(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品供給部から回路基板に実装する複数の電子部品をその実装順に部品供給位置に供給し、部品移載部により部品供給位置に供給された電子部品を取り出し、この電子部品を部品受渡し位置で部品受渡し部に移載する移載動作と、部品受渡し部が移載された電子部品を部品挿入部に渡す受渡し動作と、部品挿入部が受け取った電子部品を回路基板の所定位置に形成された挿入穴に挿入する挿入動作とを、移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行することにより１つの電子部品が回路基板に実装され、複数の電子部品を実装する前記挿入動作が連続して実行されるように移載動作及び受渡し動作を挿入動作に先行させて各電子部品毎に実行することを繰り返すことにより１枚の回路基板に対する電子部品実装を完了させ、この一連の動作を回路基板毎に実行する電子部品挿入機による電子部品実装方法において、
前記移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行される電子部品実装動作が、現在電子部品実装を実行中の回路基板に対する少なくとも最終実装順の電子部品に対する挿入動作の実行時に、次に電子部品実装を実行する回路基板に対する第１実装順以降の電子部品に対する移載動作及び受渡し動作を実行させることにより、部品挿入部による挿入動作が回路基板の入替えにかかわらず間断なく実行されるようしたことを特徴とする電子部品挿入機による電子部品実装方法。
【請求項２】
部品供給部から回路基板に実装する複数の電子部品をその実装順に部品供給位置に供給し、部品移載部により部品供給位置に供給された電子部品を取り出し、この電子部品を部品受渡し位置で部品受渡し部に移載する移載動作と、部品受渡し部が移載された電子部品を部品挿入部に渡す受渡し動作と、部品挿入部が受け取った電子部品を回路基板の所定位置に形成された挿入穴に挿入する挿入動作とを、移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行することにより１つの電子部品が回路基板に実装され、複数の電子部品を実装する挿入動作が連続して実行されるように移載動作及び受渡し動作を挿入動作に先行して各電子部品毎に実行することを繰り返すことにより１枚の回路基板に対する電子部品実装を完了させ、この一連の動作を回路基板毎に実行する電子部品挿入機による電子部品実装方法において、
前記移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行される電子部品実装動作が、現在電子部品実装を実行中の回路基板に対する少なくとも最終実装順の電子部品に対する挿入動作の実行時に、次に電子部品実装を実行する回路基板に対する第１実装順以降の電子部品に対する移載動作及び受渡し動作を実行させることにより、部品挿入部による挿入動作が回路基板の入替えにかかわらず間断なく実行されるようにすると共に、
現在電子部品実装を実行中の回路基板に対する最終実装順の電子部品を含む複数前の実装順の電子部品に対する挿入動作に挿入エラーが発生したとき、部品供給部の電子部品供給の実装順を挿入エラーが生じた電子部品の実装順に戻し、この挿入エラーとなった実装順の電子部品を部品移載部が取り出す以前に部品移載部及び部品受渡し部に保持されている電子部品が移載動作、受渡し動作により部品挿入部に移動してきたとき、これらの電子部品を部品挿入部の廃棄のための挿入動作により所定場所に順次廃棄し、挿入エラーが生じた実装順の電子部品が部品挿入部に移動したときリカバリー挿入動作を実行し、挿入エラーの電子部品以降の実装順に戻して電子部品実装を継続するようにしたことを特徴とする電子部品挿入機による電子部品実装方法。
【請求項３】
部品供給部から回路基板に実装する複数の電子部品をその実装順に部品供給位置に供給し、部品移載部により部品供給位置に供給された電子部品を取り出し、この電子部品を部品受渡し位置で部品受渡し部に移載する移載動作と、部品受渡し部が移載された電子部品を部品挿入部に渡す受渡し動作と、部品挿入部が受け取った電子部品を回路基板の所定位置に形成された挿入穴に挿入する挿入動作とを、移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行することにより１つの電子部品が回路基板に実装され、複数の電子部品を実装する挿入動作が連続して実行されるように移載動作及び受渡し動作を挿入動作に先行して各電子部品毎に実行することを繰り返すことにより１枚の回路基板に対する電子部品実装を完了させ、この一連の動作を回路基板毎に実行する電子部品挿入機による電子部品実装方法において、
前記移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行される電子部品実装動作が、現在電子部品実装を実行中の回路基板に対する少なくとも最終実装順の電子部品に対する挿入動作の実行時に、次に電子部品実装を実行する回路基板に対する第１実装順以降の電子部品に対する移載動作及び受渡し動作を実行させることにより、部品挿入部による挿入動作が回路基板の入替えにかかわらず間断なく実行されるようにすると共に、
１枚の回路基板に対して挿入する電子部品の同一種類のものが実装順の始めの段階と終りの段階とに振り分けられるように実装順を設定し、現在電子部品実装中の回路基板の最終実装順の電子部品を含む複数前の実装順の電子部品に対する挿入動作に挿入エラーが発生したとき、次の実装順にある挿入エラーが生じたものと同一種類の電子部品を用いて挿入エラーが生じた電子部品のリカバリー挿入動作を実行し、挿入エラーが生じた時点での移載動作によりリカバリー挿入動作に用いたものと同一種類の電子部品を部品移載部に保持させてリカバリー挿入で使用した電子部品を補充するようにしたことを特徴とする電子部品挿入機による電子部品実装方法。
【請求項４】
部品供給部から回路基板に実装する複数の電子部品をその実装順に部品供給位置に供給し、部品移載部により部品供給位置に供給された電子部品を取り出し、この電子部品を部品受渡し位置で部品受渡し部に移載する移載動作と、部品受渡し部が移載された電子部品を部品挿入部に渡す受渡し動作と、部品挿入部が受け取った電子部品を回路基板の所定位置に形成された挿入穴に挿入する挿入動作とを、移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行することにより１つの電子部品が回路基板に実装され、複数の電子部品を実装する挿入動作が連続して実行されるように移載動作及び受渡し動作を挿入動作に先行して各電子部品毎に実行することを繰り返すことにより１枚の回路基板に対する電子部品実装を完了させ、この一連の動作を回路基板毎に実行する電子部品挿入機による電子部品実装方法において、
前記移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行される電子部品実装動作が、現在電子部品実装を実行中の回路基板に対する少なくとも最終実装順の電子部品に対する挿入動作の実行時に、次に電子部品実装を実行する回路基板に対する第１実装順以降の電子部品に対する移載動作及び受渡し動作を実行させることにより、部品挿入部による挿入動作が回路基板の入替えにかかわらず間断なく実行されるようにすると共に、
現在電子部品実装中の回路基板の挿入動作に挿入エラーが発生したとき、その時点での部品供給部の電子部品供給の実装順に挿入エラーをリカバリーするための電子部品を組み込み、このリカバリー用の電子部品が部品移載部の移載動作により取り出される以前に部品移載部及び部品受渡し部に保持されている電子部品の挿入動作を完了させた後に、部品移載部から移動してくるリカバリー用の電子部品を用いて挿入エラーが生じた電子部品のリカバリー挿入動作を実行するようにしたことを特徴とする電子部品挿入機による電子部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リード付き電子部品のリードを回路基板に形成された装着穴に挿入して電子部品実装を行う電子部品挿入機において、その電子部品実装動作を効率良く実行させて生産性を向上させると共に、挿入エラーが生じたときにも電子部品実装動作を間断なく実行させつつリカバリー動作ができるようにした電子部品実装方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
リード付き電子部品の一例であるアキシャル型電子部品を回路基板に挿入する電子部品挿入機の要部構成を図１に示す。この電子部品挿入機は、部品供給部４、部品移載部７、部品受渡し部１２、部品挿入部１１を備えて構成されている。
【０００３】
また、前記アキシャル型電子部品（以下、電子部品と略記する）１は、図２に示すように、本体１ａの両端に取り付けられたリード２ａ、２ｂがテープ３ａ、３ｂに一定間隔に保持されて供給される。
【０００４】
図１において、部品供給部４は、電子部品１をそれらのリード２ａ、２ｂが垂直方向に向くように保持して、部品供給位置Ｐに電子部品１を供給する。電子部品１はその品種毎にパーツカセットに搭載され、設定された実装順に該当する電子部品１を搭載したパーツカセットが部品供給位置Ｐに移動する。部品供給位置Ｐに供給された電子部品１が後述する部品移載部７の移載チャック６ａ〜６ｄのいずれかに保持された後、カッター５ａ、５ｂによって前記テープ３ａ、３ｂが切断されるので、移載チャック６ａ〜６ｄそれぞれに１個の電子部品１が保持される。
【０００５】
部品移載部７は、前記部品供給部４から供給される電子部品１を後述する部品受渡し部１２に移載するもので、サーボモータ８によって回転駆動されて９０度づつ間欠回転する回転テーブル７ａと、この回転テーブル７ａの周縁に９０度間隔に取り付けられた移載チャック６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄと、コントローラ１８とを備えて構成されている。コントローラ１８の制御によって回転テーブル７ａが９０度づつ間欠回転する毎に移載チャック６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄのいずれかが前記部品供給位置Ｐに対向する位置と、部品受渡し位置Ｑに対向する位置とに回転移動する。前記移載チャック６ａ〜６ｄそれぞれは挟持溝１５を備えて電子部品１を挟持する挟持用突起１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄを有し、取付け部２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄによって回転テーブル７ａに取り付けられ、且つ前記コントローラ１８の制御によりスライド部２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄによって回転テーブル７ａの半径方向に往復移動する。
【０００６】
部品受渡し部１２は、部品受渡し位置Ｑに対向する位置にあって電子部品１を前記部品移載部７から受け取って部品挿入部１１に渡すものである。小型の電子部品用の受渡しチャック９ａ、９ｂと、大型の電子部品用の受渡しチャック１０ａ、１０ｂと、センタリングチャック１３ａ、１３ｂとを備え、部品移載部７と部品挿入部１１との間を図示矢印Ｚ方向に往復移動する。
【０００７】
部品挿入部１１は、部品挿入位置Ｋにあって電子部品１を部品受渡し部１２から受け取り、その下方に位置決めされた回路基板の装着穴に電子部品１のリード２ａ、２ｂを挿入する。
【０００８】
上記構成になる電子部品挿入機を用いた従来の電子部品実装は、図１０にフローチャートとして示す手順により実行される。この電子部品実装の手順を図１０を参照して説明する。尚、図１０に示すＳ１０１、Ｓ１０２…は、処理手順を示すステップ番号であって、本文に添記する番号と一致する。
【０００９】
電子部品挿入機が電子部品１を回路基板に挿入する動作は、部品挿入部１１が１つの電子部品１を回路基板に挿入する単位を１挿入ブロックとして、図１１にＮＣデータ例として示すように１つの電子部品１毎に挿入ブロックが設定されており、部品供給部４はＮＣデータ例に示された実装順に電子部品１を部品供給位置Ｐに供給する。
【００１０】
図１０において、部品移載部７は、部品供給位置Ｐに移動した移載チャック６により部品供給部４から電子部品１を取り出し（Ｓ１０１）、回転テーブル７ａの回動により部品受渡し位置Ｑに移動して部品受渡し部１２に電子部品１を渡す（Ｓ１０２）。現在の実行ブロックが最終挿入ブロック（ＥＯＰブロック）から２ブロック前、もしくは電子部品挿入機の制御部から電子部品１の取り出し要求命令がなければ、部品移載部７の動作は終了し、前記制御部からの次動作のスタート命令を待ち、この条件に該当しない場合は回路基板の生産を継続するため、次動作に処理が移行する（Ｓ１０３）。回路基板の生産を続行する場合は、次の部品移載動作を行うために次の実行ブロックで実装する電子部品１を取り出すために移載チャック６を部品供給位置Ｐに移動させてステップＳ１０１に戻る（Ｓ１０４）。
【００１１】
この部品移載部７の動作と平行して、部品受渡し部１２は部品移載部７のステップＳ１０２の動作により移載チャック６から移載された電子部品１を受渡しチャック９ａ、９ｂまたは１０ａ、１０ｂに受け取る（Ｓ１１１）。次に、受け取った電子部品１を部品挿入部１１に受け渡す（Ｓ１１２）。現在の実行ブロックがＥＯＰブロックから１ブロック前、もしくは部品移載部７に電子部品１がなければ、受渡し部１２の動作は終了し、制御部からの次動作のスタート命令を待ち、この条件に該当しない場合には、回路基板の生産を継続するためステップＳ１０５に戻る（Ｓ１１３）。
【００１２】
上記部品移載部７及び部品受渡し部１２の動作に平行して、部品挿入部１１は部品受渡し部１２のステップＳ１１２の動作により部品受渡し部１２から電子部品１を受け取り（Ｓ１２１）、この電子部品１を所定位置に位置決め固定された回路基板の所定実装位置に挿入する（Ｓ１２２）。挿入された電子部品１は、そのリード２ａ、２ｂが図示しないクリンチユニットにより折り曲げられて回路基板に固定される。このクリンチユニットはリード２ａ、２ｂを折り曲げる際の圧力の検出により電子部品１が正常に回路基板に挿入されたか否かを判定する（Ｓ１２３）。電子部品１が正常に挿入されていなかった場合には、リカバリー挿入が実行される（Ｓ１２４）。電子部品１の挿入が正常になされた場合には、実行ブロックがＥＯＰブロックもしくは制御部からの挿入終了要求命令があれば、部品挿入部１１の動作は終了する。この条件に該当しない場合は、回路基板の生産を継続するためステップＳ１２１に戻る（Ｓ１２５）。
【００１３】
１枚の回路基板に対する上記動作が８挿入ブロックで構成されているとした場合、図１１に示したＮＣデータを実行する各部の動作は、図１２に示すようになる。図１に示した電子部品実装機の構成からもわかるように、部品移載部７による移載動作が先行し、続いて部品受渡し部１２による受渡し動作により、部品挿入部１１に１実行ブロック分づつの動作が移行した後、部品挿入部１１による電子部品（Ｚ１）の電子部品１の第１挿入ブロックが開始される。従って、部品受渡し部１２及び部品挿入部１１は電子部品１が到着するまでの間に「空」または「空挿入」の実行ブロック区間が設定されることになる。逆に、部品挿入部１１の最終挿入ブロック（第８挿入ブロック）が完了するまでは、図示するように部品移載部７は２実行ブロック、部品受渡し部１２は１実行ブロックの「空」の実行ブロック区間が設定されることになる。
【００１４】
また、図１０に示したフローにおける部品挿入部１１のステップＳ１２３に示した挿入エラーに基づくリカバリー挿入が必要となった場合、挿入ブロックは図１３に示すように変更される。
【００１５】
図１３において、第３挿入ブロックに挿入エラーが発生した場合を考えると、制御部は第３挿入ブロックの挿入エラーの検知により、部品移載部７の第４及び第５の各挿入ブロックでの部品取り出し要求命令を出力しないので、第４及び第５の各挿入ブロックにおける部品移載部７は部品供給部４から電子部品１を取り出さない「空」の挿入ブロックとして、挿入エラーとなった電子部品（Ｚ３）のリカバリー挿入の動作に備える。このように第３挿入ブロックで挿入エラーが発生すると、その時点で部品受渡し部１２及び部品移載部７にある電子部品（Ｚ４）（Ｚ５）が挿入された後、第３挿入ブロックから２ブロック先の第５挿入ブロックで電子部品挿入機はエラー停止する。
【００１６】
このエラー停止後、第３挿入ブロックで挿入エラーとなった電子部品（Ｚ３）をリカバリー挿入するため、制御部は部品供給部４にリカバリー挿入する電子部品（Ｚ３）の部品供給位置Ｐへの供給を指令し、部品移載部７に部品取り出し要求命令を出力するので、部品移載部７による電子部品（Ｚ３）の取り出し、部品受渡し部１２への移載、部品受渡し部１２による電子部品（Ｚ３）の受け取り、受渡しにより部品挿入部１１による電子部品（Ｚ３）のリカバリー挿入が第３挿入ブロックとして改めて実行される。このリカバリー挿入の後、挿入動作が実施されていない第６挿入ブロックの電子部品（Ｚ６）以降の挿入動作を実行するために、部品移載部７による電子部品（Ｚ６）の移載動作以降の動作が再開され、第６〜第８の各挿入ブロックが実行される。このときにも、生産開始時と同様に部品受渡し部１２に「空」、部品挿入部１１に２挿入ブロックに相当する「空挿入」の区間が生じる。
【００１７】
また、図示するように、再開された第７挿入ブロックで挿入エラーが発生すると、このリカバリー動作のために、既に部品受渡し部１２に準備されている電子部品（Ｚ８）の挿入動作が第８挿入ブロックで実行された後、電子部品挿入機はエラー停止して、挿入エラーとなった電子部品（Ｚ７）のリカバリー動作を実行して１枚の回路基板に対する電子部品実装が完了する。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来の電子部品実装方法では、１枚の回路基板に対する生産を開始する毎に第１実装順の電子部品が部品移載部７及び部品受渡し部１２を経て部品挿入部１１に到着するまでに第１挿入ブロックのための「空」または「空挿入」の実行ブロックが必ず発生し、終了するときにも部品挿入部１１による最終挿入ブロックが終了するまでに部品移載部７及び部品受渡し部１２に「空」の実行ブロックが発生する。このため、回路基板１枚当たりの実装動作時間が長くなり、電子部品挿入機による回路基板製造の生産性が低下する課題があった。この課題は、最終挿入ブロック及び最終挿入ブロックより前で次の回路基板を生産するための電子部品を部品移載部７及び部品受渡し部１２に先行して準備しておくことにより、次の回路基板の生産時の第１挿入ブロックの空挿入をなくすことができる。しかし、最終挿入ブロックまたは先行して電子部品を準備している挿入ブロックで挿入エラーが発生すると、先行して電子部品が準備されているためにリカバリー動作ができず、挿入エラーが発生した回路基板を後工程で修正する必要が生じる。
【００１９】
また、最終挿入ブロック以外の実行ブロックで挿入エラーが発生したときには、リカバリー動作のための空挿入の動作が必要となる。上記従来方法に示した例に示すように、回路基板の入替え時と同様に電子部品実装機の一時停止により実装動作開始と終了の複数の挿入ブロックの部品移載部７、部品受渡し部１２、部品挿入部１１それぞれに「空」または「空挿入」の挿入ブロックが発生する。このため、リカバリー動作のために回路基板１枚当たりの実装動作時間が更に長くなり、生産性が低下する問題点があった。
【００２０】
本発明が目的とするところは、空挿入の動作をなくすと共に挿入エラーのリカバリーを効率よく実行して電子部品挿入機による回路基板製造の生産性を向上させた電子部品実装方法を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本願の第１発明は、部品供給部から回路基板に実装する複数の電子部品をその実装順に部品供給位置に供給し、部品移載部により部品供給位置に供給された電子部品を取り出し、この電子部品を部品受渡し位置で部品受渡し部に移載する移載動作、部品受渡し部が移載された電子部品を部品挿入部に渡す受渡し動作、部品挿入部が受け取った電子部品を回路基板の所定位置に形成された挿入穴に挿入する挿入動作を、移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行することにより１つの電子部品が回路基板に実装され、複数の電子部品を実装する前記挿入動作が連続して実行されるように移載動作及び受渡し動作を挿入動作に先行させて各電子部品毎に実行することを繰り返すことにより１枚の回路基板に対する電子部品実装を完了させ、この一連の動作を回路基板毎に実行する電子部品挿入機による電子部品実装方法において、前記移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行される電子部品実装動作が、現在電子部品実装を実行中の回路基板に対する少なくとも最終実装順の電子部品に対する挿入動作の実行時に、次に電子部品実装を実行する回路基板に対する第１実装順以降の電子部品に対する移載動作及び受渡し動作を実行させることにより、部品挿入部による挿入動作が回路基板の入替えにかかわらず間断なく実行されるようしたことを特徴とする。
【００２２】
この電子部品実装方法によれば、現在電子部品実装を実行中の回路基板に対する少なくとも最終実装順以前の電子部品に対する挿入動作の実行時に、次に電子部品実装を実行する回路基板に対する第１実装順以降の電子部品に対する移載動作及び受渡し動作が実行されているので、現在電子部品実装を実行中の回路基板に対する最終実装順の電子部品に対する挿入動作に引き続いて次に電子部品実装を行う回路基板の第１実装順の電子部品に対する挿入動作が実行される。従来では挿入エラーの発生に対応できるように挿入動作を回路基板毎に完結させていたので、１枚の回路基板を生産する最初と最後の各動作に空動作する区間が発生して生産性を低下させてしまうが、本実装方法では回路基板の入替えにかかわらず間断なく挿入動作を実行することができるので、電子部品挿入機による電子部品実装が効率化され、生産性を向上させることができる。
【００２３】
また、上記目的を達成するための本願の第２発明は、部品供給部から回路基板に実装する複数の電子部品をその実装順に部品供給位置に供給し、部品移載部により部品供給位置に供給された電子部品を取り出し、この電子部品を部品受渡し位置で部品受渡し部に移載する移載動作、部品受渡し部が移載された電子部品を部品挿入部に渡す受渡し動作、部品挿入部が受け取った電子部品を回路基板の所定位置に形成された挿入穴に挿入する挿入動作を、移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行することにより１つの電子部品が回路基板に実装され、複数の電子部品を実装する挿入動作が連続して実行されるように移載動作及び受渡し動作を挿入動作に先行して各電子部品毎に実行することを繰り返すことにより１枚の回路基板に対する電子部品実装を完了させ、この一連の動作を回路基板毎に実行する電子部品挿入機による電子部品実装方法において、前記移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行される電子部品実装動作が、現在電子部品実装を実行中の回路基板に対する少なくとも最終実装順の電子部品に対する挿入動作の実行時に、次に電子部品実装を実行する回路基板に対する第１実装順以降の電子部品に対する移載動作及び受渡し動作を実行させることにより、部品挿入部による挿入動作が回路基板の入替えにかかわらず間断なく実行されるようにすると共に、現在電子部品実装を実行中の回路基板に対する最終実装順の電子部品を含む複数前の実装順の電子部品に対する挿入動作に挿入エラーが発生したとき、部品供給部の電子部品供給の実装順を挿入エラーが生じた電子部品の実装順に戻し、この挿入エラーとなった実装順の電子部品を部品移載部が取り出す以前に部品移載部及び部品受渡し部に保持されている電子部品が移載動作、受渡し動作により部品挿入部に移動してきたとき、これらの電子部品を部品挿入部の廃棄のための挿入動作により所定場所に順次廃棄し、挿入エラーが生じた実装順の電子部品が部品挿入部に移動したときリカバリー挿入動作を実行し、挿入エラーの電子部品以降の実装順に戻して電子部品実装を継続するようにしたことを特徴とする。
【００２４】
この電子部品実装方法によれば、１枚の回路基板に対する少なくとも最終挿入動作がなされる以前に、次の回路基板に対して部品挿入するための電子部品が部品移載部及び部品受渡し部に準備されているので、現在部品挿入が行われている回路基板の部品挿入が終了して、次の回路基板が所定位置に搬入されると引き続いて部品挿入部による挿入動作を開始することができる。この継続した電子部品実装において挿入動作に挿入エラーが生じたときには、実装順を挿入エラーが生じた電子部品を部品供給部から供給する段階にまで部品移載部及び部品受渡し部の動作を戻し、これより先に既に部品移載部及び部品受渡し部に準備されている電子部品を部品挿入部の廃棄のための挿入動作により所定場所に廃棄して、その間に挿入エラーを生じた電子部品が部品挿入部に到着するので、この挿入エラーを生じた電子部品をリカバリー挿入する。実装順がこのリカバリー挿入する電子部品以降の順序になっているので、リカバリー動作後にも継続した実装動作がなされる。
【００２５】
また、上記目的を達成するための本願の第３発明は、部品供給部から回路基板に実装する複数の電子部品をその実装順に部品供給位置に供給し、部品移載部により部品供給位置に供給された電子部品を取り出し、この電子部品を部品受渡し位置で部品受渡し部に移載する移載動作、部品受渡し部が移載された電子部品を部品挿入部に渡す受渡し動作、部品挿入部が受け取った電子部品を回路基板の所定位置に形成された挿入穴に挿入する挿入動作を、移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行することにより１つの電子部品が回路基板に実装され、複数の電子部品を実装する挿入動作が連続して実行されるように移載動作及び受渡し動作を挿入動作に先行して各電子部品毎に実行することを繰り返すことにより１枚の回路基板に対する電子部品実装を完了させ、この一連の動作を回路基板毎に実行する電子部品挿入機による電子部品実装方法において、前記移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行される電子部品実装動作が、現在電子部品実装を実行中の回路基板に対する少なくとも最終実装順の電子部品に対する挿入動作の実行時に、次に電子部品実装を実行する回路基板に対する第１実装順以降の電子部品に対する移載動作及び受渡し動作を実行させることにより、部品挿入部による挿入動作が回路基板の入替えにかかわらず間断なく実行されるようにすると共に、１枚の回路基板に対して挿入する電子部品の同一種類のものが実装順の始めの段階と終りの段階とに振り分けられるように実装順を設定し、現在電子部品実装中の回路基板の最終実装順の電子部品を含む複数前の実装順の電子部品に対する挿入動作に挿入エラーが発生したとき、次の実装順にある挿入エラーが生じたものと同一種類の電子部品を用いて挿入エラーが生じた電子部品のリカバリー挿入動作を実行し、挿入エラーが生じた時点での移載動作によりリカバリー挿入動作に用いたものと同一種類の電子部品を部品移載部に保持させてリカバリー挿入で使用した電子部品を補充するようにしたことを特徴とする。
【００２６】
この電子部品実装方法によれば、１枚の回路基板に対する少なくとも最終挿入動作がなされる以前に、次の回路基板に対して部品挿入するための電子部品が部品移載部及び部品受渡し部に準備されているので、現在部品挿入が行われている回路基板の部品挿入が終了して、次の回路基板が所定位置に搬入されると引き続いて部品挿入部による挿入動作を開始することができる。また、１枚の回路基板に対して挿入する電子部品の同一種類のものが実装順の始め段階と終りの段階とに振り分けられるように実装順が設定されているので、現在電子部品挿入動作中の回路基板の最終挿入動作を含む複数前の挿入動作に挿入エラーが発生したとき、挿入エラーが生じた同一種類の電子部品が次に用意されているため、これを用いてリカバリー挿入を実行することができる。従って、リカバリー挿入するために既に先取りされている電子部品を廃棄することなく、リカバリー動作により使用されたものと同一種類の電子部品を補充するのみで継続した挿入動作を実行させることができる。
【００２７】
また、上記目的を達成するための本願の第４発明は、部品供給部から回路基板に実装する複数の電子部品をその実装順に部品供給位置に供給し、部品移載部により部品供給位置に供給された電子部品を取り出し、この電子部品を部品受渡し位置で部品受渡し部に移載する移載動作、部品受渡し部が移載された電子部品を部品挿入部に渡す受渡し動作、部品挿入部が受け取った電子部品を回路基板の所定位置に形成された挿入穴に挿入する挿入動作を、移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行することにより１つの電子部品が回路基板に実装され、複数の電子部品を実装する挿入動作が連続して実行されるように移載動作及び受渡し動作を挿入動作に先行して各電子部品毎に実行することを繰り返すことにより１枚の回路基板に対する電子部品実装を完了させ、この一連の動作を回路基板毎に実行する電子部品挿入機による電子部品実装方法において、前記移載動作、受渡し動作、挿入動作の順に実行される電子部品実装動作が、現在電子部品実装を実行中の回路基板に対する少なくとも最終実装順の電子部品に対する挿入動作の実行時に、次に電子部品実装を実行する回路基板に対する第１実装順以降の電子部品に対する移載動作及び受渡し動作を実行させることにより、部品挿入部による挿入動作が回路基板の入替えにかかわらず間断なく実行されるようにすると共に、現在電子部品実装中の回路基板の挿入動作に挿入エラーが発生したとき、その時点での部品供給部の電子部品供給の実装順に挿入エラーをリカバリーするための電子部品を組み込み、このリカバリー用の電子部品が部品移載部の移載動作により取り出される以前に部品移載部及び部品受渡し部に保持されている電子部品の挿入動作を完了させた後に、部品移載部から移動してくるリカバリー用の電子部品を用いて挿入エラーが生じた電子部品のリカバリー挿入動作を実行するようにしたことを特徴とする。
【００２８】
この電子部品実装方法によれば、１枚の回路基板に対する少なくとも最終挿入動作がなされる以前に、次の回路基板に対して部品挿入するための電子部品が部品移載部及び部品受渡し部に準備されているので、現在部品挿入が行われている回路基板の部品挿入が終了して、次の回路基板が所定位置に搬入されると引き続いて部品挿入部による挿入動作を開始することができる。しかし、部品挿入部に挿入順に電子部品が継続して供給されていると、挿入エラーが発生したときに、これをリカバリー動作により再度挿入するために既に準備されている電子部品が支障になる。そこで、挿入エラーが生じたときには、この時点で挿入エラーが生じた電子部品を部品供給部に設定された実装順に組み込み、このリカバリーのための組み込まれた電子部品が部品挿入部に到達するまでに、これより先に部品移載部及び部品受渡し部に供給されている電子部品の挿入動作を終了させると、リカバリー挿入するために組み込まれた電子部品が部品挿入部に到着するので、リカバリー挿入動作を実行する。従って、リカバリー挿入するために既に先取りされている電子部品を廃棄することなく、リカバリー挿入するための電子部品を補充するのみで継続した挿入動作を実行させることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の一実施形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００３０】
本実施形態に係る電子部品実装方法は、従来技術と同じく図１に示した構成になる電子部品挿入機に適用されるものである。各構成要素の説明は従来技術において説明したので省略し、この構成を用いた電子部品実装方法の手順動作について説明する。以下、図３〜図８を参照して本発明の各実施形態に係る電子部品実装方法について説明する。
【００３１】
図３は、部品移載部７、部品受渡し部１２、部品挿入部１１が図１１に示したＮＣデータ例に基づいて電子部品Ｚ１〜Ｚ８を回路基板に実装順に挿入する各電子部品Ｚ１〜Ｚ８毎の段階的な流れを示している。尚、同図に示すＳ１、Ｓ２…は、動作手順を示すステップ番号で、本文に添記する番号と一致する。
【００３２】
電子部品挿入機を稼働させて生産を開始すると、部品供給部４はＮＣデータに設定された実装順に該当する電子部品を搭載したパーツカセットを部品供給位置Ｐに移動させるので、部品移載部７の１つの移載チャック６が部品供給位置Ｐに移動してＮＣデータに設定された第１実装順の電子部品（Ｚ１）を部品供給部４から取り出して保持する（Ｓ１）。この移載チャック６は部品受渡し位置Ｑに回転移動して部品受渡し部１２に電子部品（Ｚ１）を移載する（Ｓ２）。電子部品（Ｚ１）を受け取った部品受渡し部１２は、この電子部品（Ｚ１）を部品挿入部１１に渡す（Ｓ３）。電子部品（Ｚ１）を受け取った部品挿入部１１は、この電子部品（Ｚ１）を回路基板の所定位置に挿入する（Ｓ４）。以下、ステップＳ１〜Ｓ４の動作手順を電子部品（Ｚ１）〜（Ｚ８）毎に繰り返す。
【００３３】
この１つの電子部品を挿入する一連の流れは、部品挿入部１１による挿入動作を１挿入ブロックとして、回路基板に挿入する電子部品の数がＮＣデータ例に示す８個の場合であれば、挿入動作は図示するように８回の挿入ブロックで構成される。この挿入動作を基幹動作として、これを１挿入ブロックづつ遡って部品受渡し部１２による受渡し動作、部品移載部７による移載動作及び取出し動作が実行される。従って、挿入動作を各挿入ブロックで連続して実行させるには、この挿入動作が実行されている挿入ブロックでは、次の挿入動作のための受渡し動作と、２つ先の挿入動作のための移載動作とが平行して実行される。この一連の流れをＮＣデータ例に合わせて部品移載部７、部品受渡し部１２、部品挿入部１１の単位で示すと、図４に示すようになる。
【００３４】
図３及び図４に示すように、電子部品挿入機を稼働させた生産開始時点においては、部品受渡し部１２には「空」動作の実行ブロックが発生し、電子部品がない状態で空動作する。また、部品挿入部１１は電子部品１が到着するまでの間に「空挿入」の実行ブロック区間が発生し、電子部品のない状態で空挿入動作が行われる。しかし、回路基板に対する生産動作が１枚目、２枚目…と継続しているときには、図示するように部品移載部７は部品挿入部１１が第７挿入ブロックの電子部品挿入を実行する時点から次の回路基板に対する電子部品１の移載動作を開始しているので、図示するように２枚目以降の回路基板に対する電子部品実装に移行するときには、部品挿入部１１の「空挿入」する挿入ブロックは発生しない。この動作は部品受渡し部１２及び部品挿入部１１についても同様で、この動作は３枚目以降の回路基板に対しても同様に実行される。
【００３５】
このように現在部品挿入を実行している回路基板に対する最終挿入ブロックが終了する以前に次の回路基板に対する部品挿入するための電子部品が準備され、次の回路基板の部品挿入の開始に備えているため、回路基板の切り替え毎に各部に空動作が発生せず、電子部品挿入機による電子部品実装が効率化され、生産性を向上させることができる。
【００３６】
上記のように現在生産中の回路基板に対する挿入動作を実行中に、次生産の回路基板に対する電子部品１を準備して電子部品実装の各動作を間断なく行う電子部品実装方法における問題は、挿入エラーが発生したときの対応である。特に、現在生産中の回路基板の最終の挿入ブロック及びその前の挿入ブロックで挿入エラーが発生すると、部品移載部７及び部品受渡し部１２では次生産の回路基板の電子部品１を既に準備しているため、リカバリー挿入が実行できないことになる。このような場合に対応するリカバリー処理動作を行うための方法を第１〜第３の実施形態として以下に示す。
【００３７】
図５において、ｎ毎目の回路基板の最終挿入ブロックである第８挿入ブロックで挿入エラーが発生すると、部品移載部７では既にｎ＋１枚目の回路基板の第２挿入ブロックの電子部品（Ｚ２）、部品受渡し部１２では第１挿入ブロックの電子部品（Ｚ１）が既に準備されているため、そのままでは挿入エラーが生じた第８挿入ブロックの電子部品（Ｚ８）のリカバリー動作が実行できない。そこで、電子部品挿入機の制御部では、部品挿入部１１で挿入エラーが発生したことを検知したとき、挿入エラー停止により一連の実装動作を一時停止し、まず、挿入ミスとなった第８挿入ブロックの電子部品（Ｚ８）をリカバリー挿入するため、部品供給部４に対して電子部品（Ｚ８）を搭載したパーツカセットを部品供給位置に移動させるように制御し、部品供給の時点からの実装順を電子部品（Ｚ８）からの実装順に戻す。
【００３８】
部品挿入部１１においては、電子部品（Ｚ８）をリカバリー挿入するために、この電子部品（Ｚ８）より先に部品移載部７及び部品受渡し部１２に次に生産する回路基板に実装するために準備されている電子部品（Ｚ１）（Ｚ２）を廃棄処理する。部品挿入部１１は、この２つの電子部品（Ｚ１）（Ｚ２）を回路基板の保持位置に設けられている部品廃棄場所に２回の挿入ブロックに相当する動作で捨て打ちして電子部品（Ｚ１）（Ｚ２）を廃棄する。部品挿入部１１がこの２回の挿入ブロックに相当する動作を行う間に、リカバリー動作のために部品移載部７の移載チャック６で保持された電子部品（Ｚ８）は部品受渡し部１２を経て部品挿入部１１に届けられるので、部品挿入部１１はリカバリー挿入動作として再び第８挿入ブロックを実行して電子部品（Ｚ８）の挿入動作を実行する。
【００３９】
このリカバリー挿入が実行されたときには、制御部はｎ毎目の回路基板に対する生産を終了し、リカバリー挿入する電子部品（Ｚ８）に引き続いて部品移載部７及び部品受渡し部１２が次の動作に備えて電子部品（Ｚ１）（Ｚ２）が準備されているので、これを用いてｎ＋１枚目の回路基板の生産を開始する。
【００４０】
このように挿入エラーが発生した場合にも、挿入エラーが生じた電子部品のリカバリー動作の間に次の電子部品が準備されるため、従来方法のように空動作を発生させることなくリカバリー動作の終了と共に次の回路基板の生産を開始することができる。
【００４１】
上記実装動作においては、最終挿入ブロック及び第７挿入ブロックで挿入エラーが発生した場合に、リカバリー動作を実行するために正常な２つの電子部品が廃棄されてしまう無駄がある。そこで、挿入エラーが発生した場合にも部品廃棄をなくしてリカバリー動作を行い得るようにした第２の実施形態について次に説明する。
【００４２】
いま、図６（ａ）に示すＮＣデータのように、第１〜第８挿入ブロックで挿入される電子部品の種類がＺ１からＺ５まであり、この５種類の電子部品がランダムに各挿入ブロックに割り当てられているとき、これを図６（ｂ）に示すように、同一種類の電子部品を第１及び第２挿入ブロックと、第７及び第８挿入ブロックとに振り分けられるようにＮＣデータの実装順序を編成する。このようにＮＣデータを編成することにより、最終挿入ブロックにおいて挿入エラーが発生した場合に廃棄処理される電子部品をなくすことが可能となる。このＮＣデータを用いた挿入エラーのリカバリー動作について、図７を参照して説明する。
【００４３】
図７に示すように、各回路基板毎の最終挿入ブロックと次の回路基板の第１挿入ブロックとは同一種類の電子部品の挿入動作が実行されるようになる。いま、ｎ＋１枚目の回路基板の最終挿入ブロック（第８挿入ブロック）において挿入エラーが発生した場合に、挿入エラーを検知した電子部品挿入機の制御部は挿入エラー停止を行って、最終挿入ブロックのリカバリー挿入動作を実行する。この場合、図６（ｂ）に示したように同一種類の電子部品が最終挿入ブロックから次の第１挿入ブロックに連続するように実装順序が設定されているので、挿入エラーを生じた最終挿入ブロックの電子部品（Ｚ１）と、次に生産する回路基板の第１挿入ブロックの電子部品（Ｚ１）とは同一種類である。従って、同一種類の電子部品（Ｚ１）を用いて最終挿入ブロックのリカバリー動作を行うことができるので、電子部品の廃棄を行うことなくリカバリー動作が実行される。
【００４４】
この最終挿入ブロックにおけるリカバリー動作を行うのに伴って、制御部は部品移載部７に対してリカバリー動作で電子部品（Ｚ１）が１つ余分に消費されてしまうことを補充するため、ｎ＋２枚目の回路基板の第２挿入ブロックで挿入される電子部品（Ｚ１）を部品供給部４から取り出すように制御する。このように同一種類の電子部品の実装順をｎ毎目の回路基板とｎ＋１枚目の回路基板とに連続させるように設定することにより、リカバリー動作が速やかに実行され、リカバリー挿入で使用した電子部品を補充することで無駄に廃棄される電子部品はなく、また、空動作を発生させることなく連続した電子部品実装を実行させることができる。
【００４５】
上記のように挿入エラーが最終挿入ブロックでなく、１枚の回路基板に対する複数の挿入ブロックの中間の挿入ブロックで発生したような場合においての対応方法について、第３の実施形態として図８及び図９を参照して次に説明する。
【００４６】
図９は、図８に示すように設定されたＮＣデータにより実行されたｎ枚目の回路基板に対する第４挿入ブロックにおいて挿入エラーが発生した場合のリカバリー動作を示しており、第４挿入ブロックにおいて挿入エラーが発生したことを検知した電子部品実装機の制御部は、このときに部品移載部７及び部品受渡し部１２に電子部品（Ｚ１）（Ｚ４）が保持されているので、第５挿入ブロック、第６挿入ブロックを先に実行させた後、挿入エラー停止により一連の動作を一時停止させる。また、第４挿入ブロックで挿入エラーとなった電子部品（Ｚ３）のリカバリーを行うために、第５挿入ブロックの実行時に部品移載部７により部品供給部４から電子部品（Ｚ３）を取り出すように制御する。
【００４７】
前記挿入エラー停止の後、第５挿入ブロックにおいてリカバリーのために部品移載部７により取り出された電子部品（Ｚ３）は、第５及び第６の各挿入ブロックが実行される間に部品受渡し部１２を経て部品挿入部１１に受け渡されるので、リカバリー動作により挿入エラーとなった電子部品（Ｚ３）の再挿入が実行される。このリカバリー動作が正常になされた場合には、継続して第７及び第８挿入ブロックの挿入動作に移行することができる。しかし、このリカバリー動作において再び挿入エラーが発生したときには、図示するように制御部は既に部品移載部７及び部品受渡し部１２に先取りされている電子部品（Ｚ１）（Ｚ５）の挿入動作を実行するため第７及び第８挿入ブロックを先行させた後、再び挿入エラー停止を実行する。また、同時にリカバリー動作を行うために、第７挿入ブロックにおける部品移載部７に電子部品（Ｚ３）の取り出しを命令する。再度の挿入エラー停止の後、第７及び第８挿入ブロックの挿入動作の間に部品挿入部１１に受け渡されてくる電子部品（Ｚ３）によりリカバリー挿入を実行して、ｎ枚目の回路基板に対する生産を終了する。
【００４８】
このリカバリー動作の間にもＮＣデータに設定された順序で部品移載部７及び部品受渡し部１２の動作は継続されているので、ｎ＋１枚目の回路基板に対する電子部品実装を空動作を設けることなく継続して実行させることができる。また、無駄な部品廃棄を伴うことなくリカバリー動作を実行することができる。
【００４９】
前記第３の実施形態に示した中間の挿入ブロックにおける挿入エラーに対応するリカバリー動作と、前述の第１または第２の実施形態に示した最終挿入ブロックを含む複数前の挿入ブロックにおける挿入エラーに対応するリカバリー動作とを組み合わせることにより、回路基板の入替えにかかわらず部品挿入部１１の挿入動作が継続してなされる電子部品実装方法において、各段階の挿入ブロックで発生する挿入エラーに対応させることができるようになる。
【００５０】
【発明の効果】
以上の説明の通り本発明によれば、１枚の回路基板に対する電子部品挿入が完了する以前に、次の回路基板に対して挿入する電子部品が部品移載部及び部品受渡し部に実装順に準備され、部品挿入部による挿入動作に入る準備ができているので、次の回路基板に対する電子部品挿入を空動作の区間を設けることなく継続して実行することができ、電子部品挿入による回路基板製造の生産性を向上させることができる。また、挿入エラーが発生したときにも、そのリカバリー動作のために空動作の区間を生じさせることなく継続した生産動作を実施することができるので、挿入エラーによって継続した挿入動作が中断されることがなく、空動作のない回路基板生産が維持され、生産性を低下させることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子部品挿入機の要部構成を示す斜視図。
【図２】アキシャル型電子部品の供給形態を示す部分平面図。
【図３】実施形態に係る電子部品実装方法の動作手順を示す流れ図。
【図４】図１１に示すＮＣデータに基づく処理順序を示す処理ステップ図。
【図５】第１の実施形態に係る挿入エラーのリカバリー処理動作を示す処理ステップ図。
【図６】第２の実施形態に係るＮＣデータの挿入順序の変更例を示す挿入順序変更図。
【図７】第２の実施形態に係る挿入エラーのリカバリー処理動作を示す処理ステップ図。
【図８】第３の実施形態に適用するＮＣデータの例を示す挿入順序図。
【図９】第３の実施形態に係る挿入エラーのリカバリー処理動作を示す処理ステップ図。
【図１０】従来例に係る電子部品実装方法の手順を示すフローチャート。
【図１１】ＮＣデータの例を示す挿入順序図。
【図１２】従来例に係る電子部品挿入の処理順序を示す処理ステップ図。
【図１３】従来例における挿入エラーのリカバリー動作を示す処理ステップ図。
【符号の説明】
１  電子部品
４  部品供給部
７  部品移載部
１１  部品挿入部
１２  部品受渡し部
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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