JP2005236319A - 電子部品自動装着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 自動運転中であるかどうか等の電子部品自動装着装置の所定種類の機能の遷移状態が分からないことにより生じる不都合を無くすこと。
【解決手段】 電子部品を供給する部品供給装置８から供給される電子部品を装着ヘッド１５により吸着しプリント基板に装着する電子部品自動装着装置に設けられ、前記吸着及び装着に係る作業のための種々の表示をするＣＲＴの表示画面に、この表示画面の表示のデータを編集する表示への変更に関わらず、装置の所定種類の機能の遷移状態を常に表示する表示部を設ける。
【選択図】 図２

Description

本発明は、部品供給手段から供給される電子部品をプリント基板に装着する電子部品自動装着装置に関する。

この種の電子部品自動装着装置は、例えば特許文献１などに開示されている。そして、装置の所定種類の機能の遷移状態である自動運転の運転中または停止中であることを示す表示がＣＲＴの画面に表示されることがある。
特開平６−３７４９７号公報

しかしながら、このような従来の電子部品自動装着装置ではＣＲＴに表示される画面のうちいくつかの画面において装置が運転中であることまたは停止中であることが分かるが、他の画面例えば種々のデータを見たり編集したりする画面では運転中であるのかまたは他の状態であるのか知ることができず、例えば運転中であり現在の自動運転に使用しているデータを変更してしまって運転に支障をきたしてしまう、またはそのような場合にはデータを変更して装置が使用できるように装置の記憶部に保存しようとしたときに、現在使用中で保存することができないと表示がなされるような場合には、そこまで編集した操作が無駄になってしまうというような種々の不都合が生じた。

また、電子部品自動装着装置が所定種類の機能である他の装置あるいはコンピュータ等との通信が可能である場合、該機能の遷移状態である通信中及び通信中で無いことを表示する場合であっても、あるデータを通信している場合には通信しているデータの編集ができないことがあるとすると、この遷移状態が分からないＣＲＴ画面となっているときに通信しているデータについて編集しようとして編集画面に切替てからできないことが分かるまたは、データの編集が終わって記憶部に記憶させようとしてできないことが分かるというような種々の不都合が生じた。

そこで本発明は、自動運転中であるかどうか等の電子部品自動装着装置の所定種類の機能の遷移状態が分からないことにより生じる不都合を無くすことを目的とする。

このため第１の発明は、電子部品を供給する部品供給手段と、この部品供給手段から供給される電子部品を吸着しプリント基板に装着する装着ヘッドと、前記吸着及び装着に係る作業のための種々の表示をする表示画面とを備えた電子部品自動装着装置において、前記表示画面の表示のデータを編集する表示への変更に関わらず、装置の所定種類の機能の遷移状態を常に表示する表示部を前記表示画面に設けたことを特徴とする。

第２の発明は、電子部品を供給する部品供給手段と、この部品供給手段から供給される電子部品を吸着しプリント基板に装着する装着ヘッドと、前記吸着及び装着に係る作業のための種々の表示をする表示画面とを備えた電子部品自動装着装置において、前記表示画面の表示の変更に関わらず、装置が運転中、１枚のプリント基板への部品装着が終わっていない状態で装着作業が停止している休止中或いは装置が停止中であることを含む装置の遷移状態を常に表示する表示部を前記表示画面に設けたことを特徴とする。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、種々のデータを外部装置との間で通信する通信手段を備え、前記表示画面の表示の変更に関わらず、前記通信手段が外部装置と通信中の場合にその旨を常に表示する表示部を前記表示画面に設けたことを特徴とする。

本発明は、電子部品自動装着装置の表示画面の表示部は、表示画面の表示が他の表示からデータを編集する表示に変更されたときにも、電子部品自動装着装置の所定種類の機能の遷移状態を常に表示するので、表示画面がデータの編集の表示に変更されたときにおいても、表示部の表示に基づき、運転中であるとか通信中であるとかの電子部品自動装着装置の機能ごとの遷移状態が分かる。この結果、例えば夫々の状態であればデータの編集ができないこと等を判断することができ、無駄な操作をすることを無くすることができる等使い勝手をよくすることができる。

また、表示部に、装置が運転中、１枚のプリント基板への部品装着が終わっていない状態で装着作業が停止している休止中或いは装置が停止中であることを含む装置の遷移状態を常に表示するので、前記休止中等の状態であればその状態ではできないこと等を判断することができ、無駄な操作をすることを無くすることができる等使い勝手をよくすることができる。

以下本発明の実施形態を図に基づき詳述する。

図２及び図３に於て、１はＹ軸モータ２の回動によりＹ方向に移動するＹテーブルであり、３はＸ軸モータ４の回動によりＹテーブル１上でＸ方向に移動することにより結果的にＸＹ方向に移動するＸＹテーブルであり、チップ状電子部品５（以下、チップ部品あるいは部品という。）が装着されるプリント基板６が図示しない固定手段に固定されて載置される。

７は供給台であり、チップ部品５を供給する部品供給ユニットとしての部品供給装置８が多数台配設されている。９は供給台駆動モータであり、ボールネジ１０を回動させることにより、該ボールネジ１０が嵌合し供給台７に固定されたナット１１を介して、供給台７がリニアガイド１２に案内されてＸ方向に移動する。１３は間欠回動するロータリテーブルであり、該テーブル１３の外縁部には取り出しノズルとしての吸着ノズル１４を複数本有する装着ヘッド１５が間欠ピッチに合わせて等間隔に配設されている。

Ｉはロータリテーブル１３の間欠回転により吸着ノズル１４が供給装置８より部品５を吸着し取出す装着ヘッド１５の停止位置である吸着ステーションであり、該吸着ステーションＩにて吸着ノズル１４が部品５を吸着する。

１６は吸着ノズル１４が吸着する部品５の位置ずれを部品５の下面をカメラにて所定の視野範囲で撮像しその撮像画面を認識処理して認識する部品認識装置であり、認識ステ−ションＩＩに設けられている。

認識ステーションＩＩの次の装着ヘッド１５の停止する位置が角度補正ステーションＩＩＩであり、認識装置１６の認識結果によるチップ部品５の角度位置ずれを補正する角度量を予め決められた図示しない装着データに示される角度量に加味した角度量だけヘッド回動装置１７が装着ヘッド１５をθ方向に回動させる。θ方向とはノズル１４の軸の回りに回転する方向である。

角度補正ステーションＩＩＩの次の次の停止位置が、装着ステーションＩＶであり、前記基板６に該ステーションＩＶの吸着ノズル１４の吸着する部品５が装着ヘッド１５の下降により装着される。

２０は上下動する昇降棒であり、部品供給装置８の揺動レバー２１に係合して揺動させチップ部品５を所定間隔に封入した図示しない部品収納テープを該間隔に合わせて間欠送りさせ吸着ノズル１４の部品吸着位置にチップ部品５を供給する。２２は該図示しない部品収納テープを巻回するテープリールである。

以下に図４に基づき本装置の制御ブロック図を詳述する。

３１はＣＰＵであり、ＲＯＭ３２に格納されたプログラムに従ってＲＡＭ３３に記憶されたデータに基づき、部品装着に係わる動作を制御する。

前記インターフェース３４にはさらにタッチパネルスイッチ３５及びＣＲＴ３６等が接続されている。

前記タッチパネルスイッチ３５は、図示しない取り付け具を介してＣＲＴ３６の画面上に取り付けられている。また、該タッチパネルスイッチ３５はガラス基板の表面全体に透明導電膜がコーティングされ、四辺に電極が印刷されている。そのため、タッチパネルスイッチ３５の表面に極微少電流を流し、作業者がタッチすると四辺の電極に電流変化を起こし、電極と接続した回路基板によりタッチした座標値が計算される。従って、その座標値が前記ＲＡＭ３３内にある作業を行わせるスイッチ部として予め記憶された座標値群の中の座標値と一致すれば、当該作業が行われることとなる。本実施例ではＣＲＴ３６に例えば図１に示すように表示された画面の二重枠で囲まれた部分が上記スイッチ部となるように画面毎に記憶されている。

前記インターフェース３４には駆動回路３７を介して前記Ｙ軸モータ２、Ｘ軸モータ４、供給台駆動モータ９及びヘッド回動装置１７等の駆動源が接続されており、ＣＰＵ３１により駆動の制御がなされる。前記部品認識装置１６もインターフェース３４に接続され、該装置１６の認識結果がＣＰＵ３１に入力されるようになされている。

上記構成により図４の点線内に示されるような電子部品自動装着装置３８が形成されているが、前記インターフェース３４には該装着装置３８の外部装置としてのコンピュータ３９が接続されており、以下に説明するＮＣデータ等の種々のデータの転送等の通信がコンピュータ３９と電子部品自動装着装置３８との間で行われるようになされている。

前記ＲＡＭ３３には図５に示されるようなＮＣデータ等が、格納されている。図５のＮＣデータにおいて、ステップ番号は基板６に部品５を装着する順番を示し、ステップ番号毎に「Ｘ」で示されるＸ座標データ、「Ｙ」で示されるＹ座標データ、「θ」で示されるθ角度データ及び部品５が供給されるべき部品供給装置８が搭載されている供給台７上の部品供給ユニット名としてのリール番号か格納されている。

ＮＣデータの「Ｃ」の欄で「Ｅ」があるのはそのステップ番号で当該基板６への部品装着が終了したことを示す。ＮＣデータはプリント基板６の種類毎に異なり、基板種毎にＲＡＭ３３に格納されている。

図１の画面の各表示について説明する。

図１のＣＲＴ３６の画面内の最下端位置には装置の種々の機能の遷移状態を示す表示部４０が設けられており、該表示部４０は画面が例えば図６に示すようなデータ編集の画面となっても表示され、ＣＲＴ３６に表示される全ての画面に設けられている。該表示部４０の左端部の「生産機種」と表示された枠内には当該部品装着装置３８の現在の部品装着対象であるプリント基板６の種類が常に表示される。生産する基板６の種類が定まっていない場合には「生産機種不定」と表示される。その右側の枠内には時刻の表示が常になされる。その右側の枠内には「未読」と表示されているが、コンピュータ３９等からのデータあるいは他の操作者からのメッセージが送られて来た後、該メッセージはＲＡＭ３３に記憶されているが、該メッセージを表示する画面が呼び出されておらず、操作者に読まれていないことがわかるようにされている。未読のメッセージが無い場合にはこの枠内には何の表示もなされない。従来未読のメッセージがあるかどうかは所定の操作により所定の画面を呼び出すか、装置の上部などに設置したタワー灯の点灯などを確認しなければならなかったが、このように表示部４０に常にその遷移状態を表示することでそのような画面を出すよう常に気を遣う必要が無くなおかつタワー灯等の確認のため視点を移し作業を中断する必要も無くなるものである。

また、タワー灯の点灯状態ではその意味するメッセージを読み取りにくく、良く覚えていないとその意味が分からない欠点もある。

その右側の「ＯＮ−ＬＩＮＥ」と表示された枠内には装置コントロール状態の表示即ち、コンピュータ３９等のように接続されている外部装置との通信ができるかできないかの遷移状態が表示され、「ＯＦＦ−ＬＩＮＥ」は通信ができない状態であり、「ＯＮ−ＬＩＮＥ」ができる状態である。通信できないとはコンピュータ３９の電源が切れている場合等がある。その右側の「ＬＯＣＡＬ」は装置コントロール下位状態が表示される。

その右側の「通信中」と表示されている枠内は通信状態即ち、部品装着装置３８と外部装置であるコンピュータ３９との通信状態を示し、通信中で無い場合には何も表示がなされない。

その右側である最右端の枠内には、装置の運転状態が表示され、部品装着すべきプリント基板６の種類のＮＣデータに従った部品装着の自動運転を行っている途中であれば「運転中」と表示され、ＮＣデータに従った運転が行われているが、図示しない休止キーが押されたときに１枚の基板６の装着が終わっていなくても現在装置の動作が休止している場合には「休止中」と表示され、ＮＣデータに従った自動運転の途中であるが基板６の途中で無い状態で、またはＮＣデータが特定されていない状態で停止されている場合には「停止中」と表示される。

以上のような構成により以下動作について説明する。

図示しない操作部及びＣＲＴ３６上のタッチパネルスイッチ３５の操作によりまず部品装着を行うべきプリント基板６の種類の設定が行われ、ＣＲＴ３６の画面は図１に示す状態となる。生産すべきプリント基板６の種類は図５のＮＣデータであるものとする。この場合には、生産機種の名称が表示部４０の最左端の枠内に表示され、他の枠内にも夫々の機能の遷移状態が表示される。「未読」の表示により上位のコンピュータ３９より送られたメッセージがまだ操作者に読まれていない状態で存在し、「ＯＮ−ＬＩＮＥ」により通信可能であり、「通信中」により通信が行われていることがわかる。

この図１の画面の状態で種々の自動運転のための設定を行い、次に該画面の左上部にある「生産運転」と表示されたスイッチ部を押し、自動運転が可能となる画面を呼び出し、図示しない運転スタートキーを押圧することにより部品装着の自動運転が開始される。

即ち、図５のＮＣデータに従って、ＣＰＵ３１が該ＮＣデータのステップ番号を順に読み出し、まずステップ番号１の各データが読み出され、リール番号１０１の部品供給装置８より部品が取り出されるべきことをＣＰＵ３１は判断し、供給台駆動モータ９を駆動して供給台７を移動させ、リール番号１０１の部品供給装置８を部品５を吸着ノズル１４が吸着ステ−ションＩにて取り出せる位置に位置決めする。自動運転の開始に伴い、表示部４０の最右端の枠内は「運転中」の表示に変更される。

次に、ロータリテーブル１３の間欠回転により吸着ステ−ションＩに移動した装着ヘッド１５の吸着ノズル１４が当該部品供給装置８の供給する部品５を装着ヘッド１５の上下動及び図示しない真空源による吸着ノズル１４の真空吸引の開始により吸着して取り出す。次に、ロータリテーブル１３の間欠回転により当該吸着ノズル１４は部品５を吸着したまま、次の停止ステ−ションに移動する。

次に、ロータリテーブル１３の回転により認識ステ−ションＩＩに停止すると部品認識装置１６により部品５の認識が行われる。

次に、吸着ノズル１４が角度補正ステーションＩＩＩに停止すると、ヘッド回動装置１７により装着ヘッド１５自体が回転してＮＣデータに示されるθ角度データの示す角度位置θ１で部品５が装着されるように認識された角度位置ずれを加味した角度量部品５はθ方向に回動される。

次に、吸着ノズル１４が装着ステ−ションＩＶに達すると、装着ヘッド１５が下降して吸着ノズル１４の真空吸着が切られ部品５はプリント基板６に装着される。この時、ＸＹテ−ブル３はＮＣデータに示す（Ｘ１，Ｙ１）のプリント基板６上の位置に装着されるように、前記認識された位置ずれを加味した距離をＸＹ方向に移動して位置決めを行う。

図５のＮＣデータのステップ番号２以降についても同様にして次々と、吸着ステ−ションＩに移動してくる装着ヘッド１５の吸着ノズル１４がデータの示すリール番号の部品供給装置８より部品５を吸着して、夫々のステ−ションにて同様な作業が為され、プリント基板６への部品５の装着が行われていく。

基板６への図５のＮＣデータの装着が最終ステップ番号まで終了すると、ＣＰＵ３１は「Ｃ」の欄の「Ｅ」の表示により終了を判断して基板６への装着が終了され、ＸＹテ−ブル３上の基板６は図示しない移載手段により電子部品自動装着装置３８の下流装置に排出搬送され、上流装置からは新たな部品装着対象の基板６が搬送されてきて、ＸＹテ−ブル３上に位置決め固定され、図５のＮＣデータに従った部品装着が繰り替えされる。

この自動運転中に操作者は表示部４０の「未読」とあることより見てないメッセージがあることがわかっているのでＣＲＴ３６の画面を当該メッセージが読める画面に変更して確認する。この画面が出されると、「未読」の枠内は何も表示が無くなる。または、当該画面を出した後操作者が所定のキー操作をすることで、「未読」の表示がされなくなるようにしてもよい。

次に、自動運転中もコンピュータ３９との通信が続けられている間は、表示部４０の右から２番目の枠内には「通信中」の表示がなされるが、通信が終了すると当該枠内の表示が無くなる。

次に、所定の枚数の基板６の部品装着が終了すると、自動運転が終了し、装置は停止される。このとき、表示部には「停止中」の表示が出る。

次に、図１に相当する画面が読み出され（表示部４０の表示が異なる。）、プリント基板６の種類の変更が為される。すると、表示部４０の左端の枠内の生産機種の番号が変更して表示される。

次に、自動運転の開始が前述と同様にして行われ、前述と同様にして基板６に部品５の装着動作が行われていく。

次に、自動運転を休止する必要が生じると、操作者が図示しない休止キーを押し、装置３８は基板６へのＮＣデータのステップ番号の途中であっても動作を休止する。すると、表示部４０の右端の枠内には「休止中」の表示が出る。

この状態で画面を変更してデータを編集する画面にすることができ、図６に示す「装置オフセット」の画面が呼び出されたものとする。

該画面のデータはＸＹテ−ブル３等を移動させるときのＣＰＵ３１の命令に対するずれを補正するためのオフセットデータを示すものであり、休止中ではあるが、ＮＣデータが指定された運転中であるので、確認することはできるが、データの値を変更することはできない。この画面においても、表示部４０には現在の装置の各種機能の遷移状態が表示されている。「未読」の表示が無いのでメッセージは無いことがわかり、「ＯＮ−ＬＩＮＥ」であるため通信は可能であることがわかり、「通信中」の表示が無いので通信中ではないことがわかり、「休止中」の表示より休止中であるので、ＮＣデータやこの画面の装着オフセットのデータは変更することができないことが分かる。

この状態で確認したオフセットデータが変更必要な箇所がある場合には、操作者はこの画面でなく、装置を停止中の状態として変更必要であることが分かるので、装置を停止にするためのキー操作を行う。すると表示部４０の右端には停止中の表示がされるが、また、当該図６に相当する装置オフセット画面を出して修正すべき箇所を修正してＲＡＭ３３内に保存して記憶させる。

また、ＮＣデータに変更箇所がある場合にも停止中の状態にして変更することができるが、生産機種と同じＮＣデータは生産機種に表示がされている間はできないようにさている場合であれば、そのことを操作者は知っているので、表示部４０の左端の表示を見て、表示されている機種を変更しようとしているならば、機種を変更または不定の状態にしてから変更する。

ＣＲＴに表示された生産運転のサブメニューの画面である。 本発明を適用せる電子部品自動装着装置の平面図である。 本発明を適用せる電子部品自動装着装置の側面図である。 電子部品自動装着装置の制御ブロックを示す図である。 ＮＣデータを示す図である。 ＣＲＴに表示された装置オフセット画面の図である。

符号の説明

８ 部品供給装置
１５ 装着ヘッド
３１ ＣＰＵ
３６ ＣＲＴ（表示手段）
３８ 電子部品自動装着装置
４０ 表示部

Claims (3)

1. 電子部品を供給する部品供給手段と、この部品供給手段から供給される電子部品を吸着しプリント基板に装着する装着ヘッドと、前記吸着及び装着に係る作業のための種々の表示をする表示画面とを備えた電子部品自動装着装置において、前記表示画面の表示のデータを編集する表示への変更に関わらず、装置の所定種類の機能の遷移状態を常に表示する表示部を前記表示画面に設けたことを特徴とする電子部品自動装着装置。
2. 電子部品を供給する部品供給手段と、この部品供給手段から供給される電子部品を吸着しプリント基板に装着する装着ヘッドと、前記吸着及び装着に係る作業のための種々の表示をする表示画面とを備えた電子部品自動装着装置において、前記表示画面の表示の変更に関わらず、装置が運転中、１枚のプリント基板への部品装着が終わっていない状態で装着作業が停止している休止中或いは装置が停止中であることを含む装置の遷移状態を常に表示する表示部を前記表示画面に設けたことを特徴とする電子部品自動装着装置。
3. 種々のデータを外部装置との間で通信する通信手段を備え、前記表示画面の表示の変更に関わらず、前記通信手段が外部装置と通信中の場合にその旨を常に表示する表示部を前記表示画面に設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子部品自動装着装置。
   
   

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