DE602004007363T2

DE602004007363T2 - Bauelementeanbringvorrichtung und bauelementeanbringverfahren

Info

Publication number: DE602004007363T2
Application number: DE602004007363T
Authority: DE
Inventors: Toru Chikuma; Hiroto Miyazaki; Junichi Kawashima; Youichi Tanaka; Noriaki Yoshida
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2003-02-24
Filing date: 2004-02-20
Publication date: 2008-03-13
Anticipated expiration: 2024-02-21
Also published as: CN100569060C; EP1600047A1; JP4564235B2; DE602004007363D1; US20060179645A1; CN1799299A; WO2004075618A1; JP2004265946A; US7315766B2; EP1600047B1

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bauteilmontagevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und ein Verfahren zum Halten und Aufnehmen mehrerer Bauteile, die von einer Bauteilzuführungseinheit mittels einer Kopfeinheit zugeführt werden, und des Montierens jedes der gehaltenen Bauelemente auf einer Leiterplatte gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 19. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Bauteilmontagevorrichtung und ein Bauteilmontageverfahren zum Ausführen der Bauteilmontage durch Steuern der Operation der Zuführung der Bauteile zur Bauteilzuführungseinheit und der Halte- und Aufnahmeoperation der Kopfeinheit, während diese miteinander korrelieren.
Stand der Technik
Herkömmlicherweise sind verschiedene Bauteilmontagevorrichtungen und Bauteilmontageverfahren dieser Art bekannt. Als ein Beispiel der verschiedenen Bauteilmontagevorrichtungen dieser Art zeigt 18 eine schematische erläuternde Ansicht, die die schematische Konstruktion einer herkömmlichen Bauteilmontagevorrichtung 500 zeigt (siehe z. B. ungeprüfte japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2940193 ).
Wie in 18 gezeigt ist, bezeichnet das Bezugszeichen 501 einen Rotationskopf als ein Beispiel der Kopfeinheit, wobei mehrere Übergabeköpfe 512 längs der Umfangsrichtung dieses Rotationskopfes 501 vorgesehen sind. Ferner ist jeder der Übergabeköpfe 502 mit einer Düse 503 versehen, die fähig ist, lösbar mittels Vakuum ein Bauteil P, wie z. B. ein elektronisches Bauteil, anzusaugen und zu halten. Der Rotationskopf 501 ist ferner mit einem Motor M1 als Antriebsmotor versehen, und ist fähig, durch den Motor M1 angetrieben zu rotieren. Jede Düse 503 ist entsprechend dem Antrieb durch den Motor M1 des Rotationskopfes 501 anhebbar.
Wie außerdem in 18 gezeigt ist, ist die Bauteilmontagevorrichtung 500 mit einem X-Y-Tisch 504 versehen, der lösbar eine Leiterplatte 514 auf seinem (nicht gezeigten) Bearbeitungstisch hält und die Leiterplatte 514 im gehaltenen Zustand in der gezeigten X-Achse-Richtung oder der V-Achse-Richtung bewegt, um somit zu erlauben, die Leiterplatte auf eine Position auszurichten, bei der das von der jeweiligen Düse 503 des Rotationskopfes 501 gehalten wird. Außerdem ist der X-Y-Tisch 504 mit einem X-Motor MX versehen, der die Beförderungsoperation in der gezeigten X-Achse-Richtung durch Antreiben des Motors durchführen kann, sowie mit einem Y-Motor MV, der die Beförderungsoperation in der gezeigten V-Achse-Richtung mittels Antreiben des Motors durchführen kann.
Wie außerdem in 18 gezeigt ist, ist die Bauteilmontagevorrichtung 500 mit einer Bauteilzuführungseinheit 505 versehen, die mehrere Bauteile P, die auf der Leiterplatte 514 zu montieren sind, zuführt, während erlaubt wird, die Bauteile mittels der jeweiligen Düsen 503 aufzunehmen. Diese Bauteilzuführungseinheit 505 ist ferner mit mehreren Teilezuführvorrichtungen 508 versehen (in 18 ist nur eine Teilezuführungseinrichtung 508 gezeigt), wie z. B. Bandzuführungseinrichtungen, die die mehreren Bauteile P, die auf einem Trägerband aufgenommen sind, zuführt (d. h. heranbringt), während erlaubt wird, die Bauteile aufzunehmen, und wobei eine Schlittenbasis 506, die einen Tisch 507 belegt, auf dem die Teilezuführungseinrichtungen 508 platziert sind, zusammen mit den Teilezuführungseinrichtungen 508 längs der gezeigten V-Achse-Richtung bewegt. Ferner ist die Schlittenbasis 506 mit einem Kugelgewindewellenabschnitt 509 versehen, der in der gezeigten V-Achse-Richtung angeordnet ist, sowie mit einem (nicht gezeigten) Mutternabschnitt, der mit diesem Kugelgewindewellenabschnitt 509 in Eingriff ist und an der unteren Oberfläche des Tisches 507 befestigt ist, und einem Motor M2, der den Kugelgewindewellenabschnitt 509 um seine axiale Mitte in Drehung versetzt. Mit dieser Anordnung kann der Tisch 507 bewegt werden, so dass er längs der gezeigten V-Achse-Richtung vorrückt und sich zurückzieht, indem der Kugelgewindewellenabschnitt 509 mittels des Motors M2 auf der Schlittenbasis 506 in Drehung versetzt wird, wobei das Bauteil P der gewünschten Teilezuführungsvorrichtung 508 an der Aufnahmeposition der Düse 503 gestoppt werden kann.
Die Bauteilmontagevorrichtung 500 ist außerdem mit einer Vakuumeinheit 510 versehen, wobei die Vakuumeinheit 510 mit jeder der Düsen 503 über eine Rohrleitung 511 in Verbindung steht. Außerdem ist ein Solenoidventil 512 im Verlauf der Rohrleitung 511 vorgesehen, wobei durch Ein- und Ausschalten dieses Solenoidventils 512 das Bauteil F mittels Vakuumansaugung gehalten und aus dem Haltezustand an der Spitze der Düse 503 gelöst werden kann.
Außerdem ist die Bauteilmontagevorrichtung 500 ferner mit einer Steuereinheit 513 versehen, die die zentralisierte Steuerung des Motors M1 für die Bewegungskontrolle des Rotationskopfes 501, die Steuerung der Vakuumeinheit 510 und des Solenoidventils 512, die Steuerung der Motoren MX und MY für die Bewegungskontrolle des X-Y-Tisches 504 und die Kontrolle des Motors M2 für die Bewegungskontrolle der Bauteilzuführungseinheit 505 ausführt, während diese miteinander korrelieren. Die Operationen der Komponentenabschnitte der Bauteilmontagevorrichtung 500 werden durch die Steuereinheit 513 gesteuert, die die Bauteilmontageoperation ausführt durch Veranlassen des Rotationskopfes 501 mittels Vakuum ein Bauteil P von der Teilezuführungseinrichtung 508 mittels der Düse 503 anzusaugen, zu halten und aufzunehmen, während er rotiert, und anschließend dieses Bauteil P relativ auf die Leiterplatte 514 transportiert wird, wobei das Festhalten aufgehoben wird durch Aufheben des Vakuumansaugzustands, und wobei das Bauteil P auf der Leiterplatte 514 montiert wird. Wie in der Steuereinheit 513 der Bauteilmontagevorrichtung 500 wird das Steuersystem für die intensive Ausführung der Steuerung der Operationen mehrerer Komponentenabschnitte mittels einer Steuereinheit im Allgemeinen als "zentralisiertes Steuersystem" bezeichnet.
In den letzten Jahren wurde die Bewegungssteuerung in jedem Komponentenabschnitt einer Bauteilmontagevorrichtung weiterentwickelt und komplizierter, entsprechend einer Diversifikation der Bauteilmontage und der Verbesserung der Genauigkeit der Bauteilmontage, wobei die Steuereinheit 513 fähig sein muss, eine fortschrittliche komplizierte Steuerung auszuführen, auch in der Bauteilmontagevorrichtung 500, die das obenerwähnte zentralisierte Steuersystem verwendet.
Gemäß der Weiterentwicklung und der Komplexität der Steuerung in der Bauteilmontage wird jedoch das zentralisierte Steuersystem wie oben beschrieben verwendet, trotz der Tatsache, dass es am effizientesten ist, die Grundoperationen, Operationsleistungen und dergleichen der individuellen Komponentenabschnitte in einer frühen Phase zu bestätigen und anschließend die Steuerungsleistung der gesamten Bauteil montagevorrichtung im Vorrichtungsentwicklungsprozess zu bestätigen. Es ist daher schwierig, die Steuersoftware und dergleichen für jeden der individuellen Komponentenabschnitte in der Steuereinheit 513 zu vereinzeln, wobei dies ungünstigerweise ein Faktor zur Verhinderung der Verkürzung der Entwicklungsperiode wird. Solange nicht die Entwicklungsperiode verkürzt werden kann, wie oben beschrieben worden ist, wird es unmöglich, Vorrichtungen zu schaffen, die eine Vielfalt von Anforderungen befriedigen können, die von den Benutzern der Bauteilmontagevorrichtungen in einer kurzen Periode gefordert werden.
Außerdem gibt es keine kleine Anzahl von Fällen, in denen die Komponentenabschnitte der Bauteilmontagevorrichtung 500 parallel zueinander gleichzeitig gesteuert werden. In einem solchen Fall nimmt der Steuerungsdurchsatz der Steuereinheit 513 entsprechend der Weiterentwicklung und der Komplexität der Steuerung zu, wie oben beschrieben worden ist, wobei möglicherweise die Verbesserung der Verarbeitungsgeschwindigkeit verfehlt wird und manchmal eine Reduktion der Steuergeschwindigkeit und eine Variation der Steuergeschwindigkeit hervorgerufen werden. Dies wird ungünstigerweise ein Faktor für die Verhinderung der Verbesserung der Steuerbarkeit während der Bauteilmontage.
Das US-Patent 5.692.292 , das das Dokument des neuesten Standes der Technik bildet, von dem die vorliegende Erfindung ausgeht, offenbart eine Bauteilmontagevorrichtung sowie ein Bauteilmontageverfahren, in welchem eine Zuführungseinheit mit einem Zuführungseinheitssteuerabschnitt, eine Kopfeinheit mit einem Kopfsteuerabschnitt und ein Hauptsteuerabschnitt vorgesehen sind. Der Hauptsteuerabschnitt übermittelt Operationsprogramme zum Zuführungseinheitsteuerabschnitt bzw. Kopfeinheitsteuerabschnitt.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die obenerwähnten Probleme zu lösen und die Koordination der verschiedenen Einheiten einer Bauteilmontagevorrichtung zu verbessern.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Bauteilmontagevorrichtung und ein Bauteilmontageverfahren zu schaffen, die mit einem Steuersystem versehen sind, das fähig ist, die Steuerbarkeit der Bewegungssteuerung der Komponentenabschnitte der Kopfeinheit, der Bauteilzuführungseinheit und dergleichen während der Bauteilmontage des Haltens und Aufnehmens mehrerer von einer Bauteilzuführungseinheit zugeführten Bauteile mittels der Kopfeinheit und die Montage jedes der gehaltenen Bauteile auf einer Leiterplatte zu verbessern und die Entwicklungsperiode der Steuerung der Bauteilmontage zu reduzieren.
Bei der Bewältigung dieser und anderer Aspekte wird gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Bauteilmontagevorrichtung geschaffen, die umfasst:
eine Bauteilzuführungseinheit zum Ausführen einer Bauteilzuführungsoperation zum Zuführen mehrerer Bauteile, um ein Aufnehmen der Bauteile zu erlauben;
eine Kopfeinheit, die mehrere Bauteilhalteelemente zum lösbaren Halten der Bauteile aufweist, um eine Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation zum Halten und Aufnehmen der Bauteile von der Bauteilzuführungseinheit auszuführen, um die Bauteile mittels einem oder den mehreren Bauteilhalteelementen auf einer Leiterplatte zu montieren;
einen Kopfeinheitsteuerabschnitt zum Steuern der Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation der Kopfeinheit;
einen Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt zum Steuern der Bauteilzuführungsoperation der Bauteilzuführungseinheit; und
einen Hauptsteuerabschnitt zum Übermitteln von Rezepten eines Betriebsprogramms zum Ausführen der Operationen im Kopfeinheitssteuerabschnitt und im Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt an den Kopfeinheitssteuerabschnitt und den Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt;
wobei der Kopfeinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts ausführt, und der Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er die Bauteilzuführungsoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts ausführt, und wobei
der Kopfeinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts ausführt, und so betreibbar ist, dass er ein Zeitsteuersignal auf der Grundlage der Ausführung an den Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt übermittelt, und
der Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt die Bauteilzuführungsoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts und des Zeitsteuersignals abschließt.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Bauteilmontagevorrichtung wie im ersten Aspekt definiert geschaffen, wobei
der Kopfeinheitssteuerabschnitt für die Kopfeinheit vorgesehen ist, und der Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt für die Bauteilzuführungseinheit vorgesehen ist.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bauteilmontagevorrichtung wie im ersten Aspekt definiert geschaffen, wobei
der Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er ein Zeitsteuersignal auf der Grundlage der ausgeführten Bauteilzuführungsoperation an den Kopfeinheitssteuerabschnitt übermittelt, und
der Kopfeinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation auf der Grundlage des übermittelten Zeitsteuersignals und des Rezepts abschließt.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Bauteilmontagevorrichtung wir im ersten Aspekt definiert geschaffen, wobei sie ferner umfasst:
eine Kopfbewegungseinheit zum Ausführen einer Kopfbewegungsoperation zum Bewegen der Kopfeinheit in einer Richtung grob parallel zu einer Oberfläche der Leiterplatte; und
einen Bewegungseinheitssteuerabschnitt zum Steuern der Kopfbewegungsoperation der Kopfbewegungseinheit,
wobei der Hauptsteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er das Rezept zum Ausführen der Kopfbewegungsoperation im Bewegungseinheitssteuerabschnitt an den Bewegungseinheitssteuerabschnitt übermittelt, und
der Bewegungseinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er die Kopfbewegungsoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts ausführt.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bauteilmontagevorrichtung wie im vierten Aspekt definiert geschaffen, wobei der Bewegungseinheitssteuerabschnitt für die Kopfbewegungseinheit vorgesehen ist.
Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bauteilmontagevorrichtung wie im vierten Aspekt definiert geschaffen, wobei
der Kopfeinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er ein Zeitsteuersignal auf der Grundlage der Ausführung der Operation an den Bewegungseinheitssteuerabschnitt übermittelt, und
der Bewegungseinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er die Kopfbewegungsoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts und des Zeitsteuersignals abschließt.
Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bauteilmontagevorrichtung wie im sechsten Aspekt definiert geschaffen, wobei
der Bewegungseinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er ein Zeitsteuersignal auf der Grundlage der ausgeführten Kopfbewegungsoperation an den Kopfeinheitssteuerabschnitt übermittelt, und
der Kopfeinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation auf der Grundlage des übermittelten Zeitsteuersignals und des Rezepts abschließt.
Gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Bauteilmontagevorrichtung wie im vierten Aspekt definiert geschaffen, wobei
die Kopfeinheit so betreibbar ist, dass sie eine Bauteilmontageoperation zum Montieren des Bauteils oder von Bauteilen, die von dem einen oder den mehreren Bauteilhalteelementen gehalten werden, durch Aufheben des Haltens auf der Leiterplatte ausführt,
der Hauptsteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er das Rezept zum Ausführen der Bauteilmontageoperation an den Kopfeinheitssteuerabschnitt übermittelt, und so betreibbar ist, dass er das Rezept für die Ausführung der Kopfbewegungsoperation für die Bauteilmontageoperation an den Bewegungseinheitssteuerabschnitt übermittelt,
der Kopfeinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er die Bauteilmontageoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts ausführt, und der Bewegungseinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er die Kopfbewegungsoperation für die Bauteilmontageoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts ausführt.
Gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bauteilmontagevorrichtung wie im achten Aspekt definiert geschaffen, wobei
der Kopfeinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er die Bauteilmonta geoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts ausführt, und so betreibbar ist, dass er ein Zeitsteuersignal auf der Grundlage der Ausführung der Operation an den Bewegungseinheitssteuerabschnitt übermittelt, und
der Bewegungseinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er die Kopfbewegungsoperation für die Bauteilmontageoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts und des Zeitsteuersignals abschließt.
Gemäß einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Bauteilmontagevorrichtung wie im ersten Aspekt definiert geschaffen, wobei
das Rezept für die Ausführung der Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation umfasst:
ein Operationsprogramm zum Ausführen einer Bauteilhaltevorbereitungsoperation zum Abwärtsbewegen des einen oder der mehreren Bauteilhalteelemente zum Halten des Bauteils oder der Bauteile in der Kopfeinheit zu einer Bauteilhaltebereitschaftshöhenposition längs einer Richtung grob senkrecht zu einer Oberfläche der Leiterplatte; und
ein Operationsprogramm zum Ausführen einer Bauteilhaltehauptoperation zum weiteren Abwärtsbewegen des einen oder der mehreren Bauteilhalteelemente von der Bauteilhaltebereitschaftshöhenposition und Halten des Bauteils oder der Bauteile, um zu erlauben, sie in der Bauteilzuführungseinheit mittels des einen oder der mehreren Bauteilhalteelemente aufzunehmen, und
der Kopfeinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er den Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt veranlasst, den Abschluss der Bauteilhaltevorbereitungsoperation auf der Grundlage des Rezepts zu erkennen durch Übermitteln des Zeitsteuersignals.
Gemäß einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Bauteilmontagevorrichtung wie im zehnten Aspekt definiert geschaffen, wobei
die Bauteilzuführungseinheit mehrere Bauteilaufnahmepositionen umfasst, an denen die Bauteile angeordnet werden und ermöglicht wird, sie mittels des Bauteilhalteelements aufzunehmen,
wobei das Rezept für die Ausführung der Bauteilzuführungsoperation umfasst:
ein Operationsprogramm zum Ausführen einer Bauteilzuführungsvorbereitungsoperation zum Transportieren der Bauteile in der Bauteilzuführungseinheit, so dass die Bauteile an den Bauteilaufnahmepositionen positioniert werden; und
ein Operationsprogramm zum Ausführen einer Bauteilzuführungshauptoperation, um die transportierten Bauteile in einen Zustand zu versetzen, in welchem die Bauteile von dem Bauteilhalteelement aufgenommen werden können, wobei
der Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er die Bauteilzuführungsvorbereitungsoperation auf der Grundlage des Rezepts ausführt, um die Bauteilzuführungshauptoperation auf der Grundlage des Rezepts und des Zeitsteuersignals vom Kopfeinheitssteuerabschnitt abzuschließen und den Kopfeinheitssteuerabschnitt zu veranlassen, den Abschluss der Bauteilzuführungshauptoperation zu erkennen durch Übermitteln des Zeitsteuersignals an den Kopfeinheitssteuerabschnitt.
Gemäß einem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Bauteilmontagevorrichtung wie im ersten Aspekt oder im sechsten Aspekt definiert geschaffen, wobei der Kopfeinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er mehrere Zeitsteuersignale, die auf der Grundlage der Elevationspositionen eines jeden der Bauteilhalteelemente längs einer Richtung grob senkrecht zur Oberfläche der Leiterplatte gebildet wird, übermittelt.
Gemäß einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Bauteilmontagevorrichtung wie im vierten Aspekt definiert geschaffen, wobei
der Hauptsteuerabschnitt umfasst:
einen Rezepterstellungsabschnitt zum Erstellen jedes der Rezepte; und
einen Rezeptübermittlungsabschnitt zum Übermitteln jedes der erstellten Rezepte.
Gemäß einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Bauteilmontagevorrichtung wie im dreizehnten Aspekt definiert geschaffen, wobei
der Kopfeinheitssteuerabschnitt, der Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt oder der Bewegungseinheitssteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er Fehlerinformationen, die erzeugt werden, wenn die Operationen auf der Grundlage der jeweiligen Rezepte ausgeführt werden, an den Hauptsteuerabschnitt übermittelt,
im Hauptsteuerabschnitt
der Rezepterstellungsabschnitt so betreibbar ist, dass er das für die Fehlerinformation relevante Rezept unter den bereits übermittelten Rezepten auf der Grundla ge der übermittelten Fehlerinformationen korrigiert, und
der Rezeptübermittlungsabschnitt so betreibbar ist, dass er das korrigierte Rezept übermittelt, um zu erlauben, dass das bereits übermittelte Rezept durch das korrigierte Rezept ersetzt wird.
Gemäß einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bauteilmontagevorrichtung wie im ersten Aspekt definiert geschaffen, wobei
die Bauteilzuführungseinheit mehrere Bauteilaufnahmepositionen umfasst, die in einer Linie mit einem konstanten Abstand angeordnet sind, und die Bauteile so anordnet, dass sie ein Aufnehmen durch die Bauteilhalteelemente erlauben,
die Bauteilhalteelemente mit einem konstanten Abstand eines integralen Vielfachen des konstanten Abstands der Kopfeinheit längs der Richtung angeordnet sind, in der die Bauteilaufnahmepositionen angeordnet sind, und
das Rezept für die Bauteilzuführungsoperation, das vom Hauptsteuerabschnitt zum Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt übermittelt wird, wenigstens Positionsinformationen über die eine oder mehreren Bauteilaufnahmepositionen umfasst, wo die Bauteilzuführungsoperation ausgeführt wird.
Gemäß einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bauteilmontagevorrichtung wie im fünfzehnten Aspekt definiert geschaffen, wobei
das Rezept für die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation, das vom Hauptsteuerabschnitt zum Kopfeinheitsteuerabschnitt übermittelt wird, wenigstens Informationen umfasst, die zum Erkennen des einen oder der mehreren Bauteilhalteelemente befähigen, in denen die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation ausgeführt wird, sowie Positionsinformationen der einen oder mehreren Bauteilaufnahmepositionen umfasst, wo die Bauteilzuführungsoperation ausgeführt wird.
Gemäß einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bauteilmontagevorrichtung wie im vierten Aspekt definiert geschaffen, wobei
das Rezept für die Kopfbewegungsoperation, das vom Hauptsteuerabschnitt zum Bewegungseinheitsteuerabschnitt übermittelt wird, wenigstens Positionsinformationen über eine Bewegungsposition des einen oder der mehreren Bauteilhalteelemente in einer Richtung grob längs der Oberfläche der Leiterplatte umfasst, wo die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation ausgeführt wird oder die Bauteilmontageoperation ausgeführt wird.
Gemäß einem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Bauteilmontagevorrichtung wie im siebzehnten Aspekt definiert geschaffen, wobei
das Rezept für die Bauteilmontageoperation, das vom Hauptabschnitt zum Kopfeinheitsteuerabschnitt übermittelt wird, wenigstens Informationen umfasst, die zum Erkennen des einen oder der mehreren Bauteilhaltelemente befähigen, mit denen die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation ausgeführt wird oder die Bauteilmontageoperation ausgeführt wird.
Gemäß einem neunzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Bauteilmontageverfahren geschaffen zum Ausführen einer Bauteilzuführungsoperation zum Zuführen mehrerer Bauteile in einer Bauteilzuführungseinheit, um zu erlauben, die Bauteile aufzunehmen und eine Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation zum Aufnehmen der Bauteile von der Bauteilzuführungseinheit auszuführen, um die Bauteile auf einer Leiterplatte in einer Kopfeinheit zu montieren, die mehrere Bauteilhalteelemente aufweist, die die Bauteile mittels des einen oder der mehreren Bauteilhalteelemente lösbar halten, wobei das Verfahren umfasst:
Empfangen eines Rezepts für die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation eines Operationsprogramms zum Ausführen der Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation in der Kopfeinheit, Ausführen der Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation auf der Grundlage des empfangenen Rezepts und Übermitteln eines Zeitsteuersignals auf der Grundlage der Ausführung der Operation an die Bauteilzuführungseinheit; und
Empfangen eines Rezepts für die Bauteilzuführungsoperation eines Operationsprogramms zur Ausführung der Bauteilzuführungsoperation in der Bauteilzuführungseinheit und Abschließen der Bauteilzuführungsoperation auf der Grundlage des empfangenen Rezepts und des von der Kopfeinheit übermittelten Zeitsteuersignals.
Gemäß einem zwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Bauteilmontageverfahren wie im neunzehnten Aspekt definiert geschaffen, wobei
jedes der Rezepte für die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation und der Rezepte für die Bauteilzuführungsoperation auf einer Bauteilmontagevorrichtungshauptkörperseite gebildet wird, die mit der Kopfeinheit und der Bauteilzuführungseinheit versehen ist, und
jedes der gebildeten Rezepte von der Bauteilmontagevorrichtungshauptkörperseite zur Kopfeinheit und zur Bauteilzuführungseinheit übermittelt wird.
Gemäß einem einundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Bauteilmontageverfahren wie im neunzehnten Aspekt definiert geschaffen, wobei
das Zeitablaufsignal auf der Grundlage der Ausführung der Bauteilzuführungsoperation basierend auf dem Rezept während der Ausführung in der Bauteilzuführungseinheit zur Kopfeinheit übermittelt wird, und
die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation in der Kopfeinheit ebenfalls auf der Grundlage des Zeitablaufssignals ausgeführt wird, das von der Bauteilzuführungseinheit übermittelt wird.
Gemäß einem zweiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Bauteilmontageverfahren wie im neunzehnten Aspekt definiert geschaffen, ferner umfassend:
Ausführen der Kopfbewegungsoperation zum Bewegen der Kopfeinheit zu einer Stelle über der Leiterplatte in einer Kopfbewegungseinheit, die die Kopfeinheit in einer Richtung grob parallel zu einer Oberfläche der Leiterplatte bewegt; und
Ausführen einer Bauteilmontageoperation zum Montieren des Bauteils oder der Bauteile, die von dem einen oder den mehreren Bauteilhalteelementen gehalten werden, auf der Leiterplatte;
wobei ein Rezept für die Bauteilmontageoperation zur Ausführung der Bauteilmontageoperation in der Kopfeinheit empfangen wird, die Bauteilmontageoperation auf der Grundlage des empfangenen Rezepts ausgeführt wird und ein Zeitablaufsignal basierend auf der Ausführung zur Kopfbewegungseinheit übermittelt wird; und
ein Rezept für die Kopfbewegungsoperation zur Ausführung der Kopfbewegungsoperation in der Kopfbewegungseinheit empfangen wird, und die Kopfbewegungsoperation auf der Grundlage des empfangenen Rezepts und des Zeitablaufsignals, das von der Kopfeinheit übermittelt worden ist, abgeschlossen wird.
Gemäß einem dreiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Bauteilmontageverfahren wie im zweiundzwanzigsten Aspekt definiert geschaffen, wobei
jedes der Rezepte für die Bauteilmontageoperation und der Rezepte für die Kopfbewegungsoperation auf der Bauteilmontagevorrichtungshauptkörperseite gebildet wird, und
jedes der gebildeten Rezepte von der Bauteilmontagevorrichtungshauptkörperseite zur Kopfeinheit und zur Kopfbewegungseinheit übermittelt wird.
Gemäß einem vierundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Bauteilmontageverfahren wie im zweiundzwanzigsten Aspekt definiert geschaffen, wobei
das Zeitablaufsignal auf der Grundlage der Ausführung der Kopfbewegungsoperation basierend auf dem Rezept während der Ausführung in der Kopfbewegungseinheit zur Kopfeinheit übermittelt wird, und
die Bauteilmontageoperation in der Kopfeinheit ebenfalls auf der Grundlage des Zeitablaufsignals ausgeführt wird, das von der Kopfbewegungseinheit übermittelt wird.
Gemäß den ersten und zweiten Aspekten der vorliegenden Erfindung ist, anstatt das "zentralisierte Steuersystem" zu verwenden, das die Operationssteuerung mehrerer Komponentenabschnitte mittels einer Steuereinheit ausführt, wie im Steuersystem der herkömmlichen Bauteilmontagevorrichtung, jeder der Komponentenabschnitte individuell mit einem Steuerabschnitt versehen, wobei jede Operationssteuerung freigegeben wird durch Senden und Empfangen des Zeitsteuersignals zwischen den Steuerabschnitten, während diese miteinander korreliert werden. Mit dieser Anordnung können die Grundoperationen, die Operationssteuerbarkeit und dergleichen der Komponentenabschnitte in einer frühen Phase des Entwicklungsprozesses festgelegt werden, wobei die Festlegung der Steuerungsleistungsfähigkeit der gesamten Bauteilmontagevorrichtung effizient erreicht werden kann.
Genauer, es werden die Steuerabschnitte des Kopfeinheitssteuerabschnitts, der für die Kopfeinheit vorgesehen ist und fähig ist, die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation mittels der Kopfeinheit zu steuern, des Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitts, der für die Bauteilzuführungseinheit vorgesehen ist und fähig ist, die Bauteilzuführungsoperation mittels der Bauteilzuführungseinheit zu steuern, und des Hauptsteuerabschnitts bereitgestellt, der fähig ist, die Rezepte des zur Ausführung der Operationen fähigen Operationsprogramms an den Kopfeinheitssteuerabschnitt und den Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt zu übermitteln. Durch Ausführen der Operationen im Kopfeinheitssteuerabschnitt und im Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt auf der Grundlage der vom Hauptsteuerabschnitt übermittelten Rezepte und der Übermittlung des Zeitsteuersignals auf der Grundlage der Ausführung vom Kopfeinheitssteuerabschnitt an den Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt können die Operationen ausgeführt werden, während sie miteinander korreliert werden.
Die Funktionen, die Steuersoftware und dergleichen, die für den Hauptsteuerabschnitt vorgesehen sind, können somit reduziert werden, wobei die Funktionen und die Steuersoftware, die von der herkömmlichen Steuereinheit getragen werden, für den Kopfeinheitssteuerabschnitt und den Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt anstelle derselben verteilt bereitgestellt werden können. Wenn somit die Rezepte und die Zeitsteuersignale, die auch ohne wirkliche Komponentenabschnitte pseudoformbar sind, in der Geräteentwicklungsphase vorbereitet werden (d. h. die Rezepte und die Zeitsteuersignale werden hypothetisch vorbereitet), können die Funktionen und die Steuerungsleistungen in einer frühen Phase in Verteilungseinheiten des Kopfeinheitssteuerabschnitts, des Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt und dergleichen bestätigt werden, wobei die Entwicklungsperiode im Vergleich zum herkömmlichen zentralisierten Steuersystem erheblich verkürzt werden kann.
Durch Verkürzen der Entwicklungsperiode der Bauteilmontagevorrichtung, wie oben beschrieben worden ist, wird es außerdem möglich, eine Vorrichtung zu schaffen, die auf die verschiedenen Bedürfnisse der Benutzer der Bauteilmontagevorrichtung in einer kurzen Zeitspanne antwortet, was den Vorteil einer verkürzten Periode nutzt. Außerdem ist es möglich, eine Periode für eine ausreichende Prüfung der Steuerbarkeit zu erhalten und somit eine Bauteilmontagevorrichtung zu schaffen, deren Steuergenauigkeit verbessert ist.
Indem außerdem die Verteilungseinheiten des Kopfeinheitssteuerabschnitts, des Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitts und dergleichen veranlasst werden, die erweiterte komplizierte Steuerung, die für die aktuelle Bauteilmontagevorrichtung erforderlich ist, verteilt zu tragen, ohne die Steuerungsverarbeitung auf einen Abschnitt zu konzentrieren, kann die Verarbeitungsgeschwindigkeit verbessert werden, wobei die Steuerbarkeit zufriedenstellend gemacht werden kann.
Ferner kann die gegenseitige Korrelation zwischen der Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation mittels der Kopfeinheit und der Bauteilzuführungsoperation mittels der Bauteilzuführungseinheit erreicht werden durch direktes Ausführen der Übermittlung und des Empfangs des Zeitsteuersignals zwischen dem Kopfeinheitssteuerabschnitt und dem Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt ohne Eingreifen des Hauptsteuerabschnitts. Dementsprechend kann eine Bauteilmontagevorrichtung geschaffen werden, die das Steuerungsansprechverhalten durch direkte Kommunikation verbessern kann.
Außerdem kann der Informationsaustausch zwischen dem Kopfeinheitssteuerabschnitt und dem Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt prinzipiell auf lediglich das Senden und Empfangen des Zeitsteuersignals beschränkt werden, wobei dies erlaubt, die Menge an Kommunikation zwischen diesen zu minimieren, was es ermöglicht, das Auftreten einer Steuerungsverzögerung zu vermeiden.
Außerdem werden die Operationen zwischen dem Kopfeinheitssteuerabschnitt und dem Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt auf der Grundlage des empfangenen Rezepts ausgeführt. Durch diese Operation kann die Verdrahtung zwischen dem Hauptsteuerabschnitt und dem Kopfeinheitssteuerabschnitt sowie zwischen dem Hauptsteuerabschnitt und dem Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt reduziert werden, was erlaubt, die Vorrichtungsherstellungskosten der Bauteilmontagevorrichtung auch hinsichtlich der Hardware zu reduzieren.
Selbst wenn außerdem der Kopfeinheitssteuerabschnitt und der Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt an anderen Orten als den Orten der Kopfeinheit und der Bauteilzuführungseinheit vorgesehen sind, können die obenerwähnten Wirkungen erzielt werden.
In dem Fall, in dem Operationen einer entfernten wechselseitigen Korrelation in der Kopfeinheit und der Bauteilzuführungseinheit ausgeführt werden, können ferner die obenerwähnten Wirkungen erzielt werden durch Ausführen der Steuerung individuell auf der Grundlage der Rezepte, ohne das Zeitsteuersignal zwischen dem Kopfeinheitssteuerabschnitt und dem Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt zu übermitteln.
Gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt fähig, das Zeitsteuersignal auf der Grundlage der ausgeführten Bauteilzuführungsoperation an den Kopfeinheitssteuerabschnitt zu übermitteln. Mit dieser Anordnung kann die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation im Kopfeinheitssteuerabschnitt auf der Grundlage des Zeitsteuersignals ausgeführt werden, wobei der Kopfeinheitssteuerabschnitt und der Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt in Bezug auf die interaktive Steuerung miteinander korreliert sein können, was erlaubt, die Steuerbarkeit weiter zu verbessern.
Gemäß dem vierten bis neunten Aspekt in der vorliegenden Erfindung ist ferner der Bewegungseinheitssteuerabschnitt vorgesehen, der die Bewegungsoperation der Kopfeinheit steuert. Mit dieser Anordnung können der Kopfeinheitssteuerabschnitt und der Bewegungseinheitssteuerabschnitt in Bezug auf die Steuerung gleichzeitig zu der obenerwähnten Beziehung zwischen dem Kopfeinheitssteuerabschnitt und dem Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt korreliert werden, wobei Wirkungen ähnlich den Wirkungen der obenerwähnten Aspekte erzielt werden können.
Selbst wenn außerdem der Bewegungseinheitssteuerabschnitt an einem anderen Ort als dem Ort der Kopfbewegungseinheit vorgesehen ist, können die obenerwähnten Wirkungen erzielt werden.
In dem Fall, in dem Operationen einer entfernten wechselseitigen Korrelation in der Kopfeinheit und der Kopfbewegungseinheit ausgeführt werden, können ferner die obenerwähnten Wirkungen erzielt werden durch Ausführen der Steuerung individuell auf der Grundlage der Rezepte ohne Übermittlung des Zeitsteuersignals zwischen dem Kopfeinheitssteuerabschnitt und dem Bewegungseinheitssteuerabschnitt.
Gemäß dem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation die Bauteilhaltevorbereitungsoperation und die Bauteilhaltehauptoperation. In den der Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt veranlasst wird, den Abschluss der Bauteilhaltevorbereitungsoperation auf der Grundlage des Rezepts mittels der Übermittlung des Zeitsteuersignals zu erkennen, kann der Kopfeinheitssteuerabschnitt den Zeitablauf des Versetzens des Bauteils, das im Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt zu halten und aufzunehmen ist, in den Zustand, in dem es aufgenommen werden kann, erkennen, wobei die entsprechenden Operationen miteinander korreliert werden können. Mittels der so ermöglichten Korrelation können die Wirkungen der obenerwähnten Aspekte konkret erzielt werden.
Gemäß dem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält die Bauteilzuführungsoperation die Bauteilzuführungsvorbereitungsoperation und die Bauteilzuführungshauptoperation. Der Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt ist fähig, die Bauteilzuführungsvorbereitungsoperation auf der Grundlage des Rezepts auszuführen, die Bauteilzuführungshauptoperation auf der Grundlage des Rezepts und des Zeitsteuersig nals vom Kopfeinheitssteuerabschnitt abzuschließen und den Kopfeinheitssteuerabschnitt zu veranlassen, den Abschluss der Bauteilzuführungshauptoperation mittels der Übermittlung des Zeitsteuersignals an den Kopfeinheitssteuerabschnitt zu erkennen, wobei die wechselseitige Operationssteuerung enger korreliert werden kann. Mittels der so ermöglichten Korrelation können die Wirkungen der obenerwähnten Aspekte konkret erzielt werden.
Gemäß dem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Kopfeinheitssteuerabschnitt fähig, die mehreren Zeitsteuersignale auf der Grundlage der Elevationsposition jedes Bauteilhalteelements zu übermitteln. Mit dieser Anordnung können die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation, die durch das Anheben des Bauteilhalteelements ausgeführt wird, und die Bauteilzuführungsoperation eng miteinander korreliert werden, wobei die Wirkungen der obenerwähnten Aspekte erzielt werden können.
Gemäß dem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Hauptsteuerabschnitt mit dem Rezepterstellungsabschnitt und dem Rezeptübermittlungsabschnitt versehen. Mit dieser Anordnung wird es möglich, die NC-Daten und dergleichen der Montagedaten für die Bauteilmontage in den Hauptsteuerabschnitt einzugeben, jedes Rezept auf der Grundlage der NC-Daten und dergleichen mittels des Rezepterstellungsabschnitts im Hauptsteuerabschnitt zu erstellen und jedes erstellte Rezepte vom Rezeptübermittlungsabschnitt zu den Steuerabschnitten zu übermitteln, so dass die obenerwähnten Wirkungen konkret erzielt werden können.
Gemäß dem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird dann, wenn ein Operationsfehler im Kopfeinheitssteuerabschnitt, im Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt oder im Bewegungseinheitssteuerabschnitt auftritt, die Fehlerinformation zum Hauptsteuerabschnitt übermittelt, wobei der Rezepterstellungsabschnitt die Rezepte auf der Grundlage der übermittelten Fehlerinformationen im Hauptsteuerabschnitt korrigieren kann. Somit wird es möglich, verschiedenen Operationsfehlern zu begegnen, die möglicherweise während der Bauteilmontage auftreten, während diese miteinander korrelieren, wobei die Wirkungen der obenerwähnten Aspekte erzielt werden können.
Gemäß den fünfzehnten bis achtzehnten Aspekten der vorliegenden Erfindung enthalten die Rezepte, die in den Steuerabschnitten des Kopfeinheitssteuerabschnitts des Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitts und des Bewegungseinheitssteuerab schnitts auszuführen sind, wenigstens die Positionsinformationen der Abschnitte. Mit dieser Anordnung können die Operationen auf der Grundlage der Rezepte in den entsprechenden Steuerabschnitten zuverlässig ausgeführt werden, wobei die Wirkungen der obenerwähnten Aspekte erzielt werden können.
Gemäß dem neunzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird anstelle der Verwendung des "zentralisierten Steuersystems", das die Operationssteuerung mehrerer Komponentenabschnitte in einem Abschnitt wie im Steuersystem der herkömmlichen Bauteilmontagevorrichtung konzentriert ausführt, jeder der Komponentenabschnitte mit einer Funktion versehen, die zu einer individuellen Ausführung der Steuerung fähig ist, wobei jede Operationssteuerung ermöglicht wird durch Übermitteln und Empfangen des Zeitsteuersignals zwischen den Komponentenabschnitten, während sie miteinander korreliert sind. Mit dieser Anordnung kann ein Bauteilmontageverfahren geschaffen werden, das die Grundoperationen, die Operationssteuerbarkeit und dergleichen der Komponentenabschnitte in einer frühen Phase im Entwicklungsprozess bestätigen kann, und erlaubt, die Steuerungsleistung der gesamten Bauteilmontagevorrichtung effizient auszuführen. Dementsprechend kann ein Bauteilmontageverfahren geschaffen werden, das ähnliche Wirkungen wie die Wirkungen des dritten Aspekts erzielen kann und die Wirkungen der Verkürzung der Vorrichtungsentwicklungsperiode und der Verbesserung der Steuerbarkeit, wie z. B. der Verbesserung des Steuerungsansprechverhaltens, erzielen kann.
Gemäß den zwanzigsten bis siebenundzwanzigsten Aspekten der vorliegenden Erfindung können die Operationen der Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation, der Bauteilzuführungsoperation, der Bauteilmontageoperation und der Kopfbewegungsoperation auf der Grundlage der Rezepte ausgeführt werden, die in den Komponentenabschnitten der Kopfeinheit, der Bauteilzuführungseinheit und der Kopfbewegungseinheit empfangen werden. Durch Übermitteln und Empfangen des Zeitsteuersignals auf der Grundlage der Ausführung der Operationen zwischen den Komponentenabschnitten und der Ausführung der Operationen auch auf der Grundlage des empfangenen Zeitsteuersignals können außerdem die Steueroperationen der Komponentenabschnitte eng miteinander korreliert werden. Dementsprechend kann ein Bauteilmontageverfahren geschaffen werden, das die Wirkungen des zweiundzwanzigsten Aspekts während der Bauteilmontage konkret erzielen kann.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Diese und andere Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung in Verbindung mit ihren bevorzugten Ausführungsformen und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, in welchen:
1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Bauteilmontagevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine teilweise transparente schematische Draufsicht ist, die eine Anordnungsbeziehung zwischen einer Kopfeinheit und einer Bauteilzuführungseinheit in der Bauteilmontagevorrichtung der ersten Ausführungsform zeigt,
3 ein Steuerblockdiagramm eines verteilten Steuersystems ist, das für die Bauteilmontagevorrichtung der ersten Ausführungsform vorgesehen ist;
4 ein Flussdiagramm der Operation des Bauteilmontageverfahrens ist, das in der Bauteilmontagevorrichtung der ersten Ausführungsform ausgeführt wird;
5 ein schematisches Steuerablaufdiagramm eines Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses ist;
6 ein Steuerablaufdiagramm fortgesetzt aus 5 ist;
7 ein Ablaufdiagramm ist, das die Prozedur der Steueroperation des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses der 5 zeigt;
8 ein Zeitablaufdiagramm ist, das einen Zustand zeigt, in welchem eine Höhenposition durch die Anhebung einer Saugdüse im Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess der 5 verändert wird;
9 ein Steuerblockdiagramm gemäß einem Modifikationsbeispiel einer Bauteilzuführungsverteilungseinheit im Steuerblockdiagramm des verteilten Steuersystems der 3 ist;
10 ein Steuerablaufdiagramm ist, das den Fall zeigt, in dem ein Fehler im Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess auftritt;
11 ein schematisches Steuerablaufdiagramm eines Bauteilmontageprozesses ist;
12 ein Flussdiagramm ist, das die Prozedur der Steueroperation des Bauteilmontageprozesses der 11 zeigt;
13 ein Zeitablaufdiagramm ist, das eine Beziehung zwischen einer Kopfeinheitsbewegungsoperation mittels eines X-Y-Roboters und einer Saugdüsenhebeoperation in dem Bauteilmontageprozess der 11 zeigt;
14 ein schematisches Steuerablaufdiagramm in dem Fall ist, in dem eine Bauteilzuführungsschale dem Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess der 5 unterworfen wird;
15 ein Steuerblockdiagramm eines verteilten Steuersystems ist, das für eine Bauteilmontagevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist;
16 eine schematische perspektivische Ansicht ist, die den schematischen Aufbau einer Bauteilmontagevorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
17 ein Steuerblockdiagramm eines verteilten Steuersystems ist, das für die Bauteilmontagevorrichtung der dritten Ausführungsform vorgesehen ist; und
18 eine schematische erläuternde Ansicht ist, die den Aufbau der Steuerung einer herkömmlichen Bauteilmontagevorrichtung zeigt.
Bester Modus zur Ausführung der Erfindung
Bevor die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben werden, werden zuerst die Definitionen der in der vorliegenden Beschreibung und in den Ansprüchen verwendeten "Begriffe" erläutert.
Der Ausdruck "Rezept" bezeichnet ein Operationsprogramm, das das Operationsprogramm ist, das beim automatischen Ausführen z. B. der Operation ausgeführt wird, die in der Bauteilmontagevorrichtung oder mittels des Bauteilmontageverfahrens ausgeführt wird.
Der Ausdruck "Zeitsteuersignal" bezeichnet ein Signal, das entsprechend den Inhalten der Operation bei der Ausführung des obenerwähnten Rezepts ausgegeben (oder übermittelt) wird, und bezeichnet ein Nachrichtensignal, das dazu dient, die Inhalte der Ausführung oder den Zustand der Ausführung der eigenen Operation zum Ziel der Ausgabe zu übermitteln. Es ist zu beachten, dass dieses Zeitsteuersignal in jeder der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die im Folgenden beschrieben werden, als das "Ereignis" ("Ereignissignal") bezeichnet wird.
Der Ausdruck "Bauteil" bezeichnet Bauteile, einschließlich elektronischer Bauteile, mechanischer Bauteile, optischer Bauteile und dergleichen. Die elektronischen Bauteile umfassen z. B. Chip-Bauteile (Widerstände, Kondensatoren und dergleichen), IC-Bauteile (blanke IC-Chips, integrierte IC-Bauteile und dergleichen) und Elektronikschaltungsverbindungstyp-Bauteile (Verbinderbauteile und dergleichen). Solche Bauteile sind außerdem hauptsächlich auf einem Trägerband aufgenommen und können mittels einer Bauteilzuführungskassette oder dergleichen zugeführt werden, oder in einem Zustand zugeführt werden, in welchem die Bauteile auf einer Bauteilzuführungsschale angeordnet und aufgenommen sind.
Der Ausdruck "Leiterplatte" bezeichnet einen schaltkreisbildenden Körper, in oder auf dem eine elektronische Schaltung, eine piezoelektrische Schaltung oder dergleichen ausgebildet ist, und bezeichnet ein Objekt mit einem ausgebildeten Schaltkreis, wie z. B. eine Schaltkreisplatine einer Kunstharzplatine, einer Phenolpapierplatine, einer keramischen Platine, einer Epoxydglasplatine, einer Filmplatine oder dergleichen, eine Schaltkreisleiterplatte einer Einzelschichtplatine, einer Mehrschichtplatine oder dergleichen, ein Bauteil, ein Gehäuse, einen Rahmen oder dergleichen.
Bevor die Beschreibung der vorliegenden Erfindung fortschreitet, ist zu beachten, dass ähnliche Komponenten über alle beigefügten Zeichnungen hinweg mit ähnlichen Bezugszeichen bezeichnet sind.
Die Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen genauer beschrieben.
(Erste Ausführungsform)
1 zeigt eine schematische erläuternde Ansicht, die schematisch den Aufbau einer Bauteilmontagevorrichtung 100 als ein Beispiel der Bauteilmontagevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
(Gesamtaufbau der Bauteilmontagevorrichtung)
Wie in 1 gezeigt ist, ist die Bauteilmontagevorrichtung 100 versehen mit einer Bauteilzuführungseinheit 6 als ein Beispiel einer Bauteilzuführungseinheit zum Zuführen mehrerer Bauteile 1, während das Aufnehmen der Bauteile 1 erlaubt wird, einer Bühne 5 als ein Beispiel eines Leiterplattenhalteabschnitts zum lösbaren Halten einer Leiterplatte 2, auf der die jeweiligen zuzuführenden Bauteile 1 montiert werden, einer Kopfeinheit 4, die jedes der von der Bauteilzuführungseinheit 6 zugeführten Bauteile 1 hält und aufnimmt, während erlaubt wird, jedes der Bauteile aufzunehmen, und die Montage jedes der gehaltenen Bauteile auf der von der Bühne 5 gehaltenen Leiterplatte 2 ausführt, und einem X-Y-Roboter 8 als ein Beispiel einer Kopfbewegungseinheit zum Ausführen der Beförderungsoperation dieser Kopfeinheit 4 in einer Richtung grob längs der Oberfläche der Leiterplatte 2.
Wie außerdem in 1 gezeigt ist, sind auf der unteren Oberfläche der Kopfeinheit 4 mehrere, z. B. zehn, Saugdüsen 3 als ein Beispiel eines Bauteilhalteelements vorgesehen, das das Bauteil 1 lösbar an seiner oberen Oberfläche hält. Die Saugdüsen 3 können außerdem individuell ein Ansaugen oder ein Lösen der Ansaugung und des Haltens des Bauteils 1 durchführen, wobei die Saugdüsen 3 längs einer Richtung grob senkrecht zur Oberfläche der Leiterplatte 2 individuell aufwärts und abwärts bewegt werden können.
Wie außerdem in 1 gezeigt ist, ist der X-Y-Roboter 8 mit einem X-Achsen-Roboter 8a, der die Kopfeinheit 4 unterstützt und die Kopfeinheit 4 veranlasst, sich in der gezeigten X-Achsen-Richtung vorzuschieben und zurückzuziehen, und einem Y-Achsen- Roboter 8b versehen, der den X-Achsen-Roboter 8a unterstützt und den X-Achsen-Roboter 8a veranlasst, sich in der gezeigten Y-Achsen-Richtung vorzuschieben und zurückzuziehen. Mit dieser Anordnung kann die Kopfeinheit 4, d. h. die für die Kopfeinheit 4 vorgesehenen Saugdüsen 3, in der dargestellten X-Achsen-Richtung oder Y-Achsen-Richtung bewegt werden. Es ist zu beachten, dass die dargestellte X-Achsen-Richtung und Y-Achsen-Richtung Richtungen sind, die grob parallel zur Oberfläche der Leiterplatte 2 und senkrecht zueinander verlaufen.
Außerdem ist die Bauteilzuführungseinheit 6 mit mehreren Bauteilzuführungskassetten 7 versehen, die mit sogenannten Bandbauteilen versehen sind, so dass mehrere Bauteile 1 auf einem Trägerband aufgenommen sind, während ermöglicht wird, sie aufzunehmen, wobei die aufgenommenen Bauteile 1 in einen Zustand versetzt sind, in welchem sie aufgenommen werden können durch Zuführen der vorgesehenen Bandbauelemente benachbart zueinander längs der dargestellten X-Achsen-Richtung. Die Bauteilzuführungskassetten 7 sind außerdem so angeordnet, dass Bauteilaufnahmepositionen 7a, wo die Bauteile 1 in einem Zustand positioniert sind, in dem sie aufgenommen werden können, auf einer Linie längs der X-Achsen-Richtung angeordnet sind.
Die Bühne 5 ist außerdem auf einem Maschinentisch 10 der Bauteilmontagevorrichtung 100 angeordnet, wobei eine Leiterplattenbeförderungseinheit 9, die eine Leiterplatte 2 von der rechten Seite in der dargestellten X-Achsen-Richtung zur Bühne 5 befördert und zuführt und die Platine 2 von der Bühne 5 nach links in der dargestellten X-Achsen-Richtung befördert und austrägt.
Die Bauteilmontagevorrichtung 100 ist außerdem mit einem Steuersystem zum Ausführen der Steuerung der Operationen der Kopfeinheit 4, der Bauteilzuführungseinheit 6, des X-Y-Roboters 8, der Leiterplattenbeförderungseinheit 9 und dergleichen versehen, welches die Komponentenabschnitte sind, die für die Bauteilmontagevorrichtung 100 vorgesehen sind, während die Abschnitte miteinander korreliert sind. Der Aufbau dieses Steuersystems wird später genauer beschrieben.
(Aufbau der Kopfeinheit und der Bauteilzuführungseinheit)
Eine wechselseitige Anordnungsbeziehung zwischen jeder der Saugdüsen 3 der Kopfeinheit 4, die für die Bauteilmontagevorrichtung 100 vorgesehen ist, und jeder der Bau teilzuführungskassetten 7 der Bauteilzuführungseinheit 6 wird mit Bezug auf die in 2 gezeigte, teilweise transparente, schematische erläuternde Draufsicht beschrieben. In der in 2 gezeigten schematischen erläuternden Draufsicht sind sechs Bauteilzuführungskassetten 7 aus den mehreren Bauteilzuführungskassetten 7, die für die Bauteilzuführungseinheit 6 vorgesehen sind, zum Zweck eines leichteren Verständnisses der Erläuterung gezeigt. Die Anzahl der Bauteilzuführungskassetten 7 in der Bauteilteilzuführungseinheit 6 ist nicht auf die obenerwähnte Anzahl beschränkt und kann entsprechend ihrer Ausführungsform frei bestimmt werden.
Wie in 2 gezeigt ist, ist die Kopfeinheit 4 mit zehn Saugdüsen 3 versehen, die in einer Matrix von 5 in der dargestellten X-Achsen-Richtung mal 2 in der dargestellten Y-Achsen-Richtung angeordnet sind, d. h. in einer Matrix von fünf Reihen mal zwei Spalten (oder zwei Reihen mal fünf Spalten). Außerdem sind die Saugdüsen 3 mit einem konstanten Abstand P1 in der dargestellten X-Achsen-Richtung angeordnet. Genauer sind in 2 die Saugdüsen 3-1, 3-2, 3-3, 3-4 und 3-5 in der Reihenfolge von links nach rechts in der Figur als insgesamt fünf Saugdüsen 3 in der unteren Spalte in der dargestellten Y-Achsen-Richtung angeordnet. Außerdem sind die Saugdüsen 3-6, 3-7, 3-8, 3-9 und 3-10 in der Reihenfolge von links nach rechts in der Figur als insgesamt fünf Saugdüsen 3 in der oberen Spalte in der dargestellten Y-Achsen-Richtung angeordnet. Wenn eine spezifizierte Saugdüse der Saugdüsen 3, die für die Kopfeinheit 4 vorgesehen sind, in der späteren Beschreibung verwendet wird, wird die Saugdüse 3 als "die Saugdüse 3-N" spezifiziert (es ist zu beachten, dass N irgendeine ganze Zahl von 1 bis 10 ist). Wenn eine Saugdüse 3 verwendet wird, ohne spezifiziert zu werden, wird die Saugdüse 3 einfach als "die Saugdüse 3" bezeichnet.
Andererseits sind in der Bauteilzuführungseinheit 6 sechs Bauteilzuführungskassetten 7 als ein Beispiel der mehreren Bauteilzuführungskassetten 7 angeordnet, wobei die Bandbauteilzuführungsrichtung längs der dargestellten Y-Achsen-Richtung verläuft, und wobei die Bauteilaufnahmepositionen 7a, die für die Kassetten vorgesehen sind, mit einem konstanten Abstand P2 längs der dargestellten X-Achsen-Richtung angeordnet sind. Genauer sind in 2 die Bauteilzuführungskassetten 7-1, 7-2, 7-3, 7-4, 7-5 und 7-6 in der Reihenfolge von links nach rechts in der Figur angeordnet. Wenn eine spezifizierte Kassette der Bauteilzuführungskassetten 7, die für die Bauteilzuführungseinheit 6 vorgesehen sind, in der späteren Beschreibung verwendet wird, wird die Bauteilzuführungskassette 7 als "die Bauteilzuführungskassette 7-N" spezifiziert (es ist zu beachten, dass N irgendeine ganze Zahl von 1 bis 6 ist). Wenn eine Bauteilzuführungskassette 7 verwendet wird, ohne spezifiziert zu werden, wird die Bauteilzuführungskassette 7 einfach als "die Bauteilzuführungskassette 7" bezeichnet.
Außerdem weist der Abstand P1 der Saugdüsen 3 eine Abmessung eines ganzzahligen Vielfachen des Abstandes P2 der Bauteilzuführungskassetten 7 (oder der Bauteilaufnahmepositionen 7a) auf. In der vorliegenden ersten Ausführungsform weisen z. B. der Abstand P1 und der Abstand P2 die gleiche Abmessung auf. Aufgrund der Beziehung zwischen der Kopfeinheit 4 und der Bauteilzuführungseinheit 6 ist es möglich, mehrere der Saugdüsen 3 gleichzeitig über mehreren Bauteilaufnahmepositionen 7a anzuordnen, wobei es möglich ist, gleichzeitig mehrere Bauteile 1 mittels der mehreren Saugdüsen 3 zu halten und aufzunehmen.
(Bauteilmontageoperation mittels der Bauteilmontagevorrichtung)
Die Montageoperation eines jeden der Bauteile 1 auf der Leiterplatte 2, die in der Bauteilmontagevorrichtung 100 mit dem obenerwähnten Aufbau ausgeführt wird, wird als Nächstes beschrieben. Es ist zu beachten, dass die Montageoperation ausgeführt wird, während sie vom Steuersystem in der Bauteilmontagevorrichtung 100 gesteuert wird.
Zuerst wird in der in 1 gezeigten Bauteilmontagevorrichtung die Leiterplatte 2, auf der die Bauteile 1 zu montieren sind, der Leiterplattenbeförderungseinheit 9 zugeführt, von der rechten Seite zur linken Seite in der dargestellten X-Achsen-Richtung mittels der Leiterplattenbeförderungseinheit 9 befördert und lösbar von der Bühne 5 gehalten. Auf der so der Leiterplattenbeförderungseinheit 9 zugeführten Leiterplatte 2 wird ein Verbindungsmaterial aus Lot oder dergleichen durch Aufdrucken oder in ähnlicher Weise aufgebracht, um zu erlauben, die Bauteile z. B. mit mehreren (nicht gezeigten) Elektroden zu verbinden, die auf der Oberfläche der Leiterplatte 1 ausgebildet sind. Durch Montieren der Bauteile 1 auf den Elektroden der Leiterplatte 2 mit dazwischen angeordnetem Verbindungsmaterial in der Bauteilmontagevorrichtung 100 kann eine elektrische Verbindung zwischen den Bauteilen 1 und den Elektroden der Leiterplatte 2 erhalten werden.
Als nächstes wird die Bewegungsoperation der Kopfeinheit 4 zu einem Ort über der Bauteilzuführungseinheit 6 mittels des X-Y-Roboters 8 gestartet. Parallel mit dieser Bewegungsoperation der Kopfeinheit 4 wird eine vorbereitende Absenkoperation von einer oder von mehreren der Saugdüsen 3, die das Bauteil oder die Bauteile 1 mittels Ansaugung aufnehmen und halten, in der Kopfeinheit 4 gestartet. Bezüglich dieser vorbereitenden Absenkoperation wird der Spitzenabschnitt der Saugdüse 3 nach unten bis zu einer Höhenposition bewegt, in der der Spitzenabschnitt nicht gegen andere Komponentenabschnitte stößt, die auf dem Maschinentisch 10 der Bauteilmontagevorrichtung 100 angeordnet sind, um die Zeitspanne zu verkürzen, die für das Halten und Aufnehmen des Bauteils 1 mittels der Saugdüse 3 erforderlich ist, und in einen Absenkbereitschaftszustand zu versetzen, wobei die Höhenposition als eine Absenkbereitschaftshöhenposition dient (ebenso wie ein Beispiel der Bauteilhaltebereitschaftshöhenposition). Parallel mit dieser Bewegungsoperation der Kopfeinheit 4 und der vorbereitenden Absenkoperation der einen oder der mehreren Saugdüsen 3 wird ferner eine Operation gestartet, um das Bauteil 1 der Bauteilaufnahmeposition 7a in einer oder mehrerer der Bauteilzuführungskassetten 7 zuzuführen, wo das Halten und Aufnehmen der Bauteile 1 in der Bauteilzuführungseinheit 6 durchgeführt werden.
Anschließend ist die Bewegungsoperation der Kopfeinheit 4 mittels des X-Y-Roboters 8 abgeschlossen, wobei die eine oder die mehreren Saugdüsen 3 über der Bauteilaufnahmeposition 7a der einen oder der mehreren Bauteilzuführungskassetten 7 positioniert werden. Ferner wird das Bauteil 1, das in der Bauteilaufnahmeposition 7a in jeder der einen oder der mehreren Bauteilzuführungskassetten 7 angeordnet ist, in einen Zustand versetzt in dem es aufgenommen werden kann, in dem z. B. ein (nicht gezeigter) Verschluss geöffnet wird oder das aufbewahrte Bauteil 1 freigelegt wird durch Abziehen des Abdeckbandes, dass das Trägerband abdeckt. Zusammen mit diesen Operation wird ferner die Absenkoperation der einen oder der mehreren Saugdüsen 3, die in den Absenkbereitschaftszustand versetzt worden sind, in der Kopfeinheit 4 gestartet. Wenn die Spitzenabschnitte der einen oder der mehreren Saugdüsen 3 mit der oberen Oberfläche der jeweiligen Bauteile 1 in Kontakt gebracht werden, wird das Ansaugen und Halten entsprechend dem Vorgang durchgeführt. Anschließend wird die Anhebeoperation der Saugdüsen 3 gestartet, um die Bauteile 1 aus den jeweiligen Bauteilzuführungskassetten 7 zu halten und aufzunehmen. Um anschließend das Aufnehmen eines Bauteils 1 mittels einer weiteren Saugdüse 3, die für die Kopfeinheit 4 vorgesehen ist, weiter durchzuführen, kann das Aufnehmen durch Wiederholen der obenerwähnten Operation durchgeführt werden.
Als nächstes wird die Aufwärtsbewegungsoperation der Leiterplatte 2 mittels des X-Y-Roboters 8 in der Kopfeinheit 4 gestartet. Zusammen mit dieser Bewegungsoperation der Kopfeinheit 4 wird außerdem die vorbereitende Absenkoperation der Saugdüse 3, die die Montageoperation des Bauteils 1 zuerst durchführt, gestartet, um die Düse in den Absenkbereitschaftszustand in der Absenkbereitschaftshöhenposition zu versetzen. Anschließend wird eine Positionsausrichtung des Bauteils 1, das von der Düse 3 angesaugt und gehalten wird, auf die Montageposition des Bauteils 1 auf der Leiterplatte 2 mittels der Bewegungsoperation der Kopfeinheit 4 durch den X-Y-Roboter 8 durchgeführt. Anschließend wird Saugdüse 3 aus der Absenkbereitschaftshöhenposition weiter abgesenkt, um das Bauteil 1 auf der Montageposition der Leiterplatte 2 zu montieren. Anschließend wird das Ansaugen und Halten des Bauteils 1 mittels der Saugdüse 3 beendet, wobei dementsprechend die Saugdüse 3 nach oben bewegt wird. Wenn die Bauteile 1, die von den anderen Saugdüsen 3 der Kopfeinheit 4 gehalten werden, auf der Leiterplatte 2 montiert werden, kann die Montage durch Wiederholen der obenerwähnten Operation erreicht werden.
Anschließend werden durch mehrmaliges wiederholtes Ausführen der obenerwähnten Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation und der Bauteilmontageoperation mehrere Bauteile 1 auf der Leiterplatte 2 montiert. Die Leiterplatte 2, auf der die Bauteile 1 montiert werden, wird aus der Halterung der Bühne 5 gelöst, in der dargestellten X-Achsen-Richtung mittels der Leiterplattenbeförderungseinheit 9 nach links befördert und aus der Bauteilmontagevorrichtung 100 ausgetragen.
Obwohl in 1 nicht gezeigt, kann ein Fall auftreten, in welchem eine Bauteilabbildungsvorrichtung, die zum Aufnehmen eines Abbildes des Bauteils 1 im gehaltenen Zustand fähig ist, in welchem es von der Bauteilzuführungskassette 7 aufgenommen und mittels der Saugdüse 3 angesaugt und gehalten wird, auf der oberen Oberfläche des Maschinentisches 10 vorgesehen ist. Im obigen Fall kann der Zustand, in welchem das Bauteil 1 von der Saugdüse 3 gehalten wird, auf der Grundlage des von der Bauteilabbildungsvorrichtung aufgenommenen Bildes erkannt werden, wobei die Lage des gehaltenen Bauteils 1 auf der Grundlage des Erkennungsergebnisses korrigiert werden kann.
Außerdem kann jede der für die Kopfeinheit 4 vorgesehenen Saugdüsen 3 um die Mit te ihrer Achse drehbar sein. Im obigen Fall wird die Drehbewegung auf der Grundlage der Montageposition und der Lage des Bauteils 1 auf der Leiterplatte 2 vor der Montageoperation durchgeführt, nachdem das Bauteil 1 gehalten und aufgenommen worden ist.
(Aufbau des Steuersystems)
Als nächstes wird der Aufbau des Steuersystems beschrieben, das für die Bauteilmontagevorrichtung 100 vorgesehen ist. Das Steuersystem, das für die Bauteilmontagevorrichtung 100 vorgesehen ist, verwendet nicht das "zentralisierte Steuersystem", das die Operation mehrerer Komponentenabschnitte mittels einer Steuereinheit intensiv steuert, wie im Steuersystem der herkömmlichen Bauteilmontagevorrichtung, sondern verwendet das "verteilte Steuersystem", das die Steuerung der Komponentenabschnitte ausführt durch individuelles Bereitstellen einer als Verteilungseinheit bezeichneten Steuereinheit für die Komponentenabschnitte selbst, und Veranlassen der verteilten Einheiten, miteinander in Kontakt zu treten (d. h. zu kommunizieren) und die Steuerung der Komponentenabschnitte auszuführen, während diese miteinander korreliert werden. 3 zeigt ein Steuerblockdiagramm, das schematisch den Aufbau eines verteilten Steuersystems 101 zeigt, das ein Beispiel des obenerwähnten Steuersystems ist. In den in 3 gezeigten Steuerblockdiagramm sind für ein einfaches Verständnis der Erläuterung des Aufbaus nur die Hauptbauelementabschnitte gezeigt, die für das verteilte Steuersystem 100 vorgesehen sind. Der genaue Aufbau des verteilten Steuersystems 101 sollte daher nicht auf dasjenige der 3 beschränkt interpretiert werden.
Wie in 3 gezeigt ist, ist das verteilte Steuersystem 101 versehen mit einer Kopfverteilungseinheit 40 als ein Beispiel des Kopfeinheitssteuerabschnitts, der für die Kopfeinheit 4 vorgesehen ist und die Operation in der Kopfeinheit 4 steuert, einer Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 als ein Beispiel des Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitt, der für die Bauteilzuführungseinheit 6 vorgesehen ist und die Operation der Bauteilzuführungseinheit 6 steuert, und einer X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 6 als ein Beispiel des Bewegungseinheitssteuerabschnitts, der für den X-Y-Roboter vorgesehen ist und die Operation des X-Y-Roboters 8 steuert. Außerdem ist das verteilte Steuersystem 101 mit einer MMC 30 als ein Beispiel des Hauptsteuerabschnitts versehen, der die verallgemeinerte Rolle der Steuerung der verteilten Einheiten übernimmt (dies ist im Folgenden der allgemeine Ausdruck für die Kopfverteilungseinheit 40, die Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 und die X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 und dergleichen). Zwischen der MMC 30 und jeder der Verteilungseinheiten ist ein Kommunikationssteuerabschnitt 35 vorgesehen (z. B. ein CAN-Kommunikationssteuerabschnitt), der ein Beispiel der Verteilungseinheit ist und den Austausch von Informationen zwischen der MMC 30 und jeder der Verteilungseinheiten steuert (und als eine Kommunikationsschnittstelle dient). Im Gegensatz zu der Anordnung, in der die Verteilungseinheiten für die jeweiligen Komponentenabschnitte (z. B. die Kopfeinheit), die für die Bauteilmontagevorrichtung 100 vorgesehen sind, bereitgestellt werden, ist die MMC 30 auf der Seite des Hauptkörpers der Bauteilmontagevorrichtung 100 vorgesehen.
Außerdem wird ein serieller Buskommunikationsstandard mit der Bezeichnung CAN (Controller Area Network = Steuerungsbereich-Netzwerk) als ein Beispiel für den Informationsaustausch in dem verteilten Steuersystem 101 verwendet. Durch Verwendung dieses CAN wird es möglich, Eins-zu-Viele-Kommunikationsvorgänge (d. h. ein Hauptgerät auf die anderen) auszuführen, wobei eine der Verteilungseinheiten oder die MMC 30 als Hauptgerät dient. Durch Filtern der Nachricht der zu übertragenden Informationen im Eingabe/Ausgabe-Abschnitt auf der Empfangsseite wird es außerdem möglich, Eins-zu-Eins-Pseudokommunikationsvorgänge auszuführen. Das heißt, es wird möglich, Kommunikationsvorgänge für Informationen auszuführen, als ob ein Dialog zwischen jeder Verteilungseinheiten und der MMC 30 eingerichtet ist, wobei dies für die Übertragung eines Rezepts und eines Ereignisses geeignet ist, wie später beschrieben wird. In dem Fall, in dem nur eine Verteilungseinheit für das verteilte Steuersystem vorgesehen ist, ist der Eins-zu-Viele-Kommunikationsvorgang wie oben beschrieben nicht erforderlich. Daher ist es möglich, ein Eins-zu-Eins-Seriell-Kommunikationssystem ähnlich RS422 zu verwenden.
Wie in 3 gezeigt ist, ist die MMC 30 mit einem Rezepterstellungsabschnitt 33 versehen, der Rezepte eines Operationsprogramms für die Ausführung der Bewegungssteuerung erstellt, die in jeder Verteilungseinheiten ausgeführt werden, sowie mit einem Eingabe/Ausgabe-(E/A)-Abschnitt 32 als ein Beispiel eines Rezeptübermittlungsabschnitts, der fähig ist, jedes der erstellten Rezepte über den Kommunikationssteuerabschnitt 35 zu den Verteilungseinheiten zu senden und die von den Verteilungseinheiten über den Kommunikationssteuerabschnitt 35 gesendeten Informationen zu empfangen. Ferner ist die MMC 30 mit einem Hauptspeicherabschnitt 34 versehen, der wiedergewinnbar die im Rezepterstellungsabschnitt 33 erstellten Rezepte, die vom Eingabe/Ausgabe-Abschnitt 32 eingegebenen Informationen und dergleichen speichert, sowie eine Haupt-CPU 31, die die zentralisierte Steuerung der Operationen der Rezepterstellungsoperation im Rezepterstellungsabschnitt 33, der Eingabe und Ausgabe im Eingabe/Ausgabe-Abschnitt 32 und des Speicherns, Lesens von Daten usw. im Hauptspeicherabschnitt 34 ausführt.
Wie außerdem in 3 gezeigt ist, ist die Kopfverteilungseinheit 40 mit einem Eingabe/Ausgabe-Abschnitt 42 versehen, der fähig ist, Informationen der Rezepte und dergleichen, die von der MMC 30 gesendet werden, einzugeben (zu empfangen) und Informationen für die anderen Verteilungseinheiten und die MMC 30 auszugeben (zu senden), und mit einem Speicherabschnitt 43, der wiedergewinnbar die Informationen und Daten des Rezepts und dergleichen speichert. Ferner ist die Kopfverteilungseinheit 40 mit einer Kopf-CPU 41 versehen, die eine Funktion wie ein Rezeptausführungsabschnitt zum Ausführen des übermittelten Rezepts aufweist, einem Kopftreiber 45, der die Ansteuerung der Operation in der Kopfeinheit 4 auf der Grundlage der Ausführung der Rezepts steuert, und mit einem Sensorabschnitt 44, der das Maß der Ansteuerung der aktuellen Operation in der Kopfeinheit 4 erfasst. Es ist zu beachten, dass die Kopf-CPU 41 das Maß der Ansteuerung mittels des Kopftreibers 45 auf der Grundlage des Ansteuerungsmaßes steuert, das vom Sensorabschnitt 44 erfasst wird.
Ferner weist in der Kopfverteilungseinheit 40 die Kopf-CPU 41 Funktionen auf, um ein Zeitsteuersignal, das als das "Ereignis" eines Signals bezeichnet wird, das in Operationszustand auf der Grundlage des Erfassungsergebnisses des Sensorabschnitts 44 des Maßes der Ansteuerung der Kopfeinheit 4 auf der Grundlage der Ausführung des Rezepts repräsentiert, zu bilden und das gebildete Ereignis vom Eingabe/Ausgabe-Abschnitt 42 zu anderen Verteilungseinheiten zu senden (d. h. sie weist auch eine Funktion eines Ereigniserstellungsabschnitts oder eines Zeitsteuersignalerstellungsabschnitts auf). Außerdem weist die Kopf-CPU 41 eine Funktion zum Starten oder Beenden der Ausführung des im Speicherabschnitt 43 gespeicherten Rezepts auf der Grundlage des Ereignisses auf, das von einer weiteren Verteilungseinheit gebildet und übermittelt worden ist.
Wie in 3 gezeigt ist, weisen die anderen Verteilungseinheiten neben der Kopfver teilungseinheit 40 ähnliche Konstruktionen auf.
Die Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 ist mit einer Bauteilzuführungs-CPU 51 versehen, die die Rezepte ausführt und die Ereignisse bildet, einem Bauteilzuführungstreiber 55, der die Antriebssteuerung der Operation der Bauteilzuführungseinheit 6 ausführt, einem Sensorabschnitt 54, der die aktuelle Größe der Ansteuerung der Bauteilzuführungseinheit 6 erfasst, einem Speicherabschnitt 53, der wiedergewinnbar Daten des Rezepts und dergleichen speichert, und einem Eingabe/Ausgabe-Abschnitt 52, der die Informationen des Rezepts, des Ereignisses und dergleichen sendet und empfängt. Es kann der Fall betrachtet werden, bei den kein Motor oder dergleichen existiert, der in der Bauteilzuführungseinheit 6 anzutreiben ist. Im obigen Fall kann der Fall auftreten, dass der Bauteilzuführungstreiber 55 für die Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 nicht vorgesehen ist.
Die X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 ist versehen mit einer X-Y-Roboter-CPU 61, die die Rezepte ausführt und die Ereignisse bildet, einem X-Y-Robotertreiber 65, der die Antriebssteuerung der Operation des X-Y-Roboters 6 ausführt, einem Sensorabschnitt 64, der die aktuelle Größe der Ansteuerung des X-Y-Roboters 8 erfasst, einem Speicherabschnitt 63, der wiedergewinnbar die Daten des Rezepts und dergleichen speichert, und einem Eingabe/Ausgabe-Abschnitt 62, der die Informationen des Rezepts, des Ereignisses und dergleichen sendet und empfängt.
Durch Vorsehen z. B. eines IC, der eine CAN-Kommunikationsfunktion aufweist, für jeden der Eingabe/Ausgabe-Abschnitte 32, 42, 52 und 62 wird es möglich, die CAN-Kommunikationsvorgänge im verteilten Steuersystem 101 auszuführen.
Obwohl die CAN-Kommunikationsvorgänge wie oben beschrieben im verteilten Steuersystem 101 entsprechend der obigen Beschreibung ausgeführt werden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf den obigen Fall beschränkt. Zum Beispiel ist es möglich, andere Kommunikationsvorgänge als CAN zu verwenden.
(Inhalte der Bewegungssteuerung in der Bauteilmontagevorrichtung)
Bevor die Steueroperation beschrieben wird, die in dem verteilten Steuersystem 101 auszuführen ist, das den obenerwähnten Aufbau aufweist, werden als nächstes die Inhalte mehrerer Operationen (oder Prozesse) für die Bauteilmontage, die in der Bauteilmontagevorrichtung 100 ausgeführt werden, mit Bezug auf das Flussdiagramm beschrieben, dass die in 4 gezeigte Bauteilmontageprozedur zeigt.
Das in 4 gezeigte Flussdiagramm zeigt die Operation der Kopfeinheit 4 (Ablauf, der in der mittleren Spalte des Flussdiagramms der 4 gezeigt ist), die Operation der Bauteilzuführungseinheit 6 (Ablauf, der in der linken Spalte der gleichen Figur gezeigt ist) und die Operation des X-Y-Roboters 8 (Ablauf, der in der rechten Spalte der selben Figur gezeigt ist), während denen das von der Bauteilzuführungseinheit 6 zugeführte Bauteil 1 mittels der Kopfeinheit 4 gehalten und aufgenommen wird, mittels der X-Y-Roboters 8 befördert wird und auf der Leiterplatte 2 montiert wird.
Bei Betrachtung der Operation der Kopfeinheit 4 enthält zuerst die von der Kopfeinheit 4 durchgeführte Operation während der Bauteilmontage hauptsächlich zwei Prozesse. Ein Prozess ist ein "Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess", in welchem die Operation des Ansaugens und Haltens des Bauteils 1 mittels der Saugdüse 3 zum Aufnehmen des Bauteils 1 der Saugdüse 3 zum Aufnehmen des Bauteils aus der Bauteilzuführungskassette 7 ausgeführt wird. Der andere Prozess ist ein "Bauteilmontageprozess", in welchen die Operation der Montage des Bauteils 1, das angesaugt und gehalten wird, auf der Leiterplatte 2 ausgeführt wird. In der vorliegenden ersten Ausführungsform ist der Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess ein Beispiel der Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation, wobei der Bauteilmontageprozess ein Beispiel der Bauteilmontageoperation ist.
Wie ferner in 4 gezeigt ist, enthält dieser Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess eine "Bauteilhaltevorbereitungsoperation" (Schritt S1), die die obenerwähnte Vorbereitungsabsenkoperation der Saugdüse 3 ist, und eine "Bauteilhaltehauptoperation" (Schritt S2), die die Operation des Ansaugens und Haltens des Bauteils 1 durch weiteres Abwärtsbewegen der Saugdüse 3, die sich in der Absenkbereitschaftshöhenposition befindet, als Folge der Ausführung der vorbereitenden Absenkoperation und des anschließenden Aufnehmens der Bauteils 1 durch Aufwärtsbewegen der Düse ist. Wenn der obige Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess (d. h. die Schritte S1 und S2) ausgeführt wird, wird im Schritt S3 bestimmt, ob der nächste Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess auszuführen ist, wobei die Schritte S1 und S2 wiederholt werden, bis der auszuführende Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess vollständig abgeschlossen ist. Wenn der Prozess vollständig abgeschlossen ist, wird der Bauteilmontageprozess gestartet.
Wie außerdem in 4 gezeigt ist, enthält der Bauteilmontageprozess eine "Bauteilmontagevorbereitungsoperation" (Schritt S4), der die vorbereitende Absenkoperation der Saugdüse 3 in den Zustand, in welchen sie das Bauteil 1 hält, ist, sowie eine "Bauteilmontagehauptoperation" (Schritt 5), die die Operation zum Ausführen der Montage des Bauteils 1 durch weiteres Abwärtsbewegen der Saugdüse 3, die sich in Folge der Ausführung der vorbereitenden Absenkoperation in der Absenkbereitschaftshöhenposition befindet, ist, um somit das Bauteil 1 auf die Leiterplatte 2 zu montieren, des Lösens der Ansaugung und des Haltens durch die Saugdüse 3 und des Aufwärtsbewegens der Saugdüse 3. Wenn der obige Bauteilmontageprozess (d. h. die Schritte S4 und S5) ausgeführt wird, wird anschließend im Schritt S6 bestimmt, ob der nächste Bauteilmontageprozess auszuführen ist, wobei die Schritte S4 und S5 wiederholt werden, bis der auszuführende Bauteilmontageprozess vollständig abgeschlossen ist. Wenn der Prozess vollständig abgeschlossen ist, ist die Operation seitens der Kopfeinheit 4 abgeschlossen.
Als nächstes wird unter Berücksichtigung der Operation der Bauteilzuführungseinheit 6 ein "Bauteilzuführungsprozess" für das wiedergewinnbare Zuführen eines Bauteils 1 aus der Bauteilzuführungseinheit 6 während der Bauteilmontage in der Bauteilzuführungseinheit 6 ausgeführt. In der vorliegenden ersten Ausführungsform ist der Bauteilzuführungsprozess ein Beispiel der Bauteilzuführungsoperation. Wie in 4 gezeigt ist, enthält der Bauteilzuführungsprozess eine "Bauteilzuführungsvorbereitungsoperation" (Schritt S11), die durch die Zuführungsoperation des Bauteils 1 zu der obenerwähnten Bauteilaufnahmeposition 7a (oder deren Nachbarschaft) in der Bauteilzuführungskassette 7 repräsentiert wird, und eine "Bauteilzuführungshauptoperation" (Schritt S12), die die Operation des Positionierens des Bauteils 1, das in der Bauteilaufnahmeposition 7a (oder deren Nachbarschaft) positioniert ist, in einen Zustand, in dem das Bauteil z. B. durch Öffnen des Verschlusses aufgenommen werden kann (oder durch das Öffnen des Verschlusses durch Positionieren des Bauteils aus der Nachbarschaft in die Bauteilaufnahmeposition 7a oder einen ähnlichen Prozess). Wenn der obige Bauteilzuführungsprozess (d. h. die Schritte S11 und S12) ausgeführt wird, dann wird im Schritt S13 bestimmt, ob der nächste Bauteilzuführungsprozess auszuführen ist, wobei die Schritte S11 und S12 wiederholt werden, bis der auszufüh rende Bauteilzuführungsprozess vollständig abgeschlossen ist. Wenn der Prozess vollständig abgeschlossen ist, ist der Bauteilzuführungsprozess abgeschlossen, wobei die Operation mittels der Bauteilzuführungseinheit 6 abgeschlossen ist.
Als nächstes enthält bei Betrachtung der Operation des X-Y-Roboters 8 die vom X-Y-Roboter 8 während der Bauteilmontage auszuführende Operation hauptsächlich zwei Prozesse. Ein Prozess ist ein "Kopfbewegungsprozess für den Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess" (Schritt S21), der die Operation des Bewegens der Kopfeinheit 4 in Richtung zu einem Ort über der Bauteilzuführungseinheit 6 ist. Der andere Prozess ist ein "Kopfbewegungsprozess für den Bauteilmontageprozess" (Schritt S23), der die Operation des Bewegens der Kopfeinheit 4 in Richtung zu einem Ort über der Leiterplatte 2 ist. In der vorliegenden ersten Ausführungsform ist der Kopfbewegungsprozess für den Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess ein Beispiel der Kopfbewegungsoperation für die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation, während der Kopfbewegungsprozess für den Bauteilmontageprozess ein Beispiel der Kopfbewegungsoperation für die Bauteilmontageoperation ist.
Wenn, wie in 4 gezeigt, der Kopfbewegungsprozess für den Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess im Schritt S21 ausgeführt wird, wird im Schritt S22 anschließend bestimmt, ob der Kopfbewegungsprozess für den nächsten Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess auszuführen ist, wobei der Schritt S21 wiederholt wird, bis der auszuführende Prozess vollständig abgeschlossen ist. Wenn der Prozess vollständig abgeschlossen ist, wird der Kopfbewegungsprozess (Schritt S23) für den Bauteilmontageprozess des nächstes Prozesses gestartet.
Wenn der Bauteilbewegungsprozess für den Bauteilmontageprozess im Schritt S23 ausgeführt wird, wird anschließend im Schritt S24 bestimmt, ob der Kopfbewegungsprozess für den nächsten Bauteilmontageprozess auszuführen ist, wobei der Schritt S23 wiederholt wird, bis der auszuführende Prozess vollständig abgeschlossen ist. Wenn der Prozess vollständig abgeschlossen ist, ist die Operation mittels des X-Y-Roboters 8 abgeschlossen.
(Steueroperation des verteilten Steuersystems)
Als nächstes wird die Hauptsteueroperation während der Bauteilmontage im obener wähnten verteilten Steuersystem 101 beschrieben.
(Steueroperation während des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses)
Zuerst wird ein schematisches erläuterndes Flussdiagramm in den 5 und 6 gezeigt, das den Informationsaustausch, d. h. den Übertragungszustand der Rezepte und der Ereignisse, zwischen der MMC 30, der Kopfverteilungseinheit 40 und der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 zeigt, wenn der Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess der Bauteile 1 aus der Bauteilzuführungseinheit 6 mittels der Kopfeinheit 4 ausgeführt wird, während ein Flussdiagramm der Operationsprozedur in 7 gezeigt ist. Mehrere Rezepte und Ereignisse werden in der folgenden Beschreibung behandelt. Die mehreren Rezepte sind mit R1 bis R3 bezeichnet, wobei die mehreren Ereignisse mit I1 bis I7 bezeichnet sind. Außerdem ist in den 5 und 6 dann, wenn die 10 Saugdüsen 3 für die Kopfeinheit 4 verwendet werden, die Saugdüse 3-1 z. B. durch "N = 1" spezifiziert. Wenn die sechs Bauteilzuführungskassetten 7, die für die Bauteilzuführungseinheit 6 vorgesehen sind, verwendet werden, wird z. B. die Bauteilzuführungskassette 7-2 durch "Z = 2" als Kassettennummer spezifiziert.
Zuerst werden die mehreren Rezepte, die in der Kopfverteilungseinheit 40 und der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 auszuführen sind, von der MMC 30 im Schritt S31 in 7 erstellt, wobei die erstellten Rezepte von der MMC 30 im Schritt S32 zu den Verteilungseinheiten 40 und 50 gesendet werden.
Mit Bezug auf ein konkretes Beispiel zur Erläuterung, wie in 5 gezeigt ist, besteht in dem Fall, in dem Bauteile 1 von einer oder mehreren der Saugdüsen 3 gehalten und aufgenommen werden, die für die Kopfeinheit 4 vorgesehen sind, indem der Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess dreimal ausgeführt wird, und anschließend der Bauteilmontageprozess mittels der Kopfeinheit 4 ausgeführt wird, die Praxis des Erstellens eines Rezepts für jeden Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess, d. h. des Erstellens von drei Rezepten R1, R2 und R3 in der MMC 30.
Das Rezept R1 für den Bauteilzuführungsprozess, das zur Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 gesendet wird, wird erstellt und enthält die Informationen der Kassettennummer, wie z. B. "Z = 1, 2, 3" (die in diesem Fall die Bauteilzuführungskassetten 7-1, 7-2 und 7-3 angibt), so dass die Bauteilzuführungskassetten 7 (oder die Bauteil aufnahmepositionen 7a), aus denen die Bauteile 1 während des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses, der zum ersten Mal ausgeführt wird, aufzunehmen sind, von der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 erkannt werden können. In ähnlicher Weise wird das Rezept R2 so erstellt, dass es die Informationen der Nummer der Kassette enthält, aus der die Bauteile 1 im nächsten Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess aufzunehmen sind, wie z. B. "Z = 4, 5", und das Rezept R3 wird so gebildet, dass es die Informationen "Z = 1, 3, 5" enthält.
Wenn andererseits das Rezept R1 für den Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess, das zur Kopfverteilungseinheit 40 gesendet wird, so gebildet wird, dass es die Informationen der Düsennummer wie z. B. "N = 1, 2, 3" enthält (die in diesem Fall die Saugdüsen 3-1, 3-2 und 3-3 angibt), so dass die Saugdüsen 3 zum Ansaugen und Halten der Bauteile 1 während des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses, der zum ersten Mal ausgeführt wird, von der Kopfverteilungseinheit 40 erkannt werden können. In ähnlicher Weise wird das Rezept R2 so gebildet, dass es die Informationen "N = 4, 5" enthält, und das Rezept R3 wird so gebildet, dass es die Informationen "N = 6, 8, 10" enthält. Außerdem enthalten die zur Kopfverteilungseinheit 40 gesendeten Rezepte R1 bis R3 ferner die Informationen der Kassettennummer, aus welcher Bauteilzuführungskassette 7 die Saugdüsen 3 die Bauteile 1 aufnehmen, wie in 5 gezeigt ist, zusätzlich zu den Informationen der Düsennummern.
Außerdem kann in Bezug auf die Reihenfolge des Sendens der Rezepte von der MMC 30 zur Kopfverteilungseinheit 40 und zur Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 jedem von diesen Vorrang gegeben werden. Mit Bezug auf die gesamte Bauteilmontageoperation unter Berücksichtung der Tatsache, dass die Bauteilzuführungseinheit 6 nur den Bauteilzuführungsprozess ausführt, im Gegensatz zu der Tatsache, dass die Kopfeinheit 4 benötigt wird, um die zwei Prozesse des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses und des Bauteilmontageprozesses auszuführen, ist außerdem vorzuziehen, die Rezeptübermittlung zur Kopfverteilungseinheit 40 hinsichtlich der Reduzierung des Einflusses der für die Rezeptübermittlung benötigten Zeit, der auf die Bauteilmontage ausgeübt wird, zuerst auszuführen und eine effizientere Rezeptübermittlung zu erzielen.
Wie als nächstes in 7 gezeigt ist, wird die Ausführung des Rezepts 3, das von den empfangenen Rezepten R1 bis R3 zuerst auszuführen ist, in der Kopfverteilungsein heit 40 im Schritt S33 gestartet, wobei die Ausführung des Rezepts R1, das von den Rezepten R1 bis R3 zuerst auszuführen ist, in der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 im Schritt S40 gestartet wird. In jeder der Verteilungseinheiten 40 und 50 kann der Start des Rezepts R1 ausgeführt werden durch Bestimmen, ob der Start von der entsprechenden CPU 41 oder 51 auf der Grundlage des empfangenen Rezepts R1 erlaubt wird. Ansonsten kann der Start ausgeführt werden durch Senden eines Befehlssignals zum Starten des ersten Rezepts R1 von der MMC 30 zu jeder der Verteilungseinheiten 40 und 50 neben der Übermittlung der Rezepte R1 bis R3.
Wie in 7 gezeigt ist, wird anschließend die Bauteilhaltevorbereitungsoperation in der Kopfverteilungseinheit 40 auf der Grundlage des Rezepts R1 gestartet (Schritt S34). Genauer wird die Absenkoperation der Saugdüsen 3 der Düsennummern N = 1, 2 und 3 bis zur Absenkbereitschaftshöhenposition mittels der Informationen der im Rezept R1 enthaltenen Düsennummern gestartet. Andererseits wird in der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 die Bauteilzuführungsvorbereitungsoperation auf der Grundlage des Rezepts R1 gestartet (Schritt S41). Genauer wird die Zuführungsoperation der Bauteile 1 zu den Bauteilaufnahmepositionen 7a in den Bauteilzuführungskassetten 7 der Kassettennummern Z = 1, 2 und 3 mittels der Informationen der in Rezept R1 enthaltenen Kassettennummern gestartet. Anschließend wird im Schritt S42 bestimmt, ob die Bauteilzuführungsvorbereitungsoperation abgeschlossen ist, d. h. ob die Bauteile 1 in den Bauteilaufnahmepositionen 7a in den Bauteilzuführungskassetten 7 angeordnet sind, wobei die Operation kontinuierlich ausgeführt wird, bis die obige Operation abgeschlossen ist. Wenn bestätigt wird, dass die Operation abgeschlossen ist, werden die Bauteilzuführungskassetten 7 im Schritt S43 in einen Bereitschaftszustand versetzt.
In der Kopfverteilungseinheit 40 wird im Schritt S35 bestimmt, ob die Bauteilhaltevorbereitungsoperation abgeschlossen ist, d. h. ob die Saugdüsen 3 bis zu der Absenkbereitschaftshöhenposition abwärts bewegt worden sind, wobei die Operation kontinuierlich ausgeführt wird bis zum Abschluss. Wenn bestätigt wird, dass die Operation abgeschlossen ist, wird das Ereignis I1 von der Kopfverteilungseinheit 40 zur Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 im Schritt S36 gesendet, was die Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 veranlasst, den Abschluss der Operation zu erkennen. Nachdem das Ereignis I1 gesendet worden ist, wird die Kopfverteilungseinheit 40 in den Bereitschaftszustand versetzt (Schritt S37).
Andererseits wird in der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 der Bereitschaftszustand fortgesetzt, bis das Ereignis I1 von der Kopfverteilungseinheit 40 empfangen wird (Schritt S44). Wenn das Ereignis I1 empfangen wird, wird die Bauteilzuführungshauptoperation auf der Grundlage des Rezepts R1 ausgeführt (Schritt S45). Genauer, um zu erlauben, dass das an der Bauteilaufnahmeposition 7a in jeder der Bauteilzuführungskassetten 7 positionierte Bauteil 1 von der Saugdüse 3 aufgenommen wird, wird z. B. die Operation des Versetzens des Verschlusses, der das Bauteil 1 schützt, in einen offenen Zustand ausgeführt. Wenn anschließend die Bauteilzuführungshauptoperation abgeschlossen ist, wird das Ereignis I2 für die Übermittlung der Information des Ereignisses, dass das Bauteil 1 in den Zustand versetzt ist, in dem es in jeder der Bauteilzuführungskassetten 1 aufgenommen werden kann, von der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 zu der Kopfverteilungseinheit 40 gesendet (Schritt S46). Der Grund für den Start der Bauteilzuführungshauptoperation nach dem Empfang des Ereignisses I1 in der Bauteilzuführungskassette 7 ist Folgender. Das heißt, wenn z. B. die Bauteilzuführungshauptoperation zum Öffnen des Verschlusses oder Abziehen des Abdeckbandes ausgeführt wird, kann das Bauteil 1 in den Zustand versetzt werden, in welchem es aufgenommen werden kann, während das Bauteil 1 in einem Zustand versetzt wird, in welchem es externen Einflüssen stärker ausgeliefert ist. Die Möglichkeit, dass das Bauteil 1 beeinflusst wird, wird reduziert, indem die Dauer dieses Zustands so weit wie möglich verkürzt wird. Hierdurch kann die Genauigkeit des Haltens und Aufnehmens des Bauteils 1 verbessert werden.
Wenn in der Kopfverteilungseinheit 40 der Empfang des Ereignisses I2 im Schritt S38 bestätigt wird, wird anschließend der Bereitschaftszustand bis dahin aufgehoben, wobei die Bauteilhaltehauptoperation auf der Grundlage des Rezepts R1 ausgeführt wird (Schritt S39). Genauer werden die Saugdüsen 3-1, 3-2 und 3-3, die in der Absenkbereitschaftshöhenposition angeordnet sind, weiter abgesenkt, um die Bauteile 1 in den Bauteilaufnahmepositionen 7a der entsprechenden Bauteilzuführungskassetten 7-1, 7-2 und 7-3 anzusaugen und zu halten, und anschließend nach oben bewegt, um die Halte- und Aufnahmeoperation der Bauteile 1 auszuführen. Wie oben beschrieben worden ist, wird es durch Starten der Ausführung der Bauteilhaltehauptoperation bei Empfang des Ereignisses I2 möglich, die Bauteile 1, die zuverlässig gehalten und aufgenommen werden können, der obigen Operation zu unterwerfen, wobei das Auftreten eines Fehlers, wie z. B. einer Berührung der Bauteilzuführungskassetten 7 aufgrund des Absenkens der Saugdüsen 3, im Voraus verhindert wird.
Anschließend wird im Schritt S47 bestimmt, ob das nächste Rezept auszuführen ist. Mit Bezug auf das bereits empfangene Rezept R2 wird das Rezept R2 ähnlich den obenerwähnten Prozeduren in der Kopfverteilungseinheit 40 und der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 ausgeführt. Wie in 6 gezeigt ist, wird beim Ausführen des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses auf der Grundlage dieses Rezepts R2 das Ansaugen und Halten und Aufnehmen der Bauteile 1 aus den Bauteilzuführungskassetten 7 von den "Kassettennummern Z = 4, 5" mittels der Saugdüsen 3 der "Düsennummern N = 4, 5" ausgeführt. Beim Ausführen des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses auf der Grundlage des anschließenden Rezepts R3 werden außerdem das Ansaugen und Halten und Aufnehmen der Bauteile 1 aus den Bauteilzuführungskassetten 7 der "Kassettennummern Z = 1, 3, 5" mittels der Saugdüsen 3 der "Düsennummern N = 6, 8, 10" ausgeführt. Wenn die Ausführung des Rezepts R3 in der Kopfverteilungseinheit 40 abgeschlossen ist, wird anschließend das Ereignis I7 zum Übermitteln der Informationen des Abschlusses von der Kopfverteilungseinheit 40 zu der MMC 30 gesendet, wobei erkannt wird, dass der Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess auf der Grundlage aller Rezepte R1 bis R3 in der MMC 30 abgeschlossen ist.
Wie in 5 gezeigt ist, kann das zwischen der Kopfverteilungseinheit 40 und der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 übermittelte Ereignis ausgeführt werden durch Übermitteln der mehreren Ereignisse I1 bis I6, wie in 6 gezeigt ist, anstelle des Übermittelns eines Ereignisses I1 und eines Ereignisses I2, wie in 5 gezeigt ist. Zum Beispiel werden die Inhalte der Übermittlung des Zeitablaufs der obenerwähnten Ereignisse I1 bis I6 in Bezug auf die Spitzenhöhenposition der Saugdüse 3, wie in 8 gezeigt, beschrieben. 8 zeigt die Beziehung zwischen den Spitzenhöhenpositionen H0 bis H2 und die Zeitpunkte T0 bis T5, wenn eine beliebige Saugdüse 3 den Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess ausführt.
Wie in 8 gezeigt ist, wird die Saugdüse 3, die an der oberen Endhöhenposition H2 in der Anhebungshöhenposition (oder Anhebungsposition) angeordnet ist, während der Zeitbereiche T0 bis T1 nach unten bewegt und in der Absenkbereitschaftshöhenposition H1 zum Zeitpunkt T1 positioniert. Zu diesem Zeitpunkt wird z. B. das Ereignis I1 gesendet, um diese Informationen an die Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 zu übermitteln. Bei Empfang dieses Ereignisses I1 kann die Bauteilzuführungsvertei lungseinheit 50 die Bauteilzuführungshauptoperation starten.
Anschließend wird während der Zeitbereiche T2 bis T3 die Saugdüse 3 von der Absenkbereitschaftshöhenposition H1 zu der Ansaug- und Haltehöhenposition H0 abwärts bewegt, wobei das Ansaugen und Halten des Bauteils 1 ausgeführt wird. Entsprechend dem Zeitablauf dieses Zeitpunkts T2 wird das Ereignis I3, das für die Übertragung z. B. der Information, dass das endgültige Absenken von der Absenkbereitschaftshöhenposition H1 beginnt, gedacht ist, gesendet. Dies geschieht, da es erforderlich ist, die endgültige Operation zum Versetzen des Bauteils 1 in einen Zustand, indem das Bauteil 1 gehalten werden kann, durch Abziehen des Abdeckbandes unmittelbar vor dem Ansaugen und Halten in Abhängigkeit vom Typ der Bauteile 1, die in der Bauteilzuführungskassette 7 enthalten sind, auszuführen.
Die Saugdüse 3, die das Bauteil 1 ansaugt und hält, beginnt mit der Aufwärtsbewegung zum Zeitpunkt T4, wobei dann, wenn die Düse in der oberen Endhöhenposition H2 angeordnet ist, z. B. das Ereignis I5, das die Information über diesen Zustand übermittelt, zu der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 gesendet wird. In der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50, die dieses Ereignis I5 empfangen hat, kann die Zuführungsoperation des nächsten Bauteils 1 auf der Basis dieses Ereignisses I5 gestartet werden. In der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50, die die Ereignisse I1, I3 und I5 empfangen hat, kann eine bestimmte Operation auf der Grundlage jedes dieser Ereignisse ausgeführt werden. Wenn in Abhängigkeit vom Typ des enthaltenen Bauteils 1 keine Operation nötig ist, braucht die Operation nicht ausgeführt werden. Die Notwendigkeit oder Nichtnotwendigkeit der Operation wird von der Bauteilzuführungs-CPU 51 auf der Grundlage des empfangenen Rezepts bestimmt. Wenn außerdem eine bestimmte Operation auf der Grundlage der empfangenen Ereignisse I1, I3 und I5 ausgeführt wird, kann die Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 die Ereignisse I2, I4 und I6 auf der Grundlage der Operation an die Kopfverteilungseinheit 40 senden, wie in 6 gezeigt ist.
Außerdem kann die Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 ferner mit einem Rezeptintegrationsabschnitt 56 versehen sein, der eine Funktion zum Integrieren mehrerer Rezepte auf der Grundlage der Inhalte aufweisen kann, wie im Blockdiagramm der 9 gezeigt ist, anstelle des Aufbaus des in 3 gezeigten Blockdiagramms. Im obigen Fall werden z. B. die "Kassettennummern Z = 1, 2, 3" im Rezept R1 und die "Kasset tennummern Z = 4, 5" im Rezept R2, das von der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 empfangen wird, mittels des Rezeptintegrationsabschnitts 56 integriert. Die Zuführungsoperation der Bauteile 1 wird in den Bauteilzuführungskassetten 7 der "Kassettennummern Z = 1, 2, 3, 4, 5" gemäß dem integrierten Rezept aus den Rezepten R1 und R2 gleichzeitig ausgeführt, was das Ausführen einer effizienteren Bauteilzuführungsoperation erlaubt.
(Operation zur Behandlung eines im Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess erzeugten Fehlers)
Ein Beispiel der Steueroperation zum Behandeln eines Operationsfehlers, der erzeugt wird, nachdem die Rezepte R1 bis R3 von der MMC zu jeweils der Kopfverteilungseinheit 40 und der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 während des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses übertragen worden sind, wird mit Bezug auf das in 10 gezeigte schematische Flussdiagramm beschrieben.
Wenn, wie in 10 gezeigt ist, z. B. ein Mangel an Bauteilen als der obenerwähnte Operationsfehler in der Bauteilzuführungskassette 7-5 der Kassettennummer Z = 5 in der Bauteilzuführungseinheit 6 auftritt, wird die Fehlerinformation des Bauteilmangels von der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 zur Kopfverteilungseinheit 40 und zur MMC 30 gesendet. In dem Fall, in dem z. B. die Rezepte R1 und R2 ausgeführt wurden und das Rezept R3 in der Kopfverteilungseinheit 40, die diese Fehlerinformation empfangen hat, noch nicht ausgeführt wurde, wird von der Kopf-CPU 41 bestimmt, dass die Information der "Kassettennummern Z = 1, 3, 5" des empfangenen Rezepts R3 und die Fehlerinformation der "Bauteilmangelkassettennummer Z = 5" miteinander überlappen, wobei die Ausführung des Rezepts R3 für den Start erwartet wird.
Andererseits bestimmt die MMC 30 umfassend die Bauteilzuführungskassette 7, die die Bauteile 1 desselben Typs enthält wie diejenigen der Bauteilzuführungskassette 7-5 der Kassettennummer Z = 5, wo der Bauteilmangel aufgetreten ist, die Düsennummer der Ansaugdüse 3, die das Ansaugen und Halten durchführt, und dergleichen auf der Grundlage der Fehlerinformationen, korrigiert das Rezept R3 z. B. als Rezept R3a (die Korrektur wird im Rezepterstellungsabschnitt 33 ausgeführt), und sendet das resultierende Rezept an die Verteilungseinheiten 40 und 50 (Übermittlung vom Eingabe/Ausgabe-Abschnitt 32).
Genauer empfängt die MMC 30 vorbereitend die Eingabe der Informationen, die zur Erkennung des Typs und der Eigenschaften der in den Bauteilzuführungskassetten 7 in der Bauteilzuführungseinheit 6 enthaltenen Bauteile im Voraus befähigen, entsprechend z. B. vom Hauptspeicher 34, wie in 3 gezeigt ist, oder einer Datenbank oder dergleichen (in 3 nicht gezeigt). Bei Empfang der Fehlerinformationen gewinnt die Haupt-CPU 31 die Informationen der Bauteilzuführungskassette 7 aus dem Hauptspeicher 34 oder der Datenbank und bestimmt, welche Bauteilzuführungskassette 7 die Bauteile 1 des gleichen Typs und der gleichen Eigenschaften wie diejenigen der Bauteile 1, die in der Bauteilzuführungskassette 7-5 enthalten sind, oder die Bauteile 1, die als Ersatz verwendet werden können, enthält. Das Rezept R3 wird zum Rezept R3a im Rezepterstellungsabschnitt 33 auf der Grundlage des Bestimmungsergebnisses korrigiert, wobei das Rezept R3a vom Eingabe/Ausgabe-Abschnitt 32 zu den Verteilungseinheiten 40 und 50 gesendet wird.
Als Ergebnis werden z. B. die Informationen "der Düsennummern N = 6, 8, 10 und der Kassettennummern Z = 2, 4, 6" als korrigiertes Rezept R3a zur Kopfverteilungseinheit 40 gesendet, während die Informationen der "Kassettennummern Z = 2, 4, 6" als korrigiertes Rezept R3a zur Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 gesendet werden. Anschließend wird das bereits empfangene vorherige Rezept R3 durch das korrigierte Rezept R3a ersetzt und jede Operation auf der Grundlage des korrigierten Rezepts R3a in den Verteilungseinheiten 40 und 50 ausgeführt.
Wenn die MMC 30 bestimmt, dass das bereits gesendete Rezept auf der Grundlage der gesendeten Fehlerinformationen nicht korrigiert werden kann, dann kann die MMC 30 ein Signal zum Auslassen der Ausführung des Rezept an die Verteilungseinheiten 40 und 50 senden oder ein neues Rezept erstellen und an die Verteilungseinheiten 40 und 50 senden.
(Steueroperation im Bauteilmontageprozess)
Als Nächstes ist in 11 ein schematisches erläuterndes Flussdiagramm gezeigt, das schematisch den Informationsaustausch zeigt, d. h. den Übertragungszustand von Rezepten und Ereignissen zwischen der MMC 30, der Kopfverteilungseinheit 40 und der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60, wenn der Bauteilmontageprozess der von der Kopfeinheit 4 gehaltenen Bauteile 1 auf der Leiterplatte 2 ausgeführt wird, wobei ein Flussdiagramm der Operationsprozedur in 12 gezeigt ist. Außerdem ist in 13 ein Diagramm der Beziehung zwischen der Operation des X-Y-Roboters 8 und der Operation der Saugdüse 3 zur Erläuterung des Übertragungszeitablaufs der Ereignisse, die zwischen der Kopfverteilungseinheit 40 und der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 gesendet und empfangen werden, gezeigt.
Eine Beziehung zwischen der Bewegungsoperation der Kopfeinheit 4 mittels des X-Y-Roboters 8 und der Hebeoperation der Saugdüse 3 für die Bauteilmontage wird zuerst mit Bezug auf die schematische erläuternde Ansicht beschrieben, die als ein Beispiel in 13 gezeigt ist. In 13 zeigt die obere Reihe eine Beziehung zwischen dem Auftreten der X-Y-Bewegung der Kopfeinheit 4 mittels des X-Y-Roboters 8 und der Zeit, während die untere Reihe eine Beziehung zwischen der Spitzenhöhenposition der Saugdüse während der Hebeoperation für die Bauteilmontage in der Kopfeinheit 4 und der Zeit zeigt. Für ein einfaches Verständnis der Beziehung zwischen der oberen Reihe und der unteren Reihe ist die Zeitbasis (Zeit T0 bis T6) gemeinsam gezeigt.
Wie in 13 gezeigt ist, wird die Kopfeinheit 4 in X-Achsen-Richtung oder Y-Achsen-Richtung (im Folgenden als X-Y-Bewegung angenommen) in Richtung zu einem Ort über der Montageposition des Bauteils 1 auf der Leiterplatte 2 mittels des X-Y-Roboters 8 bewegt, wobei die Saugdüse 3, die die Bauteilmontage durchführt, in einen Bereich ankommt, der als "Zeitsteuerzone" bezeichnet wird, d. h. an einer Position (vorgeschriebene Region) innerhalb eines vorgeschriebenen Bereiches in der Umgebung der Montageposition einschließlich zum Zeitpunkt T0 mit verlangsamter Verbringungsgeschwindigkeit derselben. Wenn die Ankunft in dieser Zeitsteuerzone von der Kopfverteilungseinheit 40 durch das Senden des später beschriebenen Ereignisses erkannt wird, dann wird das Absenken der in der oberen Endhöhenposition H2 der Elevation positionierten Saugdüse 3 gestartet, wobei das Absenken vorübergehend gestoppt wird, wenn die Düse sich zum Zeitpunkt T1 in der Absenkbereitschaftshöhenposition H1 befindet.
Wenn anschließend die Saugdüse 3, die die X-Y-Bewegung fortsetzt, an der Bauteilmontageposition zum Zeitpunkt T2 ankommt, wird die Bewegung der Kopfeinheit 4 mittels des X-Y-Roboters 8 gestoppt. Wenn die Ankunft an dieser Bauteilmontageposition von der Kopfverteilungseinheit 40 durch die Übermittlung des später beschriebe nen Ereignisses erkannt wird, wird das Absenken der Saugdüse 3, die sich in der Absenkbereitschaftshöhenposition H1 befindet, gestartet und die Düse in der unteren Endhöhenposition H0 zum Zeitpunkt T3 positioniert, wobei das Bauteil 1, das angesaugt und gehalten wird, auf der Bauteilmontageposition der Leiterplatte 2 befestigt wird. Anschließend wird das Ansaugen und Halten des Bauteils 1 durch die Saugdüse 3 aufgehoben, wobei der Anstieg der Saugdüse 3 zum Zeitpunkt T4 gestartet wird. Wenn das Ereignis, dass die Saugdüse 3 an der Absenkbereitschaftshöhenposition H1 zum Zeitpunkt T5 angekommen ist, von der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 durch die Übermittlung eines Ereignisses oder dergleichen erkannt wird, wird die Bewegung der Kopfeinheit 4 mittels des X-Y-Roboters 8 gestartet. Anschließend wird die Saugdüse 3 in der oberen Endhöhenposition H2 zum Zeitpunkt T6 positioniert.
Ein Verfahren zum Bestimmen (Festlegen) der Zeitsteuerzone wird hier beschrieben. Um die Zeitspanne zu verkürzen, die für die Operation der Bauteilmontage aufzuwenden ist, ist es erwünscht, die Höhe der Saugdüse 3 während der X-Y-Bewegung so niedrig wie möglich zu halten und das Maß der Absenkung der Saugdüse 3 nach der Ankunft an der Bauteilmontageposition zu reduzieren. Um jedoch die Montage des Bauteils 1 auf der Leiterplatte 2 z. B. nach dem Prozess des Aufnehmens des Bauteils von der Bauteilzuführungseinheit 6 durchzuführen, muss die X-Y-Bewegung mit der Saugdüse 3 durchgeführt werden, die auf die Höhenposition angehoben ist, wo Hindernisse, wie z. B. die Beförderungsschienen der Leiterplattenbeförderungseinheit 9 und dergleichen, die zwischen der Bauteilaufnahmeposition 7a und der Bauteilmontageposition angeordnet sind, nicht gegen die Saugdüse 3 und das angesaugte und gehaltene Bauteil 1 stoßen. Die Zeitsteuerzone wird unter Berücksichtigung der Positionen dieser Hindernisse und der Größe des Bauteils 1, das mittels der Saugdüse 3 angesaugt und gehalten wird, bestimmt. Durch Erfassen der Ankunft in dieser Zeitsteuerzone ist es möglich, die Tatsache zu erkennen, dass die Saugdüse 3 in den Bereich über der Leiterplatte 2 bewegt worden ist, wo die Saugdüse 3 sicher nach unten bis zur Absenkbereitschaftshöhenposition H1 bewegt werden kann.
Es ist zu beachten, dass diese Zeitsteuerzone nicht immer notwendig ist. In dem Fall z. B., in dem die mechanisch höchste Position die Beförderungsschienen auf dem Maschinentisch 10 sind und die Höhe des Bauteils 1, das bereits auf der Leiterplatte 2 montiert ist, höher ist als die Beförderungsschienen, kann die Saugdüse 3 nicht nach unten bewegt werden, da die Düse sich über die Beförderungsschienen bewegt hat.
Im obigen Fall wird die Saugdüse 3 von H2 nach H0 in einer Operation bewegt, wenn die Zeitsteuerzone gleich 0 ist, d. h. nachdem die Saugdüse 3 an der Bauteilmontageposition angekommen ist.
Es wird auf das schematische erläuternde Flussdiagramm der 11 und das Flussdiagramm der 12 Bezug genommen.
Zuerst werden die Rezepte, die von der Kopfverteilungseinheit 40 und der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 auszuführen sind, im Schritt S51 der 12 in der MMC 30 erstellt, wobei die erstellten Rezepte von der MMC 30 zu den Verteilungseinheiten 40 und 60 im Schritt S52 gesendet werden.
In Bezug auf ein konkretes Beispiel zur Erläuterung, wie in 11 gezeigt ist, werden in dem Fall, in dem z. B. die Bauteile 1 von mehreren Saugdüsen 3 in der Kopfeinheit 4 gehalten werden, die Rezepte R11 und R12 für jeden Bauteilmontageprozess erstellt, der von den Saugdüsen 3 ausgeführt wird, und vor dem Start jedes Bauteilmontageprozesses übermittelt.
Das Rezept R11 für den zur Kopfverteilungseinheit 40 übermittelten Bauteilmontageprozess enthält die Informationen der Düsennummer, wie z. B. "N = 1", so dass die Saugdüse 3, die den Bauteilmontageprozess zuerst ausführt, von der Kopfverteilungseinheit 40 erkannt werden kann. In ähnlicher Weise enthält das als Nächstes auszuführende Rezept R12 die Information "N = 2".
Andererseits enthält das Rezept R11 für den Kopfbewegungsprozess, das zur X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 gesendet wird, die Positionsinformation der Montageposition auf der Leiterplatte 2 für das Bauteil 1, das von der Saugdüse 3 gehalten wird, die den Bauteilmontageprozess zuerst ausführt (oder die Positionsinformation der Neuanordnungsposition für die Bewegung zu der Montageposition), wie z. B. "(X, Y)" in Form der X-Y-Koordinaten, während das Rezept 12 ebenfalls Informationen in ähnlicher Form enthält.
Mit Bezug auf die Reihenfolge der Übermittlung der Rezepte von der MMC 30 zu den Verteilungseinheiten 40 und 60 kann einem von diesen Vorrang gegeben werden. Unter Berücksichtigung der Tatsache jedoch, dass die Bauteilmontage mit dem Absenken der Saugdüse 3 nicht durchgeführt werden kann, solange nicht die X-Y-Bewegung durchgeführt ist, so dass die Kopfeinheit 4 über der Bauteilmontageposition positioniert ist, wird vorzugsweise die Rezeptübermittlung zur X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 hinsichtlich einer effizienteren Ausführung der Bauteilmontage zuerst ausgeführt.
Wie in 12 gezeigt ist, wird als Nächstes die Ausführung des empfangenen Rezepts R11 in der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 im Schritt S58 gestartet, wobei die Ausführung des empfangenen Rezepts R11 in der Kopfverteilungseinheit 40 im Schritt S53 gestartet wird. Das Starten des Rezepts R11 in den Verteilungseinheiten 40 und 60 kann ausgeführt werden, nachdem von der CPU 41 oder 61 auf der Grundlage des empfangenen Rezepts R11 bestimmt worden ist, ob der Start zulässig ist. Ansonsten kann der Start ausgeführt werden durch Senden eines Befehlssignals zum Starten des Rezepts R11 von der MMC 30 zu den Verteilungseinheiten 40 und 60 neben der Übermittlung des Rezepts R11.
Wie in 12 gezeigt ist, wird anschließend der Kopfbewegungsprozess für den Bauteilmontageprozess in der X-Y-Roboterverteilungseinheit 60 auf der Grundlage des Rezepts R11 gestartet (Schritt S59). Genauer wird die X-Y-Bewegung mittels des X-Y-Roboters 8 gestartet, so dass die Kopfeinheit 4 über der Bauteilmontageposition positioniert wird. Wenn anschließend bestätigt wird, dass die Kopfeinheit 4 im Inneren der Zeitsteuerzone mittels der X-Y-Bewegung angekommen ist (Schritt S60), wird das Ereignis I11 von der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 zur Kopfverteilungseinheit 40 zum Zweck der Übermittlung der Information der Ankunft gesendet (Schritt S61).
Andererseits befindet sich in der Kopfverteilungseinheit 40 der Start der Operation auf der Grundlage des Rezepts R11 im Bereitschaftszustand, bis das Ereignis I11 von der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 im Schritt S54 empfangen wird. Bei Empfang des Ereignisses I11 wird die Ausführung der Bauteilmontagevorbereitungsoperation auf der Grundlage des Rezepts R11 gestartet. Genauer wird die Saugdüse 3 der Düsennummer N = 1 von der oberen Endhöhenposition H2 zur Absenkbereitschaftshöhenposition H1 nach unten bewegt.
Gemeinsam mit der obigen Operation wird in der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60, die die Steuerung der X-Y-Bewegung kontinuierlich ausführt, bestimmt, ob die Saugdüse an dem Ort über der Bauteilmontageposition angekommen ist (Schritt S62).
Wenn die Ankunft bestätigt wird, wird das Ereignis I12 zum Übermitteln der Information der Ankunft zur Kopfverteilungseinheit 40 gesendet.
In der Kopfverteilungseinheit 40 wird das Absenken der Saugdüse 3 in den Bereitschaftszustand in der Absenkbereitschaftshöhenposition H1 versetzt, bis das Ereignis I12 im Schritt S56 empfangen wird. Bei Empfang des Ereignisses I12 wird die Ausführung der Bauteilmontagehauptoperation auf der Grundlage des Rezepts R11 gestartet (Schritt S57). Genauer wird die Saugdüse 3 der Düsennummer N = 1 von der Absenkbereitschaftshöhenposition H1 zur unteren Grenzhöhenposition H0 abwärts bewegt, wobei das angesaugte und gehaltene Bauteil 1 an der Bauteilmontageposition der Leiterplatte 2 befestigt wird. Anschließend wird die Saugdüse 3 nach oben bewegt, wobei das Ansaugen und Halten des Bauteils 1 mittels der Saugdüse 3 beendet wird, und wobei das Bauteil 1 auf der Leiterplatte 2 montiert wird.
Anschließend wird im Schritt S64 bestimmt, ob das nächste Rezept zu empfangen und auszuführen ist. Wenn das Rezept ausgeführt wird, wird die obenerwähnte Prozedur wiederholt. Wenn das Rezept nicht ausgeführt wird, endet der Bauteilmontageprozess.
Anstelle der Bestimmung, ob die Ausführung des nächsten Rezepts erlaubt ist, im Schritt S64, wie oben beschrieben worden ist, kann die MMC 30 das nächste Rezept R12 zur X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 nach Ausführung des Schritts S63 senden, wie in den 11 und 12 gezeigt ist. Im obigen Fall, wie in 11 gezeigt ist, wird ein Ereignis I13 von der Kopfverteilungseinheit 40 zur X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 zum Zweck der Übermittlung der Information übertragen, wenn die ansteigende Saugdüse 3 zur Absenkbereitschaftshöhenposition H1 nach der Montage des Bauteils 1 nach oben bewegt wird, wobei die Ausführung des nächsten Rezepts R12 auf der Grundlage des Empfangs des Ereignisses I13 in der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 gestartet werden kann, was eine effizientere Ausführung des Bauteilmontageprozesses erlaubt. Anschließend wird das nächste Rezept R12 weiter von der MMC 30 zur Kopfverteilungseinheit 40 gesendet, die in den Zustand versetzt wird, in welchem der erste Bauteilmontageprozess abgeschlossen ist, wobei das Rezept R12 in Erwartung des Empfangs des Ereignisses I11 von der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 ausgeführt wird. Wenn der Bauteilmontageprozess auf der Grundlage des Rezepts R12 in der Kopfverteilungseinheit 40 abgeschlossen ist, wird anschließend ein Ereignis I14 zur MMC 30 gesendet, was ermöglicht, den Abschluss des Bauteilmontageprozes ses auf der Grundlage des Rezepts R12 zu übermitteln.
In dem Fall, in dem ein Fehler während der Steueroperation in einer der Verteilungseinheiten 40 oder 60 erfasst wird, während der Bauteilmontageprozess ausgeführt wird, kann außerdem durch Übermitteln der Fehlerinformationen zu der MMC 30 ähnlich wie in dem Fall des Bauteilhalte- und Montageprozesses der Fehler gehandhabt werden, indem das bereits übermittelte Rezept korrigiert wird, ein neues Rezept erstellt wird, das Rezept ausgelassen wird oder eine andere Maßnahme entsprechend der Situation in der MMC 30 ergriffen wird.
Als ein Beispiel eines Verfahrens zum Erfassen der Anwesenheit oder Abwesenheit eines solchen Fehlers, der im Bauteilmontageprozess auftritt, ist es möglich, zu erfassen, ob das Bauteil 1 montiert worden ist, indem der Unterdruck der Saugdüse 3 mit eingeschalteter Vakuumansaugung an der Saugdüse 3 erfasst wird, wenn die Saugdüse 3 nach der Montage des Bauteils 1 angehoben wird. Wenn wie oben beschrieben ein Fehler erfasst wird, ist es außerdem möglich, das Bauteil 1 nicht zu verwenden oder die Bauteilmontagevorrichtung 100 entsprechend der Situation des Auftretens des Fehlers zu stoppen.
(Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess, wenn die Bauteilzuführungseinheit dem Bauteilzuführungsschalentyp entspricht)
Als Nächstes wird als Modifikationsbeispiel der Bauteilmontagevorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Erfindung die Steueroperation des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses beschrieben, wenn die Bauteilzuführungseinheit 6 nicht mit den Bauteilzuführungskassetten 7 ausgestattet ist, sondern als Bauteilzuführungseinheit dient, die mehrere Bauteilzuführungsschalen aufweist.
Es sind mehrere elektronische Bauteile angeordnet, während erlaubt wird, diese auf der oberen Oberfläche der Bauteilzuführungsschale wie oben beschrieben aufzunehmen. Außerdem sind mehrere der Bauteilzuführungsschalen wie oben beschrieben in der Bauteilmontagevorrichtung aufbewahrt, wobei ein Bauteil 1 in einem Zustand versetzt werden kann, in dem es von der Saugdüse 3 aufgenommen werden kann, indem die ausgewählte gewünschte Bauteilzuführungsschale herausgezogen wird und die Schale z. B. auf dem Maschinentisch 10 in der Bauteilmontagevorrichtung 100 ange ordnet wird. Die Bauteile 1, die somit mittels der Bauteilzuführungsschale zugeführt werden sollen, umfassen z. B. IC-Bauteile, Verbinderbauteile mit spezifischen Formen und dergleichen. Außerdem weist der Fall, in welchem das Bauteil 1 von der Bauteilzuführungsschale wie oben beschrieben gehalten und aufgenommen wird das Merkmal auf, dass mehrere Bauteile 1 gleichzeitig mittels mehrerer Saugdüsen 3 aufgenommen werden können und die Halte- und Aufnahmeoperation jedes Bauteils 1 von jeder Saugdüse 3 sequentiell durchgeführt wird. Die Steueroperation beim Halten und Aufnehmen der Bauteile 1 aus der Bauteilzuführungsschale wird daher einfacher als die Steueroperation beim Halten und Aufnehmen der Bauteile 1 aus den Bauteilzuführungskassetten 7. Ein schematisches erläuterndes Flussdiagramm, das schematisch den Informationsaustausch zeigt, d. h. den Übertragungszustand der Rezepte und Ereignisse zwischen der MMC 30, der Kopfverteilungseinheit 40 und der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 (mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet wie in dem Fall, in dem die Bauteilzuführungskassetten 7 vorgesehen sind) beim Ausführen des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses, ist in 14 gezeigt, wobei im Folgenden auf diese 14 Bezug genommen wird. In 14 wird angenommen, dass die Bauteilzuführungseinheit z. B. mit drei Bauteilzuführungsschalen 201 bis 203 (es ist zu beachten, dass 202 nicht gezeigt ist) als mehrere Bauteilzuführungsschalen versehen ist, wobei die Bauteilzuführungsschalen mit den Schalennummern "Z = 201" bezeichnet sind.
Wie in 14 gezeigt ist, werden zuerst in der MMC 30 mehrere Rezepte R21 bis R23, die in der Kopfverteilungseinheit 40 und in der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 auszuführen sind, erstellt, wobei die erstellten Rezepte R21 bis R23 anschließend von der MMC 30 zu den Verteilungseinheiten 40 und 50 gesendet werden.
Mit Bezug auf ein konkretes Beispiel zur Erläuterung, wie in 14 gezeigt ist, wird z. B. in dem Fall, in dem die Bauteile 1 jeweils angesaugt und gehalten werden durch Ausführen des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses der Bauteile 1 drei Mal für jede der Saugdüsen, die für die Kopfeinheit 4 vorgesehen sind (d. h. durch Ausführen des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses drei Mal für jede der Saugdüsen 3 mit Bezug auf die drei Saugdüsen 3), und anschließend der Bauteilmontageprozess mittels der Kopfeinheit 4 ausgeführt wird, ein Rezept für jeden Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess erstellt, d. h. die drei Rezepte R21, R22 und R23 werden in der MMC 30 erstellt.
Das zu der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 gesendete Rezept R21 wird so erstellt, dass es die Informationen über die Schalennummer enthält, wie z. B. "Z = 201", so dass die Bauteilzuführungsschale, aus der das Bauteil 1 während des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses aufzunehmen ist, der zum ersten Mal ausgeführt wird, von der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 erkannt werden kann. In ähnlicher Weise werden das Rezept R22 und das Rezept R23 so erstellt, dass sie die Informationen über die Nummern der Schalen enthalten, aus denen die Bauteile 1 im nächsten Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess aufzunehmen sind, wie z. B. "Z = 201" bzw. "Z = 203".
Andererseits wird das Rezept R21, das zur Kopfverteilungseinheit 40 gesendet wird, so erstellt, dass es Informationen über die Düsennummer enthält, wie z. B. "N = 1", so dass die Saugdüse 3, die das Bauteil 1 während des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses ansaugen und halten soll, der zum ersten Mal ausgeführt wird, von der Kopfverteilungseinheit 40 erkannt werden kann. In ähnlicher Weise werden die Rezepte R22 und R23 so erstellt, dass sie die Informationen "N = 4" bzw. "N = 6" enthalten. Außerdem enthalten die zur Kopfverteilungseinheit 40 gesendeten Rezepte R21 bis R23 ferner Informationen über die Schalennummern zusätzlich zu den Informationen über die Düsennummern.
Mit Bezug auf die Reihenfolge der Übermittlung der Rezepte von der MMC 30 zu der Kopfverteilungseinheit 40 und der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 kann außerdem einem der beiden Vorrang gegeben werden. Bei Betrachtung der Bauteilmontageoperation wird jedoch vorzugsweise die Übermittlung zur Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 zuerst ausgeführt, ähnlich wie im Fall des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses in der Bauteilzuführungskassette 7.
Wie in 14 gezeigt, wird anschließend die Ausführung des Rezepts R21, das von den Rezepten R21 bis R23 zuerst auszuführen ist, in den Verteilungseinheiten 40 und 50 gestartet.
Genauer wird in der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 die Operation zum Auswählen, Herausziehen und Anordnen der Bauteilzuführungsschale der Schalennummer Z = 201 über dem Maschinentisch 10 auf der Grundlage des Rezepts R21 ausgeführt.
Andererseits wird in der Kopfverteilungseinheit 40 die Absenkoperation der Saugdüse 3 der Düsennummer N = 1 auf der Grundlage des Rezepts R21 gestartet. Wenn die Saugdüse 3 bis zur Absenkbereitschaftshöhenposition H1 abwärts bewegt worden ist, wird anschließend ein Ereignis I21 von der Kopfverteilungseinheit 40 zur Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 gesendet.
In der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50, die dieses Ereignis I21 empfangen hat, wird eine Anordnungsoperation der Bauteilzuführungsschale ohne Unterbrechung fortgesetzt. Wenn die Anordnungsoperation abgeschlossen ist und das Bauteil 1 in den Zustand versetzt ist, in welchem es aufgenommen werden kann, wird ein Ereignis I22 zur Kopfverteilungseinheit 40 gesendet, um diesen Zustand zu übermitteln.
In der Kopfverteilungseinheit 40, die das Ereignis I22 empfangen hat, wird die Saugdüse 3 ausgehend von der Absenkbereitschaftshöhenposition H1 weiter nach unten bewegt, wobei das Halten und Aufnehmen des Bauteils 1 aus der Bauteilzuführungsschale ausgeführt wird.
Obwohl die anschließende Operation in 14 nicht gezeigt ist, werden Operationen auf der Grundlage der Rezepte R22 und R23 sequentiell ausgeführt, um den Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess weiterzuführen, ähnlich dem Fall des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses in der Bauteilzuführungskassette 7 (5 und 6).
Obwohl die somit im verteilten Steuersystem 101 ausgeführten Hauptsteueroperationen oben beschrieben worden sind, ist jede der Steueroperationen lediglich ein Beispiel, wobei die Steueroperationen des verteilten Steuersystems 101 nicht als auf nur diese Steueroperationen beschränkt interpretiert werden sollten.
Zum Beispiel können die Beziehungen zwischen der MMC 30, der Kopfverteilungseinheit 40 und der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 beim Ausführen des Bauteilhalte- und Aufnahmeprozesses grob in ähnlicher Weise auf den Informationsaustausch der Rezepte und Ereignisse und dergleichen zwischen der MMC 30, der Kopfverteilungseinheit 40 und der X-Y-Roboterverteilungseinheit 60 beim Ausführen des Bauteilmontageprozesses angewendet werden. Das heißt, im Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess wird der Kopfbewegungsprozess für den Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess in der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 ausgeführt, wobei der Bauteilhalte- und Aufnahme- Prozess ausgeführt wird durch Ausführen des Informationsaustauschs der Rezepte und Ereignisse und dergleichen zwischen der MMC 30, der Kopfverteilungseinheit 40 und der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60, während diese miteinander korreliert sind.
Außerdem wurde die vorliegende erste Ausführungsform auf der Grundlage des verteilten Steuersystems 101 beschrieben, das für die Bauteilmontagevorrichtung 100 vorgesehen ist, die die Kopfeinheit 4 zur Ausführung der Bauteilmontage vorsieht. Anstelle der vorgesehenen Kopfeinheit 4 ist es jedoch möglich, z. B. eine Applikatorkopfeinheit zum Zuführen eines Bonding-Materials aus Lot oder dergleichen zur Leiterplatte 2 vorzusehen. Dies beruht darauf, dass eine solche Applikatorkopfeinheit die Operation des Zuführens des Bonding-Materials zur Bauteilmontageposition des Bauteils 1 auf der Leiterplatte 2 ausführt, während sie mittels des X-Y-Roboters 8 in X-Richtung und Y-Richtung bewegt wird, weshalb die Operation im Wesentlichen ähnlich der Operation des Bauteilmontageprozesses wird und fähig ist, auf den Fall angewendet zu werden, wo ein solcher Operationsprozess ausgeführt wird.
Ferner ist es möglich, eine solche Verteilungseinheit für die Leiterplattenbeförderungseinheit 9 der Bauteilmontagevorrichtung 100 vorzusehen und eine Steueroperation mittels des verteilten Steuersystems zu verwenden. Dies beruht darauf, dass z. B. die Zuführungsbeförderungsoperation und die Austragungsbeförderungsoperation der Leiterplatte 2 in der Leiterplattenbeförderungseinheit 9 mit der Halte- oder der Halteaufhebungsoperation der Leiterplatte 2 mittels der Bühne 5 korreliert sind und ferner zur Bauteilmontageoperation mittels der Kopfeinheit 4 verwandt sind.
Obwohl in der in 1 gezeigten Bauteilmontagevorrichtung 100 nicht dargestellt, ist es möglich, eine Verteilungseinheit für die Bauteilabbildungsvorrichtung vorzusehen und die Steueroperation mittels des verteilten Steuersystems anzuwenden. Dies beruht darauf, dass z. B. die Abbildung des Bauteils 1, das von der Saugdüse 3 angesaugt und gehalten wird, in der Bauteilabbildungsvorrichtung in enger Beziehung steht zu der Bewegung der Kopfeinheit 4 mittels des X-Y-Roboters 8 und der Anhebungsoperation der Saugdüse 3 in der Kopfeinheit 4 und dergleichen, wobei der Bauteilmontageprozess ausgeführt wird, während das Ansaugen und die Haltelage des Bauteils 1 auf der Grundlage des aufgenommenen Bildes weiter korrigiert wird.
Die obige Beschreibung beruht auf dem Fall, in welchem die MMC 30 im verteilten Steuersystem 110 den Rezepterstellungsabschnitt 33 enthält, wobei jedes Rezept im Rezepterstellungsabschnitt 33 auf der Grundlage der Montagedaten der extern eingegebenen NC-Daten und dergleichen erstellt wird. Das verteilte Steuersystem 101 der vorliegenden ersten Ausführungsform ist jedoch nicht auf nur den obigen Fall beschränkt. Anstelle des obigen Falles ist es möglich, keinen Rezepterstellungsabschnitt 33 für die MMC 30 vorzusehen, jedes Rezept, das vorbereitend außerhalb der Bauteilmontagevorrichtung 100 erstellt worden ist, in die MMC 30 einzugeben und jedes Rezept von der MMC 30 zu jeder Verteilungseinheit zu senden. Dies beruht darauf, dass ein Unterschied nur darin besteht, dass das in der MMC 30 gebildete Rezept oder das extern erstellte Rezept übermittelt wird, wobei anschließend eine ähnliche Steuerung ausgeführt werden kann.
Ferner muss das jeweilige im Rezepterstellungsabschnitt 33 der MMC 30 erstellte Rezept nicht jedes Mal erstellt werden. Wenn z. B. eine ähnliche Steueroperation wiederholt ausgeführt wird, ist es möglich, das einmal erstellte Rezept im Hauptspeicher 34 zu speichern und aufzubewahren und dasselbe wiederzuverwenden, indem es bei Bedarf ausgelesen wird. Dies beruht darauf, dass die Wiederverwendung bei der Erstellung eines neuen Rezepts Arbeitsaufwand einspart, wobei für die ähnliche Steueroperation, die wiederholt auszuführen ist, eine effizientere Steueroperation ausgeführt werden kann.
Obwohl die obige Beschreibung auf dem Fall beruht, in welchem das verteilte Steuersystem 101 mit den mehreren Verteilungseinheiten versehen ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf nur diesen Fall beschränkt. Zum Beispiel kann das verteilte Steuersystem mit nur einer Verteilungseinheit versehen sein. Genauer ist das verteilte Steuersystem 101 der 3 mit nur der Kopfverteilungseinheit 40 als einer Verteilungseinheit versehen, und ist weder mit der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 noch mit der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 versehen. Im obigen Fall werden die Bewegungssteuerung der Bauteilzuführungseinheit und die Bewegungssteuerung des X-Y-Roboters 8 direkt von der MMC 30 ausgeführt.
In Bezug auf ein Beispiel der Inhalte der Steueroperation ist z. B. zur Erläuterung die Bauteilzuführungseinheit 6 mit einer Bauteilzuführungskassette versehen, die eine Einrichtung aufweist, die lediglich erforderlich ist, um den Bauteilzuführungsprozess vor dem Start der Absenkoperation der Saugdüse 3 abzuschließen, wobei die MMC 30 ein Rezept zur Kopfverteilungseinheit 40 nach dem vorangehenden Abschließen der Operation des Bauteilzuführungsprozesses der Bauteilzuführungskassette sendet, und wobei die Kopfverteilungseinheit 40 eine Serie des Bauteilaufnahmeprozesses mit Absenken, Ansaugen und Halten sowie Anheben der Saugdüse 3 auf der Grundlage des empfangenen Rezepts abschließen kann.
Die obige Beschreibung beruht auf dem Fall, in welchem die wechselseitig korrelierte Steuerung ausgeführt wird durch Übermitteln der Ereignisse zwischen den Verteilungseinheiten im verteilten Steuersystem 101. Es ist jedoch möglich, kein Ereignis zwischen den Verteilungseinheiten zu übermitteln, wenn die wechselseitige Korrelation während der Steuerung nicht so wichtig ist, im Gegensatz zu obigem Fall. In einem solchen Fall ist die verteilte Steuerung individuell in jeder Verteilungseinheit auf der Grundlage des von der MMC 30 übermittelten Rezepts auszuführen.
Die obige Beschreibung beruht auf dem Fall, in welchem die Kopfverteilungseinheit 40 für die Kopfeinheit 4 vorgesehen ist, die Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 für die Bauteilzuführungseinheit 6 vorgesehen ist, und die X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 für den X-Y-Roboter 8 im verteilten Steuersystem 101 vorgesehen ist. Die Installationsorte der Verteilungseinheiten sind jedoch nicht auf die obigen Orte beschränkt, wobei die Installationsorte frei bestimmt werden können, solange die obenerwähnte verteilte Steuerung ausgeführt werden kann. Das heißt, die Installationsorte der Verteilungseinheiten sind nicht auf nur die objektive Hardware, die zu steuern ist, beschränkt.
(Wirkungen der ersten Ausführungsform)
Gemäß der obenerwähnten erste Ausführungsform können die folgenden verschiedenen Wirkungen erzielt werden.
Zuerst sind anstelle der Verwendung "zentralisierten Steuersystems", das die Operation der mehreren Komponentenabschnitte mittels einer Steuereinheit intensiv steuert, wie im Steuersystem der herkömmlichen Bauteilmontagevorrichtung, die Komponentenabschnitte selbst individuell mit den als Verteilungseinheiten bezeichneten Steuereinheiten versehen. Durch Ermöglichen der Bewegungssteuerung der Verteilungseinheiten, indem die Verteilungseinheiten veranlasst werden, miteinander in Kontakt zu treten (d. h. zu kommunizieren), während ihre Operationen miteinander korreliert werden, ist es möglich, die Grundoperation, die Operationssteuerbarkeit und dergleichen der individuellen Komponentenabschnitte in einer sehr frühen Phase im Vorrichtungsentwicklungsprozess zu bestätigen und die Bestätigung der Steuerungsleistung der gesamten Bauteilmontagevorrichtung effizient durchzuführen.
Genauer, im verteilten Steuersystem 101, das versehen ist mit der MMC 30, die die Rezepte des Operationsprogramms erstellt, das in jeder Verteilungseinheit auszuführen ist, und die Rezepte übermittelt, der Kopfverteilungseinheit 40, die die Steuerung der Operation in der Kopfeinheit 4 auf der Grundlage des Rezepts ausführt, der Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50, die die Steuerung der Operation in der Bauteilzuführungseinheit 6 auf der Grundlage des Rezepts ausführt, und der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60, die die Steuerung der Operation im X-Y-Roboter 8 auf der Grundlage des Rezepts ausführt, kann durch Übermitteln des Zeitsteuersignals, das als Ereignis bezeichnet wird, von den Verteilungseinheiten 40, 50 und 60 zu den anderen Verteilungseinheiten 40, 50 oder 60 auf der Grundlage der Zustände der Bewegungssteuerung beruhend auf dem Rezept ohne Intervention der MMC 30 die korrelierte Bewegungssteuerung durch wechselseitige Erkennung der Zustände der Bewegungssteuerung in den Verteilungseinheiten ausgeführt werden.
Die Funktionen, die Steuersoftware und dergleichen, die für die MMC 30 bereitzustellen sind, können somit verringert werden, wobei die Funktionen, die Steuersoftware und dergleichen, die herkömmlich in der MMC 30 vorhanden sind, stattdessen verteilt für die Verteilungseinheiten 40, 50 und 60 vorgesehen sein können. Wenn somit die Rezepte und Ereignisse, die auch ohne wirkliche Komponentenabschnitte zum Schein erstellbar sind, in der Vorrichtungsentwicklungsphase vorbereitet werden, können die Funktionen und die Steuerungsleistungen in einer frühen Phase in den Verteilungseinheiten bestätigt werden, wobei die Entwicklungsperiode im Vergleich zum herkömmlichen zentralisierten Steuersystem erheblich verkürzt werden kann.
Durch Verkürzen der Entwicklungsperiode, wie oben beschrieben worden ist, wird es außerdem möglich, eine Vorrichtung zu schaffen, die den verschiedenen Bedürfnissen der Benutzer der Bauteilmontagevorrichtung in einer kurzen Zeitspanne gerecht wird, wobei die verkürzte Periode genutzt wird. Außerdem ist es möglich, eine Periode für eine zufriedenstellende Überprüfung der Steuerbarkeit zu erhalten und somit eine Bau teilmontagevorrichtung zu schaffen, deren Steuergenauigkeit verbessert ist.
Indem die Verteilungseinheiten 40, 50 und 60 veranlasst werden, die fortschrittliche komplizierte Steuerung, die für die aktuelle Bauteilmontagevorrichtung erforderlich ist, verteilt zu übernehmen, ohne die Steuerungsverarbeitung auf einen Abschnitt zu konzentrieren, kann außerdem die Verarbeitungsgeschwindigkeit verbessert werden, wobei die Steuerbarkeit zufriedenstellend gemacht werden kann.
Die wechselseitige Korrelation zwischen den Steueroperationen der Kopfeinheit 4, der Bauteilzuführungseinheit 6 und des X-Y-Roboters 8 kann ferner erzielt werden durch direktes Senden und Empfangen der Ereignisse zwischen den Verteilungseinheiten mittels des Kommunikationssteuerabschnitts 35 ohne Eingreifen der MMC 30, wobei das Steuerungsansprechverhalten somit zufriedenstellend gemacht werden kann.
Die Kommunikation zwischen den Verteilungseinheiten kann außerdem grundsätzlich auf lediglich das Senden und Empfangen der Ereignisse beschränkt werden, wobei jede Bewegungssteuerung in jeder der Verteilungseinheiten auf der Grundlage des Rezepts ausgeführt wird. Die Verdrahtungen zwischen den Verteilungseinheiten können somit reduziert werden, wobei die Vorrichtungsherstellungskosten ebenfalls hinsichtlich der Hardware reduziert werden können.
In Bezug auf die Steuerung während der Bauteilmontage, ähnlich den wechselseitigen Operationszeitsteuerungsbeziehungen zwischen der Bauteilhaltevorbereitungsoperation und der Bauteilhaltehauptoperation in der Kopfeinheit 4 und der Bauteilzuführungsvorbereitungsoperation und der Bauteilzuführungshauptoperation in der Bauteilzuführungseinheit 6 und der wechselseitigen Operationszeitsteuerungsbeziehungen zwischen der Bauteilmontagevorbereitungsoperation und der Bauteilmontagehauptoperation in der Kopfeinheit 4 und der Ankunftszeit in der Zeitsteuerungszone während der Kopfbewegungsprozesses und der Ankunftszeit an der Bauteilmontageposition im X-Y-Roboter 8, ist außerdem eine eng korrelierte Steuerung zwischen den vorgegebenen Operationen und Prozessen und den Operationen und Prozessen in den anderen Komponentenabschnitten erforderlich. Dies ergibt den Vorteil, dass die Steueroperation durch das verteilte Steuersystem 101 die Operationen korreliert durch Übermitteln der Ereignisse, während die Ausführung der Steuerung der Operationen und dergleichen auf der Grundlage der Rezepte effektiver auf die Bauteilmontage angewendet werden kann.
(Zweite Ausführungsform)
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obenerwähnte Ausführungsform beschränkt, und kann in anderen verschiedenen Ausführungsformen verwirklicht werden. Zum Beispiel zeigt 15 ein Steuerungsblockdiagramm, das den grundsätzlichen Aufbau eines verteilten Steuersystems 301 zeigt, das für eine Bauteilmontagevorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist.
Wie in 15 gezeigt ist, weist das verteilte Steuersystem 301 einen Aufbau auf, der sich vom verteilten Steuersystem 101 der ersten Ausführungsform dadurch unterscheidet, dass die X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 nicht vorgesehen ist, obwohl eine MMC 330 vorgesehen ist, die ein Beispiel des Hauptsteuerabschnitts ist, eine Kopfverteilungseinheit 40 vorgesehen ist, die ein Beispiel des Kopfeinheitssteuerabschnitts ist, eine Bauteilzuführungsverteilungseinheit 50 vorgesehen ist, die ein Beispiel des Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitts ist, und ein Kommunikationssteuerabschnitt 35 vorgesehen ist, der eine Schnittstellenplatine für die Steuerung des Informationsaustauschs zwischen der MMC 330 und den Verteilungseinheiten 40 und 50 ist, ähnlich dem verteilten Steuersystem 101. Die Abschnitte, die den gleichen Aufbau aufweisen wie diejenigen des verteilten Steuersystems 101, sind mit denselben Bezugszeichen im verteilten Steuersystem 301 bezeichnet. Nur die Abschnitte mit verschiedenem Aufbau werden im Folgenden beschrieben.
Wie in 15 gezeigt ist, enthält im verteilten Steuersystem 301 die MMC 330 insgesamt die Funktionen und den Aufbau der MMC 30 und der X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 60 des verteilten Steuersystems 101. Genauer, wie in 15 gezeigt ist, enthält die MMC 330 ferner einen X-Y-Robotertreiber 335 und einen Sensorabschnitt 336, die Funktionen und Konstruktionen ähnlich denjenigen des X-Y-Robotertreibers 65 und des Sensorabschnitts 64 aufweisen, zusätzlich zu einer Haupt-CPU 331, einem Eingabe/Ausgabe-Abschnitt 332, einem Rezepterstellungsabschnitt 333 und einem Hauptspeicher 334, die Funktionen und Konstruktionen ähnlich denjenigen der Haupt-CPU 31, des Eingabe/Ausgabe-Abschnitts 32, des Rezepterstellungsabschnitts 33 und des Hauptspeichers 34 aufweisen. Die Haupt-CPU 331 ist fähig, den X-Y-Robotertreiber 335 und den Sensorabschnitt 336 zu steuern.
Im verteilten Steuersystem 301 mit dem obenerwähnten Aufbau kann ein System zwischen dem zentralisierten Steuersystem und dem verteilten Steuersystem vorgesehen sein, in welchem die Bewegungssteuerung der Kopfeinheit 4 und der Bauteilzuführungseinheit 8 mittels der Verteilungseinheiten 40 und 60 ausgeführt wird, während die Bewegungssteuerung des X-Y-Roboters 8, der den intermittierenden Kopfbewegungsprozess ausführen muss, in der MMC 330 sowohl im Bauteilhalte- und Aufnahmeprozess als auch im Bauteilmontageprozess ausgeführt wird. Dementsprechend kann eine Bauteilmontagevorrichtung geschaffen werden, die fähig ist, die Wirkungen der ersten Ausführungsform selbst mit dem verteilten Steuersystem 301 zu erzielen, das den obenerwähnten Aufbau aufweist, und die Wirkungen der Verkürzung der Entwicklungsperiode und der Verbesserung der Steuerbarkeit zu erzielen.
(Dritte Ausführungsform)
16 zeigt ferner eine schematische perspektivische Ansicht, die den schematischen Aufbau einer Bauteilmontagevorrichtung 400 zeigt, die ein Beispiel der Bauteilmontagevorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
Wie in 16 gezeigt ist, unterscheidet sich die Bauteilmontagevorrichtung 400 von der Bauteilmontagevorrichtung 100 der ersten Ausführungsform dadurch, dass zwei Kopfeinheiten und zwei X-Y-Roboter vorgesehen sind, wobei im Folgenden nur die unterschiedlichen Abschnitte beschrieben werden. In 16 sind die Abschnitte, die die gleichen Konstruktionen aufweisen wie diejenigen der Bauteilmontagevorrichtung 100, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Wie in 16 gezeigt ist, ist die Bauteilmontagevorrichtung 400 versehen mit einer Bauteilzuführungseinheit 6, die mehrere Bauteile 1 zuführt, während sie das Aufnehmen der Bauteile 1 erlaubt, und einer Bühne 405, die ein Beispiel des Leiterplattenhalteabschnitts ist, der zwei Leiterplatten 2a und 2b lösbar hält, auf welchen die zugeführten Bauteile 1 montiert werden. Die Bauteilmontagevorrichtung 400 ist ferner versehen mit einer ersten Kopfeinheit 404a und einer zweiten Kopfeinheit 404b, die beides Kopfeinheiten sind, die die von der Bauteilzuführungseinheit 6 zugeführten Bauteile 1 halten und aufnehmen und die Bauteile 1 auf entsprechenden Leiterplatten 2a und 2b montieren, die von der Bühne 405 gehalten werden, sowie mit einem ersten X-Y- Roboter 408a und einem zweiten X-Y-Roboter 408b, die beides X-Y-Roboter eines Beispiels der Kopfbewegungseinheit zum Bewegen der ersten Kopfeinheit 404a und der zweiten Kopfeinheit 404b in X-Richtung und Y-Richtung sind. Außerdem sind die erste Kopfeinheit 404a und die zweite Kopfeinheit 404b jeweils mit mehreren Saugdüsen 403 eines Beispiels des Bauteilhalteelements zum lösbaren Ansaugen und Halten des Bauteils 1 versehen.
Mit dem obenerwähnten Aufbau, den die Bauteilmontagevorrichtung 400 aufweist, ist es möglich, das Bauteil 1 von der Bauteilzuführungseinheit 6 anzusaugen und zu halten und aufzunehmen, und die Montageoperation des Bauteils 1 auf der auf der rechten Seite der Bühne 405 in 6 gehaltenen Leiterplatte 2a auszuführen durch Ausführen der Operationen der ersten Kopfeinheit 404a und des ersten X-Y-Roboters 408a, wobei es möglich ist, das Bauteil 1 von der Bauteilzuführungseinheit 6 anzusaugen und zu halten und aufzunehmen, und die Montageoperation des Bauteils 1 auf der auf der linken Seite der Bühne 405 in 16 gehaltenen Leiterplatte 2b auszuführen durch Ausführen der Operationen der zweiten Kopfeinheit 404b und des zweiten X-Y-Roboters 408b. Die Bauteilmontage kann somit in der Bauteilmontagevorrichtung 400 effizienter ausgeführt werden.
Als Nächstes zeigt 17 ein Steuerungsblockdiagramm, das den grundsätzlichen Aufbau eines verteilten Steuersystems 401 zeigt, das für die obenerwähnte Bauteilmontagevorrichtung 400 vorgesehen ist.
Wie in 17 gezeigt ist, ist das verteilte Steuersystem 401 versehen mit einer MMC 430, die ein Beispiel des Hauptsteuerabschnitts ist, einer ersten Kopfverteilungseinheit 440, die ein Beispiel des Kopfeinheitssteuerabschnitts ist und die Bewegungssteuerung der ersten Kopfeinheit 404a ausführt, einer ersten X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 450, die ein Beispiel des Bewegungseinheitssteuerabschnitts ist und die Bewegungssteuerung des ersten X-Y-Roboters 408a ausführt, einer zweiten Kopfverteilungseinheit 460, die ein Beispiel des Kopfeinheitssteuerabschnitts ist und die Bewegungssteuerung der zweiten Kopfeinheit 404b ausführt, einer zweiten X-Y-Roboter-Verteilungseinheit 470, die ein Beispiel des Bewegungseinheitssteuerabschnitts ist und die Bewegungssteuerung des zweiten X-Y-Roboters 408b ausführt, und einer Bauteilzuführungsverteilungseinheit 480, die ein Beispiel des Bauteilzuführungseinheitssteuerabschnitts ist und die Bewegungssteuerung der Bauteilzuführungseinheit 6 ausführt.
Die MMC 430 weist außerdem eine Funktion und einen Aufbau ähnlich denjenigen der MMC 30 der ersten Ausführungsform auf, wobei die Verteilungseinheiten Funktionen und Konstruktionen ähnlich denjenigen der Verteilungseinheiten der ersten Ausführungsform aufweisen. Die Rezepte werden somit in der MMC 430 erstellt und zu den Verteilungseinheiten übermittelt, wobei die Ereignisse zwischen den Verteilungseinheiten gesendet und empfangen werden. Der obenerwähnte Informationsaustausch wird unter der Steuerung eines Kommunikationssteuerabschnitts 435 ausgeführt.
Gemäß der dritten Ausführungsform, wie oben beschrieben worden ist, kann selbst dann, wenn die Anzahl der objektiven Komponentenabschnitte, die zu steuern sind, erhöht ist, wie in dem Fall, in dem die Bauteilmontagevorrichtung 400 mit der ersten Kopfeinheit 404a und der zweiten Kopfeinheit 404b sowie dem ersten X-Y-Roboter 408a und dem zweiten X-Y-Roboter 408b versehen ist, das Maß der Belastung der Steuerungsverarbeitung, die auf den Komponentenabschnitten liegt, im Vergleich zur ersten Ausführungsform ungefähr ausgeglichen werden, indem das verteilte Steuersystem 401 angewendet wird. Der Aufbau kann somit eine kompliziertere und fortschrittliche Steuerung handhaben, wobei eine effiziente Bauteilmontage bewerkstelligt werden kann, die Wirkungen ähnlich denjenigen der ersten Ausführungsform zu erzielen erlaubt.
Durch geeignetes Kombinieren der beliebigen Ausführungsformen der obenerwähnten verschiedenen Ausführungsformen können die von den Ausführungsformen erzielten Wirkungen hervorgerufen werden.
Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit ihren bevorzugten Ausführungsformen und mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen vollständig beschrieben worden ist, ist zu beachten, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen für Fachleute offensichtlich sind. Solche Änderungen und Modifikationen sind als im Umfang der vorliegenden Erfindung, wie durch die beigefügten Ansprüche definiert ist, enthalten aufzufassen, sofern sie nicht hiervon abweichen.

Claims

Bauteilmontagevorrichtung, umfassend: eine Bauteilzuführungseinheit (6) zum Ausführen einer Bauteilzuführungsoperation zum Zuführen mehrerer Bauteile (1), um zu erlauben, die Bauteile (1) aufzunehmen; eine Kopfeinheit (4, 404a, 404b) zum Ausführen einer Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation zum Halten und Aufnehmen der Bauteile (1) von der Bauteilzuführungseinheit (6), um die Bauteile (1) auf einer Leiterplatte (2) zu montieren; einen Kopfsteuerabschnitt (40, 440, 460) zum Steuern der Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation der Kopfeinheit (4, 404a, 404b); einen Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt (50, 480) zum Steuern der Bauteilzuführungsoperation der Bauteilzuführungseinheit (6); und einen Hauptsteuerabschnitt (30, 330, 430) zum Übermitteln von Rezepten eines Operationsprogramms zum Ausführung der Operationen im Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) und im Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt (50, 480) an den Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) und den Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt (50, 480), wobei der Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) so betreibbar ist, dass er die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts ausführt, und der Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt (50, 480) so betreibbar ist, dass er die Bauteilzuführungsoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts ausführt; dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfeinheit (4, 404a, 404b) mehrere Bauteilhalteelemente (3, 403) zum lösbaren Halten der Bauteile (1) aufweist, und dass der Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) so betreibbar ist, dass er ein Zeitablaufsignal auf der Grundlage der Ausführung der Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation an den Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt (50, 480) übermittelt, und der Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt (50, 480) so betreibbar ist, dass er die Bauteilzuführungsoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts und des Zeitablaufsignals abschließt.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) für die Kopfeinheit (4, 404a, 404b) vorgesehen ist, und der Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt (50, 480) für die Bauteilzuführungseinheit (6) vorgesehen ist.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er ein Zeitablaufsignal auf der Grundlage der ausgeführten Bauteilzuführungsoperation an den Kopfeinheitsteuerabschnitt übermittelt; und der Kopfeinheitsteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation auf der Grundlage des übermittelten Zeitablaufsignals und des Rezepts abschließt.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Kopfbewegungseinheit (8, 408a, 408b) zum Ausführung einer Kopfbewegungsoperation, um die Kopfeinheit (4, 404a, 404b) in einer Richtung grob parallel zu einer Oberfläche der Leiterplatte (2) zu bewegen; und einen Bewegungseinheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) zum Steuern der Kopfbewegungsoperation der Kopfbewegungseinheit (8, 408a, 408b); wobei der Hauptsteuerabschnitt so betreibbar ist, dass er das Rezept für die Ausführung der Kopfbewegungsoperation im Bewegungseinheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) zum Bewegungseinheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) übermittelt, und der Bewegungseinheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) so betreibbar ist, dass er die Kopfbewegungsoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts ausführt.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Bewegungseinheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) für die Kopfbewegungseinheit vorgesehen ist.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) so betreibbar ist, dass er ein Zeitablaufsignal auf der Grundlage der Ausführung der Operation zum Bewegungs einheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) übermittelt, und der Bewegungseinheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) so betreibbar ist, dass er die Kopfbewegungsoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts und des Zeitablaufssignals abschließt.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Bewegungseinheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) so betreibbar ist, dass er ein Zeitablaufsignal auf der Grundlage der ausgeführten Kopfbewegungsoperation zum Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) übermittelt, und der Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) so betreibbar ist, dass er die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation auf der Grundlage des übermittelten Zeitablaufsignals und des Rezepts abschließt.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Kopfeinheit (4, 404a, 404b) so betreibbar ist, dass sie eine Bauteilmontageoperation zum Montieren des Bauteils oder der Bauteile (1), die von dem einen oder den mehreren Bauteilhalteelementen gehalten werden, auf der Leiterplatte (2) durch Lösen des Haltens ausführt, der Hauptsteuerabschnitt (30, 330, 430) so betreibbar ist, dass er das Rezept für die Ausführung der Bauteilmontageoperation zum Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) übermittelt, und so betreibbar ist, dass er das Rezept für die Ausführung für die Kopfbewegungsoperation für die Bauteilmontageoperation zum Bewegungseinheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) übermittelt, der Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) so betreibbar ist, dass er die Bauteilmontageoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts ausführt, und der Bewegungseinheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) so betreibbar ist, dass er die Kopfbewegungsoperation für die Bauteilmontageoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts ausführt.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 8, wobei der Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) so betreibbar ist, dass er die Bauteilmontageoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts ausführt, und so betreibbar ist, dass er ein Zeitablaufsignal auf der Grundlage der Ausführung der Operation zum Bewegungseinheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) übermittelt, und der Bewegungseinheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) so betreibbar ist, dass er die Kopfbewegungsoperation für die Bauteilmontageoperation auf der Grundlage des übermittelten Rezepts und des Zeitablaufsignals abschließt.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Rezept zum Ausführen der Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation umfasst: ein Operationsprogramm zum Ausführen einer Bauteilhaltevorbereitungsoperation zum Abwärtsbewegen des einen oder mehreren Bauteilhalteelemente zum Halten des Bauteils oder der Bauteile (1) in der Kopfeinheit (4, 404a, 404b) zu einer Bauteilhaltebereitschaftshöhenposition (H1) längs einer Richtung grob senkrecht zu einer Oberfläche der Leiterplatte; und ein Operationsprogramm zum Ausführen einer Bauteilhaltehauptoperation zum weiteren Abwärtsbewegen des einen oder der mehreren Bauteilhalteelemente von der Bauteilhaltebereitschaftshöhenposition und Halten des Bauteils oder der Bauteile (1), um ein Aufnehmen in der Bauteilzuführungseinheit (6) mittels des einen oder der mehreren Bauteilhalteelemente zu erlauben, wobei der Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) so betreibbar ist, dass er den Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt (50, 480) veranlasst, den Abschluss der Bauteilhaltevorbereitungsoperation auf der Grundlage des Rezepts durch Übermitteln des Zeitablaufsignals zu erkennen.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Bauteilzuführungseinheit (6) mehrere Bauteilaufnahmepositionen (7a) umfasst, in denen die Bauteile (1) angeordnet sind, was ein Aufnehmen mittels des Bauteilhalteelements erlaubt, das Rezept für die Ausführung der Bauteilzuführungsoperation umfasst: ein Operationsprogramm zum Ausführen einer Bauteilzuführungsvorbereitungsoperation zum Transportieren der Bauteile (1) in der Bauteilzuführungseinheit (6), so dass die Bauteile (1) in den Bauteilaufnahmepositionen (7a) positioniert werden; und ein Operationsprogramm zum Ausführen einer Bauteilzuführungshauptoperation zum Versetzen der transportierten Bauteile (1) in einen Zustand, in dem die Bauteile (1) von Bauteilhalteelement aufgenommen werden können, wobei der Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt (50, 480) so betreibbar ist, dass er die Bauteilzuführungsvorbereitungsoperation auf der Grundlage des Rezepts ausführt, um die Bauteilzuführungshauptoperation auf der Grundlage des Rezepts und des Zeitablaufsignals vom Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) abzuschließen und den Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) zu veranlassen, den Abschluss der Bauteilzuführungshauptoperation durch Übermitteln des Zeitablaufssignals zum Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) zu erkennen.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, wobei der Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) so betreibbar ist, dass er mehrere Zeitablaufsignale übermittelt, die auf der Grundlage von Höhenpositionen eines jeden der Bauteilhalteelemente längs einer Richtung grob senkrecht zur Oberfläche der Leiterplatte gebildet werden.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Hauptsteuerabschnitt (30, 330, 430) umfasst: einen Rezeptbildungsabschnitt (33, 333) zum Bilden aller Rezepte; und einen Rezeptübermittlungsabschnitt (32, 332) zum Übermitteln jedes der gebildeten Rezepte.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460), der Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt (50, 480) oder der Bewegungseinheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) so betreibbar ist, dass er eine Fehlerinformation, die erzeugt wird, wenn die Operationen auf der Grundlage der jeweiligen Rezepte ausgeführt werden, zum Hauptsteuerabschnitt (30, 330, 430) übermittelt; im Hauptsteuerabschnitt (30, 330, 430): der Rezeptbildungsabschnitt so betreibbar ist, dass er das für die Fehlerinformation relevante Rezept unter den bereits übermittelten Rezepten auf der Grundlage der übermittelten Fehlerinformation korrigiert, und der Rezeptübermittlungsabschnitt so betreibbar ist, dass er das korrigierte Rezept übermittelt, um zu erlauben, dass das bereits übermittelte Rezept durch das korrigierte Rezept ersetzt wird.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bauteilzuführungseinheit (6) mehrere Bauteilaufnahmepositionen (7a) umfasst, die in einer Linie mit einem konstanten Abstand (P2) angeordnet sind, und die Bauteile (1) so anordnet, dass sie ein Aufnehmen durch die Bauteilhalteelemente erlauben, die Bauteilhalteelemente mit einem konstanten Abstand (P1) eines integralen Vielfachen des konstanten Abstands der Kopfeinheit längs der Richtung angeordnet sind, in der die Bauteilaufnahmepositionen angeordnet sind, und das Rezept für die Bauteilzuführungsoperation, das vom Hauptsteuerabschnitt (30, 330, 430) zum Bauteilzuführungseinheitsteuerabschnitt (50, 480) übermittelt wird, wenigstens Positionsinformationen über die eine oder mehreren Bauteilaufnahmepositionen (7a) umfasst, wo die Bauteilzuführungsoperation ausgeführt wird.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 15, wobei das Rezept für die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation, das vom Hauptsteuerabschnitt (30, 330, 430) zum Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) übermittelt wird, wenigstens Informationen umfasst, die zum Erkennen des einen oder der mehreren Bauteilhalteelemente befähigen, in denen die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation ausgeführt wird, sowie Positionsinformationen der einen oder mehreren Bauteilaufnahmepositionen (7a) umfasst, wo die Bauteilzuführungsoperation ausgeführt wird.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 4, wobei das Rezept für die Kopfbewegungsoperation, das vom Hauptsteuerabschnitt (30, 330, 430) zum Bewegungseinheitsteuerabschnitt (60, 450, 470) übermittelt wird, wenigstens Positionsinformationen über eine Bewegungsposition des einen oder der mehreren Bauteilhalteelemente in einer Richtung grob längs der Oberfläche der Leiterplatte umfasst, wo die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation ausgeführt wird oder die Bauteilmontageoperation ausgeführt wird.
Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 17, wobei das Rezept für die Bauteilmontageoperation, das vom Hauptabschnitt (30, 330, 430) zum Kopfeinheitsteuerabschnitt (40, 440, 460) übermittelt wird, wenigstens Informationen umfasst, die zum Erkennen des einen oder der mehreren Bauteilhaltelemente befähigen, mit denen die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation ausgeführt wird oder die Bauteilmontageoperation ausgeführt wird.
Bauteilmontageverfahren zum Ausführen einer Bauteilzuführungsoperation zum Zuführen mehrerer Bauteile (1) in einer Bauteilzuführungseinheit (6), um zu Erlauben, die Bauteile aufzunehmen und eine Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation zum Aufnehmen der Bauteile von der Bauteilzuführungseinheit auszuführen, um die Bauteile auf einer Leiterplatte (2) in einer Kopfeinheit (4, 404a, 404b) zu montieren, die lösbar die Bauteile (1) mittels des einen oder der mehreren Bauteilhaltelemente hält, wobei das Verfahren umfasst: Empfangen eines Rezepts für die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation eines Operationsprogramms zum Ausführen der Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation in der Kopfeinheit (4, 404a, 404b) und Ausführen der Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation auf der Grundlage des empfangenen Rezepts; und Empfangen eines Rezepts für die Bauteilzuführungsoperation eines Operationsprogramms zum Ausführen der Bauteilzuführungsoperation in der Bauteilzuführungseinheit (6); dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner umfasst: Übermitteln eines Zeitablaufssignals auf der Grundlage der Ausführung der Operation zur Bauteilzuführungseinheit (6); und Abschließen der Bauteilzuführungsoperation auf der Grundlage des empfangenen Rezepts und des Zeitablaufsignals, das von der Kopfeinheit (4, 404a, 404b) übermittelt worden ist, welche mehrere Bauteilhaltelemente (3, 403) aufweist.
Bauteilmontageverfahren nach Anspruch 19, wobei jedes der Rezepte für die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation und der Rezepte für die Bauteilzuführungsoperation auf einer Bauteilmontagevorrichtungshauptkörperseite gebildet wird, die mit der Kopfeinheit (4, 404a, 404b) und der Bauteilzuführungseinheit (6) versehen ist, und jedes der gebildeten Rezepte von der Bauteilmontagevorrichtungshauptkörperseite zur Kopfeinheit (4, 404a, 404b) und zur Bauteilzuführungseinheit (6) übermittelt wird.
Bauteilmontageverfahren nach Anspruch 19, wobei das Zeitablaufsignal auf der Grundlage der Ausführung der Bauteilzuführungsoperation basierend auf dem Rezept während der Ausführung in der Bauteilzuführungseinheit (6) zur Kopfeinheit (4, 404a, 404b) übermittelt wird, und die Bauteilhalte- und Aufnahmeoperation in der Kopfeinheit (4, 404a, 404b) e benfalls auf der Grundlage des Zeitablaufssignals ausgeführt wird, das von der Bauteilzuführungseinheit (6) übermittelt wird.
Bauteilmontageverfahren nach Anspruch 19, ferner umfassend: Ausführen der Kopfbewegungsoperation zum Bewegen der Kopfeinheit (4, 404a, 404b) zu einer Stelle über der Leiterplatte in einer Kopfbewegungseinheit (8, 408a, 408b), die die Kopfeinheit (4, 404a, 404b) in einer Richtung grob parallel zu einer Oberfläche der Leiterplatte (2) bewegt; und Ausführen einer Bauteilmontageoperation zum Montieren des Bauteils oder der Bauteile (1), die von dem einen oder den mehreren Bauteilhalteelementen gehalten werden, auf der Leiterplatte (2); wobei ein Rezept für die Bauteilmontageoperation zur Ausführung der Bauteilmontageoperation in der Kopfeinheit (4, 404a, 404b) empfangen wird, die Bauteilmontageoperation auf der Grundlage des empfangenen Rezepts ausgeführt wird und ein Zeitablaufsignal basierend auf der Ausführung zur Kopfbewegungseinheit (8, 408a, 408b) übermittelt wird; und ein Rezept für die Kopfbewegungsoperation zur Ausführung der Kopfbewegungsoperation in der Kopfbewegungseinheit (8, 408a, 408b) empfangen wird, und die Kopfbewegungsoperation auf der Grundlage des empfangenen Rezepts und des Zeitablaufsignals, das von der Kopfeinheit (4, 404a, 404b) übermittelt worden ist, abgeschlossen wird.
Bauteilmontageverfahren nach Anspruch 22, wobei jedes der Rezepte für die Bauteilmontageoperation und der Rezepte für die Kopfbewegungsoperation auf der Bauteilmontagevorrichtungshauptkörperseite gebildet wird, und jedes der gebildeten Rezepte von der Bauteilmontagevorrichtungshauptkörperseite zur Kopfeinheit (4, 404a, 404b) und zur Kopfbewegungseinheit (8, 408a, 408b) übermittelt wird.
Bauteilmontageverfahren nach Anspruch 22, wobei das Zeitablaufsignal auf der Grundlage der Ausführung der Kopfbewegungsoperation basierend auf dem Rezept während der Ausführung in der Kopfbewegungseinheit (8, 408a, 408b) zur Kopfeinheit (4, 404a, 404b) übermittelt wird, und die Bauteilmontageoperation in der Kopfeinheit (4, 404a, 404b) ebenfalls auf der Grundlage des Zeitablaufsignals ausgeführt wird, das von der Kopfbewegungseinheit (8, 408a, 408b) übermittelt wird.