JP7504134B2

JP7504134B2 - 実装機

Info

Publication number: JP7504134B2
Application number: JP2021572179A
Authority: JP
Inventors: 将士木村; 猛史青木
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-01-22
Filing date: 2020-01-22
Publication date: 2024-06-21
Anticipated expiration: 2040-01-22
Also published as: WO2021149175A1; JPWO2021149175A1

Description

本開示は、対象物の電気的特性値を取得する電気的特性値取得装置に関するものである。

特許文献１に記載のインピーダンス測定装置は、対象物、インピーダンス検出部、測定補助回路等を備えた電気回路を含む。特許文献１の図１６(a)に示す電気回路における測定補助回路は、対象物と並列に設けられたキャパシタと、対象物を直列に設けられた抵抗、コイルとを含む。また、図１７(a)に示す電気回路における測定補助回路は、対象物と並列に設けられたコイルおよび抵抗と、対象物と直列に設けられたキャパシタおよび抵抗とを含む。

特開２０１５－２５７９１号公報

開示の概要

本開示が解決しようとする課題

本開示の課題は、対象物の電気的特性を表す値である電気的特性値を安定して取得可能とすることである。

課題を解決するための手段、作用および効果

例えば、対象物の電気的特性を表す値である電気的特性値が設定値より小さい場合には、バラツキが大きく、電気的特性値を安定して取得することが困難となる。
それに対して、本開示に係る電気的特性値取得装置は、回路要素を１つ以上有する補助回路を備えた電気回路を含み、対象物の電気的特性値と取得する電気的特性との少なくとも一方に基づいて補助回路が切り換えられる。例えば、補助回路が、対象物に、並列に回路要素としてのコンデンサが接続される回路に切り換えられたり、対象物に、直列に回路要素としての抵抗またはコイルが接続される回路に切り換えられたりする。その結果、電気的特性値取得装置において取得される電気的特性値を設定値より大きくすることができ、バラツキを抑制し、対象物の電気的特性値を安定して取得することが可能となる。
なお、特許文献１には、測定補助回路を、部品の電気的特性値に基づいて切り換えることも、取得する電気的特性に基づいて切り換えることも記載されていない。

本開示の実施例１に係る電気的特性値取得装置を備えた測定装置を含む実装機の斜視図である。上記測定装置の要部の斜視図である。上記測定装置の要部の断面図である。上記測定装置に含まれるエア回路図である。上記実装機の制御装置を概念的に示す図である。上記測定装置の電気回路を概念的に示す回路図である。上記制御装置の記憶部に記憶されたＬＣＲ取得プログラムを表すフローチャートである。切換後の上記電気回路を概念的に示す回路図である。切換後の別の状態の上記電気回路を概念的に示す回路図である。上記測定装置の測定誤差を示す図である。上記電気回路とは別の電気回路を概念的に示す図である。上記記憶部に記憶されたさらに別のＬＣＲ取得プログラムを表すフローチャートである。

本開示の実施形態

以下、本開示の一実施形態である電気的特性値取得装置を含む実装機について図面に基づいて詳細に説明する。
図１に示す実装機は、部品を回路基板に装着するものであり、装置本体２，回路基板搬送保持装置４，部品供給装置６，ヘッド移動装置８，測定装置１０等を含む。
回路基板搬送保持装置４は、回路基板（以下、基板と略称する）Ｐを水平な姿勢で搬送して保持するものであり、図１において、基板Ｐの搬送方向をｘ方向、基板Ｐの幅方向をｙ方向、基板Ｐの厚み方向をｚ方向とする。ｙ方向、ｚ方向は、それぞれ、実装機の前後方向、上下方向である。これらｘ方向、ｙ方向、ｚ方向は互いに直交する。

部品供給装置６は、基板Ｐに装着される電子部品（以下、部品と略称する）ｓを供給するものであり、複数のテープフィーダ１４等を含む。ヘッド移動装置８は、ヘッド１６を保持してｘ、ｙ方向へ移動させるものであり、ヘッド１６は、部品保持具としての吸着ノズル１８と、撮像装置としての第１カメラ１９と、これらをヘッド本体に対してｚ方向に移動させる昇降装置とを有する。吸着ノズル１８は、部品ｓを吸着して保持するものであり、第１カメラ１９は、基板Ｐに設けられた基準マークＭｐ等を撮像するものであり、マークカメラと称することができる。

測定装置１０は、対象物の一例である部品ｓの電気的特性に関連する特性関連値を測定して、測定した特性関連値に基づいて電気的特性値を取得する電気的特性値取得装置を含むものである。測定装置１０は、廃棄箱２６を介して回路基板搬送保持装置４の本体に設けられる。廃棄箱２６と測定装置１０とは廃棄通路２８によって接続されるが、電気的特性値が測定された部品ｓが、廃棄通路２８を経て廃棄箱２６に収容される。

測定装置１０は、図２，３に示すように、本体３０、部品ｓを保持可能な保持台３２、固定子３４および可動子３６から成る一対の測定子３７、保持台３２を移動させる保持台移動装置４０、可動子３６を固定子３４に対して接近・離間させる可動子移動装置４１、電気的特性値を取得するための電気回路４２、エア供給装置４３等を含む。本実施例において、部品ｓは、図６に示すように、両端部に電極ｐ１，ｐ２を有し、一対の測定子３７によってクランプ可能なものとすることができる。部品ｓとしては、例えば、角チップと称するものが該当する。

本実施例において、本体３０は廃棄箱２６に対して相対移動可能に設けられ、図３に示すように底部には、廃棄通路２８と連通する貫通孔３０ａが設けられる。

保持台３２は、部品載置部４４と、部品載置部４４を保持する載置部保持体４６とを含む。部品載置部４４の上面にはＶ溝４４ｃが形成され、部品ｓが載せられる。
部品載置部４４は、導電性、耐摩耗性を有し、かつ、酸化が進み難い材料で製造されたものとすることができる。部品載置部４４は、複数の導電性を有する部材を介して本体３０に電気的に接続されるが、本体３０が接地されることにより、部品載置部４４も接地される。本実施例においては、部品載置部４４が載置部保持体４６に当接し、かつ、締結部４７によって固定されるとともに、載置部保持体４６が本体３０にストッパ８０（図３参照）を介して当接する。そして、載置部保持体４６、ストッパ８０、本体３０、締結部４７等は導電性を有するものである。したがって、部品載置部４４は接地されるのである。
このように、部品載置部４４が導電性を有する材料で製造され、かつ、接地されることにより、部品載置部４４に載置させられた部品ｓの除電を行うことができる。例えば、部品載置部４４は、アルミニウム合金またはステンレス材料等によって製造されたものとすることができる。保持台３２にはカバー５０が取り付けられる。

固定子３４、可動子３６は、互いに接近・離間可能に設けられる。固定子３４は固定子保持体５５を介して本体３０に固定される。可動子３６は一端部（後退側の端部）において可動子保持体５６に保持され、可動子保持体５６と一体的に移動可能とされる。
固定子３４、可動子３６は、それぞれ、互いに対向する対向面３４ｆ、３６ｆを有し、これら一対の対向面３４ｆ、３６ｆによって部品ｓがクランプ（把持）される。本実施例において、対向面３６ｆは、断面が概して三角形状を成し、Ｖ溝４４ｃに沿って移動可能とされる。換言すれば、可動子３６の対向面３６ｆの形状は、ほぼＶ溝４４ｃに対応する形状とされ、可動子３６の対向面３６ｆ、固定子３４の対向面３４ｆおよび保持台３２のＶ溝４４ｃは、ほぼ同一高さに位置する。そのため、部品ｓがＶ溝４４ｃ内のいずれにあっても、一対の対向面３４ｆ、３６ｆによって部品ｓがクランプ可能とされる。

また、可動子３６は、本実施例において、ｙ方向（移動方向）に伸びた長手部材であり、対向面３６ｆを含む先端部３６ａと、先端部３６ａより後端側の部分である後部３６ｂとを含む。後部３６ｂは、先端部３６ａの底部が切り欠かれた形状を成す。そのため、保持台３２と可動子３６とは互いに相対移動可能とされる。

保持台移動装置４０は、保持台３２を移動させるものであり、駆動源としてのエアシリンダ６４を含む。図４に示すように、エアシリンダ６４において、ハウジングの内部がピストンによって２つのエア室６４ａ、６４ｂに仕切られ、ピストンのピストンロッド６６に載置部保持体４６が連結される。２つのエア室６４ａ、６４ｂと、エア源６８、エア供給装置４３のエア通路６０、フィルタ（大気）との間には電磁弁装置６９が設けられる。電磁弁装置６９は、複数の電磁弁を含むものであり、電磁弁装置６９の制御により、保持台３２が前進、後退させられる。具体的には、エア室６４ａにエア通路６０が連通させられ、エア室６４ｂにエア源６８が連通させられることにより、保持台３２が前進させられ、エア室６４ｂに大気が連通させられ、エア室６４ａにエア源６８が連通させられることにより、保持台３２が後退させられる。このように、保持台３２の前進時にエア通路６０にエアが供給される。

可動子移動装置４１は、可動子３６を移動させるものであり、駆動源としてのエアシリンダ７０を含む。エアシリンダ７０においても同様に、ハウジングの内部には、ピストンによって仕切られた２つのエア室７０ａ、７０ｂが形成され、ピストンのピストンロッド７１に可動子保持体５６が連結される。２つのエア室７０ａ、７０ｂには、電磁弁装置７２を介して、エア源６８、エア通路６０、フィルタ（大気）が接続される。電磁弁装置７２の制御により、可動子３６が前進、後退させられる。なお、エア室７０ａにエア源６８が、エア室７０ｂにエア通路６０が、それぞれ、連通させられることにより可動子３６が後退させられ、エア室７０ｂにエア源６８が、エア室７０ａに大気が、それぞれ、連通させられることにより可動子３６が後退させられる。可動子３６の後退に伴ってエア通路６０にエアが供給されるのである。

電磁弁装置６９，７２は、図４に示すように、複数の流量制御弁、方向切換弁等を含むものであるが、それに限らない。例えば、複数の開閉弁を含むものとすること等ができる。

エア供給装置４３は、可動子３６の対向面３６ｆにエアを供給するものであり、上述のエアシリンダ６４，７０、エア通路６０、イオナイザ６２等を含む。エア通路６０は、固定子側の部材｛例えば、固定子３４の上部または固定子保持体５５の固定子３４の上方の部分または本体３０｝に設けられ、図３に示すように、エアシリンダ６４，７０に接続された主通路６０ｈ、主通路６０ｈに連通させられ、固定子側の部材の段面に、可動子３６の対向面３６ｆに対向して開口する開口６０ａを有するエア噴出通路６０ｓ等を含む。エア噴出通路６０ｓは、図３に示すように概してｙ方向に伸び、延長線ｋが、可動子３６が固定子３４から離間した位置にある場合に、可動子３６の対向面３６ｆの部分Ｒの上方または部分Ｒ内に達する状態で伸びたものである。部分Ｒは、可動子３６の対向面３６ｆの部品ｓをクランプする頻度が高い部分であり、クランプ部と称することができる。エアは、対向面３６ｆの延長線ｋが交差する部分に、斜め上方から当たる。また、エア通路６０のエアシリンダ６４，７０の下流側の部分にはイオナイザ６２が設けられる。イオナイザ６２は、コロナ放電を生起させて空気をイオン化するものであり、対向面３６ｆにイオン化された空気が供給され得る。なお、イオナイザ６２は不可欠ではない。

図２，３に示すように、本体３０または固定子保持体５５と可動子保持体５６との間には、ｙ方向に伸びた一対のガイドロッド７４，７５が設けられ、保持台３２と可動子保持体５６との間には、ｙ方向に伸びた一対のガイドロッド７６，７７が設けられる。これらガイドロッド７４，７５、７６，７７により固定子３４と可動子３６とがｙ方向に互いに相対移動（接近・離間）可能とされるとともに、保持台３２と可動子３６とは互いにｙ方向に相対移動可能とされる。
また、可動子保持体５６の固定子側にはストッパ８２が設けられ、本体３０の固定子保持体５５を保持する部分にはストッパ８０が設けられる。ストッパ８２は、可動子保持体５６と保持台３２（載置部保持体４６）との接近限度を規定するものであり、ストッパ８０は、固定子３４（本体３０）と保持台３２（載置部保持体４６）との接近限度を規定するものである。
本実施例において、ガイドロッド７４～７７は、保持台移動装置４０、可動子移動装置４１に共有され、ストッパ８０，８２は保持台移動装置４０の構成要素であると考えることができる。

なお、符号８４は第２カメラを表す。第２カメラ８４は、第１カメラ１９とは別個に設けられたものであり、吸着ノズル１８によって保持された部品ｓを撮像するものである。第２カメラ８４によって撮像された画像に基づいて、部品ｓが回路基板Ｐに装着される予定のものであるか否かが判定される。

電気回路４２は、図６に示すように、特性関連値測定部９０、交流信号発生部９２、一対の測定子３７によって把持された部品ｓ、複数の回路要素等を有する補助回路９４等を含む。特性関連値測定部９０は、部品ｓのＬ（インダクタンス），Ｃ（キャパシタンス、容量），Ｒ（レジスタンス、抵抗）、Ｚ（インピーダンス）等の電気的特性を表す値である電気的特性値を取得するための値である特性関連値を測定するものである。特性関連値測定部９０は、例えば、電気回路４２または部品ｓに流れる交流電流を測定したり、部品ｓにおいて生じる電圧差を測定したりするもの等とすることができ、交流信号測定部と称することができる。また、交流信号発生部９２は、例えば、調整された周波数の交流電圧を発生するものとすることができる。

補助回路９４は、本実施例において、回路要素としてのコイルＬ１，Ｌ２、抵抗Ｒ１，Ｒ２、コンデンサＣ１，Ｃ２等を含むとともに、これらコイルＬ１，Ｌ２、抵抗Ｒ１，Ｒ２と並列に位置するスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３，ＳＷ４、コンデンサＣ１，Ｃ２と直列に位置するスイッチＳＷ５，ＳＷ６等を含む。コイルＬ１，Ｌ２、抵抗Ｒ１，Ｒ２は、部品ｓと直列に位置し、コンデンサＣ１，Ｃ２は部品ｓと並列に位置する。
抵抗Ｒ１，Ｒ２の各々の電気的特性値としての抵抗値Ｒ１ｘ，Ｒ２ｘは互いに異なり、コイルＬ１，Ｌ２の各々の電気的特性値としてのインダクタンスの値Ｌ１ｘ，Ｌ２ｘは互いに異なり、コンデンサＣ１，Ｃ２の各々の電気的特性値としての容量の大きさＣ１ｘ，Ｃ２ｘは互いに異なる。スイッチＳＷ１～ＳＷ６は無接点スイッチであっても有接点スイッチであってもよい。なお、図２，３の符号９８ａ，９８ｂは、一対の測定子３７の電気回路４２への接続部である。

当該実装機は制御装置１００を含む。制御装置１００は、図５に示すように、コンピュータを主体とするコントローラ１０２と、複数の駆動回路１０４とを含む。コントローラ１０２は、実行部１１０、記憶部１１２、入出力部１１４等を含み、入出力部１１４には、基板搬送保持装置４、部品供給装置６、ヘッド移動装置８が、それぞれ、駆動回路１０４を介して接続されるとともに、保持台移動装置４０、可動子移動装置４１の電磁弁装置６９，７２等が接続される。また、特性関連値測定部９０、交流信号発生部９２、補助回路９４等が接続されるとともに、可動子位置センサ１１８、保持台位置センサ１２０、ノズル高さセンサ１２２、第１カメラ１９，第２カメラ８４等が接続される。記憶部１１２には、図７のフローチャートで表されるＬＣＲ取得プログラム等の複数のプログラム等が記憶されている。また、コントローラ１０２に設けられたタイマ１２４によって時間の計測が行われる。可動子位置センサ１１８は、可動子保持体５６が後退端位置にある場合にＯＮ信号を出力するものであり、保持台位置センサ１２０は保持台３２が前進端位置にある場合にＯＮ信号を出力するものであり、ノズル高さセンサ１２２は、ノズル１８の高さを検出するものである。

なお、制御装置１００の一部は電気的特性値取得装置を備えた測定装置１０の構成要素であるが、電気的特性値取得装置または測定装置１０に専用の制御装置を設けることもできる。

以上のように構成された測定装置１０において、補助回路９４のスイッチＳＷ１～ＳＷ４がＯＮ，スイッチＳＷ５，ＳＷ６がＯＦＦの状態で、交流信号発生部９２において発生させられた交流信号、特性関連値測定部９０によって測定された特性関連値等に基づいて、部品ｓに補助回路９４の回路要素である抵抗Ｒ１，Ｒ２、コイルＬ１，Ｌ２、コンデンサＣ１，Ｃ２等が接続されていない状態の、部品ｓの電気的特性値、すなわち、真の電気的特性値が取得される。
しかし、図１０に示すように、例えば、部品ｓの真の電気的特性値としてのインダクタンスＬの値Ｌｔが、設定値Ｐ（例えば、０．２μＨ）より小さい場合には、設定値Ｐより大きい場合に比較して、特性関連値測定部９０によって測定された特性関連値に基づいて取得されたインダクタンスＬの値（以下、インダクタンス測定値と称する場合がある）Ｌｓのバラツキが大きくなる。そのため、本測定装置１０において、インダクタンスＬが小さい部品ｓについては、インダクタンス測定値Ｌｓを精度よく取得することが困難である。なお、図１０の実線が、それぞれの部品ｓについて取得されたインダクタンス測定値Ｌｓ最大値を示し、破線がインダクタンス測定値Ｌｓの最小値を示す。

以上の事情から、例えば、部品ｓに回路要素であるコイル等を直列に接続させ、インダクタンス測定値Ｌｓが設定値Ｐより大きくなるようにする（Ｌｓ＞Ｐ）ことが考えられる。しかし、コイル等の回路要素自体の電気的特性値のバラツキは、電気的特性値の１０％程度であるのが普通である。そのため、インダクタンスの値が小さい部品ｓに、インダクタンスの値が大きいコイルを接続した場合には、かえって、部品の真のインダクタンスの値（以下、インダクタンス真値と称する場合がある）Ｌｔの取得精度が低下する。
そこで、インダクタンスが小さい部品ｓのインダクタンス真値Ｌｔを取得する場合には、部品ｓに、直列に回路要素としてのコイルを接続させるとともに、そのコイルのインダクタンスＬの値を、インダクタンス測定値Ｌｓが、設定値Ｐよりわずかに大きい領域内に含まれるような大きさとすることが望ましい。この領域は、例えば、下限値（Ｐ＋α αは非常に小さい値）と、上限値（Ｐ＋β）とで決まる領域とすることができ、設定範囲Ａと称することができる。
また、図１０には、インダクタンス測定値Ｌｓのバラツキについて記載したが、キャパシタンス（容量）の測定値、レジスタンス（抵抗）の測定値、インピーダンスの測定値等についても同様であり、それぞれの設定値より小さい場合に、バラツキが大きくなる。

例えば、部品ｓについて予め定められているインダクタンスＬの規格値（以下、インダクタンス規格値と略称する場合がある）が設定値Ｐ（０．２μＨ）より小さい場合には、図８に示すように、スイッチＳＷ１をＯＦＦ，スイッチＳＷ２～４をＯＮ，スイッチＳＷ５、６をＯＦＦに切り換えることができる。それにより、図６の状態から図８の状態に補助回路９４が切り換えられ、電気回路４２が切り換えられる。部品ｓには、コイルＬ１が直列に接続される。
図８に示す電気回路において、特性関連値測定部９０によって測定された特性関連値に基づいて取得されたインダクタンス測定値Ｌｓが設定領域Ａ内の値となった場合には、そのインダクタンス測定値Ｌｓから、予め取得されて記憶されているコイルＬ１のインダクタンス値Ｌ１ｘを引くことにより、部品ｓのインダクタンス真値Ｌｔが取得される。
Ｌｔ＝Ｌｓ－Ｌ１ｘ

それに対して、図８に示す電気回路において、インダクタンス測定値Ｌｓが設定範囲Ａの上限値（Ｐ＋β）を越えた場合において、コイルＬ１のインダクタンス値Ｌ１ｘよりコイルＬ２のインダクタンス値Ｌ２ｘの方が小さい場合には、スイッチＳＷ１をＯＮ，スイッチＳＷ２をＯＦＦに切り換える。部品ｓにはコイルＬ２が直列に接続される。
なお、部品ｓには、コイルＬ１，Ｌ２の両方が直列に接続される場合、いずれのコイルＬ１，Ｌ２も接続されない場合等もある。

また、部品ｓの電気的特性としての容量Ｃが取得される場合において、部品ｓの容量Ｃの規格値が設定値より小さい場合には、例えば、図９に示すように、スイッチＳＷ１～ＳＷ４をＯＮ，スイッチＳＷ５をＯＮ、スイッチＳＷ６をＯＦＦに切り換えることができる。それにより、補助回路９４、電気回路４２が図６に示す状態から図９に示す状態に切り換えられる。部品ｓにはコンデンサＣ１が並列に接続される。
なお、部品ｓには、コンデンサＣ１，Ｃ２が並列に接続される場合、いずれも接続されない場合、コンデンサＣ２が接続される場合等がある。

実装機においては、次に電気的特性の測定対象となる部品ｓは予め決まっており、部品ｓの電気的特性の規格値は既知である。そのため、部品ｓの規格値等に基づけば、取得される部品ｓの電気的特性値が設定値より小さくなるか否かが分かる。また、規格値と設定値とに基づけば、部品ｓに接続する回路要素の種類、その回路要素の電気的特性値を取得することができ、部品ｓに接続する回路要素（コイルＬ１，Ｌ２、抵抗Ｒ１，Ｒ２、コンデンサＣ１，Ｃ２）を決めることができる。

以上のことから、本実施例においては、特性関連値測定部９０によって特性関連値が測定される前に、部品ｓの電気的特性の規格値に基づいてスイッチＳＷ１～６のＯＮ・ＯＦＦが制御され、電気的特性値が設定値よりわずかに大きい設定範囲内に位置するように、補助回路９４、電気回路４２が切り換えられるのである。

図７のフローチャートで表されるＬＣＲ取得プログラムは予め定められた設定時間毎に実行される。本実施例においては、保持台位置センサ１２０，可動子位置センサ１１８の出力、タイマ１２４による計測時間等を利用して、電磁弁装置６９，７２が制御され、保持台３２、可動子３６がそれぞれ前進、後退させられる。

測定装置１０は、常には、初期状態にある。可動子３６は後退端位置にあり、保持台３２は前進端位置、すなわち、ストッパ８０に当接した位置にある。この状態において、部品載置部４４は、内部導通等によりアースされた状態にある。保持台３２のＶ溝４４ｃの上方に可動子３６が存在せず、部品ｓを載置可能な状態にある。
ステップ１（以下、Ｓ１と略称する。他のステップについても同様とする）において、部品ｓの電気的特性値の取得指令が出されたか否かが判定される。Ｓ１の判定がＹＥＳである場合には、Ｓ２において、その部品ｓの情報（電気的特性値の規格値等）が取得され、Ｓ３において、取得される電気的特性の種類と、その電気的特性値の規格値とに基づいてスイッチＳＷ１～６の各々が制御され、補助回路９４が制御される。スイッチＳＷ１～６の各々のＯＮ・ＯＦＦの制御により、必要に応じて、部品ｓに回路要素（例えば、コイルＬ１，Ｌ２、抵抗Ｒ１、Ｒ２、コンデンサＣ１，Ｃ２のうちの少なくとも１つ）が接続される。

そして、Ｓ４において、ヘッド１６が移動させられ、例えば、予め定められたテープフィーダ１４によって供給された部品ｓが吸着ノズル１８によってピックアップされて、保持台３２のＶ溝４４ｃ上に載せられる。吸着ノズル１８が下降させられ、部品ｓが開放されることにより、部品ｓがＶ溝４４ｃ上に載置させられたことがわかる。

その後、吸着ノズル１８が上昇端に達すると、Ｓ５において、電磁弁装置７２の制御により可動子３６が前進させられる。可動子３６の先端の対向面３６ｆは、部品載置部４４のＶ溝４４ｃに沿って前進させられる。部品ｓは、対向面３６ｆと固定子３４の対向面３４ｆとによってクランプされる。

Ｓ６において、電磁弁装置６９の制御により保持台３２が後退させられ、保持台３２は、ストッパ８２に当接するまで後退させられる。保持台３２が部品ｓから離間することにより、部品載置部４４が部品ｓの近傍に位置することに起因して生じる電気的特性の測定誤差を小さくすることができる。また、保持台３２が可動子３６の先端部３６ａより後方に位置することにより、保持台３２を可動子３６から良好に離間させることができる。

Ｓ７において、部品ｓがＶ溝４４ｃ上に載せられた時から、設定時間である除電時間が経過するのが待たれる。部品ｓに帯電されている電荷が保持台３２を介して除電され、保持台３２が後退させられた後は空中に放電される。部品ｓについて除電に要する時間は、部品ｓの特性や大きさ等で決まり、予め決められている。除電時間が経過して、判定がＹＥＳとなると、Ｓ８において、特性関連値が測定され、特性関連値に基づいて部品ｓの電気的特性値（電気的特性測定値）が取得され、部品ｓの真の電気的特性値（電気的特性真値）が取得される。

その後、Ｓ９において、電磁弁装置７２の制御により可動子３６が後退させられ、Ｓ１０において、電磁弁装置６９の制御により、保持台３２がストッパ８２に当接するまで後退させられる。保持台３２は、可動子３６の対向面３６ｆより後方に位置し、一対の対向面３４ｆ、３６ｆの間の下方に存在しない。落下した部品ｓは開口３０ａ、廃棄通路２８を経て廃棄箱２６に収容される。
また、可動子３６の後退時には、噴出通路６０ｓの開口６０ａからエアが噴出させられ、可動子３６の部分Ｒに当たる。また、カバー５０により、一対の対向面３４ｆ、３６ｆの間の空間がｘ方向から覆われる。その結果、対向面３６ｆから部品ｓを良好に落下させることができ、かつ、部品ｓの飛散を防止することができる。

Ｓ１１において、電磁弁装置６９の制御により保持台３２が前進させられ、初期状態に戻される。また、保持台３２の前進に伴ってエアが可動子３６の対向面３６ｆに供給される。それにより、可動子３６の対向面３６ｆの除電を良好に図ることができる。

このように、本実施例においては、次に電気的特性値が取得される部品ｓの電気的特性の種類、規格値に基づいて、特性関連値が測定される前に、補助回路９４が制御され、電気回路４２が切り換えられる。その結果、部品ｓの電気的特性値が小さいことに起因する測定バラツキを抑制し、部品ｓの電気的特性値を安定して測定することができ、電気的特性値の取得精度を向上させることができる。また、電気的特性値が設定値より小さく、測定装置１０において電気的特性値を取得不能であるとされていた部品であっても、取得することが可能となるのであり、電気的特性値を取得可能な部品ｓである対象物の範囲を拡大することができる。
また、特性関連値の測定前に、すなわち、フィードフォワード的に補助回路９４が制御されるため、短い時間で、適切に電気的特性値を取得することができる。

なお、Ｓ８においては特性関連値が測定されればよく、部品ｓの電気的特性真値が取得されることは不可欠ではない。電気的特性真値は、後から取得されるようにすることもできる。

以上、本実施例においては、制御装置１００の図７のフローチャートで表されるＬＣＲ取得プログラムのＳ３を記憶する部分、実行する部分等によりスイッチ制御部または補助回路制御部が構成され、スイッチ制御部または補助回路制御部およびスイッチＳＷ１～６等により補助回路切換部が構成される。また、これら補助回路切換部、電気回路４２等により電気的特性値取得装置が構成される。

なお、フィードフォワード的に補助回路９４を制御することは不可欠ではなく、フィードバック的に補助回路９４を制御することができる。例えば、部品ｓについての電気的特性測定値が設定値Ｐより小さい場合には、設定範囲内の値となるように、スイッチＳＷ１～ＳＷ６のＯＮ・ＯＦＦが制御されるようにすることができる。本実施例は、部品ｓの規格値が不明である場合に有効である。

また、電気回路４２、補助回路９４は図６に示す回路に限らない。例えば、図１１に示す電気回路１４０とすることもできる。本電気回路１４０に含まれる補助回路１４２は、回路要素として部品ｓと直列に設けられたコイルＬ３，抵抗Ｒ３と、部品ｓと並列に設けられた複数のコンデンサが連結されたコンデンサＣ３とを含むとともに、コイルＬ３，抵抗Ｒ３、コンデンサＣ３の各々に対応して設けられ、これらの各々の電気的特性値を変更可能な変更機構ＬＡ，ＲＡ，ＣＡ等を含む。これら変更機構ＬＡ，ＲＡ，ＣＡにより、コイルＬ３、抵抗Ｒ３、コンデンサＣ３の各々の電気的特性値を変えることができる。なお、変更機構ＬＡ，ＲＡ，ＣＡにより電気的特性値を０とすることもできる。

その場合の一例を図１２のフローチャートで表す。図１２のフローチャートにおいて図７のフローチャートと同じ実行のステップは同じステップ番号を付して説明を省略する。本実施例において、Ｓ１，２の実行後、Ｓ３１において、変更機構ＬＡ，ＲＡ，ＣＡのうちの少なくとも１つが制御される。それにより、補助回路１４２が切り換えられ、電気回路１４０が切り換えられ、部品ｓに接続される回路要素と回路要素の電気的特性値との少なくとも一方が変更される。その後、Ｓ４以降が同様に実行される。

なお、スイッチＳＷ１～６のＯＮ・ＯＦＦの切換え、変更機構ＬＡ，ＲＡ，ＣＡによる変更等は制御装置１００の指令に基づいて行われるのではなく、オペレータによって行われるようにすることもできる。

また、補助回路の構造は問わない。例えば、回路要素の各々に対応してスイッチを設けることは不可欠ではなく、部品と並列に複数のコイルまたは抵抗を設け、複数のコイルまたは抵抗のうちの１つが選択的に部品に直列に接続されるようにスイッチを設けることもできる。さらに、補助回路は、少なくとも、コンデンサ、コイル、抵抗のうちの１種類以上の要素を１つ以上含むものであればよく、コンデンサ、コイル、抵抗すべてを含む必要は必ずしもない。
さらに、測定装置の構造は問わない等、その他、本開示は、前記実施形態に記載の態様の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。

１０：測定装置３４：固定子３６：可動子３４ｆ，３６ｆ：対向面４２，１４０：電気回路９０：特性関連値測定部９２：交流信号発生部９４，１４２：補助回路１００：制御装置

特許請求可能な発明

（１）一対の測定子に把持された対象物と、前記対象物の電気的特性に関連する特性関連値を測定する特性関連値測定部と、電気的特性を有する回路要素を１つ以上有する補助回路とを備えた電気回路を含み、前記特性関連値測定部によって測定された前記特性関連値に基づいて前記対象物の前記電気的特性を表す値である電気的特性値を取得する電気的特性値取得装置であって、
当該電気的特性値取得装置が、前記対象物の電気的特性値と前記取得する前記電気的特性との少なくとも一方に基づいて前記補助回路を切り換える補助回路切換部を含む電気的特性値取得装置。

取得する電気的特性とは、取得する電気的特性の種類であり、例えば、インダクタンスＬ，レジスタンスＲ，キャパシタンスＣ，インピーダンスＺのうちの取得目的の電気的特性である。例えば、電気的特性としてキャパシタンスＣを取得する場合には、補助回路を、対象物にコンデンサが接続される回路に切り換えることができる。
補助回路の切換えとは、例えば、補助回路に含まれるスイッチのＯＮ・ＯＦＦが切り換えられること、補助回路に含まれる変更機構により回路要素の電気的特性値が変更されること等が該当する。この補助回路の切換えにより、対象物に接続される回路要素と回路要素の電気的特性値との少なくとも一方が切り換えられる。
対象物の電気的特性値には、当該電気的特性値取得装置において取得された対象物の電気的特性値、予め定められた対象物の電気的特性の規格値等が該当する。

（２）前記補助回路切換部が、前記特性関連値測定部によって測定された特性関連値に基づいて取得された前記電気的特性値が予め定められた設定範囲内の値となるように、前記補助回路を切り換えるものである(1)項に記載の電気的特性値取得装置。

（３）前記補助回路切換部が、次に測定される予定の前記対象物の前記電気的特性の規格値に基づいて前記補助回路を切り換えるものである(1)項または(2)項に記載の電気的特性値取得装置。

（４）前記補助回路切換部が、前記回路要素を複数含むとともに、前記複数の前記回路要素のうちの１つ以上ずつに対応して、それぞれ設けられた１つ以上のスイッチを含み、
前記１つ以上のスイッチのうちの少なくとも１つが切り換えられることにより、前記補助回路が切り換えられて、前記対象物に接続される前記回路要素が切り換えられる(1)項ないし(3)項のいずれか１つに記載の電気的特性値取得装置。

（５）前記補助回路切換部が、前記１つ以上のスイッチをそれぞれ前記対象物の電気的特性値と前記取得する電気的特性との少なくとも一方に基づいて制御することにより、前記補助回路を切り換えて、前記対象物に接続される前記回路要素を切り換えるスイッチ制御部を含む(4)項に記載の電気的特性値取得装置。

（６）前記回路要素が、前記対象物と並列に設けられた１つ以上のコンデンサを含み、
前記スイッチ制御部が、前記１つ以上のスイッチの各々を制御することにより、前記補助回路を切り換えて、前記対象物に、前記１つ以上のコンデンサのうちの少なくとも１つを選択的に接続させるものである(5)項に記載の電気的特性値取得装置。

１つ以上のスイッチは、１つ以上のコンデンサのうちの１つが択一的に部品ｓに並列に接続され得る状態で設けることができる。

（７）前記回路要素が、前記対象物と直列に設けられた１つ以上の抵抗を含み、
前記スイッチ制御部が、前記１つ以上のスイッチの各々を制御することにより、前記対象物に、前記１つ以上の抵抗のうちの少なくとも１つを選択的に接続させるものである(5)項または(6)項に記載の電気的特性値取得装置。

（８）前記回路要素が、前記対象物と直列に設けられた１つ以上のコイルを含み、
前記スイッチ制御部が、前記１つ以上のスイッチの各々を制御することにより、前記対象物に、前記１つ以上のコイルのうちの少なくとも１つを選択的に接続させるものである(5)項ないし(7)項のいずれか１つに記載の電気的特性値取得装置。

１つ以上のスイッチは、１つ以上のコイルまたは抵抗のうちの１つが択一的に部品ｓに直列に接続され得る状態で設けることができる。

（９）前記補助回路切換部が、前記１つ以上の回路要素のうちの少なくとも１つの前記電気的特性値を変更可能な少なくとも１つの変更機構を含む(1)項ないし(8)項のいずれか１つに記載の電気的特性値取得装置。

変更機構は、例えば、回路要素の各々に対応して、それぞれ設けることができる。

（１０）前記補助回路切換部が、前記少なくとも１つの変更機構を、前記対象物の電気的特性値と前記取得する前記電気的特性との少なくとも一方に基づいて制御して、前記対象物に接続された前記回路要素の電気的特性値を変更する変更機構制御部を含む(1)項ないし(9)項のいずれか１つに記載の電気的特性取得装置。

（１１）一対の測定子に把持された対象物と、前記対象物の電気的特性に関連する特性関連値を測定する特性関連値測定部と、電気的特性を有する回路要素を１つ以上有する補助回路とを備えた電気回路を含み、前記特性関連値測定部によって測定された前記特性関連値に基づいて前記対象物の前記電気的特性の大きさを表す値である電気的特性値を取得する電気的特性値取得装置であって、
当該電気的特性値取得装置が、前記対象物の電気的特性値と前記取得する前記電気的特性との少なくとも一方に基づいて前記補助回路を制御することにより、前記電気回路を切り換える補助回路制御部を含む電気的特性値取得装置。
本項に記載の電気的特性値取得装置には、(1)項ないし(10)項のいずれか１つに記載の技術的特徴を採用することができる。

（１２）一対の測定子に把持された対象物と、前記対象物の電気的特性に関連する特性関連値を測定する特性関連値測定部と、電気的特性を有する回路要素を１つ以上有する補助回路とを備えた電気回路を含み、前記特性関連値測定部によって測定された前記特性関連値に基づいて前記対象物の前記電気的特性の大きさを表す値である電気的特性値を取得する電気的特性値取得装置であって、
前記補助回路が、前記対象物の電気的特性値と前記取得する前記電気的特性との少なくとも一方に基づいて切り換わり得るものである電気的特性値取得装置。
本項に記載の電気的特性値取得装置には、(1)項ないし(10)項のいずれか１つに記載の技術的特徴を採用することができる。

Claims

電子部品を回路基板に装着する実装機であって、
一対の測定子に把持された対象物としての前記電子部品と、前記電子部品の電気的特性に関連する特性関連値を測定する特性関連値測定部と、電気的特性を有する回路要素を複数有する補助回路とを備えた電気回路を含み、前記特性関連値測定部によって測定された前記特性関連値に基づいて前記電子部品の前記電気的特性を表す値である電気的特性値を取得する電気的特性値取得装置であって、前記電子部品の電気的特性値と取得する前記電気的特性との少なくとも一方に基づいて前記補助回路を切り換える補助回路切換部を含む電気的特性値取得装置と、
制御装置と、
を備え、
前記補助回路切換部が、前記複数の前記回路要素の各々に対応して、それぞれ設けられた複数のスイッチと、前記複数のスイッチのうちの少なくとも１つのＯＮ・ＯＦＦを切り換えることにより、前記補助回路を切り換えて、前記電子部品に接続される前記回路要素を切り換えるスイッチ制御部とを含み、
前記補助回路が、前記複数の回路要素として、前記電気的特性としてのインダクタンスの値を有する複数のコイルと、前記電気的特性としての抵抗値を有する複数の抵抗と、前記電気的特性としての容量の大きさを有する複数のコンデンサとを含み、
前記複数のコイルの各々と前記複数の抵抗の各々とはそれぞれ前記電子部品と直列に位置し、前記複数のコンデンサの各々はそれぞれ前記電子部品と並列に位置し、
前記複数のコイルの各々のインダクタンスの値、前記複数の抵抗の各々の抵抗値、前記複数のコンデンサの各々の容量の値は互いに異なり、
前記複数のスイッチの各々が、それぞれ、前記複数のコイルの各々および前記複数の抵抗の各々に対応し前記複数のコイルの各々および前記複数の抵抗の各々とそれぞれ並列に位置するとともに、前記複数のコンデンサの各々に対応し前記複数のコンデンサの各々とそれぞれ直列に位置し、
前記制御装置は、前記スイッチ制御部を含むとともに、次に測定される予定の前記電子部品の前記電気的特性の規格値に基づいて、前記電子部品に接続する前記回路要素を、コイル、抵抗およびコンデンサのいずれにするかと前記回路要素の電気的特性値とを決定し、前記決定に基づいて、前記特性関連値測定部によって前記電子部品の特性関連値が測定される前に、前記複数のコイルの各々および前記複数の抵抗の各々に対応する複数のスイッチの各々と、前記複数のコンデンサの各々に対応する複数のスイッチの各々とのうちの少なくとも１つのＯＮ・ＯＦＦを切り換えることにより、前記補助回路を切り換えるものである実装機。
前記補助回路切換部が、前記特性関連値測定部によって測定された前記特性関連値に基づいて取得された前記電気的特性値が予め定められた設定範囲内の値となるように、前記補助回路を切り換えるものである請求項１に記載の実装機。
前記補助回路切換部が、前記１つ以上の回路要素のうちの少なくとも１つの前記電気的特性値を変更可能な少なくとも１つの変更機構を含む請求項１または２に記載の実装機。