JP2002204099A - 電子部品装着装置 - Google Patents
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Abstract
側に優先し、結果としてプリント基板の仕上げ時間を短
縮すること。 【解決手段】 CPU21が他方のビームの部品装着が
全て終了していなくて、かつ調停制御データの設定があ
るか否かがRAM22に記憶された内容に基づき判断す
るが、Bビーム8Bにとっては設定されているので、次
に装着エリアが未使用か否かが判断され、未使用なので
Aビーム8Aが装着エリアを取得したかを判断し取得し
ていなければこの判断を繰り返す。一方、前述の他方の
ビームの部品装着が全て終了していなくて、かつ調停制
御データの設定があるか否かがRAM22に記憶された
内容に基づき判断されたときに、Aビーム8Aにとって
は設定されていないので、装着エリアが未使用か否かが
判断され、未使用なのでAビーム8Aが装着エリアを取
得する。
Description
向に移動可能な一対のビームにこれに沿った方向に駆動
源により夫々移動可能な装着ヘッドを設け、該装着ヘッ
ドに電子部品を吸着してプリント基板上に装着する吸着
ノズルが設けられた電子部品装着装置に関する。
すような多機能型電子部品装着装置、即ちAビーム8A
とBビーム8Bの2ビームを備え1ビームにつき1つの
装着ヘッド7A又は7Bに2本の吸着ノズル17A、1
7B又は17C、17Dを有する電子部品装着装置1を
例として、従来例について図1、図2、図7、図8及び
図9に基づき説明する。
ータで「ペアリング」の指定を行うデータ「S」があ
り、動作としては常に左右2つの吸着ノズル17A、1
7B又は17C、17Dに電子部品を吸着して装着して
いくのと、これを2つのビーム8A、8B交互の装着で
動かすのが一番効率のよい方法である。
右の吸着ノズル17A、17B又は17C、17Dに電
子部品を吸着させて2ステップ分をまとめて処理し(吸
着優先指定)、「S」に「2」と入力されたステップと
次のステップがペアリング処理され、また「S」が
「1」と指定されると左右の吸着ノズル17A、17B
又は17C、17D間のピッチと部品供給ユニット3配
置のピッチが同じ場合に2ステップ分処理されるもので
吸着動作が左右の吸着ノズル17A、17B又は17
C、17Dが同時に実施され(同時吸着指定)、「S」
に「1」と入力されたステップと次のステップが「ペア
リング」処理されるものである。
3の配置番号)の百の位の判定で、自動的に2つのビー
ム8A、8Bの処理が振り分けられる。即ち、100番
台はAビーム8A処理で、200番台はBビーム8B処
理であり、部品装着動作の内容は次のようになり、特に
図8及び図9に従い説明する。
コンベア4を介して位置決め部5に搬送され、位置決め
機構により位置決め固定される。そして、RAM22に
格納されたプリント基板Pの装着すべきXY座標位置、
鉛直軸線回りへの回転角度位置及びFDR番号(各部品
供給ユニット3の配置番号)等が指定された装着データ
に従い、電子部品の部品種に対応した吸着ノズルが装着
すべき電子部品を所定の部品供給ユニット3から吸着し
て取出すこととなる。
備している吸着ノズル17A、17B、17C、17D
を次の2ステップ分の電子部品の指定吸着ノズルに合わ
せるために吸着ノズルの交換を実施する。即ち、各装着
ヘッド7A、7Bがノズルストッカ18、18の所定の
吸着ノズル上方に位置するよう移動するが、Y方向は駆
動回路28によりY軸モータ9、9が駆動して一対のガ
イド11に沿ってビーム8A、8Bが移動し、X方向は
駆動回路25によりX軸モータ12が駆動して装着ヘッ
ド7A、7Bが衝突することなく移動し、ノズルの交換
動作を行う。
に「2」とあり、装着ヘッド7Aの吸着ノズル17Aは
装着ステップ番号0001の装着すべき電子部品を収納
する部品供給ユニット3上方に位置するよう移動する
が、Y方向は駆動回路28によりY軸モータ9が駆動し
て一対のガイド11に沿ってビーム8Aが移動し、X方
向は駆動回路25によりX軸モータ12が駆動して装着
ヘッド7Aが移動し、既に所定の供給ユニット3は駆動
されて部品吸着位置にて部品が取出し可能状態にあるた
め、駆動回路30により上下軸モータ14が駆動して前
記ノズル17Aが下降して電子部品を吸着し取出し、次
に装着ヘッド7Aは上昇すると共に吸着ノズル17Bが
装着ステップ番号0002の装着すべき電子部品を収納
する部品供給ユニット3上方に移動し、同じく前記ノズ
ル17Bが下降して電子部品を吸着し取出す。
「S」に「2」とあり、装着ヘッド7Bの吸着ノズル1
7Cは装着ステップ番号0009の装着すべき電子部品
を収納する部品供給ユニット3上方に移動し、前記ノズ
ル17Cが下降して電子部品を吸着し取出し、次に装着
ヘッド7Bは上昇すると共に吸着ノズル17Dが装着ス
テップ番号0010の装着すべき電子部品を収納する部
品供給ユニット3上方に移動し、同じく前記ノズル17
Dが下降して電子部品を吸着し取出す。
部品認識カメラ16上方に位置するよう、前述の如くY
軸モータ9及びX軸モータ12により移動し、前記ノズ
ル17A及び17Bに吸着されている各電子部品は撮像
され、更に該吸着ノズル17C及び17Dが部品認識カ
メラ16上方に位置するよう移動し、前記ノズル17C
及び17Dに吸着されている各電子部品は撮像され、各
電子部品が当該ノズルに対してどれだけ位置ずれして吸
着保持されているかXY方向及び回転角度につき、部品
認識処理部33により認識結果が算出される。
か否か」を判断し、未使用であればBビーム8Bが装着
エリアを占有し、その旨をRAM22に記憶する。そし
て、各ビームの移動による最初の電子部品装着前に夫々
のビームに基板認識処理動作をさせる。従って、Bビー
ム8Bが装着エリアを占有し基板認識動作をすべく、プ
リント基板P上のマークMの位置を認識するためにY軸
モータ9及びX軸モータ9を駆動させて基板認識カメラ
19により該マークMを撮像し、その認識処理が該基板
認識処理部13にて行われ、CPU21に処理結果が送
出され、RAM22に記憶される。
を移動させて前記ノズル17C及び17Dに吸着されて
いる各電子部品をプリント基板P上に装着する。このと
き、CPU21は前記基板認識処理結果に部品認識処理
結果を加えてプリント基板P上に装着する。
C、17Dによる装着ステップ番号0009、0010
の電子部品を装着した後に、シーケンスデータを歩進し
て次ステップを切出して、次のステップデータがあるの
で、装着エリアを開放し(未使用状態とし)、装着ステ
ップ番号0011、0012の電子部品の吸着動作及び
部品認識動作に移る。
ーム8Aが装着エリアを占有する処理をし、基板認識動
作をすべく、プリント基板P上のマークMの位置を認識
するために基板認識カメラ19を移動させてマークMを
撮像し、その認識処理が該基板認識処理部13にて行わ
れ、RAM22に記憶される。
を移動させて前記ノズル17A及び17Bに吸着されて
いる各電子部品を前記基板認識処理結果に部品認識処理
結果を加えてプリント基板P上に装着する。その後シー
ケンスデータを歩進して次ステップを切出して、次のス
テップデータがあるので、装着エリアを開放し(未使用
状態とし)、装着ステップ番号0003、0004の電
子部品の吸着動作及び部品認識動作に移る。
ーム8B及び装着ヘッド7Bを移動させて、既に認識処
理された前記ノズル17C及び17Dに吸着されている
装着ステップ番号0011、0012の電子部品をCP
U21が前記基板認識処理結果に部品認識処理結果を加
えてプリント基板P上に装着する。
ム8Bは、それぞれ自分の装着指定部品を順次装着して
いくが、各々のビームが自分で処理するステップを割出
し、動作を行う。この際に、各ビームは電子部品を吸着
し、認識カメラ16による部品位置認識を終えたタイミ
ングで、装着エリアの取得可否を判定し、未使用状態を
待って、自ビームを装着エリア占有にした後、吸着部品
の装着を行う。
開放するタイミングで、装着エリアを開放して未使用状
態にして、次のステップの処理に移行する。このため、
部品認識完了後に速やかに装着エリアに入れるか否か
(装着エリア取得バッティング有無)が、2ビームの運
転効率を左右することになる。
ステップのペアリング方法、吸着ノズル交換頻度(装着
順序)、ペアリングされたステップの動作時間、2ビー
ム間の組合せ(処理時間の長短をうまく整合させて装着
エリア取得バッティングを回避)の考慮等が重要な要因
になる。
では、個々のビームのペアリング処理等は無駄なく作成
されているにも関わらず、装着エリア取得タイミングの
ズレにより、Aビーム8Aの装着エリア未使用までの待
機が多く発生し、結果として基板仕上げ時間が長くなっ
てしまっている。即ち、図9に示すようなシーケンスの
流れとなり、装着待ちにより2つのビームの協調動作が
崩れ、2つのビームの全部品終了タイミングが大きくズ
レてしまい、これが基板仕上げ時間を余計に伸ばしてし
まっているのが問題となる。
ような場合(部品荷姿の絡みで生じる)に、装着点数
(総所要時間)の多いビーム側で装着待ちロスが発生す
ると、その影響は基板仕上げ時間の伸びとして顕著に現
れる。
数の多い(総所要時間の長い)側のビームの装着待ち
を、強制的に回避させることにより、言いかえると、所
要時間の少ないビーム側に装着待ちを集中させて、結果
としてプリント基板の仕上げ時間を短縮することを目的
とする。
駆動源により一方向に移動可能な一対のビームにこれに
沿った方向に駆動源により夫々移動可能な装着ヘッドを
設け、該装着ヘッドに電子部品を吸着してプリント基板
上に装着する吸着ノズルが設けられた電子部品装着装置
において、いずれかのビームによる装着エリアの取得を
優先するための調停制御データを記憶する記憶装置と、
該記憶装置に記憶された調停制御データに基づきいずれ
かのビームに設けられた装着ヘッドによる装着エリア取
得を優先させるように制御する制御装置とから成ること
を特徴とする。
おいて、いずれかのビームによる装着エリアの取得を優
先するための調停制御データを記憶する記憶装置と、各
ビームの装着エリア占有の前に前記調停制御データが設
定されているか否かを判断し設定されている場合にはい
ずれかのビームに設けられた装着ヘッドによる装着エリ
ア取得を優先させるように制御する制御装置とから成る
ことを特徴とする。
て、いずれかのビームによる装着エリアの取得を優先す
るための調停制御データを記憶する第1の記憶装置と、
リカバリ動作発生の履歴を記憶する第2の記憶装置と、
前記第1の記憶装置に記憶された調停制御データに基づ
いて前記第2の記憶装置に前記履歴が記憶されていない
場合にはいずれかのビームに設けられた装着ヘッドによ
る装着エリア取得を優先させるように制御する制御装置
とから成ることを特徴とする。
おいて、いずれかのビームによる装着エリアの取得を優
先するための調停制御データを記憶する第1の記憶装置
と、リカバリ動作発生の履歴を記憶する第2の記憶装置
と、各ビームの装着エリア占有の前に第1の記憶装置に
前記調停制御データが設定されていて前記第2の記憶装
置に前記履歴が記憶されているか否かを判断し記憶され
ていない場合にはいずれかのビームに設けられた装着ヘ
ッドによる装着エリア取得を優先させるように制御する
制御装置とから成ることを特徴とする。
を以下説明するが、従来例と同一の符号・番号は同一又
は類似の機能を果たすものとする。図1は電子部品装着
装置1の平面図で、該装置1の基台2上には種々の電子
部品を夫々その部品取出し部(部品吸着位置)に1個ず
つ供給する部品供給ユニット3が複数並設されている。
対向するユニット3群の間には、供給コンベア4、位置
決め部5及び排出コンベア6が設けられている。供給コ
ンベア4は上流より受けたプリント基板Pを前記位置決
め部5に搬送し、位置決め部5で図示しない位置決め機
構により位置決めされた該基板P上に電子部品が装着さ
れた後、排出コンベア6に搬送される。
あり、夫々Y軸モータ9の駆動によりネジ軸10を回転
させ、左右一対のガイド11に沿ってプリント基板Pや
部品供給ユニット3の部品取出し部(部品吸着位置)上
方を個別にY方向に移動する。
ちX方向にX軸モータ12によりガイド(図示せず)に沿
って移動する装着ヘッド7A、7Bが夫々設けられてい
る。各装着ヘッド7A又は7Bには2本の吸着ノズル1
7A、17B又は17C、17Dを上下動させるための
上下軸モータ14が2個搭載され、また鉛直軸周りに回
転させるためのθ軸モータ15が2個搭載されている。
したがって、2個の装着ヘッド7A、7Bの各吸着ノズ
ルはX方向及びY方向に移動可能であり、垂直線回りに
回転可能で、かつ上下動可能となっている。尚、吸着ノ
ズルを垂直線回りに回転可能とするθ軸モータを1個設
け、また吸着ノズルを上下動させる上下軸モータを1個
設けることにより、結果として選択された吸着ノズルの
みを上下動させることも可能である。
で、前記各吸着ノズル17A、17B、17C、17D
に対応して4個設けられ、電子部品が吸着ノズルに対し
てどれだけ位置ずれして吸着保持されているかXY方向
及び回転角度につき、位置認識するために電子部品を撮
像するが、それぞれ同時に2個の電子部品を撮像可能で
ある。18、18は種々の吸着ノズルを収納するノズル
ストッカで、最大10本収納可能であるが9本収納して
いる。
ヘッド7A、7Bにそれぞれ設けられ、プリント基板P
に付されたマークMの位置を認識するために該マークM
を撮像する。
ク図であり、便宜上X軸モータ12、Y軸モータ9、θ
軸モータ15及び上下軸モータ14などは、各1個のみ
図示して以下説明する。
統括制御する制御部としてのCPU21、記憶装置とし
てのRAM(ランダム・アクセス・メモリ)22及びR
OM(リ−ド・オンリー・メモリ)23などから構成さ
れている。前記RAM22には、図3に示すように、電
子部品の装着順序毎にプリント基板P内でのX方向、Y
方向及び角度位置情報や、FDR番号(各部品供給ユニ
ット3の配置番号)情報や、「ペアリング」の指定を行
うデータ「S」情報や、装着点毎の基板個々認識の指定
データ及びビーム調停制御データである「V」情報等か
ら成る装着データが格納されている。
「S」情報において、「S」が「2」と指定されると左
右の吸着ノズル17A、17B又は17C、17Dに個
別に電子部品を吸着させて2ステップ分をまとめて処理
し(吸着優先指定)、「S」に「2」と入力されたステ
ップと次のステップが「ペアリング処理(組として処
理)」され、また「S」が「1」と指定されると左右の
吸着ノズル17A、17B又は17C、17D間のピッ
チと部品供給ユニット3配置のピッチが同じ場合に2ス
テップ分処理されるもので吸着動作が左右の吸着ノズル
17A、17B又は17C、17Dが同時に実施され
(同時吸着指定)、「S」に「1」と入力されたステッ
プと次のステップが「ペアリング」処理されるものであ
る。
動的に2つのビーム8A、8Bの処理が振り分けられ
る。即ち、100番台はAビーム8Aが処理し、200
番台はBビーム8Bが処理する。
タ及びビーム調停制御データである「V」情報について
説明すると、「V」情報は2桁からなり、一の位は前者
の指定データで、十の位は後者のビーム調停制御データ
である。
認識の指定なし」を意味し、「1」は「個々基板認識で
1点認識」を意味し装着点に対してXY位置補正をピン
ポイントチューニングし、「2」は「個々基板認識で2
点認識」を意味し装着点に対しXYθ位置補正をピンポ
イントチューニングする。この個々認識は、基板パター
ン印刷の局部的な伸縮を吸収したり、XYビーム系精度
の自浄作用に効果がある。
ア譲りモード」が設定されたことを意味する。即ち、電
子部品の吸着後、部品認識カメラ16がある位置へ移動
し部品認識が終了した後の装着エリア取得判定シーケン
スにおいて、部品認識完了後に装着エリアが空いている
場合、装着エリアの取得をせず、一回だけ相手ビームに
装着エリアの取得を譲る。これにより、装着エリアへの
2ビーム乗入れ動作を強制的に是正できる。
リア取得タイミングで作用させるものであるため、単独
ステップ及びペアリングステップに対して、1回有効に
する。単独ステップの場合は、そのステップの「V」情
報(十の位)に「1」を設定し、ペアリングステップの
場合には先頭ステップ(主側ステップ)の「V」情報
(十の位)に「1」を設定する。
上に電子部品を装着する場合に各装着ヘッド7A、7B
がバッティング(衝突)しないように、いずれかの装着
ヘッドのみが装着できるようにいずれかの装着ヘッドの
みが取得できるものである。
憶されたデータに基づき、前記ROM23に格納された
プログラムに従い、電子部品装着装置1の部品装着動作
に係る動作を統括制御する。即ち、CPU21は、駆動
回路25を介して前記X軸モータ12の駆動を、駆動回
路28を介して前記Y軸モータ9の駆動を、また駆動回
路32を介して前記θ軸モータ15の駆動を、更に駆動
回路30を介して前記上下軸モータ14の駆動を制御し
ている。
CPU21に接続される部品認識処理部で、前記部品認
識カメラ16により撮像して取込まれた画像の認識処理
が該認識処理部33にて行われ、CPU21に処理結果
が送出される。即ち、CPU21は、部品認識カメラ1
6に撮像された画像を認識処理(位置ずれ量の算出な
ど)するように指示を部品認識処理部33に出力すると
共に、認識処理結果を認識処理部33から受取るもので
ある。
により位置ずれ量が把握されると、その結果がCPU2
1に送られ、CPU21はビーム8A又は8BがY軸モ
ータ9の駆動によりY方向に、装着ヘッド7A又は7B
がX軸モータ12の駆動によりX方向に移動させること
により、またθ軸モータ15によりθ回転させ、X,Y
方向及び鉛直軸線回りへの回転角度位置の補正がなされ
るものである。
メラ19により撮像して取込まれた画像の認識処理が該
基板認識処理部13にて行われ、CPU21に処理結果
が送出される。即ち、CPU21は、基板認識カメラ1
9に撮像された画像を認識処理(位置ずれ量の算出な
ど)するように指示を基板認識処理部13に出力すると
共に、認識処理結果を基板認識処理部13から受取るも
のである。
により位置ずれ量が把握されると、その結果がCPU2
1に送られ、CPU21はビーム8A又は8BがY軸モ
ータ9の駆動によりY方向に、装着ヘッド7A又は7B
がX軸モータ12の駆動によりX方向に移動させること
により、またθ軸モータ15によりθ回転させ、X,Y
方向及び鉛直軸線回りへの回転角度位置の補正が可能と
なる。
ームによる最初の電子部品装着前に限り、行なわれる。
それは、プリント基板Pの特性ばかりか、各ビーム、各
装着ヘッドなどの特性を部品装着の位置補正に反映する
ためである。
ターフェース24を介して前記CPU21に接続される
入力手段としてのキーボードで、36は認識部品画像等
の画像を表示するモニターである。尚、前記入力手段と
してのキーボード34に代えてタッチパネルなどの入力
手段でも良い。
び図5に基づき動作について説明する。先ず、プリント
基板Pが図示しないコンベアにより上流装置より供給コ
ンベア4を介して位置決め部5に搬送され、位置決め機
構により位置決め固定される。
基板Pの装着すべきXY座標位置、鉛直軸線回りへの回
転角度位置及びFDR番号(各部品供給ユニット3の配
置番号)等が指定された装着データに従い、電子部品の
部品種に対応した吸着ノズルが装着すべき電子部品を所
定の部品供給ユニット3から吸着して取出すこととな
る。
備している吸着ノズル17A、17B、17C、17D
を次の2ステップ分の電子部品の指定吸着ノズルに合わ
せるために吸着ノズルの交換を実施する。即ち、各装着
ヘッド7A、7Bがノズルストッカ18、18の所定の
吸着ノズル上方に位置するよう移動するが、Y方向は駆
動回路28によりY軸モータ9、9が駆動して一対のガ
イド11に沿ってビーム8A、8Bが移動し、X方向は
駆動回路25によりX軸モータ12が駆動して装着ヘッ
ド7A、7Bが衝突することなく移動し、ノズルの交換
動作を行う。
に「2」とあり、装着ヘッド7Aの吸着ノズル17Aは
装着ステップ番号0001の装着すべき電子部品を収納
する部品供給ユニット3上方に位置するよう移動する
が、Y方向は駆動回路28によりY軸モータ9が駆動し
て一対のガイド11に沿ってビーム8Aが移動し、X方
向は駆動回路25によりX軸モータ12が駆動して装着
ヘッド7Aが移動し、既に所定の供給ユニット3は駆動
されて部品吸着位置にて部品が取出し可能状態にあるた
め、駆動回路30により上下軸モータ14が駆動して前
記ノズル17Aが下降して電子部品を吸着し取出し、次
に装着ヘッド7Aは上昇すると共に吸着ノズル17Bが
装着ステップ番号0002の装着すべき電子部品を収納
する部品供給ユニット3上方に移動し、同じく前記ノズ
ル17Bが下降して電子部品を吸着し取出す。
「S」に「2」とあり、装着ヘッド7Bの吸着ノズル1
7Cは装着ステップ番号0009の装着すべき電子部品
を収納する部品供給ユニット3上方に移動し、前記ノズ
ル17Cが下降して電子部品を吸着し取出し、次に装着
ヘッド7Bは上昇すると共に吸着ノズル17Dが装着ス
テップ番号0010の装着すべき電子部品を収納する部
品供給ユニット3上方に移動し、同じく前記ノズル17
Dが下降して電子部品を吸着し取出す。
部品認識カメラ16上方に位置するよう、前述の如くY
軸モータ9及びX軸モータ12により移動し、前記ノズ
ル17A及び17Bに吸着されている各電子部品は撮像
され、また該吸着ノズル17C及び17Dが部品認識カ
メラ16上方に位置するよう移動し、前記ノズル17C
及び17Dに吸着されている各電子部品は撮像され、各
電子部品が当該ノズルに対してどれだけ位置ずれして吸
着保持されているかXY方向及び回転角度につき、部品
認識処理部33により認識結果が算出される。
装着が全て終了していなくて、かつ調停制御データの設
定があるか否かがRAM22に記憶された内容に基づき
判断するが、Bビーム8Bにとっては設定されているの
で、次に装着エリアが未使用か否かが判断され、未使用
なのでAビーム8Aが装着エリアを取得したかを判断し
取得していなければこの判断を繰り返す。一方、前述の
他方のビームの部品装着が全て終了していなくて、かつ
調停制御データの設定があるか否かがRAM22に記憶
された内容に基づき判断されたときに、Aビーム8Aに
とっては設定されていないので、装着エリアが未使用か
否かが判断され、未使用なのでAビーム8Aが装着エリ
アを取得する。
ビーム8Aが装着エリアを占有した旨を書き込み、装着
エリアを占有する処理をしたAビーム8Aにとっての基
板認識動作をすべく、Aビーム8A及び装着ヘッド7A
を移動させてプリント基板P上のマークMの位置を認識
するために基板認識カメラ19により各マークMを撮像
し、その認識処理が該基板認識処理部13にて行われ、
RAM22に記憶させ、再びAビーム8A及び装着ヘッ
ド7Aを移動させ、吸着ノズル17Aがプリント基板P
上に前記基板認識結果に部品認識結果を加味して位置ず
れを補正しつつ装着ステップ番号0001の電子部品を
装着し、次いでノズル17Bも同じく装着ステップ番号
0002の電子部品を装着し、シーケンスデータを歩進
して次ステップを切出して、次のステップデータがある
ので、装着エリアを開放する(未使用状態とする)。
たように相手のAビーム8Aが装着エリアを取得したか
の判断を繰り返していたが、Aビーム8Aが取得した後
は装着エリアが未使用か否かが判断され、装着動作中は
使用中なのでAビーム8Aが装着を終了して未使用とな
るまで未使用か否かの判断を繰り返し、Aビーム8Aに
より装着ステップ番号0001、0002の電子部品が
装着されて、Aビーム8Aによる装着エリアの開放後に
Bビーム8Bが装着エリアを占有する。
Bビーム8Bにとっての基板認識動作をすべく、Bビー
ム8B及び装着ヘッド7Bを移動させてプリント基板P
上のマークMの位置を認識するために基板認識カメラ1
9により各マークMを撮像し、その認識処理が該基板認
識処理部13にて行われ、RAM22に記憶させ、吸着
ノズル17Cがプリント基板P上に前記基板認識結果に
部品認識結果を加味して位置ずれを補正しつつ装着ステ
ップ番号0009の電子部品を装着し、次いでノズル1
7Dも同じく装着ステップ番号0010の電子部品を装
着し、シーケンスデータを歩進して次ステップを切出し
て、次のステップデータがあるので、装着エリアを開放
する(未使用状態とする)。
る間に、前記吸着ノズル17A及び17Bによる装着ス
テップ番号0003及び0004の電子部品の吸着動作
に移り、認識カメラ16により電子部品を撮像し認識処
理に移り、Bビーム8Bの吸着ノズル17C、17Dに
よる装着ステップ番号0009、0010の電子部品の
装着を終えて、装着エリアが未使用となればAビーム8
Aが装着エリア占有する。
リント基板P上に装着ステップ番号0003、0004
の電子部品を装着し、装着エリアを開放する(未使用状
態とし)。この装着動作中前記吸着ノズル17C及び1
7Dによる装着ステップ番号0011及び0012の電
子部品の吸着動作に移り、部品認識カメラ16により電
子部品を撮像し認識処理に移る。そして、Aビーム8A
の吸着ノズル17A及び17Bが装着ステップ番号00
03、0004の電子部品を装着し、シーケンスデータ
を歩進して次ステップを切出して、次のステップデータ
があるので、装着エリアを開放したとき、Bビーム8B
が装着エリアを占有する処理をし、吸着ノズル17C、
17Dはプリント基板P上に装着ステップ番号001
1、0012の電子部品を装着する。
5の「S」に「1」とあるので前記吸着ノズル17A及
び17Bによる装着ステップ番号0005及び0006
の電子部品の同時吸着動作に移り、認識カメラ16によ
り電子部品を撮像し認識処理に移る。この認識処理を終
了しても、Bビーム8Bが装着エリアを占有した状態の
ままであり、装着エリアが開放されるまで待機する。や
がて、前記吸着ノズル17Dがプリント基板P上に装着
ステップ番号0012の電子部品を装着し終えて装着エ
リアが開放されると、Aビーム8Aが装着エリアを占有
し、吸着ノズル17A及び17Bによる装着ステップ番
号0005及び0006の電子部品の装着に移る。
吸着ノズル17A及び17Bによる装着動作中に装着ヘ
ッド7Bのノズルの交換動作及び交換後の吸着ノズル1
7C、17Dにより装着ステップ番号0013及び00
14の電子部品の吸着動作に移り、その後認識カメラ1
6により電子部品を撮像し認識処理に移る。
る装着ステップ番号0005及び0006の電子部品の
装着動作が終わって、シーケンスデータを歩進し次ステ
ップを切出し装着エリアを開放しても、Bビーム8Bの
吸着ノズル17C、17Dにより吸着された装着ステッ
プ番号0013及び0014の電子部品の認識処理が終
了していないため、装着エリアは開放されたままとな
る。また、この開放状態のとき装着ヘッド7Aに装備し
ている吸着ノズル17A、17Bを次の2ステップ分の
電子部品の指定吸着ノズルに合わせるために吸着ノズル
の交換を実施する。
014の電子部品の認識処理が終了すると、Bビーム8
Bが装着エリアを占有し、吸着ノズル17C、17Dに
より吸着された装着ステップ番号0013及び0014
の電子部品の装着が行われる。
「S」に「1」とあるので吸着ノズル17A及び17B
による装着ステップ番号0007及び0008の電子部
品の同時吸着動作に移り、認識カメラ16により電子部
品を撮像し認識処理に移るが、該認識処理が終了して
も、吸着ノズル17C、17Dによる装着動作が終了し
ておらず装着エリアが開放していないため、開放(未使
用状態)するまでAビーム8Aは待機する。
装着動作が終了すると、Bビーム8Bによる装着エリア
が開放され、Aビーム8Aにより装着エリアが占有さ
れ、吸着ノズル17A及び17Bによる装着ステップ番
号0007及び0008の電子部品の装着動作が行わ
れ、一方Bビーム8Bは次ステップデータが無いため原
点に移動する。
ップ番号0008の電子部品の装着動作が終了すると、
次ステップデータが無いため、Aビーム8Aも原点に移
動する。
ーションを行なって、いずれかのビームの装着待機がど
こで生じて、その待機が基板仕上げ時間(AビームとB
ビームの終了のずれ)に影響しているかを見つけ、作業
者が任意のステップ番号の位置に、更には自動的に適切
な箇所に調停制御データを設定するような最適化ツール
の構築により自動決定可能なシステムを用いることもで
きる。
き説明する。先ず、第1の実施形態では、部品吸着後、
部品認識カメラ位置へ移動し、部品認識が終了した後の
装着エリア取得判定シーケンスで、部品認識完了後に装
着エリアが空いている場合、装着エリアの取得をせず、
一回だけ他方のビームに装着エリアの取得を譲り、これ
により、装着エリアへの2ビーム乗入れ動作を強制的に
是正できるようにした。
は、2ビーム間の協調動作繰返しの中で、部分的にある
装着ステップで、大きな装着待ちロスが起こり、このズ
レが、その後の2ビーム運転に作用してしまい、結果と
して、基板仕上げ時間を長くしてしまう原因になる。こ
のステップのポイントで、強制的に装着エリア取得をコ
ントロールして協調運転の是正を図り、基板仕上げ時間
を短くするのが、前記第1の実施形態の狙うところであ
る。
かったり、いわゆる立ち吸着等)によるリカバリ動作
や、部品切れ異常等で、正規の2ビーム運転の協調進行
が狂った場合、その後の運転に対しても、設定された調
停制御データ通りに遵守していくと、かえって、その効
果が仇となって現れる場合がある。
ている場合に、本機能の運用で、装着エリア取得を強制
的に是正して基板仕上げ時間短縮を図るケースでは、リ
カバリ動作等の例外処理が発生した場合は、それ以降の
調停制御データ内容を反映しない方が適する場合があ
り、また逆にAビーム8AとBビーム8Bの装着点数の
隔たりが極端な場合には、リカバリ動作等の例外処理が
起ころうとも、その後の装置運転に対し、恒久的に、調
停制御データを遵守して、進行を早めたいビームの装着
動作を最優先に実施することが有利な場合もある。
のケースに対応するため、「V」情報として次の2通り
の設定パターンを設ける。即ち、「V」情報の十の位が
「1」の場合には、調停制御データが恒久的に維持され
る設定であり、前述の説明におけるAビーム8AとBビ
ーム8Bの装着点数の隔たりが極端な場合に、この設定
が適する。また、「V」情報の十の位が「2」の場合に
は、調停制御データが、リカバリ動作等の例外処理が発
生するまで継続される設定である。即ち、吸着異常等に
より、リカバリ動作等が発生すると、その時点で、それ
以降の残りの装着ステップ中の「V」情報の十の位のデ
ータは、その基板の仕上げが完了するまでは、未設定状
態と同じ処理にして、CPU21はデータ設定を無視す
る。
であればいずれの装着ステップにおいて行なっても良
い。
の「V」情報の十の位が「2」と設定されているものと
して動作につき説明する。先ず、プリント基板Pが図示
しないコンベアにより上流装置より供給コンベア4を介
して位置決め部5に搬送され、位置決め機構により位置
決め固定される。そして、RAM22に格納された装着
データに従い、電子部品の部品種に対応した吸着ノズル
が装着すべき電子部品を所定の部品供給ユニット3から
吸着して取出すこととなる。
備している吸着ノズル17A、17B、17C、17D
を次の2ステップ分の電子部品の指定吸着ノズルに合わ
せるために吸着ノズルの交換を実施する。
に「2」とあり、装着ヘッド7Aの吸着ノズル17Aは
装着ステップ番号0001の装着すべき電子部品を収納
する部品供給ユニット3上方に位置するよう移動し、既
に所定の供給ユニット3は駆動されて部品吸着位置にて
部品が取出し可能状態にあるため、上下軸モータ14が
駆動して前記ノズル17Aが下降して電子部品を吸着し
取出し、次に装着ヘッド7Aは上昇すると共に吸着ノズ
ル17Bが装着ステップ番号0002の装着すべき電子
部品を収納する部品供給ユニット3上方に移動し、同じ
く前記ノズル17Bが下降して電子部品を吸着し取出
す。
「S」に「2」とあり、装着ヘッド7Bの吸着ノズル1
7Cは装着ステップ番号0009の装着すべき電子部品
を収納する部品供給ユニット3上方に移動し、前記ノズ
ル17Cが下降して電子部品を吸着し取出し、次に装着
ヘッド7Bは上昇すると共に吸着ノズル17Dが装着ス
テップ番号0010の装着すべき電子部品を収納する部
品供給ユニット3上方に移動し、同じく前記ノズル17
Dが下降して電子部品を吸着し取出す。
部品認識カメラ16上方に位置するよう移動し、前記ノ
ズル17A及び17Bに吸着されている各電子部品は撮
像され、また該吸着ノズル17C及び17Dが部品認識
カメラ16上方に位置するよう移動し、前記ノズル17
C及び17Dに吸着されている各電子部品は撮像され、
各電子部品が当該ノズルに対してどれだけ位置ずれして
吸着保持されているかXY方向及び回転角度につき、部
品認識処理部33により認識結果が算出される。
装着が全て終了していなくて、かつ調停制御データが
「2」と設定されているかをRAM22に記憶された内
容に基づき判断するが、Bビーム8Bにとっては設定さ
れているので、次にリカバリ動作発生履歴がRAM22
にメモリされているかが判断され、吸着異常がなくてメ
モリされていなければ、次に装着エリアが未使用か否か
が判断され、未使用なのでAビーム8Aが装着エリアを
取得したかを判断し取得していなければこの判断を繰り
返す。一方、前述の他方のビームの部品装着が全て終了
していなくて、かつ調停制御データが設定されているか
(「2」と設定されているか)をRAM22に記憶され
た内容に基づき判断されたときに、Aビーム8Aにとっ
ては設定されていないので、装着エリアが未使用か否か
が判断され、未使用なのでAビーム8Aが装着エリアを
取得する。
ビーム8Aが装着エリアを占有した旨を書き込み、装着
エリアを占有する処理をしたAビーム8Aにとっての基
板認識動作をすべく、Aビーム8A及び装着ヘッド7A
を移動させてプリント基板P上のマークMの位置を認識
するために基板認識カメラ19により各マークMを撮像
し、その認識処理が該基板認識処理部13にて行われ、
RAM22に記憶させ、再びAビーム8A及び装着ヘッ
ド7Aを移動させ、吸着ノズル17Aがプリント基板P
上に前記基板認識結果に部品認識結果を加味して位置ず
れを補正しつつ装着ステップ番号0001の電子部品を
装着し、次いでノズル17Bも同じく装着ステップ番号
0002の電子部品を装着し、シーケンスデータを歩進
して次ステップを切出して、次のステップデータがある
ので、装着エリアを開放する(未使用状態とする)。
たように相手のAビーム8Aが装着エリアを取得したか
の判断を繰り返していたが、Aビーム8Aが取得した後
は装着エリアが未使用か否かが判断され、装着動作中は
使用中なのでAビーム8Aが装着を終了して未使用とな
るまで未使用か否かの判断を繰り返し、Aビーム8Aに
より装着ステップ番号0001、0002の電子部品が
装着されて、Aビーム8Aによる装着エリアの開放後に
Bビーム8Bが装着エリアを占有する。
Bビーム8Bにとっての基板認識動作をすべく、Bビー
ム8B及び装着ヘッド7Bを移動させてプリント基板P
上のマークMの位置を認識するために基板認識カメラ1
9により各マークMを撮像し、その認識処理が該基板認
識処理部13にて行われ、RAM22に記憶させ、吸着
ノズル17Cがプリント基板P上に前記基板認識結果に
部品認識結果を加味して位置ずれを補正しつつ装着ステ
ップ番号0009の電子部品を装着し、次いでノズル1
7Dも同じく装着ステップ番号0010の電子部品を装
着し、シーケンスデータを歩進して次ステップを切出し
て、次のステップデータがあるので、装着エリアを開放
する(未使用状態とする)。
様な動作となるので、以下省略するが、吸着異常等によ
り、リカバリ動作等が発生すると、その時点で、それ以
降の残りの装着ステップ中の「V」情報の十の位のデー
タ「2」は、その基板の仕上げが完了するまでは、未設
定状態と同じ処理にして、CPU21はデータ設定を無
視することとなる。
RAM22にメモリされるが、どちらかのビームでリカ
バリ動作が発生したらメモリされ、前記プリント基板P
への装着が終了し、次のプリント基板Pが当該装着装置
の位置決め部5に搬送され、位置決め機構により位置決
め固定され、電子部品の装着動作開始により前記メモリ
がクリアされるものである。
得を総所要時間の長いビーム側に優先し、全体の2ビー
ム協調度を調整又は是正可能にして、結果としてプリン
ト基板の仕上げ時間を短縮することができる。また、吸
着異常によるリカバリ動作等で、2ビーム運転の協調進
行が狂った場合、その後の運転に対しても、設定された
調停制御データ通りに遵守していくと、かえって基板の
仕上げ時間が遅れることになるが、特に第3及び第4の
発明によればそのようなことが防止される。
示す図である。
る。
Claims (4)
- 【請求項1】 駆動源により一方向に移動可能な一対の
ビームにこれに沿った方向に駆動源により夫々移動可能
な装着ヘッドを設け、該装着ヘッドに電子部品を吸着し
てプリント基板上に装着する吸着ノズルが設けられた電
子部品装着装置において、いずれかのビームによる装着
エリアの取得を優先するための調停制御データを記憶す
る記憶装置と、該記憶装置に記憶された調停制御データ
に基づきいずれかのビームに設けられた装着ヘッドによ
る装着エリア取得を優先させるように制御する制御装置
とから成ることを特徴とする電子部品装着装置。 - 【請求項2】 駆動源により一方向に移動可能な一対の
ビームにこれに沿った方向に駆動源により夫々移動可能
な装着ヘッドを設け、該装着ヘッドに電子部品を吸着し
てプリント基板上に装着する吸着ノズルが設けられた電
子部品装着装置において、いずれかのビームによる装着
エリアの取得を優先するための調停制御データを記憶す
る記憶装置と、各ビームの装着エリア占有の前に前記調
停制御データが設定されているか否かを判断し設定され
ている場合にはいずれかのビームに設けられた装着ヘッ
ドによる装着エリア取得を優先させるように制御する制
御装置とから成ることを特徴とする電子部品装着装置。 - 【請求項3】 駆動源により一方向に移動可能な一対の
ビームにこれに沿った方向に駆動源により夫々移動可能
な装着ヘッドを設け、該装着ヘッドに電子部品を吸着し
てプリント基板上に装着する吸着ノズルが設けられた電
子部品装着装置において、いずれかのビームによる装着
エリアの取得を優先するための調停制御データを記憶す
る第1の記憶装置と、リカバリ動作発生の履歴を記憶す
る第2の記憶装置と、前記第1の記憶装置に記憶された
調停制御データに基づいて前記第2の記憶装置に前記履
歴が記憶されていない場合にはいずれかのビームに設け
られた装着ヘッドによる装着エリア取得を優先させるよ
うに制御する制御装置とから成ることを特徴とする電子
部品装着装置。 - 【請求項4】 駆動源により一方向に移動可能な一対の
ビームにこれに沿った方向に駆動源により夫々移動可能
な装着ヘッドを設け、該装着ヘッドに電子部品を吸着し
てプリント基板上に装着する吸着ノズルが設けられた電
子部品装着装置において、いずれかのビームによる装着
エリアの取得を優先するための調停制御データを記憶す
る第1の記憶装置と、リカバリ動作発生の履歴を記憶す
る第2の記憶装置と、各ビームの装着エリア占有の前に
第1の記憶装置に前記調停制御データが設定されていて
前記第2の記憶装置に前記履歴が記憶されているか否か
を判断し記憶されていない場合にはいずれかのビームに
設けられた装着ヘッドによる装着エリア取得を優先させ
るように制御する制御装置とから成ることを特徴とする
電子部品装着装置。
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JP2000398867A JP3898443B2 (ja) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | 電子部品装着装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010073844A (ja) * | 2008-09-18 | 2010-04-02 | Juki Corp | 複数ガントリ表面実装装置の部品搭載方法 |
JP2010080461A (ja) * | 2008-09-23 | 2010-04-08 | Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd | 電子部品の装着方法 |
JP2010114305A (ja) * | 2008-11-07 | 2010-05-20 | Yamaha Motor Co Ltd | 部品実装方法および実装機 |
JP2011187797A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Fuji Mach Mfg Co Ltd | 部品実装機の部品実装方法 |
JP2011249429A (ja) * | 2010-05-24 | 2011-12-08 | Panasonic Corp | 部品実装方法および部品実装機 |
JP2011249611A (ja) * | 2010-05-27 | 2011-12-08 | Panasonic Corp | 部品実装方法および部品実装機 |
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- 2000-12-27 JP JP2000398867A patent/JP3898443B2/ja not_active Expired - Fee Related
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