知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024174736
(43)【公開日】2024-12-17
(54)【発明の名称】部品実装装置、及び、部品実装方法
(51)【国際特許分類】
H05K 13/04 20060101AFI20241210BHJP
H05K 13/02 20060101ALI20241210BHJP
【ＦＩ】
H05K13/04 B
H05K13/02 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023092727
(22)【出願日】2023-06-05
(71)【出願人】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002000
【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所
(72)【発明者】
【氏名】溝上 大輔
【テーマコード（参考）】
5E353
【Ｆターム（参考）】
5E353CC04
5E353EE02
5E353EE28
5E353EE29
5E353EE37
5E353HH11
5E353HH52
5E353HH55
5E353HH72
5E353JJ02
5E353LL06
5E353QQ01
(57)【要約】
【課題】部品実装装置の生産効率を向上させる。
【解決手段】部品実装装置は、部品が格納されたトレイを保持するパレットが位置する部品取り出し位置を備えるトレイフィーダと、部品を供給する部品供給機構と、トレイフィーダ又は部品供給機構から部品を取得して基板に装着するための機構を備える部品実装機構と、制御部とを備え、部品実装機構が前記トレイフィーダの部品取り出し位置のトレイ又は部品供給機構から部品を取得して基板に装着する１回の動作を１ターンとし、制御部は、今回のターンが基板に対してトレイフィーダから供給される部品を装着する最終ターンである場合、トレイフィーダにおけるトレイ交換に関する処理を開始すると共に、以降のターンを継続する。
【選択図】図５
【解決手段】部品実装装置は、部品が格納されたトレイを保持するパレットが位置する部品取り出し位置を備えるトレイフィーダと、部品を供給する部品供給機構と、トレイフィーダ又は部品供給機構から部品を取得して基板に装着するための機構を備える部品実装機構と、制御部とを備え、部品実装機構が前記トレイフィーダの部品取り出し位置のトレイ又は部品供給機構から部品を取得して基板に装着する１回の動作を１ターンとし、制御部は、今回のターンが基板に対してトレイフィーダから供給される部品を装着する最終ターンである場合、トレイフィーダにおけるトレイ交換に関する処理を開始すると共に、以降のターンを継続する。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板に部品を装着するための部品実装装置であって、
前記部品が格納されたトレイを保持するパレットが位置する部品取り出し位置を備えるトレイフィーダと、
前記部品を供給する部品供給機構と、
前記トレイフィーダ又は前記部品供給機構から前記部品を取得して、前記基板に装着するための機構を備える部品実装機構と、
制御部と、を備え、
前記部品実装機構が前記トレイフィーダの前記部品取り出し位置のトレイ又は前記部品供給機構から前記部品を取得して前記基板に装着する１回の動作を１ターンとし、
前記制御部は、
今回のターンが前記基板に対して前記トレイフィーダから供給される前記部品を装着する最終ターンである場合、前記トレイフィーダにおけるトレイ交換に関する処理を開始すると共に、以降のターンを継続する、
部品実装装置。
前記部品が格納されたトレイを保持するパレットが位置する部品取り出し位置を備えるトレイフィーダと、
前記部品を供給する部品供給機構と、
前記トレイフィーダ又は前記部品供給機構から前記部品を取得して、前記基板に装着するための機構を備える部品実装機構と、
制御部と、を備え、
前記部品実装機構が前記トレイフィーダの前記部品取り出し位置のトレイ又は前記部品供給機構から前記部品を取得して前記基板に装着する１回の動作を１ターンとし、
前記制御部は、
今回のターンが前記基板に対して前記トレイフィーダから供給される前記部品を装着する最終ターンである場合、前記トレイフィーダにおけるトレイ交換に関する処理を開始すると共に、以降のターンを継続する、
部品実装装置。
【請求項2】
前記トレイフィーダは、前記部品を補給済みのトレイを保持するパレットである補給済みパレットが載置されるパレット載置部をさらに備え、
前記トレイフィーダにおけるトレイ交換に関する処理として、前記制御部は、前記補給済みパレットが前記パレット載置部に載置されている場合、前記トレイフィーダにおけるトレイの交換を実行する、
請求項１に記載の部品実装装置。
前記トレイフィーダにおけるトレイ交換に関する処理として、前記制御部は、前記補給済みパレットが前記パレット載置部に載置されている場合、前記トレイフィーダにおけるトレイの交換を実行する、
請求項１に記載の部品実装装置。
【請求項3】
前記トレイフィーダにおけるトレイの交換の実行として、前記制御部は、前記部品取り出し位置のトレイが部品切れである場合、
前記部品取り出し位置に位置する部品切れのトレイを保持するパレットを退避させ、
前記パレット載置部に載置されている前記補給済みパレットを前記部品取り出し位置に移動させる、
請求項２に記載の部品実装装置。
前記部品取り出し位置に位置する部品切れのトレイを保持するパレットを退避させ、
前記パレット載置部に載置されている前記補給済みパレットを前記部品取り出し位置に移動させる、
請求項２に記載の部品実装装置。
【請求項4】
前記トレイフィーダは、
前記パレットを収納可能な複数のパレット収納部と、
前記部品取り出し位置と、前記パレット載置部と、前記パレット収納部との間で前記パレットを移動させるためのパレット保持部と、をさらに備え、
前記トレイフィーダにおけるトレイの交換の実行として、前記制御部は、前記部品取り出し位置に位置するパレットが保持するトレイが部品切れである場合、前記パレット保持部を用いて、
前記部品取り出し位置に位置する、部品切れのトレイを保持するパレットである第１のパレットを、前記パレット収納部に移動させ、
前記パレット載置部に載置されている前記補給済みパレットを前記パレット収納部に移動させ、
前記パレット収納部に移動させた前記第１のパレットを前記パレット載置部に移動させ、
前記パレット収納部に移動させた前記補給済みパレットを前記部品取り出し位置に移動させる、
請求項２に記載の部品実装装置。
前記パレットを収納可能な複数のパレット収納部と、
前記部品取り出し位置と、前記パレット載置部と、前記パレット収納部との間で前記パレットを移動させるためのパレット保持部と、をさらに備え、
前記トレイフィーダにおけるトレイの交換の実行として、前記制御部は、前記部品取り出し位置に位置するパレットが保持するトレイが部品切れである場合、前記パレット保持部を用いて、
前記部品取り出し位置に位置する、部品切れのトレイを保持するパレットである第１のパレットを、前記パレット収納部に移動させ、
前記パレット載置部に載置されている前記補給済みパレットを前記パレット収納部に移動させ、
前記パレット収納部に移動させた前記第１のパレットを前記パレット載置部に移動させ、
前記パレット収納部に移動させた前記補給済みパレットを前記部品取り出し位置に移動させる、
請求項２に記載の部品実装装置。
【請求項5】
前記トレイフィーダは、
前記パレットを収納可能な複数のパレット収納部と、
前記部品取り出し位置と、前記パレット載置部と、前記パレット収納部との間で前記パレットを移動させるためのパレット保持部と、をさらに備え、
前記トレイフィーダにおけるトレイの交換の実行として、前記制御部は、前記部品取り出し位置に位置するパレットが保持するトレイが部品切れでない場合、前記パレット保持部を用いて、
前記部品取り出し位置に位置する、部品切れでないトレイを保持するパレットである第２のパレットを、前記パレット収納部に移動させ、
前記パレット載置部に載置されている前記補給済みパレットを前記パレット収納部に移動させ、
前記パレット収納部に移動させた前記第２のパレットを前記部品取り出し位置に移動させる、
請求項２に記載の部品実装装置。
前記パレットを収納可能な複数のパレット収納部と、
前記部品取り出し位置と、前記パレット載置部と、前記パレット収納部との間で前記パレットを移動させるためのパレット保持部と、をさらに備え、
前記トレイフィーダにおけるトレイの交換の実行として、前記制御部は、前記部品取り出し位置に位置するパレットが保持するトレイが部品切れでない場合、前記パレット保持部を用いて、
前記部品取り出し位置に位置する、部品切れでないトレイを保持するパレットである第２のパレットを、前記パレット収納部に移動させ、
前記パレット載置部に載置されている前記補給済みパレットを前記パレット収納部に移動させ、
前記パレット収納部に移動させた前記第２のパレットを前記部品取り出し位置に移動させる、
請求項２に記載の部品実装装置。
【請求項6】
前記部品供給機構は、テープフィーダである、
請求項１に記載の部品実装装置。
請求項１に記載の部品実装装置。
【請求項7】
基板を搬送する第１レーン及び第２レーンを備え、
前記制御部は、前記部品実装機構を制御して、
前記第１レーンの基板に対する部品の装着が完了した後、前記第２レーンの基板に対する部品の装着を開始する、あるいは、
前記第２レーンの基板に対する部品の装着が完了した後、前記第１レーンの基板に対する部品の装着を開始する、
請求項１から６のいずれか１項に記載の部品実装装置。
前記制御部は、前記部品実装機構を制御して、
前記第１レーンの基板に対する部品の装着が完了した後、前記第２レーンの基板に対する部品の装着を開始する、あるいは、
前記第２レーンの基板に対する部品の装着が完了した後、前記第１レーンの基板に対する部品の装着を開始する、
請求項１から６のいずれか１項に記載の部品実装装置。
【請求項8】
基板に部品を装着するための部品実装装置が行う部品実装方法であって、
前記部品実装装置は、
前記部品が格納されたトレイを保持するパレットが位置する部品取り出し位置を備えるトレイフィーダと、
前記部品を供給する部品供給機構と、
前記トレイフィーダ又は前記部品供給機構から前記部品を取得して、前記基板に装着するための機構を備える部品実装機構と、を備え、
前記部品実装機構が前記トレイフィーダの前記部品取り出し位置のトレイ又は前記部品供給機構から前記部品を取得して前記基板に装着する１回の動作を１ターンとし、
今回のターンが前記基板に対して前記トレイフィーダから供給される前記部品を装着する最終ターンである場合、前記トレイフィーダにおけるトレイ交換に関する処理を開始すると共に、以降のターンを継続する、
部品実装方法。
前記部品実装装置は、
前記部品が格納されたトレイを保持するパレットが位置する部品取り出し位置を備えるトレイフィーダと、
前記部品を供給する部品供給機構と、
前記トレイフィーダ又は前記部品供給機構から前記部品を取得して、前記基板に装着するための機構を備える部品実装機構と、を備え、
前記部品実装機構が前記トレイフィーダの前記部品取り出し位置のトレイ又は前記部品供給機構から前記部品を取得して前記基板に装着する１回の動作を１ターンとし、
今回のターンが前記基板に対して前記トレイフィーダから供給される前記部品を装着する最終ターンである場合、前記トレイフィーダにおけるトレイ交換に関する処理を開始すると共に、以降のターンを継続する、
部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、部品実装装置、及び、部品実装方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１に開示されるように、トレイフィーダから部品を取得し、搬入した基板に装着させる部品実装装置が知られている。トレイフィーダは、部品が格納されたトレイを保持するパレットを複数収納し、トレイの部品が空になった際、空になったトレイを保持するパレットと、部品を補給済みのトレイを保持するパレットとを交換する。従来、このパレット交換は、搬入した基板に対する部品装着が完了した後、その基板が搬出され、次の基板は搬入される期間に行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２１－１９７５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、基板の搬出と搬入の期間が短い場合、パレット交換が間に合わない可能性がある。この場合、パレット交換が完了するまで、次に搬入された基板に対する部品装着を開始できず、生産効率が低下する。あるいは、部品実装装置がデュアルレーンを構成する場合、第１レーンの基板に対する部品装着が完了した後、パレット交換が行われると、そのパレット交換が完了するまで、第２レーンに搬入済みの基板に対する部品装着を開始できず、生産効率が低下する。
【0005】
本開示の目的は、トレイフィーダにおけるパレットの交換に関する処理を適切に行うことにより、部品実装装置の生産効率を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示に係る、基板に部品を装着するための部品実装装置は、前記部品が格納されたトレイを保持するパレットが位置する部品取り出し位置を備えるトレイフィーダと、前記部品を供給する部品供給機構と、前記トレイフィーダ又は前記部品供給機構から前記部品を取得して、前記基板に装着するための機構を備える部品実装機構と、制御部と、を備え、前記部品実装機構が前記トレイフィーダの前記部品取り出し位置のトレイ又は前記部品供給機構から前記部品を取得して前記基板に装着する１回の動作を１ターンとし、前記制御部は、今回のターンが前記基板に対して前記トレイフィーダから供給される前記部品を装着する最終ターンである場合、前記トレイフィーダにおけるトレイ交換に関する処理を開始すると共に、以降のターンを継続する。
【0007】
本開示に係る、基板に部品を装着するための部品実装装置が行う部品実装方法では、前記部品実装装置は、前記部品が格納されたトレイを保持するパレットが位置する部品取り出し位置を備えるトレイフィーダと、前記部品を供給する部品供給機構と、前記トレイフィーダ又は前記部品供給機構から前記部品を取得して、前記基板に装着するための機構を備える部品実装機構と、を備え、前記部品実装機構が前記トレイフィーダの前記部品取り出し位置のトレイ又は前記部品供給機構から前記部品を取得して前記基板に装着する１回の動作を１ターンとし、今回のターンが前記基板に対して前記トレイフィーダから供給される前記部品を装着する最終ターンである場合、前記トレイフィーダにおけるトレイ交換に関する処理を開始すると共に、以降のターンを継続する。
【0008】
なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム又は記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【0009】
本開示によれば、部品実装装置の生産効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本実施の形態に係る部品実装装置を上から見た平面図
【図2】本実施の形態に係る部品実装装置の部分断面図
【図3】本実施の形態に係る部品実装装置の制御に関する機能的構成を例示するブロック図
【図4】本実施の形態に係る実装データの構成例を示す図
【図5】本実施の形態に係る部品装着方法の一例を示すフローチャート
【図7】従来のトレイ交換等を説明するための図
【図8】本実施の形態のトレイ交換等を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、図面を適宜参照して、本開示の実施の形態について、詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、すでによく知られた事項の詳細説明及び実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の記載の主題を限定することは意図されていない。
【0012】
例えば、実施の形態でいう「部」または「装置」とは単にハードウェアによって機械的に実現される物理的構成に限らず、その構成が有する機能をプログラムなどのソフトウェアにより実現されるものも含む。また、１つの構成が有する機能が２つ以上の物理的構成により実現されても、または２つ以上の構成の機能が例えば１つの物理的構成によって実現されてもかまわない。
【0013】
【0014】
なお、説明の便宜上、部品実装装置１が設置される床面から高さ方向に延びる軸をＺ軸とする。Ｚ軸に対して垂直（つまり床面に平行）かつ部品実装装置１の前方（図１の紙面で下側）から部品実装装置１の後方（図１の紙面で上側）に向かう軸をＹ軸とする。Ｙ軸及びＺ軸に対して垂直な軸をＸ軸とする。また、説明の便宜上、Ｚ軸の正方向を「上」、Ｚ軸の負方向を「下」、Ｙ軸の正方向を「後」、Ｙ軸の負方向を「前」、Ｘ軸の正方向を「右」、Ｙ軸の負方向を「左」と称する場合がある。なお、これらの方向に係る表現は、説明の便宜上用いられるものであって、当該構造の実使用時における姿勢を限定する意図ではない。
【0015】
部品実装装置１は、実装基板を製造する部品実装ライン（図示しない）に配置され、搬入された基板３に１個以上の部品Ｄを実装する装置である。部品実装装置１は、基台１Ａ（下述参照）の内部に部品実装装置１の各部を制御する本体制御部１５（図２、図３参照）を収納して備える。
【0016】
部品実装装置１の基台１Ａの中央部には、図１に示すＸ方向（基板３の搬送方向）に沿って２列の基板搬送機構２Ａ、２Ｂが配設される。つまり、部品実装装置１は、２つの基板３をそれぞれ搬送可能なデュアルレーンの構成を有する。ただし、部品実装装置１は、１つの基板３を搬送可能なシングルレーンの構成を有してもよい。
【0017】
基板搬送機構２Ａ、２Ｂは、それぞれ、Ｘ方向に沿って延設される一対のコンベアを有し、その一対のコンベアの上に載置される基板３を搬入して所定の部品実装位置で位置決めして保持する。
【0018】
部品実装装置１は、基板３を搬送する基板搬送機構２Ａ、２Ｂを挟んで、前方に部品供給機構４Ｂを備え、後方に部品供給機構４Ａを備える。部品供給機構４Ａには、トレイフィーダ５が着脱自在に配置される。部品供給機構４Ｂには、複数のテープフィーダ６が着脱自在に配置される。トレイフィーダ５及びテープフィーダ６は、基板３に実装される基板実装用の部品Ｄを供給するものである。
【0019】
トレイフィーダ５は、図２に示すように、複数のパレット２４を備える。パレット２４は、上面に、１枚以上のトレイ７を保持する。トレイ７は、部品を格納するための格子配列を呈し、格子配列のそれぞれに１つの部品Ｄを格納する。
【0020】
トレイフィーダ５は、部品取り出し位置Ｐ（図２参照）に１枚のパレット２４を移動させて、部品実装機構１２に部品Ｄを供給する。なお、トレイフィーダ５の構成の詳細については後述する。
【0021】
トレイフィーダ５は、上面にモニタＴを備えてよい。モニタＴは、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）又は有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を用いて構成される。モニタＴは、トレイフィーダ５の稼働状況、それぞれのパレット収納部２３（図２参照）に収納されたパレット２４の情報等を表示する。モニタＴは、タッチパネル等のユーザインターフェースの機能を有し、作業者ＯＰによる入力操作を受け付けると、入力内容を電気信号に変換してフィーダ制御部３０に出力する。例えば、モニタＴは、部品切れのパレット２４の取り出し、又は、移動に関する入力操作を受け付ける。
【0022】
テープフィーダ６は、複数の部品Ｄを収納したキャリヤテープを備える。テープフィーダ６は、キャリヤテープをピッチ送りして、部品取り出し位置（図示しない）に部品Ｄを供給する。
【0023】
部品実装機構１２は、基板３に部品を実装するための機構であって、Ｙ軸ビーム８と、Ｘ軸ビーム９Ａ、９Ｂと、実装ヘッド１０Ａ、１０Ｂと、吸着ノズル１１（１１Ａ）とを含んで構成される。実装ヘッド１０Ａ、１０Ｂは、複数の吸着ノズル１１を備えてよい。
【0024】
Ｙ軸ビーム８は、基台１Ａの上面の右端（あるいは左端）に、Ｙ方向に延出するように配設される。
【0025】
Ｘ軸ビーム９Ａ、９Ｂは、Ｘ方向に延出するように配設され、一端がＹ軸ビーム８に移動自在に取り付けられる。Ｘ軸ビーム９Ａ、９Ｂは、リニアガイド機構により、Ｙ軸ビーム８に沿って（つまりＹ方向）にスライド移動可能である。
【0026】
実装ヘッド１０Ａは、Ｘ軸ビーム９Ａに移動自在に取り付けられる。実装ヘッド１０Ａは、リニアガイド機構により、Ｘ軸ビーム９Ａに沿って（つまりＸ方向に）スライド移動可能である。
【0027】
実装ヘッド１０Ｂは、Ｘ軸ビーム９Ｂに移動自在に取り付けられる。実装ヘッド１０Ｂは、リニアガイド機構により、Ｘ軸ビーム９Ｂに沿って（つまりＸ方向に）スライド移動可能である。
【0028】
これにより、実装ヘッド１０Ａ、１０Ｂのそれぞれは、基板３の表面と略平行する平面上、つまり水平面（ＸＹ平面）において任意に位置決めされる。
【0029】
実装ヘッド１０Ａは、トレイフィーダ５の部品取り出し位置Ｐに移動し、吸着ノズル１１を用いて、その部品取り出し位置Ｐに載置されたパレット２４のトレイ７から部品Ｄを吸着する。
【0030】
実装ヘッド１０Ｂは、テープフィーダ６の部品取り出し位置（図示しない）に移動し、吸着ノズル１１を用いて、その部品取り出し位置から部品Ｄを吸着する。
【0031】
実装ヘッド１０Ａが取り付けられたプレート９Ｃには、基板認識カメラ１３が配設される。実装ヘッド１０Ｂも同様である。
【0032】
実装ヘッド１０Ａ、１０Ｂは、部品実装位置まで搬送された後の基板３の位置に移動し、基板認識カメラ１３は、その基板３を上から撮像し、基板撮像画像を生成する。基板認識カメラ１３は、その基板撮像画像を本体制御部１５（図２参照）に送信する。本体制御部１５は、その基板撮像画像に基づいて、基板３の姿勢及び搬入位置等を計測する。
【0033】
部品供給機構４Ａと基板搬送機構２との間には、部品認識カメラ１４が配設される。同様に、部品供給機構４Ｂと基板搬送機構２との間にも、部品認識カメラ１４が配設される。以下では、部品供給機構４Ａと基板搬送機構２との間の部品認識カメラ１４について説明するが、部品供給機構４Ｂと基板搬送機構２との間の部品認識カメラ１４についても同様である。
【0034】
実装ヘッド１０Ａは、吸着ノズル１１Ａによってトレイフィーダ５の部品Ｄを吸着した状態で、部品認識カメラ１４の上方を移動して通過する。このとき、部品認識カメラ１４は、その通過する吸着ノズル１１Ａに吸着されている部品Ｄを下から撮像し、部品撮像画像を生成する。部品認識カメラ１４は、その部品撮像画像を本体制御部１５（図２参照）に送信する。本体制御部１５は、その部品撮像画像に基づいて、実装ヘッド１０Ａの吸着ノズル１１Ａに吸着されている部品Ｄの保持姿勢及び位置等を計測する。
【0035】
【0036】
トレイフィーダ５は、ベース部２０と、複数の車輪２１と、フィーダ本体部２２と、昇降機構２６と、パレット保持部２５とを備える。
【0037】
複数の車輪２１は、ベース部２０の下面に備えられる。トレイフィーダ５は、複数の車輪２１によって作業床上で移動自在である。
【0038】
トレイフィーダ５は、移動して部品実装装置１に装着される。トレイフィーダ５が部品実装装置１に装着されることにより、部品実装装置１の本体制御部１５と、後述するフィーダ本体部２２のフィーダ制御部３０とが、電気的に接続される。
【0039】
昇降機構２６は、ベース部２０の上面の、部品実装装置１の側に配設される。昇降機構２６は、パレット保持部２５を含み、当該パレット保持部２５をＺ方向に昇降させるための機構を備える。例えば、昇降機構２６は、トレイ７を保持するパレット２４が載置されたパレット保持部２５を、部品取り出し位置Ｐに移動させる。
【0040】
フィーダ本体部２２は、ベース部２０の上面において、作業者ＯＰ側（Ｙ方向）に配設される。フィーダ本体部２２は、複数のパレット収納部２３と、パレット載置部２７と、開閉カバー２８と、フィーダ制御部３０とを備える。
【0041】
複数のパレット収納部２３は、フィーダ本体部２２において、上下方向（Ｚ方向）に多段に備えられる。パレット収納部２３は、トレイ７を保持するパレット２４を収納可能である。
【0042】
パレット載置部２７は、複数のパレット収納部２３の最上段のさらに上段に配設される。パレット載置部２７の上方（Ｚ方向）は、フィーダ本体部２２の天井部によって覆われる。開閉カバー２８は、フィーダ本体部２２の天井部の手前側（作業者ＯＰ側）に、開閉可能に設けられる。作業者ＯＰは、開閉カバー２８を開放して、パレット載置部２７にアクセスできる。例えば、作業者ＯＰは、開閉カバー２８を開放して、部品を補給済みのトレイ７を保持するパレット２４を、パレット載置部２７に載置することができる。例えば、作業者ＯＰは、開閉カバー２８を開放して、パレット載置部２７に載置されている、部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を取り出すことができる。
【0043】
フィーダ制御部３０は、トレイフィーダ５の動作を制御する。フィーダ制御部３０は、単独で制御を行ってもよいし、本体制御部１５と連携して制御を行ってもよい。なお、フィーダ制御部３０が行う制御の詳細については後述する。
【0044】
＜部品実装装置の機能的構成＞
図３は、本実施の形態に係る部品実装装置１の制御に関する機能的構成を例示するブロック図である。
図３は、本実施の形態に係る部品実装装置１の制御に関する機能的構成を例示するブロック図である。
【0045】
部品実装装置１は、本体制御部１５と、記憶部４０と、機構駆動部４１と、基板搬送機構２（２Ａ、２Ｂ）と、部品実装機構１２と、基板認識カメラ１３と、部品認識カメラ１４と、入力部４２と、表示部４３と、トレイフィーダ５と、テープフィーダ６とを備える。
【0046】
本体制御部１５は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）またはＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）を用いて構成され、記憶部４０と協働して、各種の処理および制御を行う。具体的には、本体制御部１５は、記憶部４０に保持されたプログラムおよびデータを参照し、そのプログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。
【0047】
本体制御部１５は、基板搬送機構２により所定の部品実装位置まで基板３が搬入されると、基板認識カメラ１３に搬入後の基板３を撮像させる。本体制御部１５は、基板認識カメラ１３により撮像された基板撮像画像に基づいて、搬送された基板３の姿勢及び搬入位置等を計測する。
【0048】
本体制御部１５は、部品取り出し位置Ｐと基板３との間に設置された部品認識カメラ１４の上部を、部品実装機構１２により吸着保持された部品が通過するタイミングで、部品認識カメラ１４に部品を撮像させる。
【0049】
本体制御部１５は、部品認識カメラ１４により撮像された部品撮像画像に基づいて、吸着保持された部品の大きさ、形状、保持姿勢、及び、位置等を計測して部品の保持姿勢、及び、実装高さを補正する。
【0050】
本体制御部１５は、計測された計測結果に基づいて、部品が不良部品であるか否かを判定する。本体制御部１５は、部品実装機構１２により吸着保持された部品が不良部品であると判定した場合、部品実装機構１２に部品を廃棄させる。
【0051】
本体制御部１５は、作業者ＯＰにより設定された実装基板の生産枚数をカウントする。本体制御部１５は、パレット２４が部品取り出し位置Ｐに移動されると、記憶部４０に記憶された現在の実装基板の生産枚数を０（ゼロ）枚にリセットし、基板搬送機構２により基板３が部品実装位置まで搬入されたタイミングで、記憶部４０に記憶された実装基板の生産枚数をインクリメントする。
【0052】
本体制御部１５は、基板３が部品実装位置から搬出された後に、次に生産される実装基板の基板３があるか否かを判定する。本体制御部１５は、次に生産される実装基板の基板３があると判定した場合、さらに、記憶部４０に記憶された実装基板の生産枚数が作業者ＯＰにより設定された実装基板の生産枚数であるか否かを判定する。
【0053】
記憶部４０は、例えば本体制御部１５の各処理を実行する際に用いられるワークメモリとしてのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と、本体制御部１５の動作を規定したプログラムおよびデータを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）とを有する。ＲＡＭには、本体制御部１５により生成あるいは取得されたデータもしくは情報が一時的に保存される。ＲＯＭには、本体制御部１５の動作を規定するプログラムが書き込まれている。記憶部４０は、実装データ４０Ａと、部品データ４０Ｂとを記憶する。また、記憶部４０は、現在生産が完了した生産枚数を記憶する。
【0054】
実装データ４０Ａは、基板３に関する情報、および基板３に実装される複数の部品のそれぞれに関する情報であって、例えば基板３の高さ（厚み）情報、基板３に実装される部品の種類および個数の情報、１枚のパレット２４が保持するトレイ７に格納された部品を用いて生産される実装基板の生産枚数、部品ごとの部品実装位置の情報等を含むデータである。なお、実装データ４０Ａの一例については後述する（図４参照）。
【0055】
部品データ４０Ｂは、それぞれのテープフィーダ６が保持する部品の情報、それぞれのトレイ７が格納する部品の種類および個数の情報、同一種類の部品を格納したエリアの情報、それぞれのパレット２４が保持するトレイ７の枚数の情報等を含むデータである。
【0056】
機構駆動部４１は、本体制御部１５から出力された制御指令に基づいて、基板搬送機構２および部品実装機構１２のそれぞれを駆動させる。機構駆動部４１は、第１レーンの基板搬送機構２Ａを駆動させて基板３を部品実装位置まで搬入する。同様に、機構駆動部４１は、第２レーンの基板搬送機構２Ｂを駆動させて基板３を部品実装位置まで搬入する。
【0057】
機構駆動部４１は、部品実装機構１２の実装ヘッド１０Ａを駆動させて、トレイフィーダ５の部品取り出し位置Ｐに位置するパレット２４が保持するトレイ７から部品を吸着保持して取り出し、基板３上の部品実装位置に部品を実装する。同様に、機構駆動部４１は部品実装機構１２の実装ヘッド１０Ｂを駆動させて、テープフィーダ６の部品取り出し位置から部品を吸着保持して取り出し、基板３上の部品実装位置に部品を実装する。
【0058】
入力部４２は、所謂ユーザインターフェースであって、部品実装装置１により実行される実装基板の生産に関する作業者ＯＰの入力操作を受け付け、入力操作の結果を電気信号に変換して本体制御部１５に出力する。入力部４２は、上述した表示部４３と一体的に構成されたタッチパネルとして実現されてよい。
【0059】
表示部４３は、例えばＬＣＤもしくは有機ＥＬを用いて構成される。表示部４３は、部品実装装置１の稼働状況に関する情報等を表示する。なお、表示部４３は、入力部４２と一体的に構成されたタッチパネルとして構成される場合、部品実装装置１の制御を受け付け可能なボタン等を表示し、作業者ＯＰによる入力操作を受け付け可能であってよい。
【0060】
トレイフィーダ５のフィーダ制御部３０は、例えばＣＰＵまたはＦＰＧＡを用いて構成され、フィーダ記憶部５０と協働して、各種の処理および制御を行う。具体的には、フィーダ制御部３０は、フィーダ記憶部５０に保持されたプログラムおよびデータを参照し、そのプログラムを実行することにより、各部の機能を実現する。
【0061】
フィーダ制御部３０は、指示待ち状態、及び、受付中断状態等のトレイフィーダ５の状態を本体制御部１５に送信する。指示待ち状態は、部品取り出し位置Ｐに部品切れでないトレイ７を保持するパレット２４を移動させる制御指令を受け付け可能な状態である。
受付中断状態は、トレイ交換作業中などで制御指令の受け付けを中断している状態である。トレイ交換作業中とは、パレット載置部２７に部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を移動させた状態であって、作業者ＯＰにより部品の補給作業が行われていることであってよい。
受付中断状態は、トレイ交換作業中などで制御指令の受け付けを中断している状態である。トレイ交換作業中とは、パレット載置部２７に部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を移動させた状態であって、作業者ＯＰにより部品の補給作業が行われていることであってよい。
【0062】
また、フィーダ制御部３０は、本体制御部１５から制御指令を受け取った後、指示された部品を格納するトレイ７を保持するパレット２４を部品取り出し位置Ｐに位置させて部品を供給可能な状態となると、制御指令の完了報告を本体制御部１５に送信する。
【0063】
フィーダ記憶部５０は、例えばフィーダ制御部３０の各処理を実行する際に用いられるワークメモリとしてのＲＡＭと、フィーダ制御部３０の動作を規定したプログラムおよびデータを格納するＲＯＭとを有する。ＲＡＭには、フィーダ制御部３０により生成あるいは取得されたデータもしくは情報が一時的に保存される。ＲＯＭには、フィーダ制御部３０の動作を規定するプログラムが書き込まれている。
【0064】
＜実装データの構成＞
図４は、本実施の形態に係る実装データ４０Ａの構成例を示す図である。
図４は、本実施の形態に係る実装データ４０Ａの構成例を示す図である。
【0065】
実装データ４０Ａは、項目として、ターン番号、ノズル番号、部品ＩＤ、部品供給位置、Ｘ座標、Ｙ座標、回転角θを有する。
【0066】
ターン番号は、１つの基板３に対するターンの番号を示す。１ターンは、部品実装機構１２が、トレイフィーダ５の部品取り出し位置Ｐのトレイ７、又は、テープフィーダ６から部品を取得して、基板３に装着する動作をいう。つまり、ターン番号に示されるターンを順番に最後まで行うことにより、１つの基板３に対する部品実装が完了する。
【0067】
ノズル番号は、実装ヘッド１０Ａ、１０Ｂが備える複数の吸着ノズル１１のそれぞれを識別するための番号である。図４に示す実装データ４０Ａは、吸着ノズル１１が４つの場合の例である。ノズル番号は、実装ヘッド１０Ａが備える吸着ノズルの数に対応する。
【0068】
部品ＩＤは、対応するターン番号が示すターンにおいて、対応するノズル番号が示す吸着ノズル１１に吸着されるべき部品のＩＤを示す。
【0069】
部品供給位置は、対応する部品ＩＤの部品が供給される位置を示す。例えば、部品供給位置は、その部品が、何番目のテープフィーダ６に格納されているかを示す。例えば、部品供給位置は、その部品が、トレイフィーダ５の部品取り出し位置Ｐに載置されているトレイ７の格子配列の何れに格納されているかを示す。すなわち、本体制御部１５は、部品供給位置を参照することにより、部品の取得先がトレイフィーダ５かテープフィーダ６かを知ることができる。
【0070】
Ｘ座標、Ｙ座標、回転角θは、対応する部品ＩＤの部品が基板３に装着されるべきＸ座標及びＹ座標と、対応する部品ＩＤの部品が基板３に装着される際の回転角θとを示す。
【0071】
例えば、本体制御部１５は、実装データ４０Ａを参照し、ターン毎に次の（Ｓ１１）から（Ｓ１８）の処理を行う。
（Ｓ１１）本体制御部１５は、実装データ４０Ａの部品供給位置を参照し、今回のターンにおいて部品をトレイフィーダ５又はテープフィーダ６のいずれから取得するかを判定する。以下では、部品をトレイフィーダ５から取得する場合について説明する。
（Ｓ１２）本体制御部１５は、実装ヘッド１０Ａをトレイフィーダ５に移動させて、部品取り出し位置Ｐに存在するトレイ７に格納されている部品のうち、実装データ４０Ａの今回のターン番号の各ノズル番号に対応する部品ＩＤの部品Ｄを、各ノズル番号に対応する吸着ノズルに吸着保持させる。
（Ｓ１３）本体制御部１５は、実装ヘッド１０Ａを、部品認識カメラ１４の上を通過させ、基板３の位置に移動させる。このとき、本体制御部１５は、部品認識カメラ１４に、上を通過する実装ヘッド１０Ａの吸着ノズル１１に吸着保持されている部品Ｄを撮像させ、部品撮像画像を生成させる。
（Ｓ１４）本体制御部１５は、部品撮像画像に基づいて、吸着ノズル１１に吸着保持されている部品Ｄの位置及び姿勢等を計測する。
（Ｓ１５）本体制御部１５は、基板３の位置に移動した実装ヘッド１０Ａの基板認識カメラ１３に、基板３を撮像させ、基板撮像画像を生成させる。
（Ｓ１６）本体制御部１５は、基板撮像画像に基づいて、基板３の位置及び姿勢等を計測する。
（Ｓ１７）本体制御部１５は、実装データ４０Ａの今回のターン番号に対応する各ノズル番号のＸ座標、Ｙ座標及び回転角θと、（Ｓ１４）で計測された吸着ノズル１１の部品Ｄの位置及び姿勢等と、（Ｓ１６）で計測された基板３の位置及び姿勢等とに基づいて、部品Ｄと基板３との相対的な位置及び姿勢等を補正する。
（Ｓ１８）本体制御部１５は、その補正結果を用いて、実装ヘッド１０Ａの吸着ノズル１１の位置及び姿勢等を補正し、部品Ｄを基板３に装着する。
（Ｓ１１）本体制御部１５は、実装データ４０Ａの部品供給位置を参照し、今回のターンにおいて部品をトレイフィーダ５又はテープフィーダ６のいずれから取得するかを判定する。以下では、部品をトレイフィーダ５から取得する場合について説明する。
（Ｓ１２）本体制御部１５は、実装ヘッド１０Ａをトレイフィーダ５に移動させて、部品取り出し位置Ｐに存在するトレイ７に格納されている部品のうち、実装データ４０Ａの今回のターン番号の各ノズル番号に対応する部品ＩＤの部品Ｄを、各ノズル番号に対応する吸着ノズルに吸着保持させる。
（Ｓ１３）本体制御部１５は、実装ヘッド１０Ａを、部品認識カメラ１４の上を通過させ、基板３の位置に移動させる。このとき、本体制御部１５は、部品認識カメラ１４に、上を通過する実装ヘッド１０Ａの吸着ノズル１１に吸着保持されている部品Ｄを撮像させ、部品撮像画像を生成させる。
（Ｓ１４）本体制御部１５は、部品撮像画像に基づいて、吸着ノズル１１に吸着保持されている部品Ｄの位置及び姿勢等を計測する。
（Ｓ１５）本体制御部１５は、基板３の位置に移動した実装ヘッド１０Ａの基板認識カメラ１３に、基板３を撮像させ、基板撮像画像を生成させる。
（Ｓ１６）本体制御部１５は、基板撮像画像に基づいて、基板３の位置及び姿勢等を計測する。
（Ｓ１７）本体制御部１５は、実装データ４０Ａの今回のターン番号に対応する各ノズル番号のＸ座標、Ｙ座標及び回転角θと、（Ｓ１４）で計測された吸着ノズル１１の部品Ｄの位置及び姿勢等と、（Ｓ１６）で計測された基板３の位置及び姿勢等とに基づいて、部品Ｄと基板３との相対的な位置及び姿勢等を補正する。
（Ｓ１８）本体制御部１５は、その補正結果を用いて、実装ヘッド１０Ａの吸着ノズル１１の位置及び姿勢等を補正し、部品Ｄを基板３に装着する。
【0072】
【0073】
機構駆動部４１は、機構駆動部４１に対して基板３の搬入を指示する（Ｓ１０１）。機構駆動部４１は、基板搬送機構２Ａを制御して、第１レーンに基板３を搬入し、基板搬送機構２Ｂを制御して、第２レーンに基板３を搬入する。以下に説明する基板３への部品装着は、第１レーンの基板３と、第２レーンの基板３とに対して交互に行われてよい。
【0074】
本体制御部１５は、基板３に対して、実装データ４０Ａを参照し、１ターン分の部品装着を実施する（Ｓ１０２）。具体的には、本体制御部１５は、上述した（Ｓ１１）から（Ｓ１８）の処理を行う。
【0075】
本体制御部１５は、今回のターンが基板３に対してトレイ７の部品Ｄを装着する最終ターンであるか否かを判定する（Ｓ１０３）。例えば、本体制御部１５は、実装データ４０Ａの部品供給位置を参照して、以降のターンにトレイフィーダ５から部品を取得するターンが存在しない場合、トレイ７の部品Ｄを装着する最終ターンであると判定する。反対に、本体制御部１５は、実装データ４０Ａの部品供給位置を参照して、以降のターンにトレイフィーダ５から部品Ｄを取得するターンが存在する場合、トレイ７の部品Ｄを装着する最終ターンでないと判定する。
【0076】
本体制御部１５は、今回のターンが基板３に対してトレイ７の部品Ｄを装着する最終ターンであると判定した場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、トレイ交換チェックを開始し（Ｓ１０４）、当該トレイ交換チェックの完了を待つことなく、処理をステップＳ１０９に進める。なお、トレイ交換チェックの詳細については後述する（図６参照）。
【0077】
本体制御部１５は、今回のターンが基板３に対してトレイ７の部品Ｄを装着する最終ターンでないと判定した場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、部品取り出し位置Ｐのトレイ７が部品切れであるか否かを判定する（Ｓ１０５）。なお、トレイ７が部品切れであるとは、トレイ７に部品Ｄが全く存在しないこと（つまりトレイ７が空であること）を意味してもよいし、トレイ７に部品は存在するものの基板３に装着されるべき部品Ｄが存在しないことを意味してもよい。
【0078】
本体制御部１５は、部品取り出し位置Ｐのトレイ７が部品切れでないと判定した場合（Ｓ１０５：ＮＯ）、処理をステップＳ１０９に進める。
【0079】
本体制御部１５は、部品取り出し位置Ｐのトレイ７が部品切れであると判定した場合（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、補給済みのトレイ７がパレット載置部２７又はパレット収納部２３に存在するか否かを判定する（Ｓ１０６）。補給済みのトレイ７とは、部品Ｄが補給されているトレイ７を意味する。
【0080】
本体制御部１５は、フィーダ制御部３０に対して、補給済みのトレイ７がパレット載置部２７又はパレット収納部２３に存在すると判定した場合（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、部品取り出し位置Ｐに位置する部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を、補給済みのトレイ７を保持するパレット２４と交換するよう指示する（Ｓ１０７）。当該ステップＳ１０７の処理の詳細については後述する。これにより、補給済みのトレイ７が部品取り出し位置Ｐに配置され、後続のターンを継続できる。
【0081】
なお、本体制御部１５は、当該ステップＳ１０７の処理が完了するまで、処理をステップＳ１０９に進めず、当該ステップＳ１０７の処理が完了した後、処理をステップＳ１０９に進める。今回のターンがトレイ７の部品Ｄを装着する最終ターンでないにも関わらず（つまりステップＳ１０３がＮＯであるにも関わらず）、部品取り出し位置Ｐのトレイ７が部品切れの状態で処理をステップＳ１０９に進めると、後続のターンで部品取り出し位置Ｐのトレイから部品Ｄを取得できないためである。
【0082】
本体制御部１５は、補給済みのトレイ７がパレット載置部２７又はパレット収納部２３に存在しないと判定した場合（Ｓ１０６：ＮＯ）、フィーダ制御部３０に対して、部品取り出し位置Ｐに位置する部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を、パレット載置部２７又はパレット収納部２３に移動させるよう指示する（Ｓ１０８）。この場合、作業者ＯＰは、パレット載置部２７又はパレット収納部２３に移動した部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を取り出し、補給済みのトレイ７を保持するパレット２４をパレット載置部２７に載置する。フィーダ制御部３０は、昇降機構２６によりパレット保持部２５を駆動し、このパレット載置部２７に載置された補給済みのトレイ７を、部品取り出し位置Ｐに移動する。これにより、後続のターンを継続できる。なお、本体制御部１５は、ステップＳ１０８において、部品取り出し位置Ｐに位置する部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を放置してもよい。
【0083】
なお、本体制御部１５は、当該ステップＳ１０８の処理が完了するまで、処理をステップＳ１０９に進めず、当該ステップＳ１０８の処理が完了した後、処理をステップＳ１０９に進める。今回のターンがトレイ７の部品Ｄを装着する最終ターンでないにも関わらず（つまりステップＳ１０３がＮＯであるにも関わらず）、部品取り出し位置Ｐのトレイ７が部品切れの状態で処理をステップＳ１０９に進めると、後続のターンで部品取り出し位置Ｐのトレイ７から部品Ｄを取得できないためである。
【0084】
ステップＳ１０９として、本体制御部１５は、実装データ４０Ａのターン番号を参照して、今回のターンがステップＳ１０１で搬入された基板３に対する部品装着の最終ターンであるか否かを判定する（Ｓ１０９）。
【0085】
本体制御部１５は、今回のターンが基板３に対する部品装着の最終ターンでないと判定した場合（Ｓ１０９：ＮＯ）、処理をステップＳ１０２に戻し、次のターンの部品装着を実施する。
【0086】
本体制御部１５は、今回のターンが基板３に対する部品装着の最終ターンであると判定した場合（Ｓ１０９：ＹＥＳ）、処理をステップＳ１１０に進める。
【0087】
本体制御部１５は、機構駆動部４１に対して、部品装着を完了したレーンの基板３の搬出を指示する（Ｓ１１０）。本体制御部１５は、このレーンの基板３の搬出の完了を待つことなく、処理を次のステップＳ１１１に進める。
【0088】
本体制御部１５は、次に生産すべき基板３があるか否かを判定する（Ｓ１１１）。
【0089】
本体制御部１５は、次に生産すべき基板３がある場合（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、処理をステップＳ１０１に戻し、上記で部品装着した基板３が存在していたレーンとは異なるレーンに既に搬入されている基板３に対して、上記の部品装着の処理を行う。このように、デュアルレーンは、シングルレーンと比較して、基板３の搬入と搬出の時間を待つことなく、次の基板の部品実装を開始できるので、生産効率が向上する。
【0090】
本体制御部１５は、次に生産すべき基板３がない場合（Ｓ１１１：ＮＯ）、本処理を終了する。つまり、本体制御部１５は、すべての基板３の生産が完了した場合、本処理を終了する。
【0091】
以上の処理により、部品実装装置１は、複数の実装基板を生産する。
【0092】
【0093】
本体制御部１５は、補給済みのトレイ７を保持するパレット２４がパレット載置部２７に存在するか否かを判定する（Ｓ２０１）。
【0094】
本体制御部１５は、補給済みのトレイ７を保持するパレット２４がパレット載置部２７に存在しない場合（Ｓ２０１：ＮＯ）、本処理を終了する。
【0095】
本体制御部１５は、補給済みのトレイ７を保持するパレット２４がパレット載置部２７に存在する場合（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、部品取り出し位置Ｐに位置するトレイ７が部品切れであるか否かを判定する（Ｓ２０２）。
【0096】
部品取り出し位置Ｐに位置するトレイ７が部品切れである場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、本体制御部１５は、フィーダ制御部３０に対して、部品取り出し位置Ｐに位置する部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を、パレット載置部２７に存在する補給済みのトレイ７を保持するパレット２４と交換するよう指示する（Ｓ２０３）。当該ステップＳ２０３の処理の詳細については後述する。これにより、補給済みのトレイ７が部品取り出し位置Ｐに配置される。そして、本処理は終了する。
【0097】
部品取り出し位置Ｐに位置するトレイ７部品切れでない場合（Ｓ２０２：ＮＯ）、本体制御部１５は、フィーダ制御部３０に対して、パレット載置部２７に存在する補給済みのトレイ７を保持するパレット２４を、パレット収納部２３に移動するよう指示する（Ｓ２０４）。当該ステップＳ２０４の処理の詳細については後述する。そして、本処理は終了する。
【0098】
以上の処理によれば、トレイフィーダ５においてパレットの交換に関する処理が行われる。
【0099】
＜従来の動作との比較＞
図７は、従来のトレイ交換等を説明するための図である。図８は、本実施の形態のトレイ交換等を説明するための図である。なお、図７及び図８において、下方に向かう矢印は時間の流れを示す。
図７は、従来のトレイ交換等を説明するための図である。図８は、本実施の形態のトレイ交換等を説明するための図である。なお、図７及び図８において、下方に向かう矢印は時間の流れを示す。
【0100】
図７に示すように、従来は、基板３に対する最終ターン（Ｎターン目とする）の部品実装が完了した後、トレイフィーダ５におけるトレイ交換等の処理（例えばステップＳ１０７、ステップＳ２０３又はステップＳ２０４等の処理）が行われる。
【0101】
そのため、図７に示すように、デュアルレーンにおいて、従来は、例えば第１レーンの基板３に対する部品装着が完了し、第２レーンにおいて基板３の搬入が完了しているにも関わらず、トレイ交換等の処理が完了するまで、第２レーンの基板３に対して部品装着を開始することができない。したがって、トレイ交換等が発生した際の生産効率が低下する。
【0102】
これに対して、図８に示すように、本実施の形態では、例えば第１レーンの基板３に対するトレイ７の部品を装着する最終ターン（Ｘターン目とする）が完了したタイミングで、トレイ交換等の処理（つまり図６に示すトレイ交換チェックの処理）が開始される。この場合、第１レーンの基板３に対する部品装着が完了するまでに（つまりＮターン目までに）、トレイ交換等の処理が完了し得る。よって、第１レーンの基板３に対する部品装着が完了した後、直ちに、第２レーンの基板３に対する１ターン目の部品装着を開始することできる。したがって、本実施の形態は、従来と比較して、トレイ交換等が発生した際の生産効率が向上する。
【0103】
なお、第１レーンの基板３に対する部品装着の処理と並列して行われるトレイ交換等の処理（つまり図６に示すトレイ交換チェックの処理）の完了が、第２レーンの基板３に対する１ターン目の部品装着の開始までに間に合わない場合は、第２レーンの基板３に対する１ターン目の部品装着を待機してよい。この場合であっても、本実施の形態は、従来と比較して、待機期間が短くなくので、トレイ交換等が発生した際の生産効率が向上する。なお、第１レーンと第２レーンを入れ替えた場合も同様である。
【0104】
あるいは、第１レーンの基板３に対する部品装着の処理と並列して行われるトレイ交換等の処理（つまり図６に示すトレイ交換チェックの処理）の完了が、第２レーンの基板３に対するトレイ７の部品を装着する最初のターンの開始までに間に合わない場合は、当該トレイ７の部品を装着する最初のターンの部品装着を待機してよい。この場合であっても、本実施の形態は、従来と比較して、待機期間が短くなくので、トレイ交換等が発生した際の生産効率が向上する。なお、第１レーンと第２レーンを入れ替えた場合も同様である。
【0105】
＜トレイ交換等の処理＞
図５に示すステップＳ１０７におけるトレイ交換等の処理は、次の方法１又は方法２のいずれかによって実施されてよい。なお、以下の方法は、フィーダ制御部３０が、昇降機構２６によりパレット保持部２５を昇降させることにより実現されてよい。
図５に示すステップＳ１０７におけるトレイ交換等の処理は、次の方法１又は方法２のいずれかによって実施されてよい。なお、以下の方法は、フィーダ制御部３０が、昇降機構２６によりパレット保持部２５を昇降させることにより実現されてよい。
【0106】
＜＜方法１＞＞
（Ｓ３０１）フィーダ制御部３０は、部品取り出し位置Ｐに位置する部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を、パレット載置部２７に移動させる。
（Ｓ３０２）フィーダ制御部３０は、パレット収納部２３から補給済みのトレイ７を取り出し、部品取り出し位置Ｐに移動させる。
（Ｓ３０１）フィーダ制御部３０は、部品取り出し位置Ｐに位置する部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を、パレット載置部２７に移動させる。
（Ｓ３０２）フィーダ制御部３０は、パレット収納部２３から補給済みのトレイ７を取り出し、部品取り出し位置Ｐに移動させる。
【0107】
＜＜方法２＞＞
（Ｓ４０１）フィーダ制御部３０は、部品取り出し位置Ｐに位置する部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を、何れかの空いているパレット収納部２３に移動させる。
（Ｓ４０２）フィーダ制御部３０は、パレット載置部２７に存在する補給済みのトレイ７を保持するパレット２４を、何れかの空いているパレット収納部２３に移動させる。
（Ｓ４０３）フィーダ制御部３０は、ステップＳ４０１でパレット収納部２３に移動させた部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を、パレット載置部２７に移動させる。
（Ｓ４０４）フィーダ制御部３０は、ステップＳ４０２でパレット収納部２３に移動させた補給済みのトレイ７を保持するパレット２４を、部品取り出し位置Ｐに移動させる。
（Ｓ４０１）フィーダ制御部３０は、部品取り出し位置Ｐに位置する部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を、何れかの空いているパレット収納部２３に移動させる。
（Ｓ４０２）フィーダ制御部３０は、パレット載置部２７に存在する補給済みのトレイ７を保持するパレット２４を、何れかの空いているパレット収納部２３に移動させる。
（Ｓ４０３）フィーダ制御部３０は、ステップＳ４０１でパレット収納部２３に移動させた部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を、パレット載置部２７に移動させる。
（Ｓ４０４）フィーダ制御部３０は、ステップＳ４０２でパレット収納部２３に移動させた補給済みのトレイ７を保持するパレット２４を、部品取り出し位置Ｐに移動させる。
【0108】
図６に示すステップＳ２０３におけるトレイ交換等の処理は、上記の方法２によって実施されてよい。
【0109】
図６に示すステップＳ２０４におけるトレイ交換等の処理は、次の方法によって実施されてよい。
（Ｓ５０１）フィーダ制御部３０は、部品取り出し位置Ｐに位置する部品切れでないトレイ７を保持するパレット２４を、何れかの空いているパレット収納部２３に移動させる。
（Ｓ５０２）フィーダ制御部３０は、パレット載置部２７に存在する補給済みのトレイ７を保持するパレット２４を、何れかの空いているパレット収納部２３に移動させる。
（Ｓ５０３）フィーダ制御部３０は、ステップＳ５０１でパレット収納部２３に移動させた部品切れでないトレイ７を保持するパレット２４を、部品取り出し位置Ｐに移動させる。
（Ｓ５０１）フィーダ制御部３０は、部品取り出し位置Ｐに位置する部品切れでないトレイ７を保持するパレット２４を、何れかの空いているパレット収納部２３に移動させる。
（Ｓ５０２）フィーダ制御部３０は、パレット載置部２７に存在する補給済みのトレイ７を保持するパレット２４を、何れかの空いているパレット収納部２３に移動させる。
（Ｓ５０３）フィーダ制御部３０は、ステップＳ５０１でパレット収納部２３に移動させた部品切れでないトレイ７を保持するパレット２４を、部品取り出し位置Ｐに移動させる。
【0110】
（本実施の形態のまとめ）
以上の本実施の形態の記載により、下記の技術が開示される。
以上の本実施の形態の記載により、下記の技術が開示される。
【0111】
＜技術１＞
本実施の形態に係る部品実装装置１は、部品が格納されたトレイ７を保持するパレット２４が位置する部品取り出し位置Ｐを備えるトレイフィーダ５と、部品を供給する部品供給機構（例えばテープフィーダ６）と、トレイフィーダ５又は部品供給機構から部品を取得して、基板３に装着するための機構を備える部品実装機構１２と、制御部（例えば本体制御部１５又はフィーダ制御部３０）と、を備える。部品実装機構１２がトレイフィーダ５の部品取り出し位置Ｐのトレイ７又は部品供給機構から部品を取得して基板３に装着する１回の動作を１ターンとする。制御部は、今回のターンが基板３に対してトレイフィーダ５から供給される部品を装着する最終ターンである場合、トレイフィーダ５におけるトレイ交換に関する処理を開始すると共に、以降のターンを継続する。
これにより、トレイ交換に関する処理の完了を待つことなく、以降のターンを継続できる。よって、実装基板の生産効率が向上する。
本実施の形態に係る部品実装装置１は、部品が格納されたトレイ７を保持するパレット２４が位置する部品取り出し位置Ｐを備えるトレイフィーダ５と、部品を供給する部品供給機構（例えばテープフィーダ６）と、トレイフィーダ５又は部品供給機構から部品を取得して、基板３に装着するための機構を備える部品実装機構１２と、制御部（例えば本体制御部１５又はフィーダ制御部３０）と、を備える。部品実装機構１２がトレイフィーダ５の部品取り出し位置Ｐのトレイ７又は部品供給機構から部品を取得して基板３に装着する１回の動作を１ターンとする。制御部は、今回のターンが基板３に対してトレイフィーダ５から供給される部品を装着する最終ターンである場合、トレイフィーダ５におけるトレイ交換に関する処理を開始すると共に、以降のターンを継続する。
これにより、トレイ交換に関する処理の完了を待つことなく、以降のターンを継続できる。よって、実装基板の生産効率が向上する。
【0112】
＜技術２＞
技術１に記載の部品実装装置１において、トレイフィーダ５は、部品を補給済みのトレイ７を保持するパレット２４である補給済みパレットが載置されるパレット載置部２７をさらに備える。トレイフィーダにおけるトレイ交換に関する処理として、制御部は、補給済みパレットがパレット載置部２７に載置されている場合、トレイフィーダ５におけるトレイの交換を実行する。
これにより、トレイフィーダ５において、パレット載置部２７に補給済みパレットが用意されている場合に、トレイ交換を実行することができる。
技術１に記載の部品実装装置１において、トレイフィーダ５は、部品を補給済みのトレイ７を保持するパレット２４である補給済みパレットが載置されるパレット載置部２７をさらに備える。トレイフィーダにおけるトレイ交換に関する処理として、制御部は、補給済みパレットがパレット載置部２７に載置されている場合、トレイフィーダ５におけるトレイの交換を実行する。
これにより、トレイフィーダ５において、パレット載置部２７に補給済みパレットが用意されている場合に、トレイ交換を実行することができる。
【0113】
＜技術３＞
技術２に記載の部品実装装置１において、トレイフィーダにおけるトレイの交換の実行として、制御部は、部品取り出し位置Ｐのトレイ７が部品切れである場合、部品取り出し位置Ｐに位置する部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を退避させ、パレット載置部２７に載置されている補給済みパレットを部品取り出し位置Ｐに移動させる。
これにより、部品取り出し位置Ｐのトレイ７が部品切れである場合、以降のターンを継続中に、部品取り出し位置Ｐに補給済みパレットを移動させ得ることができる。よって、トレイ交換ための待機時間を低減することができ、実装基板の生産効率が向上する。
技術２に記載の部品実装装置１において、トレイフィーダにおけるトレイの交換の実行として、制御部は、部品取り出し位置Ｐのトレイ７が部品切れである場合、部品取り出し位置Ｐに位置する部品切れのトレイ７を保持するパレット２４を退避させ、パレット載置部２７に載置されている補給済みパレットを部品取り出し位置Ｐに移動させる。
これにより、部品取り出し位置Ｐのトレイ７が部品切れである場合、以降のターンを継続中に、部品取り出し位置Ｐに補給済みパレットを移動させ得ることができる。よって、トレイ交換ための待機時間を低減することができ、実装基板の生産効率が向上する。
【0114】
＜技術４＞
技術２又は３に記載の部品実装装置１において、トレイフィーダ５は、パレット２４を収納可能な複数のパレット収納部２３と、部品取り出し位置Ｐと、パレット載置部２７と、パレット収納部２３との間でパレット２４を移動させるためのパレット保持部２５と、を備える。トレイフィーダ５におけるトレイ７の交換の実行として、制御部は、部品取り出し位置Ｐに位置するパレット２４が保持するトレイ７が部品切れである場合、パレット保持部２５を用いて、部品取り出し位置Ｐに位置する、部品切れのトレイ７を保持するパレット２４である第１のパレットを、パレット収納部２３に移動させ、パレット載置部２７に載置されている補給済みパレットをパレット収納部２３に移動させ、パレット収納部２３に移動させた第１のパレットをパレット載置部２７に移動させ、パレット収納部２３に移動させた補給済みパレットを部品取り出し位置Ｐに移動させる。
これにより、以降のターンを継続中に、部品取り出し位置Ｐにあった部品切れのトレイ７を保持するパレット（第１のパレット）を、パレット収納部２３に移動させ、パレット載置部２７にあった補給済みパレットを、部品取り出し位置Ｐに移動させることができる。
技術２又は３に記載の部品実装装置１において、トレイフィーダ５は、パレット２４を収納可能な複数のパレット収納部２３と、部品取り出し位置Ｐと、パレット載置部２７と、パレット収納部２３との間でパレット２４を移動させるためのパレット保持部２５と、を備える。トレイフィーダ５におけるトレイ７の交換の実行として、制御部は、部品取り出し位置Ｐに位置するパレット２４が保持するトレイ７が部品切れである場合、パレット保持部２５を用いて、部品取り出し位置Ｐに位置する、部品切れのトレイ７を保持するパレット２４である第１のパレットを、パレット収納部２３に移動させ、パレット載置部２７に載置されている補給済みパレットをパレット収納部２３に移動させ、パレット収納部２３に移動させた第１のパレットをパレット載置部２７に移動させ、パレット収納部２３に移動させた補給済みパレットを部品取り出し位置Ｐに移動させる。
これにより、以降のターンを継続中に、部品取り出し位置Ｐにあった部品切れのトレイ７を保持するパレット（第１のパレット）を、パレット収納部２３に移動させ、パレット載置部２７にあった補給済みパレットを、部品取り出し位置Ｐに移動させることができる。
【0115】
＜技術５＞
技術２から４のいずれか１つに記載の部品実装装置１において、トレイフィーダ５は、パレット２４を収納可能な複数のパレット収納部２３と、部品取り出し位置Ｐと、パレット載置部２７と、パレット収納部２３との間でパレット２４を移動させるためのパレット保持部２５と、を備える。トレイフィーダ５におけるトレイ７の交換の実行として、制御部は、部品取り出し位置Ｐに位置するパレット２４が保持するトレイ７が部品切れでない場合、パレット保持部２５を用いて、部品取り出し位置Ｐに位置する、部品切れでないトレイ７を保持するパレット２４である第２のパレットをパレット収納部２３に移動させ、パレット載置部２７に載置されている補給済みパレットをパレット収納部２３に移動させ、パレット収納部２３に移動させた第２のパレットを部品取り出し位置Ｐに移動させる。
これにより、以降のターンを継続中に、パレット載置部２７にあった補給済みパレットをパレット収納部２３に移動させることができる。
技術２から４のいずれか１つに記載の部品実装装置１において、トレイフィーダ５は、パレット２４を収納可能な複数のパレット収納部２３と、部品取り出し位置Ｐと、パレット載置部２７と、パレット収納部２３との間でパレット２４を移動させるためのパレット保持部２５と、を備える。トレイフィーダ５におけるトレイ７の交換の実行として、制御部は、部品取り出し位置Ｐに位置するパレット２４が保持するトレイ７が部品切れでない場合、パレット保持部２５を用いて、部品取り出し位置Ｐに位置する、部品切れでないトレイ７を保持するパレット２４である第２のパレットをパレット収納部２３に移動させ、パレット載置部２７に載置されている補給済みパレットをパレット収納部２３に移動させ、パレット収納部２３に移動させた第２のパレットを部品取り出し位置Ｐに移動させる。
これにより、以降のターンを継続中に、パレット載置部２７にあった補給済みパレットをパレット収納部２３に移動させることができる。
【0116】
＜技術６＞
技術１から５のいずれか１つに記載の部品実装装置１において、部品供給機構は、テープフィーダ６である。
技術１から５のいずれか１つに記載の部品実装装置１において、部品供給機構は、テープフィーダ６である。
【0117】
＜技術７＞
技術１から５のいずれか１つに記載の部品実装装置１は、基板３を搬送する第１レーン及び第２レーンを備える。制御部は、部品実装機構１２を制御して、第１レーンの基板に対する部品の装着が完了した後、第２レーンの基板に対する部品の装着を開始する、あるいは、第２レーンの基板に対する部品の装着が完了した後、第１レーンの基板に対する部品の装着を開始する。
これにより、例えば、第１レーンの基板に対する部品の装着が完了した後、トレイ交換に関する処理の完了を待つことなく、第２レーンの基板に対する部品の装着を開始できる。第１レーンと第２レーンとを入れ替えた場合も同様である。よって、実装基板の生産効率が向上する。
技術１から５のいずれか１つに記載の部品実装装置１は、基板３を搬送する第１レーン及び第２レーンを備える。制御部は、部品実装機構１２を制御して、第１レーンの基板に対する部品の装着が完了した後、第２レーンの基板に対する部品の装着を開始する、あるいは、第２レーンの基板に対する部品の装着が完了した後、第１レーンの基板に対する部品の装着を開始する。
これにより、例えば、第１レーンの基板に対する部品の装着が完了した後、トレイ交換に関する処理の完了を待つことなく、第２レーンの基板に対する部品の装着を開始できる。第１レーンと第２レーンとを入れ替えた場合も同様である。よって、実装基板の生産効率が向上する。
【0118】
＜技術８＞
本実施の形態に係る部品実装装置１は、部品が格納されたトレイ７を保持するパレット２４が位置する部品取り出し位置Ｐを備えるトレイフィーダ５と、部品を供給する部品供給機構（例えばテープフィーダ６）と、トレイフィーダ５又は部品供給機構から前記部品を取得して、基板３に装着するための機構を備える部品実装機構１２とを備える。部品実装機構がトレイフィーダ５の部品取り出し位置Ｐのトレイ７又は部品供給機構から部品を取得して基板３に装着する１回の動作を１ターンとする。部品実装装置１は、部品実装方法として、今回のターンが基板３に対してトレイフィーダ５から供給される部品を装着する最終ターンである場合、トレイフィーダ５におけるトレイ交換に関する処理を開始すると共に、以降のターンを継続する。
これにより、トレイ交換に関する処理の完了を待つことなく、以降のターンを継続できる。よって、実装基板の生産効率が向上する。
本実施の形態に係る部品実装装置１は、部品が格納されたトレイ７を保持するパレット２４が位置する部品取り出し位置Ｐを備えるトレイフィーダ５と、部品を供給する部品供給機構（例えばテープフィーダ６）と、トレイフィーダ５又は部品供給機構から前記部品を取得して、基板３に装着するための機構を備える部品実装機構１２とを備える。部品実装機構がトレイフィーダ５の部品取り出し位置Ｐのトレイ７又は部品供給機構から部品を取得して基板３に装着する１回の動作を１ターンとする。部品実装装置１は、部品実装方法として、今回のターンが基板３に対してトレイフィーダ５から供給される部品を装着する最終ターンである場合、トレイフィーダ５におけるトレイ交換に関する処理を開始すると共に、以降のターンを継続する。
これにより、トレイ交換に関する処理の完了を待つことなく、以降のターンを継続できる。よって、実装基板の生産効率が向上する。
【0119】
以上、添付図面を参照しながら実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても本開示の技術的範囲に属すると了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0120】
本開示の技術は、トレイフィーダを使用する部品実装装置に有用である。
【符号の説明】
【0121】
１ 部品実装装置
１Ａ 基台
２，２Ａ，２Ｂ 基板搬送機構
３ 基板
４Ａ，４Ｂ 部品供給機構
５ トレイフィーダ
６ テープフィーダ
７ トレイ
８ Ｙ軸ビーム
９Ａ，９Ｂ Ｘ軸ビーム
９Ｃ プレート
１０Ａ，１０Ｂ 実装ヘッド
１１，１１Ａ 吸着ノズル
１２ 部品実装機構
１３ 基板認識カメラ
１４ 部品認識カメラ
１５ 本体制御部
２０ ベース部
２１ 車輪
２２ フィーダ本体部
２４ パレット
２３ パレット収納部
２５ パレット保持部
２６ 昇降機構
２７ パレット載置部
２８ 開閉カバー
３０ フィーダ制御部
４０ 記憶部
４０Ａ 実装データ
４０Ｂ 部品データ
４１ 機構駆動部
４２ 入力部
４３ 表示部
５０ フィーダ記憶部
１Ａ 基台
２，２Ａ，２Ｂ 基板搬送機構
３ 基板
４Ａ，４Ｂ 部品供給機構
５ トレイフィーダ
６ テープフィーダ
７ トレイ
８ Ｙ軸ビーム
９Ａ，９Ｂ Ｘ軸ビーム
９Ｃ プレート
１０Ａ，１０Ｂ 実装ヘッド
１１，１１Ａ 吸着ノズル
１２ 部品実装機構
１３ 基板認識カメラ
１４ 部品認識カメラ
１５ 本体制御部
２０ ベース部
２１ 車輪
２２ フィーダ本体部
２４ パレット
２３ パレット収納部
２５ パレット保持部
２６ 昇降機構
２７ パレット載置部
２８ 開閉カバー
３０ フィーダ制御部
４０ 記憶部
４０Ａ 実装データ
４０Ｂ 部品データ
４１ 機構駆動部
４２ 入力部
４３ 表示部
５０ フィーダ記憶部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】