JP2020120054A - 部品実装装置及び部品実装方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の搬出時における部品の認識対象部位の向きの如何によらず認識対象部位を認識できる構成を安価に構築できる部品実装装置及び部品実装方法を提供することを目的とする。【解決手段】基板２に取り付けられたテープ状部品３に部品４を搭載する部品搭載工程と、部品４が搭載されたテープ状部品３を基板２ごと上下反転する反転工程とを実行してテープ状部品３に部品４を実装する部品実装装置が、反転工程でテープ状部品３を基板２ごと上下反転する前又は後のいずれかのタイミングにおいて、部品搭載工程でテープ状部品３に搭載した部品４の認識マーク４Ｍを認識する認識工程を実行する。【選択図】図１２

Description

本発明は、部品実装対象物に部品を実装する部品実装装置及び部品実装方法に関する。

従来、液晶パネルを製造するパネル製造装置等のような部品実装装置では、基板に取り付けられたテープ状部品であるＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）にフレキシブル基板のようなフィルム状の部品を実装する。フィルム状の部品の一方の面にはその部品の個別情報が記録された認識マーク（通常、２次元コード）が設けられており、部品は実装後の状態で認識マークが外部から見えるようにテープ状部品に実装される。そして、部品が実装された基板（実装基板）が搬出される際、認識マークを認識対象部位として認識部により認識し、認識マークに記録された部品の個別情報を用いて実装基板を個別化することで、その後の実装基板を追跡できる（すなわちトレーサビリティを確保する）ようにしている。ここで、認識部としては、例えば、基板の上下方向に基板を透過する検査光を照射して部品実装対象物を認識する構成のものが知られている（下記の特許文献１）。

特開２０１０−２１２３９４号公報

しかしながら、部品が実装される部品実装対象物の構造によっては部品の実装過程で基板を上下反転させる必要があり、基板の搬出時に認識対象部位が上方を向いている場合と、下方を向いている場合と、またその両方との場合とが起こり得る。このような場合、部品実装装置が認識対象部位を下方から認識する認識部と認識対象部位を上方から認識する認識部との２つの認識部を備えるようにすればよいが、認識部を構成する装置は一般に高価であるため製造コストが増大するうえ、部品実装装置そのものが大型化してしまうという問題点がある。

そこで本発明は、基板の搬出時における部品の認識対象部位の向きの如何によらず認識対象部位を認識できる構成を安価に構築できる部品実装装置及び部品実装方法を提供することを目的とする。

本発明の部品実装装置は、少なくとも一方の面に認識対象部位を有する部品を部品実装対象物に実装する部品実装装置であって、前記部品実装対象物に前記部品を搭載する部品搭載部と、前記部品搭載部で前記部品が搭載された前記部品実装対象物を上下反転する反転部と、前記反転部により前記部品実装対象物が上下反転される前又は後のいずれかのタイミングにおいて、前記部品搭載部で前記部品実装対象部に搭載された前記部品の前記認識対象部位を認識する認識部とを備えた。

本発明の部品実装方法は、少なくとも一方の面に認識対象部位を有する部品を部品実装対象物に実装する部品実装方法であって、前記部品実装対象物に前記部品を搭載する部品搭載工程と、前記部品搭載工程で前記部品を搭載した前記部品実装対象物を上下反転する反転工程と、前記反転工程で前記部品実装対象物を上下反転する前又は後のいずれかのタイミングにおいて、前記部品搭載工程で前記部品実装対象物に搭載した前記部品の前記認識対象部位を認識する認識工程とを含む。

本発明によれば、基板の搬出時における部品の認識対象部位の向きの如何によらず認識対象部位を認識できる構成を安価に構築できる。

本発明の一実施の形態における部品実装装置の平面図 本発明の一実施の形態における部品実装装置の斜視図 本発明の一実施の形態における部品実装装置により基板に部品を実装する手順を示す図 本発明の一実施の形態における部品実装装置により基板に部品を実装する手順を示す図 本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える基板移送体の斜視図 本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える基板移動部及び認識部の斜視図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える基板移動部の動作説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える第１又は第２反転部の斜視図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える第１又は第２反転部の動作説明図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備えるテープ貼着部の斜視図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える部品搭載部の斜視図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える認識部により部品マークを認識している状態を示す図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える部品圧着部の斜視図 本発明の一実施の形態における部品実装装置の制御系統を示すブロック図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備えるテープ貼着部の動作説明図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える部品搭載部の動作説明図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える部品圧着部の動作説明図 本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える認識部により部品マークを認識している状態を示す図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える部品搭載部の動作説明図 本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える認識部により部品マークを認識している状態を示す図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える部品圧着部の動作説明図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１及び図２は本発明の一実施の形態における部品実装装置１を示している。本実施の形態では説明の便宜上、作業者ＯＰから見た部品実装装置１の左右方向をＸ軸方向と称し、前後方向をＹ軸方向とする。また、上下方向をＺ軸方向と称する。更に、作業者ＯＰから見た部品実装装置１の手前側を部品実装装置１の前方と称し、作業者ＯＰから見た部品実装装置１の奥側を部品実装装置１の後方と称する。また、作業者ＯＰから見た部品実装装置１の左方を部品実装装置１の左方と称し、作業者ＯＰから見た部品実装装置１の右方を部品実装装置１の右方と称する。

部品実装装置１は、図３に示すように、基板２の端部に取り付けられたテープ状部品３（例えばＴＣＰ）にフィルム状の部品４（例えばフレキシブル基板）を実装して実装基板を製造する。部品４の実装は、搬入工程、テープ貼着工程、部品搭載工程、認識工程、圧着工程、搬出工程の順に進行する。

ここで、搬入工程は基板２を搬入する工程である。テープ貼着工程は、テープ状部品３の先端部に接着テープ５（例えばＡＣＦ：Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を貼着する工程である。部品搭載工程は、接着テープ５を介してテープ状部品３に部品４を搭載する工程である。認識工程は、テープ状部品３に搭載された部品４の一方の面（テープ状部品３に接合される側の面）に設けられた認識マーク４Ｍを認識対象部位として認識する工程である。圧着工程は、テープ状部品３に搭載した部品４をテープ状部品３に圧着する工程である。そして、搬出工程は、部品４が実装された基板２（実装基板）を搬出する工程である。なお、テープ貼着工程から搬出工程までの間には、部品実装対象物であるテープ状部品３の構造形態に応じてテープ状部品３を基板２ごと上下反転させる反転工程が実行される。

テープ状部品３は構造形態の違いとして、二層構造のもの（図３）と一層構造のもの（図４）とがある。テープ状部品３が二層構造であるか一層構造であるかによって、基板２に対する部品４の実装手順が異なり、実装基板の搬出時における認識マーク４Ｍの向きも異なる。

図３及び図４において、テープ状部品３は基板２の表面に取り付けられており、部品４がテープ状部品３の端子部３Ｔにその接合部を接合させてテープ状部品３に実装されることはテープ状部品３の構造形態によらず共通であるが、二層構造のテープ状部品３は端子部３Ｔを基板２の表面側に向けているのに対し、一層構造のテープ状部品３は端子部３Ｔを基板２の裏面側に向けているのが異なる。このため、テープ状部品３が二層構造である場合には、部品４はテープ状部品３が有する２面のうち基板２に対する接合部を有する側とは反対側の面に実装され、基板２が表面を上方に向けた姿勢（実装基板の搬出時における姿勢）では、認識マーク４Ｍは下方を向いた状態となる（図３）。一方、テープ状部品３が一層構造である場合には、部品４はテープ状部品３が有する２面のうち基板２に対する接合部を有する側と同じ側の面に実装され、基板２が表面を上方に向けた姿勢（実装基板の搬出時における姿勢）では、認識マーク４Ｍは上方を向いた状態となる（図４）。

テープ状部品３が二層構造である場合には、図３に示すように、先ず、テープ状部品３が取り付けられた状態の基板２が表面を上に向けた姿勢で搬入される（搬入工程）。そして、この姿勢で上方を向いているテープ状部品３の端部の端子部３Ｔに接着テープ５が貼着された後（テープ貼着工程）、接着テープ５の位置に部品４が搭載される（部品搭載工程）。部品４が搭載されたテープ状部品３は基板２ごと上下反転され（第１反転工程）、これにより部品４がテープ状部品３の下側になったら、テープ状部品３が部品４に押し付けられて部品４がテープ状部品３に圧着される（部品圧着工程）。部品４がテープ状部品３に圧着されたらテープ状部品３が基板２ごと上下反転され（第２反転工程）、基板２が（従ってテープ状部品３が）搬入時の姿勢にされる。そして、この状態で下方を向いている認識マーク４Ｍが下方から認識され（認識工程）、認識マーク４Ｍの認識が終了したら、そのまま基板２が搬出される（搬出工程）。

テープ状部品３が一層構造である場合には、図４に示すように、先ず、テープ状部品３が取り付けられた状態の基板２が表面を上に向けた姿勢で搬入される（搬入工程）。そして、テープ状部品３が基板２ごと上下反転され（第１反転工程）、テープ状部品３の端子部３Ｔが上方に向けられる。テープ状部品３が基板２ごと上下反転されたら、テープ状部品３の端子部３Ｔに接着テープ５が貼着され（テープ貼着工程）、接着テープ５の位置に部品４が搭載される（部品搭載工程）。テープ状部品３に部品４が搭載されたら、この状態で下方を向いている認識マーク４Ｍが下方から認識される（認識工程）。認識マーク４Ｍが認識されたらテープ状部品３が基板２ごと上下反転され（第２反転工程）、基板２が（従ってテープ状部品３が）搬入時の姿勢にされる。そして、この上下反転によって部品４がテープ状部品３の下側になったら、テープ状部品３が部品４に押し付けられて部品４がテープ状部品３に圧着される（部品圧着工程）。部品４がテープ状部品３に圧着されたら、そのまま基板２が搬出される（搬出工程）。

上記認識工程で認識される認識マーク４Ｍには、その認識マーク４Ｍが設けられている部品４の個別情報が記録されている。このため認識マーク４Ｍを認識することで、その認識マーク４Ｍに記録された個別情報を用いて基板２を個別化することができ、部品４を実装した後の基板２（実装基板）のトレーサビリティを確保することが可能となる。

次に、部品実装装置１の構成及び動作を説明する。図１及び図２において、部品実装装置１の最も前方に位置する領域には移送レール１１がＸ軸方向に延びて設けられている。移送レール１１には３つ（左側、中央及び右側）の基板移送体１２がＸ軸方向に移動自在に設けられている。

図５において、各基板移送体１２は２つのアームユニット１３を備えており、各アームユニット１３は後方に延びた２本の移送アーム１３ａを有している。各移送アーム１３ａには吸着口を下方に向けた複数の吸着パッド１３ｂが設けられている。各アームユニット１３は２本の移送アーム１３ａの吸着パッド１３ｂで基板２の表面を吸着することで、その基板２を保持する。各基板移送体１２は２つのアームユニット１３で２枚の基板２を同時に吸着することができる。各基板移送体１２は、２枚の基板２を吸着した状態で移送レール１１上を移動することで、２枚の基板２を同時にＸ軸方向に移送する。

図１及び図２において、移送レール１１の後方にはガイドレール２１がＸ軸方向に延びて設けられている。ガイドレール２１には３つ（左側、中央及び右側）の基板移動部２２がＸ軸方向に移動自在に設けられている。

図６において、各基板移動部２２はガイドレール２１上をＸ軸方向に移動自在な移動テーブル２３と、移動テーブル２３上をＹ軸方向に移動自在な基板保持ステージ２４を備えている。基板保持ステージ２４はＸ軸方向の両端それぞれに真空吸着口２５を有している。各基板移動部２２は、基板保持ステージ２４に設けられた２つの真空吸着口２５において２枚の基板２を吸着することで、２枚の基板２を同時に保持することができる。

各基板移動部２２は、基板保持ステージ２４を、作業者ＯＰ側の「準備位置」（図７（ａ）に示す位置）と、「準備位置」の後方の「作業位置」（図７（ｂ）に示す位置）との間で移動させる。基板保持ステージ２４の「準備位置」は、基板移送体１２から基板２を受け取り、或いは基板移送体１２に基板２を受け渡す位置である。また、基板保持ステージ２４をＸ軸方向に移動させるときの位置でもある。基板保持ステージ２４の「作業位置」は、基板保持ステージ２４により保持した基板２を、後述するテープ貼着部３２、部品搭載部３３又は部品圧着部３６による作業に供するときの位置である。

図１及び図２において、ガイドレール２１の後方には左方から順に第１反転部３１、テープ貼着部３２、部品搭載部３３、第２反転部３４、認識部３５、部品圧着部３６が設けられている。図８（ａ），（ｂ）において、第１反転部３１及び第２反転部３４はそれぞれＸ軸方向に並んだ２つの反転機構部４１を備えている。各反転機構部４１は前方に延びた２本の反転アーム４２を有しており、各反転アーム４２には複数の吸着部４３が設けられている。各反転機構部４１は２本の反転アーム４２の吸着部４３で基板２の表面又は裏面を吸着することで、その基板２を保持する。第１反転部３１と第２反転部３４はそれぞれ、２つの反転機構部４１で２枚の基板２を同時に保持することができる。

２つの反転機構部４１はそれぞれ、２本の反転アーム４２をその相対位置関係を保ったままでＹ軸回りに回転させることができる（図８（ａ）→図８（ｂ）及び図８（ｂ）→図８（ａ））。このため第１反転部３１と第２反転部３４はそれぞれ、２つの反転アーム４２により吸着した２枚の基板２を同時に上下反転させることができる（図９（ａ）→図９（ｂ））。各反転機構部４１は昇降自在であり、基板移送体１２が保持した基板２をその下面側から吸着して受け取る場合や、基板移動部２２に保持された基板２をその上面側から吸着する場合のほか、基板２の上下反転時に基板２がその下方の構造物と干渉しないようにする場合等には、反転機構部４１が昇降される。

図１０（ａ），（ｂ）において、テープ貼着部３２は、テープ供給リール５１、貼着ツール５２、貼着シリンダ５３及び貼着支持台５４を備えている。テープ供給リール５１は接着テープ５が貼り付けられたテープ部材５Ｔを供給する。貼着ツール５２はＸ軸方向に延びた部材であり、貼着シリンダ５３により昇降される。貼着ツール５２は貼着シリンダ５３によって下降されることで、テープ供給リール５１が供給するテープ部材５Ｔを押し下げる。貼着支持台５４は貼着ツール５２の下方に位置している。テープ貼着部３２は、基板移動部２２により供される２枚の基板２に対して同時に作業を実行できるよう、テープ供給リール５１、貼着ツール５２、貼着シリンダ５３及び貼着支持台５４をそれぞれ２つずつ備えている。

図１１（ａ），（ｂ）において、部品搭載部３３は、部品供給部６１、搭載ヘッド６２、搭載支持台６３及び位置合わせ用カメラ６４を備えている。部品供給部６１は基板２に搭載される部品４を供給する。搭載ヘッド６２はＸ軸方向に延びた部材であり、下端に部品４を吸着する。搭載ヘッド６２は直交座標移動機構から構成される搭載ヘッド移動機構６２Ｋに駆動されてＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向及びＺ軸回りの回転方向に移動する。位置合わせ用カメラ６４は撮像光軸を上方に向けた状態で、搭載支持台６３の近傍に設けられている。

図６及び図１２（ａ），（ｂ）おいて、認識部３５は第２反転部３４の前方に設置されており、撮像光軸３５Ｊを前方斜め上方に向けてＸ軸方向に並んだ２つの認識カメラ３５Ｃを備えている。２つの認識カメラ３５Ｃは、第２反転部３４により保持された２枚の基板２に搭載された２つの部品４それぞれの認識マーク４Ｍを同時に認識できるよう、その位置が設定されている。

図１３（ａ），（ｂ）において、部品圧着部３６は、圧着ツール７１、圧着シリンダ７２及び圧着支持台７３を備えている。圧着ツール７１はＸ軸方向に延びた部材であり、圧着シリンダ７２によって昇降される。圧着支持台７３は圧着ツール７１の下方に位置している。部品圧着部３６は基板移動部２２により供される２枚の基板２に対して同時に作業を実行できるよう、圧着ツール７１、圧着シリンダ７２及び圧着支持台７３をそれぞれ２つずつ備えている。

部品実装装置１が備える各部の制御は、部品実装装置１の制御部８０（図１４）が実行する。すなわち制御部８０は、部品実装装置１が備える３つの基板移送体１２の移動動作と３つの基板移送体１２による基板２の吸着保持動作を制御する。また制御部８０は、３つの基板移動部２２による３つの基板保持ステージ２４の移動動作と３つの基板保持ステージ２４による基板２の吸着保持動作を制御する。また制御部８０は、第１反転部３１と第２反転部３４それぞれの基板２の吸着動作と基板２の上下反転動作を制御する。

また制御部８０は、テープ貼着部３２におけるテープ供給リール５１によるテープ部材５Ｔの供給動作と貼着シリンダ５３による貼着ツール５２の昇降動作を制御する。また制御部８０は、部品搭載部３３における搭載ヘッド移動機構６２Ｋによる搭載ヘッド６２の移動動作、搭載ヘッド６２による部品４の吸着動作、搭載ヘッド６２の昇降動作及び位置合わせ用カメラ６４の撮像動作を制御する。また制御部８０は、認識部３５における２つの認識カメラ３５Ｃによる撮像動作を制御する。また制御部８０は、部品圧着部３６における圧着シリンダ７２による圧着ツール７１の昇降動作を制御する。位置合わせ用カメラ６４の撮像により得られる画像データと２つの認識カメラ３５Ｃの撮像により得られる画像データは制御部８０に送られ、制御部８０は送られてきた画像データを解析して所要の判断等を行う。

図１４において、制御部８０には報知手段８１が接続されている。報知手段８１は作業者ＯＰに異常を報知するものであり、例えば、ディスプレイ装置やブザー装置等から構成されている。報知手段８１の動作は、制御部８０が備える報知制御部８０ａによって制御される。

次に、部品実装装置１の動作（部品実装装置１による部品実装方法）を説明する。初めに、テープ状部品３が二層構造である場合を説明する。部品４の実装では、先ず、部品実装装置１の外部から供給された２枚の基板２を左側の基板移送体１２によって搬入する（図３における搬入工程）。このとき２枚の基板２はそれぞれ表面を上方に向けており、その表面にはテープ状部品３が取り付けられている。テープ状部品３が二層構造である場合には、前述したように、基板２が搬入される時点において、テープ状部品３の端子部３Ｔは上方を向いている（図３）。

左側の基板移送体１２は、基板２を搬入したら、移送レール１１の左端側に移動した左側の基板移動部２２の基板保持ステージ２４に２枚の基板２を載置する。左側の基板移動部２２は、基板保持ステージ２４に載置された２枚の基板２を吸着したうえで、テープ貼着部３２の前方に移動する（図１０（ａ））。そして、基板保持ステージ２４を「準備位置」から「作業位置」に移動させて、２枚の基板２のテープ状部品３の下面を２つの貼着支持台５４に支持させる（図１０（ｂ））。

２枚の基板２のテープ状部品３が２つの貼着支持台５４に支持されたら、２つの貼着ツール５２がそれぞれ下降し、それぞれテープ供給リール５１が供給するテープ部材５Ｔを押し下げる。これによりテープ部材５Ｔがテープ状部品３に上方から押し付けられ、接着テープ５がテープ状部品３の端子部３Ｔに貼着される（図３におけるテープ貼着工程。図１５（ａ）→図１５（ｂ））。テープ貼着工程によって２枚の基板２のテープ状部品３に接着テープ５が貼着されたら、左側の基板移動部２２は基板保持ステージ２４を「作業位置」から「準備位置」に移動させる（図１０（ｂ）→図１０（ａ））。

左側の基板移動部２２の基板保持ステージ２４が「準備位置」に移動したら、中央の基板移動部２２が基板保持ステージ２４を「準備位置」に位置させた状態で部品搭載部３３の前方に移動する。中央の基板移動部２２が部品搭載部３３の前方に移動したら、中央の基板移送体１２が左側の基板移動部２２の前方に移動する。そして、左側の基板移動部２２の基板保持ステージ２４に保持されている２枚の基板２を吸着した後、中央の基板移動部２２の前方に移動し、２枚の基板２を中央の基板移動部２２の基板保持ステージ２４に載置する。

中央の基板移動部２２は、基板保持ステージ２４に載置された２枚の基板２を吸着する。そして、基板保持ステージ２４を「準備位置」から「作業位置」に移動させて、２枚の基板２のうちの一方の基板２に取り付けられているテープ状部品３の下面（接着テープ５が貼着された部分の下面）を搭載支持台６３に支持させる（図１１（ａ）→図１１（ｂ））。

一方の基板２のテープ状部品３の下面が搭載支持台６３に支持されたら、搭載ヘッド６２が部品供給部６１から部品４を吸着し、搭載支持台６３の上方に位置する（図１１（ａ）→図１１（ｂ））。そして、搭載支持台６３の上方の位置から下降し、部品４を接着テープ５に押し付けることによって、部品４をテープ状部品３に搭載する（図３における部品搭載工程。図１６（ａ）→図１６（ｂ）→図１６（ｃ））。この部品搭載工程では、制御部８０は、位置合わせ用カメラ６４が撮像するテープ状部品３に付されたマーク（図示せず）と部品４に付されたマーク（図示せず）との画像データに基づいて両マークの位置関係を解析し、両マークが上下方向に一致するように搭載ヘッド６２と基板保持ステージ２４の姿勢を調整する。

一方の基板２のテープ状部品３に部品４が搭載されたら、中央の基板移動部２２は基板保持ステージ２４をＸ軸方向に移動させて、他の一方の基板２のテープ状部品３を搭載支持台６３に支持させる。そして、同様の手順によってそのテープ状部品３に部品４を搭載する。このようにして２枚の基板２それぞれのテープ状部品３に部品４が搭載されたら、中央の基板移動部２２は基板保持ステージ２４を「作業位置」から「準備位置」に移動させる。

中央の基板移動部２２の基板保持ステージ２４が「準備位置」に移動した後、第２反転部３４の前方に移動する。第２反転部３４は中央の基板移動部２２の基板保持ステージ２４に保持されている２枚の基板２を吸着する。２枚の基板２を受け取った第２反転部３４は２つの反転機構部４１により反転アーム４２をＹ軸まわりに回転させて、２枚の基板２を上下反転させる（図３における第１反転工程。図９（ａ））。これにより基板２は表面側が下方を向いて裏面側が上方を向き、部品４がテープ状部品３の下側に位置した状態となる。

第２反転部３４の前方に移動した右側の基板移送体１２は第２反転部３４から２枚の基板２をその上面側から吸着して受け取る（図９（ｂ））。

次いで、右側の基板移動部２２が、基板保持ステージ２４を「準備位置」に位置させた状態で、右側の基板移送体１２の前方に移動する。右側の基板移動部２２が右側の基板移送体１２の前方に移動したら、右側の基板移送体１２は、２枚の基板２を右側の基板移動部２２の基板保持ステージ２４に載置する。右側の基板移動部２２は、基板保持ステージ２４に載置された２枚の基板２を吸着したうえで、部品圧着部３６の前方に移動する（図１３（ａ））。そして、基板保持ステージ２４を「準備位置」から「作業位置」に移動させて、２枚の基板２それぞれのテープ状部品３に搭載された部品４の下面（テープ状部品３との接合部の下面）を２つの圧着支持台７３に支持させる（図１３（ｂ）及び図１７（ａ））。

２つの部品４が２つの圧着支持台７３に支持されたら、２つの圧着ツール７１がそれぞれ下降し、テープ状部品３を部品４に押し付けることによって、部品４をテープ状部品３に圧着する（図３における部品圧着工程。図１７（ａ）→図１７（ｂ）→図１７（ｃ））。２枚の基板２に部品４が圧着されたら、右側の基板移動部２２は基板保持ステージ２４を「作業位置」から「準備位置」に移動させる。

右側の基板移動部２２の基板保持ステージ２４が「準備位置」に移動したら、右側の基板移送体１２が右側の基板移動部２２の前方に移動し、右側の基板移動部２２の基板保持ステージ２４に保持されている２枚の基板２を吸着したうえで、第２反転部３４の前方に移動する。第２反転部３４は吸着部４３を上方に向けて待機しており、右側の基板移送体１２が吸着している２枚の基板２を下方から吸着して受け取る。そして、２つの反転機構部４１により反転アーム４２をＹ軸まわりに回転させて、２枚の基板２を上下反転させる（図３における第２反転工程）。これにより基板２は表面が上方を向いた搬入時の姿勢となり、認識マーク４Ｍは下方を向いた状態となる（図３）。なお、第２反転部３４で基板２が上下反転される際、右側の基板移送体１２は基板２との干渉を避けるため、第２反転部３４の前方領域から退避する。

２枚の基板２が上下反転したら、この時点で下方を向いている２つの部品４それぞれの認識マーク４Ｍを、認識部３５の２つの認識カメラ３５Ｃが認識する（図３における認識工程。図１２（ａ）及び図１８）。この認識マーク４Ｍの認識により、部品４の個別情報に基づいた基板２の個別化が可能となる。認識部３５が２つの部品４の認識マーク４Ｍを認識したら、右側の基板移送体１２が第２反転部３４の前方に移動し、２枚の基板２を第２反転部３４から受け取る。そして、そのまま右側に移動し、２枚の基板２を搬出する（図３における搬出工程）。

このように、部品実装装置１は、テープ状部品３が二層構造である場合には、基板２の搬出前の、基板２が上下反転される前（第２反転工程の後）の時点において、認識マーク４Ｍが下方を向いているときに、認識部３５により認識マーク４Ｍを認識するようになっている。

次に、テープ状部品３が一層構造である場合を説明する。先ず、部品実装装置１の外部から供給された２枚の基板２を左側の基板移送体１２によって搬入する（図４における搬入工程）。このとき２枚の基板２はそれぞれ表面を上方に向けており、その表面にはテープ状部品３が取り付けられている。テープ状部品３が一層構造である場合には、前述したように、基板２が搬入される時点において、テープ状部品３の端子部３Ｔは下方を向いている（図４）。

左側の基板移送体１２は、基板２を搬入したら、第１反転部３１の前方に移動する。第１反転部３１はこのとき２つの反転機構部４１の吸着部４３を上方に向けて待機しており、第１反転部３１の前方に位置した左側の基板移送体１２から２枚の基板２を下方から吸着して受け取る。

２枚の基板２を受け取った第１反転部３１は２つの反転機構部４１により反転アーム４２をＹ軸まわりに回転させて、２枚の基板２を上下反転させる（図４における第１反転工程）。これにより基板２は表面側が下方を向いて裏面側が上方を向いた姿勢となり、テープ状部品３の端子部３Ｔは上方を向いた状態となる（図４）。

第１反転部３１によって２枚の基板２が上下反転されたら、左側の基板移動部２２が第１反転部３１の前方に移動する。そして、左側の基板移動部２２が第１反転部３１の前方に移動したら、第１反転部３１は、２枚の基板２を左側の基板移動部２２の基板保持ステージ２４に載置する。左側の基板移動部２２は、基板保持ステージ２４に載置された２枚の基板２を吸着したうえで、テープ貼着部３２の前方に移動する。そして、基板保持ステージ２４を「準備位置」から「作業位置」に移動させて、２枚の基板２のテープ状部品３の下面を２つの貼着支持台５４に支持させる。

２枚の基板２のテープ状部品３の下面が２つの貼着支持台５４に支持されたら、テープ状部品３が二層構造である場合と同様の要領によって、２枚の基板２のテープ状部品３に接着テープ５を貼着する（図４におけるテープ貼着工程）。テープ貼着工程によって２枚の基板２のテープ状部品３に接着テープ５が貼着されたら、左側の基板移動部２２は基板保持ステージ２４を「作業位置」から「準備位置」に移動させる。

左側の基板移動部２２の基板保持ステージ２４が「準備位置」に移動したら、中央の基板移動部２２が基板保持ステージ２４を「準備位置」に位置させた状態で部品搭載部３３の前方に移動する。中央の基板移動部２２が部品搭載部３３の前方に移動したら、中央の基板移送体１２が左側の基板移動部２２の前方に移動する。そして、左側の基板移動部２２の基板保持ステージ２４に保持されている２枚の基板２を吸着したうえで、中央の基板移動部２２の前方に移動する。そして、２枚の基板２を中央の基板移動部２２の基板保持ステージ２４に載置する。中央の基板移動部２２は、基板保持ステージ２４に２枚の基板２が載置されたら、その２枚の基板２を基板保持ステージ２４において吸着する。

中央の基板移動部２２は、基板保持ステージ２４に載置された２枚の基板２を吸着したら、基板保持ステージ２４を「準備位置」から「作業位置」に位置させて、２枚の基板２のうちの一方の基板２に取り付けられているテープ状部品３の下面（接着テープ５が貼着された部分の下面）を搭載支持台６３に支持させる。そして、テープ状部品３が二層構造である場合と同様の要領によって、テープ状部品３に部品４を搭載する（図４における部品搭載工程。図１９（ａ）→図１９（ｂ）→図１９（ｃ））。これにより２枚の基板２それぞれのテープ状部品３に部品４が搭載されたら、中央の基板移動部２２は基板保持ステージ２４を「作業位置」から「準備位置」に移動させる。

中央の基板移動部２２の基板保持ステージ２４が「準備位置」に移動した後、第２反転部３４の前方に移動する。第２反転部３４が中央の基板移動部２２の基板保持ステージ２４に保持されている２枚の基板２を吸着する。

第２反転部３４が２枚の基板２を受け取ったら、この時点で下方を向いている２つの部品４それぞれの認識マーク４Ｍを、認識部３５の２つの認識カメラ３５Ｃが認識する（図４における認識工程。図１２（ｂ）及び図２０）。この認識マーク４Ｍの認識により、部品４の個別情報に基づいた基板２の個別化が可能となる。

認識部３５が２つの部品４の認識マーク４Ｍを認識したら、第２反転部３４は２つの反転機構部４１により反転アーム４２をＹ軸まわりに回転させて、２枚の基板２を上下反転させる（図４における第２反転工程）。これにより基板２は表面が上方を向いた搬入時の姿勢となり、認識マーク４Ｍは上方を向いた状態となる（図４）。

次いで、第２反転部３４の前方に移動した右側の基板移送体１２が、２枚の基板２をその上面側から吸着して受け取る。そして、右側の基板移送体１２が、基板保持ステージ２４を「準備位置」に位置させた右側の基板移動部２２の前方に移動する。右側の基板移送体１２が右側の基板移動部２２の前方に移動したら、右側の基板移送体１２は、２枚の基板２を右側の基板移動部２２の基板保持ステージ２４に載置する。右側の基板移動部２２は基板保持ステージ２４に載置された２枚の基板２を吸着したうえで、部品圧着部３６の前方に移動する。そして、基板保持ステージ２４を「準備位置」から「作業位置」に位置させ、２枚の基板それぞれのテープ状部品３に搭載された部品４の下面（テープ状部品３との接合部の下面）を２つの圧着支持台７３に支持させる（図２１（ａ））。

２つの部品４が２つの圧着支持台７３に支持されたら、２つの圧着ツール７１がそれぞれ下降し、テープ状部品３を部品４に押し付けることによって、部品４をテープ状部品３に圧着する（図４における部品圧着工程。図２１（ａ）→図２１（ｂ）→図２１（ｃ））。２枚の基板２に部品４が圧着されたら、右側の基板移動部２２は基板保持ステージ２４を「作業位置」から「準備位置」に移動させる。

右側の基板移動部２２の基板保持ステージ２４が「準備位置」に移動したら、右側の基板移送体１２が右側の基板移動部２２の前方に位置し、２枚の基板２を右側の基板移動部２２から受け取る。そして、そのまま右側に移動し、２枚の基板２を搬出する（図４における搬出工程）。

このように、部品実装装置１は、テープ状部品３が一層構造である場合には、基板２の搬出前の、基板２が上下反転される前（第２反転工程の前）の時点において、認識マーク４Ｍが下方を向いているときに、認識部３５により認識マーク４Ｍを認識するようになっている。

ここで、本実施の形態では、テープ状部品３が二層構造である場合と一層構造である場合とを問わず、認識工程で認識マーク４Ｍが認識されなかった場合には、異常な事態が発生したとして、報知制御部８０ａが報知手段８１を作動させ、作業者ＯＰに異常な事態が発生したことを報知するようになっている（報知工程）。これにより作業者ＯＰは認識マーク４Ｍが確実に認識されるようにするための必要な対策を取ることができ、実装基板のトレーサビリティをより高度に確保することができる。なお、ここでいう認識工程で認識マーク４Ｍが認識されなかった場合とは、投入された基板２が誤っているケースと、認識部３５の認識ミスによるケースが想定されるが、本実施の形態においては、特に、投入された基板２が誤っているケースのことをいう。そのため、投入された基板２が誤っているケースと、認識部３５の認識ミスによる報知の種類を異ならせることが望ましい。

以上説明したように、本実施の形態における部品実装装置１（部品実装方法）では、基板２に実装された部品４が搬出される前の基板２が上下反転される前又は後（第２反転工程の前又は後）のいずれかのタイミングにおいて、部品４に設けられた認識マーク４Ｍ（認識対象部位）を認識するようになっているので、基板２の搬出時に認識マーク４Ｍが上方を向いたり下方を向いたりする場合であっても、部品４の下方又は上方の一方（上述の例では部品４の下方）のみから認識マーク４Ｍを認識できる。このため認識部３５は認識マーク４Ｍを下方から認識するものと上方から認識するものの双方を備える必要はなく、下方又は上方の一方から認識するもののみでよい。このため本実施の形態における部品実装装置１（部品実装方法）によれば、基板２の搬出時における部品の認識マーク４Ｍの向きの如何によらず認識マーク４Ｍを認識できる構成を安価に構築することができる。

これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されず、種々の変形等が可能である。例えば、上述の実施の形態では、認識部３５を構成する認識カメラ３５Ｃは部品４に設けられた認識マーク４Ｍを下方から認識するものであったが、これに替えて、認識マーク４Ｍを上方から認識するものであってもよい。このような構成であっても、基板２に実装された部品４が搬出される前の基板２が上下反転される前又は後のいずれかのタイミングにおいて、部品４に設けられた認識マーク４Ｍを認識することができ、基板２の搬出時に認識マーク４Ｍが上方を向いたり下方を向いたりする場合であっても、部品４の下方又は上方の一方（この場合には部品４の上方）のみから認識マーク４Ｍを認識できる。このため認識部３５は認識マーク４Ｍを下方から認識するものと上方から認識するものの双方を備える必要はなく、上述の実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。

また、上述の実施の形態では、部品４が実装される対象である部品実装対象物がテープ状部品３であったが、部品実装対象物の種類や形状等は特に限定されない。また、部品４は上述の実施の形態ではフィルム状の部品であるとしていたが、これは一例に過ぎず、必ずしもフィルム状の部品でなくてもよい。また、上述の実施の形態における部品実装装置１は２枚の基板２（テープ状部品３）に対して２つの部品４の実装を一括して処理する構成となっていたが、これは一例であり、一括して処理する部品４の数は特に限定されない。

また、テープ状部品３が二層構造であるか一層構造であるかにかかわらず、部品４に設けられた認識マーク４Ｍ側に対応して、上下反転する前又は後に認識マーク４Ｍを認識してもよい。

また、部品４の認識マーク４Ｍを認識するためだけに基板２を上下反転させ、認識後に基板２を再び上下反転させて元の状態に戻すようにしてもよい。

また、部品実装装置１は、第１反転部３１と第２反転部３４のどちらか一方を備える構成でもよい。例えば、基板２の搬入時と基板２の搬出時とで基板２の表面と裏面が逆転してもよいし、１つの反転部で反転させた後に更に反転させて基板２を基板搬入時と同じ面にするような動作を行ってもよい。また、反転部が配置される位置にも限定はなく、例えば、反転部は部品圧着部３６の下流側に配置されていてもよい。その場合、受け渡す下流側設備での作業に応じて基板２を表面若しくは裏面にして、基板２は搬出される。

基板の搬出時における部品の認識対象部位の向きの如何によらず認識対象部位を認識できる構成を安価に構築できる部品実装装置及び部品実装方法を提供する。

１ 部品実装装置
３ テープ状部品（部品実装対象物）
４ 部品
４Ｍ 認識マーク（認識対象部位）
３１ 第１反転部
３２ テープ貼着部
３３ 部品搭載部
３４ 第２反転部（反転部）
３５ 認識部
３６ 部品圧着部
８０ａ 報知制御部
８１ 報知手段

Claims (4)

1. 少なくとも一方の面に認識対象部位を有する部品を部品実装対象物に実装する部品実装装置であって、
   前記部品実装対象物に前記部品を搭載する部品搭載部と、
   前記部品搭載部で前記部品が搭載された前記部品実装対象物を上下反転する反転部と、
   前記反転部により前記部品実装対象物が上下反転される前又は後のいずれかのタイミングにおいて、前記部品搭載部で前記部品実装対象部に搭載された前記部品の前記認識対象部位を認識する認識部とを備えた部品実装装置。
2. 異常を報知する報知手段と、
   前記認識部により前記認識対象部位が認識されなかった場合に前記報知手段に異常を報知させる報知制御部とを備えた請求項１に記載の部品実装装置。
3. 少なくとも一方の面に認識対象部位を有する部品を部品実装対象物に実装する部品実装方法であって、
   前記部品実装対象物に前記部品を搭載する部品搭載工程と、
   前記部品搭載工程で前記部品を搭載した前記部品実装対象物を上下反転する反転工程と、
   前記反転工程で前記部品実装対象物を上下反転する前又は後のいずれかのタイミングにおいて、前記部品搭載工程で前記部品実装対象物に搭載した前記部品の前記認識対象部位を認識する認識工程とを含む部品実装方法。
4. 前記認識工程で前記認識対象部位が認識されなかった場合に報知手段に異常を報知させる報知工程を含む請求項３に記載の部品実装方法。

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