(57)【要約】  【課題】  装着ヘッドへの装着ミスおよび誤装着の検出を可能とすると共に、人的なセットミスに対し注意を喚起することができる電子部品の吸着ノズルを提供すること。  【解決手段】  装着ヘッド９に着脱自在に装着される電子部品の吸着ノズル１５において、吸着ノズル１５の表面に画像認識装置１０およびオペレータが認識可能な文字で構成され吸着ノズル１５のノズルナンバー或いは吸着ノズルの形態別の分類や使用目的別の分類を表示する識別マーク３１を設けたものである。  【選択図】  図４
2005057306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装着ヘッドに着脱自在に装着される電子部品の吸着ノズルにおいて、
画像認識装置およびオペレータが認識可能な複数の文字で構成され吸着ノズルのナンバーを表示する識別マークを表面に設けたことを特徴とする電子部品の吸着ノズル。
【請求項２】
装着ヘッドに着脱自在に装着される電子部品の吸着ノズルにおいて、
画像認識装置およびオペレータが認識可能な文字で構成され吸着ノズルの形態別の分類や使用目的別の分類を表示する識別マークを表面に設けたことを特徴とする電子部品の吸着ノズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品装着装置などの装着ヘッドに装着する電子部品の吸着ノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電子部品の吸着ノズルは、例えば特許文献１に記載の電子部品装着装置に搭載したものが知られている。この電子部品装着装置では、装着ヘッドにセットした吸着ノズルとノズルストッカにセットした吸着ノズルとを交換した後、吸着ノズルを下側から認識カメラで撮像し、吸着ノズルの装着ミス（装着されていない）や誤装着（異なるノズルを装着）を検出するようにしている。吸着ノズル（の拡散板）には、吸着ノズルの種別を表す一文字状のマーキングが施されており、認識カメラはこのマーキングの長さで、吸着ノズルの種別を判別する。
【特許文献１】特開平４−１０７９９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来のこの種の吸着ノズルの装着ミスおよび誤装着は人的なミスに起因する場合が多い。これらのミスは、ノズルストッカの各ストック孔にセットした吸着ノズルと、データ入力した各ストック孔の吸着ノズルとが異なる場合であり、セットを間違う場合および入力を間違う場合のいずれにあっても、人的なミスとなる。このうち入力ミスは基板との関係でソフト的な処理により防止することが可能であるが、セットミスは、データ入力の後、各ストック孔に吸着ノズルをセットするときに、ストック孔を間違えたり、使用しない吸着ノズルをセットしたりし易く、ミスの防止はオペレータ個人の注意力に委ねられる。
【０００４】
一方、従来の装置ではその吸着ノズルのマーキングを認識することで、その装着ミスおよび誤装着を検出することができるが、吸着ノズルのセットミスに対する対策は皆無であった。このため、装着ミスおよび誤装着を検出することができても、その際に、装置の稼働を停止する必要があり、作業効率が悪化する不具合があった。
【０００５】
そこで本発明は、装着ヘッドへの装着ミスおよび誤装着の検出を可能とすると共に、人的なセットミスに対し注意を喚起することができる電子部品の吸着ノズル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】
【０００６】
このため第１の発明は、装着ヘッドに着脱自在に装着される電子部品の吸着ノズルにおいて、画像認識装置およびオペレータが認識可能な複数の文字で構成され吸着ノズルのナンバーを表示する識別マークを表面に設けたことを特徴とする。
【０００７】
第２の発明は、装着ヘッドに着脱自在に装着される電子部品の吸着ノズルにおいて、画像認識装置およびオペレータが認識可能な文字で構成され吸着ノズルの形態別の分類や使用目的別の分類を表示する識別マークを表面に設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、以上のように本発明の電子部品の吸着ノズルによれば、識別マークは画像認識装置およびオペレータが認識可能であり吸着ノズルのナンバーを表示する複数の文字或いは形態別の分類や使用目的別の分類を表示する文字で構成しているため、吸着ノズルの装着ミスや誤装着の検出が可能になるだけでなく、人的なセットミスに対し注意を喚起することができるので、装着ミスや誤装着の頻度を少なくすることができる。したがって、これら装着ミスおよび誤装着に基づく、装置の稼働停止の頻度を少なくすることができる。
【０００９】
また、識別マークを画像認識装置およびオペレータが認識可能であり、形態別の分類や使用目的別の分類を表示する文字で構成することにより、オペレータはセットするために手に持った吸着ノズルが、どのような電子部品を吸着する吸着ノズルであるかまで、把握することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、電子部品の吸着ノズルを搭載した電子部品装着装置について説明する。この電子部品装着装置は、いわゆる多機能チップマウンタであり、チップコンデンサやチップ抵抗などの表面実装部品、およびフラットパックＩＣなどの多リード部品などの各種の電子部品を実装可能に構成されている。図１は電子部品装着装置の平面図であり、同図に示すように、この電子部品装着装置１は、供給された電子部品を基板に装着する装着装置本体２と、装着装置本体２に表面実装部品などの小さな電子部品を供給する第１部品供給装置３と、装着装置本体２に多リード部品などの大きな電子部品を供給する第２部品供給装置４とを備えている。
【００１１】
装着装置本体２は、機台５と、機台５の中央部にセットテーブル７を有する基板搬送機構６と、２つの装着ヘッド９と基板認識カメラ１０とを搭載したヘッドユニット８と、ヘッドユニット８をＸＹ方向に移動させるＸＹステージ１１とを備えている。ＸＹステージ１１の作動により、装着ヘッド９が第１部品供給装置３または第２部品供給装置４に臨んで電子部品をピックアップし、この電子部品を更にセットテーブル７上にセットした基板に装着する。この動作を繰り返して基板への電子部品の装着が完了すると、基板は基板搬送機構６により、その搬送路１２上を先方に送り出され、これに代わって新たな基板がセットテーブル７に導入される。
【００１２】
第１部品供給装置３は、カセット形式のテープフィーダ１３を多数、横並びに配設したものであり、部品供給側の先端部が搬送路１２に平行な機台５の一の辺に臨むように、すなわち装着ヘッド９のピックアップ位置に臨むように配設されている。各テープフィーダ１３には、キャリアテープ（図示では省略）に装填された状態で電子部品が収容され、電子部品はテープフィーダ１３の先端から１つずつ供給される。
【００１３】
第２部品供給装置４は、第１部品供給装置３が臨む機台５の１の辺に直角に交わる他の１の辺に配設されている。第２部品供給装置４では、多数個の電子部品をトレイの上に整列配置し、更にこのトレイを１個または複数個、パレット１４に搭載し、このパレット１４を第１部品供給装置３とセットテーブル７との間のピックアップ位置に臨ませることで、電子部品を装着装置本体２に供給する。
【００１４】
一方、各装着ヘッド９の下端部には、電子部品を吸着する吸着ノズル１５が着脱自在に装着されている。吸着ノズル１５には複数種のものが用意されており、電子部品の平面形状や重量などに対応して、適宜交換できるようになっている。この場合、交換のための吸着ノズル１５は、機台５の上面に配設したノズルストッカ１６に収容されている。ノズルストッカ１６には、図２に示すように５個のセット孔１６ａが等ピッチで横並びに配設されており、使用する複数種の吸着ノズル１５が装着姿勢でセットされている。吸着ノズル１５を交換する場合には、装着ヘッド１５を空のセット孔１６ａに臨ませて、その吸着ノズル１５をセット孔１６ａに置き去った後、新たに装着する吸着ノズル１５に基板認識カメラ１０を臨ませて、吸着ノズル１５の有無および正誤を認識し（詳細は後述）、さらに装着ヘッド９をこの吸着ノズル１５に臨ませてこれを装着する。
【００１５】
なお、基板認識カメラ１０は、上記のように吸着ノズル１５の種別を検出する他、セットテーブル７上にセットした基板のホーム位置、すなわち部品装着の為のＸＹ方向の基準位置を検出する。また、ノズルストッカ１６の近傍には、吸着ノズル１５に吸着した電子部品の位置認識を行う部品認識カメラ１７が配設されている。この部品認識カメラ１７は、吸着ノズル１５の軸心に対するＸ方向、Ｙ方向およびθ方向（水平面内における回転角）の位置ずれ量を検出する。
【００１６】
次に、図３を参照して、ヘッドユニット８について説明する。ヘッドユニット８は、ＸＹステージ１１取り付けた支持フレーム１８と、支持フレーム１８に取り付けた２つの装着ヘッド９，９と、２つの装着ヘッド９，９に挟まれるようにして支持フレーム１８に取り付けた基板認識カメラ１０とを備えている。各装着ヘッド９は、装着ヘッド本体２１と、装着ヘッド本体２１を昇降させるヘッド昇降装置２２と、装着ヘッド本体２１の下端部に着脱自在に装着した吸着ノズル１５とで構成されている。一方、基板認識カメラ１０は、下向きに配設したカメラ本体２３と、カメラ本体２３を昇降させるカメラ昇降装置２４とで構成されている。なお、この基板認識カメラ１０と図外の画像処理装置とで、画像認識装置が構成されている。
【００１７】
装着ヘッド本体２１の下端部には、吸着ノズル１５を着脱自在に把持する把持機構２５と、部品認識カメラ１７で電子部品を撮像する際に用いる主拡散板２６とが設けられている。一方、吸着ノズル１５には、その上下中間位置に副拡散板２７が一体に取り付けられている。図４に示すように、副拡散板２７は円板状に形成されており、その上面には吸着ノズル１５の種別を識別するためのマーク３０が設けられている。
【００１８】
このマーク３０は、４桁の文字から成る識別マーク３１と、識別マーク３１の下半部を囲うように設けたサブマーク３２とで構成されている。識別マーク３１は、吸着ノズル１５の種別を、基板認識カメラ１０およびオペレータが認識可能なものであり、例えばアルファベットと、３桁の数字などで構成されている。もちろん、識別マーク３１の桁数および使用文字は任意であるが、ノズルナンバーの他、吸着ノズル１５の形態別の分類や使用目的別の分類などを表示できることが、好ましい。
【００１９】
サブマーク３２は、基板認識カメラ１０が識別マーク３１の位置（領域）を瞬時に認識できるように設けたものであり、左右対称に形成された「Ｌ」字状の一対の太線３２ａ，３２ａで構成されている。もっとも実際には、一対の太線３２ａ，３２ａは中間で連結され、全体として偏平「Ｕ」字状に形成されている。なお、識別マーク３１およびサブマーク３２の形成方法は、例えば副拡散板２７の表面に所望の文字などを刻設し、その溝に副拡散板２７と補色を為す色彩の塗料を塗布或いは焼き付けるようにする。
【００２０】
基板認識カメラ１０によるマーク３０の認識は、先ず基板認識カメラ１０の視野内において、ＸＹ方向への光走査によりサブマーク３２を認識してその一対の太線３２ａ，３２ａのそれぞれの交点を検出する。次に、この２つの交点から認識マーク３１の領域（実際には各文字の領域）を求めて、各文字を順に認識する。その際、画像として読み込んだ文字と、データとして記憶している基準文字とを比較して認識マーク３１の文字を確定する。このようにして、認識マーク３１を認識したら、所望の吸着ノズル１５のデータとこの識別データとを比較する。そして、両データが合致した場合には、この吸着ノズル１５を正しいものと判断して、これを装着する装着ステップに移行し、合致しない場合には、この吸着ノズル１５を誤っているものと判断して、警報などの報知ステップに移行する。また、マーク（認識マーク３１および／またはサブマーク３２）３０自体が識別できない場合には、吸着ノズル１５がセットされていないと判断して、警報などの報知ステップに移行する。
【００２１】
以上のように本実施形態によれば、吸着ノズル１５の上面に吸着ノズル１５の種別を表すマーク３０を形成しておき、これを基板認識カメラ１０で認識するようにしているため、吸着ノズル１５を交換する際に、吸着ノズル１５の間違いや、吸着すべき吸着ノズル１５が無いなどを検出することができる。また、識別マーク３１が文字で構成されているため、吸着ノズル１５をセットするオペレータも、そのセット作業のなかで吸着ノズル１５を認識することができる。このため、オペレータのセットミスを抑制することができ、吸着ノズル１５の装着ミスおよび誤装着の頻度を少なくすることができる。
【００２２】
さらに、マーク３０を、識別マーク３１と識別マーク３１の位置を瞬時に認識可能なサブマーク３２とで構成しているので、吸着ノズル１５の種別の認識に要する時間を、短縮することができる。
【００２３】
なお、サブマークは、「Ｌ」字状の一対の太線が分離しているものでもよいし、非対称に配設されているものでもよい。また、各太線の「Ｌ」字の両線が直交方向に延びていればよく、両線の端が離れていても、クロスしていてもよい。もっとも、サブマークは「Ｌ」字状に限定されるものではなく、識別マークの位置を瞬時に特定可能な画像であればよい。したがって、単なる円や四角の点などでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る吸着ノズルを搭載した電子部品装着装置の平面図である。
【図２】実施形態の吸着ノズルをセットしたノズルストッカの平面図である。
【図３】ヘッドユニット廻りの正面図である。
【図４】実施形態の吸着ノズルの拡大平面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１        電子部品装着装置
９        装着ヘッド
１０      基板認識カメラ
１５      吸着ノズル
１６      ノズルストッカ
１６ａ    セット孔
２７      副拡散板
３１      識別マーク
【図１】
2005057306.tif 000003
【図２】
2005057306.tif 000004
【図３】
2005057306.tif 000005
【図４】
2005057306.tif 000006