JP2010087136A

JP2010087136A - 部品実装ライン及び作業機間の基板搬送方法

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Publication number: JP2010087136A
Application number: JP2008253104A
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Inventors: Yuji Ogata; 雄二緒方
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Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2008-09-30
Publication date: 2010-04-15
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Abstract

【課題】隣接する作業機間で基板の受け渡しをスムーズに行うことができ、また基板の受け渡しの過程で両作業機の搬送コンベアの間に跨っている基板をその跨った状態で停止させるといった基板の搬送形態を採ることができる部品実装ライン及び作業機間の基板搬送方法を提供することを目的とする。
【解決手段】基板投入機２が備える投入機第２センサ２２から出力された検出信号を基板投入機２の制御装置（投入機制御装置２４）を経由することなく部品実装機３の制御装置（実装機制御装置３８）に伝送し、実装機制御装置３８は、基板投入機２より伝送された検出信号に基づいて、部品実装機３が備える搬送コンベア（実装機搬送コンベア３０）を起動させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板の搬送を行う基板搬送コンベアを備えた複数台の作業機が基板の搬送方向に連結されて成る部品実装ライン及び作業機間の基板搬送方法に関するものである。

部品実装ラインは、基板を搬送する搬送コンベアを備えた複数台の部品実装関連の作業機（例えば、部品実装機やスクリーン印刷機、基板搬送装置等）が基板の搬送方向に連結されて成る。この部品実装ラインを構成する各作業機では、その作業機が備える搬送コンベアの作動制御を、搬送コンベアによって搬送される基板の位置に応じて行っており、このため各作業機は、基板の位置に応じた検出信号を出力する基板検出手段と、基板検出手段から出力される検出信号に基づいて搬送コンベアの作動制御を行う制御装置を備えている。制御装置は、基板検出手段によって、上流側の作業機から基板が投入されたことを検知したときは、搬送コンベアを停止状態から起動させ、投入された基板を作業機内に搬入する。
特開２００８−１８１４５３号公報

しかしながら、上記部品実装ラインにおいて、隣接する作業機間で基板の受け渡しを行う場合、下流側の作業機は、上流側の作業機から排出された基板が実際に下流側の搬送コンベアに投入されてこれが基板検出手段によって検出されるまでは、上流側の作業機から基板が排出されようとしている状態を検知することができない。このため、下流側の作業機に基板が投入された時点で下流側の作業機が備える搬送コンベアが停止していた場合には、両作業機の搬送コンベア間の相対作動速度は大きなものとなり、基板の受け渡しをスムーズに行うことができないことがあった。

また、部品実装ラインにおける実装生産のスループットを向上させるには、作業機の作業位置まで基板を搬送させる所要時間を短縮することが有効であり、そのためには作業機間における基板の受け渡しの過程で基板が隣接する作業機の搬送コンベアの間に跨った状態であってもそこに停止（待機）させることができるようになっていることが望ましいが、上流側の作業機が備える搬送コンベアと下流側の作業機が備える搬送コンベアの作動制御は両作業機においてそれぞれ独立して行われるため、従来は基板を両作業機の搬送コンベアの間に跨った状態で停止（待機）させるといった基板の搬送形態を採ることはできなかった。

そこで本発明は、隣接する作業機間で基板の受け渡しをスムーズに行うことができ、また基板の受け渡しの過程で両作業機の搬送コンベアの間に跨っている基板をその跨った状態で停止させるといった基板の搬送形態を採ることができる部品実装ライン及び作業機間の基板搬送方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の部品実装ラインは、基板の搬送を行う搬送コンベア、搬送コンベアにより搬送される基板の位置に応じた検出信号を出力する基板検出手段及び基板検出手段より出力される検出信号に基づいて搬送コンベアの作動制御を行う制御装置を備えた複数台の作業機が基板の搬送方向に連結されて成る部品実装ラインであって、部品実装ラインを構成する一の作業機が備える基板検出手段より出力された検出信号を前記一の作業機の制御装置を経由することなく前記一の作業機に隣接する他の作業機の制御装置に伝送する信
号伝送手段を備え、前記他の作業機の制御装置は、前記信号伝送手段を介して前記一の作業機より伝送された検出信号に基づいて、前記他の作業機が備える搬送コンベアを起動、減速又は停止させる。

請求項２に記載の部品実装ラインは、請求項１に記載の部品実装ラインであって、前記一の作業機の下流側に隣接する前記他の作業機の制御装置は、前記信号伝送手段を介して前記一の作業機より伝送された検出信号に基づいて前記一の作業機の搬送コンベアから基板が排出されようとしている状態を検知し、前記他の作業機が備える搬送コンベアを起動させる。

請求項３に記載の部品実装ラインは、請求項１に記載の部品実装ラインであって、前記一の作業機の上流側に隣接する前記他の作業機の制御装置は、前記信号伝送手段を介して前記一の作業機より伝送された検出信号に基づき、前記他の作業機が備える搬送コンベアを前記一の作業機が備える搬送コンベアと同期して停止させることにより、基板を前記他の作業機が備える搬送コンベアと前記一の作業機が備える搬送コンベアに跨った状態で停止させる。

請求項４に記載の作業機間の基板搬送方法は、基板の搬送を行う搬送コンベア、搬送コンベアにより搬送される基板の位置に応じた検出信号を出力する基板検出手段及び基板検出手段より出力される検出信号に基づいて搬送コンベアの作動制御を行う制御装置を備えた作業機間の基板搬送方法であって、一の作業機が備える基板検出手段から出力された検出信号を前記一の作業機の制御装置を経由することなく前記一の作業機に隣接する他の作業機の制御装置に伝送し、前記他の作業機の制御装置は、前記一の作業機より伝送された検出信号に基づいて、前記他の作業機が備える搬送コンベアを起動、減速又は停止させる。

本発明では、一の作業機が備える基板検出手段から出力された検出信号を一の作業機の制御装置を経由することなく隣接する他の作業機の制御装置に伝送し、他の作業機の制御装置は、一の作業機より伝送された検出信号に基づいて、他の作業機が備える搬送コンベアを起動、減速又は停止させるようになっている。このため、隣接する作業機間で基板の受け渡しを行う場合、下流側の作業機は上流側の作業機から実際に基板が投入される前に、上流側の作業機から基板が排出されようとしている状態を検知することができ、搬送コンベアを予め起動させておくことができるので、基板の受け渡しをスムーズに行うことができる。また、作業機間で互いの検出信号のやり取りを行うことで、搬送コンベアの同期制御を行うことができ、基板の受け渡しの過程で両作業機の搬送コンベアの間に跨っている基板をその跨った状態で停止（待機）させるといった基板の搬送形態を採ることができるので、作業機の作業位置まで基板を搬送させる所要時間の短縮を図ることができ、その結果、実装生産のスループットを向上させることができる。ここで、一の作業機から出力された検出信号は、その一の作業機が備える制御装置を（したがってその作業機が備えるソフトウェアを）経由せずに、直接隣接する他の作業機の制御装置へ伝送されるので、作業機間における検出信号の伝送の遅れ（タイムラグ）が生じにくく、作業機間における搬送コンベアの同期制御を極めて精度よく行うことができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の一実施の形態における部品実装ラインの構成図、図２（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）及び図３（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は本発明の一実施の形態における部品実装ラインの動作説明図、図４は本発明の一実施の形態における部品実装ラインの動作タイミングを示すタイムチャートである。

図１において、部品実装ライン１は、基板投入機２と部品実装機３が基板ＰＢの搬送方向（図中に示す矢印Ａ参照）に連結されて成る。基板投入機２はオペレータによって差し入れられた（或いは上流側の他の装置から搬送供給された）基板ＰＢを搬送して下流側の部品実装機３に投入し、部品実装機３は基板投入機２より投入された基板ＰＢを部品実装位置（作業位置）に位置決めして部品実装を行い、その後基板ＰＢを下流側の装置（図示せず）に排出する。

図１において、基板投入機２は基板ＰＢの搬送を行う投入機搬送コンベア２０と、投入機搬送コンベア２０により搬送される基板ＰＢの位置に応じた検出信号を出力する２つの基板検出センサ（投入機第１センサ２１及び投入機第２センサ２２）から成る投入機基板検出手段２３と、投入機基板検出手段２３より出力される検出信号に基づいて投入機搬送コンベア２０の作動制御を行う投入機制御装置２４を備えている。

投入機搬送コンベア２０は駆動プーリ２０ａと従動プーリ２０ｂの間にコンベアベルト２０ｃが掛け渡された構成を有しており、投入機制御装置２４は、駆動プーリ２０ａに連結された駆動モータ２５の作動制御を行って駆動プーリ２０ａを作動させ、コンベアベルト２０ｃを一定の方向に進行させて基板ＰＢの搬送を行う。

投入機基板検出手段２３を構成する投入機第１センサ２１と投入機第２センサ２２は、この順で基板ＰＢの搬送方向に並んで設けられている。

投入機第１センサ２１は、オペレータによって投入機搬送コンベア２０に差し入れられた（或いは上流側の他の装置から搬送供給された）直後における基板ＰＢの先頭部の位置である「投入機搬送コンベア起動開始位置」に検査光を射出しており、その検査光が基板ＰＢによって遮断されているときに基板ＰＢの検出信号を出力する。この検出信号は、投入機第１センサ２１と投入機制御装置２４を繋ぐ投入機第１センサ信号伝送路２１ａを介して投入機制御装置２４に入力される。基板ＰＢの先頭部が「投入機搬送コンベア起動開始位置」を通過すると、その通過の前後において投入機第１センサ２１が出力する検出信号はオフからオンに切り替わるので、投入機制御装置２４は、投入機第１センサ２１からの検出信号の出力がオフからオンに切り替わったことをもって、オペレータによって投入機搬送コンベア２０に差し入れられた（或いは上流側の他の装置から搬送供給された）基板ＰＢの先頭部が「投入機搬送コンベア起動開始位置」に到達したことを検知することができる。

投入機第２センサ２２は、投入機搬送コンベア２０により搬送される基板ＰＢが投入機搬送コンベア２０からの排出を開始する直前における基板ＰＢの先頭部の位置である「実装機搬送コンベア起動開始位置」に検査光を射出しており、その検査光が基板ＰＢによって遮断されているときに基板ＰＢの検出信号を出力する。この検出信号は、投入機第２センサ２２と投入機制御装置２４を繋ぐ投入機第２センサ信号伝送路２２ａを介して投入機制御装置２４に入力される。基板ＰＢの先頭部が「実装機搬送コンベア起動開始位置」を通過すると、その通過の前後において投入機第２センサ２２が出力する検出信号はオフからオンに切り替わるので、投入機制御装置２４は、投入機第２センサ２２からの検出信号の出力がオフからオンに切り替わったことをもって、投入機搬送コンベア２０によって搬送される基板ＰＢの先頭部が「実装機搬送コンベア起動開始位置」に到達したことを検知することができる。

図１において、部品実装機３は基板ＰＢの搬送を行う実装機搬送コンベア３０と、実装機搬送コンベア３０により搬送される基板ＰＢの位置に応じた検出信号を出力する４つの基板検出センサ（実装機第１センサ３１、実装機第２センサ３２、実装機第３センサ３３
及び実装機第４センサ３４）から成る実装機基板検出手段３５と、実装機搬送コンベア３０に対して昇降自在に設けられた基板サポータ３６と、実装機搬送コンベア３０に対して移動自在に設けられ、部品実装位置に位置決めされた基板ＰＢに対して部品Ｐの搭載作業を行う搭載ヘッド３７と、実装機基板検出手段３５より出力される検出信号に基づいて実装機搬送コンベア３０の作動制御を行うとともに、基板サポータ３６の昇降作動制御及び搭載ヘッド３７による基板ＰＢへの部品Ｐの搭載動作制御を行う実装機制御装置３８を備えている。

実装機搬送コンベア３０は駆動プーリ３０ａと従動プーリ３０ｂの間にコンベアベルト３０ｃが掛け渡された構成を有しており、実装機制御装置３８は、駆動プーリ３０ａに連結された駆動モータ３９の作動制御を行って駆動プーリ３０ａを作動させ、コンベアベルト３０ｃを一定の方向に進行させて基板ＰＢの搬送を行う。

実装機基板検出手段３５を構成する実装機第１センサ３１、実装機第２センサ３２、実装機第３センサ３３及び実装機第４センサ３４は、この順で基板ＰＢの搬送方向に並んで設けられている。

実装機第４センサ３４は、実装機搬送コンベア３０によって搬送される基板ＰＢが基板ＰＢに対して部品実装が行われる部品実装位置に到達したときにおける基板ＰＢの先頭部の位置である「実装基板停止位置」に検査光を射出しており、その検査光が基板ＰＢによって遮断されているときに基板ＰＢの検出信号を出力する。この検出信号は、実装機第４センサ３４と実装機制御装置３８を繋ぐ実装機第４センサ信号伝送路３４ａを介して実装機制御装置３８に入力される。基板ＰＢの先頭部が「実装基板停止位置」を通過すると、その通過の前後において実装機第４センサ３４が出力する検出信号はオフからオンに切り替わるので、実装機制御装置３８は、実装機第４センサ３４からの検出信号の出力がオフからオンに切り替わったことをもって、基板投入機２から受け取った基板ＰＢの先頭部が「実装基板停止位置」に到達したことを検知することができる。

実装機第３センサ３３は、実装搬送コンベア３０によって搬送される基板ＰＢの先頭部が「実装基板停止位置」に到達する直前の位置である「実装基板減速開始位置」に検査光を射出しており、その検査光が基板ＰＢによって遮断されているときに基板ＰＢの検出信号を出力する。この検出信号は、実装機第３センサ３３と実装機制御装置３８を繋ぐ実装機第３センサ信号伝送路３３ａを介して実装機制御装置３８に入力される。基板ＰＢの先頭部が「実装基板減速開始位置」を通過すると、その通過の前後において実装機第３センサ３３が出力する検出信号はオフからオンに切り替わるので、実装機制御装置３８は、実装機第３センサ３３からの検出信号の出力がオフからオンに切り替わったことをもって、基板投入機２から受け取った基板ＰＢの先頭部が「実装基板減速開始位置」に到達したことを検知することができる。

実装機第２センサ３２は、実装機搬送コンベア３０によって搬送される基板ＰＢが部品実装位置に到達する前であって、部品実装位置に位置した基板ＰＢと重ならない位置である待機位置に到達したときにおける基板ＰＢの先頭部の位置である「待機基板停止位置」に検査光を射出しており、その検査光が基板ＰＢによって遮断されているときに基板ＰＢの検出信号を出力する。この検出信号は、実装機第２センサ３２と実装機制御装置３８を繋ぐ実装機第２センサ信号伝送路３２ａを介して実装機制御装置３８に入力される。基板ＰＢの先頭部が「待機基板停止位置」を通過すると、その通過の前後において実装機第２センサ３２が出力する検出信号はオフからオンに切り替わるので、実装機制御装置３８は、実装機第２センサ３２からの検出信号の出力がオフからオンに切り替わったことをもって、基板投入機２から受け取った基板ＰＢの先頭部が「待機基板停止位置」に到達したことを検知することができる。なお、基板ＰＢが「待機基板停止位置」に到達したとき、基
板ＰＢは投入機搬送コンベア２０と実装機搬送コンベア３０の双方に跨った状態となっている。

実装機第１センサ３１は、投入機搬送コンベア２０から実装機搬送コンベア３０に投入された基板ＰＢの先頭部が「待機基板停止位置」に到達する直前の位置である「待機基板減速開始位置」に検査光を射出しており、その検査光が基板ＰＢによって遮断されているときに基板ＰＢに検出信号を出力する。この検出信号は、実装機第１センサ３１と実装機制御装置３８を繋ぐ実装機第１センサ信号伝送路３１ａを介して実装機制御装置３８に入力される。基板ＰＢの先頭部が「待機基板減速開始位置」を通過すると、その通過の前後において実装機第１センサ３１が出力する検出信号はオフからオンに切り替わるので、実装機制御装置３８は、実装機第１センサ３１からの検出信号の出力がオフからオンに切り替わったことをもって、基板投入機２から送られてきた基板ＰＢの先頭部が「待機基板減速開始位置」に到達したことを検知することができる。また、基板投入機２から実装機搬送コンベア３０に完全に乗り移った基板ＰＢの後端部が「待機基板減速開始位置」を通過すると、その通過の前後において実装機第１センサ３１が出力する検出信号はオンからオフに切り替わるので、実装機制御装置３８は、実装機第１センサ３１からの検出信号の出力がオンからオフに切り替わったことをもって、基板ＰＢが基板投入機２から実装機搬送コンベア３０に完全に乗り移ったことを検知することができる。

基板サポータ３６は、実装機制御装置３８によって作動制御がなされる基板サポータ昇降機構４０によって昇降される。実装機制御装置３８は、実装機第４センサ３４から出力される検出信号に基づいて、実装機搬送コンベア３０によって搬送される基板ＰＢの先頭部が「実装基板停止位置」に到達したことを検知したときには、実装機搬送コンベア３０の作動を停止させるとともに、基板サポータ３６を上昇させて部品実装位置に静止されている基板ＰＢを下方から持ち上げ支持し、基板ＰＢが実装機搬送コンベア３０から離れるようにする。これにより基板ＰＢは部品実装位置に位置決めされる。

搭載ヘッド３７は部品Ｐを吸着する吸着ノズル３７ａを備えており、実装機制御装置３８によって作動制御がなされる搭載ヘッド作動機構４１により、基板サポータ３６によって位置決めされた基板ＰＢに対する相対移動がなされる。また、吸着ノズル３７ａによる部品Ｐの吸着（及び離脱）制御等も、搭載ヘッド作動機構４１によってなされる。実装機制御装置３８は、上記のようにして基板ＰＢを部品実装位置に位置決めした後、搭載ヘッド作動機構４１の作動制御を行って、搭載ヘッド３７による部品搭載工程を実行する。この部品搭載工程は概略、図示しない部品供給装置への搭載ヘッド３７の移動、部品供給装置により供給された部品Ｐの吸着ノズル３７ａへの吸着、搭載ヘッド３７の基板ＰＢ上方への移動及び基板ＰＢ上への部品Ｐの搭載（吸着ノズル３７ａからの部品Ｐの離脱）の各工程から成る。

上述のように、投入機第２センサ信号伝送路２２ａは、投入機第２センサ２２と投入機制御装置２４の間を繋いで投入機第２センサ２２が出力した検出信号を投入機制御装置２４に伝送するが、投入機第２センサ信号伝送路２２ａは投入機第２センサ２２と実装機制御装置３８の間も繋いでおり、投入機第２センサ２２が出力した検出信号を、実装機制御装置３８にも伝送している（図１）。すなわち投入機第２センサ信号伝送路２２ａは、基板投入機２が備える投入機基板検出手段２３より出力された検出信号を基板投入機２の制御装置（投入機制御装置２４）を経由することなく部品実装機３の制御装置（実装機制御装置３８）に伝送する信号伝送手段となっている。

また、実装機第１センサ信号伝送路３１ａは、実装機第１センサ３１と実装機制御装置３８の間を繋いで実装機第１センサ３１が出力した検出信号を実装機制御装置３８に伝送するが、実装機第１センサ信号伝送路３１ａは実装機第１センサ３１と投入機制御装置２
４の間も繋いでおり、実装機第１センサ３１が出力した検出信号を、投入機制御装置２４にも伝送している（図１）。更に、実装機第２センサ信号伝送路３２ａは、実装機第２センサ３２と実装機制御装置３８の間を繋いで実装機第２センサ３２が出力した検出信号を実装機制御装置３８に伝送するが、実装機第２センサ信号伝送路３２ａは実装機第２センサ３２と投入機制御装置２４の間も繋いでおり、実装機第２センサ３２が出力した検出信号を、投入機制御装置２４にも伝送している（図１）。すなわち実装機第１センサ信号伝送路３１ａ及び実装機第２センサ信号伝送路３２ａは、部品実装機３が備える投入機基板検出手段２３より出力された検出信号を部品実装機３の制御装置（実装機制御装置３８）を経由することなく基板投入機２の制御装置（投入機制御装置２４）に伝送する信号伝送手段となっている。

次に、本実施の形態における部品実装ライン１の動作を説明する。部品実装機３において上記の部品搭載工程が行われているとき、オペレータは次に部品実装を行わせるべき基板ＰＢを、停止状態の投入機搬送コンベア２０に差し入れるが、この差し入れた基板ＰＢの先頭部が「投入機搬送コンベア起動開始位置」に到達すると（図２（ａ））、投入機第１センサ２１からの検出信号の出力がオフからオンに切り替わり（図４における時間Ｔ１）、その検出信号の出力の切り替わりに基づいて基板ＰＢの先頭部が「投入機搬送コンベア起動開始位置」に到達したことを検知した投入機制御装置２４は、投入機搬送コンベア２０を起動させる（図４における時間Ｔ１）。これにより投入機搬送コンベア２０による基板ＰＢの搬送が開始され、基板ＰＢが基板投入機２の内部に搬入される。

投入機搬送コンベア２０によって搬送される基板ＰＢの先頭部が「実装機搬送コンベア起動開始位置」に到達すると（図２（ｂ））、投入機第２センサ２２からの検出信号の出力がオフからオンに切り替わり（図４における時間Ｔ２）、その検出信号の出力の切り替わりに基づいて基板ＰＢの先頭部が「実装機搬送コンベア起動開始位置」に到達したことを検知した投入機制御装置２４は、投入機搬送コンベア２０から基板ＰＢが排出されようとしていることを検知し、同じく基板ＰＢの先頭部が「実装機搬送コンベア起動開始位置」に到達したことを検知した実装機制御装置３８は、停止状態の実装機搬送コンベア３０を起動させる（図４における時間Ｔ２）。この実装機搬送コンベア３０の起動により、投入機搬送コンベア２０と実装機搬送コンベア３０の間の相対作動速度を小さくすることができ、投入機搬送コンベア２０から排出される基板ＰＢを実装機搬送コンベア３０にスムーズに乗り移らせることができる。なお、投入機搬送コンベア２０から実装機搬送コンベア３０へ基板ＰＢが完全に乗り移り終えるまでは、基板ＰＢは投入機搬送コンベア２０と実装機搬送コンベア３０の双方に跨った状態で、これら両搬送コンベア２０，３０によって搬送される。

このように本実施の形態における部品実装ライン１では、下流側の作業機（部品実装機３）の制御装置（実装機制御装置３８）が、信号伝送手段（投入機第２センサ信号伝送路２２ａ）を介して上流側の作業機（基板投入機２）より伝送された検出信号に基づいて、上流側の作業機が備える搬送コンベア（投入機搬送コンベア２０）から基板ＰＢが排出されようとしている状態を検知し、下流側の作業機が備える搬送コンベア（実装機搬送コンベア３０）を停止状態から起動させるようになっている。

投入機搬送コンベア２０及び実装機搬送コンベア３０の双方に跨った状態で搬送される基板ＰＢの先頭部が「待機基板減速開始位置」に到達すると（図２（ｃ））、実装機第１センサ３１からの検出信号の出力がオフからオンに切り替わり（図４における時間Ｔ３）、その検出信号の出力の切り替わりに基づいて基板ＰＢの先頭部が「待機基板減速開始位置」に到達したことを検知した実装機制御装置３８は、実装機搬送コンベア３０の作動速度（すなわち基板ＰＢの搬送速度）を減速させ、投入機制御装置２４は投入機搬送コンベア２０の作動速度を減速させる（図４における時間Ｔ３）。

このように本実施の形態における部品実装ライン１では、上流側の作業機（基板投入機２）の制御装置（投入機制御装置２４）が、信号伝送手段（実装機第１センサ信号伝送路３１ａ）を介して下流側の作業機（部品実装機３）より伝送された検出信号に基づいて、上流側の作業機が備える搬送コンベア（投入機搬送コンベア２０）を下流側の作業機が備える搬送コンベア（実装機搬送コンベア３０）と同期して減速させるようになっている。

投入機搬送コンベア２０と実装機搬送コンベア３０の双方に跨った状態で搬送される基板ＰＢが更に進んでその基板ＰＢの先頭部が「待機基板停止位置」に到達すると（図２（ｄ））、実装機第２センサ３２からの検出信号の出力がオフからオンに切り替わり（図４における時間Ｔ４）、その検出信号の出力の切り替わりに基づいて基板ＰＢの先端部が「待機基板停止位置」に到達したことを検知した実装機制御装置３８は、実装機搬送コンベア３０の作動を停止させ、投入機制御装置２４は投入機搬送コンベア２０の作動を停止させる（図４における時間Ｔ４）。これにより基板ＰＢは投入機搬送コンベア２０と実装機搬送コンベア３０の双方に跨った待機位置に静止し、その１つ前に基板投入機２に投入され、現在部品実装機３において部品実装工程が行われている基板ＰＢについての部品実装工程が終了するのを待機する待機状態となる。

このように本実施の形態における部品実装ライン１では、上流側の作業機（基板投入機２）の制御装置（投入機制御装置２４）が、信号伝送手段（実装機第２センサ信号伝送路３２ａ）を介して下流側の作業機（部品実装機３）より伝送された検出信号に基づいて、上流側の作業機が備える搬送コンベア（投入機搬送コンベア２０）を下流側の作業機が備える搬送コンベア（実装機搬送コンベア３０）と同期して停止させることにより、基板ＰＢを上流側の作業機が備える搬送コンベア（投入機搬送コンベア２０）と下流側の作業機が備える搬送コンベア（実装機搬送コンベア３０）に跨った状態で停止させるようになっている。

なお、このように基板ＰＢを投入機搬送コンベア２０の中間部ではなく、投入機搬送コンベア２０と実装機搬送コンベア３０の間に跨らせて待機させるのは、その後、この待機させた基板ＰＢ（待機基板）を部品実装機３の部品実装位置（作業位置）まで搬送するときの搬送距離が短くなり、待機基板を部品実装位置に位置決めするまでに要する時間（すなわち部品実装位置まで基板ＰＢを搬送させる所要時間）を短縮させることができるからである。

部品実装機３において部品実装が行われている基板ＰＢについての部品実装工程が終了したら、実装機制御装置３８は基板サポータ３６を下降させ、基板ＰＢを実装機搬送コンベア３０に載せる（図２（ｅ）及び図４における時間Ｔ５）。

部品実装工程が終了した基板ＰＢが実装機搬送コンベア３０に載せられたら、実装機制御装置３８は実装機搬送コンベア３０を起動させ、投入機制御装置２４は投入機搬送コンベア２０を起動させる（図４における時間Ｔ６）。これにより部品実装を終えて実装機搬送コンベア３０上に載せられた基板ＰＢ（部品実装工程を終えた基板ＰＢ）と、待機位置に待機していた基板ＰＢの双方の同時搬送が開始される。

実装機搬送コンベア３０上の基板ＰＢと待機位置に待機していた基板ＰＢの双方の同時搬送が開始され、待機位置に位置していた基板ＰＢの後端部が「待機基板減速開始位置」に到達すると（図３（ａ））、実装機第１センサ３１からの検出信号の出力がオンからオフに切り替わり（図４における時間Ｔ７）、その検出信号の出力の切り替わりに基づいて待機位置に位置していた基板ＰＢが実装搬送コンベア３０に完全に乗り移ったことを投入機制御装置２４が検知した投入機制御装置２４は、投入機搬送コンベア２０の作動を停止
させる（図４における時間Ｔ７）。

投入機搬送コンベア２０の作動が停止された後、実装機搬送コンベア３０により搬送される基板ＰＢの先頭部が「実装基板減速開始位置」に到達すると（図３（ｂ））、実装機第３センサ３３からの検出信号の出力がオフからオンに切り替わり（図４における時間Ｔ８）、その検出信号の出力の切り替わりに基づいて基板ＰＢの先頭部が「実装基板減速開始位置」に到達したことを検知した実装機制御装置３８は、実装機搬送コンベア３０の作動速度（すなわち基板ＰＢの搬送速度）を減速させる（図４における時間Ｔ８）。なお、本実施の形態では、基板ＰＢの先頭部が「実装基板減速開始位置」に到達するときには既に、部品実装を終えた基板ＰＢは、実装機搬送コンベア３０から完全に排出されてしまっている（図３（ｂ）参照）。

実装機搬送コンベア３０により搬送される基板ＰＢが更に進んでその基板ＰＢの先頭部が「実装基板停止位置」に到達すると（図３（ｃ））、実装機第４センサ３４からの検出信号の出力がオフからオンに切り替わり（図４における時間Ｔ９）、その検出信号の出力の切り替わりに基づいて基板ＰＢの先頭部が「実装基板停止位置」に到達したことを検知した実装機制御装置３８は、実装機搬送コンベア３０の作動を停止させる（図４における時間Ｔ９）。これにより基板ＰＢは部品実装位置に静止する。

基板ＰＢが部品実装位置に静止したら、実装機制御装置３８は、前述のように基板サポータ３６を上昇させて基板ＰＢの位置決めを行い（図３（ｄ））、搭載ヘッド３７を作動させて部品搭載工程を開始する（図４における時間Ｔ１０。なお、これ以後、図２（ａ）及び図４における時間Ｔ１に戻る）。

このように、本実施の形態における部品実装ライン１は、基板ＰＢの搬送を行う搬送コンベア（投入機搬送コンベア２０又は実装機搬送コンベア３０）、搬送コンベアにより搬送される基板ＰＢの位置に応じた検出信号を出力する基板検出手段（投入機基板検出手段２３又は実装機基板検出手段３５）及び基板検出手段より出力される検出信号に基づいて搬送コンベアの作動制御を行う制御装置（投入機制御装置２４又は実装機制御装置３８）を備えた複数台の作業機（基板投入機２及び部品実装機３）が基板ＰＢの搬送方向に連結されて成るものであり、部品実装ライン１を構成する一の作業機が備える基板検出手段より出力された検出信号を一の作業機の制御装置を経由することなく一の作業機に隣接する他の作業機の制御装置に伝送する信号伝送手段を備え、他の作業機の制御装置は、信号伝送手段を介して一の作業機より伝送された検出信号に基づいて、他の作業機が備える搬送コンベアを起動、減速又は停止させるようになっている。

また、本実施の形態における作業機（基板投入機２及び部品実装機３）間の搬送方法は、一方の作業機が備える基板検出手段から出力された検出信号を一方の作業機の制御装置を経由することなく他方の作業機の制御装置に伝送し、他方の作業機の制御装置は、一方の作業機より伝送された検出信号に基づいて、他方の作業機が備える搬送コンベアの起動、減速又は停止を行うものである。

具体的には、本実施の形態では、基板投入機２（一の作業機）の下流側に隣接する部品実装機３（他の作業機）の制御装置（実装機制御装置３８）は、信号伝送手段（投入機第２センサ信号伝送路２２ａ）を介して基板投入機２より伝送された検出信号に基づいて基板投入機２の搬送コンベア（投入機搬送コンベア２０）から基板ＰＢが排出されようとしている状態を検知し、部品実装機３が備える搬送コンベア（実装機搬送コンベア３０）を停止状態から起動させるようになっている。

また、部品実装機３（一の作業機）の上流側に隣接する基板投入機２（他の作業機）の
制御装置（投入機制御装置２４）は、信号伝送手段（実装機第１センサ信号伝送路３１ａ及び実装機第２センサ信号伝送路３２ａ）を介して部品実装機３（一の作業機）より伝送された検出信号に基づき、基板投入機２が備える搬送コンベア（投入機搬送コンベア２０）を部品実装機３が備える搬送コンベア（実装機搬送コンベア３０）と同期して減速及び停止させることにより、基板ＰＢを投入機搬送コンベア２０と実装機搬送コンベア３０に跨った状態で停止させるようになっている。

このように、本実施の形態における部品実装ライン１では、一の作業機が備える基板検出手段から出力された検出信号を一の作業機の制御装置を経由することなく隣接する他の作業機の制御装置に伝送し、他の作業機の制御装置は、一の作業機より伝送された検出信号に基づいて、他の作業機が備える搬送コンベアを起動、減速又は停止させるようになっている。このため、隣接する作業機間で基板ＰＢの受け渡しを行う場合、下流側の作業機（本実施の形態では部品実装機３）は上流側の作業機（本実施の形態では基板投入機２）から実際に基板ＰＢが投入される前に、上流側の作業機から基板ＰＢが排出されようとしている状態を検知することができ、搬送コンベア（本実施の形態では実装機搬送コンベア３０）を予め起動させておくことができるので、基板ＰＢの受け渡しをスムーズに行うことができる。また、作業機間で互いの検出信号のやり取りを行うことで、搬送コンベアの同期制御を行うことができ、基板ＰＢの受け渡しの過程で両作業機の搬送コンベア（投入機搬送コンベア２０と実装機搬送コンベア３０）の間に跨っている基板ＰＢをその跨った状態で停止（待機）させるといった基板ＰＢの搬送形態を採ることができるので、作業機の作業位置（上記例では部品実装機３の部品実装位置）まで基板ＰＢを搬送させる所要時間の短縮を図ることができ、その結果、実装生産のスループットを向上させることができる。

ここで、一の作業機から出力された検出信号は、その一の作業機が備える制御装置を（したがってその作業機が備えるソフトウェアを）経由せずに、直接隣接する他の作業機の制御装置へ伝送されるので、作業機間における検出信号の伝送の遅れ（タイムラグ）が生じにくく、作業機間における搬送コンベアの同期制御を極めて精度よく行うことができる。

これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述の実施の形態に示したものに限定されない。例えば、上述の実施の形態では、作業機は部品実装機及び部品実装機に基板を投入する基板投入機であったが、基板の搬送を行う搬送コンベア、搬送コンベアにより搬送される基板の位置に応じた検出信号を出力する基板検出手段及び基板検出手段より出力される検出信号に基づいて搬送コンベアの作動制御を行う制御装置を備えたものであれば、他の作業機（例えば、スクリーン印刷機やリフロー炉、隣接する作業機間に設けられる基板搬送装置等）であってもよい。また、上述の実施の形態における部品実装ラインは２台の作業機が連結されて成るものであったが、これは一例であり、本発明の部品実装ラインは、３台以上の作業機が連結されて成るものであってもよい。

また、搬送コンベアにより搬送される基板の位置に応じた検出信号を出力する基板検出手段は光を利用した構成ものであったが、これに限られず、他の構成のもの（例えばリミットスイッチを利用したもの）であってもよい。

隣接する作業機間で基板の受け渡しをスムーズに行うことができ、また基板の受け渡しの過程で両作業機の搬送コンベアの間に跨っている基板をその跨った状態で停止させるといった基板の搬送形態を採ることができる部品実装ライン及び作業機間の基板搬送方法を提供する。

本発明の一実施の形態における部品実装ラインの構成図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）本発明の一実施の形態における部品実装ラインの動作説明図（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態における部品実装ラインの動作説明図本発明の一実施の形態における部品実装ラインの動作タイミングを示すタイムチャート

符号の説明

１部品実装ライン
２基板投入機（作業機）
３部品実装機（作業機）
２０投入機搬送コンベア（搬送コンベア）
２２ａ投入機第２センサ信号伝送路（信号伝送手段）
２３投入機基板検出手段（基板検出手段）
２４投入機制御装置（制御装置）
３０実装機搬送コンベア（搬送コンベア）
３１ａ実装機第１センサ信号伝送路（信号伝送手段）
３２ａ実装機第２センサ信号伝送路（信号伝送手段）
３５実装機基板検出手段（基板検出手段）
３８実装機制御装置（制御装置）
ＰＢ基板

Claims

基板の搬送を行う搬送コンベア、搬送コンベアにより搬送される基板の位置に応じた検出信号を出力する基板検出手段及び基板検出手段より出力される検出信号に基づいて搬送コンベアの作動制御を行う制御装置を備えた複数台の作業機が基板の搬送方向に連結されて成る部品実装ラインであって、
部品実装ラインを構成する一の作業機が備える基板検出手段より出力された検出信号を前記一の作業機の制御装置を経由することなく前記一の作業機に隣接する他の作業機の制御装置に伝送する信号伝送手段を備え、
前記他の作業機の制御装置は、前記信号伝送手段を介して前記一の作業機より伝送された検出信号に基づいて、前記他の作業機が備える搬送コンベアを起動、減速又は停止させることを特徴とする部品実装ライン。
前記一の作業機の下流側に隣接する前記他の作業機の制御装置は、前記信号伝送手段を介して前記一の作業機より伝送された検出信号に基づいて前記一の作業機の搬送コンベアから基板が排出されようとしている状態を検知し、前記他の作業機が備える搬送コンベアを起動させることを特徴とする請求項１に記載の部品実装ライン。
前記一の作業機の上流側に隣接する前記他の作業機の制御装置は、前記信号伝送手段を介して前記一の作業機より伝送された検出信号に基づき、前記他の作業機が備える搬送コンベアを前記一の作業機が備える搬送コンベアと同期して停止させることにより、基板を前記他の作業機が備える搬送コンベアと前記一の作業機が備える搬送コンベアに跨った状態で停止させることを特徴とする請求項１に記載の部品実装ライン。
基板の搬送を行う搬送コンベア、搬送コンベアにより搬送される基板の位置に応じた検出信号を出力する基板検出手段及び基板検出手段より出力される検出信号に基づいて搬送コンベアの作動制御を行う制御装置を備えた作業機間の基板搬送方法であって、
一の作業機が備える基板検出手段から出力された検出信号を前記一の作業機の制御装置を経由することなく前記一の作業機に隣接する他の作業機の制御装置に伝送し、前記他の作業機の制御装置は、前記一の作業機より伝送された検出信号に基づいて、前記他の作業機が備える搬送コンベアを起動、減速又は停止させることを特徴とする作業機間の基板搬送方法。