JP5834210B2 - Maintenance method for component mounting equipment - Google Patents
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Description
本発明は、吸着ノズルにより部品を真空吸着して基板に部品を装着する部品実装装置のメンテナンス方法に関するものである。 The present invention relates to a maintenance method for a component mounting apparatus in which components are vacuum-sucked by a suction nozzle and mounted on a substrate.
部品実装装置は、移動自在な装着ヘッドのノズル取り付け部材に吸着ノズルが着脱自在に取り付けられた構成を有し、ノズル取り付け部材の内部からノズル取り付け部材の外部を通って延びる圧力管路を介して吸着ノズル内に負圧と正圧を切り替え供給することで、吸着ノズルによる部品の真空吸着と基板上での部品の離脱を行って基板に部品を装着するようになっている。このような部品実装装置では、部品の真空吸着時に吸着ノズルから吸い込んだごみや埃等の異物が上記圧力管路内に堆積すると部品の吸着力が低下して吸着ミスが発生し易くなるため、吸い込んだごみや埃等の異物を除去するメンテナンス作業を定期的に行う必要がある。このメンテナンス作業は通常、圧力管路内に正圧を供給して圧力管路内に付着した異物を吸着ノズルの先端開口部から外部に吹き出させるようにして行われる(例えば、特許文献1)。 The component mounting apparatus has a configuration in which a suction nozzle is detachably attached to a nozzle mounting member of a movable mounting head, and via a pressure line extending from the inside of the nozzle mounting member to the outside of the nozzle mounting member. By switching and supplying the negative pressure and the positive pressure into the suction nozzle, the component is attached to the substrate by vacuum suction of the component by the suction nozzle and detachment of the component on the substrate. In such a component mounting apparatus, if foreign matter such as dust or dust sucked from the suction nozzle during vacuum suction of the component accumulates in the pressure line, the suction force of the component is reduced and a suction error is likely to occur. It is necessary to periodically perform maintenance work to remove foreign matter such as dust and dirt sucked in. This maintenance work is usually performed by supplying a positive pressure into the pressure line and blowing out foreign matter adhering to the pressure line from the tip opening of the suction nozzle (for example, Patent Document 1).
しかしながら、吸い込んだごみや埃等が圧力管路内で堆積して圧力管路内に外径の大きい異物が形成されてしまうと、上記従来のメンテナンス方法ではその異物を吸着ノズルの先端の開口部から排出することは困難であり、異物が圧力管路内に残留し続けて吸着力が低下し、吸着ミスが発生し易くなるおそれがあるという問題点があった。 However, if dirt or dust that has been sucked up accumulates in the pressure pipe and foreign matter having a large outer diameter is formed in the pressure pipe, the above-mentioned conventional maintenance method removes the foreign matter to the opening at the tip of the suction nozzle. However, there is a problem in that foreign matter continues to remain in the pressure pipe and the suction force is reduced, and a suction error may easily occur.
そこで本発明は、ノズル取り付け部材の内部からノズル取り付け部材の外部を通って延びる圧力管路内に異物が残留することを防止して吸着ミスの発生頻度を低減することができるようにした部品実装装置のメンテナンス方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides a component mounting that prevents foreign matter from remaining in the pressure line that extends from the inside of the nozzle mounting member to the outside of the nozzle mounting member, thereby reducing the frequency of occurrence of suction mistakes. It is an object of the present invention to provide an apparatus maintenance method.
請求項1に記載の部品実装装置のメンテナンス方法は、移動自在な装着ヘッドが備えるノズル取り付け部材に吸着ノズルを着脱自在に取り付け、ノズル取り付け部材の内部からノズル取り付け部材の外部を通って延びる圧力管路を介して吸着ノズル内に負圧と正圧を切り替え供給することで、吸着ノズルによる部品の真空吸着と基板上での部品の離脱を行って基板に部品を装着する部品実装装置のメンテナンス方法であって、吸着ノズルを装着ヘッドのノズル取り付け部材から取り外すノズル取り外し工程と、装着ヘッドのノズル取り付け部材から吸着ノズルを取り外した状態で前記圧力管路内に正圧を供給して前記圧力管路内の異物をノズル取り付け部材の外部に排出するブロー工程とを含み、前記ブロー工程は、吸着ノズルを取り外した状態のノズル取り付け部材が、吸着ノズルによって一旦吸着された部品が廃棄される部品廃棄部の上方に位置するように装着ヘッドを移動させた状態で行う。
The maintenance method of the component mounting apparatus according to
本発明では、ノズル取り付け部材の内部からノズル取り付け部材の外部を通って延びる圧力管路に正圧を供給して圧力管路内の異物を外部に排出するブロー工程を、吸着ノズルを装着ヘッドのノズル取り付け部材から取り外した状態で行うようになっており、吸着ノズル内の管路の内径よりも大きい外径の異物を排出することができるので、圧力管路内に大きな異物が残留し続けることを防止でき、吸着力の低下を防いで吸着ミスの発生頻度を低減することができる。また、上記ブロー工程を、吸着ノズルを取り外した状態のノズル取り付け部材が部品廃棄部の上方に位置するように装着ヘッドを移動させた状態で行うようにすることにより、ブロー工程の際に異物が周囲に飛散してしまう事態を防止することができる。 In the present invention, the suction nozzle is attached to the mounting head in the blowing step of supplying positive pressure to the pressure line extending from the inside of the nozzle attachment member through the outside of the nozzle attachment member and discharging foreign matter in the pressure line to the outside. This is done in a state where it is removed from the nozzle mounting member, and foreign objects with an outer diameter larger than the inner diameter of the pipe line in the suction nozzle can be discharged, so that large foreign substances continue to remain in the pressure pipe line. Can be prevented, and the frequency of occurrence of adsorption mistakes can be reduced by preventing a decrease in adsorption power. In addition, the blow process is performed in a state where the mounting head is moved so that the nozzle mounting member with the suction nozzle removed is positioned above the component disposal unit, so that foreign matters are not generated during the blow process. It is possible to prevent a situation in which it is scattered around.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1に示す部品実装装置1は基板2上の電極3を部品装着対象部位として部品4を装着する動作を繰り返し実行するものであり、図示しない基台上に設けられたコンベア機構11、部品供給部としての複数のパーツフィーダ12及び直交座標型ロボットから成るヘッド移動ロボット13によってコンベア機構11の上方を移動自在に設けられた装着ヘッド14、装着ヘッド14に取り付けられた基板カメラ15、基台上のコンベア機構11とパーツフィーダ12との間に設けられた部品カメラ16、基台上に設けられたノズルチェンジャ17と部品廃棄ボックス18及び基台内に収められた制御装置19を備えて成る。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. A
図1及び図2において、装着ヘッド14には下方に延びたシャフト状の複数のノズル取り付け部材21が設けられており、各ノズル取り付け部材21の下端部には吸着ノズル22が着脱自在に取り付けられている。各ノズル取り付け部材21は装着ヘッド14内に設けられたノズル取り付け部材駆動機構23によって、装着ヘッド14に対する上下動と上下軸回りの回転とがなされる。
1 and 2, the
図2において、各ノズル取り付け部材21の内部にはノズル取り付け部材内管路21aが設けられており、吸着ノズル22の内部にはノズル内管路22aが設けられている。吸着ノズル22がノズル取り付け部材21の下端部に取り付けられた状態では、吸着ノズル22のノズル内管路22aはノズル取り付け部材内管路21aに接続される。
In FIG. 2, each
図2において、各ノズル取り付け部材21内に設けられたノズル取り付け部材内管路21aは、ノズル取り付け部材21に接続されてノズル取り付け部材21の外部を延び、更に装着ヘッド14内を延びて設けられたチューブ状の外部管路24に接続される。外部管路24は装着ヘッド14内で負圧供給管路24aと正圧供給管路24bに分岐しており、負圧供給管路24aは負圧源25に、正圧供給管路24bは正圧源26に繋がっている。負圧源25と正圧源26は装着ヘッド14の外部に設けられている。
In FIG. 2, the nozzle attachment member
負圧供給管路24aには負圧コントロールバルブ27が介装され、正圧供給管路24bには正圧コントロールバルブ28が介装されている。負圧コントロールバルブ27は負圧供給管路24aの開閉及び開度の調節が可能であり、正圧コントロールバルブ28は正圧供給管路24bの開閉及び開度の調節が可能である。
A negative
負圧コントロールバルブ27は正圧コントロールバルブ28によって正圧供給管路24bが閉じられた状態で負圧供給管路24aを開き、負圧源25から供給される負圧が外部管路24及びノズル取り付け部材内管路21aを経てノズル内管路22a内に供給されるようにする。このときの負圧のレベルは負圧コントロールバルブ27による負圧供給管路24aの開度によって調節される。
The negative
また、正圧コントロールバルブ28は負圧コントロールバルブ27によって負圧供給管路24aが閉じられた状態で正圧供給管路24bを開き、正圧源26供給される正圧が外部管路24及びノズル取り付け部材内管路21aからノズル内管路22a内に供給されるようにする。このときの正圧のレベルは正圧コントロールバルブ28による正圧供給管路24bの開度によって調節される。
The positive
このように本実施の形態において、ノズル取り付け部材内管路21aと外部管路24は、ノズル取り付け部材21の内部からノズル取り付け部材21の外部を通って延びる圧力管路30となっており(図2)、負圧コントロールバルブ27と正圧コントロールバルブ28は、圧力管路30を介して吸着ノズル22内に負圧及び正圧を切り替え供給する圧力切り替え手段となっている。
Thus, in the present embodiment, the nozzle attachment member
コンベア機構11は制御装置19に制御されて基板2の搬送及び位置決め動作を行い、各パーツフィーダ12は制御装置19に制御されて所定の部品供給口12a(図1)に部品4を供給する。
The
装着ヘッド14は制御装置19がヘッド移動ロボット13の作動制御を行うことによって移動され、装着ヘッド14が備える吸着ノズル22の装着ヘッド14に対する昇降及び回転動作は、制御装置19がノズル取り付け部材駆動機構23の作動制御を行うことによってなされる。また、装着ヘッド14が備える各吸着ノズル22のノズル内管路22aへの負圧又は正圧の切り替え供給は、制御装置19が負圧コントロールバルブ27と正圧コントロールバルブ28の作動制御を行うことによってなされる。
The
図1において、基板カメラ15は撮像視野を下方に向けた状態で設けられており、部品カメラ16は撮像視野を上方に向けた状態で設けられている。基板カメラ15による撮像動作の制御と部品カメラ16による撮像動作の制御は制御装置19によってなされ、基板カメラ15の撮像動作によって得られた画像データと部品カメラ16の撮像動作によって得られた画像データは制御装置19に送信されて画像認識処理がなされる。
In FIG. 1, the
ノズルチェンジャ17はノズル取り付け部材21に取り付けられる吸着ノズル22が載置される場所であり、使用する吸着ノズル22の種類を変えるときや、後述する圧力管路30内の異物W(図2)を除去するメンテナンス時においてノズル取り付け部材21から取り外した吸着ノズル22を一時的に載置する場所として使用される。
The
部品廃棄ボックス18は、後述する装着ヘッド14による部品4の基板2への装着過程において、不良状態にあると判断された部品4が廃棄される。すなわち、この部品廃棄ボックス18は、吸着ノズル22によって一旦吸着された部品4が廃棄される部品廃棄部となっている。
The
部品実装装置1の制御装置19は、基板2上の各電極3に部品4を装着する部品装着作業を行う場合には、先ず、上流工程側の他の装置(図示せず)から送られてきた基板2をコンベア機構11によって搬入し、所定の作業位置に静止させて基板2の位置決めを行う(図3に示すステップST1)。
When performing a component mounting operation for mounting the
制御装置19は、基板2の位置決めを行ったら、装着ヘッド14を移動させて基板カメラ15を基板2の上方に位置させ、基板カメラ15に基板2上の一対の基板マーク2m(図1)を撮像させて画像認識を行う。そして、得られた一対の基板マーク2mの位置を予め設定された基準の位置と比較することによって、基板2の基準の位置からの位置ずれを求める(図3に示すステップST2)。
After positioning the
制御装置19は、基板2の基準の位置からの位置ずれを求めたら、パーツフィーダ12の作動制御を行って部品供給口12aに部品4を供給させるとともに、吸着ノズル22の下端部がパーツフィーダ12の部品供給口12aの上方に位置するように装着ヘッド14を移動させたうえで、その吸着ノズル22に繋がる圧力管路30の負圧コントロールバルブ27と正圧コントロールバルブ28の作動制御を行うことによってノズル内管路22aに負圧を発生させ、吸着ノズル22に部品4を吸着させる(図3に示すステップST3)。
When the
制御装置19は、吸着ノズル22に部品4を吸着させたら、装着ヘッド14を移動させて部品4が部品カメラ16の上方を通過するようにし、部品カメラ16に部品4を撮像させて画像認識を行う(図3に示すステップST4)。そして、吸着ノズル22に対する部品4の位置ずれを算出したうえで(図3に示すステップST5)、装着ヘッド14を基板2の上方に位置させる。
When the
制御装置19は、装着ヘッド14を基板2の上方に位置させたら、基板2に対して吸着ノズル22を(ノズル取り付け部材21を)下降させつつ、その吸着ノズル22に繋がる圧力管路30の負圧コントロールバルブ27と正圧コントロールバルブ28の作動制御を行うことによってノズル内管路22aに正圧を発生させ、部品4を吸着ノズル22から離間させて部品4を基板2上の電極3に装着する(図3に示すステップST6)。この部品4を基板2に装着する際には、制御装置19は、基板カメラ15による基板マーク2mの撮像によって得られた基板2の位置ずれと、部品カメラ16による部品4の撮像によって得られた吸着ノズル22に対する部品4の位置ずれがキャンセルされるように吸着ノズル22の位置及び回転方向の補正を行う。
When the
なお、制御装置19は、上記ステップST4で部品4の画像認識を行った結果、その部品4が不良状態にあると判断した場合には、その部品4を基板2に装着することなく、装着ヘッド14を部品廃棄ボックス18の上方に移動させたうえで、吸着ノズル22内に正圧を供給させ、部品4を部品廃棄ボックス18内に落下させて廃棄する。
If the
制御装置19は、上記ステップST6において基板2に対する部品4の装着が終了したら、基板2に装着すべき全ての部品4の装着が終了したか否かの判断を行う(図3に示すステップST7)。そして、その結果、基板2に装着すべき全ての部品4の装着が終了していなかったときにはステップST3に戻って吸着ノズル22による次の部品4の吸着を行い、基板2に装着すべき全ての部品4の装着が終了していたときには、コンベア機構11を作動させて基板2を部品実装装置1から搬出する(図3に示すステップST8)。
When the mounting of the
次に、このような構成の部品実装装置1において、部品4の真空吸着時に吸着ノズル22から吸い込んだごみや埃等の異物Wを圧力管路30内から除去するメンテナンス作業の実行手順について説明する。
Next, in the
部品実装装置1の制御装置19は、メンテナンス作業を行うときには、先ず、現在ノズル取り付け部材21に取り付けられている吸着ノズル22をノズルチェンジャ17に載置させるようにしてノズル取り付け部材21から吸着ノズル22を取り外す(ノズル取り外し工程)。そして、その吸着ノズル22を取り外した状態のノズル取り付け部材21が部品廃棄ボックス18の上方に位置するように装着ヘッド14を移動させた後(装着ヘッド移動工程)、圧力管路30内に正圧を供給して圧力管路30内の異物Wをノズル取り付け部材21の外部に排出する(ブロー工程。図4)。
When performing a maintenance operation, the
このブロー工程は、吸着ノズル22をノズル取り付け部材21から取り外した状態で行われることから、吸着ノズル22内の管路(ノズル内管路22a)の内径よりも大きい外径の異物Wを排出することができる。このため、圧力管路30内に大きな異物Wが残留し続けることを防止でき、吸着力の低下を防いで吸着ミスの発生頻度を低減することができる。
Since this blowing step is performed in a state where the
また、上記ブロー工程を、吸着ノズル22を取り外した状態のノズル取り付け部材21が部品廃棄部である部品廃棄ボックス18の上方に位置するように装着ヘッド14を移動させた状態で行うようにしているので、ブロー工程の際に異物Wが周囲に飛散してしまう事態を防止することができる。
Further, the blowing step is performed in a state where the mounting
ノズル取り付け部材の内部からノズル取り付け部材の外部を通って延びる圧力管路内に異物が残留することを防止して吸着ミスの発生頻度を低減することができるようにした部品実装装置のメンテナンス方法を提供する。 A maintenance method for a component mounting apparatus that prevents foreign matter from remaining in a pressure line that extends from the inside of a nozzle mounting member to the outside of the nozzle mounting member, thereby reducing the frequency of occurrence of suction mistakes. provide.
1 部品実装装置
2 基板
4 部品
14 装着ヘッド
18 部品廃棄ボックス(部品廃棄部)
21 ノズル取り付け部材
22 吸着ノズル
30 圧力管路
W 異物
DESCRIPTION OF
21
Claims (1)
吸着ノズルを装着ヘッドのノズル取り付け部材から取り外すノズル取り外し工程と、
装着ヘッドのノズル取り付け部材から吸着ノズルを取り外した状態で前記圧力管路内に正圧を供給して前記圧力管路内の異物をノズル取り付け部材の外部に排出するブロー工程とを含み、
前記ブロー工程は、吸着ノズルを取り外した状態のノズル取り付け部材が、吸着ノズルによって一旦吸着された部品が廃棄される部品廃棄部の上方に位置するように装着ヘッドを移動させた状態で行うことを特徴とする部品実装装置のメンテナンス方法。 A suction nozzle is detachably attached to a nozzle mounting member provided in a movable mounting head, and negative pressure and positive pressure are applied to the suction nozzle through a pressure line extending from the inside of the nozzle mounting member to the outside of the nozzle mounting member. It is a maintenance method for a component mounting apparatus that mounts a component on a board by performing vacuum suction of the part by a suction nozzle and detaching the part on the board by switching supply,
A nozzle removing step for removing the suction nozzle from the nozzle mounting member of the mounting head;
Look containing a blowing step of discharging the foreign substances of the said pressure conduit to supply a positive pressure to the pressure conduit in the state of detaching the suction nozzle from the nozzle mounting member of the mounting head outside the nozzle mounting member,
The blowing step is performed in a state where the mounting head is moved so that the nozzle mounting member with the suction nozzle removed is positioned above the component disposal unit where the component once sucked by the suction nozzle is discarded. The maintenance method of the component mounting apparatus characterized.
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