JP2003298291A - 電子部品実装方法および電子部品実装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品を基板上に実装する際に、端子部の
接触不良によるトラブルをなくし、単位設置面積当たり
生産性を向上させる。 【解決手段】 ロータリータイプの装着機５０に円周上
に配置した装着ヘッド６０により、装着機一側の部品供
給部Ｂに供給された電子部品Ｐを保持して、他側に支持
された基板Ｓに装着する。装着ヘッドにより保持された
電子部品が部品供給部から基板に移動する間に、その電
子部品の装着面に酸化膜除去作用を有するフラックスを
塗布する。装着ヘッドにより保持された電子部品がフラ
ックスを塗布する必要があるものであるか否かを判断し
て、塗布する必要がある場合にのみ電子部品の装着面に
フラックスを塗布するのがよい。フラックス転写装置７
０は、装着ヘッドにより保持された電子部品の下方に設
けたフラックス槽７１を、電子部品に対し接近離隔する
ようにするのがよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フリップチップと
呼ばれるベア部品やＩＣパッケージのようなモールド部
品などの電子部品を基板に実装してプリント回路基板を
製造する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にモールド部品やベア部品等の電子
部品を基板に実装するには、基板の所定位置に予めクリ
ームハンダをスクリーン印刷などにより塗布し、その位
置に電子部品を装着し加熱してハンダ付けしている。ま
たベア部品を基板に実装する場合は、上記の実装方法の
他に基板の所定位置に予め紫外線照射または加熱により
硬化する接着剤をスクリーン印刷などにより塗布し、そ
の位置にモールド部品を装着し、紫外線照射または加熱
により硬化させて接着する方法も行われている。各部品
を基板上の所定位置に装着するには、ロータリータイプ
またはガントリータイプの装着機が使用されるが、最近
は製造ラインの高速化に対応するためにロータリータイ
プのものが採用されることが多くなっている。ロータリ
ータイプの装着機は回転体を有しており、装着機の一側
の部品供給部に供給された電子部品を回転体の円周上に
配置した装着ヘッドにより保持して装着機の他側に設け
たＸＹテーブル上に支持された基板に装着するものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらベア部品
の端子は金属であるため、時間の経過によりどうしても
表面に酸化膜ができて導電性が損なわれる。このような
酸化膜を除去するフラックスはクリームハンダにも含ま
れているが、それだけでは酸化膜除去作用は必ずしも充
分ではなく、端子の酸化の程度によってはベア部品端子
部と基板に形成されたプリント配線の間の接触不良によ
るトラブルが生じることもある。

【０００４】また各電子部品は所定ピッチでテープに封
入された状態で供給されるものと、トレイ上に並べられ
て供給されるものがあり、通常は電子部品の種類により
その何れかが採用されている。また特に大形または異形
のモールド部品はテープに封入することができないので
トレイにより供給される。トレイにより供給される電子
部品は従来はガントリータイプの装着機が使用されるの
で、テープ供給される電子部品とトレイ供給される電子
部品を１つの基板上に装着する場合には異なる２つの製
造ラインにおいて行うか、あるいは１つの製造ライン上
にロータリータイプとガントリータイプの２種類の装着
機を設ける必要がある。これにより２つの製造ラインが
必要となり、あるいは製造ラインが長くなるので、生産
設備の単位設置面積当たりの生産性が低下するという問
題がある。

【０００５】本発明は、電子部品を部品供給部から基板
に移動する間に、電子部品の装着面にフラックスを塗布
するようにして、ベア部品の端子の酸化程度にかかわら
ず確実に酸化被膜を除去して端子部の接触不良によるト
ラブルをなくし、またテープ供給の電子部品とトレイ供
給の電子部品を１つのロータリータイプの装着機により
基板に装着できるようにすることにより、生産設備の単
位設置面積当たりの生産性を向上させることを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このために、本発明によ
る電子部品実装方法は、ロータリータイプの装着機の回
転体の円周上に配置した装着ヘッドにより装着機の一側
の部品供給部に供給された電子部品を保持して装着機の
他側に支持された基板に装着する電子部品実装方法にお
いて、装着ヘッドにより保持された電子部品が部品供給
部から基板に移動する間に、その電子部品の装着面に酸
化膜除去作用を有するフラックスを塗布することを特徴
とするものである。

【０００７】前項に記載の電子部品実装方法は、装着ヘ
ッドにより保持された電子部品がフラックスを塗布する
必要があるものであるか否かを判断して、フラックスを
塗布する必要がある電子部品である場合にのみ装着ヘッ
ドにより保持された電子部品の装着面にフラックスを塗
布することが好ましい。

【０００８】また本発明による電子部品実装装置は、回
転体を有するロータリータイプの装着機と、この装着機
の一側の部品供給部に電子部品を供給する部品供給装置
と、装着機の他側に設けられて基板を支持する基板支持
装置とを備え、部品供給部に供給された電子部品を保持
して基板支持装置に支持された基板に装着する装着ヘッ
ドを回転体の円周上に配置してなる電子部品実装装置に
おいて、装着ヘッドにより保持された電子部品が部品供
給部から基板に移動される経路の一部に位置するフラッ
クス塗布ステーションに、その電子部品の装着面に酸化
膜除去作用を有するフラックスを塗布するフラックス転
写装置を設けたことを特徴とするものである。

【０００９】前項に記載の電子部品実装装置は、電子部
品がフラックスを塗布する必要がある電子部品であるか
否かを判断してフラックスを塗布する必要がある電子部
品である場合にのみ装着ヘッドにより保持された電子部
品の装着面にフラックスを塗布させる制御装置を備えた
ものとすることが好ましい。

【００１０】前２項に記載の電子部品実装装置のフラッ
クス転写装置は、フラックス塗布ステーションに位置す
る装着ヘッドにより保持された電子部品の下方に設けら
れてフラックスを収容するフラックス槽と、フラックス
槽を昇降させるフラックス槽昇降機構およびフラックス
塗布ステーションに位置する装着ヘッドを昇降させる装
着ヘッド昇降機構の少なくとも何れか一方よりなるもの
とすることが好ましい。

【００１１】前３項に記載の電子部品実装装置の部品供
給装置は少なくとも１組のテープ型供給装置と少なくと
も１組のトレイ型供給装置を備えてなるものとし、テー
プ型供給装置は部品供給部に選択的に位置決めされる先
端部にテープ内に所定ピッチで封入された電子部品を順
次送り込むものとし、トレイ型供給装置は先端部が部品
供給部に選択的に位置決めされる中間供給装置とトレイ
上の電子部品を中間供給装置上に移載するサブＸＹロボ
ットよりなるものとし、中間供給装置はサブＸＹロボッ
トにより移載された電子部品を先端部に順次送り込むも
のとすることが好ましい。

【００１２】前３項に記載の電子部品実装装置は、装着
ヘッドにより保持された電子部品が部品供給部から基板
に移動される経路の一部に位置する画像認識ステーショ
ンに電子部品の保持状態を認識する撮像装置を設けるこ
とが好ましい。

【００１３】

【発明の作用および効果】上述のように、本発明の電子
部品実装方法によれば、装着ヘッドにより保持された電
子部品を部品供給部から基板に移動する間に、その電子
部品の装着面に酸化膜除去作用を有するフラックスが塗
布される。使用するフラックスは装着される電子部品の
酸化被膜除去に適したものが使用でき、電子部品はフラ
ックス塗布の直後に基板上に装着されるので、電子部品
の端子の酸化程度にかかわらず確実に酸化被膜を除去し
て端子部の接触不良によるトラブルをなくすことができ
る。

【００１４】装着ヘッドにより保持された電子部品がフ
ラックスを塗布する必要があるものであるか否かを判断
して、フラックスを塗布する必要がある電子部品である
場合にのみ装着ヘッドにより保持された電子部品の装着
面にフラックスを塗布するようにした電子部品実装方法
によれば、フラックスを塗布する必要がない電子部品の
装着面にフラックスが塗布されることはない。従って、
フラックスを塗布する必要がある電子部品と塗布する必
要がない電子部品を１つのロータリータイプの装着機に
より基板上に装着することができるので製造ラインの数
を少なくし、また短くすることができ、これにより生産
設備の単位面積当たりの生産性を向上させることができ
る。

【００１５】また、本発明の電子部品実装装置によれ
ば、装着ヘッドにより保持された電子部品が部品供給部
から基板に移動される間に、その経路の一部に位置する
フラックス塗布ステーションに設けたフラックス転写装
置により電子部品の装着面には酸化膜除去作用を有する
フラックスが塗布される。使用するフラックスは装着さ
れる電子部品の酸化被膜の除去に適したものが使用で
き、電子部品はフラックス塗布の直後に基板上に装着さ
れるので、電子部品の端子の酸化程度にかかわらず確実
に酸化被膜を除去して端子部の接触不良によるトラブル
をなくすことができる。

【００１６】電子部品がフラックスを塗布する必要があ
る電子部品であるか否かを判断してフラックスを塗布す
る必要がある電子部品である場合にのみ装着ヘッドによ
り保持された電子部品の装着面にフラックスを塗布する
制御装置を備えた電子部品実装装置によれば、フラック
スを塗布する必要がない電子部品の装着面にフラックス
が塗布されることはない。従って、フラックスを塗布す
る必要がある電子部品と塗布する必要がない電子部品を
１つの電子部品実装装置により基板上に装着することが
できるので製造ラインの数を少なくし、また短くするこ
とができ、これにより生産設備の単位面積当たりの生産
性を向上させることができる。

【００１７】フラックス転写装置を、フラックス塗布ス
テーションに位置する装着ヘッドにより保持された電子
部品の下方に設けられてフラックスを収容するフラック
ス槽と、フラックス槽を昇降させるフラックス槽昇降機
構およびフラックス塗布ステーションに位置する装着ヘ
ッドを昇降させる装着ヘッド昇降機構の少なくとも何れ
か一方により構成した電子部品実装装置によれば、構造
簡単で作動が確実なフラックス転写装置が得られる。

【００１８】部品供給装置は部品供給部に選択的に位置
決めされる少なくとも１組のテープ型供給装置と少なく
とも１組のトレイ型供給装置を備えてなるものとし、テ
ープ型供給装置は部品供給部に選択的に位置決めされる
先端部にテープ内に所定ピッチで封入された電子部品を
順次送り込むものとし、トレイ型供給装置は先端部が部
品供給部に選択的に位置決めされる中間供給装置とトレ
イ上の電子部品を中間供給装置上に移載するサブＸＹロ
ボットよりなるものとし、中間供給装置はサブＸＹロボ
ットにより移載された電子部品を先端部に順次送り込む
ものとした電子部品実装装置によれば、テープに封入さ
れた状態で供給される電子部品およびトレイ上に並べら
れて供給される電子部品は、それぞれテープ型供給装置
およびトレイ型供給装置からロータリータイプの装着機
の装着ヘッドを経て基板上に装着される。これにより電
子部品の供給形態がテープ供給およびトレイ供給と異な
る場合でも、各電子部品は何れも１つのロータリータイ
プの装着機により基板に装着できるので、製造ラインは
単一の短いものとなり、これにより生産設備の単位面積
当たりの生産性を向上させることができる。

【００１９】装着ヘッドにより保持された電子部品が部
品供給部から基板に移動される経路の一部に位置する画
像認識ステーションに電子部品の保持状態を認識する撮
像装置を設けた電子部品実装装置によれば、画像認識ス
テーションをフラックス塗布ステーションの前に設けた
場合は、フラックスを塗布すべき電子部品でも撮像装置
により認識された保持状態が正常でなければ、フラック
ス転写装置によるフラックス塗布動作を行うことなく廃
棄できるので、無駄なフラックス塗布を避けることがで
きる。また画像認識ステーションをフラックス塗布ステ
ーションのあとに設けた場合は、フラックス塗布動作に
よる電子部品Ｐの保持状態の変化も画像認識ステーショ
ンにより認識されるので、基板に対する電子部品の装着
の精度が向上する。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に添付図面に示す実施の形態
により本発明の説明をする。先ず図１および図２により
本発明による電子部品実装装置の全体構造の説明をす
る。この実施の形態の電子部品実装装置は、回転体５３
を有するロータリータイプの装着機５０と、この装着機
５０の一側の部品供給部Ｂに電子部品Ｐを供給する部品
供給装置２０と、装着機５０の他側に設けられて基板Ｓ
を支持する基板支持装置１５を備えている。装着機５０
は、部品供給部Ｂに供給された電子部品Ｐを、回転体５
３の円周上に配置された装着ヘッド６０により吸着保持
して基板支持装置１５に支持された基板Ｓに装着するも
のである。装着ヘッド６０により吸着保持された電子部
品Ｐが部品供給部Ｂから基板Ｓに移動される経路の一部
に位置するフラックス塗布ステーションには、吸着保持
された電子部品Ｐの装着面に酸化膜除去作用を有するフ
ラックスを塗布するフラックス転写装置７０が設けられ
ている。

【００２１】基板支持装置１５は、機枠１０に固定され
た基台１６に互いに直交する水平なＸＹの２方向に移動
可能に支持されて基板Ｓを支持するＸＹテーブル１７を
備えている。ＸＹテーブル１７の作動は、ＸＹ方向に対
応して設けた２個のサーボモータ（図示省略）により制
御される。

【００２２】図１および図２に示すように、部品供給装
置２０は、機枠１０に固定された部品供給テーブル２１
によりＸ方向に移動可能に案内支持された第１および第
２移動テーブル２２，２５を有しており、第１移動テー
ブル２２上にはテープ型供給装置３０が取り付けられ、
第２移動テーブル２５上にはトレイ型供給装置４０の中
間供給装置４１が取り付けられている。部品供給テーブ
ル２１に回転のみ自在に支持されてＸ方向に延びる送り
ねじ２４は第１移動テーブル２２から下方に突出するナ
ット２２ａにねじ係合され、送りねじ２４を第１サーボ
モータ２３により回転駆動することによりＸ方向に往復
動される。同様に第２移動テーブル２５も第２サーボモ
ータ２６によりＸ方向に往復動される。

【００２３】テープ型供給装置３０は、第１移動テーブ
ル２２上に固定された本体３１と、本体３１の後部に設
けられた供給リール３２と、本体３１の先端に設けられ
たスプロケット３３と、本体３１の中間部の上側に取り
付けられたカバー板３４と、供給リール３２の前側に設
けられた巻取りリール３５を備えている。比較的小型の
モールド部品Ｐａが所定ピッチで封入された細長いテー
プ３６はモールド部品Ｐａを支持するテープ本体３６ａ
とこれを覆うカバーテープ３６ｂよりなり、供給リール
３２に巻回されて保持されている。供給リール３２から
引き出されたテープ３６は本体３１とカバー板３４の間
を通って前方に延び、テープ本体３６ａはスプロケット
３３に係合されて所定ピッチで送られる。カバーテープ
３６ｂはカバー板３４に形成したスリット３４ａのとこ
ろで引き剥がされて巻取りリール３５により巻き取られ
る。これによりテープ３６に封入されたモールド部品Ｐ
ａは、装着ヘッド６０により取り出される毎に、部品取
出位置となる本体３１の先端部に順次送り込まれ、その
位置ではカバーテープ３６ｂは引き剥がされている。

【００２４】トレイ型供給装置４０の中間供給装置４１
は第２移動テーブル２５上に固定されており、中間供給
装置４１には次に述べるサブＸＹロボット４５により上
側の後部に移載された大形または異形のベア部品Ｐｂ
を、装着ヘッド６０により取り出される毎に、部品取出
位置となる先端部に順次送り込むコンベアベルト４２が
設けられている。サブＸＹロボット４５は機枠１０に固
定されたベース４６にＹ方向に移動可能に支持された移
動アーム４７と、移動アーム４７にＸ方向に移動可能に
支持された移動部材４８を有しており、移動部材４８に
は移載ヘッド４９が昇降可能に設けられている。移動ア
ーム４７、移動部材４８および移載ヘッド４９の作動
は、それぞれに対応して設けた３個のサーボモータ（図
示省略）により制御され、機枠１０に載置されたトレイ
４４上に並べられて供給されたベア部品Ｐｂを移載ヘッ
ド４９の吸着ノズル４９ａにより吸着保持して、中間供
給装置４１の後部に移載するものである。このトレイ４
４は、仕切りによってベア部品Ｐｂを１個ずつ区画して
担持するものでもよいし、ベア部品Ｐｂの集合体である
ダイシング済みのウエハを直接担持する平板であっても
よい。

【００２５】第１および第２移動テーブル２２，２５を
移動させる第１および第２サーボモータ２３，２６は電
子部品実装装置の全体制御装置により作動され、テープ
型供給装置３０の本体３１とトレイ型供給装置４０の中
間供給装置４１は、それぞれの部品取出位置となる先端
部が、装着機５０の一側の部品供給部Ｂに選択的に位置
決めされる。なお、第１および第２移動テーブル２２，
２５はリニアモータ駆動で移動させてもよい。図示の実
施の形態では、テープ型供給装置３０は１組の場合を示
したが、テープ型供給装置３０は複数組をＸ方向に並べ
て第１移動テーブル２２上に取り付けてもよい。同様に
トレイ型供給装置４０の中間供給装置４１も複数のもの
をＸ方向に並べて第２移動テーブル２５上に取り付けて
もよい。この場合は、各テープ型供給装置３０の本体３
１および中間供給装置４１の部品取出位置となる先端部
が、装着機５０の一側の部品供給部Ｂに選択的に位置決
めされる。なお複数の中間供給装置４１を設ける場合
は、１台のサブＸＹロボット４５によって１枚のトレイ
４４に担持される同一種のベア部品Ｐｂを複数の中間供
給装置４１に向けて順次移載させてもよく、また、１台
のサブＸＹロボット４５によって複数枚のトレイ４４か
ら複数台の中間供給装置４１にベア部品Ｐｂを移載させ
てもよい。

【００２６】次に主として図２によりロータリータイプ
の装着機５０の説明をする。機枠１０に固定された略円
筒状の支持部材５１の下側には、鉛直な中心軸を有する
回転軸５２が同軸的に軸支されいる。回転軸５２は支持
部材５１に内蔵されるサーボモータにより、次に述べる
各移動部材５５が回転軸５２を中心として１回転を８等
分した８つのステーション（図４参照）に対応する位置
で停止するように間欠的に回転される。支持部材５１の
下部には外周に沿って突条よりなる立体カム５９が形成
され、立体カム５９の上側に沿って溝５９ａが形成され
ている。この立体カム５９には、部品供給部Ｂと対応す
る部品吸着ステーションおよび基板支持装置１５側とな
る部品装着ステーション（何れも図４参照）と対応する
位置に、後述する内側ローラ５７が通過可能な切欠き５
９ｂが形成されている。

【００２７】回転軸５２に固定された回転体５３の外周
には、等角度間隔で上下各１個からなる８組のスライダ
５４が固定され、各スライダ５４にはそれぞれ移動部材
５５がレール５５ａを介して回転体５３の回転軸線と平
行なＺ方向に摺動自在に案内支持されている。各移動部
材５５の上端から上方に延びるブラケット５６の上部に
は間をおいて上下各１対の内側ローラ５７および外側ロ
ーラ５８が設けられ、各内側ローラ５７は僅かの隙間を
おいて上下から立体カム５９に係合されている。また、
部品吸着ステーションおよび部品装着ステーションと対
応する位置には、それぞれ装着ヘッド昇降機構（図示省
略）により作動される作動板６６ａ，６６ｂが配置され
ている。各作動板６６ａ，６６ｂは、不作動状態では両
ステーションにおける立体カム５９の高さと一致してお
り、それより下方において昇降されるものである。この
ように構成したので、装着機５０が作動されれば各移動
部材５５は回転体５３とともに回転軸５２の中心軸回り
に回転し、この回転に伴い立体カム５９により上下動さ
れ、部品吸着ステーションおよび部品装着ステーション
では、各外側ローラ５８は僅かの隙間をおいて上下から
作動板６６ａ，６６ｂに係合され、内側ローラ５７は切
欠き５９ｂの位置となって立体カム５９との係合が離脱
される。従ってこの両ステーションでは、装着ヘッド昇
降機構を作動させて作動板６６ａ，６６ｂを昇降するこ
とにより、各移動部材５５は昇降される。

【００２８】各移動部材５５の下端部には装着ヘッド６
０が上下軸線回りに回転自在に設けられてサーボモータ
６２により回転される。移動部材５５から突出する装着
ヘッド６０の下端には電子部品Ｐ（モールド部品Ｐａま
たはベア部品Ｐｂ）を吸着保持する吸着ノズル６１が下
方に突出して設けられている。各吸着ノズル６１は、開
閉弁を設けた管路を介して負圧供給源に接続されている
（何れも図示省略）。吸着ノズル６１は実際には複数個
設けて電子部品Ｐの種類により切換選択するようにして
いるが、図は１個のみを示している。

【００２９】図４に示すように、互いに１８０度位相が
異なる部品吸着ステーションと部品装着ステーションの
間には、フラックス塗布ステーションと画像認識ステー
ションとθ補正ステーションの３ステーションが４５度
間隔で設けられ、部品装着ステーションと部品吸着ステ
ーションの間には、θ戻しステーションと部品廃棄ステ
ーションとノズル切換ステーションが４５度間隔で設け
られている。

【００３０】フラックス塗布ステーションに位置する装
着ヘッド６０の吸着ノズル６１先端の下方には、図３に
示すように、ベア部品Ｐｂの端子の酸化膜除去作用を有
するフラックスＦを収容するフラックス槽７１と、この
フラックス槽７１を昇降させるフラックス槽昇降機構７
２と、フラックス槽昇降機構７２を作動させる制御装置
７３よりなるフラックス転写装置７０が設けられてい
る。フラックス槽７１はフラックス転写装置７０の不作
動時には下降されており（図３(a) 参照）、作動時には
一旦上昇（図３(b) 参照）してから下降されて、吸着ノ
ズル６１の下端に吸着保持された電子部品Ｐの装着面に
フラックス槽７１内のフラックスＦを塗布するようにな
っている。なおフラックス槽７１はフラックスＦを溜め
た池状のものに限らず、フラックスＦが浸漬されたスポ
ンジ状のものを収容したものでもよい。

【００３１】なおフラックス転写装置７０は、図３(c)
に示すようにフラックス槽７１を固定し、フラックス塗
布ステーションに位置する装着ヘッド６０を昇降機構７
４により昇降させて、電子部品Ｐの装着面にフラックス
Ｆを塗布するようにしてもよい。この場合には立体カム
５９にはフラックス塗布ステーションの位置にも切欠き
５９ｂと同様の切欠きを設け、昇降機構７４は部品吸着
ステーションと部品装着ステーションの装着ヘッド６０
を昇降させる装着ヘッド昇降機構と同様なものとすれば
よい。あるいはまたフラックス転写装置７０は、図３
(d) に示すようにフラックス槽昇降機構７２と装着ヘッ
ド昇降機構７４の両方を備えたものとし、装着ヘッド６
０とフラックス槽７１の両方を昇降させて、電子部品Ｐ
の装着面にフラックスＦを塗布するようにしてもよい。

【００３２】画像認識ステーションに位置する装着ヘッ
ド６０の吸着ノズル６１先端の下方には、吸着ノズル６
１に吸着保持された電子部品Ｐの吸着保持状態を認識す
る撮像装置（例えばＣＣＤカメラ）７５が設けられてい
る。

【００３３】次に上述した実施の形態の作動を、図４お
よび図６により説明する。説明を簡略化するために、先
ず１つの電子部品Ｐについて、基板Ｓへの取り付け手順
を説明する。複数の各テープ型供給装置３０の本体３１
先端部の部品取出位置にはモールド部品Ｐａが送り込ま
れ、複数の各トレイ型供給装置４０の中間供給装置４１
先端部の部品取出位置にはベア部品Ｐｂが送り込まれて
いる状態において、電子部品実装装置の全体制御装置
は、先ず次に装着する電子部品Ｐの部品について、その
電子部品Ｐが供給されるテープ型供給装置３０またはト
レイ型供給装置４０の特定、装着座標と装着角度、フラ
ックス塗布の有無などの情報を電子部品一覧表から読み
込む。電子部品一覧表には、電子部品Ｐを特定する名称
などの部品ＩＤ毎に、その電子部品Ｐが収納されている
供給装置３０または４０の装置番号、装着座標と装着角
度、フラックス塗布の有無などが記憶されている。そし
て第１サーボモータ２３または第２サーボモータ２６を
作動させて、特定された１つのテープ型供給装置３０ま
たは１つのトレイ型供給装置４０の中間供給装置４１先
端部の部品取出位置を部品供給部Ｂに位置決めする。そ
して部品吸着ステーションにある移動部材５５を作動板
６６ａにより下降上昇させて、装着ヘッド６０下端の吸
着ノズル６１の下端に部品取出位置にあった電子部品Ｐ
（モールド部品Ｐａまたはベア部品Ｐｂ）を吸着保持す
る。

【００３４】次いで全体制御装置は、回転体５３を回転
させてその装着ヘッド６０をフラックス塗布ステーショ
ンに移動させ、吸着ノズル６１に吸着保持された電子部
品Ｐがフラックスを塗布するものであるか否かを判断し
（図６のステップ１０１）、塗布するものであればフラ
ックス転写装置７０を作動させて吸着ノズル６１に吸着
保持された電子部品Ｐの装着面（下面）にフラックスＦ
を塗布（ステップ１０２）した後に、またフラックスを
塗布するものでなければ塗布動作を行うことなくその装
着ヘッド６０を画像認識ステーションに回転させる。ス
テップ１０１の判断は、先に読み込んだ情報（フラック
ス塗布の有無）にもとづき行う。

【００３５】画像認識ステーションでは下方に設けた撮
像装置７５により吸着ノズル６１の下端に吸着保持した
電子部品Ｐの画像認識を行い（ステップ１０３）、吸着
ノズル６１中心に対する中心位置のずれおよび保持角度
のずれを検出する。次いで吸着保持状態が正常であるか
否かを判断し（ステップ１０４）、正常であれば、全体
制御装置はその装着ヘッド６０をθ補正ステーションに
回転させ、先に読み込んだ装着角度およびステップ１０
３で検出した保持角度のずれにもとづいてサーボモータ
６２を作動させて装着ヘッド６０を回転させることによ
り、吸着ノズル６１中心回りの電子部品Ｐの角度を補正
する。ステップ１０４の判断は、吸着ノズル６１に吸着
保持された電子部品Ｐの中心位置および保持角度のずれ
が正常範囲内であり、その他の保持状態の異常もない場
合に正常とし、それ以外の場合は正常でないとする次い
で全体制御装置はその装着ヘッド６０を部品装着ステー
ションに回転させ、先に読み込んだ装着座標およびステ
ップ１０３で検出した中心位置のずれに基づいてＸＹテ
ーブル１７を作動させて基板Ｓの位置を決めてから、作
動板６６ｂにより移動部材５５を下降上昇させて、吸着
ノズル６１の下端に吸着保持されていた電子部品Ｐを基
板Ｓ上の所定位置に装着する（ステップ１０５）。この
後、全体制御装置はその装着ヘッド６０を順次回転させ
て、θ戻しステーションで装着ヘッド６０の回転角度を
基準位置に戻し、部品廃棄ステーションはスキップさ
せ、ノズル切換ステーションで吸着ノズル６１を次に装
着する電子部品Ｐに対応するものに切り換えて、次の作
動に備える。

【００３６】なお、ステップ１０４で吸着保持状態が正
常でなければ、全体制御装置はその装着ヘッド６０を部
品廃棄ステーションまでスキップさせて、吸着ノズル６
１の先端に吸着保持された電子部品Ｐを廃棄部品容器内
に廃棄する（ステップ１０６）。

【００３７】以上は１つの電子部品Ｐにつき説明した
が、実際にはこの電子部品Ｐが部品吸着ステーションで
部品取出位置から吸着ノズル６１に吸着されているとき
には、その直前、２回前、３回前・・・に吸着ノズル６
１に吸着保持された各電子部品Ｐはそれぞれ、フラック
ス塗布ステーションにおいて必要ならばフラックスＦが
塗布され、画像認識ステーションにおいて画像認識がな
され、θ補正ステーションにおいて角度の補正がなさ
れ、部品装着ステーションにおいて基板Ｓ上の所定位置
への装着がなされている。従ってこの実施の形態では、
回転体５３が１／８回転する毎に１個の電子部品Ｐが基
板Ｓ上に装着される。

【００３８】また、吸着ノズル６１に吸着保持された電
子部品Ｐがフラックスを塗布するものであるか否かの判
断は、上述のように電子部品一覧表から読み込んだ情報
（フラックス塗布の有無）にもとづき行う代わりに、そ
の電子部品Ｐが供給される供給装置の種類（テープ型供
給装置３０なのかトレイ型供給装置４０なのか）の情報
にもとづき行うことも可能である。この場合、使用され
る部品供給装置の種類は、その部品のフラックス塗布の
有無に応じて決められる。

【００３９】上述した実施の形態では、部品吸着ステー
ションから部品装着ステーションに移動する間のフラッ
クス塗布ステーションの下方に設けたフラックス転写装
置７０によりベア部品Ｐｂの装着面には酸化膜除去作用
を有するフラックスを塗布するようにしており、使用す
るフラックスは装着される電子部品Ｐの端子の酸化膜の
除去に適したものが使用でき、電子部品Ｐはフラックス
塗布の直後に基板Ｓ上に装着されるので、ベア部品Ｐｂ
の端子の酸化程度にかかわらず確実に酸化被膜を除去し
て端子部の接触不良によるトラブルをなくすことができ
る。

【００４０】また電子部品Ｐがフラックスを塗布する必
要があるものである場合にのみフラックス転写装置７０
を作動させて装着ヘッド６０の吸着ノズル６１により保
持されたベア部品Ｐｂの装着面にフラックスを塗布する
ようにしているので、フラックスを塗布する必要がない
ものの装着面にフラックスが塗布されることはない。従
って、フラックスを塗布する必要がある電子部品と塗布
する必要がない電子部品を１つの電子部品実装装置によ
り基板Ｓ上に装着することができるので、製造ラインの
数を少なくし、また短くすることができ、これにより生
産設備の単位面積当たりの生産性を向上させることがで
きる。

【００４１】フラックス転写装置７０は、装着ヘッド６
０により保持された電子部品Ｐの下方にフラックス槽７
１を設け、フラックス槽昇降機構７２または／および装
着ヘッド昇降機構７４によりフラックス槽７１を電子部
品Ｐに接近離隔させて電子部品Ｐの装着面にフラックス
Ｆを塗布するようにしたので、構造簡単で作動が確実な
ものとなる。

【００４２】また、部品供給装置２０はそれぞれ１組ま
たは複数組のテープ型供給装置３０とトレイ型供給装置
４０を備えたものとし、テープ型供給装置３０は部品供
給部Ｂに選択的に位置決めされる先端部にテープ３６内
に所定ピッチで封入された電子部品Ｐを順次送り込み、
トレイ型供給装置４０は先端部が部品供給部Ｂに選択的
に位置決めされる中間供給装置４１とトレイ４４上の電
子部品Ｐを中間供給装置４１上に移載するサブＸＹロボ
ット４５よりなるものとして中間供給装置４１がサブＸ
Ｙロボット４５により移載された電子部品Ｐを先端部に
順次送り込むようにしたので、テープに封入された状態
で供給される電子部品Ｐおよびトレイ上に並べられて供
給される電子部品Ｐは、何れもテープ型供給装置３０お
よびトレイ型供給装置４０からロータリータイプの装着
機５０の装着ヘッド６０を経て基板Ｓ上に装着される。
これにより電子部品の供給形態がテープ供給およびトレ
イ供給と異なる場合でも、各電子部品は何れも１つのロ
ータリータイプの装着機により基板に装着できるので、
製造ラインは単一の短いものとなり、これにより生産設
備の単位面積当たりの生産性を一層向上させることがで
きる。しかしながら本発明はこれに限られるものではな
く、部品供給装置２０としてテープ型供給装置３０だけ
あるいはトレイ型供給装置４０だけを使用して実施する
こともでき、そのようにしても前述した生産設備の単位
面積当たりの生産性を向上させる効果は得られる。

【００４３】なお吸着ノズル６１による電子部品Ｐの吸
着保持状態はフラックス転写装置７０によるフラックス
塗布動作により変化する可能性があるが、この実施の形
態ではフラックス塗布の後に撮像装置７５による電子部
品Ｐの吸着保持状態の認識を行っているので、θ補正ス
テーションおよび部品装着ステーションにおける補正は
フラックス塗布動作による電子部品Ｐの吸着保持状態の
変化を含めて行うことができるので、基板Ｓに対する電
子部品Ｐの装着の精度が向上する。

【００４４】次に図５および図７に示す変形例の説明を
する。この変形例は図５に示すようにフラックス塗布ス
テーションを画像認識ステーションの後に設けた点が上
述した実施の形態と異なり、これに伴い作動のフローチ
ャートも図７に示すように異なっている。なお、ロータ
リータイプの装着機５０は各移動部材５５が回転軸５２
を中心として１回転を１２等分した１２のステーション
を有しており、そのうちの４つは作動を行わないアイド
ルステーションとなっている（図５参照）。その他の構
成は前述した実施の形態と同じであるので、詳細な説明
は省略する。

【００４５】次にこの変形例の作動の説明をする。前述
と同様、説明を簡略化するために、先ず１つの電子部品
Ｐについて説明する。特定されたテープ型供給装置３０
またはトレイ型供給装置４０の中間供給装置４１先端部
の部品取出位置を部品供給部Ｂに位置決めし、その位置
にある電子部品Ｐを装着ヘッド６０下端の吸着ノズル６
１により吸着保持するまでの動作は前述の通りである。

【００４６】次いで全体制御装置は、その装着ヘッド６
０を２つのアイドルステーションをスキップさせて画像
認識ステーションまで移動し、下方に設けた撮像装置７
５により吸着ノズル６１の下端に吸着保持された電子部
品Ｐの画像認識を行い（ステップ２０１）、吸着保持状
態が正常であるか否かを判断する（ステップ２０２）。
吸着保持状態が正常であれば制御動作をステップ２０３
に進め、吸着保持状態が正常でなければ、全体制御装置
はその装着ヘッド６０を部品廃棄ステーションまでスキ
ップさせて、吸着ノズル６１の先端に吸着保持された電
子部品Ｐを廃棄部品容器内に廃棄する（ステップ２０
６）。

【００４７】ステップ２０３に進んだ場合は、全体制御
装置はその装着ヘッド６０をフラックス塗布ステーショ
ンに移動させて、吸着ノズル６１に吸着保持された電子
部品Ｐがフラックスを塗布するものであるか否かを判断
し、塗布するものであればフラックス転写装置７０を作
動して吸着ノズル６１に吸着保持された電子部品Ｐの装
着面にフラックスＦを塗布（ステップ２０４）した後
に、またフラックスを塗布するものでない場合は塗布動
作を行うことなく、その装着ヘッド６０をθ補正ステー
ションに移動させる。そして全体制御装置は前述した実
施の形態と同様にしてサーボモータ６２を作動させて装
着ヘッド６０を回転させることにより、吸着ノズル６１
中心回りの電子部品Ｐの角度を補正する。

【００４８】次いで全体制御装置はその装着ヘッド６０
を部品装着ステーションに回転させ、前述した実施の形
態と同様にして基板Ｓの位置を決めてから、作動板６６
ｂにより移動部材５５を下降上昇させて、吸着ノズル６
１の下端に吸着保持されていた電子部品Ｐを基板Ｓ上の
所定位置に装着する（ステップ２０５）。この後、全体
制御装置はその装着ヘッド６０を順次回転させて、θ戻
しステーションで装着ヘッド６０の回転角度を基準位置
に戻し、部品廃棄ステーションはスキップさせ、ノズル
切換ステーションで吸着ノズル６１を次に装着する電子
部品Ｐに対応するものに切り換えて、次の作動に備え
る。

【００４９】この変形例では、フラックス転写装置７０
を設けるフラックス塗布ステーションを撮像装置７５を
設けた画像認識ステーションと部品装着ステーションの
間に設けたので、撮像装置７５により認識された吸着保
持状態が正常でない場合には、フラックスを塗布すべき
電子部品Ｐでも、フラックス転写装置７０によるフラッ
クス塗布動作を行うことなく廃棄することができる。従
って無駄なフラックスの塗布を避けることができる。

【００５０】また、撮像装置７５によるベア部品の吸着
保持状態の検出は装着面のバンプを認識して行うが、フ
ラックスを塗布することによりバンプの高精度な認識が
困難になることがある。しかしこの変形例では、フラッ
クス塗布の前にベア部品の吸着保持状態の認識を行うの
で、高精度でベア部品の保持状態を認識することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明よる電子部品実装装置の一実施形態の
全体構造を示す斜視図である。

【図２】 図１に示す実施形態の要部を示す一部破断し
た側面図である。

【図３】 図１に示す実施形態のフラックス転写装置の
構造および作用を示す模式的側面図である。

【図４】 図１に示す実施形態の各ステーションの配置
を示す図である。

【図５】 本発明よる電子部品実装装置の変形例の各ス
テーションの配置を示す図である。

【図６】 図１に示す実施形態の作動を説明するフロー
チャートである。

【図７】 図５に示す変形例の作動を説明するフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１５…基板支持装置、２０…部品供給装置、３０…テー
プ型供給装置、３６…テープ、４０…トレイ型供給装
置、４１…中間供給装置、４４…トレイ、４５…サブＸ
Ｙロボット、５０…装着機、５３…回転体、６０…装着
ヘッド、７０…フラックス転写装置、７１…フラックス
槽、７２…フラックス槽昇降機構、７３…制御装置、７
４…昇降機構、７５…撮像装置、Ｂ…部品供給部、Ｐ…
電子部品、Ｓ…基板。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E313 AA03 AA04 AA11 AA18 AA23 CC03 CC04 CC05 CD06 CE20 DD02 DD03 DD07 DD13 DD23 EE02 EE03 EE05 EE24 EE25 FG02 FG04

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータリータイプの装着機の回転体の円
   周上に配置した装着ヘッドにより前記装着機の一側の部
   品供給部に供給された電子部品を保持して前記装着機の
   他側に支持された基板に装着する電子部品実装方法にお
   いて、前記装着ヘッドにより保持された前記電子部品が
   前記部品供給部から前記基板に移動する間に、その電子
   部品の装着面に酸化膜除去作用を有するフラックスを塗
   布することを特徴とする電子部品実装方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の電子部品実装方法にお
   いて、前記装着ヘッドにより保持された前記電子部品が
   前記フラックスを塗布する必要があるものであるか否か
   を判断して、前記フラックスを塗布する必要がある電子
   部品である場合にのみ前記装着ヘッドにより保持された
   前記電子部品の装着面に前記フラックスを塗布すること
   を特徴とする電子部品実装方法。
3. 【請求項３】 回転体を有するロータリータイプの装着
   機と、この装着機の一側の部品供給部に電子部品を供給
   する部品供給装置と、前記装着機の他側に設けられて基
   板を支持する基板支持装置とを備え、前記部品供給部に
   供給された電子部品を保持して前記基板支持装置に支持
   された基板に装着する装着ヘッドを前記回転体の円周上
   に配置してなる電子部品実装装置において、前記装着ヘ
   ッドにより保持された前記電子部品が前記部品供給部か
   ら前記基板に移動される経路の一部に位置するフラック
   ス塗布ステーションに、その電子部品の装着面に酸化膜
   除去作用を有するフラックスを塗布するフラックス転写
   装置を設けたことを特徴とする電子部品実装装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の電子部品実装装置にお
   いて、前記電子部品が前記フラックスを塗布する必要が
   ある電子部品であるか否かを判断して前記フラックスを
   塗布する必要がある電子部品である場合にのみ前記装着
   ヘッドにより保持された前記電子部品の装着面に前記フ
   ラックスを塗布する制御装置を備えたことを特徴とする
   電子部品実装装置。
5. 【請求項５】 請求項３または請求項４に記載の電子部
   品実装装置において、前記フラックス転写装置は、前記
   フラックス塗布ステーションに位置する前記装着ヘッド
   により保持された前記電子部品の下方に設けられて前記
   フラックスを収容するフラックス槽と、前記フラックス
   槽を昇降させるフラックス槽昇降機構および前記フラッ
   クス塗布ステーションに位置する前記装着ヘッドを昇降
   させる装着ヘッド昇降機構の少なくとも何れか一方より
   なることを特徴とする電子部品実装装置。
6. 【請求項６】 請求項３〜請求項５の何れか１項に記載
   の電子部品実装装置において、前記部品供給装置は少な
   くとも１組のテープ型供給装置と少なくとも１組のトレ
   イ型供給装置を備えてなり、前記テープ型供給装置は前
   記部品供給部に選択的に位置決めされる先端部にテープ
   内に所定ピッチで封入された前記電子部品を順次送り込
   むものであり、前記トレイ型供給装置は先端部が前記部
   品供給部に選択的に位置決めされる中間供給装置とトレ
   イ上の前記電子部品を前記中間供給装置上に移載するサ
   ブＸＹロボットよりなり、前記中間供給装置はサブＸＹ
   ロボットにより移載された前記電子部品を前記先端部に
   順次送り込むものであることを特徴とする電子部品実装
   装置。
7. 【請求項７】 請求項４〜請求項６の何れか１項に記載
   の電子部品実装装置において、前記装着ヘッドにより保
   持された前記電子部品が前記部品供給部から前記基板に
   移動される経路の一部に位置する画像認識ステーション
   に前記電子部品の保持状態を認識する撮像装置を設けた
   ことを特徴とする電子部品実装装置。