JP4891290B2 - Mounting condition determination method - Google Patents
Mounting condition determination method Download PDFInfo
- Publication number
- JP4891290B2 JP4891290B2 JP2008133258A JP2008133258A JP4891290B2 JP 4891290 B2 JP4891290 B2 JP 4891290B2 JP 2008133258 A JP2008133258 A JP 2008133258A JP 2008133258 A JP2008133258 A JP 2008133258A JP 4891290 B2 JP4891290 B2 JP 4891290B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nozzle
- mounting
- component
- arrangement
- nozzles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Description
本発明は、部品供給部から供給される部品を装着ヘッドが吸着し、基板に装着する部品実装機の実装条件決定方法に関する。 The present invention relates to a mounting condition determination method for a component mounting machine in which a mounting head sucks a component supplied from a component supply unit and mounts the component on a substrate.
従来から、基板に電子部品(以下、単に「部品」という)を実装し、回路基板を生産する設備として部品実装機がある。部品実装機においては、装着ヘッドを用いて部品供給部から供給される部品が基板に移送搭載される。装着ヘッドには部品を保持する吸着ノズルが着脱可能な状態で搭載されている。基板に実装すべき部品の形態は種々あるため、吸着ノズルもこれに対応して種々用意される。複数の吸着ノズルがノズルチェンジャに配置され、基板に実装すべき部品に応じてノズル交換動作が適宜行われる。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is a component mounter as equipment for mounting electronic components (hereinafter simply referred to as “components”) on a board and producing a circuit board. In the component mounter, the components supplied from the component supply unit are transferred and mounted on the substrate using the mounting head. A suction nozzle for holding a component is mounted on the mounting head in a detachable state. Since there are various forms of components to be mounted on the substrate, various suction nozzles are prepared correspondingly. A plurality of suction nozzles are arranged in the nozzle changer, and the nozzle replacement operation is appropriately performed according to the components to be mounted on the substrate.
ノズルチェンジャにおける吸着ノズルの最適な配置を決定する技術として、例えば特許文献1に記載のものがある。この技術では、まずノズルチェンジャにおける吸着ノズルの配列(ノズル配列)が作成され、そのノズル配列で基板への部品実装を行った時のノズル交換回数が算出される。そしてノズル配列を変更し、その変更されたノズル配列で基板への部品実装を行った時のノズル交換回数が更に算出される。算出されたノズル交換回数の少ない方のノズル配列が最適な配置とされる。
ところで、近年では多種の部品が基板に実装されるようになってきており、実装に必要な吸着ノズルの種類も多様化している。従って、如何に効率的に吸着ノズルをノズルチェンジャに配置するか、つまりノズルチェンジャにおける吸着ノズルのリソース数を如何に減らすかが重要な問題となってきている。 By the way, in recent years, various components have been mounted on a substrate, and the types of suction nozzles necessary for mounting are diversified. Therefore, how to efficiently arrange the suction nozzles in the nozzle changer, that is, how to reduce the number of suction nozzle resources in the nozzle changer has become an important issue.
このような状況の下、従来のノズル配列を決定する方法では、ノズル交換において複数の吸着ノズルを出来るだけ一括して交換可能なようにノズル配列を決定しているため、吸着ノズルの交換のための時間を最小にして生産タクトを向上させることはできる。しかしながら、吸着ノズルのリソース数については何ら言及されていない。吸着ノズルの交換のための時間を減らし、生産タクトを向上できたとしても、吸着ノズルのリソース数を減らすことができないと、その分ノズルチェンジャは吸着ノズルの在庫を保持する必要があり、結果として生産コストを削減できない。 Under such circumstances, in the conventional method for determining the nozzle arrangement, the nozzle arrangement is determined so that a plurality of adsorption nozzles can be exchanged as much as possible in the nozzle exchange. The production tact can be improved by minimizing the time required. However, nothing is mentioned about the number of resources of the suction nozzle. Even if the time for replacing the suction nozzle can be reduced and the production tact can be improved, if the number of suction nozzle resources cannot be reduced, the nozzle changer must maintain the suction nozzle inventory accordingly. Production costs cannot be reduced.
そこで、本発明は、かかる問題点に鑑み、ノズルチェンジャにおける吸着ノズルのリソース数を低減することが可能な実装条件決定方法を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a mounting condition determination method capable of reducing the number of suction nozzle resources in a nozzle changer.
上記目的を達成するために、本発明の実装条件決定方法は、基板に部品を実装する装着ヘッドと、前記装着ヘッドに着脱可能に取り付けられ、それぞれが前記部品を保持する複数のノズルが行列状に配置されるノズルチェンジャとを備える部品実装機を対象とし、前記ノズルチェンジャにおける前記複数のノズルの配置を当該部品実装機の実装条件として決定する方法であって、前記装着ヘッドが部品を吸着し、移動し、装着するという一連の動作の繰り返しにおける1回分の一連動作をタスクとし、1つの前記タスクで使用される1組のノズルをノズルパターンとした場合に、所定の前記タスクで使用される前記ノズルパターンが前記所定のタスクにおける装着ヘッドの前記ノズルパターンの位置関係と合致した位置関係で前記ノズルチェンジャの同一行に並び、かつ、異なる前記ノズルパターンが使用される連続する2つの前記タスクのノズルパターンのそれぞれが前記ノズルチェンジャの列方向に隣接して並ぶように前記配置を決定する決定ステップと、前記決定された配置において列方向に連続して並ぶ複数の同一種類のノズルを抽出し、抽出された複数の同一種類のノズルのうち少なくとも1つが取り除かれるように前記配置に修正を加える修正ステップとを含むことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a mounting condition determination method according to the present invention includes a mounting head for mounting a component on a substrate and a plurality of nozzles that are detachably mounted on the mounting head and each hold the component. A mounting device having a nozzle changer disposed on the nozzle changer, and determining a placement condition of the plurality of nozzles in the nozzle changer as a mounting condition of the mounting device, wherein the mounting head sucks the component. When a series of movements in a series of movements of moving and mounting is repeated as a task, and a set of nozzles used in one of the tasks is a nozzle pattern, it is used in a predetermined task. The nozzle pattern has a positional relationship that matches the positional relationship of the nozzle pattern of the mounting head in the predetermined task. A determination step for determining the arrangement so that each of the nozzle patterns of the two consecutive tasks in which the different nozzle patterns are used are arranged adjacent to each other in the column direction of the nozzle changer; A correction step of extracting a plurality of nozzles of the same type arranged in a row in the determined arrangement and correcting the arrangement so that at least one of the extracted nozzles of the same type is removed; It is characterized by including.
これによって、吸着ノズルの交換のための時間を最小にし、かつ、ノズルチェンジャにおける吸着ノズルのリソース数を低減することができる。 This minimizes the time for replacement of the suction nozzle and reduces the number of suction nozzle resources in the nozzle changer.
また、本発明は、基板に部品を実装する装着ヘッドと、前記装着ヘッドに着脱可能に取り付けられ、それぞれが前記部品を保持する複数のノズルが行列状に配置されるノズルチェンジャとを備える部品実装機を対象とし、前記ノズルチェンジャにおける前記複数のノズルの配置を当該部品実装機の実装条件として決定する方法であって、前記装着ヘッドが部品を吸着し、移動し、装着するという一連の動作の繰り返しにおける1回分の一連動作をタスクとした場合に、1つの前記タスクで使用される所定の種類のノズルの数を算出し、前記算出された数の全ての前記タスクにおいての最大値を算出し、前記所定の種類のノズルが前記算出された最大値の数のみ置かれるように前記配置を決定することを特徴とする実装条件決定方法とすることもできる。 The present invention also provides a component mounting comprising: a mounting head for mounting a component on a substrate; and a nozzle changer that is detachably attached to the mounting head and in which a plurality of nozzles each holding the component are arranged in a matrix. A method of determining a placement condition of the plurality of nozzles in the nozzle changer as a mounting condition of the component mounter for a machine, wherein the mounting head sucks, moves, and mounts a component. When a series of operations for one iteration is used as a task, the number of nozzles of a predetermined type used in one task is calculated, and the maximum value in all the tasks of the calculated number is calculated. The mounting condition determining method is characterized in that the arrangement is determined so that the predetermined types of nozzles are arranged only for the calculated maximum value. It can be.
これによって、実装中にノズル交換をできない部品実装機において、ノズルチェンジャにおける吸着ノズルのリソース数を大きく低減することができる。 As a result, the number of suction nozzle resources in the nozzle changer can be greatly reduced in a component mounter in which nozzle replacement is not possible during mounting.
なお、本発明は、このような実装条件決定方法として実現することができるだけでなく、その方法により実装条件を決定する装置やプログラム、そのプログラムを格納する記憶媒体、その実装条件決定方法を用いて部品を実装する部品実装方法や、その部品実装方法により部品を実装する部品実装機としても実現することができる。 Note that the present invention can be realized not only as such a mounting condition determination method, but also by using an apparatus and a program for determining the mounting condition by the method, a storage medium for storing the program, and the mounting condition determination method. It can also be realized as a component mounting method for mounting components and a component mounter for mounting components by the component mounting method.
本発明によれば、ノズルチェンジャにおける吸着ノズルのリソース数を低減でき、生産コストを削減できるため、本発明の実用的価値は極めて高い。 According to the present invention, since the number of suction nozzle resources in the nozzle changer can be reduced and the production cost can be reduced, the practical value of the present invention is extremely high.
以下、本発明の実施の形態における実装条件決定方法について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, a mounting condition determination method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る実装条件決定方法を実現する部品実装システム10の構成を示す外観図である。
FIG. 1 is an external view showing a configuration of a
部品実装システム10は、基板20に部品を実装し、回路基板を生産するシステムであり、実装条件決定装置100と部品実装機200とを備えている。
The
実装条件決定装置100は、部品実装機200による部品の実装条件などを決定するコンピュータである。例えば、実装条件決定装置100は、部品配置、ノズル配置及び部品の実装順序などを実装条件として決定する。
The mounting
部品実装機200は上流から基板20を受け取り、実装条件決定装置100が決定した実装条件に沿って、装着ヘッドが部品を吸着して、基板20上に部品を装着していく。そして、部品が実装された基板20が下流側に送り出される。部品実装機200には、実装条件決定装置100が決定した実装条件に従って、複数の部品及び吸着ノズルが配置される。
The
図2は、部品実装機200の内部の主要な構成を示す平面図である。
FIG. 2 is a plan view showing the main configuration inside the
部品実装機200は、基板20に対して部品を実装する2つの実装ユニット(サブ設備)210a及び210bを備えている。2つの実装ユニット210a及び210bは、お互いが協調し1枚の基板20に対して実装作業を行う。なお、基板20の搬送方向をX軸方向、水平面内でのX軸方向と垂直の方向をY軸方向とする。2つの実装ユニット210a及び210bは、Y軸方向に並べられて配置されている。
The
実装ユニット210aは、部品供給部211a、装着ヘッド213a、部品認識カメラ214a及びノズルチェンジャ215aを備えている。
The
部品供給部211aは、部品テープを収納する複数の部品カセット212aの配列からなる。また、部品供給部211aの各部品カセット212aは、X軸方向に沿って配列している。なお、部品テープとは、例えば、同一部品種の複数の部品がテープ(キャリアテープ)上に均等に並べられたものであり、リール等に巻かれた状態で供給される。また、部品テープに並べられる部品は、例えばチップ等であって、具体的には0402チップ部品や1005チップ部品などである。
The
装着ヘッド213aは、例えばマルチ装着ヘッドと呼ばれる装着ヘッドであって、複数の吸着ノズルを備えることができ、部品供給部211aから例えば10個の部品を吸着して移動し、基板20に装着することができる。このような装着ヘッド213aは、軸状に構成されたビーム231aに対してスライド自在に取り付けられている。従って、装着ヘッド213aは、例えばモータなどの駆動により、ビーム231aに沿って移動する。
The
ビーム231aは、Y軸方向に沿って互いに平行に配置された一対のビーム駆動ロボット240上に、Y軸方向にスライド自在に取り付けられている。従って、ビーム231aは、例えばモータなどの駆動により、一対のビーム駆動ロボット240上をY軸方向に沿って移動する。すなわち、装着ヘッド213aは、ビーム駆動ロボット240及びビーム231aによってX軸方向及びY軸方向に移動する。
The
部品認識カメラ214aは、装着ヘッド213aに吸着された部品を撮影し、その部品の吸着状態を2次元又は3次元的に検査するために用いられる。
The
ノズルチェンジャ215aは、交換用の複数の吸着ノズルを保持する。この交換用の吸着ノズルとは、装着ヘッド213aが備えている吸着ノズルでは吸着できない部品があったり、吸着ノズルに異常があったりした場合などに、交換するための吸着ノズルである。
The
また、実装ユニット210bは、実装ユニット210aと同様に、部品供給部211b、装着ヘッド213b、部品認識カメラ214b及びノズルチェンジャ215bを備えている。
Similarly to the
装着ヘッド213bは、例えばマルチ装着ヘッドであって、部品供給部211bから部品を吸着して、基板20に装着することができる。このような装着ヘッド213bは、装着ヘッド213aと同様に、ビーム駆動ロボット240及びビーム231bによってX軸方向及びY軸方向に移動する。
The mounting
なお、その他の実装ユニット210bの詳細な構成についての説明は、実装ユニット210aと同様であるため、省略する。
The detailed configuration of the other mounting
図3は、装着ヘッド213aと部品カセット212aの位置関係を示す模式図である。上述のように、装着ヘッド213aには、それぞれが部品を吸着・保持する複数の吸着ノズル216を着脱可能に取り付けることが可能である。例えば最大10個の吸着ノズル216を取り付けることが可能である。10個の吸着ノズル216が取り付けられた装着ヘッド213aは、最大10個の部品カセット212aのそれぞれから部品を同時に(1回の上下動作で)吸着することができる。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the positional relationship between the mounting
また、装着ヘッド213bは、同様に部品カセット212bのそれぞれから部品を同時に(1回の上下動作で)吸着することができる。
Similarly, the mounting
図4は、部品を収めた部品テープ及びリールの例を示す図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a component tape and a reel that contain components.
チップ型電子部品などの部品は、図4に示すキャリアテープ221に一定間隔で複数個連続的に形成された収納凹部221aに収納されて、この上面にカバーテープ222を貼り付けて包装される。そしてこのようにカバーテープ222が貼り付けられたキャリアテープ221は、リール223に所定の数量分だけ巻回されたテーピング形態でユーザに供給される。また、このようなキャリアテープ221及びカバーテープ222によって部品テープが構成される。なお、部品テープの構成は、図4に示す構成以外の他の構成であってもよい。
Components such as chip-type electronic components are housed in a
図5は、装着ヘッド213aとノズルチェンジャ215aの位置関係を示す模式図である。ノズルチェンジャ215aには、複数の交換用の吸着ノズル216が行列状に配置されている。実装する部品に応じて使用可能な吸着ノズル216の種類が異なるため、1つの回路基板を生産中に吸着ノズル216の交換を行う必要がある。従って、ノズルチェンジャ215aでは、吸着ノズル216の交換のための時間が最小となるよう、つまり装着ヘッド213aが出来るだけ多くの吸着ノズル216を同時に(1回の上下動作で)交換できるよう吸着ノズル216が配置されている。なお、装着ヘッド213aの吸着ノズル216が並んでいる方向を行方向、水平面内での行方向と垂直の方向を列方向とする。
FIG. 5 is a schematic diagram showing the positional relationship between the mounting
このような部品実装機200の実装ユニット210aは、装着ヘッド213aを部品供給部211aに移動させて、部品供給部211aから供給される部品をその装着ヘッド213aに吸着させる。そして、実装ユニット210aは、装着ヘッド213aを部品認識カメラ214a上に一定速度で移動させ、装着ヘッド213aに吸着された全ての部品の画像を部品認識カメラ214aに取り込ませ、部品の吸着位置を正確に検出させる。
The mounting
そして、実装ユニット210aは、装着ヘッド213aを基板20に移動させて、吸着している全ての部品を基板20の実装点に順次装着させる。実装ユニット210aは、このような装着ヘッド213aによる吸着、移動及び装着という動作を繰り返し実行することにより、予め定められた全ての部品を基板20に実装する。
Then, the mounting
また、実装ユニット210bは、装着ヘッド213bを部品供給部211bに移動させて、部品供給部211bから供給される部品をその装着ヘッド213bに吸着させる。そして、実装ユニット210bも、実装ユニット210aと同様に、装着ヘッド213bが基板20に移動し、部品を装着するという動作を繰り返し実行することにより、予め定められた全ての部品を基板20に実装する。
In addition, the mounting
そして、実装ユニット210a及び実装ユニット210bはそれぞれ、相手の実装ユニットが部品を装着しているときには、部品供給部から部品を吸着し、逆に、相手の実装ユニットが部品供給部から部品を吸着しているときには、部品を装着するように、基板20に対する部品の実装を交互に行う。すなわち、部品実装機200はいわゆる交互打ちの部品実装機として構成されている。
Then, each of the mounting
なお、装着ヘッド213aは、吸着ノズル216の交換が必要な場合は、ノズルチェンジャ215aまで移動して、吸着ノズル216の交換を行う。同様に、装着ヘッド213bは、吸着ノズル216の交換が必要な場合は、ノズルチェンジャ215bまで移動して、吸着ノズル216の交換を行う。
Note that when the
図6は、本実施の形態における実装条件決定装置100の制御系の機能構成を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a functional configuration of a control system of the mounting
本実施の形態における実装条件決定装置100は、入力部251、表示部252、配置決定部253、配置修正部254、通信部256及び格納部257を備えている。
The mounting
入力部251は、例えばキーボードやマウスなどで構成されており、オペレータからの操作を受け付ける。
The
表示部252は、例えば液晶ディスプレイなどで構成されており、ユーザからの情報を受け付ける画面などを表示したり、格納部257などに格納されているデータを表示したりする。
The
通信部256は、部品実装機200と通信する。例えば、通信部256は、基板20の各実装点に関する情報などを示すNC(Numeric Control)データ257aと、各部品に関する情報を示す部品ライブラリ257bとを部品実装機200に送信することにより、そのNCデータ257aの示す実装条件に従った部品実装を部品実装機200に対して実行させる。
The
格納部257は、NCデータ257a及び部品ライブラリ257bを格納している。
The
図7は、NCデータ257aの一例を示す図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the
NCデータ257aは、実装の対象となる全ての部品の実装点を示す情報の集まりである。1つの実装点piは、部品種ci、X座標xi、Y座標yi、制御データφi及び実装角度θiからなる。ここで、部品種は、図9に示される部品ライブラリ257bにおける部品名に相当し、X座標及びY座標は、実装点の座標(基板20上の特定位置を示す座標)であり、制御データは、その部品の実装に関する制約情報(使用可能な吸着ノズルの種類、装着ヘッドの最高移動加速度等)を示す。実装角度θiは、部品種ciの部品を吸着した吸着ノズル216が回転すべき角度を示す。
The
ここで、最終的に求めるべきNCデータ257aとは、図8に示すように、実装タクトが最小となるように実装順序の最適化や、各タスクへの実装点の割り当て等が行われた実装点の並びである。なお、タスクとは、装着ヘッドが部品を吸着し、移動し、装着するという一連の動作の繰り返しにおける1回分の一連動作をいう。具体的には、装着ヘッド213a及び213bが1つ以上の部品を吸着して移動し、その吸着した1つ以上の部品を基板20に装着するという一連の動作をいう。また、図8では、「ヘッド1」が装着ヘッド213a、「ヘッド2」が装着ヘッド213bに該当し、タスク1−1は装着ヘッド213aにより部品が吸着・移動・装着されるタスクで、タスク1−2は装着ヘッド213bにより部品が吸着・移動・装着されるタスクである。さらに、吸着ノズル216の種類をノズル種として1001、1002及び1003等で示し、装着ヘッド213a及び213bのそれぞれにおける吸着ノズル216の位置をノズルNoとしてノズル1〜10のいずれかで示す。ノズル1〜10は装着ヘッド213a及び213bのそれぞれにおいてその一端から順次並んだ位置を示している。
Here, the
図9は、部品ライブラリ257bの一例を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the
部品ライブラリ257bは、部品実装機200が扱うことができる全ての部品種それぞれについての固有の情報を集めたライブラリである。この部品ライブラリ257bは、図9に示すように、部品種(部品名)ごとの部品サイズ、タクト(一定条件下における部品種に固有のタクト)、その他の制約情報(使用可能な吸着ノズルのタイプ、部品認識カメラによる認識方式、装着ヘッドの最高加速度比等)などからなる。なお、本図には、参考として、各部品種の部品の外観も併せて示されている。部品ライブラリ257bには、その他に、部品の色や形状などの情報が含まれていてもよい。
The
配置決定部253は、ノズルチェンジャ215a及び215bにおける交換用の吸着ノズル216の配置を決定する。
The
具体的に、配置決定部253は、所定のタスクで使用されるノズルパターンがその所定のタスクにおける装着ヘッド213aのノズルパターンの位置関係と合致した位置関係でノズルチェンジャ215aの同一行に並び、かつ、異なるノズルパターンが使用される連続する2つのタスクのノズルパターンのそれぞれがノズルチェンジャ215aの列方向に隣接して並ぶように(ノズルチェンジャ215aの列方向の上向きに順次並ぶように)配置を決定する。さらに、配置決定部253は、ノズルチェンジャ215bについてもノズルチェンジャ215aと同様の形で、交換用の吸着ノズル216の配置を決定する。なお、ノズルパターンとは、1つのタスクで使用される1組の吸着ノズル216をいう。
Specifically, the
例えば、図8のNCデータ257aのヘッド1(装着ヘッド213a)における連続するタスクであるタスク1−1及びタスク2−1では、異なるノズルパターンが使用される。従って、配置決定部253は、タスク1−1でノズル1〜10に取り付けられるノズルパターンの全てがノズルチェンジャ215aの同一行に並び、かつ、タスク2−1でノズル1〜10に取り付けられるノズルパターンについても全てノズルチェンジャ215aの同一行に並ぶように配置を決定する。このとき、ノズルチェンジャ215aにおいて、タスク1−1でノズル1〜10に取り付けられるノズルパターンの列方向に一つ上の行にタスク2−1でノズル1〜10に取り付けられるノズルパターンが並ぶようにされる。これにより、ノズルチェンジャ215aでは、図10(a)に示されるよう吸着ノズル216が配置されることになる。
For example, different nozzle patterns are used in task 1-1 and task 2-1, which are continuous tasks in the head 1 (mounting
配置修正部254は、配置決定部253により決定された交換用の吸着ノズル216の配置に修正を加える。
The
具体的に、配置修正部254は、配置決定部253で決定された配置において列方向に連続して並ぶ複数の同一種類の吸着ノズル216を抽出し、抽出された複数の同一種類の吸着ノズル216のうち最も早いタスクのノズルパターンの吸着ノズル216(列方向の一番下に位置する吸着ノズル216)のみがノズルチェンジャ215a及び215bに配置されるように配置に修正を加える。
Specifically, the
例えば、配置修正部254は、配置決定部253により図10(a)に示される配置が決定された場合、図10(a)で列方向に重複して並ぶノズル種1002の吸着ノズル216のうち一番下のもの以外を取り除き、かつ、ノズル種1001の吸着ノズル216のうち一番下のもの以外を取り除く修正を加える。これにより、ノズルチェンジャ215aでは、図10(b)に示されるよう吸着ノズル216が配置されることになる。
For example, when the arrangement shown in FIG. 10A is determined by the
図11は、本実施の形態における実装条件決定方法(ノズルチェンジャにおける交換用の吸着ノズルの配置の決定方法)の一例を示すフローチャートである。 FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of a mounting condition determination method (a method for determining the arrangement of replacement suction nozzles in a nozzle changer) according to the present embodiment.
まず、配置決定部253は、吸着ノズル216の交換のための時間が最小となるように、装着ヘッド213aに係る全てのタスクで必要となる吸着ノズル216についてノズルチェンジャ215aにおける配置を決定する。同様に、配置決定部253は、装着ヘッド213bに係る全てのタスクで必要となる吸着ノズル216についてもノズルチェンジャ215bにおける配置を決定する(S101)。
First, the
そして、配置修正部254は、配置決定部253で決定された配置に対して、必ずしも使用する必要のない吸着ノズル216を取り除く補正を加える(S102)。
Then, the
これにより、図10(b)に示されるように、ノズルチェンジャ215a及び215bの不要な吸着ノズル216を取り除き、吸着ノズル216のリソース数を低減することができる。
Thereby, as shown in FIG. 10B,
図12は、本実施の形態における部品実装機200による部品実装(吸着ノズルの交換方法)の一例を示すフローチャートである。
FIG. 12 is a flowchart illustrating an example of component mounting (a suction nozzle replacement method) by the
まず、部品実装機200の制御部は、装着ヘッド213a又は213bに係る連続するタスクにおいて、交換する必要のある吸着ノズル216を特定する(S201)。例えば、図8のNCデータ257aのヘッド1(装着ヘッド213a)における連続するタスクとしてのタスク1−1及びタスク2−1では、ノズル10には異なるノズル種が割り当てられているため、交換する必要のある吸着ノズル216としてノズル10のノズル種1003の吸着ノズル216が特定される。
First, the control unit of the
そして、部品実装機200の制御部は、装着ヘッド213a又は213bに不要な吸着ノズル216(S201で特定された吸着ノズル)を取り外させる(S202)。例えば、図8のNCデータ257aのヘッド1(装着ヘッド213a)における連続するタスクとしてのタスク1−1及びタスク2−1では、ノズル10のノズル種1003の吸着ノズル216が取り外され、ノズルチェンジャ215aの元々配置されていた場所に戻される。
Then, the control unit of the
そして、部品実装機200の制御部は、装着ヘッド213a又は213bの吸着ノズル216が取り外された位置に新たな吸着ノズル216を新たに取り付ける(S203)。例えば、図8のNCデータ257aのヘッド1(装着ヘッド213a)における連続するタスクとしてのタスク1−1及びタスク2−1では、タスク1−1の次に行われるタスク2―1のノズル10にノズル種1001が割当てられているため、ノズル10の位置にノズル種1001の吸着ノズル216が新たに取り付けられる。
Then, the control unit of the
(変形例)
ここで、本実施の形態における変形例について説明する。上記実施の形態では、吸着ノズル交換のための時間が最小となるように、ノズルチェンジャにおける吸着ノズルの配置を決定するとした。これは、1つの回路基板を生産中に吸着ノズルの交換が行われる部品実装機(以下、単に「稼働中に交換が可能な部品実装機」という)においては、生産タクトの向上という効果を生み出す。しかし、生産される回路基板を切り替える際に吸着ノズルの交換が行われる、つまり実装動作を停止して吸着ノズルの交換が行われる部品実装機(稼働中に交換が不可能な部品実装機)においては、大きな効果を生み出さない。従って、本変形例では、部品実装機の種類を判定し、部品実装機が稼働中に交換が可能な部品実装機であると判定された場合には、図11のS101及びS102に沿ってノズルチェンジャにおける吸着ノズルの配置が決定される。一方、部品実装機が稼働中に交換が可能な部品実装機でないと判定された場合には、ノズルチェンジャにおける同一種類の吸着ノズルの数を極力少なくし、多種の吸着ノズルが配置されることのみを考慮して吸着ノズルの配置が決定される。
(Modification)
Here, a modification of the present embodiment will be described. In the above embodiment, the arrangement of the suction nozzles in the nozzle changer is determined so that the time for replacement of the suction nozzles is minimized. This produces an effect of improving production tact in a component mounter in which the suction nozzle is replaced during production of one circuit board (hereinafter simply referred to as “component mounter that can be replaced during operation”). . However, in a component mounter (a component mounter that cannot be replaced during operation) in which the suction nozzle is replaced when the circuit board to be produced is switched, that is, the mounting operation is stopped and the suction nozzle is replaced. Does not produce a significant effect. Therefore, in this modification, the type of the component mounter is determined, and if it is determined that the component mounter is a component mounter that can be replaced during operation, the nozzles are moved along S101 and S102 in FIG. The arrangement of the suction nozzles in the changer is determined. On the other hand, if it is determined that the component mounter is not a component mounter that can be replaced during operation, the number of suction nozzles of the same type in the nozzle changer is reduced as much as possible, and only a variety of suction nozzles are arranged. Considering the above, the arrangement of the suction nozzle is determined.
図13は、本変形例に係る実装条件決定装置100の制御系の機能構成を示すブロック図である。
FIG. 13 is a block diagram showing a functional configuration of a control system of the mounting
本変形例における実装条件決定装置100は、入力部251、表示部252、配置決定部253、配置修正部254、実装機判定部255、通信部256及び格納部257を備えている。
The mounting
実装機判定部255は、ノズルチェンジャ215a及び215bにおける吸着ノズル216の配置を決定すべき部品実装機200の種類を判定する。具体的には、実装機判定部255は、部品実装機200が稼働中に交換が可能な部品実装機であるか否かを判定する。例えば、実装機判定部255は、入力部251及び表示部252を介してユーザから部品実装機200の種類についての情報を受け付けることにより該判定を行う。
The mounting
配置決定部253は、部品実装機200が稼働中に交換が可能な部品実装機であると判定された場合、所定のタスクで使用されるノズルパターンがその所定のタスクにおける装着ヘッド213aのノズルパターンの位置関係と合致した位置関係でノズルチェンジャ215aの同一行に並び、かつ、異なるノズルパターンが使用される連続する2つのタスクのノズルパターンのそれぞれがノズルチェンジャ215aの列方向に隣接して順次並ぶように配置を決定する。さらに、配置決定部253は、ノズルチェンジャ215bについてもノズルチェンジャ215aと同様の形で、交換用の吸着ノズル216の配置を決定する。
When it is determined that the
配置決定部253は、部品実装機200が稼働中に交換が可能な部品実装機でないと判定された場合、1つのタスクで使用される所定の種類の吸着ノズル216の数を算出し、算出された数の全てのタスクにおいての最大値を算出し、所定の種類のノズルが算出された最大値の数のみノズルチェンジャ215a及び215bに置かれるように配置を決定する。つまり、ノズルチェンジャ215a及び215bにおける吸着ノズル216のリソース数が極力少なくなるように配置を決定する。
When it is determined that the
具体的に、配置決定部253は、図14に示されるように、実装ユニット毎(図14では実装ユニット210a)つまり装着ヘッド毎(図14では装着ヘッド213a)に全てのタスクについて吸着ノズル216の種類毎の使用される吸着ノズル216の本数及びその最大値を算出する。図14では、例えばノズル種1001について、タスク1−1で1本、タスク2−1で2本、タスク3−1で1本使用され、どのタスクについても最大で2本しか使われないことが示されている。
Specifically, as shown in FIG. 14, the
配置修正部254は、部品実装機200が稼働中に交換が可能な部品実装機であると判定された場合、配置決定部253で決定された配置において列方向に連続して並ぶ複数の同一種類の吸着ノズル216を抽出し、抽出された複数の同一種類の吸着ノズル216のうち最も早いタスクのノズルパターンの吸着ノズル216(列方向の一番下に位置する吸着ノズル216)のみがノズルチェンジャ215a及び215bに配置されるように配置に修正を加える。
When it is determined that the
図15は、本変形例における実装条件決定方法(ノズルチェンジャにおける交換用の吸着ノズルの配置の決定方法)の一例を示すフローチャートである。 FIG. 15 is a flowchart illustrating an example of a mounting condition determination method (a method for determining the arrangement of replacement suction nozzles in a nozzle changer) according to the present modification.
まず、実装機判定部255は、吸着ノズル216の配置を決定すべき部品実装機200が稼働中に交換が可能な部品実装機であるか否かを判定する(S301)。
First, the
そして、配置決定部253は、部品実装機200が稼働中に交換が可能な部品実装機であると判定された場合(S301でYES)、吸着ノズル216の交換のための時間が最小となるようにノズルチェンジャ215a及び215bにおける配置を決定する(S302)。
Then, when it is determined that the
そして、配置修正部254は、配置決定部253で決定された配置に対して、必ずしも使用する必要のない吸着ノズル216を取り除く補正を加える(S303)。
Then, the
そして、配置決定部253は、部品実装機200が稼働中に交換が可能な部品実装機でないと判定された場合(S301でNO)、ノズルチェンジャ215a及び215bにおける吸着ノズル216のリソース数が極力少なくなるように配置を決定する(S304)。
If it is determined that the
これにより、ノズルチェンジャ215a及び215bの不要な吸着ノズル216を更に多く取り除き、吸着ノズル216のリソース数を更に低減することができる。
Thereby, more
以上、本発明に係る実装条件決定方法について、上記実施の形態を用いて説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。 As mentioned above, although the mounting condition determination method according to the present invention has been described using the above embodiment, the present invention is not limited to this.
例えば、上記実施の形態では、実装条件決定装置100と部品実装機200は別々に設けられるとしたが、部品実装機200が実装条件決定装置100の機能を有し、実装条件決定装置100は部品実装機200の一部として設けられてもよい。
For example, in the above embodiment, the mounting
また、上記実施の形態では、配置修正部254が配置決定部253で決定された配置に対して補正を加えて吸着ノズル216の配置を決定する処理を終了するとしたが、続けてS304で示した吸着ノズル216のリソース数を極力少なくする処理が行われてもよい。
In the above embodiment, the
また、図15において、稼働中にノズル交換が可能な部品実装機であっても(S301でYES)、S304を実行してもよい。これにより、吸着ノズルの自動交換時のタクトロスは発生するが、S302及びS303により決定した吸着ノズルの配置より吸着ノズルのリソース数を更に低減することができる。 In FIG. 15, S304 may be executed even if the component mounting machine is capable of nozzle replacement during operation (YES in S301). Thereby, tact loss at the time of automatic replacement of the suction nozzle occurs, but the number of suction nozzle resources can be further reduced from the placement of the suction nozzles determined in S302 and S303.
また、上記実施の形態では、配置修正部254は、抽出された複数の同一種類の吸着ノズル216のうち最も早いタスクのノズルパターンの吸着ノズル216のみがノズルチェンジャ215a及び215bに配置されるように配置に修正を加えるとした。しかし、配置修正部254は、抽出された複数の同一種類のノズルのうち少なくとも1つが取り除かれるように配置に修正を加えてもよい。
In the above embodiment, the
また、上記実施の形態では、部品実装機は実装ユニットが2つある交互打ちタイプの部品実装機であるとしたが、そのようなタイプの部品実装機の実装条件を決定するものに限定されない。例えば、部品実装機は実装ユニットが1つ、もしくは、3つ以上備わった部品実装機であっても構わない。 Moreover, in the said embodiment, although the component mounting machine was an alternating type component mounting machine with two mounting units, it is not limited to what determines the mounting conditions of such a type of component mounting machine. For example, the component mounter may be a component mounter having one mounting unit or three or more mounting units.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
本発明は、部品を基板に実装する部品実装機の実装条件決定方法に適用でき、特に、生産コストを削減することができる実装条件決定方法等に適用できる。 The present invention can be applied to a mounting condition determination method for a component mounter that mounts a component on a substrate, and in particular, can be applied to a mounting condition determination method that can reduce production costs.
10 部品実装システム
20 基板
100 実装条件決定装置
200 部品実装機
210a、210b 実装ユニット
211a、211b 部品供給部
212a、212b 部品カセット
213a、213b 装着ヘッド
214a、214b 部品認識カメラ
215a、215b ノズルチェンジャ
216 吸着ノズル
221 キャリアテープ
221a 収納凹部
222 カバーテープ
223 リール
231a、231b ビーム
240 ビーム駆動ロボット
251 入力部
252 表示部
253 配置決定部
254 配置修正部
255 実装機判定部
256 通信部
257 格納部
257a NCデータ
257b 部品ライブラリ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記部品実装機が1つの回路基板を生産中に吸着ノズルの交換が行われるものであるか否かを判断する判断ステップと、
前記判断ステップで前記部品実装機が1つの回路基板を生産中に吸着ノズルの交換が行われるものであると判断された場合に、前記装着ヘッドが部品を吸着し、移動し、装着するという一連の動作の繰り返しにおける1回分の一連動作をタスクとし、1つの前記タスクで使用される1組のノズルをノズルパターンとし、所定の前記タスクで使用される前記ノズルパターンが前記所定のタスクにおける装着ヘッドの前記ノズルパターンの位置関係と合致した位置関係で前記ノズルチェンジャの同一行に並び、かつ、異なる前記ノズルパターンが使用される連続する2つの前記タスクのノズルパターンのそれぞれが前記ノズルチェンジャの列方向に隣接して並ぶように前記配置を決定し、前記決定された配置において列方向に連続して並ぶ複数の同一種類のノズルを抽出し、抽出された複数の同一種類のノズルのうち少なくとも1つが取り除かれるように前記配置に修正を加える修正ステップと、
前記判断ステップで前記部品実装機が1つの回路基板を生産中に吸着ノズルの交換が行われるものでないと判断された場合に、1つの前記タスクで使用される所定の種類のノズルの数を算出し、前記算出された数の全ての前記タスクにおいての最大値を算出し、前記所定の種類のノズルが前記算出された最大値の数のみ置かれるように前記配置を決定する決定ステップとを含む
ことを特徴とする実装条件決定方法。 Component mounting for producing a circuit board, comprising: a mounting head for mounting a component on a substrate; and a nozzle changer that is detachably attached to the mounting head and in which a plurality of nozzles each holding the component are arranged in a matrix A method for determining a mounting condition of the component mounting machine, the arrangement of the plurality of nozzles in the nozzle changer,
A determination step of determining whether or not the suction nozzle is replaced while the component mounter is producing one circuit board;
When it is determined in the determining step that the suction nozzle is to be replaced while the component mounting machine is producing one circuit board, the mounting head picks up, moves, and mounts the component. A set of nozzles used in one task is a nozzle pattern, and the nozzle pattern used in the predetermined task is a mounting head in the predetermined task. The nozzle patterns of the two consecutive tasks in which the nozzle changers are arranged in the same row with a positional relationship that matches the positional relationship of the nozzle patterns and the different nozzle patterns are used are in the column direction of the nozzle changer. The arrangement is determined to be arranged adjacent to each other, and a plurality of lines arranged continuously in the column direction in the determined arrangement A modification step of applying a correction to the arrangement so as to extract a single type of nozzle, at least one of the extracted plurality of the same type of nozzle was removed,
When it is determined in the determining step that the suction nozzle is not replaced while the component mounter is producing one circuit board, the number of nozzles of a predetermined type used in one task is calculated. And calculating a maximum value in all the tasks for the calculated number, and determining the arrangement so that the predetermined type of nozzles is disposed for the calculated maximum value. A mounting condition determination method characterized by that.
ことを特徴とする請求項1に記載の実装条件決定方法。The mounting condition determination method according to claim 1, wherein:
ことを特徴とする請求項1に記載の実装条件決定方法。The mounting condition determination method according to claim 1, wherein:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008133258A JP4891290B2 (en) | 2008-05-21 | 2008-05-21 | Mounting condition determination method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008133258A JP4891290B2 (en) | 2008-05-21 | 2008-05-21 | Mounting condition determination method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009283624A JP2009283624A (en) | 2009-12-03 |
JP4891290B2 true JP4891290B2 (en) | 2012-03-07 |
Family
ID=41453788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008133258A Active JP4891290B2 (en) | 2008-05-21 | 2008-05-21 | Mounting condition determination method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4891290B2 (en) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3516600B2 (en) * | 1998-12-14 | 2004-04-05 | 松下電器産業株式会社 | Sequence data optimizing method, optimizing device, component mounter, and computer-readable recording medium recording sequence data optimizing program |
CN100466896C (en) * | 2003-01-23 | 2009-03-04 | 松下电器产业株式会社 | Method for optimization of an order of component mounting, apparatus using the same, and mounter |
-
2008
- 2008-05-21 JP JP2008133258A patent/JP4891290B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009283624A (en) | 2009-12-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4996634B2 (en) | Mounting condition determining method and mounting condition determining apparatus | |
JP5683006B2 (en) | Component mounting apparatus, information processing apparatus, information processing method, and board manufacturing method | |
KR101062511B1 (en) | Optimization method of parts mounting order and optimization device of parts mounting order | |
EP3634098B1 (en) | Mounting order determination device, mounting order examination device, mounting order determination method, and mounting order examination method | |
JP2008124508A (en) | Support pin positioning apparatus, support pin positioning method, and component mounting apparatus | |
EP3220730B1 (en) | Control device for electronic component attaching device | |
US20060265865A1 (en) | Apparatus for determining support member layout patterns | |
JP2012134303A (en) | Electronic component attachment device, and electronic component attachment method | |
JP4332586B2 (en) | Component mounting order determination method | |
JP5432393B2 (en) | Mounting data creation method for electronic component mounting apparatus, electronic component mounting apparatus, electronic component mounting order determination method for electronic component mounting apparatus, and mounting data creation method for electronic component mounting apparatus | |
JP2009238873A (en) | Component-mounting method | |
JP4551319B2 (en) | Component mounting method and component mounting machine | |
JP6413071B2 (en) | Component mounting method and component mounting system | |
US20090043414A1 (en) | Method for determining arrangement of production equipment | |
JP2011124357A (en) | Method and machine for mounting electronic components | |
JP2008277772A (en) | Method of manufacturing substrate | |
JP2008277770A (en) | Component mounting method | |
JP5038970B2 (en) | Mounting condition determining method, mounting condition determining apparatus, component mounting method, component mounter, and program | |
JP4891290B2 (en) | Mounting condition determination method | |
JP2006245537A (en) | Method for determining mounting order of component, method and machine for mounting component | |
JP4328274B2 (en) | Component mounting order optimization method and component mounting order optimization apparatus | |
JP4782590B2 (en) | Component mounting position teaching method | |
JP4387963B2 (en) | Component mounting method | |
JP4356796B2 (en) | Electronic component mounting method | |
JP5220910B2 (en) | Component mounting method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100304 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111013 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111018 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111125 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111213 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111215 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4891290 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141222 Year of fee payment: 3 |