(57)【要約】【課題】  実装時間の短縮化による生産効率の向上を図る。【解決手段】  基台に配置された支持ベース２と、被実装物２００に実装される部品１００を下端部において保持する部品保持部１８を有し支持ベースに対して少なくとも上下方向へ移動可能にされた実装ヘッド１４とを備え、部品保持部が透明に形成された。これにより、下端部に保持された部品がカメラ部によって部品保持部の上方から撮像可能にされるため、撮像機構を部品保持部の上方に位置させることができ、各部品の実装が行われる度に部品の下方において往復移動される撮像機構を設ける必要がなく、部品の大きさに拘わらず実装時間が短縮化されて生産効率の向上を図ることができる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台に配置された支持ベースと、
被実装物に実装される部品を下端部において保持する部品保持部を有し前記支持ベースに対して少なくとも上下方向へ移動可能にされた実装ヘッドとを備え、
前記部品保持部が透明に形成された
部品実装装置。
【請求項２】
前記実装ヘッドに支え部が設けられ、
前記部品保持部が前記支え部から水平方向に突出された状態で前記支え部に取り付けられた
請求項１に記載の部品実装装置。
【請求項３】
前記部品保持部には上方から入射された光を前記部品保持部の中央側に屈折する光入射面が形成された
請求項１又は請求項２に記載の部品実装装置。
【請求項４】
前記部品保持部には上下で結合された上側部材と下側部材が設けられ、
前記上側部材と前記下側部材が異なる材料によって形成された
請求項１、請求項２又は請求項３に記載の部品実装装置。
【請求項５】
前記下側部材に前記部品を保持する保持面が形成された
請求項４に記載の部品実装装置。
【請求項６】
前記上側部材が樹脂材料によって形成され、
前記下側部材がガラス材料によって形成された
請求項４又は請求項５に記載の部品実装装置。
【請求項７】
前記部品が吸着によって前記部品保持部に保持され、
前記上側部材の上下方向における幅が前記下側部材の上下方向における幅より大きくされ、
前記上側部材の内部空間が吸引路として形成された
請求項４、請求項５又は請求項６に記載の部品実装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は部品を保持する部品保持部を有し上下方向へ移動される実装ヘッドを備えた部品実装装置についての技術分野に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特開２００２−５７１７０号公報
【特許文献２】特願２０１２−２４８７７２号公報
【背景技術】
【０００３】
基板等の被実装物に電子部品等の部品（チップ部品）を実装する部品実装装置があり、部品実装装置には、基台に支持された支持ベースと部品を保持する部品保持部を有し支持ベースに対して上下方向へ移動されて部品を被実装物に実装する実装ヘッドとを備えたものがある。
【０００４】
このような部品実装装置においては、被実装物に付された識別マークが予め撮像されて認識され、部品保持部に部品が保持された状態で部品に付された部品マークが撮像されて認識され、認識された識別マークと部品マークの位置に基づいて部品が被実装物の所定の実装位置に実装される。
【０００５】
部品実装装置には、実装ヘッドが下方へ移動されて部品が実装されるときに部品保持部に保持された部品の水平面内における向きを調整する部品調整機構が設けられたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
特許文献１に記載された部品実装装置にあっては、実装ヘッド（吸着ツール）が回動軸に連結され、ベルトによって駆動モーターの駆動力が回動軸に伝達されることにより実装ヘッドが回動軸の下方において回動されるように構成されている。実装ヘッドが回動されることにより、部品保持部に保持された部品の水平面内における向きが調整され、部品が被実装物に適正な向きで実装される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、特許文献１に記載された部品実装装置にあっては、実装ヘッドがその上方に位置された回動軸に連結され回動軸の下方において回動されるため、部品保持部に保持された部品の全体が回動軸を含む回動機構によって上方から遮蔽された状態にされている。
【０００８】
従って、部品の上方に回動機構が存在するため、部品の上方には部品マークを撮像するカメラ部を有する撮像機構を配置することができず、例えば、撮像機構を部品の下側の空間と退避位置との間で移動可能な構成にし、撮像を行うときにカメラ部が部品の下側の空間に移動されるようにして部品マークの撮像を行う必要がある。
【０００９】
しかしながら、撮像を行うときにカメラ部が部品の下側の空間に移動されるように撮像機構が設けられた場合には、各部品の実装が行われる度に、撮像機構を部品の下側の空間と退避位置との間で往復移動させる必要が生じ、その分、実装時間が長くなってしまい、生産効率の低下を来してしまう。
【００１０】
また、部品実装装置には、部品が部品保持部に保持された状態において、部品マークが付された部分を含む部品の一部が部品保持部から水平方向に突出されており、カメラ部によって部品マークを部品の上方から撮像可能に構成されたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【００１１】
このような構成によりカメラ部が部品の上方に位置されるため実装時間の短縮化を図ることが可能であるが、近年、部品の小型化の傾向が高くなっており、大きさによっては部品の一部が部品保持部から突出されず、部品の上方からの撮影が困難な場合もある。
【００１２】
そこで、本発明部品実装装置は、上記した問題点を克服し、部品の大きさに拘わらず実装時間の短縮化による生産効率の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
第１に、本発明に係る部品実装装置は、基台に配置された支持ベースと、被実装物に実装される部品を下端部において保持する部品保持部を有し前記支持ベースに対して少なくとも上下方向へ移動可能にされた実装ヘッドとを備え、前記部品保持部が透明に形成されたものである。
【００１４】
これにより、下端部に保持された部品がカメラ部によって部品保持部の上方から撮像可能にされる。
【００１５】
第２に、上記した部品実装装置においては、前記実装ヘッドに支え部が設けられ、前記部品保持部が前記支え部から水平方向に突出された状態で前記支え部に取り付けられることが望ましい。
【００１６】
これにより、部品保持部の上方に空間が形成される。
【００１７】
第３に、上記した部品実装装置においては、前記部品保持部には上方から入射された光を前記部品保持部の中央側に屈折する光入射面が形成されることが望ましい。
【００１８】
これにより、上方から入射された光が部品保持部において屈折され部品保持部の下端部に保持された部品へ向かう。
【００１９】
第４に、上記した部品実装装置においては、前記部品保持部には上下で結合された上側部材と下側部材が設けられ、前記上側部材と前記下側部材が異なる材料によって形成されることが望ましい。
【００２０】
これにより、上側部材と下側部材を各機能に適した材料によって形成することが可能になる。
【００２１】
第５に、上記した部品実装装置においては、前記下側部材に前記部品を保持する保持面が形成されることが望ましい。
【００２２】
これにより、下側部材のみを部品の保持に適した材料によって形成することが可能になる。
【００２３】
第６に、上記した部品実装装置においては、前記上側部材が樹脂材料によって形成され、前記下側部材がガラス材料によって形成されることが望ましい。
【００２４】
これにより、上側部材の加工コストを下側部材の加工コストより低くすることが可能になると共に下側部材の強度を上側部材の強度より高くすることが可能になる。
【００２５】
第７に、上記した部品実装装置においては、前記部品が吸着によって前記部品保持部に保持され、前記上側部材の上下方向における幅が前記下側部材の上下方向における幅より大きくされ、前記上側部材の内部空間が吸引路として形成されることが望ましい。
【００２６】
これにより、上下方向における幅が大きい上側部材の内部空間が吸引路として形成される。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、下端部に保持された部品がカメラ部によって部品保持部の上方から撮像可能にされるため、撮像機構を部品保持部の上方に位置させることができ、各部品の実装が行われる度に部品の下方において往復移動される撮像機構を設ける必要がなく、実装時間が短縮化されて生産効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図２乃至図７と共に本発明の実施の形態を示すものであり、本図は、部品実装装置の正面図である。
【図２】部品実装装置の平面図である。
【図３】部品実装装置の斜視図である。
【図４】支え部と部品保持部の拡大断面図である。
【図５】撮像機構とともに示す支え部と部品保持部の拡大斜視図である。
【図６】部品保持部の別の例を示す拡大正面図である。
【図７】部品保持部のまた別の例を示す拡大正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下に、本発明部品実装装置を実施するための形態を添付図面に従って説明する。
【００３０】
尚、以下に示す部品実装装置等の説明においては、部品が実装される被実装物の搬送方向を左右方向として前後上下左右の方向を示すものとする。但し、以下に示す前後上下左右の方向は説明の便宜上のものであり、本発明の実施に関しては、これらの方向に限定されることはない。また、以下には、必要に応じて左右方向をＸ方向とし、前後方向をＹ方向とし、上下方向をＺ方向として説明を行う。
【００３１】
＜部品実装装置等の構造＞
先ず、部品実装装置１の構造について説明する（図１乃至図３参照）。
【００３２】
部品実装装置１は図示しない基台に支持された支持ベース２と支持ベース２に上下方向へ移動自在に支持された昇降ベース３と昇降ベース３に上下方向へ移動自在に支持された部品実装部４と部品実装部４に上方への力を付与するエアーシリンダー５と部品実装部４に下方への荷重を付与するボイスコイルモーター６とを備えている。
【００３３】
支持ベース２は縦長の形状に形成され、基台に前後方向及び左右方向へ移動自在に支持されている。
【００３４】
昇降ベース３は支持ベース２の一方の側面に支持され、支持ベース２側から順に位置されたスライド部材７とスイベル機構８とベース板９を有している。
【００３５】
スイベル機構８はスライド部材７に取り付けられたスイベルベース８ａとスイベルベース８ａに上下方向に延びる回動中心軸Ｓを支点として回動自在に支持されたスイベルステージ８ｂとを有している。回動中心軸Ｓはスイベルステージ８ｂの側方に存在し、後述する部品保持部の中央部を含む軸である。
【００３６】
スイベル機構８は、スイベルベース８ａの左側面が左方に凹の円弧面に形成され、スイベルステージ８ｂの右側面がスイベルベース８ａの左側面と同じ曲率の右方に凸の円弧面に形成され、スイベルベース８ａの左側面とスイベルステージ８ｂの右側面とが近接又は当接した状態で位置されている。スイベルステージ８ｂは左側面が平面状に形成され、スイベルステージ８ｂにはスイベルベース８ａ側に図示しない螺合部が設けられている。
【００３７】
スイベル機構８には図示しないボールネジが設けられ、ボールネジにスイベルステージ８ｂの螺合部が螺合されている。従って、ボールネジが回動されると、ボールネジの回転方向に応じた方向へ螺合部が送られてスイベルステージ８ｂがスイベルベース８ａに対して回動中心軸Ｓを支点として回動される。スイベルステージ８ｂが回動されると、スイベルステージ８ｂの回動に伴ってベース板９と部品実装部４が変位される。
【００３８】
ベース板９はスイベルステージ８ｂの左側面に取り付けられ、縦長の形状に形成されている。ベース板９の左側面には上下方向に延びるガイドレール１０、１０が前後に離隔して取り付けられている。ベース板９にはガイドレール１０、１０の前方にストッパー１１が取り付けられ、ストッパー１１の上端部には上方へ突出された規制部１１ａが設けられている。ベース板９にはストッパー１１の上方にＬ字状の規制片１２が取り付けられ、規制片１２とストッパー１１は上下に離隔して位置されている。
【００３９】
部品実装部４はベース板９の左側面に支持され、左右方向を向く板状のベース体１３とベース体１３の左側面に取り付けられた実装ヘッド１４とを有している。
【００４０】
ベース体１３の右側面には被ガイド部材１５、１５が前後に離隔して取り付けられ、被ガイド部材１５、１５がそれぞれガイドレール１０、１０に摺動自在に支持されている。従って、部品実装部４は被ガイド部材１５、１５がそれぞれガイドレール１０、１０に摺動されることによりベース板９に対して上下方向へ移動可能にされる。
【００４１】
ベース体１３には上方に突出された吊り下げ部１３ａと前方に突出された突状部１３ｂとが設けられ、突状部１３ｂの下面からは被規制部１３ｃが下方に突出されている。突状部１３ｂと被規制部１３ｃはベース板９に取り付けられたストッパー１１と規制片１２の間に位置されている。
【００４２】
実装ヘッド１４はＬ字状に形成されたアーム部１６とアーム部１６の先端部における前面に取り付けられた支え部１７と支え部１７の下端部における前面に取り付けられた部品保持部１８とを有している。
【００４３】
アーム部１６はベース体１３の左側面に取り付けられ、先端部がベース体１３の左方に位置されている。
【００４４】
支え部１７は上下に延びる形状に形成され、下端部に前後方向において貫通されたエアー供給孔１９を有している（図４参照）。支え部１７の下端部には図示しないエアー供給源に接続された供給管２０が連結され、供給管２０はエアー供給孔１９に連通されている。
【００４５】
部品保持部１８は支え部１７から水平方向（前方）に突出された状態にされている。従って、部品保持部１８の上方には空間が存在し、この空間が撮像用空間５０として形成されている。
【００４６】
部品保持部１８は異なる材料によって形成された上側部材２１と下側部材２２が上下で結合されて構成されている（図４及び図５参照）。上側部材２１と下側部材２２は何れも透明材料によって形成され、これにより部品保持部１８が透明にされている。
【００４７】
上側部材２１は上面部２３と上面部２３における外周部から下方に突出された周面部２４とを有し、下方に開口された箱状に形成されている。上側部材２１はアクリル等の樹脂材料によって形成されている。上側部材２１は上下方向における幅が下側部材２２の上下方向における幅より大きくされている。上側部材２１の内部空間は下方に開口された吸引路２１ａとして形成されている。
【００４８】
周面部２４の後面部には前後に貫通された連通孔２４ａが形成されている。連通孔２４ａは吸引路２１ａと支え部１７に形成されたエアー供給孔１９とに連通されている。
【００４９】
下側部材２２はガラス材料によって上下方向を向く平板状に形成され、上側部材２１の下面に結合されている。下側部材２２には上下に貫通された吸引孔２２ａが形成され、吸引孔２２ａが吸引路２１ａに連通されている。下側部材２２の下面は部品１００を保持する保持面２２ｂとして形成されている。
【００５０】
エアーシリンダー５とボイスコイルモーター６は左右に並んで設けられ（図１乃至図３参照）、ベース板９に取り付けられた図示しない保持板に保持されている。
【００５１】
エアーシリンダー５は上下に延びるロッド５ａを有し、エアーシリンダー５にはロッド５ａの下端部に止め部５ｂが設けられている。エアーシリンダー５はロッド５ａの下端部がベース体１３の吊り下げ部１３ａを貫通され、止め部５ｂによってベース体１３を支えている。
【００５２】
エアーシリンダー５は部品実装部４に上方への力を付与する荷重低減部として機能し、例えば、部品実装部４の自重と同じ力で部品実装部４を上方へ引き上げることにより部品実装部４の荷重（見かけの荷重）を０になるようにしている。
【００５３】
ボイスコイルモーター６は上下方向に延びる駆動軸６ａを有し、駆動軸６ａが上下方向へ移動可能にされている。ボイスコイルモーター６は駆動軸６ａの下端がベース体１３の上面に接触可能のされ、ベース体１３を含む部品実装部４に下方への荷重を付与する機能を有する。駆動軸６ａの下端とベース体１３の上面とは固定されておらず、駆動軸６ａはベース体１３の上面から離隔することが可能にされている。
【００５４】
ボイスコイルモーター６は、供給される電流の大きさに応じて出力（駆動力）の大きさが変動され、駆動軸６ａから部品実装部４に付与される荷重はボイスコイルモーター６に供給される電流の大きさに比例する。
【００５５】
部品実装装置１には搬送ローラーや搬送ベルト等を有する図示しない搬送部が設けられており、搬送部によって、例えば、基板等の被実装物２００が部品保持部１８の下方に搬送される。被実装物２００は部品１００の実装時に搬送部によって左右方向において搬送される。搬送部にはＸＹ調整機構が設けられており、ＸＹ調整機構によって被実装物２００の左右方向（Ｘ方向）と前後方向（Ｙ方向）における位置が調整可能にされている。
【００５６】
部品実装装置１においては、実装ヘッド１４によって部品１００が吸着されて保持される直前の状態及び実装ヘッド１４によって部品１００が被実装物２００に実装される直前の状態を除いて、ボイスコイルモーター６によって部品実装部４に、例えば、１００ｇの荷重が付与され、部品実装部４に下方への力が付与されている。このとき、ベース体１３の被規制部１３ｃがストッパー１１の規制部１１ａに上方から押し付けられ、部品実装部４の下方への移動がストッパー１１によって規制されている。
【００５７】
尚、上記には、エアーシリンダー５によって部品実装部４の荷重が０になる例を示したが、エアーシリンダー５によって部品実装部４の荷重を必ずしも０にする必要はなく、エアーシリンダー５によって部品実装部４の荷重が自重よりも小さくされていればよい。
【００５８】
また、昇降ベース３と部品実装部４が一体になって下方へ移動され部品１００が被実装物２００に近付き実装ヘッド１４によって部品１００が被実装物２００に実装される直前には、ボイスコイルモーター６の部品実装部４に付与される荷重の大きさが小さくなるように切り換えられ、例えば、３０ｇの荷重がボイスコイルモーター６から部品実装部４に付与される。但し、ボイスコイルモーター６の荷重が切り換えられた状態においても、部品実装部４には全体として下方への力が付与されており、ベース体１３の被規制部１３ｃがストッパー１１の規制部１１ａに上方から押し付けられ、部品実装部４の下方への移動がストッパー１１によって規制される。
【００５９】
ボイスコイルモーター６の上端部にはリニアエンコーダ２５が設けられている（図２参照）。リニアエンコーダ２５はストッパー１１の位置を基準として駆動軸６ａの位置を判定するパルスを出力し、ボイスコイルモーター６の駆動軸６ａの上下方向における位置を検出する。駆動軸６ａの上下方向における位置検出結果に基づいて、被実装物２００に実装されるときの部品１００の上下方向における位置が検知される。従って、部品１００の被実装物２００への実装時に、部品１００が被実装物２００上に塗布されている半田等の図示しない接合材に押し付けられる位置を検知することができる。
【００６０】
撮像用空間５０の上方側には上下前後左右方向へ移動可能な撮像機構６０が位置される（図５参照）。撮像機構６０は、部品実装装置１とは異なる装置や構造に支持されて移動可能にされていてもよく、部品実装装置１の一部に支持されて移動可能にされ部品実装装置１の一部の構成にされていてもよい。
【００６１】
撮像機構６０は撮像機能を有するカメラ部６１とカメラ部６１の下面に取り付けられ内部に図示しないレンズ群が配置された鏡筒部６２と鏡筒部６２の外周面に取り付けられた照明部６３とを有している。撮像機構６０においては、鏡筒部６２によって被写体の像が取り込まれ、カメラ部６１によって被写体が撮像される。照明部６３からは照明光が、例えば、鏡筒部６２に入射され鏡筒部６２に設けられた図示しない反射部材で反射されて下方へ向かい部品保持部１８へ向けて照射される。
【００６２】
部品保持部１８の内部にはエアー供給源から供給管２０及び支え部１７のエアー供給孔１９を介して負圧エアーが供給され、部品保持部１８によって部品１００が吸着されて保持面２２ｂに接した状態で保持される。部品１００の上面には、例えば、二つの部品マークＰ、Ｐが付されている。部品マークＰ、Ｐは被実装物２００に対する位置決めを行うためのマークである。
【００６３】
部品１００は外形状が、例えば、下側部材２２の外形状より小さくされており、上面の全体が下側部材２２の保持面２２ｂに接した状態で部品保持部１８によって保持される。この状態で撮像機構６０のカメラ部６１による撮像が行われるときには、照明部６３から照射された照明光が部品保持部１８へ向けて照射され、照明光が透明材料によって形成された部品保持部１８を透過され、部品１００が照明される。
【００６４】
また、部品保持部１８が透明材料によって形成されているため、カメラ部６１による撮像時には、被写体である部品マークＰ、Ｐの像が部品保持部１８を透過されて鏡筒部６２によって取り込まれ、カメラ部６１によって撮像されて部品１００の位置が認識され、撮像結果に基づいて部品１００の水平面内における向き（θ方向の向き）が検出される。
【００６５】
上記したように、部品実装装置１にあっては、実装ヘッド１４に支え部１７が設けられ、部品保持部１８が支え部１７に水平方向へ突出された状態で取り付けられているため、部品保持部１８の上方に撮像用空間５０が形成され、部品保持部１８が撮像機構６０の移動の妨げにならず、上方からのカメラ部６１による部品１００の良好な撮像状態を確保することができる。
【００６６】
部品マークＰの撮像が行われるときには、鏡筒部６２が部品マークＰの真上に位置されるように撮像機構６０が水平面内で移動される。従って、一方の部品マークＰの撮像が行われた後に他方の部品マークＰの撮像が行われるときには、鏡筒部６２が他方の部品マークＰの真上に位置されるように撮像機構６０が移動される。
【００６７】
部品１００は被実装物２００に実装される。被実装物２００の上面には識別マークＱ、Ｑが付されており、識別マークＱ、Ｑは予め部品１００の実装前に撮像されて認識されており、撮像結果に基づいて被実装物２００の水平面内における向き（θ方向の向き）が検出されている。従って、上記したように、部品保持部１８に部品１００が保持された状態で部品マークＰ、Ｐが撮像されて認識されると、予め認識されている識別マークＱ、Ｑの位置及び向きと部品マークＰ、Ｐの位置及び向きとに基づいて部品１００の位置調整が行われ、部品１００が被実装物２００の所定の実装位置に実装される。
【００６８】
＜実装動作＞
以下に、部品１００の被実装物２００に対する具体的な実装動作の一例について説明する。
【００６９】
尚、部品実装装置１にあっては、支持ベース２に対して昇降ベース３と実装ヘッド１４を有する部品実装部４とが一体になってＺ方向へ移動され、昇降ベース３に対して部品実装部４がＺ方向へ移動されるが、以下には、説明の簡略化のために、主として、部品実装部４における実装ヘッド１４の移動について説明を行う。
【００７０】
実装動作が開始される際には、部品実装装置１は部品保持部１８が部品１００の真上に位置されるように移動される。
【００７１】
部品１００の実装動作が開始されると、ボイスコイルモーター６によって部品実装部４に与えられる荷重が大きくされ、例えば、１００ｇの状態にされる。このように部品実装部４の荷重が大きくされることにより、部品実装部４の被規制部１３ｃがストッパー１１の規制部１１ａに安定した状態で押し付けられ、部品実装部４の移動時におけるガタツキが防止される。
【００７２】
次に、実装ヘッド１４が部品１００の取出準備位置まで下方へ移動され、続いて、実装ヘッド１４が取出準備位置の下方である部品１００の取出位置へ向けて移動される。実装ヘッド１４が取出位置へ向けて移動されるときには、ボイスコイルモーター６によって部品実装部４に与えられる荷重が小さくされ、例えば、３０ｇの状態に切り換えられ、実装ヘッド１４が減速されて取出位置まで緩やかな速度で下降される。
【００７３】
実装ヘッド１４が取出位置に移動されると、部品保持部１８によって部品１００が吸着されて保持される。部品１００が吸着されるときには、部品保持部１８が部品１００に押し付けられて下方への移動が規制されるが、昇降ベース３は下方への移動が規制されず、さらに下方の移動端まで移動される。従って、ベース体１３の被規制部１３ｃとストッパー１１の規制部１１ａとが離隔され、部品保持部１８が３０ｇと言う小さな荷重で部品１００に押し付けられる。
【００７４】
このように部品１００の吸着時に、部品保持部１８が切換後の小さな荷重で部品１００に押し付けられるため、部品１００の割れや内部クラックの発生を防止することができる。
【００７５】
部品１００の吸着が行われると、ボイスコイルモーター６によって部品実装部４に与えられる荷重が再び大きくされ、例えば、１００ｇの状態に切り換えられ、ベース体１３の被規制部１３ｃがストッパー１１の規制部１１ａに安定した状態で押し付けられる。
【００７６】
続いて、実装ヘッド１４は上昇されて部品１００を保持した状態で実装準備位置に移動される。実装ヘッド１４が実装準備位置まで移動されると、上記のように、カメラ部６１によって部品１００の部品マークＰ、Ｐが撮像されて認識される。部品マークＰ、Ｐが撮像されて認識されると、部品マークＰ、Ｐの撮像結果に基づいて吸着されている部品１００の基準状態に対する角度ズレが検出される。
【００７７】
この角度ズレは被実装物２００の水平面内におけるθ方向の向きに対する部品１００の水平面内における回動方向（θ方向）のズレであり、被実装物２００のθ方向における向きは、上記したように、予め行われている識別マークＱ、Ｑの撮像により基準状態として検出されている。
【００７８】
カメラ部６１による部品１００の撮像によって角度ズレの存在が検出された場合には、スイベルステージ８ｂが角度ズレを解消する方向へスイベルベース８ａに対して必要な角度回動中心軸Ｓを支点として回動される。回動中心軸Ｓは部品保持部１８の中央部を含む上下に延びる軸である。
【００７９】
実装ヘッド１４はスイベルステージ８ｂの回動に伴って変位され、部品保持部１８に保持されている部品１００のθ方向の向きが調整され、部品１００のθ方向における向きと搬送部３００によって搬送された被実装物２００のθ方向における向きとが一致される。
【００８０】
次に、部品実装装置１は部品保持部１８が被実装物２００の真上に位置されるように移動される。但し、搬送部によって被実装物２００が部品保持部１８の真下に搬送される場合には、部品実装装置１は移動されない。
【００８１】
続いて、実装ヘッド１４が実装位置へ向けて下方へ移動される。この移動の途中においては、ボイスコイルモーター６によって部品実装部４に与えられる荷重が再び小さくされ、例えば、３０ｇの状態に切り換えられ、実装ヘッド１４が減速されて実装位置まで緩やかな速度で下降される。
【００８２】
尚、上記には、実装準備位置においてカメラ部６１による部品１００の撮像とスイベルステージ８ｂの回動による部品１００のθ方向における向きの調整とが行われる例を示した。但し、カメラ部６１による部品１００の撮像とスイベルステージ８ｂの回動による部品１００のθ方向における向きの調整とは、実装準備位置から実装ヘッド１４が下方へ移動され部品１００が被実装物２００に実装されるまでの間の何れの位置で行われてもよい。
【００８３】
部品１００が実装位置まで移動されると、部品保持部１８が被実装物２００上に塗布されている接合材に押し付けられて下方への移動が規制されるが、昇降ベース３は下方への移動が規制されず、さらに下方の移動端まで移動される。従って、ベース体１３の被規制部１３ｃとストッパー１１の規制部１１ａとが離隔され、実装ヘッド１４の部品保持部１８に吸着された部品１００は３０ｇと言う小さな荷重で接合材に押し付けられる。
【００８４】
部品１００が接合材に押し付けられて実装されると、部品保持部１８の内部への負圧エアーの供給が停止され、部品１００の吸着動作が終了する。
【００８５】
実装ヘッド１４は実装位置から上昇されて部品１００の被実装物２００に対する実装動作が終了する。
【００８６】
尚、部品１００の実装動作が終了するときには、ボイスコイルモーター６によって部品実装部４に与えられる荷重が再び大きくされ、例えば、１００ｇの状態に切り換えられ、ベース体１３の被規制部１３ｃがストッパー１１の規制部１１ａに安定した状態で押し付けられる。
【００８７】
＜他の例＞
上記には、撮像機構６０において、照明部６３から出射された照明光が、鏡筒部６２に入射され鏡筒部６２に設けられた反射部材で反射されて下方へ向かい部品保持部１８へ向けて照射される例を示した。
【００８８】
但し、撮像機構６０は、照明部６３から出射された照明光が鏡筒部６２に入射されず、照明部６３から斜め下方へ向かい部品保持部１８へ向けて照射される構成にされていてもよい（図６参照）。
【００８９】
また、撮像機構６０は、照明部６３から出射された照明光が鏡筒部６２に入射されず、照明部６３から下方へ向かい部品保持部１８へ向けて照射される構成にされていてもよい（図７参照）。この場合には、照明光が部品１００に向かうようにするために、例えば、部品保持部１８における上部の少なくとも一部に、傾斜された光入射面１８ａを形成してもよい。
【００９０】
部品保持部１８に光入射面１８ａが形成されることにより、照明部６３から下方へ向かった光が光入射面１８ａで部品保持部１８の中央側に屈折されて部品１００に向かうため、部品マークＰ、Ｐに対する高い照度が確保され、カメラ部６１によって撮像される画像の質の向上を図ることができる。
【００９１】
また、光入射面１８ａは平面状（図７に示すＡ参照）、凸状（図７に示すＢ参照）又は凹状（図７に示すＣ参照）の何れの形状に形成されていてもよい。光入射面１８ａが平面状に形成される場合には部品保持部１８の成形が容易であるため、部品保持部１８の高い加工精度を確保することができると共に製造コストの低減を図ることができる。光入射面１８ａが凸状に形成される場合には光入射面１８ａによって照明光が収束（集光）されるため、部品マークＰ、Ｐに対する一層高い照度を確保することができる。光入射面１８ａが凹状に形成される場合には光入射面１８ａによって照明光が発散されるため、部品１００に対する広範囲の照明を行うことができ、部品マークＰ、Ｐに確実に照明光を照射することができる。
【００９２】
＜まとめ＞
以上に記載した通り、部品実装装置１にあっては、部品保持部１８を有し上下方向へ移動可能にされた実装ヘッド１４が設けられ、部品保持部１８が透明に形成されている。
【００９３】
従って、部品１００がカメラ部６１によって部品保持部１８の上方から撮像可能にされるため、撮像機構６０を部品保持部１８の上方に位置させることができ、各部品１００、１００、・・・の実装が行われる度に部品１００、１００、・・・の下方において往復移動される撮像機構を設ける必要がなく、部品１００の大きさに拘わらず部品１００の被実装物２００に対する実装時間が短縮化されて生産効率の向上を図ることができる。
【００９４】
また、部品保持部１８には上下で結合された上側部材２１と下側部材２２が設けられ、上側部材２１と下側部材２２が異なる材料によって形成されているため、上側部材２１と下側部材２２を各機能に適した材料によって形成することが可能になり、部品保持部１８の機能性の向上を図ることができる。
【００９５】
さらに、下側部材２２に部品１００を保持する保持面２２ｂが形成されているため、下側部材２２のみを部品１００の保持に適した材料によって形成すればよく、部品保持部１８の機能性を図った上で強度や製造コスト等を考慮した最適な設計を行うことができる。
【００９６】
さらにまた、上側部材２１が樹脂材料によって形成され、下側部材２２がガラス材料によって形成されている。
【００９７】
従って、上側部材２１の加工コストを下側部材２２の加工コストより低くすることが可能になると共に下側部材２２の強度を上側部材２１の強度より高くすることが可能になり、部品保持部１８の製造コストを低減した上で強度の向上を図ることができる。
【００９８】
加えて、部品１００が吸着によって部品保持部１８に保持され、上側部材２１の上下方向における幅が下側部材２２の上下方向における幅より大きくされ、上側部材２１の内部空間が吸引路２１ａとして形成されている。
【００９９】
従って、上下方向における幅が大きい上側部材２１の内部空間が吸引路２１ａとして形成されるため、吸引路２１ａを十分な大きさで容易に形成することができる。
【符号の説明】
【０１００】
１…部品実装装置
２…支持ベース
１４…実装ヘッド
１７…支え部
１８…部品保持部
２１…上側部材
２１ａ…吸引路
２２…下側部材
２２ｂ…保持面
１８ａ…光入射面
１００…部品
２００…被実装物
【図１】
2017117947.tif 000003
【図２】
2017117947.tif 000004
【図３】
2017117947.tif 000005
【図４】
2017117947.tif 000006
【図５】
2017117947.tif 000007
【図６】
2017117947.tif 000008
【図７】
2017117947.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成28年6月27日(2016.6.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台に配置された支持ベースと、
被実装物に実装される部品を下端部において保持する部品保持部を有し前記支持ベースに対して少なくとも上下方向へ移動可能にされた実装ヘッドとを備え、
前記部品保持部が透明に形成され、
前記部品保持部には上下で結合された上側部材と下側部材が設けられ、
前記上側部材と前記下側部材が異なる材料によって形成された
部品実装装置。
【請求項２】
前記実装ヘッドに支え部が設けられ、
前記部品保持部が前記支え部から水平方向に突出された状態で前記支え部に取り付けられた
請求項１に記載の部品実装装置。
【請求項３】
前記部品保持部には上方から入射された光を前記部品保持部の中央側に屈折する光入射面が形成された
請求項１又は請求項２に記載の部品実装装置。
【請求項４】
前記下側部材に前記部品を保持する保持面が形成された
請求項１、請求項２又は請求項３に記載の部品実装装置。
【請求項５】
前記上側部材が樹脂材料によって形成され、
前記下側部材がガラス材料によって形成された
請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載の部品実装装置。
【請求項６】
前記部品が吸着によって前記部品保持部に保持され、
前記上側部材の上下方向における幅が前記下側部材の上下方向における幅より大きくされ、
前記上側部材の内部空間が吸引路として形成された
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項５に記載の部品実装装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
第１に、本発明に係る部品実装装置は、基台に配置された支持ベースと、被実装物に実装される部品を下端部において保持する部品保持部を有し前記支持ベースに対して少なくとも上下方向へ移動可能にされた実装ヘッドとを備え、前記部品保持部が透明に形成され、前記部品保持部には上下で結合された上側部材と下側部材が設けられ、前記上側部材と前記下側部材が異なる材料によって形成されたものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
これにより、下端部に保持された部品がカメラ部によって部品保持部の上方から撮像可能にされる。また、上側部材と下側部材を各機能に適した材料によって形成することが可能になる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
第４に、上記した部品実装装置においては、前記下側部材に前記部品を保持する保持面が形成されることが望ましい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
第５に、上記した部品実装装置においては、前記上側部材が樹脂材料によって形成され、前記下側部材がガラス材料によって形成されることが望ましい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
第６に、上記した部品実装装置においては、前記部品が吸着によって前記部品保持部に保持され、前記上側部材の上下方向における幅が前記下側部材の上下方向における幅より大きくされ、前記上側部材の内部空間が吸引路として形成されることが望ましい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
本発明によれば、下端部に保持された部品がカメラ部によって部品保持部の上方から撮像可能にされるため、撮像機構を部品保持部の上方に位置させることができ、各部品の実装が行われる度に部品の下方において往復移動される撮像機構を設ける必要がなく、実装時間が短縮化されて生産効率の向上を図ることができる。また、上側部材と下側部材を各機能に適した材料によって形成することが可能になる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
スイベル機構８には図示しないボールネジが設けられ、ボールネジにスイベルステージ８ｂの螺合部が螺合されている。従って、ボールネジが回転されると、ボールネジの回転方向に応じた方向へ螺合部が送られてスイベルステージ８ｂがスイベルベース８ａに対して回動中心軸Ｓを支点として回動される。スイベルステージ８ｂが回動されると、スイ ベルステージ８ｂの回動に伴ってベース板９と部品実装部４が変位される。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2017117947.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成28年11月25日(2016.11.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台に配置された支持ベースと、
被実装物に実装される部品を下端部において保持する部品保持部を有し前記支持ベースに対して少なくとも上下方向へ移動可能にされた実装ヘッドとを備え、
前記部品保持部が透明に形成され、
前記部品保持部には上下で結合された上側部材と下側部材が設けられ、
前記上側部材と前記下側部材が異なる材料によって形成され、
前記下側部材に前記部品を保持する保持面が形成された
部品実装装置。
【請求項２】
前記実装ヘッドに支え部が設けられ、
前記部品保持部が前記支え部から水平方向に突出された状態で前記支え部に取り付けられた
請求項１に記載の部品実装装置。
【請求項３】
前記部品保持部には上方から入射された光を前記部品保持部の中央側に屈折する光入射面が形成された
請求項１又は請求項２に記載の部品実装装置。
【請求項４】
前記上側部材が樹脂材料によって形成され、
前記下側部材がガラス材料によって形成された
請求項１、請求項２又は請求項３に記載の部品実装装置。
【請求項５】
前記部品が吸着によって前記部品保持部に保持され、
前記上側部材の上下方向における幅が前記下側部材の上下方向における幅より大きくされ、
前記上側部材の内部空間が吸引路として形成された
請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載の部品実装装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
第１に、本発明に係る部品実装装置は、基台に配置された支持ベースと、被実装物に実装される部品を下端部において保持する部品保持部を有し前記支持ベースに対して少なくとも上下方向へ移動可能にされた実装ヘッドとを備え、前記部品保持部が透明に形成され、前記部品保持部には上下で結合された上側部材と下側部材が設けられ、前記上側部材と前記下側部材が異なる材料によって形成され、前記下側部材に前記部品を保持する保持面が形成されたものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
これにより、下端部に保持された部品がカメラ部によって部品保持部の上方から撮像可能にされる。また、上側部材と下側部材を各機能に適した材料によって形成することが可能になる。また、下側部材のみを部品の保持に適した材料によって形成することが可能になる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
第４に、上記した部品実装装置においては、前記上側部材が樹脂材料によって形成され、前記下側部材がガラス材料によって形成されることが望ましい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
第５に、上記した部品実装装置においては、前記部品が吸着によって前記部品保持部に保持され、前記上側部材の上下方向における幅が前記下側部材の上下方向における幅より大きくされ、前記上側部材の内部空間が吸引路として形成されることが望ましい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
本発明によれば、下端部に保持された部品がカメラ部によって部品保持部の上方から撮像可能にされるため、撮像機構を部品保持部の上方に位置させることができ、各部品の実装が行われる度に部品の下方において往復移動される撮像機構を設ける必要がなく、実装時間が短縮化されて生産効率の向上を図ることができる。また、上側部材と下側部材を各機能に適した材料によって形成することが可能になる。また、下側部材のみを部品の保持に適した材料によって形成することが可能になる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2017117947.tif 000011