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公開番号2024058857
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-30
出願番号2022166231
出願日2022-10-17
発明の名称部品実装機及び部品実装方法
出願人株式会社FUJI
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類H05K 13/04 20060101AFI20240422BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】部品の実装効率を向上させ得る技術を提供する。
【解決手段】部品実装機は、部品供給位置に供給された部品を保持する部品保持部と、部品保持部を第1のストロークで昇降可能に保持するヘッドと、ヘッドを第2のストロークで昇降可能に保持するとともに、水平方向に移動させるヘッド駆動機構と、ヘッドの移動する経路を制御する移動経路制御部と、を備える。移動経路制御部は、部品の実装位置に向かう所定の経路において、実装済み部品の上端が、第1の下端よりも下方に位置する場合に、ヘッドを第2のストロークの最下点に維持した状態で、所定の経路に沿ってヘッドを移動させ、実装済み部品の上端が、第2の下端よりも下方に位置する場合に、所定の経路に沿ってヘッドを移動させ、実装済み部品の上端が、第2の下端よりも上方に位置する場合に、迂回経路に沿ってヘッドを移動させる。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
部品を基板上の実装位置に実装する部品実装機であって、
部品供給位置に供給された前記部品を保持する部品保持部と、
前記部品保持部を第１のストロークで昇降可能に保持するヘッドと、
前記ヘッドを第２のストロークで昇降可能に保持するとともに、前記基板に対して水平方向に移動させるヘッド駆動機構と、
前記ヘッドが前記基板に沿って前記部品供給位置から前記実装位置に向かって移動する経路を制御する移動経路制御部と、
を備え、
前記移動経路制御部は、
前記部品供給位置から前記実装位置に向かう所定の経路において、前記基板上に既に実装されている実装済み部品の上端が、前記ヘッドが前記第２のストロークの最下点であり且つ前記部品保持部が前記第１のストロークの最上点であるときの前記部品保持部に保持された前記部品の下端である第１の下端よりも下方に位置する場合に、前記ヘッドを前記第２のストロークの最下点に維持した状態で、前記所定の経路に沿って前記ヘッドを移動させ、
前記実装済み部品の前記上端が、前記第１の下端よりも上方に位置すると共に、前記ヘッドが前記第２のストロークにおける最上点であり且つ前記部品保持部が前記第１のストロークの最上点であるときの前記部品保持部に保持された前記部品の下端である第２の下端よりも下方に位置する場合に、前記部品保持部に保持された前記部品の下端が前記実装済み部品の前記上端より高くなるように前記ヘッドを上昇させた状態で、前記所定の経路に沿って前記ヘッドを移動させ、
前記実装済み部品の前記上端が、前記第２の下端よりも上方に位置する場合に、前記実装済み部品を迂回する迂回経路に沿って前記ヘッドを移動させる、
部品実装機。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記部品保持部によって保持された前記部品の下面および／もしくは側面を所定の撮像位置で撮像可能な撮像部をさらに備え、
前記所定の経路は、前記撮像位置を経由して前記実装位置に向かう経路である、
請求項１に記載の部品実装機。
【請求項３】
前記迂回経路は、平面視した前記基板の外形の外側を通過する外部経路を含む、請求項１に記載の部品実装機。
【請求項４】
前記迂回経路は、前記基板を搬送する基板搬送方向に直線的に移動する経路と前記基板搬送方向に直交する方向に直線的に移動する経路とによって構成される単動経路である、請求項１から３のいずれか一項に記載の部品実装機。
【請求項５】
部品実装機によって部品を基板上の実装位置に実装する部品実装方法であって、
前記部品実装機は、
部品供給位置に供給された前記部品を保持する部品保持部と、
前記部品保持部を第１のストロークで昇降可能に保持するヘッドと、
前記ヘッドを第２のストロークで昇降可能に保持するとともに、前記基板に対して水平方向に移動させるヘッド駆動機構と、
前記ヘッドが前記基板に沿って前記部品供給位置から前記実装位置に向かって移動する経路を制御する移動経路制御部と、
を備え、
前記部品実装方法は、
前記部品供給位置から前記実装位置に向かう所定の経路において、前記基板上に既に実装されている実装済み部品の上端が、前記ヘッドが前記第２のストロークの最下点であり且つ前記部品保持部が前記第１のストロークの最上点であるときの前記部品保持部に保持された前記部品の下端である第１の下端よりも下方に位置する場合に、前記ヘッドを前記第２のストロークの最下点に維持した状態で、前記所定の経路に沿って前記ヘッドを移動させる工程と、
前記実装済み部品の前記上端が、前記第１の下端よりも上方に位置すると共に、前記ヘッドが前記第２のストロークにおける最上点であり且つ前記部品保持部が前記第１のストロークの最上点であるときの前記部品保持部に保持された前記部品の下端である第２の下端よりも下方に位置する場合に、前記部品保持部に保持された前記部品の下端が前記実装済み部品の前記上端より高くなるように前記ヘッドを上昇させた状態で、前記所定の経路に沿って前記ヘッドを移動させる工程と、
前記実装済み部品の前記上端が、前記第２の下端よりも上方に位置する場合に、前記実装済み部品を迂回する迂回経路に沿って前記ヘッドを移動させる工程と、
を備える、
部品実装方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示する技術は、部品を基板に実装する技術に関する。詳しくは、部品実装機のヘッドの移動経路を決定するための技術に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、回路基板の上面と、ヘッドに対して最上点までストロークしたノズルの下端との距離である最大離間距離に基づいて、ノズルの下端に吸着した部品を回路基板上の実装位置まで搬送する際のヘッドの移動経路を決定する部品実装機が開示されている。回路基板に先に装着されている部品がある場合は、回路基板に先に装着されている部品の高さと、最大離間距離と、後に装着される部品（すなわち、ノズルの下端に吸着する部品）の高さと、に基づいてヘッドの移動経路が決定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１５－１７３９４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
部品実装機の中には、基板に対してヘッドが昇降可能となっているものがある。ヘッドを昇降することで、回路基板に先に装着されている部品と、回路基板に後に装着される部品との干渉を回避することができる場合がある。特許文献１では、ノズルの昇降については考慮されているものの、ヘッドの昇降について何ら考慮されていない。本明細書は、ノズルに加え、ヘッドも昇降可能な部品実装機において、部品の実装効率を向上させ得る技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書に開示する技術は、部品を基板上の実装位置に実装する部品実装機によって具現化される。部品実装機は、部品供給位置に供給された前記部品を保持する部品保持部と、前記部品保持部を第１のストロークで昇降可能に保持するヘッドと、前記ヘッドを第２のストロークで昇降可能に保持するとともに、前記基板に対して水平方向に移動させるヘッド駆動機構と、前記ヘッドが前記基板に沿って前記部品供給位置から前記実装位置に向かって移動する経路を制御する移動経路制御部と、を備えてもよい。前記移動経路制御部は、前記部品供給位置から前記実装位置に向かう所定の経路において、前記基板上に既に実装されている実装済み部品の上端が、前記ヘッドが前記第２のストロークの最下点であり且つ前記部品保持部が前記第１のストロークの最上点であるときの前記部品保持部に保持された前記部品の下端である第１の下端よりも下方に位置する場合に、前記ヘッドを前記第２のストロークの最下点に維持した状態で、前記所定の経路に沿って前記ヘッドを移動させ、前記実装済み部品の前記上端が、前記第１の下端よりも上方に位置すると共に、前記ヘッドが前記第２のストロークにおける最上点であり且つ前記部品保持部が前記第１のストロークの最上点であるときの前記部品保持部に保持された前記部品の下端である第２の下端よりも下方に位置する場合に、前記部品保持部に保持された前記部品の下端が前記実装済み部品の前記上端より高くなるように前記ヘッドを上昇させた状態で、前記所定の経路に沿って前記ヘッドを移動させ、前記実装済み部品の前記上端が、前記第２の下端よりも上方に位置する場合に、前記実装済み部品を迂回する迂回経路に沿って前記ヘッドを移動させてもよい。
【０００６】
上記の部品実装機は、実装済み部品の上端が第１の下端よりも下方に位置する場合に、ヘッドを第２のストロークの最下点に維持した状態で、ヘッドを所定の経路に沿って実装位置まで移動させる。このため、ヘッドを第２のストロークの最下点に維持することによって、実装位置において部品保持部を降下させる距離を低減することができる。これにより、部品の実装効率を上げることができる。また、部品実装機は、実装済み部品の上端が第２の下端よりも下方に位置する場合に、部品の下端が実装済み部品の上端より高くなるようにヘッドを上昇させた状態で、所定の経路に沿ってヘッドを実装位置まで移動させる。このように、上記の部品実装機は、実装済み部品の上端が第２の下端よりも下方に位置していれば、実施済み部品の上端が第１の下端よりも下方に位置している場合と同じ所定の経路に沿ってヘッドを実装位置まで移動させることができる。このため、部品の実装効率を上げることができる。
【０００７】
また、本明細書が開示する部品を実装する方法についても、新規で有益である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施例１、２に係る部品実装機の概略構成を示す図。
実施例１、２に係る部品実装機の概略構成を示す図。
図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線における断面図。
移動経路制御処理の一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。
【００１０】
本明細書に開示する部品実装機は、前記部品保持部によって保持された前記部品の下面および／もしくは側面を所定の撮像位置で撮像可能な撮像部をさらに備えてもよい。その場合、前記所定の経路は、前記撮像位置を経由して前記実装位置に向かう経路であってもよい。このような構成によると、部品の実装効率を上げつつ、部品の下面および／もしくは側面を撮像することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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