CN101242736A - 部件安装装置的给料器配置方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种部件安装装置的给料器配置方法，其在新生成用于将部件搭载至基板上的生产程序时，使给料器配置最优化的效率提高。在将给料器配置于将利用以规定的间隔安装在吸附头单元上的多个吸附头从给料器同时吸附的部件依次搭载至定位的基板上的部件安装装置中时，将包含对每个可以同时吸附的部件最优化后的给料器配置在内的给料器配置信息预先登录至数据库中，在新生成生产程序时，从预定搭载的所有部件中提取可以同时吸附的部件的组合，检索前述数据库，获取与提取的部件组合相同或近似的给料器配置，使用获取的给料器配置生成最优化的给料器配置。

Description

部件安装装置的给料器配置方法

技术领域

本发明涉及一种部件安装装置的给料器配置方法，该部件安装装置同时从多个给料器的吸附位置同时吸附电子部件而搭载至基板上。

背景技术

在将电子部件搭载(安装)至配线基板上的部件安装装置中，为了提高电子部件的搭载效率，排列多个供给部件的给料器(部件供给装置)，同时在吸附头单元上安装多个吸附头(吸附嘴)，各个吸附头同时吸附部件后，移动至基板的部件搭载位置，并搭载至基板上。在该情况下，为了使各吸附头可以同时吸附目标的电子部件，使各给料器成为最优配置是非常重要的。

这种给料器配置的最优化，例如如专利文献1所述的方案，根据搭载至基板上的部件类别配置给料器，由各部件数量和供给各部件的给料器的数量，求出一个给料器承担的搭载个数，提取搭载个数相同或近似的给料器，组成由与吸附头数量对应的数量的组构成的给料器组合，求出与组合后的给料器中包含的所有部件在基板上的搭载点的平均位置对应的搭载峰值点，通过以前述搭载峰值点为基础分配前述组合后的给料器，并对给料器进行配置，以使得利用多个吸附头同时吸附由组合后的给料器供给的各部件，依次安装(搭载)至基板上。下面，具体说明该最优化技术。

在图5、6中图示将电子部件(芯片)安装至电路基板上的装置的整体构造，如图所示，安装了多个(该例中为3个)吸附头10a～10c的吸附头单元10，搭载在可以使其位置在X及Y这二维方向上进行定位的XY单元11上。该XY单元11具有X轴11a及Y轴11c，利用未图示的驱动机构进行吸附头单元10的定位。

各吸附头10a～10c，在各自的前端具有吸附应安装至电路基板12上的电子部件的吸附嘴，该吸附嘴利用驱动机构(未图示)进行旋转及上下运动，调整吸附时的位置或姿态。吸附头单元10将由配置于电路基板12两侧的多个给料器20供给的电子部件吸附并取出，利用XY单元11移动至安装该电子部件的电路基板上的安装位置，并在该位置上进行安装。然后，吸附头单元10移动至规定的给料器位置，同样地吸附下一个电子部件，依次搭载至电路基板上。

一个给料器20，如图6中将前端部分放大所示，将同种类的电子部件收容在传送带中，依次向吸附位置供给。另外，各给料器分别可拆装地利用其定位部件22安装在规定位置上。

通常，为了使搭载效率提高，在吸附头单元10中，如前所述安装多个吸附头(这里为3个)，利用这多个吸附头同时吸附电子部件后，同时移动至基板上。由于各给料器20配置于搬送基板的通路的两侧，因此为了高效率、短时间地将多个部件搭载至基板上，考虑各电子部件的搭载个数、给料器的数量、以及搭载位置等而安装给料器很重要。

因此，按照图7所示的流程图使给料器的配置最优化，在生产安装基板时控制装置的移动的生产程序中，设定该给料器配置。

首先，在步骤101中，根据生产程序，对于预定向基板搭载的所有电子部件，求出每种部件的搭载个数，除以供给相应电子部件的给料器的数量，计算一个给料器承担的搭载个数。例如，对于图8所示的电子部件A～I的部件种类，如果考虑由给料器供给分别表示的部件个数的情况下，则对于电子部件A，由于用2个给料器供给10个，因此一个给料器承担的搭载个数为5个。同样地，如果也对电子部件B至I进行计算，则可获得表中所示的结果。

然后，在步骤102中，提取全部的可同时吸附的给料器。其相当于选出与在步骤101中求出的搭载个数相同或近似的给料器。例如如图9所示，由于搭载个数为5的各给料器，为供给电子部件A的2个(No1和No2)、供给电子部件B的1个、供给电子部件D的3个(No1～No3)这各个给料器，因此选出并提取相同的搭载个数的给料器。

然后，如步骤103所示，由在步骤101中求出的每个给料器的搭载个数相同或近似的可同时吸附的给料器组成组合。例如，如图10所示，由于A用给料器(No1、No2)和B用给料器的搭载个数都为5，可用3个吸附头同时吸附，所以将其作为一组形成第一组合。

同样地，由D用给料器(No1～No3)生成第二组合，另外由C用给料器(No1、No2)和E用给料器生成第三组合。在该例中，各组合的给料器的搭载个数相同，但不限于全部为相同的搭载个数，也会产生搭载个数近似的组合的情况。这样，搭载个数相同或近似的给料器被提取，组成由与吸附头的数量对应的数量的组构成的给料器组合。

然后，如步骤104所示，求出与在组合后的给料器中包含的所有电子部件在基板上的搭载点的平均位置对应的搭载峰值点P。该搭载峰值点P，例如，如果由第1组合的给料器供给的所有电子部件的搭载点为A1(x1，y1)……Bn(xn，yn)，则如图11(A)的图像所示，通过求出它们的平均值

xp＝(x1+……+xn)/n

yp＝(y1+……+yn)/n

而获得。

该情况下，对于由不能同时吸附的给料器供给的电子部件，相对于由该给料器供给的电子部件的搭载位置，求出搭载峰值点。

然后，在步骤105中，按照搭载点从多到少的顺序(在图10的例子中，从第一组合开始)，配置与最靠近该组合的搭载峰值点的位置相关联的给料器的组合。例如对于第一组合，如图11(B)所示，在要将给料器安装在吸附位置上的情况下，配置成为中心的A用给料器20a′接近搭载峰值点P1的位置关系，在其两侧配置余下的A用给料器20a、B用给料器20b。各给料器之间的距离，为了可以同时吸附部件，与吸附头单元10的各吸附头10a～10c的吸附位置间距对应。同样地，如图11(C)所示，根据搭载峰值点P2配置构成第2组合的D用给料器20d～20d″。

接下来，在步骤106中进行给料器的安装区域的碎片优化整理。如果如步骤105所示，仅配置进行同时吸附的给料器的组合，则如图11(C)所示，在相邻的给料器之间会产生间隙(空隙)，产生碎片(分裂化)。因此要进行填充该间隙的碎片优化整理，如图12所示，例如使构成第一组合的给料器20a、20a′、20b分别向装置的中央移动，与第二组合的给料器20d～20d″接触。由此，在将同时吸附的给料器组合继续分配至接近搭载峰值点的位置时产生的给料器之间的间隙，在碎片优化整理之前(图11(C))为X1，但在碎片优化整理后(图12)变为X2，由于可以确保大的间隙，所以获得更多的可以安装给料器的间隙。

如上详述，在现有的给料器配置的最优化处理中，根据与进行同时吸附的每个部件在基板上的所有搭载点的平均位置对应的搭载峰值点，分配给料器并组合后，利用多个吸附头同时吸附由组合后的给料器(以下称为给料器组)供给的各部件，然后移动至基板上而可以依次搭载，由此可以可靠地配置给料器。

因此，根据该最优化处理，可以不依赖熟练的操作者而将给料器可靠地设定为最佳配置，在此基础上获得可以高效率、短时间地将不同种类的多个部件搭载至基板上的效果。

专利文献1：特开平7-326885号公报

发明内容

但是，在前述的现有给料器配置的最优化处理方法中，由于如果制定生产计划，则每次都以新生成的数据为基础，进行将给料器重新配置为最佳配置的处理，所以存在最优化处理的效率低的问题。

并且，由于每次重新配置给料器时，都对各给料器的吸附位置重新计算吸附坐标，因此还存在每次都必须进行吸附坐标的示教的问题，即，在开始生产时，使吸附头实际移动，校正计算坐标和装置上的实际坐标的偏差。

本发明提供一种部件安装装置的给料器配置方法，其在新生成用于生产安装基板的生产程序时，可以使给料器配置的最优化的效率提高，还可以省略在生产开始时的吸附坐标的示教作业。

技术方案1的发明通过下述方法解决上述问题，即，一种部件安装装置的给料器配置方法，其用于将给料器配置于部件安装装置中，该部件安装装置将利用以规定的间隔安装在吸附头单元(10)上的多个吸附头(10a～10c)从给料器(20)同时吸附的部件，依次搭载至被定位的基板(12)上，其中预先向数据库中登录给料器配置信息，该给料器配置信息中包含对每个可以同时吸附的部件最优化后的给料器配置，在新生成生产程序时，从预定搭载的所有部件中提取可以同时吸附的部件的组合，检索前述数据库，获取与被提取的部件的组合相同或近似的给料器配置，使用获取的给料器配置生成被最优化的给料器配置。

另外，本发明也可以在前述给料器配置信息中，包括对各给料器的吸附位置进行示教后的吸附坐标。

另外，本发明也可以将作为给料器配置信息登录的下述信息作为关键词，检索前述数据库，该信息包括：与对应于基板上的搭载点平均位置的搭载峰值点接近的给料器位置、进行同时吸附的部件名称、以及给料器的数量。

另外，本发明也可以在前述被最优化的给料器配置中，包括常设给料器的配置。

另外，本发明也可以使新生成的给料器配置，与在生成中使用的、已登录至数据库中的给料器配置对比而显示。

技术方案6的发明通过下述方法解决上述问题，即，一种部件安装装置的给料器配置方法，其用于将给料器配置于部件安装装置中，该部件安装装置将利用以规定的间隔安装在吸附头单元上的多个吸附头从给料器同时吸附的部件，依次搭载至被定位的基板上，其中，预先向数据库中登录给料器配置信息，该给料器配置信息中包含对每个可以同时吸附的部件最优化后的给料器配置，在新生成生产程序时，从预定搭载的所有部件中提取可以同时吸附的部件的组合，检索前述数据库，获取与被提取的部件的组合相同或近似的给料器配置，在使用获取的给料器配置生成被最优化的给料器配置时提供帮助信息，该帮助信息用于帮助对数据库进行检索的操作。

另外，本发明也可以在前述帮助信息中包含用于检索给料器配置信息的关键词，指导显示该关键词的输入方法，从而进行前述帮助信息的提供。

另外，本发明的前述关键词可以是：与对应于基板上的搭载点平均位置的搭载峰值点接近的给料器位置、进行同时吸附的部件名称、以及给料器的数量。

发明的效果

根据技术方案1的发明，由于在新生成生产程序时，可以检索预先登录有具有实际效果的最优化的给料器配置的数据库并利用该信息，因此可以容易且迅速地生成设定为最优化的给料器配置的生产程序，而且由于在登录对吸附位置预先示教结束的吸附坐标的情况下，也可以省略该作业，因此可以使给料器配置的最优化的效率提高。

根据技术方案6的发明，在检索数据库时，即使操作不操练的人也可以容易地检索。

附图说明

图1是表示本发明涉及的第1实施方式适用的数据库及其检索控制系统的概要的框图。

图2是表示在数据库中登录的最优化给料器配置的数据图像的图表。

图3(A)是表示本实施方式的最优化处理顺序的前段的流程图。

图3(B)是表示本实施方式的最优化处理顺序的后段的流程图。

图4是使利用本实施方式而最优化后的给料器配置的图像，与为了其生成而从数据库中检索的数据进行对比而表示的图表。

图5是表示在给料器配置的最优化的说明中使用的装置外观的斜视图。

图6是从上方观察上述装置的俯视图。

图7是表示现有的给料器配置的最优化的处理顺序的流程图。

图8是说明求出一个给料器承担的搭载个数的结果的图表。

图9是表示提取出搭载个数相同或近似的给料器的结果的图表。

图10是表示组成由与吸附头的数量对应的数量的组构成的给料器组合的结果的图表。

图11是表示适用于同时吸附的给料器的组合的配置方法的说明图。

图12是表示进行碎片优化整理的最优化后的给料器配置的说明图。

图13是表示适用于本发明涉及的第2实施方式的指导显示的选择画面的说明图。

图14是表示关键词输入的指导画面的一个例子的说明图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的实施方式详细进行说明。

在图1中，表示适用于本发明涉及的第1实施方式的给料器配置方法的给料器组DB 10、以及用于对该给料器组DB 10执行数据检索和数据登录的数据库控制系统的概要。

可以经由存取部12对给料器组DB 10检索和登录被最优化的给料器配置(给料器组)的数据，同时，在该存取部12上，以可以分别相对于该给料器组DB 10进行数据的参照和登录的状态，连接给料器组编辑部14、吸附数据生成部16、常设给料器生成部18，同时，同样地，以可以参照数据的状态，连接最优化部20，给料器组检索部22，以及给料器组显示部24。

在控制对给料器组DB 10的存取的存取部12中，可以从吸附数据生成部16等其他控制部，获取、检索及登录包含被最优化的给料器配置和吸附坐标在内的给料器配置信息。

另外，经由该存取部12，参照在前述图7所示的流程图的步骤101～步骤107中生成的、具有实际效果的生产程序26，获取前述图10所示的最佳组合的给料器配置(吸附数据)，预先登录至给料器组DB 10中。

在图2中，表示被最优化的给料器配置的组合的一个例子，其由以上述方式登录的与每种部件种类的吸附位置对应的吸附坐标构成。在该给料器配置的组合中，包含用于供给搭载至普通基板上的部件的常设给料器。

在本实施方式中，预先将包含对可以同时吸附的每个部件最优化给料器配置在内的给料器配置信息登录至数据库中，在新生成生产程序时，从预定搭载的所有部件中提取可以同时吸附的部件的组合，检索前述数据库，获取与提取出的部件的组合相同或近似的给料器配置，使用获取的给料器配置，生成被最优化的给料器配置。

下面，参照图3的流程图，对新生成生产程序的情况进行说明。

首先，在进行给料器配置的最优化时，计算给料器承担的搭载个数(步骤1)，提取可以同时吸附的给料器(步骤2)，同时生成可以同时吸附的给料器的组合(给料器组)(步骤3)，对于每种部件计算搭载峰值点(步骤4)。此外，该步骤1～4与在前述图7的流程图中的步骤101～104实质上相同。因此省略其具体的说明。

然后，在步骤5中，计算与在步骤4中计算出的搭载峰值点接近的给料器位置，将该给料器位置和吸附对象的部件名称以及使用的给料器个数作为关键词，检索前述给料器组DB 10(步骤5)，从该给料器组DB 10中获取相同或最接近的给料器组(步骤6)。在获取该给料器组的同时，获取已登录的各给料器的吸附坐标。

然后，在不存在未被分配的给料器的情况下结束处理，在给料器仍有剩余的情况下，利用步骤8以后的处理，设定在从给料器组DB 10中获取的前述给料器组中没有的给料器的配置。

具体地讲，在步骤8、9中，与前述步骤105、106同样地，对未被分配的给料器生成同时吸附的组合，进行给料器安装区域的碎片优化整理。

然后，在步骤10中，重复步骤8、9直至同时吸附的组合全部配置，在全部配置的情况下，在步骤11中将不能生成同时吸附的组合的给料器，从占据配置领域多的给料器开始按顺序排序，在步骤12中，从占据配置领域多的大给料器开始，按顺序配置在距给料器的部件搭载峰值点最短的位置上。在给料器之间产生间隙的情况下，与给料器的组合的情况相同地进行碎片优化整理(步骤13)。继续步骤12、13直至全部的给料器配置结束(步骤14)。

在进行以上说明的碎片优化整理的情况下，由于各给料器组合和单独的给料器从其搭载峰值点错开，所以会产生搭载时间的浪费，但由于多数情况下，利用碎片优化整理确保给料器安装区域而使安装效率大幅提高，因此在本实施方式中使碎片优化整理优先。但是，在由于搭载部件的数量和种类而相反地会使效率降低的情况下，也可以不进行碎片优化整理。

在图4中，对比表示如上述进行的最优化的给料器配置、和为了将其生成而从给料器组DB 10中获取的给料器配置的例子。

如该图所示，在前述给料器组显示部24中，将已登录至给料器组DB 10中的给料器配置、和由本实施方式通过最优化新追加的给料器配置，明确地区别而进行显示。

根据以上详述的本实施方式，可获得以下的效果。

(1)由于通过将利用最优化而确定的给料器配置存储在数据库中，可以在常设给料器的设定及其他生产程序的生成中再次利用，因此可以使给料器配置的最优化作业简略化，从而可以提高作业性。

(2)在给料器配置的最优化时，由于从给料器组DB 10检索其生产程序中进行设定的最接近的给料器配置而设定为相同部分，仅更换不同部分的给料器配置，因此可以缩短最优化的处理时间。

(3)由于在显示部24中在视觉上区别而显示最优化后的给料器配置和所使用的给料器组中不同的位置，因此可以缩短安排给料器的时间。

(4)通过利用具有生产实际效果的吸附坐标，由于可以省略生产开始前的再示教，因此可以进一步地缩短安排给料器的时间。

下面，对本发明涉及的第2实施方式进行说明。

本实施方式相当于：在由按照前述图3所示的流程图说明的前述第1实施方式的给料器配置的最优化处理的步骤5，检索给料器组DB(数据库)时，提供用于帮助该操作的帮助信息。

具体地讲，通过指导显示用于检索给料器配置信息的关键词的输入方法，提供帮助信息。

这里使用的关键词，与第1实施方式相同地，包括与基板上的搭载点的平均位置对应的接近搭载峰值点的给料器位置、同时吸附的部件名称、以及给料器的数量。

在图13中，表示用于选择希望指导显示的操作的选择画面。在这里，如图所示选择“检索给料器配置信息”项目。

然后，如果在该图的选择画面中按下(点击)“下一步”铵钮，则变为图14所示的指导画面，显示下面进行的设定项目的指导。

在这里，提示输入作为第1关键词的给料器配置信息检索条件之一的“接近搭载峰值点的给料器位置”，在其下面，作为帮助信息说明下述具体的操作内容：“请指定与基板上的搭载点的平均位置接近的给料器位置”。

第1个关键词的输入结束后，如果按下“下一步”按钮，虽省略图示，但变为提示输入第2个关键词，例如“同时吸附的部件名称”的指导画面，因此同样地，参照说明的帮助信息进行输入。

这样，如果所有的关键词的输入结束，则返回前述图13的选择画面，选择最下面的“获取给料器配置信息”这一项目，按照所显示的帮助信息，从给料器组DB 10中获取该给料器配置信息。

在进行给料器配置信息的检索的情况下，如果设定检索信息等的项目复杂，则生成作为目标的生产程序数据的效率必然下降。

但是，根据以上详述的本实施方式，由于按照指导显示输入检索条件，因此可以缩短使用给料器组DB 10的生产程序数据的生成时间，从而可以使作业效率提高。另外，即使操作不熟练的操作者，也可以使用给料器组DB 10而简单地生成被最优化的生产程序数据。

此外，在前述图13的选择画面中，通过选择第2个项目“生成给料器配置信息”，可以对于给料器配置信息、吸附数据以及常设给料器，分别指导显示参照、登录、生成顺序，提示各个操作。

并且，通过使用该指导功能，可以新生成与前述图2相当的给料器配置的组合数据，生成的新数据也可以存储在给料器组DB 10中。

Claims (8)

1.一种部件安装装置的给料器配置方法，其用于将给料器配置于部件安装装置中，该部件安装装置将利用以规定的间隔安装在吸附头单元上的多个吸附头从给料器同时吸附的部件，依次搭载至被定位的基板上，

其特征在于，

预先向数据库中登录给料器配置信息，该给料器配置信息中包含对每个可以同时吸附的部件最优化后的给料器配置，

在新生成生产程序时，从预定搭载的所有部件中提取可以同时吸附的部件的组合，

检索前述数据库，获取与被提取的部件的组合相同或近似的给料器配置，

使用获取的给料器配置生成被最优化的给料器配置。

2.根据权利要求1所述的部件安装装置的给料器配置方法，其特征在于，

在前述给料器配置信息中，包括对各给料器的吸附位置进行示教后的吸附坐标。

3.根据权利要求1所述的部件安装装置的给料器配置方法，其特征在于，

将作为给料器配置信息登录的下述信息作为关键词，检索前述数据库，该信息包括：与对应于基板上的搭载点平均位置的搭载峰值点接近的给料器位置、进行同时吸附的部件名称、以及给料器的数量。

4.根据权利要求1所述的部件安装装置的给料器配置方法，其特征在于，

前述被最优化的给料器配置中，包括常设给料器的配置。

5.根据权利要求1所述的部件安装装置的给料器配置方法，其特征在于，

使新生成的给料器配置，与在生成中使用的、已登录至数据库中的给料器配置对比而显示。

6.一种部件安装装置的给料器配置方法，其用于将给料器配置于部件安装装置中，该部件安装装置将利用以规定的间隔安装在吸附头单元上的多个吸附头从给料器同时吸附的部件，依次搭载至被定位的基板上，

其特征在于，

预先向数据库中登录给料器配置信息，该给料器配置信息中包含对每个可以同时吸附的部件最优化后的给料器配置，

在新生成生产程序时，从预定搭载的所有部件中提取可以同时吸附的部件的组合，

检索前述数据库，获取与被提取的部件的组合相同或近似的给料器配置，

在使用获取的给料器配置生成被最优化的给料器配置时提供帮助信息，该帮助信息用于帮助对数据库进行检索的操作。

7.根据权利要求6所述的部件安装装置的给料器配置方法，其特征在于，

在前述帮助信息中包含用于检索给料器配置信息的关键词，指导显示该关键词的输入方法，从而进行前述帮助信息的提供。

8.根据权利要求7所述的部件安装装置的给料器配置方法，其特征在于，

前述关键词为：与对应于基板上的搭载点平均位置的搭载峰值点接近的给料器位置、进行同时吸附的部件名称、以及给料器的数量。

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