(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台に設置され、基板を水平面内方向に搬送して位置決めする基板搬送部と、
基台に設置され、電子部品を収納した第１のトレイ及び第２のトレイを同時に供給するトレイフィーダと、
トレイフィーダにより供給された第１のトレイ内の電子部品をピックアップして基板搬送部により位置決めされた基板に装着する第１の装着ヘッドと、
トレイフィーダにより供給された第２のトレイ内の電子部品をピックアップして基板搬送部により位置決めされた基板に装着する第２の装着ヘッドとを備え、
トレイフィーダは基板搬送部による基板の搬送方向と直交する水平面内方向に基板搬送部を挟んで対向する基台の両端部の一方側に設置され、第２の装着ヘッドは第１の装着ヘッドよりも相対的にトレイフィーダに近い側の領域を移動し、第１のトレイ及び第２のトレイは、第１のトレイが第２のトレイよりも相対的に基板搬送部に近い側に位置する状態でトレイフィーダにより供給され、
基板搬送部は２つの基板を同時並行的に搬送して位置決めし、第１の装着ヘッドはピックアップした第１のトレイ内の電子部品を基板搬送部により位置決めされた２つの基板のうちの一方に装着し、第２の装着ヘッドはピックアップした第２のトレイ内の電子部品を基板搬送部により位置決めされた２つの基板のうちの他方に装着することにより、同時並行的な電子部品の基板への装着動作を行うことを特徴とする電子部品実装機。
【請求項２】
第１のトレイ及び第２のトレイに収納される電子部品は互いに異なる種類のものであることを特徴とする請求項１に記載の電子部品実装機。
【請求項３】
基台に設置された基板搬送部により基板を水平面内方向に搬送して位置決めする工程と、
基台に設置されたトレイフィーダにより、電子部品を収納した第１のトレイ及び第２のトレイを同時に供給する工程と、
トレイフィーダにより供給した第１のトレイ内の電子部品を第１の装着ヘッドによりピックアップして基板搬送部により位置決めした基板に装着する工程と、
トレイフィーダにより供給した第２のトレイ内の電子部品を第２の装着ヘッドによりピックアップして基板搬送部により位置決めした基板に装着する工程とを含み、
トレイフィーダを基板搬送部による基板の搬送方向と直交する水平面内方向に基板搬送部を挟んで対向する基台の両端部の一方側に設置し、第２の装着ヘッドを第１の装着ヘッドよりも相対的にトレイフィーダに近い側の領域で移動させ、第１のトレイ及び第２のトレイを、第１のトレイが第２のトレイよりも相対的に基板搬送部に近い側に位置する状態でトレイフィーダにより供給し、
基板搬送部により２つの基板を同時並行的に搬送して位置決めし、トレイフィーダにより供給した第１のトレイ内の電子部品を第１の装着ヘッドによりピックアップして基板搬送部により位置決めした基板に装着する工程において、第１の装着ヘッドによりピックアップした第１のトレイ内の電子部品を基板搬送部により位置決めした２つの基板のうちの一方に装着し、トレイフィーダにより供給した第２のトレイ内の電子部品を第２の装着ヘッドによりピックアップして基板搬送部により位置決めした基板に装着する工程において、第２の装着ヘッドによりピックアップした第２のトレイ内の電子部品を基板搬送部により位置決めした２つの基板のうちの他方に装着することにより、同時並行的な電子部品の基板への装着動作を行うことを特徴とする電子部品実装方法。
【請求項４】
第１のトレイ及び第２のトレイに収納される電子部品は互いに異なる種類のものであることを特徴とする請求項３に記載の電子部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トレイより供給される電子部品をピックアップして基板に装着する電子部品実装機及び電子部品実装方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品実装機は、基台に設けられた基板搬送部によって基板を搬送して位置決めするとともに、電子部品供給部から供給される電子部品を装着ヘッドによりピックアップし、そのピックアップした電子部品を基板に装着して基板への電子部品実装作業を行う。ここで、電子部品供給部としてはテープフィーダやバルクフィーダのほか、トレイフィーダが知られている（例えば特許文献１）。トレイフィーダは通常、基台のオペレータが作業する側とは反対側の位置に取り付けられており、電子部品を収納したトレイが載置された複数のパレットを格納する格納部と、パレットを格納部から引き出す引き出し部と、引き出し部を所定の位置（高さ）に位置させるリフト部を備えた構成となっている。また、電子部品実装機の中には、装着ヘッドを２つの備えているものがあり、電子部品のピックアップから基板への装着まで動作を各装着ヘッドが互いに独立して行うようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１５２２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来、トレイフィーダはパレットを介して一方の装着ヘッドに供給する電子部品を収納したトレイのみを供給する構成であったため、２つの装着ヘッドによる同時並行的な電子部品の装着動作を行うことができず、基板生産性の向上を図ることができないという問題点があった。
【０００５】
そこで本発明は、トレイフィーダより供給される電子部品について、２つの装着ヘッドによる同時並行的な基板への装着動作を行うことができるようにした電子部品実装機及び電子部品実装方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の電子部品実装機は、基台に設置され、基板を水平面内方向に搬送して位置決めする基板搬送部と、基台に設置され、電子部品を収納した第１のトレイ及び第２のトレイを同時に供給するトレイフィーダと、トレイフィーダにより供給された第１のトレイ内の電子部品をピックアップして基板搬送部により位置決めされた基板に装着する第１の装着ヘッドと、トレイフィーダにより供給された第２のトレイ内の電子部品をピックアップして基板搬送部により位置決めされた基板に装着する第２の装着ヘッドとを備え、トレイフィーダは基板搬送部による基板の搬送方向と直交する水平面内方向に基板搬送部を挟んで対向する基台の両端部の一方側に設置され、第２の装着ヘッドは第１の装着ヘッドよりも相対的にトレイフィーダに近い側の領域を移動し、第１のトレイ及び第２のトレイは、第１のトレイが第２のトレイよりも相対的に基板搬送部に近い側に位置する状態でトレイフィーダにより供給され、基板搬送部は２つの基板を同時並行的に搬送して位置決めし、第１の装着ヘッドはピックアップした第１のトレイ内の電子部品を基板搬送部により位置決めされた２つの基板のうちの一方に装着し、第２の装着ヘッドはピックアップした第２のトレイ内の電子部品を基板搬送部により位置決めされた２つの基板のうちの他方に装着することにより、同時並行的な電子部品の基板への装着動作を行う。
【０００９】
請求項２に記載の電子部品実装機は、請求項１に記載の電子部品実装機であって、第１のトレイ及び第２のトレイに収納される電子部品は互いに異なる種類のものである。
【００１０】
請求項３に記載の電子部品実装方法は、基台に設置された基板搬送部により基板を水平面内方向に搬送して位置決めする工程と、基台に設置されたトレイフィーダにより、電子部品を収納した第１のトレイ及び第２のトレイを同時に供給する工程と、トレイフィーダにより供給した第１のトレイ内の電子部品を第１の装着ヘッドによりピックアップして基板搬送部により位置決めした基板に装着する工程と、トレイフィーダにより供給した第２のトレイ内の電子部品を第２の装着ヘッドによりピックアップして基板搬送部により位置決めした基板に装着する工程とを含み、トレイフィーダを基板搬送部による基板の搬送方向と直交する水平面内方向に基板搬送部を挟んで対向する基台の両端部の一方側に設置し、第２の装着ヘッドを第１の装着ヘッドよりも相対的にトレイフィーダに近い側の領域で移動させ、第１のトレイ及び第２のトレイを、第１のトレイが第２のトレイよりも相対的に基板搬送部に近い側に位置する状態でトレイフィーダにより供給し、基板搬送部により２つの基板を同時並行的に搬送して位置決めし、トレイフィーダにより供給した第１のトレイ内の電子部品を第１の装着ヘッドによりピックアップして基板搬送部により位置決めした基板に装着する工程において、第１の装着ヘッドによりピックアップした第１のトレイ内の電子部品を基板搬送部により位置決めした２つの基板のうちの一方に装着し、トレイフィーダにより供給した第２のトレイ内の電子部品を第２の装着ヘッドによりピックアップして基板搬送部により位置決めした基板に装着する工程において、第２の装着ヘッドによりピックアップした第２のトレイ内の電子部品を基板搬送部により位置決めした２つの基板のうちの他方に装着することにより、同時並行的な電子部品の基板への装着動作を行う。
【００１３】
請求項４に記載の電子部品実装方法は、請求項３に記載の電子部品実装方法であって、第１のトレイ及び第２のトレイに収納される電子部品は互いに異なる種類のものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、トレイフィーダが電子部品を収納した２つのトレイ（第１のトレイ及び第２のトレイ）を同時に供給し、２つの装着ヘッド（第１の装着ヘッド及び第２の装着ヘッド）の一方が２つのトレイのうちの一方から電子部品をピックアップして基板に装着し、２つの装着ヘッドの他方が２つのトレイのうちの他方から電子部品をピックアップして基板に装着するにおいて、第２の装着ヘッドは第１の装着ヘッドよりも相対的にトレイフィーダに近い側の領域を移動し、第１のトレイは第２のトレイよりも相対的に基板搬送部に近い側に位置する状態で供給されるようになっていることから、第１の装着ヘッドが第１のトレイ内の電子部品をピックアップして一方の基板に装着する動作と、第２の装着ヘッドが第２のトレイ内の電子部品をピックアップして他方の基板に装着する動作、すなわち２つの装着ヘッドによる同時並行的な電子部品の基板への装着動作を行うことができ、基板生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施の形態における電子部品実装機の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態における電子部品実装機の斜視図
【図３】本発明の一実施の形態における電子部品実装機の側面図
【図４】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における電子部品実装機が備えるトレイフィーダの斜視図
【図５】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における電子部品実装機が備えるトレイフィーダのマガジン内の斜視図
【図６】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における電子部品実装機が備えるトレイフィーダの動作説明図
【図７】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における電子部品実装機が備えるトレイフィーダの動作説明図
【図８】本発明の一実施の形態における電子部品実装機の制御系統を示すブロック図
【図９】本発明の一実施の形態における電子部品実装機が実行する電子部品実装工程の流れを示すメインルーチンのフローチャート
【図１０】本発明の一実施の形態における電子部品実装機が実行する電子部品実装工程の流れを示すサブルーチンのフローチャート
【図１１】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における電子部品実装機が備える装着ヘッドの動作説明図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１、図２及び図３に示す電子部品実装機１は、実装基板生産用の電子部品実装ラインを構成する電子部品実装用装置の一種であり、図示しない上流側の他の電子部品実装用装置（例えばスクリーン印刷機や他の電子部品実装機１）から送られてきた基板２を搬入して基板２の表面に設けられた電極３上に電子部品４を装着する電子部品実装作業を行った後、その基板２を図示しない下流側の他の電子部品実装用装置（例えば他の電子部品実装機１やリフロー炉）等に搬出する動作を連続実行するものである。以下、説明の便宜上、この電子部品実装機１における基板２の搬送方向（図１及び図２では矢印Ａの向く方向であり、図３では紙面に垂直な方向）をＸ軸方向、Ｘ軸方向と直交する水平面内方向をＹ軸方向（図３では紙面左右方向）とし、上下方向をＺ軸方向とする。また、Ｙ軸方向を電子部品実装機１の前後方向、Ｘ軸方向を電子部品実装機１の横（左右）方向とする。更に、前後方向のうち、電子部品実装機１のオペレータＯＰ（図１）が電子部品実装機１に対して作業を行う側を電子部品実装機１の前方、その反対側を電子部品実装機１の後方とする。
【００１７】
図１、図２及び図３において、本実施の形態における電子部品実装機１は、この電子部品実装機１の外郭を形成する本体カバー１１により覆われた基台１２と、基台１２に設置され、基板２を水平面内方向（Ｘ軸方向）に搬送して位置決めする基板搬送部としての前後２つの基板搬送コンベア１３（前方の基板搬送コンベア１３ａと後方の基板搬送コンベア１３ｂ）、基台２に設置されて電子部品４を供給する電子部品供給部としての複数のテープフィーダ１４とトレイフィーダ１５及び電子部品装着部としての２つの装着ヘッド１６を備えている。２つの装着ヘッド１６は基台１２に取り付けられたＸＹロボットから成るヘッド移動機構１７によって各基板搬送コンベア１３により位置決めされた基板２に対して互いに独立して移動される。
【００１８】
各基板搬送コンベア１３は、本体カバー１１のＸ軸方向に対向する位置に設けられた基板搬入口１１ａ（図１）及び基板搬出口（図示せず）を通るようにＸ軸方向に延びており、上流側の図示しない他の電子部品実装用装置より受け取った基板２を搬入して基台１２の中央の作業位置（図２及び図３に示す位置）に位置決めし、基板２に対する装着ヘッド１６の部品実装作業が実行された後、その基板２を下流側の図示しない他の電子部品実装用装置に搬出する。
【００１９】
図２及び図３において、ヘッド移動機構１７は、前後の基板搬送コンベア１３を跨ぐようにＹ軸方向に延びて設けられたビーム状のＹ軸テーブル１７ａ、Ｙ軸テーブル１７ａ上をＹ軸方向に移動自在に設けられたＸ軸方向に延びる前後２つのビーム状のＸ軸テーブル１７ｂ及び各Ｘ軸テーブル１７ｂ上をＸ軸方向に移動自在に設けられた前後２つのプレート状の移動ステージ１７ｃから成り、前方の移動ステージ１７ｃには前方の装着ヘッド１６ａが取り付けられており、後方の移動ステージ１７ｃには後方の装着ヘッド１６ｂが取り付けられている。各装着ヘッド１６には、下方に延びた複数の吸着ノズル１６Ｎが昇降及び上下軸（Ｚ軸）回り回転自在に設けられている。
【００２０】
ここで、前後２つのＸ軸テーブル１７ｂは共通するＹ軸テーブル１７ａに取り付けられていることから、相対的に前方に位置するＸ軸テーブル１７ｂに取り付けられた装着ヘッド１６（以下、「前方の装着ヘッド１６ａ」と称する）の移動可能領域は、相対的に後方に位置するＸ軸テーブル１７ｂに取り付けられた装着ヘッド１６（以下、「後方の装着ヘッド１６ｂ」と称する）の現在位置よりも前方の領域に制限され、後方の装着ヘッド１６ｂの移動可能領域は前方の装着ヘッド１６ａの現在位置よりも後方の領域に制限される。すなわち、後方の装着ヘッド１６ｂは必ず前方の装着ヘッド１６ａよりも後方に位置し、前方の装着ヘッド１６ａは必ず後方の装着ヘッド１６ｂよりも前方に位置することになる。
【００２１】
このように、前方の装着ヘッド１６ａの移動可能領域と後方の装着ヘッド１６ｂの移動可能領域は基台１２に対して固定された領域ではなく、前方の装着ヘッド１６ａの移動可能領域は後方の装着ヘッド１６ｂの現在位置によって変化し、また後方の装着ヘッド１６ｂの移動可能領域は前方の装着ヘッド１６ａの現在位置によって変化する領域である。
【００２２】
図２及び図３において、ヘッド移動機構１７が備える前後２つの移動ステージ１７ｃのそれぞれには、撮像視野を下方に向けた基板カメラ１８が設けられており、基台１２上の基板搬送コンベア１３を挟んで対向する基台１２上の両領域のそれぞれには、撮像視野を上方に向けた部品カメラ１９が設けられている。
【００２３】
図１、図２及び図３において、複数のテープフィーダ１４は基板搬送コンベア１３による基板２の搬送方向と直交する水平面内方向（Ｙ軸方向）に前後の基板搬送コンベア１３を挟んで対向する基台１２の両端部のうちの前方の領域（オペレータＯＰが作業する側の領域）にＸ軸方向に並んで設置されており、それぞれ基台１２の中央部側（基板搬送コンベア１３側）の端部に設けられた部品供給口１４ａに電子部品４を連続的に供給する。これら複数のテープフィーダ１４はオペレータＯＰが一対のハンドル部Ｈを操作することによって床面上を走行させることができる台車Ｃｇに保持されており、オペレータＯＰは台車Ｃｇを基台１２に結合させることによって、複数のテープフィーダ１４を一括して基台１２に装着させることができる。
【００２４】
トレイフィーダ１５は、基板搬送コンベア１３による基板２の搬送方向と直交する水平面内方向（Ｙ軸方向）に前後の基板搬送コンベア１３を挟んで対向する基台１２の両端部のうちの後方の領域（オペレータＯＰが作業する側とは反対の側の領域）に設置される。したがって、後方の装着ヘッド１６ｂは前方の装着ヘッド１６ａよりも相対的にトレイフィーダ１５に近い側の領域を移動することになる。
【００２５】
図４（ａ），（ｂ）において、トレイフィーダ１５は、底部に複数のキャスター２１ａを備えた基部２１と、基部２１の上面の後部に設けられた格納部２２と、基部２１の上面の前部に設けられたリフト部２３と、リフト部２３により支持されて昇降される引き出し部２４とを備えている。格納部２２の上部には一対のハンドル２５が立設されており、オペレータＯＰはこれら一対のハンドル２５を操作することにより、トレイフィーダ１５を床面上で移動させて、電子部品実装機１の基台１２に結合させることができる。
【００２６】
図４（ａ），（ｂ）において、格納部２２は基部２１上に設けられたマガジンラック２２ａ及びマガジンラック２２ａ内に着脱自在に収納された複数（ここでは２つ）のマガジン２２ｂから成る。図４（ａ）において、マガジンラック２２ａの内部空間内には複数（ここでは２つ）の収容空間２２ｃが上下方向に並んでおり、各マガジン２２ｂは各収容空間２２ｃ内に別々に収容されている。
【００２７】
マガジンラック２２ａの各収容空間２２ｃ内には、トレイフィーダ１５の後面（基台１２に結合された状態で基台１２に向く側とは反対の側の面。図４では紙面左方）の壁面に設けられた開口部２２ｋからアクセスすることができる。開口部２２ｋはマガジンラック２２ａの後面に図示しないヒンジを介して取り付けられた扉２２ｄによって開閉することができる。
【００２８】
図５（ａ），（ｂ）において、各マガジン２２ｂ内には上下方向に並んで配置された複数のパレット３１がマガジン２２ｂ内に水平方向に引き出し収容（挿抜）自在に収容されている。各パレット３１の前端部（トレイフィーダ１５に収容された状態で前方に位置する側の端部）には、Ｘ軸方向に対向する一対の被係止部材３２が設けられており、各パレット３１上には、基板２に装着すべき電子部品４をひとつずつ収納した複数のポケット３３ｐを有する２つのトレイ３３が前後方向（Ｙ軸方向であり、引き出し部２４によるパレット３１の引き出し方向でもある）に並んだ状態で載置されている。以下、パレット３１上の前方の領域に載置されているトレイ３３を「前方のトレイ３３ａ」と称し、パレット３１上の後方の領域に載置されているトレイ３３を「後方のトレイ３３ｂ」と称する。
【００２９】
このように、本実施の形態においてトレイフィーダ１５は、基台１２に設置され、電子部品４を収納した２つのトレイ３３（前方のトレイ３３ａ及び後方のトレイ３３ｂ）を、パレット３１を介して同時に供給するものとなっている。なお、前方のトレイ３３ａ内には前方の装着ヘッド１６ａによって基板２に装着される電子部品４のみが収納されており、後方のトレイ３３ｂ内には後方の装着ヘッド１６ｂによって基板２に装着される電子部品４のみが収納されている。前方のトレイ３３ａに収容される電子部品４と後方のトレイ３３ｂに収容される電子部品４は互いに同一の種類であってもよいし、異なる種類であってもよい。
【００３０】
図４（ａ），（ｂ）において、リフト部２３は、基部２１から上方に立設して設けられた門型フレーム４１、この門型フレーム４１と基部２１とによって上下の端部が回転自在に支持されたボール螺子４２、このボール螺子４２に螺合した螺合部４３ａを有したテーブル部材４３及びボール螺子４２を上下軸回りに回転させるボール螺子駆動モータ４４を備えており、ボール螺子駆動モータ４４が駆動されてボール螺子４２が上下軸回りに回転することにより、テーブル部材４３が基部２１に対して昇降する（図４（ｂ）中に示す矢印Ｂ）。
【００３１】
図４（ａ），（ｂ）において、引き出し部２４はリフト部２３のテーブル部材４３によって支持された本体部４７と、Ｘ軸方向に延びて本体部４７の上面を水平面内方向（Ｙ軸方向）に移動自在（図４（ｂ）及び図５（ｂ）中に示す矢印Ｃ）に設けられた棒状の係止ロッド４８を有して成る。
【００３２】
マガジン２２ｂ内に収容された複数のパレット３１それぞれが備える被係止部材３２はマガジンラック２２ａ内で上下に並んだ状態となっており、テーブル部材４３を昇降させることにより、係止ロッド４８を、これらの上下に並ぶ複数の被係止部材３２の間で移動させることができる。
【００３３】
トレイフィーダ１５による電子部品４の供給を行うときは、先ず、ボール螺子駆動モータ４４を作動させてテーブル部材４３を昇降させ、上下方向に並んだ複数のパレット３１の被係止部材３２の間で係止ロッド４８を上下方向に移動させ、これから供給しようとする電子部品４が収納された２つのトレイ３３が載置されたパレット３１の位置（高さ）に位置させる。そして、係止ロッド４８を本体部４７の前方へ移動させ（図６（ａ）中に示す矢印Ｃ１）、係止ロッド４８の両端をそのパレット３１が備える一対の被係止部材３２の溝部３２ａ（図５）に係止させてテーブル部材４３上に引き出し（図６（ａ））、そのうえでテーブル部材４３を装着ヘッド１６による電子部品４の吸着が可能な所定の位置（高さ）まで上昇させる（図６（ｂ）。図中に示す矢印Ｂ１）。これにより、前方のトレイ３３ａ及び後方のトレイ３３ｂは、前方のトレイ３３ａが後方のトレイ３３ｂよりも相対的に基板搬送コンベア１３に近い側に位置する状態でトレイフィーダ１５により供給され、これら前後２つのトレイ３３の供給によって、装着ヘッド１６による電子部品４の吸着が可能となる。
【００３４】
一方、本体部４７の上面に引き出したパレット３１をテーブル部材４３上から排出してマガジン２２ｂ内に戻す（収容する）ときは、テーブル部材４３を下降させ（図７（ａ）中に示す矢印Ｂ２）、テーブル部材４３上に載置したパレット３１がマガジン２２ｂ内に収容されていた位置（高さ）にテーブル部材４３を位置させる（図７（ａ））。そして、係止ロッド４８を本体部４７の後方へ移動させて（図７（ｂ）中に示す矢印Ｃ２）、テーブル部材４３上のパレット３１をマガジン２２ｂ内に収容する（図７（ｂ））。
【００３５】
このようなパレット３１の引き出しと排出を組み合わせることにより、パレット３１の交換を行うことができる。このようなパレット３１の交換は、基板２に装着する電子部品４の種類を変更する場合のほか、パレット３１上のトレイ３３内の電子部品４がなくなった場合（前後２つのトレイ３３のうち、少なくとも一方の電子部品４がなくなった場合）に行われる。
【００３６】
本実施の形態における電子部品実装機１では、前方の装着ヘッド１６ａと後方の装着ヘッド１６ｂがそれぞれ別個に作動し、トレイフィーダ１５のテーブル部材４３上に引き出されたパレット３１上の前後２つのトレイ３３（前方のトレイ３３ａ及び後方のトレイ３３ｂ）から電子部品４をピックアップして基板２に装着するようになっている。このとき前方の装着ヘッド１６ａは前方のトレイ３３ａ内の電子部品４をピックアップして基板搬送コンベア１３により位置決めされた基板２に装着し、後方の装着ヘッド１６ｂは後方のトレイ３３ｂ内の電子部品４をピックアップして基板搬送コンベア１３により位置決めされた基板２に装着する。なお、テープフィーダ１４より供給される電子部品４があるときには、その電子部品４は前方の装着ヘッド１６ａがピックアップして基板２に装着する。
【００３７】
基板搬送コンベア１３による基板２の搬送及び位置決め動作は、電子部品実装機１が備える制御装置５０の作業実行制御部５０ａ（図８）が図示しないアクチュエータ等から成る基板搬送コンベア駆動部５１（図８）の作動制御を行うことによってなされ、各テープフィーダ１４による部品供給口１４ａへの電子部品４の供給動作は、制御装置５０の作業実行制御部５０ａが図示しないアクチュエータ等から成るテープフィーダ駆動部５２（図８）の作動制御を行うことによってなされる。なお、各テープフィーダ１４は台車Ｃｇが基台１２に結合された状態で制御装置５０と電気的に繋がり、制御装置５０による各テープフィーダ１４の作動制御が可能となる。
【００３８】
トレイフィーダ１５のテーブル部材４３の昇降動作は、前述のボール螺子駆動モータ４４の作動制御を行ってボール螺子４２を上下軸回りに回転させることによってなされ、パレット３１のテーブル部材４３上への引き出し動作及びテーブル部材４３からの排出動作は、図示しないアクチュエータ等から成る係止ロッド駆動部５３（図８）の作動制御を行って係止ロッド４８をトレイフィーダ１５の前後方向（Ｙ軸方向）へ移動させることによってなされる。なお、トレイフィーダ１５は、基台１２と結合された状態で制御装置５０と電気的に繋がり、制御装置５０によるトレイフィーダ１５の作動制御が可能となる。
【００３９】
ヘッド移動機構１７による各装着ヘッド１６の水平面内での移動動作は、制御装置５０の作業実行制御部５０ａが図示しないアクチュエータ等から成るヘッド移動機構駆動部５４（図８）の作動制御（Ｙ軸テーブル１７ａに対する各Ｘ軸テーブル１７ｂのＹ軸方向への移動制御及び各Ｘ軸テーブル１７ｂに対する各移動ステージ１７ｃのＸ軸方向への移動制御）を行うことによってなされ、各吸着ノズル１６Ｎの装着ヘッド１６に対する昇降及び上下軸回りの回転動作は、制御装置５０の作業実行制御部５０ａが図示しないアクチュエータ等から成るノズル駆動部５５（図８）の作動制御を行うことによってなされる。また、各吸着ノズル１６Ｎによる電子部品４の吸着及び離脱動作は、制御装置５０の作業実行制御部５０ａが図示しないアクチュエータ等から成る真空圧供給部５６（図８）の作動制御を行って吸着ノズル１６Ｎ内に真空圧を供給し、また真空圧の供給を解除することによってなされる。
【００４０】
基板カメラ１８及び部品カメラ１９による撮像動作は、制御装置５０の作業実行制御部５０ａが基板カメラ１８及び部品カメラ１９の作動制御を行うことによってなされる（図８）。基板カメラ１８及び部品カメラ１９の撮像動作によって得られた画像データは記憶部５７（図８）に取り込まれて記憶され、制御装置５０が備える画像認識部５０ｂ（図８）において画像認識される。
【００４１】
次に、図９、図１０及び図１１を加えて電子部品実装機１の動作手順を説明する。ここでは、制御装置５０が、前方の装着ヘッド１６ａによる、前方のトレイ３３ａから電子部品４をピックアップして前方の基板搬送コンベア１３ａによって位置決めされた基板２（以下、前方の基板と称し、図１１において符号２ａで示す）に装着する動作と、後方の装着ヘッド１６ｂによる、後方のトレイ３３ｂから電子部品４をピックアップして後方の基板搬送コンベア１３ｂによって位置決めされた基板２（以下、後方の基板と称し、図１１において符号２ｂで示す）に装着する動作とを同時並行的に実行する場合を示す。また、ここでは電子部品４はテープフィーダ１４からは供給されず、トレイフィーダ１５からのみ供給されるものとする。
【００４２】
電子部品実装機１の制御装置５０は、図９のメインルーチンのフローチャートに示すように、先ず、図示しない検知手段によって、電子部品実装機１の上流側の他の電子部品実装用装置から基板搬送コンベア１３に基板２が投入されたことを検知したら、基板搬送コンベア１３を作動させて電子部品実装機１内に基板２を搬入し（図９に示すステップＳＴ１の基板搬入工程）、更に、図示しない検知手段により、基板搬送コンベア１３が搬入する基板２が所定の作業位置に到達したことを検知したところで基板搬送コンベア１３の作動を停止させて基板２の位置決めを行う（図９に示すステップＳＴ２の基板位置決め工程）。これにより前後の基板搬送コンベア１３によって２つの基板２が同時並行的に搬送及び位置決めされる。
【００４３】
制御装置５０は、各基板２の位置決めが終了したら、ヘッド移動機構駆動部５４の作動制御を行って各基板２の上方に基板カメラ１８を（前後の装着ヘッド１６を）移動させ、各基板２に設けられた基板マーク（図示せず）の撮像を行う。そして、得られた画像を画像認識部５０ｂに画像認識させることによって、各基板２の正規の作業位置からの位置ずれを求める。
【００４４】
制御装置５０は、上記の基板位置決め工程が終了したら、ボール螺子駆動モータ４４及び係止ロッド駆動部５３の作動制御を行ってトレイフィーダ１５を作動させ、電子部品４を収納した２つのトレイ３３（前方のトレイ３３ａ及び後方のトレイ３３ｂ）が載置されたパレット３１をテーブル部材４３上に引き出して所定の位置まで上昇させることにより、これら２つのトレイ３３を同時に供給する（図９のステップＳＴ３に示す電子部品供給工程）。
【００４５】
制御装置５０は、上記の電子部品供給工程が終了したら、前後２つの基板搬送コンベア１３によって位置決めされた２つの基板２に対する電子部品４の装着を、前後２つの装着ヘッド１６により同時並行的に実行する（図９のステップＳＴ４に示す前方の装着ヘッド１６ａによる電子部品装着工程及び図９のステップＳＴ５に示す後方の装着ヘッド１６ｂによる電子部品装着工程）。
【００４６】
ステップＳＴ４の前方の装着ヘッド１６ａによる電子部品装着工程及びステップＳＴ５の後方の装着ヘッド１６ｂによる電子部品装着工程では、図１０のサブルーチンのフローチャートに示すように、制御装置５０は、先ず、現在トレイフィーダ１５によって供給されている前後２つのトレイ３３のうち、制御対象としている側の装着ヘッド１６に対応するトレイ３３内に電子部品４があるかどうか（なくなっていないかどうか）の判定を行う（図１０のステップＳＴ１１に示す部品有無判定工程）。具体的には、制御装置５０は、前方の装着ヘッド１６ａについては前方のトレイ３３ａ内に電子部品４があるかどうかの判定を行い、後方の装着ヘッド１６ｂについては後方のトレイ３３ｂ内に電子部品４があるかどうかの判定を行う。なお、この判定は、例えば、トレイ３３内の電子部品４の数と、それまでに装着ヘッド１６によりピックアップした電子部品４の数との関係に基づいて行う。
【００４７】
制御装置５０は、上記ステップＳＴ１１の部品有無判定工程で、現在トレイフィーダ１５によって供給されている２つのトレイ３３のうち、制御対象としている側の装着ヘッド１６に対応するトレイ３３（制御対象としている側の装着ヘッド１６が前方の装着ヘッド１６ａである場合には前方のトレイ３３ａ、制御対象としている側の装着ヘッド１６が後方の装着ヘッド１６ｂである場合には後方のトレイ３３ｂ）内に電子部品４がなかった場合には、前述の要領でパレット３１の交換（現在のパレット３１のマガジン２２ｂ内への排出と新たなパレット３１のマガジン２２ｂ内からの引き出し）を行う（図１０のステップＳＴ１２に示すパレット交換工程）。
【００４８】
一方、制御装置５０は、ステップＳＴ１１の部品有無判定工程で、現在トレイフィーダ１５によって供給されている２つのトレイ３３のうち、制御対象としている側の装着ヘッド１６に対応するトレイ３３内に電子部品４があった場合には、現在トレイフィーダ１５がパレット３１を交換中であるかどうかの判断を行う（図１０のステップＳＴ１３に示すパレット交換判断工程）。そして、トレイフィーダ１５がパレット３１の交換中であった場合には、トレイフィーダ１５によるパレット３１の交換が終了するまで現在制御対象としている側の装着ヘッド１６の動作を停止させて待機させる（図１０のステップＳＴ１４に示すパレット交換待機工程）。
【００４９】
このステップＳＴ１４のパレット交換待機工程は、制御対象としている側とは反対の側の装着ヘッド１６について（例えば、制御対象としているのが前方の装着ヘッド１６ａであれば後方の装着ヘッド１６ｂについて）ステップＳＴ１１を実行した結果、トレイ３３内に電子部品４がなかったためにトレイフィーダ１５のパレット３１の交換が行われることとなった場合に、そのパレット３１の交換作業が終了して電子部品４のピックアップが可能となるのを待つ工程である。
【００５０】
制御装置５０は、ステップＳＴ１２のパレット交換工程或いはステップＳＴ１４のパレット交換待機工程が終了したら、装着ヘッド１６が備える各吸着ノズル１６Ｎによる電子部品４のピックアップを行う（図１０のステップＳＴ１５に示すピックアップ工程）。
【００５１】
このピックアップ工程では、制御装置５０は先ず、ヘッド移動機構駆動部５４の作動制御を行って、制御対象としている側の装着ヘッド１６を、その装着ヘッド１６に対応するトレイ３３の上方に（前方の装着ヘッド１６ａであれば前方のトレイ３３ａの上方に、後方の装着ヘッド１６ｂであれば後方のトレイ３３ｂの上方に）移動させる。ここで、前方の装着ヘッド１６ａと後方の装着ヘッド１６ｂを同時並行的に移動させるときには、前方の装着ヘッド１６ａと後方の装着ヘッド１６ｂとが干渉しない動作手順で前後の装着ヘッド１６を移動させる。
【００５２】
制御装置５０は、制御対象としている側の装着ヘッド１６を、その装着ヘッド１６に対応するトレイ３３の上方に移動させたら、ノズル駆動部５５の作動制御を行って、その装着ヘッド１６が備える各吸着ヘッド１６Ｎを下降させるとともに、真空圧供給部５６の作動制御を行って各吸着ノズル１６Ｎ内に真空圧を供給することにより、各吸着ノズル１６Ｎに電子部品４を吸着させてピックアップする（図１１（ａ））。
【００５３】
制御装置５０は、ステップＳＴ１５のピックアップ工程が終了したら、ピックアップした各電子部品４について、画像認識を行う（図１０のステップＳＴ１６に示す画像認識工程）。
【００５４】
この画像認識工程では、制御装置５０は先ず、ヘッド移動機構駆動部５４の作動制御を行って、制御対象としている側の装着ヘッド１６の各吸着ノズル１６Ｎによりピックアップされた各電子部品４が部品カメラ１９の上方を通過するように装着ヘッド１６を移動させ、部品カメラ１９によって各電子部品４の撮像を行う（図１１（ｂ））。そして、得られた画像を画像認識部５０ｂに画像認識させることによって、各電子部品４の異常（変形や欠損など）の有無の検査を行う。ここでは、図１１（ｂ）に示すように、前方の装着ヘッド１６ａによりピックアップした電子部品４は前方に位置する部品カメラ１９（図１１において符号１９ａで示す）によって画像認識を行い、後方の装着ヘッド１６ｂによりピックアップした電子部品４は後方に位置する部品カメラ１９（図１１において符号１９ｂで示す）によって画像認識を行う。制御装置５０は、この画像認識工程では、得られた画像に基づいて、各電子部品４の吸着ノズル１６Ｎに対する位置ずれ（吸着ずれ）を求める。
【００５５】
制御装置５０は、ステップＳＴ１６の画像認識工程が終了したら、制御対象としている側の装着ヘッド１６の各吸着ノズル１６Ｎに吸着されている電子部品４を基板２に装着する（図１０のステップＳＴ１７に示す電子部品装着工程）。
【００５６】
この電子部品装着工程では、制御装置５０は先ず、ヘッド移動機構駆動部５４の作動制御を行って、制御対象としている側の装着ヘッド１６を基板２の上方に移動させる。そして、制御対象としている側の装着ヘッド１６の各吸着ノズル１６Ｎに吸着された電子部品４を基板２上の目標装着位置（この目標装着位置にある電極３上には、電子部品実装機１の上流側に配置されたスクリーン印刷機によって半田が印刷されている）に接触させるとともに、各吸着ノズル１６Ｎへの真空圧の供給を解除して、電子部品４を基板２に装着する（図１１（ｃ））。電子部品４を基板２に装着するときは、ステップＳＴ２の基板位置決め工程の実行時に求めた基板２の位置ずれと、ステップＳＴ１６の画像認識工程の実行時に求めた電子部品４の吸着ずれが修正されるように、基板２に対する吸着ノズル１６Ｎの位置補正（回転補正を含む）を行う。
【００５７】
制御装置５０は、ステップＳＴ１７の電子部品装着工程が終了したら、制御対象としている側の装着ヘッド１６により装着すべき電子部品４の基板２への装着を全て終了したかの判断を行う（図１０のステップＳＴ１８に示す装着終了判断工程）。その結果、装着すべき電子部品４の基板２への装着が全て終了していなかった場合にはステップＳＴ１１に戻り、装着すべき電子部品４の基板２への装着が全て終了していた場合には、制御対象としている側とは反対の側の装着ヘッド１６により装着すべき電子部品４の基板２への装着が全て終了している否かの判断を行う（図１０のステップＳＴ１９に示す反対側ヘッド装着終了判断工程）。
【００５８】
制御装置５０は、ステップＳＴ１９の反対側ヘッド装着終了判断工程において、制御対象としている側とは反対の側の装着ヘッド１６による装着すべき電子部品４の基板２への装着が全て終了していなかった場合には、その反対の側の装着ヘッド１６により装着すべき電子部品４の基板２への装着が全て終了するまで待機する（図１０のステップＳＴ２０に示す装着終了待機工程）。一方、ステップＳＴ１９の反対側ヘッド装着終了判断工程において、制御対象としている側とは反対の側の装着ヘッド１６により装着すべき電子部品４の基板２への装着が全て終了していた場合には、このサブルーチンを終了してメインルーチンに戻る。
【００５９】
制御装置５０は、ステップＳＴ４における前方の装着ヘッド１６ａを制御対象とする図１０のサブルーチンの制御及びステップＳＴ５における後方の装着ヘッド１６ｂを制御対象とする図１０のサブルーチンの制御がともに終了したら、各基板２を前後の基板搬送コンベア１３によって電子部品実装機１の外部に搬出する（図９のステップＳＴ６に示す基板搬出工程）。そして、制御装置５０は、ステップＳＴ６の基板搬出工程が終了したら、他に電子部品実装を施すべき基板２があるかどうかの判断を行う（図９のステップＳＴ７に示す基板有無判断工程）。その結果、他に電子部品実装を施す基板２があった場合にはステップＳＴ１に戻って新たな基板２の搬入を行い、他に電子部品実装を施す基板２がなかった場合には一連の電子部品実装作業を終了する。
【００６０】
以上説明したように、本実施の形態における電子部品実装機１は、基台１２に設置され、基板２を水平面内方向に搬送して位置決めする基板搬送部としての基板搬送コンベア１３と、基台１２に設置され、電子部品４を収納した前方のトレイ３３ａ（第１のトレイ）及び後方のトレイ３３ｂ（第２のトレイ）を同時に供給するトレイフィーダ１５と、トレイフィーダ１５により供給された前方のトレイ３３ａ内の電子部品４をピックアップして基板搬送コンベア１３により位置決めされた基板２に装着する前方の装着ヘッド１６ａ（第１の装着ヘッド）と、トレイフィーダ１５により供給された後方のトレイ３３ｂ内の電子部品４をピックアップして基板搬送コンベア１３により位置決めされた基板２に装着する後方の装着ヘッド１６ｂ（第２の装着ヘッド）を備えたものとなっている。
【００６１】
また、本実施の形態における電子部品実装方法は、基台１２に設置された基板搬送部としての基板搬送コンベア１３により基板２を水平面内方向に搬送して位置決めする工程（ステップＳＴ１の基板搬入工程及びステップＳＴ２の基板位置決め工程）と、基台１２に設置されたトレイフィーダ１５により、電子部品４を収納した前方のトレイ３３ａ及び後方のトレイ３３ｂを同時に供給する工程（ステップＳＴ３の電子部品供給工程）と、トレイフィーダ１５により供給した前方のトレイ３３ａ内の電子部品４を前方の装着ヘッド１６ａによりピックアップして基板搬送コンベア１３により位置決めした基板２に装着する工程（ステップＳＴ４の前方の装着ヘッド１６ａによる電子部品装着工程）と、トレイフィーダ１５により供給した後方のトレイ３３ｂ内の電子部品４を後方の装着ヘッド１６ｂによりピックアップして基板搬送コンベア１３により位置決めした基板２に装着する工程（ステップＳＴ５の後方の装着ヘッド１６ｂによる電子部品装着工程）を含むものとなっている。
【００６２】
本実施の形態における電子部品実装機１（電子部品実装方法）では、トレイフィーダ１５が電子部品４を収納した２つのトレイ３３（前方のトレイ３３ａ及び後方のトレイ３３ｂ）を同時に供給するようになっており、２つの装着ヘッド１６（前方の装着ヘッド１６ａ及び後方の装着ヘッド１６ｂ）の一方は２つのトレイ３３のうちの一方から電子部品４をピックアップして基板２に装着し、２つの装着ヘッド１６の他方は２つのトレイ３３のうちの他方から電子部品４をピックアップして基板２に装着するようになっているので、２つの装着ヘッド１６による同時並行的な電子部品４の基板２への装着動作を行うことができ、基板生産性を向上させることができる。
【００６３】
また、本実施の形態における電子部品実装機１では、トレイフィーダ１５は基板搬送コンベア１３による基板２の搬送方向と直交する水平面内方向（Ｙ軸方向）に基板搬送コンベア１３を挟んで対向する基台１２の両端部の一方側に設置され、後方の装着ヘッド１６ｂは前方の装着ヘッド１６ａよりも相対的にトレイフィーダ１５に近い側の領域を移動し、前方のトレイ３３ａ及び後方のトレイ３３ｂは、前方のトレイ３３ａが後方のトレイ３３ｂよりも相対的に基板搬送コンベア１３に近い側に位置する状態でトレイフィーダ１５により供給されるようになっている。
【００６４】
また、本実施の形態における電子部品実装方法では、トレイフィーダ１５を基板搬送コンベア１３による基板２の搬送方向と直交する水平面内方向（Ｙ軸方向）に基板搬送コンベア１３を挟んで対向する基台１２の両端部の一方側に設置し、後方の装着ヘッド１６ｂを前方の装着ヘッド１６ａよりも相対的にトレイフィーダ１５に近い側の領域で移動させ、前方のトレイ３３ａ及び後方のトレイ３３ｂを、前方のトレイ３３ａが後方のトレイ３３ｂよりも相対的に基板搬送コンベア１３に近い側に位置する状態でトレイフィーダ１５により供給するようになっている。
【００６５】
このため本実施の形態における電子部品実装機１（電子部品実装方法）では、基台１２の一方側にのみトレイフィーダ１５が設置される場合であっても、前方の装着ヘッド１６ａの移動ストロークを最小限にすることができ、生産性を向上させることができる。
【００６６】
また、本実施の形態における電子部品実装機１では、前後の基板搬送コンベア１３は２つの基板２を同時並行的に搬送して位置決めし、前方の装着ヘッド１６ａはピックアップした前方のトレイ３３ａ内の電子部品４を前後の基板搬送コンベア１３により位置決めされた２つの基板２のうちの一方（前方に位置する基板２）に装着し、後方の装着ヘッド１６ｂはピックアップした後方のトレイ３３ｂ内の電子部品４を前後の基板搬送コンベア１３により位置決めされた２つの基板２のうちの他方（後方に位置する基板２）に装着するようになっている。
【００６７】
また、本実施の形態における電子部品実装方法では、前後の基板搬送コンベア１３により２つの基板２を同時並行的に搬送して位置決めし（ステップＳＴ１の基板搬入工程及びステップＳＴ２の基板位置決め工程）、トレイフィーダ１５により供給した前方のトレイ３３ａ内の電子部品４を前方の装着ヘッド１６ａによりピックアップして基板搬送コンベア１３により位置決めした基板２に装着するステップＳＴ４の工程において、前方の装着ヘッド１６ａによりピックアップした前方のトレイ３３ａ内の電子部品４を前後の基板搬送コンベア１３により位置決めした２つの基板２のうちの一方（前方に位置する基板２）に装着し、トレイフィーダ１５により供給した後方のトレイ３３ｂ内の電子部品４を後方の装着ヘッド１６ｂによりピックアップして基板搬送コンベア１３により位置決めした基板２に装着するステップＳＴ５の工程において、後方の装着ヘッド１６ｂによりピックアップした後方のトレイ３３ｂ内の電子部品４を前後の基板搬送コンベア１３により位置決めした２つの基板２のうちの他方（後方に位置する基板２）に装着するようになっている。
【００６８】
このため本実施の形態における電子部品実装機１（電子部品実装方法）では、同時並行的に位置決めした２つの基板２に対する電子部品４の装着を同時並行的に実行することができる。
【００６９】
更に、本実施の形態における電子部品実装機１（電子部品実装方法）において、前方のトレイ３３ａ及び後方のトレイ３３ｂに収納される電子部品４が互いに異なる種類のものとなっているのであれば、異なる種類の電子部品４を同時並行的に基板２に装着することもできるようになる。
【００７０】
これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述の実施の形態に示したものに限定されない。例えば、上述の実施の形態に示したトレイフィーダ１５の構成は一例であり、電子部品４を収納した２つのトレイ３３を同時に供給するようになっているのであれば、その構成の如何は問わない。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
トレイフィーダより供給される電子部品について、２つの装着ヘッドによる同時並行的な基板への装着動作を行うことができるようにした電子部品実装機及び電子部品実装方法を提供する。
【符号の説明】
【００７２】
１  電子部品実装機
２  基板
４  電子部品
１２  基台
１３  基板搬送コンベア（基板搬送部）
１５  トレイフィーダ
１６ａ  前方の装着ヘッド（第１の装着ヘッド）
１６ｂ  後方の装着ヘッド（第２の装着ヘッド）
３３ａ  前方のトレイ（第１のトレイ）
３３ｂ  後方のトレイ（第２のトレイ）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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