JP2017022331A - 部品供給装置および部品実装システムならびに部品実装方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スティックフィーダにおいて電子部品の切り替わりを簡便な方法で判別して、供給された電子部品のロットや種類を効率よく管理することができる部品供給装置および部品実装システムならびに部品実装方法を提供する。
【解決手段】スティックケースに収納された電子部品を供給するスティックフィーダ９において、スティックケースを段積みする積載部と、積載部のスティックケースから供給される部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送経路と、積載部に同一のロットの複数のスティックケースを供給するにあたり、複数のスティックケースの中の代表として読取られた一のスティックケースの部品情報を、複数のスティックケースそれぞれの部品情報として記憶する部品情報記憶部５３とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、電子部品を供給する部品供給装置およびこの部品供給装置を用いた部品実装システムならびに部品実装方法に関するものである。

基板に電子部品を実装する部品実装システムでは、部品実装装置にセットされるテープフィーダなどの部品供給装置から、電子部品を取り出して基板に移送搭載する部品実装動作が反復して実行される。この部品実装動作における品質管理や生産管理上の要請から、従来より部品供給装置によって供給される電子部品の部品種類や製造ロットを管理して記録することにより、事後の遡及追跡を可能とするトレーサビリティ管理機能を具備した部品実装装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献例に示す従来技術では、基板において電子部品が搭載された実装点と当該電子部品を供給したテープフィーダとを対応させた単位実装履歴を時系列順に書き込んだ実装履歴データに、テープフィーダにてキャリアテープの継目が検出されたタイミングを反映させて、基板における複数の実装点をキャリアテープ毎に区分するテープ切替履歴情報を作成することが記載されている。

ところで部品実装装置に用いられる部品供給装置として、電子部品を収納する担体として長尺で中空のスティックケースを用いるスティックフィーダがある。スティックフィーダでは、予め複数の電子部品が収納されたスティックケースを複数積層しておき、電子部品取り出しによって１つのスティックケースが空状態となると、次のスティックケースを対象とする部品取り出しが順次行われる。そしてこのようなスティックフィーダによる部品供給においても、上述のようなトレーサビリティ管理機能を実現することが望まれている。

特開２００７−１０９７７９号公報

しかしながら、スティックフィーダによる部品供給においてトレーサビリティ管理機能を実現する上では、以下のような課題があった。すなわち、スティックフィーダによる部品供給では、テープフィーダのように予め規定された間隔でテーピングされた同一種類の電子部品を大量に連続して供給する形態ではなく、スティックケースに個片状態で収納された電子部品を個々に供給する形態であるため、スティックケース単位での電子部品の切り替わりを判別するのが困難であった。この課題を解決するため、スティックケースを個別に照合することにより電子部品の切り替わりを判別することも考えられるが、スティックケースは通例同一ロットに属する複数のものがグループで取り扱われてスティックフィーダにセットされる場合が多く、個々のスティックケースを個別に照合対象とすると多大な手間と時間を要し、実際に適用可能な方策とは言い難いものであった。

そこで本発明は、スティックフィーダにおいて電子部品の切り替わりを簡便な方法で判別して、供給された電子部品のロットや種類を効率よく管理することができる部品供給装置および部品実装システムならびに部品実装方法を提供することを目的とする。

本発明の部品供給装置は、複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを段積みする積載部と、前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品が所定の部品供給位置まで搬送される部品搬送経路と、前記積載部に同一のロットの複数のスティックケースを供給するにあたり、前記複数のスティックケースの中の代表として読取られた一のスティックケースの部品情報を、前記複数のスティックケースそれぞれの部品情報として記憶する部品情報記憶部とを備える。

本発明の部品実装システムは、部品供給装置を含む部品実装装置と、前記部品実装装置とネットワークで接続された管理装置と、を備え、前記部品供給装置は、複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを段積みする積載部と、前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品が所定の部品供給位置まで搬送される部品搬送経路とを含む部品実装システムであって、前記積載部に同一のロットの複数のスティックケースを供給するにあたり、前記複数のスティックケースの中の代表として読取られた一のスティックケースの部品情報を、前記複数のスティックケースそれぞれの部品情報として記憶する部品情報記憶部を備える。

本発明の部品実装方法は、部品供給装置を含む部品実装装置と、前記部品実装装置とネットワークで接続された管理装置と、を備え、前記部品供給装置は、複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを段積みする積載部と、前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品が所定の部品供給位置まで搬送される部品搬送経路とを含む部品実装システムにおける部品実装方法であって、前記積載部に同一のロットの複数のスティックケースを供給するにあたり、前記複数のスティックケースの中の代表として読取られた一のスティックケースの部品情報を、前記複数のスティックケースそれぞれの部品情報として記憶する。

本発明によれば、スティックフィーダにおいて電子部品の切り替わりを簡便な方法で判別して、供給された電子部品のロットや種類を効率よく管理することができる。

本発明の一実施の形態の部品実装システムの構成説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムを構成する部品実装装置の平面図 本発明の一実施の形態のスティックフィーダ（部品供給装置）の構成説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システム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供給装置における部品情報記憶部の記憶内容を示す図 本発明の一実施の形態のスティックフィーダにおけるグループ部品供給の説明図 本発明の一実施の形態のスティックフィーダにおけるグループ部品供給の説明図 本発明の一実施の形態のスティックフィーダにおけるグループ部品供給の説明図 本発明の一実施の形態のスティックフィーダにおけるグループ部品供給の説明図 本発明の一実施の形態のスティックフィーダにおけるグループ部品供給のフロー図

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、基板に電子部品をはんだ接合により実装して実装基板を生産する機能を有している。この部品実装作業を実行するため部品実装システム１は、基板供給装置Ｍ１、基板受渡装置Ｍ２、印刷装置Ｍ３、検査装置Ｍ４、部品実装装置Ｍ５、Ｍ６、検査装置Ｍ７、リフロー装置Ｍ８および基板回収装置Ｍ９を連結した構成の部品実装ライン１ａと、部品実装ライン１ａとネットワーク２で接続された管理装置３とを備えている。

基板供給装置Ｍ１は部品実装の対象となる基板６（図２参照）を供給する。供給された基板６は基板受渡装置Ｍ２を介して印刷装置Ｍ３に搬入される。印刷装置Ｍ３は、基板６に形成された部品接合用の電極にクリーム半田などペースト状の半田をスクリーン印刷する。検査装置Ｍ４は、基板に印刷された半田の印刷状態の良否判断や、電極に対する半田の印刷位置ずれの検出を含む印刷検査を行う。部品実装装置Ｍ５、Ｍ６は、印刷装置Ｍ３によって半田が印刷された基板６に電子部品を順次搭載する。検査装置Ｍ７は電子部品が実装された後の基板６における部品実装状態を検査する。リフロー装置Ｍ８は、電子部品搭載後の基板６を所定の温度プロファイルに従って加熱することにより、半田を溶融させて電子部品を基板に半田接合する。基板回収装置Ｍ９は、リフロー後の基板６、電子部品が実装された完成品の基板６を回収する。

次に図２を参照して、部品実装装置Ｍ５、Ｍ６の構成を説明する。図２において基台４の中央にはＸ方向（基板搬送方向）に基板搬送機構５が配設されている。基板搬送機構５は上流側から搬入された基板６を搬送し、部品実装作業を実行するために設定された実装ステージに位置決めして保持する。基板搬送機構５の両側方には、部品供給部７が配置されている。一方の部品供給部７には複数のテープフィーダ８が並列に装着されており、他方の部品供給部７には複数のテープフィーダ８とともに、スティックフィーダ９が装着されている。

テープフィーダ８は、電子部品を収納したキャリアテープをテープ送り方向にピッチ送りすることにより、以下に説明する部品実装機構の実装ヘッドへの部品供給位置に電子部品を供給する。スティックフィーダ９は同様に部品供給装置としての機能を有しており、長さ方向に開口を有し内部に複数の電子部品が収納されたスティックケース１６を段積み状態で収納し、スティックケース１６から取り出された電子部品を同様に実装ヘッドへの部品供給位置２８ａ（図３）に供給する。すなわち本実施の形態に示す部品実装システム１は、部品供給装置としてのスティックフィーダ９を含む部品実装装置Ｍ５、Ｍ６と、これらの部品実装装置Ｍ５、Ｍ６とネットワーク２で接続された管理装置３とを備えた構成となっている。

基台４上面においてＸ方向の一方側の端部には、リニア駆動機構を備えたＹ軸移動テーブル１０が配設されており、Ｙ軸移動テーブル１０には、同様にリニア駆動機構を備えた２基のＸ軸移動テーブル１１が、Ｙ方向に移動自在に結合されている。２基のＸ軸移動テーブル１１には、それぞれ実装ヘッド１２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１０、Ｘ軸移動テーブル１１を駆動することにより、実装ヘッド１２はＸ方向、Ｙ方向に移動する。これにより２つの実装ヘッド１２は、それぞれ対応した部品供給部７に配置されたテープフィーダ８やスティックフィーダ９による部品供給位置から電子部品を取り出して、基板搬送機構５に位置決めされた基板６に移送搭載する。Ｙ軸移動テーブル１０、Ｘ軸移動テーブル１１および実装ヘッド１２は、部品供給部７から電子部品を吸着保持して取り出し、基板６に移送搭載する部品実装機構１３を構成する。

部品供給部７と基板搬送機構５との間には、部品認識カメラ１４が配設されている。部品供給部７から電子部品を取り出した実装ヘッド１２が部品認識カメラ１４の上方を移動する際に、部品認識カメラ１４は実装ヘッド１２に保持された状態の電子部品を撮像して認識する。実装ヘッド１２にはＸ軸移動テーブル１１の下面側に位置して、それぞれ実装ヘッド１２と一体的に移動する基板認識カメラ１５が装着されている。実装ヘッド１２が移動することにより、基板認識カメラ１５は基板搬送機構５に位置決めされた基板６の上方に移動し、基板６を撮像して認識する。実装ヘッド１２による基板６への部品実装動作においては、部品認識カメラ１４による電子部品の認識結果と、基板認識カメラ１５による基板認識結果とを加味して搭載位置補正が行われる。

次に図３を参照して、スティックフィーダ９の構成および機能を説明する。スティックフィーダ９は、複数のスティックケース１６を段積み状態で収納する積載部２０および部品搬送部３０を備えた構成となっている。部品搬送部３０は、収納されたスティックケース１６から供給された電子部品を部品実装機構１３の実装ヘッド１２（図２）へ供給する部品供給位置２８ａまで移動させる機能を有している。積載部２０は部品供給方向へ傾斜した姿勢で配設されており、対向して配置された第１ガイド部２１、第２ガイド部２２を備えている。第１ガイド部２１、第２ガイド部２２の間には複数のスティックケース１６を段積みするための段積みスペース２０ａが形成されている。

図３に示すように、スティックケース１６は両端に開口１６ａが設けられた中空の細長容器であり、スティックケース１６の内部には、複数の電子部品Ｐが直列状態で収納されている。すなわち積載部２０は、複数の電子部品Ｐが収納される、長さ方向に開口を有するスティックケース１６を段積みする機能を有している。スティックケース１６の一方側の側端面には、当該スティックケース１６に収納された電子部品Ｐの部品名やロット名称などの部品情報を示すバーコードラベル１７が貼着されており、スティックケース１６を積載部２０にセットする際には、作業者がバーコードリーダ１８によってバーコードラベル１７を読み取ることにより、部品情報が読み取られて部品照合処理が行われる。

第１ガイド部２１、第２ガイド部２２の上部には開閉自在な蓋部材２３が架設されている。蓋部材２３は、積載部２０へスティックケース１６を供給するための開口を塞ぐ機能を有しており、蓋部材２３を開にした状態でのみ段積みスペース２０ａ内にスティックケース１６をセットすることができるようになっている。段積みスペース２０ａ内にスティックケース１６をセットした状態では、スティックケース１６の長手方向の両端部が、第１ガイド部２１、第２ガイド部２２によってガイドされて位置が保持される。

このとき、スティックケース１６は部品供給方向に傾斜した姿勢にあり、スティックケース１６内に収納された電子部品Ｐは重力による傾斜方向への部品搬送力が作用している。これにより、段積みスペース２０ａ内において最下段に位置するスティックケース１６内の電子部品Ｐは、部品供給方向に傾斜して配設されたスライド連結部２７に乗り移る。すなわち段積みスペース２０ａ内における最下段の位置は、積載部２０において部品供給対象のスティックケース１６を位置させる供給位置となっている。

スライド連結部２７の端部は水平に配設された振動搬送部２８と連結されており、振動搬送部２８は振動機構２９を備えている。振動機構２９を駆動させた状態で、スライド連結部２７から振動搬送部２８へ電子部品Ｐが乗り移ると、電子部品Ｐは振動搬送部２８上を部品供給方向へ移動する。そして部品供給位置２８ａに到達した電子部品Ｐは、実装ヘッド１２によって吸着保持されて取り出される。

すなわち、スライド連結部２７および振動搬送部２８は、積載部２０のスティックケース１６から供給される電子部品Ｐを所定の部品供給位置２８ａまで移動させる部品搬送部３０を構成している。そしてスライド連結部２７、振動搬送部２８において電子部品Ｐが移動する経路は、積載部２０のスティックケース１６から供給される電子部品Ｐが所定の部品供給位置２８ａまで搬送される部品搬送経路となっている。

部品供給方向と反対側の第２ガイド部２２には、スティック排出機構２４、蓋部材ロック機構２５が設けられている。スティック排出機構２４は、二つの係止部材２４ａ、２４ｂの段積みスペース２０ａ内への進退動作を制御することにより、段積みスペース２０ａ内に収納されている複数のスティックケース１６のうち、最下段のスティックケース１６のみを落下させてケース回収部２６に排出する機能を有している。

すなわち、部品供給により全ての電子部品Ｐを送り出して空となったスティックケース１６は、スティック排出機構２４によって排出されて落下し、ケース回収部２６に回収される。これにより、最下段のスティックケース１６の直上に位置する次のスティックケース１６が、電子部品Ｐの供給位置に位置する。すなわち、積載部２０は、積載部２０における供給位置に位置させるスティックケース１６を切り替える供給スティック切替部を備えている。

蓋部材ロック機構２５はロック部材２５ａの動作を制御することにより、閉状態にある蓋部材２３の開動作を禁止する機能を有している。これにより、スティックフィーダ９において積載部２０への新たなスティックケース１６の供給が物理的に禁止され、積載部２０への電子部品Ｐの供給を予め設定された所定のタイミングのみに限定することが可能となっている。したがって、蓋部材２３および蓋部材ロック機構２５は、積載部２０への電子部品Ｐの供給を物理的に禁止する供給禁止部として機能する。

スティックフィーダ９には、フォトセンサＰＨ１〜ＰＨ７の７つのフォトセンサ（以下、単に「センサ」と略記する。）が装備されている。センサＰＨ１〜ＰＨ３は、部品検出部５６（図４参照）としての機能を有している。すなわちセンサＰＨ１は、振動搬送部２８において部品供給位置２８ａに電子部品Ｐが到着しているか否かを検出する。またセンサＰＨ２、ＰＨ３は、部品搬送経路としての振動搬送部２８に配置され、部品搬送経路上の電子部品Ｐ、すなわち振動搬送部２８によって移動している状態の電子部品Ｐを検出する。これにより、振動搬送部２８を通過する電子部品Ｐの個数をカウントするとともに、一つのスティックケース１６から供給された電子部品Ｐのロットの終端を検出することができるようになっている。

なお本実施の形態においては、センサＰＨ２、ＰＨ３の二つのセンサを振動搬送部２８に配置した例を示したが、センサＰＨ２、ＰＨ３の位置としては振動搬送部２８には限定されず、電子部品Ｐの通過経路であるスライド連結部２７にセンサＰＨ２、ＰＨ３を配置してもよい。さらにセンサＰＨ２、ＰＨ３の二つセンサを並設する代わりに、一つのセンサのみで電子部品Ｐの個数のカウントやロットの終端を検出するようにしてもよい。

段積みスペース２０ａにおけるスティックケース１６の収納位置のうち、下段の三つの収納位置には、最下段から順にセンサＰＨ４、ＰＨ５、ＰＨ６が配設されている。センサＰＨ４、ＰＨ５、ＰＨ６は、スティックケース検出部５７（図４）としての機能を有しており、それぞれの収納位置におけるスティックケース１６の有無を検出する。すなわち、スティックケース検出部５７として機能するセンサＰＨ４、ＰＨ５、ＰＨ６は、積載部２０に段積みされた複数のスティックケース１６の有無を検出する。蓋部材２３には、センサＰＨ７が設けられている。センサＰＨ７は、蓋部材ロック検出部５８（図４）としての機能を有しており、蓋部材ロック機構２５によって蓋部材２３が閉状態にあることを検出する。

次に図４、図５を参照して、制御系の構成を説明する。図４において、スティックフィーダ９はフィーダ制御部５１、記憶部５２、報知部５５を備えている。さらにフィーダ制御部５１は判断部５１ａ、部品数計測部５１ｂ、および部品残数算出部５１ｃを有しており、記憶部５２は部品情報記憶部５３、部品残数記憶部５４に記憶されるデータのほか、部品供給動作に必要な各種のプログラムやデータを記憶する。部品情報記憶部５３は、積載部２０に段積みされたスティックケース１６の部品情報、すなわち図５に示すメモリエリア５３ａ、個別部品データ５３ｂを記憶する。部品残数記憶部５４は、各タイミングにおいてスティックフィーダ９に収納されている部品残数をリアルタイムで記憶する。

メモリエリア５３ａは、スティックフィーダ９における部品収納状態を示すデータであり、当該スティックフィーダ９による部品供給履歴を示すトレース情報として記録される。ここでは、新たにスティックケース１６を積載部２０に供給する都度、作業者がバーコードラベル１７をバーコードリーダ１８によって読み取ることにより、部品情報の入力が行われるようになっている。個別部品データ５３ｂは、電子部品の長さ／幅／高さを示す部品サイズｂ１など、各電子部品の特性を規定する属性データを部品種類（部品名）毎に記憶する。

ここでメモリエリア５３ａの構成を説明する。メモリエリア５３ａは、「順番」ａ１によって示される部品供給順序毎に、「ケースＩＤ」ａ２、「部品名」ａ３、「ロット名称」ａ４、「部品数量」ａ５の各項目を対応させた構成となっている。ここで、「順番」ａ１に示す順番１は、部品供給位置２８ａに到達してセンサＰＨ１によって検出されている電子部品Ｐに対応している。順番２、３、４は、積載部２０において段積みスペース２０ａの下段側から順に位置するスティックケース１６に対応しており、それぞれセンサＰＨ４、センサＰＨ５、センサＰＨ６による検出対象となる。

「ケースＩＤ」ａ２は、スティックケース１６を個別に特定する識別符合であり、図５に示す例では、順番１に示す（Ａ１）は、部品供給位置２８ａに到達して現在供給中の電子部品Ｐが、ケースＩＤ（Ａ１）から取り出された電子部品であることを示している。また順番２、３、４にそれぞれ対応している（Ｂ１）、（Ｃ１）、（Ｄ１）は、段積みスペース２０ａに段積みされてそれぞれセンサＰＨ４、ＰＨ５、ＰＨ６によって検出されたスティックケース１６を特定するケースＩＤを示している。

「部品名」ａ３、「ロット名称」ａ４は、上述のケースＩＤに対応する電子部品の部品名、ロット名称を示している。また「部品数量」ａ５は、各「順番」ａ１に対応する電子部品の部品数量をリアルタイムで示している。すなわち、「順番」ａ１に示す順番２，３，４では、未使用のスティックケース１６がそのまま収納されていることから、当初の部品収納数である（１５０）が示されており、順番１では、部品供給位置２８ａから取り出された消費部品数を当初の部品収納数から順次減算した現在値（ここでは５０）が示される。

フィーダ制御部５１は、記憶部５２に記憶されている各種のデータやプログラムに基づき、部品検出部５６、スティックケース検出部５７、スティックケース検出部５７による検出結果を参照して、振動機構２９、スティック排出機構２４、蓋部材ロック機構２５を制御する。これにより、積載部２０に段積みされたスティックケース１６から供給された電子部品Ｐを部品供給位置２８ａまで搬送して実装ヘッド１２に供給する部品供給動作が実行される。

この部品供給動作において、判断部５１ａは、スティックケース検出部５７の検出状態と、記憶部５２の部品情報記憶部５３に記憶されたスティックケース１６の部品情報とから積載部２０に段積みされているスティックケース１６の状態を判断する処理を行う。さらに判断部５１ａは、部品数計測部５１ｂで計測された電子部品の数と、部品供給位置２８ａから取り出された電子部品の数とに基づいて、前記スティックケース単位のロットの切り替わりを判断する。

また部品数計測部５１ｂは、部品検出部５６としてのセンサＰＨ２、ＰＨ３の検出結果に基づき電子部品Ｐの数を計測する。部品残数算出部５１ｃは、部品数計測部５１ｂによって計測された電子部品Ｐの個数に基づき、部品残数を計測する。計測結果は、部品残数記憶部５４に記憶される。報知部５５は、所定パターンで点灯するシグナルタワーや所定の報知画面を表示する表示パネルなどの表示手段であり、予め規定された所定事象の発生時に作業車に対して報知を行う機能を有している。

部品実装装置Ｍ５，Ｍ６は、実装制御部４１、記憶部４２、報知部４５を備えている。さらに実装制御部４１は判断部４１ａ、部品数計測部４１ｂ、および部品残数算出部４１ｃを有しており、記憶部４２は部品情報記憶部４３、部品残数記憶部４４を有している。実装制御部４１は、記憶部４２に記憶されている各種のデータやプログラムに基づき、部品供給部７や部品実装機構１３を制御する。これにより、部品供給部７から取り出した電子部品Ｐを基板６に実装する部品実装作業が実行される。

管理装置３は、管理制御部３１、記憶部３２、報知部３５を備えている。さらに管理制御部３１は判断部３１ａ、部品数計測部３１ｂ、および部品残数算出部３１ｃを有しており、記憶部３２は部品情報記憶部３３、部品残数記憶部３４を有している。管理制御部３１は、記憶部３２に記憶されている各種のデータやプログラムに基づき、図１に示す部品実装ライン１ａの各装置をネットワーク２を介して管理する。これにより、基板６に電子部品Ｐを実装して実装基板を生産する部品実装作業が実行される。

なお、判断部４１ａ、部品数計測部４１ｂ、部品残数算出部４１ｃの機能、さらに判断部３１ａ、部品数計測部３１ｂ、部品残数算出部３１ｃの機能は、判断部５１ａ、部品数計測部５１ｂ、部品残数算出部５１ｃの機能と同様である。また部品情報記憶部４３および部品残数記憶部４４に記憶される情報の構成、さらに部品情報記憶部３３および部品残数記憶部３４に記憶される情報の構成は、部品情報記憶部５３および部品残数記憶部５４に記憶される情報と同様である。このため、スティックフィーダ９の制御機能によって行う制御処理を、部品実装装置Ｍ５、Ｍ６の制御機能、もしくは管理装置３の制御機能によって行うようにしてもよい。

本実施の形態に示すスティックフィーダ９、部品実装装置Ｍ５、Ｍ６および部品実装システム１は上記のように構成されており、上述構成の部品実装システム１による部品実装方法において、スティックフィーダ９に複数のスティックケース１６をグループ単位で供給するグループ部品供給の詳細動作について、図６〜図９を参照して説明する。

図６〜図９は、部品供給中のスティックフィーダ９の状態を示している。まず図６（ａ）は、同一のロットの複数のスティックケース１６よりなるグループ（ここではＡグループ）を構成する３つのスティックケース１６（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）から電子部品Ｐを連続的に部品供給する過程において、スティックケース１６（Ａ１）からの部品供給が完了してスティックケース１６（Ａ１）が排出され、積載部２０にスティックケース１６（Ａ２）、（Ａ３）のみが残留した状態を示している。スティックケース１６（Ａ１）から供給された電子部品Ｐ（Ａ１）は、スライド連結部２７、振動搬送部２８を経て部品供給位置２８ａまで到達しており、スティックケース１６（Ａ２）から供給された電子部品Ｐ（Ａ２）は、振動搬送部２８まで到達している。

そしてこの状態では、メモリエリア５３ａにおいて現在供給中を示す順番１には、ケースＩＤ（Ａ１）、部品名（Ａ）が書き込まれており、積載部２０にてセンサＰＨ４に対応した順番２には、ケースＩＤ（Ａ１）、部品名（Ａ）が、さらにセンサＰＨ５に対応した順番３には、ケースＩＤ（Ａ２）、部品名（Ａ）がそれぞれ書き込まれている。そして積載部２０にてセンサＰＨ６に対応した位置にはスティックケース１６が存在しないことから、センサＰＨ６に対応した順番４は空欄となっている。

ここでスティックケース検出部５７としてのセンサＰＨ４〜ＰＨ６のうち、最上段のセンサＰＨ６がＯＦＦ状態となることにより、積載部２０に段積みされたスティックケース１６が所定の段数（ここでは２段）以下になったことが検出される。すなわちスティックケース検出部５７は、積載部２０に段積みされたスティックケース１６が所定の段数以下になったことを検出する機能を有している。このようにして、スティックケース１６が所定の段数以下になったことが検出されたならば、図６（ｂ）に示すように、次に供給されるべきグループ部品（Ｂグループ）を構成する同一のロットの３つのスティックケース１６（Ｂ１）、（Ｂ２）、（Ｂ３）を積載部２０に供給する。

これらのグループ部品の積載部２０への供給に際しては、積載部２０への電子部品Ｐの供給を物理的に禁止する供給禁止部による供給禁止を解除する。供給禁止部は、蓋部材ロック機構２５によって蓋部材２３を閉状態でロックすることにより、積載部２０への電子部品Ｐの供給を物理的に禁止するようになっている。同一のロットの３つのスティックケース１６（Ｂ１）、（Ｂ２）、（Ｂ３）を積載部２０に供給するに際しては、フィーダ制御部５１（制御部）により蓋部材ロック機構２５を制御して蓋部材２３の閉状態のロックを解除し、蓋部材２３を開状態とした後に、作業者によってこれらの同一のロットの３つのスティックケース１６（Ｂ１）、（Ｂ２）、（Ｂ３）を順次段積みする。

そして積載部２０にこれらのスティックケース１６が供給された後、センサＰＨ６がＯＦＦとなったことが検出されるまでは、すなわちスティックケース検出部５７が積載部２０に段積みされたスティックケース１６が所定の段数（ここでは２段）以下になったことを検出するまでは、フィーダ制御部５１（制御部）は積載部２０に新たにスティックケース１６を供給することを禁止する。すなわちフィーダ制御部５１は蓋部材ロック機構２５を制御して、蓋部材２３を閉状態にロックする。

上述の３つのスティックケース１６（Ｂ１）、（Ｂ２）、（Ｂ３）の積載部２０への段積みに際しては、これらの中の代表として１つのスティックケース１６のみを対象として部品情報（図５参照）の読み取りを行う。この部品情報の読み取りは、スティックケース１６に貼付されたバーコードラベル１７を作業者がバーコードリーダ１８によって読み取ることによって行われる（図３参照）。そして読み取られた部品情報は、フィーダ制御部５１によって同一のロットの複数のスティックケース１６の全てについて、それぞれの部品情報として部品情報記憶部５３に書き込まれる。すなわち、積載部２０への同一のロットの複数（ここでは３つ）のスティックケース１６の供給にあたり、複数のスティックケース１６の中の代表として読取られた一のスティックケース１６の部品情報を、複数のスティックケース１６それぞれの部品情報として部品情報記憶部５３に記憶する。

図６（ｂ）における部品情報記憶部５３に示すように、メモリエリア５３ａにおいては３つのスティックケース１６（Ｂ１）、（Ｂ２）、（Ｂ３）のうち、積載部２０においてセンサＰＨ６に対応した順番４のスティックケース１６（Ｂ１）（ケースＩＤ（Ｂ１））しか表示されていないが、スティックケース１６（Ｂ２）、（Ｂ３）についても部品情報記憶部５３によって部品情報が保持されている。そして積載部２０においてこれらのスティックケース１６よりも下段にある他のスティックケース１６が排出されて、これらのスティックケース１６（Ｂ２）、（Ｂ３）が順次下段に移動することにより、保持された部品情報がメモリエリア５３ａに表示される（図７参照）。

そして積載部２０にこれらのスティックケース１６が供給された後、センサＰＨ６がＯＦＦとなったことが検出されるまでは、すなわちスティックケース検出部５７が積載部２０に段積みされたスティックケース１６が所定の段数（ここでは２段）以下になったことを検出するまでは、フィーダ制御部５１（制御部）は積載部２０に新たに供給されるスティックケース１６の部品情報を部品情報記憶部５３に記憶することを禁止する。

図７（ａ）は、図６（ｂ）に示す状態から、部品供給が完了したスティックケース１６（Ａ２）が空となって排出された状態を示している。この状態において、スティックケース１６（Ａ２）から供給された電子部品Ｐ（Ａ２）は振動搬送部２８の部品供給位置２８ａに到達しており、次の供給対象であるスティックケース１６（Ａ３）から供給された電子部品Ｐ（Ａ２）は振動搬送部２８まで到達している。そしてスティックケース１６（Ａ３）からの部品供給が進行してスティックケース１６（Ａ３）が空となって排出されることにより、図７（ｂ）に示す状態となる。

この状態において、スティックケース１６（Ａ３）から供給された電子部品Ｐ（Ａ３）は振動搬送部２８の部品供給位置２８ａに到達しており、次の供給対象であるスティックケース１６（Ｂ１）から供給された電子部品Ｐ（Ｂ１）はスライド連結部２７を移動中の状態にある。そして図６（ｂ）においてはメモリエリア５３ａに未表示のまま保持されていたＢグループの部品情報が、３つのスティックケース１６（Ｂ１）、（Ｂ２）、（Ｂ３）の全てについて表示されている。

図８（ａ）は、図７（ｂ）に示す状態から部品供給が完了したスティックケース１６（Ｂ１）が空となって排出された結果、センサＰＨ６に対応する位置にスティックケース１６が存在しなくなった状態を示している。この状態において、スティックケース１６（Ｂ１）から供給された電子部品Ｐ（Ｂ１）は振動搬送部２８の部品供給位置２８ａに到達しており、次の供給対象であるスティックケース１６（Ｂ２）から供給された電子部品Ｐ（Ｂ２）は振動搬送部２８まで到達している。そしてこの状態では、メモリエリア５３ａにおいてセンサＰＨ６に対応した位置にはスティックケース１６が存在しないことから、センサＰＨ６に対応した順番４は空欄となっている。

すなわちスティックケース検出部５７により、積載部２０に段積みされたスティックケース１６が所定の段数（ここでは２段）以下になったことが検出され、これにより、次に供給されるべきグループ部品の積載部２０への供給が可能となり、この状態を承けて次のグループ部品供給が行われる。すなわち図８（ｂ）に示すように、次に供給されるべきグループ部品（Ｃグループ）を構成する同一のロットの３つのスティックケース１６（Ｃ１）、（Ｃ２）、（Ｃ３）を積載部２０に供給する。

そして積載部２０にこれらのスティックケース１６が供給された後、センサＰＨ６がＯＦＦとなったことが検出されるまでは、すなわちスティックケース検出部５７が積載部２０に段積みされたスティックケース１６が所定の段数（ここでは２段）以下になったことを検出するまでは、フィーダ制御部５１（制御部）は積載部２０に新たにスティックケース１６を供給することを禁止する。すなわちフィーダ制御部５１は蓋部材ロック機構２５を制御して、蓋部材２３を閉状態にロックする。

ここで、蓋部材２３が閉状態にロックされている状態において、蓋部材ロック機構２５による蓋部材２３のロックが解除されて蓋部材２３が開状態となったことをセンサＰＨ７が検出したならば、フィーダ制御部５１（制御部）はスティック供給動作を検出したと判断する。すなわち、蓋部材ロック機構２５およびセンサＰＨ７は、スティックケース供給動作検出部としての機能を有している。

そして積載部２０に複数のスティックケース１６が供給された後、スティックケース検出部５７が積載部２０に段積みされたスティックケース１６が所定の段数以下になったことを検出するまでの間に、上述のスティックケース供給動作検出部が積載部２０へのスティックケース１６の供給動作を検出した場合には、フィーダ制御部５１（制御部）は報知部５５によって作業者にその旨を報知する。これにより、グループ部品供給の条件が満たされていないタイミングで、誤って不適正なスティックケース１６が積載部２０に供給されることによる部品供給不具合を防止することができる。

図９（ａ）は、図８（ｂ）に示す状態から、部品供給が完了したスティックケース１６（Ｂ２）が空となって排出された状態を示している。この状態において、スティックケース１６（Ｂ２）から供給された電子部品Ｐ（Ｂ２）は振動搬送部２８の部品供給位置２８ａに到達しており、次の供給対象であるスティックケース１６（Ｂ３）から供給された電子部品Ｐ（Ｂ２）は振動搬送部２８まで到達している。そしてスティックケース１６（Ｂ３）からの部品供給が進行してスティックケース１６（Ｂ３）が空となって排出されることにより、図９（ｂ）に示す状態となる。

この状態において、スティックケース１６（Ｂ３）から供給された電子部品Ｐ（Ｂ３）は振動搬送部２８の部品供給位置２８ａに到達しており、次の供給対象であるスティックケース１６（Ｃ１）から供給された電子部品Ｐ（Ｂ１）は「２７」を移動中となっている。そして図８（ｂ）においてはメモリエリア５３ａに未表示のまま保持されていたＣグループの部品情報が、３つのスティックケース１６（Ｃ１）、（Ｃ２）、（Ｃ３）の全てについて表示されている。

図１０は、上述の図６〜図９において述べたグループ部品供給をフローの形式で要約したものである。グループ部品供給処理が開始されると、まず積載部２０のセンサＰＨ６がＯＦＦであるか否かが判断される（ＳＴ１）。ここでセンサＰＨ６がＯＦＦでない場合、すなわち、スティックケース検出部５７が積載部２０に段積みされたスティックケース１６が所定の段数以下になったことを検出していない場合には、センサＰＨ６がＯＦＦになるまで状態監視を継続する。

センサＰＨ６がＯＦＦであることが確認された場合には、すなわち図６（ａ）、図８（ａ）に示す状態となった場合には、積載部２０に同一のロットの複数のスティックケース１６を供給するグループ部品供給が可能な状態であると判定して、供給禁止部の供給禁止動作を解除する（ＳＴ２）。すなわち、蓋部材ロック機構２５による蓋部材２３のロック状態を解除する。これにより、蓋部材２３を開状態として新たなスティックケース１６を積載部２０に段積みすることが可能となる。

次いで供給対象のスティックグループの部品情報を読み取る（ＳＴ３）。ここでは、複数のスティックケース１６のうち代表としての一つのスティックケース１６を対象として部品情報の読み取りを行う。次いで読み取った部品情報を照合し（ＳＴ４）、照合結果が正常ならば部品情報を部品情報記憶部５３に記憶する（ＳＴ５）。そしてこの後、供給対象の複数のスティックケース１６を積載部２０に供給して段積みする（ＳＴ６）。これにより、図６（ｂ）、図８（ｂ）に示すように、複数のスティックケース１６が一括して積載部２０に供給され、グループ部品供給処理が終了する。

上記説明したように、本実施の形態に示すスティックフィーダ９および部品実装システム１ならびに部品実装方法では、スティックケース１６に収納された電子部品を供給するスティックフィーダ９において、スティックケース１６を段積みする積載部２０と、積載部２０のスティックケース１６から供給される部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送経路と、積載部２０に同一のロットの複数のスティックケース１６を供給するにあたり、複数のスティックケース１６の中の代表として読取られた一のスティックケース１６の部品情報を、複数のスティックケース１６それぞれの部品情報として記憶する部品情報記憶部とを備える構成を用いている。

これにより、同一のロットに属する複数のスティックケース１６がグループとして取り扱われてスティックフィーダ９にセットされる場合において、個々のスティックケース１６を個別に照合対象とする場合に要する多大な手間と時間を排することが可能となり、スティックフィーダ９において電子部品の切り替わりを簡便な方法で判別して、供給された電子部品のロットや種類を効率よく管理することができる。

本発明の部品供給装置および部品実装システムならびに部品実装方法は、スティックフィーダにおいて電子部品の切り替わりを簡便な方法で判別して、供給された電子部品のロットや種類を効率よく管理することができるという効果を有し、基板に電子部品を実装して実装基板を生産する分野において有用である。

１ 部品実装システム
２ ネットワーク
７ 部品供給部
９ スティックフィーダ
１６ スティックケース
２０ 積載部
２７ スライド連結部
２８ 振動搬送部
２８ａ 部品供給位置
３０ 部品搬送部
ＰＨ１〜ＰＨ７ センサ
Ｍ５，Ｍ６ 部品実装装置
Ｐ 電子部品

Claims (16)

1. 複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを段積みする積載部と、
   前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品が所定の部品供給位置まで搬送される部品搬送経路と、
   前記積載部に同一のロットの複数のスティックケースを供給するにあたり、前記複数のスティックケースの中の代表として読取られた一のスティックケースの部品情報を、前記複数のスティックケースそれぞれの部品情報として記憶する部品情報記憶部とを備える、部品供給装置。
2. 前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことを検出するスティックケース検出部と、
   前記積載部に複数のスティックケースが供給された後、前記スティックケース検出部が前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことを検出するまでは、前記積載部に新たにスティックケースを供給することを禁止する制御部と、を備える、請求項１に記載の部品供給装置。
3. 前記制御部は、前記積載部に複数のスティックケースが供給された後、前記スティックケース検出部が前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことを検出するまでは、新たに供給されるスティックケースの部品情報を前記部品情報記憶部に記憶することを禁止する、請求項２に記載の部品供給装置。
4. 前記積載部は、前記積載部への電子部品の供給を物理的に禁止する供給禁止部を備え、前記制御部は、前記積載部に複数のスティックケースが供給された後、前記スティックケース検出部が前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことを検出するまでは、前記供給禁止部により前記積載部へのスティックケースの供給を禁止する、請求項２に記載の部品供給装置。
5. 前記積載部は、前記積載部へスティックケースを供給するための開口を塞ぐ蓋部材と、前記蓋部材を閉状態でロックする蓋部材ロック機構とを備え、
   前記供給禁止部は、前記蓋部材ロック機構により前記蓋部材を閉状態にする、請求項４に記載の部品供給装置。
6. 前記積載部は、前記積載部にスティックケースを供給する動作を検出するスティックケース供給動作検出部を備え、
   前記制御部は、前記積載部に複数のスティックケースが供給された後、前記スティックケース検出部が前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことを検出するまでの間に、前記スティックケース供給動作検出部が前記積載部へのスティックケースの供給動作を検出した場合に、作業者にその旨を報知する、請求項４に記載の部品供給装置。
7. 部品供給装置を含む部品実装装置と、前記部品実装装置とネットワークで接続された管理装置と、を備え、前記部品供給装置は、複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを段積みする積載部と、前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品が所定の部品供給位置まで搬送される部品搬送経路とを含む部品実装システムであって、
   前記積載部に同一のロットの複数のスティックケースを供給するにあたり、前記複数のスティックケースの中の代表として読取られた一のスティックケースの部品情報を、前記複数のスティックケースそれぞれの部品情報として記憶する部品情報記憶部を備える、部品実装システム。
8. 前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことを検出するスティックケース検出部と、前記積載部に複数のスティックケースが供給された後、前記スティックケース検出部が前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことを検出するまでは、前記積載部に新たにスティックケースを供給することを禁止する制御部と、を備える、請求項７に記載の部品実装システム。
9. 前記制御部は、前記積載部に複数のスティックケースが供給された後、前記スティックケース検出部が前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことを検出するまでは、新たに供給されるスティックケースの部品情報を前記部品情報記憶部に記憶することを禁止する、請求項８に記載の部品実装システム。
10. 前記積載部は、前記積載部への電子部品の供給を物理的に禁止する供給禁止部を備え、
    前記制御部は、前記積載部に複数のスティックケースが供給された後、前記スティックケース検出部が前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことを検出するまでは、前記供給禁止部により前記積載部へのスティックケースの供給を禁止する、請求項８に記載の部品実装システム。
11. 前記積載部は、前記積載部へスティックケースを供給するための開口を塞ぐ蓋部材と、前記蓋部材を閉状態でロックするロック機構とを備え、
    前記供給禁止部は、前記ロック機構により前記蓋部材を閉状態にする、請求項１０に記載の部品実装システム。
12. 前記積載部は、前記積載部にスティックケースを供給する動作を検出するスティックケース供給動作検出部を備え、
    前記制御部は、前記積載部に複数のスティックケースが供給された後、前記スティックケース検出部が前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことを検出するまでの間に、前記スティックケース供給動作検出部が前記積載部へのスティックケースの供給動作を検出した場合に、作業者にその旨を報知する、請求項１０に記載の部品実装システム。
13. 部品供給装置を含む部品実装装置と、前記部品実装装置とネットワークで接続された管理装置と、を備え、前記部品供給装置は、複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを段積みする積載部と、前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品が所定の部品供給位置まで搬送される部品搬送経路とを含む部品実装システムにおける部品実装方法であって、
    前記積載部に同一のロットの複数のスティックケースを供給するにあたり、前記複数のスティックケースの中の代表として読取られた一のスティックケースの部品情報を、前記複数のスティックケースそれぞれの部品情報として記憶する、部品実装方法。
14. 前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことを検出し、
    前記積載部に複数のスティックケースが供給された後、前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことが検出されるまでは、前記積載部に新たにスティックケースを供給することを禁止する、請求項１３に記載の部品実装方法。
15. 前記積載部に複数のスティックケースが供給された後、前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことが検出されるまでは、新たに供給されるスティックケースの部品情報を記憶することを禁止する、請求項１４に記載の部品実装方法。
16. 前記積載部は、前記積載部への電子部品の供給を物理的に禁止する供給禁止部を備え、
    前記積載部に複数のスティックケースが供給された後、前記積載部に段積みされたスティックケースが所定の段数以下になったことが検出されるまでは、前記供給禁止部により前記積載部へのスティックケースの供給を禁止する、請求項１５に記載の部品実装方法。

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