JP2006303528A

JP2006303528A - 電子部品実装機

Info

Publication number: JP2006303528A
Application number: JP2006166541A
Authority: JP
Inventors: Takeyuki Kawase; 健之川瀬; Noriaki Yoshida; 典晃吉田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-06-15
Filing date: 2006-06-15
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2016-12-11
Also published as: JP4598723B2

Abstract

【課題】ノズル待機位置にセットされたノズルが適正な位置にあるか否かの判断を行い、ノズル待機位置より装着ヘッドに適正なノズルが取り付けられる電子部品実装機を提供する。
【解決手段】１はノズル待機位置、２は記憶媒体を備えたノズル、３は記憶媒体、４は前記記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部、５はノズル検出センサー、６は装着ヘッド、７は装着ヘッドに設置されたノズルの記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部である。ノズル待機位置に設けられた情報の読み取り及び書き込み部４にて、読み取られたノズル種別は本体内の制御コントローラに送られ、各ノズル待機位置のノズル種別を示すデータと整合しているかをノズル交換前にチェックし、ノズル交換の際に、常に装着ヘッド６に適正なノズルが取り付けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、部品を吸着し所定の基板上に装着する電子部品実装機に関し、詳しくはノズル待機位置の保持部に保持されている複数の装着ノズルから任意のものを選択して、部品装着ヘッドにとりつけるようにした電子部品実装機に関するものである。

電子部品を電子回路基板に装着する電子部品実装機は、近年電子部品の種類及び多様化に伴い、多種類のノズルが使用されている。例えば、吸着する部品の大小等、部品の種類や作業の種類に応じて、小ノズル、大ノズル、特殊ノズル、部品位置規正を行う規正爪付きノズル等多種類のノズルが使用され、これを限られたヘッドで対応するために、ヘッドにおいてノズルチェンジが行われれてきた。

以下、図８を参照して、従来の部品実装機について説明する。部品実装機はノズル交換機能を有するノズル待機位置１、装着ヘッド６、回路基板移送装置１３、部品供給部１４を有し、前記装着ヘッド６は、部品供給部１４と移送装置１３上の所定位置に位置決めされた回路基板とノズル待機位置１の間に渡ってＸＹ方向に移動し、部品装着部として移動体８に取り付けられている。

図９には、記憶媒体を備えたノズルを設置した移動体８が示されており、記憶媒体を備えたノズル２、記憶媒体３、装着ヘッド６、記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部７を有し、ノズル待機位置とヘッドのノズル交換動作が行われた場合、ノズル交換終了後、ノズル交換を行ったヘッドに取り付けられたノズルのノズル情報は記憶媒体３の情報を介して読み取り・書き込み手段７で読み取られる。読み取られた情報を制御装置に送って判断を行い、適正であればそのまま装着工程が続けられるが、不適正であれば装着ノズルをノズル待機位置に戻し、適正な装着ノズルに交換する。これにより装着ヘッドの取り付けミスを防いでいた。この構成は、特願平３−７５５２２号として出願されている。
特開平４−３１１０９７号公報（特願平３−７５５２２号）

しかしながら上記のような構成では、ノズル待機位置にセットされたノズルが適正な位置にあるか、不適正な位置にあるかを判断する手段がなく、装着ヘッドにノズルの取り付けを行ってからでなければ適正なノズルが取り付けられたか否かの判断が行えず、不適正なノズルを取り付けた場合は、ノズル交換を再度行わなければならず、タクトのロスが発生していた。

上記問題点を解決するために、ノズルの各種情報を記憶する記録媒体を備えたノズルと前記記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部を備えたノズル交換可能な電子部品実装機において、ノズル待機位置に前記記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部を設けたことを特徴とするものである。

本発明によれば、ノズル待機位置に設置されたノズルの記憶媒体よりノズル情報を読み取ることにより、ノズル待機位置に設置されたノズルが適正な位置にあるかどうかを判断でき、適正にノズルを装着することが可能となり、従来装置のようにノズル交換によるタクトのロスの発生を防ぐことができる。

本発明の請求項１に記載の発明は、ノズルの各種情報を記憶する記録媒体を備えたノズルと前記記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部を備えたノズル交換可能な電子部品実装機において、ノズル待機位置に前記情報の読み取り及び書き込み部を設け、前記情報の読み取り及び書き込み部を用いて読み取られた記憶媒体内に記憶されたノズル種別と、マシン本体内のノズル待機位置のノズル種別データに基づき、ノズル種別の整合性をチェックすることを特徴とする電子部品実装機であり、ノズル待機位置に設置されたノズルの記憶媒体よりノズル情報を読み取ることにより、ノズル待機位置に設置されたノズルが適正な位置にあるかどうかを判断でき、適正にノズルを装着することが可能となり、従来装置のようにノズル交換によるタクトのロスの発生を防ぐことができる。さらに、データが不整合の場合には、データ不整合エラーを発し、オペレータに警告を促すことにより、不適正なノズルをヘッドに取り付けたことにより生ずるノズル交換時間のロスを減らすことができる。

請求項２に記載の発明は、情報の読み取り及び書き込み部をノズル待機位置に平行に移動可能に設けたことを特徴とする電子部品実装機であり、情報の読み取り及び書き込み部やノズル検出センサーの数を減らすことができ、これにより情報の読み取り及び書き込み部と本体内の制御コントローラとの間のインターフェイスを少なくし、マシン全体の制御構成を簡単にすることができる。

請求項３に記載の発明は、ノズルの各種情報を記憶する記録媒体を備えたノズルと、前記記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部と、前記情報の読み取り及び書き込み部に対応したノズル検出部を備えた電子部品実装機におけるノズル種別整合方法であって、前記記憶媒体よりノズルデータの読み取りが行えなかった場合で前記ノズル検出部のノズルの検出が行えない場合には、空きのノズル待機位置とする工程と、前記記憶媒体よりノズルデータの読み取りが行えた場合には、前記情報の読み取り及び書き込み部を用いて読み取られた記憶媒体内に記憶されたノズル種別と、マシン本体内のノズル待機位置のノズル種別データに基づき、ノズル種別の整合性をチェックする工程とを少なくとも有することを特徴とする電子部品実装機のノズル種別整合方法であり、データが不整合の場合には、データ不整合エラーを発し、オペレータに警告を促すことにより、不適正なノズルをヘッドに取り付けたことにより生ずるノズル交換時間のロスを減らすことができる。

以下、本発明の実施の形態について図１〜図７を参照して説明する。

ここで全体配置を示す図とヘッド構成を示す図は、従来例の図８、図９と同じであり、ここではその説明を省略する。

図１は記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部を備えたノズル待機装置を示す側面図であり、図２はその平面図である。図において、１はノズル待機位置、２は記憶媒体を備えたノズル、３は記憶媒体、４は情報の読み取り及び書き込み部、５はノズル検出センサー、６は装着ヘッド、７は装着ヘッドに設置された情報の読み取り及び書き込み部である。ノズル待機位置にセットされるノズルは、ノズル情報が記憶媒体を介して読み取り及び書き込み部４で読み取られるように、一定の決まった方向にセットされる。部品装着ヘッド６より部品待機位置１にノズルをセットする場合は、装着ヘッド６に設置されている情報の読み取り及び書き込み部７が記憶媒体３を読み取れる位置より１８０°回転させてからセットを行う。また、ノズル待機位置１にセットされたノズル記憶媒体３の検出は、部品装着動作のスタート時に行われる。それ以外のタイミングにおいてもオペレータが指示を出せば随時行うことができる。

情報の読み取り及び書き込み部４において、読み取られたノズル種別は本体内の制御コントローラに送られ、各ノズル待機位置のノズル種別を示すデータと整合しているかをチェックされる。ノズル種別の整合性をチェックする動作のフローチャートは図３に示されている。

図３に基づいて動作手順を説明する。まず、図１の情報の読み取り及び書き込み部４にて、ノズルの記憶媒体３よりノズルデータの読み取りを行う工程と、読み取りが行えなかった場合は、ノズル検出センサー５にて、ノズルの検出を行う工程と、前工程において、ノズルの検出が行えない場合は、空きステーションとする工程と、検出が行えた場合は、記憶媒体の向きの確認を促すメッセージを表示する工程と、記憶媒体の向き確認後再度生産スタートを行う。ステップ１にて読み取りが行えた場合、読み取りデータよりノズル種別データの抽出を行う（ステップ２）。次にマシン本体内のノズル待機位置のノズル種別データとノズルの記憶媒体より読み取ったデータが同じであるか比較を行う（ステップ６）。データが不整合の場合は、データ不整合エラーを発しオペレータに警告を促す（ステップ７）。次に、ノズル待機位置の数とチェックを行ったノズル待機位置の数を比較し、チェックを行うノズル待機位置が残っているかの判断を行い（ステップ８）、残っている場合はステップ１に戻り次のノズル待機位置に対して同じ処理を行う。すべての動作が完了すると、マシン本体内のノズル待機位置のノズル種別データとノズルの記憶媒体より読み取ったデータが整合しているかのチェックが完了する。

ステップ６において、データが不整合な場合に、図４のフローチャートのステップ７″に示すように、マシン動作モードを切り変えることにより、ステップ７において警告発生後に実際に設定されているノズル種別にマシン本体内のノズル待機位置のノズル種別データを変更する動作を行うことができる。

また、マシン本体内にノズル待機位置のノズル種別データが存在しない場合は、ノズル待機位置１の情報の読み取り及び書き込み部４にてノズル種別を読み取り、ノズル待機位置の各位置のノズル種別データを作成することが可能である。なお、ノズル待機位置の各位置におけるノズル種別データを作成する時は、ヘッド６にノズル２がセットされていないことが前提条件となる。

この動作のフローチャートは図５に示されている。図１の情報の読み取り及び書き込み部４にてノズルデータの読み取りをノズルの記憶媒体３より行う（ステップ１１）。読み取りが行えなかった場合は、ノズル検出センサー５にてノズルの検出を行う（ステップ１３）。検出が行えない場合は、空きのノズル待機位置とし（ステップ１４）、ステップ１６へ進む。検出が行えた場合は、ノズルの記憶媒体の位置が悪く記憶媒体の読み取りが行えないことが想定されるため、エラーを発生させマシンの停止を行い、記憶媒体の向きの確認を促すメッセージを表示し、記憶媒体の向き確認後再度生産スタートを行う（ステップ１５）。ステップ１１にて読み取りが行えた場合、読み取りデータよりノズル種別データの抽出を行う（ステップ１２）。記憶媒体より読み取ったデータのノズル種別、または空き待機位置の情報をノズル待機位置の記憶領域に入力する（ステップ１６）。次に、ノズル待機位置の数とノズルの記憶媒体の読み取り動作が行われたノズル待機位置の数を比較することにより、ノズルの記憶媒体より情報の読み込みを行うノズル待機位置が残っているかの判断を行い、残っている場合はステップ１１に戻り同様の処理を行う。全ての処理が完了するとノズル待機位置にあるノズル種別を示すデータが作成される。

また図１では、ノズル待機位置の各々に情報の読み取り及び書き込み部４とノズル検出センサー５が取り付けられていたが、図６、図７に示すように、ノズル待機位置を平行に移動できる移動体９に前記情報の読み取り及び書き込み部４、ノズル検出センサー５を取り付けることにより、情報の読み取り及び書き込み部、ノズル検出センサーの数を減らすことができる。これにより情報の読み取り及び書き込み部と本体内の制御コントローラとの間のインターフェイスを少なくすることができ、マシン全体の制御構成を簡単にすることができる。ここで、１０は移動体９を動作させるためのボールねじ、１１はモータ、１２は情報の読み取り及び書き込み部４とノズル検出センサー５に電源を供給するための可動ケーブルである。
移動体９の動作は、ある決められたノズル待機位置より記憶媒体の読み取り・書き込み及びノズル検出を行い、動作終了後は、隣りのノズル待機位置に移り同様の動作を繰り返す。これを全てのノズル待機位置に対して繰り返し行うことにより、ノズル待機位置各々に情報の読み取り及び書き込み部とノズル検出センサーを取り付けたのと同じ効果が実現できる。

以上のように本発明は、記憶媒体を備えたノズルと記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部を用いて、ノズルの各種情報をノズル自身に持たせたことを特徴とするノズル交換可能な電子部品実装機において、ノズル待機位置に情報の読み取り及び書き込み部を設けたことにより、ノズルをヘッドに取り付ける前にノズル待機位置において、ノズルが適正な位置にあるか否かの判断を行えるため、不適正なノズルをヘッドに取り付けたことにより生ずるノズル交換時間のロスを減らすことができ、また、ノズル待機位置にセットされたノズルの記憶媒体より、ノズルデータを読み込むことにより、ノズルがセットされた位置よりノズル待機位置にあるノズル種別を示すデータを作成することができ、マシン本体内のノズル待機位置のノズル種別データと実際にノズル待機位置に取り付けられているノズル種別との整合性をとることができるので、電子部品実装機のノズル変換装置として有用である。

本発明の一実施例のノズルの記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部を備えたノズル待機位置の側面図である。本発明の一実施例のノズルの記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部を備えたノズル待機位置の平面図である。マシン本体内のノズル待機位置のノズル種別データと実際のノズル待機位置に設置されているノズル種別の整合性をチェックする動作のフローチャート（１）である。マシン本体内のノズル待機位置のノズル種別データと実際にノズル待機位置に設置されているノズル種別の整合性をチェックする動作のフローチャート（２）である。ノズル待機位置に設置されているノズル種別より、ノズル待機位置のノズル種別データを作成する動作のフローチャートである。情報の読み取り及び書き込み部とノズル検出センサーを移動可能にした構成のノズル待機位置の側面図である。情報の読み取り及び書き込み部とノズル検出センサーを移動可能にした構成のノズル待機位置の正面図である。実装機全体の斜視図である。ノズルの記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部を備えたヘッド構成を示す図である。

符号の説明

１ノズル待機位置
２記憶媒体を備えたノズル
３記憶媒体
４ノズルの記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部（待機位置）
５ノズル検出センサー
６装着ヘッド
７ノズルの記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部（ヘッド部）
８移動体（ヘッド部）
９移動体（待機位置）
１０ボールネジ
１１モータ
１２可動ケーブル
１３回路基板移送装置
１４部品供給部

Claims

ノズルの各種情報を記憶する記録媒体を備えたノズルと前記記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部を備えたノズル交換可能な電子部品実装機において、ノズル待機位置に前記情報の読み取り及び書き込み部を設け、前記情報の読み取り及び書き込み部を用いて読み取られた記憶媒体内に記憶されたノズル種別と、マシン本体内のノズル待機位置のノズル種別データに基づき、ノズル種別の整合性をチェックすることを特徴とする電子部品実装機。
情報の読み取り及び書き込み部をノズル待機位置に平行に移動可能に設けたことを特徴とする請求項１記載の電子部品実装機。
ノズルの各種情報を記憶する記録媒体を備えたノズルと、前記記憶媒体に対する情報の読み取り及び書き込み部と、前記情報の読み取り及び書き込み部に対応したノズル検出部を備えた電子部品実装機におけるノズル種別整合方法であって、前記記憶媒体よりノズルデータの読み取りが行えなかった場合で前記ノズル検出部のノズルの検出が行えない場合には、空きのノズル待機位置とする工程と、前記記憶媒体よりノズルデータの読み取りが行えた場合には、前記情報の読み取り及び書き込み部を用いて読み取られた記憶媒体内に記憶されたノズル種別と、マシン本体内のノズル待機位置のノズル種別データに基づき、ノズル種別の整合性をチェックする工程とを少なくとも有することを特徴とする電子部品実装機のノズル種別整合方法。