JP6814936B2

JP6814936B2 - 部品搭載装置、部品搭載装置のメンテナンス方法及び部品搭載方法

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Publication number: JP6814936B2
Application number: JP2017055241A
Authority: JP
Inventors: 泰行石谷
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2017-03-22
Filing date: 2017-03-22
Publication date: 2021-01-20
Anticipated expiration: 2037-03-22
Also published as: JP2018160481A

Description

本発明は、部品を吸引して保持する保持ノズルにより部品をワークに搭載する部品搭載装置、部品搭載装置のメンテナンス方法及び部品搭載方法に関するものである。

従来、基板（ワーク）に部品を搭載する部品搭載装置は、部品を吸引して保持する保持ノズルを着脱自在に装着するノズル装着部を下端部に有し、内部に保持ノズルに負圧を導入するための吸引路が形成されたノズルシャフトと、ノズルシャフトを昇降させることによりノズル装着部に装着された保持ノズルに部品を保持させる部品ピックアップ動作と保持した部品をワークに搭載する部品搭載動作を行わせる部品搭載ヘッドとを備えている。このような部品搭載装置の吸引路のノズル装着部側の開口にはエアーフィルタが取り付けられており、保持ノズルを介して吸引する空気中に含まれるごみ等の異物が吸引路内に侵入することを防止している。エアーフィルタは開口に対して着脱自在であり、作業者がエアーフィルタに清掃が必要であると判断したときには、エアーフィルタを開口から取り外して清掃することができるようになっている（例えば、下記の特許文献１）。

特開２００８−３４４１０号公報

しかしながら、上記従来の部品搭載装置では、作業者は、メンテナンス作業の際、ノズルシャフトから手作業で保持ノズルを取り外したうえでエアーフィルタの状態を目視確認する必要があり、メンテナンス作業に要する負担が大きいという問題点があった。

そこで本発明は、エアーフィルタの状態の検査に要する作業者の負担を軽減できる部品搭載装置、部品搭載装置のメンテナンス方法及び部品搭載方法を提供することを目的とする。

本発明の部品搭載装置は、部品を吸引して保持する保持ノズルを着脱自在に装着するノズル装着部を下端部に有し、内部に前記保持ノズルに負圧を導入するための吸引路が形成されたノズルシャフトと、前記ノズルシャフトを昇降させることにより前記ノズル装着部に装着された保持ノズルに部品を保持させる部品ピックアップ動作と保持した部品をワークに搭載する部品搭載動作を行わせる部品搭載ヘッドとを備えた部品搭載装置であって、前記吸引路の前記ノズル装着部側の開口に装着されたエアーフィルタと、前記ノズル装着部から保持ノズルが取り外されて前記ノズルシャフトの外部に露出した前記エアーフィルタの状態を検査するエアーフィルタ検査部とを備え、部品搭載装置は、前記保持ノズルに保持した部品を下方から撮像するカメラと、前記カメラで撮像した画像より前記保持ノズルに保持された部品を認識する部品認識処理部とを備え、前記エアーフィルタ検査部は前記カメラで撮像したエアーフィルタの画像より前記エアーフィルタの状態を検査する検査処理部を含む。

本発明の部品搭載装置のメンテナンス方法は、部品を吸引して保持する保持ノズルを着脱自在に装着するノズル装着部を下端部に有し、内部に前記保持ノズルに負圧を導入するための吸引路が形成されたノズルシャフトと、前記ノズルシャフトを昇降させることにより前記ノズル装着部に装着された保持ノズルに部品を保持させる部品ピックアップ動作と保持した部品をワークに搭載する部品搭載動作を行わせる部品搭載ヘッドと、前記吸引路の前記ノズル装着部側の開口に装着されたエアーフィルタと、前記保持ノズルに保持した部品を下方から撮像するカメラと、を備えた部品搭載装置のメンテナンス方法であって、前記保持ノズルを前記ノズル装着部から取り外すことにより、前記エアーフィルタを前記ノズルシャフトの外部に露出させるエアーフィルタ露出工程と、前記ノズルシャフトの外部に露出した前記エアーフィルタの状態を検査するエアーフィルタ検査工程とを含み、前記エアーフィルタ検査工程は前記カメラで撮像したエアーフィルタの画像より前記エアーフィルタの状態を検査する。

本発明の部品搭載方法は、部品を吸引して保持する保持ノズルを着脱自在に装着するノズル装着部を下端部に有し、内部に前記保持ノズルに負圧を導入するための吸引路が形成されたノズルシャフトと、前記ノズルシャフトを昇降させることにより前記ノズル装着部に装着された保持ノズルに部品を保持させる部品ピックアップ動作と保持した部品をワークに搭載する部品搭載動作を行わせる部品搭載ヘッドと、を備えた部品搭載装置によって部品をワークに搭載する部品の搭載方法であって、前記部品搭載装置は、前記保持ノズルに保持した部品を下方から撮像するカメラをさらに備え、あらかじめ準備された複数の保持ノズルの中の一つを前記ノズル装着部に装着する第１の保持ノズル装着工程と、前記吸引路に負圧を導入して前記第１の保持ノズル装着工程で装着された前記保持ノズルで部品を吸引保持する部品ピックアップ工程と、前記保持ノズルに保持された部品をワークに搭載する部品搭載工程と、前記保持ノズルを前記ノズル装着部から取り外すことにより、前記吸引路の前記ノズル装着部側の開口に装着されたエアーフィルタを前記ノズルシャフトの外部に露出させるエアーフィルタ露出工程と、前記ノズルシャフトの外部に露出した前記エアーフィルタの状態を検査するエアーフィルタ検査工程と、あらかじめ準備された複数の保持ノズルの中の一つを前記ノズル装着部に装着する第２の保持ノズル装着工程を含み、前記第２の保持ノズル装着工程で装着された保持ノズルで部品ピックアップ工程と部品搭載工程を行い、前記エアーフィルタ検査工程は前記カメラで撮像したエアーフィルタの画像より前記エアーフィルタの状態を検査する。

本発明によれば、エアーフィルタの状態の検査に要する作業者の負担を軽減できる。

本発明の一実施の形態における部品搭載装置の要図斜視図本発明の一実施の形態における部品搭載装置が備える部品搭載ヘッドの正面図本発明の一実施の形態における部品搭載装置の部品搭載ヘッドが備える保持ノズルをノズル装着部とともに示す正面図本発明の一実施の形態における部品搭載装置の部品搭載ヘッドが備える保持ノズルをノズル装着部とともに示す断面図本発明の一実施の形態における部品搭載装置の部品搭載ヘッドが備えるノズル装着部の一部分解断面図本発明の一実施の形態における部品搭載装置の部品搭載ヘッドが備えるフィルタユニットの（ａ）分解断面図（ｂ）下方斜視図本発明の一実施の形態における部品搭載装置の部品搭載ヘッドが備えるフィルタユニットが有するエアーフィルタの平面図本発明の一実施の形態における部品搭載装置の部品搭載ヘッドが備える保持ノズルをノズル装着部とともに示す断面図本発明の一実施の形態における部品搭載装置が備える空圧回路図（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品搭載装置が備えるノズルストック部の斜視図（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品搭載装置による保持ノズルの取り外し動作の手順を示す図本発明の一実施の形態における部品搭載装置の制御系統を示すブロック図（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品搭載装置による部品搭載動作の手順を示す図本発明の一実施の形態における部品搭載装置によりエアーフィルタの検査を行っている状態を示す図本発明の一実施の形態における部品搭載装置によりエアーフィルタの検査を行った結果の一例を示す図

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に示す部品搭載装置１はワークとしての基板ＰＢに部品ＰＴを搭載する装置である。部品搭載装置１は基台１１に基板搬送部１２、複数の部品供給部１３、搭載ヘッド移動機構１４及び搭載ヘッド移動機構１４によって移動自在な部品搭載ヘッド１５を備えている。部品搭載ヘッド１５は部品吸着用の複数の保持ノズル１６を備えている（図２も参照）。部品搭載ヘッド１５には基板認識カメラ１７が取り付けられており、基台１１上の基板搬送部１２と部品供給部１３の間には、部品認識カメラ１８とノズルストック部１９が設置されている。

図１において、基板搬送部１２は基台１１上を作業者ＯＰから見た左右方向（Ｘ軸方向）に延びている。基板搬送部１２は部品搭載装置１に上流工程側（作業者ＯＰから見た左側）から送られてきた基板ＰＢを搬入して基台１１の中央の所定の作業位置に位置決めする。複数の部品供給部１３は基板搬送部１２の側方にＸ軸方向に並んで設けられている。各部品供給部１３は基板搬送部１２側の端部の部品供給口１３Ｋに部品ＰＴを供給する。

搭載ヘッド移動機構１４は基台１１の上方を作業者ＯＰから見た前後方向（Ｙ軸方向）に延びた固定ビーム１４ａ、Ｘ軸方向に延びた移動ビーム１４ｂ及び移動プレート１４ｃを備えている。固定ビーム１４ａは基台１１に固定されている。移動ビーム１４ｂは固定ビーム１４ａにガイドされてＹ軸方向に移動する。移動プレート１４ｃは移動ビーム１４ｂにガイドされてＸ軸方向に移動する。

部品搭載ヘッド１５は移動プレート１４ｃに取り付けられている。部品搭載ヘッド１５は、固定ビーム１４ａに対する移動ビーム１４ｂのＹ軸方向への移動と、移動プレート１４ｃの移動ビーム１４ｂに対するＸ軸方向への移動とによって、水平面内を移動する。

図２、図３及び図４において、部品搭載ヘッド１５は下方に突出して延びた中空の複数のシャフト部２１を備えている。各シャフト部２１の下端部にはノズル装着部２２が取り付けられている。ノズル装着部２２は、受け部２３と、一対のクランプ部材２４と、ばね２５から成る。

図３、図４及び図５において、受け部２３はシャフト部２１の下端に外嵌されている。一対のクランプ部材２４は受け部２３の側面に取り付けられている。各クランプ部材２４は受け部２３の側面に沿って上下方向に延びている。ばね２５は一対のクランプ部材２４それぞれの中間部を受け部２３の外周面側に付勢している。シャフト部２１とノズル装着部２２の受け部２３は内部に吸引路２６Ｔを有したノズルシャフト２６を形成している。

図３及び図４において、受け部２３の下端、すなわちノズルシャフト２６の下端にはフィルタユニット３０が着脱自在に取り付けられている。図５及び図６（ａ），（ｂ）において、フィルタユニット３０は、基体３１、エアーフィルタ３２及び固定体３３を備えている。基体３１は上部の外周面の雄螺子部３１Ｍを受け部２３の下端の内周面の雌螺子部２３Ｍに螺合して取り付けられる円筒状の部材であり、内周面の中央部に円環状の座面３１Ｚを有している。

エアーフィルタ３２は全体として平板状に形成されており、図７に示すように、円環状の枠部３２Ｒと、枠部３２Ｒ内に形成されたメッシュ部３２Ｍとを有している。エアーフィルタ３２は枠部３２Ｒが基体３１の座面３１Ｚに上方から載置される（図６（ａ））。固定体３３は、外周面に設けられた外周螺子部３３Ｓが基体３１の内周面に設けられた内周螺子部３１Ｓに螺合されることで基体３１に着脱自在に取り付けられ、エアーフィルタ３２を基体３１に固定する。

図３、図４及び図８において、保持ノズル１６は受け部２３の下端（すなわちノズルシャフト２６の下端）に取り付けられる基部４１と、基部４１から下方に延びた本体部４２を備えている。基部４１の下部には円盤状に広がった鍔部４３が形成されている。本体部４２の内部には上下に貫通する管路４４が設けられている。基部４１の外周面には凹状溝４５が形成されており、基部４１の内部には上方に開口して管路４４に連通する空洞部４６が形成されている。

保持ノズル１６をノズルシャフト２６に取り付ける場合には、ノズルシャフト２６を構成する受け部２３の下端を保持ノズル１６の基部４１に形成された空洞部４６に挿入する（図８中に示す矢印Ａ）。このとき一対のクランプ部材２４は保持ノズル１６の基部４１によって付勢部材２７の付勢力に抗して押し広げられる。そして、凹状溝４５がクランプ部材２４の下端に達したところで一対のクランプ部材２４は閉じ、保持ノズル１６は一対のクランプ部材２４によって受け部２３にロックされる。これにより保持ノズル１６がノズルシャフト２６に装着され、吸引路２６Ｔは保持ノズル１６の管路４４と連通し、エアーフィルタ３２は吸引路２６Ｔのノズル装着部２２側の開口に装着された状態となる。

部品搭載ヘッド１５には各シャフト部２１に対応したノズルシャフト駆動部５１（図２）と流路切換部５２（図９）を備えている。ノズルシャフト駆動部５１は対応するノズルシャフト２６を個別に昇降させ、上下軸（Ｚ軸）回りに回転させる。

図９において、各流路切換部５２は流路切換動作によって、対応するノズルシャフト２６の吸引路２６Ｔを負圧源５３、正圧源５４、大気（大気開放）に選択的に接続する。吸引路２６Ｔが負圧源５３に接続されると、ノズルシャフト２６に取り付けられた保持ノズル１６の下端に部品ＰＴを吸引する吸引圧が発生する。一方、吸引路２６Ｔが正圧源５４に接続されるとブローエアーが吸引路２６Ｔに供給され、ノズルシャフト２６に取り付けられた保持ノズル１６の下端からブローエアーが噴出する。

部品搭載ヘッド１５に取り付けられた基板認識カメラ１７は撮像光軸を下方に向けている（図２）。基板認識カメラ１７は、部品搭載ヘッド１５と一体に水平方向に移動し、基板搬送部１２が作業位置に位置決めした基板ＰＢに設けられた基板マーク（図示せず）を上方から撮像する。部品認識カメラ１８は撮像光軸を上方に向けている。部品認識カメラ１８は、部品搭載ヘッド１５が保持ノズル１６の下端に吸着した部品ＰＴを下方から撮像する。また部品認識カメラ１８は、受け部２３から保持ノズル１６が取り外された状態で、吸引路２６Ｔのノズル装着部２２側の開口に装着されたエアーフィルタ３２を下方から撮像する。

図１０（ａ），（ｂ）において、ノズルストック部１９は、基台１１に取り付けられるベース体６１と、ベース体６１に対して水平方向（ここではＸ軸方向）にスライド自在なシャッタ６２を備えている。シャッタ６２はベース体６１に設けられたシリンダ６３によってスライドされる。ベース体６１には複数の保持ノズル挿通孔６１Ｈが設けられており、シャッタ６２にはベース体６１の複数の保持ノズル挿通孔６１Ｈに対応する複数の保持ノズル挿脱孔６２Ｈが設けられている。

シャッタ６２は、開放位置（図１０（ａ））と閉止位置（図１０（ｂ））との間で移動自在である。シャッタ６２が開放位置にあるときには、保持ノズル挿脱孔６２Ｈと対応する保持ノズル挿通孔６１Ｈとが上下に合致し、保持ノズル挿通孔６１Ｈに挿通された保持ノズル１６を保持ノズル挿通孔６１Ｈから取り出すことができ、或いは保持ノズル１６を保持ノズル挿通孔６１Ｈに挿通することができる。一方、シャッタ６２が閉止位置にあるときには、保持ノズル挿脱孔６２Ｈは対応する保持ノズル挿通孔６１Ｈからずれた位置に位置し、保持ノズル挿通孔６１Ｈに挿通された保持ノズル１６を保持ノズル挿通孔６１Ｈから取り出し、或いは保持ノズル１６を保持ノズル挿通孔６１Ｈに挿通することができなくなる。

このため、シャッタ６２が開放位置に位置した状態でシャフト部２１に取り付けられた保持ノズル１６を保持ノズル挿通孔６１Ｈに挿入し、シャッタ６２を閉止位置に切替えてからシャフト部２１を引き上げると、一対のクランプ部材２４が保持ノズル１６の基部４１で押し広げられてロックが外れ、保持ノズル１６がシャフト部２１から取り外される（図１１（ａ）→図１１（ｂ））。また、ノズルストック部１９に保持された保持ノズル１６の基部４１の空洞部４６に保持ノズル１６が取り外された状態のシャフト部２１を上方から挿入すると、一対のクランプ部材２４が保持ノズル１６の基部４１によって押し広げられたうえで凹状溝４５に嵌入して基部４１をロックするので、シャッタ６２を閉止位置から開放位置に切り替えてからシャフト部２１を上昇させると、シャフト部２１に保持ノズル１６が取り付けられる（図１１（ｂ）→図１１（ａ））。

図１２において、部品搭載装置１の制御部７０は、基板搬送部１２による基板ＰＢの搬送動作、各部品供給部１３による部品ＰＴの供給動作の各制御を行う。また制御部７０は、搭載ヘッド移動機構１４による部品搭載ヘッド１５の移動動作、ノズルシャフト駆動部５１による保持ノズル１６の昇降及び回転動作、流路切換部５２による保持ノズル１６の下端に発生させる圧力の切替え制御を行う。また制御部７０は、ノズルストック部１９が備えるシリンダ６３によるシャッタ６２の位置切替え制御を行う。

図１２において、基板認識カメラ１７が撮像した基板マークの画像データと、部品認識カメラ１８が撮像した部品ＰＴの画像データ及びエアーフィルタ３２の画像データは、制御部７０に入力される。制御部７０にはタッチパネル７１が接続されている。タッチパネル７１は制御部７０に対する入出力装置として機能する。

図１２において、制御部７０は、実装動作処理部７０ａ及び部品認識処理部７０ｂを有している。実装動作処理部７０ａは、予め定められたプログラムに基づいて部品搭載装置１の各部を動作させ、基板ＰＢに部品ＰＴを搭載する。部品認識処理部７０ｂは、基板認識カメラ１７及び部品認識カメラ１８から送られてきた画像データに基づいて画像認識処理する。

部品搭載装置１が行う部品実装作業では、部品搭載ヘッド１５は先ず、ノズルストック部１９の上方に移動する。そして、前述の要領で各ノズルシャフト２６に、ノズルストック部１９にあらかじめ準備された複数の保持ノズル１６の中の一つをノズル装着部２２に装着させておく（第１の保持ノズル装着工程）。

各ノズルシャフト２６に保持ノズル１６が装着されたら、基板搬送部１２が上流工程側の装置（例えば基板ＰＢに半田等のペーストを印刷する装置）から基板ＰＢを受け取って搬送し、作業位置に位置決めする。そして、搭載ヘッド移動機構１４が部品搭載ヘッド１５を移動させ、基板認識カメラ１７に基板マークを撮像させる。基板認識カメラ１７は基板マークを撮像して画像データを制御部７０に送り、制御部７０の部品認識処理部７０ｂは送られてきた基板マークの画像データを画像処理する。実装動作処理部７０ａは、画像処理された画像に基づいて基板マークを認識し、基板ＰＢの位置を把握する。

基板ＰＢが作業位置に位置決めされたら各部品供給部１３が部品供給口１３Ｋに部品ＰＴを供給する。部品搭載ヘッド１５は部品供給部１３の上方に移動して各保持ノズル１６に部品ＰＴをピックアップするピックアップ動作を行う（部品ピックアップ工程）。このとき制御部７０の実装動作処理部７０ａは流路切換部５２を制御して保持ノズル１６の管路４４内に負圧を供給し、保持ノズル１６の下端に部品ＰＴを吸着させる。

部品搭載ヘッド１５は、各保持ノズル１６に部品ＰＴをピックアップさせたら、部品認識カメラ１８の上方を通過して、部品認識カメラ１８に部品ＰＴを撮像させる（図１３（ａ））。部品認識カメラ１８は部品ＰＴを撮像して画像データを制御部７０に送り、部品認識処理部７０ｂは送られてきた部品ＰＴの画像データに基づいてその部品ＰＴを認識する。

部品搭載ヘッド１５は、部品ＰＴを部品認識カメラ１８に撮像させたら基板ＰＢの上方に移動し、保持ノズル１６にピックアップさせた各部品ＰＴを基板ＰＢ上の定められた位置に搭載する部品搭載動作を行う（図１３（ｂ）。部品搭載工程）。このとき流路切換部５２が駆動して保持ノズル１６に繋がる吸引路２６Ｔに正圧を供給し、保持ノズル１６の下端からエアを噴出させて、部品ＰＴを基板ＰＢに押し付ける。このような部品ＰＴの供給動作及びピックアップ動作から部品搭載動作までの動作が繰り返されて基板ＰＢに搭載されるべき部品ＰＴの搭載が終了したら、基板搬送部１２は基板ＰＢを下流工程側に搬出する。

上記のような一連の部品実装作業において、エアーフィルタ３２の状態の検査を行う場合には、先ず、部品搭載ヘッド１５はノズルストック部１９の上方に移動する。そして、ノズルストック部１９において、前述の要領によって、受け部２３から保持ノズル１６を取り外すことにより、吸引路２６Ｔのノズル装着部２２側の開口に装着されたエアーフィルタ３２をノズルシャフト２６の外部に露出させる（エアーフィルタ露出工程）。

上記のようにしてエアーフィルタ３２を露出させたら、その露出させたエアーフィルタ３２の状態を検査する（エアーフィルタ検査工程）。エアーフィルタ検査工程では、先ず、部品搭載ヘッド１５が部品認識カメラ１８の上方に移動し、下方に露出状態となったエアーフィルタ３２を部品認識カメラ１８が撮像する（図１４）。部品認識カメラ１８が撮像したエアーフィルタ３２の画像データは制御部７０に送信される。そして制御部７０の検査処理部７０ｃ（図１２）は、エアーフィルタ３２の画像データを解析して、ノズルシャフト２６の外部に露出したエアーフィルタ３２の状態、すなわちエアーフィルタ３２の汚れ具合やごみ等の異物の付着物の状態を検査する。

検査処理部７０ｃによる検査の一例を紹介する。検査処理部７０ｃは部品認識カメラ１８が撮像した画像データを処理して図１５に示すような画像を得る。この画像では、メッシュ部３２Ｍのうちごみ等の異物が付着している目詰まり領域ＭＺは他の箇所よりも暗く映ずる。検査処理部７０ｃは、他の箇所よりも暗い目詰まり領域ＭＺの面積の総和を算出するとともに、その面積の総和を予め基準値と比較する。そして、目詰まり領域ＭＺの総和が基準値を上回っていた場合には、そのエアーフィルタ３２に清掃が必要であると判断する。

このように、本実施の形態における部品搭載装置１は、露出した状態のエアーフィルタ３２を下方から撮像するカメラとしての部品認識カメラ１８と、部品認識カメラ１８で撮像した画像より保持ノズル１６に保持された部品ＰＴを認識する制御部７０の部品認識処理部７０ｂとを備えており、更に制御部７０は、は部品認識カメラ１８で撮像したエアーフィルタ３２の画像よりエアーフィルタ３２の状態を検査するエアーフィルタ検査部としての検査処理部７０ｃを含んだ構成となっている。

制御部７０のクリーニング処理部７０ｄ（図１２）は、検査処理部７０ｃがエアーフィルタ３２に清掃が必要であると判断した場合に、エアーフィルタ３２の清掃を行う。エアーフィルタ３２の清掃では、クリーニング処理部７０ｄは、流路切換部５２を駆動して、清掃が必要であると判断されたエアーフィルタ３２が取り付けられたノズルシャフト２６内の吸引路２６Ｔに内に正圧を供給させてブローエアーを噴き出させる。これによりエアーフィルタ３２の下面側に付着した異物がエアーフィルタ３２から吹き落とされ、エアーフィルタ３２は清掃される。

上記エアーフィルタ３２の清掃は、検査処理部７０ｃが、エアーフィルタ３２に清掃が必要であるという判断をしなくなるまで繰り返され、これがエアーフィルタ３２の清掃の１セットとなっている。すなわち、制御部７０は、クリーニング処理部７０ｄがエアーフィルタ３２の清掃を行った後、更に部品認識カメラ１８によるエアーフィルタ３２の撮像、検査処理部７０ｃによる検査を実行し、その判断の結果、エアーフィルタ３２に清掃が必要であるという判断した場合にはクリーニング処理部７０ｄが更にエアブローを行い、エアーフィルタ３２に清掃が必要でないと判断した場合には、クリーニング処理部７０ｄはエアブローを行わず、エアーフィルタ検査工程を終了する。

エアーフィルタ検査工程が終了したら、部品搭載ヘッド１５はノズルストック部１９の上方に移動し、前述の要領で、ノズルストック部１９にあらかじめ準備された複数の保持ノズル１６のうちの一つをノズル装着部２２に装着させる（第２の保持ノズル装着工程）。そして、そのノズル装着部２２に装着させた保持ノズル１６で、部品ピックアップ工程と部品搭載工程を行う。なお、第２の保持ノズル装着工程でノズル装着部２２に装着される保持ノズル１６は、エアーフィルタ露出工程で取り外された保持ノズル１６と同じであってもよいし、異なるものであってもよい。エアーフィルタ３２の状態の検査を保持ノズル１６の交換時に行うのであれば、取り外された保持ノズル１６とは異なる保持ノズル１６がノズル装着部２２に装着されることになる。

上記にようにしてエアーフィルタ３２の清掃が行われた場合、制御部７０のカウント部７０ｅ（図１２）は、制御部７０のクリーニング処理部７０ｄがエアーフィルタ３２の清掃を実行した回数をカウントする。そして、カウント部７０ｅがカウントした清掃の回数が所定の回数に到達した場合には、制御部７０は、タッチパネル７１等を通じて、作業者ＯＰに、エアーフィルタ３２の保守に関する情報を出力する。

ここで、エアーフィルタ３２の保守に関する情報とは、例えば、清掃回数が規定の回数に達しことの情報や、エアーフィルタ３２を交換すべき時期が来たことの情報等をいう。上記情報の出力があった場合、作業者ＯＰは、一連の部品搭載動作が終了した後等に、対象となっているノズルシャフト２６からフィルタユニット３０を取り外し、更に、基体３１から固定体３３を取外したうえで、エアーフィルタ３２を交換する等の処置を行う。

以上説明したように、本実施の形態における部品搭載装置１（部品搭載装置１におけるメンテナンス方法及び部品搭載方法）では、ノズルシャフト２６から保持ノズル１６を取り外して露出されたエアーフィルタ３２の状態の検査を自動で行うようになっている。このため、作業者ＯＰは自ら定期的にノズルシャフト２６から保持ノズル１６を取り外したうえでエアーフィルタ３２を目視確認する煩雑な作業を行う必要がなくなり、エアーフィルタ３２の状態を検査するメンテナンス作業に要する作業者ＯＰの負担が軽減される。

また、本発明におけるエアーフィルタ３２の状態の検査において、部品認識カメラ１８はエアーフィルタ３２の下面、すなわち保持ノズル１６側の面を撮像している。このため、保持ノズル１６から吸引されたごみ等の異物を清掃が可能な段階で発見できるのでエアブローによる簡単な清掃でエアーフィルタ３２の状態を良好な状態に復活させることができる。

上述のエアーフィルタ３２の検査は、定期的なメンテナンス作業時に行われるのであってもよいが、上述の実施形態に示したように、エアーフィルタ３２の検査を部品搭載動作中に行うようにすると、メンテナンス作業時にエアーフィルタ３２の検査を行う必要がなくなり、作業効率がよい。

エアーフィルタの状態の検査に要する作業者の負担を軽減できる部品搭載装置、部品搭載装置のメンテナンス方法及び部品搭載方法を提供する。

１部品搭載装置
１５部品搭載ヘッド
１６保持ノズル
１８部品認識カメラ（カメラ）
２２ノズル装着部
２６ノズルシャフト
２６Ｔ吸引路
３２エアーフィルタ
７０制御部
７０ｂ部品認識処理部
７０ｃ検査処理部（エアーフィルタ検査部）
７０ｅカウント部
ＰＴ部品
ＰＢ基板（ワーク）

Claims

部品を吸引して保持する保持ノズルを着脱自在に装着するノズル装着部を下端部に有し、内部に前記保持ノズルに負圧を導入するための吸引路が形成されたノズルシャフトと、前記ノズルシャフトを昇降させることにより前記ノズル装着部に装着された保持ノズルに部品を保持させる部品ピックアップ動作と保持した部品をワークに搭載する部品搭載動作を行わせる部品搭載ヘッドとを備えた部品搭載装置であって、
前記吸引路の前記ノズル装着部側の開口に装着されたエアーフィルタと、
前記ノズル装着部から保持ノズルが取り外されて前記ノズルシャフトの外部に露出した前記エアーフィルタの状態を検査するエアーフィルタ検査部とを備え、
部品搭載装置は、前記保持ノズルに保持した部品を下方から撮像するカメラと、前記カメラで撮像した画像より前記保持ノズルに保持された部品を認識する部品認識処理部とを備え、前記エアーフィルタ検査部は前記カメラで撮像したエアーフィルタの画像より前記エアーフィルタの状態を検査する検査処理部を含む部品搭載装置。
前記エアーフィルタ検査部が前記エアーフィルタの清掃が必要であると判断した場合、前記吸引路にブローエアーを供給して前記エアーフィルタの清掃を行う請求項１に記載の部品搭載装置。
部品搭載装置は、前記清掃を実行した回数を記憶するカウント部を備え、前記カウント部は前記回数が所定の回数に到達したらエアーフィルタの保守に関する情報を出力する請求項２に記載の部品搭載装置。
部品を吸引して保持する保持ノズルを着脱自在に装着するノズル装着部を下端部に有し、内部に前記保持ノズルに負圧を導入するための吸引路が形成されたノズルシャフトと、前記ノズルシャフトを昇降させることにより前記ノズル装着部に装着された保持ノズルに部品を保持させる部品ピックアップ動作と保持した部品をワークに搭載する部品搭載動作を行わせる部品搭載ヘッドと、前記吸引路の前記ノズル装着部側の開口に装着されたエアーフィルタと、前記保持ノズルに保持した部品を下方から撮像するカメラと、を備えた部品搭載装置のメンテナンス方法であって、
前記保持ノズルを前記ノズル装着部から取り外すことにより、前記エアーフィルタを前記ノズルシャフトの外部に露出させるエアーフィルタ露出工程と、
前記ノズルシャフトの外部に露出した前記エアーフィルタの状態を検査するエアーフィルタ検査工程とを含み、
前記エアーフィルタ検査工程は前記カメラで撮像したエアーフィルタの画像より前記エアーフィルタの状態を検査する、部品搭載装置のメンテナンス方法。
前記エアーフィルタ検査工程で前記エアーフィルタの清掃が必要であると判断した場合、前記吸引路にブローエアーを供給して前記エアーフィルタの清掃を行う請求項４に記載の部品搭載装置のメンテナンス方法。
前記清掃を実行した回数が所定の回数に到達したらエアーフィルタの保守に関する情報を出力する請求項５に記載の部品搭載装置のメンテナンス方法。
部品を吸引して保持する保持ノズルを着脱自在に装着するノズル装着部を下端部に有し、内部に前記保持ノズルに負圧を導入するための吸引路が形成されたノズルシャフトと、前記ノズルシャフトを昇降させることにより前記ノズル装着部に装着された保持ノズルに部品を保持させる部品ピックアップ動作と保持した部品をワークに搭載する部品搭載動作を行わせる部品搭載ヘッドと、を備えた部品搭載装置によって部品をワークに搭載する部品の搭載方法であって、
前記部品搭載装置は、前記保持ノズルに保持した部品を下方から撮像するカメラをさらに備え、
あらかじめ準備された複数の保持ノズルの中の一つを前記ノズル装着部に装着する第１の保持ノズル装着工程と、
前記吸引路に負圧を導入して前記第１の保持ノズル装着工程で装着された前記保持ノズルで部品を吸引保持する部品ピックアップ工程と、
前記保持ノズルに保持された部品をワークに搭載する部品搭載工程と、
前記保持ノズルを前記ノズル装着部から取り外すことにより、前記吸引路の前記ノズル装着部側の開口に装着されたエアーフィルタを前記ノズルシャフトの外部に露出させるエアーフィルタ露出工程と、
前記ノズルシャフトの外部に露出した前記エアーフィルタの状態を検査するエアーフィルタ検査工程と、
あらかじめ準備された複数の保持ノズルの中の一つを前記ノズル装着部に装着する第２の保持ノズル装着工程を含み、
前記第２の保持ノズル装着工程で装着された保持ノズルで部品ピックアップ工程と部品搭載工程を行い、
前記エアーフィルタ検査工程は前記カメラで撮像したエアーフィルタの画像より前記エアーフィルタの状態を検査する部品搭載方法。
前記エアーフィルタ検査工程で前記エアーフィルタの清掃が必要であると判断した場合、前記吸引路にブローエアーを供給して前記エアーフィルタの清掃を行う請求項７に記載の部品搭載方法。
前記清掃を実行した回数が所定の回数に到達したらエアーフィルタの保守に関する情報を出力する請求項８に記載の部品搭載方法。