JP5516446B2

JP5516446B2 - 部品実装装置および部品実装方法

Info

Publication number: JP5516446B2
Application number: JP2011019483A
Authority: JP
Inventors: 良二河内; 健之川瀬
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2011-02-01
Filing date: 2011-02-01
Publication date: 2014-06-11
Anticipated expiration: 2031-02-01
Also published as: JP2012160592A

Description

本発明は、基板に電子部品を実装する部品実装装置および部品実装方法に関するものである。

部品実装装置などの実装設備を使用して、基板などの被実装体に部品を実装する部品実装作業に際しては、実装設備に実装動作を実行させるための部品実装用データ（生産データ）が、基板情報、部品情報、実装位置情報などに基づいて生成される（例えば特許文献１参照）。この特許文献例に示す先行技術においては、作業者が経験に基づき部品の実装手順を決定した旧来の方法に代えて、部品情報や実装設備の各種条件などに基づいて、生産性、品質確保、安全性などの観点から遵守すべきルールを自動的に作成して、部品実装用データの生成に利用する例が記載されている。

再表０１−０２４５９７号公報

近年電子機器製造分野では多品種少量生産の生産形態が主流を占めるようになっており、部品実装ラインにおいても、多品種・小ロットの部品実装作業を高生産性で実行可能な，汎用性にすぐれた製造設備が望まれるようになってきている。このような要望に対応するために、部品実装装置として基板を搬送する基板搬送機構および基板に部品を実装する部品実装機構より成る２つの独立した実装レーンを備えた構成の部品実装装置が知られている。このような構成とすることにより、２つの実装レーンによって２種類の異なる基板を対象として、同時並行的に部品実装作業を実行することができる。

しかしながら、このような構成の部品実装装置において、多様な生産形態に対応するためには、前述の生産データの取り扱いの適否が重要なポイントとなる。すなわち、２つの実装レーンを備えた構成においては、実装ヘッドの作業対象範囲によって、１つの作業ヘッドが専ら当該実装ヘッドに対応した基板搬送機構のみを対象として、それぞれの実装ヘッドが独立して部品実装作業を実行する独立実装モードと、１つの実装ヘッドの作業対象範囲が必ずしも当該実装ヘッドの属する基板搬送機構に限定されず、対向する実装レーンの基板搬送機構をも作業対象範囲として、１つの基板に対して２つの実装ヘッドが交互に部品実装作業を実行する交互実装モードとが適宜選択して実行される。

このように独立実装モードと交互実装モードとを選択して実行する部品実装装置では、実装ヘッドに実装動作を実行させるための生産データを、実装対象となる基板の基板種、選択された実装モードの種類、さらには基板が搬入される実装レーンの区別など、部品実装作業の条件に応じて適宜更新する必要がある。しかしながら従来技術においては、独立実装モードと交互実装モードとを選択的に切り替えて実行する際の生産データの取り扱いについて明確な指針は示されておらず、合理的且つ効率的な生産データの更新のための手法が望まれていた。

そこで本発明は、２つの実装レーンを備え独立実装モードと交互実装モードとを選択して実行する構成において、生産データの更新を合理的且つ効率的に実行することができる部品実装装置および部品実装方法を提供することを目的とする。

本発明の部品実装装置は、上流側装置から受け渡された基板を基板搬送方向に搬送し、前記基板を位置決めして保持する基板保持部をそれぞれ有する第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれの側方に設けられ、前記基板に実装される部品を供給する第１の部品供給部、第２の部品供給部と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれに対応して設けられ前記第１の部品供給部、第２の部品供給部から部品を取り出して前記第１の基板搬送機構の基板保持部、前記第２の基板搬送機構の基板保持部に保持された基板にそれぞれ実装する第１の部品実装機構、第２の部品実装機構と、前記第１の基板搬送機構、第１の部品供給部、第１の部品実装機構より構成される第１の実装レーンおよび前記第２の基板搬送機構、第２の部品供給部、第２の部品実装機構より構成される第２の実装レーンにおける部品実装作業を制御することにより、一の部品実装機構によってこの部品実装機構に対応した基板搬送機構の基板保持部に保持された基板のみを対象として部品実装作業を実行させる第１の作業モードと、一の部品実装機構によって前記第１及び第２の基板搬送機構の基板保持部に保持された２つの基板のいずれをも対象として部品実装作業を実行可能な第２の作業モードとの２つの作業モードのうちいずれかを選択的に実行させる実装制御部と、前記部品実装作業の実行に際し前記実装制御部が参照する作業実行用のデータであって実装対象の基板種に対応して作成される生産データを記憶する生産データ記憶部と、前記第１の作業モード、第２の作業モードのいずれを実行するかを指示するモード選択指令及び指示された作業モードに対応した前記生産データを上位装置から受信するモード選択指令・生産データ受信部と、生産ロットが切り替えられて前記モード選択指令及び前記生産データを受信する度に、前記モード選択指令によって指示された作業モードが前記第１作業モードであるか前記第２作業モードであるかを判断し、前記生産データ記憶部に記憶された生産データを、前記モード選択指令によって指示された作業モードに対応した生産データに更新する生産データ更新処理部とを備えた。

本発明の部品実装方法は、上流側装置から受け渡された基板を基板搬送方向に搬送し、前記基板を位置決めして保持する基板保持部をそれぞれ有する第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれの側方に設けられ、前記基板に実装される部品を供給する第１の部品供給部、第２の部品供給部と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれに対応して設けられ前記第１の部品供給部、第２の部品供給部から部品を取り出して前記第１の基板搬送機構の基板保持部、前記第２の基板搬送機構の基板保持部に保持された基板にそれぞれ実装する第１の部品実装機構、第２の部品実装機構と、前記第１の基板搬送機構、第１の部品供給部、第１の部品実装機構より構成される第１の実装レーンおよび前記第２の基板搬送機構、第２の部品供給部、第２の部品実装機構より構成される第２の実装レーンにおける部品実装作業を制御することにより、一の部品実装機構によってこの部品実装機構に対応した基板搬送機構の基板保持部に保持された基板のみを対象として部品実装作業を実行させる第１の作業モードと、一の部品実装機構によって前記第１及び第２の基板搬送機構の基板保持部に保持された２つの基板のいずれをも対象として部品実装作業を実行可能な第２の作業モードとの２つの作業モードを実行させる実装制御部とを備えた部品実装装置によって、複数の基板種の基板を対象として上記２つの作業モードのうちいずれかを選択的に実行する部品実装方法であって、前記第１の作業モード、第２の作業モードのいずれを実行するかを指示するモード選択指令及び指示された作業モードに対応した前記生産データを上位装置から受信するモード選択指令・生産データ受信工程と、前記部品実装作業の実行に際し前記実装制御部が参照する作業実行用のデータであって実装対象の基板種に対応して作成される生産データを記憶する生産データ記憶工程と、生産ロットが切り替えられて前記モード選択指令及び前記生産データを受信する度に、前記モード選択指令によって指示された作業モードが前記第１作業モードであるか前記第２作業モードであるかを判断し、前記生産データ記憶部に記憶された生産データを、前記モード選択指令によって指示された作業モードに対応した生産データに更新する生産データ更新処理工程とを含む。

本発明によれば、第１の作業モード、第２の作業モードのいずれを実行するかを指示するモード選択指令及び指示された作業モードに対応した生産データを上位装置から受信し、部品実装作業の実行に際し実装制御部が参照する作業実行用のデータであって、実装対象の基板種に対応して作成され記憶される生産データを、生産ロットが切り替えられてモード選択指令及び生産データを受信する度に、モード選択指令によって指示された作業モードが第１作業モードであるか第２作業モードであるかを判断し、モード選択指令によって指示された作業モードに対応した生産データに更新することにより、２つの実装レーンを備え独立実装モードと交互実装モードとを選択して実行する構成において、生産データの更新を合理的且つ効率的に実行することができる。

本発明の一実施の形態の部品実装システムの構成を示す斜視図本発明の一実施の形態の部品実装システムの平面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実装装置における実装作業モードの説明図本発明の一実施の形態の部品実装装置において参照される生産データのデータ構成図本発明の一実施の形態の部品実装方法における作業処理を示すフロー図

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、図２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、複数（ここでは３基）の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を直列に連結して構成されており、基板に部品を実装して実装基板を製造する機能を有するものである。図２に示すように、部品実装システム１はそれぞれ独立して稼働可能な第１の実装レーンＬ１、第２の実装レーンＬ２を備えており、上流側（矢印ａ）から供給された実装対象の基板は、最上流に位置する部品実装装置Ｍ１に設けられた搬送開口部２を介して装置内に設けられた基板搬送機構（図２に示す第１の基板搬送機構１１Ａ、第２の基板搬送機構１１Ｂ参照）に渡され、部品実装システム１内をＸ方向（基板搬送方向）に順次搬送される。

搬入された基板は、各装置による部品実装作業の対象となり、部品実装作業後の基板はさらに下流側装置に搬出される。部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３のそれぞれの装置側面には、第１の実装レーンＬ１、第２の実装レーンＬ２のそれぞれに対応して液晶パネルなどの操作パネル４を備えた操作盤３が設けられている。部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３の上面にはシグナルタワー５が設けられており、シグナルタワー５は各装置の稼働状態を色別の信号灯により表示する。

部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３の構成について説明する。なお部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３は同一構成であるので、ここでは部品実装装置Ｍ１にのみ符号を付して説明し、部品実装装置Ｍ２、Ｍ３については説明を省略する。図２において、基台１０の中央部には、第１の基板搬送機構１１Ａ、第２の基板搬送機構１１ＢがＸ方向（基板搬送方向）に設けられている。第１の基板搬送機構１１Ａ、第２の基板搬送機構１１Ｂはそれぞれ上流側装置から受け渡された基板６をＸ方向下流側へ搬送する。第１の基板搬送機構１１Ａ、第２の基板搬送機構１１Ｂはそれぞれ基板保持部７を有し、上流側から搬送された基板６は基板保持部７によって以下に説明する部品実装機構による実装作業位置に位置決め保持される。

第１の基板搬送機構１１Ａ、第２の基板搬送機構１１Ｂのそれぞれの外側方には、基板６に実装される部品を供給する第１の部品供給部１２Ａ、第２の部品供給部１２Ｂが設けられている。第１の部品供給部１２Ａ、第２の部品供給部１２Ｂにはそれぞれ複数のテープフィーダ１３が並設されており、テープフィーダ１３は部品を収納保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより、これらの部品を部品実装機構による部品取り出し位置に供給する。

基台１０のＸ方向の一端部にはリニア駆動機構を備えたＹ軸移動テーブル１４がＹ方向に水平に配設されており、Ｙ軸移動テーブル１４には同様にリニア駆動機構を備えた２つのＸ軸移動テーブル１５Ａ、１５Ｂが結合されている。Ｘ軸移動テーブル１５Ａ、１５Ｂにはそれぞれ第１の実装ヘッド１７Ａ、第２の実装ヘッド１７Ｂ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１４及びＸ軸移動テーブル１５Ａ、Ｙ軸移動テーブル１４及びＸ軸移動テーブル１５Ｂはそれぞれ第１のヘッド移動機構１６Ａ、第２のヘッド移動機構１６Ｂを構成する。第１のヘッド移動機構１６Ａ、第２のヘッド移動機構１６Ｂを駆動することにより、第１の実装ヘッド１７Ａ、第２の実装ヘッド１７ＢはＸ方向及びＹ方向に水平移動し、それぞれ第１の部品供給部１２Ａ、第２の部品供給部１２Ｂのテープフィーダ１３から部品を取り出して、第１の基板搬送機構１１Ａ、第２の基板搬送機構１１Ｂのそれぞれの基板保持部７に位置決め保持された基板６に実装する。

すなわち、第１のヘッド移動機構１６Ａ及び第１の実装ヘッド１７Ａ、第２のヘッド移動機構１６Ｂ及び第２の実装ヘッド１７Ｂの組み合わせは、第１の基板搬送機構１１Ａ、第２の基板搬送機構１１Ｂのそれぞれに対応して設けられ、第１の部品供給部１２Ａ、第２の部品供給部１２Ｂから部品を取り出して、第１の基板搬送機構１１Ａ、第２の基板搬送機構１１Ｂのそれぞれの基板保持部７に保持された基板６に実装する第１の部品実装機構、第２の部品実装機構を構成する。

Ｘ軸移動テーブル１５Ａ、Ｘ軸移動テーブル１５Ｂの下面側には、それぞれ第１の実装ヘッド１７Ａ、第２の実装ヘッド１７Ｂと一体的に移動する基板認識カメラ８が備えられている。第１の実装ヘッド１７Ａ、第２の実装ヘッド１７Ｂがそれぞれ第１の基板搬送機構１１Ａ、第２の基板搬送機構１１Ｂの基板６上に移動することにより、基板認識カメラ８はそれぞれの基板６を撮像する。また第１の部品供給部１２Ａと第１の基板搬送機構１１Ａ、第２の部品供給部１２Ｂと第２の基板搬送機構１１Ｂとの間には部品認識カメラ９が配設されており、第１の部品供給部１２Ａ、第２の部品供給部１２Ｂから部品を取り出した第１の実装ヘッド１７Ａ、第２の実装ヘッド１７Ｂが部品認識カメラ９の上方を移動することにより、部品認識カメラ９は第１の実装ヘッド１７Ａ、第２の実装ヘッド１７Ｂに保持された状態の部品を撮像する。

そして基板認識カメラ８の撮像結果を認識処理することにより、基板６における部品実装位置が認識され、部品認識カメラ９の撮像結果を認識処理することにより第１の実装ヘッド１７Ａ、第２の実装ヘッド１７Ｂに保持された状態の部品の識別や位置ずれ検出が行われる。第１の部品実装機構、第２の部品実装機構による部品実装動作においては、これらの認識結果を加味して搭載位置が補正される。

部品実装システム１において、部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３のそれぞれの第１の基板搬送機構１１Ａ、第１の部品供給部１２Ａ、第１のヘッド移動機構１６Ａ及び第１の実装ヘッド１７Ａは、第１の基板搬送機構１１Ａを連結した一連の基板搬送レーンに沿って搬送される基板６に対して部品実装作業を実行する第１の実装レーンＬ１を構成する。同様に、部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３のそれぞれの第２の基板搬送機構１１Ｂ、第２の部品供給部１２Ｂ、第２のヘッド移動機構１６Ｂ及び第２の実装ヘッド１７Ｂは、第２の基板搬送機構１１Ｂを連結した一連の基板搬送レーンに沿って搬送される基板６に対して部品実装作業を実行する第２の実装レーンＬ２を構成する。

次に図３を参照して、制御系の構成を説明する。なお部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３は同一構成であるので、ここでは部品実装装置Ｍ１の構成のみ図示して他は省略する。図３において、部品実装装置Ｍ１〜Ｍ３はＬＡＮシステム２１および通信部２２を介して相互に接続されており、さらにＬＡＮシステム２１を介してホストコンピュータ２０に接続されている。ホストコンピュータ２０は部品実装システム１における各装置の部品実装作業を管理するとともに、部品実装作業において参照される生産データを作成する生産データ作成装置としての機能を有している。もちろん独立した専用の生産データ作成装置を上位装置として備える構成であってもよい。

各部品実装装置において、実装制御部２３は記憶部２４に記憶された各種のプログラムやデータに基づき、以下に説明する各部を制御する。記憶部２４には、第１作業モード実行プログラム３０、第２作業モード実行プログラム３１および生産データ３２が記憶されている。第１作業モード実行プログラム３０、第２作業モード実行プログラム３１は、それぞれ後述する第１作業モード、第２作業モードによって部品実装作業を実行するための作業動作プログラムである。これらの部品実装作業の実行に際しては、実装制御部２３は生産データ３２を参照して第１作業モード実行プログラム３０または第２作業モード実行プログラム３１を実行する。ここで生産データ３２は、部品実装作業の実行に際し実装制御部２３が参照する作業実行用のデータであって、基板における部品実装位置データなど実装対象の基板種に対応して作成されるものである。

機構駆動部２５は、実装制御部２３に制御されて、第１実装レーンＬ１を構成する第１の基板搬送機構１１Ａ、第１の部品供給部１２Ａ、第１のヘッド移動機構１６Ａ、第１の実装ヘッド１７Ａおよび第２実装レーンＬ２を構成する第２の基板搬送機構１１Ｂ、第２の部品供給部１２Ｂ、第２のヘッド移動機構１６Ｂ、第２の実装ヘッド１７Ｂを駆動する。これにより、第１実装レーンＬ１、第２実装レーンＬ２を対象実装レーンとして、それぞれの基板搬送機構に搬入された基板６について部品実装作業が実行される。このとき、機構駆動部２５が第１作業モード実行プログラム３０または第２作業モード実行プログラム３１を選択的に実行することにより、以下に説明する第１作業モード、第２作業モードによる部品実装作業が行われる。

通信部２２はＬＡＮシステム２１を介してホストコンピュータ２０や他装置と接続されており、他装置との間で制御信号やデータの授受を行う。これらの制御信号やデータには、第１作業モード、第２作業モードのいずれを選択するかを示すモード選択指令や、実装対象となる基板６についての生産データなどが含まれる。生産データ更新処理部２６は、記憶部２４に記憶された既存の生産データ３２を、モード選択指令によって指示された作業モードに対応した新たな生産データ３２に更新するデータ更新処理を行う。

認識処理部２７は、基板認識カメラ８，部品認識カメラ９による撮像結果を認識処理する。これにより、基板保持部７に保持された基板６の実装点の位置認識や、第１の実装ヘッド１７Ａ、第２の実装ヘッド１７Ｂに保持された状態における電子部品の識別や位置検出が行われる。部品実装作業においては、これらの認識結果を加味して部品搭載時の位置補正が行われる。表示部２９は操作盤３に設けられた操作パネル４に操作画面や各種の報知画面などの画面を表示させる処理を行う。操作入力部２８は操作パネル４に設けられたタッチパネルスイッチなどの入力手段であり、装置稼働のための操作入力やデータ入力に際して操作される。

次に図４を参照して、部品実装システム１を構成する各装置において、部品実装作業実行時に選択される第１作業モード、第２作業モードについて説明する。図４（ａ）に示す第１の作業モードでは、それぞれの実装レーンごとに独立して実装作業を実行する作業形態が採用される。ここでは第１実装レーンＬ１に属する第１の実装ヘッド１７Ａは、第１の基板搬送機構１１Ａに搬入された基板６のみを対象として部品実装作業を行い（矢印ｂ）、第２実装レーンＬ２に属する第２の実装ヘッド１７Ｂは、第２の基板搬送機構１１Ｂに搬入された基板６のみを対象として部品実装作業を行う（矢印ｃ）。

すなわち第１の作業モードは、対向して配置された２つの部品実装機構のうち、一の部品実装機構によってこの部品実装機構に対応した基板搬送機構の基板保持部７に保持された基板６のみを対象として部品実装作業を実行させる形態であり、各部品実装機構が独立して作業動作を行う独立実装作業モードとなっている。この第１の作業モードでは、第１の部品供給部１２Ａ、第２の部品供給部１２Ｂにおけるテープフィーダ１３の配列は、基板６Ａ、基板６Ｂをそれぞれ対象とした最適フィーダ配置（１３Ａ）、（１３Ｂ）となっている。

これに対し図４（ｂ）に示す第２の作業モードでは、１つの基板６を対象として２つの部品実装機構が交互に実装作業を実行する作業形態が採用される。ここでは、第１実装レーンＬ１に属する第１の実装ヘッド１７Ａは、第１の基板搬送機構１１Ａに搬入された基板６のみならず、第２の基板搬送機構１１Ｂに搬入された基板６をも対象として部品実装作業を行い（矢印ｄ、ｅ）、第２実装レーンＬ２に属する第２の実装ヘッド１７Ｂは、第２の基板搬送機構１１Ｂに搬入された基板６のみならず、第１の基板搬送機構１１Ａに搬入された基板６をも対象として部品実装作業を行う（矢印ｆ、ｇ）、すなわち、第２の作業モードは、一の部品実装機構によって第１の基板搬送機構１１Ａ、第２の基板搬送機構１１Ｂの基板保持部７に保持された２つの基板６のいずれをも対象として部品実装作業を実行可能な作業形態であり、各部品実装機構が２つの基板搬送機構の基板６を対象として交互に作業動作を行う交互実装作業モードとなっている。この第２の作業モードでは、第１の部品供給部１２Ａ、第２の部品供給部１２Ｂにおけるテープフィーダ１３の配列は、いずれも基板６Ａ、基板６Ｂを併せて対象とする場合における最適フィーダ配置（１３Ａ／Ｂ）となっている。

すなわち、実装制御部２３は、第１の基板搬送機構１１Ａ、第１の部品供給部１２Ａ、第１の部品実装機構より構成される第１の実装レーンＬ１および第２の基板搬送機構１１Ｂ、第２の部品供給部１２Ｂ、第２の部品実装機構より構成される第２の実装レーンＬ２における部品実装作業を制御することにより、上述の第１の作業モードと第２の作業モードのうちのいずれかを選択的に実行させるようになっている。そして記憶部２４は、上述の部品実装作業の実行に際し実装制御部２３が参照する生産データを記憶する生産データ記憶部として機能している。さらに、通信部２２は、第１の作業モード、第２の作業モードのいずれを実行するかを指示するモード選択指令及び指示された作業モードに対応した生産データ３２を、上位装置であるホストコンピュータ２０から受信するモード選択指令・生産データ受信部として機能する。

次に図５を参照して、記憶部２４に記憶される生産データ３２の構成を説明する。生産データ３２は、本実施の形態においては、前述のように、実装制御部２３が参照する生産データ３２を、ホストコンピュータ２０から指令される作業モードに応じて更新することにより、常に実行される作業モードに応じた適正なデータ記憶形態が実現されるようになっている。本実施の形態では、各実装レーンごとに、個別に生産データ３２を記憶するようにしており、記憶部２４には各実装レーンに固有の生産データ３２の記憶領域（第１レーン用生産データ３３ａ用記憶領域、第２レーン用生産データ３３ｂ用記憶領域）が設定されている。

まず図５（ａ）は、第１作業モード（独立実装モード）が選択された場合の第１作業モード（独立実装モード）生産データ３２ａの記憶形態を示している。ここでは、第１レーン用生産データ３３ａには第１の基板搬送機構１１Ａに搬入される基板６Ａを対象として部品実装作業を実行するために必要な、第１レーン実装位置データ３４ａ、第１レーンフィーダ配置データ３５ａ、第１レーンノズル配置データ３６ａおよび部品・基板データ３７が記憶される。そして第２レーン用生産データ３３ｂには第２の基板搬送機構１１Ｂに搬入される基板６Ｂを対象として部品実装作業を実行するために必要な、第２レーン実装位置データ３４ｂ、第２レーンフィーダ配置データ３５ｂ、第２レーンノズル配置データ３６ｂおよび部品・基板データ３７が記憶される。第１レーン実装位置データ３４ａ、第２レーン実装位置データ３４ｂはそれぞれの基板種に固有の位置座標データであり、基板の設計情報より与えられる。

第１レーンフィーダ配置データ３５ａ、第２レーンフィーダ配置データ３５ｂは、それぞれ第１の部品供給部１２Ａ、第２の部品供給部１２Ｂにおけるテープフィーダ１３の配置示すデータであり、第１レーンノズル配置データ３６ａ、第２レーンノズル配置データ３６ｂは、それぞれ第１の実装ヘッド１７Ａ、第２の実装ヘッド１７Ｂにおける吸着ノズルの配置を示すデータである。これらの配置データは周知技術である実装最適化プログラムを用いて、当該装置によって当該基板種を対象とする場合に最も良好な作業効率を与える配置として予め作成される。部品・基板データ３７は対象となる部品や基板などの諸元データをまとめたいわゆるデータベースであり、第１レーン用生産データ３３ａ、第２レーン用生産データ３３ｂのいずれにも適用できる共通データである。なお第１の基板搬送機構１１Ａ、第２の基板搬送機構１１Ｂに搬入される基板６Ａ、基板６Ｂの基板種は、同一品種でも異なる品種であってもよい。

次に図５（ｂ）は、第２作業モード（交互実装モード）が選択された場合の第２作業モード（交互実装モード）生産データ３２ｂの記憶形態を示している。ここでは、第１レーン用生産データ３３ａには第１の基板搬送機構１１Ａに搬入される基板６を対象として部品実装作業を実行するために必要な、第１レーン実装位置データ３４ａ、共通フィーダ配置データ３５、共通ノズル配置データ３６および部品・基板データ３７が記憶される。そして第２レーン用生産データ３３ｂには第２の基板搬送機構１１Ｂに搬入される基板６を対象として部品実装作業を実行するために必要な、第２レーン実装位置データ３４ｂ、共通フィーダ配置データ３５、共通ノズル配置データ３６および部品・基板データ３７が記憶される。第１レーン実装位置データ３４ａ、第２レーン実装位置データ３４ｂはそれぞれの基板種に固有の位置座標データであり、それぞれの基板の設計情報に実装レーンの相違による基板位置の差異を加味して作成される。

ここで共通フィーダ配置データ３５、共通ノズル配置データ３６は、基板６Ａ、基板６Ｂを併せて実装対象とすることを前提とした実装最適化を実行して設定された配置データであり、第１レーン用生産データ３３ａ、第２レーン用生産データ３３ｂのいずれにも適用可能な共通データとなっている。また部品・基板データ３７についても同様に、第１レーン用生産データ３３ａ、第２レーン用生産データ３３ｂのいずれにも適用できる共通データである。なお第１の基板搬送機構１１Ａ、第２の基板搬送機構１１Ｂに搬入される基板６の基板種は同一品種でも異なる品種であってもよい。

すなわち本実施の形態に示す部品実装装置における生産データ３２には、部品実装機構による部品実装作業のために必要な実装位置情報を基板種毎に且つ当該基板が搬入される実装レーンに対応させて示す実装位置データ（第１レーン実装位置データ３４ａ、第２レーン実装位置データ３４ｂ）、部品供給部におけるパーツフィーダの配列を実装作業対象となる基板種に応じて設定したフィーダ配置データ（第１レーンフィーダ配置データ３５ａ、第２レーンフィーダ配置データ３５ｂ、共通フィーダ配置データ３５）が少なくとも含まれている。

そして第１の作業モードに対応した第１作業モード生産データ３２ａにおける実装位置データ、フィーダ配置データおよびノズル配置データは、各実装レーンにおいて実装対象となる基板種に対応して実装レーン毎に個別に設定されている。また第２の作業モードに対応した第２作業モード生産データ３２ｂにおける実装位置データ（第１レーン実装位置データ３４ａ、第２レーン実装位置データ３４ｂ）は、第１の作業モードと同様に、各実装レーンにおいて実装対象となる基板種毎に実装レーンに対応して個別に設定されている。そしてフィーダ配置データおよびノズル配置データは、実装作業対象となる複数の基板種を１つのグループとした基板種群に対応して、２つの実装レーンについて共通に設定されている。

次に図６を参照して、部品実装システム１における各部品実装装置による部品実装作業処理フローを説明する。ここでは、複数の基板種の基板６を対象として連続的に部品実装作業を実行する過程において、対象となる基板種に応じて上記２つの作業モードのうちいずれかを選択的に実行するようにしている。

まず生産計画に基づき、生産対象の基板種と当該基板種を対象として部品実装システム１が採用すべき作業モードが決定される（ＳＴ１）。すなわち、当該基板種を対象とする部品実装作業を部品実装システム１によって実行するのに適した作業モードが、第１作業モード（独立実装モード）であるか、あるいは第２作業モード（交互実装モード）であるかが判断される。

次いで、当該基板種を対象として、決定された作業モードによる生産データが作成される（ＳＴ２）。そして部品実装システム１の各部品実装装置へ、実行すべき作業モードを示すモード選択指令および作成された生産データを送信する（ＳＴ３）。そして部品実装システム１の各部品実装装置は、第１の作業モード、第２の作業モードのいずれを実行するかを指示するモード選択指令及び指示された作業モードに対応した生産データ３２を上位装置から受信する（モード選択指令・生産データ受信工程）。

モード選択指令および生産データを通信部２２を介して受信した部品実装装置においては、指令された作業モードが第１作業モードであるか、第２作業モードであるかが判断される（ＳＴ４）。ここで指令された作業モードが第１作業モードである場合には、記憶部２４に記憶されている既存の生産データ３２を、新たに作成された図５（ａ）に示す第１作業モード（独立実装モード）生産データ３２ａに更新する。また指令された作業モードが第２作業モードである場合には、記憶部２４に記憶されている既存の生産データ３２を、新たに作成された図５（ｂ）に示す第２作業モード（交互実装モード）生産データ３２ａに更新して記憶する。

すなわちここでは、部品実装作業の実行に際し実装制御部２３が参照する作業実行用のデータであって実装対象の基板種に対応して作成される生産データ３２を記憶する（生産データ記憶工程）。そして生産ロットが切り替えられて新たなモード選択指令および生産データを受信する度に、記憶部２４（生産データ記憶部）に記憶された生産データ３２を、モード選択指令によって指示された作業モードに対応した新たな生産データ３２に更新する（生産データ更新処理工程）
そしてこの後、部品実装作業が開始され、記憶部２４に記憶され更新された生産データ３２を実装制御部２３が参照することにより、部品実装作業を実行する（ＳＴ７）。

上記説明したように、本実施の形態に示す部品実装装置および電子部品実装方法においては、第１の作業モード、第２の作業モードのいずれを実行するかを指示するモード選択指令及び指示された作業モードに対応した生産データ３２を上位装置であるホストコンピュータ２０から受信し、部品実装作業の実行に際し実装制御部２３が参照する作業実行用のデータであって実装対象の基板種に対応して作成され、記憶部２４に記憶される生産データ３２を、モード選択指令によって指示された作業モードに対応した生産データ３２に更新するようにしたものである。これにより、２つの実装レーンを備え独立実装モードと交互実装モードとを選択して実行する構成において、生産データ３２の更新を合理的且つ効率的に実行することができる。

本発明の部品実装装置および部品実装方法は、２つの実装レーンを備え独立実装モードと交互実装モードとを選択して実行する構成において、生産データの更新を合理的且つ効率的に実行することができるという効果を有し、配線基板に部品を実装して実装基板を製造する分野において有用である。

１部品実装システム
６基板
７基板保持部
１１Ａ第１の基板搬送機構
１１Ｂ第２の基板搬送機構
１２Ａ第１の部品供給部
１２Ｂ第２の部品供給部
１３テープフィーダ
１６Ａ第１のヘッド移動機構
１６Ｂ第２のヘッド移動機構
１７Ａ第１の実装ヘッド
１７Ｂ第２の実装ヘッド

Claims

上流側装置から受け渡された基板を基板搬送方向に搬送し、前記基板を位置決めして保持する基板保持部をそれぞれ有する第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構と、
前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれの側方に設けられ、前記基板に実装される部品を供給する第１の部品供給部、第２の部品供給部と、
前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれに対応して設けられ前記第１の部品供給部、第２の部品供給部から部品を取り出して前記第１の基板搬送機構の基板保持部、前記第２の基板搬送機構の基板保持部に保持された基板にそれぞれ実装する第１の部品実装機構、第２の部品実装機構と、
前記第１の基板搬送機構、第１の部品供給部、第１の部品実装機構より構成される第１の実装レーンおよび前記第２の基板搬送機構、第２の部品供給部、第２の部品実装機構より構成される第２の実装レーンにおける部品実装作業を制御することにより、一の部品実装機構によってこの部品実装機構に対応した基板搬送機構の基板保持部に保持された基板のみを対象として部品実装作業を実行させる第１の作業モードと、一の部品実装機構によって前記第１及び第２の基板搬送機構の基板保持部に保持された２つの基板のいずれをも対象として部品実装作業を実行可能な第２の作業モードとの２つの作業モードのうちいずれかを選択的に実行させる実装制御部と、
前記部品実装作業の実行に際し前記実装制御部が参照する作業実行用のデータであって実装対象の基板種に対応して作成される生産データを記憶する生産データ記憶部と、
前記第１の作業モード、第２の作業モードのいずれを実行するかを指示するモード選択指令及び指示された作業モードに対応した前記生産データを上位装置から受信するモード選択指令・生産データ受信部と、
生産ロットが切り替えられて前記モード選択指令及び前記生産データを受信する度に、前記モード選択指令によって指示された作業モードが前記第１作業モードであるか前記第２作業モードであるかを判断し、前記生産データ記憶部に記憶された生産データを、前記モード選択指令によって指示された作業モードに対応した生産データに更新する生産データ更新処理部とを備えたことを特徴とする部品実装装置。
前記生産データには、前記部品実装機構による部品実装作業のために必要な実装位置情報を基板種毎に且つ当該基板が搬入される実装レーンに対応させて示す実装位置データ、前記部品供給部におけるパーツフィーダの配列を実装作業対象となる基板種に応じて設定したフィーダ配置データが少なくとも含まれ、
前記第１の作業モードに対応した第１作業モード生産データにおける前記実装位置データ及び前記フィーダ配置データは、各実装レーンにおいて実装対象となる基板種に対応して実装レーン毎に個別に設定され、
前記第２の作業モードに対応した第２作業モード生産データにおける前記実装位置データは、各実装レーンにおいて実装対象となる基板種毎に前記実装レーンに対応して個別に設定され、さらに前記フィーダ配置データは、実装作業対象となる複数の基板種を１つのグループとした基板種群に対応して、２つの実装レーンについて共通に設定されることを特徴とする請求項１記載の部品実装装置。
上流側装置から受け渡された基板を基板搬送方向に搬送し、前記基板を位置決めして保持する基板保持部をそれぞれ有する第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれの側方に設けられ、前記基板に実装される部品を供給する第１の部品供給部、第２の部品供給部と、前記第１の基板搬送機構、第２の基板搬送機構のそれぞれに対応して設けられ前記第１の部品供給部、第２の部品供給部から部品を取り出して前記第１の基板搬送機構の基板保持部、前記第２の基板搬送機構の基板保持部に保持された基板にそれぞれ実装する第１の部品実装機構、第２の部品実装機構と、前記第１の基板搬送機構、第１の部品供給部、第１の部品実装機構より構成される第１の実装レーンおよび前記第２の基板搬送機構、第２の部品供給部、第２の部品実装機構より構成される第２の実装レーンにおける部品実装作業を制御することにより、一の部品実装機構によってこの部品実装機構に対応した基板搬送機構の基板保持部に保持された基板のみを対象として部品実装作業を実行させる第１の作業モードと、一の部品実装機構によって前記第１及び第２の基板搬送機構の基板保持部に保持された２つの基板のいずれをも対象として部品実装作業を実行可能な第２の作業モードとの２つの作業モードを実行させる実装制御部とを備えた部品実装装置によって、複数の基板種の基板を対象として上記２つの作業モードのうちいずれかを選択的に実行する部品実装方法であって、
前記第１の作業モード、第２の作業モードのいずれを実行するかを指示するモード選択指令及び指示された作業モードに対応した前記生産データを上位装置から受信するモード選択指令・生産データ受信工程と、
前記部品実装作業の実行に際し前記実装制御部が参照する作業実行用のデータであって実装対象の基板種に対応して作成される生産データを記憶する生産データ記憶工程と、
生産ロットが切り替えられて前記モード選択指令及び前記生産データを受信する度に、前記モード選択指令によって指示された作業モードが前記第１作業モードであるか前記第２作業モードであるかを判断し、前記生産データ記憶部に記憶された生産データを、前記モード選択指令によって指示された作業モードに対応した生産データに更新する生産データ更新処理工程とを含むことを特徴とする部品実装方法。
前記生産データには、前記部品実装機構による部品実装作業のために必要な実装位置情報を基板種毎に且つ当該基板が搬入される実装レーンに対応させて示す実装位置データ、前記部品供給部におけるパーツフィーダの配列を実装作業対象となる基板種に応じて設定したフィーダ配置データが少なくとも含まれ、
前記第１の作業モードに対応した第１作業モード生産データにおける前記実装位置データ及び前記フィーダ配置データを、各実装レーンにおいて実装対象となる基板種に対応して実装レーン毎に個別に設定し、
前記第２の作業モードに対応した第２作業モード生産データにおける前記実装位置データを、各実装レーンにおいて実装対象となる基板種毎に前記実装レーンに対応して個別に設定し、さらに前記フィーダ配置データを、実装作業対象となる複数の基板種を１つのグループとした基板種群に対応して、２つの実装レーンについて共通に設定することを特徴とする請求項３記載の部品実装方法。