図1は本発明に係る部品実装システムの一例を模式的に示す平面図である。図1に示すように、本明細書では、基板搬送方向X、幅方向Yおよび鉛直方向Zで構成されるXYZ直交座標軸を適宜用いる。基板搬送方向Xおよび幅方向Yは水平方向に並行であるとともに互いに直交し、鉛直方向Zは基板搬送方向Xおよび幅方向Yに直交する。
この部品実装システム1は、基板搬送方向Xの上流側から搬入された基板Bに対して部品を実装して基板搬送方向Xの下流側に搬出する1台の部品実装機10により構成される。基板Bには複数の実装対象点Bpが設けられており、部品実装機10に具備された制御部100は、部品実装機10の各部を制御することで、各実装対象点Bpに部品Wpを1個ずつ実装する。各部品WpはダイシングされたウェハーWのベアチップであり、互いに同一の構成を有する。この制御部100は、CPU(Central Processing Unit)およびRAM(Random Access Memory)で構成されたプロセッサーである。
また、部品実装機10には、UI(User Interface)110が具備されている。このUI110は、タッチパネルディスプレイやスピーカー等によって構成される。したがって、ユーザーは、UI110のタッチパネルディスプレイに入力操作を行って、制御部100に各種設定を行うことができる。また、ユーザーは、UI110のタッチパネルディスプレイの表示や、スピーカーからの音声によって、部品実装機10の状態を認識することができる。
この部品実装機10は基板搬送方向Xに基板Bを搬送する基板搬送部2を備える。基板搬送部2は、基板搬送方向Xにこの順番で並ぶ、複数のコンベア21〜25を有し、これらのコンベア21〜25が協働して基板搬送方向Xに基板Bを搬送することができる。基板搬送部2には、基板搬送方向Xにこの順で並ぶM個の実装箇所P(1)、P(2)が設けられており、コンベア22が実装箇所P(1)で基板Bを支持し、コンベア24が実装箇所P(2)で基板Bを支持する。ここで、Mは2以上の整数であり、図1の例では2である。つまり、コンベア22は、M個の実装箇所P(1)、P(2)のそれぞれに基板Bを搬送することができる。
また、部品実装機10は部品Wpを供給する部品供給機構3を備える。部品供給機構3は、複数のウェハーWを収納可能なウェハー収納部31と、ウェハー収納部31からウェハー供給位置LwまでウェハーWを引き出すウェハー引出部33とを有する。ウェハー収納部31は、それぞれウェハーWを保持する複数のウェハーホルダーWhを鉛直方向Zに並べて収納するラックを鉛直方向Zに昇降させることで、ウェハー引出部33がウェハーWを受取可能な高さにウェハーホルダーWhを位置させて、このウェハーホルダーWhをウェハー引出部33に押し出すことができる。
ウェハー引出部33は、ウェハーホルダーWhを支持するウェハー支持テーブル331と、ウェハー支持テーブル331を幅方向Yに移動可能に支持する固定レール332と、幅方向Yに設けられてウェハー支持テーブル331に取り付けられたボールネジ333と、ボールネジ333を駆動するY軸モーター334とを有する。したがって、Y軸モーター334によりボールネジ333を回転させることで、ウェハー支持テーブル331を固定レール332に沿って幅方向Yに移動させることができる。なお、図1に示すように、ウェハー収納部31とウェハー供給位置Lwとは基板搬送部2を幅方向Yから挟むように配置されており、ウェハー支持テーブル331は基板搬送部2の下方を通過する。かかるウェハー支持テーブル331は、ウェハー収納部31に隣接する受取位置でウェハー収納部31からウェハーホルダーWhを受け取って、受取位置よりウェハー収納部31から幅方向Yに離れたウェハー供給位置Lwへと移動することで、ウェハー供給位置LwにウェハーWを引き出す。
さらに、部品供給機構3は、ウェハー供給位置Lwから部品Wpを取り出す部品取出部35を有する。部品取出部35は、ウェハー供給位置Lwから部品Wpを取り出す取出ヘッド36を有し、取出ヘッド36をXY方向に駆動可能である。つまり、部品取出部35は、取出ヘッド36を基板搬送方向Xに移動可能に支持する支持部材351と、基板搬送方向Xに設けられて取出ヘッド36に取り付けられたボールネジを駆動するX軸モーター352とを有し、X軸モーター352によりボールネジを駆動することで、取出ヘッド36を基板搬送方向Xに移動させることができる。また、部品取出部35は、支持部材351を幅方向Yに移動可能に支持する固定レール353と、幅方向Yに設けられて固定レール353に取り付けられたボールネジ354と、ボールネジ354を駆動するY軸モーター355とを有する。したがって、Y軸モーター355によりボールネジ354を駆動することで、支持部材351とともに取出ヘッド36を幅方向Yに移動させることができる。
取出ヘッド36は、基板搬送方向Xに延設されたブラケット361と、ブラケット361に回転可能に支持された2個のノズル362とを有する。各ノズル362は、基板搬送方向Xに平行な回転軸を中心に回転することで、下方を向く吸着位置および上方を向く受渡位置(図1の位置)のいずれかに位置する。また、ブラケット361は、各ノズル362を伴って昇降可能である。
かかる部品供給機構3は、吸着位置に位置させたノズル362を、ウェハー供給位置Lw上の部品Wpに上方から対向させると、ノズル362を下降させて部品Wpに接触させる。さらに、部品供給機構3はノズル362に負圧を与えつつノズル362を上昇させることで、ウェハー供給位置Lwから部品Wpを吸着する。そして、部品供給機構3は、ノズル362を受渡位置に位置させることで、部品Wpを供給する。
部品実装機10は、こうして部品供給機構3によって供給された部品Wpを基板Bに実装する実装部4A、4Bを備える。特にM個の実装箇所P(1)、P(2)に対して一対一の対応関係で、M個の実装部4A、4Bが設けられている(上述の通り、図1の例ではM=2である)。つまり、実装部4Aは、実装箇所P(1)に対応して設けられ、実装部4Bは、実装箇所P(2)に対応して設けられている。実装部4A、4Bは、部品実装機10の天井に幅方向Yに設けられた固定レールに沿って移動可能な支持部材41と、支持部材41によって基板搬送方向Xに移動可能に支持された実装ヘッド42とを有し、実装ヘッド42をXY方向に移動させることができる。実装ヘッド42は、下方を向く2個のノズル421を有する。
部品Wpの吸着・実装に際しては、実装部4A、4Bそれぞれは、取出ヘッド36の上方に移動して、受渡位置に位置するノズル362に保持される部品Wpに対してノズル421を上方から対向させると、ノズル421を下降させて部品Wpに接触させる。続いて、部品供給機構3がノズル362の負圧を解除するとともに、実装部4A、4Bがノズル421に負圧を与えつつノズル421を上昇させる。こうして実装ヘッド42によって部品Wpを吸着すると、実装部4Aは、対応する実装箇所P(1)に固定された基板Bの実装対象点Bpに部品Wpを実装し、実装部4Bは、対応する実装箇所P(2)に固定された基板Bの実装対象点Bpに部品Wpを実装する。このように、実装部4A、4Bは、単一種類の部品Wpを基板Bに実装する。
これら実装部4A、4Bは1枚の基板Bに対する部品Wpの実装を分担する。具体的には、実装部4Aは、基板Bの複数の実装対象点Bpのうち、基板搬送方向Xの上流側の半分の実装対象点Bpへの部品実装を担当し、実装部4Bは、基板Bの複数の実装対象点Bpのうち、基板搬送方向Xの下流側の半分の実装対象点Bpの部品実装を担当する。ただし、実装部4A、4Bが実装を担当する実装対象点Bpの例は、これに限られない。
かかる部品実装機10では、制御部100は、基板搬送方向Xの上流側から基板搬送部2により搬入した基板Bを実装箇所P(1)に停止させて、当該基板Bへの部品実装を実装部4Aに実行させる。続いて、制御部100は、実装箇所P(1)で部品Wpが実装された基板Bを基板搬送部2により実装箇所P(1)から実装箇所P(2)に搬送して実装箇所P(2)に停止させて、当該基板Bへの部品実装を実装部4Bに実行させる。そして、制御部100は、実装箇所P(2)で部品Wpが実装された基板Bを基板搬送部2により実装箇所P(2)から搬出する。こうして、全実装対象点Bpに部品Wpが実装された1枚の基板Bが生産される。
特に制御部100は、複数の基板Bを順番に基板搬送方向Xへ搬送しつつ、実装箇所P(1)、P(2)での部品実装を各基板Bに実行することで、複数の基板Bを生産することができる。この際、制御部100は、通常モードおよびロス削減モードを選択的に用いることができる。この点について、図2を用いて詳述する。
図2は基板生産の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、制御部100の制御によって実行される。ステップS101では、制御部100は、ロス削減モードを使用するか否かを判断する。具体的には、制御部100は、ユーザーによりUI110に設定されたモードが通常モードかロス削減モードかを確認する。通常モードが設定されている場合(ステップS101で「NO」の場合)には、制御部100は、ステップS102〜S107の通常モードで基板生産を実行する。
通常モードでは、基板搬送部2が部品実装機10への基板Bの搬入を開始し(ステップS102)、1枚目の基板B(すなわち、複数の基板Bのうち最初に部品実装が開始される基板B)を実装箇所P(1)に搬送する(ステップS103)。ステップS104では、実装箇所P(1)で停止する1枚目の基板Bに実装部4Aが部品実装を実行する。この部品実装が完了すると、基板搬送部2は、基板Bの搬送を開始する(ステップS105)。これによって、1枚目の基板Bが実装箇所P(1)から実装箇所P(2)に搬送され、1枚目の基板Bに続いて搬入された2枚目の基板Bが実装箇所P(1)に搬送される。ステップS106では、実装箇所P(2)で停止する1枚目の基板Bに実装部4Bが部品実装を実行し、実装箇所P(1)で停止する2枚目の基板Bに実装部4Aが部品実装を実行する(ステップS106)。そして、予定枚数の基板Bの生産が完了するまで(ステップS107で「YES」)、ステップS105〜S106が繰り返されて、複数の基板Bが生産される。このように通常モードは、M個の実装箇所P(1)、P(2)に基板搬送方向Xの上流側から順に基板Bを停止させて実装箇所P(1)、P(2)のそれぞれで基板Bに部品Wpを実装する処理を、基板搬送方向Xに順に搬送される複数の基板Bのそれぞれに実行する。
一方、ステップS101でロス削減モードの設定が確認された場合(ステップS101で「YES」の場合)には、制御部100は、ステップS108〜S116のロス削減モードで基板生産を実行する。このロス削減モードについては、図3および図4を併用して説明する。
図3および図4はロス削減モードの第1例を模式的に示す図であり、具体的には3枚の基板Bを生産する場合を例示する。これらの図では、3枚の基板Bの基板搬送方向Xへの搬送順序Nを区別するために、符号Bに付された括弧内に搬送順序Nが記されている。ここで、搬送順序Nは1以上の整数であり、この例では、Nは1、2、3の値をとる。なお、これらの基板Bには、それぞれを識別するためのID(識別子)が付されており、制御部100は、コンベア21に設けられたセンサーによってIDを読み取った結果に基づき各基板Bの搬送順序Nを判断して、以下の制御を実行する。
ロス削減モードの第1例では、図3の動作A101の欄に示すように、基板搬送部2が部品実装機10への基板B(1)の搬入を開始すると(ステップS108)、制御部100は、搬入された基板B(1)が初期搬送基板Bであるかをその搬送順序Nに基づき判断する(ステップS109)。ここで、初期搬送基板Bとは、生産予定の複数の基板Bのうち、基板搬送方向Xの搬送順序Nが実装部4A、4Bの個数M未満である基板Bである。基板B(1)の搬送順序Nは「1」であり、基板B(1)は初期搬送基板Bである。そのため、ステップS109では「YES」と判断され、基板B(1)は、実装箇所P(M−N+1)に搬入される(ステップS110)。ここでは、M=2、N=1であるため、基板B(1)は実装箇所P(2)に搬送される。
また、制御部100は、基板B(1)に続いて基板搬送部2により部品実装機10に搬入された基板B(2)が初期搬送基板Bであるかをその搬送順序Nに基づき判断する(ステップS109)。基板B(2)の搬送順序Nは「2」であるため、基板B(2)は初期搬送基板Bではない。そのため、ステップS109では「NO」と判断され、基板B(2)は、M個の実装箇所P(1)、P(2)のうち基板搬送方向Xの最上流の実装箇所P(1)に搬送される(ステップS111)。その結果、図3の動作A102の欄に示すように、M個の実装箇所P(2)、P(1)のそれぞれに基板B(1)、B(2)が停止する。
ステップS112では、実装部4Bが実装箇所P(2)に停止する基板B(1)に、担当する部品実装を実行し、実装部4Aが実装箇所P(1)に停止する基板B(2)に、担当する部品実装を実行する(図3の動作A103の欄)。ステップS112の部品実装が完了すると、基板搬送部2が基板Bの搬送を開始する(ステップS113)。その結果、図3の動作A104の欄に示すように、基板B(1)が部品実装機10から搬出され、基板B(2)が実装箇所P(1)から基板搬送方向Xへ搬送され、基板B(3)が部品実装機10に搬入される。この際、制御部100は、部品実装機10から搬出された初期搬送基板B(1)を、最後の3枚目の基板B(3)に続いて部品実装機10に再搬入するように、UI110によってユーザーに報知する。
ステップS114では、制御部100は、実装箇所Pに向けて搬送途中の基板Bに対して当該実装箇所Pで部品Wpを実装済みであるか否かを、各実装箇所Pについて判断する。つまり、図3の動作A104の欄に示すように、実装箇所P(2)に向けて基板B(2)が搬送途中であるため、実装箇所P(2)での部品実装を基板B(2)に実行済みであるかを判断し、実装箇所P(1)に向けて基板B(3)が搬送途中であるため、実装箇所P(1)での部品実装を基板B(3)に実行済みであるかを判断する。ここの例では、基板B(2)、B(3)に対する実装箇所P(2)、P(1)での部品実装は未実行である(ステップS114で「NO」)。そのため、ステップS115において、基板B(2)、B(3)はそれぞれ実装箇所P(2)、P(1)に搬送される(図3の動作A105の欄)。
続くステップS112では、実装部4Bが実装箇所P(2)に停止する基板B(2)に、担当する部品実装を実行し、実装部4Aが実装箇所P(1)に停止する基板B(3)に、担当する部品実装を実行する(図3の動作A106の欄)。ステップS112の部品実装が完了すると、基板搬送部2が基板Bの搬送を開始する(ステップS113)。その結果、図4の動作A107の欄に示すように、基板B(2)が部品実装機10から搬出され、基板B(3)が実装箇所P(1)から基板搬送方向Xへ搬送され、基板B(1)が部品実装機10に再搬入される。なお、基板B(1)の再搬入は、UI110による上述の報知に従ってユーザーにより実行される。
そして、制御部100は、ステップS114の判断を基板B(3)、B(1)について実行する。ここの例では、基板B(3)、B(1)に対する実装箇所P(2)、P(1)での部品実装は未実行である(ステップS114で「NO」)。そのため、ステップS115において、基板B(3)、B(1)はそれぞれ実装箇所P(2)、P(1)に搬送される(図4の動作A108の欄)。
続くステップS112では、実装部4Bが実装箇所P(2)に停止する基板B(3)に、担当する部品実装を実行し、実装部4Aが実装箇所P(1)に停止する基板B(1)に、担当する部品実装を実行する(図4の動作A109の欄)。ステップS112の部品実装が完了すると、基板搬送部2が基板Bの搬送を開始する(ステップS113)。その結果、図4の動作A110の欄に示すように、基板B(3)が部品実装機10から搬出され、基板B(1)が実装箇所P(1)から基板搬送方向Xへ搬送される。
そして、制御部100は、ステップS114の判断を基板B(1)について実行する。ここの例では、基板B(1)に対する実装箇所P(2)での部品実装は、最初の搬送時に実行済みである(ステップS114で「YES」)。そのため、基板B(1)は実装箇所P(2)を通過して、部品実装機10から搬出される(ステップS116)。
以上に説明したように、ロス削減モードの第1例では、基板搬送部2に搬入された基板Bが、基板搬送方向Xへの搬送順序NがM未満の初期搬送基板B(1)であるかが判断される(ステップS109)。制御部100は、初期搬送基板B(1)については、M個の実装箇所P(1)、P(2)のうち基板搬送方向Xの上流側から数えて(M−N)番目までの実装箇所P(1)での部品実装を省略して(M−N+1)番目の実装箇所P(2)へ搬送する(ステップS110)。そして、制御部100は、初期搬送基板B(1)への部品実装を、(M−N+1)番目の実装箇所P(2)に対応する実装部4Bに実行させる。つまり、基板搬送方向Xの下流側に詰めて初期搬送基板B(1)が搬送されるため、M個の実装箇所P(2)、P(1)それぞれに基板B(1)、B(2)を搬入してこれらの実装箇所P(2)、P(1)を効率的に部品実装に用いることができる(図3の動作A102、A103の欄)。その結果、生産初期において実装箇所P(1)、P(2)の稼働率が低下するのを抑制することが可能となっている。
かかる実施形態は、1枚の基板Bに設けられた実装対象点Bpの数が多く、各実装対象点Bpへの部品実装を完了するのに長時間を要する場合に特に有効である。具体的には、上記の例で1枚の基板Bへの部品実装に1時間を要する場合、通常モードでは、実装箇所P(1)で1枚目の基板Bに部品実装を行う間に、実装箇所P(2)で30分の待機時間が発生する。これに対して、ロス削減モードではこの待機時間が発生せず、30分もの時間を短縮できる。
また、制御部100は、搬送順序NがM以上の基板B(2)、B(3)については、基板搬送方向Xの上流側からM個の実装箇所P(1)、P(2)に順番に停止させて、M個の実装箇所P(1)、P(2)のそれぞれで対応する実装部4A、4Bに部品実装を実行させる。かかる構成では、搬送順序NがM以上の基板B(2)、B(3)への部品実装をM個の実装箇所P(1)、P(2)を用いて効率的に実行できる。
また、基板搬送方向Xの上流側から数えてM番目の実装箇所P(2)で初期搬送基板B(1)への部品実装が完了すると、3枚の基板のうち最後の基板B(3)に続いて初期搬送基板B(1)を基板搬送部2に再搬入するようにユーザーに報知するUI110が具備されている。かかる構成では、生産初期において基板搬送方向Xの下流側に詰めて実装箇所P(2)に搬送されたために、当該実装箇所P(2)よりも基板搬送方向Xの上流側の実装箇所P(1)での部品実装が未完の初期搬送基板B(1)に対する残りの部品実装を、生産終期に実行できる(図4の動作A107〜A109の欄)。したがって、生産終期において実装箇所P(1)、P(2)の稼働率が低下するのを抑制することが可能となっている。
また、制御部100は、基板搬送部2に再搬入された初期搬送基板B(1)を、M個の実装箇所P(1)、P(2)のうち当該初期搬送基板B(1)に対する部品実装が未実行の実装箇所P(1)に選択的に停止させ、実装部4Aに対応する実装箇所P(1)に停止した初期搬送基板B(1)への部品実装を実行させる(図4の動作A108、A109の欄)。かかる構成では、生産初期において基板搬送方向Xの下流側に詰めて実装箇所P(2)に搬送されたために、搬送先の実装箇所P(2)よりも基板搬送方向Xの上流側の実装箇所P(1)での部品実装が未完の初期搬送基板B(1)に対する残りの部品実装が、3枚の基板B(1)〜B(3)のうち最後の基板B(3)が基板搬送部2に搬入されるのに続いて実行される(図4の動作A107〜A109の欄)。したがって、生産終期において実装箇所P(1)、P(2)の稼働率が低下するのを抑制することが可能となっている。
換言すれば、制御部100は、基板搬送部2に再搬入された初期搬送基板B(1)を、M個の実装箇所P(1)、P(2)のうち基板搬送方向Xの上流側から数えて(M−N)番目までの実装箇所P(1)に選択的に停止させ、実装部4Aに対応する実装箇所P(1)に停止した初期搬送基板B(1)への部品実装を実行させる(図4の動作A108、A109の欄)。かかる構成では、生産初期において基板搬送方向Xの下流側に詰めて実装箇所P(2)に搬送されたために、搬送先の実装箇所P(2)よりも基板搬送方向Xの上流側の実装箇所P(1)での部品実装が未完の初期搬送基板B(1)に対する残りの部品実装が、3枚の基板B(1)〜B(3)のうち最後の基板B(3)が基板搬送部2に搬入されるのに続いて実行される(図4の動作A107〜A109の欄)。したがって、生産終期において実装箇所P(1)、P(2)の稼働率が低下するのを抑制することが可能となっている。
ここで、基板B(1)を実装箇所P(1)に選択的に停止させるとは、基板搬送方向Xに搬送される基板B(1)を、M個の実装箇所P(1)、P(2)のうち実装箇所P(1)にのみ停止させて、実装箇所P(2)を通過させることを意味する。
また、3枚の基板B(1)〜B(3)を識別するID(識別子)が3枚の基板B(1)〜B(3)のそれぞれに付されている。そして、制御部100は、初期搬送基板B(1)に付されたIDに基づいて、基板搬送部2に再搬入された初期搬送基板B(1)を停止させる実装箇所P(1)を判断する。これによって、再搬入された初期搬送基板B(1)を、IDに基づき適切な実装箇所P(1)に停止させることができる。
ところで、上記の例では、初期搬送基板B(1)の基板搬送部2への再搬入はユーザーのマニュアル作業により実行されていた。しかしながら、初期搬送基板B(1)の基板搬送部2への再搬入を実行する再搬入機構5(図5、図6)を部品実装機10に装備しても良い。
図5および図6は初期搬送基板の再搬入機構の一例を模式的に示す平面図である。この再搬入機構5は、コンベア21を幅方向Yに駆動する前段駆動部51と、コンベア25を幅方向Yに駆動する後段駆動部52と、コンベア22〜24に並列に配置されて基板搬送方向Xに延設されたコンベア53とを有する。前段駆動部51および後段駆動部52のそれぞれは、例えば単軸ロボットにより構成される。前段駆動部51は、コンベア22と基板搬送方向Xに並ぶ位置L1aと、位置L1aより幅方向Yに外れてコンベア53と基板搬送方向Xに並ぶ位置L1bとの間でコンベア21を駆動する。後段駆動部52は、コンベア24と基板搬送方向Xに並ぶ位置L2aと、位置L2aより幅方向Yに外れてコンベア53と基板搬送方向Xに並ぶ位置L2bとの間でコンベア21を駆動する。つまり、コンベア21〜25のうち、基板搬送方向Xの最上流のコンベア21が位置L1aと位置L1bとの間を移動可能であり、基板搬送方向Xの最下流のコンベア25が位置L2aと位置L2bとの間を移動可能である。そして、コンベア21およびコンベア25はそれぞれ位置L1a、L2aに位置することで基板搬送部2を構成する。かかる再搬入機構5は次のように動作する。
実装箇所P(2)で部品Wpが実装された初期搬送基板B(1)が位置L2aのコンベア25に受け渡されると(図5の動作A201の欄)、初期搬送基板B(1)を支持するコンベア25を後段駆動部52が位置L2aから位置L2bに移動させる(図5の動作A202の欄)。続いて、コンベア53は、位置L2bのコンベア25から初期搬送基板B(1)を受け取ると、初期搬送基板B(1)を基板搬送方向Xの逆方向に搬送して、当該逆方向の端で待機させる(図5の動作A203の欄)。この際、コンベア53の搬送と併行して、初期搬送基板B(1)をコンベア53に受け渡したコンベア25を、後段駆動部52が位置L2bから位置L2aに移動させる。
そして、最後の基板B(3)がコンベア21からコンベア22に受け渡されると、コンベア21を前段駆動部51が位置L1aから位置L1bに移動させる(図6の動作A204の欄)。続いて、コンベア21がコンベア53から初期搬送基板B(1)を受け取ると(図6の動作A205の欄)、初期搬送基板B(1)を支持するコンベア21を前段駆動部51が位置L1bから位置L1aに移動させる(図6の動作A206の欄)。こうして、初期搬送基板B(1)が基板搬送部2に再搬入される。
このように図5および図6の例では、基板搬送方向Xから数えてM番目の実装箇所P(2)で部品実装が完了した初期搬送基板B(1)を、最後の基板B(3)に続いて基板搬送部2に再搬入する再搬入機構5が具備されている。かかる構成では、生産初期において基板搬送方向Xの下流側に詰めて実装箇所P(2)に搬送されたために、搬送先の実装箇所P(2)よりも基板搬送方向Xの上流側の実装箇所P(1)での部品実装が未完の初期搬送基板Bに対する残りの部品実装を、生産終期に実行できる。したがって、生産終期において実装箇所P(1)、P(2)の稼働率が低下するのを抑制することが可能となっている。
図7、図8および図9はロス削減モードの第2例を模式的に示す図であり、具体的に4枚の基板Bを生産する場合を例示する。図2のフローチャートを併用しつつ、図7、図8および図9のロス削減モードの第2例について説明する。このロス削減モードの第2例では、実装箇所Pの個数Mが「3」であり、3個の実装箇所P(1)、P(2)、P(3)が基板搬送方向Xにこの順番で並んで基板搬送部2に設けられている。また、3個の実装箇所P(1)、P(2)、P(3)に一対一で対応して3個の実装部4(上述の実装部4A、4Bと同一構成)が設けられており、これらが1枚の基板Bへの部品実装を分担する。つまり、実装箇所P(1)では、基板Bの基板搬送方向Xの上流端部の実装対象点Bpに部品Wpが実装され、実装箇所P(2)では、基板Bの基板搬送方向Xの中央部の実装対象点Bpに部品Wpが実装され、実装箇所P(3)では、基板Bの基板搬送方向Xの下流端部の実装対象点Bpに部品Wpが実装される。なお、ここでは、上記実施形態との差異部分を中心に説明することとし、共通部分については適宜説明を省略する。ただし、上記実施形態と共通する構成を具備することで同様の効果を奏することは言うまでもない。
ロス削減モードの第2例では、図7の動作A301の欄に示すように、基板搬送部2が部品実装機10への基板B(1)の搬入を開始すると(ステップS108)、制御部100は、搬入された基板B(1)が初期搬送基板Bであるかをその搬送順序Nに基づき判断する(ステップS109)。基板B(1)の搬送順序Nは「1」であり、基板B(1)は初期搬送基板Bである。そのため、ステップS109では「YES」と判断され、基板B(1)は、実装箇所P(M−N+1)に搬入される(ステップS110)。ここでは、M=3、N=1であるため、基板B(1)は実装箇所P(3)に搬送される。
また、制御部100は、基板B(1)に続いて基板搬送部2により部品実装機10に搬入された基板B(2)が初期搬送基板Bであるかをその搬送順序Nに基づき判断する(ステップS109)。基板B(2)の搬送順序Nは「2」であり、基板B(2)は初期搬送基板Bである。そのため、ステップS109では「YES」と判断され、基板B(2)は、実装箇所P(M−N+1)に搬入される(ステップS110)。ここでは、M=3、N=2であるため、基板B(2)は実装箇所P(2)に搬送される。
さらに、制御部100は、基板B(2)に続いて基板搬送部2により部品実装機10に搬入された基板B(3)が初期搬送基板Bであるかをその搬送順序Nに基づき判断する(ステップS109)。基板B(3)の搬送順序Nは「3」であるため、基板B(3)は初期搬送基板Bではない。そのため、ステップS109では「NO」と判断され、基板B(3)は、M個の実装箇所P(1)〜P(3)のうち基板搬送方向Xの最上流の実装箇所P(1)に搬送される(ステップS111)。その結果、図7の動作A302の欄に示すように、M個の実装箇所P(3)、P(2)、P(1)のそれぞれに基板B(1)、B(2)、B(3)が停止する。
ステップS112では、M個の実装箇所P(3)、P(2)、P(1)のそれぞれで、基板B(1)、B(2)、B(3)に対して部品実装が実行される(図7の動作A303の欄)。ステップS112の部品実装が完了すると、基板搬送部2が基板Bの搬送を開始する(ステップS113)。その結果、図7の動作A304の欄に示すように、基板B(1)が部品実装機10から搬出され、基板B(2)が実装箇所P(2)から基板搬送方向Xへ搬送され、基板B(3)が実装箇所P(1)から基板搬送方向Xへ搬送され、基板B(4)が部品実装機10に搬入される。
ステップS114では、制御部100は、実装箇所Pに向けて搬送途中の基板Bに対して当該実装箇所Pで部品Wpを実装済みであるか否かを、各実装箇所Pについて判断する。ここの例では、基板B(2)、B(3)、B(4)に対する実装箇所P(3)、P(2)、P(1)での部品実装は未実行である(ステップS114で「NO」)。そのため、ステップS115において、基板B(2)、B(3)、B(4)はそれぞれ実装箇所P(3)、P(2)、P(1)に搬送される(図7の動作A305の欄)。
続くステップS112では、M個の実装箇所P(3)、P(2)、P(1)のそれぞれで、基板B(2)、B(3)、B(4)に対して部品実装が実行される(図7の動作A306の欄)。ステップS112の部品実装が完了すると、基板搬送部2が基板Bの搬送を開始する(ステップS113)。その結果、図8の動作A307の欄に示すように、基板B(2)が部品実装機10から搬出され、基板B(3)が実装箇所P(2)から基板搬送方向Xへ搬送され、基板B(4)が実装箇所P(1)から基板搬送方向Xへ搬送され、基板B(1)が部品実装機10に搬入される。なお、基板B(1)の搬入は、上述のようにユーザーによって行われても良いし、再搬入機構5によって行われても良い。
そして、制御部100は、ステップS114の判断を基板B(3)、B(4)、B(1)について実行する。ここの例では、基板B(3)、B(4)、B(1)に対する実装箇所P(3)、P(2)、P(1)での部品実装は未実行である(ステップS114で「NO」)。そのため、ステップS115において、基板B(3)、B(4)、B(1)はそれぞれ実装箇所P(3)、P(2)、P(1)に搬送される(図8の動作A308の欄)。
続くステップS112では、M個の実装箇所P(3)、P(2)、P(1)のそれぞれで、基板B(3)、B(4)、B(1)に対して部品実装が実行される(図8の動作A309の欄)。ステップS112の部品実装が完了すると、基板搬送部2が基板Bの搬送を開始する(ステップS113)。その結果、図8の動作A310の欄に示すように、基板B(3)が部品実装機10から搬出され、基板B(4)が実装箇所P(2)から基板搬送方向Xへ搬送され、基板B(1)が実装箇所P(1)から基板搬送方向Xへ搬送され、基板B(2)が部品実装機10に搬入される。なお、基板B(2)の搬入は、上述のようにユーザーによって行われても良いし、再搬入機構5によって行われても良い。
そして、制御部100は、ステップS114の判断を基板B(4)、B(1)、B(2)について実行する。ここの例では、基板B(4)、B(1)、B(2)に対する実装箇所P(3)、P(2)、P(1)での部品実装は未実行である(ステップS114で「NO」)。そのため、ステップS115において、基板B(4)、B(1)、B(2)はそれぞれ実装箇所P(3)、P(2)、P(1)に搬送される(図8の動作A311の欄)。
続くステップS112では、M個の実装箇所P(3)、P(2)、P(1)のそれぞれで、基板B(4)、B(1)、B(2)に対して部品実装が実行される(図8の動作A312の欄)。ステップS112の部品実装が完了すると、基板搬送部2が基板Bの搬送を開始する(ステップS113)。その結果、図9の動作A312の欄に示すように、基板B(4)が部品実装機10から搬出され、基板B(1)が実装箇所P(2)から基板搬送方向Xへ搬送され、基板B(2)が実装箇所P(1)から基板搬送方向Xへ搬送される。
そして、制御部100は、ステップS114の判断を基板B(1)、B(2)について実行する。ここの例では、基板B(1)、B(2)に対する実装箇所P(3)、P(2)での部品実装は最初の搬送時に実行済みである(ステップS114で「YES」)。そのため、ステップS116において、基板B(1)、は実装箇所P(3)を通過して、部品実装機10から搬出され、基板B(2)、は実装箇所P(2)、P(3)を通過して、部品実装機10から搬出される。
以上に説明したように、ロス削減モードの第2例では、基板搬送部2に搬入された基板Bが、基板搬送方向Xへの搬送順序NがM未満の初期搬送基板B(1)、B(2)であるかが判断される(ステップS109)。そして、制御部100は、初期搬送基板B(1)、B(2)については、M個の実装箇所P(1)、P(2)、P(3)のうち基板搬送方向Xの上流側から数えて(M−N)番目までの実装箇所P(2)、P(1)での部品実装を省略して(M−N+1)番目の実装箇所P(3)、P(2)へ搬送する(ステップS110)。そして、制御部100は、初期搬送基板B(1)、B(2)への部品実装を、(M−N+1)番目の実装箇所P(3)、P(2)に対応する実装部4に実行させる。つまり、基板搬送方向Xの下流側に詰めて初期搬送基板B(1)、B(2)が搬送されるため、M個の実装箇所P(3)、P(2)、P(1)それぞれに基板B(1)、B(2)、B(3)を搬入してこれらの実装箇所P(3)、P(2)、P(1)を効率的に部品実装に用いることができる(図7の動作A302、A303の欄)。その結果、生産初期において実装箇所P(1)、P(2)、P(3)の稼働率が低下するのを抑制することが可能となっている。
また、搬送順序Nが2以上の初期搬送基板B(2)については、基板搬送方向Xの上流側から数えて(M−N+1)番目からM番目までの実装箇所P(2)、P(3)に順に停止させて、(M−N+1)番目からM番目までの実装箇所P(2)、P(3)のそれぞれで対応する実装部4に部品実装を実行させる。かかる構成では、搬送順序Nが2以上の初期搬送基板B(2)への部品実装を、基板搬送方向Xの上流側から数えて(M−N+1)番目からM番目までの実装箇所P(2)、P(3)を用いて効率的に実行できる。
また、制御部100は、搬送順序NがM以上の基板B(3)、B(4)については、基板搬送方向Xの上流側からM個の実装箇所P(1)、P(2)、P(3)に順番に停止させて、M個の実装箇所P(1)、P(2)、P(3)のそれぞれで対応する実装部4に部品実装を実行させる。かかる構成では、搬送順序NがM以上の基板B(3)、B(4)への部品実装をM個の実装箇所P(1)、P(2)、P(3)を用いて効率的に実行できる。
また、基板搬送方向Xの上流側から数えてM番目の実装箇所P(3)で初期搬送基板B(1)、B(2)への部品実装が完了すると、4枚の基板のうち最後の基板B(4)に続いて初期搬送基板B(1)、B(2)が基板搬送部2に再搬入される。かかる構成では、生産初期において基板搬送方向Xの下流側に詰めて実装箇所P(3)、P(2)に搬送されたために、当該実装箇所P(3)、P(2)よりも基板搬送方向Xの上流側の実装箇所P(2)、P(1)での部品実装が未完の初期搬送基板B(1)、B(2)に対する残りの部品実装を、生産終期に実行できる(図8の動作A307〜A312の欄)。したがって、生産終期において実装箇所P(1)、P(2)、P(3)の稼働率が低下するのを抑制することが可能となっている。
また、制御部100は、基板搬送部2に再搬入された初期搬送基板B(1)を、M個の実装箇所P(1)、P(2)、P(3)のうち当該初期搬送基板B(1)に対する部品実装が未実行の実装箇所P(1)、P(2)に選択的に停止させ、実装箇所P(1)、P(2)に停止した初期搬送基板B(1)への部品実装を実行する(図8の動作A308、A309の欄)。また、同様に、基板搬送部2に再搬入された初期搬送基板B(2)を、M個の実装箇所P(1)、P(2)、P(3)のうち当該初期搬送基板B(2)に対する部品実装が未実行の実装箇所P(1)に選択的に停止させ、実装箇所P(1)に停止した初期搬送基板B(2)への部品実装を実行する(図8の動作A311、A312の欄)。かかる構成では、生産初期において基板搬送方向Xの下流側に詰めて実装箇所P(3)、P(2)に搬送されたために、搬送先の実装箇所P(3)、P(2)よりも基板搬送方向Xの上流側の実装箇所P(2)、P(1)での部品実装が未完の初期搬送基板B(1)、B(2)に対する残りの部品実装が、4枚の基板B(1)〜B(4)のうち最後の基板B(4)が基板搬送部2に搬入されるのに続いて実行される(図8の動作A307〜A312の欄)。したがって、生産終期において実装箇所P(1)、P(2)、P(3)の稼働率が低下するのを抑制することが可能となっている。
換言すれば、制御部100は、基板搬送部2に再搬入された初期搬送基板B(1)を、M個の実装箇所P(1)、P(2)、P(3)のうち基板搬送方向Xの上流側から数えて(M−N)番目までの実装箇所P(1)、P(2)に選択的に停止させ、実装箇所P(1)、P(2)に停止した初期搬送基板B(1)への部品実装を実行させる(図8の動作A308、A309の欄)。また、同様に、基板搬送部2に再搬入された初期搬送基板B(2)を、M個の実装箇所P(1)、P(2)、P(3)のうち基板搬送方向Xの上流側から数えて(M−N)番目までの実装箇所P(1)に選択的に停止させ、実装箇所P(1)に停止した初期搬送基板B(2)への部品実装を実行させる(図8の動作A311、A312の欄)。かかる構成では、生産初期において基板搬送方向Xの下流側に詰めて実装箇所P(3)、P(2)に搬送されたために、搬送先の実装箇所P(3)、P(2)よりも基板搬送方向Xの上流側の実装箇所P(2)、P(1)での部品実装が未完の初期搬送基板B(1)、B(2)に対する残りの部品実装が、4枚の基板B(1)〜B(4)のうち最後の基板B(4)が基板搬送部2に搬入されるのに続いて実行される(図8の動作A307〜A312の欄)。したがって、生産終期において実装箇所P(1)、P(2)、P(3)の稼働率が低下するのを抑制することが可能となっている。
このように本実施形態では、部品実装システム1が本発明の「部品実装システム」の一例に相当し、基板搬送部2が本発明の「基板搬送部」の一例に相当し、実装部4A、4B、4が本発明の「部品実装部」の一例に相当し、制御部100が本発明の「制御部」の一例に相当し、UI110が本発明の「報知部」の一例に相当し、再搬入機構5が本発明の「再搬入機構」の一例に相当し、実装箇所P(1)、P(2)、P(3)のそれぞれが本発明の「実装箇所」の一例に相当し、基板搬送方向Xが本発明の「基板搬送方向」の一例に相当し、基板Bが本発明の「基板」の一例に相当する。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、上記の実施例では、複数の実装箇所P(P(1)、P(2)あるいはP(3))で同一種類の部品Wpが基板Bに実装されていた。しかしながら、複数の実装箇所P(P(1)、P(2)あるいはP(3))で互いに異なる種類の部品Wpを基板Bに実装しても良い。
また、基板搬送部2に設ける実装箇所P(P(1)、P(2)あるいはP(3))は上述の例に限られず、4個以上でも良い。
また、上記の部品実装システム1は、1台の部品実装機10で構成されていた。しかしながら、例えば、それぞれ単一の実装箇所Pを具備する複数の部品実装機10を搬送方向Xに並べて部品実装システム1を構成しても良い。かかる構成では、基板搬送部2は、複数の部品実装機10に順に基板Bを搬送しつつ、各部品実装機10での実装箇所Pに当該基板Bを停止させ、各部品実装機10は、その実装箇所Pに停止された基板Bに部品Wpを実装する。