JP2017191887A - ノズル管理システム - Google Patents

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Abstract

【課題】吸着ノズルの移載が適切に行われるノズル管理システムを提供する。【解決手段】ノズル管理機6には、トレイを保持するトレイ保持部と、ノズルストッカとしてのパレット収容装置と、前記トレイとパレット収容装置との間で吸着ノズルの移載を行うノズル移載装置とが含まれる。また、ノズル管理機6においては、トレイ保持部に保持されたトレイTを表す情報であるトレイ情報が取得され、そのトレイ情報とホストPC8の記憶部262に記憶されているJOB情報とに基づいて、前記トレイに対応するノズル情報が取得され、そのノズル情報に基づいてノズル移載装置が制御される。このように、トレイ情報が自動で取得され、それに対応するノズル情報に基づいて前記吸着ノズルの移載が行われるのであり、前記トレイに対応した前記吸着ノズルの移載を適切に行うことができる。【選択図】図1

Description

本発明は、実装機において用いられる吸着ノズルを管理するノズル管理システムに関するものである。
特許文献1に記載のノズル管理システムにおいては、吸着ノズルの、ノズルストッカからノズル載置器への移載が、ホストPCからノズル管理機に供給された吸着ノズルに関する情報であるノズル情報に基づいて自動で行われる。
国際公開第2014/069016パンフレット
発明の解決しようとする課題
本発明の課題は、ノズル管理システムの改良であり、例えば、ノズルの移載が適正に行われるようにすることである。
課題を解決するための手段および効果
本発明のノズル管理システムにおいては、オペレータの入力とノズル載置器を表すノズル載置器情報との少なくとも一方と、作業計画情報とに基づいて、ノズル情報が取得され、そのノズル情報に基づいてノズルの移載が制御される。その結果、オペレータが意図する吸着ノズルを適正にノズル載置器に移載させたり、ノズル載置器情報で決まる吸着ノズルを適正にノズル載置器に移載させたりすること等ができる。
なお、特許文献1には、ノズル情報が決定される方法についての記載はない。
本発明の一実施例のノズル管理システムを含む電気部品装着システム全体を概略的に示す図である。 上記ノズル管理システムの管理対象となる吸着ノズルが使用される実装機の斜視図である。 (a)上記吸着ノズルを示す斜視図である。(b)複数種類の吸着ノズルを表す平面図である。 実装機においてノズルが載置されるトレイTを示す図であって、(a)取出し阻止状態を示す平面図である。(b)取出し許容状態を示す平面図である。(c)一部断面図(ノズルが収容された状態)である。 上記ノズル管理システムのノズル管理機の内部構造を示す斜視図である。 上記ノズル管理機の内部構造を示す別の斜視図である。 上記ノズル管理機の内部構造を示す平面図である。 上記ノズル管理機においてノズルが収容されるパレットを示す図である。(a)取出し阻止状態を示す平面図である。(b)取出し許容状態を示す平面図である。(c)一部断面図(ノズルが収容された状態)である。 上記ノズル管理機の制御装置の記憶部に記憶されたノズルに関する情報を概念的に示す図である。 上記実装機において行われる作業を概念的に示す図である。 上記ノズル管理システムのホストコンピュータの記憶部に記憶されたJOB情報を概念的に示す図である。 上記ノズル管理機の記憶部に記憶されたノズル移載プログラムを表すフローチャートである。 実施例2のノズル管理システムのノズル管理機に記憶されたノズル移載プログラムを表すフローチャートである。
以下、本発明の一実施形態に係る電気部品装着システムを、図面に基づいて説明する。
本電気部品装着システムは、図1に示すように、(a)複数の電気部品装着機としての実装機4、(b)ノズル管理機6、(c)ホストコンピュータ(以下、ホストPCと略称する)8、(d)バス10等を含み、複数の実装機4の各々が備えた複数の制御装置12の各々、ノズル管理機6の制御装置14、ホストPC8が、バス10を介して互いに通信可能に連結される。複数の実装機4、制御装置12の各々を区別する場合には、符号A,B,・・・を付して区別する。総称する場合等区別する必要がない場合等には、符号A,B,・・・等を付さないで表す。また、本電気部品装着システムの基本的な構造については、特許文献1(国際公開のパンフレットWO2014069016A1)に記載されている。
<実装機>
実装機4は、吸着ノズル(以下、単にノズルと称する)Nを用いて電気部品(以下、単に部品と称する)Eを回路基板(以下、単に基板と称する)Sに装着する装着作業(JOB)を行うものであり、その一例を図2に示す。
図2に示すように、同じ構造を成す2台の実装機4A,Bは共通のベース18に設けられる。2台の実装機4A,Bの各々は、それぞれ、(a)基板Sを搬送方向x′に搬送するとともに設定位置に保持する基板搬送保持装置20、(b)部品Eを供給する部品供給装置22、(c)部品供給装置22によって供給される部品Eを基板Sに装着する部品装着装置24、(d)複数のノズルNが収容されたノズル載置器としてのトレイTを着脱可能に保持するノズル載置器実装用保持部としてのトレイ保持台26、(e)コンピュータを主体とし、基板搬送保持装置20、部品装着装置24等を制御する制御装置12等を含む。
部品供給装置22は、例えば、複数のテープフィーダを含むものとすることができる。部品装着装置24は、(i)複数のノズルNを保持するノズル保持部30と、そのノズル保持部30を上下方向z′に移動させるとともに中心軸線回りに回動させる保持部昇降回転装置34とを備えた装着ヘッド36と、(ii)装着ヘッド36を基板Sの搬送方向x′、幅方向y′、上下方向z′へ移動させる装着ヘッド移動装置38とを含む。部品供給装置22によって供給される部品Eは、ノズルNによって吸着保持され、基板Sの上方に移動させられた後、吸着保持が解除されることにより基板S上に装着される。符号40は部品用カメラを表す。部品用カメラ40により、ノズルNに吸着保持された部品Eが撮像され、ノズルNに対する部品の相対位置、姿勢(向き)に関する情報が取得される。
ノズルNは、図3(a)に示すように、(1)吸着管44と、(2)吸着管44を保持する本体46と、(3)本体46の中間部に設けられたフランジ48とを含む。ノズルNは、本体46に設けられた掛止ピン50を利用してノズル保持部30に保持される。
吸着管44には、ノズル保持部30等を介して図示しないエア源が接続され、負圧および正圧が選択的に供給される。負圧の供給により部品Eが吸着保持され、正圧の供給により吸着保持された部品Eが離れさせられる。フランジ48の上面には、当該ノズルNの種類を表す2Dコード(以下、NDコードと称する場合がある。)が付されている。例えば、NDコードが記されたラベルを貼付することができる。
ノズルNについては、例えば、図3(b)に示すように、吸着管44の径(大きさ)等が互いに異なる複数種類のものがある{図3(b)には3種類のノズルNa,Nb,Ncを例示した}。実装機4の各々において用いられるノズルNの種類は、その実装機4の各々において装着される部品Eの大きさ、形状等によって決まる。実装機4においては、装着される部品E等で決まる1種以上のノズルNがトレイ保持台26に保持されたトレイTに載せられている。ノズル保持部30には、装着作業の開始に先立って、トレイTに載せられている1種以上のノズルNから部品Eに適したものが予め取り付けられる。そして、ノズル保持部30に保持された複数のノズルNを選択的に用いることによって部品Eの装着が行われるが、その装着作業が終了した場合には、ノズル保持部30に保持されていたノズルNがトレイTに戻される。そして、段取り替えにおいては、そのトレイTが、次の装着作業において用いられるノズルNが載置させられたトレイTに取り替えられるのである。
トレイTは、図4(a)、(b)に示すように、ベースプレート54と、ベースプレート54に対してスライド可能なカバープレート56とを含む。ベースプレート54には、複数の載置穴58が形成され、図4(c)に示すように、ノズルNが予め定められた姿勢で収容される。載置穴58は、1種類または複数種類のノズルNに対応して設けられたものであり、載置穴58の大きさ等により保持されるノズルNの種類が決まる。
カバープレート56には、ベースプレート54の載置穴58に対応して複数の抜穴60が形成される。抜穴60は大径の丸穴と細長い長穴とを備えた形状を成す。長穴により載置穴58にノズルNが保持された状態におけるカバープレート56の相対移動が許容される。トレイ保持台26には、カバープレート56をベースプレート54に対してスライドさせるカバースライド装置(図示を省略)が設けられる。
カバープレート56のベースプレート54に対する相対移動により、トレイTは、図4(b)に示すように、抜穴60の丸穴と載置穴58とが平面視においてほぼ一致し、載置穴58に収容されたノズルNの取出しを許容する取出し可能状態と、図4(a)に示すように、抜穴60の丸穴と載置穴58とが平面視においてずれ、ノズルNの取出しを阻止する取出し阻止状態とに切り換えられる。カバープレート56は、スプリングにより抜穴60の丸穴が載置穴58から平面視においてずれた位置に付勢されているため、トレイTは定常状態において取出し阻止状態にある。
なお、本トレイTにおいて、トレイTのタイプを表す2Dコード(以下、TDコードと称する場合がある。)が、ベースプレート54の取出し阻止状態において認識可能な位置に付されている。トレイTには、タイプを表すTDコードと個別識別情報を表すIDコードとの両方が付されている場合もあるが、本実施例においては、TDコードが用いられる場合について説明する。また、実装機4には、複数のトレイTが保持される場合もある。
<ノズル管理機>
ノズル管理機6は、実装機4において使用されるノズルNを管理するものであり、図5〜7に示すように、(a)本体70、(b)本体70に対して相対移動可能な引出72、(c)ノズルストッカとしてのパレット収容装置74、(d)トレイ収容装置76、(e)ノズル移載装置78、(f)パレット移動装置80、(g)トレイ移動装置82等を含む。ノズル管理機6には、その他、ノズル検査装置、ノズル洗浄装置、ノズル乾燥装置等も含まれるが、本発明との関係がないため、説明を省略する。
ノズル管理機6において、ノズル管理機6の前後方向(パレット、トレイTの移動方向)をx、上下方向をz、幅方向をyとする。x、y、z方向は互いに直交する。本体70の前部においては、y方向に隔たってx方向に伸びた一対のガイド(図示を省略する)が設けられ、これら一対のガイドに沿ってx方向(前後方向)に相対移動可能に引出72が設けられる。引出72の前面には取手83が取り付けられる。また、パレット収容装置74、トレイ収容装置76、ノズル移載装置78は、x方向に隔たって設けられ、ノズル移載装置78の作業領域とパレット収容装置74との間にパレット移動装置80が設けられ、トレイ収容装置76との間にトレイ移動装置が設けられる。
[パレット収容装置]
パレット収容装置74は、ノズルNが載せられた複数のパレットPを収容するものであり、複数のキャリア84と、それら複数のキャリア84を上下方向に移動させつつ周回させるキャリア昇降装置86とを含む。複数のキャリア84の各々には、それぞれ、1つずつのパレットPが収容される。
パレットPは、図8(a)、(b)に示すように、前述のトレイTと同様、ベースプレート90とカバープレート92とを含む。ベースプレート90には載置穴94a、bが複数ずつ形成され、カバープレート92には抜穴96a、bが複数ずつ形成される。カバープレート92のベースプレート90に対する相対移動により、パレットPは、図8(a)に示すノズルNの取出しを阻止する取出し阻止状態と図8(b)に示すノズルNの取出しを許容する取出し許容状態とに切り換えられる。載置穴94a、bの各々は、図8(c)に示すように段付き形状を成し、ノズルNのフランジ48が大径段面に当接する場合と小径段面に当接する場合とで、互いに異なる複数種類のノズルNが保持可能とされている。
なお、ベースプレート90の、パレットPの取出し阻止状態において認識可能な位置に、パレットPの固有識別情報であるパレットIDを表す2Dコード(PIDコードと称することがある。)が付されている。
キャリア84の各々は、下方に開口する溝型の、断面が概して“U”字状をなす部材であり、一対の側壁と、それら一対の側壁を上端部において連結する連結プレートとを有する。これら一対の側壁の下端部の内側に1対のレール100がx方向に伸びて設けられ、これら一対のレール100にパレットPが1つずつx方向へ移動可能に収容される。
キャリア昇降装置86は、図1に示す駆動源としての電動モータ102と、前後方向xに隔てて設けられた一対のスプロケット駆動伝達部104f、rとを含む。一対のスプロケット駆動伝達部104f,rの各々は、それぞれ、上下方向zに隔てて設けられた上側スプロケット107f、r、下側スプロケット108f、r(スプロケット108rの図示は省略する)と、これら上側、下側のスプロケット107fおよび108f、107rおよび108rにそれぞれ掛け渡されたチェーン109f、rとを含む。チェーン109f、rは、概して上下方向に伸びたものである。また、上側スプロケット107f、r同士、下側スプロケット108f、r同士は、それぞれx方向に伸びたスプロケット軸110,111によって連結される。
また、一対のチェーン109f、rの各々には、それぞれ、等間隔で複数ずつの保持ロッド112f、rが外周側に突出して設けられ、これら一対の保持ロッド112f、rに1つのキャリア84が、それぞれ、連結プレートにおいて回動可能に保持される。複数のキャリア84は、それぞれ、連結プレートが上となる姿勢を保ってチェーン109f、rに沿って上下方向に移動させられつつ周回させられる。
[トレイ収容装置]
トレイ収容装置76は、複数のトレイTを収容する装置であり、複数のキャリア120と、キャリア昇降装置122とを含む。これら複数のキャリア120、キャリア昇降装置122はパレット収容装置74の構成要素であるキャリア84、パレット移動装置80と同様の構造を成したものである。
キャリア120の各々には、y方向に隔ててx方向に伸びた一対のレール124が設けられ、一対のレール124にトレイTがx方向へ移動可能に収容されている。キャリア昇降装置122は、図1に示す駆動源としての電動モータ125と、一対のスプロケット駆動伝達部128f,r(128rの図示を省略する)とを含む。複数のキャリア120の各々は、キャリア昇降装置122により一定の姿勢を保ちつつ上下方向に移動させられつつ周回させられる。
[パレット移動装置]
パレット移動装置80は、パレットPを、パレット収容装置74との間で受け渡し、パレット収容装置74とノズル移載装置78の作業領域内の予め定められた位置との間で移動させるものであり、(1)y方向に隔ててx方向に伸びて設けられた一対のガイド140と、(2)シャトル141と、(3)シャトル移動装置142とを含む。一対のガイド140の各々にはそれぞれレール143が設けられる。一対のガイド140は、一対のレール143とパレット収容装置74のキャリア84の一対のレール100とがy方向の同じ位置となるように設けられる。また、一対のガイド140の前端部は、図7に示すように、引出し72の底面であるテーブル150の上方に達し、一対のガイド140のうちの一方の後端部は、パレット収容装置74の後方に達する。この一方のガイド140に沿ってシャトル移動装置142が設けられる。
シャトル移動装置142は、駆動源としての電動モータ146と、電動モータ146の回転を直線移動に変換するとともに駆動力をシャトル141に伝達する駆動伝達機構148とを含む。駆動伝達機構148は、例えば、送りねじ機構とすることができ、ナットにシャトル141が係合させられる。シャトル141には、図示を省略するが、概してy方向に伸びたアームが取り付けられる。アームは、ガイド140(キャリア84)の下方を通り、かつ、先端部がパレットPの後端部を把持可能な形状を成す。
パレット収容装置74においてキャリア84の各々は、一対のレール100とパレット移動装置80の一対のレール143とが同じ高さとなる位置で停止させられる。その結果、レール100とレール143とが一直線状に、かつ、連続して伸びる状態となる。パレット収容装置74からノズル移載装置78の作業領域へパレットPを移動させる場合には、シャトル141がキャリア84の後方へ移動させられ、アームの先端がパレットPの後端部を把持した状態で前進させられる。パレットPが前進させられ、キャリア84の外部へ出されてレール143に載せられるのであり、パレット収容装置74からパレット移動装置80へ渡される。パレットPは、ノズル移載装置78の作業領域内の予め定められた位置まで前進させられる。パレット収容装置74にパレットPを収容する場合には、逆の作動が行われる。シャトル141がパレットPの後端部を把持した状態で、後退させられ、それに伴ってパレットPも後退させられる。パレットPはレール143からレール100へ移動させられるのであり、パレット収容装置74に渡される。その後、パレットPはキャリア84の後退端位置まで後退させられる。
なお、パレット移動装置80には、図示を省略するが、パレットPのカバープレート92を移動させるカバースライド装置が設けられる。
[トレイ移動装置]
トレイ移動装置82は、トレイTを、トレイ収容装置76との間で受渡し、トレイ収容装置76とノズル移載装置78の作業領域との間で移動させる装置である。トレイ移動装置82は、引出72の底面であるテーブル150に設けられ、(1)x方向に伸びる一対のレール162と、(2)トレイTを保持可能なスライダ164を移動させるスライダ移動装置と、(3)スライダ164とトレイ収容装置76との間でトレイTの受渡しを行うトレイT受渡装置(図示を省略する)とを含む。スライダ移動装置は、図1に示す駆動源167と、駆動源167の駆動力をスライダ164に伝達可能な駆動伝達部(図示を省略する)とを含む。スライダ164の上部にはトレイ保持部168が設けられ、トレイTが着脱可能とされる。
引出72のテーブル150には、上記トレイ保持部168とは別に固定的に設けられたトレイ保持部170が設けられる。引出72が引き出された状態において、オペレータは、トレイ保持部168,170の各々に、それぞれ、トレイTを取り付けたり(以下、セットすると称する場合がある)、取り外したりすることができる。なお、図7は、トレイ保持部170にトレイTがセットされている状態を示す。また、トレイ保持部168,170の各々には、セットされたトレイTのカバープレート56を移動させる図示しないカバースライド装置がそれぞれ設けられる。なお、本実施例において、トレイ保持部168,170がノズル載置器移載用保持部に対応する。
[ノズル移載装置]
ノズル移載装置78は、トレイTとパレットPとの間でノズルNを移載する装置である。ノズル移載装置78は、テーブル150の上方に配置されており、移載ヘッド200と、移載ヘッド200を、x、y、z方向へそれぞれ移動させるヘッド移動装置202とを含む。ヘッド移動装置202は、それぞれ、図1に示すx駆動源204、y駆動源205、z駆動源206と、図示を省略するx移動機構、y移動機構およびz移動機構208等を含み、移載ヘッド200を保持するスライダ210が、ヘッド移動装置202により、それぞれ、x、y、z方向に移動させられる。この移載ヘッド200の可動領域がノズル移載装置78の作業領域である。 移載ヘッド200は、図5,6に示すように、(a)ノズルNを保持するチャック220、(b)トレイT、ノズルN,パレットP等を撮像可能なカメラ222、(c)チャック220の爪部を開閉させるともに、軸線回りに回転させるチャック駆動機構等を含む。カメラ222による撮像画像に基づき、トレイTに付されたTDコード等が取得される。
一方、テーブル150にはチャックステーション230(図7参照)が設けられ、複数種類のチャック220が収納されている。本実施例において、図3に示すように、互いに異なる複数種類のノズルNが移載させられるため、ノズルNの大きさ等に適したチャックが用いられる。必要に応じて移載ヘッド200がチャックステーション230に移動させられて、チャック220が交換される。
[制御装置]
ノズル管理機6は、図1に示すように、実行部244、記憶部246等を備えたコンピュータを主体とする制御装置14を含む。制御装置14には、報知装置としてのディスプレイ252、入力装置254、カメラ222等が接続されるとともに、上述の各駆動源(電動モータ102等)が接続される。制御装置14の記憶部246には、図12のフローチャートで表されるノズル移載プログラム等の複数のプログラム、図9に示すノズル管理情報等が記憶される。ノズル管理情報は、パレット収容装置74に収容されたノズルNを管理する情報であり、(a)ノズルNの各々の種類を表す情報であるノズル種情報ND、(b)ノズルNの各々が収容されているパレットPを表すパレット識別情報PID、(c)そのパレットP上のノズルNが載置されている位置を表す載置位置情報A等を含むものであるが、その他、ノズルNの使用頻度を表す情報等を含ませることもできる。
<ホストPC>
ホストPC8は、当該電気部品装着システムを統括的に制御するものであり、CPU260、記憶部262等を含む。
記憶部262には、図11(a)に示す作業計画情報としての生産計画JOB情報が予め入力されて、記憶されている。生産計画JOB情報は、本実施例において、1つ以上の実装機4によって複数種類の電気製品が生産される場合の、それら実装機4の各々に対する作業計画に関する情報であり、実装機の各々において行われる装着作業を表す情報(JOB情報と称する)を複数含むものである。例えば、図10に示すように、ラインI、ラインII・・の順に異なる種類の電気製品が生産される計画において、ラインIにおいて、実装機4A,B,C,D,・・・の各々において、JOB(a),JOB(b),JOB(c),JOB(d)・・・の装着作業が行われ、ラインIIにおいて、JOB(1),JOB(2),JOB(3),JOB(4)・・・の装着作業が行われる場合において、生産計画JOB情報は、JOB(a)情報、JOB(b)情報、JOB(c)情報・・・、JOB(1)情報、JOB(2)情報、JOB(3)情報・・・等を含むものとされる。
JOB情報は、装着作業を表す情報であり、(i)その装着作業が行われる実装機4を特定する情報である実装機情報、(ii)その実装機4において用いられるトレイTのタイプを表す情報であるトレイ情報TD、(iii)そのトレイTに載置されるノズルNの種類を表す前述のノズル種情報ND、トレイT上のノズルNの各々の載置位置を表す情報である載置位置情報NP、(iv)ノズルの移載が終了したか否かを表す情報であるノズル移載終了情報{済(終了済)、未(未終了)のいずれかで表される}等を含み、JOB名で表される。なお、ノズル種情報NDとノズル載置位置情報NPとを含む情報をノズル情報と称する。また、図11(b)に示すように、JOB名とノズル移載終了情報とが対応づけられたものをJOBリストと称する。
<電気部品装着システムにおける作動>
実装機4の各々において、ラインIにおける装着作業{例えば、実装機4Aにおいて作業JOB(a)}が終了すると、ラインIIにおける装着作業{JOB(1)}が実行されるが、装着作業JOB(a)から装着作業JOB(1)へ切り換えるための準備、いわゆる段取り替えが、必要な場合に行われる。段取り替えにおいて、オペレータがトレイTに載置されるノズルNを入れ替えたり、載置させたりするのは面倒であり、長時間を要する。また、手作業による場合には誤ったノズルが載置させられる場合等もある。
そこで、本実施例においては、オペレータがトレイ保持部168,170に次の装着作業において用いられるトレイTをセットすればよく、ノズル管理機6において自動でノズルNの移載が行われる。トレイ保持部168,170にセットされたトレイTのトレイ情報TD(i)が取得され、トレイ情報TD(i)とホストPC8の記憶部262に記憶されている生産計画JOB情報とに基づいて、トレイ情報TD(i)で表されるトレイTに載置させられるべきノズルNに関するノズル情報{ND(i),NP(i)}が決定され、ノズル情報{ND(i),NP(i)}に基づいてノズルNの移載が行われるのである。トレイ保持部168,170に載せられたトレイTに予めノズルが載置されている場合には、不要なノズルが外されてパレットPへ移載させられ、必要なノズルがパレットPから移載させられるのであり、ノズルの入れ替えが行われる。トレイ保持部168,170にセットされたトレイTにノズルNが載せられていない場合には、パレットPからトレイTに、ノズル情報{ND(i),NP(i)}に基づいて、ノズルNが予め決められた位置に移載させられる。以下、これらをノズルの移載と称する。
ノズル管理機6において、図12のフローチャートで表されるノズル移載プログラムが実行される。
ステップ21(以下、S21と略称する。他のステップについても同様とする)において、トレイ保持部168,170にトレイTがセットされたか否かが判定される。例えば、オペレータの入力装置254を介した入力(例えば、ノズル移載指示)の有無により、トレイTがセットされたか否かが判定されるようにすることができる。S22において、移載ヘッド200が移動させられ、カメラ222によってトレイTが撮像され、トレイ情報TDが取得される{例えば、取得されたトレイ情報をTD*とする}。S23において、ホストPC8から送信された図11(b)に示すJOBリストが読み込まれる。例えば、ノズル管理機6からホストPC8へリスト要求情報やノズル移載指示有情報が送信され、それに応じてJOBリストが供給されるようにすることができる。
S24において、JOBリストからノズル移載終了情報が「未」であるJOBのうちの先頭にあるものが1つ選択され、そのJOB名(例えば、JOB(2))がホストPC8に送信される。JOB名{JOB(2)}は、本実施例において、JOBカウンタiが2(i = 2)で規定されたものとする。ホストPC8は、図11(a)に示す生産管理JOB情報からJOB名がJOB(2)であるJOB(2)情報に含まれるトレイ情報TD(2)を選択して{以下、単に、JOB(2)に対応するトレイ情報TD(2)と称する場合がある}、ノズル管理機6に送信する。S25,26において、ノズル管理機6においては、受信したトレイ情報TD(2)とS22において取得したトレイ情報TD*とが比較され、一致するか否かが判定される。一致しない場合には、S27において、JOBカウンタiが1増加させられ、S24に戻され、JOB(3)が選択される。S24〜26の実行により、JOB(3)に対応するトレイ情報TD(3)とTD*とが一致するか否かが判定される。以下、TD*とホストPC8から送信されるトレイ情報TD(i)とが一致するまで、S24〜27が繰り返し実行される。
そして、TD(i){例えば、i=x}とTD*とが一致した場合には、S26の判定がYESとなり、JOB名{JOB(x)}をノズル管理機6からホストPC8に送信する。ホストPC8は、JOB(x)に対応するノズル移載終了情報(済or未)を選択して、送信する。ノズル管理機6において、S28において、送信されたノズル移載終了情報が「未」であるか否かが判定され、「未」である場合には判定がYESとなりS29が実行されるが、「済」である場合にはS27においてJOBカウンタが1増加させられ、S24に戻される。以下、S24〜28が繰り返し実行され、TD*と同じトレイ情報TD(i)を含み、かつ、ノズル移載終了情報が「未」であるJOB情報がサーチされる。
JOB(x)に対応するノズル移載終了情報が「未」である場合には、S28の判定がYESとなり、ノズル管理機6からホストPC8へJOB(x)名が送信される。ホストPC8は、JOB(x)に対応するノズル情報{ND(i),NP(i)}等を送信する。ノズル管理機6において、S29においてノズル情報{ND(i),NP(i)}等が読み込まれ、S30において、図9に示すノズル管理情報に基づき、ノズルNの在庫の有無が判定される。ノズル情報{ND(i),NP(i)}のノズル種情報ND(x)等で表される種類のノズルNが要求される本数以上パレット収容装置74に収容されているか否かが判定されるのである。ノズルNの在庫がない場合には、S27においてJOBカウンタが1増加させられ、S24〜30が繰り返し実行され、TD*と同じタイプのトレイTが用いられ、ノズル移載終了情報が「未」であり、かつ、ノズル在庫があるJOB情報がサーチされる。
JOB(x)についてノズル在庫がある場合には、S30の判定がYESとなり、S31において、そのノズル情報{ND(x),NP(x)}に基づいてノズルNの移載が行われる。ノズルNの移載が終了すると、ノズル管理機6からホストPC8にJOB(x)名について「済」であるノズル移載終了情報が送信される。ホストPC8において、図11(a)に示す生産計画JOB情報において、JOB(x)に対応するノズル移載終了情報が「未」から「済」に変更されて、記憶される。また、JOB(x)に対応する実装機情報がノズル管理機6に送信される。ノズル管理機6においては、実装機情報を受信して、S32において、ディスプレイ252に、ノズル移載が終了したことが、JOB名{JOB(x)}、実装機4xと対応付けられて表示される。
オペレータは、ディスプレイ252の表示を確認して、トレイTをトレイ保持部168,170から外して、実装機4xの近傍の台車上に置いたり、カード(メモ)を付す等、実装機4xにおいて用いられるトレイTであることが容易に認識可能な状態とすることができる。実装機4xにおいて装着作業が終了した場合には、良好にトレイTの交換をすることができる。
また、上記実施例においては、トレイ保持部168,170のいずれか一方に1つのトレイTがセットされた場合について説明したが、両方に各々トレイTがセットされた場合にも同様であり、トレイTの各々について、順番に上記ノズル移載プログラムが実行されるようにすることができる。
さらに、上記実施例においては、JOB(i)情報に含まれるトレイ情報が1つの場合について説明したが、複数のトレイ情報が含まれる場合もある。その場合には、トレイ情報毎にノズル移載終了情報が記憶されるが、複数のトレイ情報の各々に対応するノズル移載終了情報のうちの少なくとも1つについて「未」である場合に、JOBリストのJOB名に対応するノズル移載終了情報は「未」とされる。S28においては、JOBリストからJOB名に対応するノズル移載終了情報が取得されるとともに生産計画JOB情報からトレイ情報の各々に対応するノズル移載終了情報が取得されるようにすればよく、上記実施例における場合と同様にノズル移載が行われる。
このように、本実施例においては、オペレータはトレイTをトレイ保持部168,170にセットすればよく、そのセットされたトレイTに適したノズルNの移載が自動で行われる。その結果、オペレータはノズル入れ替え、載置等の面倒な作業を行う必要がなくなり、段取り替えに要する時間を短縮させることができる。また、誤ったノズルが載置させられることを防止することができる。
また、生産計画JOB情報からノズル移載終了情報が「済」のJOB情報が除かれたJOB情報である次作業情報に基づいてノズル情報{ND(i),NP(i)}が決定される。そのため、同じタイプのトレイTについて、重複したノズルの移載を良好に防止することができる。
さらに、ノズル管理機6においては、図9に示すようにノズル管理情報が記憶される。そのため、例えば、トレイTに対応するノズル種情報ND(a)で表される種類のノズルNaについては在庫が少ないが、ノズル種情報ND(b)で表される種類のノズルNbの在庫が多い場合において、ノズル情報に、ND(a)、ND(b)のいずれでもよいことを表す情報が含まれる場合には、ノズルNaの代わりにノズルNbが載置されるようにすることもできる。ノズル種情報ND(a)で表される種類のノズルの在庫がなくなる等の事態が生じ難くすることができるのであり、ノズルNの在庫管理を良好に行うことができる。
また、ノズルNの移載が終了した場合には、そのノズルNの移載の終了がトレイTが用いられる実装機と対応づけて表示される。そのため、トレイTをそれに対応する実装機に良好にセットすることができる。
以下、本実施例においては、ノズル管理機6、ホストPC8等によりノズル管理システムが構成され、ノズル管理機6の制御装置14とホストPC8とによりノズル移載制御装置が構成される。また、ノズル移載制御装置のうち、ホストPC8の記憶部262等により作業計画情報記憶部が構成され、制御装置14のS24〜29,31を記憶する部分、実行する部分等により次作業計画情報依拠移載制御部が構成される。
なお、上記実施例においては、ノズル管理機6において、ホストPC8との通信(生産計画JOB情報)により、トレイTに対応するノズル情報{ND(i),NP(i)}が決定されるようにされていたが、予めノズル管理機6に生産計画JOB情報を記憶させておくこともでき、その場合には、ホストPC8との通信を行う必要がなくなる。
また、トレイ保持部168,170にセットされたトレイTのトレイ情報TDがノズル管理機6からホストPC8に送信されて、ホストPC8においてノズル情報{ND(i),NP(i)}が決定されて、ノズル管理機6に送信されるようにすることもできる。このように、ノズル管理機6とホストPC8との各々の実行(役割分担)は上記実施例に限定されず、いずれにおいて、いずれの実行が行われてもよい。
また、生産計画JOB情報、JOBリストは、ホストPC8に限定されず、バス10に接続された外部装置等に記憶されるようにすることもできる。さらに、ノズル管理機6に直接PCを接続し、そのPCに記憶させることもできる。
本実施例2においては、オペレータの入力と生産計画JOB情報とに基づいてホストPC8においてノズル情報{ND(i),NP(i)}が決定されて、ノズル管理機6に供給される。オペレータによって、ノズル情報{ND(i),NP(i)}を決定可能な情報、例えば、JOB名、JOB名および実装機情報が選択または入力されるようにすることができる。
図13(a)のフローチャートで表されるノズル移載プログラムがノズル管理機6において実行され、図13(b)のフローチャートで表されるノズル情報供給プログラムがホストPC8において実行される。
ホストPC8において、S51において、ディスプレイ266にJOBリストが表示される。S52において、オペレータの入力(選択)が待たれる。オペレータによってJOB名{JOB(x)}が選択された場合には、S53において、JOB(x)に対応するノズル情報{ND(x),NP(x)}を選択して、ノズル管理機6に送信する。その後、S54において、ノズル移載終了情報の供給(受信)が待たれる。
ノズル管理機6においては、S61において、トレイ保持部168,170のいずれかにトレイTがセットされたか否かが判定され、セットされた場合には、S62においてノズル情報{ND(i),NP(i)}の供給が待たれる。ホストPC8からノズル情報{ND(x),NP(x)}が供給された場合には、S63において、そのノズル情報{ND(x),NP(x)}に基づいてノズルの移載が行われる。ノズルの移載が終了した場合には、S64において、ノズル移載終了情報「済」を送信し、S65において、実装機情報の供給が待たれる。
ホストPC8において、ノズル移載終了情報が受信されると、S54の判定がYESとなり、S55において、JOB(x)に対応する実装機情報を送信し、S56において、JOB(x)に対応するノズル移載終了情報を「未」から「済」に変更して、記憶する。
ノズル管理機6において、実装機情報が供給されると、S65の判定がYESとなり、S66においてノズル移載が終了したことが実装機と対応づけて表示される。
このように、本実施例においても、オペレータは面倒なノズル移載作業を行う必要がなくなり、トレイTに対応するノズルを適正に載置させることができる。
なお、本実施例においては、ノズルの在庫がない場合には、その旨が報知されるようにすることができる。オペレータは、再度、別のJOBを選択することができる。また、ノズルの在庫がないことを表す情報を、ホストPC8に送信して、ホストPC8において、別のノズル情報{ND(i),NP(i)}がサーチされるようにすることもできる。
また、ノズル管理機6のディスプレイ252にJOBリストが表示され、ノズル管理機6においてオペレータの入力が行われるようにすることもできる。
以上、本実施例においては、制御装置14およびホストPCとにより入力情報依拠ノズル管理制御装置が構成される。
なお、ノズル管理機6においては、段取り替えのためのノズル移載に限らず、例えば、装着作業が終了した場合に、使用後のトレイTについて、ノズルNをパレットPに移載させてパレット収容装置74に保管する場合にも、本発明を適用することができる。
例えば、オペレータは使用済のノズルNが収容されたトレイTを実装機から取り出して、トレイ保持部168にセットして、トレイTに対応するJOB名を選択または入力する。ノズル管理機6においては、トレイTに載置されたノズルNをパレットPへ移載させるが、その場合に、パレットPに移載させられるノズルNのノズル種情報ND(i)等をトレイTに対応するノズル情報{ND(i),NP(i)}から取得することができる。移載ヘッド200によりノズルNを撮像していちいちNDコードを読み取る必要がなくなるという利点がある。
その他、本発明は、上記実施例の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。
6:ノズル管理機 8:ホストPC 10:バス 14:制御装置 N:ノズル T:トレイT P:パレット 74:パレット収容装置 76:トレイ収容装置 78:ノズル移載装置 80:パレット移動装置 82:トレイ移動装置 218:チャック 222カメラ 244:実行部 246:記憶部 252:ディスプレイ 254:入力装置 260:CPU 262:記憶部 264:入力装置 266:ディスプレイ
















Claims (4)

  1. (a)実装機において行われる電気部品の装着作業に使用可能な吸着ノズルを複数保管するノズルストッカと、(b)前記実装機において使用され、前記吸着ノズルを複数載置可能なノズル載置器を着脱可能に保持するノズル載置器移載用保持部と、(c)そのノズル載置器移載用保持部に保持された前記ノズル載置器と前記ノズルストッカとの間で前記吸着ノズルの移載を行うノズル移載装置とを備えたノズル管理機と、
    前記実装機において行われる前記装着作業の計画に関する情報である作業計画情報を記憶する作業計画情報記憶部を備え、その作業計画情報記憶部に記憶された前記作業計画情報と前記ノズル載置器移載用保持部に保持された状態において取得された前記ノズル載置器を表す情報であるノズル載置器情報とに基づいて、前記ノズル載置器に対応する前記吸着ノズルに関する情報であるノズル情報を取得し、そのノズル情報に基づいて前記ノズル移載装置を制御するノズル移載制御装置と
    を含むことを特徴とするノズル管理システム。
  2. 前記実装機が、前記ノズル載置器を着脱可能に保持するノズル載置器実装用保持部を含み、そのノズル載置器実装用保持部に保持された前記ノズル載置器に載置された前記吸着ノズルを用いて前記装着作業を行うものであり、
    前記作業計画情報が、(a)前記実装機を表す実装機情報と、(b)その実装機情報で表される前記実装機が備えた前記ノズル載置器実装用保持部に保持される前記ノズル載置器を表す前記ノズル載置器情報と、(c)前記ノズル載置器情報で表され、前記ノズル載置器実装用保持部に保持された前記ノズル載置器に載置されるとともに、前記実装機情報で表される前記実装機の前記装着作業で用いられる1つ以上の前記吸着ノズルを表すノズル情報とを有する作業情報を複数含み、
    当該ノズル管理システムが、前記ノズル移載装置による前記吸着ノズルの移載が終了した場合に、前記吸着ノズルの移載が終了したことを、少なくとも前記ノズル載置器が保持される前記ノズル載置器実装用保持部を備えた前記実装機と対応付けて報知する報知装置を含む請求項1に記載のノズル管理システム。
  3. 前記実装機が、前記ノズル載置器を着脱可能に保持するノズル載置器実装用保持部を含み、そのノズル載置器実装用保持部に保持された前記ノズル載置器に載置された前記吸着ノズルを用いて前記装着作業を行うものであり、
    前記作業計画情報が、(a)前記実装機を表す実装機情報と、(b)その実装機情報で表される前記実装機が備えた前記ノズル載置器実装用保持部に保持される前記ノズル載置器を表す前記ノズル載置器情報と、(c)前記ノズル載置器情報で表され、前記ノズル載置器実装用保持部に保持された前記ノズル載置器に載置されるとともに、前記実装機情報で表される前記実装機の前記装着作業で用いられる1つ以上の前記吸着ノズルを表すノズル情報とを有する作業情報を複数含み、
    前記ノズル移載制御装置が、前記作業計画情報から、前記ノズル移載装置による前記吸着ノズルの移載が終了した前記ノズル載置器に関する前記作業情報を除いた情報である次作業計画情報に基づいて前記ノズル移載装置を制御する次作業計画情報依拠移載制御部を含む請求項1または2に記載のノズル管理システム。
  4. (a)実装機において行われる電気部品の装着作業に使用可能な前記吸着ノズルを複数保管するノズルストッカと、(b)前記吸着ノズルを複数載置可能なノズル載置器を着脱可能に保持するノズル載置器移載用保持部と、(c)前記ノズル載置器移載用保持部に保持された前記ノズル載置器と前記ノズルストッカとの間で前記吸着ノズルの移載を行うノズル移載装置とを備えたノズル管理機と、
    (i)前記実装機において行われる前記装着作業の計画に関する情報である作業計画情報を記憶する作業計画情報記憶部と、(ii)作業者によって操作可能な入力装置とを備え、前記作業計画情報記憶部に記憶された前記作業計画情報と、前記入力装置を介して入力され、前記実装機において行われる予定の前記装着作業を特定可能な情報とに基づいて前記ノズル載置器移載用保持部に保持された前記ノズル載置器に対応する前記吸着ノズルを表す情報であるノズル情報を取得し、そのノズル情報に基づいて前記ノズル移載装置を制御する入力情報依拠ノズル移載制御装置と
    を含むことを特徴とするノズル管理システム。













































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