JP2014150137A - 部品実装装置、部品実装方法及びそのプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】初品チェックに多くの時間が費やされるのを回避する。
【解決手段】部品実装システムを構成する各部品実装機のＣＰＵは、初品チェック処理ルーチンにおいて、実装しようとしているｍ番目の部品がエラー部品として登録されているか否かを判定し（ステップＳ２０５）、登録されていたならばそのｍ番目の部品の実装処理をスキップしてステップＳ２３０へ進み、登録されていなければｍ番目の部品の実装処理を実行する（ステップＳ２１０）。このため、同じ部品について、各工程でエラー部品であると判定されるまで実装処理を繰り返し実行することがなく、初品チェックに多くの時間が費やされるのを回避することができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、部品実装装置、部品実装方法及びそのプログラムに関する。

従来、部品実装装置としては、第１〜第ｎ部品実装機（ｎは２以上の整数）が上流側から昇順となるように配置された実装ラインを備えたものが知られている。第１〜第ｎ部品実装機は、それぞれ第１〜第ｎ工程を実施する。各部品実装機は、独立したコンベアベルトを備えている。各コンベアベルトは、基板を上流側の部品実装機から受け取り、下流側の部品実装機へ受け渡す。各部品実装機は、コンベアベルトが受け取った基板に対し、予め決められた部品を実装し、実装完了後、コンベアベルトを駆動して次の部品実装機へその基板を受け渡す。そして、第ｎ部品実装機で部品の搭載が完了した基板は、完成品として第ｎ部品実装機から外部へ排出される。こうした部品実装装置において、初めての部品を基板へ実装できるかの初品チェックを工程ごとつまり各部品実装機ごとに実行するものも知られている（特許文献１参照）。

特開２０１２−５４４６３号公報

しかしながら、初品チェックを工程ごとに実行する場合、初品チェックに多くの時間が費やされることがあった。例えば、第１工程と第２工程とで同じ部品Ａを基板に実装することになっている場合、まず第１工程で部品Ａの初品チェックを実行し、次に第２工程でも部品Ａの初品チェックを実行する。ここで、第１工程の初品チェックの結果、部品Ａを吸着して基板上に搬送するときの速度が速すぎて途中で落下したためエラー部品と判定されたとする。エラー部品であるとの判定は、実装動作を所定回数リトライしても実装できなかったときに下される。第２工程でも部品Ａの初品チェックが実行されるが、搬送するときの速度は同じデータを用いるため、やはりエラー部品と判定される。その際、第２工程でも部品Ａにつき実装動作を所定回数リトライすることになる。このように、第１工程で部品Ａがエラー部品であると判定されたあとも、第２工程で初品チェックが実行されて実装動作を所定回数リトライするため、初品チェックに多くの時間が費やされる。

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、初品チェックに多くの時間が費やされるのを回避することを主目的とする。

本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の部品実装装置は、
新たな生産計画に基づいて各部品を基板へ実装できるか否かの初品チェックを実行する部品実装装置であって、
前記初品チェックで前記基板へ実装できなかった部品をエラー部品として記憶する記憶手段と、
前記初品チェックにおいて実装しようとしている部品が前記記憶手段に前記エラー部品として記憶されているか否かを判定し、記憶されていたならば前記実装しようとしている部品の実装処理をスキップし、記憶されていなければ前記実装しようとしている部品の実装処理を実行するチェック実行手段と、
を備えたものである。

部品実装システム１の概略説明図。 部品実装機１１の斜視図。 部品実装システム１の電気的な接続関係を表すブロック図。 初品チェック管理ルーチンのフローチャート。 第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄへ基板を供給する手順を示す説明図。 初品チェック処理ルーチンのフローチャート。 複数の回路基板９６，９７に実装可能な部品実装機９１の斜視図。 第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄへ基板を供給する手順を示す説明図。

本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は部品実装システム１の概略説明図、図２は部品実装機１１の斜視図、図３は部品実装システム１の電気的な接続関係を表すブロック図である。なお、本実施形態において、左右方向（Ｘ軸）、前後方向（Ｙ軸）及び上下方向（Ｚ軸）は、図１及び図２に示した通りとする。

部品実装システム１は、実装ライン１０と、管理コンピュータ８０とを備えている。

実装ライン１０は、第１〜第４工程をそれぞれ実施する第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄが上流から下流に向かって昇順となるように配置されたものである。第１〜第４工程は、いずれも電子部品（以下「部品」という）を回路基板１６に実装する工程である。本実施形態では、第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄは、同じ構成であるため、図２では序数や符号末尾のアルファベットを省略し、単に部品実装機１１として説明する。但し、以降の説明において、第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄの各構成要素については、符号末尾にａ〜ｄを付すこととする。

部品実装機１１は、図２に示すように、基台１２と、基台１２の上に設置された実装機本体１４と、実装機本体１４に装着されたリールユニット７６とを備えている。

基台１２は、直方体に形成された重量物であり、裏面の四隅には図示しないキャスタが取り付けられている。

実装機本体１４は、基台１２に対して交換可能に設置されている。この実装機本体１４は、回路基板１６を搬送する基板搬送装置１８と、ＸＹ平面を移動可能なヘッド２４と、ヘッド２４に取り付けられＺ軸へ移動可能な吸着ノズル４０と、回路基板１６に実装された部品を撮影するマークカメラ６８と、吸着ノズル４０に吸着された部品を撮影するパーツカメラ７０と、ヘッド２４に取り付け可能な複数種類の吸着ノズルをストックするノズルストッカ７２と、各種制御を実行する制御装置７４（図３参照）とを備えている。

基板搬送装置１８は、図２の前後に間隔を開けて設けられ左右方向に延びる支持板２０，２０と、両支持板２０，２０の互いに対向する面に設けられたコンベアベルト２２，２２（図２では片方のみ図示）とを備えている。コンベアベルト２２，２２は、支持板２０，２０の左右に設けられた駆動輪及び従動輪に無端状となるように架け渡されている。回路基板１６は、一対のコンベアベルト２２，２２の上面に乗せられて左から右へと搬送される。この回路基板１６は、裏面側に多数立設された支持ピン２３によって支持されている。

ヘッド２４は、Ｘ軸スライダ２６の前面に取り付けられている。Ｘ軸スライダ２６は、前後方向にスライド可能なＹ軸スライダ３０の前面に、左右方向にスライド可能となるように取り付けられている。Ｙ軸スライダ３０は、前後方向に延びる左右一対のガイドレール３２，３２にスライド可能に取り付けられている。なお、ガイドレール３２，３２は、部品実装機１１の内部に固定されている。Ｙ軸スライダ３０の前面には、左右方向に延びる上下一対のガイドレール２８，２８が設けられ、このガイドレール２８，２８にＸ軸スライダ２６が左右方向にスライド可能に取り付けられている。ヘッド２４は、Ｘ軸スライダ２６が左右方向に移動するのに伴って左右方向に移動し、Ｙ軸スライダ３０が前後方向に移動するのに伴って前後方向に移動する。なお、各スライダ２６，３０は、それぞれ駆動モータ２６１，３０１（図３参照）により駆動される。また、ヘッド２４は、Ｚ軸モータ３４を内蔵し、Ｚ軸に沿って延びるボールネジ３６に取り付けられたホルダ５０と一体化された吸着ノズル４０の高さをＺ軸モータ３４によって調整する。

吸着ノズル４０は、圧力を利用して、ノズル先端に部品を吸着したり、ノズル先端に吸着している部品を離したりするものである。この吸着ノズル４０は、電磁弁６２を介して真空ポンプ６４及びエア配管６６のいずれか一方に接続される。吸着ノズル４０に部品を吸着するには、真空ポンプ６４と吸着ノズル４０とが連通するように電磁弁６２を位置決めする。これにより、吸着ノズル４０の内部は負圧になり、部品が吸着ノズル４０の先端に吸着される。一方、部品を吸着ノズル４０から外すには、エア配管６６と吸着ノズル４０とが連通するように電磁弁６２を位置決めする。これにより、吸着ノズル４０の内部は正圧になり、吸着ノズル４０の先端に吸着された部品が外れる。また、吸着ノズル４０は、内部の圧力を検出するノズル圧センサ４２（図３参照）を備えている。

マークカメラ６８は、Ｘ軸スライダ２６の下端後方に固定されている。このマークカメラ６８の撮像範囲は、マークカメラ６８の下方である。マークカメラ６８は、吸着ノズル４０によって回路基板１６に実装された部品を撮影し、その画像を制御装置７４へ出力する。制御装置７４は、マークカメラ６８によって撮影された画像を予め記憶された正常な実装状態の画像と比較することにより、部品が正常に実装されたか否かを判定する。

パーツカメラ７０は、基板搬送装置１８の前側の支持板２０の前方に配置されている。このパーツカメラ７０の撮像範囲は、パーツカメラ７０の上方である。部品を吸着した吸着ノズル４０がパーツカメラ７０の上方を通過する際、パーツカメラ７０は吸着ノズル４０に吸着された部品の状態を撮影し、その画像を制御装置７４へ出力する。制御装置７４は、パーツカメラ７０によって撮影された画像を予め記憶された正常な吸着状態の画像と比較することにより、部品が正常に吸着されているか否かを判定する。

ノズルストッカ７２は、複数種類の吸着ノズル４０をストックするボックスである。吸着ノズル４０は、ヘッド２４のホルダ５０に取り外し可能に装着されており、部品を搭載する回路基板１６の種類や部品の種類に適したものに交換される。

制御装置７４は、図３に示すように、ＣＰＵ７４１を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４２、各種データを記憶するＨＤＤ７４３、作業領域として用いられるＲＡＭ７４４、外部装置と電気信号のやり取りを行うための入出力インタフェース７４５などを備えており、これらはバス７４６を介して接続されている。この制御装置７４は、基板搬送装置１８、Ｘ軸スライダ２６の駆動モータ２６１、Ｙ軸スライダ３０の駆動モータ３０１、ヘッド２４のＺ軸モータ３４及び電磁弁６２へ駆動信号を出力し、ノズル圧センサ４２からの検出信号やマークカメラ６８及びパーツカメラ７０からの画像信号を入力する。また、制御装置７４は、リールユニット７６や管理コンピュータ８０と双方向通信可能に接続されている。なお、各スライダ２６，３０には図示しない位置センサが装備されており、制御装置７４はそれらの位置センサからの位置情報を入力しつつ、各スライダ２６，３０の駆動モータ２６１，３０１を制御する。

リールユニット７６は、図２に示すように、複数のリール７７を備え、実装機本体１４の前側に着脱可能に取り付けられている。各リール７７には、テープが巻き付けられ、テープの表面には、部品が長手方向に沿って保持されている。これらの部品は、テープの表面を覆うフィルムによって保護されている。こうしたテープは、リールから後方に向かって巻きほどかれ、フィーダ部７８においてフィルムが剥がされて部品が露出した状態となる。

管理コンピュータ８０は、図３に示すように、ＣＰＵ８０１を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するＲＯＭ８０２、回路基板の生産計画や部品に固有のパーツデータを記憶するＨＤＤ８０３、作業領域として用いられるＲＡＭ８０４、外部装置と電気信号のやり取りを行うための入出力インタフェース８０５などを備えており、これらはバス８０６を介して接続されている。また、管理コンピュータ８０は、入出力インタフェース８０５を介して、マウスやキーボードに代表される入力デバイス８２から信号を入力可能であり、ディスプレイ８４に種々の画像を出力可能なように接続されている。ここで、回路基板の生産計画とは、各部品実装機１１ａ〜１１ｄにおいてどの部品を回路基板へ実装するか、また、そのように実装した回路基板を何枚作製するかなどを定めた計画をいう。また、回路基板の生産計画には、回路基板の生産計画が更新されるごとに実行する初品チェックも組み込まれている。初品チェックとは、今回の生産計画を実行する前に、各部品を回路基板へ計画通りに実装できるかどうかをチェックする作業をいう。各部品を回路基板へ実装するには、各部品のパーツデータを参照する。パーツデータとは、各部品に固有のデータであり、例えば部品のサイズや吸着ノズルでその部品を吸着するときの吸着位置、吸着ノズルに吸着されたその部品を基板搬送装置で移動するときの移動速度などが含まれる。例えば、第１工程でも第４工程でも部品Ａを実装する場合には、両工程で部品Ａのパーツデータを共用する。

次に、本実施形態の部品実装システム１を用いて回路基板１６に各種の部品を実装する手順について簡単に説明する。

管理コンピュータ８０は、生産計画に基づいて第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄへ指令信号を送信する。第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄの各制御装置７４ａ〜７４ｄは、受信した指令信号にしたがって部品実装を実行する。

具体的には、図１に示す実装ライン１０において、第１部品実装機１１ａへ供給された回路基板１６は、部品実装の第１工程が実行され、その後、第１部品実装機１１ａから排出されて第２部品実装機１１ｂへ送り込まれる。そして、第２部品実装機１１ｂで回路基板１６に対して部品実装の第２工程が実行され、その後、第２部品実装機１１ｂから排出されて第３部品実装機１１ｃへ送り込まれる。このようにして、回路基板１６は第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄに昇順に順次送り込まれて、部品実装の第１〜第４工程が実行される。その後、第４部品実装機１１ｄから全工程終了後の回路基板１６が排出される。なお、実際に回路基板１６に各種の部品を実装していく場合には、実装ライン１０の上流側に図示しないハンダ塗布装置が配置され、実装ライン１０の下流側に図示しないハンダリフロー装置が配置される。回路基板１６は、ハンダ塗布装置によってハンダが塗布されたあと、第１〜第４工程が実行される。そして、部品実装の全工程が終了した後の回路基板１６は、ハンダリフロー装置によってリフロー工程が実行される。

ここで、部品実装の工程について、図２の部品実装機１１を用いて説明する。部品実装機１１の制御装置７４（図３参照）は、リールユニット７６のリール７７を回転駆動して、リール７７に巻かれたテープを後方に向かって巻きほどき、フィーダ部７８において部品がテープの表面に露出した状態とする。その後、制御装置７４は、露出した部品の真上に吸着ノズル４０が来るようにＸ軸スライダ２６及びＹ軸スライダ３０を制御する。続いて、制御装置７４は、Ｚ軸モータ３４を制御してボールネジ３６により吸着ノズル４０を下降させ、吸着ノズル４０と真空ポンプ６４とが連通するように電磁弁６２を制御する。すると、吸着ノズル４０の先端に負圧が付与されるため、その先端に部品が吸着する。その後、制御装置７４は、吸着ノズル４０を上昇させ、部品が回路基板１６の所定位置の真上に来るように各スライダ２６，３０を制御し、その位置で吸着ノズル４０を下降させると共に吸着ノズル４０に正圧を供給する。すると、部品が吸着ノズル４０から離れ、回路基板１６の所定位置にその部品が実装される。このようにして各部品を回路基板１６上に実装していく。

次に、本実施形態の部品実装システム１において、新たな生産計画に基づいて各部品を回路基板１６に実装する際に実施される初品チェックについて説明する。なお、初品チェック時には、ハンダ塗布やハンダリフローは実行しない。初品チェック時に用いる回路基板１６は、部品の実装位置に両面テープが貼ってあり、実装された部品は両面テープによって回路基板１６上に固定される。

オペレータは、管理コンピュータ８０の入力デバイス８２を操作して、初品チェック管理ルーチンの開始を入力する。すると、管理コンピュータ８０のＣＰＵ８０１は、ＲＯＭ８０２に記憶されている初品チェック管理ルーチンを読み出し、これを実行する。図４は初品チェック管理ルーチンのフローチャートである。

管理コンピュータ８０のＣＰＵ８０１は、このルーチンが開始されると、まず、初品チェックの対象工程を初品チェック完了フラグに基づいて設定すると共に、エラー部品一覧テーブルをリセットする（ステップＳ１００）。具体的には、ＣＰＵ８０１は、初品チェック完了フラグがオフの部品実装機が実行する工程を初品チェックの対象工程として設定する。初品チェック完了フラグは、ＲＡＭ８０４に記憶されるフラグであり、第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄの各々についてオンかオフかがセットされている。新たな生産計画が決定されると、すべての部品実装機１１ａ〜１１ｄの初品チェック完了フラグがオフにセットされる。このため、新たな生産計画が決定されたあと初めてこのステップＳ１００を実行する際には、第１〜第４工程のすべてが初品チェックの対象工程に設定される。なお、エラー部品一覧テーブルについては後述する。

次に、ＣＰＵ８０１は、初品チェックの対象工程に対応する部品実装機１１へ１枚ずつ回路基板１６を供給する（ステップＳ１１０）。例えば、新たな生産計画が決定されたあと初めてこのステップＳ１１０を実行する際には、第１〜第４工程のすべてが初品チェックの対象工程に設定されているため、第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄへ１枚ずつ回路基板１６が供給される。このときの手順の一例を図５に示す。まず、第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄのコンベアベルト２２ａ〜２２ｄを回転駆動して回路基板１６を第４部品実装機１１ｄへ供給する（図５（ａ）参照）。次に、第１〜第３部品実装機１１ａ〜１１ｃのコンベアベルト２２ａ〜２２ｃを回転駆動して回路基板１６を第３部品実装機１１ｃへ供給する（図５（ｂ）参照）。この間、第４部品実装機１１ｄのコンベアベルト２２ｄは停止しておく。次に、第１及び第２部品実装機１１ａ，１１ｂのコンベアベルト２２ａ，２２ｂを回転駆動して回路基板１６を第２部品実装機１１ｂへ供給する（図５（ｃ）参照）。この間、第３及び第４部品実装機１１ｃ，１１ｄのコンベアベルト２２ｃ，２２ｄは停止しておく。最後に、第１部品実装機１１ａのコンベアベルト２２ａを回転駆動して回路基板１６を第１部品実装機１１ａへ供給する（図５（ｄ）参照）。この間、第２〜第４部品実装機１１ｂ〜１１ｄのコンベアベルト２２ｂ〜２２ｄは停止しておく。こうすることにより、第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄへ降順に１枚ずつ回路基板１６が供給される。

図４に戻り、ＣＰＵ８０１は、ステップＳ１１０のあと、初品チェックの対象工程に対応する部品実装機１１へ初品チェックの開始指令を送信する（ステップＳ１２０）。例えば、新たな生産計画が決定されたあと初めてこのステップＳ１２０を実行する際には、第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄの各々へ初品チェックの開始指令を送信する。

初品チェックの開始指令を受信した部品実装機１１のＣＰＵ７４１は、ＲＯＭ７４２から初品チェック処理ルーチンを読み出し、これを実行する。図６はこの初品チェック処理ルーチンのフローチャートである。このルーチンが開始されると、ＣＰＵ７４１は、まず変数ｍに値１をセットする（ステップＳ２００）。変数ｍは、その部品実装機１１で実施する部品実装の工程において回路基板１６に実装する部品の序数（つまりｍ番目の部品）を表す。

続いて、ＣＰＵ７４１は、ｍ番目の部品がエラー部品として管理コンピュータ８０に登録されているか否かを判定する（ステップＳ２０５）。初品チェック実行中の部品実装機１１は、割り込み処理にて、随時、管理コンピュータ８０から最新のエラー部品一覧テーブルを受信し、ＲＡＭ７４４に記憶する。管理コンピュータ８０は、部品実装機１１から新たなエラー部品に関する情報を受信するたびに、そのエラー部品をエラー部品一覧テーブルに追加・更新し、更新後のエラー部品一覧テーブルをＲＡＭ８０４に記憶すると共に、初品チェック実行中の部品実装機１１へ送信する。エラー部品一覧テーブルの一例を表１に示す。表１でエラーコードとは、予めエラーの種類ごとに付された番号であり、ここでは「０００１」は吸着された部品が回路基板の所定位置に至る前に落下したことを示すものとする。ステップＳ２０５でｍ番目の部品が部品Ａだったならばエラー部品と判定し、それ以外の部品だったならばエラー部品ではないと判定することになる。

ステップＳ２０５でｍ番目の部品がエラー部品でなかったならば、ＣＰＵ７４１はそのｍ番目の部品の実装処理を開始する（ステップＳ２１０）。実装処理は、パーツデータに基づいて行われるが、必要なパーツデータは事前に部品実装機１１が管理コンピュータ８０から受信してＨＤＤ７４３に記憶している。そして、実装処理終了後、ＣＰＵ７４１は、ｍ番目の部品の回路基板１６への実装が成功したか否かを判定する（ステップＳ２１５）。例えば、吸着ノズル４０の先端に吸着したｍ番目の部品が移動速度が速すぎる等のために回路基板１６の所定位置に至る前に落下した場合には、実装は成功しなかったと判定される。この落下の有無は、ノズル圧センサ４２によって検出される吸着ノズル４０の内圧がしきい値を超えたか否か、つまり真空度が所定の真空度よりも悪化したか否かによって判定できる。

ステップＳ２１５でｍ番目の部品の実装が成功しなかったならば、ＣＰＵ７４１はリトライ回数が予め定められた上限回数に達しているか否かを判定し（ステップＳ２２０）、リトライ回数が上限回数に達していなければ、再びステップＳ２１０に戻ってｍ番目の部品の実装処理をリトライする。一方、リトライ回数が上限回数に達していたならば、ＣＰＵ７４１は、ｍ番目の部品はエラー部品とみなし、エラー部品情報（ｍ番目の部品の部品名とエラーコードとを対応づけた情報）を管理コンピュータ８０へ送信する（ステップＳ２２５）。

図６でステップＳ２２５の後、あるいは、ステップＳ２１５でｍ番目の部品の実装が成功していた場合、あるいは、ステップＳ２０５でｍ番目の部品がエラー部品として登録されていた場合には、ＣＰＵ７４１は変数ｍの値が上限に達しているか否かを判定する（ステップＳ２３０）。ここで、ステップＳ２０５でｍ番目の部品がエラー部品として登録されていた場合の例としては、第１工程の１番目の部品と第４工程の３番目の部品が共に部品Ａであり、第１部品実装機１１ａで１番目の部品が上限回数までリトライしても実装に成功せずエラー部品となった後、第４部品実装機１１ｄで３番目の部品がエラー部品であると判定される場合が挙げられる。この場合、第４部品実装機１１ｄでは、３番目の部品である部品の実装処理がスキップされる。

ステップＳ２３０で変数ｍの値が上限に達していなければ、つまり実装すべき部品が残っていれば、ＣＰＵ７４１は変数ｍの値を１インクリメントし（ステップＳ２３５）、再びステップＳ２０５に戻る。これにより、次の部品がエラー部品として登録されているか否か等の処理が行われる。一方、ステップＳ２３０で変数ｍの値が上限に達していたならば、つまり実装すべき部品が残っていなければ、ＣＰＵ７４１は今回のこのルーチンにおいてエラー情報を管理コンピュータ８０へ送信した履歴があるか否かを判定する（ステップＳ２４０）。

ステップＳ２４０で送信した履歴があったならば、正常に実装されていない部品があったことになるため、ＣＰＵ７４１は初品チェック完了フラグをオフにセットする（ステップＳ２４５）。一方、送信した履歴がなかったならば、この部品実装機１１が実装すべき部品はすべて正常に実装されたことになるため、ＣＰＵ７４１は初品チェック完了フラグをオンにセットする（ステップＳ２５０）。そして、ステップＳ２４５又はステップＳ２５０のあと、ＣＰＵ７４１は初品チェック完了フラグを管理コンピュータ８０へ送信する（ステップＳ２５５）。

続いて、ＣＰＵ７４１は、管理コンピュータ８０から基板搬出指令信号を受信したか否かを判定し（ステップＳ２６０）、受信していなければそのまま待機し、受信したならばコンベアベルト２２，２２を回転駆動させて回路基板１６を搬出し（ステップＳ２６５）、このルーチンを終了する。なお、基板搬出指令信号は、管理コンピュータ８０が初品チェック処理を実行中のすべての部品実装機から初品チェック完了フラグを受信したあとそれらの部品実装機へ送信される。

さて、図４に戻り、管理コンピュータ８０のＣＰＵ８０１は、ステップＳ１２０で初品チェックの対象工程に対応する部品実装機１１へ初品チェックの開始指令を送信した後、部品実装機１１からエラー部品情報を受信したか否かを判定する（ステップＳ１３０）。上述した図６の初品チェック処理ルーチンのステップＳ２２５で部品実装機１１がエラー部品情報を管理コンピュータ８０へ送信した場合、ＣＰＵ８０１はステップＳ１３０で肯定判定する。ステップＳ１３０で肯定判定だったならば、ＣＰＵ８０１はそのエラー部品をエラーコードと共にエラー部品一覧テーブルに追加・更新し（ステップＳ１３５）、更新後のエラー部品一覧テーブルを初品チェック処理実行中の部品実装機１１へ送信する（ステップＳ１４０）。すると、部品実装機１１は、上述したように割り込み処理にて更新後のエラー部品一覧テーブルを受信し、ＲＡＭ７４４に記憶する。ＲＡＭ７４４に記憶されたエラー部品一覧テーブルは、上述した図６の初品チェック処理ルーチンのステップＳ２０５でｍ番目の部品がエラー部品として登録されているか否かを判定するときに利用される。

続いて、ＣＰＵ８０１は、初品チェックの対象となったすべての部品実装機１１から初品チェック完了フラグを受信したか否かを判定する（ステップＳ１５０）。ステップＳ１５０で否定判定だったならば、まだ実装すべき部品が残っている部品実装機１１が存在することになるため、ステップＳ１３０に戻る。一方、ステップＳ１５０で肯定判定だったならば、初品チェックの対象となったすべての部品実装機１１において実装すべき部品が残っていないことになるから、すべての部品実装機１１へ基板搬出指令信号を送信する（ステップＳ１６０）。この信号を受信した部品実装機１１は、回路基板１６を搬出する動作を行う。

続いて、ＣＰＵ８０１は、受信した初回チェック完了フラグがすべてオンか否かを判定する（ステップＳ１７０）。ステップＳ１７０で否定判定だったならば、初回チェックの対象となった工程のいずれかにおいて、実装に成功しなかった部品が存在することになるため、ＣＰＵ８０１はディスプレイ８４に「初品チェック未完了」の文字を出力し（ステップＳ１８０）、このルーチンを終了する。一方、ステップＳ１７０で肯定判定だったならば、初回チェックの対象工程のすべてにおいて、部品実装が成功したことになるため、ＣＰＵ８０１はディスプレイ８４に「初品チェック完了」の文字を出力し（ステップＳ１９０）、このルーチンを終了する。

オペレータは、ディスプレイ８４に「初品チェック未完了」と表示された場合には、管理コンピュータ８０の入力デバイス８２を操作してエラー部品一覧テーブルをディスプレイ８４に表示させる。そして、エラー部品一覧テーブルに登録されている部品が次回の初品チェックにおいて実装が成功するように、その部品に固有のパーツデータを修正する。例えば、表１に示すエラー部品位置ラインテーブルの部品Ａのように、エラーコードが「０００１」（吸着ノズル４０に吸着された部品が回路基板１６の所定位置に至る前に落下したことを示すコード）だった場合には、移動速度が速すぎた可能性があるため、部品Ａの固有データの移動速度を現在の値よりも低い値に修正する。修正後のパーツデータは、管理コンピュータ８０のＨＤＤ８０３に上書き保存される。パーツデータの修正後、オペレータは入力デバイス８２を操作して管理コンピュータ８０に初品チェック管理ルーチンを再度実行する。その場合には、部品Ａを実装する工程だけが初品チェックの対象工程に設定される。例えば第１工程の１番目の部品と第４工程の３番目の部品が部品Ａだった場合、第１工程と第４工程が初品チェックの対象工程に設定される。また、前回までのエラー部品一覧テーブルは、リセットされる。一方、ディスプレイ８４に「初品チェック完了」と表示された場合には、オペレータは今回の生産計画に基づいて生産を開始する。

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の部品実装システム１が本発明の部品実装装置に相当し、管理コンピュータ８０のＲＡＭ８０４や第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄのＲＡＭ７４４ａ〜７４４ｄが記憶手段に相当し、管理コンピュータ８０のＣＰＵ８０１及び第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄのＣＰＵ７４１ａ〜７４４ｄがチェック実行手段に相当する。なお、本実施形態では、部品実装システム１の動作を説明することにより本発明の部品実装方法やプログラムの一例も明らかにしている。

以上説明した本実施形態の部品実装システム１によれば、エラー部品としてエラー部品一覧テーブルに記憶されている部品については、初品チェック処理ルーチンでの実装処理を実行せずにスキップする。つまり、ステップＳ２０５で肯定判定されると、ステップＳ２１０〜Ｓ２２０をスキップする。このため、エラー部品と同じ部品について、エラー部品であると判定されるまで実装動作を繰り返し実行することがなく、初品チェックに多くの時間が費やされるのを回避することができる。

また、初品チェックの実行前に、各部品実装機１１ａ〜１１ｄのコンベアベルト２２ａ〜２２ｄを制御して予め第４〜第１部品実装機１１ｄ〜１１ａに降順に新たな回路基板１６を配置する。このため、第１部品実装機１１ａに新たな回路基板１６を配置し終わった時点ですべての部品実装機１１ａ〜１１ｄに回路基板１６が配置された状態となる。したがって、すべての工程で並行して初品チェックを実行することが可能となり、第１工程から第４工程まで逐次初品チェックを実行する場合に比べて効率が上がる。

更に、エラー部品情報はエラー部品一覧テーブルに登録されるが、このエラー部品情報の登録が各部品実装機１１ａ〜１１ｄによって自動的に行われるため、オペレーターが手作業で行う場合に比べて効率が上がる。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、実装ライン１０と管理コンピュータ８０とを備えた部品実装システム１を本発明の部品実装装置の一例として説明したが、図７に示すように、複数（ここでは２つ）の回路基板９６，９７に実装可能な部品実装機９１を本発明の部品実装装置としてもよい。基板搬送装置９８は、回路基板９６を搬送するコンベアベルトと回路基板９７を搬送するコンベアベルトを備えている。この場合、部品実装機９１は、一方の回路基板９６に対して部品実装の第１工程を行い、もう一方の回路基板９７に対して部品実装の第２工程を行うものとする。そして、第１工程で実装すべき第１〜第３部品は部品Ｃ，Ｄ，Ｅであり、第２工程で実装すべき第１〜第３部品は部品Ａ，Ｂ，Ｃだとすると、部品Ｃが共通の部品となる。そのため、第１工程で第１部品である部品Ｃがエラー部品としてエラー部品一覧テーブルに登録された後、第２工程で第３部品である部品Ｃがエラー部品か否かの判定を行う場合、肯定判定されて部品Ｃの実装処理がスキップされることになる。したがって、上述した実施形態と同様の効果が得られる。

あるいは、複数の電子部品を基板へ実装する１台の部品実装機１１を本発明の部品実装装置としてもよい。例えば、部品Ａ，Ｂ，Ｃ，Ａをこの順で実装する生産計画が立てられたとする。その生産計画に基づく初品チェック処理ルーチンにおいて、第１部品である部品Ａがエラー部品として登録された後、第４部品である部品Ａがエラー部品か否かの判定を行う場合、肯定判定されて部品Ａの実装処理がスキップされることになる。したがって、上述した実施形態と同様の効果が得られる。

上述した実施形態では、第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄへ降順に１枚ずつ回路基板１６を供給するにあたり、図５に示す手順を採用したが、図８に示す手順を採用してもよい。すなわち、まず、第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄのコンベアベルト２２ａ〜２２ｄを回転駆動して、第４工程用の回路基板１６を実装ライン１０に送り込む。そして、第４工程用の回路基板１６が第１部品実装機１１ａに達した時点で、第３工程用の回路基板１６を実装ライン１０に送り込む（図８（ａ）参照）。そして、第４工程用の回路基板１６が第２部品実装機１１ｂに達すると共に、第３工程用の回路基板１６が第１部品実装機１１ａに達した時点で、第２工程用の回路基板１６を実装ライン１０に送り込む（図８（ｂ）参照）。そして、第４工程用の回路基板１６が第３部品実装機１１ｃに達し、第３工程用の回路基板１６が第２部品実装機１１ｂに達し、第２工程用の回路基板１６が第１部品実装機１１ａに達した時点で、第１工程用の回路基板１６を実装ライン１０に送り込む（図８（ｃ）参照）。その後、第４工程用の回路基板１６が第３部品実装機１１ｂに達した時点で、すべての部品実装機１１ａ〜１１ｄのコンベアベルト２２ａ〜２２ｄを停止させる（図８（ｄ）参照）。こうすることによっても、第１〜第４部品実装機１１ａ〜１１ｄへ降順に１枚ずつ回路基板１６が供給される。なお、図５に示す手順に比べて、図８に示す手順の方が短時間で各部品実装機１１ａ〜１１ｄへ１枚ずつ回路基板１６を供給することができる。

上述した実施形態では、各部品実装機１１ａ〜１１ｄへ１枚ずつ回路基板１６を供給したあと、各部品実装機１１ａ〜１１ｄで同時並行的に初品チェックを行ったが、次のようにしてもよい。すなわち、第１部品実装機１１ａに回路基板１６を供給して第１工程の初品チェックを行い、その回路基板１６を第２部品実装機１１ｂに供給して第２工程の初品チェックを行う、というように、１つの回路基板１６に対して第１工程から第４工程まで順番に初品チェックを行うようにしてもよい。この場合、上述した実施形態よりも初品チェックに時間はかかるが、エラー部品と同じ部品については実装処理をスキップすることによる時間短縮効果は得られる。

上述した実施形態では、リールに巻き付けたテープで部品を供給するリールユニット７６を用いたが、トレイで部品を供給するトレイユニットを用いてもよい。

１ 部品実装システム、１０ 実装ライン、１１，１１ａ〜１１ｄ 部品実装機、１２ 基台、１４ 実装機本体、１６ 回路基板、１８ 基板搬送装置、２０ 支持板、２２，２２ａ〜２２ｄ コンベアベルト、２３ 支持ピン、２４ ヘッド、２６ Ｘ軸スライダ、２６１ 駆動モータ、２８ ガイドレール、３０ Ｙ軸スライダ、３０１ 駆動モータ、３２ ガイドレール、３４ Ｚ軸モータ、３６ ボールネジ、４０ 吸着ノズル、４２ ノズル圧センサ、５０ ホルダ、６２ 電磁弁、６４ 真空ポンプ、６６ エア配管、６８ マークカメラ、７０ パーツカメラ、７２ ノズルストッカ、７４，７４ａ〜７４ｄ 制御装置、７４１，７４１ａ〜７４１ｄ ＣＰＵ、７４２ ＲＯＭ、７４３ ＨＤＤ、７４４，７４４ａ〜７４４ｄ ＲＡＭ、７４５ 入出力インタフェース、７４６ バス、７６ リールユニット、７７ リール、７８ フィーダ部、８０ 管理コンピュータ、８０１ ＣＰＵ、８０２ ＲＯＭ、８０３ ＨＤＤ、８０４ ＲＡＭ、８０５ 入出力インタフェース、８０６ バス、８２ 入力デバイス、８４ ディスプレイ。

Claims (9)

1. 新たな生産計画に基づいて各部品を基板へ実装できるか否かの初品チェックを実行する部品実装装置であって、
   前記初品チェックで前記基板へ実装できなかった部品をエラー部品として記憶する記憶手段と、
   前記初品チェックにおいて実装しようとしている部品が前記記憶手段に前記エラー部品として記憶されているか否かを判定し、記憶されていたならば前記実装しようとしている部品の実装処理をスキップし、記憶されていなければ前記実装しようとしている部品の実装処理を実行するチェック実行手段と、
   を備えた部品実装装置。
2. 前記生産計画は、前記基板へ部品を実装する工程として第１〜第ｎ工程（ｎは２以上の整数）がこの順に設定されたものであり、
   前記チェック実行手段は、前記初品チェックを実行する対象の工程を前記第１〜第ｎ工程の中から設定し、前記初品チェックを実行する対象の工程において実装しようとしている部品が前記記憶手段に前記エラー部品として記憶されているか否かを判定し、記憶されていたならば前記実装しようとしている部品の実装処理をスキップし、記憶されていなければ前記実装しようとしている部品の実装処理を実行する、
   請求項１に記載の部品実装装置。
3. 前記第１〜第ｎ工程をそれぞれ実施する第１〜第ｎ部品実装機が昇順となるように配置され、各部品実装機は独立した搬送手段を有し、各搬送手段は前記基板を前記第１〜第ｎ部品実装機へ昇順となるように搬送する実装ライン
   を備え、
   前記チェック実行手段は、前記実装ラインの各部品実装機の搬送手段を制御して予め前記第ｎ〜第１部品実装機に降順に新たな基板を配置していき、前記初品チェックを実行する対象の工程としてすべての工程を設定し、すべての工程で並行して前記初品チェックを実行する、
   請求項２に記載の部品実装装置。
4. 前記チェック実行手段は、前記初品チェックで前記基板へ実装できなかった部品をエラー部品として記憶手段に登録する、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の部品実装装置。
5. 新たな生産計画に基づいて各部品を基板へ実装できるか否かの初品チェックを実行する、コンピュータによる部品実装方法であって、
   前記初品チェックにおいて実装しようとしている部品が前記初品チェックで基板へ実装できなかったエラー部品として記憶手段に記憶されているか否かを判定し、記憶されていたならば前記実装しようとしている部品の実装処理をスキップし、記憶されていなければ前記実装しようとしている部品の実装処理を実行する、
   部品実装方法。
6. 前記生産計画は、前記基板へ部品を実装する工程として第１〜第ｎ工程（ｎは２以上の整数）がこの順に設定されたものであり、
   前記コンピュータは、前記初品チェックを実行する対象の工程を前記第１〜第ｎ工程の中から設定し、前記初品チェックを実行する対象の工程において実装しようとしている部品が前記記憶手段に前記エラー部品として記憶されているか否かを判定し、記憶されていたならば前記実装しようとしている部品の実装処理をスキップし、記憶されていなければ前記実装しようとしている部品の実装処理を実行する、
   請求項５に記載の部品実装方法。
7. 前記コンピュータは、
   前記第１〜第ｎ工程をそれぞれ実施する第１〜第ｎ部品実装機が昇順となるように配置され、各部品実装機は独立した搬送手段を有し、各搬送手段は前記基板を前記第１〜第ｎ部品実装機へ昇順となるように搬送する実装ラインを制御するものであり、
   前記初品チェックの実行前に、各部品実装機の搬送手段を制御して予め前記第ｎ〜第１部品実装機に降順に新たな基板を配置していき、前記初品チェックを実行する対象の工程としてすべての工程を設定し、すべての工程で並行して前記初品チェックを実行する、
   請求項６に記載の部品実装方法。
8. 前記コンピュータは、前記初品チェックで前記基板へ実装できなかった部品をエラー部品として前記記憶手段に登録する、
   請求項５〜７のいずれか１項に記載の部品実装方法。
9. 請求項５〜８のいずれか１項に記載の部品実装方法を１又は複数のコンピュータに実行させるためのプログラム。

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