CN1843068A - 元件验证方法 - Google Patents

Abstract

一种用于贴片机(100)的能够利用较少劳动来进行元件验证的元件验证方法，包括：确定贴片机(100)中放置元件带的放置位置的位置确定步骤(S12A)；从附着于元件带或者卷轴(426)的IC标签(426b)读取元件信息的读取步骤(S13)；以及对照表明应该在板上安装的元件以及应该放置元件带的位置的元件布置数据来验证元件信息和放置位置的验证步骤(S14)。

Description

元件验证方法

技术领域

本发明涉及利用贴片机安装电子元件的一种元件验证方法，具体地说，涉及利用集成电路(IC)标签的一种元件验证方法。

背景技术

用于在印制电路板之类板上安装电子元件的贴片机需要在安装操作之前进行验证，以便搞清是否已经把正确的元件放置在元件盒上。常规的贴片机包括利用元件名称和条形码表示的元件号之类的信息来进行元件验证(例如，参见公开号为2932670的日本专利)。

条型码附着在有元件带卷在上面的卷轴(reel)上。在进行元件验证以前，通过条型码读取器来读取条型码中包含的信息，以便将其写入存储器中。应该注意，装载有卷轴的每一个元件盒都有存储器。按照这种结构，通过使用存储器读取器来扫描每一盒的存储器，能够自动地进行元件验证，并且能够由此发现元件盒的放置错误。

在这里，“元件带”这个词指的是上面布置有多个相同类型元件的带(载带(carrier tape))，这种带由缠绕所述带的卷轴(供料卷轴(supply reel))等等提供。此外，有时也把元件带提供的元件称为“带装元件(taped components)”。

然而，常规的贴片机存在这样的问题：在元件验证之前，必需把条型码信息传送到要使用的每一种带的每一元件盒的存储器。一般而言，由一个贴片机处理的元件带的类型数量是20到50，有时达到100，对于工作人员来讲，把条型码信息传送到所有这些类型的元件带中每一类型元件带的每一元件盒的存储器中是非常麻烦的。

此外，为了进行元件验证，在安装操作开始的时候，需要把每一元件盒的存储器移到贴片机的读取单元附近，或者移动读取单元自身，然后，通过扫描来读取存储在每一元件盒的存储器中的信息。需要花费时间来进行元件验证操作，并且会导致操作损失这样的问题。此外，还存在这样的问题：直到上述读取单元开始进行扫描操作，也就是机器开始运转时，才会发现元件放置错误。

此外，常规的贴片机需要预先准备一个元件库，这样做会出现另一问题：需要额外的劳动小时数来生成元件库。“元件库”是贴片机能够处理的所有元件类型中每一个类型的信息的集合(例如，元件名称、元件大小、元件颜色和元件形状)。没有要安装的元件的这种信息，贴片机无法安装这种元件。

本发明针对的是上述问题，本发明的一个目的是提供用于贴片机的一种元件验证方法，该方法能够用更少的劳动来进行元件验证。

本发明的另一目的在于提供用于贴片机的一种元件验证方法，用于在安装元件时产生的操作损失更少。

本发明的又一目的在于提供需要较少劳动用于贴片机的一种元件库生成方法。

发明内容

为了实现上述目的，本发明的元件验证方法是一种对照应该由贴片机安装在板上的元件，利用计算机来验证该贴片机从元件料架中取出的元件的元件验证方法，所述元件料架容纳多个元件，其中所述元件料架放置在贴片机中，有集成电路(IC)标签附着于所述元件料架，所述IC标签存储用于标识由该元件料架容纳的元件的标识信息，这一元件验证方法包括：位置确定步骤，确定贴片机上放置元件料架的放置位置；读取步骤，从附着于元件料架的IC标签中读取标识信息；以及验证步骤，(i)对照规定的元件信息来验证读取步骤中读出的标识信息，其中该规定的元件信息用于标识应该安装在板上的元件，并且(ii)对照规定的位置信息来验证位置确定步骤中确定的放置位置，其中该规定的位置信息用于表明应该放置元件料架的位置。例如，在位置确定步骤中，元件料架的放置位置是根据从IC标签经由无线通信介质输出的信号状态来确定的。

按照上述结构，从附着于元件料架的IC标签读取标识信息，从而对照规定的元件信息来进行验证。这样做能够节省通常所需要的在元件验证之前把附着于供料卷轴的条型码中包含的信息载入元件盒的存储器中的劳动，由此能够利用更少的劳动小时数来进行元件验证。此外，由于标识信息是从IC标签经由无线通信读取的，所以不必移动头或者元件盒，因此能够减少元件安装时的操作损失。而且，由于确定了元件料架的放置位置，从而能够对照规定的元件信息来进行验证，因此能够发现元件料架的任何放置错误。在这里，由于元件料架的放置位置是根据从IC标签输出的电波之类的信号状态来确定的，所以不必移动元件盒来确定这一放置位置，由此能够进一步减少元件安装时的操作损失。

优选的是，所述元件料架是元件带，并且所述元件验证方法还包括检测步骤，检测元件带与新元件带连接的接缝，所述新元件带是新放置在贴片机中的，其中在检测步骤中检测到接缝时，在读取步骤中，还从附着于所述新元件带的IC标签中读取用于标识新元件带容纳的元件的标识信息，并且在验证步骤中，对照规定的元件信息来进一步验证读取步骤中读出的对应于新元件带的标识信息。

因此，连接新元件带时，从这一新元件带的IC标签中读取标识信息，并且对照规定的元件信息来验证该标识信息，由此能够发现并且防止连接错误元件带的这种错误。

此外，本发明的元件数量检查方法是一种利用计算机来检查容纳有多个元件的元件料架所容纳的元件数量的元件数量检查方法，，贴片机从所述元件料架取出元件时，所述元件数量改变，其中所述元件料架放置在贴片机中，且有集成电路(IC)标签附着于所述元件料架，所述IC标签存储元件数量和用于标识元件料架容纳的元件的标识信息，并且所述元件数量检查方法包括除权利要求1所述的元件验证方法中包括的步骤以外的如下步骤：元件数量读取步骤，从附着于元件料架的IC标签中读取元件数量；递减步骤，每当贴片机从元件料架中取出一个元件以便把该元件安装在板上时，把元件数量读取步骤中读出的元件数量减1；以及警告步骤，当在递减步骤中递减之后，元件数量变得小于预定值时发出警告。

利用上述结构，每当从料架取出一个元件时，递减在元件数量读取步骤中读出的元件数量，并且当递减得到的数量变得很小时发出警告。因此，能够容易地检查元件料架容纳的元件的剩余数量，并且由此能够在取出所有元件之前由新的元件料架来替换这一元件料架，并且能够减少元件安装时的操作损失。

此外，本发明的元件布置数据生成方法是一种利用计算机为用来在板上安装元件的贴片机生成元件布置数据的元件布置数据生成方法，所述元件布置数据表明容纳多个元件的元件料架所放置的放置位置与所述元件料架容纳的元件之间的关系，其中所述元件料架放置在贴片机中，有集成电路(IC)标签附着于所述元件料架，所述IC标签存储用于标识元件料架容纳的元件的标识信息，并且所述元件布置数据生成方法包括：位置确定步骤，用于确定在贴片机上放置元件料架的放置位置；读取步骤，用于从附着于元件料架的IC标签中读取标识信息；以及数据生成步骤，用于生成所述元件布置数据，其中把位置确定步骤中确定的放置位置与读取步骤中读出的标识信息相关联。例如，在位置确定步骤中，元件料架的放置位置是根据从IC标签经由无线通信介质输出的信号状态来确定的。

利用上述结构，由于确定了元件料架的放置位置，然后从IC标签中读取由这种元件料架容纳的元件的标识信息，因此生成元件布置数据。所以，在生成元件布置数据之前，不必通过人工对照标识信息来验证放置位置。相反，仅仅通过在贴片机中放置元件料架来快速并且容易地生成元件布置数据。此外，在根据IC标签输出的诸如电波之类的信号来确定放置位置的情况下，上述结构还可以节省移动元件盒以便确定其位置的劳动。

此外，本发明的元件库生成方法是利用计算机来生成元件库的一种元件库生成方法，所述元件库是与放置在贴片机中的元件料架所容纳的元件相关的信息集合，其中所述元件料架附着有集成电路(IC)标签，所述集成电路(IC)标签存储用于标识元件料架容纳的元件的标识信息，并且所述元件库生成方法包括：读取步骤，从附着于元件料架的IC标签中读取标识信息；以及生成步骤，生成包括在读取步骤中读出的标识信息的元件库。

利用上述结构，由于标识信息是从附着于元件料架的IC标签中读取出来，从而生成所述元件库的，因此不必在生成元件库之前通过人工来验证标识信息。因此，能够迅速并且容易地生成元件库。

此外，本发明的元件管理方法是一种利用计算机来管理已由贴片机从元件料架中取出并且安装在板上的元件的元件管理方法，所述元件料架用于容纳多个元件，其中所述元件料架附着有第一集成电路(IC)标签，所述第一集成电路标签存储用于标识由元件料架容纳的元件的标识信息，并且所述元件管理方法包括：读取步骤，从附着于元件料架的第一IC标签中读取标识信息；安装步骤，从所述元件料架中连续地取出元件并且把所述元件安装在板上；以及写入步骤，把读取步骤中读出的标识信息写入附着于所述板的第二IC标签中，其中所述标识信息与安装步骤中安装的每个元件相关联。

利用上述结构，将安装在板上的元件的标识信息写入附着于这种板的第二IC标签中。因此，即使板上出现缺陷，也能够通过读出写入第二IC标签的标识信息来追查这种缺陷的原因。

此外，本发明的元件料架是用于容纳多个元件的元件料架，包括存储用于标识所述多个元件的标识信息的集成电路(IC)标签。

利用上述结构，由于附着有用于存储标识信息的IC标签，所以能够经由无线通信介质容易地从这种IC标签读取所述标识信息。这样做能够节省通常所需要的在元件验证之前，把附着于卷轴的条型码中包含的信息载入元件盒的存储器中的劳动，并且由此能够利用更少的劳动小时数来进行元件验证。而且，由于不必移动元件盒来读取标识信息，所以能够减少安装元件时的操作损失。

应注意的是，不仅能够把本发明作为如上所述的各种方法来实现，而且还可以作为各种设备来实现，所述设备包括实现这种方法中包含的步骤的单元，并且作为让计算机执行这些步骤的每一步的程序来实现。还应注意，这种程序可以在诸如CD-ROM(光盘只读存储器)的记录介质上分发，并且可经由诸如互联网之类的传输介质来分送。

在这里，将2003年8月26日提交的第2003-301838号日本专利申请和2003年11月7日提交的第2003-378373号日本专利申请的公开内容，包括说明书、附图和权利要求书，全部引入作为参考。

附图说明

通过随后结合附图对本发明的描述，将使本发明的这些以及其它目的、优点以及特征变得更加明显，这些附图举例说明了本发明的具体实施例。在附图中：

图1是根据本发明第一个实施例的元件安装系统的整体结构的外观视图；

图2是根据本发明第一个实施例的元件安装系统中使用的贴片机的总体结构俯视图；

图3示出了根据本发明第一个实施例的IC标签读取器/写入器以及IC标签的电路；

图4示出了根据本发明第一个实施例的贴片机线组拾取头(linegang pickup head)和元件盒之间的关系；

图5A示出了根据本发明第一个实施例的贴片机两级内四个元件供给单元具体结构的一个实例；

图5B是说明各种类型元件盒的数量以及它们在Z轴上的位置的一个表；

图6A示出了本发明第一个实施例中Z轴上元件供给单元的位置的一些实例，在这些位置元件可以由具有十个吸嘴的线组拾取头拾取；

图6B是用于解释图6A所示Z轴中位置的一个表；

图7A到7D示出了本发明第一个实施例中要安装的各种片状电子元件；

图8示出了本发明第一个实施例中用于容纳元件的载带以及这一载带的供料卷轴的一个示例；

图9示出了本发明第一个实施例中已经装载有带装电子元件的元件盒的一个实例；

图10是本发明第一个实施例中元件验证设备的硬件构造框图；

图11示出了本发明第一个实施例中安装点数据的一个实例；

图12示出了本发明第一个实施例中元件库的一个实例；

图13示出了本发明第一个实施例中贴片机信息的一个实例；

图14示出了本发明第一个实施例中存储在元件布置数据存储单元中的元件布置数据的一个实例；

图15为用于更加详细地描述本发明第一个实施例中的元件供给单元的视图；

图16示出了本发明第一个实施例中载带上的接缝；

图17用于说明本发明第一个实施例中用于根据IC标签确定载带Z序号的方法；

图18用于说明本发明第一个实施例中IC标签读取器/写入器如何确定每一IC标签的位置；

图19是本发明第一个实施例中元件验证处理的流程图；

图20是一个流程图，其示出了本发明第一个实施例中元件验证处理的一种变型；

图21示出了本发明第一个实施例中在连接元件带时执行的元件验证处理的流程图；

图22是本发明第一个实施例中制造信息写入处理的流程图；

图23是本发明第二个实施例中元件布置数据生成处理的流程图；

图24是本发明第二个实施例中元件布置数据生成处理一种变型的流程图；

图25是本发明第二个实施例中元件库生成处理的流程图；

图26是本发明第三个实施例中元件安装系统结构的结构图；

图27用于说明本发明第三个实施例中的元件带；

图28A示出了说明本发明第三个实施例中新元件带的前沿如何与当前元件带后沿相连的一个实例；

图28B示出了说明本发明第三个实施例中新元件带的前沿如何与当前元件带后沿相连的另一个实例；

图29是说明本发明第三个实施例中贴片机内部构造的框图；

图30示出了本发明第三个实施例中操作结果信息的细节；

图31示出了本发明第三个实施例中已安装元件信息的细节；

图32是本发明第三个实施例中贴片机的操作流程图；

图33是根据本发明第三个实施例的变型的印制板的正视图；

图34是根据本发明第三个实施例的变型的元件带的正视图；

图35说明附着IC标签的另一方法；

图36说明附着于盘的IC标签；以及

图37说明附着于棒条的IC标签。

具体实施方式

(第一个实施例)

接下来参照附图描述本发明第一个实施例中的安装系统。

<安装系统>

图1示出了根据本发明的安装系统10的整体结构。如图所示，安装系统10包括多个(此处是两个)贴片机100和200以及元件验证设备300。贴片机100和200形成生产线，在其中将电子元件安装在向后传送的电路板20上。在生产开始时，例如根据各种数据库中的信息，元件验证设备300优化需要的电子元件的安装顺序，并且设定和控制已经具备由该优化产生的NC数据的贴片机100和200。

贴片机100有两级(前级110和后级120)，这两级彼此独立地同时工作，或者协同工作，甚至轮流工作。这些级110和120中的每一级都是垂直自动操作安装级，并且每一级包括两个元件供给单元115a和115b、一个线组拾取头112、一个XY自动装置113、一个元件识别照相机116、一个盘供给单元117和一个IC标签读取器/写入器111。元件供给单元115a和115b均由高达48个的元件盒114的阵列组成，用于存储元件带。线组拾取头112具有10个拾取吸嘴(此后简称为“吸嘴”)，它能够从元件盒114拾取最多10个元件并且把它们安装在电路板20上。XY自动装置113移动线组拾取头112。元件识别照相机116勘查已经由线组拾取头112拾取的元件的二或三维拾取状态。盘供给单元117提供盘式元件。IC标签读取器/写入器111从IC标签读取存储在其中的信息，并且把信息写入IC标签。把IC标签附着于缠绕了元件带的卷轴上。前后级彼此独立地或者二者同时把元件安装到板上。

在本说明书中，词语“元件带”指的是其中已经布置有多个相同类型元件的带(载带)，这种带由缠绕了该带的卷轴(供料卷轴)等等提供。元件带通常用于向贴片机提供称为“片状元件”的较小元件。然而，在优化过程中，“元件带”指的是对假设已经布置在虚拟带上的相同类型的一组元件进行说明的数据。在称为“元件划分”的处理中，把相同类型的一组元件(有可能布置在单个元件带上)划分为多个元件带。要注意，“元件类型”指的是电阻和电容这样的电子元件类型，有时把元件带提供的元件称为“带装元件”。

具体来讲，贴片机100是一种安装设备，包括通常称为高速贴片机的安装设备和称为多功能贴片机的安装设备这两者的功能。高速贴片机是一种能够以每个元件大约0.1秒的速度安装10mm²或更小的电子元件的设备，而多功能贴片机是这样一种设备，它能够安装10mm²或者更大的大电子元件，诸如开关和连接器这种不规则形状的元件，以及如QFP(四方扁平封装)或者BGA(球栅阵列)元件这种IC元件。

简而言之，利用将所需数量的贴片机100排成一行形成的生产线，将贴片机100设计为能够安装几乎所有类型的电子元件，从0.6mm×0.3mm的片状电阻器到200mm的连接器。

<贴片机的结构>

图2是示出了贴片机100总体结构的俯视图。

往复传送器(shuttle conveyer)118是一种活动台(元件承载传送器)，其上放置有从盘供给单元117取出的元件，并且可以移动到预定的位置，在该位置处，线组拾取头112可以从往复式传送器118中拾取元件。吸嘴站119是上面放置有对应于各种大小的元件的可更换吸嘴的平台。

在元件识别照相机116的左侧和右侧提供了每一级110和120中包括的元件供给单元115a和115b。线组拾取头112从元件供给单元115a或者115b拾取元件，经过元件识别照相机116，然后重复操作，通过这种方式，线组拾取头112移到电路板20上的安装点，并且安装拾取到的元件之一。要注意，“安装点”指的是其上应该安装元件的板上坐标点，相同元件类型的元件有可能安装在不同点上。对于某一元件类型而言，要布置在元件带上的元件(安装点)总数等于属于这种元件类型的元件数量(应该安装的元件总数)。

在本说明书中，把线组拾取头112拾取、传送并且安装元件的的一系列重复处理的一次反复过程以及在这一反复过程中处理的这一组元件都称为“任务”。作为一个实例，当线组拾取头112有十个吸嘴时，单次任务能够安装的元件的最大数量是十。还应注意的是，“拾取操作”指的是从所述头开始拾取元件开始，到线组拾取头112传送所述元件为止执行的所有操作。在本说明书中，拾取操作不仅涉及由线组拾取头112利用单次吸嘴动作(线组拾取头112的升起和下降)拾取十个元件的情况，而且还涉及使用多个吸嘴动作拾取十个元件的情况。

所述级110和120均配备有一或两个IC标签读取器/写入器111。所述IC标签读取器/写入器111以预定频率向IC标签发射包括读取命令的无线电波，并且从IC标签接收预定频率的无线电波，其中包括存储在这种IC标签中的信息。IC标签的位置是根据两个IC标签读取器/写入器111各自接收到的无线电波的方向来确定的。

图3示出了IC标签读取器/写入器111的电路和IC标签的电路。

IC标签读取器/写入器111由连接至交流电源461的调制/解调单元462、控制单元463、接口单元464和天线465形成。

作为经由天线465与IC标签426b通信的电路的调制/解调单元462向IC标签426b发射功率载波，并且从这种IC标签426b接收元件信息。更具体地说，调制/解调单元462生成射频(例如RF：13.56兆赫)功率载波信号，同时接收由控制单元463输出的控制代码，把这种信号转换为功率载波并且经由天线465发射得到的信号。此外，调制/解调单元462经由天线465还接收应该写入IC标签426b的信息。

控制单元463控制调制/解调单元462，从而使其发射和停止发射功率载波，而且把调制/解调单元462接收到的元件信息经由接口单元464输出到外部。

IC标签426b由天线471、调制/解调单元472、功率产生单元473和存储元件信息的逻辑存储器474形成。

功率产生单元473经由天线471接收从IC标签读取器/写入器111发射的电磁感应型或者电磁耦合型功率载波，并且生成高频感应功率。此外，功率产生单元473对该感应功率进行整流，把整流得到的感应功率的电压平滑至某一值，并且累积直流电功率，在天线471接收功率载波的同时向调制/解调单元472和逻辑存储器474提供所产生的直流电功率。

所述调制/解调单元472把存储在逻辑存储器474中的元件信息转换为电波，并且把结果经由天线471输出到外部。应注意的是，可以采用任意调制方法，诸如ASK(振幅键控)和FSK(频移键控)之类，只要与IC标签读取器/写入器111的调制/解调单元462采用的解调方法配套即可。此外，所述调制/解调单元472解调从IC标签读取器/写入器111发射的元件信息，并且把结果写入到逻辑存储器474中。

图4是对线组拾取头112和元件盒114之间的位置关系的说明。所述线组拾取头112使用称为“组拾取(gang pickup)”的方法，并且最多可以有十个拾取吸嘴112a-112b。这样配备的时候，在单次吸嘴动作(线组拾取头112的一次升降)中可以同时从元件盒114拾取最多十个元件。

应注意的是，只把一个元件带载入“单盒”元件盒114中，而把两个元件带载入“双盒”元件盒114中。每一元件盒114(或者元件带)在元件供给单元115a或者115b中的位置是使用Z轴中的值或者Z轴上的位置来表明的，同时把连续值分配给从元件供给单元115a中最左边的位置作为位置“1”开始的位置。结果，对带装元件安装顺序的确定等于对元件(或者是元件带或已经装载有元件带的元件盒114)顺序(即，Z轴上的位置)的确定。在这里，“Z轴”指的是用于确定为每个贴片机(配备时的级)放置的元件盒的布置位置的坐标轴(或者其上坐标值)。

如图5A所示，所述元件供给单元115a、115b、215a和215b均能够存储最多48个元件带，且该元件带在这些元件供给单元中的位置分别被编号为Z1到Z48、Z49到Z96、Z97到Z144和Z145到Z192。如图5B所示，通过使用可以存储两个8mm宽元件带的双盒供料器，每一元件供给单元(A块到D块)可以提供最多48个类型的元件。用于元件供给单元的元件带(元件盒)越宽，可以载入单个块的供料器数量越少。

应注意的是，在本说明书中，把每一级中最左边的元件供给单元115a和215a(块A和块C)称为“左块”，而把每一级中最左边的元件供给单元115b和215b(块B和块D)称为“右块”。

图6A和6B是示出在元件供给单元的Z轴中的位置实例的图和表，其中在这些位置，元件可以由具有十个吸嘴的线组拾取头拾取。应注意的是，在这些附图中，作为H1到H10给出的值表示十个吸嘴头的位置。

吸嘴头之间的间隔等于一个双盒供料器的宽度(21.5mm)，因此单次吸嘴动作中可以拾取的元件的Z序号彼此相隔2(也就是要么全部是奇数或者全部是偶数)。由于对具有十个吸嘴的线组拾取头沿Z轴移动的限制，存在这样的情况，即：某些吸嘴无法拾取位于元件供给单元末端附近的元件。这样的情况在图6B中通过“-”标记来表明。

接下来参考图7A到9来详细描述元件盒114的结构。

图7A到7D示出了各种片状电子元件423a到423d。如图8所示，把元件423d放入于载带424中连续形成的凹形存储空间424a中，并且通过在载带424上方施加盖带425来封装。把预定长度的这种载带424缠绕供料卷轴426，并且把最终产物作为元件带提供给用户。然而应注意的是，存储电子元件的区域的形状不局限于凹形。如上所述的载带424和盖带425组成元件带，并且这种元件带和供料卷轴426充当用于容纳电子元件的工具。

所述供料卷轴426附着有IC标签426b，其中存储如下内容：带装元件的元件名称；带装元件的数量；诸如制造商名称、制造设施名称、制造日期和批次名称的制造信息；以及诸如元件大小、装载载带424的元件盒114的宽度以及形成存储区域424a的间距的其它信息。应注意的是，图8中示出的载带424可以由以粘接方式固定元件的胶带和纸带来替代。

首先将电子元件423d这种带装元件载入元件盒114中然后才使用，如图9中所示。在图9中，供料卷轴426附着于卷轴侧板428，从而能够自由旋转，卷轴侧板428啮合主架427。已经脱离供料卷轴426的载带424由馈送辊429来引导。安装了这种电子元件供给设备的自动电子元件安装设备(未示出)按照如下方法工作。同样装配在该设备中的拨弹板(feed lever)(未示出)的移动使得电子元件供给设备的拨弹板430沿图9中显示为Y1的方向移动。经由铰链431来传递这种移动并且引起棘轮432旋转预定角度。所述馈送辊429被安装成和棘轮432一起移动，因此以固定的间距移动，诸如2mm或者4mm的馈送间距。应注意的是，可以通过电机驱动或者气缸驱动从卷轴馈送所述载带424。

盖带425通过盖带分离单元433剥离盖带425，所述盖带分离单元433位于馈送辊429之前(朝向供料卷轴426)。已分离的盖带425被围绕盖带收集卷轴434缠绕，并且已经去除了盖带425的载带424被传送到电子元件去除单元435。在通过馈送辊429馈送载带424的同时，所述电子元件去除单元435随着棘轮432的移动而打开，并且真空吸头(未示出)利用吸力拾取片状电子元件423d，由此将其从存储空间424a中去除。此后，由设备的拨弹板施加的压力被去除，并且由拉簧436施加的力使得拨弹板430沿图9中显示为Y2的方向移动。因此，所述拨弹板430返回其原始位置。

上述系列操作被重复，并且用过的载带424被排出电子元件供给设备的外部。

贴片机100的特色操作如下。

(1)吸嘴交换

当线组拾取头112上没有下一安装操作所需的吸嘴时，将线组拾取头112移到吸嘴站119，完成吸嘴交换。可用吸嘴的类型取决于线组拾取头112要拾取的元件的大小。作为一个实例，可以提供“S型”、“M型”和“L型”吸嘴。

(2)元件拾取

线组拾取头112移到元件供给单元115a和115b并且利用吸力拾取电子元件。无法同时拾取十个元件时，线组拾取头112可以重新定位，并且可以进行多次吸嘴动作来拾取最多十个电子元件。

(3)识别扫描

线组拾取头112以预定速度通过元件识别照相机116。所述元件识别照相机116形成线组拾取头112拾取到的所有电子元件的图像，并且检测是否已经在正确的位置拾取所述元件。

(4)元件安装

将电子元件连续地安装在电路板20上。

重复上述操作(1)到(4)，从而把需要的所有电子元件都安装在电路板20上。安装元件时，操作(2)到(4)形成贴片机100的主要操作，并且对应于“任务”。这意味着在单次任务中最多可以将十个电子元件安装在基板上。

<对贴片机的限制>

优化元件安装顺序的目的是使贴片机100在每单位时间内处理的基板数量最大化。正如可以从上述贴片机100的功能和操作特色中了解的那样，良好的优化方法(优化算法)是这样一种方法，即：选择可以被有效安装在基板上的十个电子元件，同时从元件供给单元拾取所有十个元件，然后利用最短的路由来连续地安装电子元件。通过这种优化算法确定的元件安装顺序理论上将产生十倍于只配备一个吸嘴的贴片机情况下的生产率。

然而，由于诸如设备结构、成本和可操作性之类的因素，每一贴片机易受到关于元件安装顺序的某些限制。因此，更现实地说，元件安装顺序的优化是在各种限制条件下，使得贴片机单位时间能够处理的基板数量最大。

接下来描述贴片机100的主要限制。应注意的是，这些限制稍后在本说明书中讨论独立优化算法的地方还要详细描述。

<线组拾取头>

线组拾取头112有排成一线的十个安装头，这些安装头可以独立地拾取并且安装电子元件。最多可以安装十个拾取吸嘴，因此在单次吸嘴动作中线组拾取头112最多可以拾取十个元件。

组成线组拾取头112的每个头(能够拾取一个元件的部件)在本说明书中叫做“安装头”或者简称为“头”。

形成线组拾取头112的十个安装头按照直线排列，拾取元件和安装元件时，这样做给线组拾取头112的移动范围带来了限制。具体来讲，如图6B所示，安装头拾取位于元件供给单元两端的元件时存在限制(也就是说，在左侧元件供给单元115a的左侧末端附近以及在右侧元件供给单元115b的右侧末端附近)。

把电子元件安装在基板上时，线组拾取头112的移动范围也受到限制。

<元件识别照相机>

作为元件识别照相机116，所述贴片机100配备了用于形成二维图象的2D照相机和还可以检测高度的3D照相机。作为2D照相机，提供了2DS照相机和2DL照相机以供使用，这取决于待拍摄区域的大小。所述2DS照相机能够以高速拍摄较小区域，并且具有最大60mm×220mm的视场的特性。3D照相机用于在三维空间中检测IC元件的任何引线是否弯曲。

拍摄电子元件时使用的识别扫描速度根据使用的照相机而有所不同。通过2DS照相机拍摄的元件和通过3D照相机拍摄的元件出现于同一任务中时，需要以每一照相机的扫描速度来识别扫描，因此必需进行两次扫描操作。

<元件供给单元>

电子元件可以以元件带的形式包装，其中元件由带来容纳，或者以具有平板形式的盘的形式来包装，其中所述盘的区域按照元件的尺寸来划分。

带装元件的供给是通过元件供给单元115a和115b来执行的，而盘式元件的供给是通过盘供给单元117来执行的。

电子元件的编带是标准化的，并且对于大小不同的元件而言，可以利用宽度为8mm到72mm的带。通过把带(或者换言之，“元件带”)容纳的元件放置在具有适合于该带宽的元件盒(“带供料器单元”)中，可以从所述带中可靠并且连续地获得电子元件。

放置有元件盒的元件供给单元被设计成能够以21.5mm的间距装载最大12mm宽的元件带而没有间隙。当所述带的宽度为16mm或更大时，安置这些带的时候需要留有适当的间隙，间隙大小取决于所述带的宽度。为了同时(即，在线组拾取头112的单次吸嘴动作中)拾取多个电子元件，安装头和元件盒应该以相同的间距对准。每一元件都用12mm宽或者更窄的带来供给时，线组拾取头112可以同时拾取十个元件。

应注意的是，组成每一元件供给单元的两个元件供给单元(左侧块115a和右侧块115b)均能够容纳最多48条12mm宽或者更窄的带。

<元件盒>

元件盒可以是只容纳一个元件带的单盒供料器，或者可以是容纳最多两个盒的双盒供料器。放置在同一双盒供料器中的两个元件带需要具有相同的馈送间距(2mm或者4mm)。

<其它限制>

除了贴片机100的结构带来的上述限制以外，贴片机100还易受如下操作限制，这些操作限制是由于使用贴片机100的生产设备而出现的。

(1)固定布置

作为一个实例，为了减少替换元件带所需要的劳动量，存在这样的情况，即：把特定元件带(或者用于容纳这种元件带的元件盒)放置在元件供给单元内的固定位置(Z轴上的位置)。

(2)对资源的限制

在一些情况下为相同类型的元件提供的元件带的数量、用于容纳元件带的供料器的数量、双盒供料器的数量以及吸嘴(每一类型的)的数量受到某些限制。

<元件验证设备>

所述元件验证设备300意在用来验证容纳元件带的元件盒114是否被正确放置在元件供给单元115a和115b中。此外，当获悉将生产的物品(基板和将在其上安装的元件)和生产机器(贴片机和级及其有限的资源)时，所述元件验证设备300确定元件安装顺序，由此能够在尽可能最短的时间内生产出完好的基板，以便提高每单位时间可以生产的基板数量。

具体来讲，为了使在每一基板上安装元件所花费的时间量最小化，计算机决定应该在什么样的贴片机(级)的什么位置(Z轴)放置装载有元件带的元件盒，每一贴片机(级)的线组拾取头应该按照什么样的顺序来从元件盒拾取尽可能最多的元件，以及拾取的元件应该按照什么样的顺序以及在什么位置被安装在基板上。计算机通过找到最优解来做出这种决定。

当这样做时，元件验证需要满足所用贴片机(级)带来的上述限制。

<元件验证设备的硬件构造>

所述元件验证设备300是通过让诸如个人计算机之类的标准计算机系统执行具体实现本发明的优化程序来实现的。当没有连接至实际贴片机100时，所述元件验证设备300还可以起独立模拟器(元件安装顺序的优化工具)的作用。

图10是示出了图1所示元件验证设备300硬件构造的框图。为了最小化在基板上安装元件的线生产节拍时间(形成生产线的所述级的单个生产节拍时间的最高生产节拍时间)，元件验证设备300根据元件安装CAD(计算机辅助设计)设备等等提供的所有元件的信息来确定应该由每一级安装哪些元件并且确定每一级的元件安装顺序。通过这样做，元件验证设备300产生最佳的NC数据。应该注意的是，在本说明书中，“生产节拍时间”指的是安装元件所需的总时间。

如图10所示，元件验证设备300包括计算控制单元301、显示单元302、输入单元303、存储单元304、优化程序存储单元305、通信接口单元306、数据库单元307和元件布置数据存储单元308。

所述计算控制单元301是CPU(中央处理单元)、数字处理器等等。按照来自用户的指令，所述计算控制单元301把所要求的程序从优化程序存储单元305载入到存储单元304中并且执行这些程序。按照执行结果，计算控制单元301控制编号为302到307的元件。此外，计算控制单元301从贴片机100(200)获得涉及元件盒114的信息，根据所获得的这种信息来生成元件库和元件布置数据，并且把它们分别存储到数据库单元307和元件布置数据存储单元308中。稍后描述用于生成元件库和元件布置数据的过程。

所述显示单元302是CRT(阴极射线管)、LCD(液晶显示器)等等，而输入单元303是诸如键盘或者鼠标的输入设备。这些元件由计算控制单元301控制并且用来允许用户与元件验证设备300交互。稍后利用屏幕显示的实例来描述特定的用户界面。

通信接口单元306是LAN(局域网)适配器等等，并且用来允许元件验证设备300与贴片机100和200通信。

存储单元304是RAM(随机存取存储器)等等，用于为计算控制单元301提供工作区。优化程序存储单元305是硬盘驱动器等等，存储用于实现元件验证设备300功能的各种优化程序。

数据库单元307是硬盘驱动器等等，用于存储由元件验证设备300执行的优化处理中使用的输入数据(安装点数据307a、元件库307b和贴片机信息307c)和优化处理生成的安装点数据以及其它数据。

元件布置数据存储单元308是硬盘等等，用于存储表明元件带在Z轴上的位置的元件布置数据等等。

图11到13分别示出了安装点数据307a、元件库307b和贴片机信息307c的实例。

安装点数据307a是示出了待安装的所有元件的安装点的信息集合。如图11所示，一个安装点p_i由元件类型c_i、X坐标x_i、Y坐标y_i和控制数据φ_i组成。在当前情况下，“元件类型”指的是图12中示出的元件库307b中的元件名称，“X坐标”和“Y坐标”是安装点的坐标(表明基板上的具体位置的坐标)，“控制数据”是涉及元件安装的控制信息(诸如可以使用的拾取吸嘴类型和线组拾取头112应该移动的最大速度)。应该注意的是，最后产生的“NC数据”是导致最短线生产节拍时间的安装点的有序列表。

元件库307b是把贴片机100和200能够处理的各种元件类型的具体信息收集在一起得到的库。如图12所示，元件库307b中的每一条目包括元件大小、生产节拍时间(特定条件下每个元件类型的生产节拍时间)以及其它限制信息(诸如可以使用的拾取吸嘴类型、将由元件识别照相机116使用的识别方法以及线组拾取头112应该移动的最大速度)。应该注意的是，在图12中，为了参考的目的，还示出了各种类型的元件的外观。还应注意的是，元件库还可以包括诸如元件颜色以及元件形状的其它信息。

贴片机信息307c是示出了形成生产线的每一级的结构以及这些级所受限制的信息。如图13所示，所述贴片机信息307c由如下信息组成，即：表明级号的单元ID的信息，涉及线组拾取头类型的头信息，涉及可安装于线组拾取头的吸嘴类型的吸嘴信息，涉及元件盒114最大数量的供料器信息以及涉及在盘供给单元117中存储盘的层数的盘信息。

上述信息按以下方式分类。所使用的类别有配备设备选项数据(每一级)、资源数据(在每一级装配的盒数以及每一级中的吸嘴数量)、吸嘴站布置数据(配备有吸嘴站的每个台)、初始吸嘴图案数据(每一级)以及Z轴布置数据(每一级)。假设每一类型(诸如SX、SA和S)至少有10个吸嘴可以被用作资源。

图14示出了存储在元件布置数据存储单元308中的示例性元件布置数据。元件布置数据是表明带装元件应该放置在Z轴上的位置的数据，由如下内容组成，即：带装元件的元件名称、放置有这些元件盒114的级的级号(单元ID)以及元件盒114在Z轴上的位置(Z序号)。元件盒114需要按照此元件布置数据来布置。

<Z序号确定和接缝检测>

图15用于为元件供给单元115a和115b给出更加详细说明。基于Z序号，向元件供给单元115a和115b提供开关450和接缝检测传感器452。

把元件盒114放置在元件供给单元115a(115b)上时，开关450变为电导通。根据来自开关450的输出，元件验证设备300可以知道放置有元件盒114的元件供给单元115a(115b)的Z序号。

接缝检测传感器452是一种用于光学上检测载带424上的接缝的传感器。图16示出了载带上的接缝。在安装元件时，在载带441(424)的后沿拉出以前，载带441(424)的后沿与另一载带442(424)的前沿相连。通过按照这种方式进行连接，能够在不需要关掉贴片机100(200)的情况下来供给元件。当这样做时，裂缝446出现在载带441和载带442连接的点(接缝445)处。所述接缝检测传感器452光学上检测此裂缝446。应注意的是，接缝检测传感器452不一定是利用光学检测方法的传感器，它可以是任何传感器，只要它可以检测到接缝即可。

<通过IC标签的Z序号确定>

图17用于解释根据IC标签确定载带424的Z序号的方法。两个IC标签读取器/写入器111根据从每一IC标签426b接收的电波方向来确定每一IC标签426b的位置。当每一IC标签426b的位置被确定时，其Z序号就被确定。在这里，由于两个IC标签读取器/写入器111接收到来自每一IC标签426b的元件名称信息，所以可以根据从每一IC标签426b接收的信息来确定元件名称以及每一元件盒114的Z序号。例如，如图17所示，假定每当X增加十时，Z序号增加一。如果把元件A的位置确定为(X，Y)＝(10，4)，那么根据X坐标就能够知道单元A的Z序号是1。应注意的是，在双盒的情况下，两个元件存在于相同的Z位置上，但是它们的X坐标不同，由此能够知道哪一个元件带被放置在双盒的左侧/右侧。

应注意的是，用于确定IC标签426b位置的方法不局限于使用电波方向的方法，它还可以是使用由两个IC标签读取器/写入器111接收到的电波的强度或者电波强度比的方法。此外，在IC标签426c经由诸如电磁波、红外线等等的无线通信介质输出信号的情况下，还能够根据输出信号时的信号状态(例如，信号的强度/方向)来确定IC标签426b的位置。

此外，IC标签读取器/写入器111的数量未必一定是两个，因此一个IC标签读取器/写入器111也能够执行，只要它可以根据待接收的电波的强度或者方向确定出IC标签426b的位置即可。

图18用于举例说明一个IC标签读取器/写入器111如何确定每一IC标签426b的位置。

贴片机100和200均配备有一个IC标签读取器/写入器111，并且安装有天线111a，该天线从IC标签读取器/写入器111中延伸到元件供给单元115a和115b中的每一元件盒114的IC标签426b附近。

由于天线111a延伸到所有IC标签426b附近，所以IC标签读取器/写入器111必定能够从每一IC标签426b接收到电波。换言之，IC标签读取器/写入器111可以根据从每一IC标签426b接收到的电波强度和方向来正确地确定每一IC标签426b的位置。此外，IC标签读取器/写入器111还能够根据已经确定的每一IC标签426b的位置来确定元件盒114的Z序号。

此外，还可以配备延伸到每一IC标签426b附近的天线。在这种情况下，每一天线对应于每一Z序号(Z＝1，2，...)，因此通过在天线之间切换，获得来自其中一个天线的输出，所述IC标签读取器/写入器111确定对应于这种天线的IC标签426b(元件盒114)的Z序号，并且根据这种IC标签426b获得元件信息。

更具体地说，每一天线都配备一个开关，当开关导通时，IC标签读取器/写入器111获得来自对应于这一开关的天线的输出。IC标签读取器/写入器111在天线之间切换以便通过如下所述的方式逐个导通开关来获得输出，所述方式为：在对应于各个天线的开关中，它只导通对应于Z＝1的开关，然后只导通对应于Z＝2的开关。

应注意的是，如图15所示，当配备开关450时，开关450能够检测到把元件盒114置于元件供给单元115a(115b)中。因此，还能够配置本实施例，从而根据开关450的检测结果来确定元件盒114的Z序号。

<元件验证处理>

图19是示出了元件验证处理的流程图。

元件验证设备300根据开关450的输出来检验用于容纳元件带的元件盒114是否已经被置于元件供给单元115a/115b(S11A)。当元件盒114是最新置于元件供给单元115a/115b(在S11A中为“是”)时，根据开关450的输出来确定最新放置的元件盒114的Z序号(S12A)。此后，其中一个IC标签读取器/写入器111从已经放置元件带的IC标签426b获得元件信息(S13)。

元件验证设备300验证上述放置的元件带是否正确(S14)。换言之，如果这种元件带的Z序号、单元ID和元件名称与作为元件布置数据(规定的元件信息和规定的位置信息)的条目登记的信息相匹配，那么元件验证设备300断定元件带是正确的。同时，即使已经放置的元件带的元件名称不匹配，如果它包括可以充当作为元件布置数据条目登记的元件的替代物的元件，那么元件验证设备300也断定这种元件带是正确的。应该把涉及替代元件的信息预先写入IC标签426b中。此外，还可以把这种信息作为元件验证数据或者元件库的条目来登记。

如果元件带是错误的(在S14中为“否”)，那么元件验证设备300发出警告(S15)，然后返回到检验是否已经放置了任何元件盒的处理(S1)。如果已经放置了正确的元件盒(在S14中为“是”)，那么终止元件验证处理。

如上所述，在开始元件安装之前，在已经把元件盒置于元件供给单元时，能够验证是否已经把正确的元件置于元件供给单元115a/115b。因此，能够防止安装错误的元件，并且能够仅仅通过一个IC标签读取器/写入器111来执行。

在图19中示出的元件验证处理中，每一元件盒114的Z序号是根据开关450的输出来确定的。因此，在双盒的情况下，不可能正确地确定每一元件带的位置。此外，在已经按照集中的方式同时放置了多个元件盒的情况下，也不可能确定每一元件带的位置。为此，可以配置本实施例，以便能够通过使用IC标签读取器/写入器111来确定每一元件带的位置。

图20是一个流程图，其示出了图19所示元件验证处理的一种变型。元件验证设备300通过利用两个IC标签读取器/写入器111来检验用于容纳元件带的元件盒114是否已经被置于元件供给单元115a/115b(S11B)。换言之，如参考图17解释的那样，其上附着有IC标签426b的元件盒114的位置是通过利用两个IC标签读取器/写入器111检查这一IC标签426b的位置来确定的。当元件盒114是最新置于元件供给单元115a/115b(在S11B中为“是”)时，通过两个IC标签读取器/写入器111来确定最新放置的元件盒114的Z序号(S12B)。后续处理与图19中示出的那些处理相同，因此此处不重复对其进行详细说明。应注意的是，在双盒的情况下，使用两个IC标签读取器/写入器111能够检验存储在盒左右侧的其中一侧中的信息是否与元件布置数据匹配。此外，使用两个IC标签读取器/写入器111不必配备有开关450。

<带连接时的元件验证处理>

图21是示出了在连接元件带时进行的元件验证处理的流程图。当元件带变得很短时，必须把这一元件带的后沿连接到新的元件带的前沿。当这样做时，执行这一程序以防止连接错误的元件带。应注意的是，在开始元件安装处理之后激活的当前程序是与用于元件安装处理的程序并行进行的。

元件验证设备300等待接缝检测传感器452检测载带424上的接缝(S21)，当检测到接缝时(在S21中为“是”)，确定用于容纳最新连接的元件带的元件盒的Z序号(S22)。这一Z序号是根据接缝检测传感器452的输出来确定的。此后，两个IC标签读取器/写入器111从最新连接的元件带的IC标签426b中获得元件信息(S23)。

元件验证设备300根据其元件信息来验证最新连接的元件带是否正确(S24)。元件验证设备300用和图19中示出的元件验证处理(S14)一样的方法来判断所述元件带是否正确。如果所连接的元件带是正确的(在S24中为“是”)，那么元件验证设备300不进行任何处理，而如果所连接的元件带是错误的(在S24中为“否”)，那么它发出警告(S25)，然后终止元件安装处理，以防止取出这种错误元件带容纳的元件(S26)。

如上所述，即使连接了错误的元件带，也能够在真正安装这种错误元件带中包括的元件之前终止元件安装处理。因此，能够提高产量。

<制造信息写入处理>

图22是示出了制造信息写入处理(元件管理处理)的流程图。

制造信息写入处理意在安装元件时把制造信息写入附着于板的IC标签。用于这一处理的程序与用于元件安装处理的程序并行执行。每当在板上安装元件时(在S31中为“是”)，元件验证设备300把待安装的剩余元件数量减1(S32)。当执行上述递减时，元件验证设备300把放置元件带时在每一IC标签426b中登记的元件数量视作元件的剩余数量，并且执行。

接下来，元件验证设备300把与已经安装的每一元件有关的信息写入到附着于所述板的IC标签(S33)。除了元件信息以外，元件验证设备300还可以写入涉及用于制造的贴片机100(200)的信息。例如，可以写入IC标签的信息包括涉及安装在板上的元件的元件信息，以及诸如生产管理信息、错误信息、吸嘴信息和照相机信息的制造信息。IC标签读取器/写入器111用于写入这种信息。

随后，元件验证设备300检查元件的剩余数量是否低于预定阈值(S34)。如果剩余数量低于阈值(在S34中为“是”)，那么元件验证设备300发出警告(S35)，这是因为它意味着元件的剩余数量太小。在发出警告之后，元件验证设备300检验元件的剩余数量是否为零(S36)，并且如果剩余数量变为零(在S36中为“是”)，那么它使贴片机100(200)中止元件安装(S37)。

如同上述，通过把涉及制造设备和元件的信息写入附着于板的IC标签426b，能够追溯与制造相关的信息。

如上所述，按照本实施例，元件信息是按照非接触方式从附着于供料卷轴的IC标签中获得的，以便进行元件验证。因此，能够利用更少的劳动来进行元件验证。

而且，按照本实施例，不必移动元件盒来读取元件信息，由此能够减少在元件安装时的操作损失。

此外，在本实施例中，当在载带上检测到接缝时，从最新连接的元件带的IC标签中获得元件信息以便进行元件验证。此能够防止连接元件带出错。

此外，在本实施例中，把与已安装元件有关的信息写入附着于板的IC标签。这有助于调查产品缺陷的原因。

(第二个实施例)

接下来，给出对根据本发明第二个实施例的元件安装系统的描述。按照本实施例的元件安装系统的结构与第一个实施例中呈现的结构相同。然而，按照本实施例的元件安装系统在元件安装之前还能够进行元件布置数据生成处理和元件库生成处理，这些将在下文描述。

<元件布置数据生成处理>

图23是示出了元件布置数据生成处理的流程图。

在元件安装之前，执行如图23所示的处理以便生成元件布置数据。元件验证设备300根据来自图15中示出的元件供给单元115a和115b的各个开关450的信息来检验已经放置的每一元件盒114的Z序号(S1A)。接下来，元件验证设备300获得由一个IC标签读取器/写入器111接收到的与每一IC标签426b有关的信息(例如，元件名称)(S2A)。

元件验证设备300根据从每一IC标签426b中获得的信息来生成元件布置数据，所述元件布置数据由元件名称、单元ID和Z序号组成，并且元件验证设备300把所生成的元件布置数据存储到元件布置数据存储单元308中(S3)。

如上所述，仅仅通过把必需的元件带置于元件供给单元115a和115b，就能够知道已经把哪个元件置于哪个位置，即：能够自动地生成布置数据并且安装元件，而不要求用户预先生成元件布置数据。此外，所需的IC标签读取器/写入器111的个数是一个。尤其在只生产各种类型的少数元件的情况下，由于只为每个元件类型生产少数板，所以优化元件布置没有意义。在此情况下，本实施例也具有这样的优点，即：即使当机器操作员已经出于上述原因随机地放置了元件带，也能够迅速地生成用于精确表明这种随机布置的元件布置数据。

在图23中示出的元件布置数据生成处理中，元件盒114的Z序号是根据开关450的输出来确定的。因此，在双盒的情况下，不可能正确地确定每一元件带的位置。此外，在已经按照集中的方式同时放置了多个元件盒的情况下，也不可能确定每一元件带的位置。为此，可以配置本实施例，以便通过使用如图24所示的IC标签读取器/写入器111来确定每一元件带的位置。

图24是图23所示元件布置数据生成处理的变型的流程图。

元件验证设备300根据来自两个IC标签读取器/写入器111的信息来检查已经放置的每一元件盒114的Z序号(S1B)。接下来，元件验证设备300获得从两个IC标签读取器/写入器111接收到的与每一IC标签426b有关的信息(例如，元件名称)(S2A)。这样做时，元件验证设备300根据从每一IC标签426b发射的电波的方向来同时确定所获信息中包括的Z序号。这使元件验证设备300得以知道从中已经获得信息的元件盒114的Z序号。元件验证设备300根据从每一IC标签426b中获得的信息来生成元件布置数据，所述元件布置数据由元件名称、单元ID和Z序号组成，并且元件验证设备300把所生成的元件布置数据存储到元件布置数据存储单元308中(S3)。应注意的是，在双盒的情况下，也把涉及每一元件带储存在左侧和右侧中的哪一侧的信息作为一项元件布置数据写入。如上所述，通过利用两个IC标签读取器/写入器111，能够生成元件布置数据，其包括在双盒情况下，每一元件带存储在右侧和左侧中哪一侧的的信息。在这种情况下，不需要开关450。

<元件库生成处理>

图25是示出了元件库生成处理的流程图。

在元件安装之前，进行如图25所示的元件库生成处理。元件验证设备300根据来自图15中示出的元件供给单元115a和115b的相应开关450的信息来检查放置的每一元件盒114的Z序号(S16)。接下来，元件验证设备300获得从两个IC标签读取器/写入器111接收的与每一IC标签426b有关的信息(例如，元件名称)(S17)。这样做时，元件验证设备300根据从每一IC标签426b发射的电波方向来同时确定所获信息中包括的Z序号。这使元件验证设备300得以知道从中已经获得信息的元件盒114的Z序号。

元件验证设备300使用从每一IC标签426b中获得的元件信息来生成如图12所示的元件库(S18)。

如上所述，因为是自动地生成元件库，所以能够减少用户生成元件库的劳动。

如上文所解释的那样，除第一个实施例的操作以及效果以外，本实施例还能够确定根据从IC标签中接收的电波强度获得的信息中包括的Z序号。因此，不必移动元件盒来确定Z序号。这样就能够高速生成元件布置数据。

而且，自动地读出存储在IC标签中的元件库信息并且自动地生成元件库。因此，能够生成元件库而不需要付出很多劳动。

(第三个实施例)

在根据第一个实施例的元件安装系统10中，使用从附着于卷轴的IC标签中读取的数据来进行制造信息写入处理(元件管理处理)，但是在根据第三个实施例的元件安装系统中，使用从附着于元件带前端的IC标签中读取的数据来进行制造信息写入处理。

接下来参考附图来描述按照本实施例的元件安装系统。

图26是示出了按照本实施例的元件安装系统的结构的结构图。

这一元件安装系统由贴片机500和600以及控制设备700组成，贴片机用于在印制电路板2上安装电子元件3，控制设备用于控制这些贴片机500和600，从而按照可靠的方式来管理安装在印制电路板2上的每一电子元件3。

贴片机500和600均配备有元件供给单元502，其中放置有多个卷轴501。贴片机500/600从元件供给单元502中的卷轴501拉出元件带503，取出由这种元件带503容纳的电子元件3，并且把电子元件3安装在已经插入的印制电路板2上。

在这里，每一元件带503附着有用于带的IC标签504(以下简称为“带用IC标签504”)。把表明由每一元件带503容纳的电子元件3细节的元件数据505存储在每一带用IC标签504中。

印制电路板2附着有用于板的IC标签506(以下简称为“板用IC标签506”)，其具有存储管理数据507的区域，所述管理数据507表明安装在这种板2上的电子元件3以及元件安装结果。

如上所述的带用IC标签504和板用IC标签506意在通过利用通称为射频识别(RFID)的方法来按照非接触方式进行通信，以便通过这种通信来存储信息并且发射所存储的信息。

换言之，按照本实施例的每一贴片机500和600从带用IC标签504读出由元件带503容纳的电子元件3的元件数据505，并且当安装操作完成时，把有关已安装电子元件3的细节和有关元件安装结果的细节作为管理数据507写入已经安装有这种电子元件3的印制电路板2的板用IC标签506。此外，本实施例的贴片机500和600根据从带用IC标签504读出的元件数据505的内容来有差别地安装电子元件3。

同时，控制设备700从贴片机500和600获得管理数据507，所述管理数据507通过这种贴片机500和600中的每一个写入板用IC标签506，并且控制设备700把获得的管理数据507按照集中方式加以存储。

图27用于解释本实施例的元件带503。

本实施例的元件带503围绕卷轴501缠绕，并且由载带503b、盖带503a以及如上所述的带用IC标签504组成，在载带503b上放置有电子元件3，所述盖带503a是在载带503b上方施加的。

载带503b由薄树脂铸模、纸张等等构成。多个电子元件3存储在凹形存储区域503c中，所述凹形存储区域503c是在载带503b上彼此近似等距来形成的。

在载带503b的上方施加例如由半透明的合成树脂制成的盖带503a，以便使电子元件3不会从载带503b上的存储区域503c移去，即：可以覆盖每一存储区域503c。

附着在载带503b前沿的带用IC标签504，以及其中存储的元件数据505包括表明电子元件3的批次以及制造商的信息。

上述带用IC标签504预先附着于所述载带503b。在把电子元件3放置并且存储在载带503b上之后，将对应于这种电子元件3的元件数据505写入带用IC标签504。

如图27所示，例如，元件数据505包括：序列号字段A1，其中存储了由元件带503容纳的各个电子元件3的序列号；批号字段A2，其中存储了由元件带503容纳的电子元件3的批号；元件名称字段A3，其中存储了电子元件3的名称；供应商字段A4，其中存储了电子元件3的制造商的供应商代码；形状字段A5，其中存储了电子元件3的形状的细节；制造日期字段A6，其中存储了制造电子元件3的日期；开启日期字段A7，其中在制造后，开启密封的电子元件3的日期；元件数量字段A8，其中存储了由元件带503容纳的电子元件3的数量；以及间距字段A9，其中存储了所存储的电子元件3之间的间距。

更具体地说，存储在序列号字段A1中的是“ser0001，...，ser0500”，这是各个电子元件3的序列号，存储在批号字段A2中的是“lot0002”，这是电子元件3的批号，存储在元件名称字段A3中的是“1005C.R.”，这是电子元件3的元件名称，而存储在供应商字段A4中的是“ven0003”，这是表明电子元件3的制造商的供应商代码。应注意的是，相应电子元件3的序列号是按照例如这些电子元件3放置在元件带503上的顺序来存储的。

此外，存储在形状字段A5中的是电子元件3的宽度“10mm”、深度“5mm”以及高度“2mm”。

存储在制造日期字段A6中的是“2002年1月31日”，这是电子元件3的制造日期，存储在开启日期字段A7中的是“2003年2月1日”，这是电子元件3被开启的日期，存储在元件数量字段A8中的是“500”，这是由元件带503容纳的电子元件3的数量，而存储在间距字段A9中的是“1.0mm”，这是电子元件3的间距。

为了替换如上所述的元件带503，把新的元件带503的前沿与从贴片机500/600拉出的元件带503的后沿相连。

图28A和28B举例说明把新元件带503的前沿与元件带503的后沿相连。

如图28A所示，在元件带503的后沿和新元件带503的前沿上方施加用于连接两个带的连接带4。换言之，当连接两个元件带503时，工作人员把从贴片机500/600拉出的元件带503后沿置于新元件带503的前沿附近，并且把连接带4放置在其连接部分上。

作为选择，如图28B所示，通过使附着于新元件带503的两个挂钩5b挂在附着于元件带503后沿的两个“∏”形锁定部分5a上，就能够将两个带503连接起来。

在如上所述连接两个元件带503的情况下，把带用IC标签504定位在这种连接部分处。

换言之，本实施例的贴片机500和600在进行安装操作的同时始终监视元件带503的拉出部分，并且在检测到带用IC标签504时，它们确认新的元件带503从附着上这种检测到的带用IC标签504的点处连接，也就是将元件带503换掉。

图29是本实施例中贴片机500内部结构的框图。应注意的是，贴片机600具有与贴片机500相同的结构。

贴片机500由元件读取单元511、头512、头驱动单元513、板RW单元514、数据存储单元515、通信单元516和用于控制这些组成元素中的每一个的控制单元517组成。

元件读取单元511检测附着于元件带503的带用IC标签504，以便按照非接触方式与这种带用IC标签504通信，并且读取存储在带用IC标签504中的元件数据505。

头512拾取由元件带503容纳的电子元件3，并且把它们安装在印制电路板2上。

头驱动单元513在控制单元517的控制下驱动头512。

板RW单元514按照非接触方式与附着于印制电路板2的板用IC标签506通信，并且读取存储在这种板用IC标签506中的管理数据507，并且把最新更新的管理数据507写入板用IC标签506。

数据存储单元515在控制单元517的控制下存储管理数据507和元件数据505。

通信单元516在控制单元517的控制下向控制设备700发送存储在数据存储单元515中的管理数据507和元件数据505。

在这里，管理数据507由如下信息组成：操作结果信息507a，用于表明由每一机器(例如，贴片机)对印制电路板2执行的安装操作的详细结果；以及，已安装元件信息107b，用于表明由每一机器安装的电子元件的细节。

图30示出了操作结果信息507a的细节。

这一操作结果信息507a包括出于标识目的而分配给印制电路板2的板ID(例如，“PB01ID”)以及这种印制电路板2的批号(例如，“PB01Rt”)。

此外，所述操作结果信息507a还包括：机器名字段B1，其中存储了已经对印制电路板2执行操作的每一机器的名称；插入日期/时间字段B2，其中存储了印制电路板2被插入到每一机器的日期；生产节拍时间字段B3，其中存储了每一机器完成操作所需的时间(生产节拍时间)；PG字段B4，其中存储了由每一机器对印制电路板2执行的程序名称；错误字段B5，其中存储了当程序执行时出现错误时的错误细节；索引字段B6，其中存储了表明涉及每一机器操作的已安装元件信息507b的索引。在这里，以逐个机器为基础，通过把索引包括在操作结果信息507a中，把操作结果信息507a与已安装元件信息507b关联起来。

更具体地说，把如下信息存储在各个字段中：机器名字段B1-“CM402”，也就是贴片机的机器名；插入日期/时间字段B2-“2003/01/06 11:16:34”，也就是把印制电路板2插入到贴片机500的日期和时间；生产节拍时间字段B3-“35秒”，也就是贴片机500完成安装操作所需的时间；PG字段B4-“PTESTA”，也就是由贴片机500对印制电路板2执行的程序名称；以及索引字段B6-“Id×01”，也就是涉及由贴片机500安装的电子元件3的已安装元件信息507b的索引。此外，在错误字段B5中还包括如下信息，例如：“2003/01/0611:16:55”，也就是在程序执行时出现错误的出现日期与时间；“MC0005”，也就是这种错误的错误代码；以及“100”，也就是这种错误出现的步骤。

图31示出了已安装元件信息507b的细节。

把上述索引分配给各个已安装元件信息507b，并且每一条已安装元件信息507b由其索引来标识。

例如，具有索引“Id×01”的已安装元件信息507b包括由贴片机500安装的每一电子元件3的元件名称以及其序列号。

更具体地说，这种已安装元件信息507b包括：位置字段C1，其中存储了每一元件在印制电路板2上的位置；元件名称字段C2，其中存储了安装在每一位置上的电子元件3的元件名称；序列号字段C3，其中存储了每一电子元件3的序列号；批号字段C4，其中存储了每一电子元件3的批号；以及Z轴字段C5，其中存储了放置每一电子元件3的卷轴501的位置(Z轴上的位置)。

例如，把如下信息存储在各个字段中：位置字段C1-“X1，Y1”，也就是已安装电子元件3在印制电路板2上的位置；元件名称字段C2-“1005C.R”，也就是这种电子元件3的元件名称；序列号字段C3-“ser0001”，也就是这种电子元件3的序列号；批号字段C4-“lot0002”，也就是这种电子元件3的批号；以及Z轴字段C5-“10”，也就是在Z轴上放置这种电子元件3的卷轴501的位置。应注意的是，“Z轴”指的是在贴片机500的元件供给单元502上放置多个卷轴501的方向。

当插入印制电路板2时，本实施例的贴片机500的控制单元517控制板RW单元514从附着于这种印制电路板2的板用IC标签506中读取管理数据507，并且让数据存储单元515临时存储读出的管理数据507。然后，当完成印制电路板2上的安装操作时，控制单元517通过添加这种安装操作的结果来更新存储在数据存储单元515中的管理数据507，并且控制板RW单元514再次把这种已更新的管理数据507写到板用IC标签506。

此外，本实施例的贴片机500的控制单元517根据由元件读取单元511执行的通信结果来判断带用IC标签504是否附着于拉出的元件带503。若断定附着有带用IC标签504，所述控制单元517则识别出新的元件带503已经从附着这种带用IC标签504的位置处连接至当前元件带503。随后，控制单元517控制元件读取单元511读取存储在这一带用IC标签504中的元件数据505，并且让数据存储单元515存储读出的元件数据505。

同时，当更新管理数据507时，控制单元517从数据存储单元515中读取对应于已安装电子元件3的元件数据505，并且将其细节存储在管理数据507中包括的已安装元件信息507b的诸如元件名称字段C2和序列号字段C3之类的字段中。更具体的说，由于把多个卷轴501放置在贴片机500上，所以从附着于这些卷轴501中的每一个的元件带503的带用IC标签504中读取的每一元件数据505均与相应卷轴501的Z轴位置相关联地存储在数据存储单元515中。由于贴片机500的控制单元517存储安装电子元件3时从中获取每一电子元件3的卷轴501的Z轴位置，所以当更新管理数据507中包括的已安装元件信息507b时，它从数据存储单元515中读取与所存储的Z轴位置相关联的元件数据505。所述控制单元517把由此读出的元件数据505中包括的项目写入已安装元件信息507b中其对应的字段中，其中所述读出的元件数据505诸如是元件名称和序列号。

因此，如图31所示，安装在印制电路板2上的每一电子元件的序列号、批号、安装点(印制电路板2上)等等在板用IC标签506中逐个机器地标明。

在这里，当断定带用IC标签504附着于元件带503时，控制单元517根据头512和检测到的带用IC标签504的位置(已经从中读取元件数据505的位置)之间的距离，识别出在当前元件带503被馈送“N”次之后，将由头512拾取的电子元件3切换为由新的元件带503容纳的元件。然后，根据由元件读取单元511读出的元件数据505，所述控制单元517判断电子元件503的形状在元件带503被新的元件带替换前后是否有所不同。当断定电子元件的形状有所不同时，按照这种电子元件3的形状，在上述N次馈送之后，控制单元517控制头驱动单元513以便使头512拾取由新的元件带503容纳的电子元件3。

例如，当断定电子元件3的高度变低时，控制单元517控制头驱动单元513以便使头512的拾取部分根据这一高度而变低。这样做能够以安全并且可靠的方式来安装电子元件3，而不会产生任何损坏。

此外，当断定电子元件3的功能等等不同时，控制单元517控制头驱动单元513以便终止头512的拾取操作。这样做能够防止安装错误的电子元件3。

图32是本实施例中贴片机500的操作流程图。

首先，贴片机500从附着于元件带503的带用IC标签504读取元件数据505(步骤S100)，并且从附着于所插入的印制电路板2的板用IC标签506中读取管理数据507(步骤S101)，并且存储这种元件数据505和管理数据507。

然后，从卷轴501拉出元件带503时，贴片机500开始在印制电路板2上安装由这种元件带503容纳的电子元件3(步骤S102)。

在这里，所述贴片机500监视元件带503的拉出部分，并且根据与带用IC标签504的通信来判断元件带503是否已经由新的元件带替换(步骤S104)，其中所述带用IC标签504不同于步骤S100中已经从中读出元件数据505的带用IC标签504。

当断定元件带503已经由新的元件带替换时(在步骤104为“是”)，那么贴片机500从新的元件带503的带用IC标签504中读取并且存储元件数据505(步骤S106)，并且标识关于由新的元件带503容纳的电子元件3的细节(例如，形状)(步骤S108)。

然后，贴片机500馈送元件带503预定次数，并且当新元件带503上的电子元件3到达头512的拾取位置时，它根据这种电子元件3的形状等等来调节头512的高度等等(步骤S110)。在调节头512之后，贴片机500通过头512来拾取这种电子元件3，并且把它安装在印制电路板2上(步骤S112)。

此外，在步骤S112安装了电子元件3之后，或者当在步骤S104断定元件带503没有由新的元件带替换(在步骤S104中为“否”)时，贴片机500判断所有的电子元件是否都已经安装在印制电路板2上(步骤S114)。

当断定还没有安装完所有电子元件3时(在步骤S114中为“否”)，贴片机500再次执行步骤S102以及后续步骤，而当断定已经安装完所有电子元件(在步骤S104为“是”)时，它更新所存储的管理数据507，并且把已更新的这些管理数据507写入附着在印制电路板2上的板用IC标签506(步骤S116)。

如上所述，按照本实施例，由于带用IC标签504附着于元件带503的前沿，所以贴片机500能够容易地检测到元件带503连接的部分。此外，由于这种带用IC标签504存储元件数据505，所以贴片机500能够在元件带503被新的元件带替换时，容易地读取这种元件数据505。这样就能减少连接元件带时，工作人员用条型码读取器读取附着于卷轴的条型码的劳动，而这种劳动是常规方法所必需的。因此，工作效率将得以提高。

而且，通过配备与带用IC标签504通信的元件读取单元511，本实施例的计数器500和600能够检测到两个元件带503的连接部分，并且能够容易地根据存储在这种新元件带503的带用IC标签504上的元件数据505知道由新元件带503容纳的电子元件3的细节。此外，由于配备了用于与附着在印制电路板2上的板用IC标签506通信的板RW单元514，所以本实施例的贴片机500和600根据从元件数据505中获得的细节，把关于安装在印制电路板2上的电子元件3的细节写入板用IC标签506，其中所述板用IC标签506附着于印制电路板2。因此，例如，即使分别由两个连接的元件带503容纳的电子元件3的批次不同，那么由于板用IC标签506把有关安装在印制电路板2上的所有电子元件3的细节作为管理数据507来存储，所以本实施例的贴片机500和600能够根据这种管理数据507识别出安装在印制电路板2上的每一电子元件3的批次。因此，能够按照可靠的方式来管理安装在印制电路板2上的每一电子元件3。

此外，由于本实施例的印制电路板2附着有板用IC标签506，所以能够随时向这种板用IC标签506写入安装操作的结果以及有关已安装电子元件3的细节，并且基于印制电路板2来管理这种信息。换言之，在通过把条型码附着于印制电路板2上来管理已安装电子元件3的细节的情况下，若电子元件3被另外安装在同一印制电路板2上，由于条型码无法改写，所以必需由新的条型码来替换所述条型码。然而，通过配备有板用IC标签506，本实施例能够易于实现对电子元件3的管理，而不需要工作人员执行上述麻烦的替换操作。

而且，在本实施例的元件安装系统中，由于控制设备700与每一贴片机500和600通信并且按照集中方式来保存管理数据507，所以工作人员能够按照集中方式来管理有关安装在每一印制电路板2上的电子元件3的细节以及有关操作结果的细节，而不需要从每一印制电路板2的板用IC标签506中读取管理数据507。

(变型1)

接下来描述在本发明第三个实施例的印制电路板的基础之上变型了的方案。

图33是这一变型了的方案中印制电路板的正视图。

如图33所示，这一变型方案中的印制电路板2a是一种多板，通过分割它生成多个子板2b。每一子板2b附着有一个板用IC标签506。

更具体地说，在印制电路板2a上形成有多个沟槽9，其通过印制电路板2a的下表面从表面伸展出去，并且上述多个子板2b是由多个沟槽9包围而形成的。把板用IC标签506附着在这些子板2b中每个的角落。

总体上讲，把多个印制电路板逐个插入贴片机中以便安装电子元件，但是在完成安装操作之后，这些多个印制电路板的每个被分割为待出售的子板。由此，如果印制电路板按照上述实施例所呈现的那样仅附着有一个板用IC标签506，且分割该印制电路板，那么为每个分割的子板管理电子元件是不可能的。

然而，通过为每个子板2b附着板用IC标签506，这一变型方案中的多个印制电路板2a允许以子板2b为基础来管理已安装的电子元件3。

(变型2)

接下来描述根据本发明第三个实施例的元件带的变型了的方案。

图34是这一变型方案中元件带的正视图。

这一变型方案中的元件带503e包括多个带用IC标签504。

更具体地说，在元件带503e上，不仅在载带503b的前沿，而且还在其上存储的电子元件3之间的每一位置处附着带用IC标签504。

附着在前沿的带用IC标签504存储其后放置(后沿方向)的电子元件3的元件数据，并且从前沿开始的第二个带用IC标签504存储其后放置的电子元件3的元件数据。换言之，每一带用IC标签504存储其后放置的一个电子元件3的元件数据。

如上所述，即使由元件带503e容纳的各个电子元件3的诸如元件名称和批号这样的细节不同，那么也能够按照可靠的方式，通过把带用IC标签504的数量以及电子元件3的数量附于元件带503e来把这些细节与对应的电子元件3相关联。

此外，由于带用IC标签504是在每一电子元件3的前方(前沿方向)附着的，所以能够把元件带503e的中部连接到正使用的元件带503e的后沿。换言之，即使是要求在元件带503e中部位置切断，也能够通过如下方式把另一元件带503e连接到因上述切断而产生的新的前沿，所述方式为：按照留下带用IC标签504作为新前沿的方式来切断元件带503e。

(变型3)

接下来，给出对根据本发明第三个实施例的涉及更新管理数据507的时机的变型的描述。

在第三个实施例中，管理数据507是在每一贴片机已经把所有电子元件3安装在印制电路板2上之后更新的，但是在这一变型了的方案中，管理数据507中包括的已安装元件信息507b是在这样的时机更新的，即：从最新连接的元件带503上的带用IC标签504中读取元件数据505并且存储到数据存储单元515中的时机。此外，当把印制电路板2插入贴片机中并且当从这一印制电路板2的板用IC标签506中读取管理数据507以便存储到数据存储单元515中的时候，通过利用已经存储在数据存储单元515中的元件数据505来更新管理数据507中包括的已安装元件信息507b。

换言之，当插入印制电路板2时，贴片机已经识别出应该从中获取电子元件3的元件带503的Z轴位置，并且识别出在印制电路板2上安装这些电子元件的位置。因此，在插入印制电路板2并且读取其管理数据507的时间点，贴片机通过把元件数据505的细节写入这种管理数据507中包括的已安装元件信息507b的每一字段中来更新已安装元件信息507b，其中所述元件数据505是与这种Z轴位置相关联地存储的。

在这里，由于元件数据505中包括电子元件3的数量，所以贴片机能够通过对已经取出的电子元件3的数量进行计数而知道电子元件3的剩余数量。因此，当断定电子元件3的剩余数量小于应该在印制电路板2上安装的电子元件数量时，贴片机更新已安装元件信息507b的内容，以便使其反映剩余元件的信息。然后，在从新元件带503的带用IC标签504中读取元件数据505并且将其存储到数据存储单元515的时候，贴片机根据由此读出的元件数据505的内容来更新管理数据507中包括的已安装元件信息507b，其中管理数据507涉及待安装的剩余电子元件3。

应注意的是，在进行安装操作时出现电子元件3拾取/安装错误的情况下，贴片机检测这种错误的出现并且修改电子元件的当前剩余数量，这是因为存在这样的可能，即：贴片机知道的电子元件3的剩余数量与实际剩余数量不同。

此外，把每一电子元件3安装在印制电路板2上的时候，可以随时更新管理数据507中包括的已安装元件信息507b。

例如，从位于预定Z轴位置的元件带503取出电子元件3并且把这一电子元件3安装在印制电路板2上时，每一贴片机通过把元件数据505的细节写入管理数据507中包括的已安装元件信息507b的每一字段中来更新已安装元件信息507b，其中所述元件数据505是与上述预定Z轴位置相关联地存储的。当检测到最新替换的元件带503的带用IC标签504时，每一贴片机识别这种元件带503的Z轴位置，删除已经与这一Z轴位置相关联地存储的元件数据505，并且从已替换的元件带503的带用IC标签504读取新的元件数据505，以便把它与上述Z轴位置相关联地存储。随后，在进行安装的时候，通过把这种新的元件数据505的细节写入管理数据507中包括的这种已安装元件信息507b的每一字段，所述贴片机更新已安装元件信息507b。

虽然上文已经详细描述了本发明的某些示例性实施例和变型方案，但是本领域技术人员将易于理解的是，在不脱离本发明的新思想和优点的情况下，示例性实施例中可以有许多变型。因此，所有这些变型都包括在本发明的范围内。

例如，在第一和第二个实施例中，把IC标签附着在卷轴上，而在第三个实施例及其变型方案中，把IC标签附着在元件带的前沿，但是还可以把IC标签附着于其它位置。

图35举例说明附着IC标签426b的另一方法。

在此附着方法中，滑动材料509以能够滑动的方式附着于元件带上，并且把IC标签426b附着在这一滑动材料509上。

即使元件带为了安装元件连续拉出时，按照上述方式附着的IC标签426b也能够保持在贴片机100/200上的某一位置处。例如，通过锁定在贴片机100/200上的预定位置处，滑动材料509能够保持在某一位置上，同时在正在拉出的元件带上滑动。

因此，贴片机100和200的各个IC标签读取器/写入器111能够从附着在这种元件带上的IC标签426b中读出元件信息，即使在元件安装当中也一样。

此外，贴片机100和200还能够使用IC标签读取器/写入器111在IC标签426b中存储元件带中包括的电子元件423d的剩余数量。因此，即使把正在使用的元件带连同供料卷轴426从贴片机100/200上去除，滑动材料509也附着在这一元件带上，并且附着于这种滑动材料509的IC标签426b存储电子元件的剩余数量。这样做能够使工作人员可靠地管理电子元件的数量，而不需要再次对使用当中去除的元件带中包括的电子元件3的数量进行计数。

此外，在第一和第二个实施例中，IC标签426b附着在供料卷轴426上，但是还可以把IC标签426b附着在盘、块(bulk)、棒条等上，只要它们能够容纳一组电子元件423a到423d即可。

图36示出了附着于盘的IC标签426b。

每一盘117a用于支撑一组电子元件423a到423d，以便使它们在一个平面上。盘供给单元117包含多个盘117a，且一个盘在另一个盘上面，各个盘之间有一定的间隔。

把IC标签426b附着于这些盘117a中的每一个。根据从附着于每一盘117a的IC标签426b接收的电波结果，两个IC标签读取器/写入器111沿放置盘117a的方向来确定每一IC标签426b的位置。因此，两个IC标签读取器/写入器111可以像确定Z序号那样来确定每一盘117a的位置或者其序号。

图37示出了附着于棒条的IC标签426b。

每一棒条117b例如是一个由树脂铸模制成的长的窄形料架。把一组电子元件423a到423d存储在每一棒条117b中，以便使它们在每一棒条之间没有间距地放置在另一个上方。多个棒条117b以这样的方式附着在每一贴片机100和200的内部，所述方式为：这些棒条117b被放置为一行，它们的纵向一侧面对垂直方向。

把IC标签426b附着于这些棒条117b的每个中。根据从附着于每一盘117b的IC标签426b接收的电波结果，两个IC标签读取器/写入器111沿放置棒条117b的方向来确定每一IC标签426b的位置。因此，两个IC标签读取器/写入器111可以像确定Z序号那样来确定每一棒条117b的位置或者数量。

此外，IC标签426b不仅可以附着于棒条、块(块盒)、盘、元件带和卷轴，而且可以附着于能够容纳一组电子元件的任何元件料架，诸如元件盒(供料器)114。

应注意的是，在第一和第二个实施例中，已经解释了使用元件盒114的贴片机100，但是还存在元件盒114中不包括元件带的贴片机。这种贴片机具备向元件供给单元传输所述带的机制。在此情况下，通过在此带传送机构中放置元件带，能够间歇地传送元件带并且由此来供给元件。

应注意的是，在第一和第二个实施例中，元件验证设备300进行元件验证，但是还可能的是，贴片机100和200均具备元件验证设备300的功能。在这种情况下，贴片机100/200对照元件布置数据来验证从IC标签426b中读取的元件信息和元件带的Z序号，并且当它们相符时，贴片机100/200从元件带中取出元件并且把它们安装在板上。

此外，在第三个实施例及其变型方案中，元件数据505被预先写入附着于载带503b的带用IC标签504，但是还能够把元件数据505首先写入带用IC标签504，然后把已经写入元件数据505的带用IC标签504附着在元件带503上。在这种情况下，很容易把新元件带503的任意部分(中部)连接到正在使用的元件带503上。换言之，当需要把新元件带503的中部连接于使用中的元件带503的后沿时，在所述中部切断这种新的元件带503，并且把已经写入元件数据505的带用IC标签504附着于通过切断这种新元件带503而产生的新的前沿。

此外，在第三个实施例及其变型方案中，把带用IC标签504附着于元件带503，但是例如还能够附着于2D条型码上。

此外，在第三个实施例及其变型方案中，把元件名称和批号存为管理数据507中包括的已安装元件信息507b的项目，但是还能够进一步包括元件数据505中包括的项目，诸如供应商代码、元件形状、制造日期和开启日期。通过存储这种项目，能够根据它们的供应商代码和开启日期等等来管理安装在印制电路板2上的电子元件3。

此外，在第三个实施例及其变型方案2中，把多个带用IC标签504附着于元件带503e，但是除了放置在前沿的带用IC标签504之外，例如还能够通过条型码来替代这些带用IC标签504。在这种情况下，顶部的带用IC标签504把只涉及存储在元件带503e前沿的电子元件3的细节作为元件数据505加以存储，而包含涉及其它电子元件3的细节的条型码表示除了顶部带用IC标签504存储的这种元件数据505以外的细节。总体上讲，条型码中包含的信息量小于IC标签的信息量，但是存在这样的优势，即：通过使用条型码来仅仅表示与顶部带用IC标签504的差异，可以减少元件带503e的生产成本。

工业实用性

本发明能够用于每次可以安装各种类型的元件的元件安装系统等等。

Claims (31)

1.一种元件验证方法，用于利用计算机对照应该由贴片机安装在板上的元件来验证所述贴片机从元件料架取出的元件，所述元件料架用于容纳多个元件，

其中所述元件料架放置在贴片机中，有一个集成电路(IC)标签附着在所述元件料架上，所述IC标签存储用于标识元件料架所容纳元件的标识信息，并且

所述元件验证方法包括：

位置确定步骤，用于确定在贴片机上放置元件料架的放置位置；

读取步骤，用于从附着在元件料架上的IC标签中读取标识信息；以及

验证步骤，用于(i)对照规定的元件信息来验证在读取步骤中读出的标识信息，其中所述规定的元件信息用于标识应该安装在板上的元件，并且(ii)对照规定的位置信息来验证在位置确定步骤中确定的放置位置，其中所述规定的位置信息表明应该放置元件料架的位置。

2.如权利要求1所述的元件验证方法，

其中在位置确定步骤中，元件料架的放置位置是根据从所述IC标签经由无线通信介质输出的信号的状态来确定的。

3.如权利要求2所述的元件验证方法，其中所述元件料架是元件带，并且所述元件验证方法还包括检测步骤，用于检测该元件带和新元件带连接处的接缝，所述新的元件带是新放置在贴片机中的，

其中在读取步骤中，检测步骤中检测到接缝时，还从附着于所述新元件带的IC标签中读取用于标识新元件带容纳的元件的标识信息，并且

在验证步骤中，对照所述规定的元件信息来进一步验证对应于读取步骤中读出的新元件带的标识信息。

4.如权利要求2所述的元件验证方法，

其中将装载到元件盒中的两个元件料架放置在贴片机中，并且

在所述位置确定步骤中，还通过基于IC标签中每一个的通信状态，确定附着于相应的两个元件料架的IC标签的位置来确定元件盒中两个元件料架之间的位置关系。

5.如权利要求1所述的元件验证方法，

其中所述IC标签还存储用于标识可以充当由元件料架容纳的每个元件的替代物的替代元件的替代元件信息，

在读取步骤中，还从附着于元件料架的所述IC标签中读取所述替代元件信息，并且

在验证步骤中，对照所述规定的元件信息来验证在读取步骤中读出的标识信息和替代元件信息。

6.如权利要求5所述的元件验证方法，

其中在验证步骤中，对照所述规定的元件信息验证所述替代元件信息的时候，对照所述规定的元件信息中表明的对应项目来验证涉及所述替代元件信息中表明的替代元件的如下项目的至少一项：名称、形状和特征值。

7.如权利要求1所述的元件验证方法，还包括：

警告步骤，作为在验证步骤中进行的验证的结果，所述标识信息与规定的元件信息不一致的情况下，警告已经把错误的元件料架放置在了贴片机上。

8.如权利要求1所述的元件验证方法，

其中多个传感器附着在贴片机能够放置元件料架的多个位置上，所述传感器能够检测到已经放置了元件料架，并且

在位置确定步骤中，元件料架的放置位置是根据每个所述传感器的检测结果而确定的。

9.一种元件数量检查方法，用于利用计算机来检查容纳多个元件的元件料架容纳的元件数量，贴片机从所述元件料架取出元件时，所述元件数量改变，

其中所述元件料架放置在贴片机中，有集成电路(IC)标签附着在所述元件料架上，所述IC标签存储元件数量和用于标识元件料架容纳的元件的标识信息，并且

所述元件数量检查方法包括除权利要求1所述的元件验证方法中包括的步骤以外的如下步骤：

元件数量读取步骤，用于从附着于元件料架的IC标签中读取元件数量；

递减步骤，每次贴片机从元件料架中取出元件以便把元件安装在板上时，把元件数量读取步骤中读出的元件数量减1；以及

警告步骤，用于在递减步骤中递减之后，元件数量变得小于预定值的时候发出警告。

10.如权利要求9所述的元件数量检查方法，还包括：

终止步骤，递减步骤中递减之后元件数量变为零时，通过禁止贴片机从元件料架取出任何元件来终止安装到板上的操作。

11.一种元件布置数据生成方法，该方法利用计算机为贴片机生成元件布置数据，该贴片机将元件安装到板上，所述元件布置数据用于表明容纳多个元件的元件料架的放置位置与由所述元件料架容纳的元件之间的关系，

其中所述元件料架放置在贴片机中，有集成电路(IC)标签附着于所述元件料架，所述IC标签存储用于标识由元件料架容纳的元件的标识信息，并且

所述元件布置数据生成方法包括：

位置确定步骤，用于确定在贴片机上放置元件料架的放置位置；

读取步骤，用于从附着于元件料架的IC标签中读取标识信息；以及

数据生成步骤，用于生成所述元件布置数据，其中位置确定步骤中确定的放置位置与读取步骤中读出的标识信息相关联。

12.一种元件库生成方法，用于通过使用计算机来生成元件库，该元件库是与放置在贴片机中的元件料架容纳的元件有关的信息集合，

其中所述元件料架附着有集成电路(IC)标签，所述集成电路(IC)标签存储用于标识由元件料架容纳的元件的标识信息，并且

所述元件库生成方法包括：

读取步骤，用于从附着于元件料架的IC标签中读取标识信息；以及

生成步骤，用于生成包括在读取步骤中读出的标识信息的元件库。

13.如权利要求12所述的元件库生成方法，

其中在读取步骤中，读取与所述元件有关的名称、大小、颜色和形状中的至少一个作为所述标识信息。

14.一种元件管理方法，用于通过利用计算机来管理元件，所述元件已经通过贴片机从元件料架中取出并且安装在板上，所述元件料架用于容纳多个元件，

其中所述元件料架附着有第一集成电路(IC)标签，所述第一集成电路标签存储用于标识由元件料架容纳的元件的标识信息，并且

所述元件管理方法包括：

读取步骤，用于从附着于元件料架的第一IC标签中读取标识信息；

安装步骤，用于从所述元件料架中连续地取出元件并且把所述元件安装在板上；以及

写入步骤，用于把读取步骤中读出的标识信息写入到附着于所述板的第二IC标签中，其中所述标识信息与安装步骤中安装的每个元件相关联。

15.如权利要求14所述的元件管理方法，

其中所述元件料架是用于容纳多个元件的元件带，

在读取步骤中，所述标识信息是从附着在元件带前沿的第一IC标签中读取的，并且

在安装步骤中，从所述元件带的前沿开始，将所述元件连续地取出并且安装在板上。

16.如权利要求15所述的元件管理方法，

其中在读取步骤中，从第一IC标签中读取涉及每个元件的如下项目的至少一个作为标识信息：批号；序列号；表明制造商的信息；表明形状的信息；制造日期；密封元件的开启日期以及元件带所容纳元件的数量。

17.如权利要求16所述的元件管理方法，

其中另一元件带的前沿与所述元件带的后沿相连，并且

所述元件管理方法还包括：

检测步骤，用于检测附着于已经连接的所述另一元件带的第一IC标签，

在读取步骤中，从检测步骤中检测到的第一IC标签中进一步读取用于标识所述另一元件带容纳的元件的标识信息，

在安装步骤中，从所述另一元件带的前沿开始，将所述元件进一步地连续取出并且安装在板上，并且

在写入步骤中，把从检测步骤中检测到的第一IC标签中读取的标识信息进一步写入第二IC标签，所述标识信息与已经从所述另一元件带取出并且安装在板上的每个元件相关联。

18.一种元件料架，用于容纳多个元件，包括存储用于标识所述多个元件的标识信息的集成电路(IC)标签。

19.如权利要求18所述的元件料架，

其中所述IC标签还存储所述多个元件的数量。

20.如权利要求19所述的元件料架，

其中所述IC标签还存储所述多个元件的大小。

21.如权利要求20所述的元件料架，

其中所述IC标签还存储与多个元件中每一个有关的如下项目的至少一个：制造日期；表明制造设施的信息；表明批次的信息；元件规格；序列号；表明制造商的信息；表明形状的信息；以及密封元件的开启日期。

22.一种元件验证设备，用于对照应该由贴片机安装在板上的元件来验证由所述贴片机从元件料架中取出的元件，所述元件料架用于容纳多个元件，

其中所述元件料架放置在贴片机中，有集成电路(IC)标签附着于所述元件料架，所述IC标签存储用于标识元件料架容纳的元件的标识信息，并且

所述元件验证设备包括：

位置确定单元，用于确定在贴片机上放置元件料架的放置位置；

读取单元，用于从附着于元件料架的IC标签中读取标识信息；以及

验证单元，用于(i)对照规定的元件信息来验证由读取单元读出的标识信息，其中所述规定的元件信息用于标识应该安装在板上的元件，并且(ii)对照规定的位置信息来验证由位置确定单元确定的放置位置，其中所述规定的位置信息用于表明应该放置元件料架的位置。

23.一种元件数量检查设备，用于检查用于容纳多个元件的元件料架容纳的元件的数量，贴片机从所述元件料架取出元件时，所述元件数量改变，

其中所述元件料架放置在贴片机中，有集成电路(IC)标签附着于所述元件料架，所述IC标签存储元件数量和用于标识由元件料架容纳的元件的标识信息，并且

除权利要求22所述的元件验证设备以外，所述元件数量检查设备还包括如下单元：

元件数量读取单元，用于从附着于元件料架的IC标签中读取元件数量；

递减单元，每当贴片机从元件料架中取出元件以便把元件安装在板上时，用于把在元件数量读取单元中读出的元件数量减1；以及

警告单元，用于在递减单元递减之后，元件数量变得小于预定值时发出警告。

24.一种元件布置数据生成设备，用于为贴片机生成元件布置数据，其中所述贴片机用于在板上安装元件，所述元件布置数据用于表明容纳多个元件的元件料架的放置位置与由所述元件料架容纳的元件之间的关系，

其中所述元件料架放置在贴片机中，有集成电路(IC)标签附着于所述元件料架，所述IC标签存储用于标识元件料架容纳的元件的标识信息，并且

所述元件布置数据生成设备包括：

位置确定单元，用于确定贴片机上放置元件料架的放置位置；

读取单元，用于从附着于元件料架的IC标签中读取标识信息；以及

数据生成单元，用于生成所述元件布置数据，在所述元件布置数据中位置确定单元确定的放置位置与读取单元读出的标识信息相关联。

25.一种元件库生成设备，用于生成元件库，所述元件库是与放置在贴片机中的元件料架容纳的元件有关的信息集合，

其中所述元件料架附着有集成电路(IC)标签，所述集成电路(IC)标签存储用于标识元件料架容纳的元件的标识信息，并且

所述元件库生成设备包括：

读取单元，用于从附着于元件料架的IC标签中读取标识信息；以及

生成单元，用于生成包括读取单元读出的标识信息的元件库。

26.一种贴片机，用于从元件料架取出元件并且把所述元件安装在板上，所述元件料架用于容纳多个元件，

其中所述元件料架附着有第一集成电路(IC)标签，所述第一集成电路标签存储用于标识由元件料架容纳的元件的标识信息，并且

所述贴片机包括：

读取单元，用于从附着于元件料架的第一IC标签中读取标识信息；

安装单元，用于从所述元件料架中连续地取出元件并且把所述元件安装在板上；以及

写入单元，用于把与安装单元安装的每个元件相关联的标识信息写入附着于所述板的第二IC标签，所述标识信息是由所述读取单元读出的。

27.如权利要求26所述的贴片机，

其中所述安装单元按照取决于由读取单元读出的标识信息的一种方式把元件安装在板上。

28.如权利要求27所述的贴片机，

其中所述安装单元包括：

头，用于从元件料架中拾取每个元件并且把所述每个元件安装在板上；以及

驱动单元，用于驱动所述头，

其中所述驱动单元根据读取单元读出的标识信息以不同的方式让所述头拾取每个元件。

29.一种贴片机，用于从元件料架取出元件并且把所述元件安装在板上，所述元件料架用于容纳多个元件，

其中所述元件料架放置在贴片机中，有集成电路(IC)标签附着于所述元件料架，所述IC标签存储用于标识由元件料架容纳的元件的标识信息，并且

所述贴片机包括：

位置确定单元，用于确定贴片机上放置元件料架的放置位置；

读取单元，用于从附着于元件料架的IC标签中读取标识信息；

验证单元，用于(i)对照规定的元件信息来验证由读取单元读出的标识信息，其中所述规定的元件信息用于标识应该安装在板上的元件，并且(ii)对照规定的位置信息来验证由位置确定单元确定的放置位置，其中所述规定的位置信息用于表明应该放置元件料架的位置；以及

安装单元，作为由验证单元的验证结果，当标识信息和规定的元件信息一致并且放置位置和规定位置信息一致时，用于从元件料架取出每个元件并且把所述每个元件安装在板上。

30.一种程序，用于对照应该由贴片机安装在板上的元件来验证所述贴片机从元件料架中取出的元件，所述元件料架容纳多个元件，

其中所述元件料架放置在贴片机中，有集成电路(IC)标签附着于所述元件料架，所述IC标签存储用于标识元件料架容纳的元件的标识信息，并且

所述程序让计算机执行如下步骤：

位置确定步骤，确定在贴片机上放置元件料架的放置位置；

读取步骤，从附着于元件料架的IC标签中读取标识信息；以及

验证步骤，(i)对照规定的元件信息来验证在读取步骤中读出的标识信息，其中所述规定的元件信息用于标识应该安装在板上的元件，并且(ii)对照规定的位置信息来验证在位置确定步骤中确定的放置位置，其中所述规定的位置信息用于表明应该放置元件料架的位置。

31.一种记录介质，其中存储有如权利要求30所述的程序。

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