JP2023110665A - 部品実装システム - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッドが交換されたときに生じる作業者の負担を低減する。【解決手段】部品実装システムは、複数種類のノズルと、ノズルの種類に応じて設けられた複数種類の較正治具と、複数種類の較正治具を収容する較正治具収容ステーションと、ノズル及び較正治具を装着する複数種類のヘッドと、複数の部品実装機を備える。各部品実装機は、基板又は較正治具収容ステーションを搬送する基板搬送装置と、ヘッド保持部と、制御部を備える。制御部は、基板又は較正治具収容ステーションの搬入処理と、部品実装処理と、ヘッド保持部にヘッドが取付けられる一方で当該ヘッドにノズルが装着されていない状態で、較正治具を較正治具収容ステーションから取出し、ヘッドの位置を較正する較正作業を実行する較正処理と、処理後の基板又は較正治具収容ステーションを搬出する搬出処理と、を実行可能に構成されている。【選択図】図５

Description

本明細書に開示する技術は、電子部品を基板に実装する部品実装システムに関する。

基板に電子部品を実装する部品実装機では、ノズルによって電子部品を吸着し、吸着した電子部品を基板上に移動させて基板上に実装することがある。この種の部品実装機では、種々の電子部品を基板に実装するために、電子部品の種類に合わせて異なる種類のノズルが使用されることがある。基板に実装する電子部品の種類は、生産計画毎に異なる。このため、生産計画毎に異なるノズルが使用されることがある。次の生産計画に従って部品実装処理を実行する際には、部品実装機にその生産計画で使用されるノズルが備えられていないことがある。例えば、特許文献１には、次の生産計画に従って部品実装処理を実行する際に必要なノズルを供給する技術が開示されている。特許文献１では、ノズルを収容可能なノズル搬送板が用いられる。ノズル搬送板は、基板を搬送する基板搬送装置で搬送される。ノズル搬送板には、次の生産計画に従って部品実装処理を実行する際に必要なノズルが収容される。ノズル搬送板を基板搬送装置で部品実装機に搬送することによって、必要なノズルが部品実装機に供給される。これにより、必要なノズルが部品実装機に自動で供給される。

国際公開第２００４／０６６７０１号公報

上述したような部品実装機では、ノズルの種類に応じて異なるヘッドを使用することがある。すなわち、部品実装機は、ノズルを装着するヘッドと、ヘッドを着脱可能なヘッド保持部を備えている。ヘッド保持部は、異なるヘッドを保持可能に構成されている。ヘッド保持部で保持するヘッドの種類を変更することにより、ヘッドの種類に合わせて種々のノズルをヘッドに装着可能となる。生産計画毎に異なるノズルが使用されるため、生産計画毎にヘッド保持部で保持されるヘッドも取り換えられることがある。ヘッド保持部で保持されるヘッドが交換されると、ヘッドの位置を較正する必要が生じる。ヘッドの位置を較正する際には、そのヘッドに合わせた較正治具が用いられる。較正治具は、作業者によって部品実装機に設置される。このため、生産計画毎に作業者が部品実装機に較正治具を設置する作業が発生していた。

本明細書は、ヘッドが交換されたときに生じる作業者の負担を低減するための技術を開示する。

本明細書に開示する部品実装システムは、複数種類の電子部品を基板に実装する。部品実装システムは、複数種類のノズルであって、ノズルの種類に応じて異なる種類の電子部品を吸着する、複数種類のノズルと、ノズルの種類に応じて設けられた複数種類の較正治具と、複数種類の較正治具を収容する較正治具収容ステーションと、ノズル及び較正治具を着脱可能に装着する複数種類のヘッドであって、ヘッドの種類に応じて異なる種類のノズル及び較正治具を装着する、複数種類のヘッドと、複数の部品実装機であって、複数の部品実装機は、順番に隣接して配置されており、各部品実装機は、基板又は較正治具収容ステーションを搬入口から当該部品実装機内に搬入すると共に、当該部品実装機から隣接する次の順番の部品実装機の搬入口へ当該基板又は較正治具収容ステーションを搬出する基板搬送装置と、複数種類のヘッドをそれぞれ着脱可能なヘッド保持部と、制御部であって、当該部品実装機の搬入口に搬送された基板又は較正治具収容ステーションを、基板搬送装置により当該部品実装機内に設けられた作業位置に搬入する搬入処理と、ヘッド保持部にヘッドが取付けられると共に当該ヘッドに前記ノズルが装着された状態で、基板搬送装置によって基板が作業位置に搬入されたときに、当該基板に対してノズルに吸着した電子部品を実装する部品実装処理と、ヘッド保持部にヘッドが取付けられる一方で当該ヘッドにノズルが装着されていない状態で、基板搬送装置によって較正治具収容ステーションが作業位置に搬入されたときに、ヘッド保持部に装着されたヘッドの種類に対応する種類の較正治具を較正治具収容ステーションから取出し、取出した当該較正冶具を用いてヘッド保持部に対してヘッドの位置を較正する較正作業を実行する較正処理と、部品実装処理が終了したとき又は較正治具が少なくとも取出された後に、処理後の基板又は較正治具収容ステーションを、基板搬送装置により次の順番の部品実装機の搬入口に搬出する、搬出処理と、を実行可能に構成されている、制御部と、を備える。

上記の部品実装システムでは、較正治具収容ステーションは部品実装機に順番に搬入され、較正処理が必要な部品実装機は、較正治具収容ステーションに収容された対応する種類の較正治具を用いて較正処理を実行する。また、較正治具が少なくとも取出された後に、較正治具収容ステーションは、次の順番の部品実装機に向かって搬出される。これにより、複数の部品実装機でヘッドを交換したときに、作業者が較正治具を必要とする複数の部品実装機に較正冶具を供給する作業を行う必要がなくなる。このため、作業者の負担を低減できる。

実施例に係る部品実装システムが備える部品実装ラインの概略構成を示す図。 部品実装機の概略構成を示す図。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線における断面図。 部品実装機の制御系を示すブロック図。 較正治具収容ステーションの概略構成を示す図。 装着ヘッドが交換されたときに装着ヘッドの位置を較正する処理の一例を示すスローチャート。

以下に説明する実施例の主要な特徴を列記しておく。なお、以下に記載する技術要素は、それぞれ独立した技術要素であって、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組合せに限定されるものではない。

本明細書に開示する部品実装システムでは、較正処理では、較正作業が終了すると、対応する種類の較正治具を較正治具収容ステーションに収容するように構成されていてもよい。搬出処理では、対応する種類の較正治具が較正治具収容ステーションに収容されると、隣接する部品実装機に較正治具収容ステーションを搬送してもよい。このような構成によると、複数の部品実装機において同一種類の較正冶具が用いられるヘッドがそれぞれ交換されたときに、これらの部品実装機に順番に較正冶具収容ステーションが搬送されることで、較正冶具収容ステーションに収容される較正治具を用いてヘッドの較正処理を実行することができる。このため、複数の部品実装機において、ヘッドの較正処理を自動で実行することができる。

本明細書に開示する部品実装システムでは、各部品実装機は、ヘッドに装着されたノズル又は較正治具を撮像する撮像装置をさらに備えていてもよい。較正処理は、ヘッドに装着された較正治具を撮像装置で撮像する撮像処理と、撮像処理で撮像された撮像画像から当該較正治具の位置を測定する測定処理と、を備えていてもよい。

図面を参照して、実施例に係る部品実装システム１について説明する。図１に示すように、部品実装システム１は、複数の部品実装機１０と、管理装置８と、較正治具収容ステーション４０（図５参照）を備えている。

図１に示すように、各部品実装機１０は、管理装置８に通信可能に接続されている。管理装置８は、複数の部品実装機１０と通信可能に接続されており、複数の部品実装機１０を管理している。管理装置８と、複数の部品実装機１０によって部品実装ライン１００が構成されている。管理装置８は、ＣＰＵ及び記憶装置を備えるコンピュータを用いて構成されている。管理装置８は、各部品実装機１０の動作を制御することで、部品実装ライン１００全体を制御している。すなわち、管理装置８は、複数の部品実装機１０のそれぞれに対して、その部品実装機１０で回路基板２に実装する電子部品４の種類及び位置等を決定し、それらを部品実装機１０に指示する。部品実装機１０が管理装置８の指示に基づいて動作することで、回路基板２に必要な電子部品４が実装される。

まず、部品実装機１０について説明する。部品実装機１０は、電子部品４を回路基板２に実装する。回路基板２は、部品実装ライン１００の一端から他端に向かって送られる。回路基板２には、各部品実装機１０において、予め定められた電子部品４が実装される。部品実装ライン１００の他端まで送られた回路基板２は、最終製品として出荷、又は半製品として後工程に送られる。部品実装機１０には、複数の部品フィーダ１２が設置可能となっている。部品実装機１０に部品フィーダ１２を設置することで、部品フィーダ１２から部品実装機１０に電子部品４が供給される。なお、部品フィーダ１２は、部品実装ライン１００において、複数の部品実装機１０のいずれに対しても設置可能となっている。部品実装機１０にどの種類の部品フィーダ１２が設置されるかは、管理装置８において決定される。

図２及び図３に示すように、部品実装機１０は、複数の部品フィーダ１２と、フィーダ保持部１４と、装着ヘッド１６と、ヘッド移動装置１８と、基板コンベア２０と、第１撮像装置３０と、第２撮像装置３２と、ノズルホルダ３４と、制御装置２６と、タッチパネル２４を備える。部品実装機１０の外部には、部品実装機１０と通信可能に構成された管理装置８が配置されている。

各々の部品フィーダ１２は、複数の電子部品４を収容している。部品フィーダ１２は、フィーダ保持部１４に着脱可能に取り付けられ、装着ヘッド１６へ電子部品４を供給する。部品フィーダ１２の具体的な構成は特に限定されない。各々の部品フィーダ１２は、例えば、テープ上に収容された複数の電子部品４を供給するテープ式フィーダ、トレイ上に収容された複数の電子部品４を供給するトレイ式フィーダ、又は、容器内にランダムに収容された複数の電子部品４を供給するバルク式フィーダのいずれであってもよい。

フィーダ保持部１４は、複数のスロットを備えており、複数のスロットのそれぞれには部品フィーダ１２を着脱可能に設置することができる。フィーダ保持部１４は、部品実装機１０に固定されたものであってもよいし、部品実装機１０に対して着脱可能なものであってもよい。

装着ヘッド１６は、ヘッド移動装置１８の移動ベース１８ａ（後述）に設けられるヘッド保持部１９に着脱可能に取り付けられる。装着ヘッド１６は、電子部品４を吸着するノズル６を有する。ノズル６は、装着ヘッド１６に着脱可能に取り付けられている。装着ヘッド１６は、ノズル６をＺ方向（ここでは鉛直方向）に移動可能であり、部品フィーダ１２や回路基板２に対して、ノズル６を接近及び離間させる。装着ヘッド１６は、部品フィーダ１２から電子部品４をノズル６によって吸着すると共に、ノズル６に吸着された電子部品４を回路基板２上に装着することができる。本実施例では、装着ヘッド１６は、複数のノズル６を装着する。なお、装着ヘッド１６は、単一のノズル６のみを装着してもよい。

ノズル６は、回路基板２に実装する電子部品４の種類に応じて、異なる種類のものが用いられる。回路基板２には、複数種類の電子部品４が実装される。同一種類のノズル６では、異なる種類の電子部品４を吸着できないことがある。このため、電子部品４を回路基板２に実装する際には、回路基板２に実装する電子部品４の種類に合わせて、複数種類のノズル６から適切なノズル６が選択され、選択されたノズル６が、装着ヘッド１６に装着される。また、装着ヘッド１６も同様に、同一種類の装着ヘッド１６では、異なる種類のノズル６を装着できないことがある。このため、電子部品４を回路基板２に実装する際には、用いられるノズル６の種類に合わせて、複数種類の装着ヘッド１６から適切な装着ヘッド１６が選択され、選択された装着ヘッド１６が、ヘッド保持部１９に取り付けれらる。複数種類の装着ヘッド１６は、いずれもヘッド保持部１９に取り付け可能に構成されている。

ヘッド移動装置１８は、部品フィーダ１２と回路基板２との間で装着ヘッド１６及び第２撮像装置３２（後述）を移動させる。一例ではあるが、本実施例のヘッド移動装置１８は、移動ベース１８ａをＸ方向及びＹ方向に移動させるＸＹロボットであり、移動ベース１８ａに対して装着ヘッド１６及び第２撮像装置３２が固定されている。移動ベース１８ａには、装着ヘッド１６を着脱可能なヘッド保持部１９が設けられており、装着ヘッド１６は、ヘッド保持部１９に取り付けられる。ヘッド移動装置１８は、ノズル６を回路基板２の表面と平行な平面（ＸＹ平面）で平行移動可能である。

基板コンベア２０は、回路基板２の搬入、位置決め及び搬出を行う装置である。具体的には、基板コンベア２０は、部品実装機１０の搬入口（図示省略）から部品実装機１０内に回路基板２を搬入し、部品実装機１０内の実装作業位置（図３に図示される位置）に回路基板２を位置決めする。また、基板コンベア２０は、隣接する部品実装機１０の搬入口（図示省略）へ回路基板２を搬出する。すなわち、基板コンベア２０は、隣接して配置される部品実装機１０に順番に回路基板２を搬送する。一例ではあるが、本実施例の基板コンベア２０は、一対のベルトコンベアと、回路基板２を下方から支持する支持装置（図示省略）とを有する。また、基板コンベア２０は、較正治具収容ステーション４０も回路基板２と同様に搬送する。

第１撮像装置３０は、部品フィーダ１２と基板コンベア２０（詳細には、一対の基板コンベア２０のうち部品フィーダ１２側に設置される基板コンベア２０）との間に配置されている。第１撮像装置３０は、カメラと光源を備えている。カメラは、その撮像方向が上方に向かうように配置されており、電子部品４を吸着した状態のノズル６を下方から撮像する。すなわち、カメラは、ノズル６が電子部品４を吸着したとき、ノズル６に吸着された電子部品４の下面を撮影する。カメラには、例えばＣＣＤカメラが用いられる。光源は、ＬＥＤにより構成されており、ノズル６に吸着された電子部品４の下面（撮像面）を照明する。第１撮像装置３０によって撮像された画像の画像データは、制御装置２６のメモリ（図示省略）に記憶される。

第２撮像装置３２は、移動ベース１８ａに固定されており、移動ベース１８ａと一体的に移動する。第２撮像装置３２は、カメラと光源を備えている。カメラは、その撮像方向が下方に向かうように配置されており、回路基板２の上面や較正治具収容ステーション４０（後述）の上面を撮像する。カメラには、例えばＣＣＤカメラが用いられる。光源は、ＬＥＤにより構成されており、回路基板２の上面や較正治具収容ステーション４０の上面を照明する。第２撮像装置３２によって撮像された画像の画像データは、制御装置２６のメモリ（図示省略）に記憶される。

ノズルホルダ３４は、部品フィーダ１２と基板コンベア２０（詳細には、一対の基板コンベア２０のうち部品フィーダ１２側に設置される基板コンベア２０）との間に配置されている。ノズルホルダ３４は、複数のノズル６を収容可能であり、装着ヘッド１６との間でノズル６の受け渡しを行う。なお、後述する装着ヘッド１６の位置を較正する処理が実行される間は、ノズル６は、ノズルホルダ３４に収容される。

制御装置２６は、ＣＰＵ及び記憶装置を備えるコンピュータを用いて構成されている。制御装置２６は、管理装置８から送信される生産プログラムに基づいて、部品実装機１０の各部の動作を制御する。図４に示すように、制御装置２６は、ヘッド移動装置１８、基板コンベア２０、タッチパネル２４、第１撮像装置３０及び第２撮像装置３２と接続しており、ヘッド移動装置１８、基板コンベア２０、タッチパネル２４、第１撮像装置３０及び第２撮像装置３２の各部を制御している。タッチパネル２４は、作業者に部品実装機１０の各種の情報を提供する表示装置であると共に、作業者からの指示や情報を受け付ける入力装置である。

次に、較正治具収容ステーション４０について説明する。図５に示すように、較正治具収容ステーション４０は、複数種類の較正治具４２、４６と、較正用部品４８を収容している。較正治具収容ステーション４０は、基板コンベア２０によって搬送可能な形状（すなわち、板状）を有している。較正治具収容ステーション４０は、装着ヘッド１６の位置を較正する際に、基板コンベア２０によって、隣接して配置される部品実装機１０に順番に搬送される。

較正治具４２、４６は、ヘッド保持部１９に取り付けられる装着ヘッド１６が交換されたときに、ヘッド保持部１９に対する装着ヘッド１６の位置を較正するために用いられる。較正治具収容ステーション４０には、装着ヘッド１６の種類毎に、２種類の較正治具４２、４６がそれぞれ収容されている。以下では、較正治具４２を「第１較正治具４２」と称することがあり、較正治具４６を「第２較正治具４６」と称することがある。

第１較正治具４２は、対応する装着ヘッド１６に装着可能に構成されている。すなわち、第１較正治具４２の装着ヘッド１６への装着部（本実施例では、第１較正治具４２の上端部）は、対応するノズル６の装着ヘッド１６への装着部（本実施例では、ノズル６の上端部）と同様の形状を有している。また、第１較正治具４２は、下面に突出部４４を備えている。第１較正治具４２を用いて装着ヘッド１６の位置を較正する際には、装着ヘッド１６がヘッド保持部１９に取り付けられた状態で、その装着ヘッド１６の種類に対応した第１較正治具４２が、装着ヘッド１６に装着される。そして、装着ヘッド１６に第１較正治具４２を装着した状態で、第１撮像装置３０を用いて、第１較正治具４２を下方から撮像する。すると、突出部４４が撮像される。撮像された突出部４４の位置から、ヘッド保持部１９に対する装着ヘッド１６の位置が検出される。検出された位置に基づいて、ヘッド保持部１９に対する装着ヘッド１６の位置のずれを特定することができる。

第２較正治具４６は、対応する装着ヘッド１６に装着されるノズル６と同様の形状を有している。第２較正治具４６を用いて装着ヘッド１６の位置を較正する際には、装着ヘッド１６がヘッド保持部１９に取り付けられた状態で、その装着ヘッド１６の種類に対応した第２較正治具４６が装着ヘッド１６に装着される。そして、第２較正治具４６で較正用部品４８を吸着し、較正治具収容ステーション４０上の所定の位置（図示省略）に較正用部品４８を配置する。そして、第２撮像装置３２を用いて、所定の位置に配置された較正用部品４８を撮像する。較正用部品４８の上面には、マーク（図示省略）が設けられている。このため、撮像されたマークの位置から、ヘッド保持部１９に取り付けられた装着ヘッド１６にノズル６を装着し、そのノズル６で電子部品４を実装したときの、実装位置のずれを特定することができる。

較正治具収容ステーション４０には、部品実装機１０で使用可能な全ての種類の較正治具４２、４６と、複数種類の較正用部品４８が収容されている。図５に示す較正治具収容ステーション４０は、５種類の装着ヘッド１６にそれぞれ対応する、５種類の第１較正治具４２ａ～４２ｅと、５種類の第２較正治具４６ａ～４６ｅを収容している。

例えば、第１較正治具４２ａと第２較正治具４６ａは、同時に２４個のノズル６を装着可能な装着ヘッド１６を較正するために用いられる。較正治具収容ステーション４０には、２４個の第１較正治具４２ａと、１個の第２較正治具４６ａが収容されている。第１較正治具４２ａを用いて較正する際には、対応する装着ヘッド１６に２４個の第１較正治具４２ａを全て装着する。そして、装着された２４個の第１較正治具４２ａのそれぞれについて、第１較正治具４２ａの位置（具体的には、各第１較正治具４２ａの突出部４４の位置）を検出する。第２較正治具４６ａを用いて較正する際には、対応する装着ヘッド１６の２４個のノズル装着位置のうちの１つに、第２較正治具４６ａを装着する。そして、第２較正治具４６ａに較正用部品４８ａを吸着し、較正用部品４８ａを所定の位置に配置して、較正用部品４８ａの位置を検出する。

第１較正治具４２ｂと第２較正治具４６ｂは、同時に１２個のノズル６を装着可能な装着ヘッド１６を較正するために用いられる。較正治具収容ステーション４０には、１２個の第１較正治具４２ｂと、１個の第２較正治具４６ｂが収容されている。第１較正治具４２ｃと第２較正治具４６ｃは、同時に４個のノズル６を装着可能な装着ヘッド１６を較正するために用いられる。較正治具収容ステーション４０には、４個の第１較正治具４２ｃと、１個の第２較正治具４６ｃが収容されている。第１較正治具４２ｄと第２較正治具４６ｄは、同時に４個のノズル６を装着可能な装着ヘッド１６を較正するために用いられる。なお、第１較正治具４２ｃ及び第２較正治具４６ｃと、第１較正治具４２ｄ及び第２較正治具４６ｄとは、異なる種類の装着ヘッド１６に対応する。較正治具収容ステーション４０には、４個の第１較正治具４２ｄと、１個の第２較正治具４６ｄが収容されている。第１較正治具４２ｅと第２較正治具４６ｅは、同時に２個のノズル６を装着可能な装着ヘッド１６を較正するために用いられる。較正治具収容ステーション４０には、２個の第１較正治具４２ｅと、１個の第２較正治具４６ｅが収容されている。なお、第１較正治具４２ｂ～ｅ及び第２較正治具４６ｂ～ｅを用いた較正方法については、上記の第１較正治具４２ａ及び第２較正治具４６ａを用いた較正方法と同様であるため、詳細な説明は省略する。

較正用部品４８ａ、４８ｂは、第２較正治具４６を用いて較正する際に用いられる。第２較正治具４６を用いて較正する際には、第２較正治具４６の種類に応じて、較正用部品４８ａ、４８ｂのいずれかが用いられる。具体的には、第２較正治具４６ａ～４６ｃを用いて較正する際には、較正用部品４８ａが用いられ、第２較正治具４６ｄ、４６ｅを用いて較正する際には、較正用部品４８ｂが用いられる。

次に、装着ヘッド１６が交換されたときに装着ヘッド１６の位置を較正する処理について説明する。部品実装ライン１００で生産される回路基板２の種類が変わり、次の生産計画に従って次の種類の回路基板２が生産されるときには、前の生産計画とは異なる種類の電子部品４が回路基板２に実装される。この場合、回路基板２に実装される電子部品４の種類に応じて、使用されるノズル６の種類も変更されることがある。すると、使用されるノズル６の種類に応じて、ヘッド保持部１９に取り付けられる装着ヘッド１６の種類も変更される。ヘッド保持部１９に装着ヘッド１６が付け替えられると、ヘッド保持部１９に対する装着ヘッド１６の位置を較正する必要が生じる。以下では、ヘッド保持部１９に取り付けられる装着ヘッド１６が交換されたときに、ヘッド保持部１９に対する装着ヘッド１６の位置を自動で較正する処理について説明する。

図６に示すように、まず、制御装置２６は、基板コンベア２０で、較正治具収容ステーション４０を部品実装機１０内に搬入する（Ｓ１２）。上述したように、較正治具収容ステーション４０は、基板コンベア２０によって搬送可能な形状を有している。このため、較正治具収容ステーション４０は、基板コンベア２０によって部品実装機１０内に搬送することができる。すなわち、部品実装機１０に較正治具収容ステーション４０を搬入するための別個の構成を追加することなく、較正治具収容ステーション４０を部品実装機１０内に搬送することができる。

次いで、制御装置２６は、ヘッド保持部１９に取り付けられている装着ヘッド１６に第１較正治具４２を装着する（Ｓ１４）。具体的には、制御装置２６は、較正治具収容ステーション４０に収容されている複数種類の第１較正治具４２ａ～４２ｅから、ヘッド保持部１９に取り付けられている装着ヘッド１６の種類に対応する種類の第１較正治具４２を選択する。そして、制御装置２６は、ヘッド保持部１９に取り付けられている装着ヘッド１６の複数のノズル装着部位全てに、選択された第１較正治具４２をそれぞれ装着させる。例えば、ヘッド保持部１９に取り付けられている装着ヘッド１６が、同時に２４個のノズル６を装着可能なものである場合、制御装置２６は、複数種類の第１較正治具４２ａ～４２ｅから第１較正治具４２ａを選択する。そして、制御装置２６は、２４個のノズル装着部位に、第１較正治具４２ａをそれぞれ装着させる。

次いで、制御装置２６は、第１撮像装置３０を用いて、装着ヘッド１６に装着された第１較正治具４２を撮像する（Ｓ１６）。具体的には、制御装置２６は、第１較正治具４２が第１撮像装置３０の上方に位置するように、移動ベース１８ａを移動させる。そして、制御装置２６は、第１撮像装置３０で第１較正治具４２を下方から撮像する。第１較正治具４２を下方から撮像することによって、第１較正治具４２の下面に配置される突出部４４が撮像される。このとき、第１撮像装置３０の撮像範囲内に、装着ヘッド１６に装着された全ての第１較正治具４２が収まる場合には、制御装置２６は、装着ヘッド１６に装着された全ての第１較正治具４２が第１撮像装置３０の撮像範囲内に収まるように、移動ベース１８ａを移動させる。すると、第１撮像装置３０で１回撮像することによって、装着ヘッド１６に装着された全ての第１較正治具４２の下面を撮像できる。一方、第１撮像装置３０の撮像範囲内に、装着ヘッド１６に装着された全ての第１較正治具４２が収まらない場合には、装着ヘッド１６に装着された全ての第１較正治具４２の下面を撮像されるように、第１較正治具４２を移動させて、第１較正治具４２を複数回撮像する。

次いで、制御装置２６は、撮像画像から複数の第１較正治具４２の下面に配置される突出部４４の位置をそれぞれ検出する（Ｓ１８）。装着ヘッド１６がヘッド保持部１９に対してずれることなく取り付けられている場合、突出部４４は、予め設定された位置と一致した位置に検出される。各突出部４４の位置を検出することによって、装着ヘッド１６の各ノズル装着部位が予め設定された位置からどのくらいずれているのかを特定することができる。回路基板２に電子部品４を実装する際には、特定されたずれ量に基づいて、電子部品４の実装位置を補正する。これにより、より正確な位置に電子部品４を実装することができる。

次いで、制御装置２６は、装着ヘッド１６に装着された第１較正治具４２を較正治具収容ステーション４０に収容する（Ｓ２０）。これにより、較正治具収容ステーション４０は、全ての較正治具４２、４６が収容された状態に戻される。

次いで、制御装置２６は、ヘッド保持部１９に取り付けられている装着ヘッド１６に第２較正治具４６を装着する（Ｓ２２）。具体的には、制御装置２６は、較正治具収容ステーション４０に収容されている複数種類の第２較正治具４６ａ～４６ｅから、ヘッド保持部１９に取り付けられている装着ヘッド１６の種類に対応する種類の第２較正治具４６を選択する。そして、制御装置２６は、装着ヘッド１６の複数のノズル装着部位のうちの１つに、選択された第２較正治具４６を装着させる。例えば、ヘッド保持部１９に取り付けられている装着ヘッド１６が、同時に２４個のノズル６を装着可能なものである場合、制御装置２６は、複数種類の第２較正治具４６ａ～４６ｅから第２較正治具４６ａを選択する。そして、制御装置２６は、装着ヘッド１６の複数のノズル装着部位のうちの１つに、第２較正治具４６ａを装着させる。

次いで、制御装置２６は、第２較正治具４６に較正用部品４８を吸着させる（Ｓ２４）。本実施例では、較正治具収容ステーション４０には、２種類の較正用部品４８ａ、４８ｂが収容されている。制御装置２６は、装着ヘッド１６に装着されている第２較正治具４６の種類に応じて、２種類の較正用部品４８ａ、４８ｂから適切なものを選択する。そして、制御装置２６は、選択された較正用部品４８を第２較正治具４６に吸着させる。例えば、装着ヘッド１６に第２較正治具４６ａが装着されている場合、制御装置２６は、第２較正治具４６ａに対応する較正用部品４８ａを選択し、較正用部品４８ａを第２較正治具４６ａに吸着させる。

次いで、制御装置２６は、較正治具収容ステーション４０上の所定の位置（図示省略）に、第２較正治具４６で吸着した較正用部品４８を配置する（Ｓ２６）。この際、ステップＳ１８で特定されたずれ量に基づいて、較正用部品４８を配置する所定の位置を補正する。これによって、ヘッド保持部１９に対する装着ヘッド１６の位置ずれが考慮された状態で、較正用部品４８が配置される。次いで、制御装置２６は、第２撮像装置３２を用いて、所定の位置に配置された較正用部品４８を撮像する（Ｓ２８）。具体的には、制御装置２６は、第２撮像装置３２が所定の位置の上方に位置するように、移動ベース１８ａを移動させる。そして、制御装置２６は、第２撮像装置３２で較正用部品４８を上方から撮像する。較正用部品４８を上方から撮像することによって、較正用部品４８の上面に設けられたマーク（図示省略）が撮像される。

次いで、制御装置２６は、撮像画像から較正用部品４８の位置を検出する（Ｓ３０）。具体的には、制御装置２６は、撮像画像内のマークを検出することにより、較正用部品４８の位置を検出する。第２較正治具４６が装着ヘッド１６に対してずれることなく取り付けられている場合、較正用部品４８の上面に設けられるマークは、予め設定された位置と一致した位置に検出される。較正用部品４８の位置（具体的には、較正用部品４８の上面に設けられるマークの位置）を検出することによって、ヘッド保持部１９に取り付けられた装着ヘッド１６にノズル６を装着し、そのノズル６で電子部品４を実装したときに、電子部品４がどのくらいずれた位置に実装されるのかを特定することができる。回路基板２に電子部品４を実装する際には、特定されたずれ量に基づいて、電子部品４の実装位置を補正する。これにより、さらに正確な位置に電子部品４を実装することができる。

次いで、制御装置２６は、第２較正治具４６に再び較正用部品４８を吸着させ、較正用部品４８を較正治具収容ステーション４０に収容する（Ｓ３２）。その後、制御装置２６は、装着ヘッド１６に装着された第２較正治具４６を較正治具収容ステーション４０に収容する（Ｓ３４）。これにより、較正治具収容ステーション４０は、全ての較正治具４２、４６及び較正用部品４８が収容された状態に戻される。

次いで、制御装置２６は、ヘッド保持部１９に取り付けられている装着ヘッド１６の全てのノズル装着部位に第２較正治具４６を装着したか否かを判断する（Ｓ３６）。すなわち、制御装置２６は、装着ヘッド１６の全てのノズル装着部位について、実装位置のずれを検出したか否かを判断する。装着ヘッド１６の全てのノズル装着部位に第２較正治具４６を装着していない場合（ステップＳ３６でＮＯ）、ステップＳ２２の処理に戻る。このとき、装着ヘッド１６の複数のノズル装着部位のうちの別の１つに、上記と同一の第２較正治具４６を装着させる。そして、ステップＳ２２～ステップＳ３６の処理を繰り返す。

一方、装着ヘッド１６の全てのノズル装着部位に第２較正治具４６を装着した場合（ステップＳ３６でＹＥＳ）、制御装置２６は、基板コンベア２０で、較正治具収容ステーション４０を部品実装機１０から搬出する（Ｓ３８）。すると、較正治具収容ステーション４０は、隣接する部品実装機１０に搬送される。その後、隣接する部品実装機１０において、上記と同様の処理が実行される。

なお、上記のステップＳ２２～ステップＳ３４の処理は、装着ヘッド１６の複数のノズル装着部位のうちの１つについてのみ実行してもよい。この場合、ステップＳ２６の処理は省略される。この場合、装着ヘッド１６の複数のノズル装着部位のうちの１つについて特定された実装位置のずれ量に基づいて、他の全てのノズル装着部位についての実装位置が補正される。

本実施例では、較正治具収容ステーション４０が基板コンベア２０によって部品実装機１０に搬入され、較正治具収容ステーション４０に収容された較正治具４２を用いて、装着ヘッド１６が交換された際の較正処理が実行される。このため、作業者が較正治具４２を部品実装機１０に供給する作業を行う必要がなくなり、作業者の負担を低減することができる。また、部品実装ライン１００を構成する複数の部品実装機１０に、較正治具収容ステーション４０が順番に搬入される。較正治具収容ステーション４０には、部品実装機１０で使用可能な全ての種類の較正治具４２、４６が収容されている。これにより、部品実装機１０毎に、ヘッド保持部１９に異なる種類の装着ヘッド１６が取り付けられていても、同一の較正治具収容ステーション４０を搬入することによって、部品実装機１０で実行される較正処理に対応することができる。このため、部品実装ライン１００を構成する複数の部品実装機１０において、装着ヘッド１６を交換したときに較正処理を自動で実行することができる。

なお、本実施例では、第１較正治具４２を用いた較正処理を実行した後、第２較正治具４６を用いた較正処理が実行されたが、このような構成に限定されない。例えば、第１較正治具４２を用いた較正処理のみを実行し、第２較正治具４６を用いた較正処理は省略してもよい。

また、本実施例では、第１較正治具４２及び第２較正治具４６が取り出され、第１較正治具４２及び第２較正治具４６が再び較正治具収容ステーション４０に戻された後で、隣接する部品実装機１０に向かって較正治具収容ステーション４０が搬出されたが、このような構成に限定されない。例えば、第１較正治具４２や第２較正治具４６が取り出された状態で、隣接する部品実装機１０に向かって較正治具収容ステーション４０が搬出されてもよい。部品実装ライン１００を構成する複数の部品実装機１０では、部品実装機１０毎に異なる種類の装着ヘッド１６が使用されることがある。この場合、次の部品実装機１０における較正処理では、前の部品実装機１０の較正処理で使用される較正治具４２、４６とは異なる種類の較正治具４２、４６が使用される。このため、次の部品実装機１０内に、前の部品実装機１０の較正処理で使用されている較正治具４２、４６が収容されていない較正治具収容ステーション４０が搬入されても、その部品実装機１０で使用される較正治具４２、４６は、較正治具収容ステーション４０に収容されており、次の部品実装機１０において較正処理を適切に実行できる。このように、前の部品実装機１０での較正処理の終了を待たずに較正治具収容ステーション４０を次の部品実装機１０に搬送することによって、部品実装ライン１００を構成する全ての部品実装機１０に対する較正処理に掛かる時間を短縮することができる。

前の部品実装機１０で第１較正治具４２や第２較正治具４６が取り出された状態で、次の部品実装機１０に向かって較正治具収容ステーション４０が搬出された場合には、前の部品実装機１０での較正処理後に、基板コンベア２０を逆向きに駆動して、較正治具収容ステーション４０を次の部品実装機１０から前の部品実装機１０に戻す。そして、前の部品実装機１０で使用した第１較正治具４２や第２較正治具４６を、再び較正治具収容ステーション４０に収容する。これにより、前の部品実装機１０で使用した第１較正治具４２や第２較正治具４６を再び較正治具収容ステーション４０に収容することができる。また、較正治具収容ステーション４０を逆走させて前の部品実装機１０に戻す代わりに、第１較正治具４２及び第２較正治具４６が収容されていない空の較正治具収容ステーション４０を、前の部品実装機１０に搬入してもよい。空の較正治具収容ステーション４０を前の部品実装機１０に搬入することによっても、前の部品実装機１０で使用した第１較正治具４２や第２較正治具４６を再び較正治具収容ステーション４０に収容することができる。

実施例で説明した部品実装システム１に関する留意点を述べる。実施例の装着ヘッド１６は、「ヘッド」の一例であり、基板コンベア２０は、「基板搬送装置」の一例であり、第１撮像装置３０は、「撮像装置」の一例である。

以上、本明細書に開示の技術の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

１：部品実装システム
２：回路基板
４：電子部品
６：ノズル
１０：部品実装機
１２：部品フィーダ
１４：フィーダ保持部
１６：装着ヘッド
１８：ヘッド移動装置
２０：基板コンベア
２４：タッチパネル
２６：制御装置
３０：第１撮像装置
３２：第２撮像装置
４０：較正治具ステーション
４２：第１較正治具
４４：突出部
４６：第２較正治具
４８：較正用部品
１００：部品実装ライン

Claims (3)

1. 複数種類の電子部品を基板に実装する部品実装システムであって、
   複数種類のノズルであって、前記ノズルの種類に応じて異なる種類の電子部品を吸着する、複数種類のノズルと、
   前記ノズルの種類に応じて設けられた複数種類の較正治具と、
   前記複数種類の較正治具を収容する較正治具収容ステーションと、
   前記ノズル及び前記較正治具を着脱可能に装着する複数種類のヘッドであって、前記ヘッドの種類に応じて異なる種類のノズル及び較正治具を装着する、複数種類のヘッドと、
   複数の部品実装機であって、前記複数の部品実装機は、順番に隣接して配置されており、各部品実装機は、
   前記基板又は前記較正治具収容ステーションを搬入口から当該部品実装機内に搬入すると共に、当該部品実装機から隣接する次の順番の部品実装機の搬入口へ当該基板又は前記較正治具収容ステーションを搬出する基板搬送装置と、
   前記複数種類のヘッドをそれぞれ着脱可能なヘッド保持部と、
   制御部であって、
   当該部品実装機の搬入口に搬送された前記基板又は前記較正治具収容ステーションを、前記基板搬送装置により当該部品実装機内に設けられた作業位置に搬入する搬入処理と、
   前記ヘッド保持部に前記ヘッドが取付けられると共に当該ヘッドに前記ノズルが装着された状態で、前記基板搬送装置によって基板が前記作業位置に搬入されたときに、当該基板に対して前記ノズルに吸着した電子部品を実装する部品実装処理と、
   前記ヘッド保持部に前記ヘッドが取付けられる一方で当該ヘッドに前記ノズルが装着されていない状態で、前記基板搬送装置によって前記較正治具収容ステーションが前記作業位置に搬入されたときに、前記ヘッド保持部に装着されたヘッドの種類に対応する種類の較正治具を前記較正治具収容ステーションから取出し、取出した当該較正冶具を用いて前記ヘッド保持部に対して前記ヘッドの位置を較正する較正作業を実行する較正処理と、
   前記部品実装処理が終了したとき又は前記較正治具が少なくとも取出された後に、処理後の前記基板又は前記較正治具収容ステーションを、前記基板搬送装置により次の順番の部品実装機の搬入口に搬出する搬出処理と、を実行可能に構成されている、制御部と、を備える、複数の部品実装機と、
   を備える、部品実装システム。
2. 前記較正処理では、前記較正作業が終了すると、前記対応する種類の較正治具を前記較正治具収容ステーションに収容するように構成されており、
   前記搬出処理では、前記対応する種類の較正治具が前記較正治具収容ステーションに収容されると、隣接する部品実装機に前記較正治具収容ステーションを搬送する、請求項１に記載の部品実装システム。
3. 各部品実装機は、前記ヘッドに装着された前記ノズル又は前記較正治具を撮像する撮像装置をさらに備えており、
   前記較正処理は、
   前記ヘッドに装着された前記較正治具を前記撮像装置で撮像する撮像処理と、
   前記撮像処理で撮像された撮像画像から当該較正治具の位置を測定する測定処理と、を備えている、請求項１又は２に記載の部品実装システム。

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