| 【発明の名称】 |
部品装着機 |
| 【発明者】 |
【氏名】中野 和幸
【氏名】安藤 孝
【氏名】中田 武治
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| 【要約】 |
【課題】光ビームの径を微少化する必要がなく、部品供給部に形成される部品取出部の形状にも制限を受けることがなく、異種の部品を供給するための多種類の部品供給部を１つの設置台に設置してもその設置状態を検出することができ、部品供給部に形成された部品取出部と吸着ヘッドとの干渉を確実に防ぐことができる部品装着機を提供する。
【解決手段】部品供給部１０に形成された部品取出部１６に検出板１４を設けてこれを光センサ４１によって検出するようになし、光センサ４１による検出板１４の検出結果を制御部に記憶し、光センサ４１が検出板１４を検出したときに部品装着動作を停止するとともに警報を発するようにし、さらに、操作者が部品供給部１０の設置台１３への設置状態を確認した後に部品装着動作を再作動するためのスイッチ１５を設けた。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 基板上に装着すべき部品を供給する多種類の部品供給部を設置した設置台と、部品供給部から所定の部品を吸着して取り出す吸着ノズルを複数取り付けた吸着ヘッドと、部品を装着すべき基板を所定位置に位置決めして部品を装着する基板位置決め部と、各部品供給部に形成された部品取出部に設けられ部品供給部の設置台への設置状態を検出するための検出板と、検出板の位置を検出するための光センサとを備えた部品装着機において、設置台上に部品供給部が正常に設置されているときに光ビームが検出板の近傍を通過するように光センサを設け、光センサによる検出板の検出結果を記憶するとともに部品装着動作を作動、停止させる制御部を設け、光センサが検出板を検出したときに制御部からの信号によって警報を発する警報器を設け、かつ、操作者が部品供給部の設置台への設置状態を確認した後に一旦停止した部品装着動作を再作動するための信号を制御部へ入力するためのスイッチを部品供給部に設けたことを特徴とする部品装着機。
【請求項２】 光センサによる検出結果を部品供給部に設けたスイッチをオン状態にするまで制御部に記憶するようになしたことを特徴とする請求項１記載の部品装着機。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板上の所定位置に所定の電子部品を装着して回路を形成するための部品装着機に関し、詳しくは部品供給部の設置状態を検出することができる部品装着機に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、部品装着機は部品の多種多様化、装着スピードの高速化、生産性の向上が要求されており、部品装着機のタイプや部品供給部の種類も多種多様化してきている。
【０００３】これらの部品装着機は、部品を吸着するヘッドの位置が固定されていて基板の方が移動して位置決めするロータリヘッドタイプと、部品を吸着するヘッドが部品の吸着位置に移動し、さらに基板の位置に移動して部品を装着するロボットタイプに大別される。
【０００４】ロータリヘッドタイプの部品装着機は、図３に示すように、基板８上に装着すべき部品９を供給する部品供給部１０と、部品供給部１０から所定の部品を吸着して取出す吸着ノズル３と、吸着ノズル３を複数配置した吸着ヘッド２と、吸着ノズル３に吸着された部品９の吸着姿勢を検出する部品吸着姿勢検出部４と、吸着された部品９を認識する部品認識部５と、基板８を所定の位置に位置決めして部品９を装着する基板位置決め部１１と、これらによる部品装着動作を制御する制御部６を備え、上記部品供給部１０は設置台１３上に設けられている。そして、上記吸着ヘッド２はインデックス１の回転によって回動するように設けられている。なお、図３においては、便宜上、設置台１３上に１つの部品供給部１０が示されているが、実際には複数の部品供給部が設置されている。
【０００５】また、ロボットタイプの部品装着機は、図４に示すように、基板８上に装着すべき部品９を供給する複数の部品供給部１０と、複数の部品供給部１０から一括して所定の部品を吸着して取出す複数の吸着ノズル３と、吸着ノズル３が複数配置された吸着ヘッド２と、吸着された部品９を認識する部品認識部５と、基板８を所定の位置に位置決めし部品９を装着する基板位置決め部１１と、これらによる部品装着動作を制御する制御部６を備え、上記部品供給部１０は設置台１３上に設けられている。
【０００６】そして、図３、図４に示す部品装着機には、これらの図には示されていないが、部品供給部１０が設置台１３上に正常な状態で設置されているか否かを光学的に検出するための装置が設けられる。
【０００７】このような部品供給部の設置台への設置状態を光学的に検出するための装置としては、例えば、特開平１０−２２９２９５号公報に記載された装置が知られている。同公報に記載された装置を図５、図６に基づいて説明する（図５、図６はそれぞれ同公報における図３、図４に基づくものである）。同公報には、部品供給装置４０（図３、図４における部品供給部１０に相当する）が正しく設置されると、押え板５１と一体な垂直板５２に形成されている光透過孔５３が装着台３１（図１、図２における設置台１３に相当する）の上面を基準とする距離Ｂの位置で且つ装着台３１の内部の位置決め孔を基準位置とする距離Ｃに定位し、他方、クランプレバー５５はその係合ローラ５６（同公報図２参照）が装着台３１の下面に配設されている不図示の係合部に正しく係合しており、したがって、クランプレバー５５の操作片５８のある上端部は図の時計回り方向に、つまり外側（図の右方）に充分引き下ろされていることが記載されており、これにより、クランプレバー５５の光路開閉部５７は光透過孔５３よりも外側の位置に回動していて光透過孔５３を通過する光ビーム４２の光路を開閉しており、これにより部品供給装置４０が装着台３１に正しく設置されていない場合もしくはクランプレバー５５が正しい位置にない場合は光透過孔５３の位置が変わり光ビーム４２の光路を遮断し部品供給装置が異常であることを検知することが記載されている。また、光透過部は孔ではなく前端から後方へ切り欠いたスリット状に形成してもよいことが記載されている。なお、図６（ｂ）はこの記載を図示したものであって、上記スリット状の光透過部を符号５３で示した。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の装置においては、部品供給部に形成された部品取出部の近傍に孔又スリット状の光透過部を形成しその間を光ビームが透過するようになしたものであるから、その加工精度のバラツキを考慮すると、光ビームの径を微小化する必要があり、そのうえ、部品供給部に形成される部品取出部の形状が限定されて自由度がなくなり、部品取出部の形状が異なる異種の部品を基板へ供給するための多種類の部品供給部を１つの設置台に設置してその設置状態を検出することは困難であった。さらに、異常な設置状態の部品供給部を探すために時間がかかるものであった。
【０００９】そこで、本発明は上記課題を解決するものであって、光ビームの径を微小化する必要がなく、部品供給部に形成される部品取出部の形状にも制限を受けることがなく、異種の部品を供給するための多種類の部品供給部を１つの設置台に設置してもその設置状態を検出することができ、異常な設置状態の部品供給部を容易に探すことができ、部品供給部に形成された部品取出部と吸着ヘッドとの干渉を確実に防ぐことができる部品装着機を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明のうち、請求項１に記載された発明は、基板上に装着すべき部品を供給する多種類の部品供給部を設置した設置台と、部品供給部から所定の部品を吸着して取り出す吸着ノズルを複数取り付けた吸着ヘッドと、部品を装着すべき基板を所定位置に位置決めして部品を装着する基板位置決め部と、各部品供給部に形成された部品取出部に設けられ部品供給部の設置台への設置状態を検出するための検出板と、検出板の位置を検出するための光センサとを備えた部品装着機において、設置台上に部品供給部が正常に設置されているときに光ビームが検出板の近傍を通過するように光センサを設け、光センサによる検出板の検出結果を記憶するとともに部品装着動作を作動、停止させる制御部を設け、光センサが検出板を検出したときに制御部からの信号によって警報を発する警報器を設け、かつ、操作者が部品供給部の設置台への設置状態を確認した後に一旦停止した部品装着動作を再作動するための信号を制御部へ入力するためのスイッチを部品供給部に設けたものである。
【００１１】請求項１に記載された発明によると、光ビームが検出板の近傍を通過するように光センサを設けたので、従来の光透過部の形状を孔又はスリット状とし、その間を光ビームが透過するようになしたものとは異なり、光センサの光ビームの径を微少化する必要がなく、光ビームの径を容易に調整することができる。また、光ビームが検出板の近傍を通過するように設けることができる限りその形状を任意の形状とすることができて、部品供給部に形成される部品取出部の形状に制限を受けることがないものであり、異種の部品を供給するための多種類の部品供給部を１つの設置台に設けても１つの光センサで各部品供給部の設置状態すなわち部品供給部の上下方向の位置及び部品供給部に形成された部品取出部の正常の位置からの浮出しを検出することができる。さらに、光センサによる検出板の検出結果を制御部に記憶し、光センサが検出板を検出したときに警報を発するようにしたので、操作者が異常な設置状態の部品供給部を容易に探すことができ、それによって、部品装着機の稼動率を向上させることができる。しかも、操作者が部品供給部の設置台への設置状態を確認した後に部品装着動作を再作動するためのスイッチを設けたので、操作者が目視によって部品供給部の設置状態を確認し、確認のうえ部品装着動作を再作動することができ、それによって、部品供給部の部品取出部と吸着ノズルとの干渉を確実に防ぐことができる。
【００１２】また、請求項２に記載された発明は、請求項１に記載された発明において、光センサーによる検出結果を部品供給部に設けたスイッチをオン状態にするまで制御部に記憶するようになしたものである。
【００１３】請求項２に記載された発明によると、光センサーによる検出結果を部品供給部に設けたスイッチをオン状態にするまで制御部に記憶するようになしたので、操作者がこのスイッチをオン状態にしない限り部品装着動作が再開されることがなく、その間に操作者が部品供給部を確認し、その設置状態が異常な設置状態であるときは正常な設置状態に修正することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の部品装着機の実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。なお、従来と同一機能のものには原則として同一符号で示す。
（実施の形態１）図１は本発明の部品装着機における部品供給部の一例を示す拡大斜視図、図２は本発明の部品装着機における部品供給部に形成された検出板の例を示す拡大平面図である。
【００１５】本発明の部品装着機の構成と動作は図３、図４に示した従来の部品装着機と同様であるので、これらについての説明はここでは省略し、部品供給部について詳細に説明する。
【００１６】図１において、部品装着機における部品供給部１０は設置台１３に設けられ、部品供給部１０の先端部には部品取出部１６が形成され、この部品取出部１６には検出板１４が設けられている。そして、設置台１３上に部品供給部１０が正常に設置されているときに光ビーム４２が検出板１４の近傍を通過するように、投光部４１ａと受光部４１ｂとからなる光センサ４１が設けられ、光センサ４１によって検出板１４を検出することによって部品供給部１０の設置台１３への設置状態を検出するように構成されている。すなわち、部品供給部１０が設置台１３に正常に設置されていれば、投光部４１ａから投光された光ビーム４２が検出板１４の近傍を通過して受光部４１ｂに受光され、一方、部品供給部１０が設置台１３に正常に設置されていないときは、投光部４１ａから投光された光ビーム４２が検出板１４によって遮光されるように構成されている。そして、光センサ４１による検出板１４の検出結果を制御部６に出力するために光センサ４１の受光部４１ｂ側が制御部６に接続され、光センサ４１は受光状態でオン信号を、遮光状態でオフ信号を制御部６に出力するようになっている。また、光センサ４１が制御部６にオフ信号を出力したときに、光センサ４１が検出板１４を検出したことを操作者に報せる警報を発するための警報器１７が制御部６に接続されている。そして、警報器１７から警報が発せられたときに、操作者が部品取出部１６の設置状態を確認した後に正常な設置状態であることを制御部６に入力するための復帰型（モーメンタリータイプ）のスイッチなどからなる確認のためのスイッチ１５が部品供給部１０に設けられ、このスイッチ１５は制御部６に接続されている。
【００１７】ここで、スイッチ１５は各部品供給部１０に設置してもよいし、複数の部品供給部１０に対し１つを設置してもよい。なお、図１においては、便宜上、設置台１３上に１つの部品供給部１０が示されているが、実際には複数の部品供給部が設置されている。
【００１８】上記構成において、光センサー４１の投光部４１ａから光ビーム４２を検出板１４の近傍を通過するように投光し、受光部４１ｂにて受光するようにして検出板１４の位置を検出し、その検出結果を制御部６に出力し、制御部６に記憶する。この検出結果は後述のようにスイッチ１５をオフ状態からオン状態にするまで制御部６に記憶される。
【００１９】次いで、制御部６は光センサ４１からの信号がオン信号であれば、部品装着動作を続行させる。一方、光センサ４１からの信号がオフ信号であれば、制御部６は部品装着動作を停止させるとともに、警報器１７を作動させて警報を発し、操作者に部品供給部１０の設置状態が異常であることを報せる。警報が発せられると、操作者はスイッチ１５をオフ状態にしておき、部品供給部１０の設置状態を目視して確認する。確認の結果、設置状態が異常であれば正常な設置状態に修正し、設置状態に異常がなければそのままの状態を保持する。しかる後に、スイッチ１５をオフ状態からオン状態にして、部品供給部１０が設置台１３に正常に設置されている旨の信号を制御部６に入力すると、制御部６に記憶されていた検出板１４の検出結果が消去され、制御部６からの信号によって部品装着動作が再作動される。
【００２０】検出板１４は部品供給部の部品取出部１６に形成されるために部品の種類によってその形状が異なるが、例えば図２に示すように１４ａ、１４ｂ、１４cなどの任意形状のものが挙げられる。これらの形状の検出板を備えた部品供給部を１つの設置台に設置したときは、それぞれの検出板の近傍例えば空間Ｘを光ビームが通過するように１つの光センサを設け、それによって各検出板を検出する。
【００２１】本発明においては、上記のような形状が異なる検出板を備えた異種の部品供給部を１つの設置台に設けても１つの光センサによってそれらの設置状態を検出することができる。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明における部品装着機によれば、光ビームの径を微小化する必要がなく、部品供給部に形成される部品取出部の形状にも制限を受けることがないものであり、異種の部品を供給するための多種類の部品供給部を１つの設置台に設置してもその設置状態を検出することができる。しかも、操作者が異常な設置状態の部品供給部を容易に探すことができ、部品供給部に形成された部品取出部と吸着ヘッドとの干渉を確実に防ぐことができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５８２１
【氏名又は名称】松下電器産業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年３月１５日（２０００．３．１５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６８０８７
【弁理士】
【氏名又は名称】森本 義弘
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２６７７９０（Ｐ２００１−２６７７９０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月２８日（２００１．９．２８） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−７１３６９（Ｐ２０００−７１３６９） |
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