WO2016002055A1 - 実装ヘッド洗浄装置および実装ヘッド洗浄方法 - Google Patents

実装ヘッド洗浄装置および実装ヘッド洗浄方法 Download PDF

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mounting head
cleaning
nozzle shaft
nozzle
air passage
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PCT/JP2014/067833
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延久 小見山
和美 星川
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富士機械製造株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a mounting head cleaning device and a mounting head cleaning method for a mounting head used in a component mounting machine for producing electronic circuit products.
  • the component mounting machine sucks the electronic component at the supply position by the suction nozzle, and mounts the electronic component at a predetermined coordinate position on the circuit board.
  • the suction nozzle sucks the electronic component by negative pressure air supplied through an air passage formed inside the mounting head. Therefore, dust may be sucked into the air passage from the tip of the suction nozzle.
  • the air passage of the mounting head is cleaned using, for example, a cleaning device disclosed in Patent Document 1.
  • an object of the present invention is to provide a mounting head cleaning apparatus and a mounting head cleaning method that can improve the cleaning efficiency of the air passage for the mounting head.
  • a mounting head cleaning device includes a suction nozzle that sucks a component with negative pressure air supplied from a negative pressure air supply device through an air passage, and detachably holds the suction nozzle.
  • the air passage formed in the mounting head is cleaned for a mounting head including a nozzle shaft that can be moved up and down and that can be rotated by a rotation mechanism.
  • the mounting head cleaning device includes a cleaning fluid supply device that supplies a cleaning fluid made of positive-pressure air or oil mist to the air passage, and a nozzle shaft that is raised and lowered in a cleaning process using the cleaning fluid supply device.
  • a control device for controlling the operation of the elevating mechanism and the operation of the rotating mechanism so that the nozzle shaft is rotated about the axis in synchronization with the elevating operation of the nozzle shaft.
  • a mounting head cleaning method comprising: a suction nozzle that sucks a component by negative pressure air supplied via an air passage by a negative pressure air supply device; The air passage formed in the mounting head is cleaned for a mounting head including a nozzle shaft that can be moved up and down and that can be rotated by a rotation mechanism.
  • the lifting mechanism operates so that the nozzle shaft is lifted and lowered.
  • the mounting head in the cleaning process using the cleaning fluid supply device, is rotated around the axis in synchronism with the lifting and lowering operation of the nozzle shaft.
  • the nozzle shaft is held so as to be movable up and down with respect to the main body of the mounting head and capable of rotating.
  • the air passage that connects the main body of the mounting head and the nozzle shaft changes as the nozzle shaft moves up and down and rotates. Therefore, by rotating the nozzle shaft around the axis while moving up and down in the cleaning process, it is possible to prevent the portion to be cleaned in the air passage from being partially biased. Accordingly, since the cleaning efficiency is improved, the time required for the cleaning process is shortened.
  • the mounting head cleaning device cleans an air passage formed in the mounting head for a mounting head used in a component mounting machine that produces electronic circuit products.
  • the component mounter is a device for mounting a plurality of electronic components on a circuit board.
  • the circuit board is coated with cream solder at an electronic component mounting position by, for example, a screen printing machine, and is sequentially transported through a plurality of component mounting machines to mount the electronic component. Thereafter, the circuit board on which the electronic component is mounted is transferred to a reflow furnace and soldered to become a circuit board product.
  • the configuration of the component mounter 1 will be described with reference to FIGS.
  • the component mounter 1 includes a substrate transfer device 10, a component supply device 20, and a component transfer device 30. Each device 10, 20, 30 is provided on the base 2 of the component mounter 1.
  • the horizontal direction of the component mounter 1 (direction from the upper left to the lower right in FIG. 1) is the X-axis direction
  • the horizontal longitudinal direction of the component mounter 1 (from the upper right to the lower left in FIG. 1).
  • the direction of heading is the Y-axis direction
  • the vertical height direction vertical direction in FIG. 1) is the Z-axis direction.
  • the board transfer device 10 transfers the circuit board B in the X-axis direction and positions the circuit board B at a predetermined position.
  • substrate conveyance apparatus 10 is a double conveyor type comprised by the some conveyance mechanism 11 arranged in parallel by the Y-axis direction.
  • the transport mechanism 11 has a pair of guide rails 12 and 13 that guide the circuit board B that is placed on a conveyor belt (not shown) and transported.
  • the transport mechanism 11 carries the circuit board B to a predetermined position in the X-axis direction and clamps the circuit board B with a clamp device. Then, when an electronic component is mounted on the circuit board B, the transport mechanism 11 unclamps the circuit board B and carries the circuit board B out of the component mounting machine 1.
  • the component supply device 20 is a device that supplies electronic components mounted on the circuit board B.
  • the component supply device 20 is disposed on the front side in the Y-axis direction of the component mounter 1 (lower left side in FIG. 1).
  • the component supply apparatus 20 is a feeder system that uses a plurality of cassette-type feeders 21.
  • the feeder 21 includes a feeder main body portion 21a that is detachably attached to the base 2, and a reel housing portion 21b that is provided on the rear end side of the feeder main body portion 21a.
  • the feeder 21 holds a supply reel 22 around which a component packaging tape is wound by a reel accommodating portion 21b.
  • the above-described component packaging tape includes a carrier tape in which electronic components are stored at a predetermined pitch, and a top tape that is bonded to the upper surface of the carrier tape and covers the electronic components.
  • the feeder 21 pitch-feeds the component packaging tape drawn from the supply reel 22 by a not-shown pitch feeding mechanism.
  • the feeder 21 peels the top tape from the carrier tape to expose the electronic component.
  • the feeder 21 supplies the electronic component so that the suction nozzle 46 of the component transfer device 30 can suck the electronic component at the supply position located on the front end side of the feeder main body 21a.
  • the component transfer device 30 holds the electronic component supplied to the supply position and transfers the electronic component to the mounting position on the circuit board B.
  • the component transfer device 30 is an orthogonal coordinate type disposed above the substrate transfer device 10 and the component supply device 20.
  • a Y-axis slide 32 is provided on a pair of Y-axis rails 31 extending in the Y-axis direction so as to be movable in the Y-axis direction.
  • the Y-axis slide 32 is controlled by the operation of the Y-axis motor 33 via a ball screw mechanism.
  • the Y-axis slide 32 is provided with a moving table 34 that can move in the X-axis direction.
  • the movable table 34 is controlled by the operation of the X-axis motor 35 via a ball screw mechanism (not shown).
  • the Y-axis slide 32 and the movable table 34 may be provided in a linear motion mechanism using a linear motor, for example, and controlled by the operation of the linear motor.
  • a substrate camera 36 for imaging a reference mark (not shown) of the circuit board B is attached to the moving table 34 of the component transfer device 30.
  • the substrate camera 36 is fixed to the moving base 34 so that the optical axis is in the Z-axis direction.
  • the image data acquired by the imaging of the board camera 36 includes, for example, a board mark (not shown) attached to the circuit board B, and is used for recognizing the positioning state of the circuit board B.
  • the mounting head 40 is detachably attached to the moving table 34 of the component transfer device 30. As shown in FIG. 2, the mounting head 40 includes a head main body 41 that is clamped to the movable table 34. On the head body 41, an index shaft 43 whose rotation angle is determined for each predetermined angle by an R-axis motor 42 is rotatably supported. A rotary head 44 is fixed to the lower end of the index shaft 43.
  • the rotary head 44 holds a plurality of (for example, twelve) nozzle shafts 45 at equal intervals in the circumferential direction on a circumference concentric with the R axis so as to be slidable and rotatable in the Z axis direction.
  • the nozzle shaft 45 is biased upward with respect to the rotary head 44 by the elastic force of a spring (not shown). Thereby, the nozzle shaft 45 is located at the rising end in the normal state where no external force is applied.
  • the suction nozzle 46 is detachably held at the lower end of the nozzle shaft 45.
  • the suction nozzle 46 sucks parts by negative pressure air supplied from an unillustrated negative pressure air supply device via the air passage 60.
  • a detailed configuration of the air passage 60 will be described later.
  • the plurality of suction nozzles 46 are moved to a predetermined angular position around the R axis (for example, the lifted position of the nozzle shaft 45) by rotating the rotary head 44 via the index shaft 43 as the R axis motor 42 is driven. It is indexed sequentially.
  • a rotating body 49 formed integrally with the driven gear 47 and the ⁇ -axis gear 48 is disposed on the outer peripheral side of the index shaft 43 so as to be rotatable relative to the index shaft 43.
  • a ⁇ -axis motor 51 is fixed to the head body 41.
  • the drive gear 52 fixed to the output shaft of the ⁇ -axis motor 51 is engaged with the driven gear 47.
  • the ⁇ -axis gear 48 is formed to have a predetermined tooth width in the axial direction (R-axis direction) of the rotating body 49.
  • a nozzle gear 53 is formed at the upper end of the nozzle shaft 45.
  • the nozzle gear 53 meshes with the ⁇ -axis gear 48 supported on the outer peripheral side of the index shaft 43 so as to be relatively rotatable so as to be slidable in the R-axis direction.
  • the driven gear 47, the ⁇ -axis gear 48, the ⁇ -axis motor 51, the drive gear 52, and the nozzle gear 53 constitute a rotation mechanism in the mounting head 40.
  • the nozzle shaft 45 and the suction nozzle 46 are rotated (rotated) integrally around the ⁇ axis by the operation of the rotation mechanism, and the rotation angle and rotation speed are controlled.
  • the nozzle body 54 is provided in the head body 41.
  • the nozzle operating member 54 is guided by the guide bar 55 so as to be slidable in the vertical direction (Z-axis direction).
  • a Z-axis motor 56 fixed to the head body 41 drives a ball screw mechanism 57.
  • the nozzle operating member 54 is raised and lowered in the Z-axis direction by driving the ball screw mechanism 57.
  • the nozzle operating member 54 has a nozzle lever 58 that comes into contact with the upper end portion of the nozzle shaft 45 that is indexed to the above-described lift position among the plurality of nozzle shafts 45.
  • the nozzle lever 58 descends as the nozzle actuating member 54 moves downward in the Z-axis direction, and presses the nozzle shaft 45 that abuts downward in the Z-axis direction.
  • the nozzle operating member 54, the guide bar 55, the Z-axis motor 56, the ball screw mechanism 57, and the nozzle lever 58 constitute an elevating mechanism in the mounting head 40.
  • the nozzle shaft 45 and the suction nozzle 46 are integrally moved up and down in the Z-axis direction by the operation of the lifting mechanism, and the position and moving speed in the Z direction are controlled.
  • a component camera 5 is fixed to the base 2 so that the optical axis is in the Z-axis direction.
  • the component camera 5 is configured to be able to image an electronic component held by the suction nozzle 46.
  • the component camera 5 captures an image of the electronic component while the mounting head 40 moves from the component supply position of the component supply device 20 to the mounting position of the electronic component on the circuit board B.
  • the component mounter 1 recognizes the holding state of the electronic component by the suction nozzle 46 based on the image data acquired by the imaging of the component camera 5.
  • the component mounter 1 corrects the operation of the mounting head 40 in accordance with the holding state of the electronic component to improve mounting control accuracy.
  • an air passage 60 for supplying negative pressure air generated by a negative pressure air supply device (not shown) of the component mounting machine 1 to the suction nozzle 46 is formed inside the mounting head 40.
  • the air passage 60 has an in-axis passage 61 and a head in-passage 62.
  • the air passage 60 includes an introduction passage 63 and a connecting pipe 64 as shown in FIG.
  • the in-axis passage 61 is configured by connecting a pipe line extending in the axial direction at the center of the nozzle shaft 45 and an annular groove formed on the outer peripheral side of the nozzle shaft 45. .
  • the in-head passage 62 is formed inside the rotary head 44 so that negative pressure air supplied to the rotary head 44 can be distributed to the nozzle shafts 45.
  • the in-head passage 62 is connected to the annular groove of the in-axis passage 61 so that negative pressure air can flow.
  • the mounting head 40 includes a mechanical switching valve (hereinafter referred to as a mechanical valve) 65, a stepping motor 66, and an operating shaft 67.
  • the mechanical valve 65 is a member that switches between supplying and shutting off negative pressure air to the nozzle shaft 45.
  • the rotary head 44 has the same number of mechanical valves 65 as the nozzle shaft 45 held by the rotary head 44.
  • the mechanical valve 65 is fitted to the rotary head 44 so as to be slidable in the vertical direction.
  • an engaging portion 65a is formed at a portion protruding from the upper surface of the rotary head 44.
  • the stepping motor 66 is fixed to the mounting head 40.
  • the operating shaft 67 is raised and lowered by a predetermined amount by driving the stepping motor 66.
  • the engaging portion 65a of the mechanical valve 65 is configured to be detachable around the R axis and engageable in the Z-axis direction with respect to the engaging portion 65a of the operating shaft 67.
  • the engaging portions 65a of the plurality of mechanical valves 65 are sequentially engaged with the engaging portions 67a of the operating shaft 67 by indexing the rotation angle of the rotary head 44.
  • the mechanical valve 65 is held by the rotary head 44 with a certain amount of frictional force. That is, the mechanical valve 65 is restricted from sliding in the vertical direction due to its own weight. Therefore, the mechanical valve 65 is held at the rising end position or the falling end position unless an external force exceeding the frictional force is applied.
  • the mechanical valve 65 is turned off by moving to the lower end position, and the introduction of the negative pressure air supplied into the mounting head 40 into the in-axis passage 61 of the nozzle shaft 45 is blocked.
  • the mechanical valve 65 is turned on by the movement to the rising end position, and allows the negative pressure air supplied into the mounting head 40 to be introduced into the in-axis passage 61 of the nozzle shaft 45.
  • the in-head passage 62 of the rotary head 44 is connected to an introduction passage 63 formed in the head main body 41.
  • the introduction passage 63 is connected via a connection pipe 64 in a state in which the rotary head 44 is attached to the moving table 34 of the component transfer device 30 or the main body of a mounting head cleaning device 70 described later. Introduce negative pressure air.
  • the connection pipe 64 is connected to a supply pipe 88 provided in the main body of the movable table 34 or the mounting head cleaning device 70.
  • the mounting head cleaning device 70 is a device that cleans the air passage 60 formed in the mounting head 40.
  • the mounting head cleaning device 70 can employ either a configuration provided inside the component mounter 1 or a configuration that is an external device different from the component mounter 1.
  • FIG. 5 an example in which the mounting head cleaning device 70 is an external device is illustrated.
  • the mounting head 40 provided with the rotary head 44 (see FIG. 2) is attached to the mounting head cleaning device 70.
  • the mounting head cleaning device 70 has a clamp mechanism 71 to which the mounting head 40 removed from the component mounting machine 1 is fixed.
  • the clamp mechanism 71 has the same configuration as a clamp mechanism (not shown) that clamps the mounting head 40 on the movable table 34 of the component mounting machine 10.
  • the clamp mechanism 71 is mounted in a state in which the leg portion 41 a formed at the lower portion of the mounting head 40 is engaged with the leg support portion 72 formed in the main body portion of the mounting head cleaning device 70.
  • the upper part of the head 40 is fixed.
  • the mounting head 40 is positioned and fixed with respect to the main body of the mounting head cleaning device 70.
  • the connection pipe 64 of the mounting head 40 is connected to the supply pipe 88 of the mounting head cleaning device 70, and negative pressure air or cleaning fluid can be circulated.
  • the mounting head cleaning device 70 is provided with a suction blower 73 that sucks the cleaning fluid used for cleaning the air passage 60 of the mounting head 40.
  • the oil and dust collected by the suction blower 73 are collected in a collection box 74 provided at the lower part of the suction blower 73.
  • the mounting head 40 is connected to a connector of an electric system and a communication system in a state of being fixed to the mounting head cleaning device 70. As a result, the mounting head 40 can control each motor and the like by the control device 90 of the mounting head cleaning device 70.
  • the mounting head cleaning device 70 includes a cleaning fluid supply device 80 that supplies a cleaning fluid made of positive pressure air or oil mist to the air passage 60 of the mounting head 40.
  • the cleaning fluid supply device 80 constitutes a fluid supply circuit shown in FIG.
  • a compressor 81 that is a supply source of positive pressure air is connected to an air supply passage 82.
  • a regulator valve 83 for adjusting the pressure of the air supply passage 82 is disposed in the air supply passage 82.
  • the air supply passage 82 is configured to be selectively connected to the cleaning air passage 85 and the cleaning oil passage 86 via the cleaning switching valve 84.
  • the cleaning air passage 85 and the cleaning oil passage 86 are connected before the supply pipe 88.
  • a lubricator 87 is disposed in the cleaning oil passage 86.
  • the lubricator 87 supplies mist-like oil to the cleaning oil passage 86 in a state where positive pressure air is supplied. As a result, oil mist is generated in the cleaning oil passage 86.
  • As the oil supplied by the lubricator 87 for example, a mixture of fluorine oil and volatile solvent is used.
  • a suction blower 73 (see FIG. 6) is connected to the air supply passage 82 via a suction valve 89.
  • the suction valve 89 is switched when the mounting head 40 is cleaned. Thereby, the cleaning fluid discharged from the tip of the suction nozzle 46 of the mounting head 40 is sucked by the suction blower 73.
  • the mounting head cleaning device 70 is configured to prevent the cleaning fluid used for cleaning from scattering around.
  • the mounting head cleaning device 70 includes a control device 90 that controls operations of the mounting head 40 and the cleaning fluid supply device 80 in the cleaning process using the cleaning fluid supply device 80.
  • the control device 90 includes a cleaning control unit 91, a storage unit 92, an input / output interface 93, and a motor control circuit 94.
  • the cleaning control unit 91 is mainly composed of a CPU.
  • the cleaning control unit 91 switches the cleaning of the motors 42, 51, 56, and 66 of the mounting head 40 and the cleaning fluid supply device 80 based on cleaning programs stored in advance and signals output from various sensors (not shown).
  • the operation of the valve 84 and the like is controlled.
  • the storage unit 92 includes an optical drive device or a flash memory.
  • the storage unit 92 stores various control data including a cleaning program.
  • the input / output interface 93 is connected to a cleaning control unit 91, a storage unit 92, a motor control circuit 94, and various sensors via a bus.
  • the input / output interface 93 is interposed between the cleaning control unit 91 or the storage unit 92 and the motor control circuit 94, and adjusts data format conversion and signal strength.
  • the motor control circuit 94 controls the R-axis motor 42, the ⁇ -axis motor 51, the Z-axis motor 56 and the stepping motor 66 of the mounting head 40 attached to the mounting head cleaning device 70.
  • the configuration of the mounting head cleaning process performed by the mounting head cleaning apparatus 70 will be described with reference to FIGS. 6 and 8 to 11.
  • the mounting head 40 is attached to the main body of the mounting head cleaning device 70 with all the suction nozzles 46 removed from the nozzle shaft 45 during the cleaning process.
  • the connection pipe 64 of the mounting head 40 is connected to the supply pipe 88 of the mounting head cleaning device 70.
  • the mounting head cleaning device 70 can supply a cleaning fluid made of positive pressure air or oil mist from the cleaning fluid supply device 80 to the air passage 60 of the mounting head 40. Further, the mounting head 40 and the mounting head cleaning device 70 are connected to connectors of an electric system and a communication system. As a result, the mounting head cleaning device 70 is in a state in which each motor of the mounting head 40 can be controlled by the control device 90.
  • step 10 (hereinafter, “step” is expressed as “S”)) is executed.
  • the cleaning step (S ⁇ b> 10) is a step in which the oil mist supplied to the air passage 60 by the cleaning fluid supply device 80 is ejected from the opening end of the air passage 60 in the cleaning process. Thereby, the air passage 60 formed in the mounting head 40 is cleaned with the oil mist.
  • the air blowing step (S30) is a step of removing the oil remaining in the air passage 60 by supplying positive pressure air to the air passage 60 in the cleaning process. Thereby, the oil adhering to the inner wall of the air passage 60 or the like is ejected from the tip of the nozzle shaft 45 or the like by the cleaning step (S10) using the oil mist.
  • the idling step (S50) is a step of raising and lowering the nozzle shaft 45 in a state where the flow of the cleaning fluid in the air passage 60 is blocked in the cleaning process, that is, the mechanical valve 65 is OFF. As a result, the sliding portions of the nozzle shaft 45 and the mechanical valve 65 are lubricated by the oil remaining in the air passage 60.
  • the mechanical valve 65 provided corresponding to each nozzle shaft 45 (suction nozzle 46) is turned off by driving the stepping motor 66 (S113). Thereby, the in-axis passage 61 is in a closed state.
  • the control device 90 determines whether or not the determination of the rotation angle of the rotary head 44 has been repeated N times (S114). If it is less than N times (S114: N), the above steps S111 to S114 are repeated.
  • the positive pressure air supplied from the compressor 81 to the air supply passage 82 is sent to the cleaning oil passage 86 via the cleaning switching valve 84.
  • the cleaning oil passage 86 mist-like fluorine oil generated by the lubricator 87 is supplied to the cleaning oil passage 86.
  • the oil mist that is the cleaning fluid is supplied to the supply pipe 88 of the mounting head cleaning device 70.
  • the oil mist supplied to the supply pipe 88 is introduced into the air passage 60 of the mounting head 40 via the connection pipe 64 of the mounting head 40. Further, the positive pressure air supplied to the air supply passage 82 is supplied to the suction blower 73 through the suction valve 89 by switching the suction valve 89. As a result, the suction blower 73 is activated.
  • the mechanical valve 65 corresponding to the first nozzle shaft 45 indexed to the lift position is raised by the stepping motor 66 and turned on (S122).
  • the in-axis passage 61 of the first nozzle shaft 45 is opened.
  • the oil mist introduced into the introduction passage 63 of the mounting head 40 is supplied to the in-axis passage 61 of the nozzle shaft 45 through the in-head passage 62.
  • the oil mist is ejected from the tip of the nozzle shaft 45 corresponding to the open end of the air passage 60 to the outside.
  • the control device 90 moves the mounting head 40 so that the nozzle shaft 45 is moved up and down, and the nozzle shaft 45 is rotated around the axis line (around the ⁇ axis) in synchronization with the lifting and lowering operation of the nozzle shaft 45.
  • the operation of the lifting mechanism and the rotating mechanism is controlled (S123). Specifically, the nozzle shaft 45 is first moved up and down a plurality of times by driving a Z-axis motor 56 that constitutes a lifting mechanism. At this time, the nozzle shaft 45 is rotated by a preset angle for each raising / lowering operation of the nozzle shaft 45 by driving the ⁇ -axis motor 51 constituting the rotation mechanism.
  • the rotation angle of the nozzle shaft 45 is set such that the indexing angle at the start of the lowering of the nozzle shaft 45 is different between the continuous raising and lowering operations of the nozzle shaft 45.
  • the control device 90 rotates the nozzle shaft 45 by 185 degrees in the same direction when the nozzle shaft 45 is lowered and raised.
  • the indexing angle at the start of the descent of the next raising / lowering operation of the nozzle shaft 45 is different by 10 degrees.
  • the nozzle shaft raising / lowering step in which the raising / lowering mechanism operates so that the nozzle shaft 45 is raised / lowered, and the rotation mechanism operates so that the nozzle shaft 45 is rotated around the axis in synchronization with the raising / lowering operation of the nozzle shaft 45.
  • the nozzle shaft rotation step is executed (S123).
  • dust or the like that has entered the sliding portion of the air passage 60 and the nozzle shaft 45 (the fitting portion with the rotary head 44) is removed by the oil mist.
  • the annular groove formed on the outer peripheral side of the nozzle shaft 45 is washed over the entire circumference. Oil mist ejected from the tip of the nozzle shaft 45 is sucked by the suction blower 73.
  • the mechanical valve 65 corresponding to the nozzle shaft 45 that has cleaned the in-shaft passage 61 is turned off again (S124). Thereby, the in-shaft passage 61 is closed. Then, the rotary head 44 is indexed at a predetermined angle (S125). The control device 90 determines whether or not the determination of the rotation angle of the rotary head 44 has been repeated N times (S126). If the number is less than N (S126: N), the above steps S122 to S126 are repeated.
  • the air passages 60 are sequentially formed by the in-axis passages 61 of the 1st to Nth nozzle shafts 45, and the in-axis passages 61 are sequentially cleaned.
  • the air passage 60 constituted by the in-axis passage 61 of the Nth nozzle shaft 45 is in a cleaned state.
  • the cleaning switching valve 84 and the suction valve 89 are respectively switched to the original positions (see FIG. 6) (S127). Thereby, the supply of oil mist to the mounting head 40 and the supply of positive pressure air to the suction blower 73 are stopped.
  • the mechanical valve 65 corresponding to the first nozzle shaft 45 indexed to the lift position is turned on (S312). Thereby, the in-axis passage 61 of the first nozzle shaft 45 is released. Then, the positive pressure air introduced into the introduction passage 63 of the mounting head 40 is supplied to the in-axis passage 61 of the nozzle shaft 45 through the in-head passage 62. The positive pressure air is ejected from the tip of the nozzle shaft 45 corresponding to the open end of the air passage 60 to the outside.
  • the control device 90 raises and lowers the nozzle shaft 45 a plurality of times, and rotates the nozzle shaft 45 around the axis line (around the ⁇ axis) in synchronization with the raising and lowering operation of the nozzle shaft 45 (S313). Since the synchronous control of the raising / lowering operation and the rotating operation of the nozzle shaft 45 by the control device 90 is substantially the same as the synchronous control in S123 of the cleaning step (S10), detailed description thereof is omitted.
  • the mechanical valve 65 corresponding to the nozzle shaft 45 from which the oil in the in-shaft passage 61 has been removed is turned off again (S314). Thereby, the in-shaft passage 61 is closed. Then, the rotary head 44 is indexed at a predetermined angle (S315).
  • the control device 90 determines whether or not the calculation of the rotation angle of the rotary head 44 has been repeated N times (S316). If it is less than N times (S316: N), the above steps S312 to S316 are repeated.
  • the air passages 60 are sequentially formed by the in-axis passages 61 of the 1st to Nth nozzle shafts 45, and the oil remaining in the in-axis passages 61 is sequentially removed.
  • the rotation angle of the rotary head 44 is determined N times (S316: Y)
  • the air passage 60 constituted by the in-axis passage 61 of the Nth nozzle shaft 45 removes residual oil. It is in the state that was done.
  • the cleaning switching valve 84 and the suction valve 89 are respectively switched to the original positions (see FIG. 6) (S317). As a result, the supply of positive pressure air to the mounting head 40 and the suction blower 73 is stopped.
  • the control device 90 raises and lowers the nozzle shaft 45, and rotates the nozzle shaft 45 around the axis line (around the ⁇ axis) in synchronization with the raising and lowering operation of the nozzle shaft 45. (S511). At this time, the control device 90 controls the operation of the lifting mechanism and the rotating mechanism of the mounting head 40 so that the rotation angle of the nozzle shaft 45 in one lifting operation of the nozzle shaft 45 is 360 degrees or more.
  • the mechanical valve 65 corresponding to the first nozzle shaft 45 indexed to the raising / lowering position is raised / lowered (S512).
  • the mechanical valve 65 is returned to the OFF state again after being switched to the ON state.
  • the nozzle shaft 45 and the mechanical valve 65 are operated (S511, S512)
  • the respective sliding portions are lubricated by the oil contained in the cleaning fluid.
  • the rotary head 44 is indexed at a predetermined angle (S513).
  • the control device 90 determines whether or not the determination of the rotation angle of the rotary head 44 has been repeated N times (S514). If it is less than N times (S514: N), the above steps S511 to S513 are repeated. By this process, the 1st to Nth nozzle shafts 45 and the mechanical valve 65 are sequentially idling to lubricate the sliding portions.
  • control device 90 is configured to raise and lower each of the pair of nozzle shafts 45 and mechanical valves 65 once.
  • the control device 90 may raise and lower the nozzle shaft 45 and the mechanical valve 65 a plurality of times.
  • the control device 90 may simultaneously execute the synchronous control (S511) of the raising / lowering operation and the rotating operation of the nozzle shaft 45 and the control (S512) of the raising / lowering operation of the mechanical valve 65.
  • the suction nozzle 46 that sucks components by negative pressure air supplied through the air passage 60 by the negative pressure air supply device, and the suction nozzle 46 are attached and detached.
  • the mounting head 40 includes a nozzle shaft 45 that can be held and can be moved up and down by a lifting mechanism and can rotate by a rotating mechanism.
  • the mounting head cleaning device 70 cleans the air passage 60 formed in the mounting head 40.
  • a cleaning fluid supply device 80 that supplies a cleaning fluid made of positive pressure air or oil mist to the air passage 60, and a nozzle shaft 45 is raised and lowered in a cleaning process using the cleaning fluid supply device 80.
  • a control device 90 for controlling the operation of the elevating mechanism and the operation of the rotating mechanism so that the nozzle shaft 45 is rotated about the axis in synchronization with the elevating operation of the nozzle shaft 45.
  • the lifting mechanism operates so that the nozzle shaft 45 is lifted and lowered in the cleaning process using the cleaning fluid supply device 80 that supplies the air passage 60 with cleaning fluid made of positive pressure air or oil mist.
  • the entire air passage 60 formed in the mounting head 40 is cleaned.
  • the annular groove formed on the outer peripheral side of the nozzle shaft 45 is cleaned over the entire periphery, and the portion to be cleaned in the air passage 60 is prevented from being biased. Therefore, the cleaning efficiency is improved and the time required for the cleaning process is shortened.
  • control device 90 includes a nozzle shaft in a cleaning process (S10) in which the cleaning fluid supplied to the air passage 60 by the cleaning fluid supply device 80 is ejected from the opening end of the air passage 60 in the cleaning process.
  • the nozzle shaft 45 is rotated around the axis in synchronization with the raising / lowering operation of 45 (S123).
  • the nozzle shaft 45 is held so as to be movable up and down and rotatable with respect to the main body of the mounting head 40. Therefore, the air passage 60 that communicates the main body of the mounting head 40 and the nozzle shaft 45 expands and contracts as the nozzle shaft 45 moves up and down and rotates.
  • the cleaning fluid oil mist
  • the cleaning fluid circulates uniformly through the expanding and contracting air passage 60 by rotating the nozzle shaft 45 around the axis while moving up and down in the cleaning step (S10) (S123).
  • the dust sucked into the air passage 60 is reliably removed. Accordingly, the cleaning efficiency is improved and the time required for the cleaning process is shortened.
  • the cleaning fluid is oil mist.
  • the control device 90 synchronizes with the lifting and lowering operation of the nozzle shaft 45. 45 is rotated around the axis (S313).
  • the oil remaining in the sliding portion of the nozzle shaft 45 and the air passage 60 is blown off and removed. Further, when the nozzle shaft 45 rotates, the oil remaining in the annular groove formed on the outer peripheral side of the nozzle shaft 45 is also removed over the entire circumference. A part of the positive pressure air enters the sliding portion of the nozzle shaft 45. Thereby, a part of the oil remaining in the air passage 60 is sent to the sliding portion of the nozzle shaft 45 as the positive pressure air flows. Thereby, oil is supplied to the sliding part, and the lubricity of the sliding part is improved.
  • the cleaning fluid is oil mist.
  • the control device 90 sets the nozzle shaft 45 to the axis in synchronization with the lifting and lowering operation of the nozzle shaft 45 Rotate around (S511).
  • the sliding portion of the nozzle shaft 45 is lubricated by the oil contained in the oil mist. Therefore, the lubricity of the nozzle shaft 45 is improved.
  • the nozzle shaft 45 in one raising / lowering operation is different so that the indexing angle at the start of lowering of the nozzle shaft 45 is different between successive raising / lowering operations.
  • the rotation angle is set.
  • the control device 90 controls the operation of the lifting mechanism and the rotation mechanism based on the set rotation angle of the nozzle shaft 45 (S123, S313).
  • the index angle of the nozzle shaft 45 changes with respect to the position of the nozzle shaft 45 in the Z direction.
  • the rotation angle of the nozzle shaft 45 in one lifting / lowering operation is 360 degrees or more. In this manner, the operation of the lifting mechanism and the operation of the rotating mechanism are controlled (S123, S313, S511).
  • the nozzle shaft 45 rotates over one round or more by at least one lifting operation.
  • the shape of the air passage 60 communicating between the rotary head 44 and the nozzle shaft 45 is suitably changed, and the cleaning efficiency is improved in the cleaning step (S10).
  • the remaining oil is suitably removed.
  • the sliding portion of the nozzle shaft 45 is suitably lubricated.
  • the positive pressure air supplied from the compressor 81 to the air supply passage 82 is sent to the cleaning air passage 85 via the cleaning switching valve 84.
  • positive pressure air as a cleaning fluid is supplied to the supply pipe 88 of the mounting head cleaning device 70.
  • the air blowing process (S30) for removing the remaining oil and the idling process (S50) for promoting lubrication by the oil are not required.
  • the nozzle shaft 45 is exemplified as one in which the lifting operation and the rotation operation are controlled in the following cases. That is, the rotating operation is synchronized with the lifting / lowering operation at the time of cleaning (S123) in the cleaning step (S10), at the time of oil removal (S313) in the blowing step (S30), and at the time of lubrication (S511) in the idling step (S50). Controlled.
  • the synchronous control of the nozzle shaft 45 may be executed by appropriately combining any of the above times.
  • the synchronous control of the nozzle shaft 45 may be executed in a state where the air passage 60 is depressurized or increased. Specifically, there are the following aspects.
  • a dummy nozzle that closes the air passage 60 is attached to the nozzle shaft 45 in place of the suction nozzle 46.
  • the dummy nozzle has, for example, the same external shape as the suction nozzle 46, and is different from the suction nozzle 46 in that it does not have an opening at the tip.
  • the air passage 60 is closed at the end on the mounting head 40 side.
  • control device 90 supplies negative pressure air to the closed air passage 60 to depressurize the air passage 60 or supply positive pressure air to increase the pressure of the air passage 60.
  • the control device 90 raises and lowers the nozzle shaft 45 when the air passage 60 is depressurized or increased in pressure, and rotates the nozzle shaft 45 around the axis line (around the ⁇ axis) in synchronization with the raising and lowering operation.
  • the control device 90 sequentially executes this for the 1st to Nth nozzle shafts 45 as in the cleaning step (S10).
  • the mechanical valve 65 moves up and down before and after cleaning (S122, S124) in the cleaning process (S10), and before and after cleaning (S312 and S314) during oil removal in the blowing process (S30). It can be switched to the OFF state.
  • the control device 90 may switch the mechanical valve 65 a plurality of times when the cleaning fluid is supplied to the air passage 60 in the cleaning process.
  • the mechanical valve 65 is turned off in a short time and turned on again so that the supply of the cleaning fluid is interrupted at the time of washing (S123) in the washing step (S10).
  • the control device 90 raises and lowers the pressure acting on the air passage 60.
  • the flow rate of the cleaning fluid in the air passage 60 changes, and dust and the like accumulated in the air passage 60 are efficiently removed.
  • Component mounter 10 Board transfer device 20: Component supply device 30: Component transfer device 40: Mounting head 45: Nozzle shaft 46: Adsorption nozzle 47: Driven gear 48: ⁇ -axis gear 51: ⁇ -axis motor 52: Drive gear 53: Nozzle gear 54: Nozzle actuating member 55: Guide bar 56: Z-axis motor 57 : Ball screw mechanism, 58: Nozzle lever 60: Air passage, 65: Mechanical switching valve (mechanical valve) 70: Mounting head cleaning device 80: Cleaning fluid supply device 90: Control device

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Abstract

　実装ヘッドを対象としたエア通路の洗浄効率を向上できる実装ヘッド洗浄装置および実装ヘッド洗浄方法を提供することを目的とする。　実装ヘッド洗浄装置は、エア通路に正圧エアまたはオイルミストからなる洗浄流体を供給する洗浄流体供給装置と、洗浄流体供給装置を用いた洗浄処理において、ノズル軸が昇降されるとともに、当該ノズル軸の昇降動作に同期してノズル軸が軸線周りに回転されるように、昇降機構の動作および回転機構の動作を制御する制御装置と、を備える。

Description

実装ヘッド洗浄装置および実装ヘッド洗浄方法
　本発明は、電子回路製品を生産する部品実装機に用いられる実装ヘッドを対象とする実装ヘッド洗浄装置および実装ヘッド洗浄方法に関するものである。
　部品実装機は、吸着ノズルにより供給位置にある電子部品を吸着し、この電子部品を回路基板上の所定の座標位置に実装する。吸着ノズルは、実装ヘッドの内部に形成されたエア通路を介して供給される負圧エアにより電子部品を吸着する。そのため、吸着ノズルの先端などから塵埃がエア通路に吸引されることがある。実装ヘッドのエア通路は、例えば特許文献１に開示された洗浄装置を用いて洗浄される。
特開２０１１－３６７９号公報
　実装ヘッドのエア通路の洗浄には、塵埃をより確実に除去し、洗浄に要する作業時間の短縮が望まれる。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、実装ヘッドを対象としたエア通路の洗浄効率を向上できる実装ヘッド洗浄装置および実装ヘッド洗浄方法を提供することを目的とする。
　請求項１に係る実装ヘッド洗浄装置は、負圧エア供給装置からエア通路を介して供給される負圧エアにより部品を吸着する吸着ノズルと、前記吸着ノズルを着脱可能に保持し、昇降機構により昇降可能に且つ回転機構により自転可能に保持されたノズル軸と、を備える実装ヘッドを対象とし、前記実装ヘッドの内部に形成された前記エア通路を洗浄する。前記実装ヘッド洗浄装置は、前記エア通路に正圧エアまたはオイルミストからなる洗浄流体を供給する洗浄流体供給装置と、前記洗浄流体供給装置を用いた洗浄処理において、前記ノズル軸が昇降されるとともに、当該ノズル軸の昇降動作に同期して前記ノズル軸が軸線周りに回転されるように、前記昇降機構の動作および前記回転機構の動作を制御する制御装置と、を備える。
　請求項９に係る実装ヘッド洗浄方法は、負圧エア供給装置によりエア通路を介して供給される負圧エアにより部品を吸着する吸着ノズルと、前記吸着ノズルを着脱可能に保持し、昇降機構により昇降可能に且つ回転機構により自転可能に保持されたノズル軸と、を備える実装ヘッドを対象とし、前記実装ヘッドの内部に形成された前記エア通路を洗浄する。前記実装ヘッド洗浄方法は、前記エア通路に正圧エアまたはオイルミストからなる洗浄流体を供給する洗浄流体供給装置を用いた洗浄処理において、前記ノズル軸が昇降されるように前記昇降機構が動作するノズル軸昇降ステップと、当該ノズル軸昇降ステップにおける前記ノズル軸の昇降動作に同期して前記ノズル軸が軸線周りに回転されるように前記回転機構が動作するノズル軸回転ステップと、を備える。
　請求項１，９に係る発明によると、洗浄流体供給装置を用いた洗浄処理において、実装ヘッドは、ノズル軸の昇降動作に同期してノズル軸を軸線周りに回転される。ここで、ノズル軸は、実装ヘッドの本体部に対して昇降可能に且つ自転可能に保持されている。そのため、実装ヘッドの本体部とノズル軸を連通するエア通路は、ノズル軸の昇降動作および回転動作に伴い変化する。よって、洗浄処理においてノズル軸を昇降させつつ軸線周りに回転させることにより、エア通路において洗浄される部位が一部に偏ることが防止される。従って、洗浄効率が向上するので、洗浄処理に要する時間が短縮される。
実装ヘッドを備える部品実装機を示す全体図である。 図１における実装ヘッドを示す図である。 実装ヘッドのエア通路を示す断面図である。 実装ヘッドが移動台または実装ヘッド洗浄装置に取り付けられた状態を示す図である。 実施形態における実装ヘッド洗浄装置を示す全体図である。 洗浄流体供給装置により構成される流体供給回路図である。 実装ヘッド洗浄装置の制御装置を示すブロック図である。 洗浄処理を示すフローチャートである。 洗浄処理における洗浄工程を示すフローチャートである。 洗浄処理における送風工程を示すフローチャートである。 洗浄処理におけるアイドリング工程を示すフローチャートである。
　以下、本発明の実装ヘッド洗浄装置および実装ヘッド洗浄方法を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。実装ヘッド洗浄装置は、電子回路製品を生産する部品実装機に用いられる実装ヘッドを対象として、当該実装ヘッドの内部に形成されたエア通路を洗浄する。
　部品実装機は、回路基板上に複数の電子部品を装着する装置である。回路基板は、例えばスクリーン印刷機により電子部品の装着位置にクリームハンダが塗布され、複数の部品実装機を順に搬送されて電子部品が装着される。その後に、電子部品が装着された回路基板は、リフロー炉に搬送されてハンダ付けされることにより回路基板製品となる。
　＜実施形態＞
　（１．部品実装機の構成）
　部品実装機１の構成について、図１～図４を参照して説明する。部品実装機１は、基板搬送装置１０と、部品供給装置２０と、部品移載装置３０とを備えて構成される。各装置１０，２０，３０は、部品実装機１の基台２に設けられている。また、図１に示すように、部品実装機１の水平幅方向（図１の左上から右下に向かう方向）をＸ軸方向、部品実装機１の水平長手方向（図１の右上から左下に向かう方向）をＹ軸方向、鉛直高さ方向（図１の上下方向）をＺ軸方向とする。
　（１－１．基板搬送装置１０）
　基板搬送装置１０は、回路基板ＢをＸ軸方向に搬送するとともに、回路基板Ｂを所定の位置に位置決めする。この基板搬送装置１０は、Ｙ軸方向に並設された複数の搬送機構１１により構成されたダブルコンベアタイプである。搬送機構１１は、図略のコンベアベルトに載置されて搬送される回路基板Ｂを案内する一対のガイドレール１２，１３を有する。搬送機構１１は、電子部品の装着処理に際して、回路基板Ｂを所定のＸ軸方向位置まで搬入して、クランプ装置により回路基板Ｂをクランプする。そして、搬送機構１１は、回路基板Ｂに電子部品が装着されると、回路基板Ｂをアンクランプして、部品実装機１の機外に回路基板Ｂを搬出する。
　（１－２．部品供給装置２０）
　部品供給装置２０は、回路基板Ｂに実装される電子部品を供給する装置である。部品供給装置２０は、部品実装機１のＹ軸方向の前部側（図１の左下側）に配置されている。この部品供給装置２０は、本実施形態において、複数のカセット式のフィーダ２１を用いたフィーダ方式としている。フィーダ２１は、基台２に対して着脱可能に取り付けられるフィーダ本体部２１ａとフィーダ本体部２１ａの後端側に設けられたリール収容部２１ｂとを有する。フィーダ２１は、リール収容部２１ｂにより部品包装テープが巻回された供給リール２２を保持している。
　上記の部品包装テープは、電子部品が所定ピッチで収納されたキャリアテープと、このキャリアテープの上面に接着されて電子部品を覆うトップテープとにより構成される。フィーダ２１は、図略のピッチ送り機構により供給リール２２から引き出された部品包装テープをピッチ送りする。そして、フィーダ２１は、キャリアテープからトップテープを剥離して電子部品を露出させている。これにより、フィーダ２１は、フィーダ本体部２１ａの前端側に位置する供給位置において、部品移載装置３０の吸着ノズル４６が電子部品を吸着可能となるように電子部品の供給を行っている。
　（１－３．部品移載装置３０）
　部品移載装置３０は、供給位置に供給された電子部品を保持して、回路基板Ｂ上の装着位置まで電子部品を移載する。本実施形態において、部品移載装置３０は、基板搬送装置１０および部品供給装置２０の上方に配置された直交座標型としている。この部品移載装置３０は、Ｙ軸方向に延在する一対のＹ軸レール３１にＹ軸方向に移動可能にＹ軸スライド３２が設けられている。
　Ｙ軸スライド３２は、ボールねじ機構を介してＹ軸モータ３３の動作により制御される。また、Ｙ軸スライド３２には、移動台３４がＸ軸方向に移動可能に設けられている。移動台３４は、図略のボールねじ機構を介してＸ軸モータ３５の動作により制御される。Ｙ軸スライド３２および移動台３４は、上記の構成の他に、例えばリニアモータを用いた直動機構に設けられ、当該リニアモータの動作により制御される構成としてもよい。
　部品移載装置３０の移動台３４には、回路基板Ｂの基準マーク（図示しない）を撮像する基板カメラ３６が取り付けられている。基板カメラ３６は、光軸がＺ軸方向となるように移動台３４に固定されている。基板カメラ３６の撮像により取得された画像データは、例えば回路基板Ｂに付された基板マーク（図示しない）を含み、回路基板Ｂの位置決め状態の認識に用いられる。
　部品移載装置３０の移動台３４には、実装ヘッド４０が着脱可能に取り付けられている。実装ヘッド４０は、図２に示すように、移動台３４にクランプされるヘッド本体４１を有する。ヘッド本体４１には、Ｒ軸モータ４２によって所定の角度ごとに回転角度を割り出されるインデックス軸４３が回転可能に支持されている。このインデックス軸４３の下端には、ロータリヘッド４４が固定されている。
　ロータリヘッド４４は、Ｒ軸と同心の円周上において周方向に等間隔に複数（例えば、１２本）のノズル軸４５をＺ軸方向に摺動可能に且つ回転可能に保持する。ノズル軸４５は、図略のスプリングの弾性力によりロータリヘッド４４に対して上方に付勢されている。これにより、ノズル軸４５は、外力を付与されていない通常状態では、上昇端に位置している。
　ノズル軸４５の下端部には、吸着ノズル４６が着脱可能に保持される。吸着ノズル４６は、図略の負圧エア供給装置からエア通路６０を介して供給される負圧エアにより部品を吸着する。エア通路６０の詳細な構成については後述する。複数の吸着ノズル４６は、Ｒ軸モータ４２の駆動に伴ってロータリヘッド４４がインデックス軸４３を介して回転することにより、Ｒ軸周りの所定の角度位置（例えば、ノズル軸４５の昇降位置）に順次割り出される。
　従動ギヤ４７およびθ軸ギヤ４８を一体的に形成された回転体４９は、インデックス軸４３に対して相対回転可能にインデックス軸４３の外周側に配置されている。ヘッド本体４１には、θ軸モータ５１が固定されている。θ軸モータ５１の出力軸に固定された駆動ギヤ５２は、従動ギヤ４７に噛合している。θ軸ギヤ４８は、回転体４９の軸線方向（Ｒ軸方向）に所定の長さの歯幅となるように形成されている。
　ノズル軸４５の上端部には、ノズルギヤ５３が形成されている。ノズルギヤ５３は、インデックス軸４３の外周側に相対回転可能に支持されたθ軸ギヤ４８とＲ軸方向に摺動可能に噛合している。従動ギヤ４７、θ軸ギヤ４８、θ軸モータ５１、駆動ギヤ５２、およびノズルギヤ５３は、実装ヘッド４０における回転機構を構成する。ノズル軸４５および吸着ノズル４６は、上記の回転機構の動作によりθ軸周りに一体的に回転（自転）し、回転角度や回転速度を制御される。
　また、ヘッド本体４１には、ノズル作動部材５４が設けられている。ノズル作動部材５４は、ガイドバー５５によって上下方向（Ｚ軸方向）に摺動可能に案内される。ヘッド本体４１に固定されたＺ軸モータ５６は、ボールねじ機構５７を駆動させる。ノズル作動部材５４は、ボールねじ機構５７の駆動によりＺ軸方向に昇降される。
　ノズル作動部材５４は、複数のノズル軸４５のうち上記の昇降位置に割り出されたノズル軸４５の上端部に当接するノズルレバー５８を有する。ノズルレバー５８は、ノズル作動部材５４のＺ軸方向下方への移動に伴って下降し、当接するノズル軸４５をＺ軸方向下方へと押圧する。ノズル作動部材５４、ガイドバー５５、Ｚ軸モータ５６、ボールねじ機構５７、およびノズルレバー５８は、実装ヘッド４０における昇降機構を構成する。ノズル軸４５および吸着ノズル４６は、上記の昇降機構の動作によりＺ軸方向に一体的に昇降し、Ｚ方向位置や移動速度を制御される。
　また、基台２には、図１に示すように、光軸がＺ軸方向となるように部品カメラ５が固定されている。部品カメラ５は、吸着ノズル４６に保持された状態の電子部品を撮像可能に構成されている。部品カメラ５は、部品供給装置２０の部品供給位置から回路基板Ｂにおける電子部品の装着位置まで実装ヘッド４０が移動する途中で、電子部品を撮像する。部品実装機１は、部品カメラ５の撮像により取得した画像データに基づいて、吸着ノズル４６による電子部品の保持状態を認識する。部品実装機１は、電子部品の保持状態に応じて実装ヘッド４０の動作を補正し、実装制御の精度向上を図っている。
　（１－４．エア通路６０の詳細構成）
　実装ヘッド４０の内部には、部品実装機１の負圧エア供給装置（図示しない）が発生させる負圧エアを吸着ノズル４６まで供給するエア通路６０が形成されている。エア通路６０は、図３に示すように、軸内通路６１と、ヘッド内通路６２とを有する。また、エア通路６０は、図４に示すように、導入通路６３と、接続管路６４とを有する。
　軸内通路６１は、図３に示すように、ノズル軸４５の中心部において軸方向に延在する管路と、ノズル軸４５の外周側に形成された環状溝とを連結して構成される。ヘッド内通路６２は、ロータリヘッド４４に供給される負圧エアを各ノズル軸４５に分配可能に、ロータリヘッド４４の内部に形成されている。ヘッド内通路６２は、軸内通路６１のうち上記の環状溝との間で負圧エアなどを流通可能に接続されている。
　また、実装ヘッド４０は、メカニカル切替バルブ（以下、メカバルブという）６５と、ステッピングモータ６６と、作動軸６７とを備える。メカバルブ６５は、ノズル軸４５への負圧エアの供給および遮断を切り替える部材である。ロータリヘッド４４には、ロータリヘッド４４に保持されたノズル軸４５と同数のメカバルブ６５が配置される。メカバルブ６５は、ロータリヘッド４４に上下方向に摺動可能に嵌合されている。
　メカバルブ６５の上端には、ロータリヘッド４４の上面より突出した部位に係合部６５ａが形成されている。ステッピングモータ６６は、実装ヘッド４０に固定されている。作動軸６７は、ステッピングモータ６６の駆動により所定量だけ昇降される。メカバルブ６５の係合部６５ａは、作動軸６７の係合部６５ａに対して、Ｒ軸周りに離脱可能に且つＺ軸方向に係合可能に構成されている。これにより、ロータリヘッド４４の回転角度の割り出しによって、作動軸６７の係合部６７ａに複数のメカバルブ６５の係合部６５ａが順次係合される。
　なお、メカバルブ６５は、ある程度の摩擦力をもってロータリヘッド４４に保持されている。つまり、メカバルブ６５は、自重による上下方向への摺動を規制されている。そのため、メカバルブ６５は、上記の摩擦力を上回る外力が加えられない限り、上昇端位置または下降端位置に保持される。
　メカバルブ６５は、図３に示すように、下降端位置への移動によりＯＦＦ状態となり、実装ヘッド４０の内部に供給された負圧エアのノズル軸４５の軸内通路６１への導入を遮断する。一方、メカバルブ６５は、上昇端位置への移動によりＯＮ状態となり、実装ヘッド４０の内部に供給された負圧エアのノズル軸４５の軸内通路６１への導入を許容する。
　また、ロータリヘッド４４のヘッド内通路６２は、ヘッド本体４１に形成された導入通路６３に連結される。導入通路６３は、図４に示すように、ロータリヘッド４４が部品移載装置３０の移動台３４、または後述する実装ヘッド洗浄装置７０の本体部に取り付けられた状態において、接続管路６４を介して負圧エアなどを導入する。接続管路６４は、移動台３４または実装ヘッド洗浄装置７０の本体部に設けられた供給管路８８に接続される。
　（２．実装ヘッド洗浄装置の構成）
　（２－１．実装ヘッド洗浄装置７０の全体構成）
　実装ヘッド洗浄装置７０の構成について、図３～図７を参照して説明する。実装ヘッド洗浄装置７０は、実装ヘッド４０の内部に形成されたエア通路６０を洗浄する装置である。実装ヘッド洗浄装置７０は、部品実装機１の内部に設けられる構成、または部品実装機１とは別の外部装置とする構成の何れも採用することができる。ここでは、図５に示すように、実装ヘッド洗浄装置７０が外部装置である態様を例示する。
　実装ヘッド洗浄装置７０には、ロータリヘッド４４（図２を参照）を備える実装ヘッド４０が取り付けられる。実装ヘッド洗浄装置７０には、部品実装機１から取り外された実装ヘッド４０が固定されるクランプ機構７１を有する。クランプ機構７１は、部品実装機１０の移動台３４に実装ヘッド４０をクランプするクランプ機構（図示しない）と同様の構成からなる。
　クランプ機構７１は、図４に示すように、実装ヘッド４０の下部に形成された脚部４１ａが実装ヘッド洗浄装置７０の本体部に形成された脚部支承部７２に係合した状態で、実装ヘッド４０の上部を固定する。これにより、実装ヘッド４０は、実装ヘッド洗浄装置７０の本体部に対して位置決め固定される。これにより、実装ヘッド４０の接続管路６４は、実装ヘッド洗浄装置７０の供給管路８８に接続され、負圧エアまたは洗浄流体の流通が可能となる。
　また、図５に示すように、実装ヘッド洗浄装置７０には、実装ヘッド４０のエア通路６０の洗浄に用いられた洗浄流体を吸引する吸引ブロア７３が設けられている。吸引ブロア７３により回収されたオイルや塵埃は、吸引ブロア７３の下部に設けられた回収ボックス７４に回収される。また、実装ヘッド４０は、実装ヘッド洗浄装置７０に固定された状態で電気系統および通信系統のコネクタを接続される。これにより、実装ヘッド４０は、実装ヘッド洗浄装置７０の制御装置９０により各モータなどを制御可能とされる。
　（２－２．洗浄流体供給装置８０）
　実装ヘッド洗浄装置７０は、実装ヘッド４０のエア通路６０に正圧エアまたはオイルミストからなる洗浄流体を供給する洗浄流体供給装置８０を備える。洗浄流体供給装置８０は、図６に示される流体供給回路を構成する。洗浄流体供給装置８０において、正圧エアの供給源であるコンプレッサ８１は、エア供給通路８２に接続されている。エア供給通路８２には、エア供給通路８２の圧力を調整するレギュレータバルブ８３が配置される。
　エア供給通路８２は、洗浄切替バルブ８４を介して洗浄用エア通路８５と洗浄用オイル通路８６に選択的に接続されるように構成されている。洗浄用エア通路８５および洗浄用オイル通路８６は、供給管路８８の手前で接続されている。洗浄用オイル通路８６には、ルブリケータ８７が配置される。ルブリケータ８７は、正圧エアが供給されている状態の洗浄用オイル通路８６にミスト状のオイルを供給する。これにより、洗浄用オイル通路８６においてオイルミストが生成される。ルブリケータ８７が供給するオイルとしては、例えば、フッ素オイルに揮発性溶剤を混合したものが用いられる。
　上記のような構成において、洗浄切替バルブ８４の切り替えによりエア供給通路８２に洗浄用エア通路８５が接続されると、供給管路８８に洗浄流体として正圧エアが送り込まれる。一方で、洗浄切替バルブ８４の切り替えによりエア供給通路８２に洗浄用オイル通路８６が接続されると、供給管路８８に洗浄流体としてオイルミストが送り込まれる。供給管路８８は、実装ヘッド洗浄装置７０の本体部に取り付けられた実装ヘッド４０の接続管路６４に、洗浄流体を供給可能に接続される。このような構成により、実装ヘッド４０のエア通路６０は、正圧エアまたはオイルミストからなる洗浄流体が供給される。
　また、エア供給通路８２には、吸引ブロア７３（図６を参照）が吸引バルブ８９を介して接続されている。吸引バルブ８９は、実装ヘッド４０の洗浄時に切り替えられる。これにより、実装ヘッド４０の吸着ノズル４６の先端より排出される洗浄流体は、吸引ブロア７３によって吸引される。このように、実装ヘッド洗浄装置７０は、洗浄に用いられた洗浄流体が周囲に飛散するのを防止するように構成されている。
　（２－３．制御装置９０）
　実装ヘッド洗浄装置７０は、洗浄流体供給装置８０を用いた洗浄処理において、実装ヘッド４０および洗浄流体供給装置８０の動作を制御する制御装置９０を備える。制御装置９０は、図７に示すように、洗浄制御部９１と、記憶部９２と、入出力インターフェイス９３と、モータ制御回路９４とを有する。
　洗浄制御部９１は、主としてＣＰＵにより構成される。洗浄制御部９１は、予め記憶された洗浄用プログラムや図略の各種センサから出力される信号に基づいて、実装ヘッド４０の各モータ４２，５１，５６，６６、洗浄流体供給装置８０の洗浄切替バルブ８４などの動作を制御する。記憶部９２は、光学ドライブ装置またはフラッシュメモリなどにより構成される。記憶部９２には、洗浄用プログラムを含む各種の制御データが記憶されている。
　入出力インターフェイス９３には、バスを介して洗浄制御部９１、記憶部９２、モータ制御回路９４、および各種センサが接続される。入出力インターフェイス９３は、洗浄制御部９１や記憶部９２とモータ制御回路９４との間に介在し、データ形式の変換や信号強度を調整する。モータ制御回路９４は、実装ヘッド洗浄装置７０に取り付けられた実装ヘッド４０のＲ軸モータ４２、θ軸モータ５１、Ｚ軸モータ５６およびステッピングモータ６６を制御する。
　（３．実装ヘッド洗浄装置による洗浄処理）
　実装ヘッド洗浄装置７０による実装ヘッド４０の洗浄処理についての構成について、図６、図８～図１１を参照して説明する。実装ヘッド４０は、洗浄処理に際して、全ての吸着ノズル４６がノズル軸４５から取り外された状態で、実装ヘッド洗浄装置７０の本体部に取り付けられる。実装ヘッド４０が取り付けられると、実装ヘッド洗浄装置７０の供給管路８８に実装ヘッド４０の接続管路６４が接続される。
　これにより、実装ヘッド洗浄装置７０は、洗浄流体供給装置８０から実装ヘッド４０のエア通路６０に正圧エアまたはオイルミストからなる洗浄流体を供給可能な状態となる。また、実装ヘッド４０と実装ヘッド洗浄装置７０は、電気系統および通信系統のコネクタを接続される。これにより、実装ヘッド洗浄装置７０は、制御装置９０により実装ヘッド４０の各モータなどを制御可能な状態となる。
　（３－１．洗浄処理の概要）
　本実施形態においては、オイルミストを用いた洗浄処理を例示する。洗浄処理において、図８に示すように、先ず洗浄工程（ステップ１０（以下、「ステップ」を「Ｓ」と表記する））が実行される。洗浄工程（Ｓ１０）は、洗浄処理のうち洗浄流体供給装置８０によりエア通路６０に供給されたオイルミストがエア通路６０の開口端から噴出される工程である。これにより、実装ヘッド４０に形成されたエア通路６０がオイルミストで洗浄される。
　次に、送風工程（Ｓ３０）が実行される。送風工程（Ｓ３０）は、洗浄処理のうちエア通路６０に正圧エアを供給して当該エア通路６０に残留したオイルを除去する工程である。これにより、オイルミストを用いた洗浄工程（Ｓ１０）によりエア通路６０の内壁等に付着していたオイルがノズル軸４５の先端などから噴出される。
　続いて、アイドリング工程（Ｓ５０）が実行される。アイドリング工程（Ｓ５０）は、洗浄処理のうちエア通路６０における洗浄流体の流通を遮断した状態、即ちメカバルブ６５がＯＦＦ状態でノズル軸４５昇降させる工程である。これにより、ノズル軸４５およびメカバルブ６５の摺動部は、エア通路６０に残ったオイルによって潤滑される。
　（３－２．洗浄工程の詳細）
　洗浄処理における洗浄工程（Ｓ１０）では、図９に示すように、先ずＲ軸モータ４２の回転によってロータリヘッド４４が基準となる原位置に移動される（Ｓ１１１）。次に、ロータリヘッド４４が所定角度に割り出される（Ｓ１１２）。この「所定角度」とは、ロータリヘッド４４に保持されるノズル軸４５がＮ本である場合には、３６０／Ｎにより示される。
　続いて、ノズル軸４５(吸着ノズル４６)ごとに対応して設けられたメカバルブ６５がステッピングモータ６６の駆動により、ＯＦＦ状態にされる（Ｓ１１３）。これにより、軸内通路６１は、閉止された状態となる。制御装置９０は、ロータリヘッド４４の回転角度の割り出しがＮ回繰り返されたか否かを判断する（Ｓ１１４）。Ｎ回未満の場合には（Ｓ１１４：Ｎ）、上記のＳ１１１～Ｓ１１４のステップが繰り返される。
　この処理によって、各ノズル軸４５に対応する全てのメカバルブ６５がＯＦＦ状態となる。換言すると、各ノズル軸４５の軸内通路６１が閉止した状態にリセットされる。そして、ロータリヘッド４４の回転角度の割り出しがＮ回に達したと判断された場合には（Ｓ１１４：Ｙ）、Ｓ１２１に移行する。ここでは、洗浄切替バルブ８４が図６の右側（洗浄用オイル通路８６側）に切り替えられるとともに、吸引バルブ８９が図６の左側に切り替えられる（Ｓ１２１）。
　そうすると、コンプレッサ８１からエア供給通路８２に供給される正圧エアが、洗浄切替バルブ８４を介して洗浄用オイル通路８６に送り込まれる。洗浄用オイル通路８６を正圧エアが流通すると、ルブリケータ８７で生成されたミスト状のフッ素オイルが洗浄用オイル通路８６に供給される。これにより、実装ヘッド洗浄装置７０の供給管路８８に洗浄流体であるオイルミストが供給される。
　供給管路８８に供給されたオイルミストは、実装ヘッド４０の接続管路６４を介して実装ヘッド４０のエア通路６０に導入される。また、吸引バルブ８９の切り替えによって、エア供給通路８２に供給された正圧エアが、吸引バルブ８９を介して吸引ブロア７３に供給される。これにより、吸引ブロア７３が作動状態となる。
　続いて、昇降位置に割り出された最初のノズル軸４５に対応するメカバルブ６５が、ステッピングモータ６６によって上昇されてＯＮ状態にされる（Ｓ１２２）。これにより、最初のノズル軸４５の軸内通路６１が開放される。そうすると、実装ヘッド４０の導入通路６３に導入されたオイルミストが、ヘッド内通路６２を介してノズル軸４５の軸内通路６１に供給される。オイルミストは、エア通路６０の開口端に相当するノズル軸４５の先端から外部へと噴出される。
　この状態で、制御装置９０は、ノズル軸４５が昇降されるとともに、当該ノズル軸４５の昇降動作に同期してノズル軸４５が軸線周り（θ軸周り）に回転されるように、実装ヘッド４０の昇降機構および回転機構の動作を制御する（Ｓ１２３）。具体的には、ノズル軸４５は、先ず昇降機構を構成するＺ軸モータ５６の駆動により、複数回に亘り昇降される。このとき、ノズル軸４５は、回転機構を構成するθ軸モータ５１の駆動により、ノズル軸４５の１回の昇降動作ごとに予め設定された角度だけ回転される。
　上記のノズル軸４５の回転角度は、連続するノズル軸４５の昇降動作の間でノズル軸４５の下降開始時の割り出し角度が相違するように設定される。例えば、回転角度が３７０度に設定された場合に、制御装置９０は、ノズル軸４５の下降時および上昇時に同方向にそれぞれ１８５度ずつノズル軸４５を回転させる。これにより、次回のノズル軸４５の昇降動作の下降開始時の割り出し角度が１０度ずつ相違する。
　このように、ノズル軸４５が昇降されるように昇降機構が動作するノズル軸昇降ステップと、ノズル軸４５の昇降動作に同期してノズル軸４５が軸線周りに回転されるように回転機構が動作するノズル軸回転ステップとが実行される（Ｓ１２３）。これにより、エア通路６０およびノズル軸４５の摺動部（ロータリヘッド４４との嵌合部）に入り込んだ塵埃などがオイルミストにより除去される。また、ノズル軸４５が回転動作することにより、ノズル軸４５の外周側に形成された環状溝が全周に亘り洗浄される。ノズル軸４５の先端より噴出されたオイルミストは、吸引ブロア７３によって吸引される。
　続いて、軸内通路６１を洗浄されたノズル軸４５に対応したメカバルブ６５が、再びＯＦＦ状態にされる（Ｓ１２４）。これにより、軸内通路６１が閉止される。そして、ロータリヘッド４４が所定角度に割り出される（Ｓ１２５）。制御装置９０は、ロータリヘッド４４の回転角度の割り出しがＮ回繰り返されたか否かを判定する（Ｓ１２６）。Ｎ回未満の場合には（Ｓ１２６：Ｎ）、上記のＳ１２２～Ｓ１２６のステップが繰り返される。
　この処理により、１～Ｎ番目のノズル軸４５の軸内通路６１によりエア通路６０が順次構成されるとともに、各軸内通路６１が順次洗浄される。そして、ロータリヘッド４４の回転角度の割り出しがＮ回繰り返された場合には（Ｓ１２６：Ｙ）、Ｎ番目のノズル軸４５の軸内通路６１により構成されるエア通路６０が洗浄された状態にある。その後に、洗浄切替バルブ８４および吸引バルブ８９は、原位置（図６を参照）にそれぞれ切り替えられる（Ｓ１２７）。これにより、実装ヘッド４０へのオイルミストの供給、および吸引ブロア７３への正圧エアの供給が停止される。
　（３－３．送風工程の詳細）
　洗浄処理における送風工程（Ｓ３０）では、図１０に示すように、先ず洗浄切替バルブ８４が図６の左側（洗浄用エア通路８５側）に切り替えられるとともに、吸引バルブ８９が図６の左側に切り替えられる（Ｓ３１１）。そうすると、コンプレッサ８１からエア供給通路８２に供給された正圧エアが、洗浄切替バルブ８４を介して洗浄用エア通路８５に送り込まれる。また、エア供給通路８２に供給された正圧エアが、吸引バルブ８９を介して吸引ブロア７３に供給される。これにより、吸引ブロア７３が作動状態となる。
　次に、昇降位置に割り出されている最初のノズル軸４５に対応するメカバルブ６５が、ＯＮ状態にされる（Ｓ３１２）。これにより、最初のノズル軸４５の軸内通路６１が解放される。そうすると、実装ヘッド４０の導入通路６３に導入された正圧エアが、ヘッド内通路６２を介してノズル軸４５の軸内通路６１に供給される。正圧エアは、エア通路６０の開口端に相当するノズル軸４５の先端から外部へと噴出する。
　この状態で、制御装置９０は、ノズル軸４５を複数回に亘り昇降させるとともに、当該ノズル軸４５の昇降動作に同期してノズル軸４５を軸線周り（θ軸周り）に回転させる（Ｓ３１３）。制御装置９０によるノズル軸４５の昇降動作および回転動作の同期制御については、洗浄工程（Ｓ１０）のＳ１２３における同期制御と実質的に同一であるため、詳細な説明を省略する。
　このようなノズル軸４５の動作により、エア通路６０、ノズル軸４５の摺動部、およびメカバルブ６５の摺動部に残留したオイルが吹き飛ばされて除去される。また、ノズル軸４５が回転動作することにより、ノズル軸４５の外周側に形成された環状溝に残留したオイルも同様に、全周に亘り除去される。このように除去されたオイルは、正圧エアとともにノズル軸４５の先端から噴出され、吸引ブロア７３によって吸引される。
　続いて、軸内通路６１のオイルを除去されたノズル軸４５に対応したメカバルブ６５が、再びＯＦＦ状態にされる（Ｓ３１４）。これにより、軸内通路６１が閉止される。そして、ロータリヘッド４４が所定角度に割り出される（Ｓ３１５）。制御装置９０は、ロータリヘッド４４の回転角度の割り出しがＮ回繰り返されたか否かを判定する（Ｓ３１６）。Ｎ回未満の場合には（Ｓ３１６：Ｎ）、上記のＳ３１２～Ｓ３１６のステップが繰り返される。
　この処理により、１～Ｎ番目のノズル軸４５の軸内通路６１によりエア通路６０が順次構成されるとともに、各軸内通路６１に残留したオイルが順次除去される。そして、ロータリヘッド４４の回転角度の割り出しがＮ回繰り返された場合には（Ｓ３１６：Ｙ）、Ｎ番目のノズル軸４５の軸内通路６１により構成されるエア通路６０は、残留したオイルを除去された状態にある。その後に、洗浄切替バルブ８４および吸引バルブ８９は、原位置（図６を参照）にそれぞれ切り替えられる（Ｓ３１７）。これにより、実装ヘッド４０および吸引ブロア７３への正圧エアの供給が停止される。
　（３－４．アイドリング工程の詳細）
　洗浄処理におけるアイドリング工程（Ｓ５０）では、エア通路６０における洗浄流体の流通を遮断した状態、即ち洗浄切替バルブ８４が原位置（図６を参照）にあり正圧エアもオイルミストも実装ヘッド４０に供給されていない状態で実行される。
　上記の状態において、図１１に示すように、制御装置９０は、ノズル軸４５を昇降させるとともに、当該ノズル軸４５の昇降動作に同期してノズル軸４５を軸線周り（θ軸周り）に回転させる（Ｓ５１１）。このとき、制御装置９０は、ノズル軸４５の１回の昇降動作におけるノズル軸４５の回転角度が３６０度以上となるように、実装ヘッド４０の昇降機構および回転機構の動作を制御する。
　次に、昇降位置に割り出されている最初のノズル軸４５に対応するメカバルブ６５が、昇降される（Ｓ５１２）。これにより、メカバルブ６５は、ＯＮ状態に切り替えられた後に、再びＯＦＦ状態に戻される。このように、ノズル軸４５およびメカバルブ６５が動作（Ｓ５１１，Ｓ５１２）すると、それぞれの摺動部は、洗浄流体に含まれていたオイルにより潤滑される。
　続いて、ロータリヘッド４４が所定角度に割り出される（Ｓ５１３）。制御装置９０は、ロータリヘッド４４の回転角度の割り出しがＮ回繰り返されたか否かを判定する（Ｓ５１４）。Ｎ回未満の場合には（Ｓ５１４：Ｎ）、上記のＳ５１１～Ｓ５１３のステップが繰り返される。この処理により、１～Ｎ番目のノズル軸４５およびメカバルブ６５が順次アイドリング運転されて、各摺動部が潤滑される。
　そして、ロータリヘッド４４の回転角度の割り出しがＮ回繰り返された場合には（Ｓ５１４：Ｙ）、Ｎ番目のノズル軸４５および当該ノズル軸４５に対応するメカバルブ６５は、アイドリング運転を終了した状態にある。制御装置９０は、その後に、アイドリング工程（Ｓ５０）を終了するとともに、洗浄処理（図８を参照）を終了する。
　なお、上記の態様においては、制御装置９０は、１組のノズル軸４５およびメカバルブ６５について、それぞれ１回ずつ昇降させる構成とした。これに対して、制御装置９０は、ノズル軸４５およびメカバルブ６５を複数回に亘り昇降させてもよい。また、アイドリング工程（Ｓ５０）では、洗浄流体の流通が遮断された状態にある。そこで、制御装置９０は、ノズル軸４５の昇降動作と回転動作の同期制御（Ｓ５１１）と、メカバルブ６５の昇降動作の制御（Ｓ５１２）を同時に実行してもよい。
　（４．実施形態の構成による効果）
　本実施形態に係る実装ヘッド洗浄装置７０および実装ヘッド洗浄方法は、負圧エア供給装置によりエア通路６０を介して供給される負圧エアにより部品を吸着する吸着ノズル４６と、吸着ノズル４６を着脱可能に保持し、昇降機構により昇降可能に且つ回転機構により自転可能に保持されたノズル軸４５と、を備える実装ヘッド４０を対象とする。実装ヘッド洗浄装置７０は、実装ヘッド４０の内部に形成されたエア通路６０を洗浄する。
　実装ヘッド洗浄装置７０は、エア通路６０に正圧エアまたはオイルミストからなる洗浄流体を供給する洗浄流体供給装置８０と、洗浄流体供給装置８０を用いた洗浄処理において、ノズル軸４５が昇降されるとともに、当該ノズル軸４５の昇降動作に同期してノズル軸４５が軸線周りに回転されるように、昇降機構の動作および回転機構の動作を制御する制御装置９０と、を備える。
　また、実装ヘッド洗浄方法は、エア通路６０に正圧エアまたはオイルミストからなる洗浄流体を供給する洗浄流体供給装置８０を用いた洗浄処理において、ノズル軸４５が昇降されるように昇降機構が動作するノズル軸昇降ステップ（Ｓ１２３）と、当該ノズル軸昇降ステップにおけるノズル軸４５の昇降動作に同期してノズル軸４５が軸線周りに回転されるように回転機構が動作するノズル軸回転ステップ（Ｓ１２３）と、を備える。
　このような構成によると、実装ヘッド４０に形成されたエア通路６０が全体に亘り洗浄される。本実施形態においては、ノズル軸４５の外周側に形成された環状溝が全周に亘り洗浄され、エア通路６０において洗浄される部位が偏ることが防止される。よって、洗浄効率が向上し、洗浄処理に要する時間が短縮される。
　本実施形態において、制御装置９０は、洗浄処理のうち洗浄流体供給装置８０によりエア通路６０に供給された洗浄流体が当該エア通路６０の開口端から噴出される洗浄工程（Ｓ１０）において、ノズル軸４５の昇降動作に同期してノズル軸４５を軸線周りに回転させる（Ｓ１２３）。
　ここで、ノズル軸４５は、実装ヘッド４０の本体部に対して昇降可能に且つ回転可能に保持されている。そのため、実装ヘッド４０の本体部とノズル軸４５を連通するエア通路６０は、ノズル軸４５の昇降動作および回転動作に伴い伸縮する。このような構成において、洗浄工程（Ｓ１０）においてノズル軸４５を昇降させつつ軸線周りに回転させることにより（Ｓ１２３）、伸縮するエア通路６０を万遍なく洗浄流体（オイルミスト）が流通する。これにより、エア通路６０に吸引された塵埃などが確実に除去される。従って、洗浄効率が向上し、洗浄処理に要する時間が短縮される。
　本実施形態において、洗浄流体は、オイルミストである。制御装置９０は、洗浄処理のうちエア通路６０に正圧エアを供給して当該エア通路６０に残留したオイルを除去する送風工程（Ｓ３０）において、ノズル軸４５の昇降動作に同期してノズル軸４５を軸線周りに回転させる（Ｓ３１３）。
　このような構成によると、ノズル軸４５の摺動部やエア通路６０に残留したオイルが吹き飛ばされて除去される。また、ノズル軸４５が回転動作することにより、ノズル軸４５の外周側に形成された環状溝に残留したオイルも同様に、全周に亘り除去される。また、ノズル軸４５の摺動部に、正圧エアの一部が進入する。これにより、エア通路６０に残留した一部のオイルは、正圧エアの流通に伴ってノズル軸４５の摺動部に送り込まれる。これにより、摺動部にオイルが供給され、摺動部の潤滑性が向上される。
　本実施形態において、洗浄流体は、オイルミストである。制御装置９０は、洗浄処理のうちエア通路６０における洗浄流体の流通を遮断した状態でノズル軸４５を昇降させるアイドリング工程（Ｓ５０）において、ノズル軸４５の昇降動作に同期してノズル軸４５を軸線周りに回転させる（Ｓ５１１）。
　このような構成によると、ノズル軸４５の摺動部がオイルミストに含まれていたオイルによって潤滑される。よって、ノズル軸４５の潤滑性が向上する。
　本実施形態において、ノズル軸４５を複数回に亘り昇降させる場合に、連続する昇降動作の間でノズル軸４５の下降開始時の割り出し角度が相違するように、１回の昇降動作におけるノズル軸４５の回転角度が設定される。制御装置９０は、設定されたノズル軸４５の回転角度に基づいて、昇降機構の動作および回転機構の動作を制御する（Ｓ１２３，Ｓ３１３）。
　このような構成によると、ノズル軸４５のＺ方向位置に対してノズル軸４５の割り出し角度が変化する。これにより、エア通路６０の形状が変化するので、エア通路６０において洗浄される部位が一部に偏ることが防止される。よって、エア通路６０に万遍なく洗浄流体が流通し、洗浄工程（Ｓ１０）においては洗浄効率が向上し、また送風工程（Ｓ３０）においは残留するオイルが好適に除去される。
　本実施形態において、制御装置９０は、ノズル軸４５の昇降動作に同期してノズル軸４５を軸線周りに回転させる場合に、１回の昇降動作におけるノズル軸４５の回転角度が３６０度以上となるように、昇降機構の動作および回転機構の動作を制御する（Ｓ１２３，Ｓ３１３，Ｓ５１１）。
　このような構成によると、少なくとも１回の昇降動作でノズル軸４５が１周以上に亘り回転する。これにより、ロータリヘッド４４とノズル軸４５との間を連通するエア通路６０の形状が好適に変化して、洗浄工程（Ｓ１０）においては、洗浄効率が向上する。また、送風工程（Ｓ３０）においては、残留するオイルが好適に除去される。アイドリング工程（Ｓ５０）においては、ノズル軸４５の摺動部が好適に潤滑される。
　＜実施形態の変形態様＞
　（洗浄流体について）
　実施形態において、オイルミストを洗浄流体として用いた洗浄処理を例示した。これに対して、洗浄処理には、オイルを含まない正圧エアを洗浄流体として用いてもよい。具体的には、洗浄工程（Ｓ１０）のＳ１２１（図９を参照）において、洗浄切替バルブ８４が図６の左側（洗浄用エア通路８５側）に切り替えられる。これにより、
　コンプレッサ８１からエア供給通路８２に供給される正圧エアが、洗浄切替バルブ８４を介して洗浄用エア通路８５に送り込まれる。これにより、実装ヘッド洗浄装置７０の供給管路８８に洗浄流体である正圧エアが供給される。正圧エアを洗浄流体とする洗浄処理においては、残留したオイルを除去する送風工程（Ｓ３０）およびオイルにより潤滑を促すアイドリング工程（Ｓ５０）が不要となる。
　（ノズル軸の昇降動作と回転動作の同期制御について）
　実施形態において、ノズル軸４５は、以下の場合に昇降動作と回転動作が同期して制御されるものとして例示した。即ち、洗浄工程（Ｓ１０）の洗浄時（Ｓ１２３）、送風工程（Ｓ３０）のオイルの除去時（Ｓ３１３）、およびアイドリング工程（Ｓ５０）の潤滑時（Ｓ５１１）に、昇降動作に回転動作が同期して制御される。
　これに対して、ノズル軸４５の同期制御は、上記の何れかの時期を適宜組み合わせて実行されるようにしてもよい。その他に、ノズル軸４５の同期制御は、エア通路６０が減圧または増圧されている状態で実行されるようにしてもよい。具体的には、以下のような態様がある。
　即ち、ノズル軸４５には、エア通路６０を閉塞するダミーノズルが吸着ノズル４６に替えて装着される。ダミーノズルは、例えば吸着ノズル４６と同様の外観形状を有し、吸着ノズル４６とは先端部に開口部を有しない点で相違する。これにより、ノズル軸４５にダミーノズルが装着されると、エア通路６０は、実装ヘッド４０側の端部において閉塞された状態となる。
　そして、制御装置９０は、閉塞されたエア通路６０に負圧エアを供給してエア通路６０を減圧、または正圧エアを供給してエア通路６０を増圧する。制御装置９０は、エア通路６０が減圧または増圧されている際に、ノズル軸４５を昇降させ、この昇降動作に同期してノズル軸４５を軸線周り（θ軸周り）に回転させる。制御装置９０は、これを洗浄工程（Ｓ１０）などと同様に、１～Ｎ番目のノズル軸４５に対して順次実行する。
　このようなノズル軸４５の同期制御によると、エア通路６０が減圧された場合には、ノズル軸４５の摺動部やメカバルブ６５の摺動部を介して外気が流入する。また、エア通路６０が増圧された場合には、ノズル軸４５の摺動部やメカバルブ６５の摺動部を介して外部に正圧エアが流出する。これにより、摺動部に侵入した塵埃などが効率的に除去される。また、摺動部にオイルが効率的に送り込まれるので、摺動部が好適に潤滑される。
　（洗浄処理におけるメカバルブの動作について）
　実施形態において、メカバルブ６５は、洗浄工程（Ｓ１０）の洗浄時の前後（Ｓ１２２，Ｓ１２４）、および送風工程（Ｓ３０）のオイルの除去時の前後（Ｓ３１２，Ｓ３１４）において昇降して、ＯＮ状態またはＯＦＦ状態に切り替えられる。これに対して、制御装置９０は、洗浄処理においてエア通路６０に洗浄流体が供給されている際に、メカバルブ６５の切り換えを複数回に亘り行ってもよい。
　例えば、メカバルブ６５は、洗浄工程（Ｓ１０）の洗浄時（Ｓ１２３）において、洗浄流体の供給を寸断するように、短期的にＯＦＦ状態にされ再びＯＮ状態に切り替えられる。これにより、制御装置９０は、エア通路６０に作用する圧力を上下させる。そうすると、エア通路６０における洗浄流体の流通量の変化が生じて、エア通路６０に堆積した塵埃などが効率的に除去される。
　１：部品実装機
　１０：基板搬送装置、　２０：部品供給装置、　３０：部品移載装置
　　４０：実装ヘッド、
　　　４５：ノズル軸、　４６：吸着ノズル
　　　４７：従動ギヤ、　４８：θ軸ギヤ、　５１：θ軸モータ
　　　５２：駆動ギヤ、　５３：ノズルギヤ
　　　５４：ノズル作動部材、　５５：ガイドバー、　５６：Ｚ軸モータ
　　　５７：ボールねじ機構、　５８：ノズルレバー
　　　６０：エア通路、　６５：メカニカル切替バルブ（メカバルブ）
　７０：実装ヘッド洗浄装置
　　８０：洗浄流体供給装置
　　９０：制御装置

Claims (9)

  1. 　負圧エア供給装置からエア通路を介して供給される負圧エアにより部品を吸着する吸着ノズルと、
    　前記吸着ノズルを着脱可能に保持し、昇降機構により昇降可能に且つ回転機構により自転可能に保持されたノズル軸と、を備える実装ヘッドを対象とし、
    　前記実装ヘッドの内部に形成された前記エア通路を洗浄する実装ヘッド洗浄装置であって、
    　前記実装ヘッド洗浄装置は、
    　前記エア通路に正圧エアまたはオイルミストからなる洗浄流体を供給する洗浄流体供給装置と、
    　前記洗浄流体供給装置を用いた洗浄処理において、前記ノズル軸が昇降されるとともに、当該ノズル軸の昇降動作に同期して前記ノズル軸が軸線周りに回転されるように、前記昇降機構の動作および前記回転機構の動作を制御する制御装置と、
    　を備える実装ヘッド洗浄装置。
  2. 　前記制御装置は、前記洗浄処理のうち前記洗浄流体供給装置により前記エア通路に供給された前記洗浄流体が当該エア通路の開口端から噴出される洗浄工程において、前記ノズル軸の昇降動作に同期して前記ノズル軸を軸線周りに回転させる、請求項１の実装ヘッド洗浄装置。
  3. 　前記洗浄流体は、前記オイルミストであり、
    　前記制御装置は、前記洗浄処理のうち前記エア通路に前記正圧エアを供給して当該エア通路に残留したオイルを除去する送風工程において、前記ノズル軸の昇降動作に同期して前記ノズル軸を軸線周りに回転させる、請求項１または２の実装ヘッド洗浄装置。
  4. 　前記洗浄流体は、前記オイルミストであり、
    　前記制御装置は、前記洗浄処理のうち前記エア通路における前記洗浄流体の流通を遮断した状態で前記ノズル軸を昇降させるアイドリング工程において、前記ノズル軸の昇降動作に同期して前記ノズル軸を軸線周りに回転させる、請求項１～３の何れか一項の実装ヘッド洗浄装置。
  5. 　前記ノズル軸には、前記エア通路を閉塞するダミーノズルが前記吸着ノズルに替えて装着され、
    　前記制御装置は、前記エア通路に前記負圧エアが供給されている際に、または前記エア通路に前記正圧エアが供給されている際に、前記ノズル軸の昇降動作に同期して前記ノズル軸を軸線周りに回転させる、請求項１～４の何れか一項の実装ヘッド洗浄装置。
  6. 　前記実装ヘッドは、前記ノズル軸への前記負圧エアの供給および遮断を切り替え可能なバルブを備え、
    　前記制御装置は、前記洗浄処理において前記エア通路に前記洗浄流体が供給されている際に、前記バルブの切り替えを複数回に亘り行うことにより、前記エア通路に作用する圧力を上下させる、請求項１～５の何れか一項の実装ヘッド洗浄装置。
  7. 　前記ノズル軸を複数回に亘り昇降させる場合に、連続する昇降動作の間で前記ノズル軸の下降開始時の割り出し角度が相違するように、１回の昇降動作における前記ノズル軸の回転角度が設定され、
    　前記制御装置は、設定された前記ノズル軸の前記回転角度に基づいて、前記昇降機構の動作および前記回転機構の動作を制御する、請求項１～６の何れか一項の実装ヘッド洗浄装置。
  8. 　前記制御装置は、前記ノズル軸の昇降動作に同期して前記ノズル軸を軸線周りに回転させる場合に、１回の昇降動作における前記ノズル軸の回転角度が３６０度以上となるように、前記昇降機構の動作および前記回転機構の動作を制御する、請求項１～７の何れか一項の実装ヘッド洗浄装置。
  9. 　負圧エア供給装置によりエア通路を介して供給される負圧エアにより部品を吸着する吸着ノズルと、
    　前記吸着ノズルを着脱可能に保持し、昇降機構により昇降可能に且つ回転機構により自転可能に保持されたノズル軸と、を備える実装ヘッドを対象とし、
    　前記実装ヘッドの内部に形成された前記エア通路を洗浄する実装ヘッド洗浄方法であって、
    　前記実装ヘッド洗浄方法は、
    　前記エア通路に正圧エアまたはオイルミストからなる洗浄流体を供給する洗浄流体供給装置を用いた洗浄処理において、
    　前記ノズル軸が昇降されるように前記昇降機構が動作するノズル軸昇降ステップと、
    　当該ノズル軸昇降ステップにおける前記ノズル軸の昇降動作に同期して前記ノズル軸が軸線周りに回転されるように前記回転機構が動作するノズル軸回転ステップと、
    　を備える実装ヘッド洗浄方法。
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