CN104028488A - 吸嘴清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种吸嘴清洗装置，能够在吸嘴的元件吸附端的清洗时防止吸嘴的反射板的涂装被削去，能够维持元件安装装置的良好的识别精度。在保持带反射板（24）的吸嘴（20）的吸嘴保持器（18）安装保护板（40），成为吸嘴（20）的元件吸附端（23）露出、吸嘴（20）的反射板（24）被覆盖的状态。在这样的状态下，向吸嘴（20）的元件吸附端（23）喷吹清洗液来清洗吸嘴（20）。

Description

吸嘴清洗装置

技术领域

本发明涉及对在元件安装装置中采用的带反射板的吸嘴进行清洗的吸嘴清洗装置。

背景技术

元件安装装置利用吸嘴真空吸附元件并装配到基板上。吸嘴吸附的元件在装配到基板之前在被照明光照射的状态下由摄像机进行识别，在吸嘴具备用于反射照明光的反射板。

这样的吸嘴存在着因使用而使内部管路堵塞的情况。因此，需要定期地清洗吸嘴，作为这样的吸嘴的清洗装置，以往已知以高压喷吹水和空气这样的双流体来清洗吸嘴的元件吸附端的结构（例如，参照专利文献1）。

专利文献1：日本特开2010-269214号公报

然而，在上述现有的吸嘴清洗装置中，由于高压的流体不仅直接喷吹到作为清洗的对象的吸嘴元件吸附端而且也直接喷吹到吸嘴的反射板，因此存在着反射板的涂装被削去而有可能影响到元件安装装置的识别精度的问题点。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种吸嘴清洗装置，能够在吸嘴的元件吸附端的清洗时防止吸嘴的反射板的涂装被削去，能够维持元件安装装置的良好的识别精度。

技术方案1涉及的吸嘴清洗装置，对在元件安装装置中使用的带反射板的吸嘴进行清洗，其中，所述吸嘴清洗装置具备：吸嘴保持部件，保持所述吸嘴；反射板保护构件，在使保持于所述吸嘴保持部件的所述吸嘴的元件吸附端露出的状态下覆盖所述吸嘴的所述反射板；以及流体喷吹构件，在利用所述反射板保护构件覆盖所述反射板的状态下对所述吸嘴的所述元件吸附端喷吹流体。

技术方案2涉及的吸嘴清洗装置，基于技术方案1涉及的吸嘴清洗装置，具备防偏移构件，所述防偏移构件以所述反射板保护构件相对于所述吸嘴保持部件不发生偏移的方式对所述反射板保护构件进行保持。

技术方案3涉及的吸嘴清洗装置，基于技术方案1或2涉及的吸嘴清洗装置，具备反射板保护构件装卸部，所述反射板保护构件装卸部使所述反射板保护构件相对于所述吸嘴保持部件装卸。

技术方案4涉及的吸嘴清洗装置，基于技术方案1或2涉及的吸嘴清洗装置，所述流体喷吹构件向所述吸嘴喷吹的流体为液体，所述吸嘴清洗装置具备空气喷吹构件，所述空气喷吹构件向由所述流体喷吹构件喷吹流体的所述吸嘴喷吹空气来使所述吸嘴干燥，所述空气喷吹构件在两种状态下向所述吸嘴喷吹空气，所述两种状态是所述反射板保护构件对所述吸嘴的所述反射板的保护持续的状态以及之后所述反射板保护构件对所述吸嘴的所述反射板的保护解除的状态。

在本发明中，保持于吸嘴保持部件的吸嘴利用反射板保护构件覆盖反射板，以使从流体喷吹构件向吸嘴的元件吸附端喷吹的高压的流体不会碰到反射板，因此，能够在吸嘴的元件吸附端的清洗时防止吸嘴的反射板的涂装被削去，能够维持元件安装装置的良好的识别精度。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的吸嘴清洗装置的概要结构图。

图2（a）（b）是将在本发明的一个实施方式中的吸嘴清洗装置中使用的吸嘴保持器与利用该吸嘴保持器保持的吸嘴一起示出的立体图。

图3是将在本发明的一个实施方式中的吸嘴清洗装置中使用的保护板与吸嘴保持器一起示出的立体图。

图4是将本发明的一个实施方式中的保护板与吸嘴保持器一起示出的立体图。

图5是示出利用本发明的一个实施方式中的吸嘴清洗装置清洗吸嘴的元件吸附端的状态的图。

图6是示出本发明一个实施方式中的吸嘴清洗装置的控制系统的框图。

图7（a）（b）是说明利用本发明的一个实施方式中的吸嘴清洗装置进行的吸嘴的清洗作业的执行步骤的图。

图8（a）（b）是说明利用本发明的一个实施方式中的吸嘴清洗装置进行的吸嘴的清洗作业的执行步骤的图。

图9（a）（b）是说明利用本发明的一个实施方式中的吸嘴清洗装置进行的吸嘴的清洗作业的执行步骤的图。

图10（a）（b）是说明利用本发明的一个实施方式中的吸嘴清洗装置进行的吸嘴的清洗作业的执行步骤的图。

图11（a）（b）是说明利用本发明的一个实施方式中的吸嘴清洗装置进行的吸嘴的清洗作业的执行步骤的图。

标号说明

1：吸嘴清洗装置；

12：保护板装卸部（反射板保护构件装卸部）；

13：上方喷吹部（流体喷吹构件、空气喷吹构件）；

15：下方喷吹部（空气喷吹构件）；

18：吸嘴保持器（吸嘴保持部件）；

20：吸嘴；

23：元件吸附端；

24：反射板；

30b：位置偏移防止突起（防偏移构件）；

40：保护板（反射板保护构件）；

40a：切口部（防偏移构件）。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行说明。图1示出本发明的吸嘴清洗装置1。吸嘴清洗装置1在壳体10内具备作业室11，在作业室11的前方（图1中的纸面右侧）的上方设有保护板装卸部12。在壳体10的前表面设有未图示的供操作者接入到壳体10内的接入门10a，在接入门10a的上方设有供操作者进行各种操作的操作面板10b。接入门10a能够由操作者以手动开闭（图1中所示的箭头A）。

在作业室11内的上部区域设有上方喷吹部13，所述上方喷吹部13具备向下方延伸且喷吹口朝向下方的多个上方喷吹管13k，多个上方喷吹管13k能够借助上方喷吹管升降机构13a升降（图1中所示的箭头B）。而且，上方喷吹部13整体能够借助上方喷吹部驱动机构14而在前后方向移动（图1中所示的箭头C）。在作业室11的侧部的一方设有使喷出口位于作业室11内的侧方喷吹部（未图示），在作业室11的下部设有使喷吹口位于作业室11内的下方喷吹部15。上方喷吹部13进行来自多个上方喷吹管13k的清洗液（即流体）的喷吹和空气的喷吹，侧方喷吹部和下方喷吹部15进行来自各个喷吹口的空气的喷吹。

在作业室11内的下部区域设有作业台16。作业台16借助作业台操作缸17而能够在作业室11内沿前后方向移动（图1中所示的箭头D）。作业室11由在前方设置的上下滑动式的闸板11a开闭（图1中所示的箭头E），通过在闸板11a打开的状态下使作业台16在前后方向移动，从而能够使作业台16在作业室11内出入。

图2（a）（b）示出了安装在作业台16的吸嘴保持器18和由该吸嘴保持器18保持的吸嘴20。吸嘴20具有：基部21，安装于元件安装装置（未图示）；以及吸嘴主部22，在基板21安装于元件安装装置的状态下向下方延伸，吸嘴主部22的下端成为与吸附的元件接触的元件吸附端23。在基板21与吸嘴主部22之间的部分形成有圆盘状的反射板24。在反射板24的下表面实施了涂装，以在元件安装装置利用摄像机（未图示）识别由吸嘴20吸附的元件时反射照明光。

在图2（a）（b）中，吸嘴保持器18在框状的外壳30内具备块状的固定部31和设置在固定部31的上方的可动板32。在固定部31设有沿上下方向（外壳30的厚度方向）贯通延伸的多个吸嘴插入孔31h，可动板32具有用于使固定部31的吸嘴插入孔31h露出的多个槽状开口部32a。可动板32形成为能够在与固定部31的上表面离开预定距离（比吸嘴20的反射板24的厚度稍大的距离）的位置沿水平方向滑动（图2（a）中所示的箭头F）。

吸嘴20以吸嘴主部22从上方向下方贯通可动板32的槽状开口部32a和固定部31的吸嘴插入孔31h并延伸、反射板24与固定部31的上表面接触的方式设置于吸嘴保持器18（图2（a））。当从该状态起可动板32相对于外壳30滑动时（图2（b）中所示的箭头F1），向可动板32的槽状开口部32a的内侧伸出设置的吸嘴按压突起32b位于反射板24的上方，反射板24夹在吸嘴按压突起32b与固定部31之间，从而成为吸嘴20被保持于吸嘴保持器18的状态。这样，吸嘴保持器18成为保持吸嘴20的吸嘴保持部件。在吸嘴20由吸嘴保持器18保持的状态下，即使是在吸嘴保持器18上下颠倒而使吸嘴20的元件吸附端23朝向上方的状态下（图3），吸嘴20也不会从吸嘴插入孔31h脱落。

在图1中，保护板装卸部12使后述的保护板40升降，其由卡定用部件12a和保护板升降缸12b构成。保护板升降缸12b使卡定用部件12a升降（图1中所示的箭头G）。

在图3中，保护板40由板部件构成，所述板部件为嵌入如上所述地上下颠倒的吸嘴保持器18的下表面侧（在图3中为上方的面侧）形成的外壳30的框架30a的内部的形状。保护板40在嵌入外壳30的框架30a的内部而安装的状态下在与固定部31的吸嘴插入孔31h上下对应的位置具有贯通孔41，在保护板40安装于外壳30的框架30a的内部的状态下（图4），仅吸嘴20的元件吸附端23从各贯通孔41露出，吸嘴20的反射板24成为由保护板40覆盖的状态（也参照图5）。这样，保护板40成为在使由吸嘴保持器18保持的吸嘴20的元件吸附端23露出的状态下覆盖吸嘴20的反射板24的反射板保护构件。

如图5所示，保护板40的贯通孔41具有在吸嘴主部22的插入方向（在图5中为从纸面下方朝向上方的方向）末端变窄的形状的锥面，即使是在保持于吸嘴保持器18的吸嘴主部22的中心轴从相对于吸嘴保持器18的正确的位置偏移的情况下，通过吸嘴主部22的末端部（元件吸附端23）被贯通孔41的锥面引导，吸嘴20也相对于吸嘴保持器18移动，从而使吸嘴主部22定位到正确的位置。

在图3中，在保护板40的外缘设有多个切口部40a，在构成外壳30的框架30a的四边的内缘设有多个位置偏移防止突起30b。在保护板40安装在外壳30的框架30a的内部的状态下，外壳30的位置偏移防止突起30b嵌入保护板40的缺口部40a，从而限制了保护板40相对于外壳30的移动。由此，保护板40不会相对于吸嘴保持器18产生偏移（位置偏移），保持于吸嘴保持器18的吸嘴20的元件吸附端23可靠地成为露出状态。这样，保护板40的缺口部40a和外壳30的位置偏移防止突起30b成为以避免保护板40相对于吸嘴保持器18偏移的方式保持保护板40的防偏移构件。

在图3和图4中，在保护板40向上方延伸设置有多个卡定用杆42。在使这些卡定用杆42的上端部卡定于保护板装卸部12的卡定用部件12a的状态下利用保护板升降缸12b使卡定用部件12a升降的话，保护板40在悬吊状态下升降。卡定用杆42以能够在稳定的状态下悬吊保护板40的配置设置。

在图6中，上方喷吹管升降机构13a使上方喷吹管13k升降的升降动作控制由吸嘴清洗装置1具备的控制装置50（也参照图1）进行。控制装置50进行对清洗液喷吹动作部51的控制，由此实现对从上方喷吹部13喷吹清洗液的喷吹控制，控制装置50进行对空气喷吹动作部52的控制，由此实现对从上方喷吹部13、侧方喷吹部和下方喷吹部15喷吹空气的喷吹控制。

而且，在图6中，控制装置50进行对作业台操作缸17的动作控制，由此实现作业台16向前后方向的移动动作，控制装置50进行对闸板驱动部53的动作控制，由此实现闸板11a对作业室11的开闭控制。控制装置50进行对保护板升降缸12b的动作控制，由此实现与保护板装卸部12的卡定用部件12a卡定的保护板40的升降动作，由操作面板10b输入的操作信号被传送到控制装置50。

接着，参照图7～图11说明利用吸嘴清洗装置1对保持于吸嘴保持器18的状态的吸嘴20进行清洗的吸嘴20的清洗作业的执行步骤。在执行吸嘴20的清洗作业时，首先，操作者打开接入门10a（图7（a）中所示的箭头A1），将保护板40放入壳体10内。接着，使保护板40的卡定用杆42卡定于保护板装卸部12的卡定用部件12a，使保护板40成为悬吊于保护板装卸部12的状态（图7（a））。

接着，操作者从操作面板10b进行清洗准备动作开始操作。收到该清洗准备动作开始操作的控制装置50使闸板驱动部53动作，使闸板11a向上方移动（图7（a）中所示的箭头E1），作业室11成为打开的状态。接着，使作业台操作缸17工作，使作业台16定位在作业室11的前方（保护板装卸部12的下方）（图7（a）。图中所示的箭头D1）。

控制装置50在如上所述使作业台16定位于作业室11的前方后进入到待机状态，操作者在使保持了吸嘴20的吸嘴保持器18如图3所示地上下颠倒的状态下将其安装到作业台16（图7（a）中所示的箭头H1）。接着，关闭接入门10a（图7（b）中所示的箭头A2），从操作面板10b进行清洗作业的重新开始操作。收到该清洗作业的重新开始操作的信号的控制装置50使保护板升降缸12b动作而使卡定用部件12a下降（图7（b）中所示的箭头G1），将保护板40安装到作业台16上的吸嘴保持器18。接着，解除保护板40的卡定用杆42的卡定，使卡定用部件12a上升至初始位置（图8（a）中所示的箭头G2），使作业台操作缸17动作，将作业台16（即吸嘴保持器18）引入作业室11内（图8（a）中所示的箭头D2）。

控制装置50在如上所述将作业台16引入作业室11内后，使闸板驱动部53动作来关闭闸板11a（图8（b）中所示的箭头E2）。接着，使上方喷吹部驱动机构14动作，使上方喷吹管13k沿前后方向移动（图8（b）中所示的箭头C），在上方喷吹管13k与保持于吸嘴保持器18的吸嘴20的元件吸附端23处于上下相对的状态的基础上，使上方喷吹管升降机构13a动作而使上方喷吹管13k下降（图8（b）中所示的箭头B1），使上方喷吹部13所具备的多个上方喷吹管13k各自的下端部成为与其正下方的吸嘴20的元件吸附端23上下接近的状态（图8（b））。接着，进行清洗液喷吹动作部51的动作控制，从上方喷吹管13k朝向吸嘴20的元件吸附端23以预定时间喷吹清洗液（图5）。

保持于吸嘴保持器18的各吸嘴20的元件吸附端23如上所述地通过高压喷吹清洗液而被清洗。这样，上方喷吹部13成为向由保护板40覆盖反射板24的状态的吸嘴20的元件吸附端23喷吹流体的流体喷吹构件。另外，此时，各吸嘴20的反射板24由保护板40覆盖，因此高压的清洗液不会喷吹到反射板24，能够防止反射板24的涂装TS（图5）被削去。在上述的吸嘴20的元件吸附端23的清洗中，控制装置50根据需要使上方喷吹部驱动机构14动作而使上方喷吹部13沿前后方向移动，以向所有吸嘴20的元件吸附端23喷吹清洗液。

控制装置50在吸嘴20的清洗结束后使上方喷吹管升降机构13a动作，使上方喷吹管13k上升至初始位置（图9（a）中的箭头B2）。接着，进行空气喷吹动作部52的动作控制，从上方喷吹部13、侧方喷吹部和下方喷吹部15向吸嘴保持器18和保护板40以预定时间喷吹空气（图9（a））。由此，进行对由清洗液濡湿的状态的吸嘴保持器18和保护板40的干燥。另外，基于上方喷吹部13的空气的喷吹也可以与清洗液的喷吹时相同，在使上方喷吹管13k下降的状态下进行。

控制装置50在如上所述地使吸嘴保持器18和保护板40干燥后，利用闸板驱动部53使闸板11a向上方移动（图9（b）中所示的箭头E1），成为作业室11打开的状态。接着，使作业台操作缸17动作，使作业台16移动到作业室11的前方（保护板装卸部12的下方）（图9（b）。图中所示的箭头D1）。

控制装置50在使作业台16定位于作业室11的前方后，使保护板升降缸12b动作而使卡定用部件12a下降（图10（a）中所示的箭头G1），将保护板40的卡定用杆42卡定于卡定用部件12a（图10（a））。接着，使保护板升降缸12b动作而使卡定用部件12a上升至初始位置（图10（b）中所示的箭头G2），将保护板40从吸嘴保持器18拆下（图10（b））。这样，保护板装卸部12成为使保护板40相对于吸嘴保持器18装卸的反射板保护构件装卸部。

控制装置50在将保护板40从吸嘴保持器18拆下后，使作业台操作缸17动作，将作业台16（即吸嘴保持器18）引入作业室11内（图10（b）中所示的箭头D2）。接着，控制装置50使闸板驱动部53动作以关闭闸板11a（图11（a）中所示的箭头E2），进行对空气喷吹动作部52的动作控制，从上方喷吹部13、侧方喷吹部和下方喷吹部15向吸嘴保持器18和保护板40以预定时间喷吹空气（图11（a））。由此，能够使将保护板40拆下的状态（即保护板40对吸嘴20的反射板24的保护解除的状态）的吸嘴保持器18充分干燥，对于由保护板40覆盖而在上一次的干燥中未完全干燥的清洗液也能够进行干燥。

这样，上方喷吹部13、侧方喷吹部和下方喷吹部15成为向由作为流体喷吹构件的上方喷吹部13喷吹清洗液的吸嘴20喷吹空气以使吸嘴20干燥的空气喷吹构件。而且，该空气喷吹构件在作为反射板保护构件的保护板40对吸嘴20的反射板24的保护持续的状态和保护板40对吸嘴20的反射板24的保护解除的状态这两个状态下向吸嘴20喷吹空气。由此，能够使保持于吸嘴保持器18的吸嘴20充分地干燥。

控制装置50在上述吸嘴保持器18（和保护板40）的干燥完成后，利用闸板驱动部53使闸板11a向上方移动（图11（b）中所示的箭头E1），成为作业室11打开的状态。接着，使作业台操作缸17工作，使作业台16定位在作业室11的前方（图11（b）。图中所示的箭头D1），成为待机状态。

控制装置50在进入到上述待机状态后，操作者打开接入门10a（图11（b）中所示的箭头A1）。接着，将吸嘴20从作业台16自吸嘴保持器18拆下（图11（b）中所示的箭头H2），关闭接入门10a，结束一连串的吸嘴20的清洗作业。

如以上所说明了的，在本实施方式的吸嘴清洗装置1中，保持于吸嘴保持部件18的吸嘴20利用保护板40覆盖反射板24，以避免从上方喷吹部13向吸嘴20的元件吸附端23喷吹的高压的流体碰到反射板24，因此，能够在吸嘴20的元件吸附端23的清洗时防止吸嘴20的反射板24的涂装被削去，能够维持元件安装装置的良好的识别精度。

工业上的可利用性

提供一种吸嘴清洗装置，能够在吸嘴的元件吸附端的清洗时防止吸嘴的反射板的涂装被削去，能够维持元件安装装置的良好的识别精度。

Claims (4)

1.一种吸嘴清洗装置，对在元件安装装置中使用的带反射板的吸嘴进行清洗，其特征在于，

所述吸嘴清洗装置具备：

吸嘴保持部件，保持所述吸嘴；

反射板保护构件，在使保持于所述吸嘴保持部件的所述吸嘴的元件吸附端露出的状态下覆盖所述吸嘴的所述反射板；以及

流体喷吹构件，在利用所述反射板保护构件覆盖所述反射板的状态下向所述吸嘴的所述元件吸附端喷吹流体。

2.根据权利要求1所述的吸嘴清洗装置，其特征在于，

具备防偏移构件，所述防偏移构件以所述反射板保护构件相对于所述吸嘴保持部件不发生偏移的方式对所述反射板保护构件进行保持。

3.根据权利要求1或2所述的吸嘴清洗装置，其特征在于，

具备反射板保护构件装卸部，所述反射板保护构件装卸部使所述反射板保护构件相对于所述吸嘴保持部件装卸。

4.根据权利要求1或2所述的吸嘴清洗装置，其特征在于，

所述流体喷吹构件向所述吸嘴喷吹的流体为液体，

所述吸嘴清洗装置具备空气喷吹构件，所述空气喷吹构件向由所述流体喷吹构件喷吹流体的所述吸嘴喷吹空气来使所述吸嘴干燥，

所述空气喷吹构件在两种状态下向所述吸嘴喷吹空气，所述两种状态是所述反射板保护构件对所述吸嘴的所述反射板的保护持续的状态以及之后所述反射板保护构件对所述吸嘴的所述反射板的保护解除的状态。