(57)【要約】【課題】容易に作業者の手で部品をノズルに吸着させて基板に実装することができる部品実装装置および実装基板の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】部品実装装置１は、複数のノズル１０ｂと、ノズル昇降機構１０ｃを有する実装ヘッド１０と、実装ヘッド１０を移動させる実装ヘッド移動機構と、実装ヘッド１０と実装ヘッド移動機構を制御する実装制御部と、部品の供給形態を含む部品データを記憶する実装データ記憶部とを備えている。そして、手付け供給形態が設定されている手付け部品Ｄｈをノズル１０ｂに吸着させる際に、実装制御部は、手付け吸着位置Ｐｈに実装ヘッド１０を移動させ（矢印ａ）、手付け部品Ｄｈを吸着させるノズル１０ｂを他のノズル１０ｂより低い位置に下降させる（矢印ｂ）。【選択図】図６
2019117819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を吸着して基板に実装する複数のノズルと、前記複数のノズルをそれぞれ昇降させるノズル昇降機構を有する実装ヘッドと、
前記実装ヘッドを、部品を吸着する位置と基板に実装する位置との間で移動させる実装ヘッド移動機構と、
前記実装ヘッドと前記実装ヘッド移動機構を制御する実装制御部と、
前記基板に実装する複数の部品のそれぞれの供給形態を含む部品データを記憶する記憶部とを備え、
作業者の手で部品をノズルに供給する手付け供給形態が設定されている手付け部品を前記ノズルに吸着させる際に、前記実装制御部は、作業者の手で前記ノズルに前記手付け部品を吸着させる所定の手付け吸着位置に前記実装ヘッドを移動させ、前記手付け部品を吸着させる前記ノズルを他のノズルより低い位置に下降させる、部品実装装置。
【請求項２】
前記実装制御部は、前記手付け部品を吸着させる前記ノズルを下降させた後、前記実装ヘッドが有する前記ノズルを吸引状態にさせる、請求項１に記載の部品実装装置。
【請求項３】
前記実装制御部は、前記手付け部品を吸着させる前記ノズルのみを吸引状態にさせる、請求項１または２に記載の部品実装装置。
【請求項４】
前記実装制御部は、前記実装ヘッドを前記手付け吸着位置に移動させた後、前記実装ヘッド移動機構による前記実装ヘッドの移動を規制させる、請求項１から３のいずれかに記載の部品実装装置。
【請求項５】
前記ノズルに吸着されている部品の形状を認識する認識部をさらに備え、
前記実装制御部は、前記ノズルに吸着されている前記手付け部品の形状と前記部品データに含まれる前記手付け部品の形状とが一致すると、前記手付け部品を前記基板に実装させる、請求項１から４のいずれかに記載の部品実装装置。
【請求項６】
前記実装ヘッドは、前記ノズルが部品を吸着しているか否かを検知する吸着検知部をさらに備え、
前記実装制御部は、前記吸着検知部が前記ノズルに前記手付け部品が吸着されていることを検知すると、前記手付け部品を前記基板に実装させる、請求項１から５のいずれかに記載の部品実装装置。
【請求項７】
前記吸着検知部は、前記ノズル内の真空圧、または、前記ノズル内の空気の流量によって部品の吸着を検知する、請求項６に記載の部品実装装置。
【請求項８】
部品を供給する複数の部品供給装置と、
前記部品供給装置の状態を管理する部品供給装置管理部と、をさらに備え、
前記部品供給装置管理部は、前記手付け部品を供給する部品供給装置の状態の管理を省略する、請求項１から７のいずれかに記載の部品実装装置。
【請求項９】
前記記憶部に記憶されている前記部品データにおいて、前記部品の供給形態を前記手付け供給形態に変更して更新する部品データ更新部をさらに備える、請求項１から８のいずれかに記載の部品実装装置。
【請求項１０】
部品を吸着して基板に実装する複数のノズルを有し、前記複数のノズルをそれぞれ昇降可能な実装ヘッドを備える部品実装装置による実装基板の製造方法であって、
前記基板に実装する複数の部品のそれぞれの供給形態を含む部品データを取得し、
作業者の手で部品をノズルに供給する手付け供給形態が設定されている手付け部品を前記ノズルに吸着させる場合、
作業者の手で前記ノズルに前記手付け部品を吸着させる所定の手付け吸着位置に前記実装ヘッドを移動させ、
前記手付け部品を吸着させる前記ノズルを他のノズルより低い位置に下降させ、
前記ノズルが前記手付け部品を吸着すると、前記実装ヘッドは前記手付け部品を前記基板に実装する、実装基板の製造方法。
【請求項１１】
前記手付け部品を吸着させる前記ノズルを下降させた後、前記実装ヘッドが有する前記ノズルを吸引状態にさせる、請求項１０に記載の実装基板の製造方法。
【請求項１２】
前記実装ヘッドを前記手付け吸着位置に移動させた後、前記手付け部品を吸着させる前記ノズルのみを吸引状態にさせる、請求項１０または１１に記載の実装基板の製造方法。
【請求項１３】
前記実装ヘッドを前記手付け吸着位置に移動させた後、前記実装ヘッドの移動を規制させる、請求項１０から１２のいずれかに記載の実装基板の製造方法。
【請求項１４】
前記ノズルに前記手付け部品が吸着された後、前記ノズルに吸着されている前記手付け部品の形状を認識し、
前記ノズルに吸着されている前記手付け部品の形状と前記部品データに含まれる前記手付け部品の形状とが一致すると、前記手付け部品を前記基板に実装する、請求項１０から１３のいずれかに記載の実装基板の製造方法。
【請求項１５】
作業者が前記ノズルに前記手付け部品が吸着させた後、前記ノズルが前記手付け部品を吸着しているか否かを検査し、
前記ノズルが前記手付け部品を吸着していることが検知されると、前記実装ヘッドは前記手付け部品を前記基板に実装する、請求項１０から１４のいずれかに記載の実装基板の製造方法。
【請求項１６】
前記部品実装装置は、部品を供給する複数の部品供給装置をさらに備え、
前記ノズルが手付け部品以外の部品を吸着する前には、前記部品供給装置の状態の調査を実行し、
前記ノズルが手付け部品を吸着する前には、前記部品供給装置の状態の調査を省略する、請求項１０から１５のいずれかに記載の実装基板の製造方法。
【請求項１７】
前記部品データを取得した後、前記部品の供給形態を前記手付け供給形態に変更して更新する、請求項１０から１６のいずれかに記載の実装基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルが吸着する部品を基板に実装する部品実装装置および実装基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、部品を基板に実装した実装基板を製造する部品実装装置への部品の供給形態として、フィーダによってキャリアテープなどに収納された部品を自動的に供給する形態の他、作業者がノズルに部品を手付けして供給する形態が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の部品実装装置は、手付けにより部品を供給する際は、あらかじめノズルを所定の位置まで移動させた後、作業者が部品を手付け吸着させるまで待機させている。これにより、試作品など少量の実装基板を製造する場合に、フィーダに試作品にのみ実装する少量の部品をセットする段取り作業が不要となり、作業効率を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２１７５９４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、特許文献１の部品実装装置では、実装ヘッドに狭い間隔で複数のノズルが装着されている場合、部品を手付けするノズルの特定が困難であったり、誤って隣のノズルが部品を吸着したりする問題があり、さらなる改善の余地があった。
【０００５】
そこで本発明は、容易に作業者の手で部品をノズルに吸着させて基板に実装することができる部品実装装置および実装基板の製造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】
本発明の部品実装装置は、部品を吸着して基板に実装する複数のノズルと、前記複数のノズルをそれぞれ昇降させるノズル昇降機構を有する実装ヘッドと、前記実装ヘッドを、部品を吸着する位置と基板に実装する位置との間で移動させる実装ヘッド移動機構と、前記実装ヘッドと前記実装ヘッド移動機構を制御する実装制御部と、前記基板に実装する複数の部品のそれぞれの供給形態を含む部品データを記憶する記憶部とを備え、作業者の手で部品をノズルに供給する手付け供給形態が設定されている手付け部品を前記ノズルに吸着させる際に、前記実装制御部は、作業者の手で前記ノズルに前記手付け部品を吸着させる所定の手付け吸着位置に前記実装ヘッドを移動させ、前記手付け部品を吸着させる前記ノズルを他のノズルより低い位置に下降させる。
【０００７】
本発明の実装基板の製造方法は、部品を吸着して基板に実装する複数のノズルを有し、前記複数のノズルをそれぞれ昇降可能な実装ヘッドを備える部品実装装置による実装基板の製造方法であって、前記基板に実装する複数の部品のそれぞれの供給形態を含む部品データを取得し、作業者の手で部品をノズルに供給する手付け供給形態が設定されている手付け部品を前記ノズルに吸着させる場合、作業者の手で前記ノズルに前記手付け部品を吸着させる所定の手付け吸着位置に前記実装ヘッドを移動させ、前記手付け部品を吸着させる前記ノズルを他のノズルより低い位置に下降させ、前記ノズルが前記手付け部品を吸着すると、前記実装ヘッドは前記手付け部品を前記基板に実装する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、容易に作業者の手で部品をノズルに吸着させて基板に実装することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態の部品実装装置の構成を示す平面図
【図２】本発明の一実施の形態の部品実装装置の構成説明図
【図３】本発明の一実施の形態の部品実装装置に装着されるトレイフィーダの構成説明図
【図４】本発明の一実施の形態の部品実装装置の制御系の構成を示すブロック図
【図５】本発明の一実施の形態の部品実装装置のタッチパネルに表示された手付け部品選択画面の説明図
【図６】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態の部品実装装置における手付け供給処理の工程説明図
【図７】本発明の一実施の形態の部品実装装置のタッチパネルに表示された部品手付け処理画面の説明図
【図８】本発明の一実施の形態の部品実装装置における実装基板の製造方法のフロー図
【図９】本発明の一実施の形態の部品実装装置における手付け供給処理のフロー図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、部品実装装置の仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図１、及び後述する一部では、水平面内で互いに直交する２軸方向として、基板搬送方向のＸ方向（図１における左右方向）、基板搬送方向に直交するＹ方向（図１における上下方向）が示される。図２、及び後述する一部では、水平面と直交する高さ方向としてＺ方向（図２における上下方向）が示される。Ｚ方向は、部品実装装置が水平面上に設置された場合の上下方向である。
【００１１】
まず図１、２を参照して、部品実装装置１の構成を説明する。図１において、基台１ａの中央には、基板搬送機構２がＸ方向に設置されている。基板搬送機構２は、上流側から搬入された基板３をＸ方向へ搬送し、以下に説明する実装ヘッドによる実装作業位置に位置決めして保持する。また、基板搬送機構２は、部品実装作業が完了した基板３を下流側に搬出する。基板搬送機構２の両側方には、部品供給部４Ａと部品供給部４Ｂが設置されている。
【００１２】
部品供給部４Ａと部品供給部４Ｂには、それぞれ複数のテープフィーダ５がＸ方向に並列に装着されている。テープフィーダ５は、部品を格納するポケットが形成されたキャリアテープを部品供給部４Ａ，４Ｂの外側から基板搬送機構２に向かう方向（テープ送り方向）にピッチ送りすることにより、実装ヘッド１０が部品をピックアップする部品取出し位置に部品を供給する。また、前側（図１において下側）の部品供給部４Ａには、部品Ｄを整列して保持するトレイ６を部品取出し位置に供給するトレイフィーダ７が装着されている。
【００１３】
なお、トレイフィーダ７は、後側の部品供給部４Ｂにも装着してもよい。また、部品供給部４Ａと部品供給部４Ｂには、トレイフィーダ７のみを装着してもよい。すなわち、部品供給部４Ａと部品供給部４Ｂには、部品実装装置１による指令に従って部品Ｄを自動的に供給するテープフィーダ５とトレイフィーダ７などの部品供給装置を自由に組み合わせて装着することができる。以下、便宜上、区別する必要がある場合を除き、部品供給部４Ａと部品供給部４Ｂを単に「部品供給部４」と称する。
【００１４】
図１において、基台１ａの上面におけるＸ方向の両端部には、リニア駆動機構を備えたＹ軸テーブル８が配置されている。Ｙ軸テーブル８には、同様にリニア機構を備えたビーム９がＹ方向に移動自在に結合されている。ビーム９には、実装ヘッド１０がＸ方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド１０は、複数（ここでは８つ）の実装ユニット１０ａを備えている。
【００１５】
図２において、各実装ユニット１０ａの下端部には、部品Ｄを真空吸着して保持するノズル１０ｂが装着されている。各実装ユニット１０ａは、ノズル１０ｂを昇降させるノズル昇降機構１０ｃを備えている。これによって、実装ヘッド１０は、ノズル１０ｂを個別に昇降することができる。また、実装ヘッド１０は、ノズル１０ｂをＺ方向のノズル軸を回転軸として回転させる図示省略するノズル回転機構を備えている。
【００１６】
また、各実装ユニット１０ａは、装着されたノズル１０ｂの真空吸着をオン、オフさせる吸引バルブ１０ｄを備えている。これによって、実装ヘッド１０は、ノズル１０ｂを個別に真空吸引させることができる。また、各実装ユニット１０ａは、ノズル１０ｂ内の真空圧、または、ノズル１０ｂ内の空気の流量によって、ノズル１０ｂが部品Ｄを吸着しているか否かを検知する、真空センサまたは流量センサなどの吸着検知部１０ｅを備えている。すなわち、実装ヘッド１０は、吸着検知部１０ｅを備えている。
【００１７】
図１において、Ｙ軸テーブル８およびビーム９は、実装ヘッド１０を水平方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に移動させる実装ヘッド移動機構１１を構成する。実装ヘッド移動機構１１および実装ヘッド１０は、部品供給部４に装着されているテープフィーダ５およびトレイフィーダ７の部品取出し位置から部品Ｄをノズル１０ｂによって吸着してピックアップし、基板搬送機構２に保持された基板３の実装位置に移送して実装する部品実装作業を実行する。
【００１８】
部品実装作業において実装ヘッド１０は、部品供給部４の上方に移動し、各ノズル１０ｂで所定の部品Ｄをそれぞれピックアップし、基板３の上方に移動し、各ノズル１０ｂが保持する部品Ｄをそれぞれの実装位置に装着し、所定の位置（例えば、部品供給部４の上方）に帰還する、という一連の実装ターンを繰り返す。このように、実装ヘッド１０は、部品Ｄを吸着して基板３に実装する複数のノズル１０ｂと、複数のノズル１０ｂをそれぞれ昇降させるノズル昇降機構１０ｃを有している。そして、実装ヘッド移動機構１１は、実装ヘッド１０を部品Ｄを吸着する位置と基板３に実装する位置との間で移動させる。
【００１９】
図１において、ビーム９には、ビーム９の下面側に位置して実装ヘッド１０とともに一体的に移動するヘッドカメラ１２が装着されている。実装ヘッド１０が移動することにより、ヘッドカメラ１２は基板搬送機構２の実装作業位置に位置決めされた基板３の上方に移動して、基板３に設けられた基板マーク（図示せず）を撮像して基板３の位置を認識する。
【００２０】
部品供給部４Ａと基板搬送機構２との間には、部品認識カメラ１３および廃棄部１４が設置されている。部品供給部４から部品Ｄを取り出した実装ヘッド１０が部品認識カメラ１３の上方を移動する際に、部品認識カメラ１３はノズル１０ｂに保持された部品Ｄを撮像して形状を認識する。すなわち、部品認識カメラ１３は、ノズル１０ｂに吸着されている部品Ｄの形状を認識する認識部である。実装ヘッド１０による部品Ｄの基板３への部品実装作業では、ヘッドカメラ１２による基板３の認識結果と部品認識カメラ１３による部品Ｄの認識結果とを加味して実装位置の補正が行われる。廃棄部１４には、実装ヘッド１０が保持した部品Ｄのうち、立ち吸いなどの保持状態が悪い等によって基板３に装着しない部品Ｄが廃棄される。
【００２１】
図１において、部品実装装置１の両側方で作業者が作業する位置には、それぞれ作業者が操作するタッチパネル１５が設置されている。タッチパネル１５は、その表示部に各種情報を表示し、また表示部に表示される操作ボタンなどを使って作業者がデータ入力や部品実装装置１の操作を行う。
【００２２】
図２において、部品供給部４Ａには、台車１６が結合されている。台車１６の上部に設けられたフィーダベース１６ａには、複数のテープフィーダ５がＸ方向に並んで取り付けられている。フィーダベース１６ａには、テープフィーダ５の装着位置を特定するためのアドレスが設定されている。台車１６の前側には、部品Ｄを収納するキャリアテープ１７が巻回されたリール１８が保持されている。テープフィーダ５は、リール１８に収納されているキャリアテープ１７をテープ送り方向に搬送して実装ヘッド１０による部品取り出し位置に部品Ｄを供給する。台車１６の上方には、作業者が部品実装作業中の実装ヘッド１０などの可動機構に触れないように保護する開閉自在の安全カバー１９が設置されている。
【００２３】
次に図３を参照して、トレイフィーダ７の構成について説明する。ベース部２０の上面には、フィーダ本体部２１が設けられている。フィーダ本体部２１には、複数のパレット収納棚２２が上下多段に設けられている。各パレット収納棚２２には、トレイ６を上面に保持するパレット２３が収納される。各パレット収納棚２２には、トレイ６の収納位置を特定するための棚番号が設定されている。フィーダ本体部２１の後側（部品実装装置１側）には、パレット保持部２４およびパレット保持部２４を昇降させる保持部昇降機構２５が設けられている。
【００２４】
保持部昇降機構２５は、パレット保持部２４を昇降させて各パレット収納棚２２の高さ位置に位置させる。パレット保持部２４は、パレット収納棚２２の高さ位置に位置する状態で、パレット収納棚２２からパレット２３を引き出して保持し、または、保持するパレット２３をパレット収納棚２２に収納させる。また、保持部昇降機構２５は、パレット２３を保持するパレット保持部２４を昇降させて、実装ヘッド１０によってトレイ６に格納された部品Ｄが取り出される部品取り出し位置に位置させる。トレイフィーダ７におけるパレット２３の移動動作は、トレイフィーダ７が備えるフィーダ制御部２６によって制御される。
【００２５】
次に図４を参照して、部品実装装置１の制御系の構成について説明する。部品実装装置１が備える制御部３０には、基板搬送機構２、部品供給部４Ａ，４Ｂ、実装ヘッド１０、実装ヘッド移動機構１１、ヘッドカメラ１２、部品認識カメラ１３、タッチパネル１５が接続されている。制御部３０は、実装データ記憶部３１、部品データ更新部３２、実装制御部３３、部品供給装置管理部３４を備えている。
【００２６】
図４において、実装データ記憶部３１は記憶装置であり、部品Ｄを基板３に実装する際に参照される実装データとして、部品データ３１ａ、生産データ３１ｂ、配列データ３１ｃなどが記憶されている。部品データ３１ａには、部品Ｄ毎に、部品名（種類）、サイズ、形状、対応するノズル１０ｂの種類、方向性の有無、方向性がある場合には部品Ｄの外形に対する方向マークの位置などの方向情報の他、後述する部品Ｄの供給形態などが含まれている。
【００２７】
部品データ３１ａに含まれる部品Ｄの供給形態には、装置供給形態と手付け供給形態がある。装置供給形態では、部品供給部４に装着された部品供給装置（テープフィーダ５、トレイフィーダ７）が供給する部品Ｄを、実装制御部３３によって制御された実装ヘッド１０がノズル１０ｂによって吸着する。手付け供給形態では、作業者が作業者の手で部品Ｄを実装ヘッド１０が備えるノズル１０ｂに吸着させて供給する。
【００２８】
図４において、生産データ３１ｂには、生産される実装基板の種類毎に、基板３に実装される部品Ｄの部品名（種類）、実装位置（ＸＹ座標）、実装角度（実装時のノズル１０ｂの回転角度）などが含まれている。配列データ３１ｃには、部品供給部４における部品Ｄの配置位置（テープフィーダ５のアドレス、トレイフィーダ７の棚番号）に、部品供給部４が供給する複数の部品Ｄを特定する情報（部品名、部品の製造番号など）が関連付けされて記憶されている。
【００２９】
部品データ３１ａ、生産データ３１ｂ、配列データ３１ｃを含む実装データは、予め部品実装装置１に接続された上位コンピュータ（図示省略）などで生産計画、部品実装装置１の構成などに基づいて作成され、部品実装装置１に転送されて実装データ記憶部３１に記憶されている。
【００３０】
図４において、部品データ更新部３２は、実装データ記憶部３１に記憶されている部品データ３１ａにおいて、部品Ｄの供給形態を手付け供給形態または装置供給形態に変更して更新する部品データ更新処理を実行させる。部品データ更新処理では、部品データ更新部３２は、作業者が供給形態を選択するための手付け部品選択画面をタッチパネル１５に表示させ、手付け部品選択画面の入力情報に基づいて、部品データ３１ａを更新する。
【００３１】
ここで図５を参照して、タッチパネル１５の表示部に表示された手付け部品選択画面４０の例について説明する。手付け部品選択画面４０には、「基板名」入力欄４１、「部品名」表示欄４２、「手付けフラグ」入力欄４３、スクロールバー４４、「登録」ボタン４５が表示されている。「基板名」入力欄４１では、製造する実装基板の種類（基板名）が入力される。「部品名」表示欄４２には、基板３に実装する部品Ｄを特定する部品名が表示される。図５の例では、「部品名」表示欄４２には、部品名が順に並べて表示されている。
【００３２】
「手付けフラグ」入力欄４３では、部品Ｄの供給形態が手付け供給形態であるか（「１」を入力）、装置供給形態であるか（「空欄」を入力）が指定される。スクロールバー４４が操作されると、「部品名」表示欄４２、「手付けフラグ」入力欄４３の表示が上下に移動する。「登録」ボタン４５が操作されると、手付け部品選択画面４０において入力された情報に基づいて、部品データ３１ａに含まれる供給形態が更新される。以下、部品データ３１ａにおいて手付け供給形態が設定されている部品Ｄを「手付け部品Ｄｈ」と称する。
【００３３】
図４において、実装制御部３３は、実装データ記憶部３１に記憶された部品データ３１ａ、生産データ３１ｂ、配列データ３１ｃに基づいて、実装ヘッド１０、実装ヘッド移動機構１１を含む各部を制御して、部品実装作業を実行させる。また、実装制御部３３は、部品データ３１ａに含まれる供給形態が手付け供給形態の部品Ｄ（手付け部品Ｄｈ）を基板３に実装する際には、手付け供給処理を実行させる。
【００３４】
ここで、図６、図７を参照して、手付け供給処理について説明する。図６（ａ）において、まず、実装制御部３３は実装ヘッド移動機構１１を制御して、作業者の手でノズル１０ｂに手付け部品Ｄｈを吸着させる所定の手付け吸着位置Ｐｈに実装ヘッド１０を移動させる（矢印ａ）。例えば手付け吸着位置Ｐｈは、タッチパネル１５が設置されている部品実装装置１の前面から作業者が実装ヘッド１０に装着されたノズル１０ｂにアクセスしやすい位置に設定される。
【００３５】
実装ヘッド１０を手付け吸着位置Ｐｈに移動させた後、実装制御部３３は実装ヘッド移動機構１１を制御して、実装ヘッド移動機構１１による実装ヘッド１０の移動を規制させる。これによって、作業者が手付け部品Ｄｈをノズル１０ｂに手付けする際に、実装ヘッド１０が移動することが防止できる。
【００３６】
次いで実装制御部３３は実装ユニット１０ａのノズル昇降機構１０ｃを制御して、手付け部品Ｄｈを吸着させるノズル１０ｂを他のノズル１０ｂより低い位置に下降させる（矢印ｂ）。次いで実装制御部３３は実装ユニット１０ａの吸引バルブ１０ｄを制御して、手付け部品Ｄｈを吸着させるノズル１０ｂを吸引状態にさせる。このように、実装制御部３３は、手付け部品Ｄｈを吸着させるノズル１０ｂを下降させた後、実装ヘッド１０が有するノズル１０ｂを吸引状態にさせる。
【００３７】
なお、手付け供給処理において実装制御部３３は、ノズル１０ｂを吸引状態にした後に、手付け部品Ｄｈを吸着させるノズル１０ｂを下降させてもよい。また、実装制御部３３は、手付け部品Ｄｈを吸着させるノズル１０ｂのみを吸引状態にする他、他のノズル１０ｂも吸引状態にしてもよい。すなわち、手付け供給処理では、作業者が手付け部品Ｄｈをノズル１０ｂに手付けする際に、手付け部品Ｄｈを吸着させるノズル１０ｂが他のノズル１０ｂより低い位置にあり、少なくとも手付け部品Ｄｈを吸着させるノズル１０ｂが吸引状態にあればよい。これによって、作業者が手付け部品Ｄｈを吸着させるノズル１０ｂを容易に視認することができ、また、手付け部品Ｄｈを誤って他のノズル１０ｂに吸着させることを防止することができる。
【００３８】
図７において、作業者が手付け部品Ｄｈをノズル１０ｂに手付けする部品手付け作業の準備が整うと、実装制御部３３は手付け吸着位置Ｐｈに近いタッチパネル１５に部品手付け処理画面５０を表示させる。部品手付け処理画面５０には、第１の作業指示５１、作業案内枠５２、第２の作業指示５３、「終了」ボタン５４が表示されている。第１の作業指示５１には、手付け部品Ｄｈをノズル１０ｂに手付けするまでの作業内容がテキストで記載されている。具体的には、安全カバー１９を開け（図６（ｂ）の矢印ｃ）、作業案内枠５２に示された他のノズル１０ｂより低い位置に下降しているノズル１０ｂに手付け部品Ｄｈを手付けする（図６（ｂ）の矢印ｄ）作業内容が記載されている。
【００３９】
作業案内枠５２には、「ノズル番号」表示欄５５、「部品名」表示欄５６、「ノズル位置」表示領域５７、「部品方向」表示領域５８が表示されている。「ノズル番号」表示欄５５には、手付け部品Ｄｈを手付けするノズル１０ｂのノズル番号が表示される。「部品名」表示欄５６には、手付け部品Ｄｈの部品名が表示される。「ノズル位置」表示領域５７には、「ノズル番号」表示欄５５に表示されているノズル番号のノズル１０ｂの実装ヘッド１０における位置が示された図が描画されている。
【００４０】
図７において、「部品方向」表示領域５８には、ノズル１０ｂに手付けする際の部品方向が示された図が描画されている。具体的には、部品データ３１ａに含まれる方向情報に基づいて、手付け部品Ｄｈの上面に刻印された方向マーク５８ａの位置（部品方向）が示されている。第２の作業指示５３には、手付け部品Ｄｈをノズル１０ｂに手付けした後の作業内容がテキストで記載されている。具体的には、安全カバー１９を閉め、「終了」ボタン５４を操作する作業内容が記載されている。「終了」ボタン５４が操作されると、作業者による部品手付け作業が終了した旨が実装制御部３３に送信される。
【００４１】
図６（ｂ）において、部品手付け処理画面５０において「終了」ボタン５４が操作されると、実装制御部３３は、実装ユニット１０ａの吸着検知部１０ｅに、ノズル１０ｂに手付け部品Ｄｈが吸着されているか、否かを検知させる。実装制御部３３は、吸着検知部１０ｅがノズル１０ｂに手付け部品Ｄｈが吸着されていることを検知すると、実装ヘッド１０と実装ヘッド移動機構１１を制御して、手付け部品Ｄｈを基板３に実装させる。
【００４２】
実装制御部３３は、吸着検知部１０ｅがノズル１０ｂに手付け部品Ｄｈが吸着されていなことを検知すると、再び、タッチパネル１５に部品手付け処理画面５０を表示させる。その際、実装制御部３３は、タッチパネル１５に「手付け部品がノズルに正常に吸着されていない」旨を表示させてもよい。
【００４３】
また、実装制御部３３は、部品認識カメラ１３（認識部）によって認識されたノズル１０ｂに吸着されている手付け部品Ｄｈの形状と部品データ３１ａに含まれる手付け部品Ｄｈの形状とが一致すると、手付け部品Ｄｈを基板３に実装させるようにしてもよい。これによって、誤って作業者が指定された手付け部品Ｄｈとは異なる部品Ｄをノズル１０ｂに手付けして基板３に実装することが防止できる。なお、認識部は部品認識カメラ１３に限定されることはなく、手付け部品Ｄｈの形状を把握できればよい。例えば手付け部品Ｄｈの側面方向にレーザ光を照射して形状を認識するレーザーセンサでもよい。
【００４４】
図４において、部品供給装置管理部３４は、部品実装作業の際に、部品供給部４に装着されている部品供給装置（テープフィーダ５、トレイフィーダ７）が供給する部品Ｄの残数などの部品供給装置の状態を調査して管理する。そして、部品Ｄの残数が所定数以下になった場合や部品供給装置が取り外された場合にタッチパネル１５に部品供給指示や部品供給装置の取付け指示を表示させる。また、部品供給装置管理部３４は、部品データ３１ａに含まれる供給形態が手付け供給形態の部品Ｄ（手付け部品Ｄｈ）を基板３に実装する際には、その部品Ｄ（手付け部品Ｄｈ）を供給する部品供給装置の状態の管理を省略する。言い換えると、手付け供給形態の部品Ｄ（手付け部品Ｄｈ）は、部品供給装置の配置位置および部品Ｄの残数の管理を行わない。
【００４５】
すなわち、手付け部品Ｄｈを基板３に実装する際には、配列データ３１ｃに手付け部品Ｄｈを供給する部品供給装置の配置位置が指定されていても、その部品供給装置の状態の調査が実行されない。これによって、配列データ３１ｃで指定された手付け部品Ｄｈの部品供給装置が部品切れであったり、指定の配置位置に装着されていなくても、配列データ３１ｃから手付け部品Ｄｈを削除するなどの配列データ３１ｃの修正をすることなく部品実装作業を継続することができる。
【００４６】
次に図８のフローに沿って、部品実装装置１による実装基板の製造方法について説明する。まず、実装データ記憶部３１より、実装基板の製造に必要な部品データ３１ａ、生産データ３１ｂ、配列データ３１ｃが取得される（ＳＴ１）。次いで部品データ更新部３２によってタッチパネル１５に手付け部品選択画面４０が表示され、作業者によって手付け部品Ｄｈが選択される（ＳＴ２）。すなわち、部品データ３１ａにおいて、部品Ｄの供給形態が手付け供給形態、または、装置供給形態に変更されて更新される。
【００４７】
次いで実装制御部３３が基板搬送機構２を制御して、基板３を実装作業位置に搬送させる（ＳＴ３）。次いで実装制御部３３は、その実装ターンで基板３に実装する部品Ｄの供給形態が手付け供給形態であるか、装置供給形態であるかを判断する（ＳＴ４：供給形態判断工程）。手付け供給形態の部品Ｄ（手付け部品Ｄｈ）を基板３に実装する場合（ＳＴ４においてＹｅｓ）、実装制御部３３は手付け供給処理を実行させる（ＳＴ５：手付け供給処理工程）。手付け供給処理工程（ＳＴ５）によって、ノズル１０ｂに手付け部品Ｄｈが吸着されると、実装制御部３３は実装ヘッド１０と実装ヘッド移動機構１１を制御して、ノズル１０ｂが吸着している部品Ｄ（手付け部品Ｄｈ）を基板３の実装位置に実装させる（ＳＴ６：部品実装工程）。
【００４８】
図８において、全ての部品Ｄが基板３に実装されていない場合（ＳＴ７においてＮｏ）、供給形態判断工程（ＳＴ４）に戻って次の部品Ｄが基板３に実装される。装置供給形態の部品Ｄを基板３に実装する場合（ＳＴ４においてＮｏ）、部品供給装置管理部３４は、部品Ｄの残数など部品供給装置（テープフィーダ５、トレイフィーダ７）の状態の調査を実行する（ＳＴ８）。すなわち、ノズル１０ｂが手付け部品Ｄｈ以外の部品Ｄを吸着する前には、部品供給装置の状態の調査が実行される。
【００４９】
調査の結果、部品供給装置の状態が正常の場合（ＳＴ９においてＹｅｓ）、実装制御部３３は実装ヘッド１０と実装ヘッド移動機構１１を制御して、部品供給装置が供給する部品Ｄをノズル１０ｂに吸着させる。次いで、部品実装工程（ＳＴ６）に進んでノズル１０ｂが吸着している部品Ｄを基板３の実装位置に実装させる。検査の結果、部品供給装置の状態が正常でない場合（ＳＴ９においてＮｏ）、実装制御部３３は、タッチパネル１５にその旨を報知させる（ＳＴ１１）。
【００５０】
図８において、全ての部品Ｄが基板３に実装された場合（ＳＴ７においてＹｅｓ）、実装制御部３３は基板搬送機構２を制御して、部品Ｄが実装された基板３を搬出させる（ＳＴ１２）。次いで所定枚数の実装基板が製造されていない場合は（ＳＴ１３においてＮｏ）、（ＳＴ３）に戻って次に部品Ｄを実装する基板３が搬入される。所定枚数の実装基板を製造した場合（ＳＴ１３においてＹｅｓ）、実装基板の製造を終了する。
【００５１】
次に図９のフローに沿って図６を参照しながら、手付け供給処理工程（ＳＴ５）の詳細について説明する。まず、実装制御部３３は実装ヘッド移動機構１１を制御して、実装ヘッド１０を手付け吸着位置Ｐｈに移動させ（ＳＴ２１）（図６（ａ）の矢印ａ）、実装ヘッド１０の移動を規制させる（ＳＴ２２）。次いで実装制御部３３はノズル昇降機構１０ｃを制御して、手付け部品Ｄｈを吸着させるノズル１０ｂ（対象ノズル）を他のノズル１０ｂより低い位置に下降させる（ＳＴ２３）（図６（ａ）の矢印ｂ）。次いで実装制御部３３は吸引バルブ１０ｄを制御して、手付け部品Ｄｈを吸着させるノズル１０ｂ（対象ノズル）を吸引状態にさせる（ＳＴ２４）。
【００５２】
次いで実装制御部３３は、タッチパネル１５に部品手付け処理画面５０を表示させる（ＳＴ２５）。次いで作業者は、部品手付け処理画面５０を参照しながら手付け部品Ｄｈをノズル１０ｂに取り付ける（ＳＴ２６）（図６（ｂ）の矢印ｄ）。次いで作業者が部品手付け処理画面５０において「終了」ボタン５４を操作すると（ＳＴ２７においてＹｅｓ）、実装制御部３３は吸着検知部１０ｅにノズル１０ｂが手付け部品Ｄｈを吸着しているか否かを検査させる（ＳＴ２８）。ノズル１０ｂが手付け部品Ｄｈを吸着していない場合（ＳＴ２８においてＮｏ）、手付け部品Ｄｈを取り付け直すために（ＳＴ２５）に戻ってタッチパネル１５に部品手付け処理画面５０が表示される。
【００５３】
図９において、ノズル１０ｂが手付け部品Ｄｈを吸着している場合（ＳＴ２８においてＹｅｓ）、実装制御部３３はノズル昇降機構１０ｃを制御して、手付け部品Ｄｈを吸着しているノズル１０ｂ（対象ノズル）を元の高さまで上昇させる（ＳＴ２９）。次いで実装制御部３３は実装ヘッド移動機構１１を制御して、手付け部品Ｄｈを吸着しているノズル１０ｂを部品認識カメラ１３の上方に移動させ、部品認識カメラ１３（認識部）によってノズル１０ｂに吸着されている手付け部品Ｄｈの形状を認識させる（ＳＴ３０）。
【００５４】
ノズル１０ｂに吸着されている手付け部品Ｄｈの形状と部品データ３１ａに含まれる手付け部品Ｄｈの形状とが一致しない場合（ＳＴ３１においてＮｏ）、（ＳＴ２１）に戻って実装ヘッド１０を手付け吸着位置Ｐｈに移動して、作業者による手付け部品Ｄｈの付け替えなどの処置が実行される。なお、実装ヘッド１０は、ノズル１０ｂに吸着している誤った部品Ｄを廃棄部１４に廃棄した後、手付け吸着位置Ｐｈに移動するようにしてもよい。ノズル１０ｂに吸着されている手付け部品Ｄｈの形状と部品データ３１ａに含まれる手付け部品Ｄｈの形状とが一致する場合（ＳＴ３１においてＹｅｓ）、手付け供給処理工程（ＳＴ５）が終了し、手付け部品Ｄｈが基板３に実装される（ＳＴ６）。
【００５５】
このように、本実施の形態の実装基板の製造方法では、部品Ｄの供給形態を含む部品データ３１ａを取得し（ＳＴ１）、手付け供給形態が設定されている手付け部品Ｄｈをノズル１０ｂに吸着させる場合（ＳＴ４においてＹｅｓ）、手付け吸着位置Ｐｈに実装ヘッド１０を移動させ（ＳＴ２１）、手付け部品Ｄｈを吸着させるノズル１０ｂを他のノズル１０ｂより低い位置に下降させ（ＳＴ２３）、ノズル１０ｂが手付け部品Ｄｈを吸着すると（ＳＴ２８においてＹｅｓ）、実装ヘッド１０は手付け部品Ｄｈを基板３に実装する（ＳＴ６）。これによって、容易に作業者の手で部品Ｄをノズル１０ｂに吸着させて基板３に実装することができる。
【００５６】
上記説明したように、本実施の形態の部品実装装置１は、複数のノズル１０ｂと、ノズル昇降機構１０ｃを有する実装ヘッド１０と、実装ヘッド１０を移動させる実装ヘッド移動機構１１と、実装ヘッド１０と実装ヘッド移動機構１１を制御する実装制御部３３と、部品Ｄの供給形態を含む部品データ３１ａを記憶する記憶部（実装データ記憶部３１）とを備えている。そして、手付け供給形態が設定されている手付け部品Ｄｈをノズル１０ｂに吸着させる際に、実装制御部３３は、手付け吸着位置Ｐｈに実装ヘッド１０を移動させ、手付け部品Ｄｈを吸着させるノズル１０ｂを他のノズル１０ｂより低い位置に下降させる。これによって、容易に作業者の手で部品Ｄをノズル１０ｂに吸着させて基板３に実装することができる。
【００５７】
以上、本発明の一実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００５８】
上述では、手付け部品Ｄｈの選択方法として、対象の基板３に実装する複数の部品Ｄに対して手付けフラグを入力できる手付け部品選択画面４０を用いて指定する例を説明したが、手付け部品Ｄｈの選択方法はこれに限定されることはない。例えば、手付けフラグを含む部品データ３１ａを予め作成して実装データ記憶部３１に読み込むようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明の部品実装装置および実装基板の製造方法は、容易に作業者の手で部品をノズルに吸着させて基板に実装することができるという効果を有し、部品を基板に実装する分野において有用である。
【符号の説明】
【００６０】
１  部品実装装置
３  基板
１０  実装ヘッド
１０ｂ  ノズル
１０ｃ  ノズル昇降機構
１０ｅ  吸着検知部
１１  実装ヘッド移動機構
１３  部品認識カメラ（認識部）
Ｄ  部品
Ｄｈ  手付け部品
Ｐｈ  手付け吸着位置
【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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