JP4029362B2 - 吸着ヘッドの吸着漏れ検知装置 - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、吸着ヘッドに吸着される移送対象物の吸着漏れの有無を検出する検知装置に関するもので、主としてボール供給ユニットより、ハンダボールを吸着ヘッドの吸着穴に吸着して、BGA(ボールグリッドアレー)用基板へと移載するハンダボール供給装置において、吸着ヘッドの吸着穴にハンダボールが吸着されていない状態の検知に利用されるものである。
【0002】
【従来の技術】
ハンダボール供給装置における吸着ヘッドには、BGA用基板に合わせてハンダボールが入るべき吸着穴が所定数開けられており、該吸着穴にハンダボールを吸着してBGA用基板へと移載するが、吸着されるべきハンダボールが一つでも欠けると、その部分のBGA用基板上には電極ができず、不良基板となってしまう。従って、ハンダボールの吸着漏れは確実に検知され、吸着漏れがあった場合、再度の吸着動作に戻らなければならない。
【0003】
従来、ハンダボールの吸着漏れの検知は、画像処理装置を利用することにより行われるもので、ハンダボールを吸着する吸着穴の開けられた吸着ヘッドを光が透過するガラス等の素材で製作し、反射手段や回折手段を用いて吸着されたハンダボールの影を画像処理装置で検出するものであった。しかし、反射手段や回折手段等の機構が必要なほか、画像処理装置はコストがかかるものであり、さらに、吸着ヘッドがガラス等の透明な材質に限定されてしまうといった問題点を有していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、吸着漏れの検知手段として光源と光感知センサを用い、吸着ヘッドを吸着穴以外は遮光性を有する素材とし、光源の光が吸着穴を通過したことを光感知センサにて検知することにより、低コストにて確実に吸着漏れの検知ができる装置とすることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するため、ハンダボールを吸着ヘッドの複数の吸着穴に吸着して移送する装置において、吸着ヘッドの移動路に光源を設け、吸着穴以外は遮光性を有する吸着ヘッドの内部に光源に対応する光感知センサを配置し、吸着穴と光感知センサの間に光を拡散する拡散板を設け、吸着穴を通過した光源の光を拡散板にて拡散して光感知センサにより検知することを特徴とする吸着ヘッドの吸着漏れ検知装置を提供する。
【0006】
【実施例】
以下図示の実施例に従い説明する。図1は、本発明の一実施例が用いられているハンダボール供給装置の概略外観を示す斜視図であり、図2が、吸着漏れ検知状態を示す説明図であり、図3が、吸着漏れの無い状態を示す説明図である。図1中1が、ボール供給ユニットであり、2が吸着ヘッド、3がBGA用基板である。ハンダボール供給装置は、ボール供給ユニット1より、図3のようにハンダボール4を吸着ヘッド2の吸着穴5に吸着して、BGA用基板3へと移載するものである。
【0007】
本発明での吸着漏れ検知手段は、外部に設置される第1検知手段と吸着ヘッド2内に設置される第2検知手段よりなり、図1の実施例では、第1検知手段が光源6であり、第2検知手段が光感知センサ7である。光源6は、常時一定光量のものを利用する。実施例としてはタングステンライトやハロゲンライト、ライトガイド等が用いられる。光源6は、吸着ヘッド2の移動路上の外部に、吸着ヘッド2の吸着穴形成面8に向かって配置されている。
【0008】
吸着ヘッド2は、図2及び図3に示されるように、遮光性ある素材で作製され、下面(光源6と対面する面)が吸着穴形成面8とされた密閉された箱状のもので、該吸着穴形成面8に、光の通過可能な吸着穴5が所定数開けられている。尚、側方の開口部はバキューム装置(図示されていない。)との連結口12であり、連結口12には遮光性ある素材の接続チューブが接続され、連結口12からの光の進入はない。
【0009】
吸着ヘッド2の内部の連結口12より上方位置には、真空遮閉と光を拡散する目的の拡散板9が設けられている。実施例での拡散板9は、乳白色のガラス板又はアクリル板で作製されている。吸着ヘッド2内の天井部には、微弱な光も検知可能な光感知センサ7が設けられている。光感知センサ7は、フォトダイオードが用いられている。光感知センサ7は、1個のみでも良いが、幅広い範囲の正確な検知のため数個使用している。
【0010】
以下、実施例でのハンダボール吸着漏れ検知状態を説明する。まず、ボール供給ユニット1内のハンダボール4を吸着ヘッド2にて、吸着穴5に真空吸着する。図2及び図3上部左方に示された太い矢印は真空吸引を示している。ハンダボール4を吸着した吸着ヘッド2は、Y軸駆動モータ(図示されていない。)にて左右に、Z軸駆動モータ10にて上下に移動し、BGA用基板3上にハンダボール4を移動させる。
【0011】
吸着ヘッド2が、Y軸移動ガイド11に沿ってBGA用基板3方向へ移動中に、この移動路に設置された光源6の上を通過する。この際、ハンダボール4の吸着漏れの有無を検知する。ハンダボール4の吸着漏れの検知は、吸着ヘッド2の移動中でもよく、光源6上にて停止して行ってもよい。
【0012】
この時1つでもハンダボール4の吸着漏れがあると、光が漏れ、検知可能となる。図2が、この状態を示す。すなわち、吸着ヘッド2が光源6上を通過する時、吸着漏れの吸着穴15が存在すると吸着漏れの吸着穴15から光が、図2で上方へ伸びる矢印のように吸着ヘッド2内部に侵入し、拡散板9にて拡散され、該光をフォトダイオードよりなる光感知センサ7にて検出する。検出された光は電気信号へ変換され、アンプ部にてNGと判断され、制御装置へNG信号が送られる。これによりハンダボール供給装置は、吸着ヘッド2がBGA用基板3への移動を停止し、再度吸着動作へと戻ることになる。
【0013】
他方、総ての吸着穴5にハンダボール4が吸着されている場合、図3に示されるように、光源6からの光は吸着ヘッド5内に進入することはできず、光感知センサ7は、光を感知せず、制御装置へNG信号も発信されない。従って、吸着ヘッド2は、そのままBGA用基板3に向かう。本実施例では、かようにして吸着漏れを検知し、ハンダボール4の正確な供給を可能としているのである。
【0015】
【発明の効果】
本発明の効果につき説明する。第1に、本発明は、吸着穴の吸着漏れの検知を光源と光感知センサにより行うものであるので、従来の画像処理装置に比べ極めて低価格で検知可能となった。
【0016】
第2に、ハンダボールの影を検出するものではないので、画像処理装置だけでなく、従来必要だった反射手段や回折手段が不必要となり、構造がシンプルなものとなった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例が利用されたハンダボール供給装置の概略外観を示す斜視図
【図2】本発明にて吸着漏れ検知状態を示す説明図
【図3】本発明にて吸着漏れの無い状態を示す説明図
【符号の説明】
1...ボール供給ユニット
2...吸着ヘッド
3...BGA用基板
4...ハンダボール
5...吸着穴
6...光源
7...光感知センサ
8...吸着穴形成面
9...拡散板
10...Z軸駆動モータ
11...Y軸移動ガイド
12...連結口
15...吸着漏れの吸着穴
Claims (1)
- ハンダボールを吸着ヘッドの複数の吸着穴に吸着して移送する装置において、吸着ヘッドの移動路に光源を設け、吸着穴以外は遮光性を有する吸着ヘッドの内部に光源に対応する光感知センサを配置し、吸着穴と光感知センサとの間に光を拡散する拡散板を設け、吸着穴を通過した光源の光を拡散板にて拡散して光感知センサにより検知することを特徴とする吸着ヘッドの吸着漏れ検知装置。
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