部件安装方法

专利名称：部件安装方法
技术领域：
本发明涉及一种部件安装方法，该部件安装方法允许部件安装器 将拾取的部件返回给部件供应单元，该部件安装器将诸如电子部件等 部件安装到板子上。
背景技术：
常规上，在用于将电子部件安装到板子上的部件安装器中，提供 了用于处置电子部件的处置箱，其用来处置被部件识别照相机识别为 具有缺陷的电子部件的电子部件。此外，常规上，在部件示教(componenUeaching)以检査吸嘴所 拾取的电子部件是否可以由部件识别照相机正确识别时，安装头拾取 由诸如托盘或送料器等部件供应单元供应的电子部件；识别照相机检 查所拾取的部件；并且将有缺陷的电子部件丢在处置箱中。与前面提到的部件处置技术相比，作为将拾取出的部件返回到部 件供应单元的技术，己经公开了一种用于轴向部件插入机的部件供应 方法，该轴向部件插入机从部件箱中取出部件，并通过使极性部件的 供应方向相反而将该部件返回到部件箱(例如，参见专利参考文献1， 即日本专利特许公开No.62-293691)。此外，已经公开了一种在部件安装处理中断之后的处理方法，用 于部件安装器将己经拾取的部件返回到最初的托盘，即使一连串的部 件安装操作被中断之后(例如，参见专利参考文献2，即日本专利特 许公开No.l-59900)。然而，在部件示教时识别部件并且该部件被识别为处于正常状态 的情况下，或者在自动生产过程中由于拾取位置未对准等情况而导致 部件被丢在处置箱中的情况下，电子部件被发送到处置箱，从而产生一个问题，即，浪费了仍然可使用的电子部件。对于诸如CPU等价 格昂贵的电子部件，电子部件的这种处置方式变得特别成问题。此外，专利参考文献1和2仅公开了将拾取的部件返回到部件供应单元，以至于在没有判断它们是否是可再次使用的部件的情况下将 它们返回到了部件供应单元。发明内容鉴于前面提到的常规问题，提出了本发明，并且本发明的目的是 提供一种部件安装方法，其用于防止在部件示教或自动生产时对仍然 可再次使用或需要被再次使用的部件的浪费处置。为了解决所述常规问题，根据本发明的部件安装方法是与部件安 装器一起使用的部件安装方法，该部件安装器将从部件供应单元供应的部件安装到板子上，其中所述部件安装方法包括使用吸嘴从部件供应单元拾取部件；将吸嘴移动到预定位置；使用识别单元来识别由 所述吸嘴拾取的部件；判断所识别的部件是否是要被返回到部件供应 单元以再次使用的部件；以及在所述部件被判断为是要被返回的部件 的情况下，控制所述移动，以便将所述部件返回到所述部件供应单元。 此外，根据本发明的部件安装方法进一步包括存储部件供应单元 中的拾取位置，所述吸嘴在该拾取位置处拾取所述部件。在所述的控 制中，控制所述移动，以便将所述部件返回到作为部件返回位置的拾 取位置。利用这种结构，在前面提到的判断中，在将所述吸嘴拾取的电子 部件判断为是要被返回到部件返回单元以进行再次使用的部件的情 况下，所述电子部件可以被返回到部件供应单元中的最初拾取位置， 并且防止了将部件浪费丢弃在处置箱中。此外，部件安装方法中的所述判断包括判断所述部件是否需要被 再次使用。所述判断进一步包括判断所述部件是否可以被再次使用。利用这种结构，对于每种部件类型，可以在关于部件再次使用必 要性的判断中对部件是否需要被再次使用进行判断。此外，在所述部 件是否可以被再次使用的判断中，可以根据在进行部件示教或部件安装生产时示出的识别屏幕来判断所述部件是否可以被再次使用。应注意的是，为了实现前面提到的目的，本发明还可以被实现为 部件安装器，其将所述部件安装方法的特有步骤用作包括所有这些步 骤的单元或者程序。此外，该程序不但可存储在安装在部件安装器中的ROM中，而且还可以通过诸如CD-ROM和通信网络等记录介质 来分发。根据本发明的部件安装方法防止了在进行部件示教或自动再生 产时对仍然可使用或需要被再次使用的部件的浪费处置。作为关于本申请技术背景的进一步信息，2005年8月22日提交 的日本专利申请No.2005-239925的公开内容(包括说明书、附图和 权利要求)以引用的方式全部并入本文中。


通过下面结合附图对本发明的描述，本发明的这些和其它目的、 优点和特征将变得更加显而易见，附图举例说明了本发明的特定实施例。在附图中图1是示出了根据本发明实施例的部件安装器以及该部件安装器一部分的内部的外部倾斜透视图；图2是示出了部件安装器的主要内部结构的平面图；图3是示意性地示出了多头单元和由供应盒构成的部件供应单元之间的位置关系的倾斜透视图；图4是示出了部件安装器的外视图的一个例子的参考图；图5是示出了包括部件返回确定装置的功能结构的部件安装器的功能结构的方框图；图6是示出了部件安装器所使用的安装点数据的详细资料的例子的简图；图7是示出了部件安装器所使用的部件库的详细资料的例子的 简图；图8是图5中所示的部件返回确定装置的显示单元的参考图； 图9是示出了在自动生产处理开始之前根据本发明的部件安装器在进行部件示教时(送料器部件)的操作过程的流程图；图10是示出了在自动生产处理开始之前根据本发明的部件安装 器在进行部件示教时(托盘部件)的操作过程的流程图；图11是示出了在根据本发明的部件安装器进行自动生产时(送 料器部件)的操作过程的流程图；图12是示出了在根据本发明的部件安装器在进行自动生产时 (托盘部件)的操作过程的流程图；以及图13是简图，分别示出了作为本实施例的部件安装器中的部件 供应单元的电机驱动式送料器的外视图以及托盘的外视图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述根据本发明的部件安装方法。 (实施例)图1是示出了根据本发明实施例的部件安装器100以及该部件安 装器IOO—部分的内部的外部倾斜透视图。注意，在用于检查部件识别数据的部件示教时，或者在将电子部件安装到板子上的自动生产过程中，根据本发明的部件安装器100判断吸嘴所拾取的电子部件是否可再次使用，并且当判断出该部件可再次使用时，可以将部件返回到 部件供应单元，如托盘中的拾取位置、凹凸不平的送料器的凹处等。部件安装器100可以安装在安装线内，并且部件安装器IOO是一种设备，这种设备将从上游接收到的电子部件安装到板子上，并将其 上已经安装有电子部件的板子(电路板)朝下游发送。部件安装器100包括吸嘴，其用于拾取在真空中的电子部件；多头单元110，其 具有多个安装头，这些安装头能够传送所拾取的电子部件并将它们安 装到板子上；XY自动机113，其使多头单元110朝水平面方向移动； 以及部件供应单元115，其提供部件给安装头。具体而言，该部件安装器100是这样的部件安装器其能够将从 精细部件到连接器的各种电子部件安装到板子上，并且其是一种能够 安装大的电子部件(方形的10mm)或者更大的形状奇特的部件(例 如，开关/连接器)以及IC部件(例如四周扁平封装(QFP)和球栅阵列(BGA))的高速多功能部件安装器。图2示出了一平面图，该平面图显示了部件安装器100的主要内 部结构。为了适应具有不同形状的各种部件类型，部件安装器100进一步 包括吸嘴站119，其中存储了可随意替换并被装配到多头单元110的 安装头112 (图3中所示)上的替换吸嘴；导轨121，其构成了用于 传送板子120的轨道；以及安装台122，其上放置了所传送的板子120， 并且在该板子120上安装电子部件。此外，部件供应单元115设置在部件安装器100的前面和背面， 并且包括部件供应单元115a和部件供应单元115b，该部件供应单元 115a具有用于供应以带式存储的电子部件的供应盒，而该部件供应单 元115b用于供应存储在盘中的电子部件，该盘根据部件的尺寸进行 划分。图3是示意性示出了多头单元110与由供应盒构成的部件供应单 元115a之间的位置关系的倾斜透视图。如图3中所示，多头单元110包括多个安装头112，并且吸嘴111 可替换地装配到安装头的尖端。该多头单元110以下述方式将电子部件安装到板子120上。具体 而言，在装配到多头单元110上的吸嘴111与接下来要安装的电子部 件不匹配的情况下，多头单元110移动到吸嘴站119，并对吸嘴头111 进行替换。接下来，多头单元110移动到部件供应单元115a的上方， 并且将各个安装头112向下移动。因此，装配到安装头112的尖端的 吸嘴111穿过带式送料器114的供应端口 118，并且拾取电子部件。 然后，安装头112向上移动；将保持在多头单元110内的电子部件传 送到板子120上方的安装位置；安装头112向下移动；以及将电子部 件安装到板子120上。另一方面，图3中所示的部件供应单元115a的供应盒包括部 件带116，其用于通过将同一部件类型的多个电子部件排列在载带上 而对它们进行存储；供带盘117，其用于通过将部件带116缠绕在四 周来保持部件带116;以及带式送料器114，其用于在必要时送出供带盘117上的部件带116，并将电子部件暴露给供应端口 118，以便 于从部件带116上取出电子部件。在本实施例的情况下，在部件供应单元115a中，供应盒沿Z轴 方向排列，在必要时，例如在没有部件时，替换单个供应盒，并且可 以一起替换部件带116和供带盘117。此外，如图3中所示，X和Y坐标表示每个供应盒的部件供应 位置(具体而言，在拾取部件时，其是由吸嘴确定的位置，例如，该 位置是所供应部件的中心位置)。图4示出了参考图，该参考图显示了部件安装器400的外视图的 例子。这里，参考图4，对从托盘供应部件的部件安装器的结构进行 说明，与图1和图2所示相比，图4示出了更加详细的结构。为方便 起见，这里描述了图4所示的部件安装器。然而，图1和图2所示的 部件安装器与图4所示的部件安装器具有相同的结构和功能。在这个图中，在进行部件安装时，部件安装器400包括电子部件 401、板子402、安装头403、板子照相机404、部件识别照相机405、 传送导轨406、 XY自动机407、托盘408和吸嘴409。XY自动机407将安装头403移动到作为部件供应单元的托盘 408的上方。然后，装配到安装头403上的吸嘴409拾取电子部件401 ， 并且部件识别照相机405识别拾取的电子部件401的位置。基于这个 识别结果，在X方向、Y方向和作为旋转方向的e方向上，校正未 对准的电子部件401的位置，并且，将校正好的电子部件401安装到 板子402上。板子照相机404用来识别设置在板子402的角落上的标志以及作 为板子的侧面标志的目标标志，设置在板子402的角落上的标志用于 识别板子402，而板子的侧面标志用于识别安装位置。而且，板子照 相机404的视野例如为4mm的方形。部件识别照相机405对吸嘴409拾取的电子部件401未对准的程 度进行识别。基于识别出的未对准的程度，XY自动机407在X方向 和Y方向上对未对准的电子部件401的位置进行校正，同时，安装 头403在作为旋转方向的e方向上校正未对准的电子部件401的位置。此外，部件识别照相机405还识别引线未对准等，它们是在拾取 电子部件时出现的其它缺陷项目等。在将板子402传送到执行安装处理的位置上的情况下，传送导轨 406是使用例如传送皮带和传送臂的引导装置。XY自动机407是一个在二维上移动的自动机，并且例如基于后 面将要描述的记录在数据存储单元506 (参见图5)中的安装程序来 激活该XY自动机407。此外，XY自动机407将安装头403移动到 托盘408上的预定拾取位置，并在判断出当前的电子部件是要被返回 的部件的情况下，将安装头403移动到托盘408上的最初拾取位置。托盘408设置在部件供应单元中，在托盘上排列有要安装到板子 402上的电子部件401。图5是示出了其中包括有部件返回确定装置503的功能结构的部 件安装器100的功能结构的方框图。该图中所示的部件返回确定装置503是计算机设备，其基于部件 类型等来确定吸嘴已经拾取的电子部件是否是要被返回到部件供应 单元的电子部件。部件返回确定装置503包括显示单元504、输入单 元505、数据存储单元506、再次使用判断单元507和部件返回控制 单元508。部件安装器100进一步包括机械单元501，其起部件安装单元 的作用；以及安装控制单元502，其在部件返回确定装置503所确定 的结果的基础上控制机械单元501。显示单元504是阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等， 输入单元505是键盘、鼠标、触摸板等。除了目标生产时间、在该生 产时间内生产的板子120的数量等之外，它们还用来输入控制部件安 装器100的数据，这些是部件安装器IOO和操作者之间合作的共同成 果。数据存储单元506是诸如硬盘驱动器等存储装置，其中存储有拾 取位置信息506a、剩余部件数量506b、部件返回标记信息506c等。 拾取位置信息506a表示在部件检查或自动生产时被吸嘴拾取的部件 在部件供应单元中的位置。它记录了拾取位置的X和Y坐标值以及拾取位置的高度值，拾取位置的X和Y坐标值以图3所示的X和Y 坐标系上的原点为基准。剩余部件数量506b是在每个供应盒中存储 的剩余部件的数量。对于每种部件类型，当再次使用必要性判断单元 507a (将在后面对其进行说明)判断出部件需要被再次使用时，部件 返回标记信息506c显示为"ON"。此外，在根据本发明的部件安装器100中，在部件要被返回的情 况下，必须管理剩余部件数量，用于执行对剩余部件数量506b加1 的处理。应该注意，诸如安装顺序等数控(NC)数据也存储在这个 数据存储单元205中。该NC数据是与基于每个数据库计算的电子部 件的安装顺序、安装点等有关的数据。此外，对于每个要被拾取的电 子部件，拾取位置信息506a包括X坐标、Y坐标和高度信息。图6和图7是NC数据的说明图，它们分别示出了安装点数据 307a和部件库307b的例子。安装点数据307a是指示要安装的所有部件的安装点的信息项的 集合。如图6所示， 一个安装点pi是由部件类型ci、 X坐标xi、 Y 坐标yi和控制数据<Di组成的。这里，"部件类型"对应于部件库307b 中的部件名称；"X坐标"和"Y坐标"是安装点的坐标(指示板子 上的具体位置的坐标)；以及"控制数据"是关于部件安装的限制信 息(可用吸嘴的类型、多安装头112的速度水平等)。应注意的是， 要得到的最终NC数据是安装点的布置，利用该布置能够获得最小的 线生产节拍。部件库307b是一种库，在该库中，集合了可以由部件安装器100 处理的所有部件类型中的每一种类型的唯一信息。如图7中所示，对 于每种部件类型，该库包括部件尺寸、生产节拍(生产节拍在预定条 件下对一种部件类型是唯一的)和其它的限制信息(可用吸嘴的类型、 部件识别照相机405的识别方法、多安装头的速度水平等)。在这个 图中，还示出了每种部件类型的部件的外视图，作为参考。部件库还 可以包括诸如部件的颜色和形状等信息。再次使用判断单元507判断由部件识别照相机识别的电子部件 是否将被再次使用。通过对所述部件识别照相机所识别的电子部件的类型是否与已通过操作者等的输入所设定的可再次使用的部件相匹 配进行判断，对吸嘴当前正拾取的电子部件是否是要被再次使用的部 件进行判断。此外，再次使用判断单元507包括再次使用必要性判断单元507a 和再次使用有效性判断单元507b。再次使用必要性判断单元507a对 部件识别照相机所识别的电子部件是否是需要被再次使用的部件进 行判断。再次使用有效性判断单元507b对部件识别照相机所识别的 电子部件是否是可以被再次使用的部件进行判断。在再次使用必要性判断单元507a中，通过判断当前的电子部件 是否与预先通过操作者等的输入所设定的需要被再次使用的部件相 匹配，来实现用于判断当前的电子部件是否需要被再次使用的方法。 这里，前面提到的设定并不一定需要由操作者来设定，而是可以最初 就存储在数据存储单元506中。在所识别部件的图像的基础上，所述再次使用有效性判断单元 507b实现对部件是否可以被再次使用的判断。此外，与再次使用必 要性判断的情况相似，在已经知道当前的部件类型很可能被再次使用 的情况下，再次使用有效性的判断可以通过判断当前的部件类型是否 与预先设定的可以被使用的部件相匹配来实现。应注意的是，不仅仅利用前面提到的由再次使用必要性判断单元 507a进行的再次使用必要性的判断的例子而且还利用由再次使用有 效性判断单元507b进行的再次使用有效性判断的例子，来实现再次 使用判断单元507所进行的当前部件是否要被再次使用的判断。在再次使用判断单元507判断出当前的电子部件是要被再次使 用的电子部件的情况下，部件返回控制单元508从存储在数据存储单 元506中的拾取位置信息506a中获得当前所拾取部件的拾取位置信 息，并且控制XY自动机(其是用于吸嘴的传送装置)，以便于将电 子部件返回到拾取位置。图8是图5所示的部件返回确定装置503的显示单元504的参考图。图8A是操作屏幕800，在该操作屏幕800上，对于每种部件类型，选择将显示在屏幕上的当前部件进行返回或者处置。在屏幕800上，显示了基于部件库中的部件尺寸数据所绘制的图形部件图像800a。此外，基于选择情况，部件安装器的再次使用确定单元507可以 判断当前的部件是否是要被再次使用的部件(再次使用必要性、再次 使用有效性)。在该屏幕800上，如果按下"返回(800b)"按钮，则在经过自 动安装时的部件示教或识别误差之后，将当前的部件返回到送料器或 托盘。如果按下"处置(800c)"按钮，则在经过自动安装时的部件 示教或识别误差之后，将当前的部件丢到处置箱。具体而言，在操作者考虑到部件昂贵以至于在部件示教之后它应 被再次使用的情况下，操作者按下"返回(800b)"按钮。同样地， 在操作者考虑到部件不太可能造成诸如引线弯曲(lead curve)等缺陷以至于在部件示教之后该部件可以被再次使用的情况下，操作者按下 "返回(800b)"按钮。这里，部件示教指的是，在安装生产之前通过对其进行实际识别 来检查新安装的部件是否可以被正确地识别。对于安装生产而言，将 部件的数据(例如它的尺寸)输入在部件库中。然而，实际上，必须 进行部件示教，以便于实际地识别并检查当前的部件是否与输入在部 件库中的尺寸数据所表示的部件相同。图8B示出了操作屏幕801 (用于选择当前的部件是否可以被再 次使用的操作屏幕)，在检查完部件之后，在该操作屏幕801上，选 择将己经检查完的部件进行返回或者处置。在屏幕801上，布置并显 示基于部件库中的部件尺寸数据所绘制的图形部件图像801a以及所 捕获的相同部件的识别图像801b。操作者査看识别图像801b，当认为所显示的部件可以被再次使 用时，按下"返回(801c)"按钮，而当认为所显示的部件不可以被 再次使用时，按下"处置(801d)"按钮。应该注意，在前面提到的说明中，尽管操作者基于判断得到的结 果按下"返回(801c)"按钮或"处置(薩)"按钮，但是如果部件库中的图形部件图像801a与识别图像801b相匹配，则可以自动进行 选择。此外，图8C示出了操作屏幕802 (用于选择当前的部件是否可 以被再次使用的操作屏幕)，当出现部件识别误差时，在操作屏幕802 上，选择将所识别的部件进行返回或者处置。在屏幕802上，布置并 显示基于部件库中的部件尺寸数据等所绘制的图形部件图像802a以 及所捕获的相同部件的识别图像802b。然后，操作者将部件库中的图形图像802a与识别图像802b进行 比较，并且当确定识别误差不是由拾取部件的缺陷造成时，按下"返 回(802c)"按钮，认为部件可以使用。在图8C中的识别图像802b 上，部件库中实际并不存在的引线803被输入在部件库中的图形部件 图像802a中，使得识别图像802b与引起识别误差的部件库中的图形 部件图像802a不匹配。在这种情况下，部件本身并没有问题，从而 它可以被再次使用。此外，操作者将部件库中的图形部件图像802a与识别图像802b 进行比较，并且如果该识别误差由部件的缺陷引起，则按下"处置 (802d)"按钮。应该注意，即使在由于识别误差而没有成功地进行部件示教的情 况下，也可以通过使用处置方法选择"返回"以执行部件的返回。相应地，针对不太可能产生诸如引线弯曲等缺陷的电子部件，根 据本发明的部件安装器可以设定成通过选择"返回"而不对电子部件 进行浪费处置。图9是示出了在自动生产处理之前部件安装器100在执行部件 (送料器部件)检査时的操作过程的流程图。首先，将吸嘴移动到送料器中的将要被拾取的电子部件所在的位 置(S901)，该送料器是部件供应单元。接下来，利用吸嘴从该送料器中拾取部件(S902)。再次使用必要性判断单元507a判断拾取的电子部件是否需要被 再次使用(S903)。此外，当再次使用必要性判断单元507a判断出当前的部件需要被再次使用时(S903:"是")，部件返回标记被设定成"ON"(S907); 不执行部件送料(S908);以及执行部件示教处理(S909)，该部件示 教处理是判断部件是否可以被正确识别的处理。另一方面，当再次使用必要性判断单元507a判断出当前的部件 不需要被再次使用时(S903:"否")，部件返回标记被设定成"OFF" (S904);在拾取到当前的部件之后，执行部件送料(S905);执行将 数据存储单元506中存储的剩余部件数量减1的处理(S906);以及 执行部件示教处理(S909)。接下来，通过判断部件返回标记是否是"ON" (S910)，如果部 件返回标记是"ON"(S910:"是")，则再次使用有效性判断单元507b 判断当前的电子部件是否可以被再次使用(S912)。在再次使用有效性判断单元507b判断出当前的电子部件可以被 再次使用的情况下(S912:"是")，部件返回控制单元508从数据存 储单元506中获得当前拾取的电子部件在最初部件供应单元中的拾 取位置信息506a，并基于拾取位置信息506a对从拾取部件的识别图 像中获得的拾取位置的未对准程度进行校正(S915);将当前拾取的 电子部件移动到校正后的拾取位置(S916);然后将部件返回(S917)。另一方面，在再次使用有效性判断单元判断出当前的电子部件不 可以被再次使用的情况下(S912:"否")，执行部件送料(S913);将 剩余部件数量减l (S914);然后执行当前部件的处置(S911)。此外，在部件返回标记不是"ON"的情况下(S910:"否")，将 已被检查过的部件丢弃到处置箱(S911)，并且终止一系列的处理。如上所述，在根据本发明的部件安装器的部件示教操作中，再次 使用必要性判断单元507a判断电子部件是否需要被再次使用，当判 断出电子部件需要被再次使用时，再次使用有效性判断单元507b对 电子部件可以被再次使用进行判断。再次使用必要性判断单元507a的"关于再次使用必要性的判断" 是在图8A所示的输入结果的基础上进行的(例如，输入在图8A的 屏幕上的数据己经被作为一项存储在部件库中)，而对于再次使用有 效性判断单元507b的"关于再次使用有效性的判断"而言，当操作者按下图8B的屏幕上的"返回"按钮时，判断出电子部件可以被再 次使用。应该注意，在该附图的描述中，尽管在清楚地确定当前的部件不会被返回时，才执行送料，如S905中所示，但执行送料的时刻并不 局限于此。送料可以在拾取部件之后执行，并且在清楚地确定部件要 被返回时，才在相反的方向上再次执行送料。此外，在该图中，尽管在清楚地确定部件不会被返回时，才将剩 余部件数量减l，但执行减少操作的时刻并不局限于此。剩余部件数 量可以在拾取部件之后减l，并且在清楚地确定部件要被返回时，将 剩余部件数量加1。同样地，在该图中，尽管要执行两级判断，即再次使用必要性判 断单元507a的再次使用必要性判断和再次使用有效性判断单元507b 的再次使用有效性判断，但是可以省略这两个判断中的一个。图10是示出了在自动生产处理开始之前部件安装器100执行部 件(托盘部件)检查时的操作过程的流程图。应该注意，在托盘部件 的情况下，电子部件是由托盘供应的，该托盘是部件供应单元。在 S1005和S1013中，代替了图9中所示的送料器部件在S905和S913 中的送料操作，当拾取部件时，将电子部件被拾取的位置记录在数据 存储单元506中，而在部件不被再次使用的情况下，将该位置更新成 下一个拾取位置，并且存储更新后的位置。此外，如上所述，"拾取位置更新(S1005、 S1012)"是与送料器 的"送料"等效的操作，而在拾取到当前的部件之后，将数据更新成 下一个要被拾取的部件的部分中的拾取位置。然而，要拾取的下一个 部件的位置可以基于剩余部件数量来指定。在这种情况下，已经确定 了连续被拾取的电子部件的位置的顺序(例如，从部件供应单元的背 面连续取出相邻的部件，以便于防止随机取出部件)，而前提是按照 该顺序提取电子部件。此外，在返回部件的情况下，前提是将部件返 回到所述部件被拾取的位置。图11是示出了根据本发明的部件安装器IOO在自动生产(送料 器部件)时的操作过程的流程图。首先，将吸嘴移动到被拾取部件所在的位置(SllOl)。 接下来，吸嘴拾取从送料器提供的当前的电子部件(S1102)，利 用部件识别照相机对其进行识别(S1103)，并且在没有位置未对准或 诸如引线弯曲等缺陷的情况下判断当前的电子部件是否被正确地识 别(S1104)。在电子部件没有缺陷而被正确识别的情况下(S1104:"是")，执 行部件送料(S1105);将数据存储单元506中存储的剩余部件数量 506b减1 (S1106);将当前的电子部件移动到板子上的安装位置 (S1107),并安装该电子部件(S1108)。另一方面，在当前的电子部件由于发现缺陷而未被正确识别的情 况下(S1104:"否")，再次使用必要性判断单元507a判断当前的电 子部件是否需要被再次使用(S1109)，并且在当前的电子部件需要被 再次使用时(S1109:"是")，再次使用有效性判断单元507b判断当 前的电子部件是否可以被再次使用(S1113)。在再次使用有效性判断单元507b判断出当前的电子部件可以被 再次使用的情况下(S1113:"是")，部件返回控制单元508从数据存 储单元506中获得目前正被拾取的当前电子部件在最初部件供应单 元中的拾取位置信息506a，并且在拾取位置信息506a的基础上对从 识别图像中获得的拾取部件的未对准程度进行校正(S1114)。然后， 将当前的电子部件返回到校正好的拾取位置(S1115)，并且返回到送 料器(S1116)。此外，在再次使用有效性判断单元507b判断出当前的电子部件 不可以被再次使用的情况下(S1113:"否")，执行部件送料(S1110); 将数据存储单元506中存储的剩余部件数量506b减1 (Sllll);然 后执行当前部件的处置(S1112)。此外，在再次使用必要性判断单元507a判断出当前的电子部件 不需要被再次使用的情况下(SU09:"否")，执行部件送料(S1110); 将剩余部件数量减l (Sllll);然后执行当前部件的处置(S1112)。应该注意，同样在该图中，再次使用必要性判断单元507a判断 电子部件是否需要被再次使用，而再次使用有效性判断单元507b判断电子部件是否可以被再次使用。再次使用必要性判断单元507a的再次使用必要性的判断是在图 8A中所示的输入结果的基础上进行的(例如，输入在图8A的屏幕 上的数据被作为一项存储在部件库中)，当操作者按下图8C的屏幕 上的"返回802c"按钮时，再次使用有效性判断单元507b进行的再 次使用有效性的判断判断出电子部件可以被再次使用。此外，关于部件数量减1的其它说明与图9中所示的说明相同。与上述情况相类似，尽管在该图中，执行两级判断，即再次使用 必要性判断单元507a的再次使用必要性判断和再次使用有效性判断 单元507b的再次使用有效性判断，但是可以省略其中的一个判断。图12是示出了根据本发明的部件安装器100在进行自动生产(托 盘部件)时的操作过程的流程图。应该注意，在托盘部件的情况下， 电子部件由托盘提供，该托盘是部件供应单元，代替了图11中所示 的在S1105和S1110中对送料器部件执行的送料操作，在S1205和 S1210中，执行对存储在数据存储单元506中的托盘位置进行更新的 处理，该托盘位置是拾取电子部件的位置。此外，在托盘的情况下，关于拾取位置更新的其它说明与图10 中所示的说明相同。图13是简图，它们示出了作为本发明的部件安装器中的部件供 应单元的电机驱动式送料器1300和托盘1301的外视图。这里，图 13中所示的电机驱动式送料器1300和托盘1301是例子，部件供应 单元并不局限于图13中所示的例子。图13A是示出了电机驱动式(自运行)送料器1300的外视图的 简图。在这个电机驱动式送料器1300中，伺服电动机驱动带状送料，根据部件来设定送料间距/送料速度。此外，图13B示出了托盘1301的平面图。在该图中，例如，安 装处理已经执行到了位置1305，该位置1305是紧挨在电子部件1304 的位置之前的位置，电子部件1302是在图13的S1113中被判断为可 再次使用并被返回到了托盘1301的电子部件。应该注意，例如，在 根据电子部件的缺陷类型返回电子部件时，可以考虑通过旋转预定的角度(如电子部件1303所示)来返回该电子部件。如上所述，在根据本发明的部件安装器100中，将吸嘴拾取电子 部件时的拾取位置信息506a存储在数据存储单元506中，当再次使 用判断单元507判断出电子部件是要被再次使用的部件时，将部件返 回到部件供应单元，如作为返回位置的托盘，该返回位置是拾取位置， 从而可以防止对电子部件的浪费处置。此外，可以将在自动生产时被判断出具有识别误差的电子部件返 回到部件供应器的最初位置，该部件供应器例如是托盘、送料器等。 因此，可以减少部件点和控制量，并且可以将电子部件安全地收集到 部件供应单元中，省去了返回盘单元的构成元件、设置返回盘单元的 基座以及处置箱。尽管上面已经详细地描述了本发明的示例性实施例，但本领域技 术人员应该容易理解的是，在示例性实施例中可以进行许多修改，而 实质上没有脱离本发明的新颖性教导和优点。相应地，所有这些修改 都包括在本发明的范围内。工业实用性根据本发明的部件安装方法可以用作诸如芯片安装器等部件安 装器的部件安装方法，并且特别适用于下列这种方、法，在这种方法中， 在用于安装各种类型的电子部件的安装器中，将吸嘴拾取的电子部件 返回到部件供应单元。
权利要求
1、一种与部件安装器一起使用的部件安装方法，该部件安装器将从部件供应单元供应的部件安装到板子上，所述方法包括使用吸嘴从所述部件供应单元拾取部件；将所述吸嘴移动到预定位置；使用识别单元来识别由所述吸嘴所拾取的部件；判断所识别的部件是否是要被返回到所述部件供应单元以再次使用的部件；以及在所述部件被判断为是要被返回的部件的情况下，控制所述移动，以便将所述部件返回到所述部件供应单元。
2、 根据权利要求1所述的部件安装方法，进一步包括 存储所述部件供应单元中的拾取位置，所述吸嘴在该拾取位置处拾取所述部件，其中，在所述控制中，控制所述移动，以便将所述部件返回到作 为部件返回位置的所述拾取位置。
3、 根据权利要求1所述的部件安装方法，其中，如果在所述识别中识别出所述部件的位置未对准，则控制 所述移动，以便对所述部件的未对准程度进行校正，并将所述部件返 回到所述部件供应单元。
4、 根据权利要求1所述的部件安装方法，其中，在所述判断中，如果在所述识别中识别出所述部件处于正 常状态，则所述部件被判断为是要被返回的部件。
5、 根据权利要求1所述的部件安装方法，其中，所述判断包括判断所述部件是否需要被再次使用。
6、 根据权利要求1所述的部件安装方法，其中，所述判断包括判断所述部件是否可以被再次使用。
7、 根据权利要求5所述的部件安装方法，其中，在对所述部件是否需要被再次使用所进行的所述判断中， 基于预先设定的每种部件类型的内容，来判断所述部件是否需要被再 次使用。
8、 根据权利要求6所述的部件安装方法，其中，在对所述部件是否可以被再次使用所进行的所述判断中， 基于已被检查过的部件的部件识别图像，来判断所述部件是否可以被再次使用。
9、 根据权利要求6所述的部件安装方法，其中，在对所述部件是否可以被再次使用所进行的所述判断中， 在部件安装生产时出现识别误差的情况下，基于部件识别图像来判断 所述部件是否可以被再次使用。
10、 根据权利要求1所述的部件安装方法， 其中，所述判断包括判断所述部件是否需要被再次使用；以及 判断所述部件是否可以被再次使用，其中，在对部件是否可以被再次使用所进行的所述判断中，判断 如下部件是否可以被再次使用，即该部件是在部件是否需要被再次使 用的所述判断中被判断为是需要被再次使用的部件。
11、 根据权利要求1所述的部件安装方法， 其中，所述部件供应单元是送料器，并且 如果所述部件在所述拾取中被拾取并且在所述判断中被判断为是要被返回以再次使用的部件，则所述送料器不执行送料操作。
12、 根据权利要求1所述的部件安装方法， 其中，所述部件供应单元是送料器，并且所述送料器在如下情况下执行反向的送料操作在所述拾取中拾 取了所述部件之后，当所述送料器执行送料操作时，将在所述判断中 被判断为是要被返回以再次使用的部件的所述部件返回。
13、 一种部件安装器，其将从部件供应单元供应的部件安装到板 子上，所述部件安装器包括拾取单元，其用于使用吸嘴从所述部件供应单元拾取部件； 吸嘴移动单元，其用于将所述吸嘴移动到预定位置； 识别单元，其用于识别由所述吸嘴所拾取的部件； 判断单元，其用于判断所识别的部件是否是要被返回到所述部件供应单元以再次使用的部件；以及控制单元，其用于在所述部件被判断为是要被返回的部件的情况 下，控制所述吸嘴移动单元，以便将所述部件返回到所述部件供应单 元。
14、 一种使计算机执行根据权利要求1所述的部件安装方法的程序。
全文摘要
部件安装器(100)包括部件返回确定装置(503)，其是计算机设备，用于基于部件类型来确定吸嘴所拾取的电子部件是否是要被返回到部件供应单元的部件。部件返回确定装置(503)具有数据存储单元(506)，在该数据存储单元(506)内存储有拾取位置信息(506a)、剩余部件数量(506b)和部件返回标记信息(506c)；再次使用判断单元(507)，其判断吸嘴当前拾取的电子部件是否是要被返回到部件供应单元以用于再次使用的部件；以及部件返回控制单元(508)，其从数据存储单元(506)中存储的拾取位置信息(506a)中获得所拾取部件的拾取位置信息，并且控制XY自动机，使得部件被返回到拾取位置。
文档编号H05K13/04GK101243736SQ200680030509
公开日2008年8月13日 申请日期2006年8月7日 优先权日2005年8月22日
发明者川濑健之, 服部芳幸 申请人:松下电器产业株式会社