CN107615909B - 计算机可读存储介质及安装作业机 - Google Patents

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Abstract

在将对多个供安装多个电子元件(114)、(116)、(118)的电路图案(112)进行拼版而成的电路基板定义为多联片基板(110)的情况下，以由多个元件保持件一次集中保持的电子元件为预定要安装于多个电路图案中的一个电路图案上的电子元件(由虚线、点划线、双点划线包围的电子元件)的方式来设定安装作业顺序。由此，例如，在多个电路图案中的任一电路图案为不良电路图案的情况下，无需保持预定要安装于该不良电路图案上的电子元件，因此能够减少该不良电路图案与电子元件的供给装置之间的往复移动，提高对包含不良电路图案的多联片基板进行安装作业时的生产率。

Description

计算机可读存储介质及安装作业机
技术领域
本发明涉及用于使对多联片印刷基板的多个电子电路基板图案进行的安装作业最优化的最优化程序及对多联片印刷基板的多个电子电路基板图案执行安装作业的安装作业机。
背景技术
电路基板中存在对多个供安装多个电子元件的电子电路基板图案(以下，有时记载为“电路图案”)进行拼版而成的多联片基板，该多联片基板中有时包含有不良的电路图案(以下，有时记载为“不良电路图案”)。由于在包含这样的不良电路图案的多联片基板中，在安装作业时会跳过对不良电路图案的安装作业，因此，希望尽可能地提高安装机16的生产率。因此，如下述专利文献所述的那样不断推进作业顺序的设定方法的开发，以能够提高对包含不良电路图案的多联片基板进行安装作业时的生产率。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-216797号公报
专利文献2：日本特开2009-99886号公报
专利文献1：日本特开平5-51193号公报
发明内容
发明要解决的课题
根据上述专利文献所述的技术，能够在一定的程度上提高对包含不良电路图案的多联片基板进行安装作业时的生产率。但是，仍在谋求生产率的进一步提高。本发明鉴于这样的情况而完成，本发明的课题在于进一步提高对包含不良电路图案的多联片基板进行安装作业时的生产率。
用于解决课题的技术方案
为了解决上述课题，本发明所述的最优化程序中，将对多个供安装多个电子元件的电子电路基板图案进行拼版而成的印刷基板定义为多联片印刷基板，用于使具备多个元件保持件的安装作业机中的向所述多联片印刷基板安装电子元件的安装作业最优化，所述最优化程序的特征在于，包括第一设定步骤，在所述第一设定步骤中，以由所述多个元件保持件一次集中保持的电子元件为预定要安装于所述多个电子电路基板图案中的一个电子电路基板图案上的电子元件的方式来设定所述安装作业机的安装电子元件的安装作业顺序。
另外，为了解决上述课题，本发明所述的安装作业机中，将对多个供安装多个电子元件的电子电路基板图案进行拼版而成的印刷基板定义为多联片印刷基板，安装作业机包括控制装置和多个元件保持件，并执行将由所述多个元件保持件保持的电子元件向所述多联片印刷基板安装的安装作业，所述安装作业机的特征在于，所述控制装置控制所述安装作业机的工作，以按照第一安装作业顺序来执行安装作业，所述第一安装作业顺序是以由所述多个元件保持件一次集中保持的电子元件为预定要安装于所述多个电子电路基板图案中的一个电子电路基板图案上的电子元件的方式而设定的所述安装作业机的安装电子元件的作业顺序。
发明效果
在本发明所述的最优化程序及安装作业机中，以由多个元件保持件一次集中保持的电子元件为预定要安装于多个电子电路基板图案中的一个电子电路基板图案上的电子元件的方式来设定安装作业顺序。由此，由于例如在多个电子电路基板图案中的任一电子电路基板图案为不良电路图案的情况下，无需保持预定要安装于该不良电路图案上的电子元件，因此，能够减少该不良电路图案与电子元件的供给装置之间的往复移动，提高对包含不良电路图案的多联片基板进行安装作业时的生产率。
附图说明
图1是表示电子元件安装装置的立体图。
图2是表示安装头的立体图。
图3是表示安装头的仰视图。
图4是表示控制装置的框图。
图5是表示多联片基板的俯视图。
图6是表示多联片基板的俯视图。
图7是表示多联片基板的俯视图。
图8是表示多联片基板的俯视图。
具体实施方式
以下，作为用于实施本发明的方式，参照附图对本发明的实施例详细地进行说明。
＜电子元件安装装置的结构＞
图1表示电子元件安装装置10。电子元件安装装置10具有一个系统基座12和排列配设在该系统基座12上的两个安装机16。此外，在以下的说明中，将安装机16的排列方向称为X轴方向，将与该方向呈直角的水平方向称为Y轴方向，将与该方向呈直角的铅垂方向称为Z轴方向。
各安装机16主要包括安装机主体20、输送装置22、安装头移动装置(以下，有时简称为“移动装置”)24、安装头26、供给装置28。安装机主体20由框架部30和架设在该框架部30上的梁部32构成。
输送装置22包括两个输送机装置40、42。这两个输送机装置40、42以相互平行且沿X轴方向延伸的方式配设于框架部30。两个输送机装置40、42分别通过电磁马达(参照图4)46沿X轴方向输送支承于各输送机装置40、42上的电路基板。另外，电路基板通过基板保持装置(参照图4)48固定地保持于预定的位置。
移动装置24是XY机器人型的移动装置。移动装置24包括：使滑动件50沿X轴方向滑动的电磁马达(参照图4)52和使滑动件50沿Y轴方向滑动的电磁马达(参照图4)54。滑动件50上安装有安装头26，该安装头26通过两个电磁马达52、54的工作移动到框架部30上的任意位置。
安装头26为对电路基板安装电子元件的装置。如图2及图3所示，安装头26具备12个棒状的安装单元60，在各安装单元60的前端部安装有吸嘴62。吸嘴62能够相对于安装单元60进行拆装，能够根据电子元件的尺寸、形状等进行变更。此外，图2是表示拆下了罩的状态的安装头26的立体图，图3是从安装头26的下方观察而示出的安装头26的俯视图。
各吸嘴62经由负压空气、正压空气通道而与正负压供给装置(参照图4)66连通。各吸嘴62通过负压吸附保持电子元件，通过正压脱离保持的电子元件。另外，安装单元60以等角度间隔保持在单元保持体68的外周部。而且，安装单元60以轴向成为垂直的状态被保持。保持在该安装单元60的前端部的吸嘴62从单元保持体68的下表面向下方延伸。由此，如图3所示，12个吸嘴62以12等间隔配置地配置于一个圆周上。
另外，单元保持体68通过保持体旋转装置70的电磁马达(参照图4)72，每次都间歇性旋转安装单元60的配设角度。由此，安装单元60依次停止在作为多个安装单元60的停止位置中的一个停止位置的升降台上。而且，位于该升降台的安装单元60通过单元升降装置74的电磁马达(参照图4)76进行升降。由此，变更吸附保持于吸嘴62的电子元件的上下方向上的位置。
供给装置28为供料器型的供给装置，如图1所示，配设于框架部30的前方侧的端部。供给装置28具有带式供料器86。以卷绕有带化元件的状态收容有带式供料器86。带化元件是电子元件被带化而成的元件。而且，带式供料器86通过送出装置(参照图4)88送出带化元件。由此，供料器型的供给装置28通过送出带化元件而将电子元件供给到供给位置。
如图4所示，安装机16还包括控制装置100。控制装置100具有控制器102和多个驱动电路106。多个驱动电路106与上述电磁马达46、52、54、72、76、基板保持装置48、正负压供给装置66、送出装置88连接。控制器102包括CPU、ROM和RAM等，其以计算机为主体，与多个驱动电路106连接。由此，输送装置22、移动装置24等的工作由控制器102控制。
＜安装机的安装作业＞
在安装机16中，通过上述的结构，能够利用安装头26对保持在输送装置22上的电路基板进行安装作业。具体来说，根据控制器102的指令，电路基板被输送至作业位置，在该位置由基板保持装置48固定地保持。另外，带式供料器86根据控制器102的指令送出带化元件，将电子元件供给到供给位置。然后，安装头26根据控制器102的指令移动到电子元件的供给位置的上方，通过吸嘴62吸附保持电子元件。接下来，安装头26根据控制器102的指令移动到电路基板的上方，并将保持的电子元件安装在电路基板上。
＜对多联片基板的安装作业顺序的设定＞
在安装机16中，按照上述的步骤，对电路基板执行安装作业，但由于在电路基板上安装多个电子元件，因此，设定对电路基板安装多个电子元件的安装作业的作业顺序。以下，对作为生产对象的电路基板为多联片基板的情况下的作业顺序的设定进行说明。此外，多联片基板为对多个供安装多个电子元件的电子电路基板图案(以下，有时记载为“电路图案”)进行拼版而成的基板，具体来说，例如，在图5所示的多联片基板110上，对3个电路图案112进行拼版。各电路图案112形成横向较长形状的矩形，3个电路图案112纵向排成1列地配设。另外，在各电路图案112上安装16个电子元件114、116、118。此外，为了区分3个电路图案112，有时记载为第一电路图案112a、第二电路图案112b、第三电路图案112c。另外，有时将预定要安装于第一电路图案112a的电子元件114记载为电子元件114a～114p，将预定要安装于第二电路图案112b的电子元件116记载为电子元件116a～116p，将预定要安装于第三电路图案112c的电子元件118记载为电子元件118a～118p。
首先，说明对多联片基板110进行的现有安装作业的作业顺序的设定。在安装机16中，由于在安装头26上安装有12个吸嘴62，因此，能够一次集中保持12个电子元件，能够将这12个电子元件依次安装在电路基板上。因此，以通过安装头26一次集中保持第一电路图案112a的4个电子元件114a～114d、第二电路图案112b的4个电子元件116a～116d、第三电路图案112c的4个电子元件118a～118d这12个电子元件的方式设定作业顺序。另外，以通过安装头26一次集中保持第一电路图案112a的4个电子元件114e～114h、第二电路图案112b的4个电子元件116e～116h、第三电路图案112c的4个电子元件118e～118h这12个电子元件的方式设定作业顺序。另外，以通过安装头26一次集中保持第一电路图案112a的4个电子元件114i～114l、第二电路图案112b的4个电子元件116i～116l、第三电路图案112c的4个电子元件118i～118l这12个电子元件的方式设定作业顺序。另外，以通过安装头26一次集中保持第一电路图案112a的4个电子元件114m～114p、第二电路图案112b的4个电子元件116m～116p、第三电路图案112c的4个电子元件118m～118p这12个电子元件的方式设定作业顺序。
即，以由虚线包围的范围内的电子元件114、116、118、由点划线包围的范围内的电子元件114、116、118、由双点划线包围的范围内的电子元件114、116、118、由细线包围的范围内的电子元件114、116、118分别通过安装头26一次集中保持的方式设定作业顺序。这样，以通过利用安装头26一次集中保持安装作业位置接近的多个电子元件并依次进行这些多个电子元件的安装作业的方式设定作业顺序，从而能够减小安装头26的移动范围，生产率得到提高。
但是，有时多联片基板110的3个电路图案112中的任一电路图案为不良品。在这样的情况下，不对不良的电路图案(以下，有时记载为“不良电路图案”)执行安装作业。即，例如，在第二电路图案112b为不良电路图案的情况下，不对第二电路图案112b的电子元件116a～116p执行安装作业。因此，在用现有的方法设定作业顺序的情况下，由虚线、点划线、双点划线和细线分别包围的范围内的电子元件114、116、118中的电子元件116不由安装头26保持，而仅执行由各线包围的范围内的电子元件114、118的安装作业。由此，尽管安装头26能够一次集中保持12个电子元件，但在1个电路图案为不良电路图案的情况下，仅能一次集中保持8个电子元件，4个吸嘴62成为不保持电子元件的状态。即，为了在对多联片基板110进行安装作业时进行由虚线、点划线、双点划线和细线分别包围的范围内的电子元件114、116、118的安装作业，安装头26在多联片基板110与供给装置28之间进行4次往复移动，但在安装头26移动时，每次成为4个吸嘴62不保持电子元件的状态。因此，效率非常差，几乎不会提高生产率。
另外，例如，在图6所示的多联片基板120上，对4个电路图案122进行拼版，这4个电路图案112横向排成1列地配设。另外，在各电路图案122上以排成3×5列的状态安装15个电子元件124。此外，为了区分4个电路图案122，有时记载为第一电路图案122a、第二电路图案122b、第三电路图案122c、第四电路图案122d。
在对这样的多联片基板120进行的现有安装作业的作业顺序的设定中，以通过安装头26一次集中保持第一电路图案122a的第1～4列的12个电子元件124的方式设定作业顺序。另外，以通过安装头26一次集中保持第一电路图案122a的第5列的电子元件124及第二电路图案122b的第1～3列的12个电子元件124的方式设定作业顺序。另外，以通过安装头26一次集中保持第二电路图案122b的第4、5列电子元件124及第三电路图案122c的第1、2列的12个电子元件的方式设定作业顺序。另外，以通过安装头26一次集中保持第三电路图案122c的第3～5列电子元件124及第四电路图案122d的第1列的12个电子元件的方式设定作业顺序。另外，以通过安装头26一次集中保持第四电路图案122d的第2～5列的12个电子元件124的方式设定作业顺序。
即，以由虚线包围的范围内的第一电路图案122a的电子元件124、由点划线包围的范围内的第一电路图案122a及第二电路图案122b的电子元件124、由双点划线包围的范围内的第二电路图案122b及第三电路图案122c的电子元件124、由三点划线包围的范围内的第三电路图案122c及第四电路图案122d的电子元件124、由细线包围的范围内的第四电路图案122d的电子元件124分别由安装头26一次集中保持的方式设定作业顺序。这样，在多联片基板120中也与多联片基板110同样，通过以由安装头26一次集中保持安装作业位置接近的多个电子元件而依次进行这些多个电子元件的安装作业的方式设定作业顺序，减小安装头26的移动范围，提高生产率。
但是，例如，在第二电路图案122b为不良电路图案的情况下，不对第二电路图案122b执行15个电子元件124的安装作业。因此，在通过现有方法设定作业顺序的情况下，由点划线包围的范围内的电子元件124中的第二电路图案122b的9个电子元件124不被安装头26保持，仅执行第一电路图案122a的3个电子元件124的安装作业。另外，由双点划线包围的范围内的电子元件124中的第二电路图案122b的6个电子元件124不被安装头26保持，仅执行第三电路图案122c的6个电子元件124的安装作业。即，尽管安装头26能够一次集中保持12个电子元件，但在由点划线包围的范围内的电子元件124的安装作业时，9个吸嘴62成为没有保持电子元件的状态，在由双点划线包围的范围内的电子元件124的安装作业时，6个吸嘴62成为没有保持电子元件的状态。因此，效率非常差，生产率几乎不会提高。
鉴于这样的情况，在安装机16中，以通过安装头26一次集中保持预定要安装于多个电路图案中的一个电路图案上的电子元件的方式进行作业顺序的设定。具体来说，在多联片基板110中，如图7所示，以通过安装头26一次集中保持第一电路图案112a的12个电子元件114a～114l的方式设定作业顺序，以通过安装头26一次集中保持第二电路图案112b的12个电子元件116a～116l的方式设定作业顺序，以通过安装头26一次集中保持第三电路图案112c的12个电子元件118a～118l的方式设定作业顺序。即，以由虚线包围的范围内的电子元件114a～114l、由点划线包围的范围内的电子元件116a～116l、由双点划线包围的范围内的电子元件118a～118l分别由安装头26一次集中保持的方式设定作业顺序。
另外，以在各电路图案112中没有被设定作业顺序的电子元件、即第一电路图案112a的4个电子元件114m～114p、第二电路图案112b的4个电子元件116m～116p和第三电路图案112c的4个电子元件118m～118p这12个电子元件由安装头26一次集中保持的方式设定作业顺序。即，以由细线包围的范围内的电子元件由安装头26一次集中保持的方式设定作业顺序。
由于在按照如上述那样设定的作业顺序执行安装作业时，例如，在第二电路图案112b为不良电路图案的情况下，无需对第二电路图案112b执行安装作业，因此，无需通过安装头26保持由点划线包围的范围内的12个电子元件116a～116l。因此，无需为了从供给装置28保持由点划线包围的范围内的12个电子元件114a～114l而在多联片基板110与供给装置28之间往复移动。另一方面，由虚线包围的范围内的12个电子元件114a～114l由安装头26的全部吸嘴62保持，执行安装作业。另外，由双点划线包围的范围内的12个电子元件118a～118l也由安装头26的全部吸嘴62保持，执行安装作业。而且，由细线包围的范围内的12个电子元件中的第二电路图案112b的4个电子元件不被安装头26保持而仅执行第一电路图案112a及第三电路图案112c的8个电子元件的安装作业。这样，在如上述那样设定作业顺序的情况下，在安装作业时能够减少没有保持电子元件的吸嘴62，提高作业效率。另外，能够削减一次多联片基板110与供给装置28之间的往复移动。由此，通过如上述那样设定作业顺序，在存在不良电路图案的情况下，能够提高生产率。
另外，在多联片基板120中，如图8所示，以通过安装头26一次集中保持各电路图案122的第1～4列的12个电子元件124的方式设定作业顺序。即，以由虚线包围的范围内的第一电路图案122a的第1～4列的12个电子元件124、由点划线包围的范围内的第二电路图案122b的第1～4列的12个电子元件124、由双点划线包围的范围内的第三电路图案122c的第1～4列的12个电子元件124和由三点划线包围的范围内的第四电路图案122d的第1～4列的12个电子元件124分别由安装头26一次集中保持的方式设定作业顺序。
另外，以通过安装头26一次集中保持各电路图案112中没有被设定作业顺序的电子元件、即第一电路图案122a的第5列的3个电子元件124、第二电路图案122b的第5列的3个电子元件124、第三电路图案122c的第5列的3个电子元件124和第四电路图案122d的第5列3个电子元件124的12个电子元件的方式设定作业顺序。即，以通过安装头26一次集中保持由细线包围的范围内的电子元件的方式设定作业顺序。
由于在按照如上述那样设定的作业顺序执行安装作业时，例如，在第二电路图案122b为不良电路图案的情况下，无需对第二电路图案122b执行安装作业，因此，无需通过安装头26保持由点划线包围的范围内的12个电子元件124。因此，无需为了从供给装置28保持由点划线包围的范围内的电子元件124而在多联片基板120与供给装置28之间往复移动。另一方面，由虚线包围的范围内的12个电子元件124、由双点划线包围的范围内的12个电子元件124和由三点划线包围的范围内的12个电子元件124分别由安装头26的全部吸嘴62保持，来执行安装作业。另外，由细线包围的范围内的12个电子元件124中的第二电路图案122b的3个电子元件不被安装头26保持，而仅执行第一电路图案122a、第三电路图案122c及第四电路图案122d的9个电子元件的安装作业。这样，在如上述那样设定作业顺序的情况下，在安装作业时能够减少没有保持电子元件的吸嘴62，提高作业效率。另外，能够削减一次多联片基板120与供给装置28之间的往复移动。由此，通过如上述那样设定作业顺序，在存在不良电路图案的情况下，能够提高生产率。
此外，上述的作业顺序的设定通过执行存储在控制器102中的最优化程序(参照图4)130来进行。此外，如图4所示，最优化程序130具有第一设定步骤132和第二设定步骤134。第一设定步骤132为用于以由安装头26一次集中保持预先安装于多个电路图案中的一个电路图案上的电子元件的方式设定作业顺序的功能部。第二设定步骤134是用于以没有被第一设定步骤132设定的2个以上的电路图案的电子元件由安装头26一次集中保持的方式设定作业顺序的功能部。
顺便说一下，在上述实施例中，安装机16为安装作业机的一例。吸嘴62为元件保持件的一例。控制装置100为控制装置的一例。多联片基板110为多联片印刷基板的一例。电路图案112为电子电路基板图案的一例。电子元件114、116、118为电子元件的一例。多联片基板120为多联片印刷基板的一例。电路图案122为电子电路基板图案的一例。电子元件124为电子元件的一例。最优化程序130为最优化程序的一例。第一设定步骤132为第一设定步骤的一例。第二设定步骤134为第二设定步骤的一例。
此外，本发明不限于上述实施例，能够基于本领域技术人员的知识以实施了多种变更、改良的多种方式实施。具体来说，例如，在上述实施例中，在控制装置100中设有最优化程序130，控制装置100进行作业顺序的设定，而也可以在不同于控制装置100的装置中设有最优化程序130，该不同的装置进行作业顺序的设定。
附图标记说明
16：安装机(安装作业机)
62：吸嘴(元件保持件)
100：控制装置
110：多联片基板(多联片印刷基板)
112：电路图案(电子电路基板图案)
114：电子电路
116：电子元件
118：电子元件
120：多联片基板(多联片印刷基板)
122：电路图案(电子电路基板图案)
124：电子电路
130：最优化程序
132：第一设定步骤
134：第二设定步骤

Claims (2)

1.一种计算机可读存储介质，存储有最优化程序，将对多个供安装多个电子元件的电子电路基板图案进行拼版而成的印刷基板定义为多联片印刷基板，所述最优化程序用于使具备多个元件保持件的安装作业机中的向所述多联片印刷基板安装电子元件的安装作业最优化，
所述最优化程序的特征在于，所述最优化程序被处理器执行如下步骤：
第一设定步骤，以由所述多个元件保持件一次集中保持的电子元件为预定要安装于所述多个电子电路基板图案中的一个电子电路基板图案上的电子元件的方式来设定所述安装作业机的安装电子元件的安装作业顺序；及
第二设定步骤，在通过所述第一设定步骤设定了电子元件的安装作业顺序后，在预定要安装于所述一个电子电路基板图案的全部电子元件中的未通过所述第一设定步骤设定电子元件的安装作业顺序的电子元件的数量比所述多个元件保持件的数量少的情况下，以由所述多个元件保持件一次集中保持的电子元件为所述多个电子电路基板图案中的两个以上电子电路基板图案中的、未通过所述第一设定步骤设定电子元件的安装作业顺序的电子元件的方式来设定所述安装作业机的安装电子元件的安装作业顺序。
2.一种安装作业机，将对多个供安装多个电子元件的电子电路基板图案进行拼版而成的印刷基板定义为多联片印刷基板，所述安装作业机包括控制装置和多个元件保持件，并执行将由所述多个元件保持件保持的电子元件向所述多联片印刷基板安装的安装作业，
所述安装作业机的特征在于，
所述控制装置控制所述安装作业机的工作，以按照第一安装作业顺序来执行安装作业，所述第一安装作业顺序是以由所述多个元件保持件一次集中保持的电子元件为预定要安装于所述多个电子电路基板图案中的一个电子电路基板图案上的电子元件的方式而设定的所述安装作业机的安装电子元件的作业顺序，
在所述安装作业机按照所述第一安装作业顺序执行了安装作业后，在预定要安装于所述一个电子电路基板图案的全部电子元件中的未按照所述第一安装作业顺序执行安装作业的电子元件的数量比所述多个元件保持件的数量少的情况下，所述控制装置对所述安装作业机的工作进行控制，以按照第二安装作业顺序来执行安装作业，所述第二安装作业顺序是以由所述多个元件保持件一次集中保持的电子元件为所述多个电子电路基板图案中的两个以上电子电路基板图案中的、未被按照所述第一安装作业顺序执行安装作业的电子元件的方式而设定的所述安装作业机的安装电子元件的作业顺序。
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