JP3905793B2 - 吸着確認センサ - Google Patents
吸着確認センサ Download PDFInfo
- Publication number
- JP3905793B2 JP3905793B2 JP2002162870A JP2002162870A JP3905793B2 JP 3905793 B2 JP3905793 B2 JP 3905793B2 JP 2002162870 A JP2002162870 A JP 2002162870A JP 2002162870 A JP2002162870 A JP 2002162870A JP 3905793 B2 JP3905793 B2 JP 3905793B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- adsorption
- air
- suction
- negative pressure
- nozzle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
- B25J15/0616—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
- G01F1/684—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
- G01F1/6842—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow with means for influencing the fluid flow
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
- G01F1/684—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
- G01F1/6845—Micromachined devices
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
- H05K13/0404—Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
- H05K13/0408—Incorporating a pick-up tool
- H05K13/0409—Sucking devices
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
- H05K13/0404—Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
- H05K13/0408—Incorporating a pick-up tool
- H05K13/041—Incorporating a pick-up tool having multiple pick-up tools
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/08—Monitoring manufacture of assemblages
- H05K13/082—Integration of non-optical monitoring devices, i.e. using non-optical inspection means, e.g. electrical means, mechanical means or X-rays
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
- B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
- B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
- B65G47/91—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers
- B65G47/917—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers control arrangements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S294/00—Handling: hand and hoist-line implements
- Y10S294/907—Sensor controlled device
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Operations Research (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、負圧吸着装置および吸着確認センサに関し、負圧を用いて吸着ノズルの空気吸込口から空気を吸引することにより、空気吸込口が開口された吸着部に部品を吸着させる際に、その吸着部での部品吸着有無を検出する負圧吸着装置および吸着確認センサに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、電子部品などの小型の部品を搬送する場合、負圧を用いて吸着ノズルに部品を吸着させる負圧吸着装置が用いられる。この種の負圧吸着装置では、空気吸込口が開口された吸着部を吸着ノズルに形成し、エジェクタや真空ポンプなどの負圧発生装置で発生させた負圧で、その空気吸込口から空気を吸引することにより部品を吸着ノズルの吸着部に吸着させるものとなっている。
このような負圧吸着装置では、テープフィーダなどの部品供給部から所望の部品を吸着できたかどうか、また部品吸着からプリント配線基板上の部品装着位置まで部品を搬送する間に部品が落下していないかどうかなど、部品吸着の有無を確認し、部品が吸着されていない場合には、直ちにその対応処理、例えば同一部品の再吸着や警報などのエラー処理を実行する必要がある。
【0003】
従来、このような吸着ノズルに対する部品の吸着有無を確認する場合、吸着ノズル後段の空気吸引通路内の空気圧を圧力センサで測定し、その圧力値の変化に基づき部品吸着の有無を判定するものとなっている。
これは、吸着ノズルに部品が吸着していれば、空気吸込口からの空気吸込量が減少し、未吸着時すなわち空気吸込口が開放状態にある場合に比較して、空気吸引通路内の空気圧が減圧することを利用したものである。
実際には、空気吸込口が開放状態にある場合の空気吸引通路内圧を示す基準圧を予め設定し、吸着動作中に圧力センサで実測した空気吸引通路内の計測圧力値が、基準圧力値に到達しているか否かに基づき吸着有無を判定している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような負圧吸着装置では、部品の小型化に伴い、吸着ノズルの空気吸込口の流路断面積が小さくなる傾向がある。
例えば、携帯電話や電子カメラなどの精密電子機器では、機器の小型軽量化のためプリント配線基板の面積を縮小する必要があり、抵抗やコンデンサなどのチップ部品に至っては、1.0mm×0.5mmや0.6mm×0.3mmという大きさの超小型チップ部品が用いられている。
したがって、このような部品を吸着するためには流路断面積φ0.2mmやφ0.1mmという微細な空気吸込口の吸着ノズルを使用する必要がある。
【0005】
しかしながら、部品の小型化に伴って吸着ノズルの空気吸込口の流路断面積を小さくした場合には、その微細な空気吸込口を通過する空気流量が減少するため、前述した基準圧力値と計測圧力値との差が極めて小さくなり、従来のような圧力センサで圧力変化を検出する方式では、部品の吸着有無を正確に判定できないという問題点があった。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、吸着ノズルの空気吸込口の流路断面積が小さい場合でも、部品吸着の有無を確実に検出できる負圧吸着装置および吸着確認センサを提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明にかかる吸着確認センサは、負圧発生装置で発生させた負圧を用いて吸着ノズルの空気吸込口から音速で空気を吸引することにより、空気吸込口が開口された吸着部に部品を吸着させる負圧吸着装置で用いられ、吸着部での部品吸着有無を検出する吸着確認センサであって、負圧発生装置から空気吸気孔の上流端での圧力が空気吸気孔の下流端での圧力の2倍以上となる負圧により吸着ノズルの空気吸込口から音速で吸引された空気の空気吸込口における部品の吸着有りに起因した流量低下に基づき、吸着部への部品吸着有を示す電気信号を出力する検出部を備えるものである。
【0013】
検出部としては、気体流路内に配置された基台の表面に薄膜形成されたヒータおよび温度センサからなり、温度センサで計測されたヒータ近傍の温度分布に基づき気体流量を計測する熱式フローセンサを有するものを用いてもよい。
【0014】
検出部では、負圧を用いた吸着ノズルからの空気の吸引を制御するバルブと吸着ノズルとの間の空気吸引通路内で計測された空気の流量変化に基づき、吸着部への部品吸着有無を示す電気信号を出力するようにしてもよく、特に、空気吸引通路のうち、吸着ノズル近傍の空気吸引通路内で計測された空気の流量変化に基づき、吸着部への部品吸着有無を示す電気信号を出力するようにしてもよい。
【0016】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は本発明の一実施の形態にかかる負圧吸着装置の外観図であり、図1(a)は正面図、図1(b)は側面図である。図2は吸着ノズルの構成図である。
図1では、プリント配線基板にチップ部品を実装するマウンタ装置で用いられる負圧吸着装置が例として示されている。以下では、複数の吸着ノズルが直線上に配置されたモジュラー式(XY式)マウンタ装置などで用いられる負圧吸着装置を例として説明するが、複数の吸着ノズルが円周上に配置されたロータリー式マウンタ装置でも、同様にして本発明を適用可能である。
【0017】
本発明の負圧吸着装置には、吸着確認センサ1、吸着ノズル2、空気吸引通路4A〜4C、バルブ5、配管6、負圧発生装置7およびヘッドユニット9が設けられている。
ヘッドユニット9の底部には、複数ここでは5つの吸着ノズル2が、等間隔で着脱自在に取り付けられており、吸着ノズル2の先端に設けられているノズル部3の昇降動作やその上下方向を軸とする回転動作を制御する。なお、吸着ノズル2の平面(XY)位置については、例えばヘッドユニット9自体がマウンタ装置のXY移動機構(図示せず)により所望位置へ運ばれる。
【0018】
各吸着ノズル2は、空気吸引通路4A、吸着確認センサ1、空気吸引通路4B、バルブ5および空気吸引通路4Cをそれぞれ介して配管6に共通に接続されており、負圧発生装置7で発生した負圧を共用して部品吸着を行う。
バルブ5は、当該吸着ノズル2への負圧/大気圧の供給を制御して部品の吸着/開放を制御する。吸着確認センサ1は気体流量計からなり、吸着ノズル2から吸い込まれた空気の流量に基づき、吸着ノズル2での部品吸着有無を検出するセンサである。
【0019】
吸着ノズル2は、図2に示すように、主に、内室24を有する筒状のノズル本体26からなり、その下端には内室24と連接した孔22を有する筒状のホルダ部21が、ノズル本体26と一体に形成されている。
ノズル部3は、ノズル内室36を有する筒状をなし、ホルダ部21の孔22に嵌合して昇降自在に保持される嵌合部31と、その嵌合部31の下端に設けられた筒状の先端部32とが一体に形成されている。
先端部32は、その下端に空気吸込口33が開口する部品を吸着させるための吸着部34を有し、内部には、空気吸込口33を一方の開口端とするとともに、他方が負圧発生装置7へ連接するノズル内室36に開口する空気吸引孔35が形成されている。
【0020】
次に、図3および図4を参照して、本発明の一実施の形態にかかる吸着確認センサについて説明する。図3は吸着確認センサの構成図であり、図3(a)は外観図、図3(b)は正面断面図である。図4は吸着確認センサで用いられるフローセンサの構成図であり、図4(a)は斜視図、図4(b)はA−A断面図である。
吸着確認センサ1は、全体として直方体をなしており、プラスチック樹脂製の成型品からなるケース10内に、空気が流れる流路12が形成され、その流路12を流れる空気の流量を計測するフローセンサ14が流路12内に配置されている。
【0021】
ケース10の長手方向において対向する各側面17A,17Bには、流路12の入口および出口が開口しており、それぞれ空気吸引通路4A,4Bを接続するためのコネクタ11A,11Bが設けられている。
フローセンサ14は基板13に実装されて保持されており、その基板13の裏側にはフローセンサ14を制御して流路12での空気流量を計測し、吸着ノズル2での部品吸着有無を示す電気信号1Aを配線16から出力する検出回路(検出部)が実装されている。
【0022】
フローセンサ14は、図4に示すように、シリコンチップなどの基材からなる基台50の表面に、ヒータ61、上流側温度センサ62、下流側温度センサ63、周囲温度センサ64および電極60を、白金などのパターンを用いて薄膜形成し、絶縁膜層52で覆ったものである。
ヒータ61は基台50の中央に配置され、その気体流れ方向の上流側に上流側温度センサ62が配置され、反対側の下流側に下流側温度センサ63が配置されている。また、周囲温度センサ64は、基台50の上流側周辺部に配置されている。
【0023】
基台50の中央部は、異方性エッチングなどの工程により基材の一部が除去されてキャビティー(凹部空間)54が形成されており、ヒータ61、上流側温度センサ62、下流側温度センサ63は基台50から熱的に遮断されたダイヤフラム51上に形成されている。また、ダイヤフラム51には、空気がキャビティ54内にも流通するよう、その厚さ方向に貫通する通気孔53が多数形成されている。
【0024】
フローセンサ14の動作原理は、周囲温度センサ64で計測された空気温度より一定温度だけ高くなるようにヒータ61で空気を熱し、その温度分布を上流側温度センサ62および下流側温度センサ63で計測することにより、空気流量を計測するものである。
空気が静止している場合、上流側温度センサ62および下流側温度センサ63で得られる温度分布は対称となるが、空気が流れている場合、その対称性が崩れ、上流側温度センサ62に比べて下流側温度センサ63で得られる温度が高くなる。この温度差をブリッジ回路で検出することにより、空気の熱伝導率などの物性値に基づき空気流量(質量流量)が得られる。
【0025】
このようなフローセンサ14によれば、センサ自体のサイズを小型化できるとともに、各温度センサと基台とがダイヤフラム構造により熱的に絶縁されるため、周囲温度に影響されずに高感度で高い応答性が得られ、また消費電力を低くできる。
したがって、吸着ノズル2での部品吸着有無に応じた吸引空気という極めて小さい流量変化を正確かつ短時間で検出できる。
【0026】
次に、図5および図6を参照して、本実施の形態にかかる負圧吸着装置の動作について説明する。図5は負圧吸着装置の吸着確認センサ1からの出力を示す出力波形図(実測値)である。図6は吸着ノズルの動作特性を示す説明図である。バルブ5を負圧発生装置7側へ切り替えた場合、負圧発生装置7から発生した負圧により、ノズル部3の空気吸込口33から空気が吸い込まれ、空気吸引孔35、ノズル内室36を介して内室24へ導かれる。
【0027】
その後、ノズル本体26の側壁に設けられた孔25を介して空気吸引通路4Aへ向かい、吸着確認センサ1へ入る。そして、この吸着確認センサ1で空気の流量が計測され、空気吸引通路4B、バルブ5、空気吸引通路4C、配管6を介して負圧発生装置7へ到達する。これにより、吸着ノズル2の空気吸込口33の真下に位置する部品が吸着部34へ吸着される。
また、バルブ5を大気圧側へ切り替えた場合、空気吸込口33からの空気の吸込が停止し、吸着部34に吸着されていた部品が開放される。
【0028】
ここで、吸着ノズル2に部品が吸着していない開放状態では、図5の計測流量値71に示すように、比較的多くの空気が空気吸込口33から吸い込まれることから、吸着確認センサ1の出力は高い出力電圧を示す。また部品が吸着した状態では、部品により空気吸込口33の開口面積が狭められるため、空気吸込口33から吸い込まれる空気量が減少し、吸着確認センサ1の出力は低い出力電圧を示す。
したがって、この開放状態と吸着状態での出力電圧の差に基づき、部品吸着有無を判定できる。
【0029】
通常、天候、気温あるいは標高などにより大気圧は変動する。また負圧発生装置7が発生する負圧は、その装置の構造的要因に応じて上下に変動幅を有している。さらには、図1に示すように、同一負圧を複数の吸着ノズルで共用する場合、他の吸着ノズルの動作により負圧が変動する。
【0030】
したがって、従来のように圧力センサを用いて計測した吸着ノズルの出口側の空気圧を計測する場合、その計測結果は上記のような各種外乱の影響を直接受ける。特に、流路断面積の小さい吸着ノズルを用いた場合には、吸着ノズルでの圧力低下が大きくて部品吸着有無での圧力差が小さくなる傾向にあり、これに外乱が加わってSN比が低下するため、部品吸着有無を正確に判定できないという問題点がある。
また、外乱の影響を排除するため、判定の基準圧力値を逐次調整する方法もあるが、調整のための作業が必要となり、マウンタ装置の稼働効率を低下する原因にもなる。
【0031】
これに対して、本発明は前述した吸着ノズル2の特性に着目し、吸着ノズル2から吸引される空気質量流量を計測して、部品吸着有無を検出するようにしたものである。
プリント配線基板にチップ部品を実装するマウンタ装置で用いられる負圧吸着装置は、吸着ノズル2の空気吸引孔35(空気吸込口33)の流路断面積が小さく、所望の部品吸着力を得るため負圧発生装置7により大気圧と十分な圧力差を有する負圧で空気を吸引することから、部品が吸着していない開放状態において、吸着ノズル2の空気吸引孔35での空気流速は一定すなわち音速(344m/s:気温20゜Cの場合)となる。
【0032】
一般に、空気通路の入口側圧力Pinと出口側圧力Poutとの圧力比Pin/Pout(絶対圧力比)が所定値、すなわちほぼ2以上となる状態では、図6に示すように、その空気通路を流れる流量が音速と等しい一定速度となることが知られており、このような空気通路は音速ノズルと呼ばれている。
マウンタ装置で用いる負圧吸着装置の吸着ノズル2は、部品を吸着させるために必要とされる十分な負圧により、その空気吸引孔35が極めて細く十分な圧力比が生じているため、上記のように空気流速が音速となる飽和区間で用いられていることになる。すなわち、上記圧力比が保たれている状態では、負圧が変動した場合でも、空気吸引孔35での空気流速が一定となる。
【0033】
したがって、その質量流量は圧力に関係なくなるため、負圧発生装置や並列配置された吸着ノズルの動作に起因する外乱すなわち圧力変動の影響を受けることなく、流量信号として高いSN比が得られる。
また、その質量流量は、開口面積と音速との積で求められるため、その質量流量は開口面積に依存することになる。このとき開口面積は部品の吸着有無に応じて変化することから、この質量流量を検出すれば、質量流量の大小により開口面積の増減すなわち部品吸着有無を精度よく判定できる。これにより開放状態を精度よく判定できることから、部品の吸着姿勢にもあまり影響されないし、吸着部が立体的な構成をなしており部品が斜めに吸着するような吸着ヘッドでも良好に判定できる。
【0034】
以上の説明では、電子部品などの小型部品を吸着する吸着ノズルを例として説明したが、負圧により他の物品を吸着するような場合には、吸着ノズルとして、開放状態で空気流速が一定(音速)となる流路断面積、あるいは上記圧力比が得られる流路断面積の空気吸引孔を持つものを用いればよい。例えば、前述した図2において、吸着ノズル2の先端部34内部に形成された空気吸引孔35は、上記のような流路断面積で上流端から下流端まで略一定に形成されている。
前述した音速ノズルの原理に基づき厳密に表現すれば、空気吸引孔35は、空気吸込口33において上記流路断面積をなし、空気吸込口33での通路断面積が空気吸込口33以降の配管6までの空気通路のうち最も狭くなっていればよい。
【0035】
また、負圧側から表現すれば、吸着ノズル2の空気吸引孔35の両端での圧力の比が2倍以上となる負圧を用いればよい。なお、空気吸引孔35の下流端での圧力については、実測してもよいが、ノズル内室36、内室24あるいは空気吸引通路4Aで計測した圧力と、その圧力計測位置から空気吸引孔35の下流端までの圧力勾配とにより推定してもよい。
【0036】
なお、前述の図5では、空気吸込口33(空気吸引孔35)がφ0.2の流路断面積の吸着ノズル2を用いた場合の出力電圧を示しており、比較として圧力センサを用いた場合の出力電圧を示した。
この圧力センサは、マウンタ装置で広く用いられる負圧発生装置7の負圧出力(絶対圧力30kPa前後)に対応した計測スパンを持つ一般的なものである。ここでは、開放状態における両者の出力電圧がそろえて記載されており、空気流量センサの出力特性71に比較して、圧力センサの出力特性72の方が、部品吸着前後の出力差が小さいことがわかる。
【0037】
したがって、元々出力差が小さいことに加えて、前述した外乱の影響で出力特性が変動してSN比が低いことから、基準圧力値74とのマージンを保てず、圧力センサを用いた部品吸着有無の判定が難しい。
これに対して空気流量ではある程度の出力差が得られ、外乱の影響がほとんどなくSN比が高いことから、基準流量値73とのマージンを十分保つことができ、部品吸着有無の判定を正確に行うことができる。
【0038】
吸着確認センサ1の配置位置については、図1に示すように、吸着ノズル2とバルブ5との間を接続する空気吸引通路4A,4B上であれば、いずれの位置に配置しても吸着ノズル2から吸い込まれた空気の流量を計測できる。
なお、空気の流れには、わずかではあるが時間を要することから、空気吸引通路4A,4Bのうち、吸着ノズル2近傍に吸着確認センサ1を配置したほうが、部品吸着検出の遅れ時間を小さくできる。
【0039】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、負圧発生装置から空気吸気孔の上流端での圧力が空気吸気孔の下流端での圧力の2倍以上となる負圧により吸着ノズルの空気吸込口から音速で吸引された空気の空気吸込口における部品の吸着有りに起因した流量低下に基づき、吸着部への部品吸着有を示す電気信号を出力するようにしたので、従来のように、圧力センサを用いて部品吸着有無を検出する場合と比較して、吸着する部品の小型化に伴い、空気吸込口の流路断面積が小さい吸着ノズルを用いる場合でも、部品吸着の有無を確実に検出できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施の形態にかかる負圧吸着装置を示す外観図である。
【図2】 吸着ノズルを示す断面図である。
【図3】 吸着確認センサを示す構成図である。
【図4】 フローセンサを示す構成図である。
【図5】 吸着確認センサの出力を示す出力波形図である。
【図6】 吸着ノズルの動作特性を示す説明図である。
【符号の説明】
1…吸着確認センサ、10…ケース、11A,11B…コネクタ、12…流路、13…基板、14…フローセンサ、15…検出回路、16…配線、17A,17B…側面、1A…電気信号、2…吸着ノズル、21…ホルダ部、22…孔、24…内室、25…孔、26…ノズル本体、3…ノズル部、31…嵌合部、32…先端部、33…空気吸込口、34…吸着部、35…空気吸引孔、36…ノズル内室、4A,4B,4C…空気吸込通路、5…バルブ、6…配管、7…負圧発生装置、9…ヘッドユニット、50…基台、51…ダイヤフラム、52…絶縁膜層、53…通気孔、54…キャビティ、60…電極、61…ヒータ、62…上流側温度センサ、63…下流側温度センサ、64…周囲温度センサ。
Claims (4)
- 負圧発生装置で発生させた負圧を用いて吸着ノズルの空気吸込口から音速で空気を吸引することにより、前記空気吸込口が開口された吸着部に部品を吸着させる負圧吸着装置で用いられ、前記吸着部での部品吸着有無を示す電気信号を出力する吸着確認センサであって、
前記負圧発生装置から前記空気吸気孔の上流端での圧力が前記空気吸気孔の下流端での圧力の2倍以上となる負圧により前記吸着ノズルの空気吸込口から音速で吸引された空気の前記空気吸込口における部品の吸着有りに起因した流量低下に基づき、前記吸着部への部品の吸着有を示す電気信号を出力する検出部を備えることを特徴とする吸着確認センサ。 - 請求項1記載の吸着確認センサにおいて、
前記検出部は、気体流路内に配置された基台の表面に薄膜形成されたヒータおよび温度センサからなり、前記温度センサで計測された前記ヒータ近傍の温度分布に基づき気体流量を計測する熱式フローセンサを有することを特徴とする吸着確認センサ。 - 請求項1記載の吸着確認センサにおいて、
前記検出部は、前記負圧を用いた前記吸着ノズルからの空気の吸引を制御するバルブと前記吸着ノズルとの間の空気吸引通路内で計測された空気の流量変化に基づき、前記吸着部への部品吸着有無を示す電気信号を出力することを特徴とする吸着確認センサ。 - 請求項3記載の吸着確認センサにおいて、
前記検出部は、前記空気吸引通路のうち、前記吸着ノズル近傍の空気吸引通路内で計測された空気の流量変化に基づき、前記吸着部への部品吸着有無を示す電気信号を出力することを特徴とする吸着確認センサ。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002162870A JP3905793B2 (ja) | 2002-06-04 | 2002-06-04 | 吸着確認センサ |
CNB038147122A CN100469539C (zh) | 2002-06-04 | 2003-06-04 | 真空拾取和放置装置以及拾取和放置确认传感器 |
EP03736029A EP1514651B1 (en) | 2002-06-04 | 2003-06-04 | Negative pressure attraction device and attraction confirming sensor |
KR1020047019693A KR100599373B1 (ko) | 2002-06-04 | 2003-06-04 | 진공흡착장치 및 흡착확인센서 |
PCT/JP2003/007083 WO2003101678A1 (fr) | 2002-06-04 | 2003-06-04 | Dispositif d'attraction par pression negative et capteur de confirmation d'attraction |
DE60331430T DE60331430D1 (de) | 2002-06-04 | 2003-06-04 | Unterdruckanziehungsvorrichtung und anziehungsbestätigungssensor |
US10/517,363 US7261350B2 (en) | 2002-06-04 | 2003-06-04 | Negative pressure attraction device and attraction confirming sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002162870A JP3905793B2 (ja) | 2002-06-04 | 2002-06-04 | 吸着確認センサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004009166A JP2004009166A (ja) | 2004-01-15 |
JP3905793B2 true JP3905793B2 (ja) | 2007-04-18 |
Family
ID=29706618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002162870A Expired - Fee Related JP3905793B2 (ja) | 2002-06-04 | 2002-06-04 | 吸着確認センサ |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7261350B2 (ja) |
EP (1) | EP1514651B1 (ja) |
JP (1) | JP3905793B2 (ja) |
KR (1) | KR100599373B1 (ja) |
CN (1) | CN100469539C (ja) |
DE (1) | DE60331430D1 (ja) |
WO (1) | WO2003101678A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011203180A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Yamatake Corp | 熱式流量センサおよび負圧吸着装置 |
JP2011209192A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Yamatake Corp | 熱式流量センサおよび負圧吸着装置 |
Families Citing this family (42)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005262351A (ja) * | 2004-03-17 | 2005-09-29 | Koganei Corp | 真空吸着ユニット |
JP2006281635A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Yushin Precision Equipment Co Ltd | 成形品吸引取出し捕捉装置 |
DK2146821T3 (da) * | 2007-04-26 | 2012-07-02 | Adept Technology Inc | Vakuumgribeapparat |
TWI463580B (zh) | 2007-06-19 | 2014-12-01 | Renesas Electronics Corp | Manufacturing method of semiconductor integrated circuit device |
US8550523B2 (en) * | 2007-06-22 | 2013-10-08 | Data I/O Corporation | Pick and place system |
US20090142169A1 (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Teradyne, Inc. | Vacuum Assisted Manipulation of Objects |
WO2009073503A2 (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-11 | Teradyne, Inc. | Vacuum assisted manipulation of objects |
CN101664931B (zh) * | 2009-09-23 | 2011-06-22 | 清华大学 | 可调压力并带有力传感器的机械臂 |
US20110209320A1 (en) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | Abb Inc. | Vision Guided Robotic Grommet Installation |
JP5085749B2 (ja) * | 2011-02-21 | 2012-11-28 | ファナック株式会社 | 棒状部材の搬送装置 |
JP5129371B1 (ja) * | 2011-07-27 | 2013-01-30 | ファナック株式会社 | 重量計測機能付き吸着式ロボットハンド |
CN102294692B (zh) * | 2011-07-27 | 2014-02-26 | 苏州大学 | 一种机械手 |
JP5337226B2 (ja) * | 2011-11-09 | 2013-11-06 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体集積回路装置の製造方法 |
JP2012121136A (ja) * | 2012-02-09 | 2012-06-28 | Seiko Epson Corp | 搬送装置 |
WO2013145228A1 (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-03 | 富士機械製造株式会社 | 部品実装機 |
US8777286B2 (en) * | 2012-04-27 | 2014-07-15 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd | Unpacking device for glass substrate |
JP5946908B2 (ja) * | 2012-05-11 | 2016-07-06 | 富士機械製造株式会社 | 電子部品保持ヘッド、電子部品検出方法、および、ダイ供給機 |
US9003644B2 (en) | 2012-10-15 | 2015-04-14 | Stmicroelectronics Pte Ltd | PNP apparatus and PNP tool head with direct bonding pressure pick-up tip |
KR101962204B1 (ko) | 2012-12-13 | 2019-07-31 | 한미반도체 주식회사 | 진공흡착식 픽업장치 |
DE102014000939A1 (de) * | 2013-06-20 | 2014-12-24 | Hydrometer Gmbh | Verfahren zum Bestimmen wenigstens eines Gasparameters eines strömenden Gases |
KR101606334B1 (ko) | 2013-11-26 | 2016-03-24 | 케이엘에이-텐코 코포레이션 | 워크피스를 픽업하기 위한 픽 앤드 플레이스 헤드 및 방법 |
US9612146B2 (en) | 2014-02-07 | 2017-04-04 | Honeywell International, Inc. | Airflow sensor with dust reduction |
JP6318847B2 (ja) * | 2014-05-23 | 2018-05-09 | トヨタ自動車株式会社 | 負圧検出システム |
CN105798606B (zh) * | 2014-12-27 | 2018-01-12 | 富瑞精密组件(昆山)有限公司 | 风扇组装装置及其组装和检测方法 |
JP6580857B2 (ja) * | 2015-04-10 | 2019-09-25 | ハンファ精密機械株式会社 | 部品保持ヘッド |
CN104860070B (zh) * | 2015-04-16 | 2017-03-01 | 武汉科技大学 | 一种轻质片状物的移动装置 |
DE102015213402A1 (de) * | 2015-07-16 | 2017-01-19 | Fipa Holding Gmbh | Greifersystem |
KR101621374B1 (ko) * | 2015-10-22 | 2016-05-16 | (주)씨온테크 | 진공흡착장치용 회전식 진공 헤드 |
TWM550728U (zh) | 2015-12-01 | 2017-10-21 | 耐克創新有限合夥公司 | 拾取工具以及材料拾取系統 |
US10421197B2 (en) * | 2016-03-23 | 2019-09-24 | Glebar Acquisition, Llc | Quick-change gripper apparatus for a grinding system |
CN108142002B (zh) * | 2016-09-14 | 2020-11-13 | 松下知识产权经营株式会社 | 电子部件安装装置及电子部件安装装置用的筒构件 |
JP6916865B2 (ja) * | 2017-03-31 | 2021-08-11 | 株式会社Fuji | 部品実装機及び実装ヘッド |
US10668630B2 (en) * | 2017-08-22 | 2020-06-02 | Emerging Acquisitions, Llc | High speed manipulation of non-uniform ojects |
KR200490415Y1 (ko) | 2017-11-01 | 2019-11-08 | 주식회사 코엠에스 | 반도체 라인용 카메라 모듈 진공 흡착장치 |
SE544741C2 (en) * | 2018-05-11 | 2022-11-01 | Genie Ind Bv | Waste Sorting Gantry Robot and associated method |
JP7188735B2 (ja) * | 2018-08-01 | 2022-12-13 | Thk株式会社 | アクチュエータ |
JP7193062B2 (ja) * | 2018-08-01 | 2022-12-20 | Thk株式会社 | アクチュエータのセンシング装置及びアクチュエータの制御システム |
KR101988219B1 (ko) * | 2019-02-08 | 2019-06-12 | 호전실업 주식회사 | 원단을 파지하는 방법과 장치 |
KR102257046B1 (ko) * | 2019-10-23 | 2021-05-27 | 주식회사 지오테크놀로지 | 공압 니들형 피커를 구비한 볼 조립장치 |
KR200493234Y1 (ko) | 2019-11-05 | 2021-02-23 | 주식회사 코엠에스 | 휴대폰 렌즈용 바렐 피커 장치 |
JP7397428B2 (ja) | 2020-05-25 | 2023-12-13 | 慶應義塾 | 多連サンプラー装置 |
CN112071033B (zh) * | 2020-09-18 | 2022-02-01 | 重庆华渝电气集团有限公司 | 一种用于负压吸盘的负压监控***及监控方法 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6042332U (ja) | 1983-08-29 | 1985-03-25 | 東邦瓦斯株式会社 | 除湿機 |
US4653741A (en) * | 1986-02-10 | 1987-03-31 | Brantjen & Kluge, Inc. | Vacuum flow sensor |
JP3225063B2 (ja) | 1991-09-10 | 2001-11-05 | エスエムシー株式会社 | 圧力値設定方法 |
DE69225486T2 (de) | 1991-09-09 | 1999-01-07 | Smc Kk | Gerät zur funktionsüberwachung eines sauggreifers und verfahren zur einstellung des druckniveaus für die funktionsüberwachung eines saugreifers |
JPH07314371A (ja) | 1994-05-27 | 1995-12-05 | Advantest Corp | デバイスの空気式吸着搬送装置 |
EP0784200A3 (de) * | 1996-01-12 | 1998-02-11 | Landis & Gyr Technology Innovation AG | Anordnung zur Durchflussmessung eines gasförmigen Stoffes |
JP4171847B2 (ja) * | 1998-01-30 | 2008-10-29 | 澁谷工業株式会社 | 半田ボールマウント装置 |
JPH11333774A (ja) | 1998-05-22 | 1999-12-07 | Ricoh Co Ltd | シート状ワーク吸着・移載ハンド |
JP2000100913A (ja) * | 1998-09-21 | 2000-04-07 | Canon Inc | 板状体の吸着装置及びその制御方法 |
JP3269041B2 (ja) * | 1999-02-23 | 2002-03-25 | 三洋電機株式会社 | ノズル詰まり検出装置 |
JP3577236B2 (ja) | 1999-03-11 | 2004-10-13 | シーケーディ株式会社 | ガス供給制御装置 |
KR100524021B1 (ko) | 1999-06-14 | 2005-10-26 | 야마타케 코포레이션 | 유속검출기 |
JP4598240B2 (ja) | 1999-06-24 | 2010-12-15 | アスリートFa株式会社 | ボール搭載装置及びボール搭載方法 |
JP2002071416A (ja) | 2000-08-31 | 2002-03-08 | Hitachi Ltd | 熱式空気流量センサ及び内燃機関制御装置 |
DE10140248B4 (de) * | 2001-08-09 | 2006-09-28 | J. Schmalz Gmbh | Unterdruckhandhabungseinrichtung |
JP3715920B2 (ja) | 2001-12-26 | 2005-11-16 | シーケーディ株式会社 | 熱式流量計 |
-
2002
- 2002-06-04 JP JP2002162870A patent/JP3905793B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-06-04 DE DE60331430T patent/DE60331430D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-06-04 CN CNB038147122A patent/CN100469539C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-06-04 EP EP03736029A patent/EP1514651B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-06-04 WO PCT/JP2003/007083 patent/WO2003101678A1/ja active Application Filing
- 2003-06-04 US US10/517,363 patent/US7261350B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-06-04 KR KR1020047019693A patent/KR100599373B1/ko active IP Right Grant
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011203180A (ja) * | 2010-03-26 | 2011-10-13 | Yamatake Corp | 熱式流量センサおよび負圧吸着装置 |
JP2011209192A (ja) * | 2010-03-30 | 2011-10-20 | Yamatake Corp | 熱式流量センサおよび負圧吸着装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1514651A1 (en) | 2005-03-16 |
EP1514651A4 (en) | 2008-09-10 |
JP2004009166A (ja) | 2004-01-15 |
KR100599373B1 (ko) | 2006-07-12 |
CN100469539C (zh) | 2009-03-18 |
WO2003101678A1 (fr) | 2003-12-11 |
EP1514651B1 (en) | 2010-02-24 |
US20050200142A1 (en) | 2005-09-15 |
CN1662348A (zh) | 2005-08-31 |
KR20050019114A (ko) | 2005-02-28 |
US7261350B2 (en) | 2007-08-28 |
DE60331430D1 (de) | 2010-04-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3905793B2 (ja) | 吸着確認センサ | |
US9962505B2 (en) | Nebulizer | |
US20070193368A1 (en) | Ultra low pressure drop flow sensor | |
JP5279667B2 (ja) | 熱式空気流量センサ | |
US8312774B2 (en) | Flow-through pressure sensor apparatus | |
EP2187183B1 (en) | An apparatus for measuring a flow rate of a powder | |
WO2002057719A3 (en) | Microelectronic flow sensor | |
JP4707412B2 (ja) | 気体流量測定装置 | |
JP2001201414A (ja) | 複合センサ及び複合センサを備えたフローコントローラ | |
US20070295083A1 (en) | Flow detector element of thermosensible flow sensor | |
EP1870681A3 (en) | Thermal type flow rate measuring apparatus | |
EP4083579B1 (en) | Integrated sensor apparatus with pressure sensing element and flow sensing element | |
JP2002368491A (ja) | 部品装着装置における部品高さ測定方法及びその装置 | |
JP5288692B2 (ja) | 熱式流量計および流量制御装置 | |
JP5492635B2 (ja) | 熱式流量センサおよび負圧吸着装置 | |
CN116067445A (zh) | 流量传感器、流量传感器组件及电子设备 | |
JP5478321B2 (ja) | 熱式流量センサおよび負圧吸着装置 | |
US20170248627A1 (en) | Anemometer | |
TWI617817B (zh) | Electronic component conveying device and electronic component inspection device | |
JP2007155533A (ja) | 空気流量測定装置 | |
JP6731594B2 (ja) | 気体流量制御装置、気体流量計および気体流量センサ | |
CN114867995A (zh) | 流量测定装置 | |
US20030043882A1 (en) | Arrangement for picking up and/or setting down, and method of detecting, movable components | |
WO2020202721A1 (ja) | 物理量測定装置 | |
EP0907876B1 (en) | Differential hot wire air gauge |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050517 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050719 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060117 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060320 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060704 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060904 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070109 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070112 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3905793 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100119 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110119 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110119 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120119 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130119 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140119 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |