CN102753007A

CN102753007A - 零件安装管理装置及零件安装管理方法

Info

Publication number: CN102753007A
Application number: CN2012101192809A
Authority: CN
Inventors: 斋藤达美; 横井勇太
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2011-04-22
Filing date: 2012-04-20
Publication date: 2012-10-24
Also published as: JP5748543B2; JP2012227496A

Abstract

本发明提供一种零件安装管理装置及零件安装管理方法，作业者能够对利用配置于零件安装生产线的中途的检查装置检测出零件的安装不良时在其下游侧的安装机处跳过零件安装的单位进行设定。在零件安装生产线的运转中，当利用检查装置在面板的某一板件上检测出零件的安装不良时，在比检查装置靠近下游侧的安装机模块(12)处以作业者设定的跳过单位来跳过零件安装。作业者能够设定的跳过单位为：面板单位，跳过检查模块检测出零件的安装不良的面板整体的零件安装；板件单位，仅跳过检测出零件的安装不良的板件的零件安装；及零件组单位，仅跳过与检测出安装不良的零件相关联的零件组的零件安装；作业者考虑各种各样的用户的要求、安装不良时的作业效率及成本性等并从这三种跳过单位中选择跳过单元。

Description

零件安装管理装置及零件安装管理方法

技术领域

本发明是涉及使用多台安装机将零件安装于电路基板的零件安装生产线的零件安装管理装置及零件安装管理方法的发明。

背景技术

如专利文献1(日本特开2004-260034号公报)所记载的那样，有如下所述技术：在使用多台安装机将零件安装于电路基板的零件安装生产线的中途配置对电路基板上的零件的安装不良进行检查的检查装置，当用该检查装置检测出零件的安装不良时，停止零件安装生产线并从该检查装置抽出安装不良的电路基板，对该电路基板的安装不良部位进行修正，并再次将该电路基板返回到相同的检查装置或其下游侧的安装机来恢复生产。

一般而言，在零件安装生产线中，如专利文献2(日本特开2009-99886号公报)所记载那样，为了提高对小型的电路基板(以下称为“板件”)进行的零件安装的生产效率，将零件安装在以棋盘格状形成有多个板件的多连片基板(以下称为“面板”)的各板件上的作业，通过沿着该面板的搬运路径而配置的多台安装机来执行。

进而，在该专利文献2中，考虑在投入零件安装生产线的许多板件中，可能存在包括不良板件的面板的情况，在面板的规定位置设置记录不良板件的位置信息的条形码标签等，用读出器来读取投入零件安装生产线的面板的不良板件的位置信息，并跳过对该不良板件进行的零件安装，仅对正常的板件进行零件安装。

专利文献1：日本特开2004-260034号公报(参照段落“0050”等)

专利文献2：日本特开2009-99886号公报

但是，在上述专利文献1的结构中，当利用配置于零件安装生产线的中途的检查装置检测出零件的安装不良时，停止零件安装生产线并从该检查装置抽出安装不良的电路基板，对该电路基板的安装不良部位进行修正，并再次将该电路基板返回至相同的检查装置或下游侧的安装机而恢复生产，因此，存在着从零件安装生产线的停止到恢复生产花费时间、生产效率降低的问题。

另一方面，上述专利文献2的板件跳过技术是在零件安装生产线投入前已判明面板的不良板件时跳过对该不良板件的零件安装的技术，零件安装工序中，即使在某一板件上发生零件的安装不良，也不会跳过对该板件的零件安装，因此，零件被安装到最后，导致零件白白地消耗。

另外，当对上述的专利文献1和专利文献2的技术进行组合时，考虑利用在零件安装生产线的中途配置的检查装置检测出零件的安装不良时，在比检查装置靠近下游侧的安装机处对检测出安装不良的板件跳过零件安装。

但是，当将跳过零件安装的单位限定为板件单位时，例如，在对跳过的板件的安装不良处进行维修而制成产品的情况下，该维修作业(修理作业)变得麻烦，或者，根据用户的要求等不同，也存在即使在面板的板件中存在一个安装不良的板件也要将面板整体作为不良而处理的情况。

因此，本发明所要解决的问题在于，作业者能够考虑各种各样的用户的要求、检测出安装不良时的作业效率、成本性等而在检测出安装不良时对跳过零件安装的单位进行设定。

发明内容

为解决上述问题，技术方案1涉及的发明为一种如下的零件安装管理装置：将零件安装于一体地排列形成有多个电路基板即下述板件的多连片基板即下述面板的各板件上的作业，通过沿着所述面板的搬运路径而排列的多台安装机来执行，在通过所述多台安装机来执行所述作业的零件安装生产线的中途配置有对各板件上的零件的安装状态进行检查的检查装置，所述零件安装管理装置具备：作业者设定在比所述检查装置靠近下游侧的安装机处跳过零件安装的单位的单元；和零件安装管理单元，在所述零件安装生产线的运转中，当利用所述检查装置检测出零件的安装不良时，在比所述检查装置靠近下游侧的安装机处以作业者设定的跳过单位来跳过零件安装。根据该结构，作业者能够考虑各种各样的用户的要求、检测出安装不良时的作业效率及成本性等而适当地设定在检测出安装不良时跳过零件安装的单位，从而能够应对各种各样的用户的要求、检测出安装不良时的作业效率及成本性等。

此时，如技术方案2所述，作业者能够设定的跳过单位为：面板单位，跳过被检查装置检测出零件的安装不良的面板整体的零件安装；板件单位，仅跳过检测出所述零件的安装不良的板件的零件安装；及零件组单位，仅跳过与检测出所述安装不良的零件相关联的零件组的零件安装。作业者可以考虑各种各样的用户的要求、安装不良检测时的作业效率及成本性等从这三种跳过单位中选择跳过单位。进而，关于零件组单位，作业者也可以任意设定跳过的零件的范围。

另外，技术方案3是将实质上与所述技术方案1所记载的“零件安装管理装置”的发明相同的技术思想作为“零件安装管理方法”的发明而记载的内容。

附图说明

图1是简略地表示将检查用图像处理单元等安装于本发明的一实施例的零件安装生产线时的结构例的立体图。

图2是简略地表示不将检查用图像处理单元等安装于本发明的零件安装生产线时的结构例的立体图。

图3是检查用相机单元的外观立体图。

图4是检查用图像处理单元的外观立体图。

图5是表示零件安装生产线的系统结构的方框图。

图6是面板的俯视图。

图7是表示将零件安装于面板的板件上的状态的俯视图。

标号说明

12...安装机模块(安装机)、13...主体机座、14...供料器、15...电路基板搬运装置、16...零件摄像装置、17...安装头、18...上部框架、19...监视器部、20...移动机构、21...检查用相机单元、22...检查用图像处理单元、23...相机、24...照明装置、25...上段照明、26...下段照明、27...同轴反射照明、31...图像处理用的计算机、32...显示装置、33...存储装置、35...生产管理计算机(零件安装管理单元)、36...控制部、37...显示装置

具体实施方式

以下，对将用于实施本发明的方式应用于模块型零件安装生产线而具体化的一实施例进行说明。

首先，基于图1及图2对模块型零件安装生产线的结构进行说明。

在模块型零件安装生产线的基台11上，沿电路基板的搬运方向以能够更换的方式相邻排列配置有多台安装机模块12(安装机)。各安装机模块12通过在主体机座13上搭载带式供料器等的供料器14、电路基板搬运装置15、零件摄像装置16及安装头17等而构成，在上部框架18的前面部设有显示/输入兼用的监视器部19。

通过各安装机模块12的电路基板搬运装置15来依次搬运电路基板并通过各安装机模块12的安装头17将零件安装在电路基板上。在各安装机模块12上设有供料器安装台(未图示)和在XYZ方向上移动的移动机构20(参照图5)，在供料器安装台上可装卸地安装有供料器14，在移动机构20上可装卸地安装有安装头17。

在任一安装机模块12的移动机构20上都能够以可以与安装头17进行更换的方式安装对电路基板的检查对象零件的安装状态进行摄像的检查用相机单元21(参照图3)，另外，在任一安装机模块12的供料器安装台上都能够以可以与供料器14进行更换的方式安装对从检查用相机单元21输出的图像信号进行处理而对电路基板的检查对象零件的安装状态进行检查的检查用图像处理单元22(参照图4)。检查装置由这些检查用相机单元21和检查用图像处理单元22构成。

如图5所示，在检查用相机单元21中内置有对电路基板上的检查对象零件的安装状态进行摄像的相机23和对电路基板的检查对象零件进行照明的照明装置24等。照明装置24具备例如三种照明光源(上段照明25、下段照明26、同轴反射照明27)，并能够从例如三种照明模式中选择照明模式。例如，当要对安装于电路基板的零件的边缘进行清晰地摄像时，利用上段照明25进行照明。当要对绘制于电路基板的表面的文字、符号、标记等进行清晰地摄像时，利用下段照明26进行照明。当要对电路基板上的零件的有无进行清晰地摄像时，利用同轴反射照明27进行照明。在所选择的照明模式下，当检查对象零件的安装状态的图像识别精度不足时，可以变更照明模式，从而再次对检查对象零件的安装状态进行图像识别而进行检查。

另一方面，在检查用图像处理单元22中设有：图像处理用的计算机31；显示装置32，显示利用该图像处理用的计算机31对检查对象零件的安装状态进行检查的检查结果；及对检查用图像处理程序等进行存储的存储装置33等。显示装置32由例如触摸板构成，并兼作为作业者对检查方法进行设定的检查方法设定面板。例如，将利用相机23摄像的图像显示于显示装置32，作业者从显示装置32所显示的图像中触摸要检查的零件，由此对检查该对象零件的安装状态进行检查。

另外，检查方法的设定功能当然也可以与显示装置32分别设置。检查结果及由相机23拍摄的图像可以显示于零件安装生产线的生产管理计算机35的显示装置37，当然，也可以显示于检查用图像处理单元22和生产管理计算机35的双方的显示装置32、37。

图像处理用的计算机31对检查用相机单元21的相机23的摄像动作和照明模式(上段照明25、下段照明26及同轴反射照明27的亮灯/灭灯)进行控制，并且将检查对象零件的安装状态的检查结果的信息发送至零件安装生产线的生产管理计算机35(零件安装管理单元)。

另外，在不需要检查的生产作业的情况下，将检查用相机单元21和检查用图像处理单元22从安装机模块12卸下并安装上安装头17和供料器14即可。由此，如图2所示，可以将零件安装生产线的所有的安装机模块12作为安装机来使用。

一般而言，在零件安装生产线中，如图6所示，为了提高对小型的电路基板(以下称为“板件”)41进行的零件安装的生产效率，使用多台安装机模块12来执行将零件安装在以棋盘格状形成有多个板件41的多连片基板(以下称为“面板”)42的各板件41上的作业。

零件安装生产线的生产管理计算机35(零件安装管理单元)将零件安装数据等发送至搭载有安装头17的安装机模块12的控制部36并将零件安装于面板42的各板件41上，并且，将检查对象零件的安装位置数据等发送至搭载有检查用相机单元21和检查用图像处理单元22的安装机模块12，通过移动机构20使检查用相机单元21向检查对象零件的安装位置的上方移动，对该检查对象零件的安装状态进行摄像，利用检查用图像处理单元22的图像处理用的计算机31处理从该检查用相机单元21输出的图像信号，检查各板件41上的检查对象零件的安装状态。在以下的说明中，将搭载有检查用相机单元21和检查用图像处理单元22的安装机模块12称为“检查模块”。

在零件安装生产线的运转中，在检查模块中，当在面板42的某一板件41检测出零件的安装不良时，在比检查模块靠近下游侧的安装机模块12处，利用作业者设定的跳过单位来跳过零件安装。此处，作业者可设定的跳过单位为：面板单位，跳过利用检查模块检测出零件的安装不良的面板42整体的零件安装；板件单位，仅跳过检测出零件的安装不良的板件41的零件安装；及零件组单位，仅跳过检测出零件的安装不良的板件41中的与安装不良的零件相关联的零件组的零件安装；作业者考虑各种各样的用户的要求、安装不良检测时的作业效率及成本性等从这三种跳过单位中选择任一跳过单位。

对于作业者选择跳过单位的步骤，例如，在生产开始前作业者从显示于生产管理计算机35的显示装置37(或检查模块的检查用图像处理单元22的显示装置32)的画面上的作业项目中选择跳过单位设定项目时，上述的三种跳过单位的选择项显示于该显示装置37(或32)的画面上。由此，作业者可从画面上显示的三种跳过单位的选择项中选择任意一个。

在未选择任一跳过单位的情况下，设定成不使用跳过功能的模式，当检测出安装不良时，停止零件安装生产线，不进行跳过。此时，将检测出安装不良的面板42从检查模块抽出，并使零件安装生产线再次运转。另外，也可以在检查模块的下游侧设置排出输送机，当检测出安装不良时，通过排出输送机(未图示)将安装不良的面板42排出之后，使零件安装生产线停止。

在面板单位的跳过被选择时，当检测出安装不良时，在比检查模块靠近下游侧的安装机模块12处跳过检测出安装不良的面板42整体的零件安装。

在板件单位的跳过被选择时，当检测出安装不良时，在比检查模块靠近下游侧的安装机模块12处仅跳过检测出安装不良的板件41的零件安装，将零件安装于其以外的板件41上。

在零件组单位的跳过被选择时，当检测出安装不良时，在比检查模块靠近下游侧的安装机模块12处仅跳过检测出安装不良的板件41中的与安装不良的零件相关联的零件组的零件安装，将零件安装于该零件组以外的区域。

但是，在安装于面板42的各板件41上的零件中，存在不能变更安装顺序的零件。例如，如图7所示，可列举出：(1)需要由电磁波、磁力屏蔽的零件A和从上方覆盖该零件A的密封罩B，(2)需要避免来自外部的冲击力、载荷等而要保护的零件和从上方覆盖该零件的保护罩，(3)以堆积多个零件的方式安装的立体安装零件，(4)为在安装时避免零件之间的干涉等而规定了安装顺序的多个零件等。因此，将处于上述(1)～(4)中任一项的关系中的零件设定为作为跳过对象的“零件组”。或者，也可以考虑零件的采购成本、修理性等而对“零件组”进行设定。进而，也可以使作业者能够任意设定“零件组”的零件。

根据以上说明的本实施例，作业者能够考虑各种各样的用户的要求、检测出安装不良时的作业效率及成本性等而适当地设定在检测出安装不良时跳过零件安装的单位，从而能够应对各种各样的用户的要求、检测出安装不良时的作业效率及成本性等。

另外，本发明不限定于上述实施例，例如，也可以在2台以上的安装机模块12上分别安装检查用相机单元21和检查用图像处理单元22，并将零件安装系统的2台以上的安装机模块12作为检查模块而使用，另外，也可以是在模块型零件安装生产线以外的零件安装生产线的中途配置专用的检查装置的结构等，在不脱离主旨的范围内能够进行各种变更而实施。

Claims

1.一种零件安装管理装置，将零件安装于一体地排列形成有多个电路基板即下述板件的多连片基板即下述面板的各板件上的作业，通过沿着所述面板的搬运路径而排列的多台安装机来执行，在通过所述多台安装机来执行所述作业的零件安装生产线的中途配置有对各板件上的零件的安装状态进行检查的检查装置，所述零件安装管理装置的特征在于，具备：

作业者设定在比所述检查装置靠近下游侧的安装机处跳过零件安装的单位的单元；和

零件安装管理单元，在所述零件安装生产线的运转中，当利用所述检查装置检测出零件的安装不良时，在比所述检查装置靠近下游侧的安装机处以作业者设定的跳过单位来跳过零件安装。

2.根据权利要求1所述的零件安装管理装置，其特征在于，

所述作业者能够设定的跳过单位为：

面板单位，跳过被所述检查装置检测出零件的安装不良的面板整体的零件安装；

板件单位，仅跳过检测出所述零件的安装不良的板件的零件安装；及

零件组单位，仅跳过与检测出所述安装不良的零件相关联的零件组的零件安装。

3.一种零件安装管理方法，将零件安装于一体地排列形成有多个电路基板即下述板件的多连片基板即下述面板的各板件上的作业，通过沿着所述面板的搬运路径而排列的多台安装机来执行，在通过所述多台安装机来执行所述作业的零件安装生产线的中途配置有对各板件上的零件的安装状态进行检查的检查装置，所述零件安装管理方法的特征在于，

作业者预先设定在比所述检查装置靠近下游侧的安装机处跳过零件安装的单位，在所述零件安装生产线的运转中，当利用所述检查装置检测出零件的安装不良时，在比所述检查装置靠近下游侧的安装机处以所述作业者设定的跳过单位来跳过零件安装。