(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を保持する実装ノズルを供給位置と装着位置の間で移動させ、前記供給位置で前記実装ノズルにて電子部品を取り出し、前記取り出した電子部品の良否判定を行い、良品の前記電子部品は前記装着位置で前記実装ノズルにて回路基板上に装着し、不良品の前記電子部品は実装せずに部品廃棄部で前記実装ノズルから廃棄する電子部品装着方法において、
前記良否判定で前記電子部品が不良品の場合に、前記電子部品が大型電子部品か小型電子部品かを判定し、それぞれ別の部品廃棄位置に廃棄し、
前記不良品の小型電子部品の不良品は、小型電子部品収集部に廃棄すると共に、前記実装ノズル内の屑を前記小型部品収集部に排出し、前記小型電子部品収集部から、収納ボックスに吸引して引き込み収集することを特徴とする電子部品装着方法。
【請求項２】
前記不良品の大型電子部品を、前記実装ノズルの下端で受取部材上に受け渡し、前記受取部材上の前記不良品の大型電子部品を搬送コンベアに移載し、前記搬送コンベアにて前記不良品の大型電子部品を搬出することを特徴とする請求項１に記載の電子部品装着方法。
【請求項３】
電子部品を供給部より取り出して回路基板上に装着する実装ノズルと、複数の実装ノズルが装着され、前記実装ノズルを前記電子部品の供給位置から装着位置へ移動させるヘッド部と、前記電子部品の供給位置から装着位置までの間で前記実装ノズルに吸着した前記電子部品を認識する認識部と、前記認識部による前記電子部品の認識結果から良否判定を行う制御部と、前記電子部品の前記装着位置から前記供給位置までの実装ノズルの移動経路上に配設された部品廃棄部とを備えた電子部品装着装置において、
前記部品廃棄部は、大型電子部品廃棄部と小型電子部品廃棄部とを有し、前記小型電子部品廃棄部は、前記実装ノズルに保持された前記小型電子部品と前記実装ノズル内の屑とを収集する小型電子部品収集部と、前記小型電子部品収集部に収集された前記小型電子部品あるいは前記屑を収納する収納ボックスと、前記小型電子部品収集部と前記収納ボックスを繋ぐ廃棄経路と、により構成したことを特徴とする電子部品装着装置。
【請求項４】
前記制御部は、不良と判定された前記電子部品が大型電子部品か小型電子部品かによって廃棄位置を指定する廃棄位置指定手段をさらに備えていることを特徴とする請求項３に記載の電子部品装着装置。
【請求項５】
前記大型電子部品廃棄部は、廃棄された前記大型電子部品を搬送する搬送コンベアと、前記実装ノズルに保持された前記大型電子部品を大型部品廃棄位置で受け取って移動する受取部材と、前記受取部材上に搭載された前記大型電子部品を前記搬送コンベア上に移載する移載手段とを備えたことを特徴とする請求項３又は４に記載の電子部品装着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品を供給部から取り出して回路基板上に装着する電子部品装着方法及び装置に関し、特に不良部品の廃棄処理の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子部品装着装置における部品廃棄動作の一例を、図３、図４を参照して説明する。
【０００３】
電子部品３１を供給する供給部３０と、電子部品３１を供給部３０より取り出す実装ノズル３２と、実装ノズル３２を複数備え間欠回転可能なヘッド部３３と、電子部品３１の良否判定を行う認識部３４と、供給部３０で電子部品３１を取り除かれた電子部品保持体３５を順次切断するカッター部３６と、カッター部３６を備え切断された切断屑３８を送るダクト部３７と、装置本体外に備えられダクト部３７から切断屑３８を引き込んで集める集塵部３９と、ダクト部３７の側部に取付配置された廃棄ボックス４０とを備えている。４１は電子部品３１が実装される回路基板である。ダクト部３７はヘッド部３３の下方に回路基板４１上に装着される電子部品３１の高さと干渉しないように配設されている。
【０００４】
次に、以上の構成の電子部品装着装置における部品廃棄動作を説明する。供給部３０により電子部品３１は供給位置Ｈに位置決めされ、ヘッド部３３に装着された実装ノズル３２により電子部品３１が保持され、供給部３０より取り出される。ヘッド部３３が間欠回転することで、実装ノズル３２は装着位置Ｉに位置決めされた回路基板４１上に電子部品３１を装着するため移動する。実装ノズル３２の回転軌跡上の供給位置Ｈから装着位置Ｉまでの間に、保持された電子部品３１は認識部３４により良否が判定され、回路基板４１上に良品と判断された電子部品３１を装着する。不良品と判断された電子部品３１は、回路基板４１上に装着されず、実装ノズル３２の回転軌跡上の装着位置Ｉから吸着位置Ｈまでの間に設けられた廃棄ボックス４０内に収納される。以下、以上の動作が繰り返し行われる。
【０００５】
実装ノズル３２は電子部品３１の保持を負圧を用いて吸着することで行い、廃棄ボックス４０に電子部品３１を収納する際には、負圧の解除もしくは正圧を用いることで実装ノズル３２から落下させることで行っている。
【０００６】
さらに、装着位置Ｉから供給位置Ｈまでの間にダクト部３７が配設され、このダクト部３７には、実装ノズル３２の回転軌跡のある位置Ｊに穴４２が形成され、実装ノズル３２にその位置で正圧を与えられ、実装ノズル３２の空圧経路の穴（図示せず）に付着した屑４３がこの穴４２からダクト部３７内に排出するように構成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の電子部品装着装置では、廃棄ボックス４０の収納量には限界があり、廃棄した電子部品３１を取り除く際には、一々電子部品装着装置（設備）の稼働を停止して取り除かねばならない。特に、近年はヘッド部３３を間欠回転させて電子部品３１を装着する高速タイプの電子部品装着装置においても、使用可能な電子部品の形状（大きさ）が拡大しており、ＱＦＰやＢＧＡ・ＣＳＰ等の電子部品などでは廃棄ボックス４０が直ぐに満杯になってしまい、稼働を停止する機会が増加するという問題がある。
【０００８】
また、上記のような電子部品装着装置はタクトの高速化が求められており、上記廃棄動作時には電子部品３１を廃棄ボックス４０に落下させているため、タクトの高速化により廃棄した電子部品３１がある程度溜まっていると廃棄ボックス４０内で弾んでしまい、外部に飛び散ることがあり、この電子部品３１が回路基板４１上に飛び散って品質に影響を与えるという問題がある。
【０００９】
また、ＱＦＰのような電子部品３１の不良の多くはリードの曲がり等であり、部品が高価であるため、修正して再利用することも少なくないが、上記のように落下させると、さらにリードを曲げてしまい、再利用不可能になってしまうという問題もある。
【００１０】
さらに、近年は環境負荷も重要視される課題であり、上記構成では主に紙からなる電子部品保持体３５の切断屑３８と、実装ノズル３２の空圧経路の穴に付着した主に半田ペーストなどの屑４３が混合して集塵部３９の収納ボックス内に納められてしまい、量的に比較的多いが処理の容易な切断屑３８と、別の処理が必要な半田ペーストなどの屑４３とが混合され、廃棄物処理に要する負荷が大きくなるという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、設備稼働率及び実装品質を向上でき、また高価な大型電子部品の再利用を図れ、環境負荷を低減できる電子部品装着方法及び装置を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子部品装着方法は、電子部品を保持する実装ノズルを供給位置と装着位置の間で移動させ、前記供給位置で前記実装ノズルにて電子部品を取り出し、前記取り出した電子部品の良否判定を行い、良品の前記電子部品は前記装着位置で前記実装ノズルにて回路基板上に装着し、不良品の前記電子部品は実装せずに部品廃棄部で前記実装ノズルから廃棄する電子部品装着方法において、前記良否判定で前記電子部品が不良品の場合に、前記電子部品が大型電子部品か小型電子部品かを判定し、それぞれ別の部品廃棄位置に廃棄し、前記不良品の小型電子部品の不良品は、小型電子部品収集部に廃棄すると共に、前記実装ノズル内の屑を前記小型部品収集部に排出し、前記小型電子部品収集部から、収納ボックスに吸引して引き込み収集するものである。
このように、不良な大型電子部品と小型電子部品を別々の廃棄部に廃棄するので、それぞれ廃棄後に別の処理方法を適用でき、不良な大型電子部品の再利用を図ることが容易となり、また廃棄部が不良な大型電子部品によって直ぐに満杯になって取り出しのために設備稼働率が低下するというようなことも無くすことができる。
また、不良な小型電子部品を小型電子部品収集部に廃棄し、前記小型電子部品収集部から収納ボックスに引き込み収集することにより、廃棄した前記小型電子部品が前記小型電子部品収集部に満杯になって取り出しのために設備の稼働を停止する必要がなく、設備稼働率を向上できるとともに、廃棄した前記小型電子部品が跳ねて回路基板上に飛散し、前記回路基板の品質低下を来たすようなこともない。
また、前記実装ノズル内の屑を前記小型電子部品収集部に排出すると、小型電子部品とともにこの半田ペーストなどの屑が一緒に前記収納ボックスに引き込み収集され、主として紙等からなって比較的大量に発生するとともに処理の容易な電子部品保持体の切断屑とは別途に回収するので、環境負荷も小さくできる。
【００１３】
また、前記不良品の大型電子部品を、前記実装ノズルの下端で受取部材上に受け渡し、前記受取部材上の前記不良品の大型電子部品を搬送コンベアに移載し、前記搬送コンベアにて前記不良品の大型電子部品を搬出すると、廃棄した不良な大型電子部品の損傷を防止でき、再利用を容易かつ効率的に行うことができる。
【００１６】
また、本発明の電子部品装着装置は、電子部品を供給部より取り出して回路基板上に装着する実装ノズルと、複数の実装ノズルが装着され、前記実装ノズルを前記電子部品の供給位置から装着位置へ移動させるヘッド部と、前記電子部品の供給位置から装着位置までの間で前記実装ノズルに吸着した前記電子部品を認識する認識部と、前記認識部による前記電子部品の認識結果から良否判定を行う制御部と、前記電子部品の前記装着位置から前記供給位置までの実装ノズルの移動経路上に配設された部品廃棄部とを備えた電子部品装着装置において、前記部品廃棄部は、大型電子部品廃棄部と小型電子部品廃棄部とを有し、前記小型電子部品廃棄部は、前記実装ノズルに保持された前記小型電子部品と前記実装ノズル内の屑とを収集する小型電子部品収集部と、前記小型電子部品収集部に収集された前記小型電子部品あるいは前記屑を収納する収納ボックスと、前記小型電子部品収集部と前記収納ボックスを繋ぐ廃棄経路と、により構成したものである。
このように不良な大型電子部品と小型電子部品を別々の大型電子部品廃棄部と小型電子部品廃棄部とに廃棄することにより、不良な大型電子部品の再利用を図ることが可能となるとともに、頻繁な部品取り出しのために設備稼働率が低下するのを防止できる。
また、不良品の小型電子部品を小型電子部品廃棄部に廃棄し、小型電子部品収集部から廃棄経路を経て収納ボックスに引き込まれて収納するので、前記小型電子部品収集部に不良な前記小型電子部品が溜まることがなく、取り出しのための設備稼働率が低下することがなく、また不良な前記小型電子部品が跳ねて回路基板上に飛び散るおそれもなく、回路基板の品質低下を防止できる。
また、小型部品廃棄位置で、実装ノズル内の屑を前記小型電子部品収集部に向けて排出するので、半田ペーストなどの屑が小型電子部品と一緒に前記収納ボックスに引き込み収集され、環境負荷を小さくできる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電子部品装着装置の一実施形態について、図１、図２を参照して説明する。
【００２２】
多数の電子部品１をテープ状の電子部品保持体１１に収納保持させてなる電子部品集合体が供給部１０に搭載され、電子部品１を順次所定の供給位置Ａに位置決めするように構成されている。電子部品１は供給位置Ａで実装ノズル２にて吸着して取り出される。この実装ノズル２がヘッド部３の外周部に複数配設されるとともにその配設間隔でヘッド部３が間欠回転可能に構成されている。ヘッド部３の間欠回転による実装ノズル２の移動軌跡上の供給位置Ａから装着位置Ｃまでの間の認識位置Ｂに配設された認識部４にて実装ノズル２が保持している電子部品１が認識される。実装ノズル２に保持された電子部品１は、装着位置Ｃで回路基板５に装着される。６は制御部で、認識部４で認識された電子部品１の良否判定及び廃棄位置を指定する。
【００２３】
７はヘッド部３の下方に回路基板５に搭載された電子部品１に干渉しないように配設されたダクト部、８は供給位置Ａで電子部品１を取り出した後の電子部品保持体１１を切断するようにダクト部７に配設されたカッター部、９は装置本体外に配設され、ダクト部７を通じて切断屑１１ａを吸引によって収集する集塵部である。
【００２４】
１２は不良品の大型の電子部品１を装置本体外に搬送するように配設された搬送コンベア、１３は大型部品廃棄位置Ｄで実装ノズル２にて保持された電子部品１を受け取る位置と実装ノズル２の移動軌跡と干渉しない側方位置との間で水平移動可能な受取部材、１４は受取部材１３上に載置された大型の電子部品１を搬送コンベア１２上に移載する移載部である。１３ａは受取部材１３の駆動部、１４ａは移載部１４の駆動部である。
【００２５】
１５は小型部品廃棄位置Ｅにおける下方のダクト部７に備えられた収集部、１７は装置本体外に配設された収納部、１６は収集部１５と収納部１７内の収納ボックス１８を連通する廃棄経路であり、収納部１７にて収集部１５内の小型電子部品１ｂ等を廃棄経路１６を通じて収納ボックス１８に吸引により収集するように構成されている。
【００２６】
以下、動作について説明する。供給部１０において電子部品保持体１１に収納された電子部品１が、実装ノズル２にて取り出し可能な供給位置Ａに位置決めされる。実装ノズル２は電子部品１を吸着し、供給部１０より取り出す。ヘッド部３の間欠回転により電子部品１を保持した実装ノズル２は、回路基板５上に電子部品１を装着するため供給位置Ａから装着位置Ｃに向けて移動する。この間で認識部４は実装ノズル２に保持された電子部品１を認識する。制御部６は電子部品１の良否を判定し、回路基板５上に装着して良いか否かを判断する。
【００２７】
電子部品１が良品であれば、実装ノズル２は回路基板５上に電子部品１を装着する。装着を終えた実装ノズル２は、次の電子部品１を取り出すため、ヘッド部３の間欠回転により供給部１０へ移動する。その間の小型部品廃棄位置Ｅにおいて、実装ノズル２に正圧が与えられ、実装ノズル２の空圧経路内に付着した屑２０を収集部１５に吹き飛ばす。
【００２８】
電子部品１が不良品であれば、実装ノズル２は装着位置Ｃで電子部品１を保持したまま通過移動する。制御部６は、不良とした電子部品１が大型電子部品１ａか小型電子部品１ｂかを判断し、廃棄位置として大型部品廃棄位置Ｄと小型部品廃棄位置Ｅの何れかを決定する。
【００２９】
実装ノズル２の保持された電子部品１が小型電子部品１ｂの場合、実装ノズル２は電子部品１を小型部品廃棄位置Ｅまで保持する。ヘッド部３の間欠回転により実装ノズル２が小型部品廃棄位置Ｅに来ると、実装ノズル２に正圧が与えられ、吸着により保持していた小型電子部品１ｂを下方に配設された収集部１５に廃棄する。
【００３０】
収集部１５は装置外に配設された収納部１７により廃棄経路１６を介して常に吸引されているので、収集部１５に廃棄された小型電子部品１ｂや先に述べた実装ノズル２の空圧経路に付着した屑２０等は廃棄経路１６を通じて収納部１７内の収納ボックス１８に収集される。
【００３１】
実装ノズル２に保持されていた電子部品１が大型電子部品１ａの場合、実装ノズル２は大型電子部品１ａを大型部品廃棄位置Ｄまで保持する。ヘッド部３の間欠回転により実装ノズル２が大型部品廃棄位置Ｄに来るのに同期して、大型電子部品１ａを受け取る受取部材１３がその駆動部１３ａにより水平方向に移動され、大型電子部品１ａを受け取り可能な位置に位置決めされる。受取部材１３が位置決めされると、実装ノズル２に正圧が与えられ、大型電子部品１ａが受取部材１３上に受け渡される。大型電子部品１ａが受取部材１３上に搭載されると、その駆動部１３ａにより受取部材１３は元の位置に戻る。受取部材１３が元の位置に戻ると、ヘッド部３が間欠回転し、実装ノズル２が移動する。受取部材１３上の大型電子部品１ａは、上下・水平方向に動作可能な駆動部１４ａを持つ移載部１４にて保持され、搬送コンベア１２上に移載される。搬送コンベア１２は、大型電子部品１ａが移載されると、次の廃棄部品に備えて一定量移動駆動され、装置本体外に搬送される。以上の動作が繰り返される。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の電子部品装着方法及び装置によれば、以上のように装置本体内に不良部品を収納する廃棄ボックス等の収納ケースを配設していないので、廃棄部品の処理で電子部品装着装置の稼働を停止する必要がなく、稼働率を向上することができる。
【００３３】
また、電子部品の大小により廃棄位置を異ならせているので、高価な大型電子部品を小型部品とは分けてダメージなく廃棄するようにでき、ロス・コストを低減することができる。
【００３４】
さらに、小型電子部品廃棄部では収集部から吸引しているので、部品の飛散がなく、回路基板の品質向上を実現でき、また実装ノズルの空圧経路に付着した屑ととともに吸引するようにすることで、電子部品保持体の切断屑と混合せずに分別廃棄でき、環境負荷も少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の電子部品装着装置の要部構成を示す斜視図である。
【図２】同実施形態の電子部品装着装置の要部構成を示す平面図である。
【図３】従来例の電子部品装着装置の要部構成を示す斜視図である。
【図４】同従来例の電子部品装着装置の要部構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１  電子部品
１ａ  大型電子部品
１ｂ  小型電子部品
２  実装ノズル
３  ヘッド部
４  認識部
５  回路基板
６  制御部
１０  供給部
１２  搬送コンベア
１３  受取部材
１４  移載部
１５  収集部
１６  廃棄経路
１７  収納部
１８  収納ボックス
Ａ  供給位置
Ｄ  大型部品廃棄位置
Ｅ  小型部品廃棄位置
【図１】
0004555457.tif 000002
【図２】
0004555457.tif 000003
【図３】
0004555457.tif 000004
【図４】
0004555457.tif 000005