WO2020188616A1 - サーボアンプシステム - Google Patents

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servo
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amplifier system
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尚宏 加藤
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株式会社Ｆｕｊｉ
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    • G05B2219/41—Servomotor, servo controller till figures
    • G05B2219/41329—Dc motor

Definitions

  • the present disclosure relates to a servo amplifier system in which multi-axis control is performed.
  • Patent Document 1 a control device for controlling a mechanical device including a gravity axis, a motor for driving the gravity axis, and a brake device for braking the gravity axis.
  • the servo amplifier that is connected to the motor of the device and controls the motor
  • the brake circuit that is connected to the brake device of the mechanical device and controls the brake device
  • the servo amplifier that is connected to the brake circuit and the servo amplifier
  • Main control unit and main control unit that supply the drive signal and power cutoff signal for controlling the motor to the servo amplifier and also supply the brake effective signal for controlling the brake device with the brake circuit.
  • a control power supply that supplies a power cutoff command signal to the main control unit to supply a power cutoff signal to the servo amplifier and a brake effective signal directly to the brake circuit, and a control power supply and main control. It is provided with a delay circuit that is interposed between the units and delays the timing at which the power cutoff command signal is supplied to the main control unit, and the brake circuit immediately controls the brake device based on the brake effective signal from the control power supply. It is characterized in that the gravity axis can be braked by a braking device.
  • a control device having such a feature can prevent the gravity axis from falling naturally when the power is turned off, but more suitable measures have been desired.
  • the present disclosure has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a servo amplifier system in which countermeasures against power supply abnormalities in multi-axis control are appropriately taken.
  • the present specification is a servo amplifier system in which multi-axis control is performed for a plurality of axes, and the plurality of axes are the first axis group to which the locked axis belongs when the power supply for the multi-axis control is abnormal.
  • a servo amplifier system composed of a second axis group to which an axis to be servo-off belongs before the axis belonging to the first axis group is locked at the time of power supply abnormality.
  • the servo amplifier system is preferably a countermeasure against a power supply abnormality in multi-axis control.
  • FIG. 1 It is a perspective view of the component mounting machine which constitutes the servo amplifier system of this embodiment. It is a figure for demonstrating the control structure of the servo amplifier system. It is the figure which represented a part of the mounting head schematically. It is a flowchart for demonstrating the function of the servo amplifier system.
  • the servo amplifier system 1 of this embodiment includes a component mounting machine 10.
  • FIG. 1 shows two component mounting machines 10 arranged side by side on the common base 11.
  • the component mounting machine 10 is a device that is connected to other devices such as a solder printing machine, a substrate inspection machine, and a reflow machine to form a production line, and produces a circuit board on which a large number of electronic components are mounted. Since the two component mounting machines 10 have the same configuration, one of them will be mainly described.
  • various devices such as a board transfer device 13, a component supply device 15, and a head drive mechanism 17 are mounted on a common base 11. In the following description, as shown in FIG.
  • the direction in which the component mounting machines 10 are arranged side by side is the X-axis direction
  • the direction parallel to the substrate plane of the circuit board to be conveyed and perpendicular to the X-axis direction is the Y-axis.
  • a direction perpendicular to both the direction, the X-axis direction, and the Y-axis direction will be referred to as a Z-axis direction.
  • the substrate transfer device 13 is a so-called double conveyor type device in which the first transfer device 21 and the second transfer device 23 are arranged side by side in the Y-axis direction.
  • Each of the first and second conveyors 21 and 23 has a pair of conveyor belts (not shown) arranged along the X-axis direction.
  • Each of the first and second conveyors 21 and 23 orbits a pair of conveyor belts and conveys the circuit board supported on the conveyor belts in the X-axis direction.
  • each of the first and second transport devices 21 and 23 is provided with a circuit board that has been transported to a stop position for mounting electronic components with a stopper (not shown) provided at the upper part of the circuit board and a stopper (not shown) provided at the lower part.
  • each of the first and second transport devices 21 and 23 transports the circuit board carried in from the upstream device such as a solder printing machine in the X-axis direction, and clamps the circuit board at the stop position.
  • the first and second transfer devices 21 and 23 transport the circuit board in the X-axis direction and carry it out to the subsequent device.
  • the component supply device 15 is a feeder type device, and is provided at a front end portion (lower left side in FIG. 1) of the component mounting machine 10 in the Y-axis direction.
  • a plurality of feeders 25 arranged side by side in the X-axis direction are provided on the common base 11.
  • Each feeder 25 is configured to be detachable from the common base 11, and supplies electronic components from the tape feeder 27 to the supply position.
  • the tape feeder 27 is a medium for supplying electronic components, and a carrier tape holding a large number of electronic components at regular intervals is wound around the tape feeder 27.
  • the tip of the carrier tape is pulled out to the supply position, and different types of electronic components are supplied for each carrier tape.
  • the supply positions of the feeders 25 are arranged side by side along the X-axis direction. Therefore, the supply position differs in the X-axis direction depending on the type of electronic component.
  • the head drive mechanism 17 is an XY robot type moving device.
  • the head drive mechanism 17 includes an X-axis servomotor 41 (see FIG. 2) that slides the slider 31 in the X-axis direction, and a Y-axis servomotor 43 (see FIG. 2) that slides the slider 31 in the Y-axis direction.
  • a mounting head 33 is attached to the slider 31. By driving the two servomotors 41 and 43, the mounting head 33 moves to an arbitrary position on each frame portion 35 of the component mounting machine 10 mounted on the common base 11.
  • a linear motor mechanism, a ball screw feeding mechanism, or the like can be used as the moving mechanism.
  • the moving distance of the mounting head 33 is longer in the Y-axis direction than in the X-axis direction. Due to such a moving distance, the power consumption of the Y-axis servomotor 43 is larger than the power consumption of the X-axis servomotor 41.
  • a nozzle holder 37 is provided below the mounting head 33.
  • the nozzle holder 37 holds a plurality of mounting nozzles downward.
  • Each of the mounting nozzles is connected to the negative pressure air and positive pressure air passages via a positive / negative pressure supply device (not shown), and the electronic components are attracted and held by the negative pressure to supply a slight positive pressure. Remove the electronic component held by.
  • the mounting head 33 has an R-axis servomotor 45 (see FIG. 2) that rotationally drives the nozzle holder 37 around the Z-axis.
  • the mounting head 33 has a Z-axis servomotor 47 (see FIG. 2) that individually stretches the selected mounting nozzles downward in the Z-axis direction and degenerates them upward in the Z-axis direction.
  • the mounting head 33 has a Q-axis servomotor 49 (see FIG. 2) that individually rotates and drives the selected mounting nozzles around the Z-axis.
  • the board transfer device 13, the component supply device 15, the head drive mechanism 17, and the mounting head 33 described above are connected to the control device 51 (see FIG. 2) by a communication cable.
  • the control device 51 acquires various information from each of the devices 13 to 17, and executes an operation, a determination, or the like based on the acquired information. Further, the control device 51 appropriately controls the operations of the devices 13 to 17 based on the calculation result and the determination result.
  • the control device 51 controls the mounting work of electronic components. Further, the component mounting machine 10 is provided with an operating device 29 at the front end portion of the upper cover. The operator can confirm the information output by the control device 51 to the operation device 29 and perform necessary operations and settings on the operation device 29.
  • the component mounting machine 10 having the above configuration drives the head drive mechanism 17 and the mounting head 33 based on the control of the control device 51, and repeats the mounting work of mounting the electronic component at the supply position at the mounting position of the circuit board. Execute. Specifically, first, the head drive mechanism 17 moves the mounting head 33 above the supply position of the feeder 25 to which the electronic components to be mounted are supplied. The mounting head 33 attracts the electronic component at the supply position by the mounting nozzle. Next, the head drive mechanism 17 moves the mounting head 33 to above the circuit board positioned at the stop position by the board transfer device 13. Then, in the mounting head 33, the Z-axis servomotor 47 is driven to extend the mounting nozzle downward in the Z-axis direction. At this time, as shown in FIG.
  • the elevating shaft 71 descends in a state where the electronic component EP is attracted by the mounting nozzle 73 provided at the lower end thereof. Further, in the mounting head 33, when the electronic component EP comes into contact with the mounting position of the circuit board CB on the board transfer device 13, the negative pressure of the mounting nozzle 73 is eliminated, the electronic component EP is separated and mounted on the circuit board CB. Will be done.
  • the component mounting machine 10 includes a servo amplifier 53 in addition to the above configuration, and further, the control device 51 includes a main control unit 55 and a servo controller 57.
  • the main control unit 55 is mainly composed of a computer, includes an arithmetic circuit such as a CPU, and a storage device such as a RAM and a ROM, and controls the entire component mounting machine 10.
  • the servo controller 57 is connected to the main control unit 55 in the control device 51, and is also connected to the servo amplifier 53 by a communication cable.
  • the servo controller 57 constitutes a servo mechanism by the servomotors 41 and 43 of the head drive mechanism 17 and the servomotors 45 to 49 of the mounting head 33.
  • the servo amplifier 53 includes a converter 59, a voltage detection unit 61, and a servo control unit 63.
  • the converter 59 rectifies the alternating current of the connected power supply P, smoothes it with a capacitor, and converts it into direct current.
  • the power supply P is, for example, a commercial power supply, and is connected to the control device 51 to supply power to the above-mentioned multi-axis control.
  • the voltage detection unit 61 is connected to the converter 59 and the servo control unit 63 in the servo amplifier 53.
  • the voltage detection unit 61 transmits a warning signal to the servo control unit 63.
  • the servo control unit 63 receives the warning signal, the servo control unit 63 notifies the main control unit 55 to that effect via the servo controller 57.
  • the servo control unit 63 is connected to the servomotors 41 and 43 of the head drive mechanism 17 and the servomotors 45 to 49 of the mounting head 33 by a communication cable.
  • the servo control unit 63 sets the servomotors 41 and 43 of the head drive mechanism 17 and the servomotors 45 to 49 of the mounting head 33 to the servo-on or servo-off states in accordance with the command of the servo controller 57. Therefore, the servo amplifier 53 provided with such a servo control unit 63 is a multi-axis integrated type.
  • the mounting head 33 is provided with a Z-axis lock device 39.
  • the Z-axis lock device 39 automatically locks the elevating shaft 71 when the power supply is cut off, making it impossible to move up and down in the Z-axis direction.
  • the Z-axis lock device 39 is connected to the main control unit 55 by a communication cable.
  • the main control unit 55 automatically locks the elevating shaft 71 in the Z-axis direction in the same manner as when the power is cut off by transmitting a low-level signal to the Z-axis lock device 39, for example. It is possible to disable the movement of the up and down. Since such a Z-axis lock device 39 is configured by a known technique, detailed description thereof will be omitted.
  • the main control unit 55 continues the operation of the servo middleware by the electric power charged in the capacitor or the like. Further, the operation of the servo amplifier 53 is performed by the electric power charged in the capacitor in the converter 59.
  • step S10 the main control unit 55 determines whether or not the servo controller 57 has received the notification that the servo control unit 63 has received the warning signal of the voltage detection unit 61. If the main control unit 55 has not received the above notification (S10: NO), this determination is performed again.
  • the main control unit 55 when the main control unit 55 receives the above notification (S10: YES), the first servo-off process is performed in step S12. In this process, the main control unit 55 puts the servomotors 41 and 43 of the head drive mechanism 17 into a servo-off state via the servo controller 57 and the servo control unit 63. At that time, the servomotors 41 and 43 of the head drive mechanism 17 are turned off in descending order of power consumption. Therefore, the Y-axis servomotor 43 is put into the servo-off state first, and then the X-axis servomotor 41 is put into the servo-off state. As a result, the servo-on state of the Z-axis servomotor 47 is maintained by the electric power obtained by adding the regenerative energy returned to the capacitor in the converter 59 before the servomotors 41 and 43 are stopped.
  • step S14 the lock process is performed.
  • the main control unit 55 locks the elevating shaft 71 via the Z-axis lock device 39.
  • step S16 the second servo-off process is performed.
  • the main control unit 55 passes through the servo controller 57 and the servo control unit 63 to the servomotors 45, 47 of the mounting head 33. Set 49 to the servo off state.
  • the servo amplifier system 1 of the present embodiment is preferably a countermeasure against an abnormality in power supply in multi-axis control.
  • the component mounting machine 10 is an example of a mounting machine.
  • the axis group composed of the X-axis servomotor 41 and the Y-axis servomotor 43 is an example of the second axis group.
  • the axis group composed of the Z-axis servomotor 47 is an example of the first axis group.
  • the voltage detection unit 61 is an example of the detection unit.
  • the present disclosure is not limited to the above embodiment, and various changes can be made without departing from the spirit of the present embodiment.
  • the servo control unit 63 may put the servomotors 41 to 49 in the servo-off state instead of the main control unit 55.
  • a signal is input / output between the servo amplifier 53 and the Z-axis lock device 39, and when the servo control unit 63 receives the warning signal, it is output from the servo amplifier 53 and the Z-axis lock device 39.
  • the locking of the elevating shaft 71 in the locking process (S14) may be started by treating the signal input to the above as a trigger.
  • the voltage detection unit 61 may be provided between the power supply P and the servo amplifier 53 so that the warning signal of the voltage detection unit 61 is input to the servo controller 57.
  • the servo amplifier 53 may be composed of a combination of a multi-axis integrated type and a single-axis type, or may be composed of five single-axis types.
  • the voltage detection unit 61 is provided in the servo amplifier that controls the Y-axis servomotor 43 or the X-axis servomotor 41, or controls the Y-axis servomotor 43 or the X-axis servomotor 41. It is provided between the servo amplifier and the power supply P.
  • this disclosure may be embodied by a machine tool or the like.

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Abstract

複数の軸に対して多軸制御が行われるサーボアンプシステムであって、複数の軸は、多軸制御に対する動力供給異常の時に、ロックされる軸が属する第１軸グループと、動力供給異常の時に、第１軸グループに属する軸がロックされる前において、サーボオフされる軸が属する第２軸グループとで構成されるサーボアンプシステム。

Description

サーボアンプシステム
　本開示は、多軸制御が行われるサーボアンプシステムに関するものである。
　従来、多軸制御が行われるサーボアンプシステムに関し、種々の技術が提案されている。例えば、下記特許文献１に記載の技術は、重力軸と、重力軸を駆動するモータと、重力軸を制動するブレーキ装置と、を備えた機械装置を制御するための制御装置であって、機械装置のモータに接続され、モータを制御するサーボアンプと、機械装置のブレーキ装置に接続され、ブレーキ装置を制御するブレーキ回路と、サーボアンプに接続されるとともにブレーキ回路に接続され、サーボアンプをしてモータを制御させるための駆動信号および電力遮断信号をサーボアンプに供給するとともに、ブレーキ回路をしてブレーキ装置を制御させるためのブレーキ有効信号をブレーキ回路に供給する主制御部と、主制御部をしてサーボアンプに電力遮断信号を供給させるための電力遮断指令信号を主制御部に供給するとともに、ブレーキ回路に対してブレーキ有効信号を直接的に供給する制御電源と、制御電源と主制御部との間に介在され、電力遮断指令信号が主制御部に供給されるタイミングを遅らせる遅延回路と、を備え、ブレーキ回路は、制御電源からのブレーキ有効信号に基づいて直ちにブレーキ装置を制御して、ブレーキ装置により重力軸を制動させることができるようになっていることを特徴とする。
特開２００４－９１６８号公報
　そのような特徴の制御装置は、上記特許文献１の記載によれば、電源切断時における重力軸の自然落下を防止することができるとされるが、更に好適な対策が望まれていた。
　本開示は、上述した点を鑑みてなされたものであり、多軸制御における動力供給異常時の対策が好適になされたサーボアンプシステムを提供することを課題とする。
　本明細書は、複数の軸に対して多軸制御が行われるサーボアンプシステムであって、複数の軸は、多軸制御に対する動力供給異常の時に、ロックされる軸が属する第１軸グループと、動力供給異常の時に、第１軸グループに属する軸がロックされる前において、サーボオフされる軸が属する第２軸グループとで構成されるサーボアンプシステムを開示する。
　本開示によれば、サーボアンプシステムは、多軸制御における動力供給異常時の対策が好適になされている。
本実施形態のサーボアンプシステムを構成する部品実装機の斜視図である。 同サーボアンプシステムの制御構成を説明するための図である。 実装ヘッドの一部が模式的に表された図である。 同サーボアンプシステムの機能を説明するためのフローチャートである。
　以下、本開示を具体化した一実施形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、本実施形態のサーボアンプシステム１は、部品実装機１０を備えている。図１には共通ベース１１上に並設された２台の部品実装機１０が示されている。部品実装機１０は、例えば、はんだ印刷機、基板検査機、リフロー機などの他の装置と連結され生産ラインを構成して、多数の電子部品が実装された回路基板を生産する装置である。２台の部品実装機１０は、同様の構成となっているため、そのうちの１台を中心に説明する。部品実装機１０は、基板搬送装置１３、部品供給装置１５、及びヘッド駆動機構１７などの各種装置が共通ベース１１上に取り付けられている。なお、以下の説明では、図１に示すように、部品実装機１０が並設される方向をＸ軸方向、搬送される回路基板の基板平面に平行でＸ軸方向に直角な方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の両方に直角な方向をＺ軸方向と称して説明する。
  基板搬送装置１３は、第１搬送装置２１及び第２搬送装置２３がＹ軸方向において並設された、いわゆるダブルコンベアタイプの装置である。第１及び第２搬送装置２１，２３の各々は、Ｘ軸方向に沿って配設された一対のコンベアベルト（図示略）を有している。第１及び第２搬送装置２１，２３の各々は、一対のコンベアベルトを周回させ、コンベアベルト上に支持された回路基板をＸ軸方向に搬送する。また、第１及び第２搬送装置２１，２３の各々は、電子部品の装着作業を行う停止位置まで搬送した回路基板を、回路基板の上部に設けられたストッパ（図示略）と、下部に設けられたクランパ（図示略）とによってＺ軸方向において挟持して固定する。例えば、第１及び第２搬送装置２１，２３の各々は、はんだ印刷機などの上流の装置から搬入された回路基板をＸ軸方向に搬送し、停止位置で回路基板をクランプする。装着作業が終了すると、第１及び第２搬送装置２１，２３は、回路基板をＸ軸方向に搬送して後段の装置に搬出する。
  部品供給装置１５は、フィーダ方式の装置であり、部品実装機１０のＹ軸方向の前端部分（図１の左下側）に設けられている。部品供給装置１５では、Ｘ軸方向に並設された複数のフィーダ２５が共通ベース１１上に設けられている。各フィーダ２５は、共通ベース１１に対して着脱可能に構成されており、テープフィーダ２７から供給位置に電子部品を供給する。テープフィーダ２７は、電子部品を供給する媒体であり、多数の電子部品を一定の間隔で保持したキャリアテープが巻回されている。フィーダ２５は、キャリアテープの先端が供給位置まで引き出されており、キャリアテープごとに異なる種類の電子部品を供給する。各フィーダ２５の供給位置は、Ｘ軸方向に沿って並設されている。従って、供給位置は、電子部品の種類が異なればＸ軸方向の位置が異なる。
  また、ヘッド駆動機構１７は、ＸＹロボット型の移動装置である。ヘッド駆動機構１７は、スライダ３１をＸ軸方向にスライドさせるＸ軸サーボモータ４１（図２参照）と、Ｙ軸方向にスライドさせるＹ軸サーボモータ４３（図２参照）とを備えている。スライダ３１には、実装ヘッド３３が取り付けられている。実装ヘッド３３は、２つのサーボモータ４１，４３が駆動されることによって、共通ベース１１上に載置された部品実装機１０の各々のフレーム部３５上の任意の位置に移動する。Ｘ軸サーボモータ４１及びＹ軸サーボモータ４３は、例えばリニアモータ機構やボールねじ送り機構などを移動機構として用いることができる。なお、実装ヘッド３３の移動距離については、Ｘ軸方向よりもＹ軸方向が長い。そのような移動距離などのため、Ｙ軸サーボモータ４３の電力消費は、Ｘ軸サーボモータ４１の電力消費よりも大きい。
  実装ヘッド３３の下方には、ノズルホルダ３７が設けられている。ノズルホルダ３７は、複数の装着ノズルを下向きに保持している。装着ノズルの各々は、正負圧供給装置（図示略）を介して負圧エア、正圧エア通路に通じており、負圧にて電子部品を吸着保持し、僅かな正圧が供給されることで保持した電子部品を離脱する。実装ヘッド３３は、Ｚ軸の回りにノズルホルダ３７を回転駆動するＲ軸サーボモータ４５（図２参照）を有している。また、実装ヘッド３３は、選択した装着ノズルを個別にＺ軸方向の下向きに延伸動作及びＺ軸方向の上向きに縮退動作させるＺ軸サーボモータ４７（図２参照）を有している。また、実装ヘッド３３は、選択した装着ノズルを個別にＺ軸の回りに回転駆動するＱ軸サーボモータ４９（図２参照）を有している。
　上記した基板搬送装置１３、部品供給装置１５、ヘッド駆動機構１７、及び実装ヘッド３３は、制御装置５１（図２参照）と通信ケーブルによって接続されている。制御装置５１は、各装置１３乃至１７から各種情報を取得し、取得した情報に基づいて演算や判定などを実行する。また、制御装置５１は、演算結果や判定結果に基づいて装置１３乃至１７の動作を適宜制御する。部品実装機１０は、制御装置５１によって電子部品の装着作業が制御される。また、部品実装機１０には、上部カバーの前端部分に操作装置２９が設けられている。オペレータは、制御装置５１が操作装置２９に出力した情報を確認し、必要な操作や設定を操作装置２９に対して行うことができる。
  上記した構成の部品実装機１０は、制御装置５１の制御に基づいて、ヘッド駆動機構１７及び実装ヘッド３３を駆動して、供給位置の電子部品を回路基板の装着位置に装着する装着作業を繰り返し実行する。具体的には、まず、ヘッド駆動機構１７は、装着する電子部品が供給されるフィーダ２５の供給位置の上方まで実装ヘッド３３を移動させる。実装ヘッド３３は、装着ノズルによって供給位置の電子部品を吸着する。次に、ヘッド駆動機構１７は、基板搬送装置１３によって停止位置に位置決めされた回路基板の上方まで実装ヘッド３３を移動させる。そして、実装ヘッド３３では、Ｚ軸サーボモータ４７が駆動し、装着ノズルをＺ軸方向の下向きに延伸動作させる。このとき、図３に示すように、実装ヘッド３３のノズルホルダ３７では、昇降軸７１が、その下端に設けられた装着ノズル７３によって電子部品ＥＰを吸着した状態で下降する。更に、実装ヘッド３３では、基板搬送装置１３上の回路基板ＣＢの装着位置に電子部品ＥＰが当接すると、装着ノズル７３の負圧が解消され、電子部品ＥＰが離脱して回路基板ＣＢに装着される。
　図２に示すように、部品実装機１０は、上記した構成に加えて、サーボアンプ５３を備えており、更に、制御装置５１において、メイン制御部５５及びサーボコントローラ５７を備えている。メイン制御部５５は、コンピュータを主体として構成され、ＣＰＵなどの演算回路、ＲＡＭ，ＲＯＭなどの記憶装置を備えており、部品実装機１０の全体を制御する。
　サーボコントローラ５７は、制御装置５１内でメイン制御部５５と接続されると共に、サーボアンプ５３と通信ケーブルによって接続されている。サーボコントローラ５７は、メイン制御部５５及びサーボアンプ５３に加えて、上記したヘッド駆動機構１７の各サーボモータ４１，４３及び実装ヘッド３３の各サーボモータ４５乃至４９によって、サーボ機構を構成する。これにより、多軸制御が行われることによって、上記した電子部品ＥＰの装着作業が行われる。
　サーボアンプ５３は、コンバータ５９、電圧検出部６１、及びサーボ制御部６３を備えている。コンバータ５９は、接続された電源Ｐの交流を整流し、コンデンサで平滑させて直流に変換するものである。なお、電源Ｐは、例えば、商用電源であって、制御装置５１にも接続されることによって、上記した多軸制御に対して動力供給を行うものである。
　電圧検出部６１は、サーボアンプ５３内において、コンバータ５９及びサーボ制御部６３に接続されている。電圧検出部６１は、コンバータ５９の電圧が低下して基準値（例えば、商用電源電圧未満の値）よりも小さくなると、ワーニング信号をサーボ制御部６３に送信する。なお、サーボ制御部６３は、ワーニング信号を受信すると、その旨を、サーボコントローラ５７を介して、メイン制御部５５に通知する。
　サーボ制御部６３は、ヘッド駆動機構１７の各サーボモータ４１，４３及び実装ヘッド３３の各サーボモータ４５乃至４９と、通信ケーブルによって接続されている。サーボ制御部６３は、サーボコントローラ５７の指令に従って、ヘッド駆動機構１７の各サーボモータ４１，４３及び実装ヘッド３３の各サーボモータ４５乃至４９を、サーボオン又はサーボオフの状態にする。よって、そのようなサーボ制御部６３を備えたサーボアンプ５３は、多軸一体型のものである。
　更に、実装ヘッド３３は、Ｚ軸ロック装置３９を備えている。Ｚ軸ロック装置３９は、電源が遮断されることによって、昇降軸７１を自動的にロックしてＺ軸方向の上下への移動を不能にするものである。また、Ｚ軸ロック装置３９は、メイン制御部５５と通信ケーブルによって接続されている。これにより、メイン制御部５５は、例えば、ローレベル信号をＺ軸ロック装置３９に送信することによって、電源が遮断された場合と同様にして、昇降軸７１を自動的にロックしてＺ軸方向の上下への移動を不能にすることが可能である。なお、そのようなＺ軸ロック装置３９は、公知技術で構成されるため、その詳細な説明は省略する。
　本実施形態のサーボアンプシステム１では、上記した多軸制御に対する動力供給が異常になった際において、昇降軸７１がその自重で落下することを防止している。そのため、図４のフローチャートで示された各処理が、例えば、メイン制御部５５で動作中のサーボミドルウエアなどで実行される。
　なお、動力供給の異常としては、例えば、電源Ｐが停電するケースがある。そのようなケースでは、メイン制御部５５は、そのコンデンサに充電されている電力などによって、サーボミドルウエアの動作を継続する。また、サーボアンプ５３の動作は、コンバータ５９内のコンデンサに充電されている電力で行われる。
　まず、ステップＳ１０において、メイン制御部５５は、サーボ制御部６３が電圧検出部６１のワーニング信号を受信した旨の通知を、サーボコントローラ５７から受けているか否かを判定する。この判定は、上記した通知をメイン制御部５５が受けていない場合には（Ｓ１０：ＮＯ）、再び行われる。
　これに対して、上記した通知をメイン制御部５５が受けた場合には（Ｓ１０：ＹＥＳ）、ステップＳ１２において、第１サーボオフ処理が行われる。この処理では、メイン制御部５５は、サーボコントローラ５７及びサーボ制御部６３を介して、ヘッド駆動機構１７の各サーボモータ４１，４３をサーボオフの状態にする。その際、ヘッド駆動機構１７の各サーボモータ４１，４３は、電力消費が大きな順でサーボオフの状態にされる。従って、さきに、Ｙ軸サーボモータ４３がサーボオフの状態にされ、次に、Ｘ軸サーボモータ４１がサーボオフの状態にされる。これにより、各サーボモータ４１，４３が停止するまでにコンバータ５９内のコンデンサに帰還した回生エネルギーを加えた電力で、Ｚ軸サーボモータ４７のサーボオンの状態を維持する。
　続いて、ステップＳ１４において、ロック処理が行われる。この処理では、メイン制御部５５は、Ｚ軸ロック装置３９を介して、昇降軸７１をロックする。
　更に、ステップＳ１６において、第２サーボオフ処理が行われる。この処理では、メイン制御部５５は、Ｚ軸ロック装置３９のロック完了に必要な時間が経過した後に、サーボコントローラ５７及びサーボ制御部６３を介して、実装ヘッド３３の各サーボモータ４５，４７，４９をサーボオフの状態にする。
　以上詳細に説明したように、本実施形態のサーボアンプシステム１は、多軸制御における動力供給異常時の対策が好適になされている。
　ちなみに、本実施形態において、部品実装機１０は、実装機の一例である。Ｘ軸サーボモータ４１及びＹ軸サーボモータ４３で構成される軸グループは、第２軸グループの一例である。Ｚ軸サーボモータ４７で構成される軸グループは、第１軸グループの一例である。電圧検出部６１は、検出部の一例である。
　なお、本開示は上記実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
　例えば、第１サーボオフ処理（Ｓ１２）又は第２サーボオフ処理（Ｓ１６）では、メイン制御部５５に代えて、サーボ制御部６３が、各サーボモータ４１乃至４９をサーボオフの状態にしてもよい。
　また、サーボアンプ５３とＺ軸ロック装置３９との間で信号が入出力される構成とし、サーボ制御部６３がワーニング信号を受信したタイミングで、サーボアンプ５３から出力されると共にＺ軸ロック装置３９に入力される信号がトリガーとして扱われることによって、ロック処理（Ｓ１４）における昇降軸７１のロックが開始されてもよい。
　また、電圧検出部６１が電源Ｐとサーボアンプ５３との間に設けられることによって、電圧検出部６１のワーニング信号がサーボコントローラ５７に入力されるようにしてもよい。
　また、サーボアンプ５３は、多軸一体型のものと１軸型のものとの組み合わせで構成されてもよいし、５個の１軸型のもので構成されてもよい。但し、それらのような場合、電圧検出部６１は、Ｙ軸サーボモータ４３又はＸ軸サーボモータ４１を制御するサーボアンプ内に設けられ、あるいは、Ｙ軸サーボモータ４３又はＸ軸サーボモータ４１を制御するサーボアンプと電源Ｐとの間に設けられる。
　また、本開示は、工作機械等で具体化されてもよい。
　１　サーボアンプシステム
１０　部品実装機
４１　Ｘ軸サーボモータ
４３  Ｙ軸サーボモータ
４５  Ｒ軸サーボモータ
４７　Ｚ軸サーボモータ
４９　Ｑ軸サーボモータ
６１　電圧検出部
ＣＢ　回路基板
ＥＰ　電子部品

Claims (4)

  1. 　複数の軸に対して多軸制御が行われるサーボアンプシステムであって、
    　前記複数の軸は、
    　前記多軸制御に対する動力供給異常の時に、ロックされる軸が属する第１軸グループと、
    　前記動力供給異常の時に、前記第１軸グループに属する前記軸がロックされる前において、サーボオフされる軸が属する第２軸グループとで構成されるサーボアンプシステム。
  2. 　前記動力供給異常の検出を、前記第２軸グループに供給される動力に対して行う検出部を備える請求項１に記載のサーボアンプシステム。
  3. 　前記第２軸グループに属する前記軸は、少なくとも２つ以上あり、電力消費が大きな順でサーブオフされる請求項１又は請求項２に記載のサーボアンプシステム。
  4. 　前記複数の軸は、電子部品を回路基板に実装する実装機が有するＸ軸、Ｙ軸、及び重力方向で動作するＺ軸を含み、
    　前記Ｚ軸は、前記第１軸グループに含まれ、
    　前記Ｘ軸及び前記Ｙ軸は、前記第２軸グループに含まれる請求項３に記載のサーボアンプシステム。
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