JP2014130880A

JP2014130880A - 圧着装置

Info

Publication number: JP2014130880A
Application number: JP2012287102A
Authority: JP
Inventors: Takafumi Tsujisawa; 孝文辻澤; Takahiro Yokomae; 高広横前
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2014-07-10
Anticipated expiration: 2032-12-28
Also published as: JP5906392B2

Abstract

【課題】圧着作業の回数が最小となる複数の作業ヘッドの取り付け位置の決定を支援する圧着装置を提供する。
【解決手段】制御部２０は基板情報記憶部２１、設備情報記憶部２２から読み取った情報に基づいて隣接する部品装着位置間のピッチ（部品ピッチ）を抽出し、抽出後の複数の部品ピッチの中から重複ピッチ、圧着ヘッド１２の限界ピッチよりも小さい部品ピッチを排除する。次に、残った部品ピッチＰＵ１２、ＰＵ２３、ＰＬ２３に基づいて複数の圧着ヘッド１２間のピッチの組合せを抽出するとともに、組合せ毎の圧着作業の最短回数を演算する。そして、圧着作業の回数が最も少ない１又は複数の組合せを最も条件の良い組合せとして評価・決定し、決定した組合せに基づいて各圧着ヘッド１２の取付け位置の計算を行い、各圧着ヘッド１２の取り付け位置に関する情報を表示部２６に表示する。
【選択図】図６

Description

本発明は、基板の縁部に存在する複数の作業対象位置に対して作業ヘッドを下降させて押圧することにより、作業対象位置に作業対象物を圧着させる圧着装置に関するものである。

液晶パネルやプラズマディスプレイといった表示パネル等の基板の縁部に対して電子部品（作業対象物）を圧着する装置として、下方に押圧面を有し基板に対して昇降自在な圧着ヘッドを備えた電子部品圧着装置（以下、「圧着装置」と略記する）が知られている。また、１つの基板に圧着される電子部品は複数存在するため、生産性向上の観点から圧着装置には前述の圧着ヘッドが複数設けられている。さらに、各電子部品間のピッチの大きさは基板の品種によって異なるため、各装着ヘッドの水平方向の取り付け位置を作業員が決定し、手動で調整可能な形態のものが存在する。

電子部品の圧着動作においては、電子部品の圧着位置（作業対象位置）に形成された複数の電極に異方性導電シート（以下、「ＡＣＦ」と称する）を貼着し、このＡＣＦ上に電子部品の端子を合致させた状態で圧着ヘッドを下降させることによって電子部品を上方から押圧する。これにより、電子部品はＡＣＦを介して基板に圧着される。

また、前述の圧着動作において、複数の圧着ヘッドの押圧面と対向する位置に複数の圧着位置が存在する場合には、各圧着ヘッドを同時に下降させて複数の電子部品を同時に押圧して圧着する。このような動作を実行することによって、生産性を向上させることができる。なお、電子部品としては、フィルムキャリアにベアチップを搭載したテープキャリアパッケージ等のフレキシブル基板にリード（端子）が形成されたものや、バンプを有するフリップチップ等がある。

特開２００３−２２４１６５号公報特開２０１０−２８３０４１号公報

１つの基板において、各圧着位置間のピッチの大きさは必ずしも一定ではなく、また圧着対象である電子部品の数が圧着ヘッドの数よりも多いケースが多々ある。かかる場合、圧着動作は１つの基板に対して複数回に亘って実行される。ここで、１つの圧着ヘッドを下降させて１つの電子部品を押圧する動作、若しくは複数の圧着ヘッドを同時に下降させて複数の電子部品を同時に押圧する動作の何れかを１回の圧着作業としてカウントする場合、生産性向上の観点から１つの基板に対する圧着作業の回数は極力少ない方が望ましい。

しかしながら、従来の圧着装置は複数の圧着ヘッドの取り付け位置に基づいて圧着作業を決定していた等の理由から、１つの基板に対する圧着作業の回数を考慮した構成が組み入れられていなかった。そのため、圧着作業の効率化の向上を圧着装置側で図ることができなかった。

また、複数の圧着ヘッドの取り付け位置を作業員が決定する圧着装置において、圧着対象の電子部品が多数存在し、且つ各圧着位置間のピッチの大きさが一定でない大型の基板を作業対象とする場合には、圧着作業の回数が最小となるよう各圧着ヘッドの取り付け位置を作業員が判断するのはきわめて難しい。したがって、各圧着ヘッドの取り付け位置は最終的に作業員の裁量に任せていた。そのため、作業員が決定した各圧着ヘッドの配列は圧着位置との関係で最適なものとはなっていない場合が多く、無駄な圧着作業が発生して生産性を低下させるといった問題が生じていた。

そこで本発明は、圧着作業の回数が最小となる複数の作業ヘッドの取り付け位置の決定を支援する圧着装置を提供することを目的とする。

本発明の圧着装置は、基板の縁部に設定された複数の作業対象位置に対して複数の作業ヘッドを下降させて押圧することにより、前記作業対象位置に作業対象物を圧着させる圧着装置であって、前記複数の作業ヘッドが取り付けられ、且つ各作業ヘッドの水平方向の取り付け位置を変更可能なベース部と、前記作業ヘッドの数と前記作業対象位置に関する情報に基づいて前記複数の作業ヘッド間のピッチの組合せを複数抽出する組合せ抽出手段と、前記複数の作業ヘッドのうち１つの作業ヘッドを下降させて１つの作業対象物を押圧する第１の押圧動作、若しくは前記複数の作業ヘッドを同時に下降させて複数の作業対象物を同時に押圧する第２の押圧動作の何れかの動作を１回の圧着作業としてカウントするとき、１つの基板における全ての作業対象物に対する押圧が完了するまでに要する前記圧着作業の最短の回数を、前記組合せ抽出手段によって抽出した組合せ毎に算出する圧着作業回数算出手段と、前記組合せ抽出手段によって抽出した複数の組合せのうち、前記圧着作業回数算出手段によって算出された圧着作業の回数が最も少ない１又は複数の組合せを選定する組合せ選定手段と、前記組合せ選定手段により選定した組合せに基づいて算出された前記複数の作業ヘッドの取り付け位置に関する情報を表示する表示手段を備えた。

本発明によれば、作業ヘッドの数と作業対象位置に関する情報に基づいて複数の作業ヘッド間のピッチの組合せを複数抽出し、１つの基板における全ての作業対象物に対する押圧が完了するまでに要する圧着作業の最短の回数を抽出した組合せ毎に算出し、抽出した複数の組合せのうち圧着作業の回数が最も少ない１又は複数の組合せを選定し、選定した組合せに基づいて算出された複数の作業ヘッドの取り付け位置に関する情報を表示するので、作業員は基板に対する圧着作業の回数が最も少ない複数の圧着ヘッドの取り付け位置に関する情報を容易に取得することができる。

本発明の実施の形態における圧着装置の斜視図本発明の実施の形態における圧着装置の正面図本発明の実施の形態における圧着装置の制御系の構成を示す図（ａ）（ｂ）本発明の実施の形態における基板上に設定された部品装着位置に関する説明図（ａ）本発明の実施の形態における各圧着ヘッド間のピッチに関する説明図（ｂ）本発明の実施の形態における基板上に設定された各部品装着位置間のピッチに関する説明図本発明の実施の形態における圧着ヘッド位置設定処理の動作フロー図本発明の実施の形態における圧着ヘッド位置設定処理の説明図本発明の実施の形態における表示部の表示画面を示す図

本発明の実施の形態における圧着装置について、図面を参照しながら説明する。図１において、圧着装置１は液晶パネルやプラズマディスプレイといった表示パネル等の基板２の縁部に搭載された電子部品３を圧着する機能を有し、圧着部４、基板位置決め部５及びバックアップ部６を含んで構成される。この圧着装置１には、一辺又は複数辺（ここでは二辺）に沿って所定のピッチで形成された電極に対し、ＡＣＦを介して電子部品３が搭載された状態の基板２が図示しない基板搬送機構によって搬入される。なお、電子部品３としてはリード端子が形成されたフレキシブル基板やバンプを有するフリップチップ等が挙げられる。

次に、図１及び図２を参照して圧着部４について説明する。ベース部７には１対のガイドレール８が水平方向（Ｘ方向）に延びて設けられており、このガイドレール８には図示しない複数（ここでは３つ）のガイドブロックがＸ方向にスライド自在に嵌着している。各ガイドブロックには、垂直姿勢で配設された取り付け部材としての矩形状のブラケット９が固着しており、このブラケット９には圧着ユニット１０が取り付けられている。

圧着ユニット１０はシリンダから成る加圧機構１１と作業ヘッドとしての圧着ヘッド１２から構成されており、加圧機構１１の下方から延出するロッド１３の下端部に圧着ヘッド１２が固着している。圧着ヘッド１２の下面には押圧部１４が形成されており、その下面１４ａは押圧対象である電子部品３に対応した形状・大きさを有している。複数（ここでは３つ）の圧着ヘッド１２はＸ方向に並列して設けられており、それぞれ固有の識別番号（紙面左側からＨ１、Ｈ２、Ｈ３）が付与されている。

加圧機構１１を駆動してロッド１３が上下に突没することによって圧着ヘッド１２は上下動し（図１に示す矢印ａ）、これにより押圧部１４の下面１４ａで電子部品３を上方から押圧する押圧動作が実行される。このように、押圧部１４の下面１４ａは電子部品３を上方から押圧する押圧面となっている。また、基板２上の複数の電子部品３の搭載位置は、基板２の縁部に設定された複数の作業対象位置となっている。さらに、電子部品３は当該作業対象位置に圧着される作業対象物となっている。なお、前述の押圧部１４を形成せずに圧着ヘッド１２の下面全体で電子部品３を押圧するようにしてもよい。

ベース部７には細長形状のスケール１５がガイドレール８と平行にＸ方向に延びて設けられており、その表面には目盛り１５ａが施されている。スケール１５はその下辺１５ｂがブラケット９の上辺９ａと略一致した状態でベース部７に設けられている（図２参照）。またブラケット９において、圧着ユニット１０が取り付けられる表面の上方には三角形等で表された目印９ｂが施されている。この目印９ｂは、圧着ヘッド１２を所定の位置まで水平移動させる際の目安となるものである。

また、ブラケット９には図示しないロック機構が備えられており、当該ロック機構によってブラケット９をベース部７に対して固定することによって、圧着ヘッド１２のＸ方向の移動を規制することができる。なお、圧着ヘッド１２の位置を変更したい場合には、ロック機構によるブラケット９の固定を解除し、圧着ヘッド１２を所望の位置に移動させた後にロック機構によってブラケット９を再度固定する。上記構成において、ベース部７は、複数の作業ヘッドが取り付けられ、且つ各作業ヘッドの水平方向の取り付け位置を変更可能なものとなっている。

図１において、基板位置決め部５は上面に基板２を載置可能な水平面を有する位置決めステージ１６及びこの位置決めステージ１６を駆動するステージ駆動機構１７（図３参照）から構成される。ステージ駆動機構１７の駆動により位置決めステージ１６はＸ方向、Ｘ方向と直交するＹ方向及び垂直方向（Ｚ方向）へ移動するとともに、Ｚ方向を軸心としたΘ方向に回動する。基板２が位置決めステージ１６上に搬入された状態において、位置決めステージ１６を任意の方向に移動又は回動させることによって圧着ヘッド１２（押圧部１４）の下方に電子部品３が位置した圧着作業位置に基板２を位置決めすることができる。

図１及び図２において、バックアップ部６は複数の圧着ヘッド１２の下方に延びて配置された板状の部材であり、基板２を下方から支持する上面６ａ（図２参照）を有している。圧着作業位置に位置決めされた基板２は、その上面に電子部品３が搭載された縁部をバックアップ部６によって下方から支持され、この状態で電子部品３の圧着動作が実行される。

次に、図３を参照して制御系の構成について説明する。圧着装置１に備えられた制御部２０は演算処理機能を有しており、基板情報記憶部２１、設備情報記憶部２２、圧着ヘッド位置設定部２３及び圧着ヘッド位置記憶部２４を含んで構成されている。またこの制御部２０は、加圧機構１１、ステージ駆動機構１７及びタッチパネル部２５と接続されている。加圧機構１１やステージ駆動機構１７を含む各機構は、制御部２０によって作動する。

基板情報記憶部２１は、圧着作業の対象となる基板２の品種名や寸法等の情報をはじめ、基板２の縁部に設定された複数の設計上の作業対象位置（以下、「部品装着位置」と称する）や部品装着位置毎に付与された識別番号を含む情報（部品装着位置に関する情報）を記憶する。

部品装着位置に関する情報について、図４（ａ）、（ｂ）を参照して説明する。図４（ａ）において、部品装着位置は基板２における基準位置（ここでは１つのコーナ部２ａ）と電子部品３の搭載位置の中心を通る線分Ａを直線で結んだ際の距離で表される。本実施の形態において、基板２の二辺のうち長辺側には、コーナ部２ａからＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４離れた位置に部品装着位置が設定されている。また短辺側には、コーナ部２ａからＧ１、Ｇ２、Ｇ３離れた位置に部品装着位置が設定されている。

また図４（ｂ）において、各部品装着位置にはこれらを識別するための識別番号（以下、「部品装着点番号」と称する）が付与されている。以下、基板２の長辺側を「ソース側」、短辺側を「ゲート側」と称して説明する。ソース側においては、コーナ部２ａからＳ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４離れた部品装着位置に対してそれぞれ「１」、「２」、「３」、「４」の部品装着点番号が付与されている。またゲート側においては、コーナ部からＧ１、Ｇ２、Ｇ３離れた部品装着位置に対してそれぞれ「１３」、「１２」、「１１」の識別番号が付与されている。なお、ソース側における部品装着点番号は、ソース側を圧着ユニット１０に正対させたときに若い番号（Ｈ１）が付与された圧着ヘッド１２の近くに設定された部品装着位置から順に付与される。

設備情報記憶部２２は、圧着装置１を構成する各種の部材や機構に関する種々の情報を記憶する。この設備情報記憶部２２に記憶される情報には、圧着動作で使用される圧着ヘッド１２の数、隣接する圧着ヘッド１２間の限界ピッチ、隣接する部品装着位置間のピッチに関する情報が含まれる。

限界ピッチとは、隣接する圧着ヘッド１２（Ｈ１とＨ２、Ｈ２とＨ３）を最も接近させ、又は最も引き離した状態において、各圧着ヘッド１２の対応する位置（例えば圧着ヘッド１２の下面の中心を垂直方向に通る線分Ｂ）を水平方向に直線で結んだ際の長さ、すなわち隣接する圧着ヘッド１２間のピッチの最小値・最大値をさす。以下、図５（ａ）に示すように識別番号がＨ１、Ｈ２の圧着ヘッド１２間のピッチを「Ｔ１２」として表し、また識別番号がＨ２、Ｈ３の圧着ヘッド１２間のピッチを「Ｔ２３」として表す。この各圧着ヘッド１２間のピッチＴ１２、Ｔ２３は、ベース部７に対する圧着ヘッド１２の取り付け位置に応じて変動する。

隣接する部品装着位置間のピッチは、図５（ｂ）に示すように、各部品装着位置の対応する位置（例えば線分Ａ）を直線で結んだ際の長さで表される。ここでは、部品装着点番号１，２が付与された部品装着位置間のピッチを「ＰＵ１２」、以下同様に部品装着点番号２，３間を「ＰＵ２３」、部品装着点番号３，４間を「ＰＵ３４」、部品装着点番号１１，１２間を「ＰＬ１２」、部品装着点番号１２，１３間を「ＰＬ２３」として表す。なお、本実施の形態においてＰＵ１２とＰＬ１２のピッチは等しいものとする。また、ＰＵ３４のピッチは各圧着ヘッド１２、１２間の限界ピッチの最小値よりも小さいものとする。

圧着ヘッド位置設定部２３は、基板情報記憶部２１、設備情報記憶部２２に記憶された各種の情報に基づいて、圧着作業の回数が最短となるよう各圧着ヘッド１２の取り付け位置を算出するための処理を実行する（詳細は後述する）。圧着ヘッド位置記憶部２４は、圧着ヘッド位置設定部２３で算出した各圧着ヘッド１２の取り付け位置に関する情報を記憶する。

タッチパネル部２５は表示兼入力装置であり、表示部２６と操作・入力部２７から構成される。表示部２６は液晶パネル等の表示パネルであり、操作・入力部２７による入力時の案内画面や、圧着ヘッド位置記憶部２４に記憶された各圧着ヘッド１２の取り付け位置に関する情報が表示される。操作・入力部２７は作業員による表示部２６上の任意の表示の操作（タッチ操作）に基づいて、装置稼働のための操作指示や各種の入力操作を行う。

本発明の圧着装置１は以上のような構成から成り、次に動作について説明する。まず、電子部品３の圧着動作について説明する。基板２が基板位置決めステージ１６に搬入された状態において、制御部２０は基板位置決めステージ１６を任意の方向に移動又は回動させることによって、基板２を圧着作業位置に位置決めする。次に、制御部２０は圧着ヘッド１２を下降させることによって電子部品３を上方から押圧して基板２に圧着する。

なお、複数の圧着ヘッド１２の下方に複数の作業対象位置が存在する場合には、各圧着ヘッド１２を同時に下降させて複数の電子部品３を同時に押圧して基板２に圧着する。かかる動作を実行することによって作業タクトを向上させることができる。以下、１つの圧着ヘッド１２を下降させて１つの電子部品３を押圧する動作を「第１の押圧動作」と称し、また複数の圧着ヘッド１２を同時に下降させて複数の電子部品３を同時に押圧する動作を「第２の押圧動作」と称する。そして、第１の押圧動作若しくは第２の押圧動作の何れかの動作を、１回の圧着作業としてカウントすることとする。以上説明した第１の押圧動作、第２の押圧動作を駆使して全ての電子部品３を基板２に圧着することによって、実装基板が完成する。

ここで、実装基板の生産性を向上させるためには、１つの基板２に対する圧着作業の回数は極力少ない方が望ましい。そこで本実施の形態においては、制御部２０によって１つの基板２に対する圧着作業の回数が最短となるような各圧着ヘッド１２の取り付け位置を算出し、これを表示部２６に表示する処理（圧着ヘッド位置設定処理）が圧着作業開始前に実行される。そして、当該処理によって算出された値に基づいて各圧着ヘッド１２をベース部７に対して取り付けたうえで前述の圧着動作が実行される。以下、この圧着ヘッド位置設定処理について図６〜図８を参照しながら説明する。

まず、制御部２０は基板情報記憶部２１、設備情報記憶部２２から各種の情報を読み取る（ＳＴ１の基板・設備情報読取り工程）。次に、制御部２０は読み取った情報に基づいて、隣接する部品装着位置間のピッチ（以下、「部品ピッチ」と称する）を抽出する（ＳＴ２の部品ピッチ抽出工程）。ここでは、部品装着点番号１，２間の部品ピッチ「ＰＵ１２」、部品装着点番号２，３間の部品ピッチ「ＰＵ２３」、部品装着点番号３，４間の部品ピッチ「ＰＵ３４」、部品装着点番号１１，１２間の部品ピッチ「ＰＬ１２」、部品装着点番号１２，１３間の部品ピッチ「ＰＬ２３」（合計で５つ）が抽出される（図５（ｂ）参照）。

次に、制御部２０は抽出した複数の部品ピッチの中からピッチの大きさが重複する部品ピッチの検索を行う。そして、重複する部品ピッチを検出した場合、１つの部品ピッチを残してそれ以外の部品ピッチを排除する（ＳＴ３の重複ピッチ排除工程）。本実施の形態ではＰＵ１２とＰＬ１２の部品ピッチが等しいため、ＰＵ１２を残してＰＬ１２を排除することとする。この時点で残っている部品ピッチはＰＵ１２、ＰＵ２３、ＰＵ３４、ＰＬ２３の４つである。

次に、制御部２０は４つの部品ピッチＰＵ１２、ＰＵ２３、ＰＵ３４、ＰＬ２３の中から隣接する圧着ヘッド１２間の限界ピッチの範囲外である部品ピッチを検索し、検出した場合には該当する部品ピッチを排除する（ＳＴ４の限界ピッチ排除工程）。本実施の形態においては、ＰＵ３４の部品ピッチが隣接する圧着ヘッド１２間の限界ピッチの最小値よりも小さいためこれを排除する。この時点で残っている部品ピッチはＰＵ１２、ＰＵ２３、ＰＬ２３の３つである。

次に、制御部２０は３つの部品ピッチＰＵ１２、ＰＵ２３、ＰＬ２３に基づいて、複数（ここでは３つ）の圧着ヘッド１２間のピッチの組合せを抽出する（ＳＴ５の圧着ヘッドピッチ組合せ抽出工程）。ここでは図７に示すように、識別番号がＨ１、Ｈ２の圧着ヘッド１２間のピッチＴ１２が「ＰＵ１２」、識別番号がＨ２、Ｈ３の圧着ヘッド１２間のピッチＴ２３が「ＰＵ２３」の組合せ（組合せ番号１）、以下同様にピッチＴ１２が「ＰＵ１２」、ピッチＴ２３が「ＰＬ２３」の組合せ（組合せ番号２）、ピッチＴ１２が「ＰＵ２３」、ピッチＴ２３が「ＰＬ２３」の組合せ（組合せ番号３）の３つが抽出される。このように、制御部２０（圧着ヘッド位置設定部２３）は、作業ヘッドの数と作業対象位置に関する情報に基づいて複数の作業ヘッド間のピッチの組合せを複数抽出する組合せ抽出手段となっている。

また（ＳＴ５）の工程では、抽出した各圧着ヘッド１２間のピッチの組合せ毎に、圧着作業の最短回数の演算が併せて実行される。すなわち、制御部２０は第１の押圧動作、第２の押圧動作を駆使して基板２の縁部に搭載された全ての電子部品３を押圧し得る最短の回数を算出する。ここでは、組合せ番号１の組合せでの最短の圧着回数は４回、組合せ番号２の組合せでの最短の圧着回数は４回、組合せ番号３の組合せでの最短の圧着回数は５回となる。このように、制御部２０（圧着ヘッド位置設定部２３）は、１つの基板２における全ての作業対象物に対する押圧が完了するまでに要する圧着作業の最短の回数を、組合せ抽出手段によって抽出した組合せ毎に算出する圧着作業回数算出手段となっている。

次に、制御部２０は抽出した各圧着ヘッド１２のピッチの組合せ及び算出した圧着作業の最短回数に基づいて各組合せを評価し、最も条件の良い組合せを決定する（ＳＴ６の圧着ヘッドピッチ組合せ評価・決定工程）。本実施の形態では、圧着作業の回数が最も少ない１又は複数の組合せ（組合せ番号１，２）を最も条件の良い組合せとして評価・決定する。このように、制御部２０（圧着ヘッド位置設定部２３）は、組合せ抽出手段によって抽出した複数の組合せのうち、圧着作業回数算出手段によって算出された圧着作業の回数が最も少ない１又は複数の組合せを選定する組合せ選定手段となっている。

なお、当該工程においては本実施の形態のように圧着作業の最短回数が同一である組合せが複数選定される場合があるため、評価項目を付け加えて選定する組合せをさらに絞り込むようにしてもよい。例えば、制御部２０が最も早く選定した組合せ、現在の各圧着ヘッド１２の取り付け位置から調整に必要な圧着ヘッド１２の数が少ない組合せ、各圧着ヘッド１２の取り付け位置がベース部７の中心に最も集合した組合せ等を優先的に選定するようにしてもよい。これにより、作業員は生産性の向上にさらに適した各圧着ヘッド１２のピッチの組合せに関する情報を取得することができる。

次に、制御部２０は前工程で決定した組合せ（各圧着ヘッド１２間のピッチ）に基づいて、各圧着ヘッド１２の取付け位置の計算を行う（ＳＴ７の圧着ヘッド取付け位置計算工程）。ここでは、スケール１５の目盛り１５ａに対応した各圧着ヘッド１２の数値化された取り付け位置が求められる。

次に、制御部２０は前工程での算出処理結果を含む各圧着ヘッド１２の取り付け位置に関する情報を表示部２６に表示する（ＳＴ８の処理結果表示工程）。ここでは、制御部２０が決定した圧着作業回数が最短となる各圧着ヘッド１２の取り付け位置に関する情報が表示される。

図８は、各圧着ヘッド１２の取り付け位置に関する情報を表示した表示部２６の表示画面２６ａを示している。表示画面２６ａには、各圧着ヘッド１２の識別番号を示す「圧着ヘッド番号２８（２８ａ、２８ｂ、２８ｃ）」、各圧着ヘッド１２の識別番号毎に各圧着ヘッド１２の現在の数値化された取り付け位置を示す「現在位置２９」、（ＳＴ７）にて算出した各圧着ヘッド１２の数値化された取り付け位置を示す「候補３０」の情報が含まれる。また、候補３０の行方向には「登録３１」のスイッチが表示されている。なお、候補が複数存在する場合には、「候補１（３０ａ）」、「候補２（３０ｂ）」・・・「候補ｎ」と表示される。候補が複数存在する場合とは、圧着作業の最短回数が同一である組合せが複数存在する場合が挙げられ、本実施の形態では組合せ番号１，２がこれに該当する。

作業員が候補１（３０ａ）、候補２（３０ｂ）に対応する何れかの「登録３１」を操作することによって、制御部２０は選択された候補の数値を「現在位置２９」に表示する。その後、作業員が表示画面２６ａ上に表示される「終了３２」のスイッチを操作することにより、作業者側での圧着ヘッド１２の取り付け位置の選択作業は終了する。

圧着ヘッド１２の具体的な取り付けについては、表示部２６に表示された取り付け位置の数値に応じたスケール１５の目盛り１５ａにブラケット９の目印９ｂが位置するよう圧着ヘッド１２（若しくはブラケット９）を作業員が手動で移動させ、ロック機構により固定する。これにより、圧着作業の回数が最短となる位置に各圧着ヘッド１２を取り付けることができる。上記構成において、表示部２６は組合せ選定手段により選定した組合せに基づいて算出された複数の作業ヘッドの取り付け位置に関する情報を表示する表示手段となっている。また、表示部２６には組合せ選定手段により選定した組合せに基づいて算出された複数の作業ヘッドの取り付け位置に関する情報と共に、複数の作業ヘッドの現在の取り付け位置に関する情報が表示される。

このように、圧着作業が最短となる各圧着ヘッド１２の取り付け位置を圧着装置１が算出してこれを表示部２６に表示するので、作業員は各圧着ヘッド１２の取り付け位置について吟味する必要がない。そして、表示部２６に表示された情報に基づいて各圧着ヘッド１２を取り付けた上で圧着動作を実行することによって、実装基板の生産性（作業タクト）を向上させることができる。

なお、本実施の形態では基板２の電極に電子部品３を押圧して圧着する圧着装置１を例に挙げて説明したが、基板２の電極にＡＣＦを押圧して圧着する圧着装置（ＡＣＦ圧着装置）に本発明を適用してもよい。このＡＣＦ圧着装置は、本実施の形態で説明した圧着装置１と同一の圧着部、基板位置決め部及びバックアップ部を含んで構成される。かかる場合、ＡＣＦ圧着装置での作業対象物はＡＣＦとなり、また作業対象位置は基板２に形成された電極となる。

さらに、本実施の形態の組合せ抽出手段は、重複ピッチ排除工程（ＳＴ３）と限界ピッチ排除工程（ＳＴ４）で排除されなかった部品ピッチに基づいて圧着ヘッドピッチ組合せ抽出工程を行うようにしているが、全ての部品ピッチに基づいて圧着ヘッドと部品ピッチの組合せを全て求め、その後実質的に重複する組合せや限界ピッチを含む組合せを排除するように変更してもよい。

本発明によれば、作業員は基板に対する圧着作業の回数が最も少ない複数の圧着ヘッドの取り付け位置に関する情報を容易に取得することができ、基板に電子部品を圧着して実装基板を生産する電子部品実装分野において有用である。

１圧着装置
２基板
３電子部品
７ベース部
１２圧着ヘッド
２３圧着ヘッド位置設定部
２６表示部

Claims

基板の縁部に設定された複数の作業対象位置に対して複数の作業ヘッドを下降させて押圧することにより、前記作業対象位置に作業対象物を圧着させる圧着装置であって、
前記複数の作業ヘッドが取り付けられ、且つ各作業ヘッドの水平方向の取り付け位置を変更可能なベース部と、
前記作業ヘッドの数と前記作業対象位置に関する情報に基づいて前記複数の作業ヘッド間のピッチの組合せを複数抽出する組合せ抽出手段と、
前記複数の作業ヘッドのうち１つの作業ヘッドを下降させて１つの作業対象物を押圧する第１の押圧動作、若しくは前記複数の作業ヘッドを同時に下降させて複数の作業対象物を同時に押圧する第２の押圧動作の何れかの動作を１回の圧着作業としてカウントするとき、１つの基板における全ての作業対象物に対する押圧が完了するまでに要する前記圧着作業の最短の回数を、前記組合せ抽出手段によって抽出した組合せ毎に算出する圧着作業回数算出手段と、
前記組合せ抽出手段によって抽出した複数の組合せのうち、前記圧着作業回数算出手段によって算出された圧着作業の回数が最も少ない１又は複数の組合せを選定する組合せ選定手段と、
前記組合せ選定手段により選定した組合せに基づいて算出された前記複数の作業ヘッドの取り付け位置に関する情報を表示する表示手段を備えたことを特徴とする圧着装置。
前記表示手段に、前記組合せ選定手段により選定した組合せに基づいて算出された前記複数の作業ヘッドの取り付け位置に関する情報と共に、前記複数の作業ヘッドの現在の取り付け位置に関する情報を表示することを特徴とする請求項１記載の圧着装置。
前記作業対象物は異方性導電シートであることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧着装置。
前記作業対象物は電子部品であることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧着装置。