JP6078316B2 - 基板作業装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板作業装置に関し、特に、基板に対して作業を行うヘッド部を備えた基板作業装置に関する。

従来、基板に対して作業を行うヘッド部を備えた基板作業装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、基板に対して部品を実装する（作業を行う）ヘッド（ヘッド部）と、ヘッドの移動を制御する制御装置（制御部）とを備えた部品実装装置（基板作業装置）が開示されている。この部品実装装置では、制御装置は、ヘッドを基板上の目標位置に移動させる場合に、移動経路上の基板に搭載された最大高さの部品と干渉しない高さにヘッドを下降させるように構成されている。これにより、予めヘッドが下降されているので、目標位置でのヘッドを下降する時間を短縮することが可能である。

特開２００６−１００３３３号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された部品実装装置では、移動経路上の基板に搭載された最大高さの部品と干渉しない高さまでしかヘッド（ヘッド部）が下降されないので、移動経路上の基板に搭載された最大高さの部品が高い場合には、目標位置に到達した後のヘッドの下降距離が大きくなり、その結果、目標位置に到達してからヘッドの下降に時間がかかる場合がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、目標位置に到達してからのヘッド部の下降時間のさらなる短縮を図ることが可能な基板作業装置を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面における基板作業装置は、基板に対して作業を行うヘッド部と、ヘッド部の移動を制御する制御部とを備え、制御部は、ヘッド部を基板上の目標位置に移動させる場合に、ヘッド部が目標位置までの移動経路上の基板に搭載されている最大高さの第１部品を通過中から目標位置に到達する前まで、または、第１部品を通過後から目標位置に到達する前までに、ヘッド部を基板方向に前倒し下降させるように構成されているとともに、ヘッド部を前倒し下降させる際に、第１部品の通過後におけるヘッド部の現在位置から目標位置までの移動経路上の基板に搭載されている最大高さの第２部品に干渉しないように、ヘッド部を前倒し下降させるように構成されている。

この発明の第１の局面による基板作業装置では、上記のように、ヘッド部を基板上の目標位置に移動させる場合に、ヘッド部が目標位置までの移動経路上の基板に搭載されている最大高さの第１部品を通過開始後で目標位置に到達する前に、ヘッド部を基板方向に前倒し下降させる制御部を設けることによって、移動経路上の基板に搭載されている最大高さの第１部品を通過開始後で目標位置に到達する前にヘッド部をさらに下降させることができるので、目標位置に到達してからのヘッド部の下降時間のさらなる短縮を図ることができる。これにより、基板に対する作業時間をより短縮することができる。

この発明の第２の局面における基板作業装置は、基板に対して作業を行うヘッド部と、ヘッド部の移動を制御する制御部とを備え、制御部は、ヘッド部を基板上の目標位置に移動させる場合に、ヘッド部が目標位置までの移動経路上の基板に搭載されている最大高さの第１部品を通過中から目標位置に到達する前まで、または、第１部品を通過後から目標位置に到達する前までに、ヘッド部を基板方向に前倒し下降させるように構成されているとともに、ヘッド部が目標位置に到達するまでに前倒し下降が完了可能な位置に第１部品が位置するように、ヘッド部の移動経路を決定するように構成されている。

上記第１の局面による基板作業装置において、好ましくは、制御部は、ヘッド部が目標位置に到達するまでに前倒し下降が完了可能な位置に第１部品が位置するように、ヘッド部の移動経路を決定するように構成されている。このように構成すれば、ヘッド部が目標位置に到達するまでに前倒し下降が完了可能な位置に第１部品が位置するように移動経路が決定されるので、高さが比較的低い部品上を通過する移動経路に決定したり、高さが比較的高い部品上を早いうちに通過する移動経路に決定したりすることができる。これにより、ヘッド部が目標位置に到達するまでに確実に前倒し下降を完了させることができる。その結果、目標位置に到達してからの下降時間を前倒し下降位置から実装位置まで下降させる最小限の下降時間にすることができる。

制御部が、ヘッド部が目標位置に到達するまでに前倒し下降が完了可能な位置に第１部品が位置するように、ヘッド部の移動経路を決定する構成において、好ましくは、ヘッド部を水平方向の第１方向に移動させる第１駆動部と、ヘッド部を第１方向と直交する水平方向の第２方向に移動させる第２駆動部とをさらに備え、制御部は、第１方向および第２方向のうち移動時間が短い方の駆動部の駆動するタイミングを、移動時間が長い方の駆動部の駆動する時間内で調整して、ヘッド部の移動経路を決定するように構成されている。このように構成すれば、目標位置に到達するまでに前倒し下降が完了可能な位置に第１部品が位置する移動経路をヘッド部が移動する場合に、ヘッド部が水平方向の第１方向および第２方向のうち長い方の移動時間内で移動完了するので、ヘッド部の水平方向の移動時間をロスすることなく前倒し下降が完了可能な移動経路を決定することができる。

上記第１または第２の局面による基板作業装置において、好ましくは、制御部は、ヘッド部を基板上の目標位置に移動させる場合に、ヘッド部が目標位置までの移動経路上の基板に搭載されている最後の部品である第３部品を通過後で目標位置に到達する前に、ヘッド部を基板方向に前倒し下降させるように構成されている。このように構成すれば、ヘッド部を目標位置に移動させながら、基板に搭載された最後の部品を通過開始後にさらにヘッド部を下降させることができるので、目標位置に到達してからのヘッド部の下降時間のさらなる短縮を図ることができる。

上記第１または第２の局面による基板作業装置において、好ましくは、制御部は、基板作業装置に搬入される基板に実装された搭載済み部品の部品搭載情報を取得するとともに、ヘッド部により搭載した部品の部品搭載情報を蓄積して、部品搭載情報に基づいて、目標位置までの移動経路上の基板に搭載されている最大高さの第１部品の情報を取得するように構成されている。このように構成すれば、搭載済みの部品およびヘッド部により搭載した部品の蓄積された部品搭載情報に基づいて、移動経路上の最大高さの第１部品の情報をより正確に取得することができる。

上記第１または第２の局面による基板作業装置において、好ましくは、ヘッド部を鉛直方向に延びる軸線回りに回動させる第３駆動部をさらに備え、制御部は、ヘッド部を基板上の目標位置に移動させながら、ヘッド部を目標回転位置に回動するとともに、ヘッド部の回転位置を考慮してヘッド部を前倒し下降させるように構成されている。このように構成すれば、目標位置に到達するまでに、ヘッド部を目標回転位置に回転させることができるので、目標位置に到達してからのヘッド部の回転時間を短縮することができる。これにより、基板に対する作業時間をより短縮することができる。

本発明によれば、上記のように、目標位置に到達してからのヘッド部の下降時間のさらなる短縮を図ることができる。

本発明の第１実施形態による部品実装装置の構成を示した平面図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置の構成を示した側面図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置の制御的な構成を示したブロック図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置で生産される部品実装された基板を示した斜視図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置で使用される部品搭載情報を示した図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置の制御部による部品実装処理を示したフローチャートである。 本発明の第１実施形態による部品実装装置の制御部による移動経路決定処理を示したフローチャートである。 本発明の第１実施形態による部品実装装置の移動経路の第１の例を示した図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置の第１の例の移動経路とヘッド部の高さとの関係を示した図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置の移動経路の第２の例を示した図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置の第２の例の移動経路とヘッド部の高さとの関係を示した図である。 本発明の第２実施形態による部品実装装置で生産される部品実装された基板を示した斜視図である。 本発明の第２実施形態による部品実装装置で使用される部品搭載情報を示した図である。 本発明の第２実施形態による部品実装装置の制御部による部品搭載情報の更新処理を示したフローチャートである。 本発明の第３実施形態による塗布装置の構成を示した側面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
まず、図１〜図１１を参照して、本発明の第１実施形態による部品実装装置１００の構成について説明する。

本発明の第１実施形態による部品実装装置１００は、基板１に部品２を実装するように構成されている。また、部品実装装置１００は、図１および図２に示すように、基台１０と、基台１０上に設けられた基板搬送部１１と、基板搬送部１１の上方（Ｚ２方向）をＸ−Ｙ平面に沿って移動可能なヘッドユニット２０と、ヘッドユニット２０をＸ方向に移動可能に支持する支持部３０と、支持部３０をＹ方向に移動させることでヘッドユニット２０をＹ方向に移動させるＹ方向移動機構部４０とを備える。また、部品実装装置１００は、基台１０上に設けられた部品認識カメラ５０と、基台１０の内部に設けられた制御部６０とを備える。また、部品実装装置１００は、操作のための表示や、運転状態などを表示する表示ユニット７０（図３参照）を備える。なお、部品実装装置１００は、本発明の「基板作業装置」の一例である。

基板搬送部１１の両側（Ｙ１（Ｙ２）側）には、部品２を供給するための多数列のテープフィーダ３が配置されている。テープフィーダ３は、複数の部品２を所定の間隔を隔てて保持したテープが巻き回されたリール（図示せず）を保持している。リールが回転されてテープが送出されることにより、先端部から部品２が供給される。また、ヘッドユニット２０は、テープフィーダ３から部品２を取得するとともに、基板搬送部１１上の基板１に部品２を実装する機能を有する。ここで、部品２は、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサおよび抵抗器などの小片状の電子部品である。

基板搬送部１１は、図１に示すように、基板１の搬送方向であるＸ方向に延びる一対のコンベア部１１ａを備えている。また、基板搬送部１１には、それぞれＸ方向所定位置に配置され基板１を検出する複数のセンサ部１２（図３参照）が設けられている。これにより、センサ部１２の検出結果に基づいて、コンベア部１１ａによる基板１の搬送が制御される。また、コンベア部１１ａには、基板１を所定の搬送位置で停止させるためのストッパ１３（図３参照）が設けられている。また、基板搬送部１１には、搬送中の基板１を部品実装時の停止位置において停止させた状態で保持するクランプ機構が内部に設けられている。

ヘッドユニット２０は、図１および図２に示すように、６個の搭載ヘッド２１と、基板認識カメラ２２と、スライドガイド部２３とを含む。また、ヘッドユニット２０は、図４に示すように、Ｚ軸モータ２４と、Ｒ軸モータ２５とを含む。搭載ヘッド２１は、部品２を吸着して、吸着した部品２を基板１に実装するように構成されている。また、６個の搭載ヘッド２１は、それぞれ、ヘッドユニット２０の下面側（Ｚ１方向側）に基板１と対向するように配置されている。また、６個の搭載ヘッド２１は、Ｘ方向に沿って所定の間隔を隔てて配置されている。また、６個の搭載ヘッド２１は、図２に示すように、それぞれ、下端に吸着ノズル２１ａが装着されている。なお、搭載ヘッド２１は、本発明の「ヘッド部」の一例である。

また、各々の搭載ヘッド２１は、図２に示すように、負圧発生機（図示せず）により吸着ノズル２１ａ先端部に発生させた負圧によって部品２を吸着して保持する機能を有する。また、各々の搭載ヘッド２１は、Ｚ軸モータ２４（図３参照）によって、基板１に対して上下方向（Ｚ方向）に移動可能に構成されている。また、搭載ヘッド２１は、Ｒ軸モータ２５（図３参照）によって、鉛直方向（Ｚ方向）に延びる軸回りに回動されるように構成されている。これにより、各搭載ヘッド２１は、昇降動作と吸着動作とによって部品２（図２参照）をテープフィーダ３（図１参照）から吸着し、基板１（図１参照）上の所定の部品実装位置および所定の搭載角度（Ｒ軸回転角度）で、部品２を基板１に実装する動作を行うように構成されている。なお、Ｒ軸モータ２５は、本発明の「第３駆動部」の一例である。

基板認識カメラ２２は、基板１の位置を認識するために基板１を撮像するように構成されている。また、基板認識カメラ２２は、ヘッドユニット２０の側端部（Ｘ１方向側）に取り付けられている。

支持部３０は、図１および図２に示すように、Ｘ方向に延びるボールネジ軸（Ｘ軸）３１と、ボールネジ軸３１を回転させるＸ軸モータ３２と、ボールネジ軸３１に沿って延びるガイドレール３３とを含む。また、ボールネジ軸３１には、ヘッドユニット２０に固定されているスライドガイド部（ボールナット）２３が螺合されている。これにより、ヘッドユニット２０は、スライドガイド部２３がガイドレール３３にガイドされながらＸ軸モータ３２によりＸ方向に沿って移動される。また、Ｘ軸モータ３２は、ボールネジ軸３１、ガイドレール３３およびスライドガイド部２３とともに、ヘッドユニット２０をＸ方向に移動させるＸ方向移動機構部を構成する。なお、Ｘ軸モータ３２は、本発明の「第１駆動部」の一例である。

また、支持部３０は、基台１０上に固定されたＹ方向移動機構部４０に載せられた状態でＸ方向と直交するＹ方向に移動可能に構成されている。具体的には、図１に示すように、Ｙ方向移動機構部４０は、一対のフレーム部材４０ａおよび４０ｂと、フレーム部材４０ａに設けられるＹ方向に延びるボールネジ軸（Ｙ軸）４１と、ボールネジ軸４１を回転させるＹ軸モータ４２と、ボールネジ軸４１に沿って延びるガイドレール４３ａと、フレーム部材４０ｂに設けられガイドレール４３ａと平行なガイドレール４３ｂとを含む。また、ガイドレール４３ａ、４３ｂは、支持部３０のＸ方向における両端部をＹ方向に移動可能に支持している。また、支持部３０には、ボールネジ軸４１が螺合されるボールナット３４が固定されて設けられている。これにより、支持部３０は、ガイドレール４３ａ、４３ｂにガイドされながらＹ軸モータ４２によりＹ方向に移動される。したがって、ヘッドユニット２０は、ボールネジ軸３１および４１をそれぞれＸ軸モータ３２およびＹ軸モータ４２により回転させることによって、基台１０の上方をＸ−Ｙ平面に沿って任意の位置に移動することが可能に構成されている。

また、２台の部品認識カメラ５０は、基板搬送部１１の両側（Ｙ１（Ｙ２）側）に配置されている。また、部品認識カメラ５０は、図２に示すように、搭載ヘッド２１に吸着された部品２の下面側（Ｚ１方向側）を下方から撮像する機能を有している。これにより、部品２の形状の良否が判別されるとともに、搭載ヘッド２１中心（吸着ノズル２１ａ中心）に対する搭載ヘッド２１に吸着された部品２中心の位置ずれが判別される。また、搭載ヘッド２１に吸着された部品２の回転角度も判別される。

制御部６０は、装置本体各部の動作制御を行うように構成されている。また、制御部６０は、図３に示すように、演算処理部（ＣＰＵ）６１と、実装プログラム記憶部６２と、搬送データ記憶部６３と、設備固有データ記憶部６４と、モータ制御部６５と、外部入出力部６６と、画像処理部６７と、サーバ通信部６８とを含む。

演算処理部６１は、部品実装装置１００の動作を全般的に統括する。実装プログラム記憶部６２には、基板１に対して部品２を実装するためのプログラムが格納されている。搬送データ記憶部６３には、搬送される基板１の情報が記憶されている。具体的には、搬送データ記憶部６３には、搬入される基板１に既に実装されている搭載済み部品２の部品搭載情報（図５参照）および搬入された基板１に搭載ヘッド２１により新たに搭載した部品２の部品搭載情報（図５参照）が蓄積されて一時的に記憶されている。設備固有データ記憶部６４には、部品実装装置１００の動作上の固有のデータおよび基板製造ラインについての固有のデータなどが格納されている。

モータ制御部６５は、Ｘ軸モータ３２、Ｙ軸モータ４２、Ｚ軸モータ２４およびＲ軸モータ２５の駆動を制御するように構成されている。外部入出力部６６は、センサ部１２による検出結果を取得し、基板１の搬送位置を得るように構成されている。また、外部入出力部６６は、ストッパ１３の動作を制御して、基板１を所定の搬送位置で停止させるように構成されている。

画像処理部６７は、基板認識カメラ２２により撮像される基板１の画像に基づいて、基板１の位置を認識するように構成されている。また、画像処理部６７は、部品認識カメラ５０により撮像される搭載ヘッド２１に吸着された部品２の画像に基づいて、部品２の位置および回転角度を認識するように構成されている。サーバ通信部６８は、ハブ５を介して外部のサーバＰＣ４に接続可能に構成されている。

ここで、第１実施形態では、制御部６０は、部品実装装置１００に搬入される基板１に既に実装されている搭載済み部品２の部品搭載情報を取得するとともに、搭載ヘッド２１により新たに搭載した部品２の部品搭載情報を蓄積するように構成されている。具体的には、制御部６０は、各部品２のＸＹ方向の搭載位置座標に基づいて部品搭載情報を管理するように構成されている。また、制御部６０は、図４および図５に示すように、サーバＰＣ４の記憶部４ａ（図３参照）に記憶された、上流側の部品実装装置２００（図３参照）により実装された搭載済み部品２の部品搭載情報（Ｎｏ．Ｐ１〜Ｐｍ）を、搬入される基板１ごとに、サーバ通信部６８を介して取得するように構成されている。また、制御部６０は、搭載ヘッド２１により新たに実装した搭載済み部品２の部品搭載情報（Ｎｏ．Ｐｍ＋１〜Ｐｎ）を蓄積して更新するように構成されている。また、制御部６０は、基板１ごとの部品搭載情報を、搬送データ記憶部６３に記憶させるとともに、サーバＰＣ４に送信するように構成されている。つまり、更新された部品搭載情報が、サーバＰＣ４の記憶部４ａに格納される。これにより、基板１ごとの部品搭載情報をサーバＰＣ４により一元管理することが可能である。

部品搭載情報は、図５に示すように、基板１に搭載された部品２の座標（搭載位置）、部品サイズ（縦寸法・横寸法）、部品厚みおよび部品２の搭載方向（回転位置）を含む。また、制御部６０は、部品搭載情報に基づいて、搭載ヘッド２１を移動させる際に、移動経路上にある部品２の高さ（厚み）の情報を取得するように構成されている。なお、部品サイズおよび部品厚みは、部品２ごとにあらかじめ実装プログラムに規定されているものが用いられる。つまり、制御部６０は、搭載された部品２の座標および部品サイズから、移動経路上の部品２を特定するとともに、移動経路上の部品２の高さおよび搭載方向（回転位置）の情報を取得するように構成されている。また、制御部６０は、部品搭載情報に基づいて、現在位置から目標位置までの水平方向（ＸＹ方向）における移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品２の情報を取得するように構成されている。

また、第１実施形態では、制御部６０は、搭載ヘッド２１の移動を制御するように構成されている。また、制御部６０は、搭載ヘッド２１を基板１上の目標位置に移動させる場合に、搭載ヘッド２１が目標位置までの移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品２を通過後で目標位置に到達する前に、搭載ヘッド２１を基板１方向（Ｚ１方向）に前倒し下降（図９参照）させるように構成されている。また、制御部６０は、部品２の通過後に搭載ヘッド２１を前倒し下降させる場合に、搭載ヘッド２１の現在位置から目標位置までの移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品２に干渉しないように、搭載ヘッド２１を前倒し下降させるように構成されている。

たとえば、図８および図９に示す例の場合、座標（ｘａ，ｙａ）から座標（ｘｂ，ｙｂ）の移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品は、部品２ｃであり、高さがｈｃである。また、部品２ｃを通過後の水平位置から目標位置（座標（ｘｂ，ｙｂ））までの移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品は、部品２ｄであり、高さがｈｄである。また、部品２ｄを通過後の水平位置から目標位置（座標（ｘｂ，ｙｂ））までの移動経路上の基板１に搭載されている部品は無い。この場合、制御部６０は、部品２ｃを通過するまでは、搭載ヘッド２１が部品２ｃに干渉しない高さで搭載ヘッド２１を移動させる。つまり、搭載ヘッド２１は、部品２ｃの高さｈｃに、吸着している部品２の厚み（高さ）およびマージン（余裕）を加えた高さで移動されるので、移動途中の部品２ａ、部品２ｂ、および最大高さの部品２ｃの上方を干渉することなく通過する。そして、制御部６０は、部品２ｃを通過後に、搭載ヘッド２１が部品２ｄに干渉しない高さまで、搭載ヘッド２１を前倒し下降させる。また、制御部６０は、部品２ｄを通過後に、搭載ヘッド２１を、基板１表面近傍まで、さらに前倒し下降させる。つまり、搭載ヘッド２１は、基板１の表面から、吸着している部品２の高さおよびマージン（余裕）を合計した高さ位置まで、前倒し下降される。そして、搭載ヘッド２１は、その高さ位置で、目標位置（座標（ｘｂ，ｙｂ））まで移動される。なお、部品２ｃは、本発明の「第１部品」の一例であり、部品２ｄは、本発明の「第２部品」および「第３部品」の一例である。

また、制御部６０は、搭載ヘッド２１が目標位置に到達するまでに前倒し下降が完了可能な位置に最大高さの部品２が位置するように、搭載ヘッド２１の移動経路を決定するように構成されている。具体的には、制御部６０は、Ｘ方向およびＹ方向のうち移動時間が短い方のモータ（Ｘ軸モータ３２またはＹ軸モータ４２）の駆動するタイミングを、移動時間が長い方のモータ（Ｘ軸モータ３２またはＹ軸モータ４２）の駆動する時間内で調整して、搭載ヘッド２１の移動経路を決定するように構成されている。

たとえば、図８および図１０に示す例の場合、座標（ｘａ，ｙａ）から座標（ｘｂ，ｙｂ）の移動経路では、Ｘ方向よりもＹ方向の距離が長いため、Ｘ軸モータ３２の駆動時間に比べて、Ｙ軸モータ４２の駆動時間の方が長くなる。つまり、Ｘ軸モータ３２およびＹ軸モータ４２を並行して駆動させるので、Ｙ軸モータ４２の駆動時間が、目標位置（座標（ｘｂ，ｙｂ））までの移動時間となる。そして、Ｘ軸モータ３２を駆動するタイミングを、Ｙ軸モータ４２を駆動する時間内で調整することにより、移動時間が長くなることなく目標位置（座標（ｘｂ，ｙｂ））に搭載ヘッド２１を移動させることが可能である。この場合、図８および図１０のハッチングされた範囲内で、搭載ヘッド２１が移動される。図８に示す例の場合、部品２ｃおよび部品２ｄの通過後にそれぞれ前倒し下降が行われる。この場合、図９に示す例のように、目標位置に到達するまでに搭載ヘッド２１の前倒し下降が完了する。一方、図１０に示す例の場合、部品２ｇの通過後に前倒し下降が行われる。この場合、図１１に示す例のように、目標位置に到達するまでに搭載ヘッド２１の前倒し下降が完了しない。そこで、制御部６０は、搭載ヘッド２１が目標位置に到達するまでに前倒し下降が完了可能な位置に部品２が位置するように、図８のように、搭載ヘッド２１の移動経路を決定する。

また、制御部６０は、搭載ヘッド２１を基板１上の目標位置に移動させながら、Ｒ軸モータ２５により搭載ヘッド２１を目標回転位置に回動するとともに、搭載ヘッド２１の回転位置を考慮して搭載ヘッド２１を前倒し下降させるように構成されている。つまり、制御部６０は、部品２が、テープフィーダ３から吸着された直後の回転位置から、基板１に搭載するための回転位置になるように、搭載ヘッド２１を回動させるように構成されている。また、制御部６０は、搭載ヘッド２１の部品２の回転位置に基づいて、吸着した部品２と、基板上の部品２とが干渉しないように、搭載ヘッド２１を前倒し下降させるように構成されている。

次に、図６を参照して、部品実装装置１００の制御部６０による部品実装処理について説明する。なお、搭載ヘッド２１のＺ座標は下向きＺ１方向を正とする。すなわち、Ｚ座標は、Ｚ１方向側が大きくなり、Ｚ２方向側が小さくなる。

ヘッドユニット２０の複数の搭載ヘッド２１にそれぞれ部品２が吸着されると、ステップＳ１において、実装する部品２を保持した搭載ヘッド２１がＸ方向およびＹ方向の目標位置（搭載位置）に向けて移動される。つまり、Ｘ軸モータ３２およびＹ軸モータ４２が駆動されて、搭載ヘッド２１が水平方向の決定された移動経路に沿って移動される。なお、移動経路の決定処理については、後で詳しく説明する。ステップＳ２において、搭載ヘッド２１がＸＹ方向（水平方向）において目標位置に到達したか否かが判断される。目標位置に到達していなければ、ステップＳ３に進み、目標位置に到達していれば、ステップＳ６に進む。

ステップＳ３において、搭載ヘッド２１の移動経路上にある搭載済み部品２の最大高さＨｍａｘを取得する。ステップＳ４において、搭載ヘッド２１の現在のＺ座標が目標Ｚ座標（＝目標位置における基板１のＺ座標−吸着された部品２の厚み）−Ｈｍａｘ−Ｍより小さいか否かが判断される。なお、Ｍは、マージン（余裕）を表している。つまり、搭載ヘッド２１が、目標Ｚ座標からＨｍａｘおよびマージンＭを足した分より上方（Ｚ２方向）に位置するか否かを判断する。現在のＺ座標が目標Ｚ座標−Ｈｍａｘ−Ｍより小さければ、ステップＳ５に進み、現在のＺ座標が目標Ｚ座標−Ｈｍａｘ−Ｍ以上であれば、ステップＳ２に戻る。

ステップＳ５において、搭載ヘッド２１のＺ座標が、目標Ｚ座標−Ｈｍａｘ−Ｍになるように、搭載ヘッド２１が前倒し下降される。その後、ステップＳ２に戻る。ステップＳ２において搭載ヘッド２１がＸＹ方向において目標位置に到達したと判断されれば、ステップＳ６において、搭載ヘッド２１が目標Ｚ座標に下降され部品搭載が行われる。ステップＳ７において、部品搭載情報（図５参照）の更新が行われる。つまり、実装した部品２のＸＹ座標、部品サイズ、部品厚みおよび搭載方向（回転位置）が部品搭載情報に追加されて更新される。

ステップＳ８において、搭載ヘッド２１が上昇される。その後、部品実装処理が終了される。なお、その後、部品２を吸着した他の搭載ヘッド２１についても同様の部品実装処理が行われる。

次に、図７〜図１１を参照して、部品実装装置１００の制御部６０による移動経路決定処理について説明する。この移動経路決定処理は、ヘッドユニット２０の複数の搭載ヘッド２１にそれぞれ部品２を吸着させる間に制御部６０により実行される。

ステップＳ１１において、搭載ヘッド２１の目標位置までのＸ軸移動時間Ｔｘ、Ｙ軸移動時間Ｔｙおよびトータルの移動時間Ｔｔｏｔａｌが取得される。具体的には、現在位置および目標位置から各移動時間が算出される。ここで、Ｘ軸およびＹ軸は並行して駆動され、且つＸ軸あるいはＹ軸の移動の内、移動時間の長い方の移動開始から移動終了までの時間により、現在位置から目標位置への移動時間が決まるので、この時間がトータルの移動時間Ｔｔｏｔａｌとなる。図８および図１０の例の場合、Ｙ方向の移動の方が長いため、Ｙ軸移動時間Ｔｙの方がＸ軸移動時間Ｔｘより長くなる。移動時間の長い方の時間がＴｔｏｔａｌ＝Ｔｙとなり、Ｘ軸移動については移動開始を遅延させたり、Ｙ軸移動より先に移動終了するように設定することができる。

ステップＳ１２において、軸起動遅延タイマーが設定される。つまり、Ｘ軸およびＹ軸のうち一方が駆動されてから他方が駆動されるまでの遅延時間が設定される。軸移動においてロスが生じないための最大遅延時間Ｔｄｍａｘは、Ｔｄｍａｘ＝｜Ｔｘ−Ｔｙ｜となる。遅延時間Ｔｄは、初期値としてＴｄ＝０に設定される。この場合、Ｘ軸およびＹ軸が同時に駆動し始める。その後、一方の軸が先に目標座標に到達し、駆動を停止した後、他方の軸のみ駆動され、目標の座標に移動される。また、暫定的（一時的）に記憶されるテンポラリー変数Ｔｔｍｐが、Ｔｔｍｐ＝Ｔｔｏｔａｌに設定される。

ステップＳ１３において、ＴｄｍａｘがＴｄより大きいか否かが判断される。ＴｄｍａｘがＴｄより大きければ、ステップＳ１４に進み、ＴｄｍａｘがＴｄ以下であれば、ステップＳ２１に進む。下記するようにＴｄはステップＳ２０を経過する度にＴαだけ値が増加し、初期値のＴｄ＝０から漸増してＴｄがＴｄｍａｘ以上となり、ステップＳ１３の判断の結果ステップＳ２１に進むようになる。ステップＳ１４において、移動経路のシミュレーションが行われる。つまり、遅延時間Ｔｄに基づいて、Ｘ軸モータ３２およびＹ軸モータ４２の駆動するタイミングが決定されて移動経路が算出される。たとえば、初期値のＴｄ＝０の場合、図１０に示すようにＸ軸モータ３２およびＹ軸モータ４２が同時に駆動された移動経路となる。また、ステップＳ２０を経過する度にＴαだけ値が増加した場合には、図８に示すようにＹ軸モータ４２を駆動させてから、ステップＳ１４前に定まった遅延時間Ｔｄ（＞０）後にＸ軸モータ３２を駆動させた移動経路となる。

ステップＳ１５において、移動経路上の最後の部品２に到達する時間Ｔｐが取得される。具体的には、移動経路および部品搭載情報に基づいて、最後の部品２に到達する時間Ｔｐが算出される。たとえば、図１０および図１１に示す例の場合、移動経路上の最後の部品となる最大高さｈｇの部品２ｇに到達するまでの時間が時間Ｔｐとして算出される。また、図８および図９に示す例の場合、移動経路中の最後の部品２ｄの上方を通過しなければならず、移動開始からこの部品２ｄに到達するまでの時間が時間Ｔｐとして算出される。この例においては、移動経路途中に最大高さｈｃの部品２ｃがあり、現在位置（ｘａ，ｙａ）から最大高さｈｃの部品２ｃに到達するまでの移動中に、搭載ヘッド２１のＺ座標が目標Ｚ座標（＝目標位置における基板１のＺ座標−吸着された部品２の厚み）−Ｈｍａｘ−Ｍを目差して前倒し下降が実施されて（目標Ｚ座標−Ｈｍａｘ−Ｍに到達すれば下降を停止して）部品２ｃの上方を通過（目標Ｚ座標−Ｈｍａｘ−Ｍに到達していなければ、到達するまで下降と平面移動による通過動作を並行して実施）する。さらに、残りの移動経路中における次の最大高さｈｄの部品２ｄに到達するまでに、搭載ヘッド２１のＺ座標が目標Ｚ座標−Ｈｄ−Ｍを目差して前倒し下降が平面移動と並行して実施されて（目標Ｚ座標−Ｈｄ−Ｍに到達すれば下降を停止して）部品２ｄの上方を通過することが、移動経路途中の最大高さ部品毎に繰り返し実施される。そして、最後の部品（この移動経路の場合は部品２ｄ）の上方を通過し、搭載ヘッド２１のＺ座標が目標Ｚ座標−Ｍを目差して前倒し下降が平面移動と並行して実施されて（目標Ｚ座標−Ｍに到達すれば下降を停止して）目標位置（ｘｂ，ｙｂ）に到達する。

ステップＳ１６において、現在位置（ｘａ，ｙａ）における搭載ヘッド２１のＺ座標から目標Ｚ座標−Ｍに到達するまでの下降時間から、最後の部品（図８および図９に示す例の場合は部品２ｄ、図１０および図１１に示す例の場合は部品２ｇ）を通過時までの各前倒し下降のための下降時間の合計を差し引いたものが、最後の部品通過後におけるＺ軸前倒し下降の所要時間Ｔｚとして取得される。つまり、最後の部品通過時におけるＺ軸高さから、目標Ｚ座標−Ｍに下降させるのにかかる時間がＴｚとして算出される。ステップＳ１７において、最後の部品通過後のＺ軸前倒し下降の所要時間Ｔｚが最後の部品通過後搭載ヘッド２１が目標位置に到達するまでの時間（Ｔｔｏｔａｌ−Ｔｐ）より大きいか否かが判断される。つまり、搭載ヘッド２１が目標位置に到達するまでに、前倒し下降が終了するか否かが判断される。ＴｚがＴｔｏｔａｌ−Ｔｐより大きければ（目標位置までに前倒し下降が終了しなければ）、ステップＳ１８に進み、ＴｚがＴｔｏｔａｌ−Ｔｐ以下であれば（目標位置までに前倒し下降が終了すれば）、ステップＳ２２に進む。

なお、搭載ヘッド２１移動経路上の最後の部品（図１０での部品２ｇ、図８での部品２ｃ）の上方を通過完了するまでに、下降により搭載ヘッド２１のＺ座標が目標Ｚ座標−Ｈｄ−Ｍに到達していなければ、ステップＳ１７、Ｓ１８、およびＳ１９において、Ｔｔｏｔａｌ−Ｔｐを使用してよいが、到達してれば、Ｔｔｏｔａｌ−Ｔｐの替わりにＴｔｏｔａｌ−Ｔｐ−Ｔｐａｓｓを使用する。ここで、Ｔｐａｓｓは、基板１の上方から見た平面視において、移動経路上の最後の部品（図１０での部品２ｇ、図８での部品２ｃ）の後端に搭載ヘッド２１に吸着された部品の移動方向前端が到達した時点から、当該最後の部品の前端から搭載ヘッド２１に吸着された部品の移動方向後端が離れる時点までの、搭載ヘッド２１に吸着された部品が当該最後の部品の上方を通過するに要する通過時間である。

ステップＳ１８において、ＴｔｍｐがＴｚ−（Ｔｔｏｔａｌ−Ｔｐ）より大きいか否かが判断される。ＴｔｍｐがＴｚ−（Ｔｔｏｔａｌ−Ｔｐ）より大きければ、ステップＳ１９に進み、ＴｔｍｐがＴｚ−（Ｔｔｏｔａｌ−Ｔｐ）以下であれば、ステップＳ２０に進む。ステップＳ１９において、Ｔｔｍｐ＝Ｔｚ−（Ｔｔｏｔａｌ−Ｔｐ）と設定される。Ｔｔｍｐの初期値はＴｔｏｔａｌであり、最初にステップＳ１７において「ＹＥＳ」と判断され目標位置までに前倒し下降が終了していないことになる場合、ステップＳ１８の判断結果は「ＹＥＳ」となり、ステップＳ１９に進む。ステップＳ１９においては、ステップＳ１４においてシミュレートされた移動経路によっては、搭載ヘッド２１が目標位置に到達するまでに、前倒し下降が終了しないことになる場合、目標位置に到達してから、目標Ｚ座標−Ｍまで下降するまでの時間がＴｔｍｐとして設定される。この時間Ｔｔｍｐは短い程、目標位置に到達してから目標Ｚ座標−Ｍまで下降し、さらに目標Ｚ座標まで下降して部品搭載するまでの時間が短くなり、実装の効率化を果たすことができる。ステップＳ１８において判断結果が「ＹＥＳ」となる場合は、ステップＳ１４においてシミュレートされた移動経路に基づくＴｚ−（Ｔｔｏｔａｌ−Ｔｐ）、すなわち目標位置に到達してから、目標Ｚ座標−Ｍまで下降するまでの時間が、それより以前におけるステップＳ１４においてシミュレートされた移動経路に基づくＴｚ−（Ｔｔｏｔａｌ−Ｔｐ）より時間が短いことになり、より望ましいので、この時のＴｚ−（Ｔｔｏｔａｌ−Ｔｐ）によりＴｔｍｐを書き換えるとともに、この時の遅延時間Ｔｄを記憶するため、遅延時間のテンポラリー変数Ｔｄｔｍｐ（暫定値）が、Ｔｄｔｍｐ＝Ｔｄと設定される。

ステップＳ２０において、Ｔｄ＝Ｔｄ＋Ｔαに設定される。なお、Ｔαは、遅延時間Ｔｄを０からＴｄｍａｘまでの間で順に変化させるために加えられる時間である。また、Ｔαは任意に設定される。たとえば、Ｔαは１秒としてもよい。また、ＴαはＴｄｍａｘを整数で割った値としてもよい。たとえば、Ｔα＝Ｔｄｍａｘ／３などにしてもよい。その後、ステップＳ１３に戻る。

すなわち、ステップＳ１８において判断結果が「ＮＯ」となる場合、およびステップＳ１８において判断結果が「ＹＥＳ」となる場合はステップＳ１９を経て、別の移動経路をシミュレートすべくステップＳ２０において遅延時間Ｔｄは、それまでの遅延時間Ｔｄに所定の時間Ｔαが加えられた値に設定されるので、ステップＳ２０の処理毎に、図１０の移動経路から図８に示す移動経路の方向へ、Ｔα×Ｙ軸移動速度の距離だけＹ２方向へ中間移動経路がずれた新たな移動経路が設定されることになる。新たな移動経路においてステップＳ１７の演算結果が「ＮＯ」となれば、それ以降の新たな移動経路で演算されることはなくステップＳ２２へ進む。

一方、ステップＳ１７の演算結果が「ＹＥＳ」となり、さらにステップＳ１８が「ＹＥＳ」となった場合は、それまでの移動経路シミュレーションの中で前倒し下降において一番下降できたことを意味し、ステップＳ１８が「ＮＯ」となった場合は、その移動経路シミュレーションの中での前倒し下降では、それまでの移動経路シミュレーションの中での前倒し下降において一番下降できた場合の下降高さには到達できないことを意味し、この場合は記録に残さないでステップＳ２０の処理を行い、次の新たな移動経路が設定される。これにより、ステップＳ１７で「ＹＥＳ」となる場合は斜線部（図８および図１０参照）を通る全ての移動経路について前倒し下降で下降できる高さをチェックしたことになり、その中で一番下降できた移動経路は遅延時間Ｔｄｔｍｐから特定することができる。

ステップＳ２１においてＴｄｍａｘがＴｄ以下であると判断されると、ステップＳ２１において、Ｔｄ＝Ｔｄｔｍｐに設定される。ステップＳ２２において、ＴｘがＴｙより大きいか否かが判断される。つまり、Ｘ方向の移動の方が長いのか、Ｙ方向の移動の方が長いのかが判断される。ＴｘがＴｙより大きければ、ステップＳ２３に進み、ＴｘがＴｙ以下であれば、ステップＳ２４に進む。

Ｘ方向の移動の方が長ければ、ステップＳ２３において、Ｙ軸モータ４２は、Ｘ軸モータ３２を起動してからＴｄ後に起動すると決定される。これにより、搭載ヘッド２１の移動経路が決定される。その後、移動経路決定処理が終了される。また、Ｙ方向の移動の方が長ければ、ステップＳ２４において、Ｘ軸モータ３２は、Ｙ軸モータ４２を起動してからＴｄ後に起動すると決定される。これにより、搭載ヘッド２１の移動経路が決定される。その後、移動経路決定処理が終了される。

第１実施形態では、上記のように、搭載ヘッド２１を基板１上の目標位置に移動させる場合に、搭載ヘッド２１が目標位置までの移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品２を通過後で目標位置に到達する前に、搭載ヘッド２１を基板１方向（Ｚ１方向）に前倒し下降させる制御部６０を設けることによって、移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品２を通過後で目標位置に到達する前に搭載ヘッド２１をさらに下降させることができるので、目標位置に到達してからの搭載ヘッド２１の下降時間のさらなる短縮を図ることができる。これにより、基板１に対する作業時間をより短縮することができる。

また、第１実施形態では、制御部６０を、部品２の通過後に搭載ヘッド２１を前倒し下降させる場合に、搭載ヘッド２１の現在位置から目標位置までの移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品２に干渉しないように、搭載ヘッド２１を前倒し下降させるように構成する。これにより、搭載ヘッド２１を目標位置に移動させながら、基板１に搭載された部品２と干渉しないように搭載ヘッド２１を順次下降させることができるので、容易に目標位置に到達してからの搭載ヘッド２１の下降時間のさらなる短縮を図ることができる。

また、第１実施形態では、制御部６０を、搭載ヘッド２１を基板１上の目標位置に移動させる場合に、搭載ヘッド２１が目標位置までの移動経路上の基板１に搭載されている最後の部品２を通過後で目標位置に到達する前に、搭載ヘッド２１を基板１方向に前倒し下降させるように構成する。これにより、搭載ヘッド２１を目標位置に移動させながら、基板１に搭載された最後の部品２を通過後にさらに搭載ヘッド２１を下降させることができるので、目標位置に到達してからの搭載ヘッド２１の下降時間のさらなる短縮を図ることができる。

また、第１実施形態では、制御部６０を、搭載ヘッド２１が目標位置に到達するまでに前倒し下降が完了可能な位置に部品２が位置するように、搭載ヘッド２１の移動経路を決定するように構成する。これにより、搭載ヘッド２１が目標位置に到達するまでに前倒し下降が完了可能な位置に部品２が位置するように移動経路が決定されるので、高さが比較的低い部品２上を通過する移動経路に決定したり、高さが比較的高い部品２上を早いうちに通過する移動経路に決定したりすることができる。その結果、搭載ヘッド２１が目標位置に到達するまでに確実に前倒し下降を完了させることができる。これにより、目標位置に到達してからの下降時間を前倒し下降位置から実装位置まで下降させる最小限の下降時間にすることができる。

また、第１実施形態では、制御部６０を、Ｘ方向およびＹ方向のうち移動時間が短い方のモータの駆動するタイミングを、移動時間が長い方のモータの駆動する時間内で調整して、搭載ヘッド２１の移動経路を決定するように構成する。これにより、搭載ヘッド２１が目標位置に到達するまでに前倒し下降が完了可能な位置に部品２が位置する移動経路を移動する場合に、搭載ヘッド２１が水平方向のＸ方向およびＹ方向のうち長い方の移動時間内で移動完了するので、搭載ヘッド２１の水平方向の移動時間をロスすることなく前倒し下降が完了可能な移動経路を決定することができる。

また、第１実施形態では、制御部６０を、部品実装装置１００に搬入される基板１に既に実装されている搭載済み部品２の部品搭載情報を取得するとともに、搭載ヘッド２１により新たに搭載した部品２の部品搭載情報を蓄積して、部品搭載情報に基づいて、目標位置までの移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品２の情報を取得するように構成する。これにより、搭載済みの部品２および搭載ヘッド２１により搭載した部品２の蓄積された部品搭載情報に基づいて、移動経路上の最大高さの部品２の情報をより正確に取得することができる。

また、第１実施形態では、制御部６０を、搭載ヘッド２１を基板１上の目標位置に移動させながら、搭載ヘッド２１を目標回転位置に回動するとともに、搭載ヘッド２１の回転位置を考慮して搭載ヘッド２１を前倒し下降させるように構成する。これにより、目標位置に到達するまでに、搭載ヘッド２１を目標回転位置に回転させることができるので、目標位置に到達してからの搭載ヘッド２１の回転時間を短縮することができる。その結果、基板１に対する作業時間をより短縮することができる。

（第２実施形態）
次に、図１２〜図１４を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態による部品実装装置１００では、部品搭載情報を各搭載部品の座標に基づいて管理する構成の上記第１実施形態と異なり、部品搭載情報を基板上の小領域で管理するように構成されている。

ここで、第２実施形態では、図１２および図１３に示すように、制御部６０（図３参照）は、部品搭載情報を基板１上の小領域Ｂ１〜ＢＮで管理するように構成されている。つまり、制御部６０は、基板１上を矩形の小領域で仮想的に区切り、小領域の搭載高さを管理するように構成されている。また、制御部６０は、サーバＰＣ４の記憶部４ａ（図３参照）に記憶された、上流側の部品実装装置２００（図３参照）により実装された搭載済み部品２の部品搭載情報を、搬入される基板１ごとに、サーバ通信部６８を介して取得するように構成されている。また、制御部６０は、搭載ヘッド２１により新たに実装した搭載済み部品２の搭載高さが、対応する小領域に記憶された搭載高さより大きい場合、対応する小領域の搭載高さを実装した部品２の搭載高さに更新するように構成されている。つまり、小領域上の最も高い部品２の高さが小領域の搭載高さとして記憶される。

また、第２実施形態では、制御部６０は、搭載ヘッド２１を基板１上の目標位置に移動させる場合に、搭載ヘッド２１が目標位置までの移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品２を通過後で目標位置に到達する前に、搭載ヘッド２１を基板１方向（Ｚ１方向）に前倒し下降（図９参照）させるように構成されている。

次に、図１４を参照して、部品実装装置１００の制御部６０による部品搭載情報の更新処理について説明する。

ヘッドユニット２０の複数の搭載ヘッド２１（図１および図２参照）にそれぞれ部品２が吸着されると、ステップＳ３１において、部品２の搭載（実装）が実行される。具体的には、部品２が吸着された搭載ヘッド２１を基板１上の目標位置（搭載位置）まで移動させて部品２が実装される。ステップＳ３２において、搭載対象の部品２の部品サイズが取得される。具体的には、搭載対象の部品２に対応する実装プログラムに規定されているＸＹ方向の部品サイズと部品２の搭載方向（回転位置）が取得される。また、搭載高さ（Ｚ方向の長さ）が、部品２を実装した際に搭載ヘッド２１を下降させた量に基づいて算出され取得される。これにより、基板１の反りなどの影響にも応じた正確な搭載高さを取得することが可能である。

なお、部品２の搭載方向（回転位置）は、目標搭載方向となるように吸着時の部品２の方向との差がＲ軸モータ２５による吸着ノズル２１ａの回転で解消されるので、予め実装プログラム記憶部６２に記憶された部品２毎の目標搭載方向データを用いることができる。

ステップＳ３３において、搭載対象の部品２が重なる（実装される）小領域が特定される。なお、複数の小領域にまたがって部品２が実装される場合は、その複数の小領域すべてが特定される。この際、特定された小領域に１から順に番号が付される。ステップＳ３４において、特定された領域のうちｉ番目の領域の搭載高さが、搭載対象の部品２の厚み（高さ）より小さいか否かが判断される。なお、ｉの初期値は１から始められる。搭載高さが搭載対象の部品２の厚みより小さければ、ステップＳ３５に進み、搭載高さが搭載対象の部品２の厚み以上であれば、ステップＳ３６に進む。

ステップＳ３５において、ｉ番目の領域の部品搭載情報が更新される。つまり、実装された部品２の高さが、ｉ番目の領域の搭載高さとして記憶されて更新される。ステップＳ３６において、対象の小領域すべてについて処理が終了したか否かが判断される。処理が終了していれば、部品搭載情報の更新処理が終了される。処理が終了していなければ、ステップＳ３７に進み、ｉ＝ｉ＋１として、ステップＳ３４に戻る。

なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

上記のように、第２実施形態では、第１実施形態と同様に、搭載ヘッド２１を基板１上の目標位置に移動させる場合に、搭載ヘッド２１が目標位置までの移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品２を通過後で目標位置に到達する前に、搭載ヘッド２１を基板１方向（Ｚ１方向）に前倒し下降させる制御部６０を設けることによって、目標位置に到達してからの搭載ヘッド２１の下降時間のさらなる短縮を図ることができる。これにより、基板１に対する作業時間をより短縮することができる。

また、第２実施形態では、上記のように、制御部６０を、部品搭載情報を基板１上の小領域Ｂ１〜ＢＮで管理するように構成することによって、搭載される部品２の数が多くなった場合でも、基板１上の小領域で部品２の部品の搭載高さが管理されるので、処理負担を軽減することができる。

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（第３実施形態）
次に、図１５を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態では、部品実装装置について説明した上記第１および第２実施形態と異なり、塗布装置について説明する。

第３実施形態による塗布装置３００は、図１５に示すように、基板１に対して接着剤やクリーム半田など塗布するように構成されている。また、塗布装置３００は、基台３１０と、基台３１０上に設けられた基板搬送部３１１と、基板搬送部３１１の上方（Ｚ２方向）をＸ−Ｙ平面に沿って移動可能なヘッドユニット３２０と、ヘッドユニット３２０をＸ方向に移動可能に支持する支持部３３０と、支持部３３０をＹ方向に移動させる移動機構部３４０とを備える。また、塗布装置３００は、基台３１０の内部に設けられた制御部３５０を備える。なお、塗布装置３００は、本発明の「基板作業装置」の一例である。

ヘッドユニット３２０は、Ｘ方向に所定の間隔を隔てて配置された２つのディスペンスヘッド３２１と、基板認識カメラ３２２と、スライドガイド部３２３とを含む。また、ヘッドユニット３２０は、２つのディスペンスヘッド３２１を、それぞれ、上下方向に移動させる２つのＺ軸モータ３２４と、Ｚ方向に延びる軸線回りに回動させるＲ軸モータ３２５とを含む。各ディスペンスヘッド３２１は、塗布液を空気圧に応じて先端に設けられたノズルから吐出して、基板１の表面に塗布するように構成されている。なお、ディスペンスヘッド３２１は、本発明の「ヘッド部」の一例であり、Ｒ軸モータ３２５は、本発明の「第３駆動部」の一例である。

支持部３３０は、Ｘ方向に延びるボールネジ軸（Ｘ軸）３３１と、ボールネジ軸３３１を回転させるＸ軸モータ３３２と、ボールネジ軸３３１に沿って延びるガイドレール３３３とを含む。また、ボールネジ軸３３１には、ヘッドユニット３２０に固定されているスライドガイド部（ボールナット）３２３が螺合されている。これにより、ヘッドユニット３２０は、スライドガイド部３２３がガイドレール３３３にガイドされながらＸ軸モータ３３２によりＸ方向に沿って移動される。なお、Ｘ軸モータ３３２は、本発明の「第１駆動部」の一例である。

また、支持部３３０は、基台３１０上に固定された移動機構部３４０に載せられた状態でＸ方向と直交するＹ方向に移動可能に構成されている。具体的には、移動機構部３４０は、一対のフレーム部材３４０ａおよび３４０ｂと、フレーム部材３４０ａに設けられるＹ方向に延びるボールネジ軸（Ｙ軸）３４１と、ボールネジ軸３４１を回転させるＹ軸モータ３４２と、ボールネジ軸３４１に沿って延びるガイドレール３４３ａと、フレーム部材３４０ｂに設けられガイドレール３４３ａと平行なガイドレール３４３ｂとを含む。また、ガイドレール３４３ａ、３４３ｂは、支持部３３０のＸ方向における両端部を移動可能に支持している。また、支持部３３０には、ボールネジ軸３４１が螺合されるボールナット（図示せず）が固定されて設けられている。これにより、支持部３３０は、ガイドレール３４３ａ、３４３ｂにガイドされながらＹ軸モータ３４２によりＹ方向に移動される。したがって、ヘッドユニット３２０は、ボールネジ軸３３１および３４１をそれぞれＸ軸モータ３３２およびＹ軸モータ３４２により回転させることによって、基台３１０の上方をＸ−Ｙ平面に沿って任意の位置に移動することが可能に構成されている。

制御部３５０は、装置本体各部の動作制御を行うように構成されている。また、制御部３５０は、ディスペンスヘッド３２１を基板１上の目標位置に移動させる場合に、ディスペンスヘッド３２１が目標位置までの移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品２を通過後で目標位置に到達する前に、ディスペンスヘッド３２１を基板１方向（Ｚ１方向）に前倒し下降させるように構成されている。また、制御部３５０は、部品２の通過後にディスペンスヘッド３２１を前倒し下降させる場合に、ディスペンスヘッド３２１の現在位置から目標位置までの移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品２に干渉しないように、ディスペンスヘッド３２１を前倒し下降させるように構成されている。なお、第３実施形態のその他の構成は、上記第１または第２実施形態と同様である。

上記のように、第３実施形態では、ディスペンスヘッド３２１を基板１上の目標位置に移動させる場合に、ディスペンスヘッド３２１が目標位置までの移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品２を通過後で目標位置に到達する前に、ディスペンスヘッド３２１を基板１方向（Ｚ１方向）に前倒し下降させる制御部３５０を設けることによって、移動経路上の基板１に搭載されている最大高さの部品２を通過後で目標位置に到達する前にディスペンスヘッド３２１をさらに下降させることができるので、目標位置に到達してからのディスペンスヘッド３２１の下降時間のさらなる短縮を図ることが可能な塗布装置を提供することができる。これにより、基板１に対する作業時間をより短縮することができる。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、上記第１および第２実施形態では、搭載ヘッド（ヘッド部）が目標位置までの移動経路上の基板に搭載されている最大高さの第１部品を通過後に、搭載ヘッドを前倒し下降させる構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１部品の通過開始後の通過中に、搭載ヘッドを前倒し下降させてもよい。この場合、制御部を、ヘッド部を下降させる起動命令を行ってから実際に下降開始するまでの時間を予測して、ヘッド部の下降開始時に第１部品に干渉しない高さ位置であれば、第１部品の通過中でもヘッド部を前倒し下降するように構成してもよい。この際、制御部を、吸着した部品の回転位置が第１部品に干渉しない場合、第１部品の通過中でもヘッド部を前倒し下降するように構成してもよい。また、第１部品の通過中から前倒し下降を開始して第１部品通過後も引き続き前倒し下降を継続するようにしてもよい。

また、制御部を、ヘッド部を下降させる起動命令を行ってから実際にヘッド部が第１部品に干渉する高さ位置に到達するまでの時間をシミュレーションして、ヘッド部が水平方向において第１部品を通過するまでの時間より、ヘッド部が第１部品に干渉する高さ位置に到達するまでの時間の方が長ければ、第１部品の通過中でもヘッド部を前倒し下降するように構成してもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、ヘッド部を基板上の現在位置から基板上の目標位置に移動させる際に、基板上でのみ前倒し下降させる構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、基板上以外の現在位置、たとえば部品吸着位置や撮像位置などから、目標位置に移動させる際に、基板上の部品以外の障害物（たとえば、撮像部、基板搬送部など）の情報に基づいて、基板上以外で障害物と干渉しない範囲で前倒し下降を行った上で、さらに基板上で前倒し下降を行うようにしてもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、サーバＰＣの記憶部に部品搭載情報が記憶されており、部品実装装置（基板作業装置）の制御部は、サーバＰＣにアクセスして、部品搭載情報を取得および更新するように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、上流の部品実装装置が、１つの部品の搭載毎や、１つの部品グループ（ヘッドユニットに吸着された部品グループ）の搭載毎などに、下流の基板作業装置に対して部品搭載情報を送信するように構成してもよい。

また、部品実装装置が、１つの部品の搭載毎や、１つの部品グループ（ヘッドユニットに吸着された部品グループ）の搭載毎などに、部品実装装置内の記憶部に部品搭載情報を記憶して管理するとともに、基板を下流の基板作業装置に向けて搬出する際に、下流の基板作業装置に対して部品搭載情報を送信するように構成してもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、説明の便宜上、制御部の処理動作を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部の処理動作を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。

１ 基板
２ 部品
２ａ、２ｂ、２ｅ、２ｆ、２ｇ 部品
２ｃ 部品（第１部品）
２ｄ 部品（第２部品）
２１ 搭載ヘッド（ヘッド部）
２５、３２５ Ｒ軸モータ（第３駆動部）
３２、３３２ Ｘ軸モータ（第１駆動部）
４２、３４２ Ｙ軸モータ（第２駆動部）
６０、３５０ 制御部
１００ 部品実装装置（基板作業装置）
３００ 塗布装置（基板作業装置）
３２１ ディスペンスヘッド（ヘッド部）

Claims (7)

1. 基板に対して作業を行うヘッド部と、
   前記ヘッド部の移動を制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、前記ヘッド部を前記基板上の目標位置に移動させる場合に、前記ヘッド部が前記目標位置までの移動経路上の前記基板に搭載されている最大高さの第１部品を通過中から前記目標位置に到達する前まで、または、前記第１部品を通過後から前記目標位置に到達する前までに、前記ヘッド部を前記基板方向に前倒し下降させるように構成されているとともに、前記ヘッド部を前記前倒し下降させる際に、前記第１部品の通過後における前記ヘッド部の現在位置から前記目標位置までの移動経路上の前記基板に搭載されている最大高さの第２部品に干渉しないように、前記ヘッド部を前記前倒し下降させるように構成されている、基板作業装置。
2. 基板に対して作業を行うヘッド部と、
   前記ヘッド部の移動を制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、前記ヘッド部を前記基板上の目標位置に移動させる場合に、前記ヘッド部が前記目標位置までの移動経路上の前記基板に搭載されている最大高さの第１部品を通過中から前記目標位置に到達する前まで、または、前記第１部品を通過後から前記目標位置に到達する前までに、前記ヘッド部を前記基板方向に前倒し下降させるように構成されているとともに、前記ヘッド部が前記目標位置に到達するまでに前記前倒し下降が完了可能な位置に前記第１部品が位置するように、前記ヘッド部の移動経路を決定するように構成されている、基板作業装置。
3. 前記制御部は、前記ヘッド部が前記目標位置に到達するまでに前記前倒し下降が完了可能な位置に前記第１部品が位置するように、前記ヘッド部の移動経路を決定するように構成されている、請求項１に記載の基板作業装置。
4. 前記ヘッド部を水平方向の第１方向に移動させる第１駆動部と、
   前記ヘッド部を前記第１方向と直交する水平方向の第２方向に移動させる第２駆動部とをさらに備え、
   前記制御部は、前記第１方向および前記第２方向のうち移動時間が短い方の駆動部の駆動するタイミングを、移動時間が長い方の駆動部の駆動する時間内で調整して、前記ヘッド部の移動経路を決定するように構成されている、請求項２または３に記載の基板作業装置。
5. 前記制御部は、前記ヘッド部を前記基板上の前記目標位置に移動させる場合に、前記ヘッド部が前記目標位置までの移動経路上の前記基板に搭載されている最後の部品である第３部品を通過後で前記目標位置に到達する前に、前記ヘッド部を前記基板方向に前記前倒し下降させるように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の基板作業装置。
6. 前記制御部は、前記基板作業装置に搬入される前記基板に実装された搭載済み部品の部品搭載情報を取得するとともに、前記ヘッド部により搭載した部品の前記部品搭載情報を蓄積して、前記部品搭載情報に基づいて、前記目標位置までの移動経路上の前記基板に搭載されている最大高さの前記第１部品の情報を取得するように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の基板作業装置。
7. 前記ヘッド部を鉛直方向に延びる軸線回りに回動させる第３駆動部をさらに備え、
   前記制御部は、前記ヘッド部を前記基板上の前記目標位置に移動させながら、前記ヘッド部を目標回転位置に回動するとともに、前記ヘッド部の回転位置を考慮して前記ヘッド部を前記前倒し下降させるように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の基板作業装置。

Images