JP6490560B2 - Nozzle cleaning device - Google Patents
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Description
本発明は、部品の実装に先立ち、プリント基板等の基板に接着剤やクリームはんだ等の塗布液を塗布する塗布装置に適用されるノズル洗浄装置に関するものである。 The present invention relates to a nozzle cleaning device applied to a coating apparatus that applies a coating liquid such as an adhesive or cream solder to a substrate such as a printed circuit board prior to mounting of components.
従来から、移動可能なヘッドを備え、このヘッドによりプリント基板等の基板上に、接着剤やクリームはんだ等の塗布液を塗布する塗布装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a coating apparatus that includes a movable head and applies a coating liquid such as an adhesive or cream solder onto a substrate such as a printed circuit board using the head.
この種の塗布装置は、ヘッドに設けられたノズルの先端から基板上に塗布液を塗布するため、ノズル先端、特にノズルの外周面に不要な塗布液が付着していると、その後の作業に支障をもたらす虞がある。そのため、例えば特許文献1に開示されるようなノズル洗浄装置を塗布装置内に設け、所定のタイミングでノズル先端を洗浄することが行われている。 This type of coating device applies the coating liquid onto the substrate from the tip of the nozzle provided in the head.If unnecessary coating liquid adheres to the nozzle tip, particularly the outer peripheral surface of the nozzle, the subsequent work is performed. May cause trouble. Therefore, for example, a nozzle cleaning device as disclosed in Patent Document 1 is provided in the coating device, and the nozzle tip is cleaned at a predetermined timing.
特許文献1に開示されるノズル洗浄装置は、ノズルの差し込み口を備えた中空状の洗浄部を有し、この洗浄部にノズルを差し込んだ状態で当該ノズルに洗浄液を吹き付けて付着物を除去し、その後、ノズルにエアを吹き付けて液滴を除去、乾燥させるものである。なお、ノズル洗浄に用いられた洗浄液や除去物(付着物)は、洗浄部に設けられた排出部(ドレン)からドレイホースを通じて回収タンクに回収される。 The nozzle cleaning device disclosed in Patent Document 1 has a hollow cleaning portion having a nozzle insertion port, and removes deposits by spraying a cleaning liquid on the nozzle while the nozzle is inserted into the cleaning portion. Thereafter, air is blown onto the nozzle to remove and dry the droplets. In addition, the cleaning liquid and the removed material (attachment) used for the nozzle cleaning are collected in a recovery tank through a drain hose from a discharge unit (drain) provided in the cleaning unit.
しかし、精密機器を取り扱うこの種の技術分野では、液漏れ等のトラブル回避の観点から、洗浄液を用いてノズルを洗浄するウエット洗浄に否定的なユーザも少なくない。 However, in this type of technical field dealing with precision equipment, there are many users who are negative about wet cleaning in which the nozzle is cleaned with a cleaning liquid from the viewpoint of avoiding problems such as liquid leakage.
そこで、洗浄液を用いることなく、ノズルに高圧エアを吹き付けて付着物を除去するドライ洗浄が考えられるが、この場合には、除去物が洗浄装置の内部に付着し易くなる。そのため、例えば特許文献1に記載されるように、洗浄部に設けられた排出部からドレイホースを通じて回収タンクに除去物を回収する構造では、除去物が排出部やドレンホース内に残り、除去物の回収や廃棄が困難になるばかりでなく、ノズル洗浄装置のメンテナンスにも手間が掛かることとなる。 Therefore, dry cleaning in which high-pressure air is blown onto the nozzle to remove deposits without using a cleaning solution can be considered, but in this case, the removed matter tends to adhere to the inside of the cleaning apparatus. Therefore, as described in Patent Document 1, for example, in the structure in which the removed material is collected from the discharge unit provided in the cleaning unit through the drain hose to the collection tank, the removed material remains in the discharge unit and the drain hose, Not only is recovery and disposal difficult, but also maintenance of the nozzle cleaning device takes time.
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、ノズルをドライ洗浄する一方で、ノズルから除去した除去物の回収を良好に行うことができ、メンテナンスも容易なノズル洗浄装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and a nozzle cleaning device that can recover the removed material removed from the nozzle satisfactorily while performing dry cleaning of the nozzle, and is easy to maintain. The purpose is to provide.
上記の課題を解決するために、先端にノズルを具備した移動可能なヘッドを備え、所定の塗布液を前記ノズルから基板上に塗布する塗布装置に搭載されて、前記ノズルを洗浄するノズル洗浄装置であって、洗浄装置本体と、前記洗浄装置本体に洗浄用のエアを供給するエア供給装置と、前記洗浄装置本体に備えられるとともに前記ヘッドの可動範囲内に配置され、前記ノズルが挿入される挿入孔を備えた中空の洗浄部と、前記挿入孔に挿入された前記ノズルに対してその周囲からエアを吹き付けるエア吐出部と、前記洗浄部の内部に配置されて、前記ノズルから除去された除去物を受け入れるカップと、前記塗布装置および前記エア供給装置を制御し、前記ノズルを前記挿入孔に挿入して前記エア吐出部からエアを吐出させることにより所定のノズル洗浄動作を実行する制御装置と、を備え、前記洗浄部は、前記カップの出し入れ口を備えた洗浄部本体と、前記出し入れ口を開閉可能な蓋部材とを備え、前記蓋部材は、前記挿入孔と当該挿入孔を認識するためのマークとを備え、前記塗布装置は、前記ヘッドと共に移動して前記マークを撮像する撮像装置を備え、前記制御装置は、所定の入力操作により前記ノズル洗浄動作を実行するタイミングを設定することが可能なタイミング設定部と、前記タイミング設定部を介して設定された洗浄タイミングを記憶する記憶部と、この記憶部に記憶された洗浄タイミングに基づき前記ノズル洗浄動作を実行する実行部とを含み、前記実行部は、前記ノズル洗浄動作に先立ち、前記撮像装置により前記マークを撮像してその画像の位置に基づき前記挿入孔の位置を求め、当該挿入孔の位置を前記記憶部に記憶する挿入孔検知動作を実行し、前記ノズル洗浄動作では、前記記憶部に記憶された挿入孔の位置に基づき前記塗布装置を制御する、ものである。
In order to solve the above-described problem, a nozzle cleaning device that includes a movable head having a nozzle at the tip and is mounted on a coating device that coats a predetermined coating solution onto the substrate from the nozzle to clean the nozzle. The cleaning device main body, the air supply device for supplying cleaning air to the cleaning device main body , the cleaning device main body and the cleaning device main body are disposed within the movable range of the head, and the nozzle is inserted therein. A hollow cleaning part provided with an insertion hole, an air discharge part for blowing air from the periphery to the nozzle inserted into the insertion hole, and disposed inside the cleaning part and removed from the nozzle given a cup for receiving the removed substance, by controlling the coating device and the air supply device, by ejecting air from the air discharging unit by inserting the nozzle into the insertion hole And a control unit for executing a nozzle cleaning operation, the cleaning unit includes a cleaning unit body with a loading and unloading opening of the cup, and a openable lid member the loading and unloading opening, the lid member, the An insertion hole and a mark for recognizing the insertion hole, the coating device includes an imaging device that moves together with the head to image the mark, and the control device performs the nozzle cleaning by a predetermined input operation. A timing setting unit capable of setting a timing for executing the operation, a storage unit for storing the cleaning timing set via the timing setting unit, and the nozzle cleaning based on the cleaning timing stored in the storage unit An execution unit that executes an operation, and the execution unit captures the mark by the imaging device prior to the nozzle cleaning operation, and based on the position of the image. The position of the insertion hole is obtained and an insertion hole detection operation for storing the position of the insertion hole in the storage unit is executed. In the nozzle cleaning operation, the coating apparatus is based on the position of the insertion hole stored in the storage unit Control .
この洗浄装置では、挿入孔に挿入されたノズルにエアが吹き付けることにより付着物が除去され、その除去物がカップ内に回収される。そのため、除去物が洗浄部内の各所に付着することが抑制される。しかも、蓋部材を洗浄部本体から取り外し、カップを洗浄又は交換すれば、回収した除去物を容易に廃棄することができる。そのため、ノズルをドライ洗浄する一方で、除去物の回収を良好に行うことができ、また、メンテナンスも容易に行うことが可能となる。
また、ノズル洗浄を自動化するとともに、適切なタイミングでノズル洗浄を行うことが可能となる。つまり、蓋部材に挿入孔が設けられている場合には、メンテナンス(カップ交換)時に洗浄部本体に対して蓋部材が脱着されると、挿入孔の位置がずれて、その後のノズル洗浄動作においてノズルが蓋部材に衝突することが考えられる。しかし、上記構成によれば、ノズル洗浄動作に先立ち、マークの画像認識に基づき挿入孔の位置が検知され、この挿入孔の位置に基づきノズル洗浄動作が実行されるため、上記のような不都合を未然に回避することが可能となる。
In this cleaning device, the deposits are removed by blowing air to the nozzles inserted into the insertion holes, and the removed items are collected in the cup. Therefore, it is suppressed that a removal thing adheres to each place in a washing part. Moreover, if the lid member is removed from the cleaning unit main body and the cup is cleaned or replaced, the collected removed matter can be easily discarded. Therefore, while the nozzle is dry-cleaned, the removed material can be recovered satisfactorily and maintenance can be easily performed.
In addition, the nozzle cleaning can be automated and the nozzle cleaning can be performed at an appropriate timing. That is, when the insertion hole is provided in the lid member, if the lid member is detached from the cleaning unit main body during maintenance (cup replacement), the position of the insertion hole is shifted, and the subsequent nozzle cleaning operation is performed. It is conceivable that the nozzle collides with the lid member. However, according to the above configuration, prior to the nozzle cleaning operation, the position of the insertion hole is detected based on the image recognition of the mark, and the nozzle cleaning operation is executed based on the position of the insertion hole. This can be avoided beforehand.
この洗浄装置において、前記洗浄部は、その内部に、前記除去物を前記カップの内部に導くスリーブ部を備えているのが好適である。 In this cleaning apparatus, it is preferable that the cleaning unit includes a sleeve portion that guides the removed material to the inside of the cup.
この構成によれば、除去物がカップ内に円滑に導かれるので、カップ内への除去物の回収をより確実に行うことが可能となる。 According to this configuration, since the removed material is smoothly guided into the cup, it is possible to more reliably collect the removed material in the cup.
この場合、例えば、前記洗浄部本体は、前記カップの配置空間を内部に備えた上下方向に延びる筒状を成し、前記蓋部材は、前記挿入孔および前記エア吐出部を含み、かつ前記洗浄部本体の前記出し入れ口を開閉する蓋本体部と、この蓋本体部の下面から下向きに延びて前記カップの内側に至る前記スリーブ部とを含む構成とすることができる。 In this case, for example, the main body of the cleaning part has a cylindrical shape extending in the up-down direction provided with an arrangement space for the cup, the lid member includes the insertion hole and the air discharge part, and the cleaning A lid main body part that opens and closes the entrance / exit of the part main body, and a sleeve part that extends downward from the lower surface of the lid main body part and reaches the inside of the cup can be used.
この構成によれば、簡素な構造で、ノズルから付着物を除去しつつ、当該除去物をカップ内に導いて回収することが可能となる。 According to this configuration, with a simple structure, the removed matter can be guided into the cup and collected while removing the deposit from the nozzle.
また、上記の洗浄装置において、前記洗浄部は、前記カップを位置決めした状態で保持するカップホルダを備えているのが好適である。 In the cleaning apparatus, it is preferable that the cleaning unit includes a cup holder that holds the cup in a positioned state.
この構成によれば、カップの位置ずれに起因して除去物がカップから漏れて、洗浄部内の各所に付着することを抑制することが可能となる。 According to this configuration, it is possible to suppress the removed material from leaking from the cup due to the displacement of the cup and adhering to various places in the cleaning unit.
以上説明したように、本発明の洗浄装置によれば、ノズルをドライ洗浄する一方で、ノズルから除去した除去物の回収を良好に行うことができ、メンテナンスも容易なものとなる。 As described above, according to the cleaning apparatus of the present invention, while the nozzle is dry-cleaned, the removed material removed from the nozzle can be recovered satisfactorily, and maintenance can be facilitated.
以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の一形態について詳述する。 Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[部品実装装置の全体構成]
図1及び図2は、本発明に係るノズル洗浄装置が適用される部品実装装置を示しており、図1は平面図で、図2は正面図で、それぞれ部品実装装置1を示している。なお、図面中には、各図の方向関係を明確にするために、XYZ直角座標軸を示している。X方向は水平面と平行な方向であり、Y方向は水平面上でX方向と直交する方向であり、Z方向はX、Y両方向に直交する方向である。なお、Z方向は、適宜上下方向ともいう。
[Overall configuration of component mounting equipment]
1 and 2 show a component mounting apparatus to which a nozzle cleaning device according to the present invention is applied. FIG. 1 is a plan view, and FIG. 2 is a front view, each showing a component mounting apparatus 1. In the drawings, XYZ rectangular coordinate axes are shown in order to clarify the directional relationship between the drawings. The X direction is a direction parallel to the horizontal plane, the Y direction is a direction orthogonal to the X direction on the horizontal plane, and the Z direction is a direction orthogonal to both the X and Y directions. Note that the Z direction is also referred to as a vertical direction as appropriate.
部品実装装置1は、プリント配線板等の基板Pに部品を実装する部品実装機能と、この部品実装に先立ち、必要な場合にクリームはんだや接着剤等の塗布液を基板Pに塗布する機能とを兼ね備えた部品実装装置(塗布装置兼部品実装装置)である。 The component mounting apparatus 1 has a component mounting function for mounting a component on a substrate P such as a printed wiring board, and a function for applying a coating solution such as cream solder or adhesive onto the substrate P prior to the component mounting. Is a component mounting apparatus (coating apparatus / component mounting apparatus).
部品実装装置1は、基台2と、この基台2上で基板Pを搬送する基板搬送機構3と、部品供給部5と、ヘッドユニット6と、このヘッドユニット6を駆動するヘッドユニット駆動機構と、部品認識カメラ7と、後述する塗布ノズル21aを洗浄するためのノズル洗浄装置8とを備えている。
The component mounting apparatus 1 includes a
基板搬送機構3は、基板PをX方向に搬送する一対のベルトコンベア4を備えており、図1の右側(X1方向側)から基板Pを受け入れて所定の実装作業位置(同図に示す位置)に搬送し、実装作業後、この基板Pを同図の左側(X2方向側)に搬出する。
The
部品供給部5は、基板搬送機構3の両側(Y方向の両側)に配置されている。各部品供給部5には、ベルトコンベア4に沿って複数のテープフィーダ5aが配置されている。各テープフィーダ5aは、テープを担体(キャリア)として、IC、トランジスタ、コンデンサ等の小片状の電子部品(チップ部品)を供給するものである。
The component supply unit 5 is disposed on both sides (both sides in the Y direction) of the
前記ヘッドユニット6は、各部品供給部5から部品を取り出して基板P上に実装するととともに、部品の実装に先立ち、必要に応じて基板P上に塗布液を塗布するものである。このヘッドユニット6は、ヘッドユニット駆動機構により一定の領域内でX方向およびY方向に移動可能に設けられている。具体的には、ヘッドユニット駆動機構は、高架のフレーム上に各々固定されてY方向に延びる一対の固定レール10と、これら固定レール10に移動可能に支持されたX方向に延びるユニット支持部材11と、このユニット支持部材11に螺合挿入されてY軸サーボモータ13により駆動されるボールねじ軸12とを含む。また、ヘッドユニット駆動機構は、ユニット支持部材11に固定され、ヘッドユニット6をX方向に移動可能に支持する固定レール14と、ヘッドユニット6に螺合挿入されてX軸サーボモータ16を駆動源として駆動されるボールねじ軸15とを含む。つまり、ヘッドユニット駆動機構は、X軸サーボモータ16によりボールねじ軸15を介してヘッドユニット6をX方向に駆動し、また、Y軸サーボモータ13によりボールねじ軸12を介してユニット支持部材11をY方向に駆動する。その結果、ヘッドユニット6が一定の領域内でX方向およびY方向に移動する。
The
ヘッドユニット6は、複数のヘッド20、21と、これらヘッド20、21を駆動するヘッド駆動機構とを備えている。当例では、ヘッドユニット6は、部品実装用の2つのヘッド20(第1ヘッド20と称す)と塗布液塗布用の2つのヘッド21(第2ヘッド21と称す)の合計4本のヘッド20、21を備えている。これらヘッド20、21はX方向に一列に配列されている。
The
ヘッド駆動機構は、各ヘッド20、21にそれぞれ対応して設けられたZ軸サーボモータ(図示省略)により各ヘッド20、21を個別に昇降(Z方向に移動)させる昇降駆動機構と、各ヘッド20、21に共通する一つのR軸サーボモータ(図示省略)により各ヘッド20、21を同期してヘッド中心軸回り(R方向)に回転させる回転駆動機構とを含む。
The head drive mechanism includes an elevating drive mechanism for individually elevating (moving in the Z direction) each
部品吸着用の第1ヘッド20の先端には、吸着ノズル20aが備えられている。各吸着ノズル20aは、切替弁を介して負圧発生装置および正圧発生装置にそれぞれ連通可能とされている。つまり、吸着ノズル20aに負圧が供給されることで、当該吸着ノズル20aにより部品が吸着、保持され、その後、正圧が供給されることで、吸着ノズル20aによる部品の吸着が解除される。
A
塗布液塗布用の第2ヘッド21の先端には、塗布ノズル21aが備えられている。各塗布ノズル21aは、ヘッドユニット6の図外のフレームに支持されたシリンジ22に連通しており、例えば当該シリンジ内への正圧(エア圧)の導入に伴い、ノズル先端にシリンジ内の塗布液が押し出されるようになっている。なお、シリンジ22からノズル先端に塗布液を押し出す構成は、正圧をシリンジ22内に導入する機構以外のものであってもよい。
A
ヘッドユニット6は、さらに基板認識カメラ24を備えている。基板認識カメラ24は、基板Pの識別のために、当該基板Pに記された各種マークを撮像するとともに、後記洗浄装置本体30のマーク47bを撮像するものである。なお、当例では、この基板認識カメラ24が本発明の撮像装置に相当する。
The
前記部品認識カメラ7は、各ヘッド20により部品供給部5から取り出された部品の吸着状態を認識するために、当該部品を下側から撮像するものである。部品認識カメラ7は、基台2上の各部品供給部5と基板搬送機構3との間の位置にそれぞれ配設されている。
The
前記ノズル洗浄装置8は、塗布ノズル21aを洗浄するものであり、洗浄装置本体30と、この洗浄装置本体30に洗浄用のエアを供給するエア供給装置58と、洗浄装置本体30により塗布ノズル21aを洗浄するために上記ヘッドユニット6やエア供給装置58等の動作を制御する制御装置9とを含む。この制御装置9は、上記のような塗布ノズル21aの洗浄動作を含め、部品実装装置1の動作を統括的に制御するものであって、周知のマイクロコンピュータをベースとして構成されており、プログラムを実行する中央演算処理装置(CPU)と、例えばRAMやROMにより構成されたメモリと、電気信号の入出力を行う入出力(I/O)バスと、当該入出力バスを介して接続された入出力装置などの機器とを含む。
The
[ノズル洗浄装置の構成]
前記ノズル洗浄装置8は、上記の通り、洗浄装置本体30、エア供給装置58および制御装置9を含む。
[Configuration of nozzle cleaning device]
As described above, the
図3は、洗浄装置本体30の斜視図であり、図4は、洗浄装置本体30の断面図である。これらの図に示すように、洗浄装置本体30は、塗布ノズル21aが挿入される挿入孔31を上部に備えた洗浄部32と、前記挿入孔31に挿入された塗布ノズル21aに対してその周囲からエアを吹き付けるエア吐出部34と、エアの圧力により塗布ノズル21aから除去された除去物を受け入れるカップ36とを備えている。
FIG. 3 is a perspective view of the cleaning apparatus
洗浄部32は、カップ36の配置空間を内部に備えた上下方向に延びる筒状の洗浄部本体40と、カップ36の出し入れ口である洗浄部本体40の上端開口部40aを開閉する蓋部材41と、洗浄部本体40の内部に配置されて前記カップ36を支持するカップホルダ42とを含む。
The
洗浄部本体40は、上記基台2上にボルトナットで固定されている。洗浄部本体40の外側面には複数のサイレンサ44が固定されている。洗浄部本体40は、これらサイレンサ44を介して内外が連通しており、塗布ノズル21aの洗浄時には、エア吐出部34から吐出されるエアがこれらサイレンサ44を介して外部に排気されるようになっている。
The
前記蓋部材41は、洗浄部本体40の前記上端開口部40aに嵌合する蓋本体部45と、この蓋本体部45の下面中心部から下向きに延びるスリーブ部46と、これらの中心、つまり蓋部材41の中心を上下方向に貫通する貫通孔48とを備えている。
The
蓋本体部45は、その上部に上向きに延びる円筒部45aと、この円筒部45aの上面に固定されて、中心に上記挿入孔31が形成されたエンドプレート47とを備えている。
The
エンドプレート47の上部には、挿入孔31に塗布ノズル21aが挿入されたときに前記第2ヘッド21とエンドプレート47との間をシールするためのOリング47aが固定されるとともに、挿入孔31を検知するための一対のマーク47bが設けられている。これらマーク47bは、挿入孔31を挟んでその両側にそれぞれ設けられている。
An O-
そして、上記貫通孔48の内周面のうち、エンドプレート47の直下位置に前記エア吐出部34が設けられている。詳しくは、前記貫通孔48のうち、その上端部、具体的には上記円筒部45aに対応する部分の内周面は下側から上側に向かって先窄まりのテーパ状(テーパ面48aとう)とされ、このテーパ面48aにおける周方向の複数の位置にエア吐出孔50が形成されており、これらエア吐出孔50により上記エア吐出部34が構成されている。なお、各エア吐出孔50は、上記挿入孔31に挿入された塗布ノズル21aに対して、その上方(後方)から下方(先端)に向かって斜め方向にエアを吹き付けるように、挿入孔31に挿入された塗布ノズル21aの軸方向(Z方向)に対して所定の傾き角度で形成されている。
The
各エア吐出孔50は、それぞれ、テーパ面48aを包囲するように円筒部45aの内部に形成された円環状通路52、この円環状通路52に通じるように円筒部45aの側面に設けられたポート部54、およびこのポート部54に接続された配管56を通じてエア供給装置58に繋がっている。エア供給装置58は、概略的には、高圧エアの発生源であるコンプレッサ60と、このコンプレッサ60からの高圧エアの供給量を制御するための流量調整弁62と、図外のエアフィルタ等とを含む。この構成により、エア供給装置58から供給される高圧エアが、配管56、ポート部54および円環状通路52を通じて各エア吐出孔50(エア吐出部34)から吐出されるようになっている。
Each
洗浄部本体40および蓋部材41の側面には、蓋部材41を洗浄部本体40に固定するためのロック装置64が設けられている。このロック装置64は、例えば洗浄部32における径方向両側にそれぞれ設けられている。
On the side surfaces of the cleaning unit
ロック装置64は、蓋部材41の側面、詳しくは蓋本体部45の側面に固定されるフック65と、このフック65に対する係合部66aを備えたレバー部材66とを備えており、図4に示すように、係合部66aをフック65に係合させ、洗浄部本体40の外側面に沿うようにレバー部材66を傾倒することで蓋部材41を洗浄部本体40に固定(係止)することができる一方、図5に示すように、レバー部材66を洗浄部本体40の外側面から引き起こすように操作することで、洗浄部本体40に対する蓋部材41の固定(係止)状態を解除して、蓋部材41の取り外しが可能となるように構成されている。
The locking
前記カップホルダ42は、基台2に立設された複数本の支柱68と、これら支柱68に固定されてカップ36の下面を支持する円盤状の支持プレート70と、この支持プレート70よりも上側の位置で各支柱68に固定されて、カップ36を位置決めする円環状の位置決めプレート72とを有する。カップ36は、図4に示すように、位置決めプレート72の内側に挿入された状態で支持プレート70上に支持され、位置決めプレート72の内周面72aによって洗浄部32の中心に位置決めされている。
The
なお、蓋部材41の上記スリーブ部46は、このようにカップホルダ42により支持されたカップ36の内側に挿入され、その先端(下端)がカップ36の内底面近傍の位置に至るように形成されている。換言すれば、スリーブ部46の先端がカップ36の内底面近傍の位置に至るように、カップホルダ42(支持プレート70)によるカップ36の支持高さが設定されている。
The
前記制御装置9は、本発明に特に関連する機能構成として、駆動制御部91、記憶部92、孔検知部93および入出力部94を含んでいる。
The
記憶部92は、上記メモリやハードディスクで構成されており、部品実装装置1の動作を制御するために要する各種プログラムやデータが記憶されている。すなわち、第1ヘッド20による部品実装動作、第2ヘッド21による塗布液塗布動作、塗布ノズル21aの洗浄動作(ノズル洗浄動作)および挿入孔31の位置を検知するための挿入孔検知動作を実行するために必要なプログラムやデータが当該記憶部92に記憶されている。なお、挿入孔検知動作とは、洗浄装置本体30のメンテナンス後、最初のノズル洗浄動作に先立ち実行される動作であり、洗浄装置本体30の上記エンドプレート47に記されたマーク47bを上記基板認識カメラ24により撮像する動作である。
The
駆動制御部91は、上記各動作を実行するために、記憶部92に記憶されているプログラムおよびデータに基づきX軸サーボモータ13およびY軸サーボモータ16を介してヘッドユニット6の移動を制御するとともに、Z軸サーボモータおよびR軸サーボモータを介して各ヘッド20、21の昇降や回転を制御する。また、駆動制御部91は、上記エア供給装置58(流量調整弁62)を制御することにより、洗浄装置本体30に対するエアの供給を制御する。
The
孔検知部93は、挿入孔検知動作において基板認識カメラ24が撮像したマーク47bの画像に基づき挿入孔31の位置を検出し、その位置データを上記記憶部92に更新的に記憶するものである。なお、当例では、この孔検知部93と前記駆動制御部91とにより本発明の実行部が構成されている。
The
入出力部94は、例えばタッチパネル等の入出力装置により構成されており、部品実装装置1の作動状況や各種情報を表示(出力)するとともに、オペレータによる情報入力を受け付けるものである。当例では、塗布ノズル21aの洗浄タイミングをオペレータから受け付ける。洗浄タイミングは、例えば、手動と自動の選択が可能とされ、さらに自動の場合には、経過時間、生産時間、塗布時間、塗布回数及び基板Pの生産枚数などの複数の項目の中から一乃至複数の項目を選択して任意の数値設定を行うことが可能となっている。入出力部94の操作により選定された洗浄タイミングは、洗浄タイミングデータとして上記記憶部92に記憶される。なお、当例では、この入出力部94が本発明のタイミング設定部に相当する。
The input /
[部品実装装置の動作と作用効果]
上記制御装置9の制御に基づく部品実装装置1の動作について説明する。ここでは、本発明との関係上、塗布液の塗布動作、ノズル洗浄動作および挿入孔検知動作について説明する。
[Operation and effects of component mounting equipment]
An operation of the component mounting apparatus 1 based on the control of the
部品実装装置1では、第1ヘッド20による部品実装動作に先立ち、必要に応じて第2ヘッド21による塗布液塗布動作が実行される。例えば接着剤で固定する部品については、当該部品の実装に先立ち、実装ポイントに接着剤(塗布液)が塗布される。
In the component mounting apparatus 1, prior to the component mounting operation by the
具体的に説明すると、ヘッドユニット6が基板Pの上方に移動することにより第2ヘッド21が実装ポイント上に配置され、第2ヘッド21の下降に伴い、塗布ノズル21aの先端が基板Pに近接するタイミングで当該塗布ノズル21aの先端から基板P上に塗布液が押し出される。その後、第2ヘッド21が上昇し、その結果、実装ポイントに塗布液が塗布される。なお、第2ヘッド21の上昇の際には、塗布液の液切りが良好に行われるように塗布液の種類や塗布量に応じて予め設定された制御値に基づき第2ヘッド21の上昇速度や上昇ストロークが制御される。
More specifically, when the
部品実装装置1において、上記記憶部92に記憶されている洗浄タイミングになるとノズル洗浄動作が実行される。具体的には、次のような動作が実行される。
In the component mounting apparatus 1, the nozzle cleaning operation is executed at the cleaning timing stored in the
まず、ヘッドユニット6が洗浄装置本体30の上方に移動し、第2ヘッド21の下降に伴い、図7に示すように、塗布ノズル21aが挿入孔31から洗浄装置本体30に挿入される。この際、記憶部92に記憶されている挿入孔31の位置データに基づきヘッドユニット6が制御されることにより、挿入孔31に対して塗布ノズル21aが位置決めされる。
First, the
洗浄装置本体30に塗布ノズル21aが挿入されると、エア吐出部34からエアが吐出されて塗布ノズル21aに吹き付けられ、当該塗布ノズル21aに付着した付着物、つまり、塗布ノズル21aの外周面に付着した塗布液が除去される。除去された付着物(除去物)はカップ36に回収される。この際、除去物は、エア吐出部34から吐出されるエアの圧力を背圧として受けつつ上記スリーブ部46に沿ってスムーズにカップ36内に案内されて回収される。なお、エア吐出部34からのエアの吐出時間は予め記憶部92に吐出時間データとして記憶されており、この吐出時間データに基づき制御される。
When the
エア吐出部34からのエアの吐出が停止されると、第2ヘッド21が上昇し、これにより一連のノズル洗浄動作が終了する。
When the discharge of air from the
なお、この部品実装装置1では、上記記憶部92に記憶されているメンテナンス時期になると、上記入出力部94を介して洗浄装置本体30がメンテナンス時期であることが報知される。上記カップ36に溜まった除去物は、このメンテナンスの際にオペレータによって廃棄される。この場合の具体的な作業内容は次の通りである。
In the component mounting apparatus 1, when the maintenance time stored in the
まず、ロック装置64のレバー部材66を操作し、蓋部材41の固定(係止)状態を解除して、蓋部材41を洗浄部本体40から取り外す。これにより、洗浄部本体40の上端開口部40aを開放してカップ36を交換する。この際、カップ36を位置決めプレート72から抜き取り、次のカップ36を位置決めプレート72の内側に挿入することで、カップ36を洗浄部32の中心に難なく位置決めすることができる。
First, the
その後、蓋部材41を元に戻し、レバー部材66の操作により、ロック装置64によって蓋部材41を洗浄部本体40に係止する。これによりメンテナンス作業が完了する。
Thereafter, the
このメンテナンス作業では、上記の通り、洗浄部本体40から蓋部材41を一端取り外すため、メンテナンス後の挿入孔31の位置が、記憶部92に記憶されている位置データによる挿入孔31の位置からずれてしまう場合がある。そのため、上記部品実装装置1では、メンテナンス作業後、最初のノズル洗浄動作に先立ち、挿入孔31の位置を検知するための上記挿入孔検知動作が実行される。この挿入孔検知動作は次の通りである。
In this maintenance work, as described above, since the
まず、ヘッドユニット6が洗浄装置本体30の上方に移動し、基板認識カメラ24により蓋部材41(エンドプレート47)に記されたマーク47bが撮像される。そして、上記孔検知部93において当該画像データ中のマーク47bの位置が認識され、この認識位置と既知のデータ、すなわちマーク47bと挿入孔31との相対位置データとに基づき挿入孔31の位置が求められ、この位置データが更新的に記憶部92に記憶される。これにより、メンテナンス作業後の最初のノズル洗浄動作の際には、記憶部92に記憶されている挿入孔31の最新の位置データに基づきヘッドユニット6が制御されることとなる。
First, the
なお、このような挿入孔検知動作は、例えば洗浄装置本体30のメンテナンス時期であることが上記入出力部94を介してオペレータに報知されたときに、オペレータが入出力部94を介して当該情報表示を解除するための操作を行うことで、当該操作をフラグとしてメンテナンス後の最初のノズル洗浄動作の際に実行される。
Such an insertion hole detection operation is performed when the operator is informed via the input /
以上説明した通り、上記洗浄装置本体30(ノズル洗浄装置8)によれば、塗布ノズル21aにエアを吹き付けて付着物を除去し、この除去物をカップ36に回収するので、除去物が洗浄部32の各部に付着することが抑制される。しかも、蓋部材41を洗浄部本体40から取り外し、カップ36を交換することで、回収した除去物を容易に廃棄することができる。そのため、この洗浄装置本体30によれば、塗布ノズル21aをドライ洗浄する一方で、塗布ノズル21aから除去した除去物の回収を良好に行うことができ、また、メンテナンスも容易に行うことができる。
As described above, according to the cleaning device main body 30 (nozzle cleaning device 8), air is blown onto the
特に、上記洗浄装置本体30によれば、洗浄部32に、塗布ノズル21aからの除去物をカップ36の内側に導くスリーブ部46が設けられているので、カップ36の周囲に除去物が飛散することが抑制される。そのため、カップ36内への除去物の回収をより確実に行うことができる。なお、塗布ノズル21aからの除去物は、エア吐出部34から吐出されるエアを背圧としてスリーブ部46に沿ってカップ36内に案内されるため、除去物がスリーブ部46の内壁面に付着することは比較的少ない。
In particular, according to the cleaning device
また、上記洗浄装置本体30によれば、カップ36を位置決めした状態で保持するカップホルダ42が設けられているので、カップ36が洗浄部32の中心から大きくずれることに起因して、除去物がカップ36の周辺に飛散することが抑制されるという利点もある。
In addition, according to the cleaning device
また、上記ノズル洗浄装置8によれば、洗浄装置本体30のメンテナンスが行われた場合には、その後の最初のノズル洗浄動作に先立ち、挿入孔31の位置を求めるための挿入孔検知動作が実行され、この挿入孔検知動作により検知された挿入孔31の位置に基づき、その後のノズル洗浄動作が実行される。そのため、メンテナンス時の蓋部材41の脱着に伴う挿入孔31のずれに起因したトラブル、すなわち、塗布ノズル21aが蓋部材41(エンドプレート47)に衝突するといったトラブルを未然に回避できるという利点もある。
Further, according to the
なお、上述したノズル洗浄装置8は、本発明に係るノズル洗浄装置の好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
In addition, the
1 部品実装装置(塗布装置)
8 ノズル洗浄装置
9 制御装置
20 第1ヘッド
21 第2ヘッド
20a 吸着ノズル
21a 塗布ノズル
24 基板認識カメラ(撮像装置)
30 洗浄装置本体
32 洗浄部
31 挿入孔
34 エア吐出部
36 カップ
40 洗浄部本体
40a 上端開口部(出し入れ口)
41 蓋部材
42 カップホルダ
45 蓋本体部
46 スリーブ部
47b マーク
58 エア供給装置
91 駆動制御部(実行部)
92 記憶部
93 孔検知部(実行部)
94 入出力部(タイミング設定部)
1 Component mounting equipment (coating equipment)
8
DESCRIPTION OF
41
92
94 I / O section (timing setting section)
Claims (4)
洗浄装置本体と、
前記洗浄装置本体に洗浄用のエアを供給するエア供給装置と、
前記洗浄装置本体に備えられるとともに前記ヘッドの可動範囲内に配置され、前記ノズルが挿入される挿入孔を備えた中空の洗浄部と、
前記挿入孔に挿入された前記ノズルに対してその周囲からエアを吹き付けるエア吐出部と、
前記洗浄部の内部に配置されて、前記ノズルから除去された除去物を受け入れるカップと、
前記塗布装置および前記エア供給装置を制御し、前記ノズルを前記挿入孔に挿入して前記エア吐出部からエアを吐出させることにより所定のノズル洗浄動作を実行する制御装置と、を備え、
前記洗浄部は、前記カップの出し入れ口を備えた洗浄部本体と、前記出し入れ口を開閉可能な蓋部材とを備え、
前記蓋部材は、前記挿入孔と当該挿入孔を認識するためのマークとを備え、
前記塗布装置は、前記ヘッドと共に移動して前記マークを撮像する撮像装置を備え、
前記制御装置は、所定の入力操作により前記ノズル洗浄動作を実行するタイミングを設定することが可能なタイミング設定部と、前記タイミング設定部を介して設定された洗浄タイミングを記憶する記憶部と、この記憶部に記憶された洗浄タイミングに基づき前記ノズル洗浄動作を実行する実行部とを含み、
前記実行部は、前記ノズル洗浄動作に先立ち、前記撮像装置により前記マークを撮像してその画像の位置に基づき前記挿入孔の位置を求め、当該挿入孔の位置を前記記憶部に記憶する挿入孔検知動作を実行し、前記ノズル洗浄動作では、前記記憶部に記憶された挿入孔の位置に基づき前記塗布装置を制御する、ことを特徴とするノズル洗浄装置。 A nozzle cleaning device that includes a movable head having a nozzle at the tip, is mounted on a coating device that applies a predetermined coating solution onto the substrate from the nozzle, and cleans the nozzle
A cleaning device body;
An air supply device for supplying cleaning air to the cleaning device body;
A hollow cleaning section provided in the cleaning apparatus main body and disposed in a movable range of the head, and having an insertion hole into which the nozzle is inserted,
An air discharge part for blowing air from the periphery to the nozzle inserted into the insertion hole;
A cup that is disposed inside the cleaning section and receives the removed material removed from the nozzle;
A control device that controls the coating device and the air supply device, and performs a predetermined nozzle cleaning operation by inserting the nozzle into the insertion hole and discharging air from the air discharge portion ,
The cleaning unit includes a cleaning unit main body provided with a cup outlet and a lid member capable of opening and closing the inlet and outlet .
The lid member includes the insertion hole and a mark for recognizing the insertion hole,
The coating apparatus includes an imaging device that moves with the head and images the mark,
The control device includes a timing setting unit capable of setting the timing for executing the nozzle cleaning operation by a predetermined input operation, a storage unit for storing the cleaning timing set via the timing setting unit, An execution unit that executes the nozzle cleaning operation based on the cleaning timing stored in the storage unit,
Prior to the nozzle cleaning operation, the execution unit images the mark by the imaging device, obtains the position of the insertion hole based on the position of the image, and stores the position of the insertion hole in the storage unit. A nozzle cleaning device that performs a detection operation and controls the coating device based on the position of the insertion hole stored in the storage unit in the nozzle cleaning operation .
前記洗浄部は、その内部に、前記除去物を前記カップの内部に導くスリーブ部を備えている、ことを特徴とするノズル洗浄装置。 The nozzle cleaning device according to claim 1,
The cleaning unit is provided with a sleeve unit that guides the removed material to the inside of the cup.
前記洗浄部本体は、前記カップの配置空間を内部に備えた上下方向に延びる筒状を成し、
前記蓋部材は、前記挿入孔および前記エア吐出部を含み、かつ前記洗浄部本体の前記出し入れ口を開閉する蓋本体部と、この蓋本体部の下面から下向きに延びて前記カップの内側に至る前記スリーブ部とを含む、ことを特徴とするノズル洗浄装置。 The nozzle cleaning device according to claim 2,
The cleaning unit main body has a cylindrical shape extending in the vertical direction with an internal space for the cup,
The lid member includes the insertion hole and the air discharge unit, and opens and closes the entrance / exit of the cleaning unit body, and extends downward from the bottom surface of the lid body part to reach the inside of the cup. A nozzle cleaning device comprising the sleeve portion.
前記洗浄部は、前記カップを位置決めした状態で保持するカップホルダを備えている、ことを特徴とするノズル洗浄装置。
The nozzle cleaning device according to claim 1, wherein
The cleaning unit includes a cup holder that holds the cup in a positioned state.
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