JP3894208B2 - 電子部品実装方法 - Google Patents
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本発明は、電子部品を基板に実装する電子部品実装方法に関するものである。
電子部品の実装工程において１枚の基板に対して実装される電子部品の数量が増加するに伴い、実装に要する時間は増大し基板１枚当りのタクトタイムが長くなる。このタクトタイムを短縮するための方策の１つとして、１台の電子部品実装装置に複数の実装ステージを設ける方法が広く用いられる。この方法は、基板をこれら複数の実装ステージを順次通過させ、各実装ステージにおいては限られた所定量の電子部品のみを実装するものである。この方法によれば、１つの実装ステージで要する実装時間を短縮して、タクトタイムを大幅に短縮することができるという利点がある。
ところで、これらの実装ステージのいずれかにおいて供給部のパーツフィーダに収納されている電子部品の部品切れが発生した場合、従来の電子部品実装方法においては、部品切れの発生した実装ステージでの実装が中断されるため、全実装ステージを停止させ、部品切れの電子部品を補給する作業を行った後に、全実装ステージでの実装を再開することとしていた。このため、いずれかの実装ステージで部品切れが発生する都度、全実装ステージが停止し、この停止時間によって実装装置の稼働率が低下するという問題点があった。
そこで本発明は、部品切れによる停止を減少させ、稼働率を向上させることができる電子部品実装方法を提供することを目的とする。
請求項１記載の電子部品実装方法は、電子部品の供給部の電子部品を実装手段により基板に実装する単位電子部品実装装置を並設して成る電子部品実装装置により電子部品を基板に実装する電子部品実装方法であって、当該単位電子部品実装装置にて実装される電子部品に関連した実装データのみならず、実装ラインを構成する全ての単位電子部品実装装置にて実装される電子部品に関連する実装データを含んで記憶する実装データ記憶部を備え、実装動作中に使用される電子部品の部品切れを常時監視し、いずれかの単位電子部品実装装置の実装ステージにて部品切れが検知されたならば、他の単位電子部品実装装置に部品切れとなった電子部品と同一の電子部品が存在するか否かが判断され、他の単位電子部品実装装置に同一の電子部品が存在することが前記実装データ記憶部のデータにより確認されたならば、当該単位電子部品実装装置に部品切れとなった電子部品に関するデータを送信することにより、部品切れとなった電子部品を有する単位電子部品実装装置では、前記実装データ記憶部から当該電子部品の実装データを読み出し、当該部品切れの電子部品の実装を代行するようにした。
本発明によれば、電子部品の供給部の電子部品を実装手段により基板に実装する単位電子部品実装装置を並設して成る電子部品実装装置において、１つの単位電子部品実装装置の実装ステージにおいて供給部に収納された電子部品に部品切れが発生したならば、同一種類の電子部品が収納された供給部を有する他の単位電子部品実装装置に部品切れとなった電子部品に関するデータを送信することにより、部品切れとなった電子部品を有する単位電子部品実装装置では、実装データ記憶部から当該電子部品の実装データを読み出し、当該部品切れの電子部品の実装を代行することにより、部品切れ発生時の実装装置の停止を減少させ、電子部品実装装置全体の稼働率を向上させることができる。
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の外観を示す斜視図、図２は同単位電子部品実装装置の斜視図、図３は同単位電子部品実装装置の側面図、図４は同単位電子部品実装装置の平面図、図５は同電子部品実装装置の制御系の構成を示すブロック図、図６は同電子部品実装装置の動作を示すフローチャートである。
まず、図１を参照して電子部品実装装置の全体構成を説明する。図１において、電子部品実装装置１は、３台の単位電子部品実装装置２を横一列に並設して構成されている。単位電子部品実装装置２はカバーケース３で覆われている。カバーケース３の前面には、単位電子部品実装装置２の操作を行う操作盤７が、各種の表示画面を映出するモニタと一体化されて設けられている。また各単位電子部品実装装置２には警報灯４がそれぞれ２個づつ立設されている。基板８は、最上流の単位電子部品実装装置２の搬入口６から搬入される。
図２はカバーケース３を除去した単位電子部品実装装置２を示している。また図３は同側面図、図４は同平面図を示している。図２〜図４において、１０は基台であり、その上面中央には基板８の搬送路１１が設けられている。基板８は上記搬入口６（図１）よりこの搬送路１１に送り込まれる。単位電子部品実装装置２は、平面視してＸ方向およびＹ方向に対称な偶数個（本例では４個）のＸＹテーブル機構を備えている。４個のＸＹテーブル機構は同一構造であって、互いに直交するＸ方向の送りねじ１２とＹ方向の送りねじ１３が備えられている。１４は送りねじ１３と平行なＹ方向のガイドレールである。なお搬送路１１による基板８の搬送方向をＸ方向、これに直交する方向をＹ方向とする。
Ｘ方向の送りねじ１２の端部はナット（図示せず）を介してＹ方向の送りねじ１３に連結されている。またＸ方向の送りねじ１２にはナット１６（図３）が螺合しており、ナット１６にはヘッド部３０が装着されている。したがってヘッド部３０は、ＸＹテーブル機構と同じ偶数個備えられている。ヘッド部３０は電子部品を真空吸着するノズル３１を複数本有している。したがってモータ１８が駆動すると送りねじ１２は回転し、ヘッド部３０は送りねじ１２に沿ってＸ方向へ水平移動する。またモータ１９が駆動すると送りねじ１２は送りねじ１３に沿ってＹ方向へ水平移動し、これによりヘッド部３０は同方向へ移動する。すなわち送りねじ１２，１３やモータ１８，１９などは、ヘッド部３０をＸ方向やＹ方向へ水平移動させるためのＸＹテーブル機構を構成している。
基台１０の両側部には電子部品の供給部２０が設けられている。供給部２０にはパーツフィーダとしてテープフィーダ２１が多数個並設されている。パーツフィーダとしては、テープフィーダ２１以外にも、チューブフィーダやバルクフィーダなどが用いられる。電子部品の供給部２０と搬送路１１の間には認識ユニット２２が設けられている。ヘッド部３０はＸＹテーブル機構によりＸ方向やＹ方向へ移動しながらテープフィーダ２１に備えられた電子部品をノズル３１の下端部に真空吸着してピックアップし、認識ユニット２２の上方へ移動する。
そこで認識ユニット２２により電子部品の位置を光学的に検出した後、ヘッド部３０は基板８の上方へ移動し、電子部品を基板８に搭載する。すなわち、ヘッド部３０は電子部品を基板８に移送搭載する実装手段となっている。また搬送路１１は基板８を載置して電子部品を実装する実装ステージとなっており、１つの単位電子部品実装装置２にはそれぞれ２つのヘッド部３０を備えた２つの実装ステージＡ，Ｂが設けられている。
図４において、相隣り合う電子部品供給部２０の間には空間Ｔが確保されており、オペレータはこの空間Ｔに入って内部の保守管理を行うようにしている。図２において、２３は搬送路１１の幅寄せ機構を駆動するためのモータである。基板８の品種変更により基板８の幅寸法が変わるときは、モータ２３を駆動して一方の搬送路１１をＹ方向へ移動させ、搬送路１１の間隔を調整する。
図３において、基台１０にはキャスター２４と接地体２５が設けられている。接地体２５を上昇させてキャスター２４のみを床面に接地させることにより、単位電子部品実装装置２は床面上を移動し、これにより単位電子部品実装装置２のレイアウトを変更する。ま
た接地体２５を床面に接地させると、単位電子部品実装装置２は床面に固定される。
た接地体２５を床面に接地させると、単位電子部品実装装置２は床面に固定される。
次に図５を参照して制御系の構成を説明する。図５において、制御部４０はＣＰＵであり単位電子部品実装装置の全体を制御する制御手段となっている。プログラム記憶部４１は、実装動作のシーケンスプログラムを記憶する。実装データ記憶部４２は、電子部品実装装置に使用される全ての実装データを記憶する。すなわち、当該単位電子部品実装装置にて実装される電子部品に関連した実装データのみならず、実装ラインを構成する全ての単位電子部品実装装置２にて実装される電子部品に関連する実装データを含んで記憶させる。このように全ての実装データを記憶させることにより、いずれかの電子部品実装装置２にて部品切れが発生した際に、同一の電子部品が収納されている他の単位電子部品実装装置にて実装の代行を行わせることができる。
モータ制御部４３は各実装ステージに備えられたヘッド部３０を駆動するＸ軸モータ１８、Ｙ軸モータ１９、図示しないＺ軸モータ、θ軸モータおよび搬送路１１の幅調整用モータ２３を制御する。認識処理部４４は、認識ユニット２２により取得した画像データを画像処理して電子部品の認識を行う。操作・入力部４５は操作手段であり、電子部品実装装置に対する操作指令を入力する。通信部４６は通信手段であり、通信ケーブルによって接続された各単位電子部品実装装置間でのデータの授受を行う。表示部４７は操作盤７に設けられたモニタであり、操作・入力時の画面表示や、データ表示などを行う。報知部４７は制御部４０の指令により部品切れなど所定の状況に至ったときにブザーや警報灯４を駆動し、報知する。
この電子部品実装装置は上記のように構成され、以下動作について図６のフローに沿って説明する。図６において、まず自動運転を開始する操作が行われ（ＳＴ１）、当該単位電子部品実装装置にて実装動作が実行される（ＳＴ２）。そして実装動作中に使用される電子部品の部品切れを常時監視し（ＳＴ３）、いずれかの単位電子部品実装装置の実装ステージにて部品切れが検知されたならば、他の単位電子部品実装装置に部品切れとなった電子部品と同一の電子部品が存在するか否かが判断される（ＳＴ４）。
ここで同一の電子部品が存在しないならば、その旨の警報が表示部４７、報知部４９により表示・報知され（ＳＴ５）、単位電子部品実装装置は停止する（ＳＴ６）。この後、部品切れの報知を受けたオペレータは部品供給作業を行い（ＳＴ７）、作業が完了したならば供給完了ボタンを押す（ＳＴ８）。これにより、ＳＴ１の自動運転開始に戻る。
ＳＴ４にて他の単位電子部品実装装置に同一の電子部品が存在することが実装データ記憶部４８のデータにより確認されたならば、当該単位電子部品実装装置に部品切れとなった電子部品に関するデータを送信する（ＳＴ９）。これにより、部品切れとなった電子部品を有する単位電子部品実装装置では、実装データ記憶部４２から当該電子部品の実装データを読み出し、当該電子部品の実装の準備を行う。
次に部品切れが発生した単位電子部品実装装置では、その旨の警報が報知・表示され（ＳＴ１０）、以下前述のＳＴ６〜ＳＴ８と同様の部品供給処理が行われる（ＳＴ１１〜ＳＴ１３）。この部品供給処理の間、部品切れ電子部品を有し前述のデータを受けた単位電子部品実装装置では、当該部品切れ電子部品の実装を代行する。そして部品切れが発生した単位電子部品実装装置での部品供給処理が完了したならば、ＳＴ１に戻って自動運転が開始されるとともに、代行して行っていた他の単位電子部品実装装置での代行実装動作を停止する。
なお、上記の説明は、部品切れが発生した単位電子部品の実装装置の下流側に、同一の電子部品を備えた単位電子部品実装装置が存在する場合の処理を示すものである。部品切
れが発生した単位電子部品実装装置の、上流側のみに同一の電子部品を備えた単位電子部品実装装置が存在する場合には、全ての単位電子部品実装装置での実装動作を停止させて電子部品の供給を行うか、または上流側の単位電子部品実装装置によって実装を代行させるかのいずれかを選択する。このとき、後者を選択した場合には、部品切れが発生した時点で既に上流側装置を通過した基板は、部品切れ電子部品の代行実装の機会がなく、未実装部分を残したまま搬出されることとなるので、後工程にてその部分の補充実装が必要となる。
れが発生した単位電子部品実装装置の、上流側のみに同一の電子部品を備えた単位電子部品実装装置が存在する場合には、全ての単位電子部品実装装置での実装動作を停止させて電子部品の供給を行うか、または上流側の単位電子部品実装装置によって実装を代行させるかのいずれかを選択する。このとき、後者を選択した場合には、部品切れが発生した時点で既に上流側装置を通過した基板は、部品切れ電子部品の代行実装の機会がなく、未実装部分を残したまま搬出されることとなるので、後工程にてその部分の補充実装が必要となる。
以上説明したように、複数の実装ステージを順次通過させて電子部品の実装を行う場合において、それぞれの実装ステージを制御する制御系に全ての実装データを記憶させておき、１つの実装ステージで部品切れが発生したならば、同一の電子部品を備えた他の実装ステージに信号を伝達し、この実装ステージに実装を代行させることにより、部品切れ発生時には実装ライン全体を停止させることなく実装動作を継続することができる。
本発明は、電子部品の供給部の電子部品を実装手段により基板に実装する単位電子部品
実装装置を並設して成る電子部品実装装置において、１つの単位電子部品実装装置の実装ステージで部品切れが発生した場合にならば、同一種類の電子部品が収納された供給部を有する他の単位電子部品実装装置に部品切れとなった電子部品に関するデータを送信することにより、部品切れとなった電子部品を有する単位電子部品実装装置では、実装データ記憶部から当該電子部品の実装データを読み出し、当該部品切れの電子部品の実装を代行するようにしたので、部品切れ発生時の電子部品実装装置の停止を減少させ、電子部品実装装置全体の稼働率を向上させることができ、１枚の基板に多数の電子部品を実装する電子部品実装装置として有用である。
実装装置を並設して成る電子部品実装装置において、１つの単位電子部品実装装置の実装ステージで部品切れが発生した場合にならば、同一種類の電子部品が収納された供給部を有する他の単位電子部品実装装置に部品切れとなった電子部品に関するデータを送信することにより、部品切れとなった電子部品を有する単位電子部品実装装置では、実装データ記憶部から当該電子部品の実装データを読み出し、当該部品切れの電子部品の実装を代行するようにしたので、部品切れ発生時の電子部品実装装置の停止を減少させ、電子部品実装装置全体の稼働率を向上させることができ、１枚の基板に多数の電子部品を実装する電子部品実装装置として有用である。
２ 単位電子部品実装装置
８ 基板
１１ 搬送路
２０ 供給部
４０ 制御部
４２ 実装データ記憶部
４６ 通信部
４８ 報知部
８ 基板
１１ 搬送路
２０ 供給部
４０ 制御部
４２ 実装データ記憶部
４６ 通信部
４８ 報知部
Claims (1)
- 電子部品の供給部の電子部品を実装手段により基板に実装する単位電子部品実装装置を並設して成る電子部品実装装置により電子部品を基板に実装する電子部品実装方法であって、
当該単位電子部品実装装置にて実装される電子部品に関連した実装データのみならず、実装ラインを構成する全ての単位電子部品実装装置にて実装される電子部品に関連する実装データを含んで記憶する実装データ記憶部を備え、
実装動作中に使用される電子部品の部品切れを常時監視し、いずれかの単位電子部品実装装置の実装ステージにて部品切れが検知されたならば、他の単位電子部品実装装置に部品切れとなった電子部品と同一の電子部品が存在するか否かが判断され、他の単位電子部品実装装置に同一の電子部品が存在することが前記実装データ記憶部のデータにより確認されたならば、当該単位電子部品実装装置に部品切れとなった電子部品に関するデータを送信することにより、部品切れとなった電子部品を有する単位電子部品実装装置では、前記実装データ記憶部から当該電子部品の実装データを読み出し、当該部品切れの電子部品の実装を代行するようにしたことを特徴とする電子部品実装方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|---|
| DE112008002583T5 (de) | 2007-09-25 | 2010-08-12 | Panasonic Corp., Kadoma | Montagesystem für elektronische Bauelemente und Montagemaschine für elektronische Bauelemente |
| DE112008002673T5 (de) | 2007-10-09 | 2010-11-04 | Panasonic Corp., Kadoma | Bestückungssystem für elektronische Bauteile und Verfahren für eine Bedienungsanleitung zur Verwendung damit |
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2004
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