專利名稱：電子器件安裝裝置以及電子器件安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子器件安裝裝置以及電子器件安裝方法，尤其涉及適合于在母板上作為單元(cell)而搭載面板的器件安裝、或者向分離式基板上安裝器件時(shí)，消除生產(chǎn)時(shí)的面板或分離式基板、器件的浪費(fèi)，提高生產(chǎn)效率的電子器件安裝裝置以及電子器件安裝方法。
背景技術(shù)：
以往，已知在基板上搭載電子器件的電子器件安裝裝置中保存有在該基板上在哪個(gè)位置安裝怎樣的器件的信息(安裝數(shù)據(jù))，在安裝時(shí)輸入與基板相關(guān)的信息，按照與該基板對應(yīng)的安裝數(shù)據(jù)自動在基板上搭載電子器件的方法。此時(shí)，以怎樣的順序搭載基板上的器件成為重要的問題。在專利文獻(xiàn)1中公開了對于一個(gè)印刷電路基板，為使器件的安裝所花費(fèi)的時(shí)間最短而將安裝數(shù)據(jù)最佳化的技術(shù)。具有在母板上通過手工作業(yè)嵌入多種單元，在該單元上通過電子器件安裝裝置安裝器件來進(jìn)行生產(chǎn)，此后將單元作為產(chǎn)品取出來進(jìn)行生產(chǎn)的技法。此時(shí)的母板起到單元的托板(carrier)的作用。另外，存在將基板的一部分通過穿孔切分為各個(gè)單位基板，在安裝器件后進(jìn)行切分然后利用的分離式基板這樣的印刷電路基板。分離式基板，特別在生產(chǎn)便攜設(shè)備等的小型電子基板時(shí)被廣泛使用。例如在專利文獻(xiàn)2中公開了提供測試性良好的分離式基板的方法。專利文獻(xiàn)1 日本特開2003-17900號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開昭63-66988號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
如上述專利文獻(xiàn)1那樣，當(dāng)在母板上搭載的面板或分離式基板上，根據(jù)被最佳化的安裝數(shù)據(jù)安裝器件時(shí)，中途關(guān)于母板(相當(dāng)于基板)上的一個(gè)面板(相當(dāng)于基板部分) 或分離式基板上的單位基板(基板部分)，同時(shí)并行地安裝器件。在電子器件安裝裝置中最初安裝了器件供給單元(送料器)時(shí)，輸入可以搭載的器件，減去已安裝的器件的數(shù)量，因此可以計(jì)算剩余的可搭載的器件數(shù)，但是在現(xiàn)實(shí)的器件安裝中由于器件的吸附錯誤、器件的識別錯誤而產(chǎn)生無法安裝的器件，因此，即使在計(jì)算上器件數(shù)足夠的情況下，也會發(fā)生器件數(shù)不夠，在安裝過程中中斷的事態(tài)。此時(shí)，產(chǎn)生多個(gè)處于安裝過程中的面板或單位基板。 因此，此前所安裝的器件和多個(gè)處于安裝過程中的面板或單位基板都浪費(fèi)，存在生產(chǎn)成本增大的問題。發(fā)生這種問題是因?yàn)?，在安裝半導(dǎo)體器件等的電子器件安裝裝置中，將從一片晶圓(wafer)制造出的元件設(shè)為作為產(chǎn)品出廠或產(chǎn)品管理的單位(例如在送料器上安裝的帶盤(tape reel)單位)的一個(gè)批次，為了進(jìn)行每個(gè)基板的性能的維持和批次單位的品質(zhì)管理，具有不希望對相同基板使用不同批次的器件的規(guī)則，因此，對于在安裝過程中中斷的基板，不進(jìn)行不同批次的同一種類的器件的重新安裝而完全廢棄。
為了解決上述問題而提出本發(fā)明，其目的在于提供一種根據(jù)器件的安裝數(shù)據(jù)自動將器件安裝在基板上的電子器件安裝裝置，其中，在母板上作為單元而搭載面板的器件安裝、或者向分離式基板上安裝器件時(shí)，消除生產(chǎn)時(shí)的面板或分離式基板、器件的浪費(fèi)，提高生產(chǎn)效率。與本發(fā)明的電子器件安裝裝置中搭載的器件的電子器件安裝方法相關(guān)的電子器件安裝裝置，是在具有多個(gè)基板部分的基板上安裝電子器件的電子器件安裝裝置。例如是將母板作為托板，作為一個(gè)以上的單元安裝LED面板或者在分離式基板上安裝電子器件的電子器件安裝裝置。在電子器件安裝裝置中具備CPU(控制部)、RAM(存儲裝置)、器件供給單元、將從 CPU指定了安裝位置的器件安裝在母板上的指定的安裝位置的驅(qū)動電路。在RAM中存儲有表示要在基板上安裝的器件和該器件的安裝位置的安裝數(shù)據(jù)； 管理從器件供給單元供給的器件數(shù)的器件數(shù)管理表；將安裝數(shù)據(jù)執(zhí)行的步驟最佳化地重新排序后的最佳步驟列表。CPU減去在器件的每次吸附、安裝動作中使用的器件的數(shù)量，將各個(gè)器件供給單元的器件的剩余數(shù)量寫入器件數(shù)管理表。并且，當(dāng)從全部器件供給單元供給的器件的剩余數(shù)量在一定的閾值以上時(shí)，CPU判定為以在基板全體中使器件的吸附、安裝動作的時(shí)間最短的最佳化模式進(jìn)行器件的吸附、 安裝動作，指示驅(qū)動電路以最佳步驟列表的順序執(zhí)行安裝數(shù)據(jù)的步驟。另一方面，當(dāng)從某個(gè)器件供給單元供給的器件的剩余數(shù)量不到一定的閾值時(shí)，CPU 判定為以從開始到結(jié)束為止連續(xù)地進(jìn)行某個(gè)基板部分的器件的吸附、安裝動作的順序模式進(jìn)行器件的吸附、安裝動作，指示驅(qū)動電路以安裝數(shù)據(jù)中記載的步驟的順序來執(zhí)行。根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種根據(jù)器件的安裝數(shù)據(jù)自動將器件安裝在基板上的電子器件安裝裝置，其中，在母板上作為單元而搭載面板的器件安裝、或者向分離式基板上安裝器件時(shí)，消除生產(chǎn)時(shí)的面板或分離式基板、器件的浪費(fèi)，提高生產(chǎn)效率。





圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電子器件安裝裝置的俯視圖。 圖2是從下面觀察安裝頭的圖。
圖3是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電子器件安裝裝置的框圖。 圖4是從進(jìn)行器件安裝的面觀察母板和面板的圖。 圖5是表示基于最佳化模式的器件的安裝的情況的圖。 圖6是表示基于順序模式的器件的安裝的情況的圖。 圖7是表示安裝動作控制表的圖。 圖8是表示器件剩余數(shù)量管理表的圖。 圖9是表示安裝數(shù)據(jù)的圖。 圖10是表示最佳步驟列表的圖。
圖11是表示電子器件安裝裝置的器件安裝動作前準(zhǔn)備處理的流程圖。 圖12是表示電子器件安裝裝置的器件安裝動作處理的流程圖。 圖13是表示器件安裝動作控制面板的圖。 符號說明
1電子器件安裝裝置；7B安裝頭；18基板識別攝像機(jī)；30CPU ；32RAM ；37圖像識別處理裝置；M母板；C單元；100母板原點(diǎn)；101條形碼；110面板原點(diǎn)；120LED。
具體實(shí)施例方式以下，使用圖1至圖13說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電子器件安裝裝置的電子器件安裝方法。首先，使用圖1至圖3說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電子器件安裝裝置的結(jié)構(gòu)。圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電子器件安裝裝置的俯視圖。圖2是從下面觀察安裝頭的圖。圖3是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電子器件安裝裝置的框圖。如圖1所示，本實(shí)施方式的電子器件安裝裝置1，在基座2上并列設(shè)置了多個(gè)器件供給單元3(以下稱為“送料器”)，該器件供給單元3將各種電子器件分別向其器件取出部 (器件吸附位置)各供給一個(gè)。在對置的器件供給單元3組之間設(shè)置了供給傳送帶4、定位部5以及排出傳送帶6。供給傳送帶4將從上游側(cè)裝置取得的基板P運(yùn)送到定位部5，在定位部5通過定位機(jī)構(gòu)(未圖示)被定位固定的基板P上安裝了電子器件后，被運(yùn)送到排出傳送帶6。一對梁8A、8B在X方向上伸長，分別通過Y軸電動機(jī)9的驅(qū)動使絲杠軸10旋轉(zhuǎn)，沿著左右一對導(dǎo)軌11分別在Y方向上移動到基板P或器件供給單元3的器件取出位置(器件吸附位置)上方。在各梁8A、8B上，在其長度方向、即X方向上通過X軸電動機(jī)12沿著導(dǎo)軌(未圖示)移動的安裝體7A上，分別設(shè)置了可通過θ軸電動機(jī)14來轉(zhuǎn)動的安裝頭7Β。各安裝頭 7Β如圖2所示，在旋轉(zhuǎn)體上環(huán)狀地安裝了多根(15個(gè)左右)吸嘴7C。并且，在各安裝頭7Β 上搭載了用于使多根吸嘴7C中的任意吸嘴7C上下運(yùn)動的上下軸電動機(jī)13，另外，搭載了 θ軸電動機(jī)14。因此，安裝頭7Β的各吸嘴7C能夠在X方向以及Y方向(平面方向)上移動，能夠繞垂直線旋轉(zhuǎn)并且能夠上下運(yùn)動。器件識別攝像機(jī)16是從下方對被吸嘴7C吸附保持的電子器件進(jìn)行拍攝的攝像機(jī)?；遄R別攝像機(jī)18被安裝在安裝頭7Β上，是對基板P上附帶的定位標(biāo)記或母板上的條形碼進(jìn)行拍攝的攝像機(jī)。另外，當(dāng)表示本實(shí)施方式的電子器件安裝裝置的功能模塊時(shí)，成為圖3所示那樣。電子器件安裝裝置的各部接受CPU (Central Processing Unit) 30的指示并受其控制。并且，存儲該控制所涉及的程序的ROM (Read Only Memory) 31以及存儲各種數(shù)據(jù)的 RAM (Random Access Memory) 32經(jīng)由總線33連接。另外，在CPU30上，經(jīng)由接口 36連接顯示操作畫面等的監(jiān)視器34以及在該監(jiān)視器34的顯示畫面上形成的作為輸入單元的觸摸面板開關(guān)35。另外，與外部的服務(wù)器等信息處理裝置連接的網(wǎng)絡(luò)接口 40、為了與其他電子器件安裝裝置協(xié)作來進(jìn)行流程作業(yè)而用于交換信息的裝置間接口 50也與接口 36連接。而且，Y軸電動機(jī)9、X軸電動機(jī)12、上下軸電動機(jī)13、θ軸電動機(jī)14經(jīng)由驅(qū)動電路38、接口 36與CPU30連接。在本實(shí)施方式中，說明了基板P是嵌入單元的母板或分離式基板，在該單元上搭載器件的例子(在后面描述細(xì)節(jié))。因此，在RAM32中針對在母板上嵌入的、與器件安裝有關(guān)的單元的每個(gè)種類存儲了安裝數(shù)據(jù)，針對其每個(gè)安裝順序(每個(gè)步驟編號)存儲了單元內(nèi)的各電子器件的安裝坐標(biāo)的X方向、Y方向以及角度信息、或供給器件信息、各器件供給單元3的配置編號信息等。另外，在RAM32中存儲了與各器件供給單元3的器件供給單元配置編號對應(yīng)的各電子器件的種類的信息、器件配置數(shù)據(jù)，而且存儲了由形狀數(shù)據(jù)/識別數(shù)據(jù)/控制數(shù)據(jù)/器件供給數(shù)據(jù)構(gòu)成的器件庫數(shù)據(jù)。關(guān)于這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，在后面詳細(xì)說明與本實(shí)施方式相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。這些在RAM32中存儲的信息雖然未圖示，但是通常在必要時(shí)從SSD (Solid State Drive)、HDD (Hard Disk Drive)等輔助存儲裝置載入。圖像識別處理裝置37經(jīng)由接口 36與CPU30連接，通過該圖像識別處理裝置37進(jìn)行通過器件識別攝像機(jī)16拍攝而取得的圖像的識別處理，并向CPU30送出處理結(jié)果。艮口， CPU30向圖像識別處理裝置37輸出對通過器件識別攝像機(jī)16拍攝到的圖像進(jìn)行識別處理 (位置偏移量的計(jì)算等)的指示，并且從圖像識別處理裝置37取得識別處理結(jié)果。另外，圖像識別處理裝置37對基板識別攝像機(jī)18所讀取的圖像進(jìn)行識別處理，變換為數(shù)字信息。接著，說明本實(shí)施方式的電子器件安裝裝置的器件的安裝動作的概要。首先，開始基板P的生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)基板P從上游側(cè)裝置(未圖示)被接收后存在于供給傳送帶4上時(shí)，使供給傳送帶4上的基板P向定位部5移動，并進(jìn)行定位固定。然后，通過基板識別攝像機(jī)18讀取基板P，并進(jìn)行識別處理，決定對應(yīng)的安裝數(shù)據(jù)。然后，按照在RAM32中存儲的對應(yīng)的安裝數(shù)據(jù)、即指定了基板P上的應(yīng)該安裝的XY坐標(biāo)位置、繞垂直軸線的旋轉(zhuǎn)角度位置以及FDR編號(各器件供給單元3的配置編號)等安裝數(shù)據(jù)，在Y方向上驅(qū)動Y軸電動機(jī)9，使梁8A或8B沿著一對導(dǎo)軌11移動，在X方向上驅(qū)動X軸電動機(jī)12，使對應(yīng)的安裝頭7B的某一個(gè)吸嘴7C，移動到應(yīng)該安裝的電子器件的預(yù)定的器件供給單元3上方，驅(qū)動上下軸電動機(jī)13使吸嘴7C下降，吸附電子器件來取出。而且，一邊使吸嘴7C移動到器件識別攝像機(jī)16上方，一邊對吸附保持的電子器件進(jìn)行拍攝(飛行拍攝)，然后通過圖像識別處理裝置37進(jìn)行識別處理，另外，使梁8A或8B 向基板P上方移動，通過基板識別攝像機(jī)18拍攝在基板P上附帶的定位標(biāo)記，通過圖像識別處理裝置37對位置偏移量進(jìn)行識別處理，根據(jù)這些結(jié)果使吸嘴7C再次向基板P的安裝位置上方移動，對安裝數(shù)據(jù)的安裝坐標(biāo)添加兩個(gè)識別結(jié)果來對位置偏移進(jìn)行修正，同時(shí)將分別被吸附保持在該安裝頭7B的吸嘴7C上的全部電子器件安裝在基板P上。這樣，在應(yīng)該向一個(gè)基板P上安裝的電子器件全部結(jié)束安裝之前，重復(fù)電子器件的取出、識別、安裝，當(dāng)全部結(jié)束安裝時(shí)從定位部5向排出傳送帶6運(yùn)送基板P，與第一個(gè)基板P的電子器件安裝相關(guān)的生產(chǎn)結(jié)束，進(jìn)行針對第2個(gè)基板P的生產(chǎn)。然后，使用圖4說明成為安裝電子器件的工件的母板和面板。圖4是從進(jìn)行器件安裝的面觀察母板和面板的圖。母板M是嵌入各單元C的板，成為用于在器件安裝的生產(chǎn)線上流動的托板。在單元C上安裝器件后將單元C從母板M拆下再利用。
在本實(shí)施方式中，說明了單元C是搭載了 LED (Light Emitting Diode :發(fā)光二極管)120的矩形的LED面板(以下簡稱為“面板”)，在其上搭載品質(zhì)不同的各種LED的例子。
作為在電子器件安裝裝置的生產(chǎn)線上流動前的前工序，通過手工作業(yè)在母板M上嵌入作為單元(的面板？01、？02、？03、？04。面板全部搭載了 LED作為安裝器件，作為在各個(gè)面板上搭載的器件的LED，物理的形狀相同，但是品質(zhì)或價(jià)格等有差異，例如，設(shè)從品質(zhì)上等的LED起劃分為A、B、C.級(以下表示為“LED :A”等)。
面板搭載器件的形式各種各樣，例如在面板p01上僅搭載LED A,在面板p02上混合搭載LED :A、LED :B，在面板p03上混合搭載LED :A、LED :B、LED :C，在面板p04上仍然混合搭載LED :A、LED :B、LED :C，但是與面板p03搭載的形式不同。
在該圖4的例子中，搭載面板的單元的行數(shù)為4，但是可以是10左右。一個(gè)面板的 LED的數(shù)量在圖中進(jìn)行了省略，但是可以是70左右。另外，在圖的例子中，針對每一面板配置了一行LED,但是也可以針對每一面板配置多行LED。母板M的橫向?qū)挾仁?00mm左右。 另外，圖中在全部的器件安裝位置搭載了 LED，但是也可以有不搭載LED的開放區(qū)域。
這樣，面板與LED的物理形狀相同，但是成為制造目標(biāo)的產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)不同，存在各種面板的類型。
在母板M左上方粘貼了條形碼101，電子器件安裝裝置通過圖I中所示的基板識別攝像機(jī)18讀取該條形碼101，并通過像素識別處理裝置37作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來進(jìn)行識別處理， 識別母板。母板原點(diǎn)100是電子器件安裝裝置對母板M上的位置進(jìn)行坐標(biāo)處理，用于搭載器件的坐標(biāo)原點(diǎn)。
面板原點(diǎn)110是電子器件安裝裝置對各個(gè)面板上的位置進(jìn)行坐標(biāo)處理，用于搭載器件的坐標(biāo)原點(diǎn)。
另外，作為母板M承載單元C的形式表示了在一行中搭載了相同面板的例子，但是各個(gè)單元C(在本例中為面板)可以不是相同形狀，也能夠?qū)M向?qū)挾取⒖v向?qū)挾榷疾煌木匦我匀我獾男问浇M合。
在本實(shí)施方式中，說明了在作為托板的母板上作為單元而搭載面板的例子，但是， 即使是在器件搭載后沿著穿孔切分基板的一部分而得的分離式基板的各個(gè)單位基板的結(jié)構(gòu)的基板，也能夠應(yīng)用本實(shí)施方式。
接下來，使用圖5以及圖6說明在本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電子器件安裝方法中使用的安裝動作的兩種模式。
圖5是表示基于最佳化模式的器件的安裝的情況的圖。
圖6是表示基于順序模式的器件的安裝的情況的圖。
在本實(shí)施方式的電子器件安裝裝置的器件的安裝模式中包括最佳化模式和順序模式。
最佳化模式，是電子器件安裝裝置針對一個(gè)母板，按照為使從吸附器件到安裝器件的總時(shí)間最短而最佳化后的順序安裝器件那樣進(jìn)行動作的模式。在此，所謂“最佳化后的順序”，是即使在其它條件下存在能夠使時(shí)間進(jìn)一步縮短地進(jìn)行最佳化的情況下，也在預(yù)定的條件下進(jìn)行最佳化而決定的順序。
在最佳化模式下，實(shí)際以怎樣的順序安裝器件需要復(fù)雜的計(jì)算，但是一般取決于以下因素。
母板的大小、器件的排列間隔
母板上的器件的配置和器件供給單元中的吸附位置的距離關(guān)系
安裝頭的個(gè)數(shù)(在本實(shí)施方式中為兩個(gè))
安裝頭上搭載的吸嘴的數(shù)量和旋轉(zhuǎn)速度
在本實(shí)施方式中假定如圖5那樣安裝器件。在此為了簡化而說明用一個(gè)安裝頭安裝器件的情況。在□中書寫的數(shù)字是安裝器件的序號，英文是LED的種類。在該圖中表示從I個(gè)LED安裝到12個(gè)LED并結(jié)束的情形。
此外，電子器件安裝裝置的器件安裝，經(jīng)過⑴安裝頭移動到吸附位置(必要時(shí)為多個(gè)部位)一⑵安裝頭移動到器件安裝位置一⑶必要時(shí)旋轉(zhuǎn)吸附頭 —⑵一(3)—⑵一⑶…一(I)的階段，因此，在最佳化模式下，在從某個(gè)部位開始了器件的安裝的情況下，直到全部吸嘴的器件用盡為止，盡可能在其附近安裝器件的可能性大。
在此，當(dāng)對于LED C發(fā)生了器件用盡時(shí)，向面板P04供給的與LED C對應(yīng)的器件變得不夠。因此，發(fā)生此前已安裝的5個(gè)LED :A、4個(gè)LED :B、3個(gè)LED C和面板POl 面板 P04的全部面板成為浪費(fèi)的事態(tài)。這是由于通常采用對于一個(gè)基板不使用不同批次的器件的規(guī)則，并且考慮到生產(chǎn)效率，不設(shè)置對于器件的安裝不完整的面板再次安裝器件的工序。
這樣，最佳化模式雖然具有可以縮短器件的安裝時(shí)間、提高生產(chǎn)效率的優(yōu)點(diǎn)，但是有可能浪費(fèi)器件和面板。
順序模式是連續(xù)進(jìn)行一個(gè)面板的器件的安裝，在該面板的安裝過程中不對其他面板進(jìn)行器件安裝，當(dāng)該面板的安裝結(jié)束時(shí)開始進(jìn)行其他面板的器件安裝的動作模式。
在圖6所示的例子中，按照面板P01、面板P02、面板P03、面板P04的順序進(jìn)行LED 的安裝。此時(shí)，即使發(fā)生了器件用盡，由于面板P01、面板P02、面板P03已完成，因此，這些面板和所安裝的LED不會浪費(fèi)。在該例中浪費(fèi)的僅是面板P04、I個(gè)LED :A、1個(gè)LED :B、1個(gè) LED :C。這樣，在順序模式中有可能浪費(fèi)的面板最多為I個(gè)，有可能浪費(fèi)的LED的數(shù)量最多是在一個(gè)面板上安裝的數(shù)量的器件數(shù)。
與最佳化模式相對比，順序模式延長器件的安裝時(shí)間，無法提高生產(chǎn)效率，但卻是能夠抑制器件和面板的浪費(fèi)的動作模式。
接著，使用圖7至圖10說明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電子器件安裝方法中使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
圖I是表示安裝動作控制表的圖。
圖8是表示器件剩余數(shù)量管理表的圖。
圖9是表示安裝數(shù)據(jù)的圖。
圖10是表不最佳步驟列表的圖。
安裝動作控制表是管理用于控制本實(shí)施方式的電子器件安裝裝置的安裝動作的數(shù)據(jù)的表，如圖7所示，由動作指定標(biāo)志、動作模式標(biāo)志、切換設(shè)定標(biāo)志、母板指定數(shù)、器件指定數(shù)的各字段構(gòu)成。
“動作指定標(biāo)志”是決定是否進(jìn)行本實(shí)施方式的最佳化模式和順序模式的切換的標(biāo)志。例如當(dāng)動作指定標(biāo)志=0時(shí)，設(shè)為不進(jìn)行最佳化模式和順序模式的切換，始終以最佳化模式動作。當(dāng)動作指定標(biāo)志=I時(shí)，按照以下說明的動作模式標(biāo)志的值，對以最佳化模式動作還是以順序模式動作進(jìn)行切換。默認(rèn)為動作指定標(biāo)志=0，不進(jìn)行最佳化模式和順序模式的切換。該值如后所述，可以通過器件安裝動作控制面板來設(shè)定。
“動作模式標(biāo)志”是對以最佳化模式動作還是以順序模式動作進(jìn)行控制的變量。例如當(dāng)動作模式標(biāo)志=0時(shí)，設(shè)為以最佳化模式動作，當(dāng)動作模式標(biāo)志=I時(shí)，設(shè)為以順序模式動作。此外，當(dāng)動作指定標(biāo)志=0(不進(jìn)行最佳化模式和順序模式的切換)時(shí)，設(shè)動作模式標(biāo)志=0,以最佳化模式動作。
“切換設(shè)定標(biāo)志”是用于將從最佳化模式向順序模式切換時(shí)的指定，切換為以母板個(gè)數(shù)進(jìn)行指定還是以器件數(shù)進(jìn)行指定的標(biāo)志。例如，當(dāng)切換設(shè)定標(biāo)志=0時(shí)，以母板指定數(shù)進(jìn)行指定，當(dāng)切換設(shè)定標(biāo)志=I時(shí)，以器件指定數(shù)進(jìn)行指定。默認(rèn)為以母板指定數(shù)進(jìn)行切換設(shè)定標(biāo)志=0的指定。
“母板指定數(shù)”是當(dāng)切換設(shè)定標(biāo)志=0時(shí)變?yōu)橛行У淖侄?。?dāng)設(shè)定了母板指定數(shù)n 時(shí)，在設(shè)該母板上使用的器件i的數(shù)量為Pi (i = 1、2、…)時(shí)，將(n+l)XPi設(shè)為閾值，當(dāng)器件i的剩余的器件數(shù)Qi比其小時(shí)，即，關(guān)于某個(gè)i，當(dāng)如下的(式I)成立時(shí)，從動作模式標(biāo)志0 (最佳化模式)切換到I (順序模式)。母板指定數(shù)的默認(rèn)值為I。
(n+1) XPi > Qi (式 I)
例如，在圖4所示的母板中設(shè)母板指定數(shù)=I。圖4所示的母板使用了 12個(gè)LED A，8個(gè)LED B, 4個(gè)LED C,因此，當(dāng)LED A的個(gè)數(shù)不到12個(gè)、LED B不到8個(gè)、LED C不到 4個(gè)的某個(gè)狀態(tài)發(fā)生時(shí)，將動作模式標(biāo)志從0(最佳化模式)切換為1(順序模式)。當(dāng)指定母板指定數(shù)=I時(shí)，表示直到有可能發(fā)生器件用盡的最后兩個(gè)面板為止以最佳化模式動作，最后一個(gè)面板允許以順序模式動作。
“器件指定數(shù)”是當(dāng)切換設(shè)定標(biāo)志=I時(shí)變?yōu)橛行У淖侄?。該“器件指定?shù)”是當(dāng)哪個(gè)器件變得比該值少時(shí)，即，設(shè)器件指定數(shù)為R、器件i的剩余的器件數(shù)量為Qi時(shí)，當(dāng)關(guān)于某個(gè)i，下面的(式2)成立時(shí)，從動作模式標(biāo)志0 (最佳化模式)切換到I (順序模式)。器件指定數(shù)的默認(rèn)值根據(jù)母板的規(guī)格來適當(dāng)設(shè)定。
R > Qi (式 2)
如后所述，母板指定數(shù)、器件指定數(shù)可以通過器件安裝動作控制面板來設(shè)定。
器件剩余數(shù)量管理表是對每個(gè)送料器的器件的剩余數(shù)量進(jìn)行管理的表，由FDR、器件、初始設(shè)定數(shù)、剩余數(shù)量的各字段構(gòu)成。
“FDR”是識別供給該器件的送料器的識別符。雖未圖示，但送料器成為安裝了器件的收納帶并從此進(jìn)行供給的構(gòu)造。“器件”是被供給的器件的識別符或名稱。“初始設(shè)定數(shù)” 是最初安裝該器件供給單元時(shí)的收納帶中存儲的器件的數(shù)量。該“初始設(shè)定數(shù)”，在操作員在安裝的準(zhǔn)備階段安裝了送料器時(shí)，可以從器件的初始設(shè)定面板由操作員輸入，或者讀取在送料器上安裝的收納帶的條形碼，通過對其進(jìn)行數(shù)字處理來獲得。此時(shí)，所讀取的收納帶的條形碼信息本身可以包含器件數(shù)，也可以從與從條形碼讀取的識別符對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫取得器件數(shù)。
“剩余數(shù)量”是該器件供給單元中的器件的剩余數(shù)量。從初始設(shè)定數(shù)中減去為了安裝而吸附的器件的器件數(shù)所得的數(shù)成為該剩余數(shù)量。
安裝數(shù)據(jù)是以安裝順序表示在母板上的面板上將哪個(gè)器件安裝在哪個(gè)位置的數(shù)據(jù)，如圖9所示，由步驟、X、Y、0、器件、FDR的各字段構(gòu)成。
在本實(shí)施方式中，以從母板原點(diǎn)100開始的坐標(biāo)系描述了安裝數(shù)據(jù)，但是，可以保存表不母板原點(diǎn)100和各面板原點(diǎn)110的關(guān)系的數(shù)據(jù)，以離開面板原點(diǎn)110的相對位置來描述安裝數(shù)據(jù)。
電子器件安裝裝置，在順序模式時(shí)按照在該安裝數(shù)據(jù)中定義的步驟順序?qū)⑵骷惭b在指定位置。例如在第一步驟中表示從送料器編號101的送料器將LED A以旋轉(zhuǎn)角度e =0. OOdeg搭載在從母板原點(diǎn)100離開X = 18. 00mm、Y = 30. OOmm的二維位置。
最佳步驟列表表示在最佳化模式時(shí)電子器件安裝裝置進(jìn)行動作的順序，成為對圖 9所示的安裝數(shù)據(jù)進(jìn)行排序后的構(gòu)造。
例如，在最佳化模式下，按照圖10的編號從小到大的順序，最初執(zhí)行安裝數(shù)據(jù)的 024步驟，然后執(zhí)行安裝數(shù)據(jù)的016步驟，...這樣來執(zhí)行。
然后，使用圖11以及圖12來說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的電子器件安裝方法的處理。
圖11是表示電子器件安裝裝置的器件安裝動作前準(zhǔn)備處理的流程圖。
圖12是表示電子器件安裝裝置的器件安裝動作處理的流程圖。
首先，作為器件安裝動作前準(zhǔn)備處理，當(dāng)設(shè)置器件供給單元(送料器)時(shí)，輸入器件名或器件數(shù)量等器件信息(圖11的S01)。這如已經(jīng)說明的那樣，可以從初始設(shè)定的面板由操作員手動輸入來進(jìn)行，也可以通過讀取在器件供給單元上安裝的收納帶的條形碼來進(jìn)行。
所輸入的器件信息被保存在圖8所示的器件剩余數(shù)量管理表中。
然后，通過器件安裝動作控制面板輸入器件安裝動作的控制參數(shù)(S02)。
所輸入的器件安裝動作的控制參數(shù)被保存在圖7所示的安裝動作控制表中。
此外，在后面說明器件安裝動作控制面板的具體的圖像。
然后，電子器件安裝裝置通過執(zhí)行器件安裝最佳化程序來進(jìn)行最佳化計(jì)算，生成圖10所示的最佳步驟列表(S03)。
當(dāng)器件安裝動作前準(zhǔn)備處理結(jié)束時(shí)，可以執(zhí)行搬入母板然后在面板上安裝器件的器件安裝動作處理。
首先，作為器件安裝動作處理，進(jìn)行停止判定(圖12的S10)。當(dāng)設(shè)備異?；驔]有了要安裝器件的母板時(shí)，停止電子器件安裝裝置(S23)。
當(dāng)在停止判定中做出“運(yùn)轉(zhuǎn)”的判定時(shí)，調(diào)查圖7所示的動作指定標(biāo)志，當(dāng)動作指定標(biāo)志=0(無切換)時(shí)前進(jìn)到S13,當(dāng)動作指定標(biāo)志=1(有切換)時(shí)前進(jìn)到S12。這是由于在該電子器件安裝裝置中，當(dāng)未進(jìn)行指定時(shí)在最佳化模式下動作。
然后，判定是否存在器件剩余數(shù)量滿足切換條件的送料器(S12)。在此，當(dāng)切換設(shè)定標(biāo)志=0(母板指定)時(shí)，設(shè)n =母板指定數(shù)，通過(式I)的條件進(jìn)行判定，當(dāng)切換設(shè)定標(biāo)志=1(器件指定)時(shí)，設(shè)R=器件指定數(shù)，通過(式2)的條件進(jìn)行判定。
當(dāng)存在滿足切換條件的送料器時(shí)，設(shè)動作模式標(biāo)志=I(順序模式)，當(dāng)不存在滿足切換條件的送料器時(shí)，設(shè)動作模式標(biāo)志=0 (最佳化模式)。
然后，搬入母板并進(jìn)行定位(S15)。
然后，按照通過動作模式標(biāo)志指定的模式進(jìn)行器件吸附動作(S16)。
當(dāng)通過某個(gè)送料器無法進(jìn)行器件吸附動作時(shí)，認(rèn)為發(fā)生了器件用盡(S17)，在面板上顯示器件用盡停止的異常(S22)并停止(S23)。
當(dāng)正常地進(jìn)行了器件吸附動作時(shí)，按照通過動作模式標(biāo)志指定的模式進(jìn)行器件安裝動作(S18)。
當(dāng)器件安裝動作結(jié)束時(shí)進(jìn)行器件剩余數(shù)量的運(yùn)算(S19)，設(shè)定為圖8的器件剩余數(shù)量管理表的“剩余數(shù)量”。器件的剩余數(shù)量通過以下的(式3)求出。
剩余數(shù)量一剩余數(shù)量-吸附數(shù)(式3)
然后，判定是否已執(zhí)行了與當(dāng)前正在安裝的母板相關(guān)的全部步驟(S20)，當(dāng)存在未執(zhí)行的步驟時(shí)返回S16，當(dāng)沒有未執(zhí)行的步驟時(shí)排出母板(S21)，返回S10。
然后，使用圖13說明器件安裝動作控制面板的圖像。
圖13是表示器件安裝動作控制面板的圖。
器件安裝動作控制面板200是用于輸入用于控制本實(shí)施方式的電子器件安裝裝置的安裝動作的參數(shù)的面板，可以使用顯示在圖I所示的監(jiān)視器34上的觸摸面板開關(guān)35 等輸入裝置來進(jìn)行輸入。
器件安裝動作控制面板200作為輸入欄而具有模式切換設(shè)定欄201、切換時(shí)刻設(shè)定欄202。
模式切換設(shè)定欄201是用于設(shè)定圖7中所示的動作指定標(biāo)志的輸入欄，當(dāng)操作員選擇了“有”時(shí)，設(shè)動作指定標(biāo)志=1，當(dāng)操作員選擇了“無”時(shí)，設(shè)動作指定標(biāo)志=O。
切換時(shí)刻設(shè)定欄202是用于輸入圖7中所示的“切換設(shè)定標(biāo)志”、“母板指定數(shù)”、 “器件指定數(shù)”的區(qū)域。
當(dāng)操作員選擇了“母板”時(shí)，設(shè)切換設(shè)定標(biāo)志=0，當(dāng)操作員選擇了“器件”時(shí)，設(shè)切換設(shè)定標(biāo)志=I。
并且，當(dāng)選擇了 “母板”時(shí)，剩余個(gè)數(shù)輸入?yún)^(qū)域202a變得可以輸入，將所輸入的值設(shè)定為安裝動作控制表的“母板指定數(shù)”，當(dāng)選擇了“器件”時(shí)，剩余器件數(shù)輸入?yún)^(qū)域202b變得可以輸入，將所輸入的值設(shè)定為安裝動作控制表的“器件指定數(shù)”。
權(quán)利要求
1.一種電子器件安裝裝置，在具有多個(gè)基板部分的基板上安裝電子器件，其特征在于， 具備控制部； 存儲裝置；一個(gè)以上的器件供給單元；以及驅(qū)動電路，其將由所述控制部指定了安裝位置的器件安裝在基板上的所指定的安裝位置，在所述存儲裝置中保存表示要在所述基板上安裝的器件和該器件的安裝位置的安裝數(shù)據(jù)、管理從所述器件供給單元供給的器件數(shù)的信息、和重新排列所述安裝數(shù)據(jù)的執(zhí)行步驟而得的最佳步驟信息，管理所述器件數(shù)的信息保存從所述供給單元供給的器件數(shù)，所述控制部，按照器件的吸附、安裝動作求出從所述供給單元供給的器件的剩余數(shù)量， 根據(jù)從所述供給單元供給的器件的剩余數(shù)量，在開始某個(gè)基板部分的器件的吸附、安裝動作時(shí)，判定是以在通過該基板部分的器件的吸附、安裝動作進(jìn)行的器件的安裝結(jié)束以前不開始其它基板部分的器件的吸附、安裝動作的順序模式進(jìn)行器件的吸附、安裝動作，還是以在所述基板全體中使器件的吸附、安裝動作的時(shí)間最短的最佳化模式進(jìn)行器件的吸附、安裝動作，所述控制部，當(dāng)判定為以所述順序模式進(jìn)行器件的吸附、安裝動作時(shí)，根據(jù)所述安裝數(shù)據(jù)向所述驅(qū)動電路指示所述基板的器件的吸附、安裝動作，當(dāng)判定為以所述最佳化模式進(jìn)行器件的吸附、安裝動作時(shí)，向所述驅(qū)動電路指示所述基板的器件的吸附、安裝動作，以便按照所述最佳步驟信息表示的步驟順序進(jìn)行所述安裝數(shù)據(jù)的步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子器件安裝裝置，其特征在于，當(dāng)某個(gè)器件供給單元的器件剩余數(shù)量不到一定的閾值時(shí)，進(jìn)行從所述最佳化模式的動作向所述順序模式的動作的切換。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子器件安裝裝置，其特征在于，從所述最佳化模式的動作向所述順序模式的動作的切換，具有通過基板的個(gè)數(shù)換算來指定所述器件供給單元的器件的剩余數(shù)量的閾值的單元。
4.一種在具有多個(gè)基板部分的基板上安裝電子器件的電子器件安裝裝置的電子器件安裝方法，其特征在于，電子器件安裝裝置具備 控制部； 存儲裝置；一個(gè)以上的器件供給單元；以及將由所述控制部指定了安裝位置的器件安裝在基板上的所指定的安裝位置的驅(qū)動電路，所述電子器件安裝裝置的電子器件安裝方法具有以下步驟在所述存儲裝置中保存表示要在所述基板上安裝的器件和該器件的安裝位置的安裝數(shù)據(jù)、管理從所述器件供給單元供給的器件數(shù)的信息、和重新排列所述安裝數(shù)據(jù)的執(zhí)行步驟而得的最佳步驟信息；輸入從所述供給單元供給的器件數(shù)，存儲在管理所述器件數(shù)的信息中； 所述控制部，按照器件的吸附、安裝動作求出從所述供給單元供給的器件的剩余數(shù)量， 存儲在管理所述器件數(shù)的信息中；所述控制部，根據(jù)從所述供給單元供給的器件的剩余數(shù)量，在開始某個(gè)基板部分的器件的吸附、安裝動作時(shí)，判定是以在通過該基板部分的器件的吸附、安裝動作進(jìn)行的器件的安裝結(jié)束以前不開始其它基板部分的器件的吸附、安裝動作的順序模式進(jìn)行器件的吸附、 安裝動作，還是以在所述基板全體中使器件的吸附、安裝動作的時(shí)間最短的最佳化模式進(jìn)行器件的吸附、安裝動作；所述控制部，當(dāng)判定為以所述順序模式進(jìn)行器件的吸附、安裝動作時(shí)，根據(jù)所述安裝數(shù)據(jù)向所述驅(qū)動電路指示所述基板的器件的吸附、安裝動作，當(dāng)判定為以所述最佳化模式進(jìn)行器件的吸附、安裝動作時(shí)，向所述驅(qū)動電路指示所述基板的器件的吸附、安裝動作，以便按照所述最佳步驟信息表示的步驟順序進(jìn)行所述安裝數(shù)據(jù)的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子器件安裝裝置的電子器件安裝方法，其特征在于， 在判定所述器件的吸附、安裝動作的步驟中，當(dāng)某個(gè)器件供給單元的器件剩余數(shù)量不到一定的閾值時(shí)，判定為以所述順序模式進(jìn)行器件的吸附、安裝動作，在除此以外的情況下，判定為以所述最佳化模式進(jìn)行器件的吸附、 安裝動作。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電子器件安裝裝置以及電子器件安裝方法。當(dāng)在母板上作為單元而搭載面板的器件安裝、或者向分離式基板安裝器件時(shí)，消除生產(chǎn)時(shí)的面板或分離式基板、器件的浪費(fèi)，提高生產(chǎn)效率。當(dāng)從全部器件供給單元供給的器件的剩余數(shù)量在一定的閾值以上時(shí)，以在全部基板中使器件的吸附、安裝動作的時(shí)間最短的最佳化模式進(jìn)行器件的吸附、安裝動作。另一方面，當(dāng)從某一器件供給單元供給的器件的剩余數(shù)量不到一定的閾值時(shí)，以從開始到結(jié)束連續(xù)進(jìn)行某基板部分的器件的吸附、安裝動作的順序模式進(jìn)行器件的吸附、安裝動作。
文檔編號H05K13/02GK102548386SQ20111043067
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者井本卓哉, 泉原弘一, 飯?zhí)锩?申請人:株式會社日立高新技術(shù)儀器