| 研究概要 |
本研究では,まず,電子基板実装における生産性向上のためには装置の小形化が重要であると考え,並列小形マニピュレータ群から構成される実装システムにより装置を小形化する方法を提案している.
ついで,ヒンジとリンクの一体化パンタグラフ機構により,マニピュレータが小形化できることを述べ,実際に,小形電子機器の基板実装に用いる一体化パンタグラフ機構を試作した.基板寸法から動作領域を50mm×40mmと定め,代表寸法を100mmとした.
つぎに,一体化パンタグラフ機構において大きな動作領域を得るためには,ヒンジ部において大きな角度変位を得ることが必要であると考え,一体化パンタグラフ機構のヒシジ部として,弾性域をこえるひずみを生じさせることで大きな角度変位を得ることができる大変形ヒシジを採用した.また,製作した一体化パンタグラフ機構について,ヒンジ部の厚さを変化させて疲労試験を行い,長さ200μm,厚さ180μmの大変形ヒンジからなる一体化パンタグラフ機構は,振幅7.5mm,加振周波数20Hzの正弦波状変位入力に対して1,000,000回の繰り返しにおいても壊れないことを確認した.
さらに,製作した一体化パンタグラフ機構の基本特性として入出力変位特性および周波数応答特性を測定した.動作領域において出力変位誤差は最大で178μmであり,出力変位に対する誤差の割合は最大2.0%であった.また,製作した一体化パンタグラフ機構の共振周波数は120Hzであった.
最後に,一体化パンタグラフ機構を提案した実装システムに用いる場合の評価を行い,1台のマニピュレータの部品装着時間を0.8秒とすると,8台以上のマニピュレータを配置することで,装置小形化の可能性があることを示した.
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