(57)【要約】【課題】ヘッドユニットにより搬送される部品の位置決め精度を確保しつつ、ヘッドユニットに備えられた複数のツールで同時に複数の部品を保持する際の精度を向上させる。【解決手段】本発明の直交ロボットは、所定の第１の軸線の方向に延びる第１の駆動手段と、前記第１の軸線の方向と交差する第２の軸線の方向に延びる第２の駆動手段と、前記第２の駆動手段の駆動によって前記第２の軸線に沿って移動するヘッドユニットと、前記各駆動手段を制御する制御手段とを有し、該制御手段は、前記第２の軸線が主軸の第１の軸線と直交する方向からずれている場合にそのずれ分を検出し、前記２本の第１の駆動手段を同期させて駆動するためのパラメータを前記ずれ分に相当する量だけずらしつつ、前記２本の第１の駆動手段を駆動するように構成されている。【選択図】図３
2010120123.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の第１の軸線の方向に延び、かつ、互いに間隔を空けて設けられた主軸、副軸の２本の駆動軸を有する第１の駆動手段と、
前記第１の軸線の方向と交差する第２の軸線の方向に延び、前記２本の第１の駆動手段に架設され、前記２本の第１の駆動手段の駆動によって前記第１の軸線に沿って移動する第２の駆動手段と、
部品を保持するための複数のツールが前記第２の軸線の方向に平行な列をなすように備えられ、前記第２の駆動手段の駆動によって前記第２の軸線に沿って移動するヘッドユニットと、
前記各駆動手段を制御する制御手段とを有し、
該制御手段は、前記第２の軸線が前記主軸の第１の軸線と直交する方向からずれている場合にそのずれ分を検出し、前記２本の第１の駆動手段を同期させて駆動するためのパラメータを前記ずれ分に相当する量だけずらしつつ、前記２本の第１の駆動手段を駆動するように構成されている直交ロボット。
【請求項２】
前記制御手段は、前記パラメータのずらし量に上限を設けている請求項１記載の直交ロボット。
【請求項３】
基台と、
該基台上の所定の位置に基板を搬入する基板搬送手段と、
前記基台上に設置され、所定の第１の軸線の方向に延び、かつ、互いに間隔を空けて設けられた主軸、副軸の２本の駆動軸を有する第１の駆動手段と、
前記第１の軸線の方向と交差する第２の軸線の方向に延び、前記２本の第１の駆動手段に架設され、前記２本の第１の駆動手段の駆動によって前記第１の軸線に沿って移動する第２の駆動手段と、
部品を保持するための複数の吸着ヘッドが前記第２の軸線の方向に平行な列をなすように備えられ、前記第２の駆動手段の駆動によって前記第２の軸線に沿って移動するヘッドユニットと、
部品の供給位置が前記基板の搬送方向に平行になるように備えられた部品供給部と、
前記各駆動手段を制御する制御手段とを有し、
該制御手段は、前記第２の軸線が前記主軸の第１の軸線と直交する方向からずれている場合にそのずれ分を検出し、前記２本の第１の駆動手段を同期させて駆動するためのパラメータを前記ずれ分に相当する量だけずらしつつ、前記２本の第１の駆動手段を駆動するように構成されている部品実装装置。
【請求項４】
所定の第１の軸線の方向に延び、かつ、互いに間隔を空けて設けられた主軸、副軸の２本の駆動軸を有する第１の駆動手段と、前記第１の軸線の方向と交差する第２の軸線の方向に延び、前記２本の第１の駆動手段に架設され、前記２本の第１の駆動手段の駆動によって前記第１の軸線に沿って移動する第２の駆動手段と、複数のツールが前記第２の軸線の方向に平行な列をなすように備えられ、前記第２の駆動手段の駆動によって前記第２の軸線に沿って移動するヘッドユニットとを有する直交ロボットの制御方法であって、
前記第１の駆動手段の前記主軸の第１の軸線と前記第２の駆動手段の第２の軸線との直交度を測定する直交度測定ステップと、
前記第２の軸線が前記主軸の第１の軸線と直交する方向からずれている場合にそのずれ分に相当する量を算出するずらし量算出ステップと、
前記２本の第１の駆動手段を同期させて駆動するためのパラメータを前記ずれ分に相当する量だけずらしつつ、前記２本の第１の駆動手段を駆動するように制御する直交度調整ステップとを含むことを特徴とする直交ロボットの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の吸着ヘッドが備えられたヘッドユニットを、水平方向に移動させる直交ロボット、該直交ロボットを備えた部品実装装置および前記直交ロボットの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリント基上の所定の位置に電子部品を実装したり、電子部品を検査したりするために、部品供給部から所定の位置まで電子部品の搬送を行う直交ロボットが用いられている。直交ロボットは、吸着ヘッドが備えられたヘッドユニットを、水平方向に移動させるように構成されている。
【０００３】
たとえば、特許文献１には、２本の前後移動軸と、前後移動軸によって両端が支持された左右移動軸と、左右移動軸によって支持されたヘッドユニットとを備えたチップマウンタ用直交ロボットが開示されている。このなかで、左右移動軸は前後移動軸の長手方向に沿って移動可能に備えられ、ヘッドユニットは左右移動軸の長手方向に沿って移動可能に備えられている。
【０００４】
このような直交ロボットでは、２本の軸線（特許文献１においては、前後移動軸と左右移動軸）が厳密に直角をなした状態で電子部品の搬送が行われることにより、電子部品が所定の位置に精度よく配置される。そして、組み付け誤差などによって、直交ロボットの２本の軸が厳密な直角を成していない場合には、電子部品を精度よく実装位置などに配置するために、誤差角から求めた補正量をヘッドユニットの移動量に反映させて、電子部品を搬送していた。
【特許文献１】特開平９−１８３０８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、２本の軸が厳密な直角をなしていない場合、上記特許文献１に示された技術を用いても、左右移動軸に支持されたヘッドユニット自体は、依然として傾いた状態のままであるという問題が残されていた。例えば、部品実装装置の場合、ヘッドユニットに備えられた吸着ヘッドが複数の場合には、通常、吸着ヘッドの配置と部品供給部の部品供給位置の配置とを対応させて、各吸着ヘッドで複数の部品を同時吸着できるように設計されているが、左右移動軸の傾きによって直交しなくなった場合、上記特許文献１に示されたような移動位置の補正を行っても、左右移動軸と前後移動軸とが直交していないことに変わりはないので、複数の吸着ヘッドの列と部品供給部の部品供給位置の列とが合致しない。そのため、部品供給位置において、複数の吸着ヘッドで同時に複数の部品を吸着することが難しい、という問題が発生する。
【０００６】
本発明は、上記のヘッドユニットが傾いた状態にあることにより発生する問題に鑑みてなされたものであり、ヘッドユニットにより搬送される部品の位置決め精度を確保しつつ、ヘッドユニットに備えられた複数のツールで同時に複数の作業をする際の精度を向上させることができる直交ロボット、該直交ロボットを備えた部品実装装置および前記直交ロボットの制御方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の直交ロボットは、所定の第１の軸線の方向に延び、かつ、互いに間隔を空けて設けられた主軸、副軸の２本の駆動軸を有する第１の駆動手段と、前記第１の軸線の方向と交差する第２の軸線の方向に延び、前記２本の第１の駆動手段に架設され、前記２本の第１の駆動手段の駆動によって前記第１の軸線に沿って移動する第２の駆動手段と、部品を保持するための複数のツールが前記第２の軸線の方向に平行な列をなすように備えられ、前記第２の駆動手段の駆動によって前記第２の軸線に沿って移動するヘッドユニットと、前記各駆動手段を制御する制御手段とを有し、該制御手段は、前記第２の軸線が前記主軸の第１の軸線と直交する方向からずれている場合にそのずれ分を検出し、前記２本の第１の駆動手段を同期させて駆動するためのパラメータを前記ずれ分に相当する量だけずらしつつ、前記２本の第１の駆動手段を駆動するように構成されていることを特徴とする。
【０００８】
この発明の直交ロボットによれば、第２の軸線が主軸の第１の軸線と直交する方向からずれている場合にそのずれ分が検出され、２本の第１の駆動手段を同期させて駆動するためのパラメータをずれ分に相当する量だけずらしつつ、２本の第１の駆動手段を駆動するように構成されている。このように、２本の第１の駆動手段を同期させて駆動するためのパラメータにずれが生じると、一方の第１の駆動手段の駆動状態と他方の第１の駆動手段の駆動状態とが互いに異なるようになり、第２の駆動手段の一方の端部の移動量と他方の端部の移動量とに違いが生じる。これにより、第２の駆動手段の第２の軸線が第１の駆動手段の主軸の第１の軸線と直交していない場合には、第２の駆動手段の一方の端部側を他方の端部側より多くまたは少なく第１の駆動手段の第１の軸線に沿って移動させることで、第２の駆動手段の第２の軸線が第１の駆動手段の主軸の第１の軸線と直交するように調整される。また、第１の駆動手段の主軸の第１の軸線と第２の駆動手段の第２の軸線とを厳密に直交させることで、ヘッドユニットに備えられた複数のツールの列と作業位置の列とを合致させることができるので、複数のツールによる同時作業を、精度よく行うことができる。しかも、２本の第１の駆動手段を同期させるためのパラメータを１種だけずらせば、２本の第１の駆動手段の駆動状態が互いに異なるように制御されるので、パラメータを複数調整する必要がない。
【０００９】
また、前記制御手段は、前記パラメータのずらし量に上限を設けていることが好ましい。
【００１０】
この発明によれば、パラメータのずらし量に上限を設けることによって、第２の駆動手段が傾く量を制限する。これにより、第１の駆動手段と第２の駆動手段との連絡部分において、過度な負荷が生じるのを避けることができ、異音の発生や耐久性の低下を防止することができる。
【００１１】
本発明の部品実装装置は、基台と、該基台上の所定の位置に基板を搬入する基板搬送手段と、前記基台上に設置され、所定の第１の軸線の方向に延び、かつ、互いに間隔を空けて設けられた主軸、副軸の２本の駆動軸を有する第１の駆動手段と、前記第１の軸線の方向と交差する第２の軸線の方向に延び、前記２本の第１の駆動手段に架設され、前記２本の第１の駆動手段の駆動によって前記第１の軸線に沿って移動する第２の駆動手段と、部品を保持するための複数の吸着ヘッドが前記第２の軸線の方向に平行な列をなすように備えられ、前記第２の駆動手段の駆動によって前記第２の軸線に沿って移動するヘッドユニットと、部品の供給位置が前記基板の搬送方向に平行になるように備えられた部品供給部と、前記各駆動手段を制御する制御手段とを有し、該制御手段は、前記第２の軸線が前記主軸の第１の軸線と直交する方向からずれている場合にそのずれ分を検出し、前記２本の第１の駆動手段を同期させて駆動するためのパラメータを前記ずれ分に相当する量だけずらしつつ、前記２本の第１の駆動手段を駆動するように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の直交ロボットの制御方法は、所定の第１の軸線の方向に延び、かつ、互いに間隔を空けて設けられた主軸、副軸の２本の駆動軸を有する第１の駆動手段と、前記第１の軸線の方向と交差する第２の軸線の方向に延び、前記２本の第１の駆動手段に架設され、前記２本の第１の駆動手段の駆動によって前記第１の軸線に沿って移動する第２の駆動手段と、複数のツールが前記第２の軸線の方向に平行な列をなすように備えられ、前記第２の駆動手段の駆動によって前記第２の軸線に沿って移動するヘッドユニットとを有する直交ロボットの制御方法であって、前記第１の駆動手段の前記主軸の第１の軸線と前記第２の駆動手段の第２の軸線との直交度を測定する直交度測定ステップと、前記第２の軸線が主軸の第１の軸線と直交する方向からずれている場合にそのずれ分に相当する量を算出するずらし量算出ステップと、前記２本の第１の駆動手段を同期させて駆動するためのパラメータを前記ずれ分に相当する量だけずらしつつ、前記２本の第１の駆動手段を駆動するように制御する直交度調整ステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、直交ロボットにおいては、ヘッドユニットの位置決め精度を確保しつつ、ヘッドユニットに備えられた複数のツールで同時作業の精度を向上させることができ、部品実装装置においては、ヘッドユニットにより搬送・搭載される部品の位置決め精度を確保しつつ、複数の吸着ヘッドで複数の部品を保持する精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下で、本実施の形態の直交ロボット、該直交ロボットを備えた部品実装装置および前記直交ロボットの制御方法について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態の直交ロボットが設けられた部品実装装置を説明するための概念図である。
【００１６】
実施の形態１の直交ロボットは、プリント基板上の所定の位置に電子部品を実装するための部品実装装置に用いられる。
【００１７】
具体的には、部品実装装置は、図１に示されるように、基台１と、基台１上にプリント基板Ｐを搬送するためのコンベア（基板搬送手段）２と、コンベア２の両外側の所定の位置に配置された部品供給部６と、部品供給部６とコンベア２との間に配置された部品認識装置８と、基台１上に据付けられた直交ロボットとを含む。
【００１８】
コンベア２は、基台１上を横切るように設置されている。コンベア２は、プリント基板Ｐを基台１上に搬入し、プリント基板Ｐが所定の実装作業位置に到達するとコンベア２が停止する。また、プリント基板Ｐへの電子部品の実装作業が終わると、コンベア２は、プリント基板Ｐを基台１上の実装作業位置から搬出する。
【００１９】
部品供給部６は、テープを担体としてＩＣ等のチップ部品を供給する複数のテープフィーダーや、傾斜した通路に沿って部品を自重で滑落させながら供給するバルクフィーダーなどのパーツフィーダー６ａを含む。そして、各パーツフィーダー６ａの部品供給位置Ｓｕｐが、部品供給部６全体として、プリント基板Ｐの搬送方向に平行な列をなすように配置されている。
【００２０】
部品認識装置８は、ＣＣＤエリアセンサ等の撮像素子を備えている。ヘッドユニット５は、部品供給位置Ｓｕｐからプリント基板Ｐ上に電子部品を搬送する際に、部品認識装置８の上方を経由する。そして、部品認識装置８は、ヘッドユニット５の吸着ヘッド５１が上方に位置したときに、吸着ヘッド５１により保持された電子部品を撮像し、得られた画像データに基づいて吸着ヘッド５１に対する電子部品の位置ずれ等を測定するようになっている。
【００２１】
以下では、プリント基板Ｐの搬送方向に平行な方向をＸ方向、Ｘ方向に直交し、水平な方向をＹ方向として説明する。
【００２２】
直交ロボットは、Ｙ方向に平行な第１の軸線Ａｘ１の方向に延びた主Ｙ方向移動装置３１（第１の駆動手段）、および、主Ｙ方向移動装置３１から所定の間隔Ｌを空けて設けられるとともに、Ｙ方向に平行な第１の軸線Ａｘ１’の方向に延びた副Ｙ方向移動装置（第１の駆動手段）３２により構成されるＹ方向移動装置３と、Ｙ方向移動装置３によって、Ｙ方向に移動可能に支持されたＸ方向移動装置（第２の駆動手段）４と、Ｘ方向移動装置４によって支持されるヘッドユニット５と、主Ｙ方向移動装置３１、副Ｙ方向移動装置３２、Ｘ方向移動装置４およびヘッドユニット５を統括的に制御する制御装置（制御手段）７とを含む。
【００２３】
主Ｙ方向移動装置３１は、サーボモータ３１ａと、サーボモータ３１ａの駆動力を受けて回転するＹ方向に延びるボールねじ軸３１ｂと、ボールねじ軸３１ｂに螺合し、ボールねじ軸３１ｂの回転に伴いボールねじ軸３１ｂの長手方向に移動するボールナット３１ｃとを含む。ここで、第１の軸線Ａｘ１とは、長手方向が、厳密にＹ方向に平行な状態になるように基台１上に据え付けられた主Ｙ方向移動装置３１のボールねじ軸３１ｂの軸線、つまり、主軸の軸線を意味している。
【００２４】
副Ｙ方向移動装置３２も主Ｙ方向移動装置３１と同様に、サーボモータ３２ａと、サーボモータ３２ａの駆動力を受けて回転するＹ方向に延びるボールねじ軸３２ｂと、ボールねじ軸３２ｂに螺合し、ボールねじ軸３２ｂの回転に伴いボールねじ軸３２ｂの長手方向に移動するボールナット３２ｃとを含む。ここで、第１の軸線Ａｘ１’とは、副Ｙ方向移動装置３２のボールねじ軸３２ｂの軸線、つまり、副軸の軸線を意味している。
【００２５】
Ｘ方向移動装置４は、サーボモータ４ａと、サーボモータ４ａの駆動力を受けて回転するＸ方向に延びるボールねじ軸４ｂと、ボールねじ軸４ｂに螺合し、ボールねじ軸４ｂの回転に伴いボールねじ軸４ｂの長手方向に移動するボールナット４ｃと、Ｘ方向に延びるヘッドユニット支持部材（図示しない）とを含む。ヘッドユニット支持部材は、両端に、ボールナット３１ｃ、３２ｃが固定され、図略のガイド手段によって、Ｙ方向に移動可能に支持される。すなわち、Ｘ方向移動装置４のボールねじ軸４ｂの軸線（以下、第２の軸線Ａｘ２という）は、第１の軸線Ａｘ１と交差している。
【００２６】
本実施の形態では、主Ｙ方向移動装置３１と副Ｙ方向移動装置３２とを、第１の軸線Ａｘ１と第２の軸線Ａｘ２との直交度に応じた駆動状態で駆動させている。これによって、Ｘ方向移動装置４の一方の端部４１の移動量と他方の端部４２の移動量とに違いを生じさせている。
【００２７】
ヘッドユニット５には、Ｘ方向移動装置４のボールナット４ｃに固定されるブラケット（図示しない）が取り付けられ、ヘッドユニット５は、ブラケットによって第２の軸線Ａｘ２の方向に移動可能に支持されている。ヘッドユニット５は、電子部品を吸着・保持・搭載の作業をする複数の吸着ヘッド（ツール）５１と、プリント基板Ｐ上の所定の位置に施された各種マークなどを撮像・認識する基板認識カメラ５２とを備えている。
【００２８】
具体的には、各吸着ヘッド５１は、先端で電子部品を吸着する吸着ノズル(図示しない)を有し、この吸着ノズルに供給される負圧による吸引力で電子部品を吸引し得るようになっている。また、基板認識カメラ５２は、ＣＣＤエリアセンサ等の撮像素子を備えている。基板認識カメラ５２は、基台１上の実装作業位置に位置するプリント基板Ｐ上に電子部品を実装する際に、プリント基板Ｐに施された基板マーク（フィデューシャルマーク等）を撮像して、その画像データを得る。そして、この画像データに基づいてプリント基板Ｐの位置を認識する。
【００２９】
本実施の形態では、７本の吸着ヘッド５１が、第２の軸線Ａｘ２に平行な方向に列をなし、かつ、配列間隔が部品供給位置Ｓｕｐの配列間隔に対応するように複数設けられている。したがって、第２の軸線Ａｘ２が、正確にＸ方向に平行な状態になっていれば、部品供給部６の部品供給位置Ｓｕｐの列とヘッドユニット５の吸着ヘッド５の列とが平面視で平行な状態になり、吸着ヘッド５１が部品供給位置Ｓｕｐの上方に位置したときに、複数の吸着ヘッド５１の列と部品供給位置Ｓｕｐの列とが平面視で合致し、複数の部品の吸着の作業を一括で行うことができる。
【００３０】
図２は、直交ロボットのＸ方向移動装置４について説明するための概念図である。
【００３１】
本実施の形態では、Ｙ方向移動装置３とＸ方向移動装置４とが正確に直交して設置されていないことにより、第２の軸線Ａｘ２が主Ｙ方向移動装置３１の軸線である第１の軸線Ａｘ１に対して正確に直交していない場合に、第２の軸線Ａｘ２を第１の軸線Ａｘ１に対して、構造的に直交させる。これにより、第２の軸線Ａｘ２が、Ｘ方向に平行な状態になり、複数の吸着ヘッド５１による複数の電子部品の同時吸着が可能になる。しかも、第１の軸線Ａｘ１および第２の軸線Ａｘ２の理想的な状態が実現されるので、第１の軸線Ａｘ１と第２の軸線Ａｘ２とが直交していないことに伴うヘッドユニット５の移動量の補正を行わなくてもよい。
【００３２】
また、本実施の形態では、基板認識カメラ５２が、主Ｙ方向移動装置３１の軸線である第１の軸線Ａｘ１と第２の軸線Ａｘ２とが厳密に９０度をなしているか否かを検査するために用いられる。具体的には、治具基板を基台１上の所定の位置に位置決めした状態で配置し、治具基板の上面の所定の位置に示された３つまたは４つのマークを測定対象とし、主Ｙ方向移動装置３１、副Ｙ方向移動装置３２およびＸ方向移動装置４の駆動により、マークに対応する位置へ基板認識カメラ５２を移動させて、マークを撮像したデータに基づいてマークの位置（座標）を測定する。そして、この３つまたは４つのマークの座標に関して、予め記憶された理論値と測定値とから、誤差角（直交度）ψ（図２参照）が算出される。
【００３３】
図３は、制御装置７と制御装置７によって制御される部分を説明するための概念図である。
【００３４】
制御装置７は、主演算部、記憶部、ＩＯ制御部、通信制御部、サーボモータ３１ａ、３２ａ、４ａを制御する軸制御部７１、および、基板認識カメラ５２で得た画像データを処理する画像処理部７２などを含む。このうち、主演算部、記憶部、ＩＯ制御部および通信制御部は、本実施の形態においてとくに限定されるものではないので、ここでの詳細な説明を省略する。具体的には、制御装置７は、論理演算を実行する周知のＣＰＵ、そのＣＰＵを制御する種々のプログラムなどを予め記憶するＲＯＭおよび装置動作中に種々のデータを一時的に記憶するＲＡＭなどから構成されている。
【００３５】
制御装置７は、サーボモータ３１ａ、３２ａ、４ａに設けられたエンコーダ（図示しない）からの信号を受けて、主Ｙ方向移動装置３１、副Ｙ方向移動装置３２およびＸ方向移動装置４の駆動速度や駆動量を制御する。
【００３６】
具体的には、制御装置７はエンコーダからの信号を受信すると、軸制御部７１が、サーボモータ３１ａ、３２ａ、４ａを駆動制御する。そして、サーボモータ３１ａが駆動すると、サーボモータ３１ａに取り付けられたボールねじ軸３１ｂが回転し、ボールねじ軸３１ｂに螺合したボールナット３１ｃが第１の軸線Ａｘ１、Ａｘ１’に沿って移動する。また、サーボモータ３２ａが駆動すると、サーボモータ３２ａに取り付けられたボールねじ軸３２ｂが回転し、ボールねじ軸３２ｂに螺合したボールナット３２ｃが第１の軸線Ａｘ１、Ａｘ１’に沿って移動する。これにより、ボールナット３１ｃおよびボールナット３２ｃに固定されたヘッドユニット支持部材によって支持されたＸ方向移動装置４は、第１の軸線Ａｘ１、Ａｘ１’に沿って移動する。さらに、サーボモータ４ａが駆動すると、サーボモータ４ａに取り付けられたボールねじ軸４ｂが回転し、ボールねじ軸４ｂに螺合したボールナット４ｃが第２の軸線Ａｘ２に沿って移動する。こうして、ボールナット４ｃに固定されたブラケットによって支持されたヘッドユニット５は、基台１上の所定の位置まで水平移動する。
【００３７】
本実施の形態では、制御装置７は、基板認識カメラ５２を用いた直交度測定において、第２の軸線Ａｘ２が主Ｙ方向移動装置３１の軸線である第１の軸線Ａｘ１と直交していない場合に、直交に対する角度ずれを検出し、それに応じたパラメータのずらし分ｄＰをパルス数として検出する。そして、主Ｙ方向移動装置３１および副Ｙ方向移動装置３２を同期させて駆動するためのパラメータを上記ずらし分ｄＰだけずらし、主Ｙ方向移動装置３１に対して副Ｙ方向移動装置３２を、基本的な同期状態に対して上記ずらし分ｄＰだけずらして駆動するような制御を行っている。本実施の形態では、サーボモータ３１ａ、３２ａの制御において、位置を特定するためのパルス数がパラメータとなる。
【００３８】
具体的には、未知のパルス数ずらし分ｄＰと、直交度測定により得られた誤差角ψ、既知のボールねじ間距離Ｌ、ボールねじのリードピッチＬｐおよびサーボモータ３１ａ、３２ａを一回転させるためのパルス数Ｄとの間には、式１の関係が成り立つ。
【００３９】
（式１）
Ｌｔａｎψ＝Ｌｐ・ｄＰ／Ｄ          
式１の関係から、パルス数に換算されたずらし分ｄＰが導き出される。このずらし分ｄＰを、主Ｙ方向移動装置３１および副Ｙ方向移動装置３２のいずれかの駆動制御に反映させる。
【００４０】
さらに、本実施の形態の制御装置７は、導き出されたずらし分ｄＰが所定の閾値を超えた場合に、第１の軸線Ａｘ１と第２の軸線Ａｘ２とを直交させるような制御を中止するように構成されている。このように、パラメータのずらし量に上限を設けることによって、ボールねじ軸３１ｂ、３２ｂおよびボールナット３１ｃ、３２ｃのフリクションなどが大きくなることに起因する、異音の発生や耐久性の低下を避けることができる。
【００４１】
この直交ロボットの制御方法について、以下で図面を用いて詳細に説明する。
【００４２】
図４は、直交ロボットの制御方法について説明するためのフローチャートであり、直交度測定ステップ（ステップＳ１２）およびずらし量算出ステップ（ステップＳ１４）を含んでいる。図５は、直交ロボットの制御方法について説明するためのフローチャートであり、直交度調整ルーチン（ステップＳ２０〜Ｓ２６）を示す。
【００４３】
まず、基台１上の所定の位置に治具基板（ガラス基板）が位置決めされると（ステップＳ１１）、第１の軸線Ａｘ１と第２の軸線Ａｘ２との直交度（すなわち、誤差角ψ）が測定される（ステップＳ１２）。
【００４４】
つぎに、ステップＳ１３で、第１の軸線Ａｘ１と第２の軸線Ａｘ２とが直交しているか否かが判定される。ステップＳ１３で、第１の軸線Ａｘ１と第２の軸線Ａｘ２とが直交していると判定された場合には、ステップＳ１８へ進み、終了する。また、ステップＳ１３で、第１の軸線Ａｘ１と第２の軸線Ａｘ２とが直交していない場合（誤差角ψを検出した場合）には、ステップＳ１４へ進む。
【００４５】
ステップＳ１４では、式１の関係に基いて、ずらすべきパルス数、すなわち、パルス数に換算されたずらし分ｄＰを算出し、ステップＳ１５へ進む。
【００４６】
ステップＳ１５では、ステップＳ１４で算出したパルス数に換算されたずらし分ｄＰが所定許容範囲内か否かを判定する。ステップＳ１５で、ずらし分ｄＰが所定の許容範囲を超えていると判定された場合には、ステップＳ１７へ進み、直交度の調整を中止する。また、ステップＳ１５でずらし分ｄＰが所定の許容範囲を超えていないと判定された場合には、ステップＳ１６へ進み、ずらすべきパルス数ｄＰが制御装置７の記憶部に保存され、直交度調整ルーチンへ進む（ステップＳ１９）。
【００４７】
なお、所定の許容範囲を超えている場合、許容範囲の限界値をずらし分ｄＰとしてもよい。
【００４８】
上記ステップＳ１９で行われる直交度の調整では、図５に示されるように、まず、ステップＳ２１で、Ｘ方向移動装置４をプリント基板Ｐの搬送方向に直交する方向のどの位置まで移動させるか、すなわち目標位置を制御装置７の記憶部から取得し、ステップＳ２２へ進む。
【００４９】
ステップＳ２２では、記憶部に保存された、パルス数に換算されたずらし分ｄＰを取得して、ステップＳ２３へ進む。
【００５０】
ステップＳ２３では、ステップＳ２１で取得した目標位置の情報に基づいて、主Ｙ方向移動装置３１の目標パルス数を算出し、ステップＳ２４へ進む。
【００５１】
ステップＳ２４では、ステップＳ２１で取得した目標位置の情報およびステップＳ２２で取得したパルス数に換算されたずらし分ｄＰに基づいて副Ｙ方向移動装置３１の目標パルス数を算出し、ステップＳ２５へ進む。
【００５２】
ステップＳ２５では、ステップＳ２３およびステップＳ２４で算出されたそれぞれの目標パルス数に基いて、軸制御部７１がサーボモータ３１ａおよびサーボモータ３２ａを駆動し、Ｘ方向移動装置４の一方の端部４１の移動量と他方の端部４２の移動量とに差を生じさせることで、第１の軸線Ａｘ１と第２の軸線Ａｘ２とを直交させて、調整が完了する（ステップＳ２６）。
【００５３】
以上の実施の形態によれば、第２の軸線Ａｘ２が第１の軸線Ａｘ１と直交する方向からずれている場合にそのずれ分が検出され、主Ｙ方向移動装置３１および副Ｙ方向移動装置３２を同期させて駆動するためのパラメータをずれ分に相当するずらし分ｄＰだけずらしつつ、主Ｙ方向移動装置３１および副Ｙ方向移動装置３２を駆動するように構成されている。このように、主Ｙ方向移動装置３１および副Ｙ方向移動装置３２を同期させて駆動するためのパラメータにずれが生じると、主Ｙ方向移動装置３１の駆動状態と副Ｙ方向移動装置３２の駆動状態とが互いに異なるようになり、Ｘ方向移動装置４の一方の端部４１の移動量と他方の端部４２の移動量とに違いが生じる。これにより、Ｘ方向移動装置４の第２の軸線Ａｘ２が、主Ｙ方向移動装置３１の第１の軸線Ａｘ１と直交していない場合には、Ｘ方向移動装置４の他方の端部４２側を一方の端部４１側より多くまたは少なく副Ｙ方向移動装置３２に沿って移動させることで、Ｘ方向移動装置４の第２の軸線Ａｘ２が主Ｙ方向移動装置３１および副Ｙ方向移動装置３２の第１の軸線Ａｘ１と直交するように調整される。また、主Ｙ方向移動装置３１および副Ｙ方向移動装置３２の第１の軸線Ａｘ１とＸ方向移動装置４の第２の軸線Ａｘ２とを厳密に直交させることで、ヘッドユニット５の複数の吸着ヘッド５１の列と電子部品の供給位置の列とを合致させることができるので、複数の吸着ヘッド５１による複数の電子部品の同時吸着が、精度よく行われるようになり、電子部品の吸着時間を大幅に短縮することができる。したがって、ヘッドユニット５により搬送される部品の位置決め精度を確保しつつ、複数の吸着ヘッド５１で同時に複数の電子部品を吸着する際の精度を向上させることができる。
【００５４】
しかも、主Ｙ方向移動装置３１および副Ｙ方向移動装置３２を同期させるためのパラメータを１種だけずらせば、主Ｙ方向移動装置３１および副Ｙ方向移動装置３２の駆動状態が互いに異なるように制御されるので、パラメータを複数調整する必要がない。
【００５５】
さらに、基台１上に直交ロボットを据え付けたのちに、第１の軸線Ａｘ１、Ａｘ１’と第２の軸線Ａｘ２との関係を調整できるので、直交ロボットを基台１上に設置する際に、第１の軸線Ａｘ１のみを厳密に設置すればよく、第１の軸線Ａｘ１’と第２の軸線Ａｘ２との関係については過度な配慮を必要としない。したがって、直交ロボットの据え付け作業が容易になる。
【００５６】
なお、上記実施の形態では、第１の駆動手段として、サーボモータとボールねじ軸とボールナットとを備えたものについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１の駆動手段として、リニアモータを用いたものであってもよい。この場合であっても、第２の軸線Ａｘ２の第１の軸線Ａｘ１に対する誤差角ψを検出し、この誤差角ψを用いて、パルス数に換算されたずらし分ｄＰを算出する。そして、このずらし分ｄＰを、２本のリニアモータを同期させて駆動するパラメータに反映させる。
【００５７】
また、上記実施の形態では、部品実装装置に直交ロボットが設けられた形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、たとえば、電子部品の性能等を検査する部品検査装置に直交ロボットが設けられた形態であってもよい。この場合でも、部品供給部とテストヘッドが組み込まれるテスト部との間で部品の搬送を行う直交ロボットに、部品を保持する複数のツールが、第２の軸線Ａｘ２に平行な列をなすように備えられる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】部品実装装置に設けられた直交ロボットを説明するための概念図である。
【図２】直交ロボットのＸ方向移動装置について説明するための概念図である。
【図３】制御装置と制御装置によって制御される部分を説明するための概念図である。
【図４】直交ロボットの制御方法について説明するためのフローチャートであり、直交度測定ステップおよびずらし量算出ステップを示す。
【図５】直交ロボットの制御方法について説明するためのフローチャートであり、直交度調整ステップを示す。
【符号の説明】
【００５９】
１  基台
２  コンベア（基板搬送手段）
３１  主Ｙ方向移動装置（第１の駆動手段）
３２  副Ｙ方向移動装置（第１の駆動手段）
４  Ｘ方向移動装置（第２の駆動手段）
５  ヘッドユニット
５１  吸着ヘッド（ツール）
７  制御装置（制御手段）
ｄＰ  ずらし分（ずれ分に相当する量、ずらし量）
Ａｘ１  主軸の第１の軸線
Ａｘ１’  第１の軸線
Ａｘ２  第２の軸線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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