JP2005118896A

JP2005118896A - 真空吸着装置及びその吸着ノズル詰まり検知方法

Info

Publication number: JP2005118896A
Application number: JP2003353487A
Authority: JP
Inventors: Minoru Myojin; 実明神
Original assignee: Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd; Kansai Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd; Kansai Nippon Electric Co Ltd
Priority date: 2003-10-14
Filing date: 2003-10-14
Publication date: 2005-05-12

Abstract

【課題】ノズル詰まりの検知のために吸着、搬送の時間が長くなることのない真空吸着装置及び吸着ノズル詰まり検知方法を提供する。
【解決手段】吸着ノズル１が三方弁４に接続されており、前記三方弁４に真空源２と圧縮空気源３が排他的に選択可能に接続されている真空吸着装置１６において、前記三方弁４と前記圧縮空気源３の間に流量計５を有し、前記流量計５の指示値と設計流量値を比較、判定する回路を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は電子部品を吸着、搬送する真空吸着装置及びその吸着ノズル詰まり検知技術に関するものである。

電子部品を吸着、搬送する真空吸着装置においては、吸着ノズルに樹脂クズ、半田クズ等の異物が吸い込まれ、ノズル詰まりを生ずることがあり、電子部品の吸着ミスや搬送位置ずれの原因となっている。

従来このノズル詰まりの対策として、図３に示すように吸着ノズル１と真空源２との間に圧力計１３を設け、圧力変化によってノズル詰まりを検知する方法や、カメラ等を用いて光学的にノズル詰まりを検知する方法（図示せず）が行われている。しかし、圧力変化による検知方法は、計測値と設計圧力値の差が小さく誤検知を生じやすく、光学的な検知方法は、装置が複雑になったり構造上の制約が多い等の問題があった。

これに対し、図４に示すように、吸着ノズル１に接続する三方弁４と真空源２の間に流量計１４を設け、吸引時の流量変化によってノズル詰まり検知を行う方法（特許文献１参照）が開示されている。
特許第３２６９０４１号公報（第２〜４頁、第４図）

しかしながら、前述の流量変化によってノズル詰まり検知を行う方法には、吸着、搬送の時間が長くなるという残された課題があった。

このことを図４及び図５を用いて説明する。図５は、吸着、搬送の動作を横軸に時間、縦軸に吸着ノズルの圧力をとって示したものである。時刻ｔ１に図４の三方弁４が真空源２側に開くと圧力が次第に下がり、圧力、流量ともほぼ一定となる時刻ｔ２に電子部品を吸着する。時刻ｔ２に電子部品を吸着すると吸着ノズルの圧力は更に下がり、この状態で電子部品を所定の位置まで搬送する。時刻ｔ３に図４の三方弁４が真空源２から圧縮空気源３に切り替わると圧力が急上昇して電子部品を開放し、時刻ｔ４に圧縮空気源も閉とされると再び大気圧に戻る。

ここで、ｔ１とｔ２の間の時間に前述の流量変化による詰まり検知が行われるため、その間、吸着ノズルは電子部品の吸着待ちの状態となり、吸着、搬送の時間が長くなる。

本発明の課題は、ノズル詰まりの検知のために吸着、搬送の時間が長くなることのない真空吸着装置及び吸着ノズル詰まり検知方法を提供することである。

本発明の請求項１記載の真空吸着装置は、吸着ノズルが三方弁に接続されており、前記三方弁に真空源と圧縮空気源が排他的に選択可能に接続されている真空吸着装置において、前記三方弁と前記圧縮空気源の間に流量計を有し、前記流量計の指示値と設計流量値を比較、判定する回路を有する。

本発明の請求項２記載の吸着ノズル詰まり検知方法は、三方弁と圧縮空気源の間に設けた流量計により真空吸着解除時の圧縮空気の流量を計測し、その流量と設計流量値を比較、判定することにより吸着ノズルの詰まりを検出する。

本発明の真空吸着装置及びその吸着ノズル詰まり検知方法によれば、電子部品の開放動作時に吸着ノズルの詰まりが検知できるため、ノズル詰まり検知のためだけの時間が不要となり、吸着、搬送の時間が長くなることがないという優れた産業上の効果を奏し得る。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照し、従来例と同一物には同一の符号を用いて説明する。また、図中、実線は配管系を、破線は電気配線系を、２重線は機械的結合を示している。

本発明の実施形態である真空吸着装置は、図１に示すように、吸着ノズル１が三方弁４に接続されており、前記三方弁４に真空源２と圧縮空気源３が排他的に選択可能に接続されている真空吸着装置１６において、前記三方弁４と前記圧縮空気源３の間に流量計５を有し、前記流量計５の指示値と基準電圧発生回路７からの設計流量値を比較するコンパレータ６と、前記コンパレータ６の出力と三方弁４を駆動するサーボモータ８の回転角度を出力するエンコーダ９の出力からノズル詰まりを判定するアンド回路１０を有する。

アンド回路のノズル詰まり異常の信号は、異常表示回路１１と圧縮空気による異物吹き飛ばし動作等を行う異常処理回路１２に出力される。

また、本発明の実施形態である吸着ノズル詰まり検知方法は、図１に示すように、三方弁４と圧縮空気源３の間に設けた流量計５により真空吸着解除時の圧縮空気の流量を計測し、その流量と設計流量値を比較、判定することにより吸着ノズル１の詰まりを検出する。

この動作を図１及び図２を用いて説明する。図２は、吸着、搬送の動作を横軸に時間、縦軸に吸着ノズルの圧力をとって示したものである。時刻ｔ２に図１の三方弁４が真空源２側に開くと圧力が下がり、同時に電子部品を吸着する。この状態で電子部品を所定の位置まで搬送する。時刻ｔ３に図１の三方弁４が真空源２から圧縮空気源３に切り替わると圧力が急上昇して電子部品を開放し、時刻ｔ４に圧縮空気源も閉とされると再び大気圧に戻る。ここで、時刻ｔ３に三方弁４が圧縮空気源３に切り替わる際の流量は、ノズル詰まりを生じている場合には小さく、ノズル詰まりが無い場合には大きい値となるため、設計流量値との比較によりノズル詰まりが検知できる。

本発明によれば、電子部品の開放動作を行っている時刻ｔ３とｔ４の間にノズル詰まりを検知するため、ノズル詰まり検知のためだけの時間（従来例で説明した図５の時刻ｔ１からｔ２迄の時間）が不要となり、吸着、搬送の時間が長くなることがない。

本発明の実施形態として、コンパレータとアンド回路を比較、判定回路例として例示したが、これに限定されるものではなく、比較、判定ができる回路であれば種々変更可能である。

尚、本発明の真空吸着装置及びその吸着ノズル詰まり検知方法は、上記の電子部品を想定した実施形態に限定されるものではなく、真空源によって吸着、搬送し、圧縮空気によって所定の位置で開放する真空吸着装置であれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得る。

本発明の実施形態を示す配管配線系統図。本発明の実施形態の動作を説明する圧力変化を示す図。従来の真空吸着装置を示す配管系統図。従来の別の真空吸着装置を示す配管配線系統図。従来の別の真空吸着装置の動作を説明する圧力変化を示す図。

符号の説明

１吸着ノズル
２真空源
３圧縮空気源
４三方弁
５流量計
６コンパレータ
７基準電圧発生回路
８サーボモータ
９エンコーダ
１０アンド回路
１１異常表示回路
１２異常処理回路
１３圧力計
１４流量計
１５制御部
１６真空吸着装置

Claims

吸着ノズルが三方弁に接続されており、前記三方弁に真空源と圧縮空気源が排他的に選択可能に接続されている真空吸着装置において、前記三方弁と前記圧縮空気源の間に流量計を有し、前記流量計の指示値と設計流量値を比較、判定する回路を有することを特徴とする真空吸着装置。
三方弁と圧縮空気源の間に設けた流量計により真空吸着解除時の圧縮空気の流量を計測し、その流量と設計流量値を比較、判定することにより吸着ノズルの詰まりを検出することを特徴とする吸着ノズル詰まり検知方法。