JP2009170573A5 - - Google Patents

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部品実装装置Component mounting equipment

本発明は、移動可能なヘッドユニットに設けられた部品吸着用のノズルにより部品を吸着し、吸着された部品を搬送して基板上に実装する部品実装装置に関する。   The present invention relates to a component mounting apparatus that sucks a component by a component suction nozzle provided in a movable head unit, transports the sucked component, and mounts it on a substrate.

従来、下記特許文献1に示されるように、部品吸着用の複数のノズルを備えた移動可能なヘッドにより部品を吸着しつつ基板上に実装する部品実装装置において、上記複数のノズルに吸着された複数の部品を部品認識カメラによりそれぞれ撮像し、その撮像結果から得られる各部品の状態に基づいて、上記複数の部品の実装順序を決定することが行われている。   Conventionally, as shown in Patent Document 1 below, in a component mounting apparatus that mounts components on a substrate while adsorbing components with a movable head having a plurality of nozzles for component adsorption, the components are adsorbed by the plurality of nozzles A plurality of components are respectively imaged by a component recognition camera, and the mounting order of the plurality of components is determined based on the state of each component obtained from the imaging result.

この特許文献1に開示された方法によれば、複数のノズルに吸着されている各部品の実際の状態に基づいて実装順序が決定されるため、各部品の間でサイズや吸着状態等が多少異なっていても、その違いを考慮した適切な実装順序が決定され、部品を基板上に実装する際のノズルの干渉(先に基板上に実装された部品にノズルが干渉すること)等を防止できるという利点がある。
特開2006−237174号公報
According to the method disclosed in Patent Document 1, the mounting order is determined based on the actual state of each component sucked by a plurality of nozzles. Even if they are different, an appropriate mounting order is determined in consideration of the difference, and nozzle interference when the components are mounted on the board (nozzle interferes with the parts previously mounted on the board) is prevented. There is an advantage that you can.
JP 2006-237174 A

しかしながら、上記特許文献1の構成において、例えば基板上で隣接する部品どうしが近接配置されているために両者の離間距離がかなり小さくなっているような場合には、たとえノズルに対する部品の吸着ずれや部品のサイズ誤差等を上記部品認識カメラにより認識し、それに基づき部品の実装順序を検討したとしても、上記吸着ずれ等の大きさによっては、実装順序の入れ替えのみによってノズルと部品との干渉を回避することができず、部品を適切に実装できないおそれが生じる。したがって、このような場合には、当該部品を吸着するノズルの種類をあらかじめ別の種類に変更しておくべきであるが、上記特許文献1にはこのような視点でノズルの種類を選定することについての開示はなく、ノズルと部品との干渉を確実に回避することは困難であった。   However, in the configuration of the above-mentioned Patent Document 1, for example, when adjacent parts are arranged close to each other on the substrate and the separation distance between them is considerably small, even if the component is adsorbed to the nozzle, Even if the component size error is recognized by the component recognition camera and the mounting order of the components is examined based on this, depending on the size of the above-mentioned suction displacement, the interference between the nozzle and the component can be avoided only by changing the mounting order. Cannot be performed properly, and there is a risk that the components cannot be mounted properly. Therefore, in such a case, the type of the nozzle that sucks the component should be changed to another type in advance. However, in Patent Document 1, the type of nozzle is selected from such a viewpoint. There is no disclosure about this, and it has been difficult to reliably avoid interference between the nozzle and the component.

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、基板上で隣接する部品どうしの離間距離を考慮した適切なノズルを選定することにより、ノズルと部品との干渉を確実に防止することが可能な部品実装装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and by selecting an appropriate nozzle in consideration of the separation distance between adjacent components on the substrate, interference between the nozzle and the component can be reliably prevented. It is an object of the present invention to provide a component mounting apparatus that can do this.

上記課題を解決するためのものとして、本発明は、移動可能なヘッドユニットに設けられた部品吸着用のノズルにより部品を吸着し、吸着された部品を搬送して基板上に実装する部品実装装置であって、基板上で隣接する部品どうしの高さの差が所定値以下であるか否かを判定するとともに、当該高さの差が所定値以下である場合に、上記部品どうしの離間距離に基づいて、部品との干渉を起こすことなく使用可能なノズルの種類を所定のノズル候補の中から選定するノズル選定手段と、上記ノズルとの干渉を起こさないために隣接する部品どうしの間で最小限必要な距離としての必要最小距離を、部品およびこれを吸着するノズルの組み合わせごとに記憶する記憶手段とを備え、上記ノズル選定手段は、隣接する部品どうしの高さの差が所定値以下である場合に、その部品どうしの離間距離の最小値が、上記記憶手段に記憶されている必要最小距離よりも小さいか否かを判定し、小さい場合には使用すべきノズルの種類を変更する処理を行うことを特徴とするものである(請求項1)。 In order to solve the above problems, the present invention provides a component mounting apparatus that sucks a component by a component suction nozzle provided in a movable head unit, transports the sucked component, and mounts it on a substrate. And determining whether or not the difference in height between adjacent components on the board is equal to or less than a predetermined value, and if the difference in height is equal to or less than a predetermined value, the separation distance between the components Based on the nozzle selection means for selecting the types of nozzles that can be used without causing interference with the parts from the predetermined nozzle candidates, and between adjacent parts so as not to cause interference with the nozzles. Storage means for storing a minimum required distance as a minimum required distance for each combination of a component and a nozzle that picks up the component, and the nozzle selection unit determines a difference in height between adjacent components. If it is less than the value, it is determined whether or not the minimum value of the separation distance between the parts is smaller than the necessary minimum distance stored in the storage means. The process of changing is performed (claim 1).

本発明によれば、隣接する部品どうしの高さの差が小さいためにノズルと部品との干渉が起きるおそれがある場合に、上記部品どうしの離間距離に基づいて使用すべきノズルをあらかじめ選定するようにしたため、部品との干渉を起こすおそれのない適切なノズルを上記離間距離を考慮して適正に選定することができ、このノズルを用いて部品の吸着および実装を行うことにより、ノズルの干渉に起因した部品の実装不良等の発生を効果的に防止して基板の品質や生産効率等を効果的に向上させることができるという利点がある。   According to the present invention, when there is a possibility of interference between the nozzle and the part because the difference in height between adjacent parts is small, the nozzle to be used is selected in advance based on the separation distance between the parts. As a result, it is possible to properly select an appropriate nozzle that does not cause interference with the components in consideration of the above-mentioned separation distance. There is an advantage that it is possible to effectively prevent the occurrence of component mounting defects caused by the above, and to effectively improve the quality and production efficiency of the substrate.

特に、本発明では、部品およびノズルの組み合わせごとに記憶手段に記憶された必要最小距離と、隣接部品間の最小クリアランス値(離間距離の最小値)とを比較するだけの簡単かつ確実な構成で、ノズルの干渉の有無をチェックできるとともに、その比較の結果ノズルの干渉が起きるおそれがある場合に(つまり最小クリアランス値が必要最小距離よりも小さい場合に)ノズルの種類を変更することにより、ノズルの干渉を確実に防止して基板の品質等を効果的に向上させることができるという利点がある。 In particular, according to the present invention, a simple and reliable configuration that simply compares the required minimum distance stored in the storage means for each combination of parts and nozzles with the minimum clearance value between adjacent parts (minimum value of the separation distance). By checking the presence or absence of nozzle interference and comparing the nozzles as a result of comparison, the nozzle type can be changed by changing the nozzle type (when the minimum clearance value is smaller than the minimum required distance). There is an advantage that the quality of the substrate can be effectively improved by reliably preventing the interference.

上記ノズル選定手段は、上記ノズル候補の中のいずれのノズルを選定しても、上記部品どうしの離間距離の最小値が上記必要最小距離よりも小さくなってしまう場合には、上記ノズルが部品と干渉する可能性がある旨をユーザに対し報知する所定の処理を行うことが好ましい(請求項2)。 If the minimum value of the separation distance between the components is smaller than the necessary minimum distance, no matter which nozzle is selected from the nozzle candidates, the nozzle selecting means is replaced with the component. It is preferable to perform a predetermined process for notifying the user that there is a possibility of interference ( claim 2 ).

この構成によれば、所定の報知を受けたユーザが基板上の部品の配置を変更する等の必要な措置を適切に講じることができるという利点がある。   According to this configuration, there is an advantage that a user who has received a predetermined notification can appropriately take necessary measures such as changing the arrangement of components on the board.

上記ノズル選定手段は、隣接する部品どうしの高さの差が所定値より大きい場合に、これらの部品の実装順序を、上記ノズルとの干渉を起こすことなく実装可能な順序に設定することが好ましい(請求項3)。 The nozzle selection means preferably sets the mounting order of these components to an order that allows mounting without causing interference with the nozzle when the difference in height between adjacent components is greater than a predetermined value. ( Claim 3 ).

この構成によれば、部品の高さの差を考慮して実装順序を制御するだけの簡単な構成でノズルと部品との干渉を防止することができる。また、使用すべきノズルの種類に特に制約を受けないため、このノズルとして作業効率等を優先した適切なノズルを用いることにより、部品の実装作業を迅速に行って基板の生産効率等を効果的に向上させることができる。   According to this configuration, interference between the nozzle and the component can be prevented with a simple configuration in which the mounting order is controlled in consideration of the difference in component height. In addition, since there is no particular restriction on the type of nozzle to be used, by using an appropriate nozzle that prioritizes work efficiency etc. as this nozzle, component mounting work can be performed quickly, and board production efficiency etc. is effective. Can be improved.

以上説明したように、本発明の部品実装装置によれば、基板上で隣接する部品どうしの離間距離を考慮した適切なノズルを選定することができ、ノズルと部品との干渉を確実に防止することができる。   As described above, according to the component mounting apparatus of the present invention, it is possible to select an appropriate nozzle in consideration of the separation distance between adjacent components on the board, and reliably prevent interference between the nozzle and the component. be able to.

図1は、本発明の一実施形態にかかる部品実装装置を概略的に示す平面図である。本図に示される部品実装装置1は、基板P上に各種部品を実装する表面実装機2と、この表面実装機2用の制御プログラム(以下、実装プログラムという)等を作成するためのデータ作成機3とを備えており、これら表面実装機2およびデータ作成機3がネットワーク回線4を介して電気的に接続されることにより構成されている。   FIG. 1 is a plan view schematically showing a component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention. The component mounting apparatus 1 shown in the figure includes a surface mounter 2 for mounting various components on a substrate P, and data creation for creating a control program (hereinafter referred to as a mount program) for the surface mounter 2 The surface mounting machine 2 and the data creation machine 3 are electrically connected via a network line 4.

図2は、上記表面実装機2を単体で示す概略正面図である。この図2および先の図1に示すように、上記表面実装機2の基台10上にはコンベア12が配置されており、このコンベア12によりプリント基板P(以下、単に基板Pと略す)が搬送されて所定の実装作業位置(図1の2点鎖線で示される位置)で停止するとともに、当該位置で停止した基板Pが図外のクランプ機構により位置決め・保持されるようになっている。なお、以下の説明では、コンベア12による基板Pの搬送方向をX軸方向、このX軸と水平面上で直交する方向をY軸方向、X軸およびY軸に直交する方向をZ軸方向として説明を進めることにする。   FIG. 2 is a schematic front view showing the surface mounter 2 as a single unit. As shown in FIG. 2 and FIG. 1 above, a conveyor 12 is arranged on the base 10 of the surface mounter 2, and a printed circuit board P (hereinafter simply referred to as a board P) is provided by the conveyor 12. While being transported and stopped at a predetermined mounting work position (a position indicated by a two-dot chain line in FIG. 1), the substrate P stopped at the position is positioned and held by a clamp mechanism (not shown). In the following description, the conveyance direction of the substrate P by the conveyor 12 is the X axis direction, the direction orthogonal to the X axis on the horizontal plane is the Y axis direction, and the direction orthogonal to the X axis and the Y axis is the Z axis direction. To proceed.

上記コンベア12をY方向両側から挟む基台10上の2箇所には、部品供給用の多数列のテープフィーダー5aからなる部品供給部5が設けられている。各テープフィーダー5aは、IC、トランジスタ、コンデンサ等の小片状の部品が所定間隔(供給ピッチ)おきに収納されたテープと、これを導出するためのリール等を有しており、後述するヘッドユニット6により上記テープ内の部品がピックアップされるにつれて上記テープがリールによって間欠的に繰り出されるように構成されている。   At two locations on the base 10 that sandwich the conveyor 12 from both sides in the Y direction, there are provided component supply sections 5 composed of multiple rows of tape feeders 5a for supplying components. Each tape feeder 5a has a tape in which small piece parts such as an IC, a transistor, and a capacitor are stored at a predetermined interval (supply pitch), a reel for deriving the tape, etc. As the parts in the tape are picked up by the unit 6, the tape is intermittently fed out by a reel.

上記基台10の上方には、部品実装用のヘッドユニット6が設けられている。このヘッドユニット6は、X軸方向およびY軸方向に移動可能に支持されており、上記実装作業位置に位置決めされた基板Pと上記部品供給部5とにわたって自在に移動し得るように構成されている。   A head unit 6 for component mounting is provided above the base 10. The head unit 6 is supported so as to be movable in the X-axis direction and the Y-axis direction, and is configured to be able to move freely between the substrate P positioned at the mounting work position and the component supply unit 5. Yes.

すなわち、上記基台10上には、Y軸方向に延びる一対の固定レール7と、Y軸サーボモータ9により回転駆動されるボールねじ軸8とが配設され、上記ヘッドユニット6を支持するための支持部材11が上記固定レール7に沿ってY軸方向に移動可能に支持されるとともに、この支持部材11に備わるナット部分18が上記ボールねじ軸8と螺合している。また、上記支持部材11には、X軸方向に延びるガイド部材14と、X軸サーボモータ15により回転駆動されるボールねじ軸13とが配設され、このボールねじ軸13と螺合するナット部分(図示省略)を備えた上記ヘッドユニット6が上記ガイド部材14に沿ってX軸方向に移動可能に支持されている。そして、Y軸サーボモータ9が作動してボールねじ軸8が回転駆動されることにより、上記支持部材11がヘッドユニット6と一体にY軸方向に移動するとともに、X軸サーボモータ15が作動してボールねじ軸13が回転駆動されることにより、上記ヘッドユニット6が支持部材11に対しX軸方向に移動するように構成されている。   That is, on the base 10, a pair of fixed rails 7 extending in the Y-axis direction and a ball screw shaft 8 that is rotationally driven by a Y-axis servo motor 9 are disposed to support the head unit 6. The support member 11 is supported so as to be movable in the Y-axis direction along the fixed rail 7, and a nut portion 18 provided in the support member 11 is screwed with the ball screw shaft 8. The support member 11 is provided with a guide member 14 extending in the X-axis direction and a ball screw shaft 13 that is rotationally driven by an X-axis servo motor 15, and a nut portion that is screwed with the ball screw shaft 13. The head unit 6 having (not shown) is supported so as to be movable along the guide member 14 in the X-axis direction. Then, when the Y-axis servo motor 9 is operated and the ball screw shaft 8 is rotationally driven, the support member 11 is moved integrally with the head unit 6 in the Y-axis direction, and the X-axis servo motor 15 is operated. When the ball screw shaft 13 is rotationally driven, the head unit 6 is configured to move in the X-axis direction with respect to the support member 11.

上記ヘッドユニット6には部品を吸着して基板P上に実装するための複数の実装用ヘッド20が搭載されており、当実施形態では、3本の実装用ヘッド20がX軸方向に一列に並べられた状態で搭載されている。   The head unit 6 is mounted with a plurality of mounting heads 20 for picking up components and mounting them on the substrate P. In this embodiment, the three mounting heads 20 are arranged in a row in the X-axis direction. It is mounted side by side.

これら実装用ヘッド20は、それぞれ、ヘッドユニット6の本体部に対しZ軸方向の移動およびR軸(ノズル中心軸)回りの回転が可能なように支持され、図外のサーボモータを駆動源とする昇降駆動機構および回転駆動機構によりそれぞれ上記各方向に駆動されるようになっている。   These mounting heads 20 are supported so as to be able to move in the Z-axis direction and rotate around the R-axis (nozzle center axis) with respect to the main body of the head unit 6, and use a servo motor (not shown) as a drive source. The elevating drive mechanism and the rotary drive mechanism are driven in the respective directions.

上記各実装用ヘッド20の先端部には、部品吸着用のノズル21がそれぞれ設けられている。各ノズル21は図外の負圧供給手段にそれぞれ接続されており、上記テープフィーダー5aからの部品取出し時には、上記ノズル21の先端に上記負圧供給手段から負圧が供給されることにより部品の吸着が行われるようになっている。   The tip 21 of each mounting head 20 is provided with a component suction nozzle 21. Each nozzle 21 is connected to a negative pressure supply means (not shown). When a part is taken out from the tape feeder 5a, the negative pressure is supplied to the tip of the nozzle 21 from the negative pressure supply means. Adsorption is performed.

また、上記ノズル21は、実装用ヘッド20に対して着脱可能に装着されており、必要に応じて、基台10上に設けられたノズルステーション16に収納される他のノズル21と交換されるようになっている。すなわち、上記ノズルステーション16には、先端形状や大きさの異なる複数種類のノズル21が収納されており、このノズルステーション16の上方にヘッドユニット6が配置された状態で実装用ヘッド20が昇降駆動されることにより、この実装用ヘッド20に対する上記ノズル21の脱着が行われるように構成されている。   The nozzle 21 is detachably attached to the mounting head 20 and is replaced with another nozzle 21 housed in a nozzle station 16 provided on the base 10 as necessary. It is like that. That is, the nozzle station 16 stores a plurality of types of nozzles 21 having different tip shapes and sizes, and the mounting head 20 is driven up and down while the head unit 6 is disposed above the nozzle station 16. Thus, the nozzle 21 is attached to and detached from the mounting head 20.

上記基台10上には、さらに、上記各実装用ヘッド20のノズル21が部品供給部5から部品をピックアップしたときの部品の吸着状態を画像認識するための部品認識カメラ17が設けられている。この部品認識カメラ17は、例えば図1に示すように、コンベア12とその両側の部品供給部5との間に位置する2箇所に設けられており、その上方を上記ヘッドユニット6が通過する際に、上記ノズル21の先端に吸着された部品の状態が上記部品認識カメラ17により下側から撮像されるようになっている。   On the base 10, a component recognition camera 17 is further provided for recognizing an image of the suction state of the component when the nozzle 21 of each mounting head 20 picks up the component from the component supply unit 5. . For example, as shown in FIG. 1, the component recognition cameras 17 are provided at two locations located between the conveyor 12 and the component supply units 5 on both sides thereof. When the head unit 6 passes above the component recognition cameras 17. In addition, the state of the component attracted to the tip of the nozzle 21 is picked up by the component recognition camera 17 from below.

以上のように構成された表面実装機2では、例えば次のようにして部品の実装作業が進められる。   In the surface mounter 2 configured as described above, for example, the component mounting operation proceeds as follows.

まず、ヘッドユニット6が部品供給部5の上方に移動し、各実装用ヘッド20によりテープフィーダー5aからの部品の取出しが行われる。具体的には、部品を吸着すべき所定の実装用ヘッド20が所定のテープフィーダー5aの上方で昇降移動することにより、当該テープフィーダー5a内に収納された部品が上記実装用ヘッド20のノズル21により吸着されて取り出される。   First, the head unit 6 moves above the component supply unit 5, and components are removed from the tape feeder 5 a by each mounting head 20. Specifically, when the predetermined mounting head 20 to which the component is to be sucked moves up and down above the predetermined tape feeder 5a, the component accommodated in the tape feeder 5a becomes the nozzle 21 of the mounting head 20. It is adsorbed by and taken out.

そして、全ての実装用ヘッド20による部品の吸着が完了すると、ヘッドユニット6が部品認識カメラ17の上方に移動し、各実装用ヘッド20に吸着された部品が当該カメラ17により下から撮像されるとともに、その撮像結果に基づき各部品の吸着状態が調べられる。次いで、上記ヘッドユニット6がプリント基板Pの上方に移動し、この基板Pの上面に設定された各実装ポイント上で実装用ヘッド20が昇降移動することにより、当該ヘッド20に吸着された部品がプリント基板P上に実装される。なお、上記部品認識カメラ17の撮像結果に基づき吸着部品の位置ずれ(吸着ずれ)が認識された場合には、その部品を基板P上に実装する際の実装用ヘッド20の目標移動量が上記吸着ずれ量の分だけ補正されることにより、ある程度の吸着ずれがあっても部品が正しく実装されるようになっている。   When the suction of the components by all the mounting heads 20 is completed, the head unit 6 moves above the component recognition camera 17, and the components sucked by the mounting heads 20 are imaged from below by the camera 17. At the same time, the suction state of each component is examined based on the imaging result. Next, the head unit 6 moves above the printed board P, and the mounting head 20 moves up and down on each mounting point set on the upper surface of the board P, so that the components adsorbed on the head 20 are moved. It is mounted on the printed circuit board P. When a position shift (suction shift) of the suction component is recognized based on the imaging result of the component recognition camera 17, the target movement amount of the mounting head 20 when mounting the component on the board P is the above-described amount. By correcting the amount of suction displacement, the component is correctly mounted even if there is a certain amount of suction displacement.

次に、上記表面実装機2の制御系について図3のブロック図を用いて説明する。本図に示すように、表面実装機2には、その作動を統括的に制御するコントローラ30が内蔵されている。このコントローラ30は、周知のCPUや各種メモリ、HDD等から構成されており、その主な機能要素として、演算処理部31、記憶部32、モータ制御部33、外部入出力部34、画像処理部35等を有している。   Next, the control system of the surface mounter 2 will be described with reference to the block diagram of FIG. As shown in this figure, the surface mounter 2 incorporates a controller 30 that comprehensively controls its operation. The controller 30 is composed of a well-known CPU, various memories, an HDD, and the like, and its main functional elements are an arithmetic processing unit 31, a storage unit 32, a motor control unit 33, an external input / output unit 34, an image processing unit. 35 etc.

上記記憶部32は、上記データ作成機3で作成された実装プログラム(詳細は後述する)や、その他必要なデータを記憶するものである。   The storage unit 32 stores a mounting program (details will be described later) created by the data creator 3 and other necessary data.

上記演算処理部31は、上記記憶部32に記憶された実装プログラムに基づき所定の実装作業を行うべく前記ヘッドユニット6等の動作を統括的に制御するものである。   The arithmetic processing unit 31 comprehensively controls the operation of the head unit 6 and the like to perform a predetermined mounting operation based on the mounting program stored in the storage unit 32.

上記モータ制御部33は、X軸およびY軸サーボモータ15,9等のモータを制御するものであり、上記外部入出力部34は、表面実装機2内に設けられた各種センサ類23からの信号等を受け付けるものである。また、上記画像処理部35は、上記部品認識カメラ17から入力される画像データを処理するものである。   The motor control unit 33 controls motors such as the X-axis and Y-axis servo motors 15 and 9, and the external input / output unit 34 is supplied from various sensors 23 provided in the surface mounter 2. It accepts signals and the like. The image processing unit 35 processes image data input from the component recognition camera 17.

以上のような表面実装機2とネットワーク回線4を介して接続された上記データ作成機3は、上記表面実装機2の制御動作を規定する実装プログラム等を作成するためのものであり、各種データを記憶する記憶部42と、ユーザからの所定の入力操作を受け付けるキーボードやマウス等からなる入力部43と、液晶モニタまたはCRT等からなる表示部44と、これら各部を制御する制御部41とを有している。   The data creation machine 3 connected to the surface mounting machine 2 as described above through the network line 4 is for creating a mounting program or the like for defining the control operation of the surface mounting machine 2. A storage unit 42 that stores information, an input unit 43 that includes a keyboard or a mouse that receives a predetermined input operation from a user, a display unit 44 that includes a liquid crystal monitor or a CRT, and a control unit 41 that controls these units. Have.

上記データ作成機3の記憶部42は、上記実装プログラムの作成に必要なデータをはじめとした各種データを記憶するもので、その機能要素として、基本データ記憶部42aおよびノズルデータ記憶部42bを有している。   The storage unit 42 of the data creation machine 3 stores various data including data necessary for creating the mounting program. The functional unit includes a basic data storage unit 42a and a nozzle data storage unit 42b. is doing.

このうち、基本データ記憶部42aには、外部からユーザにより入力される基板Pの設計データ(CADデータ等)や生産計画等の情報、およびその情報から得られる基板P上の各実装ポイントの位置やそこに実装される部品の種類・形状等に関する各種情報が記憶されている。   Among these, in the basic data storage unit 42a, the design data (CAD data, etc.) of the board P input from the outside by the user, the information such as the production plan, and the position of each mounting point on the board P obtained from the information. In addition, various types of information related to the type and shape of the components mounted thereon are stored.

一方、上記ノズルデータ記憶部42bには、上記表面実装機2において使用可能なノズル21の候補(ノズル候補)およびこれらノズル21の形状等に関する各種データが記憶されているとともに、以下に説明する必要最小距離に関するデータが記憶されている。   On the other hand, the nozzle data storage unit 42b stores various data relating to the nozzle 21 candidates (nozzle candidates) that can be used in the surface mounter 2 and the shapes of the nozzles 21 and the like, and need to be described below. Data relating to the minimum distance is stored.

上記必要最小距離とは、あるノズル21により部品を吸着して基板P上に実装しようとしたときに、先に基板P上に実装されている他の部品との間の離間距離が最小限どれだけ存在すれば当該他の部品とノズル21との干渉が起きないかを表わすものである。図4は、この必要最小距離について詳しく説明するための図である。本図に示すように、ある部品p1を吸着しているノズル21の先端部の直径が当該部品p1よりも大きいような場合には、当該部品p1とこれと隣接する他の部品p2との間のクリアランスが小さいことに起因して、同図(b)に示すように上記ノズル21が隣接部品p2に干渉するおそれが生じる。そこで、当実施形態では、このような干渉を防止するために上記両部品p1,p2どうしの間で必要な最小限の距離が、必要最小距離として上記ノズルデータ記憶部42bに記憶されており、このノズルデータ記憶部42bに記憶されている必要最小距離を読み出して図5(a)〜(c)に示すような両部品p1,p2間の最小クリアランス値C(つまり部品p1,p2どうしの離間距離の最小値)と比較する等の処理が上記制御部41で実行されることにより、部品との干渉を起こすおそれのない適切なノズル21が選定されるようになっている(その処理の詳細については後述する)。   The above-mentioned minimum required distance is the minimum distance between other components previously mounted on the substrate P when the component is attracted by the nozzle 21 and mounted on the substrate P. If this is present, it indicates whether interference between the other parts and the nozzle 21 will occur. FIG. 4 is a diagram for explaining the necessary minimum distance in detail. As shown in this figure, in the case where the diameter of the tip of the nozzle 21 adsorbing a certain component p1 is larger than the component p1, between the component p1 and another component p2 adjacent thereto, Due to the small clearance, the nozzle 21 may interfere with the adjacent component p2 as shown in FIG. Therefore, in the present embodiment, the minimum distance required between the parts p1 and p2 to prevent such interference is stored in the nozzle data storage unit 42b as the minimum required distance. The minimum required distance stored in the nozzle data storage unit 42b is read out, and the minimum clearance value C between the parts p1 and p2 as shown in FIGS. 5 (a) to 5 (c) (that is, the distance between the parts p1 and p2). The control unit 41 executes processing such as comparison with the minimum distance), so that an appropriate nozzle 21 that does not cause interference with the components is selected (details of the processing). Will be described later).

上記必要最小距離の具体的な値は、ノズル21の部品p1に対する外径差(図4に示す寸法α)がどの程度であるかということに加えて、当該部品p1をノズル21が吸着するときに部品p1の吸着ずれがどの程度発生するかといったことも考慮して決定される。すなわち、ノズル21による部品p1の吸着は、先にも述べたように、必ずしも両者の中心が一致する状態で行われるわけではなく、図6に示すように、両者の中心が所定量ずれた状態で行われることもある(図6ではこの吸着ずれ量をεで示している)。そして、このようにある程度の吸着ずれ量εが存在する状態では、この吸着ずれ量εの分だけノズル21の相対位置が片寄ることに起因して、当該ノズル21が他の部品p2に干渉するおそれがある。このため、上記必要最小距離は、上記ノズル21と部品p1との外径差αの値に加えて、上記吸着ずれ量εの値も考慮して決定される。なお、吸着ずれがどの程度生じるかということについては、例えば、実際に部品の実装を行う過程で得られた吸着ずれ量εの実績値から統計的に判断することが可能である。   The specific value of the necessary minimum distance is not only the extent of the difference in outer diameter of the nozzle 21 from the component p1 (dimension α shown in FIG. 4), but also when the nozzle 21 sucks the component p1. It is also determined in consideration of how much the component p1 is deviated. That is, as described above, the suction of the component p1 by the nozzle 21 is not necessarily performed in a state in which the centers of the two coincide with each other, and as shown in FIG. May be performed (in FIG. 6, this amount of adsorption deviation is indicated by ε). In such a state where a certain amount of suction displacement ε exists, the relative position of the nozzle 21 is shifted by the amount of suction displacement ε, which may cause the nozzle 21 to interfere with another component p2. There is. For this reason, the necessary minimum distance is determined in consideration of the value of the adsorption deviation amount ε in addition to the value of the outer diameter difference α between the nozzle 21 and the component p1. It should be noted that it is possible to statistically determine how much the adsorption deviation occurs, for example, from the actual value of the adsorption deviation amount ε obtained in the process of actually mounting the component.

図7は、上記ノズルデータ記憶部42bに記憶されている必要最小距離(以下当該距離をXという)のデータを示す図であり、本図表の最左欄に示されるノズル候補の種類(ノズルタイプA〜K)と、最上欄に示される部品の種類(部品タイプa〜z)との組み合わせごとに、所定の数値データ(単位:μm)からなる必要最小距離Xが定められている。例えば、この図7の表によれば、ノズルタイプAと部品タイプaとの組み合わせ時における必要最小距離Xは150μmであり、ノズルタイプBと部品タイプaとの組み合わせ時における必要最小距離Xは400μmであることが分かる。なお、本図において必要最小距離Xが「0」とあるのは、隣接する他の部品との間がどれだけ狭くても実装が可能であることを示している。すなわち、部品に対してノズル21が十分に小さい等の理由により、明らかにノズル21の干渉が起きないと考えられる場合に、必要最小距離Xとして「0」が入力されるようになっている。   FIG. 7 is a diagram showing data of a necessary minimum distance (hereinafter, the distance is referred to as X) stored in the nozzle data storage unit 42b, and the types of nozzle candidates (nozzle type) shown in the leftmost column of this chart A required minimum distance X made up of predetermined numerical data (unit: μm) is determined for each combination of (A to K) and the type of component (part type a to z) shown in the uppermost column. For example, according to the table of FIG. 7, the required minimum distance X when the nozzle type A and the component type a are combined is 150 μm, and the required minimum distance X when the nozzle type B and the component type a are combined is 400 μm. It turns out that it is. In this figure, the minimum required distance X being “0” indicates that mounting is possible no matter how narrow it is between other adjacent components. That is, “0” is input as the necessary minimum distance X when it is considered that the interference of the nozzle 21 clearly does not occur because the nozzle 21 is sufficiently small with respect to the component.

次に、上記データ作成機3の制御部41について説明する。この制御部41は、上記記憶部42に記憶された各種データに基づいて、上記表面実装機2用の実装プログラムを作成する機能を有している。具体的に、制御部41は、上記実装プログラムを作成する処理の一環として、基板P上で隣接する部品どうしの最小クリアランス値C(図5参照)が、上記ノズルデータ記憶部42bに記憶されている必要最小距離X(図7参照)よりも小さいか否かを必要に応じて判定し、その判定結果に基づいて上記ノズル21の選定を行うように構成されている。そして、このようなノズル21の選定結果に沿ったプログラムを上記実装プログラムとして作成し、上記表面実装機2に送信する。   Next, the control unit 41 of the data creation machine 3 will be described. The control unit 41 has a function of creating a mounting program for the surface mounter 2 based on various data stored in the storage unit 42. Specifically, as part of the process of creating the mounting program, the control unit 41 stores the minimum clearance value C (see FIG. 5) between adjacent components on the board P in the nozzle data storage unit 42b. It is determined whether or not it is smaller than the necessary minimum distance X (see FIG. 7), and the nozzle 21 is selected based on the determination result. Then, a program according to the selection result of the nozzle 21 is created as the mounting program and transmitted to the surface mounting machine 2.

図9は、上記制御部41の制御動作の具体的内容を示すフローチャートである。ユーザによる入力部43への入力操作に応じ実装プログラムを作成する旨の指示が出されて図8のフローチャートがスタートすると、制御部41は、まず、記憶部42から必要な各種データを読み込むとともに(ステップS1)、基板P上の隣接部品のペア番号iをリセット(i=1)する処理を実行する(ステップS3)。なお、ここでいう隣接部品のペア番号iとは、基板P上で隣接する全ての部品の組み合わせに対し付与される通し番号である。以下では、このように互いに隣接する部品ペアの一方を図5等にならって部品p1、他方を部品p2と称することにする。   FIG. 9 is a flowchart showing specific contents of the control operation of the control unit 41. When an instruction to create a mounting program is issued in response to an input operation to the input unit 43 by the user and the flowchart of FIG. 8 starts, the control unit 41 first reads various necessary data from the storage unit 42 ( Step S1), a process of resetting the pair number i of the adjacent component on the board P (i = 1) is executed (Step S3). The adjacent component pair number i here is a serial number assigned to a combination of all components adjacent on the substrate P. Hereinafter, one of the pair of components adjacent to each other in this manner will be referred to as a component p1 and the other as a component p2 in accordance with FIG.

次いで、制御部41は、上記記憶部42に記憶されている基板P上の実装ポイントの位置や部品の形状等のデータに基づいて、上記ペア番号iに対応する部品p1,p2どうしの最小クリアランス値C(図5参照)を算出する処理を実行するとともに(ステップS5)、この離間距離が所定値Ca以内であるか否かを判定する処理を実行する(ステップS7)。なお、このステップS7での判断は、ノズル21と部品との干渉をチェックする必要がない程度に上記最小クリアランス値Cが十分大きく確保されているか否かを判断するためのものである。したがって、ここでNOと判定されて最小クリアランス値Cが上記所定値Caよりも大きいことが確認された場合には、後述するようなノズル21の干渉チェックを行うことなく、直ちに次のペア番号に移行して同様の処理を繰り返す。   Next, the control unit 41 determines the minimum clearance between the components p1 and p2 corresponding to the pair number i based on data such as the position of the mounting point on the substrate P and the shape of the component stored in the storage unit 42. A process of calculating the value C (see FIG. 5) is executed (step S5), and a process of determining whether or not the separation distance is within the predetermined value Ca is executed (step S7). The determination in step S7 is for determining whether or not the minimum clearance value C is sufficiently large to the extent that it is not necessary to check the interference between the nozzle 21 and the component. Therefore, when it is determined as NO and it is confirmed that the minimum clearance value C is larger than the predetermined value Ca, the next pair number is immediately set without performing the interference check of the nozzle 21 as described later. The process is repeated and the same process is repeated.

一方、上記ステップS7でYESと判定されて上記部品p1,p2間の距離がある程度小さいことが確認された場合には、図8に示される部品p1,p2どうしの高さ寸法の差Sを、上記記憶部42に記憶されている当該部品p1,p2の形状データ(高さ寸法の設計値)に基づいて算出する処理を実行するとともに(ステップS9)、この高さ寸法の差S(設計上の寸法差)が所定値Sa以下であるか否かを判定する処理を実行する(ステップS11)。なお、ここでの所定値Saは、例えば、上記部品p1,p2がそれぞれ有する高さ方向の寸法誤差を足し合わせた程度の値とされる。すなわち、上記ステップS11において部品p1,p2の設計上の高さ寸法の差Sが所定値Sa以下であるということは、両部品p1,p2の設計上の高さ寸法が同一であるか、もしくは異なっていたとしても、その誤差によっては両部品p1,p2の実際の高さ寸法が略同一となることがあり得る(したがってノズル21との干渉チェックが必要である)ことを示している。   On the other hand, if it is determined YES in step S7 and it is confirmed that the distance between the parts p1 and p2 is small to some extent, the difference S in the height dimension between the parts p1 and p2 shown in FIG. A process of calculating based on the shape data (design value of height dimension) of the parts p1 and p2 stored in the storage unit 42 is executed (step S9), and the difference S of height dimension (in design) The process of determining whether or not the dimensional difference is equal to or less than a predetermined value Sa is executed (step S11). Note that the predetermined value Sa here is, for example, a value obtained by adding up dimension errors in the height direction of the components p1 and p2. That is, the difference in design height dimension S between the parts p1 and p2 in the step S11 is equal to or less than the predetermined value Sa means that the design height dimensions of both parts p1 and p2 are the same, or Even if they are different, the actual height dimension of both parts p1 and p2 may be substantially the same (thus, an interference check with the nozzle 21 is necessary) depending on the error.

そこで、上記ステップS11でYESと判定されて上記部品p1,p2の高さ寸法の差Sが小さいことが確認された場合、制御部41は、部品との干渉を起こすことなく使用可能なノズル21の種類を選定すべく、ステップS15のノズル選定制御を実行する。なお、詳細は後述するが、このステップS15のノズル選定制御では、上記部品p1,p2どうしの離間距離の最小値からなる上記最小クリアランス値Cを、図7に示した必要最小距離Xと比較することでノズル21と部品との干渉をチェックし、その結果に基づいてノズル21の種類を選定する処理が行われる。すなわち、当実施形態では、部品との干渉を起こすことなく使用可能なノズル21の種類をこのような手順で選定する上記制御部41により、本発明のノズル選定手段が構成されている。   Therefore, when it is determined YES in Step S11 and it is confirmed that the difference S in the height dimension between the parts p1 and p2 is small, the control unit 41 can use the nozzle 21 that can be used without causing interference with the parts. In order to select the type, nozzle selection control in step S15 is executed. Although details will be described later, in the nozzle selection control in step S15, the minimum clearance value C, which is the minimum value of the separation distance between the components p1 and p2, is compared with the necessary minimum distance X shown in FIG. Thus, the interference between the nozzle 21 and the component is checked, and processing for selecting the type of the nozzle 21 based on the result is performed. That is, in the present embodiment, the nozzle selection means of the present invention is configured by the control unit 41 that selects the types of nozzles 21 that can be used without causing interference with the components in such a procedure.

一方、上記ステップS11でNOと判定されて上記部品p1,p2の高さ寸法の差Sが所定値Saよりも大きいことが確認された場合には、これら部品p1,p2の基板P上への実装順序さえ適切に制御すれば(つまり高さの低い部品から順に実装すれば)ノズル21の干渉は起きないため、ノズル21の干渉を考慮してその選定を行う上記ステップS15の処理は必要なく、制御部41は、単に部品の実装順序に所定の制約を加えるステップS13の処理を実行する。これにより、後の実装プログラムの作成完了時(ステップS25)に定められる部品の実装順番が、ノズル21と部品との干渉が起きないような順序、つまり、高さの低い部品の後に高い部品が実装されるような順序に設定されることになる。なお、この場合に使用されるノズル21の種類は、実装作業の効率化等の点を考慮した上で適当に選定される。   On the other hand, when it is determined NO in step S11 and it is confirmed that the height difference S between the components p1 and p2 is larger than the predetermined value Sa, the components p1 and p2 are placed on the substrate P. As long as the mounting order is appropriately controlled (that is, when mounting is performed in order from the components with the lowest height), the interference of the nozzle 21 does not occur. The control unit 41 simply executes the process of step S13 to add a predetermined restriction to the component mounting order. As a result, the mounting order of components determined when the creation of the subsequent mounting program is completed (step S25) is an order in which interference between the nozzle 21 and the components does not occur, that is, a higher component after a lower component. It will be set in the order of implementation. The type of the nozzle 21 used in this case is appropriately selected in consideration of the efficiency of the mounting work.

図10は、上記ステップS15で示されるノズル選定制御の具体的内容を示すサブルーチンである。なお、このノズル選定制御は、互いに隣接する上記ペア部品p1およびp2に対し順次(個別に)実行されるが、以下では、これらのうち一方の部品p1を吸着するときのノズル21を選定する場合について説明する。   FIG. 10 is a subroutine showing the specific contents of the nozzle selection control shown in step S15. This nozzle selection control is executed sequentially (individually) for the paired parts p1 and p2 adjacent to each other. In the following, the nozzle 21 for picking up one of the parts p1 is selected. Will be described.

上記ノズル選定制御がスタートすると、制御部41は、上記ノズルデータ記憶部42bに記憶されているノズル候補(図7に示されるノズルタイプA〜K)の中から適当なノズル21を選択する処理を実行するとともに(ステップS31)、その選択されたノズル21と、このノズル21により吸着される部品p1との組み合わせに対し定められた必要最小距離X(つまりノズル21との干渉を起こさないために部品p1,p2の間に必要な最小限の距離)を、図7のテーブルデータから読み出す処理を実行する(ステップS33)。   When the nozzle selection control starts, the control unit 41 performs a process of selecting an appropriate nozzle 21 from the nozzle candidates (nozzle types A to K shown in FIG. 7) stored in the nozzle data storage unit 42b. At the same time (step S31), the minimum required distance X determined for the combination of the selected nozzle 21 and the component p1 attracted by the nozzle 21 (that is, the component in order not to cause interference with the nozzle 21) A process of reading the minimum distance required between p1 and p2 from the table data of FIG. 7 is executed (step S33).

次いで、制御部41は、図9のステップS5で算出した部品p1,p2間の最小クリアランス値Cが、上記ステップS33で読み出した必要最小距離Xよりも小さいか否か、つまり、部品p1を吸着したノズル21が隣接する部品p2と干渉するおそれがあるか否かを判定する処理を実行する(ステップS35)。そして、ここでYESと判定されてノズル21の干渉が起きるおそれがあることが確認された場合には、他にもノズル候補があるか否かを判定し(ステップS37)、ここでNOと判定されて他にノズル候補が存在しないことが確認された場合に、上記ノズル21と部品p2との干渉が起きる可能性があることを記録すべくNG発生フラグFに「1」を入力する処理を実行する(ステップS39)。   Next, the controller 41 determines whether or not the minimum clearance value C between the components p1 and p2 calculated in step S5 of FIG. 9 is smaller than the necessary minimum distance X read in step S33, that is, the component p1 is sucked. A process of determining whether or not the nozzle 21 that has been subjected to interference with the adjacent component p2 may interfere is executed (step S35). Then, when it is determined as YES here and it is confirmed that there is a possibility that the interference of the nozzle 21 may occur, it is determined whether there is another nozzle candidate (step S37), and it is determined as NO here. When it is confirmed that there is no other nozzle candidate, a process of inputting “1” to the NG generation flag F to record that there is a possibility of interference between the nozzle 21 and the component p2. Execute (Step S39).

一方、上記ステップS37でYESと判定されて他にもノズル候補が存在することが確認された場合には、その残りのノズル候補の中から適当なノズル21を選択する処理を実行した上で(ステップS41)、上記ステップS33以降の処理に戻り、その新たなノズル21に対し上記と同様の処理を繰り返す。   On the other hand, if it is determined YES in step S37 and it is confirmed that there are other nozzle candidates, the process of selecting an appropriate nozzle 21 from the remaining nozzle candidates is executed ( Step S41), returning to the processing after step S33, the same processing as described above is repeated for the new nozzle 21.

また、制御部41は、上記ステップS35でNOと判定されてノズル21の干渉が起きるおそれのないことが確認された場合、先のステップS31で選択されたノズル21を部品p1の吸着に使用すべきノズル21として決定した上で(ステップS43)、上記部品p1の吸着が問題なく行えることを記録すべくNG発生フラグFに「0」を入力する処理を実行する(ステップS45)。なお、これまではペア部品p1,p2のうちの一方の部品p1を吸着するときのノズル21の干渉(つまりノズル21と部品p2との干渉)をチェックする場合について説明したが、もう一方の部品p2を吸着するときのノズル21の干渉(つまりノズル21と部品p1との干渉)についても、上記と同様の処理により実行される。そして以上の処理により、図10のサブルーチンが終了する。   In addition, when it is determined NO in Step S35 and it is confirmed that there is no possibility that the nozzle 21 interferes, the control unit 41 uses the nozzle 21 selected in the previous Step S31 for suction of the component p1. After determining that it should be the nozzle 21 (step S43), a process of inputting “0” to the NG generation flag F is executed (step S45) in order to record that the suction of the component p1 can be performed without any problem. Heretofore, the description has been given of the case of checking the interference of the nozzle 21 (that is, the interference between the nozzle 21 and the component p2) when the one component p1 of the paired components p1 and p2 is sucked. The interference of the nozzle 21 when adsorbing p2 (that is, the interference between the nozzle 21 and the component p1) is also executed by the same processing as described above. With the above processing, the subroutine of FIG. 10 is completed.

再び図9のメインフローに戻って説明を続ける。以上のようにしてステップS15のノズル選定制御が終了すると、制御部41は、上記NG発生フラグF=1であるか否か、つまり、部品実装時にノズル21が上記部品p1またはp2と干渉するおそれがあるか否かを判定する処理を実行し(ステップS17)、ここでYESと判定されてノズル21の干渉が起きるおそれがあることが確認された場合には、上記データ作成機3の表示部44に、上記のような干渉が起きる可能性がある旨のエラーメッセージを表示する処理を実行することにより(ステップS19)、基板P上における上記部品p1,p2の配置を変更する等の設計変更が必要であることをユーザに対し報知する。   Returning to the main flow of FIG. 9 again, the description will be continued. When the nozzle selection control in step S15 is completed as described above, the control unit 41 determines whether or not the NG generation flag F = 1, that is, the nozzle 21 may interfere with the component p1 or p2 during component mounting. A process for determining whether or not there is any is executed (step S17). If it is determined YES here and it is confirmed that there is a possibility of interference of the nozzle 21, the display unit of the data creation machine 3 is displayed. The design change such as changing the arrangement of the components p1 and p2 on the substrate P is performed by executing a process of displaying an error message indicating that the above-described interference may occur (Step S19). Is notified to the user.

一方、上記ステップS17でNOと判定されて部品p1を問題なく吸着できることが確認された場合、制御部41は、上記部品ペア番号iが部品ペア総数Nより小さいか否か、つまり基板P上に存在する全ての部品ペアに対し本フローチャートによる検討(ノズル21の干渉に関するチェック)を行ったか否かを判定する処理を実行し(ステップS21)、ここでYESと判定されてノズル21との干渉をチェックすべき部品ペアが未だに存在することが確認された場合には、上記部品ペア番号iをインクリメント(i=i+1)する処理を実行した上で(ステップS23)、上記ステップS5以降の処理に戻り、新たな部品ペアに対し上記と同様の処理を繰り返す。   On the other hand, if it is determined NO in step S17 and it is confirmed that the component p1 can be sucked without any problem, the control unit 41 determines whether or not the component pair number i is smaller than the total number N of component pairs, that is, on the substrate P. A process is performed to determine whether or not all of the existing component pairs have been examined according to this flowchart (check on interference with the nozzle 21) (step S21). Here, YES is determined and interference with the nozzle 21 is detected. If it is confirmed that there is still a part pair to be checked, the process of incrementing the part pair number i (i = i + 1) is executed (step S23), and the process returns to the process after step S5. The same processing as described above is repeated for the new component pair.

これに対し、上記ステップS21でNOと判定されて全ての部品ペアに対するチェックが終了したことが確認された場合には、これまでの処理により選定されたノズル21を用いて部品の吸着および実装を行うべく、表面実装機2の各部の動作パラメータ等を規定する実装プログラムを上記ノズル21の選定結果に沿って作成し、これを上記表面実装機2に送信する処理を実行する(ステップS25)。   On the other hand, when it is determined NO in step S21 and it is confirmed that the check for all the component pairs is completed, the component 21 is picked up and mounted using the nozzle 21 selected by the processing so far. In order to carry out, a mounting program for defining operation parameters and the like of each part of the surface mounting machine 2 is created according to the selection result of the nozzle 21, and a process of transmitting this to the surface mounting machine 2 is executed (step S25).

上記のように移動可能なヘッドユニット6に設けられた部品吸着用のノズル21により部品を吸着し、吸着された部品を搬送して基板P上に実装する部品実装装置1において、その制御部41の制御の下、基板P上で隣接する部品どうしの高さの差Sが所定値以下であるか否かを判定するとともに(図9のステップS11)、当該高さの差Sが所定値以下である場合に、上記部品どうしの離間距離(より具体的には図5に示した最小クリアランス値C)に基づいて、部品との干渉を起こすことなく使用可能なノズル21の種類を所定のノズル候補の中から選定するノズル選定手制御(ステップS15)を実行するようにした上記実施形態の構成によれば、基板P上で隣接する部品どうしの離間距離を考慮した適切なノズル21を選定することができ、ノズル21と部品との干渉を確実に防止できるという利点がある。   In the component mounting apparatus 1 that picks up a component by the component suction nozzle 21 provided in the movable head unit 6 as described above, transports the sucked component and mounts it on the substrate P, its control unit 41 Under the control, it is determined whether or not the height difference S between adjacent components on the board P is equal to or smaller than a predetermined value (step S11 in FIG. 9), and the height difference S is equal to or smaller than the predetermined value. In this case, based on the distance between the components (more specifically, the minimum clearance value C shown in FIG. 5), the type of nozzle 21 that can be used without causing interference with the component is determined as a predetermined nozzle. According to the configuration of the above-described embodiment in which the nozzle selection hand control (step S15) for selecting from candidates is executed, an appropriate nozzle 21 is selected in consideration of the separation distance between adjacent components on the substrate P. thing Can, there is an advantage that interference between the nozzle 21 and the parts can be reliably prevented.

すなわち、上記実施形態では、隣接する部品どうしの高さの差Sが小さいためにノズル21と部品との干渉が起きるおそれがある場合に、上記部品どうしの離間距離に基づいて使用すべきノズル21をあらかじめ選定するようにしたため、部品との干渉を起こすおそれのない適切なノズル21を上記離間距離を考慮して適正に選定することができ、このノズル21を用いて部品の吸着および実装を行うことにより、ノズル21の干渉に起因した部品の実装不良等の発生を効果的に防止して基板Pの品質や生産効率等を効果的に向上させることができるという利点がある。   That is, in the above-described embodiment, when there is a possibility that interference between the nozzle 21 and the component may occur due to a small height difference S between adjacent components, the nozzle 21 to be used based on the separation distance between the components. Since the nozzle 21 is selected in advance, an appropriate nozzle 21 that does not cause interference with the component can be appropriately selected in consideration of the above-mentioned separation distance, and the nozzle 21 is used to suck and mount the component. Thus, there is an advantage that the quality of the substrate P, the production efficiency, and the like can be effectively improved by effectively preventing the occurrence of component mounting failure due to the interference of the nozzle 21.

特に、上記実施形態のように、ノズル21との干渉を起こさないために隣接する部品どうしの間で最小限必要な距離としての必要最小距離Xを、部品およびこれを吸着するノズル21の組み合わせごとに記憶する記憶手段としてのノズルデータ記憶部42bをさらに設け、隣接する部品どうしの高さの差Sが所定値Sa以下である場合に、その部品どうしの離間距離の最小値からなる最小クリアランス値Cが、上記ノズルデータ記憶部42bに記憶されている必要最小距離Xよりも小さいか否かを判定するとともに(図10のステップS35)、小さい場合には使用すべきノズル21の種類を変更する処理(同図のステップS37,S41)を行うように上記制御部41を構成した場合には、より簡単かつ確実な構成でノズル21の干渉を防止できる等の利点がある。   In particular, as in the above-described embodiment, the minimum required distance X as the minimum required distance between adjacent parts so as not to cause interference with the nozzles 21 is determined for each combination of the parts and the nozzles 21 that suck the same. The nozzle data storage unit 42b is further provided as a storage means for storing, and when the height difference S between adjacent parts is equal to or less than a predetermined value Sa, the minimum clearance value consisting of the minimum value of the separation distance between the parts It is determined whether or not C is smaller than the necessary minimum distance X stored in the nozzle data storage unit 42b (step S35 in FIG. 10), and if it is smaller, the type of the nozzle 21 to be used is changed. When the control unit 41 is configured to perform the processing (steps S37 and S41 in the figure), the interference of the nozzle 21 can be prevented with a simpler and more reliable configuration. There are advantages such as can be.

すなわち、上記構成では、部品およびノズル21の組み合わせごとにノズルデータ記憶部42bに記憶された必要最小距離Xと、隣接部品間の最小クリアランス値Cとを比較するだけの簡単かつ確実な構成で、ノズル21の干渉の有無をチェックできるとともに、その比較の結果ノズル21の干渉が起きるおそれがある場合に(つまり最小クリアランス値Cが必要最小距離Xよりも小さい場合に)ノズル21の種類を変更することにより、ノズル21の干渉を確実に防止して基板Pの品質等を効果的に向上させることができるという利点がある。   That is, in the above configuration, a simple and reliable configuration that simply compares the required minimum distance X stored in the nozzle data storage unit 42b for each combination of the component and the nozzle 21 with the minimum clearance value C between adjacent components, The presence or absence of interference of the nozzle 21 can be checked, and the type of the nozzle 21 is changed when there is a possibility of interference of the nozzle 21 as a result of the comparison (that is, when the minimum clearance value C is smaller than the necessary minimum distance X). Thus, there is an advantage that the quality of the substrate P can be effectively improved by reliably preventing the interference of the nozzle 21.

また、上記実施形態では、ノズルデータ記憶部42bに記憶されているノズル候補の中のいずれのノズル21を選定しても、上記部品間の最小クリアランス値Cが上記必要最小距離Xよりも小さくなってしまう場合(図9のステップS17でYESの場合)には、上記ノズル21が部品と干渉する可能性がある旨をユーザに報知すべく表示部44に所定のエラーメッセージを表示するようにしたため、ユーザは、その表示を見ることにより、基板P上の部品の配置を変更する等の必要な措置を適切に講じることができる。   In the above embodiment, the minimum clearance value C between the components is smaller than the necessary minimum distance X regardless of which nozzle 21 is selected from the nozzle candidates stored in the nozzle data storage unit 42b. In such a case (in the case of YES in step S17 in FIG. 9), a predetermined error message is displayed on the display unit 44 to notify the user that the nozzle 21 may interfere with the component. The user can appropriately take necessary measures such as changing the arrangement of components on the board P by viewing the display.

また、上記実施形態では、隣接する部品どうしの高さの差Sが所定値Saより大きい場合に(図9のステップS11でNOの場合に)、これらの部品の実装順序が、上記ノズル21との干渉を起こすことなく実装可能な順序に設定されるように構成されているため、部品の高さの差Sを考慮して実装順序を制御するだけの簡単な構成で、ノズル21と部品との干渉を効果的に防止できるという利点がある。また、このように部品の実装順序を適切に制御することで、使用すべきノズル21の種類が特に制限されなくなるため、このノズル21として表面実装機2の作業効率等を優先した適切なノズル21を用いることにより、部品の実装作業を迅速に行って基板Pの生産効率等を効果的に向上させることができる。   Moreover, in the said embodiment, when the difference S of the height of adjacent components is larger than predetermined value Sa (in the case of NO at step S11 of FIG. 9), the mounting order of these components is the same as the nozzle 21. Therefore, the nozzle 21 and the component are arranged with a simple configuration in which the mounting order is controlled in consideration of the height difference S of the components. There is an advantage that interference can be effectively prevented. In addition, by appropriately controlling the mounting order of components in this way, the type of nozzle 21 to be used is not particularly limited. Therefore, an appropriate nozzle 21 giving priority to the work efficiency of the surface mounter 2 and the like is used as this nozzle 21. By using this, it is possible to quickly improve the production efficiency of the substrate P by performing the component mounting operation quickly.

なお、上記実施形態に基づき説明した部品実装装置1は、本発明の好ましい形態の一例に過ぎず、その具体的構成は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記実施形態では、部品との干渉を起こすことなく使用可能なノズル21の種類を選定するノズル選定制御(図9のステップS15)の実行の有無を判断する際の基準となる閾値Sa、つまり、隣接する部品(例えば図8に示される部品p1,p2)どうしの設計上の高さ寸法差Sの閾値Saを、これらの部品p1,p2の高さ方向の寸法誤差を足し合わせた程度の値とすることにより、上記部品p1,p2の実際の高さ寸法が略同一になり得る場合にのみ上記ノズル選定制御を行うようにしたが、上記閾値Saの値を上記のような寸法誤差程度の値よりも多少大きくすることにより、上記部品p1,p2の間にある程度の高さ寸法差が必ず存在すると予想される場合でも上記ノズル選定制御を実行するようにしてもよい。このようにすれば、仮に寸法誤差を外れた規格外の部品が混入したような場合でも上記ノズル21の干渉を確実に防止できるとともに、ある程度の高さ寸法差がある部品をその実装順序に特に制約を設けることなく基板P上に適正に実装できるという利点がある。   In addition, the component mounting apparatus 1 demonstrated based on the said embodiment is only an example of the preferable form of this invention, The specific structure can be suitably changed in the range which does not deviate from the meaning of this invention. For example, in the above embodiment, the threshold value Sa serving as a reference when determining whether or not to perform the nozzle selection control (step S15 in FIG. 9) for selecting the type of the nozzle 21 that can be used without causing interference with the component, In other words, the threshold value Sa of the design height dimension difference S between adjacent parts (for example, parts p1 and p2 shown in FIG. 8) is added to the dimension error in the height direction of these parts p1 and p2. With this value, the nozzle selection control is performed only when the actual height dimensions of the parts p1 and p2 can be substantially the same. However, the value of the threshold value Sa is set to the dimensional error as described above. The nozzle selection control may be executed even when it is expected that a certain height dimensional difference is necessarily present between the parts p1 and p2 by making it slightly larger than the value of about. In this way, even when non-standard parts out of dimensional error are mixed, the interference of the nozzle 21 can be surely prevented, and parts with a certain height dimensional difference are particularly in the mounting order. There is an advantage that it can be appropriately mounted on the substrate P without any restriction.

また、上記実施形態では、隣接する部品どうしの高さ寸法差Sが所定値Saより大きい場合に、高さの低い部品から順に実装されるように実装順序を設定することでノズル21と部品との干渉を回避するようにしたが、例えば部品の詳細な3次元形状等を考慮して部品実装時のノズル21の移動経路を適切に制御する等により、高い部品から実装してもノズル21との干渉を回避できる場合には、必ずしも上記のような順序で部品を実装しなくても、ノズル21と部品との干渉を回避することが可能である。   Moreover, in the said embodiment, when the height dimension difference S of adjacent components is larger than predetermined value Sa, the nozzle 21 and components are set by setting a mounting order so that it mounts in order from a component with a low height. Even if it is mounted from a high part, for example, by appropriately controlling the movement path of the nozzle 21 when mounting the part in consideration of the detailed three-dimensional shape of the part, etc. If it is possible to avoid the interference, it is possible to avoid the interference between the nozzle 21 and the component without necessarily mounting the components in the above order.

また、上記実施形態では、部品実装装置1を構成する表面実装機2とデータ作成機3とが別々に設けられた例について説明したが、本発明の構成は、上記表面実装機2とデータ作成機3とが一体的に設けられた部品実装装置1に対しても好適に適用することができる。   Moreover, although the said embodiment demonstrated the example in which the surface mounting machine 2 and the data preparation machine 3 which comprise the component mounting apparatus 1 were provided separately, the structure of this invention is the said surface mounting machine 2 and data preparation. The present invention can also be suitably applied to the component mounting apparatus 1 in which the machine 3 is integrally provided.

本発明の一実施形態にかかる部品実装装置の概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows schematic structure of the component mounting apparatus concerning one Embodiment of this invention. 表面実装機の概略正面図である。It is a schematic front view of a surface mounter. 上記部品実装装置の制御系を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control system of the said component mounting apparatus. (a)(b)は隣接する部品どうしの必要最小距離について説明するための図である。(A) (b) is a figure for demonstrating the required minimum distance of adjacent components. (a)〜(c)は隣接する部品どうしの最小クリアランス値について説明するための図である。(A)-(c) is a figure for demonstrating the minimum clearance value of adjacent components. 部品の吸着ずれに起因したノズルと部品との干渉を説明するための図である。It is a figure for demonstrating interference with the nozzle and components resulting from the adsorption | suction shift | offset | difference of components. 上記ノズルデータ記憶部42bに記憶されている必要最小距離のデータを示す図である。It is a figure which shows the data of the required minimum distance memorize | stored in the said nozzle data storage part 42b. 隣接する部品どうしの高さ寸法の差を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the difference of the height dimension of adjacent components. データ作成機の制御動作の具体的内容を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the specific content of control operation of a data preparation machine. 図9のフローチャートの中で行われるノズル選定制御の具体的内容を示すサブルーチンである。It is a subroutine which shows the specific content of the nozzle selection control performed in the flowchart of FIG.

1 部品実装装置
6 ヘッドユニット
21 ノズル
41 制御部(ノズル選定手段)
42b ノズルデータ記憶部(記憶手段)
S (部品どうしの)高さの差
C 最小クリアランス値(部品どうしの離間距離の最小値)
X 必要最小距離
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Component mounting apparatus 6 Head unit 21 Nozzle 41 Control part (nozzle selection means)
42b Nozzle data storage section (storage means)
S (Difference between parts) C Minimum clearance (Minimum clearance between parts)
X Required minimum distance

Claims (3)

移動可能なヘッドユニットに設けられた部品吸着用のノズルにより部品を吸着し、吸着された部品を搬送して基板上に実装する部品実装装置であって、
基板上で隣接する部品どうしの高さの差が所定値以下であるか否かを判定するとともに、当該高さの差が所定値以下である場合に、上記部品どうしの離間距離に基づいて、部品との干渉を起こすことなく使用可能なノズルの種類を所定のノズル候補の中から選定するノズル選定手段と、
上記ノズルとの干渉を起こさないために隣接する部品どうしの間で最小限必要な距離としての必要最小距離を、部品およびこれを吸着するノズルの組み合わせごとに記憶する記憶手段とを備え、
上記ノズル選定手段は、隣接する部品どうしの高さの差が所定値以下である場合に、その部品どうしの離間距離の最小値が、上記記憶手段に記憶されている必要最小距離よりも小さいか否かを判定し、小さい場合には使用すべきノズルの種類を変更する処理を行うことを特徴とする部品実装装置。
A component mounting apparatus that sucks a component by a component suction nozzle provided in a movable head unit, transports the sucked component, and mounts it on a substrate.
It is determined whether or not the difference in height between adjacent components on the board is less than or equal to a predetermined value, and when the difference in height is less than or equal to a predetermined value, based on the separation distance between the components, Nozzle selection means for selecting from the predetermined nozzle candidates the types of nozzles that can be used without causing interference with the parts ,
Storage means for storing a necessary minimum distance as a minimum necessary distance between adjacent parts so as not to cause interference with the nozzle for each combination of the parts and the nozzles for sucking the parts.
If the difference in height between adjacent parts is less than or equal to a predetermined value, the nozzle selecting means determines whether the minimum value of the separation distance between the parts is smaller than the necessary minimum distance stored in the storage means. A component mounting apparatus that performs a process of determining whether or not to determine a type of nozzle to be used .
請求項1記載の部品実装装置において、The component mounting apparatus according to claim 1,
上記ノズル選定手段は、上記ノズル候補の中のいずれのノズルを選定しても、上記部品どうしの離間距離の最小値が上記必要最小距離よりも小さくなってしまう場合には、上記ノズルが部品と干渉する可能性がある旨をユーザに対し報知する所定の処理を行うことを特徴とする部品実装装置。  If the minimum value of the separation distance between the components is smaller than the necessary minimum distance, no matter which nozzle is selected from the nozzle candidates, the nozzle selecting means is replaced with the component. A component mounting apparatus that performs a predetermined process for notifying a user that there is a possibility of interference.
請求項1または2記載の部品実装装置において、In the component mounting apparatus according to claim 1 or 2,
上記ノズル選定手段は、隣接する部品どうしの高さの差が所定値より大きい場合に、これらの部品の実装順序を、上記ノズルとの干渉を起こすことなく実装可能な順序に設定することを特徴とする部品実装装置。  The nozzle selecting means sets the mounting order of these parts in a mountable order without causing interference with the nozzle when the difference in height between adjacent parts is greater than a predetermined value. A component mounting device.
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