(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
実装プログラムに設定された実装順序に基づいて部品供給部から電子部品を供給し、供給された電子部品を装着ヘッドに装填された吸着ノズルにより吸着保持し、この電子部品を回路基板上の所定位置に装着する電子部品実装装置の制御方法であって、
前記電子部品の種類毎に、その電子部品の寸法形状に応じて確実に吸着できるノズル形状を有する吸着ノズルを、その電子部品の吸着保持に指定して用いる指定吸着ノズルとして設定し、
前記電子部品の種類毎に、前記指定吸着ノズル以外の吸着ノズルであって前記指定吸着ノズルとは異なるノズル口径を有しその電子部品を吸着できる吸着ノズルを、その電子部品の吸着保持に代替え用として使用する代替え吸着ノズルとして設定し、
少なくとも１つの電子部品について、前記指定吸着ノズルに代えて前記代替え吸着ノズルを適用するように設定変更することにより、吸着ノズルの交換回数が削減されるように前記電子部品の実装順序を設定する
ことを特徴とする電子部品実装装置の制御方法。
【請求項２】
少なくとも１つの電子部品について、前記指定吸着ノズルに代えて前記
代替え吸着ノズルを適用するように設定変更する場合には、他の電子部品の前記指定吸着ノズルである当該電子部品の前記代替え吸着ノズルへ設定変更することを特徴とする請求項１に記載の電子部品実装装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路基板に電子部品を装着する電子部品実装装置の制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１は、電子部品実装装置の構成を示すもので、所定位置に搬入された回路基板１に対し、予め設定された実装プログラムに基づいて、トレー式部品供給装置３及びリール式部品供給装置５から供給される電子部品を装着ヘッド７により装着できるように構成されている。
【０００３】
前記トレー式部品供給装置３は、集積回路部品等の比較的大型の電子部品をその種類別に収容した複数のパーツトレー２を格納し、所要の電子部品を収容したパーツトレー２を供給テーブル４上に供給するように構成されている。また、リール式部品供給装置５は、テーピング包装されたチップ部品等の小型の電子部品を種類毎にリールに巻回保持したパーツカセットを所定の供給位置に供給できるように構成されている。また、前記装着ヘッド７はＸＹロボット６によりＸ−Ｙ平面を自在移動し、搭載された装着ヘッド７が吸着部８を昇降させることによりトレー式部品供給装置３及びリール式部品供給装置５それぞれの部品供給位置から電子部品を吸着保持して回路基板１上に電子部品を装着する。
【０００４】
前記装着ヘッド７は、図２に示すように、４本の吸着部８を搭載しており、それぞれの先端に装着される吸着ノズル１０は、吸着保持する電子部品の形状寸法によって適合するものに交換できるように構成されている。装着ヘッド７は実装プログラムに設定された電子部品の種類が変わったとき、ノズル交換ステーション９に移動して、次に吸着保持する電子部品に適合する吸着ノズル１０に交換する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、装着ヘッド７がノズル交換のためにノズル交換ステーション９に移動するときには電子部品の装着動作は中断されてしまうため生産性が低下する。実装プログラムは吸着ノズル１０の交換頻度が少なくなるように実装順序が設定されるが、実装順序の変更には様々の制約があり、ノズル交換の回数削減に限度があった。また、上記構成のように装着ヘッド７に複数の吸着部８が搭載されている場合、１つの吸着部８のノズル交換のために装着ヘッド７がノズル交換ステーション９に移動すると、その間は装着ヘッド７による電子部品装着の動作が停止することになり、実装動作にタイムロスが発生し生産性を低下させることになる。従って、吸着ノズル１０の交換頻度を少なくすることが生産性の向上につながるが、前述した実装プログラムの実装順序を並べ替えるだけでは交換頻度の削減に限度がある。
【０００６】
本発明の目的とするところは、１種類の電子部品に対して適合できる吸着ノズルを複数設定できるようにして、吸着部への交換頻度を削減して生産性を向上させる電子部品実装装置の制御方法を提供することにある。
【０００７】
上記目的を達成するための本発明は、実装プログラムに設定された実装順序に基づいて部品供給部から電子部品を供給し、供給された電子部品を装着ヘッドに装填された吸着ノズルにより吸着保持し、この電子部品を回路基板上の所定位置に装着する電子部品実装装置の制御方法であって、前記電子部品の種類毎に、その電子部品の寸法形状に応じて確実に吸着できるノズル形状を有する吸着ノズルを、その電子部品の吸着保持に指定して用いる指定吸着ノズルとして設定し、前記電子部品の種類毎に、前記指定吸着ノズル以外の吸着ノズルであって前記指定吸着ノズルとは異なるノズル口径を有しその電子部品を吸着できる吸着ノズルを、その電子部品の吸着保持に代替え用として使用する代替え吸着ノズルとして設定し、少なくとも１つの電子部品について、前記指定吸着ノズルに代えて前記代替え吸着ノズルを適用するように設定変更することにより、吸着ノズルの交換回数が削減されるように前記電子部品の実装順序を設定することを特徴とする。
【００１０】
上記制御方法によれば、電子部品毎にこれを吸着保持することができる吸着ノズルが複数に設定されるので、指定吸着ノズルにノズル交換することなく電子部品吸着が可能な選択範囲が拡大される。従って、選択範囲の拡大を利用してノズル交換回数が削減されると共に、複数の吸着部のノズル交換を同時に行い得るように実装順序を設定すると、複数の吸着部を備えた場合においてもノズル交換のために費やされるタイムロスが減少して生産性の向上が図られる。
【００１１】
【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。
【００１２】
図１において、本実施形態に係る電子部品実装装置は、所定位置に搬入された回路基板１に対し、予め設定された実装プログラムに基づいて、トレー式部品供給装置３及びリール式部品供給装置５から供給される電子部品を装着ヘッド７により装着できるように構成されている。
【００１３】
前記トレー式部品供給装置３は、集積回路部品等の比較的大型の電子部品をその種類別にパーツトレー２上に収容し、所要の電子部品を収容したパーツトレー２が供給テーブル４上に引き出されるように構成されている。パーツトレー２に収容された電子部品は、移載ロボット１６によりＸ軸方向に移動する移載ヘッド１７により、引出しアーム１１ｂに設けられた部品供給台１８上に複数個が移載され、前記装着ヘッド７が搭載する複数の吸着部８により複数の電子部品が一括して吸着保持できるように構成されている。また、リール式部品供給装置５は、テーピング包装されたチップ部品等の小型の電子部品を種類毎にリールに巻回保持したパーツカセットが前記複数の吸着部８の配列間隔に対応するように所定間隔に配設され所定の部品供給位置に電子部品を供給できるように構成されている。また、前記装着ヘッド７はＸＹロボット６により図示Ｘ−Ｙ平面を自在移動し、搭載した吸着部８をＺ軸方向に昇降させることにより吸着部８の先端に装填された吸着ノズル１０によってトレー式部品供給装置３またはリール式部品供給装置５それぞれの部品供給位置から電子部品を吸着保持し、回路基板１上に移動して各吸着部８の吸着ノズル１０が吸着保持している各電子部品を回路基板１上の所定位置に装着する。
【００１４】
前記装着ヘッド７は、図２に示すように、４本の吸着部８を搭載しており、トレー式部品供給装置３及びリール式部品供給装置５それぞれの部品供給位置から同時に４個の電子部品を吸着保持することができるので、電子部品装着を効率的に行うことができる。この吸着部８の先端に装填された吸着ノズル１０は、電子部品の種類毎に適合する吸着ノズル１０が設定されており、吸着保持する電子部品が変わるとノズル交換の動作により取り換えられる。吸着ノズル１０は、図１に示すように、ノズル交換ステーション９に製造する回路基板１に使用する各種の電子部品それぞれに対応する吸着ノズル１０が用意されており、ノズル交換するときには、装着ヘッド７はノズル交換ステーション９上に移動して必要な位置の吸着ノズル１０を交換する。このノズル交換の動作中は、装着ヘッド７による電子部品実装の動作を中断することになるので、ノズル交換の回数が最小となるように実装プログラムを設定する必要がある。また、本構成のように装着ヘッド７に複数本の吸着部８が搭載されている場合には、１本の吸着部８の吸着ノズル１０を交換するために装着ヘッド７がノズル交換ステーション９に移動すると、他の吸着部８の電子部品装着動作が中断されることになってタイムロスが発生し、生産性を低下させてしまうことになる。
【００１５】
そこで、本実施形態に係る制御方法では、電子部品の種類毎に設定されている指定吸着ノズル１０ｓの他に、この指定吸着ノズル１０ｓに代えても電子部品を吸着保持できる代替え吸着ノズル１０ｔを設定して、電子部品の種類毎に複数の吸着ノズル１０が適用できるようにしてノズル交換の回数を削減すると共に、複数本の吸着部８のノズル交換が同時に行い得るようにして、電子部品実装装置による回路基板製造の生産性を向上させる。
【００１６】
吸着ノズル１０は、吸着する電子部品の寸法形状に応じて確実に吸着できるノズル口径やノズル形状が決定される。しかし、図３（ａ）に示すように、電子部品Ａに適合させて指定吸着ノズル１０ａが設定されているが、図３（ｂ）に示すように、吸着ノズル１０ｂによっても電子部品Ａを吸着することは可能である。
【００１７】
このように１つの電子部品に対して吸着できる吸着ノズル１０が複数に設定できるとき、ノズル交換の回数を削減することができる。これを表１に示す実装プログラムの例によって以下に示す。
【００１８】
【表１】
0004117748.tif 000002
【００１９】
いま、装着ヘッド７が搭載する吸着部８が１本の場合で考えると、実装プログラムが表１に示すように設定されているとき、従来のノズル設定では実装ブロックＮ３からＮ４、Ｎ４からＮ５、Ｎ５からＮ６、Ｎ６からＮ７に移行する毎にノズル交換が発生する。ここで電子部品Ａは指定吸着ノズル１０ａの他に、これに代えて吸着ノズル１０ｂが代替え使用できる場合、電子部品Ａの吸着は指定吸着ノズル１０ａと代替え吸着ノズル１０ｂとが適用できることになり、このように設定変更すると、実装ブロックＮ３からＮ４に移行するときの１回のノズル交換でよいことになる。
【００２０】
上記は装着ヘッド７に１本の吸着部８が搭載されている場合なので、装着ヘッド７に複数の吸着部８が搭載されている場合には、ノズル交換は複数の吸着部８のノズル交換が同時に行い得るようにして、ノズル交換によるタイムロスを削減させる。この吸着部８に対応するノズル交換動作の制御方法について、図４に示すフローチャートを参照して説明する。尚、図４に示すＳ１、Ｓ２…は処理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。
【００２１】
まず、実装プログラムに登録された電子部品の種類から、これらの電子部品を吸着するために予め設定されている指定吸着ノズル１０ｓの種類を登録する（Ｓ１）。次に、各電子部品について、電子部品毎に設定された指定吸着ノズル１０ｓ以外に代替え使用できる代替え吸着ノズル１０ｔを設定して、電子部品毎に吸着ノズル１０の種類を複数本設定する（Ｓ２）。次いで、実装プログラムの実装順序をノズル交換回数が最小となる順序に並べ替える（Ｓ３）。
【００２２】
次に、複数の吸着部８について、先のステップＳ２において電子部品毎に使用できる吸着ノズル１０が複数に設定されているデータを利用して、ノズル交換が同時に実行できるように実装順序を並べ替える（Ｓ４）。更に、ステップＳ４の処理に平行して、ノズル交換が最小となるように実装順序の並べ替えを行う（Ｓ５）。このステップＳ４、Ｓ５の処理により実装順序の指定が変更されているので、ステップＳ３で指定された実装順序を再度並べ替えて実装順序指定プログラムを決定する（Ｓ６）。
【００２３】
この処理により、電子部品毎にこれに適用できる吸着ノズル１０が複数に設定できるので、ノズル交換の回数を削減させると同時に、複数の吸着部８のノズル交換を同時に行うことができるように実装順序を設定することができる。
【００２４】
また、電子部品毎に適用できる吸着ノズル１０を設定することにより、指定吸着ノズル１０ｓに不良が発生したとき、電子部品実装装置の稼働を停止させることなく代替え吸着ノズル１０ｔにより生産を継続できる効果もある。電子部品実装装置には吸着ノズル１０が吸着保持して電子部品の位置姿勢を認識する認識カメラが設けられているので、この認識カメラにより吸着ノズル１０の不良を検出することができる。このような吸着ノズル１０の不良検出手段により不良が検出されたときには、指定吸着ノズル１０ｓを代替え吸着ノズル１０ｔに交換する処置を実施することができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上の説明の通り本発明によれば、電子部品毎にこれを吸着保持することができる吸着ノズルが複数に設定されるので、指定吸着ノズルにノズル交換することなく電子部品吸着が可能な選択範囲が拡大される。従って、選択範囲の拡大を利用してノズル交換回数が削減されると共に、複数の吸着部のノズル交換を同時に行い得るように実装順序を設定すると、複数の吸着部を備えた場合においてもノズル交換のために費やされるタイムロスが減少して生産性の向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係る電子部品実装装置の構成を示す斜視図。
【図２】実施形態に係る装着ヘッドの構成を示す斜視図。
【図３】指定吸着ノズルに代わる代替え吸着ノズルの使用を説明する模式図。
【図４】ノズル交換の回数削減処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
１  回路基板
３  トレー式部品供給装置
５  リール式部品供給装置
７  装着ヘッド
８  吸着部
１０  吸着ノズル
【図１】
0004117748.tif 000003
【図２】
0004117748.tif 000004
【図３】
0004117748.tif 000005
【図４】
0004117748.tif 000006