JP5697438B2 - Mounting system - Google Patents
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Description
本発明は、実装システムに関する。 The present invention relates to a mounting system.
実装システムの一形式として、特許文献1に示されているものが知られている。特許文献1の従来技術に示されているように、多面取り基板の生産で、各割基板上の回路単位の生産履歴(どの部品を何処の回路の何処に搭載したか)を残すためには、それぞれの回路に識別コードを付け、これを生産前に回路毎に読み取り、部品搭載時に、読み取った識別コードと部品、搭載場所を履歴として残す必要があった。この従来の方法では、割基板毎に付いた識別コードを全て読み取る必要があるため、割基板数(回路数)が多い場合には、読み取りにかかる時間が増えてしまい、結果として生産時間が増えてしまうという問題点を有していた。 As one type of mounting system, one disclosed in Patent Document 1 is known. As shown in the prior art of Patent Document 1, in the production of a multi-chip board, in order to leave a production history of each circuit on each split board (which part of which circuit is mounted where) It is necessary to attach an identification code to each circuit, read it for each circuit before production, and leave the read identification code, the component, and the mounting location as a history when mounting the component. In this conventional method, since it is necessary to read all the identification codes attached to each divided board, when the number of divided boards (number of circuits) is large, the time required for reading increases, resulting in an increase in production time. It had the problem that it ended up.
この問題に対して、特許文献1の図1〜図4に示されているように、「多面取り基板10を分割して得られる個々の割基板11〜14上の回路の生産履歴管理に際して、前記多面取り基板に基板識別コード20を付すと共に、個々の割基板に該基板識別コードを一部に含む回路識別コード22を付し、部品搭載時には、個々の回路識別コードを読み取ることなく、基板識別コードのみを読み取って、該基板識別コードと部品、搭載場所を履歴として残し、個々の割基板に分離した後でも、前記回路識別コードから、部品搭載時の履歴情報の検索を可能とする。」ことが開示されている。
To solve this problem, as shown in FIGS. 1 to 4 of Patent Document 1, “in the production history management of the circuits on the individual divided
実装システムの他の一形式として、特許文献2に示されているものが知られている。特許文献2の図3に示されているように、「ステップS10において各子基板にテンポラリIDを割り当て、ステップS11、S12において各子基板に電子部品を実装しつつ、トレーサビリティ情報を保存する。すべての子基板についてステップS11、S12が終了した後、ステップS14、S15においてテンポラリIDを識別IDに置換し、この識別IDを表す二次元コードを各子基板に印字する。」ことが開示されている。 As another type of mounting system, one disclosed in Patent Document 2 is known. As shown in FIG. 3 of Patent Document 2, “a temporary ID is assigned to each child board in step S10, and traceability information is stored while electronic components are mounted on each child board in steps S11 and S12. After steps S11 and S12 have been completed for each child board, the temporary ID is replaced with the identification ID in steps S14 and S15, and a two-dimensional code representing this identification ID is printed on each child board. " .
特許文献1に記載の実装システムにおいて、回路識別コード22がシール式である場合、回路識別コード22を取り付け間違えると、製品履歴をトレースする際に、トレースできないという問題が生じるという問題がある。
In the mounting system described in Patent Document 1, when the
また、特許文献2に記載の実装システムにおいて、部品の実装作業完了後に子基板の識別番号を印字するため取り付け間違いなどの発生は抑制できるものの、印字する装置が別途必要となり、実装システムが大型化、高コスト化するという問題がある。 Further, in the mounting system described in Patent Document 2, although the identification number of the sub board is printed after the component mounting operation is completed, it is possible to suppress the occurrence of a mounting error and the like, but a printing device is separately required, and the mounting system is enlarged. There is a problem of high cost.
本発明は、上述した各問題を解消するためになされたもので、製品履歴を確実にトレースでき、かつ実装システムの大型化・高コスト化を招くことなく、複数の子基板に分割される親基板に実装するにあたって、子基板の識別番号の読み取りを効率よく行うことにより、実装システム全体の生産時間を抑制することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems. The product history can be reliably traced, and the parent divided into a plurality of sub-boards can be obtained without increasing the size and cost of the mounting system. An object of the present invention is to suppress the production time of the entire mounting system by efficiently reading the identification number of the sub board when mounting on the board.
上記の課題を解決するため、請求項1に係る発明の構成上の特徴は、基台に設けられて複数の子基板に分割される親基板を搬送して部品実装位置に位置決め支持する基板搬送装置と、基台に対しX方向およびY方向の2方向に移動可能に支持され部品供給装置により供給された部品を採取して部品実装位置に位置決め支持された複数の子基板に分割される親基板上に実装する部品移載装置と、基台に対しX方向およびY方向の2方向に移動可能に支持され親基板を撮像する撮像装置と、を備えた電子部品実装機を親基板の搬送方向に沿って複数台直列に並べ、親基板への部品の実装を複数台の電子部品実装機により分担して行う電子部品実装システムであって、複数の子基板にそれぞれ付され各子基板を識別する子基板識別符号と、複数台の電子部品実装機のうち分担して行う部品の実装に要する分担実装時間の短い電子部品実装機を読み取り担当電子部品実装機として選定し、読み取り担当電子部品実装機の撮像装置により複数の子基板に付された子基板識別符号を読み取らせる制御装置と、を備え、制御装置は、生産開始時には、想定された分担実装時間に基づいて読み取り担当電子部品実装機を選定し、読み取り担当電子部品実装機に子基板識別符号を読み取らせ、一方、生産開始以降には、実際に測定した分担実装時間に基づいて読み取り担当電子部品実装機を選定し、読み取り担当電子部品実装機に前記子基板識別符号を読み取らせることを特徴とする実装システム。 In order to solve the above-described problem, the structural feature of the invention according to claim 1 is that the substrate transport that is provided on the base and transports the parent substrate that is divided into a plurality of sub-substrates and is positioned and supported at the component mounting position. A parent that is divided into a plurality of sub-boards that are supported by the device and movably supported in two directions of the X and Y directions and that are supplied by the component supply device and are positioned and supported at the component mounting position. An electronic component mounting machine comprising: a component transfer device mounted on a substrate; and an imaging device that images the parent substrate supported so as to be movable in two directions, X and Y, with respect to the base. An electronic component mounting system in which a plurality of units are arranged in series along a direction and a component is mounted on a parent board by a plurality of electronic component mounting machines, and each sub board is attached to each of a plurality of sub boards. Child board identification code to identify and multiple units Selected child mounter share a short electronic component mounting apparatus of sharing mounting time required for mounting components performed among the read representative electronic component mounting apparatus, a plurality of child boards by the imaging device of the reading charge electronic component mounting apparatus A control device that reads the attached sub board identification code, and at the start of production, the control device selects the electronic component mounting machine in charge of reading based on the assumed shared mounting time, and reads the electronic component mounting machine in charge On the other hand, after the start of production, the reading responsible electronic component mounting machine is selected on the basis of the actually measured shared mounting time, and the reading board electronic component mounting machine is provided with the child board identifying code. An implementation system characterized by having it read .
また、請求項2に係る発明の構成上の特徴は、請求項1において、制御装置は、複数台の電子部品実装機の撮像装置に子基板識別符号を分担して読み取らせることである。 The feature in construction of the invention according to claim 2, Oite to claim 1, the controller is to be read by sharing the daughter board identification code to a plurality imaging device for an electronic component mounting apparatus .
上記のように構成した請求項1に係る発明によれば、電子部品実装機を親基板の搬送方向に沿って複数台直列に並べ、複数の子基板に分割される親基板への部品の実装を複数台の電子部品実装機により分担して行う電子部品実装システムにおいて、制御装置は、複数台の電子部品実装機のうち分担して行う部品の実装に要する分担実装時間を読み取り担当電子部品実装機として選定し、その読み取り担当電子部品実装機の短い電子部品実装機の撮像装置により複数の子基板に付された子基板識別符号を読み取らせる。これにより、各電子部品実装機の分担実装時間の長短がある場合、分担実装時間が長い電子部品実装機は、子基板識別符号を読み取らせることなく、部品の実装に専任させることができる。さらに、分担実装時間が短い電子部品実装機は、部品の実装をするとともに子基板識別符号を読み取ることができるようになる。すなわち、部品実装が完了した分担実装時間が短い電子部品実装機は、分担実装時間が長い電子部品実装機が部品実装を完了するまでの時間を利用して、子基板識別符号を読み取ることができる。したがって、複数の子基板に分割される親基板に実装するにあたって、実装システムの大型化・高コスト化を招くことなく、分担実装時間が短い電子部品実装機により子基板の識別番号の読み取りを効率よく行うことにより、実装システム全体の生産時間を抑制することができる。また、子基板識別符号がシール式である場合、そのシールを取り付け間違ってもその符号をその子基板に関連付けて記録でき、またシールが貼ってない場合でもその子基板は不良として処理される。よって、子基板識別符号を確実に読み取ることができた場合には子基板識別符号とその符号が取り付けられた子基板とを関連付けて記録できるため、製品履歴を確実にトレースできる。
さらに、制御装置は、生産開始時には、想定された分担実装時間に基づいて読み取り担当電子部品実装機を選定し、読み取り担当電子部品実装機に子基板識別符号を読み取らせ、一方、生産開始以降には、実際に測定した分担実装時間に基づいて読み取り担当電子部品実装機を選定し、読み取り担当電子部品実装機に前記子基板識別符号を読み取らせる。これにより、生産開始以降には、子基板識別符号を読み取らせる電子部品実装機を実際の実装状況に応じて決定することにより、子基板の識別番号の読み取りをより効率よく行うことができる。
According to the invention according to claim 1 configured as described above, a plurality of electronic component mounting machines are arranged in series along the conveyance direction of the main board, and components are mounted on the main board divided into a plurality of sub boards. In an electronic component mounting system that is shared by a plurality of electronic component mounting machines, the control device reads the shared mounting time required for mounting the component that is shared among the multiple electronic component mounting machines, and mounts the electronic component in charge This is selected as a machine , and the child board identification codes attached to the plurality of child boards are read by the imaging device of the short electronic component mounting machine of the electronic component mounting machine in charge of reading. As a result, when the shared mounting time of each electronic component mounting machine is long or short, the electronic component mounting machine having a long shared mounting time can be dedicated to component mounting without reading the child board identification code. Furthermore, the electronic component mounting machine with a short shared mounting time can mount the components and read the child board identification code. That is, an electronic component mounter with a short shared mounting time after component mounting is completed can read the child board identification code using the time until the electronic component mounter with a long shared mounting time completes component mounting. . Therefore, when mounting on a parent board that is divided into multiple child boards, it is efficient to read the identification number of the child board with an electronic component mounter that has a short shared mounting time without causing an increase in the size and cost of the mounting system. By performing well, the production time of the entire mounting system can be suppressed. Further, when the slave board identification code is a seal type, even if the seal is incorrectly attached, the code can be recorded in association with the slave board, and even if the seal is not attached, the slave board is treated as defective. Therefore, when the child board identification code can be read reliably, the child board identification code and the child board to which the code is attached can be recorded in association with each other, so that the product history can be traced reliably.
Furthermore, at the start of production, the control device selects a reading electronic component mounting machine based on the assumed shared mounting time, and causes the reading electronic component mounting machine to read the slave board identification code. Selects a reading charge electronic component mounting machine based on the actually measured shared mounting time, and causes the reading charge electronic component mounting machine to read the child board identification code. Thus, after the start of production, the identification number of the child board can be read more efficiently by determining the electronic component mounting machine that reads the child board identification code according to the actual mounting state.
上記のように構成した請求項2に係る発明によれば、請求項1において、制御装置は、複数台の電子部品実装機の撮像装置に子基板識別符号を分担して読み取らせる。これにより、1台の電子部品実装機だけでなく複数台の電子部品実装機によって子基板識別符号を読み取ることができるため、子基板の識別番号の読み取りをより効率よく行うことができる。
According to the invention of claim 2 constructed as described above, Oite to claim 1, the controller to read and share the daughter board identification code to a plurality imaging device for an electronic component mounting apparatus. Thereby, since the sub board identification code can be read not only by one electronic component mounting machine but also by a plurality of electronic component mounting machines, the identification number of the sub board can be read more efficiently.
以下、本発明による電子部品実装システムの一実施の形態について説明する。図1はこの電子部品実装システムAの概要を示しており、図2は、電子部品実装システムAで電子部品が実装される親基板を示す図であり、図3は電子部品実装機の全体構造を示している。なお図3は2台の電子部品実装機を一つの架台に搭載した状態を示している。 Hereinafter, an embodiment of an electronic component mounting system according to the present invention will be described. FIG. 1 shows an outline of the electronic component mounting system A, FIG. 2 is a diagram showing a parent board on which the electronic component is mounted in the electronic component mounting system A, and FIG. 3 is an overall structure of the electronic component mounting machine. Is shown. FIG. 3 shows a state in which two electronic component mounting machines are mounted on one frame.
電子部品実装システムAは、複数台の電子部品実装機20、すなわち本実施形態では4台の第1〜第4電子部品実装機11〜14を親基板Sの搬送方向に沿って直列に並べて構成されている。電子部品実装システムAは、親基板Sへの電子部品(部品)の実装を各電子部品実装機20(第1〜第4電子部品実装機11〜14)により分担して行うものである。
The electronic component mounting system A is configured by arranging a plurality of electronic
電子部品実装システムAは、搬入用シフト装置15、搬出用シフト装置16、ローカルネットワーク(以下、LANという。)17およびホストコンピュータ18をさらに備えている。搬入用シフト装置15は、第1電子部品実装機11の上流に配置され第1電子部品実装機11に親基板Sを搬入する。搬出用シフト装置16は、第4電子部品実装機14の下流に配置され第4電子部品実装機14から親基板Sを搬出する。LAN17は、各電子部品実装機11〜14の各制御装置80、およびホストコンピュータ18を互いに通信可能に接続するものである。
The electronic component mounting system A further includes a carry-in
なお、親基板Sは、図2に示すように、複数の子基板Saに分割される基板である。親基板Sには、子基板Saの範囲外の領域に親基板Sを識別する親基板識別符号Msが付されている。子基板Saの配線パターンは同一であり、各子基板Saに実装される電子部品も同一である。子基板Saには、子基板Saを識別する子基板識別符号Msaが付されている。親基板識別符号Msおよび子基板識別符号Msaは、例えばバーコードや二次元コードで示されるものであり、ラベルタイプ(シールタイプ)でもよいし、レーザーなどにより直接印刷(刻印)されるタイプでもよい。子基板Saは電子部品の実装が完了後に親基板Sから切り離される。 As shown in FIG. 2, the parent substrate S is a substrate that is divided into a plurality of child substrates Sa. A parent substrate identification code Ms for identifying the parent substrate S is attached to the parent substrate S in an area outside the range of the child substrate Sa. The wiring pattern of the sub board Sa is the same, and the electronic components mounted on each sub board Sa are also the same. The child board Sa is assigned with a child board identification code Msa for identifying the child board Sa. The parent board identification code Ms and the child board identification code Msa are indicated by, for example, a bar code or a two-dimensional code, and may be a label type (seal type) or a type printed (engraved) directly by a laser or the like. . The sub board Sa is separated from the main board S after the mounting of the electronic components is completed.
電子部品実装機20は、図3に示すように、いわゆるダブルトラックコンベヤ方式の電子部品実装機であり、基板搬送装置30、バックアップ装置40、部品供給装置50、部品移載装置60、撮像装置70および制御装置80を備えている。
As shown in FIG. 3, the electronic
基板搬送装置30は、基台21上に設けられて親基板Sを搬送して部品実装位置に位置決め支持する。部品実装位置は、親基板Sに電子部品を実装するために該親基板Sが位置決め固定される位置である。
The
基板搬送装置30は、親基板Sを所定方向(図3においてX方向)に搬送するものであり、基台21上に互いに並列に組み付けられた第1および第2コンベヤ31,32を備えている。
The
第1コンベヤ31は、図3に示すように、搬送方向に延在しかつ互いに平行に対向して配置された第1および第2ガイドレール31a,31bを備えており、第1および第2ガイドレール31a,31bは、親基板Sを搬送方向にそれぞれ案内する。第1コンベヤ31には、第1および第2ガイドレール31a,31bの直下に互いに平行に設けられた第1および第2コンベヤベルト(図示省略)が並設されている。第1および第2コンベヤベルトは、親基板Sを下方から支持して搬送方向に搬送する。
As shown in FIG. 3, the
第1コンベヤ31の第1ガイドレール31aおよび第1コンベヤベルトは、下端が基台21に固定された一対の固定支持フレーム31eの上端に両端が固定されたX軸方向に延在する細長い第1取付フレーム31fに取り付けられている。また、第1コンベヤ31の第2ガイドレール31bおよび第2コンベヤベルトは、下端が基台21に固定された一対のレール22上を移動可能なスライダ31kに固定された移動支持フレーム31gの上端に両端が固定されたX軸方向に延在する細長い第2取付フレーム31hに取り付けられている。これにより、第2ガイドレール31bは、直下の第2コンベヤベルトとともに搬送方向と直交する方向(Y方向)に沿って移動して位置決め固定されるので、第1コンベヤ31は搬送する親基板Sの基板幅に対応してコンベヤ幅を変更できる。
The
第2コンベヤ32は、第1取付フレーム32fが移動可能である点が異なるだけであり、第1コンベヤ31とほぼ同様な構造となっている。すなわち、第2コンベヤ32は、図3に示すように、搬送方向に延在しかつ互いに平行に対向して配置された第1および第2ガイドレール32a,32bを備えており、第1および第2ガイドレール32a,32bは、親基板Sを搬送方向にそれぞれ案内する。また、第2コンベヤ32には、第1および第2ガイドレール32a,32bの直下に互いに平行に設けられた第1および第2コンベヤベルト(図示省略)が並設されている。第1および第2コンベヤベルトは、親基板Sを支持して搬送方向に搬送する。
The
第2コンベヤ32の第1ガイドレール32aおよび第1コンベヤベルトは、図3に示すように、下端が基台21に固定された一対のレール22上を移動可能なスライダ32kに固定された移動支持フレーム32eの上端に両端が固定されたX軸方向に延在する細長い第1取付フレーム32fに取り付けられている。また、第1コンベヤ31の第2ガイドレール32bおよび第2コンベヤベルトは、下端が基台21に固定された一対のレール22上を移動可能なスライダ32kに固定された移動支持フレーム32gの上端に両端が固定されたX軸方向に延在する細長い第2取付フレーム32hに取り付けられている。これにより、第1および第2ガイドレール32a,32bは、直下の第1および第2コンベヤベルトとともに搬送方向と直交する方向(Y方向)に移動して位置決め固定されるので、第2コンベヤ32は搬送する親基板Sの基板幅に対応してコンベヤ幅を変更できる。
As shown in FIG. 3, the
バックアップ装置40は、基台21上に設けられて部品実装位置に搬送された親基板Sを基板搬送装置30と協働して位置決め固定する。バックアップ装置40は、基板搬送装置30によって部品実装位置まで搬送された親基板Sを押し上げてクランプ(位置決め支持)する。
The
バックアップ装置40は、親基板Sを支持する基板支持ユニット41と、基板支持ユニット41を昇降させる昇降装置(図示省略)を備えている。基板支持ユニット41は上面に多数の植立穴41a1が形成された方形状のバックアッププレート41aと、植立穴41a1に挿脱可能に植立されて親基板Sを支持する支持部であるバックアップピン(図示省略)とから構成されている。昇降装置は、エアシリンダにて構成されており、バックアッププレート41aの4隅が離脱可能に組み付けられるロッド(図示省略)と、該ロッドを進退させるシリンダ本体(図示省略)とからなる。
The
部品供給装置50は、基台21上であって基板搬送装置30の一側に設けられて親基板Sに装着する電子部品を供給する。部品供給装置50は着脱可能な多数のカセット式フィーダ(部品供給カセット)51を並設してなるものである。カセット式フィーダ51は、本体51aと、本体51aの後部に設けた供給リール51bと、本体51aの先端に設けた部品取出部51cを備えている。供給リール51bには電子部品が所定ピッチで封入された細長いテープ(図示省略)が巻回保持され、このテープがスプロケット(図示省略)により所定ピッチで引き出され、電子部品が封入状態を解除されて部品取出部51cに順次送り込まれるようになっている。なお部品供給装置50は、カセット式のものだけでなくトレイ上に電子部品が並べられているトレイ式のものもある。
The
部品移載装置60は、各装置30,40,50の上方に基台21に対しX方向およびY方向の2方向に移動可能に支持されている。部品移載装置60は、部品供給装置50により供給された電子部品を装着ヘッド64により吸着保持して(採取して)基板搬送装置30により部品実装位置に位置決め支持された親基板S上に装着(実装)する。
The
本実施形態では、部品移載装置60は、XYロボットタイプのものであり、Y軸サーボモータ61によりY方向に移動されるY方向移動スライダ62を備えている。このY方向移動スライダ62には、X軸サーボモータ(図示省略)によりY方向に直交する水平なX方向に移動されるX方向移動スライダ63が備えられている。X方向移動スライダ63には、X方向およびY方向と直角なZ方向に昇降可能に支持されてボールねじを介してサーボモータにより昇降が制御される装着ヘッド64が取り付けられている。装着ヘッド64には、装着ヘッド64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吸着ノズル65(図1参照)が取り付けられている。
In this embodiment, the
撮像装置70は、基台21に対しX方向およびY方向の2方向に移動可能に支持され親基板Sを撮像する。本実施形態では、撮像装置70は、図4に示すように、装着ヘッド64とともにX方向移動スライダ63に取り付けられている。撮像装置70は、基板位置(例えば基板に設けられたフィデューシャルマーク)を認識するため基板を撮像するものである。撮像装置70は、ライト71およびカメラ72を備えている。ライト71は、下方に向けて照射するように配置されている。カメラ72は、レンズを下方に向けて配置されている。
The
制御装置80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。
The
制御装置80には、図5に示すように、入力装置81、撮像装置70、通信装置82、記憶装置83、基板搬送装置30、バックアップ装置40、部品供給装置50、部品移載装置60および出力装置84が接続されている。入力装置81は、電子部品実装機20の運転を開始させる開始スイッチ、停止させる停止スイッチなどを備えている(図3参照)。通信装置82は、外部の機器と互いに接続して互いにデータを入出力するためのものであり、LAN17を介してホストコンピュータ18に接続されている。記憶装置83は、電子部品実装機20全体を制御するシステムプログラム、その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、ホストコンピュータ18から送信された生産プログラムや当該電子部品実装機が子基板識別符号Msaを読み取る電子部品実装機であるか否かの情報を記憶するものである。出力装置84は、電子部品実装機20の状態情報、警告などを表示するものである。
As shown in FIG. 5, the
ホストコンピュータ18は、各電子部品実装機20の最適化された生産プログラムを作成したり、各電子部品実装機20の運転を統括して制御したり、各電子部品実装機20の生産情報(例えば、実装時間などを含む。)を受信したり、子基板識別番号を読み取らせる電子部品実装機20を選定したりするものである。なお、実装時間とは、基板1枚あたりにつき電子部品を実装するのにかかる時間のことであり、部品実装位置に位置決め固定された親基板Sに、最初の電子部品を実装開始した時点から最後の電子部品を実装完了する時点までの時間である。
The
ホストコンピュータ18は、図6に示すように、制御部18a(制御装置)を備えていて、制御部18aに接続された通信部18bはLAN17を介して各電子部品実装機20に接続されている。制御部18a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の運転を統括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。
As shown in FIG. 6, the
制御部18aには、入力部18c、出力部18d、書き換え可能な記憶部18e、電子部品実装機登録処理部18f、電子部品実装機生産統括制御部18gおよび情報取込部18hが接続されている。入力部18c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。出力部18dは、制御に関する種々の状態を表示したり印刷したりするものである。記憶部18e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枚あたりの実装時間(生産時間)、生産予定枚数、生産した基板枚数、生産管理情報、生産履歴などを記憶するものである。電子部品実装機登録処理部18fは、ホストコンピュータ18が統括管理する各電子部品実装ライン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る。変更された最新のライン編成データは記憶部18eに記憶される。電子部品実装機生産統括制御部18gは、各電子部品実装機20の運転を統括して(連携して)制御するものである。情報取込部18h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枚あたりの実装時間、生産予定枚数、生産した基板枚数)を取り込むものである。
An
次に、上記のように構成した電子部品実装システムAの動作を図7のフローチャートに沿って説明する。 Next, the operation of the electronic component mounting system A configured as described above will be described with reference to the flowchart of FIG.
ホストコンピュータ18は、各電子部品実装機20の生産プログラムの作成を行う。具体的には、ホストコンピュータ18の制御部18aは、生産プログラムの作成指示があった場合には、ステップ102にて「YES」と判定し、ステップ104において生産プログラムを作成する。制御部18aは、生産プログラムの作成指示がない場合には、ステップ102にて「NO」の判定を繰り返す。
The
ステップ104において、制御部18aは、作業者による入力情報や入力データに基づいて、各電子部品実装機20の分担実装時間を最短にするために、装着順、部品供給フィーダの配置位置などの最適化を行って、生産プログラムを作成する。さらに、制御部18aは、計算された電子部品実装機20の各分担実装時間のうち最短なものを有する電子部品実装機20を、子基板識別符号Msaを読み取らせる担当の電子部品実装機20として選定する。
In
制御部18aは、生産プログラムの作成および子基板識別符号Msaの読み取りを担当する電子部品実装機(以下、読み取り担当電子部品実装機という。)の選定が完了すると、ステップ106にて「YES」と判定し、ステップ108において、先に作成された生産プログラムを各電子部品実装機20に送信する。さらに、制御部18aは、ステップ110において、読み取り担当電子部品実装機には、生産プログラムに加えて、子基板識別符号Msaを読み取る旨の指示を送信する。
When the selection of the electronic component mounting machine responsible for creating the production program and reading the child board identification code Msa (hereinafter referred to as the reading electronic component mounting machine) is completed, the
各電子部品実装機20は、受信した生産プログラムに基づいて電子部品の実装を行う。読み取り担当電子部品実装機に指定された電子部品実装機20は、担当する実装すべき電子部品を実装した上で、全ての子基板Saの子基板識別符号Msaを撮像装置70によってさらに読み取る。実装工程と子基板識別符号読み取り工程の順番は、実装工程が先でもよく、読み取り工程が先でもよい。
Each electronic
各電子部品実装機20は、実装を開始する際に、親基板Sの識別符号Msを読み取る。電子部品実装機20は、この親基板識別符号Msと、実装した電子部品実装機(電子部品実装機自身の識別符号)および実装された電子部品などの情報とを関連付けて、その関連情報を記憶装置83に記憶するとともに、ホストコンピュータ18に送信する。また、各電子部品実装機20は、実際に電子部品の実装に要した分担実装時間をそれぞれ測定しており、その測定した分担実装時間もホストコンピュータ18に送信する。
Each electronic
読み取り担当電子部品実装機は、さらに、この親基板識別符号Msと、別に読み取った子基板識別符号Msaとを関連付けて、その関連情報を記憶装置83に記憶するとともに、ホストコンピュータ18に送信する。
The reading electronic component mounting machine further associates the parent board identification code Ms with the separately read child board identification code Msa, stores the related information in the
ホストコンピュータ18は、実際の分担実装時間を含む生産情報を各電子部品実装機20から定期的に取得する。制御部18aは、実際の分担実装時間を取得すると、ステップ112にて「YES」と判定し、ステップ114にて読み取り担当電子部品実装機の変更が必要か否かを判定する。なお、ホストコンピュータ18は、各電子部品実装機20から新しい分担実装時間を取得するまでは、ステップ112において「NO」と判定し、ステップ112を繰り返し実行する。
The
具体的には、制御部18aは、取得した実際の分担実装時間のうち最短のものの電子部品実装機20を読み取り担当電子部品実装機に選定する。制御部18aは、実際の分担実装時間が最短である電子部品実装が変更していた場合には、読み取り担当電子部品実装機の変更が必要であると判定し、一方変更していない場合には、読み取り担当電子部品実装機の変更が必要でないと判定する。なお、変更とは、異なる電子部品実装機に変わることだけでなく、電子部品実装機が複数に変わることも含む。
Specifically, the
これは次の理由による。生産プログラムの作成時に想定された分担実装時間は、理想的な状況で生産した場合の分担実装時間(サイクルタイム)である。しかし、電子部品実装機で実際に生産する場合には、様々な要因のために想定された分担実装時間で生産することができない場合もある。したがって、上述したように生産開始時には、想定された分担実装時間に基づいて読み取り担当電子部品実装機を選定し、その読み取り担当電子部品実装機に子基板識別符号Msaを読み取らせる。一方、生産が開始された以降には、実際の分担実装時間に基づいて読み取り担当電子部品実装機を選定し、その読み取り担当電子部品実装機に子基板識別符号Msaを読み取らせる。 This is due to the following reason. The shared mounting time assumed when the production program is created is the shared mounting time (cycle time) in the case of production in an ideal situation. However, in the case of actual production with an electronic component mounting machine, there are cases in which production cannot be performed in the shared mounting time assumed due to various factors. Therefore, as described above, at the start of production, the reading responsible electronic component mounting machine is selected based on the assumed shared mounting time, and the reading responsible electronic component mounting machine is caused to read the slave board identification code Msa. On the other hand, after the start of production, the reading electronic component mounting machine is selected based on the actual shared mounting time, and the reading electronic component mounting machine is caused to read the slave board identification code Msa.
なお、以下に上述した様々な要因を説明する。部品テープから、部品を吸着し、画像処理を行い、部品を装着する動作の中で、例えば吸着ノズル65や、部品テープを送るフィーダ51がメンテナンス不足であり、部品を吸着できなかった場合や正しい位置で吸着できなかった場合、画像処理にて、エラーが発生する。部品を吸着できなかった場合、再度部品を吸着する動作を行う。こういった事前に予測が不能な動作を行った場合、事前に想定されたサイクルタイムどおりに生産できない。また、部品切れが発生し、オペレータが部品交換を行うといった状態が発生した場合にも、事前に想定されたサイクルタイムどおりに生産できない。事前に想定されたサイクルタイムは、予想外の状態が何も発生しなかった場合を想定した理論値となる。
The various factors described above will be described below. In the operation of sucking a component from the component tape, performing image processing, and mounting the component, for example, the
実例を挙げて、詳述する。例えば、図8に示すように、生産プログラム作成時において、第1〜第4電子部品実装機11〜14の各分担実装時間が、30秒、10秒、20秒、15秒である場合には、実装時間が10秒で最短である第2電子部品実装機12が読み取り担当電子部品実装機に選定される。選定された第2電子部品実装機12がすべての子基板識別符号Msaを読み取る。これにより、第2電子部品実装機12においては、自身の分担実装時間に、子基板識別符号Msaの単位数量当たりの読み取り時間(例えば1秒)に子基板識別符号Msaの読み取り総数(例えば16枚)を乗じて得た子基板識別符号読み取り時間(例えば、16秒)を加えた時間がサイクルタイムとなる。よって、第2電子部品実装機12のサイクルタイムは、分担実装時間10秒に子基板識別符号読み取り時間16秒を加算した26秒である。この第2電子部品実装機12のサイクルタイムは、部品を実装するのみである第1、第3および第4電子部品実装機11,13,14のなかで実装時間が最長である第1電子部品実装機11の実装時間(30秒)より短い。
An example is given and explained in detail. For example, as shown in FIG. 8, when the production time is 30 seconds, 10 seconds, 20 seconds, and 15 seconds for each of the first to fourth electronic
その後、時刻t1において、第1〜第4電子部品実装機11〜14の各分担実装時間が、30秒、15秒、15秒、10秒と変化した場合には、実装時間が10秒で最短である第4電子部品実装機14が読み取り担当電子部品実装機に選定される。すなわち、実装時間が最短である電子部品実装機20が第2電子部品実装機12から第4電子部品実装機14に変わったため、読み取り担当電子部品実装機も第2電子部品実装機12から第4電子部品実装機14に変更される。
Thereafter, when the shared mounting time of the first to fourth electronic
さらに、その後、時刻t2において、第1〜第4電子部品実装機11〜14の各分担実装時間が、30秒、20秒、15秒、13秒と変化した場合には、実装時間が13秒で最短である第4電子部品実装機14が読み取り担当電子部品実装機に選定される。すなわち、実装時間が最短である電子部品実装機20は第4電子部品実装機14と変わらないため、読み取り担当電子部品実装機も第4電子部品実装機14のままである。
Further, after that, at time t2, when the shared mounting times of the first to fourth electronic
さらに、その後、時刻t3において、第1〜第4電子部品実装機11〜14の各分担実装時間が、30秒、20秒、20秒、20秒と変化した場合には、実装時間が最短である電子部品実装機20は第2〜第4電子部品実装機12〜14の3台である。この場合には、読み取り担当電子部品実装機を実装時間が最短であるもの一つのみに決定するのではなく、複数のものに均等に分担させるようにすればよい。なお、均等でなく分担の軽重をつけるようにしてもよい。例えば、第2〜第4電子部品実装機12〜14に子基板識別符号Msaをそれぞれ5個、5個、6個ずつ分担して読み取らせる。このようにしても、第2〜第4電子部品実装機12〜14の各サイクルタイムは、25秒、25秒、26秒であり、第1電子部品実装機11のサイクルタイムの30秒は越えない。
Further, after that, at time t3, when the shared mounting times of the first to fourth electronic
さらに、その後、時刻t4において、第1〜第4電子部品実装機11〜14の各分担実装時間が、すべて25秒と変化した場合には、実装時間が最短である電子部品実装機20は第1〜第4電子部品実装機11〜14の4台である。この場合には、読み取り担当電子部品実装機を実装時間が最短であるもの一つのみに決定するのではなく、すべてに均等に分担させるようにすればよい。例えば、第1〜第4電子部品実装機11〜14に子基板識別符号Msaをそれぞれ6個ずつ分担して読み取らせる。このようにすれば、各電子部品実装機20のサイクルタイムは31秒となるが、例えば、1つの電子部品実装機20にのみ子基板識別符号Msaの読み取りを集中させる場合(25秒(実装時間)+16秒(読み取り時間)=41秒)に比べて、電子部品実装システムAとしてのサイクルタイムは短縮させることができる。
Further, after that, at time t4, when the shared mounting times of the first to fourth electronic
各電子部品実装機20のうちサイクルタイムが最も長い電子部品実装機が、電子部品実装システムAの律速工程であるため、サイクルタイムが最も長い電子部品実装機のサイクルタイムを短縮すれば、電子部品実装システムAとしてのサイクルタイムを短縮することができるからである。電子部品実装機のサイクルタイムは、実装時間、読み取り時間などを合算した電子部品実装機の実働時間である。
Since the electronic component mounting machine with the longest cycle time is the rate-determining process of the electronic component mounting system A among the electronic
ホストコンピュータ18は、ステップ114にて読み取り担当電子部品実装機の変更が必要である旨の判定をすると、ステップ116において読み取り担当電子部品実装機の変更を指示する。具体的にはホストコンピュータ18は、子基板識別符号Msaを読み取る電子部品実装機20に変更が必要であると判定した場合には、新たに読み取ることになった電子部品実装機20に対して読み取る旨の指示を送信するとともに、今まで読み取っていた電子部品実装機20に対して読み取り中止の指示を送信する。なお、ホストコンピュータ18は、読み取り担当電子部品実装機の変更を要しない場合には、ステップ114において「NO」と判定し、プログラムをステップ112に戻す。
変更指示を受けた読み取り担当電子部品実装機は、次に変更指示があるまでの間、子基板識別符号Msaを読み取る。
When the
Upon receiving the change instruction, the reading electronic component mounting machine reads the child board identification code Msa until the next change instruction.
そして、ホストコンピュータ18は、すべての電子部品実装機20から生産完了を受信した場合には、ステップ118において「YES」と判定し、プログラムを終了する。また、ホストコンピュータ18は、すべての電子部品実装機20から生産完了を受信するまでは、ステップ118において「NO」と判定し、プログラムをステップ112に戻す。
If the
上述した説明から明らかなように、本実施の形態においては、電子部品実装機20を親基板Sの搬送方向に沿って複数台直列に並べ、複数の子基板Saに分割される親基板Sへの電子部品の実装を複数台の電子部品実装機20により分担して行う電子部品実装システムAにおいて、ホストコンピュータ18の制御部18a(制御装置)は、複数台の電子部品実装機20のうち分担して行う部品の実装に要する分担実装時間の短い電子部品実装機20の撮像装置70により複数の子基板Saに付された子基板識別符号Msaを読み取らせる。これにより、各電子部品実装機20の分担実装時間の長短がある場合、分担実装時間が長い電子部品実装機20は、子基板識別符号Msaを読み取らせることなく、電子部品の実装に専任させることができる。さらに、分担実装時間が短い電子部品実装機20は、電子部品の実装をするとともに子基板識別符号Msaを読み取ることができるようになる。すなわち、部品実装が完了した分担実装時間が短い電子部品実装機は、分担実装時間が長い電子部品実装機が部品実装を完了するまでの時間を利用して、子基板識別符号Msaを読み取ることができる。したがって、複数の子基板Saに分割される親基板Sに実装するにあたって、実装システムAの大型化・高コスト化を招くことなく、分担実装時間が短い電子部品実装機20により子基板Saの識別番号の読み取りを効率よく行うことにより、実装システムA全体の生産時間を抑制することができる。また、子基板識別符号Msaがシール式である場合、そのシールを取り付け間違ってもその符号をその子基板Saに関連付けて記録でき、またシールが貼ってない場合でもその子基板は不良として処理される。よって、子基板識別符号Msaを確実に読み取ることができた場合には子基板識別符号Msaとその符号が取り付けられた子基板Saとを関連付けて記録できるため、製品履歴を確実にトレースできる。
As is clear from the above description, in the present embodiment, a plurality of electronic
また、上述したように、生産中に、各電子部品実装機20のサイクルタイムが変化した場合に、電子部品実装機20が実装する電子部品を変更することは、部品供給装置50のカセット式フィーダ51をセットし直すことにより可能である。しかし、一旦生産前にセットしたカセット式フィーダ51をセットし直すためには、生産を止めざるを得ず、段取り替えする時間を考慮すると、現実的ではない。これに対して、子基板識別符号Msaを読み込む工程は、カセット式フィーダ51をセットし直す作業とは異なり、生産中であっても変更に時間をかける必要なくかつ容易に変更することができる。このため、各電子部品実装機20のサイクルタイムが変化した場合であっても、読み取り担当電子部品実装機を変更するだけで効率よくサイクルタイムの変更に対応することができる。
Further, as described above, when the cycle time of each electronic
また、制御部18aは、各電子部品実装機20が分担して行う部品の実装に要する分担実装時間を実際に測定し、その測定した実際の分担実装時間が短い電子部品実装機20の撮像装置70に子基板識別符号Msaを読み取らせる。これにより、子基板識別符号Msaを読み取らせる電子部品実装機20を実際の実装状況に応じて決定することにより、子基板Saの識別番号の読み取りをより効率よく行うことができる。
In addition, the
また、制御部18aは、複数台の電子部品実装機20の撮像装置70に子基板識別符号を分担して読み取らせることが可能である。これにより、1台の電子部品実装機20だけでなく複数台の電子部品実装機20によって子基板識別符号を読み取ることができるため、子基板の識別番号の読み取りをより効率よく行うことができる。
Further, the
11〜14…第1〜第4電子部品実装機、18…ホストコンピュータ、18a…制御部(制御装置)、20…電子部品実装機、30…基板搬送装置、40…バックアップ装置、50…部品供給装置、60…部品移載装置、65…装着ノズル、70…撮像装置、80…制御装置、A…電子部品実装システム、Ms…親基板識別符号、Msa…子基板識別符号、S…親基板、Sa…子基板。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11-14 ... 1st-4th electronic component mounting machine, 18 ... Host computer, 18a ... Control part (control apparatus), 20 ... Electronic component mounting machine, 30 ... Board | substrate conveyance apparatus, 40 ... Backup apparatus, 50 ... Component supply Device: 60 ... Component transfer device, 65 ... Mounting nozzle, 70 ... Imaging device, 80 ... Control device, A ... Electronic component mounting system, Ms ... Parent board identification code, Msa ... Sub board identification code, S ... Parent board, Sa: Sub board.
Claims (2)
前記複数の子基板にそれぞれ付され各子基板を識別する子基板識別符号と、
前記複数台の電子部品実装機のうち前記分担して行う部品の実装に要する分担実装時間の短い電子部品実装機を読み取り担当電子部品実装機として選定し、前記読み取り担当電子部品実装機の前記撮像装置により前記複数の子基板に付された子基板識別符号を読み取らせる制御装置と、を備え、
前記制御装置は、生産開始時には、想定された前記分担実装時間に基づいて前記読み取り担当電子部品実装機を選定し、前記読み取り担当電子部品実装機に前記子基板識別符号を読み取らせ、一方、前記生産開始以降には、実際に測定した前記分担実装時間に基づいて前記読み取り担当電子部品実装機を選定し、前記読み取り担当電子部品実装機に前記子基板識別符号を読み取らせることを特徴とする実装システム。 A substrate transport device that is provided on a base and transports a main board divided into a plurality of sub-boards and positions and supports the base board at a component mounting position, and supports the base so as to be movable in two directions, the X direction and the Y direction. A component transfer device that picks up the components supplied by the component supply device and mounts them on the mother board divided into the plurality of child boards positioned and supported at the component mounting position, and the X direction with respect to the base And a plurality of electronic component mounters arranged in series along the conveyance direction of the parent substrate, and an imaging device that images the parent substrate and is supported so as to be movable in two directions of Y and Y. An electronic component mounting system in which mounting of the component is performed by the plurality of electronic component mounting machines,
A sub board identification code for identifying each sub board attached to each of the plurality of sub boards;
The electronic component mounting machine having a short shared mounting time required for mounting the component performed in the shared manner among the plurality of electronic component mounting machines is selected as a reading electronic component mounting machine, and the imaging of the reading electronic component mounting machine is performed. A control device that causes the device to read a child board identification code attached to the plurality of child boards ,
The control device, at the start of production, selects the reading electronic component mounting machine based on the assumed shared mounting time, and causes the reading electronic component mounting machine to read the child board identification code, After starting production, the electronic component mounter in charge of reading is selected based on the actually measured shared mounting time, and the electronic component mounter in charge of reading is made to read the slave board identification code system.
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