JPWO2016129038A1 - 実装装置及び実装方法 - Google Patents

Abstract

実装装置１１は、通常の部品（第１の部品）よりも柔軟性及び／又は粘着性の高い部品６０（第２の部品）を基板Ｓに配置する際には、第１の部品に比して大きい移動パラメータ（速度や加速度）により吸着ノズル３０を部品６０から引き離す。柔軟性や粘着性の高い部品６０は、吸着ノズル３０から離れにくい性質を有するが、このような部品６０を引き離す際に、吸着ノズル３０の移動速度や加速度を大きくすると、部品６０の慣性力が相対的に大きくなり、部品６０がその位置に留まりやすくなる。

Description

本発明は、実装装置及び実装方法に関する。

従来、実装装置としては、基板に部品を配置したのちノズルに付着したまま部品が持ち帰られてしまう持ち帰り現象の発生しやすい部品を実装する際に、供給される部品を吸着するときのノズルの下降量を所定量減少させた実装条件で実装処理を行うものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−２５０７９５号公報

しかしながら、上述した実装装置では、ノズルの下降量を減少することによって、持ち帰り現象の発生を抑制することができるとしているが、ノズルの下降量の減少では十分でない場合があり、部品種によっては、部品の吸着解除が十分できず、この持ち帰り現象が起きることがあった。このため、実装装置では、更なる改良が求められていた。

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、部品の吸着解除をより確実に行うことができる実装装置及び実装方法を提供することを主目的とする。

本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の実装装置は、
吸着ノズルが装着された実装ヘッドと、
第１の部品を基板に配置したのちに、速度及び加速度のうち少なくとも一方を含む第１移動パラメータにより前記吸着ノズルを前記第１の部品から引き離す一方、前記吸着ノズルに吸着される当接部位が前記第１の部品よりも柔軟性及び／又は粘着性の高い第２の部品を基板に配置したのちに、前記第１移動パラメータに比して大きい第２移動パラメータにより前記吸着ノズルを前記第２の部品から引き離す制御部と、
を備えたものである。

この実装装置では、第１の部品よりも柔軟性及び／又は粘着性の高い第２の部品を基板に配置する際には、第１の部品の第１移動パラメータに比して大きい第２移動パラメータにより吸着ノズルを第２の部品から引き離す。柔軟性や粘着性の高い部品は、吸着ノズルから離れにくい性質を有するが、このような部品を引き離す際に、吸着ノズルの移動速度や加速度を大きくすると、部品の慣性力が相対的に大きくなり、部品がその位置に留まりやすくなる。したがって、この装置では部品の吸着解除をより確実に行うことができる。

本発明の実装装置において、前記制御部は、前記第２の部品を配置する際に、前記第１の部品に比して大きい前記吸着ノズルの押込み量とするものとしてもよい。実装装置では、第２の部品を配置する際に、より大きな押込み量とすると、その後、部品を引き離す際に吸着ノズルの移動速度や加速度をより大きくすることができる。このように、この装置では、吸着ノズルの押込み量を利用して、部品の吸着解除をより確実に行うことができる。このとき、前記制御部は、前記第１の部品に対して１．５倍以上の前記吸着ノズルの押込み量とするものとしてもよい。押込み量が１．５倍以上では、第２移動パラメータをより大きくしやすく、好ましい。また、前記制御部は、前記第１の部品に対して５倍以下の前記吸着ノズルの押込み量とするものとしてもよい。押込み量が５倍以下では、第２移動パラメータを大きくすると共に、第２の部品にかかる構造的負荷をより抑えることができる。

本発明の実装装置において、前記実装ヘッドは、前記吸着ノズルを前記基板に近接離間させる駆動モータを備え、前記制御部は、前記駆動モータを制御する前記第１移動パラメータに比して大きい前記第２移動パラメータにより前記吸着ノズルを前記第２の部品から引き離すよう前記駆動モータを制御するものとしてもよい。この実装装置では、駆動モータの制御によって、吸着ノズルの移動速度や加速度をより大きくすることが可能であり、部品の吸着解除をより確実に行うことができる。

本発明の実装装置において、前記制御部は、前記第２の部品を配置する際に、前記第２の部品を前記基板に接触させるときの減速度を含む接触時移動パラメータに比して大きい前記第２移動パラメータにより前記吸着ノズルを前記第２の部品から引き離すものとしてもよい。この装置では、部品を吸着する際には、第２の部品にかかる構造的負荷をより抑えることができ、部品を吸着解除する際には、吸着ノズルの移動速度や加速度をより大きくして、より確実に部品を引き離すことができる。

本発明の実装装置において、前記吸着ノズルは、ばね力を用いた応力緩衝機構を先端部に有しているものとしてもよい。この装置では、吸着ノズルの応力緩衝機構を利用することによって、より大きな第２移動パラメータを実現することができる。

本発明の実装方法は、
吸着ノズルが装着された実装ヘッドを備えた実装装置における実装方法であって、
（ａ）第１の部品を基板に配置したのちに、速度及び加速度のうち少なくとも一方を含む第１移動パラメータにより前記吸着ノズルを前記第１の部品から引き離すステップと、
（ｂ）前記吸着ノズルに吸着される当接部位が前記第１の部品よりも柔軟性及び／又は粘着性の高い第２の部品を基板に配置したのちに、前記第１移動パラメータに比して大きい第２移動パラメータにより前記吸着ノズルを前記第２の部品から引き離すステップと、
を含むものである。

この実装方法では、上述した実装装置と同様に、部品を引き離す際に吸着ノズルの移動速度や加速度を大きくすることにより、部品の慣性力を相対的に大きくする。したがって、この装置では、部品の吸着解除をより確実に行うことができる。なお、この実装方法において、上述した実装装置の種々の態様を採用してもよいし、また、上述した実装装置の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。

実装システム１０の一例を表す概略説明図。 実装装置１１の構成を表すブロック図。 ドーム部６１を有する部品６０を吸着する吸着ノズル３０の説明図。 実装処理ルーチンの一例を表すフローチャート。 吸着ノズル３０から部品６０を吸着解除する際の説明図。 部品６０Ｂを吸着する吸着ノズル３０Ｂの説明図。

本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、実装システム１０の一例を表す概略説明図である。図２は、実装装置１１の構成を表すブロック図である。図３は、ドーム部６１を有する部品６０を吸着する吸着ノズル３０の説明図であり、図３（ａ）が斜視図、図３（ｂ）が断面図である。実装システム１０は、例えば、部品６０を基板Ｓに実装する処理に関する実装処理を実行するシステムである。この実装システム１０は、実装装置１１と、管理コンピュータ５０とを備えている。実装システム１０は、部品６０を基板Ｓに実装する実装処理を実施する複数の実装装置１１が上流から下流に配置されている。図１では、説明の便宜のため実装装置１１を１台のみ示している。なお、実装処理とは、部品を基板上に配置、装着、挿入、接合、接着する処理などを含む。また、本実施形態において、左右方向（Ｘ軸）、前後方向（Ｙ軸）及び上下方向（Ｚ軸）は、図１に示した通りとする。

実装装置１１は、図１、２に示すように、基板搬送ユニット１２と、実装ユニット１３と、部品供給ユニット１４と、制御装置４０とを備えている。基板搬送ユニット１２は、基板Ｓの搬入、搬送、実装位置での固定、搬出を行うユニットである。基板搬送ユニット１２は、図１の前後に間隔を開けて設けられ左右方向に架け渡された１対のコンベアベルトを有している。基板Ｓはこのコンベアベルトにより搬送される。

実装ユニット１３は、部品６０を部品供給ユニット１４から採取し、基板搬送ユニット１２に固定された基板Ｓへ配置するものである。実装ユニット１３は、ヘッド移動部２０と、実装ヘッド２２と、吸着ノズル３０とを備えている。ヘッド移動部２０は、ガイドレールに導かれてＸＹ方向へ移動するスライダと、スライダを駆動するモータとを備えている。実装ヘッド２２は、スライダに取り外し可能に装着されており、ヘッド移動部２０によりＸＹ方向へ移動する。実装ヘッド２２の下面には、１以上の吸着ノズル３０が取り外し可能に装着されている。実装ヘッド２２は、Ｚ軸モータ２３を内蔵しており、このＺ軸モータによってＺ軸に沿って吸着ノズル３０の高さを調整する。また、実装ヘッド２２は、図示しない駆動モータによって吸着ノズル３０を回転（自転）させる回転装置を備え、吸着ノズル３０に吸着された部品の角度を調整可能となっている。

部品供給ユニット１４は、複数のリールを備え、実装装置１１の前側に着脱可能に取り付けられている。各リールには、テープが巻き付けられ、テープの表面には、複数の部品６０がテープの長手方向に沿って保持されている。このテープは、リールから後方に向かって巻きほどかれ、部品が露出した状態で、吸着ノズル３０で吸着される採取位置にフィーダ部により送り出される。

吸着ノズル３０は、圧力を利用して部品６０を採取するものであり、実装ヘッド２２に取り外し可能に装着されるものである。この吸着ノズル３０は、図３に示すように、ドーム形状を有する部品６０を吸着保持するよう構成されている。部品６０は、底面と略平行に形成された上面である当接面６２と、当接面６２から上方に形成されたドーム形状のドーム部６１とを有する。この部品６０は、ドーム部６１及び当接面６２が、柔軟性及び／又は粘着性を有する樹脂により形成されている。即ち、部品６０は、柔軟性を有する樹脂により形成されていてもよいし粘着性を有する樹脂により形成されていてもよいし、柔軟性及び粘着性を有する樹脂により形成されていてもよい。このような部品６０は、詳しくは後述するが、吸着ノズル３０からの吸着解除が困難な場合も生じうる。部品６０は、例えば、光透過性を有する透明な樹脂によりドーム部６１が形成されたＬＥＤ部品であるものとしてもよい。

この吸着ノズル３０は、エア配管３１と、先端部３３と、フランジ３９とを備えている。エア配管３１は、エアが流通する円筒型の空間である流路３２がその内側に形成されている。このエア配管３１は、実装ヘッド２２の配管に接続されており、図示しない圧力付与ユニットから負圧及び正圧が供給される。先端部３３は、エア配管３１の先端に形成され、部品６０に当接する部分である。先端部３３の先端には、周状の接触面３４が形成されており、この接触面３４が部品６０に当接する。この先端部３３は、流路３２よりも面積の大きい開口部２９を有している。また、先端部３３には、その内部にテーパ面３６を有するテーパ部３５が形成されている。この吸着ノズル３０では、先端部３３は、ドーム形状を有する部品６０のドーム部６１が入り込み可能な形状に開口部２９及びテーパ部３５が形成されている。先端部３３は、開口部２９から流路３２側へ円筒型の空間を形成する円筒面３５ａが形成され、その円筒面３５ａから流路３２へテーパ面３６が形成されている。このテーパ部３５は、ドーム部６１が入り込んだときにこのドーム部６１とテーパ面３６とが接触せず、且つドーム部６１と円筒面３５ａとが接触しない程度のクリアランスを設けて形成されている。

先端部３３は、エア配管３１に沿ってＺ軸方向（上下方向）に摺動可能にエア配管３１に配設されている。エア配管３１の外周には、円板状のフランジ３９が配設されている。このフランジ３９と先端部３３との間にバネ３７が配設されている。バネ３７は、先端部３３を下方に押圧している。吸着ノズル３０では、このエア配管３１、先端部３３、バネ３７により、ばね力を用いた応力緩衝機構３８が構成されており、吸着及び配置時の部品６０への衝撃を緩和することができる。

制御装置４０は、図２に示すように、ＣＰＵ４１を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するＲＯＭ４２、各種データを記憶するＨＤＤ４３、作業領域として用いられるＲＡＭ４４、外部装置と電気信号のやり取りを行うための入出力インタフェース４５などを備えており、これらはバス４６を介して接続されている。この制御装置４０は、基板搬送ユニット１２、実装ユニット１３、部品供給ユニット１４へ制御信号を出力し、実装ユニット１３や部品供給ユニット１４からの信号を入力する。

管理コンピュータ５０は、実装システム１０の各装置の情報を管理するコンピュータである。管理コンピュータ５０は、作業者が各種指令を入力するキーボード及びマウス等の入力装置５２と、各種情報を表示するディスプレイ５４とを備えている。

次に、こうして構成された本実施形態の実装システム１０の動作、具体的には、実装装置１１の実装処理について説明する。図４は、制御装置４０のＣＰＵ４１により実行される実装処理ルーチンの一例を表すフローチャートである。このルーチンは、制御装置４０のＨＤＤ４３に記憶され、作業者による開始指示により実行される。ここでは、吸着ノズル３０で部品６０を基板Ｓに実装する場合について主として説明する。このルーチンを開始すると、制御装置４０のＣＰＵ４１は、まず、実装ジョブ情報を管理コンピュータ５０から取得する（ステップＳ１００）。実装ジョブ情報には、部品の実装順、実装する部品の種別及びその特徴、部品を吸着する吸着ノズルの情報などが含まれている。この部品の特徴には、吸着ノズルの当接する当接面が柔軟性及び／又は粘着性の高い樹脂により形成されているか否かの情報も含まれる。

次に、ＣＰＵ４１は、基板Ｓの搬送及び固定処理を行い（ステップＳ１１０）、吸着する部品を設定し、その情報を実装ジョブ情報から取得する（ステップＳ１２０）。次に、ＣＰＵ４１は、吸着する部品が柔軟性及び／又は粘着性の高い樹脂により形成された部品であるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。吸着する部品が粘着性及び／又は柔軟性の高い部品でない場合、即ち通常の部品である場合には、ＣＰＵ４１は、第１移動パラメータで吸着ノズルが部品から引き離されるよう、吸着解除時のＺ軸モータ２３の駆動制御値と部品配置時の吸着ノズルの押込み量に標準値を設定する（ステップＳ１４０）。移動パラメータとは、吸着ノズルの速度及び加速度のうち少なくとも一方に関する因子であり、例えば、Ｚ軸モータ２３の駆動制御値や、部品配置時の吸着ノズルの押込み量などにより増減することができる。一方、吸着する部品が粘着性及び／又は柔軟性の高い部品である場合には、ＣＰＵ４１は、第１移動パラメータより大きな第２移動パラメータで吸着ノズルが部品から引き離されるよう、吸着解除時のＺ軸モータ２３の駆動制御値と部品配置時の吸着ノズルの押込み量に、標準値に比して大きな値を設定する（ステップＳ１５０）。ここでは、吸着ノズルがより早く動作するＺ軸モータ２３の駆動制御値を設定すると共に、吸着ノズルがより深く押し込まれる押込み量を設定する。吸着ノズルの押込み量が大きくなると、吸着ノズルの上昇時に、より大きな速度又は加速度で部品から吸着ノズルが離れる。

ステップＳ１５０又はステップＳ１４０のあと、ＣＰＵ４１は、部品の吸着及び移動処理を行う（ステップＳ１６０）。このとき、ＣＰＵ４１は、採取する部品に応じた吸着ノズルを、必要に応じて実装ヘッド２２に装着させ、部品供給ユニット１４から部品を採取するよう実装ユニット１３を制御する。次に、ＣＰＵ４１は、上記ステップＳ１４０、Ｓ１５０で設定したＺ軸モータ２３の駆動制御値と部品配置時の吸着ノズル３０の押込み量となるよう実装ヘッド２２を制御し、部品の配置及び吸着解除を行う（ステップＳ１７０）。吸着ノズルは、通常の部品の吸着解除では第１移動パラメータで上昇し、粘着性及び／又は柔軟性の高い部品の吸着解除では第１移動パラメータよりも大きな第２移動パラメータで上昇する。

図５は、吸着ノズル３０から部品６０を吸着解除する際の説明図である。柔軟性及び／又は粘着性の高い部品６０では、吸着ノズル３０を上昇させる際に部品６０が吸着ノズル３０から離れにくく、吸着解除できずに部品が移動してしまう現象（持ち帰り現象）が発生しやすい。ここでは、柔軟性及び／又は粘着性の高い部品を吸着解除するときは、吸着ノズルの移動速度や加速度をより大きくするものとする。こうすれば、部品の慣性力が相対的に大きくなり、部品がその位置に留まりやすくなるため、部品を吸着解除しやすくなる。なお、吸着ノズル３０の押込み量を増加させると（図５（ｂ））、エア配管３１が上昇したのちに、押し込まれた先端部３３が引き上げられて上昇するため（図５（ｃ））、押し込まれた距離が吸着ノズル３０の助走区間となる。このため、、吸着ノズル３０の押込み量を増加させると、先端部３３が部品６０から離れる際の速度及び／又は加速度を大きくすることができる。ここでは、Ｚ軸モータ２３の駆動速度をより大きくすると共に、吸着ノズル３０の押込み量をより大きくすることにより、吸着ノズル３０から部品６０を引き離す際の吸着ノズル３０の速度や加速度をより大きくするものとする。ここで、柔軟性及び／又は粘着性の高い部品において、ＣＰＵ４１は、通常の部品に対して１．５倍以上の吸着ノズルの押込み量とするものとしてもよい。押込み量が１．５倍以上では、吸着ノズルの移動速度や加速度（第２移動パラメータ）をより大きくしやすい。また、柔軟性及び／又は粘着性の高い部品において、ＣＰＵ４１は、通常の部品に対して５倍以下の吸着ノズルの押込み量とするものとしてもよい。押込み量が５倍以下では、第２移動パラメータを大きくすると共に、部品にかかる構造的負荷をより抑えることができる。柔軟性及び／又は粘着性の高い部品に対する押込み量は、通常の部品の２倍以上がより好ましく、３倍以上が更に好ましい。

ステップＳ１７０のあと、ＣＰＵ４１は、現基板Ｓの実装処理が完了したか否かを判定し（ステップＳ１８０）、完了していないときには、ステップＳ１２０以降の処理を実行する。即ち、ＣＰＵ４１は、次に吸着する部品を設定し、部品に対応する吸着ノズルを必要に応じて実装ヘッド２２へ装着させ、Ｚ軸モータ２３の駆動制御値と部品配置時の吸着ノズル３０の押込み量を設定して部品の吸着、配置、吸着解除を行うよう実装ユニット１３を制御する。一方、ステップＳ１８０で現基板Ｓの実装処理が完了したときには、ＣＰＵ４１は、実装完了した基板Ｓを排出させ（ステップＳ１９０）、生産完了したか否かを判定する（ステップＳ２００）。生産完了していないときには、ＣＰＵ４１は、ステップＳ１１０以降の処理を実行する。即ち、ＣＰＵ４１は、新たな基板Ｓを搬送、固定し、ステップＳ１２０以降の処理を実行する。一方、ステップＳ２００で生産完了したときには、ＣＰＵ４１は、そのままこのルーチンを終了する。

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の吸着ノズル３０が本発明の吸着ノズルに相当し、実装ヘッド２２が実装ヘッドに相当し、制御装置４０が制御部に相当する。なお、本実施形態では、実装装置１１の動作を説明することにより本発明の実装方法の一例も明らかにしている。

以上説明した実施形態の実装装置１１では、通常の部品（第１の部品）よりも柔軟性及び／又は粘着性の高い部品６０（第２の部品）を基板Ｓに配置する際には、第１の部品に比して大きい移動パラメータ（速度や加速度）により吸着ノズル３０を部品６０から引き離す。柔軟性や粘着性の高い部品６０は、吸着ノズル３０から離れにくい性質を有するが、このような部品６０を引き離す際に、吸着ノズル３０の移動速度や加速度を大きくすると、部品６０の慣性力が相対的に大きくなり、部品６０がその位置に留まりやすくなる。したがって、実装装置１１では、部品６０の吸着解除をより確実に行うことができる。また、ＣＰＵ４１は、部品６０を配置する際に、通常の部品に比して大きい吸着ノズル３０の押込み量とするため、吸着ノズル３０の押込み量を利用して、部品６０の吸着解除をより確実に行うことができる。このとき、ＣＰＵ４１は、通常の部品に対して１．５倍以上の吸着ノズル３０の押込み量とするため、移動パラメータをより大きくしやすく、好ましい。また、ＣＰＵ４１は、通常の部品に対して５倍以下の吸着ノズル３０の押込み量とするため、移動パラメータを大きくすると共に、部品６０にかかる構造的負荷をより抑えることができ、好ましい。更に、ＣＰＵ４１は、部品６０の引き離し時には、Ｚ軸モータ２３（駆動モータ）の駆動制御値をより大きな値とするため、Ｚ軸モータ２３の制御によって、吸着ノズル３０の移動速度や加速度をより大きくすることが可能であり、部品の吸着解除をより確実に行うことができる。更にまた、吸着ノズル３０は、ばね力を用いた応力緩衝機構３８を先端部３３に有しているため、この応力緩衝機構３８を利用することによって、より大きな第２移動パラメータを実現することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、吸着ノズル３０の移動パラメータは、速度及び加速度としたが、いずれか一方であるものとしてもよい。また、上述した実施形態では、吸着ノズル３０の移動パラメータを増減する手法として、Ｚ軸モータ２３の駆動制御値や、部品６０を配置する際の吸着ノズル３０の押込み量を用いるものとしたが、吸着ノズル３０を上昇させる際の速度及び／又は加速度を増減する手法であれば、これ以外の手法を用いるものとしてもよい。また、上述した実施形態では、移動パラメータの増減において、Ｚ軸モータ２３の駆動制御値と、部品６０を配置する際の吸着ノズル３０の押込み量との両方を用いるものとしたが、いずれか一方を用いるものとしてもよい。

上述した実施形態では、特に説明しなかったが、ＣＰＵ４１は、粘着性及び／又は柔軟性の高い部品６０を配置する際に、部品６０を基板Ｓに接触させるときの減速度（減速時の速度及び／又は加速度）を含む接触時移動パラメータに比して大きい第２移動パラメータにより吸着ノズル３０を部品６０から引き離すものとしてもよい。この実装装置１１では、吸着時には部品６０にかかる構造的負荷をより抑えることができ、吸着解除時には、吸着ノズル３０の移動速度や加速度をより大きくして、より確実に部品６０を引き離すことができる。

上述した実施形態では、ドーム部６１を有する部品６０を吸着ノズル３０で吸着するものとして説明したが、特にこれに限定されない。図６は、平面状の（平坦な）当接面６２Ｂを有する部品６０Ｂを吸着する吸着ノズル３０Ｂの説明図であり、図６（ａ）が斜視図、図６（ｂ）が断面図である。この吸着ノズル３０Ｂにおいて、吸着ノズル３０と同様の構成については同じ符号を付してその説明を省略する。この吸着ノズル３０Ｂは、図６に示すように、平坦な上面を有する部品６０Ｂを吸着保持するよう構成されている。部品６０Ｂは、当接面６２Ｂが柔軟性及び／又は粘着性を有する樹脂により形成されている。部品６０Ｂは、例えば、光透過性を有する透明な樹脂により当接面６２Ｂが形成されたＬＥＤ部品であるものとしてもよい。この吸着ノズル３０Ｂは、先端部３３Ｂを備えている。先端部３３Ｂは、エア配管３１の先端に形成され、部品６０Ｂに当接する部分である。先端部３３Ｂの先端には、部品６０Ｂの平面状の当接面６２Ｂが接触可能である周状の接触面３４が形成されている。この先端部３３Ｂは、流路３２よりも面積の大きい開口部２９Ｂを有している。この吸着ノズル３０Ｂでは、開口部２９Ｂの開口縁から流路３２へテーパ面３６が形成されたテーパ部３５Ｂを有している。この吸着ノズル３０Ｂは、エア配管３１、先端部３３Ｂ、バネ３７により構成される、ばね力を用いた応力緩衝機構３８を備える。この吸着ノズル３０Ｂを用い、平坦な上面を有する部品６０Ｂを吸着及び吸着解除する場合においても、通常の部品に比して大きい移動パラメータを用いて吸着ノズル３０Ｂを部品６０Ｂから引き離すことにより、部品６０Ｂの吸着解除をより確実に行うことができる。

上述した実施形態では、部品６０を基板Ｓに配置する際に、吸着ノズル３０から部品６０を吸着解除するものとして説明したが、吸着ノズルに吸着された部品を吸着解除するものとすれば、配置処理に限定されず、例えば、部品の廃棄処理などとしてもよい。

上述した実施形態では、本発明を実装装置１１として説明したが、実装方法としてもよい。

以下には、本発明の実装装置を具体的に検討した例を実験例として説明する。なお、本発明は以下の実験例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

本実施例では、実装装置で部品を吸着したのちこの部品を吸着解除することができるかについて、様々な条件（移動パラメータ）を用いて検討した。吸着される部品は、吸着される当接面が粘着性及び柔軟性を有する樹脂により形成され、ドーム部を有するドーム型の部品とした。また、吸着ノズルは、ドーム部を収容して吸着するテーパ部を有するものとした（図３）。ドーム型の部品は、ＬＥＤ部品であり、柔軟性及び粘着性を有する透明な樹脂が当接面に形成されている。このような部品は、吸着ノズルから吸着解除しにくい特性を有する。表１には、実装条件及び測定結果として、Ｚ軸方向の速度（配置時と吸着解除時）、配置時の押込み量、吸着から配置での待機時間、吸着解除できずに持ち帰った部品数及び評価をまとめて示した。

表１に示すように、実験例１では、配置時（下降時）と配置後（吸着解除時）のＺ軸方向の吸着ノズルの移動を最大移動速度の３０％、即ち、穏やかな移動条件とした。この実験例１の吸着解除条件では、粘着性や柔軟性を有する部品の吸着解除において持ち帰り現象が多数発生し、吸着解除が十分できないことがわかった。実験例２では、吸着解除時の吸着ノズルのＺ軸方向の移動を最大移動速度の１００％、即ち、より大きな移動条件とした。実験例２では、部品の持ち帰りが発生しないことがわかった。この理由は、例えば、部品を引き離す際に、吸着ノズルの移動速度や加速度を大きくすると、部品の慣性力が相対的に大きくなり、部品がその位置に留まりやすくなるためであると推察された。

次に、より厳しい吸着状態での部品の吸着解除について検討した。実験例３では、ドーム型部品の吸着保持状態を３分継続させたのち、部品を基板上に配置し、その吸着解除を行った。実験例３では、持ち帰りが発生し、吸着解除が十分できないことがわかった。実験例２の条件では、吸着解除をより確実にできることが確認されたが、実験例３の結果により、実験例２の条件においてもまだ十分でないことがわかった。そこで、実験例４，５では、部品を基板に配置する際の押込み量を増加させた。用いた吸着ノズルは、図３に示す応力緩衝機構を備えている。この実験例４，５では、部品が吸着ノズルに密着及び／又は粘着してしまった場合でも、十分確実に吸着解除できることがわかった。この理由は、例えば、吸着ノズルの押込み量を増加させると、エア配管が上昇したのちに押し込まれた先端部が引き上げられて上昇するため、吸着ノズルの助走区間ができる。このため、先端部が部品から離れる際の速度及び／又は加速度を更に大きくすることができ、部品の慣性力が更に相対的に大きくなり、部品がその位置に留まりやすくなるためであると推察された。このように、モータの駆動制御値や吸着ノズルの押込み量をより大きくすることにより、吸着ノズルの速度や加速度（移動パラメータ）を高めることができ、柔軟性や粘着性を有する部品をより確実に吸着解除することができることがわかった。

本発明は、部品を基板上に配置する実装装置に利用可能である。

１０ 実装システム、１１ 実装装置、１２ 基板搬送ユニット、１３ 実装ユニット、１４ 部品供給ユニット、２０ ヘッド移動部、２２ 実装ヘッド、２３ Ｚ軸モータ、２９，２９Ｂ 開口部、３０，３０Ｂ 吸着ノズル、３１ エア配管、３２ 流路、３３，３３Ｂ 先端部、３４ 接触面、３５，３５Ｂ テーパ部、３５ａ 円筒面、３６ テーパ面、３７ バネ、３８ 応力緩衝機構、３９ フランジ、４０ 制御装置、４１ ＣＰＵ、４２ ＲＯＭ、４３ ＨＤＤ、４４ ＲＡＭ、４５ 入出力インタフェース、４６ バス、５０ 管理コンピュータ、５２ 入力装置、５４ ディスプレイ、６０，６０Ｂ 部品、６１ ドーム部、６２，６２Ｂ 当接面、Ｓ 基板。

Claims (8)

1. 吸着ノズルが装着された実装ヘッドと、
   第１の部品を基板に配置したのちに、速度及び加速度のうち少なくとも一方を含む第１移動パラメータにより前記吸着ノズルを前記第１の部品から引き離す一方、前記吸着ノズルに吸着される当接部位が前記第１の部品よりも柔軟性及び／又は粘着性の高い第２の部品を基板に配置したのちに、前記第１移動パラメータに比して大きい第２移動パラメータにより前記吸着ノズルを前記第２の部品から引き離す制御部と、
   を備えた実装装置。
2. 前記制御部は、前記第２の部品を配置する際に、前記第１の部品に比して大きい前記吸着ノズルの押込み量とする、請求項１に記載の実装装置。
3. 前記制御部は、前記第１の部品に対して１．５倍以上の前記吸着ノズルの押込み量とする、請求項２に記載の実装装置。
4. 前記制御部は、前記第１の部品に対して５倍以下の前記吸着ノズルの押込み量とする、請求項２又は３に記載の実装装置。
5. 前記実装ヘッドは、前記吸着ノズルを前記基板に近接離間させる駆動モータを備え、
   前記制御部は、前記駆動モータを制御する前記第１移動パラメータに比して大きい前記第２移動パラメータにより前記吸着ノズルを前記第２の部品から引き離すよう前記駆動モータを制御する、請求項１に記載の実装装置。
6. 前記制御部は、前記第２の部品を配置する際に、前記第２の部品を前記基板に接触させるときの減速度を含む接触時移動パラメータに比して大きい前記第２移動パラメータにより前記吸着ノズルを前記第２の部品から引き離す、請求項１〜５のいずれか１項に記載の実装装置。
7. 前記吸着ノズルは、ばね力を用いた応力緩衝機構を先端部に有している、請求項１〜６のいずれか１項に記載の実装装置。
8. 吸着ノズルが装着された実装ヘッドを備えた実装装置における実装方法であって、
   （ａ）第１の部品を基板に配置したのちに、速度及び加速度のうち少なくとも一方を含む第１移動パラメータにより前記吸着ノズルを前記第１の部品から引き離すステップと、
   （ｂ）前記吸着ノズルに吸着される当接部位が前記第１の部品よりも柔軟性及び／又は粘着性の高い第２の部品を基板に配置したのちに、前記第１移動パラメータに比して大きい第２移動パラメータにより前記吸着ノズルを前記第２の部品から引き離すステップと、
   を含む実装方法。

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