JP4386752B2 - 部品実装システムに対する部品供給方法及び部品供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板に電子部品を実装する電子部品実装機を備えてなる部品実装システムに対し電子部品を供給するための部品供給方法及び部品供給装置に関する。

この種の部品実装システムを構成する電子部品実装機には、例えば特許文献１に示すように、複数の部品供給ユニットが着脱可能にセットされた部品供給部と、この各部品供給ユニットから電子部品を採取して基板に実装するヘッド（部品移載装置）を備えたものがある。この種の電子部品実装機ではいずれか１つの部品供給ユニットに部品切れが発生した場合は電子部品実装機の作動を停止させ、部品供給ユニットを新しいものと交換してから電子部品実装機の作動を再開させていたので生産性が低下するという問題があった。そこで特許文献１の技術では部品供給部を複数設けて、その少なくとも１つを主の部品供給部、他の少なくとも１つを予備の部品供給部とし、主の部品供給部において部品切れが発生した場合には、予備の部品供給部からヘッドに部品を供給する構成とし、この状態において、部品切れとなった主の部品供給部の部品供給ユニットを新しいものと交換し、この交換後は再び電子部品を供給するようにしている。このようにすれば主の部品供給部に部品切れが発生してもヘッドに連続して部品を供給できるので、生産性を高めることができる。

上述した特許文献１の技術では、主の部品供給部と予備の部品供給部は、別々にガイドレールにより案内支持されてエアシリンダにより往復動され、手前側に押し出された状態で部品切れとなった部品供給ユニットの交換を行うようになっている。しかしながら基板生産ラインに対する電子部品実装機の配置によっては、図１５に示すように、電子部品実装機２０の部品供給部４０の部品供給ステージ４１を第１及び第２の２つの部分ステージ４１ａ，４１ｂに分けて、基板Ｓに実装すべき全ての電子部品の部品種Ｐ１〜Ｐ５に対応する数のスロット（供給ユニット保持部）４２を各部分ステージ４１ａ，４１ｂに設け、両ステージ４１ａ，４１ｂのスロット４２に全ての電子部品の部品種Ｐ１〜Ｐ５に対応するカセット式などのフィーダ（部品供給ユニット）４３をセットすることも可能である。この場合には、例えば第１ステージ４１ａを主の部品供給部とし第２ステージ４１ｂを予備の部品供給部とし、実装開始時には、部品移載装置３０は第１ステージ４１ａの各フィーダ４３から所定の電子部品を採取して基板Ｓに実装する。第１ステージ４１ａの何れかのフィーダ４３に部品切れが発生すれば部品移載装置３０は第２ステージ４１ｂの対応するフィーダ４３から電子部品を採取するように作動が切り換えられ、その間に第１ステージ４１ａの部品切れとなったフィーダ４３をスロット４２から離脱させてそのスロット４２に同じ部品種の新しいフィーダ４３をセットし、その後は第１ステージ４１ａの新しいフィーダ４３から電子部品を採取するように部品移載装置３０の作動は切り換えられる。このようにしても、部品移載装置３０には連続して部品供給部４０から電子部品が供給されるので、生産性を高めることができる。

あるいはまた図１６に示すように、電子部品実装機２０の部品供給部４０の部品供給ステージ４１に、基板Ｓに実装すべき全ての電子部品の部品種Ｐ１〜Ｐ５に対応する数の２倍のスロット４２を設け、各部品種Ｐ１〜Ｐ５に対応するフィーダ４３を全て２個ずつ隣り合わせてスロット４２にセットすることも考えられる。この場合には、各２つの同一のフィーダ４３の一方を主とし他方を予備とし、実装開始時には、部品移載装置３０は主の各フィーダ４３から所定の電子部品を採取して基板Ｓに実装する。主のフィーダ４３の何れかに部品切れが発生すれば部品移載装置３０はそれと対応する予備のフィーダ４３から電子部品を採取するように作動が切り換えられ、その間に部品切れとなった主のフィーダ４３をスロット４２から離脱させてそのスロット４２に同じ部品種の新しいフィーダ４３をセットし、その後は新しい主のフィーダ４３から電子部品を採取するように部品移載装置３０の作動は切り換えられる。このようにしても、部品移載装置３０には連続して部品供給部４０から電子部品が供給されるので、生産性を高めることができる。なお図１６の例では、同一の部品種のフィーダ４３に主及び予備の区別を付けず、一方のフィーダ４３が部品切れとなれば他方のフィーダ４３に切り替えて、部品切れとなった一方のフィーダ４３は新しいものと交換するが、切り換えられた他方のフィーダ４３はそのまま続けて使用し、それが部品切れとなった時点で一方のフィーダ４３に切り替えて、他方のフィーダ４３を新しいものと交換するようにしてもよい。なお、図１５および図１６に示す技術は知られてはいるが、それが記載された文献は見当たらない。
特開平１１−２４５１２３号公報（段落〔０００６〕、段落〔０００７〕、段落〔００１９〕〜〔００２３〕、図２〜図５）

しかしながら、上述した各技術では、同一部品種の電子部品に対し２つのスロットを用意しなければならないので、実装すべき全ての電子部品の部品種の数に比して部品供給部が大きくなり、電子部品実装機が大形化するという問題がある。また、各部品種のフィーダを全て２個ずつ隣り合わせに設けた技術では、使用されるフィーダが配置される範囲が広くなるので、電子部品を採取する際の部品移載装置の部品実装ヘッド（または部品供給ステージ）の移動量が大きくなるので電子部品実装機の実行効率が低下する。この低下は部品移載装置が複数の電子部品をまとめて部品供給部から採取し、基板に実装する場合に特に大きくなる。部品供給ステージを２つの部分ステージに分けたものでは、このような実行効率の低下はないが、生産の切り替え時点で発生する仕掛かり部品（使いかけのフィーダ）が２倍になるという問題がある。

本発明はこのような各問題を解決することを目的とする。

このために、本発明の請求項１による部品実装システムに対する部品供給方法は、基板を搬送方向に搬送して実装位置に搬入出する基板搬送装置と、前記基板搬送装置と並んで基台に固定され異なる部品種の電子部品をそれぞれ供給する複数の部品供給ユニットがそれぞれ着脱可能にセットされる複数の供給ユニット保持部を前記搬送方向に沿って設けてなる部品供給部と、前記各部品供給ユニットから電子部品を採取して前記搬送方向およびこれと直交する方向に移動して前記実装位置に搬送された基板に実装する部品移載装置とを備えた電子部品実装機を備えてなる部品実装システムの前記部品供給部に電子部品を供給するための部品実装システムに対する部品供給方法において、前記部品供給部に設ける前記供給ユニット保持部の数は前記基板に実装すべき全ての電子部品の部品種に対応する数よりも少なくとも１個大きい値として前記供給ユニット保持部のうちの少なくとも１個を共用スペアユニット保持部とし、部品切れとなる部品種の電子部品の部品供給ユニットの部品切れ順および部品切れ時間を部品切れ演算手段により演算してその演算結果に基づいて部品切れとなる部品種の部品供給ユニットを前記共用スペアユニット保持部にセットし、前記部品移載装置はそれまで採取していた前記部品供給ユニットの電子部品が部品切れとなれば前記共用スペアユニット保持部にセットされた同一部品種の部品供給ユニットから電子部品を採取するように作動を切り替え、部品切れとなった前記部品供給ユニットを前記供給ユニット保持部から離脱させその供給ユニット保持部を新しい共用スペアユニット保持部として再使用することを特徴とするものである。

請求項１記載の部品実装システムに対する部品供給方法において、前記部品切れ演算手段によって演算された部品切れとなる部品種の部品供給ユニットのうち、最も早く部品切れとなる部品種の電子部品の部品供給ユニットを部品切れ演算手段により演算してそれを共用スペアユニット保持部にセットすることが好ましい。

請求項１または請求項２に記載の部品実装システムに対する部品供給方法において、前記共用スペアユニット保持部は複数個とし、最も早く部品切れとなる部品種の電子部品及びそれに引き続き部品切れとなる部品種の電子部品の各部品供給ユニットを前記部品切れ演算手段により演算してそれらを前記各共用スペアユニット保持部にセットすることが好ましい。

請求項３に記載の部品実装システムに対する部品供給方法において、前記部品切れ演算手段により演算された部品供給ユニットをセットするべき共用スペアユニット保持部が表示されることが好ましい。

請求項３または請求項４に記載の部品実装システムに対する部品供給方法において、前記複数の供給ユニット保持部は、連続して配置される複数の部品供給ユニット毎に複数のブロックに分割され、前記共用スペアユニット保持部は各ブロック毎に少なくとも１個を設けられ、部品切れとなる部品種の電子部品の各部品供給ユニットの演算及び共用スペアユニット保持部へのセット並びにそれまで採取していた部品供給ユニットの電子部品が部品切れとなった場合の電子部品の採取先の切り替えは各ブロック毎に行うようにしたことが好ましい。

また、本発明による部品実装システムに対する部品供給装置は、基板を搬送方向に搬送して実装位置に搬入出する基板搬送装置と、前記基板搬送装置と並んで基台に固定され異なる部品種の電子部品をそれぞれ供給する複数の部品供給ユニットがそれぞれ着脱可能にセットされる複数の供給ユニット保持部を前記搬送方向に沿って設けてなる部品供給部と、前記各部品供給ユニットから電子部品を採取して前記搬送方向およびこれと直交する方向に移動して前記実装位置に搬送された基板に実装する部品移載装置とを備えた電子部品実装機を備えてなる部品実装システムの前記部品供給部に電子部品を供給するための部品実装システムに対する部品供給装置において、前記部品供給部に設ける前記供給ユニット保持部の数は前記基板に実装すべき全ての電子部品の部品種に対応する数よりも少なくとも１個大きい値として前記供給ユニット保持部のうちの少なくとも１個を共用スペアユニット保持部とし、部品切れとなる部品種の電子部品の部品供給ユニットの部品切れ順および部品切れ時間を演算する部品切れ演算手段と、前記部品移載装置に、それまで採取していた前記部品供給ユニットの電子部品が部品切れとなれば前記共用スペアユニット保持部にセットされている同一部品種の部品供給ユニットから電子部品を採取させる手段とを備え、部品切れとなった前記部品供給ユニットが離脱された前記供給ユニット保持部を新しい共用スペアユニット保持部とすることを特徴とするものである。

請求項１に記載の部品供給方法の発明によれば、部品供給部に設ける供給ユニット保持部の数は基板に実装すべき全ての電子部品の部品種に対応する数よりも少なくとも１個大きい値として供給ユニット保持部のうちの少なくとも１個を共用スペアユニット保持部とし、部品切れとなる部品種の電子部品の部品供給ユニットの部品切れ順および部品切れ時間を部品切れ演算手段により演算してその演算結果に基づいて部品切れとなる部品種の部品供給ユニットを共用スペアユニット保持部にセットし、部品移載装置はそれまで採取していた部品供給ユニットの電子部品が部品切れとなれば共用スペアユニット保持部にセットされた同一部品種の部品供給ユニットから電子部品を採取するように作動を切り替えるようにしたので、供給ユニット保持部にセットした部品供給ユニットの電子部品に部品切れが発生しても、部品移載装置には共用スペアユニット保持部にセットされている同一部品種の部品供給ユニットから引き続き電子部品が供給され、電子部品実装機の作動が停止されることはないので、生産性を高めることができる。しかも共用スペアユニット保持部は少なくとも１個であり供給ユニット保持部の全数に対し少数であるので、部品供給部が大きくなることはなく、従って電子部品実装機が大形化するおそれはなく、あるいは比較的小形の電子部品実装機で多数の電子部品を必要とする基板の実装を行うことができる。また、部品供給部が大きくなることはなく、従って部品供給ユニットが配置される範囲が広くなることはないので、電子部品を採取する際の部品移載装置の部品実装ヘッドまたは部品供給部の移動量が大きくなることもなく、従って電子部品実装機の実行効率が低下することもない。
さらに、部品切れになり生産を切り換えた後、使用しなくなり空いた供給ユニット保持部をそのまま新しい共用スペアユニット保持部として再使用していくので、最小の作業で（余分な作業を加えることなく）部品供給を続けていくことができる。また、共用スペアユニット保持部にセットされた部品供給ユニットの部品を採取し始めると、部品切れとなるまでその部品供給ユニットから採取し続けるので、仕掛の部品供給ユニットが残らないため部品供給ユニットを余分に必要としない。

部品切れ演算手段によって演算された部品切れとなる部品種の部品供給ユニットのうち、最も早く部品切れとなる部品種の電子部品の部品供給ユニットを部品切れ演算手段により演算してそれを共用スペアユニット保持部にセットするようにした請求項２の部品供給方法によれば、部品切れとなる部品種の電子部品の補給を部品がなくなった順に的確に実行することができる。

部品切れが発生した場合、部品切れとなった部品供給ユニットから共用スペアユニット保持部にセットされた部品供給ユニットへの部品移載装置の採取先の切り替えは自動的に直ちに行われるが、部品切れとなった部品供給ユニットの離脱には多少の時間がかかり、その間は部品切れとなる部品種の部品供給ユニットを共用スペアユニット保持部にセットすることができない。従ってその間に新たな部品切れが生じると電子部品実装機の作動が停止されることになる。しかし、共用スペアユニット保持部は複数個とし、最も早く部品切れとなる部品種の電子部品及びそれに引き続き部品切れとなる部品種の電子部品の各部品供給ユニットを部品切れ演算手段により演算してそれらを複数の共用スペアユニット保持部にセットするようにした請求項３の部品供給方法の発明によれば、引き続き部品切れとなる複数の部品種の部品供給ユニットが予め複数の共用スペアユニット保持部にセットされているので、部品切れが連続して発生した場合でも、部品移載装置は直ちに共用スペアユニット保持部にセットされた部品供給ユニットからの電子部品の採取を開始し、電子部品実装機の作動が停止されることはない。

部品切れ演算手段により演算された部品供給ユニットをセットするべき共用スペアユニット保持部が表示されるようにした請求項４の部品供給方法の発明によれば、共用スペアユニット保持部を複数設けた場合に、不注意によりセットすべき共用スペアユニット保持部を間違えるという誤りを防ぐことができる。

部品供給ユニットが多数ある場合には、部品切れが生じた部品供給ユニットがセットされていた供給ユニット保持部の位置と、その部品種の部品供給ユニットがセットされる共用スペアユニット保持部の位置とは大きく離れることがあり、そのような場合には部品移載装置がその部品種の電子部品を共用スペアユニット保持部から採取している状態では実行効率が大きく低下する。しかし、複数の供給ユニット保持部を、連続して配置される複数の部品供給ユニット毎に複数のブロックに分割し、共用スペアユニット保持部は各ブロック毎に少なくとも１個を設け、部品切れとなる部品種の電子部品の各部品供給ユニットの演算及び共用スペアユニット保持部へのセット並びにそれまで採取していた部品供給ユニットの電子部品が部品切れとなった場合の電子部品の採取先の切り替えは各ブロック毎に行うようにした請求項５の部品供給方法の発明によれば、各ブロック内の部品供給ユニットの数が少なくなるとともに共用スペアユニット保持部は各ブロック毎に設けたので、各ブロック内における、部品切れが生じた部品供給ユニットがセットされていた供給ユニット保持部の位置と、その部品種の部品供給ユニットがセットされる共用スペアユニット保持部の位置との距離は減少し、従って部品移載装置がその部品種の電子部品を共用スペアユニット保持部から採取している状態でも実行効率が低下することはなくなる。

また、請求項６に記載の部品供給装置の発明によれば、部品供給部に設ける供給ユニット保持部の数は基板に実装すべき全ての電子部品の部品種に対応する数よりも少なくとも１個大きい値として供給ユニット保持部のうちの少なくとも１個を共用スペアユニット保持部とし、最も早く部品切れとなる部品種の電子部品の部品供給ユニットを演算する部品切れ演算手段を備え、部品移載装置はそれまで採取していた部品供給ユニットの電子部品が部品切れとなれば共用スペアユニット保持部にセットされている同一部品種の部品供給ユニットから電子部品を採取するよう構成したので、供給ユニット保持部にセットした部品供給ユニットの電子部品に部品切れが発生しても、部品移載装置は共用スペアユニット保持部にセットされている同一部品種の部品供給ユニットから引き続き電子部品を採取することができ、電子部品実装機の作動が停止されることはないので、生産性を高めることができる。しかも共用スペアユニット保持部は少なくとも１個であり供給ユニット保持部の全数に対し少数であるので、部品供給部が大きくなることはなく、従って電子部品実装機が大形化するおそれはなく、あるいは比較的小形の電子部品実装機で多数の電子部品を必要とする基板の実装を行うことができる。また、部品供給部が大きくなることはなくフィーダが配置される範囲が広くなることはないので、電子部品を採取する際の部品移載装置の部品実装ヘッドまたは部品供給部の移動量が大きくなることもなく、従って電子部品実装機の実行効率が低下することもない。
さらに、部品切れになり生産を切り換えた後、使用しなくなり空いた供給ユニット保持部をそのまま新しい共用スペアユニット保持部として再使用していくので、最少の作業で（余分な作業を加えることなく）部品供給を続けていくことができる。また、共用スペアユニット保持部にセットされた部品供給ユニットの部品を採取し始めると、部品切れとなるまでその部品供給ユニットから採取し続けるので、仕掛の部品供給ユニットが残らないため部品供給ユニットを余分に必要としない。

１）第１実施形態
先ず、図１〜図１１により本発明の第１実施形態の説明をする。図１は、本発明が適用される電子部品実装機を含む実装ライン１０を備えた部品実装システムの全体配置を示す平面図である。この部品実装システムは、実装ライン１０と、この実装ライン１０を制御するホストコンピュータ５０から構成されている。実装ライン１０は、直列に配置された供給装置１１、印刷装置１２，第１シフト装置１３、第１電子部品実装機２０、第２電子部品実装機２０Ａ、第２シフト装置１４、リフロー装置１５及び収納装置１６により構成されている。電子部品実装機２０，２０Ａは、２台に限らず、１台でもよいし、３台以上を直列に設けてもよい。これらの各構成部１１〜１３、２０、２０Ａ、１４〜１６を貫通するように第１ラインＬ１が設けられ、またこの第１ラインＬ１と平行に各構成部１３、２０、２０Ａ、１４を貫通する第２ラインＬ２が設けられている。この両ラインＬ１，Ｌ２は各構成部１１〜１３、２０、２０Ａ、１４〜１６内に設けられた各コンベヤ（第１電子部品実装機２０に関しては後述）により構成されるものであり、独立して連続されたものではない。この各構成部１１〜１３、２０、２０Ａ、１４〜１６はホストコンピュータ５０により制御されて作動されるようになっている。

供給装置１１は多数の基板Ｓ１，Ｓ２を上下方向に並べて収納するものであり、これらの基板Ｓ１，Ｓ２は１枚ずつ印刷装置１２に送り込まれる。印刷装置１２は送り込まれた基板Ｓ１，Ｓ２の電子部品実装部位にクリームはんだを印刷して、第１シフト装置１３に送り出す。第１シフト装置１３は各基板Ｓ１，Ｓ２に設けられたＩＤをＩＤ認識ユニット１３ａにより読み取り、予め設定されたスケジュールに基づいて第１及び第２ラインＬ１，Ｌ２に振り分けて、第１電子部品実装機２０に送り出すものである。第１シフト装置１３はこのような制御を行うための制御装置１３ｂを備えている。第１シフト装置１３から送り出された基板Ｓ１，Ｓ２は第１電子部品実装機２０において電子部品が実装され、引き続き第２電子部品実装機２０Ａにおいて電子部品が実装されて第２シフト装置１４に送り出される。第１及び第２電子部品実装機２０，２０Ａはそれぞれ制御部２０ａ，２０Ａａを備えた実質的に同一の構成よりなるもので、その詳細は後述する。第２シフト装置１４は第２電子部品実装機２０Ａの第１及び第２ラインＬ１，Ｌ２から送り込まれた基板Ｓ１，Ｓ２を第１ラインＬ１のリフロー装置１５に送り込むものであり、このような制御を行うための制御装置１４ａを備えている。リフロー装置１５は電子部品が実装された基板Ｓ１，Ｓ２にはんだ付けを行って収納装置１６に送り出し、収納装置１６ははんだ付けがなされた基板Ｓ１，Ｓ２を上下方向に並べて収納するものである。

第１及び第２電子部品実装機２０，２０Ａは実質的に同一の構成であるので、第１電子部品実装機（以下単に電子部品実装機という）２０について説明する。図２に示すように、この実施形態の電子部品実装機２０はダブルトラックコンベア方式のものであり、電子部品実装機２０の基台２１上には基板Ｓ１，Ｓ２を図において右方向に搬送する基板搬送装置２５が設けられている。基板搬送装置２５は基台２１上に互いに平行に設けられた第１及び第２コンベヤ２６，２７よりなり、この各コンベヤ２６，２７がラインＬ１，Ｌ２の一部を構成している。第１及び第２コンベヤ２６，２７は左右方向に互いに平行に延びる各１対の第１及び第２ガイドレール２６ａ，２７ａを備えており、その下側には各１対のエンドレスのコンベアベルト（図示省略）が互いに平行に設けられている。各基板Ｓ１，Ｓ２は各コンベアベルトの上側の張り部上に支持され、各ガイドレール２６ａ，２７ａにより支持されて右向きに搬送される。各コンベアベルト及び各ガイドレール２６ａ，２７ａは、搬送方向と直交する水平方向に位置調節可能であり、これにより異なる幅の基板Ｓ１，Ｓ２に対応できるようになっている。基板搬送装置２５には、所定の実装位置まで搬送されてきた基板Ｓ１を、多数のバックアップピンを介して押し上げて位置決め支持するバックアップ装置２８が設けられている。図２では第１コンベヤ２６のバックアップ装置２８だけが表示され、第２コンベヤ２７のバックアップ装置は表示されていない。

電子部品実装機２０には、基板搬送装置２５を間に挟んで両側に部品供給部４０が設けられている。各部品供給部４０は、電子部品実装機２０の基台２１上に固定された部品供給ステージ４１と、その上側に基板Ｓ１，Ｓ２の搬送方向に沿って密着して並設された細長い多数のスロット（供給ユニット保持部）４２と、各スロット４２に離脱可能にセットされる幅の狭いカセット式フィーダ（部品供給ユニット）４３よりなるものである。各カセット式フィーダ４３は、本体４３ａと、その後部に設けられた供給リール４３ｂよりなるもので、基板搬送装置２５側となる本体４３ａの先端部には部品取出部４３ｃが設けられている。供給リール４３ｂには電子部品が所定ピッチで封入された細長いテープが巻回支持され、このテープはスプロケットにより所定ピッチで部品取出部４３ｃに送り込まれ、部品取出部４３ｃでは封入状態が解除されて電子部品は取り出し可能となっている。なお部品供給ユニット４３はこのようなカセット式のものに限らず、多数の電子部品をトレイ上に並べたトレイ式のものでもよく、その場合は供給ユニット保持部４２もそれに応じた構造のものとする。

基板搬送装置２５の上方（図において紙面と直交方向手前側）には、各カセット式フィーダ４３の部品取出部４３ｃから電子部品を採取して基板Ｓ１，Ｓ２に実装する部品移載装置３０が設けられている。この部品移載装置３０は、基板Ｓ１，Ｓ２の搬送方向と直交するように基台２１の上方に固定された細長い固定レール３１と、この固定レール３１にその長手方向移動可能に支持されてサーボモータにより往復動が制御される搬送方向に細長い移動台３２と、この移動台３２にその長手方向移動可能に支持されてサーボモータにより往復動が制御される支持ベース３３と、この支持ベース３３に紙面と直交する上下方向に移動可能に支持されてサーボモータにより昇降が制御される部品実装ヘッド３４と、この部品実装ヘッド３４から下方に突出して設けられて下端に電子部品を吸着保持する細い円筒状の吸着ノズル３５よりなるものである。この部品移載装置３０は、部品実装ヘッド３４の下端の吸着ノズル３５によりカセット式フィーダ４３の部品取出部４３ｃから電子部品を吸着採取して上昇させ、支持ベース３３と移動台３２により搬送方向及びこれと直交する方向に移動し、所定の位置において下降して基板Ｓ１，Ｓ２上に電子部品を実装する。部品実装ヘッド３４は、１個の吸着ノズル３５を備えて電子部品を１個ずつ実装するものでも、複数の吸着ノズル３５を備えて複数の電子部品を同時にそれぞれのカセット式フィーダ４３から吸着してまとめて実装するものでもよい。

この電子部品実装機２０は、図３に示すように、制御部２０ａを備えている。制御部２０ａに接続された通信部２０ｂはＬＡＮ６０を介してホストコンピュータ５０に接続されており、電子部品実装機２０とホストコンピュータ５０は相互に通信可能である。制御部２０ａはマイクロコンピュータ（図示省略）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ（いずれも図示省略）を備えている。ＣＰＵは、所定のプログラムを実行して、基板への電子部品の実装を制御する。ＲＡＭは同プログラムの実行に必要な変数を一時的に記憶するものであり、ＲＯＭは前記プログラムを記憶するものである。

制御部２０ａには入力部２０ｃ、表示部２０ｄ、書き換え可能な記憶部２０ｅ、基板搬送部２６，２７、部品供給部４３，４３、部品移載部３０および画像処理部２０ｆが接続されている。入力部２０ｃは、作業者が操作して基板の実装に必要な指令、データなどを入力するものである。表示部２０ｄは、基板実装制御に関する種々の状態、例えば部品切れとなる電子部品の部品種、その電子部品がセットされているスロット４２の位置、補給（セット）すべき部品種のカセット式フィーダをセットすべきスロット４２の位置、または種々の警告、例えば部品切れなどを表示するものである。記憶部２０ｅは、装置全体を制御するシステムプログラム、システムプログラム上で装置の各要素をそれぞれ個別に制御する制御プログラム、基板の生産プログラム、キャリブレーションプログラム、その他各種アプリケーションプログラムやデータを記憶するものである。画像処理部２０ｆは、撮像した移載途中の部品の画像データ、撮像した基板の画像データなどを処理するものである。

またホストコンピュータ５０は、主として各電子部品実装機２０の運転を統括して制御するとともに、電子部品実装機２０にて消費される電子部品を集中管理するものである。このホストコンピュータ５０は、図４に示すように、制御部５１を備えていて、制御部５１に接続された通信部５２はＬＡＮ６０を介して電子部品実装機２０に接続されている。制御部５１はマイクロコンピュータ（図示省略）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ（いずれも図示省略）を備えている。ＣＰＵは、所定のプログラムを実行して、各電子部品実装機２０などの運転を統括する制御を実行するとともに、電子部品実装機２０からカセット式フィーダ４３の部品状況、生産情報（生産予定枚数、基板1枚あたりの生産時間など）を取り込んで、それらカセット式フィーダ４３に装着された供給リール４３ｂを管理するとともに、電子部品実装機２０にセットすべきカセット式フィーダ４３と、そのカセット式フィーダ４３をセットするセット時間までの残り時間を作業者に予告する制御を実行する。ＲＡＭは同プログラムの実行に必要な変数を一時的に記憶するものであり、ＲＯＭは前記プログラムを記憶するものである。

制御部５１には入力部５３、表示部（出力部）５４、書き換え可能な記憶部５５、部品残数管理部５６、部品補充予告部５７および情報取込部５８が接続されている。入力部５３は、作業者が操作して必要な情報、データなどを入力するものである。入力部５３は、バーコードリーダ（図示省略）を備えていて、バーコードリーダによって供給リール４３ｂおよびカセット式フィーダ４３に貼り付けられたバーコードに示されたそれぞれのＩＤ（識別記号）を読み込む。表示部５４は、電子部品実装機２０にセットすべきカセット式フィーダ４３と、そのカセット式フィーダ４３をセットするセット時間までの残り時間を表示するものである。なお、この表示部５４に、上述した表示部２０ｄと同様に部品切れとなる電子部品の部品種、その電子部品がセットされているスロット４２の位置、補給（セット）すべき部品種のカセット式フィーダをセットすべきスロット４２の位置を表示するようにしてもよい。

記憶部５５は、各電子部品実装機２０から取り込んだ稼動状況に関する情報（例えば、部品の消費数、基板１枚あたりの部品使用数、基板１枚あたりの生産時間、生産予定枚数、生産した基板枚数など）を記憶し、さらに、下記表１に示すように、カセット式フィーダ４３のＩＤをキーとして、搭載されている供給リール４３ｂのＩＤ、部品残数、搭載部品名、および部品切れ時間から構成されるフィーダ部品情報データベース（フィーダ部品情報ＤＢ）、および、下記表２に示すように、カセット式フィーダ４３のＩＤをキーとして、搭載される電子部品実装機２０のＩＤ、その電子部品実装機２０の部品供給部２７のセット位置ＩＤ、およびその電子部品実装機２０が属する電子部品実装ライン１０のＩＤから構成されるフィーダ位置情報データベース（フィーダ位置情報ＤＢ）を記憶するものである。

部品残数管理部５６は、実装開始前のカセット式フィーダ４３が保有する部品の数量と電子部品実装機２０から受信した部品の消費数とから電子部品実装機２０の各カセット式フィーダ４３の部品残数をそれぞれ算出するものである。部品補充予告部５７は、記憶部５５に記憶されている各カセット式フィーダ４３の部品残数と電子部品実装装置２０から受信した基板１枚あたりの生産時間とからカセット式フィーダ４３が保有している部品が空になる時間（部品切れ時間）、すなわち部品を補充する残り時間（または補充すべき時間）を算出するものである。この部品を補充する残り時間が、電子部品実装機２０にカセット式フィーダ４３をセットすべきセット時間までの残り時間である。なお、このセット時間は部品が空になる時刻すなわち部品を補充すべき時刻のことをいう。情報取込部５８は、各電子部品実装機２０の状態（稼働状況）に関する情報（例えば、部品の消費数、基板１枚あたりの部品使用数、基板１枚あたりの生産時間、生産予定枚数、生産した基板枚数）を取り込むものである。なお、ホストコンピュータ５０は、同コンピュータ５０が統括管理する各電子部品実装ライン１０のライン編成を変更する場合の登録処理を行うものであり、変更された最新のライン編成データを記憶部５５に記憶する。

次に上記のように構成した部品実装システムの作動を説明する。なお、電子部品実装機２０、ホストコンピュータ５０の各制御部２０ａ（２０Ａａ），５１はそれぞれ独自の処理を並列に行うとともに、必要に応じてデータの送受信を行っている。電子部品実装機２０の作動を図５のフローチャートおよび図６、図７の作動説明図により説明し、ホストコンピュータ５０の作動を図８〜１１のフローチャートにより説明する。

まず本発明の要部である部品供給装置の第１実施形態を、図６により説明する。この第１実施形態では電子部品実装機２０により基板Ｓに実装する電子部品の部品種の数は５個であり、これに対応して電子部品実装機２０の部品供給部４０には、５個のカセット式フィーダ４３がスロット４２を介して着脱可能に設けられ、部品供給部４０の部品供給ステージ４１上にはカセット式フィーダ４３の数より１個多い６個のスロット４２ａ〜４２ｆが取り付けられている。なお図６は１枚の基板Ｓの片側に部品供給部４０を設け、各カセット式フィーダ４３から供給される電子部品Ｐ１〜Ｐ５を部品移載装置３０により基板Ｓに実装するものとして示したが、図２に示すように、部品供給部４０は基板Ｓの両側に設けてもよいし、コンベアをダブルトラック式として２枚の基板Ｓ１，Ｓ２に同時に実装を行うようにしてもよい。

次にこの第１実施形態の作動を、図７の説明図及び図５のフローチャートにより説明する。作動開始時には、図６に示すように、第１のスロット４２ａは空いており、残る５個のスロット４２（４２ｂ〜４２ｆ）にはそれぞれ電子部品Ｐ１〜Ｐ５を供給するカセット式フィーダ４３がセットされており、この空いた第１のスロット４２ａが共用スペアスロット（共用スペアユニット保持部）４２ｘになっているものとする。この共用スペアスロット４２ｘの数、位置は、装備されているスロット４２の数および使用部品種の数などから自動で設定されるようにしてもよいし、作業者の入力によって設定されるようにしてもよい。

図１の実装ライン１０が作動を開始すれば、図５のフローチャートに示すように、電子部品実装機２０の制御部２０ａは、先ずホストコンピュータ５０から、稼働状況に関する情報（基板１枚当たりの各電子部品の使用数、基板１枚当たりの生産時間、生産予定枚数など）を取り込み（ステップ１０２）、部品移載装置３０を作動させて基板Ｓに対する電子部品の実装を開始する（ステップ１０４）。なお、電子部品実装機２０の制御部２０ａは、実装開始にあたり、基板１枚あたりの生産時間をホストコンピュータ５０に送信している。

そして制御部２０ａは、フラグＦ１が０であるか否かを判断する（ステップ１０６）。フラグＦ１はホストコンピュータ５０からの部品切れ予告データの受信の有無を示すものであり、Ｆ１が０であれば予告データの受信なしを示し、１であれば受信有りを示している。実装開始時点においては各カセット式フィーダには電子部品が相当数装填されているため、ホストコンピュータ５０から部品切れ予告データを受信していないので、ステップ１０６，１０８においてそれぞれＹＥＳ，ＮＯと判定し、プログラムをステップ１３４に進める。実装開始時点なので、ステップ１３４においてはＮＯと判定し、プログラムをステップ１０４に戻す。すなわち、制御部２０ａは、一枚の基板に対する部品実装が完了するまでは、ステップ１０４，１０６，１０８，１３４の処理を繰り返し実行する。

制御部２０ａは、一枚の基板に対する部品実装が完了すると、ステップ１３４にてＹＥＳと判定してプログラムをステップ１３６に進め、各カセット式フィーダの部品消費数などの最新データをホストコンピュータ５０に送信する。そして、フラグＦ１を０にクリアする（ステップ１３８）。そして、制御部２０ａはそれまでに実装がなされた各基板の枚数と生産予定枚数から基板の生産が完了したか否かを判断して（ステップ１４０）、生産が完了していなければプログラムをステップ１０２に戻してステップ１０２以降の処理を実行し、生産が完了していれば電子部品実装機２０の作動を停止させる。

ここで、電子部品実装機２０から送信した各カセット式フィーダの部品消費数などの最新データを受信するホストコンピュータ５０の作動について説明する。ホストコンピュータ５０は、所定の短時間毎に、図８に示すフローチャートに対応したプログラムを繰り返し実行する。ホストコンピュータ５０はプログラムの実行を開始する毎に、ステップ２０２，２０４，２０６にて、部品リール管理ルーチン、部品残数管理ルーチン、部品補充予告ルーチンの各処理を実行する。

ホストコンピュータ５０は、作業者によりフィーダ部品情報が入力されると、図９に示す部品リール管理ルーチンにおいて、上記表１に示すフィーダ部品情報ＤＢに新しいフィーダ部品情報を追加登録する（ステップ３０２，３０４）。入力の具体的な一例として、作業者が、カセット式フィーダ４３に供給リール４３ｂをセットする際には、両方に付されているバーコードラベルをバーコードリーダで読み取り、バーコードラベルに示されているカセット式フィーダ４３のＩＤに、バーコードラベルに示されている供給リール４３ｂのＩＤ、搭載部品名および搭載部品数を関連付けてフィーダ部品情報として登録するようにすればよい。

次に、ホストコンピュータ５０は、図１０に示す部品残数管理ルーチンを実行する。具体的には、電子部品実装機２０から基板への部品の実装にともない部品が消費されたカセット式フィーダ４３のＩＤとその部品の消費数を受信すると、該当するＩＤのカセット式フィーダ４３のフィーダ部品情報を記憶部５５から読み出し（ステップ４０２，４０４）、部品残数から消費数を減算して減算結果を新しい部品残数として該当するフィーダ部品情報を記憶部５５に更新登録する（ステップ４０６）。これにより、ホストコンピュータ５０は、ＬＡＮ６０を介して接続されている電子部品実装機２０にセットされているカセット式フィーダ４３の部品残数を全て管理する。

そして、ホストコンピュータ５０は、図１１に示す部品補充予告ルーチンを実行する。ステップ５０２において、ホストコンピュータ５０はフラグＦが「０」であるかを判定する。フラグＦはホストコンピュータ５０が電子部品実装機２０の制御部２０ａから基板１枚あたりの生産時間を受信したか否かを示すフラグであり、フラグＦが「１」のとき生産時間は受信済みであることを示す。ホストコンピュータ５０の起動当初はフラグＦは「０」にリセットされているので、ホストコンピュータ５０は、ステップ５０２，５０４にてそれぞれＹＥＳ、ＮＯと判定し、このプログラムの実行を一旦終了する。

ホストコンピュータ５０は、電子部品実装機２０から基板１枚あたりの生産時間を受信すると、ステップ５０４にてＹＥＳと判定し、ステップ５０６にてフラグＦを「１」にする。これにより、次回以降ステップ５０２にてＮＯと判定し、ステップ５０４，５０６の処理を飛ばしてプログラムをステップ５０８に進めることができる。

ホストコンピュータ５０は、上記表２に示すフィーダ位置情報ＤＢに基づいて現在生産に関与しているカセット式フィーダ４３のＩＤを全て読み出し、それらのカセット式フィーダ４３のフィーダ部品情報を記憶部５５に記憶されているフィーダ部品情報ＤＢから読み出し（ステップ５０８）、部品残数および生産時間からカセット式フィーダ４３が部品切れとなる部品切れ時間を算出して算出結果を含めたフィーダ部品情報をフィーダ部品情報ＤＢに更新登録する（ステップ５１０）。これにより、ホストコンピュータ５０は、電子部品実装機２０にセットされているカセット式フィーダ４３の部品切れ時間を全て管理する。なお、部品切れ時間は下記数１により算出される。

基板１枚あたりの部品使用数は、電子部品実装機２０の制御部２０ａから取得される。

次にホストコンピュータ５０は、ステップ５１０にて算出された部品切れ時間の短い順にカセット式フィーダ４３を並び替えてその結果を表示部５４に表示する（ステップ５１２）。具体的には、下記表３に示すように、カセット式フィーダ４３のＩＤをキーとしてカセット式フィーダ４３のセット位置および部品切れ時間が時間の短い順に表示される。フィーダセット位置は左から順にラインＩＤ、電子部品実装機ＩＤ、セット位置ＩＤを示しており、カセット式フィーダ４３がセットされている場所を特定している。これにより、部品切れとなるカセット式フィーダ４３を部品切れとなる時間と合わせて作業者に予告することができる。

また、ホストコンピュータ５０は、生産中に部品切れとなるカセット式フィーダ４３を監視しており、そのカセット式フィーダ４３を警告する。具体的には、生産予定枚数および生産時間から生産完了時間を算出し（ステップ５１４）、先に算出した部品切れ時間と比較して、部品切れ時間が生産完了時間以下である場合に、そのカセット式フィーダ４３は生産中に部品切れとなると判定し、表示部４４に警告を表示する（ステップ５１６，５１８）。これにより、同一の基板種を生産する場合には、部品切れ時間の短いものから部品切れとなり並び順に部品を補充すればよいので特に警告を発する必要もないが、異なる基板種を複数生産する場合にはその基板種によって生産完了時間が異なるため、部品切れ時間が同一または長い場合であっても、部品補充を優先的に行わなければならないカセット式フィーダ４３を作業者に警告することができる。また、警告が発せられたカセット式フィーダ４３に部品が補充されると、部品切れ時間が生産完了時間より長くなるので、そのカセット式フィーダ４３は生産中に部品切れとならないと判定し、表示部４４の警告を解除する（ステップ５１６，５２０）。なお、生産完了時間は下記数２により算出される。

（数２）
生産完了時間＝生産予定枚数×生産時間
なお、生産予定枚数は、電子部品実装機２０から取得するようにしてもよい。

作業者は、上述したホストコンピュータ５０による部品切れの予告または警告に基づいて、電子部品実装機２０に必要な供給リール４３ｂを保有するカセット式フィーダ４３を前もって準備することができる。

また、ホストコンピュータ５０が発する上記部品切れの予告または警告はその情報（部品切れ予告データ）が電子部品実装機２０に送信され（ステップ５２２）、電子部品実装機２０においても警告が発せられる。これにより、電子部品実装機２０の作業者は、部品切れとなるカセット式フィーダ４３の代わりである新しいカセット式フィーダ４３を電子部品実装機２０の部品供給部４１に装着することができる。

再び、図５に示すフローチャートに沿って電子部品実装機２０の作動を説明する。電子部品実装機２０の制御部２０ａは、一枚の基板に対する部品実装が完了した時点において、ホストコンピュータ５０から取り込んだデータ中の部品切れ予告データを受信していると、ステップ１０８において、ＹＥＳと判定しプログラムをステップ１１０に進め、ステップ１１０以降の処理を実行する。制御部２０ａは、フラグＦ１を１にセットし（ステップ１１０）、図７（ａ）に示すように、電子部品実装機２０の表示部２０ｄに最も早く部品切れとなる部品種の電子部品（図７では単に「次の部品」と表示）の部品切れが近づいたことを予告表示（ステップ１１２）することにより、共用スペアスロット４２ｘに新しい電子部品Ｐ３を搭載したカセット式フィーダ４３をセットすることをうながして実装を続行する。

この予告表示に基づき、作業者は図７（ａ）に示すように、表示された部品種の電子部品Ｐ３を搭載した新しいカセット式フィーダ４３を共用スペアスロット４２ｘ（＝第１のスロット４２ａ）にセットする。このセットがなされたか否かの判断（ステップ１１４）は第１のスロット４２ａに設けたセンサにより行われ、このセットが完了すれば制御部２０ａは表示部２０ｄからこの予告表示を消去し（ステップ１１６）、フラグＦ２が０であるか否かを判断する（ステップ１１８）。フラグＦ２は、「１」にて部品移載装置３０が共用スペアスロット４２ｘ（＝第１のスロット４２ａ）にセットされたカセット式フィーダ４３から部品を採取していることを示している。

この時点では電子部品Ｐ３のカセット式フィーダ４３は第１及び第４のスロット４２ａ，４２ｄの両方にセットされている。部品移載装置３０はこの後もステップ１０４，１０６，１１２〜ステップ１２０の処理を繰り返して部品切れが予告されたカセット式フィーダ４３から電子部品の採取を続け、部品切れにより電子部品の採取ができなくなれば（ステップ１２０）、制御部２０ａからの指令に基づき自動的に部品採取先を共用スペアスロット４２ｘ（＝第１のスロット４２ａ）にセットされたカセット式フィーダ４３に切り替え（ステップ１２２）、フラグＦ２を１にセットする。これにより、次回以降ステップ１１８にてＮＯと判定し、ステップ１２０〜１２４の処理を飛ばしてプログラムをステップ１２６に進めることができる。

制御部２０ａはステップ１２６にて第４のスロット４２ｄにセットされている部品切れのカセット式フィーダ４３を離脱すべき旨の案内表示を行う。この案内表示に基づき、作業者は図７（ｂ）に示すように、部品切れのカセット式フィーダ４３を第４のスロット４２ｄから離脱する。この離脱がなされたか否かの判断（ステップ１２８）は第４のスロット４２ｄに設けたセンサにより行われ、この離脱が完了するまではそのまま実装を続行し、この離脱が完了すれば制御部２０ａは表示部２０ｄからこの案内表示を消去し（ステップ１３０）、フラグＦ２に０をセットして（ステップ１３２）実装を続行する。

この状態では、図７（ｂ）に示すように、共用スペアスロット４２ｘが第１のスロット４２ａから第４のスロット４２ｄに移動されたのを除き、最初に述べたのと同様にして実装がなされる。

上述した第１実施形態によれば、スロット４２にセットしたカセット式フィーダ４３の電子部品に部品切れが発生しても、部品移載装置３０には共用スペアスロット４２ｘにセットされている同一部品種のカセット式フィーダ４３から引き続き電子部品が供給され、電子部品実装機２０の作動が停止されることはないので、生産性を高めることができる。しかも共用スペアスロット４２ｘは１個でありスロット４２の全数に対し少数であるので、部品供給部４０が大きくなることはない。従って電子部品実装機２０が大形化するおそれはなく、あるいは比較的小形の電子部品実装機２０で多数の電子部品を必要とする基板Ｓの実装を行うことができる。また、部品供給部４０が大きくなることはなく、従ってカセット式フィーダ４３が配置される範囲が広くなることはないので、電子部品を採取する際の部品移載装置３０の部品実装ヘッド３４の移動量が大きくなることもなく、従って電子部品実装機２０の実行効率が低下することもない。なお電子部品実装機２０の構造によっては、部品供給部４０を移動させるようにしたものもあるが、そのような場合でも部品供給部４０の移動量が大きくなることはないので、電子部品実装機２０の実行効率が低下することはない。

また上述した第１実施形態においては、ホストコンピュータ５０によって演算された部品切れとなる部品種のカセット式フィーダ４３のうち、最も早く部品切れとなる部品種のカセット式フィーダ４３を部品切れ演算手段により演算してそれを共用スペアユニット保持部にセットするようにしているので、部品切れとなる部品種の電子部品の補給を部品がなくなった順に的確に実行することができる。

また上述した第１実施形態においては、部品切れとなったカセット式フィーダ４３をスロット４２から離脱させそのスロット４２を新しい共用スペアスロット４２ｘとして使用するようにしているので、上述した効果は連続して繰り返して得ることができる。

また上述した第１実施形態においては、部品切れになり生産を切り換えた後、使用しなくなり空いたスロットをそのまま新しい共用スペアスロット４２ｘとして再使用していくので、最少の作業で（余分な作業を加えることなく）部品供給を続けていくことができる。また、共用スペアスロット４２ｘにセットされたカセット式フィーダ４３の部品を採取し始めると、部品切れとなるまでそのフィーダから採取し続けるので、仕掛のフィーダ４３が残らないため供給リール４３ｂ、カセット本体４３ａを余分に必要としない。また、既に別の部品が部品切れ予告状態にあれば、カセット式フィーダ４３を外す作業と同時に次の部品の配置作業を行える。

２）第２実施形態
次に図１２及び図１３に示す第２実施形態の説明をする。この種の電子部品実装機２０の部品移載装置３０は、部品供給部４０の各カセット式フィーダ４３から一定の順序で電子部品を採取して基板Ｓに実装するようになっており、各カセット式フィーダ４３はこのような実装を行う際の実行効率が最大となるように配置順が決定されている。しかし上述した第１実施形態のように、部品切れとなったカセット式フィーダ４３がセットされていたスロット４２を新しい共用スペアスロット４２ｘとして使用するようにすると、カセット式フィーダ４３の配置順が変わって実行効率が低下するという問題が生じる。この第２実施形態は、共用スペアスロット４２ｘを部品供給部４０内の所定位置（図示の例では第１のスロット４２ａ）としてこのような問題を解決したものである。

この第２実施形態は、図１２に示すフローチャートの一部と、図１３に示すその作動を除き前述した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態との相違部分についてのみ説明する。図１２に示すフローチャートは、図５に示すフローチャートのステップ１２６〜１３０の処理に代えて実行されるものであり、従って部品切れが予告されたカセット式フィーダ４３が部品切れになって、部品採取先を共用スペアスロット４２ｘ（＝第１のスロット４２ａ）にセットされたカセット式フィーダ４３に切り替え、フラグＦ２に１をセットした後の作動が異なっている。この第２実施形態でも、最も早く部品切れとなる部品種の電子部品が第４のスロット４２ｄにセットされたカセット式フィーダ４３の電子部品Ｐ３である場合について説明する。

制御部２０ａは、ステップ１４０において、第４のスロット４２ｄのカセット式フィーダ４３入れ替えを行うべき旨の案内表示を行う。この案内表示に基づき、作業者は図１３（ｂ）に示すように、部品切れのカセット式フィーダ４３を第４のスロット４２ｄから離脱してそのあとに同一の電子部品Ｐ３を搭載した新しいカセット式フィーダ４３をセットする。このセットがなされたか否かの判断（ステップ１４２）は第４のスロット４２ｄに設けたセンサにより行われ、このセットが完了するまではそのまま実装を続行する。このセットが完了すれば制御部２０ａは表示部２０ｄから先の案内表示を消去し（ステップ１４４）、部品移載装置３０は制御部２０ａからの指令に基づき自動的に部品採取先をもとの第４のスロット４２ｄにセットされたカセット式フィーダ４３に切り替える（ステップ１４６）。次いで制御部２０ａは共用スペアスロット４２ｘにセットされたカセット式フィーダ４３の離脱を行うべき旨の案内表示を行い（ステップ１４８）、この案内表示に基づき、作業者は図１３（ｂ）に示すように、共用スペアスロット４２ｘに一旦セットされて部品移載装置３０による部品の採取がなされたカセット式フィーダ４３を離脱させる。この離脱がなされたか否かの判断（ステップ１５０）は共用スペアスロット４２ｘに設けたセンサにより行われ、この離脱が完了するまではそのまま実装を続行する。この離脱が完了すれば制御部２０ａは表示部２０ｄからステップ１４８で行った案内表示を消去し（ステップ１５２）、フラグＦ２を０にリセットして（ステップ１３２）、プログラムをステップ１３４以降に進める。

この状態では、図１３（ｂ）に示すように、共用スペアスロット４２ｘは部品供給部４０内の所定位置（第１のスロット４２ａ）になっており、部品切れとなった電子部品Ｐ３のカセット式フィーダ４３が離脱された第４のスロット４２ｄには同じ電子部品Ｐ３が搭載されたカセット式フィーダ４３が再びセットされるのでカセット式フィーダ４３の配置順が変わることはない。従って部品供給部４０から基板に電子部品を実装する際の実行効率は常に最大となるように維持される。

上述した各実施形態では、部品供給部４０に設けるスロット４２の数は、基板Ｓに実装すべき５つの部品種の電子部品に対応する５個よりも１個大きい６個としてスロット４２のうちの１個を共用スペアスロット４２ｘとしている。しかし本発明はこれに限られるものではなく、共用スペアスロット４２ｘはスロット４２の数より少ない複数個とし、ホストコンピュータ５０が上述のように演算した部品切れ時間およびのその順番に基づいて最も早く部品切れとなる部品種の電子部品及びそれに引き続き部品切れとなる複数の部品種の電子部品を演算し、ステップ１１４における部品切れが近づいたことの予告表示は、これらの複数の部品種の電子部品を搭載した新しい各カセット式フィーダ４３を複数の共用スペアスロット４２ｘにセットすることをうながすように行うこともできる。部品切れが発生した場合、部品切れとなったカセット式フィーダ４３から共用スペアスロット４２ｘにセットされたカセット式フィーダ４３への部品移載装置３０の採取先の切り替えは自動的に直ちに行われるが、部品切れとなったカセット式フィーダ４３の離脱には多少の時間がかかり、その間は部品切れとなる部品種のカセット式フィーダ４３を共用スペアスロット４２ｘにセットすることができない。従ってその間に新たな部品切れが生じると電子部品実装機の作動が停止されることになる。しかしながら、上述のように共用スペアスロット４２ｘは複数個としたものによれば、引き続き部品切れとなる複数の部品種のカセット式フィーダ４３が予め複数の共用スペアスロット４２ｘにセットされているので、部品切れが連続して発生した場合でも、部品移載装置３０は直ちに共用スペアスロット４２ｘにセットされたカセット式フィーダ４３からの電子部品の採取を開始し、電子部品実装機２０の作動が停止されることはない。

このように複数の共用スペアスロット４２ｘを設けたものでは、不注意または不慣れによりカセット式フィーダ４３をセットすべき共用スペアスロット４２ｘを間違えるおそれがあるが、このような誤りは表示部２０ｄに、演算されたカセット式フィーダ４３をセットするべき共用スペアスロット４２ｘを表示するようにして防ぐことができる。

なお、複数の共用スペアスロット４２ｘを設けたものでは、電子部品実装機２０は、部品切れ順にしたがって部品種とそのセット先を表示するようにすればよい。

３）第３実施形態
上述した各実施形態では、部品供給部４０の部品供給ステージ４１に設ける全部のカセット式フィーダ４３に対し１個または複数個の共用スペアスロット４２ｘを設けるようにしているが、カセット式フィーダ４３が多数ある場合には、部品切れが生じたカセット式フィーダ４３がセットされていたスロット４２の位置と、その部品種のカセット式フィーダ４３がセットされる共用スペアスロット４２ｘの位置とは大きく離れることがあり、そのような場合には部品移載装置３０がその部品種の電子部品を共用スペアスロット４２ｘから採取している状態では実行効率が大きく低下することになる。図１４に示す第３実施形態はこのような問題に対処するためのものであり、全部で１６の部品種の電子部品Ｐ１〜Ｐ１６をそれぞれ搭載した１６個のカセット式フィーダ４３は、それぞれが互いに連続した４個のカセット式フィーダ４３よりなる４つのブロックＢ１〜Ｂ４にグループ分けされ、各ブロックＢ１〜Ｂ４にはそれらを構成する各カセット式フィーダ４３と連続してそれぞれ１個の共用スペアスロット４２ｘが設けられている。

前述のようにこの種の電子部品実装機２０の部品移載装置３０は、部品供給部４０の各カセット式フィーダ４３から一定の順序で電子部品を採取して基板Ｓに実装するようになっており、この順序は、例えば基板Ｓを右半分と左半分に分けて実装する、形状または大きさが類似したものをまとめて実装する等で、各カセット式フィーダ４３はこのような実装を行う際の実行効率が最大となるように部品供給部４０上の配置順が決定されている。上述した各ブロックＢ１〜Ｂ４はこのような配置順に基づいて分けられたものであり、各ブロック内のカセット式フィーダ４３の数及び共用スペアスロット４２ｘの数は通常は異なったものである。第１及び第２実施形態で説明した、部品切れとなる部品種の電子部品の各カセット式フィーダ４３の演算、部品切れの予告表示、共用スペアスロット４２ｘへのカセット式フィーダ４３のセット、それまで採取していたカセット式フィーダ４３の電子部品が部品切れとなった場合の電子部品の採取先の切り替え、部品切れカセット式フィーダ４３の離脱案内表示及びその離脱などは各ブロックＢ１〜Ｂ４毎に行うようにしている。

このようにブロック分けすれば、部品移載装置３０は多くの場合１つのブロック内から電子部品を採取することになり、採取の際の移動範囲が狭くなり、また共用スペアスロット４２ｘから電子部品を採取する場合でも本来のスロット４２の位置と共用スペアスロット４２ｘの位置とが大きく離れることもないので、電子部品実装機２０の実行効率が向上する。この実行効率の向上は、１つのブロックをできる限り小さくすることにより増大する。またこの効果は、部品移載装置３０が複数の電子部品をまとめて部品供給部４０から採取し、基板Ｓに実装する場合に特に大きくなる。

また、共用スペアスロット４２ｘへのカセット式フィーダ４３のセット、それまで採取していたカセット式フィーダ４３の電子部品が部品切れとなった場合の電子部品の採取先の切り替え、部品切れカセット式フィーダ４３の離脱案内表示及びその離脱などは各ブロックＢ１〜Ｂ４毎に行うようにしている。これにより、複数空きスロットがある中で、案内表示にしたがって作業を行えば、誤装着を有効に防止することができる。また、誤装着した場合には、警告表示によってカセット式フィーダ４３の再セットをうながしてもよいし、誤装着のままそのことを制御部にて認識して実装を続けるようにしてもよい。

なお上述した各実施形態においては、電子部品実装機２０の表示部２０ｄに最も早く部品切れとなる部品種の電子部品の部品切れが近づいたことを予告表示（ステップ１１２）することにより、または、最も早く部品切れとなる部品種の電子部品及びそれに引き続き部品切れとなる複数の部品種の電子部品の部品切れが近づいたことを予告表示することにより、共用スペアスロット４２ｘに新しい電子部品Ｐ３を搭載したカセット式フィーダ４３をセットすることをうながすようにしたが、上記表３に示すように部品切れとなるカセット式フィーダ４３を部品切れとなる時間と合わせて部品切れ順を表示する一覧表を作業者に自動的に予告するようにしてもよい。これによれば、作業者はいつまでに補充作業を行わなければならないかを知ることができ、その情報により補充の準備を作業者の都合のよい時間にまとめてすることができるので、作業者の作業時間を有効に使用しまた作業の段取り性を向上させることができる。さらに、この表示をフィーダ部品情報ＤＢの更新に合わせて更新するようにすれば、常に最新の情報に基づいて作業者が作業を行うことができる。

また、部品切れとなるカセット式フィーダ４３を部品切れとなる時間と合わせて部品切れ順を表示する一覧表を作業者に自動的に予告するようにしたが、作業者がスイッチを押すことにより一覧表を表示するようにしてもよい。

なお、上述した実施の形態においては、ホストコンピュータ５０が、フィーダ部品情報ＤＢを記憶するとともに、各カセット式フィーダの残数を管理し、各カセット式フィーダの部品切れ時間を演算し、補充が必要なカセット式フィーダを予告または警告するようにしたが、電子部品実装機２０がこれらの処理を実施するようにしてもよい。

また、上述した実施の形態においては、本発明を、電子部品実装機２０を複数台有する実装ライン１０とホストコンピュータ５０から構成した部品実装システムに適用するようにしたが、１台の電子部品実装機から構成した部品実装システムに適用することも可能である。

上述した各実施形態では、各カセット式フィーダ４３のセット及び離脱は作業者が手動で行うものとして説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、ロボットなどにより自動的に行うようにした場合でも適用することができる。

本発明が適用される電子部品実装機を含む部品実装システムの全体配置を示す平面図である。 図１に示す電子部品実装機を示す平面図である。 図１に示す電子部品実装機を示す機能ブロック図である。 図１に示すホストコンピュータを示す機能ブロック図である。 本発明の第１実施形態の電子部品実装機の作動を説明するフローチャートである。 本発明の第１実施形態の部品供給部の要部を示す平面図である。 本発明の第１実施形態の部品供給部の作動を説明する平面図である。 本発明の第１実施形態のホストコンピュータの作動を説明するフローチャートである。 本発明の第１実施形態のホストコンピュータの作動を説明するフローチャートである。 本発明の第１実施形態のホストコンピュータの作動を説明するフローチャートである。 本発明の第１実施形態のホストコンピュータの作動を説明するフローチャートである。 本発明の第２実施形態の電子部品実装機の作動を説明するフローチャートである。 本発明の第２実施形態の部品供給部の作動を説明する平面図である。 本発明の第３実施形態の部品供給部の要部を示す平面図である。 第１の従来技術の部品供給部の要部を示す平面図である。 第２の従来技術の部品供給部の要部を示す平面図である。

符号の説明

２０…電子部品実装機、３０…部品移載装置、４０…部品供給部、４２…供給ユニット保持部（スロット）、４２ｘ…共用スペアユニット保持部（共用スペアスロット）、４３…部品供給ユニット（カセット式フィーダ）、Ｂ１〜Ｂ４…ブロック、Ｓ，Ｓ１，Ｓ２…基板。

Claims (6)

1. 基板を搬送方向に搬送して実装位置に搬入出する基板搬送装置と、前記基板搬送装置と並んで基台に固定され異なる部品種の電子部品をそれぞれ供給する複数の部品供給ユニットがそれぞれ着脱可能にセットされる複数の供給ユニット保持部を前記搬送方向に沿って設けてなる部品供給部と、前記各部品供給ユニットから電子部品を採取して前記搬送方向およびこれと直交する方向に移動して前記実装位置に搬送された基板に実装する部品移載装置とを備えた電子部品実装機を備えてなる部品実装システムの前記部品供給部に電子部品を供給するための部品実装システムに対する部品供給方法において、
   前記部品供給部に設ける前記供給ユニット保持部の数は前記基板に実装すべき全ての電子部品の部品種に対応する数よりも少なくとも１個大きい値として前記供給ユニット保持部のうちの少なくとも１個を共用スペアユニット保持部とし、
   部品切れとなる部品種の電子部品の部品供給ユニットの部品切れ順および部品切れ時間を部品切れ演算手段により演算してその演算結果に基づいて部品切れとなる部品種の部品供給ユニットを前記共用スペアユニット保持部にセットし、
   前記部品移載装置はそれまで採取していた前記部品供給ユニットの電子部品が部品切れとなれば前記共用スペアユニット保持部にセットされた同一部品種の部品供給ユニットから電子部品を採取するように作動を切り替え、
   部品切れとなった前記部品供給ユニットを前記供給ユニット保持部から離脱させその供給ユニット保持部を新しい共用スペアユニット保持部として再使用することを特徴とする部品実装システムに対する部品供給方法。
2. 請求項１記載の部品実装システムに対する部品供給方法において、前記部品切れ演算手段によって演算された部品切れとなる部品種の部品供給ユニットのうち、最も早く部品切れとなる部品種の電子部品の部品供給ユニットを部品切れ演算手段により演算してそれを共用スペアユニット保持部にセットすることを特徴とする部品実装システムに対する部品供給方法。
3. 請求項１または請求項２に記載の部品実装システムに対する部品供給方法において、前記共用スペアユニット保持部は複数個とし、最も早く部品切れとなる部品種の電子部品及びそれに引き続き部品切れとなる部品種の電子部品の各部品供給ユニットを前記部品切れ演算手段により演算してそれらを前記各共用スペアユニット保持部にセットすることを特徴とする部品実装システムに対する部品供給方法。
4. 請求項３に記載の部品実装システムに対する部品供給方法において、前記部品切れ演算手段により演算された部品供給ユニットをセットするべき共用スペアユニット保持部が表示されることを特徴とする部品実装システムに対する部品供給方法。
5. 請求項３または請求項４に記載の部品実装システムに対する部品供給方法において、前記複数の供給ユニット保持部は、連続して配置される複数の部品供給ユニット毎に複数のブロックに分割され、前記共用スペアユニット保持部は各ブロック毎に少なくとも１個を設けられ、部品切れとなる部品種の電子部品の各部品供給ユニットの演算及び共用スペアユニット保持部へのセット並びにそれまで採取していた部品供給ユニットの電子部品が部品切れとなった場合の電子部品の採取先の切り替えは各ブロック毎に行うようにしたことを特徴とする部品実装システムに対する部品供給方法。
6. 基板を搬送方向に搬送して実装位置に搬入出する基板搬送装置と、前記基板搬送装置と並んで基台に固定され異なる部品種の電子部品をそれぞれ供給する複数の部品供給ユニットがそれぞれ着脱可能にセットされる複数の供給ユニット保持部を前記搬送方向に沿って設けてなる部品供給部と、前記各部品供給ユニットから電子部品を採取して前記搬送方向およびこれと直交する方向に移動して前記実装位置に搬送された基板に実装する部品移載装置とを備えた電子部品実装機を備えてなる部品実装システムの前記部品供給部に電子部品を供給するための部品実装システムに対する部品供給装置において、
   前記部品供給部に設ける前記供給ユニット保持部の数は前記基板に実装すべき全ての電子部品の部品種に対応する数よりも少なくとも１個大きい値として前記供給ユニット保持部のうちの少なくとも１個を共用スペアユニット保持部とし、
   部品切れとなる部品種の電子部品の部品供給ユニットの部品切れ順および部品切れ時間を演算する部品切れ演算手段と、
   前記部品移載装置に、それまで採取していた前記部品供給ユニットの電子部品が部品切れとなれば前記共用スペアユニット保持部にセットされている同一部品種の部品供給ユニットから電子部品を採取させる手段とを備え、
   部品切れとなった前記部品供給ユニットが離脱された前記供給ユニット保持部を新しい共用スペアユニット保持部とすることを特徴とする部品実装システムに対する部品供給装置。

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