JP4769237B2 - 実装設備、実装機、実装ライン、実装作業適性化装置および実装作業適性化方法 - Google Patents

実装設備、実装機、実装ライン、実装作業適性化装置および実装作業適性化方法 Download PDF

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Description

この発明は、実装作業の適性化を行うための実装設備、実装機、実装ライン、実装作業適性化装置および実装作業適性化方法に関する。
電子部品をヘッドユニットによってプリント基板に実装する実装機においては、生産性の向上を目的として、ヘッドユニットの移動量を考慮して実装作業の適性化を行う方法が多数提案されている。
例えば特許文献1に示す実装作業適性化方法は、複数の部品を同時に吸着可能なヘッドユニットを有する実装機において、基板への搭載位置が近接している複数の部品を同一の吸着グループとしてヘッドユニットにより同時に吸着し、基板に搭載するようにしている。
特許第3767390号(特許請求の範囲)
しかしながら、電子部品実装の技術分野においては、実装作業の適性化によって可及的に生産性の向上が追求されているのが現状である。
この発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、生産性を向上させることができる実装設備、実装機、実装ライン、実装作業適性化装置および実装作業適性化方法を提供することを目的とする。
本発明は下記の手段を提供する。
[1] 基板搬送経路と、基板搬送経路の側方に設けられた部品供給部と、部品供給部に設けられ、かつ部品を供給する部品供給手段と、基板搬送経路に沿って部品供給部の近傍に複数設けられた実装作業領域と、この実装作業領域毎に設けられ、かつ部品を認識する部品認識手段と、部品供給手段から供給された部品をピックアップして部品認識手段により認識させてから、その部品を前記実装作業領域上の基板に搭載させるとともに、前記実装作業領域毎に対応してそれぞれ設けられた複数のヘッドユニットとを有する実装設備の実装作業適性化装置であって、
各ヘッドユニット毎に、対応する部品認識手段および実装作業領域の位置に基づいてそれぞれ設定され、かつ有効的に実装できる部分を示す実装優位部についての情報を取得する優位部情報取得手段と、
各部品毎に、基板に対する搭載位置が関連付けされた部品情報を取得する部品情報取得手段と、
実装優位部の情報に基づいて、基板を複数の領域に分割して、各分割領域毎に、対応するヘッドユニットをそれぞれ割り付ける割付手段と、
ヘッドユニットが割り付けられた分割領域と、部品情報とに基づいて、各部品毎に、実装作業を行うヘッドユニットを特定する特定手段と、を備え
特定手段は、同一種類の部品であって複数搭載される各部品に対し、実装作業を行うヘッドユニットとして、各部品の搭載位置の平均位置が含まれる分割領域に割り付けられたヘッドユニットを特定することを特徴とする実装作業適性化装置。
[2] 特定手段は、1つの分割領域内に搭載される部品に対し、実装作業を行うヘッドユニットとして、当該分割領域に割り付けられたヘッドユニットを特定する前項1に記載の実装作業適性化装置。
] 特定手段は、同一種類の部品であって複数の分割領域にそれぞれ搭載される各部品に対し、実装作業を行うヘッドユニットとして、各部品の搭載位置が含まれる各分割領域にそれぞれ割り付けられた各ヘッドユニットを特定する前項1または2に記載の実装作業適性化装置。
] 部品を基板に実装する実装設備であって、
前項1〜のいずれかに記載の実装作業適性化装置を備え、
その実装作業適性化装置によって、自身の実装作業の適性化を行うことを特徴とする実装設備。
] 基板搬送経路と、基板搬送経路の側方に設けられた部品供給部と、部品供給部に設けられ、かつ部品を供給する部品供給手段と、基板搬送経路に沿って部品供給部の近傍に複数設けられた実装作業領域と、この実装作業領域毎に設けられ、かつ部品を認識する部品認識手段と、部品供給手段から供給された部品をピックアップして部品認識手段により認識させてから、その部品を前記実装作業領域上の基板に搭載させるとともに、前記実装作業領域毎に対応してそれぞれ設けられた複数のヘッドユニットとを有する実装設備の実装作業適性化方法であって、
各ヘッドユニット毎に、対応する部品認識手段および実装作業領域の位置に基づいて、
有効的に実装できる部分を示す実装優位部についての情報を予め設定しておき、その実装優位部の情報を取得する工程と、
各部品毎に、基板に対する搭載位置が関連付けされた部品情報を取得する工程と、
実装優位部の情報に基づいて、基板を複数の領域に分割して、各分割領域に、対応するヘッドユニットをそれぞれ割り付ける割付工程と、
ヘッドユニットが割り付けられた分割領域と、部品情報とに基づいて、各部品毎に、実装作業を行うヘッドユニットを特定する特定工程と、を備え
特定工程は、同一種類の部品であって複数搭載される各部品に対し、実装作業を行うヘッドユニットとして、各部品の搭載位置の平均位置が含まれる分割領域に割り付けられたヘッドユニットを特定することを特徴とする実装作業適性化方法。
] 部品を基板に実装する実装機であって、
前項1〜のいずれかに記載の実装作業適性化装置から出力された部品およびヘッドユニットの関連情報を記憶する記憶手段を備え、
記憶手段における部品およびヘッドユニットの関連情報に従って、実装作業が行われることを特徴とする実装機。
] 部品を基板に実装する実装機を含む実装ラインであって、
前項1〜のいずれかに記載の実装作業適性化装置から出力された部品およびヘッドユニットの関連情報を記憶する記憶手段を備え、
記憶手段における部品およびヘッドユニットの関連情報に従って、実装機による実装作業が行われることを特徴とする実装ライン。
上記発明[1]にかかる実装処理適性化装置によると、部品認識から部品搭載までのヘッドユニットの移動距離を短くでき、生産効率を向上させることができる。
さらに広範囲に搭載される部品に対しても、効率良く実装することができ、生産効率を一層向上させることができる。
上記発明[2]にかかる実装処理適性化装置によると、部品を、適性なヘッドユニットによって実装でき、生産効率をさらに一層向上させることができる。
上記発明[]にかかる実装処理適性化装置によると、広範囲に搭載される各部品を、適性なヘッドユニットによって実装でき、生産効率をより一層向上させることができる。
上記発明[]にかかる実装設備によると、上記と同様に、生産効率を向上させることができる。
上記発明[]にかかる実装作業適性化方法によると、上記と同様に、生産効率を向上させることができる。
さらに広範囲に搭載される部品に対しても、効率良く実装することができ、生産効率を一層向上させることができる。
上記発明[]にかかる実装機によると、実装作業を効率良く行うことができる。
上記発明[]にかかる実装ラインによると、実装作業を効率良く行うことができる。
図1はこの発明の実施形態である実装作業適性化装置7によって実装作業の適性化が図られる実装機Mを示す平面図である。同図に示すようにこの実装機(実装設備)Mは、X軸方向に沿って配置された基板搬送用の基板搬送経路2と、基板搬送経路2のフロント側に設けられた2つのフロント側実装テーブル1A,1Cと、基板搬送経路2のリア側に設けられた2つのリア側実装テーブル1B,1Dと、各実装テーブル1A〜1Dに設けられた部品供給部3…と、各実装テーブル1A〜1D設けられた電子部品実装用のヘッドユニットA〜Dとを備えている。
基板搬送経路2は、プリント基板Wを、X軸方向に沿って上流側(図1の右側)の基板搬入部から、下流側(左側)の基板搬出部にかけて搬送可能なコンベア等によって構成されている。
各実装テーブル1A〜4Dは、基板搬送経路2の両側において、X軸方向に沿ってフロン側(図1の下側)およびリア側(上側)の順に交互に配置されている。
部品供給部3…は、フロント側実装テーブル1A,1Cのフロント側と、リア側の実装テーブル1B,1Dのリア側とにそれぞれ設けられている。
フロント側実装テーブル1A,1Cの部品供給部3,3には、X軸方向に沿って下流側に、部品認識手段として、ラインセンサ等からなる部品認識カメラ5,5が設けられている。この部品認識カメラ5,5は、後述するように、フロント側実装テーブル1A,1CのヘッドユニットA,Cによって移送される部品を下側からそれぞれ撮像して認識できるようになっている。
さらにフロント側実装テーブル1A,1Cの部品供給部3,3には、部品認識カメラ5,5が設置される領域を除いて、部品供給手段として、テープフィーダ31…が複数並列に配置されて取り付けられている。
またリア側実装テーブル1B,1Dの部品供給部3,3には、X軸方向に沿って上流側に、部品認識手段として、ラインセンサ等からなる部品認識カメラ5,5が設けられている。この部品認識カメラ5,5は、後述するように、リア側実装テーブル1B,1DのヘッドユニットB,Dによって移送される部品を下側からそれぞれ撮像して認識できるようになっている。
さらにリア側実装テーブル1B,1Dの部品供給部3,3には、部品認識カメラ5,5が設置される領域を除いて、部品供給手段として、テープフィーダ31…が複数並列に配置されて取り付けられている。
なお本発明においては、部品供給手段として、パレット等の部品供給容器を積層したトレイフィーダ等も採用することができる。
各実装テーブル1A〜1Dには、部品供給部3…の近傍に実装作業領域15…がそれぞれ設けられている。そして後述するように、各実装テーブル1A〜1Dにおいて、実装作業領域15…に配置されたプリント基板Wに対し実装作業(実装処理)が行われるようになっている。
各実装テーブル1A〜1Dには、基板搬送経路2上のプリント基板Wを、水平面内でX軸方向に対し直交するY軸方向に沿って移送するY軸移送手段(図示省略)が設けられており、基板搬送経路2に沿ってプリント基板Wが各実装テーブル1A〜1Dに対応する位置に搬送された際に、そのプリント基板WがY軸移送手段によって、各実装テーブル1A〜1Dの実装作業領域15まで移送されるとともに、実装作業が完了した後、プリント基板WがY軸移送手段によって、基板搬送経路2に戻されるようになっている。
ヘッドユニットA〜Dは、対応する部品供給部3のテープフィーダ31から部品をピックアップして、実装作業領域15上のプリント基板Wに搭載し得るように、対応する部品供給部3と実装作業領域15とにわたる領域を移動可能となっている。具体的には、各実装テーブル1A〜1Dには、X軸方向に延びるヘッドユニット支持部材45…がY軸モータ(図示省略)を駆動源としてY軸方向に移動自在に支持されるとともに、各ヘッドユニット支持部材45…には、ヘッドユニットA〜DがX軸モータ(図示省略)を駆動源としてX軸方向に移動自在に支持されている。
また各ヘッドユニットA〜Dには、複数のヘッド(図示省略)がX軸方向に並んで搭載されている。各ヘッドは、Z軸モータを駆動源とする昇降機構(図示省略)によりZ軸方向(上下方向)に駆動されるとともに、R軸モータを駆動源とする回転駆動機構(図示省略)によりR軸方向(垂直軸回りの回転方向)に駆動されるようになっている。
なお各ヘッドには、電子部品を吸引吸着する吸着ノズル(図示省略)がそれぞれ搭載されている。
またヘッドユニットA〜Dには例えば、CCDカメラ等からなる基板認識カメラ(図示省略)が設けられており、この基板認識カメラにによって、プリント基板Wや、テープフィーダ31から供給される部品を撮像して認識できるようになっている。
図2は上記実装機Mの制御系を示すブロック図である。同図に示すように本実施形態の実装機Mは、パーソナルコンピュータ等からなるコントローラ(制御装置)6を備え、このコントローラ6によって、実装機Mの各動作部の動作が制御される。
コントローラ6は、演算処理部60、実装プログラム記憶手段63、搬送系データ記憶手段64,モータ制御部65、外部入出力部66、画像処理部67およびサーバ通信手段68を備えている。
演算処理部60は、実装機Mが備える各実装テーブル1A〜1Dの各種動作を統括的に管理する。
実装プログラム記憶手段63は、プリント基板Wに各電子部品を実装するための実装プログラムを記憶する。この実装プログラムには、実装される電子部品の種類やサイズ、各電子部品が供給される位置(吸着位置座標)、各電子部品の吸着順序、各部品を搭載する基板上の搭載点(搭載位置座標)や向き、各部品の搭載順序、部品種類等の認識に必要な認識設定情報等に関する情報が含まれる。
なお本実施形態において実装プログラム記憶手段63は、実装作業適性化装置7から出力された部品およびヘッドユニットの関連情報を記憶する記憶手段を構成する。
搬送系データ記憶手段64は、生産ライン上での基板Wの搬送に関する各種データが記憶されている。
またモータ制御部65は、各実装テーブル1A〜1DのヘッドユニットA〜D(ヘッド)のXYZR各軸の駆動モータ等の動作を制御する。
外部入出力部66は、実装機Mが備える各種センサ類、ストッパー等の駆動部との間で各種情報の入出力を行う。
画像処理部67は、各実装テーブル1A〜1Dの部品認識カメラ5および基板認識カメラによって撮像された画像データを処理する。
サーバ通信手段68は、プリントサーバ、ファイルサーバ、データベースサーバ等のコンピュータや、ホストコンピュータ等の上位のコンピュータ、他の設備のコントローラとしてのコンピュータ等と、LAN等のネットワーク回線等を介して各種データの送受信を行う。
またコントローラ6には、各種の情報を入力するためのキーボードやマウス等の入力ユニット61が接続されるとともに、各種の情報を表示するための液晶ディスプレイ等の表示ユニット62が接続されている。
なお実装テーブル1B〜1Dの構成は、実装テーブル1Aと実質的に同様である。従って図2においては重複記載を避けるため、実装テーブル1B〜1Dの詳細な構成の図示は省略する。
本実施形態の実装機Mにおいては、実装プログラムに基づいて、コントローラ6によって駆動が制御されて、実装作業が自動的に行われる。
実装作業においては、プリント基板Wが基板搬送経路2に沿って実装テーブル1Aに対応する位置まで搬送された後、そのプリント基板Wが、Y軸移送手段によって実装テーブル1Aの実装作業領域15に移送される。
次にヘッドユニットAが部品供給部3まで移動して図3に示すように、ヘッドユニットAの1番目のヘッドによって、部品供給部3の所定のテープフィーダ31から供給される1つ目の部品が吸着される。以下同様にして、ヘッドユニットAの残りのヘッドによって、所定のテープフィーダ31から順次供給される部品が順次吸着される。なお図3においてはヘッドユニットAにヘッドがN個設けられる場合であり、同時に吸着されるN個の部品が同一吸着グループとなる。
同一吸着グループの部品が全て吸着されると、そのヘッドユニットAが部品認識カメラ5の上空を通過して、ヘッドユニットAの各ヘッドに吸着された全ての部品が順次認識される。その後、ヘッドユニットAがプリント基板Wの位置まで移動して、ヘッドユニットAの各ヘッドに吸着された部品が、プリント基板Wの所定位置に順次搭載される。
このような動作が繰り返し行われて、実装テーブル1Aにおいて、所定の部品がプリント基板W上に搭載される。
その後、プリント基板WがY軸移送手段によって、基板搬送経路2に戻された後、そのプリント基板Wが基板搬送系路2に沿って実装テーブル1Bに対応する位置まで搬送される。続いて、そのプリント基板Wが、Y軸移送手段によて実装テーブル1Bの実装作業領域15に移送されて、上記と同様に、実装テーブル1Bにおいて部品が搭載される。
このように実装テーブル1B〜1Dによって順次、プリント基板W上に所定の部品が搭載された後、基板搬送経路2に沿って下流側に搬出される。なお本実施形態においては、各実装テーブル1A〜1Dにおいて、プリント基板Wに対する実装作業が同時に並行して行われる。
一方、本実施形態においては図4,5に示すように、実装機Mによる実装作業の適性化を図るための実装作業適性化装置7が設けられている。この実装作業適性化装置7は、パーソナルコンピュータ等によって構成されており、実装機M等の各設備に設けられたコントローラ(コンピュータ)や、これらのコンピュータを統括する上位のコンピュータ(ホストコンピュータ)等の他のコンピュータ等に、LAN等のネットワーク回線等を介して接続されている。
なお、実装作業適性化装置7は、必ずしも他のコンピュータに接続される必要はなく、他の機器に対し独立した状態に配置されていても良い。
また本発明において実装作業適性化装置7は、実装機Mのコントローラ6によって構成することも可能である。
実装作業適性化装置7は、演算処理部70、データ記憶手段73および実装作業適性化部74を備えている。
演算処理部70は、実装作業適性化装置7の各種動作を統括的に管理する。
データ記憶手段73は、適性化処理に必要な各種データ例えば、実装機Mの実装プログラム等の情報を保持する。
実装作業適性化部74は、実装作業の適性化を実行するためのプログラムを含んでおり、このプログラムに従って、演算処理部70によって各種情報が処理されることにより、後述するように実装機Mの実装作業の適性化が図られるようになっている。
さらに実装作業適性化装置7には、各種の情報を入力するためのキーボードやマウス等の入力ユニット71が接続されるとともに、各種の情報を表示するための液晶ディスプレイ等の表示ユニット72が接続されている。
なお本実施形態においては、実装作業の適性化を行うパーソナルコンピュータ等の実装作業適性化装置7が、優位部情報取得手段、部品情報取得手段、割付手段および特定手段として機能する。
次に実装作業適性化装置7を用いて、上記実装機Mの実装作業の適性化を図る場合について説明する。
実装作業適性化装置7において、実装作業適性化用のプログラムを起動させると、図6に示すように、適性化対象としての実装機Mの実装プログラムが読み込まれる(ステップS1)。
この実装プログラムは例えば、LANやインターネットのネットワーク回線を介して上位のコンピュータや、実装機Mのコントローラ6等の他のコンピュータから取得したり、CD−ROM、DVD−ROM、ディスケット等の記録媒体や、ハードディスク等の記憶装置から取得する。
次に各実装機Mに設定されるスペック情報(実装優位部についての情報)が読み込まれる(ステップS2)。
このスペック情報は、本実施形態においては、実装機Mの各ヘッドユニットA〜D毎に予め設定され、各ヘッドユニットA〜Dにおいて効率良く実装できる部分を示す実装優位部に関する情報である。本実施形態において、スペック情報は、部品認識カメラ5の位置が、実装作業領域15に対してどのような位置関係にあるかによって求められる。例えば、部品認識カメラ5の位置が、実装作業領域15に対して、X軸方向の下流側に偏った位置に配置されている場合には、下流側(左側)の部分が実装優位部となり、左側が実装優位部であるとの情報がスペック情報として設定される。つまりこのスペック情報は、部品認識カメラ5の位置からヘッドユニットA〜Dを、実装のために移動させる際に、効率良く移動できる部分を示す情報となる。なお部品認識カメラ5から部品搭載位置までのヘッドユニットA〜Dの移動は、比較的時間を要する動作であり、この移動時間を短縮することによって、実装作業時間を大幅に短縮することができる。
スペック情報についてさらに具体的に説明すると、本実施形態の実装機Mのフロント側実装テーブル1A,1CのヘッドユニットA,Cにおいては、部品認識カメラ5,5が、X軸方向に沿って下流側に偏った位置に配置されているため、図7に示すようにヘッドユニットA,Cにおいては、下流側(左側)の部分が実装を効率良く行える実装優位部であるというスペック情報が設定されている。さらにリア側実装テーブル1B,1DのヘッドユニットB,Dにおいては、部品認識カメラが、X軸方向に沿って上流側に偏った位置に配置されているため、ヘッドユニットB,Dにおいては、上流側(右側)の部分が実装を効率良く行える実装優位部であるというスペック情報が設定されている。
これらのスペック情報は、既述したように各ヘッドユニット毎に予め設定されており、このスペック情報が上記したように実装作業適性化装置7に読み込まれる。
なお実装優位部(スペック情報)の他の例について説明すると、図19に示すように、実装テーブル1A、ヘッドユニットAおよび部品認識カメラ5がそれぞれ1つずつ設けられた実装機Mにおいて、実装作業領域15の前側近傍に部品認識カメラ5が設定されている場合、この実装機(実装作業部)は、前側が実装優位部であるというスペック情報が設定される。
さらに図20に示すように、実装テーブル1AおよびヘッドユニットAが1つずつ、部品認識カメラ5,5が2つ設けられた実装機Mにおいて、基板固定が手前基準である場合、この実装機は、前側が実装優位部であるというスペック情報が設定される。
また本発明において、スペック情報は、ヘッドユニット毎に設けられるものであり、実装テーブルの設置数よりもヘッドユニットの設置数が多いような場合でも、ヘッドユニット毎に、つまりヘッドユニットの設置数に対応して、実装優位部(スペック情報)が設定される。例えば図21に示すように、実装テーブル1Aが1つ、ヘッドユニットA,Bおよび部品認識カメラ5,5が2つずつ設けられた実装機Mにおいては、2つの実装優位部が設定される。すなわち前側の部品認識カメラ5は、実装作業領域15の前側近傍に配置されているため、前側の部品認識カメラ5に対応する前側のヘッドユニットAについては、前側が実装優位部であるとのスペック情報が設定される。さらに後側の部品認識カメラ5は、実装作業領域15の後側近傍に配置されているため、後側の部品認識カメラ5に対応する後側のヘッドユニットBについては、後側が実装優位部であるとのスペック情報が設定される。
なお本発明において、実装作業部は、部品供給手段(部品供給部)と、実装作業領域と、ヘッドユニットと、を有するものであり、本実施形態では、実装作業部が、実装テーブルに対応しているが、本発明において、実装作業部は、実装テーブルに必ずしも対応するものではない。例えば上記図21に示すように1つの実装テーブル1Aに、複数のヘッドユニットA,Bが設けられる場合、各ヘッドユニットA,Bは実装作業領域15を兼用して使用しているものとする。このように本発明においては、各ヘッドユニット毎に、実装作業部が設けられるものとし、1つの実装テーブルに、複数の実装作業部が設けられる場合もある。参考までに上記図21の実装機Mは、複数の実装作業部を有しているため、単独で使用する場合でも本発明を適用することができる。
図6に示すようにスペック情報が読み込まれると、実装処理されるプリント基板Wが、スペック情報に基づいて複数の領域に分割(区分)される(ステップS3)。
すなわちヘッドユニットA,Cは左側が実装優位部であり、ヘッドユニットB,Dは右側が実装優位部であるというスペック情報を保持しているため、そのスペック情報に従って、プリント基板Wが図8に示すように、左側(下流側)と右側(上流側)との2つに分割される。本実施形態では、分割された領域のうち、左側の領域を分割領域(区分領域)「1」と称し、右側の領域を分割領域(区分領域)「2」と称する。
なお、本実施形態においては後に詳述するように、搭載座標が分割領域「1」に含まれる部品Pは基本的には、ヘッドユニットA,Cによって搭載されるともに、搭載座標が分割領域「2」に含まれる部品Pは基本的には、ヘッドユニットB,Dによって搭載される。換言すれば、分割領域「1」はヘッドユニットA,Cの優先領域であり、分割領域「2」はヘッドユニットB,Dの優先領域となる。
また本実施形態においては、ヘッドユニットA,Cによって処理する1つの単位(グループ)を処理単位「1」と称する。同様に、ヘッドユニットB,Dによって処理する1つの単位(グループ)を処理単位「2」と称する。
プリント基板Wが分割領域「1」「2」に分割された後、初期分配を行う(図6のステップS4)。
この初期分配は、実装プログラムに含まれる部品の搭載座標(搭載位置)に基づいて、各部品をいずれの処理単位「1」「2」によって処理するかを決定する。
具体例を挙げて説明すると図15に示すように実装プログラムに含まれる部品情報を読み込む。この部品情報には、各搭載点「P0」〜「P8」毎に、搭載座標(X,Y,Z)と、部品種類(部品種)「a」〜「e」が関連付けされた部品情報が含まれている。
本実施形態において、搭載点「P0」〜「P8」は、各部品毎に設定される固有の記号で、実装プログラム内において部品の登録番号に相当し、概略的には部品と同義で用いられる。なお本実施形態において図15に示す各搭載点「P0」〜「P8」をプリント基板W上の位置で示すと、図14のように配置(搭載)されるものとして説明する。
続いて部品種類毎に、使用頻度の多い順にソートし、使用頻度の多いものから順に搭載点(部品)毎にインデックス番号「j」を付加する(図9のステップS41)。
例えば図15に示すように、部品種「a」の部品は搭載点が「P0」の1つであるから使用頻度が「1」、部品種「b」は搭載点が「P3」で使用頻度が「1」、部品種「c」は搭載点が「P2」「P4」「P5」「P8」で使用頻度が「4」、部品種「d」は搭載点が「P7」で使用頻度が「1」、部品種「e」は搭載点が「P1」「P6」で使用頻度が「2」となる。さらにこの部品種毎の使用頻度を基に図16に示すように、使用頻度の順に搭載点をソートして、使用頻度の順にインデックス番号「j」を付加する。
ここで、部品種「c」または「e」のように使用頻度が複数の場合には、各部品種毎において、搭載点番号「P0」〜「P8」を優先し、搭載点番号の順に並べる。さらに部品種「a」「b」「d」のように使用頻度が同一の搭載点の場合には、搭載点番号「P0」〜「P8」を優先し、搭載点番号の順に並べる。
こうして搭載点(部品)が使用頻度に応じてソートされた後、初期優先分配が行われる(ステップS42)。
図10に示すように初期優先分配においてはまず、インデックス番号「j」が「1」に設定されて(ステップS421)、1番目に処理対象となる部品が選択される。
そしてその処理対象の部品に対して、制約付部品であるか否かが判断される(ステップS422)。
ここで、本実施形態において制約付部品とは、装置の性能上(スペック上)、扱えるヘッドユニット等が限定される部品である。例えば所定のヘッドユニットのヘッドに装着される特定の吸着ノズルのみによって吸着可能な部品、所定のヘッドユニットに対応する特定の部品認識カメラのみによって認識可能な部品、さらには所定のヘッドユニットに対応する特定の部品供給部にのみセット可能な部品供給手段に格納される部品等である。
当該部品が制約付部品である場合(ステップS422でYES)、当該部品を実装可能なヘッドユニットに対応する部品供給部に、当該部品の部品供給手段(テープフィーダ等)を設置できるか否かが判断される(ステップS423)。
設置できない場合には(ステップS423でNO)、本実装機Mでは、当該部品を実装できず、予定していたプリント基板Wを生産できないため、エラーとなる(図6のステップS13)。エラーとなった場合には、適性化処理が中止(終了)されて、表示ユニット72にエラーを報知する情報や、エラー内容に関する情報等が表示されたり、警報音が発生する。
当該部品の部品供給手段を、対応するヘッドユニットの部品供給部に設置できる場合には(ステップS423でYES)、その対応するヘッドユニットが属する処理単位番号が割り当てられる(ステップS424)。
なお本実施形態では、1つの制約付部品において、割当可能な処理単位(分割領域)が複数存在する場合には、部品情報に基づき、当該部品の搭載座標を含む分割領域に対応する処理単位、または当該部品の搭載座標に最も近い分割領域に対応する処理単位を割り当てる。
当該部品に処理単位番号が割り当たられた後、または当該部品が制約付部品でない場合(ステップS422でNO)、当該部品に対する優先分配が終了する。
次に、優先分配する部品が残っている場合(ステップS425でNO)、インデックス番号「j」が1つ加算されて(ステップS426)、次の部品に対して、優先分配が上記と同様に行われる(ステップS422〜S424)。
こうして全ての部品について、優先分配が行われると(ステップS425でYES)、初期優先分配が完了する。
なお図14〜16に示す具体例においては、搭載する全ての部品が、制約付部品でない場合である。
図9に示すように初期優先分配が完了すると(ステップS42)、初期第1分配が行われる(ステップS43)。
図11に示すように初期第1分配においてはまず、インデックス番号「j」が「1」に設定されて(ステップS431)、1番目に処理対象となる部品が選択される。
初期第1分配においては処理対象の部品に対して、制約付部品であるかが判断される(ステップS432)。制約付部品に関しては上記の初期優先分配(図10参照)で説明した通りであり、制約付部品の場合には(ステップS432でYES)、ここでは当該部品の割付(分配)は行われず、次の部品が処理される(ステップS437でYES、ステップS438)。
制約付部品でない場合(ステップS432でNO)、当該部品に対応する部品種類の部品は全て、単一の分割領域に含まれているか否かが判断される(ステップS433)。
例えばインデックス番号「1」、搭載点「P2」の部品は、部品種が「c」であり、「P2」の部品以外に、その部品種「c」に対応する部品(搭載点)は、「P4」「P5」「P8」である。さらに上記部品情報の搭載座標に基づいて、各部品「P2」「P4」「P5」「P8」の搭載座標が、いずれの分割領域「1」「2」に含まれるかが求められて、部品「P2」「P4」「P5」「P8」の全ての搭載座標が、分割領域「1」「2」のいずれか一方の領域にだけ含まれる場合には、当該部品(P2)は単一の分割領域内での使用部品であると判断される(ステップS433でYES)。また部品「P2」「P4」「P5」「P8」の搭載座標が、分割領域「1」「2」の双方に含まれる場合には、当該部品「P2」は単一の分割領域内での使用部品でないと判断される(ステップS433でNO)。
図14〜16に示す具体例においては、インデックス番号「1」の部品「P4」は分割領域「1」に含まれ、部品「P2」「P5」「P8」は分割領域「2」に含まれるため、当該部品「P2」は、単一の分割領域に含まれていないと判断される(ステップS433でNO)。
このように単一分割領域内の部品でない場合、当該部品に対する初期分配が終了する。すなわち初期第1分配において、当該部品「P2」についての割付は行われず、図16に示すように初期第1分配において「未割付」となる。
その後、初期第1分配を行う部品が残っている場合(ステップS437でNO)、インデックス番号「j」が1つ加算されて(ステップS438)、次の部品に対して、初期第1分配が上記と同様に行われる。
インデックス番号「2」〜「4」の部品については、上記したように、単一分割領域内での部品でないため、初期第1分配においては割付は行われず全て「未割付」となる(図16参照)。
一方、単一分割領域内での使用部品であると判断された場合(ステップS433でYES)、当該部品の搭載座標が含まれる分割領域を優先領域とするヘッドユニットが特定されて、そのヘッドユニットに対応する部品供給部(所望の部品供給部)に、当該部品の部品供給手段を設置できるか否かが判断される(ステップS434)。つまり所望の部品供給部に、当該部品の部品供給手段を設置するための設置スペースがあるか否かが判断される。
所望の部品供給部に、当該部品の部品供給手段を設置できる場合(ステップS434でYES)、所望の部品供給部に対応するヘッドユニットの処理単位番号が割り付けられる(ステップS436)。
具体例を挙げて説明すると、インデックス番号「5」の部品「P1」は、部品種が「e」であり、「P1」の部品以外に、部品種「c」に対応する部品は、「P6」の部品である。そして上記と同様に、これらの部品「P1」「P6」がいずれの分割領域「1」「2」に含まれるかが求められて、両部品「P1」「P6」が共にいずれか一方の領域に含まれるか否かが判断される。ここでは図14に示すように、部品「P1」「P6」共に、分割領域「2」に含まれているため、部品「P1」は単一分割領域内での使用部品であると判断される(ステップS433でYES)。
続いて当該部品「P1」の分割領域「2」を優先領域とするヘッドユニットB,Dが選択されて、そのヘッドユニットB,Dに対応する部品供給部に、当該部品「P1」の部品供給手段を設置できるか否かが判断される(ステップS434)。
そして設置できる場合(ステップS434でYES)、当該部品「P1」に、対応するヘッドユニットB,Dの処理単位「2」が割り付けられる(ステップS436,図16参照)。
所望の部品供給部に、当該部品の部品供給手段を設置できない場合には(図11のステップS434でNO)、他の部品供給部に、当該部品の部品供給手段を設置できるか否かが判断される(ステップS435)。
他の部品供給部においても当該部品の設置スペースがない場合(ステップS435でNO)、本実装機Mでは、当該部品を実装できず、予定していたプリント基板Wを生産できないため、エラーとなる(図6のステップS13)。エラーとなった場合には、上記と同様、適性化処理が中止されて、エラー報知情報やエラー内容情報が表示されたり、警報音が発生する。
他の部品供給部に当該部品の設置スペースがある場合(ステップS435でYES)、他の部品供給部に対応するヘッドユニットの処理単位番号が割り付けられる(ステップS436)。
以下同様にして、全ての部品(搭載点)に対し、初期第1分配が行われて、分割領域に応じて各部品毎に処理単位番号が割り付けられる。
具体例においては図16に示すように、初期第1分配において、インデックス番号「1」〜「4」の部品「P2」「P4」「P5」「P8」は単一分割領域内の使用部品でないため(ステップS433でNO)、「未割付」となり、インデックス番号「7」「9」の部品「P0」「P7」は、分割領域「1」を単一分割領域とするため、処理単位番号として「1」が割り付けられ、インデックス番号「5」「6」「8」の部品「P1」「P6」「P3」は分割領域「2」を単一分割領域とするため、処理単位番号として「2」が割り付けられる。
こうして初期第1分配が行われた後(図9のステップS43)、初期第2分配が行われる(ステップS44)。
図12に示すように初期第2分配においてはまず、インデックス番号が「1」に設定されて(ステップS441)、1番目に処理対象となる部品(搭載点)が選択される。
そしてその処理対象の部品に対して、制約付部品であるかが判断され(ステップS442)、制約付部品ない場合には(ステップS442でNO)、さらに単一分割領域内の使用部品であるかが判断される(ステップS443)。制約付部品に関しては上記の初期優先分配(図10参照)で説明した通りであり、単一分割領域内の使用部品に関しては上記の初期第1分配(図11参照)で説明した通りである。
そして処理対象の部品が、制約付部品である場合(ステップS442でYES)、さらに単一分割領域内の使用部品である場合には(ステップS443でYES)、ここでは当該部品の割付(分配)は行われず、次の部品が処理される(ステップS448でYES、ステップS449)。
処理対象の部品が、単一分割領域内の使用部品でない場合(ステップS443でNO)、当該部品と同種の部品を含めた全ての部品(搭載点)の搭載座標の平均値(平均座標)を算出し、その平均値が含まれる分割領域を優先領域とするヘッドユニットが特定される(ステップS444)。
続いてそのヘッドユニットに対応する部品供給部(所望の部品供給部)に、当該部品の部品供給手段を設置できるか否かが判断される(ステップS445)。つまり所望の部品供給部に、当該部品の部品供給手段を設置するための設置スペースがあるか否かが判断される。
所望の部品供給部に、当該部品の部品供給手段を設置できる場合(ステップS445でYES)、所望の部品供給部に対応するヘッドユニットの処理単位番号が割り付けられる(ステップS447)。
具体例を挙げて説明すると、インデックス番号「1」の部品「P2」は、単一分割領域内の使用部品ではないため(ステップS443でNO)、当該部品と同種の部品「P4」「P5」「P8」を含めた全ての部品「P2」「P4」「P5」「P8」の搭載座標の平均値(平均座標)が算出される。ここではその平均座標が分割領域「2」に含まれているとして説明すると、その平均座標が含まれる分割領域「2」を優先領域とするヘッドユニットB,Dが特定される(ステップS444)。
続いてそのヘッドユニットB,Dに対応する部品供給部に、当該部品(P2)の部品供給手段を設置するための設置スペースがあるかが判断される(ステップS445)。ここでは設置スペースがあるとして説明すると(ステップS445でYES)、対応するヘッドユニットB,Dの処理単位番号「2」が割り付けられる(ステップS447、図16参照)。
一方、所望の部品供給部に、当該部品の部品供給手段を設置できない場合(ステップS445でNO)、他の部品供給部に、当該部品の部品供給手段を設置できるか否かが判断される(ステップS446)。
他の部品供給部においても当該部品の設置スペースがない場合(ステップS446でNO)、本実装機Mでは、当該部品を実装できず、予定していたプリント基板Wを生産できないため、エラーとなる(図6のステップS13)。エラーとなった場合には、上記と同様、適性化処理が中止されて、エラー報知情報やエラー内容情報が表示されたり、警報音が発生する。
他の部品供給部に当該部品の設置スペースがある場合(ステップS446でYES)、他の部品供給部に対応するヘッドユニットの処理単位番号が割り付けられる(ステップS447)。
こうして全ての部品(搭載点)が終了するまで順次(ステップS448でNO、ステップ449)、初期第2分配(ステップS442〜S447)が行われて、各部品(単一分割領域内の使用部品でない部品)に、処理単位番号が割り付けられる。
具体例においては図16に示すように、初期第2分配において、インデックス番号「1」〜「4」の部品「P2」「P4」「P5」「P8」に、処理単位番号としてそれぞれ「2」が割り付けられる。
図9に示すように初期第2分配(ステップS44)が完了した後、初期第3分配が行われる(ステップS45)。
図13に示すように初期第3分配においてはまず、インデックス番号が「1」に設定されて(ステップS451)、1番目に処理対象となる部品(搭載点)が選択される。
そしてその処理対象の部品に対して、制約付部品であるかが判断され(ステップS452)、制約付部品でない場合には(ステップS452でNO)、さらに単一分割領域内の使用部品であるかが判断される(ステップS453)。制約付部品に関しては上記初期優先分配(図10参照)、単一分割領域内の使用部品に関しては上記初期第1分配(図11参照)で説明した通りである。
そして処理対象の部品が、制約付部品である場合(ステップS452でYES)、さらに単一分割領域内の使用部品である場合には(ステップS453でYES)、ここでは当該部品の割付(分配)は行われず、次の部品が処理される(ステップS457でYES、ステップS458)。
処理対象の部品が、単一分割領域内の使用部品でない場合(ステップS453でNO)、当該部品と同一の部品種の部品について、部品供給手段を複数使用できるか否かが判断される(ステップS455)。
この判断は例えば、適性化処理開始時等に予め、部品種類毎に部品供給手段を複数使用できるか否かの追加可否情報を設定しておき、その追加可否情報に基づいて行ったり、あるいはデータベースに保持された部品管理データ等を参照して、当該部品の部品種に対応する部品の工場在庫数に基づいて行うようにすれば良い。なお、追加可否情報には、当該部品(部品種)については部品供給手段を追加できないという追加禁止情報も含まれる。
部品供給手段を複数設置できる場合には(ステップS454でYES)、初期第2分配処理において本来の搭載座標が含まれる分割領域に対応しない処理単位番号が付加された部品について、本来の搭載座標が含まれる分割領域に対応する部品供給部に、当該部品の部品供給手段を追加設置できるか否かが判断される(ステップS455)。
当該部品の部品供給手段を追加設置できる場合(ステップS455でYES)、処理単位番号が更新される。つまり追加設置可能な部品供給部に対応する処理単位番号が、新たに設定される(ステップS456)。
なおステップS455の判断は、初期第2分配処理において本来の搭載座標が含まれる分割領域に対応しない処理単位番号が付加された部品について行われるものであり、初期第2分配において本来の搭載座標が含まれる分割領域に対応する処理単位番号が付加された部品については、部品供給手段の追加設置はできないと判断され(ステップS455でNO)、以前の処理単位番号が維持される。
具体例を挙げて説明すると、インデックス番号「2」の部品「P4」は、制約付部品や単一分割領域内の使用部品でなく(ステップS452でNO、ステップS453でNO)、部品供給手段を複数設置できるか否かが判断される(ステップS454)。仮に複数設置できるとすると、当該部品「P4」の本来の搭載座標は図14に示すように、分割領域「1」に含まれるため、本来の搭載座標を参照すれば処理単位番号は「1」に割り付けられるのに対し、初期第2分配で割り付けられた処理単位番号「2」とは異なっている。このため当該部品「P4」の本来の搭載座標を含む分割領域「1」に対応する部品供給部に、当該部品「P4」の部品供給手段を追加設置できるか否かが判断される(ステップS455)。
仮に当該部品「P4」の部品供給手段を追加設置できる場合には(ステップS455でYES)、図16に示すように以前に設定された処理単位番号「2」が、追加設置可能な部品供給部に対応する処理単位番号「1」に更新される(ステップS456)。
なお、インデックス番号「1」「3」「4」の部品「P2」「P5」「P8」において、本来の搭載座標が含まれる分割領域「2」に対応する処理単位番号「2」は、初期第2分配において割り付けられた処理単番号「2」と等しいため、追加設置不可となり(ステップS455でNO)、以前の処理単位番号「2」が維持される。
一方、当該部品が制約付部品である場合(ステップS452でYES)、単一分割領域内の使用部品である場合(ステップS453でYES)、部品供給手段を複数使用できない場合(ステップS454でNO)、部品供給手段を追加設置できない場合(ステップS455でNO)、または処理単位番号が更新されると(ステップS456)、当該部品についての分配(割付)が終了する。
続いて、未処理の部品が存在する場合には(ステップS457でNO)、次の部品を処理対象として選択し(ステップS458)、上記と同様に分配(割付)が行われる。
こうして全ての部品が処理されると(ステップS457でYES)、初期第3分配処理が完了する。
初期第3分配処理の完了によって、初期分配(図6のステップS4)が完了すると、図17に示すように部品(搭載点)および処理単位番号の関連情報が、処理単位毎に分けれて、各処理単位毎のシミュレーションにより、各ヘッドユニット毎に推定サイクルタイムが算出されて、その推定サイクルタイムに基づいて、実装の効率化を図るためのバランサ処理が行われる。
詳述すると、図6に示すように処理単位番号「i」が「1」に設定されて、最初の検査対象とする処理単位が選択される(ステップS5)。
続いて処理対象となっている処理単位において、周知の適性化処理が行われる(ステップS6)。この適性化処理においては、部品(搭載点)および処理単位番号が関連付けされた情報(図16参照)に基づいて、各部品(搭載点)毎に、部品の搭載を行うヘッドユニットがそれぞれ割り付けられて、その割付情報に基づき、各部品の部品供給手段のセット位置がそれぞれ決定されて、各部品供給手段が、適性な部品供給部に割り付けられる。さらにこの適性化処理においては、上記の初期分配で得られた情報例えば、部品(搭載点)とヘッドユニットとが関連付けされた情報(部品およびヘッドユニットの関連情報)等を参照するようにしても良い。
なお本実施形態において、この段階での適性化処理は、部品供給手段を、どの部品供給部に設置するかの割付作業を行うものであり、さらに細かい割付作業例えば、部品供給手段を、部品供給部のどの位置に設置するか等の割付作業については、次工程(下流側)で行うようにしている。言うまでもなく本発明においては、細かい割付作業まで行うようにしても良い。
こうして部品供給手段が適性な部品供給部に割り付けられた後、その割付条件において仮想的に実装作業が実行され、その仮想の実装作業(シミュレーション)に基づいて、各ヘッドユニット毎のサイクルタイム(CT)が推定されて、その推定サイクルタイムの情報(結果)が保持される(ステップS7)。
これにより当該処理単位での検査が終了した後、検査する処理単位が残っている場合(ステップS8でNO)、処理単位番号が加算されて(ステップS9)、次の処理単位に対して、シミュレーション検査が上記と同様に行われる(ステップS6,S7)。
こうして全ての処理単位毎に検査が行われた後、終了条件を満足しているか否かが判断される(ステップS10)。
終了条件としては例えば、各ヘッドユニットにおける推定サイクルタイム結果の最大値および最小値が規定範囲内の場合、検査(ステップS5〜S9)および後述のバランサ処理(ステップS11)等の試行回数(時間)が所定回数(所定時間)を超える場合、後述のバランサ処理(ステップS11)においてこれ以上再分配できない場合等が挙げられる。
終了条件を満足していない場合には(ステップS10でNO)、バランサ処理が行われる(ステップS11)。
図18に示すようにバランサ処理においてはまず、前回のシミュレーション検査での推定サイクルタイム結果が取得される(ステップS111)。
次に、推定サイクルタイムが最大のヘッドユニットから、他のヘッドユニットに、推定サイクルタイムの差から見積もった分だけ、部品(搭載点)の割付位置を移動する(ステップS112)。
割付位置の移動対象とする部品のうち、最も優先度が高い部品としては、同一のヘッドユニットで処理される部品のうち、同一部品種数が少なくて搭載数が少ない部品が例示され、次に優先度が高い部品として、搭載座標が、移動先のヘッドユニットの優先領域に近い部品が例示される。
また移動先のヘッドユニットに対応する部品供給部の空き状況等によって、必要に応じて部品の移動先のヘッドユニットを変更する(ステップS113)。
次に、移動した部品に基づいて、必要に応じて処理単位番号を更新する(ステップS114)。
こうしてバランサ処理(図6のステップS11)が終了した後、上記と同様にして、シミュレーション検査が行われる(ステップS5〜S9)。
こうして上記の終了条件を満足するまで(ステップS10でNO)、バランサ処理(ステップS11)およびシミュレーション検査(ステップS5〜S9)が行われ、終了条件を満足すると(ステップS10でYES)、推定サイクルタイムが最も短い最良結果プログラムが選択されて保存される(ステップS12)。
これにより本実施形態の実装作業の適性化が完了する。
以上のように本実施形態の実装作業適性化装置によれば、部品認識カメラ5と実装作業領域15との位置関係に基づいて、プリント基板Wの分割領域毎に、優先して使用するヘッドユニットA〜Dを割り付けるようにしているため、部品認識から部品搭載までのヘッドユニットA〜Dの移動距離が短くなる。この部品認識から搭載までのヘッドユニットA〜Dの移動は、比較的時間を要する動作であるため、この移動距離を短くして移動時間を短縮することによって、実装作業時間を短縮でき、ひいては生産効率を向上させることができる。
また本実施形態においては、初期第2分配処理によって、同一種類の部品であって複数の分割領域にそれぞれ搭載される各部品に対しては、各部品の搭載座標の平均座標が含まれる分割領域を優先領域とするヘッドユニットを割り付けるようにしているため、広範囲に搭載される部品に対しても、効率良く実装することができ、生産効率を一層向上させることができる。
さらに本実施形態においては、初期第3分配処理によって、同一種類の部品であって複数の分割領域にそれぞれ搭載される各部品に対しては、各部品の本来の搭載座標が含まれる分割領域を優先領域とするヘッドユニットを割り付けるようにしているため、各部品を、適性のヘッドユニットによって、より一層効率良く実装することができ、生産効率をより一層向上させることができる。
また本実施形態においては、単一種類の部品を同一の分割領域内に複数搭載する場合、可能であるならば、当該分割領域に対応する部品供給部に、当該部品の部品供給手段を追加設置して、複数の部品供給手段から当該部品を供給するようにしても良い。
なお上記実施形態においては、スペック情報に基づいて、プリント基板Wを左右(X軸方向)に2分割する場合を例に挙げて説明したが、それだけに限られず、本発明においては、プリント基板Wを、X軸方向に3つ以上に分割したり、前後(Y軸方向)に2つ以上に分割するようにしても良い。
例えば図22に示すように、4つのヘッドユニットA〜Dを有する実装機Mにおいて、ヘッドユニットA,Cは前側が実装優位部であるというスペック情報を有し、ヘッドユニットB,Dは後側が実装優位部であるというスペック情報を有している場合には、図23に示すように、プリント基板WはY軸方向(前後方向)に2分割されて、前側の分割領域「1」がヘッドユニットA,C、後側の分割領域「2」がヘッドユニットB,Dによって優先的に処理される。
また図24に示すように、4つのヘッドユニットA〜Dを有する実装機Mにおいて、ヘッドユニットAは右前側が実装優位部、ヘッドユニットBは左後側が実装優位部、ヘッドユニットCは左前側が実装優位部、ヘッドユニットDは右後側が実装優位部というスペック情報を有している場合には、図25に示すように、プリント基板Wは左右(X軸方向)および前後(Y軸方向)に4分割されて、左前の分割領域「1」がヘッドユニットC、右前の分割領域「2」がヘッドユニットA、右後の分割領域「3」がヘッドユニットD、左後の分割領域「4」がヘッドユニットBによって優先的に処理される。
また本発明は、複数の実装機が並んで配置される実装ライン(実装設備)にも適用することができる。例えば図26に示すように、ヘッドユニットAを有する実装機MAと、ヘッドユニットBを有する実装機MBとが並んで配置されて、実装ラインが構成されるとともに、実装機MAは左側(下流側)が実装優位部、実装機MBは右側(上流側)が実装優位部というスペック情報を有している場合には、図27に示すように、プリント基板Wは左右に2分割されて、左側の分割領域「1」が実装機MA(ヘッドユニットA)、右側の分割領域「2」が実装機MB(ヘッドユニットB)によって優先的に処理される。
また本発明の適性化処理は、プリント基板Wの分割領域数に対し、ヘッドユニット数が同じ、または多い場合特に有益である。つまりこの場合には、1以上のヘッドユニットによって1つの分割領域を優先的に処理することができ、各ヘッドユニットの動作範囲が狭く移動距離が短くなり、タクトタイムをより一層向上させることができる。
もっとも本発明の適性化処理は、プリント基板Wの分割領域数よりも、ヘッドユニット数が少ない場合でも適用可能である。ただしこの場合には、少なくともいずれか1つのヘッドユニットによって、複数の分割領域を担当することになり、当該ヘッドユニットの動作範囲が広くなるおそれがある。なおこのように分割領域数よりもヘッドユニット数が少ない場合であっても、バランサ処理等(図18参照)によって、ヘッドユニットのサイクルタイムをある程度短くすることができる。
また上記実施形態においては、部品をピックアップするヘッドが複数設けられたヘッドユニットを有する実装設備を例に挙げて説明したが、それだけに限られず、本発明においては、ヘッドが1つのヘッドユニットを有する実装設備等にも適用することができる。
さらに上記実施形態においては、複数のヘッドユニットを有する実装機(実装設備)の適性化を図る場合を例に挙げて説明したが、それだけに限られず、本発明においては、ヘッドユニットが1つの実装機が複数並べて配置された実装ライン(実装設備)や、ヘッドユニットが1つの実装機と、ヘッドユニットが複数の実装機とが並べて配置された実装ライン(実装設備)に対しても、上記と同様に適性化を図ることができる。
また本発明は、既述したように1つの実装テーブルに複数のヘッドユニットが設けられた実装機を、単独で使用する場合であっても、適用することもできる。
この発明の実施形態である実装機を示す平面図である。 実施形態の実装機の制御系を示すブロック図である。 実施形態の実装機の実装動作を説明するためのブロック図である。 この発明の実施形態である実装作業適性化装置を正面図である。 実施形態の実装作業適性化装置の制御系を示すブロック図である。 実施形態の実装作業適性化装置による適性化の動作を説明するためのフローチャートである。 実施形態に採用されたスペック情報表を示す図である。 実施形態の実装作業適性装置における基板の分割領域を説明するための平面図である。 実施形態の実装作業適性化装置による初期分配の動作を説明するためのフローチャートである。 実施形態の実装作業適性化装置による初期優先分配の動作を説明するためのフローチャートである。 実施形態の実装作業適性化装置による初期第1分配の動作を説明するためのフローチャートである。 実施形態の実装作業適性化装置による初期第2分配の動作を説明するためのフローチャートである。 実施形態の実装作業適性化装置による初期第3分配の動作を説明するためのフローチャートである。 実施形態の具体例である基板における搭載点と分割領域との関係を説明するための平面図である。 実施形態の具体例として用いられた部品情報表を示す図である。 実施形態の具体例として用いられた搭載点および処理単位番号の関連情報表を示す図である。 実施形態の具体例としての検査からバランサ処理にかけての動作を説明するためのブロック図である。 実施形態の実装作業適性化装置によるバランサ処理の動作を説明するためのフローチャートである。 この発明の第1の例として実装機の実装優位部を説明するための平面図である。 この発明の第2の例として実装機の実装優位部を説明するための平面図である。 この発明の第3の例として実装機の実装優位部を説明するための平面図である。 この発明の第1変形例である実装機のスペック情報表を示す図である。 第1変形例のスペック情報に基づいて分割された基板の分割形態を説明するための図である。 この発明の第2変形例である実装機のスペック情報表を示す図である。 第2変形例のスペック情報に基づいて分割された基板の分割形態を説明するための図である。 この発明の第3変形例である実装ラインのスペック情報表を示す図である。 第3変形例のスペック情報に基づいて分割された基板の分割形態を説明するための図である。
符号の説明
5…部品認識カメラ(部品認識手段)
15…実装作業領域
31…テープフィーダ(部品供給手段)
A〜D…ヘッドユニット
M,MA,MB…実装機
P…部品
W…基板

Claims (7)

  1. 基板搬送経路と、基板搬送経路の側方に設けられた部品供給部と、部品供給部に設けられ、かつ部品を供給する部品供給手段と、基板搬送経路に沿って部品供給部の近傍に複数設けられた実装作業領域と、この実装作業領域毎に設けられ、かつ部品を認識する部品認識手段と、部品供給手段から供給された部品をピックアップして部品認識手段により認識させてから、その部品を前記実装作業領域上の基板に搭載させるとともに、前記実装作業領域毎に対応してそれぞれ設けられた複数のヘッドユニットとを有する実装設備の実装作業適性化装置であって、
    各ヘッドユニット毎に、対応する部品認識手段および実装作業領域の位置に基づいてそれぞれ設定され、かつ有効的に実装できる部分を示す実装優位部についての情報を取得する優位部情報取得手段と、
    各部品毎に、基板に対する搭載位置が関連付けされた部品情報を取得する部品情報取得手段と、
    実装優位部の情報に基づいて、基板を複数の領域に分割して、各分割領域毎に、対応するヘッドユニットをそれぞれ割り付ける割付手段と、
    ヘッドユニットが割り付けられた分割領域と、部品情報とに基づいて、各部品毎に、実装作業を行うヘッドユニットを特定する特定手段と、を備え
    特定手段は、同一種類の部品であって複数搭載される各部品に対し、実装作業を行うヘッドユニットとして、各部品の搭載位置の平均位置が含まれる分割領域に割り付けられたヘッドユニットを特定することを特徴とする実装作業適性化装置。
  2. 特定手段は、1つの分割領域内に搭載される部品に対し、実装作業を行うヘッドユニットとして、当該分割領域に割り付けられたヘッドユニットを特定する請求項1に記載の実装作業適性化装置。
  3. 特定手段は、同一種類の部品であって複数の分割領域にそれぞれ搭載される各部品に対し、実装作業を行うヘッドユニットとして、各部品の搭載位置が含まれる各分割領域にそれぞれ割り付けられた各ヘッドユニットを特定する請求項1または2に記載の実装作業適性化装置。
  4. 部品を基板に実装する実装設備であって、
    請求項1〜のいずれかに記載の実装作業適性化装置を備え、
    その実装作業適性化装置によって、自身の実装作業の適性化を行うことを特徴とする実装設備。
  5. 基板搬送経路と、基板搬送経路の側方に設けられた部品供給部と、部品供給部に設けられ、かつ部品を供給する部品供給手段と、基板搬送経路に沿って部品供給部の近傍に複数設けられた実装作業領域と、この実装作業領域毎に設けられ、かつ部品を認識する部品認識手段と、部品供給手段から供給された部品をピックアップして部品認識手段により認識させてから、その部品を前記実装作業領域上の基板に搭載させるとともに、前記実装作業領域毎に対応してそれぞれ設けられた複数のヘッドユニットとを有する実装設備の実装作業適性化方法であって、
    各ヘッドユニット毎に、対応する部品認識手段および実装作業領域の位置に基づいて、
    有効的に実装できる部分を示す実装優位部についての情報を予め設定しておき、その実装優位部の情報を取得する工程と、
    各部品毎に、基板に対する搭載位置が関連付けされた部品情報を取得する工程と、
    実装優位部の情報に基づいて、基板を複数の領域に分割して、各分割領域に、対応するヘッドユニットをそれぞれ割り付ける割付工程と、
    ヘッドユニットが割り付けられた分割領域と、部品情報とに基づいて、各部品毎に、実装作業を行うヘッドユニットを特定する特定工程と、を備え
    特定工程は、同一種類の部品であって複数搭載される各部品に対し、実装作業を行うヘッドユニットとして、各部品の搭載位置の平均位置が含まれる分割領域に割り付けられたヘッドユニットを特定することを特徴とする実装作業適性化方法。
  6. 部品を基板に実装する実装機であって、
    請求項1〜のいずれかに記載の実装作業適性化装置から出力された部品およびヘッドユニットの関連情報を記憶する記憶手段を備え、
    記憶手段における部品およびヘッドユニットの関連情報に従って、実装作業が行われることを特徴とする実装機。
  7. 部品を基板に実装する実装機を含む実装ラインであって、
    請求項1〜のいずれかに記載の実装作業適性化装置から出力された部品およびヘッドユニットの関連情報を記憶する記憶手段を備え、
    記憶手段における部品およびヘッドユニットの関連情報に従って、実装機による実装作業が行われることを特徴とする実装ライン。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110115119A (zh) * 2017-01-06 2019-08-09 雅马哈发动机株式会社 被安装物作业装置
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