WO2014024368A1

WO2014024368A1 - 実装装置、実装ヘッドの交換方法及基板の製造方法

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Publication number: WO2014024368A1
Application number: PCT/JP2013/003505
Authority: WO
Inventors: 伊藤　弘朗
Original assignee: ソニー株式会社
Priority date: 2012-08-08
Filing date: 2013-06-04
Publication date: 2014-02-13
Also published as: CN104604359A; JPWO2014024368A1

Abstract

本技術に係る実装装置は、ヘッド支持部と、移動機構と、制御部とを具備する。前記ヘッド支持部は、基板上に電子部品を実装する実装ヘッドを支持可能であり、かつ、支持された前記実装ヘッドを、他の実装ヘッドに交換可能とされる。前記移動機構は、前記ヘッド支持部を高さ方向に移動させる。前記制御部は、前記実装ヘッドが交換されるとき、前記移動機構により前記ヘッド支持部の高さを調整して、前記実装ヘッドの高さを調整する。これにより、実装ヘッドを交換するときの作業性を向上させることができる。

Description

実装装置、実装ヘッドの交換方法及基板の製造方法

　本技術は、電子部品を基板上に実装する実装装置などの技術に関する。

　従来から抵抗、コンデンサなどの各種の電子部品を基板上に実装する実装装置が広く知られている。この種の実装装置は、一般的に、基板を搬送する搬送部と、電子部品を供給する供給部と、供給部から供給される電子部品を吸着ノズルによって吸着保持し、保持した電子部品を基板上に実装する実装ヘッドなどを含む。

　現在、実装ヘッドには、様々な種類の実装ヘッドが存在する。このような各種の実装ヘッドが実装装置に対して交換可能に構成された実装装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。このように、実装ヘッドを交換可能にすることで、例えば、基板の種類に応じて、実装ヘッドを交換することができる。

特開２００３－２１８５８９号公報

　ところで、実装ヘッドは、実装ヘッドの吸着ノズルを上下方向に移動させることで、供給部で電子部品を保持したり、基板上に電子部品を実装したりする。従って、基板の上面から吸着ノズル先端部までの距離は、近い方が電子部品の実装速度が向上する。すなわち、実装ヘッドの高さ位置は、低い方が電子部品の実装速度が向上する。

　しかしながら、実装ヘッドの高さ位置を低く設定すると、実装ヘッドを交換するときに、搬送部や、供給部などが邪魔になり、作業性が悪いといった問題がある。最悪のケースでは、実装ヘッドが搬送部や供給部と接触してしまい、破損が生じてしまう場合もあった。

　以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、実装ヘッドを交換するときの作業性を向上させることができる実装装置等の技術を提供することにある。

　本技術に係る実装装置は、ヘッド支持部と、移動機構と、制御部とを具備する。
　前記ヘッド支持部は、基板上に電子部品を実装する実装ヘッドを支持可能であり、かつ、支持された前記実装ヘッドを、他の実装ヘッドに交換可能とされる。
　前記移動機構は、前記ヘッド支持部を高さ方向に移動させる。
　前記制御部は、前記実装ヘッドが交換されるとき、前記移動機構により前記ヘッド支持部の高さを調整して、前記実装ヘッドの高さを調整する。

　この実装装置では、実装ヘッドを交換するときに、実装ヘッドの高さを調整することができる。従って、実装ヘッドを交換するときに、実装ヘッドを適切な高さ位置に移動させることができるので、実装ヘッド交換時の作業性を向上させることができる。

　上記実装装置において、前記ヘッド支持部は、支持された前記実装ヘッドを、異なる種類の他の実装ヘッドに交換可能であってもよい。

　上記実装装置において、前記制御部は、交換により前記ヘッド支持部に新たに支持された前記実装ヘッドの種類を判定し、前記電子部品が前記基板上に実装されるときに、前記実装ヘッドの種類に応じた高さに、前記実装ヘッドの高さを調整してもよい。

　これにより、各種の実装ヘッドを適切な高さに調整し、その適切な高さに調整された実装ヘッドにより電子部品を基板上に実装させることができる。

　上記実装装置において、前記実装ヘッドは、前記実装ヘッドの種類が記憶されたメモリを有していてもよい。
　この場合、前記制御部は、交換により前記ヘッド支持部に新たに支持された前記実装ヘッドの前記メモリから前記実装ヘッドの種類を読み取って、前記実装ヘッドの種類を判定してもよい。

　これにより、制御部が適切に実装ヘッドの種類を判別することができる。

　上記実装装置において、前記実装ヘッドは、前記実装ヘッドの種類が記録されている記録媒体を有していてもよい。
　この場合、前記実装装置は、交換により前記ヘッド支持部に新たに支持された前記実装ヘッドの前記記録媒体から前記実装ヘッドの種類の情報を読み取り、前記実装ヘッドの種類の情報を前記制御部に出力する読み取り部をさらに具備していてもよい。

　上記実装装置であって、前記制御部は、前記実装ヘッドが交換されるとき、前記実装ヘッドの種類によらず、一定の高さに前記実装ヘッドの高さを調整してもよい。

　これにより、オペレータは、実装ヘッドの種類によらず、作業性よく実装ヘッドを交換することができる。

　本技術に係る実装ヘッドの交換方法は、基板上に電子部品を実装する実装ヘッドを支持可能であり、かつ、支持されている前記実装ヘッドを、他の実装ヘッドに交換可能なヘッド支持部の高さを調整して、前記実装ヘッドの高さを調整することを含む。
　前記実装ヘッドの高さが調整された後、前記ヘッド支持部に支持されている前記実装ヘッドが、前記他の実装ヘッドに交換される。

　本技術に係る基板の製造方法は、基板上に電子部品を実装する実装ヘッドを支持可能であり、かつ、支持されている前記実装ヘッドを、他の実装ヘッドに交換可能なヘッド支持部の高さを調整して、前記実装ヘッドの高さを調整することを含む。
　前記実装ヘッドの高さが調整された後、前記ヘッド支持部に支持されている前記実装ヘッドが、前記他の実装ヘッドに交換される。
　交換により前記ヘッド支持部に新たに支持された前記実装ヘッドによって、前記基板上に前記電子部品が実装される。

　以上のように、本技術によれば、実装ヘッドを交換するときの作業性を向上させることができる。

本技術の一実施形態に係る実装装置を示す正面図である実装装置の側面図である。実装装置の上面図である。実装装置の構成を示すブロック図である。実装ヘッドが交換されるときの様子を示す図である。実装ヘッドの種類の一例を示す図である。実装装置（制御部）の処理による動作と、オペレータによる実装ヘッドの交換作業による動作とを示す図である。実装ヘッドが交換されるときの実装ヘッドの高さを示す図である。

　以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。

　＜第１実施形態＞
　［実装装置１００の全体構成及び各部の構成］
　図１は、本技術の第１実施形態に係る実装装置１００を示す正面図である。図２は、実装装置１００の側面図であり、図３は、実装装置１００の上面図である。図４は、実装装置１００の構成を示すブロック図である。図５は、実装ヘッド３０が交換されるときの様子を示す図である。

　これらの図に示すように、実装装置１００は、フレーム構造体１０と、実装装置１００の内部にＸ軸方向に沿って設けられ、基板１をＸ軸方向に向けて搬送する搬送部１５とを備える。また、実装装置１００は、搬送部１５によって所定の位置まで搬送された基板１を下方から支持するバックアップ部２０と、搬送部１５を挟んで実装装置１００の前後方向の両側に設けられ、電子部品２を供給する供給部２５とを備える。

　また、実装装置１００は、供給部２５から供給される電子部品２を保持し、保持した電子部品２を基板１上に実装する実装ヘッド３０と、実装ヘッド３０をＸＹＺ方向に移動させるヘッド移動機構４０とを備える。

　図４を参照して、さらに、実装装置１００は、制御部３、記憶部４、表示部５、入力部６、撮像部７、通信部８、エアコンプレッサ９などを備えている。

　フレーム構造体１０（図１乃至図３参照）は、底部に設けられたベース１１と、ベース１１に固定された４本の縦フレーム１２と、縦フレーム１２の上部にＸ軸方向に沿って架け渡された２本の横フレーム１３とを有する。

　搬送部１５（図２、図３、図４参照）は、Ｘ軸方向に沿って配設されたガイド１６と、ガイド１６の内面側に設けられたコンベアベルト１７とを含む。搬送部１５は、コンベアベルト１７の駆動により、基板１を搬入して所定の位置に位置決めしたり、電子部品２の実装が終了した基板１を排出したりする。ガイド１６は、上端部が内側に向けて折り曲げられるように形成されており、ガイドの上端部は、バックアップ部２０によって基板１が上方に移動されたときに、基板１を上側から支持することができる。

　バックアップ部２０（図２参照）は、バックアッププレート２１と、このバックアッププレート２１上に立設された複数の支持ピン２２と、バックアッププレート２１を昇降させるプレート昇降機構２３とを含む。

　電子部品２の実装を予定している基板１が搬送部１５によって所定の位置に搬送されたとき、プレート昇降機構２３によりバックアッププレート２１が上方に移動される。これにより、基板１がバックアップ部２０とガイド１６の上端部との間に挟まれて、基板１が所定の位置に固定される。この状態で、基板１上に電子部品２が実装される。

　供給部２５（図１乃至図４参照）は、Ｘ軸方向に沿って配列された複数のテープカセット２６により構成される。このテープカセット２６は、実装装置１００に対して着脱可能とされており、内部にキャリアテープ（図示せず）を収納している。テープカセット２６は、それぞれ、キャリアテープが巻きつけられるリールと、キャリアテープをステップ送りで送り出す送り出し機構とを含む。

　キャリアテープの内部には、例えば、抵抗、コンデンサ、インダクタ、ＩＣチップ（ＩＣ：Integrated Circuit）等の同一タイプの電子部品２が収納されている。テープカセット２６の端部（実装装置１００の中央側）の上面には供給窓２７が形成されており、この供給窓２７を介して、実装ヘッド３０に電子部品２が供給される。

　ヘッド移動機構４０（図１、図２、図４、図５参照）は、実装ヘッド３０をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＺ軸方向にそれぞれ移動させるためのＹ軸移動機構４１、Ｘ軸移動機構４４及びＺ軸移動機構５１を有する。

　Ｙ軸移動機構４１は、フレーム構造体１０の２本の横フレーム１３に対して、Ｙ軸方向に沿って架け渡されたＹ軸フレーム４２と、Ｙ軸フレーム４２の下側の位置にＹ軸フレーム４２に対してＹ軸方向に移動可能に取り付けられたＹ軸移動体４３とを含む。また、Ｙ軸移動機構４１は、Ｙ軸移動体４３をＹ軸方向に沿って駆動させるためのＹ軸駆動部を有する。

　Ｘ軸移動機構４４は、Ｘ軸方向に長い形状を有し、Ｙ軸移動体４３の側面に取り付けられたＸ軸フレーム４５と、このＸ軸フレーム４５の側面の位置に、Ｘ軸フレーム４５に対してＸ軸方向に移動可能に取り付けられたＸ軸移動体４６とを有する。また、Ｘ軸移動機構４４は、Ｘ軸移動体４６をＸ軸方向に沿って駆動させるためのＸ軸駆動部を有する。Ｘ軸フレーム４５の側面には、Ｘ軸方向に沿って２本のレール４７が平行に設けられており、このレール４７上には、レール４７上をスライド可能なスライド部材４８が設けられている。Ｘ軸移動体４６は、レール４７及びスライド部材４８を介して、Ｘ軸フレーム４５の側面の位置に取り付けられる。

　Ｚ軸移動機構５１は、Ｘ軸移動体４６の側面の位置に、Ｘ軸移動体４６に対してＺ軸方向（高さ方向：基板１の実装面に対して垂直な方向）に移動可能に取り付けられたヘッド支持部５２を有する。また、Ｚ軸移動機構５１は、このヘッド支持部５２をＺ軸方向に沿って駆動させるためのＺ軸駆動部とを有する。

　Ｘ軸移動体４６の側面には、Ｚ軸方向に沿って２本のレール５３が平行に設けられており、このレール５３上には、レール５３上をスライド可能なスライド部材５４が設けられている。ヘッド支持部５２は、レール５３及びスライド部材５４を介して、Ｘ軸移動体４６の側面の位置に取り付けられる。

　ヘッド支持部５２は、実装ヘッド３０を支持可能であり、かつ、支持された前記実装ヘッド３０を、異なる種類の他の実装ヘッド３０に交換可能とされている。本実施形態では、ヘッド支持部５２は、異なる種類の実装ヘッド３０間での実装ヘッド３０の交換が可能な形態とされている。しかし、これに限られず、ヘッド支持部５２は、同一種類の実装ヘッド３０間でのみ、実装ヘッド３０の交換が可能な形態であっても構わない。

　Ｘ軸駆動部、Ｙ軸駆動部及びＺ軸駆動部としては、例えば、ボールネジ駆動機構、ベルト駆動機構、リニアモータ駆動機構などが挙げられる。ヘッド移動機構４０は、Ｘ軸駆動部及びＹ軸駆動部の駆動によって、実装ヘッド３０をＸ―Ｙ方向に移動させ、Ｚ軸駆動部の駆動によって、実装ヘッド３０をＺ軸方向（高さ方向：基板１の実装面に垂直な方向）に移動させる。

　実装ヘッド３０（図１乃至図５参照）は、ヘッド支持部５２に対して着脱可能とされている。この実装ヘッド３０は、ヘッド筐体３１と、斜め方向に傾斜してヘッド筐体３１に設けられた基軸３２と、基軸３２に対して回転可能に取り付けられたヘッド部３３とを有する。また、実装ヘッド３０は、ヘッド筐体３１の側面の位置に設けられ、ヘッド支持部５２に対して着脱可能な着脱部３４を有する。さらに、実装ヘッド３０は、ヘッド制御部３５と、ヘッド記憶部３６と、ターレット駆動部３７と、ノズル駆動部３８とを有する。

　ヘッド部３３は、基軸３２に対して回転可能に取り付けられたターレット３３ａと、ターレット３３ａの周方向に沿って等間隔でターレット３３ａに取り付けられた複数の吸着ノズル３３ｂとを有する。

　ターレット３３ａは、斜め方向に傾斜して配置された基軸３２を回転の中心軸として回転可能とされている。ターレット３３ａは、ターレット駆動部３７の駆動により、前記基軸３２を中心軸として回転される。

　吸着ノズル３３ｂは、吸着ノズル３３ｂの軸線がターレット３３ａの回転の中心軸に対してそれぞれ傾斜するように、ターレット３３ａに取り付けられている。吸着ノズル３３ｂは、ターレット３３ａに対して上記軸線方向に沿って移動可能に支持されており、また、吸着ノズル３３ｂは、ターレット３３ａに対して回転可能に支持されている。吸着ノズル３３ｂは、ノズル駆動部３８の駆動により、所定のタイミングで軸線方向（上下方向）に沿って移動されたり、所定のタイミングで軸線回りに回転されたりする。

　複数の吸着ノズル３３ｂのうち、最も低い位置に位置する吸着ノズル３３ｂは、その軸線が垂直方向を向いている。以降では、このように軸線が垂直方向を向く吸着ノズル３３ｂの位置を操作位置と呼ぶ。この操作位置に位置する吸着ノズル３３ｂが上下方向に移動されることで、供給部２５で電子部品２が吸着されたり、基板１上に電子部品２が実装されたりする。操作位置に位置する吸着ノズル３３ｂは、ターレット３３ａの回転により順次切り換えられる。

　吸着ノズル３３ｂは、エアコンプレッサ９（図４参照）に接続されている。吸着ノズル３３ｂは、このエアコンプレッサ９の負圧及び正圧の切り換えに応じて、電子部品２を吸着したり、脱離したりすることができる。

　ヘッド制御部３５は、制御部３からの指令を受けて、制御部３と共に、実装ヘッド３０の各部（ヘッド記憶部３６、ノズル駆動部３８、ターレット駆動部３７）を統括的に制御する。

　ヘッド記憶部３６は、ヘッド制御部３５の処理に必要な各種のプログラムが記憶された不揮発性のメモリと、ヘッド制御部３５の作業領域として用いられる揮発性のメモリとを有する。なお、ヘッド記憶部３６には、ヘッドの種類を示す情報が記憶されており、これにより、実装装置１００の制御部３は、今現在、実装装置１００に装着されている実装ヘッド３０がどの種類の実装ヘッド３０であるのかを認識することができる。

　図５を参照して、実装ヘッド３０の着脱部３４は、電源供給用の第１コネクタ３４ａと、通信用の第１コネクタ３４ｂとを有する。一方で、ヘッド支持部５２は、電源供給用の第１コネクタ３４ａに接続される電源供給用の第２コネクタ５２ａと、通信用の第１コネクタ３４ｂに接続される通信用の第２コネクタ５２ｂとを有している。実装ヘッド３０がヘッド支持部５２に装着されると、これらのコネクタ３４ａ、３４ｂ、５２ａ、５２ｂが接続される。これにより、実装ヘッド３０に対して電源が供給され、また、実装装置１００と、実装ヘッド３０とが通信可能な状態となる。

　実装ヘッド３０の着脱部３４の下側の位置には、凸状の第１の係合部３４ｃが設けられており、ヘッド支持部５２の下側の位置には、第１の係合部３４ｃに係合する凹状の第２の係合部５２ｃが設けられている。実装ヘッド３０が交換されるとき、実装ヘッド３０は、第１の係合部３４ｃを回動の中心軸として回動される。

　ヘッド支持部５２の上側の位置には、実装ヘッド３０をヘッド支持部５２に固定するためのロック機構５２ｄが設けられる。ロック機構５２ｄは、回動可能なレバー５２ｅと、回動されるレバー５２ｅの動きに応じて上下方向に移動する凸状の第１のロック部５２ｆとを有する。実装ヘッド３０の着脱部３４の上部には、ヘッド支持部５２側の第１のロック部５２ｆと係合する凹状の第２のロック部３４ｄが設けられる。

　レバー５２ｅが下側に向けて回動されると、第１のロック部５２ｆが下側に向けて移動され、第１のロック部５２ｆが第２のロック部３４ｄと係合し、ロック状態となる。一方で、レバー５２ｅが上側に向けて回動されると、第１のロック部５２ｆが上側に向けて移動され、ロック状態が解除される。

　制御部３（図４参照）は、例えば、ＣＰＵ（Central processing Unit）により構成される。制御部３は、記憶部４に記憶された各種のプログラムに基づき種々の演算を実行し、実装装置１００の各部を統括的に制御する。この制御部３の処理については、後に詳述する。

　記憶部４（図４参照）は、制御部３の処理に必要な各種のプログラムが記憶された不揮発性のメモリと、制御部３の作業領域として用いられる揮発性のメモリとを有する。上記各種のプログラムは、光ディスク、半導体メモリ等の可搬性の記録媒体から読み取られてもよい。

　表示部５（図４参照）は、液晶ディスプレイや、ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ等により構成され、実装装置１００に関する各種のデータや、実装装置１００を操作するための操作用のアイコンを画面上に表示する。入力部６は、例えば、画面上に配置されたタッチセンサや、ハードウェアボタン等に構成され、オペレータからの各種の指示を入力する。

　撮像部７（図４参照）は、基板１に設けられたアライメントマークを撮像する撮像部７や、吸着ノズル３３ｂの先端部に吸着された電子部品２を撮像する撮像部７などの各種の撮像部７を含む。これらの撮像部７は、例えば、実装ヘッド３０のヘッド筐体３１に設けられ、実装ヘッド３０の移動に応じて、実装ヘッド３０とともに移動する。撮像部７は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサ、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサなどの撮像素子や、撮像素子に像を結像させる結像レンズなどにより構成される。

　通信部８（図４参照）は、他の実装装置１００、基板検査装置などの、実装ライン内の他の装置に対して情報を送信したり、他の装置から情報を受信したりする。

　「実装ヘッド３０の種類」
　上記したように、本技術に係る実装装置１００は、ヘッド支持部５２に支持される実装ヘッド３０を交換可能である。ここでは、実装ヘッド３０の種類の一例について説明する。

　図６は、実装ヘッド３０の種類の一例を示す図である。図６には、左から順番に、タイプＡ、タイプＢ、タイプＣ、タイプＤの実装ヘッド３０が示されている。以上で説明した実装ヘッド３０は、図６におけるタイプＢの実装ヘッド３０Ｂに該当する。なお、図６では、各タイプの実装ヘッド３０が電子部品２を実装するときの実装ヘッド３０の高さも表されている。

　タイプＡ、タイプＣの実装ヘッド３０Ａ、３０Ｃは、タイプＢの実装ヘッド３０Ｂと同様に、ヘッド部３３が回転可能な形態とされている。しかし、タイプＡ、Ｃの実装ヘッド３０Ａ、３０Ｃは、ヘッド部３３の回転軸が垂直方向を向いている点でタイプＢの実装ヘッド３０Ｂとは異なっている。タイプＤの実装ヘッド３０Ｄは、他のタイプの実装ヘッド３０とは異なり、ヘッド部３３自体は回転せず、また、他のタイプの実装ヘッド３０よりも吸着ノズル３３ｂの数が少ない。

　タイプＡの実装ヘッド３０Ａは、相対的にサイズが小さな電子部品２を実装するための実装ヘッド３０である。タイプＢ、タイプＣ、タイプＤの実装ヘッド３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄは、タイプＡの実装ヘッド３０Ａが実装する電子部品２に比べて、相対的にサイズが大きい電子部品２を実装するための実装ヘッド３０である。

　各実装ヘッド３０は、吸着ノズル３３ｂを上下方向に移動させることで、供給部２５上で電子部品２を保持したり、基板１上に電子部品２を実装したりする。従って、基板１の上面から吸着ノズル３３ｂの先端部までの距離は、近いほうが電子部品２の実装速度が速い。そこで、他の実装装置１００よりも小さな電子部品２を実装するタイプＡの実装ヘッド３０Ａは、タイプＢ、Ｃ、Ｄの実装ヘッド３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄに比べて、電子部品２の実装時における実装ヘッド３０の高さが低く設定されている。なお、ここでの例では、タイプＢ、Ｃ、Ｄの実装ヘッド３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄは、電子部品２の実装時における実装ヘッド３０の高さが共通とされている。

　各実装ヘッド３０は、ヘッド筐体３１の側面に着脱部３４を有している。この着脱部３４の構成は、各実装ヘッド３０で共通である。また、吸着ノズル３３ｂの先端部から着脱部３４までの高さも各実装ヘッド３０で共通とされている。

　［動作説明］
　次に、実装装置１００（制御部３）の処理による動作と、オペレータによる実装ヘッド３０の交換作業による動作とを説明する。図７は、実装装置１００（制御部３）の処理による動作と、オペレータによる実装ヘッド３０の交換作業による動作とを示す図である。

　まず、実装装置１００の制御部３は、実装ヘッド３０の交換の開始がオペレータから入力部６を介して通知されたかを判定する（ステップ１０１）。この場合、例えば、制御部３は、表示部５の画面上に交換開始ボタン（アイコン）を表示させ、交換開始ボタンへの操作がタッチセンサ（入力部６）により検出されたかを判定する。

　オペレータは、ヘッド支持部５２に支持されている実装ヘッド３０を、他の種類の実装ヘッド３０に交換する場合、入力部６を介して、実装ヘッド３０の交換の開始を実装装置１００に通知する（ステップ２０１）。例えば、ユーザは、画面上に表示された交換開始ボタンが表示されている箇所をタッチする。

　オペレータから、実装ヘッド３０の交換の開始が通知されると（ステップ１０１のＹＥＳ）、制御部３は、実装ヘッド３０を交換位置に移動させつつ、実装ヘッド３０の高さを調整する（ステップ１０２）。交換位置は、例えば、実装装置１００の前方側の位置で、かつ、オペレータが作業し易い位置とされる。

　ステップ１０２では、制御部３は、Ｘ軸移動機構４４及びＹ軸移動機構４１を制御することで、実装ヘッド３０をＸ－Ｙ方向に移動させて、ＸＹ平面内の交換位置に実装ヘッド３０を移動させる。この動作と並行して、制御部３は、Ｚ軸移動機構５１を制御して、ヘッド支持部５２の高さを調整し、実装ヘッド３０の高さを調整する。

　図８は、実装ヘッド３０が交換されるときの実装ヘッド３０の高さを示す図である。図８に示すように、実装ヘッド３０が交換されるときの実装ヘッド３０の高さ（基板１上面から吸着ノズル３３ｂ先端部までの距離）は、各実装ヘッド３０で共通の高さに設定されている。従って、制御部３は、オペレータによりヘッド交換ボタンがタッチされて実装ヘッド３０が交換されるとき、実装ヘッド３０の種類によらず、一定の高さに実装ヘッド３０の高さを調整する。なお、ヘッド交換時における実装ヘッド３０の高さが共通とされているため、ヘッド交換時におけるヘッド支持部５２の高さも共通とされている。

　図６及び図８を参照して、典型的には、実装ヘッド３０が交換されるときの実装ヘッド３０の高さ（各実装ヘッド３０で共通）は、電子部品２を実装するときの実装ヘッド３０の高さよりも高く設定される。しかしながら、実装ヘッド３０交換時の実装ヘッド３０の高さは、必ずしも電子部品２実装時の実装ヘッド３０の高さよりも高く設定する必要はない。例えば、実装ヘッド３０交換時の実装ヘッド３０の高さ（共通）は、タイプＡの実装ヘッド３０Ａが電子部品２を実装するときの高さよりも高く、かつ、タイプＢ、Ｃ、Ｄの実装ヘッド３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄが電子部品２を実装する高さよりも低い位置に設定してもよい。

　実装ヘッド３０が交換位置まで移動されて実装ヘッド３０の高さが調整されると、オペレータは、今現在、ヘッド支持部５２に支持されている実装ヘッド３０を、他の種類の実装ヘッド３０に交換する（ステップ２０２）。

　一例として、オペレータがタイプＡの実装ヘッド３０ＡをタイプＢの実装ヘッド３０Ｂに交換する場合を想定する。このとき、まず、ユーザは、ロック機構５２ｄのレバー５２ｅを操作して、タイプＡの実装ヘッド３０Ａのロック状態を解除し、その後、ヘッド支持部５２からタイプＡの実装ヘッド３０Ａを取り外す。このとき、タイプＡの実装ヘッド３０Ａは、適切な高さの位置に移動されているので、オペレータは、作業性よくタイプＡの実装ヘッド３０Ａを取り外すことができる。また、実装ヘッド３０Ａの吸着ノズル３３ｂの先端部が、搬送部１５、供給部２５などの他の部材に接触してしまい、破損が生じてしまうようなこともなくなる。

　オペレータは、タイプＡの実装ヘッド３０Ａをから取り外すと、次に、タイプＢの実装ヘッド３０Ｂをヘッド支持部５２に取り付ける。このとき、まず、オペレータは、実装ヘッド３０Ｂの着脱部３４の下側に設けられた凸状の第１の係合部３４ｃを、ヘッド支持部５２の下側に設けられた凹状の第２の係合部５２ｃに差し込んで係合させる。そして、オペレータは、第１の係合部３４ｃを支点として、タイプＢの実装ヘッド３０Ｂを回動させて、タイプＢの実装ヘッド３０Ｂをヘッド支持部５２側に向けて押し付ける。

　このとき、電源供給用の第１のコネクタ３４ａ及び第２のコネクタ５２ａが接続されて、タイプＢの実装ヘッド３０Ｂに電源が供給される。また、通信用の第１のコネクタ３４ｂ及び第２のコネクタ５２ｂが接続されて、実装装置１００と、実装ヘッド３０Ｂとが通信可能な状態となる。オペレータは、タイプＢの実装ヘッド３０Ｂをヘッド支持部５２側に向けて押し付けると、ロック機構５２ｄのレバー５２ｅを回動させて、タイプＢの実装ヘッド３０Ｂをロック状態とする。

　上記したように、本実施形態では、各タイプの実装ヘッド３０で、実装ヘッド３０交換時の実装ヘッド３０の高さ（ヘッド支持部５２の高さ）が共通とされている。従って、オペレータは、作業性よく、タイプＢの実装ヘッド３０Ｂをヘッド支持部５２に取り付けることができる。すなわち、オペレータは、ヘッド支持部５２に新たにに取り付けられる実装ヘッド３０の種類に係わらず、作業性よく、その実装ヘッド３０をヘッド支持部５２に取り付けることができる。

　実装装置１００の制御部３は、実装ヘッド３０を交換位置に移動させた後、実装ヘッド３０が交換されて、新たな実装ヘッド３０がヘッド支持部５２に取り付けられたかを判定する（ステップ１０３）。ヘッド支持部５２に新たな実装ヘッド３０が取り付けられた場合（ステップ１０３のＹＥＳ）、制御部３は、新たにヘッド支持部５２に取り付けられた実装ヘッド３０の種類を判定する（ステップ１０４）。

　ステップ１０４では、まず、制御部３は、ヘッド制御部３５に対して、実装ヘッド３０の種類の情報の読み出し指令信号を送信する。ヘッド制御部３５は、この信号を受信すると、ヘッド記憶部３６に記憶されている実装ヘッド３０の種類の情報を読み出して、制御部３に対して送信する。これにより、制御部３は、新たに取り付けられた実装ヘッド３０の種類を認識することができる。

　次に、制御部３は、実装ヘッド３０の交換の完了がオペレータから入力部６を介して通知されたかを判定する（ステップ１０５）。この場合、例えば、制御部３は、表示部５の画面上に交換完了ボタン（アイコン）を表示させ、交換完了ボタンへの操作がタッチセンサ（入力部６）により検出されたかを判定する。

　オペレータは、実装ヘッド３０の交換が完了した場合、入力部６を介して、実装ヘッド３０の交換完了を実装装置１００に通知する（ステップ２０３）。例えば、ユーザは、画面上に表示された交換開始ボタンが表示されている箇所をタッチする。

　オペレータから、実装ヘッド３０の交換の完了が通知されると（ステップ１０５のＹＥＳ）、制御部３は、次のステップ１０６へ進む。ステップ１０６では、制御部３は、実装ヘッド３０を交換位置から待機位置に移動させつつ、実装ヘッド３０の種類に応じた高さ（図６参照）に実装ヘッド３０の高さを調整する（ステップ１０２）。待機位置は、例えば、実装ヘッド３０が実装動作を再開し易い位置であれば、どのような場所でも構わない。実装ヘッド３０の種類と、実装ヘッド３０の高さとの関係（図６）は、予め記憶部４に記憶されている。電子部品２の実装動作が再開されると、実装ヘッド３０は、実装ヘッド３０の種類に応じた高さで基板１上に電子部品２を実装する。

　＜各種変形例＞
　上記した例では、ヘッド支持部５２に支持されている実装ヘッド３０を、異なる種類の実装ヘッド３０に交換する場合について説明した。一方、同じ種類の実装ヘッド３０間で、実装ヘッド３０の交換を行うこともできる。例えば、タイプＡの実装ヘッド３０Ａを、他のタイプＡの実装ヘッド３０Ａに交換することもできる。この場合においても、実装ヘッド３０が交換されるときに、実装ヘッド３０の高さを調整することで、実装ヘッド３０が交換されるときの作業性を向上させることができる。さらに、実装ヘッド３０の吸着ノズル３３ｂの先端部が、搬送部１５、供給部２５などの他の部材に接触してしまい、破損が生じてしまうことを防止することもできる。

　上記した例では、交換開始ボタン、交換完了ボタンが画面上に表示されるアイコンであるとして説明したが、交換開始ボタン、交換完了ボタンは、押圧式のハードウェアボタンであっても構わない。

　上記した例では、新たにヘッド支持部５２に取り付けられた実装ヘッド３０の種類を制御部３が認識する方法として、ヘッド記憶部３６に記憶された実装ヘッド３０の種類の情報を制御部３が読み出す方法を例に挙げて説明した。しかし、この方法に限られない。

　他の方法としては、例えば、実装ヘッド３０の種類を記憶した記録媒体を実装ヘッド３０側に設け、さらに、記録媒体に記録された情報を読み取って、その情報を制御部３に出力する読み取り部を実装装置１００側に設ける方法が挙げられる。記録媒体としては、例えば、バーコード、非接触型ＩＣなどが挙げられる。また、読み取り部としては、バーコードリーダ、非接触ＩＣリーダなどが挙げられる。読み取り部は、典型的には、オペレータが把持して、記録媒体の位置まで移動できる形態とされる。

　記録媒体が設けられる位置は、邪魔にならない位置であれば、実装ヘッド３０のどこに設けられていても構わないが、例えば、記録媒体は、ヘッド筐体３１の側面に設けられる。読み取り部が設けられる位置も、邪魔にならない位置であれば、実装装置１００のどこに設けられても得ていても構わないが、例えば、読み取り部は、ヘッド支持部５２に設けられる。

　さらに別の方法としては、実装ヘッド３０側において、着脱部３４のヘッド支持部５２側の面にセンサが設けられる形態が挙げられる。実装ヘッド３０がヘッド支持部５２に取り付けられたとき、このセンサは、ＯＮになる。センサの位置は、実装ヘッド３０の種類毎に異なっている。このセンサに繋がるＩ／Ｏ基板のアドレスを実装ヘッド３０の種類毎に決めておくことで、実装ヘッド３０の種類を判別することができる。

　本技術は、以下の構成をとることもできる。
（１）基板上に電子部品を実装する実装ヘッドを支持可能であり、かつ、支持された前記実装ヘッドを、他の実装ヘッドに交換可能なヘッド支持部と、
　前記ヘッド支持部を高さ方向に移動させる移動機構と、
　前記実装ヘッドが交換されるとき、前記移動機構により前記ヘッド支持部の高さを調整して、前記実装ヘッドの高さを調整する制御部と
　を具備する実装装置。
（２）　上記（１）に記載の実装装置であって、
　前記ヘッド支持部は、支持された前記実装ヘッドを、異なる種類の他の実装ヘッドに交換可能である
　実装装置。
（３）　上記（２）に記載の実装装置であって、
　前記制御部は、交換により前記ヘッド支持部に新たに支持された前記実装ヘッドの種類を判定し、前記電子部品が前記基板上に実装されるときに、前記実装ヘッドの種類に応じた高さに、前記実装ヘッドの高さを調整する
　実装装置。
（４）　上記（３）に記載の実装装置であって、
　前記実装ヘッドは、前記実装ヘッドの種類が記憶されたメモリを有し、
　前記制御部は、交換により前記ヘッド支持部に新たに支持された前記実装ヘッドの前記メモリから前記実装ヘッドの種類を読み出して、前記実装ヘッドの種類を判定する
　実装装置。
（５）　上記（３）に記載の実装装置であって、
　前記実装ヘッドは、前記実装ヘッドの種類が記録されている記録媒体を有し、
　前記実装装置は、交換により前記ヘッド支持部に新たに支持された前記実装ヘッドの前記記録媒体から前記実装ヘッドの種類の情報を読み取り、前記実装ヘッドの種類の情報を前記制御部に出力する読み取り部をさらに具備する
　実装装置。
（６）　上記（２）～（５）のうちいずれか１つに記載の実装装置であって、
　前記制御部は、前記実装ヘッドが交換されるとき、前記実装ヘッドの種類によらず、一定の高さに前記実装ヘッドの高さを調整する
　実装装置。
（７）　基板上に電子部品を実装する実装ヘッドを支持可能であり、かつ、支持されている前記実装ヘッドを、他の実装ヘッドに交換可能なヘッド支持部の高さを調整して、前記実装ヘッドの高さを調整し、
　前記実装ヘッドの高さが調整された後、前記ヘッド支持部に支持されている前記実装ヘッドを、他の実装ヘッドに交換する
　実装ヘッドの交換方法。
（８）　基板上に電子部品を実装する実装ヘッドを支持可能であり、かつ、支持されている前記実装ヘッドを、他の実装ヘッドに交換可能なヘッド支持部の高さを調整して、前記実装ヘッドの高さを調整し、
　前記実装ヘッドの高さが調整された後、前記ヘッド支持部に支持されている前記実装ヘッドを、前記他の実装ヘッドに交換し、
　交換により前記ヘッド支持部に新たに支持された前記実装ヘッドによって、前記基板上に前記電子部品を実装する
　基板の製造方法。

　１…基板
　２…電子部品
　３…制御部
　３０、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ…実装ヘッド
　３３ａ…ターレット
　３３ｂ…吸着ノズル
　３４…着脱部
　３５…ヘッド制御部
　３６…ヘッド記憶部
　４０…ヘッド移動機構
　５２…ヘッド支持部
　１００…実装装置

Claims

　基板上に電子部品を実装する実装ヘッドを支持可能であり、かつ、支持された前記実装ヘッドを、他の実装ヘッドに交換可能なヘッド支持部と、
　前記ヘッド支持部を高さ方向に移動させる移動機構と、
　前記実装ヘッドが交換されるとき、前記移動機構により前記ヘッド支持部の高さを調整して、前記実装ヘッドの高さを調整する制御部と
　を具備する実装装置。
　請求項１に記載の実装装置であって、
　前記ヘッド支持部は、支持された前記実装ヘッドを、異なる種類の他の実装ヘッドに交換可能である
　実装装置。
　請求項２に記載の実装装置であって、
　前記制御部は、交換により前記ヘッド支持部に新たに支持された前記実装ヘッドの種類を判定し、前記電子部品が前記基板上に実装されるときに、前記実装ヘッドの種類に応じた高さに、前記実装ヘッドの高さを調整する
　実装装置。
　請求項３に記載の実装装置であって、
　前記実装ヘッドは、前記実装ヘッドの種類が記憶されたメモリを有し、
　前記制御部は、交換により前記ヘッド支持部に新たに支持された前記実装ヘッドの前記メモリから前記実装ヘッドの種類を読み出して、前記実装ヘッドの種類を判定する
　実装装置。
　請求項３に記載の実装装置であって、
　前記実装ヘッドは、前記実装ヘッドの種類が記録されている記録媒体を有し、
　前記実装装置は、交換により前記ヘッド支持部に新たに支持された前記実装ヘッドの前記記録媒体から前記実装ヘッドの種類の情報を読み取り、前記実装ヘッドの種類の情報を前記制御部に出力する読み取り部をさらに具備する
　実装装置。
　請求項２に記載の実装装置であって、
　前記制御部は、前記実装ヘッドが交換されるとき、前記実装ヘッドの種類によらず、一定の高さに前記実装ヘッドの高さを調整する
　実装装置。
　基板上に電子部品を実装する実装ヘッドを支持可能であり、かつ、支持されている前記実装ヘッドを、他の実装ヘッドに交換可能なヘッド支持部の高さを調整して、前記実装ヘッドの高さを調整し、
　前記実装ヘッドの高さが調整された後、前記ヘッド支持部に支持されている前記実装ヘッドを、他の実装ヘッドに交換する
　実装ヘッドの交換方法。
　基板上に電子部品を実装する実装ヘッドを支持可能であり、かつ、支持されている前記実装ヘッドを、他の実装ヘッドに交換可能なヘッド支持部の高さを調整して、前記実装ヘッドの高さを調整し、
　前記実装ヘッドの高さが調整された後、前記ヘッド支持部に支持されている前記実装ヘッドを、前記他の実装ヘッドに交換し、
　交換により前記ヘッド支持部に新たに支持された前記実装ヘッドによって、前記基板上に前記電子部品を実装する
　基板の製造方法。