(57)【要約】【課題】  既存のエアー供給路を利用した簡単な構成により、多数の生産ライン構成機器の接続良否を迅速に検出することができる生産ライン構成機器の検出装置及び検出方法を提供する。【解決手段】  多数のテープフィーダー１３０が接続される複数のマニホールド１２１、及び各マニホールド１２１にそれぞれバルブ１２１ａを設けたフィーダーベース１２０と、各マニホールド１２１に負の圧力をかけるエアーエジェクタポンプ２０と、該エアーエジェクタポンプ２０とフィーダーベース１２０の各マニホールド１２１に各テープフィーダー１３０の駆動用エアーを供給するエアー供給源とを接続する電磁弁３０と、エアーエジェクタポンプ２０により各マニホールド１２１に負の圧力をかけたときの該圧力の変化を検出する圧力センサ４０とを備えた構成としてある。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生産ライン構成機器が接続される複数のマニホールド、及び各マニホールドにそれぞれバルブを設けたベースユニットを備え、各マニホールドに圧力をかけたときの該圧力の変化に基づいて、各マニホールドに前記生産ライン構成機器が接続されているか否か検出することを特徴とする生産ライン構成機器の検出装置。
【請求項２】
各マニホールドに負の圧力をかけたときの該圧力の変化に基づいて、各マニホールドに前記生産ライン構成機器が接続されているか否か検出することを特徴とする請求項１記載の生産ライン構成機器の検出装置。
【請求項３】
各マニホールドに負の圧力をかける真空ポンプと、該真空ポンプにより各マニホールドに負の圧力をかけたときの該圧力の変化を検出する圧力センサとを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の生産ライン構成機器の検出装置。
【請求項４】
前記真空ポンプをエアーエジェクタポンプとし、該エアーエジェクタポンプと前記ベースユニットの各マニホールドに各生産ライン構成機器の駆動用エアーを供給するエアー供給源とを切換弁によって接続し、前記エアー供給源の駆動用エアーを利用して前記負の圧力を発生させることを特徴とする請求項３記載の生産ライン構成機器の検出装置。
【請求項５】
生産ライン構成機器が接続される複数のマニホールド、及び各マニホールドにそれぞれバルブを設けたベースユニットを備え、各マニホールドに圧力をかけたときの該圧力の変化に基づいて、各マニホールドに前記生産ライン構成機器が接続されているか否か検出することを特徴とする生産ライン構成機器の検出方法。
【請求項６】
各マニホールドに負の圧力をかけたときの該圧力の変化に基づいて、各マニホールドに前記生産ライン構成機器が接続されているか否か検出することを特徴とする請求項５記載の生産ライン構成機器の検出方法。
【請求項７】
前記ベースユニットの各マニホールドにそれぞれ設けたバルブを順番に切り換えつつ、真空ポンプによって各マニホールドに負の圧力をかけ、該圧力の変化を圧力センサで検出し、該圧力センサの検出結果に基づいて、各マニホールドに前記生産ライン構成機器が接続されているか否か検出することを特徴とする請求項５又は６記載の生産ライン構成機器の検出方法。
【請求項８】
前記真空ポンプをエアーエジェクタポンプとし、該エアーエジェクタポンプと前記ベースユニットの各マニホールドに各生産ライン構成機器の駆動用エアーを供給するエアー供給源とを切換弁によって接続し、前記エアー供給源の駆動用エアーを利用して前記負の圧力を発生させることを特徴とする請求項７記載の生産ライン構成機器の検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、チップマウンター等のフィーダーベースに多数のテープフィーダーを接続する場合に、各テープフィーダーの接続良否を検出する生産ライン構成機器の検出装置及び検出方法に関し、特に、簡単かつ迅速に多数の生産ライン構成機器の接続良否を検出することができる生産ライン構成機器の検出装置及び検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５はチップマウンターの主要部を示す斜視図である。同図において、チップマウンター１００は、プリント基板１０１の搬送手段１１０の両側にフィーダーベース（ベースユニット）１２０を配設するとともに、該フィーダーベース１２０の外側に多数のテープフィーダー１３０，１３０…及びＩＣ供給装置１４０等の生産ライン構成機器を配設し、ヘッド１５０によって、これらテープフィーダー１３０及びＩＣ供給装置１４０から部品を吸着し、プリント基板１０１上の所定位置に搭載する構成となっている。
【０００３】
ここで、テープフィーダー１３０は、エアー駆動式となっており、内部に配索されたエアー配管に正の圧力がかかることにより間欠的に部品を送り出す。一方、フィーダーベース１２０には、エアー供給路である多数のマニホールド１２１，１２１…が形成してあり、各マニホールド１２１の一端は、図示しないコンプレッサ等のエアー供給源に接続してある。
【０００４】
ガイド溝１２２に沿ってテープフィーダー１３０をフィーダーベース１２０に取り付けると、該テープフィーダー１３０の前記エアー配管が、マニホールド１２１他端のポートに接続され、該テープフィーダー１３０のエアー駆動が可能となる。また、フィーダーベース１２０の各マニホールド１２１内には、図示しないバルブがそれぞれ内蔵してあり、各バルブを開閉制御することにより、所定のテープフィーダー１３０を間欠動作させている。
【特許文献１】特開２０００−２７７９８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来のチップマウンター１００では、ラインの段取り替えや部品補充時などにテープフィーダー１３０を交換した場合、該テープフィーダー１３０が、フィーダーベース１２０のマニホールド１２１に正しく接続されているか確認する手段が存在しなかった。このため、テープフィーダー１３０の接続不良が生じた場合は、ヘッド１５０の吸着エラーや稼動停止により、タクトタイムの遅延を招くという問題があった。
【０００６】
また、従来から広く用いられている電気的接点、光学的センサ、カメラによるマーク認識等の検出手段（例えば、特許文献１では、テープフィーダーの部品残量を検出するために光学的センサを用いている）を適用した場合は、多数のテープフィーダー１３０それぞれに電気的接点等の検出のための構成を設けなければならないのみならず、エアー駆動式のテープフィーダー１３０の接続状態を検出するための複雑な電気回路を新たに追加しなければならず、チップマウンター１００全体の構成が複雑化してしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、既存のエアー供給路を利用した簡単な構成により、多数の生産ライン構成機器の接続良否を迅速に検出することができる生産ライン構成機器の検出装置及び検出方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の生産ライン構成機器の検出装置は、生産ライン構成機器が接続される複数のマニホールド、及び各マニホールドにそれぞれバルブを設けたベースユニットを備え、各マニホールドに圧力をかけたときの該圧力の変化に基づいて、各マニホールドに前記生産ライン構成機器が接続されているか否か検出する構成としてある。好ましくは、各マニホールドに負の圧力をかけたときの該圧力の変化に基づいて、各マニホールドに前記生産ライン構成機器が接続されているか否か検出する構成とする。
【０００９】
より好ましくは、各マニホールドに負の圧力をかける真空ポンプと、該真空ポンプにより各マニホールドに負の圧力をかけたときの該圧力の変化を検出する圧力センサとを備えた構成とし、さらに、前記真空ポンプをエアーエジェクタポンプとし、該エアーエジェクタポンプと前記ベースユニットの各マニホールドに各生産ライン構成機器の駆動用エアーを供給するエアー供給源とを切換弁によって接続し、前記エアー供給源の駆動用エアーを利用して前記負の圧力を発生させる構成としてもよい。
【００１０】
また、上記目的を達成するために、本発明の生産ライン構成機器の検出方法は、生産ライン構成機器が接続される複数のマニホールド、及び各マニホールドにそれぞれバルブを設けたベースユニットを備え、各マニホールドに圧力をかけたときの該圧力の変化に基づいて、各マニホールドに前記生産ライン構成機器が接続されているか否か検出するようにしてある。好ましくは、各マニホールドに負の圧力をかけたときの該圧力の変化に基づいて、各マニホールドに前記生産ライン構成機器が接続されているか否か検出するようにする。
【００１１】
より好ましくは、前記ベースユニットの各マニホールドにそれぞれ設けたバルブを順番に切り換えつつ、真空ポンプによって各マニホールドに負の圧力をかけ、該圧力の変化を圧力センサで検出し、該圧力センサの検出結果に基づいて、各マニホールドに前記生産ライン構成機器が接続されているか否か検出するようにし、さらに、前記真空ポンプをエアーエジェクタポンプとし、該エアーエジェクタポンプと前記ベースユニットの各マニホールドに各生産ライン構成機器の駆動用エアーを供給するエアー供給源とを切換弁によって接続し、前記エアー供給源の駆動用エアーを利用して前記負の圧力を発生させるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の生産ライン構成機器の検出装置及び検出方法によれば、既存のエアー供給路をそのまま利用して、多数の生産ライン構成機器がベースユニットの各マニホールドに正しく接続されているか否か、簡単な構成で迅速に検出することができる。
【００１３】
また、エアー駆動式の生産ライン構成機器は正圧をかけることにより駆動するものが一般的であるから、接続良否の検出に負圧を用いることにより、該生産ライン構成機器が不必要に駆動してしまうのを防止することができる。このように、負の圧力をかけることにより、生産ライン構成機器を接続してない又は接続不良の場合は、前記圧力に大きな変化がなく、これと逆に、生産ライン構成機器が接続良好の場合は、前記圧力がより負圧となる。これに基づいて接続良否の判断を行うことができる。
【００１４】
さらに、既存のエアー供給路に、真空ポンプ、弁部材及び圧力センサを追加するだけで、各マニホールドにそれぞれ設けたバルブを順番に開放に切り換えることにより、多数の生産ライン構成機器がベースユニットの各マニホールドに正しく接続されているか否かを個別かつ迅速に検出することができる。
【００１５】
これに加え、前記真空ポンプをエアーエジェクタポンプとした場合は、既存のエアー供給源の駆動用エアーを利用して、生産ライン構成機器の接続良否を検出するための負の圧力を発生させることができ、該負の圧力を発生させるモータ等の駆動源を別途設ける必要がなくなり、より簡単かつローコストに生産ライン構成機器の接続良否の検出を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の生産ライン構成機器の検出装置及び検出方法の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は本発明の一実施形態に係る生産ライン構成機器の検出装置の説明図であり、生産ライン構成機器をエアー駆動させるときの状態を示す。同じく図２は上記生産ライン構成機器の検出装置の説明図であり、生産ライン構成機器の接続良否を検出するときの状態を示す。また、図３は上記生産ライン構成機器の検出装置を構成するエアーエジェクタポンプを示す断面図である。なお、図１及び図２において、上述した図５に示すチップマウンター１００と同一の箇所については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００１７】
図１において、本実施形態に係る生産ライン構成機器の検出装置１は、図５に示すチップマウンター１００に設けられ、コンプレッサ等のエアー供給源１０、エアーエジェクタポンプ（真空ポンプ）２０、電磁弁（切換弁）３０、圧力センサ４０を備えた構成となっている。
【００１８】
エアー供給源１０は、前記チップマウンター１００の既存設備であり、０．５ＭＰａの圧縮空気（正の圧力）を送り出し、フィーダーベース１２０に接続した多数のテープフィーダー１３０を駆動させる。
【００１９】
一方、エアーエジェクタポンプ（真空ポンプ）２０は、図３に示すように、ノズル２１とディフューザー２２とを所定間隔をおいて対向配置した真空発生装置である。ノズル２１にはエアー供給ポートＤ、ノズル２１とディフューザー２２との間には真空ポートＥ、ディフューザー２２には排気ポートＦが設けてある。
【００２０】
ここで、該エアーエジェクタポンプ２０の動作原理について説明する。エアー供給源１０の圧縮空気がエアー供給ポートＤからノズル２１に供給されると、該ノズル２１から噴射された高速の空気がディフューザー２２の入口に向かって流れる。すると、ノズル２１とディフューザー２２との間隔にベルヌーイの定理で説明される圧力低下が生じ、ノズル２１の出口付近の空気が引き込まれる。これにより、エアー供給ポートＤから供給された圧縮空気と、真空ポートＥから吸い込まれた空気とが、ディフューザー２２をともに通過して排気ポートＦから排出される。
【００２１】
図１に戻って、電磁弁３０は、４方向５ポートの電磁弁であり、ポートＰ，ＥＡ，ＥＢと、これらに接続が切り換えられるポートＡ，Ｂとを有している。ポートＰは、エアー供給源１０に接続してあり、ポートＥＢは、エアーエジェクタポンプ２０の真空ポートＥに接続してある。ポートＥＡには何も接続してない。また、ポートＡは、エアーエジェクタポンプ２０のエアー供給ポートＤに接続してあり、ポートＢは、フィーダーベース１２０の各マニホールド１２１，１２１…に接続してある。
【００２２】
電磁弁３０は、図１に示す非通電時において、ポートＰとポートＢとを接続するとともに、ポートＥＡとポートＡとを接続する。これにより、ポートＰ，Ｂを介してエアー供給源１０とフィーダーベース１２０の各マニホールド１２１とが接続され、エアー供給源１０から送り込まれる圧縮空気によって、各テープフィーダー１３０をエアー駆動させることが可能となる。また、ポートＥＡ及びポートＥＢは排気の状態となり、これらポートＥＡ，ＥＢにそれぞれエアー供給ポートＤと真空ポートＥとを接続されたエアーエジェクタポンプ２０が、前記チップマウンターのエアー供給路と無関係な状態になる。
【００２３】
また、電磁弁３０は、図２に示す通電時において、ポートＰとポートＡとを接続するとともに、ポートＥＢとポートＢとを接続する。これにより、ポートＰ，Ａを介して、エアー供給源１０とエアーエジェクタポンプ２０のエアー供給ポートＤとが接続されるとともに、ポートＥＢ，Ｂを介して、エアーエジェクタポンプ２０の真空ポートＥとフィーダーベース１２０の各マニホールド１２１とが接続され、該エアーエジェクタポンプ２０が発生する負の圧力を各マニホールド１２１にかけて、テープフィーダー１３０の接続良否の検出を行うことが可能となる。
【００２４】
圧力センサ４０は、電磁弁３０のポートＢとフィーダーベース１２０の各マニホールド１２１とを接続するエアー供給路に取り付けてある。該圧力センサ４０は、エアーエジェクタポンプ２０が、各マニホールド１２１に負の圧力をかけたときの該圧力の変化に基づいて、各マニホールド１２１に生産ライン構成機器１３０が接続されているか否か検出する。
【００２５】
次に、本実施形態に係る生産ライン構成機器の検出方法について、図１及び図２を参照しつつ説明する。まず、図１に示す状態の電磁弁３０を通電させ、図２に示す状態に切り換える。これにより、前記チップマウンターのエアー供給路にエアーエジェクタポンプ２０のエアー供給ポートＤと真空ポートＥとが接続され、各テープフィーダー１３０の接続良否を検出することが可能な状態となる。
【００２６】
次いで、エアー供給源１０を駆動させてエアーエジェクタポンプ２０に負の圧力を発生させ、フィーダーベース１２０の各マニホールド１２１にそれぞれ設けたバルブ１２１ａを順番に開放に切り換える。これにより、圧力センサ４０が各マニホールド１２１にかかる負の圧力の変化を検出する。具体的に、検知対象となるマニホールド１２１にテープフィーダー１３０が正しく接続されている場合は、負の圧力がより大きくなり（真空度が高くなり）、これとは逆に、検知対象となるマニホールド１２１にテープフィーダー１３０が全く接続されてない又は接続不良の場合は、負の圧力に大きな変化が生じない。このような圧力の変化を圧力センサ４０により検知し、該圧力センサ４０の検出結果に基づいて、図示しないＣＰＵ等の制御部が各テープフィーダー１３０の接続良否を判断する。
【００２７】
このような本実施形態の生産ライン構成機器の検出装置及び検出方法によれば、チップマウンター１００の既存のエアー供給路をそのまま利用して、多数のテープフィーダー１３０がフィーダーベース１２０の各マニホールド１２１に正しく接続されているか否か、簡単な構成で迅速に検出することができる。例えば、フィーダーベース１２０が３０連マニホールドの場合にあっては、０．数秒の早さで３０台のテープフィーダー１３０の接続良否を判断することができる。
【００２８】
また、エアー駆動式のテープフィーダー１３０は正圧をかけることにより駆動するものが一般的であるから、接続良否の検出に負圧を用いることにより、該テープフィーダー１３０が不必要に駆動してしまうのを防止することができる。
【００２９】
さらに、既存のエアー供給路に、エアーエジェクタポンプ２０、電磁弁３０及び圧力センサ４０を追加するだけで、各マニホールド１２１にそれぞれ設けたバルブ１２１ａを順番に切り換えることにより、多数のテープフィーダー１３０がフィーダーベース１２０の各マニホールド１２１に正しく接続されているか否かを個別かつ迅速に検出することができる。
【００３０】
これに加え、エアーエジェクタポンプ２０を用いたことにより、既存のエアー供給源１０の駆動用エアーを利用して、テープフィーダー１３０の接続良否を検出するための負の圧力を発生させることができ、該負の圧力を発生させるモータ等の駆動源を別途設ける必要がなくなり、より簡単かつローコストに生産ライン構成機器の接続良否の検出を行うことができる。
【００３１】
なお、本発明の生産ライン構成機器の検出装置及び検出方法は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、各マニホールド１２１に負の圧力をかけることにより、テープフィーダー１３０の接続良否を検知したが、各テープフィーダー１３０に誤動作防止の手段を設ければ、正の圧力をかけて接続良否を検知することも可能である。しかし、この場合は、各テープフィーダー１３０に誤動作防止の手段を設ければならないので、構成の簡単化及び既存の構成をそのまま利用することができるというメリットを考慮すると、負の圧力をかけて接続良否を検知することが好ましい。
【００３２】
また、本発明の生産ライン構成機器の検出装置及び検出方法は、テープフィーダー１３０の接続良否の検出に限らず、フィーダーベース１２０ないしフィーダーのみを接続対象としない同様構成のベースユニットに接続可能な構成を追加することにより、エアー駆動でないＩＣ供給装置１４０（図５参照）やカメラ等の生産ライン構成機器の有無を検出することができる。例えば、フィーダーベース１２０の所定のマニホールド１２１にこれら生産ライン構成機器を割り付け、これら生産ライン構成機器に設けた前記マニホールド１２１との接続手段（該マニホールド１２１を塞ぐ手段）を接続することにより、その存在の有無を検出することができる。
【００３３】
さらに、エアー供給路の構成も図１及び図２に示すものに限定されず、図４に示すように、３ポートの電磁弁（切替弁）５０，６０を２個用いた回路や、別途モータ等の駆動源を有するエアーエジェクタポンプ２０以外の真空ポンプを設けることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態に係る生産ライン構成機器の検出装置の説明図であり、生産ライン構成機器をエアー駆動させるときの状態を示す。
【図２】同じく上記生産ライン構成機器の検出装置の説明図であり、生産ライン構成機器の接続良否を検出するときの状態を示す。
【図３】上記生産ライン構成機器の検出装置を構成するエアーエジェクタポンプを示す断面図である。
【図４】本生産ライン構成機器の検出装置の変更例を示す説明図である。
【図５】チップマウンターの主要部を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  生産ライン構成機器の検出装置
１０  エアー供給源（コンプレッサ）
２０  エアーエジェクタポンプ（真空ポンプ）
２１  ノズル
２２  ディフューザー
３０，５０，６０  電磁弁（切換弁）
４０  圧力センサ
１２０  フィーダーベース（ベースユニット）
１２１  マニホールド
１２１ａ  バルブ
１３０  テープフィーダー（生産ライン構成機器）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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