JP2018010997A - 実装管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リール保持部がフィーダ部に対してテープ幅方向に所定量まで移動可能な可変テープフィーダを含む複数のテープフィーダを、効率よくフィーダセット台に配置する。【解決手段】部品実装装置１０のフィーダセット台６０には、テープフィーダ４０が複数個一列に搭載される。このテープフィーダ４０は、リールホルダ４１がフィーダ本体４２に対してテープ幅方向に所定量まで移動可能な可変テープフィーダである。実装管理装置８０は、部品実装装置１０の管理を行う装置であり、隣り合うテープフィーダ４０同士が干渉しないようにリールホルダ４１の移動量を考慮して搭載位置を設定する。【選択図】図１３

Description

本発明は、実装管理装置に関する。

従来、部品供給位置に送り出された部品供給テープから部品採取ヘッドのノズルにより部品をピックアップして基板上に装着する部品実装装置が知られている。ここで、部品供給テープは、テープフィーダによって部品供給位置へ供給される。テープフィーダは、部品供給テープが巻回されたリールを回転可能に保持するリール保持部と、部品供給テープをリールから巻きほどいて部品供給位置へ送り出すフィーダ部とを備えている。部品実装装置は、テープフィーダを搭載可能な複数のスロットが一列に並べられたフィーダセット台を有している。こうした部品実装装置として、１枚の基板に対し部品を装着するときの部品採取ヘッドの移動時間又は移動距離が最適となるように、フィーダセット台に並べるテープフィーダの並び順を演算するものが知られている（例えば特許文献１）。

特開２０１３−５１２４０号公報

しかしながら、リール保持部がフィーダ部に対してテープ幅方向に所定量まで移動可能な可変テープフィーダは、これまで知られていない。そのため、可変テープフィーダを含む複数のテープフィーダをフィーダセット台のスロットにどのように搭載するのかについて、これまでに検討されていない。

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、可変テープフィーダを含む複数のテープフィーダをフィーダセット台のスロットにどのように搭載するかの設定を適切に行うことを主目的とする。

本発明の実装管理装置は、部品供給位置に送り出された部品供給テープから部品をノズルによりピックアップして基板上に装着する部品装着手段と、前記部品供給テープが巻回されたリールを回転可能に保持するリール保持部と前記部品供給テープを前記リールから巻きほどいて前記部品供給位置へ送り出すフィーダ部を含むテープフィーダと、前記テープフィーダを搭載可能なスロットが複数個一列に並べられたフィーダセット台と、を備えた部品実装装置を管理する実装管理装置であって、複数の前記テープフィーダを前記フィーダセット台のどのスロットに搭載するかを設定する搭載位置設定手段を備え、前記部品実装装置の前記複数のテープフィーダのうちの少なくとも１つは、前記リール保持部が前記フィーダ部に対してテープ幅方向に所定の移動量まで移動可能な可変テープフィーダであり、前記搭載位置設定手段は、隣り合う前記テープフィーダの少なくとも一方が前記可変テープフィーダの場合、前記可変テープフィーダの前記移動量を考慮して該隣り合う前記テープフィーダの搭載位置を設定する、ものである。

この実装管理装置で管理する部品実装装置では、複数のテープフィーダのうちの少なくとも１つは、リール保持部がフィーダ部に対してテープ幅方向に所定の移動量まで移動可能な可変テープフィーダである。実装管理装置は、複数のテープフィーダをフィーダセット台のどのスロットに搭載するかを設定する。その際、隣り合うテープフィーダの少なくとも一方が可変テープフィーダの場合、該隣り合うテープフィーダ同士が干渉しないように可変テープフィーダのリールホルダの移動量を考慮して搭載位置を設定する。そのため、例えば移動量を考慮しないと可変テープフィーダとその隣のテープフィーダとが干渉する場合であっても、移動量を考慮することによりそうした干渉を回避することが可能となる。したがって、本発明の実装管理装置によれば、可変テープフィーダを含む複数のテープフィーダをフィーダセット台のスロットにどのように搭載するかの設定を適切に行うことができる。

本発明の実装管理装置において、前記搭載位置設定手段は、搭載位置を設定するにあたり、前記隣り合うテープフィーダの前記リール保持部同士の隙間が可能な限り狭くなるようにしてもよい。こうすれば、テープフィーダの搭載数を増やすことができる。

本発明の実装管理装置において、前記搭載位置設定手段は、隣り合う前記テープフィーダの少なくとも一方が前記可変テープフィーダの場合、該隣り合う前記テープフィーダの前記フィーダ部同士が干渉しないように仮搭載位置を設定した状態で前記可変テープフィーダの前記リール保持部が移動なしで前記リール保持部同士が干渉するか否かを判定し、干渉しなければその仮搭載位置を搭載位置として設定し、干渉したならば前記可変テープフィーダの前記リール保持部を前記移動量を上限として移動させることにより干渉を回避できるか否かを判定し、回避できるならばその仮搭載位置を搭載位置として設定し、回避できなかったならば各テープフィーダの仮搭載位置を両位置の間隔が広がるように更新してもよい。こうすれば、搭載位置の設定を比較的容易に適切に行うことができる。

ここで、前記搭載位置設定手段は、当初、各テープフィーダの仮搭載位置を設定するにあたり、隣り合う前記テープフィーダの前記フィーダ部同士が干渉しない範囲で最も近くなるようにしてもよい。こうすれば、フィーダセット台上の全テープフィーダが占める幅（全体幅）を可能な限り狭くすることができる。

また、前記搭載位置設定手段は、前記隣り合うテープフィーダの仮搭載位置を両位置の間隔が広がるように更新することが前記フィーダセット台の構成上不可能ならば、前記フィーダセット台に搭載しようとする前記テープフィーダの数または組合せを変更してもよい。こうすれば、搭載しようとしたすべてのテープフィーダをフィーダセット台に搭載できなかった場合には、フィーダセット台に搭載しようとするテープフィーダの数又は組合せが変更されるため、変更後には搭載できる可能性が高まる。

部品実装システム１の概略説明図。 部品実装装置１０の斜視図。 フィーダセット台６０の斜視図。 テープフィーダ４０の斜視図。 テープフィーダ４０のリールホルダ４１の周辺部分の正面図。 フィーダ本体４６に対してリールホルダ４１が移動する様子を示す説明図。 ２つのテープフィーダ４０を並べて搭載したときの説明図。 ２つのテープフィーダ１４０を並べて搭載したときの説明図。 実装最適化処理ルーチンのフローチャート。 搭載位置設定ルーチンのフローチャート。 ２つのテープフィーダ４０を並べて搭載するときの一例を示す説明図。 ２つのテープフィーダ４０を並べて搭載するときの一例を示す説明図。 最適化処理ルーチン終了後のテープフィーダ４０の搭載例を示す説明図。 最適化処理ルーチン終了後のテープフィーダ４０の搭載例を示す説明図。 最適化処理ルーチン終了後のテープフィーダ４０の搭載例を示す説明図。

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は部品実装装置１０の斜視図、図３はフィーダセット台６０の斜視図、図４はテープフィーダ４０の斜視図、図５はテープフィーダ４０のリールホルダ４１の周辺部分の正面図、図６はフィーダ本体４６に対してリールホルダ４１がテープ幅方向に移動する様子を示す説明図である。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〜図６に示した通りとする。

部品実装システム１は、図１に示すように、実装ラインを形成する複数の部品実装装置１０と、基板の生産を管理する実装管理装置８０とを備えている。部品実装システム１は、上流側から搬入された基板Ｓに対し、各部品実装装置１０が部品の実装を行い、部品実装後の基板Ｓを搬出するものである。

部品実装装置１０は、図２に示すように、部品装着機１４（部品装着手段）と、テープフィーダ４０と、フィーダセット台６０と、実装コントローラ７０とを備えている。

部品装着機１４は、基板Ｓ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ユニット３４と、ヘッドユニット３４の吸着ノズル３８によって移動される部品を撮像するパーツカメラ３９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１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。基板Ｓ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。この基板Ｓは、裏面側に多数立設された支持ピン２３によって支持される。

ヘッドユニット３４は、Ｘ軸スライダ２６の前面に着脱可能に取り付けられている。このヘッドユニット３４は、交換作業時に作業者が掴むための取っ手３５を前面に有している。Ｘ軸スライダ２６は、Ｙ軸スライダ３０の前面に設けられた左右方向に延びる上下一対のガイドレール２８，２８にスライド可能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。ヘッドユニット３４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（図示せず）により駆動される。ヘッドユニット３４は、複数の吸着ノズル３８を備えたロータリーヘッド３６を有している。吸着ノズル３８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３８は、ヘッドユニット３４に搭載された図示しないＺ軸モータによって高さ調整が可能となっている。こうした吸着ノズル３８は、部品の種類や大きさなどに応じて適宜交換される。

パーツカメラ３９は、フィーダセット台６０と基板搬送装置１８との間であって左右方向の長さの略中央にて、撮像方向が上向きとなるように設置されている。このパーツカメラ３９は、その上方を通過する吸着ノズル３８に吸着された部品を撮像し、撮像により得られた画像を実装コントローラ７０へ出力する。

テープフィーダ４０は、図４〜図６に示すように、リールホルダ４１（リール保持部）と、フィーダ本体４６（フィーダ部）と、リンク機構５０とを備えている。このテープフィーダ４０は、リールホルダ４１がフィーダ本体４６に対して左右方向に所定の移動量まで移動可能な可変テープフィーダである。

リールホルダ４１は、部品供給テープが巻回されているテープリール４２を回転可能に保持するリール保持軸４３と、テープリール４２の下部をカバーする下部カバー４４と、テープリール４２の上部をカバーする上部カバー４５とを備えている。部品供給テープの表面には、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、部品供給テープの表面を覆うトップフィルムによって保護されている。

フィーダ本体４６は、扁平形状のケースであり、テープリール４２を保持するリールホルダ４１をリンク機構５０を介してテープ幅方向（左右方向）つまりＸ軸に沿って移動可能に支持している。そのため、フィーダ本体４６には、リールホルダ４１が幅方向に通り抜け可能な穴４６ａが開けられている。フィーダ本体４６は、テープリール４２から巻きほどかれた部品供給テープを部品吸着位置へ送り出すスプロケット４７を備えている。また、フィーダ本体４６は、部品吸着位置の手前で部品供給テープからトップフィルムを剥離して該部品供給テープ内の部品を露出させるトップフィルム剥離機構（図示せず）を備えている。部品吸着位置は、フィーダ本体４６の上面のテープ送り方向側の端部付近に設定されている。部品供給位置に送り出された部品供給テープは、トップフィルムが剥がされて部品が露出しており、吸着ノズル３８により吸着可能な状態になっている。フィーダ本体４６は、制御基板４８を備えている。制御基板４８は、スプロケット４７を回転駆動するモータやトップフィルム剥離機構のモータなどを制御するものである。フィーダ本体４６の下面には、断面逆Ｔ字形のレール４９が設けられ、そのレール４９よりも前側に下面から突出するようにクランプ部材５９が弾性支持されている。

フィーダ本体４６の幅やリールホルダ４１の幅は、テープリール４２に巻回されている部品供給テープの幅（テープ幅）に応じて設定され、テープ幅は、部品の大きさに応じて設定されている。フィーダ本体４６の幅は、テープ幅より僅かに大きくなるように設定されているが、ここでは、便宜上、テープ幅と同じとして説明する。リールホルダ４１の幅は、テープリール４２がテープ幅よりも大きくなる関係上、そのテープリール４２の幅より大きくなるように設定されている。例えば、テープ幅が８ｍｍの場合、フィーダ本体４６の幅は８ｍｍ、リールホルダ４１の幅は１４．５ｍｍとする。テープ幅が１６ｍｍの場合、フィーダ本体４６の幅は１６ｍｍ、リールホルダ４１の幅は２３．５ｍｍとする。

リンク機構５０は、リールホルダ４１をテープの幅方向に移動可能に保持する機構である。このリンク機構５０は、揺動リンク５１〜５４と、前方本体軸５５と、前方ホルダ軸５６と、後方本体軸５７と、後方ホルダ軸５８とを備えている。前方上側及び前方下側の揺動リンク５１，５２は、それぞれ、一端がフィーダ本体４６に設けられた前方本体軸５５に揺動可能に支持され、他端がリールホルダ４１に設けられた前方ホルダ軸５６に揺動可能に支持されている。また、後方上側及び後方下側の揺動リンク５３，５４は、それぞれ、一端がフィーダ本体４６に設けられた後方本体軸５７に揺動可能に支持され、他端がリールホルダ４１に設けられた後方ホルダ軸５８に揺動可能に支持されている。テープリール４２を保持したリールホルダ４１は、前方本体軸５５及び後方本体軸５７を支点として揺動リンク５１〜５４が幅方向に移動するのに伴って、テープの幅方向に移動可能となっている。リールホルダ４１が移動する様子を図６に示す。

フィーダセット台６０は、上面に複数のスロット６２を有している。スロット６２は、複数個がＸ軸に沿ってフィーダセット台６０の上面に一列に設けられている。スロット６２は、断面逆Ｔ字溝形であり（図３の円内の部分断面図参照）、テープフィーダ４０の下面に設けられた断面逆Ｔ字形のレール４９が差し込まれるようになっている。スロット６２の途中にはクランプ溝６４が設けられている。テープフィーダ４０の断面逆Ｔ字形のレール４９をスロット６２の前方から後方へ差し込んでいくと、テープフィーダ４０の下面に設けられたクランプ部材５９がクランプ溝６４に嵌まり込む。これにより、テープフィーダ４０は、スロット６２に縦置き状態に支持されると共に、クランプ部材５９とクランプ溝６４とによって前後方向の位置が決まる。フィーダセット台６０は、後端に立壁を有している。この立壁には、各スロット６２に対応する位置にコネクタ６５が設けられると共に、各コネクタ６５の上下に位置決め穴６６，６７が設けられている。先ほど述べたようにテープフィーダ４０がスロット６２に差し込まれてクランプ部材５９がクランプ溝６４に嵌まり込んだ状態では、テープフィーダ４０の後端面に設けられた２本の位置決めピン７６，７７が位置決め穴６６，６７に差し込まれると共に、２本の位置決めピン７６，７７の間に設けられたコネクタ７５がフィーダセット台６０のコネクタ６５に電気的に接続される。これにより、テープフィーダ４０の制御基板４８と実装コントローラ７０とが双方向通信可能となる。

ここで、テープフィーダ４０の搭載位置について図７及び図８を用いて説明する。本実施形態では、説明の便宜上、スロット６２の中心線同士の間隔（スロットピッチ）を１０ｍｍとして説明する。フィーダセット台６０のスロット６２を左から右に向かって＃１スロット、＃２スロット、…というように称することとする。ここで、フィーダ本体４６の幅が８ｍｍ、リールホルダ４１の幅が１４．５ｍｍのテープフィーダ４０を２つ隣り合わせてスロット６２に差し込む場合について、図７を用いて説明する。いま＃４スロットに一つのテープフィーダ４０が既に差し込まれている状態とする。この状態で、もう一つのテープフィーダ４０をその隣りの＃５スロットに差し込む場合、＃４スロットのリールホルダ４１はフィーダ本体４６に対して左方向に移動し、＃５スロットのリールホルダ４１はフィーダ本体４６に対して右方向に移動する。そのため、＃５スロットにテープフィーダ４０を搭載することが可能となる。一方、図８に示すように、フィーダ本体１４６に対してリールホルダ１４１が幅方向に移動できないテープフィーダ１４０の場合には、＃４スロットと＃５スロットにテープフィーダ１４０を並べようとしても両者が干渉するため搭載することができない。そのため、＃４スロットと＃６スロットにテープフィーダ１４０を搭載せざるを得なくなる。このように、フィーダ本体４６に対してリールホルダ４１が幅方向に移動可能なテープフィーダ４０を利用すれば、同じ本数のテープフィーダ４０を間隔を詰めてフィーダセット台６０のスロット６２に搭載することができる。したがって、フィーダセット台６０に搭載可能なテープフィーダ４０の数を増やすことができ、ひいては部品実装システム１を構成する部品実装装置１０の台数を削減することが期待される。

実装コントローラ７０は、図２に示すように、ＣＰＵ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ＲＯＭ、各種データを記憶するＨＤＤ、作業領域として用いられるＲＡＭなどを備える。これらは、図示しないバスを介して電気的に接続されている。この実装コントローラ７０は、テープフィーダ４０の制御基板４８や実装管理装置８０と双方向通信可能なように接続されている。また、実装コントローラ７０は、基板搬送装置１８やＸ軸スライダ２６、Ｙ軸スライダ３０、Ｚ軸モータなどへ制御信号を出力可能なように接続されると共に、パーツカメラ３９から画像を受信可能に接続されている。例えば、実装コントローラ７０は、実装管理装置８０から受信した生産プログラムに基づいて、各テープフィーダ４０によって部品供給位置に送り出された部品供給テープから部品が吸着ノズル３８によりピックアップされて基板Ｓ上の所定位置に順次装着されるよう、基板搬送装置１８やＸ軸スライダ２６、Ｙ軸スライダ３０、Ｚ軸モータなどを制御する。また、実装コントローラ７０は、パーツカメラ３９で撮像された画像に基づいて吸着ノズル３８に部品が吸着されているか否かの判断やその部品の形状、大きさ、吸着位置などを判定する。

実装管理装置８０は、図１に示すように、ＣＰＵ８１を中心とするマイクロプロセッサであって、処理プログラムを記憶するＲＯＭ８２、基板の生産プログラムなどを記憶するＨＤＤ８３、作業領域として用いられるＲＡＭ８４などを備える。これらは、図示しないバスを介して電気的に接続されている。実装管理装置８０には、マウスやキーボード等の入力デバイス８５から入力信号が入力され、実装管理装置８０からは、ディスプレイ８６への画像信号が出力される。

次に、こうして構成された部品実装システム１の実装管理装置８０が実施する実装最適化処理ルーチンについて説明する。図９は実装最適化処理ルーチンのフローチャートである。

この実装最適化処理ルーチンが開始されると、実装管理装置８０のＣＰＵ８１は、今回の生産プログラム用データをＨＤＤから読み込む（ステップＳ１００）。生産プログラムとは、どのような部品を基板へ実装するかとか、そうした部品を実装した基板を何枚作製するかなどを定めた計画に関するプログラムをいう。こうした生産プログラムは、作業者が入力デバイス８５を操作することにより実装管理装置８０のＨＤＤに保存されている。生産プログラム用データには、生産日時や基板の作製数、基板に実装する部品に関する部品情報、使用するヘッドに関するヘッド情報、ヘッドに装着される吸着ノズル３８に関するノズル情報などがある。

次に、実装管理装置８０のＣＰＵ８１は、装着シーケンスを設定する（ステップＳ２００）。具体的には、ＣＰＵ８１は、装着順に部品種、装着位置（Ｘ座標，Ｙ座標）及び使用する吸着ノズルの種類（使用ノズル種）を指定することにより装着シーケンスを設定する。なお、使用ノズル種は、部品を吸着可能で且つ隣接する装着済みの部品と干渉しない吸着ノズルの種類の中から、ノズル径の大きい吸着ノズルに設定される。

次に、実装管理装置８０のＣＰＵ８１は、各部品実装装置１０へ装着シーケンスを配分する（ステップＳ３００）。具体的には、ＣＰＵ８１は、各部品実装装置１０に配分される装着シーケンスの数が均等又はできるだけ均等になるように配分する。各装着シーケンスには、どのテープフィーダの部品を実装するかが決められている。そのため、装着シーケンスの配分によって、各部品実装装置１０にどれだけのテープフィーダ４０が搭載されるのかが決まる。

次に、実装管理装置８０のＣＰＵ８１は、部品実装装置１０ごとに部品の装着順を計算する（ステップＳ４００）。このとき、ＣＰＵ８１は、例えば部品を基板に装着するときに先に装着された部品によってその部品の装着が妨げられることのないように装着順を計算する。

次に、実装管理装置８０のＣＰＵ８１は、部品の装着順に基づきテープフィーダ４０の適切な搭載位置を決定する搭載位置設定ルーチンを実行する（ステップＳ５００）。このルーチンの詳細については、後述する。

次に、実装管理装置８０のＣＰＵ８１は、搭載位置設定ルーチンを実行後、搭載可能フラグがオンかオフかを判定する（ステップＳ６００）。搭載可能フラグは、今回使用するすべてのテープフィーダ４０の搭載位置が決定した場合にはオン、そうでない場合にはオフに設定されるフラグである。ステップＳ６００で搭載フラグがオフだったならば、ＣＰＵ８１は、ステップＳ３００へ戻り、各部品実装装置１０へ装着シーケンスを再配分し、その後ステップＳ４００以降の処理を実行する。このように装着シーケンスを再配分することにより、搭載位置設定ルーチンの実行後に搭載可能フラグがオフからオンに設定される可能性がある。ステップＳ６００で搭載フラグがオンだったならば、今回使用するすべてのテープフィーダ４０の搭載位置が決定されたため、ＣＰＵ８１は、その搭載位置を含む生産プログラムをＨＤＤ８３に保存し（ステップＳ７００）、このルーチンを終了する。

ここで、搭載位置設定ルーチン（ステップＳ５００）について、図１０のフローチャートを用いて説明する。なお、ここでは、一つの部品実装装置１０に配分されたテープフィーダ４０の搭載位置を設定するルーチンについて説明するが、実際には、部品実装システム１を構成するすべての部品実装装置１０についてこのルーチンを実行する。

この搭載位置設定ルーチンが開始されると、実装管理装置８０のＣＰＵ８１は、部品実装装置１０に配分されたテープフィーダ４０のフィーダ本体４６の幅（占有幅）の合計を算出し（ステップＳ５０２）、その合計がフィーダセット台６０の幅に収まるか否かを判定する（ステップＳ５０４）。その合計がフィーダセット台６０の幅に収まるならば、ＣＰＵ８１は、部品実装装置１０に配分されたテープフィーダ４０のリールホルダ４１の幅（占有幅）の合計を算出し（ステップＳ５０６）、その合計がフィーダセット台６０の幅に収まるか否かを判定する（ステップＳ５０８）。その合計がフィーダセット台６０の幅に収まるならば、ステップＳ５１０へ進む。一方、ステップＳ５０４又はＳ５０８で否定判定されたならば、部品実装装置１０に配分されたテープフィーダ４０をフィーダセット台６０に搭載することが物理的に不可能なため、ＣＰＵ８１は搭載フラグをオフに設定し（ステップＳ５２３）、このルーチンを終了する。その後、既述の最適化処理のステップＳ６００へ進む。

実装管理装置８０のＣＰＵ８１は、ステップＳ５０８で肯定判定だったならば、テープフィーダ４０の配置順を決定する（ステップＳ５１０）。吸着ノズル３８は、テープフィーダ４０の部品吸着位置から部品を吸着したあとパーツカメラ３９の上方を経て基板Ｓの所定位置まで部品を運ぶ。基板Ｓに同じ部品を多数装着する場合、その部品を供給するテープフィーダ４０をパーツカメラ３９に近いスロット６２に搭載した方が吸着ノズル３８の総移動距離が短くなり、ひいては実装時間が短くなる。そのため、ＣＰＵ８１は、基板Ｓに装着する部品の個数の多いものほどパーツカメラ３９に近いスロット６２に搭載されるようにテープフィーダ４０の配置順を決定する。配置順の早いものほど、パーツカメラ３９に近いスロット６２に配置される。

次に、実装管理装置８０のＣＰＵ８１は、搭載位置を設定しようとする判断対象のテープフィーダ４０を決定する（ステップＳ５１２）。テープフィーダ４０のうち配置順の早いものから順に判断対象に決定される。続いて、ＣＰＵ８１は、そのテープフィーダ４０のフィーダ本体４６と隣接するテープフィーダ４０のフィーダ本体４６が搭載ピッチで搭載可能か否かを判定する（ステップＳ５１４）。例えば、図１１の上段に示すように、既に＃４スロットにフィーダ本体４６の幅が８ｍｍ、リールホルダ４１の幅が１４．５ｍｍのテープフィーダ４０が搭載され、その左側にフィーダ本体４６の幅が１６ｍｍ、リールホルダ４１の幅が２３．６ｍｍのテープフィーダ４０（判断対象）を搭載しようとする場合を考える。この場合、両方のフィーダ本体４６の占有幅の合計は８ｍｍ＋１６ｍｍ＝２４ｍｍとなり、それを２で割ってスロットピッチ（１０ｍｍ）で繰り上げた値２０ｍｍを搭載ピッチとする。この搭載ピッチを考慮すると、図１１の下段に示すように＃２スロットに判断対象のテープフィーダ４０のフィーダ本体４６を搭載することが可能なため、ステップＳ５１４で肯定判定される。一方、図１１の上段において、＃４スロットではなく＃２スロットにフィーダ本体４６の幅が８ｍｍ、リールホルダ４１の幅が１４．５ｍｍのテープフィーダ４０が搭載されていた場合（１点鎖線参照）、その左側にフィーダ本体４６の幅が１６ｍｍ、リールホルダ４１の幅が２３．６ｍｍのテープフィーダ４０（判断対象）を搭載しようとしても２０ｍｍの搭載ピッチとなるようなスロットが存在しないため、ステップＳ５１４で否定判定される。また、図１２の上段に示すように、既に＃８スロットにフィーダ本体４６の幅が２４ｍｍ、リールホルダ４１の幅が３１．６ｍｍのテープフィーダ４０が搭載された状態で、その左側にフィーダ本体４６の幅が４４ｍｍ、リールホルダ４１の幅が５２．１ｍｍのテープフィーダ４０（判断対象）を搭載しようとすると、両方のフィーダ本体４６の占有幅の合計は４４ｍｍ＋２４ｍｍ＝６８ｍｍとなり、それを２で割ってスロットピッチ（１０ｍｍ）で繰り上げた値４０ｍｍが搭載ピッチとなる。この場合、図１２の中段に示すように、＃４スロットに判断対象のテープフィーダ４０のフィーダ本体４６を搭載可能なため、ステップＳ５１４で肯定判定される。

実装管理装置８０のＣＰＵ８１は、ステップＳ５１４で肯定判定だったならば、判断対象のテープフィーダ４０のスロット位置を仮搭載位置に設定する（ステップＳ５１６）。続いて、ＣＰＵ８１は、仮搭載位置のテープフィーダ４０のリールホルダ４１とその隣りのテープフィーダ４０のリールホルダ４１が搭載ピッチで搭載可能か否かを判定する（ステップＳ５１８）。例えば、図１１の下段では、両方のリールホルダ４１の占有幅の合計は１４．５ｍｍ＋２３．５ｍｍ＝３８．０ｍｍであり、それを２で割った値１９．０ｍｍが搭載ピッチ２０ｍｍに収まるため、ステップＳ５１８で肯定判定される。図１２の中段では、両方のリールホルダ４１の占有幅の合計は５２．１＋３１．６ｍｍ＝８３．７ｍｍであり、それを２で割った値４１．８５ｍｍが搭載ピッチ４０ｍｍに収まらないため、ステップＳ５１８で否定判定される。

ステップＳ５１８で肯定判定だったならば、ＣＰＵ８１は、仮搭載位置を今回判断対象となったテープフィーダ４０の搭載位置に設定する（ステップＳ５２０）。一方、ステップＳ５１８で否定判定だったならば、ＣＰＵ８１は、オフセットすれば搭載可能か否かを判定する（ステップＳ５２２）。図１２の中段では、上述したとおり、両方のリールホルダ４１の占有幅の合計を２で割った値４１．８５ｍｍが搭載ピッチ４０ｍｍに収まらないが、図１２の下段に示すように、４１．８５ｍｍ−４０ｍｍ＝１．８５ｍｍ分だけ双方のリールホルダ４１を左右方向にオフセットさせれば搭載可能となる。ここで、双方のリールホルダ４１の可動範囲に基づいて算出される最大オフセット量が２ｍｍだったとすると、１．８５ｍｍは最大オフセット量以下のため、ステップＳ５２２で搭載可能と判定される。一方、双方のリールホルダ４１の最大オフセット量が１．５ｍｍだったとすると、１．８５ｍｍは最大オフセット量を超えているため、ステップＳ５２２で搭載不可能と判定される。

実装管理装置８０のＣＰＵ８１は、ステップＳ５２２で肯定判定だったならば、今回のオフセット量を記憶すると共に、仮搭載位置を今回判断対象となったテープフィーダ４０の搭載位置に設定する（ステップＳ５２４）。オフセット量は、次回以降の判断対象のテープフィーダ４０について搭載可否を判定する際に利用される。

実装管理装置８０のＣＰＵ８１は、ステップＳ５１４又はＳ５２２で否定判定だったならば、搭載ピッチを１スロットピッチ分、広げることが可能か否かを判定し（ステップＳ５２６）、可能ならば搭載ピッチを１スロットピッチ分広げ（ステップＳ５２８）、その後再びステップＳ５１４以降の処理を実行する。一方、搭載ピッチを１スロットピッチ分広げることが不可能だったならば、ＣＰＵ８１は搭載フラグをオフにし（ステップＳ５３０）、ステップＳ３００へ戻る。例えば、図１２では搭載ピッチ４０ｍｍで搭載可否を判定したが、搭載ピッチ４０ｍｍではオフセットしても搭載できない場合、搭載ピッチを１スロットピッチだけ広げて５０ｍｍとする。その場合、＃３スロットに判断対象のテープフィーダ４０を差し込むことになるが、特に支障はないため、ステップＳ５２６で肯定判定される。一方、搭載ピッチを広げたとき、存在しないスロットに差し込むことになるような場合には、ステップＳ５２６で否定判定される。

実装管理装置８０のＣＰＵ８１は、ステップＳ５２０又はステップＳ５２４の処理を行ったあと、未判断のテープフィーダ４０が残っているか否かを判定し（ステップＳ５３２）、残っていればステップＳ５１２に進んで配置順に基づいて次の判断対象のテープフィーダ４０を決定し、ステップＳ５１４以降の処理を実行する。一方、ステップＳ５３２で未判断のテープフィーダ４０が残っていなければ、ＣＰＵ８１は搭載フラグをオンにセットし（ステップＳ５３４）、このルーチンを終了する。このルーチンが終了すると、既述の最適化処理のステップＳ６００へ進む。

このような搭載位置設定ルーチンを含む最適化処理ルーチンが終了すると、フィーダセット台６０には、例えば図１３〜図１５に示すようにテープフィーダ４０が搭載される。図１３では、３つのうち右２つのテープフィーダ４０のリールホルダ４１が移動している。図１４では、３つのテープフィーダ４０のいずれのリールホルダ４１も移動していない。図１５では、右２つのテープフィーダ４０のリールホルダ４１は移動しておらず、左２つのテープフィーダ４０のリールホルダ４１は移動している。なお、これらは例示であり、他にも種々のパターンでテープフィーダ４０が搭載され得る。

以上説明した本実施形態の実装管理装置８０によれば、隣り合うテープフィーダ４０同士が干渉しないようにテープフィーダ４０のリールホルダ４１の移動量を考慮して搭載位置を設定するため、例えば移動量を考慮しなければテープフィーダ４０とその隣のテープフィーダ４０とが干渉する場合であっても、移動量を考慮することによりそうした干渉を回避することが可能となる。したがって、複数のテープフィーダ４０をフィーダセット台６０のスロット６２にどのように搭載するかを適切に設定することができ、ひいてはフィーダセット台６０に搭載されるテープフィーダ４０の数を増やすことができる。

また、上述した搭載位置設定ルーチンでは、隣り合うテープフィーダ４０のフィーダ本体４６同士が干渉しないように仮搭載位置を設定した状態でリールホルダ４１同士が移動なしで干渉するか否かを判定し、干渉しなければその仮搭載位置を搭載位置として設定し、干渉したならばテープフィーダ４０のリールホルダ４１を移動量を上限として移動させることにより干渉を回避できるか否かを判定し、回避できるならばその仮搭載位置を搭載位置として設定し、回避できなかったならば各テープフィーダ４０の仮搭載位置を両位置の間隔が広がるように更新する。そのため、搭載位置の設定を比較的容易に適切に行うことができる。

更に、上述した搭載位置設定ルーチンでは、当初の仮搭載位置は、隣り合うフィーダ本体４６の占有幅の合計を２で割ってスロットピッチで繰り上げた値を搭載ピッチとし、その搭載ピッチで隣り合うフィーダ本体４６同士が干渉しないように設定される。この搭載ピッチは、隣り合うフィーダ本体４６同士が最も近くなるように設定されている。そのため、フィーダセット台６０上の全テープフィーダ４０が占める幅（全体幅）を可能な限り狭くすることができる。

更にまた、上述した搭載位置設定ルーチンでは、最小の搭載ピッチでは隣り合うリールホルダ４１同士が移動量を考慮しても干渉してしまう場合には、１つのスロットピッチだけ搭載ピッチを増やして再度搭載を試みる。つまり、最小の搭載ピッチで隣り合うテープフィーダ４０を搭載できなかった場合には、その次に小さい搭載ピッチで搭載を試みる。そのため、フィーダセット台６０上の全テープフィーダ４０が占める幅（全体幅）を可能な限り狭くすることができる。加えて、フィーダセット台６０の構成上、搭載ピッチを増やすことが不可能ならば、部品実装装置１０への装着シーケンスを再配分する。これにより、フィーダセット台６０に搭載しようとするテープフィーダ４０の数または組合せが変更されるため、変更後には搭載できる可能性がある。

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、上述した実施形態の搭載位置設定ルーチンにおいて、搭載位置を設定するにあたり、隣り合うテープフィーダ４０のリールホルダ４１同士の隙間が可能な限り狭くなるようにしてもよい。具体的には、搭載位置設定ルーチンにおいて、ステップＳ５３４で搭載フラグをオンにする直前に、隣り合うテープフィーダ４０のリールホルダ４１同士の隙間の合計値がフィーダセット台６０の幅に占める割合を計算し、その割合が所定割合を超えるか否かを判定し、超えないならばステップＳ５３４に進み、超えたならばステップＳ５３０へ進んで搭載フラグをオフにしてもよい。こうすれば、隙間が広い場合には、フィーダセット台６０に搭載しようとするテープフィーダ４０の数や組合せが変更されるため、変更後には、隣り合うテープフィーダ４０のリールホルダ４１同士の隙間が狭くなることが期待される。その結果、こうすれば、テープフィーダの搭載数を増やすことができる。

上述した実施形態の搭載位置設定ルーチンのステップＳ５０２，Ｓ５０４において、フィーダ本体４６の占有幅の合計を算出し、その合計がフィーダセット台６０の幅を超えるか否かを判定したが、これらのステップを省略してもよい。ステップＳ５０６，５０８において、フィーダ本体４６よりも幅の広いリールホルダ４１の占有幅の合計がフィーダセット台６０の幅を超えるか否かを判定しているからである。

上述した実施形態において、フィーダセット台６０のスロット６２に搭載されるテープフィーダとして、可変テープフィーダ（テープフィーダ４０）と固定テープフィーダ（リールホルダ１４１がフィーダ本体１４６に対して固定されたテープフィーダ１４０）の両方を用いてもよい。この場合でも、隣り合うテープフィーダの少なくとも一方がテープフィーダ４０の箇所があるため、上述した実施形態と同じ効果が得られる。

上述した実施形態では、リールホルダ４１をリンク機構５０を介してフィーダ本体４６に対して幅方向に移動可能な例を示したが、特にリンク機構５０に限定されない。例えば、幅方向に延びるスライド溝をフィーダ本体４６の穴４６ａの上下に設け、そのスライド溝をスライド可能な駒をリールホルダ４１の上下に設けてもよい。

本発明は、部品供給位置に送り出された部品供給テープから部品採取ヘッドのノズルにより部品をピックアップして基板上に装着する部品実装装置の管理に利用可能である。

１…部品実装システム、１０…部品実装装置、１４…部品装着機、１８…基板搬送装置、２０…支持板、２２…コンベアベルト、２３…支持ピン、２６…Ｘ軸スライダ、２８…ガイドレール、３０…Ｙ軸スライダ、３２…ガイドレール、３４ …ヘッドユニット、３５…取っ手、３６…ロータリーヘッド、３８…吸着ノズル、３９…パーツカメラ、４０…テープフィーダ、４１…リールホルダ、４２…テープリール、４３…リール保持軸、４４…下部カバー、４５…上部カバー、４６…フィーダ本体、４６ａ…穴、４７…スプロケット、４８…制御基板、４９…レール、５０…リンク機構、５１〜５４…揺動リンク、５５…前方本体軸、５６…前方ホルダ軸、５７…後方本体軸、５８…後方ホルダ軸、５９…クランプ部材、６０…フィーダセット台、６２…スロット、６４…クランプ溝、６５…コネクタ、６６…位置決め穴、７０…実装コントローラ、７５…コネクタ、７６…位置決めピン、８０…実装管理装置、８１…ＣＰＵ、８２…ＲＯＭ、８３…ＨＤＤ、８４ …ＲＡＭ、８５…入力デバイス、８６…ディスプレイ、１４０…テープフィーダ、１４１…リールホルダ、１４６…フィーダ本体

Claims (5)

1. 部品供給位置に送り出された部品供給テープから部品をノズルによりピックアップして基板上に装着する部品装着手段と、
   前記部品供給テープが巻回されたリールを回転可能に保持するリール保持部と前記部品供給テープを前記リールから巻きほどいて前記部品供給位置へ送り出すフィーダ部を含むテープフィーダと、
   前記テープフィーダを搭載可能なスロットが複数個一列に並べられたフィーダセット台と、
   を備えた部品実装装置を管理する実装管理装置であって、
   複数の前記テープフィーダを前記フィーダセット台のどのスロットに搭載するかを設定する搭載位置設定手段
   を備え、
   前記部品実装装置の前記複数のテープフィーダのうちの少なくとも１つは、前記リール保持部が前記フィーダ部に対してテープ幅方向に所定の移動量まで移動可能な可変テープフィーダであり、
   前記搭載位置設定手段は、隣り合う前記テープフィーダの少なくとも一方が前記可変テープフィーダの場合、前記可変テープフィーダの前記移動量を考慮して該隣り合う前記テープフィーダの搭載位置を設定する、
   実装管理装置。
2. 前記搭載位置設定手段は、前記搭載位置を設定するにあたり、前記隣り合うテープフィーダの前記リール保持部同士の隙間が可能な限り狭くなるようにする、
   請求項１に記載の実装管理装置。
3. 前記搭載位置設定手段は、隣り合う前記テープフィーダの少なくとも一方が前記可変テープフィーダの場合、該隣り合う前記テープフィーダの前記フィーダ部同士が干渉しないように仮搭載位置を設定した状態で前記可変テープフィーダの前記リール保持部が移動なしで前記リール保持部同士が干渉するか否かを判定し、干渉しなければその仮搭載位置を搭載位置として設定し、干渉したならば前記可変テープフィーダの前記リール保持部を前記所定の移動量を上限として移動させることにより干渉を回避できるか否かを判定し、回避できるならばその仮搭載位置を搭載位置として設定し、回避できなかったならば各テープフィーダの仮搭載位置を両位置の間隔が広がるように更新する、
   請求項１又は２に記載の実装管理装置。
4. 前記搭載位置設定手段は、当初、各テープフィーダの仮搭載位置を設定するにあたり、隣り合う前記テープフィーダの前記フィーダ部同士が干渉しない範囲で最も近くなるようにする、
   請求項３に記載の実装管理装置。
5. 前記搭載位置設定手段は、前記隣り合うテープフィーダの仮搭載位置を両位置の間隔が広がるように更新することが前記フィーダセット台の構成上不可能ならば、前記フィーダセット台に搭載しようとする前記テープフィーダの数または組合せを変更する、
   請求項３又は４に記載の実装管理装置。

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