JP2020126880A - 基板処理システム及び基板処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の処理機が配列されてなる生産ラインにおいて、特定の処理機における主電源の投入を停止した状態であっても、生産ライン全体としての処理基板の生産停止を回避することが可能な基板処理システム及び基板処理方法を提供する。【解決手段】複数の実装機３の各々は、分岐給電ケーブル８１と第１分岐通信ケーブル８２とを構築する分岐経路部８を備えている。分岐給電ケーブル８１は、主電源回路部４１から基板搬送機構３５への搬送用給電経路７１から分岐した給電経路である。第１分岐通信ケーブル８２は、主制御回路部４２から基板搬送機構３５への搬送用通信経路７２から分岐した通信経路である。分岐給電ケーブル８１及び第１分岐通信ケーブル８２は、特定の実装機３Ｂ以外の他の実装機３Ａにおける主電源回路部４１及び主制御回路部４２から、特定の実装機３Ｂの基板搬送機構３５への電力及び制御信号の供給を可能とする。【選択図】図３

Description

本発明は、基板に部品を搭載する実装機などの処理機が複数配列された生産ラインを備えた基板処理システム、及び基板処理方法に関する。

プリント配線板等の基板上に電子部品（以下、単に「部品」という）が搭載された部品搭載基板を生産する生産ラインは、基板上に部品を搭載する実装機などの処理機が複数配列されて構成されている。この生産ラインでは、各処理機で基板を搬送しつつ当該基板に順次処理を施し、処理基板を生産するようになっている。

各処理機で基板を搬送して処理を施す際には、その基板の搬送動作と基板に対する処理動作とを制御する必要がある。各処理機での動作を制御する技術が、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１に開示される技術では、複数の実装機に対して１つのコントローラを設け、このコントローラにより各実装機の動作を制御するように構成される。

特開２００１−２９１９９６号公報

生産ラインにおいて複数の処理機のうちの１台の処理機が例えば故障し、当該故障した処理機の主電源が投入できない場合、或いは主電源の投入により何らかのトラブルの発生が懸念される場合を想定する。この場合、故障した処理機において基板に対する処理動作が停止されるばかりではなく、基板の搬送動作も停止される。このため、生産ラインの全体として処理基板の生産が停止されてしまう。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数の処理機が配列されてなる生産ラインにおいて、特定の処理機における主電源の投入を停止した状態であっても、生産ライン全体としての処理基板の生産停止を回避することが可能な基板処理システム及び基板処理方法を提供することにある。

本発明の一の局面に係る基板処理システムは、基板に処理を施す処理機が複数配列され、処理基板を生産する生産ラインを備えるシステムである。この基板処理システムにおいて、前記複数の処理機の各々は、所定の処理位置において基板に処理を施す処理動作を行う処理機構と、前記処理位置に基板を搬送する搬送動作を行う基板搬送機構と、前記処理機構を駆動するための処理駆動電力と、前記基板搬送機構を駆動するための搬送駆動電力とを生成する電源回路を構成する主電源回路部と、前記処理動作を制御するための処理制御信号と、前記搬送動作を制御するための搬送制御信号とを発信する制御回路を構成する主制御回路部と、前記主電源回路部から前記処理機構へ前記処理駆動電力を供給するための処理用給電経路を構築すると共に、前記主制御回路部から前記処理機構へ前記処理制御信号を供給するための処理用通信経路を構築する処理用経路部と、前記主電源回路部から前記基板搬送機構へ前記搬送駆動電力を供給するための搬送用給電経路を構築すると共に、前記主制御回路部から前記基板搬送機構へ前記搬送制御信号を供給するための搬送用通信経路を構築する搬送用経路部と、前記搬送用給電経路の中間部から分岐した分岐給電経路を構築すると共に、前記搬送用通信経路の中間部から分岐した分岐通信経路を構築する分岐経路部と、を含む。前記複数の処理機のうちの特定の処理機を、前記処理駆動電力及び前記処理制御信号の前記処理機構に対する供給を停止した状態で、前記基板搬送機構の前記搬送動作を実行させる搬送装置として機能させる場合を想定する。この場合、前記分岐給電経路は、前記特定の処理機以外の他の処理機における前記主電源回路部から、前記特定の処理機の前記基板搬送機構への電力の供給を可能とし、前記分岐通信経路は、前記他の処理機における前記主制御回路部から、前記特定の処理機の前記基板搬送機構への信号の供給を可能とする。

この基板処理システムによれば、複数の処理機の各々は、分岐給電経路と分岐通信経路とを構築する分岐経路部を備えている。分岐給電経路は、主電源回路部から基板搬送機構へ搬送駆動電力を供給するための搬送用給電経路から分岐した給電経路である。分岐通信経路は、主制御回路部から基板搬送機構へ搬送制御信号を供給するための搬送用通信経路から分岐した通信経路である。

ここで、例えば、基板に対して部品を搭載するなどの処理の回数が比較的少ない処理基板を生産する際には、複数の処理機のうちの特定の処理機において主電源の投入を停止することによって、生産ライン全体としての電力の消費を軽減することができる。また、複数の処理機のうちの特定の処理機が故障した場合、当該特定の処理機の主電源が投入できない、或いは主電源の投入により何らかのトラブルの発生が懸念される状況となる。このような、複数の処理機のうちの特定の処理機を、主電源の投入を停止した状態とする場合を想定する。この場合、特定の処理機において、主電源回路部から処理機構及び基板搬送機構への電力の供給と、主制御回路部から処理機構及び基板搬送機構への制御信号の供給とができなくなる。

そこで、複数の処理機の各々は、上述の分岐給電経路と分岐通信経路とを構築する分岐経路部を備えている。分岐給電経路は、特定の処理機以外の他の処理機における主電源回路部から、特定の処理機の基板搬送機構への電力の供給を可能とする。分岐通信経路は、他の処理機における主制御回路部から、特定の処理機の基板搬送機構への信号の供給を可能とする。これにより、特定の処理機を、処理駆動電力及び処理制御信号の処理機構に対する供給を停止した状態で、基板搬送機構の搬送動作を実行させる搬送装置として機能させることができる。このため、生産ラインにおいて特定の処理機における主電源の投入を停止した状態であっても、生産ライン全体としての処理基板の生産停止を回避することが可能となる。

上記の基板処理システムにおいて、前記特定の処理機は、前記処理機構に故障が発生した故障機である。

この態様では、処理機構に故障が発生した故障機における基板搬送機構に対し、他の処理機における主電源回路部から分岐給電経路を通じて搬送駆動電力の供給が可能である。更に、故障機における基板搬送機構に対し、他の処理機における主制御回路部から分岐通信経路を通じて搬送制御信号の供給が可能である。これにより、故障機において主電源を投入することなく、当該故障機を搬送装置として機能させることができる。このため、特定の処理機における処理機構の故障に起因した、生産ライン全体としての処理基板の生産停止を回避することが可能となる。

上記の基板処理システムは、前記複数の処理機の各々と情報通信可能に接続され、前記処理基板の生産に必要な各種情報を管理する情報管理装置を、更に備える。前記情報管理装置は、前記処理機の仕様に関する仕様情報を、前記複数の処理機の各々に対応付けて記憶する第１記憶部を有する。前記他の処理機は、前記特定の処理機に対応付けられた前記仕様情報を前記第１記憶部から読み出し、その読み出した仕様情報に基づいて、前記特定の処理機を搬送装置として機能させる。

この態様では、特定の処理機を搬送装置として機能させる場合に、他の処理機は、特定の処理機の仕様に関する仕様情報を情報管理装置から読み出して取得する。これにより、特定の処理機を搬送装置として機能させるために必要な仕様情報を、例えばオペレーターが他の処理機に対して入力する作業を実施しなくてもよい。このため、特定の処理機の仕様に関する仕様情報の、他の処理機に対する設定に要する時間を短縮することができる。

上記の基板処理システムにおいて、前記情報管理装置は、前記複数の処理機ごとの、基板に対する処理内容の割り振りを示す分担情報を記憶する第２記憶部と、前記特定の処理機を搬送装置として機能させる場合に、当該特定の処理機に割り振られていた処理内容を、前記他の処理機の分担に組み入れて、前記分担情報を更新する情報更新部と、を更に有する。そして、前記他の処理機において、前記処理機構は、前記情報更新部によって更新された前記分担情報に基づいて、前記処理動作を実行する。

この態様では、搬送装置として機能させる特定の処理機に割り振られていた基板に対する処理動作を、更新された分担情報に基づいて他の処理機において実行することができる。これにより、特定の処理機を搬送装置として機能させつつ、生産ライン全体としての処理基板の生産を継続することができる。

上記の基板処理システムにおいて、前記他の処理機は、前記特定の処理機の一方側に隣接して配置された処理機である。そして、前記他の処理機と、前記特定の処理機の他方側に隣接して配置された処理機とは、前記処理機構による前記処理動作の実施状況を示す基板管理情報の通信が可能に接続される。

この態様では、搬送装置として機能させる特定の処理機を介さずに、当該特定の処理機以外の処理機間で、基板管理情報の相互通信が可能となる。

上記の基板処理システムにおいて、前記複数の処理機の各々は、前記処理機構及び前記基板搬送機構を収容する本体ハウジングと、前記本体ハウジングに開閉自在に設けられたカバー体と、前記カバー体の開閉状態を検知するインターロック機構と、を更に含む。そして、前記他の処理機は、前記特定の処理機における前記インターロック機構による検知結果を示す検知信号の受信が可能であって、当該検知信号が前記カバー体の開状態を表す信号である場合に、前記特定の処理機における前記基板搬送機構の前記搬送動作を停止させる。

この態様では、搬送装置として機能させる特定の処理機におけるインターロック機構の検知信号を、他の処理機において受信可能とする。これにより、特定の処理機におけるカバー体が開状態とされたときに、インターロック機構の検知信号に基づいて、他の処理機にて特定の処理機における基板搬送機構の搬送動作を停止させることができる。

上記の基板処理システムにおいて、前記他の処理機は、自身の主制御回路部から前記特定の処理機の前記基板搬送機構へテスト信号を供給し、当該テスト信号の通信が成立した場合に、前記特定の処理機の前記基板搬送機構が正常に動作可能であると判定する。

この態様では、特定の処理機の基板搬送機構が正常に動作可能であるか否かの判定を、他の処理機において行うことができる。

上記の基板処理システムにおいて、前記他の処理機は、前記特定の処理機を搬送装置として機能させる場合に、基板の搬送と停止を間欠的に繰り返す間欠搬送モードと、前記特定の処理機内で基板が停止することなく通過するように搬送する通過搬送モードとの間で、搬送モードの切替えが可能である。

この態様では、搬送装置として機能させる特定の処理機における基板搬送機構の搬送動作について、他の処理機において、間欠搬送モードと通過搬送モードとの間で搬送モードの切替えが可能である。これにより、生産ラインにおける処理基板の生産時に、各処理機での基板に対する処理状況に応じて、特定の処理機における基板搬送機構による搬送動作を切替えることができる。

本発明の他の局面に係る基板処理方法は、基板に処理を施す処理動作を行う処理機構と、基板を搬送する搬送動作を行う基板搬送機構とを備えた処理機が複数配列された生産ラインにおける基板処理方法である。この基板処理方法は、前記複数の処理機のうちの特定の処理機において、主電源を投入することなく処理機構に対する駆動電力及び制御信号の供給を停止した状態で、基板搬送機構が正常に動作可能であるか否かを判定する判定ステップと、前記特定の処理機の基板搬送機構が正常に動作可能である場合に、当該基板搬送機構を駆動するための搬送駆動電力と、搬送動作を制御するための搬送制御信号とを、前記特定の処理機以外の他の処理機から供給し、前記特定の処理機を搬送装置として機能させる搬送ステップと、を含む。

以上説明したように、本発明によれば、複数の処理機が配列されてなる生産ラインにおいて、特定の処理機における主電源の投入を停止した状態であっても、生産ライン全体としての処理基板の生産停止を回避することが可能な基板処理システム及び基板処理方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る基板処理システムの構成を概略的に示す図である。 基板処理システムに備えられる処理機としての実装機の構成を示す平面図である。 実装機の電気的構成を示すブロック図である。 複数の実装機のうちの特定の実装機を搬送装置として機能させる場合を説明するための図である。 特定の実装機を搬送装置として機能させる場合の電気的な構成を説明するための図である。

以下、本発明の実施形態に係る基板処理システム及び基板処理方法について、図面に基づいて説明する。

［基板処理システムの全体構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る基板処理システム１の構成を概略的に示す図である。基板処理システム１は、基板に処理を施す複数の処理機が配列されてなる生産ライン２と、情報管理装置１０とを備える。前記処理機としては、基板に半田ペーストのパターンを印刷する処理を施す印刷機や、基板に部品を搭載する処理を施す実装機などを挙げることができる。以下では、処理機として前記実装機を例に挙げて説明する。すなわち、生産ライン２には、複数の実装機３が配列されている。図１では、生産ライン２において３台の実装機３が配列された例が示されているが、１つの生産ライン２に配列される実装機３の数は、特に限定されるものではない。また、生産ライン２の数についても、１つのラインに限定されるものではなく、複数の生産ライン２が並設されていてもよい。基板処理システム１においては、複数の実装機３の各々と、情報管理装置１０とが情報通信可能に接続されている。

生産ライン２では、各実装機３で基板を搬送しつつ部品を順次搭載し、処理基板として部品搭載基板を生産するようになっている。各実装機３において基板に対して部品を搭載する際には、必要に応じて各実装機３と情報管理装置１０との間で情報の通信が行われる。

＜実装機の構成＞
まず、図１に加えて図２の平面図及び図３のブロック図を参照して実装機３の構成を説明する。なお、以下では、方向関係については水平面上のＸＹ直交座標軸を用いて説明する。Ｘ軸方向の一方向側を「＋Ｘ側」と称し、Ｘ軸方向の一方向側とは反対の他方向側を「−Ｘ側」と称する。また、Ｙ軸方向の一方向側を「＋Ｙ側」と称し、Ｙ軸方向の一方向側とは反対の他方向側を「−Ｙ側」と称する。

実装機３は、基板Ｐに部品を搭載（実装）する装置である。なお、実装機３による部品の搭載前において基板Ｐには、図略の塗布装置によって接着剤が塗布されると共に、印刷機によって半田ペーストのパターンが印刷されている。実装機３は、本体ハウジング３１と、カバー体３２と、本体フレーム３３と、部品搭載機構３４（処理機構）と、基板搬送機構３５と、インターロック機構３６と、タッチパネル３７と、を備える。なお、図２の平面図では、本体ハウジング３１が取り外された状態の実装機３が示されている。

本体ハウジング３１は、実装機３の外装体を構成し、本体フレーム３３、部品搭載機構３４及び基板搬送機構３５等を収容する。この本体ハウジング３１には、カバー体３２が取り付けられている。カバー体３２は、本体ハウジング３１に開閉自在に設けられている。カバー体３２が開状態であるときに、実装機３を操作するオペレーターは、本体ハウジング３１に収容される部品搭載機構３４や基板搬送機構３５に対するアクセスが可能である。オペレーターは、カバー体３２が開状態であるときに、部品搭載機構３４や基板搬送機構３５にアクセスし、当該機構のメンテナンス等を実施することができる。一方、実装機３の稼働中にはカバー体３２が閉状態とされ、オペレーターの安全性が確保される。すなわち、カバー体３２が閉状態であるときには、部品搭載機構３４や基板搬送機構３５に対するオペレーターのアクセスが不可能とされる。

インターロック機構３６は、カバー体３２の開閉状態を検知する機構である。インターロック機構３６は、図１に示すように、インターロックコネクタ３６１と、待ち受けコネクタ３６２とを含む。インターロックコネクタ３６１はカバー体３２に設けられ、待ち受けコネクタ３６２は本体ハウジング３１に設けられている。インターロック機構３６では、カバー体３２が閉状態であるときには、インターロックコネクタ３６１と待ち受けコネクタ３６２とが電気的に接続された状態となる。一方、カバー体３２が開状態であるときには、インターロックコネクタ３６１と待ち受けコネクタ３６２とが電気的に接続されない状態となる。インターロック機構３６は、インターロックコネクタ３６１と待ち受けコネクタ３６２との電気的な接続状態を検知することによって、カバー体３２の開閉状態を検知することができる。

タッチパネル３７は、実装機３の稼働状況に関する情報などを表示する表示部としての機能を有すると共に、オペレーターの操作によって実装機３の動作に関する指令が入力される入力部としての機能を有する。

本体フレーム３３は、部品搭載機構３４及び基板搬送機構３５を構成する各部が配置される構造体であり、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の両方向と直交する鉛直方向から見た平面視で略矩形状に形成されている。

基板搬送機構３５は、コンベア３５１と、搬送駆動部３５２（図３）と、搬送検出部３５３（図３）と、を含む。コンベア３５１は、Ｘ軸方向に延び、本体フレーム３３に配置される。コンベア３５１は、搬送駆動部３５２の駆動力に基づいて基板Ｐを、所定の搭載位置（処理位置）に向けてＸ軸方向に搬送する搬送動作を行う。搬送駆動部３５２は、コンベア３５１を駆動させる駆動力を発する機器であって、例えば駆動モーターである。コンベア３５１上を搬送される基板Ｐは、部品が搭載される搭載位置に位置決めされるようになっている。搬送検出部３５３は、コンベア３５１上を搬送される基板Ｐを検出可能なセンサである。搬送検出部３５３による検出結果を示す検出信号に基づいて、搬送駆動部３５２の駆動が制御されて、コンベア３５１による基板Ｐの搬送動作が制御される。

なお、図２では、基板Ｐを搬送するレーンとなるコンベア３５１が１台であるシングルレーン型の基板搬送機構３５が例示されているが、コンベア３５１が２台となるデュアルレーン型の基板搬送機構３５としてもよい。

部品搭載機構３４は、基板Ｐに部品を搭載する処理を施す処理機構を構成する。部品搭載機構３４は、移動フレーム３４１と、部品供給部３４２と、ヘッドユニット３４３と、第１移動機構３４４と、第２移動機構３４５と、搭載駆動部３４６（図３）と、搭載検出部３４７（図３）と、を含む。

部品供給部３４２は、本体フレーム３３におけるＹ軸方向の＋Ｙ側及び−Ｙ側の領域部分にそれぞれ、Ｘ軸方向に２箇所ずつ合計４箇所に配置される。部品供給部３４２は、基板Ｐに搭載される部品を供給するものであり、複数の部品供給装置３４２１が並設される。部品供給装置３４２１は、基板Ｐに搭載される部品を所定の部品供給位置に供給する装置である。部品供給装置３４２１は、部品供給方式の違いにより、テープフィーダー、トレイフィーダー及びスティックフィーダーに大別される。各部品供給部３４２には、部品供給方式が同一の１種の部品供給装置３４２１が配置されていてもよいし、部品供給方式が異なる２種以上の部品供給装置３４２１がそれぞれ配置されていてもよい。テープフィーダーは、部品が収納された部品収納テープを部品供給位置に向けて送出することにより部品を供給する方式の装置である。トレイフィーダーは、複数の部品を保持したトレイが載置されたパレットを部品供給位置に移動させることにより部品を供給する方式の装置である。スティックフィーダーは、筒状のスティックに収納された部品を当該スティックから押し出しながら部品供給位置に供給する方式の装置である。

移動フレーム３４１は、Ｘ軸方向に延び、本体フレーム３３に、所定の移動方向（Ｙ軸方向）に移動可能に支持される。この移動フレーム３４１にヘッドユニット３４３が搭載されている。ヘッドユニット３４３は、Ｘ軸方向に移動可能となるように、移動フレーム３４１に搭載される。すなわち、ヘッドユニット３４３は、移動フレーム３４１の移動に伴ってＹ軸方向に移動可能であり、且つ、移動フレーム３４１に沿ってＸ軸方向に移動可能である。ヘッドユニット３４３は、部品供給部３４２とコンベア３５１により搬送された基板Ｐの所定の搭載位置とにわたって移動可能とされ、部品供給部３４２から部品を取り出すとともに、その取り出した部品を基板Ｐ上に搭載する搭載動作を行う。

ヘッドユニット３４３は、吸着ノズル３４３１を備えている。吸着ノズル３４３１は、部品供給部３４２により供給された部品を吸着して保持可能な保持具である。吸着ノズル３４３１は、電動切替弁を介して負圧発生装置、正圧発生装置及び大気の何れかに連通可能とされている。つまり、吸着ノズル３４３１に負圧が供給されることで当該吸着ノズル３４３１による部品の吸着保持（部品の取り出し）が可能となり、その後、正圧が供給されることで当該部品の吸着保持が解除される。

第１移動機構３４４は、本体フレーム３３の＋Ｘ側及び−Ｘ側の端部に配設される。第１移動機構３４４は、移動フレーム３４１をＹ軸方向に移動させる機構である。第１移動機構３４４は、例えば、駆動モーターと、Ｙ軸方向に延び、駆動モーターに連結されるボールねじ軸と、移動フレーム３４１に配設されてボールねじ軸と螺合するボールナットと、を含んで構成される。このような構成の第１移動機構３４４は、駆動モーターによるボールねじ軸の回転駆動に伴ってボールナットがボールねじ軸に沿って進退することにより、移動フレーム３４１をＹ軸方向に移動させる。

第２移動機構３４５は、移動フレーム３４１に配設される。第２移動機構３４５は、ヘッドユニット３４３を移動フレーム３４１に沿ったＸ軸方向に移動させる機構である。第２移動機構３４５は、第１移動機構３４４と同様に、例えば、駆動モーターと、Ｘ軸方向に延び、駆動モーターに連結されるボールねじ軸と、ヘッドユニット３４３に配設されてボールねじ軸と螺合するボールナットと、を含んで構成される。このような構成の第２移動機構３４５は、駆動モーターによるボールねじ軸の回転駆動に伴ってボールナットがボールねじ軸に沿って進退することにより、ヘッドユニット３４３をＸ軸方向に移動させる。

搭載駆動部３４６は、部品供給部３４２の部品供給装置３４２１、ヘッドユニット３４３、第１移動機構３４４、及び第２移動機構３４５をそれぞれ駆動させる駆動力を発する機器群であって、例えば駆動モーター群である。搭載検出部３４７は、搭載駆動部３４６によって駆動される各部の動作状況を検出可能なセンサ群である。搭載検出部３４７による検出結果を示す検出信号に基づいて、搭載駆動部３４６の駆動が制御されて、部品供給装置３４２１による部品の供給動作、並びに、ヘッドユニット３４２、第１移動機構３４４及び第２移動機構３４５による基板Ｐに対する部品の搭載動作が制御される。

図３に示すように、実装機３は、電力供給系及び制御系の構成として、主電源回路部４１、主制御回路部４２、搭載制御部５１、搬送制御部５２、搭載用経路部６（処理用経路部）、搬送用経路部７、ロック検知通信ケーブル７３、及び分岐経路部８を、更に備える。

主電源回路部４１及び主制御回路部４２は、主電源４と直接的に電気的に接続される。主電源回路部４１及び主制御回路部４２は、主電源４が投入された状態において動作が可能であり、主電源４の投入が解除されると動作が停止される。

主電源回路部４１は、主電源４が投入されることにより入力される入力電力に基づいて、搭載駆動電力（処理駆動電力）と搬送駆動電力とを生成する電源回路を構成する。前記搭載駆動電力は、部品搭載機構３４を駆動するための電力、すなわち、搭載駆動部３４６を駆動するための電力である。前記搬送駆動電力は、基板搬送機構３５を駆動するための電力、すなわち、搬送駆動部３５２を駆動するための電力である。

主制御回路部４２は、搭載制御信号（処理制御信号）と搬送制御信号とを発信する制御回路を構成する。前記搭載制御信号は、部品搭載機構３４による基板Ｐに対する部品の搭載動作を制御するための制御信号である。前記搬送制御信号は、基板搬送機構３５による基板Ｐの搬送動作を制御するための制御信号である。主制御回路部４２は、搭載検出部３４７からの検出信号に基づいて前記搭載制御信号を生成し、その生成した搭載制御信号を発信する。また、主制御回路部４２は、搬送検出部３５３からの検出信号に基づいて前記搬送制御信号を生成し、その生成した搬送制御信号を発信する。

搭載制御部５１は、部品搭載機構３４による基板Ｐに対する部品の搭載動作を制御する部分である。搭載制御部５１は、主電源回路部４１からの搭載駆動電力を部品搭載機構３４へ供給すると共に、主制御回路部４２からの搭載制御信号を部品搭載機構３４へ供給する。

搬送制御部５２は、基板搬送機構３５による基板Ｐの搬送動作を制御する部分である。搬送制御部５２は、主電源回路部４１からの搬送駆動電力を基板搬送機構３５へ供給すると共に、主制御回路部４２からの搬送制御信号を基板搬送機構３５へ供給する。

搭載用経路部６は、搭載用給電経路６１（処理用給電経路）と搭載用通信経路６２（処理用通信経路）とを構築する。搭載用給電経路６１は、主電源回路部４１から部品搭載機構３４へ前記搭載駆動電力を供給するための給電経路である。搭載用通信経路６２は、主制御回路部４２から部品搭載機構３４へ前記搭載制御信号を供給するための通信経路である。

搭載用給電経路６１は、第１搭載用給電ケーブル６１１と第２搭載用給電ケーブル６１２とを含む。第１搭載用給電ケーブル６１１は、主電源回路部４１と搭載制御部５１との間を電気的に接続する給電ケーブルである。第２搭載用給電ケーブル６１２は、搭載制御部５１と部品搭載機構３４との間を電気的に接続する給電ケーブルである。主電源回路部４１から出力された前記搭載駆動電力は、搭載制御部５１を経由して、第１搭載用給電ケーブル６１１及び第２搭載用給電ケーブル６１２を通じて部品搭載機構３４へ供給される。

搭載用通信経路６２は、第１搭載用通信ケーブル６２１と第２搭載用通信ケーブル６２２とを含む。第１搭載用通信ケーブル６２１は、主制御回路部４２と搭載制御部５１との間を接続する通信ケーブルである。第２搭載用通信ケーブル６２２は、搭載制御部５１と部品搭載機構３４との間を接続する通信ケーブルである。主制御回路部４２から発信された前記搭載制御信号は、搭載制御部５１を経由して、第１搭載用通信ケーブル６２１及び第２搭載用通信ケーブル６２２を通じて部品搭載機構３４へ供給される。

搬送用経路部７は、搬送用給電経路７１と搬送用通信経路７２とを構築する。搬送用給電経路７１は、主電源回路部４１から基板搬送機構３５へ前記搬送駆動電力を供給するための給電経路である。搬送用通信経路７２は、主制御回路部４２から基板搬送機構３５へ前記搬送制御信号を供給するための通信経路である。

搬送用給電経路７１は、第１搬送用給電ケーブル７１１と第２搬送用給電ケーブル７１２とを含む。第１搬送用給電ケーブル７１１は、主電源回路部４１と搬送制御部５２との間を電気的に接続する給電ケーブルである。第２搬送用給電ケーブル７１２は、搬送制御部５２と基板搬送機構３５との間を電気的に接続する給電ケーブルである。主電源回路部４１から出力された前記搬送駆動電力は、搬送制御部５２を経由して、第１搬送用給電ケーブル７１１及び第２搬送用給電ケーブル７１２を通じて基板搬送機構３５へ供給される。

搬送用通信経路７２は、第１搬送用通信ケーブル７２１と第２搬送用通信ケーブル７２２とを含む。第１搬送用通信ケーブル７２１は、主制御回路部４２と搬送制御部５２との間を接続する通信ケーブルである。第２搬送用通信ケーブル７２２は、搬送制御部５２と基板搬送機構３５との間を接続する通信ケーブルである。主制御回路部４２から発信された前記搬送制御信号は、搬送制御部５２を経由して、第１搬送用通信ケーブル７２１及び第２搬送用通信ケーブル７２２を通じて基板搬送機構３５へ供給される。

ロック検知通信ケーブル７３は、主制御回路部４２とインターロック機構３６との間を接続する通信ケーブルである。ロック検知通信ケーブル７３は、インターロック機構３６によるカバー体３２の開閉状態の検知結果を示す検知信号を伝送するための通信ケーブルである。

分岐経路部８は、分岐給電ケーブル８１と、第１分岐通信ケーブル８２と、第２分岐通信ケーブル８３と、分岐経路コネクタ８４と、を含む。分岐給電ケーブル８１は、搬送用給電経路７１の中間部から分岐した分岐給電経路を構築する給電ケーブルである。本実施形態では、分岐給電ケーブル８１は、第１搬送用給電ケーブル７１１から分岐している。第１分岐通信ケーブル８２は、搬送用通信経路７２の中間部から分岐した第１分岐通信経路を構築する通信ケーブルである。本実施形態では、第１分岐通信ケーブル８２は、第１搬送用通信ケーブル７２１から分岐している。第２分岐通信ケーブル８３は、ロック検知通信ケーブル７３の中間部から分岐した第２分岐通信経路を構築する通信ケーブルである。分岐経路コネクタ８４は、分岐給電ケーブル８１、第１分岐通信ケーブル８２及び第２分岐通信ケーブル８３の各々の先端部に取り付けられたコネクタである。

詳細については後述するが、複数の実装機３のうちの特定の実装機３を、部品搭載機構３４による搭載動作を停止させた状態で基板搬送機構３５の搬送動作を実行させる搬送装置として機能させる場合に、分岐経路部８は利用される。この場合、分岐給電ケーブル８１は、前記特定の実装機３以外の他の実装機３における主電源回路部４１から、前記特定の実装機３の基板搬送機構３５への搬送駆動電力の供給を可能とする。第１分岐通信ケーブル８２は、前記他の実装機３における主制御回路部４２から、前記特定の実装機３の基板搬送機構３５への搬送制御信号の供給を可能とする。第２分岐通信ケーブル８３は、前記特定の実装機３におけるインターロック機構３６の検知信号の、前記他の実装機３における主制御回路部４２への伝送を可能とする。

＜情報管理装置の構成＞
次に、情報管理装置１０の構成について、図１を参照して説明する。情報管理装置１０は、生産ライン２における部品搭載基板の生産に必要な各種情報を管理する装置である。情報管理装置１０は、例えばパーソナルコンピュータからなる。情報管理装置１０は、第１記憶部１０１と、第２記憶部１０２と、情報更新部１０３とを備える。

第１記憶部１０１は、実装機３の仕様に関する仕様情報Ｊ１を、複数の実装機３の各々に対応付けて記憶する記憶部である。前記仕様情報Ｊ１は、実装機３の形式を示す機種情報、基板搬送機構３５の仕様を示す搬送仕様情報、実装機３の通信に関する仕様を示す通信仕様情報などの情報を含む。

第２記憶部１０２は、複数の実装機３ごとの、基板Ｐに対する部品の搭載内容（処理内容）の割り振りを示す部品搭載分担情報Ｊ２（分担情報）を記憶する記憶部である。前記部品搭載分担情報Ｊ２は、基板Ｐの識別を示す基板識別情報と、基板Ｐに搭載すべき部品の識別を示す部品識別情報と、各部品の基板Ｐ上での搭載位置を示す部品位置情報と、実装機３の識別を示す実装機識別情報と、が関連付けられた情報である。

情報更新部１０３は、前記特定の実装機３を搬送装置として機能させる場合に、当該特定の実装機３に割り振られていた部品の搭載内容を、前記他の実装機３の分担に組み入れて、前記部品搭載分担情報Ｊ２を更新する。

［基板処理システムの動作について］
次に、基板処理システム１の動作について、図４及び図５を参照して説明する。なお、本実施形態に係る基板処理方法は、基板処理システム１によって実行される。また、以下の説明では、生産ライン２に備えられる複数の実装機３において、基板Ｐの搬送方向上流から下流に向かって順番に、実装機３Ａ、実装機３Ｂ、実装機３Ｃと称することとする。

生産ライン２において、基板Ｐに対する部品の搭載点数が比較的少ない部品搭載基板を生産する際には、複数の実装機３Ａ，３Ｂ，３Ｃのうちの特定の実装機３Ｂにおいて主電源４の投入を停止することによって、生産ライン２全体としての電力の消費を軽減することができる。また、複数の実装機３Ａ，３Ｂ，３Ｃのうちの特定の実装機３Ｂが故障した場合、当該特定の実装機３Ｂの主電源４が投入できない、或いは主電源４の投入により何らかのトラブルの発生が懸念される状況となる。このような、複数の実装機３Ａ，３Ｂ，３Ｃのうちの特定の実装機３Ｂを、主電源４の投入を停止した状態とする場合を想定する。この場合、特定の実装機３Ｂにおいて、主電源回路部４１から部品搭載機構３４及び基板搬送機構３５への駆動電力の供給と、主制御回路部４２から部品搭載機構３４及び基板搬送機構３５への制御信号の供給とができなくなる。

そこで、本実施形態に係る基板処理システム１は、特定の実装機３Ｂを、搭載駆動電力及び搭載制御信号の部品搭載機構３４に対する供給を停止した状態で、基板搬送機構３５の搬送動作を実行させる搬送装置として機能させることが可能に構成されている。すなわち、特定の実装機３Ｂの主電源４の投入を停止した状態で、特定の実装機３Ｂ以外の他の実装機３Ａによって、特定の実装機３Ｂの基板搬送機構３５を制御し、当該特定の実装機３Ｂを搬送装置として機能させる。

前記他の実装機３Ａは、前記特定の実装機３Ｂの一方側に隣接して配置された実装機であることが望ましい。図４に示すように、前記他の実装機３Ａと、前記特定の実装機３Ｂの他方側に隣接して配置された実装機３Ｃとの間で基板管理情報Ｊ３の通信が可能となるように、実装機３Ａと実装機３Ｃとの間に通信線９５が接続される。前記基板管理情報Ｊ３は、部品搭載機構３４による基板Ｐに対する部品の搭載動作の実施状況を示す情報である。実装機３Ａと実装機３Ｃとの間に通信線９５が接続されることにより、特定の実装機３Ｂを介さずに、実装機３Ａと実装機３Ｃとの間で、基板管理情報Ｊ３の相互通信が可能となる。なお、通信線９５の接続は、オペレーターによって行われる。

また、図５に示すように、前記特定の実装機３Ｂの分岐経路部８と、前記他の実装機３Ａの分岐経路部８との間が、経路連結体９によって接続される。この経路連結体９を用いた接続作業は、オペレーターによって行われる。経路連結体９は、連結給電ケーブル９１、第１連結通信ケーブル９２及び第２連結通信ケーブル９３の各ケーブルの両端に、経路連結コネクタ９４が取り付けられてなる構造体である。経路連結体９の一方の経路連結コネクタ９４が、前記他の実装機３Ａの分岐経路部８における分岐経路コネクタ８４に装着される。経路連結体９の他方の経路連結コネクタ９４が、前記特定の実装機３Ｂの分岐経路部８における分岐経路コネクタ８４に装着される。これにより、前記他の実装機３Ａと前記特定の実装機３Ｂの双方の分岐給電ケーブル８１同士が、連結給電ケーブル９１を介して接続される。また、前記他の実装機３Ａと前記特定の実装機３Ｂの双方の第１分岐通信ケーブル８２同士が、第１連結通信ケーブル９２を介して接続される。更に、前記他の実装機３Ａと前記特定の実装機３Ｂの双方の第２分岐通信ケーブル８３同士が、第２連結通信ケーブル９３を介して接続される。

なお、分岐経路部８の分岐経路コネクタ８４と、経路連結体９の経路連結コネクタ９４とは、ショートコネクタを構成する。すなわち、経路連結コネクタ９４が分岐経路コネクタ８４に装着されない場合には、分岐経路コネクタ８４内でショート回路を形成する。一方、経路連結コネクタ９４が分岐経路コネクタ８４に装着された場合には、前記ショート回路が切断されると共に、分岐経路部８の各ケーブル８１，８２，８３と経路連結体９の各ケーブル９１，９２，９３とが接続される。これにより、前記他の実装機３Ａにおける主電源回路部４１及び主制御回路部４２と、前記特定の実装機３Ｂにおける基板搬送機構３５及びインターロック機構３６との間の電気回路が形成される。

オペレーターによる上記の通信線９５の接続作業、及び経路連結体９の接続作業が終了すると、前記特定の実装機３Ｂを搬送装置として機能させるようにした、生産ライン２における部品搭載基板の生産が開始される。

まず、前記他の実装機３Ａは、前記特定の実装機３Ｂに対応付けられた仕様情報Ｊ１を、情報管理装置１０の第１記憶部１０１から読み出して取得する（仕様情報取得ステップ）。これにより、前記特定の実装機３Ｂを搬送装置として機能させるために必要な仕様情報Ｊ１を、例えばオペレーターが前記他の実装機３Ａに対して入力する作業を実施しなくてもよい。このため、前記特定の実装機３Ｂの仕様に関する仕様情報Ｊ１の、前記他の実装機３Ａに対する設定に要する時間を短縮することができる。

次に、前記他の実装機３Ａは、前記特定の実装機３Ｂにおいて主電源４の投入が停止された状態で、前記特定の実装機３Ｂの基板搬送機構３５が正常に動作可能であるか否かを判定する（判定ステップ）。具体的には、前記他の実装機３Ａは、自身の主制御回路部４２から前記特定の実装機３Ｂの基板搬送機構３５へテスト信号を供給する。実装機３Ａの主制御回路部４２から出力されたテスト信号は、当該実装機３Ａの第１分岐通信ケーブル８２、第１連結通信ケーブル９２、及び実装機３Ｂの第１分岐通信ケーブル８２を通じて、実装機３Ｂの基板搬送機構３５へ伝送される。前記他の実装機３Ａは、前記テスト信号の通信が成立した場合に、前記特定の実装機３Ｂの基板搬送機構３５が正常に動作可能であると判定する。このようにして、前記特定の実装機３Ｂの基板搬送機構３５が正常に動作可能であるか否かの判定を、前記他の実装機３Ａにおいて行うことができる。

前記特定の実装機３Ｂの基板搬送機構３５が正常に動作可能であることが確認された場合を想定する。この場合、前記他の実装機３Ａは、前記特定の実装機３Ｂの基板搬送機構３５に対し、自身の主電源回路部４１から搬送駆動電力を供給すると共に、自身の主制御回路部４２から搬送制御信号を供給する。

ここで、各実装機３に備えられる分岐経路部８において、分岐給電ケーブル８１は、前記他の実装機３Ａの主電源回路部４１から、前記特定の実装機３Ｂの基板搬送機構３５への搬送駆動電力の供給を可能とする。また、第１分岐通信ケーブル８２は、前記他の実装機３Ａの主制御回路部４２から、前記特定の実装機３Ｂの基板搬送機構３５への搬送制御信号の供給を可能とする。これにより、前記特定の実装機３Ｂを、搭載駆動電力及び搭載制御信号の部品搭載機構３４に対する供給を停止した状態で、基板搬送機構３５の搬送動作を実行させる搬送装置として機能させることができる（搬送ステップ）。このため、生産ライン２において前記特定の実装機３Ｂにおける主電源４の投入を停止した状態であっても、生産ライン２全体としての部品搭載基板の生産停止を回避することが可能となる。

具体的には、前記他の実装機３Ａの主電源回路部４１から出力された搬送駆動電力は、当該実装機３Ａの分岐給電ケーブル８１、連結給電ケーブル９１、及び実装機３Ｂの分岐給電ケーブル８１を通じて、実装機３Ｂの基板搬送機構３５へ供給される。また、前記他の実装機３Ａの主制御回路部４２から出力された搬送制御信号は、当該実装機３Ａの第１分岐通信ケーブル８２、第１連結通信ケーブル９２、及び実装機３Ｂの第１分岐通信ケーブル８２を通じて、実装機３Ｂの基板搬送機構３５へ伝送される。

また、前記特定の実装機３Ｂを搬送装置として機能させる場合、前記他の実装機３Ａは、間欠搬送モードと通過搬送モードとの間で搬送モードの切替えが可能に構成される。前記間欠搬送モードは、前記特定の実装機３Ｂにおいて基板Ｐの搬送と停止を間欠的に繰り返す搬送モードである。前記通過搬送モードは、前記特定の実装機３Ｂ内で基板Ｐが停止することなく通過するように搬送する搬送モードである。これにより、生産ライン２における部品搭載基板の生産時に、各実装機３での基板Ｐに対する部品の搭載状況に応じて、前記特定の実装機３Ｂにおける基板搬送機構３５による搬送動作を切替えることができる。なお、前記他の実装機３Ａにおける、前記特定の実装機３Ｂに対する搬送モードの切替えは、前記他の実装機３Ａのタッチパネル３７に入力されるオペレーターの指令情報に基づき実施される。

また、前記他の実装機３Ａは、前記特定の実装機３Ｂにおけるインターロック機構３６からの検知信号の受信が可能である。具体的には、前記他の実装機３Ａの主制御回路部４２と、前記特定の実装機３Ｂのインターロック機構３６とが、各実装機３Ａ，３Ｂの第２分岐通信ケーブル８３、及び第２連結通信ケーブル９３を介して接続されている。これにより、前記他の実装機３Ａにおいて、前記特定の実装機３Ｂのインターロック機構３６からの検知信号の受信が可能となる。前記他の実装機３Ａは、前記検知信号がカバー体３２の開状態を表す信号である場合に、前記特定の実装機３Ｂにおける基板搬送機構３５の搬送動作を停止させる。具体的には、前記他の実装機３Ａは、自身の主制御回路部４２から前記特定の実装機３Ｂの基板搬送機構３５に対し、搬送動作の停止を示す搬送制御信号を供給する。これにより、前記特定の実装機３Ｂにおけるカバー体３２が開状態とされたときに、インターロック機構３６の検知信号に基づいて、前記他の実装機３Ａにて実装機３Ｂにおける基板搬送機構３５の搬送動作を停止させることができる。

また、前記他の実装機３Ａは、情報管理装置１０の情報更新部１０３によって更新された部品搭載分担情報Ｊ２を、第２記憶部１０２から読み出して取得する（分担情報取得ステップ）。既述の通り、前記更新された部品搭載分担情報Ｊ２は、前記特定の実装機３Ｂに割り振られていた部品の搭載内容を、前記他の実装機３Ａの分担に組み入れられた情報である。そして、前記他の実装機３Ａにおいて部品搭載機構３４は、部品搭載分担情報Ｊ２に基づいて、基板Ｐに対する部品の搭載動作を実行する。これにより、前記特定の実装機３Ｂに割り振られていた基板Ｐに対する部品の搭載動作を、更新された部品搭載分担情報Ｊ２に基づいて前記他の実装機３Ａにおいて実行することができる。このため、前記特定の実装機３Ｂを搬送装置として機能させつつ、生産ライン２全体としての部品搭載基板の生産を継続することができる。

１ 基板処理システム
２ 生産ライン
３ 実装機（処理機）
３１ 本体ハウジング
３２ カバー体
３３ 本体フレーム
３４ 部品搭載機構（処理機構）
３５ 基板搬送機構
３６ インターロック機構
４ 主電源
４１ 主電源回路部
４２ 主制御回路部
６ 搭載用経路部（処理用経路部）
６１ 搭載用給電経路（処理用給電経路）
６２ 搭載用通信経路（処理用通信経路）
７ 搬送用経路部
７１ 搬送用給電経路
７２ 搬送用通信経路
７３ ロック検知通信ケーブル
８ 分岐経路部
８１ 分岐給電ケーブル（分岐給電経路）
８２ 第１分岐通信ケーブル（分岐通信経路）
８３ 第２分岐通信ケーブル
８４ 分岐経路コネクタ
９ 経路連結体
９１ 連結給電ケーブル
９２ 第１連結通信ケーブル
９３ 第２連結通信ケーブル
９４ 経路連結コネクタ
１０ 情報管理装置
１０１ 第１記憶部
１０２ 第２記憶部
１０３ 情報更新部
Ｊ１ 仕様情報
Ｊ２ 部品搭載分担情報（分担情報）
Ｊ３ 基板管理情報

Claims (9)

1. 基板に処理を施す処理機が複数配列され、処理基板を生産する生産ラインを備える基板処理システムであって、
   前記複数の処理機の各々は、
   所定の処理位置において基板に処理を施す処理動作を行う処理機構と、
   前記処理位置に基板を搬送する搬送動作を行う基板搬送機構と、
   前記処理機構を駆動するための処理駆動電力と、前記基板搬送機構を駆動するための搬送駆動電力とを生成する電源回路を構成する主電源回路部と、
   前記処理動作を制御するための処理制御信号と、前記搬送動作を制御するための搬送制御信号とを発信する制御回路を構成する主制御回路部と、
   前記主電源回路部から前記処理機構へ前記処理駆動電力を供給するための処理用給電経路を構築すると共に、前記主制御回路部から前記処理機構へ前記処理制御信号を供給するための処理用通信経路を構築する処理用経路部と、
   前記主電源回路部から前記基板搬送機構へ前記搬送駆動電力を供給するための搬送用給電経路を構築すると共に、前記主制御回路部から前記基板搬送機構へ前記搬送制御信号を供給するための搬送用通信経路を構築する搬送用経路部と、
   前記搬送用給電経路の中間部から分岐した分岐給電経路を構築すると共に、前記搬送用通信経路の中間部から分岐した分岐通信経路を構築する分岐経路部と、を含み、
   前記複数の処理機のうちの特定の処理機を、前記処理駆動電力及び前記処理制御信号の前記処理機構に対する供給を停止した状態で、前記基板搬送機構の前記搬送動作を実行させる搬送装置として機能させる場合、
   前記分岐給電経路は、前記特定の処理機以外の他の処理機における前記主電源回路部から、前記特定の処理機の前記基板搬送機構への電力の供給を可能とし、
   前記分岐通信経路は、前記他の処理機における前記主制御回路部から、前記特定の処理機の前記基板搬送機構への信号の供給を可能とする、基板処理システム。
2. 前記特定の処理機は、前記処理機構に故障が発生した故障機である、請求項１に記載の基板処理システム。
3. 前記複数の処理機の各々と情報通信可能に接続され、前記処理基板の生産に必要な各種情報を管理する情報管理装置を、更に備え、
   前記情報管理装置は、前記処理機の仕様に関する仕様情報を、前記複数の処理機の各々に対応付けて記憶する第１記憶部を有し、
   前記他の処理機は、前記特定の処理機に対応付けられた前記仕様情報を前記第１記憶部から読み出し、その読み出した仕様情報に基づいて、前記特定の処理機を搬送装置として機能させる、請求項１又は２に記載の基板処理システム。
4. 前記情報管理装置は、
   前記複数の処理機ごとの、基板に対する処理内容の割り振りを示す分担情報を記憶する第２記憶部と、
   前記特定の処理機を搬送装置として機能させる場合に、当該特定の処理機に割り振られていた処理内容を、前記他の処理機の分担に組み入れて、前記分担情報を更新する情報更新部と、を更に有し、
   前記他の処理機において、前記処理機構は、前記情報更新部によって更新された前記分担情報に基づいて、前記処理動作を実行する、請求項３に記載の基板処理システム。
5. 前記他の処理機は、前記特定の処理機の一方側に隣接して配置された処理機であり、
   前記他の処理機と、前記特定の処理機の他方側に隣接して配置された処理機とは、前記処理機構による前記処理動作の実施状況を示す基板管理情報の通信が可能に接続される、請求項４に記載の基板処理システム。
6. 前記複数の処理機の各々は、
   前記処理機構及び前記基板搬送機構を収容する本体ハウジングと、
   前記本体ハウジングに開閉自在に設けられたカバー体と、
   前記カバー体の開閉状態を検知するインターロック機構と、を更に含み、
   前記他の処理機は、前記特定の処理機における前記インターロック機構による検知結果を示す検知信号の受信が可能であって、当該検知信号が前記カバー体の開状態を表す信号である場合に、前記特定の処理機における前記基板搬送機構の前記搬送動作を停止させる、請求項１〜５のいずれか１項に記載の基板処理システム。
7. 前記他の処理機は、自身の主制御回路部から前記特定の処理機の前記基板搬送機構へテスト信号を供給し、当該テスト信号の通信が成立した場合に、前記特定の処理機の前記基板搬送機構が正常に動作可能であると判定する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の基板処理システム。
8. 前記他の処理機は、前記特定の処理機を搬送装置として機能させる場合に、基板の搬送と停止を間欠的に繰り返す間欠搬送モードと、前記特定の処理機内で基板が停止することなく通過するように搬送する通過搬送モードとの間で、搬送モードの切替えが可能である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の基板処理システム。
9. 基板に処理を施す処理動作を行う処理機構と、基板を搬送する搬送動作を行う基板搬送機構とを備えた処理機が複数配列された生産ラインにおける基板処理方法であって、
   前記複数の処理機のうちの特定の処理機において、主電源を投入することなく処理機構に対する駆動電力及び制御信号の供給を停止した状態で、基板搬送機構が正常に動作可能であるか否かを判定する判定ステップと、
   前記特定の処理機の基板搬送機構が正常に動作可能である場合に、当該基板搬送機構を駆動するための搬送駆動電力と、搬送動作を制御するための搬送制御信号とを、前記特定の処理機以外の他の処理機から供給し、前記特定の処理機を搬送装置として機能させる搬送ステップと、を含む、基板処理方法。