特許 6409059 最適化装置、および電子部品装着機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6409059

(24)【登録日】2018年9月28日

(45)【発行日】2018年10月17日

(54)【発明の名称】最適化装置、および電子部品装着機

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20181004BHJP

【ＦＩ】

   H05K13/04 A

【請求項の数】5

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2016-519067(P2016-519067)

(86)(22)【出願日】2014年5月16日

(86)【国際出願番号】JP2014063060

(87)【国際公開番号】WO2015173947

(87)【国際公開日】20151119

【審査請求日】2017年4月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000992

【氏名又は名称】特許業務法人ネクスト

(74)【代理人】

【識別番号】100162237

【弁理士】

【氏名又は名称】深津 泰隆

(74)【代理人】

【識別番号】100191433

【弁理士】

【氏名又は名称】片岡 友希

(72)【発明者】

【氏名】飯阪 淳

(72)【発明者】

【氏名】大山 茂人

【審査官】 土田 嘉一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−１６２４８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第４６４３４２５（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 国際公開第２０１４／００６８０９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特許第３５３１９３０（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開平０９−３２６５９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２１８６９０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ １３／００ − １３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上下方向に昇降する吸着ノズルを有する少なくとも１つの装着ヘッドと、前記装着ヘッドを第１の方向とその第１の方向に直角に交わる第２の方向に移動させる移動装置と、電子部品を供給する供給装置と、回路基板を保持する基板保持装置とを備え、前記供給装置から供給された電子部品を、前記基板保持装置に保持された回路基板に装着する装着作業を実行する電子部品装着機による装着作業を最適化するための最適化装置であって、
前記最適化装置が、
前記基板保持装置に保持された回路基板の上面と、前記供給装置から供給された電子部品を回路基板上の装着位置まで搬送する際の最も上昇した状態の前記吸着ノズルの下端との間の距離である最大離間距離から、前記少なくとも１つの装着ヘッドのうちの１の装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の全ての電子部品である全対象部品のうちの最も高さ寸法の大きな電子部品の高さ寸法を減じた値に基づいて決定された第１判断値より、前記１の装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の電子部品である装着予定部品の高さ寸法が小さいか否かを判断する第１判断部と、
前記装着予定部品の高さ寸法が前記第１判断値より小さくない場合に、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものが回路基板に装着された状態で、前記装着予定部品の装着予定位置上を前記第１の方向に、前記装着予定部品を前記吸着ノズルにより吸着保持した前記１の装着ヘッドを移動させた際に、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触するか否かを判断する第２判断部と、
前記第２判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触すると判断された場合に、前記装着予定部品を前記吸着ノズルにより吸着保持した前記１の装着ヘッドを回路基板の上方において前記第２の方向に移動させることで、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品との接触を回避できるか否かを判断する第３判断部と、
前記第２判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触しないと判断された場合に、前記１の装着ヘッドを、回路基板の上方を除く箇所において前記第２の方向に移動させた後に、回路基板の上方において前記装着予定位置まで前記第１の方向に移動させるように、前記移動装置による前記１の装着ヘッドの移動経路を決定し、前記第３判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品との接触を回避できると判断された場合に、前記１の装着ヘッドを、回路基板の上方を除く箇所において前記第２の方向に移動させた後に、回路基板の上方において前記装着予定位置まで前記第１の方向と前記第２の方向に移動させるように、前記移動装置による前記１の装着ヘッドの移動経路を決定する決定部と
を備えることを特徴とする最適化装置。

【請求項2】

上下方向に昇降する吸着ノズルを有する少なくとも１つの装着ヘッドと、前記装着ヘッドを第１の方向とその第１の方向に直角に交わる第２の方向に移動させる移動装置と、電子部品を供給する供給装置と、回路基板を保持する基板保持装置とを備え、前記供給装置から供給された電子部品を、前記基板保持装置に保持された回路基板に装着する装着作業を実行する電子部品装着機による装着作業を最適化するための最適化装置であって、
前記最適化装置が、
前記基板保持装置に保持された回路基板の上面と、前記供給装置から供給された電子部品を回路基板上の装着位置まで搬送する際の最も上昇した状態の前記吸着ノズルの下端との間の距離である最大離間距離から、前記少なくとも１つの装着ヘッドのうちの１の装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の全ての電子部品である全対象部品のうちの最も高さ寸法の大きな電子部品の高さ寸法を減じた値に基づいて決定された第１判断値より、前記１の装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の電子部品である装着予定部品の高さ寸法が小さいか否かを判断する第１判断部と、
前記装着予定部品の高さ寸法が前記第１判断値より小さくない場合に、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものが回路基板に装着された状態で、前記装着予定部品の装着予定位置上を前記第１の方向に、前記装着予定部品を前記吸着ノズルにより吸着保持した前記１の装着ヘッドを移動させた際に、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触するか否かを判断する第２判断部と、
前記第２判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触すると判断された場合に、前記装着予定部品を前記吸着ノズルにより吸着保持した前記１の装着ヘッドを回路基板の上方において前記第２の方向に移動させることで、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品との接触を回避できるか否かを判断する第３判断部と、
前記第２判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触すると判断された場合に、回路基板上の前記１の装着ヘッドによる前記全対象部品の装着エリアのうちの前記供給装置から最も離れた位置から順番に電子部品が回路基板に装着されるように、前記装着予定部品の装着順を決定し、前記第３判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品との接触を回避できると判断された場合に、前記１の装着ヘッドを、回路基板の上方を除く箇所において前記第２の方向に移動させた後に、回路基板の上方において前記装着予定位置まで前記第１の方向と前記第２の方向に移動させるように、前記移動装置による前記１の装着ヘッドの移動経路を決定する決定部と
を備えることを特徴とする最適化装置。

【請求項3】

前記決定部が、
前記第２判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触すると判断された場合に、前記装着予定部品の装着順を決定するとともに、前記１の装着ヘッドを、回路基板の上方を除く箇所において前記第２の方向に移動させた後に、回路基板の上方において前記装着予定位置まで前記第１の方向に移動させるように、前記移動装置による前記１の装着ヘッドの移動経路を決定することを特徴とする請求項２に記載の最適化装置。

【請求項4】

前記第２判断部が、
前記全対象部品のうちの前記装着予定位置の前記第１の方向に装着される予定の電子部品のなかに、前記最大離間距離から前記装着予定部品の高さ寸法を減じた値に基づいて決定された第２判断値以上の高さ寸法の電子部品が存在するか否かを判断し、存在する場合に、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触すると判断することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の最適化装置。

【請求項5】

上下方向に昇降する吸着ノズルを有する少なくとも１つの装着ヘッドと、
前記装着ヘッドを第１の方向とその第１の方向に直角に交わる第２の方向に移動させる移動装置と、
電子部品を供給する供給装置と、
回路基板を保持する基板保持装置を備えた第１搬送装置と、
回路基板を保持する基板保持装置を備え、前記供給装置と前記第１搬送装置との間に配設された第２搬送装置と、
前記基板保持装置に保持された回路基板の上面と、前記供給装置から供給された電子部品を回路基板上の装着位置まで搬送する際の最も上昇した状態の前記吸着ノズルの下端との間の距離である最大離間距離から、前記少なくとも１つの装着ヘッドのうちの１の装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の全ての電子部品である全対象部品のうちの最も高さ寸法の大きな電子部品の高さ寸法を減じた値に基づいて決定された第１判断値より、前記１の装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の電子部品である装着予定部品の高さ寸法が小さいか否かを判断する第１判断部と、
前記装着予定部品の高さ寸法が前記第１判断値より小さくない場合に、前記装着予定部品が回路基板に装着される際の前記移動装置による前記１の装着ヘッドの移動経路と、前記装着予定部品の装着順との少なくとも一方を決定する決定部と
を備える最適化装置と、
第１搬送装置に保持された回路基板に対して装着作業が実行される際には第２搬送装置による回路基板の保持を禁止するコントローラと、
を備えたことを特徴とする電子部品装着機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子部品の回路基板への装着作業を実行する電子部品装着機による装着作業を最適化するための最適化装置、及び最適化装置を備えた電子部品装着機に関するものである。

【背景技術】

【0002】

回路基板には、複数の電子部品が装着されるため、それら複数の電子部品の各々に対して、装着作業実行時の作業手順が設定される。この際、作業手順は、できるだけタクトタイムが短くなるように、設定される。下記特許文献には、複数の電子部品の各々に対して、装着作業実行時の作業手順を設定するための一例が記載されている。

【0003】

【特許文献1】特開平１１−３３０７９０号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献に記載の技術により、作業手順を設定することで、タクトタイムの短縮を図ることが可能となる。しかしながら、装着作業時には、回路基板に複数の電子部品が順次、装着されるため、回路基板に装着された電子部品と、装着ヘッドに保持された回路基板とが接触する虞があるため、電子部品同士が接触しないように、複数の電子部品の各々に対して、作業手順を設定する必要がある。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、装着作業時に、回路基板に装着された電子部品と、装着ヘッドに保持された電子部品とが接触しないように、作業手順を設定することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するために、本願の請求項１に記載の最適化装置は、上下方向に昇降する吸着ノズルを有する少なくとも１つの装着ヘッドと、前記装着ヘッドを第１の方向とその第１の方向に直角に交わる第２の方向に移動させる移動装置と、電子部品を供給する供給装置と、回路基板を保持する基板保持装置とを備え、前記供給装置から供給された電子部品を、前記基板保持装置に保持された回路基板に装着する装着作業を実行する電子部品装着機による装着作業を最適化するための最適化装置であって、前記最適化装置が、前記基板保持装置に保持された回路基板の上面と、前記供給装置から供給された電子部品を回路基板上の装着位置まで搬送する際の最も上昇した状態の前記吸着ノズルの下端との間の距離である最大離間距離から、前記少なくとも１つの装着ヘッドのうちの１の装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の全ての電子部品である全対象部品のうちの最も高さ寸法の大きな電子部品の高さ寸法を減じた値に基づいて決定された第１判断値より、前記１の装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の電子部品である装着予定部品の高さ寸法が小さいか否かを判断する第１判断部と、前記装着予定部品の高さ寸法が前記第１判断値より小さくない場合に、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものが回路基板に装着された状態で、前記装着予定部品の装着予定位置上を前記第１の方向に、前記装着予定部品を前記吸着ノズルにより吸着保持した前記１の装着ヘッドを移動させた際に、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触するか否かを判断する第２判断部と、前記第２判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触すると判断された場合に、前記装着予定部品を前記吸着ノズルにより吸着保持した前記１の装着ヘッドを回路基板の上方において前記第２の方向に移動させることで、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品との接触を回避できるか否かを判断する第３判断部と、前記第２判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触しないと判断された場合に、前記１の装着ヘッドを、回路基板の上方を除く箇所において前記第２の方向に移動させた後に、回路基板の上方において前記装着予定位置まで前記第１の方向に移動させるように、前記移動装置による前記１の装着ヘッドの移動経路を決定し、前記第３判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品との接触を回避できると判断された場合に、前記１の装着ヘッドを、回路基板の上方を除く箇所において前記第２の方向に移動させた後に、回路基板の上方において前記装着予定位置まで前記第１の方向と前記第２の方向に移動させるように、前記移動装置による前記１の装着ヘッドの移動経路を決定する決定部とを備えることを特徴とする。

【0006】

また、請求項２に記載の最適化装置は、上下方向に昇降する吸着ノズルを有する少なくとも１つの装着ヘッドと、前記装着ヘッドを第１の方向とその第１の方向に直角に交わる第２の方向に移動させる移動装置と、電子部品を供給する供給装置と、回路基板を保持する基板保持装置とを備え、前記供給装置から供給された電子部品を、前記基板保持装置に保持された回路基板に装着する装着作業を実行する電子部品装着機による装着作業を最適化するための最適化装置であって、前記最適化装置が、前記基板保持装置に保持された回路基板の上面と、前記供給装置から供給された電子部品を回路基板上の装着位置まで搬送する際の最も上昇した状態の前記吸着ノズルの下端との間の距離である最大離間距離から、前記少なくとも１つの装着ヘッドのうちの１の装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の全ての電子部品である全対象部品のうちの最も高さ寸法の大きな電子部品の高さ寸法を減じた値に基づいて決定された第１判断値より、前記１の装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の電子部品である装着予定部品の高さ寸法が小さいか否かを判断する第１判断部と、前記装着予定部品の高さ寸法が前記第１判断値より小さくない場合に、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものが回路基板に装着された状態で、前記装着予定部品の装着予定位置上を前記第１の方向に、前記装着予定部品を前記吸着ノズルにより吸着保持した前記１の装着ヘッドを移動させた際に、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触するか否かを判断する第２判断部と、前記第２判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触すると判断された場合に、前記装着予定部品を前記吸着ノズルにより吸着保持した前記１の装着ヘッドを回路基板の上方において前記第２の方向に移動させることで、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品との接触を回避できるか否かを判断する第３判断部と、前記第２判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触すると判断された場合に、回路基板上の前記１の装着ヘッドによる前記全対象部品の装着エリアのうちの前記供給装置から最も離れた位置から順番に電子部品が回路基板に装着されるように、前記装着予定部品の装着順を決定し、前記第３判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品との接触を回避できると判断された場合に、前記１の装着ヘッドを、回路基板の上方を除く箇所において前記第２の方向に移動させた後に、回路基板の上方において前記装着予定位置まで前記第１の方向と前記第２の方向に移動させるように、前記移動装置による前記１の装着ヘッドの移動経路を決定する決定部とを備えることを特徴とする。

【0007】

【0008】

また、請求項３に記載の最適化装置では、請求項２に記載の最適化装置において、前記決定部が、前記第２判断部によって前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触すると判断された場合に、前記装着予定部品の装着順を決定するとともに、前記１の装着ヘッドを、回路基板の上方を除く箇所において前記第２の方向に移動させた後に、回路基板の上方において前記装着予定位置まで前記第１の方向に移動させるように、前記移動装置による前記１の装着ヘッドの移動経路を決定することを特徴とする。

【0009】

また、請求項４に記載の最適化装置では、請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の最適化装置において、前記第２判断部が、前記全対象部品のうちの前記装着予定位置の前記第１の方向に装着される予定の電子部品のなかに、前記最大離間距離から前記装着予定部品の高さ寸法を減じた値に基づいて決定された第２判断値以上の高さ寸法の電子部品が存在するか否かを判断し、存在する場合に、前記全対象部品のうちの前記装着予定部品を除いたものと前記装着予定部品とが接触すると判断することを特徴とする。

【0010】

また、請求項５に記載の電子部品装着機は、上下方向に昇降する吸着ノズルを有する少なくとも１つの装着ヘッドと、前記装着ヘッドを第１の方向とその第１の方向に直角に交わる第２の方向に移動させる移動装置と、電子部品を供給する供給装置と、回路基板を保持する基板保持装置を備えた第１搬送装置と、回路基板を保持する基板保持装置を備え、前記供給装置と前記第１搬送装置との間に配設された第２搬送装置と、前記基板保持装置に保持された回路基板の上面と、前記供給装置から供給された電子部品を回路基板上の装着位置まで搬送する際の最も上昇した状態の前記吸着ノズルの下端との間の距離である最大離間距離から、前記少なくとも１つの装着ヘッドのうちの１の装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の全ての電子部品である全対象部品のうちの最も高さ寸法の大きな電子部品の高さ寸法を減じた値に基づいて決定された第１判断値より、前記１の装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の電子部品である装着予定部品の高さ寸法が小さいか否かを判断する第１判断部と、前記装着予定部品の高さ寸法が前記第１判断値より小さくない場合に、前記装着予定部品が回路基板に装着される際の前記移動装置による前記１の装着ヘッドの移動経路と、前記装着予定部品の装着順との少なくとも一方を決定する決定部とを備える最適化装置と、第１搬送装置に保持された回路基板に対して装着作業が実行される際には第２搬送装置による回路基板の保持を禁止するコントローラと、を備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

請求項１、請求項２及び請求項５に記載の最適化装置によって、回路基板の上面と、電子部品を搬送する際の最も上昇した状態の吸着ノズルの下端との間の距離を最大離間距離と定義し、装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の全ての電子部品を全対象部品と定義した場合に、最大離間距離から、全対象部品のうちの最も高さ寸法の大きな電子部品の高さ寸法を減じた値に基づいて決定された第１判断値より、装着ヘッドによって回路基板に装着される予定の装着予定部品の高さ寸法が小さいか否かが判断される。そして、装着予定部品の高さ寸法が第１判断値より小さくない場合に、装着予定部品が回路基板に装着される際の装着ヘッドの移動経路と、装着予定部品の装着順との少なくとも一方が決定される。つまり、回路基板に装着された電子部品と、装着ヘッドに保持された電子部品とが接触する虞がある場合に、装着ヘッドの移動経路と、装着順との少なくとも一方が決定される。これにより、回路基板に装着された電子部品と、装着ヘッドに保持された電子部品とが接触しないように、作業手順を設定することが可能となる。

【0012】

また、請求項１に記載の最適化装置によって、装着予定部品の高さ寸法が第１判断値より小さくない場合に、装着予定部品の装着予定位置上を第１の方向に、装着予定部品を保持した装着ヘッドを移動させた際に、電子部品同士が接触するか否かが判断される。そして、電子部品同士が接触しないと判断された場合に、装着ヘッドを、回路基板の上方を除く箇所において第２の方向に移動させた後に、回路基板の上方において装着予定位置まで第１の方向に移動させるように、装着ヘッドの移動経路が決定される。このように装着ヘッドの移動経路を決定することで、短い移動経路において、回路基板に装着された電子部品と、装着ヘッドに保持された電子部品との接触を回避することが可能となる。

【0013】

また、請求項２に記載の最適化装置によって、装着予定部品の高さ寸法が第１判断値より小さくない場合に、装着予定部品の装着予定位置上を第１の方向に、装着予定部品を保持した装着ヘッドを移動させた際に、電子部品同士が接触するか否かが判断される。そして、電子部品同士が接触すると判断された場合に、回路基板上の装着ヘッドによる装着エリアのうちの供給装置から最も離れた位置から順番に電子部品が回路基板に装着されるように、装着予定部品の装着順が決定される。これにより、回路基板の奥から順番に、電子部品を装着することが可能となり、回路基板に装着された電子部品と、装着ヘッドに保持された電子部品との接触を回避することが可能となる。さらに、請求項１及び請求項２に記載の最適化装置によって、電子部品同士が接触すると判断された場合に、装着予定部品を保持した装着ヘッドを回路基板の上方において第２の方向に移動させることで、電子部品同士の接触を回避できるか否かが判断される。そして、電子部品同士の接触を回避できると判断された場合に、装着ヘッドを、回路基板の上方を除く箇所において第２の方向に移動させた後に、回路基板の上方において装着予定位置まで第１の方向と第２の方向に移動させるように、装着ヘッドの移動経路が決定される。これにより、装着順を限定することなく、回路基板に装着された電子部品と、装着ヘッドに保持された電子部品との接触を回避することが可能となる。

【0014】

また、請求項３に記載の最適化装置によって、電子部品同士が接触すると判断された場合に、装着予定部品の装着順を決定するとともに、装着ヘッドを、回路基板の上方を除く箇所において第２の方向に移動させた後に、回路基板の上方において装着予定位置まで第１の方向に移動させるように、装着ヘッドの移動経路が決定される。これにより、回路基板の奥から順番に、電子部品を装着するとともに、移動経路を限定することで、回路基板に装着された電子部品と、装着ヘッドに保持された電子部品との接触を確実に回避することが可能となる。

【0015】

また、請求項４に記載の最適化装置によって、最大離間距離から装着予定部品の高さ寸法を減じた値に基づいて決定された値を第２判断値と定義した場合に、全対象部品のうちの装着予定位置の第１の方向に装着される予定の電子部品のなかに、第２判断値以上の高さ寸法の電子部品が存在するか否かが判断される。そして、第２判断値以上の高さ寸法の電子部品が存在する場合に、装着予定部品の装着作業時に、回路基板に装着された電子部品と、装着予定部品とが接触すると判断される。これにより、回路基板に装着された電子部品と、装着予定部品とが接触するか否かを適切に判断することが可能となる。

【0016】

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】電子部品装着機を示す図である

【図2】電子部品装着機が備える制御装置を示すブロック図である。

【図3】回路基板に装着された電子部品と、吸着ノズルに保持された電子部品とを示す図である。

【図4】複数の電子部品が装着された状態の回路基板を示す図である。

【図5】図４と異なる複数の電子部品が装着された状態の回路基板を示す図である。

【図6】図４および図５と異なる複数の電子部品が装着された状態の回路基板を示す図である。

【図7】最適化プログラムを示すフローチャートである。

【図8】変形例１の作業システムを示す図である。

【図9】図８の作業システムが備える電子部品装着機を示す図である。

【図10】変形例１の作業システムにおいて、回路基板に装着された電子部品と、吸着ノズルに保持された電子部品とを示す図である。

【図11】変形例２の電子部品装着機を示す図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0018】

以下、本発明を実施するための形態として、本発明の実施例および変形例を、図を参照しつつ詳しく説明する。

【0019】

＜電子部品装着機の構成＞
図１に、本発明の実施例の電子部品装着機１０を示す。電子部品装着機１０は、回路基板に対する電子部品の装着作業を実行するための装置である。電子部品装着機１０は、搬送装置２０と、装着ヘッド移動装置（以下、「移動装置」と略す場合がある）２２と、装着ヘッド２４と、供給装置２６とを備えている。

【0020】

搬送装置２０は、Ｘ軸方向に延びる１対のコンベアベルト３０と、コンベアベルト３０を周回させる電磁モータ（図２参照）３２とを有している。回路基板３４は、それら１対のコンベアベルト３０によって支持され、電磁モータ３２の駆動により、Ｘ軸方向に搬送される。また、搬送装置２０は、基板保持装置（図２参照）３６を有している。基板保持装置３６は、コンベアベルト３０によって支持された回路基板３４を、所定の位置（図１での回路基板３４が図示されている位置）において固定的に保持する。

【0021】

移動装置２２は、Ｘ軸方向スライド機構５０とＹ軸方向スライド機構５２とによって構成されている。Ｘ軸方向スライド機構５０は、Ｘ軸方向に移動可能にベース５４上に設けられたＸ軸スライダ５６を有している。そのＸ軸スライダ５６は、電磁モータ（図２参照）５８の駆動により、Ｘ軸方向の任意の位置に移動する。また、Ｙ軸方向スライド機構５２は、Ｘ軸方向に直角なＹ軸方向に移動可能にＸ軸スライダ５６の側面に設けられたＹ軸スライダ６０を有している。そのＹ軸スライダ６０は、電磁モータ（図２参照）６２の駆動により、Ｙ軸方向の任意の位置に移動する。そのＹ軸スライダ６０には、装着ヘッド２４が取り付けられている。このような構造により、装着ヘッド２４は、移動装置２２によってベース５４上の任意の位置に移動する。

【0022】

装着ヘッド２４は、回路基板に対して電子部品を装着するものである。装着ヘッド２４は、下端面に設けられた吸着ノズル７０を有している。吸着ノズル７０は、負圧エア，正圧エア通路を介して、正負圧供給装置（図２参照）７６に通じている。吸着ノズル７０は、負圧によって電子部品を吸着保持し、保持した電子部品を正圧によって離脱する。また、装着ヘッド２４は、吸着ノズル７０を昇降させるノズル昇降装置（図２参照）７８を有している。その昇降装置７８によって、装着ヘッド２４は、保持する電子部品の上下方向の位置を変更する。なお、吸着ノズル７０は、装着ヘッド２４に着脱可能とされている。

【0023】

供給装置２６は、フィーダ型の供給装置であり、複数のテープフィーダ８０を有している。テープフィーダ８０は、テープ化部品を巻回させた状態で収容している。テープ化部品は、電子部品がテーピング化されたものである。そして、テープフィーダ８０は、送り装置（図２参照）８６によって、テープ化部品を送り出す。これにより、フィーダ型の供給装置２６は、テープ化部品の送り出しによって、電子部品を供給位置において供給する。なお、テープフィーダ８０は、ベース５４に着脱可能とされており、電子部品の交換，電子部品の不足等に対応することが可能とされている。

【0024】

また、電子部品装着機１０は、図２に示すように、制御装置１００を備えている。制御装置１００は、コントローラ１０２と、複数の駆動回路１０４とを備えている。複数の駆動回路１０４は、上記電磁モータ３２，５８，６２、基板保持装置３６、正負圧供給装置７６、昇降装置７８、送り装置８６に接続されている。コントローラ１０２は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備え、コンピュータを主体とするものであり、複数の駆動回路１０４に接続されている。これにより、搬送装置２０、移動装置２２等の作動が、コントローラ１０２によって制御される。

【0025】

＜電子部品装着機による装着作業＞
電子部品装着機１０では、上述した構成によって、搬送装置２０に保持された回路基板３４に対して、装着ヘッド２４によって装着作業を行うことが可能とされている。具体的には、コントローラ１０２の指令により、回路基板３４が作業位置まで搬送され、その位置において、回路基板３４が、基板保持装置３６によって固定的に保持される。また、テープフィーダ８０は、コントローラ１０２の指令により、テープ化部品を送り出し、電子部品を供給位置において供給する。そして、装着ヘッド２４が、コントローラ１０２の指令により、電子部品の供給位置の上方に移動し、吸着ノズル７０によって電子部品を吸着保持する。続いて、装着ヘッド２４は、コントローラ１０２の指令により、回路基板３４の上方に移動し、保持している電子部品を回路基板上に装着する。

【0026】

＜装着作業手順の最適化＞
電子部品装着機１０では、上述した手順に従って、装着作業が実行されるが、回路基板には、複数の電子部品が装着されるため、回路基板に先に装着された電子部品と、装着作業時に吸着ノズル７０によって吸着保持されている電子部品とが干渉する虞がある。

【0027】

具体的には、装着ヘッド２４に装着されている吸着ノズル７０が、供給位置から装着位置まで電子部品を搬送するときに最も上昇した際には、図３に示すように、吸着ノズル７０の下端と、基板保持装置３６によって保持された回路基板３４の上面との間の距離（以下、「最大離間距離」と記載する場合がある）は、３１ｍｍとされている。このため、吸着ノズル７０による装着作業時には、高さ寸法が１５ｍｍ以下の電子部品の回路基板３４への装着作業が推奨されている。これは、例えば、図に示すように、回路基板３４上に高さ寸法が１５ｍｍの電子部品１１０が装着されている際に、高さ寸法が１５ｍｍの電子部品１１０を保持した吸着ノズル７０を回路基板上で移動させても、１ｍｍのクリアランスが確保されるため、回路基板３４に装着された電子部品１１０と、吸着ノズル７０によって保持された電子部品１１０とが接触しないためである。

【0028】

しかしながら、高さ寸法が１５ｍｍを超える電子部品１１０の回路基板３４への装着作業を実行しなければならない場合がある。このような場合には、回路基板３４に装着された電子部品１１０の高さ寸法と、吸着ノズル７０に保持された電子部品１１０の高さ寸法との合計が、最大離間距離より小さくなれければ、回路基板３４に装着された電子部品１１０と、吸着ノズル７０に保持された電子部品１１０とが接触してしまう。実際は、回路基板３４に装着された電子部品１１０と、吸着ノズル７０に保持された電子部品１１０との間にある程度のクリアランスも必要である。このため、例えば１ｍｍのクリアランスを設けるとした場合に、図に示すように、回路基板３４に高さ寸法が１７ｍｍの電子部品１１０が装着されている際には、高さ寸法が１３ｍｍ以下の電子部品１１０を保持した吸着ノズル７０であれば、電子部品同士の接触を回避できる。また、例えば、図に示すように、回路基板３４に高さ寸法が１９ｍｍの電子部品１１０が装着されている際には、高さ寸法が１１ｍｍ以下の電子部品１１０を保持した吸着ノズル７０であれば、電子部品同士の接触を回避できる。さらに言えば、例えば、図に示すように、回路基板３４に高さ寸法が２０ｍｍの電子部品１１０が装着されている際には、高さ寸法が１０ｍｍ以下の電子部品１１０を保持した吸着ノズル７０であれば、電子部品同士の接触を回避できる。

【0029】

このようなことに鑑みて、電子部品装着機１０では、吸着ノズル７０によって１枚の回路基板３４に装着される全ての電子部品（以下、「全対象部品」と記載する場合がある）の各々の高さ寸法と、最大離間距離との関係に基づいて、全対象部品の装着作業手順（以下、「作業手順」と略して記載する場合がある）が設定される。具体的には、全対象部品の中から、高さ寸法が最も大きな電子部品（以下、「最大高さ部品」と記載する場合がある）を抽出し、最大離間距離から最大高さ部品の高さ寸法を減じた値を、第１判断値に設定する。そして、全対象部品の中から、高さ寸法が第１判断値未満の電子部品を抽出し、抽出された電子部品を第１タイプに分類する。

【0030】

例えば、図４に示す回路基板３４の生産が予定されている場合には、回路基板３４への装着予定の全対象部品は、１８個の電子部品１１０ａ〜１１０ｒであり、最大高さ部品は、高さ寸法が２０ｍｍの電子部品１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃである。このため、第１判断値は、１１ｍｍ（最大離間距離（３１ｍｍ）−最大高さ部品の高さ寸法（２０ｍｍ））となり、高さ寸法が、１１ｍｍ未満の電子部品１１０が、第１タイプの電子部品１１０として抽出される。つまり、９個の電子部品１１０ｊ，１１０ｋ，１１０ｌ，１１０ｍ，１１０ｎ，１１０ｏ，１１０ｐ，１１０ｑ，１１０ｒが、第１タイプに分類される。

【0031】

この第１タイプに分類された電子部品１１０の高さ寸法（１１ｍｍ未満）と、最大高さ部品の高さ寸法（２０ｍｍ）とを合計した値（３１ｍｍ未満）は、最大離間距離（３１ｍｍ）より小さい。このため、第１タイプに分類された電子部品１１０を保持した装着ヘッド２４を、最大高さ部品の装着された回路基板３４の上方において任意の位置に移動させても、電子部品同士は接触しない。つまり、第１タイプに分類された電子部品の装着時には、電子部品の装着順、および、電子部品を保持した装着ヘッド２４の移動経路を考慮する必要はない。このため、第１タイプに分類された電子部品の装着順および、移動経路を含む作業手順は、回路基板３４に対する装着作業のタクトタイムが最短となるように設定される。なお、装着ヘッド２４の移動経路は、テープフィーダ８０によって電子部品が供給される位置から、電子部品の装着予定位置まで、装着ヘッド２４が移動装置２２によって移動させられる経路であり、テープフィーダ８０は、Ｙ軸方向において回路基板３４よりも手前側（図４において回路基板３４の下方）に配置されている。つまり、回路基板３４に装着される電子部品は、装着ヘッド２４に保持された状態で、図の下方から上方に向かって運ばれる。

【0032】

なお、上述したように、第１判断値を設定してもよく、最大離間距離から最大高さ部品の高さ寸法を減じた値に基づいて、さらに何らかの処理がなされた結果、導き出された値を第１判断値として設定してもよい。例えば、最大離間距離から最大高さ部品の高さ寸法を減じた値から、所定のクリアランス値をさらに減じた値を第１判断値として設定してもよい。また、上記説明では、電子部品が全く装着されていない状態の回路基板３４が、電子部品装着機１０に搬入された場合について説明したが、電子部品装着機１０の上流に別の電子部品装着機が配置され、いくつかの電子部品が既に装着された状態の回路基板３４が、電子部品装着機１０に搬入される場合には、電子部品装着機１０における「最大高さ部品」の抽出は、吸着ノズル７０によって１枚の回路基板３４に装着される全ての電子部品と、上流の電子部品装着機によって回路基板３４に既に装着された電子部品とを加えた中から抽出してもよい。

【0033】

一方、第１タイプに分類されなかった電子部品１１０の高さ寸法（１１ｍｍ以上）と、最大高さ部品の高さ寸法（２０ｍｍ）とを合計した値（３１ｍｍ以上）は、最大離間距離（３１ｍｍ）以上である。このため、第１タイプに分類されなかった電子部品１１０を保持した装着ヘッド２４を、最大高さ部品の装着された回路基板３４の上方において任意の位置に移動させた場合には、電子部品同士が接触する虞がある。なお、高さ寸法が１１ｍｍの電子部品１１０を保持した装着ヘッド２４を、最大高さ部品の装着された回路基板３４の上方において任意の位置に移動させた場合には、高さ寸法が１１ｍｍの電子部品１１０の下面と最大高さ部品の上面との間に、クリアランスが無いため、それらは摺接する虞がある。

【0034】

このため、第１タイプに分類されなかった電子部品１１０、つまり、高さ寸法が第１判断値（１１ｍｍ）以上の電子部品１１０の装着作業時に、装着ヘッド２４の移動経路を考慮することで、装着ヘッド２４に保持された電子部品と、回路基板３４に装着された電子部品との接触を回避できるか否かが判断される。そして、電子部品同士の接触を回避できると判断された電子部品は、第２タイプに分類される。ただし、例えば、回路基板３４の上方を除く箇所において、装着ヘッド２４をＸ軸方向とＹ軸方向との両方に移動させて、回路基板３４の上方を迂回させた場合には、装着ヘッド２４の移動経路が長くなり、タクトタイムが長くなる虞がある。このため、回路基板３４の上方を除く箇所において、装着ヘッド２４をＸ軸方向とＹ軸方向との何れか一方に移動させ、その後に、回路基板３４の上方において、装着ヘッド２４を装着予定位置までＸ軸方向とＹ軸方向との他方に移動させることで、電子部品同士の接触を回避できるか否かが判断される。

【0035】

例えば、図４に示す回路基板３４では、回路基板３４の上方を除く箇所において、装着ヘッド２４をＸ軸方向に移動させ、その後に、回路基板３４の上方において、装着ヘッド２４を装着予定位置までＹ軸方向に移動させることで、電子部品同士の接触を回避できるか否かが判断される。そして、電子部品同士の接触を回避できると判断された電子部品は、第２タイプに分類される。つまり、装着作業の対象となる電子部品（第１タイプに分類されなかった電子部品のうちの任意のひとつの電子部品）（以下、「作業対象部品」と記載する場合がある）を除く他の全ての電子部品が回路基板３４に装着された状態で、作業対象部品の装着予定位置の上方をＹ軸方向に、作業対象部品を保持した装着ヘッド２４を移動させた場合に、回路基板３４に装着された電子部品に接触しない作業対象部品が、第２タイプに分類される。

【0036】

具体的には、最大離間距離から作業対象部品の高さ寸法を減じた値を第２判断値に設定し、作業対象部品の装着予定位置のＹ軸方向に、高さ寸法が第２判断値以上の電子部品の装着が予定されているか否かが判断される。例えば、図４に示すように、第１タイプに分類されていない電子部品のうちの電子部品１１０ｄ，１１０ｅ，１１０ｆの高さ寸法は、１１ｍｍであるため、電子部品１１０ｄ，１１０ｅ，１１０ｆのいずれかを作業対象部品とした場合の第２判断値は、２０ｍｍ（最大離間距離（３１ｍｍ）−１１ｍｍ）である。そして、電子部品１１０ｄ，１１０ｅ，１１０ｆの装着予定位置のＹ軸方向に、高さ寸法が２０ｍｍ以上の電子部品の装着が予定されているか否かを判断すると、電子部品１１０ｄ，１１０ｅ，１１０ｆの装着予定位置のＹ軸方向に、高さ寸法が２０ｍｍ以上の電子部品の装着は予定されていない。つまり、電子部品１１０ｄ，１１０ｅ，１１０ｆを除く他の全ての電子部品が回路基板３４に装着された状態で、電子部品１１０ｄ，１１０ｅ，１１０ｆの装着予定位置の上方をＹ軸方向に、電子部品１１０ｄ，１１０ｅ，１１０ｆを保持した装着ヘッド２４を移動させても、電子部品同士は接触しない。このため、電子部品１１０ｄ，１１０ｅ，１１０ｆは、第２タイプに分類される。

【0037】

なお、上述したように、第２判断値を設定してもよく、最大離間距離から作業対象部品の高さ寸法を減じた値に基づいて、さらに何らかの処理がなされた結果、導き出された値を第２判断値として設定してもよい。例えば、最大離間距離から作業対象部品の高さ寸法を減じた値から、所定のクリアランス値をさらに減じた値を第２判断値として設定してもよい。

【0038】

第２タイプに分類された電子部品１１０の装着時には、上述した移動経路に沿って装着ヘッド２４を装着予定位置まで移動させることで、電子部品同士の接触を回避できる。このため、第２タイプに分類された電子部品の作業手順が設定される際には、装着ヘッド２４の移動経路が、回路基板３４の上方を除く箇所において、装着ヘッド２４をＸ軸方向に移動させ、その後に、回路基板３４の上方において、装着ヘッド２４を装着予定位置までＹ軸方向に移動させる経路に設定される。なお、第２タイプに分類された電子部品の装着時には、電子部品の装着順を考慮する必要はないため、第２タイプに分類された電子部品の装着順は、回路基板３４に対する装着作業のタクトタイムが最短となるように設定される。

【0039】

なお、図４に示すように、電子部品１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃの高さ寸法は、２０ｍｍであるため、電子部品１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃのいずれかを作業対象部品とした場合の第２判断値は、１１ｍｍ（最大離間距離（３１ｍｍ）−２０ｍｍ）である。そして、電子部品１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃの装着予定位置のＹ軸方向に、高さ寸法が１１ｍｍ以上の電子部品の装着が予定されているか否かを判断すると、電子部品１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃの装着予定位置のＹ軸方向に、高さ寸法が１３ｍｍの電子部品１１０ｇ，１１０ｈ，１１０ｉの装着が予定されている。つまり、電子部品１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃの装着作業時に装着ヘッド２４の移動経路を考慮しても、電子部品同士の接触を回避できない。このため、電子部品１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃは、第２タイプに分類されない。

【0040】

また、電子部品１１０ｇ，１１０ｈ，１１０ｉの高さ寸法は、１３ｍｍであるため、電子部品１１０ｇ，１１０ｈ，１１０ｉのいずれかを作業対象部品とした場合の第２判断値は、１８ｍｍ（最大離間距離（３１ｍｍ）−１３ｍｍ）である。そして、電子部品１１０ｇ，１１０ｈ，１１０ｉの装着予定位置のＹ軸方向に、高さ寸法が１８ｍｍ以上の電子部品の装着が予定されているか否かを判断すると、電子部品１１０ｇ，１１０ｈ，１１０ｉの装着予定位置のＹ軸方向に、高さ寸法が２０ｍｍの電子部品１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃの装着が予定されている。つまり、電子部品１１０ｇ，１１０ｈ，１１０ｉの装着作業時に装着ヘッド２４の移動経路を考慮しても、電子部品同士の接触を回避できない。このため、電子部品１１０ｇ，１１０ｈ，１１０ｉは、第２タイプに分類されない。

【0041】

第１タイプにも第２タイプにも分類されなかった電子部品１１０の装着作業時には、上述したように、装着ヘッド２４の移動経路を考慮しても、第１タイプにも第２タイプにも分類されなかった電子部品１１０同士で接触する虞がある。具体的には、第１タイプにも第２タイプにも分類されなかった電子部品１１０を第３タイプとした場合には、電子部品１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｇ，１１０ｈ，１１０ｉが第３タイプの電子部品となるが、例えば、電子部品１１０ｃの装着作業時に、回路基板３４に、既に、電子部品１１０ｃ以外の第３タイプの電子部品１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｇ、１１０ｈ、１１０ｉ等が装着されている場合には、装着ヘッド２４に保持された電子部品１１０ｃと、回路基板３４に装着された電子部品１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｇ、１１０ｈ、１１０ｉ等とが接触する。つまり、第３タイプの電子部品を保持した装着ヘッド２４が、テープフィーダ８０による電子部品の供給位置から回路基板３４上の装着予定位置まで移動する際の移動経路上に、別の第３タイプの電子部品１１０が装着されている場合には、装着ヘッド２４に保持された電子部品１１０と、回路基板３４に装着された電子部品１１０とが接触する。

【0042】

このため、第３タイプの電子部品１１０が、回路基板３４上のテープフィーダ８０による電子部品の供給位置から最も離れた位置、つまり、図４に示す回路基板３４では、電子部品１１０ｃの装着予定位置から順番に、電子部品の供給位置に向かって装着されることで、第３タイプの電子部品同士の接触を回避することが可能である。このようなことに鑑みて、第３タイプの電子部品の作業手順が設定される際には、第３タイプの装着順が、電子部品１１０ｃ，１１０ｉ，１１０ｂ，１１０ｈ，１１０ａ，１１０ｇの順に設定される。

【0043】

なお、第３タイプの電子部品の装着作業時に、回路基板３４に第２タイプの電子部品が装着されている場合には、装着ヘッド２４に保持された第３タイプの電子部品と、回路基板３４に装着された第２タイプの電子部品とが接触する虞がある。具体的には、例えば、回路基板３４に第２タイプの電子部品１１０ｄ，１１０ｅ等が装着されている場合に、第３タイプの電子部品１１０ｃを保持した装着ヘッド２４が回路基板３４上において任意の位置に移動すると、装着ヘッド２４に保持された電子部品１１０ｃと、回路基板３４に装着された電子部品１１０ｄ，１１０ｅ等とが接触する虞がある。ただし、回路基板３４に電子部品１１０ｄ，１１０ｅ等が装着されていても、電子部品１１０ｃを保持した装着ヘッド２４を、回路基板３４上において、電子部品１１０ｃの装着予定位置の上方をＹ軸方向にのみ移動させる際には、電子部品同士の接触を回避することが可能である。

【0044】

このため、回路基板３４に第２タイプの電子部品が装着された後に、装着作業が実行される第３タイプの電子部品の作業手順が設定される際には、装着順だけでなく、装着ヘッド２４の回路基板３４上での移動経路が、装着予定位置の上方をＹ軸方向にのみ移動する経路に設定される。なお、回路基板３４に第２タイプの電子部品が装着される前に、装着作業が実行される第３タイプの電子部品の作業手順が設定される際には、装着順が上述した順番に従って設定され、装着ヘッド２４の移動経路は、回路基板３４に対する装着作業のタクトタイムが最短となるように設定される。

【0045】

また、図４に示す回路基板３４と異なる回路基板３４を図５に示す。図５の回路基板３４への装着予定の全対象部品は、電子部品１１０ｂ１，１１０ｅ１，１１０ｋ１を除いて、図４の回路基板３４への装着予定の全対象部品と同じである。電子部品１１０ｂ１は、図４の電子部品１１０ｂよりＸ軸方向に長い部品であり、電子部品１１０ｅ１，１１０ｋ１は、図４の電子部品１１０ｅ，１１０ｋよりＸ軸方向に短い部品である。このため、電子部品１１０ｄ，１１０ｆは、図４の回路基板３４では、第２タイプに分類されていたが、図５の回路基板３４では、第３タイプに分類される。

【0046】

詳しくは、例えば、図５に示すように、電子部品１１０ｄ，１１０ｆの高さ寸法は、１１ｍｍであるため、第１判断値（１１ｍｍ）未満でないため、第１タイプに分類されない。また、電子部品１１０ｄ，１１０ｆのいずれかを作業対象部品とした場合の第２判断値は、２０ｍｍ（最大離間距離（３１ｍｍ）−１１ｍｍ）である。そして、電子部品１１０ｄ，１１０ｆの装着予定位置のＹ軸方向に、高さ寸法が２０ｍｍ以上の電子部品の装着が予定されているか否かを判断すると、電子部品１１０ｄ，１１０ｆの装着予定位置のＹ軸方向に、高さ寸法が２０ｍｍの電子部品１１０ｂ１の装着が予定されている。このため、電子部品１１０ｄ，１１０ｆは、第２タイプに分類されず、第３タイプに分類される。なお、図５の回路基板３４への装着予定の全対象部品は、電子部品１１０ｄ，１１０ｆを除いて、図４の回路基板３４への装着予定の全対象部品と同じタイプに分類される。

【0047】

また、図４及び図５に示す回路基板３４と異なる回路基板３４を図６に示す。図６の回路基板３４への装着予定の全対象部品は、電子部品１１０ｃ１を除いて、図４の回路基板３４への装着予定の全対象部品と同じである。電子部品１１０ｃ１は、図４の電子部品１１０ｃより高さ寸法が低い部品であるが、図４の電子部品１１０ｃと同様に、第３タイプに分類される。

【0048】

詳しくは、電子部品１１０ｃ１の高さ寸法は、１１ｍｍであるため、第１判断値（１１ｍｍ）未満でないため、第１タイプに分類されない。また、電子部品１１０ｃ１を作業対象部品とした場合の第２判断値は、２０ｍｍ（最大離間距離（３１ｍｍ）−１１ｍｍ）である。そして、電子部品１１０ｃ１の装着予定位置のＹ軸方向に、高さ寸法が２０ｍｍ以上の電子部品の装着が予定されているか否かを判断すると、電子部品１１０ｃ１の装着予定位置のＹ軸方向に、高さ寸法が２０ｍｍの電子部品１１０ａ，１１０ｂの装着が予定されている。このため、電子部品１１０ｃ１は、第２タイプに分類されず、第３タイプに分類される。

【0049】

しかしながら、電子部品１１０ｃ１は、他の第３タイプの電子部品１１０ａ，１１０ｂ等が装着された後であっても、電子部品１１０ｃ１を保持した装着ヘッド２４を、回路基板３４の上方において、Ｙ軸方向だけでなく、Ｘ軸方向に移動させることで、電子部品１１０ｃ１と、回路基板３４に装着された第３タイプの電子部品１１０ａ，１１０ｂとの衝突を回避することが可能である。

【0050】

具体的には、回路基板３４に電子部品１１０ａ，１１０ｂが装着されている場合に、電子部品１１０ｃ１を保持した装着ヘッド２４を、回路基板３４の上方を除く箇所において、電子部品１１０ａ，１１０ｂの装着予定位置のＹ軸方向に重ならない位置まで、Ｘ軸方向に移動させる。そして、電子部品１１０ｃ１を保持した装着ヘッド２４を、回路基板３４の上方において、電子部品１１０ｃ１の装着予定位置のＸ軸方向に重なる位置まで、Ｙ軸方向に移動させる。さらに、電子部品１１０ｃ１を保持した装着ヘッド２４を、回路基板３４の上方において、電子部品１１０ｃ１の装着予定位置まで、Ｘ軸方向に移動させる。これにより、電子部品１１０ｃ１を電子部品１１０ａ，１１０ｂに接触させることなく、回路基板３４に装着することが可能となる。

【0051】

このため、第３タイプに分類可能な電子部品であっても、装着作業時に、装着ヘッド２４を、回路基板３４の上方において、Ｙ軸方向だけでなく、Ｘ軸方向に移動させることで、電子部品同士の衝突を回避できる場合には、第３タイプではなく、第４タイプに分類される。そして、第４タイプに分類された電子部品の作業手順が設定される際に、装着ヘッド２４の移動経路が、回路基板３４の上方を除く箇所において、装着ヘッド２４をＸ軸方向に移動させ、その後に、回路基板３４の上方において、電子部品同士の衝突を回避するように、装着ヘッド２４を装着予定位置までＹ軸方向およびＸ軸方向に移動させる経路に設定される。なお、第４タイプに分類された電子部品の装着時には、電子部品の装着順を考慮する必要はないため、第４タイプに分類された電子部品の装着順は、回路基板３４に対する装着作業のタクトタイムが最短となるように設定される。

【0052】

上述したように、全対象部品を第１タイプ〜第４タイプの何れかに分類し、分類されたタイプに応じて作業手順を設定することで、高さ寸法の大きな電子部品を装着する必要のある回路基板の生産時において、電子部品同士の接触を回避するとともに、装着作業のタクトタイムを短くすることが可能となる。

【0053】

＜制御プログラム＞
上述した作業手順の設定は、図７にフローチャートを示す最適化プログラムが実行されることで行われる。最適化プログラムを実行する最適化装置（図２参照）１１２は、制御装置１００のコントローラ１０２に設けられている。

【0054】

最適化プログラムでは、図７に示すように、ステップ１００（以下、単に「Ｓ１００」と略す。他のステップについても同様とする）において、最適化装置１１２は、作業対象部品の高さ寸法が第１判断値より小さいか否かを判断する。作業対象部品の高さ寸法が第１判断値より小さい場合（Ｓ１００のＹＥＳ）には、Ｓ１０２に進む。Ｓ１０２において、最適化装置１１２は、作業対象部品を第１タイプに分類し、第１タイプに応じた作業手順を設定する。そして、最適化プログラムの実行が終了する。

【0055】

また、作業対象部品の高さ寸法が第１判断値より小さくない場合（Ｓ１００のＮＯ）には、Ｓ１０４に進む。Ｓ１０４において、最適化装置１１２は、作業対象部品の装着予定位置のＹ軸方向に高さ寸法が第２判断値以上の電子部品が存在するか否かを判断する。作業対象部品の装着予定位置のＹ軸方向に高さ寸法が第２判断値以上の電子部品が存在しない場合（Ｓ１０４のＮＯ）には、Ｓ１０６に進む。Ｓ１０６において、最適化装置１１２は、作業対象部品を第２タイプに分類し、第２タイプに応じた作業手順を設定する。そして、最適化プログラムの実行が終了する。

【0056】

また、作業対象部品の装着予定位置のＹ軸方向に高さ寸法が第２判断値以上の電子部品が存在する場合（Ｓ１０４のＹＥＳ）には、Ｓ１０８に進む。Ｓ１０８において、最適化装置１１２は、回路基板３４の上方において、装着ヘッド２４をＸ軸方向に移動させることで、電子部品同士の接触を回避できるか否かを判断する。回路基板３４の上方において、装着ヘッド２４をＸ軸方向に移動させても、電子部品同士の接触を回避できない場合（Ｓ１０８のＮＯ）には、Ｓ１１０に進む。Ｓ１１０において、最適化装置１１２は、作業対象部品を第３タイプに分類し、第３タイプに応じた作業手順を設定する。そして、最適化プログラムの実行が終了する。

【0057】

また、回路基板３４の上方において、装着ヘッド２４をＸ軸方向に移動させれば、電子部品同士の接触を回避できる場合（Ｓ１０８のＹＥＳ）には、Ｓ１１２に進む。Ｓ１１２において、最適化装置１１２は、作業対象部品を第４タイプに分類し、第４タイプに応じた作業手順を設定する。そして、最適化プログラムの実行が終了する。

【0058】

なお、最適化装置１１２は、上記処理を実行するために、図２に示すように、第１判断部１１４，第２判断部１１６，第３判断部１１７，作業手順設定部１１８を有している。第１判断部１１４は、Ｓ１００の処理を実行する機能部、つまり、作業対象部品の高さ寸法が第１判断値より小さいか否かを判断する機能部である。第２判断部１１６は、Ｓ１０４の処理を実行する機能部、つまり、作業対象部品の装着予定位置のＹ軸方向に高さ寸法が第２判断値以上の電子部品が存在するか否かを判断する機能部である。第３判断部１１７は、Ｓ１０８の処理を実行する機能部、つまり、回路基板上で装着ヘッド２４をＸ軸方向に移動させることで、電子部品同士の接触を回避できるか否かを判断する機能部である。作業手順設定部１１８は、Ｓ１０２，Ｓ１０６，Ｓ１１０，Ｓ１１２の処理を実行する機能部、つまり、分類されたタイプに応じて作業手順を設定する機能部である。

【0059】

＜変形例１＞
上記実施例では、１台の電子部品装着機１０による装着作業の作業手順が設定されているが、複数の電子部品装着機を備えた作業システムにおいても、上記実施例と同様に、電子部品装着機毎に作業手順を設定することが可能である。具体的には、変形例１の作業システム１２０は、図８に示すように、８台の電子部品装着機１２２ａ〜１２２ｈと統括コンピュータ１２３とを備えている。８台の電子部品装着機１２２ａ〜１２２ｈは、Ｘ軸方向に並んで配設されている。また、各電子部品装着機１２２ａ〜１２２ｈは、上記制御装置１００と同じ制御装置を備えており、統括コンピュータ１２３は、各電子部品装着機１２２ａ〜１２２ｈの制御装置と接続されている。

【0060】

８台の電子部品装着機１２２ａ〜１２２ｈは、殆ど同じ構成をしており、各電子部品装着機１２２は、図９に示すように、１対の搬送装置１２４，１２６と、移動装置１２８と、装着ヘッド１３０と、供給装置１３２とを備えている。搬送装置１２４，１２６，移動装置１２８，装着ヘッド１３０，供給装置１３２は、電子部品装着機１０の搬送装置２０，移動装置２２，装着ヘッド２４，供給装置２６と略同じ構成であるため説明を省略する。ただし、電子部品装着機１２２は、１対の搬送装置１２４，１２６を有しているため、１台の装着ヘッド１３０によって、１対の搬送装置１２４，１２６の各々に保持される回路基板への装着作業が実行される。なお、１対の搬送装置１２４，１２６を区別する際には、第１搬送装置１２４および第２搬送装置１２６と記載する場合がある。

【0061】

第１搬送装置１２４に保持された回路基板に対する装着作業時の作業手順および、第２搬送装置１２６に保持された回路基板に対する装着作業時の作業手順の各々は、実施例の電子部品装着機１０における作業手順と同じように、設定される。そして、設定された作業手順に従って、各搬送装置１２４，１２６に保持された回路基板に対して、装着作業が実行される。ただし、第１搬送装置１２４と供給装置１３２との間に、第２搬送装置１２６が配設されているため、第１搬送装置１２４に保持された回路基板に対する装着作業時に、第２搬送装置１２６に保持された回路基板に装着された電子部品と、装着ヘッド１３０に保持された電子部品とが接触する虞がある。このため、第１搬送装置１２４に保持された回路基板に対して装着作業が実行される際には、第２搬送装置１２６による回路基板の保持は、禁止される。

【0062】

また、作業システム１２０では、最も上流側に配置された電子部品装着機１２２ａによる装着作業が終了すると、電子部品が装着された回路基板が、隣の電子部品装着機１２２ｂに搬送され、その電子部品装着機１２２ｂにおいて装着作業が実行される。そして、各電子部品装着機１２２において装着作業が、順次、行われることで、８台の電子部品装着機１２２ａ〜１２２ｈによる装着作業の完了した回路基板が、電子部品装着機１２２ｈから搬出される。このように、作業システム１２０では、上流側の電子部品装着機１２２によって電子部品が装着された回路基板が、下流側の電子部品装着機１２２に搬送される。このため、回路基板に装着された電子部品と、装着ヘッド１３０に保持された電子部品との接触を回避するべく、高さ寸法が大きな電子部品は、下流側の電子部品装着機１２２によって装着作業が行われる。つまり、上流側の電子部品装着機１２２では、高さ寸法が比較的小さい電子部品の装着作業が行われる。このようなことに鑑みて、作業システム１２０では、上流側の６台の電子部品装着機１２２ａ〜１２２ｆの装着ヘッド１３０には、最大離間距離が１４ｍｍの吸着ノズル（図１０参照）１３６ａが装着され、下流側の２台の電子部品装着機１２２ｇ，１２２ｈの装着ヘッド１３０には、最大離間距離が３１ｍｍの吸着ノズル（図１０参照）１３６ｂが装着されている。このように、高さ寸法が小さな電子部品の装着作業を実行する電子部品装着機１２２ａ〜１２２ｆにおいて、最大離間距離の短い吸着ノズル１３６ａを採用することで、吸着ノズルの上下方向の移動距離が小さくなり、タクトタイムを短くすることが可能となる。

【0063】

また、例えば、最大離間距離が１４ｍｍの吸着ノズル１３６ａでは、図１０に示すように、高さ寸法が６．５ｍｍ以下の電子部品であれば、回路基板３４に装着された電子部品１１０と、吸着ノズル１３６ａに保持された電子部品１１０とが接触することはない。ただし、上流側の電子部品装着機１２２において、高さ寸法が６．５ｍｍの電子部品１１０が回路基板３４に装着されると、その回路基板３４が電子部品装着機１２２ｇ，１２２ｈに搬送された場合に、電子部品装着機１２２ｇ，１２２ｈでは、高さ寸法が２３．５ｍｍ以下の電子部品の装着作業しか行えない虞がある。これは、図から解るように、回路基板３４に高さ寸法６．５ｍｍの電子部品１１０が装着されている場合に、吸着ノズル１３６ｂが高さ寸法２３．５ｍｍの電子部品１１０を保持すると、電子部品同士のクリアランスは、１ｍｍ以下となり、高さ寸法が２３．５ｍｍを超える電子部品１１０を吸着ノズル１３６ｂが吸着保持すると、電子部品同士が接触する虞があるためである。

【0064】

しかしながら、高さ寸法が２３．５ｍｍを超える電子部品１１０の装着作業を実行しなければならない場合がある。このような場合には、上流側の電子部品装着機１２２ａ〜１２２ｆで装着される電子部品の高さ寸法を６．５ｍｍ未満に制限することで、下流側の電子部品装着機１２２ｇ，１２２ｈにおいて、高さ寸法が２３．５ｍｍを超える電子部品１１０の装着作業を実行することが可能となる。具体的には、例えば、高さ寸法が２５．４ｍｍの電子部品１１０の装着作業を実行しなければならない場合には、図から解るように、回路基板３４に装着される電子部品１１０の高さ寸法は、４．６ｍｍ以下にする必要がある。

【0065】

このため、上流側の電子部品装着機１２２ａ〜１２２ｆでは、高さ寸法が４．６ｍｍ以下の電子部品１１０の装着作業が行われ、下流側の電子部品装着機１２２ｇ，１２２ｈでは、高さ寸法が４．６ｍｍを超える電子部品１１０の装着作業が行われるように、統括コンピュータ１２３は、作業手順を設定する。このように、作業システム１２０では、上流側の電子部品装着機１２２ａ〜１１２ｆによって装着される電子部品１１０の高さ寸法が制限されるように、統括コンピュータ１２３は、作業システム１２０での作業手順を設定する。

【0066】

また、統括コンピュータ１２３は、作業システム１２０によって１枚の回路基板３４に装着される全ての電子部品の中から、最大高さ部品を抽出する。そして、その最大高さ部品の装着に利用される吸着ノズルの最大離間距離からその最大高さ部品の高さ寸法を減じた値に基づいて、第１判断値を決定する。さらに、統括コンピュータは、高さ寸法が第１判断値より小さくない電子部品を含む装着作業が、高さ寸法が第１判断値より小さくない電子部品を含まない装着作業よりも下流の電子部品装着機で行われるように、作業手順を設定する。

【0067】

＜変形例２＞
また、１台の電子部品装着機に１対の装着ヘッドが配設されている場合にも、作業システム１２０と同様に、電子部品の高さ寸法を制限する必要がある。詳しくは、変形例２の電子部品装着機１５０は、図１１に示すように、１対の供給装置１５２ａ，１５２ｂと、１対の搬送装置１５３ａ，１５３ｂと、１対の装着ヘッド１５４ａ，１５４ｂと、１対の移動装置１５６ａ，１５６ｂとを備えている。供給装置１５２ａ，１５２ｂ、搬送装置１５３ａ，１５３ｂ、装着ヘッド１５４ａ，１５４ｂ、移動装置１５６ａ，１５６ｂは、実施例の電子部品装着機１０の搬送装置２０，移動装置２２，装着ヘッド２４，供給装置２６と略同じ構成であるため説明を省略する。なお、装着ヘッド１５４ａには、最大離間距離が１４ｍｍの吸着ノズル１５８ａが装着され、装着ヘッド１５４ｂには、最大離間距離が３１ｍｍの吸着ノズル１５８ｂが装着されている。

【0068】

上記構造の電子部品装着機１５０では、１対の搬送装置１５３ａ，１５３ｂのいずれか一方に保持された回路基板３４に対して、１対の装着ヘッド１５４ａ，１５４ｂにより装着作業を行うことが可能である。この際、装着ヘッド１５４ａは、高さ寸法の小さい電子部品の装着作業を実行し、装着ヘッド１５４ｂは、高さ寸法の大きい電子部品の装着作業を実行する。装着ヘッド１５４ａには、上述したように、最大離間距離が１４ｍｍの吸着ノズル１５８ａが装着されているため、高さ寸法が６．５ｍｍ以下の電子部品であれば、回路基板３４に装着された電子部品１１０と、吸着ノズル１５８ａに保持された電子部品１１０とが接触することはない（図１０参照）。つまり、装着ヘッド１５４ａでは、高さ寸法が６．５ｍｍ以下の電子部品の装着作業が許容されている。しかしながら、装着ヘッド１５４ｂによる装着作業に、高さ寸法が２５．４ｍｍの電子部品１１０の装着作業が含まれている場合には、変形例１において説明したように、装着ヘッド１５４ａによって装着される電子部品の高さ寸法を４．６ｍｍに制限する必要がある。このため、１枚の回路基板に対して１対の装着ヘッド１５４ａ，１５４ｂによって装着作業を実行する際には、１対の装着ヘッド１５４ａ，１５４ｂのうちの一方によって装着される電子部品１１０の高さ寸法が制限されるように、作業手順が設定される。

【0069】

ちなみに、上記実施例において、電子部品装着機１０は、電子部品装着機の一例である。移動装置２２は、移動装置の一例である。装着ヘッド２４は、装着ヘッドの一例である。供給装置２６は、供給装置の一例である。基板保持装置３６は、基板保持装置の一例である。吸着ノズル７０は、吸着ノズルの一例である。最適化装置１１２は、最適化装置の一例である。第１判断部１１４は、第１判断部の一例である。第２判断部１１６は、第２判断部の一例である。第３判断部１１７は、第３判断部の一例である。作業手順設定部１１８は、決定部の一例である。電子部品装着機１２２は、電子部品装着機の一例である。移動装置１２８は、移動装置の一例である。装着ヘッド１３０は、装着ヘッドの一例である。供給装置１３２は、供給装置の一例である。吸着ノズル１３６ａ，１３６ｂは、吸着ノズルの一例である。電子部品装着機１５０は、電子部品装着機の一例である。供給装置１５２ａ，１５２ｂは、供給装置の一例である。装着ヘッド１５４ａ，１５４ｂは、装着ヘッドの一例である。移動装置１５６ａ，１５６ｂは、移動装置の一例である。吸着ノズル１５８ａ，１５８ｂは、吸着ノズルの一例である。

【0070】

なお、本発明は、上記実施例および変形例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。具体的には、例えば、上記実施例では、回路基板の上方での装着ヘッドの移動方向が、Ｙ軸方向に限定されているが、Ｘ軸方向に限定することが可能である。

【0071】

また、上記実施例では、最適化装置１１２が、制御装置１００のコントローラ１０２の一部を構成しているが、別の制御装置を構成するものであってもよい。つまり、電子部品装着機１０から独立した制御装置内に最適化装置１１２が構成されていてもよい。

【符号の説明】

【0072】

１０：電子部品装着機 ２２：移動装置 ２４：装着ヘッド ２６：供給装置 ３６：基板保持装置 ７０：吸着ノズル １１２：最適化装置 １１４：第１判断部 １１６：第２判断部 １１７：第３判断部 １１８：作業手順設定部（決定部） １２２：電子部品装着機 １２８：移動装置 １３０：装着ヘッド １３２：供給装置 １３６：吸着ノズル １５０：電子部品装着機 １５２：供給装置 １５４：装着ヘッド １５６：移動装置 １５８：吸着ノズル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】