JP5768173B2 - 部品実装方法および部品実装装置 - Google Patents
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この具体例では、プリント基板1に搭載すべき全部品は10点であり、それらの部品の搭載点に関連する搭載情報(基板全搭載情報)に基づき排他領域ERが設定される(図8(a))。また、ヘッドユニット3、4のうち第1ヘッドユニット3が「優先ヘッドユニット」に設定されている。そして、各ヘッドユニット3、4は1ターン分の部品としてテープフィーダ6からそれぞれ5個の部品を吸着保持する。また、ヘッドユニット3(4)では、部品撮像部36(46)により各部品の姿勢が検知され、検知結果に基づき1ターン分の部品の吸着保持が確認されるとともに、基板撮像部37(47)によりプリント基板1上の基板マーク(基板フィデューシャルマーク)を認識して部品搭載位置の基準点が取得される。なお、ここでは部品吸着前に既に優先ヘッドユニットを設定しているが、その設定タイミングはこれに限定されるものではなく、例えば(a)部品吸着直後、(b)部品認識直後、または(c)基板フィデューシャルマークの認識直後であってもよい。
こうして搭載処理の準備が完了すると、第1ヘッドユニット3は丸印に付された番号順に部品を1個ずつプリント基板1上の対応する位置、つまり当該部品の搭載点に当該部品を搭載する(第1ヘッドユニット3による1点搭載動作)。この具体例では、第1ヘッドユニット3により最初にプリント基板1に実装すべき部品(丸印に「1」を付した部品)の搭載点は排他領域ER内に位置しているものの、第1ヘッドユニット3が優先ヘッドユニットであるため、そのまま排他領域ERに進入して当該部品を搭載する。
第1ヘッドユニット3による部品実装が1回実行されると、排他領域ERの見直し、つまり排他領域ERを構成する未実装の搭載点に基づき排他領域ERを再計算する。この具体例では、現時点で排他領域ER内に存在する未搭載点は同図(b)に示すように、
・第1ヘッドユニット3により搭載すべき部品の搭載点
丸印に「2」を付した部品の搭載点、
丸印に「3」を付した部品の搭載点、
丸印に「4」を付した部品の搭載点、
・第2ヘッドユニット4により搭載すべき部品の搭載点
三角印に「2」を付した部品の搭載点、
三角印に「3」を付した部品の搭載点、
三角印に「4」を付した部品の搭載点、
三角印に「5」を付した部品の搭載点、
の合計7点である。そして、両ヘッドユニット3、4の相互干渉を防止するための排他領域ERを両ヘッドユニット3、4による未実装の搭載点に基づき再計算すると、同図(c)に示すように、再計算された排他領域ERは第1ヘッドユニット3による1点搭載動作直前の排他領域ER(同図(b)参照)よりも狭い。そこで、この具体例では、排他領域ERを再計算されたものに再設定して更新している。
次に、同図(d)に示すように、第1ヘッドユニット3は次の部品、つまり丸印に「2」を付した部品を上記と同様にしてプリント基板1に搭載する(第1ヘッドユニット3による1点搭載動作)。一方、第2ヘッドユニット4により次に部品実装しようとする部品、つまり三角印に「2」を付した部品の搭載点は、上記再設定(更新)の前においては排他領域ERに存在していたものの、上記再設定(更新)により排他領域ERが狭まった結果、排他領域ERから外れている。したがって、第2ヘッドユニット4は、1番目の部品(三角印に「1」を付した部品)と同様にして、2番目の部品をプリント基板1に搭載する(第2ヘッドユニット4による1点搭載動作)。
また、第1ヘッドユニット3により2番目の部品(丸印に「2」を付した部品)が実装されたのに対応し、上記と同様にして両ヘッドユニット3、4による未実装の搭載点に基づき排他領域ERの見直しが行われ、その結果、排他領域ERが狭められている(図9(a))。
第1ヘッドユニット3は、同図(b)に示すように、次の部品、つまり丸印に「3」を付した部品を上記と同様にしてプリント基板1に搭載する(第1ヘッドユニット3による1点搭載動作)。一方、第2ヘッドユニット4により次に部品実装しようとする部品、つまり三角印に「3」を付した部品の搭載点は、上記再設定(更新)の後においても排他領域ERに存在している。このため、第1ヘッドユニット3との干渉を回避するため、第2ヘッドユニット4による1点搭載動作が禁止される。ただし、排他領域ER外では第1ヘッドユニット3との干渉は発生せず、第2ヘッドユニット4は自由に移動することができる。そこで、具体例においては、第1ヘッドユニット3による1点搭載動作中に、第2ヘッドユニット4は排他領域ERの近傍位置(待機位置)まで移動して待機する。この移動により、部品搭載点までの第2ヘッドユニット4の移動距離が短くなり、第2ヘッドユニット4により上記部品の搭載動作が可能となった際に第2ヘッドユニット4による当該部品の搭載動作に要する時間を短縮することができる。
また、第1ヘッドユニット3により3番目の部品(丸印に「3」を付した部品)が実装されたのに対応し、上記と同様にして両ヘッドユニット3、4による未実装の搭載点に基づき排他領域ERの見直しが行われ、その結果、排他領域ERが狭められている(図9(c))。
次に、同図(d)に示すように、第1ヘッドユニット3は次の部品、つまり丸印に「4」を付した部品を上記と同様にしてプリント基板1に搭載する(第1ヘッドユニット3による1点搭載動作)。一方、第2ヘッドユニット4により次に部品実装しようとする部品、つまり三角印に「3」を付した部品の搭載点は、上記再設定(更新)の前においては排他領域ERに存在していたものの、上記再設定(更新)により排他領域ERが狭まった結果、排他領域ERから外れている。したがって、第2ヘッドユニット4は、1、2番目の部品(三角印に「1」や「2」を付した部品)と同様にして、3番目の部品をプリント基板1に搭載する(第2ヘッドユニット4による1点搭載動作)。
また、第1ヘッドユニット3により4番目の部品(丸印に「4」を付した部品)が実装されたのに対応し、上記と同様にして排他領域ERの見直しが行われ、その結果、排他領域ERが解消されている(図10(a))。
次に、同図(b)に示すように、第1ヘッドユニット3は次の部品、つまり丸印に「5」を付した部品を上記と同様にしてプリント基板1に搭載する(第1ヘッドユニット3による1点搭載動作)。一方、第2ヘッドユニット4は次の部品、つまり三角印に「4」を付した部品を上記と同様にしてプリント基板1に搭載する(第2ヘッドユニット4による1点搭載動作)。
第1ヘッドユニット3では1ターン分の全部品をプリント基板1に搭載したため、第1ヘッドユニット3の優先権フラグをオフ状態に切り替えて優先権を解放するとともに、テープフィーダ6側に移動して第2ヘッドユニット4による部品実装が完了するまで待機する。なお、第1ヘッドユニット3によりプリント基板1に実装すべき部品が残っている場合には、再び1ターン分の部品吸着を開始する。一方、第1ヘッドユニット3の優先権解放に対応して第2ヘッドユニット4の優先権フラグをオン状態として第2ヘッドユニット4を優先ヘッドユニットとする(同図(c))。こうして優先権の切替が実行される。
第1ヘッドユニット3による部品実装は完了したものの、第2ヘッドユニット4には部品が残っているため、第2ヘッドユニット4は最後の部品、つまり三角印に「5」を付した部品を上記と同様にしてプリント基板1に搭載する(第2ヘッドユニット4による1点搭載動作)。その後、第1ヘッドユニット3と同様に、テープフィーダ6側に移動する。
・第1ヘッドユニット3により搭載すべき部品の搭載点
丸印に「2」を付した部品の搭載点、
丸印に「3」を付した部品の搭載点、
丸印に「4」を付した部品の搭載点、
・第2ヘッドユニット4により搭載すべき部品の搭載点
三角印に「1」を付した部品の搭載点、
三角印に「2」を付した部品の搭載点、
三角印に「3」を付した部品の搭載点、
三角印に「4」を付した部品の搭載点、
三角印に「5」を付した部品の搭載点、
の合計8点である。そして、両ヘッドユニット3、4の相互干渉を防止するための排他領域ERを再計算すると、同図(c)に示すように、再計算された排他領域ERは第1ヘッドユニット3による1点搭載動作直前の排他領域ER(同図(b)参照)よりも狭い。そこで、この具体例では、排他領域ERを再計算されたものに再設定して更新している。なお、それ以降の処理は先の具体例(図8(c)〜図10)と基本的に同様であるため、ここでは説明を省略する。
3、4…ヘッドユニット
6…テープフィーダ(部品供給部)
100…表面実装機(部品実装装置)
101…制御ユニット(ヘッド制御部)
102…主制御部(ヘッド制御部)
ER…排他領域
LM…ローカルフィデューシャルマーク
Claims (3)
- 部品供給部からピックアップした複数の部品を一括して、所定の実装位置に搬入された基板の上方に搬送した後に前記複数の部品を前記基板上の互いに異なる搭載点に実装する、複数のヘッドユニットを有し、前記複数のヘッドユニットが同一の前記基板にアクセスして部品を実装する部品実装方法であって、
前記各ヘッドユニットの優先権フラグをオン/オフで切り替えることで、前記複数のヘッドユニットのうち一のヘッドユニットのみが優先権フラグがオンに設定されて優先ヘッドユニットとして前記基板の排他領域へのアクセスが許可され、
前記優先ヘッドユニットにより一括搬送される部品数よりも少ない数を単位数とし、前記優先ヘッドユニットが前記単位数の前記部品を前記基板に実装するごとに、前記排他領域を見直し、
前記優先ヘッドユニットが前記単位数の部品を実装した前後における前記排他領域を比較し、前記排他領域が狭まる場合に前記排他領域を再設定し、
前記優先ヘッドユニット以外のヘッドユニットが次に実装する前記部品の前記搭載点が再設定後の前記排他領域に存在する場合は、前記排他領域の再設定に伴って前記ヘッドユニットを再設定後の前記排他領域の近傍の待機位置に移動させ、
前記優先ヘッドユニットにより前記基板の上方に搬送された部品の全部が前記基板に実装された際に、優先権フラグがオンである前記一のヘッドユニットの優先権フラグをオフに切り替えて前記一のヘッドユニットの優先権を解放し、その後に他のヘッドユニットの優先権フラグをオンにして前記他のヘッドユニットを前記優先ヘッドユニットとする優先ヘッドユニットの入れ替えを行う
ことを特徴とする部品実装方法。 - 前記優先ヘッドユニットにより前記基板の上方に搬送された部品の全部が前記基板に実装された際であっても、前記基板に搭載すべき全部品が前記基板に搭載されている場合は、前記他のヘッドユニットの優先権フラグをオフのままとして優先ヘッドユニットの入れ替えを行わない請求項1に記載の部品実装方法。
- 所定の実装位置に搬入された基板の上方と部品供給部との間をそれぞれ独立して往復移動自在に設けられた複数のヘッドユニットと、
前記複数のヘッドユニットの動作を制御するヘッド制御部とを備え、
前記複数のヘッドユニットの各々は、前記部品供給部からピックアップした複数の部品を一括して前記基板の上方に搬送した後に前記複数の部品を前記基板上の互いに異なる搭載点に実装し、
前記ヘッド制御部は、前記各ヘッドユニットの優先権フラグをオン/オフで切り替えることで、前記複数のヘッドユニットのうち一のヘッドユニットのみを優先権フラグがオンの状態に設定して優先ヘッドユニットとして前記基板の排他領域へのアクセスを許可し、前記優先ヘッドユニットにより一括搬送される部品数よりも少ない数を単位数とし、前記優先ヘッドユニットが前記単位数の前記部品を前記基板に実装するごとに、前記排他領域を見直し、前記優先ヘッドユニットが前記単位数の部品を実装した前後における前記排他領域を比較し、前記排他領域が狭まる場合に前記排他領域を再設定し、前記優先ヘッドユニット以外のヘッドユニットが次に実装する前記部品の前記搭載点が再設定後の前記排他領域に存在する場合は、前記排他領域の再設定に伴って前記ヘッドユニットを再設定後の前記排他領域の近傍の待機位置に移動させ、
前記優先ヘッドユニットにより前記基板の上方に搬送された部品の全部が前記基板に実装された際に、優先権フラグがオンである前記一のヘッドユニットの優先権フラグをオフに切り替えて前記一のヘッドユニットの優先権を解放し、その後に他のヘッドユニットの優先権フラグをオンにして前記他のヘッドユニットを前記優先ヘッドユニットとする優先ヘッドユニットの入れ替えを行う
ことを特徴とする部品実装装置。
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