JP6792635B2

JP6792635B2 - 装着機

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Publication number: JP6792635B2
Application number: JP2018552284A
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Inventors: 寛芝杉山; 厚史山崎
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Priority date: 2016-11-22
Filing date: 2016-11-22
Publication date: 2020-11-25
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Description

本発明は、供給位置において供給された部品を保持具により保持し、その部品を装着する装着機に関するものである。

装着機は、通常、供給位置において部品を供給する供給装置と、供給装置により供給された部品を保持する保持具を有する装着ヘッドと備えており、保持具により保持された部品の装着が実行される。下記特許文献には、そのような装着機の一例が記載されている。

特開２０１０−７３９７７号公報

上記構造の装着機では、保持具による部品の保持ミス等によって、部品が供給位置の周辺に落下し、その落下した部品と装着ヘッドとが当接する虞がある。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、装着ヘッドと供給位置の周辺に落下した部品との当接を防止することを課題とする。

上記課題を解決するために、本明細書は、供給位置において部品を供給する供給装置と、前記供給装置により供給された部品を保持する保持具を有する装着ヘッドと、前記供給位置の上方を含む所定の範囲における異物を検出可能なセンサと、前記供給位置において部品が前記保持具によって保持されてから、その保持された部品の装着作業が実行された後に、再度、前記供給位置において部品が前記保持具によって保持されるまでの間に、前記センサの検出結果に基づいて、前記所定の範囲に異物が存在するか否かを判断する判断部を有する制御装置とを備える装着機を開示する。

本開示によれば、供給位置の周辺に部品が存在するか否かを確認し、装着ヘッドと供給位置の周辺に落下した部品との当接を防止することが可能となる。

電子部品装着機を示す図である。装着ヘッドを示す図である。供給装置を上方からの視点において示す図である。供給装置を側方からの視点において示す図である。制御装置を示すブロック図である。供給装置を側方からの視点において示す図である。変形例の供給装置を上方からの視点において示す図である。

以下、本発明を実施するための形態として、本発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。

電子部品装着機の構成
図１に、本発明の実施例の電子部品装着機１０を示す。電子部品装着機１０は、回路基板に対する電子部品の装着作業を実行するための装置である。電子部品装着機１０は、搬送装置２０と、装着ヘッド移動装置（以下、「移動装置」と略す場合がある）２２と、装着ヘッド２４と、１対の供給装置２５，２６と、１対の光電センサ２７，２８と、ツールステーション２９と、ノズルステーション３０と、パーツカメラ３１と、マークカメラ３２とを備えている。

搬送装置２０は、１対のコンベアベルト４０と、コンベアベルト４０を周回させる電磁モータ（図５参照）４２とを有している。なお、１対のコンベアベルト４０の延びる方向をＸ方向と記載し、その方向に直角な水平の方向をＹ方向と記載する。回路基板４６は、それら１対のコンベアベルト４０によって支持され、電磁モータ４２の駆動により、Ｘ方向に搬送される。また、搬送装置２０は、基板保持装置（図５参照）４８を有している。基板保持装置４８は、コンベアベルト４０によって支持された回路基板４６を、所定の位置（図１での回路基板４６が図示されている位置）において固定的に保持する。

移動装置２２は、Ｘ方向スライド機構５０とＹ方向スライド機構５２とによって構成されている。Ｘ方向スライド機構５０は、Ｘ方向に移動可能にベース５４上に設けられたＸスライダ５６を有している。そのＸスライダ５６は、電磁モータ（図５参照）５８の駆動により、Ｘ方向の任意の位置に移動する。また、Ｙ方向スライド機構５２は、Ｙ方向に移動可能にＸスライダ５６の側面に設けられたＹスライダ６０を有している。そのＹスライダ６０は、電磁モータ（図５参照）６２の駆動により、Ｙ方向の任意の位置に移動する。そのＹスライダ６０には、装着ヘッド２４が取り付けられている。このような構造により、装着ヘッド２４は、移動装置２２によってベース５４上の任意の位置に移動する。

装着ヘッド２４は、回路基板に対して電子部品を装着するものである。装着ヘッド２４は、図２に示すように、本体部７０と保持ツール７２とによって構成されており、本体部７０において、移動装置２２のＹスライダ６０に取り付けられる。保持ツール７２は、１以上の吸着ノズル７６を保持するものであり、複数の保持ツール７２のうちの任意のものが、本体部７０の下面側に着脱可能に装着される。電子部品装着機１０では、３種類の保持ツール７２ａ，ｂ，ｃが用意されており、３種類の保持ツール７２ａ，ｂ，ｃの各々を区別する場合に、保持ツール７２ａを第１保持ツール７２ａと記載し、保持ツール７２ｂを第２保持ツール７２ｂと記載し、保持ツール７２ｃを第３保持ツール７２ｃと記載する。

各保持ツール７２ａ，ｂ，ｃは、装着部７８とユニット保持部８０とを有しており、装着部７８において、本体部７０の下面側に着脱可能に装着される。各保持ツール７２ａ，ｂ，ｃのユニット保持部８０は、概して円柱形状をなし、装着部７８の下面において保持されている。なお、第１保持ツール７２ａ及び第２保持ツール７２ｂのユニット保持部８０は、自身の軸心周りに回転可能に装着部７８によって保持されており、電磁モータ（図５参照）８１の駆動により、所定の角度毎に回転する。

また、第１保持ツール７２ａは、概して軸状をなす１２本の装着ユニット８２を、外周部において、等角度ピッチで保持している。また、第２保持ツール７２ｂは、４本の装着ユニット８２を、外周部において、等角度ピッチで保持している。また、第３保持ツール７２ｃは、１本の装着ユニット８２を、中央部において保持している。なお、各装着ユニット８２は、軸方向が垂直となる状態で保持されており、各装着ユニット８２の下端部が、各ユニット保持部８０の下面から下方に向かって延び出している。そして、その各装着ユニット８２の下端部に吸着ノズル７６が着脱可能に装着される。

なお、第２保持ツール７２ｂは第３保持ツール７２ｃより多くの部品を保持可能であるため、第２保持ツール７２ｂの吸着ノズル７６により保持される電子部品は、通常、第３保持ツール７２ｃの吸着ノズル７６により保持される電子部品より小さい。また、第１保持ツール７２ａは第２保持ツール７２ｂより多くの部品を保持可能であるため、第１保持ツール７２ａの吸着ノズル７６により保持される電子部品は、通常、第２保持ツール７２ｂの吸着ノズル７６により保持される電子部品より小さい。つまり、各保持ツール７２ａ，ｂ，ｃにより保持される電子部品の大きさは、第３保持ツール７２ｃ、第２保持ツール７２ｂ、第１保持ツール７２ａの順に、小さくなる。

また、装着ヘッド２４は、正負圧供給装置（図５参照）８６及び、ユニット昇降装置（図５参照）８８を有している。正負圧供給装置８６は、エア通路を介して、各吸着ノズル７６に、負圧エア若しくは、正圧エアを供給する。これにより、各吸着ノズル７６は、負圧エアによって電子部品を吸着保持し、保持した電子部品を正圧エアによって離脱する。また、ユニット昇降装置８８は、第１保持ツール７２ａの１２本の装着ユニット８２のうちの所定の１本の装着ユニット８２、若しくは、第２保持ツール７２ｂの４本の装着ユニット８２のうちの所定の１本の装着ユニット８２、若しくは、第３保持ツール７２ｃの１本の装着ユニット８２を昇降させる。これにより、その昇降される装着ユニット８２に装着された吸着ノズル７６によって、電子部品の保持作業及び装着作業が実行される。

また、１対の供給装置２５，２６は、図１に示すように、搬送装置２０を挟むようにして、ベース５４のＹ方向における両側部に配設されている。各供給装置２５，２６は、テープ型供給装置９０とトレイ型供給装置９２とによって構成されている。

テープ型供給装置９０は、複数のテープフィーダ９６を有している。テープフィーダ９６は、テープ化部品を巻回させた状態で収容している。テープ化部品は、電子部品がテーピング化されたものである。そして、テープフィーダ９６は、送り装置（図５参照）９８によって、テープ化部品を送り出すことで、供給位置１００において、電子部品を供給する。なお、テープフィーダ９６は、ベース５４に着脱可能とされており、電子部品の交換，電子部品の不足等に対応することが可能とされている。

また、トレイ型供給装置９２は、支持板１０２とスライド装置１０４とによって構成されている。支持板１０２は、複数の部品トレイ１０６を支持するものであり、各部品トレイ１０６には、複数の電子部品が収容されている。なお、部品トレイ１０６には、一般的に、テープフィーダ９６により供給される電子部品よりも大きな電子部品が収容される。また、スライド装置１０４は、Ｙ方向に延びる１対のガイドレール１０８を有しており、それら１対のガイドレール１０８によって、支持板１０２がＹ方向にスライド可能に保持されている。そして、支持板１０２が、電磁モータ（図５参照）１１０の駆動により、供給位置（図１で支持板１０２が実線で図示された位置）と退避位置（図１で支持板１０２が点線で図示された位置）との間で移動する。これにより、支持板１０２が退避位置に移動している際に、支持板１０２の上に部品トレイ１０６が載置され、支持板１０２が供給位置に移動することで、トレイ型供給装置９２は、部品トレイ１０６に収容されている部品を供給する。なお、トレイ型供給装置９２の供給位置とテープフィーダ９６の供給位置１００とは、Ｘ方向において概ね一致している。つまり、トレイ型供給装置９２の供給位置とテープフィーダ９６の供給位置１００とは、概してＸ方向に延びる線上に配置されている。

また、１対の光電センサ２７，２８の各々は、１対の供給装置２５，２６の各々に対応して配設されている。各光電センサ２７，２８は、照射部１１２と受光部１１４とによって構成されている。照射部１１２は、光を照射するものであり、受光部１１４は、照射部１１２により照射された光を受光するものである。そして、照射部１１２と受光部１１４との間に異物が存在していない場合に、受光部１１４は、照射部１１２により照射された光を受光するが、照射部１１２と受光部１１４との間に異物が存在している場合には、照射部１１２により照射された光が異物により遮られるため、受光部１１４が受光する光の量が減少する。このような構造により、光電センサ２７，２８は、照射部１１２と受光部１１４との間をセンシングし、照射部１１２と受光部１１４との間の異物を検出する。

また、各光電センサ２７，２８の照射部１１２は、所定の幅（６０〜７０ｍｍ）の光を照射する構造とされており、受光部１１４は、その所定の幅の光を受光する構造とされている。そして、照射部１１２から受光部１１４に向かって照射された光によって、図３に示すように、各供給装置２５，２６による部品の供給位置、つまり、トレイ型供給装置９２の供給位置、及び、テープフィーダ９６の供給位置１００の上方を含む所定の範囲（図中において灰色で示す範囲）がセンシングされる。

詳しくは、照射部１１２と受光部１１４とは、各供給装置２５，２６による部品の供給位置を挟むように、各供給装置２５，２６のＸ方向における両側方に配設されている。この際、照射部１１２は、所定の幅の光が幅方向において水平となるように配設され、受光部１１４は、所定の幅の光を受光可能に配設されている。また、図４に示すように、照射部１１２により照射された光が、テープフィーダ９６の供給位置１００の上面より所定の寸法、高い位置を通過するように、照射部１１２及び受光部１１４は配設されている。これにより、各供給装置２５，２６による部品の供給位置の上方を含む所定の範囲が、光電センサ２７，２８によってセンシングされる。

なお、受光部１１４の下面側には、図４に示すように、下方からの光の受光を遮るための下部遮光板１２０が配設され、受光部１１４の上面側には、上方からの光の受光を遮るための上部遮光板１２２が配設されている。これにより、照射部１１２から照射される光以外の光を、受光部１１４が受光することを防止することが可能となり、適切なセンシングが担保される。一方、照射部１１２の下面側には、照射された光の下方への拡散を遮るための下部遮光板１２６が配設されている。これは、照射部１１２から照射された光が下方へ拡散した場合に、その拡散した光がテープフィーダ９６等により反射し、受光部１１４に入射する虞があるためである。これにより、テープフィーダ９６等により反射した光を、受光部１１４が受光することを防止することが可能となり、適切なセンシングが担保される。なお、照射部１１２から照射された光が上方へ拡散しても、その拡散した光を反射する部材が供給装置２５，２６の上方に配設されていないため、照射部１１２の上面側には、遮光板は配設されていない。

また、ツールステーション２９は、図１に示すように、搬送装置２０と供給装置２６との間に配設されている。ツールステーション２９には、複数のツール収容部（図示省略）が形成されており、各ツール収容部に保持ツール７２ａ，ｂ，ｃが収容されている。このツールステーション２９では、装着ヘッド２４の本体部７０に装着されている保持ツール７２ａ，ｂ，ｃと、ツールステーション２９に収容されている保持ツール７２ａ，ｂ，ｃとの交換が、必要に応じて行われる。

また、ノズルステーション３０は、ツールステーション２９の隣に配設されている。ノズルステーション３０には、複数のノズル収容部（図示省略）が形成されており、各ノズル収容部に吸着ノズル７６が収容されている。このノズルステーション３０では、装着ヘッド２４の装着ユニット８２に装着されている吸着ノズル７６と、ノズルステーション３０に収容されている吸着ノズル７６との交換が、必要に応じて行われる。

また、パーツカメラ３１は、搬送装置２０と供給装置２５との間に、上を向いた状態で配設されている。これにより、装着ヘッド２４をパーツカメラ３１の上方に移動させることで、パーツカメラ３１は、吸着ノズル７６に保持された電子部品を撮像する。また、マークカメラ３２は、移動装置２２のＹスライダ６０に下を向いた状態で固定されており、移動装置２２の作動により任意の位置に移動する。これにより、マークカメラ３２は、ベース５４上の任意の位置を撮像する。

また、電子部品装着機１０は、図５に示すように、制御装置１３０を備えている。制御装置１３０は、コントローラ１３２と、複数の駆動回路１３４とを備えている。複数の駆動回路１３４は、上記電磁モータ４２，５８，６２，１１０、基板保持装置４８、正負圧供給装置８６、ユニット昇降装置８８、送り装置９８に接続されている。コントローラ１３２は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備え、コンピュータを主体とするものであり、複数の駆動回路１３４に接続されている。これにより、搬送装置２０、移動装置２２等の作動が、コントローラ１３２によって制御される。また、コントローラ１３２は、画像処理装置１３８にも接続されている。画像処理装置１３８は、パーツカメラ３１およびマークカメラ３２により撮像された撮像データを処理するための装置である。これにより、コントローラ１３２は、撮像データから各種情報を取得する。さらに、コントローラ１３２は、光電センサ２７，２８にも接続されており、光電センサ２７，２８による検出値を取得する。

電子部品装着機による装着作業
電子部品装着機１０では、上述した構成によって、搬送装置２０により搬送された回路基板４６に対して装着作業が実行される。回路基板４６への装着作業時には、通常、最初に、小さな部品の装着作業が実行され、順次、大きな部品の装着作業が実行される。

具体的には、作業者によりスタートボタン（図示省略）が操作されると、装着ヘッド２４のキャリブレーションが実行された後に、装着ヘッド２４が、コントローラ１３２の指令により、パーツカメラ３１の上方に移動し、パーツカメラ３１によって、装着ヘッド２４が撮像される。そして、撮像データに基づいて、装着ヘッド２４の本体部７０に装着されている保持ツール７２の確認作業が実行される。つまり、撮像データに基づいて、装着ヘッド２４の本体部７０に保持ツール７２が装着されているか否かが判定される。そして、本体部７０に保持ツール７２が装着されている場合には、装着されている保持ツール７２の種類が確認される。

次に、装着ヘッド２４の本体部７０に第１保持ツール７２ａが装着されていない場合には、装着ヘッド２４が、コントローラ１３２の指令により、ツールステーション２９の上方に移動し、ツールステーション２９において、本体部７０に第１保持ツール７２ａが装着される。また、装着ヘッド２４の本体部７０に第１保持ツール７２ａが装着されている場合には、ツールステーション２９における本体部７０への第１保持ツール７２ａの装着作業がスキップされる。続いて、装着ヘッド２４が、コントローラ１３２の指令により、ノズルステーション３０の上方に移動し、ノズルステーション３０において、第１保持ツール７２ａの装着ユニット８２に吸着ノズル７６が装着される。

また、搬送装置２０では、コントローラ１３２の指令により、回路基板４６が作業位置まで搬送され、その位置において、回路基板４６が、基板保持装置４８によって保持される。次に、マークカメラ３２が、コントローラ１３２の指令により、回路基板４６の上方に移動し、回路基板４６に記されたフィデューシャルマーク等を撮像する。これにより、回路基板４６の保持位置等に関する情報が得られる。

また、第１保持ツール７２ａを用いた装着作業時には、上述したように、比較的小さな電子部品の装着作業が実行されるため、テープフィーダ９６が、コントローラ１３２の指令により、テープ化部品を送り出し、電子部品を供給位置１００において供給する。なお、電子部品装着機１０では、１対の供給装置２５，２６が設けられており、供給装置２５には、本装着作業の作業対象となる回路基板への装着予定の電子部品が収容されており、供給装置２６には、本装着作業の後に実行される回路基板、つまり、本装着作業の作業対象となる回路基板と異なる種類の回路基板への装着予定の電子部品が収容されている。このため、本装着作業において、供給装置２５によって、電子部品の供給が行われ、供給装置２６によって、電子部品の供給は行われない。

続いて、装着ヘッド２４は、コントローラ１３２の指令により、テープフィーダ９６による電子部品の供給位置１００の上方に移動し、吸着ノズル７６によって電子部品を吸着保持する。続いて、装着ヘッド２４が、コントローラ１３２の指令により、パーツカメラ３１の上方に移動し、パーツカメラ３１によって、吸着ノズル７６に保持された電子部品が撮像される。これにより、部品の保持姿勢等に関する情報が得られる。そして、装着ヘッド２４が、コントローラ１３２の指令により、回路基板４６の上方に移動し、保持している電子部品を回路基板４６に装着する。

次に、第１保持ツール７２ａを用いた装着作業が完了すると、装着ヘッド２４が、ノズルステーション３０の上方に移動し、装着ユニット８２に装着されている吸着ノズル７６がノズルステーション３０に返却される。そして、装着ヘッド２４が、ツールステーション２９の上方に移動し、ツールステーション２９において、本体部７０に装着されている第１保持ツール７２ａが取り外され、第２保持ツール７２ｂが本体部７０に装着される。続いて、装着ヘッド２４が、ノズルステーション３０の上方に移動し、ノズルステーション３０において、第２保持ツール７２ｂの装着ユニット８２に吸着ノズル７６が装着される。

また、第２保持ツール７２ｂを用いた装着作業時における電子部品は、第１保持ツール７２ａを用いた装着作業時における電子部品より大きいが、然程、大きくないため、テープフィーダ９６により供給される。このため、供給装置２５のテープフィーダ９６が、電子部品を供給位置１００において供給する。続いて、装着ヘッド２４によって、供給位置１００における電子部品の保持作業が行われ、保持された電子部品が、パーツカメラ３１によって撮像される。そして、装着ヘッド２４によって、電子部品が回路基板４６に装着される。

次に、第２保持ツール７２ｂを用いた装着作業が完了すると、装着ヘッド２４が、ノズルステーション３０の上方に移動し、装着ユニット８２に装着されている吸着ノズル７６がノズルステーション３０に返却される。そして、装着ヘッド２４が、ツールステーション２９の上方に移動し、ツールステーション２９において、本体部７０に装着されている第２保持ツール７２ｂが取り外され、第３保持ツール７２ｃが本体部７０に装着される。続いて、装着ヘッド２４が、ノズルステーション３０の上方に移動し、ノズルステーション３０において、第３保持ツール７２ｃの装着ユニット８２に吸着ノズル７６が装着される。

また、第３保持ツール７２ｃを用いた装着作業時における電子部品は、比較的大きいため、トレイ型供給装置９２により供給される。このため、供給装置２５のトレイ型供給装置９２において、スライド装置１０４が、支持板１０２を退避位置から供給位置に移動させる。続いて、装着ヘッド２４によって、供給位置に移動した支持板１０２の部品トレイ１０６から電子部品が保持され、その保持された電子部品が、パーツカメラ３１によって撮像される。そして、装着ヘッド２４によって、電子部品が回路基板４６に装着される。

次に、第３保持ツール７２ｃを用いた装着作業が完了すると、基板保持装置４８による回路基板４６の保持が解除され、回路基板４６が電子部品装着機１０から搬出される。これにより、小さな部品から大きな部品が、順次、装着された回路基板４６が製造される。そして、新たな回路基板４６が電子部品装着機１０に搬入され、作業位置において基板保持装置４８により保持される。

また、第３保持ツール７２ｃを用いた装着作業が完了すると、装着ヘッド２４が、ノズルステーション３０の上方に移動し、装着ユニット８２に装着されている吸着ノズル７６がノズルステーション３０に返却される。そして、新たな回路基板４６への装着作業を実行するために、装着ヘッド２４が、ツールステーション２９の上方に移動し、ツールステーション２９において、本体部７０に装着されている第３保持ツール７２ｃが取り外され、第１保持ツール７２ａが本体部７０に装着される。なお、以降の手順は、上述した手順と同じであるため、説明を省略する。

落下部品の確認作業
上述したように、電子部品装着機１０では、テープフィーダ９６若しくは、トレイ型供給装置９２の供給位置において供給された電子部品が、吸着ノズル７６によって保持され、その保持された電子部品が回路基板に装着される。ただし、吸着ノズル７６による電子部品の保持ミス等によって、電子部品が供給位置の周辺に落下する場合がある。このような場合には、装着ヘッド２４が電子部品の吸着位置の上方に移動し、吸着ノズル７６によって電子部品が保持される際に、吸着位置周辺に落下した電子部品と、装着ヘッド２４とが当接する虞がある。このようなことに鑑みて、電子部品装着機１０では、電子部品の供給位置の上方を含む所定の範囲が、光電センサ２７，２８によってセンシングされ、電子部品の供給位置の上方を含む所定の範囲に、電子部品が存在しているか否かが判断される。

詳しくは、上述したように、電子部品の供給位置の上方を含む所定の範囲に向かって、光電センサ２７，２８の照射部１１２が光を照射しており、その照射された光が、光電センサ２７，２８の受光部１１４によって受光される。このため、照射部１１２と受光部１１４との間、つまり、電子部品の供給位置の上方を含む所定の範囲に、電子部品が落下している場合には、照射部１１２により照射された光が、電子部品によって遮られるため、受光部１１４による光の受光量が低下する。このため、電子部品の供給位置の上方を含む所定の範囲が、光電センサ２７，２８によってセンシングされることで、電子部品の供給位置の上方を含む所定の範囲に、電子部品が存在しているか否かを確認することが可能となる。そして、電子部品の存在が確認された場合に、電子部品装着機１０の作動を停止し、その電子部品を取り除くことで、電子部品と装着ヘッド２４との当接を防止することが可能となる。なお、光電センサ２７，２８を用いて、電子部品の供給位置の上方を含む所定の範囲に、電子部品が存在しているか否かを確認する作業を、部品確認作業と記載する場合がある。

ただし、吸着ノズル７６が供給位置から電子部品を保持する際に、部品確認作業が実行されていると、照射部１１２により照射された光が、吸着ノズル７６や、吸着ノズル７６に保持された電子部品によって遮られ、上記所定の範囲に電子部品が存在していると誤判定される。このため、部品確認作業は、供給位置における吸着ノズル７６による電子部品の保持作業時以外のタイミングで行われる。具体的には、供給位置において電子部品が吸着ノズル７６によって保持されてから、その保持された電子部品の装着作業が実行された後に、再度、供給位置において電子部品が吸着ノズル７６によって保持されるまでの間、つまり、部品保持作業と部品保持作業との合間に、部品確認作業が実行される。

なお、部品保持作業と部品保持作業との合間において、絶えず、部品確認作業を行ってもよいが、所定の作業と関連付けて部品確認作業を実行させることで、部品確認作業のプログラミングに要する手間を軽減することが可能となる。このため、電子部品装着機１０では、吸着ノズル７６により電子部品が保持された後に、その電子部品をパーツカメラ３１により撮像する作業と関連付けて、部品確認作業が実行されるように、プログラムが作成される。つまり、電子部品装着機１０では、電子部品が吸着ノズル７６により保持された後に、その保持された電子部品がパーツカメラ３１により撮像されるタイミングで、部品確認作業が実行される。これにより、プログラミングに要する手間を軽減するとともに、吸着ノズル７６による保持作業時に落下した電子部品の存在を好適なタイミングで確認することが可能となる。

ただし、上述したように、装着ヘッド２４の本体部７０に第３保持ツール７２ｃが装着されている際には、比較的大きな電子部品の装着作業が実行される。このため、装着作業に用いられる電子部品は、トレイ型供給装置９２によって供給されるが、トレイ型供給装置９２の供給位置において供給される電子部品が、照射部１１２により照射された光を遮り、光電センサ２７，２８によるセンシングを適切に行えない虞がある。

具体的には、トレイ型供給装置９２により電子部品が供給される場合には、図６に示すように、部品トレイ１０６の上に電子部品１４０が載置され、その部品トレイ１０６が供給位置に移動される。この際、部品トレイ１０６の上に載置される電子部品１４０、つまり、供給予定の電子部品１４０の寸法によって、照射部１１２により照射された光が、電子部品１４０によって遮られる場合がある。このような場合には、上記所定の範囲に電子部品が落下していると、絶えず判断されるため、光電センサ２７，２８によるセンシングを適切に行えない。このため、第３保持ツール７２ｃを用いた装着作業時における装着予定の電子部品（以下、「第３保持ツール用部品」と記載する場合がある）が、部品トレイ１０６に載置され、その部品トレイ１０６が供給位置に移動されている場合には、部品確認作業は実行されない。つまり、第３保持ツール７２ｃを用いた装着作業時には、パーツカメラ３１による電子部品の撮像作業時における部品確認作業は実行されない。

なお、第３保持ツール用部品が載置された部品トレイ１０６を、供給位置に移動させると、上述したように、光電センサ２７，２８によるセンシングを適切に行うことができない。このため、第１保持ツール７２ａを用いた装着作業時及び、第２保持ツール７２ｂを用いた装着作業時には、第３保持ツール用部品が載置された部品トレイ１０６は、供給位置に移動されず、退避位置に維持される。つまり、第２保持ツール７２ｂを用いた装着作業が完了するまで、部品トレイ１０６の供給位置への移動は制限され、第２保持ツール７２ｂを用いた装着作業が完了した後に、部品トレイ１０６は供給位置に移動される。そして、第３保持ツール７２ｃを用いた装着作業が実行され、第３保持ツール７２ｃを用いた装着作業が完了した後に、部品トレイ１０６は、退避位置に戻される。これにより、第１保持ツール７２ａを用いた装着作業時及び、第２保持ツール７２ｂを用いた装着作業時に、光電センサ２７，２８によるセンシングを適切に行うことが可能となる。

また、電子部品装着機１０では、装着ヘッド２４の本体部７０に装着される保持ツール７２を交換することで、回路基板４６に、小さな部品から大きな部品まで、比較的大きさの異なる電子部品を装着することが可能とされている。しかしながら、吸着ノズル７６による電子部品の保持ミス等によって、電子部品が供給位置周辺に落下した場合には、保持ツール７２の交換に伴って、その落下した電子部品と装着ヘッド２４とが当接する虞がある。

詳しくは、１枚の回路基板４６に対する装着作業時において、第１保持ツール７２ａを用いた装着作業、第２保持ツール７２ｂを用いた装着作業、第３保持ツール７２ｃを用いた装着作業が、順次、実行される。そして、その１枚の回路基板４６に対する装着作業が完了すると、次の１枚の回路基板４６に対する装着作業が、先の１枚の回路基板４６に対する装着作業と同様に実行される。つまり、第１保持ツール７２ａを用いた装着作業、第２保持ツール７２ｂを用いた装着作業、第３保持ツール７２ｃを用いた装着作業が、順次、繰り返し実行される。

この際、第３保持ツール７２ｃを用いた装着作業時に、その装着作業で用いられる電子部品、つまり、第３保持ツール用部品が吸着位置周辺に落下した場合には、上述したように、第３保持ツール７２ｃを用いた装着作業時に部品確認作業は実行されないため、落下した第３保持ツール用部品が放置される虞がある。また、第３保持ツール用部品は、比較的大きな部品とされている。ただし、装着ヘッド２４の本体部７０に装着されている第３保持ツール７２ｃは、大きなサイズの第３保持ツール用部品を保持するために設計されているため、吸着位置周辺に第３保持ツール用部品が落下していても、装着ヘッド２４の移動時に、第３保持ツール７２ｃが、吸着位置周辺に落下した第３保持ツール用部品と当接する可能性は低い。

しかしながら、第１保持ツール７２ａ及び第２保持ツール７２ｂは、第３保持ツール用部品より小さなサイズの電子部品を保持するために設計されているため、吸着位置周辺に第３保持ツール用部品が落下している場合には、装着ヘッド２４の本体部７０に第１保持ツール７２ａ、若しくは第２保持ツール７２ｂが装着されていると、その第１保持ツール７２ａ、若しくは第２保持ツール７２ｂが、その第３保持ツール用部品と当接する。

このようなことに鑑みて、装着ヘッド２４の本体部７０に装着されている保持ツール７２が交換された場合に、部品確認作業が実行される。なお、本体部７０に第３保持ツール７２ｃが装着されている場合には、その第３保持ツール７２ｃと、吸着位置周辺に落下している電子部品とは当接する可能性が低い。このため、装着ヘッド２４の本体部７０に装着されている保持ツール７２が、第１保持ツール７２ａ若しくは、第２保持ツール７２ｂに交換されたタイミング、つまり、装着ヘッド２４の本体部７０に、第１保持ツール７２ａ若しくは、第２保持ツール７２ｂが装着された直後に、部品確認作業が実行される。これにより、保持ツール７２の交換に伴う装着ヘッド２４と電子部品との当接を防止することが可能となる。

また、電子部品装着機１０では、回路基板の生産が開始されるタイミング、つまり、作業者によりスタートボタンが操作されたタイミングにおいても、部品確認作業が実行される。これにより、前日等の作業時に落下している電子部品の有無を確認することが可能となる。また、スタートボタンが操作された後に、装着ヘッド２４が撮像され、その撮像データに基づいて、装着ヘッド２４の本体部７０に装着されている保持ツール７２の確認作業が実行されるタイミングにおいても、部品確認作業が実行される。これにより、更に確実に、落下している電子部品の有無を確認することが可能となる。

なお、上述したように、電子部品装着機１０では、１対の供給装置２５，２６が設けられており、上記装着作業時において、供給装置２５によって、電子部品の供給が行われ、供給装置２６によって、電子部品の供給は行われない。このため、供給装置２６において、テープフィーダ９６の交換などの段取作業が行われる。しかしながら、供給装置２６において部品確認作業が実行されると、つまり、供給装置２６に対応して設けられている光電センサ２８を用いて部品確認作業が実行されると、テープフィーダ９６の交換に伴って、部品が落下していると誤認識され、電子部品装着機１０の作動が停止する虞がある。このようなことに鑑みて、上記装着作業時における部品確認作業は、供給装置２５に対応して設けられている光電センサ２７を用いて実行され、供給装置２５に対応して設けられている光電センサ２８を用いた部品確認作業は実行されない。これにより、上記装着作業が実行されている際に、供給装置２６において、テープフィーダ９６の交換作業等を行うことが可能となり、作業性が向上する。

なお、コントローラ１３２は、図５に示すように、判断部１５０を有している。判断部１５０は、光電センサ２７，２８を用いて部品確認作業を実行するための機能部、つまり、部品供給位置を含む所定の範囲に部品が存在しているか否かを判断するための機能である。

ちなみに、上記実施例において、電子部品装着機１０は、装着機の一例である。搬送装置２０は、搬送装置の一例である。装着ヘッド２４は、装着ヘッドの一例である。供給装置２５，２６は、供給装置の一例である。光電センサ２７，２８は、センサの一例である。ツールステーション２９は、交換装置の一例である。本体部７０は、本体部の一例である。保持ツール７２は、装着部の一例である。吸着ノズル７６は、保持具の一例である。照射部１１２は、照射部の一例である。受光部１１４は、受光部の一例である。下部遮光板１２６は、遮光部の一例である。制御装置１３０は、制御装置の一例である。判断部１５０は、判断部の一例である。

なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。具体的には、例えば、上記実施例では、幅の広い光を照射する構造の光電センサ２７，２８を用いて、上記所定の範囲のセンシングが実行されているが、幅の狭い光を照射する構造の光電センサを複数用いて、上記所定の範囲のセンシングを行ってもよい。具体的には、図７に示すように、幅の狭い光を照射する照射部１６０と、その幅の光を受光する受光部１６２とにより構成される光電センサ１６４を複数、採用し、複数の照射部１６０が、上記所定の範囲の全面に光を照射するように、供給装置２５，２６のＸ方向における両側方の一方に配設される。また、複数の受光部１６２が、複数の照射部１６０により照射された光を受光するように、供給装置２５，２６のＸ方向における両側方の他方に配設される。このように複数の光電センサ１６４を配設することで、上記所定の範囲を適切にセンシングすることが可能となる。

また、上記実施例では、パーツカメラ３１による電子部品の撮像時、保持ツール７２の交換時に部品確認作業が実行されているが、吸着ノズル７６による電子部品の保持作業時以外のタイミングであれば、種々のタイミングで部品確認作業を実行することが可能である。具体的には、例えば、吸着ノズル７６により保持された電子部品が回路基板４６に装着されるタイミング，保持ツール７２に吸着ノズル７６が装着されるタイミング，回路基板４６が搬送されるタイミング等が挙げられる。

また、上記実施例では、照射部１１２の下面側にのみ、下部遮光板１２６が配設されているが、照射部１１２の上面側及び下面側に、遮光板を配設することが可能である。

１０：電子部品装着機（装着機）２０：搬送装置２４：装着ヘッド２５：供給装置２６：供給装置２７：光電センサ（センサ）２８：光電センサ（センサ）２９：ツールステーション（交換装置）７０：本体部７２：保持ツール（装着部）７６：吸着ノズル（保持具）１１２：照射部１１４：受光部１２６：下部遮光板（遮光部）１３０：制御装置１５０：判断部

Claims

供給位置において部品を供給する供給装置と、
前記供給装置により供給された部品を保持する保持具を有する装着ヘッドと、
前記供給位置の上方を含む所定の範囲における異物を検出可能なセンサと、
前記供給位置において部品が前記保持具によって保持されてから、その保持された部品の装着作業が実行された後に、再度、前記供給位置において部品が前記保持具によって保持されるまでの間に、前記センサの検出結果に基づいて、前記所定の範囲に異物が存在するか否かを判断する判断部を有する制御装置と
を備える装着機。
前記装着ヘッドが、
本体部と、
１以上の前記保持具を有する装着部と
を備え、前記装着部が前記本体部に着脱可能に装着され、
前記装着機が、
前記本体部に装着されている前記装着部と別の装着部であって、前記本体部に装着されている前記装着部の有する前記保持具の数と異なる数の前記保持具を有する前記別の装着部を収容する収容部を有し、前記本体部に装着されている前記装着部と、前記収容部に収容されている前記別の装着部とを交換する交換装置を備え、
前記判断部が、
前記交換装置によって前記本体部に装着されている前記装着部と、前記収容部に収容されている前記別の装着部とが交換された後に、前記センサの検出結果に基づいて、前記所定の範囲に異物が存在するか否かを判断する請求項１に記載の装着機。
前記装着機が、
基板を搬送する搬送装置と、
前記搬送装置を挟んで配設される１対の前記供給装置と
を備え、
前記判断部が、
前記１対の供給装置の一方の供給装置から供給された部品が前記保持具によって保持される場合に、前記一方の供給装置に対して、前記所定の範囲に異物が存在するか否かの判断を行うが、前記１対の供給装置の他方の供給装置に対して、前記所定の範囲に異物が存在するか否かの判断を行わない請求項１または請求項２に記載の装着機。
前記センサが、
光を照射する照射部と、
前記照射部により照射された光を受光する受光部と
を有し、
前記照射部により照射された光の下方への拡散を遮光する遮光部が配設される請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の装着機。