(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を吸着して基板に実装可能な吸着部と、
前記吸着部を移動させる駆動部と、
前記吸着部の動作を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、実装作業時における第１吸着力よりも低い第２吸着力で前記吸着部に前記部品を吸着させて、複数の方向の各々の方向毎に、所定の移動加速度または所定の移動速度で移動させるテスト動作を行うことにより、所定の移動速度または移動加速度での移動に伴って許容範囲を超える吸着位置ずれまたは前記部品の脱落が発生したか否かを判定して、所定の移動加速度または所定の移動速度での前記吸着部の移動に伴う前記部品の吸着状態の異常に関する情報を取得するように構成されている、部品実装装置。
【請求項２】
前記制御部は、複数の移動加速度または移動速度での前記テスト動作における前記部品の吸着状態の異常に関する情報に基づいて、前記吸着部の移動加速度または移動速度の上限値を取得するように構成されている、請求項１に記載の部品実装装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記テスト動作によって取得した前記部品の吸着状態の異常に関する情報に基づいて、実装作業時における前記吸着部の移動加速度または移動速度を算出するように構成されている、請求項１または２に記載の部品実装装置。
【請求項４】
前記吸着部に吸着力を供給するための空圧源と、
前記吸着部のノズルと前記空圧源とを接続するエア経路とをさらに備え、
前記吸着部は、前記テスト動作時に前記エア経路の一部が外部に開放されることにより、前記第２吸着力で吸着を行うように構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の部品実装装置。
【請求項５】
前記エア経路の一部と外部とを接続する開閉可能な第１バルブをさらに備え、
前記制御部は、前記テスト動作において前記第１バルブを開放させることにより、前記エア経路を介した前記吸着部の吸着力を前記第２吸着力に切り替えるように構成されている、請求項４に記載の部品実装装置。
【請求項６】
前記吸着部は、前記部品を吸着するためのノズルを着脱可能に構成され、
前記制御部は、実装作業時に使用される第１ノズルよりも開口面積の小さい第２ノズルを前記吸着部に装着させた状態で、前記テスト動作を実施するように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の部品実装装置。
【請求項７】
部品を吸着して移動し、吸着した部品を基板に実装可能な吸着部を備えた部品実装装置の動作テスト方法であって、
実装作業時における第１吸着力よりも低い第２吸着力で前記吸着部に部品を吸着させ、
前記第２吸着力で前記部品を吸着した前記吸着部を、複数の方向の各々の方向毎に、所定の移動加速度または所定の移動速度で移動させ、
所定の移動速度または移動加速度での移動に伴って許容範囲を超える吸着位置ずれまたは前記部品の脱落が発生したか否かを判定して、前記第２吸着力で前記部品を吸着させた、所定の移動加速度または所定の移動速度での前記吸着部の移動に伴う前記部品の吸着状態の異常に関する情報を取得する、部品実装装置の動作テスト方法。
【請求項８】
部品を吸着して基板に実装可能な複数の吸着部と、
前記複数の吸着部を移動させる駆動部と、
前記複数の吸着部の動作を制御する制御部と、
前記複数の吸着部に吸着力を供給するための空圧源と、
前記複数の吸着部のノズルと前記空圧源とを接続するエア経路とを備え、
前記複数の吸着部は、それぞれ、吸着力供給のオンオフを切り替えるバルブを介して共通の前記エア経路に並列的に接続されており、
前記制御部は、実装作業時における第１吸着力よりも低い第２吸着力で前記吸着部に前記部品を吸着させて、所定の移動加速度または所定の移動速度で移動させるテスト動作により、所定の移動速度または移動加速度での移動に伴って許容範囲を超える吸着位置ずれまたは前記部品の脱落が発生したか否かを判定して、所定の移動加速度または所定の移動速度での前記吸着部の移動に伴う前記部品の吸着状態の異常に関する情報を取得するとともに、前記テスト動作において、前記部品を吸着しない前記吸着部の前記バルブを開放させることにより、前記部品を吸着する前記吸着部の吸着力を前記第２吸着力に切り替えるように構成されている、部品実装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、部品実装装置および部品実装装置の動作テスト方法に関し、特に、吸着部を移動させて部品実装を行う部品実装装置および部品実装装置の動作テスト方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、吸着部を移動させて部品実装を行う部品実装装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、移動可能な吸着部と、吸着部の動作を制御する制御部とを備える部品実装装置が開示されている。吸着部は、先端のノズル内部の圧力を低下させることにより吸着力を発生させる。部品を吸着させた状態で吸着部を移動させる場合、吸着力に比べて移動速度（移動加速度）が大きすぎると、部品の吸着位置ずれや部品の落下などの吸着状態の異常が発生することがある。一方、移動速度（移動加速度）を小さくしすぎると、実装作業効率が低下する。そこで、上記特許文献１では、制御部が、予め登録された部品の質量や、ノズルの開口面積などのデータに基づいて、実装作業時の吸着部の移動速度（移動加速度）を算出する。
【０００４】
ところが、実装される部品には個体差などのデータには反映されない各種要因があるため、部品の質量や、ノズルの開口面積などのデータからでは、異常発生率の抑制と作業効率の低下抑制との両立を図るような適切な移動速度（移動加速度）を導き出すことが困難である。そのため、部品を吸着させた状態で吸着部を移動させるテストを行い、移動に伴う吸着状態の異常が発生する条件を実際に観測し、テスト結果に基づいて実装作業時の移動速度（移動加速度）を設定することが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１５６２００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、たとえば軽量の部品では、テスト動作において最大速度で吸着部を移動させても（たかだか１または数回のテストでは）吸着状態の異常が発生しない場合がある。この場合、部品の個体差によるばらつきを考慮した上で、移動速度（移動加速度）をどの程度に設定すれば実装作業時の異常発生率を低下させることが可能であるのかが分からなくなる。このように、従来、移動に伴う吸着状態の異常の有無をテスト動作により実測する場合に、異常が発生する条件を観測できない場合があるという問題点がある。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、移動に伴う吸着状態の異常の有無をテスト動作により実測する場合に、異常が発生する条件をより確実に観測可能な部品実装装置および部品実装装置の動作テスト方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の第１の局面による部品実装装置は、部品を吸着して基板に実装可能な吸着部と、吸着部を移動させる駆動部と、吸着部の動作を制御する制御部とを備え、制御部は、実装作業時における第１吸着力よりも低い第２吸着力で吸着部に部品を吸着させて、複数の方向の各々の方向毎に、所定の移動加速度または所定の移動速度で移動させるテスト動作を行うことにより、所定の移動速度または移動加速度での移動に伴って許容範囲を超える吸着位置ずれまたは部品の脱落が発生したか否かを判定して、所定の移動加速度または所定の移動速度での吸着部の移動に伴う部品の吸着状態の異常に関する情報を取得するように構成されている。ここで、「移動に伴う部品の吸着状態の異常」とは、吸着部に吸着された部品が移動に伴って位置ずれ（吸着位置ずれ）を発生する場合や、移動に伴って部品の吸着が解除される場合を含む概念である。
【０００９】
この発明の第１の局面による部品実装装置では、上記のように、実装作業時における第１吸着力よりも低い第２吸着力で吸着部に部品を吸着させて移動させるテスト動作を行うことによって、通常の第１吸着力でテストした場合には吸着状態の異常が発生し難いような軽量の部品でも、吸着力を低下させることにより吸着状態の異常を観測できるようになる。これにより、移動に伴う吸着状態の異常の有無をテスト動作により実測する場合に、異常が発生する条件をより確実に観測することができる。また、テスト動作によって得られた吸着状態の異常に関する情報を手がかりにして、部品の個体差によるばらつきを考慮した上で異常発生率の抑制と作業効率の低下抑制との両立を図るような適切な移動速度（移動加速度）を導き出すことが可能となる。
【００１０】
上記第１の局面による部品実装装置において、好ましくは、制御部は、複数の移動加速度または移動速度でのテスト動作における部品の吸着状態の異常に関する情報に基づいて、吸着部の移動加速度または移動速度の上限値を取得するように構成されている。このように構成すれば、テスト動作において吸着状態の異常が発生しない移動速度（移動加速度）の上限値を把握することができるので、得られた上限値に適切な安全率を設定することにより、実装作業時の部品の個体差を考慮した適切な移動速度（移動加速度）をより容易に導き出すことができる。
【００１１】
上記第１の局面による部品実装装置において、好ましくは、制御部は、テスト動作によって取得した部品の吸着状態の異常に関する情報に基づいて、実装作業時における吸着部の移動加速度または移動速度を算出するように構成されている。このように構成すれば、ユーザが実装作業時の移動速度（移動加速度）を設定する必要がなくなるので、ユーザの知識や経験を要することなく容易に、適切な安全率を設定した実装作業時の移動速度（移動加速度）を設定できるようになる。
【００１２】
上記第１の局面による部品実装装置において、好ましくは、吸着部に吸着力を供給するための空圧源と、吸着部のノズルと空圧源とを接続するエア経路とをさらに備え、吸着部は、テスト動作時にエア経路の一部が外部に開放されることにより、第２吸着力で吸着を行うように構成されている。このように構成すれば、テスト動作時にエア経路の一部を意図的に外部に開放して圧力を逃がすことによって、容易に、吸着部の吸着力を第１吸着力から第２吸着力に低下させることができるとともに、共通の空圧源を用いて実装作業およびテスト動作を行うことができる。
【００１３】
この場合において、好ましくは、エア経路の一部と外部とを接続する開閉可能な第１バルブをさらに備え、制御部は、テスト動作において第１バルブを開放させることにより、エア経路を介した吸着部の吸着力を第２吸着力に切り替えるように構成されている。このように構成すれば、制御部により第１バルブの開閉切り替えを行うだけの簡単な構成によって、容易に、吸着部の吸着力を第１吸着力と第２吸着力とに切り替えることができる。その結果、実装作業とテスト動作との切り替えも速やかに行うことができる。
【００１５】
上記第１の局面による部品実装装置において、好ましくは、吸着部は、部品を吸着するためのノズルを着脱可能に構成され、制御部は、実装作業時に使用される第１ノズルよりも開口面積の小さい第２ノズルを吸着部に装着させた状態で、テスト動作を実施するように構成されている。このように構成すれば、実装作業時に使用される第１ノズルから第２ノズルに付け替えるだけで、吸着力を第２吸着力に切り替えることが可能となる。その結果、第２吸着力でテスト動作を行うための部品実装装置の構成を簡素化することができる。
【００１６】
この発明の第２の局面による部品実装装置の動作テスト方法は、部品を吸着して移動し、吸着した部品を基板に実装可能な吸着部を備えた部品実装装置の動作テスト方法であって、実装作業時における第１吸着力よりも低い第２吸着力で吸着部に部品を吸着させ、第２吸着力で部品を吸着した吸着部を、複数の方向の各々の方向毎に、所定の移動加速度または所定の移動速度で移動させ、所定の移動速度または移動加速度での移動に伴って許容範囲を超える吸着位置ずれまたは部品の脱落が発生したか否かを判定して、第２吸着力で部品を吸着させた、所定の移動加速度または所定の移動速度での吸着部の移動に伴う部品の吸着状態の異常に関する情報を取得する。
【００１７】
この発明の第２の局面による部品実装装置の動作テスト方法では、上記のように、実装作業時における第１吸着力よりも低い第２吸着力で吸着部に部品を吸着させて移動させるテスト動作を行うことによって、通常の第１吸着力でテストした場合には吸着状態の異常が発生し難いような軽量の部品でも、吸着力を低下させることにより吸着状態の異常を観測できるようになる。これにより、移動に伴う吸着状態の異常の有無をテスト動作により実測する場合に、異常が発生する条件をより確実に観測することができる。また、テスト動作によって得られた吸着状態の異常に関する情報を手がかりにして、部品の個体差によるばらつきを考慮した上で異常発生率の抑制と作業効率の低下抑制との両立を図るような適切な移動速度（移動加速度）を導き出すことが可能となる。
この発明の第３の局面による部品実装装置は、部品を吸着して基板に実装可能な複数の吸着部と、複数の吸着部を移動させる駆動部と、複数の吸着部の動作を制御する制御部と、複数の吸着部に吸着力を供給するための空圧源と、複数の吸着部のノズルと空圧源とを接続するエア経路とを備え、複数の吸着部は、それぞれ、吸着力供給のオンオフを切り替えるバルブを介して共通のエア経路に並列的に接続されており、制御部は、実装作業時における第１吸着力よりも低い第２吸着力で吸着部に部品を吸着させて、所定の移動加速度または所定の移動速度で移動させるテスト動作により、所定の移動速度または移動加速度での移動に伴って許容範囲を超える吸着位置ずれまたは部品の脱落が発生したか否かを判定して、所定の移動加速度または所定の移動速度での吸着部の移動に伴う部品の吸着状態の異常に関する情報を取得するとともに、テスト動作において、部品を吸着しない吸着部のバルブを開放させることにより、部品を吸着する吸着部の吸着力を第２吸着力に切り替えるように構成されている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、上記のように、移動に伴う吸着状態の異常の有無をテスト動作により実測する場合に、異常が発生する条件をより確実に観測することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１〜第３実施形態による部品実装装置の全体構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態による部品実装装置の制御的な構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態による部品実装装置のテスト動作時（Ａ）および実装作業時（Ｂ）のヘッド周辺の構成を示した模式図である。
【図４】本発明の第１実施形態による部品実装装置の動作テスト結果の例を示した図である。
【図５】本発明の第１実施形態による部品実装装置の実装作業時の移動加速度の設定例を示した図である。
【図６】本発明の第１実施形態による部品実装装置のテスト動作時の制御処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】移動加速度の上限値の測定結果の例を示した図である。
【図８】本発明の第２実施形態による部品実装装置のヘッド周辺の構成を示した模式図である。
【図９】本発明の第３実施形態による部品実装装置のヘッド周辺の構成を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
［第１実施形態］
図１〜図５を参照して、本発明の第１実施形態による部品実装装置１００の構成について説明する。
【００２２】
（部品実装装置の構成）
部品実装装置１００は、図１に示すように、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサおよび抵抗などの部品Ｅ（電子部品）を、プリント基板などの基板Ｐに実装する装置である。
【００２３】
また、部品実装装置１００は、基台１と、搬送部２と、ヘッドユニット３と、支持部４と、レール部５と、部品認識カメラ６と、基板認識カメラ７と、制御装置８（図２参照）とを備えている。なお、制御装置８は、特許請求の範囲の「制御部」の一例である。以下、搬送部２の延びる方向（搬送方向）をＸ方向、水平面内でＸ方向と直交する方向をＹ方向、ＸおよびＹ方向と直交する上下方向をＺ方向とする。
【００２４】
基台１のＹ方向の両側（Ｙ１側およびＹ２側）の端部には、複数のテープフィーダ１１を着脱可能に配置するためのフィーダ配置部１２がそれぞれ設けられている。
【００２５】
テープフィーダ１１は、複数の部品Ｅを所定の間隔を隔てて保持したテープ１１ａが巻き回されたリール１１ｂを保持している。テープフィーダ１１は、部品Ｅを保持するテープ１１ａをリール１１ｂから引き出し先端側に送り出すことにより、テープフィーダ１１の先端から部品Ｅを供給するように構成されている。
【００２６】
各テープフィーダ１１は、フィーダ配置部１２に設けられた図示しないコネクタを介して制御装置８に電気的に接続された状態で、フィーダ配置部１２に配置されている。これにより、各テープフィーダ１１は、制御装置８からの制御信号に基づいて部品Ｅを供給するように構成されている。
【００２７】
搬送部２は、一対のコンベア２ａを有している。搬送部２は、一対のコンベア２ａによって、基板Ｐを水平方向（Ｘ方向）に搬送する機能を有している。具体的には、搬送部２は、上流側（Ｘ１側）の図示しない搬送路から実装前の基板Ｐを搬入するとともに、搬入された基板Ｐを実装作業位置まで搬送し、下流側（Ｘ２側）の図示しない搬送路に実装が完了した基板Ｐを搬出する機能を有している。また、搬送部２は、クランプ機構などの図示しない基板固定機構により、実装作業位置で停止させた基板Ｐを保持して固定するように構成されている。
【００２８】
搬送部２の一対のコンベア２ａは、基板Ｐを下方から支持しながら、水平方向（Ｘ方向）に基板Ｐを搬送することが可能に構成されている。また、一対のコンベア２ａは、Ｙ方向の間隔を調整可能に構成されている。これにより、搬入される基板Ｐの大きさ（Ｙ方向寸法）に応じて、一対のコンベア２ａのＹ方向の間隔を調整することが可能である。
【００２９】
ヘッドユニット３は、支持部４およびレール部５を介して、テープフィーダ１１および搬送部２よりも上方の位置で移動可能に配置されている。ヘッドユニット３は、テープフィーダ１１の先端部に送られた部品Ｅを吸着するとともに、吸着した部品Ｅを実装作業位置において固定された基板Ｐに実装するように構成されている。ヘッドユニット３は、ボールナット３１と、複数（図１では６本）のヘッド３２と、複数のヘッド３２にそれぞれ設けられた５つのＺ軸モータ３３（図２参照）と、複数のヘッド３２にそれぞれ設けられた５つのＲ軸モータ３４（図２参照）とを含んでいる。なお、ヘッド３２は、特許請求の範囲の「吸着部」の一例である。
【００３０】
ヘッドユニット３は、支持部４に沿ってＸ方向に移動可能に構成されている。具体的には、支持部４は、ボールネジ軸４１と、ボールネジ軸４１を回転させるＸ軸モータ４２と、Ｘ方向に延びる図示しないガイドレールとを含んでいる。ヘッドユニット３は、Ｘ軸モータ４２によりボールネジ軸４１が回転されることにより、ボールネジ軸４１と係合（螺合）したボールナット３１とともに、支持部４に沿ってＸ方向に移動可能に構成されている。
【００３１】
また、支持部４は、基台１上に固定された一対のレール部５に沿ってＸ方向と直交するＹ方向に移動可能に構成されている。具体的には、レール部５は、支持部４のＸ方向の両端部をＹ方向に移動可能に支持する一対のガイドレール５１と、Ｙ方向に延びるボールネジ軸５２と、ボールネジ軸５２を回転させるＹ軸モータ５３とを含んでいる。また、支持部４には、ボールネジ軸５２と係合（螺合）したボールナット４３が設けられている。支持部４は、Ｙ軸モータ５３によりボールネジ軸５２が回転されることにより、ボールナット４３とともに一対のレール部５に沿ってＹ方向に移動可能に構成されている。
【００３２】
複数のヘッド３２は、それぞれ、部品Ｅを吸着して基板Ｐに実装可能に構成されている。複数のヘッド３２は、ヘッドユニット３の下面側にＸ方向に沿って一列に配置されている。各々のヘッド３２の先端には、それぞれ、ノズル３２ａ（図３参照）が着脱可能に取付けられている。ヘッド３２は、真空ポンプ３５（図３参照）によりノズル３２ａの先端部に発生させた負圧（吸引力）によって、テープフィーダ１１から供給される部品Ｅを吸着して保持することが可能に構成されている。真空ポンプ３５は、特許請求の範囲の「空圧源」の一例である。
【００３３】
また、複数のヘッド３２の配列方向（Ｘ方向）は、テープフィーダ１１の配列方向と一致しており、各々のヘッド３２は、別々のテープフィーダ１１からの部品Ｅの吸着動作を並行して行うことが可能に構成されている。ノズル３２ａは、吸着する部品Ｅの種類に応じて複数種類備えられており、それぞれノズル交換部９に収容されている。ノズル交換部９において、ヘッド３２に装着されるノズル３２ａを交換することができる。
【００３４】
また、ヘッド３２は、上下方向（Ｚ方向、図３参照）に昇降可能に構成されている。具体的には、ヘッド３２は、部品Ｅの吸着や装着（実装）、ノズル交換などを行う際の下降した状態の位置と、部品Ｅの搬送などを行う際の上昇した状態の位置との間で昇降可能に構成されている。また、複数のヘッド３２は、それぞれ、Ｚ軸モータ３３（図２参照）により個別に昇降可能に構成されている。また、複数のヘッド３２は、それぞれ、Ｒ軸モータ３４（図２参照）により個別にノズル３２ａの中心軸回り（Ｚ方向回り）に回転可能に構成されている。
【００３５】
このような構成により、複数のヘッド３２は、ヘッドユニット３全体の移動によって、基台１の上方をＸ方向およびＹ方向に移動可能に構成されている。また、個々のヘッド３２は、Ｚ軸モータ３３およびＲ軸モータ３４によって、上下方向（Ｚ方向）および中心軸周りの回転方向（Ｒ方向）に個別に移動可能に構成されている。Ｘ軸モータ４２、Ｙ軸モータ５３、Ｚ軸モータ３３およびＲ軸モータ３４は、それぞれ、特許請求の範囲の「駆動部」の一例である。ヘッドユニット３および個々のヘッド３２の動作は、制御装置８により制御される。
【００３６】
部品認識カメラ６は、部品Ｅの実装に先立って部品Ｅの吸着状態を認識する機能を有し、ヘッド３２に吸着された部品Ｅを撮像するように構成されている。部品認識カメラ６は、撮像方向を上方に向けて基台１の上面上に固定されており、ヘッド３２に吸着された部品Ｅを、部品Ｅの下方（Ｚ２方向）から撮像するように構成されている。撮像結果は、制御装置８により取得される。吸着された部品Ｅの撮像結果に基づいて、部品Ｅの吸着状態（回転姿勢およびヘッド３２に対する吸着位置）を制御装置８により認識することが可能である。実装作業時には、制御装置８は、認識した回転姿勢および吸着位置に基づいてヘッド３２による部品Ｅの実装位置および回転位置を補正する。
【００３７】
基板認識カメラ７は、部品Ｅの実装に先立って基板Ｐに付された位置認識マーク（フィデューシャルマーク）（図示せず）を撮像するように構成されている。位置認識マークは、基板Ｐの位置を認識するためのマークである。位置認識マークの撮像結果は、制御装置８により取得される。そして、位置認識マークの撮像結果に基づいて、図示しない基板固定機構により固定された基板Ｐの正確な位置および姿勢を制御装置８により認識することが可能である。実装作業時には、制御装置８は、認識した基板Ｐの位置および姿勢に基づいてヘッド３２による部品Ｅの実装位置および回転位置を算出する。
【００３８】
なお、基板認識カメラ７は、ヘッドユニット３のＸ２側の側部に取り付けられており、ヘッドユニット３とともに、基台１の上方をＸ方向およびＹ方向に移動可能に構成されている。また、基板認識カメラ７は、基板Ｐに付された位置認識マークを、基板Ｐの上方（Ｚ１方向）から撮像する。
【００３９】
図２に示すように、制御装置８は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）などを含み、部品実装装置１００の動作を制御するように構成されている。具体的には、制御装置８は、搬送部２、Ｘ軸モータ４２、Ｙ軸モータ５３、Ｚ軸モータ３３およびＲ軸モータ３４などを予め記憶された実装プログラム８１ａに従って制御して、テープフィーダ１１からの部品Ｅの吸着を行うとともに、基板Ｐに部品Ｅの実装を行うように構成されている。制御装置８は、実装プログラム８１ａおよび後述するテスト動作によって得られたテストデータ８１ｂを記憶する記憶部８１と、各種情報の表示を行う表示ユニット８２とを備えている。表示ユニット８２は、たとえばタッチパネルを有し、ユーザによる操作入力を受け付ける入力部としても機能する。
【００４０】
ここで、制御装置８は、ヘッド３２に部品を吸着させた状態で各軸方向（Ｘ、Ｙ、ＺおよびＲ方向）に移動させ、移動に伴う吸着状態の異常が発生するか否かをテストする制御を行うように構成されている。具体的には、第１実施形態では、制御装置８は、実装作業時における第１吸着力Ｆ１よりも低い第２吸着力Ｆ２でヘッド３２に部品Ｅを吸着させて移動させるテスト動作により、移動に伴う部品Ｅの吸着状態の異常に関する情報Ｑを取得するように構成されている。
【００４１】
〈吸着力切り替え構造〉
まず、ヘッド３２の吸着力を第１吸着力Ｆ１よりも低い第２吸着力Ｆ２に切り替えるための構造について説明する。
【００４２】
図３に示すように、第１実施形態では、部品実装装置１００は、ヘッド３２に吸着力を供給するための真空ポンプ３５と、ヘッド３２のノズル３２ａと真空ポンプ３５とを接続するエア経路３６とを備えている。真空ポンプ３５は、たとえば基台１の内部に設置されており、エア経路３６を介してヘッドユニット３の各ヘッド３２のノズル３２ａと接続されている。エア経路３６は、たとえば、エアホースやシャフトなどの配管部材の１または複数の組み合わせによって構成されている。真空ポンプ３５と各ヘッド３２（ノズル３２ａ）との間には、バルブ３７が設けられている。
【００４３】
バルブ３７は、対応するヘッド３２への吸着力供給のオンオフを切り替える機能を有しており、複数のヘッド３２の各々に個別に設けられている。バルブ３７は、たとえば、オン（開放）とオフ（閉鎖）とを切り替え可能なオンオフバルブである。真空ポンプ３５は、たとえば、所定の一定圧（負圧）を供給する。制御装置８は、バルブ３７の切り替え制御を行うことにより、各ヘッド３２の吸引（部品吸着）と非吸引（吸着部品のリリース）とを個別に制御する。
【００４４】
ここで、第１実施形態では、ヘッド３２は、テスト動作時にエア経路３６の一部が外部に開放されることにより、第２吸着力Ｆ２で吸着を行うように構成されている。具体的には、部品実装装置１００は、エア経路３６の一部と外部とを接続する開閉可能なバルブ３８を備える。図３に示した例では、バルブ３８は、ヘッドユニット３の内部に配置され、真空ポンプ３５とバルブ３７とを接続する経路部分３６ａから分岐した分岐経路３６ｂに一端側が接続されている。分岐経路３６ｂおよびバルブ３８は、バルブ３７とノズル３２ａとの間の経路部分３６ｃに設けてもよい。バルブ３８の他端側は、外部に開放されているか、または外部と連通する配管に接続される。バルブ３８は、たとえば、オン（開放）とオフ（閉鎖）とを切り替え可能なオンオフバルブである。バルブ３８は、複数のヘッド３２に個別に設けられている。バルブ３８は、特許請求の範囲の「第１バルブ」の一例である。
【００４５】
制御装置８は、図３（Ａ）に示すテスト動作においてバルブ３８を開放させることにより、エア経路３６を介したヘッド３２の吸着力を第２吸着力Ｆ２に切り替えるように構成されている。すなわち、制御装置８は、テスト動作時には、ヘッド３２のバルブ３７とバルブ３８との両方を開放し、エア経路３６の負圧の一部をバルブ３８から逃がすことにより、ヘッド３２に第２吸着力Ｆ２（＜第１吸着力Ｆ１）を発生させる。制御装置８は、図３（Ｂ）に示した実装作業時には、ヘッド３２のバルブ３７を開くとともにバルブ３８を閉じることにより、ヘッド３２に第１吸着力Ｆ１を発生させる。第２吸着力Ｆ２は、負圧の一部を逃がした分だけ、第１吸着力Ｆ１よりも小さくなる。
【００４６】
〈テスト動作〉
次に、ヘッド３２の吸着力を第２吸着力Ｆ２に切り替えて行うテスト動作について説明する。
【００４７】
テスト動作は、実装作業時における第１吸着力Ｆ１よりも低い第２吸着力Ｆ２でヘッド３２に部品Ｅを吸着させた状態でヘッド３２を移動させる動作である。テスト動作は、実装作業とは別個の作業（生産準備作業の一種）として行われる。テスト動作は、たとえば、制御装置８をテストモードに切り替えることで実施可能である。
【００４８】
具体的には、テスト動作では、ヘッド３２に部品Ｅを吸着させた状態で、Ｘ、Ｙ、ＺおよびＲの各軸方向の移動動作を個別に行う。この際、移動開始前と、移動完了後とのそれぞれにおいて、部品認識カメラ６による部品撮像を行い、制御装置８が部品Ｅの吸着位置を認識する。そして、制御装置８は、移動開始前と移動完了後との吸着位置ずれ量が許容範囲外か否かに基づいて、移動に伴う部品Ｅの吸着状態の異常に関する情報Ｑ（図４参照）を取得する。
【００４９】
吸着状態の異常に関する情報Ｑとは、ある移動速度（移動加速度）での移動に伴って許容範囲を超える吸着位置ずれあるいは部品の脱落（落下）が発生したか否かの判定結果の情報である。得られた吸着状態の異常に関する情報Ｑは、実装作業時にヘッド３２（ヘッドユニット３）を各軸方向に移動させる際の移動速度（移動加速度）を決定するための判断材料となる。
【００５０】
第１実施形態では、制御装置８は、複数の移動加速度または移動速度でのテスト動作における部品Ｅの吸着状態の異常に関する情報Ｑに基づいて、ヘッド３２の移動加速度または移動速度の上限値を取得するように構成されている。また、制御装置８は、テスト動作によって取得した部品Ｅの吸着状態の異常に関する情報Ｑに基づいて、実装作業時におけるヘッド３２の移動加速度Ｔまたは移動速度を算出するように構成されている。
【００５１】
ここで、部品実装装置１００では、各軸方向（Ｘ、Ｙ、ＺおよびＲ方向）の移動速度は、軸方向毎に設定された最大速度を１００％として、パーセンテージで表現される。各軸方向の移動加速度は、移動速度（％）に連動して変化するように設定されている。このため、以下の説明および各図では、「加速度」について記載しているが、本明細書では、これを「速度」と読み替えてもよい。
【００５２】
テスト動作におけるヘッド３２の移動加速度の上限値（限界加速度）は、吸着状態の異常なし（ＯＫ）と判定された最大速度である。たとえばテスト動作において、ある軸方向の移動加速度を３０％から１００％まで１０％単位で変化させた場合に、それぞれの移動加速度での吸着状態の異常に関する情報Ｑが、図４に示すように得られたとする。この場合、部品Ａでは、移動加速度６０％が上限値（限界加速度）となり、部品Ｂでは、移動加速度４０％が上限値（限界加速度）となり、部品Ｃでは、移動加速度３０％が上限値（限界加速度）となる。なお、移動加速度は、１０％単位で変化させるのではなく、たとえば５％単位など１０％以外の単位で変化させてもよい。
【００５３】
制御装置８は、テスト動作における部品Ｅの吸着状態の異常に関する情報Ｑ（ＯＫまたはＮＧ）に基づいて得られた限界加速度に、所定の安全率を加味することにより、実装作業時の移動加速度Ｔ（移動速度）を算出する。実装作業時の移動加速度Ｔは、たとえば、下式（１）により算出される。
実装作業時の移動加速度Ｔ＝限界加速度の吸着力換算値／安全率  ・・・（１）
限界加速度の吸着力換算値は、第２吸着力Ｆ２で得られた限界加速度を第１吸着力Ｆ１での値に換算したものである。換算値は、たとえば、第１吸着力Ｆ１と第２吸着力Ｆ２との比によって求めることができる。たとえば第２吸着力Ｆ２が第１吸着力Ｆ１の５０％である場合、換算値は、第２吸着力Ｆ２で得られた限界加速度の２倍に相当する。安全率の値は、取得された限界加速度の値に対して部品Ｅのばらつきなどの統計的（確率的）要因を考慮した余裕量の大きさを表し、予め適切な値に設定されている。
【００５４】
たとえば安全率＝１、第２吸着力Ｆ２＝５０％（第１吸着力比）とした場合、各部品Ａ〜Ｃの実装作業時の移動加速度Ｔは、図５に示すように、部品Ａ＝１００％、部品Ｂ＝８０％、部品Ｃ＝７０％となる。なお、部品Ｃについては、テスト動作における移動加速度３０％が上限値（限界加速度）としたが、１０％刻みのテストの場合、３０％〜３９％の範囲が上限値となる。そのため、上限値範囲の中間値である３５％を基準に実装作業時の移動加速度Ｔを７０％としてもよい。
【００５５】
また、たとえば安全率＝２、第２吸着力Ｆ２＝５０％（第１吸着力比）とした場合、各部品Ａ〜Ｃの実装作業時の移動加速度Ｔは、部品Ａ＝６０％、部品Ｂ＝４０％、部品Ｃ＝３０％となる。図５では説明のための簡単な例として示したが、安全率は１および２以外の適切な値に設定してよい。
【００５６】
制御装置８は、実装作業で使用する部品Ｅの種類毎にテスト動作を行い、実装作業時の移動加速度Ｔを部品Ｅの種類毎に設定するように構成されている。したがって、実装作業時には、ノズル３２ａにより吸着した部品Ｅに対応する移動加速度Ｔでノズル３２ａ（ヘッドユニット３）が移動される。
【００５７】
（テスト動作の制御処理）
次に、図６を参照して、テスト動作を行う場合の制御処理について説明する。
【００５８】
テスト動作は、たとえば、ユーザからの入力操作によりテストモードに切り替える旨の指示を制御装置８が受け付けた場合に実施される。テスト動作は、基板Ｐの生産を開始する際（生産を開始する旨の操作指示を受け付けた場合）に、準備作業の１つとして実装作業の前に実施されてもよい。
【００５９】
テストモードが開始されると、ステップＳ１において、制御装置８は、所定の部品Ｅをノズル３２ａに第２吸着力Ｆ２で吸着させる。具体的には、制御装置８は、ヘッドユニット３およびヘッド３２を移動させて、対象となる部品Ｅを供給するテープフィーダ１１から対象となる部品Ｅをヘッド３２に吸着させる。この際、制御装置８は、ヘッド３２のバルブ３８およびバルブ３７の両方をオン（開放）することにより、第２吸着力Ｆ２でヘッド３２に部品Ｅを吸着させる。
【００６０】
ステップＳ２において、制御装置８は、対象となる部品Ｅを吸着したヘッド３２にテスト動作を実施させる。まず、ヘッド３２が部品認識カメラ６の上方に移動して部品Ｅの撮像が行われ、制御装置８が撮像画像に基づいて吸着位置（部品Ｅに対するノズル３２ａの接触位置）が認識される。次に、所定の軸方向（たとえばＸ方向）に、所定加速度（たとえば３０％）で、ヘッド３２が部品Ｅを吸着したまま移動される。その後、ヘッド３２が部品認識カメラ６の上方に移動して部品Ｅの撮像が行われ、制御装置８によりテスト動作後（所定の軸方向移動後）の吸着位置が認識される。
【００６１】
ステップＳ３において、制御装置８は、テスト動作（所定の軸方向移動）の前後における吸着位置の認識結果に基づいて、移動に伴う吸着状態の異常に関する情報Ｑを取得する。具体的には、制御装置８は、たとえば、テスト動作の前後における吸着位置のずれ量が所定の許容範囲外となったか否かを判定することにより、ＯＫ（部品Ｅのずれが許容範囲以内）かＮＧ（部品Ｅのずれが許容範囲外）かの吸着位置ずれの発生の有無を示す情報を取得する。吸着位置ずれの発生の有無（ＯＫまたはＮＧ）は、テスト動作時の移動加速度の設定と対応付けて取得される。得られた吸着状態の異常に関する情報Ｑおよび対応する移動加速度の設定値は、テストデータ８１ｂ（図２参照）として記録される。
【００６２】
ステップＳ４において、制御装置８は、テスト対象となる全ての移動加速度でのテストが完了したか否かを判断する。図４に示したように３０％から１００％の範囲で１０％毎にテストを行う場合、制御装置８は、これらの８種の加速度設定でのテストが完了したか否かを判断し、完了していない場合にはステップＳ２〜Ｓ４を繰り返す。これにより、所定の軸方向移動に関して、複数（８種）の移動加速度に対応する吸着状態の異常に関する情報Ｑがそれぞれ取得される。テスト対象となる全ての移動加速度でのテストが完了した場合、ステップＳ５に処理が進む。
【００６３】
ステップＳ５において、制御装置８は、テスト対象となる全ての軸方向のテストが完了したか否かを判断する。第１実施形態では、Ｘ、Ｙ、ＺおよびＲ軸の各方向についてテストが行われる。制御装置８は、これらの４種の軸方向でのテストが完了したか否かを判断し、完了していない場合にはステップＳ２〜Ｓ５を繰り返す。これにより、所定の部品Ｅについて、各軸方向の吸着状態の異常に関する情報Ｑが、複数の移動加速度と対応付けて取得される。テスト対象となる全ての軸方向でのテストが完了した場合、ステップＳ６に処理が進む。
【００６４】
ステップＳ６において、制御装置８は、複数の移動加速度でのテスト動作における吸着状態の異常に関する情報Ｑに基づいて、ヘッド３２の移動加速度の上限値（限界速度）を取得する。移動加速度の上限値は、軸方向（Ｘ、Ｙ、ＺおよびＲ）のそれぞれについて取得される。
【００６５】
ステップＳ７において、制御装置８は、吸着状態の異常に関する情報Ｑに基づいて、実装作業時におけるヘッド３２の移動加速度Ｔを算出する。具体的には、制御装置８は、吸着状態の異常に関する情報Ｑから得られたノズル３２ａの移動加速度の上限値（限界速度）と、第１吸着力Ｆ１および第２吸着力Ｆ２と、所定の安全率とを用いて、上式（１）により実装作業時におけるヘッド３２の移動加速度Ｔを算出する。制御装置８は、算出した実装作業時の移動加速度Ｔを実装プログラム８１ａに記録（設定）する。実装作業時の移動加速度Ｔは、軸方向（Ｘ、Ｙ、ＺおよびＲ）のそれぞれについて取得され、テスト動作に用いた部品Ｅの種類と対応付けて記録される。
【００６６】
以上の処理は、実装作業に使用する部品Ｅの種類毎に実施される。その結果、部品Ｅの種類毎に実装作業時の移動加速度Ｔが設定される。実装作業が開始されると、制御装置８は、テープフィーダ１１からヘッド３２に吸着させた部品Ｅの種類に対応する移動加速度の設定値を読み込み、各軸方向の移動加速度の設定値に従って基板Ｐへ実装する際の各軸方向の移動制御を行う。
【００６７】
（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００６８】
第１実施形態では、上記のように、実装作業時における第１吸着力Ｆ１よりも低い第２吸着力Ｆ２でヘッド３２に部品Ｅを吸着させて移動させるテスト動作を行うように制御装置８を構成する。これにより、通常の第１吸着力Ｆ１でテストした場合には吸着状態の異常が発生し難いような軽量の部品でも、吸着力を低下させることにより吸着状態の異常を観測できるようになる。その結果、移動に伴う吸着状態の異常の有無をテスト動作により実測する場合に、異常が発生する条件をより確実に観測することができる。また、テスト動作によって得られた吸着状態の異常に関する情報Ｑを手がかりにして、部品Ｅの個体差によるばらつきを考慮した上で異常発生率の抑制と作業効率の低下抑制との両立を図るような適切な移動速度（移動加速度）を導き出すことが可能となる。
【００６９】
また、第１実施形態では、上記のように、複数の移動加速度または移動速度でのテスト動作における部品Ｅの吸着状態の異常に関する情報Ｑに基づいて、ヘッド３２の移動加速度または移動速度の上限値を取得するように制御装置８を構成する。このように構成すれば、テスト動作において吸着状態の異常が発生しない移動速度（移動加速度）の上限値を把握することができるので、得られた上限値に適切な安全率を設定することにより、実装作業時の部品Ｅの個体差を考慮した適切な移動速度（移動加速度）をより容易に導き出すことができる。
【００７０】
また、第１実施形態では、上記のように、テスト動作によって取得した部品Ｅの吸着状態の異常に関する情報Ｑに基づいて、実装作業時におけるヘッド３２の移動加速度Ｔ（移動速度）を算出するように制御装置８を構成する。このように構成すれば、ユーザが実装作業時の移動加速度Ｔ（移動速度）を設定する必要がなくなるので、ユーザの知識や経験を要することなく容易に、適切な安全率を設定した実装作業時の移動加速度Ｔ（移動速度）を設定できるようになる。
【００７１】
また、第１実施形態では、上記のように、ヘッド３２に吸着力を供給するための真空ポンプ３５と、ヘッド３２のノズル３２ａと真空ポンプ３５とを接続するエア経路３６とを設け、テスト動作時にエア経路３６の一部が外部に開放されることにより、第２吸着力Ｆ２で吸着を行うようにヘッド３２を構成する。このように構成すれば、テスト動作時にエア経路３６の一部を意図的に外部に開放して圧力を逃がすことによって、容易に、ヘッド３２の吸着力を第１吸着力Ｆ１から第２吸着力Ｆ２に低下させることができるとともに、共通の真空ポンプ３５を用いて実装作業およびテスト動作を行うことができる。
【００７２】
また、第１実施形態では、上記のように、エア経路３６の一部と外部とを接続する開閉可能なバルブ３８を設け、テスト動作においてバルブ３８を開放させることにより、エア経路３６を介したヘッド３２の吸着力を第２吸着力Ｆ２に切り替えるように制御装置８を構成する。このように構成すれば、制御装置８によりバルブ３８の開閉切り替えを行うだけの簡単な構成によって、容易に、ヘッド３２の吸着力を第１吸着力Ｆ１と第２吸着力Ｆ２とに切り替えることができる。その結果、実装作業とテスト動作との切り替えも速やかに行うことができる。
【００７３】
ここで、第１実施形態の効果を、図７を参照して詳細に説明する。図７は、第２吸着力Ｆ２を横軸、移動加速度を縦軸に取り、各第２吸着力Ｆ２での移動加速度の上限値（限界加速度）をプロットしたグラフの例を示している。図７において、横軸は、第１吸着力Ｆ１を吸着力１００％とした場合のパーセンテージで示している。
【００７４】
第１吸着力Ｆ１（吸着力１００％）でテスト動作を行うと、部品Ｂ（限界加速度約８０％）および部品Ｃ（限界加速度約６０％）については移動加速度１００％までの範囲内で問題なく限界加速度を取得することができる。一方、軽量の部品Ａでは、移動加速度１００％までの範囲内で限界加速度を取得することができない。
【００７５】
図７の例では、第２吸着力Ｆ２を第１吸着力Ｆ１の８０％未満にしてテスト動作を行えば、部品Ａの限界加速度を取得できることが分かる。この例の場合、それぞれの第２吸着力Ｆ２での部品Ａの限界加速度を考慮すると、吸着力１００％（第１吸着力Ｆ１）の状態では、部品Ａの限界加速度は約１２０％に相当すると推定される。
【００７６】
このように第１吸着力Ｆ１で換算した部品Ａの限界加速度（１２０％）が取得できれば、限界加速度に安全率を加味することで、実装作業時の移動加速度Ｔを適切に設定することが可能となる。具体的には、たとえば移動加速度１０％分のマージン（安全率）を確保する場合、部品Ａの限界加速度が１２０％であれば、マージンを確保しても実装作業時の移動加速度Ｔは１００％に設定することができる。一方、部品Ａの限界加速度が１０５％であれば、実装作業時の移動加速度Ｔはマージンを確保すると９５％に設定する必要がある。
【００７７】
以上のように、吸着力１００％の状態でテスト動作を行う場合には、部品Ａの限界加速度を正確に取得するのが困難であるため、実装作業時の移動加速度Ｔを適切に設定できないのに対して、第２吸着力Ｆ２での部品Ａの限界加速度を取得することによって、実装作業時の移動加速度Ｔが適切に設定できるようになる。
【００７８】
なお、図７の例では、説明のために複数の第２吸着力Ｆ２での限界加速度を示したが、第２吸着力Ｆ２は、単一の値でよい。第２吸着力Ｆ２は、第１吸着力Ｆ１では限界加速度を取得できないような部品Ｅについて、限界加速度を取得可能な程度に小さい値（図７では８０％未満）に設定されればよい。同様に、同一の部品（たとえば部品Ａ）に対するテスト動作は、図７のように第２吸着力Ｆ２の大きさを変更して複数回実施する必要はなく、特定の大きさの第２吸着力Ｆ２で１回のみ実施すればよい。なお、図７のように第２吸着力Ｆ２の大きさを変更してテスト動作を複数回行う場合には、その分、吸着状態の異常に関する情報Ｑを多く取得できるので、実装作業時の移動加速度Ｔをより適切に設定することが可能となる。
【００７９】
［第２実施形態］
図１および図８を参照して、本発明の第２実施形態による部品実装装置２００（図１参照）の構成について説明する。第２実施形態では、エア経路３６の一部に外部と接続するバルブ３８を設けた上記第１実施形態とは異なり、吸着力供給のオンオフを切り替えるバルブ１３７によって吸着力を第２吸着力Ｆ２に切り替える構成の例を説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成については同様の符号を付し、説明を省略する。
【００８０】
〈吸着力切り替え構造〉
図８に示すように、第２実施形態では、部品実装装置２００は、複数のヘッド３２と、ヘッド３２のノズル３２ａと真空ポンプ３５とを接続するエア経路１３６とを備えている。複数のヘッド３２は、それぞれ、吸着力供給のオンオフを切り替えるバルブ１３７を介して共通のエア経路１３６に並列的に接続されている。すなわち、上記第１実施形態では、個々のヘッド３２が互いに独立したエア経路３６を介して個別に真空ポンプ３５からの負圧供給を受けていたのに対し、この第２実施形態では、個々のヘッド３２への負圧供給が、共通のエア経路１３６を介して行われる。各ヘッド３２、バルブ１３７およびエア経路１３６の一部は、移動可能なヘッドユニット３に設けられている。なお、バルブ１３７は、特許請求の範囲の「第２バルブ」の一例である。
【００８１】
第２実施形態では、エア経路１３６の共通部分１３６ａから各ヘッド３２に向けて分岐した複数の分岐部分１３６ｂに、それぞれバルブ１３７が設けられており、バルブ１３７の開閉によって、対応するヘッド３２と共通部分１３６ａ（真空ポンプ３５）との接続および遮断が切り替えられる。これにより、バルブ１３７の開閉によって、対応するヘッド３２への吸着力供給のオンオフが切り替えられる。一方、第２実施形態では、エア経路の一部を外部と接続するためのバルブ３８は設けられていない。
【００８２】
第２実施形態では、制御装置８は、テスト動作において、部品Ｅを吸着しないヘッド３２のバルブ１３７を開放させることにより、部品Ｅを吸着するヘッド３２の吸着力を第２吸着力Ｆ２に切り替えるように構成されている。図８に示された各ヘッド３２を左から順に１番、２番、３番、４番、・・・とすると、たとえば１番ヘッド３２の吸着力を第２吸着力Ｆ２に切り替える場合、部品Ｅを吸着する１番ヘッド３２のバルブ１３７ａを開放すると共に、部品Ｅを吸着しない２番以降のヘッド３２のいずれかのバルブ（たとえば１３７ｂ）を開放し、他のバルブ１３７ｃ、１３７ｄを閉じる。これにより、エア経路１３６の負圧の一部が２番ヘッド３２から逃がされ、１番ヘッド３２の吸着力が第２吸着力Ｆ２に切り替わる。
【００８３】
第２実施形態では、さらに、部品Ｅを吸着しないヘッド３２（図８では２番以降のヘッド）のうちで、バルブ１３７を開放するヘッド３２の数を増減することにより、第２吸着力Ｆ２の大きさを段階的に変化させることも可能である。したがって、様々な大きさの第２吸着力Ｆ２（たとえば、第１吸着力Ｆ１の約５０％、約３３％など）で、テスト動作を行うことが可能である。
【００８４】
実装作業時には、部品Ｅを吸着するヘッド３２に対応するバルブ１３７を開放し、部品Ｅを吸着しないヘッド３２に対応するバルブ１３７を閉じることにより、負圧漏れが発生しなくなるので、各ヘッド３２のそれぞれが第１吸着力Ｆ１で部品Ｅを吸着することが可能である。
【００８５】
（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００８６】
第２実施形態では、上記第１実施形態と同様に、実装作業時における第１吸着力Ｆ１よりも低い第２吸着力Ｆ２でヘッド３２に部品Ｅを吸着させて移動させるテスト動作を行うことにより、部品Ｅの吸着状態の異常が発生する条件をより確実に観測することができる。そして、テスト動作によって得られた吸着状態の異常に関する情報Ｑを手がかりにして、部品Ｅの個体差によるばらつきを考慮した上で異常発生率の抑制と作業効率の低下抑制との両立を図るような適切な移動速度（移動加速度）を導き出すことが可能となる。
【００８７】
また、第２実施形態では、上記のように、複数のヘッド３２を、それぞれ、吸着力供給のオンオフを切り替えるバルブ１３７を介して共通のエア経路１３６に並列的に接続する。そして、テスト動作において、部品Ｅを吸着しないヘッド３２のバルブ１３７を開放させることにより、部品Ｅを吸着するヘッド３２の吸着力を第２吸着力に切り替えるように制御装置８を構成する。このように構成すれば、吸着力を第２吸着力Ｆ２に低下させるための構造（バルブ３８など）を追加することなく、テスト動作の対象となるヘッド３２以外の他のヘッド３２のバルブ１３７を開放させるだけで、吸着力を第２吸着力Ｆ２に切り替えることが可能となる。このため、第２吸着力Ｆ２でテスト動作を行うための部品実装装置１００の構成を簡素化することができる。
【００８８】
［第３実施形態］
図１および図９を参照して、本発明の第３実施形態による部品実装装置３００（図１参照）の構成について説明する。第３実施形態では、エア経路の一部を開放して負圧を外部に逃がすように構成した上記第１および第２実施形態とは異なり、部品吸着に使用するノズルを交換することにより、吸着力を第２吸着力Ｆ２に切り替える構成の例を説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成については同様の符号を付し、説明を省略する。
【００８９】
〈吸着力切り替え構造〉
図９に示すように、第３実施形態では、制御装置８は、実装作業時に使用される第１ノズル２３１よりも開口面積の小さい第２ノズル２３２をヘッド３２に装着させた状態で、テスト動作を実施するように構成されている。
【００９０】
上記の通り、ノズル３２ａ（２３１、２３２）は、ヘッド３２の先端部に着脱可能に構成されており、開口面積や形状の異なる様々なタイプのノズルが用意される。実装プログラム８１ａには、部品Ｅの種類と、その種類の部品Ｅの実装（吸着）に使用するノズル３２ａとが、設定情報として登録されている。
【００９１】
そこで、制御装置８は、実装作業時に使用されるノズルとして登録された第１ノズル２３１に代えて第２ノズル２３２をヘッド３２に装着させた状態で、テスト動作を実施する。第１ノズル２３１は、開口面積ＡＳ１を有し、第２ノズル２３２は開口面積ＡＳ２（＜ＡＳ１）を有する。吸着力は、真空ポンプ３５から供給される負圧が一定である場合、開口面積に比例して大きくなる。そのため、開口面積ＡＳ２を有する第２ノズル２３２を装着したヘッド３２では、第１ノズル２３１を装着した場合の第１吸着力Ｆ１よりも小さい第２吸着力Ｆ２で部品Ｅを吸着することが可能となる。
【００９２】
たとえば、テスト動作を実施する場合以外では、第２ノズル２３２は、ノズル交換部９（図１参照）に収容されている。ノズル交換部９において、ヘッド３２に装着される第１ノズル２３１と第２ノズル２３２との付け替えが行われる。
【００９３】
なお、図９の例では、第１ノズル２３１と第２ノズル２３２との２種類のみを示しているが、開口面積が異なる複数種類の第２ノズル２３２を設けてもよい。この場合、複数種類の第２ノズル２３２を付け替えれば、様々な大きさの第２吸着力Ｆ２でテスト動作を行うことが可能である。第２ノズル２３２は、テスト動作のための専用のノズルであってもよいし、テスト対象の部品Ｅとは別の種類の部品Ｅに対して第１ノズル２３１として登録されているノズルを、テスト対象の部品Ｅについての第２ノズル２３２として用いてもよい。
【００９４】
実装作業時には、ヘッド３２には第１ノズル２３１が装着された状態で、バルブ３７を開放することにより、ヘッド３２が第１吸着力Ｆ１で部品Ｅを吸着できる。
【００９５】
（第３実施形態の効果）
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００９６】
第３実施形態では、上記第１実施形態と同様に、実装作業時における第１吸着力Ｆ１よりも低い第２吸着力Ｆ２でヘッド３２に部品Ｅを吸着させて移動させるテスト動作を行うことにより、部品Ｅの吸着状態の異常が発生する条件をより確実に観測することができる。そして、テスト動作によって得られた吸着状態の異常に関する情報Ｑを手がかりにして、部品Ｅの個体差によるばらつきを考慮した上で異常発生率の抑制と作業効率の低下抑制との両立を図るような適切な移動速度（移動加速度）を導き出すことが可能となる。
【００９７】
また、第３実施形態では、上記のように、実装作業時に使用される第１ノズル２３１よりも開口面積の小さい第２ノズル２３２をヘッド３２に装着させた状態で、テスト動作を実施するように制御装置８を構成する。このように構成すれば、実装作業時に使用される第１ノズル２３１から第２ノズル２３２に付け替えるだけで、吸着力を第２吸着力Ｆ２に切り替えることが可能となる。その結果、第２吸着力Ｆ２でテスト動作を行うための部品実装装置３００の構成を簡素化することができる。
【００９８】
［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。
【００９９】
たとえば、上記第１〜第３実施形態では、テスト動作によって取得した部品Ｅの吸着状態の異常に関する情報Ｑに基づいて、実装作業時におけるヘッド３２の移動加速度Ｔを算出し設定する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、部品Ｅの吸着状態の異常に関する情報Ｑを取得するだけで、実装作業時におけるヘッド３２の移動加速度Ｔを算出しなくてもよい。第２吸着力Ｆ２での部品Ｅの吸着状態の異常に関する情報Ｑが得られれば、得られた情報に基づいてたとえばユーザ側で実装作業時における移動加速度Ｔを算出および設定するようにしてもよい。
【０１００】
また、たとえば、上式（１）に基づいて算出した移動加速度を、実装作業時における移動加速度Ｔの推奨値として表示ユニット８２に表示してもよい。この場合、表示された推奨値を実装作業時における移動加速度Ｔとして設定するか否かは、ユーザが判断すればよい。
【０１０１】
また、上記第１〜第３実施形態では、テスト動作におけるヘッド３２の移動加速度の上限値（限界加速度）を取得して、上限値に基づいて上式（１）を用いて実装作業時の移動加速度Ｔを算出する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、テスト動作における部品Ｅの吸着状態の異常に関する情報Ｑ（ＯＫまたはＮＧ）に基づいて実装作業時の移動加速度Ｔを算出すればよく、どのような方法で実装作業時の移動加速度Ｔを求めてもよい。たとえばテスト動作を複数回実施し、複数回のテスト結果から統計的手法を用いて実装作業時の移動加速度Ｔを求めてもよい。
【０１０２】
また、上記第１実施形態では、オン（開放）とオフ（閉鎖）とを切り替え可能なオンオフバルブからなるバルブ３８を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、バルブを電空レギュレータなどの圧力調整弁により構成してもよい。この場合、制御装置がバルブの開度調節を行うことにより、第２吸引力Ｆ２の大きさを任意の値に調節することが可能となる。
【０１０３】
また、上記第１〜第３実施形態では、テスト動作において、部品認識カメラ６によりヘッド３２に吸着された部品Ｅを撮像することにより吸着状態の異常の有無を判定する例を示したが、本発明はこれに限られない。吸着状態の異常の有無は、画像認識以外の他の方法で判定してもよい。
【０１０４】
また、上記第１〜第３実施形態では、空圧源として真空ポンプ３５を用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、真空ポンプ以外のエジェクタ（真空エジェクタ）などを空圧源として用いてもよい。
【０１０５】
また、上記第１〜第３実施形態では、Ｘ、Ｙ、ＺおよびＲの各軸方向について、テスト動作を実施し吸着状態の異常に関する情報Ｑを取得した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、Ｘ、Ｙ、ＺおよびＲの各軸方向のうちの一部についてのみ、テスト動作を実施して吸着状態の異常に関する情報Ｑを取得してもよい。
【０１０６】
また、上記第１〜第３実施形態では、駆動部としてボールネジ軸（４１、５２）を回転駆動するモータ（Ｘ軸モータ４２、Ｙ軸モータ５３）を用いる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえばリニアモータなどを駆動部として用いてもよい。
【０１０７】
また、上記第１〜第３実施形態では、６本のヘッド３２を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ヘッドの数は６本以外の数でもよい。
【符号の説明】
【０１０８】
８  制御装置（制御部）
３２  ヘッド（吸着部）
３３  Ｚ軸モータ（駆動部）
３４  Ｒ軸モータ（駆動部）
３５  真空ポンプ（空圧源）
３６  エア経路
３８  バルブ（第１バルブ）
４２  Ｘ軸モータ（駆動部）
５３  Ｙ軸モータ（駆動部）
１００、２００、３００  部品実装装置
１３７  バルブ（第２バルブ）
２３１  第１ノズル
２３２  第２ノズル
Ｅ  部品
Ｆ１  第１吸着力
Ｆ２  第２吸着力
Ｐ  基板
【図１】
0006679278.tif 000002
【図２】
0006679278.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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