JP2008034677A - 電子部品実装用装置における扉開閉検知用スイッチのキー部品取付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】安全確保用に設けられたカバー扉の開閉検知用スイッチの確実な作動を保証することができる扉開閉検知用スイッチのキー部品取付方法を提供することを目的とする。
【解決手段】電子部品実装用装置において作業者の安全確保用に設けられたカバー扉の開閉検知用スイッチを作動させるキー部品２２をカバー扉２０に取り付ける扉開閉検知用スイッチのキー部品取付方法において、キー部品２２をカバー扉２０に設けられた取付座２３にボルト２５によって固定した後、ねじ部の先端をかしめるかあるいはねじ山を部分的に潰すなどの方法によってボルト２５を機械的に変形させて、取付後のキー部品２２の取り外しを不能とする。これにより、作業者がキー部品２２を便宜的に取り外して不適正にスイッチ操作を行うことが禁止され、扉開閉検知用スイッチの確実な作動を保証することができる。
【選択図】図８

Description

本発明は、電子部品実装用装置において作業者の安全確保用に設けられたカバー扉の開閉検知用スイッチのキー部品をカバー扉に取り付ける扉開閉検知用スイッチのキー部品取付方法に関するものである。

基板に電子部品を実装して実装基板を製造する部品実装ラインは、スクリーン印刷装置や部品実装装置などの複数の電子部品実装用装置を連結して構成される。これらの電子部品実装用装置では、機械動作中に作業者が装置内部に不用意にアクセスする不安全行為を防止するため、印刷ヘッドや部品移載ヘッドなどの可動部分には、作業者の安全確保用のカバー扉が設けられている（例えば特許文献１，２参照）。

カバー扉には開閉検知用のスイッチが設けられており、このスイッチの検出状態と装置動作の制御条件とをインターロックすることにより、扉開放状態では装置が稼動しないようになっている。このような開閉検知用のスイッチとして、従前用いられていたリミットスイッチなど機械動作によってオンオフする汎用のメカニカルスイッチに替えて、このようなカバー扉などにおける安全確保用途に特化して製作された専用スイッチが採用されるようになっている。

この専用スイッチは、オンオフ接点を有するスイッチ本体とこのスイッチ本体を作動させるキー部品とを組み合わせたものであり、スイッチ本体は装置の固定部分に、またキー部品はカバー扉のフレーム部分などの可動部に取り付けられる。そしてカバー扉が開閉することによりキー部品はスイッチ本体に対して抽挿され、これによりスイッチ本体はオンオフし、カバー扉の開閉状態が制御部によって検知される。このカバー扉の開閉検知において、スイッチ本体はセットとして提供されたキー部品によってのみ動作することから、従来しばしば製造ラインにて作業者により行われていた次のような不安全行為を防止することができるという利点を有している。

装置稼働時の不具合処理やメンテナンス作業などにおいては、作業者はカバー扉を開放した状態で装置内部にアクセスする必要がある。このとき、作業内容によっては基板の搬送機構や実装ヘッドなどを動作させながら作業を行う方が作業者にとって都合がよい場合がある。このような場合において、本来カバー扉が開放された状態のまま装置動作を行うことは禁止されているにも拘わらず、作業者がリミットスイッチを便宜的に操作していわゆるスイッチを「殺す」操作を行うことにより、扉開放状態で装置動作を行わせることが往々にして発生していた。これに対し、上述の専用スイッチを採用する場合には、スイッチ本体は特定のキー部品を用いなければ作動しないことから、リミットスイッチなどを一時的に作動させる操作を簡単に行うことができず、上述のような不安全行為を有効に防止できるものと期待された。
特開２００２−１１１２９７号公報 特開２００４−３４３０２３号公報

しかしながら、上述構成のような専用のスイッチを採用してもなお、製造ラインにおいては不安全行為を完全に防止することができない場合があった。すなわち、作業者によっては、カバー扉に固定装着されているキー部品を自らの判断で取り外したうえで、そのキー部品をスイッチ本体に挿入することにより、安全のための扉開閉検知機能を一時的に作
動停止させ、扉開放状態であるにも拘わらず装置動作を行わせるという事態が発生していた。このような不安全行為は本来許容されてはならないものであり、確実な扉開閉検知を可能とする方策が望まれていた。

そこで本発明は、安全確保用に設けられたカバー扉の開閉検知用スイッチの確実な作動を保証することができる扉開閉検知用スイッチのキー部品取付方法を提供することを目的とする。

本発明の電子部品実装用装置における扉開閉検知用スイッチのキー部品取付方法は、基板に電子部品を実装して実装基板を製造する部品実装ラインを構成する電子部品実装用装置において、作業者の安全確保用に設けられたカバー扉の開閉検知用スイッチを作動させるキー部品を前記カバー扉に取り付ける扉開閉検知用スイッチのキー部品取付方法であって、前記キー部品を前記カバー扉に設けられた取付座にボルトによって固定した後、前記ボルトを機械的に変形させることにより、取付後の前記キー部品の取り外しを不能とする。

本発明によれば、扉開閉検知用スイッチを作動させるキー部品をカバー扉に設けられた取付座にボルトによって固定した後、ボルトのねじ部を機械的に変形させてキー部品の取り外しを不能とすることにより、作業者がキー部品を便宜的に取り外して不適正にスイッチ操作を行うことが禁止され、安全確保用に設けられたカバー扉の扉開閉検知用スイッチの確実な作動を保証することができる。

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の平面図、図２は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の部分断面図、図３は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の側面外観図、図４は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置におけるカバー扉の開閉動作説明図、図５は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置におけるカバー扉の安全キースイッチの動作説明図、図６は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のカバー扉に装着される安全キースイッチの構成説明図、図７は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の制御系の構成を示すブロック図、図８は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置における安全キースイッチの取付方法の説明図、図９は従来の電子部品実装装置における安全キースイッチの不安全操作例を示す図である。

まず図１、図２を参照して電子部品実装装置の構造を説明する。図２は、図１におけるＡ−Ａ断面を部分的に示している。図１において電子部品実装装置Ｍは、２基の単位電子部品実装装置Ｍ１，Ｍ２を直列に連結して構成されている。単位電子部品実装装置Ｍ１，Ｍ２は同一構造であり、ここでは単位電子部品実装装置Ｍ１のみについて各部に符号を付して構造を説明している。

基台１の中央には、Ｘ方向（基板搬送方向）に搬送路２が配設されている。搬送路２は、上流側から搬入された基板３を搬送し実装ステージに位置決めする。搬送路２の両側方には部品供給部４が配置されており、それぞれの部品供給部４にはテープフィーダ５が複数配列されている。テープフィーダ５は電子部品を保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより電子部品を供給する。

基台１上面の両端部上にはＹ軸テーブル６Ａ，６Ｂが配設されており、Ｙ軸テーブル６Ａ、６Ｂ上には２台のＸ軸テーブル７Ａ，７Ｂが架設されている。Ｙ軸テーブル６Ａを駆
動することにより、Ｘ軸テーブル７ＡがＹ方向に水平移動し、Ｙ軸テーブル６Ｂを駆動することにより、Ｘ軸テーブル７ＢがＹ方向に水平移動する。Ｘ軸テーブル７Ａ，７Ｂには、それぞれ搭載ヘッド８および搭載ヘッド８と一体的に移動する基板認識カメラ９が装着されている。Ｙ軸テーブル６Ａ，Ｘ軸テーブル７Ａ，Ｙ軸テーブル６Ｂ，Ｘ軸テーブル７Ｂをそれぞれ組み合わせて駆動することにより搭載ヘッド８は水平移動し、それぞれの部品供給部４から電子部品を吸着ノズル８ａ（図２参照）によってピックアップし、搬送路２の実装ステージに位置決めされた基板３上に実装する。基板３上に移動した基板認識カメラ９は、基板３を撮像して認識する。

部品供給部４から搬送路２に至る経路には、部品認識カメラ１０およびノズルストッカ１１が配設されている。部品供給部４から電子部品を取り出した搭載ヘッド８が実装ステージに位置決めされた基板３へ移動する際に、ノズル８ａに保持された電子部品を部品認識カメラ１０の上方でＸ方向に移動させることにより、部品認識カメラ１０はノズル８ａに保持された電子部品を撮像する。そして撮像結果を認識処理部（図示省略）によって認識処理することにより、ノズル８ａに保持された状態における電子部品の位置が認識されるとともに、電子部品の種類が識別される。ノズルストッカ１１は、複数の電子部品吸着用のノズル８ａを収納する。搭載ヘッド８がノズルストッカ１１にアクセスしてノズル交換動作を行うことにより、対象とする電子部品の種類に応じてノズル交換が行われる。

次に図２を参照して、部品供給部４の構造を説明する。テープフィーダ５はフィーダ台車１２に設けられた配列ベース部１３に複数が装着され、配列ベース部１３をクランプ機構１４によって部品供給部４に固定配置された固定ベース部４ａにクランプして位置固定することにより、複数のテープフィーダ５が部品供給部４に一括装着される。フィーダ台車１２には各テープフィーダ５ごとにテープリール１６がセットされており、テープリール１６から引き出されたキャリアテープ１５はテープフィーダ５内に引き込まれる。引き込まれたキャリアテープ１５は、テープフィーダ５に内蔵されたテープ送り機構によって搭載ヘッド８によるピックアップ位置までピッチ送りされる。

Ｙ軸テーブル６Ａ，６Ｂ、Ｘ軸テーブル７Ａ，７Ｂおよび搭載ヘッド８、搬送路２は、部品供給部４から電子部品を取り出して基板３に実装する部品実装機構を構成する。図３（ａ）、図４（ａ）に示すように、上記部品実装機構は作業者の安全確保用に設けられたカバー部材によって覆われ、これらの部品実装機構への外部からのアクセスが制限されるようになっている。これらのカバー部材には、テープフィーダ５の交換などの機種切替時の作業や、マシン動作トラブル時の対処、装置メンテナンスなどのために作業者が部品実装機構にアクセスするためのカバー扉２０が設けられている。これらのカバー扉２０は、図３（ｂ）、図４（ｂ）に示すように、斜め上方に開閉自在となっており、カバー扉２０を開放することにより前述の各種作業が可能となる。

このような部品実装機構の可動部を対象とした作業実行時の安全確保用に設けられたカバー扉２０には、扉開放時の装置動作を禁止するインターロックが設定されており、各カバー扉２０は扉開閉検知用スイッチを備えている。すなわち図５（ａ）に示すように、装置本体側には安全キースイッチ２１が、またカバー扉２０にはキー部品２２がそれぞれ取り付けられている。安全キースイッチ２１は回路断接機能を備えたメカニカルスイッチであり、キー部品２２が安全キースイッチ２１に挿入・抽出されることにより、制御回路に接続された回路の断接が行われ、これによりカバー扉２０の開閉が検知される。

すなわち、図５（ａ）に示すようにカバー扉２０を開放した状態では、安全キースイッチ２１はキー部品２２が挿入されていない状態であり、図５（ｂ）に示すようにカバー扉２０を閉じた状態では、安全キースイッチ２１はキー部品２２が挿入された状態となる。ここで、安全キースイッチ２１、キー部品２２は１対としてセットで製造販売されており
、一般のキーと同様に、正規のキー部品２２と異なるものでは安全キースイッチ２１を作動させることができないようになっている。

図６は、安全キースイッチ２１を作動させるキー部品２２の取付状態を示している。図６（ａ）に示すように、カバー扉２０には板部材を略Ｌ字型に成形した取付座２３がボルト２４によって固着されている。取付座２３にはキー部品２２が、カバー扉２０の閉鎖状態において略垂直となる姿勢でボルト２５、ナット２６によって固定締結されている。カバー扉２０を閉じることにより、図６（ｂ）に示すように、キー部品２２が安全キースイッチ２１のスイッチ孔内に挿入され、これにより、制御回路はカバー扉２０が閉状態にあることを検知する。

次に図７を参照して、制御系の構成を説明する。制御部３０は電子部品実装装置Ｍ１、Ｍ２の動作を制御する。駆動可否判定部３１は、部品実装機構の駆動の可否を安全キースイッチ２１によるカバー扉２０の開閉検出状態に基づいて判定する。ヘッド駆動部３２は、制御部３０の制御指令に基づいてＸ軸テーブル７Ａ，７Ｂ、Ｙ軸テーブル６Ａ，６ＢのＸ軸モータＭＸ，Ｙ軸モータＭＹ，搭載ヘッド８のＺ軸モータＭＺ、Θ軸モータＭΘを駆動する。

カバー開閉検出部３３は、安全キースイッチ２１の検出信号に基づいて、カバー扉２０の開閉状態を検出する。駆動可否判定部３１は、カバー開閉検出部３３による検出結果に基づき、部品実装機構の動作を許可するか否かを判定する。そして制御部３０がこの判定結果に基づいて部品実装機構を制御することにより、カバー扉２０の開放状態における装置動作を禁止するインターロックが機能する。

次に図８を参照して、安全キースイッチ２１を作動させるキー部品２２をカバー扉２０に取り付けるカバー開閉検知用スイッチのキー部品取付方法について説明する。図８に示すように、キー部品２２は、ボルト２５、ナット２６、ワッシャ２７によって取付座２３に固定される。すなわち、取付座２３をカバー扉２０の所定位置に固着した後、ボルト２５を、ワッシャ２７、取付け孔２２ａ、２３ａに挿通させる。

次いでキー部品２２の位置を安全キースイッチ２１に対して合わせた後、図８（ｂ）に示すように、ナット２６を締め込んで、キー部品２２をナット２６と取付座２３との間に挟み込んで位置を固定する。この後カバー扉２０を閉じて、キー部品２２が安全キースイッチ２１に対して正しく位置合わせされていることを確認したならば、以後のキー部品２２の取り外しが不能となるように、ボルト２５を機械的に変形させる処置を行う。

すなわち、キー部品２２を取付座２３にボルト２５によって固定した後、ボルト２５を機械的に変形させることにより、取付後のキー部品２２の取り外しを不能とする。ここでは、図８（ｃ）（イ）に示すように、ボルト２５の機械的な変形を、ねじ部２５ａの先端部をかしめてナット２６を取り外せないようにする方法、あるいは図８（ｃ）（ロ）に示すように、ねじ部２５ａの先端部のねじ山を部分的に押しつぶして同様にナット２６を取り外せないようにする方法のいずれかを用いて行っている。

このとき、いずれの場合においても、ねじ部２５ａのねじ山を幾分残しておき、ボルト２５とナット２６の弛緩および再緊締が可能なように、機械的な変形を行うことが望ましい。これにより、取付後にキー部品２２が位置ずれを生じた場合においても、キー部品２２の安全キースイッチ２１に対する位置調整が可能となる。

なお上記例では、キー部品２２の取り外しを不能とするために、ボルト２５のねじ部２５ａを機械的に変形させる例を示しているが、上記例以外にも、たとえばボルト２５のヘ
ッド部分を押しつぶしてツールの使用ができなくなるようにする方法や、接着剤によってねじ部を固着する方法など、各種の方法によってキー部品２２の取り外しを不能とする処置を行ってもよい。

このように、カバー扉２０の扉開閉検知用スイッチとしての安全キースイッチ２１を作動させるキー部品２２をカバー扉２０に設けられた取付座２３にボルト２５によって固定した後、ボルト２５のねじ部２５ａを機械的に変形させてキー部品２２の取り外しを不能とすることにより、従来発生していた図９に示すような不安全操作を有効に禁止することができる。すなわち前述の処置を行うことにより、取付座２３にボルト締結により取り付けられた状態のキー部品２２を作業者がボルト２５を抜き去って取り外し、安全キースイッチ２１に挿入して便宜的に作動させる行為が物理的に不可能となり、作業者の安全確保用に設けられたカバー扉の開閉検知用スイッチの確実な作動を保証することができる。

なお上記実施の形態においては、電子部品実装用装置として基板に電子部品を移送搭載する電子部品実装装置の例を示したが、本発明の適用は電子部品実装装置には限定されず、たとえば基板に半田印刷を行うスクリーン印刷装置や各種検査を行う検査装置など、内部に可動機構部を有する装置であれば本発明の対象となる。

本発明の電子部品実装装置おける扉開閉検知用スイッチのキー取付方法は、安全確保のために設けられるカバー扉の開閉検知用スイッチの確実な作動を保証することができるという効果を有し、実装基板を製造する部品実装ラインを構成する電子部品実装用装置における作業者の安全確保対策として有用である。

本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の平面図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の部分断面図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の側面外観図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置におけるカバー扉の開閉動作説明図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置におけるカバー扉の安全キースイッチの動作説明図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のカバー扉に装着される安全キースイッチの構成説明図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の制御系の構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態の電子部品実装装置における安全キースイッチの取付方法の説明図 従来の電子部品実装装置における安全キースイッチの不安全操作例を示す図

符号の説明

１Ａ，１Ｂ 電子部品実装装置
３ 基板
８ 搭載ヘッド
２０ カバー扉
２１ 安全キースイッチ（扉開閉検知用スイッチ）
２２ キー部品
２３ 取付座
２５ ボルト
２５ａ ねじ部
２６ ナット

Claims (3)

1. 基板に電子部品を実装して実装基板を製造する部品実装ラインを構成する電子部品実装用装置において、作業者の安全確保用に設けられたカバー扉の開閉検知用スイッチを作動させるキー部品を前記カバー扉に取り付ける扉開閉検知用スイッチのキー部品取付方法であって、
   前記キー部品を前記カバー扉に設けられた取付座にボルトによって固定した後、前記ボルトを機械的に変形させることにより、取付後の前記キー部品の取り外しを不能とすることを特徴とする電子部品実装用装置における扉開閉検知用スイッチのキー部品取付方法。
2. 前記機械的な変形を、前記ボルトのねじ部をかしめることにより、またはねじ部のねじ山を押しつぶすことによって行うことを特徴とする請求項１記載の電子部品実装用装置における扉開閉検知用スイッチのキー取付方法。
3. 前記ボルトの弛緩および再緊締が可能なように前記機械的な変形を行うことにより、取付後の前記キー部品の位置調整を可能とすることを特徴とする請求項１記載の電子部品実装用装置における扉開閉検知用スイッチのキー部品取付方法。
   

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