JP3828965B2 - 部品実装装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電子部品をプリント基板に実装する部品実装装置にて実行される部品実装方法、及び上記部品実装方法を実行する部品実装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子部品実装装置は、図８に示すように、部品供給場所からプリント基板上に電子部品を移送し実装する実装部６と、実装部６の動作制御を行う制御部７と、実装部６を動作させるためのデータ等を制御部７に供給する入力部８と、入力部８へ供給する上記データ及び実装部６の駆動結果を可視的に表示する表示部９と、部品実装後の検査工程において、プリント基板の品質結果情報を取り込む検査情報入力部１０とを備える。
【０００３】
このように構成される従来の電子部品実装装置において、表示部９における実装条件データの表示例を図９及び図１０に示す。図９は、上記電子部品実装装置の動作条件データを含む、実装プログラム情報であるＮＣプログラムの内容、及び編集画面が表示部９に表示された状態を示す。具体的には、プリント基板上に実装する電子部品を唯一特定するための番号である回路番号２２、プリント基板上に電子部品を実装する位置を示す実装座標２３、動作条件ライブラリからどの動作条件データを選択するかを示した、動作条件データへのポインタである部品形状コード２４などが、数値表として表示される。図１０は、電子部品の実装中における表示画面の表示例を示す。具体的には、現在、電子部品を実装しているプリント基板上の位置を示す実装座標２５や、実行中のＮＣプログラムの行番号２６が数値データとして表示される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の電子部品実装装置において、実装開始前における装置の調整時には、作業者は、表示された上記数値表における回路番号２２や実装座標２３に対して、プリント基板の図面を別途用意し、用意した上記図面と照らし合わせて、実際の基板上の部品がＮＣプログラムのどの行に該当するかを判断していた。
又、各電子部品のそれぞれにおける品質情報が表示部９に表示される。図１１には、連続生産された複数枚のプリント基板において、各回路番号２７のそれぞれに対する検査結果を表示した状態が示されている。別途上記動作条件データを用意した上で、作業者は、上記検査結果を見ながら回路番号２７をもとにして、例えば実装品質不良である検査結果を有する回路を選択し、選択した回路がそのような検査結果を有するに至った、当該回路に対応する上記動作条件データを参照する。そして、上記品質不良の電子部品に対して、上記実装部や上記動作条件データの調整を行っていた。
【０００５】
このように従来の電子部品実装装置では、当該装置の調整を行う際に、プリント基板の図面や、動作条件データ等を別途用意する必要があり、作業者は、これらの用意した動作条件データ等と、品質結果情報や基板上の部品とを対比しなければならないという問題点がある。
尚、上記品質結果情報と上記動作条件データとの対比動作については、例えば特願平４−２６０４４９号に一例が開示されている。しかしながら、この例においても、装置の調整の際に上述の対比動作を行うためには検査結果を出力する必要があり、作業者は出力された情報をもとにデータ修正などを行わなければならないという問題点がある。
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、部品実装装置の調整作業の際における各情報の対比作業の効率化を図り作業ミスの発生の低減を図ることができる、実装方法、及び上記実装方法を実行する部品実装装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１態様における部品実装方法は、基板上への部品の実装に関する実装関連情報を表示する表示部と、上記部品の実装を行う実装部とを備えた部品実装装置にて実行される部品実装方法であって、
基板上への部品実装前において、
部品を実装する基板の実装面の図を上記表示部の画面へ表示し、
表示された上記実装面図に含まれる部品の内、選択された部品における実装関連情報を上記表示部の画面に上記実装面図と同時に表示し、
その後、表示された上記実装関連情報を含む実装プログラム情報に基づき上記実装部にて上記基板への部品の実装を開始することを特徴とする。
【０００７】
本発明の第２態様における部品実装装置は、基板上に部品を実装する実装部と、上記実装部の動作制御を行う制御部と、上記実装部を動作させるためのプログラム情報を上記制御部へ供給する入力部と、上記プログラム情報を含む実装関連情報を表示する表示部と、実装の良否を示す基板の品質結果情報が供給され上記入力部へ送出する検査情報入力部とを備えた部品実装装置であって、
上記制御部は、さらに、
上記プログラム情報に基づいて作成された、部品実装を行うべき基板の実装面の図を上記表示部の画面へ表示させる表示手段と、
上記表示部の画面に表示された上記実装面図に含まれる部品の内、選択された部品に関する実装関連情報を上記プログラム情報から抽出し抽出した実装関連情報を上記画面に表示する情報抽出手段と、
上記プログラム情報に基づいて部品実装を行うべき基板の実装面の図を作成し上記表示手段へ送出する実装面図作成手段と、
上記品質結果情報に基づき部品の実装の良否に応じて品質区分を行い、該品質区分に関する情報を上記表示手段へ送出する品質区分作成手段と、
を備え、
上記情報抽出手段は、上記プログラム情報に基づいて、少なくとも一部品毎に上記部品を選択して、選択した部品の上記実装関連情報を上記表示部に表示させ、
上記制御部は、上記情報抽出手段にて選択された上記少なくとも一部品毎について、実装不良発生率の高い部品に対する実装動作確認を行うための模擬実装動作を上記実装部へ行わせる、
ことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態である部品実装方法、及び該部品実装方法を実行する部品実装装置について図を参照しながら以下に説明する。尚、各図において、同一又は同様の機能を実行する構成部分については同じ符号を付し、その説明を省略する。
まず、本実施形態の部品実装装置について説明する。
本実施形態の部品実装装置の構成は、図２に示すように、制御部７０の構成を除いて図８を参照して上述した従来の部品実装装置の構成と同様である。制御部７０は、従来と同様に実装部６の動作制御を行うとともに、又、部品が実装される基板の実装面の図を表示部９の画面上に表示させ、さらに操作者が必要とする実装関連情報を表示部９の画面上に上記実装面図と同時に表示する制御をも行う。このような動作を行うため、制御部７０には、図２に示すように、従来の構成に加えさらに実装面図作成表示手段７１、品質区分作成手段７２、及び情報抽出手段７３を設ける。又、これらの実装面図作成表示手段７１、品質区分作成手段７２、及び情報抽出手段７３は、実際に基板へ部品の実装を開始する以前である、部品実装装置の調整時に動作するものである。ここで、上述の、部品の実装を開始する以前である、部品実装装置の調整時とは、複数の部品を連続して実装する以前の調整時を意味することはもちろん、一つの部品について実際に実際を行った後、次に実際の実装を行う以前の調整時をも意味する。
尚、上記実装面図とは、例えば図３に示すように、部品１０２が実装された状態における基板１０１の部品実装面を示す図をいう。
【０００９】
又、このような部品実装装置の具体的な構成を図７に示す。尚、実装部６は以下の符号１２〜１６にて示される構成部分を有し、以下のような動作をする。即ち、実装対象のプリント基板１１が搬送レール１２によって、１枚ずつ搬送されてくる。実装される電子部品１は、ロボットアーム１４，１６によって部品供給トレイ１３へ移動した吸着ノズル１５によって吸着され、ロボットアーム１４，１６によってプリント基板１１上の所定位置に配置される。又、図７では、入力部８と表示部９の各ユニットは分離しているが、実際にはこれらは近接して配置され、作業者は、表示部９を見ながら入力部８にてデータ入力を行うことができる。又、検査情報入力部１０は、検査情報を外部より取り込み、入力部８を介して品質情報に基づく表示を表示部９に出力する。
【００１０】
上述の実装面図作成表示手段７１、品質区分作成手段７２、及び情報抽出手段７３について説明する。まず、実装面図作成表示手段７１について説明する。
上記実装面図作成表示手段７１には、基板への部品の実装を実装部６に行わせるための動作制御プログラムであるＮＣプログラムが供給される。該ＮＣプログラムには、基板１０１上の部品１０２毎に、各部品１０２の実装座標、各部品１０２のサイズや当該部品を実装するために必要な、例えば吸着ノズル１５の種別を表す情報等を含む動作条件データを登録した動作条件ライブラリへのポインタが登録されている。よって、実装面図作成表示手段７１は、操作者により所望のＮＣプログラムが選択されることで、選択されたＮＣプログラムに対応した上記動作条件ライブラリを参照して、実装される部品１０２の形状に関するデータを得る。さらに実装面図作成表示手段７１は、得られた、部品１０２の形状に関するデータに基づき、実装の対象となる基板の実装面図１０６を作成する。さらに、実装面図作成表示手段７１は、作成した実装面図１０６を、図３に示すように、表示部９の画面９１上に可視的に表示させる。
尚、本実施形態では、上述のように、実装面図作成表示手段７１は実装面図１０６の作成をも行うが、各ＮＣプログラム毎に既に作成された実装面図１０６のデータが当該制御部７０に供給可能である場合には、実装面図作成表示手段７１は、供給されてくる上記実装面図１０６のデータを表示部９へ表示する動作のみを行うようにしてもよい。
【００１１】
次に、情報抽出手段７３について説明する。
実装面図作成表示手段７１により表示部９に表示された実装面図１０６に表示される部品１０２中から、例えば１０２ａを選択したとする。尚、該選択は、画面９１上で操作者がポインタカーソル１０４にて所望の部品１０２ａを指示することで行ったり、後述のように、制御部７０に供給される上記ＮＣプログラムに従い情報抽出手段７３が自動的に行う場合もある。ここでは操作者により上記選択がなされた場合を例に採る。
部品の選択が行われたとき、情報抽出手段７３は、選択された部品１０２ａに関する実装関連情報１０７を上記ＮＣプログラムから抽出し、上記実装面図１０６が表示中である表示部９の画面９１に、抽出した実装関連情報１０７を同時に表示させる。ここで、上記実装関連情報１０７とは、上述した動作条件データ１０３や、後述の部品１０２ａの認識教示データ１０５や、実装部６を構成する各動作軸間のオフセット値などの、部品１０２を実装するに当たり必要となる情報をいう。尚、画面９１内において、実装関連情報１０３は、図３に示すように、実装面図１０６に重ならないように表示するのが好ましいが、実装面図１０６上に重ねて表示してもよい。
【００１２】
一方、実際の実装を開始する前に、実装部６を模擬的に動作させたい場合には、入力部８から制御部７０にその旨を供給する。入力部８から指示を受けた制御部７０は、上記ＮＣプログラムに基づき、例えば１部品毎の模擬実装動作を実装部６に行わせる。このとき、上記模擬実装動作を行わせる部品１０２の選択は、上記ＮＣプログラムに基づき情報抽出手段７３が行い、選択された部品１０２に関する実装関連情報１０７が表示部９に表示される。この場合の表示例を図６に示す。尚、図６に示すように、現在選択され模擬実装動作が行われている部品１０２には、十字カーソル１０８が表示される。これにより、操作者は、例えば実装不良の確率が高い不良部品１０２における模擬実装動作を確認することができる。
尚、情報抽出手段７３による部品１０２の選択は、上述したように１部品毎に行うのが好ましいが、画面９１上にて実装関連情報１０７を表示するスペースに余裕がある場合には、複数部品１０２を選択してもよい。
又、上記模擬実装動作は、操作者が画面９１に表示される部品１０２をポインタカーソル１０４にて指定する場合にも行わせるようにしてもよい。
【００１３】
次に、品質区分作成手段７２について説明する。
従来と同様に、検査情報入力部１０から制御部７０には検査情報が供給される。該検査情報は、過去に生産されたプリント基板の回路番号毎に示された、実装の良否を示す品質情報であり、上記回路番号は、上述のＮＣプログラム上の回路番号とリンクしている。このような検査情報は品質区分作成手段７２に供給され、品質区分作成手段７２は、上記検査情報に基づき、部品１０２毎に実装の良否を示す品質情報を取得し、該品質情報に基づき部品１０２別に品質区分を作成する。さらに品質区分作成手段７２は、作成した上記品質区分に従い、実装面図１０６に表示される部品１０２について、例えば表示色を設定し、表示部９に表示させる。
さらに又、品質区分作成手段７２は、図５に示すように、上記検査情報に基づき、所定の基準値以上の不良率を有する部品１０２ａ，１０２ｄのみを表示部９に表示させるようにすることもできる。このような操作を行うことで、実装不良率が高く、例えば上記動作条件データ１０３の調整に注意を要する部品のみを表示させることができる。
【００１４】
このように構成される本実施形態の部品実装装置の動作について説明する。
実装用の上記ＮＣプログラムが操作者により選択されることで、入力部８から制御部７０へ上記ＮＣプログラムの情報が供給される。よって、図１のステップ（図内では「Ｓ」にて示す）１に示すように、制御部７０に備わる実装面図作成、表示手段７１は、上記ＮＣプログラムに基づき図３に示すように実装面図１０６を作成し、表示部９の画面９１へ表示させる。ステップ２では、上記模擬実装動作を行うか否かが判断される。即ち、模擬実装動作を行わせる場合には、予め操作者が入力部８から模擬実装動作を行う旨を入力しておく。
【００１５】
上記模擬実装動作を行わない場合には、図３に示すように、ステップ３にて、操作者は画面９１上に表示されている例えば部品１０２ａをポインタカーソル１０４にて選択する。部品１０２ａが選択されることで、制御部７０に備わる情報抽出手段７３は、ステップ４にて、選択された部品１０２ａに関する上記実装関連情報１０７を上記ＮＣプログラムから抽出し、抽出した部品１０２ａの上記実装関連情報１０７を、上記実装面図１０６が表示中である表示部９の同一画面上に同時に表示する。
ステップ５では、画面９１上に表示された実装関連情報１０７、例えば動作条件データ１０３について操作者は変更を行うことができる。
【００１６】
このように、本実施形態の部品実装装置によれば、部品１０２の実際の実装を開始する前に、実装面図１０６と、該実装面図１０６に表示されている部品１０２の動作条件データ１０３等を同一画面上に表示することができる。よって、従来のように、例えば動作条件データが記載された資料を別途用意して基板１０１上の部品と用意した動作条件データとを作業者が対比する作業は不要となる。従って、部品実装装置の調整作業の際における各情報の対比作業の効率化を図り作業ミスの発生の低減を図ることができる。
【００１７】
又、本実施形態の部品実装装置によれば、動作条件データ１０３は、当該部品実装装置に備わる入力部８から直接取得できるため、例えば特願平４−２６０４４９号に開示されるような、実装装置ライン上の外部制御手段を用いる方法に対して、例えば、部品の認識教示データや、実装ユニット部を構成するなどの各動作軸間のオフセット値などのより詳しい情報を表示することができる。従って、より詳細かつ速やかに部品実装装置の調整を行うことができる。
【００１８】
又、検査情報入力部１０から制御部７０へ検査情報を供給することで、品質区分作成手段７２によって各部品１０２に対して品質区分を付することができる。よって、上述したステップ１にて表示部９に表示される実装面図１０６に含まれる部品１０２は、上記品質区分に従い例えば着色されて表示される。具体的には、例えば、実装不良率が高い部品を赤色で、実装不良率が中程度の部品を黄色で、実装不良率が低い部品を青色で表示する。
このように品質区分作成手段７２を設けることで、上述の実装面図１０６に加えてさらに、部品の品質区分と、部品の実装関連情報１０７とを同一画面に表示できるので、従来のように例えば動作条件データや品質結果情報が記載された資料を別途用意し、これらについて作業者が対比する作業は不要となる。従って、部品実装装置の調整作業の際における各情報の対比作業の効率化を図り作業ミスの発生の低減を図ることができる。又、品質区分が表示されることで、例えば実装状態が悪い部品を画面上で視認することができ、該実装状態が悪い部品を選択して実装関連情報１０７を表示させることができる。よって、実装状態が悪い部品の例えば動作条件データ１０３を同一画面上にて変更することができ、作業効率を向上させることができる。
【００１９】
一方、上述のステップ２において、模擬実装動作を行う場合にはステップ６が実行される。ステップ６では、実装面図１０７に表示される部品１０２は、上記ＮＣプログラムに基づき、例えば実装順に部品１０２が情報抽出手段７３によって順次自動的に選択され、さらに、選択された部品、例えば部品１０２ａに関する実装関連情報１０７が情報抽出手段７３によって上記ＮＣプログラムから抽出され、上記実装面図１０６が表示中である表示部９の同一画面上に同時に表示される。又、選択された部品１０２ａには、十字カーソル１０８が表示され、現在選択されている部品が明示される。さらに、制御部７０は、選択された部品１０２における模擬実装動作を実装部６に行わせる。
このように模擬実装を行う場合には、実装面図１０６や、動作条件データ１０３や、品質区分に従って表示される部品等を同一画面上に表示させながら、さらに、実装部６の模擬実装動作が行われる。よって、現在実行している模擬実装動作に対応した、例えば動作条件データ１０３を表示することができ、模擬実装動作順序に関連付けながら、例えば動作条件データ１０３を確認することができる。従って、部品実装装置の調整作業の際における各情報の対比作業の効率化を図り作業ミスの発生の低減を図ることができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の第１態様の部品実装方法、及び第２態様の部品実装装置によれば、基板への実際の部品実装を行う前において、実装面図と、選択された部品の実装関連情報とが同一画面上に表示される。よって、従来のように、基板の図面と、動作条件データ等とをそれぞれ用意して対比する作業は不要であり、調整を行う部品実装装置に備わる表示部の表示画面上で部品を選択して選択した部品の例えば動作条件データ等を同一画面上に表示することができ、部品実装装置の調整作業などの効率を向上することができ、ミスの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態である部品実装方法の流れを示すフローチャートである。
【図２】 図１に示す動作を実行する部品実装装置の構成を示すブロック図である。
【図３】 図２に示す表示部の画面における表示例を示す図である。
【図４】 図２に示す制御部に供給されるＮＣプログラム、動作条件データ、及び検査情報の概念を示す図である。
【図５】 図１に示すフローチャートにおけるステップ１において、基準値以上の不良率を有する部品のみを表示した状態を示す図である。
【図６】 図１に示すフローチャートにおけるステップ２において、模擬実装動作を行わせた状態における表示画面を示す図である。
【図７】 図１に示す部品実装装置の具体的な構成を示す斜視図である。
【図８】 従来の部品実装装置における構成を示すブロック図である。
【図９】 ＮＣプログラム内のある情報を表示した状態を示す図である。
【図１０】 ＮＣプログラム内のある情報を表示した状態を示す図である。
【図１１】 検査情報を表示した状態を示す図である。
【符号の説明】
６…実装部、８…入力部、９…表示部、１０…検査情報入力部、
７０…制御部、７１…実装面図作成、表示手段、７２…品質区分作成手段、
７３…情報抽出手段、
１０２…部品、１０３…動作条件データ、１０６…実装面図、
１０７…実装関連情報。

Claims (1)

1. 基板上に部品を実装する実装部と、上記実装部の動作制御を行う制御部と、上記実装部を動作させるためのプログラム情報を上記制御部へ供給する入力部と、上記プログラム情報を含む実装関連情報を表示する表示部と、実装の良否を示す基板の品質結果情報が供給され上記入力部へ送出する検査情報入力部とを備えた部品実装装置であって、
   上記制御部は、さらに、
   上記プログラム情報に基づいて作成された、部品実装を行うべき基板の実装面の図を上記表示部の画面へ表示させる表示手段と、
   上記表示部の画面に表示された上記実装面図に含まれる部品の内、選択された部品に関する実装関連情報を上記プログラム情報から抽出し抽出した実装関連情報を上記画面に表示する情報抽出手段と、
   上記プログラム情報に基づいて部品実装を行うべき基板の実装面の図を作成し上記表示手段へ送出する実装面図作成手段と、
   上記品質結果情報に基づき部品の実装の良否に応じて品質区分を行い、該品質区分に関する情報を上記表示手段へ送出する品質区分作成手段と、
   を備え、
   上記情報抽出手段は、上記プログラム情報に基づいて、少なくとも一部品毎に上記部品を選択して、選択した部品の上記実装関連情報を上記表示部に表示させ、
   上記制御部は、上記情報抽出手段にて選択された上記少なくとも一部品毎について、実装不良発生率の高い部品に対する実装動作確認を行うための模擬実装動作を上記実装部へ行わせる、
   ことを特徴とする部品実装装置。

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