(57)【要約】【課題】搬送ベルトのベルト清掃作業を自動化して、作業性を向上させることができる電子部品実装用装置および搬送ベルトの清掃方法を提供する。【解決手段】基板搬送用の搬送コンベア３ａに用いられる搬送ベルト１２を清掃するベルト清掃作業において、ベルト清掃用の清掃治具４０を搬送ベルト１２上に搬入し、搬入された清掃治具４０を基板ストッパ１６によって停止させた状態で搬送ベルト１２を駆動して、清掃治具４０の下面を搬送ベルト１２の上面１２ａに対して摺動させて清掃する。これにより、作業者は単に清掃治具４０を基板４に代えて装着する簡単な作業を行うのみでよく、搬送ベルト１２のベルト清掃作業を自動化して、作業性を向上させることができる。【選択図】図５
2015012107.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に電子部品を実装するための部品実装用作業を行う電子部品実装用装置であって、
複数のプーリに調帯されベルト駆動部によって駆動される無端の搬送ベルト上に前記基板を載置して前記搬送ベルトを駆動することにより前記基板を搬送する搬送コンベアと、
前記搬送コンベアに設けられ搬送ベルトが駆動された状態において前記基板を所定位置に停止させる基板ストッパと、
前記ベルト駆動部および基板ストッパを制御することにより、前記搬送ベルト上に基板を搬入させ、搬入された基板を搬送ベルトに沿って移動させ、移動中の基板を停止させる制御部とを備え、
前記基板に代えて搬入されたベルト清掃用の清掃治具を前記基板ストッパによって停止させた状態で前記搬送ベルトを駆動することにより、前記清掃治具の下面を前記搬送ベルトの上面に対して摺動させて前記上面を清掃することを特徴とする電子部品実装用装置。
【請求項２】
基板に電子部品を実装するための部品実装用作業を行う電子部品実装用装置において、前記基板を搬送する搬送コンベアに用いられる搬送ベルトを清掃する搬送ベルトの清掃方法であって、
前記搬送ベルトを駆動することにより、前記基板に代えてベルト清掃用の清掃治具を搬送ベルト上に搬入する治具搬入工程と、
搬入された前記清掃治具を基板ストッパによって停止させた状態で前記搬送ベルトを駆動することにより、前記清掃治具の下面を前記搬送ベルトの上面に対して摺動させて前記上面を清掃するベルト清掃工程とを含むことを特徴とする搬送ベルトの清掃方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に電子部品を実装するための部品実装用作業を行う電子部品実装用装置および電子部品実装用装置において基板の搬送に用いられる搬送ベルトの清掃方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板に電子部品を実装する部品実装ラインに用いられる部品実装装置などの部品実装用装置には、搬送ベルトを用いた搬送コンベアによって基板を水平移動させる構成が多用される（例えば特許文献１参照）。この特許文献例に示す先行技術では、上面に基板が載置された搬送ベルトをベルト駆動機構によって往復動させることにより基板を搬送するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１７３４３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電子部品実装用装置に用いられる搬送ベルトには、生産実行中に塵埃や基板屑などの各種の異物が付着する。これらの異物はその性状によっては基板搬送動作に悪影響を与える。例えば異物が微細粒状物である場合には、基板と搬送ベルトの間に介在して摩擦力を弱め、基板搬送時の滑りを誘発し正常な基板搬送の妨げとなる。また付着した異物が粘着性であるような場合には、基板を搬送ベルトに貼着させることとなり、基板の搬送コンベアからの搬出動作時の妨げとなる。
【０００５】
このような搬送ベルトへの異物付着に起因する不具合を防止するため、従来より搬送ベルトを定期的に清掃するベルト清掃作業が行われている。ところがこのベルト清掃作業は専ら人手によって行われており、搬送ベルトの脱着および異物拭き取りなどの煩瑣な作業を伴う。このため従来より、ベルト清掃作業の効率化・作業性の向上が望まれていた。
【０００６】
そこで本発明は、搬送ベルトのベルト清掃作業を自動化して、作業性を向上させることができる電子部品実装用装置および搬送ベルトの清掃方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電子部品実装用装置は、基板に電子部品を実装するための部品実装用作業を行う電子部品実装用装置であって、複数のプーリに調帯されベルト駆動部によって駆動される無端の搬送ベルト上に前記基板を載置して前記搬送ベルトを駆動することにより前記基板を搬送する搬送コンベアと、前記搬送コンベアに設けられ搬送ベルトが駆動された状態において前記基板を所定位置に停止させる基板ストッパと、前記ベルト駆動部および基板ストッパを制御することにより、前記搬送ベルト上に基板を搬入させ、搬入された基板を搬送ベルトに沿って移動させ、移動中の基板を停止させる制御部とを備え、前記基板に代えて搬入されたベルト清掃用の清掃治具を前記基板ストッパによって停止させた状態で前記搬送ベルトを駆動することにより、前記清掃治具の下面を前記搬送ベルトの上面に対して摺動させて前記上面を清掃する。
【０００８】
本発明の搬送ベルトの清掃方法は、基板に電子部品を実装するための部品実装用作業を行う電子部品実装用装置において、前記基板を搬送する搬送コンベアに用いられる搬送ベルトを清掃する搬送ベルトの清掃方法であって、前記搬送ベルトを駆動することにより、前記基板に代えてベルト清掃用の清掃治具を搬送ベルト上に搬入する治具搬入工程と、搬入された前記清掃治具を基板ストッパによって停止させた状態で前記搬送ベルトを駆動することにより、前記清掃治具の下面を前記搬送ベルトの上面に対して摺動させて前記上面を清掃するベルト清掃工程とを含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ベルト清掃用の清掃治具を搬送ベルト上に搬入し、搬入された清掃治具を基板ストッパによって停止させた状態で搬送ベルトを駆動して、清掃治具の下面を搬送ベルトの上面に対して摺動させて清掃することにより、搬送ベルトのベルト清掃作業を自動化して、作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態の部品実装装置の平面図
【図２】本発明の一実施の形態の部品実装装置の基板搬送機構の構成説明図
【図３】本発明の一実施の形態の部品実装装置における基板への異物付着の説明図
【図４】本発明の一実施の形態の部品実装装置に用いられる清掃治具の説明図
【図５】本発明の一実施の形態の部品実装装置における搬送ベルトの清掃方法の工程説明図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１を参照して、基板に電子部品を実装するための部品実装用作業を行う電子部品実装用装置である部品実装装置１の構造を説明する。図１において、基台２の中央には、基板搬送機構３が配置されている。基板搬送機構３は２条の搬送コンベア３ａを備えており、実装対象となる基板４を上流側（矢印ａ参照）から受け取り、基板搬送方向（Ｘ方向）に搬送して位置決めする。
【００１２】
基板搬送機構３の両側にはそれぞれ部品供給部５が配置されており、部品供給部５には複数のテープフィーダ６が並設されている。テープフィーダ６は実装対象となる部品を保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより、以下に説明する部品実装機構による取り出し位置に供給する。基台２上面のＸ方向の端部にはＹ軸移動テーブル７が配設されており、Ｙ軸移動テーブル７には２つのＸ軸移動テーブル８が、Ｙ方向へ移動自在に装着されている。さらに２つのＸ軸移動テーブル８には、それぞれ実装ヘッド９がＸ方向へ移動自在に装着されている。実装ヘッド９は、複数の単位実装ヘッド９ａを備えた多連型の実装ヘッドであり、単位実装ヘッド９ａは下端部に部品を吸着保持する吸着ノズル（図示省略）を備えている。
【００１３】
Ｙ軸移動テーブル７、Ｘ軸移動テーブル８を駆動することにより、実装ヘッド９はＸ方向・Ｙ方向に移動し、部品供給部５のテープフィーダ６から部品を吸着ノズルによって取り出して、基板搬送機構３に位置決め保持された基板４にこの部品を移送搭載する。Ｙ軸移動テーブル７、Ｘ軸移動テーブル８および実装ヘッド９は、部品供給部５から部品を取り出して基板搬送機構３によって位置決め保持された基板４に移送搭載する部品実装機構１０を構成する。
【００１４】
実装ヘッド９が、それぞれの部品供給部５から基板搬送機構３へ移動する移動経路には、部品認識カメラ１１が配設されている。部品を吸着保持した実装ヘッド９が部品認識カメラ１１の上方を移動することにより、吸着ノズルによって保持された状態の部品が部品認識カメラ１１によって認識される。部品実装機構１０による部品搭載時には、部品認識カメラ１１による部品認識結果に基づいて、基板４における搭載位置が補正される。
【００１５】
次に図２を参照して、基板搬送機構３の構成および機能を説明する。図２（ａ）において、基板搬送機構３は搬送ベルト１２をＸ方向に配設した構成の２条の搬送コンベア３ａを備えている。図２（ｂ）に示すように、搬送ベルト１２は搬送コンベア３ａの両端部に配置された２つのプーリ１３およびベルト駆動モータ１４の駆動プーリ１４ａに調帯されている。
【００１６】
ベルト駆動部であるベルト駆動モータ１４を駆動することにより、搬送ベルト１２が搬送コンベア３ａに沿って水平移動し、搬送ベルト１２の上面に載置された基板４はＸ方向に搬送される。すなわち、搬送コンベア３ａは、複数のプーリ（プーリ１３，駆動プーリ１４ａ）に調帯されベルト駆動部によって駆動される無端の搬送ベルト１２上に基板４を載置して、搬送ベルト１２を駆動することにより基板４を搬送する機能を有している。
【００１７】
基板搬送機構３には、それぞれ実装ヘッド９の移動可能な範囲、すなわち部品実装機構１０による部品搭載が可能な作業範囲に対応して、実装ステージ〔Ｓ〕が設定されている。実装ステージ〔Ｓ〕には、下受け部材１５ａを昇降機構１５ｂによって昇降させる（矢印ｂ）構成の下受け部１５が設けられている。実装ステージ〔Ｓ〕に基板４が搬入された状態で、下受け部材１５ａを上昇させることにより、基板４は下面側から下受け部材１５ａによって下受けされる。
【００１８】
搬送コンベア３ａにおいて実装ステージ〔Ｓ〕の下流端部の近傍には、基板ストッパ１６が配設されている。基板ストッパ１６は、ストッパピン１６ａを昇降機構によって昇降駆動する構成となっており、記憶部２０に記憶された動作プログラムに従って制御部１９により制御される。ストッパピン１６ａを上昇させた状態では、搬送コンベア３ａが駆動された状態においても基板４はストッパピン１６ａに当接して所定位置に停止する。本実施の形態においては、基板ストッパ１６は基板４を実装ステージ〔Ｓ〕に位置決めする機能に加えて、搬送ベルト１２を清掃する目的で搬送ベルト１２上に清掃治具４０（図４参照）を停留させるためにも用いられる。
【００１９】
搬送コンベア３ａには、実装ステージ〔Ｓ〕の前端部に位置して基板検出センサ１７が配設されている。基板検出センサ１７は透過型の光学センサであり、搬送ベルト１２によって搬送された基板４が基板検出センサ１７の検出光軸を遮光することにより、基板４が基板検出センサ１７の位置に存在することを検出する。
【００２０】
基板検出センサ１７による検出信号は制御部１９に伝達され、制御部１９がこの検出信号に基づいてベルト駆動モータ１４、昇降機構１５ｂを制御することにより、基板搬送機構３において基板ストッパ１６によって所定の位置に位置決めされた基板４の作業範囲を下方から下受けすることができる。すなわち制御部１９は、ベルト駆動モータ１４および基板ストッパ１６を制御することにより、搬送ベルト１２上に基板４を搬入させ、搬入された基板４を搬送ベルト１２に沿って移動させ、移動中の基板４を停止させる機能を有している。記憶部２０には、清掃治具４０によって搬送ベルト１２の清掃を行うための基板清掃プログラム２０ａが記憶されており、基板清掃プログラム２０ａに従ってベルト駆動モータ１４および基板ストッパ１６を制御することにより、以下に説明する基板清掃動作が実行される。
【００２１】
次に図３を参照して、基板搬送機構３による基板４の搬送およびこの搬送過程において発生する搬送ベルト１２の汚損について説明する。図３（ａ）に示すように、基板搬送機構３において搬送ベルト１２の上面に基板４を載置した状態でベルト駆動モータ１４を駆動することにより、基板４は搬送ベルト１２によって搬送方向（矢印ｃ方向）に搬送され、ストッパピン１６ａを上昇させた基板ストッパ１６によって所定位置に停止する。この状態における基板４の存否は、基板検出センサ１７によって検出される。
【００２２】
この基板搬送動作を反復実行する過程においては、作業雰囲気中の塵埃が降下して搬送ベルト１２の上面に付着する異物や、基板４の下面に付着した異物が基板４とともに持ち込まれて搬送ベルト１２に移動付着する異物など、各種の異物が付着堆積する。図３（ｂ）は、微細な粒状異物２１ａが搬送ベルト１２の上面１２ａに堆積した状態を示している。このような状態で基板搬送動作が実行されると、基板４の下面と搬送ベルト１２の上面１２ａとの間に介在した粒状異物２１ａによって搬送駆動力となる摩擦力が弱められ、基板搬送時の滑りを誘発し正常な基板搬送の妨げとなる。
【００２３】
また図３（ｃ）は、基板４に付着して持ち込まれたフラックスやクリーム半田などの粘着性異物２１ｂが、搬送ベルト１２の上面１２ａに付着した状態を示している。このような状態で基板搬送動作が実行されると、基板４の下面が搬送ベルト１２の上面１２ａと粘着性異物２１ｂによって貼着状態となり、基板搬送機構３上から基板４を搬出する搬出動作が妨げられる。
【００２４】
このような搬送ベルト１２に付着する異物の除去は、従来は搬送ベルト１２をクリーニングシートなどを用いた人手によるベルト清掃作業によって行われていた。このベルト清掃作業は、搬送ベルト１２の脱着および異物拭き取りなどの煩瑣な作業を伴うため、本実施の形態においては、ベルト清掃作業の効率化・作業性の向上を目的として、以下に説明する清掃治具４０を用いて自動的にベルト清掃を実行するようにしている。
【００２５】
図４（ａ）に示すように、清掃治具４０は金属などの硬質の板状部材４１を、交換自在に装着されたクリーニングシート４２で被覆した構成となっている。清掃治具４０による異物除去は、クリーニングシート４２を板状部材４１の自重によって搬送ベルト１２の上面１２ａに押しつけることによって行われる。このため、板状部材４１の長さＬは清掃対象の基板搬送機構３における搬送ベルト１２の長さに基づいて設定され、板状部材４１の厚みｔはクリーニングシート４２を搬送ベルト１２に十分な押しつけ力で押しつけることが可能な自重となるように設定される。板状部材４１を被覆するクリーニングシート４２は、不織布など拭き取り清掃用に用いられるシートであり、板状部材４１によって清掃対象部位に押しつけられることにより、図４（ｂ）に示すように、粒状異物２１ａや粘着性異物２１ｂはクリーニングシート４２に含浸されて拭き取られる。
【００２６】
次に、上述構成の部品実装装置１において清掃治具４０を用いて行われるベルト清掃方法について、図５を参照して説明する。まず、搬送ベルト１２の汚損（図３（ｂ）、（ｃ）参照）が進行してベルト清掃が必要と判断されるタイミングになると、図５（ａ）に示すように、予め準備した清掃治具４０を基板搬送機構３の上流側に移動させる（矢印ｄ）。次いで図５（ｂ）に示すように、ベルト駆動モータ１４を回転駆動して（矢印ｆ）搬送ベルト１２を駆動することにより（矢印ｅ）、基板４に代えてベルト清掃用の清掃治具４０を搬送ベルト１２上に搬入する（治具搬入工程）。
【００２７】
次いで、図５（ｃ）に示すように、搬入された清掃治具４０を基板ストッパ１６のストッパピン１６ａに当接させて停止させる。そして基板検出センサ１７によって清掃治具４０の存在を検出確認した状態で、ベルト駆動モータ１４の回転駆動を継続し（矢印ｈ）、搬送ベルト１２を継続して駆動する（矢印ｇ）。これにより清掃治具４０の下面を搬送ベルト１２の上面１２ａに対して摺動させて、上面１２ａを清掃する（ベルト清掃工程）。
【００２８】
このとき、少なくとも搬送コンベア３ａにおける搬送ベルト１２の調帯長さ相当分よりも大きい駆動代で搬送ベルト１２を駆動して、搬送ベルト１２のすべての長さ範囲が清掃治具４０の下面と摺設するよう、ベルト駆動モータ１４の回転駆動量もしくは基板ストッパ１６による清掃治具４０の停留時間を制御する。これらの回転駆動量、停留時間を規定するパラメータは、基板清掃プログラム２０ａに含まれている。
【００２９】
これにより、搬送ベルト１２の上面１２ａは上側から押しつけられた清掃治具４０の下面と摺接し、図５（ｄ）に示すように、搬送ベルト１２の上面１２ａに付着堆積した粒状異物２１ａ、粘着性異物２１ｂなどの除去対象の異物は、清掃治具４０の下面のクリーニングシート４２によって拭き取られる。このベルト清掃作業においては、作業者は単に清掃治具４０を基板４に代えて搬入する簡単な作業のみでよく、拭き取りなどの煩瑣な作業はすべて搬送ベルト１２を駆動することによって行われる。
【００３０】
上記説明したように、本実施の形態に示す電子部品実装用装置および搬送ベルトの清掃方法では、ベルト清掃用の清掃治具４０を搬送ベルト１２上に搬入し、搬入された清掃治具４０を基板ストッパ１６によって停止させた状態で搬送ベルト１２を駆動して、清掃治具４０の下面を搬送ベルト１２の上面１２ａに対して摺動させて清掃するようにしている。これにより、作業者は単に清掃治具４０を基板４に代えて装着する簡単な作業を行うのみでよく、搬送ベルト１２のベルト清掃作業を自動化して、作業性を向上させることができる。
【００３１】
なお本実施の形態においては、電子部品実装用装置として基板に電子部品を実装する部品実装装置の例を示したが、本発明の適用は部品実装装置に限定されるものではなく、部品実装ラインに用いられて搬送ベルトによって基板を搬送する構成の装置であれば、本発明の適用対象となる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の電子部品実装用装置および搬送ベルトの清掃方法は、搬送ベルトのベルト清掃作業を自動化して、作業性を向上させることができるという効果を有し、基板に電子部品を実装するための部品実装用作業を行う分野において有用である。
【符号の説明】
【００３３】
１  部品実装装置
３  基板搬送機構
３ａ  搬送コンベア
４  基板
１２  搬送ベルト
１２ａ  上面
１３  プーリ
１４  ベルト駆動モータ
１６  基板ストッパ
１７  基板検出センサ
２１ａ  粒状異物
２１ｂ  粘着性異物
４０  清掃治具
４１  板状部材
４２  クリーニングシート
【図１】
2015012107.tif 000003
【図２】
2015012107.tif 000004
【図３】
2015012107.tif 000005
【図４】
2015012107.tif 000006
【図５】
2015012107.tif 000007