JP6646802B2 - 部品供給装置および部品実装システムならびに部品実装方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品を供給する部品供給装置およびこの部品供給装置を用いた部品実装システムならびに部品実装方法に関するものである。

基板に電子部品を実装する部品実装システムでは、部品実装装置にセットされるテープフィーダなどの部品供給装置から、電子部品を取り出して基板に移送搭載する部品実装動作が反復して実行される。この部品実装動作における品質管理や生産管理上の要請から、従来より部品供給装置によって供給される電子部品の部品種類や製造ロットを管理して記録することにより、事後の遡及追跡を可能とするトレーサビリティ管理機能を具備した部品実装装置が知られている（例えば特許文献１参照）。この特許文献例に示す従来技術では、基板において電子部品が搭載された実装点と当該電子部品を供給したテープフィーダとを対応させた単位実装履歴を時系列順に書き込んだ実装履歴データに、テープフィーダにてキャリアテープの継目が検出されたタイミングを反映させて、基板における複数の実装点をキャリアテープ毎に区分するテープ切替履歴情報を作成することが記載されている。

ところで部品実装装置に用いられる部品供給装置として、電子部品を収納する担体として長尺で中空のスティックケースを用いるスティックフィーダがある。スティックフィーダでは、予め複数の電子部品が収納されたスティックケースを複数積層しておき、部品取り出しによって１つのスティックケースが空状態となると、次のスティックケースを対象とする部品取り出しが順次行われる。そしてこのようなスティックフィーダによる部品供給においても、上述のようなトレーサビリティ管理機能を実現することが望まれている。

特開２００７−１０９７７９号公報

しかしながら、スティックフィーダによる部品供給においてトレーサビリティ管理機能を実現する上では、以下のような課題があった。すなわち、スティックフィーダによる部品供給では、テープフィーダのように同一種類の電子部品を大量に連続して供給する形態ではないことから、電子部品が取り出されている途中のスティックケースがスティックフィーダから抜き取られたり、また新たなスティックケースがスティックフィーダに追加されるようなケースが避けがたい。このため、スティックフィーダにおいて部品供給状態にあるスティックケースの状態を正確に判断して部品供給を適正に管理することが困難であった。

そこで本発明は、スティックフィーダにおいてスティックケースの状態を正確に判断して部品供給を適正に管理することができる部品供給装置および部品実装システムならびに部品実装方法を提供することを目的とする。

本発明の部品供給装置は、複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを、段積みする積載部と、前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送部と、積載部に段積みされた複数のスティックケースの有無を検出するスティックケース検出部と、前記積載部に段積みされたスティックケースの部品情報を記憶する記憶部と、前記スティックケース検出部の検出状態と、前記記憶部に記憶されたスティックケースの部品情報とから、部品情報を読み取っていないスティックケースが前記積載部に段積みされている旨を判断する判断部と、を備えた。
また、本発明の部品供給装置は、複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを、段積みする積載部と、前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送部と、積載部に段積みされた複数のスティックケースの有無を検出するスティックケース検出部と、前記積載部に段積みされたスティックケースの部品情報を記憶する記憶部と、前記スティックケース検出部の検出状態と、前記記憶部に記憶されたスティックケースの部品情報とから、前記積載部からスティックケースが抜き取られた旨を判断する判断部と、を備えた。

本発明の部品実装システムは、部品供給装置を含む部品実装装置と、前記部品実装装置とネットワークで接続された管理装置と、を備えた部品実装システムであって、前記部品供給装置は、複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを、段積みする積載部と、前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送部と、前記積載部に段積みされた複数のスティックケースの有無を検出するスティックケース検出部を含み、前記部品実装システムは、前記積載部に段積みされたスティックケースの部品情報を記憶する記憶部と、前記スティックケース検出部の検出状態と、前記記憶部に記憶されたスティックケースの部品情報とから、部品情報を読み取っていないスティックケースが前記積載部に段積みされている旨を判断する判断部と、を備えた。
また、本発明の部品実装システムは、部品供給装置を含む部品実装装置と、前記部品実装装置とネットワークで接続された管理装置と、を備えた部品実装システムであって、前記部品供給装置は、複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを、段積みする積載部と、前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送部と、前記積載部に段積みされた複数のスティックケースの有無を検出するスティックケース検出部を含み、前記部品実装システムは、前記積載部に段積みされたスティックケースの部品情報を記憶する記憶部と、前記スティックケース検出部の検出状態と、前記記憶部に記憶されたスティックケースの部品情報とから、前記積載部からスティックケースが抜き取られた旨を判断する判断部と、を備えた。

本発明の部品実装方法は、部品供給装置を含む部品実装装置と、前記部品実装装置とネットワークで接続された管理装置と、を備え、前記部品供給装置は、複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを段積みする積載部と、前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送部と、を含む、部品実装システムにおける部品実装方法であって、前記積載部に段積みするスティックケースの部品情報を記憶部に記憶し、前記積載部に段積みされた複数のスティックケースの有無をスティックケース検出部で検出し、前記スティックケースの検出状態と、前記記憶部に記憶されたスティックケースの部品情報とから部品情報を読み取っていないスティックケースが前記積載部に段積みされている旨を判断する。
また、本発明の部品実装方法は、部品供給装置を含む部品実装装置と、前記部品実装装置とネットワークで接続された管理装置と、を備え、前記部品供給装置は、複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを段積みする積載部と、前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送部と、を含む、部品実装システムにおける部品実装方法であって、前記積載部に段積みするスティックケースの部品情報を記憶部に記憶し、前記積載部に段積みされた複数のスティックケースの有無をスティックケース検出部で検出し、前記スティックケースの検出状態と、前記記憶部に記憶されたスティックケースの部品情報とから、前記積載部からスティックケースが抜き取られた旨を判断する。

本発明によれば、スティックフィーダにおいてスティックケースの状態を正確に判断して部品供給を適正に管理することができる。

本発明の一実施の形態の部品実装システムの構成説明図 本発明の一実施の形態の部品実装システムを構成する部品実装装置の平面図 本発明の一実施の形態のスティックフィーダ（部品供給装置）の構成説明図 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供給装置における部品情報記憶部の記憶内容を示す図 本発明の一実施の形態のスティックフィーダにおける部品供給を示すフロー図 本発明の一実施の形態のスティックフィーダにおける未照合のスティックケースの検出処理のフロー図 本発明の一実施の形態のスティックフィーダにおけるスティックケースの抜き取り検出処理のフロー図 本発明の一実施の形態のスティックフィーダにおける部品供給の説明図 本発明の一実施の形態のスティックフィーダにおける未照合のスティックケースの検出処理の説明図 本発明の一実施の形態のスティックフィーダにおけるスティックケースの抜き取り検出処理の説明図

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、基板に電子部品をはんだ接合により実装して実装基板を生産する機能を有している。この部品実装作業を実行するため部品実装システム１は、基板供給装置Ｍ１、基板受渡装置Ｍ２、印刷装置Ｍ３、検査装置Ｍ４、部品実装装置Ｍ５、Ｍ６、検査装置Ｍ７、リフロー装置Ｍ８および基板回収装置Ｍ９を連結した構成の部品実装ライン１ａと、部品実装ライン１ａとネットワーク２で接続された管理装置３とを備えている。

基板供給装置Ｍ１は部品実装の対象となる基板６（図２参照）を供給する。供給された基板６は基板受渡装置Ｍ２を介して印刷装置Ｍ３に搬入される。印刷装置Ｍ３は、基板６に形成された部品接合用の電極にクリーム半田などペースト状の半田をスクリーン印刷する。検査装置Ｍ４は、基板に印刷された半田の印刷状態の良否判断や、電極に対する半田の印刷位置ずれの検出を含む印刷検査を行う。部品実装装置Ｍ５、Ｍ６は、印刷装置Ｍ３によって半田が印刷された基板６に電子部品を順次搭載する。検査装置Ｍ７は電子部品が実装された後の基板６における部品実装状態を検査する。リフロー装置Ｍ８は、電子部品搭載後の基板６を所定の温度プロファイルに従って加熱することにより、半田を溶融させて電子部品を基板に半田接合する。基板回収装置Ｍ９は、リフロー後の基板６、電子部品が実装された完成品の基板６を回収する。

次に図２を参照して、部品実装装置Ｍ５、Ｍ６の構成を説明する。図２において基台４の中央にはＸ方向（基板搬送方向）に基板搬送機構５が配設されている。基板搬送機構５は上流側から搬入された基板６を搬送し、部品実装作業を実行するために設定された実装ステージに位置決めして保持する。基板搬送機構５の両側方には、部品供給部７が配置されている。一方の部品供給部７には複数のテープフィーダ８が並列に装着されており、他方の部品供給部７には複数のテープフィーダ８とともに、スティックフィーダ９が装着されている。

テープフィーダ８は、電子部品を収納したキャリアテープをテープ送り方向にピッチ送りすることにより、以下に説明する部品実装機構の実装ヘッドへの部品供給位置に電子部品を供給する。スティックフィーダ９は同様に部品供給装置としての機能を有しており、長さ方向に開口を有し内部に複数の電子部品が収納されたスティックケース１６を段積み状態で収納し、スティックケース１６から取り出された電子部品を同様に実装ヘッドへの部品供給位置２８ａ（図３）に供給する。すなわち本実施の形態に示す部品実装システム１は、部品供給装置としてのスティックフィーダ９を含む部品実装装置Ｍ５、Ｍ６と、これらの部品実装装置Ｍ５、Ｍ６とネットワーク２で接続された管理装置３とを備えた構成となっている。

基台４上面においてＸ方向の一方側の端部には、リニア駆動機構を備えたＹ軸移動テーブル１０が配設されており、Ｙ軸移動テーブル１０には、同様にリニア駆動機構を備えた２基のＸ軸移動テーブル１１が、Ｙ方向に移動自在に結合されている。２基のＸ軸移動テーブル１１には、それぞれ実装ヘッド１２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１０、Ｘ軸移動テーブル１１を駆動することにより、実装ヘッド１２はＸ方向、Ｙ方向に移動する。これにより２つの実装ヘッド１２は、それぞれ対応した部品供給部７に配置されたテープフィーダ８やスティックフィーダ９による部品供給位置から電子部品を取り出して、基板搬送機構５に位置決めされた基板６に移送搭載する。Ｙ軸移動テーブル１０、Ｘ軸移動テーブル１１および実装ヘッド１２は、部品供給部７から電子部品を吸着保持して取り出し、基板６に移送搭載する部品実装機構１３を構成する。

部品供給部７と基板搬送機構５との間には、部品認識カメラ１４が配設されている。部品供給部７から電子部品を取り出した実装ヘッド１２が部品認識カメラ１４の上方を移動する際に、部品認識カメラ１４は実装ヘッド１２に保持された状態の電子部品を撮像して認識する。実装ヘッド１２にはＸ軸移動テーブル１１の下面側に位置して、それぞれ実装ヘッド１２と一体的に移動する基板認識カメラ１５が装着されている。実装ヘッド１２が移動することにより、基板認識カメラ１５は基板搬送機構５に位置決めされた基板６の上方に移動し、基板６を撮像して認識する。実装ヘッド１２による基板６への部品実装動作においては、部品認識カメラ１４による電子部品の認識結果と、基板認識カメラ１５による基板認識結果とを加味して搭載位置補正が行われる。

次に図３を参照して、スティックフィーダ９の構成および機能を説明する。スティックフィーダ９は、複数のスティックケース１６を段積み状態で収納する積載部２０および部品搬送部３０を備えた構成となっている。部品搬送部３０は、収納されたスティックケース１６から供給された電子部品を部品実装機構１３の実装ヘッド１２（図２）へ供給する部品供給位置２８ａまで移動させる機能を有している。積載部２０は部品供給方向へ傾斜した姿勢で配設されており、対向して配置された第１ガイド部２１、第２ガイド部２２を備えている。第１ガイド部２１、第２ガイド部２２の間には複数のスティックケース１６を段積みするための段積みスペース２０ａが形成されている。

図３に示すように、スティックケース１６は両端に開口１６ａが設けられた中空の細長容器であり、スティックケース１６の内部には、複数の電子部品Ｐが直列状態で収納されている。すなわち積載部２０は、複数の電子部品Ｐが収納される、長さ方向に開口を有するスティックケース１６を段積みする機能を有している。スティックケース１６の一方側の側端面には、当該スティックケース１６に収納された電子部品Ｐの部品名やロット名称などの部品情報を示すバーコードラベル１７が貼着されており、スティックケース１６を積載部２０にセットする際には、作業者がバーコードリーダ１８によってバーコードラベル１７を読み取ることにより、部品情報が読み取られて部品照合処理が行われる。

第１ガイド部２１、第２ガイド部２２の上部には開閉自在な蓋部材２３が架設されている。蓋部材２３は、積載部２０へスティックケース１６を供給するための開口を塞ぐ機能を有しており、蓋部材２３を開にした状態でのみ段積みスペース２０ａ内にスティックケース１６をセットすることができるようになっている。段積みスペース２０ａ内にスティックケース１６をセットした状態では、スティックケース１６の長手方向の両端部が、第１ガイド部２１、第２ガイド部２２によってガイドされて位置が保持される。

このとき、スティックケース１６は部品供給方向に傾斜した姿勢にあり、スティックケース１６内に収納された電子部品Ｐは重力による傾斜方向への部品搬送力が作用している。これにより、段積みスペース２０ａ内において最下段に位置するスティックケース１６内の電子部品Ｐは、部品供給方向に傾斜して配設されたスライド連結部２７に乗り移る。すなわち段積みスペース２０ａ内における最下段の位置は、積載部２０において部品供給対象のスティックケース１６を位置させる供給位置となっている。

スライド連結部２７の端部は水平に配設された振動搬送部２８と連結されており、振動搬送部２８は振動機構２９を備えている。振動機構２９を駆動させた状態で、スライド連結部２７から振動搬送部２８へ電子部品Ｐが乗り移ると、電子部品Ｐは振動搬送部２８上を部品供給方向へ移動する。そして部品供給位置２８ａに到達した電子部品Ｐは、実装ヘッド１２によって吸着保持されて取り出される。

すなわち、スライド連結部２７および振動搬送部２８は、積載部２０のスティックケース１６から供給される電子部品Ｐを所定の部品供給位置２８ａまで移動させる部品搬送部３０を構成している。そしてスライド連結部２７、振動搬送部２８において電子部品Ｐが移動する経路は、積載部２０のスティックケース１６から供給される電子部品Ｐが所定の部品供給位置２８ａまで搬送される部品搬送経路となっている。

部品供給方向と反対側の第２ガイド部２２には、スティック排出機構２４、蓋部材ロック機構２５が設けられている。スティック排出機構２４は、二つの係止部材２４ａ、２４ｂの段積みスペース２０ａ内への進退動作を制御することにより、段積みスペース２０ａ内に収納されている複数のスティックケース１６のうち、最下段のスティックケース１６のみを落下させてケース回収部２６に排出する機能を有している。

すなわち、部品供給により全ての電子部品Ｐを送り出して空となったスティックケース１６は、スティック排出機構２４によって排出されて落下し、ケース回収部２６に回収される。これにより、最下段のスティックケース１６の直上に位置する次のスティックケース１６が、電子部品Ｐの供給位置に位置する。すなわち、積載部２０は、積載部２０における供給位置に位置させるスティックケース１６を切り替える供給スティック切替部を備えている。

蓋部材ロック機構２５はロック部材２５ａの動作を制御することにより、閉状態にある蓋部材２３の開動作を禁止する機能を有している。これにより、スティックフィーダ９において積載部２０への新たなスティックケース１６の供給が物理的に禁止され、積載部２０への電子部品Ｐの供給を予め設定された所定のタイミングのみに限定することが可能となっている。したがって、蓋部材２３および蓋部材ロック機構２５は、積載部２０への電子部品Ｐの供給を物理的に禁止する供給禁止部として機能する。

スティックフィーダ９には、フォトセンサＰＨ１〜ＰＨ７の７つのフォトセンサ（以下、単に「センサ」と略記する。）が装備されている。センサＰＨ１〜ＰＨ３は、部品検出部５６（図４参照）としての機能を有している。すなわちセンサＰＨ１は、振動搬送部２８において部品供給位置２８ａに電子部品Ｐが到着しているか否かを検出する。またセンサＰＨ２、ＰＨ３は、部品搬送経路としての振動搬送部２８に配置され、部品搬送経路上の電子部品Ｐ、すなわち振動搬送部２８によって移動している状態の電子部品Ｐを検出する。これにより、振動搬送部２８を通過する電子部品Ｐの個数をカウントするとともに、一つのスティックケース１６から供給された電子部品Ｐのロットの終端を検出することができるようになっている。

なお本実施の形態においては、センサＰＨ２、ＰＨ３の二つのセンサを振動搬送部２８に配置した例を示したが、センサＰＨ２、ＰＨ３の位置としては振動搬送部２８には限定されず、電子部品Ｐの通過経路であるスライド連結部２７にセンサＰＨ２、ＰＨ３を配置してもよい。さらにセンサＰＨ２、ＰＨ３の二つセンサを並設する代わりに、一つのセンサのみで電子部品Ｐの個数のカウントやロットの終端を検出するようにしてもよい。

段積みスペース２０ａにおけるスティックケース１６の収納位置のうち、下段の三つの収納位置には、最下段から順にセンサＰＨ４、ＰＨ５、ＰＨ６が配設されている。センサＰＨ４、ＰＨ５、ＰＨ６は、スティックケース検出部５７（図４）としての機能を有しており、それぞれの収納位置におけるスティックケース１６の有無を検出する。すなわち、スティックケース検出部５７として機能するセンサＰＨ４、ＰＨ５、ＰＨ６は、積載部２０に段積みされた複数のスティックケース１６の有無を検出する。蓋部材２３には、センサＰＨ７が設けられている。センサＰＨ７は、蓋部材ロック検出部５８（図４）としての機能を有しており、蓋部材ロック機構２５によって蓋部材２３が閉状態にあることを検出する。

次に図４、図５を参照して、制御系の構成を説明する。図４において、スティックフィーダ９はフィーダ制御部５１、記憶部５２、報知部５５を備えている。さらにフィーダ制御部５１は判断部５１ａ、部品数計測部５１ｂ、および部品残数算出部５１ｃを有しており、記憶部５２は部品情報記憶部５３、部品残数記憶部５４に記憶されるデータのほか、部品供給動作に必要な各種のプログラムやデータを記憶する。部品情報記憶部５３は、積載部２０に段積みされたスティックケース１６の部品情報、すなわち図５に示すメモリエリア５３ａ、個別部品データ５３ｂを記憶する。部品残数記憶部５４は、各タイミングにおいてスティックフィーダ９に収納されている部品残数をリアルタイムで記憶する。

メモリエリア５３ａは、スティックフィーダ９における部品収納状態を示すデータであり、当該スティックフィーダ９による部品供給履歴を示すトレース情報として記録される。ここでは、新たにスティックケース１６を積載部２０に供給する都度、作業者がバーコードラベル１７をバーコードリーダ１８によって読み取ることにより、部品情報の入力が行われるようになっている。個別部品データ５３ｂは、電子部品の長さ／幅／高さを示す部品サイズｂ１など、各電子部品の特性を規定する属性データを部品種類（部品名）毎に記憶する。

ここでメモリエリア５３ａの構成を説明する。メモリエリア５３ａは、「順番」ａ１によって示される部品供給順序毎に、「ケースＩＤ」ａ２、「部品名」ａ３、「ロット名称」ａ４、「部品数量」ａ５の各項目を対応させた構成となっている。ここで、「順番」ａ１に示す順番１は、部品供給位置２８ａに到達してセンサＰＨ１によって検出されている電子部品Ｐに対応している。順番２、３、４は、積載部２０において段積みスペース２０ａの下段側から順に位置するスティックケース１６に対応しており、それぞれセンサＰＨ４、センサＰＨ５、センサＰＨ６による検出対象となる。

「ケースＩＤ」ａ２は、スティックケース１６を個別に特定する識別符合であり、図５に示す例では、順番１に示す（Ａ１）は、部品供給位置２８ａに到達して現在供給中の電子部品Ｐが、ケースＩＤ（Ａ１）から取り出された電子部品であることを示している。また順番２、３、４にそれぞれ対応している（Ｂ１）、（Ｃ１）、（Ｄ１）は、段積みスペース２０ａに段積みされてそれぞれセンサＰＨ４、ＰＨ５、ＰＨ６によって検出されたスティックケース１６を特定するケースＩＤを示している。

「部品名」ａ３、「ロット名称」ａ４は、上述のケースＩＤに対応する電子部品の部品名、ロット名称を示している。また「部品数量」ａ５は、各「順番」ａ１に対応する電子部品の部品数量をリアルタイムで示している。すなわち、「順番」ａ１に示す順番２，３，４では、未使用のスティックケース１６がそのまま収納されていることから、当初の部品収納数である（１５０）が示されており、順番１では、部品供給位置２８ａから取り出された消費部品数を当初の部品収納数から順次減算した現在値（ここでは５０）が示される。

フィーダ制御部５１は、記憶部５２に記憶されている各種のデータやプログラムに基づき、部品検出部５６、スティックケース検出部５７、スティックケース検出部５７による検出結果を参照して、振動機構２９、スティック排出機構２４、蓋部材ロック機構２５を制御する。これにより、積載部２０に段積みされたスティックケース１６から供給された電子部品Ｐを部品供給位置２８ａまで搬送して実装ヘッド１２に供給する部品供給動作が実行される。

この部品供給動作において、判断部５１ａは、スティックケース検出部５７の検出状態と、記憶部５２の部品情報記憶部５３に記憶されたスティックケース１６の部品情報とから積載部２０に段積みされているスティックケース１６の状態を判断する処理を行う。さらに判断部５１ａは、部品数計測部５１ｂで計測された電子部品の数と、部品供給位置２８ａから取り出された電子部品の数とに基づいて、前記スティックケース単位のロットの切り替わりを判断する。

また部品数計測部５１ｂは、部品検出部５６としてのセンサＰＨ２、ＰＨ３の検出結果に基づき電子部品Ｐの数を計測する。部品残数算出部５１ｃは、部品数計測部５１ｂによって計測された電子部品Ｐの個数に基づき、部品残数を計測する。計測結果は、部品残数記憶部５４に記憶される。報知部５５は、所定パターンで点灯するシグナルタワーや所定の報知画面を表示する表示パネルなどの表示手段であり、予め規定された所定事象の発生時に作業車に対して報知を行う機能を有している。

部品実装装置Ｍ５，Ｍ６は、実装制御部４１、記憶部４２、報知部４５を備えている。さらに実装制御部４１は判断部４１ａ、部品数計測部４１ｂ、および部品残数算出部４１ｃを有しており、記憶部４２は部品情報記憶部４３、部品残数記憶部４４を有している。実装制御部４１は、記憶部４２に記憶されている各種のデータやプログラムに基づき、部品供給部７や部品実装機構１３を制御する。これにより、部品供給部７から取り出した電子部品Ｐを基板６に実装する部品実装作業が実行される。

管理装置３は、管理制御部３１、記憶部３２、報知部３５を備えている。さらに管理制御部３１は判断部３１ａ、部品数計測部３１ｂ、および部品残数算出部３１ｃを有しており、記憶部３２は部品情報記憶部３３、部品残数記憶部３４を有している。管理制御部３１は、記憶部３２に記憶されている各種のデータやプログラムに基づき、図１に示す部品実装ライン１ａの各装置をネットワーク２を介して管理する。これにより、基板６に電子部品Ｐを実装して実装基板を生産する部品実装作業が実行される。

なお、判断部４１ａ、部品数計測部４１ｂ、部品残数算出部４１ｃの機能、さらに判断部３１ａ、部品数計測部３１ｂ、部品残数算出部３１ｃの機能は、判断部５１ａ、部品数計測部５１ｂ、部品残数算出部５１ｃの機能と同様である。また部品情報記憶部４３および部品残数記憶部４４に記憶される情報の構成、さらに部品情報記憶部３３および部品残数記憶部３４に記憶される情報の構成は、部品情報記憶部５３および部品残数記憶部５４に記憶される情報と同様である。このため、スティックフィーダ９の制御機能によって行う制御処理を、部品実装装置Ｍ５、Ｍ６の制御機能、もしくは管理装置３の制御機能によって行うようにしてもよい。

本実施の形態に示すスティックフィーダ９、部品実装装置Ｍ５、Ｍ６および部品実装システム１は上記のように構成されており、上述構成の部品実装システム１による部品実装方法において、スティックフィーダ９にスティックケース１６を供給する部品供給の詳細動作について説明する。

まず図６、図９を参照して、スティックフィーダ９への部品供給、すなわち電子部品Ｐが収納されたスティックケース１６を積載部２０に供給する作業処理について説明する。ここでは、ケースＩＤが（Ａ１）のスティックケース１６（Ａ１）から取り出された電子部品Ｐ（Ａ１）が振動搬送部２８に搬送されて部品供給位置２８ａから取り出されている状態において、後続部品が収納されたスティックケース１６（Ｂ１）〜１６（Ｅ１）を積載部２０に順次供給する処理を示している。

図６において、作業処理が開始されると、まず供給対象のスティックケース１６（ここでは最初のスティックケース１６（Ｂ１））の部品情報を読み取る（ＳＴ１）。すなわち、作業者の操作によりスティックケース１６に添付されたバーコードラベル１７をバーコードリーダ１８によって読み取る（図３参照）。次いで読み取った部品情報を照合する（ＳＴ２）。すなわち読み取った部品情報が予め記憶部５２に記憶された生産データに規定された部品データと合致しているか否かを判断する。ここで読み取った部品情報が生産データと合致していると判断された場合には、部品情報を部品情報記憶部５３に記憶する（ＳＴ３）。

これにより、図９（ａ）に示すように、メモリエリア５３ａの順番２には照合結果に対応して、ケースＩＤ（Ｂ１）、部品名（ＡＡ）・・・が書き込まれる。そしてこの後、作業者により供給対象のスティックケース１６（Ｂ１）を積載部２０に供給して段積みする（ＳＴ４）。次に、供給対象の全てのスティックケース１６について供給完了か否かを判断する（ＳＴ５）。ここで、供給未処理のスティックケース１６が存在する場合には、（ＳＴ１）に戻って以降同様の処理を反復実行する。

これにより、メモリエリア５３ａの順番２、３、４には、照合結果に対応して、（ケースＩＤ（Ｂ１）、部品名（ＡＡ））、（ケースＩＤ（Ｃ１）、部品名（ＢＢ））、（ケースＩＤ（Ｄ１）、部品名（ＡＡ））が順次書き込まれる。そして積載部２０には、スティックケース１６（Ｂ１）、スティックケース１６（Ｃ１）、スティックケース１６（Ｄ１）、スティックケース１６（Ｅ１）が順次段積みされる。このようにして、（ＳＴ５）にて供給対象の全てについて供給完了が確認されることを以て、供給処理を終了する。

図９（ｂ）は、図９（ａ）に示す状態から、スティックケース１６（Ａ１）に属する電子部品Ｐ（Ａ１）が全て取り出されて、次のスティックケース１６（Ｂ１）に属する電子部品Ｐ（Ｂ１）が振動搬送部２８に搬送された状態を示している。この状態では、メモリエリア５３ａの順番２には、（ケースＩＤ（Ｃ１）、部品名（ＢＢ））が、順番３には、（ケースＩＤ（Ｄ１）、部品名（ＡＡ）が書き込まれている。

そして積載部２０には、上述のスティックケース１６（Ｃ１）、１６（Ｄ１）、１６（Ｅ１）が段積みされている。この部品供給においてスティックケース１６（Ｅ１）の照合を行わずに未照合のままとなっている場合には、メモリエリア５３ａの順番４はブランクのままとなって、当該段積み位置（フォトセンサＰＨ６に対応）に位置するスティックケース１６は未照合であることがわかるようになっている。

次に、図７、図１０を参照して、スティックケース１６の未照合検出処理について説明する。この未照合検出処理は、スティックケース検出部５７の検出結果とメモリエリア５３ａの記憶内容に基づき、未照合のスティックケース１６が積載部２０に供給されたか否かを検出するものである。

ここでは、図１０（ａ）に示すように、メモリエリア５３ａの順番１にケースＩＤ（Ａ１）、部品名（ＡＡ）、順番２にケースＩＤ（Ｂ１）、部品名（ＡＡ）のみが書き込まれており、積載部２０にはスティックケース１６（Ｂ１）のみが段積みされている場合において、新たにスティックケース１６（Ｃ１）〜（Ｅ１）を、部品照合を行うことなく追加して供給した場合の例を示している。すなわち、図１０（ｂ）に示すように、積載部２０にはスティックケース１６（Ｃ１）〜（Ｅ１）が供給されて段積みされるものの、部品照合操作が行われていないことから、部品情報記憶部５３のメモリエリア５３ａは図１０（ａ）に示す状態から変化せず、順番３、４は空欄となったままである。

図７において、検出処理が開始されると、まずスティックケース検出部５７（フォトセンサＰＨ４〜ＰＨ６）の検出結果と部品情報記憶部５３のメモリエリア５３ａに記憶されている部品情報とを比較する（ＳＴ１１）。この比較においては、スティックケース検出部５７が検出したスティックケース１６の数が、メモリエリア５３ａに記憶されている部品情報の数よりも多いか否かが、判断部５１ａによって判断される（ＳＴ１２）。ここで、スティックケース検出部５７が検出したスティックケース１６の数が、メモリエリア５３ａに記憶されている部品情報の数よりも多いと判断された場合には、積載部２０には未照合のスティックケース１６が存在すると判定して、照合動作を作業者に求める（ＳＴ１３）。

すなわち、図１０（ｂ）に示す例のように、スティックケース検出部５７（フォトセンサＰＨ４〜ＰＨ６）の全てがスティックケース１６の存在を検出したにもかかわらず、メモリエリア５３ａにおいて順番３，４についての部品情報が存在しない場合には、積載部２０には未照合のスティックケース１６が存在すると判定する。

上記処理において、判断部５１ａは、スティックケース検出部５７の検出状態と、部品情報記憶部５３に記憶されたスティックケース１６の部品情報とから、部品情報を読み取っていないスティックケース１６が積載部２０に段積みされている旨を判断する。なお（ＳＴ１２）にて、スティックケース検出部５７が検出したスティックケース１６の数が、メモリエリア５３ａに記憶されている部品情報の数よりも多くないと判断された場合には、（ＳＴ１１）に戻って同様の判断処理を反復する。

次に、図８、図１１を参照して、スティックケース１６の抜き取り検出処理について説明する。この抜き取り検出処理は、スティックケース検出部５７の検出結果とメモリエリア５３ａの記憶内容に基づき、スティックケース１６が積載部２０から抜き取られたか否かを検出するものである。ここでは、図１１（ａ）に示すように、メモリエリア５３ａの順番１に（ケースＩＤ（Ａ１）、部品名（ＡＡ））、順番２に（ケースＩＤ（Ｂ１）、部品名（ＡＡ））、順番３に（ケースＩＤ（Ｃ１）、部品名（ＡＢ））、順番４に（ケースＩＤ（Ｄ１）、部品名（ＡＡ））がそれぞれ書き込まれており、積載部２０にはスティックケース１６（Ｂ１）〜（Ｄ１）が段積みされている場合において、スティックケース１６（Ｄ１）を、部品情報を変更する操作を行うことなく抜き取った場合の例を示している。すなわち、図１１（ｂ）に示すように、積載部２０にはスティックケース１６（Ｂ１）、スティックケース１６（Ｃ１）が残っている。このため、センサＰＨ６はスティックケース１６を検出しない。

図８において、検出処理が開始されると、まずスティックケース検出部５７（センサＰＨ４〜ＰＨ６）の検出結果と部品情報記憶部５３のメモリエリア５３ａに記憶されている部品情報とを比較する（ＳＴ２１）。この比較においては、スティックケース検出部５７が検出したスティックケース１６の数が、メモリエリア５３ａに記憶されている部品情報の数よりも少ないか否かが判断される（ＳＴ２２）。ここで、スティックケース検出部５７が検出したスティックケース１６の数が、メモリエリア５３ａに記憶されている部品情報の数よりも少ないと判断された場合には、積載部２０からスティックケース１６が抜き取られたと判定して、照合動作を作業者に求めるか、またはスティックケース１６が抜き取られた旨を報知部５５によって報知する（ＳＴ２３）。

すなわち、図１１（ｂ）に示す例のように、スティックケース検出部５７のセンサＰＨ１、ＰＨ４、ＰＨ５がスティックケース１６の存在を検出している状態に対して、メモリエリアの順番１〜４全てに部品情報が記憶されている。このように スティックケース検出部５７によって検出されたスティックケース１６の数が、メモリエリア５３ａに記憶されたスティックケース１６の部品情報の数よりも少ない場合には、積載部２０からスティックケース１６が抜き取られたと判断する。

上記処理において判断部５１ａは、スティックケース検出部５７の検出状態と、部品情報記憶部５３に記憶されたスティックケース１６の部品情報とから、積載部２０からスティックケース１６が抜き取られた旨を判断するようになっている。なお（ＳＴ２２）にて、スティックケース検出部５７が検出したスティックケース１６の数が、メモリエリア５３ａに記憶されている部品情報の数よりも少なくないと判断された場合には、（ＳＴ１１）に戻って同様の判断処理を反復する。

すなわち、上述構成の部品実装システム１による部品実装方法においては、まず積載部２０に段積みするスティックケース１６の部品情報を部品情報記憶部５３に記憶する。次いで、積載部２０に段積みされた複数のスティックケース１６の有無をスティックケース検出部５７で検出し、スティックケース１６の検出状態と、部品情報記憶部５３に記憶されたスティックケース１６の部品情報とから、積載部２０に段積みされているスティックケース１６の状態（スティックケース１６の抜き取りや、未照合のスティックケース１６の存在）を判断するようにしている。

上記説明したように、本実施の形態に示すスティックフィーダ９および部品実装システム１ならびに部品実装方法では、スティックケース１６に収納された電子部品を供給するスティックフィーダ９において、スティックケース１６を段積みする積載部２０と、積載部２０のスティックケース１６から供給される部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送部３０と、積載部２０に段積みされた複数のスティックケース１６の有無を検出するスティックケース検出部５７を備えた構成としている。

これにより、スティックケース検出部５７の検出結果と、部品情報記憶部５３に記憶された積載部２０に段積みされたスティックケース１６の部品情報とを比較して、スティックケース１６がスティックフィーダ９から抜き取られたり、また新たなスティックケース１６が未照合のままスティックフィーダ９に追加された場合においても、スティックフィーダ９において部品供給状態にあるスティックケース１６の状態を正確に判断して、部品供給を適正に管理することができる。

本発明の部品供給装置および部品実装システムならびに部品実装方法は、スティックフィーダにおいてスティックケースの状態を正確に判断して部品供給を適正に管理することができるという効果を有し、基板に電子部品を実装して実装基板を生産する分野において有用である。

１ 部品実装システム
２ ネットワーク
７ 部品供給部
９ スティックフィーダ
１６ スティックケース
２０ 積載部
２７ スライド連結部
２８ 振動搬送部
２８ａ 部品供給位置
３０ 部品搬送部
ＰＨ１〜ＰＨ７ センサ
Ｍ５，Ｍ６ 部品実装装置
Ｐ 電子部品

Claims (6)

1. 複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを、段積みする積載部と、
   前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送部と、
   積載部に段積みされた複数のスティックケースの有無を検出するスティックケース検出部と、
   前記積載部に段積みされたスティックケースの部品情報を記憶する記憶部と、
   前記スティックケース検出部の検出状態と、前記記憶部に記憶されたスティックケースの部品情報とから、部品情報を読み取っていないスティックケースが前記積載部に段積みされている旨を判断する判断部と、を備えた、部品供給装置。
2. 複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを、段積みする積載部と、
   前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送部と、
   積載部に段積みされた複数のスティックケースの有無を検出するスティックケース検出部と、
   前記積載部に段積みされたスティックケースの部品情報を記憶する記憶部と、
   前記スティックケース検出部の検出状態と、前記記憶部に記憶されたスティックケースの部品情報とから、前記積載部からスティックケースが抜き取られた旨を判断する判断部と、を備えた、部品供給装置。
3. 部品供給装置を含む部品実装装置と、前記部品実装装置とネットワークで接続された管理装置と、を備えた部品実装システムであって、
   前記部品供給装置は、
   複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを、段積みする積載部と、
   前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送部と、
   前記積載部に段積みされた複数のスティックケースの有無を検出するスティックケース検出部を含み、
   前記部品実装システムは、
   前記積載部に段積みされたスティックケースの部品情報を記憶する記憶部と、
   前記スティックケース検出部の検出状態と、前記記憶部に記憶されたスティックケースの部品情報とから、部品情報を読み取っていないスティックケースが前記積載部に段積みされている旨を判断する判断部と、を備えた、部品実装システム。
4. 部品供給装置を含む部品実装装置と、前記部品実装装置とネットワークで接続された管理装置と、を備えた部品実装システムであって、
   前記部品供給装置は、
   複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを、段積みする積載部と、
   前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送部と、
   前記積載部に段積みされた複数のスティックケースの有無を検出するスティックケース検出部を含み、
   前記部品実装システムは、
   前記積載部に段積みされたスティックケースの部品情報を記憶する記憶部と、
   前記スティックケース検出部の検出状態と、前記記憶部に記憶されたスティックケースの部品情報とから、前記積載部からスティックケースが抜き取られた旨を判断する判断部と、を備えた、部品実装システム。
5. 部品供給装置を含む部品実装装置と、前記部品実装装置とネットワークで接続された管理装置と、を備え、前記部品供給装置は、複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを段積みする積載部と、前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送部と、を含む、部品実装システムにおける部品実装方法であって、
   前記積載部に段積みするスティックケースの部品情報を記憶部に記憶し、
   前記積載部に段積みされた複数のスティックケースの有無をスティックケース検出部で検出し、
   前記スティックケースの検出状態と、前記記憶部に記憶されたスティックケースの部品情報とから部品情報を読み取っていないスティックケースが前記積載部に段積みされている旨を判断する、部品実装方法。
6. 部品供給装置を含む部品実装装置と、前記部品実装装置とネットワークで接続された管理装置と、を備え、前記部品供給装置は、複数の電子部品が収納される、長さ方向に開口を有するスティックケースを段積みする積載部と、前記積載部の前記スティックケースから供給される電子部品を所定の部品供給位置まで移動させる部品搬送部と、を含む、部品実装システムにおける部品実装方法であって、
   前記積載部に段積みするスティックケースの部品情報を記憶部に記憶し、
   前記積載部に段積みされた複数のスティックケースの有無をスティックケース検出部で検出し、
   前記スティックケースの検出状態と、前記記憶部に記憶されたスティックケースの部品情報とから、前記積載部からスティックケースが抜き取られた旨を判断する、部品実装方法。

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