部件安装方法及部件安装设备的制作方法
【专利摘要】本发明涉及部件安装方法及部件安装设备。一种部件安装方法包括：在第二零件供给器被附接到具有供给器地址的、供给器基座的附接位置之后，检测个别地指定零件供给器的零件供给器的供给器ID信息，并确认第二零件供给器是否与曾附接到附接位置并随后从该附接位置拆卸的第一零件供给器相同；并且如果确认第二零件供给器与第一零件供给器相同，则计算从第一零件供给器的拆卸到第二零件供给器的附接的附接/拆卸时间。如果附接/拆卸时间是给定时间或更短，则执行安装作业，而不执行确定容纳在第二零件供给器中的电子部件的种类是否正确的部件检查操作。
【专利说明】部件安装方法及部件安装设备
【技术领域】
[0001 ] 本发明的一方面涉及用于执行安装作业的部件安装方法和部件安装设备，在安装作业中，电子部件被从附接到部件供应单元的供给器基座的零件供给器拾取并安装在板上。
【背景技术】
[0002]在用于制造电子板的部件安装设备中，重复地执行安装作业。在安装作业中，从零件供给器拾取电子部件并将其安装在板上。零件供给器的示例是可附接到部件供应单元的供给器基座的带式供给器。在部件供应单元中，当新的部件被供应或部件的种类被改变时，根据需要执行附接和拆卸带式供给器的作业。当执行部件附接和拆卸作业时，通常执行部件检查操作。在部件检查操作中，带式供给器的附接位置和作为待供给的对象的电子部件的种类被识别以便防止带式供给器被错误地设定(例如，参见JP-A-2000-068697)。
[0003]JP-A-2000-068697描述了当部件用完时执行部件更换作业。在部件更换作业中，其中部件被用完的待更换的零件供给器被识别并被报告给操作者。接收到报告的操作者通过条形码读取器读取设置在待更换的零件供给器和更换的部件的零件供给器中的条形码，并且仅当两种部件的项目号相互对应时才执行部件更换作业。因此，可以有利地阻止零件供给器的错误更换。
【发明内容】
[0004]然而，在包括上述相关技术的通常技术中，因为在带式供给器被附接到供给器基座时总是需要部件检查操作，所以出现下面描述的缺点。在部件安装线中，存在由于产品种类的转变或部件的用完而引起的拆卸带式供给器并随后附接新的带式供给器的情形。还存在由于生产过程中的各种原因已经附接的带式供给器被从供给器基座临时地拆卸的情形。例如，当在生产期间在特定带式供给器中出现部件抽吸错误时，从供给器基座拉出带式供给器的操作被执行以视觉上检查在前端处在部件抽吸位置中是否存在异常。在检查之后，将带式供给器再附接到供给器基座上的同一附接位置。
[0005]在该情形中，因为带式供给器中设定的部件供应卷盘没有被不同的部件供应卷盘替代，所以部件实质上不需要被检查。然而，在通常技术中，不管诸如带式供给器等的零件供给器的拆卸原因，都需要部件检查操作。因此，甚至当零件供给器被临时拆卸时，操作者也被迫执行复杂作业。因而，造成作业效率下降。
[0006]本发明的目的是提供当零件供给器被临时拆卸时能够减少作业负荷并改进作业效率的部件安装方法和部件安装设备。
[0007]根据本发明的一方面，提供了一种用于执行安装作业的部件安装方法，在安装作业中，电子部件被从附接到部件供应单元的供给器基座的零件供给器拾取并安装在板上，该部件安装方法包括:在第二零件供给器被附接到具有供给器地址的、供给器基座的附接位置之后，检测零件供给器的供给器ID信息，该供给器ID信息个别地指定零件供给器，并且确认第二零件供给器是否与在安装作业期间曾附接到具有相同供给器地址的附接位置并随后从该附接位置拆卸的第一零件供给器相同；并且如果确认第二零件供给器与第一零件供给器相同，则计算从第一零件供给器的拆卸到第二零件供给器的附接的附接/拆卸时间；其中如果所计算的附接/拆卸时间是给定时间或更短，则执行安装作业，而不执行确定容纳在第二零件供给器中的电子部件的种类是否正确的部件检查操作。
[0008]根据本发明的另一方面，提供了一种用于执行安装作业的部件安装设备，在安装作业中，电子部件被从附接到部件供应单元的供给器基座的零件供给器拾取并安装在板上，部件安装设备包括:部件安装机构，其执行安装作业；供给器ID信息确认单元，其在第二零件供给器被附接到具有供给器地址的、供给器基座的附接位置之后，检测个别地指定零件供给器的供给器ID信息，并且确认第二零件供给器是否与在安装作业期间曾附接到具有相同供给器地址的附接位置并随后从该附接位置拆卸的第一零件供给器相同；附接/拆卸时间计算单元，如果供给器ID信息确认单元确认第二零件供给器与第一零件供给器相同，则附接/拆卸时间计算单元计算从第一零件供给器的拆卸到第二零件供给器的附接的附接/拆卸时间；以及控制单元，其控制部件安装机构、供给器ID信息确认单元和附接/拆卸时间计算单元，其中如果所计算的附接/拆卸时间是给定时间或更短，则控制单元控制部件安装机构以执行安装作业，而不执行确定容纳在第二零件供给器中的电子部件的种类是否正确的部件检查操作。
[0009]根据本发明的方面，例如，在执行安装操作时将零件供给器临时地从供给器基座拆卸并再附接到同一附接位置的供给器临时拆卸操作中，在零件供给器被再次附接到供给器基座之后，个别地指定零件供给器的供给器ID信息被检测以确认再附接的(第二)零件供给器是否与被附接到供给器基座并从供给器基座拆卸的在前的(第一)零件供给器相同。当确认再附接的零件供给器与在前的零件供给器相同时，则计算从在前的(第一)零件供给器的拆卸到再附接的(第二)零件供给器的再附接的附接/拆卸时间。如果计算的附接/拆卸时间是给定时间或更短，则执行安装操作，而不执行用于确定容纳在零件供给器中的电子部件的种类是否正确的部件检查操作。因此，消除了不必要地执行部件检查操作，并且在零件供给器的临时拆卸中作业负荷可以被减小并且作业效率可以提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明的示例性实施方式的电子部件安装系统的前视图；
[0011]图2A是形成本发明的示例性实施方式的电子部件安装系统的部件安装设备的透视图，并且图2B是部件供应单元的结构图；
[0012]图3是本发明的示例性实施方式的部件安装设备中的部件检查操作的解释图；
[0013]图4是显示了本发明的示例性实施方式的部件安装设备的控制系统的配置的框图；
[0014]图5是显示了本发明的示例性实施方式的部件安装方法的供给器临时拆卸过程的流程图。
【具体实施方式】
[0015]下面参考附图描述本发明的示例性实施方式。首先，参考图1，将描述部件安装系统。在图1中，部件安装系统I具有将电子部件安装在板上以制造安装板的功能。部件安装系统I包括通过连接如下设备形成的部件安装线:印刷设备Ml、部件安装设备M2至M4和回流设备M5。这些设备通过通信网络2连接使得整个系统由主机系统3控制。而且，主机系统3包括接收从诸如条形码读取器的便携式终端设备无线地发送的输入信号的无线接收器4。
[0016]印刷设备Ml在电极上丝网印刷膏类型的焊料以连接形成在板上的电子部件。部件安装设备M2至M4中的每一个通过安装头从部件供应单元拾取电子部件，并将电子部件移动和安装到印刷焊料的板的安装位置。之后，安装部件的板被供给到回流设备M5以通过焊料将安装在板上的电子部件连接到板，使得安装板被制造。
[0017]参考图2A和2B，将描述部件安装设备M2至M4和设置在部件安装设备M2至M4中的每一个中的部件供应单元的结构。如图2A所示，部件安装设备M2至M4中的每一个包括主体5。在主体5的方向X(板输送方向)的端部中，设置了用于输入板的开口部分5a。在主体5中，设置了板输送机构6。板输送机构6包括在X方向上延伸并穿过开口部分5a的一对输送机。
[0018]在主体5中，在板输送机构6的两侧布置了部件安装机构7A和7B。部件安装机构7A和7B中的每一个包括从部件供应单元8拾取电子部件并将电子部件移动和安装到板上的安装头(未显示)，板通过开口部分5a输入并被定位和保持。部件安装机构7A和7B的外侧表面用作用于操作部件安装设备M2至M4的操作侧表面。在操作侧表面中，设置了用于供应部件的部件供应单元8和用于输入操作的操作面板15。而且，在主体5的上表面上，显示灯14直立。显示灯14被点亮和显示以用于通知操作者。
[0019]在部件供应单元8中，可拆卸地设定载架9。用作多个零件供给器的带式供给器12可平行地附接到载架9。零件供给器可以是具有与带式供给器12附接的相容性的供给器，诸如散装式供给器或管式供给器。在载架9中，设定了多个卷盘10。在卷盘10中，缠绕并容纳了载体带11。载体带11保持作为待安装的对象的电子部件。在部件供应单元8中，当在设备操作期间预期在带式供给器12中的任一个中用完部件时，显示灯14被打开以通知操作者预期部件用完。接收到信息的操作者执行卷盘更换作业。在卷盘更换作业中，对于被通知预期部件库存用完的带式供给器12，部件库存用完的卷盘10被更换为新卷盘10。
[0020]图2B显示了设定在部件供应单元8中的载架9，以及带式供给器12附接到载架9的布置状态和将载体带11供应到带式供给器12的卷盘10的布置状态。在设置在载架9的上表面中的供给器基座9a上，平行地布置了用于附接带式供给器12的多个狭槽，并且带式供给器12根据指示之前分配的狭槽位置的供给器地址平行地设定。载架9包括卷盘安装位置％，使得一个卷盘10可安装成对应于带式供给器12中的每一个。
[0021]带式供给器12中的每一个的供给器主体12a包括:逐节距供给载体带11的带供给机构；以及控制带供给机构的供给器控制单元(未显示)。在供给器主体12a的上表面上，设置了操作部分13 (参见图3)。操作部分13允许诸如带供给操作的各种操作。供给器控制件在其中存储个别地指定带式供给器12的供给器ID。当带式供给器12附接到供给器基座9a时，带式供给器12的供给器ID被检测。因此，附接的带式供给器12可以针对每一个供给器地址被指定。
[0022]当带式供给器12在产品种类转变或供应新的部件时附接到载架9时，因为多个带式供给器12以窄的节距相邻地布置，所以在设定中可能发生相邻的带式供给器12被相互看作并被错误附接的错误。在示例性实施方式中，为了尽可能地减少在设定中发生这种错误，作为识别部件种类的识别标记的条形码标签被粘到卷盘10，如下面描述的。当带式供给器12附接到载架9或当卷盘10被新的卷盘替换时，将由操作者使用条形码读取器16读取识别标记的结果与之前存储的部件种类的数据进行比较。因此，尽可能地阻止了设定中的错误。
[0023]图3显示了带式供给器12的功能和在部件供应单元8中作为识别标记的条形码标签的读取操作。当带式供给器12附接到载架9或当由于产品种类转变或供应新的部件而用新的卷盘替换卷盘10时，载体带11被从安装在卷盘安装位置9b上的卷盘10拉出并设置到带式供给器12。显示了容纳在卷盘中的部件种类的条形码标签L被粘到卷盘10。
[0024]当带式供给器12附接到载架9或当卷盘10被另一卷盘替换时，由条形码读取器16读取上述条形码标签L。读取结果通过无线接收器4传输到主机系统3。而且，通过从主机系统3向其传输信号的部件安装设备M2至M4执行检查过程以确定是否正确地执行了供给器附接操作或卷盘设置操作。
[0025]参考图4，将描述部件安装设备M2至M4中的每一个的控制系统。在图4中，控制单元20是具有单元的CPU功能以执行存储在存储单元21中的处理程序以便控制下面描述的运算处理器。在控制过程中，控制单元20参考各种数据种类，诸如存储在存储单元21中的安装数据21a、供给器布置数据21b和部件种类数据21c。
[0026]安装数据21a指示待安装的电子部件的种类的数据和/或板的安装位置的坐标并被存储用于作为待制造的对象的板的每一个种类。供给器布置数据21b指示指定了诸如带式供给器12的零件供给器在部件供应单元8中的布置的数据，即，与作为用于指定每一个带式供给器12的识别信息的供给器ID相关联地包含指定带式供给器12在载架9的供给器基座9a上的安装位置的供给器地址的数据。部件种类数据21c指示对于带式供给器12中的每一个供给器地址来说指定从供给器地址供给的部件的种类的数据。
[0027]供给器ID检测单元22检测附接到部件供应单元8中的供给器基座9a的带式供给器12的供给器ID。S卩，当带式供给器12附接到供给器基座9a时，存储在带式供给器12的供给器控制单元中的供给器ID被供给器ID检测单元22读取。在附接到供给器基座9a的带式供给器12在执行安装操作时被临时拆卸和再次附接到具有同一供给器地址的同一附接位置的供给器临时拆卸操作中，供给器ID信息确认单元23确认拆卸之前的带式供给器12是否与拆卸之后的带式供给器12相同。换句话说，在带式供给器12被再附接之后，供给器ID检测单元22检测个别地指定带式供给器12的供给器ID以确认再附接的带式供给器12是否与之前的带式供给器12相同。
[0028]当供给器ID信息确认单元23确认再附接的带式供给器12与之前的带式供给器12相同时，附接/拆卸时间计算单元24执行计算以获得从拆卸带式供给器12到再附接带式供给器12的附接/拆卸时间。S卩，附接/拆卸时间计算单元24通过计时器25记录当带式供给器12被拆卸时的时间和当带式供给器12被再次附接时的时间，以根据这些时间之间的差计算附接/拆卸时间。可以根据通过当带式供给器12被拆卸时打开计时器并在带式供给器12被再附接时关闭定时器获得的定时器值来计算附接/拆卸时间。
[0029]部件检查处理单元26将利用条形码读取器16读取条形码标签L获得的部件种类与存储在存储单元21中的部件种类数据21c参考该数据进行比较。因此，部件检查处理单元26执行检查作为待检查的对象的卷盘10是否是待设定到附接到供给器地址的带式供给器12的正规的卷盘10的过程。
[0030]在示例性实施方式中，当由附接/拆卸时间计算单元24计算的附接/拆卸时间是之前设定的给定时间或更短时，控制单元20控制部件安装机构7A和7B执行安装操作，而不执行部件检查操作来确定容纳在带式供给器12中的电子部件的种类是否正确。这里，例如，给定时间被设定成假定在此期间实际上不可能完成在带式供给器12中的卷盘10的更换作业的时间。也就是说，当附接/拆卸时间落入上述设定的给定时间内时，可以确定用带式供给器12中新的卷盘更换卷盘10是不可能的。
[0031]现在，参考图5，在下面描述在通过部件安装系统I的部件安装操作中的供给器临时拆卸过程。在供给器临时拆卸过程中，附接到供给器基座9a的一个带式供给器12在安装操作期间被临时拆卸以确认当在拾取部件时发生抽吸错误时是否存在异常，并且随后，在用于执行部件安装作业的部件安装方法中再次附接到具有同一供给器地址的同一附接位置，在部件安装作业中，电子部件被从附接到部件供应单元8的供给器基座9a的带式供给器12拾取且安装在板上。
[0032]如图5所示，带式供给器12 (在前的带式供给器)由于上述原因等而被临时地拆卸(STl)。然后，在执行了规定的过程之后，拆卸的带式供给器12被再次附接到同一附接位置(ST2)。在带式供给器12被再附接之后，供给器ID检测单元22检测个别地指定带式供给器12的供给器ID信息，并确认再附接的带式供给器12的供给器ID是否与曾被附接且然后被拆卸的在前的带式供给器12的供给器ID相同(供给器ID信息确认过程)(ST3)。
[0033]也就是说，通过比较检测到的供给器ID与在供给器布置数据21b中对应于同一供给器地址的供给器ID来确定再附接的带式供给器12的供给器ID是否与之前附接的带式供给器12的供给器ID相同(ST4)。这里，当检测到的供给器ID与对应于同一供给器地址的供给器ID相同时，计算从带式供给器12的拆卸到带式供给器12的再附接的附接/拆卸时间(附接/拆卸时间计算过程)(ST5)。也就是说，通过计时器25测量当(STl)和(ST2)被执行时的时间以获得这些时间之间的差并通过附接/拆卸时间计算单元24计算附接/拆卸时间。
[0034]然后，确定附接/拆卸时间是否落入如上述设定的给定时间内(ST6)。如果附接/拆卸时间落入给定时间内，则确定没有用新的卷盘更换卷盘10的可能性，并且执行通过部件安装机构7A和7B的安装操作(ST8)。相比之下，如果附接/拆卸时间在该步骤中超出给定时间(步骤ST6)，或者如果确定再附接的带式供给器12的供给器ID与在该步骤中附接的在前的带式供给器12的供给器ID不相同(ST4)，则执行部件检测操作(ST7)。
[0035]换句话说，如果供给器ID相互不相等，则确定由于任何原因而附接了与在前的带式供给器12不同的不同带式供给器12。因此，需要确认带式供给器12是否是正确的卷盘10被设定到的带式供给器。如果附接/拆卸时间超出给定时间，尽管带式供给器12与被附接的在前的带式供给器12相同，但是不可能消除卷盘10被新的卷盘替换的可能性，同时操作者不会意识到此替换，这是因为附接/拆卸时间超出由新的卷盘替换卷盘10所需要的时间。
[0036]因此，在任何上述情形中，将通过由条形码读取器16读取条形码标签L获得的部件种类与部件种类数据21c进行比较以检查部件种类是否是正确的部件种类。如果确定部件种类是正确的部件种类，则过程继续进行到步骤(ST8)以执行安装操作。在(ST7)中，如果确定部件种类不是正确的部件种类，则操作者适当地决定用正确的部件种类的卷盘10替换卷盘10或临时地中断安装操作。
[0037]如上所述，对于本示例性实施方式中显示的部件安装方法和部件安装设备，在执行安装操作时部件供给器12被临时地从供给器基座拆卸且再附接到同一附接位置的供给器临时拆卸操作中，在带式供给器被再次附接到供给器基座之后，个别地指定带式供给器12的供给器ID信息被检测以确认再附接的带式供给器12是否与曾被附接到供给器基座并然后从供给器基座拆卸的在前的带式供给器12相同。如果确认再附接的带式供给器12与曾附接到供给器基座并随后从供给器基座拆卸的在前的带式供给器12相同，则计算从带式供给器12的拆卸到带式供给器12的再附接的附接/拆卸时间。如果计算的附接/拆卸时间是给定时间或更短，则执行安装操作，而不执行用于确定容纳在带式供给器12中的电子部件的种类是否正确的部件检查操作。因为消除了不必要的部件检查操作的执行，在带式供给器12的临时拆卸中，作业负荷可以被减小并且作业效率可以提高。
[0038]上述示例性实施方式显示了通过部件安装系统I中的部件安装设备M2至M4的处理功能来执行供给器临时拆卸过程的结构示例。然而，本发明的部件安装方法不限于该结构。主机系统3可以具有执行供给器临时拆卸过程的处理功能。在该情形中，存储供给器布置数据21b和部件种类数据21c的存储单元21、供给器ID信息确认单元23、附接/拆卸时间计算单元24和部件检测处理单元26的处理功能的全部或一部分在主机系统3中提供。
[0039]本实施方式的部件安装方法和部件安装设备可以在部件供给器被临时拆卸时有效地减少作业负荷并改进作业效率，并且可应用于部件被载体带供给的类型的电子部件安装领域。
【权利要求】
1.一种用于执行安装作业的部件安装方法，在所述安装作业中，电子部件被从附接到部件供应单元的供给器基座的零件供给器拾取并安装在板上， 所述部件安装方法包括: 在第二零件供给器被附接到具有供给器地址的、所述供给器基座的附接位置之后，检测零件供给器的供给器ID信息，所述供给器ID信息个别地指定零件供给器，并且确认所述第二零件供给器是否与在所述安装作业期间曾附接到具有相同供给器地址的附接位置并随后从该附接位置拆卸的第一零件供给器相同；并且 如果确认所述第二零件供给器与所述第一零件供给器相同，则计算从所述第一零件供给器的拆卸到所述第二零件供给器的附接的附接/拆卸时间， 其中，如果所计算的附接/拆卸时间是给定时间或更短，则执行所述安装作业，而不执行确定容纳在所述第二零件供给器中的电子部件的种类是否正确的部件检查操作。
2.根据权利要求1所述的部件安装方法， 其中，根据当所述第一零件供给器被拆卸时的时间和当所述第二零件供给器被附接时的时间之间的差来计算所述附接/拆卸时间。
3.一种用于执行安装作业的部件安装设备，在所述安装作业中，电子部件被从附接到部件供应单元的供给器基座的零件供给器拾取并安装在板上，所述部件安装设备包括: 部件安装机构，所述部件安装机构执行所述安装作业； 供给器ID信息确认单元，所述供给器ID信息确认单元在第二零件供给器被附接到具有供给器地址的、供给器基座的附接位置之后，检测个别地指定零件供给器的供给器ID信息，并且所述供给器ID信息确认单元确认所述第二零件供给器是否与在所述安装作业期间曾附接到具有相同供给器地址的附接位置并随后从该附接位置拆卸的第一零件供给器相同； 附接/拆卸时间计算单元，如果所述供给器ID信息确认单元确认所述第二零件供给器与所述第一零件供给器相同，则所述附接/拆卸时间计算单元计算从所述第一零件供给器的拆卸到所述第二零件供给器的附接的附接/拆卸时间；以及 控制单元，所述控制单元控制所述部件安装机构、所述供给器ID信息确认单元和所述附接/拆卸时间计算单元， 其中，如果所计算的附接/拆卸时间是给定时间或更短，则所述控制单元控制所述部件安装机构以执行所述安装作业，而不执行确定容纳在所述第二零件供给器中的电子部件的种类是否正确的部件检查操作。
4.根据权利要求3所述的部件安装设备， 其中，根据当所述第一零件供给器被拆卸时的时间和当所述第二零件供给器被附接时的时间之间的差来计算所述附接/拆卸时间。
【文档编号】H05K13/04GK104349659SQ201410381383
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年8月5日 优先权日:2013年8月5日
【发明者】沟上大辅 申请人:松下电器产业株式会社