JP2004103918A - 共通実装データ作成方法、共通実装データ作成プログラム、該共通実装データ作成プログラムを記録した記録媒体、共通実装データ作成装置、及び基板製造システム - Google Patents

Abstract

【課題】従来に比べて容易に共通実装データの作成が可能な、共通実装データ作成方法、共通実装データ作成プログラム、記録媒体、共通実装データ作成装置、及び基板製造システムを提供する。
【解決手段】共通実装データ作成装置３００の動作制御部３０１にて、共通原点２６−１と設備原点１０１、２０１とのオフセット１０２、２０２に基づいて各実装データを書き換えた書換後実装データ３３１Ａ、３３１Ｂを作成するようにした。作成されるこれらの書換後実装データは、各実装データに共通する座標系にて表され、上記共通原点を選択するだけで作成でき、基板上のランドを手動にて認識させる必要はなく、従来に比べて容易に共通実装データを作成することが可能である。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の部品実装機にて共用可能な共通実装データを作成する共通実装データ作成方法、該共通実装データ作成方法を実行するための共通実装データ作成プログラム、該共通実装データ作成プログラムを記録した記録媒体、上記共通実装データ作成方法を実行する共通実装データ作成装置、及び基板製造システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、他社ブランドの電子機器の製造を受託する（以下、「ＥＭＳ」と記す。）製造専業業者が急成長している。即ち、該製造専業業者では、複数の企業から注文を受け製品の量産を行うことで、製造コストの削減が可能であり、一方、製造を委託する既存メーカー側は、製造を安価に外注でき、新製品の研究開発などに経営資源を集中できるメリットがあるため、そのシェアは拡大している。
上記ＥＭＳの場合、電子機器の製造を行うに当たり、回路基板上に実装する全部品について、その実装位置及び部品名称等の部品実装に必要な実装データが必要である。しかしながら、上記製造専業業者は、仕事を委託する上記既存メーカーから、常に、上記実装データを入手できるとは限らず、サンプルとして供給された部品実装済の基板を元に、上記製造専業業者が自ら上記実装データを作成しなければならない場合もある。又、上記既存メーカーにおける実装機のデータを元に、上記製造専業業者が自らの実装機用のデータを作成しなければならない場合もある。
【０００３】
上記実装データとしては、基板上の全部品が共通の座標系で表されているという特徴を有するＣＡＤデータが有効である。該ＣＡＤデータの特徴は、実装設備の入れ替えなど生産ラインの変更において重要である。このことについて図２０、図２１、図２２を用いて説明する。
図２０は生産ラインの変更を示している。部品実装機Ａ、Ｂ、Ｃからなる生産ラインがあり、各実装機におけるサイクル時間、つまり対象部品を実装するのに要する総時間Ｔは同じであり、ラインバランスが取れている状態とする。この状態から部品実装機Ｃをより性能が高い実装機Ｄに変更した結果、上記サイクル時間にバラツキが生じたとする。サイクル時間にバラツキがある場合、基板の搬送速度は、サイクル時間が最も遅い部品実装機によって決定されるため、生産ラインにおける最適なラインバランスは、各設備におけるサイクル時間が平準かつ可能な限り小さいことである。よって、サイクル時間にバラツキがある場合には、サイクル時間が平準化するように各部品実装機にて実装する部品を変更する必要がある。
【０００４】
実装部品を変更する際に問題となるのは、部品実装機ごとに設備原点が異なる場合があることである。即ち、上記設備原点は、実装機における部品の供給位置や実装位置、実装を行うヘッド部分の位置等、位置座標を必要とするものの基準となる位置であり、各実装機がそれぞれ持っている基準点である。よって、部品供給形態や上記ヘッド部分等が異なる実装機間では、設備原点が異なってしまう。このように設備原点が異なる部品実装機Ａ、Ｂでは、図２１に示すように基板上では同じ位置にある部品であっても、各部品実装機において、座標（Ｘａ、Ｙａ）と（Ｘｂ、Ｙｂ）とは異なることになる。そのため実装機Ａの実装データを実装機Ｂの実装データで使用する、すなわち実装機Ａの実装データを実装機Ｂの実装データに合成することは、そのままの実装データでは不可能である。
【０００５】
このような場合、各実装部品間で実装データの移動、合成を可能とするために実装データを変換する必要がある。以下に従来の実装データ合成方法について、図２３のフローチャートを用いて説明する。
まず、ステップ（図内では「Ｓ」にて示す）１にて、基準となる実装機を決定する。次に、ステップ２では、基準となる実装機以外の実装機にて実装する全ての部品を、基準となる実装機で認識し、その実装位置を調べる。該実装位置は、部品を実装する基板上のランドを認識することにより求める。次のステップ３では、ステップ２にて得られた座標を用い実装データを作成する。該動作により、基準となる実装機の実装座標系に全ての部品が統一されるため、各実装機に共通した実装データを作成することが可能となる。
尚、ステップ１において基準となる実装機は、通常、搭載部品点数が最も多い実装機とする。これは基準となる実装機にて部品認識を行う回数を少しでも減らすためである。
又、電子部品の装着位置データ及びオフセットデータの基準原点と基板の原点とが異なっていても、データを再入力することなく、各実装機でデータを使用できるようにする技術が公開されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平４−１１８００号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述のように実装データを作成し直す方法では、生産ラインで実装する部品点数が増加するに伴い実装データの作成に要する時間と手間が飛躍的に増大する。これは認識するランドの位置が判っていないため自動認識を行うことができず、手作業により一つ一つランドの位置まで認識装置を移動させる必要があるためである。
又、上記公報には、各実装機でデータを使用できるようにする技術、つまり実装データの流用性については開示されているが、それぞれ異なる設備原点を元に作成されている各実装機の実装データについて、共通する原点の元で一つの実装データに作成する方法については開示されていない。よって、上記公報の技術においても、生産ラインのサイクルタイムのバラツキを解消することはできない。
【０００８】
本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、従来に比べて容易に共通実装データの作成が可能でサイクルタイムのバラツキを解消可能な、共通実装データ作成方法、該共通実装データ作成方法を実行するための共通実装データ作成プログラム、該共通実装データ作成プログラムを記録した記録媒体、上記共通実装データ作成方法を実行する共通実装データ作成装置、及び基板製造システムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は以下のように構成する。
即ち、本発明の第１態様である共通実装データ作成方法は、設備原点がそれぞれ異なる各部品実装装置に備わり回路基板への電子部品の実装動作を制御する実装データに基づいて、複数の上記部品実装装置間で共用する共通実装データを作成する方法であって、
上記回路基板のマーク又は回路パターンのマークを元に定めた、全ての上記部品実装装置に共通する共通原点と、各部品実装装置の上記実装データにおける設備原点とに基づいて、上記共通原点と上記設備原点とのオフセットを、コンピュータに備わる動作制御部にて、各実装データ毎に求め、
求めた上記オフセットに基づいて、上記動作制御部にて、上記各部品実装装置における上記実装データについて、上記設備原点を上記共通原点として書き換えた書換後実装データを作成し、
上記動作制御部にて、それぞれの上記書換後実装データを合成して一つの上記共通実装データを作成する、
ことを特徴とする。
【００１０】
又、上記実装データが複数種類の構成用データを含むとき、上記書換後実装データの作成動作では、上記各構成用データに共通する共通項目にて上記各構成用データをまとめて上記書換後実装データを作成することもできる。
【００１１】
又、上記書換後実装データの作成動作では、それぞれの上記部品実装装置における上記書換後実装データに対して、それぞれの上記部品実装装置における全ての電子部品について一義的な符号を付し、該符号毎に区別された符号付書換後実装データを作成し、上記書換後実装データの合成動作では、上記符号付書換後実装データを合成して上記共通実装データを作成することもできる。
【００１２】
又、一枚の上記回路基板上に独立した複数の回路パターンを有しこれらの回路パターンに対して同一の部品実装動作にてリピート実装が行われるとき、
上記書換後実装データの作成動作では、当該リピート実装を行うときの共通原点情報と、上記回路パターンにおける同一部品間の部品オフセットと、上記回路パターン内の一つの回路パターンに実装される電子部品の位置情報と、上記リピート実装に関するリピート情報とを有するリピート情報付書換後実装データを作成する作成することもできる。
【００１３】
又、複数の上記部品実装装置において上記リピート実装を行う部品実装装置と行わない部品実装装置とが混在するとき、上記書換後実装データの合成動作では、上記リピート実装を行う部品実装装置における上記リピート情報付書換後実装データに対して、上記リピート実装を行わない形態への書き換えを行った後、上記共通実装データを作成することもできる。
【００１４】
又、上記共通実装データの作成後、上記動作制御部にて、該共通実装データにおける部品実装順序の最適化をさらに行うこともできる。
【００１５】
さらに又、本発明の第２態様の共通実装データ作成プログラムは、設備原点がそれぞれ異なる各部品実装装置に備わり回路基板への電子部品の実装動作を制御する実装データに基づいて、複数の上記部品実装装置間で共用する共通実装データを、コンピュータに作成させるためのプログラムであって、
上記回路基板のマーク又は回路パターンのマークを元に定めた、全ての上記部品実装装置に共通する共通原点と、各部品実装装置の上記実装データにおける設備原点とに基づいて、上記共通原点と上記設備原点とのオフセットを上記回路基板のマーク又はパターンのマークの位置を元に各実装データ毎に求める手順と、
求めた上記オフセットに基づいて、上記各部品実装装置における上記実装データについて、上記設備原点を上記共通原点として書き換えた書換後実装データを作成する手順と、
それぞれの上記書換後実装データを合成して一つの上記共通実装データを作成する手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１６】
さらに又、本発明の第３態様の記録媒体は、それぞれの部品実装装置に備わり回路基板への電子部品の実装動作を制御する実装データに基づいて、複数の上記部品実装装置間で共用する共通実装データを、コンピュータに作成させるための共通実装データ作成プログラムを記録した記録媒体であって、
上記回路基板のマーク又は回路パターンのマークを元に定めた、全ての上記部品実装装置に共通する共通原点と、各部品実装装置の上記実装データにおける設備原点とに基づいて、上記共通原点と上記設備原点とのオフセットを各実装データ毎に求める手順と、
求めた上記オフセットに基づいて、上記各部品実装装置における上記実装データについて、上記設備原点を上記共通原点として書き換えた書換後実装データを作成する手順と、
それぞれの上記書換後実装データを合成して一つの上記共通実装データを作成する手順と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１７】
さらに又、本発明の第４態様の共通実装データ作成装置は、それぞれの部品実装装置にて回路基板への電子部品の実装動作を制御する実装データを格納する記憶部と、
上記回路基板のマーク又は回路パターンのマークを元に定めた、全ての上記部品実装装置に共通する共通原点と、各部品実装装置の上記実装データにおける設備原点とに基づいて、上記共通原点と上記設備原点とのオフセットを各実装データ毎に求めるオフセット演算部と、
求めた上記オフセットに基づいて、上記各部品実装装置における上記実装データについて、上記設備原点を上記共通原点として書き換えた書換後実装データを作成する書換部と、
それぞれの上記書換後実装データを合成して一つの上記共通実装データを作成するデータ作成部と、
を備えたことを特徴とする。
【００１８】
さらに又、本発明の第５態様の基板製造システムは、回路基板に対して電子部品の実装を行う複数の部品実装装置と、
上記第４態様の共通実装データ作成装置と、
を備え、上記共通実装データ作成装置は、作成した共通実装データに基づいて、それぞれの上記部品実装装置における部品実装動作を制御することを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態としての、共通実装データ作成方法、該共通実装データ作成方法を実行するための共通実装データ作成プログラム、該共通実装データ作成プログラムを記録した記録媒体、上記共通実装データ作成方法を実行する共通実装データ作成装置、及び上記共通実装データ作成方法にて作成された共通実装データを実行する基板製造システムについて、図を参照しながら説明する。尚、各図において、同じ構成部分については同じ符号を付している。
【００２０】
まず、上記基板製造システムについて説明する。
図２には、部品実装装置を複数、直列配列して構成した上記実施形態の基板製造システム１０が示されている。該基板製造システム１０は、上流から下流への搬送方向２２に沿って回路基板２０を搬送して電子部品２１を実装していく複数の部品実装装置１００、２００と、共通実装データ作成装置３００とを有する。尚、図２では、２台の部品実装装置１００、２００のみを図示しているが、これに限定するものではなく、３台以上直列配置されてもよい。
【００２１】
上記共通実装データ作成装置３００は、後述の動作説明にて詳しく述べるが、部品実装済基板の生産開始等に当たり、各種データベースに基づいて各部品実装装置１００、２００における実装データから、全ての部品実装装置１００、２００に共通する実装データである共通実装データの作成を行う。さらに共通実装データ作成装置３００は、作成された共通実装データについて実装順序の最適化を行い、該最適化された共通実装データに基づいて各部品実装装置１００、２００への搭載部品を決定し、その搭載部品に必要な実装データを部品実装装置１００、２００にダウンロードして、各部品実装装置１００、２００における実装動作の設定、制御を行う。尚、上記実装データには、ＮＣデータ、配列データ等がある。図４に示すように、ＮＣデータ３０７ａには、回路基板２０における電子部品２１のＸ座標及びＹ座標と、該座標位置に実装される部品２１が、部品実装装置に備わるどの部品供給部から供給されるかを示す、部品供給部の位置情報である座標Ｚ、等が記載されている。図５に示すように、配列データ３０７ｂには、上記座標Ｚと、該座標Ｚに配置されている部品供給部から供給される部品２１に関する情報、例えば部品形状や部品名称、等が記載されている。
【００２２】
共通実装データ作成装置３００は、上記実施形態の共通実装データ作成プログラムをパーソナルコンピュータ等の汎用のコンピュータシステムが実行することによって実現される。尚、部品実装装置１００等と接続されていない状態で、スタンドアロンの、部品実装順序の最適化ツールとしてのシミュレータとしても機能する。
【００２３】
図３は、図２に示された共通実装データ作成装置３００のハードウェア構成を示すブロック図である。共通実装データ作成装置３００は、動作制御部３０１、表示部３０２、入力部３０３、メモリ部３０４、プログラム格納部３０５、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）部３０６、データベース部３０７、及び読取部３０８を備える。
【００２４】
上記動作制御部３０１は、ＣＰＵや数値プロセッサ等であり、ユーザからの指示等に従って、プログラム格納部３０５からメモリ部３０４へ上記共通実装データ作成プログラムをロードして実行し、その実行結果に従って、各構成要素３０２〜３０８を制御する。このような動作制御部３０１は、機能的に、オフセット演算部３１１、書換部３１２、及びデータ作成部３１３を有する。上記オフセット演算部３１１は、基板製造システム１０に備わる全ての部品実装装置１００、２００に共通する共通原点２６−１と、各部品実装装置１００、２００の実装データにおける設備原点１０１、２０１とに基づいて、上記共通原点と上記設備原点とのオフセットを各実装データ毎に求める。上記書換部３１２は、求めた上記オフセットに基づいて、各部品実装装置１００、２００における上記実装データについて、上記設備原点を上記共通原点として書き換え、書換後実装データを作成する。上記データ作成部３１３は、それぞれの上記書換後実装データを合成して一つの上記共通実装データを作成する。
【００２５】
上記表示部３０２はＣＲＴやＬＣＤ等であり、入力部３０３はキーボードやマウス等であり、これらは、動作制御部３０１による制御の下で、当該共通実装データ作成装置３００と操作者とが対話する等のために用いられる。具体的なユーザインターフェースは、後述の画面表示例で説明している通りである。
上記通信Ｉ／Ｆ部３０６は、ＬＡＮアダプタ等であり、本共通実装データ作成装置３００と部品実装装置１００、２００との通信等に用いられる。又、本実施形態では、上述したように、プログラム格納部３０５に予め上記共通実装データ作成プログラムを格納している。しかしながら、該形態に限定されるものではない。即ち、通信Ｉ／Ｆ部３０６は、既存の通信回線等に接続され、該通信回線を介して上記共通実装データ作成プログラムをプログラム格納部３０５へダウンロードするように構成してもよい。
【００２６】
上記メモリ部３０４は、動作制御部３０１による作業領域を提供するＲＡＭ等である。プログラム格納部３０５は、共通実装データ作成装置３００の機能を実現する共通実装データ作成プログラムを記憶しているハードディスク等である。データベース部３０７は、上記共通実装データの作成に必要であり、さらに又、当該共通実装データ作成装置３００にて実行される上記共通実装データの最適化処理に用いられる実装データ等を記憶するハードディスク等である。ここで上記実装データとは、上記ＮＣデータ３０７ａ、上記配列データ３０７ｂ，及び実装装置情報３０７ｃが相当する。
【００２７】
上記読取部３０８は、例えばＣＤやフロッピー（登録商標）ディスク等の記録媒体３２０を装填可能であり、装填された記録媒体３２０から情報を読み取る装置である。上記共通実装データ作成プログラムが記録媒体３２０から供給されるときには、読取部３０８は、上記共通実装データ作成プログラムを記録した記録媒体３２０から共通実装データ作成プログラムを読み取り、プログラム格納部３０５へ格納する。
【００２８】
上述したように構成される共通実装データ作成装置３００における動作、即ち本発明の実施形態の一つである共通実装データ作成方法について、図１等を参照して以下に説明する。尚、上記共通実装データが作成され使用されるシステムとして、上記基板製造システム１０を例に採る。
まず、ステップ１０１では、複数台の部品実装装置、つまり部品実装装置１００、２００にて実行されるそれぞれの実装データからＣＡＤデータを合成するための共通原点を回路基板２０から決定する。尚、ＣＡＤデータを合成する理由は、上述したように、ＣＡＤデータは全部品を共通の座標系で表しており、各部品実装装置における設備原点の差異が問題とならないからである。又、上記共通原点として、図６に示すような、基板マーク２６の位置、パターンマーク２７の位置、基板原点２５の位置のいずれか一つを選択する。該共通原点の選択動作は、作業者が上記入力部３０３を使用して選択し動作制御部３０１へ供給してもよいし、任意の共通原点を認識することで動作制御部３０１にて自動的に選択することもできる。
【００２９】
上記基板マーク２６は、基板２０の対角の２箇所に設けられており、基板２０の位置決めや補正に用いられる。上記パターンマーク２７は、一枚の基板２０上に独立した複数の回路パターン２８を有する、いわゆる多面取り基板などに用いられ、独立した回路パターン２８の位置決め基準として使用される。上記基板原点２５は、ＣＡＤデータの原点と同じものであり自由に設定できるが、通常基板２０の四隅のいずれかが選択される。
【００３０】
次のステップ１０２では、ステップ１０１にて決定された共通原点から、各部品実装装置１００、２００の各実装データについて、オフセットを求める。即ち、図７に示すように、基板マーク２６の一つを共通原点２６−１として選択したとすると、部品実装装置１００における設備原点１０１と、共通原点２６−１との位置関係に基づいて、部品実装装置１００における実装データに対するオフセット１０２を算出し、同様に、部品実装装置２００における設備原点２０１と、共通原点２６−１との位置関係に基づいて、部品実装装置２００における実装データに対するオフセット２０２を算出する。該算出動作は、上記動作制御部３０１におけるオフセット演算部３１１にて実行される。尚、図示するオフセット１０２、２０２は、説明の便宜上、設備原点を起点とした矢印にて模式図的に示しているが、実際には、Ｘ，Ｙ軸方向における座標値にて表現されるものである。
【００３１】
次のステップ１０３では、上記オフセットをもとに各部品実装装置１００、２００にて実装される各電子部品２１の実装位置を、共通原点２６−１を原点とした座標系での位置に変換する。即ち、部品実装装置１００の実装データでは、図８に示すように、部品２１−１について、設備原点１０１を基準にして実装位置１０３と記載されていたものを、ステップ１０２で求めたオフセット１０２をもとに、共通原点２６−１を原点とした共通座標系における実装位置１０４に書き換え、書換後実装データを作成する。これと同様に、部品実装装置２００の実装データでは、部品２１−２について、設備原点２０１を基準にして実装位置２０３と記載されていたものを、ステップ１０２で求めたオフセット２０２をもとに、共通原点２６−１を原点とした上記共通座標系における実装位置２０４に書き換え、書換後実装データを作成する。該書換後実装データの作成動作は、動作制御部３０１の上記書換部３１２にて実行される。尚、上述のオフセット１０２、２０２と同様に、上記実装位置１０３、２０３、１０４、２０４は、説明の便宜上、設備原点又は共通原点２６−１を起点とした矢印にて模式図的に示したが、実際には、Ｘ，Ｙ軸方向における座標値にて表現される位置である。
【００３２】
ここで上記書換後実装データの作成動作についてさらに詳しく説明する。
上述のように、実装データには、ＮＣデータ３０７ａと配列データ３０７ｂ等がある。図４に示すように、ＮＣデータ３０７ａには部品２１の実装座標が含まれているため、上記共通座標系で表現したＮＣデータ３０７ａを合成すれば全部品を共通座標系で表したＣＡＤデータを作成することも可能である。しかしながら、部品実装装置に備わり部品２１の供給を行う部品供給部１５１の配置位置を表すＺ座標値は、各部品実装装置１００、２００にて独自に与えられている。つまり、図９に示すように、部品実装装置１００のＮＣデータ３０７ａ−１及び部品実装装置２００のＮＣデータ３０７ａ−２の両者に、Ｚ座標として、同じＺ１、Ｚ２が存在する場合が生じる。よって、各部品実装装置１００、２００における実装データ３１０−１，３１０−２のＮＣデータ３０７ａ−１，３０７ａ−２を単純に合成した場合には、図９に示すように、異なる部品２１だが同一Ｚ座標値である部品２１が存在するという現象が生じ、これら同一Ｚ座標値の部品２１については区別できないという問題が生じる。
【００３３】
そこで上記書換後実装データの作成を行うときには、まず、部品実装装置１００、２００におけるＮＣデータ３０７ａ−１，３０７ａ−２、及び部品配列データ３０７ｂ−１、３０７ｂ−２に共通して記載されている共通項目、例えば本例ではＺ座標項目３３３において、両者間で同一のＺ座標値にて、ＮＣデータ３０７ａ−１，３０７ａ−２、及び部品配列データ３０７ｂ−１、３０７ｂ−２をまとめる。つまり、図１０に示すように、部品実装装置１００におけるＮＣデータ３０７ａ−１と配列データ３０７ｂ−１に共通する、Ｚ座標値のＺ１、Ｚ２における部品供給部から供給される各部品について、ＮＣデータ３０７ａ−１及び配列データ３０７ｂ−１に存在する項目、即ちＸ座標、Ｙ座標、部品形状、及び部品名称を列挙して、部品名データ３３１Ａを作成する。該部品名データ３３１Ａにおいて、各部品２１を区別するための項目としては、部品名称や部品形状が考えられるが、同一形状でも異種部品が存在することから、部品名称にて区別するのが好ましい。
【００３４】
尚、上述のように、実装データ３１０−１がＮＣデータ３０７ａ−１及び配列データ３０７ｂ−１のような複数種類の構成用データを有するとき、これらの構成用データにおける共通項目にて上記複数の構成用データをまとめることから、まとめられた上記部品名データ３３１Ａに相当する書換後実装データ内には、上記共通項目は含まれない。つまり本例では、上記共通項目に相当するＺ座標値３３３は、部品名データ３３１Ａ内には含まれない。
【００３５】
部品実装装置１００と同様に部品実装装置２００についても部品名データ３３１Ｂを作成する。これらの部品名データ３３１Ａ、３３１Ｂは、上述のようにともに上記共通座標系にて表されているので、統合することができ、共通実装データに相当するＣＡＤデータ３３２を形成することができる。
【００３６】
次のステップ１０４では、上記ステップ１０３にて上記共通座標系で表現されている、部品実装装置１００、２００のそれぞれの上記書換後実装データを合成して共通実装データを作成する。つまり上記ＣＡＤデータを作成する。
【００３７】
上述のステップ１０４までにて共通実装データの作成は終了するが、さらに次のステップ１０５を実行することもできる。ステップ１０５では、上述したようにＣＡＤデータによれば各部品実装装置に容易に部品を振り分けることができるため、ＣＡＤデータつまり上記共通実装データに基づいて部品の振り分け、部品の実装順序の最適化、つまりサイクルタイムが最小となる部品実装順序を求めることを繰返し、基板製造システム１０全体におけるサイクルタイムが最小となるように各部品実装装置１００、２００に搭載する部品２１を決定する。
【００３８】
以上説明したように本実施形態の共通実装データ作成方法によれば、従来の合成方法に比べ、上記共通原点を例えば認識することで共通原点を決定するだけで、各部品実装装置の実装データを合成した共通実装データを作成することができることから、大幅に時間及び手間を削減することができ、従来に比べて容易に共通実装データの作成を行うことができる。又、このように容易に共通実装データの作成が可能であることから、生産ラインにおけるサイクルタイムのバラツキが生じたときでも、容易に解消することができる。
【００３９】
以下には、上述した共通実装データ作成方法の変形例について説明する。
上述した実施形態では、合成されたＣＡＤデータつまり上記共通実装データにおける各部品は、部品名称により区別する場合を例に説明した。しかしながら、部品によっては、実装データに含まれる例えば上記配列データ３０７ｂに、部品形状は登録されているが部品名称は登録されていないという部品も存在する。例えば、一つの部品実装装置において同一形状の部品を一種類しか使用していないような場合がこの場合に相当する。このような場合に、上記書換後実装データの合成を行うと、図１１に示す、ＮＣデータと配列データとにより合成した部品名データのように、同じ形状で異なる部品同士の区別がつかなくなってしまう。
【００４０】
そこで、部品名称が配列データに登録されていない場合には、図１２に示すように、基板製造システム１０に含まれる部品実装装置１００、２００に搭載されている全ての部品２１に対して一義的な符号、例えば通し番号を与える。即ち、例えば部品実装装置１００に２種類の部品２１が搭載されているとき、これらの部品２１にＰ１〜Ｐ２の番号を付し、部品実装装置２００に２種類の部品２１が搭載されているとき、部品実装装置２００のこれらの部品２１に対して、上記Ｐ２に連続するＰ３〜Ｐ４の番号を付す。よって、図１３に示すように、一義的な符号に相当する上記通し番号３６１をそれぞれ有する、部品実装装置１００における符号付書換後実装データ３６２と、部品実装装置２００における符号付書換後実装データ３６３とが作成される。よって、これらの符号付書換後実装データ３６２及び符号付書換後実装データ３６３を合成することで、図１４に示すように上記共通実装データに相当するＣＡＤデータ３６４が作成される。
このように、通し番号のような一義的な符号３６１を部品名称の代わりに使用することにより、形状が等しくとも部品の区別が可能であり、部品名称が登録されていない場合にも実装データの合成を行うことができる。
【００４１】
さらに他の変形例について説明する。一枚の基板２１上に独立した複数の回路パターン２８を持つ基板である、いわゆる多面取り基板では、各回路パターン２８が同一の部品装着動作を有すれば、ステップリピートやパターンリピート（以下、「Ｓ＆Ｒ」と示す）と呼ばれる機能を使用することができる。ステップリピートは、図１５に示すように、多面取り基板において、各回路パターン２８において同一場所に存在する各実装位置へ、順次、部品２１を実装していく実装方法である。パターンリピートは、図１６に示すように、多面取り基板において、一つの回路パターン２８にて部品実装パターンを設定し、各回路パターン２８に対して上記部品実装パターンを実行していく実装方法である。
【００４２】
これら二つの実装方法は、共にＮＣデータの作成時間を減らすことができるという特徴を持つ。例として図１７に、２面取りの多面取り基板３１に、上記パターンリピートを用いて実装を行う場合のＮＣデータ３４１を示す。尚、本例では、上記ＮＣデータ３４１がリピート情報付書換後実装データに相当する。通常、Ｓ＆Ｒの表示は書き換え前のＮＣデータになされているが、上述のように書き換え後、さらにＳ＆Ｒに関する情報を追加することもでき、ここでは後に追加する場合を例に採っている。
上記基板３１は２面取りの基板であるため、１列目と２列目を使用してＳ＆Ｒの設定を行うが、例えば４面取りの多面取り基板を使用する場合には、４列目まで設定に使用する。Ｓ＆Ｒの設定に使用する列、１列目と２列目のＸ座標、Ｙ座標には、当該基板３１に対して部品実装を行うときの上記共通原点と、当該基板３１における各回路パターン２８の第一実装点３２−１、３２−２とのオフセット３３を入力する。
【００４３】
図１７に示す例では、図示右側の回路パターン２８を基準パターン２８−１とし、該基準パターン２８−１における第一実装点３２−１を上述した共通原点としている。ここでは、該共通原点に「３４」を付番する。よって、ＮＣデータ３４１における１列目におけるＸ座標及びＹ座標、つまり上記共通原点３４の座標値は、（０，０）、２列目におけるＸ座標及びＹ座標、つまり第一実装点３２−１、３２−２とのオフセット３３の値は、（Ｘ３−Ｘ１，Ｙ３−Ｙ１）となる。各列には、Ｓ＆Ｒを使用するか否かを決定する項目であるＳ＆Ｒパラメータとして、使用するＳ＆Ｒに合わせて、リピート情報に相当するコード３４２を入力する。該リピート情報のコード３４２の例として、「０１」はステップリピートを示し、「０２」はパターンリピートを示す。尚、リピート実装を行わないときには「０」を入力する。３列目以降のＸ座標及びＹ座標には、基準パターン２８−１における各部品実装点の位置情報３４３を入力し、それらのＳ＆Ｒパラメータには、リピート情報のコード３４２として、Ｓ＆Ｒを使用しないことを表す「０」を入力する。
【００４４】
このようにＳ＆Ｒを利用することで、オフセット情報３３、基準回路パターン２８−１における情報、つまり共通原点情報及び各部品実装点の位置情報３４３を入力するだけで良く、ＮＣデータ作成に必要な時間を従来に比べて低減することができる。特に、部品点数や、一枚の基板２０における回路パターン２８の数が増えるほど、その効果は絶大となる。
【００４５】
しかしながら、Ｓ＆Ｒの機能を用いている部品実装装置と、用いていない部品実装装置とが混在する場合、図１８に示す、Ｓ＆Ｒの機能を用いている部品実装装置のリピート情報付書換後実装データ３５１と、用いていない部品実装装置の書換後実装データ３５２とを単純に合成したのでは、ＣＡＤデータ３５３に示すように、どの部品に対してパターンリピートが適用されるかが判らなくなる。
そこで、リピート情報付書換後実装データ３５１と、通常の基板における書換後実装データ３５２との合成を行う場合には、図１９に示すように、まず、リピート情報付書換後実装データ３５１を、パターンリピートを実行しない場合のデータに書き換える展開作業を行い、展開書換後実装データ３５４を作成する。そして、該展開書換後実装データ３５４と、書換後実装データ３５２との合成を行う。ここで、リピート情報付書換後実装データ３５１に対する上記展開作業において、上記基準パターン２８−１以外の回路パターン２８内の各電子部品２１の実装位置情報は、基準パターン２８−１内の電子部品２１の実装位置情報と、上記オフセット３３とにより求める。
【００４６】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の第１態様の共通実装データ作成方法、第２態様の共通実装データ作成プログラム、第３態様の記録媒体、及び第４態様の共通実装データ作成装置によれば、動作制御部にて、共通原点と設備原点とのオフセットに基づいて各実装データを書き換えた書換後実装データを作成するようにした。作成されるこれらの書換後実装データは、各実装データに共通する座標系にて表されている。このように、本発明の上記各態様によれば、上記共通原点を選択するだけで書換後実装データを作成でき、基板上のランドを手動にて認識させる必要はなく、従来に比べて容易に共通実装データを作成することが可能である。さらに共通実装データが存在することで、基板生産システムにおいて、各部品実装装置への部品の割り振りや、部品実装動作の最適化を容易に行うことができ、又、部品実装装置の入れ換え等のライン変更が生じた場合でも柔軟に対応することが可能となる。よって、生産ラインのサイクルタイムのバラツキを容易に解消することもできる。
【００４７】
又、上記実装データが複数種類の構成用データを有するとき、上記書換後実装データの作成動作では、共通項目にて上記各構成用データをまとめて上記書換後実装データを作成するようにしたことから、各部品実装装置毎に独自のデータである実装データから容易に上記書換後実装データを作成することができる。
【００４８】
又、各部品実装装置における全ての電子部品について一義的な符号を付して符号付書換後実装データを作成するようにしたことから、実装データは、各部品実装装置毎に独自のデータであるが、これら独自のデータから容易に上記書換後実装データを作成することができる。
【００４９】
各部品実装装置にてリピート実装が行われるとき、該リピート実装を行うときの共通原点情報と、各回路パターンにおける同一部品間の部品オフセットと、上記回路パターン内の一つの回路パターンに実装される電子部品の位置情報と、上記リピート実装に関するリピート情報とを有するリピート情報付書換後実装データを作成するようにした。よって、リピート実装を各部品実装装置が行うときであっても、各部品実装装置に共通する共通実装データを作成することができる。
【００５０】
又、上記リピート実装を行う部品実装装置と、行わない部品実装装置とが混在するとき、リピート実装を行う部品実装装置のリピート情報付書換後実装データを展開してリピート実装を行わない形態に書き換えるようにした。よって、リピート実装を行う部品実装装置と、行わない部品実装装置とが混在するときであっても、全ての部品実装装置に共通する共通実装データを作成することができる。
【００５１】
さらに又、作成された共通実装データについて、部品実装順序の最適化を行うようにすることで、基板生産システムにおける部品実装効率の向上を図ることができる。
【００５２】
又、本発明の第５態様の基板製造システムによれば、共通実装データ作成装置を備えたことで、各部品実装装置に共通する共通実装データを作成できる。よって、該システムにおいて、各部品実装装置への部品の割り振りや、部品実装動作の最適化を容易に行うことができ、又、部品実装装置の入れ換え等のライン変更が生じた場合でも柔軟に対応することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による共通実装データ作成方法を示すフローチャートである。
【図２】本発明の実施形態における基板製造システムの構成を示す斜視図である。
【図３】図２に示す共通実装データ作成装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態による共通実装データ作成方法にて使用するＮＣデータの一例を示す図である。
【図５】本発明の実施形態による共通実装データ作成方法にて使用する配列データの一例を示す図である。
【図６】本発明の実施形態による共通実装データ作成方法が適用される回路基板の一例を示す図である。
【図７】図１に示す共通実装データ作成方法におけるオフセットを説明するための図である。
【図８】図１に示す共通実装データ作成方法におけるオフセットを説明するための図である。
【図９】図１に示す共通実装データ作成方法において、書換後実装データを単純に合成した場合の不具合を説明するための図である。
【図１０】図１に示す共通実装データ作成方法において、図９における不具合を解消する方法を説明するための図である。
【図１１】図１に示す共通実装データ作成方法において、書換後実装データを単純に合成した場合の不具合を説明するための図である。
【図１２】図１に示す共通実装データ作成方法において、図１１における不具合を解消する方法を説明するための図である。
【図１３】図１に示す共通実装データ作成方法において、図１１における不具合を解消する方法を説明するための図である。
【図１４】図１に示す共通実装データ作成方法において、図１１における不具合を解消したＣＡＤデータを示す図である。
【図１５】回路基板へのリピート実装の一例を説明するための図である。
【図１６】回路基板へのリピート実装の他の例を説明するための図である。
【図１７】図１に示す共通実装データ作成方法において、リピート実装動作の場合を説明するための図である。
【図１８】図１に示す共通実装データ作成方法において、リピート実装動作の場合に書換後実装データを単純に合成した場合の不具合を説明するための図である。
【図１９】図１に示す共通実装データ作成方法において、図１８における不具合を解消する方法を説明するための図である。
【図２０】従来の生産ラインにおいて実装機を変更した場合の状態を示す図である。
【図２１】設備原点が異なることの影響を説明するための図である。
【図２２】ＣＡＤデータの特徴を説明するための図である。
【図２３】従来の実装データ合成方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２０…回路基板、２１…電子部品、２６−１…共通原点、
２８…回路パターン、２８−１…基準回路パターン、３３…部品オフセット、
３４…共通原点、
１００…部品実装装置、１０１…設備原点、１０２…オフセット、
２００…部品実装装置、２０１…設備原点、２０２…オフセット、
３０１…動作制御部、３０７ａ…ＮＣデータ、３０７ｂ…配列データ、
３１０−１、３１０−２…実装データ、
３３１Ａ、３３１Ｂ…書換後実装データ、３３２…共通実装データ、
３３３…Ｚ座標値、３４１…リピート情報付書換後実装データ、
３４２…リピート情報、３４３…位置情報、
３５１…リピート情報付書換後実装データ、３６１…通し番号、
３６２、３６３…符号付書換後実装データ、３６４…共通実装データ。

Claims (20)

1. 設備原点がそれぞれ異なる各部品実装装置（１００、２００）に備わり回路基板（２０）への電子部品（２１）の実装動作を制御する実装データ（３１０−１、３１０−２）に基づいて、複数の上記部品実装装置間で共用する共通実装データ（３３２、３５１、３６４）を作成する方法であって、
   上記回路基板のマーク又は回路パターンのマークを元に定めた、全ての上記部品実装装置に共通する共通原点（２６−１）と、各部品実装装置の上記実装データにおける設備原点（１０１、２０１）とに基づいて、上記共通原点と上記設備原点とのオフセット（１０２、２０２）を、コンピュータに備わる動作制御部（３０１）にて、各実装データ毎に求め、
   求めた上記オフセットに基づいて、上記動作制御部にて、上記各部品実装装置における上記実装データについて、上記設備原点を上記共通原点として書き換えた書換後実装データ（３３１Ａ、３３１Ｂ、３６２、３６３）を作成し、
   上記動作制御部にて、それぞれの上記書換後実装データを合成して一つの上記共通実装データを作成する、
   ことを特徴とする共通実装データ作成方法。
2. 上記実装データが複数種類の構成用データ（３０７ａ，３０７ｂ）を含むとき、上記書換後実装データの作成動作では、上記各構成用データに共通する共通項目（３３３）にて上記各構成用データをまとめて上記書換後実装データ（３３１Ａ、３３１Ｂ）を作成する、請求項１記載の共通実装データ作成方法。
3. 上記書換後実装データの作成動作では、それぞれの上記部品実装装置における上記書換後実装データに対して、それぞれの上記部品実装装置における全ての電子部品について一義的な符号（３６１）を付し、該符号毎に区別された符号付書換後実装データ（３６２、３６３）を作成し、上記書換後実装データの合成動作では、上記符号付書換後実装データを合成して上記共通実装データを作成する、請求項１記載の共通実装データ作成方法。
4. 一枚の上記回路基板上に独立した複数の回路パターン（２８）を有しこれらの回路パターンに対して同一の部品実装動作にてリピート実装が行われるとき、
   上記書換後実装データの作成動作では、当該リピート実装を行うときの共通原点情報（３４）と、上記回路パターンにおける同一部品間の部品オフセット（３３）と、上記回路パターン内の一つの回路パターン（２８−１）に実装される電子部品の位置情報（３４３）と、上記リピート実装に関するリピート情報（３４２）とを有するリピート情報付書換後実装データ（３４１、３５１）を作成する、請求項１から３のいずれかに記載の共通実装データ作成方法。
5. 複数の上記部品実装装置において上記リピート実装を行う部品実装装置と行わない部品実装装置とが混在するとき、上記書換後実装データの合成動作では、上記リピート実装を行う部品実装装置における上記リピート情報付書換後実装データ（３５１）に対して、上記リピート実装を行わない形態への書き換えを行った後、上記共通実装データを作成する、請求項４記載の共通実装データ作成方法。
6. 上記共通実装データの作成後、上記動作制御部にて、該共通実装データにおける部品実装順序の最適化をさらに行う、請求項１から５のいずれかに記載の共通実装データ作成方法。
7. 設備原点がそれぞれ異なる各部品実装装置（１００、２００）に備わり回路基板（２０）への電子部品（２１）の実装動作を制御する実装データ（３１０−１、３１０−２）に基づいて、複数の上記部品実装装置間で共用する共通実装データ（３３２、３５１、３６４）を、コンピュータに作成させるためのプログラムであって、
   上記回路基板のマーク又は回路パターンのマークを元に定めた、全ての上記部品実装装置に共通する共通原点（２６−１）と、各部品実装装置の上記実装データにおける設備原点（１０１、２０１）とに基づいて、上記共通原点と上記設備原点とのオフセット（１０２、２０２）を上記回路基板のマーク又はパターンのマークの位置を元に各実装データ毎に求める手順と、
   求めた上記オフセットに基づいて、上記各部品実装装置における上記実装データについて、上記設備原点を上記共通原点として書き換えた書換後実装データ（３３１Ａ、３３１Ｂ、３６２、３６３）を作成する手順と、
   それぞれの上記書換後実装データを合成して一つの上記共通実装データを作成する手順と、
   をコンピュータに実行させるための共通実装データ作成プログラム。
8. 上記実装データが複数種類の構成用データ（３０７ａ，３０７ｂ）を含むとき、上記書換後実装データの作成手順では、上記各構成用データに共通する共通項目（３３３）にて上記各構成用データをまとめて上記書換後実装データ（３３１Ａ、３３１Ｂ）を作成する、請求項７記載の共通実装データ作成プログラム。
9. 上記書換後実装データの作成手順では、それぞれの上記部品実装装置における上記書換後実装データに対して、それぞれの上記部品実装装置における全ての電子部品について一義的な符号（３６１）を付し、該符号毎に区別された符号付書換後実装データ（３６２、３６３）を作成し、上記書換後実装データの合成手順では、上記符号付書換後実装データを合成して上記共通実装データを作成する、請求項７記載の共通実装データ作成プログラム。
10. 一枚の上記回路基板上に独立した複数の回路パターン（２８）を有しこれらの回路パターンに対して同一の部品実装動作にてリピート実装が行われるとき、
    上記書換後実装データの作成手順では、当該リピート実装を行うときの共通原点情報（３４）と、上記回路パターンにおける同一部品間の部品オフセット（３３）と、上記回路パターン内の一つの回路パターン（２８−１）に実装される電子部品の位置情報（３４３）と、上記リピート実装に関するリピート情報（３４２）とを有するリピート情報付書換後実装データ（３４１、３５１）を作成する、請求項７から９のいずれかに記載の共通実装データ作成プログラム。
11. 複数の上記部品実装装置において上記リピート実装を行う部品実装装置と行わない部品実装装置とが混在するとき、上記書換後実装データの合成手順では、上記リピート実装を行う部品実装装置における上記リピート情報付書換後実装データ（３５１）に対して、上記リピート実装を行わない形態への書き換えを行った後、上記共通実装データを作成する、請求項１０記載の共通実装データ作成プログラム。
12. 上記共通実装データの作成後、該共通実装データにおける部品実装順序の最適化を行う手順をさらにコンピュータに実行させる、請求項７から１１のいずれかに記載の共通実装データ作成プログラム。
13. それぞれの部品実装装置（１００、２００）に備わり回路基板（２０）への電子部品（２１）の実装動作を制御する実装データ（３１０−１、３１０−２）に基づいて、複数の上記部品実装装置間で共用する共通実装データ（３３２、３５１、３６４）を、コンピュータに作成させるための共通実装データ作成プログラムを記録した記録媒体であって、
    上記回路基板のマーク又は回路パターンのマークを元に定めた、全ての上記部品実装装置に共通する共通原点（２６−１）と、各部品実装装置の上記実装データにおける設備原点（１０１、２０１）とに基づいて、上記共通原点と上記設備原点とのオフセット（１０２、２０２）を各実装データ毎に求める手順と、
    求めた上記オフセットに基づいて、上記各部品実装装置における上記実装データについて、上記設備原点を上記共通原点として書き換えた書換後実装データ（３３１Ａ、３３１Ｂ、３６２、３６３）を作成する手順と、
    それぞれの上記書換後実装データを合成して一つの上記共通実装データを作成する手順と、
    をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録した記録媒体。
14. 上記実装データが複数種類の構成用データ（３０７ａ，３０７ｂ）を含むとき、上記書換後実装データの作成手順では、上記各構成用データに共通する共通項目（３３３）にて上記各構成用データをまとめて上記書換後実装データ（３３１Ａ、３３１Ｂ）を作成する、請求項１３記載の記録媒体。
15. 上記書換後実装データの作成手順では、それぞれの上記部品実装装置における上記書換後実装データに対して、それぞれの上記部品実装装置における全ての電子部品について一義的な符号（３６１）を付し、該符号毎に区別された符号付書換後実装データ（３６２、３６３）を作成し、上記書換後実装データの合成手順では、上記符号付書換後実装データを合成して上記共通実装データを作成する、請求項１３記載の記録媒体。
16. 一枚の上記回路基板上に独立した複数の回路パターン（２８）を有しこれらの回路パターンに対して同一の部品実装動作にてリピート実装が行われるとき、
    上記書換後実装データの作成手順では、当該リピート実装を行うときの共通原点情報（３４）と、上記回路パターンにおける同一部品間の部品オフセット（３３）と、上記回路パターン内の一つの回路パターン（２８−１）に実装される電子部品の位置情報（３４３）と、上記リピート実装に関するリピート情報（３４２）とを有するリピート情報付書換後実装データ（３４１、３５１）を作成する、請求項１３から１５のいずれかに記載の記録媒体。
17. 複数の上記部品実装装置において上記リピート実装を行う部品実装装置と行わない部品実装装置とが混在するとき、上記書換後実装データの合成手順では、上記リピート実装を行う部品実装装置における上記リピート情報付書換後実装データ（３５１）に対して、上記リピート実装を行わない形態への書き換えを行った後、上記共通実装データを作成する、請求項１６記載の記録媒体。
18. 上記共通実装データの作成後、該共通実装データにおける部品実装順序の最適化を行う手順をさらにコンピュータに実行させる、請求項１３から１７のいずれかに記載の記録媒体。
19. それぞれの部品実装装置（１００、２００）にて回路基板（２０）への電子部品（２１）の実装動作を制御する実装データ（３１０−１、３１０−２）を格納する記憶部（３０７）と、
    上記回路基板のマーク又は回路パターンのマークを元に定めた、全ての上記部品実装装置に共通する共通原点（２６−１）と、各部品実装装置の上記実装データにおける設備原点（１０１、２０１）とに基づいて、上記共通原点と上記設備原点とのオフセット（１０２、２０２）を各実装データ毎に求めるオフセット演算部（３１１）と、
    求めた上記オフセットに基づいて、上記各部品実装装置における上記実装データについて、上記設備原点を上記共通原点として書き換えた書換後実装データ（３３１Ａ、３３１Ｂ、３６２、３６３）を作成する書換部（３１２）と、
    それぞれの上記書換後実装データを合成して一つの上記共通実装データを作成するデータ作成部（３１３）と、
    を備えたことを特徴とする共通実装データ作成装置。
20. 回路基板（２０）に対して電子部品（２１）の実装を行う複数の部品実装装置（１００、２００）と、
    請求項１９記載の共通実装データ作成装置（３００）と、
    を備え、上記共通実装データ作成装置は、作成した共通実装データ（３３２、３５１、３６４）に基づいて、それぞれの上記部品実装装置における部品実装動作を制御することを特徴とする基板製造システム。

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