JP6522644B2 - 電子部品装着機の制御装置及びその制御装置へのデータ入力装置 - Google Patents

Description

本明細書は、プリント基板に電子部品を装着する電子部品装着機の制御装置、及び、その制御装置にデータを入力するデータ入力装置に関する。

特開２００１−７７５９６号公報（以下、特許文献１と称する）に、複数の割り基板を含むプリント基板に対して電子部品を装着する電子部品装着機が記載されている。この電子部品装着機では、複数の割り基板の各々に装着する電子部品を、予め複数の吸着ノズルを用いて吸着する。具体的には、第１割り基板に装着する電子部品と、第２割り基板に装着する電子部品とを、２つの吸着ノズルを用いて電子部品供給装置（フィーダ）から吸着する。その後、装着ヘッドをプリント基板の所定位置まで移動させ、第１割り基板と第２割り基板の双方に電子部品を装着する。特許文献１の電子部品装着機によると、装着ヘッドが電子部品供給装置とプリント基板の間を１往復するだけで、２個の割り基板（第１割り基板，第２割り基板）に電子部品を装着することができる。

特許文献１の電子部品装着機は、複数の割り基板のオフセット値を考慮していない。そのため、装着ヘッドをプリント基板の位置に移動させた後、各々の割り基板内における電子部品の装着位置まで装着ヘッドを移動させることが必要である。特許文献１の電子部品装着機は、２つの吸着ノズルに電子部品を吸着して移動するものの、電子部品を各割り基板に装着する際に装着ヘッドを移動させることが必要なので、電子部品の装着効率が低下する。本明細書は、従来よりも電子部品装着機の生産性の高くすることができる電子部品装着機の制御装置、及び、その制御装置にデータを入力するデータ入力装置を提供することを目的とする。

本明細書で開示する制御装置は、電子部品装着機の装着ヘッドの動作を制御する。その電子部品装着機は、複数の吸着ノズルを有している装着ヘッドを用いて、複数の割り基板を含むプリント基板に対して電子部品を装着する。その制御装置は、複数の吸着ノズルの位置とプリント基板内における複数の割り基板の位置に基づいて、プリント基板内における複数の割り基板のうちの幾つかが１つのグループとされている。また、その制御装置は、上記１つのグループ内の割り基板に装着する電子部品を同時に吸着する。

上記した制御装置では、複数の吸着ノズルの位置とプリント基板内における複数の割り基板の位置に基づいて、複数の割り基板のうちの幾つかが１つのグループとされている。吸着ノズルの位置と割り基板の位置を最適化することができるので、吸着ノズルに吸着された電子部品を効率よく割り基板に装着することができる。その結果、従来よりも電子部品装着機の生産性を高くすることができる。なお、１つのグループとする割り基板は、制御装置が決定してもよいし、使用者が１つのグループとする割り基板を選択して制御装置に入力してもよい。

本明細書で開示する他の制御装置は、電子部品装着機の装着ヘッドの動作を制御する。その制御装置は、複数の割り基板を含むプリント基板に対して電子部品を装着するときの装着ヘッドの動作を制御する。その制御装置は、プリント基板内における複数の割り基板のうちの幾つかが１つのグループとされている。また、その制御装置は、装着位置データと、オフセットデータと、装着順序データに基づいて装着ヘッドの動作を制御する。装着位置データは、１つのグループ内における複数の割り基板のうちの１個の割り基板内における、電子部品の装着位置に関するデータである。オフセットデータは、１つのグループ内における複数の割り基板の上記１個の割り基板に対するオフセット値に関するデータである。装着順序データは、１つのグループ内における電子部品を装着する順序に関するデータである。

上記の制御装置では、電子部品の装着位置について、グループ内の全ての装着位置を記憶している必要はなく、複数の割り基板のうちの１個の割り基板（基準割り基板）について記憶していればよい。基準割り基板以外の割り基板についての電子部品の装着位置は、各々のグループ間のオフセットデータと、１個の割り基板内における電子部品の装着位置データに基づいて決定する。制御装置は、基準割り基板以外の電子部品の装着位置データを記憶する必要がないので、制御装置のメモリを小さくすることができる。

本明細書で開示するデータ入力装置は、上記した制御装置にデータを入力する。そのデータ入力装置は、プリント基板の画像を表示する表示手段と、表示手段に表示された画像に基づいてグループとする割り基板を選択する選択手段を備えている。

上記のデータ入力装置は、制御装置が記憶するデータを決定することができる。具体的には、使用者が、表示手段の画面に表示されたプリント基板の画像を確認しながら、グループとする割り基板を選択することができる。すなわち、データ入力装置は、制御装置が記憶するデータを入力するだけでなく、制御装置に記憶されている、あるいは、これから制御装置に記憶するデータを表示画面に出力することができる。

電子部品装着機の外観を示す。 データ入力装置と制御装置の関係を説明する図を示している。 データ入力装置の画面に示される画像を示している。 データ入力装置の画面に示されるプリント基板と吸着ノズルを示している。 装着ヘッドと吸着ノズルを模式的に示している。 プリント基板と吸着ノズルの位置関係を説明する図を示している。 装着ヘッドと吸着ノズルを模式的に示している。 プリント基板と吸着ノズルの位置関係を説明する図を示している。 実施例１のプリント基板のグループの一部を示している。 実施例１のグループ座標を示している。 実施例１の割り基板の座標及び電子部品の装着順序を示している。 実施例１の割り基板の座標及び電子部品の装着順序を示している。 実施例１の基準割り基板内における電子部品の装着座標を示している。 実施例２のプリント基板のグループの一部を示している。 実施例２の割り基板の座標及び電子部品の装着順序を示している。 実施例２の基準割り基板内における電子部品の装着座標を示している。 実施例３のグループ座標を示している。 実施例３の割り基板の座標及び電子部品の装着順序を示している。 実施例３の基準割り基板内における電子部品の装着座標，使用する吸着ノズルの種類を示している。 実施例３の電子部品の装着順序，種類及びグループを示している。

以下、本明細書で開示する電子部品装着機，電子部品装着機の動作を制御する制御装置，その制御装置にデータを入力するデータ入力装置の技術的特徴の幾つかを記す。なお、以下に記す事項は、各々単独で技術的な有用性を有している。

電子部品装着機は、複数の割り基板を有するプリント基板に電子部品を装着（実装）する。電子部品装着機は、複数の吸着ノズルを有している装着ヘッドを備えている。装着ヘッド及び吸着ノズルの動作は、制御装置によって制御される。制御装置の実行プログラム（装着ヘッド及び吸着ノズルの動作プログラム）は、プリント基板内における割り基板の座標、吸着ノズルの位置等に応じて、制御装置が作成してもよいし、電子部品装着機の使用者が作成（データ入力）してもよい。なお、制御装置は、電子部品装着機と一体であってもよいし、電子部品装着機と別体であってもよい。

制御装置において、プリント基板内における複数の割り基板のうちの幾つかが１つのグループとされていてよい。制御装置自身が、複数の割り基板を１つのグループとし、そのグループを複数作成する機能を備えていてもよい。１つのプリント基板に対して、グループは１つであってもよいし、複数であってもよい。制御装置は、複数のグループを作成し、各々の割り基板をそれらのグループのいずれかに所属させる機能を備えていてよい。制御装置は、複数の吸着ノズルの位置とプリント基板内における複数の割り基板の位置に基づいて、上記１つのグループを決定してよい。制御装置は、１つのグループ内における吸着ノズルが吸着した電子部品を装着する順序を記憶していてよい。制御装置自身が、１つのグループ内における吸着ノズルが吸着した電子部品を装着する順序を決定してもよい。

制御装置は、プリント基板内における各グループの位置情報、各グループ間のオフセット値情報、各グループ内における各割り基板の位置情報、割り基板に装着する電子部品の種類、各グループ内における割り基板の装着順序、等を記憶する記憶装置（メモリ）を備えていてよい。

一例として、制御装置は、１つのグループ内における複数の割り基板のうちの１個の割り基板の位置データと、１つのグループ内における複数の割り基板の上記１個の割り基板に対するオフセットデータと、１つのグループ内における電子部品の装着する順序を記憶する機能を備えていてよい。この場合、グループ内の１個の割り基板を基準割り基板と捉え、基準割り基板の位置データ（座標）と、基準割り基板の位置データに対する他の割り基板のオフセット値を記憶することにより、グループ内の全ての割り基板の位置データを得ることができる。基準割り基板の位置データと、他の割り基板の基準割り基板に対するオフセットデータと、によってグループ内の全ての割り基板の位置データが得られれば、全ての割り基板の位置データを記憶していなくても、全ての割り基板に電子部品を装着することができる。

１つのグループに含む割り基板は、装着ヘッドの移動が最小になるように選択されていてよい。一例として、各々の吸着ノズルの間隔と、１つのグループ内における各々の割り基板の間隔（基準割り基板に対する他の割り基板のオフセット値）と、の差が最小になるように、プリント基板内における複数の割り基板のうちの幾つかが１つのグループとされていてよい。より好ましくは、各々の吸着ノズルの間隔と各々の割り基板の間隔が一致するように、１つのグループに含む割り基板が選択されてよい。装着ヘッドの移動距離を削減することにより、電子部品の装着時間を短縮することができる。電子部品装着機の生産効率を向上させることができる。

上記したように、１つのプリント基板に対して、グループが１つ形成されていてもよいし、複数形成されていてもよい。また、１個の割り基板に１個の電子部品が装着されてもよいし、１個の割り基板に複数の電子部品が装着されてもよい。複数のグループが形成されている場合、制御装置は、各グループ間のオフセットデータを記憶してもよい。各グループ間のオフセットデータとは、１つのグループを基準グループと捉えたときの、基準グループの位置データ（座標）に対する他のグループのオフセット値である。また、複数のグループが形成されているとともに１個の割り基板に複数の電子部品を装着する場合、制御装置は、各グループ間のオフセットデータ（以下、第１オフセットデータと称する）と、１つのグループ内における複数の割り基板間のオフセットデータ（以下、第２オフセットデータと称する）と、１個の割り基板内における電子部品の装着位置データ（以下、割り基板内装着位置データと称する）を記憶してよい。第２オフセットデータは、基準割り基板の位置データに対する他の割り基板のオフセット値である。

上記したように、同一の製品（電子部品が実装された基板）を製造する場合、第２オフセットデータと、割り基板内装着位置データとによって、１つのグループ内に含まれる全ての割り基板について電子部品の装着位置データを得ることができる。さらに、第１オフセットデータを用いることによって、１つのプリント基板に含まれる全ての割り基板について電子部品を装着する位置データを得ることができる。例えば、プリント基板が１０個のグループに分割され、各グループ内に１０個の割り基板が含まれ、各割り基板に１０個の電子部品が装着される場合、電子部品を装着する位置データは１０００個必要である。すなわち、制御装置は、本来、１０００個の位置データを記憶することが必要である。しかしながら、上記態様の場合、１０個の第１オフセットデータと、１０個の第２オフセットデータと、１０個の割り基板内装着位置データを記憶するだけで、実質的に全て電子部品の位置データを得ることができる。制御装置に搭載する記憶装置（メモリ）の容量を小さくすることができる。

制御装置は、各グループ間のオフセットデータ（第１オフセットデータ）と、１つのグループ内における複数の割り基板間のオフセットデータ（第２オフセットデータ）と、１個の割り基板内における複数の電子部品の装着位置データ（割り基板内装着位置データ）に基づいて、電子部品を装着する順序を決定してよい。この場合、制御装置は、装着ヘッドの移動距離、吸着ノズルの交換回数等が少なくなるように、電子部品を装着する順序を決定してよい。なお、制御装置は、電子部品を装着する順序（以下、装着順序データと称する）を記憶していてよい。

第１オフセットデータ，第２オフセットデータ，割り基板内装着位置データ及び上記装着順序データに基づいて電子部品を装着する場合、装着順序データは、各グループに含まれる割り基板の各々から少なくとも１個の電子部品の装着位置を選択し、複数の吸着ノズルを用いて、選択した装着位置に対して連続して電子部品が装着されるように決定されていてよい。この場合、選択される装着位置は、各割り基板内において同じ位置であってよい。すなわち、１つのグループ内において、各々の割り基板から選択される装着位置は、各々第２オフセットデータのオフセット値と同じだけオフセットしていてよい。なお、装着順序データは、各グループ内から少なくとも１個の電子部品の装着位置を選択してもよい。

制御装置の実行プログラムを電子部品装着機の使用者が入力する場合、データ入力装置を用いて制御装置に実行プログラムを入力する。その場合、データ入力装置は、表示手段と選択手段を備えていてよい。表示手段は、プリント基板の画像を表示してよい。表示手段は、プリント基板内に含まれる各割り基板を表示してもよい。また、表示手段は、プリント基板内の割り基板を、グループ毎に表示してもよい。表示手段は、プリント基板、グループ又は割り基板の画像を、それらの座標データ（典型的に、X−Y座標データ）と併せて表示してもよい。さらに、表示手段は、複数の吸着ノズルを有する装着ヘッドをプリント基板を表示している画面上の任意に位置に表示してもよい。なお、制御装置とデータ入力装置は一体であってもよいし、別体であってもよい。例えば、制御装置が電子部品装着機と一体であり、データ入力装置が電子部品装着機と別体であってよい。すなわち、制御装置が電子部品装置の内部に配置されており、データ入力装置が電子部品装着機の外部に配置されていてよい。

選択手段は、表示手段に表示された画像に基づいて、グループとする割り基板を選択することができてよい。選択手段は、グループ内の複数の割り基板のうちの１つを選択することができてよい。選択手段で選択したグループ又は割り基板は、表示手段において、選択していないグループ又は割り基板と区別して表示されてよい。

以下、図面を参照し、本明細書で開示する電子部品装着機、電子部品装着機の制御装置、制御装置にデータを入力するデータ入力装置について説明する。まず、図１を参照し、電子部品装着機１００について説明する。電子部品装着機１００は、プリント基板に電子部品を実装（装着）する装置である。電子部品装着機１００は、表面実装機又はチップマウンタと称されることもある。電子部品装着機１００では、２個の電子部品装着機１０ａ、１０ｂが、システムベース１２に固定されている。以下、電子部品装着機１０ｂ、１０ｂが並ぶ方向をX方向とし、それに垂直な水平方向をY方向とする。

電子部品装着機１０ａ及び１０ｂは、実質的に同じ構造を有している。そのため、以下の説明では電子部品装着機１０ａを説明し、電子部品装着機１０ｂの説明を省略する。電子部品装着機１０ａは、フレーム２０と、フレーム２０に固定された複数の第１フィーダ３０を備えている。複数の第１フィーダ３０は、フレーム２０に着脱可能に取り付けられている。各々の第１フィーダ３０は、複数の電子部品を収容している。第１フィーダ３０は、装着ヘッド２２へ電子部品を供給する。第１フィーダ３０は、複数の電子部品をキャリアテープに収容するテープ式フィーダである。

電子部品装着機１０ａは、２個の基板搬送装置２６を備えている。各々の基板搬送装置２６は、プリント基板をＸ方向へ搬送する。各々の基板搬送装置２６は、電子部品装着機１０ｂの基板搬送装置２６と一連に接続される。電子部品装着機１０ａは、装着ヘッド２２と、装着ヘッド２２をＸ方向及びＹ方向に移動させるヘッド移動装置２４を備えている。ヘッド移動装置２４は、複数の第１フィーダ３０及び基板搬送装置２６上のプリント基板に対して、装着ヘッド２２を所定の順序で移動させる。装着ヘッド２２には複数の吸着ノズルが設けられており、複数の吸着ノズルが第１フィーダ３０から電子部品を取り上げて保持し、基板搬送装置２６上のプリント基板へ搬送して装着する。基板搬送装置２６は、電子部品の装着が完了したプリント基板を、電子部品装着機１０ｂの基板搬送装置に送り出す。電子部品装着機１０ｂの上部にデータ入力装置３２が設けられている。電子部品装着機１０ａ，１０ｂに対する各種設定は、データ入力装置３２を用いて制御装置に入力することができる。また、データ入力装置３２は、後述する割り基板の選択・表示を行うことができる。

図２から図４を参照し、データ入力装置３２及び制御装置４０について説明する。制御装置４０は、装着ヘッド２２の動作を制御し、プリント基板３４に対する電子部品の装着位置・装着順序を制御する。図３に示すように、制御装置４０にプログラムされている情報は、データ入力装置３２の画面３２ａに表示することができる。画面３２ａには、Board／グループ選択部５０、表示割り基板選択部５２、基板レイアウト表示部５４、座標表示部５６、グループ内オフセット量表示部５８、グループ間オフセット量表示部６０が表示される。Board／グループ選択部５０のタブを選択することにより、基板レイアウト表示部５４及び座標表示部５６の表示を、割り基板（Board）単位とグループ単位の間で切り替えることができる。なお、Board／グループ選択部５０で「グループ」を選択した場合、表示割り基板選択部５２のタブが、「ブロック1、２・・」から「グループ１，２・・」に変更される。

表示割り基板選択部５２のタブを選択することにより、基板レイアウト表示部５４及び座標表示部５６の表示を、プリント基板全体（ALL）と選択したグループ（又はブロック）の間で切り替えることができる。プリント基板全体（ALL）が選択されている場合、プリント基板全体の画像が基板レイアウト表示部５４に表示され、プリント基板に装着される電子部品の全ての座標が座標表示部５６に表示される。表示割り基板選択部５２で特定のグループが選択されている場合、選択されたグループ内の割り基板が基板レイアウト表示部５４に表示され、選択されたグループ内の割り基板に装着される電子部品の座標が座標表示部５６に表示され、各グループ管のオフセット量が、グループ内オフセット量表示部５８に表示される。

なお、表示割り基板選択部５２においてプリント基板全体（ALL）が選択されているときに、使用者は、基板レイアウト表示部５４に表示されている複数の割り基板のうち、１つのグループに設定したい幾つかの割り基板を選択し、グループ決定部（図示省略）を選択することにより、１つのグループを決定することができる。また、基板レイアウト表示部５４に表示されている複数の割り基板のうちの１つの割り基板が選択されると、選択した割り基板が他の割り基板と異なる色で表示され、座標表示部５６に表示されている対応する割り基板を示す座標の背景色が他の割り基板の座標の背景色と異なる色で表示される。

図４に示すように、基板レイアウト表示部５４では、プリント基板の画像と、装着ヘッド２２の画像を重ねて表示することができる。装着ヘッド２２の画像には、吸着ノズル４２ａ〜４２ｄの位置も表示されている。使用者は、吸着ノズル４２ａ〜４２ｄの間隔を維持したまま、装着ヘッド２２の画像を移動させることができる。そのため、使用者は、吸着ノズル４２ａ〜４２ｄの位置と。割り基板の位置を画面で確認しながら１つのグループを設定することができる。

なお、使用者は、データ入力装置３２を用いて、制御装置４０に装着ヘッド２２の動作プログラムを入力することができる。使用者は、制御装置４０に装着ヘッド２２の動作プログラムの全てを入力することもできるし、動作プログラムの一部（例えば、プリント基板３４の原点の設定，１個の割り基板内における電子部品の装着順序等）を入力することもできる。

以下、図５から図８を参照し、グループの選択（決定）方法について説明する。なお、図５から図８は、プリント基板３４及び吸着ノズル４２の形状を模式的に示している。また、図６及び図８では、プリント基板３４に含まれる割り基板のうちの一部の割り基板を示している。

図５に示すように、装着ヘッド２２は、４個の吸着ノズル４２ａ〜４２ｄを備えている。また、図６に示すように、プリント基板３４のうちの４個の割り基板１３４ａ〜１３４ｄによって、１つのグループ１３４が構成されている。この場合、吸着ノズル４２ａ〜４２ｄの全てに同一の電子部品を吸着させ、装着ヘッド２２をプリント基板３４上の所定の位置に移動させると、吸着ノズル４２ａ〜４２ｄは、各々の割り基板１３４ａ〜１３４ｄの同じ位置に対向する。そのため、装着ヘッド２２をプリント基板３４上の所定の位置に移動させた後、さらに装着ヘッド２２を移動させることなく、各々の割り基板１３４ａ〜１３４ｄに対して電子部品を装着することができる。

次に、割り基板同士のオフセット値が、吸着ノズルの間隔と異なる場合について説明する。図７は、２個の吸着ノズル１４２ａ，１４２ｂを備える装着ヘッド１２２を示している。吸着ノズル１４２ａ，１４２ｂは、Ｘ軸方向に並んでいる。装着ヘッド１２２をプリント基板３４上に移動させると、吸着ノズル１４２ａ，１４２ｂは、割り基板１３４ａと割り基板２３４ｄ上に位置する。そのため、装着ヘッド１２２を用いてプリント基板３４に電子部品を装着する場合、３個離れた位置の割り基板１３４ａ，２３４ｄを１つのグループ１０３４とする。同様に、割り基板１３４ｂ，２３４ｄを１つのグループ１１３４とする。吸着ノズル１４２ａ，１４２ｂに同一の電子部品を吸着させ、装着ヘッド１２２をプリント基板３４上の所定の位置に移動させると、さらに装着ヘッド１２２を移動させることなく、１つのグループ内の割り基板に対して電子部品を装着することができる。

ここで、１つのグループとする割り基板を選択する方法について説明する。基準割り基板とグループとなる割り基板は、以下の（１）〜（３）の手順で選択される。
（１）吸着ヘッドの間隔を間隔Ａとし、隣り合う割り基板の間隔を間隔Ｂとしたときに、間隔Ａ＜０．５×間隔Ｂ×係数β（計数βは整数）を満足する係数βを算出する。
（２）基準となる割り基板（例えば、割り基板１３４ａ）と同じグループにする割り基板が、基準割り基板に対してＣ個離れているとしたときに、個数Ｃ＝０．５×βを算出し、個数Ｃの整数部分である整数Ｄを抽出する。
（３）基準割り基板（割り基板１３４ａ）と、基準割り基板に対してＸ軸方向のＤ個離れた位置の割り基板（割り基板２３４ｄ）を、１つのグループとする。

なお、Ｘ軸方向に３個以上の吸着ノズルを備える装着ヘッドを用いる場合、１，２個目の吸着ヘッドの間隔を間隔Ａとして上記手順で基準割り基板と同じグループとする割り基板を選択し、同様に２，３個目の吸着ヘッドの間隔を間隔Ａとして上記手順で基準割り基板と同じグループとする割り基板の選択を繰り返せばよい。また、Ｙ軸方向に複数の吸着ノズルを備える装着ヘッドを用いる場合（例えば図５の装着ヘッド２２）、Ｙ軸方向の吸着ヘッドの間隔を間隔Ａとして上記手順と同様の手順を繰り返し、グループを決定すればよい。複数の吸着ヘッドが周方向に並んでいるタイプの装着ヘッドの場合、吸着ヘッド同士の間隔に近い割り基板を１つのグループとして選択すればよい。

（第１実施例）
図９〜図１３を参照し、制御装置４０に記憶されているデータと、プリント基板３４に電子部品を装着する順序について説明する。本実施例では、図５に示す装着ヘッド２２を用いて、図６に示すプリント基板３４に電子部品を装着する例について説明する。なお、本実施例では、各々の割り基板に１個の電子部品を装着する例について説明する。

図９は、図６に示すプリント基板３４のうちの、グループ１３４とグループ１３４の隣のグループ２３４を示している。以下の説明では、グループ１３４をグループ１と称し、グループ２３４をグループ２と称する。また、割り基板に付している番号１〜８は、制御装置４０に記憶されている割り基板の番号である。以下の説明では、割り基板１〜８と称する。制御装置４０には、図１０，１１及び１３に示すデータが記憶されている。

図１０は、制御装置４０に記憶されているグループ１とグループ２の座標を示している。より具体的には、グループ１に示している座標は割り基板１の原点（Ｘ，Ｙ＝０）に最も近い部位の座標であり、グループ２に示している座標は割り基板５の原点に最も近い部位の座標である。グループ１及びグループ２の座標は、各々グループ１及びグループ２の原点と称することもできる。なお、グループ２の座標は、グループ１（基準グループ）に対するオフセットデータ（第１オフセットデータ）に相当する。

図１１は、制御装置４０に記憶されている割り基板１〜４の座標、及び、電子部品の装着順序を示している。すなわち、図１１は、グループ１に含まれる割り基板の座標及び装着順序を示している。割り基板１〜４の座標は、各々割り基板１〜４の原点と称することもできる。割り基板２〜４の座標は、割り基板１（基準割り基板）に対するオフセットデータ（第２オフセットデータ）に相当する。

図１２は、割り基板５〜８の座標、及び、電子部品の装着順序を示している。割り基板５〜８の座標及び装着順序は、制御装置４０に記憶されていない。図１２に示す座標及び装着順序は、図１０及び図１１に示しているデータより得られる。具体的には、図１１に示している座標の数値に、図１０に示しているグループ２の座標（第１オフセットデータ）の数値を加えたものである。なお、図１２に示している装着順序は、グループ１とグループ２を通しての装着順序である。また、括弧内に示している数値は、グループ２内における電子部品の装着順序であり、図１１に示しているグループ１における電子部品の装着順序と同一である。

図１３は、割り基板１に装着する電子部品の種類（部品Ａ）と、電子部品を割り基板１に装着するときの電子部品の中心座標を示している。具体的には、割り基板１の座標（原点）に対する、電子部品の中心が位置する座標を示している。

制御装置４０には、図１０，１１及び１３に示すデータが記憶されている。制御装置４０は、これらのデータに基づいて装着ヘッド２２を駆動し、例えば、装着開始から２番目に、電子部品Ａの中心が座標Ｘ＝２５，Ｙ＝７５となるように、割り基板２に対して電子部品Ａを装着する。また、装着開始から６番目に、電子部品Ａの中心が座標Ｘ＝１２５，Ｙ＝７５となるように、グループ２の割り基板６に対して電子部品Ａを装着する。上記したように、制御装置４０は、図１２に示しているグループ２内の割り基板５〜８についての座標及び装着順序のデータを記憶していない。そのため、制御装置４０は、電子部品を装着する全ての割り基板についての座標及び装着順序のデータを記憶する制御装置と比較して、メモリの容量を小さくすることができる。

ここで、各々の割り基板に付す番号（図９の場合、番号１〜８）の決定方法について説明する。
（１）グループ１に含まれる割り基板の各々に、原点（Ｘ，Ｙ＝０）に近い順に番号を付す。グループ１内の割り基板に付した番号を、基準グループ内番号とする。なお、図９の場合、Ｘ軸の座標の数値が原点に近い割り基板（割り基板１及び２）の全てに番号を付した後、Ｘ軸の座標の数値が次に原点に近い割り基板（割り基板３及び４）の全てに番号を付している。
（２）グループ番号をＤとし、そのグループに含まれる割り基板の数をＥとし、そのグループ内の割り基板に対応するグループ１内の割り基板に付された基準グループ内番号をＦとし、（Ｄ−１）×Ｅ+Ｆを算出する。この算出結果に基づいて、図９の場合、グループ２内の割り基板に番号５〜８が付与される。

（第２実施例）
図１４〜図１６を参照し、制御装置４０に記憶されているデータの他の形態について説明する。本実施例でも、図５に示す装着ヘッド２２を用いて、図６に示すプリント基板３４に電子部品を装着する例について説明する。なお、本実施例でも、各々の割り基板に１個の電子部品を装着する例について説明する。また、実施例１で説明した特徴と同じ特徴については、説明を省略することがある。

図１４に示しているように、本実施例では、割り基板１〜８によって１つのグループ１０１が構成されている。すなわち、装着ヘッド２２が備えている吸着ノズルの数（４個）よりも、グループ１０１に含まれる割り基板の数の方が多い。

図１５は、制御装置４０に記憶されている割り基板１〜８の座標（原点）、及び、電子部品の装着順序を示している。すなわち、図１５は、グループ１０１に含まれる割り基板の座標及び装着順序を示している。割り基板２〜割り基板８の座標は、割り基板１（基準割り基板）に対するオフセットデータ（第２オフセットデータ）に相当する。

図１６は、割り基板１に装着する電子部品の種類（部品Ａ）と、電子部品を割り基板１に装着するときの電子部品の中心座標を示している。具体的には、割り基板１の座標（原点）に対する、電子部品の中心位置の座標を示している。

本実施例では、図１４〜１６のデータを備えることにより、第１実施例と同じ順序で電子部品を装着することができる。装着ヘッドが備える吸着ノズルの数、プリント基板に含まれる割り基板の数に応じて、吸着ノズルの数と同数の割り基板を１つのグループとしてもよいし（実施例１）、吸着ノズルの数より多くの割り基板を１つのグループとしてもよい（実施例２）。

（第３実施例）
図１７〜２０を参照し、制御装置４０に記憶されているデータと、プリント基板３４に電子部品を装着する順序の他の形態について説明する。本実施例でも、図５に示す装着ヘッド２２を用いて、図６に示すプリント基板３４に電子部品を装着する例について説明する。なお、本実施例では、１つの割り基板に複数の部品を装着する形態について説明する。また、実施例１又は２で説明した特徴と同じ特徴については、説明を省略することがある。

図１７は、制御装置４０に記憶されているグループ１とグループ２の座標（グループ１及びグループ２の原点）を示している。図１８は、制御装置４０に記憶されている割り基板１〜４の座標、及び、電子部品の装着順序を示している。図１９は、電子部品Ａ，Ｂを割り基板１（基準割り基板）に装着するときの電子部品Ａ，Ｂの中心座標，割り基板１に装着する電子部品の種類（部品Ａ，部品B）及び使用する吸着ノズルの種類を示している。図１９に示しているように、本実施例では、割り基板内に３個の電子部品を装着する。

図１９に示しているように、本実施例の場合、１つの割り基板に対する電子部品（部品Ａ，Ｂ）の装着を完了するためには、２種類の吸着ノズル（ノズルＡ，Ｂ）を用いることが必要である。吸着ノズルを頻繁に交換すると、生産性が低下する（電子部品の装着に要する時間が長くなる）。そのため、本実施例では、吸着ノズルの交換が少なくなるような順序で電子部品の装着を実行する。

図２０は、電子部品を装着する順序と、割り基板内における電子部品の装着位置と、電子部品を装着するグループを示している。図２０に示すように、本実施例では、部品Ａをグループ１及び２の基板内位置「１」に装着した後に、部品Ａをグループ１及び２の基板内位置「２」に装着する（図１９も参照）。その後、部品Ｂをグループ１及び２の基板内位置「３」に装着する。すなわち、グループ１に対する全ての部品（部品Ａ，Ｂ）の装着が完了する前に、グループ２に対して部品Ａの装着を行い、再度グループ１に対して部品Ｂを行う。より具体的には、グループ１に含まれる割り基板１〜４（図９も参照）の各々から、図１９に示す基板内位置「１」に相当する位置を選択する。そして、４個の吸着ノズルを用いて吸着した部品Ａを、選択した基板内位置「１」に対して連続して装着する。その後、部品Ａを基板１〜４の基板内位置「２」に対して連続して装着する（図２０の装着順序１，２）。

次に、部品Ａをグループ２に含まれる割り基板５〜８の基板内位置「１」に対して連続して装着し、部品Ａを割り基板５〜８の基板内位置「２」に対して連続して装着する（図２０の装着順序３，４）。その後、４個の吸着ノズルの全てをノズルＡからノズルＢに交換する。その後、部品Ｂを基板１〜４（グループ１）の基板内位置「３」に対して連続して装着し、部品Ｂを基板５〜８（グループ２）の基板内位置「３」に対して連続して装着する（図２０の装着順序５，６）。

なお、図２０に示す電子部品の装着順序は、図１７に示す基準グループ（グループ１）に対するグループ２のオフセットデータ（第１オフセットデータ）と、図１８に示す基準割り基板（割り基板１）に対する割り基板２〜４のオフセットデータ（第２オフセットデータ）と、図１９に示す基準割り基板に装着する電子部品の種類及び使用する吸着ノズルの種類に基づいて決定されている。図２０のデータを備えることにより、吸着ノズルの交換を最小限にすることができ、生産時間を短縮することができる。

なお、実施例３では、４個の割り基板を１つのグループとした。しかしながら、１つの割り基板に複数の電子部品を装着する場合、１つのグループ内に含める割り基板の数は、以下の手順で決定することができる。
（１）１つの割り基板に装着する電子部品の数をＧとし、装着ヘッドが備える吸着ノズルの数をＨとし、１つのグループに含める割り基板の数をＩとしたときに、数値Ｇと数値Ｈの最小公倍数Ｊを算出する。
（２）数値Ｉ＝最小公倍数Ｊ／数値Ｇを算出し、１つのグループとする。

また、上記実施例では、４個の吸着ノズルが四角形を形成するように配置されている装着ヘッドを用いる例について説明した。例えば、複数の吸着ノズルが円を形成するように配置されている装着ヘッド（ロータリーヘッド）を用いることもできる。この場合、上記数値Ｉ（１つのグループに含める割り基板の数）を算出し、プリント基板に含まれる割り基板の数、１個の割り基板に装着する電子部品の点数に基づいて、１つのグループに含める割り基板の数を決定する。これにより、１つのグループ内における最後に装着する電子部品を吸着ノズルが吸着するときに、複数の吸着ノズルの全てに電子部品が吸着され、効率よく電子部品の吸着を行うことができる。また、ロータリーヘッドの場合も、１つのグループ内における複数の割り基板のうちの１個の割り基板内における電子部品の装着位置データと、１つのグループ内における複数の割り基板の１個の割り基板に対するオフセットデータと、１つのグループ内における電子部品の装着する順序データと、に基づいて装着ヘッドの動作を制御することができる。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許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。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み合わ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み合わ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の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。

Claims (11)

1. 複数の吸着ノズルを有している装着ヘッドを用いて複数の割り基板を含むプリント基板に対して電子部品を装着するときの、装着ヘッドの動作を制御する電子部品装着機の制御装置であり、
   その制御装置は、複数の吸着ノズルの位置とプリント基板内における複数の割り基板の位置とに基づいてプリント基板内における複数の割り基板のうちの幾つかが１つのグループとされており、
   前記複数の吸着ノズルは、前記１つのグループ内の割り基板に装着する電子部品を同時に吸着する電子部品装着機の制御装置。
2. 前記１つのグループ内における複数の割り基板のうちの１個の割り基板の位置データと、
   前記１つのグループ内における複数の割り基板の前記１個の割り基板に対するオフセットデータと、
   前記複数の吸着ノズルが吸着した電子部品を装着する順序と、を記憶する請求項１に記載の制御装置。
3. 各々の吸着ノズルの間隔と前記１つのグループ内における各々の割り基板の間隔との差が最小になるように、プリント基板内における複数の割り基板のうちの幾つかが１つのグループとされている請求項１又は２に記載の制御装置。
4. 複数のグループが形成されており、
   各グループ間のオフセットデータを記憶する、請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置。
5. 複数のグループが形成されているとともに１個の割り基板に複数の電子部品を装着するときに、
   各グループ間のオフセットデータと、
   前記１つのグループ内における複数の割り基板間のオフセットデータと、
   １個の割り基板内における前記複数の電子部品の装着位置データと、を記憶する請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置。
6. 前記各グループ間のオフセットデータと、
   前記１つのグループ内における複数の割り基板間のオフセットデータと、
   前記１個の割り基板内における前記複数の電子部品の装着位置データと、に基づいて、電子部品を装着する順序を決定する請求項５に記載の制御装置。
7. 前記各グループに含まれる割り基板の各々から少なくとも１個の電子部品の装着位置を選択し、
   複数の吸着ノズルを用いて、選択した装着位置に対して連続して電子部品が装着されるように、前記装着順序データが決定されている、請求項６に記載の制御装置。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載の制御装置にデータを入力するデータ入力装置であり、
   プリント基板の画像を表示する表示手段と、
   表示手段に表示された画像に基づいて、グループとする割り基板を選択する選択手段と、を備えているデータ入力装置。
9. 複数の割り基板を含むプリント基板に対して電子部品を装着するときの装着ヘッドの動作を制御する電子部品装着機の制御装置であり、
   プリント基板内における複数の割り基板のうちの幾つかが１つのグループとされており、
   前記１つのグループ内における複数の割り基板のうちの１個の割り基板内における、電子部品の装着位置データと、
   前記１つのグループ内における複数の割り基板の前記１個の割り基板に対するオフセットデータと、
   前記１つのグループ内における電子部品の装着順序データと、に基づいて装着ヘッドの動作を制御する電子部品装着機の制御装置にデータを入力するデータ入力装置であり、
   プリント基板の画像を表示する表示手段と、
   表示手段に表示された画像に基づいて、グループとする割り基板を選択する選択手段と、を備えているデータ入力装置。。
10. グループ内の複数の割り基板のうちの１つを選択することが可能であり、
    選択した割り基板を、選択していない割り基板と区別して表示する、請求項８または９に記載のデータ入力装置。
11. 選択した割り基板の座標データを、プリント基板の画像と併せて表示する、請求項８から１０のいずれか一項に記載のデータ入力装置。

Images