(57)【要約】      （修正有）【課題】ヘッドや可動軸を接近して動作する必要がある場合にも、衝突回避を目的とした減速やユニット間の距離を一定値以上に保つ必要の無い部品搭載装置を提供する。【解決手段】相互に干渉領域を持つ複数の搭載ヘッド２０、２２や可動軸３４を有する部品搭載装置において、ユニット２０、２２相互の座標を１元的に検知できる座標検知手段と、各ユニットの目標座標から目標位置でのユニット間距離を予測するユニット間距離予測手段を備え、該ユニット間距離予測手段により、目標位置でのユニット間距離が予め定めた値を下回ると予測される場合は、ユニット２０、２２を結合し、一体で制御する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に干渉領域を持つ複数の搭載ヘッドを有する部品搭載装置において、
ヘッド相互の座標を１元的に検知できる座標検知手段と、
各ヘッドの目標座標から目標位置でのヘッド間距離を予測するヘッド間距離予測手段を備え、
該ヘッド間距離予測手段により、目標位置での搭載ヘッド間距離が予め定めた値を下回ると予測される場合は、ヘッドを結合し、一体で制御するようにされていることを特徴とする部品搭載装置。
【請求項２】
相互に干渉領域を持つ複数の可動軸を有する部品搭載装置において、
可動軸相互の座標を１元的に検知できる座標検知手段と、
各可動軸の目標座標から目標位置での可動軸間距離を予測する可動軸間距離予測手段を備え、
該可動軸間距離予測手段により、目標位置での可動軸間距離が予め定めた値を下回ると予測される場合は、可動軸を結合し、一体で制御するようにされていることを特徴とする部品搭載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板上に所定の部品を装着する部品搭載装置（チップマウンタとも称する）の搭載用ヘッドや可動軸の制御に係る。特に、相互に干渉領域を持つ複数の搭載ヘッドや可動軸を備えた部品搭載装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
部品搭載装置においては、迅速な搭載を可能とするために、特許文献１に記載されているように、搭載ヘッドを複数設ける場合がある。この搭載ヘッドが相互に干渉領域を持つ場合、特許文献２に記載されているように、２台のユニット間の距離から計算し、停止できる速度に減速して衝突を回避したり、一定の距離以下に近づけない等の方法が採られている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１８６３９１号公報
【特許文献２】特開平１１−１８８６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、複数のヘッドを備えた部品搭載装置でも、近接した目標位置にほぼ同時にヘッドを移動して、部品搭載や部品吸着等を行なう必要が生じることがある。この場合、ヘッド間の距離によって速度を減速すると、装置の生産効率が落ちてしまう。又、ヘッド間の最小接近距離を定めている場合には、ヘッドの移動範囲が狭くなり、アクセスできるパーツフィーダの制限が大きくなる等の問題を有していた。
【０００５】
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたもので、ヘッドや可動軸を接近して動作する必要がある場合でも、衝突回避を目的とした減速をしたり、ユニット間の距離を一定値以上に保つ必要が無く、高速で且つ可動領域を最大限使用できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、相互に干渉領域を持つ複数の搭載ヘッドを有する部品搭載装置において、ヘッド相互の座標を１元的に検知できる座標検知手段と、各ヘッドの目標座標から目標位置でのヘッド間距離を予測するヘッド間距離予測手段を備え、該ヘッド間距離予測手段により、目標位置での搭載ヘッド間距離が予め定めた値を下回ると予測される場合は、ヘッドを結合し、一体で制御するようにして、前記課題を解決したものである。
【０００７】
本発明は、又、相互に干渉領域を持つ複数の可動軸を有する部品搭載装置において、可動軸相互の座標を１元的に検知できる座標検知手段と、各可動軸の目標座標から目標位置での可動軸間距離を予測する可動軸間距離予測手段を備え、該可動軸間距離予測手段により、目標位置での可動軸間距離が予め定めた値を下回ると予測される場合は、可動軸を結合し、一体で制御するようにして、前記課題を解決したものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、相互に干渉領域を持つ、複数の搭載ヘッドや可動軸（ユニットと総称する）を備えた部品搭載装置において、ユニット相互を接近して動作する必要がある場合に、結合して動作するようにしたので、衝突回避を目的とした減速をする必要が無く、図２に示した如く、高速で動作し続けることができる。又、ユニット間の距離を一定値以上に保つ必要が無くなるため、可動領域を最大限使用することができ、使用できるパーツフィーダの本数を増やすこともできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１０】
図１は、相互に干渉領域を持つ２つの搭載ヘッド（左側のＬヘッド２０、右側のＲヘッド２２）を有する部品搭載装置１０に適用した本発明の第１実施形態の概略構成図であり、ベースフレーム１２の中央部に一対のコンベア１４が配置されている。コンベア１４上では回路基板８が搬送され、所定の位置で、電子部品（図示省略）が搭載される。ベースフレーム１２の前後には、例えばテープ式のパーツフィーダ（以下テープフィーダとも称する）１６が多数配置され、搭載ヘッド（２０、２２）のノズル２０ａ、２２ａにより、ここからピックアップされた電子部品が回路基板８へ搭載される。ベースフレーム１２の左右両側のＹ軸フレーム３０上に、固定子３２ａと可動子３２ｂで構成されるＹ軸リニアモータ３２が取り付けられ、Ｘ軸フレーム３４を駆動する。Ｘ軸フレーム３４には、固定子３６ａと２２の可動子３６ｂ、３６ｃで構成されるＸ軸リニアモータ３６が配置されている。詳細には、固定子３６ａに沿って、２つの可動子３６ｂと３６ｃが取り付けられており、それぞれＬヘッド２０、Ｒヘッド２２を駆動している。
【００１１】
Ｌヘッド２０とＲヘッド２２は、Ｘ軸リニアモータ３６の同じ固定子３６ａに取り付けられており、互いに干渉する可能性がある。このため、従来行なっていた、両ヘッド端面間の距離が所定値、例えば２１０ｍｍ以上を保つ制御では、本来は２つのヘッド端面間の距離が２１０ｍｍ以内になる位置に駆動したい場合にも、片方の動作完了を待ってから他方が動作を行なう必要があるため、図２に示す非連結の場合の如く、余分な時間を必要としてしまっていた。
【００１２】
次に、本発明に係る結合動作を、図３の流れ図及び図４の動作図を参照して説明する。
【００１３】
Ｌヘッド２０及びＲヘッド２２が例えば図４に示すＸ座標ａ、ｂから動作を開始すると、目標とするＸ座標（Ｌヘッドはｃ、Ｒヘッドはｄ）の相互の距離を計算する。計算された目標Ｘ座標の差が所定値、例えば端面間の距離２１０ｍｍに相当する５１０ｍｍ以下かを判定し（ステップ１００）、これを越える場合には、図５（Ａ）に示す如く、両ヘッドを個別に制御して部品を搭載するため、結合動作のための制御を終了する。
【００１４】
一方、ステップ１００で目標Ｘ座標の距離が５１０ｍｍ以下と判定された場合には、両ヘッドを結合して移動させるため、部品をテープフィーダ１６から吸着した後、Ｌヘッド２０をＲヘッド２２の現在位置ｘｒに対して、ｘｌ＝ｘｒ−３００となるｘｌの位置に向けて、移動を開始する（ステップ１０２）。
【００１５】
Ｒヘッド２２は、部品吸着後、通常の移動速度より遅い速度（例えば１／２）で座標ｃに向かう（ステップ１０４）。Ｌヘッド２０がＲヘッド２２に追い付いて、ヘッド端面間の距離が０となると、両者は接触する。Ｒヘッド２２とＬヘッド２０の接触面は、ゴムやスポンジ等の弾性部材４０で構成され、両ヘッドが接触した結果、両ヘッドは、図５（Ｂ）に示す如く、結合された状態となる（ステップ１０６）。
【００１６】
その後、両ヘッドは結合したヘッドとして、通常速度で、Ｌヘッド２０の第１搭載座標ｃに向けて移動を開始する（ステップ１０８）。この際、Ｌヘッド２０は単独時と同じ制御を行ない、Ｒヘッド２２に対しては、ｘｒ＝ｘｌ＋３００の位置を保つように制御することで、両ヘッドが一体で動作する。
【００１７】
Ｌヘッド２０の第１搭載座標ｃでＬヘッド２０が部品を搭載（ステップ１１０）した後、続いてＲヘッド２２の第１搭載座標ｄでＲヘッド２２が部品を搭載する（ステップ１１２）。
【００１８】
次いで、次の各ヘッドの目標座標を比較し（ステップ１１４）、５１０ｍｍ以下の場合は、ステップ１０８に戻って、更に一体で動作を続ける。このようにして、Ｌヘッド２０の第２搭載座標ｆ及びＲヘッド２２の第２搭載座標ｅで部品の搭載を行なう。
【００１９】
両ヘッドの目標座標が５１０ｍｍを超える場合は、例えばＲヘッド２２のみの動作を先に開始することでヘッドを分離し（ステップ１１６）、結合動作を終了する。
【００２０】
本実施形態においては、弾性部材４０を介した緩やかな結合を示したが、他に電磁石やフック等により、強制的な結合を行なっても良い。又、搭載ヘッドの数を３以上に増やしても、同様に扱うことができる。
【００２１】
更に、搭載ヘッドに限らず、図６に示す第２実施形態のように、Ｘ軸フレームが複数（３４、３５）あり、相互に干渉領域がある場合にも、容易に適用することができる。図において、２４、２５は、それぞれＸ軸フレーム３４、３５の搭載ヘッドである。
【００２２】
又、搭載ヘッドと可動軸が、それぞれ複数ある場合には、両者をそれぞれ結合することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の適用対象である部品搭載装置の全体構成を示す斜視図
【図２】従来の問題点を説明するための線図
【図３】本発明の第１実施形態における処理手順を示す流れ図
【図４】同じく第１実施形態の動作を示す線図
【図５】同じく平面図
【図６】本発明の第２実施形態を説明するための平面図
【符号の説明】
【００２４】
８…回路基板
１０…部品搭載装置
１６…テープフィーダ
２０…Ｌヘッド
２２…Ｒヘッド
２４、２５…搭載ヘッド
３４、３５…Ｘ軸フレーム
【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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