JP5750574B2

JP5750574B2 - 部品実装装置及び部品実装装置における作業手段の移動制御方法

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Publication number: JP5750574B2
Application number: JP2012010653A
Authority: JP
Inventors: 味村　好裕; 好裕味村; 岡田　康弘; 康弘岡田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2012-01-23
Filing date: 2012-01-23
Publication date: 2015-07-22
Anticipated expiration: 2032-01-23
Also published as: JP2013149882A

Description

本発明は、作業手段を上下方向及び水平方向に移動させて作業手段による部品実装作業を行う部品実装装置及び部品実装装置における作業手段の移動制御方法に関するものである。

部品実装装置は、装着ヘッドに取り付けられた作業手段（吸着ノズル）を上下方向及び水平方向に移動させて作業手段に部品実装作業を行わせる。このような部品実装装置としては、例えば、液晶パネルのモジュール製造ラインにおいて、パネル基板の端部の端子に駆動回路等の電子部品を装着する仮圧着装置が知られている。仮圧着装置は、電子部品の吸着を行う部品吸着位置の直上に位置させた作業手段を下動させて部品吸着位置において電子部品を吸着する工程、電子部品を吸着した作業手段をパネル基板の上方に移動させる工程、パネル基板の上方に移動させた作業手段を下動させて電子部品をパネル基板に装着させる工程及びパネル基板に電子部品を装着させた作業手段を次の電子部品の吸着のために部品吸着位置の直上位置へ移動させる工程から成る一連の動作を繰り返し実行してパネル基板への電子部品の仮圧着作業を行う。

上記仮圧着装置では、部品吸着位置とパネル基板との間には作業手段により電子部品の下面からバリを取り除くための回転ブラシが設けられており、電子部品はこの回転ブラシによってバリ取りがなされた後にパネル基板に装着されるが、次の電子部品の吸着のために、作業手段をパネル基板上の電子部品の装着位置（第１の位置）から部品吸着位置の直上位置（第２の位置）へ移動させる際、第１の位置から第２の位置に向けて直線状に作業手段を移動させると作業手段が回転ブラシと干渉してしまう。このためパネル基板への電子部品の装着を終えた作業手段は、第１の位置から直線状に第２の位置へ向かわずに、干渉物である回転ブラシの最大高さよりも高い高さに設定した目標高さを水平移動し、回転ブラシの上方を通って第２の位置へ向かうようにする必要がある。

この場合、作業手段の移動制御を行う制御手段は、作業手段が第１の位置から上動を開始した後、徐々に上動速度を低下させて目標高さに近づいていく上下方向の移動プロファイルと、干渉物を回避可能な高さまで上昇したところで水平方向への移動を開始し、目標高さに到達した後はその目標高さを維持する（水平移動する）水平方向の移動プロファイルで作業手段の移動制御を行う。なお、この場合、作業手段は上動からアーチ状の移動軌跡を描いて水平方向の移動に移行することになる（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−２３３６３４号公報

しかしながら、上記のように作業手段をアーチ状の移動軌跡で作業手段を移動させて干渉物の上方を水平方向に通過させる場合、作業手段の水平移動は上動速度が減速され始めた後に開始されることから、作業手段の１回当たりの移動に要する時間が長くなってタクト向上が妨げられるという問題点があった。

そこで本発明は、作業手段の移動に要する時間を短縮化してタクトの向上を図ることができるようにした部品実装用装置及び部品実装用装置における作業手段の移動制御方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の部品実装装置は、作業手段と、作業手段を上下方向及び水平方向に移動させて作業手段に部品実装作業を行わせる制御手段とを備えた部品実装装置であって、制御手段は、作業手段を第１の位置から第２の位置に移動させるにおいて、前記第１の位置から前記第２の位置へ作業手段を直線状に移動させると作業手段と干渉する干渉物があるために作業手段を干渉物の最大高さよりも高い高さに設定した目標高さを水平移動で干渉物の上方を通過させる場合に、前記目標高さよりも低い基準高さを設定し、作業手段が前記第１の位置から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく前記基準高さを超えて上動した後に減速し、作業手段が一旦前記目標高さを超えた後下動してその後前記目標高さを維持する上下方向の移動プロファイル及び作業手段が前記第１の位置から上動を開始した後、前記基準高さに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルで作業手段を移動させる。

請求項２に記載の部品実装装置における作業手段の移動制御方法は、作業手段を上下方向及び水平方向に移動させて作業手段による部品実装作業を行う部品実装装置が、作業手段を第１の位置から第２の位置に移動させるにおいて、前記第１の位置から前記第２の位置へ作業手段を直線状に移動させると作業手段と干渉する干渉物があるために作業手段を干渉物の最大高さよりも高い高さに設定した目標高さを水平移動で干渉物の上方を通過させる場合の部品実装装置における作業手段の移動制御方法であって、前記目標高さよりも低い基準高さを設定する工程と、作業手段が前記第１の位置から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく前記基準高さを超えて上動した後に減速し、作業手段が一旦前記目標高さを超えた後下動してその後前記目標高さを維持する上下方向の移動プロファイル及び作業手段が前記第１の位置から上動を開始した後、前記基準高さに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルを作成する工程と、作成した前記上下方向の移動プロファイル及び前記水平方向への移動プロファイルで作業手段を移動させる工程とを含む。

本発明では、作業手段を第１の位置から第２の位置に移動させるにおいて、第１の位置から第２の位置へ作業手段を直線状に移動させると作業手段と干渉する干渉物があるために作業手段を干渉物の最大高さよりも高い高さに設定した目標高さを水平移動で干渉物の上方を通過させる場合に、目標高さよりも低い基準高さを設定し、作業手段が第１の位置から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく基準高さを超えて上動した後に減速し、作業手段が一旦目標高さを超えた後下動してその後目標高さを維持する上下方向の移動プロファイル及び作業手段が第１の位置から上動を開始した後、基準高さに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルを作成してその作成した移動プロファイルで作業手段を移動させるようになっており、作業手段の上動速度の減速を待つことなく水平方向への移動が開始されるので、作業手段を従来のアーチ状の移動軌跡で移動させる場合よりも作業手段の移動に要する時間を短縮化してタクトの向上を図ることができる。特に、部品の実装点数が多い大型パネルへの作業時に有効である。

本発明の一実施の形態における仮圧着装置の斜視図本発明の一実施の形態における仮圧着装置の平面図本発明の一実施の形態における仮圧着装置の側面図本発明の一実施の形態における仮圧着装置の部分拡大正面図本発明の一実施の形態における仮圧着装置の部分拡大側面図本発明の一実施の形態における仮圧着装置の制御系統を示すブロック図（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における仮圧着装置が電子部品をパネル基板に装着する動作手順を説明する図（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における仮圧着装置が電子部品をパネル基板に装着する動作手順を説明する図（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における仮圧着装置が電子部品をパネル基板に装着する動作手順を説明する図（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における仮圧着装置が電子部品をパネル基板に装着する動作手順を説明する図（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における仮圧着装置が電子部品をパネル基板に装着する場合の吸着ノズルの上下方向の移動プロファイルと水平方向の移動プロファイルを吸着ノズルの上方変位とともに示すグラフ

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１、図２及び図３に示す部品実装装置としての仮圧着装置１は、基台１１上に、パネル基板２の位置決めを行うパネル位置決め部１２、電子部品３の供給を行う部品供給部１３及び部品供給部１３より供給される電子部品３を吸着してパネル位置決め部１２により位置決めされたパネル基板２の端子２ａに装着する部品装着部１４を備えてパネル基板２の一の長辺及び一の短辺それぞれの端部に設けられた複数の端子２ａの各々に駆動回路等の電子部品３を装着する仮圧着作業を行う装置であり、図示しないＡＣＦ貼着装置や本圧着装置等とともに液晶パネル製造システムのモジュール製造ラインを構成している。以下、説明の便宜上、オペレータＯＰから見て基台１１の左右方向をＸ軸方向、オペレータＯＰから見て基台１１の前後方向をＹ軸方向、基台１１の上下方向をＺ軸方向とする。また、オペレータＯＰから見て基台１１の右側を右方、左側を左方と称し、オペレータＯＰから見て基台１１の手前側を前方、奥側を後方と称する。

図３において、パネル位置決め部１２は、基台１１に対してＸ軸方向に相対移動自在に設けられたＸ軸テーブル２１と、Ｘ軸テーブル２１に対してＹ軸方向に移動自在に設けられたＹ軸テーブル２２と、Ｙ軸テーブル２２に対してＺ軸回りに（水平面内で）回転自在に設けられたθテーブル２３と、θテーブル２３の上面に設けられたパネル支持テーブル２４を備えて成る。

図１及び図４において、部品供給部１３は、電子部品３を載せたテープＴＰを搬送する左右のテープ搬送部３１、左右のテープ搬送部３１それぞれが搬送するテープＴＰから電子部品３を打ち抜く左右の部品打ち抜き部３２及び各部品打ち抜き部３２が打ち抜いた電子部品３を受け取って移動させる左右の部品移動部３３を備えて成る。

図１及び図４において、左右のテープ搬送部３１はそれぞれ、テープＴＰの供給（繰出し）を行うテープ供給リール３１ａと、テープ供給リール３１ａより供給されるテープＴＰを巻き取るテープ巻取りリール３１ｂと、テープ供給リール３１ａより供給されるテープＴＰよりカバーテープＣＰを剥がして巻き取るカバーテープ巻取りリール３１ｃから成る。各テープ搬送部３１では、テープ供給リール３１ａ、テープ巻き取りリール３１ｂ及びカバーテープ巻取りリール３１ｃが同期して回転することにより、テープ供給リール３１ａからのテープＴＰの供給、テープ巻き取りリール３１ｂによるテープＴＰの巻き取り及びカバーテープ巻き取りリール３１ｃによるテープＴＰからのカバーテープＣＰの巻き取りが行われ、カバーテープＣＰが剥がされたテープＴＰの一部が水平面内方向（Ｘ軸方向）に搬送される。

図３及び図４において、左右の部品打ち抜き部３２は、固定された下側金型３２ａと、下側金型３２ａに対して昇降される上側金型３２ｂから成る。下側金型３２ａと上側金型３２ｂの間には、テープ搬送部３１によって水平面内方向に搬送されるテープＴＰが通っており、上側金型３２ｂを下側金型３２ａに対して下降させることにより、テープＴＰから電子部品３を打ち抜くことができる。

図１、図２及び図３において、各部品移動部３３は、基台１１上にＸ軸方向に延びて設けられた左右の部品移動部３３に共通のＸ軸ガイド３３ａと、Ｘ軸ガイド３３ａに対してＹ軸方向に相対移動自在に設けられたＹ軸テーブル３３ｂと、Ｙ軸テーブル３３ｂに対してＸ軸方向に移動自在に設けられたＸ軸テーブル３３ｃと、Ｘ軸テーブル３３ｃ上に設けられた移載ヘッド３３ｄを備えて成る。

図３及び図４において、移載ヘッド３３ｄはＸ軸テーブル３３ｃに対してＺ軸回りに（水平面内で）回転自在に設けられており、テーブル駆動モータ３３ｍによって駆動されるインデックステーブル３３ｅと、インデックステーブル３３ｅ上に円形配置で設けられた複数の部品載置部３３ｆを備える。移載ヘッド３３ｄは、Ｘ軸ガイド３３ａに対するＹ軸テーブル３３ｂのＸ軸方向への移動及びＹ軸テーブル３３ｂに対するＸ軸テーブル３３ｃのＹ軸方向への移動によって、水平面内で移動するとともに、Ｘ軸テーブル３３ｃに対してＺ軸回りに回転して装着ヘッド４３に電子部品３を連続的に供給する。

移載ヘッド３３ｄの各部品載置部３３ｆはインデックステーブル３３ｅに対して個別に昇降自在であり、後述する吸着ノズル４４によって電子部品３が吸着される部品吸着位置となっている。各部品載置部３３ｆは、部品打ち抜き部３２によってテープＴＰから電子部品３が打ち抜かれるときに下側金型３２ａの下方に位置し、部品打ち抜き部３２によって打ち抜かれた電子部品３が載置される（図３中に破線で示す部品載置部３３ｆ参照）。部品移動部３３はインデックステーブル３３ｅ上に複数の部品載置部３３ｆを備えているので、インデックステーブル３３ｅをＺ軸回りに回転させて各部品載置部３３ｆを順次下側金型３２ａの下方に位置させることにより、テープＴＰから連続的に打ち抜かれる複数の電子部品３を次々と受け取ることができる。

図１及び図３において、部品装着部１４は、基台１１に立設された左右一対の支柱４１ａ及びこれら一対の支柱４１ａに掛け渡されて基台１１の横方向（Ｘ軸方向）に延びた横部材４１ｂから成る門型フレーム４１、門型フレーム４１の横部材４１ｂに沿ってＸ軸方向に移動自在に設けられたＸ軸移動体４２、Ｘ軸移動体４２に対してＹ軸方向に移動自在に設けられた装着ヘッド４３、装着ヘッド４３に対してＺ軸方向に移動自在に設けられた作業手段としての吸着ノズル４４、装着ヘッド４３のＸ軸方向の移動領域の下方に設けられたバックアップ部４５及びバックアップ部４５に設けられたカメラ４６と回転ブラシ４７を有して成る。

Ｘ軸移動体４２は、図示しないＸ軸移動体移動モータの作動によって門型フレーム４１（横部材４１ｂ）に対してＸ軸方向に移動し、装着ヘッド４３は、図示しない装着ヘッド移動モータの作動によってＸ軸移動体４２に対してＹ軸方向に移動し、吸着ノズル４４は装着ヘッド４３に内蔵された図示しない吸着ノズル昇降モータの作動によって装着ヘッド４３に対してＺ軸方向に移動する。すなわち吸着ノズル４４は、上記Ｘ軸移動体移動モータ、装着ヘッド移動モータおよび吸着ノズル昇降モータの作動によって、上下方向及び水平方向（水平面内）での移動が自在となっている。

図３及び図５においてバックアップ部４５は、パネル位置決め部１２と部品供給部１３の間をＸ軸方向に延びて設けられたＸ軸部材４５ａ、Ｘ軸部材４５ａに沿ってＸ軸方向に移動自在に設けられたスライダ４５ｂ及びスライダ４５ｂの上部からＹ軸方向後方に張り出して設けられたバックアップステージ４５ｃ（図１も参照）を有して成る。

図３及び図５において、カメラ４６はバックアップ部４５が備えるスライダ４５ｂの下部（バックアップステージ４５ｃの下方）に取り付けられたカメラ支持部４６ａによって撮像視野を上方に向けた状態で支持されている。バックアップステージ４５ｃには上下方向に延びた貫通孔４５ｅ（図５）が設けられており、カメラ４６は、貫通孔４５ｅを通して、パネル位置決め部１２により位置決めされたパネル基板２の端子２ａに設けられた端子側マーク（図示せず）と吸着ノズル４４に吸着された電子部品３に設けられた部品側マーク（図示せず）を下方から撮像することができる。

図３及び図５において、回転ブラシ４７はバックアップ部４５のバックアップステージ４５ｃの端部に設けられた回転ブラシ基部４７ａに対して水平軸（Ｘ軸）回りに回転自在に設けられており、回転ブラシ基部４７ａに内蔵されたブラシ駆動モータ４７ｍによって回転駆動される。

パネル位置決め部１２によるパネル基板２の位置決め動作（パネル位置決め部１２を構成するＸ軸テーブル２１の基台１１に対するＸ軸方向への移動動作、Ｙ軸テーブル２２のＸ軸テーブル２１に対するＹ軸方向への移動動作及びθテーブル２３のＹ軸テーブル２２に対するＺ軸回りの回転動作）は、仮圧着装置１が備える制御装置５０（図６）が図示しないアクチュエータ等から成るパネル位置決め部駆動機構５１（図６）の作動制御を行うことによってなされる。

部品供給部１３を構成する左右のテープ搬送部３１によるテープＴＰの搬送動作は、制御装置５０が図示しないアクチュエータ等から成るテープ搬送機構５２（図６）の作動制御を行うことによってなされる。部品供給部１３を構成する左右の部品打ち抜き部３２によるテープＴＰからの電子部品３の打ち抜き動作は、制御装置５０が図示しないアクチュエータ等から成る打ち抜き部駆動機構５３（図６）の作動制御を行うことによってなされる。また、部品供給部１３を構成する左右の部品移動部３３による電子部品３の移動動作（Ｘ軸ガイド３３ａに対するＹ軸テーブル３３ｂのＹ軸方向への移動動作、Ｘ軸テーブル３３ｃのＹ軸テーブル３３ｂに対するＸ軸方向への移動動作及びインデックステーブル３３ｅのＸ軸テーブル３３ｃに対するＺ軸回りの回転動作）は、制御装置５０が前述のテーブル駆動モータ３３ｍを含むアクチュエータ等から成る部品移動部駆動機構５４（図６）の作動制御を行うことによってなされる。

部品装着部１４における装着ヘッド４３の移動動作（門型フレーム４１の横部材４１ｂに対するＸ軸移動体４２のＸ軸方向への移動動作及びＸ軸移動体４２に対する装着ヘッド４３のＹ軸方向への移動動作）及び装着ヘッド４３に対する吸着ノズル４４の上下方向への移動動作は、制御装置５０が前述のＸ軸移動体移動モータ、装着ヘッド移動モータ、吸着ノズル昇降モータ等を含んで成る吸着ノズル移動機構５５（図６）の作動制御を行うことによってなされる。

吸着ノズル４４による電子部品３の吸着及びその解除動作は、制御装置５０が図示しないエア供給源や電磁弁、真空エジェクタから構成される吸着動作制御機構５６（図６）の作動制御を行って吸着ノズル４４内に真空圧を供給し、或いは吸着ノズル４４内への真空圧の供給を停止することによってなされる。

図６において、部品装着部１４を構成するカメラ４６による撮像動作は制御装置５０によってなされ、カメラ４６の撮像動作によって得られた画像データは制御装置５０に送られて画像認識部５０ａにおいて画像認識がなされる。回転ブラシ４７の回転動作は、制御装置５０が前述のブラシ駆動モータ４７ｍの作動制御を行うことによってなされる。

次に、仮圧着装置１の制御装置５０が電子部品３をパネル基板２に装着する動作手順を説明する。制御装置５０は、パネル位置決め部１２のパネル支持テーブル２４上に載置されたパネル基板２の端子２ａに電子部品３の装着を行う場合には、部品移動部３３とバックアップ部４５を作動させて、これから電子部品３の装着を行おうとしているパネル基板２上の端子２ａの前方に、電子部品３を載置している部品載置部３３ｆとバックアップステージ４５ｃが位置するようにする。そして、吸着ノズル４４を部品載置部３３ｆの直上に移動させた後、吸着ノズル４４を下動させて部品載置部３３ｆ上の電子部品３を吸着させる（図７（ａ））。

制御装置５０は、吸着ノズル４４に電子部品３を吸着させたら、吸着ノズル４４が上動した後にアーチ状の移動軌跡を描いて水平方向へ移動し、これにより吸着ノズル４４に吸着された電子部品３が回転ブラシ４７（回転ブラシ４７は予め回転作動させておく）の上面に水平移動で接触するようにする（図７（ｂ））。これにより、部品打ち抜き部３２による電子部品３の打ち抜き時に電子部品３の下面に生じた「バリ」が除去される。

なお、上記のように吸着ノズル４４をアーチ状の移動軌跡で移動させる場合、制御装置５０は、吸着ノズル４４が電子部品３の吸着位置から上動を開始した後、徐々に上動速度を低下させて回転ブラシ４７の上面の高さＨｂ（図７（ｂ））に近づいていく上下方向の移動プロファイルと、上動速度が十分に低下したところで水平方向への移動を開始し、回転ブラシ４７の上面の高さＨｂに到達した後はその高さＨｂを維持する（水平移動する）水平方向への移動プロファイルで吸着ノズル４４の移動制御を行う。

回転ブラシ４７による電子部品３の「バリ」の除去が終了したら、制御装置５０は、吸着した電子部品３がカメラ４６の直上に位置するように吸着ノズル４４を移動させる。そして、そこから吸着ノズル４４を下降させ、吸着ノズル４４に吸着させている電子部品３に設けられた部品側マーク（図示せず）を、バックアップステージ４５ｃに設けられた前述の貫通孔４５ｅを通してカメラ４６で撮像し、画像認識部５０ａにおいて画像認識する（図８（ａ））。

制御装置５０は、カメラ４６による部品側マークの撮像及び画像認識を行ったら、吸着ノズル４４を直上に移動させたうえで（図８（ｂ））、パネル位置決め部１２を作動させてパネル基板２を前方に進出させ、パネル基板２の下面のうち、電子部品３の装着対象となっている端子２ａの直下の部分がバックアップステージ４５ｃによって支持されるようにする。そして、そのうえで、装着対象となっている端子２ａに設けられた端子側マーク（図示せず）をバックアップステージ４５ｃに設けられた貫通孔４５ｅ及びパネル基板２を通してカメラ４６で撮像し、画像認識部５０ａにおいて画像認識する（図９（ａ））。

制御装置５０は、端子側マークの撮像及び画像認識を行ったら、部品側マークと端子側マークが上下に一致するようにパネル位置決め部１２及び吸着ノズル４４を移動させる。そして、吸着ノズル４４を下動させて、電子部品３をパネル基板２ごとバックアップステージ４５ｃに押し付けるようにして、電子部品３をパネル基板２の端子２ａに装着する（図９（ｂ））。

制御装置５０は、電子部品３のパネル基板２の端子２ａへの装着が終了したら、パネル位置決め部１２を作動させてパネル基板２を後方へ退去させるとともに、部品移動部３３とバックアップ部４５を作動させて、次に電子部品３の装着を行うパネル基板２上の端子２ａの前方に、電子部品３が載置されている部品載置部３３ｆとバックアップステージ４５ｃを位置させる。そして、次に装着する電子部品３を吸着ノズル４４により吸着すべく、先ほど電子部品３の装着を終えたパネル基板２上の位置から、次に装着する電子部品３が載置されている部品載置部３３ｆの直上位置に移動させ（図１０（ａ））、吸着ノズル４４を下動させて部品載置部３３ｆ上の電子部品３を吸着する（図１０（ｂ））。

制御装置５０は、上記のようにして吸着ノズル４４による電子部品３の吸着とパネル基板２への装着を繰り返し行い、パネル基板２の長辺側の端子２ａ全てについての電子部品３の装着を行ったら、θテーブル２３をＺ軸回りに回転させてパネル基板２全体を９０度回転させ、今度はパネル基板２の短辺側の端子２ａについて電子部品３の装着を行う。

制御装置５０は、吸着ノズル４４によって電子部品３をパネル基板２の長辺側及び短辺側それぞれの端子２ａに装着したら、図示しないパネル搬出装置によってパネル基板２を仮圧着装置１の下流側の装置（図示しない本圧着装置）に搬出する。

ところで、上述のように、次にパネル基板２に装着する電子部品３の吸着のために、吸着ノズル４４を電子部品３の装着位置から部品載置部３３ｆの直上位置に移動させるにおいて、電子部品３の装着位置から部品載置部３３ｆの直上位置へ吸着ノズル４４を直線状に移動させた場合には、その経路Ｊ（図１０（ａ））中に吸着ノズル４４と干渉する干渉物（回転ブラシ４７）が存在することから、制御装置５０は、干渉物の最大高さ（回転ブラシ４７の上面の高さＨｂ）よりも高い高さの目標高さＨｍを設定し、吸着ノズル４４がその目標高さＨｍを維持した状態で干渉物の上方を水平方向に通過して部品載置部３３ｆの直上位置に至るようにする。

図１１（ａ）は、吸着ノズル４４を電子部品３の装着位置（第１の位置Ｐ１）から部品載置部３３ｆの直上位置（第２の位置Ｐ２）に移動させる場合の吸着ノズル４４の上下方向及び水平方向の移動プロファイルを吸着ノズル４４の上方変位とともに示したグラフである。このグラフに示すように、制御装置５０は、吸着ノズル４４を第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２の位置に移動させるにおいては、先ず、目標高さＨｍよりも低い基準高さＨＫ（図１０（ａ）及び図１１（ａ））を設定する（基準高さ設定工程）。この基準高さＨＫは後述するように水平方向への移動を開始する基準となる高さであるので、そこから吸着ノズル４４の水平方向の移動を開始しても確実に干渉物との干渉を確実に避け得る高さとする。ここでは基準高さＨＫを回転ブラシ４７の上面の高さＨｂとする。

制御装置５０は、基準高さＨＫを設定したら、吸着ノズル４４が第１の位置Ｐ１から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく基準高さＨＫを超えて上動（オーバーシュート）した後に減速し、吸着ノズル４４が一旦目標高さＨｍを超えた後に下動してその後目標高さＨｍを維持する上下方向の移動プロファイル及び吸着ノズル４４が第１の位置Ｐ１から上動を開始した後、基準高さＨＫに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルを作成し（移動プロファイル作成工程）、その作成した上下方向の移動プロファイル及び水平方向の移動プロファイルで吸着ノズル４４を移動させる（吸着ノズル移動工程）。

図１１（ｂ）は、制御装置５０が吸着ノズル４４を第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２へ向けて従来のアーチ状の移動軌跡で移動させるとした場合の吸着ノズル４４の上下方向及び水平方向の移動プロファイルを吸着ノズル４４の上方変位とともに示したグラフである。この場合、上下方向の移動プロファイルは、吸着ノズル４４が第１のＰ１から上動を開始した後、吸着ノズル４４が水平方向の移動開始の基準となる基準高さＨＫ（回転ブラシ４７の上面の高さＨｂ）を超える前に上動速度を減速させて目標高さＨｍに至るものとなり、水平方向の移動プロファイルは、吸着ノズル４４が上動を開始した後、基準高さＨＫに達したところで水平方向への移動を開始し、吸着ノズル４４が目標高さＨｍに到達した後はその目標高さＨｍを維持するものとなる。

図１１（ａ）と図１１（ｂ）の比較から分かるように、本実施の形態のように目標高さＨｍをオーバーシュートする移動軌跡で吸着ノズル４４を移動させる移動方式（第１の移動方式）では、目標高さＨｍを超えないように従来のアーチ状の移動軌跡で吸着ノズル４４を移動させる移動方式（第２の移動方式）の場合と異なり、吸着ノズル４４が基準高さＨＫに達するまでに減速を開始しないため、その分、吸着ノズル４４の水平方向への移動開始を早めることができ、したがって最終的な第２の位置Ｐ２への移動終了を早めることができる（図１１中に示す時間ΔＴ）。

このように、本実施の形態における部品実装装置としての仮圧着装置１及び仮圧着装置１における吸着ノズル４４（作業手段）の移動制御方法では、吸着ノズル４４を第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２に移動させるにおいて、第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２へ吸着ノズル４４を直線状に移動させると吸着ノズル４４と干渉する干渉物（回転ブラシ４７）があるために吸着ノズル４４を干渉物の最大高さよりも高い高さに設定した目標高さＨｍを水平移動で干渉物の上方を通過させる場合に、目標高さＨｍよりも低い基準高さＨＫを設定し、吸着ノズル４４が第１の位置Ｐ１から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく基準高さＨＫを超えて上動した後に減速し、吸着ノズル４４が一旦目標高さＨｍを超えた後下動してその後目標高さＨｍを維持する上下方向の移動プロファイル及び吸着ノズル４４が第１の位置Ｐ１から上動を開始した後、基準高さＨＫに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルを作成してその作成した移動プロファイルで吸着ノズル４４を移動させるようになっており、吸着ノズル４４の上動速度の減速を待つことなく水平方向への移動が開始されるので、吸着ノズル４４を従来のアーチ状の移動軌跡で移動させる場合よりも吸着ノズル４４の移動に要する時間を短縮化してタクトの向上を図ることができる。

なお、吸着ノズル４４は目標高さＨｍを超えた後に下動してその後目標高さＨｍを維持することから、吸着ノズル４４が最終的に目標高さＨｍに達する前に吸着ノズル４４が干渉物である回転ブラシ４７の上方に到達してしまうケースもあり得るが、この場合には吸着ノズル４４は目標高さＨｍよりも高い位置にあることになるので吸着ノズル４４は干渉物とは干渉せず、特に問題はない。

また本発明と併用して、吸着ノズル４４がオーバーシュート後下動して目標高さＨｍに至る前に吸着ノズル４４の水平方向移動が完了してしまう場合には従来のアーチ状の移動軌跡で移動させるようにすれば更にタクトの向上を図ることができる。

なお、上述の実施の形態では、吸着ノズル４４の水平方向への移動開始の基準となる基準高さＨＫが目標高さＨｍよりも低い高さに設定されていたが、状況によっては、目標高さＨｍそのもの或いは目標高さＨｍよりも高い高さに設定することも可能である。

また、上述の実施の形態では、電子部品３を吸着させた吸着ノズル４４を回転ブラシ４７の上面に水平移動で接触させるように吸着ノズル４４を移動する際、吸着ノズル４４をアーチ状の移動軌跡で移動させていたが、回転ブラシ４７の上面の高さＨｂを目標高さＨｍとし、回転ブラシ４７の上面の高さＨｂよりも低い高さに基準高さＨＫを設定したうえで本発明を適用し、オーバーシュートを許容した移動軌跡で吸着ノズル４４を移動させて電子部品３を回転ブラシ４７の上面に水平移動で接触させるようにしてもよい。

作業手段の移動に要する時間を短縮化してタクトの向上を図ることができるようにした部品実装用装置及び部品実装用装置における作業手段の移動制御方法を提供する。

１仮圧着装置（部品実装装置）
４４吸着ノズル（作業手段）
４７回転ブラシ（干渉物）
５０制御装置（制御手段）
Ｐ１第１の位置
Ｐ２第２の位置
Ｈｂ回転ブラシの上面の高さ（干渉物の最大高さ）
Ｈｍ目標高さ
ＨＫ基準高さ

Claims

作業手段と、作業手段を上下方向及び水平方向に移動させて作業手段に部品実装作業を行わせる制御手段とを備えた部品実装装置であって、
制御手段は、作業手段を第１の位置から第２の位置に移動させるにおいて、前記第１の位置から前記第２の位置へ作業手段を直線状に移動させると作業手段と干渉する干渉物があるために作業手段を干渉物の最大高さよりも高い高さに設定した目標高さを水平移動で干渉物の上方を通過させる場合に、前記目標高さよりも低い基準高さを設定し、作業手段が前記第１の位置から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく前記基準高さを超えて上動した後に減速し、作業手段が一旦前記目標高さを超えた後下動してその後前記目標高さを維持する上下方向の移動プロファイル及び作業手段が前記第１の位置から上動を開始した後、前記基準高さに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルで作業手段を移動させることを特徴とする部品実装装置。
作業手段を上下方向及び水平方向に移動させて作業手段による部品実装作業を行う部品実装装置が、作業手段を第１の位置から第２の位置に移動させるにおいて、前記第１の位置から前記第２の位置へ作業手段を直線状に移動させると作業手段と干渉する干渉物があるために作業手段を干渉物の最大高さよりも高い高さに設定した目標高さを水平移動で干渉物の上方を通過させる場合の部品実装装置における作業手段の移動制御方法であって、
前記目標高さよりも低い基準高さを設定する工程と、
作業手段が前記第１の位置から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく前記基準高さを超えて上動した後に減速し、作業手段が一旦前記目標高さを超えた後下動してその後前記目標高さを維持する上下方向の移動プロファイル及び作業手段が前記第１の位置から上動を開始した後、前記基準高さに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルを作成する工程と、
作成した前記上下方向の移動プロファイル及び前記水平方向への移動プロファイルで作業手段を移動させる工程とを含むことを特徴とする部品実装装置における作業手段の移動制御方法。