JP7022887B2 - Parts mounting device, nozzle exchange table installation method and nozzle exchange table removal method - Google Patents
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本発明は、装着ヘッドがノズルにより部品を吸着して基板に装着する部品実装装置、ノズル交換台設置方法及びノズル交換台取出し方法に関する。 The present invention relates to a component mounting device in which a mounting head attracts components by a nozzle and mounts them on a substrate, a nozzle replacement table installation method, and a nozzle replacement table removal method.
部品実装装置は、基台と基台を覆って基台の上方に作業空間を形成するカバー部材、作業空間内に基板を搬送して位置決めする搬送レーン、作業空間内を移動し、作業空間内に供給された部品をノズルにより吸着して作業空間内に位置決めされた装着ヘッド等を備えて構成されている。部品実装装置のカバー部材にはその一部(点検扉)が開閉自在となっており、作業者はそのカバー部材の一部を開いて作業空間内に手を差し入れることができ、機種切り替えの際、交換用のノズルが保持されたノズル交換台を作業空間内に設置することができる。また、この作業等を行う際の作業者の安全を図るため、部品実装装置には、作業者がカバー部材を開けると搬送レーンや装着ヘッドの動作が強制的に停止される安全装置が備えられている。 The component mounting device is a cover member that covers the base and the base to form a work space above the base, a transport lane that transports and positions the board in the work space, and moves in the work space to enter the work space. It is configured to include a mounting head or the like that is positioned in the work space by sucking the parts supplied to the work space by a nozzle. A part (inspection door) of the cover member of the component mounting device can be opened and closed, and the operator can open a part of the cover member and insert his / her hand into the work space to switch models. At that time, a nozzle exchange table in which the replacement nozzle is held can be installed in the work space. In addition, in order to ensure the safety of the operator when performing this work, etc., the component mounting device is equipped with a safety device that forcibly stops the operation of the transport lane and the mounting head when the operator opens the cover member. ing.
また、搬送レーンと装着ヘッドを2つずつ備えて2種の基板について独立した部品実装(独立実装)を実行できるデュアルレーン型の部品実装装置も知られている(例えば、下記の特許文献1参照)。デュアルレーン型の部品実装装置では、一方の搬送レーンにおいて部品実装装置が停止した場合であっても、他方の搬送レーンにおいては基板生産を継続できるため、高い生産性を有している。
Further, a dual lane type component mounting device having two transport lanes and two mounting heads and capable of performing independent component mounting (independent mounting) on two types of boards is also known (see, for example,
しかしながら、デュアルレーン型の部品実装装置において、機種切り替えをする搬送レーンの側にノズル交換台を設置しようとしてカバー部材を開くと、安全装置によって機種切り替えの対象となっていない搬送レーンの側の部品実装動作も停止してしまい、デュアルレーン型の部品実装装置における独立実装の利点を十分に発揮できない場合があるという問題点があった。 However, in the dual lane type component mounting device, when the cover member is opened in an attempt to install a nozzle switching table on the side of the transfer lane for model switching, the component on the transfer lane side that is not subject to model switching by the safety device. There is a problem that the mounting operation also stops, and the advantages of independent mounting in the dual lane type component mounting device may not be fully exhibited.
そこで本発明は、部品実装動作を停止させることなく、安全に、作業空間内にノズル交換台を設置できる部品実装装置、ノズル交換台設置方法及びノズル交換台取出し方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a component mounting device, a nozzle switching table installation method, and a nozzle replacement table removal method that can safely install a nozzle switching table in a work space without stopping the component mounting operation. ..
本発明の部品実装装置は、基台と、前記基台を覆って前記基台の上方に作業空間を形成するカバー部材と、前記作業空間内に基板を搬送して位置決めする搬送レーンと、前記作業空間内を移動し、前記作業空間内に供給された部品をノズルにより吸着して前記搬送レーンによって前記作業空間内に位置決めされた前記基板に前記部品を装着する装着ヘッドと、交換用の前記ノズルを保持したノズル交換台と、前記作業空間に繋がり前記カバー部材の外部に開口した交換台出入口と、前記作業空間内に設けられ、前記交換台出入口から供給された前記ノズル交換台を前記作業空間内に設定された交換台設置位置に搬送する交換台搬送部と、前記交換台搬送部により前記交換台設置位置に搬送された前記ノズル交換台を前記交換台設置位置に固定する交換台固定部とを備え、前記交換台固定部は、前記ノズル交換台を下から支持するとともに前記交換台搬送部から上方に離間させれ固定する。 The component mounting device of the present invention includes a base, a cover member that covers the base and forms a work space above the base, a transport lane that transports and positions a substrate in the work space, and the above. A mounting head that moves in the work space, sucks the parts supplied into the work space by a nozzle, and mounts the parts on the board positioned in the work space by the transfer lane, and the replacement head. The nozzle exchange table holding the nozzle, the exchange table entrance / exit connected to the work space and opened to the outside of the cover member, and the nozzle exchange table provided in the work space and supplied from the exchange table entrance / exit are used for the work. An exchange table fixing unit that fixes the nozzle exchange table conveyed to the exchange table installation position by the exchange table transfer unit and the exchange table transfer unit that conveys to the exchange table installation position set in the space. The exchange table fixing portion is provided with a portion, and the nozzle exchange table is supported from below and is separated and fixed upward from the exchange table transport portion .
本発明のノズル交換台設置方法は、基台と、前記基台を覆って前記基台の上方に作業空間を形成するカバー部材と、前記作業空間内に基板を搬送して位置決めする搬送レーンと、前記作業空間内を移動し、前記作業空間内に供給された部品をノズルにより吸着して前記搬送レーンによって前記作業空間内に位置決めされた前記基板に前記部品を装着する装着ヘッドと、交換用の前記ノズルを保持したノズル交換台とを備えた部品実装装置におけるノズル交換台設置方法であって、前記カバー部材の外部に開口した交換台出入口に配置された前記ノズル交換台を、前記作業空間内に設けられた交換台搬送部によって、前記作業空間内に設定された交換台設置位置に搬送する搬送工程と、前記交換台搬送部が前記交換台設置位置に搬送した前記ノズル交換台を、前記作業空間内に設けられた交換台固定部によって前記交換台設置位置に固定する固定工程とを含み、固定工程では、前記交換台固定部によって前記ノズル交換台を下から支持するとともに前記交換台搬送部から上方に離間させて固定する。 The nozzle exchange table installation method of the present invention includes a base, a cover member that covers the base and forms a work space above the base, and a transport lane that transports and positions a substrate in the work space. , A mounting head that moves in the work space, sucks the parts supplied in the work space by a nozzle, and mounts the parts on the board positioned in the work space by the transport lane, and for replacement. It is a method of installing a nozzle exchange table in a component mounting device including a nozzle exchange table holding the nozzle, and the nozzle exchange table arranged at the exchange table entrance / exit opened to the outside of the cover member is used in the work space. The transfer process of transporting the nozzle exchange table to the exchange table installation position set in the work space by the exchange table transfer unit provided inside, and the nozzle exchange table transported by the exchange table transfer unit to the exchange table installation position. The fixing step includes a fixing step of fixing to the switching table installation position by a switching table fixing portion provided in the work space. In the fixing step, the nozzle switching table is supported from below by the switching table fixing portion and the replacement is performed. It is fixed by separating it upward from the table carrier .
本発明のノズル交換台取出し方法は、基台と、前記基台を覆って前記基台の上方に作業空間を形成するカバー部材と、前記作業空間内に基板を搬送して位置決めする搬送レーンと、前記作業空間内を移動し、前記作業空間内に供給された部品をノズルにより吸着して前記搬送レーンによって前記作業空間内に位置決めされた前記基板に前記部品を装着する装着ヘッドと、交換用の前記ノズルを保持したノズル交換台とを備えた部品実装装置におけるノズル交換台取出し方法であって、前記交換台固定部による前記ノズル交換台の固定を解除する固定解除工程と、前記固定を解除した前記ノズル交換台を前記交換台搬送部によって前記カバー部材の外部に開口した交換台出入口に搬送する排出搬送工程とを含み、前記固定解除工程では、前記ノズル交換台を支持する前記交換台固定部を下降させて前記ノズル交換台を前記交換台搬送部に載置する。 The method for taking out the nozzle exchange table of the present invention includes a base, a cover member that covers the base to form a work space above the base, and a transport lane for transporting and positioning a substrate in the work space. , A mounting head that moves in the work space, sucks the parts supplied in the work space by a nozzle, and mounts the parts on the board positioned in the work space by the transport lane, and for replacement. It is a method of taking out the nozzle exchange table in the component mounting device provided with the nozzle exchange table holding the nozzle, the fixing release step of releasing the fixing of the nozzle exchange table by the exchange table fixing portion, and the release of the fixing. The nozzle exchange table includes a discharge transfer step of transporting the nozzle exchange table to an exchange table entrance / exit opened to the outside of the cover member by the exchange table transfer unit, and the fixing release step includes the exchange table that supports the nozzle exchange table. The fixed portion is lowered and the nozzle exchange table is placed on the exchange table transport unit .
本発明によれば、部品実装動作を停止させることなく、安全に、作業空間内にノズル交換台を設置し或いは作業空間内からノズル交換台を取り出すことができる。 According to the present invention, it is possible to safely install the nozzle exchange table in the work space or take out the nozzle exchange table from the work space without stopping the component mounting operation.
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、図2及び図3に示す部品実装装置1は、基板2に部品3を装着する動作を繰り返し実行する装置であり、基台11、カバー部材12、搬送レーン13、部品供給部14、ヘッド移動機構15、装着ヘッド16、部品カメラ17、ノズル交換台18、交換台搬送部19及び交換台固定部20を備えている。ここでは説明の便宜上、作業者から見た左右方向をX軸方向とし、作業者から見た前後方向をY軸方向とする。また、上下方向をZ軸方向とする。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The
図1、図2及び図3において、カバー部材12は基台11の上方を覆っており、基台11の上方に作業空間11Sを形成している。図1、図2及び図3において、搬送レーン13は基台11の前後方向に2つ配置されており、それぞれ作業空間11S内をX軸方向に延びている。各搬送レーン13は、上流工程側の装置(例えば半田印刷装置や他の部品実装装置1)から送られてきた基板2を受け取ってX軸方向に搬送し、作業空間11S内の所定の作業位置に基板2を位置決めする。また、各搬送レーン13は、作業位置に位置決めした基板2をX軸方向に搬送し、下流工程側の装置(例えば他の部品実装装置1や検査装置)に受け渡す。
In FIGS. 1, 2 and 3, the
図2及び図3において、部品供給部14は、基台11の前方と後方のそれぞれに設けられている。各部品供給部14は、基台11に連結される台車21と、台車21に着脱自在に取り付けられた複数のパーツフィーダ22から成る。各パーツフィーダ22は例えばテープフィーダから成る。台車21が基台11に連結された状態では、各パーツフィーダ22の端部(搬送レーン13の側の端部)に設けられた部品供給口22Kは作業空間11S内に位置する。各パーツフィーダ22は部品供給口22Kに部品3を送り出すことで、作業空間11S内に部品3を供給する。
In FIGS. 2 and 3,
図1、図2及び図3において、ヘッド移動機構15は基台11上に設けられて作業空間11S内に位置している。ヘッド移動機構15は、Y軸方向に延びた固定ビーム15aと、X軸方向に延びた2つの移動ビーム15bと、2つの移動プレート15cを備えている。2つの移動ビーム15bは前後方向(Y軸方向)に並んで配置されており、それぞれ固定ビーム15aに沿ってY軸方向に移動する。2つの移動プレート15cは前後の移動ビーム15bのそれぞれに沿ってX軸方向に移動する。
In FIGS. 1, 2 and 3, the
図1、図2及び図3において、装着ヘッド16は、前後の2つの移動プレート15cのそれぞれに取り付けられている。ヘッド移動機構15は、固定ビーム15aに対する移動ビーム15bのY軸方向への移動と、移動ビーム15bに対する移動プレート15cのX軸方向の移動によって、2つの装着ヘッド16をそれぞれ独立して作業空間11S内を水平面内方向に移動させる。
In FIGS. 1, 2 and 3, the mounting
図3及び図4において、各装着ヘッド16は下方に延びた複数のシャフト部材31を有している。各シャフト部材31の下端にはノズル32が着脱自在に取り付けられている。装着ヘッド16の内部に設けられたシャフト駆動機構16K(図4)は、各シャフト部材31を装着ヘッド16に対して昇降させ、また上下軸(Z軸)回りに回動させる。
In FIGS. 3 and 4, each mounting
図4において、各ノズル32は、基部32aと、管部32bと、鍔部32cを有している。基部32aはシャフト部材31の下端に外嵌される筒状の部位であり、管部32bは基部32aの内部と連通した内部管路を有する管状の部位である。鍔部32cは基部32aと管部32bとの間に位置する円盤状の部位である。
In FIG. 4, each
基部32aがシャフト部材31の下端に外嵌された状態では、管部32bは基部32aから下方に延び、鍔部32cは水平に広がった姿勢となる。シャフト部材31からノズル32に真空圧が供給されると、下端(管部32bの下端)に吸引力が発生する。装着ヘッド16はノズル32の下端に発生する吸着力によって、部品供給部14の各パーツフィーダ22が部品供給口22Kに供給する部品3を吸着する。
When the
図1、図2及び図3において、部品カメラ17は、基台11上の搬送レーン13と部品供給部14との間の領域に設けられている。各部品カメラ17は撮像視野を上方に向けており、装着ヘッド16がノズル32により吸着した部品3を下方から撮像する。
In FIGS. 1, 2 and 3, the
図2において、基台11上の2つの部品カメラ17それぞれのX軸方向に隣接した位置には交換台設置位置11Nが設定されている。ノズル交換台18は2つの交換台設置位置11Nのそれぞれに設置される(図1、図2及び図3)。
In FIG. 2, the exchange
図5及び図6(a),(b)において、各ノズル交換台18は、ベース部41と、ベース部41の上方に設けられたシャッター部材42を備えている。ベース部41はブロック状の部材から成り、マトリクス状に配置されて上方に開口した複数のノズル挿入孔41Hを備えている。図5において、ベース部41の下面からは2つの脚部43が下方に突出して延びている。2つの脚部43はX軸方向に対向している。
In FIGS. 5 and 6 (a) and 6 (b), each nozzle exchange table 18 includes a
図5及び図6(a),(b)において、シャッター部材42は矩形平板状の部材から成り、ベース部41に設けられた複数のノズル挿入孔41Hの列(X軸方向に並んだ列)に対応する複数のシャッター開口42Mを有している。シャッター部材42はベース部41に対する閉止位置(図6(a))と、閉止位置からX軸方向に移動した開放位置(図6(b))との間でスライド自在である。シャッター部材42が開放位置に位置した状態では(図6(b))、シャッター部材42のシャッター開口42Mを通してノズル挿入孔41Hにノズル32の管部32bを上方から挿通することができ、ノズル挿入孔41Hに管部32bが挿入されたノズル32を上方に引き抜くこともできる。
In FIGS. 5 and 6 (a) and 6 (b), the
シャッター部材42が開放位置に位置した状態では、ノズル挿入孔41Hに管部32bが挿入されたノズル32の鍔部32cは、シャッター部材42の下方に位置する。このため、シャッター部材42が閉止位置に位置した状態では(図6(a))、ノズル32を引き上げても鍔部32cがシャッター部材42の下面と干渉するので、ノズル32を上方に引き抜くことはできない。
When the
図7(a),(b)において、基台11の部品供給部14が取り付けられるスペースの側方には、作業空間11Sに繋がりカバー部材12の外部に開口した交換台出入口50が設けられている(図1及び図2も参照)。交換台出入口50には、板状部材から成る供給口カバー51が設けられている。供給口カバー51は、上縁がヒンジ部51Hによってカバー部材12に枢支されており、基台11内に設けられた供給口カバー駆動部52によって上下方向に揺動(開閉)自在となっている。供給口カバー51は供給口カバー駆動部52の作動によって、交換台出入口50を閉止する閉位置(図7(a))と、交換台出入口50を開放する開位置(図7(b))との間で揺動し、これにより交換台出入口50が開閉される。
In FIGS. 7A and 7B, an exchange table entrance /
図7(b)において、交換台出入口50には交換台検出センサ53が配置されている。交換台検出センサ53は、ノズル交換台18が交換台出入口50に位置した状態を検出する。
In FIG. 7B, the exchange
図1、図2及び図8において、交換台搬送部19は作業空間11S内に設けられており、基台11の前後のそれぞれに配置されている。各交換台搬送部19は、交換台出入口50から供給されたノズル交換台18を交換台設置位置11Nに搬送する機能と、交換台設置位置11Nに位置したノズル交換台18を搬送して交換台出入口50に排出する機能とを有する。
In FIGS. 1, 2, and 8, the switching
図8において、交換台搬送部19は、供給口側コンベア61、中継コンベア62及び設置部側コンベア63を備えている。供給口側コンベア61、中継コンベア62及び設置部側コンベア63はそれぞれ一対のコンベア部材を有している。
In FIG. 8, the switching
図8において、供給口側コンベア61は交換台出入口50に臨んで設けられており(図7(a),(b)も参照)、搬送軸線61JをY軸方向に向けている。中継コンベア62は供給口側コンベア61の交換台出入口50から見た奥側に配置されている。設置部側コンベア63は中継コンベア62と部品カメラ17の間に設けられており、搬送軸線63JをX軸方向に向けている。
In FIG. 8, the supply
図8において、中継コンベア62は基台11に対して水平面内で回転する回転テーブル11Rに設けられている。中継コンベア62は、回転テーブル11Rの回転動作に従って、搬送方向をY軸方向とX軸方向との間で(すなわち90度の回転角度で)変更する。中継コンベア62が搬送軸線62JをX軸方向に向けた状態では、中継コンベア62の搬送軸線62Jは供給口側コンベア61の搬送軸線61Jと一致する。中継コンベア62が搬送軸線62JをY軸方向に向けた状態では、中継コンベア62の搬送軸線は設置部側コンベア63の搬送軸線63Jと一致する。
In FIG. 8, the
図1、図2及び図8において、交換台固定部20は作業空間11S内に設けられている。図9において、交換台固定部20は、昇降シリンダ71、昇降ブロック72、一対のクランプ部材73、開閉シリンダ(駆動手段)74及び操作ロッド(操作部材)75を備えている。交換台固定部20は、交換台搬送部19によって交換台設置位置11Nに搬送されたノズル交換台18を交換台設置位置11Nに(すなわち基台11に対して)固定する機能と、その固定を解除する機能とを有する。
In FIGS. 1, 2, and 8, the exchange
図9において、昇降シリンダ71は基台11に設けられてピストンロッド71Rを上方に向けており、昇降ブロック72を下方から支持している。昇降ブロック72は2つの設置部側コンベア63の間に位置しており、昇降シリンダ71の作動によって2つの設置部側コンベア63の間を昇降する。
In FIG. 9, the elevating
図9において、一対のクランプ部材73は昇降ブロック72の左右に配置されている。一対のクランプ部材73は、昇降ブロック72内に設けられた図示しないアクチュエータの作動によって、X軸方向に移動されて互いに近接し、或いは離間する。開閉シリンダ74は昇降ブロック72の側部に設けられており、駆動ロッド74RをX軸方向に向けている。操作ロッド75は上下方向(Z軸方向)に延びており、下端部が駆動ロッド74Rの端部に取り付けられている。
In FIG. 9, the pair of
図10、図11及び図12において、交換台固定部20は、昇降シリンダ71によって押し上げて昇降ブロック72を、交換台搬送部19によって交換台設置位置11Nに搬送されたノズル交換台18の2つの脚部43に下方から押し当てて持ち上げることで、ノズル交換台18を設置部側コンベア63から離間させた状態に支持する。そして、この状態で一対のクランプ部材73により2つの脚部43をX軸方向にクランプすることで、ノズル交換台18を昇降ブロック72に固定する。
In FIGS. 10, 11 and 12, the exchange
ノズル交換台18が昇降ブロック72に固定された状態では、操作ロッド75の上端部はシャッター部材42の側部に設けられた被挿通部42B(図5及び図6(a),(b))を下方から挿通した状態となる。開閉シリンダ74は、駆動ロッド74Rを作動させて操作ロッド75をX軸方向に移動させることで、被挿通部42Bを介してシャッター部材42を操作し、閉止位置(図6(a)及び図10)又は開放位置(図6(b)及び図12)に位置させる。
In a state where the nozzle switching table 18 is fixed to the elevating
図3において、カバー部材12の前後の位置のそれぞれには、カバー部材12の一部である点検扉12Cが設けられている。各点検扉12Cは上下方向に開閉自在である。作業者はこれら点検扉12Cを開くことで、作業空間11Sに配置された各設備の点検作業等を行うことができる。
In FIG. 3, an
図13において、2つの搬送レーン13それぞれによる基板2の搬送及び位置決め動作、部品供給部14が備える各パーツフィーダ22による部品3の供給動作、ヘッド移動機構15による2つの装着ヘッド16の移動動作の各制御は、部品実装装置1が備える制御装置80によってなされる。各装着ヘッド16が備えるシャフト駆動機構16Kによるシャフト部材31の(すなわちノズル32の)昇降及び上下軸回りの回動動作、各ノズル32による吸引動作の各制御も制御装置80によってなされる。各交換台搬送部19が備える供給口側コンベア61、中継コンベア62、設置部側コンベア63及び回転テーブル11Rの動作、各交換台固定部20が備える昇降シリンダ71及び開閉シリンダ74の動作の各制御も制御装置80によってなされる。
In FIG. 13, the transfer and positioning operation of the
図13において、2つの部品カメラ17の各撮像動作は制御装置80によってなされ、これら部品カメラ17の撮像動作によって得られた各画像データの画像認識処理は制御装置80においてなされる。制御装置80は、各部品カメラ17による部品3の撮像画像に基づいて部品3を認識する。制御装置80には入出力装置としてのタッチパネル81が接続されている。制御装置80はタッチパネル81の作動制御を行う。
In FIG. 13, each image pickup operation of the two
また、供給口カバー駆動部52による供給口カバー51の開閉動作の制御も制御装置80によってなされる。作業者は、タッチパネル81から操作を行うことで供給口カバー駆動部52を作動させることができ、これにより供給口カバー51を閉位置(図7(a))或いは開位置(図7(b))に位置させることもできる。交換台検出センサ53によるノズル交換台18の検出情報は制御装置80に入力され、制御装置80は交換台検出センサ53からの検出情報に基づいて、交換台出入口50にノズル交換台18が位置した状態を認識する。
Further, the
部品実装装置1には、前後の2つの点検扉12Cの少なくとも一方が開けられた場合にはこれを検知して2つの搬送レーン13、各パーツフィーダ22、ヘッド移動機構15及び2つの装着ヘッド16の各動作を強制的に停止させる安全装置を備えている。この安全装置により、作業者が点検扉12Cを開けた状態で作業空間11S内に手を差し入れた場合であっても作業者の安全が確保される。
When at least one of the two front and
次に、部品実装装置1が基板2に部品3を装着する部品実装動作の流れを説明する。部品実装動作では先ず、制御装置80に制御された搬送レーン13が上流工程側の装置から送られてきた基板2を受け取って搬送し、作業位置に位置決めする。基板2が作業位置に位置決めされたらヘッド移動機構15が装着ヘッド16をパーツフィーダ22の上方に移動させる。装着ヘッド16はパーツフィーダ22の上方からシャフト部材31を下降させて、パーツフィーダ22が部品供給口22Kに供給する部品3をノズル32に吸着させる。
Next, the flow of the component mounting operation in which the
装着ヘッド16はノズル32に部品3を吸着させたら部品カメラ17の上方へ移動し、部品3を部品カメラ17に撮像させる。部品カメラ17は上方に位置する部品3を撮像する。装着ヘッド16は部品3を部品カメラ17に撮像させたら基板2の上方に移動する。そして、基板2上の部品装着位置の上方でシャフト部材31を下降させ、部品カメラ17による部品3の認識結果に基づいて、部品3を部品装着位置に装着する。
After the
このような部品実装動作が繰り返されることによって基板2に部品3が装着されるが、生産する基板2の機種を切り替える機種切り替え時等においては、装着ヘッド16に取り付けられているノズル32を交換する必要が生じる。この場合、装着ヘッド16はノズル交換台18を介してノズル32を交換するが、その前に、交換用のノズル32を保持したノズル交換台18を交換台設置位置11Nに設置するノズル交換台設置作業を行う必要がある。
The
ノズル交換台設置作業(ノズル交換台設置方法)を実行しようとする時点で、既に、作業空間11S内に設置されているノズル交換台18がある場合には、ノズル交換台設置作業を行う前に、以下に説明する交換台取出し作業(ノズル交換台取出し方法)を実行する。交換台取出し作業は、作業空間11Sに設置されているノズル交換台18を取り出す作業である。
If there is already a nozzle exchange table 18 installed in the
交換台取出し作業では、作業者は先ず、タッチパネル81から所定の操作を行う。これにより制御装置80に制御された交換台固定部20は、交換台設置位置11Nに固定しているノズル交換台18の固定を解除する(固定解除工程)。
In the work of taking out the exchange table, the operator first performs a predetermined operation from the
固定解除工程では、先ず、一対のクランプ部材73が互いに離間する方向に移動して、ノズル交換台18の2つの脚部43のクランプを解除する(図14(a)→図14(b))。ノズル交換台18のクランプが解除されたら、昇降シリンダ71が昇降ブロック72を下降させて(図14(b)→図15(a))、ノズル交換台18のベース部41を設置部側コンベア63に載置させる(図15(a))。ノズル交換台18のベース部41が設置部側コンベア63に載置されたら、固定解除工程が終了する。
In the fixing release step, first, the pair of
固定解除工程が終了したら、交換台搬送部19は、ノズル交換台18を交換台出入口50に搬送する(排出搬送工程)。排出搬送工程では、具体的には、先ず、設置部側コンベア63がノズル交換台18を搬送し(図15(b)中に示す矢印A)、中継コンベア62に受け渡す(図16(a)→図16(b))。中継コンベア62は、設置部側コンベア63からノズル交換台18を受け取ったら、水平面内で90度回転することによって、ノズル交換台18の搬送方向を供給口側コンベア61の方へ向ける(図16(b)→図17(a))。
When the fixing release step is completed, the switching
中継コンベア62は、ノズル交換台18の搬送方向を供給口側コンベア61の方へ向けたら、ノズル交換台18を搬送して、供給口側コンベア61に受け渡す(図17(a)→図17(b))。このノズル交換台18の受け渡しの過程において、中継コンベア62は、ノズル交換台18の向きを、搬送レーン13による基板2の搬送方向(X軸方向)と直交する方向(Y軸方向)と、搬送レーン13による基板2の搬送方向と平行な方向(X軸方向)との間で変更する。すなわち本実施の形態において、中継コンベア62は、搬送中のノズル交換台18の向きを変更する方向変更部となっている。
When the
中継コンベア62からノズル交換台18を受け取った供給口側コンベア61は、その受け取ったノズル交換台18を搬送し、ノズル交換台18の先頭部を交換台出入口50に位置させる。次に、ノズル交換台18が交換台出入口50に位置したことを交換台検出センサ53が検出したら、供給口カバー駆動部52が作動して供給口カバー51を開かせる。供給口カバー51が開いたら、作業者はノズル交換台18を交換台出入口50から引き出して取り出す。これにより交換台取出し作業が完了する。
The supply
交換台取出し作業が完了したら、作業者は、交換用のノズル32を保持したノズル交換台18を、供給口カバー51が開いて開放状態となった交換台出入口50に配置する。具体的には、作業者は、交換用のノズル32を保持したノズル交換台18を、供給口側コンベア61に載置する。
When the switching table removal work is completed, the operator arranges the nozzle switching table 18 holding the
作業者は、交換台出入口50からノズル交換台18を供給したら、タッチパネル81から所定の操作を行う。これにより供給口カバー51は閉じ、交換台搬送部19は、交換台出入口50から供給されたノズル交換台18を、交換台設置位置11Nに搬送する(搬送工程)。
After supplying the nozzle exchange table 18 from the exchange table entrance /
搬送工程では、具体的には先ず、供給口側コンベア61がノズル交換台18を搬送し、中継コンベア62に受け渡す(図18(a)→図18(b))。中継コンベア62は、供給口側コンベア61からノズル交換台18を受け取ったら、水平面内で90度回転することによって、ノズル交換台18の搬送方向を設置部側コンベア63の方へ向ける(図18(b)→図19(a))。
Specifically, in the transfer step, first, the supply
中継コンベア62は、ノズル交換台18の搬送方向を設置部側コンベア63の方へ向けたら、ノズル交換台18を搬送して、設置部側コンベア63に受け渡す(図19(a)→図19(b))。このノズル交換台18の受け渡しの過程においても、中継コンベア62は、ノズル交換台18の向きを、搬送レーン13による基板2の搬送方向(X軸方向)と直交する方向(Y軸方向)と、搬送レーン13による基板2の搬送方向と平行な方向(X軸方向)との間で変更し、搬送中のノズル交換台18の向きを変更する方向変更部として機能している。
When the
中継コンベア62からノズル交換台18を受け取った設置部側コンベア63は、そのノズル交換台18を搬送し(図20(a)中に示す矢印B)、交換台設置位置11N(昇降ブロック72の上方位置)に位置させる(図20(a))。ノズル交換台18が交換台設置位置11Nに位置したら、搬送工程が終了する。
The installation
搬送工程が終了したら、交換台固定部20は、交換台搬送部19が交換台設置位置11Nに搬送したノズル交換台18を交換台設置位置11Nに(すなわち基台11に対して)固定する(固定工程)。固定工程は、前述したように、昇降シリンダ71が昇降ブロック72を上昇させることによってノズル交換台18を持ち上げて設置部側コンベア63から上方に離間させた後(図20(a)→図20(b))、一対のクランプ部材73が互いに近接する方向に移動して2つの脚部43をクランプすることによって行う(図20(b)→図21(a))。固定工程が終了したら、ノズル交換台設置作業が完了する。
When the transfer process is completed, the exchange
上述のノズル交換台18の交換台設置作業とその前の交換台取出し作業では、作業者は作業空間11Sに繋がりカバー部材12の外部に開口した交換台出入口50からノズル交換台18を供給し、また交換台出入口50からノズル交換台18を取り出すようになっており、カバー部材12に設けられた点検扉12Cを開けることを要しない。従って、安全装置によって部品実装作業が停止されることはなく、2つの搬送レーン13の一方について機種切り替えをする必要が生じた場合でも、機種切り替えの対象となっていない他方の搬送レーン13については部品実装動作を継続でき、基板生産性の低下を防止できる。
In the above-mentioned switching table installation work of the nozzle switching table 18 and the switching table removal work before that, the operator supplies the nozzle switching table 18 from the switching table entrance /
ノズル交換台設置作業が完了したら、装着ヘッド16はノズル交換台18の上方に移動して、ノズル32の交換を行う。ノズル32の交換では、シャフト部材31に取り付けられているノズル32をノズル交換台18に保持させてシャフト部材31から取り外す動作を行った後、ノズル交換台18に保持されている交換用のノズル32をシャフト部材31に取り付ける動作を行う。このときノズル32の取外し動作とノズル32の取付け動作はそれぞれ、ノズル32の取付け及び取外しを行うシャフト部材31が複数あるときには、それら複数のシャフト部材31について一括して実行する。
When the nozzle changing table installation work is completed, the mounting
シャフト部材31に取り付けられているノズル32を取り外す場合には、先ず、開閉シリンダ74が操作ロッド75をX軸方向に移動操作することにより、シャッター部材42をベース部41に対してスライドさせて、シャッター部材42を閉止位置」(図21(a))から「開放位置」(図21(b))に位置させる。そして、装着ヘッド16が移動して、ノズル32の上下中心軸とノズル交換台18のノズル挿入孔41Hの上下中心軸とを一致させる。ノズル32の上下中心軸とノズル挿入孔41Hの上下中心軸とが一致したらシャフト部材31を下降させて、ノズル32をノズル挿入孔41Hに挿入させる。
When removing the
ノズル32がノズル挿入孔41Hに挿入したら、シャッター部材42を開放位置(図21(b))から閉止位置(図21(a))に位置させたうえで、シャフト部材31を上方に引き上げる。このときノズル32の鍔部32cはシャッター部材42と干渉して上方への移動が妨げられるので、シャフト部材31からノズル32が抜き取られ、ノズル32はノズル交換台18に残留する。これによりシャフト部材31からノズル32が取り外された状態となる。
After the
次いで、ノズル32が取り外されたシャフト部材31に交換用のノズル32を取り付ける。これには先ず、装着ヘッド16を移動させて、ノズル交換台18に保持されている交換用のノズル32の上方にシャフト部材31を位置させる。そして、ノズル32の上下中心軸とシャフト部材31の上下中心軸を一致させ、シャフト部材31を下降させることによって、シャフト部材31の下端にノズル32の基部32aを結合(外嵌)させる。
Next, the
シャフト部材31の下端にノズル32の基部32aが結合したら、開閉シリンダ74が操作ロッド75をX軸方向に移動させて、シャッター部材42を閉止位置(図21(a))から開放位置(図21(b))に位置させる。シャッター部材42が開放位置に位置したら、装着ヘッド16はシャフト部材31を上方へ引き上げる。これによりノズル32はシャフト部材31の下端に結合された状態で引き上げられ、ノズル32の交換が完了する。
When the
以上説明したように、本実施の形態における部品実装装置1及びこの部品実装装置1におけるノズル交換台設置方法では、作業空間11Sに繋がりカバー部材12の外部に開口した交換台出入口50からノズル交換台18を供給すると、作業空間11S内に設けられた交換台搬送部19がノズル交換台18を交換台設置位置11Nに搬送し、交換台固定部20が交換台設置位置11Nにノズル交換台18を固定するようになっている。このため、作業者はカバー部材12(点検扉12C)を開けることなくノズル交換台18の設置作業を行うことができ、ノズル交換台18の設置作業に伴って安全装置が部品実装動作を停止させることはない。このため本実施の形態における部品実装装置1及びノズル交換台設置方法によれば、部品実装動作を停止させることなく、安全に、作業空間11S内にノズル交換台18を設置することができる。
As described above, in the
また、本実施の形態における部品実装装置1及びこの部品実装装置1におけるノズル交換台取出し方法では、交換台設置位置11Nに設置されたノズル交換台18の固定が解除された後、交換台搬送部19によってノズル交換台18が交換台出入口50に搬送されるようになっている。このため、作業者はカバー部材12(点検扉12C)を開けることなくノズル交換台18の取出し作業を行うことができ、ノズル交換台18の取出し作業に伴って安全装置が部品実装動作を停止させることはない。このため本実施の形態における部品実装装置1及びノズル交換台取出し方法によれば、部品実装動作を停止させることなく、安全に、作業空間11S内にノズル交換台18を取り出すことができる。
Further, in the
これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されない。例えば、上述の実施の形態では、交換台搬送部19は、作業空間11S内に設けられた3つのコンベア(供給口側コンベア61、中継コンベア62及び設置部側コンベア63)から成っていたが、これは一例であり、作業空間11S内に設けられて交換台出入口50から供給されたノズル交換台18を交換台設置位置11Nに搬送するものであれば、その構成の如何は問わない。また、中継コンベア62のような方向変更部を備えていなくても構わない。更には、交換台搬送部19は、コンベアから成るのでなくてもよい。
Although embodiments of the present invention have been described so far, the present invention is not limited to those described above. For example, in the above-described embodiment, the switching
また、供給口カバー51は、上述の実施の形態では供給口カバー駆動部52による動力駆動で開閉される構成であったが、作業者が手動で開閉する構成であってもよい。更には、安全上特に問題がなければ、供給口カバー51は設けられていなくてもよい。
Further, although the
上述の実施の形態では、ノズル交換台設置作業を実行する前にノズル交換台取出し作業を実行するようになっていたが、ノズル交換台設置作業を実行する前に、交換台固定部20によって交換台設置位置11Nに固定されたノズル交換台18がない場合にはノズル交換台取出し作業を実行する必要がないのは、勿論である。
In the above-described embodiment, the nozzle exchange table removal work is executed before the nozzle exchange table installation work is executed, but before the nozzle exchange table installation work is executed, the nozzle exchange table is replaced by the exchange
部品実装動作を停止させることなく、安全に、作業空間内にノズル交換台を設置し或いは作業空間内からノズル交換台を取り出すことができる部品実装装置、ノズル交換台設置方法及びノズル交換台取出し方法を提供する。 A component mounting device that can safely install a nozzle exchange table in the work space or take out the nozzle exchange table from the work space without stopping the component mounting operation, a nozzle exchange table installation method, and a nozzle exchange table removal method. I will provide a.
1 部品実装装置
2 基板
3 部品
11 基台
11S 作業空間
11N 交換台設置位置
12 カバー部材
13 搬送レーン
14 部品供給部
16 装着ヘッド
18 ノズル交換台
19 交換台搬送部
20 交換台固定部
32 ノズル
50 交換台出入口
51 供給口カバー
62 中継コンベア(方向変更部)
1
Claims (9)
前記基台を覆って前記基台の上方に作業空間を形成するカバー部材と、
前記作業空間内に基板を搬送して位置決めする搬送レーンと、
前記作業空間内を移動し、前記作業空間内に供給された部品をノズルにより吸着して前記搬送レーンによって前記作業空間内に位置決めされた前記基板に前記部品を装着する装着ヘッドと、
交換用の前記ノズルを保持したノズル交換台と、
前記作業空間に繋がり前記カバー部材の外部に開口した交換台出入口と、
前記作業空間内に設けられ、前記交換台出入口から供給された前記ノズル交換台を前記作業空間内に設定された交換台設置位置に搬送する交換台搬送部と、
前記交換台搬送部により前記交換台設置位置に搬送された前記ノズル交換台を前記交換台設置位置に固定する交換台固定部とを備え、
前記交換台固定部は、前記ノズル交換台を下から支持するとともに前記交換台搬送部から上方に離間させて固定する部品実装装置。 Base and
A cover member that covers the base and forms a work space above the base,
A transport lane for transporting and positioning the substrate in the work space,
A mounting head that moves in the work space, sucks the parts supplied in the work space by a nozzle, and mounts the parts on the substrate positioned in the work space by the transfer lane.
A nozzle replacement table holding the replacement nozzle,
An exchange stand entrance / exit connected to the work space and opened to the outside of the cover member,
An exchange table transfer unit provided in the work space and transporting the nozzle exchange table supplied from the exchange table entrance / exit to the exchange table installation position set in the work space.
The nozzle exchange table conveyed to the exchange table installation position by the exchange table transfer unit is provided with an exchange table fixing portion for fixing the nozzle exchange table to the exchange table installation position .
The exchange table fixing portion is a component mounting device that supports the nozzle exchange table from below and fixes the nozzle exchange table upward away from the exchange table transport unit .
前記交換台固定部は、前記シャッター部材を操作する操作部材と前記操作部材を駆動する駆動手段を有する、請求項1~6のいずれかに記載の部品実装装置。The component mounting device according to any one of claims 1 to 6, wherein the switching table fixing portion has an operating member for operating the shutter member and a driving means for driving the operating member.
前記カバー部材の外部に開口した交換台出入口に配置された前記ノズル交換台を、前記作業空間内に設けられた交換台搬送部によって、前記作業空間内に設定された交換台設置位置に搬送する搬送工程と、
前記交換台搬送部が前記交換台設置位置に搬送した前記ノズル交換台を、前記作業空間内に設けられた交換台固定部によって前記交換台設置位置に固定する固定工程とを含み、
固定工程では、前記交換台固定部によって前記ノズル交換台を下から支持するとともに前記交換台搬送部から上方に離間させて固定するノズル交換台設置方法。 A base, a cover member that covers the base and forms a work space above the base, a transport lane that transports and positions a substrate in the work space, and a transfer lane that moves in the work space and is described above. A mounting head that attracts parts supplied into the work space by a nozzle and mounts the parts on the substrate positioned in the work space by the transport lane, and a nozzle exchange table that holds the nozzle for replacement. It is a method of installing a nozzle exchange table in a component mounting device equipped with
The nozzle exchange table arranged at the entrance / exit of the exchange table opened to the outside of the cover member is conveyed to the exchange table installation position set in the work space by the exchange table transfer unit provided in the work space. Transport process and
The including a fixing step of fixing the nozzle exchange table which the exchange table transfer part carried to the exchange table installation position to the exchange table installation position by the exchange table fixing part provided in the work space.
In the fixing step, a nozzle exchange table installation method in which the nozzle exchange table is supported from below by the exchange table fixing portion and is fixed by being separated upward from the exchange table transport portion .
前記交換台固定部による前記ノズル交換台の固定を解除する固定解除工程と、
前記固定を解除した前記ノズル交換台を前記交換台搬送部によって前記カバー部材の外部に開口した交換台出入口に搬送する排出搬送工程とを含み、
前記固定解除工程では、前記ノズル交換台を支持する前記交換台固定部を下降させて前記ノズル交換台を前記交換台搬送部に載置するノズル交換台取出し方法。 A base, a cover member that covers the base and forms a work space above the base, a transport lane that transports and positions a substrate in the work space, and a transfer lane that moves in the work space and is described above. A mounting head that attracts parts supplied in the work space by a nozzle and mounts the parts on the substrate positioned in the work space by the transport lane, and a nozzle exchange table that holds the nozzle for replacement. It is a method of taking out the nozzle exchange table in the component mounting device equipped with.
The fixing release step of releasing the fixing of the nozzle exchange table by the exchange table fixing portion, and the fixing release step.
It includes a discharge transfer step of transporting the nozzle exchange table, which has been released from the fixing, to the exchange table entrance / exit opened to the outside of the cover member by the exchange table transfer unit.
In the fixing release step, a nozzle exchange table taking-out method in which the nozzle exchange table fixing portion that supports the nozzle exchange table is lowered and the nozzle exchange table is placed on the exchange table transfer unit .
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