１以上のノズルによって保持予定の電子部品を収容するフィーダの搭載位置を、前記１対の部品供給装置のうちの前記第１部品供給装置と異なる部品供給装置の前記フィーダ搭載部に振り分ける第３搭載位置振分ステップを含むことを特徴とする。

請求項１に記載の搭載位置最適化プログラムが実行されることで、特定フィーダの搭載位置が、１対の部品供給装置のうちの、一方の搬送装置に近い側の部品供給装置のフィーダ搭載部に設定される。そして、作業者が、設定に従ってフィーダをフィーダ搭載部に搭載することで、１対の搬送装置の一方によって搬送されている回路基板への装着作業時に、他方の搬送装置を跨いで、装着ヘッドを移動させる必要が無くなる。これにより、１対の搬送装置の一方によって搬送される回路基板に対する装着作業時に、他方の搬送装置によって搬送される回路基板の電子部品と、ノズル保持ユニットとの衝突等を防止することが可能となる。

また、請求項２に記載の搭載位置最適化プログラムの実行により、特定フィーダの数が、フィーダ搭載部のフィーダ搭載数を超える場合には、特定フィーダのうちの、ノズル高さが最も高いノズル保持ユニットによる装着作業予定の電子部品が収容されたフィーダの搭載位置のみが、１対の部品供給装置のうちの、一方の搬送装置から遠い側の部品供給装置のフィーダ搭載台に設定される。つまり、１対の搬送装置の一方によって搬送されている回路基板への、ノズル高さの高いノズル保持ユニットによる装着作業時にのみ、他方の搬送装置を跨いで、装着ヘッドが移動される。このため、装着ヘッドを、搬送装置を跨いで移動させても、その搬送装置によって搬送されている回路基板の電子部品の上方を、ノズル保持ユニットが通過する。これにより、１対の搬送装置の一方によって搬送される回路基板に対する装着作業時に、他方の搬送装置によって搬送される回路基板の電子部品と、ノズル保持ユニットとの衝突等を防止することが可能となる。

また、請求項３に記載の搭載位置最適化プログラムの実行により、特定フィーダの数が、フィーダ搭載部のフィーダ搭載数を超え、かつ、他方の搬送装置によって搬送される回路基板に装着予定の電子部品が、ノズル高さの最も低いノズル保持ユニットによる装着作業予定の電子部品である場合に、特定フィーダのうちの、ノズル高さの最も低いノズル保持ユニット以外のノズル保持ユニット１１２による装着作業予定の電子部品が収容されたフィーダの搭載位置のみが、１対の部品供給装置のうちの、一方の搬送装置から遠い側の部品供給装置のフィーダ搭載台に設定される。ノズル高さの最も低いノズル保持ユニットは、通常、小さな電子部品の装着作業を行う。つまり、１対の搬送装置の一方によって搬送される回路基板に対する装着作業時に、装着ヘッドの移動により跨がれる回路基板には、小さな電子部品のみが装着されている。このため、そのような小さな電子部品のみが装着された回路基板を跨いで、装着ヘッドを移動させても、ノズル高さの高いノズル保持ユニットであれば、回路基板の電子部品の上方を通過する。これにより、１対の搬送装置の一方によって搬送される回路基板に対する装着作業時に、他方の搬送装置によって搬送される回路基板の電子部品と、ノズル保持ユニットとの衝突等を防止することが可能となる。

電子部品装着機を示す平面図である電子部品装着機の備えるテープフィーダおよびテープフィーダ搭載台を示す斜視図である。電子部品装着機の備える装着ヘッドを示す斜視図である。装着ヘッドの有する回転体を示す斜視図である。装着ヘッドの有する第１ノズル保持ユニットを示す斜視図である。装着ヘッドの有する第１ノズル保持ユニットを示す斜視図である。装着ヘッドの有する第２ノズル保持ユニットを示す斜視図である。装着ヘッドの有する第３ノズル保持ユニットを示す斜視図である。電子部品装着機の備える制御装置を示すブロック図である。電子部品装着機での装着作業時における装着ヘッドの移動する様子を示す図である。

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。

＜電子部品装着機の構成＞
図１に、本発明の実施例の電子部品装着機（以下、「装着機」と略す場合がある）１０を示す。装着機１０は、１対の搬送装置２０，２２と、１対の供給装置２４，２６と、装着ヘッド移動装置（以下、「移動装置」と略す場合がある）２８と、装着ヘッド３０とを備えている。

１対の搬送装置２０，２２は、互いに平行、かつ、Ｘ軸方向に延びるようにベース３２上に配設されている。１対の搬送装置２０，２２は、互いに同じ構成とされており、Ｙ軸方向において対称的に配設されている。１対の搬送装置２０，２２の各々は、Ｘ軸方向に延びる１対のコンベアベルト３６と、コンベアベルト３６を周回させる搬送モータ（図９参照）３８を有している。回路基板４０は、それら１対のコンベアベルト３６によって支持され、搬送モータ３８の駆動により、Ｘ軸方向に搬送される。また、１対の搬送装置２０，２２の各々は、基板保持装置（図９参照）４８を有している。基板保持装置４８は、コンベアベルト３６によって支持された回路基板４０を、所定の位置（図１での回路基板４０が図示されている位置）において固定的に保持する。なお、搬送装置２０と搬送装置２２とを区別する際には、１対の搬送装置２０，２２のうちの一方の搬送装置（図１において上方に位置する搬送装置）を第１搬送装置２０と、他方の搬送装置（図１において下方に位置する搬送装置）を第２搬送装置２２と呼ぶ場合がある。

また、１対の供給装置２４，２６は、１対の搬送装置２０，２２を挟むようにして、ベース３２のＹ軸方向における両側部に配設されている。各供給装置２４，２６は、テープフィーダ５０を有している。テープフィーダ５０は、テープ化部品を巻回させた状態で収容している。テープ化部品は、電子部品がテーピング化されたものである。そして、テープフィーダ５０は、送出装置（図９参照）５１によって、テープ化部品を送り出す。これにより、各供給装置２４，２６は、テープ化部品の送り出しによって、電子部品を供給位置において供給する。なお、供給装置２４と供給装置２６とを区別する際には、１対の供給装置２４，２６のうちの一方の供給装置（図１において第１搬送装置２０に近い側に配設されている供給装置）を第１供給装置２４と、他方の供給装置（図１において第２搬送装置２２に近い側に配設されている供給装置）を第２供給装置２６と呼ぶ場合がある。

また、テープフィーダ５０は、ベース３２のＹ軸方向の側部に固定的に設けられたテープフィーダ搭載台５２に着脱可能とされている。詳しくは、テープフィーダ搭載台５２は、図２に示すように、ベース３２の上面に設けられたスライド部５４と、そのスライド部５４の端部に立設された立設面部５６とから構成されている。スライド部５４には、Ｙ軸方向に延びるように複数のスライド溝５８が形成されている。一方、テープフィーダ５０の本体部５９の下端部には、レール（図示省略）が設けられている。そのレールをスライド溝５８に嵌合させた状態で、テープフィーダ５０を立設面部５６に接近させる方向にスライドさせることで、本体部５９の側壁面が立設面部５６に取り付けられる。これにより、テープフィーダ５０がテープフィーダ搭載台５２に搭載される。一方、テープフィーダ５０を立設面部５６から離れる方向にスライドさせることで、テープフィーダ５０がテープフィーダ搭載台５２から取り外される。

また、移動装置２８は、Ｘ軸方向スライド機構６０とＹ軸方向スライド機構６２とによって構成されている。Ｙ軸方向スライド機構６２は、Ｙ軸方向に延びる１対のＹ軸方向ガイドレール６４を有している。一方、Ｘ軸方向スライド機構６０は、Ｘ軸方向に延びるＸ軸方向ガイドレール６６を有している。そのＸ軸方向ガイドレール６６は、１対のＹ軸方向ガイドレール６４に上架されている。Ｙ軸方向スライド機構６２は、Ｙ軸モータ（図９参照）６５を有しており、そのＹ軸モータ６５の駆動によって、Ｘ軸方向ガイドレール６６がＹ軸方向の任意の位置に移動させられる。Ｘ軸方向ガイドレール６６は、自身の軸線に沿って移動可能にスライダ７０を保持している。Ｘ軸方向スライド機構６０は、Ｘ軸モータ（図９参照）７２を有しており、そのＸ軸モータ７２の駆動によって、スライダ７０がＸ軸方向の任意の位置に移動させられる。そのスライダ７０には、装着ヘッド３０が取り付けられている。このような構造により、装着ヘッド３０は、移動装置２８によってベース３２上の任意の位置に移動させられる。なお、装着ヘッド３０は、スライダ７０にワンタッチで着脱可能とされている。

また、装着ヘッド３０は、電子部品を保持し、回路基板への電子部品の装着作業を行うための作業ヘッドである。装着ヘッド３０は、図３に示すように、本体部８０とノズル保持ユニット８１とによって構成されている。本体部８０は、スライダ７０によって固定的に保持されており、概して円柱状の回転体８２を有している。回転体８２は、それの軸心が上下方向に延びた状態で下方に向かって延び出しており、軸心回りに回転可能とされている。また、回転体８２の下面には、図４に示すように、４個の掛止爪８３が固定されている。

一方、ノズル保持ユニット８１も、図５および図６に示すように、概して円柱状とされている。ノズル保持ユニット８１の内部には、回転体８２の外径より僅かに大きな内径の有底穴８４が形成されている。その有底穴８４の底面には、回転体８２の掛止爪８３が掛止される被掛止部８５が形成されている。そして、有底穴８４内に、回転体８２が嵌め入れられ、被掛止部８５に掛止爪８３が掛止されることで、ノズル保持ユニット８１が本体部８０に装着される。また、被掛止部８５への掛止爪８３の掛止が解除され、有底穴８４から回転体８２が抜き取られることで、ノズル保持ユニット８１が本体部８０から取り外される。つまり、ノズル保持ユニット８１は、本体部８０に着脱可能とされている。

また、本体部８０は、回転体８２を回転させるためのユニット回転モータ（図９参照）８７を有しており、そのユニット回転モータ８７の駆動により、ノズル保持ユニット８１が、回転体８２とともに回転する。さらに、本体部８０は、回転体８２を昇降させるためのユニット昇降モータ（図９参照）８８を有しており、そのユニット昇降モータ８８の駆動により、ノズル保持ユニット８１が、上下方向に移動する。なお、図３は、ノズル保持ユニット８１が本体部８０に装着される直前、つまり、回転体８２が有底穴８４に嵌め入れられる直前の装着ヘッド３０を示した図である。

また、ノズル保持ユニット８１は、棒状の１２本のノズルホルダ８９を有しており、各ノズルホルダ８９の下端部には、吸着ノズル９０が装着されている。吸着ノズル９０は、正負圧供給装置（図９参照）９１に接続されており、負圧を利用して電子部品を吸着保持し、正圧を利用して電子部品を離脱する。１２本のノズルホルダ８９は、ノズル保持ユニット８１の外周部に、等角度ピッチで、軸方向が垂直となる状態に保持されている。そして、各吸着ノズル９０が、ノズル保持ユニット８１の下面から下方に向かって延び出している。なお、吸着ノズル９０は、ノズルホルダ８９に着脱可能とされている。

また、各ノズルホルダ８９の上端部には、歯車９２が設けられており、それら複数の歯車９２は、1つの歯車（図示省略）に噛合している。また、本体部８０には、ノズル保持ユニット８１が本体部８０に装着された際に、その１つの歯車を回転させるためのノズル回転モータ（図９参照）９６が設けられている。そして、このノズル回転モータ９６の駆動により、各ノズルホルダ８９が各々の軸心回りに回転する。さらに、本体部８０には、ノズル保持ユニット８１が本体部８０に装着された際に、所定の位置のノズルホルダ８９を昇降させるためのノズル昇降モータ（図９参照）９８が設けられている。そして、このノズル昇降モータ９８の駆動により、所定位置のノズルホルダ８９が上下方向に移動する。

また、装着機１０は、マークカメラ（図９参照）１００と１対のパーツカメラ（図１参照）１０２，１０４とノズルチェンジャ（図１参照）１０６とユニットチェンジャ（図１参照）１０８とを備えている。マークカメラ１００は、下方を向いた状態でスライダ７０の下面に固定されており、回路基板４０の任意の位置を撮像することが可能である。各パーツカメラ１０２，１０４は、図１に示すように、第１搬送装置２０と第１供給装置２４との間、若しくは、第２搬送装置２２と第２供給装置２６との間に配設されており、装着ヘッド３０に保持された電子部品を撮像することが可能である。

また、ノズルチェンジャ１０６には、複数の吸着ノズル９０が収納されており、装着ヘッド３０のノズルホルダ８９に装着されている吸着ノズル９０と、ノズルチェンジャ１０６に収納されている吸着ノズル９０とが、自動で交換される。また、ユニットチェンジャ１０８には、図７に示すノズル保持ユニット１１０と、図８に示すノズル保持ユニット１１２とが収容されている。これらノズル保持ユニット８１，１１０，１１２を区別する際には、ノズル保持ユニット８１を第１ノズル保持ユニット８１と、ノズル保持ユニット１１０を第２ノズル保持ユニット１１０と、ノズル保持ユニット１１２を第３ノズル保持ユニット１１２と呼ぶ場合がある。

第２ノズル保持ユニット１１０は、ノズルホルダ８９の数が４本であることを除いて、第１ノズル保持ユニット８１と略同じ構造である。つまり、第２ノズル保持ユニット１１０には、第１ノズル保持ユニット８１の有底穴８４と同形状の有底穴１１４が形成されており、その有底穴１１４の底面には、第１ノズル保持ユニット８１の被掛止部８５と同形状の被掛止部（図示省略）が形成されている。これにより、有底穴１１４内に、回転体８２を嵌め入れ、被掛止部に掛止爪８３を掛止することで、本体部８０に第２ノズル保持ユニット１１０を装着することが可能である。なお、本体部８０に装着された第２ノズル保持ユニット１１０は、ユニット回転モータ８７の駆動により、回転し、ユニット昇降モータ８８の駆動により、上下方向に移動する。また、第２ノズル保持ユニット１１０のノズルホルダ８９は、ノズル回転モータ９６の駆動により、自転し、ノズル昇降モータ９８の駆動により、上下方向に移動する。

また、第３ノズル保持ユニット１１２は、図８に示すように、円筒部１２０と、円筒部１２０の上端部に設けられたフランジ部１２２と、円筒部１２０の下端面に装着された吸着ノズル１２４とによって構成されている。フランジ部１２２の上面には、第１ノズル保持ユニット８１の被掛止部８５と同形状の被掛止部１２６が形成されている。これにより、被掛止部１２６に掛止爪８３が掛止されることで、本体部８０に第３ノズル保持ユニット１１２を装着することが可能である。なお、本体部８０に装着された第３ノズル保持ユニット１１２、つまり、吸着ノズル１２４は、ユニット回転モータ８７の駆動により、回転し、ユニット昇降モータ８８の駆動により、上下方向に移動する。

さらに、装着機１０は、図９に示すように、制御装置１３０を備えている。制御装置１３０は、コントローラ１３２と、複数の駆動回路１３４とを備えている。複数の駆動回路１３４は、上記搬送モータ３８、基板保持装置４８、送出装置５１、Ｙ軸モータ６５、Ｘ軸モータ７２、ユニット回転モータ８７、ユニット昇降モータ８８、正負圧供給装置９１、ノズル回転モータ９６、ノズル昇降モータ９８に接続されている。コントローラ１３２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１３４に接続されている。これにより、搬送装置２０，２２、移動装置２８等の作動が、コントローラ１３２によって制御される。また、コントローラ１３２は、画像処理装置１３６にも接続されている。画像処理装置１３６は、マークカメラ１００およびパーツカメラ１０２，１０４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１３２は、画像データから各種情報を取得する。

＜装着機による装着作業＞
装着機１０では、上述した構成によって、搬送装置２０，２２に保持された回路基板４０に対して、装着ヘッド３０によって装着作業を行うことが可能とされている。ただし、装着機１０では、回路基板４０に装着される電子部品の大きさに応じて、本体部８０に装着されるノズル保持ユニット８１，１１０，１１２が変更される。

具体的には、回路基板４０に、まず、小さな電子部品を装着するべく、本体部８０には、第１ノズル保持ユニット８１が装着されている。そして、コントローラ１３２の指令により、回路基板４０が作業位置まで搬送され、その位置において、回路基板４０が、基板保持装置４８によって固定的に保持される。次に、マークカメラ１００が、コントローラ１３２の指令により、回路基板４０の上方に移動し、回路基板４０を撮像する。これにより、コントローラ１３２は、回路基板の保持位置の誤差に関する情報を取得する。また、テープフィーダ５０は、コントローラ１３２の指令により、テープ化部品を送り出し、電子部品を供給位置において供給する。そして、装着ヘッド３０が、コントローラ１３２の指令により、電子部品の供給位置の上方に移動し、吸着ノズル９０によって電子部品を吸着保持する。続いて、装着ヘッド３０は、コントローラ１３２の指令により、パーツカメラ１０２，１０４の上方に移動し、パーツカメラ１０２，１０４が、吸着ノズル９０に吸着保持された電子部品を撮像する。これにより、コントローラ１３２は、電子部品の吸着位置の誤差に関する情報を取得する。そして、装着ヘッド３０は、コントローラ１３２の指令により、回路基板４０の上方に移動し、保持している電子部品を、保持位置の誤差，吸着位置の誤差等を補正し、回路基板上に装着する。

ちなみに、第１ノズル保持ユニット８１が本体部８０に装着されている場合に、装着ヘッド３０は、回路基板との間の距離が相当少ない状態で、回路基板４０上を移動する。詳しくは、第１ノズル保持ユニット８１の吸着ノズル９０の先端部の回路基板４０の上面からの高さ（以下、「ノズル高さ」と略す場合がある）が、８〜９ｍｍ程度となるように、装着ヘッド３０が回路基板上を移動する。このノズル高さは、第１ノズル保持ユニット８１によって装着される電子部品の最大高さ寸法を３ｍｍとした場合の数値であり、回路基板４０上に装着された電子部品の高さ（３ｍｍ）と、第１ノズル保持ユニット８１の吸着ノズル９０に保持された電子部品の高さ（３ｍｍ）と、回路基板４０上に装着された電子部品と吸着ノズル９０に保持された電子部品とのクリアランス（２〜３ｍｍ）とを合計した値とされている。このように、回路基板４０に近い位置で、装着ヘッド３０を移動させ、装着作業を行うことで、吸着ノズル９０の上下方向の移動距離を少なくすることが可能となり、装着作業に要する時間を短縮することが可能となる。

そして、第１ノズル保持ユニット８１による装着予定の電子部品が全て回路基板４０に装着されると、第１ノズル保持ユニット８１による装着予定の電子部品より大きな電子部品の装着作業が行われる。この装着作業において、本体部８０には、第１ノズル保持ユニット８１の代わりに、第２ノズル保持ユニット１１０が装着される。詳しくは、装着ヘッド３０が、コントローラ１３２の指令により、ユニットチェンジャ１０８の上方に移動し、第１ノズル保持ユニット８１を下方に移動させる。続いて、装着ヘッド３０は、コントローラ１３２の指令により、第１ノズル保持ユニット８１をユニットチェンジャ１０８の所定の空きポジションに取り外し、第１ノズル保持ユニット８１の代わりに、第２ノズル保持ユニット１１０を本体部８０に装着する。

本体部８０に第２ノズル保持ユニット１１０が装着されると、高さ寸法が３ｍｍより大きく、Ｘ（＞３）ｍｍ以下の電子部品の装着作業が行われる。第２ノズル保持ユニット１１０による装着作業は、上述した第１ノズル保持ユニット８１による装着作業と同じであるため、説明を省略する。なお、第２ノズル保持ユニット１１０による装着作業時の第２ノズル保持ユニット１１０のノズル高さは、（２・Ｘ＋２）ｍｍ程度とされている。このノズル高さは、回路基板４０上に装着された電子部品の高さ（Ｘｍｍ）と、第２ノズル保持ユニット１１０の吸着ノズル９０に保持された電子部品の高さ（Ｘｍｍ）と、回路基板４０上に装着された電子部品と吸着ノズル９０に保持された電子部品とのクリアランス（２ｍｍ程度）とを合計した値とされている。このように、第２ノズル保持ユニット１１０のノズル高さを設定することで、ある程度大きな電子部品の回路基板への装着作業時においても、できる限り吸着ノズル９０の上下方向の移動距離を少なくすることが可能となり、装着作業に要する時間を短縮することが可能となる。

そして、第２ノズル保持ユニット１１０による装着予定の電子部品が全て回路基板４０に装着されると、第２ノズル保持ユニット１１０による装着予定の電子部品より大きな電子部品の装着作業が行われる。この装着作業において、本体部８０には、第２ノズル保持ユニット１１０の代わりに、第３ノズル保持ユニット１１２が装着される。なお、第３ノズル保持ユニット１１２の本体部８０への装着は、上述した第２ノズル保持ユニット１１０の本体部８０への装着と同じであるため、説明を省略する。

本体部８０に第３ノズル保持ユニット１１２が装着されると、高さ寸法がＸｍｍより大きい電子部品の装着作業が行われる。第３ノズル保持ユニット１１２による装着作業は、上述した第１ノズル保持ユニット８１による装着作業と同じであるため、説明を省略する。なお、第３ノズル保持ユニット１１２による装着作業時の第３ノズル保持ユニット１１２のノズル高さは、（２・Ｙ＋２）ｍｍ程度とされている。このノズル高さは、回路基板に装着される可能性のある電子部品の最大高さ寸法をＹｍｍとした場合の数値であり、回路基板４０上に装着された電子部品の高さ（Ｙｍｍ）と、第３ノズル保持ユニット１１２の吸着ノズル１２４に保持された電子部品の高さ（Ｙｍｍ）と、回路基板４０上に装着された電子部品と吸着ノズル１２４に保持された電子部品とのクリアランス（２ｍｍ程度）とを合計した値とされている。このように、第３ノズル保持ユニット１１２のノズル高さを設定することで、高さ寸法がＹｍｍの電子部品であっても、回路基板への装着作業を適切に行うことが可能となる。
＜テープフィーダのテープフィーダ搭載台への搭載位置の振り分け＞

上述したように、装着機１０では、回路基板４０に装着される電子部品の大きさに応じて、本体部８０に装着されるノズル保持ユニット８１，１１０，１１２が変更される。これにより、電子部品の大きさに応じて、ノズル高さをできる限り低くすることが可能となり、装着作業に要する時間を短縮することが可能となる。しかしながら、装着機１０では、１対の搬送装置２０，２２の各々によって搬送される回路基板４０に、１対の供給装置２４，２６の各々によって供給される電子部品が、１台の装着ヘッド３０によって装着されるため、ノズル保持ユニット８１，１１０，１１２を無駄に上下方向に移動させ、装着作業に要する時間が長くなる虞がある。

具体的には、例えば、図１０に示すように、第２搬送装置２２によって搬送されている回路基板４０に、ノズル保持ユニット８１によって、第１供給装置２４のテープフィーダ搭載台５２に搭載されているテープフィーダ５０の電子部品が装着される場合について考えてみる。このような場合に、例えば、第１搬送装置２０によって搬送されている回路基板４０に、高さ寸法が３ｍｍより大きな電子部品１４０が装着されていると、ノズル高さが低い状態の装着ヘッド３０（図１０（ａ））を第１供給装置２４に向かって移動させると、第１ノズル保持ユニット８１と電子部品１４０とが衝突する虞がある。このため、装着ヘッド３０を第１供給装置２４に向かって移動させる際に、図１０（ｂ）に示すように、第１ノズル保持ユニット８１を上方に移動させる必要がある。さらに、第１供給装置２４のテープフィーダ５０から電子部品を吸着ノズル９０によって保持する際には、図１０（ｃ）に示すように、第１ノズル保持ユニット８１を下方に移動させる必要がある。このように、装着作業時に搬送装置を跨いで移動させる必要がある場合には、第１ノズル保持ユニット８１の上下方向への無駄な移動により、装着作業に要する時間が長くなる虞がある。

このようなことに鑑みて、１対の搬送装置２０，２２の一方によって搬送される回路基板４０に装着予定の電子部品（以下、「一方側電子部品」と記載する場合がある）が収容されたテープフィーダ５０の搭載位置が、１対の供給装置２４，２６のうちの、その一方の搬送装置に近い側の供給装置のテープフィーダ搭載台５２に振り分けられる。詳しくは、コントローラ１３２に、搭載位置最適化プログラム（図９参照）１５０が記憶されており、搭載位置最適化プログラム１５０の実行により、テープフィーダ５０のテープフィーダ搭載台５２への搭載位置が、設定される。具体的には、搭載位置最適化プログラム１５０の実行により、第１搬送装置２０によって搬送される回路基板４０に装着予定の電子部品が収容されたテープフィーダ５０の搭載位置が、第１供給装置２４のテープフィーダ搭載台５２に設定される。若しくは、第２搬送装置２２によって搬送される回路基板４０に装着予定の電子部品が収容されたテープフィーダ５０の搭載位置が、第２供給装置２６のテープフィーダ搭載台５２に設定される。そして、作業者が、設定に従ってテープフィーダ５０をテープフィーダ搭載台５２に搭載することで、１対の搬送装置２０，２２の一方によって搬送されている回路基板４０への装着作業時に、他方の搬送装置を跨いで、装着ヘッド３０を移動させる必要が無くなる。これにより、第１ノズル保持ユニット８１を上下方向へ無駄に移動させる必要が無くなり、装着作業に要する時間を短くすることが可能となる。なお、上記搭載位置の設定は、搭載位置最適化プログラム１５０の第１搭載位置振分ステップ（図９参照）１５２の実行により行われる。

また、例えば、一方側電子部品の数，種類等が多く、その一方側電子部品を収容するテープフィーダ５０の数が、テープフィーダ搭載台５２へのフィーダ搭載数を超える場合がある。つまり、例えば、第１搬送装置２０によって搬送される回路基板４０に装着予定の電子部品が収容されたテープフィーダ５０の数が多過ぎて、装着予定の電子部品が収容されたテープフィーダ５０の全てを、第１供給装置２４のテープフィーダ搭載台５２に搭載できない場合がある。このような場合には、装着予定の電子部品が収容された複数のテープフィーダ５０のうちの、第３ノズル保持ユニット１１２による装着作業予定の電子部品、つまり、高さ寸法がＸｍｍより大きい電子部品が収容されたテープフィーダ５０の搭載位置のみが、第２供給装置２６のテープフィーダ搭載台５２に設定される。

つまり、１対の搬送装置２０，２２の一方によって搬送されている回路基板４０に、高さ寸法がＸｍｍより大きい電子部品が装着される際の作業時にのみ、他方の搬送装置を跨いで、装着ヘッド３０が移動される。高さ寸法がＸｍｍより大きい電子部品の装着作業時には、本体部８０に第３ノズル保持ユニット１１２が装着されており、第３ノズル保持ユニット１１２のノズル高さは、上述したように非常に高く設定されている。このため、装着ヘッド３０を、搬送装置を跨いで移動させても、その搬送装置によって搬送されている回路基板の電子部品と第３ノズル保持ユニット１１２とは干渉しない。

これにより、例えば、第１搬送装置２０によって搬送される回路基板４０に装着予定の電子部品を収容するテープフィーダ５０の数が、第１供給装置２４のテープフィーダ搭載台５２へのフィーダ搭載数を超える場合に、テープフィーダ５０の搭載位置を第２搬送装置２２のテープフィーダ搭載台５２に設定しても、第３ノズル保持ユニット１１２の無駄な上下方向への移動を防止することが可能となる。なお、上記搭載位置の設定は、搭載位置最適化プログラム１５０の第２搭載位置振分ステップ（図９参照）１５４の実行により行われる。

また、一方側電子部品を収容するテープフィーダ５０の数が、テープフィーダ搭載台５２へのフィーダ搭載数を超える場合に、上記第２搭載位置振分ステップ１５４と異なる第３搭載位置振分ステップ（図９参照）１５６の実行により、テープフィーダ５０の搭載位置を設定することが可能である。具体的には、一方側電子部品を収容するテープフィーダ５０の数が、テープフィーダ搭載台５２へのフィーダ搭載数を超え、かつ、１対の搬送装置２０，２２の他方によって搬送される回路基板４０に装着予定の電子部品（以下、「他方側電子部品」と記載する場合がある）が、第１ノズル保持ユニット８１による装着作業予定の電子部品、つまり、高さ寸法が３ｍｍ以下の電子部品である場合に、一方側電子部品が収容された複数のテープフィーダ５０のうちの、第２ノズル保持ユニット１１０若しくは、第３ノズル保持ユニット１１２による装着作業予定の電子部品、つまり、高さ寸法が３ｍｍより大きい電子部品が収容されたテープフィーダ５０の搭載位置のみが、他方の供給装置のテープフィーダ搭載台５２に設定される。

つまり、１対の搬送装置２０，２２の他方によって搬送されている回路基板４０に、高さ寸法が３ｍｍ以下の電子部品が装着されている場合にのみ、高さ寸法が３ｍｍより大きい電子部品を保持するために、他方の搬送装置を跨いで、装着ヘッド３０が移動される。高さ寸法が３ｍｍより大きい電子部品の装着作業時には、本体部８０に第２ノズル保持ユニット１１０若しくは、第３ノズル保持ユニット１１２が装着されており、第２ノズル保持ユニット１１０若しくは、第３ノズル保持ユニット１１２のノズル高さは、上述したように、（２・Ｘ＋２）ｍｍ以上である（Ｘ＞３）。このため、装着ヘッド３０を、高さ寸法が３ｍｍ以下の電子部品が装着されている回路基板を跨いで移動させても、その電子部品と第２ノズル保持ユニット１１０若しくは、第３ノズル保持ユニット１１２とは干渉しない。

これにより、例えば、第１搬送装置２０によって搬送される回路基板４０に装着予定の電子部品を収容するテープフィーダ５０の数が、第１供給装置２４のテープフィーダ搭載台５２へのフィーダ搭載数を超えており、第２搬送装置２２によって搬送される回路基板４０に装着予定の電子部品が、高さ寸法３ｍｍ以下の電子部品である場合に、テープフィーダ５０の搭載位置を第２搬送装置２２のテープフィーダ搭載台５２に設定しても、第２ノズル保持ユニット１１０若しくは、第３ノズル保持ユニット１１２の無駄な上下方向への移動を防止することが可能となる。

ちなみに、上記実施例において、装着機１０は、電子部品装着機の一例である。搬送装置２０，２２は、１対の搬送装置の一例である。供給装置２４，２６は、１対の部品供給装置の一例である。移動装置２８は、移動装置の一例である。装着ヘッド３０は、装着ヘッドの一例である。テープフィーダ５０は、フィーダの一例である。テープフィーダ搭載台５２は、フィーダ搭載部の一例である。本体部８０は、本体部の一例である。ノズル保持ユニット８１，１１０，１１２は、ノズル保持ユニットの一例である。搭載位置最適化プログラム１５０は、搭載位置最適化プログラムの一例である。第１搭載位置振分ステップ１５２は、第１搭載位置振分ステップの一例である。第２搭載位置振分ステップ１５４は、第２搭載位置振分ステップの一例である。第３搭載位置振分ステップ１５６は、第３搭載位置振分ステップの一例である。

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、電子部品を供給するフィーダとして、テープフィーダ５０が採用されているが、バルクフィーダ等を採用することが可能である。

また、上記実施例では、搭載位置最適化プログラム１５０はコントローラ１３２に記憶されており、コントローラ１３２において搭載位置最適化プログラム１５０が実行されるが、搭載位置最適化プログラム１５０は、装着機１０と異なる情報処理装置等に記憶され、その情報処理装置等において、実行されてもよい。

１０：装着機（電子部品装着機）２０：搬送装置２２：搬送装置２４：供給装置（部品供給装置）２６：供給装置（部品供給装置）２８：移動装置３０：装着ヘッド５０：テープフィーダ（フィーダ）５２：テープフィーダ搭載台（フィーダ装着部）８０：本体部８１：ノズル保持ユニット１１０：ノズル保持ユニット１１２：ノズル保持ユニット１５０：搭載位置最適化プログラム１５２：第１搭載位置振分ステップ１５４：第２搭載位置振分ステップ１５６：第３搭載位置振分ステップ

Claims

回路基板を搬送する１対の搬送装置と、
回路基板に対して電子部品の装着作業を行う装着ヘッドと、
その装着ヘッドを任意の位置に移動させる移動装置と、
電子部品を収容する１以上のフィーダが着脱可能に搭載されるフィーダ搭載部を有し、前記フィーダの電子部品の供給位置において電子部品を供給する１対の部品供給装置と
を備えた電子部品装着機における前記１対の部品供給装置の各々の前記フィーダ搭載部への前記フィーダの搭載位置を最適化する搭載位置最適化プログラムであって、
前記１対の部品供給装置が、前記１対の搬送装置を挟むように配設され、
前記装着ヘッドが、
前記移動装置によって任意の位置に移動可能に保持される本体部と、
１以上の吸着ノズルを保持する複数のノズル保持ユニットと
を有し、前記複数のノズル保持ユニットの各々が前記本体部に交換可能に装着され、
前記ノズル保持ユニットが前記本体部に装着された状態の前記装着ヘッドが回路基板上で前記移動装置によって移動される際の前記１以上の吸着ノズルの先端部の回路基板の上面からの高さであるノズル高さが、前記複数のノズル保持ユニット毎に異なっており、
前記搭載位置最適化プログラムが、
前記１対の搬送装置の一方によって搬送される回路基板に装着予定の電子部品を収容する前記フィーダである１以上の特定フィーダの搭載位置を、前記１対の部品供給装置のうちの前記１対の搬送装置の一方に近い部品供給装置である第１部品供給装置の前記フィーダ搭載部に振り分ける第１搭載位置振分ステップを含むことを特徴とする搭載位置最適化プログラム。
前記搭載位置最適化プログラムが、
前記１以上の特定フィーダの数が、前記第１部品供給装置の前記フィーダ搭載部のフィーダ搭載数を超える場合には、前記１以上の特定フィーダのうちの、前記ノズル高さが最も高い前記ノズル保持ユニットの前記１以上のノズルによって保持予定の電子部品を収容するフィーダの搭載位置を、前記１対の部品供給装置のうちの前記第１部品供給装置と異なる部品供給装置の前記フィーダ搭載部に振り分ける第２搭載位置振分ステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の搭載位置最適化プログラム。
前記搭載位置最適化プログラムが、
前記１以上の特定フィーダの数が、前記第１部品供給装置の前記フィーダ搭載部のフィーダ搭載数を超え、かつ、前記１対の搬送装置の他方によって搬送される回路基板に装着予定の電子部品が、前記ノズル高さが最も低い前記ノズル保持ユニットの前記１以上のノズルによって保持予定の電子部品である場合には、前記１以上の特定フィーダのうちの、前記ノズル高さが最も低い前記ノズル保持ユニット以外のノズル保持ユニットの前記１以上のノズルによって保持予定の電子部品を収容するフィーダの搭載位置を、前記１対の部品供給装置のうちの前記第１部品供給装置と異なる部品供給装置の前記フィーダ搭載部に振り分ける第３搭載位置振分ステップを含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の搭載位置最適化プログラム。