JP2021129124A - 荷重の分析方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】荷重計測装置は、基板に対して部品を装着する装着ヘッドを有する実装機に配置され、装着の際に装着ヘッドが部品に付与する荷重を計測する。分析装置は、荷重を計測する際の実装機の条件である条件データを取得する第一取得処理を実行する。また、分析装置は、荷重を計測した結果である計測データを、荷重計測装置から取得する第二取得処理を実行する。そして、分析装置は、第一取得処理で取得した条件データに基づいて、第二取得処理で取得した計測データを分析する分析処理を実行する。
【選択図】図7
Description
図1は、本実施形態の実装機11を備える対基板作業システム10の概略構成を示している。対基板作業システム10は、回路基板(以下、「基板」という)CBに部品を実装するシステムである。対基板作業システム10は、1つの部品実装ライン12と、生産管理コンピュータ18と、分析コンピュータ19と、後述する荷重計測装置81とを備えている。基板CBは、図1における左側から右側に向かって部品実装ライン12を搬送され、各種装置によって作業が行われる。部品実装ライン12は、複数(本実施形態では4台)の実装機11と、半田印刷機13と、検査装置14と、リフロー装置15と、基板ハンドリング装置17とを接続して構成されている。各装置等は、隣接した状態で1列に配設され、生産管理コンピュータ18によって統括的に制御される。なお、以下の説明では、各装置等の並ぶ方向をX軸方向、その方向に直交し基板CBの平面と平行な方向をY軸方向と称して説明する。
なお、荷重計測装置81の詳細については後述する。
図2は、実装機11の平面図を示している。図2に示すように、実装機11は、搬送装置20、装着ヘッド移動装置(以下、「移動装置」と略す場合がある)22、装着ヘッド24、供給装置26を有している。
実装機11は、上述した構成によって、基板CBに対する部品の装着作業を行う。より具体的には、実装機11は、上流側の基板ハンドリング装置17から搬入された基板CBを、搬送装置20によって作業位置まで搬送する。ストッパ35及びクランパ36は、作業位置において、基板CBを固定的に保持する。また、テープフィーダ72は、テープ化部品を送り出し、部品を供給位置に供給する。装着ヘッド24は、テープフィーダ72の供給位置の上方に移動し、吸着ノズル70によって部品を吸着保持する。装着ヘッド24は、作業位置に配置された基板CBの上方に移動し、保持している部品を基板CBに装着する。下流側の基板ハンドリング装置17は、実装機11による部品の装着作業が完了すると、下流側の他の装着に基板CBを搬送する。
次に、本実施形態の荷重計測装置81の構成について説明する。図4は、本実施形態の荷重計測装置81の平面図を示している。図5は、荷重計測装置81の断面図であり、荷重計測装置81を実装機11の作業位置に配置した状態を示している。即ち、図5は、図3に対応し、基板CBに替えて荷重計測装置81を配置した状態となっている。また、図6は、荷重計測装置81の電気的な構成を示している。
次に、荷重計測装置81による荷重の計測、及び分析コンピュータ19による分析の方法について、図7及び図8を参照しながら説明する。図7は、荷重計測用の制御データD1の生成から、計測データD3の分析までの一連の処理手順を示している。図8は、荷重計測処理の手順を示している。なお、図7及び図8に示す手順は、一例であり、対基板作業システム10の構成等に応じて適宜変更可能である。
(効果1)本実施形態の対基板作業システム10(荷重計測システム)は、基板CBに対して部品を装着する装着ヘッド24を有する実装機11に配置され、装着の際に装着ヘッド24が部品に付与する荷重を計測する荷重計測装置81と、分析コンピュータ19(分析装置)と、を備える。分析コンピュータ19は、荷重を計測する際の実装機11の条件である条件データD2を取得する第一取得処理(図7のS17)を実行する。また、分析コンピュータ19は、荷重を計測した結果である計測データD3を、荷重計測装置81から取得する第二取得処理(図7のS21)を実行する。そして、分析コンピュータ19は、第一取得処理で取得した条件データD2に基づいて、第二取得処理で取得した計測データD3を分析する分析処理(S21)を実行する。
例えば、上記実施形態において、荷重計測装置81は、条件データD2と計測データD3との関連性を示す情報を表示する構成でもよい。例えば、図11に示すように、荷重計測装置81は、上面83Aに表示画面131を備え、表示画面131に関連性を示す情報として2次元コード133を表示する構成でもよい。荷重計測装置81は、電源スイッチ93や他のスイッチを操作されることで、操作後に初めて計測した計測データD3を識別可能な2次元コード133を表示画面131に表示する。そして、荷重計測装置81は、計測を終了させると、計測データD3と2次元コード133とを関連性付けて保存する。一方、実装機11は、計測の開始や計測後に2次元コード133を、装着ヘッド24に設けたカメラなどによって撮像して処理し、2次元コード133の情報を条件データD2と関連付ける。これにより、分析コンピュータ19は、荷重計測装置81から読み込んだ計測データD3の2次元コード133の情報に基づいて、計測データD3に対応する条件データD2を実装機11から検索できる。
また、上記実施形態において、複数台の荷重計測装置81を用いて荷重の計測を実施してもよい。この場合、実装機11は、例えば、各荷重計測装置81のコード部113(図4参照)を計測の開始時に撮像し、コード部113の情報を条件データD2と関連付けてもよい。これにより、例えば、分析コンピュータ19は、荷重計測装置81を接続する際に、荷重計測装置81のコード部113をバーコードリーダで読み込むことで、コード部113の情報をキー情報として、計測データD3に対応する条件データD2を実装機11から検索できる。
また、分析コンピュータ19は、生産管理コンピュータ18を介さずに、任意の実装機11から条件データD2を直接取得してもよい。
また、本願における実装機11の受付部は、表示パネル11Aに限らず、例えば、スイッチやボタンでもよい。
また、生産管理コンピュータ18及び分析コンピュータ19は、パーソナルコンピュータに限らず、サーバ装置でもよい。
また、上記実施形態の荷重計測装置81の構成は、一例であり、適宜変更可能である。例えば、フィデューシャルマーク111は、2つに限らず、1つ又は3つ以上でもよい。また、例えば、押圧スイッチ99Aと荷重入力部95Aとを離れた位置に設けてもよい。また、例えば、電源スイッチ93及び外部インターフェース101を、上面83Aに設けてもよい。
Claims (9)
- 基板に対して部品を装着する装着ヘッドを有する実装機に配置され、装着の際に前記装着ヘッドが前記部品に付与する荷重を計測する荷重計測装置と、
分析装置と、を備え、
前記分析装置は、
荷重を計測する際の前記実装機の条件である条件データを取得する第一取得処理と、
荷重を計測した結果である計測データを、前記荷重計測装置から取得する第二取得処理と、
前記第一取得処理で取得した前記条件データに基づいて、前記第二取得処理で取得した前記計測データを分析する分析処理と、
を実行する、荷重計測システム。 - 前記条件データには、荷重の計測において前記装着ヘッドが付与する荷重を、前記実装機が制御する際に目標とする目標荷重値、及び許容する荷重値の範囲を示す荷重幅のうち少なくとも一方が設定され、
前記分析装置は、前記条件データの前記目標荷重値及び前記荷重幅のうち少なくとも一方に基づいて前記計測データの荷重の良否を分析する、請求項1に記載の荷重計測システム。 - 前記分析装置は、ユーザからの操作を受け付ける操作部を備え、前記第一取得処理において、前記操作部により選択された前記実装機に応じた前記条件データを取得する、請求項1又は2に記載の荷重計測システム。
- 前記分析装置は、前記条件データと前記計測データとの関連性を示す情報に基づいて、前記条件データに対応する前記計測データを判定する、請求項1乃至3の何れかに記載の荷重計測システム。
- 前記分析装置は、前記条件データと前記計測データとの関連性を示す情報として、前記条件データの時間情報及び前記計測データの時間情報を用いる、請求項4に記載の荷重計測システム。
- 前記装着ヘッドは、前記部品を吸着して保持する複数の吸着ノズルを備え、
前記荷重計測装置は、前記複数の吸着ノズルの各々から順番に荷重を付与され、その順番に計測した荷重を前記計測データとして保存し、
前記分析装置は、前記複数の吸着ノズルの計測の順番を前記条件データに基づいて検出し、検出した順番に従って前記計測データを前記複数の吸着ノズルの各々に関連付けて分析する、請求項1乃至5の何れかに記載の荷重計測システム。 - 前記実装機は、制御データに基づいて前記部品を装着する作業を実行するものであり、
前記実装機に接続され、荷重を計測するための装着作業の内容を設定した前記制御データを、計測対象の実装機に送信する管理装置を、さらに備え、
前記分析装置は、前記管理装置を介して前記条件データを前記実装機から取得する、請求項1乃至6の何れかに記載の荷重計測システム。 - 前記実装機は、ユーザからの指示を受け付ける受付部を備え、荷重の計測に先立って、荷重を計測するための装着作業の内容を設定した前記制御データを前記管理装置から受信した場合に、ユーザから前記受付部に対して開始の指示を受け付けるまで、受信した前記制御データに基づく装着作業を開始するのを待機する、請求項7に記載の荷重計測システム。
- 前記分析装置は、分析に用いた前記条件データを、分析作業の終了に合わせて前記実装機から削除する、請求項1乃至8の何れかに記載の荷重計測システム。
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