説明

電子部品装着装置の装着データ作成方法、電子部品装着装置、電子部品装着装置の電子部品装着順序決定方法及び電子部品装着装置の装着データ作成方法

【課題】部品供給ユニットの交換が発生する場合でも、ビームの稼動状況を向上させて生産効率の向上を図ること。
【解決手段】手前側(一方の外方側)の部品装着装置3の部品供給ユニット13の交換作業時には、手前側のビーム8は奥側(他方の外方側)の部品供給装置5側に乗り入れ、装着ヘッド11は装着ヘッド10と同様に搬送装置2上のプリント基板Pと部品供給装置3との間を移動し、各装着ヘッド10、11に設けられた吸着ノズルにより部品供給装置5から電子部品を取出してプリント基板P上に装着する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子部品を部品供給装置より吸着ノズルにより吸着して取出し、位置決めされたプリント基板上に装着する電子部品装着装置の電子部品の装着方法、電子部品装着装置、電子部品装着順序決定方法及び電子部品装着装置の装着データ作成方法に関する。特に、プリント基板を搬送する搬送装置と、この搬送装置を挟んで設けられて電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に駆動源により移動可能な装着ヘッドとを備えた電子部品の装着方法、電子部品装着装置、電子部品装着順序決定方法及び電子部品装着装置の装着データ作成方法に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の電子部品装着装置は、例えば、特許文献1などに開示されている。一般に、電子部品を供給する部品供給装置はプリント基板を搬送する搬送装置の両外方にそれぞれ設けられ、装着ヘッドを備えたビームは前記各部品供給装置に対応して一対設けられる。即ち、各ビームと各部品供給装置は対応しており、一方のビームの装着ヘッドは対応する部品供給装置のみから電子部品を取出してプリント基板上に装着するのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2006−268707号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、搬送装置の両外方に部品供給装置を設けた場合、特に生産するプリント基板の基板種が変わり、装着する電子部品の種類も変わったため、一方の側の部品供給装置に設けられた部品供給ユニットを交換する必要が生じたとき、部品供給ユニットを交換する一方の側と同じ側の装着ヘッドは運転を停止し、部品供給ユニットの交換作業が終了するまで、プリント基板への電子部品の装着には係わらないため、この装着ヘッド、即ち、この装着ヘッドが設けられた一方のビームの稼動状況が悪くなり、生産効率が悪いものとなっていた。
【0005】
そこで、本発明は部品供給ユニットの交換が発生する場合でも、ビームの稼動状況を向上させて生産効率の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
このため第1の発明は、プリント基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な装着ヘッドとを備え、前記部品供給装置を前記搬送装置の一方の外方側と他方の外方側とに設け、前記各駆動源を駆動して一方の外方側に設けられた前記装着ヘッドと他方の外方側に設けられた前記装着ヘッドとを前記搬送装置上のプリント基板と一方の外方側の前記部品供給装置と他方の外方側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置の電子部品の装着方法において、一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが他方の外方側の部品供給装置から供給された電子部品を吸着して装着することを特徴とする。
【0007】
第2の発明は、プリント基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な装着ヘッドとを備え、前記部品供給装置を前記搬送装置の一方の外方側と他方の外方側とに設け、前記各駆動源を駆動して一方の外方側に設けられた前記装着ヘッドと他方の外方側に設けられた前記装着ヘッドとを前記搬送装置上のプリント基板と一方の外方側の前記部品供給装置と他方の外方側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置の電子部品の装着方法において、一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の部品供給装置から供給された電子部品を吸着して装着することを特徴とする。
【0008】
第3の発明は、プリント基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な装着ヘッドとを備え、前記部品供給装置を前記搬送装置の一方の外方側と他方の外方側とに設け、前記電子部品装着装置の一方の外方側に設けられた前記装着ヘッドと他方の外方側に設けられた前記装着ヘッドとは前記一対のビームの内側に設けられ、前記各駆動源を駆動して一方の外方側に設けられた前記装着ヘッドと他方の外方側に設けられた前記装着ヘッドとを前記搬送装置上のプリント基板と一方の外方側の前記部品供給装置と他方の外方側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置の電子部品の装着方法であって、前記電子部品装着装置の一方の外方側に設けられた前記装着ヘッドと他方の外方側に設けられた前記装着ヘッドとは前記一対のビームの内側に設けられ、一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の部品供給装置から供給された電子部品を吸着して装着することを特徴とする。
【0009】
第4の発明は、プリント基板を搬送する搬送装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドと、前記搬送装置を挟み一方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた一方の側の部品供給装置及び他方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた他方の側の部品供給装置とを備え、前記各駆動源を駆動して前記一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドを前記搬送装置上のプリント基板と一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置において、一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の前記部品供給装置から供給された電子部品を吸着して前記プリント基板上に装着することを特徴とする。
【0010】
第5の発明は、プリント基板を搬送する搬送装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドと、前記搬送装置を挟み一方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた一方の側の部品供給装置及び他方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた他方の側の部品供給装置とを備え、前記各駆動源を駆動して前記一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドを前記搬送装置上のプリント基板と一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置において、一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の前記部品供給装置から供給された電子部品を吸着して前記プリント基板上に装着するように電子部品の装着順序を決定するステップを有することを特徴とする。
【0011】
第6の発明は、プリント基板を搬送する搬送装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドと、前記搬送装置を挟み一方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた一方の側の部品供給装置及び他方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた他方の側の部品供給装置とを備え、前記各駆動源を駆動して前記一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドを前記搬送装置上のプリント基板と一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置において、生産する基板種の変更に対応して一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを変更される前記基板種に対応した部品供給ユニットに交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の前記部品供給装置から供給された電子部品を吸着して前記プリント基板上に装着するように電子部品の装着順序を決定するステップを有することを特徴とする。
【0012】
第7の発明は、プリント基板を搬送する搬送装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドと、前記搬送装置を挟み一方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた一方の側の部品供給装置及び他方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた他方の側の部品供給装置とを備え、前記各駆動源を駆動して前記一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドを前記搬送装置上のプリント基板と一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置に記憶されて使用されるものであって、装着順序毎に少なくとも前記一方あるいは他方のいずれの装着ヘッドを使用していずれの部品供給ユニットから電子部品を取出すべきかを指定する装着データを作成する装着データ作成方法において、一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の前記部品供給装置から供給された電子部品を取出して前記プリント基板上に装着するように前記装着データの装着順序毎に前記一方あるいは他方のいずれの装着ヘッドを使用していずれの部品供給ユニットから電子部品を取出すべきかを決定することを特徴とする。
【0013】
第8の発明は、プリント基板を搬送する搬送装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドと、前記搬送装置を挟み一方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた一方の側の部品供給装置及び他方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた他方の側の部品供給装置とを備え、前記各駆動源を駆動して前記一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドを前記搬送装置上のプリント基板と一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置に記憶されて使用されるものであって、装着順序毎に少なくとも前記一方あるいは他方のいずれの装着ヘッドを使用していずれの部品供給ユニットから電子部品を取出すべきかを指定する装着データを作成する装着データ作成方法において、生産する基板種の変更に対応して一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを変更される前記基板種に対応した部品供給ユニットに交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の前記部品供給装置から供給された電子部品を取出して前記プリント基板上に装着するように前記装着データの装着順序毎に前記一方あるいは他方のいずれの装着ヘッドを使用していずれの部品供給ユニットから電子部品を取出すべきかを決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
本発明は、部品供給ユニットの交換が発生する場合でも、ビームの稼動状況を向上させて生産効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】第1の実施の形態の電子部品装着装置の概略平面図である。
【図2】制御ブロック図である。
【図3】後側部品供給装置の部品配置データを示す図である。
【図4】前側部品供給装置の部品配置データを示す図である。
【図5】基板種Aの装着データを示す図である。
【図6】基板種Bの装着データを示す図である。
【図7】基板種Cの装着データを示す図である。
【図8】前側部品供給装置の変更前及び変更後の部品配置データの変化を説明する図である。
【図9】基板種Dの実装データを示す図である。
【図10】第1の実施の形態で、手前側(前側)ビームが奥側(後側)の部品供給装置側に乗り入れたときの電子部品装着装置の概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下図1乃至図4に基づいて、プリント基板上に電子部品を装着する電子部品装着装置について、第1の実施の形態を説明する。電子部品装着装置1には、プリント基板PをX方行に搬送する搬送装置2と、この搬送装置2の一方の側、即ち奥側(設置した装置では後側であり、図1においては上)に設けられ電子部品を供給する例えば複数の部品供給ユニット13を着脱自在に並べたカートなどの部品供給装置5と、搬送装置2の他方の側、即ち手前側(設置した装置では前側であり、図1においては下)に設けられ電子部品を供給する例えば複数の部品供給ユニット13を着脱自在に並べたカートなどの部品供給装置3と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビーム7、8と、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビーム7、8に沿った方向に各駆動源により移動可能な装着ヘッド10、11とが設けられている。
【0017】
前記搬送装置2は電子部品装着装置1の中間部に配設され、上流側装置からプリント基板Pを受け継ぐ基板供給部と、前記各装着ヘッド10、11の各吸着ノズル101、111に吸着保持された電子部品を装着するために基板供給部から供給されたプリント基板Pを位置決め固定する位置決め部と、この位置決め部で電子部品が装着されたプリント基板Pを受け継いで下流側装置に搬送する排出部とから構成される。
【0018】
また、前記部品供給装置3、5はフィーダベース12を備え、それぞれのフィーダベース12の各レーンには複数の部品供給ユニット13が着脱自在に並べられており、種々の電子部品を夫々その部品取出し部(部品吸着位置)に1個ずつ供給する。
【0019】
X方向に長い前後一対の一方の側(部品供給装置5側)のビーム7と、他方の側(部品供給装置3側)のビーム8は、各Y方向リニアモータ9の駆動により左右一対の前後に延びたガイドに沿って前記各ビームに固定されたスライダが摺動して個別にY方向に移動する。前記Y方向リニアモータは、左右一対の基体1A、1Bに沿って固定された上下一対の固定子と、前記ビーム7、8の両端部に設けられた取付板の下部に固定された可動子9aとから構成される。
【0020】
また、前記ビーム7、8にはその長手方向(X方向)にX方向リニアモータ23(図2参照)によりガイドに沿って移動する装着ヘッド10、11が夫々内側に設けられており、前記X方向リニアモータは各ビーム7、8に固定された前後一対の固定子と、各固定子の間に位置して前記装着ヘッド10、11に設けられた可動子とから構成される。
【0021】
従って、各装着ヘッド10、11は向き合うように各ビーム7、8の内側に設けられ、前記搬送装置2の位置決め部上のプリント基板Pや部品供給装置3、5の部品供給ユニット13の部品取出し位置上方を移動する。
【0022】
そして、各装着ヘッド10、11には例えば4本の各バネにより下方へ付勢されている吸着ノズル101、111が円周上に所定間隔を存して配設されており、各装着ヘッド10、11の3時と9時の位置に位置する吸着ノズルにより並設された複数の部品供給ユニット13から電子部品を同時に取出しすることも可能である。この吸着ノズルは上下軸モータ25(図2参照)により昇降可能であり、またθ軸モータ26(図2参照)により装着ヘッド10、11を鉛直軸周りに回転させることにより、結果として各装着ヘッド10、11の各吸着ノズル5はX方向及びY方向に移動可能であり、垂直線回りに回転可能で、且つ上下動可能となっている。
【0023】
また、各装着ヘッド10、11には基板認識カメラ14、14が設けられ、位置決めされているプリント基板Pに付された位置決めマークを撮像する。また、部品認識カメラ15で、各吸着ノズルに吸着保持された電子部品を一括して撮像する。
【0024】
図2は電子部品装着装置1の電子部品装着に係る制御のための制御ブロックであり、以下説明する。電子部品装着装置1の各要素はCPU(セントラル・プロセッシング・ユニット)16が統括制御しており、この制御に係るプログラムを格納するROM(リ−ド・オンリー・メモリ)36及び各種データを格納するRAM(ランダム・アクセス・メモリ)17がバスライン18を介して接続されている。また、CPU16には操作画面等を表示するモニタ20及びこのモニタ20の表示画面に形成された入力手段としてのタッチパネルスイッチ21がインターフェース22を介して接続されている。また、前記Y方向リニアモータ9等が駆動回路24、インターフェース22を介して前記CPU16に接続されている。
【0025】
前記RAM17には、生産するプリント基板Pの種類(基板種)毎にNCデータが格納されているが、このNCデータはオペレーションデータ、段取りデータ、装着データ等から構成される。前記オペーレーションデータはNCデータ名であるコメント、プリント基板のX方向及びY方向のサイズ、プリント基板の厚み、先付部品の有無、先付部品の高さ、基板仕上げモードから構成される。また、RAM17には、生産する異なる複数の基板種のプリント基板に電子部品を供給する部品供給ユニット13を極力載置し、生産する基板種が変った場合でも、部品供給装置3、5の部品供給ユニット13の交換作業を極力回避するように予め設定した部品配置データが格納されている。
【0026】
例えば、これから3種類の基板である基板種Aのプリント基板(以下、A機種プリント
基板という。)、基板種Bのプリント基板(以下、B機種プリント基板という。)及び基板種Cのプリント基板(以下、C機種プリント基板という。)を生産するとき、部品供給装置3及び部品供給装置5について、部品供給装置3及び部品供給装置5のフィーダベース12上のどのレーンにどの種類の電子部品を配置するか、即ち、電子部品を供給する部品供給ユニットをどのように配置するかを示す部品配置データが予設定されている。
【0027】
これらの部品配置データは、これから生産するA機種プリント基板、B機種プリント基板及びC機種プリント基板を順次生産する場合に、A機種プリント基板の生産からB機種プリント基板の生産に切り換わるとき、B機種プリント基板からC機種プリント基板に切り換わるときに、部品供給装置3及び部品供給装置5に配置されている部品供給ユニットを取り替える必要が無いように、また、C機種プリント基板の生産と併行して、C機種プリント基板の次に生産するプリント基板ために部品を供給する部品供給ユニットを差し替えることができるように設定され、図3及び図4に示すとおりである。
【0028】
即ち、図3の部品配置データに示したように、後側の部品供給装置5のフィーダベース12の上の両側には、例えばフィーダレーン番号(FDR番号)101〜104のレーンに、C機種プリント基板用の部品種(以下、部品IDという。)がC1000−100等の部品を供給する部品供給ユニット13が並べられている。また、フィーダベース12の上の中央のフィーダレーン番号(FDR番号)105〜116のレーンには、A機種プリント基板、B機種プリント基板及びC機種プリント基板に共通して使用する部品IDがZ1000−100等の部品を供給する部品供給ユニット13、A機種プリント基板用の部品IDがA1000−100等の部品を供給する部品供給ユニット13、及びB機種プリント基板用の部品種がB1000−100等の部品を供給する部品供給ユニット13が並べられている。
【0029】
また、図4の部品配置データに示したように、前側の部品供給装置3のフィーダベース12の上の一方の側には、例えばフィーダレーン番号(FDR番号)201〜204のレーンに、A機種プリント基板用の部品IDがA2000−100等の部品を供給する部品供給ユニット13が並べられている。また、フィーダベース12の上の他方の側には、フィーダレーン番号(FDR番号)218〜220のレーンに、B機種プリント基板用の部品IDがB2000−100等の部品を供給する部品供給ユニット13が並べられている。更に、フィーダベース12の上の中央のフィーダレーン番号(FDR番号)205〜217のレーンには、A機種プリント基板、B機種プリント基板及びC機種プリント基板に共通して使用する部品IDがZ2000−100等の部品を供給する部品供給ユニット13が並べられている。
【0030】
そして、図3及び図4の配置データに示したように、後側の部品供給装置5には、C機種プリント基板Pを生産するときに、電子部品を供給する部品供給ユニット13が配置されているのに対して、前側の部品供給装置3には、A、B双方の機種のプリント基板を生産するときに電子部品を供給する部品供給ユニットが配置され、後述するように、C機種プリント基板Pを生産しているときには、前側の部品供給装置3では、次に生産するプリント基板のための部品供給ユニットの取り替え作業を行うことが可能である。
【0031】
例えばA機種プリント基板の装着データは図5に示すとおりである。この装着データでは、電子部品装着装置1でA機種プリント基板Pを生産するときに、極力効率よく電子部品を部品供給装置3或いは部品装着装置5から交互に取り出してプリント基板Pに装着す
るために、部品供給装置3及び部品供給装置5から電子部品を取り出す順番を最適化して予め設定される。
【0032】
図5に示した装着データは、その装着順序毎(ステップ番号毎)に、夫々のプリント基板Pの左側上部のコーナーを原点とした各プリント基板P内での各電子部品のX方向(図
1では右方向がプラス)、Y方向(図1では下方向がプラス)の装着座標情報及び装着角度情報や吸着ノズルの番号情報(「1」〜「4」で表示)、各部品供給ユニットの配置番号情報(FDR)、装着ヘッド10、11の番号情報(奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10は「1」、手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11は「2」で表示)等であり、RAM17に格納されている。
【0033】
図5に示した装着データによれば、ステップ番号「0001」〜「0004」及び「0009」〜「0012」・・・は、奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10(ヘッド番号「1」)を使用して、プリント基板Pに電子部品を装着することを意味し、ステップ番号「0005」〜「0008」及び「0013」〜「0016」は、手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11(ヘッド番号「2」)を使用して、プリント基板Pに電子部品を装着することを意味する。即ち、奥側の装着ヘッド10と手前側の装着ヘッド11とが交互に奥側の部品供給装置5と手前側の部品供給装置3とから電子部品を取り出しプリント基板Pに装着する。
【0034】
また、A機種プリント基板の次に生産するB機種プリント基板について、予め設定された図6に示した装着データがRAM17に格納されている。この装着データでは、電子部品装着装置1で基板種Bのプリント基板Pを生産するときに、極力効率よく電子部品を部品供給装置3或いは部品供給装置5から取り出してプリント基板に装着するために、部品供給装置3及び部品供給装置5から電子部品を取り出す順番を最適化して予め設定される。
【0035】
また、図6に示した装着データは、図5に示した装着データと同様に、その装着順序毎(ステップ番号毎)に、夫々のプリント基板Pの左側上部のコーナーを原点とした各プリント基板P内での各電子部品のX方向(図1では右方向がプラス)、Y方向(図1では下
方向がプラス)装着座標情報の及び装着角度情報や吸着ノズルの番号情報(「1」〜「4」で表示)、各部品供給ユニットの配置番号情報(FDR)、装着ヘッド10、11の番号情報(奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10は「1」、手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11は「2」で表示)等であり、RAM17に格納されている。
【0036】
また、B機種プリント基板の次に生産するC機種プリント基板について、予め設定された図7に示した装着データがRAM17に格納されている。この装着データでは、電子部品装着装置1で基板種Cのプリント基板Pを生産するときに、極力効率よく電子部品を後側の部品供給装置5のみから取り出してプリント基板に装着するために、双方の装着ヘッド10、11を使用して部品装着装置5から電子部品を取り出す順番を最適化して予め設定される。
【0037】
また、図7に示した装着データは、図5或いは図6に示した装着データと同様に、装着座標情報及び装着角度情報や吸着ノズルの番号情報、各部品供給ユニットの配置番号情報(FDR)、装着ヘッド10、11の番号情報等から構成され、RAM17に格納されている。
【0038】
例えば、装着データは一方の側であり前側の部品供給装置3側にある即ち、C機種プリント基板を先産するときには、電子部品を供給しない前側の装着ヘッド11(ヘッドNo.2)が例えばステップ番号「0005」〜「0008」、「0013」〜「0016」等では他方の側である後側の部品供給装置3から吸着するように決定するステップを経て設定されている。
【0039】
図7に示した装着データによれば、ステップ番号「0001」〜「0004」及び「0009」〜「0012」・・・は、奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10(ヘッド番号「1」)を使用して、プリント基板Pに電子部品を装着することを意味し、ステップ番号「0005」〜「0008」及び「0013」〜「0016」は、手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11(ヘッド番号「2」)が後側の部品供給装置5の上方に乗り入れ、部品供給装置5から取り出した電子部品をプリント基板Pに装着することを意味する。即ち、奥側の装着ヘッド10と手前側の装着ヘッド11とが交互に奥側の部品供給装置5から電子部品を取り出しプリント基板Pに装着する。
【0040】
図8は、図7に示した装着データに基づいて、奥側の装着ヘッド10と手前側の装着ヘッド11とが交互に奥側の部品供給装置5から電子部品を取り出しプリント基板Pに装着しているときに行われる前側の部品供給装置5での部品供給ユニット13の入れ替えを説明した入れ替え前(変更前)とC機種プリント基板の後に生産されるD機種及びE機種プリント基板に対応した入れ替え後(変更後)の配置データの図である。RAM17には、変更後の配置データがRAM17に格納されている。
【0041】
この部品配置データによれば、変更前にA機種プリント基板用に、フィーダレーン番号(FDR番号)201〜204のレーンにはA機種プリント基板用の部品IDがA2000−100等の部品を供給する部品供給ユニット13が並べられていたが、変更後は、フィーダレーン番号(FDR番号)201〜203のレーンに、D機種プリント基板用の部品IDがD2000−100等の部品を供給する部品供給ユニット13が並べられ、また、フィーダレーン番号(FDR番号)204のレーンに、E機種プリント基板用の部品IDがE2000−100の部品を供給する部品供給ユニット13が配置される。
【0042】
また、変更前にB機種プリント基板用に、フィーダレーン番号(FDR番号)218〜220のレーンにはB機種プリント基板用の部品IDがB2000−100等の部品を供給する部品供給ユニット13が並べられていたが、変更後は、フィーダレーン番号(FDR番号)218〜220のレーンに、E機種プリント基板用の部品IDがE2000−200等の部品を供給する部品供給ユニット13が並べられる。
【0043】
更に、基板種Cの次に生産するプリント基板である基板種Dのプリント基板(以下、D機種プリント基板という。)について予め設定された図9に示した装着データがRAM17に格納されている。
【0044】
図9に示した装着データによれば、ステップ番号「0001」〜「0004」及び「0009」〜「0012」・・・は、奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10(ヘッド番号「1」)を使用して、プリント基板Pに電子部品を装着することを意味し、ステップ番号「0005」〜「0008」及び「0013」〜「0016」は、手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11(ヘッド番号「2」)を使用して、プリント基板Pに基板種共通の電子部品或いはD機種プリント基板用の電子部品を装着することを意味する。即ち、奥側の装着ヘッド10と手前側の装着ヘッド11とが交互に奥側の部品供給装置5と手前側の部品供給装置3とから電子部品を取り出しプリント基板Pに装着する。
【0045】
また、前記RAM17には、形状データ・認識データ・制御データ・部品供給データから構成して各電子部品の特徴を表す部品ライブラリデータ等も格納されている。
【0046】
27はインターフェース22を介して前記CPU16に接続される認識処理装置で、前記基板認識カメラ14や部品認識カメラ15により撮像して取込まれた画像の認識処理が認識処理装置27にて行われ、CPU16に処理結果が送出される。即ち、CPU16は基板認識カメラ14や部品認識カメラ15により撮像された画像を認識処理(位置ずれ量の算出など)するように指示を認識処理装置27に出力すると共に、認識処理結果を認識処理装置27から受取るものである。
【0047】
以上の構成により、以下動作について説明する。
【0048】
先ず、作業者はモニタ20に表示されたタッチパネルスイッチ21を押圧操作し、これから生産するプリント基板Pの種類を基板種Aと指定し、運転スイッチを押圧することにより、電子部品装着装置1は生産運転を開始させる。
【0049】
そして、矢印33に示したように、プリント基板Pが上流側装置(図示せず)より受継がれて搬送装置2の供給部上に存在すると、供給部上のプリント基板Pを位置決め部へ移動させ、このプリント基板Pの平面方向及び上下方向における位置決めがなされて固定する。
【0050】
そして、プリント基板Pの位置決めがされると、奥側のビーム7がY方向リニアモータ9の駆動により前後に延びたガイドに沿ってスライダが摺動してY方向に移動すると共にX方向リニアモータ23により装着ヘッド10がX方向に移動し、トレイ4の部品取出し位置上方まで移動して上下軸モータの駆動により吸着ノズル101を下降させて部品供給ユニット13から電子部品を取り出す。この場合、装着ヘッド10をX方向に移動させると共に回転させ、更に吸着ノズル101を昇降させることにより、複数の吸着ノズル101が部品供給ユニット13から電子部品を取り出すことができる。
【0051】
そして、プリント基板Pの位置決めがされると、CPU16はRAM17に格納された基板種Aの装着データ(図3参照)に従って、両ビーム7、8の装着ヘッド10、11が部品供給装置3、5の部品供給ユニット13から電子部品を同時(「同期」ではない。)に取出して、各プリント基板P上に同時に装着するように制御する。この場合、Y方向については両ビーム7、8が必要以上に近づかないように制御されると共にX方向については両装着ヘッド10、11が必要以上に近づかないように制御されて、両ビーム7、8の装着ヘッド10、11の衝突が防止される。
【0052】
初めに、ステップ番号「0001」から「0004」まで、部品供給装置5の部品供給ユニット13から奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10(図5におけるヘッド番号「1」)により電子部品が順に取出されると同時に、ステップ番号「0005」から「0008」まで、部品供給装置3の部品供給ユニット13から手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11(図5におけるヘッド番号「2」)により電子部品が順に取出される。即ち、ステップ番号「0001」において、奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10の吸着ノズル101のノズル番号「1」がフィーダレーン番号(FDR番号)「110」の部品供給ユニット13から電子部品を取り出すと同時に、ステップ番号「0005」において、手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11のノズル番号「1」の吸着ノズル111がフィーダレーン番号(FDR番号)「201」の部品供給ユニット13から電子部品を取り出すというように、それぞれの装着ヘッド10、11が対応するステップ番号に従って4個の電子部品を吸着して取り出す。このとき、手前側の装着ヘッド11による部品吸着の開始と奥側の装着ヘッド10による部品吸着の開始とが、また手前側の装着ヘッド11による全ての部品の吸着の終了と奥側の装着ヘッド10による全ての部品の吸着の終了とがずれるときもある。
【0053】
また、この取出した後は、両装着ヘッド10、11の吸着ノズル101、111を上昇させて、装着ヘッド10、11を部品認識カメラ15上方を通過させ、この移動中に両装着ヘッド10、11の4本の吸着ノズル101、111に吸着保持されたそれぞれ4個の電子部品を一括して撮像して、この撮像された画像を認識処理装置27が認識処理して各吸着ノズル101、111に対する電子部品の位置ズレを把握する。
【0054】
その後、両ビーム7、8の装着ヘッド10、11に設けられた基板認識カメラ8を各プリント基板P上方へ移動させて、搬送装置2上で位置決めされているプリント基板Pに付された位置決めマークを撮像し、この撮像された画像を認識処理装置27が認識処理して各プリント基板Pの位置を把握する。そして、装着データの装着座標にそれぞれのプリント基板Pの位置認識結果及び各部品認識処理結果を加味して、各吸着ノズル101、111が位置ずれを補正しつつ、それぞれ電子部品を各プリント基板P上に装着する。
【0055】
即ち、ステップ番号「0001」から「0004」までの電子部品について、奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10の吸着ノズル101は部品供給装置5から供給され吸着保持した電子部品をプリント基板P上に補正しつつ順次装着すると同時に、ステップ番号「0005」から「0008」までの電子部品について、手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11の吸着ノズル111は部品供給装置3から供給されて吸着保持した電子部品をプリント基板P上に補正しつつ順次装着する。この場合にも、両ビーム7、8の装着ヘッド10、11が衝突しないように対応するY方向リニアモータ9及びX方向リニアモータ23がCPU16により制御される。このとき、手前側の装着ヘッド11による部品装着の開始と奥側の装着ヘッド10による部品装着の開始とが、また手前側の装着ヘッド11による全ての部品の装着の終了と奥側の装着ヘッド10による全ての部品の装着の終了とがずれるときもある。
【0056】
次に、ステップ番号「0009」から「0012」まで、部品供給装置5から奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10により電子部品が順に取出されると同時に、ステップ番号「0013」から「0016」まで、手前側の部品供給装置3から手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11により電子部品が取出される。また、この取出した後は、上述したように、両装着ヘッド10、11が移動し、この間に認識処理装置27が認識処理して吸着されている電子部品の吸着ノズルに対する位置ズレを把握する。
【0057】
そして、装着データの装着座標にそれぞれのプリント基板Pの位置認識結果及び各部品認識処理結果を加味して、各吸着ノズル101、111が位置ずれを補正しつつ、それぞれ電子部品を各プリント基板P上に装着する。即ち、ステップ番号「0009」から「0012」までの電子部品について、奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10に設けられた吸着ノズル101に吸着保持された電子部品をプリント基板P上に補正しつつ順次装着すると同時に、ステップ番号「0013」から「0016」までの電子部品について、手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11に設けられた吸着ノズル111に吸着保持された電子部品をプリント基板P上に補正しつつ順次装着する。
【0058】
以後、部品供給装置5と部品供給装置3とに収納された電子部品が奥側の装着ヘッド10と手前側の装着ヘッドとによって併行して取り出され、順次プリント基板P上に装着され、1枚のプリント基板Pへの電子部品の装着が終了すると、そのプリント基板Pは搬送装置2によって搬出され、また、新たなプリント基板が上流側から搬入され、上述したように電子部品がプリント基板上に装着される。このように、部品供給装置5と部品供給装置3とに収納された電子部品を奥側の装着ヘッド10と手前側の装着ヘッド11とによって分担して吸着保持し、プリント基板上に順次装着するので、装着タクトを極力短くすることができる。
【0059】
そして、基板種Aのプリント基板の生産が終了した後、次に、作業者はモニタ20に表示されたタッチパネルスイッチ21を押圧操作し、これから生産するプリント基板Pの種類を、予め予定が立てられていた基板種Bと指定し、運転スイッチを押圧することにより、基板種Bのプリント基板の生産運転を開始させる。
【0060】
そして、基板種Bのプリント基板Pが上流側装置(図示せず)より受継がれて搬送装置2の供給部上に存在すると、供給部上のプリント基板Pを位置決め部へ移動させ、このプリント基板Pの平面方向及び上下方向における位置決めがなされて固定する。
【0061】
そして、プリント基板Pの位置決めがされると、CPU16はRAM17に格納された図6に記載した基板種Bの装着データに従って、両ビーム7、8の装着ヘッド10、11が部品供給装置5と部品供給装置3から電子部品を同時(「同期」ではない。)に取出して、各プリント基板P上に装着するように制御する。
【0062】
この場合、B機種プリント基板の生産を始めるとき、図3及び図4の部品配置データに示されているように、予め、部品供給装置5及び部品供給装置3にはB機種プリント基板用の部品供給ユニットと共通の部品供給ユニットとが配置されているので、作業者により部品供給ユニットの交換作業、即ち、差し替え作業を行うことなく、B機種プリント基板の生産を始めることができる。
【0063】
また、Y方向については両ビーム7、8が必要以上に近づかないように制御されると共にX方向については両装着ヘッド10、11が必要以上に近づかないように制御されて、両ビーム7、8の装着ヘッド10、11の衝突が防止される。
【0064】
初めに、図6に示した装着データのステップ番号「0001」から「0004」まで、部品供給装置5から奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10(図6におけるヘッド番号「1」)によりB機種プリント基板用の電子部品が順に取出されると同時に、ステップ番号「0005」から「0008」まで、部品供給装置3から手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11(図6におけるヘッド番号「2」)により電子部品が順に取出される。即ち、ステップ番号「0001」において、奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10の吸着ノズル101のノズル番号「1」がフィーダレーン番号(FDR番号)「114」の部品供給ユニット13から電子部品を取り出すと同時に、ステップ番号「0005」において、手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11のノズル番号「1」の吸着ノズル111がフィーダレーン番号(FDR番号)「218」の部品供給ユニット13から電子部品を取り出すというように、それぞれの装着ヘッド10、11が対応するステップ番号に従って4個の電子部品を吸着して取り出す。このとき、基板種Aの生産時と同様に、手前側の装着ヘッド11による部品吸着の開始と奥側の装着ヘッド10による部品吸着の開始とが、また手前側の装着ヘッド11による全ての部品の吸着の終了と奥側の装着ヘッド10による全ての部品の吸着の終了とがずれるときもある。
【0065】
また、この取出した後は、上述した基板種Aの生産時と同様に、両装着ヘッド10、11が移動し、この間に認識処理装置27が認識処理して吸着されている電子部品の吸着ノズルに対する位置ズレを把握する。
【0066】
そして、装着データの装着座標にそれぞれのプリント基板Pの位置認識結果及び各部品認識処理結果を加味して、各吸着ノズル101、111が位置ずれを補正しつつ、それぞれ電子部品を各プリント基板P上に装着する。即ち、ステップ番号「0001」から「0004」までの電子部品について、奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10に設けられた吸着ノズル101に吸着保持された電子部品をプリント基板P上に補正しつつ順次装着すると同時に、ステップ番号「0005」から「0008」までの電子部品について、手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11に設けられた吸着ノズル111に吸着保持された電子部品をプリント基板P上に補正しつつ順次装着する。
【0067】
以後、部品供給装置5と部品供給装置3とに収納された電子部品が奥側の装着ヘッド10と手前側の装着ヘッド11とによって併行して取り出され、順次プリント基板P上に装着され、1枚のプリント基板Pへの電子部品の装着が終了すると、そのプリント基板Pは搬送装置2によって搬出され、また、新たなプリント基板が上流側から搬入され、上述したように電子部品がプリント基板上に装着される。
【0068】
そして、基板種Bのプリント基板の生産が終了した後、次に、作業者はモニタ20に表示されたタッチパネルスイッチ21を押圧操作し、これから生産するプリント基板Pの種類を、予め予定が立てられていた基板種Cと指定し、運転スイッチを押圧することにより、基板種Cのプリント基板の生産運転を開始させる。
【0069】
そして、基板種Cのプリント基板Pが上流側装置(図示せず)より受継がれて搬送装置2の供給部上に存在すると、供給部上のプリント基板Pを位置決め部へ移動させ、このプリント基板Pの平面方向及び上下方向における位置決めがなされて固定する。
【0070】
プリント基板Pの位置決めがされると、CPU16はRAM17に格納された図7に記載した基板種Cの装着データに従って、両ビーム7、8の装着ヘッド10、11が奥側の部品供給装置5のみから電子部品を取出して、各プリント基板P上に装着するように制御する。
【0071】
この場合、C機種プリント基板の生産を始めるとき、図3及び図4の部品配置データに示されているように、予め、部品供給装置5にはC機種プリント基板用の部品供給ユニットと共通の部品供給ユニットとが配置されているので、作業者により部品供給ユニットの交換作業、即ち、差し替え作業を行うことなく、C機種プリント基板の生産を始めることができる。
【0072】
また、Y方向については両ビーム7、8が必要以上に近づかないように制御されると共にX方向については両装着ヘッド10、11が必要以上に近づかないように制御されて、両ビーム7、8の装着ヘッド10、11の衝突が防止される。
【0073】
初めに、図7に示した装着データのステップ番号「0001」から「0004」まで、部品供給措置5から奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10(図7におけるヘッド番号「1」)によりC機種プリント基板用の電子部品が順に取出されると同時に、ステップ番号「0005」から「0008」まで、部品供給装置5から手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11(図7におけるヘッド番号「2」)により電子部品が順に取出される。即ち、ステップ番号「0001」において、奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10の吸着ノズル101のノズル番号「1」がフィーダレーン番号(FDR番号)「101」の部品供給ユニット13から電子部品を取り出すと同時に、図10に示したように、ステップ番号「0005」において、手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11のノズル番号「1」の吸着ノズル111がフィーダレーン番号(FDR番号)「117」の部品供給ユニット13から電子部品を取り出すというように、それぞれの装着ヘッド10、11が対応するステップ番号に従って奥側の部品供給装置5から4個の電子部品を吸着して取り出す。このとき、基板種A又はBの生産時と同様に、手前側の装着ヘッド11による部品吸着の開始と奥側の装着ヘッド10による部品吸着の開始とが、また手前側の装着ヘッド11による全ての部品の吸着の終了と奥側の装着ヘッド10による全ての部品の吸着の終了とがずれるときもある。
【0074】
但し、装着ヘッド10、11は夫々他の装着ヘッド11、10もしくはビーム8、7と干渉する場合は、移動せず待機しているように制御される。即ち、いずれかの装着ヘッド10、11が電子部品の吸着取り出しのために移動しようとして、他の装着ヘッド11、10或いはビーム8、7と干渉すると判断されない限り、装着データで指定のフィーダレーン番号の供給ユニット13から部品を取り出す動作を実行でき、上述するようにステップ1〜4とステップ5〜8の吸着取り出し動作が並行して行える。
【0075】
また、この取出した後は、上述した各基板種のプリント基板の生産時と同様に、両装着ヘッド10、11が移動し、この間に認識処理装置27が認識処理して吸着されている電子部品の吸着ノズルに対する位置ズレを把握する。
【0076】
図7の装着データは一方の外方側の前記部品供給装置12の前記部品供給ユニット13を交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッド10,11が他方の外方側の前記部品供給装置13から供給された電子部品を取出して前記プリント基板P上に装着するようにステップ番号毎にヘッドNo及びフィーダNoが決定され設定されている。即ち、一方あるいは他方のいずれの装着ヘッド10、11を使用していずれの部品供給ユニット13から電子部品を取出すべきかを決定するステップを経て作成されているものである。このデータ作成は上記のような決定をする手順を記憶した装着データ作成装置が自動的にこの決定ステップを経て作成してもよいし、オペレータ(操作者)がこのような決定ステップを経て作成してもよい。
【0077】
そして、装着データの装着座標にそれぞれのプリント基板Pの位置認識結果及び各部品認識処理結果を加味して、各吸着ノズル101、111が位置ずれを補正しつつ、それぞれ電子部品を各プリント基板P上に装着する。即ち、ステップ番号「0001」から「0004」までの電子部品について、奥側のビーム7に設けられた装着ヘッド10に設けられた吸着ノズル101に吸着保持された電子部品をプリント基板P上に補正しつつ順次装着すると同時に、ステップ番号「0005」から「0008」までの電子部品について、手前側のビーム8に設けられた装着ヘッド11に設けられた吸着ノズル111に吸着保持された電子部品をプリント基板P上に補正しつつ順次装着する。
【0078】
以後、部品供給装置5に収納された電子部品が奥側の装着ヘッド10と手前側の装着ヘッド11とによって併行して取り出され、順次C機種プリント基板P上に装着される。
【0079】
また、このようなC機種プリント基板への電子部品の装着と併行して手前の部品供給装置3では、C機種プリント基板の次に先産されるD機種プリント基板及びその次に生産されるE機種プリント基板に電子部品を供給する部品供給ユニットの差し替え作業が作業者によって行われる。
【0080】
即ち、図8に示したように、フィーダレーン番号(FDR番号)「201」〜「203」に配置され、すでに生産が終了しているA機種プリント基板用の部品供給ユニット13が、これから先産するD機種プリント基板用の部品IDがD2000−100等の部品供給ユニット13に差し替えられる。また、フィーダレーン番号(FDR番号)「204」に配置されたA機種プリント基板用の部品供給ユニット13及びフィーダレーン番号(FDR番号)「218」〜「220」に配置されたB機種プリント基板用の部品供給ユニットが、これから生産するE機種プリント基板用の部品IDがE2000−100等の部品供給ユニット13に差し替えられる。
【0081】
作業者による差し替え作業時には、1本の部品供給ユニット13がフィーダベース12から抜かれると、抜かれ空いたフィーダレーンに新しい部品供給ユニットが差し込まれ、部品供給ユニットが2本以上同時に抜かれることなく、部品供給ユニット13が1本ずつ交換される。即ち、作業者が連続して2本以上の部品供給ユニット13を抜こうとしたときには、例えば、フィーダベース12の設けられたセンサが2本目の部品供給ユニットの僅かな動きを検出し、センサからの信号に基づいてCPUが動作し、図示しないブザー等の報知器が動作して、作業種に警告すると共に、2本目以上の部品供給ユニットについてはロック機構を動作させて、抜かれないようしてもよく。この結果、隣り合った2本の部品供給ユニットが抜かれ、フィーダベース上の幅が広い空いた空間から作業者が誤って手を装置本体内に差し込んでしまうことを防止でき、機種Cプリント基板の生産のために動いているビーム8に触れることを回避することができる。
【0082】
1枚の機種Cプリント基板への電子部品の装着が終了すると、そのプリント基板Pは搬送装置2によって搬出され、また、新たなプリント基板が上流側から搬入され、上述したように電子部品がプリント基板上に装着され、部品供給装置3での部品供給ユニットの交換作業と併行してC機種プリント基板が生産される。
【0083】
このように、C機種プリント基板の生産と併行して以降の生産機種であるD機種プリント基板、更に、E機種プリント基板のための部品供給ユニット13の交換作業を行うことができ、交換作業をC機種プリント基板の生産の終了後に行う場合等と比較し、電子部品装着装置の生産性を向上することができる。また、奥側であり一方の側である部品供給装置5の電子部品を奥側の装着ヘッド10ばかりでなく手前側の装着ヘッド11によっても取り出してプリント基板上に順次装着するので、装着ヘッド11の稼動状況を向上させることができ、生産効率を向上することができ、また、装着タクトを極力短くすることもできる。
【0084】
上述したように、C機種プリント基板の生産と併行して部品供給ユニット13の交換作業が行われ、そして、C機種プリント基板の生産が終了した後、次に、作業者はモニタ20に表示されたタッチパネルスイッチ21を押圧操作し、これから生産するプリント基板Pの種類を、予め予定が立てられていた基板種Dと指定し、運転スイッチを押圧することにより、基板種Dのプリント基板の生産運転を開始させる。
【0085】
そして、基板種Dのプリント基板Pが上流側装置(図示せず)より受継がれて搬送装置2の供給部上に存在すると、供給部上のプリント基板Pを位置決め部へ移動させ、このプリント基板Pの平面方向及び上下方向における位置決めがなされて固定する。
【0086】
そして、図9に示した装着データに基づいてそれぞれの装着ヘッド10、11がそれぞれの部品供給装置5、3から電子部品を取り出してプリント基板Pに装着する。即ち、装着ヘッド10は、ステップ番号「0001」から「0004」において、部品供給装置5から機種共通の電子部品を取り出し、プリント基板Pに装着する。また、手間側の装着ヘッド11は、ステップ番号「0005」〜「0008」において、交換されD機種用の電子部品を供給する部品供給ユニットから電子部品を取り出し、プリント基板Pに装着する。
【0087】
以後、図9に示した装着データに基づいてそれぞれの装着ヘッド10、11がそれぞれの部品供給装置5、3から機種共通の電子部品或いはD機種用の電子部品を取り出してプリント基板Pに装着する。
【0088】
1枚の機種Dプリント基板への電子部品の装着が終了すると、そのプリント基板Pは搬送装置2によって搬出され、また、新たなプリント基板が上流側から搬入され、上述したように電子部品がプリント基板上に装着され、D機種プリント基板が生産される。
【0089】
そして、D機種プリント基板の生産が終了すると、次に予定されていたE機種プリント基板が生産される。
【0090】
また、1台の電子部品装着装置1について、電子部品をプリント基板に装着する例について説明したが、電子部品装着装置1を含む複数台の電子部品装着装置を連結した実装ラインにおいて、実装ラインでプリント基板を生産するときに、基板種の変更に伴い各電子部品装着装置で、部品供給ユニットの交換が極力必要ないように、部品供給装置3、5での部品配置データを設定するともに、基板種の変更に伴い何れかの電子部品装着装置にて、部品供給ユニットの交換が必要な場合には、その電子部品装着装置の一方側の部品供給装置で部品供給ユニットの交換作業が行われ、他方の側の部品供給ユニットからの電子部品の供給は継続され、プリント基板の生産が継続されるように部品配置データ及び装着データを設定する。
【0091】
このように設定された部品配置データに基づいて、各電子部品装着装置の部品供給装置に部品供給ユニット配置し、装着データに基づいて各装置を運転させることによって、各ビームの生産効率を向上することができ、実装ライン全体の生産性を向上することができる。
【0092】
更に、実装ラインにおいて、同時に2台以上の電子部品装着装置において部品供給ユニットの交換作業が発生する場合には、それぞれの電子部品装着装置において、同じ側、例えば双方手前側の部品供給装置の部品供給ユニットの交換作業が行われるように、部品配置データを設定することによって、作業者が双方の電子部品装着装置で、部品供給ユニットの交換作業を行うときに、同じ側で交換作業を行うことができ、作業に伴う作業者の移動距離を極力短くすることができ、作業時間を短縮することができる。
【0093】
また、部品供給装置3,5を電子部品装着装置1に対して出し入れ(着脱)可能なカートとし、部品供給装置3,5(カート)を外した箇所から装着ヘッド10,11の可動範囲に作業者の手等が入らないように例えばシャッタ等で遮蔽するようにし、図8に示すように部品供給
ユニット13を1本ずつ交換する代わりに、設置されている供給装置3,5を外して部品供給ユニット13が図8の変更後の配列で予め搭載されている供給装置3,5に交換してもよい。
【0094】
このように供給装置3,5(カート)の交換によっても、生産運転を停止することなく、
しかも両方の装着ヘッド10,11を使って効率よく電子部品の装着の運転を続けることがで
きる。
【0095】
また、部品供給装置3または部品供給装置5の代わりに、多数個の電子部品を整列配置したトレイが載置された複数のパレット(部品供給ユニット)を上下方向に収納し、このトレイから電子部品を供給するようにしたトレイフィーダである部品供給装置を電子部品装着装置の一方の側に設け、例えばトレイフィーダでのトレイの交換時に、上述したように他方の側の部品供給装置から両側の装着ヘッド10、11が部品を取り出しプリント基板に装着するようにすることによって、装着ヘッドの稼働率を向上することができる。
【0096】
以上のように本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【符号の説明】
【0097】
1 電子部品装着装置
2 搬送装置
3 部品供給装置
5 部品供給装置
7、8 ビーム
10、11 装着ヘッド
13 部品供給ユニット
P プリント基板

【特許請求の範囲】
【請求項1】
プリント基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な装着ヘッドとを備え、前記部品供給装置を前記搬送装置の一方の外方側と他方の外方側とに設け、前記各駆動源を駆動して一方の外方側に設けられた前記装着ヘッドと他方の外方側に設けられた前記装着ヘッドとを前記搬送装置上のプリント基板と一方の外方側の前記部品供給装置と他方の外方側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置の電子部品の装着方法において、一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが他方の外方側の部品供給装置から供給された電子部品を吸着して装着することを特徴とする電子部品の装着方法。
【請求項2】
プリント基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な装着ヘッドとを備え、前記部品供給装置を前記搬送装置の一方の外方側と他方の外方側とに設け、前記各駆動源を駆動して一方の外方側に設けられた前記装着ヘッドと他方の外方側に設けられた前記装着ヘッドとを前記搬送装置上のプリント基板と一方の外方側の前記部品供給装置と他方の外方側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置の電子部品の装着方法において、一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の部品供給装置から供給された電子部品を吸着して装着することを特徴とする電子部品の装着方法。
【請求項3】
プリント基板を搬送する搬送装置と、電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた部品供給装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な装着ヘッドとを備え、前記部品供給装置を前記搬送装置の一方の外方側と他方の外方側とに設け、前記電子部品装着装置の一方の外方側に設けられた前記装着ヘッドと他方の外方側に設けられた前記装着ヘッドとは前記一対のビームの内側に設けられ、前記各駆動源を駆動して一方の外方側に設けられた前記装着ヘッドと他方の外方側に設けられた前記装着ヘッドとを前記搬送装置上のプリント基板と一方の外方側の前記部品供給装置と他方の外方側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置の電子部品の装着方法であって、前記電子部品装着装置の一方の外方側に設けられた前記装着ヘッドと他方の外方側に設けられた前記装着ヘッドとは前記一対のビームの内側に設けられ、一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の部品供給装置から供給された電子部品を吸着して装着することを特徴とする電子部品の装着方法。
【請求項4】
プリント基板を搬送する搬送装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドと、前記搬送装置を挟み一方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた一方の側の部品供給装置及び他方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた他方の側の部品供給装置とを備え、前記各駆動源を駆動して前記一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドを前記搬送装置上のプリント基板と一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置において、一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の前記部品供給装置から供給された電子部品を吸着して前記プリント基板上に装着することを特徴とする電子部品装着装置。
【請求項5】
プリント基板を搬送する搬送装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドと、前記搬送装置を挟み一方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた一方の側の部品供給装置及び他方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた他方の側の部品供給装置とを備え、前記各駆動源を駆動して前記一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドを前記搬送装置上のプリント基板と一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置において、一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の前記部品供給装置から供給された電子部品を吸着して前記プリント基板上に装着するように電子部品の装着順序を決定するステップを有することを特徴とする電子部品装着装置の電子部品装着順序決定方法。
【請求項6】
プリント基板を搬送する搬送装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドと、前記搬送装置を挟み一方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた一方の側の部品供給装置及び他方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた他方の側の部品供給装置とを備え、前記各駆動源を駆動して前記一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドを前記搬送装置上のプリント基板と一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置において、生産する基板種の変更に対応して一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを変更される前記基板種に対応した部品供給ユニットに交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の前記部品供給装置から供給された電子部品を吸着して前記プリント基板上に装着するように電子部品の装着順序を決定するステップを有することを特徴とする電子部品装着装置の電子部品装着順序決定方法。
【請求項7】
プリント基板を搬送する搬送装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドと、前記搬送装置を挟み一方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた一方の側の部品供給装置及び他方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた他方の側の部品供給装置とを備え、前記各駆動源を駆動して前記一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドを前記搬送装置上のプリント基板と一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置に記憶されて使用されるものであって、装着順序毎に少なくとも前記一方あるいは他方のいずれの装着ヘッドを使用していずれの部品供給ユニットから電子部品を取出すべきかを指定する装着データを作成する装着データ作成方法において、一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の前記部品供給装置から供給された電子部品を取出して前記プリント基板上に装着するように前記装着データの装着順序毎に前記一方あるいは他方のいずれの装着ヘッドを使用していずれの部品供給ユニットから電子部品を取出すべきかを決定することを特徴とする電子部品装着装置の装着データ作成方法。
【請求項8】
プリント基板を搬送する搬送装置と、駆動源により一方向に移動可能な一対のビームと、それぞれ吸着ノズルを備えて前記各ビームに沿った方向に各駆動源により移動可能な一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドと、前記搬送装置を挟み一方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた一方の側の部品供給装置及び他方の外方に設けられ電子部品を供給する複数の部品供給ユニットを着脱自在に設けた他方の側の部品供給装置とを備え、前記各駆動源を駆動して前記一方の装着ヘッド及び他方の装着ヘッドを前記搬送装置上のプリント基板と一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置との間を移動させて、前記各装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより一方の側の前記部品供給装置及び他方の側の前記部品供給装置から電子部品を取出して前記プリント基板上に装着する電子部品装着装置に記憶されて使用されるものであって、装着順序毎に少なくとも前記一方あるいは他方のいずれの装着ヘッドを使用していずれの部品供給ユニットから電子部品を取出すべきかを指定する装着データを作成する装着データ作成方法において、生産する基板種の変更に対応して一方の外方側の前記部品供給装置の前記部品供給ユニットを変更される前記基板種に対応した部品供給ユニットに交換するときには、一方の外方側の吸着ヘッドが一方の外方側の前記部品供給装置の部品供給ユニットから電子部品を吸着せずに他方の外方側の前記部品供給装置から供給された電子部品を取出して前記プリント基板上に装着するように前記装着データの装着順序毎に前記一方あるいは他方のいずれの装着ヘッドを使用していずれの部品供給ユニットから電子部品を取出すべきかを決定することを特徴とする電子部品装着装置の装着データ作成方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2013−80977(P2013−80977A)
【公開日】平成25年5月2日(2013.5.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2013−19675(P2013−19675)
【出願日】平成25年2月4日(2013.2.4)
【分割の表示】特願2009−253235(P2009−253235)の分割
【原出願日】平成21年11月4日(2009.11.4)
【出願人】(300022504)株式会社日立ハイテクインスツルメンツ (607)
【Fターム(参考)】