JP2013254767A - Component mounting device and extraction management method of component supply unit - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、部品供給ユニットから供給される部品を実装する部品実装装置および部品供給ユニットの抜取管理方法に関するものである。 The present invention relates to a component mounting apparatus for mounting a component supplied from a component supply unit and a sampling management method for the component supply unit.
電子部品などの部品を基板に実装する部品実装装置が従来から数多く提供されている。部品実装装置では、テープフィーダーや部品トレイなどの部品供給ユニットが装置の部品供給部に着脱自在に装着され、部品供給部からの部品供給ユニットの抜取がロック機構により規制される。そして、部品供給ユニットから供給される部品が吸着ノズルの下方端部で吸着され、その吸着ノズルにより基板の部品装着位置の上方位置まで移動される。その後、吸着ノズルが部品装着位置に向けて降下することによって、部品が基板上面に着地されて基板の部品装着位置に装着される。 Many component mounting apparatuses for mounting components such as electronic components on a substrate have been provided. In the component mounting apparatus, a component supply unit such as a tape feeder or a component tray is detachably mounted on a component supply unit of the apparatus, and extraction of the component supply unit from the component supply unit is regulated by a lock mechanism. Then, the component supplied from the component supply unit is sucked at the lower end portion of the suction nozzle, and is moved to a position above the component mounting position of the substrate by the suction nozzle. Thereafter, the suction nozzle descends toward the component mounting position, whereby the component is landed on the upper surface of the substrate and mounted on the component mounting position of the substrate.
ところで、部品実装装置の稼働中に部品供給ユニットの部品切れが発生すると、当該部品供給ユニットを部品実装装置から抜き取り、交換する必要がある。また、部品供給ユニットの装着ミスが生じていると、これが吸着率(吸着数に対する吸着ミスの比率)の悪化要因となる。この場合、当該部品供給ユニットを一度抜き取り、再度装着する必要がある。 By the way, when the component supply unit is out of operation while the component mounting apparatus is in operation, it is necessary to remove the component supply unit from the component mounting apparatus and replace it. Further, if a component supply unit mounting error occurs, this becomes a cause of deterioration in the suction rate (the ratio of suction mistake to the number of suction). In this case, it is necessary to remove the component supply unit once and mount it again.
このように部品供給ユニットを部品実装装置から抜き取る際には、ロック機構による抜取規制が解除される。例えば特許文献1に記載の装置では、ロック検知手段が設けられており、部品供給ユニットの抜取作業を行うためにロック機構の解除が実行されると、それを検知する。そして、当該装置は、ロック検知手段から出力されるロック解除信号に対応して装置の実装動作を変更し、それによって抜取作業の対象となっている部品供給ユニットに対して吸着ノズルがアクセスするのを防止している。
In this way, when the component supply unit is extracted from the component mounting apparatus, the extraction restriction by the lock mechanism is released. For example, in the apparatus described in
上記従来技術では、吸着ノズルの動作と無関係に部品供給ユニットの抜取作業が実行される。このため、例えば吸着ノズルが抜取対象の部品供給ユニットにアクセスしている時点で、オペレータが当該部品供給ユニットを抜き取ってしまうことがある。この場合、抜取タイミングによっては、吸着ノズルが抜き作業中の部品供給ユニットと干渉するのを防止すべく、吸着ノズルの移動を緊急停止する必要がある。また、最悪のケースでは、吸着ノズルが部品供給ユニットと干渉して装置故障の原因となる可能性もある。 In the above prior art, the part supply unit is extracted regardless of the operation of the suction nozzle. For this reason, for example, when the suction nozzle is accessing the component supply unit to be extracted, the operator may extract the component supply unit. In this case, depending on the extraction timing, it is necessary to urgently stop the movement of the suction nozzle in order to prevent the suction nozzle from interfering with the component supply unit being extracted. In the worst case, the suction nozzle may interfere with the component supply unit and cause a device failure.
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、吸着ノズルと干渉することなく、部品供給ユニットを抜き取ることが可能な部品実装装置および部品供給ユニットの抜取管理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problem, and an object thereof is to provide a component mounting apparatus and a component supply unit extraction management method that can extract a component supply unit without interfering with a suction nozzle.
この発明の第1態様は、部品実装装置であって、部品供給ユニットが着脱自在に装着される部品供給部と、部品供給ユニットから供給される部品を吸着する吸着ノズルと、部品供給ユニットの抜き取りを要求する抜取リクエストを受け付ける受付部と、受付部が抜取リクエストを受け付けたとき、吸着ノズルにより部品の吸着を行う部品吸着動作の間に部品供給ユニットが抜き取られるのを規制する制御部とを備えることを特徴としている。 A first aspect of the present invention is a component mounting apparatus, in which a component supply unit to which a component supply unit is detachably mounted, a suction nozzle that absorbs a component supplied from the component supply unit, and extraction of the component supply unit A receiving unit that accepts a sampling request for requesting, and a control unit that regulates the removal of the component supply unit during a component suction operation for sucking a component by the suction nozzle when the receiving unit receives the sampling request. It is characterized by that.
また、この発明の第2態様は、部品供給部に対して着脱自在に装着された部品供給ユニットの抜取管理方法であって、部品供給ユニットから供給される部品を吸着ノズルにより吸着する部品吸着工程と、部品供給ユニットの抜き取りを要求する抜取リクエストを受け付けたとき、部品吸着工程が完了するまでの間、部品供給ユニットの抜き取りを規制する規制工程とを備えることを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a sampling management method for a component supply unit that is detachably attached to a component supply unit, wherein a component suction step for sucking a component supplied from the component supply unit by a suction nozzle And a regulation process for regulating the extraction of the component supply unit until the component adsorption process is completed when a sampling request for requesting the extraction of the component supply unit is received.
部品実装装置では、部品供給部に対して部品供給ユニットが着脱自在に装着され、当該部品供給ユニットから供給される部品が吸着ノズルにより吸着される。このため、部品吸着を行っている最中に部品供給ユニットの抜取作業を行うと、部品供給ユニットが吸着ノズルと干渉する可能性がある。そこで、本発明では、部品供給ユニットの抜き取りを行う旨の抜取リクエストがあったとき、部品供給ユニットから供給される部品を吸着ノズルにより吸着する、いわゆる部品吸着が完了するまでの間、部品供給ユニットの抜き取りが規制される。このため、上記干渉を確実に防止しながら部品供給ユニットの安全な抜き取りが可能となる。 In the component mounting apparatus, the component supply unit is detachably attached to the component supply unit, and the component supplied from the component supply unit is sucked by the suction nozzle. For this reason, if the extraction operation of the component supply unit is performed during component adsorption, the component supply unit may interfere with the adsorption nozzle. Therefore, in the present invention, when there is a sampling request for extracting the component supply unit, the component supply unit is configured to absorb the component supplied from the component supply unit with the suction nozzle until the so-called component adsorption is completed. Extraction is regulated. For this reason, the component supply unit can be safely removed while reliably preventing the interference.
ここで、部品供給ユニットの抜取規制の一態様として次のような構成を採用してもよい。例えば部品供給ユニットの抜き取りを許可する許可情報を通知する通知部を設け、部品吸着動作の間、通知部による許可情報の通知を停止して部品供給ユニットの抜き取りを規制してもよい。この場合、オペレータは上記許可情報を受け取った後に部品供給ユニットの抜き取りを行うため、部品供給ユニットの抜取規制がより確実なものとなる。また、部品吸着動作が完了すると、通知部により上記許可情報を通知して部品供給ユニットの抜取規制を解除するようにしてもよい。この場合、部品供給ユニットの抜き取りが規制されていたとしても、その後に通知される許可情報をオペレータは受け取り、安心して部品供給ユニットを抜き取ることができる。 Here, you may employ | adopt the following structures as one aspect | mode of the extraction regulation of a component supply unit. For example, a notification unit that notifies permission information for permitting extraction of the component supply unit may be provided, and during the component suction operation, notification of permission information by the notification unit may be stopped to restrict extraction of the component supply unit. In this case, since the operator removes the component supply unit after receiving the permission information, the removal regulation of the component supply unit becomes more reliable. Moreover, when the component suction operation is completed, the permission information may be notified by the notification unit to cancel the sampling restriction of the component supply unit. In this case, even if extraction of the component supply unit is restricted, the operator can receive permission information notified thereafter and can extract the component supply unit with peace of mind.
また、部品供給ユニットの抜取規制の別態様としては、例えば部品供給ユニットを部品供給部から抜き取り不能とするロック部を設け、当該ロック部を用いて部品供給ユニットの抜き取りを規制するように構成してもよい。この場合、ロック部により部品供給ユニットの抜き取りを物理的に規制することができ、部品供給ユニットの抜取規制がより確実なものとなる。また、部品吸着動作が完了すると、ロック部による部品供給ユニットの抜取規制を解除し、部品供給ユニットを抜き取り可能としてもよい。 Further, as another aspect of the part supply unit extraction restriction, for example, a lock part that prevents the part supply unit from being extracted from the part supply part is provided, and the extraction of the part supply unit is restricted by using the lock part. May be. In this case, the removal of the component supply unit can be physically restricted by the lock portion, and the removal restriction of the component supply unit becomes more reliable. Further, when the component suction operation is completed, the component supply unit extraction restriction by the lock portion may be released, and the component supply unit may be extracted.
さらに、部品実装装置では、上記吸着ノズルを有するヘッドユニットを用いて部品装着動作が実行されることがあり、この場合、次のように部品供給ユニットの抜き取りを管理してもよい。上記「部品装着動作」とは、部品を吸着した吸着ノズルを基板の部品実装位置の上方位置に移動させた後で下方に降下させて部品を基板に装着する動作である。そして、部品実装を連続して行う場合には、部品装着動作に続いて次の部品吸着動作が実行される。このとき、ヘッドユニットが吸着ノズルを上方位置に上昇させながら次の部品を供給する次の部品供給ユニットに移動して吸着ノズルによる部品の吸着を行うことがある。それに対応し、制御部が部品装着動作後の吸着ノズルの上昇開始から吸着ノズルによる次の部品の吸着完了までのヘッドユニットの動作を部品吸着動作とし、抜取リクエストの有無に応じて次の部品供給ユニットの抜き取りを管理するように構成してもよい。これにより、次の部品供給ユニットについても、吸着ノズルとの相互干渉を確実に防止しながら安全な抜き取りが可能となる。 Further, in the component mounting apparatus, the component mounting operation may be executed using the head unit having the suction nozzle. In this case, the extraction of the component supply unit may be managed as follows. The “component mounting operation” is an operation in which the suction nozzle that sucks the component is moved to a position above the component mounting position of the substrate and then lowered to mount the component on the substrate. When the component mounting is continuously performed, the next component suction operation is executed following the component mounting operation. At this time, the head unit may move to the next component supply unit that supplies the next component while raising the suction nozzle to the upper position, and the component may be sucked by the suction nozzle. Correspondingly, the operation of the head unit from the rise start of the suction nozzle after the component mounting operation to the completion of suction of the next component by the suction nozzle is the component suction operation, and the next component is supplied according to the presence or absence of a sampling request. You may comprise so that extraction of a unit may be managed. As a result, the next component supply unit can be safely extracted while reliably preventing mutual interference with the suction nozzle.
以上のように、本発明によれば、抜取リクエストがあったとき、吸着ノズルにより部品の吸着を行う間、部品供給ユニットが抜き取られるのを規制するように構成しているので、吸着ノズルと干渉することなく、部品供給ユニットを抜き取ることが可能となっている。 As described above, according to the present invention, when the extraction request is made, the component supply unit is restricted from being extracted while the component is adsorbed by the adsorption nozzle. It is possible to remove the component supply unit without doing so.
図1は、本発明にかかる部品実装装置の一実施形態の概略構成を示す平面図である。また、図2は、図1に示す部品実装装置の部分正面図である。また、図3は、図1に示す部品実装装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。なお、図1および図2では、各図の方向関係を明確にするために、XYZ直角座標軸が示されている。 FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of an embodiment of a component mounting apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a partial front view of the component mounting apparatus shown in FIG. FIG. 3 is a block diagram showing the main electrical configuration of the component mounting apparatus shown in FIG. In FIGS. 1 and 2, XYZ rectangular coordinate axes are shown in order to clarify the directional relationship between the drawings.
この部品実装装置1では、基台11上に基板搬送機構2が配置されており、基板Sを所定の搬送方向Xに搬送可能となっている。より詳しくは、基板搬送機構2は、基台11上において基板Sを図1の右側から左側へ搬送する一対のコンベア21、21を有しており、基板Sを搬入し、所定の実装作業位置(同図に示す基板Sの位置)で停止させる。また、実装作業位置で停止する基板Sを図略の保持装置が固定し保持する。その後で、部品供給部4に装着されたテープフィーダー41から供給される電子部品がヘッドユニット6に具備された実装ヘッド61により基板Sに移載される。また、基板Sに搭載すべき部品の全部を基板Sに搭載し終えると、保持装置が基板Sの保持を解除した後、基板搬送機構2が実装作業位置から基板Sを搬出する。なお、基台11上には、部品認識カメラ71が配設されている。各部品認識カメラ71は、照明部およびCCD(Charge Coupled Device)カメラなどから構成されており、ヘッドユニット6の各実装ヘッド61の吸着ノズル611に吸着保持された部品をその下側から撮像する。このため、その撮像画像に基づき吸着ノズル611による部品の吸着状態を検査することが可能となっている。
In the
このように構成された基板搬送機構2の前方側(+Y軸方向側)および後方側(−Y軸方向側)には、部品供給部4が配置されている。これらの部品供給部4に対し、多数のテープフィーダー41が着脱自在に装着されている。各テープフィーダー41は、駆動モーター411、巻取モーター412、ロック部413、ならびに上記駆動要素を制御するフィーダー制御部414を有している。また、各テープフィーダー41では、駆動モーター411の回転軸に対し、部品を収納・保持したテープを巻回したリール(図示省略)が着脱自在となっている。テープには、集積回路(IC)、トランジスタ、コンデンサ等の小片状のチップ部品が所定間隔おきに収納、保持されている。
The component supply unit 4 is arranged on the front side (+ Y axis direction side) and the rear side (−Y axis direction side) of the substrate transport mechanism 2 configured as described above. A large number of
各テープフィーダー41は部品供給部4に装着されると、フィーダー制御部414がロック部413のアクチュエータ(図示省略)に通電し、部品供給部4からの取り外しを規制する。また、通電が停止されると、ロック部413によるテープフィーダー41の取外規制が解除される。例えばロック部413がロックピンとアクチュエータを有し、アクチュエータへの通電によりロックピンがテープフィーダー41から外部に突出し、部品供給部4と係合するように構成してもよい。この場合、アクチュエータへの通電停止により、ロックピンがテープフィーダー41内に後退して取り外し可能となる。
When each
部品供給部4に装着されたテープフィーダー41において、駆動モーター411が作動すると、テープフィーダー41はリールからテープをヘッドユニット6側に送り出す。これによって該テープ内の部品が間欠的に部品吸着位置に繰り出され、その結果、ヘッドユニット6の実装ヘッド61に装着された吸着ノズル611によって部品のピックアップが可能となる。なお、部品のピックアップ後のテープは巻取モーター412により巻き取られる。
In the
ヘッドユニット6は部品を実装ヘッド61の吸着ノズル611により吸着保持したまま基板Sに搬送するとともに、ユーザより指示された部品装着位置に移載するものである。そして、前方側でX軸方向に一列に配列された6個の実装ヘッド61Fと、後方側でX軸方向に一列に配列された6個の実装ヘッド61Rとの合計12個の実装ヘッド61を有している。すなわち、図1および図2に示すように、ヘッドユニット6では、鉛直方向Zに延設された実装ヘッド61Fが6本、X軸方向(基板搬送機構2による基板Sの搬送方向)に等ピッチで列状に設けられている。また、実装ヘッド61Fに対して後方側(−Y軸方向側)にも、前列と同様に構成された後列が設けられている。なお、本実施形態では、実装ヘッド61Fと実装ヘッド61RとはX軸方向に半ピッチずれて配置されており、図1に示すように平面視でジグザグ状に配置されている。このため、Y軸方向から見ると、図2に示すように12本の実装ヘッド61は互いに重なり合うことなくX軸方向に一列に並んでいる。なお、各実装ヘッド61の先端部に装着された吸着ノズル611は圧力切替機構(図示省略)を介して真空供給源、正圧源、および大気のいずれかに連通可能とされており、圧力切替機構により吸着ノズル611に与える圧力が切り替えられる。
The
各実装ヘッド61はヘッドユニット6に対して図略のノズル昇降駆動機構により昇降(Z軸方向の移動)可能に、かつ図略のノズル回転駆動機構によりノズル中心軸回りに回転(図2のR方向の回転)可能となっている。これらの駆動機構のうちノズル昇降駆動機構は吸着もしくは装着を行う時の下降位置(下降端)と、搬送を行う時の上昇位置(上昇端)との間で実装ヘッド61を昇降させるものである。一方、ノズル回転駆動機構は吸着ノズル611を必要に応じて回転させるための機構であり、回転駆動により部品を搭載時における所定のR軸方向に位置させることが可能となっている。なお、これらの駆動機構については、それぞれZ軸モーター62Z、R軸モーター62Rおよび所定の動力伝達機構で構成されており、制御ユニット3のモーター制御部31によりZ軸モーター62ZおよびR軸モーター62Rを駆動制御することで各実装ヘッド61がZ方向およびR方向に移動させられる。
Each mounting
また、ヘッドユニット6は、これらの実装ヘッド61で吸着された部品を部品供給部4と基板Sとの間で搬送して基板Sに実装するため、基台11の所定範囲にわたりX軸方向およびY軸方向(X軸およびZ軸方向と直交する方向)に移動可能となっている。すなわち、ヘッドユニット6は、X軸方向に延びる実装ヘッド支持部材63に対してX軸に沿って移動可能に支持されている。また、実装ヘッド支持部材63は、両端部がY軸方向の固定レール64に支持され、この固定レール64に沿ってY軸方向に移動可能になっている。そして、このヘッドユニット6は、X軸モーター62Xによりボールねじ66を介してX軸方向に駆動され、実装ヘッド支持部材63はY軸モーター62Yによりボールねじ68を介してY軸方向へ駆動される。このようにヘッドユニット6は実装ヘッド61に吸着された部品を部品供給部4から目的位置まで搬送可能となっている。
Further, the
さらに、ヘッドユニット6は基板認識カメラ72を具備する。この基板認識カメラ72は、照明部およびCCDカメラなどから構成されており、基板Sに付されたフィデューシャルマークを撮像すること等によって基板認識を行う。
Further, the
部品実装装置1には、オペレータとのインターフェースとして機能する表示ユニット8(図3)を備える。表示ユニット8は、制御ユニット3と接続され、部品実装装置1の動作状態を表示する機能のほか、タッチパネルで構成されてオペレータからの入力を受け付ける入力端末としての機能も有する。
The
次に、制御ユニット3の構成について図3を参照しつつ説明する。制御ユニット3は、装置本体の内部の適所に設けられ、論理演算を実行する周知のCPU(Central Processing Unit)、初期設定等を記憶しているROM(Read Only Memory)、装置動作中の様々なデータを一時的に記憶するRAM(Random Access Memory)等から構成されている。 Next, the configuration of the control unit 3 will be described with reference to FIG. The control unit 3 is provided at an appropriate position inside the apparatus main body, and is a well-known CPU (Central Processing Unit) that executes logical operations, a ROM (Read Only Memory) that stores initial settings, and various devices during operation of the apparatus. It is composed of a RAM (Random Access Memory) that temporarily stores data.
制御ユニット3は、機能的には、モーター制御部31、外部入出力部32、画像処理部33、サーバ通信制御部34、フィーダー通信制御部35、各種記憶手段36〜38および演算処理部39を備えている。
Functionally, the control unit 3 includes a
上記モーター制御部31は、上記X軸モーター62X、Y軸モーター62Y、Z軸モーター62ZおよびR軸モーター62Rの駆動を制御する。外部入出力部32は、部品実装装置1に装備されている各種センサー類91からの信号を入力する一方、部品実装装置1に装備されている各種アクチュエータ等92に対して信号を出力する。画像処理部33は、部品認識カメラ71および基板認識カメラ72から画像データを取り込み、2値化等の画像処理を行う。サーバ通信制御部34はサーバ(図示省略)との間で情報等の交信を行う。フィーダー通信制御部35は各テープフィーダー41との間で情報等の交信を行う。
The
記憶手段としては、部品実装処理のプログラムや実装に必要な各種データを記憶する実装プログラム等記憶手段36、プリント基板を搬送する搬送系に関する各種データを記憶する搬送系データ記憶手段37、および部品実装装置1の設備毎に固有のデータを記憶する設備固有データ記憶手段38が設けられる。
The storage means includes a mounting program storage means 36 for storing a component mounting processing program and various data necessary for mounting, a transport system data storage means 37 for storing various data relating to a transport system for transporting the printed circuit board, and component mounting. Facility-specific data storage means 38 for storing data specific to each facility of the
上記演算処理部39は、CPU等のような演算機能を有するものであり、上記実装プログラム等記憶手段36に記憶されているプログラムに従って、モーター制御部31や画像処理部33を制御するようになっている。
The
特に、演算処理部39は自動運転を行うことによって、コンベア21、21により搬送されてくる基板Sに対して1枚ずつ部品実装を行う。また、演算処理部39は、自動運転中も、オペレータからの抜取作業のリクエストを受け付けており、抜取リクエストがあると、抜取リクエスト処理を実行する。これによって、演算処理部39は、部品吸着動作の間にテープフィーダー41が抜き取られるのを規制する。以下、上記部品実装装置1での自動運転、オペレータによるテープフィーダー41の抜き作業、および抜取リクエスト処理について説明する。
In particular, the
まず、自動運転について図4および図5を参照しつつ説明する。図4は、図1の部品実装装置における自動運転を示すフローチャートである。図5は、自動運転において実行される実装動作を示すフローチャートである。この部品実装装置1では、演算処理部39が実装プログラム等記憶手段36に記憶されている自動運転プログラムに従って装置各部を以下のように制御する。これにより、自動運転が実行される。
First, automatic operation will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 4 is a flowchart showing automatic operation in the component mounting apparatus of FIG. FIG. 5 is a flowchart showing the mounting operation executed in the automatic operation. In the
ステップS11で未実装の基板Sが実装作業位置(図1に示す基板Sの位置)に存在することが確認されると、実装動作が実行される(ステップS12)。この実装動作では、搭載データの存在が確認される(ステップS121)。搭載データは実装作業位置で保持装置により固定されている基板Sに搭載すべき部品に関する情報であり、部品毎の搭載位置、部品サイズ、部品の向きなどを含んでいる。 When it is confirmed in step S11 that an unmounted substrate S is present at the mounting work position (the position of the substrate S shown in FIG. 1), a mounting operation is performed (step S12). In this mounting operation, the presence of mounting data is confirmed (step S121). The mounting data is information regarding components to be mounted on the substrate S fixed by the holding device at the mounting work position, and includes a mounting position for each component, a component size, a component orientation, and the like.
搭載データが存在している、つまり未実装の部品が残っていると判定されると、抜き作業不可フラグがON状態にセットされる(ステップS122)。この抜き作業不可フラグは、オペレータによるテープフィーダー41の抜き作業を規制するか否かを示す情報であり、本実施形態では、ON状態が抜き作業を規制することを意味する一方、OFF状態が抜き作業を規制しないことを意味している。そして、後述するように、当該抜き作業不可フラグに基づいて表示ユニット8へのメッセージ表示やロック部413のロック/ロック解除が制御される。
If it is determined that the mounting data exists, that is, there is an unmounted part, the unplugging disable flag is set to ON (step S122). This unplugging disable flag is information indicating whether or not the operator is required to regulate the unloading operation of the
次のステップS123で1吸装置グループが作成される。この「1吸装着グループ」とは、ヘッドユニット6が部品供給部4、部品認識カメラ71および基板Sの順に1回移動する間に、ヘッドユニット6に具備された実装ヘッド61の吸着ノズル611による部品の吸着、当該部品の認識および基板への装着を行うためのシーケンス情報を作成することを意味している。なお、本実施形態では、ヘッドユニット6は12本の実装ヘッド61を有していることから、1吸装着グループで最大12個の部品について吸着、認識および装着を行うことが可能となっている。
In the next step S123, a single suction device group is created. This “one suction mounting group” refers to the
次のステップS124では、1吸装着グループに従って部品吸着動作が実行される。すなわち、次に実装する部品が収納されたテープフィーダー41の上方位置にヘッドユニット6が移動する。なお、ヘッドユニット6が1つ前の1吸装着グループの部品装着動作を完了した位置から上記テープフィーダー41に移動する場合、その移動と同時に、部品装着後の実装ヘッド61をZ軸方向に上昇させる。そして、ヘッドユニット6の移動が完了すると、所望の部品に向けて実装ヘッド61がZ軸方向に下降して吸着ノズル611を当該部品に当接させて吸着ノズル611による部品吸着を行う。その後、当該部品を吸着保持した実装ヘッド61がZ軸方向に上昇する。このような動作を最大12回繰り返してヘッドユニット6が1ないし12個の部品を部品供給部4からピックアップする。
In the next step S124, the component suction operation is executed according to the one suction mounting group. That is, the
1吸装着グループの部品吸着動作が完了した時点で、抜き作業不可フラグがOFF状態に戻される(ステップS125)。 At the time when the component suction operation for the single suction mounting group is completed, the removal work disable flag is returned to the OFF state (step S125).
次のステップS126では、部品を吸着保持したままヘッドユニット6が部品認識カメラ71の上方位置に移動する。部品認識カメラ71は吸着ノズル611に吸着保持される部品を撮像し、撮像した画像のデータを画像処理部33に出力する。画像処理部33は受け取った画像データに対して2値化等の画像処理を行う。そして、画像処理部33による画像処理結果に基づいて演算処理部39が吸着ノズル611による部品の吸着状態を検査する。
In the next step S126, the
部品の吸着状態が良好であると確認されたヘッドユニット6は当該部品を実装する部品装着位置の上方位置まで移動する。なお、ヘッドユニット6が複数の部品を吸着保持する場合には各装着点の上方位置に順番に移動する。そして、ヘッドユニット6の移動毎に実装ヘッド61がZ軸方向に下降して当該実装ヘッド61で吸着保持されている部品を装着点に移動させる(ステップS127)。こうしてヘッドユニット6が吸着保持している部品の全部が基板Sに装着されると、ステップS121に戻る。そして、搭載データが残っている間、上記一連の処理(ステップS122〜S127)が実行される。一方、搭載データがなくなる、つまり基板Sに所望の全ての部品が装着されると、実装動作を完了して次のステップS13に進む。
The
図4のステップS13では、全部品が実装された基板Sを実装作業位置から下流側、つまり(+X)側に搬出可能か否かが判定される。ここで、実装作業位置の下流側に別の基板Sが存在しているとき(ステップS13で「NO」のとき)、実装作業位置の基板Sは待機状態となり、下流側の基板Sが搬出されるのを待つ。そして、実装作業位置から搬出可能となると、実装作業位置の基板Sがコンベア21、21により下流側に搬出される(ステップS14)。
In step S13 in FIG. 4, it is determined whether or not the board S on which all components are mounted can be carried out downstream from the mounting work position, that is, (+ X) side. Here, when another substrate S exists on the downstream side of the mounting work position (“NO” in step S13), the substrate S at the mounting work position enters a standby state, and the downstream substrate S is unloaded. Wait for it. When it is possible to carry out from the mounting work position, the substrate S at the mounting work position is carried out downstream by the
こうして部品実装済みの基板Sが搬出されて実装作業位置に基板Sが存在しなくなる、あるはステップS11で基板Sが実装作業位置に存在しないと判定されると、実装作業位置への基板Sの搬入が可能であるか否かが判定される(ステップS15)。ここで、実装作業位置への基板Sの搬入が不可となっているとき(ステップS15で「NO」のとき)、実装作業位置の上流側に位置する基板Sは待機状態となり、実装作業位置への基板Sの搬入が可能となるまで次の基板Sは実装作業位置の上流側で待つ。そして、実装作業位置への搬入可能となると、実装作業位置の上流側の部品未装着の基板Sがコンベア21、21により実装作業位置に搬入される(ステップS16)。そして、ステップS11に戻って上記一連の処理が実行される。こうして、部品を搭載した基板Sが1枚ずつ製造され、部品実装装置1から搬出される。
In this way, when the board S on which the components are mounted is unloaded and the board S does not exist at the mounting work position, or when it is determined in step S11 that the board S does not exist at the mounting work position, the board S is moved to the mounting work position. It is determined whether or not loading is possible (step S15). Here, when the board S cannot be carried into the mounting work position (“NO” in step S15), the board S located on the upstream side of the mounting work position enters a standby state and moves to the mounting work position. The next substrate S waits on the upstream side of the mounting work position until the next substrate S can be loaded. Then, when it is possible to carry in to the mounting work position, the board S with no components on the upstream side of the mounting work position is carried into the mounting work position by the
ところで、自動運転中あるいは自動運転を停止している間に、部品供給部4からのテープフィーダー41の抜き取りが必要となる場合がある。例えば部品切れが発生した場合や吸着率が悪化した場合がそれに該当する。このような場合、オペレータは図6に示す抜き作業を行う。一方、部品実装装置1では、オペレータからの要求、つまり抜取リクエストがあると、それに応じて演算処理部39が実装プログラム等記憶手段36に記憶されている抜取リクエストに対応するプログラムに従って装置各部を後で説明するように制御する。
By the way, during automatic operation or while automatic operation is stopped, it may be necessary to remove the
図6は抜き作業を示すフローチャートである。テープフィーダー41の抜き取りが必要となると、図6に示すように、オペレータは表示ユニット8のタッチ操作により抜き作業に対応する画面を表示ユニット8に表示させ、抜き取るべきテープフィーダー41を選択する(ステップS21)。すると、選択されたテープフィーダー41を示す情報が抜取リクエストとして演算処理部39に通知される。このように本実施形態では、表示ユニット8を介して抜取リクエストが部品実装装置1に受け付けられる。このとき、抜取リクエストの受付と同時に、例えば「抜き作業の許可情報があるまで選択したテープフィーダーの抜き取りを行わないでください」等の抜取禁止のメッセージを表示ユニット8に表示するように構成してもよい。
FIG. 6 is a flowchart showing the extracting operation. When the
こうして抜取リクエストを行うと、抜き作業の許可が部品実装装置1から通知される、具体的には表示ユニット8に許可情報(例えば「選択したテープフィーダー41の抜き取りが可能です」というメッセージ)が表示されるまで、オペレータは抜き作業を行わず待機する(ステップS22)。その間に部品実装装置1の演算処理部39は後で説明する抜取リクエスト処理を実行する。一方、表示ユニット8に抜き作業の許可情報が表示されると、それを確認したオペレータは選択したテープフィーダー41を部品供給部4から抜き取る(ステップS23)。
When the extraction request is made in this way, the permission of the extraction work is notified from the
なお、部品切れの場合、オペレータは予め用意していた別のテープフィーダー41を部品供給部4に装着したり、抜き取ったテープフィーダー41に対して新たなリールを装着した後に当該テープフィーダー41を部品供給部4に再装着する。また、吸着率の悪化がテープフィーダー41の装着状態にあると判断すると、オペレータは抜き取ったテープフィーダー41をそのまま部品供給部4に再装着する。このように、テープフィーダー41の抜き作業に続いてテープフィーダー41を部品供給部4に装着した場合、フィーダー制御部414がテープフィーダー41の各部を制御してテープの初期化およびロック部413による部品供給部4へのテープフィーダー41のロック固定を実行する。そして、部品供給の準備が完了すると、指定部品の部品切れ状態が解消された旨の信号をフィーダー制御部414は制御ユニット3のフィーダー通信制御部35に送信する。
In the case of out of parts, the operator attaches another
次に、抜取リクエスト処理について図7を参照しつつ説明する。図7は抜取リクエスト処理を示すフローチャートである。演算処理部39は、上記抜取リクエストをトリガーとし、それに対応するプログラムに従って装置各部を以下のように制御して抜取リクエスト処理を実行する。
Next, the sampling request process will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a flowchart showing the sampling request process. The
抜取リクエストが通知された時点で上記した自動運転が実行されているか否かを判定する(ステップS31)。そして、自動運転中であると判定した場合、さらに抜き作業不可フラグがON状態であるか否かを判定する(ステップS32)。自動運転中で、かつ抜き作業不可フラグがON状態である場合には、吸着ノズル611がオペレータにより選択されたテープフィーダー41に対してアクセスして干渉する可能性がある。そこで、本実施形態では、これら2つの条件(自動運転中、抜き作業不可フラグON)が満足される間、図7に示すようにステップS31、S32を繰り返して実行し、オペレータからの抜取リクエストを受理しない。
It is determined whether or not the above-described automatic operation is being performed when the sampling request is notified (step S31). If it is determined that the automatic operation is being performed, it is further determined whether or not the unplugging disable flag is ON (step S32). When the automatic operation is in progress and the unplugging disable flag is ON, the
一方、自動運転が実行されていない(ステップS31で「NO」)、あるいは部品吸着処理が完了して抜き作業不可フラグがOFF状態に切り替わっている(ステップS32で「NO」)ときには、上記テープフィーダー41は吸着ノズル611と干渉せず、安全に部品供給部4から上記テープフィーダー41を抜き取ることが可能である。そこで、当該テープフィーダー41により供給される指定部品を部品切れ状態に変更する(ステップS33)。したがって、上記したようにテープフィーダー41が装着されるまで当該テープフィーダー41の指定部品が1吸装着グループを作成するための指定部品群から除外される。このため、1吸装着グループの作成が容易となり、制御性の向上を図ることができる。
On the other hand, when the automatic operation is not executed (“NO” in step S31), or when the component suction processing is completed and the removal work disable flag is switched to the OFF state (“NO” in step S32), the
次のステップS34では、演算処理部39からフィーダー通信制御部35を介してロック解除指令がフィーダー制御部414に与えられ、これを受けたフィーダー制御部414がロック部413を制御してロックを解除する。これによりテープフィーダー41に対する物理的な抜取規制が解除される。その上で、表示ユニット8に抜き作業を許可する旨のメッセージ、つまり許可情報が表示される(ステップS35)。そして、この表示を見てオペレータは抜き作業を行う。
In the next step S34, a lock release command is given from the
以上のように、本実施形態によれば、抜取リクエストがあったとしても、抜き作業不可フラグがON状態からOFF状態に切り替わる、つまり部品吸着動作(ステップS124)が完了するまでの間、抜き作業の許可を示す許可情報が表示ユニット8に表示されない。このように吸着ノズル611がテープフィーダー41と干渉する可能性がある間、表示ユニット8への許可情報の表示を行わず、テープフィーダー41の抜取を規制している。このため、テープフィーダー41の抜取規制を確実に行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, even if there is a sampling request, the extraction operation is not performed until the extraction operation disable flag is switched from the ON state to the OFF state, that is, until the component suction operation (step S124) is completed. Is not displayed on the
また、部品吸着動作(ステップS124)が完了するまでの間、ロック部413によりテープフィーダー41を物理的に抜取不能として抜取規制しているので、吸着ノズル611とテープフィーダー41との干渉をさらに確実に防止することができる。
Further, until the component suction operation (step S124) is completed, the
さらに、部品吸着動作が完了すると、ロック部413による規制を解除するとともに許可情報を表示ユニット8に表示してテープフィーダー41の抜取規制を解除しているため、その許可情報に基づきオペレータは安心してテープフィーダー41を抜き取ることができる。こうして、適切なタイミングでテープフィーダー41の抜き取りを行うことができる。
Further, when the component suction operation is completed, the restriction by the
このように本実施形態では、テープフィーダー41が本発明の「部品供給ユニット」に相当している。また、表示ユニット8が表示機能と入力端末機能とを兼ね備えており、本発明の「受付部」および「通知部」として機能している。
Thus, in this embodiment, the
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば表示ユニット8の代わりに、入力端末部と表示部をそれぞれ独立して設け、それぞれを本発明の「受付部」および「通知部」として機能させるように構成してもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made to the above-described one without departing from the spirit of the present invention. For example, instead of the
また、上記実施形態では、表示ユニット8に許可情報(メッセージ)を表示することで抜き作業が許可されたことをオペレータに通知している。しかしながら、許可情報の通知態様はこれに限定されるものではない。例えばランプ点灯や音声などにより許可情報を通知するように構成してもよい。
Further, in the above embodiment, the permission information (message) is displayed on the
また、上記実施形態では、部品吸着動作(ステップS124)の完了に応じてロック部413によるテープフィーダー41のロックを自動的に解除している(ステップS34)。しかしながら、これは必須事項ではなく、例えば許可情報を確認したオペレータが手動でロック解除してテープフィーダー41を抜き取るように構成してもよい。
Moreover, in the said embodiment, the lock | rock of the
さらに、上記実施形態では、テープフィーダー41が部品供給部4に着脱自在に装着された部品実装装置1に対して本発明を適用しているが、本発明の適用対象はこれに限定されるものではない。例えば容器に部品を収容したトレイが本発明の「部品供給ユニット」として部品供給部に着脱自在に装着された部品実装装置に対しても本発明を適用することができる。
Furthermore, in the said embodiment, although this invention is applied with respect to the
1…部品実装装置
3…制御ユニット(制御部)
4…部品供給部
6…ヘッドユニット
8…表示ユニット(受付部、通知部)
39…演算処理部(制御部)
41…テープフィーダー(部品供給ユニット)
611…吸着ノズル
DESCRIPTION OF
4.
39 ... arithmetic processing unit (control unit)
41 ... Tape feeder (component supply unit)
611 ... Suction nozzle
Claims (7)
前記部品供給ユニットから供給される部品を吸着する吸着ノズルと、
前記部品供給ユニットの抜き取りを要求する抜取リクエストを受け付ける受付部と、
前記受付部が抜取リクエストを受け付けたとき、前記吸着ノズルにより部品の吸着を行う部品吸着動作の間に前記部品供給ユニットが抜き取られるのを規制する制御部と
を備えることを特徴とする部品実装装置。 A component supply unit to which the component supply unit is detachably mounted;
A suction nozzle for sucking a component supplied from the component supply unit;
A reception unit for receiving a sampling request for requesting sampling of the component supply unit;
A component mounting apparatus comprising: a control unit that restricts the component supply unit from being extracted during a component suction operation for sucking a component by the suction nozzle when the reception unit receives a sampling request. .
前記部品供給ユニットの抜き取りを許可する許可情報を通知する通知部をさらに備え、
前記制御部は、前記部品吸着動作の間、前記通知部による許可情報の通知を停止して前記部品供給ユニットの抜き取りを規制する部品実装装置。 The component mounting apparatus according to claim 1,
A notification unit for notifying permission information for permitting extraction of the component supply unit;
The said control part is a component mounting apparatus which controls the extraction of the said component supply unit by stopping the notification of the permission information by the said notification part during the said component adsorption | suction operation.
前記制御部は、前記部品吸着動作が完了すると、前記通知部により許可情報を通知して前記部品供給ユニットの抜取規制を解除する部品実装装置。 The component mounting apparatus according to claim 2,
When the component suction operation is completed, the control unit notifies the permission information by the notification unit and cancels the sampling restriction of the component supply unit.
前記部品供給ユニットを前記部品供給部から抜き取り不能にして規制するロック部をさらに備え、
前記制御部は前記ロック部を用いて前記部品供給ユニットの抜き取りを規制する部品実装装置。 The component mounting apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A lock unit that restricts the component supply unit from being undrawn from the component supply unit;
The control unit is a component mounting apparatus that regulates extraction of the component supply unit using the lock unit.
前記制御部は、前記部品吸着動作が完了すると、前記ロック部による前記部品供給ユニットの抜取規制を解除する部品実装装置。 The component mounting apparatus according to claim 4,
The control unit is configured to release the restriction for removing the component supply unit by the lock unit when the component suction operation is completed.
前記吸着ノズルを有し、部品を吸着した前記吸着ノズルを基板の部品実装位置の上方位置に移動させた後で下方に降下させて前記部品を前記基板に装着する部品装着動作を実行するヘッドユニットを備え、
前記部品装着動作に続いて次の部品吸着動作を行うときには、
前記ヘッドユニットは、前記吸着ノズルを上方位置に上昇させながら次の部品を供給する次の部品供給ユニットに移動して前記吸着ノズルによる部品の吸着を行い、
前記制御部は、前記部品装着動作後の前記吸着ノズルの上昇開始から前記吸着ノズルによる前記次の部品の吸着完了までの前記ヘッドユニットの動作を前記部品吸着動作とし、前記抜取リクエストの有無に応じて前記次の部品供給ユニットの抜き取りを管理する部品実装装置。 A component mounting apparatus according to any one of claims 1 to 5,
A head unit that has the suction nozzle and moves the suction nozzle that picks up the component to a position above the component mounting position of the substrate and then lowers the component to mount the component on the substrate. With
When performing the next component suction operation following the component mounting operation,
The head unit moves to the next component supply unit that supplies the next component while raising the suction nozzle to the upper position, and performs suction of the component by the suction nozzle,
The control unit sets the operation of the head unit from the start of raising of the suction nozzle after the component mounting operation to the completion of suction of the next component by the suction nozzle as the component suction operation, and according to the presence or absence of the extraction request A component mounting apparatus that manages the extraction of the next component supply unit.
前記部品供給ユニットから供給される部品を吸着ノズルにより吸着する部品吸着工程と、
前記部品供給ユニットの抜き取りを要求する抜取リクエストを受け付けたとき、前記部品吸着工程が完了するまでの間、前記部品供給ユニットの抜き取りを規制する規制工程と
を備えることを特徴とする部品供給ユニットの抜取管理方法。 A sampling management method for a component supply unit detachably attached to a component supply unit,
A component suction step of sucking a component supplied from the component supply unit by a suction nozzle;
A regulation step for restricting extraction of the component supply unit until the component adsorption step is completed when a sampling request for requesting extraction of the component supply unit is received. Sampling management method.
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