JPH09205295A - 基板搬送方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品実装装置等において、基板変更等の
段取り替えを効率化できる基板搬送方法、装置を提供す
る。 【解決手段】基板搬送手段２のローダ部３により基板ａ
を取り込み実装位置４に搬送して、部品の実装を行なっ
た後、これをアンローダ部５により所定の搬送速度で搬
出する基板搬送方法において、基板質量とこれに対応す
る基準の搬送速度との関係を示す参照用データ１１ａを
予め作成して、搬送速度制御部８に記憶しておき、搬送
しようとする基板の質量に対応するデータ１０ａの入力
に応じて、制御部８が、このデータと前記の参照データ
１１ａとを照合して、搬送速度データを生成し、このデ
ータに基づいて基板搬送手段２を制御するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品実装装置
等における基板搬送方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子部品実装の分野において、生
産性の向上のため、１点当たりの実装時間の短縮に加え
て電子部品実装基板を搬送する速度を向上させていく必
要がある。

【０００３】しかしながら、電子部品実装基板の搬送速
度を決定する場合、基板１枚当たりの質量（重量）や電
子部品の実装点数等を考慮する必要があり、幾つかの速
度を設定できるようにしておき、生産品種に応じてその
速度を切り換えるようにしている。

【０００４】以下、従来例の電子部品実装装置につい
て、図７を参照しながら説明する。図７に示すように、
電子部品実装装置１は、実装する基板を搬送する搬送装
置２を備え、搬送装置２は一般的に以下の３つの部分で
構成される。すなわち上流工程より搬送されてくる基板
を取り込むローダ部３、電子部品を実装する際に基板が
固定されるテーブル部４、電子部品を実装した後、基板
を搬出するアンローダ部５である。これらは、それぞれ
基板を搬送するために取り付けられた搬送ベルト６を持
ち、そのベルト６を回転させるために搬送用モータ７が
取り付けられている。各搬送用モータ７は、搬送速度制
御部８８にて、搬送速度、すなわち搬送用モータ７の回
転速度を制御する。この搬送速度は、各品種毎に設定さ
れる搬送速度データ８９に基づいて決定される。

【０００５】以上のように構成された電子部品実装装置
について、以下にその搬送速度の決定方法を、図８のフ
ロー図を用いて説明する。

【０００６】先ず、搬送速度データ８９を最高速度に設
定（工程２０１）し、ローダ部３により生産基板を１枚
取り入れ、最高速度にて搬送後、テーブル部４にて実装
を開始する。この電子部品実装装置にて実装すべき電子
部品をすべて実装後、アンローダ部５により、最高速度
にて、テーブル部４から実装後の生産基板が搬出される
（工程２０２）。この結果、実装した電子部品が搬送に
より位置ズレしていないかどうかを確認する（工程２０
３）。この位置ズレが発生していなければ、この生産基
板の搬送速度データ８９を最高速度にセットして実装を
開始する。位置ズレがあった場合、搬送速度データ８９
の値を１段階遅くして（工程２０４）、再度、搬送、実
装、搬出を行う。この工程を繰り返し、位置ズレがなく
なるまで搬送速度データの設定を遅くしていき、搬送速
度データを決定していく。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような方法では、生産基板の品種が変わるたびに搬送速
度データの決定を繰り返して行わなければならず、段取
り替えに時間を要し生産効率が悪いという問題があっ
た。

【０００８】本発明は、上記の従来の問題点に鑑み、電
子部品実装装置の搬送速度データの設定を効率的に行う
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の基板搬送方法は、基板を基板搬送手段のロ
ーダ部により取り込み実装位置に搬送し、この実装位置
で基板への部品の実装を行なった後、前記搬送手段のア
ンローダ部により実装後の基板を所定の搬送速度で搬出
する基板搬送方法において、基板搬送速度を決定するた
めの判断基準となる、基板質量と搬送速度との関係を示
す搬送速度決定用参照データを予め作成して搬送速度制
御部に記憶しておき、搬送速度制御部が搬送しようとす
る基板の質量に対応するデータの入力に応じて、このデ
ータと前記の参照データとを照合して、搬送速度データ
を生成し、この搬送速度データに基づいて基板搬送手段
を制御するようにしたものである。

【００１０】上記発明においては、入力データが基板の
質量を直接的に示すものであること、入力データが基板
の品種を指称するものであり、搬送速度制御部が基板の
品種を指称するデータと基板の質量との関係を示すデー
タを記憶しているものであること、入力データが重量検
出装置により検出された基板重量データであること、入
力データが対象基板および園実装部品に関するＣＡＤデ
ータより取り出されるデータであり、搬送速度制御部が
ＣＡＤデータより基板に質量を演算する機能を備えたも
のであることを好ましい構成とする。

【００１１】上記の目的を達成するため、本発明の基板
搬送装置は、電子部品を実装する基板を搬送する搬送手
段と、基板搬送速度を決定するための基準となる基板質
量と搬送速度との関係を示す搬送速度決定用参照データ
を予め記憶しておき、搬送しようとする基板の質量に対
応するデータの入力に基づいて、この入力データと記憶
されている前記参照データとを照合して、搬送速度デー
タを生成し、この搬送速度データに基づいた速度で前記
搬送手段を駆動する搬送速度制御部とを備えたものであ
る。

【００１２】本発明は、上記構成によって、基板の質量
に対応するデータを入力することにより、その値と予め
作成した搬送速度決定用参照データ（搬送速度／基板質
量データ）とを照らし合わせ、合致する最適の搬送速度
を見いだすことができる。この搬送速度に従って基板を
搬送することにより、従来のように何度も搬送速度を変
えてテストを行い搬送速度を調整する必要がなくなり、
実装基板の変更に際して効率良く段取り替えを行うこと
ができる。

【００１３】さらに、搬送する基板の質量を測定する基
板重量検出装置を設け基板重量データを自動的に得る
か、または、搬送速度制御部内に基板の品種を指称する
するデータと基板の質量との関係を示すデータを記憶し
ておき、搬送しようとする基板の品種の情報を搬送速度
制御部に入力して基板の質量データを自動的に得るか、
あるいは、生産品種の基板の寸法や部品点数が記載され
ているＣＡＤデータから基板質量データを生成する基板
質量演算手段を設けて、基板の質量データが自動的に生
成されるようにしておくことにより、人手にて基板質量
データを入力することなく、搬送速度を自動設定するこ
とができ、各種の基板の搬送に対して効率よく段取り替
えができることになる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下本発明の第１の実施形態につ
いて、図面を参照しながら説明する。

【００１５】図１に示すように、電子部品実装装置１
は、実装する基板ａを搬送する搬送手段２を備え、搬送
手段２は、従来の通常の構成と同様に以下の３つの部分
で構成される。すなわち上流工程より搬送されてくる基
板を取り込むローダ部３、電子部品を実装する際に基板
ａが固定されるテーブル部４（実装位置）、電子部品が
実装された後、テーブル４からその基板ａを搬出するア
ンローダ部５である。これらは、それぞれ基板ａを搬送
するために取り付けられた搬送ベルト６を持ち、そのベ
ルト６を回転させるために、それぞれに搬送用モータ７
が取り付けられている。各搬送用モータ７は、後述のよ
うに搬送速度制御部８により駆動制御される。なお、ロ
ーダ部３、テーブル部４、アンローダ部５それぞれの最
適搬送速度は必ずしも同一ではなく、ローダ部３は電子
部品の位置ずれには関係がなくアンローダ部５に比較し
高速度で搬送して問題ないが、各別に搬送速度を異なら
せて制御する場合は各別に搬送のタイミング制御を行う
必要が生じるので、本発明の各実施形態においては、実
装後の基板ａの搬送速度に合わせて全体を同一速度で同
期して搬送する構成とし、これに基づいて以下に説明す
る。

【００１６】８は、モータ７を介して搬送手段２による
基板ａの搬送速度を制御する搬送速度制御部であり、
（モータ７に所要の駆動電力を供給するモータ駆動部９
ａ、モータ駆動部９ａに速度制御信号を入力する制御信
号発生手段９ｂ、制御信号発生手段９ｂに基板を搬送す
べき基準速度信号（搬送速度データ）を供給する搬送速
度算出手段１２、搬送速度決定用参照データ１１ａを記
憶したメモリ１１を備えている。搬送速度決定用参照デ
ータ１１ａは、予め作成された基板の質量とその質量に
対応する最適の基板搬送速度との関係を示すデータ（搬
送速度／質量参照データ）であり、搬送速度算出手段１
２に基板質量データ１０ａが入力されると、搬送速度算
出手段１２はこの基板質量データ１０ａとメモリ１１に
記憶されている搬送速度決定用参照データ１１ａとを照
合して、基板搬送の基準値となる搬送速度データが生成
される。

【００１７】上記搬送速度決定用参照データ１１ａは、
実装した電子部品が搬送により位置ズレを起こさず、か
つできるだけ速い搬送速度が得られるような最適の値が
経験的に定められており、例えば図６に示すように、予
め測定された幾つかの点数の基板質量とこれに対応した
最適の搬送速度との関係を示すデータが、入力され記憶
されている。もちろん、この関係は、グラフ形式でな
く、基板質量を段階分けし、各段階ごとに最適の搬送速
度を規定したテーブル形式等であってもよい。なお、搬
送速度決定用参照データ１１ａを記憶する参照データ記
憶メモリ１１の記憶媒体としては、ＲＡＭまたはＥＰ−
ＲＯＭその他記憶内容の書き換えが可能なメモリを用い
ることが望ましい。

【００１８】基板質量データ１０ａとして入力されるデ
ータは、実装後の基板質量値（重量値）のように基板の
質量値を直接的に示すデータのほか、重量検出器により
検出された基板重量値データ等の基板質量値を直接的に
示すもの（基板質量値データ）のほか、基板の種類（基
板品種）を指称するものであり、搬送速度制御部８の基
板質量データ変換部１０に基板の品種を指称するデータ
と基板の質量との関係を示すデータが記憶されているも
の、基板質量データがＣＡＤデータより取り出されるデ
ータであり、搬送速度制御部８の基板質量データ変換部
１０において対象基板およびその実装部品に関するＣＡ
Ｄデータより基板の質量値が演算されるもの等、基板質
量を間接的に示すものを包含するものである。

【００１９】以上のように構成された電子部品実装装置
１において、以下に図２のフロー図を用いて基板搬送方
法を説明する。

【００２０】先ず、搬送速度算出手段１２に対して、基
板質量データ１０ａとして質量値を入力する（工程１０
１）。例えば、この値がＡであるとする。工程１０１に
おける基板質量データ１０ａの入力の方法としては、手
入力によることができるが、これには限定されない。

【００２１】上記基板質量データ１０ａを入力すること
により、搬送速度算出装置１２は、その値と内部に予め
記憶されている搬送速度決定用参照データ１１ａとを照
らし合わせ、合致する搬送速度を見いだす。例えば、図
５に示すグラフより、基板質量の値Ａに対応する搬送速
度Ｂを見い出し決定する（工程１０２）。

【００２２】以上のように、本実施形態によれば、これ
から生産しようとする生産基板の基板質量データ１０ａ
を入力するだけで、搬送速度算出装置１２により、基板
の搬送速度を決定することができる。これにより、生産
品種を切り換える際に、何度も搬送速度を変えてテスト
を行い搬送速度の設定を行う必要がなくなり、効率良く
搬送速度を設定でき、段取り替え時間を短縮できる。

【００２３】以下に本発明の第２の実施形態について、
図３、図４を参照しながら説明する。第２の実施形態に
おいては、図１、図２に示す第１の実施形態に加えて、
図３に示すように、部品実装を行う基板の質量を測定し
この値を搬送速度算出手段１２に入力する基板重量検出
装置１３が設けられている。基板重量検出装置１３は、
基板搬送装置２に設け、基板の重量、特に部品実装後の
基板の重量を検出できるように構成する。基板重量検出
装置１３の検出方式、種類は特に限定する必要はない
が、測定範囲としては、基板ａの質量範囲をカバーでき
る測定範囲、たとえばミリグラム範囲の質量を迅速に、
出来ればオンラインで計測できるものであれば良く、特
に高精度のものでなくてもよい。

【００２４】この構成において、以下に図４のフロー図
を用いて動作を説明する。最初の生産基板に対して、最
低速度の搬送速度にて搬送し（工程１１１）、その間
に、基板重量検出装置１３により、基板重量データ１０
ａを測定する（工程１１２）。

【００２５】この値が重量検出装置１３から搬送速度算
出装置１２へ入力され（工程１１３）、以降図１の実施
形態と同様に搬送速度が決定される。この搬送速度デー
タが搬送速度算出装置１２内部に基板品種のデータと対
応して記憶されるとともに、制御信号発生手段９ｂに入
力されてこれに内蔵されたメモリに記憶され、これに基
づいてモータ駆動部９ａは基板の搬送速度を制御する。
なお、その後の同一仕様の基板の搬送に際しては、基板
品種の情報の入力だけで、その搬送速度データをメモリ
から読み出すようにしてもよい。

【００２６】以上のように、第２の実施形態の構成によ
り、基板質量データ１０ａを人手にて測定する必要がな
くなり、第１の実施形態の効果に加えて、時間的にも労
力的にもさらに段取り替えの効率化を図ることができ
る。

【００２７】次に本発明の第３の実施形態について、図
５を参照しながら説明する。第３の実施形態において
は、図５に示すように、図１、図２に示す第１の実施形
態に加えて、間接的な基板質量データの入力に対して、
基板質量値を求める基板質量データ変換部１０が、搬送
速度制御部８に付加されている。基板質量データ変換部
１０は、基板の品種を指称するデータと基板の質量との
関係を示すデータを記憶し、かつＣＡＤデータより基板
の質量を演算する機能を備えている。さらに、入力デー
タが基板質量値を直接示すデータである場合には、この
データを搬送速度算出手段１２ヘそのまま送る機能をも
備えている。

【００２８】基板質量データ１０ａが搬送速度制御部８
に入力されると、基板質量データ変換部１０において、
入力された基板の品種を指称するデータあるいはＣＡＤ
データより、必要なデータの照合あるいは演算を行い、
基板質量値を示すデータを生成し、これを搬送速度算出
手段１２に入力する。基板質量値のデータの入力に基づ
いて、搬送速度算出手段１２はこれをメモリ１１に記憶
されている搬送速度決定用参照データと照合し、基板を
搬送すべき速度を決定する。

【００２９】上記のように、第３の実施形態において
は、基板質量データ変換部１０の付加により、多様な方
法で、即ち間接的な方法でも直接的な方法でも、基板質
量データを入力することが可能となり、また第２の実施
形態の場合と同様に、基板質量データ１０を人手にて測
定する必要がなくなり、さらに段取り替えの効率化が図
れる。

【００３０】なお、本発明の延長として、アンローダ部
５の出口に搬出後の実装基板に部品の位置ズレが生じて
いないかどうかを検出する位置ズレ検出手段を設けて、
その検出結果を記憶し、適当な期間または基板の実装枚
数ごとに、基板搬送装置の動作状況を解析して、参照デ
ータ記憶メモリ１１に記憶されている基板搬送速度決定
用参照データ１１ａの的確性をチェックし、これをより
好ましいデータに、手動または自動で更新するように構
成することもできる。

【００３１】

【発明の効果】以上のように本発明により、生産基板の
品種替え等においてある基板の搬送速度を決定する際
に、基板の質量データを基に、予め測定データ等に基づ
いて経験的に設定されメモリに記憶された搬送速度と基
板質量の関係より、生産基板の搬送速度を決定すること
により、基板の搬送速度の設定を自動化でき、効率よく
段取り替えを行うことができる。さらに、搬送する基板
の重量を測定する重量検出装置や或る品種の生産基板の
寸法や部品点数等のＣＡＤデータ等から基板質量データ
を生成する手段を設けることにより、人手にて基板質量
データを入力せずに、搬送速度を自動設定でき、段取り
替えをさらに効率化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の構成を示す概略図。

【図２】本発明の第１実施形態のフローチャート。

【図３】本発明の第２実施形態の構成を示す概略図。

【図４】本発明の第２実施形態のフローチャート。

【図５】本発明の第３実施形態の構成を示す概略図。

【図６】本発明装置の動作設定に用いる参照用データの
１例図。

【図７】従来例の構成を示す概略図。

【図８】従来例のフローチャート。

【符号の説明】

ａ 基板 １ 電子部品実装装置 ２ 搬送手段 ３ ローダ部 ４ テーブル部 ５ アンローダ部 ６ 搬送ベルト ７ 搬送用モータ ８ 搬送速度制御部 ９ａ モータ駆動部 ９ｂ 制御信号発生手段 １０ 基板質量データ変換部 １０ａ 基板質量データ １１ 参照データ記憶メモリ １１ａ 搬送速度決定用参照データ １２ 搬送速度算出手段 １３ 基板重量検出装置

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を基板搬送手段のローダ部により取
   り込み実装位置に搬送し、この実装位置で基板への部品
   の実装を行なった後、前記搬送手段のアンローダ部によ
   り実装後の基板を所定の搬送速度で搬出する基板搬送方
   法において、基板搬送速度を決定するための判断基準と
   なる、基板質量と搬送速度との関係を示す搬送速度決定
   用参照データを予め作成して搬送速度制御部に記憶して
   おき、搬送速度制御部が搬送しようとする基板の質量に
   対応するデータの入力に応じて、このデータと前記の参
   照データとを照合して搬送速度データを生成し、この搬
   送速度データに基づいて基板搬送手段を制御することを
   特徴とする基板搬送方法。
2. 【請求項２】 入力データが基板の質量を直接的に示す
   ものである請求項１記載の基板搬送方法。
3. 【請求項３】 入力データが重量検出装置により検出さ
   れた基板重量データである請求項１記載の基板搬送方
   法。
4. 【請求項４】 入力データが基板の品種を指称するもの
   であり、搬送速度制御部が基板の品種を指称するデータ
   と基板の質量との関係を示すデータを記憶しているもの
   である請求項１記載の基板搬送方法。
5. 【請求項５】 入力データが対象基板およびその実装部
   品に関するＣＡＤデータより取り出されるデータであ
   り、搬送速度制御部がＣＡＤデータより基板の質量を演
   算する機能を備えたものである請求項１記載の基板搬送
   方法。
6. 【請求項６】 電子部品を実装する基板を搬送する搬送
   手段と、基板搬送速度を決定するための基準となる基板
   質量と搬送速度との関係を示す搬送速度決定用参照デー
   タを予め記憶し、搬送しようとする基板の質量に対応す
   るデータの入力に基づいて、この入力データと記憶され
   ている前記参照データとを照合して、搬送速度データを
   生成し、この搬送速度データに基づいた速度で前記搬送
   手段を駆動する搬送速度制御部とを備えたことを特徴と
   する基板搬送装置。