(57)【要約】  部品実装装置（１０）は、フィーダ（５６）から供給される部品をノズル（２８）に吸着して基板Ｓ上の所定位置へ運んで該所定位置に実装する部品実装動作を実行する。部品実装装置（１０）は、電源が投入されて部品実装動作を開始してからＸＹロボット（Ｘ軸スライダ（２０）及びＹ軸スライダ（２４））の熱による位置ズレ量が定常状態になるまでの間は、熱補正を行いながら部品実装動作を繰り返し行うようＸＹロボットを制御する。部品実装装置（１０）は、定常状態になった後は、熱補正を行わず定常状態になった直後の補正量を用いて定常時補正を行いながら部品実装動作を繰り返し行うようＸＹロボットを制御すると共に、待機時間には定常状態を維持するためのダミー動作を行うようＸＹロボットを制御する。
2017130267.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＸＹロボットによってＸＹ平面を移動可能なヘッドにノズルが取り付けられ、部品供給装置から供給される部品を前記ノズルに吸着して基板上の所定位置へ運んで該所定位置に実装する部品実装動作を行う部品実装装置であって、  電源が投入されて前記部品実装動作を開始してから前記ＸＹロボットの熱による位置ズレ量が定常状態になるまでの間は、熱補正を行いながら前記部品実装動作を繰り返し行うよう前記ＸＹロボットを制御し、定常状態になった後は、熱補正を行わず前記定常状態になった直後の補正量を用いて定常時補正を行いながら前記部品実装動作を繰り返し行うよう前記ＸＹロボットを制御すると共に、前記部品実装動作を行わない待機時間には前記定常状態を維持するためのダミー動作を行うよう前記ＸＹロボットを制御する制御手段  を備えた部品実装装置。
【請求項２】
前記部品供給装置は、前記部品実装装置に着脱可能に取り付けられ、  前記制御手段は、オペレータが前記部品供給装置の着脱を行うときに手を入れることのない領域内で前記ダミー動作を行うように前記ＸＹロボットを制御する、  請求項１に記載の部品実装装置。
【請求項３】
前記部品供給装置と前記部品実装装置のうち前記ヘッドが移動する領域との間には仕切りが設けられ、  前記制御手段は、前記仕切りよりも前記部品供給装置の内側で前記ダミー動作を行うように前記ＸＹロボットを制御する、  請求項１又は２に記載の部品実装装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記熱補正を行うにあたり、前記位置ズレ量を測定し、前記位置ズレ量の大きさに応じて前記ＸＹロボットの位置補正量を算出し、前記位置補正量を用いて前記ＸＹロボットの位置を補正する、  請求項１〜３のいずれか１項に記載の部品実装装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記位置ズレ量が定常状態になったか否かを、前記位置ズレ量の時間に対する変化量又は該変化量の推移に基づいて判断する、  請求項１〜４のいずれか１項に記載の部品実装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、部品実装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来より、ＸＹロボットによってＸＹ平面を移動可能なヘッドにノズルが取り付けられ、部品供給装置から供給される部品をノズルに吸着して基板上の所定位置へ運んで該所定位置に実装する部品実装動作を行う部品実装装置が知られている。この種の部品実装装置としては、電源が投入されてからモータなどの熱による変形が定常状態になるまでは実生産を行わずにエージング動作を実行し、定常状態になったあと部品実装動作を伴う実生産を行い、その実生産の終了後にマシンを停止し、定常状態よりも低温になった場合にエージング動作を実行して定常状態に戻してから次の実生産を行うものが知られている（特許文献１の図６参照）。この部品実装装置によれば、マシン停止などに起因する温度変化による装着精度低下を自動エージング動作により防止することができ、熱補正の頻度を低減して生産性を向上することができると説明されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２３７７００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、電源が投入されてから熱による変形が定常状態になるまでに１時間程度かかることがあるため、この期間に実生産を行わない特許文献１の部品実装装置は必ずしも生産性が高いとはいえない。また、ある実生産から次の実生産までマシンを停止するため、定常状態よりも低温になることがある。その場合、次の実生産の準備が整ったにもかかわらず、エージング動作による定常状態への復帰が必要になるため実生産を開始できないことがある。したがって、生産性を優先しつつ熱補正の頻度を低減することが望まれていた。【０００５】  本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、生産性を優先しつつ熱補正の頻度を低減することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  本発明の部品実装装置は、  ＸＹロボットによってＸＹ平面を移動可能なヘッドにノズルが取り付けられ、部品供給装置から供給される部品を前記ノズルに吸着して基板上の所定位置へ運んで該所定位置に実装する部品実装動作を行う部品実装装置であって、  電源が投入されて前記部品実装動作を開始してから前記ＸＹロボットの熱による位置ズレ量が定常状態になるまでの間は、熱補正を行いながら前記部品実装動作を繰り返し行うよう前記ＸＹロボットを制御し、定常状態になった後は、熱補正を行わず前記定常状態になった直後の補正量を用いて定常時補正を行いながら前記部品実装動作を繰り返し行うよう前記ＸＹロボットを制御すると共に、前記部品実装動作を行わない待機時間には前記定常状態を維持するためのダミー動作を行うよう前記ＸＹロボットを制御する制御手段  を備えたものである。【０００７】  この部品実装装置では、電源が投入されて部品実装動作を開始してからＸＹロボットの熱による位置ズレ量が定常状態になるまでの間は、熱補正を行いながら部品実装動作を繰り返し行う。つまり、定常状態になるまでの間であっても部品実装動作を行う。また、定常状態になった後は、熱補正を行わず定常状態になった直後の補正量を用いて定常時補正を行いながら部品実装動作を繰り返し行うと共に、部品実装動作を行わない待機時間には定常状態を維持するためのダミー動作を行う。つまり、定常状態になった後は、熱補正を行わずに部品実装動作を行うため、熱補正の頻度が低減する。また、待機時間にはダミー動作により定常状態が維持されるため、例えば１つの生産ジョブに基づく部品実装動作が終了したあと待機したとしても、次の生産ジョブに基づく部品実装動作の準備が整えばすぐにその生産ジョブを熱補正なしで開始することができる。以上のように、本発明によれば、生産性を優先しつつ熱補正の頻度を低減することができる。【０００８】  本発明の部品実装装置において、前記部品供給装置は、前記部品実装装置に着脱可能に取り付けられ、前記制御手段は、オペレータが前記部品供給装置の着脱を行うときに手を入れることのない領域内で前記ダミー動作を行うように前記ＸＹロボットを制御してもよい。部品実装動作を開始したあと部品供給装置の部品を補給したり部品種を交換したりする必要が生じた場合、オペレータは部品供給装置の着脱を行う。その際、部品実装装置は待機状態にあり、ＸＹロボットはダミー動作を行っている。このダミー動作はオペレータが部品供給装置の着脱を行うときに手を入れることのない領域内で行われているため、オペレータは安全に部品供給装置の着脱を行うことができる。【０００９】  本発明の部品実装装置において、前記部品供給装置と前記部品実装装置のうち前記ヘッドが移動する領域との間には仕切りが設けられ、前記制御手段は、前記仕切りよりも前記部品供給装置の内側で前記ダミー動作を行うように前記ＸＹロボットを制御してもよい。こうすれば、ダミー動作は仕切りよりも部品供給装置の内側で行われているため、オペレータは安全に部品供給装置の着脱を行うことができる。【００１０】  本発明の部品実装装置において、前記制御手段は、前記熱補正を行うにあたり、前記位置ズレ量を測定し、前��位置ズレ量の大きさに応じて前記ＸＹロボットの位置補正量を算出し、前記位置補正量を用いて前記ＸＹロボットの位置を補正してもよい。また、位置ズレ量が定常状態になったか否かを、位置ズレ量の時間に対する変化量又は該変化量の推移に基づいて判断してもよい。こうすれば、熱変形量が飽和して定常状態になったことを正確に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】部品実装装置１０の斜視図。
【図２】部品実装装置１０の電気的接続を示す説明図。
【図３】時間と位置ズレ量との関係を表すグラフ。
【図４】生産ジョブ処理ルーチンのフローチャート。
【図５】待機時間中の処理ルーチンのフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】  本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は部品実装装置１０の斜視図、図２は部品実装装置１０の電気的接続を示す説明図である。なお、本実施形態において、左右方向（Ｘ軸）、前後方向（Ｙ軸）及び上下方向（Ｚ軸）は、図１に示した通りとする。
【００１３】  部品実装装置１０は、図１に示すように、基板搬送装置１２と、ヘッド１８と、ノズル２８と、マークカメラ３４と、パーツカメラ３６と、各種制御を実行する実装コントローラ３８（図２参照）と、リールユニット５０とを備えている。部品実装装置１０には、全体を覆うカバー５７が開閉可能に取り付けられている。
【００１４】  基板搬送装置１２は、左右一対の支持板１４，１４にそれぞれ取り付けられたコンベアベルト１６，１６（図１では片方のみ図示）により基板Ｓを左から右へと搬送する。また、基板搬送装置１２は、基板Ｓの下方に配置された支持ピン１７により基板Ｓを下から持ち上げて支持板１４，１４の屋根部に押し当てることで基板Ｓを固定し、支持ピン１７を下降させることで基板Ｓの固定を解除する。
【００１５】  ヘッド１８は、下面にノズル２８を有している。また、ヘッド１８は、Ｘ軸スライダ２０の前面に着脱可能に取り付けられている。Ｘ軸スライダ２０は、Ｙ軸スライダ２４の前面に設けられた左右方向に延びる上下一対のガイドレール２２，２２にスライド可能に取り付けられている。Ｙ軸スライダ２４は、Ｙ軸ボールネジ２５に螺合されたナット２３と一体化され、前後方向に延びる左右一対のガイドレール２６，２６にスライド可能に取り付けられている。Ｙ軸ボールネジ２５は一端がＹ軸モータ２４ａに取り付けられ、他端が自由端となっている。Ｙ軸スライダ２４は、こうしたボールネジ機構によってガイドレール２６，２６に沿ってスライドする。すなわち、Ｙ軸モータ２４ａが回転すると、Ｙ軸ボールネジ２５が回転し、それに伴ってナット２３がＹ軸スライダ２４と共にガイドレール２６，２６に沿ってスライドする。Ｘ軸スライダ２０は、図示しないが、Ｙ軸スライダ２４と同様、Ｘ軸モータ２０ａ（図２参照）を備えたボールネジ機構によってガイドレール２２，２２に沿ってスライドする。ヘッド１８は、Ｘ軸スライダ２０が左右方向に移動するのに伴って左右方向に移動し、Ｙ軸スライダ２４が前後方向に移動するのに伴って前後方向に移動する。
【００１６】  ノズル２８は、圧力を利用して、ノズル先端に部品を吸着したり、ノズル先端に吸着している部品を離したりするものである。ノズル２８の圧力は、圧力調整装置２８ａ（図２参照）によって調整される。このノズル２８は、ヘッド１８に内蔵されたＺ軸モータ３０とＺ軸に沿って延びるボールネジ３２によって高さが調整される。
【００１７】  マークカメラ３４は、ヘッド１８の下面に、撮像方向が基板Ｓに対向する向きとなるように設置され、ヘッド１８と共にＸＹ方向に移動可能である。このマークカメラ３４は、基板Ｓに設けられた図示しない基板位置決め用の基板マークを撮像したり、部品実装装置１０の所定位置（ここではパーツカメラ３６の隣）に配置された基準マーク４０を撮像したりする。基準マーク４０は、部品実装装置１０のＸＹ座標において予め決められた座標に設けられ、その高さは、基板Ｓと同程度の高さに設定されている。この基準マーク４０は、Ｘ軸スライダ２０やＹ軸スライダ２４が発熱したとしてもその熱の影響を受けないかほとんど受けない位置に設けられている。
【００１８】  パーツカメラ３６は、リールユニット５０と基板搬送装置１２との間であって左右方向の長さの略中央にて、撮像方向が上向きとなるように設置されている。このパーツカメラ３６は、その上方を通過するノズル２８に吸着された部品を撮像する。
【００１９】  実装コントローラ３８は、図２に示すように、ＣＰＵ３８ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するＲＯＭ３８ｂ、各種データを記憶するＨＤＤ３８ｃ、作業領域として用いられるＲＡＭ３８ｄなどを備えている。また、実装コントローラ３８には、マウスやキーボードなどの入力装置３８ｅ、液晶ディスプレイなどの表示装置３８ｆが接続されている。この実装コントローラ３８は、フィーダ５６に内蔵されたフィーダコントローラ５８や管理コンピュータ８０と双方向通信可能なように接続されている。また、実装コントローラ３８は、基板搬送装置１２やＸ軸モータ２０ａ、Ｙ軸モータ２４ａ、Ｚ軸モータ３０、ノズル２８の圧力調整装置２８ａ、マークカメラ３４、パーツカメラ３６へ制御信号を出力可能なように接続されている。また、実装コントローラ３８は、マークカメラ３４やパーツカメラ３６から画像を受信可能に接続されている。例えば、実装コントローラ３８は、マークカメラ３４で撮像された基板Ｓの画像を処理して図示しない基板マークの位置を認識することにより基板Ｓの位置を認識したり、マークカメラ３４で撮像された基準マーク４０の画像を処理して基準マーク４０の位置を認識することにより位置座標のズレを算出したりする。また、実装コントローラ３８は、パーツカメラ３６で撮像された画像に基づいてノズル２８に部品が吸着されているか否かの判断やその部品の形状、大きさ、吸着位置などを判定する。
【００２０】  リールユニット５０は、図１に示すように、デバイスパレット５２と、フィーダ５６とを備えている。デバイスパレット５２は、上面に多数のスロット５４を有している。スロット５４は、フィーダ５６を差し込み可能な溝である。フィーダ５６は、テープが巻回されたリール６０を回転可能に保持している。テープには、図示しない複数の凹部がテープの長手方向に沿って並ぶように形成されている。各凹部には、部品が収容されている。これらの部品は、テープの表面を覆う図示しないフィルムによって保護されている。フィーダ５６には、部品吸着位置が定められている。部品吸着位置は、ノズル２８が部品を吸着する設計上定められた位置である。テープがフィーダ５６によって所定量後方へ送られるごとに、テープに収容された部品が順次、部品吸着位置へ配置されるようになっている。部品吸着位置に至った部品は、フィルムが剥がされた状態になっており、ノズル２８によって吸着される。
【００２１】  管理コンピュータ８０は、図２に示すように、パソコン本体８２と入力デバイス８４とディスプレイ８６とを備えており、オペレータによって操作される入力デバイス８４からの信号を入力可能であり、ディスプレイ８６に種々の画像を出力可能である。パソコン本体８２のメモリには、生産ジョブデータが記憶されている。生産ジョブデータには、部品実装装置１０においてどの部品をどういう順番で基板Ｓへ実装するか、また、そのように実装した基板Ｓを何枚作製するかなどが定められている。
【００２２】  次に、部品実装装置１０の実装コントローラ３８が、生産ジョブに基づいて基板Ｓへ部品を実装する動作（部品実装動作）について説明する。まず、実装コントローラ３８は、ヘッド１８のノズル２８にリールユニット５０のフィーダ５６から供給される部品を吸着させる。具体的には、実装コントローラ３８は、Ｘ軸スライダ２０のＸ軸モータ２０ａ及びＹ軸スライダ２４のＹ軸モータ２４ａを制御してヘッド１８のノズル２８を所望の部品の部品吸着位置の真上に移動させる。次に、実装コントローラ３８は、Ｚ軸モータ３０及びノズル２８の圧力調整装置２８ａを制御し、ノズル２８を下降させると共にそのノズル２８へ負圧が供給されるようにする。これにより、ノズル２８の先端部に所望の部品が吸着される。その後、実装コントローラ３８は、ノズル２８を上昇させ、Ｘ軸スライダ２０及びＹ軸スライダ２４を制御して、先端に部品を吸着したノズル２８を基板Ｓの所定の位置の上方へ移動させる。そして、その所定の位置で、実装コントローラ３８は、ノズル２８を下降させ、そのノズル２８へ大気圧が供給されるように圧力調整装置２８ａを制御する。これにより、ノズル２８に吸着されていた部品が離間して基板Ｓの所定の位置に実装される。基板Ｓに実装すべき他の部品についても、同様にして基板Ｓ上に実装していき、すべての部品の実装が完了したら基板Ｓを下流側へ送り出す。
【００２３】  こうした部品実装装置１０は、電源がオフされた状態（装置温度が下がりきった状態）から電源がオンされて１番目の生産ジョブの部品実装動作を開始すると、Ｘ軸スライダ２０やＹ軸スライダ２４がＸＹ方向へ繰り返し移動するのに伴って発熱する。Ｙ軸ボールネジ２５は、一端がＹ軸モータ２４ａに取り付けられ他端が自由端になっているため、熱によって高温になるとＹ軸方向へ伸長する。この点は図示しないＸ軸ボールネジも同様である。そして、部品実装動作が開始されてからしばらくの間（例えば４０分とか５０分）は、徐々に温度が高くなるため、各ボールネジもそれに伴って徐々に長くなる。こうした状態を昇温状態という。昇温状態では、熱補正を行いながら部品実装動作を行う。熱補正は、部品実装動作の途中でマークカメラ３４により基準マーク４０を撮像し、その撮像画像から得られる基準マーク４０の座標位置に基づいてＸＹ方向の位置ズレ量を算出し、その位置ズレ量に基づいて補正量を求め、その補正量で位置決め座標を補正する。この熱補正には、数１０秒を要する。昇温状態が終わると、温度がほぼ一定になるため、各ボールネジの長さもほぼ一定になる。こうした状態を定常状態という。定常状態では、位置ズレ量はほぼ一定になる。そのため、熱補正を行わず定常状態になった直後の補正量（定常時補正量）で位置決め座標を補正すればよい。そして、１番目の生産ジョブが終わると、オペレータは２番目の生産ジョブの準備すなわち段取り替えを行う。段取り替えとは、生産ジョブを開始する前にその生産ジョブに使用するフィーダ５６などを部品実装装置１０に取り付けたり、基板搬送装置１２のコンベア幅を自動処理で変更する作業をいう。段取り替えを行っている間、Ｘ軸スライダ２０やＹ軸スライダ２４を停止しておくと、これらの温度が徐々に低下していく。そのため、本実施形態では、段取り替え中であっても、定常状態を維持するためのダミー動作を行う。すなわち、部品実装は行わないものの、Ｘ軸スライダ２０やＹ軸スライダ２４をＸＹ方向へ繰り返し移動させることにより、定常状態を維持する。こうすることにより、２番目の生産ジョブ以降は、開始した直後から定常状態になっているため、熱補正を行わずに定常時補正量で位置決め座標を補正して部品実装動作を行うことができる。図３の太線は本実施形態の時間と位置ズレ量との関係を示し、破線はダミー動作を行わなかった場合（参考形態）の時間と位置ズレ量との関係を示す。参考形態では、２番目の生産ジョブにおいても昇温状態があるため、熱補正を行いながら部品実装動作を行う必要がある。
【００２４】  次に、部品実装装置１０の生産ジョブ処理ルーチン及び待機時間中の処理ルーチンについて、図４及び図５のフローチャートを参照しながら以下に説明する。これらのルーチンのプログラムは、実装コントローラ３８のＲＯＭ３８ｂに格納されている。
【００２５】  実装コントローラ３８のＣＰＵ３８ａは、新たな生産ジョブの開始指令を入力すると、生産ジョブ処理ルーチンを開始する。ＣＰＵ３８ａは、まず、現在定常状態か否かを判定する（ステップＳ１１０）。定常状態か否かは、定常状態フラグがオンかオフかによって判断する。定常状態フラグは、後述するステップＳ２００でオンに設定されるが、部品実装装置１０の電源がオフになると自動的にオフになる。１番目の生産ジョブを開始した当初は、まだ定常状態に達していないためステップＳ１１０では否定判定される。
【００２６】  次に、ＣＰＵ３８ａは、位置ズレ量を測定する（ステップＳ１２０）。例えば、ＣＰＵ３８ａは、Ｘ軸モータ２０ａ及びＹ軸モータ２４ａを予め定められた基準回転量だけ回転させる。基準回転量は、例えばＸ軸及びＹ軸のボールネジ機構が所定温度（例えば２０℃）のときにマークカメラ３４の中心が基準マーク４０の真上に来るように設定されている。Ｘ軸及びＹ軸のボールネジ機構が所定温度よりも高くなると、ボールネジが伸長するため、基準回転量で各モータを回転させると、マークカメラ３４の中心が基準マーク４０の真上からずれる。このときのＸ方向とＹ方向の位置ズレ量をマークカメラ３４の撮像画像から算出する。
【００２７】  次に、ＣＰＵ３８ａは、補正量を算出する（ステップＳ１３０）。ここでは、ＣＰＵ３８ａは、今回測定した位置ズレ量がキャンセルされるように補正量を算出する。
【００２８】  次に、ＣＰＵ３８ａは、今回測定した位置ズレ量の変化量を算出する（ステップＳ１４０）。ここでは、ＣＰＵ３８ａは、今回の位置ズレ量と前回の位置ズレ量との差を位置ズレ量の変化量として算出する。なお、このルーチンを開始した直後においては、前回の位置ズレ量は存在しないためゼロとみなすこととする。本実施形態では、位置ズレ量を測定するタイミングは、後述するように所定の周期ごとに発生する。そのため、位置ズレ量の変化量は、位置ズレ量の時間に対する変化の割合とみることができる。
【００２９】  次に、ＣＰＵ３８ａは、位置ズレ量の変化量が所定の狭小範囲内に収まるか否かを判定する（ステップＳ１５０）。所定の狭小範囲は、Ｘ軸及びＹ軸の各ボールネジの長さがほぼ一定になったとみなすことのできる範囲であり、予め経験的に定められている。例えば、所定の狭小範囲は、±数μｍに設定される。
【００３０】  １番目の生産ジョブを開始した当初は、ステップＳ１５０で否定判定される。ステップＳ１５０で否定判定されると、ＣＰＵ３８ａは、ステップＳ１４０で算出した補正量に基づいて、部品吸着位置や基板Ｓ上の部品実装位置の位置決め座標値を補正する（ステップＳ１６０）。続いて、ＣＰＵ３８ａは、補正後の位置決め座標値に基づいて部品実装動作が行われるよう、部品実装装置１０の各モータ２０ａ，２４ａ，３０を制御すると共に、フィーダコントローラ５８と通信を行う（ステップＳ１７０）。その後、フィーダ５６からノズル２８が部品を吸着して基板Ｓへ実装し終わったら、ＣＰＵ３８ａは今回の生産ジョブが終了したか否かを判定し（ステップＳ１８０）、終了していなければ、位置ズレ量測定時期が到来したか否かを判定する（ステップＳ１９０）。位置ズレ量測定時期は、所定の周期（例えば数分）ごとに到来する。ステップＳ１９０で位置ズレ量測定時期が到来していなければ、ＣＰＵ３８ａは、ステップＳ１６０以降の処理を行う。
【００３１】  一方、ステップＳ１９０で位置ズレ量測定時期が到来したならば、ＣＰＵ３８ａは、ステップＳ１２０以降の処理を行う。１番目の生産ジョブを開始してからある程度の時間（例えば数１０分）が経過するまでは、部品実装装置１０の各部の温度は徐々に上昇するため、位置ズレ量の変化量は狭小範囲を超えることになり、ステップＳ１５０で否定判定されてステップＳ１６０〜Ｓ１９０の処理を行う。
【００３２】  しかし、１番目の生産ジョブを開始してからある程度の時間が経過すると、部品実装装置１０の各部の温度は上昇しきってほぼ一定になるため、位置ズレ量の変化量は狭小範囲内に収まり、ステップＳ１５０で肯定判定される。ステップＳ１５０で肯定判定されると、ＣＰＵ３８ａは、定常状態フラグをオンに設定し（ステップＳ２００）、その直前に算出した補正量を定常時補正量としてＲＡＭ３８ｄに保存する（ステップＳ２１０）。続いて、ＣＰＵ３８ａは、定常時補正量に基づいて部品吸着位置や基板Ｓ上の部品実装位置の位置決め座標値を補正する（ステップＳ２２０）。続いて、ＣＰＵ３８ａは、補正後の位置決め座標値に基づいて部品実装動作が行われるよう部品実装装置１０の各モータ２０ａ，２４ａ，３０を制御すると共に、フィーダコントローラ５８と通信を行う（ステップＳ２３０）。その後、フィーダ５６からノズル２８が部品を吸着して基板Ｓへ実装し終わったら、ＣＰＵ３８ａは今回の生産ジョブが終了したか否かを判定する（ステップＳ２４０）。今回の生産ジョブが終了していなければ、ＣＰＵ３８ａは、ステップＳ２２０に戻る。つまり、定常状態になった後は、熱補正（ステップＳ１２０，Ｓ１３０）を行わない。そして、ステップＳ２４０又はステップＳ１８０で今回の生産ジョブが終了したならば、ＣＰＵ３８ａは、生産ジョブ処理ルーチンを終了する。
【００３３】  １つの生産ジョブが終了すると、ＣＰＵ３８ａは待機時間に移行したと判断し、待機時間中の処理ルーチンをＲＯＭ３８ｂから読み出して実行する。なお、待機時間中、オペレータは、次の生産ジョブに備えて段取り替えを行う。ＣＰＵ３８ａは、待機時間中の処理ルーチンを開始すると、まず、部品実装装置１０が定常状態か否かを判定し（ステップＳ３１０）、定常状態でなければそのままこのルーチンを終了する。一方、ステップＳ３１０で定常状態だったならば、ＣＰＵ３８ａは、ダミー動作を実行する（ステップＳ３２０）。すなわち、部品実装は行わないものの、Ｘ軸スライダ２０やＹ軸スライダ２４をＸＹ方向へ繰り返し移動させることにより、定常状態を維持する。このダミー動作は、オペレータがフィーダ５６の着脱を行うときに手を入れることのない領域内、すなわちカバー５７の前面５７ａよりも内側の領域で行われる。続いて、ＣＰＵ３８ａは、新たな生産ジョブ開始指令が入力されたか否かを判定し（ステップＳ３３０）、入力されていなければステップＳ３２０に戻ってダミー動作を続行する。一方、ステップＳ３３０で新たな生産ジョブ開始指令が入力されたならば、ＣＰＵ３８ａはダミー動作を終了し（ステップＳ３４０）、このルーチンを終了する。それと共に、ＣＰＵ３８ａは、生産ジョブ処理ルーチンを再開する。
【００３４】  ＣＰＵ３８ａは、生産ジョブ処理ルーチンを再開すると、まず、定常状態か否かを判定する（ステップＳ１１０）。２番目の生産ジョブを開始した場合、その直前の待機時間ではダミー動作を実行しているため定常状態が維持されている。そのため、ＣＰＵ３８ａは、ステップＳ１１０で肯定判定してステップＳ２２０へスキップする。そして、ＣＰＵ３８ａは、ステップＳ２４０で２番目の生産ジョブが終了したと判断するまで、熱補正を行うことなく定常時補正量に基づいて位置決め座標値を補正し（ステップＳ２２０）、部品実装動作を実行する（ステップＳ２３０）。
【００３５】  ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のＸ軸スライダ２０及びＹ軸スライダ２４が本発明のＸＹロボットに相当し、リールユニット５０のフィーダ５６が部品供給装置に相当し、実装コントローラ３８が制御手段に相当する。また、カバー５７の前面５７ａが仕切りに相当する。
【００３６】  以上説明した本実施形態の部品実装装置１０によれば、電源が投入されて部品実装動作を開始してからＸ軸スライダ２０やＹ軸スライダ２４の熱による位置ズレ量が定常状態になるまでの間は、熱補正を行いながら部品実装動作を繰り返し行う。つまり、定常状態になるまでの間であっても部品実装動作を行う。また、定常状態になった後は、熱補正を行わず定常状態になった直後の補正量を用いて定常時補正を行いながら部品実装動作を繰り返し行うと共に、部品実装動作を行わない待機時間には定常状態を維持するためのダミー動作を行う。つまり、定常状態になった後は、熱補正を行わずに部品実装動作を行うため、熱補正の頻度が低減する。また、待機時間にはダミー動作により定常状態が維持されるめ、例えば１つの生産ジョブに基づく部品実装動作が終了したあと待機したとしても、次の生産ジョブに基づく部品実装動作の準備が整えばすぐにその生産ジョブを熱補正なしで開始することができる。
【００３７】  また、ダミー動作はオペレータがフィーダ５６の着脱を行うときに手を入れることのない領域内、上述した実施形態ではカバー５７の前面５７ａよりも内側で行われているため、オペレータは安全にフィーダ５６の着脱を行うことができる。
【００３８】  更に、熱補正を行うにあたりＸ軸及びＹ軸のボールネジ機構の熱変形による位置ずれ量を測定するため、熱補正に要する時間が長くなることから、熱補正の頻度を低減する意義が高い。
【００３９】  更にまた、位置ズレ量が定常状態になったか否かを、位置ズレ量の変化量に基づいて判断しているため、位置ズレ量が定常状態になったか否かを精度よく判断することができる。
【００４０】  なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００４１】  例えば、上述した実施形態では、Ｘ軸及びＹ軸の各ボールネジが熱によって伸縮するのを考慮して熱補正を行うこととしたが、ヘッド１８の下面に設けられたノズル２８とマークカメラ３４との距離が熱によって伸縮するのを考慮して熱補正を行うこととしてもよい。ノズル２８とマークカメラ３４との距離は、パーツカメラ３６でこれらを撮像した画像を利用することにより測定することができる。また、Ｚ軸のボールネジ３２が熱によって伸縮するのを考慮して熱補正を行うこととしてもよい。この場合、例えばノズル２８を横から撮像可能なカメラをヘッド１８に取り付け、そのカメラでノズル２８を撮像した画像を利用することによりＺ軸方向の位置ズレ量を測定してもよい。いずれにおいても、定常状態になった後は、熱補正を行わず定常状態になった直後の補正量を用いて定常時補正を行いながら部品実装動作を繰り返し行う。
【００４２】 上述した実施形態では、ステップＳ１５０において、位置ズレ量の変化量が所定の狭小範囲内に収まるか否かによって定常状態か否かを判定したが、判定手法はこれに限定されるものではない。例えば、位置ズレ量の変化量の推移に基づいて定常状態か否かを判定してもよい。具体的には、前回の位置ズレ量の変化量と今回の位置ズレ量の変化量との差が所定の僅少差以下か否かによって定常状態か否かを判定してもよい。
【００４３】  上述した実施形態では、待機時間として段取り替えを行っている時間を例示したが、待機時間はこれに限定されない。例えば、１つの生産ジョブの実行中において部品実装装置１０に何らかのトラブル、例えば部品切れによる補給待ちが発生して部品実装動作を中断することがあるが、その中断している時間を待機時間としてもよい。あるいは、基板Ｓの入れ替えを行う時間を待機時間としてもよい。
【００４４】  上述した実施形態において、実装コントローラ３８は、部品実装装置１０の全体を覆うカバー５７が開放されているときには、待機時間中の処理ルーチンを実行しないようにしてもよい。こうすれば、カバー５７が開放されているときにダミー動作が行われることがない。
【００４５】  上述した実施形態では、ヘッド１８として１つのノズル２８を有するものを例示したが、特にこれに限定されるものではなく、複数のノズルを有するヘッド（例えば円周に沿って複数のノズルを備えたロータリーヘッド）を用いてもよい。
【００４６】  上述した実施形態では、Ｘ軸スライダ２０やＹ軸スライダ２４としてボールネジ機構を備えるものを例示したが、特にこれに限定されるものではなく、例えばボールネジ機構の代わりにリニアモータを備えるものを用いてもよい。
【００４７】  上述した実施形態では、熱補正は、部品実装動作の途中でマークカメラ３４により撮像した基準マーク４０の画像からＸＹ方向の位置ズレ量を算出し、その位置ズレ量に基づいて補正量を求めたが、特にこれに限定されない。例えば、ヘッド１８の下面の所定位置に基準マークを設け、部品実装動作の途中でパーツカメラ３６によりその基準マークを撮像し、その撮像画像から得られる基準マークの座標位置に基づいてＸＹ方向の位置ズレ量を算出し、その位置ズレ量に基づいて補正量を求め、その補正量で位置決め座標を補正してもよい。こうすれば、ヘッド１８の熱による伸縮も加味されるため、上述した実施形態に比べてより正確に熱変形の大きさを測定することができる。
【００４８】  上述した実施形態では、定常状態のときにダミー動作を行ったが、昇温状態においてもダミー動作を行ってもよい。こうすれば、より早く定常状態に移行することができ、熱補正処理回数を削減できる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】  本発明は、例えばサイズの異なる種々の電子部品を基板へ実装する部品実装装置に利用可能である。
【符号の説明】
【００５０】１０  部品実装装置、１２  基板搬送装置、１４  支持板、１６  コンベアベルト、１８  ヘッド、２０  Ｘ軸スライダ、２０ａ  Ｘ軸モータ、２２  ガイドレール、２３  ナット、２４  Ｙ軸スライダ、２４ａ  Ｙ軸モータ、２５  Ｙ軸ボールネジ、２６  ガイドレール、２８  ノズル、２８ａ  圧力調整装置、３０  Ｚ軸モータ、３２  ボールネジ、３４  マークカメラ、３６  パーツカメラ、３８  実装コントローラ、３８ａ  ＣＰＵ、３８ｂ  ＲＯＭ、３８ｃ  ＨＤＤ、３８ｄ  ＲＡＭ、３８ｅ  入力装置、３８ｆ  表示装置、４０  基準マーク、５０  リールユニット、５２  デバイスパレット、５４  スロット、５６  フィーダ、５７  カバー、５７ａ  前面、５８  フィーダコントローラ、６０  リール、６２  テープ、８０  管理コンピュータ、８２  パソコン本体、８４  入力デバイス、８６  ディスプレイ。
【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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【国際調査報告】
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