(57)【要約】【課題】部品供給部が上流側部品供給部と下流側部品供給部から成る場合に、部品装着のタクトタイムが増大することを防止し、基板の生産性の向上を図ることができるようにした部品実装装置を提供することを目的とする。【解決手段】上流側部品供給部１３ａが供給する部品４が装着される第１の種類の基板２に部品４の装着を行うときには、第１の種類の基板２を基板搬送路１２上の下流側位置ＷＡａに位置決めするとともに、装着ヘッド１４が、部品カメラ１７の上方を基板２の搬送方向の上流側から下流側に向けて移動するようにし、下流側部品供給部１３ｂが供給する部品４が装着される第２の種類の基板２に部品４の装着を行うときには、第２の種類の基板２を基板搬送路１２上の上流側位置ＷＡｂに位置決めするとともに、装着ヘッド１４が、部品カメラ１７の上方を基板２の搬送方向の下流側から上流側に向けて移動するようにする。【選択図】図１０
2012094573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の搬送を行う基板搬送路と、基板搬送路の側方に設けられて部品の供給を行う部品供給部と、基板搬送路と部品供給部との間に設けられた部品カメラと、部品供給部より供給される部品をピックアップし、部品カメラの上方を基板搬送路による基板の搬送方向と平行な方向に移動して、ピックアップした部品が部品カメラにより撮像されるようにした後、基板搬送路上の作業位置に位置決めされた基板に部品を装着する装着ヘッドとを備え、部品供給部は基板搬送路による基板の搬送方向の上流側に位置して第１の種類の基板に装着される部品の供給を行う上流側部品供給部及び基板搬送路による基板の搬送方向の下流側に位置して第２の種類の基板に装着される部品の供給を行う下流側部品供給部から成る部品実装装置であって、
基板搬送路により搬入した第１の種類の基板を基板搬送路上の基板の搬送方向の下流側の作業位置に位置決めし、基板搬送路により搬入した第２の種類の基板を基板搬送路上の基板の搬送方向の上流側の作業位置に位置決めする基板位置決め機構を備え、
装着ヘッドは、基板位置決め機構により、第１の種類の基板が基板搬送路上の前記下流側の作業位置に位置決めされたときには、上流側部品供給部より供給される部品をピックアップし、部品カメラの上方を基板搬送路による基板の搬送方向の上流側から下流側に向けて移動して、ピックアップした部品が部品カメラにより撮像されるようにした後、基板搬送路上の前記下流側の作業位置に位置決めされた第１の種類の基板に装着し、基板位置決め機構により、第２の種類の基板が基板搬送路上の前記上流側の作業位置に位置決めされたときには、下流側部品供給部より供給される部品をピックアップし、部品カメラの上方を基板搬送路による基板の搬送方向の下流側から上流側に向けて移動して、ピックアップした部品が部品カメラにより撮像されるようにした後、基板搬送路上の前記上流側の作業位置に位置決めされた第２の種類の基板に装着することを特徴とする部品実装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板搬送路上に位置決めした基板に部品の装着を行う部品実装装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
部品実装装置は、基板の搬送を行う基板搬送路、基板搬送路の側方に設けられて部品の供給を行う部品供給部及び部品供給部より供給される部品をピックアップして基板搬送路上の作業位置に位置決めされた基板に部品を装着する装着ヘッドを備えている。また、基板搬送路と部品供給部との間には装着ヘッドによってピックアップした部品の撮像を行って部品の異常の有無を検査するとともに、装着ヘッドに対する部品の位置ずれ（吸着ずれ）を求めるための部品カメラが設けられており、装着ヘッドは、部品供給部より供給される部品をピックアップした後、部品カメラの上方を基板搬送路による基板の搬送方向と平行な方向に移動して、ピックアップした部品が部品カメラにより撮像されるように動作する（例えば、特許文献１）。
【０００３】
このような構成を有する従来の部品実装装置の中には、部品供給部が、基板搬送路による基板の搬送方向の上流側に位置する上流側部品供給部と、基板搬送路による基板の搬送方向の下流側に位置する下流側部品供給部とから成り、上流側部品供給部が一の種類（第１の種類）の基板に装着する部品を供給し、下流側部品供給部がそれとは異なる他の種類（第２の種類）の基板に装着する部品を供給することによって、第１の種類の基板から第２の種類の基板への機種切り替え時（或いはその逆の機種切り替え時）における部品供給部側の段取り替え作業を省いてスムーズな作業性が得られるようにしたものが知られている。
【０００４】
ここで、装着ヘッドが部品供給部から部品をピックアップした後、基板搬送路上に位置決めされた基板に部品を装着するまでの間に辿る経路は、部品のピックアップ地点から部品カメラの上方での移動の移動開始地点までの第１の移動経路、部品カメラの上方での移動の移動開始地点から移動終了地点までの第２の移動経路及び部品カメラの上方での移動の移動終了地点から基板までの第３の移動経路から成っており、これら第１の移動経路、第２の移動経路及び第３の移動経路から成る装着ヘッドの移動経路が振れの大きなジグザグ形状（各直線部の長さがそれぞれ大きいジグザグ形状）とならず、かつ移動経路の経路長が短い方が部品装着のタクトタイムが短くなる。したがって、第１の移動経路と第２の移動経路が逆向きでかつ第１の移動経路が長く、また第２の移動経路と第３の移動経路が逆向きでかつ第３の移動経路が長くなるような移動経路では部品装着に要するタクトタイムが増大してしまうことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２５９８８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように、部品供給部が、基板搬送路による基板の搬送方向の上流側に位置する上流側部品供給部と、基板搬送路による基板の搬送方向の下流側に位置する下流側部品供給部とから成り、上流側部品供給部が第１の種類の基板に装着する部品を供給し、下流側部品供給部が第２の種類の基板に装着する部品を供給するようになっている部品実装装置において、装着ヘッドが部品カメラの上方を通過する向きが一定、例えば、装着ヘッドが部品カメラの上方を通過する向きが基板搬送路による搬送方向の上流側から下流側に向かう方向に一定である場合には、下流側部品供給部からピックアップした部品を第２の種類の基板に装着するときの装着ヘッドの移動経路は、上流側部品供給部からピックアップした部品を第１の種類の基板に装着するときの装着ヘッドの移動経路に比べて経路長が格段に長くなるうえ、移動経路が振れの大きなジグザグ形状となってしまうケースが多くなることからタクトタイムが増大してしまい、その分基板の生産性が低下するという問題点があった。
【０００７】
そこで本発明は、部品供給部が上流側部品供給部と下流側部品供給部から成る場合に、部品装着のタクトタイムが増大することを防止し、基板の生産性の向上を図ることができるようにした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】
【０００８】
請求項１に記載の部品実装装置は、基板の搬送を行う基板搬送路と、基板搬送路の側方に設けられて部品の供給を行う部品供給部と、基板搬送路と部品供給部との間に設けられた部品カメラと、部品供給部より供給される部品をピックアップし、部品カメラの上方を基板搬送路による基板の搬送方向と平行な方向に移動して、ピックアップした部品が部品カメラにより撮像されるようにした後、基板搬送路上の作業位置に位置決めされた基板に部品を装着する装着ヘッドとを備え、部品供給部は基板搬送路による基板の搬送方向の上流側に位置して第１の種類の基板に装着される部品の供給を行う上流側部品供給部及び基板搬送路による基板の搬送方向の下流側に位置して第２の種類の基板に装着される部品の供給を行う下流側部品供給部から成る部品実装装置であって、基板搬送路により搬入した第１の種類の基板を基板搬送路上の基板の搬送方向の下流側の作業位置に位置決めし、基板搬送路により搬入した第２の種類の基板を基板搬送路上の基板の搬送方向の上流側の作業位置に位置決めする基板位置決め機構を備え、装着ヘッドは、基板位置決め機構により、第１の種類の基板が基板搬送路上の前記下流側の作業位置に位置決めされたときには、上流側部品供給部より供給される部品をピックアップし、部品カメラの上方を基板搬送路による基板の搬送方向の上流側から下流側に向けて移動して、ピックアップした部品が部品カメラにより撮像されるようにした後、基板搬送路上の前記下流側の作業位置に位置決めされた第１の種類の基板に装着し、基板位置決め機構により、第２の種類の基板が基板搬送路上の前記上流側の作業位置に位置決めされたときには、下流側部品供給部より供給される部品をピックアップし、部品カメラの上方を基板搬送路による基板の搬送方向の下流側から上流側に向けて移動して、ピックアップした部品が部品カメラにより撮像されるようにした後、基板搬送路上の前記上流側の作業位置に位置決めされた第２の種類の基板に装着する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、上流側部品供給部が供給する部品が装着される第１の種類の基板に部品の装着を行うときには、第１の種類の基板を基板搬送路上の下流側の作業位置に位置決めするとともに、上流側部品供給部から部品をピックアップした装着ヘッドが、部品カメラの上方を基板搬送路による基板の搬送方向の上流側から下流側に向けて移動して部品カメラによる撮像が行われるようにし、下流側部品供給部が供給する部品が装着される第２の種類の基板に部品の装着を行うときには、第２の種類の基板を基板搬送路上の上流側の作業位置に位置決めするとともに、下流側部品供給部から部品をピックアップした装着ヘッドが、部品カメラの上方を基板搬送路による基板の搬送方向の下流側から上流側に向けて移動して部品カメラによる撮像が行われるようにしているので、装着ヘッドが上流側部品供給部から部品をピックアップして基板搬送路上の下流側の作業位置に位置決めされた第１の基板に装着する場合の装着ヘッドの移動経路と、下流側部品供給部から部品をピックアップして基板搬送路上の上流側の作業位置に位置決めされた第２の基板に装着する場合の装着ヘッドの移動経路はともに振れの大きなジグザグ形状になるケースが少なく、また、装着ヘッドの移動経路の経路長の平均的な長さは両部品供給部において互いに同等なものとなる。このため、部品供給部が上流側部品供給部と下流側部品供給部から成る場合に部品装着のタクトタイムが増大することを防止でき、基板の生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態における部品実装装置の平面図
【図２】本発明の一実施の形態における部品実装装置の側面図
【図３】本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える基板搬送路及び装着ヘッドの斜視図
【図４】本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える基板搬送路の平面図
【図５】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える基板搬送路及び下受けユニットの側面図
【図６】本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える基板搬送路及び部品供給部の平面図
【図７】本発明の一実施の形態における部品実装装置の制御系統を示すブロック図
【図８】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える位置決めコンベアの平面図
【図９】本発明の一実施の形態における部品実装装置が実行する部品実装工程の実行手順を示すフローチャート
【図１０】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置の装着ヘッドが部品をピックアップして基板に装着するまでの移動経路を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１及び図２に示す部品実装装置１は、半田印刷機や検査機、リフロー炉等の図示しない他の部品実装用装置と部品実装ラインを形成する部品実装用装置の一種であり、上流側の他の部品実装用装置（例えば半田印刷機や他の部品実装装置等）から送られてきた基板２を搬入して基板２の表面に設けられた電極３上に部品（電子部品）４を装着する部品実装作業を行った後、その基板２を図示しない下流側の他の部品実装用装置（例えば他の部品実装装置や検査機、リフロー炉等）に搬出する動作を連続的に実行する。
【００１２】
はじめに、説明の便宜上、部品実装装置１を基準とした方向を定義する。本実施の形態では、部品実装装置１における基板２の搬送方向（部品実装ラインにおける基板２の流れの方向。図１中、矢印Ａの向く方向）をＸ軸方向、Ｘ軸方向と直交する水平面内方向をＹ軸方向とし、上下方向をＺ軸方向とする。また、Ｙ軸方向を部品実装装置１の前後方向、Ｘ軸方向を横（左右）方向とし、前後方向のうち、部品実装装置１に対してオペレータＯＰ（図１）が作業を行う側（図１の紙面下方）を部品実装装置１の前方、その反対側（図１の紙面上方）を後方とする。なお、オペレータＯＰから部品実装装置１を見た場合、横方向左側（図１の紙面左側）が基板２の搬送方向の上流側、横方向右側（図１の紙面右側）が基板２の搬送方向の下流側となる。
【００１３】
図１及び図２において、部品実装装置１は、基台１１と、基台１１上に設けられて基板２をＸ軸方向に搬送する基板搬送路１２と、基板搬送路１２のＹ軸方向の両側方のそれぞれに設けられて部品４の供給を行う部品供給部１３と、部品供給部１３より供給される部品４をピックアップして基板２に装着する部品装着部としての２つの装着ヘッド１４（前方側装着ヘッド１４Ｆ及び後方側装着ヘッド１４Ｒ）を備えている。２つの装着ヘッド１４は基台１１に設けられたＸＹロボットから成るヘッド移動ロボット１５によって互いに独立して移動される。
【００１４】
図１及び図２において、各装着ヘッド１４には撮像視野を下方に向けた基板カメラ１６が設けられており（図３も参照）、基台１１上の基板搬送路１２と各部品供給部１３との間の２つの領域のそれぞれには、撮像視野を上方に向けた部品カメラ１７が設けられている。
【００１５】
図３及び図４において、基板搬送路１２は、それぞれ基板２をＸ軸方向に搬送する搬入コンベア１２ａ、位置決めコンベア１２ｂ及び搬出コンベア１２ｃがこの順で基板２の搬送方向（Ｘ軸方向）に並べられて成る。
【００１６】
図３及び図５（ａ），（ｂ）において、基板搬送路１２が備える位置決めコンベア１２ｂは、基台１１上にＹ軸方向に対向して設けられた一対の位置決めコンベア支持部材２１と、これら一対の位置決めコンベア支持部材２１によって支持された一対のコンベアフレーム２２と、これら一対のコンベアフレーム２２に取り付けられた一対のベルトコンベア２３から成る。一対のベルトコンベア２３は同期して駆動されることによって基板２の両端部を下方から支持した状態で基板２の搬送を行う。一対の位置決めコンベア支持部材２１のそれぞれの上端部にはＹ軸方向内方（一対のベルトコンベア２３の中間部に向かう方向）に張り出して延びる張り出し部２１ａが設けられている。
【００１７】
図５（ａ），（ｂ）において、一対のベルトコンベア２３の間の下方には、上面から上方に延びる複数の下受けピン２４ａを備えた下受けユニット２４が基台１１に設置された昇降シリンダ２５によって昇降自在に設けられている（図３も参照）。
【００１８】
図５（ａ），（ｂ）において、下受けユニット２４が昇降シリンダ２５によって上昇されると、下受けユニット２４の複数の下受けピン２４ａが基板２の下面に下方から当接し、更に下受けユニット２４が上昇すると、複数の下受けピン２４ａによって押し上げられた基板２の両端部の上面が一対のコンベア支持部材２１の張り出し部２１ａに下方から当接する（図５（ａ）→図５（ｂ））。これにより基板２は、下面の中央部が下受けピン２４ａによって支持され、かつ両端部が一対のコンベア支持部材２１の張り出し部２１ａと下受けピン２４ａとによって挟持された保持状態となる。すなわち本実施の形態において、一対の位置決めコンベア支持部材２１から延びる一対の張り出し部２１ａ、下受けユニット２４及び昇降シリンダ２５は、位置決めコンベア１２ｂ上の基板２を保持する基板保持機構２６を構成している。
【００１９】
図１及び図２において、ヘッド移動ロボット１５は、基板搬送路１２をＹ軸方向に跨いで延びて設けられたＹ軸テーブル１５ａ、Ｙ軸テーブル１５ａ上をＹ軸方向に移動自在に設けられたＸ軸方向に延びる前後２つのＸ軸テーブル１５ｂ及び各Ｘ軸テーブル１５ｂ上をＸ軸方向に移動自在に設けられた２つの移動ステージ１５ｃから成り、前方側に位置する移動ステージ１５ｃには前方側装着ヘッド１４Ｆが取り付けられており、後方側に位置する移動ステージ１５ｃには後方側装着ヘッド１４Ｒが取り付けられている。各装着ヘッド１４には、下方に延びた複数の吸着ノズル１４Ｎ（図３も参照）が昇降及び上下軸（Ｚ軸）回りに回転自在に設けられている。
【００２０】
図６において、各部品供給部１３は、基板搬送路１２による基板２の搬送方向（Ｘ軸方向）の上流側に位置した上流側部品供給部１３ａと、基板搬送路１２による基板２の搬送方向の下流側に位置した下流側部品供給部１３ｂから成る。ここで、上流側部品供給部１３ａは、部品実装装置１が部品４の装着を予定している第１の種類の基板２に装着される部品４の供給を行い、下流側部品供給部１３ｂは、部品実装装置１が部品４の装着を予定している、第１の種類の基板２とは異なる第２の種類の基板２に装着される部品４の供給を行う。これら上流側部品供給部１３ａ及び下流側部品供給部１３ｂはそれぞれＸ軸方向に並んで設けられた複数のテープフィーダ２７から成っている。
【００２１】
図１及び図６に示すように、各部品供給部１３を構成する複数のテープフィーダ２７は、オペレータＯＰが一対のハンドル部Ｈｄを操作することによって床面上を走行させることができる台車Ｃｇに保持されており、オペレータが台車Ｃｇを基台１１に結合させると、複数のテープフィーダ２７が一括して基台１１に装着される。各テープフィーダ２７は部品４が収納された図示しないテープ部材をピッチ送りすることにより、基台１１の中央部側（基板搬送路１２の側）の端部に設けられた部品供給口２７ｐに部品４を連続的に供給する。なお、台車Ｃｇに設けられた一対のハンドル部Ｈｄは、図１及び図２では下方に折畳まれた状態となっているが、使用時には上方に展開させることができる。
【００２２】
基板搬送路１２を構成する搬入コンベア１２ａ、位置決めコンベア１２ｂ及び搬出コンベア１２ｃによる基板２の搬送及び基板搬送路１２上（位置決めコンベア１２ｂ上）の所定の作業位置ＷＡ（図４）への位置決め動作は、部品実装装置１が備える制御装置４０（図７）の作業実行制御部４０ａ（図７）が基板搬送路１２に設けられた図示しないアクチュエータ等から成るコンベア駆動機構４１（図７）の作動制御を行うことによってなされる。位置決めコンベア１２ｂ上に位置決めされた基板２の保持及びその解除動作は、制御装置４０の作業実行制御部４０ａが昇降シリンダ２５の作動制御を行って下受けユニット２４を昇降させることによってなされる。
【００２３】
部品供給部１３を構成する各テープフィーダ２７による部品供給口２７ｐへの部品４の供給動作は、制御装置４０の作業実行制御部４０ａが図示しないアクチュエータ等から成るフィーダ駆動機構４２（図７）の作動制御を行うことによってなされる。各テープフィーダ２７は台車Ｃｇが基台１１に結合された状態で制御装置４０と電気的に繋がり、制御装置４０によるフィーダ駆動機構４２を介した各テープフィーダ２７の作動制御が可能となる。
【００２４】
ヘッド移動ロボット１５による各装着ヘッド１４の水平面内での移動動作は、制御装置４０の作業実行制御部４０ａが図示しないアクチュエータ等から成るヘッド移動ロボット駆動機構４３（図７）の作動制御を行い、Ｙ軸テーブル１５ａに対する各Ｘ軸テーブル１５ｂのＹ軸方向への移動と、各Ｘ軸テーブル１５ｂに対する各移動ステージ１５ｃのＸ軸方向への移動とを組み合わせることによってなされる。
【００２５】
各装着ヘッド１４が備える各吸着ノズル１４Ｎの装着ヘッド１４に対する昇降及び上下軸回りの回転動作は、制御装置４０の作業実行制御部４０ａが図示しないアクチュエータ等から成るノズル駆動機構４４（図７）の作動制御を行うことによってなされる。
【００２６】
各装着ヘッド１４が備える各吸着ノズル１４Ｎによる部品４のピックアップ（吸着）及び離脱（吸着解除）動作は、制御装置４０の作業実行制御部４０ａが図示しないアクチュエータ等から成る吸着機構４５（図７）の作動制御を行って吸着ノズル１４Ｎ内に真空圧を供給し、また真空圧の供給を解除することによってなされる。
【００２７】
基板カメラ１６及び部品カメラ１７による撮像動作は、制御装置４０の作業実行制御部４０ａによって制御される（図７）。基板カメラ１６及び部品カメラ１７の撮像動作によって得られた画像データは制御装置４０の画像データ格納部４０ｂ（図７）に取り込まれ、作業実行制御部４０ａからの指令を受けた画像認識部４０ｃ（図７）において画像認識処理される。
【００２８】
後述するように、２つの装着ヘッド１４（前方側装着ヘッド１４Ｆ及び後方側装着ヘッド１４Ｒ）は、それぞれ制御装置４０の作業実行制御部４０ａに制御されて、部品供給部１３（各テープフィーダ２７）より供給される部品４をピックアップし、部品カメラ１７の上方を基板搬送路１２による基板２の搬送方向（Ｘ軸方向）と平行な方向に移動して部品４が部品カメラ１７により撮像されるようにした後、基板搬送路１２上の作業位置ＷＡに基板保持機構２６によって保持された基板２に部品４を装着する動作を繰り返し実行する。
【００２９】
図８（ａ），（ｂ）において、基板搬送路１２の位置決めコンベア１２ｂの下流側の位置には先端部検出センサ５０ａが設けられており、基板搬送路１２の位置決めコンベア１２ｂの上流側の位置には後端部検出センサ５０ｂが設けられている（図４も参照）。
【００３０】
先端部検出センサ５０ａは、Ｙ軸方向に投光する検査光Ｌａが、位置決めコンベア１２ｂによってＸ軸方向に搬送される基板２の進行方向の先端部（以下、単に先端部と称する）２ａによって横切られた状態を検知して基板２の先端部２ａが所定の位置（検査光Ｌａが横切られる位置）に達したことを検出する。また、後端部検出センサ５０ｂは、Ｙ軸方向に投光する検査光Ｌｂが、位置決めコンベア１２ｂによってＸ軸方向に搬送される基板２の進行方向の後端部（以下、単に後端部と称する）２ｂによって横切られた状態を検知して基板２の後端部２ｂが所定の位置（検査光Ｌｂが横切られる位置）に達したことを検出する。先端部検出センサ５０ａにより基板２の先端部２ａが所定の位置（先端部検出センサ５０ａの検査光Ｌａが横切られる位置）に達したことの検出情報と、後端部検出センサ５０ｂにより基板２の後端部２ｂが所定の位置（後端部検出センサ５０ｂの検査光Ｌｂが横切られる位置）に達したことの検出情報は、ともに制御装置４０に入力される（図７）。
【００３１】
ここで、先端部検出センサ５０ａによって基板２の先端部２ａが検出されたときの基板２の位置は、後端部検出センサ５０ｂによって基板２の後端部２ｂが検出されたときの基板２の位置よりも下流側に位置する（図８（ａ），（ｂ））。したがって制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、位置決めコンベア１２ｂによってＸ軸方向に搬送される基板２の先端部２ａが先端部検出センサ５０ａによって検出されたときにコンベア駆動機構４１を介して位置決めコンベア１２ｂの作動を停止させれば、基板２を基板搬送路１２上の基板２の搬送方向の下流側の作業位置ＷＡ（以下、下流側位置ＷＡａと称する）に位置決めすることができ（図８（ａ）及び図４）、位置決めコンベア１２ｂによってＸ軸方向に搬送される基板２の後端部２ｂが後端部検出センサ５０ｂによって検出されたときにコンベア駆動機構４１を介して位置決めコンベア１２ｂの作動を停止させれば、基板２を基板搬送路１２上の基板２の搬送方向の上流側の作業位置ＷＡ（以下、上流側位置ＷＡｂと称する）に位置決めすることができる（図８（ｂ）及び図４）。
【００３２】
すなわち、位置決めコンベア１２ｂに設けられた先端部検出センサ５０ａと後端部検出センサ５０ｂ及び制御装置４０の作業実行制御部４０ａにより作動制御がなされるコンベア駆動機構４１は、基板搬送路１２により搬入した基板２を基板搬送路１２上の基板２の搬送方向（Ｘ軸方向）の下流側の作業位置（下流側位置ＷＡａ）及び基板搬送路１２上の基板２の搬送方向の上流側の作業位置（上流側位置ＷＡｂ）のいずれかに位置決めする基板位置決め機構５１（図７）として機能する。なお、本実施の形態では、基板位置決め機構５１は、後述するように、基板搬送路１２により搬入した第１の種類の基板２を基板搬送路１２上の下流側位置ＷＡａに位置決めし、基板搬送路１２により搬入した第２の種類の基板２を基板搬送路１２上の上流側位置ＷＡｂに位置決めする。
【００３３】
次に、図９のフローチャートを用いて、制御装置４０が実行する部品実装工程の実行手順を説明する。制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、基板搬送路１２に、上流側の他の部品実装装置（例えば、図示しない半田印刷機や他の部品実装装置１）から基板２が投入されたことを検知したら、コンベア駆動機構４１の作動制御を行って搬入コンベア１２ａを作動させ、その投入された基板２を基板搬送路１２内に搬入する（図９に示すステップＳＴ１の基板搬入工程）。そして、搬入した基板２の機種のデータを基板２に設けられたバーコード等から読み取り（図９に示すステップＳＴ２の機種データ読み取り工程）、その読み取った機種のデータから、搬入した基板２が第１の種類の基板２であるかどうかの判定を行う（図９に示すステップＳＴ３の機種判定工程）。そして、搬入した基板２が第１の種類の基板２であった場合には、搬入コンベア１２ａと位置決めコンベア１２ｂを連動作動させて、搬入コンベア１２ａ上の基板２を位置決めコンベア１２ｂに搬送し、基板位置決め機構５１によって、基板２を下流側位置ＷＡａに位置決めする（図９に示すステップＳＴ４の基板位置決め工程）。具体的には、制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、位置決めコンベア１２ｂによって搬送される基板２の先端部２ａが先端部検出センサ５０ａによって検出されたときに位置決めコンベア１２ｂの作動を停止させる。
【００３４】
制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、第１の種類の基板２を下流側位置ＷＡａに位置決めしたら、基板保持機構２６を作動させて、基板２が下流側位置ＷＡａに保持されるようにする（図９に示すステップＳＴ５の基板保持工程）。
【００３５】
制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、ステップＳＴ５において基板の保持を行ったら、ヘッド移動ロボット駆動機構４３の作動制御を行って基板２の上方に基板カメラ１６を（装着ヘッド１４を）移動させ、基板２に設けられた基板マーク（図示せず）の撮像を行う。そして、得られた画像を画像認識部４０ｃに画像認識させることによって、基板２の正規の作業位置（下流側位置ＷＡａ）からの位置ずれを検出する（図９に示すステップＳＴ６の基板位置ずれ検出工程）。
【００３６】
制御装置４０は、ステップＳＴ６において、下流側位置ＷＡａに位置決め保持した基板２の位置ずれを検出したら、ヘッド移動ロボット駆動機構４３の作動制御を行って、装着ヘッド１４を上流側部品供給部１３ａの上方に移動させ、ノズル駆動機構４４の作動制御を行って、装着ヘッド１４の吸着ノズル１４Ｎを上流側部品供給部１３ａのテープフィーダ２７の部品供給口２７ｐに供給された部品４に接触させるとともに、吸着機構４５の作動制御を行うことによって吸着ノズル１４Ｎへの真空圧の供給を行い、吸着ノズル１４Ｎにより部品４をピックアップ（吸着）する（図９に示すステップＳＴ７のピックアップ工程）。
【００３７】
制御装置４０は、吸着ノズル１４Ｎにより部品４をピックアップしたら、ヘッド移動ロボット駆動機構４３の作動制御を行って、ピックアップした部品４が部品カメラ１７の上方を基板搬送路１２による基板２の搬送方向（Ｘ軸方向）の上流側から下流側に向けて通過するように装着ヘッド１４（前方側装着ヘッド１４Ｆ、後方側装着ヘッド１４Ｒとも）を移動させ（図１０（ａ）中に示す矢印Ｂ参照）、部品カメラ１７に部品４の撮像を行わせる。そして、得られた画像を画像認識部４０ｃによって画像認識し、部品４の異常（変形や欠損など）の有無の検査を行うとともに（図９に示すステップＳＴ８の画像認識工程）、部品４の吸着ノズル１４Ｎに対する位置ずれ（吸着ずれ）を求める（図９に示すステップＳＴ９の部品吸着ずれ検出工程）。
【００３８】
制御装置４０はステップＳＴ９の部品吸着ずれ検出工程が終了したら、ヘッド移動ロボット駆動機構４３の作動制御を行って、吸着ノズル１４Ｎによりピックアップした部品４が下流側位置ＷＡａに位置決め保持した基板２の上方に移動するように装着ヘッド１４を移動させる。そして、制御装置４０の作業実行制御部４０ａはノズル駆動機構４４の作動制御を行って、ピックアップした部品４を下流側位置ＷＡａに位置決め保持した第１の種類の基板２上の目標装着位置（この目標装着位置にある電極３上には、部品実装装置１の上流側に配置された半田印刷機によって半田が印刷されている）に接触させるとともに、吸着機構４５の作動制御を行うことによって吸着ノズル１４Ｎへの真空圧の供給を解除し、部品４を第１の種類の基板２に装着する（図９に示すステップＳＴ１０の部品装着工程）。
【００３９】
ここで、制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、部品４を基板２に装着するときは、ステップＳＴ６において求めた基板２の位置ずれと、ステップＳＴ９において求めた部品４の吸着ずれが修正されるように、基板２に対する吸着ノズル１４Ｎの位置補正（回転補正を含む）を行う。
【００４０】
制御装置４０は、ステップＳＴ１０の部品装着工程が終了したら、前方側装着ヘッド１４Ｆ及び後方側装着ヘッド１４Ｒにより下流側位置ＷＡａに位置決め保持した基板２に装着すべき全ての部品４の装着が終了したか否かの判断を行う（図９に示すステップＳＴ１１の装着終了判断工程）。その結果、制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、前方側装着ヘッド１４Ｆ及び後方側装着ヘッド１４Ｒにより装着すべき全ての部品４の下流側位置ＷＡａに位置決め保持した基板２への装着が終了していなかった場合にはステップＳＴ７〜ステップＳＴ１０の工程を繰り返し、前方側装着ヘッド１４Ｆ及び後方側装着ヘッド１４Ｒにより装着すべき全ての部品４の下流側位置ＷＡａに位置決め保持した基板２への装着が全て終了していた場合には、位置決めコンベア１２ｂと搬出コンベア１２ｃを連動作動させて、基板２を搬出コンベア１２ｃ経由で部品実装装置１の外部に搬出する（図９に示すステップＳＴ１２の基板搬出工程）。
【００４１】
一方、制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、ステップＳＴ３で、搬入コンベア１２ａに搬入した基板２が第１の種類の基板２でなかった場合、すなわち搬入コンベア１２ａに搬入した基板２が第２の種類の基板２であった場合には、搬入コンベア１２ａと位置決めコンベア１２ｂを連動作動させて、搬入コンベア１２ａ上の基板２を位置決めコンベア１２ｂに搬送し、基板位置決め機構５１によって、基板２を上流側位置ＷＡｂに位置決めする（図９に示すステップＳＴ１３の基板位置決め工程）。具体的には、制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、位置決めコンベア１２ｂによって搬送される基板２の後端部２ｂが後端部検出センサ５０ｂによって検出されたときに位置決めコンベア１２ｂの作動を停止させる。
【００４２】
制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、第２の種類の基板２を上流側位置ＷＡｂに位置決めしたら、基板保持機構２６を作動させて、基板２が上流側位置ＷＡｂに保持されるようにする（図９に示すステップＳＴ１４の基板保持工程）。
【００４３】
制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、ステップＳＴ１４において基板の保持を行ったら、ヘッド移動ロボット駆動機構４３の作動制御を行って基板２の上方に基板カメラ１６を移動させ、基板２に設けられた基板マークの撮像を行う。そして、得られた画像を画像認識部４０ｃに画像認識させることによって、基板２の正規の作業位置（上流側位置ＷＡｂ）からの位置ずれを検出する（図９に示すステップＳＴ１５の基板位置ずれ検出工程）。
【００４４】
制御装置４０は、ステップＳＴ１５において上流側位置ＷＡｂに位置決め保持した基板２の位置ずれを検出したら、ヘッド移動ロボット駆動機構４３の作動制御を行って、装着ヘッド１４を下流側部品供給部１３ｂの上方に移動させ、ノズル駆動機構４４の作動制御を行って、装着ヘッド１４の吸着ノズル１４Ｎを下流側部品供給部１３ｂのテープフィーダ２７の部品供給口２７ｐに供給された部品４に接触させるとともに、吸着機構４５の作動制御を行うことによって吸着ノズル１４Ｎへの真空圧の供給を行い、吸着ノズル１４Ｎにより部品４をピックアップする（図９に示すステップＳＴ１６のピックアップ工程）。
【００４５】
制御装置４０は、吸着ノズル１４Ｎにより部品４をピックアップしたら、ヘッド移動ロボット駆動機構４３の作動制御を行って、ピックアップした部品４が部品カメラ１７の上方を基板搬送路１２による基板２の搬送方向の下流側から上流側に向けて通過するように装着ヘッド１４（前方側装着ヘッド１４Ｆ、後方側装着ヘッド１４Ｒとも）を移動させ（図１０（ｂ）中に示す矢印Ｃ参照）、部品カメラ１７に部品４の撮像を行わせる。そして、得られた画像を画像認識部４０ｃによって画像認識し、部品４の異常の有無の検査を行うとともに（図９に示すステップＳＴ１７の画像認識工程）、部品４の吸着ノズル１４Ｎに対する位置ずれ（吸着ずれ）を求める（図９に示すステップＳＴ１８の部品吸着ずれ検出工程）。
【００４６】
制御装置４０はステップＳＴ１８の部品吸着ずれ検出工程が終了したら、ヘッド移動ロボット駆動機構４３の作動制御を行って、吸着ノズル１４Ｎによりピックアップした部品４が上流側位置ＷＡｂに位置決め保持した基板２の上方に移動するように装着ヘッド１４を移動させる。そして、制御装置４０の作業実行制御部４０ａはノズル駆動機構４４の作動制御を行って、ピックアップした部品４を上流側位置ＷＡｂに位置決め保持した第２の種類の基板２上の目標装着位置に接触させるとともに、吸着機構４５の作動制御を行うことによって吸着ノズル１４Ｎへの真空圧の供給を解除し、部品４を第２の種類の基板２に装着する（図９に示すステップＳＴ１９の部品装着工程）。
【００４７】
ここで、制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、部品４を基板２に装着するときは、ステップＳＴ１５において求めた基板２の位置ずれと、ステップＳＴ１８において求めた部品４の吸着ずれが修正されるように、基板２に対する吸着ノズル１４Ｎの位置補正（回転補正を含む）を行う。
【００４８】
ここで、図１０（ａ），（ｂ）から分かるように、前方側装着ヘッド１４Ｆと後方側装着ヘッド１４Ｒの双方とも、上流側部品供給部１３ａから部品４をピックアップして基板搬送路１２上の下流側位置ＷＡａに位置決めした第１の種類の基板２に装着する場合の移動経路（図１０（ａ））と、下流側部品供給部１３ｂから部品４をピックアップして基板搬送路１２上の上流側位置ＷＡｂに位置決めした第２の種類の基板２に装着する場合の移動経路（図１０（ｂ））は、ともに振れの大きなジグザグ形状になるケースは少なく、また、装着ヘッド１４の移動経路の経路長の平均的な長さは上流側部品供給部１３ａと下流側部品供給部１３ｂにおいて互いに同等なものとなる。
【００４９】
制御装置４０は、ステップＳＴ１９の部品装着工程が終了したら、前方側装着ヘッド１４Ｆ及び後方側装着ヘッド１４Ｒにより上流側位置ＷＡｂに位置決め保持した基板２に装着すべき全ての部品４の装着が終了したか否かの判断を行う（図９に示すステップＳＴ２０の装着終了判断工程）。その結果、制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、前方側装着ヘッド１４Ｆ及び後方側装着ヘッド１４Ｒにより装着すべき全ての部品４の上流側位置ＷＡｂに位置決め保持した基板２への装着が終了していなかった場合にはステップＳＴ１６〜ステップＳＴ１９の工程を繰り返し、前方側装着ヘッド１４Ｆ及び後方側装着ヘッド１４Ｒにより装着すべき全ての部品４の上流側位置ＷＡｂに位置決め保持した基板２への装着が全て終了していた場合には、位置決めコンベア１２ｂと搬出コンベア１２ｃを連動作動させて、基板２を搬出コンベア１２ｃ経由で部品実装装置１の外部に搬出する（図９に示すステップＳＴ１２の基板搬出工程）。
【００５０】
制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、ステップＳＴ１２の基板搬出工程が終了したら、部品４の装着を行う基板２がまだあるか否かの判断を行う（図９に示すステップＳＴ２１の基板有無判断工程）。その結果、制御装置４０の作業実行制御部４０ａは、部品４の装着を行う基板２があった場合にはステップＳＴ１に戻って新たな基板２の搬入を行い、部品４の装着を行う基板２がなかった場合には、一連の電子部品実装作業を終了する。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態における部品実装装置１は、基板搬送路１２により搬入した第１の種類の基板２を基板搬送路１２上の基板２の搬送方向（Ｘ軸方向）の下流側の作業位置ＷＡ（下流側位置ＷＡａ）に位置決めし、基板搬送路１２により搬入した第２の種類の基板２を基板搬送路１２上の基板２の搬送方向の上流側の作業位置ＷＡ（上流側位置ＷＡｂ）に位置決めする基板位置決め機構５１を備え、装着ヘッド１４（前方側装着ヘッド１４ａ及び後方側装着ヘッド１４ｂ）は、基板位置決め機構５１により、第１の種類の基板２が基板搬送路１２上の下流側位置ＷＡａに位置決めされたときには、上流側部品供給部１３ａより供給される部品４をピックアップし、部品カメラ１７の上方を基板搬送路１２による基板２の搬送方向の上流側から下流側に向けて移動して、ピックアップした部品４が部品カメラ１７により撮像されるようにした後、基板搬送路１２上の下流側位置ＷＡａに位置決めされた第１の種類の基板２に装着し、基板位置決め機構５１により、第２の種類の基板２が基板搬送路１２上の上流側位置ＷＡｂに位置決めされたときには、下流側部品供給部１３ｂより供給される部品４をピックアップし、部品カメラ１７の上方を基板搬送路１２による基板２の搬送方向の下流側から上流側に向けて移動して、ピックアップした部品４が部品カメラ１７により撮像されるようにした後、基板搬送路１２上の上流側位置ＷＡｂに位置決めされた第２の種類の基板２に装着するものとなっている。
【００５２】
本実施の形態における部品実装装置１では、上流側部品供給部１３ａが供給する部品４が装着される第１の種類の基板２に部品４の装着を行うときには、第１の種類の基板２を基板搬送路１２上の下流側位置ＷＡａに位置決めするとともに、上流側部品供給部１３ａから部品４をピックアップした装着ヘッド１４が、部品カメラ１７の上方を基板搬送路１２による基板２の搬送方向（Ｘ軸方向）の上流側から下流側に向けて移動して部品カメラ１７による撮像が行われるようにし、下流側部品供給部１３ｂが供給する部品４が装着される第２の種類の基板２に部品４の装着を行うときには、第２の種類の基板２を基板搬送路１２上の上流側位置ＷＡｂに位置決めするとともに、下流側部品供給部１３ｂから部品４をピックアップした装着ヘッド１４が、部品カメラ１７の上方を基板搬送路１２による基板２の搬送方向の下流側から上流側に向けて移動して部品カメラ１７による撮像が行われるようにしているので、装着ヘッド１４が上流側部品供給部１３ａから部品４をピックアップして基板搬送路１２上の下流側位置ＷＡａに位置決めされた第１の種類の基板２に装着する場合の装着ヘッド１４の移動経路と、下流側部品供給部１３ｂから部品４をピックアップして基板搬送路１２上の上流側位置ＷＡｂに位置決めされた第２の種類の基板２に装着する場合の装着ヘッド１４の移動経路はともに振れの大きなジグザグ形状になるケースが少なく、また、装着ヘッド１４の移動経路の経路長の平均的な長さは上流側部品供給部１３ａと下流側部品供給部１３ｂにおいて互いに同等なものとなる。このため、部品供給部１３が上流側部品供給部１３ａと下流側部品供給部１３ｂから成る場合に部品装着のタクトタイムが増大することを防止でき、基板２の生産性の向上を図ることができる。
【００５３】
これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されない。例えば、上述の実施の形態では、部品実装装置１が部品供給部１３、装着ヘッド１４及び部品カメラ１７がそれぞれ２組ずつ設けられた構成となっていたが、部品供給部１３、装着ヘッド１４及び部品カメラ１７はそれぞれ１組設けられていればよい。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
部品供給部が上流側部品供給部と下流側部品供給部から成る場合に、部品装着のタクトタイムが増大することを防止し、基板の生産性の向上を図ることができるようにした部品実装装置を提供する。
【符号の説明】
【００５５】
１  部品実装装置
２  基板
４  部品
１２  基板搬送路
１３  部品供給部
１３ａ  上流側部品供給部
１３ｂ  下流側部品供給部
１４  装着ヘッド
１７  部品カメラ
５１  基板位置決め機構
ＷＡ  作業位置
ＷＡａ  下流側位置（下流側の作業位置）
ＷＡｂ  上流側位置（上流側の作業位置）
【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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【図１０】
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