(57)【要約】【課題】電子部品の吸着品質を向上させたノズル高さ管理方法を提供する。【解決手段】電子部品搭載装置１にテープフィーダ２が装着されると制御部１０がテープフィーダ記憶部３４に記憶されている実測データを読み出し、記憶部１６に記憶されている設計データとの誤差を算出する。Ｚ軸駆動部１７は実測データと設計データの誤差を高さ管理の補正値として用い、記憶部１６に記憶された走行面３１の高さｈ１（設計データ）とテープ厚ｈ２と部品厚ｈ３に隙間ｃを加えた数値に補正値を加えた数値に基づいてノズル７の高さ管理を行う。ノズル７の高さは個々のテープフィーダ２の走行面３１の高さのばらつきに対応した管理がなされ、何れのテープフィーダ２を用いた場合であってもノズル７と電子部品３２との間には適切な隙間ｃが確保される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープフィーダに設けられた走行面上のキャリアテープに収納されている電子部品を上方から吸着し、キャリアテープから取り出して基板に搭載するノズルと、電子部品を吸着するときの前記ノズルの高さを管理する高さ管理手段とを備え、
前記高さ管理手段が、前記走行面の高さの設計値と実測値の誤差を高さ管理の補正値として用いることを特徴とする電子部品搭載装置。
【請求項２】
前記設計値を記憶する記憶手段と、前記テープフィーダに記憶された前記実測値を読み出して前記記憶手段に記憶された前記設計値との誤差を算出する算出手段とを備え、
前記高さ管理手段が、前記算出手段により算出された誤差を前記補正値として用いることを特徴とする請求項１に記載の電子部品搭載装置。
【請求項３】
テープフィーダに設けられた走行面上のキャリアテープに収納されている電子部品を上方から吸着するときのノズルの高さを管理する方法において、前記走行面の高さの設計値と実測値の誤差を高さ管理の補正値として用いることを特徴とするノズル高さ管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品搭載装置で特に微小部品を扱うときのノズルの高さ管理に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器等に搭載する電子部品は、近年の電子機器等の小型化、多機能集積化の流れに伴い、従来の１００５チップよりさらに小型化した０６０３、０４０２チップに代表される微小チップが用いられるようになっている。そして微小化した電子部品に対応するため、それらを取り扱う装置、特に吸着用のノズルも小型化している。小型ノズルで微小チップを吸着する場合、従来にも増して両者を正確に位置あわせしなければ良好な吸着品質を維持することはできない。従来、ノズルによる電子部品の吸着位置精度を上げることを目的として、位置補正データを用いてノズルの位置決めを行う方法が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−１１６５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に開示された方法は、主としてノズルと電子部品の水平方向における位置関係を問題としているが、微小チップを取り扱う場合、水平方向における位置関係はもとより、特にノズル先端の吸着面とチップ上面との間の距離が吸着位置精度も含めた吸着品質に非常に大きな影響を与える。ノズル側では、吸着時のノズルの高さ管理により、繰り返し正確な高さを維持することが可能であるが、電子部品側ではキャリアテープを下方から支持するテープフィーダの走行面の高さによって電子部品の高さが一義的に決定する。ノズルの高さ管理では、走行面の設計上の高さ（設計値）が考慮されるが、実際の走行面の高さ（実測値）が設計値と異なっている場合には、結果としてノズルと電子部品との距離が適正値から外れてしまい、吸着品質が保証され得ないという問題が発生する。
【０００４】
本発明は、ノズルの高さ管理にテープフィーダの走行面の高さの実測値を考慮することで電子部品の吸着品質を向上させた電子部品搭載装置およびノズル高さ管理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の電子部品搭載装置は、テープフィーダに設けられた走行面上のキャリアテープに収納されている電子部品を上方から吸着し、キャリアテープから取り出して基板に搭載するノズルと、電子部品を吸着するときの前記ノズルの高さを管理する高さ管理手段とを備え、前記高さ管理手段が、前記走行面の高さの設計値と実測値の誤差を高さ管理の補正値として用いる。
【０００６】
請求項２に記載の電子部品搭載装置は請求項１に記載の電子部品搭載装置であって、前記設計値を記憶する記憶手段と、前記テープフィーダに記憶された前記実測値を読み出して前記記憶手段に記憶された前記設計値との誤差を算出する算出手段とを備え、前記高さ管理手段が、前記算出手段により算出された誤差を前記補正値として用いる。
【０００７】
請求項３に記載のノズル高さ管理方法は、テープフィーダに設けられた走行面上のキャリアテープに収納されている電子部品を上方から吸着するときのノズルの高さを管理する方法において、前記走行面の高さの設計値と実測値の誤差を高さ管理の補正値として用いる。
【発明の効果】
【０００８】
テープフィーダの走行面の実測値をノズルの高さ管理に用いることで、走行面の高さに個体差のあるテープフィーダであっても走行面上のキャリアテープに収納された電子部品とノズルとの距離を適正に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態の電子部品搭載装置の構成を示す図、図２は本発明の実施の形態の電子部品搭載装置の制御構成図、図３はノズルの高さ管理について示す図である。
【００１０】
最初に本発明の実施の形態の電子部品搭載装置について説明する。図１において電子部品搭載装置１は、電子部品の供給を行うテープフィーダ２と、テープフィーダ２から供給される電子部品を基板３に移載する移載ヘッド４と、移載ヘッド４を水平移動させる移動装置５と、基板３を搬送する基板搬送装置６と、移載ヘッド４に備えられているノズル７に吸着された電子部品を画像認識する画像認識装置８を備えている。
【００１１】
図２において電子部品搭載装置１の制御部１０は、画像認識装置８が撮像した電子部品の画像を解析し、ノズル７に対する電子部品の位置や向きを認識する認識部１１と、移動装置５を構成するＸＹロボットの駆動制御を行うＸＹロボット部１２と、テープフィーダ２と電気的に接続され、テープフィーダ２の駆動制御により部品供給動作の制御を行う部品供給部１３と、基板搬送装置６の駆動制御により基板３の搬送のタイミングを制御する基板搬送部１４と、移載ヘッド４の駆動制御を行うヘッド部１５と、ノズル７が電子部品を吸着する際に必要なデータを記憶する記憶部１６を備えている。
【００１２】
ヘッド部１５は、ノズル７を鉛直方向（Ｚ方向）に移動させるＺ軸駆動部１７と、ノズル７をＺ軸周りに回転させるθ軸駆動部１８と、ノズル７に供給する空圧を正圧と負圧に切り替える空圧切替部１９を備えている。Ｚ軸駆動部１７は、ノズル７を鉛直方向に移動させるボールねじ機構に備えられたモータ２０の回転角をエンコーダ２１のパルス出力に基づいて制御することでノズル７の高さを管理する手段である。
【００１３】
次に電子部品を吸着するときのノズルの高さ管理について図３を参照して説明する。テープフィーダ２はキャリアテープ３０を水平に走らせるための走行面３１を備えている。キャリアテープ３０には一定の間隔で電子部品３２が収納されている。キャリアテープ３０は走行面３１と接触した状態で走行面３１上を走行し、収納した電子部品３２がノズル７の真下になる位置で一時停止する。ノズル７は真下にある電子部品３２に向けて下降し、電子部品３２との間に隙間ｃを設けた高さで停止する。このときのノズル７の高さは、走行面３１の高さｈ１と、キャリアテープ３０の部品収納室３３が設けられている部分の厚さ（テープ厚）ｈ２と、電子部品３２の厚さ（部品厚）ｈ３に隙間ｃを加えた高さである。これらの高さデータやテープ厚保、部品厚データは記憶部１６に予め記憶されている。
【００１４】
テープフィーダ２には図２に示すようにテープフィーダ記憶部３４が備わっている。テープフィーダ記憶部３４には個々のテープフィーダ２に固有の走行面３１の高さデータが記憶されている。ここで、制御部１０の記憶部１６に予め記憶されている走行面３１の高さデータは、テープフィーダ２の走行面３１の設計上の高さデータ（設計データ）であり、テープフィーダ記憶部３４に予め記憶されている走行面の高さデータは、個々のテープフィーダ２について走行面３１の高さを実際に計測した高さデータ（実測データ）である。
【００１５】
テープフィーダ２は、例えば、走行面３１が基準位置から１１０ｍｍ±０．０５の高さになるように設計されている。従って、記憶部１６には設計データとして１１０ｍｍという数値を記憶させておき、この設計データに基づいてＺ軸駆動部１７はノズル７の高さ管理を行う。電子部品３２が比較的大型の種類のものである場合、テープフィーダ２の走行面３１の高さの誤差が公差の範囲内であれば吸着や搭載に係る品質にさほど影響は与えないが、いわゆる０６０３や０４０２といった微小部品の場合、比較的小さい部品厚ｈ３や隙間ｃに対する誤差の割合が大きくなるので品質悪化につながり易い。
【００１６】
そこで、電子部品搭載装置１では、テープフィーダ２が装着されると制御部１０がテープフィーダ記憶部３４に記憶されている実測データを読み出し、記憶部１６に記憶されている設計データとの誤差を算出する。Ｚ軸駆動部１７は実測データと設計データの誤差を高さ管理の補正値として用い、記憶部１６に記憶された走行面３１の高さｈ１（設計データ）とテープ厚ｈ２と部品厚ｈ３に隙間ｃを加えた数値に補正値を加えた数値に基づいてノズル７の高さ管理を行う。
【００１７】
このように個々のテープフィーダ２の走行面３１の誤差をノズル７の高さ管理の補正値として用いることで、ノズル７の高さは個々のテープフィーダ２の走行面３１の高さのばらつきに対応した管理がなされることになり、何れのテープフィーダ２を用いた場合であってもノズル７と電子部品３２との間には適切な隙間ｃが確保されることになる。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
本発明は特に微小部品を扱う実装分野において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態の電子部品搭載装置の構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態の電子部品搭載装置の制御構成図
【図３】ノズルの高さ管理について示す図
【符号の説明】
【００２０】
１  電子部品搭載装置
２  テープフィーダ
３  基板
７  ノズル
１０  制御部
１６  記憶部
１７  Ｚ軸駆動部
３０  キャリアテープ
３１  走行面
３２  電子部品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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