(57)【要約】【課題】瞬時的な消費電力を低減するようにそのモータの駆動状態を制御すること。【解決手段】駆動制御装置が所定の動作を行うために、設定手段により設定された各モータが運動するタイミングにおいて各モータが加速運動する第１ステップ同士または各モータが減速運動する第３ステップ同士が、重なるタイミングになるモータがあるか否かを判断手段が判断し、判断手段により重なるタイミングになると判断されたモータ同士の動作全体のスパンを第１の比較判断手段や第２の比較判断手段が判断し、他方のモータが等ッ速運動する第２ステップの範囲に、一方のモータの第１ステップから第３ステップが収まるようにその一方のモータが運動するタイミングを変更する主タイミング変更手段と、を備える構成にした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
停止状態から加速運動する第１ステップと、加速運動した後に等速運動する第２ステップと、等速運動した後に減速運動して停止する第３ステップと、を繰り返す複数のモータがそれぞれ所定の駆動部を駆動させるように、それらモータの運動を制御することにより、所定の動作を行うように構成される駆動制御装置であって、
前記駆動制御装置が所定の動作を行うために、各モータが運動するタイミングを設定する設定手段と、
前記設定手段により設定されたタイミングにおいて前記各モータが加速運動する第１ステップ同士または前記各モータが減速運動する第３ステップ同士が、重なるタイミングになるモータがあるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段により第１ステップ又は第３ステップが重なるタイミングになると判断された前記モータ同士の、第１ステップから第３ステップまでのスパンを比較しそのスパンの大小を判断する第１の比較判断手段と、
前記第１の比較判断手段により、第１ステップから第３ステップまでのスパンが小さいと判断された一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンと、その他方のモータの第２ステップのスパンとを比較しそのスパンの大小を判断する第２の比較判断手段と、
前記第２の比較判断手段により、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより小さいと判断された場合に、その他方のモータの第２ステップの範囲に、その一方のモータの第１ステップから第３ステップが収まるように前記一方のモータが運動するタイミングを変更する主タイミング変更手段と、
を備えることを特徴とする駆動制御装置。
【請求項２】
前記第２の比較判断手段により、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより大きいと判断された場合に、その一方のモータの第２ステップの範囲に、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように前記他方のモータが運動するタイミングを変更する副タイミング変更手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の駆動制御装置。
【請求項３】
前記副タイミング変更手段を実施するか否かを切り替える切替手段を備えることを特徴とする請求項２に記載の駆動制御装置。
【請求項４】
停止状態から加速運動する第１ステップと、加速運動した後に等速運動する第２ステップと、等速運動した後に減速運動して停止する第３ステップと、を繰り返す複数のモータがそれぞれ所定の駆動部を駆動させるように、それらモータの動作を制御する駆動制御方法であって、
前記駆動部が所定の駆動を行うように設定された、前記各モータが動作するタイミングにおいて前記各モータが加速運動する第１ステップ同士または前記各モータが減速運動する第３ステップ同士が、重なるタイミングになるモータがあるか否かを判断する判断工程と、
前記判断工程により第１ステップ又は第３ステップが重なるタイミングになると判断された前記モータ同士の、第１ステップから第３ステップまでのスパンを比較しそのスパンの大小を判断する第１の比較判断工程と、
前記第１の比較判断工程により、第１ステップから第３ステップまでのスパンが小さいと判断された一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンと、その他方のモータの第２ステップのスパンとを比較しそのスパンの大小を判断する第２の比較判断工程と、
前記第２の比較判断工程により、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより小さいと判断された場合に、その他方のモータの第２ステップの範囲に、その一方のモータの第１ステップから第３ステップが収まるように前記一方のモータが運動するタイミングを変更する主タイミング変更工程と、
を備えることを特徴とする駆動制御方法。
【請求項５】
前記第２の比較判断工程により、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより大きいと判断された場合に、その一方のモータの第２ステップの範囲に、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように前記他方のモータが運動するタイミングを変更する副タイミング変更工程を備えることを特徴とする請求項４に記載の駆動制御方法。
【請求項６】
前記副タイミング変更工程を実施するか否かを切り替える切替工程を備えることを特徴とする請求項５に記載の駆動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ駆動される装置の駆動状態を制御する駆動制御装置及び駆動制御方法に係り、特にその装置の消費電力を低減するように駆動状態を制御する駆動制御装置及び駆動制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電子部品を基板に実装する装置として、部品供給部により供給される複数の電子部品を、搭載ヘッドに備えられた吸着ノズルにより吸着し、基板に移送して搭載し、実装する電子部品実装装置が知られている。
【０００３】
図８に示す、従来の電子部品実装装置１００は、入力部２０における実装部品情報入力手段２０ａにより入力された基板とその基板に実装する電子部品に関する情報データと、入力部２０における部品供給部情報入力手段２０ｂにより入力された部品供給部により供給される電子部品に関する情報データとに基づき、制御部１０の実装順序最適化手段１０ａが、実装タクトが最短となる電子部品の実装順を設定する。そして、制御部１0の実装順序最適化手段１０ａにより設定された実装タクトが最短となる順に電子部品を基板に実装するように、搭載ヘッド等を移動し動作させるため、制御部１０は、サーボモータであるＸ軸モータ８ａ、Ｙ軸モータ８ｂ、Ｚ軸モータ８ｃ、θ軸モータ８ｄを動作させるように、モータコントローラ３０を介して各モータドライバ９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄへ動作指令を出力し、各モータを駆動するようになっている。
【０００４】
そして、図９は、従来の電子部品実装装置１００において、実装タクトが最短となるように設定された、電子部品を基板に実装する際の各モータの動作シーケンスを示すタイムチャートと、そのタイムチャートに対応させた消費電力量を示すグラフである。
図９に示すように、ステップＳ１において、Ｘ軸モータ８ａとＹ軸モータ８ｂが動作し、搭載ヘッドが部品供給部側へ移動するようになっている。
次いで、ステップＳ２において、Ｚ軸モータ８ｃが動作し、搭載ヘッドの吸着ノズルが上下動され、電子部品を吸着保持するようになっている。
次いで、ステップＳ３において、Ｘ軸モータ８ａとＹ軸モータ８ｂが動作し、搭載ヘッドが基板側へ移動するようになっている。なお、ステップＳ４として、搭載ヘッドが基板へ移動する間に、θ軸モータ８ｄが動作して吸着ノズルを回転させるように、吸着ノズルに吸着保持される電子部品の実装角度を補正するようになっている。
次いで、ステップＳ５において、Ｚ軸モータ８ｃが動作し、搭載ヘッドの吸着ノズルが上下動され、電子部品を基板に実装するようになっている。
このような動作を繰り返し行うことにより、電子部品実装装置は基板に様々な電子部品を実装するようになっている。
【０００５】
図９に示す、このタイムチャートとグラフに示されるように、各モータが加速動作、減速動作する際に大きな電力を消費することが判る。なお、消費電力量の説明を簡略化するため、図９における装置全体の消費電力量は、Ｘ軸モータ８ａとＹ軸モータ８ｂのみの消費電力で示してある。
【０００６】
また、複数のサーボモータを複数のサーボドライバにより動作制御する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−３５３６８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来技術の場合、実装タクトが最短となるように、電子部品の実装順が設定されているので、複数のモータが同時に加速動作、減速動作することがある。図９のタイムチャートとグラフに示されるように、複数のモータが同時に加減速動作する際に、瞬時的に消費電力が最大のピークとなることが判る。
一般的に、このような電子部品実装装置を設置する工場などでは、平均的な消費電力を目安に電力設備を行っているので、平均消費電力と瞬時消費電力との差が大きい場合に、電源の電圧低下や安全ブレーカーの作動を引き起こすなどのトラブルが生じてしまうという問題があった。
【０００８】
また、上記特許文献１の場合、簡易な設定でサーボモータを制御することはできるが、モータ駆動時の消費電力の低減を図るものではなかった。
【０００９】
本発明の目的は、モータ駆動される装置における瞬時的な消費電力を低減するようにその駆動状態を制御することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以上の課題を解決するため、請求項１記載の発明は、停止状態から加速運動する第１ステップと、加速運動した後に等速運動する第２ステップと、等速運動した後に減速運動して停止する第３ステップと、を繰り返す複数のモータがそれぞれ所定の駆動部を駆動させるように、それらモータの運動を制御することにより、所定の動作を行うように構成される駆動制御装置であって、駆動制御装置が所定の動作を行うために、各モータが運動するタイミングを設定する設定手段と、設定手段により設定されたタイミングにおいて各モータが加速運動する第１ステップ同士または各モータが減速運動する第３ステップ同士が、重なるタイミングになるモータがあるか否かを判断する判断手段と、判断手段により第１ステップ又は第３ステップが重なるタイミングになると判断されたモータ同士の、第１ステップから第３ステップまでのスパンを比較しそのスパンの大小を判断する第１の比較判断手段と、第１の比較判断手段により、第１ステップから第３ステップまでのスパンが小さいと判断された一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンと、その他方のモータの第２ステップのスパンとを比較しそのスパンの大小を判断する第２の比較判断手段と、第２の比較判断手段により、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより小さいと判断された場合に、その他方のモータの第２ステップの範囲に、その一方のモータの第１ステップから第３ステップが収まるように一方のモータが運動するタイミングを変更する主タイミング変更手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、駆動制御装置が所定の動作を行うために、各モータが運動するタイミングを設定手段が設定し、その設定されたタイミングにおいて各モータが加速運動する第１ステップ同士または各モータが減速運動する第３ステップ同士が、重なるタイミングになるモータがあるか否かを判断手段が判断する。
ここで、モータが加速運動する第１ステップや、モータが減速運動する第３ステップは、そのモータにおいてより多くの消費電力がかかるタイミングであるので、各モータの第１ステップ同士や第３ステップ同士が重なってしまうと、その重なったタイミングにおける瞬時的な消費電力がピークとなってしまう。
つまり、各モータの第１ステップ同士や第３ステップ同士は、重ならないタイミングであることが、消費電力の観点からは好ましい。
【００１２】
そして、判断手段により、第１ステップ又は第３ステップが重なるタイミングになると判断されたモータ同士の第１ステップから第３ステップまでのスパンを、第１の比較判断手段が比較するとともにその大小を判断する。
つまり、第１の比較判断手段は、モータが加速運動してから等速運動し、減速運動を行い停止するまでの、第１ステップから第２ステップを経て第３ステップまでのスパンを比較し、そのスパンの大小を判断することにより、第１ステップ又は第３ステップが重なるタイミングになると判断されたモータ同士のスパンの大小を比較する。
なお、ここでいうスパンとは、モータが動作する時間的な幅、長さや、モータが動作することにより駆動部などが移動される場合の移動距離に関する範囲、長さを意味している。
【００１３】
そして、第１ステップから第３ステップまでのスパンが小さいと判断された一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンと、その他方のモータの第２ステップのスパンとを、第２の比較判断手段が比較するとともにその大小を判断する。
つまり、第１ステップから第３ステップまでのスパンが小さいと判断された一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンの範囲に収まるか否かを、第２の比較判断手段は比較し判断している。
【００１４】
そして、第２の比較判断手段により、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより小さいと判断された場合に、主タイミング変更手段が、その他方のモータの第２ステップの範囲に、その一方のモータの第１ステップから第３ステップが収まるように、その一方のモータが運動するタイミングを変更する。
つまり、主タイミング変更手段が、その他方のモータの第２ステップの範囲に、その一方のモータの第１ステップから第３ステップが収まるように、その一方のモータが運動するタイミングを変更することにより、一方のモータと他方のモータとにおいて重なっていた第１ステップ又は第３ステップのタイミングをずらすことができる。具体的には、一方のモータの第１ステップと第３ステップが、他方のモータの第２ステップの範囲に収まり、一方のモータの第１ステップと第３ステップは、他方のモータの第２ステップと重なるようになる。そして、各モータの第１ステップ同士や第３ステップ同士が重ならないようにすることにより、瞬時的な消費電力がピークとなることを抑えることができる。
【００１５】
よって、このような駆動制御装置は、各モータの運動するタイミングと、運動するスパンの大小に基づき、モータの運動タイミングを変更することによって、瞬時的な消費電力を低減するように、その駆動状態を制御することができる。
【００１６】
また、より大きいスパンを有する他方のモータの第１ステップから第３ステップのタイミングに、その一方のモータの第１ステップから第３ステップのタイミングを納めるようにその一方のモータが運動するタイミングを変更しているので、モータの運動タイミングの変更後も、全体的なスパンが増えることはない。
従って、駆動制御装置が動作するタクトタイムなどが増やすことなく、瞬時的な消費電力を低減することができる。
【００１７】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の駆動制御装置において、第２の比較判断手段により、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより大きいと判断された場合に、その一方のモータの第２ステップの範囲に、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように他方のモータが運動するタイミングを変更する副タイミング変更手段を備えることを特徴とする。
【００１８】
請求項２記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の作用を奏するとともに、第２の比較判断手段により、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより大きいと判断された場合に、副タイミング変更手段が、その一方のモータの第２ステップの範囲に、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように、その他方のモータが運動するタイミングを変更する。
つまり、副タイミング変更手段が、一方のモータの第２ステップの範囲に、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように、その他方のモータが運動するタイミングを変更することにより、一方のモータと他方のモータとにおいて重なっていた第１ステップ又は第３ステップのタイミングをずらすことができる。具体的には、他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが、一方のモータの第２ステップの範囲に収まり、他方のモータの第１ステップや第３ステップは、一方のモータの第２ステップと重なるようになる。そして、各モータの第１ステップ同士や第３ステップ同士が重ならないようにすることにより、瞬時的な消費電力がピークとなることを抑えることができる。
【００１９】
よって、このような駆動制御装置は、各モータの運動するタイミングと、運動するスパンの大小に基づき、モータの運動タイミングを変更することによって、瞬時的な消費電力を低減するように、その駆動状態を制御することができる。
ただし、この場合、より小さいスパンを有する一方のモータの第２ステップのタイミングに、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップのタイミングを納めるようにその他方のモータが運動するタイミングを変更しているので、モータの運動タイミングの変更後には、全体的なスパンが増えてしまうことになる。
従って、このような駆動制御装置は、駆動制御装置が動作するタクトタイムなどを増やしてでも、瞬時的な消費電力を低減することを最優先に、その動作を制御することができるといえる。
【００２０】
請求項３記載の発明は、請求項２に記載の駆動制御装置において、副タイミング変更手段を実施するか否かを切り替える切替手段を備えることを特徴とする。
【００２１】
請求項３記載の発明によれば、請求項２に記載の発明と同様の作用を奏するとともに、切替手段が、副タイミング変更手段を実施するか否かを切り替えることにより、駆動制御装置が動作するタクトタイムなどを増やしてでも、瞬時的な消費電力を低減するという副タイミング変更手段を実施するか否かを切り替えることができる。
つまり、副タイミング変更手段を実施するか否かを切り替えることにより、瞬時的な消費電力を低減することを最優先にすることと、瞬時的な消費電力を低減するとともに駆動制御装置が動作するタクトタイムなどをより少なくすることとを、切り替えることができる。
【００２２】
請求項４記載の発明は、停止状態から加速運動する第１ステップと、加速運動した後に等速運動する第２ステップと、等速運動した後に減速運動して停止する第３ステップと、を繰り返す複数のモータがそれぞれ所定の駆動部を駆動させるように、それらモータの動作を制御する駆動制御方法であって、駆動部が所定の駆動を行うように設定された、各モータが動作するタイミングにおいて各モータが加速運動する第１ステップ同士または各モータが減速運動する第３ステップ同士が、重なるタイミングになるモータがあるか否かを判断する判断工程と、判断工程により第１ステップ又は第３ステップが重なるタイミングになると判断されたモータ同士の、第１ステップから第３ステップまでのスパンを比較しそのスパンの大小を判断する第１の比較判断工程と、第１の比較判断工程により、第１ステップから第３ステップまでのスパンが小さいと判断された一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンと、その他方のモータの第２ステップのスパンとを比較しそのスパンの大小を判断する第２の比較判断工程と、第２の比較判断工程により、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより小さいと判断された場合に、その他方のモータの第２ステップの範囲に、その一方のモータの第１ステップから第３ステップが収まるように一方のモータが運動するタイミングを変更する主タイミング変更工程と、を備えることを特徴とする。
【００２３】
請求項４記載の発明によれば、駆動部が所定の駆動を行うように設定された、各モータが動作するタイミングにおいて各モータが加速運動する第１ステップ同士または各モータが減速運動する第３ステップ同士が、重なるタイミングになるモータがあるか否かを判断することが、判断工程において行われる。
ここで、モータが加速運動する第１ステップや、モータが減速運動する第３ステップは、そのモータにおいてより多くの消費電力がかかるタイミングであるので、各モータの第１ステップ同士や第３ステップ同士が重なってしまうと、その重なったタイミングにおける瞬時的な消費電力がピークとなってしまう。
つまり、各モータの第１ステップ同士や第３ステップ同士は、重ならないタイミングであることが、消費電力の観点からは好ましい。
【００２４】
そして、判断工程において、第１ステップ又は第３ステップが重なるタイミングになると判断されたモータ同士の第１ステップから第３ステップまでのスパンを比較するとともにその大小を判断することが、第１の比較判断工程において行われる。
つまり、第１の比較判断工程において、モータが加速運動してから等速運動し、減速運動を行い停止するまでの、第１ステップから第２ステップを経て第３ステップまでのスパンを比較し、そのスパンの大小を判断することにより、第１ステップ又は第３ステップが重なるタイミングになると判断されたモータ同士のスパンの大小を比較する。
なお、ここでいうスパンとは、モータが動作する時間的な幅、長さや、モータが動作することにより駆動部などが移動される場合の移動距離に関する範囲、長さを意味している。
【００２５】
そして、第１ステップから第３ステップまでのスパンが小さいと判断された一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンと、その他方のモータの第２ステップのスパンとを比較するとともにその大小を判断することが、第２の比較判断工程において行われる。
つまり、第１ステップから第３ステップまでのスパンが小さいと判断された一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンの範囲に収まるか否かを、第２の比較判断工程において比較し判断している。
【００２６】
そして、第２の比較判断工程において、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより小さいと判断された場合に、主タイミング変更工程において、その他方のモータの第２ステップの範囲に、その一方のモータの第１ステップから第３ステップが収まるように、その一方のモータが運動するタイミングを変更することが行われる。
つまり、主タイミング変更工程において、その他方のモータの第２ステップの範囲に、その一方のモータの第１ステップから第３ステップが収まるように、その一方のモータが運動するタイミングを変更することにより、一方のモータと他方のモータとにおいて重なっていた第１ステップ又は第３ステップのタイミングをずらすことができる。具体的には、一方のモータの第１ステップと第３ステップが、他方のモータの第２ステップの範囲に収まり、一方のモータの第１ステップと第３ステップは、他方のモータの第２ステップと重なるようになる。そして、各モータの第１ステップ同士や第３ステップ同士が重ならないようにすることにより、瞬時的な消費電力がピークとなることを抑えることができる。
【００２７】
よって、このような駆動制御方法は、各モータの運動するタイミングと、運動するスパンの大小に基づき、モータの運動タイミングを変更することによって、瞬時的な消費電力を低減するように、その駆動状態を制御することができる。
【００２８】
また、より大きいスパンを有する他方のモータの第１ステップから第３ステップのタイミングに、その一方のモータの第１ステップから第３ステップのタイミングを納めるようにその一方のモータが運動するタイミングを変更しているので、モータの運動タイミングの変更後も、全体的なスパンが増えることはない。
従って、駆動部が動作するタクトタイムなどが増やすことなく、瞬時的な消費電力を低減することができる。
【００２９】
請求項５記載の発明は、請求項４に記載の駆動制御方法において、第２の比較判断工程により、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより大きいと判断された場合に、その一方のモータの第２ステップの範囲に、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように他方のモータが運動するタイミングを変更する副タイミング変更工程を備えることを特徴とする。
【００３０】
請求項５記載の発明によれば、請求項４に記載の発明と同様の作用を奏するとともに、第２の比較判断工程において、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより大きいと判断された場合に、副タイミング変更工程において、その一方のモータの第２ステップの範囲に、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように、その他方のモータが運動するタイミングを変更することが行われる。
つまり、副タイミング変更工程において、一方のモータの第２ステップの範囲に、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように、その他方のモータが運動するタイミングを変更することにより、一方のモータと他方のモータとにおいて重なっていた第１ステップ又は第３ステップのタイミングをずらすことができる。具体的には、他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが、一方のモータの第２ステップの範囲に収まり、他方のモータの第１ステップや第３ステップは、一方のモータの第２ステップと重なるようになる。そして、各モータの第１ステップ同士や第３ステップ同士が重ならないようにすることにより、瞬時的な消費電力がピークとなることを抑えることができる。
【００３１】
よって、このような駆動制御方法は、各モータの運動するタイミングと、運動するスパンの大小に基づき、モータの運動タイミングを変更することによって、瞬時的な消費電力を低減するように、その駆動状態を制御することができる。
ただし、この場合、より小さいスパンを有する一方のモータの第２ステップのタイミングに、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップのタイミングを納めるようにその他方のモータが運動するタイミングを変更しているので、モータの運動タイミングの変更後には、全体的なスパンが増えてしまうことになる。
従って、このような駆動制御方法は、駆動部が動作するタクトタイムなどを増やしてでも、瞬時的な消費電力を低減することを最優先に、その動作を制御することができるといえる。
【００３２】
請求項６記載に発明は、請求項５に記載の駆動制御方法において、副タイミング変更工程を実施するか否かを切り替える切替工程を備えることを特徴とする。
【００３３】
請求項６記載の発明によれば、請求項５に記載の発明と同様の作用を奏するとともに、切替工程において、副タイミング変更工程を実施するか否かを切り替えることにより、駆動部が動作するタクトタイムなどを増やしてでも、瞬時的な消費電力を低減するという副タイミング変更工程を実施するか否かを切り替えることができる。
つまり、副タイミング変更工程を実施するか否かを切り替えることにより、瞬時的な消費電力を低減することを最優先にすることと、瞬時的な消費電力を低減するとともに駆動部が動作するタクトタイムなどをより少なくすることとを、切り替えることができる。
【発明の効果】
【００３４】
請求項１記載の発明によれば、駆動制御装置が所定の動作を行うために、各モータが運動するタイミングを設定手段が設定し、その設定されたタイミングにおいて各モータが加速運動する第１ステップ同士または各モータが減速運動する第３ステップ同士が、重なるタイミングになるモータがあるか否かを判断手段が判断する。
そして、判断手段により、第１ステップ又は第３ステップが重なるタイミングになると判断されたモータ同士の第１ステップから第３ステップまでのスパンを、第１の比較判断手段が比較するとともにその大小を判断する。また、第１ステップから第３ステップまでのスパンが小さいと判断された一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンと、その他方のモータの第２ステップのスパンとを、第２の比較判断手段が比較するとともにその大小を判断する。
そして、第２の比較判断手段により、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより小さいと判断された場合に、主タイミング変更手段が、その他方のモータの第２ステップの範囲に、その一方のモータの第１ステップから第３ステップが収まるように、その一方のモータが運動するタイミングを変更することができる。
【００３５】
つまり、主タイミング変更手段が、その他方のモータの第２ステップの範囲に、その一方のモータの第１ステップから第３ステップが収まるように、その一方のモータが運動するタイミングを変更することにより、一方のモータと他方のモータとにおいて重なっていた第１ステップ又は第３ステップのタイミングをずらすことができる。具体的には、一方のモータの第１ステップと第３ステップが、他方のモータの第２ステップの範囲に収まり、一方のモータの第１ステップと第３ステップは、他方のモータの第２ステップと重なるようになる。そして、各モータの第１ステップ同士や第３ステップ同士が重ならないようにすることにより、瞬時的な消費電力がピークとなることを抑えることができる。
よって、このような駆動制御装置は、各モータの運動するタイミングと、運動するスパンの大小に基づき、モータの運動タイミングを変更することによって、瞬時的な消費電力を低減するように、その駆動状態を制御することができる。
【００３６】
また、より大きいスパンを有する他方のモータの第１ステップから第３ステップのタイミングに、その一方のモータの第１ステップから第３ステップのタイミングを納めるようにその一方のモータが運動するタイミングを変更しているので、モータの運動タイミングの変更後も、全体的なスパンが増えることはない。
従って、駆動制御装置が動作するタクトタイムなどが増やすことなく、瞬時的な消費電力を低減することができる。
【００３７】
請求項２記載の発明によれば、第２の比較判断手段により、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより大きいと判断された場合に、副タイミング変更手段が、その一方のモータの第２ステップの範囲に、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように、その他方のモータが運動するタイミングを変更することができる。
つまり、副タイミング変更手段が、一方のモータの第２ステップの範囲に、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように、その他方のモータが運動するタイミングを変更することにより、一方のモータと他方のモータとにおいて重なっていた第１ステップ又は第３ステップのタイミングをずらすことができる。具体的には、他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが、一方のモータの第２ステップの範囲に収まり、他方のモータの第１ステップや第３ステップは、一方のモータの第２ステップと重なるようになる。そして、各モータの第１ステップ同士や第３ステップ同士が重ならないようにすることにより、瞬時的な消費電力がピークとなることを抑えることができる。
よって、このような駆動制御装置は、各モータの運動するタイミングと、運動するスパンの大小に基づき、モータの運動タイミングを変更することによって、瞬時的な消費電力を低減するように、その駆動状態を制御することができる。
【００３８】
請求項３記載の発明によれば、切替手段が、副タイミング変更手段を実施するか否かを切り替えることにより、駆動制御装置が動作するタクトタイムなどを増やしてでも、瞬時的な消費電力を低減するという副タイミング変更手段を実施するか否かを切り替えることができる。
つまり、副タイミング変更手段を実施するか否かを切り替えることにより、瞬時的な消費電力を低減することを最優先にすることと、瞬時的な消費電力を低減するとともに駆動制御装置が動作するタクトタイムなどをより少なくすることとを、切り替えることができる。
【００３９】
請求項４記載の発明によれば、駆動部が所定の駆動を行うように設定された、各モータが動作するタイミングにおいて各モータが加速運動する第１ステップ同士または各モータが減速運動する第３ステップ同士が、重なるタイミングになるモータがあるか否かを判断することが、判断工程において行われる。
そして、判断工程において、第１ステップ又は第３ステップが重なるタイミングになると判断されたモータ同士の第１ステップから第３ステップまでのスパンを比較するとともにその大小を判断することが、第１の比較判断工程において行われる。また、第１ステップから第３ステップまでのスパンが小さいと判断された一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンと、その他方のモータの第２ステップのスパンとを比較するとともにその大小を判断することが、第２の比較判断工程において行われる。
そして、第２の比較判断工程において、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより小さいと判断された場合に、主タイミング変更工程において、その他方のモータの第２ステップの範囲に、その一方のモータの第１ステップから第３ステップが収まるように、その一方のモータが運動するタイミングを変更することが行われる。
【００４０】
つまり、主タイミング変更工程において、その他方のモータの第２ステップの範囲に、その一方のモータの第１ステップから第３ステップが収まるように、その一方のモータが運動するタイミングを変更することにより、一方のモータと他方のモータとにおいて重なっていた第１ステップ又は第３ステップのタイミングをずらすことができる。具体的には、一方のモータの第１ステップと第３ステップが、他方のモータの第２ステップの範囲に収まり、一方のモータの第１ステップと第３ステップは、他方のモータの第２ステップと重なるようになる。そして、各モータの第１ステップ同士や第３ステップ同士が重ならないようにすることにより、瞬時的な消費電力がピークとなることを抑えることができる。
よって、このような駆動制御方法は、各モータの運動するタイミングと、運動するスパンの大小に基づき、モータの運動タイミングを変更することによって、瞬時的な消費電力を低減するように、その駆動状態を制御することができる。
【００４１】
また、より大きいスパンを有する他方のモータの第１ステップから第３ステップのタイミングに、その一方のモータの第１ステップから第３ステップのタイミングを納めるようにその一方のモータが運動するタイミングを変更しているので、モータの運動タイミングの変更後も、全体的なスパンが増えることはない。
従って、駆動部が動作するタクトタイムなどが増やすことなく、瞬時的な消費電力を低減することができる。
【００４２】
請求項５記載の発明によれば、第２の比較判断工程において、一方のモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のモータの第２ステップのスパンより大きいと判断された場合に、副タイミング変更工程において、その一方のモータの第２ステップの範囲に、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように、その他方のモータが運動するタイミングを変更することが行われる。
つまり、副タイミング変更工程において、一方のモータの第２ステップの範囲に、その他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように、その他方のモータが運動するタイミングを変更することにより、一方のモータと他方のモータとにおいて重なっていた第１ステップ又は第３ステップのタイミングをずらすことができる。具体的には、他方のモータの第１ステップ又は第３ステップが、一方のモータの第２ステップの範囲に収まり、他方のモータの第１ステップや第３ステップは、一方のモータの第２ステップと重なるようになる。そして、各モータの第１ステップ同士や第３ステップ同士が重ならないようにすることにより、瞬時的な消費電力がピークとなることを抑えることができる。
よって、このような駆動制御方法は、各モータの運動するタイミングと、運動するスパンの大小に基づき、モータの運動タイミングを変更することによって、瞬時的な消費電力を低減するように、その駆動状態を制御することができる。
【００４３】
請求項６記載の発明によれば、切替工程において、副タイミング変更工程を実施するか否かを切り替えることにより、駆動部が動作するタクトタイムなどを増やしてでも、瞬時的な消費電力を低減するという副タイミング変更工程を実施するか否かを切り替えることができる。
つまり、副タイミング変更工程を実施するか否かを切り替えることにより、瞬時的な消費電力を低減することを最優先にすることと、瞬時的な消費電力を低減するとともに駆動部が動作するタクトタイムなどをより少なくすることとを、切り替えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本発明に係る駆動制御装置を、電子部品実装装置に適用した場合を例に説明する。
電子部品実装装置は、部品供給部（電子部品フィーダ）により供給される電子部品を、基板の所定の位置に搭載し実装する装置である。
電子部品実装装置において、基板Ｐが前工程から後工程に搬送される方向をＸ軸方向とし、これと直交する一の方向をＹ軸方向とし、Ｘ軸方向とＹ軸方向の両方に直交する方向をＺ軸方向と定義する。
【００４５】
図１は、電子部品実装装置１の平面図である。図２は、電子部品実装装置１の要部構成を示すブロック図である。
図１、図２に示すように、電子部品実装装置１は、各構成部材がその上面に載置される基台２と、基板ＰをＸ軸方向に沿って前工程から後工程に搬送する基板搬送手段３と、電子部品を供給する部品供給部４と、部品供給部４により供給される電子部品を基板Ｐに搭載する搭載ヘッド６と、搭載ヘッド６をＸ軸、Ｙ軸の各方向に移動するヘッド移動手段７と、上記各部の動作制御を行う制御部１０等を有している。
【００４６】
基板搬送手段３は、図示しない搬送ベルトを備えており、その搬送ベルトにより基板ＰをＸ軸方向に沿って前工程側から後工程側へ搬送する。
また、基板搬送手段３は、搭載ヘッド６により電子部品を基板Ｐへ実装するため、所定の部品実装位置において基板Ｐの搬送を停止し、基板Ｐを支持することも行う。
【００４７】
部品供給部４は、電子部品を搬送する複数の電子部品フィーダが、基台２の上面のフィーダバンクに配設されて成るものであり、基板搬送手段３の基板搬送路の両側に備えられている。
【００４８】
搭載ヘッド６は、後述する梁部材７２に備えられており、下方（Ｚ軸方向）に突出する所定数（本実施形態１においては４つ）の吸着ノズル６ａを有している。この吸着ノズル６ａは、吸着保持する電子部品の大きさや形状に応じて交換できるように、着脱可能に備えられている。
【００４９】
吸着ノズル６ａは、例えば、図示しない空気吸引手段と接続されており、吸着ノズル６ａに形成されている図示しない貫通穴にバキュームエアを通すことにより、吸着ノズル６ａの下端である先端部に電子部品を吸着保持することを可能としている。また、その空気吸引手段には図示しない電磁弁が備えられており、その電磁弁によりバキュームエアの通気の切り替えが可能であり、空気吸引手段の空気吸引状態と大気開放状態とを切り替える。つまり、空気吸引状態としたときにバキュームエアを貫通穴に通して電子部品を吸着可能とし、大気開放状態としたときに吸着ノズル６ａの貫通穴内を大気圧状態とし、吸着した電子部品の吸着を解除する。
【００５０】
また、搭載ヘッド６は、吸着ノズル６ａをＺ軸方向に移動させるＺ軸移動手段としてのサーボモータであるＺ軸モータ８ｃ（図２参照）と、吸着ノズル６ａをＺ軸を軸中心として回転させるＺ軸回転手段としてのサーボモータであるθ軸モータ８ｄ（図２参照）と、を備えている。なお、Ｚ軸モータ８ｃとθ軸モータ８ｄとは、各吸着ノズル６ａにそれぞれ備えられている。
【００５１】
Ｚ軸モータ８ｃは、搭載ヘッド６上に設けられており、吸着ノズル６ａをＺ軸方向に移動させるＺ軸移動手段である。このＺ軸モータ８ｃとベルトやボールネジを組み合わせることにより、吸着ノズル６ａをＺ軸方向に好適に移動させることができる。
このＺ軸モータ８ｃは、図２に示すように、モータドライバ９ｃ、モータコントローラ３０を介して制御部１０に接続されている。
【００５２】
θ軸モータ８ｄは、搭載ヘッド６上に設けられており、吸着ノズル６ａを回転させる回転駆動手段である。このθ軸モータ８ｄには、θ軸モータ８ｄの回転角度量を検出するエンコーダが備えられている。
このθ軸モータ８ｄは、図２に示すように、モータドライバ９ｄ、モータコントローラ３０を介して制御部１０に接続されている。
【００５３】
ヘッド移動手段７は、搭載ヘッド６をＸ軸方向（左右方向）に移動するＸ軸移動手段７ａと、搭載ヘッド６をＹ軸方向（前後方向）に移動するＹ軸移動手段７ｂと、により構成されている。
【００５４】
Ｘ軸移動手段７ａは、基板搬送手段３の基板搬送路上に、基板Ｐの搬送方向と垂直な方向（Ｙ軸方向）に跨る様に備えられているガイド部材７１，７１に支持され、Ｘ軸方向に延在する梁部材７２と、その梁部材７２に支持されている搭載ヘッド６をＸ軸方向に移動させるサーボモータであるＸ軸モータ８ａ（図２参照）等を備えている。このＸ軸モータ８ａとベルトやボールネジを組み合わせることにより、搭載ヘッド６をＸ軸方向に好適に移動させることができる。
このＸ軸モータ８ａは、図２に示すように、モータドライバ９ａ、モータコントローラ３０を介して制御部１０に接続されている。
【００５５】
Ｙ軸移動手段７ｂは、基板搬送手段３の基板搬送路上をＹ軸方向に跨る様に備えられているガイド部材７１，７１と、そのガイド部材７１，７１に掛け渡されて支持されている梁部材７２をＹ軸方向に移動させるサーボモータであるＹ軸モータ８ｂ（図２参照）等を備えている。このＹ軸モータ８ｂとベルトやボールネジを組み合わせることにより、梁部材７２を介して搭載ヘッド６をＹ軸方向に好適に移動させることができる。
このＹ軸モータ８ｂは、図２に示すように、モータドライバ９ｂ、モータコントローラ３０を介して制御部１０に接続されている。
【００５６】
また、電子部品実装装置１は、図２に示すように、電子部品実装装置１を動作させるための動作条件等を入力する入力部２０と、装置の各駆動部（例えば、Ｘ軸移動手段７ａ、Ｙ軸移動手段７ｂ、Ｚ軸移動手段、Ｚ軸回転手段）の動作制御を行う制御部１０等を有している。
【００５７】
入力部２０は、例えば、キーボードやバーコードリーダなどからなり、電子部品実装装置１を動作させるための動作条件、情報データ等の入力を行うようになっている。入力部２０において入力された各種データ等は、制御部１０に出力される。
入力部２０は、実装部品情報入力手段２０ａを備えており、基板Ｐに対し実装する電子部品の種類、数量や、その基板Ｐに対し電子部品を実装する位置等の情報データの入力が行われるようになっている。
また、入力部２０は、部品供給部情報入力手段２０ｂを備えており、基板Ｐに対し実装する電子部品を供給する部品供給部４の位置、各部品供給部４が供給する電子部品の種類や数量等の情報データの入力が行われるようになっている。
また、入力部２０により、サーボモータが加速運動、等速運動、減速運動する、それぞれの場合における消費電力データの入力が行われるようになっている。
なお、実装部品情報入力手段２０ａや部品供給部情報入力手段２０ｂの機能、構成、動作等は、従来公知のものと同様であるので、ここでは詳述しない。
【００５８】
制御部１０は、図示しないＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を含む演算装置で構成され、これらに所定のプログラムが入力されることにより、基板搬送手段３、搭載ヘッド６、ヘッド移動手段７（Ｘ軸移動手段７ａ、Ｙ軸移動手段７ｂ、Ｚ軸移動手段、Ｚ軸回転手段）等に対する動作制御を行うようになっている。
特に、制御部１０は、各駆動部を駆動させるサーボモータ（Ｘ軸モータ８ａ、Ｙ軸モータ８ｂ、Ｚ軸モータ８ｃ、θ軸モータ８ｄ）の動作、運動を制御することにより、各駆動部を駆動させて、電子部品実装装置１に所定の動作を行わせるようになっている。
【００５９】
制御部１０は、実装順序最適化手段１０ａとして、実装部品情報入力手段２０ａと部品供給部情報入力手段２０ｂにより入力された情報データや各サーボモータの加減速時間や移動速度に関するデータ等に基づき、部品供給部４と基板Ｐの間の移動距離や実装動作シーケンス等を求め、電子部品を基板Ｐに実装する実装タクトが最短となるように、電子部品の実装順序を最適化し、設定する制御を行う。
特に、実装順序最適化手段１０ａは設定手段として、電子部品実装装置１が所定の動作（基板Ｐに対する電子部品の実装動作）を行う際に、最も効率的に短時間でその動作を行うように、各サーボモータが運動するタイミングを設定する制御を行う。
なお、実装順序最適化手段１０ａの機能、処理動作等は、従来公知のものと同様であるので、ここでは詳述しない。
【００６０】
また、制御部１０は、消費電力最適化手段１０ｂとして、実装順序最適化手段１０ａ（設定手段）である制御部１０が設定した電子部品の実装順序に基づき電子部品実装装置１を動作させるように、各サーボモータを駆動させ運動させる場合に生じる消費電力量を推定し、その推定した消費電力量における瞬時的な消費電力と平均的な消費電力との差を小さくするように、各サーボモータが運動するタイミングを変更する制御を行う。
具体的には、消費電力最適化手段１０ｂは、判断手段と、第１比較判断手段と、第２比較判断手段と、主タイミング変更手段と、副タイミング変更手段とからなる。
【００６１】
なお、サーボモータが加速運動する第１ステップとは、後述する図３におけるｔａのタイミングのステップであり、サーボモータが等速運動する第２ステップとは、後述する図３におけるｔｂのタイミングのステップであり、サーボモータが減速運動する第３ステップとは、後述する図３におけるｔｃのタイミングのステップである。
【００６２】
判断手段は、設定手段である制御部１０により設定された各サーボモータが運動するタイミングにおいて、各サーボモータが加速運動する第１ステップ同士または各サーボモータが減速運動する第３ステップ同士が、重なるタイミングになるモータがあるか否かを判断する制御を行う。
第１の比較判断手段は、その判断手段により、第１ステップ又は第３ステップが重なるタイミングで運動すると判断されたサーボモータ同士の、第１ステップから第３ステップまでのスパンを比較しそのスパンの大小を判断する制御を行う。なお、ここでいうスパンとは、サーボモータが動作する時間的な幅、長さや、サーボモータが動作することにより搭載ヘッド６が移動される移動距離に関する範囲、長さを意味している。
第２の比較判断手段は、第１の比較判断手段により、第１ステップから第３ステップまでのスパンが小さいと判断された一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンと、その他方のサーボモータの第２ステップのスパンとを比較しそのスパンの大小を判断する制御を行う。
主タイミング変更手段は、第２の比較判断手段により、一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のサーボモータの第２ステップのスパンより小さいと判断された場合に、その他方のサーボモータの第２ステップの範囲に、その一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップが収まるように、その一方のサーボモータが運動するタイミングを変更する制御を行う。
副タイミング変更手段は、第２の比較判断手段により、一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップまでのスパンが、他方のサーボモータの第２ステップのスパンより大きいと判断された場合に、その一方のサーボモータの第２ステップの範囲に、その他方のサーボモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように、その他方のサーボモータが運動するタイミングを変更する制御を行う。
【００６３】
また、制御部１０は、切替手段１０ｃとして、消費電力最適化手段１０ｂにおける副タイミング変更手段を実施するか否かを切り替える制御を行う。
なお、この切替手段１０ｃにおいて、副タイミング変更手段を実施するか否かという切り替えの指示は、入力部２０により入力されるようになっている。
【００６４】
次に、サーボモータが動作する際の消費電力の推定演算に関し、図３に基づいて説明する。
クーロン摩擦等の負荷トルクをＴｌ（Ｎ・ｍ）、加速時間ｔａ(ｓｅｃ)、モータ最高速度Ｎｍ（ｒｐｍ）、モータイナーシャＪｍ（ｋｇ・ｍ2）、負荷イナーシャＪｌ（ｋｇ・ｍ2）とすると、加速時に必要なモータトルクＴｐ（Ｎ・ｍ）は、以下の式（１）で表すことができる。
Ｔｐ（Ｎ・ｍ）＝（（２π・Ｎｍ・（Ｊｍ＋Ｊｌ））／６０・ｔａ）＋Ｔｌ・・・（１）
モータのトルク定数をＫｔとすると、加速時に流れるモータ電流Ｉｍｐ（Ａ）は、以下の式（２）で表すことができる。
Ｉｍｐ（Ａ）＝Ｔｐ／Ｋｔ・・・（２）
この式（２）で表されるモータ電流Ｉｍｐは、単相モータ推定式である。サーボモータは一般的に３相モータであるので、式（２）を単相／３相変換することにより、消費電力（Ｗ）を、以下の式（３）のように推定することができる。
消費電力（Ｗ）＝電圧（Ｖ）×電流（Ａ）×効率（％）・・・（３）
同様に、各サーボモータの等速運転時や減速運転時の消費電力を、上記のパラメータによって推定し求めることができる。
なお、電子部品実装装置が電子部品の実装動作中において、これらパラメータが変化してしまうような場合（例えば、搭載ヘッドの位置によって、負荷トルクが異なるような場合等）には、その動作状況に応じてパラメータを変化させる必要があるが、その消費電力を推定する要求精度に応じてパラメータを固定することで、演算の簡略化が可能である。また、実際の電子部品実装装置の消費電力は、サーボモータの駆動電力のみではないが、これも予めサーボモータ以外の消費電力を計測しておくことにより、その演算に反映させることが可能になる。
【００６５】
また、図３における、モータ最高速度Ｎｍ（ｒｐｍ）の積分値は、そのサーボモータの動作に基づく移動量Ｘに相当する。
つまり、サーボモータの動作指令は、移動量Ｘ、加速時間ｔａ、等速時間ｔｂ、減速時間ｔｃ、モータ最高速度Ｎｍの各パラメータによる台形速度指令とすることができる。この場合、等速時間ｔｂと、全移動時間ｔｄは、以下の式（４）、（５）によりそれぞれ表すことができる。
ｔｂ＝（Ｘ−（Ｎｍ・（ｔａ＋ｔｂ）／２）／Ｎｍ・・・（４）
ｔｄ＝ｔａ＋ｔｂ＋ｔｃ＝（Ｘ＋（Ｎｍ・（ｔａ＋ｔｂ）／２）／Ｎｍ・・・（５）
【００６６】
次に、本発明に係る駆動制御装置である電子部品実装装置１が、電子部品を基板に搭載するために、各サーボモータを動作させるタイミングを設定する際の処理（駆動制御方法）について、図４に示すフローチャートに基づき説明する。
【００６７】
電子部品実装装置１において、瞬時的な消費電力のピークを低減するための消費電力最適化処理を実行するために、入力部２０の実装部品情報入力手段２０ａと部品供給部情報入力手段２０ｂとにより、それぞれ基板Ｐに対し実装する電子部品の種類、数量や、その基板Ｐに対し電子部品を実装する位置等の情報データと、基板Ｐに対し実装する電子部品を供給する部品供給部４の位置、各部品供給部４が供給する電子部品の種類や数量等の情報データとの入力が行われる（ステップＳ１０１）。そして入力された各種情報データは、制御部１０に出力される。
また、入力部２０を介して、各サーボモータが加速運動、等速運動、減速運動する、それぞれの場合における消費電力に関するデータの入力が行われる（ステップＳ１０２）。そして入力された消費電力に関するデータは、制御部１０に出力される。
また、入力部２０を介して、制御部１０の切替手段１０ｃが、副タイミング変更手段を実施するか否かという切り替えに関する指示の入力が行われる（ステップＳ１０３）。そして入力された切替手段１０ｃに関するデータは、制御部１０に出力される。
【００６８】
次いで、制御部１０の実装順序最適化手段１０ａ（設定手段）が、実装部品情報入力手段２０ａや部品供給部情報入力手段２０ｂにより入力された情報データや各サーボモータの加減速時間や移動速度に関するデータ等に基づき、電子部品を基板Ｐに実装する実装タクトが最短となり、電子部品の実装順序を最適化するように、各サーボモータが運動するタイミングを設定する（ステップＳ１０４）。
次いで、制御部１０の消費電力最適化手段１０ｂが、実装順序最適化手段１０ａ（設定手段）である制御部１０が設定した電子部品の実装順序により、各サーボモータを運動させる場合に生じる消費電力量を推定する（ステップＳ１０５）。
【００６９】
そして、その推定した消費電力量における瞬時的な消費電力と平均的な消費電力との差を小さくするように、各サーボモータが運動するタイミングを変更する。
具体的には、判断手段としての制御部１０が、設定された各サーボモータが運動するタイミングにおいて、各サーボモータが加速運動する第１ステップ同士または各サーボモータが減速運動する第３ステップ同士が、重なるタイミングになるモータがあるか否かを判断する（ステップＳ１０６：判断工程）。
制御部１０が、第１ステップ同士または第３ステップ同士が重なるタイミングになるモータがあると判断すると（ステップＳ１０６；Ｙｅｓ）、ステップＳ１０７へ進む。
一方、制御部１０が、第１ステップ同士または第３ステップ同士が重なるタイミングになるモータがないと判断すると（ステップＳ１０６；Ｎｏ）、ステップＳ１１１へ進む。そして、設定された各サーボモータが運動するタイミングや、そのタイミングで各サーボモータを運動させた際の電子部品実装装置１の消費電力量等を図示しない表示部に表示し（ステップＳ１１１）、サーボモータを動作させるタイミングを設定する処理を終了する。
【００７０】
ステップＳ１０７では、第１の比較判断手段としての制御部１０が、第１ステップ同士又は第３ステップ同士が重なるタイミングで運動すると判断されたサーボモータ同士の、第１ステップから第３ステップまでのスパンであるタクトタイムを比較しそのタクトタイムの大小（長短）を判断する（第１の比較判断工程）。そして、第２の比較判断手段としての制御部１０が、第１の比較判断手段により第１ステップから第３ステップまでのタクトタイムが小さいと判断された一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）と、その他方のサーボモータの第２ステップのタクトタイム（ｔｂ）とを比較しそのタクトタイムの大小（長短）を判断する（ステップＳ１０７：第２の比較判断工程）。
制御部１０が、第２の比較判断手段により、一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）が、他方のサーボモータの第２ステップのタクトタイム（ｔｂ）より小さいと判断すると（ステップＳ１０７；Ｙｅｓ）、ステップＳ１０８へ進む。
一方、制御部１０が、第２の比較判断手段により、一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）が、他方のサーボモータの第２ステップのタクトタイム（ｔｂ）より大きいと判断すると（ステップＳ１０７；Ｎｏ）、ステップＳ１０９へ進む。
【００７１】
そして、ステップＳ１０８では、主タイミング変更手段としての制御部１０が、第２の比較判断手段によって、第１ステップから第３ステップまでのタクトタイムが、第２ステップのタクトタイムより小さいと判断された一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップが、他方のサーボモータの第２ステップの範囲に収まるように、その一方のサーボモータが運動するタイミングを変更する（ステップＳ１０８：主タイミング変更工程）。そして、ステップＳ１０６に戻り、その一方のサーボモータが運動するタイミングが変更された、各サーボモータが動作するタイミングにおいて、各サーボモータが加速運動する第１ステップ同士または各サーボモータが減速運動する第３ステップ同士が、重なるタイミングになるモータがあるか否かの判断を繰り返す。
【００７２】
また、ステップＳ１０９では、制御部１０の切替手段１０ｃが、消費電力最適化手段１０ｂにおける副タイミング変更手段を実施するか否かを切り替える（ステップＳ１０９：切替工程）。
ステップＳ１０３において、副タイミング変更手段を実施するとの指示が入力されていると（ステップＳ１０９；Ｙｅｓ）、ステップＳ１１０へ進む。
一方、ステップＳ１０３において、副タイミング変更手段を実施しないとの指示が入力されていると（ステップＳ１０９；Ｎｏ）、ステップＳ１１１へ進む。そして、設定された各サーボモータが運動するタイミングや、そのタイミングで各サーボモータを運動させた際の電子部品実装装置１の消費電力量等を図示しない表示部に表示し（ステップＳ１１１）、サーボモータを動作させるタイミングを設定する処理を終了する。
【００７３】
そして、ステップＳ１１０では、副タイミング変更手段としての制御部１０が、第２の比較判断手段によって、第１ステップから第３ステップまでのタクトタイムが、第２ステップのタクトタイムより大きいと判断された他方のサーボモータの第１ステップ又は第３ステップが、一方のサーボモータの第２ステップの範囲に収まるように、その他方のサーボモータが運動するタイミングを変更する（ステップＳ１１０：副タイミング変更工程）。そして、ステップＳ１０６に戻り、その他方のサーボモータが運動するタイミングが変更された、各サーボモータが動作するタイミングにおいて、各サーボモータが加速運動する第１ステップ同士または各サーボモータが減速運動する第３ステップ同士が、重なるタイミングになるモータがあるか否かの判断を繰り返す。
【００７４】
そして、ステップＳ１１１においてサーボモータを動作させるタイミングを設定する処理を終了した後、電子部品実装装置１を起動させる所定の操作に伴い、設定されたサーボモータの動作タイミングに基づき、電子部品実装装置１が動作するようになっている。
【００７５】
このような、図４に示すフローチャートに基づき、電子部品実装装置１における各サーボモータの動作タイミングを設定することにより、瞬時的な消費電力のピークを低減するように消費電力最適化処理が実行されることについて、図５、図６、図７に基づいて説明する。なお、図５、図６、図７において、消費電力量の説明を簡略化するため、電子部品実装装置全体の消費電力量を、Ｘ軸モータとＹ軸モータのみの消費電力に基づき示している。
【００７６】
瞬時的な消費電力のピークを低減するために、電子部品実装装置１における各サーボモータの動作タイミングを設定する際に、電子部品の実装タクトを最優先するように、消費電力最適化処理を実行する場合、図４に示すフローチャートにおけるステップＳ１０３において、副タイミング変更手段を実施しないように指示入力を行い、図４に示すフローチャートにおけるステップＳ１０９からステップＳ１１１に進むようにすればよい。
それにより、第１の比較判断手段、第２の比較判断手段としての制御部１０が、運動のタイミングが重なったサーボモータにおける、一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）と、その他方のサーボモータの第２ステップのタクトタイム（ｔｂ）とを比較し、一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）が、他方のサーボモータの第２ステップのタクトタイム（ｔｂ）より小さい（短い）と判断した場合に、主タイミング変更手段としての制御部１０が、第１ステップから第３ステップまでのタクトタイムが、第２ステップのタクトタイムより小さい（短い）と判断された一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップが、他方のサーボモータの第２ステップの範囲に収まるように、その一方のサーボモータが運動するタイミングを変更するようになる。
【００７７】
具体的には、例えば図５に示すように、最適化前のモータ駆動タイミングＴ５０１、Ｔ５０２において、Ｘ軸モータの第１ステップと、Ｙ軸モータの第１ステップとのタイミングが重なっている。
このモータ駆動タイミングＴ５０１において、Ｘ軸モータの第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）は、Ｙ軸モータの第２ステップ（ｔｂ）より短い。
また、モータ駆動タイミングＴ５０２において、Ｙ軸モータの第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）は、Ｘ軸モータの第２ステップ（ｔｂ）より長い。
そして、主タイミング変更手段としての制御部１０が、モータ駆動タイミングＴ５０１におけるＸ軸モータ（一方のサーボモータ）の第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）が、Ｙ軸モータ（他方のサーボモータ）の第２ステップ（ｔｂ）の範囲に収まるように、Ｘ軸モータの運動タイミングを変更し、消費電力最適化処理を実行する。
【００７８】
図５に示すように、モータ駆動タイミングＴ５０１におけるＸ軸モータ（一方のサーボモータ）の第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）が、Ｙ軸モータ（他方のサーボモータ）の第２ステップ（ｔｂ）の範囲に収まるように、Ｘ軸モータ（一方のサーボモータ）の運動タイミングを変更したことにより、Ｘ軸モータの第１ステップと、Ｙ軸モータの第１ステップとのタイミングがずれるので、消費電力最適化処理により、モータ駆動タイミングＴ５０１における瞬時電力ピークが低減していることがわかる（図５における最適化後、参照）。
そして、モータ駆動タイミングＴ５０１における電子部品の実装タクトは、Ｙ軸モータのタクトに律速されているので、そのタクトタイムは変わらないままである。（図５に示すように、最適化前のモータ駆動タイミングＴ５０１におけるタクトタイムｔｄ１と、最適化後のモータ駆動タイミングＴ５０１におけるタクトタイムｔｄ２とは、同じ長さである。）
このような消費電力最適化処理によっては、電子部品実装装置１において、電子部品の実装タクトを最優先するとともに、瞬時の消費電力を低減することができる。
【００７９】
また、瞬時的な消費電力のピークを低減するために、電子部品実装装置１における各サーボモータの動作タイミングを設定する際に、電子部品の瞬時消費電力の低減を最優先するように、消費電力最適化処理を実行する場合、図４に示すフローチャートにおけるステップＳ１０３において、副タイミング変更手段を実施するように指示入力を行い、図４に示すフローチャートにおけるステップＳ１０９からステップＳ１１０に進むようにすればよい。
それにより、主タイミング変更手段としての制御部１０が、第１ステップから第３ステップまでのタクトタイムが、第２ステップのタクトタイムより小さい（短い）と判断した一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップが、他方のサーボモータの第２ステップの範囲に収まるように、その一方のサーボモータが運動するタイミングを変更するようになる。
また、第１の比較判断手段、第２の比較判断手段としての制御部１０が、運動のタイミングが重なったサーボモータにおける、一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）と、他方サーボモータの第２ステップのタクトタイム（ｔｂ）とを比較し、一方のサーボモータの第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）が、他方のサーボモータの第２ステップのタクトタイム（ｔｂ）より大きい（長い）と判断した場合に、副タイミング変更手段としての制御部１０が、第１ステップから第３ステップまでのタクトタイムが、第２ステップのタクトタイムより大きい（長い）と判断された一方のサーボモータの第２ステップの範囲に、他方のサーボモータの第１ステップ又は第３ステップが収まるように、その他方のサーボモータが運動するタイミングを変更するようになる。
【００８０】
具体的には、例えば図６に示すように、最適化前のモータ駆動タイミングＴ６０１、Ｔ６０２において、Ｘ軸モータの第１ステップと、Ｙ軸モータの第１ステップとのタイミングが重なっている。
このモータ駆動タイミングＴ６０１において、Ｘ軸モータの第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）は、Ｙ軸モータの第２ステップ（ｔｂ）より短い。
また、モータ駆動タイミングＴ６０２において、Ｙ軸モータの第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）は、Ｘ軸モータの第２ステップ（ｔｂ）より長い。
そして、主タイミング変更手段としての制御部１０が、モータ駆動タイミングＴ６０１におけるＸ軸モータの第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）が、Ｙ軸モータの第２ステップ（ｔｂ）の範囲に収まるように、Ｘ軸モータの運動タイミングを変更し、消費電力最適化処理を実行する。
また、副タイミング変更手段としての制御部１０が、モータ駆動タイミングＴ６０２におけるＸ軸モータ（他方のサーボモータ）の第１ステップが、Ｙ軸モータ（一方のサーボモータ）の第２ステップ（ｔｂ）の範囲に収まるように、Ｘ軸モータの運動タイミングを変更し、消費電力最適化処理を実行する。
【００８１】
図６に示すように、モータ駆動タイミングＴ６０１におけるＸ軸モータの第１ステップから第３ステップまでのタクトタイム（ｔｄ）が、Ｙ軸モータの第２ステップ（ｔｂ）の範囲に収まるように、Ｘ軸モータの運動タイミングを変更したことにより、Ｘ軸モータの第１ステップと、Ｙ軸モータの第１ステップとのタイミングがずれるので、消費電力最適化処理により、モータ駆動タイミングＴ６０１における瞬時電力ピークが低減していることがわかる（図６における最適化後、参照）。そして、モータ駆動タイミングＴ６０１における電子部品の実装タクトは、Ｙ軸モータのタクトに律速されているので、そのタクトタイムは変わらないままである。
また、モータ駆動タイミングＴ６０２におけるＸ軸モータ（他方のサーボモータ）の第１ステップが、Ｙ軸モータ（一方のサーボモータ）の第２ステップ（ｔｂ）の範囲に収まるように、Ｘ軸モータ（他方のサーボモータ）の運動タイミングを変更したことにより、Ｘ軸モータの第１ステップと、Ｙ軸モータの第１ステップとのタイミングがずれるので、消費電力最適化処理により、モータ駆動タイミングＴ６０２における瞬時電力ピークが低減していることがわかる（図６における最適化後、参照）。ただし、モータ駆動タイミングＴ６０２において、Ｘ軸モータの運動タイミングを変更し、ずらした分のタクトタイムが長くなっている。（図６に示すように、最適化前のモータ駆動タイミングＴ６０２におけるタクトタイムｔｄ３と、最適化後のモータ駆動タイミングＴ６０２におけるタクトタイムｔｄ４とは、ｔｄ４の方が長くなっている。）
このような消費電力最適化処理によっては、電子部品実装装置１において、電子部品の実装タクトが長くなる場合があるが、瞬時の消費電力を低減することができる。
【００８２】
なお、消費電力最適化処理によって、電子部品実装装置１における電子部品の実装タクトが長くなるものの、瞬時の消費電力を低減することは、図６に示すように、第１ステップから第３ステップまでのタクトタイムが長いＸ軸モータの運動タイミングを変更し、ずらすのでなく、図７に示すように、第１ステップから第３ステップまでのタクトタイムが短いＹ軸モータの運動タイミングを変更しずらすようにしてもよい。
この場合、図７に示すように、モータ駆動タイミングＴ７０２におけるＹ軸モータの第１ステップを図中右側に変更して、ずらすと、Ｘ軸モータの第３ステップとＹ軸モータの第３ステップとが重なってしまうので、Ｘ軸モータの第３ステップが終了するまで、Ｙ軸モータの第２ステップを伸ばし、Ｘ軸モータの第３ステップの終了後にＹ軸モータの第３ステップが行われるようにする。（図７に示すように、最適化前のモータ駆動タイミングＴ７０２におけるタクトタイムｔｄ５と、最適化後のモータ駆動タイミングＴ７０２におけるタクトタイムｔｄ６とは、ｔｄ６の方が長くなっている。）
このような消費電力最適化処理によっても、電子部品実装装置１において、電子部品の実装タクトが長くなる場合があるが、瞬時の消費電力を低減することができる。
【００８３】
このように、本発明に係る駆動制御装置を電子部品実装装置１に適用すると、電子部品を基板Ｐに搭載し実装する際に生じる瞬時の消費電力を低減することができる。
また、瞬時消費電力を低減する場合に、電子部品の実装タクトを最優先することと、電子部品の実装タクトは長くなるものの、より瞬時消費電力の低減を図ることとの、切り替えを行うことができる。
【００８４】
なお、以上の実施の形態においては、サーボモータが加速運動する第１ステップ（ｔａ）のタイミングが重なる場合を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、サーボモータが減速運動する第３ステップ（ｔｃ）のタイミングが重なる場合に、そのタイミングを変更するように、最適化処理が行われるようにしてもよい。
【００８５】
また、瞬時消費電力の最適化を、電子部品の実装タクトを最優先するとともに瞬時の消費電力を低減することと、電子部品の実装タクトは長くなるもののより瞬時消費電力の低減を図ることとの、切り替えを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、Ｘ軸モータとＹ軸モータの消費電力が、Ｚ軸モータとθ軸モータの消費電力より、大幅に大きい場合、Ｘ軸モータとＹ軸モータとが装置全体に与える電力量の影響が大きいので、影響力が大きいモータの消費電力を優先的に低減するように、Ｘ軸モータとＹ軸モータ、Ｚ軸モータとθ軸モータ、との組み合わせ毎に切り替えを行うようにしてもよい。
【００８６】
また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論であり、本発明に係る駆動制御装置を電子部品実装装置以外の他の装置に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明に係る駆動制御装置を適用した電子部品実装装置を示す平面図である。
【図２】本発明に係る駆動制御装置を適用した電子部品実装装置の要部構成を示すブロック図である。
【図３】サーボモータが動作する際の消費電力量を示す説明図である。
【図４】本発明に係る駆動制御装置を適用した電子部品実装装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】電子部品実装装置における実装タクトを優先した際の消費電力最適化処理を示す説明図である。
【図６】電子部品実装装置における瞬時消費電力低減を優先した際の消費電力最適化処理を示す説明図である。
【図７】電子部品実装装置における瞬時消費電力低減を優先した際の消費電力最適化処理の別の例を示す説明図である。
【図８】従来の電子部品実装装置の要部構成を示すブロック図である。
【図９】従来の電子部品実装装置における消費電力量を示す説明図である。
【符号の説明】
【００８８】
１      電子部品実装装置（駆動制御装置）
３      基板搬送手段
４      部品供給部
６      搭載ヘッド
６ａ    吸着ノズル
７      ヘッド移動手段
７ａ    Ｘ軸移動手段
７ｂ    Ｙ軸移動手段
７１    ガイド部材
７２    梁部材
８ａ    Ｘ軸モータ
８ｂ    Ｙ軸モータ
８ｃ    Ｚ軸モータ
８ｄ    θ軸モータ
１０    制御部
１０ａ  実装順序最適化手段（設定手段）
１０ｂ  消費電力最適化手段（判断手段、第１比較判断手段、第２比較判断手段、主タイミング変更手段、副タイミング変更手段）
１０ｃ  切替手段（切替工程）
２０    入力部
Ｐ      基板
【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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