JP2003229696A - 部品実装方法及びシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の生産プログラムに従って部品実装する
場合、フィーダの交換作業を少なくして基板生産効率を
向上させる。 【解決手段】 複数の生産プログラムを順次実施してフ
ィーダから供給される部品を所定の基板位置に実装する
とき、１クラスタ内で使用されるフィーダ種類が所定数
内に収まるように、複数の生産プログラムがクラスタと
して編集される。クラスタ間で共通のフィーダが存在す
るときは、共通のフィーダ（Ｂ、Ｄ、Ｆ）が同一の取り
付け位置に配置される。このような構成では、クラスタ
間で共通になっているフィーダは、クラスタが切り替え
られても、その取り付け位置がそのまま引き継がれるの
で、次のクラスタの最適化処理が簡単になるとともに、
フィーダ交換回数が低減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部品実装方法及び
システム、さらに詳細には、複数の生産プログラムを順
次実施してフィーダから供給される部品を所定の基板位
置に実装する部品実装方法及びシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、部品実装機（マウンタ）を用
いて、フィーダから供給される電子部品を吸着ヘッドで
吸着し、この吸着ヘッドを基板の所定位置に移動させて
部品を基板上に搭載することが行われている。この場
合、基板の生産（部品実装）は、基板種類ごとにその基
板を生産する生産プログラムを作成して行われる。各生
産プログラムは、実装機上で基板を生産するための各種
データを含み、例えば、基板に関するデータ、搭載位置
に関するデータ、部品に関するデータ（例えば縦横高さ
の寸法）、吸着位置に関するデータ、画像認識用の情
報、接着剤の塗布に関するデータ等から構成されてい
る。

【０００３】複数種類の基板を生産する場合には、生産
プログラムごとに、実装される部品が異なるので、これ
らの部品を供給するフィーダ種類も異なり、フィーダの
交換、再配置などの準備作業が必要となる。従って、複
数の生産プログラムを効率良く最短時間で実施できるよ
うに、複数の生産プログラムをあたかも１本のプログラ
ムのようにして（クラスタ化して）、クラスタ化された
生産プログラム内では、基板の種類が変わってもフィー
ダの再配置が必要とならないように、生産プログラムな
いしフィーダ配置の最適化が行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来で
は、所定数の生産プログラムを１つのクラスタとして編
集、管理しているので、クラスタが切り替えられる時は
そのクラスタ用のフィーダを実装機に取り付けている。
従って、クラスタ毎にフィーダ交換台を用いフィーダを
全数交換しなければならず、基板生産の作業効率が悪く
なるという問題があった。

【０００５】従って、本発明は、このような問題点を解
決するためになされたもので、複数の生産プログラムに
従って部品実装する場合、フィーダの交換作業を少なく
して基板生産効率を向上させることが可能な部品実装方
法及びシステムを提供することをその課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明は、複数の生産プログラムを順次実施してフ
ィーダから供給される部品を所定の基板位置に実装する
部品実装方法において、１クラスタ内で使用されるフィ
ーダ種類が所定数内に収まるように、複数の生産プログ
ラムをクラスタに分けて編集し、クラスタ間で共通のフ
ィーダが存在するときは、この共通のフィーダを同一の
取り付け位置に配置して部品実装する構成を採用してい
る。

【０００７】また、本発明では、複数の生産プログラム
を順次実施してフィーダから供給される部品を所定の基
板位置に実装する部品実装システムにおいて、１クラス
タ内で使用されるフィーダ種類が所定数内に収まるよう
に、複数の生産プログラムをクラスタに分けて編集する
手段と、クラスタ間で共通のフィーダが存在するとき
は、共通のフィーダを同一の取り付け位置に配置してク
ラスタを最適化する手段と、を有する構成も採用してい
る。

【０００８】このような構成では、クラスタ間で共通に
なっているフィーダは、クラスタが変わっても、その取
り付け位置がそのまま引き継がれるので、次のクラスタ
の最適化処理が簡単になるとともに、フィーダ交換回数
が低減する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施の形態に基
づいて本発明を詳細に説明する。

【００１０】図１には、２台の部品実装機（マウンタ）
１、１’が制御装置６（ホストコンピュータ）によって
制御され、基板を生産する構成が図示されている。部品
実装機１のフィーダバンク３には、６個のフィーダＡ、
Ａ、Ｂ、Ｂ、Ｃ、Ｃが装着されており、また部品実装機
１’のフィーダバンク７には、５個のフィーダＤ、Ｅ、
Ｅ、Ｆ、Ｆが取り付けられている。各バンクのフィーダ
は、矢印の方向に搬送路４に沿って搬送される基板２，
５に搭載するための各種部品を収納するもので、このよ
うな部品を収納し、部品実装機１、１’に配置されるも
のであれば、ホルダ或いはカートリッジ等と呼ばれるも
のも含めて全てのフィーダを含むものである。通常、一
つのフィーダには、同じ種類の部品が収納されており、
部品種類が異なると、異なるフィーダに収納されるの
で、部品種類の数だけフィーダ種類が設けられる。

【００１１】図２には、部品実装機１の詳細な構成が図
示されており、部品実装機１’も同様な構成となってい
る。部品実装機１は、全体の部品実装を制御するＣＰＵ
１１ａ、各種制御プログラムやデータを格納したＲＯＭ
１１ｃ、制御データ、処理データを格納し作業領域を提
供するＲＡＭ１１ｂから構成される制御部１１を有して
いる。また、部品実装機１には、制御装置６との間でデ
ータ送受信が可能なデータ送受信部１６が設けられてお
り、制御装置６から送信されてくる生産プログラムは、
このデータ送受信部１６を介して受信され、データ記憶
部１５に格納される。制御部１１は、制御装置６から送
信される生産プログラムのデータ並びにデータ入力部１
３を介して入力されるデータに従って、Ｘ／Ｙ駆動部及
びその他の駆動部１２を駆動して、吸着ヘッド（不図
示）をフィーダに移動させ、そこでフィーダから供給さ
れる電子部品を吸着ヘッドにより吸着させる。吸着され
た部品は、カメラを備えた画像認識部１４で吸着姿勢が
認識され、位置が補正された後、搬送路４に沿って搬送
される基板２、５の所定個所に移動して基板上に実装さ
れる。

【００１２】制御装置６は、図３に図示したように、制
御部６１、データ出力部６４、データ入力部６５、デー
タ記憶部６６、データ送受信部６７から構成されてい
る。制御部６１はＣＰＵ６１ａ、ＲＡＭ６１ｂ、ＲＯＭ
６１ｃを有し、データ出力部６４からは制御装置６の状
態を示すデータが出力される。また、データ入力部６５
からキーボードなどの入力手段を介して生産プログラム
データなどが入力され、またデータ送受信部６７からは
部品実装機１からのデータが受信され、これらのデータ
はデータ記憶部６６に格納できるようになっている。Ｒ
ＡＭ６１ｂ、ＲＯＭ６１ｃ、或いはデータ記憶部６６に
はオペレーティングシステムプログラム（ＯＳ）や本実
施の形態を実行するためのプログラムや各種のデータが
格納される。

【００１３】次に、このような構成において、部品実装
する処理の流れを説明する。制御装置（ホストコンピュ
ータ）６は、制御部６１の制御のもとに、図５に示した
ような処理を行う。

【００１４】生産プログラムは、部品実装機１ないし
１’上で基板を生産するための各種データであり、基板
に関するデータ、搭載位置に関するデータ、部品に関す
るデータ（例えば縦横高さの寸法）、吸着位置に関する
データ、画像認識用の情報等、接着剤の塗布に関するデ
ータ等から構成され、複数種類の基板を生産するとき、
データ入力部６５を介して各基板毎に生産プログラムが
作成される。

【００１５】各生産プログラムごとに、実装される部品
が異なるので、これらの部品を供給するフィーダ種類も
異なり、フィーダの交換、再配置などの準備作業が必要
となる。そこで、複数の生産プログラムを効率良く最短
時間で実施できるように、所定数の生産プログラムをあ
たかも１本のプログラムのようにして（クラスタ化し
て）、クラスタ化された生産プログラム内では、基板の
種類が変わってもフィーダの再配置ないし交換が必要と
ならないように、生産プログラムがクラスタに分けて編
集される。例えば、３つの生産プログラムが一つのクラ
スタに、また２つの生産プログラムが他のクラスタにま
とめられた場合、同じクラスタでは、生産プログラムが
切り替えられても、各生産プログラムで使用されるフィ
ーダ種類が確保されているので、フィーダを取り替える
必要がなくなる。また、一つのクラスタとしてまとめら
れる生産プログラムの数は、限度があり、そのクラスタ
内で使用されるフィーダ種類が所定数内に収まるような
数に制限される。

【００１６】このように、複数の生産プログラムがクラ
スタとして編集される処理が図５のステップＳ１に示さ
れている。ここでは、複数のクラスタに編集されたこと
が前提とされている。

【００１７】各クラスタで実施される生産プログラムに
従い、部品実装のタクトタイムが早くなるように、基板
への部品の搭載順序を考慮してフィーダの取付け位置の
最適化が行われる。これはクラスタの最適化と呼ばれ、
ステップＳ２において第１クラスタの最適化が行われ
る。

【００１８】続いて、ｎを２として（ステップＳ３）、
第２クラスタが取得され（ステップＳ４）、前のクラス
タ（第１クラスタ）とで共通になっているフィーダ（種
類）を取得する（ステップＳ５）。例えば、図４（Ａ）
には、第１クラスタで最適化されたフィーダの位置が図
示されており、これが第２クラスタに切り替えられた場
合には、図４（Ｂ）に示したように、フィーダＢ、Ｂ、
Ｇ、Ｈが部品実装機１のフィーダバンク３で使用され、
フィーダＤ、Ｆ、Ｉが部品実装機１’のフィーダバンク
７で使用される。従って、両クラスタでフィーダＢ、
Ｄ、Ｆが共通に使用されている。従って、第１クラスタ
最適化時のフィーダ配置を引き継いで、第２クラスタに
おいても、共通になっているフィーダＢ、Ｄ、Ｆを固定
フィーダとして各バンクの同じ取り付け位置に配置する
（ステップＳ６）。

【００１９】続いて、第２クラスタの最適化を行なう
（ステップＳ７）。この最適化を行なう場合、フィーダ
Ｂ、Ｄ、Ｆに関しては、前のクラスタでのフィーダ位置
をそのまま引き継いでいるので、変更されることはな
く、フィーダＧ、Ｈ、Ｉの位置だけが最適化される。こ
のように第２クラスタに対して最適化が行われた時のフ
ィーダ位置が図４（Ｂ）に図示されている。

【００２０】このような処理を最後のクラスタまで行な
う（ステップＳ８、Ｓ９）。この最適化処理が終了する
と、制御装置６は、クラスタ化された生産プログラムを
データ送受信部６７を介して部品実装機１、１’に送信
し、各部品実装機では、データ送受信部１６を介して受
信してこれをデータ記憶部１５に格納し、各生産プログ
ラムに従って順次部品を基板に実装し基板を生産する。
部品実装機側では、クラスタが変わるときは、それぞ
れ、前のクラスタと共通になっているフィーダはそのま
まとし、共通になっていないフィーダだけを交換してそ
れぞれ所定位置に取り付ける。

【００２１】このように、クラスタ間で共通になってい
るフィーダは、クラスタが変わっても、その取り付け位
置がそのまま引き継がれるので、次のクラスタの最適化
処理が簡単になるとともに、フィーダ交換回数が低減す
る。

【００２２】上述した実施形態では、複数の部品実装機
が使用されているが、１台の部品実装機でも、また１台
の部品実装機に複数のバンクが設けられている場合で
も、同様な効果を達成するこことができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、クラ
スタ間で共通のフィーダ種類が存在するときは、共通の
フィーダ種類を同一の取り付け位置に配置するようにし
ているので、クラスタの最適化処理が簡単になるととも
に、フィーダ交換回数が低減する、という優れた効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】部品実装機と制御装置（ホストコンピュータ）
により部品を実装する構成を示した構成図である。

【図２】部品実装機の制御構成を詳細に示したブロック
図である。

【図３】制御装置の制御構成を詳細に示したブロック図
である。

【図４】クラスタが切り替えられる時のフィーダの取り
付け状態を示した説明図である。

【図５】フィーダ配置の最適化の流れを示したフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１、１’ 部品実装機 ３、７ フィーダバンク ６ 制御装置（ホストコンピュータ） １５ データ記憶部 １６ データ送受信部 ６５ データ入力部 ６６ データ記憶部 ６７ データ送受信部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の生産プログラムを順次実施してフ
   ィーダから供給される部品を所定の基板位置に実装する
   部品実装方法において、 １クラスタ内で使用されるフィーダ種類が所定数内に収
   まるように、複数の生産プログラムをクラスタに分けて
   編集し、 クラスタ間で共通のフィーダが存在するときは、この共
   通のフィーダを同一の取り付け位置に配置して部品実装
   することを特徴とする部品実装方法。
2. 【請求項２】 複数の生産プログラムを順次実施してフ
   ィーダから供給される部品を所定の基板位置に実装する
   部品実装システムにおいて、 １クラスタ内で使用されるフィーダ種類が所定数内に収
   まるように、複数の生産プログラムをクラスタに分けて
   編集する手段と、 クラスタ間で共通のフィーダが存在するときは、共通の
   フィーダを同一の取り付け位置に配置してクラスタを最
   適化する手段と、 を有することを特徴とする部品実装システム。