JP2009239126A - 基板組立実装ラインの管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板組立実装ライン中に複数台の電子部品装着装置があっても、どの電子部品装着装置においても他の電子部品装着装置の装着座標の確認・教示が行えるようにして、作業管理者の作業の軽減を図る。
【解決手段】どの電子部品装着装置１においても他の電子部品装着装置１の装着順序毎にプリント基板のどの位置に電子部品を装着するかの装着データにおける装着座標を修正できるようにし、修正後の装着座標に係るデータをこの修正をした電子部品装着装置１からライン管理パーソナルコンピュータ４に送信し、修正後の装着座標に係るデータを受信した前記ライン管理パーソナルコンピュータ４は該修正後の装着座標に係るデータを必要な電子部品装着装置１に転送する。
【選択図】図１

Description

本発明は、部品供給ユニットより電子部品を吸着ノズルにより取り出して、プリント基板上にこの電子部品を装着するようにした複数台の電子部品装着装置を備えた基板組立実装ラインの管理方法に関する。

この種の電子部品装着装置は、例えば特許文献１などに開示されているが、電子部品のプリント基板への装着座標の教示は、その電子部品装着装置毎に行われて、もってプリント基板の電子部品の装着精度の向上を図っていた。
特開２００５−１５９２０９公報

しかし、基板組立実装ライン中に複数台の電子部品装着装置がある場合には、電子部品装着装置毎に自己の装着座標の確認・教示をしなければならず、作業管理者は前記確認・教示のために各電子部品装着装置を回る必要があり、作業者にとって甚だ面倒であった。

そこで本発明は、基板組立実装ライン中に複数台の電子部品装着装置があっても、どの電子部品装着装置においても他の電子部品装着装置の装着座標の確認・教示が行えるようにして、作業管理者の作業の軽減を図ることを目的とする。

このため第１の発明は、部品供給ユニットより電子部品を吸着ノズルにより取り出して、プリント基板上にこの電子部品を装着するようにした複数台の電子部品装着装置を備えた基板組立実装ラインの管理方法において、
どの電子部品装着装置においても他の電子部品装着装置の装着順序毎にプリント基板のどの位置に電子部品を装着するかの装着データにおける装着座標を修正できるようにした
ことを特徴とする。

第２の発明は、部品供給ユニットより電子部品を吸着ノズルにより取り出して、プリント基板上にこの電子部品を装着するようにした複数台の電子部品装着装置を備えた基板組立実装ラインの管理方法において、
どの電子部品装着装置においても他の電子部品装着装置の装着順序毎にプリント基板のどの位置に電子部品を装着するかの装着データにおける装着座標を修正できるようにし、
修正後の装着座標に係るデータをこの修正をした電子部品装着装置から管理コンピュータに送信し、
修正後の装着座標に係るデータを受信した前記管理コンピュータは該修正後の装着座標に係るデータを
必要な電子部品装着装置に転送する
ことを特徴とする。

本発明は、基板組立実装ライン中に複数台の電子部品装着装置があっても、どの電子部品装着装置においても他の電子部品装着装置の装着座標の確認・教示が行えるようにして、作業管理者の作業の軽減を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。図１のプリント基板の生産ラインの管理システムにおいて、この生産ラインは工場における基板を組み立てる基板組立実装ラインで、プリント基板上にペーストハンダを塗布するスクリーン印刷装置、プリント基板上に接着剤を塗布する接着剤塗布装置、プリント基板上に電子部品を装着する電子部品装着装置などから構成されるが、説明の便宜上、電子部品装着装置１を４台のみ図示してある。

そして、各電子部品装着装置１には、プリント基板Ｐ上に電子部品を装着する部品装着動作に係る動作等を統括制御する制御用パーソナルコンピュータ（以下、「制御ＰＣ」と略す。）２と、画像処理装置としての画像処理用パーソナルコンピュータ（以下、「認識ＰＣ」という。）３とを備えており、生産ラインにおけるライン先頭の電子部品装着装置１にはライン管理パーソナルコンピュータ（以下、「ライン管理ＰＣ」という。）４が設けられている。これらのパーソナルコンピュータ２、３、４はそれぞれ表示装置及び入力装置を備えている。

前記制御ＰＣ２はＣＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）、ＲＯＭ（リ−ド・オンリー・メモリ）、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）を備え、ＣＰＵが前記ＲＡＭに記憶されたデータに基づき、前記ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、部品装着に係る動作の制御を行う。前記ＲＡＭには、装着順序毎にプリント基板Ｐへの電子部品の装着座標を示すＮＣデータや、電子部品の特徴である部品ライブラリデータや、前記ＮＣデータに基づいて生産性向上のために最適化された装着順データである最適化データ等が格納されている。

前記認識ＰＣ３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備え、前述した部品ライブラリデータや、部品認識カメラの位置データ等が格納されている。前記ライン管理ＰＣ４、各制御ＰＣ２及び各認識ＰＣ３は、ＬＡＮ回線５及びハブ６を介して接続されている。

以上の構成により、電子部品の装着動作について、簡単に説明する。プリント基板の生産運転が開始されると、プリント基板が上流側装置（図示せず）より受継がれて搬送装置の基板供給部上に存在すると、この基板供給部上のプリント基板を基板位置決め部へ移動させて位置決めして固定する。そして、プリント基板の位置決めがされると、電子部品装着装置１に設けられたビームがＹ方向リニアモータの駆動によりＹ方向に移動すると共にＸ方向リニアモータによりビームに設けられた装着ヘッドがＸ方向に移動し、対応する部品供給ユニットの部品取出し位置上方まで移動して上下軸モータの駆動により装着ヘッドに設けられた吸着ノズルを下降させて部品供給ユニットから電子部品を取出す。

そして、取出した後は装着ヘッドの吸着ノズルを上昇させて、ビームの装着ヘッドを部品認識カメラ上方を通過させ、この移動中に複数の吸着ノズルに吸着保持された複数の電子部品を一括して撮像して、この撮像された画像を認識処理装置が認識処理して吸着ノズルに対する位置ズレを把握することができる。

また、各装着ヘッドには基板認識カメラが設けられ、プリント基板上方位置まで移動した基板認識カメラが位置決めされているプリント基板に付された位置決めマークを撮像し、この撮像された画像を認識処理装置が認識処理してプリント基板の位置を把握する。

そして、装着データの装着座標にプリント基板の位置決めマークの認識処理結果及び各部品認識処理結果を加味して、吸着ノズルが位置ずれを補正しつつ、それぞれ電子部品をプリント基板上に装着する。このようにして、プリント基板上に全ての電子部品の装着をしたら、このプリント基板を基板位置決め部から基板排出部を介して下流装置に受け渡す。

次に、制御ＰＣ２のＲＡＭに装着データとして格納される装着座標の教示について、以下説明する。先ず、作業管理者は自身の近くの、例えば基板組立実装ラインの左（上流側）から２台目の電子部品装着装置１の制御ＰＣ２の入力装置を操作して、その表示装置に図２に示すような教示画面を表示させる。そして、作業管理者は、この電子部品装着装置１の制御ＰＣ２の表示装置の表示画面に形成された入力手段としてのタッチパネルスイッチを押圧操作して、４台のうちのどの電子部品装着装置１の装着座標を修正するかを、図２の左最上部の装置番号を選択する。ここで、左から３台目を除いて、１台目、２台目及び４台目に対応するタッチパネルスイッチである「装置番号」スイッチ部１０を押圧して選択すると、図２の上下方向の最下位置に、各電子部品装着装置１毎に、装着ステップ番号、電子部品の固有の記号で部品種を表す部品ＩＤ、Ｘ方向（「Ｘ」で表す。）、Ｙ方向（「Ｙ」で表す。）及び角度（「Ｚ」で表す。）から成る装着座標が表示される。

即ち、左から２台目の電子部品装着装置１の制御ＰＣ２は、自己のＲＡＭから、また最左から１台目及び４台目の電子部品装着装置の制御ＰＣ２のＲＡＭから装着ステップ番号、部品ＩＤ、Ｘ方向、Ｙ方向及び角度から成る装着座標を受信して、自己の表示装置に表示させる。

そして、作業管理者は、このように表示された中から修正したい装着座標のステップ番号の列の「列」スイッチ部１１を押圧操作して選択し、更に右部の「選択位置へ移動」スイッチ部１２を押圧操作すると、左から４台目の電子部品装着装置１の制御ＰＣ２はビームを移動させて、装着データの選択されたステップ番号の電子部品の装着が行われる装着座標位置まで基板認識カメラを移動させ、プリント基板を撮像させる。すると、制御ＰＣ２は装着データ及び部品ライブラリデータに基づいて作成した電子部品外形のグラフィックスＤＧ及びその撮像したランドＬＮの画像を重ねて上下中間右部に表示させる。

ここで、作業管理者はこの画面を目視して、グラフィックスＤＧとランドＬＮの位置が問題があるほどズレている場合には「教示」スイッチ部１３を押圧操作し、問題ない場合には「次へ移動」スイッチ部１４を押圧操作する。この場合、「教示」スイッチ部１３を押圧操作すると、上下左右の各「移動」スイッチ部（図示せず）が表示装置に表示され、この各「移動」スイッチ部の操作に基づいてグラフィックスＤＧを移動させることができ、制御ＰＣ２がその移動量を把握しながら、前記両者の位置合わせをすることができる。この位置合わせ後に、「ＯＫ」スイッチ部１５を押圧操作すると、教示の実行が確定し、前記移動量を加味して装着データの装着座標を修正した後、制御ＰＣ２は表示画面において教示後の装着座標を表示させる。なお、「キャンセル」スイッチ部１６は教示実行を中止したい場合やキャンセルしたい場合に押圧操作される。

そして、選択したステップ番号の次の列のステップ番号の装着座標の教示をしたい場合には、「次へ移動」スイッチ部１４を押圧操作し、前記選択したステップ番号の前の列のステップ番号の装着座標の教示をしたい場合には、「前へ移動」スイッチ部１７を押圧操作し、前述したように、グラフィックスＤＧとランドＬＮの位置合わせをして装着データの当該装着座標を修正をすると、制御ＰＣ２は修正後の装着座標を表示装置に表示させることとなる。

以上のように、確認や修正をしたい全てのステップ番号の教示作業を終わったら、「保存して終了」スイッチ１８を押圧操作すると、装着座標の教示が終了するが、この２台目の電子部品装着装置１において、自己以外の他の電子部品装着装置１の装着座標の教示も行うことができる。

そして、「保存して終了」スイッチ１８が押圧操作されると、ライン管理ＰＣ４へＬＡＮ回線５を介して、左から３台目を除いた１台目、２台目及び４台目の電子部品装着装置１の修正後の装着座標データが送信される。すると、ライン管理ＰＣ４は装着座標データの更新が必要な電子部品装着装置１を判断し、１台目、２台目及び４台目の電子部品装着装置１にこの修正後の装着座標データを送信する。

従って、この修正後の装着座標データを受信した１台目、２台目及び４台目の電子部品装着装置１は、その制御ＰＣ２に修正後の装着座標データを格納し、以後のプリント基板への電子部品の装着の際に、この修正後の装着座標データを使用するので、プリント基板への電子部品装着の精度が向上する。

また、基板組立実装ライン中に複数台の電子部品装着装置１があっても、どの電子部品装着装置１においても他の電子部品装着装置１の装着座標の確認・教示が行えるから、作業管理者の作業の軽減を図ることができる。

以上本発明の実施形態について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。

基板組立実装ラインの概略図である。 装着座標の教示画面を示す図である。

符号の説明

１ 電子部品装着装置
２ 制御用パーソナルコンピュータ
４ ライン管理パーソナルコンピュータ

Claims (2)

1. 部品供給ユニットより電子部品を吸着ノズルにより取り出して、プリント基板上にこの電子部品を装着するようにした複数台の電子部品装着装置を備えた基板組立実装ラインの管理方法において、
   どの電子部品装着装置においても他の電子部品装着装置の装着順序毎にプリント基板のどの位置に電子部品を装着するかの装着データにおける装着座標を修正できるようにした
   ことを特徴とする基板組立実装ラインの管理方法。
2. 部品供給ユニットより電子部品を吸着ノズルにより取り出して、プリント基板上にこの電子部品を装着するようにした複数台の電子部品装着装置を備えた基板組立実装ラインの管理方法において、
   どの電子部品装着装置においても他の電子部品装着装置の装着順序毎にプリント基板のどの位置に電子部品を装着するかの装着データにおける装着座標を修正できるようにし、
   修正後の装着座標に係るデータをこの修正をした電子部品装着装置から管理コンピュータに送信し、
   修正後の装着座標に係るデータを受信した前記管理コンピュータは該修正後の装着座標に係るデータを
   必要な電子部品装着装置に転送する
   ことを特徴とする基板組立実装ラインの管理方法。