CN105794333B - 将电子部件安装在基板上的方法和电子部件安装机 - Google Patents

Abstract

为改进部件安装方法和在安装时使用负压消除而从吸附嘴释放部件的安装机。吸附嘴(60)由可旋转上/下轴(54)保持为相对于该轴在其轴向方向上可移动，但相对于该轴不可旋转。第一升降装置(160)使可旋转上/下轴(54)降低，同时线性马达(192)使吸附嘴(60)相对于可旋转上/下轴(54)前进，以将部件(220)压靠在板上。阀装置然后从负压供给状态切换到正压供给状态，以实施真空断开以迅速地消除吸附嘴(60)内的负压。作为结果，吸附嘴(60)和可旋转上/下轴(54)的匹配部分内的压力升高，且真空断开导致的嘴前进力和真空断开导致的部件释放力被分别施加到吸附嘴(60)和部件(220)。这些力基于压力传感器所检测到的匹配部分内的压力来计算，且基于该计算，线性马达(192)相应地降低用于将部件(220)压靠在板上的力，以避免由于过大压力导致对于部件(220)的破坏。

Description

将电子部件安装在基板上的方法和电子部件安装机

技术领域

本发明涉及用于将电子部件安装在基板上的方法(在后文中，简称为“部件安装方法”，除非上下文另有要求)且涉及电子部件安装机(在后文中，简称为“安装机”，除非上下文另有要求)，所述安装机包括使用负压吸附且保持电子部件(在后文中，简称为“部件”，除非上下文另有要求)且将部件安装在基板上的吸附嘴。

背景技术

如下的专利文献1公开了一种安装机，所述安装机构造为控制线性马达以降低吸附嘴且将部件安装在电路板上。在被吸附嘴吸附和保持的部件与电路板接触之前，安装机控制线性马达以控制吸附嘴的降低速度以及吸附嘴将被降低到的位置。在接触之后，安装机控制线性马达以控制将部件压靠于电路板的压力。这些控制降低了在安装时对部件的冲击，使得部件能够以精确压力被安装在基板上。

专利文献

JP-A-11-145683

发明内容

本发明应解决的问题

本发明已考虑到上述情况开发，且本发明的目的是提供电子部件在基板上的改进安装的方法和具有改进效用的安装机。

用于解决问题的装置

本发明可提供通过构造为使用负压吸附且保持部件的吸附嘴将部件安装在基板上的方法，其中在消除负压以从吸附嘴释放部件时，合适地形成用于将部件压靠在基板上的压力。

由于消除负压而用于将部件压靠在基板上的力包括用于使吸附嘴前进的力和用于从吸附嘴释放部件的力中的至少一种力。例如，在其中吸附嘴和嘴保持器在匹配部分处相互配合以相互可移动且将负压通过匹配部分供给到吸附嘴的情况中，嘴前进力随着负压的消除而增加。另一方面，在其中吸附嘴被固定到嘴保持器的情况中，嘴前进力不随负压的消除而增加。也显见的是在其中通过“真空断开”而消除负压的情况中产生部件释放力，该“真空断开”通过将正压供给到吸附嘴而消除负压。即使在其中简单地通过将吸附嘴连接到大气而消除负压的情况中，当吸附嘴突然连接到大气时，部件释放力可能由于吸附嘴内的压力过冲而产生。

本发明也可提供一种电子部件安装机，其包括：吸附嘴，其构造为使用负压吸附且保持电子部件；和嘴前进装置，其包括至少致动器，所述电子部件安装机构造为：使得嘴前进装置使保持有电子部件的吸附嘴前进，以将电子部件压靠在基板上；以及消除吸附嘴内的负压以释放电子部件且将电子部件安装在基板上，电子部件安装机进一步包括：(A)设置在(i)吸附嘴与(ii)构造为供给负压的负压供给源和构造为消除负压的负压消除源之间的阀装置，所述阀装置构造为控制向吸附嘴的负压供给以及负压消除；和(B)控制装置，所述控制装置构造为控制阀装置和嘴前进装置，所述控制装置包括：(a)负压消除器，所述负压消除器构造为控制阀装置以使得吸附嘴释放部件；和(b)消除影响降低器，所述消除影响降低器构造为控制嘴前进装置以消除由负压消除器所导致的负压消除对用以将部件压靠在基板上的压力的影响的至少一部分。负压消除源包括用于供给大气压力的大气压力源和用于供给正压的正压供给源的至少一个。

基板的示例包括(1)尚未安装部件的印刷线路板，(2)印刷电路板，其具有已安装有部件且部件被电结合的一侧和未安装部件的另一侧，(3)其上待安装裸芯片的基板，该基板形成芯片安装板，(4)待安装带有球栅阵列的部件的基板，(5)三维形状而非平板形状的基板，和(6)在IC封装组装期间安装管芯的基板。

部件的示例包括：无源部件，诸如电阻和电容器；有源部件，诸如IC；和管芯。

致动器的示例包括线性马达和旋转马达，两者均为电马达的一个类型。嘴前进装置可以仅包括致动器，或可以在致动器之外包括有至少一个推动构件，用于在向前方向和向后方向中的一个方向上推动吸附嘴。在其中吸附嘴的重量在使吸附嘴向前移动的方向上作用的情况中，重量可考虑为嘴前进装置的部分，或可被忽略。

发明效果

当部件安装在基板上时，优选地实施由于吸附嘴突然连接到大气或由于正压供给到吸附嘴所引起的真空断开，以使吸附嘴快速且可靠地释放部件。然而，用以将部件压靠在基板上的压力由于此真空断开而改变。此改变可能阻碍部件的良好安装，且在其中压力明显改变的情况中，此改变可能破坏部件和/或基板。

然而，在根据本发明的部件安装方法中，当消除负压以用于从吸附嘴释放部件时，用于将部件压靠在基板上的力合适地形成。也在根据本发明的安装机中，阀装置和嘴前进装置被控制，以消除由负压消除器所导致的负压消除对于用以将部件压靠在基板上的压力的影响的至少一部分，由此部件被以合适的压力压靠在基板上。

附图说明

图1是图示了根据本发明的一个实施例的安装机的平面图，其中通过该安装机实施根据本发明一个实施例的部件安装方法。

图2是图示了安装机的安装头及头移动装置的一部分的侧视图(部分地以横截面示出)。

图3是图示了安装头的吸附嘴和靠近嘴的部件的视图，其中图3(a)是部分地横截面侧视图，且图3(b)是从A观察的图。

图4是图示了用于安装头的线性马达和安装机的阀装置的控制系统的方框图。

图5是图示当安装头将部件安装在电路板上时施加到线性马达的反作用力和施加到部件的压力的曲线图。

图6是图示了根据本发明的另一个实施例的安装机的控制系统的方框图。

图7是图示了部件压力和从阀装置的切换经过的时长之间的关系的曲线图，其被获得以用于设定图6中图示的控制系统执行的压力控制所使用的时长和部件压力降低量。

图8是图示了根据本发明的再另一个实施例的安装机的控制系统的方框图。

图9是图示了当安装头将部件安装在电路板上时的吸附嘴的位移和施加到吸附嘴的反作用力之间的关系的曲线图。

图10是图示了根据本发明的再另一个实施例的安装机的安装头的吸附嘴和靠近该嘴的部件的侧视图(部分地以横截面示出)。

图11是图示了根据本发明的再另一个实施例的安装机的安装头的吸附嘴和靠近该嘴的部件的侧视图(部分地以横截面示出)。

图12是图示了根据本发明的再另一个实施例的安装机的控制系统的方框图。

图13是图示了根据本发明的再另一个实施例的安装机的控制系统的方框图。

图14是图示了根据本发明的再另一个实施例的安装机的控制系统的方框图。

具体实施方式

在后文中，将通过参考附图描述本发明的实施例。应理解的是本发明不限制于下文中描述的实施例，且可另外地以本领域一般技术人员可想到的多种改变和修改实施。

图1图示了安装机10。安装机10包括安装机主体12和支承在安装机主体12上的带输送器14形式的部件供给装置。带输送器14中的每一个包括卷筒和用于可移除地保持一个类型的电子部件(下文中，每个电子部件简称为“部件”)的带。每个带输送器14将带从卷筒展开，在每次传送时将所述带传送一个节距，且在预定供给位置处供给部件。这些带输送器14被设置在支承台18上，以在X轴方向上彼此相邻布置。

在安装机主体12上还设置有：板传送器24形式的基板传送器装置，板保持装置26形式的基板保持装置，和安装装置28。板传送器24在X轴方向上传送电路板22(在后文中简称为“板”)。板保持装置26定位且保持被传送的板22。安装装置28从带输送器14接收部件且将部件安装或放置在由板保持装置26保持的板22上。在本实施例中，电路板统一涵盖印刷线路板和印刷电路板。

安装装置28包括安装头30和头移动装置32，所述头移动装置32能够将安装头30移动到水平面内的任何位置，所述水平面是由X轴和Y轴限定的平面。头移动装置32包括：X轴滑块36，其在安装机主体12上由X轴驱动装置34在X轴方向上移动；和Y轴滑块40，其在X轴滑块36上由Y轴驱动装置38在Y轴方向上移动。安装头30由Y轴滑块保持，以可被移动到由X-Y坐标限定的水平面内的任何位置。

图2图示了安装头30的一个示例。安装头30包括头主体50，头主体50在本实施例中可分离地设置在Y轴滑块40上且保持旋转体52以使旋转体52围绕其垂直地延伸的旋转轴线可旋转。旋转体52将可旋转上/下轴54形式的第一上/下构件分别保持在沿围绕旋转体52的旋转轴线定心的圆彼此分离开的多个位置处，在本实施例中，该多个位置围绕旋转轴线相互等距地分离开。每个可旋转上/下轴54围绕其旋转轴线可旋转，且在平行于其旋转轴线及旋转体52的旋转轴线的方向上可滑动。

六个可旋转上/下轴54中的每个从旋转体52向下延伸，且在其下端部分处保持吸附嘴60，所述吸附嘴60构成部件保持器。在本实施例中，相同类型的吸附嘴60被六个可旋转上/下轴54分别保持。吸附嘴60的类型取决于吸附面的直径(例如，外径)。如在图3(a)的放大图中所示，可旋转上/下轴54中的每个具有主体或上/下轴主体62，其下端部分具有在其下端面开放的配合盲孔70。配合孔70被上/下轴主体62的壁部分围绕以具有圆形的横向横截面，即垂直于可旋转上/下轴54的轴向方向的横截面为圆形形状，并且壁部分具有在直径方向上相互分离开的切口72。如在图3(b)中所示，每个切口72从上/下轴主体62的下端面向上延伸，以直角弯曲以在周向方向上延伸，且然后弯曲以向下延伸短的距离。

如在图3(a)中所示，每个吸附嘴60包括轴部分80，和匹配构件82被装配在轴部分80的外面上以相对于轴部分80在轴向方向上可移动。匹配构件82具有柱形形状。在轴部分80被装配在匹配构件82中且插入通过匹配构件82之后，装配压缩螺旋弹簧84。凸缘构件86固定到轴部分80的上端。压缩螺旋弹簧84是作为弹性构件即一类推动构件的弹簧的一个示例，且这适用于以下描述的其它压缩螺旋弹簧。压缩螺旋弹簧84在下文中将简称为“弹簧84”。

销92固定到匹配构件82，以在匹配构件82的直径方向上延伸通过匹配构件82。销92的中间部分可滑动地延伸通过一对延长孔94，孔94形成在吸附嘴60的轴部分80内以在轴向方向上延长。销92进一步具有从匹配构件82的外周表面突出的相对端部部分。装配在吸附嘴60上的匹配构件82与吸附嘴60一起从匹配孔70的下端开口插入在上/下轴主体62内，然后旋转一定角度，然后降低。通过这些操作，使销92的相对端部部分分别地进入到切口72内，然后与相应切口72接合，最终如图3(b)中所示被各切口72的向下延伸短距离的销接收器96接收。在此状态中，销92延伸通过上/下轴主体62、匹配构件82和吸附嘴60的轴部分80，从而防止这三个部件相对彼此旋转。因此，当可旋转上/下轴54旋转时，吸附嘴60一起旋转。在本实施例中，上/下轴主体62的下端部分和匹配构件82构成嘴保持器，且上/下轴主体62的下端部分、匹配构件82和吸附嘴60的轴部分80构成匹配部分98，嘴保持器将吸附嘴保持在匹配部分98中。

如在图3(a)中所示，上/下轴主体62的中央部分中形成有与匹配孔70连通的负压/正压通道100。吸附嘴60具有中央部分，穿过该中央部分形成有与匹配孔70连通的负压/正压通道102。负压/正压通道102在吸附嘴60的下端面中或在具有围绕负压/正压通道102的环形形状的吸附面106中开放。在其中匹配构件82装配在匹配孔70内且销92被销接收器96接收的上述状态中，凸缘构件86与形成在匹配孔70和负压/正压通道100之间的边界中的阶梯面108分离开，且吸附嘴60被弹簧84推动使得吸附嘴60的阶梯面110被推动到匹配构件82的下端面112，从而将阶梯面110保持为压靠下端面112。此下端面112构成了止动器，该止动器限定吸附嘴60的向上移动极限，即吸附嘴60相对于嘴保持器的后退极限或向后移动极限。

如上所述，负压/正压通道100与匹配孔70连通。因此，当负压供给到负压/正压通道100时，吸附嘴60和匹配构件82被施加使它们升高，但设有锁定机构以防止销92由于此力而从销接收器96分离开。即，锁定套筒114可滑动地装配在上/下轴主体62的外周表面上，且压缩螺旋弹簧116(后文中简称为“弹簧116”)向下推动此锁定套筒114，以将销92压靠在销接收器96上。

对于各六个吸附嘴60，旋转体52设有阀装置120(见图4)、单独负压通道(未示出)、单独正压通道(未示出)和单独空气通道(未示出)。六个单独负压通道通过在头主体50内形成的共同负压通道(未示出)连接到负压供给源122(见图4)。六个单独正压通道通过在头主体50内形成的共同正压通道(未示出)连接到正压供给源124(见图4)。六个单独空气通道中的每个在空气连通开口125处开放到大气(见图4)。在本实施例中，空气连通开口125构成大气压力源。

阀装置120设置在负压/正压通道100和各单独的负压通道、各单独的正压通道和各单独的空气通道之间。在本实施例中，每个阀装置120由一个或两个电磁阀形成，并且在负压供给状态、正压供给状态和大气开放状态之间切换，在负压供给状态中，吸附嘴60与单独的负压通道和负压供给源122连通，在正压供给状态中，吸附嘴60与单独的正压通道和正压供给源124连通，而在大气开放状态中，吸附嘴60连接到单独的空气通道以开放到大气。电流被单独地供给到六个阀装置120，具体地，电磁滑阀中的电磁体。向阀装置120供给或不供给电流的控制在头主体侧执行，使得六个阀装置120被单独地切换。

在旋转体52内设置了分别用于六个吸附嘴60的压力传感器126(其一个在图4中示出)。各压力传感器126检测通道(未示出)内的压力，该通道形成在旋转体52中以连接在可旋转上/下轴54的负压/正压通道100和阀装置120之间。此通道位于与负压/正压通道100连通的匹配孔70附近。因此，压力传感器126大体上检测可被考虑为与匹配部分98内的压力相等的压力。匹配部分98内的压力也可以被认为等于吸附嘴60内的压力，从而压力传感器126检测的压力也是吸附嘴60中的压力。

如在图2中所示，旋转体旋转马达140提供为驱动旋转体旋转装置142，旋转体旋转装置142使旋转体52在正反方向上以任意角度旋转，使得多个吸附嘴60围绕旋转体52的旋转轴线旋转。每个吸附嘴60围绕其自身的旋转轴线通过嘴旋转装置146形式的部件保持器旋转装置旋转。齿轮148、150整体地且可旋转地装配在旋转体52的外周表面上，且由嘴旋转马达154经由小齿轮152旋转，以使得可旋转上/下轴54分别地经由多个小齿轮156联合旋转。可旋转上/下轴54的旋转通过销92和销接收器96之间的接合被传递到匹配构件82，然后通过销92和延长孔94之间的接合被传递到吸附嘴60，使得六个吸附嘴60联合旋转。考虑到以上情况，嘴旋转装置146由嘴旋转马达154、齿轮148、150和小齿轮152、156形成。

本安装头30从带输送器14接收部件，且在吸附嘴60的旋转路径中的相同位置处将部件安装在板22上。此位置将在下文中称为“部件接收/安装位置”。在旋转体52旋转之后，六个可旋转上/下轴54中已被移动到部件接收/安装位置的一个相对于头主体50由第一升降装置160(见图2)升高或降低。

在本实施例中，第一升降装置160包括：升降构件162形式的第二上/下构件；升降马达164形式的旋转马达；输送螺杆166；和螺母168。升降构件162在旋转体52外侧沿可旋转上/下轴54在上下方向上延伸。升降构件162在其上端部分处固定到螺母168，且包括在升降构件162的中间部分处的第一接合部分170。每个可旋转上/下轴54被压缩螺旋弹簧172向上推动，且因为靠近可旋转上/下轴54的下端接附的扣合环174保持为与旋转体52的下面接触，所以可旋转上/下轴54被定位在其上极限位置。因此，当降低时，升降构件162的第一接合部分170与可旋转上/下轴54的上端面接合，以抵抗压缩螺旋弹簧172的推动力而将可旋转上/下轴54降低，而当升高时，第一接合部分170允许可旋转上/下轴54的向上移动。应注意的是，升降构件162在由引导杆176和引导件178引导的情况下被升高和降低。

如在图2中图示，升降构件162在其下端部分处保持随着可旋转上/下轴54一起升降的第二升降装置190。在本实施例中，第二升降装置190构成由线性马达192驱动的致动器。线性马达192包括第二接合部分194(见图3(a))。第二接合部分194由绕水平轴线可旋转的滚子构成。当可旋转上/下轴54处于上极限位置处时，第二接合部分194位于吸附嘴60的凸缘196上方且两者间带有空间，从而允许吸附嘴60的旋转和回转。

线性马达192被图4中图示的控制系统120控制。控制系统120通过如下项构成：控制器202的一部分，其控制包括安装装置28的整个安装机；驱动电路204、206；接附到线性马达192的编码器208；载荷传感器210；和压力传感器126。控制器202控制阀状态确定器214，以经由各驱动电路204控制阀装置120的切换，且经由驱动电路206控制线性马达控制器216以控制线性马达192。线性马达控制器216指令线性马达192的目标位置，且驱动电路206向线性马达192供给使指令的目标位置与编码器208指示的位置一致所要求的电流。如将在下文中描述，线性马达控制器216还指令线性马达192产生目标动力，且驱动电路206控制被供给到线性马达192的电流，以使得指令的目标动力与载荷传感器210指示的反作用力一致。

如上文所描述，线性马达192对于六个吸附嘴60是共同的，而分别为六个吸附嘴60提供了六个阀装置120、六个驱动电路204和六个压力传感器126。然而，图4图示了一个阀装置120、一个驱动电路204和一个压力传感器126。因此，这些阀装置120、驱动电路204和压力传感器126应理解为对应于吸附嘴60中已被设置在部件接收/安装位置的一个吸附嘴60。

本安装头30由头移动装置32沿水平XY平面移动至在各带输送器14上方的位置以及在板保持装置26上方的位置处。在此移动期间，吸附嘴60被弹簧84推动且因此保持与匹配构件82接触，即吸附嘴60被保持为位于作为升高位置的后退位置处。应注意的是，此机器可构造为使得除上述移动外，安装头30在垂直于XY平面的Z方向上升降，且使用吸附嘴60通过吸附从带输送器14拾取部件220(见图3)并将部件220安装在板22上。然而，在本实施例中，升降马达164使输送螺杆166旋转，以降低第一升降装置160的升降构件162，使得可旋转上/下轴54和线性马达192被降低，在此其间，线性马达192使吸附嘴60相对于可旋转上/下轴54降低。此构造消除了对于升降安装头30的需求。另外，嘴旋转马达154根据需要运行，以修改或改变被吸附嘴60保持的部件220的旋转位置。在吸附部件220和将部件220压在板22上之后，线性马达192和弹簧84使吸附嘴60相对于可旋转上/下轴54升高，且第一升降装置160的升降构件162被升高，从而可旋转上/下轴54通过压缩螺旋弹簧172的推动被升高。应注意的是，在本实施例中，第一升降装置160使可旋转上/下轴54降低的距离是固定的，而与部件220的厚度无关，但可以根据部件220的厚度改变。例如，部件220的厚度越大，则距离可以确定为越短。

当部件被吸附时，阀装置120从大气开放状态切换到负压供给状态，以将负压供给到吸附嘴60。当部件被安装时，阀装置120从负压供给状态切换到正压供给状态。即，吸附嘴60从负压供给源122隔离且与正压供给源124流体联接，从而导致迅速消除负压的真空断开。作为结果，吸附嘴60保持的部件220被迅速且可靠地释放。在将部件220压在板22上之后，阀装置120从正压供给状态切换到大气开放状态，从而防止正压从已安装了部件220且现在不保持部件220的吸附嘴60的泄漏。在上述操作中，执行与对共同安装头所执行的控制相同的控制，以用于对如下装置的控制，诸如第一升降装置160和嘴旋转马达154，其解释被省略。在如下描述中，将解释与共同安装头中的控制相比的控制差异。即，将解释线性马达192的控制，特别地，其在部件安装中的控制。

一些情况在将吸附嘴60保持的部件220安装在板22上时要求高精度的压力控制。这些情况包括：其中部件220相对弱且在过大压力下易于损坏的情况；和其中大的压力导致焊膏扩展而与相邻焊膏接触或变得过薄而不能正常工作的情况，如在JP-A-2006-156443中所述。所述情况中的其它示例包括：其中安装有部件220的基板(诸如，板22)可能被损坏或塑形变形的情况；和其中即使基板的变形为弹性变形，但此弹性变形导致在部件220和基板之间在与吸附嘴60的上下移动方向交叉的方向上的位置误差的情况。如下解释将结合上述情况提供，例如其中执行对于压力的控制以避免损坏部件。过大压力的原因包括：当部件220与板22接触时的冲击(在后文中简称为“接触冲击”)；和真空断开时在向前方向(即，向下方向或朝着板22的方向)上施加到吸附嘴60和部件220的力增大。

在PCT专利申请No.PCT/JP2012/080163的说明书中描述了用于降低接触冲击的控制，该控制将简要地说明。

当吸附嘴60被降低时，第一升降装置160将可旋转上/下轴54和线性马达192降低，且同时线性马达192被激活，使得第二接合部分194与吸附嘴60的凸缘196接合，以抵抗弹簧84的致动力降低吸附嘴60。在部件220与板22接触之前，吸嘴60背离作为止动器的下端面112移动预定距离(即，对应于目标位置的指令的距离)。在图5中的行进阶段内，吸附嘴60在这一状态下与可旋转上/下轴54一起保持为降低。在行进阶段中施加到线性马达192的反作用力通过双点划线指示。

然后，使得被吸附嘴60保持的部件220与板22接触。在本实施例中，包括驱动电路206的控制系统200是可执行高频控制的系统，即控制系统200是一种能够在施加到线性马达192的反作用力由于上述接触而突然增大之前执行至少两个循环的控制循环的高频控制系统，然后接触力在超过可允许接触力之后变得过大。一旦上述接触被载荷传感器210检测到，则控制系统200控制供给到线性马达192的电流，使得反作用力等于行进阶段中的反作用力和与具有合适幅值的预定合适压力(在图5中以I指示)相对应的反作用力的和。合适压力设定用于将部件220以足够强度压靠在板22上，而不导致任何损坏。作为对供给到线性马达192的电流的此控制的结果，施加到线性马达192的反作用力被防止波动(如图5中的双点划线所示)且被稳定(如图5中的实线所示)，以使接触冲击不导致对于部件220和其它元件的损坏。

在从用于降低接触冲击的控制开始经过了将反作用力的波动降低到小值所要求的时长之后，或在反作用力的波动量实际上被降低到小于等于预定值的值时，从线性马达控制器216供给信号，以关于降低接触冲击的控制完成通知阀状态确定器214。然后，在阀状态确定器214导致真空断开之后，即在阀装置120由阀状态确定器214从负压供给状态切换到正压供给状态一段短的时长之后，确定执行用于建立大气连通状态的控制，且经由驱动电路204控制阀装置120。真空断开将匹配部分98内的压力从负压改变为正压，从而导致压力增大。压力的增大作用于吸附嘴60和被吸附嘴60吸附的部件220。吸附嘴60接收作为如下项乘积获得的向前方向力：与轴部分80相对应的凸缘构件86的一部分的上面的面积，即围绕负压/正压通道102的凸缘构件86的该部分的环形压力接收表面的面积；和匹配构件98中由于真空断开导致的压力增大(即，负压值和正压值的绝对值的和)。此力将称为“真空断开导致的嘴前进力”。部件220也受到在其中部件220被压和从吸附嘴60释放的方向上的力的作用。此力通过如下项的乘积获得：面向负压/正压通道102的部件220的圆形压力接收表面的面积；和匹配部分98内的正压值。此力将称为“真空断开导致的部件释放力”。考虑到上述情况，部件220不仅接收由于线性马达192操作导致的力而且接收真空断开导致的作用力，真空断开导致的作用力是使压力增大的力，是真空断开导致的嘴前进力和真空断开导致的部件释放力的和。结果，如在图5中以II所示，用以将部件220压在板22上的压力向着大于合适压力的值增加。

相应地，供给到线性马达192的电流被控制，使得即使发生真空断开也以合适压力将部件220压靠在板22上。在真空断开开始之后，匹配部分98内的压力升高，且真空断开导致的作用力增大。然而，在本实施例中，真空断开导致的作用力的增大由线性马达控制器216基于压力传感器126检测的匹配部分98中的压力计算，且相应地降低的且在图5中以III指示的目标动力被从线性马达控制器216供给到驱动电路206。驱动电路206控制供给到线性马达192的电流，使得降低的目标动力与载荷传感器210指示的反作用力一致。结果，线性马达192操作产生的用以将部件220压靠在板22上的力，即，使吸附嘴60前进的力被从合适压力降低以真空断开导致的作用力。因此，即使当真空断开发生时，部件220被以合适压力(在图5中以IV指示)压靠在板22上，从而避免了由于过大压力对部件220的损坏。

应注意到的是，用于将使吸附嘴60前进的力从合适压力降低以真空断开导致的作用力的控制仅需要在真空断开导致的作用力正在起作用时执行，且在此之后，使吸附嘴60前进的力仅需要避免变得大于等于合适压力即可。这是由于如下原因：因为吸附嘴60对部件220的吸附由于真空断开而被释放，且部件220已以合适压力被压在板22上，因此不需要再次增大压力，因此压力当然可以小于合适压力且可以消除。更具体地，用于将使吸附嘴60前进的力从合适压力降低以真空断开导致的作用力的控制可以继续直至完成真空断开的实施(即，直至阀装置120从正压供给状态切换到大气开放状态之后，匹配部分98内的压力降低到大气压力)，且可以继续直至吸附嘴60开始向后移动。此外，真空断开实施的完成和吸附嘴60向后移动的开始中的任一者可在控制中更早出现，且用于使得压力小于合适压力或消除该压力的控制可以比真空断开实施的完成和吸附嘴60向后移动的开始更早地执行。

接触冲击也在吸附嘴60与部件220接触以从带输送器14拾取部件220时生成。因此，如在安装中那样，用于降低接触冲击的控制在部件的吸附中执行，但此解释被省去。

从先前解释中应理解，在本实施例中，线性马达192与弹簧84一起形成了嘴前进装置，该嘴前进装置构造为使吸附嘴60相对于匹配构件82向前移动。应注意，因为吸附嘴60的自重也对吸附嘴60施加向前方向的力，所以可认为吸附嘴60本身是嘴前进装置的组成元件，但吸附嘴的重力在其中此重力和合适压力的幅值具有一定关系的情况中可被省略。控制器202的阀状态确定器214和线性马达控制器216分别控制阀装置120和线性马达192，构成控制装置。控制器202中控制阀装置120以导致真空断开的部分构成真空断开器以作为负压消除器，且控制器202中基于压力传感器126的检测所获得的压力计算真空断开导致的作用力的增大的部分构成真空断开导致的作用力的获得器以作为负压消除导致的作用力的获得器，且构成真空断开导致的嘴前进力的获得器和真空断开导致的部件释放力的获得器，且这些元件构成真空断开导致的压力改变的获得器。控制器202中基于所获得的真空断开导致的作用力改变目标动力且指令驱动电路206的部分构成真空断开影响降低致动器控制器。真空断开导致的压力改变的获得器和真空断开影响降低致动器控制器与压力传感器一起构成真空断开影响降低器以作为负压消除影响降低器。

阀装置可在吸附嘴保持的部件接触基板之前从负压供给状态切换到正压供给状态。例如，该切换可执行，以在部件刚要与基板接触前使吸附嘴中的压力从负压改变为正压，但不升高到真空断开预定正压。在接触之后，压力可从负压改变为正压。

此机器也可以构造为使得：在部件与基板接触之前，使得阀装置从负压供给状态切换到正压供给状态，并且使得：当执行用于降低真空断开导致的作用力的控制时，使得由线性马达192产生的目标动力暂时地降低，以使由于即使执行用于降低接触冲击的控制时也发生的压力波动所导致的压力最大值变得大于合适的压力。

应注意的是，此控制当然也可在其中在吸附嘴保持的部件与基板接触之后阀装置从负压供给状态切换为正压供给状态的情况下执行。

在用于降低真空断开的影响的控制中，致动器可基于正压供给开始定时(真空断开实施开始定时)自身被控制。此实施例的一个示例将参考图6和图7解释。应注意到，与上述实施例中所使用的附图标记相同的附图标记用以指示此实施例的相应元件，且其解释被省去。

在本实施例中，控制系统250包括控制器252。控制器252包括阀状态确定器254，阀状态确定器254构造为基于载荷传感器210的输出检测用于降低接触冲击的控制的结束，且构造为经由驱动电路204指令阀装置120开始真空断开的实施，同时阀切换信号被供给到线性马达控制器256。另一方面，线性马达控制器256控制线性马达192，使得在供给切换信号前，吸附嘴60将部件220压靠在板22上的压力变成合适压力。在从真空断开实施开始经过一设定时长的定时，用于将由线性马达192和弹簧84构成的嘴前进装置所产生的部件压力降低到预定幅值的控制被开始，以降低真空断开的影响。

上述设定时长和将部件220压靠在板22上的力的降低量通过实验确定。在图7所示的在压力和在阀装置120从负压供给状态切换到正压供给状态之后(即，从真空断开实施开始)经过的时间之间的关系预先通过实验获得。此压力包括真空断开导致的致动力，且获得了从真空断开实施开始定时经历的时长与真空断开导致的致动力之间的关系。

执行实验使用的安装头的构造与实际用于安装部件的安装头30相同。另外，对每个类型的吸附嘴60均执行该实验。这是因为不同类型的吸附嘴60具有不同直径的吸附面106，从而导致轴部分80的直径(即外径)的变化和负压/正压通道102的直径的变化，从而引起真空断开导致的作用力的变化。在其中在保持部件220的吸附嘴60被降低且与力检测传感器接触之后获得合适压力的状态下，线性马达192产生的目标动力保持恒定，同时阀装置120从负压供给状态切换到正压供给状态的状态，且检测包括真空断开导致的作用力的压力。

设定时长例如被设定为在供给阀切换信号之后在压力开始升高时的定时和压力达到可允许压力时的定时之间的定时处结束。在此，可允许压力被设定为使得力不破坏部件220。在其中合适压力也是可允许压力的情况中，此机器仅需要构造为使得：线性马达控制器256将压力的值控制为比合适压力小固定值，直至供给上述阀切换信号，且使得：上述设定时长被设置为在压力开始升高时的定时和压力达到合适压力时的定时之间的时长。

例如，降低量设定为降低真空断开导致的作用力引起的压力的所有增量，且线性马达192产生的目标动力被设定为该降低所要求的幅值，以使降低量和目标动力与设定时长一起存储在线性马达控制器256中。在线性马达控制器256获得从阀状态确定器254供给的阀切换信号之后经过了设定时长时的定时，线性马达控制器256将设定目标动力输出到驱动电路206，以开始用于降低由于线性马达192运行所导致的压力的控制。

在本实施例中，真空断开实施开始定时获得器由线性马达控制器256的从阀状态确定器254获得阀切换信号的部分形成，真空断开实施开始定时依赖性致动器控制器由线性马达控制器256的如下部分构成，该部分在真空断开实施开始后经历了设定时长之后改变由线性马达192产生的目标动力，以降低线性马达192产生的动力，并且这些元件构成真空断开影响降低器。

上述的设定时长和由嘴前进装置产生的部件压力的降低量可通过逻辑方式确定。即，在真空断开实施开始之后的真空断开导致的作用力可基于例如负压/正压通道100、102的直径和长度、匹配孔70的内径、吸附嘴60内的负压、用于接收正压的正压接收表面的面积和阀装置120的结构来以逻辑方式估计，而不使用实验。设定时长和上述降低量基于此估计来确定。吸附嘴内的压力可独立于匹配部分内的压力来估计，但可认为等于匹配部分内的压力。

用于降低真空断开的影响的控制可以利用从用于由线性马达192产生的动力的控制到用于线性马达192的位置的控制的切换来执行。此实施例的一个示例将参考图8和图9解释。应注意到，安装机的机械结构例如与根据图1至5中图示的实施例的安装机的机械结构相同。

如在图8中所示，本实施例中的控制系统270包括控制器271。此控制器271的线性马达控制器272包括相互独立的目标动力确定器274和目标位置确定器276。目标动力确定器274构造为确定由线性马达192产生的目标动力，且目标位置确定器276构造为确定线性马达192的目标位置。控制系统270包括切换电路280，所述切换电路280构造为将通向用于驱动线性马达192的驱动电路278的连接在目标动力确定器274和目标位置确定器276之间切换。

图9从构思上图示了被降低的吸附嘴60的位移z和施加到吸附嘴60的反作用力F之间的关系。如在此图中所示，在部件220与板22接触之前，即使达到位移z改变反作用力F也为零，且在接触之后，反作用力F随着位移z的改变而改变。此改变的斜率很大程度上通过板22的弹性系数c确定。应注意到，即使在具有平板形状的电路板形式的基板接近刚性的情况下，基板实际上也能够略微弹性变形。另外，即使在平板形状的相同电路板的情况中，电路板也能够取决于电路板的背表面被如何支承而明显地弹性变形，即一些基板具有弹性可变形形状。在两个情况中，基板的弹性变形量可通常被考虑为与压力增大成比例地线性地改变，且因此认为仅弹性系数c的值改变指示该关系的直线的斜率。

因为切换电路280通常处于其中目标动力确定器274和驱动电路278相互连接的状态中，目标动力的指令(即，合适压力和在行进阶段中施加到线性马达192的反作用力的和)被供给到驱动电路278。因此，驱动电路278运行以导致线性马达192将吸附嘴60降低，直至线性马达192产生的动力变得等于目标动力，即直至作为吸附嘴60用以将部件220压靠在板22上的压力和在行进阶段中施加到线性马达192的反作用力的和的由载荷传感器210的输出所指示的力变得等于目标动力。

当被吸附嘴60保持的部件220与板22接触且以合适压力被压靠在板22上时，此事实被目标动力确定器274基于载荷传感器210的输出检测到，且目标动力确定器274将信号供给到阀状态驱动器282。阀状态驱动器282然后指令切换电路280的切换，且切换电路280将连接状态从其中目标动力确定器274连接到驱动电路278的状态切换到其中目标位置确定器276连接到驱动电路278的状态。阀装置120然后经由驱动电路204被指令，以执行从负压供给状态到正压供给状态的切换，即指令了真空断开的实施开始。同样在切换电路280的切换之前，目标位置确定器276接收编码器208的输出。基于从阀状态确定器282供给到切换电路280的切换指令，目标位置确定器276维持在切换瞬时供给的编码器208输出，然后将对应于该输出的位置确定为目标位置，并且继续指令。

在真空断开实施开始时，真空断开导致的嘴前进力被施加到吸附嘴60，真空断开导致的部件释放力被施加到部件220，且用于将部件220压靠在板22上的压力由于作为真空断开导致的嘴前进力和真空断开导致的部件释放力的和的真空断开导致的作用力的增大而增大。然而，在本实施例中，目标动力确定器274从驱动电路278分离，且目标位置确定器276继续指令固定的目标位置。因此，驱动电路278将驱动电流降低与真空断开导致的嘴前进力相对应的量，以将线性马达192保持在固定位置，使得用以将部件220压靠在板22上的压力仅通过真空断开导致的部件释放力而增大。

从前述解释中将理解的是，在本实施例中，目标动力确定器274、驱动电路278和载荷传感器210构成力控制器，且目标位置确定器276、驱动电路278和编码器208构成位置控制器。另外，切换电路280与目标位置确定器276的保持在切换瞬时供给的编码器208输出的部分一起构成控制器切换器，然后将与该输出相对应的位置确定为目标位置，并且继续指令。另外，阀状态确定器282与驱动电路204一起构成切换定时依赖性阀控制器，该切换定时依赖性阀控制器构造为在控制器切换器将控制器从力控制器切换为位置控制器之后切换阀装置120。

应注意到，在其中用于将部件压靠在板上的压力需要更精确地改变到目标值的情况中，在每个上述实施例中，除反馈控制之外优选地使用前馈控制。当阀装置120从负压供给状态切换到正压供给状态时，用以将部件压靠在基板上的压力不可避免地增大，且能够估计该增大的幅值和定时。因此，可对嘴前进装置(即，线性马达192)执行用于消除压力增大的至少一部分的前馈控制。因此，当与其中仅使用反馈控制的情况相比，可以可靠地降低由于真空断开实施所导致的不希望的压力波动。

另外，与反馈控制一起使用前馈控制也不是关键的，且仅使用反馈控制也有效。

此机器可以构造为使得止动器设置在嘴保持器和吸附嘴之间以限定吸附嘴的前进极限，即吸附嘴相对于嘴保持器的向前移动极限，且推动构件设置用于相对于嘴保持器朝向止动器推动吸附嘴。图10图示了此实施例的一个示例。

在本实施例中，压缩螺旋弹簧362(在后文中简称为“弹簧362”)设置在凸缘构件354和阶梯面360之间，且在向前的方向上推动吸附嘴350。凸缘构件354固定到吸附嘴350的轴部分352，且阶梯面360位于匹配孔356和负压/正压通道358之间。弹簧362的推动力能够使吸附嘴350前进的前进极限通过凸缘构件354的下端面364与匹配构件366的上端面367之间的接触限定，所述匹配构件366装配在轴部分352上以相对于轴部分352在其轴向方向上可移动。在本实施例中，匹配构件366的上端面367构成止动器，且可旋转上/下轴368的上/下轴主体370的下端部分和匹配构件366构成嘴保持器，且与吸附嘴350的轴部分352一起构成用于嘴保持器和吸附嘴的匹配部分372。另外，在其中第一升降装置160的升降构件162位于其上端位置且可旋转上/下轴368位于其上极限位置的情况中，线性马达192的第二接合部分374被移动到相对吸附嘴350的凸缘376的下表面略分离开的位置，从而允许吸附嘴350的旋转和回转。线性马达192和弹簧362构成嘴前进装置。其它构造与在图1至5中所示的构造相同，且如在上述的实施例中使用的相同的附图标号用于指示此实施例的相应的元件，且省去其解释。

在本实施例中，当处在部件接收/安装位置的吸附嘴350被第一升降装置160降低时，线性马达192在部件220与板22接触之前被激活，且吸附嘴350抵抗弹簧362的推动力被后退，以将凸缘构件354背离匹配构件366移动预定距离。在从吸附嘴60下侧支承吸附嘴60的线性马达192向下移动期间，部件220与板22接触，因此使得施加到线性马达192的反作用力急剧地变小。这一改变被载荷传感器210检测到，且供给到线性马达192的驱动电流增大以降低接触冲击。

在部件220与板22接触之后，阀装置120从负压供给状态切换到正压供给状态，以在吸附嘴350内实施真空断开。在本实施例中，如在图1至图5中图示的实施例中的情况，例如在真空断开实施开始之后，匹配部分372内的压力被压力传感器126检测到，且线性马达192基于检测到的压力被控制，以此通过使在嘴前进方向上指向的且由嘴前进装置产生的力减小(即，线性马达192产生的动力增大)而消除了由于真空断开导致的压力增大，因此抑制压力增大。

替代地，如在图6和7中图示的实施例的情况，在从阀装置120的切换经历了设定时长之后，预定目标动力被供给到线性马达控制器。然而，因为吸附嘴350在向前方向上相对于嘴保持器被推动，且线性马达192从下方支承吸附嘴350，所以目标动力被设定的幅值比其中线性马达192产生的压力对应于合适压力的幅值大由于真空断开导致的作用力引起的压力的增量。

可以省略用于相对于嘴保持器推动吸附嘴的推动构件。此实施例的一个示例将参考图11解释。

根据本实施例的安装头400包括多个可旋转上/下轴402(图11例示了其中一个)。在各个可旋转上/下轴402中，吸附嘴406的轴部分408装配在形成于上/下轴主体403的下端部分中的匹配孔404中，以相对于匹配孔404在轴部分408的轴向方向上可移动。销410设置为在上/下轴主体403和轴部分408的直径方向上延伸通过上/下轴主体403和轴部分408。销410被固定到可旋转上/下轴402以延伸通过一对延长孔412，该对延长孔412均在轴部分408的轴向方向上延伸，且销410在该对延长孔412内可滑动。可旋转上/下轴402构成嘴保持器。吸附嘴406可相对于可旋转上/下轴402在其轴向方向上移动。另外，吸附嘴406不能相对于可旋转上/下轴402旋转，但能够与可旋转上/下轴402一起旋转。

轴部分408保持了吸附嘴406的吸附部分418。吸附部分418通过作为一种接合构件的球柱塞420而被可移除地安装在轴部分408上。负压或正压经由形成在可旋转上/下轴402中的负压/正压通道422和匹配孔404被供给到形成在轴部分408中的负压/正压通道424和形成在吸附部分418中的负压/正压通道426。在可旋转上/下轴402和轴部分408之间设置线性马达428，该线性马达428构成第二升降装置。虽然未详细图示，但线性马达428包括：由可旋转上/下轴402保持的固定部分，其在轴向方向上相对于可旋转上/下轴402不可移动且不可旋转；和可移动部分，其相对于固定部分在轴向方向上可移动，且该可移动部分被固定到吸附嘴406。线性马达428分别地为多个吸附嘴406提供，所述吸附嘴406单独地被各线性马达428相对于各可旋转上/下轴402被升降。

旋转体434的旋转使得多个可旋转上/下轴402旋转，使其中一个可旋转上/下轴402设置在部件接收/安装位置处。当轴402旋转到部件接收/安装位置时，负压被供给到吸附嘴406，且一向上力基于负压被施加到可旋转上/下轴402。然而，在吸附嘴406中，延长孔412的上端面通过吸附嘴406的自重(假定部件436的重量可忽略)与线性马达428的向下动力的和被保持为与销410接触。可旋转上/下轴402在部件接收/安装位置处由对于多个吸附嘴406共用的第一升降装置(未示出)降低，因此将吸附嘴406降低。当部件436与板接触时，吸附嘴406相对于可旋转上/下轴402向上移动。在此移动中，可旋转上/下轴402的通过第一升降装置的向下移动被平滑地加速，以防止吸附嘴406从销410浮起。另外，刚好在部件436与板接触之前，可旋转上/下轴402的向下移动被平滑地减速，以防止部件436因大于设定值的冲击力而接触板。

在本实施例中，在部件436接触之后，阀装置从负压供给状态切换到正压供给状态，以实施真空断开。结果，作用在吸附嘴406和部件436上的力由于真空断开导致的作用力而增大，所述真空断开导致的作用力等于如下项的乘积：由轴部分408的外径限定的圆的面积；和由于从负压供给状态到正压供给状态的切换(即，真空断开的实施)导致的匹配孔404内压力的升高。此增大在部件436与板接触前计算，且取决于真空断开压力(作为在部件436接触前所施加的线性马达428动力与吸附嘴406重力的和)大于还是小于用以将部件436压靠在板上的合适压力来改变用于线性马达428的控制。在其中真空断开压力大于合适压力的情况中，线性马达428的动力在最近真空断开压力变得大于等于合适压力前被降低一过大量。在其中真空断开压力小于合适压力的情况中，线性马达428的动力被增大与不足相对应的量。

应注意到，在后者情况中，线性马达428的动力可在切换到正压供给状态之前或之后增大。在前者情况中，如果部件436靠着板的压力在线性马达428的动力降低之后仍过大，则线性马达428的动力能够在使吸附嘴406向后移动的方向上改变。然而，在此情况中，线性马达428的动力需要被控制，以消除由于真空断开引起的压力增大的至少一部分，但被压靠在板上的部件436不被移动离开板。因此，优选地，压力传感器检测在可旋转上/下轴402和吸附嘴406之间的匹配部分内的压力，或估计从切换指令供给到阀装置起经过的时长与上述匹配部分内的压力之间的关系。

在本实施例中，嘴前进装置仅通过线性马达428构成，或与吸附嘴406(其自重)组合构成。

真空断开导致的作用力是如下项的乘积：轴部分408的外径限定的圆的面积；和由于真空断开实施导致的匹配孔404内的压力增大，该真空断开导致的作用力是如下项的和：真空断开导致的嘴前进力，其是在向前方向上接收匹配部分内的压力的吸附嘴的压力接收表面的面积与匹配部分内的压力增量的乘积；和真空断开导致的部件释放力，其由于吸附嘴内的压力增大而将电子部件从吸附嘴释放。控制装置中的获得真空断开导致的作用力的部分构成真空断开导致的作用力的获得器，且构成真空断开导致的嘴前进力的获得器和真空断开导致的部件释放力的获得器。

如下将参考图12解释本发明的另一个实施例。应注意到，除未提供载荷传感器之外，安装机的机械结构与根据图1至5图示的实施例的安装机的机械结构相同。在本实施例的控制系统500中，设置反作用力估计器502以替代载荷传感器210。供给到反作用力估计器502的信息包括：关于从驱动电路206供给到线性马达192的驱动电流的信息；和关于被编码器208检测到的线性马达192位置的信息。反作用力估计器502基于关于驱动电流和位置的信息估计施加到线性马达192的反作用力，且将估计的反作用力供给到线性马达控制器216。本实施例与图1至图5中图示的实施例相同，不同之处在于使用这一估计的反作用力以替代载荷传感器210的输出，详细解释省略。

图13图示了本发明的再另一个实施例。该实施例与图6中图示的实施例的差异在于：从压力改变估计器542供给匹配部分98内的估计压力的值，而不是从阀状态确定器254将正压供给开始定时供给到线性马达控制器256，且在于设有反作用力估计器502以替代载荷传感器210。因为反作用力估计器502与图12中图示的实施例中的相同，其解释被省略，且将解释压力改变估计器542。

在本实施例的控制系统540内，通过实验预先获得限定了压力和阀装置120从负压供给状态到正压供给状态的切换之后经过的时间之间的关系的数据，且该关系通过表格或算数表达式来设定且作为经过时间/压力限定的数据存储在压力改变估计器542内。压力改变估计器542从控制器543的阀状态确定器544接收阀切换信号，且从经过时间/压力限定的数据和阀切换信号供给之后的经过时间来获得压力值，以将该压力值作为估计压力值供给到线性马达控制器546。线性马达控制器546控制线性马达192，使得在供给估计压力值时，吸附嘴60用以将部件220压靠在板22上的压力变成合适压力。线性马达控制器546将通过从此时线性马达192产生的动力减去与从压力改变估计器542供给的估计压力值相对应的幅值所获得的动力确定为目标动力，且将所确定的动力输出到驱动电路206。驱动电路206相应地将要被供给到线性马达192的驱动电流减小与从压力改变估计器542供给的估计压力值相对应的幅值。这一操作使得可与真空断开的实施无关地避免吸附嘴60用以将部件220压靠在板22上的压力过大，从而部件220被以合适压力保持为压靠在板22上。

应注意到，压力改变可以以逻辑方式估计，以产生经过时间/压力限定的数据。另外，提供了真空断开导致的作用力的估计器以替代压力改变估计器，用以以在阀切换之后获得真空断开导致的作用力。例如，压力和阀切换之后经过的时间之间的关系以逻辑方式获得或通过实验获得，然后，经过时间/真空断开导致的作用力所限定的数据被产生且存储在真空断开导致的作用力的估计器内，且在供给阀切换信号之后，且取决于经过的时间所获得的真空断开导致的作用力被供给到线性马达控制器。在此实施例，真空断开导致的作用力的估计器中的从阀状态确定器544获得阀切换信号的部分构成真空断开实施开始定时获得器，且真空断开导致的作用力的估计器构成真空断开导致的压力改变的估计器。这些元件构成真空断开导致的压力改变的获得器。

机器可执行如下操作：从阀装置切换起经过的时间和由嘴前进装置产生的部件压力之间的关系以逻辑方式获得或通过实验获得，然后产生用于限定经过时间和用于降低真空断开导致的作用力的至少一部分所要求的目标动力或线性马达驱动电流值之间的关系的数据，且然后基于数据和真空断开实施开始定时执行用于降低真空断开影响的控制。

图14图示了再另一个实施例。本实施例中的控制系统570与图8中图示的控制系统相同，不同在于提供图12中图示实施例中使用的反作用力估计器502以替代载荷传感器210，其描述省略。

另外，在图11中图示的实施例中，嘴保持器可独立于可旋转上/下轴402提供，以保持吸附嘴。例如，可旋转上/下轴将嘴保持器保持为相对于嘴保持器在轴向方向上可移动，而相对于嘴保持器不可旋转，且将第二升降装置保持为相对于第二升降装置在轴向方向上不可移动，第二升降装置保持嘴保持器。在此状态中，第二升降装置相对可旋转上/下轴升降，以升高和降低吸附嘴。第二升降装置可以或可以不与可旋转上/下轴一起旋转。

安装头可以具有例如在PCT专利申请No.PCT/JP2012/080163中描述的一个吸附嘴。

同样在具有一个吸附嘴的安装头中，推动构件可以不设置在吸附嘴和嘴保持器之间。

吸附嘴可以不通过第一和第二升降装置在两个步骤中升降，而可以通过一个升降装置升降。

阀装置可以不具有大气开放状态，且可以选择性地切换到负压供给状态和正压供给状态中的一个。在此情况中，安装头具有多个吸附嘴，优选地将部件安装在基板上，且如果正压从空吸附嘴泄漏，则在考虑到该泄漏的情况下执行用于降低真空断开影响的控制。

正压供给源可以省略。在此情况中，阀装置构造为选择性地切换到负压供给状态和大气开放状态中的一个，且部件通过将吸附嘴连接到大气的简单操作而被释放。此实施例也是负压消除的一个示例。

此外，在其中真空断开影响被降低的情况中，所有影响优选地被降低，但也可以降低影响中的一部分。显见的是，影响的部分降低比不降低影响更好，特别是在其中可通过部分降低实现目的的情况。此情况的一个示例如下：在其中降低真空断开影响的目的是防止部件断裂的情况中，对于与防止部件断裂不同的任务设定合适压力，且合适压力的允许波动宽度相对大，真空断开影响的仅部分降低即可防止部件断裂，且可使得合适压力在允许范围内。

附图标记说明

30：安装头，54：可旋转上/下轴，60：吸附嘴，100、102：负压/正压通道，120：阀装置，122：负压供给源，124：正压供给源，126：压力传感器，160：第一升降装置，162：升降构件，164：升降马达，190：第二升降装置，192：线性马达，200：控制系统，202：控制器，214：阀状态确定器，216：线性马达控制器，220：电子部件，250：控制系统，252：控制器，254：阀状态确定器，256：线性马达控制器，270：控制系统，271：控制器，272：线性马达控制器，274：目标动力确定器，276：目标位置确定器，280：切换电路，282：阀状态确定器，350：吸附嘴，358：负压/正压通道，368：可旋转上/下轴，400：安装头，402可旋转上/下轴，406：吸附嘴，422、424、426：负压/正压通道，428：线性马达，436：电子部件，500：控制系统，502：反作用力估计器，540：控制系统，542：压力改变估计器，543：控制器，544：阀状态确定器，546：线性马达控制器，570：控制系统

Claims (14)

1.一种电子部件安装机(10)，包括：构造为使用负压吸附且保持电子部件(220；436)的吸附嘴(60；350；406)；和至少包括致动器(84，192)的嘴前进装置，所述电子部件安装机构造为：通过所述嘴前进装置使保持电子部件的所述吸附嘴前进，以将电子部件压靠在基板(22)上；以及消除所述吸附嘴内的负压以释放电子部件并将电子部件安装在基板上，

所述电子部件安装机进一步包括：

设置在(i)所述吸附嘴与(ii)构造为供给负压的负压供给源(122)及构造为消除负压的负压消除源(124，125)之间的阀装置(120)，所述阀装置构造为控制对所述吸附嘴的负压供给和负压消除中的至少一个；和

控制装置(202；252；271；543)，所述控制装置构造为控制所述阀装置和所述嘴前进装置，

所述控制装置包括：

负压消除器(214；254；282；544)，所述负压消除器构造为控制所述阀装置(120)，以使所述吸附嘴(60；350；406)释放电子部件(220；436)；和

消除影响降低器(216；256；272；546)，所述消除影响降低器构造为控制所述嘴前进装置，以消除所述负压消除器的负压消除对用以将电子部件压靠在基板上的压力的影响的至少一部分，使得所述吸附嘴将部件压靠在基板上的压力变成合适压力，所述合适压力是用于将部件以足够强度压靠在基板上而不导致任何损坏的压力。

2.根据权利要求1所述的电子部件安装机，

其中所述负压消除源包括构造为供给正压的正压供给源，且

其中所述消除影响降低器包括真空断开影响降低器，所述真空断开影响降低器构造为降低通过将正压供给到所述吸附嘴来迅速消除负压的真空断开的影响的至少一部分，使得所述吸附嘴将部件压靠在基板上的压力变成所述合适压力。

3.根据权利要求1或2所述的电子部件安装机，其中所述消除影响降低器包括第一致动器控制器，所述第一致动器控制器构造为通过将如下项中的至少一项组入用于所述致动器的控制来降低所述负压消除对于压力的影响：负压消除导致的压力改变，所述负压消除导致的压力改变会由于负压消除器导致的负压消除而引起所述压力的改变；负压消除的实施开始定时。

4.根据权利要求1或2所述的电子部件安装机，其中所述消除影响降低器(216；256；272；546)包括：

压力改变获得机构，所述压力改变获得机构构造为获得负压消除导致的压力改变，所述负压消除导致的压力改变会由于负压消除器导致的负压消除而引起电子部件在基板上的压力的改变；和

第一致动器控制器，所述第一致动器控制器构造为控制所述致动器以将使所述嘴前进装置的吸附嘴(60；350；406)前进的力降低与所述压力改变获得机构所获得的所述负压消除导致的压力改变的至少一部分相对应的量，使得所述吸附嘴将部件压靠在基板上的压力变成所述合适压力。

5.根据权利要求1或2所述的电子部件安装机，进一步包括嘴保持器(62，82；366，370；402)，所述嘴保持器(62，82；366，370；402)被以可滑动方式装配在所述吸附嘴(60；350；406)上且保持所述吸附嘴(60；350；406)，使得所述嘴保持器(62，82；366，370；402)和所述吸附嘴(60；350；406)能够在所述嘴保持器(62，82；366，370；402)的轴向方向上相对彼此移动，其中至少负压被从所述嘴保持器(62，82；366，370；402)一侧通过所述嘴保持器(62，82；366，370；402)和所述吸附嘴(60；350；406)的匹配部分(98；372)供给到所述吸附嘴一侧。

6.根据权利要求5所述的电子部件安装机，

其中止动器(112；366)和推动构件(84；362)设置在所述嘴保持器(62，82；366，370；402)和所述吸附嘴(60；350；406)之间，

其中所述止动器(112；366)构造为限定所述吸附嘴(60；350；406)相对于所述嘴保持器(62，82；366，370；402)的后退极限和前进极限中的一个，且所述推动构件构造为将所述吸附嘴(60；350；406)相对于所述嘴保持器(62，82；366，370；402)朝向所述止动器(112；366)推动，且

其中至少由所述推动构件(84；362)和所述致动器(192)构成所述嘴前进装置。

7.根据权利要求5所述的电子部件安装机，

其中所述消除影响降低器包括：压力改变获得机构，所述压力改变获得机构构造为获得负压消除导致的压力改变，所述负压消除导致的压力改变会由于负压消除而引起电子部件在基板上的压力的改变，且

其中所述压力改变获得机构包括：

嘴前进力获得机构，所述嘴前进力获得机构构造为获得由于负压消除引起的嘴前进力，所述嘴前进力为所述匹配部分内的压力增量与用以在嘴前进方向上接收所述匹配部分内的压力的所述吸附嘴的压力接收表面的面积的乘积；和

部件释放力获得机构，所述部件释放力获得机构构造为获得由于所述吸附嘴(60；350；406)内的压力增大而将电子部件从所述吸附嘴释放的部件释放力。

8.根据权利要求5所述的电子部件安装机，其中所述消除影响降低器包括构造为检测所述匹配部分内的压力的压力传感器(126)。

9.根据权利要求4所述的电子部件安装机，其中所述压力改变获得机构包括：

实施开始定时获得机构，所述实施开始定时获得机构构造为获得负压消除的实施开始定时；和

压力改变估计器，所述压力改变估计器构造为在所述实施开始定时获得机构获得负压消除的所述实施开始定时之后，估计所述负压消除导致的压力改变。

10.根据权利要求7所述的电子部件安装机，其中所述压力改变获得机构包括：

实施开始定时获得机构，所述实施开始定时获得机构构造为获得负压消除的实施开始定时；和

压力改变估计器，所述压力改变估计器构造为在所述实施开始定时获得机构获得负压消除的所述实施开始定时之后，估计所述负压消除导致的压力改变。

11.根据权利要求1或2所述的电子部件安装机，其中所述消除影响降低器包括：

实施开始定时获得机构，所述实施开始定时获得机构构造为获得负压消除的实施开始定时；和

第二致动器控制器，所述第二致动器控制器构造为在从所述实施开始定时获得机构获得的负压消除的所述实施开始定时起经过设定时长之后，控制所述致动器以降低使嘴前进装置的吸附嘴前进的力。

12.根据权利要求1或2所述的电子部件安装机，其中所述消除影响降低器包括：

力控制器(274；278；210)，所述力控制器构造为控制致动器的致动力，以将用以将电子部件压靠在被吸附嘴保持的基板上的压力调整到预先设定的合适压力；

位置控制器(208；276；278)，所述位置控制器构造为将致动器的位置调整到目标位置；

控制器切换器(276，280)，所述控制器切换器构造为在通过所述力控制器的控制使压力达到合适压力后，在与合适压力相对应的致动器位置被设定在目标位置的状态下，从所述力控制器切换到所述位置控制器；和

切换定时依赖性阀控制器(204，282)，所述切换定时依赖性阀控制器构造为在通过所述控制器切换器从所述力控制器切换到所述位置控制器之后，通过将所述吸附嘴从所述负压供给源隔离且将所述阀装置切换到所述吸附嘴与所述负压消除源连通的状态来消除所述吸附嘴内的负压。

13.根据权利要求1或2所述的电子部件安装机，进一步包括：

构造为保持基板的基板保持装置(26)；

构造为供给电子部件的部件供给装置(14)；和

安装装置(28)，所述安装装置(28)构造为从所述部件供给装置接收电子部件，且将电子部件安装在被所述基板保持装置保持的基板上，

所述安装装置包括安装头(30；400)，

所述安装头包括：

头主体(50)；

上/下构件(54，162)，所述上/下构件(54，162)能够利用所述头主体的引导件而在上下方向上移动；

第一升降装置(160)，所述第一升降装置(160)构造为使所述上/下构件相对于所述头主体升高和降低；

部件保持器(60)，所述部件保持器(60)能够保持电子部件，所述上/下构件构造为保持所述部件保持器，使所述部件保持器能够相对于所述上/下构件在上下方向上移动；和

第二升降装置(190)，所述第二升降装置(190)能够通过所述第一升降装置与所述上/下构件一起移动，以使所述部件保持器相对于所述上/下构件升高和降低，

其中所述吸附嘴形成所述部件保持器，且所述第二升降装置形成所述致动器。

14.根据权利要求13所述的电子部件安装机，

其中所述安装头进一步包括：

旋转体(52；434)，所述旋转体被所述头主体保持为能够围绕旋转轴线旋转，且所述旋转体沿围绕所述旋转轴线定心的圆保持多个吸附嘴，使得多个吸附嘴中的每个能够在其轴向方向上移动，和

旋转体旋转装置(142)，所述旋转体旋转装置构造为使所述旋转体围绕所述旋转轴线旋转，以将多个吸附嘴中的一个选择地设置到部件安装位置，并且

其中所述上/下构件、所述第一升降装置和所述第二升降装置构造为使所述多个吸附嘴中的已被设置在所述部件安装位置处的所述一个吸附嘴相对于被所述基板保持装置保持的基板升高和降低。