JP6529442B2 - Holding unit drive unit setting method, control device, component mounting device, and surface mounting machine - Google Patents
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Description
本明細書で開示される技術は、保持部駆動ユニット設定方法、制御装置、部品実装装置、及び、表面実装機に関する。 The technology disclosed herein relates to a holder driving unit setting method, a control device, a component mounting device, and a surface mounter.
従来、基板に部品を実装する部品実装装置において、回転体と、回転体の回転軸線方向に移動可能に当該回転体に支持されている複数の吸着ノズルであって、回転軸線を中心とする円周上に配列されており、部品を吸着及び解放する複数の吸着ノズルと、吸着ノズルを回転軸線方向に移動させる駆動ユニットとを有するロータリーヘッドを備えるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in a component mounting apparatus for mounting a component on a substrate, a rotating body and a plurality of suction nozzles supported by the rotating body so as to be movable in the rotational axis direction of the rotating body, and a circle centered on the rotating axis It is known to have a rotary head having a plurality of suction nozzles arranged on the circumference and sucking and releasing parts, and a drive unit for moving the suction nozzles in the direction of the rotation axis (for example, Patent Document 1) reference).
具体的には、特許文献1に記載の電気部品装着システムは複数の装着装置(部品実装装置に相当)を備えている。そして、各装着装置は一円周上に複数の吸着ノズルを保持した装着ヘッド(ロータリーヘッドに相当)を備えており、装着ヘッドをほぼ水平な移動平面内の予め定められた位置に移動させ、吸着ノズル毎に設けられているピストン(駆動ユニットに相当)に圧力気体を送り込むことによってピストンと吸着ノズルとを一体的に昇降させている。
Specifically, the electrical component mounting system described in
上述した特許文献1に記載の装着装置は吸着ノズル毎に駆動ユニットが設けられているので、広い実装可能領域を有しているといえる。しかしながら、このようにすると吸着ノズル毎に駆動ユニットを設けなければならないのでロータリーヘッドの構成が複雑になるという問題がある。
The mounting apparatus described in
本明細書では、ロータリーヘッドの構成を簡素にしつつ実装可能領域を広くする技術を開示する。 In this specification, a technique is disclosed that widens the mountable area while simplifying the configuration of the rotary head.
本明細書で開示する保持部駆動ユニット設定方法は、部品供給位置で供給される部品を保持して基板に搭載する部品実装装置の保持部駆動ユニット設定方法であって、前記部品実装装置は、回転体と、前記回転体を回転可能に支持しているヘッド本体部と、前記回転体を回転駆動する回転体駆動部と、回転軸線方向に移動可能に前記回転体に支持されている複数の部品保持部であって、前記回転軸線を中心とする円周上に配列されており、部品を保持及び解放する複数の部品保持部と、前記部品保持部の数より少ない数の複数の保持部駆動ユニットであって、前記ヘッド本体部に固定されており、それぞれ前記円周上の所定の駆動位置に移動した前記部品保持部を前記回転軸線方向に移動させる複数の保持部駆動ユニットと、を有するロータリーヘッドと、前記ロータリーヘッドを前記回転軸線に直交する方向に搬送するヘッド搬送部と、を備え、各前記保持部駆動ユニットには、前記部品実装装置の実装可能領域内に当該保持部駆動ユニットによってのみ前記部品を保持可能な固有領域があり、前記実装可能領域は、それぞれ互いに異なる前記保持部駆動ユニットの前記固有領域を包含している複数の小領域に分割され、各前記小領域にその小領域に包含されている前記固有領域に対応する前記保持部駆動ユニットが割り当てられており、当該保持部駆動ユニット設定方法は、前記基板に実装する各前記部品について、当該部品の前記部品供給位置が属する前記小領域に割り当てられている前記保持部駆動ユニットを当該部品の保持に用いる保持部駆動ユニットとして初期設定する初期設定工程を含む。 The holding unit driving unit setting method disclosed in the present specification is a holding unit driving unit setting method for a component mounting device that holds a component supplied at a component supply position and mounts the component on a substrate, and the component mounting device A rotating body, a head main body portion rotatably supporting the rotating body, a rotating body drive portion rotating and driving the rotating body, and a plurality of members supported by the rotating body movably in the rotation axis direction A component holding unit, which is arranged on a circumference centered on the rotation axis and holds and releases a component, and a plurality of holding units whose number is smaller than the number of the component holding units A driving unit, which is fixed to the head main body, and holds a plurality of holding unit driving units each moving the component holding unit moved to a predetermined driving position on the circumference in the rotation axis direction; Rotor having A head, and a head transport unit for transporting the rotary head in a direction perpendicular to the rotation axis; each of the holder drive units includes a holder drive unit within a mountable area of the component mounting apparatus. The mountable area is divided into a plurality of small areas each including the unique area of the holder driving unit different from each other, and the small area is divided into each small area. The holding unit driving unit corresponding to the unique area included in the area is assigned, and the holding unit driving unit setting method is such that, with respect to each of the parts mounted on the substrate, the part supply position of the parts is The holder drive unit assigned to the small area to which it belongs is initialized as a holder drive unit used to hold the part. Including the initial setting process.
上記の保持部駆動ユニット設定方法によると、保持部駆動ユニットの数が部品保持部の数より少ないので、ロータリーヘッドの構成を簡素にすることができる。また、上記の保持部駆動ユニット設定方法によると、基板に実装する各部品について、その部品の保持に用いる保持部駆動ユニットとして、その部品の部品供給位置が属する小領域に包含されている固有領域に対応する保持部駆動ユニットを初期設定するので、他の保持部駆動ユニットを初期設定する場合に比べて部品実装装置の実装可能領域を広くすることができる。よって上記の保持部駆動ユニット設定方法によると、ロータリーヘッドの構成を簡素にしつつ実装可能領域を広くすることができる。 According to the above-described holder drive unit setting method, the number of holder drive units is smaller than the number of component holders, so the configuration of the rotary head can be simplified. Further, according to the holding unit driving unit setting method described above, for each component to be mounted on the substrate, a unique region included in the small area to which the component supply position of the component belongs as a holding unit driving unit used to hold the component. Since the holder driving unit corresponding to the above is initialized, it is possible to widen the mountable area of the component mounting apparatus as compared to the case where the other holder driving units are initialized. Therefore, according to the holding unit drive unit setting method described above, the mountable area can be widened while simplifying the configuration of the rotary head.
また、前記初期設定工程の後に、前記基板に実装する各前記部品について、当該部品に初期設定されている前記保持部駆動ユニット以外の他の前記保持部駆動ユニットを用いて当該部品を保持可能であるか否かを判断する第1の判断工程と、前記第1の判断工程で保持可能と判断した場合に、当該部品に初期設定されている前記保持部駆動ユニットを用いるよりも、当該部品を保持可能な他の前記保持部駆動ユニットを用いた方が当該部品を短時間に保持できるか否かを判断する第2の判断工程と、前記第2の判断工程で短時間に保持できると判断した場合に、当該他の前記保持部駆動ユニットを当該部品の保持に用いる保持部駆動ユニットとして設定し直す再設定工程と、を含んでもよい。 In addition, for each of the components mounted on the substrate after the initial setting step, the components can be held using the holding unit driving units other than the holding unit driving units initially set for the components. If it is determined that the component can be held in the first determination step of determining whether or not there is a hold in the first determination step, the component is used rather than using the holding unit drive unit initially set as the component. It is judged in the second judgment step of judging whether or not the part can be held in a short time by using the other holder drive unit capable of holding, and judged in the second judgment step that the holding can be held in a short time And resetting the other holder driving unit as the holder driving unit used for holding the part.
上記の保持部駆動ユニット設定方法によると、基板に実装される各部品について、初期設定されている保持部駆動ユニット以外に当該部品を保持可能な保持部駆動ユニットがない場合は第2の判断工程を実行しないので、初期設定されている保持部駆動ユニット以外に当該部品を保持可能な保持部駆動ユニットがあるか否かによらず常に第2の判断工程を実行する場合に比べ、計算コストを低減することができる。これにより、部品の保持に用いる保持部駆動ユニットの再設定を効率よく行うことができる。 According to the holding unit drive unit setting method described above, for each component mounted on the substrate, the second determination step if there is no holding unit drive unit capable of holding the component other than the initially set holding unit drive unit. In addition to the case where the second determination step is always executed regardless of whether or not there is a holding unit driving unit capable of holding the part other than the initially set holding unit driving unit, the calculation cost is reduced. It can be reduced. Thus, it is possible to efficiently reset the holder driving unit used to hold the component.
また、本明細書で開示する保持部駆動ユニット設定方法は、部品供給位置で供給される部品を保持して基板に搭載する部品実装装置の保持部駆動ユニット設定方法であって、前記部品実装装置は、回転体と、前記回転体を回転可能に支持しているヘッド本体部と、前記回転体を回転駆動する回転体駆動部と、回転軸線方向に移動可能に前記回転体に支持されている複数の部品保持部であって、前記回転軸線を中心とする円周上に配列されており、部品を保持及び解放する複数の部品保持部と、前記部品保持部の数より少ない数の複数の保持部駆動ユニットであって、前記ヘッド本体部に固定されており、それぞれ前記円周上の所定の駆動位置に移動した前記部品保持部を前記回転軸線方向に移動させる複数の保持部駆動ユニットと、を有するロータリーヘッドと、前記ロータリーヘッドを前記回転軸線に直交する方向に搬送するヘッド搬送部と、を備え、各前記保持部駆動ユニットには、前記部品実装装置の実装可能領域内に当該保持部駆動ユニットによってのみ前記部品を搭載可能な固有領域があり、前記実装可能領域は、それぞれ互いに異なる前記保持部駆動ユニットの前記固有領域を包含している複数の小領域に分割され、各前記小領域にその小領域に包含されている前記固有領域に対応する前記保持部駆動ユニットが割り当てられており、当該保持部駆動ユニット設定方法は、前記基板に実装する各前記部品について、当該部品の搭載位置が属する前記小領域に割り当てられている前記保持部駆動ユニットを当該部品の搭載に用いる保持部駆動ユニットとして初期設定する初期設定工程を含む。 Further, the holding unit driving unit setting method disclosed in the present specification is a holding unit driving unit setting method of a component mounting device for holding a component supplied at a component supply position and mounting the component on a substrate, the component mounting device A rotating body, a head main body rotatably supporting the rotating body, a rotating body driving unit rotating the rotating body, and the rotating body movably supported in the rotation axis direction A plurality of component holders, which are arranged on a circumference centered on the rotation axis and hold and release components, and a number of which is smaller than the number of the component holders. A plurality of holding unit driving units, each holding unit driving unit being fixed to the head body and moving the component holding unit moved to a predetermined driving position on the circumference in the rotation axis direction; Have And a head transport unit for transporting the rotary head in a direction perpendicular to the rotation axis, and each of the holder drive units includes a holder drive unit within a mountable area of the component mounting apparatus. The mountable area is divided into a plurality of small areas including the unique areas of the holder driving units different from each other, and the small areas are respectively divided into the small areas. The holding unit driving unit corresponding to the unique area included in the area is assigned, and the holding unit driving unit setting method is such that the mounting position of the part belongs to each of the parts mounted on the substrate. Initialize the holding unit driving unit allocated to the small area as a holding unit driving unit used for mounting the part Including the period setting step.
上記の保持部駆動ユニット設定方法によると、保持部駆動ユニットの数が部品保持部の数より少ないので、ロータリーヘッドの構成を簡素にすることができる。また、上記の保持部駆動ユニット設定方法によると、基板に実装する各部品について、その部品の搭載に用いる保持部駆動ユニットとして、その部品の搭載位置が属する小領域に包含されている固有領域に対応する保持部駆動ユニットを初期設定するので、他の保持部駆動ユニットを初期設定する場合に比べて部品実装装置の実装可能領域を広くすることができる。よって上記の保持部駆動ユニット設定方法によると、ロータリーヘッドの構成を簡素にしつつ実装可能領域を広くすることができる。 According to the above-described holder drive unit setting method, the number of holder drive units is smaller than the number of component holders, so the configuration of the rotary head can be simplified. Further, according to the holding unit driving unit setting method described above, for each component to be mounted on the substrate, as a holding unit driving unit used for mounting the component, in the unique region included in the small area to which the mounting position of the component belongs Since the corresponding holder driving unit is initialized, the mountable area of the component mounting apparatus can be wider than when other holder driving units are initialized. Therefore, according to the holding unit drive unit setting method described above, the mountable area can be widened while simplifying the configuration of the rotary head.
また、前記初期設定工程の後に、前記基板に実装する各前記部品について、当該部品に初期設定されている前記保持部駆動ユニット以外の他の前記保持部駆動ユニットを用いて当該部品を搭載可能であるか否かを判断する第3の判断工程と、前記第3の判断工程で搭載可能と判断した場合に、当該部品に初期設定されている前記保持部駆動ユニットを用いるよりも、当該部品を搭載可能な他の前記保持部駆動ユニットを用いた方が当該部品を短時間に搭載できるか否かを判断する第4の判断工程と、前記第4の判断工程で短時間に搭載できると判断した場合に、当該他の前記保持部駆動ユニットを当該部品の搭載に用いる保持部駆動ユニットとして設定し直す再設定工程と、を含んでもよい。 Further, after the initial setting step, for each of the components to be mounted on the substrate, the components can be mounted using the holding unit driving units other than the holding unit driving units initially set for the components. When it is determined that mounting is possible in the third determination step of determining whether there is any, and in the third determination step, the component is used rather than using the holding unit drive unit initially set as the component. It is determined that mounting can be performed in a short time in the fourth determination step of determining whether or not the component can be mounted in a short time by using the other mountable unit driving unit that can be mounted. And resetting the other holder driving unit as the holder driving unit used for mounting the component.
上記の保持部駆動ユニット設定方法によると、基板に実装される各部品について、初期設定されている保持部駆動ユニット以外に当該部品を搭載可能な保持部駆動ユニットがない場合は第4の判断工程を実行しないので、初期設定されている保持部駆動ユニット以外に当該部品を搭載可能な保持部駆動ユニットがあるか否かによらず常に第4の判断工程を実行する場合に比べ、計算コストを低減することができる。これにより、部品の搭載に用いる保持部駆動ユニットの再設定を効率よく行うことができる。 According to the holding unit drive unit setting method described above, the fourth determination process is performed on each component mounted on the substrate if there is no holding unit drive unit capable of mounting the component other than the initially set holding unit drive unit. In addition to the case where the fourth determination step is always executed regardless of whether or not there is a holder drive unit capable of mounting the component other than the holder drive unit set in advance, the calculation cost can be calculated. It can be reduced. As a result, it is possible to efficiently reset the holder driving unit used to mount the component.
また、前記部品実装装置は一列に配列されている複数の前記部品供給位置で供給される前記部品を保持して前記基板に搭載するものであり、二つの前記保持部駆動ユニットと、各前記部品保持部に保持された前記部品を撮像する撮像部と、を備え、二つの前記保持部駆動ユニットは前記回転体を挟んで前記複数の部品供給位置の並び方向の両側に配置されており、前記実装可能領域は、前記回転軸線方向から見て、前記撮像部によって前記部品を撮像するときの前記回転体の回転中心を通る直線であって前記複数の部品供給位置の並び方向に直交する直線によって二つの前記小領域に分割されていてもよい。 The component mounting apparatus holds the components supplied at the plurality of component supply positions arranged in a row and mounts the components on the substrate, and the two holding unit driving units and the components And an imaging unit configured to image the component held by the holding unit, wherein the two holding unit driving units are disposed on both sides in the arrangement direction of the plurality of component supply positions with the rotating body interposed therebetween. The mountable area is a straight line passing through the rotation center of the rotating body when the imaging unit captures an image of the component as viewed from the rotation axis direction, and a straight line orthogonal to the arrangement direction of the plurality of component supply positions. It may be divided into two said small areas.
上記の保持部駆動ユニット設定方法によると、実装可能領域を二つの小領域に分割する直線が撮像部によって部品を撮像するときの回転体の回転中心を通らない場合に比べ、各部品保持部に部品を保持させた後に撮像部の撮像位置までロータリーヘッドを移動させるときの上述した並び方向の移動距離を短くすることができる。あるいは、撮像部によって部品が撮像された後に最初に実装する部品の搭載位置までロータリーヘッドを移動させるときの上述した並び方向の移動距離を短くすることができる。これにより、部品をより短時間に実装することができる。 According to the holding unit driving unit setting method, each component holding unit is compared with the case where a straight line dividing the mountable region into two small regions does not pass through the rotation center of the rotating body when imaging a component by the imaging unit. The moving distance in the above-described arrangement direction when moving the rotary head to the imaging position of the imaging unit after holding the component can be shortened. Alternatively, it is possible to shorten the moving distance in the above-described arrangement direction when moving the rotary head to the mounting position of the component to be mounted first after the component is imaged by the imaging unit. This allows components to be mounted in a shorter time.
また、本明細書で開示する制御装置は、部品供給位置で供給される部品を保持して基板に搭載する部品実装装置の制御装置であって、前記部品実装装置は、回転体と、前記回転体を回転可能に支持しているヘッド本体部と、前記回転体を回転駆動する回転体駆動部と、回転軸線方向に移動可能に前記回転体に支持されている複数の部品保持部であって、前記回転軸線を中心とする円周上に配列されており、部品を保持及び解放する複数の部品保持部と、前記部品保持部の数より少ない数の複数の保持部駆動ユニットであって、前記ヘッド本体部に固定されており、それぞれが前記円周上の所定の駆動位置に移動した前記部品保持部を前記回転軸線方向に移動させる複数の保持部駆動ユニットと、を有するロータリーヘッドと、前記ロータリーヘッドを前記回転軸線に直交する方向に搬送するヘッド搬送部と、を備え、各前記保持部駆動ユニットには、前記部品実装装置の実装可能領域内に当該保持部駆動ユニットによってのみ前記部品を保持可能な固有領域があり、前記実装可能領域は、それぞれ互いに異なる前記保持部駆動ユニットの前記固有領域を包含している複数の小領域に分割され、各前記小領域にその小領域に包含されている前記固有領域に対応する前記保持部駆動ユニットが割り当てられており、当該制御装置は、前記基板に実装する各前記部品について、当該部品の前記部品供給位置が属する前記小領域に割り当てられている前記保持部駆動ユニットを当該部品の保持に用いる保持部駆動ユニットとして初期設定する初期設定処理を実行する。 Further, the control device disclosed in the present specification is a control device of a component mounting device that holds a component supplied at a component supply position and mounts the component on a substrate, wherein the component mounting device includes a rotating body and the rotation. A head body portion rotatably supporting a body, a rotation body drive portion rotating the rotation body, and a plurality of component holding portions supported by the rotation body so as to be movable in a rotation axis direction, A plurality of component holding units arranged on a circumference centered on the rotation axis and holding and releasing components, and a plurality of holding unit driving units whose number is smaller than the number of the component holding units, A rotary head having a plurality of holding unit driving units fixed to the head main body and moving the component holding units each moved to a predetermined driving position on the circumference in the rotation axis direction; Said rotary A head transport unit for transporting the heads in a direction perpendicular to the rotation axis, and each of the holding unit drive units is configured to receive the component only by the holder drive unit within the mountable area of the component mounting apparatus. There is an inherent area which can be held, the mountable area is divided into a plurality of small areas each including the unique area of the holder driving unit different from each other, and each small area is included in the small area And the control unit is assigned to the small area to which the component supply position of the component belongs for each of the components mounted on the substrate. An initial setting process is performed to initialize the holding unit driving unit as a holding unit driving unit used to hold the component.
上記の制御装置によると、ロータリーヘッドの構成を簡素にしつつ実装可能領域を広くすることができる。 According to the above control device, the mountable area can be widened while simplifying the configuration of the rotary head.
また、本明細書で開示する制御装置は、部品供給位置で供給される部品を保持して基板に搭載する部品実装装置の制御装置であって、前記部品実装装置は、回転体と、前記回転体を回転可能に支持しているヘッド本体部と、前記回転体を回転駆動する回転体駆動部と、回転軸線方向に移動可能に前記回転体に支持されている複数の部品保持部であって、前記回転軸線を中心とする円周上に配列されており、部品を保持及び解放する複数の部品保持部と、前記部品保持部の数より少ない数の複数の保持部駆動ユニットであって、前記ヘッド本体部に固定されており、それぞれ前記円周上の所定の駆動位置に移動した前記部品保持部を前記回転軸線方向に移動させる複数の保持部駆動ユニットと、を有するロータリーヘッドと、前記ロータリーヘッドを前記回転軸線に直交する方向に搬送するヘッド搬送部と、を備え、各前記保持部駆動ユニットには、前記部品実装装置の実装可能領域内に当該保持部駆動ユニットによってのみ前記部品を搭載可能な固有領域があり、前記実装可能領域は、それぞれ互いに異なる前記保持部駆動ユニットの前記固有領域を包含している複数の小領域に分割され、各前記小領域にその小領域に包含されている前記固有領域に対応する前記保持部駆動ユニットが割り当てられており、当該制御装置は、前記基板に実装する各前記部品について、当該部品の搭載位置が属する前記小領域に割り当てられている前記保持部駆動ユニットを当該部品の搭載に用いる保持部駆動ユニットとして初期設定する初期設定処理を実行する。 Further, the control device disclosed in the present specification is a control device of a component mounting device that holds a component supplied at a component supply position and mounts the component on a substrate, wherein the component mounting device includes a rotating body and the rotation. A head body portion rotatably supporting a body, a rotation body drive portion rotating the rotation body, and a plurality of component holding portions supported by the rotation body so as to be movable in a rotation axis direction, A plurality of component holding units arranged on a circumference centered on the rotation axis and holding and releasing components, and a plurality of holding unit driving units whose number is smaller than the number of the component holding units, A rotary head having a plurality of holding unit driving units fixed to the head main body unit and moving the component holding units moved to a predetermined driving position on the circumference in the rotation axis direction; Rotary A head transport unit for transporting the tray in a direction perpendicular to the rotation axis, and the components are mounted on each of the storage unit drive units only by the storage unit drive unit within the mountable area of the component mounting apparatus There is a possible unique area, and the mountable area is divided into a plurality of small areas each including the unique area of the holder driving unit different from each other, and each small area is included in the small area The holding unit driving unit corresponding to the specific area is assigned, and the control device is configured to, for each of the parts mounted on the substrate, the holding assigned to the small area to which the mounting position of the part belongs. An initial setting process is performed to initialize the partial drive unit as a holding unit drive unit used to mount the part.
上記の制御装置によると、ロータリーヘッドの構成を簡素にしつつ実装可能領域を広くすることができる。 According to the above control device, the mountable area can be widened while simplifying the configuration of the rotary head.
また、本明細書で開示する部品実装装置は、部品供給位置で供給される部品を保持して基板に搭載する部品実装装置であって、回転体と、前記回転体を回転可能に支持しているヘッド本体部と、前記回転体を回転駆動する回転体駆動部と、回転軸線方向に移動可能に前記回転体に支持されている複数の部品保持部であって、前記回転軸線を中心とする円周上に配列されており、部品を保持及び解放する複数の部品保持部と、前記部品保持部の数より少ない数の複数の保持部駆動ユニットであって、前記ヘッド本体部に固定されており、それぞれ前記円周上の所定の駆動位置に移動した前記部品保持部を前記回転軸線方向に移動させる複数の保持部駆動ユニットと、を有するロータリーヘッドと、前記ロータリーヘッドを前記回転軸線に直交する方向に搬送するヘッド搬送部と、請求項6又は請求項7に記載の制御装置と、を備える。
The component mounting apparatus disclosed in the present specification is a component mounting apparatus that holds a component supplied at a component supply position and mounts the component on a substrate, and rotatably supports the rotating body and the rotating body. A head body portion, a rotary body drive portion for rotationally driving the rotary body, and a plurality of component holding portions supported by the rotary body so as to be movable in the direction of the rotation axis, centering on the rotation axis A plurality of component holding units arranged on the circumference and holding and releasing components, and a plurality of holding unit driving units whose number is smaller than the number of the component holding units, and fixed to the head main body A rotary head having a plurality of holding unit driving units for moving the component holding unit moved to a predetermined driving position on the circumference in the direction of the rotation axis, and the rotary head orthogonal to the rotation axis The Comprising a head transport portion for transporting direction, and a control device according to
上記の部品実装装置によると、ロータリーヘッドの構成を簡素にしつつ実装可能領域を広くすることができる。 According to the above component mounting apparatus, the mountable area can be widened while simplifying the configuration of the rotary head.
また、本明細書で開示する表面実装機は、請求項8に記載の部品実装装置と、前記部品実装装置に前記部品を供給する部品供給装置と、前記基板を前記部品実装装置による前記部品の実装位置まで搬送する基板搬送装置と、を備える。 A surface mounter disclosed in the present specification includes a component mounting apparatus according to claim 8, a component supply apparatus for supplying the component to the component mounting apparatus, and a component of the component by the component mounting apparatus for the substrate. And a substrate transfer device for transferring to a mounting position.
上記の表面実装機によると、ロータリーヘッドの構成を簡素にしつつ実装可能領域を広くすることができる。 According to the above surface mounter, the mountable area can be widened while simplifying the configuration of the rotary head.
本明細書で開示する技術によれば、ロータリーヘッドの構成を簡素にしつつ実装可能領域を広くすることができる。 According to the technology disclosed herein, the mountable area can be expanded while simplifying the configuration of the rotary head.
<実施形態1>
実施形態1を図1ないし図10によって説明する。以降の説明においてプリント基板に電子部品を実装するとは、部品供給位置で供給される電子部品を吸着(保持の一例)し、その吸着した電子部品をプリント基板上の搭載位置に搭載することをいう。
First Embodiment
(1)表面実装機の全体構成
図1に示すように、本実施形態に係る表面実装機1は基台10、プリント基板B1(基板の一例)を搬送するための搬送コンベア20(基板搬送装置の一例)、プリント基板B1上に電子部品E1(部品の一例)を実装するための部品実装装置30、部品実装装置30に電子部品E1を供給する部品供給装置40等を備えている。
(1) Overall Configuration of Surface Mounter As shown in FIG. 1, the
基台10は平面視長方形状をなすとともに上面が平坦とされる。また、基台10における搬送コンベア20の下方にはプリント基板B1に電子部品E1を実装する際にプリント基板B1をバックアップするための図示しないバックアッププレート等が設けられている。
以降の説明では基台10の長辺方向(図1の左右方向)をX軸方向とし、基台10の短辺方向(図1の前後方向)をY軸方向とし、基台10の上下方向(図2の上下方向)をZ軸方向とする。
The
In the following description, the long side direction (left and right direction in FIG. 1) of the
搬送コンベア20はY軸方向における基台10の略中央位置に配置され、プリント基板B1を搬送方向(X軸方向)に沿って搬送する。搬送コンベア20は搬送方向に循環駆動する一対のコンベアベルト22を備えている。プリント基板B1は両コンベアベルト22に架設する形でセットされる。プリント基板B1は搬送方向の一方側(図1で示す右側)からコンベアベルト22に沿って基台10上の作業位置(図1の二点鎖線で囲まれる位置)に搬入され、作業位置で停止して電子部品E1が実装された後、コンベアベルト22に沿って他方側(図1で示す左側)に搬出される。
The
部品供給装置40はフィーダ型とされ、搬送コンベア20の両側(図1の上下両側)においてX軸方向に並んで2箇所ずつ、計4箇所に配されている。これらの部品供給装置40には複数のフィーダ42が左右方向に横並び状に整列して取り付けられている。
各フィーダ42は複数の電子部品E1が収容された部品供給テープ(不図示)が巻回されたリール(不図示)、及び、リールから部品供給テープを引き出す電動式の送出装置(不図示)等を備えており、搬送コンベア20側に位置する端部に設けられた部品供給位置から電子部品E1が一つずつ供給されるようになっている。
The
Each
ここで、図1に示すように複数の部品供給位置は左右方向に一列に並んでおり、隣り合う二つの部品供給位置は後述する円周66(図4参照)の直径の約数となる間隔で配置されている。左右方向は複数の部品供給位置の並び方向の一例である。 Here, as shown in FIG. 1, the plurality of component supply positions are arranged in a line in the left-right direction, and two adjacent component supply positions are intervals that are divisors of the diameter of a circumference 66 (see FIG. 4) described later. It is arranged by. The left-right direction is an example of the arrangement direction of a plurality of component supply positions.
部品実装装置30は基台10及び後述する部品供給装置40等の上方に設けられる一対の支持フレーム32と、ロータリーヘッド50と、ロータリーヘッド50を後述する回転体60(図3参照)の回転軸線に直交する方向に搬送するヘッド搬送部とから構成される。
各支持フレーム32はそれぞれX軸方向における基台10の両側に位置しており、Y軸方向に延びている。支持フレーム32にはヘッド搬送部を構成するX軸サーボ機構及びY軸サーボ機構が設けられている。ロータリーヘッド50はX軸サーボ機構及びY軸サーボ機構によって一定の可動領域内でX軸方向及びY軸方向に移動可能とされている。
The
Each
Y軸サーボ機構は、Y軸ガイドレール33Yと、図示しないボールナットが螺合されたY軸ボールねじ34Yと、Y軸サーボモータ35Yとを有している。各Y軸ガイドレール33Yにはボールナットに固定されたヘッド支持体36が取り付けられている。Y軸サーボモータ35Yが通電制御されるとY軸ボールねじ34Yに沿ってボールナットが進退し、その結果、ボールナットに固定されたヘッド支持体36、及び、後述するロータリーヘッド50がY軸ガイドレール33Yに沿ってY軸方向に移動する。
The Y-axis servo mechanism has a Y-
X軸サーボ機構は、X軸ガイドレール(不図示)と、図示しないボールナットが螺合されたX軸ボールねじ34Xと、X軸サーボモータ35Xとを有している。X軸ガイドレールにはその軸方向に沿ってロータリーヘッド50が移動自在に取り付けられている。X軸サーボモータ35Xが通電制御されるとX軸ボールねじ34Xに沿ってボールナットが進退し、その結果、ボールナットに固定されたロータリーヘッド50がX軸ガイドレールに沿ってX軸方向に移動する。
The X-axis servo mechanism has an X-axis guide rail (not shown), an
また、基台10上における作業位置の近傍には、ロータリーヘッド50によって部品供給位置から吸着された電子部品E1の画像を撮像する部品認識カメラC2が固定されている。部品認識カメラC2は複数の受光素子が左右方向に一列に配列されているラインセンサとして構成されている。部品認識カメラC2は撮像部の一例である。
Further, in the vicinity of the work position on the
(2)ロータリーヘッドの構成
次に、図2〜図4を参照して、ロータリーヘッド50の構成について説明する。図2に示すように、ロータリーヘッド50は本体であるヘッド本体部52がカバー53、54によって覆われたアーム状をなしており、部品供給装置40によって供給される電子部品E1を吸着してプリント基板B1上に搭載する。
(2) Configuration of Rotary Head Next, the configuration of the
図3に示すように、回転体60はZ軸方向に沿って軸状をなす軸部62と、ロータリーヘッド50の下端部において軸部62の周りに設けられ、軸部62より大径な略円柱状をなすシャフト保持部64と、を有している。軸部62はヘッド本体部52によって当該軸部62の軸線周りに双方向に回転可能(すなわち回動可能)に支持されている。
As shown in FIG. 3, the rotating
軸部62は二重構造となっており、内側の軸部62(以下、「N軸」と称する)の上部には当該軸部62の軸線周りにN軸被駆動ギヤ62Nが設けられ、外側の軸部62(以下、「R軸」と称する)の上部には当該軸部62の軸線周りにR軸被駆動ギヤ62Rが設けられている。
The
ロータリーヘッド50のZ軸方向における略中央部には、回転体60を回転駆動するための図示しないN軸駆動装置(回転体駆動部の一例)が配されている。N軸駆動装置は、N軸サーボモータ35N(図5参照)と、N軸サーボモータ35Nの出力軸周りに設けられたN軸駆動ギヤ(不図示)と、を有している。N軸駆動ギヤはN軸被駆動ギヤ62Nと噛み合わされており、N軸サーボモータ35Nが通電制御されると、N軸駆動ギヤ及びN軸被駆動ギヤ62Nの回転駆動を介して、回転体60がZ軸方向に沿った回転軸線61(図4参照)周りに任意の角度で回転される。
An N-axis driving device (an example of a rotating body driving unit) (not shown) for rotationally driving the rotating
回転体60のシャフト保持部64には、周方向に等間隔で、複数個(本実施形態では18個)の貫通孔が形成されている。そして、各貫通孔には、筒状のシャフトホルダ57を介して、軸状をなすノズルシャフト55がシャフト保持部64を貫通しつつZ軸方向に沿って伸びる形で保持されている。そして、各ノズルシャフト55のうちシャフト保持部64から下方に突出する下端部には電子部品E1を吸着する吸着ノズル56(部品保持部の一例)がそれぞれ設けられている。
In the
各吸着ノズル56には負圧又は正圧が供給されるようになっている。各吸着ノズル56は負圧によってその先端部に電子部品E1を吸着して保持するとともに、正圧によってその先端部に保持した電子部品E1を解放する。N軸駆動装置によって回転体60が回転されると、各ノズルシャフト55と共に各ノズルシャフト55に設けられた各吸着ノズル56が回転体60の回転軸線61周りに回転移動(公転)する。
Each
また、図2に示すように、ロータリーヘッド50のZ軸方向における略中央部には、各ノズルシャフト55をその軸線周りに回転駆動するためのR軸駆動装置70が配されている。R軸駆動装置70は、R軸サーボモータ35Rと、R軸サーボモータ35Rの出力軸周りに設けられ、R軸被駆動ギヤ62Rと噛み合わされた図示しないR軸駆動ギヤと、を有している。R軸被駆動ギヤ62Rが設けられた外側の軸部62において、R軸被駆動ギヤ62Rよりも下部には、図示しない共通ギヤが設けられている。
Further, as shown in FIG. 2, an R-
一方、図3に示すように、各シャフトホルダ57にはその筒軸周りにそれぞれノズルギヤ57Rが設けられている。各ノズルシャフト55に設けられたノズルギヤ57Rは上記共通ギヤと噛み合わされている。R軸サーボモータ35Rが通電制御されると、R軸駆動ギヤ及びR軸被駆動ギヤ62Rの回転駆動を介して共通ギヤが回転する。
On the other hand, as shown in FIG. 3, each
共通ギヤが回転すると、ノズルギヤ57Rとの噛み合いにより、各シャフトホルダ57が回転する。そして、各シャフトホルダ57と各ノズルシャフト55はボールスプライン結合していることから、共通ギヤの回転に伴って18本のノズルシャフト55がその軸線周りにおいて同方向及び同角度に一斉に回転する。
また、各ノズルシャフト55の上端部にはばね止めボルト58が螺合されている。そして、各ノズルシャフト55の外周面側にはばね止めボルト58とシャフトホルダ57との間に巻ばね59が配されている。
When the common gear rotates, the
Further, a
また、ロータリーヘッド50は、図3及び図4に示すように、18本のノズルシャフト55のうちノズルシャフト55が配列されている円周66上の駆動位置300A、300Bに移動してきたノズルシャフト55を、回転体60に対して当該回転体60の軸部62に沿った方向(Z軸方向、上下方向)に昇降させるための二つのZ軸駆動装置80(保持部駆動ユニットの一例)を備えている。
Further, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, the
二つのZ軸駆動装置80は互いに同一構造であり、回転体60を挟んで左右両側に対称配置されている。すなわち、二つのZ軸駆動装置80は回転体60を挟んで複数の部品供給位置の並び方向の両側に配置されている。
The two Z-
図3に示すように、Z軸駆動装置80は、Z軸駆動源82と、Z軸駆動源82から下方に伸びるZ軸可動部84とを有している。Z軸駆動源82の内部にはZ軸可動部84をリニアモータ駆動によって駆動するためのZ軸リニアモータ35Z(図5参照)が設けられている。Z軸可動部84は、Z軸駆動源82に対して軸部62に沿った方向に移動可能に支持されており、Z軸駆動源82によって軸部62に沿った方向に昇降される。
As shown in FIG. 3, the Z-
Z軸駆動装置80におけるZ軸可動部84の下端部には、図3及び図4に示すように、カムフォロア86(以下、「Z軸カムフォロア86」と称する)がX軸方向に沿った軸周りに回転可能に取り付けられている。Z軸可動部84は、その上昇端位置においてZ軸カムフォロア86が上記駆動位置にあるノズルシャフト55の上端部(すなわちばね止めボルト58の上端部)と近接するような配置でZ軸駆動源82に支持されている。このため、Z軸可動部84が上昇端位置にある状態では、各ノズルシャフト55の軸部62周りの旋回が許容される。
At the lower end portion of the Z-axis
Z軸駆動源82によってZ軸可動部84が上昇端位置から下降されると、Z軸カムフォロア86が上記駆動位置にあるノズルシャフト55の上端部に当接し、当該ノズルシャフト55が巻ばね59の弾性力に抗って下降される。ノズルシャフト55が下降されると、そのノズルシャフト55に設けられた吸着ノズル56が下降され、吸着ノズル56の先端部が部品供給位置あるいはプリント基板B1に近接する。この状態からZ軸可動部84が上昇されると、巻ばね59の弾性力復帰力によってノズルシャフト55及び吸着ノズル56が上昇する。
When the Z-axis
また、図3に示すように、ロータリーヘッド50は、各吸着ノズル56に供給される圧力を負圧と正圧との間で切り替えるための切替装置90を備えている。切替装置90は各吸着ノズル56(各ノズルシャフト55)に対応する形で計18個設けられている。各切替装置90は、円周66上に配された各ノズルシャフト55の外側において、隣接する二つのノズルシャフト55の間に位置する形で、各ノズルシャフト55と同様に、シャフト保持部64の外周に沿って等間隔でそれぞれ設けられている。
Further, as shown in FIG. 3, the
各切替装置90は、軸状をなすバルブスプール92と、バルブスプール92の下側部分が収容される筒状のスリーブ94と、を有している。
各スリーブ94は、シャフト保持部64に設けられた各取り付け孔の内部に挿入するようにして取り付けられている。各バルブスプール92は、その軸方向がZ軸方向(上下方向)に沿った形でスリーブ94の内部に配されており、その軸方向に沿って移動することで、各吸着ノズル56に供給される圧力を負圧と正圧との間で切り替える。なお、本実施形態では各スリーブ94に負圧及び正圧が供給される経路についての説明は省略する。
Each switching
Each
各バルブスプール92は、その上側部分に、横向きの略U字状をなすとともに後述するV軸駆動装置100のV軸カムフォロア106が当接される当接部93を有している。そして、各バルブスプール92は、略U字状をなす当接部93について、その開いた側を外側(軸部62側とは反対側)に向けた形でそれぞれ配されている。
Each of the valve spools 92 has an
また、図2及び図3に示すように、ロータリーヘッド50は各切替装置90のバルブスプール92をZ軸方向(上下方向)に移動させるための二つのV軸駆動装置100を備えている。二つのV軸駆動装置100は互いに同一構造であり、回転体60の軸部62を挟んでロータリーヘッド50の左右両側に対称配置されている。
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the
図3に示すように、V軸駆動装置100は、箱状をなすV軸駆動源102と、V軸駆動源102から上方に伸びるV軸可動部104と、を有している。V軸駆動源102の内部には、V軸可動部104をリニアモータ駆動によって駆動するためのV軸リニアモータ35V(図5参照)が設けられている。V軸可動部104は、V軸駆動源102に対して軸部62に沿った方向に移動可能に支持されており、V軸駆動源102によって軸部62に沿った方向に昇降される。
As shown in FIG. 3, the V-
V軸駆動装置100におけるV軸可動部104の上端部には、カムフォロア106(以下、「V軸カムフォロア106」と称する)がX軸方向に沿った軸周りに回転可能に取り付けられている。V軸可動部104は、上記駆動位置にあるノズルシャフト55と対応するバルブスプール92に対して、略U字状の当接部93の内側にV軸カムフォロア106が位置するような配置でV軸駆動源102に支持されている。
A cam follower 106 (hereinafter, referred to as “V-
V軸駆動源102によってV軸可動部104が上方に移動されると、V軸カムフォロア106が当接部93に当接してバルブスプール92を押し上げ、吸着ノズル56に負圧が供給される。一方、V軸駆動源102によってV軸可動部104が下方に移動されると、V軸カムフォロア106がその両側に位置する当接部93に当接してバルブスプール92を押し下げ、吸着ノズル56に正圧が供給される。
When the V-axis
また、ロータリーヘッド50には、基板認識カメラC1(図5参照)が設けられている。基板認識カメラC1は、ロータリーヘッド50とともに一体的に移動することで、作業位置に停止したプリント基板B1上の任意の位置の画像を撮像する。
The
(3)表面実装機の電気的構成
次に、図5を参照して、表面実装機1の電気的構成について説明する。表面実装機1の本体は、制御部110によってその全体が制御統括されている。制御部110は、CPU等により構成される演算処理部111を備えている。演算処理部111にはモータ制御部112、記憶部113、画像処理部114、外部入出力部115、フィーダ通信部116、表示部117、入力部118などが接続されている。制御部110は制御装置の一例である。
(3) Electrical Configuration of Surface Mount Machine Next, the electrical configuration of the
モータ制御部112は演算制御部111の制御の下で各モータの回転を制御するものである。
記憶部113は、CPUを制御するプログラム等を記憶するROM(Read Only Memory)や装置の動作中に種々のデータを一時的に記憶するRAM(Random Access Memory)等から構成されている。記憶部113には最適化プログラム113A、実装プログラム113B、基板データ113Cなどが記憶されている。
The
The
基板データ113Cには実装対象となるプリント基板B1の生産枚数に関する基板情報、プリント基板B1に実装される電子部品E1毎の搭載点データ(実装される電子部品E1の部品種及び搭載位置等で構成されるデータ)、部品供給装置40の各フィーダ42に保持された電子部品E1の数や部品種に関する部品供給情報等が含まれている。
本実施形態では、制御部110は部品供給情報を参照することにより、搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1を供給するフィーダ42を特定することができる。これにより、搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の部品供給位置を一意に特定することができる。
The board data 113C includes board information relating to the number of printed boards B1 to be mounted, mounting point data for each electronic component E1 mounted on the printed board B1 (type of electronic parts E1 mounted and type of mounting position, etc. Data, component supply information and the like regarding the number of electronic components E1 held by each
In the present embodiment, the
画像処理部114には、基板認識カメラC1及び部品認識カメラC2から出力される撮像信号がそれぞれ取り込まれるようになっている。画像処理部114では、取り込まれた各カメラC1,C2からの撮像信号に基づいて、部品画像の解析並びに基板画像の解析がそれぞれ行われるようになっている。
The
外部入出力部115は、いわゆるインターフェースであって、表面実装機1の本体に設けられる各種センサ類115Aから出力される検出信号が取り込まれるように構成されている。また、外部入出力部115は、演算処理部111から出力される制御信号に基づいて、各種アクチュエータ類115Bに対する動作制御を行うように構成されている。
The external input /
フィーダ通信部116は、部品供給装置40に取り付けられた各フィーダ42の制御部と接続されており、各フィーダ42を統括して制御する。各フィーダ42の制御部は、部品供給テープを送出するためのモータの駆動を制御する。
The
表示部117は、表示画面を有する液晶表示装置等から構成され、表面実装機1の状態等を表示画面上に表示する。入力部118は、キーボード等から構成され、手動による操作によって外部からの入力を受け付けるようになっている。
The
以上のような構成とされた表面実装機1では、自動運転中において、搬送コンベア20によってプリント基板B1を基台10上の作業位置に搬送する搬送状態と、作業位置に搬入されたプリント基板B1上に実装する実装状態とが交互に実行される。この実装状態では、部品供給装置40によって供給される電子部品E1を18個の吸着ノズル56にそれぞれ吸着させる吸着作業と、各吸着ノズル56にそれぞれ電子部品E1が吸着されている状態のロータリーヘッド50を搬送して各電子部品E1を部品認識カメラC2によって撮像する撮像作業と、ロータリーヘッド50を搬送してそれらの電子部品E1をプリント基板B1に搭載する搭載作業とが順に繰り返される。
In the
(4)吸着に用いるZ軸駆動装置、及び、搭載に用いるZ軸駆動装置の設定
本実施形態では、電子部品E1の実装を開始する前に予め制御部110によって最適化プログラム113Aが実行される。最適化プログラム113Aを実行すると記憶部113に記憶されている基板データ113Cを用いて各電子部品E1の吸着順序、各電子部品E1の搭載順序、複数の吸着ノズル56に電子部品E1を吸着させる順序などが計算され、それらが記憶部113に記憶される。
(4) Setting of Z-Axis Drive Device Used for Adsorption and Z-Axis Drive Device Used for Mounting In the present embodiment, the optimization program 113A is executed in advance by the
なお、ここでは複数の吸着ノズル56に電子部品E1を吸着させる順序が最適化プログラム113Aによって計算される場合を例に説明するが、いずれかの吸着ノズル56を基準にして円周66の右回りの順あるいは左回りの順などのように予め固定で設定されていてもよい。
Here, although the case where the order in which the electronic components E1 are adsorbed to the plurality of
そして、本実施形態では、上述した最適化プログラム113Aにおいて、Z軸駆動装置80の設定処理も実行される。Z軸駆動装置80の設定処理は、プリント基板B1に実装する電子部品E1毎に、その電子部品E1の吸着に用いるZ軸駆動装置80、及び、その電子部品E1の搭載に用いるZ軸駆動装置80を基板データ113Cに設定する処理である。
Then, in the present embodiment, the setting process of the Z-
ここでは先ず、図6を参照して、Z軸駆動装置80を設定する上での前提となる事項について説明する。なお、以降に説明する図6及び図10では理解を容易にするため吸着ノズル56の数を8個に省略している。
Here, first, with reference to FIG. 6, matters to be premised in setting the Z-
図6において実線で示す矩形枠120はロータリーヘッド50が電子部品E1を吸着及び搭載可能な実装可能領域を示している。また、図6において位置140はロータリーヘッド50が可動領域の左端に移動したときの右側のZ軸駆動装置80の駆動位置300Bがある位置を示しており、位置141はロータリーヘッド50が可動領域の右端に移動したときの左側のZ軸駆動装置80の駆動位置300Aがある位置を示している。
A
上述した位置140より左側にある部品供給位置で供給される電子部品E1については左側のZ軸駆動装置80でなければ吸着できず、位置141より右側にある部品供給位置で供給される電子部品E1については右側のZ軸駆動装置80でなければ吸着できない。これに対し、位置140と位置141との間にある部品供給位置で供給される電子部品E1については左側のZ軸駆動装置80を用いて吸着することもできるし、右側のZ軸駆動装置80を用いて吸着することもできる。搭載についても同様である。
The electronic component E1 supplied at the component supply position to the left of the
位置140より左側の領域121はロータリーヘッド50の実装可能領域120内において左側のZ軸駆動装置80でなければ電子部品E1を吸着及び搭載できない領域であるので、本実施形態では位置140より左側の領域121のことを左側のZ軸駆動装置80の固有領域121というものとする。同様に、位置141より右側の領域122はロータリーヘッド50の実装可能領域120内において右側のZ軸駆動装置80でなければ電子部品E1を吸着及び搭載できない領域であるので、本実施形態では位置141より右側の領域122のことを右側のZ軸駆動装置80の固有領域122というものとする。
The
そして、本実施形態では、ロータリーヘッド50の実装可能領域120が、部品供給位置の並び方向(図1に示す左右方向)に直交する分割線123によって、それぞれ互いに異なるZ軸駆動装置80の固有領域を包含している二つの小領域124、125に分割されている。詳しくは後述するが、分割線123は左右方向において位置140と位置141との間に設定されている。左側の小領域124は左側のZ軸駆動装置80の固有領域121を包含している小領域であり、右側の小領域125は右側のZ軸駆動装置80の固有領域122を包含している小領域である。分割線123は直線の一例である。
Further, in the present embodiment, unique regions of the Z-
そして、本実施形態では、各小領域に、その小領域に包含されている固有領域に対応するZ軸駆動装置80が割り当てられている。具体的には、左側の小領域124には左側のZ軸駆動装置80の固有領域121が包含されているので、左側の小領域124には左側のZ軸駆動装置80が割り当てられている。同様に、右側の小領域125には右側のZ軸駆動装置80の固有領域122が包含されているので、右側の小領域125には右側のZ軸駆動装置80が割り当てられている。
Further, in the present embodiment, the Z-
(4−1)Z軸駆動装置の設定処理
次に、図7を参照して、Z軸駆動装置の設定処理について説明する。本処理は作業者が入力部118を操作して制御部110に最適化プログラム113Aの実行を指示すると開始される。
(4-1) Setting Process of Z-Axis Drive Device Next, the setting process of the Z-axis drive device will be described with reference to FIG. The present process is started when the operator operates the
S101では、制御部110は記憶部113に記憶されている基板データ113Cを読み込む。
S102では、制御部110は基板データ113Cから搭載点データを一つ選択する。
In S101, the
In S102, the
S103では、制御部110はS102で選択した搭載点データについて、Z軸駆動装置の初期設定処理を実行する。詳しくは後述するが、Z軸駆動装置の初期設定処理は、選択した搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の吸着に用いるZ軸駆動装置80、及び、その電子部品E1の搭載に用いるZ軸駆動装置80を当該選択した搭載点データに初期設定する処理である。S103は初期設定工程の一例である。
In step S103, the
S104では、制御部110はZ軸駆動装置の再設定処理を実行する。詳しくは後述するが、Z軸駆動装置の再設定処理は、選択した搭載点データについて、S103で初期設定したZ軸駆動装置80ではない他のZ軸駆動装置80を用いた方が電子部品E1を短時間に吸着あるいは搭載できるか否かを判断し、短時間に吸着あるいは搭載できる場合は、当該搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の吸着あるいは搭載に用いるZ軸駆動装置80として他のZ軸駆動装置80をその搭載点データに再設定する処理である。
In S104, the
S105では、制御部110は全ての搭載点データを選択したか否かを判断し、全ての搭載点データを選択した場合は本処理を終了し、未だ選択していない搭載点データがある場合はS102に戻って処理を繰り返す。
In step S105, the
(4−2)Z軸駆動装置の初期設定処理
次に、図8を参照して、前述したS103で実行されるZ軸駆動装置の初期設定処理について説明する。
(4-2) Initial Setting Process of Z-Axis Drive Device Next, the initial setting process of the Z-axis drive device executed in S103 described above will be described with reference to FIG.
S201では、制御部110はS102で選択した搭載点データに、その搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の部品供給位置が属する小領域に割り当てられているZ軸駆動装置80を、その電子部品E1の吸着に用いるZ軸駆動装置80として初期設定する。
例えば、選択した搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の部品供給位置が左側の小領域124に属する場合は、制御部110はその電子部品E1の吸着に用いるZ軸駆動装置80として、左側の小領域124に割り当てられているZ軸駆動装置80である左側のZ軸駆動装置80を初期設定する。右側の小領域125についても同様である。
In step S201, the
For example, when the component supply position of the electronic component E1 mounted at the mounting position indicated by the selected mounting point data belongs to the
S202では、制御部110は選択した搭載点データに、その搭載点データによって示される搭載位置が属する小領域に割り当てられているZ軸駆動装置80を、その搭載位置に搭載される電子部品E1の搭載に用いるZ軸駆動装置80として初期設定する
例えば、選択した搭載点データによって示される搭載位置が左側の小領域124に属する場合は、制御部110はその搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の搭載に用いるZ軸駆動装置80として、左側の小領域124に割り当てられているZ軸駆動装置80である左側のZ軸駆動装置80を初期設定する。右側の小領域125についても同様である。
In S202, the
(4−3)Z軸駆動装置の再設定処理
次に、図9及び図10を参照して、前述したS104で実行されるZ軸駆動装置の再設定処理について説明する。
(4-3) Resetting Process of Z-Axis Drive Device Next, the resetting process of the Z-axis drive device executed in S104 described above will be described with reference to FIG. 9 and FIG.
S301では、制御部110はS102で選択した搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1を、S103で初期設定したZ軸駆動装置80ではない他のZ軸駆動装置80を用いて吸着可能であるか否かを判断する。S301は第1の判断工程の一例である。
At S301,
具体的には、制御部110は他のZ軸駆動装置80について、選択した搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の部品供給位置に対するソフトリミットチェックを行う。部品供給位置に対するソフトリミットチェックとは、あるZ軸駆動装置80によって電子部品E1を吸着するとき、その電子部品E1の部品供給位置が当該Z軸駆動装置80によって吸着可能な領域内にあるか否かを判断することをいう。
Specifically, the
例えば、右側のZ軸駆動装置80の場合は、図6に示す右側のZ軸駆動装置80の固有領域122、及び、右側のZ軸駆動装置80によっても左側のZ軸駆動装置80によっても電子部品E1を吸着可能な領域126が、右側のZ軸駆動装置80によって吸着可能な領域である。
選択した搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の部品供給位置が他のZ軸駆動装置80によって吸着可能な領域内にある場合はソフトリミットチェックのチェック結果がOKとなり、当該領域内にない場合はチェック結果がNGとなる。制御部110は、ソフトリミットチェックのチェック結果がOKの場合はS302に進み、NGの場合はS304に進む。
For example, in the case of the Z-
If the component supply position of the electronic component E1 mounted at the mounting position indicated by the selected mounting point data is within the area where the other Z-
S302では、制御部110は選択した搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1について、初期設定されているZ軸駆動装置80を用いて吸着するよりも他のZ軸駆動装置80を用いて吸着した方が短時間に吸着できるか否かを判断し、短時間に吸着できる場合はS303に進み、短時間に吸着できない場合はS304に進む。S302は第2の判断工程の一例である。以下、図10を参照して具体的に説明する。
In S302, the
前述したように、本実施形態では最適化プログラム113Aを実行することにより、複数の吸着ノズル56に電子部品E1を吸着させる順序が設定される。図10において位置145はある吸着ノズル56による電子部品E1の吸着が終了したときにおける次に電子部品E1を吸着する吸着ノズル56(以下、単に「次の吸着ノズル56」という)の位置(円周66上の位置)を示しており、位置146は次に吸着される電子部品E1が供給される部品供給位置を示している。
As described above, in the present embodiment, by executing the optimization program 113A, the order in which the plurality of
制御部110は、一つの吸着ノズル56に電子部品E1を吸着させた後、いずれかのZ軸駆動装置80を用いて次の吸着ノズル56(図7では位置145にある吸着ノズル56)に電子部品E1を吸着させるとき、当該次の吸着ノズル56をそのZ軸駆動装置80の駆動位置300まで回転軸線61周りに回転移動させる回転移動動作と、ロータリーヘッド50を移動させて当該Z軸駆動装置80の駆動位置300を次の電子部品E1が供給される部品供給位置まで移動させるヘッド移動動作とを並行して行わせる。
The
これらの移動動作はほぼ同時に開始される。このため、いずれかのZ軸駆動装置80を用いて次の吸着ノズル56に電子部品E1を吸着させるとき、次の吸着ノズル56をそのZ軸駆動装置80の駆動位置300まで回転軸線61周りに回転移動させる時間Trと、ロータリーヘッド50を移動させてそのZ軸駆動装置80の駆動位置300を次に吸着される電子部品E1が供給される部品供給位置まで移動させる時間Txyとのうち、いずれか大きい方が、そのZ軸駆動装置80を用いて吸着する場合の移動時間Tとなる。
These move operations are initiated almost simultaneously. Therefore, when the electronic component E1 is adsorbed to the
例えばTr1、Txy1、T1、Tr2、Txy2、及び、T2を以下のように定義する。ここでは選択した搭載点データに、その搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の吸着に用いるZ軸駆動装置80として左側のZ軸駆動装置80が初期設定されているものとする。
For example, Tr1, Txy1, T1, Tr2, Txy2, and T2 are defined as follows. Here, with the selected mounting point data, the Z-
Tr1・・・次の吸着ノズル56を、初期設定されているZ軸駆動装置80の駆動位置300(ここでは左側のZ軸駆動装置80の駆動位置300A)まで回転移動させる時間
Txy1・・・初期設定されているZ軸駆動装置80の駆動位置300Aを、選択した搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の部品供給位置146まで移動させる時間
T1・・・Tr1及びTxy1のうちいずれか大きい方
Tr1: Time to rotationally move the
Tr2・・・次の吸着ノズル56を、初期設定されているZ軸駆動装置80ではない他のZ軸駆動装置80の駆動位置300(ここでは右側のZ軸駆動装置80の駆動位置300B)まで回転移動させる時間
Txy2・・・他のZ軸駆動装置80の駆動位置300Bを、選択した搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の部品供給位置146まで移動させる時間
T2・・・Tr2及びTxy2のうちいずれか大きい方
Tr 2... Until the
この場合、T1<T2の場合は初期設定されているZ軸駆動装置80を用いて吸着した方が短時間に吸着できる。逆に、T1>T2の場合は他のZ軸駆動装置80を用いて吸着した方が短時間に吸着できる。
そこで、制御部110は、選択した搭載点データについて、当該搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の直前に吸着される電子部品E1の吸着が終了したときのロータリーヘッド50の位置、次の吸着ノズル56の位置(円周66上の位置)、選択した搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の部品供給位置、回転体60の回転速度、ロータリーヘッド50の移動速度などから各Z軸駆動装置80についてそれぞれ移動時間Tを計算し、他のZ軸駆動装置80の移動時間Tの方が短い場合は、他のZ軸駆動装置80を用いて吸着した方が短時間に吸着できると判断する。
In this case, in the case of T1 <T2, it is possible to adsorb in a short time by adsorbing using the Z-
Therefore, with respect to the selected mounting point data, the
S303では、制御部110は選択した搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の吸着に用いるZ軸駆動装置80として、他のZ軸駆動装置80を再設定する。S303は再設定工程の一例である。
In S303, the
S304では、制御部110は選択した搭載点データによって示される搭載位置に、S201で初期設定したZ軸駆動装置80ではない他のZ軸駆動装置80を用いて電子部品E1を搭載可能であるか否かを判断する。具体的には、制御部110は他のZ軸駆動装置80について、選択した搭載点データによって示される搭載位置に対するソフトリミットチェックを行う。そして、制御部110は、ソフトリミットチェックのチェック結果がOKの場合はS305に進み、NGの場合は図7に示すZ軸駆動装置の設定処理に戻る。S304は第3の判断工程の一例である。
In S304, can the electronic component E1 be mounted on the mounting position indicated by the selected mounting point data using the other Z-
S305では、制御部110は選択した搭載点データについて、他のZ軸駆動装置80を用いて搭載した方が電子部品E1を短時間に搭載できるか否かを判断し、短時間に搭載できる場合はS306に進み、短時間に搭載できない場合は図7に示すZ軸駆動装置の設定処理に戻る。この判断は部品供給位置が搭載位置に替わる点を除いてS302と実質的に同一であるので説明は省略する。S305は第4の判断工程の一例である。
In step S305, the
S306では、制御部110は選択した搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の搭載に用いるZ軸駆動装置80として、他のZ軸駆動装置80を再設定する。S306は再設定工程の一例である。
In S306, the
(4−4)分割線
次に、図6を参照して、前述した分割線123について説明する。本実施形態では、分割線123は部品認識カメラC2によって電子部品E1を撮像するときのロータリーヘッド50の回転軸線61の位置を基準に設定されている。以下、具体的に説明する。
(4-4) Division Line Next, the
本実施形態では、制御部110は部品供給装置40によって供給される電子部品E1を吸着ノズル56によって吸着し、部品認識カメラC2によってその電子部品E1を撮像することにより、電子部品E1の姿勢を検出する。電子部品E1の撮像では、18本の吸着ノズル56にそれぞれ電子部品E1が吸着された後、部品認識カメラC2の上方を前後方向に通過するようにロータリーヘッド50が移動される。そして、部品認識カメラC2によってロータリーヘッド50が時系列で撮像されることによってロータリーヘッド50を表す二次元画像が生成される。
In the present embodiment, the
分割線123は、回転軸線61方向から見て、ロータリーヘッド50が部品認識カメラC2によって撮像されるときのロータリーヘッド50の回転中心を通る直線であって、前後方向に延びる直線(複数の部品供給位置の並び方向に直交する直線の一例)として設定されている。以下、このようにした理由について説明する。
The
ロータリーヘッド50は一度の吸着作業で吸着する18個の電子部品E1のうち吸着順序が最も遅い電子部品E1を吸着した後、部品認識カメラC2によって撮像される位置まで移動する。この場合、吸着順序が最も遅い電子部品E1の部品供給位置が、ロータリーヘッド50が部品認識カメラC2によって撮像されるときのロータリーヘッド50の回転中心より左側にある場合は、左側のZ軸駆動装置80を用いて吸着するようにすると、右側のZ軸駆動装置80を用いて吸着する場合に比べ、当該電子部品E1の吸着が終わってから部品認識カメラC2の位置まで移動するときのX軸方向の移動距離を短くすることができる。右側の小領域についても同様である。
The
また、ロータリーヘッド50が部品認識カメラC2によって撮影された後、吸着している電子部品E1のうち搭載順序が最も早い電子部品E1を搭載位置に搭載するとき、その搭載位置が、ロータリーヘッド50が部品認識カメラC2によって撮像されるときのロータリーヘッド50の回転中心より左側にある場合は、左側のZ軸駆動装置80を用いて搭載するようにすると、右側のZ軸駆動装置80を用いて搭載する場合に比べ、部品認識カメラC2で電子部品E1を撮像してから当該電子部品E1の搭載位置まで移動するときのX軸方向の移動距離を短くすることができる。右側の領域についても同様である。
Further, after the
部品認識カメラC2によって電子部品E1を撮像するときのロータリーヘッド50の回転軸線61を基準に分割線123を設定するようにすると、ロータリーヘッド50が部品認識カメラC2によって撮像されるときのロータリーヘッド50の回転中心より左側にある部品供給位置で供給される電子部品E1については左側のZ軸駆動装置80が吸着に用いるZ軸駆動装置80として初期設定される。右側についても同様である。また、搭載についても同様である。
When the
このため、吸着順序が最も遅い電子部品E1の吸着が終わって部品認識カメラC2によって電子部品E1を撮像するとき、及び、部品認識カメラC2による撮像が終わって搭載順序が最も早い電子部品E1をプリント基板B1に搭載するときのロータリーヘッド50のX軸方向の移動距離を短くすることができる。これにより、電子部品E1の実装に要する時間を短縮することができる。
Therefore, when the electronic component E1 is picked up by the component recognition camera C2 after the suction of the electronic component E1 having the latest suction order is finished and the electronic component E1 is picked up by the component recognition camera C2 and printed. The moving distance of the
(5)実施形態の効果
以上説明した実施形態1に係る保持部駆動ユニット設定方法によると、Z軸駆動装置80の数が吸着ノズル56の数より少ないので、ロータリーヘッド50の構成を簡素にすることができる。また、実施形態1に係る保持部駆動ユニット設定方法によると、プリント基板B1に実装する各電子部品E1について、その電子部品E1の吸着に用いるZ軸駆動装置80として、その電子部品E1の部品供給位置が属する小領域に包含されている固有領域に対応するZ軸駆動装置80を初期設定するので、他のZ軸駆動装置80を初期設定する場合に比べて部品実装装置30の実装可能領域を広くすることができる。よって保持部駆動ユニット設定方法によると、ロータリーヘッド50の構成を簡素にしつつ実装可能領域を広くすることができる。
(5) Effects of the Embodiment According to the holding unit drive unit setting method according to the first embodiment described above, the number of Z-
更に、実施形態1に係る保持部駆動ユニット設定方法によると、プリント基板B1に実装される各電子部品E1について、当該電子部品E1に初期設定されているZ軸駆動装置80以外に当該電子部品E1の吸着に用いることが可能なZ軸駆動装置80がない場合はS302(第2の判断工程)を実行しないので、初期設定されているZ軸駆動装置80以外に当該電子部品E1の吸着に用いることが可能なZ軸駆動装置80があるか否かによらず常に第2の判断工程を実行する場合に比べ、計算コストを低減することができる。これにより、電子部品E1の保持に用いるZ軸駆動装置80の再設定を効率よく行うことができる。
Furthermore, according to the holding unit drive unit setting method according to the first embodiment, the electronic components E1 other than the Z-
また、実施形態1に係る保持部駆動ユニット設定方法によると、プリント基板B1に実装する各電子部品E1について、その電子部品E1の搭載に用いるZ軸駆動装置80として、その電子部品E1の搭載位置が属する小領域に包含されている固有領域に対応するZ軸駆動装置80を初期設定するので、他のZ軸駆動装置80を初期設定する場合に比べて部品実装装置30の実装可能領域を広くすることができる。
Further, according to the holding unit drive unit setting method according to the first embodiment, the mounting position of the electronic component E1 as the Z-
また、実施形態1に係る保持部駆動ユニット設定方法によると、プリント基板B1に実装される各電子部品E1について、当該電子部品E1に初期設定されているZ軸駆動装置80以外に当該電子部品E1を搭載可能なZ軸駆動装置80がない場合はS305(第4の判断工程)を実行しないので、初期設定されているZ軸駆動装置80以外に当該電子部品E1を搭載可能なZ軸駆動装置80があるか否かによらず常に第4の判断工程を実行する場合に比べ、計算コストを低減することができる。これにより、電子部品E1の搭載に用いるZ軸駆動装置80の再設定を効率よく行うことができる。
In addition, according to the holding unit drive unit setting method according to the first embodiment, the electronic component E1 other than the Z-
また、実施形態1に係る保持部駆動ユニット設定方法によると、実装可能領域を二つの小領域に分割する直線(分割線123)が部品認識カメラC2によって電子部品E1を撮像するときの回転体60の回転中心を通らない場合に比べ、各吸着ノズル56に電子部品E1を保持させた後に部品認識カメラC2の撮像位置までロータリーヘッド50を移動させるときのX軸方向(複数の部品供給位置の並び方向)の移動距離を短くすることができる。また、部品認識カメラC2によって電子部品E1が撮像された後に最初に実装する電子部品E1の搭載位置までロータリーヘッド50を移動させるときのX軸方向の移動距離を短くすることができる。これにより、電子部品E1をより短時間に実装することができる。
Further, according to the holding unit drive unit setting method according to the first embodiment, the rotating
<実施形態2>
次に、実施形態2を図11によって説明する。
前述したように最適化プログラム113Aは作業者が制御部110に実行を指示すると開始される。しかしながら、作業者は制御部110に最適化プログラム113Aの実行を指示することなく制御部110に電子部品E1の実装を指示する場合もある。つまり、作業者によって電子部品E1の実装が指示されたとき、各搭載点データ(言い換えるとプリント基板B1に実装される各電子部品E1)には吸着や搭載に用いるZ軸駆動装置80が初期設定されている場合もあれば、初期設定されていない場合もある。
Second Embodiment
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG.
As described above, the optimization program 113A is started when the operator instructs the
そこで、実施形態2に係る制御部110は、作業者によって電子部品E1の実装が指示されたとき、実装時の初期設定処理を実行する。実装時の初期設定処理は、各搭載点データに吸着や搭載に用いるZ軸駆動装置80が初期設定されているか否かを判断し、初期設定されていない場合は、電子部品E1の実装を開始する前に、各搭載点データに吸着や搭載に用いるZ軸駆動装置80を初期設定する処理である。
Therefore, the
(1)実装時の初期設定処理
図11を参照して、実装時の初期設定処理について説明する。本処理は作業者が制御部110に電子部品E1の実装を指示すると開始される。
(1) Initial setting process at mounting The initial setting process at mounting will be described with reference to FIG. The present process is started when the operator instructs the
S401では、制御部110は記憶部113に記憶されている基板データ113Cを読み込む。
S402では、制御部110搭載点データを一つ選択する。
S403では、制御部110は選択した搭載点データに、その搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の吸着に用いるZ軸駆動装置80が初期設定されているか否かを判断し、初期設定されていない場合はS404に進み、初期設定されている場合はS405に進む。
In S401, the
In S402, one
In step S403, the
S404では、制御部110は選択した搭載点データに、その搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の吸着に用いるZ軸駆動装置80を初期設定する。この処理は前述したS201と実質的に同一であるので説明は省略する。
S405では、制御部110は選択した搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1を、初期設定されているZ軸駆動装置80を用いて吸着できるか否かを判断する。具体的には、制御部110は初期設定されているZ軸駆動装置80について、選択した搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の部品供給位置に対するソフトリミットチェックを行い、チェック結果がNGの場合はS406に進み、OKの場合はS407に進む。
In S404, the
In S405, the
S406では、制御部110はエラーメッセージを表示するなどのエラー処理を実行する。
S407では、制御部110は選択した搭載点データに、その搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の搭載に用いるZ軸駆動装置80が初期設定されているか否かを判断し、初期設定されていない場合はS408に進み、初期設定されている場合はS409に進む。
In S406, the
In step S407, the
S408では、制御部110は選択した搭載点データに、その搭載点データによって示される搭載位置に搭載される電子部品E1の搭載に用いるZ軸駆動装置80を初期設定する。この処理は前述したS202と実質的に同一であるので説明は省略する。
S409では、制御部110は選択した搭載点データによって示される搭載位置に、初期設定されているZ軸駆動装置80を用いて電子部品E1を搭載できるか否かを判断する。具体的には、制御部110は初期設定されているZ軸駆動装置80について、選択した搭載点データによって示される搭載位置に対するソフトリミットチェックを行い、チェック結果がNGの場合はS406に進み、OKの場合はS410に進む。
In S408, the
In step S409, the
S410では、制御部110は全ての搭載点データを選択したか否かを判断し、全ての搭載点データを選択した場合は本処理を終了し、未だ選択していない搭載点データがある場合はS402に戻って処理を繰り返す。
In S410,
なお、実施形態2では初期設定されたZ軸駆動装置80の再設定処理は行わないが、実施形態2においてもZ軸駆動装置80の再設定処理を行うようにしてもよい。
In the second embodiment, the reset process of the Z-
(2)実施形態の効果
以上説明した実施形態2に係る保持部駆動ユニット設定方法によると、電子部品E1の吸着に用いるZ軸駆動装置80として、その電子部品E1の部品供給位置が属する小領域に包含されている固有領域に対応するZ軸駆動装置80を初期設定するので、他のZ軸駆動装置80を初期設定する場合に比べて部品実装装置30の実装可能領域を広くすることができる。電子部品E1の搭載についても同様である。
(2) Effects of the Embodiment According to the holding unit drive unit setting method according to the second embodiment described above, as the Z-
<実施形態3>
次に、本発明の実施形態3を図12ないし図13によって説明する。なお、図12では理解を容易にするため吸着ノズル56の数を8個に省略している。
前述した実施形態1ではロータリーヘッド50が二つのZ軸駆動装置80を備えており、部品実装装置30の実装可能領域120が二つの小領域に分割されている場合を例に説明した。これに対し、図12に示すように、実施形態3に係るロータリーヘッド350は4つのZ軸駆動装置80を備えており、部品実装装置30の実装可能領域360が4つの小領域に分割されている。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 12 to 13. In FIG. 12, the number of
In the first embodiment described above, the case where the
図12において領域361は左側のZ軸駆動装置80の固有領域であり、領域362は右側のZ軸駆動装置80の固有領域であり、領域363は前側のZ軸駆動装置80の固有領域であり、領域364は後側のZ軸駆動装置80の固有領域である。それら4つの固有領域に囲まれている矩形の領域365は、少なくとも二つのZ軸駆動装置80によって電子部品E1を吸着及び搭載可能な領域である。
In FIG. 12, a
図12に示すように、実装可能領域360は二つの対角線によって4つの小領域365A〜365Dに分割されている。小領域365Aは左側のZ軸駆動装置80の固有領域361を含む小領域であり、小領域365Bは右側のZ軸駆動装置80の固有領域362を含む小領域であり、小領域365Cは前側のZ軸駆動装置80の固有領域363を含む小領域であり、小領域365Dは後側のZ軸駆動装置80の固有領域364を含む小領域である。
As shown in FIG. 12, the
なお、実装可能領域360は図13に示すように4つの小領域に分割されてもよい。実装可能領域360は各小領域に互いに異なるZ軸駆動装置80の固有領域が含まれているように分割されていれば任意の形態で小領域に分割することができる。
Note that the
<他の実施形態>
本明細書で開示される技術は上記既述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も技術的範囲に含まれる。
Other Embodiments
The art disclosed herein is not limited to the embodiments described above and illustrated in the drawings, and, for example, the following embodiments are also included in the technical scope.
(1)上記実施形態では制御装置として表面実装機1が備える制御部110を例に説明した。これに対し、制御装置は、表面実装機1とは別のコンピュータであってもよい。そして、そのコンピュータによって最適化プログラム113Aを実行し、制御部110はその実行結果に従って表面実装機1を制御する構成であってもよい。
(1) In the above embodiment, the
(2)上記の実施形態では保持部駆動ユニットとして吸着ノズル56をリニアモータによって駆動するZ軸駆動装置80を例に説明したが、保持部駆動ユニットは例えば回転式モータによって吸着ノズル56を上下方向に移動させるものであってもよいし、ピストンによって移動させるものであってもよい。
(2) In the above embodiment, the Z-
(3)上記実施形態では部品保持部として吸着ノズル56を例に説明したが、部品保持部材は複数の爪によって電子部品E1を挟んで保持する所謂チャックであってもよい。
(3) In the above embodiment, the
(4)上記実施形態では初期設定処理の後に再設定処理を実行する場合を例に説明したが、再設定処理は必ずしも実行しなくてもよい。 (4) Although the case where the resetting process is performed after the initial setting process has been described as an example in the above embodiment, the resetting process may not necessarily be performed.
1…表面実装機、30…部品実装装置、35X…X軸サーボモータ(ヘッド搬送部の一例)、35Y…Y軸サーボモータ(ヘッド搬送部の一例)、35N…N軸サーボモータ(回転体駆動部の一例)、40…部品供給装置、50…ロータリーヘッド、52…ヘッド本体部、56…吸着ノズル(部品保持部の一例)、60…回転体、61…回転軸線、66…円周、80…Z軸駆動装置(保持部駆動ユニットの一例)、110…制御部(制御装置の一例)、120…実装可能領域、121…固有領域、122…固有領域、123…分割線(直線の一例)、124、125…小領域、124…小領域、125…小領域、146…部品供給位置、300…駆動位置、300A、300B…駆動位置、350…ロータリーヘッド、360…実装可能領域、361〜364…固有領域、365A〜365D…小領域、B1…プリント基板(基板の一例)、E1…電子部品(部品の一例)
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記部品実装装置は、
回転体と、
前記回転体を回転可能に支持しているヘッド本体部と、
前記回転体を回転駆動する回転体駆動部と、
回転軸線方向に移動可能に前記回転体に支持されている複数の部品保持部であって、前記回転軸線を中心とする円周上に配列されており、部品を保持及び解放する複数の部品保持部と、
前記部品保持部の数より少ない数の複数の保持部駆動ユニットであって、前記ヘッド本体部に固定されており、それぞれ前記円周上の所定の駆動位置に移動した前記部品保持部を前記回転軸線方向に移動させる複数の保持部駆動ユニットと、
を有するロータリーヘッドと、
前記ロータリーヘッドを前記回転軸線に直交する方向に搬送するヘッド搬送部と、
を備え、
各前記保持部駆動ユニットには、前記部品実装装置の実装可能領域内に当該保持部駆動ユニットによってのみ前記部品を保持可能な固有領域があり、
前記実装可能領域は、それぞれ互いに異なる前記保持部駆動ユニットの前記固有領域を包含している複数の小領域に分割され、各前記小領域にその小領域に包含されている前記固有領域に対応する前記保持部駆動ユニットが割り当てられており、
当該保持部駆動ユニット設定方法は、前記基板に実装する各前記部品について、当該部品の前記部品供給位置が属する前記小領域に割り当てられている前記保持部駆動ユニットを当該部品の保持に用いる保持部駆動ユニットとして初期設定する初期設定工程を含む、保持部駆動ユニット設定方法。 A holding unit drive unit setting method for a component mounting apparatus, which holds a component supplied at a component supply position and mounts the component on a substrate,
The component mounting apparatus
With a rotating body,
A head main body rotatably supporting the rotating body;
A rotating body drive unit that rotationally drives the rotating body;
A plurality of component holding units supported by the rotating body so as to be movable in the rotational axis direction, arranged on a circumference centered on the rotational axis, and holding a plurality of components for holding and releasing the components Department,
A plurality of holding unit driving units having a number smaller than the number of the component holding units, which is fixed to the head main body, and rotates the component holding units moved to a predetermined drive position on the circumference. A plurality of holder drive units that are moved in the axial direction;
A rotary head having a
A head transport unit that transports the rotary head in a direction perpendicular to the rotation axis;
Equipped with
Each of the holding unit driving units has a unique area in the mountable area of the component mounting apparatus, which can hold the component only by the holding unit driving unit,
The mountable area is divided into a plurality of small areas including the unique areas of the holder driving unit different from one another, and the small areas correspond to the unique areas included in the small areas. The holder drive unit is assigned,
The holding unit driving unit setting method uses, for each of the components to be mounted on the substrate, a holding unit using the holding unit driving unit assigned to the small area to which the component supply position of the component belongs. A holding unit drive unit setting method including an initial setting step of initially setting as a drive unit.
前記第1の判断工程で保持可能と判断した場合に、当該部品に初期設定されている前記保持部駆動ユニットを用いるよりも、当該部品を保持可能な他の前記保持部駆動ユニットを用いた方が当該部品を短時間に保持できるか否かを判断する第2の判断工程と、
前記第2の判断工程で短時間に保持できると判断した場合に、当該他の前記保持部駆動ユニットを当該部品の保持に用いる保持部駆動ユニットとして設定し直す再設定工程と、
を含む、請求項1に記載の保持部駆動ユニット設定方法。 After the initial setting step, for each of the components mounted on the substrate, can the components be held using the other holding unit driving units other than the holding unit driving units initially set for the components? A first determination step of determining whether or not
When it is judged that holding is possible in the first judgment step, using the other holding unit driving unit capable of holding the part rather than using the holding unit driving unit initially set for the part A second determination step of determining whether or not the part can hold the part in a short time,
A resetting step of resetting the other holding unit drive unit as a holding unit drive unit used for holding the component when it is determined in the second determination step that holding can be performed in a short time;
The holder drive unit setting method according to claim 1, further comprising:
前記部品実装装置は、
回転体と、
前記回転体を回転可能に支持しているヘッド本体部と、
前記回転体を回転駆動する回転体駆動部と、
回転軸線方向に移動可能に前記回転体に支持されている複数の部品保持部であって、前記回転軸線を中心とする円周上に配列されており、部品を保持及び解放する複数の部品保持部と、
前記部品保持部の数より少ない数の複数の保持部駆動ユニットであって、前記ヘッド本体部に固定されており、それぞれ前記円周上の所定の駆動位置に移動した前記部品保持部を前記回転軸線方向に移動させる複数の保持部駆動ユニットと、
を有するロータリーヘッドと、
前記ロータリーヘッドを前記回転軸線に直交する方向に搬送するヘッド搬送部と、
を備え、
各前記保持部駆動ユニットには、前記部品実装装置の実装可能領域内に当該保持部駆動ユニットによってのみ前記部品を搭載可能な固有領域があり、
前記実装可能領域は、それぞれ互いに異なる前記保持部駆動ユニットの前記固有領域を包含している複数の小領域に分割され、各前記小領域にその小領域に包含されている前記固有領域に対応する前記保持部駆動ユニットが割り当てられており、
当該保持部駆動ユニット設定方法は、前記基板に実装する各前記部品について、当該部品の搭載位置が属する前記小領域に割り当てられている前記保持部駆動ユニットを当該部品の搭載に用いる保持部駆動ユニットとして初期設定する初期設定工程を含む、保持部駆動ユニット設定方法。 A holding unit drive unit setting method for a component mounting apparatus, which holds a component supplied at a component supply position and mounts the component on a substrate,
The component mounting apparatus
With a rotating body,
A head main body rotatably supporting the rotating body;
A rotating body drive unit that rotationally drives the rotating body;
A plurality of component holding units supported by the rotating body so as to be movable in the rotational axis direction, arranged on a circumference centered on the rotational axis, and holding a plurality of components for holding and releasing the components Department,
A plurality of holding unit driving units having a number smaller than the number of the component holding units, which is fixed to the head main body, and rotates the component holding units moved to a predetermined drive position on the circumference. A plurality of holder drive units that are moved in the axial direction;
A rotary head having a
A head transport unit that transports the rotary head in a direction perpendicular to the rotation axis;
Equipped with
Each of the holding unit driving units has a unique region in which the component can be mounted only by the holding unit driving unit within the mountable region of the component mounting apparatus,
The mountable area is divided into a plurality of small areas including the unique areas of the holder driving unit different from one another, and the small areas correspond to the unique areas included in the small areas. The holder drive unit is assigned,
The holding unit driving unit setting method uses, for each of the components mounted on the substrate, a holding unit driving unit using the holding unit driving unit assigned to the small area to which the mounting position of the component belongs, for mounting the components The holding unit drive unit setting method including an initialization step of initializing as.
前記第3の判断工程で搭載可能と判断した場合に、当該部品に初期設定されている前記保持部駆動ユニットを用いるよりも、当該部品を搭載可能な他の前記保持部駆動ユニットを用いた方が当該部品を短時間に搭載できるか否かを判断する第4の判断工程と、
前記第4の判断工程で短時間に搭載できると判断した場合に、当該他の前記保持部駆動ユニットを当該部品の搭載に用いる保持部駆動ユニットとして設定し直す再設定工程と、
を含む、請求項3に記載の保持部駆動ユニット設定方法。 After the initial setting step, for each of the components to be mounted on the substrate, can the components be mounted using the other holding unit drive units other than the holding unit drive units initially set for the components? A third determination step of determining whether or not
When it is determined that mounting is possible in the third determination step, using the other holding unit driving unit capable of mounting the component rather than using the holding unit driving unit initially set to the component A fourth determination step of determining whether or not the component can be mounted in a short time,
When it is determined in the fourth determination step that mounting can be performed in a short time, the other holding unit driving unit is reset as a holding unit driving unit used for mounting the component;
The holding unit drive unit setting method according to claim 3, further comprising:
二つの前記保持部駆動ユニットと、
各前記部品保持部に保持された前記部品を撮像する撮像部と、
を備え、
二つの前記保持部駆動ユニットは前記回転体を挟んで前記複数の部品供給位置の並び方向の両側に配置されており、
前記実装可能領域は、前記回転軸線方向から見て、前記撮像部によって前記部品を撮像するときの前記回転体の回転中心を通る直線であって前記複数の部品供給位置の並び方向に直交する直線によって二つの前記小領域に分割されている、請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の保持部駆動ユニット設定方法。 The component mounting apparatus holds the components supplied at the plurality of component supply positions arranged in a row and mounts the components on the substrate.
Two said holding part drive units,
An imaging unit configured to image the components held by each of the component holding units;
Equipped with
The two holding unit driving units are disposed on both sides of the arranging direction of the plurality of component supply positions with the rotating body interposed therebetween,
The mountable area is a straight line passing through the rotation center of the rotating body when the imaging unit captures an image of the component when viewed from the rotation axis direction, and a straight line orthogonal to the arrangement direction of the plurality of component supply positions The holder drive unit setting method according to any one of claims 1 to 4, wherein the holder is divided into the two small areas according to.
前記部品実装装置は、
回転体と、
前記回転体を回転可能に支持しているヘッド本体部と、
前記回転体を回転駆動する回転体駆動部と、
回転軸線方向に移動可能に前記回転体に支持されている複数の部品保持部であって、前記回転軸線を中心とする円周上に配列されており、部品を保持及び解放する複数の部品保持部と、
前記部品保持部の数より少ない数の複数の保持部駆動ユニットであって、前記ヘッド本体部に固定されており、それぞれが前記円周上の所定の駆動位置に移動した前記部品保持部を前記回転軸線方向に移動させる複数の保持部駆動ユニットと、
を有するロータリーヘッドと、
前記ロータリーヘッドを前記回転軸線に直交する方向に搬送するヘッド搬送部と、
を備え、
各前記保持部駆動ユニットには、前記部品実装装置の実装可能領域内に当該保持部駆動ユニットによってのみ前記部品を保持可能な固有領域があり、
前記実装可能領域は、それぞれ互いに異なる前記保持部駆動ユニットの前記固有領域を包含している複数の小領域に分割され、各前記小領域にその小領域に包含されている前記固有領域に対応する前記保持部駆動ユニットが割り当てられており、
当該制御装置は、前記基板に実装する各前記部品について、当該部品の前記部品供給位置が属する前記小領域に割り当てられている前記保持部駆動ユニットを当該部品の保持に用いる保持部駆動ユニットとして初期設定する初期設定処理を実行する、制御装置。 A control device for a component mounting apparatus which holds a component supplied at a component supply position and mounts the component on a substrate,
The component mounting apparatus
With a rotating body,
A head main body rotatably supporting the rotating body;
A rotating body drive unit that rotationally drives the rotating body;
A plurality of component holding units supported by the rotating body so as to be movable in the rotational axis direction, arranged on a circumference centered on the rotational axis, and holding a plurality of components for holding and releasing the components Department,
A plurality of holding unit driving units having a number smaller than the number of the component holding units, the component holding units fixed to the head main body and each moved to a predetermined driving position on the circumference A plurality of holder drive units that are moved in the rotational axis direction;
A rotary head having a
A head transport unit that transports the rotary head in a direction perpendicular to the rotation axis;
Equipped with
Each of the holding unit driving units has a unique area in the mountable area of the component mounting apparatus, which can hold the component only by the holding unit driving unit,
The mountable area is divided into a plurality of small areas including the unique areas of the holder driving unit different from one another, and the small areas correspond to the unique areas included in the small areas. The holder drive unit is assigned,
The control device initially sets, for each of the components mounted on the substrate, the holding unit drive unit assigned to the small area to which the component supply position of the component belongs, as a holding unit drive unit that uses the component for holding the component Control device that executes the initial setting process to set.
前記部品実装装置は、
回転体と、
前記回転体を回転可能に支持しているヘッド本体部と、
前記回転体を回転駆動する回転体駆動部と、
回転軸線方向に移動可能に前記回転体に支持されている複数の部品保持部であって、前記回転軸線を中心とする円周上に配列されており、部品を保持及び解放する複数の部品保持部と、
前記部品保持部の数より少ない数の複数の保持部駆動ユニットであって、前記ヘッド本体部に固定されており、それぞれ前記円周上の所定の駆動位置に移動した前記部品保持部を前記回転軸線方向に移動させる複数の保持部駆動ユニットと、
を有するロータリーヘッドと、
前記ロータリーヘッドを前記回転軸線に直交する方向に搬送するヘッド搬送部と、
を備え、
各前記保持部駆動ユニットには、前記部品実装装置の実装可能領域内に当該保持部駆動ユニットによってのみ前記部品を搭載可能な固有領域があり、
前記実装可能領域は、それぞれ互いに異なる前記保持部駆動ユニットの前記固有領域を包含している複数の小領域に分割され、各前記小領域にその小領域に包含されている前記固有領域に対応する前記保持部駆動ユニットが割り当てられており、
当該制御装置は、前記基板に実装する各前記部品について、当該部品の搭載位置が属する前記小領域に割り当てられている前記保持部駆動ユニットを当該部品の搭載に用いる保持部駆動ユニットとして初期設定する初期設定処理を実行する、制御装置。 A control device for a component mounting apparatus which holds a component supplied at a component supply position and mounts the component on a substrate,
The component mounting apparatus
With a rotating body,
A head main body rotatably supporting the rotating body;
A rotating body drive unit that rotationally drives the rotating body;
A plurality of component holding units supported by the rotating body so as to be movable in the rotational axis direction, arranged on a circumference centered on the rotational axis, and holding a plurality of components for holding and releasing the components Department,
A plurality of holding unit driving units having a number smaller than the number of the component holding units, which is fixed to the head main body, and rotates the component holding units moved to a predetermined drive position on the circumference. A plurality of holder drive units that are moved in the axial direction;
A rotary head having a
A head transport unit that transports the rotary head in a direction perpendicular to the rotation axis;
Equipped with
Each of the holding unit driving units has a unique region in which the component can be mounted only by the holding unit driving unit within the mountable region of the component mounting apparatus,
The mountable area is divided into a plurality of small areas including the unique areas of the holder driving unit different from one another, and the small areas correspond to the unique areas included in the small areas. The holder drive unit is assigned,
The control device initializes, for each of the components to be mounted on the substrate, the holding unit driving unit assigned to the small area to which the mounting position of the component belongs as a holding unit driving unit used for mounting the components A control unit that performs initialization processing.
回転体と、
前記回転体を回転可能に支持しているヘッド本体部と、
前記回転体を回転駆動する回転体駆動部と、
回転軸線方向に移動可能に前記回転体に支持されている複数の部品保持部であって、前記回転軸線を中心とする円周上に配列されており、部品を保持及び解放する複数の部品保持部と、
前記部品保持部の数より少ない数の複数の保持部駆動ユニットであって、前記ヘッド本体部に固定されており、それぞれ前記円周上の所定の駆動位置に移動した前記部品保持部を前記回転軸線方向に移動させる複数の保持部駆動ユニットと、
を有するロータリーヘッドと、
前記ロータリーヘッドを前記回転軸線に直交する方向に搬送するヘッド搬送部と、
請求項6又は請求項7に記載の制御装置と、
を備える部品実装装置。 A component mounting apparatus for holding a component supplied at a component supply position and mounting the component on a substrate,
With a rotating body,
A head main body rotatably supporting the rotating body;
A rotating body drive unit that rotationally drives the rotating body;
A plurality of component holding units supported by the rotating body so as to be movable in the rotational axis direction, arranged on a circumference centered on the rotational axis, and holding a plurality of components for holding and releasing the components Department,
A plurality of holding unit driving units having a number smaller than the number of the component holding units, which is fixed to the head main body, and rotates the component holding units moved to a predetermined drive position on the circumference. A plurality of holder drive units that are moved in the axial direction;
A rotary head having a
A head transport unit that transports the rotary head in a direction perpendicular to the rotation axis;
A control device according to claim 6 or 7;
Component mounting apparatus comprising:
前記部品実装装置に前記部品を供給する部品供給装置と、
前記基板を前記部品実装装置による前記部品の実装位置まで搬送する基板搬送装置と、
を備える表面実装機。 A component mounting apparatus according to claim 8;
A component supply device for supplying the component to the component mounting device;
A substrate transfer apparatus for transferring the substrate to a mounting position of the component by the component mounting apparatus;
Surface mounter equipped with
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