JP6413078B2

JP6413078B2 - 部品搭載装置

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Publication number: JP6413078B2
Application number: JP2014213448A
Authority: JP
Inventors: 明亀田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2014-10-20
Filing date: 2014-10-20
Publication date: 2018-10-31
Anticipated expiration: 2034-10-20
Also published as: JP2016082111A

Description

本発明は、基板にフィルム状の部品を搭載する部品搭載装置に関するものである。

液晶パネルの製造では、基板にフレキシブル基板等のフィルム状の部品（以下、単に部品と称する）を搭載（仮圧着）する工程が実行される。この部品搭載工程を実行する部品搭載装置は、搭載ヘッドが部品を部品供給部から取り出して基板に搭載するが、搭載ヘッドが部品供給部から取り出すときの部品に対するピックアップ位置は比較的大雑把であることから、部品供給部から取り出された部品は一旦仮置きステージに載置し、そこで認識手段により部品の特定箇所を認識することによって、搭載ヘッドの部品に対する正確なピックアップ位置を算出するようにしている。このようにして算出したピックアップ位置で搭載ヘッドが改めて部品をピックアップすることで、その後の部品の基板への搭載作業をスムーズに進行させることができる。

ところで、部品が一旦載置される仮置きステージでは、認識手段による部品の特定箇所の認識が精度よく行われるようにするために、部品の特定箇所の近傍を複数の吸着部によって確実に吸着する必要がある。このため仮置きステージは部品の品種ごとに準備されるのが通常であり、その作製に多大な費用がかかっていた。また、基板に搭載する部品の品種が変わると仮置きステージを部品搭載装置に対して交換する必要があり、作業工数も増大するという問題点があった。その一方、このような問題に対応するために、１つの仮置きステージに複数箇所の吸着部を設けて複数品種の部品に対応できるようにしたものも提案されている（例えば、下記の特許文献１及び２）。

特開２００２−９４９３号公報特開２００９−２００３７７号公報

しかしながら、特許文献１及び２に示すものでは、予め形状が分かっている限定された一定品種の部品の吸着保持ができるだけであり、汎用性のあるものではなかった。また、このため、認識手段が認識しようとする部品の特定箇所の近傍を確実に保持できるものでもなく、搭載ヘッドの部品に対するピックアップ位置を正確に求めることは困難であった。

そこで本発明は、汎用性の高い仮置きステージでフィルム状の部品の適切な位置を確実に保持して精度の高い部品搭載作業を行うことができる部品搭載装置を提供することを目的としている。

本発明の部品搭載装置は、基板にフィルム状の部品を搭載する部品搭載装置であって、前記部品を供給する部品供給部と、前記部品供給部から取り出された前記部品が載置される仮置きステージと、前記仮置きステージに載置された前記部品を認識する認識手段と、前記認識手段による前記部品の認識結果に基づいて前記仮置きステージから前記部品をピックアップし、その部品を基板に搭載する搭載ヘッドとを備え、前記仮置きステージは、載置される前記部品の第１の部分を吸着保持する第１の保持部材と、前記部品の前記第１の保持部材によって保持された前記部品の前記第１の部分から離間した位置にある第２の部分を吸着保持する第２の保持部材を有し、前記第１の保持部材は所定のエリア内において第１の方向に移動可能であり、前記第２の保持部材は、前記所定のエリアとは異なる他のエリア内において前記第１の方向と交差する第２の方向に移動可能である。

本発明によれば、汎用性の高い仮置きステージでフィルム状の部品の適切な位置を確実に保持して精度の高い部品搭載作業を行うことができる。

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による基板に対する部品実装作業の進行手順を示す図本発明の一実施の形態における基板移載部の斜視図（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ＡＣＦ貼着部及び第１基板移送部の斜視図（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態におけるＡＣＦ貼着部によるＡＣＦテープの貼着作業の実行手順を示す図（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搭載部及び第２基板移送部の斜視図（ａ）本発明の一実施の形態における仮置きステージの斜視図（ｂ）本発明の一実施の形態における仮置きステージに載置される部品の部分拡大図（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による部品搭載作業の実行手順を示す図（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における部品実装装置による部品搭載作業の実行手順を示す図（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及び第２基板移送部の斜視図（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における部品圧着部による部品圧着作業の実行手順を示す図本発明の一実施の形態における仮置きステージの斜視図本発明の一実施の形態における仮置きステージの側面図本発明の一実施の形態における仮置きステージの分解斜視図本発明の一実施の形態における仮置きステージに部品が載置された状態を示す斜視図本発明の一実施の形態における仮置きステージに部品が載置された状態を示す平面図

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に示す液晶パネル基板製造用の部品実装装置１は、図２に示す長方形のパネル状の基板２の四辺のうちの一辺の端部の上面に設けられた電極部２ａに接着部材としてのＡＣＦテープ３を貼着したうえで、その貼着したＡＣＦテープ３にフィルム状の部品４を搭載（仮圧着）してその後圧着（本圧着）することにより基板２に部品４を装着する。ここで「フィルム状の部品４」とは、例えばフレキシブル基板のようなフィルム状の部材に電極４ａを有した部品のことをいう（図２）。

図１において、部品実装装置１の基台１１上には、２つの搬入ステージ１２、部品実装部１３、２つの搬出ステージ１４及び３つの基板移載部（左方から左方移載部１５ａ、中央移載部１５ｂ及び右方移載部１５ｃ）が設けられており、基台１１の内部にはこれらの動作機構の作動制御を行う図示しない制御装置が設けられている。以下の説明では、作業者ＯＰから見た左右方向（図１における紙面左右方向）をＸ軸方向とする。また、作業者ＯＰから見た前後方向（図１における紙面上下方向）をＹ軸方向とし、上下方向をＺ軸方向とする。

図１及び図３において、左方移載部１５ａ、中央移載部１５ｂ及び右方移載部１５ｃはそれぞれ基台１１の最前方領域をＸ軸方向に延びて設置された第１の移動ベース２０Ａ上をＸ軸方向に移動自在に設けられている。左方移載部１５ａ、中央移載部１５ｂ及び右方移載部１５ｃはそれぞれ、装置後方側に向かって延びたアーム１６に設けられた吸着部１７によって基板２を上方から吸着してピックアップする。

図１において、部品実装部１３は、基板２にＡＣＦテープ３を貼着するＡＣＦ貼着部１３Ａ、基板２の上面に部品４を搭載（仮圧着）する部品搭載部１３Ｂ、部品搭載部１３Ｂにおいて搭載した部品４を基板２に圧着（本圧着）する２つの部品圧着部１３Ｃを有している。ＡＣＦ貼着部１３Ａは基台１１の左方領域に設けられており、部品搭載部１３Ｂはその右方に設けられている。２つの部品圧着部１３Ｃは部品搭載部１３Ｂを左右両側方から挟む位置に設けられている。

図１において、基台１１上のＡＣＦ貼着部１３Ａの前方領域（作業者ＯＰから見た手前側）にはＸ軸方向に延びた第２の移動ベース２０Ｂが設けられている。第２の移動ベース２０ＢにはＸ軸方向に並んだ２つの基板載置ステージ２１Ｓを備えた第１基板移送部２１がＸ軸方向に移動自在に設けられている。第１基板移送部２１は２つの基板載置ステージ２１ＳをＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動させることができる。

図１において、基台１１上の部品搭載部１３Ｂ及び２つの部品圧着部１３Ｃの前方領域にはＸ軸方向に延びた第３の移動ベース２０Ｃが設けられている。この第３の移動ベース２０ＣにはＸ軸方向に並んだ２つの基板載置ステージ２２Ｓを備えた２つの第２基板移送部２２がそれぞれＸ軸方向に移動自在に設けられている。第２基板移送部２２はそれぞれ、２つの基板載置ステージ２２ＳをＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動させることができる。

２つの搬入ステージ１２には図示しない基板搬入手段によって部品実装装置１の上流工程側から２枚の基板２が載置され、第１基板移送部２１が備える２つの基板載置ステージ２１Ｓには、２つの搬入ステージ１２に載置された２枚の基板２が左方移載部１５ａによって移載される。また、左右の第２基板移送部２２が備える２つの基板載置ステージ２２Ｓには、第１基板移送部２１が備える２つの基板載置ステージ２１Ｓに載置された２枚の基板２が中央移載部１５ｂによって移載される。また、左右の第２基板移送部２２が備える２つの基板載置ステージ２２Ｓに載置された２枚の基板２は、右方移載部１５ｃによって２つの搬出ステージ１４に移載される。

図４（ａ），（ｂ）において、ＡＣＦ貼着部１３ＡはＸ軸方向に並んで設けられた２つの貼着ヘッド３１と、各貼着ヘッド３１の下方にＸ軸方向に延びて設けられた貼着作業用のバックアップステージである２つの貼着ステージ３２を備える。各貼着ヘッド３１はテープ供給部３１ａと貼着ツール３１ｂを備えている。テープ供給部３１ａは所定の長さに切断したＡＣＦテープ３を貼着ツール３１ｂの下方に供給し、貼着ツール３１ｂはテープ供給部３１ａによって供給されたＡＣＦテープ３を貼着ステージ３２によって支持された基板２の上面に押し付ける。

第１基板移送部２１が備える２つの基板載置ステージ２１Ｓは、図４（ａ）に示す前方位置又は図４（ｂ）に示す後方位置に位置される。前方位置は、搬入ステージ１２からの基板２の受け取りと第２基板移送部２２への基板２の受け渡しを行うときの基板載置ステージ２２Ｓの位置である。一方、後方位置は、基板載置ステージ２１Ｓに基板２が載置されている状態で、その基板の電極部２ａを貼着ステージ３２の上方に位置させるときの基板載置ステージ２１Ｓの位置である。

基板２にＡＣＦテープ３を貼着するときは、先ず、テープ供給部３１ａが作動して、所定長さに切断したＡＣＦテープ３を基板２の電極部２ａの上方に位置させる（図５（ａ））。そして、貼着ツール３１ｂが下降し、ＡＣＦテープ３を基板２ごと貼着ステージ３２に押し付ける（図５（ｂ））。これによりＡＣＦテープ３が基板２に貼着されたら、貼着ツール３１ｂが基板２に対して上昇する（図５（ｃ））。

図１、図６（ａ），（ｂ）において、部品搭載部１３Ｂは、基台１１の後部に設けられて部品４を供給する部品供給部４１、搭載ヘッド移動機構４２とこの搭載ヘッド移動機構４２によって水平面内で移動される搭載ヘッド４３、部品供給部４１から取り出された部品４が一時的に載置される仮置きステージ４４、第３の移動ベース２０Ｃの後方領域にＹ軸方向に延びて設けられた部品搭載作業用のバックアップステージである搭載ステージ４５を備える。

図７（ａ）において、仮置きステージ４４は基台１１上に設けられている。仮置きステージ４４は載置された部品４を吸着保持する機構を備えている。本実施の形態では、搭載ヘッド４３が部品供給部４１から部品４を取り出して仮置きステージ４４に載置する。図７（ｂ）は図７（ａ）中に示す領域Ｒｄの拡大図であり、仮置きステージ４４に載置された部品４の電極４ａの近傍領域を示している。

図６（ａ），（ｂ）において、仮置きステージ４４の上方には撮像視野を下方に向けた１つの部品認識カメラ４６（認識手段）が設けられており、搭載ステージ４５には撮像視野を上方に向けた２つの認識カメラ４７がＸ軸方向に並んで設けられている。部品認識カメラ４６は図示しないカメラ移動機構により、Ｘ軸方向に移動可能に構成されている。２つの認識カメラ４７は、搭載ステージ４５の上部に設けられた石英ガラス等の透明材料部４５Ｔ（図６（ａ））を通して撮像を行う。

部品認識カメラ４６は仮置きステージ４４に載置された部品４の特定箇所を上方から認識（撮像）する。本実施の形態では、部品認識カメラ４６が認識する部品４の上記特定箇所を、部品４が備える電極４ａの近傍に位置する一対の角部４Ｋ（図７（ａ），（ｂ））としており、部品認識カメラ４６はカメラ移動機構によりＸ軸方向に移動され（図７（ａ）中に示す矢印Ｋ）、仮置きステージ４４上でＸ軸方向に並んだ２つの角部４Ｋの認識（撮像）を行う。

各第２基板移送部２２が備える２つの基板載置ステージ２２Ｓは、図６（ａ）に示す前方位置又は図６（ｂ）に示す後方位置に位置される。前方位置は、第１基板移送部２１からの基板２の受け取りと搬出ステージ１４への基板２の受け渡しを行うときの基板載置ステージ２２Ｓの位置である。一方、後方位置は、基板載置ステージ２２ＳにＡＣＦテープ３が貼着された基板２が載置されている状態で、その基板２のＡＣＦテープ３が貼着された部分を搭載ステージ４５の上方に位置させるときの基板載置ステージ２２Ｓの位置である。

基板２に部品４を搭載するときは、先ず、搭載ヘッド４３が部品供給部４１から部品４を吸着してピックアップする（図８（ａ））。そして、搭載ヘッド４３は、吸着した部品４を仮置きステージ４４に載置した後、仮置きステージ４４の上方から退避する（図８（ｂ））。搭載ヘッド４３によって仮置きステージ４４に部品４が載置されたら、部品認識カメラ４６は部品４の特定箇所を認識（撮像）する。そして、この部品４の特定箇所の認識結果に基づいて、制御装置は搭載ヘッド４３による部品４の吸着位置を設定する。

制御装置が搭載ヘッド４３による部品４の吸着位置を設定したら、搭載ヘッド４３は設定された吸着位置で部品４を吸着する（図８（ｃ））。そして、搭載ヘッド４３は搭載ステージ４５の側へ移動し、部品４に設けられた図示しない２つの位置認識マークが２つの認識カメラ４７の上方に位置するように部品４を移動させる（図９（ａ））。

部品４に設けられた２つの位置認識マークが２つの認識カメラ４７の上方に位置するように部品４が移動したら、第２基板移送部２２が２つの基板載置ステージ２２Ｓを後方位置に位置させて、２つの基板載置ステージ２２Ｓに載置された各基板２の電極部２ａを搭載ステージ４５の上方に位置させる。基板２の電極部２ａが搭載ステージ４５の上方に位置したら、２つの認識カメラ４７は基板２に設けられた２つの位置認識マーク２ｍ（図２）を認識（撮像）する（図９（ａ））。これにより制御装置は２つの認識カメラ４７に対する基板２の位置を算出する。

制御装置が基板２の位置を算出したら、第２基板移送部２２は２つの基板載置ステージ２２Ｓを前方に移動させ、基板２の電極部２ａを搭載ステージ４５の上方位置から一旦退避させる（図９（ｂ））。そして、搭載ヘッド４３が下降し、２つの認識カメラ４７は部品４に設けられた位置認識マークを撮像・認識する（図９（ｃ））。これにより制御装置は搭載ヘッド４３に対する部品４の位置を算出する。

制御装置が搭載ヘッド４３に対する部品４の位置を算出したら搭載ヘッド４３は上昇し（図１０（ａ））、２つの基板載置ステージ２２Ｓを再び後方位置に位置させる。そして、第２基板移送部２２は、既に算出されている基板２の位置と部品４の位置との関係に基づいて、部品４側の電極部（図示せず）と一方の基板２側の電極部２ａが上下に合致するように２つの基板載置ステージ２２Ｓを移動させ、部品４に対する基板２の位置決めを行う（図１０（ｂ））。

第２基板移送部２２が、部品４に対する基板２の位置決めを行ったら搭載ヘッド４３が下降し、吸着した部品４を基板２上のＡＣＦテープ３に押し付けて部品４を基板２に搭載（仮圧着）する（図１０（ｃ））。このときの搭載ヘッド４３の押し付け力は、搭載ステージ４５によって支持される。搭載ヘッド４３は、基板２に部品４を搭載したら上昇する。

上記のようにして搭載ヘッド４３が基板２に部品４を搭載すると、部品４の後端部分４ｂは基板２の外方にはみ出すが（図２）、そのはみ出している部品４の後端部分４ｂは、基板載置ステージ２２Ｓに水平に延びて設けられた枠状の部品支持部材２２Ｗによって下方から支持される（図１１（ａ），（ｂ）及び図１２（ａ），（ｂ），（ｃ））。このため、基板２に搭載された部品４の後端部分４ｂが基板２の縁から垂れ下がった状態になることが防止される。

上記部品４の搭載作業を２つの部品４について順次に行い、これにより一方の基板２についての２つの部品４の搭載が終了したら、今度は他方の基板２について同様の手順で部品４の搭載を行う。このように搭載ヘッド４３は、認識手段である部品認識カメラ４６による部品４の特定箇所の認識結果に基づいて仮置きステージ４４から部品４をピックアップし、その部品４を基板２に搭載するものとなっている。

図１１（ａ），（ｂ）において、各部品圧着部１３Ｃは、Ｘ軸方向に並んで設けられた２つの圧着ヘッド５１と、各圧着ヘッド５１の下方にＸ軸方向に延びて設けられた２つの部品圧着作業用のバックアップステージである圧着ステージ５２を備える。

第２基板移送部２２は、２つの基板載置ステージ２２Ｓに載置された２枚の基板２について、搭載ヘッド４３による部品４の搭載作業が終了したら、２つの基板載置ステージ２２Ｓをそのまま第３の移動ベース２０Ｃに沿って圧着ステージ５２の側に移動させ、２枚の基板２の部品４が搭載された部分を２つの圧着ステージ５２の上方（圧着ヘッド５１の下方）に位置させる。この際、第２基板移送部２２は、既に取得している左右の基板２の位置に基づいて基板載置ステージ２２ＳのＸ，Ｙ，θの各方向を補正し、左方又は右方に位置する部品圧着部１３Ｃに対して基板２を位置決めする（図１１（ａ）及び図１２（ａ））。位置決めが終了したら、その部品圧着部１３Ｃが備える２つの圧着ヘッド５１が下降し、搭載（仮圧着）された部品４を基板２に圧着（本圧着）する（図１２（ａ）→図１２（ｂ）→図１２（ｃ））。

部品４の圧着が終了した状態の２つ基板載置ステージ２２Ｓ上の２枚の基板２は、右方移載部１５ｃによって２つの搬出ステージ１４に移載される。２つの搬出ステージ１４に移載された２枚の基板２は、図示しない基板搬出手段によって部品実装装置１の外部に搬出される。

上記構成の部品実装装置１において、本実施の形態では、部品搭載装置としての部品搭載部１３Ｂが備える仮置きステージ４４の構成について特徴があり、以下にその説明を行う。

図１３及び図１４は仮置きステージ４４を示している。仮置きステージ４４は、基台１１上に設けられたステージベース４４Ｄと、ステージベース４４Ｄによって水平に支持されるベース部材６０を有している。ベース部材６０の前部領域は第１のエリア６１となっている（図７（ａ）も参照）。第１のエリア６１内には左右方向に延びた溝状部６２が形成されており、溝状部６２内には複数（ここでは４つ）の吸着保持部材６３（第１の保持部材）が設けられている。溝状部６２は、ベース部材６０の最前方部に左右方向に延びて設けられた前方ガイド６０ａの後面Ｓ１を前縁とし、ベース部材６０の中間部に設けられた段差部の前面Ｓ２を後縁としている。溝状部６２には板厚方向に貫通する矩形の開口６４が設けられている。

各吸着保持部材６３は前後方向に延びた短冊形状を有しており、下方に突出した下方突出部６３Ｔ（図１５）と、上面に開口した大小の２種の吸着口６３Ｐ，６３Ｑを備えている。各吸着保持部材６３が備える上記吸着口６３Ｐ，６３Ｑはその吸着保持部材６３の内部を延びる図示しない管路に繋がっており、この管路は下方突出部６３Ｔの下面に接続された真空配管ＤＨに接続している。真空配管ＤＨは開口６４を通ってベース部材６０の下方に延びている。真空配管ＤＨは制御装置によって制御されるバルブＶＬを介して図示しない真空源に繋がっており、バルブＶＬを通じて真空配管ＤＨに真空圧が供給されると、吸着口６３Ｐ，６３Ｑに吸引力が作用する。

第１のエリア６１内の溝状部６２の後方の位置には、第１の長孔６５が左右方向に延びて設けられている。各吸着保持部材６３の後方端部に設けられたボルト挿通孔６３Ｈ（図１５）には固定ボルト６３Ｂが上方から挿通されており、この固定ボルト６３Ｂは第１の長孔６５を上方から貫通している。固定ボルト６３Ｂの下端にはナット６３Ｎが螺合されており、ナット６３Ｎに対して固定ボルト６３Ｂを緩めて固定ボルト６３Ｂを第１の長孔６５内で移動させることで、吸着保持部材６３を第１のエリア６１内で左右方向に移動させることができる。また、ナット６３Ｎに対して固定ボルト６３Ｂを締め付けることで、その位置に吸着保持部材６３を固定することができる。このように４つの吸着保持部材６３は、所定のエリア（第１のエリア６１）内において相対移動自在になっている。

ベース部材６０の中間部であって、上記第１の長孔６５の後方の位置には、左右方向に配列された目盛を有したスケール板６６が取り付けられている。このスケール板６６は、各吸着保持部材６３を第１のエリア６１内で左右方向に位置決めする際に使用される。

図１３において、ベース部材６０の後部領域（スケール板６６よりも後方の領域）は第２のエリア６７となっている（図７（ａ）も参照）。第２のエリア６７には、１つの主スペーサ６８と、２つの大サイズ補助スペーサ６９と、６つの小サイズ補助スペーサ７０（第２の保持部材。図７（ａ）も参照）が設けられている。主スペーサ６８はスケール板６６のすぐ後方の領域を左右方向に延びており、左右一対のボルト６８Ｂ及びこれに螺合する図示しないナットによってベース部材６０に取り付けられている。主スペーサ６８の上面にはスポンジ部材が貼り付けられており、その上面の高さは吸着保持部材６３の上面高さ（以下、基準高さと称する）と同じ高さになるように調節されている。

２つの大サイズ補助スペーサ６９はそれぞれ左右方向に延びて設けられており、主スペーサ６８の後方に平行に並んで設けられている。各大サイズ補助スペーサ６９は左右のボルト６９Ｂとこれに螺合されるナット６９Ｎ（図１５）よってベース部材６０に取り付けられている。各大サイズ補助スペーサ６９の上面にはスポンジ部材が貼り付けられており、その上面の高さは上記基準高さと同じ高さになるように調節されている。２つの大サイズ補助スペーサ６９を固定するボルト６９Ｂはベース部材６０の後部領域を前後方向に延びて設けられた第２の長孔７１（図１５）内を挿通して取り付けられており、それぞれ第２の長孔７１に沿った任意の位置に固定して大サイズ補助スペーサ６９を位置決めすることができる。

図１３において、ベース部材６０の最後部領域には、左右方向に延びた形状の小サイズ補助スペーサ保持プレート７２が設けられている。小サイズ補助スペーサ保持プレート７２には、左右方向に延びた第３の長孔７３が設けられており、左右の両端部は左右一対のボルト７４によってベース部材６０に取り付けられている。左右のボルト７４は前述の左右の第２の長孔７１を貫通して設けられており、その下端部には図示しないナットが螺合されている。小サイズ補助スペーサ保持プレート７２は、左右のボルト７４をナットに対して緩めることで、その全体をベース部材６０に対して前後方向に移動させることができる。

各小サイズ補助スペーサ７０にはボルト７０Ｂが挿通されており、このボルト７０Ｂは第３の長孔７３を上方から貫通している。ボルト７０Ｂの下端にはナット７０Ｎ（図１５）が螺合されており、ナット７０Ｎに対してボルト７０Ｂを緩めてボルト７０Ｂを第３の長孔７３内で移動させることで、小サイズ補助スペーサ７０を長孔７３内（すなわち第２のエリア６７内）で左右方向に移動させることができる。また、ナット７０Ｎに対してボルト７０Ｂを締め付けることで、その位置に小サイズ補助スペーサ７０を固定することができる。

６つの小サイズ補助スペーサ７０のうちの一部のものには、上面に開口する吸着口７０Ｋが設けられている。これら吸着口７０Ｋは小サイズ補助スペーサ７０の内部を延びる図示しない管路に繋がっており、その管路には前述の真空配管ＤＨが接続されている（図１４）。このため真空源からバルブＶＬを通じて真空配管ＤＨに真空圧が供給されると、吸着口７０Ｋに吸引力が作用する。各小サイズ補助スペーサ７０の上面の高さは上記基準高さと同じ高さになるように設定されている。

２つの大サイズ補助スペーサ６９は、ボルト６９Ｂを取り外すことにより、ベース部材６０上から取り外すことができる。また、小サイズ補助スペーサ保持プレート７２は、前後方向にスライド可能にベース部材６０に取り付けられており、大サイズ補助スペーサ６９が取り付けられていた領域まで移動させることができる。つまり、小サイズ補助スペーサ保持プレート７２は、図１３における第２のエリア６７の範囲内で前後方向の任意の位置に移動可能となっている。

このような構成の仮置きステージ４４では、吸着口６３Ｐ，６３Ｑを有した４つの吸着保持部材６３を第１のエリア６１内で左右方向の任意の位置に位置決めして固定できる。このため、搭載ヘッド４３が部品供給部４１からピックアップした部品４を仮置きステージ４４に載置する位置に対応した適切な位置に吸着保持部材６３を予め配置しておき、仮置きステージ４４に部品４が載置されたとき、各吸着保持部材６３の吸着口６３Ｐ，６３Ｑによって部品４を吸着するようにすれば、仮置きステージ４４上に載置された部品４を確実に吸着することができる。そして、これにより、部品認識カメラ４６が部品４を認識（撮像）している間、その部品４を仮置きステージ４４上にしっかりと固定しておくことができる。

本実施の形態においては、部品認識カメラ４６は部品４の特定箇所である部品４の一対の角部４Ｋを撮像するので、これら一対の角部４Ｋの近傍位置である複数の第１の部分４Ｒ（図７（ｂ）参照）を吸着保持部材６３が備える吸着口６３Ｐ，６３Ｑによって吸着して、仮置きステージ４４に対して相対的に固定する必要がある（図１６及び図１７）。このため作業者ＯＰは、スケール板６６の目盛を利用する等して、第１のエリア６１内での各吸着保持部材６３の位置決め及び固定を行い、搭載ヘッド４３によって仮置きステージ４４に載置される部品４の第１の部分４Ｒの下方となる位置に吸着保持部材６３の吸着口６３Ｐ，６３Ｑを位置させておく。

図１６及び図１７に示すように、本実施の形態では、１つの部品４が備える４つの第１の部分４Ｒを、２つの吸着保持部材６３によって吸着する。このため、４つの吸着保持部材６３により２つの部品４を保持することができる。部品４の形状や大きさによっては、４つの吸着保持部材６３で１つの部品４を吸着保持するようにしてもよいし、４つの吸着保持部材６３それぞれによって部品４を１つずつ保持するようにしてもよい。

また、本実施の形態においては、吸着保持部材６３によって保持された部品４の第１の部分４Ｒから離間した位置にある後端部分４ｂを主スペーサ６８、大サイズ補助スペーサ６９及び小サイズ補助スペーサ７０によって支持する。そして、更に、部品４の後端部分４ｂの一部である第２の部分４Ｓ（図７（ａ）参照）を、吸着口７０Ｋを備えた小サイズ補助スペーサ７０により吸着保持する（図１６及び図１７）。部品４の後端部分４ｂを主スペーサ６８、大サイズ補助スペーサ６９及び小サイズ補助スペーサ７０によって支持することで後端部分４ｂが下方に撓んだ状態になることを防止できる。また、後端部分４ｂの一部である第２の部分４Ｓを小サイズ補助スペーサ７０の吸着口７０Ｋから真空吸着することで、後端部分４ｂのめくり上がりを防止できる。また、小サイズ補助スペーサ保持プレート７２自体が前後方向に移動可能となっており、更に小サイズ補助スペーサ７０は小サイズ補助スペーサ保持プレート７２上を左右方向に移動可能となっているので、小サイズ補助スペーサ７０を第２のエリア６７内の任意の位置に固定することが可能となっている。これにより、より高精度かつ確実に部品４の後端部分４ｂを保持することができる。

このように、本実施の形態における部品実装装置１の部品搭載部１３Ｂ（部品搭載装置）が備える仮置きステージ４４は、載置される部品４の特定箇所の近傍の第１の部分４Ｒを吸着保持する複数の吸着保持部材６３（第１の保持部材）が、所定のエリア（第１のエリア６１）内において相対移動自在な構成になっており、部品４を品種によらず適切に吸着保持できるので、非常に汎用性が高い。このため、本実施の形態における部品搭載部１３Ｂによれば、フィルム状の部品４の適切な位置を確実に保持することができ、認識手段による認識精度を向上させて、精度の高い部品搭載作業を行うことができる。

また、仮置きステージ４４は、部品４の４つの吸着保持部材６３によって保持された部品４の第１の部分４Ｒから離間した位置にある第２の部分４Ｓを吸着保持する小サイズ補助スペーサ７０（第２の保持部材）を有しており、この小サイズ補助スペーサ７０は、第１のエリア６１とは異なる他のエリア（第２のエリア６７）内において、吸着保持部材６３に対して相対移動自在な構成になっている。このため、小サイズ補助スペーサ７０を部品４の形状等に合わせて予め適切な位置に固定しておくことで、吸着保持部材６３により吸着される第１の部分４Ｒから離れた位置にある部分（後端部分４ｂ）を下方に垂れることなく安定した姿勢に保持できる。これにより、認識手段による認識精度をより一層向上させることができる。

上述の実施の形態では、本発明が適用される部品搭載装置は部品実装装置１の一部を構成する部品搭載部１３Ｂであったが、本発明はこのような部品実装装置１の一部としての部品搭載部１３Ｂではなく、部品実装ラインを構成する単体の（同じく部品実装ラインを構成するＡＣＦ貼着装置や圧着装置等とは独立した装置としての）部品搭載装置に適用することもできる。

汎用性の高い仮置きステージでフィルム状の部品の適切な位置を確実に保持して精度の高い部品搭載作業を行うことができる部品搭載装置を提供する。

２基板
４部品
４Ｒ第１の部分
４Ｓ第２の部分
１３Ｂ部品搭載部（部品搭載装置）
４１部品供給部
４３搭載ヘッド
４４仮置きステージ
４６部品認識カメラ（認識手段）
６１第１のエリア（所定のエリア）
６３吸着保持部材（第１の保持部材）
６７第２のエリア（他のエリア）
７０小サイズ補助スペーサ（第２の保持部材）

Claims

基板にフィルム状の部品を搭載する部品搭載装置であって、
前記部品を供給する部品供給部と、
前記部品供給部から取り出された前記部品が載置される仮置きステージと、
前記仮置きステージに載置された前記部品を認識する認識手段と、
前記認識手段による前記部品の認識結果に基づいて前記仮置きステージから前記部品をピックアップし、その部品を基板に搭載する搭載ヘッドとを備え、
前記仮置きステージは、載置される前記部品の第１の部分を吸着保持する第１の保持部材と、
前記部品の前記第１の保持部材によって保持された前記部品の前記第１の部分から離間した位置にある第２の部分を吸着保持する第２の保持部材を有し、
前記第１の保持部材は所定のエリア内において第１の方向に移動可能であり、前記第２の保持部材は、前記所定のエリアとは異なる他のエリア内において前記第１の方向と交差する第２の方向に移動可能であることを特徴とする部品搭載装置。
前記仮置きステージは前記第１の保持部材を複数有し、前記複数の第１の保持部材はそれぞれ前記所定のエリア内において前記第１の方向に移動可能である請求項１に記載の部品搭載装置。
前記他のエリア内において前記第２の方向に移動可能なプレートを有し、前記プレートは前記第２の保持部材を保持する請求項１又は２に記載の部品搭載装置。
前記第２の保持部材は、前記プレート上で前記第１の方向に移動可能である請求項３に記載の部品搭載装置。
前記第１の方向に配列された目盛を有するスケールを備えた請求項１〜４のいずれかに記載の部品搭載装置。