WO2018134864A1 - 部品実装装置 - Google Patents

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WO2018134864A1
WO2018134864A1 PCT/JP2017/001315 JP2017001315W WO2018134864A1 WO 2018134864 A1 WO2018134864 A1 WO 2018134864A1 JP 2017001315 W JP2017001315 W JP 2017001315W WO 2018134864 A1 WO2018134864 A1 WO 2018134864A1
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WO
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charge
component
component mounting
mounting apparatus
data
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/001315
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
雅司 柏村
翔 伊藤
Original Assignee
ヤマハ発動機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by ヤマハ発動機株式会社 filed Critical ヤマハ発動機株式会社
Priority to JP2018562741A priority Critical patent/JP6759367B2/ja
Priority to PCT/JP2017/001315 priority patent/WO2018134864A1/ja
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04Mounting of components, e.g. of leadless components

Definitions

  • the present invention relates to a component mounting apparatus, and more particularly, to a component mounting apparatus including a static eliminator that neutralizes static electricity charged on a board or a component.
  • the component mounting apparatus is equipped with a static eliminator that neutralizes static electricity charged on a board, a component, etc., in order to suppress troubles such as component adsorption failure and mounting failure caused by static electricity.
  • Patent Document 1 discloses that high voltage is used to ionize air to generate positive and negative charges (air ions), which are discharged together with air, thereby neutralizing static electricity (charges) of substrates and components.
  • a component mounting apparatus including a non-contact type static eliminator called a summing ionizer is disclosed.
  • the static eliminator is configured to discharge charges together with a constant flow rate of air into a wide space in the apparatus where the mounting operation is performed.
  • the size of the board, the type and size of the components vary depending on the component mounting board to be produced, and the charge amount of the board and components is not always constant. For this reason, in the case where charges are discharged into a large space together with a constant flow of air, there may be a case where static electricity such as a substrate or a component cannot be sufficiently removed. In addition, it is wasteful to discharge electric charges uniformly over a wide space when a part of the charge removal object does not exist, such as a waiting time for loading a substrate. Therefore, it is required to solve these problems.
  • An object of the present invention is to provide a component mounting apparatus capable of more efficiently and effectively removing static electricity charged on a substrate, a component, or the like.
  • the present invention also includes a board transport mechanism that carries a board into a mounting work position, a component supply part that supplies components for mounting, and a head unit that takes out the parts from the part supply part and mounts them on the board at the mounting work position.
  • a static elimination unit that removes static electricity by discharging the charge in a non-contact manner, the static elimination unit comprising: a static elimination device that releases the charge; and a discharge direction switching device that switches a charge emission direction by the static elimination device. It is to be prepared.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a component mounting apparatus according to a first embodiment of the present invention. It is the perspective view which looked at the said component mounting apparatus from the front side. It is a top view of a static elimination unit. It is a principal part enlarged view of FIG. 1 for demonstrating the electric charge discharge
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the component mounting apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view of the component mounting apparatus 1 as viewed from the front side.
  • the left side is the front side of the apparatus
  • the right side is the rear side of the apparatus.
  • the component mounting apparatus 1 includes a base 2, a substrate transport mechanism 4 that transports a substrate P such as a printed wiring board, a component supply unit 6, a head unit 8 for component mounting, a component recognition camera 10, and a casing 12. And a static elimination unit 14.
  • the base 2 is a table-like structure.
  • the front and rear central portions of the base 2 are used as a work area for mounting components on the board P, and the board transport mechanism 4 is disposed in this work area.
  • the board transport mechanism 4 includes a pair of front and rear conveyors 4a, a positioning mechanism (not shown) for positioning the board P transported by the conveyor 4a at a predetermined mounting work position Wp (the position shown in the figure), and the mounting work position. And a substrate detection sensor 5 (see FIG. 5) for detecting the substrate P in Wp.
  • the conveyor 4a is a belt conveyor in this example, and the substrate P is carried into the apparatus by the conveyor 4a from the right side of the apparatus, that is, the front side in the direction orthogonal to the paper surface of FIG. From outside the machine.
  • the component supply units 6 are provided on both the front and rear sides of the substrate transport mechanism 4.
  • a plurality of tape feeders 7 are detachably disposed along the conveyor 4a.
  • the tape feeder 7 supplies electronic components (hereinafter simply referred to as components) using a tape as a carrier.
  • components electronic components
  • FOP Small Outline Package
  • the head unit 8 is provided above the base 2.
  • the head unit 8 takes out components from the tape feeder 7 of each component supply unit 6 and mounts them on the substrate P.
  • the head unit 8 is moved forward, backward, left and right by a head unit drive mechanism (not shown) using a servo motor or linear motor as a drive source. It is designed to be movable.
  • the head unit 8 is equipped with a plurality of heads 9 for picking up parts in a line in the left-right direction. The components are picked up by these heads 9 and are taken out from a component outlet 7 a provided at the tip of the tape feeder 7.
  • the component recognition camera 10 is provided on the base 2 and between each component supply unit 6 and the substrate transport mechanism 4.
  • the component recognition camera 10 images the component so that each head 9 recognizes the suction state of the component taken out from the tape feeder 7, and is disposed upward on the base 2.
  • the casing 12 forms the appearance of the component mounting apparatus 1, and includes a base 2, a board transport mechanism 4 disposed on the base 2, a component supply unit 6, a head unit 8, and a component recognition camera. 10 mag and so on from the outside.
  • the casing 12 includes an opening / closing cover 13 at a position above the component supply unit 6 on both the front and rear sides.
  • the casing 12 has a substantially L-shaped cross section having a vertical wall portion 13a extending vertically and an upper wall portion 13b extending from the upper end in the front-rear direction.
  • the vertical wall 13a is provided with a window 131 covered with, for example, a transparent acrylic material that can visually recognize the inside of the apparatus, and is an outer wall surface of the vertical wall 13a.
  • a handle 13c for opening / closing operation is provided on the lower side.
  • FIG. 2 shows the component mounting apparatus 1 with the tape feeder 7 removed from the component supply unit 6.
  • the neutralization unit 14 is provided on the inner wall surface of the opening / closing cover 13, more specifically, the inner wall surface of the vertical wall portion 13a.
  • the static elimination unit 14 neutralizes static electricity charged on the substrate P, components, etc.
  • the static elimination unit 14 of this example uses positive and negative charges (air ions) by ionizing air using a high voltage. ) And is discharged into the internal space S of the casing 12.
  • FIG. 3 is a plan view of the static elimination unit 14.
  • the static elimination unit 14 drives the static elimination device 20 that generates and releases positive and negative charges, the emission direction switching device 22 that switches the discharge direction of the charges, and the static elimination device 20.
  • a drive unit Of the constituent elements of the static elimination unit 14, more precisely, the static elimination device 20 and the discharge direction switching device 22 are provided on the inner wall surface of the open / close cover 13, and the drive device is mainly disposed inside the base 2. ing.
  • the static eliminator 20 includes a hollow and long electrode casing 21 extending in the left-right direction from one end to the other end of the component supply unit 6, and a plurality of discharge needles (see FIG. Abbreviation).
  • charge discharge ports 21a are formed at regular intervals in the longitudinal direction, and each discharge needle is disposed at a position corresponding to the charge discharge ports 21a.
  • the driving device includes an unillustrated power supply system (power supply device) that applies a high-voltage current to each discharge needle, and an air supply system (air supply device) 26 that supplies air into the electrode casing 21.
  • the air supply system 26 includes an air supply source 30 such as a compressor, an air supply line 28 that supplies air to the electrode casing 21, and an air dryer 32, an air filter 33, and a flow rate provided in the air supply line 28 in order from the upstream side.
  • a control valve 34 is provided. That is, the static eliminator 20 discharges positive and negative charges generated when a high voltage current is applied to each discharge needle from each charge discharge port 21a together with the air supplied by the air supply system 26. It is configured. The amount of charge discharged by the static eliminator 20 is adjusted by controlling the air flow rate by the flow rate control valve 34. That is, in this example, the air supply system 26 corresponds to the discharge amount switching device of the present invention.
  • the discharge direction switching device 22 can rotate the static elimination device 20 to the open / close cover 13 (vertical wall portion 13a) at both ends in the longitudinal direction so that the direction of the charge discharge port 21a is displaced (swing) in the vertical direction.
  • a motor 24 for driving the static eliminator 20 With this configuration, as shown in FIG. 4, the static elimination unit 14 is configured to be able to switch the discharge direction of charges to the vertical direction.
  • FIG. 4 only the neutralization unit 14 on the rear side of the apparatus is shown, but the neutralization unit 14 on the front side of the apparatus has the same configuration.
  • Reference numeral 16 in FIG. 2 denotes an input / output device including a touch panel monitor, which displays the operating state of the component mounting apparatus 1 and various messages, and accepts input of various information to the component mounting apparatus 1. Is.
  • FIG. 5 shows the control unit 40 installed in the component mounting apparatus 1.
  • the control unit 40 includes a main control unit 42 that comprehensively controls the operation of the component mounting apparatus 1, a storage unit 43 that stores programs and various data, a head unit drive control unit 44, and a static elimination unit drive control unit. 46 and an input / output unit 48.
  • the main control unit 42 is a computer composed of a CPU and a memory, and is connected to a storage unit 43, a head unit drive control unit 44, a static elimination unit drive control unit 46 and an input / output unit 48 via a bus 41.
  • the main control unit 42 controls the head unit 8 via the head unit drive control unit 44 according to the program and data stored in the storage unit 43, thereby taking out the components from the component supply unit 6 and mounting them on the board P ( The component mounting process to be mounted is executed, and various arithmetic processes related to the process are performed. Further, the main control unit 42 controls the static eliminator unit 14 via the static eliminator drive controller 46 based on the program and data stored in the storage unit 43, so that the board P and the like are in operation. Executes static elimination processing to remove static electricity charged on the surface.
  • the main control unit 42 and the charge removal unit drive control unit 46 correspond to the control device of the present invention.
  • the storage unit 43 includes a hard disk, a memory, and the like, and stores various programs and various data required for controlling the operation of the component mounting apparatus 1.
  • the storage unit 43 stores component data and a charge removal control table (corresponding to the table data of the present invention) as various data.
  • the component data is table data in which, for each type of board P, data indicating a mounting point on the board P is associated with data indicating a part (type).
  • the charge removal control table is table data in which data indicating the operating state of the component mounting apparatus 1 is associated with the charge discharge direction and charge discharge amount of the charge removal unit 14. The static elimination control table will be described in detail later.
  • the head unit drive control unit 44 controls driving of the motor and the like of the head unit drive mechanism based on a command from the main control unit 42.
  • the neutralization unit drive control unit 46 controls on / off of switches (not shown) of the power supply system of the neutralization unit 14 and the opening degree of the flow control valve 34 of the air supply system 26 based on a command from the main control unit 42. At the same time, the driving of the motor 24 of the discharge direction switching device 22 is controlled.
  • the input / output unit 48 is an interface such as various sensors and actuators equipped in the component mounting apparatus 1, and the substrate detection sensor 5, the input / output device 16, and the like are connected to the input / output unit 48.
  • the charge removal process is a process executed to remove static electricity charged on the substrate P or the like while the component mounting apparatus 1 is in operation.
  • FIG. 6 is a flowchart showing an example of charge removal processing control by the main control unit 42. This charge removal process is executed when the component mounting apparatus 1 is activated.
  • the main control unit 42 determines the operating state of the component mounting apparatus 1 (step S1). Specifically, it is determined whether the component mounting apparatus 1 is in a “periodic operation”, a “component suction operation” by the head unit 8, or a “component recognition operation” by the component recognition camera 10. Determine. This determination is performed based on an output signal from a program currently being executed or an encoder or the like (position detection device) incorporated in the motor of the head unit drive mechanism.
  • the “periodic operation” means a calibration operation for obtaining a correction value for correcting a movement error of the head unit 8 caused by thermal expansion of each part of the head unit drive mechanism, a foreign matter attached to the head 9, and the like. This is an incidental operation that is periodically performed during the component mounting operation on the substrate P, such as a cleaning operation for removal.
  • the main control unit 42 refers to the charge removal control table stored in the storage unit 43, and executes the charge removal process according to the charge removal condition corresponding to the operation state (step S3).
  • FIG. 7 is a conceptual diagram showing an example of the charge removal control table.
  • the charge removal control table includes data indicating “periodic operation”, “component suction operation”, and “component recognition operation”, and corresponding charge removal conditions, specifically, “charge release angle ⁇ ”. And table data defining “charge emission amount Q”.
  • the charge release amount Q is the amount of charge released by the static elimination device 20 and is defined by the flow rate of air supplied to the static elimination device 20 by the air supply system 26. That is, in the static elimination unit 14, the amount of electric charge generated in the static elimination device 20 is kept substantially constant (the applied current value to the discharge needle is kept substantially constant), and the air flow rate is adjusted by the flow rate control valve 34. As a result, the amount of charge emission is changed.
  • the charge removal control table of FIG. 7 will be described.
  • the charge discharge port 21a of the charge removal device 20 is connected to the component feeder of the tape feeder 7 as shown by the broken line arrow 1 in FIG.
  • the charge discharge angle ⁇ is set so as to be directed to the outlet 7a, and during the periodical operation, the charge discharge port 21a is directed to the mounting work position Wp (substrate P) as shown by the dotted arrow of the circled numeral 2 in FIG.
  • the charge discharge angle ⁇ is set so that the charge discharge port 21a is directed to the position where the discharge is performed.
  • the value is set so that the charge release amount Q increases as the distance from the device increases.
  • the charge release amount Q at the time of component recognition is set to 20 L / min, and the charge release amount Q during regular operation is set to 30 L / min.
  • step S5 the main control unit 42 determines whether all production has been completed. If it is determined NO, the process proceeds to step S1. On the other hand, if the determination is Yes, the flowchart is terminated.
  • the charge discharge angle ⁇ of the static elimination unit 14 can be switched according to the operating state, so that static electricity can be efficiently and effectively removed. That is, during the component suction operation, electric charges are discharged toward the component take-out port 7a of the tape feeder 7. Therefore, the electric charges discharged from the static elimination unit 14 are concentrated on the component, and the static electricity of the component is effectively removed. be able to. Further, during the regular operation, since the electric charge is discharged toward the mounting work position Wp, the electric charge is concentrated on the substrate P waiting at the mounting work position Wp to effectively remove the static electricity of the board P. It becomes possible. Further, during the component recognition operation, charges are discharged toward the component recognition position above the component recognition camera 10, so that the charges are concentrated on the component just before mounting and the head 9 to effectively remove these static electricity. can do.
  • the charge discharge amount Q increases as the charge discharge angle ⁇ increases, in other words, as the charge discharge target position moves away from the component take-out port 7a with reference to the charge discharge angle ⁇ during the component suction operation. Since the value is set so as to increase, it is possible to supply an amount of charge comparable to the target discharge position during any operation.
  • the component mounting apparatus 1 is In addition, it is possible to more efficiently and effectively remove static electricity charged on the substrate P, components, and the like. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of troubles caused by static electricity, that is, troubles such as component adsorption failure and mounting failure to a higher degree.
  • the main control unit 42 executes the charge removal process based on the flowchart shown in FIG. This charge removal process is also executed by starting the component mounting apparatus 1 as in the first embodiment.
  • the main control unit 42 determines the presence or absence of the board P at the mounting work position Wp based on the output signal from the board detection sensor 5 (steps S11 and S13).
  • the main control unit 42 refers to the charge removal control table stored in the storage unit 43 and performs charge removal according to the charge removal condition (substrate charge removal condition) when the board P is present at the mounting work position Wp. Processing is executed (step S15).
  • the main control unit 42 refers to the charge removal control table and executes the charge removal process according to the charge removal condition (component charge removal condition) when there is no board P at the mounting work position Wp (step S13). S17).
  • the charge removal control table of the second embodiment includes data indicating a case where there is a substrate at the mounting work position Wp and a case where there is no substrate P at the mounting work position Wp, and the charge discharge angle ⁇ corresponding thereto. And table data in which the data indicating the charge release amount Q are associated with each other.
  • the charge discharge port 21a of the static eliminator 20 is directed to the substrate P at the mounting work position Wp, as indicated by the broken-line arrow 2 in FIG.
  • the charge discharge port 21a is connected to the tape feeder as indicated by the broken line arrow 1 in FIG.
  • the value of the charge release amount Q is set so as to be larger when the substrate P is present than when the substrate P is not present at the mounting work position Wp. That is, in step S15, the main control unit 42 controls the static eliminator unit 14 so that a set amount of charge is released toward the substrate P at the mounting work position Wp, while in step S17, the component removal of the tape feeder 7 is performed.
  • the static eliminator unit 14 is controlled such that a set amount of charge is released toward the outlet 7a.
  • step S19 the main control unit 42 determines whether all production has been completed. If it is determined No, the process proceeds to step S11, and the determination is Yes. If so, the flowchart is terminated.
  • the data when the substrate P is present at the mounting work position Wp corresponds to the first data of the present invention, and the substrate P is present at the mounting work position Wp.
  • the data when there is no data corresponds to the second data of the present invention.
  • the value Q of the charge discharge amount Q is set so as to be larger when the substrate P is present than when the substrate P is not present at the mounting work position Wp. That is, the value is set so that the charge release amount Q increases as the charge release target position increases. Therefore, also in the second embodiment, it is possible to supply an amount of electric charge comparable to the discharge target position during any operation in which the substrate P is present at the mounting work position Wp and in the absence of the substrate P.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of a component mounting apparatus 1 according to the third embodiment of the present invention.
  • the head unit 8 is equipped with a surface electrometer 50 (an example of the measuring instrument of the present invention).
  • the surface potential meter 50 measures the voltage of components supplied by the substrate P and the tape feeder 7 supported by the conveyor 4a, that is, the amount of static electricity charged on the substrate P or the like in a non-contact manner.
  • the surface electrometer 50 is not limited to a non-contact type, and may be a contact type.
  • the surface electrometer 50 is electrically connected to the input / output unit 48 of the control unit 40 and outputs a signal indicating the measurement result to the main control unit 42.
  • the component data data indicating a component (product type), data indicating a mounting point (a position on the board P on which the component is mounted), and data indicating whether or not a static elimination process is necessary.
  • data indicating whether or not it is necessary to perform a static elimination process in advance on a mounting point on the board P and a component mounted on the mounting point is incorporated.
  • table data as shown in FIG. 12 is stored as the charge removal control table.
  • the charge removal control table is table data in which data indicating a range of a plurality of voltages (charge amounts) E is associated with the charge removal conditions corresponding thereto, that is, data indicating the charge discharge angle ⁇ and the charge discharge amount Q.
  • the static elimination conditions include each condition when the board P is the static elimination target and when the component is the static elimination target.
  • the charge removal conditions are set when the range of the voltage E is 0 V or more and less than 100 V, 100 V or more and less than 200 V, and 200 V or more and less than 300 V, respectively.
  • the value is set so as to increase as the value increases, and to increase in the case of the board P than in the case where the charge removal target is a component.
  • the charge discharge angle ⁇ is set to the same value regardless of the voltage E, and when the charge removal target is the substrate P, the charge of the charge removal device 20 is indicated by the dotted arrow 2 in FIG.
  • the value is set so that the discharge port 21a is directed to the substrate P at the mounting work position Wp, and when the charge removal target is a component, as indicated by the broken line arrow of the circled number 1 in FIG.
  • the value is set so that the charge discharge port 21a is directed to the component outlet 7a of the tape feeder 7.
  • this static elimination control table when the range of the voltage E is 0 V or more and less than 100 V, data indicating that the static elimination process is not executed is associated instead of the data indicating the charge emission angle ⁇ and the charge emission amount Q. It has been.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of charge removal processing control by the main control unit 42 according to the third embodiment. This charge removal process is executed at the timing when the substrate transport mechanism 4 transports and positions the substrate P to the mounting work position Wp.
  • the main control unit 42 refers to the component data stored in the storage unit 43, and among the components that require static elimination processing, the component with the closest (fastest) mounting order and its mounting point are selected as the target component and the target mounting point. (Each corresponding to a static elimination object of the present invention), and the surface potential meter 50 measures the voltage of the target component and the target mounting point (step S21).
  • the main control unit 42 controls the head unit 8 via the head unit drive control unit 44 to thereby place the surface electrometer 50 on the component outlet 7a of the tape feeder 7 that supplies the target component. It arrange
  • the angle of the static eliminator 20 is controlled so that is discharged. Further, the air supply system 26 is controlled so that the charge release amount Q becomes a value corresponding to the measurement result (voltage value) of the target mounting point. Specifically, the main control unit 42 determines that the charge release amount Q is 30 L / min when the voltage value of the target mounting point is 100 V or more and less than 200 V, and the charge release amount when the voltage value is 200 V or more and less than 300 V. The flow control valve 34 is controlled so that Q becomes 40 L / min.
  • the main control unit 42 turns on the timer and waits for the set time T1 to be timed (steps S29 and S31).
  • the set time T1 is timed, the surface electrometer together with the head unit 8 is measured. 50 is moved, the voltage of the target mounting point measured in step S21 is measured again, and the process proceeds to step S25.
  • the main control unit 42 mounts other components that do not require static elimination processing until the timer is turned on in step S29 and the set time T1 is measured. Execute the process.
  • step S23 when it is determined No in step S23, that is, when the voltage of the target mounting point is less than the voltage of the target component, and when it is determined No in step S25, that is, the voltage of the target mounting point is less than 100V. In that case, the main control unit 42 proceeds to step S35.
  • 0 °
  • the air supply system 26 is controlled so that the charge release amount Q becomes a value corresponding to the measurement result (voltage value) of the target part.
  • the main control unit 42 sets the charge release amount Q to 20 L / min when the voltage value of the target component is 100 V or more and less than 200 V, and sets the charge release amount Q when the voltage value is 200 V or more and less than 300 V.
  • the flow rate control valve 34 is controlled so as to be 30 L / min.
  • the main control unit 42 turns on the timer and waits for the set time T2 to be timed (steps S39 and S41).
  • the set time T2 is timed, the surface potential meter together with the head unit 8 is measured. 50 is moved, the voltage of the target part measured in step S21 is measured again, and the process proceeds to step S35. Note that, until the timer is turned on in step S39 and the set time T2 is counted, the main control unit 42 executes component mounting processing for other components that do not require static elimination processing.
  • step S35 If it is determined No in step S35, that is, if the voltage of the target component is less than 100V, the main control unit 42 is a target mounting point for which voltage has been measured and has not undergone the process of step S25. It is determined whether or not there is (step S45), and in the case of Yes here, the process proceeds to step S25.
  • the main control unit 42 refers to the component data stored in the storage unit 43, and determines whether or not there is an unmounted component that needs to be neutralized (step S47). In the case of Yes, the process proceeds to step S21. In the case of No, the process waits for all the parts to be mounted on the substrate P (step S49), and when the mounting of all the parts is completed (step S49). In S49, Yes), this flowchart is terminated.
  • the main control unit 42 extracts the components registered in the component data as requiring static elimination processing and their mounting points as target components and target mounting points, and actually uses these surface voltages (charge amounts) with the surface potentiometer 50. Measure and compare the measurement results. Then, it is determined whether or not the charge removal process is necessary (whether or not the voltage value is 100 V or more) from among the target component and the target mounting point in order from the larger measured voltage value. Execute the process. When the static elimination process is executed, the main control unit 42 executes remeasurement by the surface potential meter 50 until the voltage values of the target component and the target mounting point are lowered to a level (less than 100 V) that does not require the static elimination process. Repeat the charge removal process.
  • the component mounting apparatus 1 when the charge removal process is executed for the component or the mounting point, the remeasurement by the surface potential meter 50 is executed, and the voltage value of the component or the mounting point does not require the charge removal.
  • the static elimination process is repeatedly executed until the level drops to less than 100V. For this reason, it is possible to reliably remove static electricity from components and mounting points to below a certain level, and therefore there is an advantage that the occurrence of troubles caused by static electricity can be more highly suppressed.
  • the component mounting apparatus described above is an exemplification of a preferred embodiment of the component mounting apparatus according to the present invention, and a specific configuration thereof can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention.
  • the following configurations are also applicable.
  • the values of the charge discharge angle ⁇ and the charge discharge amount Q described in the above embodiment are examples, and the specific values of the charge discharge angle ⁇ and the charge discharge amount Q are the configuration and arrangement of the static elimination device 20. It is appropriately changed depending on the situation.
  • the tape feeder 7 is provided in the component supply unit 6, but a configuration in which a tray feeder is provided instead of the tape feeder 7 may be used.
  • the tray feeder supplies package parts in a state of being arranged on the tray.
  • the charge removal processing of the components may be performed by setting the charge discharge angle ⁇ of the charge removal unit 14 so that charges are discharged toward the component extraction position on the tray by the head 9.
  • the discharge direction switching device 22 changes the direction (angle) of the static elimination device 20.
  • the discharge direction switching device 22 is located in front of the charge discharge port 21 a of the electrode casing 21. And a motor that drives the flap, and the charge emission angle ⁇ is switched by driving the flap. According to this configuration, since it is not necessary to change the direction of the static elimination apparatus 20 as a whole, the charge emission angle ⁇ can be switched with a smaller driving force.
  • the discharge direction switching device 22 changes the charge discharge angle ⁇ in the vertical direction, but may be configured to further change the charge discharge angle ⁇ in the horizontal direction.
  • the discharge direction switching device 22 further includes a flap that is disposed in front of the charge discharge port 21a of the electrode casing 21 and that can swing in the left-right direction, and a motor that drives the flap.
  • release direction to right and left may be sufficient. According to this configuration, the degree of freedom in the charge release direction is further increased.
  • the switching of the charge release amount Q is performed only by adjusting the air flow rate (control of the flow rate control valve 34) by the air supply system 26, but only controlling the power supply system or It may be performed in combination with control of the supply system. Specifically, the current value applied to the discharge needle of the static eliminator 20 is changed with the air flow rate kept constant, or the air flow rate is changed and the current value applied to the discharge needle is changed. Also good.
  • the static elimination unit 14 is a corona discharge type static elimination unit that generates positive and negative charges (air ions) by ionizing air using a high voltage.
  • Other types of static elimination units such as a static elimination unit of the type may be used.
  • the discharge direction switching device 22 is configured to switch the direction of the static eliminator 20 using the motor 24 as a drive source.
  • the discharge direction switching device 22 is controlled by an actuator other than the motor, such as an air cylinder or an electromagnetic solenoid.
  • the structure which switches direction may be sufficient.
  • etc. May be sufficient.
  • the direction of the static elimination apparatus 20 may be switched manually, and the direction of the static elimination apparatus 20 may be fixed by bolt fastening, a clamp apparatus, or the like.
  • the surface electrometer 50 is provided in the head unit 8, but may be provided separately from the head unit 8.
  • the surface electrometer 50 may be fixedly provided at a specific location.
  • a component mounting apparatus includes a substrate transport mechanism that carries a substrate into a mounting operation position, a component supply unit that supplies components for mounting, and a component that is extracted from the component supply unit and mounted on the substrate at the mounting operation position.
  • a discharge unit that discharges charges, and a discharge direction switching device that switches a charge discharge direction by the discharge unit. are provided.
  • the degree of freedom in the direction of charge discharge by the static elimination unit is increased. Therefore, it is possible to efficiently and effectively remove static electricity, for example, by intensively discharging electric charges to those that are easily charged with static electricity according to the substrate and components.
  • the discharge direction switching device changes the direction of the static elimination device.
  • a storage unit that stores table data in which a control device that controls the discharge direction switching device, data indicating an operation state of the component mounting apparatus, and data indicating a charge discharge direction is stored. It is preferable that the control device controls the discharge direction switching device on the basis of the operation state and the table data so as to release electric charge in a direction corresponding to the current operation state. is there.
  • a board detection sensor for detecting a board at the mounting work position is further provided, and the table data includes data indicating a state in which the board is at the mounting work position and a charge toward the board at the mounting work position. It is possible to discharge the charge toward the component supply unit, the first data that associates the data indicating the charge discharge direction capable of discharging the charge, the data indicating the state where no substrate is present at the mounting work position Second control data corresponding to the data indicating the direction of charge discharge, and the control device determines the presence or absence of a substrate at the mounting work position based on an output signal from the substrate detection sensor, and the first data Alternatively, the discharge direction switching device is controlled based on the second data.
  • the control device that controls the discharge direction switching device, and the measurement that measures the charge amounts of a plurality of static elimination objects including at least the substrate at the mounting work position and the components of the component supply unit. And the control device selects a neutralization candidate that needs to be neutralized based on the measurement result of each static elimination object by the measuring instrument, and discharges the discharge direction toward the neutralization candidate. It may be one that controls.
  • control device performs a charge removal process for discharging charges toward the charge removal candidate and a process for remeasurement of the charge amount of the charge removal candidate after the charge removal process, and the charge amount at the time of remeasurement is In the case where it is equal to or greater than the threshold value, it is preferable that the charge removal process for the charge removal candidate is executed again.
  • the static elimination unit further includes a discharge amount switching device capable of switching a charge discharge amount by the static elimination device.
  • the degree of freedom of the amount of charge emission is increased. Therefore, it is possible to efficiently and effectively remove static electricity, for example, by intensively discharging more charges to those that are easily charged with static electricity, depending on the substrate and components.
  • a control device that controls the discharge direction switching device and the discharge amount switching device, and a storage unit that stores table data in which data indicating the charge discharge direction and data indicating the charge discharge amount are stored are further included.
  • the control device controls the discharge direction switching device and the discharge amount switching device based on the table data.
  • the storage unit stores, as the table data, table data in which data indicating the operation state of the component mounting apparatus, data indicating the charge discharge direction, and data indicating the charge discharge amount are associated with each other.
  • the control device is configured to release the amount of electric charge corresponding to the operation state in a direction corresponding to the current operation state based on the operation state and the table data, and the discharge direction switching device and the discharge amount switching device. It may be one that controls.
  • a board detection sensor for detecting the board at the mounting work position is further provided, and the table data includes data indicating a state where the board is located at the mounting work position and a charge toward the board at the mounting work position.
  • the table data includes data indicating a state where the board is located at the mounting work position and a charge toward the board at the mounting work position.
  • first data that associates data indicating a charge discharge direction capable of discharging a charge with data indicating a charge discharge amount, data indicating a state in which there is no substrate at the mounting work position, and And a second data in which data indicating a charge discharge direction capable of discharging a charge and data indicating a charge discharge amount are associated with each other, and the control device performs the mounting based on an output signal from the substrate detection sensor.
  • the presence / absence of a substrate at a work position is determined, and the discharge direction switching device and the discharge amount switching device are controlled based on the first data or the second data.
  • the charge discharge amount in the first data is the second amount. It is preferable that the value is smaller than the charge release amount in the data.
  • a plurality of static elimination objects including at least a control device that controls the discharge direction switching device and the discharge amount switching device, a substrate at the mounting work position, and components of the component supply unit.
  • a measuring device for measuring the charge amount, and the control device selects a neutralization candidate that needs to be neutralized based on a measurement result of each static elimination object by the measurement device, and discharges the charge toward the neutralization candidate Therefore, the discharge direction switching device and the discharge direction amount switching device may be controlled.
  • control device performs a charge removal process for discharging charges toward the charge removal candidate and a process for remeasurement of the charge amount of the charge removal candidate after the charge removal process, and the charge amount at the time of remeasurement is In the case where it is equal to or greater than the threshold value, it is preferable that the charge removal process for the charge removal candidate is executed again.

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Abstract

部品実装装置(1)は、基板(P)を実装作業位置(WP)に搬入する基板搬送機構(4)と、実装用の部品を供給する部品供給部(6)と、部品供給部(6)から部品を取り出して実装作業位置(WP)の基板(P)に搭載するヘッドユニット(8)と、電荷を放出することにより静電気を非接触で除去する除電ユニット(14)とを備える。除電ユニット(14)は、電荷を放出する除電装置(20)と、この除電装置(20)による電荷放出方向を切り替える放出方向切替装置(22)とを備える。

Description

部品実装装置
 本発明は、部品実装装置に関し、特に、基板や部品に帯電した静電気を除電する除電装置を備えた部品実装装置に関するものである。
 部品実装装置には、静電気に起因する部品の吸着不良や実装不良等のトラブルを抑制するために、基板や部品等に帯電した静電気を除電する除電装置が備えられる。
 例えば特許文献1には、高電圧を用いて空気を電離して正・負の電荷(空気イオン)を発生させ、これをエアと共に放出することにより、基板や部品等の静電気(電荷)を中和するイオナイザーと称する非接触式の除電装置を備えた部品実装装置が開示されている。
 この種の従来の部品実装装置では、除電装置は、実装作業が行われる装置内の広い空間に電荷を一定流量のエアと共に放出するように構成されている。
 しかし、基板のサイズや、部品の種類、大きさ等は、生産対象となる部品実装基板に応じて異なり、また、基板や部品等の帯電量も常に一定とは限らない。そのため、電荷を一定流量のエアと共に広い空間に放出する場合には、基板や部品等の静電気を充分に除去できない場合が考えられる。また、基板の搬入待ちの時間など、除電対象物の一部が存在しない場合などに、一律に広い空間に向かって電荷を放出するのは無駄が多い。従って、これらの課題を解決することが求められる。
特開2002-204098号公報
 本発明は、基板や部品等に帯電している静電気をより効率良くかつ効果的に除去することが可能な部品実装装置を提供することを目的としている。
 そして、本発明は、基板を実装作業位置に搬入する基板搬送機構と、実装用の部品を供給する部品供給部と、部品供給部から部品を取り出して前記実装作業位置の基板に搭載するヘッドユニットと、電荷を放出することにより静電気を非接触で除去する除電ユニットと、を備え、前記除電ユニットは、電荷を放出する除電装置と、この除電装置による電荷放出方向を切り替える放出方向切替装置とを備えるものである。
本発明の第1実施形態にかかる部品実装装置の概略的な断面図である。 上記部品実装装置を前側から見た斜視図である。 除電ユニットの平面図である。 上記除電ユニットの電荷放出角度を説明するための図1の要部拡大図である。 上記部品実装装置の制御系を示すブロック図である。 主制御部による除電処理制御の一例を示すフローチャートである。 記憶部に記憶されているテーブルデータ(除電制御テーブル)の概念図である。 本発明の第2実施形態の主制御部による除電処理制御の一例を示すフローチャートである。 第2実施形態にかかる部品実装装置の記憶部に記憶されているテーブルデータ(除電制御テーブル)の概念図である。 本発明の第3実施形態にかかる部品実装装置の概略的な断面図である。 第3実施形態の主制御部による除電処理制御の一例を示すフローチャートである。 第3実施形態にかかる部品実装装置の記憶部に記憶されているテーブルデータ(除電制御テーブル)の概念図である。
 以下、添付図面を参照しながら本発明の第1実施形態について説明する。
 [部品実装装置の構成]
 図1は、本発明の第1実施形態にかかる部品実装装置1の概略的な断面図であり、図2は、部品実装装置1を前側から見た斜視図である。図1では、左側が装置前側であり、右側が装置後側である。
 部品実装装置1は、基台2と、プリント配線板等の基板Pを搬送する基板搬送機構4と、部品供給部6と、部品実装用のヘッドユニット8と、部品認識カメラ10と、ケーシング12と、除電ユニット14とを備えている。
 前記基台2は、テーブル状の構造体である。基台2の前後中央部分は、基板Pに対して部品の実装作業を行う作業エリアとされ、この作業エリアに、前記基板搬送機構4が配置されている。
 基板搬送機構4は、前後一対のコンベア4aと、このコンベア4aによって搬送される基板Pを所定の実装作業位置Wp(同図に示す位置)に位置決めする図外の位置決め機構と、当該実装作業位置Wpにある基板Pを検知する基板検知センサ5(図5参照)とを備えている。コンベア4aは、当例ではベルトコンベアであり、基板Pは、コンベア4aにより装置右側、すなわち図1の紙面に直交する方向の手前側から装置内に搬入され、部品の実装作業完了後、装置左側から装置外に搬出される。
 基板搬送機構4の前後両側に、前記部品供給部6が設けられている。部品供給部6には、各々、複数のテープフィーダ7がコンベア4aに沿って着脱可能に配置されている。テープフィーダ7は、テープを担体(キャリア)として、電子部品(以下、単に部品と称す)を供給するものである。例えば、IC、トランジスタ、コンデンサ等の小片状のチップ部品の他、FOP(Small Outline Package)等のパッケージ部品がテープフィーダ7によって供給される。
 前記基台2の上方には、前記ヘッドユニット8が装備されている。ヘッドユニット8は、各部品供給部6のテープフィーダ7から部品を取り出して基板Pに搭載するものであり、サーボモータやリニアモータを駆動源とする図外のヘッドユニット駆動機構により、前後左右に移動可能に駆動されるようになっている。
 ヘッドユニット8には、部品吸着用の複数のヘッド9が左右方向に一列に並んだ状態で装備されている。部品は、これらヘッド9により吸着されることによってテープフィーダ7の先端に設けられた部品取出口7aから取り出される。
 前記基台2上であって、各部品供給部6と基板搬送機構4との間には、各々、前記部品認識カメラ10が装備されている。部品認識カメラ10は、各ヘッド9がテープフィーダ7から取り出した部品の吸着状態を認識するために、当該部品を撮像するものであり、基台2に上向きに配備されている。
 前記ケーシング12は、部品実装装置1の外観を形成するものであり、基台2と、この基台2上に配設された基板搬送機構4、部品供給部6、ヘッドユニット8及び部品認識カメラ10等とを外側から覆っている。
 ケーシング12は、前後両側の部品供給部6の上側の位置に開閉カバー13を備えている。ケーシング12は、上下に延びる縦壁部13aとその上端から前後方向に延びる上壁部13bとを有した略L字形の断面形状を有している。縦壁部13aには、装置内部を視認することが可能な、例えば透明なアクリル材等で覆われた窓部131が設けられるとともに、縦壁部13aの外壁面であって前記窓部131の下側には開閉操作用の取っ手13cが設けられている。なお、図2は、部品供給部6からテープフィーダ7が取り外された状態で部品実装装置1が図示されている。
 開閉カバー13の内壁面、詳しくは縦壁部13aの内壁面には前記除電ユニット14が装備されている。除電ユニット14は、基板Pや部品等に帯電している静電気を除電するものであり、当例の除電ユニット14は、高電圧を用いて空気を電離することにより正・負の電荷(空気イオン)を発生させてケーシング12の内部空間Sに放出するコロナ放電式の除電ユニットである。
 図3は、除電ユニット14の平面図である。除電ユニット14は、図1~図3に示すように、正・負の電荷を発生させて放出する除電装置20と、電荷の放電方向を切り替える放出方向切替装置22と、除電装置20を駆動する駆動装置とを含む。なお、除電ユニット14の当該構成要素のうち、正確には、除電装置20及び放出方向切替装置22が開閉カバー13の内壁面に装備され、駆動装置は主に基台2の内部などに配置されている。
 除電装置20は、部品供給部6の一端から他端に亘って左右方向に延在する中空かつ長尺状の電極ケーシング21と、当該電極ケーシング21の内部に配置される複数の放電針(図略)とを備えている。電極ケーシング21には、その長手方向に一定間隔で電荷放出口21aが形成されており、各放電針は、これら電荷放出口21aに対応する位置には配置されている。
 前記駆動装置は、各放電針に高電圧の電流を印加する図外の電力供給系(電力供給装置)と、電極ケーシング21内にエアを供給するエア供給系(エア供給装置)26とを含む。エア供給系26は、コンプレッサ等のエア供給源30と、エアを電極ケーシング21に供給するエア供給ライン28と、上流側から順に当該エア供給ライン28に設けられる、エアドライヤ32、エアフィルタ33及び流量制御弁34を備えている。つまり、除電装置20は、各放電針に高電圧の電流が印加されることにより発生する正・負の電荷を、エア供給系26により供給されるエアと共に各電荷放出口21aから放出させるように構成されている。そして、上記流量制御弁34によってエアの流量が制御されることで、除電装置20による電荷放出量が調整される。すなわち、当例では、エア供給系26が本発明の放出量切替装置に相当する。
 前記放出方向切替装置22は、前記電荷放出口21aの向きが上下方向に変位(スイング)するように、当該除電装置20をその長手方向両端でそれぞれ開閉カバー13(縦壁部13a)に回転可能に支持するブラケット23と、除電装置20を駆動するモータ24とを含む。この構成により、除電ユニット14は、図4に示すように、電荷の放出方向を上下方向に切り替え可能に構成されている。図4では、装置後側の除電ユニット14のみ図示されているが、装置前側の除電ユニット14も同様の構成である。
 なお、図2中の符号16は、タッチパネル式モニタからなる入出力装置であり、当該部品実装装置1の作動状態や各種メッセージ等を表示するとともに、当該部品実装装置1に対する各種情報の入力を受け付けるものである。
 [部品実装装置の制御系の説明]
 図5は、部品実装装置1に装備された制御ユニット40を示している。この制御ユニット40は、部品実装装置1の動作を統括的に制御する主制御部42と、プログラム及び各種データが格納された記憶部43と、ヘッドユニット駆動制御部44と、除電ユニット駆動制御部46と、入出力部48とを含む。
 主制御部42は、CPUやメモリで構成されたコンピューターであり、バス41を介して記憶部43、ヘッドユニット駆動制御部44、除電ユニット駆動制御部46および入出力部48と接続されている。
 主制御部42は、記憶部43に記憶されているプログラム及びデータに従ってヘッドユニット駆動制御部44を介してヘッドユニット8を制御することにより、部品供給部6から部品を取り出して基板Pに実装(搭載)する部品実装処理を実行するとともに、当該処理に関連する各種演算処理を行う。また、主制御部42は、記憶部43に記憶されているプログラム及びデータに基づき除電ユニット駆動制御部46を介して除電ユニット14を制御することにより、部品実装装置1の稼働中、基板P等に帯電した静電気を除去するための除電処理を実行する。なお、当例では、主制御部42および除電ユニット駆動制御部46が、本発明の制御装置に相当する。
 記憶部43は、ハードディスクやメモリ等で構成されており、部品実装装置1の動作を制御するために要する各種プログラムや各種データが記憶されている。この記憶部43には、各種データとして、部品データや除電制御テーブル(本発明のテーブルデータに相当する)が記憶されている。部品データは、基板Pの品種毎に、基板P上の実装ポイントを示すデータと部品(品種)を示すデータ等とを対応付けたテーブルデータである。また、除電制御テーブルは、部品実装装置1の作動状態を示すデータと、除電ユニット14の電荷放出方向および電荷放出量とを対応付けたテーブルデータである。除電制御テーブルについては後に詳述する。
 ヘッドユニット駆動制御部44は、主制御部42からの指令に基づき、ヘッドユニット駆動機構のモータ等の駆動を制御するものである。
 除電ユニット駆動制御部46は、主制御部42からの指令に基づき、除電ユニット14の電力供給系のスイッチ類(図示省略)のオンオフやエア供給系26の流量制御弁34の開度を制御するとともに、放出方向切替装置22のモータ24の駆動を制御するものである。
 入出力部48は、部品実装装置1に装備されている各種センサやアクチュエータ等のインターフェースであり、上記基板検知センサ5や上記入出力装置16等がこの入出力部48に接続されている。
 [除電処理制御]
 次に、上記除電処理について詳述する。除電処理は、上記の通り、部品実装装置1の稼働中に、基板P等に帯電した静電気を除去するために実行される処理である。
 図6は、主制御部42による除電処理制御の一例を示すフローチャートである。この除電処理は、部品実装装置1が起動されることにより実行される。
 まず、主制御部42は、部品実装装置1の作動状態を判別する(ステップS1)。具体的には、部品実装装置1が「定期動作」中、ヘッドユニット8による「部品吸着動作」中、及び部品認識カメラ10による「部品認識動作」中のうち、何れの作動状態にあるかを判別する。この判別は、現在実行中のプログラムや、上記ヘッドユニット駆動機構のモータに組み込まれたエンコーダ等(位置検出装置)からの出力信号に基づいて行われる。なお、「定期動作」とは、ヘッドユニット駆動機構の各部の熱膨張などに起因するヘッドユニット8の移動誤差を補正するための補正値を求めるキャリブレーション動作や、ヘッド9に付着した異物等を除去するためのクリーニング動作など、基板Pに対する部品実装動作の中で定期的に行われる付随的な動作である。
 作動状態の判別が完了すると、主制御部42は、記憶部43に記憶されている上記除電制御テーブルを参照し、作動状態に対応する除電条件に従って除電処理を実行する(ステップS3)。
 図7は、除電制御テーブルの一例を示す概念図である。図7に示すように、除電制御テーブルは、「定期動作」、「部品吸着動作」及び「部品認識動作」を示すデータと、これらに対応する除電条件、具体的には「電荷放出角度θ」および「電荷放出量Q」を示すデータとを定めたテーブルデータである。
 ここで、電荷放出角度θは、除電装置20の角度であり、電荷放出口21aがテープフィーダ7の部品取出口7aに指向する角度を基準(θ=0°)として規定されている。また、電荷放出量Qは、除電装置20による電荷放出量であり、エア供給系26が除電装置20に供給するエアの流量により規定されている。すなわち、除電ユニット14は、除電装置20で発生する電荷量は略一定に保たれており(放電針に対する印加電流値は略一定値に保たれており)、流量制御弁34によりエア流量が調整されることによって電荷放出量を変化させる。
 図7の除電制御テーブルについてより具体的に説明すると、部品吸着動作中は、図4の丸付き数字1の破線矢印に示すように、除電装置20の電荷放出口21aがテープフィーダ7の部品取出口7aに指向するように電荷放出角度θが設定され、定期動作中は、図4の丸付き数字2の破線矢印に示すように、電荷放出口21aが実装作業位置Wp(基板P)に指向するように電荷放出角度θが設定され、部品認識動作中は、同図の丸付き数字3の破線矢印に示すように、部品認識カメラ10の上方の部品認識位置(被写体である部品が配置される位置)に電荷放出口21aが指向するように電荷放出角度θが設定されている。なお、図7の除電制御テーブルでは、部品吸着動作中の電荷放出角度θを基準(θ=0°)として、定期動作中の電荷放出角度θ(θ=20°)と、部品認識動作中の電荷放出角度θ(θ=10°)とが定めされている。
 一方、電荷放出量Qは、部品吸着動作中の電荷放出量Q(Q=10L/min)を基準として、電荷放出角度θが大きくなる程、換言すれば電荷の放出目標位置が部品取出口7aから遠ざかる程、電荷放出量Qが大きくなるようにその値が設定されている。具体的には、部品認識時の電荷放出量Qは20L/minに設定され、定期動作中の電荷放出量Qは30L/minに設定されている。
 ステップS3の処理後、主制御部42は、全ての生産が終了したかを判断し(ステップS5)、ここでNoと判断した場合にはステップS1に処理を移行する。一方、Yesと判断した場合には、当該フローチャートを終了する。
 [作用効果等]
 以上の部品実装装置1によれば、その作動状態に応じて除電ユニット14の電荷放出角度θが切り替えられるので、静電気を効率良くかつ効果的に除去することが可能となる。すなわち、部品吸着動作中は、テープフィーダ7の部品取出口7aに向かって電荷が放出されるので、除電ユニット14から放出される電荷を部品に集中させて当該部品の静電気を効果的に除去することができる。また、定期動作中は、実装作業位置Wpに向かって電荷が放出されるので、当該実装作業位置Wpで待機中の基板Pに電荷を集中的させて当該基板Pの静電気を効果的に除去することが可能となる。さらに、部品認識動作中は、部品認識カメラ10の上方の部品認識位置に向かって電荷が放出されるので、実装直前の部品やヘッド9に電荷を集中的させてこれらの静電気を効果的に除去することができる。
 しかも、除電制御テーブルでは、部品吸着動作中の電荷放出角度θを基準として、電荷放出角度θが大きくなる程、換言すれば電荷の放出目標位置が部品取出口7aから遠ざかる程、電荷放出量Qが大きくなるようにその値が設定されているので、何れの動作中も放出目標位置に対して遜色ない量の電荷を供給することがきる。
 従って、ハウジング(ケーシング)内の空間に常に一定方向で、一定流量のエアと共に電荷を放出させる従来の部品実装装置(特許文献1に記載の部品実装装置)と比べると、上記部品実装装置1は、基板Pや部品等に帯電した静電気をより効率良くかつ効果的に除去することが可能となる。そのため、静電気に起因するトラブル、すなわち部品の吸着不良や実装不良等のトラブルの発生をより高度に抑制することが可能となる。
 (第2実施形態)
 次に本発明の第2実施形態にかかる部品実装装置1について説明する。
 第2実施形態にかかる部品実装装置1の基本的な構成は第1実施形態の部品実装装置1と共通するため、以下の説明では、第1実施形態との共通点については説明を省略又は簡略化し、第1実施形態との相違点について詳述することにする。
 第2実施形態の部品実装装置1では、主制御部42は、図8に示すフローチャートに基づいて除電処理を実行する。この除電処理も第1実施形態と同様に、部品実装装置1が起動されることにより実行される。
 まず、主制御部42は、部品実装装置1の作動状態として、上記基板検知センサ5からの出力信号に基づき、実装作業位置Wpにおける基板Pの有無を判別する(ステップS11、S13)。ここで、Yesの場合には、主制御部42は、記憶部43に記憶されている除電制御テーブルを参照し、実装作業位置Wpに基板Pが有る場合の除電条件(基板除電条件)に従って除電処理を実行する(ステップS15)。他方、ステップS13でNoの場合には、主制御部42は、除電制御テーブルを参照し、実装作業位置Wpに基板Pが無い場合の除電条件(部品除電条件)に従って除電処理を実行する(ステップS17)。
 第2実施形態の除電制御テーブルは、図9に示すように、実装作業位置Wpに基板がある場合および実装作業位置Wpに基板Pが無い場合を示すデータと、これらに対応する電荷放出角度θおよび電荷放出量Qを示すデータとを対応付けたテーブルデータである。当例では、実装作業位置Wpに基板Pがある場合は、図4の丸付き数字2の破線矢印に示すように、除電装置20の電荷放出口21aが実装作業位置Wpの基板Pに指向するように電荷放出角度θ(θ=20°)が設定され、実装作業位置Wpに基板Pが無い場合は、図4の丸付き数字1の破線矢印に示すように、電荷放出口21aがテープフィーダ7の部品取出口7aに指向するように電荷放出角度θ(θ=10°)が設定されている。そして、電荷放出量Qは、実装作業位置Wpに基板Pが無い場合よりも、基板Pが有る場合の方が大きくなるようにその値が設定されている。つまり、主制御部42は、ステップS15では、実装作業位置Wpの基板Pに向かって設定量の電荷が放出されるように除電ユニット14を制御する一方、ステップS17では、テープフィーダ7の部品取出口7aに向かって設定量の電荷が放出されるように除電ユニット14を制御する。
 ステップS15又はステップS17の処理後、主制御部42は、全ての生産が終了したかを判断し(ステップS19)、ここでNoと判断した場合にはステップS11に処理を移行し、Yesと判断した場合には、当該フローチャートを終了する。
 なお、当例では、図9に示す除電制御テーブル(テーブルデータ)のうち、実装作業位置Wpに基板Pがある場合のデータが本発明の第1データに相当し、実装作業位置Wpに基板Pがない場合のデータが本発明の第2データに相当する。
 [作用効果等]
 以上の第2実施形態の部品実装装置1によれば、実装作業位置Wpにおける基板Pの有無に応じて除電ユニット14の電荷放出方向が切り替えられるため、合理的に基板P等の静電気を除去することができるという利点がる。すなわち、実装作業位置Wpに基板Pがある場合には、主に基板Pに向かって電荷が放出され、基板Pが無い場合には、部品供給部6の部品に向かって電荷が放出されるため、実装作業位置Wpに基板Pが存在しない状況下で当該実装作業位置Wpに向かって電荷が放出されることが抑制される。換言すれば、基板Pが存在しない場合には、その期間を利用して部品供給部6の部品に集中的に電荷を供給することが可能となる。従って、第2実施形態の部品実装装置1によれば、基板Pや部品の静電気を合理的に除去しながら、基板Pの実装作業を進めることができる。
 また、電荷放出量Qは、実装作業位置Wpに基板Pが無い場合よりも、基板Pが有る場合の方が大きくなるようにその値が設定されている。つまり、電荷の放出目標位置が遠ざかる程、電荷放出量Qが大きくなるようにその値が設定されている。従って、この第2実施形態においても、実装作業位置Wpに基板Pが有る状態及び無い状態の何れの動作中も放出目標位置に対して遜色ない量の電荷を供給することがきる。
 (第3実施形態)
 次に本発明の第3実施形態にかかる部品実装装置1について説明する。
 第3実施形態にかかる部品実装装置1の基本的な構成は第1実施形態の部品実装装置1と共通するため、以下の説明では、第1実施形態との共通点については説明を省略又は簡略化し、第1実施形態との相違点について詳述することにする。
 [部品実装装置の構成]
 図10は、本発明の第3実施形態にかかる部品実装装置1の概略的な断面図である。同図に示すように、第3実施形態の部品実装装置1では、ヘッドユニット8に表面電位計50(本発明の測定器の一例)が装備されている。表面電位計50は、コンベア4aに支持された基板Pおよびテープフィーダ7が供給する部品の電圧、すなわち基板P等に帯電した静電気の帯電量を非接触で測定するものである。表面電位計50は、非接触式のものに限らず、接触式のものであってもよい。表面電位計50は、制御ユニット40の上記入出力部48に電気的に接続されており、測定結果を示す信号を上記主制御部42に出力する。
 なお、第3実施形態では、上記部品データとして、部品(品種)を示すデータと、その実装ポイント(部品が搭載される基板P上の位置)を示すデータと、除電処理の要否を示すデータとを対応付けたテーブルデータが記憶部43に記憶されている。つまり、部品データには、基板P上の実装ポイントおよびその実装ポイントに実装される部品に対して予め除電処理を施す必要があるか否かを示すデータが組込まれている。
 また、第3実施形態では、上記除電制御テーブルとして、図12に示すようなテーブルデータが記憶されている。この除電制御テーブルは、複数の電圧(帯電量)Eの範囲を示すデータと、これらに対応する除電条件、すなわち電荷放出角度θおよび電荷放出量Qを示すデータとを対応付けたテーブルデータであり、除電条件には、基板Pが除電対象である場合と、部品が除電対象である場合の各条件が含まれている。
 当例では、電圧Eの範囲が0V以上100V未満の場合、100V以上200V未満の場合、及び200V以上300V未満の場合についてそれぞれ除電条件が設定されており、100V以上の電荷放出量Qは、電圧が高い程大きくなるように、また、除電対象が部品の場合よりも基板Pの場合の方が大きくなるように、その値が設定されている。一方、電荷放出角度θは、電圧Eに拘わらず同じ値に設定されており、除電対象が基板Pの場合は、図4の丸付き数字2の破線矢印に示すように、除電装置20の電荷放出口21aが実装作業位置Wpの基板Pに指向するようにその値が設定されており、また、除電対象が部品である場合には、図4の丸付き数字1の破線矢印に示すように、電荷放出口21aがテープフィーダ7の部品取出口7aに指向するようにその値が設定されている。なお、この除電制御テーブルでは、電圧Eの範囲が0V以上100V未満の場合には、電荷放出角度θ及び電荷放出量Qを示すデータの代わりに、除電処理を実行しない事を示すデータが対応付けられている。
 [除電処理制御]
 図11は、第3実施形態の主制御部42による除電処理制御の一例を示すフローチャートである。この除電処理は、基板搬送機構4により基板Pが実装作業位置Wpに搬送、位置決めされたタイミングで実行される。
 まず、主制御部42は、記憶部43に記憶されている部品データを参照し、除電処理を要する部品のうち、実装順番が最も近い(早い)部品とその実装ポイントを対象部品および対象実装ポイント(各々、本発明の除電対象物に相当する)として抽出し、上記表面電位計50により当該対象部品と対象実装ポインの電圧を測定する(ステップS21)。具体的には、主制御部42は、上記ヘッドユニット駆動制御部44を介してヘッドユニット8を制御することにより、対象部品を供給するテープフィーダ7の部品取出口7a上に表面電位計50を配置し、当該対象部品の電圧を測定するとともに、基板Pにおける対象実装ポイントの上方に表面電位計50を配置し、当該対象ポイントの電圧を測定する。
 次に、主制御部42は、測定結果に基づき対象実装ポイントの電圧が対象部品の電圧以上かを判断する(ステップS23)。ここでYesの場合には、主制御部42は、記憶部43に記憶された除電制御テーブルを参照し、基板Pの除電処理を実行するか否か、具体的には、対象実装ポイントの電圧が100V以上であるか否かを判断する(ステップS25)。100V以上である場合には、主制御部42は、その電圧値に対応する除電条件に従って除電処理を実行する(ステップS27)。具体的には、主制御部42は、除電制御テーブルに定められた電荷放出角度θ(θ=20°)で電荷が放出されるように、すなわち、実装作業位置Wpの基板Pに向かって電荷が放出されるように除電装置20の角度を制御する。また、電荷放出量Qが対象実装ポイントの測定結果(電圧値)に対応した値となるようにエア供給系26を制御する。具体的には、主制御部42は、対象実装ポイントの電圧値が100V以上200V未満の場合には電荷放出量Qが30L/minとなり、電圧値が200V以上300V未満の場合には電荷放出量Qが40L/minとなるように流量制御弁34を制御する。
 除電処理を実行すると、主制御部42は、タイマーをオンして設定時間T1が計時されるのを待ち(ステップS29、S31)、設定時間T1が計時されると、ヘッドユニット8と共に表面電位計50を移動させて、ステップS21で測定した対象実装ポイントの電圧を再測定し、ステップS25に処理を移行する。なお、図11のフローチャートでは明示されていないが、ステップS29でタイマーがオンされ、設定時間T1が計時されるまでの間は、主制御部42は、除電処理を要しない他の部品の部品実装処理を実行する。
 一方、ステップS23でNoと判断した場合、すなわち、対象実装ポイントの電圧が対象部品の電圧未満である場合、及び、ステップS25でNoと判断した場合、すなわち、対象実装ポイントの電圧が100V未満の場合には、主制御部42は処理をステップS35に移行する。
 ステップS35では、主制御部42は、記憶部43に記憶された除電制御テーブルを参照し、対象部品の実装処理を実行するか否か、具体的には、対象部品の電圧が100V以上であるか否かを判断する。100V以上である場合には、主制御部42は、その電圧値に対応する除電条件に従って除電処理を実行する(ステップS37)。具体的には、主制御部42は、除電制御テーブルに定められた電荷放出角度θ(θ=0°)で電荷が放出されるように、すなわち、テープフィーダ7の部品取出口7aに向かって電荷が放出されるように除電装置20の角度を制御する。また、電荷放出量Qが対象部品の測定結果(電圧値)に対応した値となるようにエア供給系26を制御する。具体的には、主制御部42は、対象部品の電圧値が100V以上200V未満の場合には電荷放出量Qが20L/minとなり、電圧値が200V以上300V未満の場合には電荷放出量Qが30L/minとなるように流量制御弁34を制御する。
 除電処理を実行すると、主制御部42は、タイマーをオンして設定時間T2が計時されるのを待ち(ステップS39、S41)、設定時間T2が計時されると、ヘッドユニット8と共に表面電位計50を移動させて、ステップS21で測定した対象部品の電圧を再測定し、ステップS35に処理を移行する。なお、ステップS39でタイマーがオンされ、設定時間T2が計時されるまでの間は、主制御部42は、除電処理を要しない他の部品の部品実装処理を実行する。
 なお、ステップS35でNoと判断した場合、すなわち、対象部品の電圧が100V未満の場合には、主制御部42は、電圧測定済みの対象実装ポイントであってステップS25の処理を経ていないものがあるか否かを判断し(ステップS45)、ここでYesの場合には、処理をステップS25に移行する。一方、Noの場合には、主制御部42は、記憶部43に記憶されている部品データを参照し、除電処理を要する未実装の部品が残っているか否かを判断する(ステップS47)。そして、Yesの場合には、処理をステップS21に移行し、Noの場合には、当該基板Pに全部品が搭載されるのを待ち(ステップS49)、全ての部品の搭載が完了すると(ステップS49でYes)、このフローチャートを終了する。
 以上の除電制御の内容を概略的に説明すると次の通りである。
 主制御部42は、除電処理を要するものとして部品データに登録されている部品及びその実装ポイントを対象部品および対象実装ポイントとして抽出し、これらの電圧(帯電量)を表面電位計50で実際に測定してその測定結果を比較する。そして、対象部品と対象実装ポイントのうち、測定電圧の値が大きい方から優先的に、除電処理が必要か否か(電圧値が100V以上か否か)を判断し、必要な場合には除電処理を実行する。除電処理を実行した場合には、主制御部42は、表面電位計50による再測定を実行し、対象部品および対象実装ポイントの電圧値が、除電処理の必要ないレベル(100V未満)に下がるまで除電処理を繰り返し実行する。
 [作用効果等]
 以上の第3実施形態の部品実装装置1によれば、部品及びその部品が実装される実装ポイントに対して除電処理を施す必要があるか否かを示すデータが部品データに組込まれており、当該部品および実装ポイントの電圧が実際に表面電位計50で測定され、除電を要するレベルにまで部品やその実装ポイントが実際に静電気を帯びている場合(測定電圧が100V以上の場合)にのみ除電処理が実行される。換言すれば、静電気を帯びていない場合、若しくは帯びていても除電処理の必要が無い場合には、除電処理は実行されない。従って、実装作業中、常に除電処理が実行されている従来の部品実装装置(特許文献1に記載の部品実装装置)と比較すると、無駄を無くして効率的に基板P(実装ポイント)や部品の静電気を除去することが可能となる。その場合、実装ポイントの測定電圧と部品の測定電圧とが比較され、電圧が高い方から優先的に除電処理が実行されるので、合理的に静電気を除去することができる。
 しかも、上記部品実装装置1によれば、部品や実装ポイントについて除電処理が実行された場合には、表面電位計50による再測定が実行され、部品や実装ポイントの電圧値が、除電を要しないレベル(100V未満)に下がるまで除電処理が繰り返し実行される。そのため、部品や実装ポイントの静電気を確実に一定レベル未満まで除去することが可能であり、従って、静電気に起因するトラブルの発生をより高度に抑制することが可能になるという利点もある。
 [変形例等]
 以上説明した部品実装装置は、本発明にかかる部品実装装置の好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成は本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、以下のような構成も適用可能である。
 (1)上記実施形態中に記載された電荷放出角度θ及び電荷放出量Qの値は一例であり、具体的な電荷放出角度θ及び電荷放出量Qの値は、除電装置20の構成や配置に応じて適宜変更されるものである。
 (2)上記実施形態では、部品供給部6にはテープフィーダ7が配備されているが、テープフィーダ7の代わりにトレイフィーダが配備された構成であってもよい。トレイフィーダは、パッケージ部品をトレイ上に整列配置した状態で供給するものである。この場合の部品の除電処理は、ヘッド9によるトレイ上の部品取出位置に向かって電荷が放出されるように、除電ユニット14の電荷放出角度θを設定すればよい。
 (3)上記実施形態では、放出方向切替装置22は、除電装置20の向き(角度)を変更するものであるが、例えば、放出方向切替装置22は、電極ケーシング21の電荷放出口21aの前方に配置される上下方向にスイング可能なフラップと、このフラップを駆動するモータとを備え、当該フラップの駆動により、電荷放出角度θを切り替える構成であってもよい。この構成によれば、除電装置20全体の向きを変える必要がないので、より少ない駆動力で電荷放出角度θの切り替えが可能となる。
 (4)上記実施形態では、放出方向切替装置22は、上下方向の電荷放出角度θを変更するものであるが、左右方向の電荷放出角度θをさらに変更する構成であってもよい。例えば、放出方向切替装置22は、電極ケーシング21の電荷放出口21aの前方に配置される左右方向にスイング可能なフラップと、このフラップを駆動するモータとをさらに備え、当該フラップの駆動により、電荷放出方向を左右に切り替える構成であってもよい。この構成によれば、電荷の放出方向の自由度がより高くなる。
 (5)上記実施形態では、電荷放出量Qの切り替えは、エア供給系26によるエアの流量調整(流量制御弁34の制御)のみによって行われているが、電力供給系の制御のみ、又は電力供給系の制御を併用して行われるものであってもよい。具体的には、エアの流量を一定に保った状態で除電装置20の放電針に対する印加電流値を変化させる、又はエアの流量を変化させるとともに前記放電針に対する印加電流値を変化させるようにしてもよい。
 (6)上記実施形態では、除電ユニット14は、高電圧を用いて空気を電離することにより正・負の電荷(空気イオン)を発生させるコロナ放電式の除電ユニットであるが、例えば軟X線式の除電ユニットなど、他の方式の除電ユニットであってもよい。
 (7)上記実施形態では、放出方向切替装置22は、モータ24を駆動源として除電装置20の向きを切り替える構成であるが、モータ以外のアクチュエータ、例えばエアシリンダや電磁ソレノイド等により除電装置20の向きを切り替える構成であってもよい。また、モータ24等を用いて除電装置20の向きを切り替える構成以外に、手動で除電装置20の向きを切り替える構成であってもよい。例えば、手動で除電装置20の方向を切り替え、ボルト締結やクランプ装置等により除電装置20の向きを固定する構成であってもよい。
 (8)上記実施形態(第3実施形態)では、表面電位計50はヘッドユニット8に装備されているが、ヘッドユニット8とは別に移動可能に設けられていてもよい。また、表面電位計50は、特定の場所に固定的に設けられていてもよい。
 以上説明した本発明をまとめると以下の通りである。
 本発明の部品実装装置は、基板を実装作業位置に搬入する基板搬送機構と、実装用の部品を供給する部品供給部と、部品供給部から部品を取り出して前記実装作業位置の基板に搭載するヘッドユニットと、電荷を放出することにより静電気を非接触で除去する除電ユニットと、を備え、前記除電ユニットは、電荷を放出する除電装置と、この除電装置による電荷放出方向を切り替える放出方向切替装置とを備えるものである。
 この構成によれば、除電ユニットによる電荷放出方向の自由度が高くなる。そのため、基板や部品等に応じて、静電気を帯び易いものに集中的に電荷を放出する等して、効率良くかつ効果的に静電気を除去することが可能となる。
 この場合、前記放出方向切替装置は、前記除電装置の向きを変更するものであるのが好適である。
 この構成によれば、コストを抑えた比較的簡単な構成で、電荷放出方向の切り替えが可能となる。
 上記の部品実装装置においては、前記放出方向切替装置を制御する制御装置と、当該部品実装装置の作動状態を示すデータと電荷放出方向を示すデータとを対応づけたテーブルデータが記憶された記憶部とをさらに備え、前記制御装置は、現在の作動状態に対応した方向に電荷を放出させるべく、当該作動状態と前記テーブルデータとに基づき前記放出方向切替装置を制御するものであるのが好適である。
 この構成によれば、部品実装装置の作動状態に応じた最適な場所に向かって除電装置の電荷放出方向を自動的に切り替えながら部品の実装作業を進めることが可能となる。
 より具体的には、前記実装作業位置の基板を検知する基板検知センサをさらに備え、前記テーブルデータは、前記実装作業位置に基板がある状態を示すデータと当該実装作業位置の基板に向かって電荷を放出することが可能な電荷放出方向を示すデータとを対応づけた第1データと、前記実装作業位置に基板がない状態を示すデータと前記部品供給部に向かって電荷を放出することが可能な電荷放出方向を示すデータとを対応づけた第2データとを含み、前記制御装置は、前記基板検知センサからの出力信号に基づき前記実装作業位置における基板の有無を判別し、前記第1データ又は前記第2データに基づき前記放出方向切替装置を制御するものである。
 この構成によれば、実装作業位置に基板がある場合には、除電装置から当該基板に向かって電荷が放出され、実装作業位置に基板がない場合には、除電装置から部品供給部の部品に向かって電荷が放出される。そのため、除電装置から放出される電荷を有効に用いて基板や部品の静電気を除電することが可能となる。
 なお、上記の部品実装装置においては、前記放出方向切替装置を制御する制御装置と、前記実装作業位置の基板および前記部品供給部の部品を少なくとも含む複数の除電対象物の帯電量を測定する測定器とをさらに備え、前記制御装置は、前記測定器による各除電対象物の測定結果に基づき除電が必要な除電候補を選定し、当該除電候補に向かって電荷を放出させるべく前記放出方向切替装置を制御するものであってもよい。
 この構成によれば、基板や部品等のうち、実際に除電が必要となるレベルに帯電したもの(静電気を帯びたもの)だけに向かって電荷を放出することが可能となるため、効率良く静電気を除去することが可能となる。
 この場合、前記制御装置は、前記除電候補に向かって電荷を放出する除電処理と、当該除電処理後の前記除電候補の帯電量を再測定する処理とを実行し、再測定時の帯電量が閾値以上の場合には、当該除電候補の除電処理を再度実行するものであるのが好適である。
 この構成によれば、除電対象物に帯電した静電気をより確実に除去することが可能となる。
 上記の部品実装装置において、前記除電ユニットは、前記除電装置による電荷放出量を切り替え可能な放出量切替装置をさらに含むものであるのが好適である。
 この構成によれば、除電ユニットにおける電荷放出方向に加え、電荷放出量についてもその自由度が高くなる。そのため、基板や部品等に応じて、静電気を帯び易いものに集中的により多くの電荷を放出する等して、効率良くかつ効果的に静電気を除去することが可能となる。
 この場合、前記放出方向切替装置および前記放出量切替装置を制御する制御装置と、電荷放出方向を示すデータと電荷放出量を示すデータとを対応づけたテーブルデータが記憶された記憶部とをさらに備え、前記制御装置は、前記テーブルデータに基づき前記放出方向切替装置および前記放出量切替装置を制御するものであるのが好適である。
 この構成によれば、電荷放出方向と電荷放出量とを連動して自動的に切り替えることが可能となるため、静電気を効果的に除電しながら部品の実装作業を進めることが可能となる。
 この場合、前記記憶部は、前記テーブルデータとして、当該部品実装装置の作動状態を示すデータと電荷放出方向を示すデータと電荷放出量を示すデータとを対応づけたテーブルデータを記憶しており、前記制御装置は、現在の作動状態に対応した方向に、当該作動状態に対応した量の電荷を放出させるべく、当該作動状態と前記テーブルデータとに基づき前記放出方向切替装置および前記放出量切替装置を制御するものであってもよい。
 この構成によれば、部品実装装置の作動状況に適した最適な電荷放出角度および最適な電荷放出量で自動的に除電ユニットから電荷を放出させながら、部品の実装作業を進めることが可能となる。
 より具体的には、前記実装作業位置の基板を検知する基板検知センサをさらに備え、前記テーブルデータは、前記実装作業位置に基板がある状況を示すデータと当該実装作業位置の基板に向かって電荷を放出することが可能な電荷放出方向を示すデータと電荷放出量を示すデータとを対応づけた第1データと、前記実装作業位置に基板がない状況を示すデータと前記部品供給部に向かって電荷を放出することが可能な電荷放出方向を示すデータと電荷放出量を示すデータとを対応づけた第2データとを含み、前記制御装置は、前記基板検知センサからの出力信号に基づき前記実装作業位置における基板の有無を判別し、前記第1データ又は前記第2データに基づき前記放出方向切替装置および前記放出量切替装置を制御するものである。
 この構成によれば、実装作業位置に基板がある場合には、除電装置から当該基板に向かって電荷が放出され、実装作業位置に基板がない場合には、除電装置から部品供給部の部品に向かって電荷が放出される。そのため、除電装置から放出される電荷を有効に用いて基板や部品の静電気を除電することが可能となる。
 この場合、前記実装作業位置の側方に部品供給部が設けられ、この部品供給部の上側の位置に前記除電装置が配置されるものでは、前記第1データにおける電荷放出量は、前記第2データにおける電荷放出量よりも小さい値であるのが好適である。
 この構成によれば、基板又は部品の何れに対しても遜色ない量の電荷を供給することが可能となる。そのため、基板及び部品の静電気を適切に除去することが可能となる。
 なお、上記の部品実装装置においては、前記放出方向切替装置および前記放出量切替装置を制御する制御装置と、前記実装作業位置の基板および前記部品供給部の部品を少なくとも含む複数の除電対象物の帯電量を測定する測定器とをさらに備え、前記制御装置は、前記測定器による各除電対象物の測定結果に基づき除電が必要な除電候補を選定し、当該除電候補に向かって電荷を放出させるべく前記放出方向切替装置および前記放出方量切替装置を制御するものであるのであってもよい。
 この構成によれば、基板や部品等のうち、実際に除電が必要となるレベルに帯電したもの(静電気を帯びたもの)だけに向かって電荷を放出することが可能となるため、効率良く静電気を除去することが可能となる。
 この場合、前記制御装置は、前記除電候補に向かって電荷を放出する除電処理と、当該除電処理後の前記除電候補の帯電量を再測定する処理とを実行し、再測定時の帯電量が閾値以上の場合には、当該除電候補の除電処理を再度実行するものであるのが好適である。
 この構成によれば、除電対象物に帯電した静電気をより確実に除去することが可能となる。
[符号の説明]
 1 部品実装装置
 4 基板搬送機構
 5 基板検知センサ
 6 部品供給部
 8 ヘッドユニット
 14 除電ユニット
 20 除電装置
 22 放出方向切替装置
 26 エア供給系(放出量切替装置)
 40 制御ユニット
 42 主制御部(制御装置)
 43 記憶部
 44 ヘッドユニット駆動制御部
 46 除電ユニット駆動制御部(制御装置)
 50 表面電位計(測定器)
 P 基板
 WP 実装作業位置

Claims (13)

  1.  基板を実装作業位置に搬入する基板搬送機構と、
     実装用の部品を供給する部品供給部と、
     部品供給部から部品を取り出して前記実装作業位置の基板に搭載するヘッドユニットと、
     電荷を放出することにより静電気を非接触で除去する除電ユニットと、を備え、
     前記除電ユニットは、電荷を放出する除電装置と、この除電装置による電荷放出方向を切り替える放出方向切替装置とを備える、ことを特徴とする部品実装装置。
  2.  請求項1に記載の部品実装装置において、
     前記放出方向切替装置は、前記除電装置の向きを変更するものである、ことを特徴とする部品実装装置。
  3.  請求項1又は2に記載の部品実装装置において、
     前記放出方向切替装置を制御する制御装置と、
     当該部品実装装置の作動状態を示すデータと電荷放出方向を示すデータとを対応づけたテーブルデータが記憶された記憶部とをさらに備え、
     前記制御装置は、現在の作動状態に対応した方向に電荷を放出させるべく、当該作動状態と前記テーブルデータとに基づき前記放出方向切替装置を制御する、ことを特徴とする部品実装装置。
  4.  請求項3に記載の部品実装装置において、
     前記実装作業位置の基板を検知する基板検知センサをさらに備え、
     前記テーブルデータは、前記実装作業位置に基板がある状態を示すデータと当該実装作業位置の基板に向かって電荷を放出することが可能な電荷放出方向を示すデータとを対応づけた第1データと、前記実装作業位置に基板がない状態を示すデータと前記部品供給部に向かって電荷を放出することが可能な電荷放出方向を示すデータとを対応づけた第2データとを含み、
     前記制御装置は、前記基板検知センサからの出力信号に基づき前記実装作業位置における基板の有無を判別し、前記第1データ又は前記第2データに基づき前記放出方向切替装置を制御する、ことを特徴とする部品実装装置。
  5.  請求項1又は2に記載の部品実装装置において、
     前記放出方向切替装置を制御する制御装置と、
     前記実装作業位置の基板および前記部品供給部の部品を少なくとも含む複数の除電対象物の帯電量を測定する測定器とをさらに備え、
     前記制御装置は、前記測定器による各除電対象物の測定結果に基づき除電が必要な除電候補を選定し、当該除電候補に向かって電荷を放出させるべく前記放出方向切替装置を制御する、ことを特徴とする部品実装装置。
  6.  請求項5に記載の部品実装装置において、
     前記制御装置は、前記除電候補に向かって電荷を放出する除電処理と、当該除電処理後の前記除電候補の帯電量を再測定する処理とを実行し、再測定時の帯電量が閾値以上の場合には、当該除電候補の除電処理を再度実行する、ことを特徴とする部品実装装置。
  7.  請求項1又は2に記載の部品実装装置において、
     前記除電ユニットは、前記除電装置による電荷放出量を切り替え可能な放出量切替装置をさらに含む、ことを特徴とする部品実装装置。
  8.  請求項7に記載の部品実装装置において、
     前記放出方向切替装置および前記放出量切替装置を制御する制御装置と、
     電荷放出方向を示すデータと電荷放出量を示すデータとを対応づけたテーブルデータが記憶された記憶部とをさらに備え、
     前記制御装置は、前記テーブルデータに基づき前記放出方向切替装置および前記放出量切替装置を制御する、ことを特徴とする部品実装装置。
  9.  請求項8に記載の部品実装装置において、
     前記記憶部は、前記テーブルデータとして、当該部品実装装置の作動状態を示すデータと電荷放出方向を示すデータと電荷放出量を示すデータとを対応づけたテーブルデータを記憶しており、
     前記制御装置は、現在の作動状態に対応した方向に、当該作動状態に対応した量の電荷を放出させるべく、当該作動状態と前記テーブルデータとに基づき前記放出方向切替装置および前記放出量切替装置を制御する、ことを特徴とする部品実装装置。
  10.  請求項9に記載の部品実装装置において、
     前記実装作業位置の基板を検知する基板検知センサをさらに備え、
     前記テーブルデータは、前記実装作業位置に基板がある状況を示すデータと当該実装作業位置の基板に向かって電荷を放出することが可能な電荷放出方向を示すデータと電荷放出量を示すデータとを対応づけた第1データと、前記実装作業位置に基板がない状況を示すデータと前記部品供給部に向かって電荷を放出することが可能な電荷放出方向を示すデータと電荷放出量を示すデータとを対応づけた第2データとを含み、
     前記制御装置は、前記基板検知センサからの出力信号に基づき前記実装作業位置における基板の有無を判別し、前記第1データ又は前記第2データに基づき前記放出方向切替装置および前記放出量切替装置を制御する、ことを特徴とする部品実装装置。
  11.  請求項10に記載の部品実装装置において、
     前記実装作業位置の側方に部品供給部が設けられ、この部品供給部の上側の位置に前記除電装置が配置されるものであり、
     前記第1データにおける電荷放出量は、前記第2データにおける電荷放出量よりも小さい値である、ことを特徴とする部品実装装置。
  12.  請求項7に記載の部品実装装置において、
     前記放出方向切替装置および前記放出量切替装置を制御する制御装置と、
     前記実装作業位置の基板および前記部品供給部の部品を少なくとも含む複数の除電対象物の帯電量を測定する測定器とをさらに備え、
     前記制御装置は、前記測定器による各除電対象物の測定結果に基づき除電が必要な除電候補を選定し、当該除電候補に向かって電荷を放出させるべく前記放出方向切替装置および前記放出方量切替装置を制御する、ことを特徴とする部品実装装置。
  13.  請求項12に記載の部品実装装置において、
     前記制御装置は、前記除電候補に向かって電荷を放出する除電処理と、当該除電処理後の前記除電候補の帯電量を再測定する処理とを実行し、再測定時の帯電量が閾値以上の場合には、当該除電候補の除電処理を再度実行する、ことを特徴とする部品実装装置。
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