JP4237470B2

JP4237470B2 - 電子部品実装装置における部品搬出方法および装置

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Publication number: JP4237470B2
Application number: JP2002329987A
Authority: JP
Inventors: 誠吾児玉; 浩二清水
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2002-11-13
Filing date: 2002-11-13
Publication date: 2009-03-11
Anticipated expiration: 2022-11-13
Also published as: JP2004165456A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品実装装置において部品移載装置によって部品供給装置から取り出された後に不良と判定された部品を搬出する部品搬出方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品実装装置としては、基台に設けられて基板の搬入・搬出および位置決め支持を行う基板搬送装置と、基台に対しＸ方向およびＹ方向の２方向に移動可能に支持された移動台と、この移動台に取り付けられて部品供給装置により供給された部品を採取して基板搬送装置上に位置決め支持された基板上に実装する部品移載装置と、基台に固定された部品認識用カメラと、部品移載装置に採取された後に不良と判定された部品を搬出するコンベヤを有する部品搬出装置を備えたものが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
このような電子部品実装装置において、部品移載装置に採取された部品は部品認識用カメラにより不良（例えばリード曲がり）であると判定されると、部品搬出装置のコンベヤ上に載置され、部品が載置される度にコンベヤが一定量ずつ移動されて搬出される。そして、搬出された部品は修正されて再利用されたり、廃棄されたりする。また、不良部品が順次載置されて最初に載置された部品がコンベヤの端に到達すると、満載センサがこれを検出しコンベヤが満載状態にあると判定しランプを点灯させて作業者にその旨報知している。
【０００４】
さらに、上述した作動の効果を図６および図７を参照して具体的に説明する。図６に示すプリント基板Ａを生産する際に、部品Ｐ１〜部品Ｐ８がこの順番にて載置される場合には、各部品が載置される度にコンベヤ１が一定量ｘずつ移動されるので、図７（ａ）に示すように、コンベヤ１上には部品Ｐ１〜部品Ｐ５が直列に載置される。この状態にて満載センサによりコンベヤ１が満載であることが検出され作業者にその旨が報知されると、作業者はコンベヤ１上の部品Ｐ１〜Ｐ５を回収して再びプリント基板Ａの生産を開始させる。その後、図７（ｂ）に示すように、コンベヤ１上には部品Ｐ６〜部品Ｐ８が直列に載置される。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−３３２４９６号公報（第５頁、図４、図６）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した部品排出装置においては、部品が載置される度にコンベヤ１が一定の送り量ｘにて送られるので、この送り量ｘより小さい部品Ｐ２〜Ｐ５を載置した場合にはこれら部品Ｐ２〜Ｐ５の周囲のコンベヤ１上に空きスペースが形成されて、コンベヤ１上に効率よく部品を載置することができなかった。さらに、上述のようにどのような大きさの部品でも５個載置されるとコンベヤ１が満載である旨の報知がなされ、そのつど作業者が部品を回収するために生産が中断されるので、電子部品実装装置の生産効率が悪くなっていた。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した各問題を解消するためになされたもので、不良部品の排出時において、コンベヤ上の部品載置領域を把握しコンベヤ上の空き領域に不良部品を詰めて載置することにより効率よくコンベヤ上に不良部品を載置し、また部品回収のための生産中断を極力少なく抑えることにより電子部品実装装置の生産効率の低下を防止することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、基台に設けられて基板の搬入・搬出および位置決め支持を行う基板搬送装置と、基台に対しＸ方向およびＹ方向の２方向に移動可能に支持された移動台と、この移動台に取り付けられて部品供給装置により供給された部品を採取して基板搬送装置上に位置決め支持された基板上に実装する部品移載装置と、この部品移載装置に採取された後に不良と判定された部品を搬出するコンベヤを有する部品搬出装置と、移動台に固定された基板認識用カメラを備えた電子部品実装装置において、コンベヤ上に設定された部品載置領域内であって部品が載置されていない空き領域を、基板認識用カメラによって撮像することにより把握し、部品移載装置に採取された部品が不良であると判定された場合に該不良部品の向きと配置場所を考慮して空き領域内に不良部品を詰めて載置し、該不良部品が空き領域内に載置不能である場合、可変な値である送り量だけコンベヤを送って創出された新たな空き領域内に不良部品を詰めて載置することである。
【０００９】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１において、部品移載装置に採取された部品が不良であると判定された場合に、この不良部品が空き領域内に載置不能であり、コンベヤを送った場合に載置すべき不良部品が空き領域の最下流部に載置できそうな場合には、最下流部の境界線から部品載置領域の下流端までの距離をコンベヤの送り量として決定し、この送り量だけコンベヤを送って新たな空き領域を創出し、この新たな空き領域内に不良部品を詰めて載置することである。
【００１０】
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１または請求項２において、空き領域を、不良部品が載置される前の空き領域と、載置されるこの不良部品の外形サイズおよび載置方向とに基づいて導出し、導出された空き領域を記憶することにより把握することである。
【００１２】
請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項１から請求項３の何れか一項において、不良部品を空き領域内であってコンベアの送り方向下流側に詰めて整列させて載置することである。
【００１３】
請求項５に係る発明の構成上の特徴は、基台に設けられて基板の搬入・搬出および位置決め支持を行う基板搬送装置と、基台に対しＸ方向およびＹ方向の２方向に移動可能に支持された移動台と、この移動台に取り付けられて部品供給装置により供給された部品を採取して基板搬送装置上に位置決め支持された基板上に実装する部品移載装置と、基台に固定された部品認識用カメラと、部品移載装置に採取された後に不良と判定された部品を搬出するコンベヤを有する部品搬出装置を備えた電子部品実装装置において、コンベヤ上に設定された部品載置領域内であって部品が載置されていない空き領域を把握する空き領域把握手段と、部品認識用カメラの検出結果に基づいて部品移載装置に採取された部品が不良であるか否かを判定する部品不良判定手段と、該部品不良判定手段により部品が不良であると判定された場合、該不良部品の向きと配置場所を考慮して空き領域内に不良部品を詰めて載置し、該不良部品が空き領域内に載置不能である場合、可変な値である送り量だけコンベヤを送って創出された新たな空き領域内に不良部品を詰めて載置する不良部品載置手段とを備え、空き領域把握手段は、電子部品実装装置に移動台に固定された基板認識用カメラを備え、この基板認識用カメラによって空き領域を撮像することにより把握することである。
【００１４】
請求項６に係る発明の構成上の特徴は、請求項５において、部品不良判定手段により部品が不良であると判定された場合に、この不良部品が空き領域内に載置できるか否かを判定する載置可能判定手段と、該載置可能判定手段により載置不能と判定された場合に、コンベヤを送った場合に載置すべき不良部品が空き領域の最下流部に載置できそうな場合には、最下流部の境界線から部品載置領域の下流端までの距離をコンベヤの送り量として決定する送り量決定手段と、この送り量決定手段により決定された送り量だけコンベヤを送る送り手段をさらに備え、不良部品載置手段は、送り手段のコンベヤの送りによって創出された新たな空き領域に不良部品を詰めて載置することである。
【００１５】
請求項７に係る発明の構成上の特徴は、請求項５または請求項６において、空き領域把握手段は、空き領域を、不良部品が載置される前の空き領域と、載置されるこの不良部品の外形サイズおよび載置方向とに基づいて導出し、導出された空き領域を記憶することにより把握することである。
【００１７】
【発明の作用・効果】
上記第１の構成上の特徴を有する電子部品実装装置における部品搬出方法においては、コンベヤ上に設定された部品載置領域内であって部品が載置されていない空き領域を把握し、部品移載装置に採取された部品が不良であると判定された場合にこの不良部品の向きと配置場所を考慮して空き領域内に不良部品を詰めて載置するので、コンベヤ上に設定された部品載置領域内に不良部品を効率よく載置することができる。したがって、コンベヤを送ることなく部品を載置することができる。また、同じ形状のコンベヤ上に従来より多くの部品を載置することができるので、コンベヤ上が満載となる回数を低減することができる。したがって、部品回収のための生産中断を極力少なく抑えることができるので、電子部品実装装置の生産効率の低下を防止することができる。
さらに、該不良部品が空き領域内に載置不能である場合、可変な値である送り量だけコンベヤを送って創出された新たな空き領域内に不良部品を詰めて載置するので、可変な送り量だけコンベヤを送って新たな空き領域を創出して、この新たな空き領域内に不良部品を詰めて載置するので、コンベヤの送り方向に無駄なスペースが生じるのを防ぐことができる。したがって、コンベヤ上に設定された部品載置領域内に不良部品を効率よく載置することができる。
これに加えて、電子部品実装装置は移動台に固定された基板認識用カメラをさらに備え、この基板認識用カメラによって空き領域を撮像することにより把握するので、部品載置領域内の不良部品を載置する空き領域を正確に把握することができる。
【００１８】
上記第２の構成上の特徴を有する電子部品実装装置における部品搬出方法においては、部品載置領域内に不良部品を載置する空き領域が残っていない場合に、載置する場所を確保するためにコンベヤを送る際に、載置すべき不良部品が空き領域の最下流部に載置できそうな場合に最下流部の境界線から部品載置領域の下流端までの距離をコンベヤの送り量として決定し、この送り量だけコンベヤを送って新たな空き領域を創出して、この新たな空き領域内に不良部品を詰めて載置するので、コンベヤの送り方向に無駄なスペースが生じるのを防ぐことができる。したがって、コンベヤ上に設定された部品載置領域内に不良部品を効率よく載置することができる。
【００１９】
上記第３の構成上の特徴を有する電子部品実装装置における部品搬出方法においては、空き領域を、不良部品が載置される前の空き領域と、載置されるこの不良部品の外形サイズおよび載置方向とに基づいて導出し、導出された空き領域を記憶することにより把握するので、部品載置領域内の不良部品を載置する空き領域を確実に把握することができる。
【００２１】
上記第４の構成上の特徴を有する電子部品実装装置における部品搬出方法においては、不良部品を空き領域内であってコンベアの送り方向下流側に詰めて整列させて載置するので、部品載置領域の上流側に空き領域が残るためコンベヤを下流側に送った際にこの残った空き領域を新しい空き領域の一部として利用することができる。したがって、コンベヤの空き領域に不良部品を詰めて載置することにより効率よくコンベヤ上に不良部品を載置することができる。
【００２２】
上記第５の構成上の特徴を有する電子部品実装装置における部品搬出装置においては、空き領域把握手段によりコンベヤ上に設定された部品載置領域内であって部品が載置されていない空き領域が把握され、不良部品判定手段により部品移載装置に採取された部品が不良であると判定された場合、不良部品載置手段によりこの不良部品の向きと配置場所を考慮して不良部品を空き領域内に詰めて載置するので、コンベヤ上に設定された部品載置領域内に不良部品を効率よく載置することができる。したがって、コンベヤを送ることなく部品を載置することができる。また、同じ載置面積のコンベヤ上に従来より多くの部品を載置することができるので、コンベヤ上が満載となる回数を低減することができる。したがって、部品回収のための生産中断を極力少なく抑えることができるので、電子部品実装装置の生産効率の低下を防止することができる。
さらに、該不良部品が空き領域内に載置不能である場合、可変な値である送り量だけコンベヤを送って創出された新たな空き領域内に不良部品を詰めて載置するので、可変な送り量だけコンベヤを送って新たな空き領域を創出して、この新たな空き領域内に不良部品を詰めて載置するので、コンベヤの送り方向に無駄なスペースが生じるのを防ぐことができる。したがって、コンベヤ上に設定された部品載置領域内に不良部品を効率よく載置することができる。
これに加えて、空き領域把握手段は、電子部品実装装置に移動台に固定された基板認識用カメラを備え、この基板認識用カメラによって空き領域を撮像することにより把握するので、部品載置領域内の不良部品を載置する空き領域を正確に把握することができる。
【００２３】
上記第６の構成上の特徴を有する電子部品実装装置における部品搬出装置においては、載置可能判定手段により不良部品が空き領域内に載置不能であると判定された場合には、コンベヤを送った場合に載置すべき不良部品が空き領域の最下流部に載置できそうな場合には、最下流部の境界線から部品載置領域の下流端までの距離をコンベヤの送り量として決定し、この決定された送り量だけ送り手段によりコンベヤを送って新たな空き領域を創出して、不良部品載置手段によりこの新たな空き領域内に不良部品を詰めて載置するので、コンベヤの送り方向に無駄なスペースが生じるのを防ぐことができる。したがって、コンベヤ上に設定された部品載置領域内に不良部品を効率よく載置することができる。
【００２４】
上記第７の構成上の特徴を有する電子部品実装装置における部品搬出装置においては、空き領域把握手段は、空き領域を、不良部品が載置される前の空き領域と、載置されるこの不良部品の外形サイズおよび載置方向とに基づいて導出し、導出された空き領域を記憶することにより把握するので、部品載置領域内の不良部品を載置する空き領域を確実に把握することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による電子部品実装装置の一実施の形態について説明する。図１は電子部品実装装置１０の概略を示す上面図である。電子部品実装装置１０の基台１１上には、基板ＳをＹ方向に搬送する基板搬送装置２０が設けられている。
【００２７】
基板搬送装置２０は、基板Ｓを所定方向（図１において左方向）に搬送するものであり、基台１０上に組み付けられた第１および第２ガイドレール２１，２２を備えている。第１および第２ガイドレール２１，２２は搬送方向に延在しかつ互いに平行に対向して配置されており、基板Ｓを搬送方向に案内する。また、基板搬送装置２０には、第１および第２ガイドレール２１，２２の直下に互いに平行に設けられた一対のコンベアベルトが並設されている。これらコンベアベルトは基板Ｓを支持して搬送方向に搬送する。また、基板搬送装置２０には所定位置まで搬送された基板Ｓを押し上げてクランプするクランプ装置が備えられている。これにより、基板Ｓは基板搬送装置２０上に搬入され所定位置まで搬送され、位置決め固定され、電子部品の装着終了後に搬出される。
【００２８】
基板搬送装置２０の上側（図１において紙面垂直方向手前側）には、Ｙ方向に細長い移動台３１が、Ｙ方向と直交するＸ方向に延びる固定レール（フレーム）３２にＸ方向とＹ方向に移動可能に支持されている。なお、移動台３１のＸおよびＹ方向への移動はボールねじを介してサーボモータにより制御されている。移動台３１には部品移載装置３３と基板認識用カメラ３４が取り付けられている。
【００２９】
部品移載装置３３は、移動台３１に着脱可能に取り付けられる支持ベース３５と、この支持ベース３５にＸ方向およびＹ方向と直角なＺ方向に昇降可能に支持されてボールねじを介してサーボモータにより昇降が制御される部品実装ヘッド３６と、この部品実装ヘッド３６から下方に突出して設けられて下端に電子部品を吸着保持する円筒状の吸着ノズル３７よりなるものである。
【００３０】
電子部品実装装置１０の両側には、基板搬送装置２０を挟んで部品供給装置４０が配置されていて、この部品供給装置４０は着脱可能な多数のカセット式フィーダ（部品供給カセット）４１を並設してなるものである。カセット式フィーダ４１は、本体４１ａと、本体４１ａの後部に設けた供給リール４１ｂと、本体４１ａの先端に設けた部品取出部４１ｃを備えている。供給リール４１ｂには電子部品が所定ピッチで封入された細長いテープ（図示省略）が巻回保持され、このテープがスプロケット（図示省略）により所定ピッチで引き出され、電子部品が封入状態を解除されて部品取出部４１ｃに順次送り込まれるようになっている。なお部品供給装置４０は、カセット式のものだけでなくトレイ上に電子部品が並べられているトレイ式のものもある。
【００３１】
基板搬送装置２０と部品供給装置４０の間となる基台１１上には、部品認識用カメラ１２が設けられている。この部品認識用カメラ１２は、吸着ノズル３７に吸着されている電子部品の状態を検出するものであり、例えば、電子部品の回転角のずれ角、リード有り電子部品のリードの曲がり状態を検出する。
【００３２】
また、部品供給装置４０の隣りには部品搬出装置５０が設けられている。部品搬出装置５０はコンベヤ５１を備えており、コンベヤ５１は複数の電子部品を載置できる長さと幅を有するものであり、コンベヤ５１の一端は部品移載装置３３の吸着ノズル３７の移動範囲内に位置するように配置されている。コンベヤ５１は基台１１に組み付けた一対のプーリ５２，５３に張架されている。プーリ５２は駆動用ベルト５４を介して基台１１に組み付けた駆動用モータ５５により駆動されて、駆動用モータ５５の駆動によりコンベヤ５１が送られるようになっている。なお、コンベヤ５１の他端には満載センサ５６が設けられており、この満載センサ５６はコンベヤ５１上の電子部品がコンベヤ５１の他端に到達したことすなわちコンベヤ５１が満載状態であることを検出するものである。
【００３３】
図２に示すように、上述した部品認識用カメラ１２、基板搬送装置２０、部品移載装置３３、基板認識用カメラ３４、部品供給装置４０、駆動用モータ５５および満載センサ５６は、制御装置６０に接続されており、制御装置６０は部品認識用カメラ１２、基板認識用カメラ３４および満載センサ５６から入力された信号、データ、情報に基づいて、基板搬送装置２０、部品移載装置３３および部品供給装置４０の作動制御を行うものである。
【００３４】
なお制御装置６０には記憶装置６１が接続されており、制御装置６０は電子部品実装装置１０の制御に必要なデータを記憶装置６１に記憶している。具体的には記憶装置６１は、外形サイズなど基板Ｓに実装する電子部品のデータおよびこれら電子部品の実装位置座標などの基板のデータを記憶している。
【００３５】
また制御装置６０には警告装置６２が接続されており、制御装置６０は部品搬出装置５０のコンベヤ５１の満載状態を検出したときにその旨を出力する。警告装置６２はＬＥＤ、ランプなどであり、満載状態である旨の信号が入力されると点灯または点滅されることにより作業者にコンベヤ５１が満載状態であることを報知する。これにより、作業者はコンベヤ５１が満載状態となったことを認識することができる。なおＬＥＤ、ランプの代わりにＣＲＴや液晶などの表示器に警告を発するようにしてもよい。
【００３６】
制御装置６０はマイクロコンピュータ（図示省略）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ（いずれも図示省略）を備えている。ＣＰＵは、図３のフローチャートに対応したプログラムを実行して、基板Ｓへの電子部品の装着を制御し、特に、コンベヤ５１上に設定された部品載置領域Ａ１内であって部品が載置されていない空き領域Ａ２を把握し、部品移載装置３３に採取された電子部品が不良であると判定された場合にこの不良部品の向きと配置場所を考慮して空き領域Ａ２内に不良部品を詰めて載置する制御を行う。ＲＡＭは同プログラムの実行に必要な変数を一時的に記憶するものであり、ＲＯＭは前記プログラムを記憶するものである。
【００３７】
次に、上記のように構成した電子部品実装装置１０よる基板Ｓへの電子部品の実装について説明する。作業者は、外形サイズなど基板Ｓに実装する電子部品のデータおよびこれら電子部品の実装位置座標などの基板のデータを入力し、記憶装置６１に記憶させる。
【００３８】
作業者によって実装開始スイッチ（図示省略）が投入されると、制御装置６０のマイクロコンピュータは、図３に示すプログラムを実行する。電子部品実装装置１０による基板への電子部品の実装が開始され不良部品が出現するまでコンベヤ５１上には不良部品は載置されないので（図４（ａ）参照）、制御装置６０は部品載置領域Ａ１の全範囲を空き領域Ａ２として記憶する。制御装置６０は、基板搬送装置２０を制御して基板Ｓを所定位置まで搬入し、その位置にてクランプ装置によって位置決め固定する。そして、制御装置６０は、移動台３１を制御して吸着ノズル３７を基板Ｓに載置される電子部品のカセット式フィーダ４１の部品取出部４１ｃまで移動し（ステップ１０２）、部品移載装置３３を制御して吸着ノズル３７に部品取出部４１の電子部品を採取（ピックアップ）し、採取したまま吸着ノズル３７を部品認識用カメラ１２上に移動する（ステップ１０４）。
【００３９】
制御装置６０は、部品認識用カメラ１２から入力した吸着ノズル３７に吸着された電子部品の状態を示す画像データに基づいて電子部品が不良であるか否かを判定する。例えばリード有り電子部品のリードが曲がっていればその部品は不良であると判定する（ステップ１０６）。このステップ１０６にて電子部品が不良であると判定されない場合すなわち電子部品が良品であると判定された場合には、制御装置６０はプログラムをステップ１０８に進めて、吸着ノズル３７に採取されている電子部品を基板Ｓの所定の載置場所に載置する。そして、制御装置６０はプログラムをステップ１０２に進めて、電子部品が良品である場合にはステップ１０２〜１０８の処理を繰り返し実行して電子部品を基板Ｓに載置する処理を繰り返し実行する。
【００４０】
一方、ステップ１０６にて電子部品が不良であると判定された場合には、制御装置６０はプログラムをステップ１１０以降に進めて、吸着ノズル３７に採取されている不良部品を部品搬出装置５０のコンベヤ５１上の所定の載置場所に載置する。具体的には、制御装置６０は、不良部品を採取したまま吸着ノズル３７をコンベヤ５１上に設定した部品載置領域Ａ１上に移動し（ステップ１１０）、該不良部品を部品載置領域Ａ１の空き領域Ａ２に載置可能であるか否かを判定する（ステップ１１２）。なお、部品載置領域Ａ１は図４および図５にて一点鎖線で示すようにコンベヤ５１の一端部に方形状に設定されたものである。この部品載置領域Ａ１は吸着ノズル３７の移動範囲内に設定されているので、吸着ノズル３７に採取されている不良部品は部品載置領域Ａ１内に載置される。部品載置領域Ａ１はその範囲内であって部品が載置されていない範囲である空き領域Ａ２を算出するための基準範囲となる。
【００４１】
制御装置６０は、ステップ１１２にて、予め記憶されている空き領域Ａ２と不良部品の外形サイズとに基づいてその不良部品の載置場所、載置方向を変えて空き領域Ａ２内の最適な載置場所、最適な載置方向を検討することにより、空き領域Ａ２内に不良部品を載置できるか否かを判定する。この検討にあたっては部品をできるだけ空き領域Ａ２内であってコンベヤ５１の送り方向下流側に詰めて整列させることを優先することが好ましい。そして、空き領域Ａ２内に不良部品を載置可能と判定した場合には、ステップ１１２の検討結果である最適な載置場所に最適な載置方向にて不良部品を載置する（ステップ１１４）。また、載置する前の空き領域A２から不良部品の載置場所を差し引くことにより載置した後の空き領域A２を導出してこれを記憶装置６１に記憶する（ステップ１１６）。これにより、常に最新の空き領域Ａ２が更新記憶されるので、制御装置６０は常に空き領域Ａ２を把握することができる。そして、制御装置６０はプログラムをステップ１０２に進めて電子部品の採取、不良判定、基板Ｓへの載置またはコンベヤ５１への載置を繰り返し実行する。
【００４２】
一方、制御装置６０は、ステップ１１２にて空き領域Ａ２内に不良部品を載置不能と判定した場合には、空き領域Ａ２のコンベヤ５１の送り方向下流部の形状と不良部品の外形サイズとに基づいてその不良部品の載置場所、載置方向を変えて空き領域Ａ２内の送り方向下流側に詰めて整列させるようにして最適な載置場所、最適な載置方向を検討することによりコンベヤ５１の送り量を決定し、導出した送り量だけ駆動用モータ５５を駆動させてコンベヤ５１を送る（ステップ１１８，１２０）。具体的には、載置すべき不良部品が空き領域Ａ２の最下流部（空き領域Ａ２のうち送り方向に突出した凸部）に載置できそうな場合には制御装置６０は最下流部の境界線（凸部の下流端）を部品載置領域Ａ１の下流端まで移動させることを決定する。このときの送り量は最下流部の境界線と部品載置領域Ａ１の下流端との間の距離に相当するので、この距離を算出することにより導出される。また、載置すべき不良部品が空き領域Ａ２の下流部凸部に載置できそうにない場合には制御装置６０は下流部凹部の境界線を部品載置領域Ａ１の下流端まで移動させることを決定する。このときの送り量は下流部凹部の境界線と部品載置領域Ａ１の下流端との間の距離に相当するので、この距離を算出することにより導出される。
【００４３】
そして、制御装置６０は、プログラムをステップ１２２に進めて、コンベヤ５１を送ることによって創出される新たな空き領域Ａ２を送る前の空き領域Ａ２と送り量とに基づいて導出してこれを記憶装置６１に記憶する。その後、プログラムをステップ１１４以降に進める。制御装置６０は、ステップ１１４にてステップ１１８の検討結果である最適な載置場所に最適な載置方向にて不良部品を載置し、ステップ１１６にてステップ１２２で記憶した新たな空き領域A２から不良部品の載置場所を差し引くことにより載置した後の空き領域A２を導出してこれを記憶装置６１に記憶する。
【００４４】
なお、不良部品を採取したまま吸着ノズル３７を部品載置領域Ａ１上に移動させた後に不良部品を部品載置領域Ａ１内に載置可能であるかを判定していたが、不良部品を部品載置領域Ａ１内に載置可能であるかを判定した後に吸着ノズル３７を部品載置領域Ａ１上に移動させるようにしてもよい。
【００４５】
さらに、上述した作動に基づいて図６に示すプリント基板Ａを生産する際に、不良部品Ｐ１〜部品Ｐ８がこの順番にて部品搬出装置５０のコンベヤ５１上に載置される場合について図４および図５を参照して説明する。電子部品実装装置１０による基板への電子部品の実装が開始され不良部品が出現するまでコンベヤ５１上の部品載置領域Ａ１には不良部品は載置されていない（図４（ａ）参照）。この部品載置領域Ａ１に大型な部品Ｐ１を載置する場合には、この部品Ｐ１は左下に詰めて載置され（図４（ｂ）参照）、このときの空き領域Ａ２は上辺および下辺が細長い鉤状となる。
【００４６】
次に、細長い部品Ｐ２（例えばコネクタ）を載置する場合には、鉤状の空き領域Ａ２に部品Ｐ２を載置することはできない。そして、部品Ｐ２が空き領域Ａ２の下流部凸部に載置できそうにないので、下流部凹部の境界線Ｌ１を部品載置領域Ａ１の下流端Ａ１１まで移動させるように下流部凹部の境界線Ｌ１と部品載置領域Ａ１の下流端との間の距離ｘ１だけコンベヤ５１を送る（図４（ｃ）参照）。これにより、部品載置領域Ａ１内には部品がなくなるので、創出された新たな空き領域Ａ２は部品載置領域Ａ１の全範囲となる。部品Ｐ２は新たな空き領域Ａ２の左下に詰めて載置され（図４（ｄ）参照）、このときの空き領域Ａ２は左下が切り欠いた正方形形状となる。
【００４７】
次に、中型の部品Ｐ３を載置する場合には、左下が切り欠いた正方形形状の空き領域Ａ２内に載置可能であるので、コンベヤ５１を送らずに、部品Ｐ２の右横の空き領域Ａ２に部品Ｐ３は左下に詰めて載置され（図４（ｅ）参照）、このときの空き領域Ａ２は上辺が広く下辺が細い鉤状となる。
【００４８】
そして、小型の部品Ｐ４（例えば抵抗、コンデンサ）を載置する場合にも、上辺が広く下辺が細い鉤状の空き領域Ａ２内に載置可能であるので、コンベヤ５１を送らずに、部品Ｐ３の右横の空き領域Ａ２に部品Ｐ４は下に詰めて載置され（図４（ｆ）参照）、このときの空き領域Ａ２は上辺が広く下辺が細くかつ短い鉤状となる。
【００４９】
続けて小型の部品Ｐ５（例えば抵抗、コンデンサ）を載置する場合にも、上辺が広く下辺が細い鉤状の空き領域Ａ２内に載置可能であるので、コンベヤ５１を送らずに、部品Ｐ３の右横であって部品Ｐ４の上の空き領域Ａ２に部品Ｐ５は下に詰めて載置され（図４（ｇ）参照）、このときの空き領域Ａ２は部品載置領域Ａ１の上半分を占めるほぼ長方形形状となる。
【００５０】
さらに、小型の部品Ｐ６（例えば抵抗、コンデンサ）を載置する場合にも、ほぼ長方形形状の空き領域Ａ２内に載置可能であるので、コンベヤ５１を送らずに、部品Ｐ３の左上の空き領域Ａ２に部品Ｐ６は下に詰めて載置され（図４（ｈ）参照）、このときの空き領域Ａ２は下側に開いたコ字状となる。
【００５１】
そして、中型の部品Ｐ７を載置する場合にも、下側に開いたコ字状の空き領域Ａ２内に載置可能であるので、コンベヤ５１を送らずに、部品Ｐ３の右上の空き領域Ａ２に部品Ｐ７は下に詰めて載置され（図５（ａ）参照）、このときの空き領域Ａ２は左側が広いなた状となる。
【００５２】
最後に、中型の部品Ｐ８を載置する場合には、なた状の空き領域Ａ２に部品Ｐ８を載置することはできない。そして、部品Ｐ８が空き領域Ａ２の最下流部（空き領域Ａ２のうち送り方向に突出した凸部）に載置できそうなので、最下流部の境界線Ｌ２（凸部の下流端）を部品載置領域Ａ１の下流端Ａ１１まで移動させるように最下流部の境界線Ｌ２と部品載置領域Ａ１の下流端Ａ１１との間の距離ｘ２だけコンベヤ５１を送る（図５（ｂ）参照）。これにより、部品載置領域Ａ１内には新たな空き領域Ａ２が創出され、創出された新たな空き領域Ａ２は右下が切り欠いた正方形形状となる。部品Ｐ８は新たな空き領域Ａ２の左下に詰めて載置され（図５（ｃ）参照）、このときの空き領域Ａ２は左下が切り欠いた正方形形状となる。
【００５３】
上述した説明から理解できるように、この実施の形態においては、制御装置６０は、コンベヤ５１上に設定された部品載置領域Ａ１内であって部品が載置されていない空き領域Ａ２を常に把握し（ステップ１１６，１２２）、部品移載装置３３に採取された部品が不良であると判定された場合にこの不良部品の向きと配置場所を考慮して空き領域Ａ２内に不良部品を詰めて載置する（ステップ１１２，１１４）ので、コンベヤ５１上に設定された部品載置領域Ａ１内に不良部品を効率よく載置することができる。したがって、コンベヤ５１を送ることなく部品を載置することができる。また、同じ形状のコンベヤ５１上に従来より多くの部品を載置することができるので、コンベヤ５１上が満載となる回数を低減することができる。したがって、部品回収のための生産中断を極力少なく抑えることができるので、電子部品実装装置の生産効率の低下を防止することができる。
【００５４】
また、部品載置領域Ａ１内に不良部品を載置する空き領域Ａ２が残っていない場合に、載置する場所を確保するためにコンベヤ５１を送る際に、コンベヤ５１の送り量ｘ１（またはｘ２）を空き領域Ａ２と不良部品の外形サイズとに基づいて決定し、この送り量ｘ１（またはｘ２）だけコンベヤ５１を送って新たな空き領域Ａ２を創出して、この新たな空き領域Ａ２内に不良部品を詰めて載置する（ステップ１１２，１１８，１２０）ので、コンベヤ５１の送り方向に無駄なスペースが生じるのを防ぐことができる。したがって、コンベヤ５１上に設定された部品載置領域Ａ１内に不良部品を効率よく載置することができる。
【００５５】
また、空き領域Ａ２を、不良部品が載置される前の空き領域Ａ２と、載置されるこの不良部品の外形サイズおよび載置方向とに基づいて導出し、導出された空き領域Ａ２を記憶する（ステップ１１６またはステップ１２２）ことにより把握するので、部品載置領域Ａ１内の不良部品を載置する空き領域Ａ２を確実に把握することができる。
【００５６】
また、不良部品を空き領域Ａ２内であってコンベア５１の送り方向下流側に詰めて整列させて載置するので、部品載置領域Ａ１の上流側に空き領域Ａ２が残るためコンベヤ５１を下流側に送った際にこの残った空き領域Ａ２を新しい空き領域Ａ２の一部として利用することができる。したがって、コンベヤ５１の空き領域Ａ２に不良部品を詰めて載置することにより効率よくコンベヤ５１上に不良部品を載置することができる。
【００５７】
なお、上述した実施の形態においては、空き領域Ａ２を実測することなく部品載置領域Ａ１と載置される部品の外形サイズとに基づいて導出しこれを記憶更新することにより把握していたが、移動台３１に固定された基板認識用カメラ３４を用いて、この基板認識用カメラ３４によって空き領域Ａ２を撮像することにより把握するようにしてもよい。このとき、部品を載置する前の空き領域Ａ２を基板認識用カメラ３４の撮像によるデータに基づいて導出し、導出された空き領域Ａ２によって上述した各処理を実行すればよい。これによっても、部品載置領域Ａ１内の不良部品を載置する空き領域Ａ２を正確に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子部品実装装置の概略を示す上面図である。
【図２】電子部品実装装置の電気制御部を表すブロック図である。
【図３】図２の制御装置にて実行されるプログラムを表すフローチャートである。
【図４】図１の部品搬出装置による部品搬出を示す図である。
【図５】図１の部品搬出装置による部品搬出を示す図である。
【図６】電子部品実装装置により生産されるプリント基板を示す図である。
【図７】従来技術の部品搬出装置による部品搬出を示す図である。
【符号の説明】
１０…電子部品実装装置、１１…基台、２０…基板搬送装置、２１，２２…第１および第２ガイドレール、３１…移動台、３２…固定レール（フレーム）、３３…部品移載装置、３４…基板認識用カメラ、３５…支持ベース、３６…部品実装ヘッド、３７…吸着ノズル、４０…部品供給装置、１２…部品認識用カメラ、５０…部品搬出装置、５１…コンベヤ、６０…制御装置、６１…記憶装置、Ａ１…部品載置領域、Ａ２…空き領域。

Claims

基台に設けられて基板の搬入・搬出および位置決め支持を行う基板搬送装置と、前記基台に対しＸ方向およびＹ方向の２方向に移動可能に支持された移動台と、該移動台に取り付けられて部品供給装置により供給された部品を採取して前記基板搬送装置上に位置決め支持された前記基板上に実装する部品移載装置と、該部品移載装置に採取された後に不良と判定された部品を搬出するコンベヤを有する部品搬出装置と、前記移動台に固定された基板認識用カメラを備えた電子部品実装装置において、
前記コンベヤ上に設定された部品載置領域内であって部品が載置されていない空き領域を、前記基板認識用カメラによって撮像することにより把握し、前記部品移載装置に採取された部品が不良であると判定された場合に該不良部品の向きと配置場所を考慮して前記空き領域内に前記不良部品を詰めて載置し、該不良部品が前記空き領域内に載置不能である場合、可変な値である送り量だけ前記コンベヤを送って創出された新たな空き領域内に前記不良部品を詰めて載置することを特徴とする電子部品実装装置における部品搬出方法。
請求項１において、前記部品移載装置に採取された部品が不良であると判定された場合に、該不良部品が前記空き領域内に載置不能であり、前記コンベヤを送った場合に載置すべき前記不良部品が前記空き領域の最下流部に載置できそうな場合には、前記最下流部の境界線から前記部品載置領域の下流端までの距離を前記コンベヤの送り量として決定し、該送り量だけ前記コンベヤを送って新たな空き領域を創出し、該新たな空き領域内に前記不良部品を詰めて載置することを特徴とする電子部品実装装置における部品搬出方法。
請求項１または請求項２において、前記空き領域を、不良部品が載置される前の空き領域と、載置される該不良部品の外形サイズおよび載置方向とに基づいて導出し、導出された空き領域を記憶することにより把握することを特徴とする電子部品実装装置における部品搬出方法。
請求項１または請求項２において、前記不良部品を前記空き領域内であってコンベアの送り方向下流側に詰めて整列させて載置することを特徴とする電子部品実装装置における部品搬出方法。
基台に設けられて基板の搬入・搬出および位置決め支持を行う基板搬送装置と、前記基台に対しＸ方向およびＹ方向の２方向に移動可能に支持された移動台と、該移動台に取り付けられて部品供給装置により供給された部品を採取して前記基板搬送装置上に位置決め支持された前記基板上に実装する部品移載装置と、前記基台に固定された部品認識用カメラと、前記部品移載装置に採取された後に不良と判定された部品を搬出するコンベヤを有する部品搬出装置を備えた電子部品実装装置において、
前記コンベヤ上に設定された部品載置領域内であって部品が載置されていない空き領域を把握する空き領域把握手段と、
前記部品認識用カメラの検出結果に基づいて前記部品移載装置に採取された部品が不良であるか否かを判定する部品不良判定手段と、
該部品不良判定手段により部品が不良であると判定された場合、該不良部品の向きと配置場所を考慮して前記空き領域内に前記不良部品を詰めて載置し、該不良部品が前記空き領域内に載置不能である場合、可変な値である送り量だけ前記コンベヤを送って創出された新たな空き領域内に前記不良部品を詰めて載置する不良部品載置手段と、を備え、
前記空き領域把握手段は、前記電子部品実装装置に前記移動台に固定された基板認識用カメラを備え、該基板認識用カメラによって前記空き領域を撮像することにより把握することを特徴とする電子部品実装装置における部品搬出装置。
請求項５において、前記部品不良判定手段により部品が不良であると判定された場合に、該不良部品が前記空き領域内に載置できるか否かを判定する載置可能判定手段と、
該載置可能判定手段により載置不能と判定された場合に、前記コンベヤを送った場合に載置すべき前記不良部品が前記空き領域の最下流部に載置できそうな場合には、前記最下流部の境界線から前記部品載置領域の下流端までの距離を前記コンベヤの送り量として決定する送り量決定手段と、
該送り量決定手段により決定された送り量だけ前記コンベヤを送る送り手段をさらに備え、
前記不良部品載置手段は、前記送り手段の前記コンベヤの送りによって創出された新たな空き領域に前記不良部品を詰めて載置することを特徴とする電子部品実装装置における部品搬出装置。
請求項５または請求項６において、前記空き領域把握手段は、前記空き領域を、不良部品が載置される前の空き領域と、載置される該不良部品の外形サイズおよび載置方向とに基づいて導出し、導出された空き領域を記憶することにより把握することを特徴とする電子部品実装装置における部品搬出装置。