JPH1070400A - 電子部品を印刷回路基板に自動挿入するための自動挿入装置における自動挿入経路生成方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品を印刷回路基板に自動挿入するため
の自動挿入装置において自動挿入経路を自動的に生成す
るための方法及びその装置を提供する。 【解決手段】 上記自動挿入経路生成方法において、自
動挿入経路生成用データが格納される。スタート部品と
エンド部品に対する自動入力モードが選択されたか否か
が判断される。隣接距離マトリックスが生成される。ス
タート部品とエンド部品が自動的に検出される。上記格
納された自動挿入経路用データに基いて電子部品に対す
る自動挿入経路が生成される。上記自動挿入経路生成方
法によれば、自動挿入装置における自動挿入経路を自動
的に生成するため、各装備別のスタート点とエンド点を
作業者が選択したり自動的に選定したりすることがで
き、また経路生成アルゴリズムをテスト用及び量産用か
ら選択することができるので、用途による経路生成が可
能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子部品を印刷回路
基板（printed circuit board ：ＰＣＢ）に自動挿入す
るための自動挿入装置に関し、特に、自動挿入装置にお
ける自動挿入経路を自動的に生成するための方法及びそ
の方法を実行するための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】印刷回路基板に電子部品を自動的に挿入
する自動挿入装置において、自動挿入の作業準備時間及
び作業ガイド表を作成して自動挿入装備を効率的に運用
する。自動挿入装置の運用にあたっては、前もって自動
挿入経路を作成し、その経路によって自動挿入装置が電
子部品を挿入するようにして、作業の効率を高める。し
かし、自動挿入する印刷回路基板のモデルは何時でも変
化が可能で、モデルが変化する度に自動挿入経路を新し
く作成して自動挿入装置に入力しなければならない。自
動挿入時には電子部品に応じて多数の装備が使用され、
各装備の特性と電子部品の特性に合わせて自動挿入経路
及び自動挿入の順番が決定される。自動挿入装置の運用
のために、現場の作業者は自動挿入経路を予め決定した
後、決定された自動挿入経路に対する数値制御プログラ
ム及び作業ガイド表を作成する。かかる作業は装備に対
する知識と経験の豊富な熟練者を必要とする。

【０００３】しかしながら、いくら現場経験の長い熟練
者といえども、手作業によって一々このような作業をす
るのは非効率であるだけでなく、骨の折れる仕事であっ
た。また、上記のようにして決定された経路及び作業ガ
イド表が機械の稼働率向上に役立つかどうかも確信する
ことができなかったため、コンピューターを利用して合
理的な運用戦略を自動的に生成するソフトウェアの開発
が要請されていた。

【０００４】１９９０年１２月１８日付でシン キシモ
ト（Shin Kishimoto）などに許与されたアメリカ特許第
４、９７８、２２４号には、印刷回路基板上に装着され
るチップ部品が正確に設定されたか否かを自動的に検査
するための方法及びその装置が開示されている。チップ
部品が印刷回路基板上に正確に装着されたか否かの判断
のために、スリットライン映像を互いに垂直方向に投影
するための２セットのスリット光ビームが上方から印刷
回路基板に選択的に入射する。装着されたチップ部品の
エッジは投影されたスリットビーム映像に不連続性を発
生して、個別的に装着された各部品の位置、サイズ、及
び方位などが、カメラを通して印刷回路基板上の位置を
見ることにより得られた映像データに基いて計算される
ようにする。スリットライン映像パターンにより、適当
な部品が適当に装着されたか否かをどのように表示して
いるか容易に確認できるので、計算されたデータの分析
によって、上記各チップ部品がテストの対象となる印刷
回路基板上に適当に装着されたか否かが分かる。しか
し、シン キシモトなどの特許は、自動挿入経路生成方
法及びその装置を開示していない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
問題点に鑑みてなされたもので、本発明の第一の目的
は、電子部品を印刷回路基板に自動挿入するための自動
挿入装置において、自動挿入経路を自動的に生成するた
めの方法を提供することにある。

【０００６】また、本発明の第二の目的は、電子部品を
印刷回路基板に自動挿入するための自動挿入装置におい
て、自動挿入経路を自動的に生成するための装置を提供
することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の第一の目的を達成
するために、本発明は、 （ａ）自動挿入経路生成用のデータを格納する段階； （ｂ）スタート部品とエンド部品に対する自動入力モー
ドが選択されたか否かを判断する段階； （ｃ）隣接距離マトリックスを生成する段階； （ｄ）上記スタート部品及びエンド部品を自動的に検出
する段階；及び （ｅ）上記格納された自動挿入経路用のデータに基いて
電子部品に対する自動挿入経路を生成する段階；を含む
ことを特徴とする電子部品を印刷回路基板に自動挿入す
るための自動挿入装置における自動挿入経路生成方法を
提供する。

【０００８】望ましくは、段階（ｃ）は、 （ｃ−１）全てのｉ及びｊ部品のＡＤＭ（ｉ、ｊ）を０
に設定する段階； （ｃ−２）ｉ−ｊ距離を限界距離と比較し、比較結果に
よって上記ＡＤＭ（ｉ、ｊ）を上記ｉ−ｊ距離に設定す
るか否かを判断する段階； （ｃ−３）ｉ−ｊ経路の逆の経路が可能であるか否かを
判断し、判断結果によって上記ＡＤＭ（ｉ、ｊ）をＡＤ
Ｍ（ｉ、ｊ）＋逆経路ペナルティーに設定するか否かを
判断する段階； （ｃ−４）上記ｉ部品の挿入ヘッド番号が上記ｊ部品の
挿入ヘッド番号と同一であるか否かを判断し、判断結果
によって上記ＡＤＭ（ｉ、ｊ）をＡＤＭ（ｉ、ｊ）＋ヘ
ッド順番ペナルティーに設定するか否かを判断する段
階； （ｃ−５）上記ｉ部品の分布位置が上記ｊ部品の分布位
置と同一であるか否かを判断し、判断結果によって上記
ＡＤＭ（ｉ、ｊ）をＡＤＭ（ｉ、ｊ）＋分布ペナルティ
ーに設定するか否かを判断する段階；及び （ｃ−６）上記全てのｉ部品及びｊ部品の上記隣接距離
マトリックスが全部計算されたか否かを判断して、判断
結果によって上記隣接距離マトリックスに対する計算を
中止するか否かを判断する段階；を備える。

【０００９】より望ましくは、段階（ｄ）は、 （ｄ−１）基準部品と選択部品との間の距離データを無
限大に設定する段階； （ｄ−２）上記自動挿入経路用データに含まれた上記基
準部品の位置情報を読み取る段階； （ｄ−３）上記全ての電子部品から１つの挿入部品を選
択する段階； （ｄ−４）上記基準部品と上記選択部品との間の距離を
計算する段階； （ｄ−５）上記基準部品と上記選択部品との間の距離を
上記設定された距離データと比較し、比較結果によって
上記選択された挿入部品が基準部品であるか否かを判断
する段階；を備える。

【００１０】さらに、段階（ｅ）は、 （ｅ−１）最も隣接した経路のアルゴリズムによって上
記自動挿入経路を生成する段階； （ｅ−２）経路生成モードがテスト生産用であるか否か
を判断する段階；及び （ｅ−３）経路生成モードがテスト生産用である場合は
全ての動作を終了し、経路生成モードがテスト生産用で
ない場合はｋ−最適アルゴリズムによって上記自動挿入
経路を再生成する段階；を備える。

【００１１】上記の第二の目的を達成するために、本発
明は、自動挿入経路用のデータを格納するメモリ；上記
自動挿入経路のスタート部品及びエンド部品を自動的に
検出するための検出器；上記メモリに格納された自動挿
入経路用データに基いて上記自動挿入経路を生成するた
めの自動挿入経路生成部；及び上記スタート部品及び上
記エンド部品に対する自動入力モードが選択されたか否
かを判断し、隣接距離マトリックスを生成し、また、上
記メモリ、上記検出器及び上記経路生成部の動作を制御
するためのコントローラー；を含むことを特徴とする電
子部品を印刷回路基板に自動挿入するための自動挿入装
置における自動挿入経路生成装置を提供する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明をより詳しく説明する。

【００１３】図１は本発明の実施例による自動挿入経路
生成装置１０の構成を示す。上記自動挿入経路生成装置
１０はキー入力部１００、メモリ１０２、経路生成部１
０４、タッチ検査器１０６、ファイル生成部１０８、デ
ータ分析及び取り扱い部１１２、モニター１１４、部品
分布部１１６、自動挿入及び手動挿入作業ガイド表１１
８、検出器１２０及びコントローラー１２２を含む。

【００１４】キー入力部１００はキーパッドを提供し
て、作業者による自動挿入経路生成用データの入力を可
能とする。上記キー入力部１００は部品データ及びコン
ピューター利用設計（computer aided design data ：
ＣＡＤ）データを有する命令を発生してコントローラー
１２２に提供する。メモリ１０２は自動挿入経路生成用
データを格納する。上記自動挿入経路生成用データは印
刷回路基板のコンピューター利用設計及び上記印刷回路
基板に挿入されるスタート及びエンド部品を備えた全て
の電子部品の部品データを含む。上記自動挿入経路生成
用データは最適経路生成データ、タッチ検査データ生成
データ、テスト用ファイル生成データ、装備移植用結果
ファイル生成データ、装備間の部品分配データ生成デー
タ、及び自動挿入／手動挿入作業ガイド表生成データを
さらに含む。上記部品データは基準部品の位置情報を含
む。上記基準部品は上記スタート及びエンド部品を含
む。上記スタート部品は自動挿入経路の出発部品で、上
記エンド部品は上記自動挿入経路の最終部品である。

【００１５】自動挿入経路生成部１０４は上記メモリ１
０２に格納された自動挿入経路用データを読み取り、こ
れに基いて自動挿入装備に割り当てられた上記電子部品
に対する自動挿入経路を生成し、上記キー入力部１００
によって発生した修正データ命令によって上記自動挿入
経路を修正する。タッチ検査器１０６は電子部品をＰＣ
Ｂに自動挿入する場合において、部品と部品との間、上
記部品と装備のヘッドとの間のタッチ状態を検査し、タ
ッチ可能性の高い部品を探してモニター１１４を通して
ディスプレーする。ファイル生成部１０８は自動挿入の
完了したＰＣＢを検査するＩＣＴ装備のようなテスト装
備に使用されるファイルを生成し、上記電子部品の挿入
順番、座標、及び方向を生成する。

【００１６】データ分析及び取り扱い部１１２は上記キ
ー入力部１００に入力されるキャドデータ及び部品デー
タなどに基いてデータベースを生成する。モニター１１
４はコントローラー１２２から表示データの入力を受け
て表示する。部品分配部１１６は各装備別の軸（axial
装備と異型の軸装備との間、ラジアル（radial）装備と
異型のラジアル装備との間の均衡を考慮して、電子部品
を分配し、各装備別に色を異にして表示する。自動挿入
／手動挿入作業ガイド表生成部１１８は自動挿入作業と
手動挿入作業のガイド表を生成する。

【００１７】検出器１２０は上記スタート及びエンド部
品を自動的に検出する。コントローラー１２２は上記ス
タート及びエンド部品に対する自動入力モードが選択さ
れたか否かを判断し、隣接距離マトリックス（adjacent
distance matrix；ＡＤＭ）を生成し、上記メモリ１０
２、自動挿入経路生成部１０４、タッチ検査器１０６、
ファイル生成部１０８、データ分析及び取り扱い部１１
２、モニター１１４、部品分布部１１６、自動挿入及び
手動挿入作業ガイド表１１８、及び検出器１２０の動作
を制御する。

【００１８】図２は、図１に示すモニターに表示された
メインメニュー画面２００を説明する図である。メイン
メニュー画面２００にはキャドデータによって作成され
た部品配置図２０１と、上記部品配置図２０１の左側下
部に各部品を連結するパターン図２０２と、上記部品配
置図２０１及び上記パターン図２０２の右側に機能選択
のためのメニュー２０３が表示される。上記メニュー２
０３はモデルの登録／修正、モデルの選択、部品の分
配、タッチ検査、部品分配の現況、装備の選択、自動挿
入経路の生成、経路の確定、手動挿入ラインの構成、部
品のサーチ、画面への復帰、プリント及び終了を含む。

【００１９】本発明の実施例による自動挿入経路生成装
置及び方法の動作は次の通りである。図３は本発明の実
施例による自動挿入経路生成方法を説明する。

【００２０】自動挿入経路の生成のための動作を行う前
に、コントローラー１２２はメモリ１０２を制御してキ
ャド及び部品データを含む自動挿入経路用データを格納
する（ステップＳ３０１）。ステップＳ３０２でコント
ローラー１２２は、作業者によるキー入力部１００の操
作によって、スタート部品及びエンド部品に対する自動
モードが選択されたか否かを判断する。

【００２１】ステップＳ３０２での判断結果、上記自動
モードの選択がなかったと判断された場合、コントロー
ラー１２２はスタート部品及びエンド部品に対する手動
モードの入力が有ったと判断し、上記スタート部品とエ
ンド部品に関する全ての情報の入力を受ける（ステップ
Ｓ３０３）。これとは反対に、ステップＳ３０２で上記
自動モードの選択が有ったと判断された場合、コントロ
ーラー１２２は隣接距離マトリックスを生成する（ステ
ップＳ３０４）。ステップＳ３０５で検出器１２０は上
記スタート部品及びエンド部品を自動的に検出する。

【００２２】ステップＳ３０３及びステップＳ３０５を
行った後、自動挿入生成経路部１０４は最も隣接した経
路のアルゴリズムによって自動挿入経路を生成する（ス
テップＳ３０６）。上記最も隣接した経路のアルゴリズ
ムは次の通りである。コントローラー１２２は任意の部
品をスタート部品として経路のスタート点に設定する
（ステップ１）。コントローラー１２２はエンド部品に
最も近接した部品を見つけて上記経路に付加する（ステ
ップ２）。全ての部品が上記経路に含まれるまでステッ
プ２を行う（ステップ３）。コントローラー１２２は上
記スタート部品と上記エンド部品とを連結する。

【００２３】ステップＳ３０７で、経路生成モードがテ
スト生産用であるか否かを判断する。ステップＳ３０７
で、上記経路生成モードが上記テスト生産用でないと判
断された場合、コントローラー１２２は上記経路生成モ
ードが量産用であると判断し、ｋ−最適アルゴリズムを
利用して上記自動挿入経路を再生成し（Ｓ３０８）、全
ての動作を完了する。一方、上記経路生成モードがテス
ト生産用であると判断された場合は、全ての動作を終了
する。

【００２４】図３のＡＤＭ生成方法に関する動作を図４
を参照しながら説明する。図４は図３のＡＤＭ生成方法
を説明するための図である。ステップＳ４０１で、コン
トローラー１２２は全てのｉ及びｊ部品に対してＡＤＭ
（ｉ、ｊ）＝０に設定する。ステップ４０２で、コント
ローラー１２２はｉ−ｊ距離Ｄが限界距離Ｌより小さい
かどうかを判断する。ステップＳ４０２で、上記ｉ−ｊ
距離Ｄが上記限界距離Ｌより短いと判断された場合、コ
ントローラー１２２はＡＤＭ（ｉ、ｊ）＝ｉ−ｊ距離Ｄ
に設定する（ステップＳ４０４）。一方、上記ｉ−ｊ距
離Ｄが上記限界距離Ｌ以上であると判断された場合、コ
ントローラー１２２はＡＤＭ（ｉ、ｊ）＝ｉ−ｊ距離Ｄ
＋限界距離ペナルティーＬＰに設定する（ステップＳ４
０３）。

【００２５】ステップＳ４０３及びステップＳ４０４が
行われた後、コントローラー１２２はｉ−ｊ経路の逆経
路が可能であるか否かを判断する（ステップＳ４０
５）。ステップＳ４０５で、上記ｉ−ｊ経路の逆経路が
可能であると判断された場合、コントローラー１２２は
ｉ挿入ヘッド番号Ｉがｊ挿入ヘッド番号Ｊと同一である
か否かを判断する（ステップＳ４０７）。一方、上記ｉ
−ｊ経路の逆経路が不可能であると判断された場合、コ
ントローラー１２２はＡＤＭ（ｉ、ｊ）＝ＡＤＭ（ｉ、
ｊ）＋逆経路ペナルティ−ＲＰに設定し（ステップＳ４
０６）、ステップＳ４０７を上記のような方法によって
行う。

【００２６】ステップＳ４０７で、上記ｉ挿入ヘッド番
号Ｉが上記ｊ挿入ヘッド番号Ｊと同一であると判断され
た場合、コントローラー１２２は上記ｉ部品の分布位置
が上記ｊ部品の分布位置と同一であるか否かを判断する
（ステップＳ４０９）。一方、上記ｉ挿入ヘッド番号Ｉ
が上記ｊ挿入ヘッド番号Ｊと異なると判断された場合、
コントローラー１２２はＡＤＭ（ｉ、ｊ）＝ＡＤＭ
（ｉ、ｊ）＋ヘッド順番ペナルティーＨＰに設定し（ス
テップＳ４０８）、ステップＳ４０９を上記のような方
法によって行う。

【００２７】ステップＳ４０９で、上記ｉ部品の分布位
置が上記ｊ部品の分布位置と同一であると判断された場
合、コントローラー１２２は全てのｉ及びｊ部品に対す
るＡＤＭが計算されたか否かを判断する（ステップＳ４
１１）。上記ｉ部品の分布位置が上記ｊ部品の分布位置
と異なると判断された場合、コントローラー１２２はＡ
ＤＭ（ｉ、ｊ）＝ＡＤＭ（ｉ、ｊ）＋分布ペナルティー
ＤＰに設定し（ステップＳ４１０）、ステップＳ４１１
を上記のような方法によって行う。

【００２８】ステップＳ４１１で、上記全てのｉ及びｊ
部品に対するＡＤＭが計算されていないと判断された場
合は、ステップＳ４０２に復帰する。一方、上記全ての
ｉ及びｊ部品に対するＡＤＭが計算されたと判断された
場合は、図３のステップＳ３０５に進む。

【００２９】以下、図３のスタート部品及びエンド部品
を自動的に検出する方法の動作につき、図５を参照しな
がら説明する。図５は図４のスタート部品及びエンド部
品を自動的に検出する方法を説明する。ステップＳ５０
１で、コントローラー１２２は基準部品と選択部品との
間の距離データＭＩＮを無限大に設定する。ステップＳ
５０２で、コントローラー１２２はメモリ１１０から基
準部品の位置情報を読み取る。ステップＳ５０３で、コ
ントローラー１２２はＰＣＢに挿入される全ての電子部
品から１つの電子部品を選択する。

【００３０】ステップＳ５０４で、コントローラー１２
２は下記の式（１）により、上記基準備品と上記選択部
品との間の距離ＤＩＳＴを求める。

【００３１】 ＤＩＳＴ＝｜選択された部品の位置−基準部品の位置｜ ‥‥（１） ステップＳ５０５で、コントローラー１２２はステップ
５０４で求めた上記基準部品と上記選択された部品との
間の距離ＤＩＳＴがステップＳ５０１で設定された距離
データＭＩＮより小さいか否かを判断する。ステップＳ
５０５で、上記基準部品と上記選択された部品との間の
距離ＤＩＳＴが上記設定された距離データＭＩＮより小
さいと判断された場合、コントローラー１２２はＤＩＳ
Ｔ＝ＭＩＮ及び選択された部品＝基準部品に設定し（ス
テップＳ５０６）、ステップＳ５０３に復帰する。一
方、上記基準部品と上記選択された部品との間の距離Ｄ
ＩＳＴが上記設定された距離データＭＩＮ以上であると
判断された場合、コントローラー１２２は上記基準部品
と全ての挿入部品との間のそれぞれの距離が求められた
か否かを判断する（ステップＳ５０７）。

【００３２】ステップ５０７で、上記基準部品と全ての
挿入部品との間のそれぞれの距離が求められていないと
判断された場合は、ステップＳ５０３に復帰する。一
方、上記基準部品と全ての挿入部品との間のそれぞれの
距離が求められたと判断された場合は全ての動作を終了
する。

【００３３】以下、図３のｋ−最適アルゴリズムを詳細
に説明する。コントローラー１２２は任意の部品を経路
の出発点に設定し、ハミルトニアン（Hamiltonian ）循
環路Ｔを形成する。上記ハミルトニアン循環路は、スタ
ート点のノード（部品）からスタートして各ノードを一
回ずつ経由してから再びスタート点のノードに戻る循環
路である。以後、コントローラー１２２は上記任意のハ
ミルトニアン循環路Ｔからｋ（ここで、ｋ＝２、３、‥
‥、Ｎ−１、Ｎ）個の弧（arcs）を取り除き、上記任意
のハミルトニアン循環路Ｔにはなかった新しいｋ個の弧
で代替して新しいハミルトニアン循環路Ｎを形成する。
上記新しいハミルトニアン循環路Ｎは上記任意のハミル
トニアン循環路Ｔの隣接した循環路Ｎｋ（Ｔ）で表現さ
れる。上記任意のハミルトニアン循環路Ｔは多数の隣接
した循環路を含む。次いで、コントローラー１２２は上
記多数の隣接した循環路のＡＤＭを順次調査して低い値
のＡＤＭを有する向上した循環路を検出する。コントロ
ーラー１２２は上記向上した循環路を利用することで上
記多数の隣接した循環路を形成し、ＡＤＭを調査してよ
り向上した循環路を検出する。上記方法は繰返して行わ
れる。

【００３４】上記ｋは任意に決定できる値である。ｋ値
による解をｋ−最適という。例えば、ｋ＝２の場合、そ
の解は２−最適で、ｋ＝３の場合、その解は３−最適で
ある。上記ｋが大きいほどよりよい解が求められる。３
−最適は２−最適よりよい。４−最適以上は追加される
計算量に比べて３−最適より向上しない。より正確な解
を求めるために、ｋ値を増加することができる。基本的
に、ｋ−最適アルゴリズムは与えられたハミルトニアン
循環路の全ての隣接する循環路を検査する方法で、これ
を局所探索という。

【００３５】以下、図６Ａ及び図６Ｂを参照して、広く
使用される３−最適アルゴリズムを説明する。図６Ａ及
び図６Ｂは、ｋ−アルゴリズムの第１例で、３−最適ア
ルゴリズムを説明するための図である。図６Ａに示す円
形は任意のハミルトニアン循環路Ｔである。上記円にお
ける点は上記任意のハミルトニアン循環路Ｔの交点を表
わす。上記任意のハミルトニアン循環路Ｔの交点の順番
をｖ１、ｖ２、．．．、ｖｉ−１、ｖｉ、ｖｉ＋
１、．．．、ｖｊ−１、ｖｊ、ｖｊ＋１、．．．、ｖｌ
−１、ｖｌ、ｖｌ＋１、．．．、ｖｎ−１、ｖｎ、ｖ１
としよう。上記ｉ、ｊ及びｌの有する値は、それぞれｉ
＝１、２、．．．、ｎ−３、ｎ−２、ｊ＝ｉ＋１、ｉ＋
２、．．．、ｎ−２、ｎ−１、及びｌ＝ｊ＋１、ｊ＋
２、．．．、ｎ−１、ｎである。

【００３６】コントローラー１２２は任意のハミルトニ
アン循環路Ｔから多数の弧（ｖｉ、ｖｉ＋１）、（ｖ
ｊ、ｖｊ＋１）、及び（ｖｌ、ｖｌ＋１）を取り除く。
円内を通過する直線は新しく代替される弧を意味する。
図６Ｂは新しいハミルトニアン循環路を示す。例えば、
図６Ｂに示すように、新しく代替された弧は（ｖｉ、ｖ
ｊ＋１）、（ｖｌ、ｖｊ＋１）、及び（ｖｊ、ｖｌ＋
１）である。また、新しいハミルトニアン循環路はｖ
１、ｖ２、．．．、ｖｉ、ｖｊ＋１、．．．、ｖｌ、ｖ
ｊ＋１、．．．、ｖｊ、ｖｌ＋１、．．．、ｖｎ−１、
ｖｎ、ｖ１である。図７Ａ及び図７Ｂはｋ−アルゴリズ
ムの第２例で、３−最適アルゴリズムを説明する。図８
Ａ及び図８Ｂはｋ−アルゴリズムの第３例で、３−最適
アルゴリズムを説明する。新しいハミルトニアン循環路
は図７Ａ及び図７Ｂに示すように、除去の対象となる各
弧の位置によって変化する。隣接の循環路Ｎ３（Ｔ）の
個数はｎＣ３である。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
自動挿入装置における自動挿入経路を自動的に生成する
ことで、各装備別にスタート点とエンド点を作業者が選
択するかあるいは自動的に選定することができ、また経
路生成アルゴリズムをテスト用及び量産用から選択する
ことができるので、用途による経路生成が可能である。

【００３８】以上、本発明を望ましい実施例に基づいて
具体的に説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で変更及び改
良が可能なことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による自動挿入経路を自動的に
生成するための装置の構成を示すブロック図である。

【図２】図１のモニターに表示されたメインメニュー画
面の一例を示す図である。

【図３】本発明の実施例による自動挿入経路を自動的に
生成するための方法を説明するためのフローチャートで
ある。

【図４】図３に示すＡＤＭ生成方法を説明するためのフ
ローチャートである。

【図５】図４に示すスタート部品及びエンド部品を自動
的に検出する方法を説明するための図である。

【図６】（Ａ）はｋ−アルゴリズムの一例で、３−最適
アルゴリズムの第１例を説明するための図である。
（Ｂ）はｋ−アルゴリズムの一例で、３−最適アルゴリ
ズムの第１例を説明するための図である。

【図７】（Ａ）は３−最適アルゴリズムの第２例を説明
するための図である。（Ｂ）は３−最適アルゴリズムの
第２例を説明するための図である。

【図８】（Ａ）は３−最適アルゴリズムの第３例を説明
するための図である。（Ｂ）は３−最適アルゴリズムの
第３例を説明するための図である。

【符号の説明】

１０ 自動挿入経路生成装置 １００ キー入力部 １０２ メモリ １０４ 経路生成部 １０６ タッチ検査器 １０８ ファイル生成部 １１２ データ分析及び取り扱い部 １１４ モニター １１６ 部品分布部 １１８ 自動挿入及び手動挿入作業ガイド表 １２０ 検出器 １２２ コントローラー

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）自動挿入経路生成用のデータを格
   納する段階； （ｂ）スタート部品とエンド部品に対する自動入力モー
   ドが選択されたか否かを判断する段階； （ｃ）隣接距離マトリックスを生成する段階； （ｄ）上記スタート部品及びエンド部品を自動的に検出
   する段階；及び （ｅ）上記格納された自動挿入経路用のデータに基いて
   電子部品に対する自動挿入経路を生成する段階；を含む
   ことを特徴とする電子部品を印刷回路基板に自動挿入す
   るための自動挿入装置における自動挿入経路生成方法。
2. 【請求項２】 上記自動挿入経路生成用データは、上記
   印刷回路基板のコンピューター利用設計データ及び上記
   印刷回路基板に挿入される全ての電子部品の部品データ
   を備えることを特徴とする請求項１記載の電子部品を印
   刷回路基板に自動挿入するための自動挿入装置における
   自動挿入経路生成方法。
3. 【請求項３】 上記段階（ｃ）は、 （ｃ−１）全てのｉ部品及びｊ部品のＡＤＭ（ｉ、ｊ）
   を０に設定する段階； （ｃ−２）ｉ−ｊ距離を限界距離と比較し、比較結果に
   よって上記ＡＤＭ（ｉ、ｊ）を上記ｉ−ｊ距離に設定す
   るか否かを判断する段階； （ｃ−３）ｉ−ｊ経路の逆の経路が可能であるか否かを
   判断し、判断結果によって上記ＡＤＭ（ｉ、ｊ）をＡＤ
   Ｍ（ｉ、ｊ）＋逆経路ペナルティーに設定するか否かを
   判断する段階； （ｃ−４）上記ｉ部品の挿入ヘッド番号が上記ｊ部品の
   挿入ヘッド番号と同一であるか否かを判断し、判断結果
   によって上記ＡＤＭ（ｉ、ｊ）をＡＤＭ（ｉ、ｊ）＋ヘ
   ッド順番ペナルティーと設定するか否かを判断する段
   階； （ｃ−５）上記ｉ部品の分布位置が上記ｊ部品の分布位
   置と同一であるか否かを判断し、判断結果によって上記
   ＡＤＭ（ｉ、ｊ）をＡＤＭ（ｉ、ｊ）＋分布ペナルティ
   ーに設定するか否かを判断する段階；及び （ｃ−６）上記全てのｉ部品及びｊ部品の上記隣接距離
   マトリックスが全部計算されたか否かを判断して、判断
   結果によって上記隣接距離マトリックスに対する計算を
   中止するか否かを判断する段階；を備えることを特徴と
   する請求項１記載の電子部品を印刷回路基板に自動挿入
   するための自動挿入装置における自動挿入経路生成方
   法。
4. 【請求項４】 上記段階（ｃ−２）は、 （ｃ−２−１）上記ｉ−ｊ距離が限界距離より小さいか
   どうかを判断する段階；及び （ｃ−２−２）段階（ｃ−２−１）で上記ｉ−ｊ距離が
   上記限界距離より小さい場合は上記ＡＤＭ（ｉ、ｊ）を
   上記ｉ−ｊ距離に設定し、上記ｉ−ｊ距離が限界距離以
   上である場合は上記ＡＤＭ（ｉ、ｊ）をＡＤＭ（ｉ、
   ｊ）＋ｉ−ｊ距離＋限界距離ペナルティーに設定する段
   階；を備えることを特徴とする請求項３記載の電子部品
   を印刷回路基板に自動挿入するための自動挿入装置にお
   ける自動挿入経路生成方法。
5. 【請求項５】 上記段階（ｃ−３）において、上記ｉ−
   ｊ経路の逆経路が可能である場合は段階（ｃ−４）に進
   み、上記ｉ−ｊ経路の逆経路が不可能である場合は上記
   ＡＤＭ（ｉ、ｊ）をＡＤＭ（ｉ、ｊ）＋逆経路ペナルテ
   ィーに設定して段階（ｃ−４）に進むことを特徴とする
   請求項３記載の電子部品を印刷回路基板に自動挿入する
   ための自動挿入装置における自動挿入経路生成方法。
6. 【請求項６】 上記段階（ｃ−４）において、上記ｉ部
   品の挿入ヘッド番号が上記ｊ部品の挿入ヘッド番号と同
   一である場合は段階（ｃ−５）に進み、上記ｉ部品の挿
   入ヘッド番号が上記ｊ部品の挿入ヘッド番号と異なる場
   合は上記ＡＤＭ（ｉ、ｊ）をＡＤＭ（ｉ、ｊ）＋ヘッド
   順番ペナルティーに設定して段階（ｃ−５）に進むこと
   を特徴とする請求項３記載の電子部品を印刷回路基板に
   自動挿入するための自動挿入装置における自動挿入経路
   生成方法。
7. 【請求項７】 上記段階（ｃ−５）において、上記ｉ部
   品の分布位置が上記ｊ部品の分布位置と同一な場合は段
   階（ｃ−６）に進み、上記ｉ部品の分布位置が上記ｊ部
   品の分布位置と異なる場合は上記ＡＤＭ（ｉ、ｊ）をＡ
   ＤＭ（ｉ、ｊ）＋分布ペナルティーに設定して段階（ｃ
   −６）に進むことを特徴とする請求項３記載の電子部品
   を印刷回路基板に自動挿入するための自動挿入装置にお
   ける自動挿入経路生成方法。
8. 【請求項８】 上記段階（ｃ−６）において、上記全て
   のｉ部品及びｊ部品に対する隣接距離マトリックスが全
   部計算された場合は段階（ｄ）に進み、上記全てのｉ及
   びｊ部品に対する隣接距離マトリックスが全部計算され
   ていない場合は段階（ｃ−２）に復帰することを特徴と
   する請求項３記載の電子部品を印刷回路基板に自動挿入
   するための自動挿入装置における自動挿入経路生成方
   法。
9. 【請求項９】 上記段階（ｄ）は、 （ｄ−１）基準部品と選択部品との間の距離データを無
   限大に設定する段階； （ｄ−２）上記自動挿入経路用データに含まれた上記基
   準部品の位置情報を読み取る段階； （ｄ−３）上記全ての電子部品から１つの挿入部品を選
   択する段階； （ｄ−４）上記基準部品と上記選択部品との間の距離を
   計算する段階；及び （ｄ−５）上記基準部品と上記選択部品との間の距離を
   上記設定された距離データと比較し、比較結果によって
   上記選択された挿入部品が基準部品であるか否かを判断
   する段階；を備えることを特徴とする請求項１記載の電
   子部品を印刷回路基板に自動挿入するための自動挿入装
   置における自動挿入経路生成方法。
10. 【請求項１０】 上記基準部品は上記スタート部品を含
    むことを特徴とする請求項９記載の電子部品を印刷回路
    基板に自動挿入するための自動挿入装置における自動挿
    入経路生成方法。
11. 【請求項１１】 上記基準部品は上記エンド部品を含む
    ことを特徴とする請求項９記載の電子部品を印刷回路基
    板に自動挿入するための自動挿入装置における自動挿入
    経路生成方法。
12. 【請求項１２】 上記段階（ｄ−５）は、 （ｄ−５−１）上記基準部品と上記選択部品との間の距
    離が上記距離データより小さいか否かを判断する段階；
    及び （ｄ−５−２）上記段階（ｄ−５−１）で上記基準部品
    と上記選択部品との間の距離が上記距離データより小さ
    い場合は、上記基準部品と上記選択部品との間の距離が
    上記距離データと同一なものと設定し、また上記選択さ
    れた挿入部品が上記基準部品であると設定して、段階
    （ｄ−３）に復帰し、上記基準部品と上記選択部品との
    間の距離が上記距離データ以上である場合は上記基準部
    品と全ての挿入部品との間のそれぞれの距離が計算され
    たか否かを判断する段階；を備えることを特徴とする請
    求項９記載の電子部品を印刷回路基板に自動挿入するた
    めの自動挿入装置における自動挿入経路生成方法。
13. 【請求項１３】 上記段階（ｄ−５−２）において、上
    記基準部品と全ての挿入部品との間のそれぞれの距離が
    計算された場合は全ての動作を終了し、上記基準部品と
    全ての挿入部品との間のそれぞれの距離が計算されてい
    ない場合は段階（ｄ−３）に復帰することを特徴とする
    請求項１２記載の電子部品を印刷回路基板に自動挿入す
    るための自動挿入装置における自動挿入経路生成方法。
14. 【請求項１４】 上記段階（ｅ）は、 （ｅ−１）最も隣接した経路のアルゴリズムによって上
    記自動挿入経路を生成する段階； （ｅ−２）経路生成モードがテスト生産用であるか否か
    を判断する段階；及び （ｅ−３）経路生成モードがテスト生産用である場合は
    全ての動作を終了し、経路生成モードがテスト生産用で
    ない場合はｋ−最適アルゴリズムによって上記自動挿入
    経路を再生成する段階；を備え、 ここで、ｋは２以上の整数であることを特徴とする請求
    項１記載の電子部品を印刷回路基板に自動挿入するため
    の自動挿入装置における自動挿入経路生成方法。
15. 【請求項１５】 上記最も隣接した経路のアルゴリズム
    は、 （ｅ−１−１）任意の部品を上記スタート部品として経
    路のスタート点を設定する段階； （ｅ−１−２）上記エンド部品に最も隣接した部品を見
    つけて上記経路に付加する段階； （ｅ−１−３）全ての部品が上記経路に含まれるまで段
    階（ｅ−１−２）を繰返して行う段階；及び （ｅ−１−４）上記スタート部品と上記エンド部品とを
    連結する段階；を備えることを特徴とする請求項１４記
    載の電子部品を印刷回路基板に自動挿入するための自動
    挿入装置における自動挿入経路生成方法。
16. 【請求項１６】 上記ｋ−最適アルゴリズムは、 （ｅ−３−１）任意の部品を上記自動挿入経路のスター
    ト点と設定する段階； （ｅ−３−２）任意のハミルトニアン循環路を生成する
    段階； （ｅ−３−３）上記任意のハミルトニアン循環路の隣接
    経路として、新しいハミルトニアン循環路を生成する段
    階；及び （ｅ−３−４）上記新しいハミルトニアン循環路の全て
    の隣接距離マトリックスを順次調査して最短距離を有す
    る最適の経路を検出する段階；を備えることを特徴とす
    る請求項１４記載の電子部品を印刷回路基板に自動挿入
    するための自動挿入装置における自動挿入経路生成方
    法。
17. 【請求項１７】 上記段階（ｅ−３−３）は上記任意の
    ハミルトニアン循環路において所定数の弧を所定数の新
    しい弧により代替して、上記新しいハミルトニアン循環
    路を形成する段階を備えることを特徴とする請求項１６
    記載の電子部品を印刷回路基板に自動挿入するための自
    動挿入装置における自動挿入経路生成方法。
18. 【請求項１８】 上記ｋ−最適アルゴリズムのｋは３で
    あることを特徴とする請求項１６記載の電子部品を印刷
    回路基板に自動挿入するための自動挿入装置における自
    動挿入経路生成方法。
19. 【請求項１９】 自動挿入経路用のデータを格納するメ
    モリ；上記自動挿入経路のスタート部品及びエンド部品
    を自動的に検出するための検出器；上記メモリに格納さ
    れた自動挿入経路用データに基いて上記自動挿入経路を
    生成するための自動挿入経路生成部；及び上記スタート
    部品及び上記エンド部品に対する自動入力モードが選択
    されたか否かを判断し、隣接距離マトリックスを生成
    し、また、上記メモリ、上記検出器及び上記経路生成部
    の動作を制御するためのコントローラー；を含むことを
    特徴とする電子部品を印刷回路基板に自動挿入するため
    の自動挿入装置における自動挿入経路生成装置。
20. 【請求項２０】 上記自動挿入経路生成用データは、上
    記印刷回路基板のコンピューター利用設計データ及び上
    記印刷回路基板に挿入される全ての電子部品の部品デー
    タを含むことを特徴とする請求項１９記載の電子部品を
    印刷回路基板に自動挿入するための自動挿入装置におけ
    る自動挿入経路生成装置。