(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024069404
(43)【公開日】2024-05-21
(54)【発明の名称】実装システム及び管理方法
(51)【国際特許分類】
H05K 13/00 20060101AFI20240514BHJP
【FI】
H05K13/00 G
【審査請求】有
【請求項の数】3
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024037990
(22)【出願日】2024-03-12
(62)【分割の表示】P 2022180748の分割
【原出願日】2018-04-04
(71)【出願人】
【識別番号】000237271
【氏名又は名称】株式会社FUJI
(74)【代理人】
【識別番号】110000017
【氏名又は名称】弁理士法人アイテック国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】星川 和美
(72)【発明者】
【氏名】小見山 延久
(57)【要約】
【課題】実装システムを構成する構成物の使用状況を把握し、より容易に保守計画をたてる。
【解決手段】本開示の管理装置は、部品を採取する採取部と基板を移動固定する基板処理部とを構成物として備え部品を基板に実装する実装装置を含む実装システムの保守に関する装置である。この管理装置は、実装装置の構成物の項目ごとに作動回数及び/又は作動時間に対応する保守時期が設定された対応情報を記憶する記憶部と、実装装置から作動回数及び/又は作動時間を含む使用状況の情報を取得し、取得した情報と対応情報とに基づき、いずれの項目が保守時期に至っているかを視認可能に一覧形式で表示出力する制御部と、を備えている。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
部品を採取する採取部と基板を移動固定する基板処理部とを構成物として備え部品を基板に実装する実装装置を含む実装システムの保守に関する管理装置であって、
前記実装装置の構成物の項目ごとに作動回数及び/又は作動時間に対応する保守時期が設定された対応情報を記憶する記憶部と、
前記実装装置から前記作動回数及び/又は作動時間を含む使用状況の情報を取得し、該取得した情報と前記対応情報とに基づき、いずれの前記項目が保守時期に至っているかを視認可能に一覧形式で表示出力する制御部と、
を備えた管理装置。
【請求項2】
前記制御部は、保守時期に至った前記構成物を使用不可状態とする使用不可情報を該構成物に対応付け、前記構成物を有する装置へ該構成物に対応付けられた使用不可情報を出力する、請求項1に記載の管理装置。
【請求項3】
前記実装システムは、前記構成物を保守する保守装置を含んでおり、
前記制御部は、前記使用不可情報を出力したのち前記保守装置から保守時期に至った前記構成物を保守した旨の保守済情報を取得すると前記使用不可状態を解除する解除情報を前記構成物を有する装置へ出力する、請求項2に記載の管理装置。
【請求項4】
部品を採取する採取部と基板を移動固定する基板処理部とを構成物として備え部品を基板に実装する実装装置と、前記構成物を保守する保守装置とを含む実装システムの保守に関する管理装置であって、
前記実装装置の構成物の項目ごとに作動回数及び/又は作動時間に対応する保守時期が設定された対応情報を記憶する記憶部と、
前記実装装置から前記作動回数及び/又は作動時間を含む使用状況の情報を取得し、該取得した情報と前記対応情報とに基づき、保守時期に至った前記構成物を使用不可状態とする使用不可情報を該構成物に対応付け、前記構成物を有する装置へ該構成物に対応付けられた使用不可情報を出力し、そのあと前記保守装置から保守時期に至った前記構成物を保守した旨の保守済情報を取得すると前記使用不可状態を解除する解除情報を前記構成物を有する装置へ出力する制御部と、
を備えた管理装置。
【請求項5】
前記保守装置は、前記実装システムに含まれる実装装置の前記採取部の構成物の洗浄を行う洗浄部及び/又は前記構成物へ給油を行う給油部を備えている、請求項3又は4に記載の管理装置。
【請求項6】
請求項2~5のいずれか1項に記載の管理装置であって、
作業者からの指令を入力する入力部、を備え、
前記制御部は、前記使用不可情報を出力したのちに、該使用不可情報が対応付けられた構成物を保守した旨の保守済情報が前記入力部から入力されると、前記使用不可状態を解除する解除情報を前記構成物を有する装置へ出力する、管理装置。
【請求項7】
前記採取部は、圧力経路に配設されたフィルタとシリンジとバルブとバルブの密閉部材とのうち1以上、及び/又はメカ機構としてのギヤとガイドシャフトとカムフォロアとのうち1以上、及び/又は光経路に配設されたプリズム、のうち1以上を前記構成物として備えている、請求項1~6のいずれか1項に記載の管理装置。
【請求項8】
部品を採取する採取部と基板を移動固定する基板処理部とを構成物として備え部品を基板に実装する実装装置を含む実装システムの保守に関する管理方法であって、
(a)前記実装装置の構成物の項目ごとに作動回数及び/又は作動時間に対応する保守時期が設定された対応情報を取得するステップと、
(b)前記実装装置から前記作動回数及び/又は作動時間を含む使用状況の情報を取得するステップと、
(c)前記ステップ(b)で取得した情報と前記対応情報とに基づき、いずれの前記項目が保守時期に至っているかを視認可能に一覧形式で表示出力するステップと、
を含む管理方法。
【請求項9】
部品を採取する採取部と基板を移動固定する基板処理部とを構成物として備え部品を基板に実装する実装装置と、前記構成物を保守する保守装置と、を含む実装システムの保守に関する管理方法であって、
(a)前記実装装置の構成物の項目ごとに作動回数及び/又は作動時間に対応する保守時期が設定された対応情報を取得するステップと、
(b)前記実装装置から前記作動回数及び/又は作動時間を含む使用状況の情報を取得するステップと、
(c)前記ステップ(b)で取得した情報と前記対応情報とに基づき、保守時期に至った前記構成物を使用不可状態とする使用不可情報を該構成物に対応付け、前記構成物を有する装置へ該構成物に対応付けられた使用不可情報を出力するステップと、
(d)前記ステップ(c)で前記使用不可情報を出力したのち前記保守装置から保守時期に至った前記構成物を保守した旨の保守済情報を取得すると前記使用不可状態を解除する解除情報を前記構成物を有する装置へ出力するステップと、
を含む管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書は、管理装置及び管理方法を開示する。
【背景技術】
【0002】
従来、実装システムを管理する管理装置としては、構成部品のメンテナンス情報を構成部品のICタグから取得し、メンテナンス時期の判定を行い、メンテナンス時期であるときには警告をして実装装置の運転を停止するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この管理装置では、構成部品のメンテナンス時期を一括的、且つ定量的に検出できるとしている。また、実装システムに含まれる実装装置としては、実装ヘッドに表示装置を設け、実装ヘッドのショット数を積算して累積使用量を算出し、この累積使用数をインジケータとして表示装置に表示させるものが提案されている(例えば、特許文献2参照)。この装置では、実装装置の構成ユニットの使用状況を適切に把握することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2006-108322号公報
【特許文献2】特開2015-176892号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1、2に記載された実装システムでは、実装装置の全体における使用状況を把握することはできなかった。装置のメンテナンスは、メンテナンスをする部分によってそのサイクルの尺度が異なることがあり、装置全体におけるメンテナンス状況を把握したいということが望まれていた。
【0005】
本開示は、このような課題に鑑みなされたものであり、実装システムを構成する構成物の使用状況を把握し、より容易に保守計画をたてることができる管理装置及び管理方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本明細書で開示する管理装置及び管理方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【0007】
本明細書で開示する管理装置は、
部品を採取する採取部と基板を移動固定する基板処理部とを構成物として備え部品を基板に実装する実装装置を含む実装システムの保守に関する管理装置であって、
前記実装装置の構成物の項目ごとに作動回数及び/又は作動時間に対応する保守時期が設定された対応情報を記憶する記憶部と、
前記実装装置から前記作動回数及び/又は作動時間を含む使用状況の情報を取得し、該取得した情報と前記対応情報とに基づき、いずれの前記項目が保守時期に至っているかを視認可能に一覧形式で表示出力する制御部と、
を備えたものである。
【0008】
この管理装置では、実装装置から作動回数及び/又は作動時間を含む使用状況の情報を取得し、この取得した情報と、実装装置の構成物の項目ごとに作動回数及び/又は作動時間に対応する保守時期が設定された対応情報とに基づき、いずれの項目が保守時期に至っているかを視認可能に一覧形式で表示出力する。この管理装置では、項目ごとに保守時期の情報が一覧形式で表示されるため、実装システムを構成する構成物の使用状況を把握し、より容易に保守計画をたてることができる。
【0009】
本開示の管理装置において、前記制御部は、保守時期に至った前記構成物を使用不可状態とする使用不可情報を該構成物に対応付け、前記構成物を有する装置へ該構成物に対応付けられた使用不可情報を出力するものとしてもよい。この管理装置では、保守時期に至った構成物を使用不可状態とすることにより、適切な保守を行うことができる。
【0010】
使用不可情報を出力する態様の管理装置において、前記実装システムは、前記構成物を保守する保守装置を含んでおり、前記制御部は、前記使用不可情報を出力したのち前記保守装置から保守時期に至った前記構成物を保守した旨の保守済情報を取得すると前記使用不可状態を解除する解除情報を前記構成物を有する装置へ出力するものとしてもよい。この管理装置では、保守装置からの情報に基づいて構成物の使用を可能とするため、適切な保守運用を行うことができる。
【0011】
あるいは、本開示の管理装置は、
部品を採取する採取部と基板を移動固定する基板処理部とを構成物として備え部品を基板に実装する実装装置と、前記構成物を保守する保守装置とを含む実装システムの保守に関する管理装置であって、
前記実装装置の構成物の項目ごとに作動回数及び/又は作動時間に対応する保守時期が設定された対応情報を記憶する記憶部と、
前記実装装置から前記作動回数及び/又は作動時間を含む使用状況の情報を取得し、該取得した情報と前記対応情報とに基づき、保守時期に至った前記構成物を使用不可状態とする使用不可情報を該構成物に対応付け、前記構成物を有する装置へ該構成物に対応付けられた使用不可情報を出力し、そのあと前記保守装置から保守時期に至った前記構成物を保守した旨の保守済情報を取得すると前記使用不可状態を解除する解除情報を前記構成物を有する装置へ出力する制御部と、
を備えたものとしてもよい。
【0012】
この管理装置では、実装装置から作動回数及び/又は作動時間を含む使用状況の情報を取得し、この取得した情報と、実装装置の構成物の項目ごとに作動回数及び/又は作動時間に対応する保守時期が設定された対応情報とに基づき、保守時期に至った構成物を使用不可状態とする使用不可情報をこの構成物に対応付け、この構成物を有する装置へ構成物に対応付けられた使用不可情報を出力する。この管理装置は、そのあと保守装置から保守時期に至った構成物を保守した旨の保守済情報を取得するとこの使用不可状態を解除する解除情報を構成物を有する装置へ出力する。この管理装置では、保守時期に至った構成物を使用不可状態とする一方、保守装置からの情報に基づいて構成物の使用を可能とするため、適切な保守を行うことができる。
【0013】
保守装置を含む実装システムの管理装置において、前記保守装置は、前記実装システムに含まれる実装装置の前記採取部の構成物の洗浄を行う洗浄部及び/又は前記構成物へ給油を行う給油部を備えているものとしてもよい。この管理装置では、構成物の洗浄や給油などの保守を適切に行うことができる。
【0014】
使用不可情報を出力する態様の管理装置において、作業者からの指令を入力する入力部、を備え、前記制御部は、前記使用不可情報を出力したのちに、該使用不可情報が対応付けられた構成物を保守した旨の保守済情報が前記入力部から入力されると、前記使用不可状態を解除する解除情報を前記構成物を有する装置へ出力するものとしてもよい。この管理装置では、作業者が保守作業を行った旨の入力を行うため適切な保守を行うことができる。
【0015】
本開示の管理装置において、前記採取部は、圧力経路に配設されたフィルタとシリンジとバルブとバルブの密閉部材とのうち1以上、及び/又はメカ機構としてのギヤとガイドシャフトとカムフォロアとのうち1以上、及び/又は光経路に配設されたプリズム、のうち1以上を前記構成物として備えているものとしてもよい。この管理装置では、これらの構成物の使用状況を把握し、より容易に保守計画をたてることができる。
【0016】
本開示の管理方法は、
部品を採取する採取部と基板を移動固定する基板処理部とを構成物として備え部品を基板に実装する実装装置を含む実装システムの保守に関する管理方法であって、
(a)前記実装装置の構成物の項目ごとに作動回数及び/又は作動時間に対応する保守時期が設定された対応情報を取得するステップと、
(b)前記実装装置から前記作動回数及び/又は作動時間を含む使用状況の情報を取得するステップと、
(c)前記ステップ(b)で取得した情報と前記対応情報とに基づき、いずれの前記項目が保守時期に至っているかを視認可能に一覧形式で表示出力するステップと、
を含むものとしてもよい。
【0017】
この管理方法は、上述した管理装置と同様に、項目ごとに保守時期の情報が一覧形式で表示されるため、実装システムを構成する構成物の使用状況を把握し、より容易に保守計画をたてることができる。なお、この管理方法において、上述した管理装置の種々の態様を採用してもよいし、また、上述した管理装置の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。
【0018】
あるいは、本開示の管理方法は、
部品を採取する採取部と基板を移動固定する基板処理部とを構成物として備え部品を基板に実装する実装装置と、前記構成物を保守する保守装置と、を含む実装システムの保守に関する管理方法であって、
(a)前記実装装置の構成物の項目ごとに作動回数及び/又は作動時間に対応する保守時期が設定された対応情報を取得するステップと、
(b)前記実装装置から前記作動回数及び/又は作動時間を含む使用状況の情報を取得するステップと、
(c)前記ステップ(b)で取得した情報と前記対応情報とに基づき、保守時期に至った前記構成物を使用不可状態とする使用不可情報を該構成物に対応付け、前記構成物を有する装置へ該構成物に対応付けられた使用不可情報を出力するステップと、
(d)前記ステップ(c)で前記使用不可情報を出力したのち前記保守装置から保守時期に至った前記構成物を保守した旨の保守済情報を取得すると前記使用不可状態を解除する解除情報を前記構成物を有する装置へ出力するステップと、
を含むものとしてもよい。
【0019】
この管理方法では、上述した管理装置と同様に、保守時期に至った構成物を使用不可状態とする一方、保守装置からの情報に基づいて構成物の使用を可能とするため、適切な保守を行うことができる。なお、この管理方法において、上述した管理装置の種々の態様を採用してもよいし、また、上述した管理装置の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【
図1】実装システム10の構成の概略の一例を表す説明図。
【
図2】実装装置11の構成の概略の一例を表す説明図。
【
図4】弁操作レバー45を挟み込んだ挟持部47の斜視図。
【
図5】係合片41を挟み込んだ挟持部76の斜視図。
【
図6】記憶部93に記憶されたヘッド管理情報94の説明図。
【
図7】記憶部93に記憶された対応情報95の説明図。
【
図8】保守管理処理ルーチンの一例を示すフローチャート。
【
図10】保守実行処理ルーチンの一例を示すフローチャート。
【
図11】実装処理ルーチンの一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【0021】
本実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。
図1は、本開示である実装システム10の構成の概略の一例を表す説明図である。
図2は、実装装置11の構成の概略の一例を表す説明図である。
図3は、実装ヘッド22の説明図である。
図4は、弁操作レバー45を挟み込んだ挟持部47の斜視図である。
図5は、係合片41を挟み込んだ挟持部76の斜視図である。
図6は、記憶部93に記憶されたヘッド管理情報94の説明図である。
図7は、記憶部93に記憶された対応情報95の説明図である。実装システム10は、例えば、部品P(
図2参照)を基板Sに実装する処理を実行するシステムである。この実装システム10は、実装装置11と、ヘッド保守装置80と、管理コンピュータ(PC)90とを備えている。実装システム10は、複数の実装装置11が上流から下流に配置された実装ラインとして構成されている。
図1では、説明の便宜のため実装装置11を1台のみ示している。なお、本実施形態において、左右方向(X軸)、前後方向(Y軸)及び上下方向(Z軸)は、
図2、3に示した通りとする。
【0022】
実装装置11は、
図2に示すように、基板処理部12と、部品供給部14と、部品撮像部16と、操作パネル18と、実装部20と、制御部31とを備えている。基板処理部12は、基板Sの搬入、搬送、実装位置での固定、搬出を行うユニットである。基板処理部12は、
図2の前後に間隔を開けて設けられ左右方向に架け渡された1対のコンベアベルトを有している。基板Sはこのコンベアベルトにより搬送される。部品供給部14は、実装部20へ部品Pを供給するユニットである。部品供給部14は、部品Pを収容したテープを巻き付けたリールを備えた複数のフィーダや部品Pを配列したトレイを収容したトレイユニットを有し、実装装置11の前側に着脱可能に取り付けられている。部品撮像部16は、実装ヘッド22に採取、保持された部品Pなどを下方から撮像するカメラである。部品撮像部16は、基板処理部12と部品供給部14との間に配設されており、その撮像範囲は、部品撮像部16の上方である。操作パネル18は、作業者と情報をやりとりするユニットであり、画面を表示する表示部と作業者が操作する操作部とを有している。
【0023】
実装部20は、部品Pを部品供給部14から採取し、基板処理部12に固定された基板Sへ配置するユニットである。実装部20は、ヘッド移動部21と、実装ヘッド22と、回転体23と、シリンジ24と、ノズル25とを備えている。また、実装部20は、R軸駆動部26と、Q軸駆動部27と、Z軸駆動部28とを備えている。ヘッド移動部21は、ガイドレールに導かれてXY方向へ移動するスライダと、スライダを駆動するモータとを備えている。実装ヘッド22は、スライダに取り外し可能に装着されており、ヘッド移動部21によりXY方向へ移動する。実装ヘッド22の下面には、1以上のノズル25が取り外し可能に回転体23を介して装着されている。回転体23には、複数のノズル25(例えば、16個や8個、4個など)がシリンジ24を介して装着され、複数の部品Pを1度に採取可能である。ノズル25は、負圧を利用して部品を採取する採取部材であり、実装ヘッド22にシリンジ24を介して取り外し可能に装着される。ノズル25は、図示しない圧力経路及びメカニカルバルブを介して負圧が供給されると部品を吸着し、正圧が供給されると部品を放す。この実装ヘッド22には、異物の混入を防ぐ負圧フィルタが圧力経路に配設されている。また、メカニカルバルブの内部には、密閉用のOリングが配設されている。部品Pを採取する採取部材は、部品Pを把持して採取するメカニカルチャックとしてもよい。この実装ヘッド22の側方には、ノズル25の先端部付近を側方から撮像する側面カメラ48が配設されている(
図3参照)。この側面カメラ48の光路にはプリズムガラスが配設されている。
【0024】
実装ヘッド22は、
図3に示すように、回転体23と、弁駆動装置46と、R軸駆動部26と、Q軸駆動部27と、Z軸駆動部28と、を備えている。回転体23は、円柱状の部材であり、シリンジ24と、ノズル25と、弁操作レバー45とを備えている。シリンジ24は、Z軸方向を長手方向とする円筒部材であり、回転体23の円周方向に所定間隔で複数(例えば8個)設けられている。シリンジ24の内部には、密閉用のOリングが配設されている。ノズル25は、各シリンジ24の先端部に交換可能に取り付けられている。。弁操作レバー45は、メカニカルバルブを操作するレバーであり、回転体23の円周に沿ってノズル25ごとに設けられている。弁操作レバー45は、オルタネイト方式のレバーで、ノズル25に負圧を供給する負圧供給位置とノズル25に大気圧を供給する大気圧供給位置とノズル25に正圧を供給する正圧供給位置との間で切り替え可能となっている。
【0025】
弁駆動装置46は、弁操作レバー45を個別に昇降可能に構成されている。弁駆動装置46は、弁操作レバー45の水平面を上下から挟み込む挟持部47を備え、挟持部47を昇降させることにより、弁操作レバー45をいずれかの位置に位置決めする。挟持部47は、
図4に示すように、アーム軸49の周りに回動可能に取り付けられ、回転体23の円柱側面に対して略垂直になる姿勢で保持されている。挟持部47の先端には弁操作レバー45と当接するカムフォロア50が配設されている。
【0026】
R軸駆動部26は、
図3に示すように、R軸51と、R軸モータ54とを備えている。R軸51は、上下方向に延び、下端が回転体23の中心軸に取り付けられている。R軸モータ54は、R軸51の上端に設けられたR軸ギヤ52に噛み合うギヤ53を回転駆動する。R軸駆動部26は、R軸モータ54によりギヤ53,R軸ギヤ52を介してR軸51を回転駆動することにより、回転体23に支持された複数のシリンジ24を複数のノズル25と共に円周方向に旋回(公転)させる。
【0027】
Q軸駆動部27は、上下2段のQ軸ギヤ61,62と、ギヤ63,64と、Q軸モータ65とを備えている。上下2段のQ軸ギヤ61,62は、R軸51に対して同軸かつ相対回転可能に挿通されている。ギヤ63は、各シリンジ24の上部に設けられ、下段のQ軸ギヤ61と上下方向にスライド可能に噛み合っている。Q軸モータ65は、上段のQ軸ギヤ62に噛み合うギヤ64を回転駆動する。Q軸駆動部27は、Q軸モータ65によりQ軸ギヤ61,62を回転駆動することにより、Q軸ギヤ61と噛み合うギヤ63を回転させて、各シリンジ24をその中心軸回りに同一回転方向に同一回転量でもって回転させる。これに伴い、ノズル25も回転(自転)する。
【0028】
Z軸駆動部28は、シリンジ24を個別にZ軸方向に沿って昇降可能に構成されている。Z軸駆動部28は、Z軸スライダ71と、図示しないZ軸ガイドシャフトと、Z軸モータ73とを備えている。Z軸スライダ71は、上下方向に延びるボールネジ72に昇降可能に取り付けられている。Z軸スライダ71は、シリンジ24から延び出した係合片41の水平面を挟み込む挟持部76を備えている(
図5参照)。Z軸モータ73は、ボールネジ72を回転させることによりZ軸ガイドシャフトに沿ってZ軸スライダ71を昇降させる。Z軸駆動部28は、Z軸モータ73を駆動してZ軸スライダ71をボールネジ72に沿って昇降させることにより、Z軸スライダ71と一体化されたシリンジ24及びノズル25を昇降させる。挟持部76は、シリンジ24の係合片41を挟み込み、これを昇降させる。この挟持部76は、先端にカムフォロア78が配設されている。シリンジ24は、スプリング42に挿通されており、このスプリング42により上下方向の定位置に位置決めされる。
【0029】
制御部31は、
図2に示すように、CPU32を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、各種データを記憶する記憶部33などを備えている。この制御部31は、基板処理部12や、部品供給部14、部品撮像部16、実装部20へ制御信号を出力し、実装部20や部品供給部14、部品撮像部16からの信号を入力する。記憶部33には、部品Pの配置順や配置座標などの情報を含む実装条件情報や、特定の実装ヘッド22を使用禁止とする使用禁止情報34などが記憶されている。実装条件情報や使用禁止情報34は、管理PC90から取得して記憶部33に記憶される。
【0030】
ヘッド保守装置80は、実装ヘッド22の保守、検査を行う装置である。ヘッド保守装置80は、
図1に示すように、制御部81と、記憶部83と、ヘッド装着部84と、洗浄部85と、給油部86と、検査部87と、操作パネル88とを備えている。制御部81は、CPU82を中心とするマイクロプロセッサとして構成されている。記憶部83は、保守する実装ヘッド22に関する情報を記憶する。ヘッド装着部84は、ヘッド移動部21のスライダと同様の構造を有し、複数種の実装ヘッド22を装着可能に構成されている。洗浄部85は、実装ヘッド22の構成を洗浄する処理を行うユニットである。この洗浄部85は、例えば、シリンジ24などに圧縮空気を供給してエア配管の中の異物を除去することによりこれを洗浄する。洗浄部85は、実装システム10の全体で用いられる加圧装置に接続されており、この加圧装置から圧縮空気が供給される。なお、洗浄部85は、ギヤ機構など、潤滑剤により潤滑させる構成に対しては洗浄液により洗浄するものとしてもよい。給油部86は、上述した各種ギヤに対して潤滑剤(例えば、グリスや潤滑油)を供給するものである。給油部86は、供給管と、シリンダと、給油ノズルとを備えている。供給管は、樹脂製の柔軟性を有する部材で形成されている。シリンダは、供給管を介して外部から供給された潤滑剤を収容し、エア圧力を利用して潤滑剤を給油ノズルから吐出させるものである。給油部86は、実装ヘッド22がヘッド装着部84に装着されたのち、給油ノズルが各ギヤの給油位置に至るように移動される。検査部87は、実装ヘッド22の動作が正常な許容範囲内であるかを検査するユニットである。この検査部87は、例えば、シリンジ24の上下動の時間を測定し、測定した時間を制御部81へ出力する。制御部81は、測定した時間が規定範囲内にあるか否かを判定する。操作パネル88は、作業者と情報をやりとりするユニットであり、画面を表示する表示部と作業者が操作する操作部とを有している。
【0031】
管理PC90は、実装システム10の各装置の情報を管理するサーバとして構成されている。管理PC90は、
図1に示すように、制御部91と、記憶部93と、表示部98と、入力装置99とを備えている。制御部91は、CPU92を中心とするマイクロプロセッサとして構成されている。管理PC90の記憶部93には、ヘッド管理情報94と、対応情報95などが記憶されている。ヘッド管理情報94は、各実装ヘッド22の作動回数や作動時間などを含む使用状況を管理するデータベースである。このヘッド管理情報94には、
図6に示すように、実装ヘッド22のヘッドIDと、回転体23のIDと、シリンジ24のIDと、その作動時間及び作動回数などの情報が含まれている。対応情報95は、
図7に示すように、実装装置11の構成物の項目ごとに作動回数及び作動時間に対応する保守時期が設定された情報である。この対応情報95は、保守項目(保守対象)と、保守を行うべき作動時間や作動回数と、保守作業の内容と、保守作業に要する時間とが対応付けられている。保守項目には、
図7に示すように、負圧フィルタ、シリンジ内部、シリンジ内Oリング、Q軸ギヤ61,62、メカニカルバルブ内Oリング、メカニカルバルブのアーム軸49、R軸ギヤ52、Z軸のボールネジ72、Z軸ガイドシャフト、メカニカルバルブ駆動用のカムフォロア50、側面カメラ48のプリズムガラス面などが挙げられる。また、保守項目には、記憶素子用のバッテリなどを含むものとしてもよい。保守作業には、点検、清掃、給油及び交換などが含まれる。この対応情報95では、例えば、構成物の作動回数が所定回数を超えると給油や清掃を要したり、作業時間が所定時間を経過すると潤滑油の劣化などが起きることから、各保守項目に対して作動回数や作動時間に応じて適切な保守作業が定義されている。この対応情報95では、第1の作業時間に至ると清掃作業、第1の作業時間より長時間である第2の作業時間に至ると給油作業、第2の作業時間より長時間である第3の作業時間に至ると交換作業、作動回数が所定回数に至ると清掃、給油及び点検のいずれかの作業を行うよう定められている。表示部98は、各種情報を表示するディスプレイである。入力装置99は、作業者が各種指令を入力するキーボード及びマウスなどを含む。
【0032】
次に、こうして構成された本実施形態の実装システム10の動作、まず、管理PC90の制御部91が実行する実装ヘッド22の保守管理処理について説明する。
図8は、管理PC90の制御部91により実行される保守管理処理ルーチンの一例を表すフローチャートである。このルーチンは、記憶部93に記憶され、実装システム10の実働中に実行される。ここでは、構造物としての実装ヘッド22の保守管理について主として説明する。このルーチンが開始されると、CPU92は、まず、使用状況情報を実装装置11から取得したか否かを判定する(S100)。使用状況情報は、該当する実装ヘッド22のIDや、実装装置11の構成物の作動回数、作動時間などの使用状況を含み、実装装置11から適宜送信される。実装装置11の構成物としては、上述した保守対象などを含む。構成物の作動回数には、各シリンジ24の吸着数や失敗数などが含まれる。使用状況情報を取得したときには、CPU92は、ヘッド管理情報94を更新し(S110)、対応情報95を記憶部93から読み出して取得し(S120)、取得した使用状況情報と対応情報95とに基づき保守作業を要する項目があるか否かを判定する(S130)。S130では、対応情報95に規定された保守時期に至っている項目があるか否かを判定する。保守作業を要する項目があるときには、CPU92は、保守項目が保守時期に至っているかを視認可能に一覧形式で表示する保守表示画面35を表示部98に表示出力させる(S140)。
【0033】
図9は、保守表示画面35の一例を表す説明図である。この保守表示画面35には、カーソル36、保守内容表示欄37、情報表示欄38及び了解キー39などが配列されている。カーソル36は、入力装置99の操作に基づいて動作し、表示欄やキーなどを選択する際に操作される。保守内容表示欄37は、保守項目と、作業内容と、保守時期に相当する保守該当理由とを対応付けて表示する欄である。この保守内容表示欄37には、保守作業に要する作業時間や、ヘッド保守装置80を利用可能であるか否かの情報、該当する実装ヘッド22(構成物)が保守作業前に使用不可になるか否かの情報なども表示される。情報表示欄38は、作業者へ伝えるべき内容を表示する欄である。了解キー39は、作業者が確認後に押下するキーである。作業者は、保守内容表示欄37や情報表示欄38の内容を確認し、了解キー39を押下する。
【0034】
S140のあと、CPU92は、保守時期に至った構造物を使用不可状態とする使用不可情報を実装装置11へ出力する(S150)。実装装置11では、使用不可となった構造物(例えば実装ヘッド22)に対して、この使用をブロックする。続いて、CPU92は、使用不可情報をこの構造物に対応付けたヘッド管理情報94を記憶部93に記憶させる(S160)。S160のあと、S100で使用状況情報を取得していないとき、S130で保守を要する項目がないとき、CPU92は、保守済情報を取得したか否かを判定する(S170)。保守済情報は、保守時期に至った構造物に対して保守作業を実行した旨の情報であり、ヘッド保守装置80から出力されたり、操作パネル18、操作パネル88、入力装置99などから作業者により手動入力される。保守済情報を取得すると、CPU92は、該当する使用不可情報をヘッド管理情報94から削除すると共に、使用不可状態を解除する解除情報を該当する構造物を有する装置(実装装置11)へ出力する(S180)。これを受けた実装装置11は、該当する構造物の使用不可状態を解除する。そして、S180のあと、またはS170で保守済情報を取得していないときには、CPU92は、S100以降の処理を実行する。このように、管理PC90は、使用不可情報や解除情報を出力しつつ、ヘッド管理情報94を更新する。
【0035】
次に、ヘッド保守装置80により実行される実装ヘッド22の保守処理の実行について説明する。
図10は、ヘッド保守装置80の制御部81により実行される保守実行処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、記憶部83に記憶され、ヘッド装着部84に実装ヘッド22が装着されたあと実行される。このルーチンが開始されると、CPU82は、ヘッド保守装置80からヘッド管理情報94を取得し、ヘッド装着部84に装着された実装ヘッド22の情報を取得する(S200)。次に、CPU82は、保守時期に至った保守項目に清掃作業があるか否かを判定し(S210)、清掃作用があるときには、該当する清掃作業を洗浄部85に実行させ(S220)、保守済情報を管理PC90へ出力する(S230)。例えば、シリンジ24の清掃が保守時期に該当している場合は、洗浄部85は、該当するシリンジ24に圧縮空気を供給し、内部を清掃する。また、CPU92は、シリンジ24の保守を行った旨の保守済情報を管理PC90へ出力する。
【0036】
S230のあと、または、S210で、保守時期に至った保守項目に清掃作業がないときには、CPU82は、保守時期に至った保守項目に給油作業があるか否かを判定する(S240)。給油作業があるときには、CPU82は、該当する給油作業を給油部86に実行させ(S250)、保守済情報を管理PC90へ出力する(S260)。例えば、Q軸ギヤ61、62の給油が保守時期に該当している場合は、給油部86は、該当するギヤに給油する。S260のあと、または、S240で、保守時期に至った保守項目に給油作業がないときには、CPU82は、検査を要する保守項目があるか否かを判定する(S270)。検査処理を要するときには、CPU82は、該当する検査処理を検査部87に実行させ(S280)、検査処理で得られた測定値が許容範囲内であるか否かを判定する(S290)。測定値が許容範囲内であるときには、CPU82は、該当する保守済情報を管理PC90へ出力する(S300)。一方、測定値が許容範囲内でないときには、CPU82は、該当する保守項目に使用不可情報を対応付け、管理PC90や実装装置11に出力し、エラーを操作パネル88に表示し、作業者へその旨の情報を報知する(S310)。作業者は、これを確認し、該当する構造物の分解洗浄や部品交換などを実行する。CPU82は、S300,S310のあと、またはS270で検査処理を要しないとき、そのままこのルーチンを終了する。
【0037】
続いて、実装装置11により実行される実装処理について説明する。
図11は、実装装置11の制御部31により実行される実装処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、記憶部33に記憶され、作業者による実装処理の実行開始が入力されたあと実行される。このルーチンが開始されると、CPU32は、使用不可情報をヘッド保守装置80から取得したか否かを判定し(S400)、使用不可情報を取得したときには、該当する構造物を使用不可状態に設定する(S410)。即ち、CPU32は、保守時期に至った構造物が実装装置11に装着されているときには、この使用をブロックする。S410のあと、またはS400で使用不可情報を取得していないときには、CPU32は、解除情報を取得したか否かを判定し(S420)、解除情報を取得したときには、該当する構造物の使用不可を解除する処理を行う(S430)。
【0038】
S430のあと、または、S420で解除情報を取得していないときには、CPU32は、実装装置11に装着されている構造物が使用不可であるか否かを判定し(S440)、使用不可である構造物がないときは、実装処理を行う(S450)。実装処理では、部品供給部14から部品Pを採取し、基板処理部12に固定された基板Sへ部品Pを配置する処理を行う。実装装置11では、保守時期に至った構造物については、動作精度が低下したり、不具合が生じるおそれがあるため、その使用をブロックし、保守作業を促すのである。実装処理を実行すると、CPU32は、作動時間や作動回数などを更新するべく、これらを含む使用状況情報を管理PC90へ出力する(S460)。使用状況情報を取得した管理PC90は、ヘッド管理情報94を更新する。一方、S440で、実装装置11に使用不可である構造物が装着されているときには、CPU32は、その旨のエラーを作業者へ報知する(S470)。CPU32は、このとき、保守表示画面35を操作パネル18に表示させてもよい。これを確認した作業者は、該当する構造物の保守作業を行う。そして、S460,S470のあと、CPU32は、基板Sの生産が完了したか否かを判定し(S480)、基板Sの生産が完了していないときには、S400以降の処理を実行する。一方、基板Sの生産が完了したときには、このルーチンを終了する。
【0039】
ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の管理PC90が本開示の管理装置に相当し、ヘッド保守装置80が保守装置に相当し、実装装置11が実装装置に相当する。また、本実施形態の記憶部93が本開示の記憶部に相当し、制御部91が制御部に相当し、洗浄部85が洗浄部に相当し、給油部86が給油部に相当する。なお、本実施形態では、制御部91の動作を説明することにより本開示の管理方法の一例も明らかにしている。
【0040】
以上説明した本実施形態の管理PC90は、実装装置11から作動回数及び/又は作動時間を含む使用状況情報を取得し、この使用状況情報と、実装装置11の構成物の項目ごとに作動回数及び/又は作動時間に対応する保守時期が設定された対応情報95とに基づき、いずれの項目が保守時期に至っているかを視認可能に一覧形式で表示出力する。この管理PC90では、項目ごとに保守時期の情報が一覧形式で表示されるため、実装システム10を構成する構成物の使用状況を把握し、より容易に保守計画をたてることができる。また、制御部91は、保守時期に至った構成物を使用不可状態とする使用不可情報をこの構成物に対応付け、この構成物を有する装置へ使用不可情報を出力する。この管理PC90では、保守時期に至った構成物を使用不可状態とすることにより、適切な保守を行うことができる。更に、実装システム10は、構成物としての実装ヘッド22を保守するヘッド保守装置80を含んでおり、制御部91は、使用不可情報を出力したのちヘッド保守装置80から保守時期に至った構成物を保守した旨の保守済情報を取得すると使用不可状態を解除する解除情報を構成物を有する装置へ出力する。この管理PC90では、ヘッド保守装置80からの情報に基づいて構成物の使用を可能とするため、適切な保守運用を行うことができる。
【0041】
また、ヘッド保守装置80は、実装装置11の実装ヘッド22の構成物の洗浄を行う洗浄部85及び構成物へ給油を行う給油部86を備えている。このヘッド保守装置80では、構成物の洗浄や給油などの保守を適切に行うことができる。また、管理PC90は、作業者からの指令を入力する入力装置99を備え、制御部91は、使用不可情報を出力したのちに、使用不可情報が対応付けられた構成物を保守した旨の保守済情報が入力装置99から入力されると、使用不可状態を解除する解除情報を構成物を有する装置へ出力する。この管理PC90では、作業者が保守作業を行った旨の入力を行うため、適切な保守を行うことができる。更に、実装部20は、負圧フィルタ、シリンジ内部、シリンジ内Oリング、Q軸ギヤ61,62、メカニカルバルブ内Oリング、メカニカルバルブのアーム軸49、R軸ギヤ52、Z軸のボールネジ72、Z軸ガイドシャフト、メカニカルバルブ駆動用のカムフォロア50、側面カメラ48のプリズムガラス面などを構成物として備えている。また、これらが保守項目となっている。この実装システム10では、これらの構成物の使用状況を把握し、より容易に保守計画をたてることができる。
【0042】
なお、本開示の管理装置及び管理方法は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【0043】
例えば、上述した実施形態では、使用不可情報を実装装置11へ出力し、該当する構造物の使用をブロックするものとしたが、いずれの保守項目が保守時期に至っているかを視認可能に一覧形式で表示出力するものとすれば、この構造物を使用不可状態を省略してもよい。この管理PC90では、実装システム10を構成する構成物の使用状況を把握し、より容易に保守計画をたてることはできる。
【0044】
あるいは、上述した実施形態では、いずれの保守項目が保守時期に至っているかを視認可能に一覧形式で表示出力するものとしたが、使用不可情報を実装装置11へ出力し、該当する構造物の使用をブロックするものとすれば、この一覧表示を省略してもよい。この管理PC90では、保守時期に至った構成物を使用不可状態とするため、適切な保守を行うことができる。
【0045】
上述した実施形態では、ヘッド保守装置80で保守作業を行うと、解除情報を管理PC90へ出力するものとしたが、これを省略してもよい。解除情報は、操作パネル18、操作パネル88及び入力装置99から作業者が手動入力することができる。あるいは、上述した実施形態では、解除情報を作業者が手動入力できるものとしたが、これを省略してもよい。解除情報は、ヘッド保守装置80から自動で出力することができる。
【0046】
上述した実施形態では、複数の保守項目を一覧表示した保守表示画面35を用いて説明したが、1つの保守項目を一覧表示するものとしてもよい。この保守表示画面によっても、実装システム10を構成する構成物の使用状況を把握し、より容易に保守計画をたてることができる。
【0047】
上述した実施形態では、管理PC90は、作動時間及び作動回数を含む使用状況情報として取得するものとしたが、いずれか一方としてもよい。この管理PC90のいても、実装システム10を構成する構成物の使用状況を把握し、より容易に保守計画をたてることができる。
【0048】
上述した実施形態では、保守対象の構造物を負圧フィルタやOリングなど
図7に挙げたものとしたが、特にこれに限定されず、このうち1以上を省略してもよいし、ここにない構造物を加えてもよい。また、上述した実施形態では、保守対象を実装ヘッド22として説明したが、特にこれに限定されず、基板処理部12、部品供給部14、部品撮像部16、操作パネル18など、他の構造物としてもよい。また、実装システム10は、ヘッド保守装置80を備えるものとしたが、これを省略してもよいし、実装ヘッド22以外を保守可能な保守装置を備えるものとしてもよい。
【0049】
上述した実施形態では、保守作業には清掃、給油、交換、点検(検査)などが含まれているものとしたが、特にこれに限定されず、このうち1以上を省略してもよいし、これら以外の作業を含めるものとしてもよい。
【0050】
上述した実施形態では、本開示の管理装置を管理PC90として説明したが、管理PC90の機能を他の装置、例えば、実装装置11やヘッド保守装置80などに備えさせてもよい。上述した実施形態では、本開示を管理PC90として説明したが、本開示を管理方法としてもよいし、本開示をコンピュータが実行するプログラムとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0051】
本開示の管理装置及び管理方法は、部品を基板上に配置する実装処理に関する装置に利用可能である。
【符号の説明】
【0052】
10 実装システム、11 実装装置、12 基板処理部、14 部品供給部、16 部品撮像部、18 操作パネル、20 実装部、21 ヘッド移動部、22 実装ヘッド、23 回転体、24 シリンジ、25 ノズル、26 R軸駆動部、27 Q軸駆動部、28 Z軸駆動部、31 制御部、32 CPU、33 記憶部、34 使用禁止情報、35 保守表示画面、36 カーソル、37 保守内容表示欄、38 情報表示欄、39 了解キー、41 係合片、42 スプリング、45 弁操作レバー、46 弁駆動装置、47 挟持部、48 側面カメラ、49 アーム軸、50 カムフォロア、51 R軸、52 R軸ギヤ、53 ギヤ、54 R軸モータ、61 Q軸ギヤ、62 Q軸ギヤ、63 ギヤ、64 ギヤ、65 Q軸モータ、71 Z軸スライダ、72 ボールネジ、73 Z軸モータ、75 昇降位置、76 挟持部、77 垂直軸、78 カムフォロア、80 ヘッド保守装置、81 制御部、82 CPU、83 記憶部、84 ヘッド装着部、85 洗浄部、86 給油部、87 検査部、88 操作パネル、90 管理PC、91 制御部、92 CPU、93 記憶部、94 ヘッド管理情報、95 対応情報、98 表示部、99 入力装置、P 部品、S 基板。
【手続補正書】
【提出日】2024-04-05
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
実装処理に用いられる構成物が着脱可能に取り付けられる実装装置と、
前記構成物の保守管理を行う管理装置と、
前記実装装置から取り外された前記構成物を装着する装着部を備え、前記装着部に装着された保守時期に至った前記構成物に対して清掃、給油、交換及び検査のうち1以上の保守作業を実行し、実行した清掃、給油、交換及び検査のうち1以上の保守済情報を前記実装装置及び/又は前記管理装置に出力する保守装置と、を備え、
前記保守装置は、検査処理を実行し、前記検査処理で得られた測定値が許容範囲内でないときには、使用不可情報を前記実装装置及び/又は前記管理装置に出力する、実装システム。
【請求項2】
前記保守装置は、実装ヘッド、基板処理部、部品供給部、フィーダ、部品撮像部及び操作パネルのうち1以上の保守作業を実行し、前記保守作業に関する前記保守済情報を出力する、請求項1に記載の実装システム。
【請求項3】
実装処理に用いられる構成物が着脱可能に取り付けられる実装装置と、前記構成物の保守管理を行う管理装置と、前記実装装置から取り外された前記構成物を装着する装着部を備え前記構成物の清掃、給油、交換及び検査のうち1以上の保守作業を実行する保守装置と、を備えた実装システムのコンピュータが実行する管理方法であって、
前記装着部に装着された保守時期に至った前記構成物に対して清掃、給油、交換及び検査のうち1以上を実行し、実行した清掃、給油、交換及び検査のうち1以上の保守済情報を前記実装装置及び/又は前記管理装置に出力するステップと、
前記保守装置によって検査処理が実行され、前記検査処理で得られた測定値が許容範囲内でないときには、使用不可情報を前記実装装置及び/又は前記管理装置に出力するステップと、
を含む管理方法。