JP2003101292A

JP2003101292A - 部品実装方法及びその装置

Info

Publication number: JP2003101292A
Application number: JP2001285651A
Authority: JP
Inventors: Takanori Yoshitake; 高徳吉武; Hiroshi Uchiyama; 宏内山; Takeyuki Kawase; 健之川瀬; Noriaki Yoshida; 典晃吉田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-09-19
Filing date: 2001-09-19
Publication date: 2003-04-04

Abstract

(57)【要約】【課題】部品を吸着保持して回路基板に装着する吸着
ノズルが備えるエアフィルタの汚れ状態を検出し、汚れ
に伴う吸着ミス等の発生を防止するようにした部品実装
方法及びその装置を提供する。【解決手段】吸着ノズル１が装填された装着ヘッド１
０はＸＹロボット７により自在移動して部品供給部５、
６から吸着ノズル１により吸着保持した部品を回路基板
４に装着する。装着ヘッド１０は吸着する部品の種類に
応じて吸着ノズル１を交換するためにノズルステーショ
ン２に移動し、その際に装備された輝度センサ１５によ
りノズルステーション２上の吸着ノズル１が備えるエア
フィルタ８の汚れ状態を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回路基板に電子部
品をはじめとする部品を装着する部品実装方法及びその
装置に関するもので、供給位置から吸着保持した部品を
回路基板に装着する吸着ノズルが備えたエアフィルタの
汚れ状態を検出して、エアフィルタの汚れに起因する吸
着ノズルによる部品の吸着保持に障害が生じることを防
止することを特徴とするものである。

【０００２】

【従来の技術】図８は、部品実装装置の一例を示すもの
で、一般にロボット型と称されるものである。この部品
実装装置では、リール式部品供給部５及びトレイ式部品
供給部６から供給される部品を、ＸＹロボット７により
水平方向に自在移動する装着ヘッド３により装置内に搬
入されて所定位置に位置決めされた回路基板４に装着で
きるように構成されている。前記装着ヘッド３は、図９
に示すように、複数の吸着ノズル１を着脱交換可能に装
備し、各吸着ノズル１をそれぞれ昇降及び回動できるよ
うに構成され、ＸＹロボット７により前記リール式部品
供給部５又はトレー式部品供給部６に移動し、吸着ノズ
ル１を昇降駆動して部品を吸着保持した後、回路基板４
上に移動して吸着ノズル１の昇降駆動により部品を回路
基板の所定位置に装着する。

【０００３】吸着ノズル１は装着ヘッド３に着脱交換可
能に装填され、吸着保持する部品の形状サイズに対応す
る先端径のものが装填される。実装プログラムに設定さ
れた実装順序で指定された部品の種類が現在装填されて
いる吸着ノズル１では対応できないときには、装着ヘッ
ド３はＸＹロボット７によりノズルステーション２に移
動し、現在装填されている吸着ノズル１を外してノズル
ステーション２内に戻し、対応する吸着ノズル１を取り
付けた後、部品装着の動作を再開する。前記ノズルステ
ーション２には、部品実装に必要な形状サイズの吸着ノ
ズル１が、図４に示すように配列されている。

【０００４】吸着ノズル１は、空気を吸引する真空負圧
により部品を吸着保持するため、大気中の塵埃も吸着ノ
ズル１から吸引される。吸引された塵埃が真空吸引装置
内に侵入することを防ぐため、図３に示すように、吸着
ノズル１にはエアフィルタ８が設けられている。図３に
おいて、吸着ノズル１は、一方端に吸着保持する部品の
形状サイズに対応する口径に形成された先端部１ａが設
けられ、他方端に装着ヘッド３に装填するために各種類
を通じて共通の形状サイズに形成された装填部１ｂが設
けられて、この装填部１ｂの内部空間にエアフィルタ８
が収容されている。

【０００５】前記エアフィルタ８は、吸着ノズル１の使
用時間が経過していくほどに吸引し大気中の塵埃が付着
堆積するため、吸着ノズル１の吸着力が徐々に低下す
る。吸着力の低下は、部品の供給位置で部品を吸着でき
なかったり正常な姿勢で吸着保持できない吸着ミスを発
生させたり、回路基板の装着位置に移動する過程で部品
を落下させてしまう装着ミスなど発生させる原因とな
る。従って、吸着ノズル１はその吸着回数をカウントし
て、エアフィルタ８の汚れによって使用不可となる状態
を吸着回数を目安にして吸着ノズル１を交換する指示表
示を行うようにして、吸着ミスや装着ミスによる部品実
装の障害を防止している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、吸着回
数を目安にして吸着ノズル１の交換時期を決定する方法
では、部品実装装置を稼働させる環境の違いによるエア
フィルタ８の汚れ状態を正確に把握することができな
い。即ち、塵埃の多い環境ではエアフィルタ８の汚れは
早くなるため、エアフィルタ８の汚れが進行したままに
吸着ノズル１を使用して吸着ミス等の障害を発生させる
場合がある。逆に、塵埃の少ない環境ではエアフィルタ
８が汚れていなくとも吸着ノズル１を交換する無駄が生
じる。

【０００７】即ち、エアフィルタ８の汚れに伴う吸着ノ
ズル１の交換は、エアフィルタ８の汚れ状態を検出し
て、部品実装に障害が生じる汚れ状態に達する前に吸着
ノズル１を交換することが望ましく、部品実装を安定し
て実行させることができる。

【０００８】本発明が目的とするところは、吸着ノズル
が備えるエアフィルタの汚れ状態を検出する手段を設け
て、汚れが所定状態以上に進行したとき、吸着ノズルの
交換を促すようにした部品実装方法及びその装置を提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本願第１発明は、部品を吸着保持する吸着ノズルを着
脱可能に装填した装着ヘッドを移動制御して、部品の供
給位置において吸着ノズルにより部品を吸着保持し、所
定位置に搬入位置決めされた回路基板の装着位置に部品
を装着する部品実装方法において、前記装着ヘッドに装
填して使用する吸着ノズルに対し、そのエアフィルタの
汚れ状態を検出して、その吸着ノズルの吸引力低下を防
ぐことを特徴とするもので、吸着ノズルが備えるエアフ
ィルタの汚れ状態が検出されるので、エアフィルタの汚
れに伴う吸引力の低下による部品の吸着ミス等の発生が
防止でき、エラー発生回数の減少により部品実装装置の
生産性を向上させることができる。

【００１０】上記部品実装方法において、汚れ状態検出
によりエアフィルタの汚れが所定状態以上の吸着ノズル
が存在するとき、該当する吸着ノズルの取替え処理を促
す警告表示を行うことにより、エアフィルタの汚れが進
行していることをオペレータが知ることができ、吸着ノ
ズルを交換して吸引力が低下していることに気づかない
ままに部品の吸着ミス等が発生することが防止される。

【００１１】また、吸着保持する部品に対応する吸着ノ
ズルを待機させたノズルステーションにおいて、待機さ
せた吸着ノズルに対して、そのエアフィルタの汚れ状態
を検出することにより、汚れが進行した吸着ノズルが装
着ヘッドに装填されることが防止できる。

【００１２】また、エアフィルタの汚れ状態の検出は、
輝度センサによりエアフィルタの中心部の輝度を検出
し、輝度レベルから汚れ状態を判定することが好適で、
汚れにより輝度が低下していることからエアフィルタの
汚れの進行状態が検出でき、空気の通過量が最も多くな
ることから汚れが集中するエアフィルタの中心部の輝度
検出により効果的に汚れ検出できる。

【００１３】上記輝度センサは装着ヘッドに装備して、
吸着ノズルを交換するために装着ヘッドのノズルステー
ションへの移動時に、取り外した吸着ノズル又は取り付
ける吸着ノズルのエアフィルタの輝度を検出し、汚れ状
態の検出を行うことができる。

【００１４】また、回路基板が所定位置に搬入位置決め
される動作の間に、装着ヘッドをノズルステーション上
に移動させ、ノズルステーションに格納されている吸着
ノズルに対してエアフィルタの汚れ状態を検出すること
により、部品実装の動作が休止している間にエアフィル
タの汚れ検出ができ、汚れ検出によって稼働率を低下さ
せることが抑制される。

【００１５】また、ノズルステーションに待機させてい
る吸着ノズルのエアフィルタ上を輝度センサで走査し
て、吸着ノズルに対して汚れ状態の検出を行うことによ
り、装着ヘッドはノズルステーションから汚れが進行し
た吸着ノズルを装填することがなくなる。

【００１６】また、輝度センサによる検出出力に高低レ
ベルで閾値を設定し、低い閾値による検出出力の有無に
よりノズルステーション内の吸着ノズルの有無検出を行
い、高い閾値による検出出力の有無によりエアフィルタ
の汚れ状態を判定することにより、ノズルステーション
の吸着ノズルの有無検出と同時にエアフィルタの汚れ検
出を行うことができる。

【００１７】また、吸着ノズルによる部品の吸着回数を
カウントし、所定回数の吸着がなされたとき、吸着ノズ
ルをノズルステーションに戻してエアフィルタの汚れ状
態を検出することにより、吸着ノズルの交換が実施され
ることなく使用される使用頻度の高い吸着ノズルに対し
て、吸着回数から汚れ状態を予測し、汚れが進行してい
ると考えられる吸着回数がカウントされたとき汚れ状態
の検出を行って交換の可否が判定できるので、使用し続
けて吸着ミス等を発生させる以前に交換の処置を実施す
ることができる。

【００１８】また、本願第２発明は、部品を吸着保持す
る吸着ノズルを着脱可能に装填した装着ヘッドを移動制
御して、部品の供給位置において吸着ノズルにより部品
を吸着保持し、所定位置に搬入位置決めされた回路基板
の装着位置に部品を装着する部品実装装置において、前
記装着ヘッドに装填して使用する吸着ノズルに対し、そ
のエアフィルタの汚れ状態を検出する汚れ状態検出手段
が設けられてなることを特徴とするもので、汚れ状態検
出手段により吸着ノズルが備えるエアフィルタの汚れ状
態が検出できるので、エアフィルタの汚れに伴って吸着
力が低下して部品の吸着ミス等が発生する状態になる以
前にエアフィルタが汚れた吸着ノズルは取替える処置を
実施することができる。

【００１９】上記部品実装装置において、吸着保持する
部品に対応する吸着ノズルに装着ヘッドが着脱交換する
ノズルステーションを備え、前記ノズルステーションに
待機させた吸着ノズルに対して、そのエアフィルタの汚
れ状態を検出するように構成すると、ノズルステーショ
ンにエアフィルタの汚れが進行した吸着ノズルがない状
態にすることができ、それを装填する装着ヘッドはエア
フィルタの汚れに伴う吸着ミス等の発生が防止される。

【００２０】また、汚れ状態検出手段は、エアフィルタ
の輝度を検出する輝度センサにより構成することがで
き、汚れの進行により輝度が変化することから汚れ検出
を実施することができる。

【００２１】また、汚れ状態検出手段は、装着ヘッドに
設けることにより、ノズルステーションに移動して格納
された吸着ノズルに対してエアフィルタの汚れ検出を行
うことができる。

【００２２】また、汚れ状態検出手段による検出出力に
基づいて吸着ノズルの取替えを促す警告表示を行う警告
表示手段を設けることによって、汚れ状態検出手段によ
りエアフィルタの汚れ具合が使用不可の状態であると判
定されたとき、警告表示によりオペレータに対して吸着
ノズルを取替えを促すことができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であ
って、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
尚、従来構成と共通する要素には同一の符号を付し、本
発明の特徴を明らかにする。

【００２４】図１は、本実施形態に係る電子部品実装装
置の構成を示すもので、装着ヘッド１０を除く他の構成
は従来構成と共通する。この部品実装装置による部品実
装の動作概略を以下に説明する。

【００２５】図１において、ローダ１１により装置内に
搬入された回路基板４は所定の装着位置に位置決め固定
される。この回路基板４に対する部品の実装順序は実装
プログラムに設定されており、装着ヘッド１０はＸＹロ
ボット７により移動制御されて実装順序となる部品が供
給されているリール式部品供給部５又はトレイ式部品供
給部６に移動し、図２に示す吸着ノズル１によって部品
を吸着保持する。吸着ノズル１が吸着保持した部品の回
路基板４上の装着位置は実装プログラムに指定されてい
るので、ＸＹロボット７により装着ヘッド１０は回路基
板４の装着位置上に移動して吸着保持した部品を回路基
板４に装着する。この動作を回路基板４に実装する部品
の数だけ実行して部品実装が終了すると、回路基板４は
アンローダ１２によって装置外に搬出されて次の工程に
搬送され、ローダ１１から次の回路基板４が装置内に搬
入される。

【００２６】本実施形態に係る部品実装装置では、図２
に示すように、装着ヘッド１０には４本の吸着ノズル１
が装填されており、それぞれ個別に昇降駆動及び回動駆
動されるように構成され、部品を吸着保持する供給位置
では下降駆動されて先端部から空気を吸引する真空負圧
により部品を吸着保持する。部品を吸着保持した吸着ノ
ズル１は上昇駆動され、装着ヘッド１０の移動により部
品を回路基板４に装着する装着位置では下降駆動されて
吸着ノズル１の吸引を排気に切り換えることにより部品
を離して回路基板４に装着する。４本の吸着ノズル１
は、リール式部品供給部５においては複数のパーツカセ
ット５ａの配列間隔を複数の吸着ノズル１の配列間隔と
一致させることにより４個の部品を同時に吸着保持させ
ることができ、トレイ式部品供給部６においてはトレイ
上の部品が移載装置６ａにより供給台６ｂ上に複数の吸
着ノズル１の配列間隔に一致させて移載することにより
４個の部品を同時に吸着保持させることができ、部品実
装の効率化が図られている。

【００２７】上記実装動作において、装着ヘッド１０は
装着する部品の形状サイズに対応させて、該当する部品
に対応する吸着ノズル１に交換する。吸着ノズル１は装
着ヘッド１０に着脱可能に装填されており、交換の必要
が生じたとき装着ヘッド１０はＸＹロボット７によりノ
ズルステーション２の上方位置に移動して、装着ヘッド
１０による吸着ノズル１の下降動作、次いで吸着ノズル
１の離脱動作により現在装填されている吸着ノズル１を
ノズルステーション２に戻し、装着ヘッド１０は新たに
装填する吸着ノズル１の上方に移動して下降動作及び装
填動作により新たな吸着ノズル１を装填し、対応する部
品の装着動作を再開する。

【００２８】図３（ａ）（ｂ）は吸着ノズル１の構成を
示すもので、部品を吸着保持するときには、その先端部
２５から空気を吸引する真空負圧が加えられるため、部
品実装装置が設置された環境の大気を吸引することにな
る。大気中には塵埃が存在しており、大気と共に吸引し
た塵埃が各吸着ノズル１に接続された吸気装置に吸入さ
れることがないように、吸着ノズル１にはエアフィルタ
８が設けられている。このエアフィルタ８には吸着ノズ
ル１が部品の吸着動作を繰り返すに従って塵埃が付着し
て汚れを進行させる。汚れが進行した吸着ノズル１は吸
引力が低下するため、部品を吸着できなかったり、装着
ヘッド１０の移動中に部品を脱落させてしまう原因とな
る。従って、汚れが進行した吸着ノズル１は取替える必
要があり、この取替えを実行するために、エアフィルタ
８の汚れ状態を検出する輝度センサ（汚れ状態検出手
段）１５が設けられている。

【００２９】図２は、本実施形態に係る装着ヘッド１０
の構成を示すもので、４本の吸着ノズル１と共に輝度セ
ンサ１５が装備されている。この輝度センサ１５は、ノ
ズルステーション２に格納されている吸着ノズル１のエ
アフィルタ８に対して上方から当てた光（光源は図示せ
ず）の反射光の輝度を検出する。吸着ノズル１は、図３
に示すように、部品の形状サイズに対応する口径に形成
された先端部２５と、全ての吸着ノズル１に共通の形状
サイズに形成されて装着ヘッド１０に着脱可能に装填さ
れる装填部２６とを備え、装填部２６の内部空間にエア
フィルタ８が取り付けられている。ノズルステーション
２に格納された状態の吸着ノズル１は、図４に示すよう
に、装填部２６を上にして格納されているので、エアフ
ィルタ８が上方から見える状態にある。従って、ＸＹロ
ボット７によりノズルステーション２の上方に装着ヘッ
ド１０を移動させ、検出対象とする吸着ノズル１の直上
に輝度センサ１５が位置するようにすると、前記輝度セ
ンサ１５によりエアフィルタ８の輝度を検出することが
できる。

【００３０】エアフィルタ８の汚れは、図５に示すよう
に、空気の通過量の多い中心部で顕著となるので、輝度
センサ１５はエアフィルタ８の中心部の輝度を検出する
ようにするのが望ましい。図５（ａ）は汚れのない状
態、図５（ｂ）は汚れがやや進行した状態、図５（ｃ）
は汚れの限度状態の例を示すもので、図５（ｃ）に示す
限度状態に至る直前のエアフィルタ８の中心部の輝度が
検出されたとき、部品実装装置のディスプレイ上やシグ
ナルタワーに警告表示を行って、オペレータに吸着ノズ
ル１をエアフィルタ８の汚れのない状態の吸着ノズルに
交換することを促す。

【００３１】エアフィルタ８の汚れによる色調の変化
は、部品実装装置が設置された環境により塵埃やガス等
の種類が異なるので、輝度センサ１５による輝度の検出
にも変化が生じ、汚れ状態の検出に遅れが生じる場合が
ある。従って、輝度センサ１５の感度調整あるいはセン
サ出力の増幅量の調整により、設置環境に応じた汚れ状
態検出の精度を向上させることができる。

【００３２】吸着ノズル１のエアフィルタ８の汚れ状態
を検出するために、上述のようにノズルステーション２
の上方に装着ヘッド１０を移動させると、その間は実装
動作が停止することになるので生産効率の低下をまねく
ことになる。そこで、エアフィルタ８の汚れ状態の検出
動作が部品実装装置の稼働に影響しないように実施する
方法を以下に（１）（２）（３）（４）例として示す。（１）装着ヘッド１０がノズルステーション２に移動し
たとき、即ち、現在装填されている吸着ノズル１を次に
吸着保持する部品に対応する吸着ノズル１に交換するた
めにノズルステーション２に移動したときに、吸着ノズ
ル１の交換に併せて汚れ状態の検出を実施すると、汚れ
状態の検出のために装着ヘッド１０に大きな移動が発生
せず、部品実装装置の稼働に影響を与えることが抑制さ
れる。このときの装着ヘッド１０の移動動作の事例につ
いて、図６を参照して説明する。

【００３３】図６（ａ）はノズルステーション２におけ
る吸着ノズル１の交換位置を示す。吸着ノズル１の交換
位置は、２ａ、２ｂ……と配置されている。図６（ｂ）
は装着ヘッド１０について、各吸着ノズル１と輝度セン
サ１５との位置関係を示したものである。吸着ノズル１
の交換のためにノズルステーション２に移動した装着ヘ
ッド１０は、現在輝度センサ１５側から２つ目の位置１
−２に装填した吸着ノズル１をノズルステーション２の
交換位置２ｃに戻したときに、その吸着ノズル１の直上
に輝度センサ１５が位置するようにしてエアフィルタ８
の汚れ状態を検出する。そのときの輝度センサ１５の移
動軌跡を矢印Ａ、Ｂで示す。装着ヘッド１０の位置１−
２に装填された吸着ノズル１の位置が交換位置２ｃに合
致するように装着ヘッド１０を移動させるので、その移
動に伴って輝度センサ１５は交換位置２ａ付近まで移動
する。次に、吸着ノズル１の交換後、その交換位置２ｃ
に戻した吸着ノズル１の真上に輝度センサ１５が来るよ
うに装着ヘッド１０を移動させるので、そのときの輝度
センサ１５の移動軌跡は矢印Ｂとなる。この場合、エア
フィルタ８の汚れ状態を検出するために装着ヘッド１０
を余分に移動させなければならない移動軌跡は、矢印Ｂ
に相当する移動距離だけで済む。つまり、装着ヘッド１
０における交換する吸着ノズル１の配置位置１−２と輝
度センサ１５の位置の間隔だけ余分に移動させるだけで
済むので、ノズル交換の所要時間を若干増加させるだけ
で済む。

【００３４】また、現在装填されている吸着ノズル１を
ノズルステーション２に戻した後、交換により装填する
吸着ノズル１の直上に輝度センサ１５が位置するように
してエアフィルタ８の汚れ状態を検出し、その後にその
吸着ノズル１を装填するものでも同様の効果が得られ
る。（２）部品実装装置に搬入された回路基板４に対する部
品の装着が終了したとき、前述したように部品の装着が
終了した回路基板４はアンローダ１２により装置外に搬
出され、ローダ１１により新たな回路基板４が装置内に
搬入される。この回路基板４が搬入され所定位置に位置
決めされている間は、装着ヘッド１０は吸着ノズル１の
交換を要する場合にはノズルステーション２において吸
着ノズル１の交換動作を行い、引き続いてリール式部品
供給部５又はトレイ式部品供給部６に移動して部品を吸
着保持する動作を行い、回路基板４が位置決めされると
直ちに部品の装着動作が実行できるように準備してい
る。一般的に回路基板４の搬送動作は、装着ヘッド１０
の準備動作に要する時間より多くなるので、回路基板４
の搬送動作が実施されている間にエアフィルタ８の汚れ
状態を検出すると、部品実装装置の稼働に影響を与える
ことが抑制される。また、上述のように、吸着ノズル１
の交換を要する場合は、装着ヘッド１０はノズルステー
ション２に移動するので、（１）に示したエアフィルタ
８の汚れ状態検出の方法を併用して、より効率よく汚れ
状態の検出を実施することができる。（３）図２に示すように、装着ヘッド１０には認識カメ
ラ１４が設けられており、その撮像画像から部品や回路
基板の認識を行っている。この認識カメラ１４はノズル
ステーション２に格納されている吸着ノズル１の有無検
出の用にも供されている。ノズルステーション２におけ
る吸着ノズル１の有無検出は、輝度センサ１５によって
行うこともでき、輝度センサ１５により吸着ノズル１の
有無検出と同時にエアフィルタ８の汚れ状態検出を実施
することができる。図７（ａ）に示すように、暗色で輝
度が低いノズルステーション２の格納位置Ａ、Ｂ、Ｃ
に、Ａ：吸着ノズル１が無い、Ｂ：エアフィルタ８に汚
れがない吸着ノズル１ｂ、Ｃ：エアフィルタ８の汚れが
進行している吸着ノズル１ｃが格納されている場合、格
納位置Ａ、Ｂ、Ｃの中心線Ｘ上の輝度分布は、エアフィ
ルタ８の部分で輝度が高くなるので、図７（ｂ）に示す
ようになる。輝度センサ１５により検出される検出出力
に対して、図７（ｂ）に示すように、２段階のレベルに
閾値ＴＨ１、ＴＨ２を設定したとき、低いレベルの閾値
ＴＨ１での出力１は図７（ｃ）に示すようになり、高い
レベルの閾値ＴＨ２での出力２は図７（ｄ）に示すよう
になる。輝度センサ１５により格納位置Ａ、Ｂ、Ｃの中
心部の輝度を検出すると、格納位置Ａでは低い輝度レベ
ルの閾値ＴＨ１、高い輝度レベルの閾値ＴＨ２でも検出
出力はないので、格納位置Ａには光を反射する対象物で
あるエアフィルタ８が存在せず、つまり吸着ノズル１は
無いと判定される。また、格納位置Ｂでは低い輝度レベ
ルの閾値ＴＨ１、高い輝度レベルの閾値ＴＨ２で検出出
力があるので、格納位置Ｂには吸着ノズル１が有り、そ
のエアフィルタ８は汚れていないと判定する。また、格
納位置Ｃでは低い輝度レベルの閾値ＴＨ１で検出出力が
あり、高い輝度レベルの閾値ＴＨ２で検出出力がないの
で、格納位置Ｃには吸着ノズル１が有り、そのエアフィ
ルタ８は汚れていると判定される。即ち、低い輝度レベ
ルの閾値ＴＨ１による検出出力から吸着ノズル１の有無
が検出でき、高い輝度レベルの閾値ＴＨ２による検出出
力からエアフィルタ８の汚れ状態が検出できる。

【００３５】尚、エアフィルタ８の汚れ状態の検出につ
いて、認識カメラ１４でエアフィルタ８を認識した画像
を処理して汚れ状態を検出するものであってもよい。（４）吸着ノズル１はその種類によって使用頻度が高
く、長時間にわたって交換することなく使用し続けるも
のがある。そのような吸着ノズル１については上述の
（１）〜（３）に示した汚れ状態の検出方法が適用でき
ない場合がある。そこで、吸着ノズル１毎に部品の吸着
回数をカウントし、予め設定した吸着回数がカウントさ
れたとき、その吸着ノズル１をノズルステーション２に
戻して（１）に示した汚れ状態の検出方法を実施する。

【００３６】以上説明した構成においては、汚れ状態検
出手段として輝度センサ１５を用いた例を示したが、エ
アフィルタ８の色調の変化を検出するセンサ等によって
汚れ状態を検出することもできる。

【００３７】また、上記ではノズルステーション２にお
いて、吸着ノズル１のエアフィルタ８の汚れ状態を検出
するものとしたが、それ以外の場所で行うものであって
も構わない。例えば、エアフィルタ８の汚れ状態を検出
するための専用のポジションまで装着ヘッド１０が移動
し、そこで吸着ノズル１を外し、その吸着ノズル１のエ
アフィルタ８を装着ヘッド１０に設けた輝度センサ１５
で汚れ状態検出するものであっても構わない。

【００３８】また、ノズルステーション２に待機させて
いる吸着ノズル１のエアフィルタ８の汚れ状態を検出す
る場合でも、装着ヘッド１０に設けた輝度センサ１５で
行うのでなく、ノズルステーション２上を走査する輝度
センサ１５で汚れ状態を検出するものであっても構わな
い。この場合、装着ヘッド１０が装着動作を行っている
のと並行してノズルステーション２に待機させた吸着ノ
ズル１のエアフィルタ８の汚れ状態を検出することがで
きる。

【００３９】

【発明の効果】以上の説明の通り本発明によれば、吸着
ノズルが備えるエアフィルタの汚れ状態を部品実装装置
の稼働中に検出することができ、エアフィルタの汚れが
進行して吸着ノズルによる部品の吸着保持が不安定とな
り、吸着ミスや装着ミスを発生させることが未然に防止
できる。従って、部品実装装置のエラー発生が低減して
効率の高い稼働が実施できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に係る部品実装装置の構成を示す斜視
図。

【図２】実施形態に係る装着ヘッドの構成を示す斜視
図。

【図３】吸着ノズルの構成を示す（ａ）は斜視図、
（ｂ）は断面図。

【図４】ノズルステーションの構成を示す（ａ）は平面
図、（ｂ）は側面図。

【図５】吸着ノズルのエアフィルタの（ａ）は汚れのな
い状態、（ｂ）は汚れがやや進行した状態、（ｃ）は取
替えが必要な汚れ状態を示す説明図。

【図６】（ａ）はノズルステーションにおける吸着ノズ
ルの交換位置を示す説明図、（ｂ）は装着ヘッドにおけ
る吸着ノズルと輝度センサの位置関係を示す説明図。

【図７】輝度検出による吸着ノズルの有無及び汚れ検出
を説明する説明図。

【図８】従来技術に係る部品実装装置の構成を示す斜視
図。

【図９】従来技術に係る装着ヘッドの構成を示す斜視
図。

【符号の説明】

１吸着ノズル２ノズルステーション４回路基板５リール式部品供給部６トレイ式部品供給部７ＸＹロボット８エアフィルタ１０装着ヘッド１５輝度センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者川瀬健之大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者吉田典晃大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 3C007 AS08 DS01 FS01 FU08 GS19 KS00 KS29 KV11 KX06 4D058 PA03 PA09 PA11 PA16 SA20 5E313 AA01 AA11 CC03 CC04 EE02 EE03 FG10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】部品を吸着保持する吸着ノズルを着脱可
能に装填した装着ヘッドを移動制御して、部品の供給位
置において吸着ノズルにより部品を吸着保持し、所定位
置に搬入位置決めされた回路基板の装着位置に部品を装
着する部品実装方法において、前記装着ヘッドに装填して使用する吸着ノズルに対し、
そのエアフィルタの汚れ状態を検出して、その吸着ノズ
ルの吸引力低下を防ぐことを特徴とする部品実装方法。
【請求項２】エアフィルタの汚れが所定状態以上の吸
着ノズルが存在するとき、該当する吸着ノズルの取替え
処理を促す警告表示を行う請求項１に記載の部品実装方
法。
【請求項３】吸着保持する部品に対応する吸着ノズル
を待機させたノズルステーションにおいて、待機させた
吸着ノズルに対して、そのエアフィルタの汚れ状態を検
出する請求項１または２に記載の部品実装方法。
【請求項４】エアフィルタの汚れ状態の検出は、輝度
センサによりエアフィルタの中心部の輝度を検出し、輝
度レベルから汚れ状態を判定する請求項１〜３いずれか
一項に記載の部品実装方法。
【請求項５】装着ヘッドに輝度センサを装備して、装
着ヘッドのノズルステーションへの移動時に、取り外し
た吸着ノズル又は取り付ける吸着ノズルに対して汚れ状
態の検出を行う請求項４に記載の部品実装方法。
【請求項６】装着ヘッドに輝度センサを装備して、回
路基板が所定位置に搬入位置決めされる動作の間に、装
着ヘッドをノズルステーション上に移動させ、ノズルス
テーションに格納されている吸着ノズルに対してエアフ
ィルタの汚れ状態を検出する請求項４に記載の部品実装
方法。
【請求項７】ノズルステーションに待機させた吸着ノ
ズルのエアフィルタ上を輝度センサで走査し、エアフィ
ルタの汚れ状態を検出する請求項４に記載の部品実装方
法。
【請求項８】輝度センサによる検出出力に高低レベル
で閾値を設定し、低い閾値による検出出力の有無により
ノズルステーション内の吸着ノズルの有無検出を行い、
高い閾値による検出出力の有無によりエアフィルタの汚
れ状態を判定する請求項４に記載の部品実装方法。
【請求項９】吸着ノズルによる部品の吸着回数をカウ
ントし、所定回数の吸着がなされたとき、吸着ノズルを
ノズルステーションに戻してエアフィルタの汚れ状態を
検出する請求項１に記載の部品実装方法。
【請求項１０】部品を吸着保持する吸着ノズルを着脱
可能に装填した装着ヘッドを移動制御して、部品の供給
位置において吸着ノズルにより部品を吸着保持し、所定
位置に搬入位置決めされた回路基板の装着位置に部品を
装着する部品実装装置において、前記装着ヘッドに装填して使用する吸着ノズルに対し、
そのエアフィルタの汚れ状態を検出する汚れ状態検出手
段が設けられてなることを特徴とする部品実装装置。
【請求項１１】吸着保持する部品に対応する吸着ノズ
ルに装着ヘッドが着脱交換するノズルステーションを備
え、前記ノズルステーションに待機させた吸着ノズルに
対して、そのエアフィルタの汚れ状態を検出する請求項
１０に記載の部品実装装置。
【請求項１２】汚れ状態検出手段は、エアフィルタの
輝度を検出する輝度センサである請求項１０または１１
に記載の部品実装装置。
【請求項１３】汚れ状態検出手段は、装着ヘッドに設
けられてなる請求項１０〜１２いずれか一項に記載の部
品実装装置。
【請求項１４】汚れ状態検出手段による検出出力に基
づいて吸着ノズルの取替えを促す警告表示を行う警告表
示手段が設けられてなる請求項１０に記載の部品実装装
置。