特許 7601723 部品実装装置および接触検知方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-12-09

(45)【発行日】2024-12-17

(54)【発明の名称】部品実装装置および接触検知方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20241210BHJP

【ＦＩ】

H05K13/04 B

H05K13/04 Z

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2021119359

(22)【出願日】2021-07-20

(65)【公開番号】P2023015530

(43)【公開日】2023-02-01

【審査請求日】2023-12-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000010076

【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(72)【発明者】

【氏名】小林 悠節

【審査官】加藤 三慶

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－１１５１４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０６１９９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－３１７７３７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ １３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

部品を保持するノズルが取り付けられるヘッドと、前記ヘッドを上下方向に移動させるモータとを含む、ヘッドユニットと、
前記モータに供給された電流値を計測する電流計測部と、
前記部品の吸着または基板への前記部品の実装の少なくとも一方を行う際に、前記電流計測部により計測された前記電流値、または、前記電流値に基づく前記ヘッドの推力、の前記ヘッドの下降途中の所定区間における移動平均値である接触検知用平均値に基づいて、前記部品と前記基板との接触、または、前記ノズルと前記部品との接触を検知する制御を行う制御部とを備える、部品実装装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記接触検知用平均値が予め設定された接触検知用しきい値を超えたことに基づいて、前記部品と前記基板との接触、または、前記ノズルと前記部品との接触を検知するとともに、前記モータを減速または停止させる制御を行う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、前記ヘッドの下降途中において、前記接触検知用平均値が予め設定された接触検知用しきい値を超えたことに基づいて、前記部品と前記基板との接触を検知するとともに、前記基板の高さ位置を取得する制御を行う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】

前記接触検知用しきい値は、前記ノズルの高さ位置ごとに設定されており、
前記制御部は、前記ヘッドの下降途中において、前記ノズルの高さ位置が変化するごとに算出される前記接触検知用平均値が、算出された前記接触検知用平均値に対応する前記ノズルの高さ位置に設定された前記接触検知用しきい値を超えたことに基づいて、前記部品と前記基板との接触を検知する制御を行うように構成されている、請求項３に記載の部品実装装置。

【請求項5】

前記制御部は、前記ヘッドの下降途中において、前記ヘッドの下降速度を一定に保持した定速状態にして、前記接触検知用平均値を算出する制御を行うように構成されている、請求項３または４に記載の部品実装装置。

【請求項6】

前記制御部は、前記ヘッドを下降させる際に、減速した後に前記定速状態に保持した状態で、算出した前記接触検知用平均値が前記接触検知用しきい値を超えたことに基づいて、前記基板の高さ位置を取得する制御を行うように構成されている、請求項５に記載の部品実装装置。

【請求項7】

前記制御部は、複数の前記基板の各々に前記部品を前記定速状態で実装した場合において、複数の前記基板の各々における同一の実装位置の高さ位置が所定回数以上略同じ高さ位置である場合に、前記基板の高さ位置に基づく基板面の推定高さ位置を保存する制御を行うように構成されている、請求項６に記載の部品実装装置。

【請求項8】

前記制御部は、前記推定高さ位置を取得したことに基づいて、前記基板の高さ位置を取得するための前記定速状態から、前記ヘッドを下降させる際に、減速状態を維持して前記定速状態にすることなく前記推定高さ位置に向かって前記ヘッドを下降させる非定速下降状態に切り替えて、前記基板に前記部品を実装する制御を行うように構成されている、請求項７に記載の部品実装装置。

【請求項9】

前記制御部は、前記推定高さ位置における前記接触検知用平均値が前記接触検知用しきい値未満になったことに基づいて、前記非定速下降状態から前記定速状態に切り替えて、前記基板の高さ位置を再取得する制御を行うように構成されている、請求項８に記載の部品実装装置。

【請求項10】

前記制御部は、前記推定高さ位置を取得した後、前記接触検知用平均値が前記基板と前記部品との過度な接触を検知するための接触異常検知用しきい値以上になった場合に、前記基板面の高さ位置が異常であることを報知する制御を行うように構成されている、請求項７～９のいずれか１項に記載の部品実装装置。

【請求項11】

部品を保持するノズルが取り付けられたヘッドをモータにより下降させるステップと、
前記部品の吸着または基板への前記部品の実装の少なくとも一方を行う際に、前記モータに供給された電流値を計測する電流計測部により計測された前記電流値、または、前記電流値に基づく前記ヘッドの推力、の前記ヘッドの下降途中の所定区間における移動平均値である接触検知用平均値に基づいて、前記基板または前記部品への接触を検知するステップとを備える、接触検知方法。

【請求項12】

部品を保持するノズルが取り付けられるヘッドと、前記ヘッドを上下方向に移動させるモータとを含む、ヘッドユニットと、
前記モータに供給された電流値を計測する電流計測部と、
前記部品の吸着または基板への前記部品の実装の少なくとも一方を行う際に、前記電流計測部により計測された前記電流値、または、前記電流値に基づく前記ヘッドの推力、の所定区間における平均値である接触検知用平均値に基づいて、前記部品と前記基板との接触、または、前記ノズルと前記部品との接触を検知する制御を行う制御部とを備え、
前記制御部は、前記ヘッドの下降途中において、前記接触検知用平均値が予め設定された接触検知用しきい値を超えたことに基づいて、前記部品と前記基板との接触を検知するとともに、前記基板の高さ位置を取得する制御を行う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接触検知方法に関し、特に、部品を保持するノズルが取り付けられるヘッドを含むヘッドユニットを備える部品実装装置および接触検知方法。

【背景技術】

【0002】

従来、部品を保持するノズルが取り付けられるヘッドを含むヘッドユニットを備える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、部品を保持するノズルが取り付けられるヘッドを含む搭載ヘッド（ヘッドユニット）を備える部品搭載装置（部品実装装置）が開示されている。この部品搭載装置は、サーボモータと、搭載ヘッド制御部とを備えている。サーボモータは、ノズルにより基板に部品を搭載させる際の昇降動作に必要な駆動力を発生させる。搭載ヘッド制御部は、サーボモータによるヘッドの昇降動作を制御するように構成されている。具体的には、搭載ヘッド制御部は、推力検知部と、着地検知部とを含んでいる。

【0004】

上記特許文献１の推力検知部は、サーボモータに供給される電流に基づいて、サーボモータに発生している推力を検知する。着地検知部は、サーボモータの推力が推力制限値に到達したことに基づいて、部品が基板に着地したことを検知する。このように、搭載ヘッド制御部は、推力検知部および着地検知部により、部品を基板に搭載する制御を行うように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１９－６１９９０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、上記特許文献１の部品搭載装置では、推力検知部により検知される推力にばらつきが生じている場合、基板への部品の着地を着地検知部により正確に検知することができないため、基板へ部品を正確な荷重で搭載することが困難になる。このため、上記特許文献１の部品搭載装置では、検知される推力のばらつきを抑制して基板への部品の着地（実装）を正確に検知することにより、基板へ部品を正確な荷重で搭載することが望まれている。なお、部品を吸着する際にも、同様のことが望まれている。

【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、基板への部品の実装および部品の吸着を正確な荷重で行うことが可能な部品実装装置および接触検知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】

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面における部品実装装置は、部品を保持するノズルが取り付けられるヘッドと、ヘッドを上下方向に移動させるモータとを含む、ヘッドユニットと、モータに供給された電流値を計測する電流計測部と、部品の吸着または基板への部品の実装の少なくとも一方を行う際に、電流計測部により計測された電流値、または、電流値に基づくヘッドの推力、のヘッドの下降途中の所定区間における移動平均値である接触検知用平均値に基づいて、部品と基板との接触、または、ノズルと部品との接触を検知する制御を行う制御部とを備える。

【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、部品の吸着または基板への部品の実装の少なくとも一方を行う際に、電流計測部により計測された電流値、または、電流値に基づくヘッドの推力、のヘッドの下降途中の所定区間における移動平均値である接触検知用平均値に基づいて、部品と基板との接触、または、ノズルと部品との接触を検知する制御を行う制御部を設ける。これにより、１点のみの推力（電流値）に基づいて判断する場合と異なり、所定区間における電流値または推力の移動平均値である接触検知用平均値を用いることにより、電流値またはヘッドの推力のばらつきを抑制して部品と基板との接触を正確に検知することができるので、基板へ部品を正確な荷重で実装（搭載）することができる。また、接触検知用平均値により、電流値またはヘッドの推力のばらつきを抑制してノズルと部品との接触を正確に検知することができるので、部品を正確な荷重で吸着することができる。また、接触検知用平均値により、専用の荷重計測装置を設けることなく、部品と基板との接触、または、ノズルと部品との接触を正確に検知することができるので、部品実装装置の構成品の数が増大することおよび構造が複雑化することを抑制することができる、また、上記専用の荷重計測装置を設ける必要がないので、部品実装装置の設計変更をしないようにすることができる。

【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、接触検知用平均値が予め設定された接触検知用しきい値を超えたことに基づいて、部品と基板との接触、または、ノズルと部品との接触を検知するとともに、モータを減速または停止させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、接触検知用平均値が予め設定された接触検知用しきい値を超えた場合にはモータを減速または停止させることにより、部品に対して過剰な荷重が与えられることを抑制することができるので、過剰な荷重に起因する部品の破損を抑制することができる。

【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、ヘッドの下降途中において、接触検知用平均値が予め設定された接触検知用しきい値を超えたことに基づいて、部品と基板との接触を検知するとともに、基板の高さ位置を取得する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、予め設定されていた基板の高さ位置を更新することができるので、部品の基板への実装作業を正確かつ適切に行うことができる。

【0012】

この場合、好ましくは、接触検知用しきい値は、ノズルの高さ位置ごとに設定されており、制御部は、ヘッドの下降途中において、ノズルの高さ位置が変化するごとに算出される接触検知用平均値が、算出された接触検知用平均値に対応するノズルの高さ位置に設定された接触検知用しきい値を超えたことに基づいて、部品と基板との接触を検知する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、ノズルの高さ位置に合わせて接触検知用しきい値が適切に設定されているので、部品と基板との接触をより正確に検知することができる。

【0013】

上記ヘッドの下降途中に接触検知用平均値を算出する部品実装装置において、好ましくは、制御部は、ヘッドの下降途中において、ヘッドの下降速度を一定に保持した定速状態にして、接触検知用平均値を算出する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、ヘッドを定速状態にすることにより、ヘッドの加減速に起因する慣性力がかからない状態で接触検知用平均値を取得（算出）することができるので、上記慣性力に起因する接触検知用平均値のばらつきの増加を抑制することができる。

【0014】

上記定速状態で接触検知用平均値を算出する部品実装装置において、好ましくは、制御部は、ヘッドを下降させる際に、減速した後に定速状態に保持した状態で、算出した接触検知用平均値が接触検知用しきい値を超えたことに基づいて、基板の高さ位置を取得する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、上記慣性力に起因するばらつきを抑制した状態の接触検知用平均値と、接触検知用しきい値との比較に基づいて、基板の高さ位置を取得することができるので、より正確な基板の高さ位置を取得することができる。

【0015】

上記定速状態で基板の高さ位置を取得する部品実装装置において、好ましくは、制御部は、複数の基板の各々に部品を定速状態で実装した場合において、複数の基板の各々における同一の実装位置の高さ位置が所定回数以上略同じ高さ位置である場合に、基板の高さ位置に基づく基板面の推定高さ位置を保存する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、定速状態において基板の高さ位置を取得することなく、保存した基板面の推定高さ位置の情報を用いて部品を実装することができるので、その分基板への部品の実装時間の増加を抑制することができる。なお、略同じ高さとは、同一の高さ位置であってもよいし、同一の高さ位置に対して一定範囲に収まる高さ位置であってもよい。

【0016】

上記推定高さ位置を取得する部品実装装置において、好ましくは、制御部は、推定高さ位置を取得したことに基づいて、基板の高さ位置を取得するための定速状態から、ヘッドを下降させる際に、減速状態を維持して定速状態にすることなく推定高さ位置に向かってヘッドを下降させる非定速下降状態に切り替えて、基板に部品を実装する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、推定高さ位置を取得した後に非定速下降状態に切り替えることにより、定速状態において基板への部品の実装を行い続ける場合と比較して、基板への部品の実装時間の増加を抑制することができる。

【0017】

上記非定速下降状態に切り替える部品実装装置において、好ましくは、制御部は、推定高さ位置における接触検知用平均値が接触検知用しきい値未満になったことに基づいて、非定速下降状態から定速状態に切り替えて、基板の高さ位置を再取得する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、推定高さ位置において部品と基板との接触を検知できなかった場合に基板の高さ位置を再取得することにより、再取得した基板の高さ位置において基板に部品を実装することができるので、確実に基板に部品を実装することができる。

【0018】

上記推定高さ位置を取得する部品実装装置において、好ましくは、制御部は、推定高さ位置を取得した後、接触検知用平均値が基板と部品との過度な接触を検知するための接触異常検知用しきい値以上になった場合に、基板面の高さ位置が異常であることを報知する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、基板と部品との過度な接触の異常をユーザが確実に知ることができるので、基板と部品との過度な接触の異常を解消するための作業をユーザに確実に行わせることができる。

【0019】

この発明の第２の局面における接触検知方法は、部品を保持するノズルが取り付けられたヘッドをモータにより下降させるステップと、部品の吸着または基板への部品の実装の少なくとも一方を行う際に、モータに供給された電流値を計測する電流計測部により計測された電流値、または、電流値に基づくヘッドの推力、のヘッドの下降途中の所定区間における移動平均値である接触検知用平均値に基づいて、基板または部品への接触を検知するステップとを備える。

【0020】

この発明の第２の局面による接触検知方法では、上記のように、部品の吸着または基板への部品の実装の少なくとも一方を行う際に、モータに供給された電流値を計測する電流計測部により計測された電流値、または、電流値に基づくヘッドの推力、のヘッドの下降途中の所定区間における移動平均値である接触検知用平均値に基づいて、基板または部品への接触を検知するステップを設ける。これにより、１点のみの推力（電流値）に基づいて判断する場合と異なり、所定区間における電流値または推力の移動平均値である接触検知用平均値を用いることにより、電流値またはヘッドの推力のばらつきを抑制して部品と基板との接触を正確に検知することができるので、基板へ部品を正確な荷重で実装（搭載）することが可能な接触検知方法を取得することができる。また、接触検知用平均値により、電流値またはヘッドの推力のばらつきを抑制してノズルと部品との接触を正確に検知することができるので、部品を正確な荷重で吸着することが可能な接触検知方法を取得することができる。
この発明の第３の局面による部品実装装置は、部品を保持するノズルが取り付けられるヘッドと、ヘッドを上下方向に移動させるモータとを含む、ヘッドユニットと、モータに供給された電流値を計測する電流計測部と、部品の吸着または基板への部品の実装の少なくとも一方を行う際に、電流計測部により計測された電流値、または、電流値に基づくヘッドの推力、の所定区間における平均値である接触検知用平均値に基づいて、部品と基板との接触、または、ノズルと部品との接触を検知する制御を行う制御部とを備え、制御部は、ヘッドの下降途中において、接触検知用平均値が予め設定された接触検知用しきい値を超えたことに基づいて、部品と基板との接触を検知するとともに、基板の高さ位置を取得する制御を行うように構成されている。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、上記のように、基板への部品の実装および部品の吸着を正確な荷重で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】一実施形態による部品実装装置を示した平面図である。

【図2】一実施形態による部品実装装置を示した側面図である。

【図3】一実施形態による部品実装装置の制御装置およびヘッドユニットの関係を示したブロック図である。

【図4】一実施形態による部品実装装置において経過時間に伴うヘッドの推力の変化およびノズルの高さ位置の関係を示したグラフである。

【図5】一実施形態による部品実装装置の制御部の定速状態におけるノズルの高さ位置の変化および速度の変化を示したグラフである。

【図6】一実施形態による部品実装装置の制御部の非定速下降状態におけるノズルの高さ位置の変化および速度の変化を示したグラフである。

【図7】一実施形態による部品実装装置の制御部の再取得状態におけるノズルの高さ位置の変化および速度の変化を示したグラフである。

【図8】一実施形態による部品実装装置の表示部において基板面の高さ位置の異常を報知する画面を示した図である。

【図9】一実施形態による部品実装装置における接触検知方法の前段部分を示したフローチャートである。

【図10】一実施形態による部品実装装置における接触検知方法の中段部分を示したフローチャートである。

【図11】一実施形態による部品実装装置における接触検知方法の後段部分を示したフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0023】

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。

【0024】

（部品実装装置）
図１～図８を参照して、本発明の一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。

【0025】

図１に示すように、部品実装装置１００は、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサおよび抵抗などの部品（電子部品）Ｅを部品実装装置１００に配置されたプリント基板（基板Ｓｕ）などに実装するように構成されている。

【0026】

ここで、部品実装装置１００において、基板Ｓｕを搬送する搬送方向をＸ１方向とし、基板Ｓｕを搬送する搬送方向の逆方向をＸ２方向とし、Ｘ１方向およびＸ２方向を合わせた方向をＸ方向とする。また、水平方向のうちのＸ方向に直交する方向をＹ方向とし、Ｙ方向の一方をＹ１方向とし、Ｙ方向の他方をＹ２方向とする。また、Ｘ方向およびＹ方向に直交する上下方向をＺ方向（上下方向）とし、Ｚ方向の一方をＺ１方向（上方向）とし、Ｚ方向の他方をＺ２方向（下方向）とする。

【0027】

部品実装装置１００は、基台１と、フィーダ配置部２と、基板搬送部３と、支持部４と、一対のレール部５と、ヘッドユニット６と、部品認識カメラ７と、基板認識カメラ８と、制御装置９と、表示部１０とを備えている。

【0028】

（基台）
基台１は、部品実装装置１００において各構成要素を配置する基礎となる台である。基台１上には、構成要素として、基板搬送部３、レール部５、および、部品認識カメラ７が設けられている。また、基台１内には、制御装置９が設けられている。また、基台１には、Ｙ方向の両側（Ｙ１方向側およびＹ２方向側）に、複数のテープフィーダ２ａを配置可能なフィーダ配置部２が設けられている。

【0029】

（テープフィーダ）
テープフィーダ２ａは、基板Ｓｕに実装される部品Ｅを供給する部品供給装置である。テープフィーダ２ａは、複数の部品Ｅを所定の間隔を隔てて保持した部品供給テープを巻き回したリール（図示せず）を保持している。

【0030】

（基板搬送部）
図１に示すように、基板搬送部３は、部品実装装置１００の外部から基板Ｓｕを搬入し、基板Ｓｕを搬送方向（Ｘ１方向）に搬送するように構成されている。

【0031】

基板搬送部３は、一対のコンベア３１と、モータ（図示せず）とを含んでいる。一対のコンベア３１の各々は、プーリ（図示せず）と、プーリに掛け回された輪状の搬送ベルトとを有している。基板搬送部３は、制御装置９と電気的に接続されている。基板搬送部３では、制御装置９からの制御信号に基づいて、モータ（図示せず）を制御することにより、一対のコンベア３１上に載置された基板Ｓｕの搬送速度を制御するように構成されている。

【0032】

（支持部）
支持部４は、基板Ｓｕに部品Ｅを実装するために移動するヘッドユニット６をＸ方向に移動可能に支持するように構成されている。支持部４は、ボールねじ軸４１と、モータ４２とを含んでいる。ボールねじ軸４１は、Ｘ方向に延びている。支持部４は、制御装置９と電気的に接続されている。これにより、支持部４では、制御装置９からの制御信号に基づいて、モータ４２を制御することにより、ボールねじ軸４１と係合するボールナットに取り付けられたヘッドユニット６をＸ方向に移動させる制御を行うように構成されている。

【0033】

（レール部）
一対のレール部５は、支持部４をＹ方向に移動可能に支持するように構成されている。レール部５は、ボールねじ軸５１と、ガイドレール５２と、モータ５３とを含んでいる。ボールねじ軸５１は、Ｙ方向に延びている。ガイドレール５２は、Ｙ方向に延びている。レール部５は、制御装置９と電気的に接続されている。レール部５では、制御装置９からの制御信号に基づいて、モータ５３を制御することにより、ボールねじ軸５１と係合するボールナットに取り付けられた支持部４をＹ方向に移動させる制御を行うように構成されている。

【0034】

このような構成により、ヘッドユニット６は、基台１上を水平面内で（Ｘ方向およびＹ方向に）移動可能に構成されている。

【0035】

（ヘッドユニット）
図２および図３に示すように、ヘッドユニット６は、部品実装用のヘッドユニットであり、基板ＳｕのＺ１方向（上方）を移動するとともに基板Ｓｕに対して所定の作業（実装作業）を行うように構成されている。

【0036】

具体的には、ヘッドユニット６は、ヘッド６１と、Ｚ軸モータ６２と、Ｒ軸モータ６３と、電流計測部６４と、制御部６５と、記憶部６６とを含んでいる。なお、Ｚ軸モータ６２は、特許請求の範囲の「モータ」の一例である。

【0037】

ヘッド６１には、部品Ｅを保持するノズル６１ａが取り付けられている。ノズル６１ａには、部品Ｅを基板Ｓｕに実装（搭載）する際の荷重を吸収するためにばね６７が取り付けられている。ヘッド６１は、基板作業位置に固定された基板Ｓｕ上の目標搭載位置（図示せず）にノズル６１ａにより保持された部品Ｅを実装するように構成されている。ヘッド６１は、Ｘ方向に一列に複数（４個）並んで配置されている。

【0038】

複数のヘッド６１の各々は、圧力発生装置（図示せず）に接続されており、圧力発生装置により生じる負圧によって、先端に取り付けられたノズル６１ａに部品Ｅを保持（吸着）可能に構成されている。また、複数のヘッド６１の各々は、圧力発生装置による負圧を正圧に切り換えることによって、部品Ｅを基板Ｓｕに実装可能に構成されている。

【0039】

Ｚ軸モータ６２は、ヘッド６１をＺ方向（上下方向）に昇降させるように構成されている。また、Ｒ軸モータ６３は、ヘッド６１を回転軸回りに回転可能に構成されている。

【0040】

電流計測部６４は、Ｚ軸モータ６２に供給された電流値を計測する。制御部６５は、ヘッドユニット６を制御するように構成されている。具体的には、制御部６５は、Ｚ軸モータ６２を制御するためのモータドライバである。制御部６５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。記憶部６６は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などのメモリを有する記憶装置である。記憶部６６には、ヘッド６１を昇降させるためのヘッド制御プログラムが記憶されている。なお、Ｚ軸モータ６２によるヘッド６１の昇降動作の制御に関しては後に詳細に説明する。

【0041】

（部品認識カメラ）
部品認識カメラ７は、基板Ｓｕへの部品Ｅの実装に先立ってノズル６１ａに保持（吸着）された部品Ｅを撮像する部品撮像用のカメラである。部品認識カメラ７は、基台１上に固定されており、部品Ｅの下方（Ｚ２方向）から、ノズル６１ａに保持（吸着）された部品Ｅを撮像するように構成されている。

【0042】

（基板認識カメラ）
基板認識カメラ８は、ヘッドユニット６に取り付けられ、基板Ｓｕへの部品Ｅの実装に先立って、基板Ｓｕの上面に付されたＦＩマーク（Ｆｉｄｕｃｉａｌ Ｍａｒｋ（フィデューシャルマーク）：図示せず）を撮像するマーク撮像用のカメラである。ＦＩマークは、基板Ｓｕの位置を確認するためのマークである。

【0043】

（制御装置）
制御装置９は、ＣＰＵとしての制御部９１と、記憶部９２とを含み、部品実装装置１００の動作を制御する。制御装置９は、テープフィーダ２ａ、基板搬送部３、支持部４、レール部５、ヘッドユニット６、部品認識カメラ７および基板認識カメラ８に電気的に接続されている。

【0044】

記憶部９２は、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのメモリを有する記憶装置である。記憶部９２には、部品実装プログラムが記憶されている。部品実装プログラムは、基板Ｓｕ上に実装される部品Ｅの実装処理を行うためのプログラムである。また、記憶部９２には、あらかじめ設定された初期基板面高さ位置Ｚ０、基板Ｓｕの上反りまたは下反りの大きさに関する情報である基板反り情報Ｔｂ、および、部品Ｅの部品厚みＴｃが記憶されている。

【0045】

（表示部）
表示部１０（図１参照）は、液晶ディスプレイなどから構成されている。表示部１０は、制御装置９から送信された情報を画面に表示するように構成されている。

【0046】

（推力に基づく接触検知）
部品実装装置１００では、部品Ｅを基板Ｓｕに実装（搭載）する際に部品Ｅにかかる荷重を吸収するばね６７がノズル６１ａに取り付けられているが、厚みが薄い部品Ｅまたは小さな部品Ｅを実装する場合があるので、可能な限り、部品Ｅを基板Ｓｕに実装する際に部品Ｅにかかる荷重を抑制することが望まれている。このため、部品Ｅを基板Ｓｕに実装（搭載）する際にヘッド６１の推力を計測し、計測したヘッド６１の推力に基づいて部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知することが考えられる。しかしながら、部品Ｅを基板Ｓｕに実装する際に部品Ｅにかかるヘッド６１の推力を計測する専用の荷重計測装置を設けたのでは、部品実装装置１００の構成品の数が増大するとともに、部品実装装置１００の設計変更が必要になってしまう。また、部品Ｅを基板Ｓｕに実装（搭載）する際のヘッド６１の推力のばらつき（図４の二点鎖線を参照）に起因して、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触位置の誤検知が発生する可能性がある。

【0047】

そこで、図４に示すように、本実施形態の制御部６５は、基板Ｓｕの部品Ｅの実装を行う際に、電流計測部６４により計測された電流値に基づくヘッド６１の推力の所定区間における平均値である接触検知用平均値Ｍａに基づいて、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知する制御を行うように構成されている。すなわち、制御部６５は、基板Ｓｕの部品Ｅの実装を行う際に、ヘッド６１の推力の移動平均値に基づいて、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知する制御を行うように構成されている。このように、接触検知用平均値Ｍａは、移動平均値である。

【0048】

具体的には、制御部６５は、接触検知用平均値Ｍａが予め設定された接触検知用しきい値Ｔｈを超えたことに基づいて、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知するとともに、Ｚ軸モータ６２を減速または停止させる制御を行うように構成されている。また、制御部６５は、ヘッド６１の下降途中において、接触検知用平均値Ｍａが予め設定された接触検知用しきい値Ｔｈを超えたことに基づいて、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知するとともに、基板Ｓｕの高さ位置Ｈを取得する制御を行うように構成されている。なお、基板Ｓｕの高さ位置Ｈは、ノズル６１ａの先端（下端）の高さ位置Ｈｎと、部品Ｅの厚みとを加算することにより算出される。

【0049】

接触検知用しきい値Ｔｈは、ノズル６１ａの先端（下端）の高さ位置Ｈｎごとに設定されている。接触検知用しきい値Ｔｈは、ヘッド６１の推力の移動平均値を算出しつつ、ノズル６１ａを下降させて基板Ｓｕに部品Ｅを接触させることなく上昇させる昇降動作を複数回行うことにより予め設定される。すなわち、接触検知用しきい値Ｔｈは、上記昇降動作を複数回行った場合における、ノズル６１ａの高さ位置Ｈｎごとのヘッド６１の推力の平均値に、ノズル６１ａの高さ位置Ｈｎごとのヘッド６１の推力の標準偏差の３倍を加算することにより算出される。

【0050】

このように、制御部６５は、ヘッド６１の下降途中において、ノズル６１ａの高さ位置Ｈｎが変化するごとに算出される接触検知用平均値Ｍａが、算出された接触検知用平均値Ｍａに対応するノズル６１ａの高さ位置Ｈｎに設定された接触検知用しきい値Ｔｈを超えたことに基づいて、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知する制御を行うように構成されている。

【0051】

ここで、図５に示すように、制御部６５は、ヘッド６１の下降途中において基板Ｓｕの高さ位置Ｈを取得する場合に、Ｚ軸モータ６２の加減速に起因するヘッド６１の慣性力を抑制した状態で、ヘッド６１の推力を計測する制御を行うように構成されている。具体的には、制御部６５は、ヘッド６１の下降途中において、ヘッド６１の下降速度を一定に保持した定速状態Ｔ１にして、接触検知用平均値Ｍａを算出する制御を行うように構成されている。ここで、下降途中とは、ヘッド６１を下降させている途中において、ノズル６１ａの高さ位置Ｈｎが所定高さ位置Ｈｄになったタイミングを示す。所定高さ位置Ｈｄは、初期基板面高さ位置Ｚ０から部品Ｅの部品厚みＴｃおよび設定値の差分を算出することにより取得される。なお、設定値は、部品厚みＴｃおよび基板Ｓｕの反りに合わせて適宜設定される。また、制御部６５は、定速状態Ｔ１ではなく、ヘッド６１が僅かに加減速した状態で接触検知用平均値Ｍａを取得してもよい。

【0052】

また、制御部６５は、ヘッド６１を下降させる際に、減速した後に定速状態Ｔ１に保持した状態で、算出した接触検知用平均値Ｍａが接触検知用しきい値Ｔｈを超えたことに基づいて、基板Ｓｕの高さ位置Ｈを取得する制御を行うように構成されている。定速状態Ｔ１は、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知して、基板Ｓｕの高さ位置Ｈを取得するための接触検知区間Ｎ１におけるヘッド６１の速度の状態である。

【0053】

ここで、制御部６５は、複数の基板Ｓｕの各々に部品Ｅを定速状態Ｔ１で実装した場合において、複数の基板Ｓｕの各々における同一の搭載点（実装位置）の高さ位置Ｈが所定回数以上略同じ高さ位置である場合に、基板Ｓｕの高さ位置Ｈに基づく基板面の推定高さ位置Ｈｅを保存する制御を行うように構成されている。なお、略同じ高さとは、同一の高さ位置Ｈであってもよいし、同一の高さ位置Ｈに対して一定範囲に収まる高さ位置Ｈであってもよい。また、一定範囲は、部品Ｅの種類によって基板Ｓｕの高さ位置Ｈの測定精度が異なるので、部品Ｅの厚みによって変化する。たとえば、一定範囲は、部品Ｅの厚みが薄いものほど狭くなる。また、推定高さ位置Ｈｅは、あらかじめ設定された初期基板面高さ位置Ｚ０から部品厚みＴｃおよび基板反り情報Ｔｂの差分に基づいて算出される。

【0054】

また、図６に示すように、制御部６５は、基板面の推定高さ位置Ｈｅを取得した後、定速状態Ｔ１に起因する部品Ｅの基板Ｓｕへの実装時間の増大を抑制するために、定速状態Ｔ１にすることなく、基板Ｓｕへの部品Ｅの実装を行うように構成されている。具体的には、制御部６５は、推定高さ位置Ｈｅを取得したことに基づいて、基板Ｓｕの高さ位置Ｈを取得するための定速状態Ｔ１から、ヘッド６１を下降させる際に、減速状態を維持して定速状態Ｔ１にすることなく推定高さ位置Ｈｅに向かってヘッド６１を下降させる非定速下降状態Ｔ２に切り替えて、基板Ｓｕに部品Ｅを実装する制御を行うように構成されている。

【0055】

また、制御部６５は、非定速下降状態Ｔ２の後の接触検知区間Ｎ２において、接触検知用平均値Ｍａに基づいて、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知して、基板Ｓｕの高さ位置Ｈを取得する制御を行うように構成されている。ここで、接触検知区間Ｎ２では、ヘッド６１の状態は、移動を停止した停止状態である。

【0056】

図７に示すように、制御部６５は、推定高さ位置Ｈｅにおいて部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知できなかった場合に、非定速下降状態Ｔ２から定速状態Ｔ１に切り替えて基板Ｓｕの高さ位置Ｈを再取得する制御を行うように構成されている。すなわち、制御部６５は、非定速下降状態Ｔ２で部品Ｅと基板Ｓｕと接触していなかったことを接触検知区間Ｎ２において検知した場合に、非定速下降状態Ｔ２から定速状態Ｔ１に切り替えて、基板Ｓｕの高さ位置Ｈを再取得する制御を行うように構成されている。また、制御部６５は、接触検知区間Ｎ２において部品Ｅと基板Ｓｕとの接触が検知できなかった場合に、非定速下降状態Ｔ２から定速状態Ｔ１に切り替えた後、接触検知区間Ｎ３において基板Ｓｕの高さ位置Ｈを再取得する制御を行うように構成されている。

【0057】

また、図８に示すように、制御部６５は、推定高さ位置Ｈｅを取得した後、接触検知用平均値Ｍａが基板Ｓｕと部品Ｅとの過度な接触を検知するための接触異常検知用しきい値以上になった場合に、基板面の高さ位置Ｈが異常であることを表示部１０により報知する制御を行うように構成されている。ここで、接触異常検知用しきい値は、接触検知用しきい値Ｔｈよりも大きな値である。さらに、制御部６５は、前回までの複数の高さ位置Ｈの平均値と、今回の高さ位置Ｈとの比較に基づいて、今回の基板Ｓｕの高さ位置Ｈが所定範囲外である場合にも、基板面の高さ位置Ｈが異常であることを表示部１０により報知する制御を行うように構成されている。

【0058】

（接触検知方法）
以下に、図９～図１１を参照して、制御部６５による部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知する接触検知方法について説明する。

【0059】

図９に示すように、ステップＳ１において、ヘッド６１が基板Ｓｕ上の搭載位置（実装位置）まで水平方向に移動する。この際、制御装置９から制御部６５に、基板Ｓｕに関する情報、部品実装装置１００に関する情報、部品Ｅの部品厚みＴｃに関する情報、および、予め設定された初期基板面高さ位置Ｚ０に関する情報が送信される。ステップＳ２において、初めての搭載点か否かが判断される。初めての搭載点である場合には、ステップＳ３に進み。初めての搭載点でない場合にはステップＳ６に進む。

【0060】

ステップＳ３において、ヘッド６１が初期基板面高さ位置Ｚ０に向けて部品Ｅの下降を開始する。ステップＳ４において、初期基板面高さ位置Ｚ０よりも上方の所定高さ位置Ｈｄに到達したか否かが判断される。所定高さ位置Ｈｄに到達した場合にはステップＳ５に進み、所定高さ位置Ｈｄに到達していない場合にはステップＳ４を繰り返す。ステップＳ５において、ヘッド６１は定速状態Ｔ１により下降する。そして、図１０に示すステップＳ１０に進む。

【0061】

図９に示すように、ステップＳ６において、他の基板Ｓｕと同一の搭載点（実装位置）で所定回数の高さ情報（基板Ｓｕの高さ位置Ｈの情報）が保存されているか否かが判断される。所定回数の高さ情報が保存されていない場合にはステップＳ３に進み、所定回数の高さ情報が保存されている場合にはステップＳ７に進む。ステップＳ７において、非定速下降状態Ｔ２でヘッド６１の下降が開始される。この際、基板反り情報Ｔｂが取得される。そして、基板反り情報Ｔｂに基づいて、推定高さ位置Ｈｅが算出される。そして、ヘッド６１は、推定高さ位置Ｈｅに向かって部品Ｅを下降させる。

【0062】

ステップＳ８において、ノズル６１ａの高さ位置Ｈｎに基づく部品Ｅの下端位置が、推定高さ位置Ｈｅに到達したか否かが判断される。部品Ｅの下端位置が推定高さ位置Ｈｅに到達していた場合にはステップＳ９に進み、部品Ｅの下端位置が推定高さ位置Ｈｅに到達しない場合にはステップＳ８を繰り返す。ステップＳ１０に進む。

【0063】

図１０に示すように、ステップＳ１０において、接触検知用平均値Ｍａが、接触検知用しきい値Ｔｈを超えたか否かが判断される。接触検知用平均値Ｍａが接触検知用しきい値Ｔｈを超えた場合にはステップＳ１１に進み、接触検知用平均値Ｍａが接触検知用しきい値Ｔｈ以下の場合にはステップＳ１８に進む。ステップＳ１１において、接触検知用平均値Ｍａが接触異常検知用しきい値以上か否かが判断される。接触検知用平均値Ｍａが接触異常検知用しきい値以上の場合にはステップＳ２１に進み、接触検知用平均値Ｍａが接触異常検知用しきい値未満の場合にはステップＳ１２に進む。

【0064】

ステップＳ１２において、部品Ｅが基板Ｓｕに搭載（実装）される。ステップＳ１３において、部品Ｅが基板Ｓｕに搭載された後、ヘッド６１が上昇を開始する。ステップＳ１４において、接触検知用平均値Ｍａが接触検知用しきい値Ｔｈ以上になったタイミングの基板Ｓｕの高さ位置Ｈが保存される。ステップＳ１５において、前回までの基板Ｓｕの高さ位置Ｈの平均値を超えるか否かが判断される。前回までの基板Ｓｕの高さ位置Ｈの平均値を超える場合にはステップＳ１７に進み、前回までの基板Ｓｕの高さ位置Ｈの平均値以下の場合にはステップＳ１６に進む。ステップＳ１６において、制御部６５から基板Ｓｕの高さ位置Ｈが制御装置９に送信され、基板Ｓｕの高さ位置Ｈが制御装置９に保存される。そして、図１１のステップＳ２６に進む。また、ステップＳ１７において、基板面の高さ位置Ｈが異常であることがユーザに報知された後、図１１のステップＳ２８に進む。

【0065】

また、ステップＳ１８において、定速状態Ｔ１によりヘッド６１が下降開始する。ステップＳ１９において、接触検知用平均値Ｍａが接触検知用しきい値Ｔｈを超えたか否かが判断される。接触検知用平均値Ｍａが接触検知用しきい値Ｔｈを超えた場合にはステップＳ２０に進み、接触検知用平均値Ｍａが接触検知用しきい値Ｔｈ以下の場合にはステップＳ１９を繰り返す。ステップＳ２０において、部品Ｅが基板Ｓｕに搭載された後、ステップＳ１３に進む。

【0066】

また、ステップＳ２１において、部品Ｅが基板Ｓｕに搭載された後、ステップＳ２２において、部品実装装置１００の運転を停止する。ステップＳ２３において、保存された基板Ｓｕの高さ位置Ｈがリセット（消去）される。ステップＳ２４において、生産を継続するか否かが判断される。生産を継続する場合にはステップＳ１６に進み、生産を継続しない場合には接触検知方法を終了する。

【0067】

ステップＳ２６において、他の基板Ｓｕと同一の搭載点（実装位置）で所定回数の高さ情報（基板Ｓｕの高さ位置Ｈの情報）が保存されているか否かが判断される。すなわち、所定回数以上略同じ高さ位置の基板Ｓｕの高さ位置Ｈが、保存されているか否かが判断される。所定回数の同じ高さ位置の高さ位置Ｈの情報が保存されている場合にはステップＳ２７に進み、所定回数の略同じ高さ位置の高さ位置Ｈの情報が保存されていない場合にはステップＳ２８に進む。ステップＳ２７において、所定回数以上略同じ高さ位置の基板Ｓｕの高さ位置Ｈに基づいて、基板反り情報Ｔｂが作成されるととともに、基板反り情報Ｔｂが保存される。ステップＳ２８において、ヘッド６１が初期位置（上昇端位置）で停止する。ステップＳ２９において、次の搭載点（実装位置）があるか否かが判断される。次の搭載点がある場合にはステップＳ１に戻り、次の搭載点がない場合には接触検知方法を終了する。

【0068】

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

【0069】

本実施形態では、上記のように、部品実装装置１００は、基板Ｓｕへの部品Ｅの実装を行う際に、電流値に基づくヘッド６１の推力の所定区間における平均値である接触検知用平均値Ｍａに基づいて、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知する制御を行う制御部６５を備えている。これにより、１点のみの推力（電流値）に基づいて判断する場合と異なり、所定区間における電流値または推力の平均値である接触検知用平均値Ｍａを用いることにより、電流値またはヘッド６１の推力のばらつきを抑制して部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を正確に検知することができるので、基板Ｓｕへ部品Ｅを正確な荷重で実装（搭載）することができる。また、接触検知用平均値Ｍａにより、専用の荷重計測装置を設けることなく、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を正確に検知することができるので、部品実装装置１００の構成品の数が増大することおよび構造が複雑化することを抑制することができる。また、専用の荷重計測装置を設ける必要がないので、部品実装装置１００の設計変更をしないようにすることができる。

【0070】

また、本実施形態では、上記のように、制御部６５は、接触検知用平均値Ｍａが予め設定された接触検知用しきい値Ｔｈを超えたことに基づいて、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知するとともに、Ｚ軸モータ６２を減速または停止させる制御を行うように構成されている。これにより、接触検知用平均値Ｍａが予め設定された接触検知用しきい値Ｔｈを超えた場合にはＺ軸モータ６２を減速または停止させることにより、部品Ｅに対して過剰な荷重が与えられることを抑制することができるので、過剰な荷重に起因する部品Ｅの破損を抑制することができる。

【0071】

また、本実施形態では、上記のように、制御部６５は、ヘッド６１の下降途中において、接触検知用平均値Ｍａが予め設定された接触検知用しきい値Ｔｈを超えたことに基づいて、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知するとともに、基板Ｓｕの高さ位置Ｈを取得する制御を行うように構成されている。これにより、予め設定されていた基板Ｓｕの高さ位置Ｈを更新することができるので、部品Ｅの基板Ｓｕへの実装作業を正確かつ適切に行うことができる。

【0072】

また、本実施形態では、上記のように、接触検知用しきい値Ｔｈは、ノズル６１ａの高さ位置Ｈｎごとに設定されている。制御部６５は、ヘッド６１の下降途中において、ノズル６１ａの高さ位置Ｈｎが変化するごとに算出される接触検知用平均値Ｍａが、算出された接触検知用平均値Ｍａに対応するノズル６１ａの高さ位置Ｈｎに設定された接触検知用しきい値Ｔｈを超えたことに基づいて、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知する制御を行うように構成されている。これにより、ノズル６１ａの高さ位置Ｈｎに合わせて接触検知用しきい値Ｔｈが適切に設定されているので、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触をより正確に検知することができる。

【0073】

また、本実施形態では、上記のように、制御部６５は、ヘッド６１の下降途中において、ヘッド６１の下降速度を一定に保持した定速状態Ｔ１にして、接触検知用平均値Ｍａを算出する制御を行うように構成されている。これにより、ヘッド６１を定速状態Ｔ１にすることにより、ヘッド６１の加減速に起因する慣性力がかからない状態で接触検知用平均値Ｍａを取得（算出）することができるので、上記慣性力に起因する接触検知用平均値Ｍａのばらつきの増加を抑制することができる。

【0074】

また、本実施形態では、上記のように、制御部６５は、ヘッド６１を下降させる際に、減速した後に定速状態Ｔ１に保持した状態で、算出した接触検知用平均値Ｍａが接触検知用しきい値Ｔｈを超えたことに基づいて、基板Ｓｕの高さ位置Ｈを取得する制御を行うように構成されている。これにより、上記慣性力に起因するばらつきを抑制した状態の接触検知用平均値Ｍａと、接触検知用しきい値Ｔｈとの比較に基づいて、基板Ｓｕの高さ位置Ｈを取得することができるので、より正確な基板Ｓｕの高さ位置Ｈを取得することができる。

【0075】

また、本実施形態では、上記のように、制御部６５は、複数の基板Ｓｕの各々に部品Ｅを定速状態で実装した場合において、複数の基板Ｓｕの各々における同一の実装位置の高さ位置Ｈが所定回数以上略同じ高さ位置である場合に、基板Ｓｕの高さ位置Ｈに基づく基板面の推定高さ位置Ｈｅを保存する制御を行うように構成されている。これにより、定速状態Ｔ１において基板Ｓｕの高さ位置Ｈを取得することなく、保存した基板面の推定高さ位置Ｈｅの情報を用いて部品Ｅを実装することができるので、その分基板Ｓｕへの部品Ｅの実装時間の増加を抑制することができる。

【0076】

また、本実施形態では、上記のように、制御部６５は、推定高さ位置Ｈｅを取得したことに基づいて、基板Ｓｕの高さ位置Ｈを取得するための定速状態Ｔ１から、ヘッド６１を下降させる際に、減速状態を維持して定速状態Ｔ１にすることなく推定高さ位置Ｈｅに向かってヘッド６１を下降させる非定速下降状態Ｔ２に切り替えて、基板Ｓｕに部品Ｅを実装する制御を行うように構成されている。これにより、推定高さ位置Ｈｅを取得した後に非定速下降状態Ｔ２に切り替えることにより、定速状態Ｔ１において基板Ｓｕへの部品Ｅの実装を行い続ける場合と比較して、基板Ｓｕへの部品Ｅの実装時間の増加を抑制することができる。

【0077】

また、本実施形態では、上記のように、制御部６５は、推定高さ位置Ｈｅにおける接触検知用平均値Ｍａが接触検知用しきい値Ｔｈ未満になったことに基づいて、非定速下降状態Ｔ２から定速状態Ｔ１に切り替えて、基板Ｓｕの高さ位置Ｈを再取得する制御を行うように構成されている。これにより、推定高さ位置Ｈｅにおいて部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知できなかった場合に基板Ｓｕの高さ位置Ｈを再取得することにより、再取得した基板Ｓｕの高さ位置Ｈにおいて基板Ｓｕに部品Ｅを実装することができるので、確実に基板Ｓｕに部品Ｅを実装することができる。

【0078】

また、本実施形態では、上記のように、制御部６５は、推定高さ位置Ｈｅを取得した後、接触検知用平均値Ｍａが基板Ｓｕと部品Ｅとの過度な接触を検知するための接触異常検知用しきい値以上になった場合に、基板面の高さ位置Ｈが異常であることを報知する制御を行うように構成されている。これにより、基板Ｓｕと部品Ｅとの過度な接触の異常をユーザが確実に知ることができるので、基板Ｓｕと部品Ｅとの過度な接触の異常を解消するための作業をユーザに確実に行わせることができる。

【0079】

また、本実施形態では、上記のように、接触検知方法は、基板Ｓｕへの部品Ｅの実装を行う際に、Ｚ軸モータ６２に供給された電流値に基づくヘッド６１の推力の所定区間における平均値である接触検知用平均値Ｍａに基づいて、基板Ｓｕまたは部品Ｅへの接触を検知するステップＳ１０を備えている。これにより、１点のみの推力（電流値）に基づいて判断する場合と異なり、所定区間における電流値または推力の平均値である接触検知用平均値Ｍａを用いることにより、電流値またはヘッド６１の推力のばらつきを抑制して部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を正確に検知することができるので、基板Ｓｕへ部品Ｅを正確な荷重で実装（搭載）することが可能な接触検知方法を取得することができる。

【0080】

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべ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すべての変更（変形例）が含まれる。

【0081】

たとえば、上記実施形態では、制御部６５は、基板Ｓｕの部品Ｅの実装を行う際に、接触検知用平均値Ｍａに基づいて、部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知する制御を行うように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部は、部品を吸着する際に、接触検知用平均値に基づいて、ノズルと部品との接触を検知する制御を行うように構成されていてもよい。これにより、接触検知用平均値により、電流値またはヘッドの推力のばらつきを抑制してノズルと部品との接触を正確に検知することができるので、部品を正確な荷重で吸着することができる。

【0082】

また、上記実施形態では、制御部６５は、前回までの複数の基板Ｓｕの高さ位置Ｈの平均値と、今回の基板Ｓｕの高さ位置Ｈとの比較に基づいて、今回の基板Ｓｕの高さ位置Ｈが所定範囲外である場合に、基板面の高さ位置Ｈが異常であることを報知する制御を行うように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部は、前回までの複数の基板の高さ位置の中央値と、今回の基板の高さ位置との比較に基づいて、今回の基板の高さ位置が所定範囲外である場合に、基板面の高さ位置が異常であることを報知する制御を行うように構成されていてもよい。

【0083】

また、上記実施形態では、接触検知用しきい値Ｔｈは、昇降動作を複数回行った場合における、ノズル６１ａの高さ位置Ｈｎごとのヘッド６１の推力の平均値に、ノズル６１ａの高さ位置Ｈｎごとのヘッド６１の推力の標準偏差の３倍を加算することにより算出される例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、接触検知用しきい値は、昇降動作を複数回行った場合における、ノズルの高さ位置ごとのヘッドの推力の平均値に、ノズルの高さ位置ごとのヘッドの推力の標準偏差の３倍の最大値を加算することにより算出されてもよい。

【0084】

また、上記実施形態では、制御部６５は、ヘッド６１の下降途中において、ヘッド６１の下降速度を一定に保持した定速状態Ｔ１にして、接触検知用平均値Ｍａを算出する制御を行うように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部は、ヘッドの下降途中において、定速状態にすることなく、接触検知用平均値を算出する制御を行うように構成されていてもよい。

【0085】

また、上記実施形態では、制御部６５は、基板Ｓｕに部品Ｅを定速状態Ｔ１で複数回実装した場合において、基板Ｓｕの高さ位置Ｈが所定回数以上略同じ高さ位置である場合に、基板Ｓｕの高さ位置Ｈを基板面の推定高さ位置Ｈｅとして保存する制御を行うように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部は、基板に部品を定速状態で複数回実装した場合において、基板の高さ位置が所定回数以上略同じ高さ位置である場合に、基板の高さ位置を基板面の推定高さ位置として保存する制御を行わなくてもよい。

【0086】

また、上記実施形態では、制御部６５は、推定高さ位置Ｈｅを取得したことに基づいて、推定高さ位置Ｈｅに向かってヘッド６１を下降させる非定速下降状態Ｔ２に切り替えて、接触検知用平均値Ｍａを取得しつつ、基板Ｓｕに部品Ｅを実装する制御を行うように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部は、推定高さ位置を取得したことに基づいて、推定高さ位置に向かってヘッドを下降させる非定速下降状態に切り替えなくてもよい。

【0087】

また、上記実施形態では、制御部６５は、推定高さ位置Ｈｅにおいて部品Ｅと基板Ｓｕとの接触を検知できなかった場合に、非定速下降状態Ｔ２から定速状態Ｔ１に切り替えて基板Ｓｕの高さ位置を再取得する制御を行うように構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部は、推定高さ位置において部品と基板との接触を検知できなかった場合に、非定速下降状態から定速状態に切り替えて基板の高さ位置を再取得する制御を行わなくてもよい。

【0088】

また、上記実施形態では、説明の便宜上、制御部６５の制御処理を、処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明した例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部の制御処理を、イベント単位で処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。

【符号の説明】

【0089】

６ ヘッドユニット
６１ ヘッド
６１ａ ノズル
６２ Ｚ軸モータ
６４ 電流計測部
６５ 制御部
１００ 部品実装装置
Ｅ 部品
Ｈ 基板の高さ位置
Ｈｄ 所定高さ位置
Ｈｅ 推定高さ位置
Ｍａ 接触検知用平均値
Ｓｕ 基板
Ｔ１ 定速状態
Ｔ２ 非定速下降状態
Ｔｈ 接触検知用しきい値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】