特許 7324972 部品実装用装置

(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】

(24)【登録日】2023-08-03

(45)【発行日】2023-08-14

(54)【発明の名称】部品実装用装置

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20230804BHJP

【ＦＩ】

H05K13/04 P

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019210100

(22)【出願日】2019-11-21

(65)【公開番号】P2021082746

(43)【公開日】2021-05-27

【審査請求日】2022-09-02

(73)【特許権者】

【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】100106116

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100131495

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 健児

(72)【発明者】

【氏名】馬渡 道明

【審査官】福島 和幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－００４２０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平５－１９１０９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１４３７２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／０５９８２２（ＷＯ，Ａ１）

(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】

それぞれ２つのレールを有する２つの搬送レーンで同一の搬送方向に基板を搬送する基板搬送手段と、
前記基板搬送手段の各搬送レーンの２つのレールのうち他の搬送レーン側のレールを可動レールとし、前記可動レールを前記搬送方向と直交する移動方向に移動させる可動レール移動手段と、
前記可動レールが移動する範囲の少なくとも一部の下方に位置し、前記基板搬送手段の各搬送レーンで搬送された基板を下面側から下受けする下受けピンが載置される下受けベース部と、
前記下受けベース部に載置される前記下受けピンを移動させる下受けピン移動手段と、
を備え、
前記各搬送レーンの可動レールの下部には、前記下受けベース部に載置された前記下受けピンが前記可動レールと干渉しない切欠きが設けられた、部品実装用装置。

【請求項2】

前記下受けピン移動手段が、前記２つの搬送レーンの間を移動させる下受けピンを前記切欠きが通過する位置に移動させてから、
前記可動レール移動手段が、前記可動レールを移動させる、請求項１に記載の部品実装用装置。

【請求項3】

前記下受けピン移動手段が、前記２つの搬送レーン間を移動させない下受けピンを移動する前記可動レールと干渉しない位置に移動させてから、
前記可動レール移動手段が、前記可動レールを移動させる、請求項１または２に記載の部品実装用装置。

【請求項4】

前記可動レールは、前記可動レールと接触する前記下受けピンを検出する接触検出手段をさらに備え、
前記切欠きに前記下受けピンを通過させる際には、前記接触検出手段は前記下受けピンとの接触を検出しない、請求項１から３のいずれかに記載の部品実装用装置。

【請求項5】

前記下受けベース部に載置された前記下受けピンの位置を検出する位置検出手段をさらに備え、
前記位置検出手段によって検出された前記下受けピンの位置が、前記切欠きが通過する位置または移動する前記可動レールと干渉しない位置にある場合に、
前記可動レール移動手段が、前記可動レールを移動させる、請求項１から４のいずれかに記載の部品実装用装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、２つの搬送レーンに基板を搬送させて作業する部品実装用装置に関する。

【背景技術】

【0002】

基板に半田ペーストを印刷する印刷装置や基板に部品を実装する部品装着装置などの部品実装用作業を実行する部品実装用装置として、２つの搬送レーンを備えるデュアルレーンタイプのものが知られている（例えば、特許文献１参照）。各搬送レーンは、搬送レーンが備える２つのレールのうち、移動可能な可動レールの位置を変更することにより、搬送する基板のサイズを変更する。２つの搬送レーンは、それぞれで基板を搬送するデュアルレーンモードの他、２つの搬送レーンの可動レールを一方に寄せるシングルレーンモードで、大きなサイズの基板を搬送する。

【0003】

特許文献１に記載の部品実装装置は、基板を下面側から下受けする下受けピン（バックアップピン）を載置する下受けベース部（バックアップベース）と、段取り替えの際に下受けピンを自動的に搬送レーン内で移動させる下受けピン移動手段を備えている。下受けピン移動手段は、基板に部品を実装する部品実装手段と共用しているため下受けピンを持ち上げる高さに限界があり、可動レールの上を越して他の搬送レーンに下受けピンを移動させることはできない。そこで、デュアルレーンモードからシングルレーンモードに段取り替えする際は、可動レールを寄せる側の搬送レーンの下受けピンを固定レール付近の退避位置まで移動させた後に、可動レールを移動させている。これにより、下受けピンが移動する可動レールと干渉することなく、搬送レーンの幅を自動的に変更している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１２－４２０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら特許文献１では、シングルレーンモードにおいて退避位置に移動させた下受けピンにより可動レールの移動範囲が規制されるため、下受けピンを作業者が手作業で取り除いた状態よりも搬送可能な基板のサイズの上限が小さくなるという問題点があった。また、搬送できる基板のサイズが大きくなっても基板を搬送する側の搬送レーンの下受けピンの数は変わらないため、大サイズの基板では下受けされる位置の密度が粗くなるという問題点があり、搬送する基板のサイズを自動で変更しても安定した部品実装用作業を維持するためにはさらなる改善の余地があった。

【0006】

そこで本発明は、下受けピンを自動的に２つの搬送レーン間で移動することができる部品実装用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】

【0007】

本発明の部品実装用装置は、それぞれ２つのレールを有する２つの搬送レーンで同一の搬送方向に基板を搬送する基板搬送手段と、前記基板搬送手段の各搬送レーンの２つのレールのうち他の搬送レーン側のレールを可動レールとし、前記可動レールを前記搬送方向と直交する移動方向に移動させる可動レール移動手段と、前記可動レールが移動する範囲の少なくとも一部の下方に位置し、前記基板搬送手段の各搬送レーンで搬送された基板を下面側から下受けする下受けピンが載置される下受けベース部と、前記下受けベース部に載置される前記下受けピンを移動させる下受けピン移動手段と、を備え、前記各搬送レーンの可動レールの下部には、前記下受けベース部に載置された前記下受けピンが前記可動レールと干渉しない切欠きが設けられた。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、下受けピンを自動的に２つの搬送レーン間で移動することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施の形態の部品装着装置の平面図

【図2】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態の部品装着装置が備える基板搬送手段と基板保持手段の構成説明図

【図3】本発明の一実施の形態の部品装着装置が備える基板搬送手段と基板保持手段がシングルレーンモードで大型の基板を保持した状態を説明する（ａ）平面図（ｂ）側面図

【図4】本発明の一実施の形態の部品装着装置が備える下受けベース部に載置された下受けピンの移動作業および位置検出作業の説明図

【図5】本発明の一実施の形態の部品装着装置が備える搬送レーンの可動レールの（ａ）正面図（ｂ）平面図

【図6】本発明の一実施の形態の部品装着装置の制御系の構成を示すブロック図

【図7】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の部品装着装置が備える基板搬送手段が搬送する基板種の変更工程を説明する図

【図8】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の部品装着装置が備える基板搬送手段が搬送する基板種の変更工程を説明する図

【図9】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の部品装着装置が備える基板搬送手段が搬送する基板種の変更工程を説明する図

【図10】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の部品装着装置が備える基板搬送手段が搬送する基板種の変更工程を説明する図

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、部品装着装置、基板搬送手段、基板保持手段、下受けピン移動手段の仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図１、及び後述する一部では、水平面内で互いに直交する２軸方向として、基板搬送方向のＸ方向（図１における左右方向）、基板搬送方向に直交するＹ方向（図１における上下方向）が示される。図２、及び後述する一部では、水平面と直交する高さ方向としてＺ方向（図２における上下方向）が示される。Ｚ方向は、部品装着装置が水平面上に設置された場合の上下方向である。

【0011】

まず図１を参照して、部品装着装置１の構成を説明する。図１において、本体ベース１ａの中央部には、Ｘ方向に延びる第１の搬送レーン２Ｆおよび第２の搬送レーン２ＲがＹ方向に並列して設置されている。第１の搬送レーン２Ｆおよび第２の搬送レーン２Ｒは、それぞれ上流側から搬入された基板３をＸ方向へ搬送し、以下に説明する装着ヘッドによる装着作業位置に位置決めして保持する。また、第１の搬送レーン２Ｆおよび第２の搬送レーン２Ｒは、部品実装作業が完了した基板３をそれぞれ下流側に搬出する。

【0012】

以下便宜上、区別する必要がある場合を除き、第１の搬送レーン２Ｆおよび第２の搬送レーン２Ｒを単に「搬送レーン２Ｆ，２Ｒ」と称する。また、図１の下側を部品装着装置１の前側と称し、図１の上側を部品装着装置１の後側と称する。すなわち、第１の搬送レーン２Ｆは部品装着装置１の前側に設置され、第２の搬送レーン２Ｒは部品装着装置１の後側に設置されている。

【0013】

ここで図１～３を参照して、搬送レーン２Ｆ，２Ｒの詳細について説明する。図２、図３は、搬送レーン２Ｆ，２Ｒの装着作業位置付近を概念的に示している。図２において、搬送レーン２Ｆ，２Ｒは、本体ベース１ａに固定された固定レール２ａとＹ方向に移動可能な可動レール２ｂを備えている。固定レール２ａは並設された２つの搬送レーン２Ｆ，２Ｒの外側に配置され、可動レール２ｂは並設された２つの搬送レーン２Ｆ，２Ｒが対向する側に配置されている。すなわち、部品装着装置１では、第１の搬送レーン２Ｆの固定レール２ａは前側に、可動レール２ｂは後側に配置され、第２の搬送レーン２Ｒの固定レール２ａは後側に、可動レール２ｂは前側に配置されている。

【0014】

図２において、搬送レーン２Ｆ，２Ｒにおいて、固定レール２ａの可動レール２ｂ側と、可動レール２ｂの固定レール２ａ側（２つのレールの内側）には、それぞれコンベア機構２ｃが基板３の搬送方向（Ｘ方向）に沿って設けられている。基板３の両側端部をコンベア機構２ｃの上面に当接させた状態でコンベア機構２ｃを駆動することにより、基板３は基板搬送方向に搬送される。装着作業位置における固定レール２ａと可動レール２ｂの上端には、金属等の剛体で形成されてコンベア機構２ｃの上方に一部が張り出した平板状の押え板２ｄがそれぞれ配置されている。

【0015】

図１において、搬送レーン２Ｆ，２Ｒは、搬送される基板３の幅方向（Ｙ方向）に可動レール２ｂを移動させる可動レール移動手段４Ｆ，４Ｒを備えている。可動レール移動手段４Ｆ，４Ｒは、送りねじ４ａと、可動レール２ｂに配置されて送りねじ４ａに螺合するナット４ｂと、送りねじ４ａを回転駆動するレール移動モータ４ｃを備えて構成される。レール移動モータ４ｃを制御して、送りねじ４ａを回転させることで可動レール２ｂはＹ方向に移動する（図３の矢印ｃ、矢印ｄ）。これにより、搬送レーン２Ｆ，２Ｒが搬送する基板３の幅に合わせて固定レール２ａと可動レール２ｂの間隔を変更することができる。

【0016】

このように、第１の搬送レーン２Ｆと第２の搬送レーン２Ｒ（搬送レーン２Ｆ，２Ｒ）は、それぞれ２つのレール（固定レール２ａと可動レール２ｂ）を有する２つの搬送レーン２Ｆ，２Ｒで同一の搬送方向（Ｘ方向）に基板３を搬送する基板搬送手段を構成する。また、基板搬送手段の各搬送レーンの２つのレールのうち他の搬送レーン側のレールは可動レール２ｂであり、可動レール移動手段４Ｆ，４Ｒは、可動レール２ｂを搬送方向と直交する移動方向（Ｙ方向）に移動させる。

【0017】

図２（ａ）において、搬送レーン２Ｆ，２Ｒにおいて装着作業位置に搬入される基板３の下方には、基板保持手段２０Ｆ，２０Ｒが設置されている。基板保持手段２０Ｆ，２０Ｒは、複数の下受けピン２１が載置される下受けベース部２２と、本体ベース１ａに設置されて下受けベース部２２を昇降（矢印ａ１、矢印ａ２）させる昇降機構２３を含んで構成される。下受けベース部２２は、アルミニウムなどの非磁性体より成る板部材の上面に鋼板などの磁性体を被覆した構成となっている。下受けピン２１は、マグネット部材（図示省略）を内蔵する基部２１ａと、基部２１ａの上部に設置されて基板３の下面に当接するピン部材２１ｂを含んで構成される。

【0018】

下受けピン２１は、保持対象となる基板３のサイズ、基板３の裏面に装着された部品の位置などに応じて、下受けベース部２２上に着脱自在に配置される。配置された下受けピン２１は、基部２１ａに内蔵されたマグネット部材と下受けベース部２２の磁性体との間に作用する引磁力によって下受けベース部２２に固定される。なお、下受けピン２１の固定形態は、マグネット部材による引磁力を用いた方法には限定されることはない。例えば、基部２１ａの自重によって下受けピン２１を位置保持する方法や、下受けベース部２２に下受けピン２１の位置保持用の装着孔を設け、下受けピン２１の下部を装着孔に挿入して固定するようにしてもよい。

【0019】

図２（ｂ）において、保持対象の基板３に対応するピン配置位置に下受けピン２１が配置された下受けベース部２２を昇降機構２３によって上昇させると（矢印ｂ１、矢印ｂ２）、装着作業位置に搬入された基板３の下面に下受けピン２１のピン部材２１ｂが当接する。さらに下受けベース部２２を上昇させると、基板３は下受けピン２１によって下受け保持され、基板３の両端部が押え板２ｄの下面に押し付けられて位置固定される。図２（ｂ）は、２つの搬送レーン２Ｆ，２Ｒにより２枚の基板３を独立に搬送し、独立に制御される２つの基板保持手段２０Ｆ，２０Ｒにより装着作業位置に保持するデュアルレーンモードの例である。すなわち、２つの下受けベース部２２に配置された下受けピン２１は、それぞれ独立に基板３を下受けする。

【0020】

図３は、一方の搬送レーン２Ｆ，２Ｒにより１枚の大型の基板３Ａを搬送し、２つの基板保持手段２０Ｆ，２０Ｒが連動して装着作業位置に搬送された基板３Ａを保持するシングルレーンモードの例である。シングルレーンモードでは、搬送レーン２Ｆ，２Ｒが有する２つの可動レール２ｂを一方の固定レール２ａ側に移動させて、基板３Ａを搬送する。図３の例では、第２の搬送レーン２Ｒの可動レール２ｂを第２の搬送レーン２Ｒの固定レール２ａ付近まで移動させ（矢印ｃ）、さらに第１の搬送レーン２Ｆの可動レール２ｂを第２の搬送レーン２Ｒの可動レール２ｂ付近まで移動させている（矢印ｄ）。このように、第１の搬送レーン２Ｆの固定レール２ａと可動レール２ｂの間隔を広げて、第１の搬送レーン２Ｆによって大型の基板３Ａを搬送している。

【0021】

第１の搬送レーン２Ｆによって搬送される基板３Ａは、一部が第２の搬送レーン２Ｒ側の下受けベース部２２（以下、「第２の下受けベース部２２Ｒ」と称する。）の上方まで張り出している。第１の搬送レーン２Ｆ側の下受けベース部２２（以下、「第１の下受けベース部２２Ｆ」と称する。）と第２の下受けベース部２２Ｒの上面には、大型の基板３Ａに対応するピン配置位置に複数の下受けピン２１が配置されている。図３（ｂ）において、基板３Ａが装着作業位置に搬入された状態で、基板保持手段２０Ｆ，２０Ｒが有する２つの昇降機構２３によって２つの下受けベース部２２を連動させて上昇させると（矢印ｅ）、基板３Ａは下受けピン２１によって下受けされて位置固定される。

【0022】

このように、下受けベース部２２は、可動レール２ｂが移動する範囲の少なくとも一部の下方に位置し、基板搬送手段の各搬送レーン２Ｆ，２Ｒで搬送された基板３を下面側から下受けする下受けピン２１が載置される。なお、上述の実施例では搬送レーン２Ｆ，２Ｒ毎に基板保持手段２０Ｆ，２０Ｒが設けられているが、基板保持手段２０Ｆ，２０Ｒは２つの搬送レーン２Ｆ，２Ｒに対して共有する１つを設ける構成であってもよい。この場合、デュアルレーンモードでは、２つの搬送レーン２Ｆ，２Ｒがそれぞれの装着作業位置に搬入した基板３を、１つの下受けベース部２２に載置された下受けピン２１が同時に下受けする。

【0023】

図１において、搬送レーン２Ｆ，２Ｒの両側方には、それぞれ部品供給部５Ｆ，５Ｒが設置されている。両方の部品供給部５Ｆ，５Ｒには、複数のテープフィーダ６がＸ方向に並列に装着されている。テープフィーダ６は、部品を格納するポケットが形成されたキャリアテープを部品供給部５Ｆ，５Ｒの外側から搬送レーン２Ｆ，２Ｒに向かう方向（テープ送り方向）にピッチ送りすることにより、装着ヘッドが部品をピックアップする部品供給位置に部品を供給する。

【0024】

図１において、本体ベース１ａの上面におけるＸ方向の両端部には、リニア駆動機構を備えたＹ軸テーブル７が配置されている。Ｙ軸テーブル７には、同様にリニア機構を備えた２基のビーム８Ｆ，８ＲがＹ方向に移動自在に結合されている。ビーム８Ｆ，８Ｒには、それぞれ装着ヘッド９Ｆ，９ＲがＸ方向に移動自在に装着されている。装着ヘッド９Ｆ，９Ｒの下端部に設けられて昇降するノズルホルダには、部品保持部（図示省略）が着脱自在に装着されている。ノズルホルダに装着された部品保持部は、部品供給位置に供給される部品を真空吸着して保持する。

【0025】

Ｙ軸テーブル７およびビーム８Ｆ，８Ｒは、装着ヘッド９Ｆ，９Ｒを水平方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に移動させるヘッド移動機構１０Ｆ，１０Ｒを構成する。ヘッド移動機構１０Ｆ，１０Ｒおよび装着ヘッド９Ｆ，９Ｒは、部品供給部５Ｆ，５Ｒに装着されているテープフィーダ６の部品供給位置から部品を部品保持部によって真空吸着してピックアップし、搬送レーン２Ｆ，２Ｒに保持された基板３の装着位置に移載する部品装着作業の一連のターンを繰り返し実行する。

【0026】

図１において、ビーム８Ｆ，８Ｒには、ビーム８Ｆ，８Ｒの下面側に位置して装着ヘッド９Ｆ，９Ｒとともに一体的に移動する基板認識カメラ１１Ｆ，１１Ｒがそれぞれ装着されている。装着ヘッド９Ｆ，９Ｒが移動することにより、基板認識カメラ１１Ｆ，１１Ｒは搬送レーン２Ｆ，２Ｒの装着作業位置に位置決めされた基板３の上方に移動して、基板３に設けられた基板マーク（図示省略）を撮像して基板３の位置を認識する。また、基板認識カメラ１１Ｆ，１１Ｒは、装着作業位置に基板３がない状態で下受けベース部２２を撮像し、下受けベース部２２に載置された下受けピン２１の位置を検出する。

【0027】

部品供給部５Ｆ，５Ｒと搬送レーン２Ｆ，２Ｒとの間には、それぞれ部品認識カメラ１２Ｆ，１２Ｒが設置されている。部品認識カメラ１２Ｆ，１２Ｒは、部品供給部５Ｆ，５Ｒから部品を取り出した装着ヘッド９Ｆ，９Ｒが部品認識カメラ１２Ｆ，１２Ｒの上方に位置した際に、部品保持部に保持された部品を下方から撮像する。装着ヘッド９Ｆ，９Ｒによる部品の基板３への部品装着作業では、基板認識カメラ１１Ｆ，１１Ｒによる基板３の認識結果と部品認識カメラ１２Ｆ，１２Ｒによる部品の認識結果とを加味して装着位置の補正が行われる。

【0028】

図１において、部品装着装置１の前面で作業者が作業する位置には、作業者が操作するタッチパネル１３が設置されている。タッチパネル１３は、その表示部に各種情報を表示し、また表示部に表示される操作ボタンなどを使って作業者がデータ入力や部品装着装置１の操作を行う。部品供給部５Ｆ，５Ｒと搬送レーン２Ｆ，２Ｒとの間には、部品認識カメラ１２Ｆ，１２Ｒの他、第１のノズル収納部１４Ｆ，１４Ｒ、第２のノズル収納部１５Ｆ，１５Ｒが配置されている。

【0029】

第１のノズル収納部１４Ｆ，１４Ｒには，装着ヘッド９Ｆ，９Ｒの下端部に設けられたノズルホルダに装着される部品保持部が部品種に対応して複数収納保持されている。第２のノズル収納部１５Ｆ，１５Ｒには、同様に装着ヘッド９Ｆ，９Ｒの下端部に設けられたノズルホルダに装着されて、下受けピン２１の移載に用いられるピン保持ノズル９ａ（図４を参照）が収納保持されている。装着ヘッド９Ｆ，９Ｒが第１のノズル収納部１４Ｆ，１４Ｒ，第２のノズル収納部１５Ｆ，１５Ｒにアクセスしてノズル交換動作を行うことにより、ノズルホルダに装着されるノズルを目的および対象とする部品種に応じて交換することができる。

【0030】

次に図４を参照して、下受けピン２１の移動作業について説明する。この移動作業は、搬送レーン２Ｆ，２Ｒの装着作業位置に基板３を搬送していない状態で、ノズルホルダにピン保持ノズル９ａを装着した装着ヘッド９Ｆ，９Ｒによる移載機能を利用して実行される。具体的には、ヘッド移動機構１０Ｆ，１０Ｒが装着ヘッド９Ｆ，９Ｒを水平方向に移動させ、ピン保持ノズル９ａによって下受けピン２１の上部を保持して持ち上げて、下受けベース部２２上の所定のピン配置位置に移動させる（矢印ｆ）。このように、ヘッド移動機構１０Ｆ，１０Ｒとノズルホルダにピン保持ノズル９ａが装着された装着ヘッド９Ｆ，９Ｒは、下受けベース部２２に載置される下受けピン２１を移動させる下受けピン移動手段である。

【0031】

また、移動作業の前には、ヘッド移動機構１０Ｆ，１０Ｒが基板認識カメラ１１Ｆ，１１Ｒを水平方向に移動させて、下受けベース部２２に載置されている下受けピン２１の位置を検出する（矢印ｇ）。すなわち、ヘッド移動機構１０Ｆ，１０Ｒと基板認識カメラ１１Ｆ，１１Ｒは、下受けベース部２２に載置された下受けピン２１の位置を検出する位置検出手段である。このように、位置検出手段が下受けピン２１の位置を検出した後、下受けピン移動手段が下受けピン２１の移動作業を繰り返し実行することで、下受けピン２１を保持する基板３に対応するピン配置位置に配列させる。

【0032】

次に図５を参照して、搬送レーン２Ｆ，２Ｒの可動レール２ｂに設置された接触検出手段２４について説明する。図５は、第１の搬送レーン２Ｆの可動レール２ｂの概略を示している。接触検出手段２４は、可動レール２ｂの固定レール２ａ側（前側）に設置されており、レーザ光を投光する投光部と、投光部が投光したレーザ光を受光する受光部を含んで構成される。

【0033】

接触検出手段２４は、投光部から投光されたレーザ光が下受けベース部２２上に配置された下受けピン２１によって遮光されることで下受けピン２１を検出する。接触検出手段２４は、下受けベース部２２上に配置された下受けピン２１が、固定レール２ａ側に移動している可動レール２ｂと接触する前に検出される位置に配置されている。このように、可動レール２ｂは、可動レール２ｂと接触する下受けピン２１を検出する接触検出手段２４を備えている。なお、接触検出手段２４は、投光部と受光部を備えるレーザセンサに限定されることはなく、移動中の可動レール２ｂと接触する下受けピン２１を検出するものであればよい。

【0034】

図５（ｂ）において、可動レール２ｂの下部の一部には、下降した状態の下受けベース部２２（例えば、図２（ａ）参照）に載置された下受けピン２１に接触することなく可動レール２ｂが通過可能な切欠き２ｅが形成されている。図５の例では、切欠き２ｅは可動レール２ｂの下部に２箇所形成されている。

【0035】

可動レール２ｂをＹ方向に移動（矢印ｈ）させる際は、可動レール２ｂの切欠き２ｅが通過する位置（以下、「切欠き通過位置Ｐ」と称する。）に下受けピン２１を直線状に並べて配置することで、下受けベース部２２に載置された下受けピン２１と干渉することなく可動レール２ｂを移動させることができる（図８（ａ）参照）。このように、各搬送レーン２Ｆ，２Ｒの可動レール２ｂの下部には、下受けベース部２２に載置された下受けピン２１が可動レール２ｂと干渉しない切欠き通過位置Ｐに切欠き２ｅが設けられている。

【0036】

次に図６を参照して、部品装着装置１の制御系の構成について説明する。部品装着装置１は、制御部３０、搬送レーン２Ｆ，２Ｒ、可動レール移動手段４Ｆ，４Ｒ、昇降機構２３、接触検出手段２４、テープフィーダ６、装着ヘッド９Ｆ，９Ｒ、ヘッド移動機構１０Ｆ，１０Ｒ、基板認識カメラ１１Ｆ，１１Ｒ、部品認識カメラ１２Ｆ，１２Ｒ、タッチパネル１３を備えている。制御部３０は、装着動作処理部３１、基板種変更処理部３２、装着記憶部３３を備えている。装着記憶部３３は記憶装置であり、装着データ３４、ピン配置位置データ３５などが記憶されている。

【0037】

装着データ３４には、基板３の種類（基板種）毎に、基板３のサイズ、基板３を搬送する基板搬送モード（シングルレーンモード、デュアルレーンモード）、搬送レーン２Ｆ，２Ｒ（第１の搬送レーン２Ｆ、第２の搬送レーン２Ｒ）、装着される部品の種類と装着位置（ＸＹ座標）など、部品装着作業に必要な情報が記憶されている。ピン配置位置データ３５には、基板３の種類（基板種）毎に、下受けベース部２２上に配置する下受けピン２１のピン配置位置（下受けベース部２２におけるＸＹ座標など）が記憶されている。

【0038】

図８において、装着動作処理部３１は、装着データ３４に基づいて部品装着装置１の各部を制御して、テープフィーダ６が供給する部品を装着ヘッド９Ｆ，９Ｒで保持して、装着作業位置に保持された基板３に装着する部品装着作業を制御する。基板種変更処理部３２は、装着データ３４に含まれる基板３のサイズ、基板搬送モード、基板３を搬送する搬送レーン２Ｆ，２Ｒ、およびピン配置位置データ３５に基づいて、可動レール移動手段４Ｆ，４Ｒ、昇降機構２３、接触検出手段２４、ヘッド移動機構１０Ｆ，１０Ｒ、基板認識カメラ１１Ｆ，１１Ｒを制御して、基板搬送手段が搬送する基板種を変更する基板種変更処理を実行させる。

【0039】

具体的には、搬送レーン２Ｆ，２Ｒによって搬送する基板種を変更する場合、まず基板種変更処理部３２は、装着ヘッド９Ｆ，９Ｒのノズルホルダに装着されている部品保持部をピン保持ノズル９ａに交換させる。次いで基板種変更処理部３２は、基板認識カメラ１１Ｆ，１１Ｒとヘッド移動機構１０Ｆ，１０Ｒ（位置検出手段）を制御して、下受けベース部２２上の下受けピン２１の位置を検出させる（ピン位置検出工程）。基板種変更処理部３２は、検出された下受けピン２１の位置がピン配置位置データ３５に記憶されている変更前の基板種のピン配置位置と異なる場合は、タッチパネル１３にピン配置位置が異なる旨の情報を報知させる。

【0040】

次いで基板種変更処理部３２は、変更後の基板種のピン配置位置データ３５に基づいて、装着ヘッド９Ｆ，９Ｒとヘッド移動機構１０Ｆ，１０Ｒ（下受けピン移動手段）を制御して、下受けベース部２２上の下受けピン２１の位置を所定のピン配置位置に移動させる（ピン移動工程）。次いで基板種変更処理部３２は、可動レール移動手段４Ｆ，４Ｒを制御して、可動レール２ｂを次に搬送する基板種の幅に合わせて移動させる（レール移動工程）。可動レール２ｂを移動させる間、基板種変更処理部３２は、接触検出手段２４を作動させて可動レール２ｂと下受けピン２１の接触を検出する（接触検出工程）。

【0041】

基板種変更処理部３２は、接触を検出すると可動レール２ｂの移動を停止させ、タッチパネル１３に接触を検出した旨の情報を報知させる。なお、下受けピン２１の移動と可動レール２ｂの移動の順番は、変更前後の基板種のサイズ等により変更される。すなわち、変更後の基板種の方が大きい場合は、可動レール２ｂを移動させて基板３の搬送幅を広げた後に、下受けピン２１を移動させる（レール移動工程にピン移動工程を実行する）。

【0042】

次に図７～図９を参照して、デュアルレーンモードからシングルレーンモードへの変更を伴う基板種変更処理について説明する。この場合、２つの搬送レーン２Ｆ，２Ｒ間で下受けピン２１を移動させる作業が追加される。図７（ａ）において、基板種変更処理の前は、デュアルレーンモードによって第１の搬送レーン２Ｆでは基板３Ｂが搬送され、第２の搬送レーン２Ｒでは基板３Ｃが搬送されていたとする。また、第１の下受けベース部２２Ｆには基板３Ｂに対応するピン配置位置に下受けピン２１が載置され、第２の下受けベース部２２Ｒには基板３Ｃに対応するピン配置位置に下受けピン２１が載置されているとする。

【0043】

図７（ａ）において、まず、基板種変更処理部３２は、ピン位置検出工程を実行させて、第１の下受けベース部２２Ｆと第２の下受けベース部２２Ｒに載置された下受けピン２１の位置を検出する。なお、下受けピン２１が所定の位置にあることが別の手段によって確認されている場合は、ピン移動工程前のピン位置検出工程を省略してもよい。

【0044】

図７（ｂ）において、次いで基板種変更処理部３２は、ピン移動工程を実行させる。すなわち、第１の下受けベース部２２Ｆでは次の基板種に対応するピン配置位置に下受けピン２１が移動される。また、第２の下受けベース部２２Ｒでは、次の基板種で使用する下受けピン２１が切欠き通過位置Ｐに直線状に並ぶように移動される。また、第２の下受けベース部２２Ｒでは、次の基板種で使用されない下受けピン２１Ａが移動する可動レール２ｂと干渉しない退避位置に移動される。この例では、下受けピン２１Ａは、第２の下受けベース部２２Ｒの後側の端に移動している。

【0045】

図７（ｂ）において、次いで基板種変更処理部３２は、ピン位置検出工程を実行し、可動レール２ｂを移動させる前の下受けピン２１、下受けピン２１Ａが所定の位置にあることを確認する。すなわち、位置検出手段（基板認識カメラ１１Ｆ，１１Ｒ、ヘッド移動機構１０Ｆ，１０Ｒ）によって検出された下受けピン２１、下受けピン２１Ａの位置が、切欠き２ｅが通過する位置（切欠き通過位置Ｐ）または移動する可動レール２ｂと干渉しない位置にある場合に、可動レール移動手段４Ｆ，４Ｒが可動レール２ｂを移動させる。

【0046】

図８（ａ）において、次いで基板種変更処理部３２は、接触検出手段２４による接触検出機能を停止させる。次いで基板種変更処理部３２は、レール移動工程を実行ささせる。すなわち、第２の搬送レーン２Ｒと第１の搬送レーン２Ｆの可動レール２ｂがそれぞれ後側に移動し（矢印ｉ１、矢印ｊ１）、切欠き２ｅが切欠き通過位置Ｐに直線状に配列された下受けピン２１を通過する。

【0047】

図８（ｂ）において、基板種変更処理部３２は、第２の搬送レーン２Ｒの可動レール２ｂを第１の搬送レーン２Ｆの可動レール２ｂと干渉しない位置まで移動させる（矢印ｉ２）。また、基板種変更処理部３２は、第１の搬送レーン２Ｆの可動レール２ｂを第１の搬送レーン２Ｆが次の基板種を搬送する位置まで移動させる（矢印ｊ２）。レール移動工程が終了すると、次いで基板種変更処理部３２は、接触検出手段２４による検出機能を再開させる。すなわち、切欠き２ｅに下受けピン２１を通過させる際には、接触検出手段２４は下受けピン２１との接触を検出しない。

【0048】

図９（ａ）において、次いで基板種変更処理部３２は、ピン移動工程を実行させる。すなわち、第１の下受けベース部２２Ｆと第２の下受けベース部２２Ｒ上の下受けピン２１の位置を、次の基板種に対応するピン配置位置に移動させる。このピン移動工程には、第２の下受けベース部２２Ｒ上の下受けピン２１を第２の下受けベース部２２Ｒ上のピン配置位置に移動（矢印ｋ１）させる処理の他、第２の下受けベース部２２Ｒ上の下受けピン２１を第１の下受けベース部２２Ｆ上のピン配置位置に移動（矢印ｋ２）させる処理が含まれる。図９（ｂ）において、ピン移動工程が終了すると、基板搬送手段（搬送レーン２Ｆ，２Ｒ）は次の基板種（基板３Ｄ）を搬送可能な状態となる。

【0049】

このように、基板種変更処理では、下受けピン移動手段（装着ヘッド９Ｆ，９Ｒ、ヘッド移動機構１０Ｆ，１０Ｒ）が、２つの搬送レーン２Ｆ，２Ｒの間を移動させる下受けピン２１を切欠き２ｅが通過する位置（切欠き通過位置Ｐ）に移動させてから、可動レール移動手段４Ｆ，４Ｒが、可動レール２ｂを移動させる。また、下受けピン移動手段が、２つの搬送レーン２Ｆ，２Ｒ間を移動させない下受けピン２１Ａを移動する可動レール２ｂと干渉しない位置に移動させてから、可動レール移動手段４Ｆ，４Ｒが、可動レール２ｂを移動させる。

【0050】

次に図１０を参照して、シングルレーンモードからデュアルレーンモードへの変更を伴う基板種変更処理について説明する。図１０（ａ）において、ピン位置検出工程、ピン移動工程が実行されて、第１の下受けベース部２２Ｆ上の下受けピン２１は移動する可動レール２ｂに干渉しない位置に移動され、第２の下受けベース部２２Ｒ上の下受けピン２１は切欠き通過位置Ｐに直線状に並ぶように移動される。

【0051】

図１０（ｂ）において、次いでレール移動工程が実行されて、第１の搬送レーン２Ｆと第２の搬送レーン２Ｒの可動レール２ｂが、切欠き２ｅが切欠き通過位置Ｐに直線状に配列された下受けピン２１を通過した後に所定の位置までそれぞれ移動する（矢印ｍ、矢印ｎ）。次いでピン移動工程が実行されて、第１の下受けベース部２２Ｆと第２の下受けベース部２２Ｒ上において、下受けピン２１が次の基板種に対応するピン配置位置にそれぞれ配置される。

【0052】

上記説明したように、本実施形態の部品装着装置１（部品実装用装置）は、それぞれ２つのレール（固定レール２ａ、可動レール２ｂ）を有する２つの搬送レーン２Ｆ，２Ｒで基板３を搬送する基板搬送手段と、各搬送レーン２Ｆ，２Ｒの２つのレールのうち他の搬送レーン側のレールを可動レール２ｂとし、可動レール２ｂを搬送方向と直交する移動方向に移動させる可動レール移動手段４Ｆ，４Ｒと、可動レール２ｂが移動する範囲に位置し、各搬送レーン２Ｆ，２Ｒで搬送された基板３を下受けする下受けピン２１が載置される下受けベース部２２と、下受けベース部２２に載置される下受けピン２１を移動させる下受けピン移動手段（ヘッド移動機構１０Ｆ，１０Ｒ、装着ヘッド９Ｆ，９Ｒ）と、を備えている。

【0053】

そして、各搬送レーン２Ｆ，２Ｒの可動レール２ｂの下部には、下受けベース部２２に載置された下受けピン２１が可動レール２ｂと干渉しない切欠き２ｅが設けられている。これによって、下受けピン移動手段によって保持された下受けピン２１が可動レール２ｂの上を越えることができない場合であっても、下受けピン２１を自動的に２つの搬送レーン２Ｆ，２Ｒ間で移動することができる。

【0054】

なお、上記は部品装着装置１を例に説明したが、切欠き２ｅを有する可動レール２ｂを有する２つの搬送レーン２Ｆ，２Ｒと、可動レール移動手段４Ｆ，４Ｒと、下受けベース部２２と、下受けピン移動手段は、部品装着装置１以外の部品実装用装置が備えていてもよい。例えば、基板３にクリームはんだを印刷する印刷装置がこれらを備える構成であってもよい。これによって、印刷装置においても下受けピン２１を自動的に２つの搬送レーン２Ｆ，２Ｒ間で移動させることができる。

【産業上の利用可能性】

【0055】

本発明の部品実装用装置は、下受けピンを自動的に２つの搬送レーン間で移動することができるという効果を有し、部品を基板に実装する分野において有用である。

【符号の説明】

【0056】

１ 部品装着装置（部品実装用装置）
２ａ 固定レール
２ｂ 可動レール
２ｅ 切欠き
２Ｆ 第１の搬送レーン（搬送レーン）
２Ｒ 第２の搬送レーン（搬送レーン）
３、３Ａ～３Ｄ 基板
４Ｆ，４Ｒ 可動レール移動手段
９Ｆ，９Ｒ 装着ヘッド（下受けピン移動手段）
１１Ｆ，１１Ｒ 基板認識カメラ（位置検出手段）
２１，２１Ａ 下受けピン
２２ 下受けベース部
２２Ｆ 第１の下受けベース部（下受けベース部）
２２Ｒ 第２の下受けベース部（下受けベース部）
２４ 接触検出手段
Ｐ 切欠き通過位置（切欠きが通過する位置）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】