JPH09199893A - 部品装着装置と部品装着方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品を実装する際の時間を短縮して確実に部
品の装着ができる電子部品の装着装置と電子部品の装着
方法を提供すること。 【解決手段】 陰圧により部品ＰＡを吸着して保持する
部品吸着部１０と、部品吸着部１０を対象物ＰＢの所定
の位置に位置決めして装着する移動手段２０と、部品吸
着部１０に陰圧を付与する陰圧発生源４０と、陰圧発生
源４０により付与されている部品吸着部内の陰圧を破壊
する陰圧破壊手段５０と、部品吸着部１０の陰圧を検出
するための圧力検出手段７０と、部品ＰＡを対象物ＰＢ
に装着する時に、圧力検出手段７０の信与に基いて部品
吸着部１０内の陰圧破壊を開始してから所定の圧力に戻
るまでの遅延時間Ｔｂｎを測定して、その遅延時間分、
部品吸着部１０の部品ＰＡが対象物ＰＢに到達する以前
に部品吸着部内の陰圧破壊の開始を行う制御部１００
と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品のような
部品を、プリント基板のような対象物に対して装着する
ための部品装着装置と部品装着方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】たとえばプリント基板（回路基板）に対
して電子部品を実装する場合には、図１０に示すよう
に、電子部品ＰＡは実装装置のノズルＮに吸着した状態
で上端位置Ｐ１から下端位置Ｐ２プリント基板ＰＢ上に
降ろす。そしてノズルＮの電子部品ＰＡがプリント基板
ＰＢに到着した時に、ノズルＮ内の真空圧が切られて、
多少の正圧をかけて真空破壊を行って、その真空破壊を
行うことによって、吸着されている電子部品ＰＡがノズ
ルＮから離れる。従来このようにノズルＮの電子部品Ｐ
Ａがプリント基板ＰＢに載った時から、電子部品ＰＡが
ノズルＮより離れるまでの所要時間を、作業者がタイマ
ーを用いて測定して、その所要時間の測定の結果に基づ
いて、作業者はノズルＮから電子部品ＰＡが離れたと判
断してノズルＮを電子部品ＰＡから上昇させるようにし
ている。

【０００３】その時の変化の状態は、図１１で示してい
る。図１１（Ａ）のノズルＮの上下動操作を示すタイム
チャートでは、ノズルＮが上端位置Ｐ１に位置された状
態から、下降を始めて、ノズルＮが下端位置Ｐ２まで達
し、更にノズルＮが再び上昇して上端位置Ｐ１にまで上
昇される様子を示している。上述したタイマーは、ノズ
ルＮを下端位置Ｐ２に位置決めしておくべき時間Ｔ１を
測定している。図１１の（Ｂ）は、真空破壊の切り替え
動作のタイムチャートを示しており、時点ｔ１におい
て、真空破壊が開始される。図１１（Ｃ）はノズルＮ内
の真空度の変化を示しており、真空破壊の切り替え動作
が時点ｔ１で開始されると、真空度を切り替える電磁弁
には応答遅れＤｔが生じるので、その応答遅れＤｔ以後
に除々に真空度が低下して大気圧に近くなり時間ＤＬ後
に真空破壊が完了する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の部品の実装装置
では、図１０のノズルＮの電子部品ＰＡがプリント基板
ＰＢに降りた後に、吸着用の真空経路を真空破壊エアー
用の経路に切り替えるので、切り替えの電磁弁の応答遅
れＤｔ、真空破壊にかかる遅れの時間ＤＬを加えた時間
の分、すなわち時間Ｔ１の分だけ、ノズルＮは下端位置
Ｐ２に必ず位置決めしておかなければならず、その分タ
イマーによる時間Ｔ１を長く設定しなければならない。

【０００５】従って、電子部品のプリント基板に対する
装着のタクトタイムが長くなり、部品の装着作業性の向
上が図りにくいという問題がある。また電子部品ＰＡが
ノズルＮから離れるのをタイマーを用いて作業者が管理
しているために、使用する実装装置における電磁弁の応
答遅れＤｔに差があることを考慮して、タイマーによる
設定時間Ｔ１に余裕を持たせて長めに設定する必要があ
るので、この点からも部品の実装作業におけるタクトタ
イムが長くなってしまうという問題がある。そこで本発
明は上記課題を解消するためになされたものであり、部
品を実装する際の時間を短縮して確実に部品の装着がで
きる電子部品の装着装置と電子部品の装着方法を提供す
ることを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にあ
っては、陰圧により部品を吸着して保持して、その陰圧
を破壊して部品を対象物に対して装着するための部品装
着装置であり、陰圧により部品を吸着して保持する部品
吸着部と、部品吸着部を対象物の所定の位置に位置決め
して装着する移動手段と、部品吸着部に陰圧を付与する
陰圧発生源と、陰圧発生源により付与されている部品吸
着部内の陰圧を破壊する陰圧破壊手段と、部品を対象物
に装着する時に、陰圧が破壊されて部品がノズルより離
れる時点を検出するための圧力検出手段と、部品が部品
吸着部より離れる時点を検出した圧力検出手段からの信
号を受けて、部品吸着部の移動手段を作動させて、部品
吸着部を対象物側から離す制御部と、を備える部品装着
装置により、達成される。

【０００７】本発明によれば、陰圧により部品を吸着し
て保持して、その陰圧を破壊して部品を対象物に対して
装着する際に、陰圧発生源が部品吸着部に陰圧を付与し
て陰圧により部品を吸着して保持する。部品を対象物に
装着する時には、制御部が、部品吸着部内の陰圧破壊を
開始してから所定の圧力に戻るまでの遅延時間を測定す
る。制御部は、その遅延時間分、部品吸着部の部品が対
象物に到達する以前に、部品吸着部内の陰圧破壊の開始
をする。このように部品吸着部の部品が対象物に到着す
る以前に、あらかじめ部品吸着部の陰圧の破壊を開始で
きることから、部品が対象物に到着する時にはほぼ部品
吸着部から部品を離すことができ、その直後に部品吸着
部を対象物より離すことができる。したがって、陰圧破
壊応答の遅れによる無駄な時間を排除して装着タクトを
短縮できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、
技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明
の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨
の記載がない限り、これらの形態に限られるものではな
い。図１と図２は、本発明の部品装着装置の好ましい実
施の形態を示している。図１と図２において、部品装着
装置は、陰圧（負圧）である真空圧により部品を吸着し
て保持して運び、その真空圧を破壊して部品を対象物に
対して装着する。部品装着装置は、部品吸着部としての
吸着ノズル１０、吸着ノズル１０の移動手段２０、真空
発生源４０、真空破壊手段５０、圧力検出手段である真
空圧センサー７０、そして制御部１００、部品供給部カ
セット１２０等を有している。

【０００９】まず吸着ノズル１０は、中空状のノズルで
あって、その下端部１１は、図２に示すように電子部品
ＰＡを真空吸着して保持できる部分である。この吸着ノ
ズル１０は、真空ポンプのような真空発生源４０に対し
て、真空／真空破壊切り替え電磁弁５１を介して接続さ
れている。真空発生源４０が作動しかつ、切り替え電磁
弁５１が真空発生源４０側に切り替えられると、吸着ノ
ズル１０の下端１１は、電子部品ＰＡを吸着して保持す
ることができる。次に、移動手段２０は、ベース２１の
上方に間隔をあけて配置されている。つまり移動手段２
０は、支持部２２に設定されている。この移動手段２０
は、３軸（Ｘ，Ｙ，Ｈ）制御形のものであり、吸着ノズ
ル１０を、Ｘ軸，Ｙ軸、そしてＨ軸に沿って移動でき
る。これらのＸ軸，Ｙ軸，Ｈ軸は、互いに直交してい
る。移動手段２０は、ガイド２５，２５、移動ガイド２
６および移動ヘッド２７ａを備えている。

【００１０】ガイド２５，２５は、矢印Ｙ方向に沿って
所定間隔をおいて平行に配置されている。これらのガイ
ド２５，２５が支持部２２に固定されている。従ってガ
イド２５，２５の間は、ベース２１側に通じている。

【００１１】移動ガイド２６は、Ｘ軸方向に配置されて
おり、この移動ガイド２６はガイド２５，２５に沿っ
て、Ｙ軸方向に移動するものである。つまりガイド２
５，２５はそれぞれモータ２７を備えており、このモー
タ２７の送りネジ２８が移動ガイド２６のナット２９，
２９に噛み合っている。従ってモータ２７，２７が作動
すると、移動ガイド２６はＹ軸方向に移動して位置決め
可能である。移動ヘッド２７は、移動ガイド２６におい
て、Ｘ軸方向に移動可能である。つまりモータ３０の送
りネジ３１は、移動ヘッド２７ａのナット３２に噛み合
っており、モータ３０が作動して送りネジ３１が回転す
ると、移動ヘッド２７ａはＸ軸方向に移動して位置決め
可能である。

【００１２】移動ヘッド２７ａは、吸着ノズルヘッド３
４を、矢印Ｈ方向に移動して位置決めできるものであ
る。つまりモータ３４ａの送りネジ３５が回転すると、
吸着ノズルヘッド３４は、Ｈ方向に移動して位置決めで
きる。この際吸着ノズルヘッド３４はガイドレール３６
に沿って移動する。このようにして、吸着ノズル１０
は、移動手段２０の作動により、３軸、つまりＸ，Ｙ，
Ｈの方向に移動して位置決めすることができる。ベース
２１の上には、コンベアの２本の送りベルト３７，３７
が平行に一定の間隔をおいて配置されている。この送り
ベルト３７，３７は、対象物であるプリント基板ＰＢを
矢印Ｒ方向に移動し、かつ実装位置ＪＰに位置決めでき
る装置である。この送りベルト３７，３７は、図示しな
いモータのようなアクチュエータにより矢印Ｒ方向にた
とえばエンドレス状に移動する。

【００１３】プリント基板ＰＢは、その送りベルト３
７，３７により実装位置ＪＰに運ばれて、ノズル３４の
作用により、各種の電子部品がプリント基板ＰＢの所定
位置に装着される。図１の部品供給部カセット１２０
は、各種の電子部品を収容しているカセットであり、部
品毎に別々のカセットＣ１，Ｃ２‥‥Ｃｎが並べられて
いる。吸着ノズル１０は、チューブ４２を介して、真空
／真空破壊切り替え電磁弁５１の一端側に接続されてい
る。そして真空／真空破壊切り替え電磁弁５１の他端側
は、上述した真空発生源４０と、真空破壊用低圧源５２
に接続されている。この真空破壊用低圧源５２と、真空
／真空破壊切り替え電磁弁５１は、上述した真空破壊手
段５０を構成している。この真空破壊手段５０は、真空
発生源４０により付与されている部品ノズル１０内の真
空圧を破壊して大気圧に戻すための手段である。

【００１４】真空／真空破壊切り替え電磁弁５１は、吸
着ノズル１０側のチューブ４２を、真空発生源４０ある
いは真空破壊低圧源５２に選択的に切り替えることがで
きるものである。真空圧センサー７０は、アナログ出力
形式のセンサーであり、チューブ４２の途中に、つまり
真空経路の途中にチューブ４４を介して接続されてい
る。この真空圧センサー７０のアナログ出力は、制御部
１００に対して送るための圧力検出信号Ｓ１である。つ
まりチューブ４２内の真空度に比例した電圧を、真空圧
センサー７０が制御部１００に送ることができる。この
真空圧センサー７０の種類としては、一例として拡散型
半導体圧力トランスジューサを採用することができる。

【００１５】図３は、真空／真空破壊切り替え電磁弁５
１、真空発生源４０、真空破壊用低圧源５２、真空圧セ
ンサー７０および吸着ノズル１０の接続関係を示してい
る。真空破壊用低圧源５２は、たとえばエアー源であ
り、ミストセパレーター５２ａを介して切り替え弁５１
に接続されている。また真空圧発生源４０も切り替え弁
５１に接続されている。従って切り替え弁５１が、図３
の状態では、真空破壊用低圧源５２が吸着ノズル１０側
にフィルター１０ａを介して接続され、切り替え弁５１
が矢印Ｅ方向に切り換わると、真空圧発生源４０が吸着
ノズル１０側に接続されるようになっている。なお真空
圧発生源４０は、たとえば真空ポンプを用いることがで
きる。

【００１６】図４は、制御部１００と、上述した真空圧
センサー７０、電磁弁５１および吸着ノズル１０の上下
動用のモータ（サーボモータ）３４ａの接続関係を示し
ている。吸着ノズル１０の上下動用モータ３４ａは、サ
ーボコントローラ３４ｂを介して駆動される。また真空
圧センサー７０の圧力検出信号Ｓ１はアナログ値である
ので、Ａ／Ｄコンバータ（アナログ／デジタル変換器）
７０ａを介してデジタル値にして制御部１００に送られ
るようになっている。

【００１７】その他、図１の各モータ２７，３０等も、
サーボコントローラを介して制御される。また送りベル
ト３７，３７は、やはり図示しないその駆動アクチュエ
ータが制御部１００により制御されることで駆動する。
制御部１００は、演算部１７０と記憶部１８０を有して
いる。演算部１７０は、後で説明する時間の演算（時間
計測）を行うことができる。記憶部１８０は、演算した
時間を記憶する部分である。

【００１８】次に、図５〜図９を参照しながら、上述し
た部品装着装置による部品装着方法について図９を参照
して説明する。 （１）一枚目のプリント基板ＰＢに、第１の部品群を装
着するプロセス 制御部１００の指令により、移動手段２０は、吸着ノズ
ル１０を部品供給部カセット１２０の所定のカセットに
対応させて位置決めし、たとえばカセットＣ１の電子部
品を吸着して保持する。この場合には移動手段２０は、
モータ２７，３０および３４ａを作動させることで、吸
着ノズル１０がカセットＣ１に接近してカセットＣ１の
電子部品ＰＡを吸着することができる。この時、吸着ノ
ズル１０が電子部品ＰＡを陰圧（真空圧）で吸着して保
持するために、電磁弁５１は真空発生源４０側に切り替
えられており、吸着ノズル１０は真空引きされている。

【００１９】制御部１００の指令により、移動手段２０
の各モータ２７，３０が作動されて、吸着ノズル１０
は、プリント基板ＰＢの所定の位置たとえばＰＰ１まで
移動して、図５の（Ａ）で示すように、プリント基板Ｐ
Ｂの位置ＰＰ１の上方に位置決めする。そして図９のス
テップＳ１では制御部１００はモータ３４ａを作動し
て、吸着ノズル１０と電子部品ＰＡが矢印Ｈ１方向に下
がり、電子部品ＰＡが図５（Ｂ）に示すようにプリント
基板ＰＢの上に装着される。この時図９のステップＳ２
と図６（Ａ）のように電子部品ＰＡが上端位置ＰＵから
下端位置ＰＬに至るまでの所要の時間Ｔａｎを図２の制
御部１００の演算部１７０で測定し、図２の記憶部１８
０に記憶する。

【００２０】吸着ノズル１０が上端位置ＰＵから下端位
置ＰＬに下がるまでの距離は、電子部品ＰＡの背の高さ
によって異なる。しかも、吸着ノズル１０がＨ１方向に
降下するスピードも、その電子部品ＰＡの種類によっ
て、つまり電子部品ＰＡの背の高さに合せた吸着ノズル
の下降制御を行うために、その降下に必要な時間Ｔａｎ
は、電子部品ＰＡの種類によって異なる。

【００２１】たとえばｎ番目に吸着ノズル１０が吸着し
た電子部品ＰＡが、図５（Ａ）における上端位置ＰＵか
ら下端位置ＰＬに至るまでの時間をＴａｎとすると、図
６（Ａ）のように図示することができる。この吸着ノズ
ル１０の下降操作で上端位置ＰＵから下端位置ＰＬに至
ると（図９のステップＳ３）、図３の電磁弁５１が切り
替わり、吸着ノズル１０は真空破壊用低圧源５２に接続
される。この様子を図６（Ｂ）と図５（Ｂ）に示してお
り、制御部１００から電磁弁５１に与えられる真空破壊
切り替え信号ＣＳがＨｉｇｈ状態からＬｏｗ状態にな
る。つまり吸着ノズル１０の降下の終了とともに電磁弁
５１が切り替えられて、吸着ノズル１０内の真空破壊が
開始する（ステップＳ４）。これと同時に、図３の真空
圧センサー７０はチューブ４２内および吸着ノズル１０
内の真空度の測定を開始し、図６（Ｃ）に示すように真
空度が基準真空度に達するまでの遅延時間Ｔｂｎを測定
する（ステップＳ５）。この遅延時間Ｔｂｎは、図６
（Ｃ）に示すように、真空破壊切り替え信号ＣＳが発生
した時から、真空度が基準真空度ＳＢに達した時点まで
の時間である。この基準真空度ＳＢとは、この真空度ま
で下がっても電子部品ＰＡが吸着ノズル１０から離れな
い程度の基準となる真空度のことをいう。

【００２２】この遅延時間Ｔｂｎは、（１）電子部品Ｐ
Ａの種類（形状が異なる）、（２）吸着ノズル１０の形
状が異なったり、あるいは（３）電子部品ＰＡの種類に
よっては電子部品の上面と吸着ノズル１０の下端部１１
の間にエアーリークが発生することが原因となって、そ
の時その時によって値が異なってしまう。

【００２３】たとえばｎ番目の電子部品ＰＡの時に、真
空度が基準真空度ＳＢに達するまでに必要であった時間
をＴｂｎとする。図５（Ｃ）のように真空圧センサー７
０によって吸着ノズル１０内の真空度が下がり、ほぼ大
気圧に戻ったのを確認した（ステップＳ６）時に、制御
部１００は真空圧センサー７０からの圧力検出信号Ｓ１
に基づいて、モータ３４ａを作動して図５（Ｄ）に示す
ように吸着ノズル１０を電子部品ＰＡから上昇して離す
（ステップＳ７）。この要領で複数個の電子部品ＰＡに
ついて所要の時間Ｔａｎと遅延時間Ｔｂｎを演算部１７
０で測定し、それらの時間を記憶部１８０に記憶する。
このようなステップＳ１〜ステップＳ７を経て、電子部
品ＰＡの対象物である一枚目のプリント基板ＰＢに対す
る全電子部品からなる第１の部品群の装着が完了するこ
とになる。

【００２４】上述したような要領で、一枚目のプリント
基板ＰＢに対して複数個の電子部品ＰＡを所定の箇所に
それぞれ装着し終わる。 （２）二枚目以降のプリント基板ＰＢに、第２の部品群
を装着するプロセス 次に、一枚目のプリント基板ＰＢと同じ二枚目のプリン
ト基板ＰＢに対して、一枚のプリント基板ＰＢに装着し
た複数個の電子部品ＰＡからなる第１の部品群と同じ第
２の部品群を装着する場合について、図９のステップＳ
１１〜Ｓ１８により説明する。上述したように一枚目の
プリント基板ＰＢに対して各種電子部品ＰＡを装着し終
わると、装着した全ての電子部品ＰＡに対する図６に示
すような所要の時間Ｔａｎと遅延時間Ｔｂｎのデータ
が、図２の制御部１００の記憶部１８０に記憶されて蓄
積されていることになる。

【００２５】二枚目のプリント基板ＰＢに対して各種電
子部品を装着するシーケンスを図７と図８に示してい
る。たとえばｎ番目の電子部品ＰＡを、図１の部品供給
部カセット１２０のカセットＣ１から吸着した吸着ノズ
ル１０は、移動手段２０のモータ２７とモータ３０を作
動することにより、ＸＹ座標においてプリント基板ＰＢ
の所定の位置ＰＰ１に図７（Ａ）に示すように位置決め
される。

【００２６】そして図７（Ｂ）に示すように、図１の制
御部１００がモータ３４ａに作動して、吸着ノズル１０
を矢印Ｈ１方向に下降を始めて（ステップＳ１１）、電
子部品ＰＡがプリント基板ＰＢに接する以前において、
制御部１００は図６の時間Ｔｂｎ分遡った時点ｔＲ（Ｔ
ａｎ−Ｔｂｎ）で図８（Ｂ）に示す真空破壊切り替え信
号ＣＳ１を発生する。

【００２７】つまり図８（Ａ）のノズル上下動操作にお
いて、吸着ノズル１０の下降開始時間（Ｔａｎ−Ｔｂ
ｎ）後に、真空破壊切り替え信号ＣＳ１を発生して、図
１の電磁弁５１を切り替えて吸着ノズル１０を真空発生
源４０から真空破壊用低圧源５２に接続する（ステップ
Ｓ１２）。これにより、電子部品ＰＡが図７（Ｂ）から
図７（Ｃ）で示すようにプリント基板ＰＢに接する時点
では、図８の（Ａ）、（Ｃ）で示すように吸着ノズル１
０内の真空度は、基準真空度ＳＢに達することになる。
そして、吸着ノズル１０が下端位置ＰＬに達するまでの
所要時間ＴａｎＸを図２０の演算部１７０が計測して記
憶部１９０に記憶する。この所要時間ＴａｎＸを毎回計
測することで、吸着ノズル１０の図８（Ａ）の下降所要
時間を更新して、三枚目以降のプリント基板に電子部品
を装着するのに用いることができる。吸着ノズル１０が
下端位置ＰＬに達すると吸着ノズル１０内が基準真空度
になるまでの遅延時間ＴｂｎＸを計測する（ステップＳ
１４，Ｓ１５）。この遅延時間ＴｂｎＸを測定すること
で、三枚目以降のプリント基板に電子部品を装着する際
に用いることができる。

【００２８】更に吸着ノズル１０内の真空度が下がっ
て、真空圧センサー７０からの信与により吸着ノズル１
０内がほぼ大気圧に戻ったところで、即座に図７（Ｄ）
に示すように制御部１００はモータ３４ａを作動して、
吸着ノズル１０を矢印Ｈ２の方向に上昇して電子部品Ｐ
Ａから離れる（ステップＳ１６，Ｓ１７）。これによ
り、電子部品ＰＡのプリント基板ＰＢに対する装着が完
了したことになる。このように電子部品をプリント基板
ＰＢに装着する度に、図８の上述した時間ＴａｎＸと時
間ＴｂｎＸを測定して、常に最新の値に更新する。

【００２９】つまり、図９のステップＳ１８に示すよう
に、新しく装着する電子部品ＰＡに対応する所要時間Ｔ
ａｎＸを、時間Ｔａｎに代入し、かつ新しい電子部品に
対応する遅延時間ＴｂｎＸを時間Ｔｂｎに代入して更新
していくことで、学習機能を持たせている（ステップＳ
１８）。

【００３０】図６のように吸着ノズル１０が上端位置Ｐ
Ｕから下端位置ＰＬまでに達する所要時間Ｔａｎと、真
空破壊切り替え信号ＣＳが与えられた時点ｔＲから、電
磁弁５１が作動するまでの応答遅れ時間Ｄｔを含む遅延
時間Ｔｂｎ（真空破壊切り替え信号ＣＳ１の発生時点か
ら基準真空度ＳＢまでの時間）を更新していくことによ
り、（１）吸着ノズルのサイズが所定のサイズからばら
ついている場合、（２）真空破壊切り替え用の電磁弁の
動作時間のばらつき、（３）電子部品の上面と吸着ノズ
ル１０の下端部１１間のエアーリークによるばらつきに
影響されることなく、吸着ノズル１０は電子部品ＰＡを
プリント基板ＰＢに対して最短の時間で装着することが
できる。

【００３１】つまり真空破壊応答の遅れである真空破壊
切り替え信号ＣＳから基準真空度ＳＢに達するまでの図
６の遅延時間Ｔｂｎは、異なる種類の電子部品ＰＡをプ
リント基板ＰＢに対して装着する度に測定し、その遅延
時間Ｔｂｎ分だけ、吸着ノズル１０の電子部品ＰＡがプ
リント基板ＰＢに接するのに先行して真空破壊切り替え
信号ＣＳを発生するようにしているので、吸着ノズル１
０の下端部１１の電子部品ＰＡがプリント基板ＰＢに接
する時点では既にほぼ吸着ノズル１０内は基準真空度Ｓ
Ｂ以下になっている。このことから、その後さらに真空
破壊が進めば吸着ノズルを部品から即座に離すことがで
き、電子部品の装着作業時のタクトを高速化することが
できる。

【００３２】また従来のタイマーを用いて電子部品から
吸着ノズルを上げる従来の方式と異なり、本発明の実施
の形態では、常に真空破壊の遅れ時間である遅延時間Ｔ
ｂｎを、制御部１００に対してフィードバックしている
ために、時間経過して切り替え性能の変化した電磁弁５
１の応答時間の変化（応答時間が長くなる）に追従する
ことができるので、部品装着の安定性および確実性を向
上することができる。なお上述した三枚目以降のプリン
ト基板に対して同様にして同じ複数の電子部品を装着す
る場合のシーケンスは、図９のステップＳ１１〜ステッ
プＳ１８のループをくり返せばよい。

【００３３】ここでは一枚目のプリント基板に電子部品
ＰＡを装着する場合の時間データを使用して、二枚目以
降のプリント基板に電子部品を装着する場合に時間デー
タをフィードバックする方法を示しているが、たとえば
一枚目のプリント基板から二枚目のプリント基板までの
数枚に対する電子部品の装着時における所要時間Ｔａｎ
と遅延Ｔｂｎについてそれぞれ平均値を取って、三枚目
以降のプリント基板に対して電子部品を装着する作業に
フィードバックすることもできる。また各プリント基板
において、真空破壊の遅れの時間のばらつきが大きい場
合には、数回の間における一番大きい遅延時間Ｔｂｎ
を、次回以降のプリント基板に電子部品を装着する時の
シーケンスにフィードバックすることもできる。

【００３４】以上説明したように、本発明の実施の形態
ではプリント基板に電子部品を装着する時の真空破壊応
答の遅れによる無駄な時間を排除することができ、吸着
ノズルによる電子部品のプリント基板に対する装着タク
トの短縮が可能である。また、常に真空破壊応答の遅れ
をフィードバックすることにより、吸着ノズルの形状の
ばらつきや、時間経過による電磁弁動作速度の変化（動
作速度の低下）等に影響されることなく、常に最適な条
件で電子部品の装着を行うことができる。また真空圧に
限らず、陰圧を用いれば良い。

【００３５】なお、上述した実施の形態では部品として
電子部品を用いて、かつ対象物としてプリント基板（回
路基板）を用いているが、これに限らず他の種類の部品
を、別の種類の対象物に対して装着する場合にも、本発
明の部品装着装置および装着方法は適用することができ
る。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
部品を実装する際の時間を短縮して確実に部品の装着が
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の部品装着装置の好ましい実施の形態を
示す斜視図。

【図２】図１の部品装着装置を示す正面図。

【図３】部品装着装置の空気圧回路系の一例を示す図。

【図４】部品装着装置の制御ブロックの一例を示す図。

【図５】一枚目のプリント基板に対して電子部品群を装
着する場合の動作を示す図。

【図６】図５の動作における吸着ノズル上下動操作、真
空破壊切り替え信号の発生および真空度の変化を示す
図。

【図７】二枚目以降のプリント基板に対して電子部品群
を装着する場合の動作を示す図。

【図８】図７の動作における吸着ノズル上下動操作、真
空破壊切り替え信号の発生および真空度の変化を示す
図。

【図９】図５〜図８の動作を示す動作フロー図。

【図１０】従来の電子部品の装着例を示す図。

【図１１】図１０の電子部品の装着例を示す吸着ノズル
上下動操作、真空破壊切り替え信号の発生および真空度
の変化を示す図。

【符号の説明】

１０ 吸着ノズル（部品吸着部） ２０ 移動手段 ４０ 真空発生源（陰圧発生源） ５０ 真空破壊手段（陰圧破壊手段） ５１ 真空／真空破壊切り替え電磁弁（陰圧／陰圧破
壊切り替え手段） ５２ 真空破壊用低圧源 ７０ 真空圧センサー（圧力検出手段） １００ 制御部 ＰＡ 電子部品（部品） ＰＢ プリント基板（回路基板、対象物） Ｔｂｎ 遅延時間 ＴＤ 部品が吸着ノズルより離れる時点

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 陰圧により部品を吸着して保持して、そ
   の陰圧を破壊して部品を対象物に対して装着するための
   部品装着装置であり、 陰圧により部品を吸着して保持する部品吸着部と、 部品吸着部を対象物の所定の位置に位置決めして装着す
   る移動手段と、 部品吸着部に陰圧を付与する陰圧発生源と、 陰圧発生源により付与されている部品吸着部内の陰圧を
   破壊する陰圧破壊手段と、 部品吸着部の陰圧を検出するための圧力検出手段と、 部品を対象物に装着する時に、圧力検出手段の信与に基
   いて部品吸着部内の陰圧破壊を開始してから所定の圧力
   に戻るまでの遅延時間を測定して、その遅延時間分、部
   品吸着部の部品が対象物に到達する以前に部品吸着部内
   の陰圧破壊の開始を行う制御部と、を備えることを特徴
   とする部品装着装置。
2. 【請求項２】 部品を対象物に装着する時に、部品吸着
   部内の陰圧がほぼ大気圧に戻って部品が部品吸着部より
   離れる時点で、移動手段は制御部の指令により対象物側
   から部品吸着部を移動する請求項１に記載の部品装着装
   置。
3. 【請求項３】 制御部は、部品吸着部の種類、陰圧／陰
   圧破壊切り替え手段の切り替え動作時間の変動範囲、部
   品吸着部と部品の吸着面の間でのエアーの漏れの程度に
   基づいて、部品吸着部の部品が対象物に到達する以前に
   部品吸着部内の陰圧破壊の開始を行う時点を変更する請
   求項１に記載の部品装着装置。
4. 【請求項４】 陰圧発生源は真空発生源であり、部品は
   電子部品であり、対象物はプリント基板である請求項１
   に記載の部品装着装置。
5. 【請求項５】 陰圧により部品を吸着して保持して、そ
   の陰圧を破壊して部品を対象物に対して装着するための
   部品装着方法であり、 陰圧発生源が部品吸着部に陰圧を付与して陰圧により部
   品を吸着して保持し、 部品を対象物に装着する時に、制御部が、部品吸着部内
   の陰圧破壊を開始してから所定の圧力に戻るまでの遅延
   時間を測定して、 その遅延時間分、部品吸着部の部品が対象物に到達する
   以前に部品吸着部内の陰圧破壊の開始を行うための陰圧
   ／陰圧破壊切り替え手段を操作する、ことを特徴とする
   部品装着方法。
6. 【請求項６】 複数個の部品から成る第１の部品群を、
   第１の対象物の所定位置にそれぞれ装着する際に、各部
   品についての陰圧の破壊を開始してから所定の圧力に戻
   るまでの遅延時間を測定し、 複数個の部品から成る第２の部品群を、第１の対象物と
   同じ第２の対象物の所定位置にそれぞれ装着する際に
   は、測定した各部品についての遅延時間分、部品吸着部
   の部品が第２の対象物に到着する以前に部品吸着部内の
   陰圧破壊を開始する請求項５に記載の部品装着方法。
7. 【請求項７】 陰圧は真空圧であり、部品は電子部品で
   あり、対象物はプリント基板である請求項５に記載の部
   品装着方法。