JP2012151334A - 部品実装装置および部品実装装置における機種切替え方法 - Google Patents

Abstract

【課題】生産未完了であるにもかかわらず実装プログラムが書き換えられる不具合を防止することができる部品実装装置および部品実装装置における機種切替え方法を提供することを目的とする。
【解決手段】作業操作スイッチを操作して機種切替えに関連する作業を実行する作業実行工程において、前側基板搬送機構１１Ａ、後側基板搬送機構１１Ｂにおける基板の有無を検出する基板有無検出センサＳ１，Ｓ２が、基板有りを検出したならば当該基板種の生産が未完了であると判断して、機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチによる操作入力を禁止するように、入力制御処理を実行する。これにより、生産未完了であるにもかかわらず実行用の実装プログラムが書き換えられる不具合を防止することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、基板に電子部品を実装する部品実装装置および部品実装装置において実装対象となる基板種を切替える際の作業処理を行う機種切替え方法に関するものである。

電子部品を基板に実装して実装基板を製造する電子部品実装システムは、半田接合用のペーストが印刷された後の基板を対象として、電子部品を実装する複数の部品実装装置を連結して構成されている。近年電子業界においては生産形態の多様化が進展したことに伴って、部品実装分野においても多品種少量生産型の生産形態が増加している。このため、部品実装システムにおいては、生産対象の基板種の切替えに伴う機種切替え作業の頻度が増加しており、部品実装の生産現場では生産性の向上を目的として機種切替え作業を効率的に行うための各種の方策が提案されている（例えば特許文献１参照）。この特許文献例に示す先行技術においては、現行生産ロットおよび次生産ロットの部品種類情報を照合し、照合結果に基づいて両生産ロットに共通する部品種類および相違する部品種類を識別して表示するようにしている。これにより、現行生産中に次の生産ロットに必要な部品種類の準備を行うことが可能となる。

特開平７−２０２４８６号公報

ところで部品実装装置として、基板を搬送する基板搬送機構および基板に部品を実装する部品実装機構より成る２つの独立した実装レーンを備えた構成の部品実装装置が知られている。このような構成とすることにより、２つの実装レーンによって２種類の異なる基板を対象として、同時並行的に部品実装作業を実行することができる。しかしながら、このような構成の部品実装装置において１つの生産ロットの終了のタイミングは各実装レーン毎に異なっていることから、基板種の変更に伴う機種切替え作業はそれぞれの実装レーン毎に行う必要がある。装置稼働率を向上させる観点からは、生産継続中の実装レーンの稼働は停止させないで、生産ロットが終了した実装レーンのみを対象として機種切り替え作業を行えることが望ましい。

この機種切替え作業に際しては、部品実装機構に部品を供給するテープフィーダなどの部品供給装置や部品実装機構に用いられる吸着ノズルなどのハードウェアの入れ替えとともに、各基板品種の生産に用いられる実装プログラムなどのソフトウェアの入れ替えが行われ、１つの基板品種の生産が終了するとオペレータは次の生産品種に対応した実装プログラムを上位コンピュータからダウンロードするデータ入れ替え作業を行う。

ところで生産継続中の実装レーンにおいても、何らかの動作異常やデータ入力などの必要が生じた場合には、実装レーンにおける作業動作が停止する場合がある。このような動作停止状態は生産完了による動作停止と紛らわしく、生産継続中にも拘わらずオペレータが錯誤により生産完了と勘違いする場合が生じる。そしてこのような場合に、機種切り替え作業に伴うデータ入れ替え操作を実行すると、生産中の当該基板品種について生産未完了であるにもかかわらず、実装プログラムが書き換えられてしまうと云う不具合が生じる。

そこで本発明は、生産未完了であるにもかかわらず実装プログラムが書き換えられる不具合を防止することができる部品実装装置および部品実装装置における機種切替え方法を提供することを目的とする。

本発明の部品実装装置は、上流側装置から受け渡された基板を基板搬送方向に搬送し、前記基板を位置決めして保持する基板保持部をそれぞれ有する第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構における基板の有無を検出する基板有無検出部と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれの側方に設けられ、前記基板に実装される部品を供給する第１の部品供給部、第２の部品供給部と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれに対応して設けられ前記第１の部品供給部、第２の部品供給部から部品を取り出して前記第１の基板搬送機構の基板保持部、前記第２の基板搬送機構の基板保持部に保持された基板にそれぞれ実装する第１の部品実装機構、第２の部品実装機構と、前記第１の基板搬送機構、第１の部品供給部、第１の部品実装機構より構成される第１の実装レーンおよび前記第２の基板搬送機構、第２の部品供給部、第２の部品実装機構より構成される第２の実装レーンのいずれをも対象とする操作入力が可能な操作パネルと、前記操作パネルに設けられ、操作入力の対象となる実装レーンを特定するレーン特定スイッチ、特定された実装レーンの装置稼働を停止させるための停止スイッチ、実装対象とする基板の基板種切替えに伴う段取り替え操作を行うための機種切替スイッチを含む操作スイッチと、前記操作スイッチを介して行われる操作入力を制御する入力制御処理部とを備え、前記入力制御処理部は、オペレータが前記操作パネルを操作して、前記レーン特定スイッチによって操作対象となる対象実装レーンを特定し、特定された対象実装レーンの作業動作を停止させた後、前記機種切替スイッチを操作することにより、当該対象実装レーンを対象とした機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチを操作可能な状態とする機種切替え時操作処理を実行するとともに、前記基板有無検出部が基板有りを検出したならば、前記機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチによる操作入力を禁止する入力制御処理を実行する。

本発明の部品実装装置における機種切り替え方法は、上流側装置から受け渡された基板を基板搬送方向に搬送し、前記基板を位置決めして保持する基板保持部をそれぞれ有する第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構における基板の有無を検出する基板有無検出部と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれの側方に設けられ、前記基板に実装される部品を供給する第１の部品供給部、第２の部品供給部と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれに対応して設けられ前記第１の部品供給部、第２の部品供給部から部品を取り出して前記第１の基板搬送機構の基板保持部、前記第２の基板搬送機構の基板保持部に保持された基板にそれぞれ実装する第１の部品実装機構、第２の部品実装機構と、前記第１の基板搬送機構、第１の部品供給部、第１の部品実装機構より構成される第１の実装レーンおよび前記第２の基板搬送機構、第２の部品供給部、第２の部品実装機構より構成される第２の実装レーンのいずれをも対象とする操作入力が可能な操作パネルと、前記操作パネルに設けられ、操作入力の対象となる実装レーンを特定するレーン特定スイッチ、特定された実装レーンの装置稼働を停止させるための停止スイッチ、実装対象とする基板の基板種切替えに伴う段取り替え操作を行うための機種切替スイッチを含む操作スイッチと、前記操作スイッチを介して行われる操作入力を制御する入力制御処理部とを備えた部品実装装置において、前記基板の機種切替えを行う機種切替え方法であって、オペレータが前記操作パネルを操作して、前記レーン特定スイッチによって操作対象となる対象実装レーンを特定する工程と、特定された対象実装レーンの作業動作を停止させた後、前記機種切替スイッチを操作することにより、当該対象実装レーンを対象とした機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチを操作可能な状態とする機種切替え時操作処理工程と、前記作業操作スイッチを操作して前記機種切替えに関連する作業を実行する作業実行工程と含み、前記作業実行工程において、前記基板有無検出部が基板有りを検出したならば、前記機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチによる操作入力を禁止する。

本発明によれば、作業操作スイッチを操作して機種切替えに関連する作業を実行する作業実行工程において、第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構における基板の有無を検出する基板有無検出部が、基板有りを検出したならば、前記機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチによる操作入力を禁止するように、入力制御処理を実行することにより、生産未完了であるにもかかわらず実装プログラムが書き換えられる不具合を防止することができる。

本発明の一実施の形態の部品実装システムの構成を示す斜視図 本発明の一実施の形態の部品実装システムの平面図 本発明の一実施の形態の部品実装装置の制御系の構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態の部品実装装置における操作画面の構成及び機能の説明図 本発明の一実施の形態の部品実装装置における操作画面の操作手順を示す説明図 本発明の一実施の形態の部品実装装置における機種切替え対象レーンにおける作業処理を示すフロー図 本発明の一実施の形態の部品実装装置における操作画面の操作手順を示す説明図 本発明の一実施の形態の部品実装装置における操作画面の操作手順を示す説明図 本発明の一実施の形態の部品実装装置における操作画面の操作手順を示す説明図 本発明の一実施の形態の部品実装装置における生産中レーンにおける作業処理を示すフロー図 本発明の一実施の形態の部品実装装置における操作画面の操作手順を示す説明図 本発明の一実施の形態の部品実装装置における操作画面の操作手順を示す説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムの平面図

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１、図２を参照して、部品実装システム１の構成を説明する。部品実装システム１は、複数（ここでは３基）の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を直列に連結して構成されており、基板に部品を実装して実装基板を製造する機能を有するものである。図２に示すように、部品実装システム１はそれぞれ独立して稼働可能な第１の実装レーンＬ１、第２の実装レーンＬ２を備えており、上流側（矢印ａ）から供給された実装対象の基板は、最上流に位置する部品実装装置Ｍ１に設けられた搬送開口部２を介して装置内に設けられた基板搬送機構（図２に示す前側基板搬送機構１１Ａ、後側基板搬送機構１１Ｂ参照）に渡され、部品実装システム１内をＸ方向（基板搬送方向）に順次搬送される。搬入された基板は、各装置による部品実装作業の対象となり、部品実装作業後の基板はさらに下流側装置に搬出される。

部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３のそれぞれの装置側面には、第１の実装レーンＬ１、第２の実装レーンＬ２のそれぞれに対応して操作盤３が設けられている。操作盤３は液晶パネルなどの操作パネル４を備えており、操作パネル４には各装置を稼働させるための操作入力用の操作画面３０（図４参照）が表示される。また部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３の上面にはシグナルタワー５が設けられており、シグナルタワー５は各装置の稼働状態を色別の信号灯により表示する。

部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３の構成について説明する。なお部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３は同一構成であるので、ここでは部品実装装置Ｍ１にのみ符号を付して説明し、部品実装装置Ｍ２、Ｍ３については説明を省略する。図２において、基台１０の中央部には、前側基板搬送機構１１Ａ（第１の基板搬送機構）、後側基板搬送機構１１Ｂ（第２の基板搬送機構）がＸ方向（基板搬送方向）に設けられている。なおここでは、図面下方側を前側、図面上方側を後側と定義している。前側基板搬送機構１１Ａ、後側基板搬送機構１１Ｂはそれぞれ上流側装置から受け渡された基板６をＸ方向下流側へ搬送する。前側基板搬送機構１１Ａ、後側基板搬送機構１１Ｂはそれぞれ基板保持部７を有し、上流側から搬送された基板６は基板保持部７によって以下に説明する部品実装機構による実装作業位置に位置決め保持される。それぞれの基板保持部７には基板有無検出センサＳ１、Ｓ２が付設されており、基板有無検出センサＳ１、Ｓ２は基板保持部７における基板６の有無を光学的に検出する。すなわち基板有無検出センサＳ１、Ｓ２は、前側基板搬送機構１１Ａ、後側基板搬送機構１１Ｂにおける基板６の有無を検出する基板有無検出部として機能する。

前側基板搬送機構１１Ａ、後側基板搬送機構１１Ｂのそれぞれの外側方には、基板６に実装される部品を供給する前側部品供給部１２Ａ（第１の部品供給部）、後側部品供給部１２Ｂ（第２の部品供給部）が設けられている。前側部品供給部１２Ａ、後側部品供給部１２Ｂにはそれぞれ複数のテープフィーダ１３が並設されており、テープフィーダ１３は部品を収納保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより、これらの部品を部品実装機構による部品取り出し位置に供給する。

基台１０のＸ方向の一端部にはリニア駆動機構を備えたＹ軸移動テーブル１４がＹ方向に水平に配設されており、Ｙ軸移動テーブル１４には同様にリニア駆動機構を備えた２つのＸ軸移動テーブル１５Ａ、１５Ｂが結合されている。Ｘ軸移動テーブル１５Ａ、１５Ｂにはそれぞれ前側実装ヘッド１７Ａ（第１の実装ヘッド）、後側実装ヘッド１７Ｂ（第２の実装ヘッド）がＸ方向に移動自在に装着されている。Ｙ軸移動テーブル１４及びＸ軸移動テーブル１５Ａ、Ｙ軸移動テーブル１４及びＸ軸移動テーブル１５Ｂはそれぞれ前側ヘッド移動機構１６Ａ、後側ヘッド移動機構１６Ｂを構成する。前側ヘッド移動機構１６Ａ、後側ヘッド移動機構１６Ｂを駆動することにより、前側実装ヘッド１７Ａ、後側実装ヘッド１７ＢはＸ方向及びＹ方向に水平移動し、それぞれ前側部品供給部１２Ａ、後側部品供給部１２Ｂのテープフィーダ１３から部品を取り出して、前側基板搬送機構１１Ａ、後側基板搬送機構１１Ｂのそれぞれの基板保持部７に位置決め保持された基板６に実装する（前側実装ヘッド１７Ａと前側基板搬送機構１１Ａ、後側実装ヘッド１７Ｂと後側基板搬送機構１１Ｂとをそれぞれ結ぶ太線矢印参照）。

すなわち、前側ヘッド移動機構１６Ａ及び前側実装ヘッド１７Ａ、後側ヘッド移動機構１６Ｂ及び後側実装ヘッド１７Ｂの組み合わせは、前側基板搬送機構１１Ａ（第１の基板搬送機構）、後側基板搬送機構１１Ｂ（第２の基板搬送機構）のそれぞれに対応して設けられ、前側部品供給部１２Ａ（第１の部品供給部）、後側部品供給部１２Ｂ（第２の部品供給部）から部品を取り出して、前側基板搬送機構１１Ａ、後側基板搬送機構１１Ｂのそれぞれの基板保持部７に保持された基板６に実装する第１の部品実装機構、第２の部品実装機構を構成する。

Ｘ軸移動テーブル１５Ａ、Ｘ軸移動テーブル１５Ｂの下面側には、それぞれ前側実装ヘッド１７Ａ、後側実装ヘッド１７Ｂと一体的に移動する基板認識カメラ８が備えられている。前側実装ヘッド１７Ａ、後側実装ヘッド１７Ｂがそれぞれ前側基板搬送機構１１Ａ、後側基板搬送機構１１Ｂの基板６上に移動することにより、基板認識カメラ８はそれぞれの基板６を撮像する。また前側部品供給部１２Ａと前側基板搬送機構１１Ａ、後側部品供給部１２Ｂと後側基板搬送機構１１Ｂとの間には部品認識カメラ９が配設されており、前側部品供給部１２Ａ、後側部品供給部１２Ｂから部品を取り出した前側実装ヘッド１７Ａ、後側実装ヘッド１７Ｂが部品認識カメラ９の上方を移動することにより、部品認識カメラ９は前側実装ヘッド１７Ａ、後側実装ヘッド１７Ｂに保持された状態の部品を撮像する。

そして基板認識カメラ８の撮像結果を認識処理することにより、基板６における部品実装位置が認識され、基板認識カメラ８の撮像結果を認識処理することにより前側実装ヘッド１７Ａ、後側実装ヘッド１７Ｂに保持された状態の部品の識別や位置ずれ検出が行われる。第１の部品実装機構、第２の部品実装機構による部品実装動作においては、これらの認識結果を加味して搭載位置が補正される。

部品実装システム１において、部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３のそれぞれの前側基板搬送機構１１Ａ、前側部品供給部１２Ａ、前側ヘッド移動機構１６Ａ及び前側実装ヘッド１７Ａは、前側基板搬送機構１１Ａを連結した一連の基板搬送レーンに沿って搬送される基板６に対して部品実装作業を実行する第１の実装レーンＬ１を構成する。同様に、部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３のそれぞれの後側基板搬送機構１１Ｂ、後側部品供給部１２Ｂ、後側ヘッド移動機構１６Ｂ及び後側実装ヘッド１７Ｂは、後側基板搬送機構１１Ｂを連結した一連の基板搬送レーンに沿って搬送される基板６に対して部品実装作業を実行する第２の実装レーンＬ２を構成する。

図１に示すように、部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３のそれぞれに設けられている操作盤３は、配置としてはそれぞれ第１の実装レーンＬ１、第２の実装レーンＬ２に対応する側面に設けられているが、本実施の形態に示す部品実装システム１においては、これら２つの操作盤３は当該装置において第１の実装レーンＬ１、第２の実装レーンＬ２のいずれをも対象として操作入力を行うことが可能となっている。すなわち装置の前側にて作業を行っているオペレータは、後側に位置する第２の実装レーンＬ２について操作入力を行う必要がある場合においても、自ら作業位置を移動することなく、目前にある前側の操作盤３を介して必要な操作入力を行うことができるようになっている。

また同様に、オペレータが後側で作業を行っている場合に、前側に位置する第１の実装レーンＬ１について操作入力を行う必要がある場合には、目前にある後側の操作盤３を介して必要な操作入力を行うことができる。なお、本実施の形態においては、第１の実装レーンＬ１、第２の実装レーンＬ２のそれぞれに対応した配置で各装置毎に２つの操作盤３を設けた例を示したが、１つの装置について前後両面に向きを変更することが可能な１つの操作盤３を備えるようにしてもよい。

次に図３を参照して、制御系の構成を説明する。図３において、制御装置２０は、部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３をそれぞれ構成する以下の各部を制御する。制御装置２０が前側ヘッド移動機構１６Ａ、前側実装ヘッド１７Ａ、前側部品供給部１２Ａを制御することにより、第１の実装レーンＬ１を対象実装レーンとして、前側基板搬送機構１１Ａに搬入された基板６について部品実装作業が実行される。また制御装置２０が後側ヘッド移動機構１６Ｂ、後側実装ヘッド１７Ｂ、後側部品供給部１２Ｂを制御することにより、第２の実装レーンＬ２を対象実装レーンとして後側基板搬送機構１１Ｂに搬入された基板６について部品実装作業が実行される。

このとき制御装置２０は、第１の実装レーンＬ１、第２の実装レーンＬ２を個別に制御することにより、第１の実装レーンＬ１、第２の実装レーンＬ２において、個別独立に部品実装作業を実行できるようになっている。すなわち、一方側の実装レーンが基板種の変更に伴う機種切り替え作業によって停止している場合にあっても、他方側の実装レーンによって部品実装作業を継続して実行できるようになっている。ここで、前側基板搬送機構１１Ａ、後側基板搬送機構１１Ｂに搬入された基板６は、基板有無検出センサＳ１、Ｓ２によって検出される。検出結果は制御装置２０に伝達され、制御装置２０はこの検出結果に基づいて、後述するように、機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチによる操作入力を禁止する入力制御処理を実行する。

通信部２１はＬＡＮシステム（図示省略）を介して他装置と接続されており、他装置との間で制御信号やデータの授受を行う。表示部２２は操作盤３に設けられた操作パネル４に操作画面や各種の報知画面などの画面を表示させる処理を行う。操作入力部２３は操作パネル４に設けられたタッチパネルスイッチなどの入力手段であり、装置稼働のための操作入力や生産データなどの入力に際して操作される。入力制御処理部２４は、操作入力部２３を構成する操作スイッチを介して行われる操作入力を制御する処理を行う。入力制御処理部２４の詳細機能については、図４〜図１０に示す操作画面３０の構成・機能と併せて後述する。記憶部２５は、基板搬送動作や部品実装動作を実行するための必要な実装プログラム２６や生産情報２７を記憶する。

次に図４を参照して、操作パネル４に表示される操作画面３０の構成及び詳細機能について説明する。図４に示すように、操作画面３０は、情報として表示される内容を示す画面名３１、生産対象の基板種を示す生産データ３２、画面内に設定されるタッチパネルスイッチが階層的に表示される第１操作スイッチ枠３３、第２操作スイッチ枠３４及びメッセージ枠３８、情報表示エリア３９より構成される。

画面名３１には、情報表示エリア３９に表示される具体情報の内容が、第１操作スイッチ枠３３、第２操作スイッチ枠３４に表示される各操作スイッチによる入力操作に応じて表示される。生産データ３２には、第１の実装レーンＬ１、第２の実装レーンＬ２においてそれぞれ生産対象となっている基板種を示す「生産データ名１」３２ａ、「生産データ名２」３２ｂが表示される。第１操作スイッチ枠３３には、操作画面３０に表示すべき情報の内容を複数の区分に分類した第１階層操作スイッチが表示される．これらの第１階層操作スイッチには、「ホーム」３３ａ、「生産」３３ｂ、「機種切替」３３ｃ、「データ修正」３３ｄ、「生産管理情報」３３ｅ、「メンテナンス」３３ｆが含まれる。

「ホーム」３３ａを操作することにより、操作画面３０には初期画面が表示される。「生産」３３ｂを操作することにより、基板に部品を実装する生産作業、すなわち部品実装作業の実行に関する情報が表示される。「機種切替」３３ｃは機種切替スイッチであり、「機種切替」３３ｃを操作することにより、生産対象の基板種を変更する機種切替え作業の実行に関する情報が表示される。「データ修正」３３ｄを操作することにより、生産中において部品実装作業に用いられる各種のパラメータなどのデータを適宜修正することができるようになっている。「生産管理情報」３３ｅ、「メンテナンス」３３ｆをそれぞれ操作することにより、当該装置における生産予定や生産実績などの生産管理に関する情報、また当該装置における保守作業の履歴や作業予定などの装置メンテナンスに関する情報がそれぞれ表示される。

第２操作スイッチ枠３４には複数の機能スイッチ３５（機能１〜４）及びレーン特定スイッチ３６が表示される。ここで、機能スイッチ３５としては、第１操作スイッチ枠３３によって選択して操作した「ホーム」３３ａ、「生産」３３ｂ、「機種切替」３３ｃ、「生産管理情報」３３ｅ、「メンテナンス」３３ｆのそれぞれに対応した機能を有する操作内容の操作スイッチが表示される。レーン特定スイッチ３６は、当該操作画面３０によって操作入力の対象となる実装レーンを特定するための操作スイッチであり、レーン特定スイッチ３６を操作することにより、操作入力の対象を、第１の実装レーンＬ１のみ、第２の実装レーンＬ２のみ、第１の実装レーンＬ１、第２の実装レーンＬ２の双方に切り替えることができるようになっている。

停止スイッチ３７は同様にタッチパネルスイッチ方式の操作スイッチであり、停止スイッチ３７を操作することにより、実行中の部品実装動作の１サイクルが完了した時点で当該実装レーンにおける作業動作が停止する。メッセージ枠３８には、オペレータに対する報知や、指示・注意喚起のためのメッセージが必要に応じて表示される。情報表示エリア３９には、第１操作スイッチ枠３３、第２操作スイッチ枠３４内に表示される操作スイッチを順次選択操作することによって特定された表示内容、すなわち画面名３１に示す内容を表示するテキスト情報、図表、グラフなどの詳細情報が表示される。

すなわち本実施の形態に示す操作パネル４に表示される操作画面３０には、操作入力の対象となる実装レーンを特定するレーン特定スイッチ３６、特定された実装レーンの装置稼働を停止させるための停止スイッチ３７、実装対象とする基板の基板種切替えに伴う段取り替え操作を行うための機種切替スイッチである「機種切替」３３ｃを含む複数の操作スイッチがタッチパネルスイッチの方式で設定された形態となっている。なお上記実施の形態においては、これらの操作スイッチとして操作画面３０に設定されたタッチパネルスイッチを用いているが、操作スイッチの形態としてはタッチパネルスイッチに限定されるものではなく、押しボタンやスナップスイッチなど機械操作式のスイッチを用いるようにしてもよい。この場合には、操作画面３０にはこれら機械操作式のスイッチの機能や配置を特定する画面が表示される。

次に、部品実装システム１を構成する部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３によって生産継続中に、特定の実装レーンにおいて機種切り替え作業を実行する際に、操作画面３０上で実行される操作内容および操作手順について、図５〜図９を参照して説明する。図５は、第１の実装レーンＬ１、第２の実装レーンＬ２において、それぞれ「生産データ名１」３２ａ、「生産データ名２」３２ｂによって特定される基板種を対象とした自動生産を実行している場合の操作画面３０の表示例を示している。

すなわちここでは、第１操作スイッチ枠３３において「生産」３３ｂが選択され、この選択内容に対応して、第２操作スイッチ枠３４には機能スイッチ３５として「残数モニタ」３５ａ、「吸着モニタ」３５ｂ、「状況モニタ」３５ｃ、「検査モニタ」３５ｄが表示されるとともに、メッセージ枠３８には生産中であることを示す「生産中」３８ａが表示されている。「残数モニタ」３５ａ、「吸着モニタ」３５ｂ、「状況モニタ」３５ｃ、「検査モニタ」３５ｄは、それぞれ部品供給部における部品の残数、実装ヘッドによる部品吸着におけるノズル種別や吸着真空度などのパラメータ設定、当該装置の稼働状況、当該装置によって実行される検査など、それぞれの項目についての情報を参照するための操作スイッチである。図５に示す例では、「残数モニタ」３５ａが選択されており、これにより画面名３１として選択内容に応じて「生産−残数モニタ」３１ａが表示され、また情報表示エリア３９には、各部品名３９ａ毎に残数３９ｂを対応させた残部品表が表示されている。

次に、生産継続中に一方側の実装レーン（ここでは第１の実装レーンＬ１）において予定の生産数を完了して、次生産の基板種を対象とする機種切替え作業を、第２の実装レーンＬ２における自動生産を継続したまま実行する際の作業処理について説明する。まず第１の実装レーンＬ１に生産完了してロットエンドの基板が搬出される（ＳＴ１）。次いで機種切替え対象の第１の実装レーンＬ１のレーン動作を停止する（ＳＴ２）。そして、図７に示す操作画面３０にて、まず第１操作スイッチ枠３３において「機種切替」３３ｃを選択可能とし、次いで第２操作スイッチ枠３４において、機種切替の対象となる実装レーンを特定するためにレーン特定スイッチ３６を操作して、第１の実装レーンＬ１を特定するとともに、停止スイッチ３７を操作する。これにより、部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３の第１の実装レーンＬ１側の可動機構は第１の実装レーンＬ１における部品実装動作の１サイクルが完了した後に停止し、第１の実装レーンＬ１を対象とした機種切り替え作業が実行可能となる。

次いで図８に示すように、第１操作スイッチ枠３３において「機種切替」３３ｃを操作する。これにより、第２操作スイッチ枠３４においては、機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチである「ファイル操作」３５ｅ、「部材準備」３５ｆ、「生産計画」３５ｇが表示され，これらの作業操作スイッチは操作可能な状態となる。ここでは、第２操作スイッチ枠３４において「ファイル操作」３５ｅを選択して操作した例を示しており、これにより画面名３１として「機種切替−ファイル操作」３１ｂが表示され、メッセージ枠３８には、次生産の基板種に対応したファイルのダウンロードを促す旨の「生産データをロードして下さい」３８ｂが表示される。そして情報表示エリア３９には、ファイル名３９ｃを日付３９ｄに対応させたダウンロード履歴表が表示される。そして「部材準備」３５ｆや「生産計画」３５ｇを順次選択して操作することにより、次生産の基板種に対応した部品の情報や生産数量などの情報を参照することができ、これによりオペレータによる機種切替え作業が実行可能な状態となる。

上述の入力制御処理は、入力制御処理部２４によって実行される。すなわち入力制御処理部２４は、オペレータが操作パネル４を操作して、レーン特定スイッチ３６によって操作対象となる対象実装レーンを特定し、特定された対象実装レーンの作業動作を停止させた後、「機種切替」３３ｃを操作することにより、当該対象実装レーンを対象とした機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチ（「ファイル操作」３５ｅ、「部材準備」３５ｆ、「生産計画」３５ｇ）を操作可能な状態にする機種切替え時操作処理を実行する。

そしてこの機種切替え時操作処理とともに、入力制御処理部２４は第２の実装レーンＬ２の動作状態を参照し、第２の実装レーンＬ２が部品実装作業を実行している場合には、レーン特定スイッチ３６による操作を禁止する処理を行う。すなわち、オペレータはレーン特定スイッチ３６を操作して操作対象として第２の実装レーンＬ２を特定することができず、操作対象の実装レーンが第１の実装レーンＬ１に固定される。そしてこのときには、第１の実装レーンＬ１を対象とした作業操作スイッチ（「ファイル操作」３５ｅ、「部材準備」３５ｆ、「生産計画」３５ｇ）のみの操作が許容され、第１の実装レーンＬ１を対象とする機種切替え作業の実行が可能な状態となる。

すなわち図９に示すように、部品実装システム１において機種切替えの対象となる第１の実装レーンＬ１については、部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３の全てについて、前側部品供給部１２Ａから台車に装着された状態の複数のテープフィーダ１３を一括して取り外し、次生産の基板種に対応したテープフィーダ１３と交換する作業が行われる。また前側基板搬送機構１１Ａの搬送幅の調整や前側実装ヘッド１７Ａに装着される吸着ノズルを次生産の基板種に対応させる作業が、必要に応じて実行される。また第２の実装レーンＬ２においては、部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３の全てについて、後側基板搬送機構１１Ｂによって搬送される基板６を対象として、前側実装ヘッド１７Ａによって後側部品供給部１２Ｂのテープフィーダ１３から取り出した部品を基板６に実装する部品実装作業が継続して実行される。

このとき、操作画面３０においてレーン特定スイッチ３６による操作が禁止されることから、操作画面３０を介して行われる操作は第１の実装レーンＬ１を対象とするものに限定される。これにより、オペレータが錯誤などの理由により誤って第２の実装レーンＬ２を操作対象として入力を行う事態が発生せず、生産継続中の第２の実装レーンＬ２における部品実装作業の正常な実行が保証される。すなわち、入力制御処理部２４は、対象実装レーン以外の非対象実装レーンが部品実装作業を行っている場合には、作業操作スイッチ（「ファイル操作」３５ｅ、「部材準備」３５ｆ、「生産計画」３５ｇ）による操作入力を許容し、且つレーン特定スイッチ３６による操作入力を禁止する入力制御処理を実行する。

次に部品実装システム１において生産中の実装レーン（ここでは第２の実装レーンＬ２）を対象として実行される作業処理について説明する。ここでは、１つの基板種を対象とする作業実行途中で、実装作業データに何らかの不具合が発見された場合のデータ修正処理について図１０のフローを参照して説明する。図１０において、データ修正の対象となる第２の実装レーンＬ２のレーン動作を停止する（ＳＴ１１）。すなわち、図１１に示すように、操作画面３０にてまず第１操作スイッチ枠３３において「生産」３３ａを選択して生産画面に戻り、次いで第２操作スイッチ枠３４において、機種切替の対象となる実装レーンを特定するためにレーン特定スイッチ３６を操作して、第２の実装レーンＬ２を特定するとともに、停止スイッチ３７を操作する。これにより、部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３の第２の実装レーンＬ２側の可動機構は第２の実装レーンＬ２における部品実装動作の１サイクルが完了した後に停止し、第２の実装レーンＬ２を対象としたデータ修正作業が実行可能となる。

次いでデータ修正画面に遷移する（ＳＴ１２）。すなわち図１２に示すように、第１操作スイッチ枠３３において「データ修正」３３ｄを選択することにより、第２操作スイッチ枠３４には「データ修正」３５ｈ、「ライブラリ表示」３５ｉ、「データチェック」３５ｊ、「ティーチ」３５ｋなど、データ書き換え作業に関連した、参照用データ表示、書き替えたデータの確認、ティーチングによる入力操作など、各種の作業操作スイッチが表示される。これとともに、メッセージ枠３８の下方には、データ修正の対象となる項目を大枠で示す区分項目欄４０が表示される。区分項目欄４０には、基板４０ａ、フィーダ、ノズルなどの機構要素区分が示されており、ここでは基板４０ａが選択された例を示している。

そして基板４０ａが選択されることにより、情報表示エリア３９内には、対象が基板であることを示す「基板」３９ｅが表示されるとともに、原点オフセット、バッドマーク、装着済み高さ、搬送速度など、部品実装作業の実行において指定されるべき特性値やパラメータなどの諸元データを示す項目、各項目毎の既定値などを表形式で示す要目表３９ｆが表示される。そしてデータ修正においては、オペレータは操作画面３０に表示された要目表３９ｆに必要な変更値を記入することによりデータ修正がなされる（ＳＴ１３）。

次いで、ファイル操作画面に遷移する（ＳＴ１４）。すなわち図１３に示すように、ここでは第２の実装レーンＬ２で生産中にデータ修正などでレーン動作を一時的に停止した場合には、第１操作スイッチ枠３３にて「機種切替」３３ｃを操作することにより、機種切り替え画面にも遷移可能なようになっている。これにより、図８に示す機種切替え画面の項目に加え、図１２においてデータ修正処理によって変更された内容をロードまたはセーブするための操作スイッチである「ロード」３９ｇ、「セーブ」３９ｈが表示される。

そしてこれらの変更内容は制御装置２０にデータ送信され（ＳＴ１５）、ここでデータ内容によって実装プログラムなどの個々の基板種に対応した生産データのロードであるか否かが判断される（ＳＴ１６）。ここで送信されたデータの内容が基板種の切り替えに関連する生産データである場合には、生産中である後側基板搬送機構１１Ｂにおける基板６の有無を基板有無検出センサＳ２によって検出した結果に基づいて判断する（ＳＴ１７）。そしてここで、基板有無検出センサＳ２が基板有りを検出したならば、第２の実装レーンＬ２において１つの生産ロットを対象として実行中の部品実装作業がまだ完了しておらず、基板種切り替えのための作業を実行することが適切でないと判断して、表示部２２にエラーメッセージを表示する。そして、（ＳＴ１６）にてデータ内容が実装プログラムなどの生産データではない場合、または（ＳＴ１７）にて基板が検出されていない場合には、入力制御処理部２４によるファイル入出力処理を実行し（ＳＴ１８）、当該実装レーンにおける生産を再開する（ＳＴ２０）。

上記実施の形態において入力制御処理部２４は、基板有無検出部である基板有無検出センサＳ１、Ｓ２が基板有りを検出したならば、当該実装レーンにおいて１つの生産ロットを対象として実行中の部品実装作業がまだ完了していないと判断して、生産機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチによる操作入力を禁止する入力制御処理を実行する。

すなわち本実施の形態に示す部品実装装置における機種切替え方法では、オペレータが操作パネル４を操作して、レーン特定スイッチ３６によって操作対象となる対象実装レーンを特定する工程と、特定された対象実装レーンの作業動作を停止させた後、「機種切替」３３ｃ（機種切替スイッチ）を操作することにより当該対象実装レーンを対象とした機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチ（「ファイル操作」３５ｅ、「部材準備」３５ｆ、「生産計画」３５ｇ）を操作可能な状態とする機種切替え時操作処理工程と、作業操作スイッチを操作して機種切替えに関連する作業を実行する作業実行工程と含む形態となっている。

そしてこの作業実行工程において、基板有無検出部である基板有無検出センサＳ１、Ｓ２が前側基板搬送機構１１Ａ、後側基板搬送機構１１Ｂにおいて基板有りを検出したならば、当該生産ロットの生産未完了と判断して、入力制御処理部２４によって機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチによる操作入力を禁止するようにしている。これにより、１つの基板種を対象とした生産実行中に実装レーンが停止した場合において、オペレータが錯誤によって生産ロット完了と判断して機種切り替えに関連する生産データの書き換え作業を実行しようとした場合にあっても、不適正な生産データの書き換えを防止することが可能となっている。

本発明の部品実装装置および部品実装装置における機種切替え方法は、複数の実装レーンを備えた部品実装装置において、基板種の変更に伴う機種切替え作業を、一方側の実装レーンの稼働を停止させることなく、且つオペレータの安全を損なうことなく、しかも容易な操作で実行することができるという効果を有し、配線基板に部品を実装して実装基板を製造する分野において有用である。

１ 部品実装システム
３ 操作盤
４ 操作パネル
６ 基板
７ 基板保持部
１１Ａ 前側基板搬送機構（第１の基板搬送機構）
１１Ｂ 後側基板搬送機構（第２の基板搬送機構）
１２Ａ 前側部品供給部（第１の部品供給部）
１２Ｂ 後側部品供給部（第１の部品供給部）
１４ Ｙ軸移動テーブル
１５Ａ Ｘ軸移動テーブル
１５Ｂ Ｘ軸移動テーブル
１６Ａ 前側ヘッド移動機構（第１のヘッド移動機構）
１６Ｂ 後側ヘッド移動機構（第２のヘッド移動機構）
１７Ａ 前側実装ヘッド（第１の実装ヘッド）
１７Ｂ 後側実装ヘッド（第２の実装ヘッド）
３３ｃ 「機種切替」（機種切替スイッチ）
３６ レーン特定スイッチ
３７ 停止スイッチ
３５ｅ 「ファイル操作」（作業操作スイッチ）
３５ｆ 「部材準備」（作業操作スイッチ）
３５ｇ 「生産計画」（作業操作スイッチ）
Ｌ１ 第１の実装レーン
Ｌ２ 第２の実装レーン
Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３ 部品実装装置

Claims (2)

1. 上流側装置から受け渡された基板を基板搬送方向に搬送し、前記基板を位置決めして保持する基板保持部をそれぞれ有する第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構と、
   前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構における基板の有無を検出する基板有無検出部と、
   前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれの側方に設けられ、前記基板に実装される部品を供給する第１の部品供給部、第２の部品供給部と、
   前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれに対応して設けられ前記第１の部品供給部、第２の部品供給部から部品を取り出して前記第１の基板搬送機構の基板保持部、前記第２の基板搬送機構の基板保持部に保持された基板にそれぞれ実装する第１の部品実装機構、第２の部品実装機構と、
   前記第１の基板搬送機構、第１の部品供給部、第１の部品実装機構より構成される第１の実装レーンおよび前記第２の基板搬送機構、第２の部品供給部、第２の部品実装機構より構成される第２の実装レーンのいずれをも対象とする操作入力が可能な操作パネルと、
   前記操作パネルに設けられ、操作入力の対象となる実装レーンを特定するレーン特定スイッチ、特定された実装レーンの装置稼働を停止させるための停止スイッチ、実装対象とする基板の基板種切替えに伴う段取り替え操作を行うための機種切替スイッチを含む操作スイッチと、
   前記操作スイッチを介して行われる操作入力を制御する入力制御処理部とを備え、
   前記入力制御処理部は、オペレータが前記操作パネルを操作して、前記レーン特定スイッチによって操作対象となる対象実装レーンを特定し、特定された対象実装レーンの作業動作を停止させた後、前記機種切替スイッチを操作することにより、当該対象実装レーンを対象とした機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチを操作可能な状態とする機種切替え時操作処理を実行するとともに、
   前記基板有無検出部が基板有りを検出したならば、前記機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチによる操作入力を禁止する入力制御処理を実行することを特徴とする部品実装装置。
2. 上流側装置から受け渡された基板を基板搬送方向に搬送し、前記基板を位置決めして保持する基板保持部をそれぞれ有する第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構における基板の有無を検出する基板有無検出部と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれの側方に設けられ、前記基板に実装される部品を供給する第１の部品供給部、第２の部品供給部と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれに対応して設けられ前記第１の部品供給部、第２の部品供給部から部品を取り出して前記第１の基板搬送機構の基板保持部、前記第２の基板搬送機構の基板保持部に保持された基板にそれぞれ実装する第１の部品実装機構、第２の部品実装機構と、前記第１の基板搬送機構、第１の部品供給部、第１の部品実装機構より構成される第１の実装レーンおよび前記第２の基板搬送機構、第２の部品供給部、第２の部品実装機構より構成される第２の実装レーンのいずれをも対象とする操作入力が可能な操作パネルと、前記操作パネルに設けられ、操作入力の対象となる実装レーンを特定するレーン特定スイッチ、特定された実装レーンの装置稼働を停止させるための停止スイッチ、実装対象とする基板の基板種切替えに伴う段取り替え操作を行うための機種切替スイッチを含む操作スイッチと、前記操作スイッチを介して行われる操作入力を制御する入力制御処理部とを備えた部品実装装置において、前記基板の機種切替えを行う機種切替え方法であって、
   オペレータが前記操作パネルを操作して、前記レーン特定スイッチによって操作対象となる対象実装レーンを特定する工程と、
   特定された対象実装レーンの作業動作を停止させた後、前記機種切替スイッチを操作することにより、当該対象実装レーンを対象とした機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチを操作可能な状態とする機種切替え時操作処理工程と、
   前記作業操作スイッチを操作して前記機種切替えに関連する作業を実行する作業実行工程と含み、
   前記作業実行工程において、前記基板有無検出部が基板有りを検出したならば、前記機種切替えに関連する作業を実行するための作業操作スイッチによる操作入力を禁止することを特徴とする部品実装装置における機種切替え方法。

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