(57)【要約】【課題】　多面取り基板に対する部品実装時に、吸着ノズルの交換回数を抑制し又は移載ヘッドでの吸着ノズルの間隔を調整するといった吸着ノズルの吸着準備動作を軽減することで、実装時間の短縮化を図ることができる部品実装方法及び部品実装装置を提供する。【解決手段】　複数の部品が配列された部品供給部から部品を保持する部品保持装置が複数個搭載された移載ヘッドの部品保持装置の配列間隔が、隣接していない部品供給部の部品配列間隔、基板上の部品装着位置の異なる間隔の少なくとも一方に一致している。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
　複数の部品が配列された部品供給部から部品を保持する部品保持装置が複数個搭載された移載ヘッドを移動させ、上記部品供給部から上記部品を上記部品保持装置により保持させて、回路基板の部品装着位置上で上記部品保持装置を下降させ、上記部品保持装置に保持された上記部品を上記回路基板上に装着する部品実装方法において、
　上記移載ヘッドの上記部品保持装置の配列間隔が、隣接していない上記部品供給部の部品配列間隔、上記基板上の部品装着位置の異なる間隔の少なくとも一方に一致している部品実装方法。
【請求項２】
　部品を実装する基板上方に、部品を保持して該基板に装着する移載ヘッドを水平方向に移動自在に支持する移載ヘッド移動装置と、
　上記移載ヘッドに並設され、部品を保持する複数の部品保持装置と、
　複数の部品が収容されて上記部品保持装置に上記部品を供給する複数の並設された部品供給部と、
　上記移載ヘッドに配置され、かつ、上記複数の部品保持装置の配列間隔をそれぞれ独立して調整する部品保持装置移動機構と、を備える部品実装装置。
【請求項３】
　部品を実装する基板上方に、部品を保持して該基板に装着する移載ヘッドを水平方向に移動自在に支持する移載ヘッド移動装置と、
　上記移載ヘッドに並設され、部品を保持する複数の部品保持装置と、
　複数の部品が収容されて上記部品保持装置に上記部品を供給する複数の並設されて配列された部品供給部とを備えるとともに、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置の配列間隔が、部品間隔の異なる上記部品供給部の配列間隔に一致している部品実装装置。
【請求項４】
　部品を実装する基板上方に、部品を保持して該基板に装着する移載ヘッドを横方向に移動自在に支持する移載ヘッド移動装置と、
　上記移載ヘッドに並設され、部品を保持する複数の部品保持装置と、
　複数の部品が収容されて上記部品保持装置に上記部品を供給する複数の並設されて配列された部品供給部と、を備えるとともに、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置の配列間隔が、各部品保持装置に保持された上記部品の上記基板上での部品装着位置の異なる間隔に一致している部品実装装置。
【請求項５】
　上記部品保持装置移動機構は、上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置の配列間隔が、上記部品供給部の部品配列間隔に一致するように上記複数の部品保持装置の配列間隔を調整する請求項２に記載の部品実装装置。
【請求項６】
　上記部品保持装置移動機構は、上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置の配列間隔が、上記部品供給部の配列間隔に一致するように上記複数の部品保持装置の配列間隔を調整する請求項２に記載の部品実装装置。
【請求項７】
　部品を保持する部品保持装置が複数個搭載された移載ヘッドを移動させ、複数の部品が配列された部品供給部から部品を上記部品保持装置により保持させたのち、回路基板の部品装着位置上で上記部品保持装置を下降させて、上記部品保持装置に保持された上記部品を上記回路基板上に実装する部品実装方法において、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記複数の部品保持動作及び上記複数の部品装着動作のうちの一方の動作を行う前に、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の異なる配列間隔に、上記移載ヘッドで上記隣接する部品保持装置間のそれぞれの間隔が一致するように上記部品保持装置をそれぞれ独立して移動させて、上記隣接する部品保持装置間の間隔を調整したのち、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記一方の動作を行う部品実装方法。
【請求項８】
　上記一方の動作が上記複数の部品保持動作であり、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔は、上記部品供給部の部品配列の配列位置間隔である請求項７に記載の部品実装方法。
【請求項９】
　上記一方の動作が上記複数の部品装着動作であり、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔は、上記基板上の上記部品装着位置の配列位置間隔である請求項７に記載の部品実装方法。
【請求項１０】
　上記隣接する部品保持装置間の間隔を調整する前に、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列位置情報を得るとともに、上記得られた上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列位置情報に基づき、上記移載ヘッドでの上記隣接する部品保持装置間の間隔を求めたのち、
　上記求められた上記移載ヘッドでの上記隣接する部品保持装置間の間隔になるように上記部品保持装置を移動させて上記隣接する部品保持装置間の間隔を調整するようにした請求項７〜９のいずれか１つに記載の部品実装方法。
【請求項１１】
　上記移載ヘッドの上記部品保持装置の配列間隔の調整は上記移載ヘッドの移動中に行うようにした請求項７〜９のいずれか１つに記載の部品実装方法。
【請求項１２】
　上記複数の部品の配列位置情報を得るとき、予め記憶装置に記憶された上記複数の部品の配列位置情報を読み出すことにより行うようにした請求項１０に記載の部品実装方法。
【請求項１３】
　上記複数の部品の配列位置情報を得るとき、上記移載ヘッドの部品配列位置情報認識装置により認識された上記複数の部品の配列位置情報を得るようにした請求項１０に記載の部品実装方法。
【請求項１４】
　部品を保持する部品保持装置が複数個搭載された移載ヘッドを移動させ、複数の部品が配列された部品供給部から部品を上記部品保持装置により保持させたのち、回路基板の部品装着位置上で上記部品保持装置を下降させて、上記部品保持装置に保持された上記部品を上記回路基板上に実装する部品実装装置において、
　上記移載ヘッドに備えられ、かつ、上記複数の部品保持装置の配列間隔をそれぞれ独立して調整すべく上記部品保持装置を移動させる部品保持装置移動機構と、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記複数の部品保持動作及び上記複数の部品装着動作のうちの一方の動作を行う前に、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔に、上記移載ヘッドで上記隣接する部品保持装置間の間隔が一致するように、上記部品保持装置移動機構を駆動して上記部品保持装置をそれぞれ独立して移動させて、上記隣接する部品保持装置間のそれぞれの間隔を所望の間隔に設定したのち、上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記一方の動作を行うように制御する制御部と、
　を備える部品実装装置。
【請求項１５】
　上記一方の動作が上記複数の部品保持動作であり、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔は、上記部品供給部の部品配列の配列位置間隔である請求項１４に記載の部品実装装置。
【請求項１６】
　上記一方の動作が上記複数の部品装着動作であり、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔は、上記基板上の上記部品装着位置の配列位置間隔である請求項１４に記載の部品実装装置。
【請求項１７】
　上記隣接する部品保持装置間の間隔を調整する前に、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列位置情報に基き、上記複数の部品の配列間隔を求める演算部をさらに備え、
　上記制御部は、上記演算部で求められた上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔に、上記移載ヘッドで上記隣接する部品保持装置間の間隔が一致するように、上記部品保持装置移動機構を駆動して上記部品保持装置を移動させて、上記隣接する部品保持装置間の間隔を調整したのち、上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記一方の動作を行うように制御する請求項１４〜１６のいずれか１つに記載の部品実装装置。
【請求項１８】
　上記制御部は、上記移載ヘッドの移動中に上記部品保持装置移動機構を駆動して上記移載ヘッドの上記部品保持装置の配列間隔の調整を行うようにした請求項１４〜１６のいずれか１つに記載の部品実装装置。
【請求項１９】
　上記配列位置情報を予め記憶する記憶装置をさらに備えて、
　上記演算部は、上記記憶装置から読み出された上記複数の部品の配列位置情報に基き上記複数の部品の配列間隔を求めるようにした請求項１７に記載の部品実装装置。
【請求項２０】
　上記移載ヘッドに配置されかつ上記部品配列位置情報を認識する部品配列位置情報認識装置をさらに備えて、
　上記演算部は、上記部品配列位置情報認識装置により認識された上記基板上の上記部品装着位置の部品配列位置情報に基き、上記移載ヘッドでの上記隣接する部品保持装置間の間隔を求めるようにした請求項１７に記載の部品実装装置。
【請求項２１】
　上記一方の動作が上記複数の部品保持動作であり、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔は、上記部品供給部の部品配列の配列位置間隔であって、
　上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔に、上記移載ヘッドで上記隣接する部品保持装置間の間隔が一致するように上記部品保持装置を移動させる代わりに、上記移載ヘッドで上記隣接する部品保持装置間の間隔に、上記複数の部品供給部の配列間隔が一致するように上記複数の部品供給部を移動させたのち、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記複数の部品供給部での上記複数の部品保持動作を行うようにした請求項８に記載の部品実装方法。
【請求項２２】
　上記一方の動作が上記複数の部品保持動作であり、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔は、上記部品供給部の部品配列の配列位置間隔であって、
　上記部品保持装置移動機構に代えて、上記移載ヘッドで上記隣接する部品保持装置間の間隔に、上記複数の部品供給部の配列間隔が一致するように上記複数の部品供給部を移動させる部品供給部移動機構を更に備えて、
　上記制御部は、上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記複数の部品保持動作を行う前に、上記移載ヘッドの上記隣接する部品保持装置間の間隔に上記複数の部品供給部の配列間隔が一致するように上記部品供給部移動機構を駆動して上記部品供給部を移動させて、上記隣接する部品供給部間の間隔を調整したのち、上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記複数の部品保持動作を行うように制御する請求項１５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、多数の部品を回路基板に装着して回路基板を製造する部品実装方法及び部品実装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
　近年、電子部品の実装装置はロータリー式の高速実装機から、面積生産性や部品対応力の観点から、様々な生産形態に柔軟に対応できるロボットタイプへの実装機へとそのニーズが変貌してきている。そのような中で、さらに生産性を向上させるために、１つのロボットに搭載される装着ヘッドの数が１つから複数に進化し、各装着ヘッドに使用する吸着ノズルが着脱交換可能なものが主流になってきた。
【０００３】
　この種の電子部品実装装置においては、一枚の回路基板に同一パターンの回路を複数個設け、この回路基板に複数の電子部品を実装した後、各回路パターン毎に基板を切断して同一回路パターンの複数枚の小基板を作製する、所謂多面取り基板を用いることがある。なお、本明細書では、このような多面取り基板は、複数個の小基板からなる多面取り基板を指す。
【０００４】
　このような複数個の小基板からなる多面取り基板に対し、電子部品を装着する従来技術としては、例えば次のような方式がある。
【０００５】
　（１）特定の部品に対する装着（以下、装着ステップという）を全ての小基板に適用し、その装着ステップが完了した後、次の装着ステップに移るステップリピート方式。
【０００６】
　（２）１個の小基板につき全装着ステップを遂行し、全装着ステップ完了後、次の小基板の装着に移るパターンリピート方式。
【０００７】
　これらのステップリピート及びパターンリピートのいずれも、１つの小基板のみの実装プログラムとしてＮＣプログラムのみを作成すれば、他の小基板との相対距離を設定することにより、回路基板上のすべての実装部品に展開して実装できるものとして、従来から多く使われてきたものである。
【０００８】
　以下に、上記多面取り基板の部品実装方法を説明する。
【０００９】
　図７に、従来のステップリピート方式による実装手順を示した。また、図１７は、この装着手順を４つの装着ヘッドを連結して（装着ヘッドＮｏ．１〜４）を有する電子部品実装装置により装着するステップをシーケンシャルに示している。
【００１０】
　図１７において、「ステップＮｏ．」は、装着するステップにシーケンシャルに付けた番号で、４つ連結された装着ヘッドが部品を吸着してから装着する１サイクルの動作において、装着ヘッドの個数の分のステップが存在するものとしている。「小基板」は、回路基板上のどの小基板に対して装着するかを、その番号で示す。「部品」は、各ステップで装着する部品を示す。「装着ヘッドＮｏ．」は、各ステップで使用する装着ヘッドを示す。「吸着ノズル」は、各ステップで、どの種類の吸着ノズルを使用するかを示す。部品の形状、大きさにより使用する吸着ノズルの種類が決まり、Ｓ（小）サイズ、Ｍ（中）サイズ、Ｌ（大）サイズの吸着ノズルが存在する。ここでは、一例として、小型部品はＳサイズの吸着ノズルで吸着し、中型部品はＭサイズの吸着ノズルで吸着し、大型部品はＬサイズの吸着ノズルで吸着するとする。１サイクルの動作において、部品を吸着しない装着ヘッドがあれば、そのステップでは実際には部品を吸着し装着しないので、部品や吸着ノズルの項目は図１７において「−」で示す。
【００１１】
　図１７に示すように、この装着手順では、第１パターンのチップ部品Ｃ１、第２パターンのＣ５、第３パターンのＣ９…、の順で同一種類の部品を各パターン毎に装着し、一つの装着ステップを完了すると、次の同一種類のチップ部品Ｃ２、Ｃ６、Ｃ１０の装着ステップに移る。この装着ステップを全部品に対して行う。なお、第３パターンのチップ部品Ｃ１２の装着後は、吸着ノズルを小型部品用のＳサイズから中型部品用のＭサイズに交換し、ＳＯＰ１〜ＳＯＰ３（但し、「ＳＯＰ」はSmall　Outline　Packageの略。）の装着後は、中型部品用のＭサイズから大型部品用のＬサイズに交換する。
【００１２】
　次に、従来のパターンリピートの実装方法を説明する。
【００１３】
　図１８に、従来のパターンリピート方式による実装手順を示した。また、図１９は、この装着手順を４本の装着ヘッド（ヘッドＮｏ．１〜４）を有する電子部品実装装置により、電子部品を装着するステップをシーケンシャルに示している。
【００１４】
　図１９に示すように、この装着手順では、第１パターンのチップ部品Ｃ１〜Ｃ４、ＳＯＰ１、ＱＦＰ１（但し、「ＱＦＰ」はQuad　Flat　Packageの略。）の順で第１パターンに対する全装着ステップを完了した後、第２パターンの装着に移る。そして第２パターンの装着完了後、第３パターンの装着に移る。なお、吸着ノズルの交換は、各パターンの一つの部品種の装着完了後にそれぞれ行われ、図１９の場合は、各パターン毎に３回、合計８回（最後の一回は不要）行われることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
　しかしながら、ステップリピート方式の場合、４本の吸着ノズルのうち、常に１本しか使用しておらず、１部品毎に部品吸着−部品装着を繰り返し行うことになり実装時間が長くなり、複数の吸着ノズルを有する多連式ヘッド構成とした利点が活かされず、非効率的な実装方法となっている。
【００１６】
　一方、パターンリピート方式の場合、吸着ノズルの交換が頻繁に行われることになり、時間を要するノズル交換作業が多数回行なわれる度に、実装時間が長くなり、非効率的な実装方法となっている。
【００１７】
　そして、このような実装方法を、最近多くなってきた例えば５０枚〜２００枚取り等の大規模な多面取り基板に対して適用すると、実装装置はひどく冗長に動作するようになる。このような非効率的な実装方式では、タクトアップは困難であるため、より効率の高い実装方式が切望されている。
【００１８】
　また、吸着ノズルに電子部品を吸着する際は、例えば図２０（Ａ）〜（Ｄ）に示すパーツフィーダの連続した位置に吸着しようとする電子部品がある場合でも、パーツフィーダの配列間隔Ｐが、移載ヘッドの吸着ノズルの配列間隔Ｌと異なるため、移載ヘッドを順次移動させて部品吸着を行う必要がある。また、パーツフィーダの配列間隔Ｐが吸着ノズルの配列間隔Ｌに等しい場合であっても、電子部品が配列線上からずれていると同時に吸着できなくなる。さらに、電子部品の厚みに差があるときも同時に吸着できなくなる。
【００１９】
　このため、吸着ノズルへの部品装着動作を一回の吸着ノズルの同時上下動作により行うことができず、移載ヘッドを各部品供給位置に移動させて吸着する動作を、図２０（Ａ）〜（Ｄ）に示すように各吸着ノズル毎に繰り返し行う必要があった。このため、電子部品を吸着ノズルに保持させるまでの時間が長くなり、実装時間の短縮化の妨げとなっていた。
【００２０】
　本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、多面取り基板に対する部品実装時に、吸着ノズルの交換回数を抑制し又は移載ヘッドでの吸着ノズルの間隔を調整するといった吸着ノズルの吸着準備動作を軽減することで、実装時間の短縮化を図ることができる部品実装方法及び部品実装装置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】
【００２１】
　上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
【００２２】
　本発明の第１態様によれば、複数の部品が配列された部品供給部から部品を保持する部品保持装置が複数個搭載された移載ヘッドを移動させ、上記部品供給部から上記部品を上記部品保持装置により保持させて、回路基板の部品装着位置上で上記部品保持装置を下降させ、上記部品保持装置に保持された上記部品を上記回路基板上に装着する部品実装方法において、
　上記移載ヘッドの上記部品保持装置の配列間隔が、隣接していない上記部品供給部の部品配列間隔、上記基板上の部品装着位置の異なる間隔の少なくとも一方に一致している部品実装方法を提供する。
【００２３】
　この部品実装方法では、部品を保持する移載ヘッドを横方向に移動させ、部品供給部から部品を保持させて、回路基板の部品装着位置上に部品を実装する部品実装方法であって、隣接していない部品供給部の部品配列間隔又は上記基板上の部品装着位置の異なる間隔と、上記移載ヘッドの部品保持装置の配列間隔とを一致させることにより、部品を部品供給部から取り出す際に各部品保持装置を同時に一回上下動作させることで、部品を部品保持装置に保持できるようになる。また、部品保持装置に保持された部品を回路基板に装着する際に、各部品保持装置を同時に一回上下動作させることで、部品を回路基板上の所望の位置に装着できるようになる。これにより、部品の実装時間を大幅に短縮することができる。
【００２４】
　本発明の第２態様によれば、部品を実装する基板上方に、部品を保持して該基板に装着する移載ヘッドを水平方向に移動自在に支持する移載ヘッド移動装置と、
　上記移載ヘッドに並設され、部品を保持する複数の部品保持装置と、
　複数の部品が収容されて上記部品保持装置に上記部品を供給する複数の並設された部品供給部と、
　上記移載ヘッドに配置され、かつ、上記複数の部品保持装置の配列間隔をそれぞれ独立して調整する部品保持装置移動機構とを備える部品実装装置を提供する。
【００２５】
　この部品実装装置では、移載ヘッドに、複数の部品保持装置の配列間隔をそれぞれ独立して調整する部品保持装置移動機構を備えたことにより、移載ヘッドの部品保持装置の配列間隔を、部品供給部の部品配列間隔、又は基板上の部品装着位置の間隔に一致するように調整することができ、これにより、部品を部品供給部から取り出す際に各部品保持装置を同時に一回上下動作させることで、部品を部品保持装置に保持できるようになる。また、部品保持装置に保持された部品を基板に装着する際に、各部品保持装置を同時に一回上下動作させることで、部品を基板上の所望の位置に装着できるようになる。以て、部品の実装時間を大幅に短縮することができる。
【００２６】
　本発明の第３態様によれば、部品を実装する基板上方に、部品を保持して該基板に装着する移載ヘッドを水平方向に移動自在に支持する移載ヘッド移動装置と、
　上記移載ヘッドに並設され、部品を保持する複数の部品保持装置と、
　複数の部品が収容されて上記部品保持装置に上記部品を供給する複数の並設されて配列された部品供給部とを備えるとともに、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置の配列間隔が、部品間隔の異なる上記部品供給部の配列間隔に一致している部品実装装置を提供する。
【００２７】
　この部品実装装置では、移載ヘッドの部品保持装置の配列間隔が、部品間隔の異なる部品供給部の部品配列間隔に一致していることにより、部品を部品供給部から取り出す際に各部品保持装置を同時に一回上下動作させることで、部品を部品保持装置に保持できるようになる。以て、部品の実装時間を大幅に短縮することができる。
【００２８】
　本発明の第４態様によれば、部品を実装する基板上方に、部品を保持して該基板に装着する移載ヘッドを横方向に移動自在に支持する移載ヘッド移動装置と、
　上記移載ヘッドに並設され、部品を保持する複数の部品保持装置と、
　複数の部品が収容されて上記部品保持装置に上記部品を供給する複数の並設されて配列された部品供給部とを備えるとともに、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置の配列間隔が、各部品保持装置に保持された上記部品の上記基板上での部品装着位置の異なる間隔に一致している部品実装装置を提供する。
【００２９】
　この部品実装装置では、移載ヘッドの部品保持装置の配列間隔が、各部品保持装置に保持された部品の基板上での装着位置の異なる間隔に一致していることにより、部品保持装置に保持された部品を基板に装着する際に、各部品保持装置を同時に一回上下動作させることで、部品を基板上の所望の位置に装着できるようになる。以て、部品の実装時間を大幅に短縮することができる。
【００３０】
　本発明の第５態様によれば、上記部品保持装置移動機構は、上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置の配列間隔が、上記部品供給部の部品配列間隔に一致するように上記複数の部品保持装置の配列間隔を調整する第２の態様に記載の部品実装装置を提供する。
【００３１】
　本発明の第６態様によれば、上記部品保持装置移動機構は、上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置の配列間隔が、上記部品供給部の配列間隔に一致するように上記複数の部品保持装置の配列間隔を調整する第２の態様に記載の部品実装装置を提供する。
【００３２】
　本発明の第７態様によれば、部品を保持する部品保持装置が複数個搭載された移載ヘッドを移動させ、複数の部品が配列された部品供給部から部品を上記部品保持装置により保持させたのち、回路基板の部品装着位置上で上記部品保持装置を下降させて、上記部品保持装置に保持された上記部品を上記回路基板上に実装する部品実装方法において、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記複数の部品保持動作及び上記複数の部品装着動作のうちの一方の動作を行う前に、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の異なる配列間隔に、上記移載ヘッドで上記隣接する部品保持装置間のそれぞれの間隔が一致するように上記部品保持装置をそれぞれ独立して移動させて、上記隣接する部品保持装置間の間隔を調整したのち、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記一方の動作を行う部品実装方法を提供する。
【００３３】
　本発明の第８態様によれば、上記一方の動作が上記複数の部品保持動作であり、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔は、上記部品供給部の部品配列の配列位置間隔である第７の態様に記載の部品実装方法を提供する。
【００３４】
　本発明の第９態様によれば、上記一方の動作が上記複数の部品装着動作であり、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔は、上記基板上の上記部品装着位置の配列位置間隔である第７の態様に記載の部品実装方法を提供する。
【００３５】
　本発明の第１０態様によれば、上記隣接する部品保持装置間の間隔を調整する前に、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列位置情報を得るとともに、上記得られた上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列位置情報に基き、上記移載ヘッドでの上記隣接する部品保持装置間の間隔を求めたのち、
　上記求められた上記移載ヘッドでの上記隣接する部品保持装置間の間隔になるように上記部品保持装置を移動させて上記隣接する部品保持装置間の間隔を調整するようにした第７〜９のいずれか１つの態様に記載の部品実装方法を提供する。
【００３６】
　本発明の第１１態様によれば、上記移載ヘッドの上記部品保持装置の配列間隔の調整は上記移載ヘッドの移動中に行うようにした第７〜９のいずれか１つの態様に記載の部品実装方法を提供する。
【００３７】
　本発明の第１２態様によれば、上記複数の部品の配列位置情報を得るとき、予め記憶装置に記憶された上記複数の部品の配列位置情報を読み出すことにより行うようにした第１０の態様に記載の部品実装方法を提供する。
【００３８】
　本発明の第１３態様によれば、上記複数の部品の配列位置情報を得るとき、上記移載ヘッドの部品配列位置情報認識装置により認識された上記複数の部品の配列位置情報を得るようにした第１０の態様に記載の部品実装方法を提供する。
【００３９】
　本発明の第１４態様によれば、部品を保持する部品保持装置が複数個搭載された移載ヘッドを移動させ、複数の部品が配列された部品供給部から部品を上記部品保持装置により保持させたのち、回路基板の部品装着位置上で上記部品保持装置を下降させて、上記部品保持装置に保持された上記部品を上記回路基板上に実装する部品実装装置において、
　上記移載ヘッドに備えられ、かつ、上記複数の部品保持装置の配列間隔をそれぞれ独立して調整すべく上記部品保持装置を移動させる部品保持装置移動機構と、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記複数の部品保持動作及び上記複数の部品装着動作のうちの一方の動作を行う前に、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔に、上記移載ヘッドで上記隣接する部品保持装置間の間隔が一致するように、上記部品保持装置移動機構を駆動して上記部品保持装置をそれぞれ独立して移動させて、上記隣接する部品保持装置間のそれぞれの間隔を所望の間隔に設定したのち、上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記一方の動作を行うように制御する制御部と、
　を備える部品実装装置を提供する。
【００４０】
　本発明の第１５態様によれば、上記一方の動作が上記複数の部品保持動作であり、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔は、上記部品供給部の部品配列の配列位置間隔である第１４の態様に記載の部品実装装置を提供する。
【００４１】
　本発明の第１６態様によれば、上記一方の動作が上記複数の部品装着動作であり、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔は、上記基板上の上記部品装着位置の配列位置間隔である第１４の態様に記載の部品実装装置を提供する。
【００４２】
　本発明の第１７態様によれば、上記隣接する部品保持装置間の間隔を調整する前に、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列位置情報に基き、上記複数の部品の配列間隔を求める演算部をさらに備え、
　上記制御部は、上記演算部で求められた上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔に、上記移載ヘッドで上記隣接する部品保持装置間の間隔が一致するように、上記部品保持装置移動機構を駆動して上記部品保持装置を移動させて、上記隣接する部品保持装置間の間隔を調整したのち、上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記一方の動作を行うように制御する第１４〜１６のいずれか１つの態様に記載の部品実装装置を提供する。
【００４３】
　本発明の第１８態様によれば、上記制御部は、上記移載ヘッドの移動中に上記部品保持装置移動機構を駆動して上記移載ヘッドの上記部品保持装置の配列間隔の調整を行うようにした第１４〜１６のいずれか１つの態様に記載の部品実装装置を提供する。
【００４４】
　本発明の第１９態様によれば、上記配列位置情報を予め記憶する記憶装置をさらに備えて、
　上記演算部は、上記記憶装置から読み出された上記複数の部品の配列位置情報に基き上記複数の部品の配列間隔を求めるようにした第１７の態様に記載の部品実装装置を提供する。
【００４５】
　本発明の第２０態様によれば、上記移載ヘッドに配置されかつ上記部品配列位置情報を認識する部品配列位置情報認識装置をさらに備えて、
　上記演算部は、上記部品配列位置情報認識装置により認識された上記基板上の上記部品装着位置の部品配列位置情報に基き、上記移載ヘッドでの上記隣接する部品保持装置間の間隔を求めるようにした第１７の態様に記載の部品実装装置を提供する。
【００４６】
　本発明の第２１態様によれば、上記一方の動作が上記複数の部品保持動作であり、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔は、上記部品供給部の部品配列の配列位置間隔であって、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔に、上記移載ヘッドで上記隣接する部品保持装置間の間隔が一致するように上記部品保持装置を移動させる代わりに、上記移載ヘッドで上記隣接する部品保持装置間の間隔に、上記複数の部品供給部の配列間隔が一致するように上記複数の部品供給部を移動させたのち、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記複数の部品供給部での上記複数の部品保持動作を行うようにした第８の態様に記載の部品実装方法を提供する。
【００４７】
　すなわち、上記第２１態様は、部品を保持する部品保持装置が複数個搭載された移載ヘッドを移動させ、複数の部品が配列された部品供給部から部品を上記部品保持装置により保持させたのち、回路基板の部品装着位置上で上記部品保持装置を下降させて、上記部品保持装置に保持された上記部品を上記回路基板上に実装する部品実装方法において、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記複数の部品保持動作を行う前に、上記移載ヘッドで上記隣接する部品保持装置間の間隔に、上記複数の部品供給部の配列間隔が一致するように上記複数の部品供給部を移動させて、上記隣接する部品供給部間の間隔を調整したのち、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記部品保持動作を行う部品実装方法を提供する。
【００４８】
　本発明の第２２態様によれば、上記一方の動作が上記複数の部品保持動作であり、上記一方の動作の対象となる上記複数の部品の配列間隔は、上記部品供給部の部品配列の配列位置間隔であって、
　上記部品保持装置移動機構に代えて、上記移載ヘッドで上記隣接する部品保持装置間の間隔に、上記複数の部品供給部の配列間隔が一致するように上記複数の部品供給部を移動させる部品供給部移動機構を更に備えて、
　上記制御部は、上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記複数の部品保持動作を行う前に、上記移載ヘッドの上記隣接する部品保持装置間の間隔に上記複数の部品供給部の配列間隔が一致するように上記部品供給部移動機構を駆動して上記部品供給部を移動させて、上記隣接する部品供給部間の間隔を調整したのち、上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記複数の部品保持動作を行うように制御する第１５の態様に記載の部品実装装置を提供する。
【００４９】
　すなわち、上記第２２態様は、部品を保持する部品保持装置が複数個搭載された移載ヘッドを移動させ、複数の部品が配列された部品供給部から部品を上記部品保持装置により保持させたのち、回路基板の部品装着位置上で上記部品保持装置を下降させて、上記部品保持装置に保持された上記部品を上記回路基板上に実装する部品実装装置において、
　上記複数の部品供給部の配列間隔を調整すべく上記部品供給部を移動させる部品供給部移動機構と、
　上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記複数の部品保持動作を行う前に、上記移載ヘッドの上記隣接する部品保持装置間の間隔に上記複数の部品供給部の配列間隔が一致するように上記部品供給部移動機構を駆動して上記部品供給部を移動させて、上記隣接する部品供給部間の間隔を調整したのち、上記移載ヘッドの上記複数の部品保持装置による上記複数の部品保持動作を行うように制御する制御部と、
　を備える部品実装装置を提供する。
【発明の効果】
【００５０】
　本発明の部品実装方法及び部品実装装置によれば、多面取り基板に部品を装着する際に、
　（１）同じ吸着ノズルによって保持可能な部品を上記基板に全て装着する装着ステップを全ての小基板に適用した後に吸着ノズルを交換することにより、吸着ノズルの交換回数を最小限に抑えることができ、
　（２）同種類の部品を各吸着ノズルにそれぞれ保持させて、各小基板に連続的に装着する装着ステップを全ての小基板に適用した後に次の装着ステップに移ることにより、１部品毎に吸着・装着を繰り返す動作から、多部品を一度に吸着しておいて装着する動作にでき、
　（３）一つの小基板に対して部品の装着を完了させた後、次の小基板に対する部品の装着を行うときに、装着の完了した小基板に対して最後に用いた吸着ノズルを、そのまま次の小基板に対して用いることにより、吸着ノズルの交換回数を低減することができる。
【００５１】
　これら（１）〜（３）の方式により実装動作を無駄の無いように効率良く行うことができ、部品の実装時間の短縮化を図れ、設備のスループットの向上が図れる。
【００５２】
　また、部品供給部の部品配列間隔又は基板上の部品装着位置の間隔と、移載ヘッドの部品保持装置の配列間隔とを一致させることにより、部品を部品供給部から取り出す際に各部品保持装置を同時に一回上下動作させることで、部品を部品保持装置に保持できるようになる。また、部品保持装置に保持された部品を回路基板に装着する際に、各部品保持装置を同時に一回上下動作させることで、部品が回路基板上の所望の位置に装着できるようになる。これにより、部品の実装時間を大幅に短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５３】
　本発明の記述を続ける前に、添付図面において同じ部品については同じ参照符号を付している。
【００５４】
　以下、本発明の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００５５】
　（第１実施形態）
　図１は、本発明の第１実施形態としての部品実装装置の一例としての電子部品実装装置の斜視図、図２は図１の電子部品実装装置の移載ヘッドの拡大斜視図、図３は上記電子部品実装装置の概略的な平面図である。
【００５６】
　まず、第１実施形態の電子部品実装装置１００の構成を説明する。
【００５７】
　図１に示すように、電子部品実装装置１００の基台１０上面中央のローダ部１６、基板保持部１８、アンローダ部２０には、それぞれ、回路基板１２の一対のガイドレール１４が設けられ、この各一対のガイドレール１４のそれぞれに備えられた搬送ベルトの同期駆動によって、回路基板１２は一端側のローダ部１６の一対のガイドレール１４から部品例えば電子部品を実装する位置に設けた基板保持部１８の一対のガイドレール１４に、また、基板保持部１８の一対のガイドレール１４から他端側のアンローダ部２０の一対のガイドレール１４に搬送される。基板保持部１８では、搬送されてきた回路基板１２を位置決め保持して部品装着に備える。
【００５８】
　回路基板１２の上方の基台１０の上面の両側部にはＹ軸ロボット２２，２４がそれぞれ設けられ、これら２つのＹ軸ロボット２２，２４の間にはＸ軸ロボット２６が懸架されて、Ｙ軸ロボット２２，２４の駆動によりＸ軸ロボット２６がＹ軸方向に進退可能となっている。また、Ｘ軸ロボット２６には移載ヘッド２８が取り付けられて、移載ヘッド２８がＸ軸方向に進退可能となっており、これにより、移載ヘッド２８をＸ−Ｙ平面内で移動可能にしている。各ロボットは、例えば、モータによりボールネジを正逆回転させ、上記ボールネジに螺合したナット部材がそれぞれの軸方向に進退可能とし、上記ナット部材に進退させるべき部材を固定させることにより構成している。
【００５９】
　上記Ｘ軸ロボット２６、Ｙ軸ロボット２２，２４からなるＸＹロボット（移載ヘッド移動装置の一例）上に搭載され、Ｘ−Ｙ平面（例えば、水平面又は基台１０の上面に大略平行な面）上を自在移動する移載ヘッド２８は、例えば抵抗チップやチップコンデンサ等の電子部品が供給される部品供給部の一例としての複数のパーツフィーダ３０、又はＳＯＰやＱＦＰ等のＩＣやコネクタ等の比較的大型の電子部品が供給される部品供給部の別の例としてのパーツトレイ３２から所望の電子部品を、吸着ノズル３４により吸着して、回路基板１２の部品装着位置に装着できるように構成されている。このような電子部品の実装動作は、記憶部１００１に記憶され予め設定された実装プログラムに基づいて、図２１の制御部５２により制御される。
【００６０】
　これらパーツフィーダ３０及びパーツトレイ３２が部品供給部の例に相当し、部品供給部の部品の配列間隔とは、パーツフィーダ３０では隣接するパーツフィーダ３０の部品供給口間の間隔を意味し、パーツトレイ３２ではパーツトレイ３２内の各部品を収納する収納凹部間の間隔を意味する。
【００６１】
　パーツフィーダ３０は、一対のガイドレール１４の搬送方向における両側（図１の右上側と左下側）に多数個並設されており、各パーツフィーダ３０には、例えば多数の抵抗チップやチップコンデンサ等の電子部品が収容されたテープ状の部品ロールがそれぞれ取り付けられている。
【００６２】
　また、パーツトレイ３２は、一対のガイドレール１４の基板搬送方向と直交する方向が長尺となるトレイ３２ａが計２個載置可能で、各トレイ３２ａは部品の供給個数に応じて一対のガイドレール１４側にスライドして、Ｙ方向の部品取り出し位置を一定位置に保つ構成となっている。このトレイ３２ａ上には、多数のＱＦＰ等の電子部品が載置される。
【００６３】
　一対のガイドレール１４に位置決めされた回路基板１２の側部には、吸着ノズル３４に吸着された電子部品の二次元的な位置ずれ（吸着姿勢）を検出して、この位置ずれをキャンセルするように移載ヘッド２８側で補正させるための認識装置３６が設けられている。
【００６４】
　移載ヘッド２８は、図２に示すように、部品保持装置の一例としての複数個（第１実施形態では４個）の装着ヘッド（第１装着ヘッド３８ａ，第２装着ヘッド３８ｂ，第３装着ヘッド３８ｃ，第４装着ヘッド３８ｄ）を横並びに連結した多連式ヘッドとして構成している。４個の装着ヘッド３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄは同一構造であって、各装着ヘッドは、吸着ノズル３４と、吸着ノズル３４に上下動作を行わせるためのアクチュエータ４０と、プーリ４６とを備える。第１装着ヘッド３８ａのプーリ４６及び第３装着ヘッド３８ｃのプーリ４６にはタイミングベルト４４によりθ回転用モータ４２ａの正逆回転駆動力が伝達されて、両方の吸着ノズル３４に同時的にθ回転（吸着ノズル３４の軸芯回りの回転）を行わせるようにしている。また、第２装着ヘッド３８ｂのプーリ４６及び第４装着ヘッド３８ｄのプーリ４６にはタイミングベルト４４によりθ回転用モータ４２ｂの正逆回転駆動力が伝達されて、両方の吸着ノズル３４に同時的にθ回転を行わせるようにしている。各アクチュエータ４０は、例えばエアシリンダより構成し、エアシリンダのオン・オフにより吸着ノズル３４を上下動させて、選択的に部品保持又は部品装着動作を行えるようにする。なお、図２に示す通り、θ回転用モータ４２ａの動力がタイミングベルト４４で伝達され、装着ヘッド３８ａ，３８ｃの吸着ノズル３４をそれぞれθ回転させ、θ回転用モータ４２ｂの動力がタイミングベルト４４で伝達され、装着ヘッド３８ｂ，３８ｄの吸着ノズルθ回転させるように構成しているが、このような構成は一例であって、各装着ヘッド３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ、それぞれに個別にθ回転させるθ回転用駆動モータが備えられた構成であっても構わない。しかし、移載ヘッド２８の重量を小さくするためには、θ回転させるθ回転用駆動モータの数が少ない方が好適である。
【００６５】
　各装着ヘッドの吸着ノズル３４は交換可能であり、交換する予備の吸着ノズルは電子部品実装装置１００の基台１０上のノズルストッカ４８に予め収容されている。吸着ノズル３４には、例えば、１．０×０．５ｍｍ程度の微小チップ部品を吸着するＳサイズノズル、１８ｍｍ角のＱＦＰを吸着するＭサイズノズル等があり、装着する電子部品の種類に応じて使用される。
【００６６】
　上記構成の電子部品実装装置の動作を以下に説明する。
【００６７】
　図３に示すように、一対のガイドレール１４のローダ部１６から搬入された回路基板１２が基板保持部１８に搬送されると、移載ヘッド２８はＸＹロボットにより横方向言いかえればＸＹ平面内で移動してパーツフィーダ３０又はパーツトレイ３２から所望の電子部品を吸着し、認識装置３６の姿勢認識カメラ上に移動して電子部品の吸着姿勢を認識し、認識結果に基きθ回転用モータを駆動して吸着ノズル３４をθ回転させて吸着姿勢の補正動作を行う。その後、回路基板１２の部品装着位置に電子部品を装着する。
【００６８】
　各装着ヘッド３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄは、パーツフィーダ３０又はパーツトレイ３２から吸着ノズル３４により電子部品を吸着するとき、及び、回路基板１２の部品装着位置に電子部品を装着するとき、吸着ノズル３４をアクチュエータ４０の作動によりＸＹ平面上から上下方向（Ｚ方向）に下降させる。また、電子部品の種類に応じて、吸着ノズル３４を適宜交換して装着動作が行われる。
【００６９】
　上記の電子部品の吸着、回路基板１２への装着動作の繰り返しにより、回路基板１２に対する電子部品の実装を完了させる。実装が完了した回路基板１２は基板保持部１８からアンローダ部２０へ搬出される一方、新たな回路基板がローダ部１６から基板保持部１８に搬入され、上記動作が繰り返される。
【００７０】
　ここで、各電子部品の実装は、電子部品の種類（大きさ、重さ）に応じて、高速、中速、低速等のように、実装タクトが速度別に分けられている。この理由は、電子部品の慣性によるもので、吸着ノズル３４の吸引力、電子部品の回路基板との密着力により決定される。また、複数の装着ヘッドで同時に部品吸着を行ったり、１つの装着ヘッドずつ部品吸着を行ったり、複数の装着ヘッドで同時に部品装着を行ったり、１つの装着ヘッドずつ部品装着を行ったりする。
【００７１】
　次に、本発明の第１実施形態に係る電子部品実装装置での多面取り基板に対する電子部品実装方法の実施例を図４〜図１０に基づいて説明する。
【００７２】
　（実施例１）
　まず、実施例１として、タスクリピート方式による実装動作を説明する。タスクリピート方式とは、複数の装着ヘッドで部品を一括同時に又は個別に吸着し、認識後、装着ヘッドに保持された全ての部品を回路基板１２に一括同時に又は個別に装着するというタスクをパターン数分だけ繰り返す方式である。
【００７３】
　図４は、同一パターンである３枚の小基板からなる多面取り基板の一例を説明のために示したもので、この多面取り基板の各小基板のパターン（第１、第２、第３パターン）には、チップ部品Ｃ１〜Ｃ１２、ＳＯＰ１〜ＳＯＰ３、及びＱＦＰ１〜ＱＦＰ３がそれぞれ装着されるものとする。
【００７４】
　各電子部品の実装は、本方式によれば図４中の矢印で示すように、チップ部品→ＳＯＰ→ＱＦＰの順序で行う。即ち、図５に装着ステップをシーケンシャルに示すように、まず、第１装着ヘッド３８ａにチップ部品Ｃ１、第２装着ヘッド３８ｂにチップ部品Ｃ２、第３装着ヘッド３８ｃにチップ部品Ｃ３、第４装着ヘッド３８ｄにチップ部品Ｃ４をＳサイズの吸着ノズルによりそれぞれ吸着し、移載ヘッド２８を第１パターンの小基板上の各チップ部品の部品装着位置に移動させ、チップ部品Ｃ１〜Ｃ４をこの順序で基板上に装着する。その後、各装着ヘッド３８ａ〜３８ｄにチップ部品Ｃ５〜Ｃ８を吸着し、第２パターンの小基板上の部品装着位置に移動させて装着し、さらに同様にチップ部品Ｃ９〜Ｃ１２を各装着ヘッド３８ａ〜３８ｄに吸着して第３パターンの小基板上の部品装着位置に装着する。
【００７５】
　次に、例えば第１装着ヘッド３８ａの吸着ノズルをＳサイズからＭサイズに交換して（他の装着ヘッドでもよい）、第１装着ヘッド３８ａにＳＯＰ１を吸着し、第１パターンの小基板上の部品装着位置に装着する。次いで、同様にして第１装着ヘッドによりＳＯＰ２，ＳＯＰ３を順次吸着して各小基板上の部品装着位置に装着する。
【００７６】
　そして、第１装着ヘッド３８ａの吸着ノズル３４をＭサイズからＬサイズに交換して、ＱＦＰ１〜３を各小基板上の部品装着位置に装着する。
【００７７】
　ここで、上記タスクリピート方式では、３個の小基板に対して電子部品の装着を行う際に、Ｃ１２からＳＯＰ１へ、またＳＯＰ３からＱＦＰ１へ移行するときにだけ吸着ノズルを交換している。このため、吸着ノズルの交換回数が最小限で済み、高効率で電子部品を基板上に装着することができ、以て、電子部品の実装時間の短縮化を図ることができる。
【００７８】
　このタスクリピート方式により、例えば図６に示す縦４×横４枚の合計１６枚の小基板を有する多面取り基板に対して電子部品を装着する実装時間を試算すると、次のようになる。
【００７９】
　チップ部品４種類を連続装着：　　３秒×１６パターン＝４８秒
　ノズル交換（Ｓ→Ｍ）：　　　　　　　　　　　　　　　　２秒
　ＳＯＰ装着：　　　　　　　　１．５秒×１６パターン＝２４秒
　ノズル交換（Ｍ→Ｌ）：　　　　　　　　　　　　　　　　２秒
　ＱＦＰ装着：　　　　　　　　１．５秒×１６パターン＝２４秒
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　合計　１００秒
　（実施例２）
　次に、実施例２として、改善版ステップリピート方式による実装動作を説明する。
【００８０】
　この改善版ステップリピート方式による各電子部品の実装順序は、図７に示すように従来のステップリピート方式と同様であり、図７の中に矢印で示すように、チップ部品→ＳＯＰ→ＱＦＰの順序で行う。即ち、図８に装着ステップをシーケンシャルに示すように、まず、第１装着ヘッド３８ａにチップ部品Ｃ１、第２装着ヘッド３８ｂにチップ部品Ｃ５、第３装着ヘッド３８ｃにチップ部品Ｃ９をＳサイズの吸着ノズルによりそれぞれ一括同時に又は個別に吸着し、移載ヘッド２８を移動して、チップ部品Ｃ１、Ｃ５、Ｃ９をこの順序で各小基板上に装着する。その後、同様に各装着ヘッド３８ａ，３８ｂ，３８ｃにチップ部品Ｃ２、Ｃ６、Ｃ１０を吸着して、各小基板上に装着し、さらにチップ部品Ｃ３、Ｃ７、Ｃ１１を吸着及び装着し、チップ部品Ｃ４、Ｃ８、Ｃ１２を吸着及び装着する。
【００８１】
　次に、第１装着ヘッド３８ａの吸着ノズル３４をＳサイズからＭサイズに交換して、第１装着ヘッド３８ａの吸着ノズル３４にＳＯＰ１を吸着し、第１パターンの小基板上の部品装着位置に装着する。次いで、同様にして第１装着ヘッド３８ａによりＳＯＰ２を吸着して第２パターンの小基板上に装着し、さらに、ＳＯＰ３を吸着して第３パターンの小基板上に装着する。
【００８２】
　次いで、第１装着ヘッド３８ａの吸着ノズル３４をＭサイズからＬサイズに交換して、ＱＦＰ１〜３を同様にして各小基板上に順次装着する。
【００８３】
　ここで、上記改善版ステップリピート方式では、３枚の小基板に対して電子部品の装着を行う際に、各部品に対してそれぞれ一回毎に吸着するステップリピート方式よりも部品の吸着回数を大幅に削減することができるため、高効率で電子部品を基板上に装着でき、実装時間を短縮化できる。
【００８４】
　この改善版ステップリピート方式により、上記同様に図６に示す縦４×横４枚の合計１６枚の小基板を有する多面取り基板に対して電子部品を装着する実装時間を試算すると、次のようになる。
【００８５】
　部品１種を４パターン連続装着：
　　　　　　　　　　　（３秒×４パターン）×４種類部品＝４８秒
　ノズル交換（Ｓ→Ｍ）：　　　　　　　　　　　　　　　　　２秒
　ＳＯＰ装着：　　　　　　　　　１．５秒×１６パターン＝２４秒
　ノズル交換（Ｍ→Ｌ）：　　　　　　　　　　　　　　　　　２秒
　ＱＦＰ装着：　　　　　　　　　１．５秒×１６パターン＝２４秒
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　合計　１００秒
　（実施例３）
　次に、実施例３として、返り打ち方式による実装動作を説明する。返り打ち方式とは、パターンリピートの改善版で、各パターンの吸着ノズルの使用順を、１つ前のパターンの吸着ノズルの使用順の逆の順序にする方式である。
【００８６】
　この返り打ち方式による各実装部品の実装順序を図９を参照して説明する。各電子部品の実装順序としては、図９の中に矢印で示すように、第１パターンの小基板に対する電子部品の装着を行い、その装着ステップが終了した時点に使用していた吸引ノズルのまま、第２パターンに対する装着ステップを開始する。
【００８７】
　即ち、図１０に装着ステップをシーケンシャルに示すように、まず、第１装着ヘッド３８ａにチップ部品Ｃ１、第２装着ヘッド３８ｂにチップ部品Ｃ２、第３装着ヘッド３８ｃにチップ部品Ｃ３、第４装着ヘッド３８ｃにチップ部品Ｃ４をＳサイズの吸着ノズルによりそれぞれ吸着し、移載ヘッド２８を第１パターンの小基板上の部品装着位置に移動して、チップ部品Ｃ１〜Ｃ４をこの順序で基板上に装着する。その後、第１装着ヘッド３８ａの吸着ノズル３４をＳサイズからＭサイズに交換して、第１装着ヘッド３８ａにＳＯＰ１を吸着し、第１パターンの小基板上の部品装着位置に装着する。次いで、同様に第１装着ヘッド３８ａの吸着ノズル３４をＭサイズからＬサイズに交換してＱＦＰ１を第１パターンの小基板上の部品装着位置に装着する。
【００８８】
　次に、第２パターンの小基板に対する電子部品の装着を行うが、このとき、第１パターンの小基板に対して最後に装着したＱＦＰ１用の吸着ノズル（Ｌサイズ）を交換することなく、そのまま用いて、第２パターンの小基板にＱＦＰ２を先に装着する。ＱＦＰ２の装着を終了すると、吸着ノズルをＬサイズからＭサイズに交換してＳＯＰ２の装着を行い、さらに、吸着ノズルをＭサイズからＳサイズに交換してチップ部品Ｃ５〜Ｃ８を装着する。
【００８９】
　次いで、第３パターンの小基板に対しては、上記同様にＳサイズの吸着ノズルを交換することなく、そのまま用いて、第３パターンの小基板にチップ部品９〜１２を先に装着する。そして、ＳＯＰ３，ＱＦＰ３の装着を行う。
【００９０】
　このように装着することで、１枚の小基板に対する装着ステップが終了したときに吸着ノズルを交換することがなくなり、吸着ノズルの交換回数を大きく削減することができる。以て、効率良く電子部品を基板上に装着することができ、実装時間を短縮できる。
【００９１】
　この返り打ち方式により、上記同様に図６に示す縦４×横４枚の合計１６枚の小基板を有する多面取り基板に対して電子部品を装着する実装時間を試算すると、次のようになる。
【００９２】
　チップ部品４種類を連続装着：　　　　３秒
　ノズル交換（Ｓ→Ｍ）：　　　　　　　２秒
　ＳＯＰ装着：　　　　　　　　　　１．５秒
　ノズル交換（Ｍ→Ｌ）：　　　　　　　２秒
　ＱＦＰ装着：　　　　　　　　　　１．５秒
　　　　　　　　　　　　　　　小計　１０秒
　　　１０秒×１６パターン　　　＝１６０秒
　　　　　　　　　　　　　　合計　１６０秒
　（比較例１）
　比較のために、ステップリピート方式とパターンリピート方式による実装時間を以下に記す。
【００９３】
　まず、ステップリピート方式による実装時間は次にようになる。
【００９４】
　部品１種当たり：１．５秒×１６パターン×６種類部品＝１４８秒
　ノズル交換（Ｓ→Ｍ）：　　　　　　　　　　　　　　　　　２秒
　ノズル交換（Ｍ→Ｌ）：　　　　　　　　　　　　　　　　　２秒
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　合計　１５２秒
　（比較例２）
　また、パターンリピート方式による実装時間は次のようになる。
【００９５】
　チップ部品４種類を連続装着：　　　　　　３秒
　ノズル交換（Ｓ→Ｍ）：　　　　　　　　　２秒
　ＳＯＰ装着：　　　　　　　　　　　　１．５秒
　ノズル交換（Ｍ→Ｌ）：　　　　　　　　　２秒
　ＱＦＰ装着：　　　　　　　　　　　　１．５秒
　ノズル交換（Ｌ→Ｓ）：　　　　　　　　　２秒
　　　　　　　　　　　　　　　　　 小計　１２秒
　（１２秒×１６パターン）−（最後のノズル交換：２秒）＝１９０秒
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　合計　１９０秒
　以上説明した各実装方式による実装時間を表１に纏めて示した。表１に示すように、タスクリピート方式、改善版ステップリピート方式、返り打ち方式は、ステップリピート方式と比較して部品吸着回数を大幅に低減でき、パターンリピート方式と比較してノズル交換回数を大幅に低減できる。そして、特にタスクリピート方式や改善版ステップリピート方式においては、実装時間を格段に短縮でき、設備のスループットの向上が図れる。
【００９６】
　なお、表１に示す実装時間は上記条件に対して試算した一例であり、他の異なる条件下で電子部品を実装する場合に、各実施例の実装時間は比較例の実装時間と比較してより顕著に実装時間短縮効果が得られることがある。
【００９７】
【表１】
2004111998.tif 000003
【００９８】
　（第２実施形態）
　次に、本発明の第２実施形態に係る電子部品実装装置を説明する。
【００９９】
　図１１（Ａ）は、第２実施形態の移載ヘッド２９の構成を示す概略構成図である、第２実施形態の移載ヘッド２９は、部品保持装置の一例としての４個の装着ヘッド３９、すなわち、３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄがボールネジ機構すなわちボールネジ５０とモータ５４とクラッチ５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄとを備える装着ヘッド移動機構９００（部品保持装置移動機構の一例）によりそれぞれ一方向沿いに進退可能に構成されている。他の構成は前述の第１実施形態と同様である。
【０１００】
　この装着ヘッド３９は、制御部５２からの指令によりモータ５４及び各装着ヘッド毎に設けられたクラッチ５６ａ，５６ｂ，５６ｃ，５６ｄをオンオフ制御することで所望の位置に移動させることができ、各装着ヘッドの間隔Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３をぞれぞれ独立して制御して、所望の間隔に設定することができる。図１１（Ｂ）にクラッチ５６ａ〜５６ｄの詳細を示す。クラッチ５６ａ〜５６ｄはいずれも同一構造であるため、クラッチ５６として図示している。クラッチ５６はボールネジ５０を両側からはさむように２分された構造になっており、互いに平行な４本のガイド１０４に沿って、ボールネジ５０を両側から挟み付けてクラッチ５６がボールネジ５０に噛み合う係合位置と、クラッチ５６がそれぞれボールネジ５０から離れて係合解除される係合解除位置との間で矢印１０６の両方向に移動可能である。エア供給源に連結されたエアバルブ１０１の制御部５２の制御によるオンオフ操作により、エアー管１０２を通してエアがシリンダ１０３に供給され、シリンダ１０３の作動により、クラッチ５６がボールネジ５０にかみ合う係合位置、または、かみ合いを解除する係合解除位置に位置させられる。クラッチ５６がボールネジ５０にかみ合っているときは、モータ５４の正逆回転によるボールネジ５０の正逆回転により、クラッチ５６はボールネジ５０の軸心方向に進退移動する。
【０１０１】
　また、装着ヘッド３９ａ〜３９ｄの間隔すなわち配置間隔を変更させる部品保持装置移動機構の他の例である装着ヘッド移動機構９０１として、図１２に示すものでも構わない。図１２に示す構成では、ボールネジ５０ａは回転不可に固定されたものであり、１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄはそれ自身がボールネジ５０ａとかみ合い、ボールネジ５０ａのまわりを回転する中空モータである。制御部５２の制御により、各中空モータ１０５ａ〜１０５ｄがそれぞれ個別に独立して作動することにより、装着ヘッド３９ａ〜３９ｄが個別に独立してボールネジ５０ａ沿いに進退移動して、装着ヘッド３９ａ〜３９ｄの間隔を調整することができる。
【０１０２】
　このように、各装着ヘッドの間隔を可変とする構成にすることで、次のような効果を奏することができる。
【０１０３】
　まず第１に、図１３（Ａ）に示すように、電子部品を供給するパーツフィーダ３０の部品配列の配列間隔がＭ１、Ｍ２、Ｍ３であった場合に、装着ヘッドの間隔Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３をパーツフィーダ３０の配列間隔Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３に一致させることができる。これにより、吸着ノズル３４により電子部品６０を吸着する際に、全装着ヘッドの吸着ノズル３４に対して同時に一括して電子部品が吸着できるようになる。より詳細に述べれば、図２に示すように、全装着ヘッドのアクチュエータ４０を同時的に駆動して全ての吸着ノズル３４を同時に一括して下降させることにより、４本の吸着ノズル３４で４個の電子部品を同時に一括して吸着保持することができる。また、全装着ヘッドのアクチュエータ４０を同時的に駆動せずとも１つずつ順番に駆動して全ての吸着ノズル３４を連続的に次々に下降させることにより、ＸＹ平面内で装着ヘッドを移動させることなく４本の吸着ノズル３４で４個の電子部品を連続的に吸着保持することができる。
【０１０４】
　また、図１３（Ｂ）に示すように、装着しようとする電子部品のパーツフィーダ３０が隣接しておらず、部品吸着対象とならないパーツフィーダ３０を越えて、間隔Ｍ３だけ離れているパーツフィーダ３０からも部品吸着する場合であっても、間隔Ｍ３に一致するように装着ヘッド３９ａと装着ヘッド３９ｂとの間隔（図ではＬ３）を適宜変更することで、離れたパーツフィーダ３０からでも同時に電子部品を吸着できる。
【０１０５】
　このため、各吸着ノズル３４毎に順次部品吸着する構成と比較して、各吸着ノズル３４への部品吸着を、各装着ヘッドが同時に一回上下動作することで完了でき、部品吸着時間を大幅に短縮することができる。
【０１０６】
　また、第２に、図１４に示すように、吸着ノズルに保持された電子部品を回路基板上に装着する際に、装着ヘッドの間隔Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３を、装着しようとする電子部品の部品配列間隔Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３にそれぞれ合わせることにより、即ち、Ｌ１＝Ｎ１、Ｌ２＝Ｎ２、Ｌ３＝Ｎ３とすることにより、回路基板上への電子部品６０の装着を、各装着ヘッドが同時に一回上下動作することで完了できる。より詳細に述べれば、図２に示すように、全装着ヘッドのアクチュエータ４０を同時的に駆動して全ての吸着ノズル３４を同時に一括して下降させることにより、４本の吸着ノズル３４で４個の電子部品を同時に一括して回路基板１２に部品装着することができる。また、全装着ヘッドのアクチュエータ４０を同時的に駆動せずとも１つずつ順番に駆動して全ての吸着ノズル３４を連続的に次々に下降させることにより、ＸＹ平面内で装着ヘッドを移動させることなく４本の吸着ノズル３４で４個の電子部品を連続的に回路基板１２に部品装着することができる。
【０１０７】
　これにより、部品装着時間を大幅に短縮することができる。ここで、図１４（Ａ）は吸着ノズルの間隔及び電子部品の間隔が等しい（Ｌ１＝Ｌ２＝Ｌ３＝Ｎ１＝Ｎ２＝Ｎ３）場合であり、図１４（Ｂ）は部品間隔の異なる場合を示している。
【０１０８】
　ここで、図１３（Ａ）に示す状態で電子部品を装着ヘッドに吸着保持して図１４（Ａ）に示すように基板上に装着することで、最も効率良く電子部品の実装が行えるが、例えば図１３（Ａ）の状態で電子部品を吸着して、移載ヘッド２９の移動中に図１４（Ｂ）に示す装着ヘッド位置に移動させ、部品装着を行うと実装タクト向上につながる。
【０１０９】
　図１３（Ａ）のような部品供給位置における装着ヘッド間の間隔、および図１４のような部品装着位置における装着ヘッド間の間隔は、あらかじめ図２１の記憶部１００１に記憶された図１５に示すＮＣプログラムにて部品供給位置のＸ，Ｙ座標、装着位置のＸ，Ｙ座標を指示し、このＸ，Ｙ座標を制御部５２の制御により読み出して図２１の演算部１００２で演算することにより設定される。ＮＣプログラムは、部品実装装置が部品を実装する各動作をシーケンシャルに指令するためのプログラムである。例えば、ステップＮｏ．１〜４において、記憶部１００１から読み出された部品供給位置のＸ座標が、装着ヘッド３９ｄはｋ１，装着ヘッド３９ｃはｋ２，装着ヘッド３９ｂはｋ３，装着ヘッド３９ａはｋ４であるとき、演算部１００２により、各装着ヘッドが指定された部品供給位置に合致するように装着ヘッド間の間隔Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が求められる。この場合、演算部１００２では、Ｌ１＝ｋ２−ｋ１，Ｌ２＝ｋ３−ｋ２，Ｌ３＝ｋ４−ｋ３の演算を行うことにより、装着ヘッド間の間隔Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を求める。
【０１１０】
　また、図１５のステップＮｏ．１〜４において、記憶部１００１から読み出された部品装着位置のＸ座標が、装着ヘッド３９ｄはＸ１１，装着ヘッド３９ｃはＸ１２，装着ヘッド３９ｂはＸ１３，装着ヘッド３９ａはＸ１４であるとき、演算部１００２により、各装着ヘッドが指定された部品装着位置に合致するように装着ヘッド間の間隔Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が求められる。この場合、演算部１００２では、Ｌ１＝Ｘ１２−Ｘ１１，Ｌ２＝Ｘ１３−Ｘ１２，Ｌ３＝Ｘ１４−Ｘ１３の演算を行うことにより、装着ヘッド間の間隔Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を求める。
【０１１１】
　ここで、部品供給位置における装着ヘッド間の間隔の切替えは、部品供給位置において行っても良いが、１つ前の部品装着後の移載ヘッド２９の移動中に行う方が、実装タクト向上ができる。なお、上記例では、部品供給位置のＸ，Ｙ座標、装着位置のＸ，Ｙ座標に基き、演算部１００２で演算して部品吸着及び部品装着動作時の装着ヘッド間の間隔を求めるようにしているが、記憶部１００１に予めパーツフィーダ３０の間隔又は装着位置の間隔又はそれらの両方を記憶しておき、単にそれらの間隔を読み出すだけで演算処理することなく、装着ヘッドの調整動作が行えるようにしてもよい。要するに、記憶部１００１に、予めパーツフィーダ３０又は装着位置の配列情報、具体的には、間隔又は位置情報が記憶されておればよい。
【０１１２】
　また、部品供給位置における装着ヘッド間の間隔の切替えは、パーツフィーダ３０にあるマーク等の部品配列位置情報を、移載ヘッド２８又は２９に備えたカメラまたはセンサ等の認識装置９０５（部品配列位置情報認識装置の一例）で認識して、演算部１００２で演算処理することによりパーツフィーダ３０の間隔を得て、得られたパーツフィーダ３０の間隔に合致するように装着ヘッド間の間隔を調整するものでも構わない。
【０１１３】
　また、同様に、図１３（Ｂ）に示す状態で電子部品を吸着保持して、図１４（Ａ）、（Ｂ）に示す装着ヘッド位置に移動させて部品装着を行うようにしてもよい。
【０１１４】
　上記いずれの場合であっても、各装着ヘッドが同時に一回上下動作することで、全装着ヘッドに対する部品吸着又は部品装着を完了でき、部品実装時間を大幅に短縮することができる。
【０１１５】
　なお、装着ヘッドの間隔を調整するために装着ヘッドを移動させる装着ヘッド移動機構としては、ボールネジ機構の他、移動速度及び精度が保つことができる装置であれば如何なる装置であってもよい。また、第１及び第２実施形態の移載ヘッドは、４連の装着ヘッドを構成しているが、本発明はこれに限定されることなく、任意の数の装着ヘッドを備えた構成であってもよい。
【０１１６】
　第１及び第２実施形態においては、パーツフィーダ３０の配列間隔、回路基板上の電子部品装着位置の間隔に各装着ヘッドの配列間隔を一致させるように調整する構成を示したが、これに限らず、例えば、各装着ヘッドの配列間隔を基準として、パーツフィーダ３０の配列間隔をパーツフィーダ移動機構（部品供給部移動機構の一例）で調整したり、回路基板上の電子部品装着位置の間隔を設計変更する構成としてもよい。こうすることで、移載ヘッド側の装着ヘッド移動機構が不要となり、移載ヘッドを軽量化できるため、移動速度が向上でき、より高速な実装が可能となる。
【０１１７】
　ここで、パーツフィーダ３０の配列間隔を変更するパーツフィーダ移動機構１２０（部品供給部移動機構の一例）として図１６に具体例を示す。パーツフィーダ移動機構１２０はパーツフィーダ３０をそれぞれ載置する載置台１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄが、回転不可に固定されたボールネジ１１０に沿って、進退移動可能になっている。載置台１１１ａ〜１１１ｄの内部にはボールネジ１１０のまわりを回転する中空モータ１１５ａ〜１１５ｄがそれぞれ備えられており、制御部５２からの制御により、各中空モータ１１５ａ〜１１５ｄがそれぞれ個別に独立して作動することにより、載置台１１１ａ〜１１１ｄが個別に独立してボールネジ１１０沿いに進退移動して、隣接する装着ヘッド間の間隔に合致するようにパーツフィーダ３０の配列間隔Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を変更することができる。
【０１１８】
　また、部品の高さに合致するように、各装着ヘッドの高さを上下調整できるものであれば、各装着ヘッドの下降量を部品高さに応じて最適な位置に調整しつつ部品を吸着または装着することができる。
【０１１９】
　本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
　本発明のこれらと他の目的と特徴は、添付された図面についての好ましい実施形態に関連した次の記述から明らかになる。
【図１】本発明の第１実施形態としての部品実装装置の斜視図である。
【図２】上記部品実装装置の移載ヘッドの拡大斜視図である。
【図３】上記電子部品実装装置の概略的な平面図である。
【図４】同一パターンである３枚の小基板からなる多面取り基板の一例でタスクリピート方式による装着順序を示す図である。
【図５】タスクリピート方式による装着ステップをシーケンシャルに示す図である。
【図６】縦４×横４枚の合計１６枚の小基板を有する多面取り基板を示す図である。
【図７】同一パターンである３枚の小基板からなる多面取り基板の一例で改善版ステップリピート方式による装着順序を示す図である。
【図８】改善版ステップリピート方式による装着ステップをシーケンシャルに示す図である。
【図９】同一パターンである３枚の小基板からなる多面取り基板の一例で返り打ち方式による装着順序を示す図である。
【図１０】返り打ち方式による装着ステップをシーケンシャルに示す図である。
【図１１】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の第２実施形態の移載ヘッドの構成を示す概略構成図及び斜視図である。
【図１２】第２実施形態の移載ヘッドの装着ヘッド移動機構の他の例を示す概略構成図である。
【図１３】（Ａ）、（Ｂ）はパーツフィーダの配列間隔と装着ヘッドの配列間隔との関係を示す図である。
【図１４】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ回路基板上の電子部品の装着位置の間隔と装着ヘッドの配列間隔の関係を示す図である。
【図１５】ＮＣプログラムの一例を示す説明図である。
【図１６】本発明の上記実施形態にかかる電子部品実装装置のパーツフィーダ移動機構を示す概略構成図である。
【図１７】従来のステップリピート方式による装着ステップをシーケンシャルに示す図である。
【図１８】同一パターンである３枚の小基板からなる多面取り基板の一例で従来のパターンリピート方式による装着順序を示す図である。
【図１９】従来のパターンリピート方式による装着ステップをシーケンシャルに示す図である。
【図２０】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）はそれぞれ吸着ノズルへの部品装着動作を吸着ノズルの上下動作により行う様子を示す図である。
【図２１】本発明の上記実施形態にかかる電子部品実装装置の制御部関係のブロック図である。
【符号の説明】
【０１２１】
　１２　回路基板
　２８，２９　移載ヘッド
　３０　パーツフィーダ
　３２　パーツトレイ
　３４　吸着ノズル
　３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ　装着ヘッド
　３９　装着ヘッド
　４０　アクチュエータ
　４８　ノズルストッカ
　５０　ボールネジ機構
　５２　制御部
　５４　モータ
　５６　クラッチ
　９００，９０１　装着ヘッド移動機構
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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