特許 7507412 部品装着装置および部品装着システム

(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】2024-06-20

(45)【発行日】2024-06-28

(54)【発明の名称】部品装着装置および部品装着システム

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20240621BHJP

【ＦＩ】

H05K13/04 A

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020090998

(22)【出願日】2020-05-26

(65)【公開番号】P2021190449

(43)【公開日】2021-12-13

【審査請求日】2023-03-07

(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】110002000

【氏名又は名称】弁理士法人栄光事務所

(72)【発明者】

【氏名】川瀬 健之

【審査官】中田 誠二郎

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２００７／０６３７６３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００７－０１２９２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１４／１４１４２７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開昭６１－１７５５１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－０３２２９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－００３１５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２３４７９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２６１２９７（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】

部品を基板に装着する部品装着装置であって、
部品を保持して基板の装着位置に装着する部品装着部と、
前記部品装着部の動作を制御する制御部と、
前記装着位置に関する位置情報および前記基板の反りに関する基板情報を取得する情報取得部と、
前記位置情報および前記基板情報に基づいて、第１動作による部品の装着の可否を判断する装着判断部と、を備え、
前記装着判断部は、前記部品の前記装着位置における前記基板の勾配が所定範囲内である場合、前記第１動作による前記部品の装着が可能と判断し、
前記装着判断部によって前記第１動作による前記部品の装着が可能と判断された場合、前記制御部は前記第１動作によって前記部品を装着するように前記部品装着部を制御し、
前記装着判断部によって前記第１動作による前記部品の装着が不可能と判断された場合、前記制御部は前記第１動作と異なる第２動作によって前記部品を装着するように前記部品装着部を制御し、
前記第１動作は、前記部品装着部が保持する部品を水平方向と垂直方向に並行して移動させるアーチモーション動作を含み、
前記第２動作は、前記アーチモーション動作を含まない、部品装着装置。

【請求項2】

前記部品装着装置は、複数の部品を基板に装着し、
前記装着判断部は、前記複数の部品の装着位置毎に、前記基板情報に基づいて前記第１動作による前記部品の装着の可否を判断する、請求項１に記載の部品装着装置。

【請求項3】

前記装着判断部は、さらに部品の装着位置に前記部品を移動させる平面視における経路に基づいて、前記第１動作による前記部品の装着の可否を判断する、請求項１または２に記載の部品装着装置。

【請求項4】

部品装着システムであって、
請求項１から３のいずれか１項に記載の部品装着装置と、
前記基板の反りを計測する基板反り計測装置と、を備える、部品装着システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、部品を基板に装着する部品装着装置および部品装着システムに関する。

【背景技術】

【0002】

部品装着装置は、テープフィーダなどの部品供給装置から部品を取り出して保持し、保持した部品を基板の装着位置に装着する部品装着部を備えている。部品装着部は、部品を保持するノズルを上下方向に昇降させる装着ヘッドと、装着ヘッドを水平方向に移動させる装着ヘッド移動機構を備えて構成されている。部品装着装置には、部品装着時に部品装着部が保持する部品を水平方向と上下方向に並行して移動させるアーチモーション動作を実行することで、装着時間を短縮するものが知られている（例えば、特許文献１）。

【0003】

特許文献１に記載の部品装着装置（部品実装機）では、アーチモーション動作によって斜め方向に下降する部品が基板に装着済みの隣接部品に干渉しないように、高さの低い部品から順次装着するなど干渉が発生しない装着順序を予め決定し、決定された順序に従って部品を装着することでアーチモーション動作に起因する部品の干渉を回避して実装品質を維持しつつ、実装効率を向上させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００６－２４５５３７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を含む従来技術では、装着順序を決定する際に部品を装着する基板の反りを考慮していないため、予め決定した装着順序で部品を装着しても基板の反りに起因して装着済みの隣接部品に干渉することがあり、高い実装品質と高い実装効率を両立させ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、高い実装品質と高い実装効率を両立させることができる部品装着装置および部品装着システム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】

本発明の部品装着装置は、部品を基板に装着する部品装着装置であって、部品を保持して基板の装着位置に装着する部品装着部と、前記部品装着部の動作を制御する制御部と、前記装着位置に関する位置情報および前記基板の反りに関する基板情報を取得する情報取得部と、前記位置情報および前記基板情報に基づいて、第１動作による部品の装着の可否を判断する装着判断部と、を備え、前記装着判断部は、前記部品の前記装着位置における前記基板の勾配が所定範囲内である場合、前記第１動作による前記部品の装着が可能と判断し、前記装着判断部によって前記第１動作による前記部品の装着が可能と判断された場合、前記制御部は前記第１動作によって前記部品を装着するように前記部品装着部を制御し、前記装着判断部によって前記第１動作による前記部品の装着が不可能と判断された場合、前記制御部は前記第１動作と異なる第２動作によって前記部品を装着するように前記部品装着部を制御し、前記第１動作は、前記部品装着部が保持する部品を水平方向と垂直方向に並行して移動させるアーチモーション動作を含み、前記第２動作は、前記アーチモーション動作を含まない。

【0010】

本発明の部品装着システムは、部品装着システムであって、請求項１から３のいずれか１項に記載の部品装着装置と、前記基板の反りを計測する基板反り計測装置と、を備える。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、高い実装品質と高い実装効率を両立させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施の形態の部品装着システムの構成説明図

【図2】本発明の一実施の形態の部品装着装置の構成説明図

【図3】本発明の一実施の形態の部品装着装置の機能説明図

【図4】本発明の一実施の形態の部品装着装置により基板の反りを計測するために基板に設定される計測位置の例の説明図

【図5】本発明の一実施の形態の部品装着システムの構成を示すブロック図

【図6】本発明の一実施の形態の部品装着システムで使用される位置情報の例を示す図

【図7】本発明の一実施の形態の部品装着装置により部品が装着された基板の例を示す図

【図8】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態の部品装着装置における第１動作による部品装着の例の工程説明図

【図9】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態の部品装着装置における第２動作による部品装着の例の工程説明図

【図10】本発明の一実施の形態の部品装着システムにおける（ａ）アーチモーション段階情報の例を示す図（ｂ）アーチモーション段階を説明する図

【図11】本発明の一実施の形態の部品装着装置においてアーチモーション動作を含む装着動作で反りがある基板に部品を装着する際に隣接部品と干渉する例を説明する図

【図12】本発明の一実施の形態の部品装着システムで使用される（ａ）第１動作判断情報の例を示す図（ｂ）アーチモーション時間決定情報の例を示す図（ｃ）アーチモーション段階決定情報の例を示す図（ｄ）精密近接目標高さ決定情報の例を示す図

【図13】本発明の一実施の形態の部品装着装置による部品の装着動作において（ａ）移動経路に隣接部品がある例の説明図（ｂ）移動経路に隣接部品がない例の説明図

【図14】本発明の第１実施形態の部品装着方法のフロー図

【図15】本発明の第２実施形態の部品装着方法のフロー図

【図16】本発明の第３実施形態の部品装着方法のフロー図

【発明を実施するための形態】

【0016】

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、部品装着システム、部品装着装置、基板反り計測装置、管理装置の仕様に応じ、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２、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２における左右方向）、基板搬送方向に直交するＹ方向（図２における上下方向）が示される。図３、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３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または直交方向である。

【0017】

まず図１を参照して、部品装着システム１の構成を説明する。部品装着システム１は、基板に部品を装着して実装基板を生産する機能を有している。部品装着システム１は、複数の部品装着装置Ｍ１～Ｍ３を連結して構成されている。部品装着装置Ｍ１～Ｍ３は、通信ネットワーク２を介して管理装置３に接続されている。管理装置３は、部品装着システム１による実装基板の生産を総括管理し、部品装着装置Ｍ１～Ｍ３が基板に部品を装着する部品装着作業を支援する。なお、部品装着システム１が備える部品装着装置Ｍ１～Ｍ３は３台に限定されることなく、１台、２台でも、４台以上であってもよい。

【0018】

次に図２、図３を参照して、部品装着装置Ｍ１～Ｍ３の構成を説明する。部品装着装置Ｍ１～Ｍ３は同様の構成であり、ここでは部品装着装置Ｍ１について説明する。部品装着装置Ｍ１において、基台４の中央には、基板搬送機構５がＸ方向に設置されている。基板搬送機構５は、上流側から搬入された部品装着対象となる基板６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、基板搬送機構５は、部品装着作業が完了した基板６を下流側に搬出する。

【0019】

図２において、基板搬送機構５の両側方（前後）には、それぞれ部品供給部７が設置されている。両側の部品供給部７にＸ方向に並列してテープフィーダ８が装着されている。テープフィーダ８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７の外側から基板搬送機構５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取出し位置に部品を供給する。

【0020】

基台４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９が配置されている。Ｙ軸テーブル９には、同様にリニア機構を備えたビーム１０がＹ方向に移動自在に結合されている。ビーム１０には、装着ヘッド１１がＸ方向に移動自在に装着されている。装着ヘッド１１は、複数（ここでは４基）の保持ヘッド１２を備えた多連型ヘッドである。

【0021】

図３において、それぞれの保持ヘッド１２の下端部には吸着面１３ａに部品Ｄを吸着して保持する吸着ノズル１３が装着されている。各保持ヘッド１２は、吸着ノズル１３を上下方向（垂直方向）に昇降させるノズル昇降機構１４と、吸着ノズル１３を垂直軸（Ｚ軸）回りにθ回転させるノズル回転機構（図示省略）を備えている。保持ヘッド１２は、吸着ノズル１３をノズル回転機構で所定の回転角度に回転させ、ノズル昇降機構１４でＺ方向の所定の実装高さに下降させて（矢印ａ）、吸着ノズル１３に保持する部品Ｄを基板６の上面６ａに実装する。

【0022】

図２、図３において、Ｙ軸テーブル９およびビーム１０は、装着ヘッド１１を水平方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に移動させる装着ヘッド移動機構１５を構成する。装着ヘッド移動機構１５およびノズル昇降機構１４を備える装着ヘッド１１は、部品供給部７から部品Ｄを取り出して基板６の装着位置に装着する部品装着作業を実行する部品装着部１６を構成する。すなわち、部品装着部１６は、保持する部品Ｄを水平方向と垂直方向に移動させる機能を有している。部品装着作業において部品装着部１６は、部品供給部７から装着ヘッド１１が備える各吸着ノズル１３で所定の部品Ｄをそれぞれピックアップし、各吸着ノズル１３が保持する部品Ｄを基板６の装着位置に所定の回転角度で装着する一連のターンを繰り返す。

【0023】

なお、装着ヘッド１１が備える保持ヘッド１２の数は、４基に限定されることはない。また、装着ヘッド１１は、複数の吸着ノズル１３を同心円状に配置したロータリー型ヘッドであってもよい。また、装着ヘッド１１が部品Ｄを保持する方法は、吸着ノズル１３による真空吸着に限定されることはなく、チャックで部品Ｄを把持する方法などであってもよい。

【0024】

ここで図３を参照して、基板搬送機構５の詳細な構成について説明する。基板搬送機構５は、Ｘ方向に延伸する一対の板状部材１７の内側に、一対の搬送コンベア１８が設置されている。搬送コンベア１８は、図示省略するモータで駆動される搬送ベルトによって、基板６の両端を下方から支持してＸ方向に搬送する。一対の板状部材１７の上端には、それぞれ搬送コンベア１８の上方に張り出す押え板１９（図２も参照）が設置されている。押え板１９の下面と搬送コンベア１８の上面との間隔は、搬送コンベア１８によって搬送される基板６の厚さより広くなっている。

【0025】

装着作業位置に搬送される基板６の下方には、シリンダ２０によって昇降する（矢印ｂ）下受け部材２１（図２も参照）が設置されている。基板搬送機構５は、基板６を装着作業位置に位置決めし、下受け部材２１を上昇させて基板６を搬送コンベア１８から持ち上げて基板６の両縁部を押え板１９の下面で上から押さえ込むことによって、基板６を装着作業位置に保持する（図３に示す状態）。基板搬送機構５は、基板６を搬送する際は、下受け部材２１を基板６の下面と干渉しない位置まで下降させる。

【0026】

図２、図３において、ビーム１０には、ビーム１０の下面側に位置して装着ヘッド１１とともに一体的に移動する基板認識カメラ２２が装着されている。装着ヘッド１１が移動することにより、基板認識カメラ２２は基板搬送機構５の装着作業位置に位置決めされた基板６の上方に移動して、基板６に設けられた基板マーク（図示せず）を撮像して基板６の位置を認識する。

【0027】

部品供給部７と基板搬送機構５との間には、部品認識カメラ２３が設置されている。部品認識カメラ２３は、部品供給部７から部品Ｄを取り出した装着ヘッド１１が部品認識カメラ２３の上方に位置した際に、吸着ノズル１３に保持された部品Ｄを下方から撮像する。装着ヘッド１１による部品Ｄの基板６への部品装着作業では、基板認識カメラ２２による基板６の認識結果と部品認識カメラ２３による部品Ｄの認識結果とを加味して補正が行われる。

【0028】

図２において、部品装着装置Ｍ１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２４が設置されている。タッチパネル２４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Ｍ１の操作を行う。

【0029】

図２、図３において、装着ヘッド１１の一側方には、装着ヘッド移動機構１５によって装着ヘッド１１と一体的に移動するレーザ変位センサなどの高さセンサＳが設置されている。高さセンサＳは、レーザ光を下方に向けて投射するレーザ光源と、レーザ光源が投射したレーザ光の反射光を受光する受光素子を含んで構成される。高さセンサＳは、高さ計測制御部３３（図５参照）により制御されており、レーザ光の投射・受光を行い、三角測量の原理で計測対象までの距離を導出する。高さセンサＳは、基板６が基板搬送機構５によって装着作業位置に保持された状態において、基板６の上面６ａまでの距離Ｈｓを計測する。

【0030】

図４に示すように、基板６の上面６ａには、基板６の反りを算出するために基板６の上面６ａまでの距離Ｈｓを計測する複数の計測位置Ａｎ（ｎ＝１，２，・・・９）が設定されている。装着ヘッド移動機構１５（Ｙ軸テーブル９およびビーム１０）によって計測位置Ａｎの上方に移動した高さセンサＳは、計測位置Ａｎに向けてレーザ光を投射して基板６の上面６ａまでの距離Ｈｓを計測する。

【0031】

図１１において、高さセンサＳによって計測された複数の計測位置Ａｎにおける基板６の上面６ａまでの距離Ｈｓを、反りがない基板６の上面６ａまでの基準距離Ｈｓ０と比較することで、計測対象の基板６の反りが計測（算出）される。以下、計測された距離Ｈｓと基準距離Ｈｓ０から算出された、反りがない基板６の上面６ａを基準とする計測対象の基板６の上面６ａの高さ位置を基板６の高さΔｈと称する。

【0032】

次に図５を参照して、部品装着システム１の構成について説明する。部品装着システム１は、部品装着装置Ｍ１～Ｍ３および管理装置３を備えている。部品装着装置Ｍ１～Ｍ３は同様の構成であり、ここでは部品装着装置Ｍ１について説明する。部品装着装置Ｍ１が備える装着制御装置３０には、基板搬送機構５、下受け部材２１を昇降させるシリンダ２０、部品供給部７に装着されたテープフィーダ８、部品装着部１６を構成するノズル昇降機構１４および装着ヘッド移動機構１５、基板認識カメラ２２、部品認識カメラ２３、タッチパネル２４、高さセンサＳが接続されている。

【0033】

装着制御装置３０は、搬送制御部３１、装着制御部３２、高さ計測制御部３３、基板反りモデル抽出部３４、装着位置高さ算出部３５、情報取得部３６、装着判断部３７、動作決定部３８、装着通信部３９、装着記憶部４０を備えている。装着記憶部４０は記憶装置であり、位置情報４１、部品情報４２、基板情報４３、判断情報４４、装着動作情報４５、装着情報４６などを記憶している。装着通信部３９は通信インターフェースであり、通信ネットワーク２を介して他の部品装着装置Ｍ２，Ｍ３、管理装置３との間でデータの送受信を行う。

【0034】

図５において、管理装置３は、管理処理部５０、管理記憶部５１、表示部５２、入力部５３、管理通信部５４などを備えている。表示部５２は液晶パネルなどの表示装置であり、各種データ、操作画面などを表示する。入力部５３は、キーボード、タッチパネル、マウスなどの入力装置であり、操作コマンドやデータ入力時に用いられる。管理通信部５４は通信インターフェースであり、通信ネットワーク２を介して部品装着装置Ｍ１～Ｍ３との間でデータの送受信を行う。

【0035】

搬送制御部３１は、装着記憶部４０に記憶される各種情報に基づいて基板搬送機構５およびシリンダ２０を制御し、基板６を搬送させ、装着作業位置に位置決めして保持させる。装着制御部３２は、装着記憶部４０に記憶される各種情報に基づいてテープフィーダ８、部品装着部１６、基板認識カメラ２２、および部品認識カメラ２３を制御し、テープフィーダ８が供給する部品Ｄを装着作業位置に保持される基板６の装着位置に装着させる部品装着作業を実行する。すなわち、装着制御部３２は、部品装着部１６の動作を制御する制御部である。

【0036】

図５において、高さ計測制御部３３は、装着記憶部４０に記憶される各種情報に基づいて装着ヘッド移動機構１５および高さセンサＳを制御して、基板６の上面６ａに設定された計測位置Ａｎにおける基板６の高さΔｈを計測させる。計測された計測位置Ａｎにおける基板６の高さΔｈは、基板情報４３として装着記憶部４０に記憶される。基板反りモデル抽出部３４は、計測された計測位置Ａｎにおける基板６の高さΔｈに基づいて、基板６の上面６ａの形状を近似した曲面モデルを抽出する。曲面モデルは、例えば、Ｘ座標とＹ座標を変数とする２次の多項式として計算される。

【0037】

抽出された曲面モデル（多項式の係数など）は、基板情報４３として装着記憶部４０に記憶される。すなわち、装着記憶部４０は、基板６の反りに関する基板情報４３（曲面モデル）を記憶する。このように、高さ計測制御部３３、装着ヘッド移動機構１５、高さセンサＳ、基板反りモデル抽出部３４は、基板６の反りを計測する基板反り計測装置を構成する。すなわち、部品装着システム１は、部品装着装置Ｍ１～Ｍ３と基板反り計測装置を備えている。なお、基板反り計測装置は部品装着装置Ｍ１～Ｍ３の一機能として構成する形態に限定されることはなく、部品装着システム１は部品装着装置Ｍ１～Ｍとは別の基板反り計測装置を備えていてもよい。

【0038】

図５において、位置情報４１には、部品Ｄを基板６に装着する装着位置に関する情報が含まれている。ここで、図６、図７を参照して位置情報４１の例について説明する。図７は、図６に示す位置情報４１に基づいて部品Ｄが装着された基板６の一部を示している。図６において、位置情報４１には、装着位置番号６０、装着位置座標６１、部品名６２、ＡＭ動作６３、ＡＭ実行時間６４、装着動作番号６５などの情報が含まれている。装着位置番号６０は、基板６における部品Ｄの装着位置Ｐを特定する情報である。図６には、装着位置番号６０が「Ｐ０１」～「Ｐ１０」の装着位置Ｐの情報が示されている。以下、装着位置番号６０が「Ｐ０１」の装着位置Ｐを、単に「装着位置Ｐ０１」などと称する（図７も参照）。

【0039】

図６において、装着位置座標６１は、部品Ｄの装着位置Ｐの装着座標（ＸＹ座標）と装着方向（θ方向）を含む情報である。部品名６２は、その装着位置番号６０の装着位置Ｐに装着される部品Ｄの種類を特定する情報である。図６では、装着位置Ｐ０１、Ｐ０３～Ｐ０５、Ｐ０７～Ｐ１０には部品名６２が「Ｅ」の部品Ｄが、装着位置Ｐ０２には部品名６２が「Ｆ」の部品Ｄが、装着位置Ｐ０６には部品名６２が「Ｇ」の部品Ｄが指定されている。以下、部品名６２が「Ｅ」の部品Ｄを、単に「部品Ｅ」などと称する（図７も参照）。

【0040】

ＡＭ動作６３には、部品装着部１６が保持する部品Ｄを水平方向（ＸＹ方向）と垂直方向（Ｚ方向）に並行して移動させるアーチモーション動作を含む装着動作で部品Ｄを装着するか（Ｙ）、アーチモーション動作を含まない装着動作で部品Ｄを装着するか（Ｎ）が指定されている。すなわちＡＭ動作６３が「Ｙ」の装着位置Ｐには後述するアーチモーション動作を含む第１動作で、ＡＭ動作６３が「Ｎ」の装着位置Ｐには後述するアーチモーション動作を含まない第２動作で部品Ｄが装着される。

【0041】

ここで図８、図９を参照して、第１動作と第２動作について説明する。図８（ａ）～（ｃ）は、基板６に装着済みの部品Ｄ１に隣接する装着位置Ｐに、部品装着部１６が備える吸着ノズル１３に保持した部品Ｄ２を第１動作で装着する工程を示している。図８（ａ）において、部品装着部１６は、装着位置Ｐの上方の所定の近接位置Ｑまでの高速移動区間を、保持している部品Ｄ２を高速で水平方向に移動させる（矢印ｃ１）。

【0042】

図８（ｂ）において、部品装着部１６は、近接位置Ｑから装着位置Ｐの真上で部品Ｄ２の底面の高さ位置が基板６の上面６ａから精密近接目標高さｈ０になる着地前位置Ｒまでの精密接近区間を、保持している部品Ｄ２をアーチモーション動作で移動させる（矢印ｃ２）。すなわち装着制御部３２は、部品装着部１６の装着ヘッド移動機構１５とノズル昇降機構１４を同時に作動させ、吸着ノズル１３が保持している部品Ｄ２を水平方向と垂直方向に並行して移動（斜め方向に下降）させて、部品Ｄ２を精密近接目標高さｈ０まで下降させる。精密接近区間での移動速度は、例えば、高速移動区間での移動速度と同等である。あるいは、精密接近区間での移動速度は、高速移動区間での移動速度よりも遅くなるように設定してもよい。この場合、装着精度を向上させることができる。

【0043】

図８（ｃ）において、部品装着部１６は、部品Ｄ２の底面が着地前位置Ｒから装着位置Ｐに着地するまでの着地区間を、保持している部品Ｄ２を垂直方向に下降させる（矢印ｃ３）。その後、真空吸着を停止して部品Ｄ２を吸着ノズル１３から分離させ、部品装着部１６が吸着ノズル１３を上方に上昇させることで、部品Ｄ２が基板６に装着される。第１動作では、精密接近区間をアーチモーション動作により部品Ｄ２を移動させることで、装着時間を短縮することができる。

【0044】

図９（ａ）～（ｄ）は、基板６に装着済みの部品Ｄ１に隣接する装着位置Ｐに、部品装着部１６が備える吸着ノズル１３に保持した部品Ｄ２を第２動作で装着する工程を示している。図９（ａ）において、高速移動区間において部品装着部１６が保持している部品Ｄ２を近接位置Ｑまで高速で水平方向に移動させる（矢印ｄ１）ところは第１動作と同様である。第２動作では、精密接近区間において部品装着部１６がアーチモーション動作を含まずに、保持する部品Ｄ２を着地前位置Ｒまで移動させるところが第１動作と異なる。

【0045】

すなわち、精密接近区間において部品装着部１６は、保持する部品Ｄ２を水平方向に装着位置Ｐの真上まで移動させる（図９（ｂ）の矢印ｄ２）。次いで部品装着部１６は、保持する部品Ｄ２を垂直方向に着地前位置Ｒまで下降させる（図９（ｃ）の矢印ｄ３）。図９（ｄ）において、着地区間において部品装着部１６が保持する部品Ｄ２を垂直方向に下降させて基板６に着地させる（矢印ｄ４）ところは第１動作と同様である。第２動作は、精密接近区間における部品Ｄ２の移動距離が第１動作より長くなるため装着時間が第１動作より長くなる一方で、基板６に装着済みの隣接部品Ｄ１との干渉を回避することができる利点がある。

【0046】

図６において、ＡＭ実行時間６４は、後述する部品Ｄの装着動作におけるアーチモーション動作の実行時間の長さである。装着動作番号６５は、後述するアーチモーション動作の実行時間が異なる予め設定された複数の装着動作（アーチモーション段階）を特定する番号である。以下、「アーチモーション動作の実行時間」を単に「アーチモーション時間」と称する。

【0047】

ここで図１０を参照して、アーチモーション段階の例について説明する。図１０（ａ）は、装着動作情報４５に記憶されているアーチモーション段階情報の例を示している。アーチモーション段階情報には、装着動作番号６６、ＡＭ実行時間６７などの情報が含まれている。装着動作番号６６は、アーチモーション段階を特定する番号である。ＡＭ実行時間６７は、部品Ｄの装着動作におけるアーチモーション時間の長さである。位置情報４１と装着動作情報４５は、装着動作番号６５と装着動作番号６６に指定された番号で関連付けされる。

【0048】

この例では、アーチモーション段階情報には、装着動作番号６６が「１」～「６」で、アーチモーション時間が「５０ｍｓ」～「０ｍｓ」の６段階のアーチモーション段階が含まれている。すなわち、アーチモーション時間が１０ｍｓ刻みで異なる装着動作が設定されている。以下、装着動作情報４５に含まれる装着動作番号６６が「１」の装着動作を、単に「装着動作１」などと称する。

【0049】

図１０（ｂ）は、装着動作１～６を模式的に説明する図である。縦軸は、装着作業位置に保持されている反りがない基板６の上面６ａを基準とする部品装着部１６が保持している部品Ｄの底面の高さｈを示している。横軸は、装着動作１～６により装着位置Ｐまで移送される部品Ｄの水平方向（ＸＹ方向）の位置を模式的に示している。部品装着部１６は、装着動作１～６のいずれも、近接位置Ｑまでの高速移動区間において部品Ｄを高速移動高さｈ２で水平方向に高速で移動させる。部品装着部１６は、装着動作１では近接位置Ｑから着地前位置Ｒまでの精密近接区間において部品Ｄを近接位置Ｑから着地前位置Ｒまで全てアーチモーション動作で斜めに下降させる。装着動作１のアーチモーション時間は５０ｍｓである。

【0050】

部品装着部１６は、装着動作２～５では精密近接区間においてアーチモーション時間が設定された時間となるように、順に水平方向に移動させ、アーチモーション動作で斜めに下降させ、垂直方向に下降させる。部品装着部１６は、装着動作６では精密近接区間において、水平方向に移動させた後、垂直方向に下降させる。装着動作６のアーチモーション時間は０ｍｓである。すなわち、装着動作６は、アーチモーション動作を含まない第２動作である。部品装着部１６は、装着動作１～６のいずれも、着地前位置Ｒからの着地区間において部品Ｄを装着位置Ｐまで垂直方向に下降させる。

【0051】

図６において、位置情報４１には、初期値として全ての装着位置ＰでＡＭ動作６３として「Ｙ」が指定され、ＡＭ実行時間６４として「５０ｍｓ」が指定され、装着動作番号６５として「１」（装着動作１）が指定されている。なお、位置情報４１には、ＡＭ動作６３、ＡＭ実行時間６４、装着動作番号６５の全てが含まれている必要はなく、少なくともいずれかが含まれていればよい。また、ＡＭ動作６３、ＡＭ実行時間６４、装着動作番号６５を、位置情報４１とは別の情報（ファイル）として装着記憶部４０に記憶させ、装着位置番号６０により位置情報４１と関連付けるようにしてもよい。

【0052】

図５において、部品情報４２には、基板６に装着される部品Ｄの部品名６２毎に、部品Ｄのサイズ（縦、横、高さ）、電気的特性などが含まれている。装着位置高さ算出部３５は、基板情報４３に記憶されている曲面モデルと位置情報４１に記憶されている装着位置座標６１に基づいて、部品Ｄの装着位置Ｐにおける曲面モデルが抽出された基板６の上面６ａの高さΔｈを算出する。また、装着位置高さ算出部３５は、部品Ｄの装着位置Ｐにおける基板６の上面６ａの勾配Ｇｒを算出する。なお、装着位置高さ算出部３５は、装着位置Ｐ毎に基板６の高さΔｈまたは勾配Ｇｒを算出する。算出された基板６の高さΔｈおよび勾配Ｇｒは、基板情報４３として装着記憶部４０に記憶される。

【0053】

ここで図１１を参照して、装着位置高さ算出部３５により算出される基板６の上面６ａの高さΔｈおよび勾配Ｇｒについて説明する。図１１は、上方に反りがある基板６の一部を示している。２点鎖線は、反りがない基板６を装着作業位置に保持した場合の基板６の上面６ａの高さ位置を示している。装着位置Ｐにおける基板６の高さΔｈは、反りがない場合の基板６の上面６ａからの高さである。基板６の勾配Ｇｒは、水平方向の距離ΔＬに対する垂直方向の高さ変動ΔＨの比率であり、勾配Ｇｒ＝高さ変動ΔＨ／距離ΔＬで表される。勾配Ｇｒの絶対値が大きいほど基板６の反りが大きい。

【0054】

基板６に反りがある場合、装着制御部３２は、反りにより変化した基板６の高さΔｈに基づいて補正して、部品Ｄ２を装着位置Ｐに装着する。すなわち、装着動作における着地前位置Ｒの精密近接目標高さｈ０を高さΔｈで補正し、部品Ｄ２を基板６に着地させる高さを高さΔｈに補正する。このように装着制御部３２は基板６の反りに応じて装着動作を補正する。しかしながら、基板６の反り具合、隣接部品Ｄ１の高さ、装着位置Ｐからの距離との関係では、アーチモーション動作で移動中（矢印ｅ）に、部品Ｄ２が装着済みの隣接部品Ｄ１に干渉（接触）することがある（円ｆ）。

【0055】

図５において、装着判断部３７は、基板６に反りがある場合にアーチモーション動作を含む第１動作による部品Ｄの装着の可否を判断する。すなわち、装着判断部３７は、第１動作による部品Ｄ２の装着において、アーチモーション動作中の部品Ｄ２が隣接部品Ｄ１に干渉しないか否かを判断する。情報取得部３６は、装着判断部３７が装着の可否判断に必要な情報を取得する。具体的には、情報取得部３６は、装着記憶部４０から位置情報４１、部品情報４２、基板情報４３、判断情報４４に含まれる第１動作判断情報を取得する。なお、部品装着装置Ｍ１～Ｍ３が自身で基板６の反りを計測しない場合は、情報取得部３６は、上流側の装置が計測等した基板情報４３を取得する。

【0056】

ここで図１２（ａ）を参照して、判断情報４４に含まれる第１動作判断情報の例について説明する。第１動作判断情報は、装着位置Ｐにおける基板６の高さΔｈが－Δｈ１≦Δｈ≦Δｈ１の範囲では第１動作で、Δｈ＜－Δｈ１またはΔｈ＞Δｈ１の範囲では第２動作で部品Ｄを装着することを規定している。すなわち、装着判断部３７は、部品Ｄの装着位置Ｐにおける基板６の高さΔｈが所定範囲内（－Δｈ１≦Δｈ≦Δｈ１）である場合、第１動作による部品Ｄの装着が可能と判断する。装着判断部３７は、判断結果に基づいて位置情報４１のＡＭ動作６３を更新して、装着情報４６として装着記憶部４０に記憶させる。

【0057】

装着制御部３２（制御部）は、装着判断部３７によって第１動作による部品Ｄの装着が可能と判断された場合、第１動作によって部品Ｄを装着するように部品装着部１６を制御する（図８参照）。また、装着制御部３２は、装着判断部３７によって第１動作による部品Ｄの装着が不可能と判断された場合、第１動作と異なる第２動作によって部品Ｄを装着するように部品装着部１６を制御する（図９参照）。このように、基板６の反りが大きい装着位置Ｐへの装着ではアーチモーション動作を含まない装着動作にすることで、装着中に部品Ｄが装着済みの隣接部品Ｄに干渉することが回避できる。これによって、高い実装品質と高い実装効率を両立させることができる。

【0058】

なお、図１２（ａ）には、基板６の高さΔｈに基づく第１動作判断情報を示しているが、第１動作判断情報は基板６の勾配Ｇｒに基づいて規定されていてもよい。すなわち、装着判断部３７は、部品Ｄの装着位置Ｐにおける基板６の勾配Ｇｒが所定範囲内である場合、第１動作による部品Ｄの装着が可能と判断する。このように、装着判断部３７は、部品Ｄの装着位置Ｐにおける基板６の高さΔｈまたは勾配Ｇｒに関する基板情報４３が所定条件を満たすか否かに基づいて、部品Ｄの装着位置Ｐ毎に第１動作による部品Ｄの装着の可否を判断する。

【0059】

図５において、動作決定部３８は、基板６に反りに応じて部品Ｄの装着動作におけるアーチモーション時間（アーチモーション動作の実行時間）を決定する。情報取得部３６は、動作決定部３８がアーチモーション時間を決定するのに必要な情報を取得する。具体的には、情報取得部３６は、装着記憶部４０から位置情報４１、部品情報４２、基板情報４３、判断情報４４に含まれるアーチモーション時間決定情報を取得する。

【0060】

ここで図１２（ｂ）を参照して、判断情報４４に含まれるアーチモーション時間決定情報について説明する。アーチモーション時間決定情報は、装着位置Ｐにおける基板６の高さΔｈとアーチモーション時間Ｔａの関係を規定している。この例では、アーチモーション時間Ｔａは、基板６の高さΔｈがゼロの場合の５０ｍｓから、基板６の高さΔｈが－Δｈ５またはΔｈ５の場合の０ｍｓまで線形に減少する関係により規定されている。

【0061】

なお、図１２（ｂ）には、アーチモーション時間決定情報として基板６の高さΔｈとアーチモーション時間Ｔａの関係を示したが、アーチモーション時間決定情報は基板６の勾配Ｇｒとアーチモーション時間Ｔａの関係で規定してもよい。すなわち、動作決定部３８は、基板６の高さΔｈの絶対値が小さいほど、または基板６の勾配Ｇｒの絶対値が小さいほど、アーチモーション時間Ｔａ（アーチモーション動作の実行時間）を長くする。

【0062】

このように、動作決定部３８は、装着高さ算出部３５が算出した部品の装着位置における基板６の高さΔｈまたは勾配Ｇｒ、もしくは基板情報４３に含まれる基板６の高さΔｈまたは勾配Ｇｒ、および判断情報４４に含まれるアーチモーション時間決定情報に基づいて、アーチモーション時間Ｔａ（アーチモーション動作の実行時間）を決定する。動作決定部３８は、決定したアーチモーション時間Ｔａに基づいて位置情報４１のＡＭ実行時間６４を更新して、装着情報４６として装着記憶部４０に記憶させる。装着制御部３２は、動作決定部３８が決定したアーチモーション時間Ｔａに基づいて、部品装着部１６による装着動作を制御する。これによって、反りがある基板６であっても高い実装品質と高い実装効率を両立させることができる。

【0063】

図５において、動作決定部３８は、他の実施形態として、基板６に反りに応じて予め設定されたアーチモーション時間Ｔａ（アーチモーション動作の実行時間）が異なる複数の装着動作（アーチモーション段階）の中から部品の装着動作１～６を選択する。この場合、情報取得部３６は、装着記憶部４０から位置情報４１、部品情報４２、基板情報４３、判断情報４４に含まれるアーチモーション段階決定情報を取得する。

【0064】

ここで図１２（ｃ）を参照して、判断情報４４に含まれるアーチモーション段階決定情報について説明する。アーチモーション段階決定情報は、装着位置Ｐにおける基板６の高さΔｈとアーチモーション段階（装着動作１～６）の関係を規定している。この例では、アーチモーション段階は基板６の高さΔｈに応じて段階的に指定されている。すなわち、基板６の高さΔｈが－Δｈ１≦Δｈ≦Δｈ１の範囲ではアーチモーション時間Ｔａが５０ｍｓの装着動作１が指定されている。また、－Δｈ２≦Δｈ＜－Δｈ１またはΔｈ１＜Δｈ≦Δｈ２の範囲ではアーチモーション時間Ｔａが４０ｍｓの装着動作２が指定されるように、６段階の装着動作１～６が指定されている。

【0065】

なお、図１２（ｃ）には、アーチモーション段階決定情報として基板６の高さΔｈとアーチモーション段階（装着動作１～６）の関係を示したが、アーチモーション段階決定情報は基板６の勾配Ｇｒとアーチモーション段階の関係で規定してもよい。すなわち、動作決定部３８は、基板６の高さΔｈの絶対値が小さいほど、または基板６の勾配Ｇｒの絶対値が小さいほど、アーチモーション時間Ｔａ（アーチモーション動作の実行時間）が長いアーチモーション段階（装着動作１～６）を選択する。

【0066】

動作決定部３８は、決定したアーチモーション段階（装着動作１～６）に基づいて位置情報４１の装着動作番号６５を更新して、装着情報４６として装着記憶部４０に記憶させる。装着制御部３２は、動作決定部３８が決定した装着動作１～６に基づいて、部品装着部１６による装着動作を制御する。これによって、反りがある基板６であっても高い実装品質と高い実装効率を両立させることができる。

【0067】

図５において、動作決定部３８は、他の実施形態として、基板６に反りに応じて部品Ｄの装着動作における着地前位置Ｒの精密近接目標高さｈ０を決定する。すなわち、動作決定部３８は、部品装着部１６が保持する部品Ｄをアーチモーション動作で斜め方向に下降させる際の、アーチモーション動作の終了時の部品Ｄの目標高さ（精密近接目標高さｈ０）を装着位置Ｐの基板６の反りに応じて決定する。この場合、情報取得部３６は、装着記憶部４０から位置情報４１、部品情報４２、基板情報４３、判断情報４４に含まれる精密近接目標高さ決定情報を取得する。

【0068】

ここで図１２（ｄ）を参照して、判断情報４４に含まれる精密近接目標高さ決定情報について説明する。精密近接目標高さ決定情報は、装着位置Ｐにおける基板６の高さΔｈと精密近接目標高さｈ０の関係を規定している。この例では、精密近接目標高さｈ０は、基板６の高さΔｈがゼロの場合のｈ０．ｍａｘから、基板６の高さΔｈが－Δｈ５またはΔｈ５の場合のｈ０．ｍｉｎまで線形に減少する関係により規定されている。例えば、ｈ０．ｍａｘとして図１０（ｂ）に示す高速移動高さｈ２が、ｈ０．ｍｉｎとして図１０（ｂ）に示す基板６に反りがない場合の精密近接目標高さｈ０である高さｈ１が設定される。

【0069】

なお、図１２（ｄ）には、精密近接目標高さ決定情報として基板６の高さΔｈと精密近接目標高さｈ０の関係を示したが、精密近接目標高さ決定情報は基板６の勾配Ｇｒと精密近接目標高さｈ０の関係で規定してもよい。すなわち、動作決定部３８は、基板６の高さΔｈの絶対値が小さいほど、または基板６の勾配Ｇｒの絶対値が小さいほど、精密近接目標高さｈ０（アーチモーション動作の終了時の部品の目標高さ）を低くする。装着制御部３２は、動作決定部３８が決定した精密近接目標高さｈ０に基づいて、部品装着部１６による装着動作を制御する。これによって、反りがある基板６であっても高い実装品質と高い実装効率を両立させることができる。

【0070】

次に図１３を参照して、装着判断部３７による、部品Ｄの装着位置Ｐに部品Ｄを移動させる平面視における経路（移動経路）に基づく、第１動作による部品Ｄの装着の可否の判断について説明する。図１３（ａ）、図１３（ｂ）は、所定範囲以上（Δｈ＜－Δｈ１、Δｈ＞Δｈ１など）に反りがある基板６の反り領域ｇの装着位置Ｐ０６に部品Ｄ５を装着する状況を模式的に表している。装着位置Ｐ０６に隣接する装着位置Ｐ０２には隣接部品Ｄ３が装着済みである。

【0071】

図１３（ａ）では、部品装着部１６は装着位置Ｐ０１に部品Ｄ４を装着した後に、装着位置Ｐ０６に部品Ｄ５を装着する。部品装着部１６が保持する部品Ｄ５を装着位置Ｐ０６に移動させる移動経路ｉ１には、装着済みの隣接部品Ｄ３がある。この場合、部品Ｄ５が隣接部品Ｄ３と干渉（接触）する可能性がある。そこで、装着判断部３７は、反り領域ｇにある装着位置Ｐ０６への第１動作による部品Ｄ５の装着は不可と判断する。すなわち、部品Ｄ５は、第２動作で装着位置Ｐ０１に装着される。

【0072】

図１３（ｂ）では、部品装着部１６は装着位置Ｐ０９に部品Ｄ６を装着した後に、装着位置Ｐ０６に部品Ｄ５を装着する。部品装着部１６が保持する部品Ｄ５を装着位置Ｐ０６に移動させる移動経路ｉ２には、装着済みの隣接部品がない。そこで、装着判断部３７は、反り領域ｇにある装着位置Ｐ０６への第１動作による部品Ｄ５の装着は可能と判断する。なお上記の例では、装着判断部３７は直前に装着した部品Ｄ４，Ｄ６の装着位置Ｐ０１，Ｐ０９に基づいて移動経路ｉ１，ｉ２を探索しているが、移動経路ｉ１，ｉ２の探索方法は部品Ｄの装着順に基づく方法に限定されることはない。例えば、移動経路ｉ１，ｉ２を装着情報４６で規定してもよい。

【0073】

同様に、動作決定部３８は、部品Ｄの装着位置Ｐに部品Ｄを移動させる平面視における経路（移動経路）に基づいて、アーチモーション時間Ｔａ（アーチモーション動作の実行時間）、アーチモーション段階（装着動作１～６）、もしくは精密近接目標高さｈ０（アーチモーション動作の終了時の部品の目標高さ）を決定する。すなわち、図１３（ａ）に示すように移動経路ｉ１に装着済みの隣接部品Ｄ３がある場合、動作決定部３８は、装着位置Ｐ０６の基板６の高さΔｈまたは勾配Ｇｒに基づいて、アーチモーション時間Ｔａなどを決定する。また、図１３（ｂ）に示すように移動経路ｉ２に装着済みの隣接部品がない場合、動作決定部３８は、アーチモーション時間Ｔａなどを反りがない基板６と同じ値に決定する。

【0074】

次に図１４のフローに沿って、図１３を参照しながら部品Ｄ５を基板６に装着する部品装着方法について説明する。まず、高さセンサＳは、部品装着作業の対象となる基板６の上面６ａに設定された計測位置Ａｎの基板６の高さΔｈを計測する（ＳＴ１：高さ計測工程）。次いで基板反りモデル抽出部３４は、計測された計測位置Ａｎの基板６の高さΔｈに基づいて、基板６の上面６ａの形状を近似した曲面モデルを抽出する（ＳＴ２：基板反りモデル抽出工程）。抽出された曲面モデルは、基板情報４３として装着記憶部４０に記憶される。次いで情報取得部３６は、位置情報４１、部品情報４２、基板情報４３、判断情報４４に含まれる第１動作判断情報（図１２（ａ）参照）を取得する（ＳＴ３：情報取得工程）。

【0075】

次いで部品装着部１６は、テープフィーダ８が供給する部品Ｄを取り出して保持する（ＳＴ４：部品保持工程）。次いで装着位置高さ算出部３５は、装着位置Ｐ０６の基板６の高さΔｈまたは勾配Ｇｒを算出する（ＳＴ５：基板反り算出工程）。次いで装着判断部３７は、算出された基板６の高さΔｈまたは勾配Ｇｒが所定範囲内であるか否かを判断する（ＳＴ６：判断工程）。例えば、装着判断部３７は、基板６の高さΔｈが－Δｈ１≦Δｈ≦Δｈ１の範囲か否かを判断する（図１２（ａ）参照）。

【0076】

図１４において、基板６の高さΔｈまたは勾配Ｇｒが所定範囲内の場合（ＳＴ６においてＹｅｓ）、装着制御部３２は、第１動作によって装着位置Ｐ０６に部品Ｄ５を装着するように部品装着部１６を制御する（ＳＴ７：第１動作部品装着工程）（図８参照）。基板６の高さΔｈまたは勾配Ｇｒが所定範囲内でない場合（ＳＴ６においてＮｏ）、装着制御部３２は、装着位置Ｐ０６への部品Ｄの移動経路ｉ１，ｉ２に装着済みの隣接部品Ｄ３が有るか無いかを判断する（ＳＴ８：隣接部品判断工程）。

【0077】

図１３（ｂ）の例のように移動経路ｉ２に隣接部品が無い場合（ＳＴ８においてＮｏ）、第１動作部品装着工程（ＳＴ７）により部品Ｄ５が装着される。図１３（ａ）の例のように移動経路ｉ１に隣接部品Ｄ３が有る場合（ＳＴ８においてＹｅｓ）、装着制御部３２は、第２動作によって部品Ｄ５を装着するように部品装着部１６を制御する（ＳＴ９：第２動作部品装着工程）（図９参照）。

【0078】

図１４において、第１動作部品装着工程（ＳＴ７）または第２動作部品装着工程（ＳＴ９）により部品Ｄ５を装着した後、部品装着部１６が他の部品Ｄを保持している場合は（ＳＴ１０においてＮｏ）、基板反り算出工程（ＳＴ５）に戻って他の部品Ｄの部品装着が実行される（ＳＴ５～ＳＴ９）。

【0079】

部品装着部１６が保持している部品Ｄがない場合は（ＳＴ１０においてＹｅｓ）、基板６への部品Ｄの装着が完了したか否かが判断される（ＳＴ１１）。未装着の部品Ｄがある場合（ＳＴ１１においてＮｏ）、部品保持工程（ＳＴ４）に戻って他の部品Ｄを保持して部品装着が実行される（ＳＴ４～ＳＴ９）。未装着の部品Ｄがない場合（ＳＴ１１においてＹｅｓ）、基板６への部品装着作業は完了し、次の基板６に対する部品装着が行われる。

【0080】

このように、図１４に示す部品装着方法（以下、「部品装着方法の第１実施形態」と称する。）は、部品Ｄ５の装着位置Ｐ０６に関する位置情報４１および基板６の反りに関する基板情報４３に基づいて、部品Ｄ５を装着位置Ｐ０６に装着する際に部品Ｄ５を水平方向と垂直方向に並行して移動させるアーチモーション動作を含むか否か（第１動作による部品装着の可否）を判断する。これによって、反りがある基板６であっても高い実装品質と高い実装効率を両立させることができる。

【0081】

次に図１５のフローに沿って、図１３を参照しながら部品Ｄ５を基板６に装着する部品装着方法の第２実施形態について説明する。部品装着方法の第２実施形態は、装着判断部３７が第１動作による部品装着の可否を判断する代わりに、動作決定部３８がアーチモーション時間Ｔａを決定するところが部品装着方法の第１実施形態とは異なる。以下、部品装着方法の第１実施形態と同じ工程には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。

【0082】

図１５において、まず、高さ計測工程（ＳＴ１）、基板反りモデル抽出工程（ＳＴ２）、情報取得工程（ＳＴ３）が実行される。情報取得工程（ＳＴ３）において情報取得部３６は、位置情報４１、部品情報４２、基板情報４３、判断情報４４に含まれるアーチモーション時間決定情報（図１２（ｂ）参照）を取得する。次いで部品保持工程（ＳＴ４）、基板反り算出工程（ＳＴ５）、隣接部品判断工程（ＳＴ８）が実行される。

【0083】

図１３（ｂ）の例のように移動経路ｉ２に隣接部品が無い場合（ＳＴ８においてＮｏ）、動作決定部３８は、アーチモーション時間Ｔａを反りがない基板６と同じ値に設定する（ＳＴ２１：アーチモーション時間最大値設定工程）。すなわち、アーチモーション時間Ｔａを最大値に設定する。図１３（ａ）の例のように移動経路ｉ１に隣接部品Ｄ３が有る場合（ＳＴ８においてＹｅｓ）、動作決定部３８は、装着位置Ｐ０６の基板６の高さΔｈまたは勾配Ｇｒ、アーチモーション時間決定情報に基づいて、部品Ｄ５を装着位置Ｐ０６に装着する際のアーチモーション時間Ｔａを算出する（ＳＴ２２：アーチモーション時間算出工程）。

【0084】

図１５において、次いで装着制御部３２は、アーチモーション時間最大値設定工程（ＳＴ２１）またはアーチモーション時間算出工程（ＳＴ２２）により設定されたアーチモーション時間Ｔａに基づいて部品Ｄ５を装着位置Ｐ０６に装着するように部品装着部１６を制御する（ＳＴ２３：部品装着工程）。次いで部品装着部１６が他の部品Ｄを保持している場合は（ＳＴ１０においてＮｏ）、基板反り算出工程（ＳＴ５）に戻って他の部品Ｄの部品装着が実行される（ＳＴ５、ＳＴ８、ＳＴ２１～ＳＴ２３）。

【0085】

部品装着部１６が保持している部品Ｄがない場合は（ＳＴ１０においてＹｅｓ）、基板６への部品Ｄの装着が完了したか否かが判断される（ＳＴ１１）。未装着の部品Ｄがある場合（ＳＴ１１においてＮｏ）、部品保持工程（ＳＴ４）に戻って他の部品Ｄを保持して部品装着が実行される（ＳＴ４～ＳＴ５、ＳＴ８、ＳＴ２１～ＳＴ２３）。未装着の部品Ｄがない場合（ＳＴ１１においてＹｅｓ）、基板６への部品装着作業は完了し、次の基板６に対する部品装着が行われる。

【0086】

このように、部品装着方法の第２実施形態では、部品Ｄ５の装着位置Ｐ０６に関する位置情報４１および基板６の反りに関する基板情報４３に基づいて、部品Ｄ５を装着位置Ｐ０６に装着する際に部品Ｄ５を水平方向と垂直方向に並行して移動させるアーチモーション動作の動作時間（アーチモーション時間Ｔａ）を決定する。これによって、反りがある基板６であっても高い実装品質と高い実装効率を両立させることができる。なお、動作決定部３８は、アーチモーション時間Ｔａの代わりにアーチモーション段階（装着動作１～６）、または精密近接目標高さｈ０（アーチモーション動作の終了時の部品の目標高さ）を決定するようにしてもよい。

【0087】

上記説明したように、本実施の形態の部品装着装置Ｍ１～Ｍ３は、部品Ｄを保持して基板６の装着位置Ｐに装着する部品装着部１６と、部品装着部１６の動作を制御する装着制御部３２と、装着位置Ｐに関する位置情報４１および基板６の反りに関する基板情報４３を取得する情報取得部３６と、位置情報４１および基板情報４３に基づいて、第１動作による部品Ｄの装着の可否を判断する装着判断部３７と、を備える。これによって、反りがある基板６であっても高い実装品質と高い実装効率を両立させることができる。

【0088】

また、他の実施の形態の部品装着装置Ｍ１～Ｍ３は、部品Ｄを保持して基板６の装着位置Ｐに装着する部品装着部１６と、部品装着部１６の動作を制御する装着制御部３２と、装着位置Ｐに関する位置情報４１および基板６の反りに関する基板情報４３を取得する情報取得部３６と、位置情報４１および基板情報４３に基づいて、部品Ｄの装着動作における部品装着部１６が保持する部品Ｄを水平方向と垂直方向に並行して移動させるアーチモーション動作の実行時間（アーチモーション時間Ｔａ）を決定する動作決定部３８と、を備える。これによって、反りがある基板６であっても高い実装品質と高い実装効率を両立させることができる。

【0089】

また、他の実施の形態の部品装着装置Ｍ１～Ｍ３は、部品Ｄを保持して基板６の装着位置Ｐに装着する部品装着部１６と、部品装着部１６の動作を制御する装着制御部３２と、装着位置Ｐに関する位置情報４１および基板６の反りに関する基板情報４３を取得する情報取得部３６と、位置情報４１および基板情報４３に基づいて、部品Ｄの装着動作における部品装着部１６が保持する部品Ｄを水平方向と垂直方向に並行して移動させるアーチモーション動作の終了時の部品Ｄの目標高さ（精密近接目標高さｈ０）を決定する動作決定部３８と、を備える。これによって、反りがある基板６であっても高い実装品質と高い実装効率を両立させることができる。

【0090】

次に図５を参照して、部品Ｄを基板６に装着する部品装着装置Ｍ１～Ｍ３および基板６の反りを計測する基板反り計測装置を含む生産ラインを管理する管理装置３について説明する。ここでは、管理装置３が備える機能のうち、部品装着作業の対象となる基板６の反りに応じて部品装着装置Ｍ１～Ｍ３が基板６に部品Ｄを装着する装着動作に関する装着情報５１ａを作成（変更）する機能について説明する。管理記憶部５１には、装着情報５１ａの他、装着記憶部４０に記憶される位置情報４１、部品情報４２、判断情報４４と同様の情報が記憶されている。

【0091】

管理通信部５４（通信部）は、部品装着装置Ｍ１～Ｍ３および基板反り計測装置（基板６の反りを計測した部品装着装置Ｍ１～Ｍ３）と通信する。管理通信部５４は、部品装着作業の対象となる基板６の反りを計測した基板反り計測装置から基板６の反りに関する基板情報４３を取得する。管理処理部５０が備える装着情報変更部５０ａは、部品Ｄの装着位置Ｐに関する位置情報４１および基板情報４３に基づいて、基板反り計測装置が計測した基板６に部品Ｄを装着するための装着情報５１ａを変更（または作成）する。

【0092】

具体的には、装着情報変更部５０ａは、装着判断部３７と同様に、装着動作にアーチモーション動作を含むか否か（第１動作による部品装着の可否）を決定し、装着情報５１ａに含まれるＡＭ動作６３を変更する。または、装着情報変更部５０ａは、動作決定部３８と同様に、装着動作に含まれるアーチモーション時間Ｔａ（アーチモーション動作の実行時間）、アーチモーション段階（装着動作１～６）、もしくは精密近接目標高さｈ０（アーチモーション動作の終了時の部品の目標高さ）を決定し、装着情報５１ａに含まれるＡＭ実行時間６４または装着動作番号６５を変更する。その後、管理通信部５４は、変更された装着情報５１ａを部品装着装置Ｍ１～Ｍ３に送信する。部品装着装置Ｍ１～Ｍ３では、送信された装着情報５１ａに基づいて、部品Ｄが装着される。

【0093】

このように、管理装置３は、管理通信部５４と、部品装着装置Ｍ１～Ｍ３が基板６に部品Ｄを装着する装着動作に関する装着情報５１ａを変更する装着情報変更部５０ａと、を備えている。そして、管理通信部５４は、基板反り計測装置から基板情報４３を取得し、装着情報変更部５０ａは、位置情報４１および基板情報４３に基づいて、基板反り計測装置が計測した基板６に部品Ｄを装着するための装着情報５１ａを変更し、管理通信部５４は、変更された装着情報５１ａを部品装着装置Ｍ１～Ｍ３に送信する。これによって、反りがある基板６であっても高い実装品質と高い実装効率を両立させることができる。

【0094】

次に図１６のフローに沿って、部品Ｄを基板６に装着する部品装着方法の第３実施形態について説明する。部品装着方法の第３実施形態では、部品装着装置Ｍ１～Ｍ３が基板６に部品Ｄを装着する装着動作に関する装着情報５１ａを管理装置３が作成するところが部品装着方法の第１実施形態および第２実施形態とは異なる。まず、基板反り計測装置において高さ計測工程（ＳＴ１）、基板反りモデル抽出工程（ＳＴ２）が実行される。次いで管理装置３の管理通信部５４によって、基板反り計測装置から基板情報４３が取得される（ＳＴ３１）。次いで位置情報４１、部品情報４２、判断情報４４が取得される（ＳＴ３２）。

【0095】

次いで管理装置３において基板６の高さΔｈまたは勾配Ｇｒが算出され（ＳＴ３３）、装着情報変更部５０ａによって装着情報５１ａが変更（作成）される（ＳＴ３４）。次いで管理通信部５４によって装着情報５１ａが部品装着装置Ｍ１～Ｍ３に送信される（ＳＴ３５）。次いで部品装着装置Ｍ１～Ｍ３において装着情報５１ａに基づいて部品装着作業が実行される（ＳＴ３６）。これによって、反りがある基板６であっても高い実装品質と高い実装効率を両立させることができる。

【産業上の利用可能性】

【0096】

本発明の部品装着装置、部品装着システム、部品装着方法、ならびに管理装置は、高い実装品質と高い実装効率を両立させ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】

【0097】

１ 部品装着システム
６ 基板
１６ 部品装着部
Ｄ～Ｇ、Ｄ１～Ｄ６ 部品
Ｇｒ 勾配
ｈ０ 精密近接目標高さ（アーチモーション動作の終了時の部品の目標高さ）
ｉ１、ｉ２ 移動経路（平面視における経路）
Ｍ１～Ｍ３ 部品装着装置
Ｐ、Ｐ０１～Ｐ１０ 装着位置
Ｔａ アーチモーション時間（アーチモーション動作の実行時間）
Δｈ 高さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】