JPWO2019163044A1

JPWO2019163044A1 - 部品実装システム

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Publication number: JPWO2019163044A1
Application number: JP2020501916A
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Inventors: 康彦太田
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Abstract

部品実装システムは、部品実装機が複数所定方向に沿って並べられた実装ラインと、所定方向に沿って移動し、各部品実装機に対して作業を行う移動型作業装置と、移動型作業装置に取り付けられ、音、温度及び振動の少なくとも１つの物理量を検出する物理量検出部と、物理量検出部によって検出された物理量に基づいて実装ラインを構成する部品実装機の異常の有無を判定する判定装置と、を備える。

Description

本明細書では、部品実装システムを開示する。

基板に電子部品を装着する部品実装機としては、種々の機能を有するものが知られている。例えば、特許文献１には、この種の部品実装機において、基板保持部、部品装着部又は部品供給部の動作時に発生する動作音を取得し、その動作音に基づいて基板保持部、部品装着部又は部品供給部の動作異常を検出するものが提案されている。

特開２００５−１８３５７２号公報

ところで、基板に電子部品を装着する作業は、通常、複数の部品実装機を所定方向に沿って並べた実装ラインを用いて行われる。この場合、特許文献１のような動作異常の検出を行おうとすると、実装ラインに並べられた部品実装機ごとに動作音を取得するマイクを設ける必要があった。

本開示は、このような課題に鑑みなされたものであり、音などの物理量を検出する物理量検出部を部品実装機ごとに設けることなく実装ラインを構成する部品実装機の異常の有無を判定できるようにすることを主目的とする。

本開示の部品実装システムは、
部品実装機が複数所定方向に沿って並べられた実装ラインと、
前記所定方向に沿って移動し、各部品実装機に対して作業を行う移動型作業装置と、
を備えた部品実装システムであって、
前記移動型作業装置に取り付けられ、音、温度及び振動の少なくとも１つの物理量を検出する物理量検出部と、
前記物理量検出部によって検出された前記物理量に基づいて前記実装ラインを構成する前記部品実装機の異常の有無を判定する判定装置と、
を備えたものである。

この部品実装システムでは、実装ラインに沿って移動する移動型作業装置が物理量検出部を備え、判定装置が物理量検出部によって検出された物理量に基づいて実装ラインを構成する部品実装機の異常の有無を判定する。つまり、物理量検出部は、移動型作業装置に設けるだけでよい。そのため、実装ラインを構成する部品実装機ごとに物理量検出部を設けることなく実装ラインを構成する部品実装機の異常の有無を判定することができる。

部品実装システム１０の概略構成を示す平面図。部品実装機２０及びローダ５０の概略構成を示す斜視図。フィーダ３０の概略構成を示す斜視図。部品実装機２０及びローダ５０の概略構成を示す側面図。部品実装システム１０の電気的な接続関係を示す説明図。第１実施形態の検査処理ルーチンのフローチャート。第２実施形態の検査処理ルーチンのフローチャート。第３実施形態の検査処理ルーチンのフローチャート。

［第１実施形態］
本開示の部品実装機の好適な実施形態について図面を参照しながら以下に説明する。図１は部品実装システム１０の概略構成を示す平面図、図２は部品実装機２０及びローダ５０の概略構成を示す斜視図、図３はフィーダ３０の概略構成を示す斜視図、図４は部品実装機２０及びローダ５０の概略構成を示す側面図、図５は部品実装システム１０の電気的な接続関係を示す説明図である。なお、Ｘ軸方向（左右方向）、Ｙ軸方向（前後方向）、Ｚ軸方向（上下方向）は図１及び図２に示した通りである（図１ではＺ軸方向は紙面に垂直方向）。

部品実装システム１０は、実装ライン１２と、ローダ５０と、管理コンピュータ８０とを備えている。

実装ライン１２は、図１に示すように、部品実装機２０を複数、Ｘ方向に沿って並べることにより構成されている。基板Ｓは、最も左に配置された部品実装機２０へ搬入されたあと右方向へ搬送されていき最も右に配置された部品実装機２０から搬出される。そのため、実装ライン１２の左側を上流側、右側を下流側と称する。なお、本実施形態では、部品実装機２０として、前後２列で基板Ｓを搬送するタイプを例示したが、特にこのタイプに限定されない。

部品実装機２０は、図２に示すように、基板搬送装置２１と、フィーダ台２２と、ヘッド２３と、ヘッド移動機構２４とを備える。基板搬送装置２１は、基板ＳをＸ方向に搬送する。フィーダ台２２は、部品実装機２０の前面に設けられた側面視がＬ字状の台である。このフィーダ台２２は、Ｘ方向に複数配列されたスロット２２ａと、上下２つの位置決め穴２２ｂの間に設けられたコネクタ２２ｃとを備える。ヘッド２３は、フィーダ３０によって所定の部品供給位置に供給される部品を負圧により吸着し吸着した部品を正圧により放すノズルを有する。ヘッド移動機構２４は、ヘッド２３をＸＹ方向に移動させる。また、部品実装機２０は、装置全体を制御する実装制御装置２８（図５参照）を備える。実装制御装置２８は、周知のＣＰＵやＲＯＭ、ＨＤＤ、ＲＡＭなどで構成され、基板搬送装置２１やヘッド２３、ヘッド移動機構２４などに駆動信号を出力する。

フィーダ３０は、部品を所定ピッチで収容するテープを送り出すテープフィーダとして構成されている。フィーダ３０は、図３に示すように、テープリール３２と、テープ送り機構３３と、コネクタ３５と、レール部材３７と、バーコード３８とを備える。テープリール３２は、テープを巻回保持している。テープは、テープ面に設けられた複数の凹部に部品が収納されている。テープ送り機構３３は、テープリール３２からテープを引き出し、ノズルが部品を吸着可能な所定の部品供給位置までテープを送り出す。コネクタ３５は、突出する２本の位置決めピン３４の間に設けられている。レール部材３７は、フィーダ３０の下端面にてＹ方向に延びる形状の部材である。バーコード３８は、テープリール３２に収容された部品の種類（部品種）を特定可能なシリアルＩＤを情報として含むものであり、フィーダ３０の上面に設けられている。フィーダ３０をフィーダ台２２にセットする場合、フィーダ３０のレール部材３７をフィーダ台２２のスロット２２ａに沿って前方から後方へ差し込む。差し込み終わると、フィーダ３０の２本の位置決めピン３４がフィーダ台２２の２つの位置決め穴２２ｂに嵌まり込むと同時に、フィーダ３０のコネクタ３５がフィーダ台２２のコネクタ２２ｃに嵌まり込んで両コネクタ３５，２２ｃが電気的に接続する。フィーダ３０をフィーダ台２２から外す場合には、セットする場合と逆の手順を行う。フィーダ３０は、フィーダ全体の制御を行うフィーダ制御装置３９（図５参照）を備える。フィーダ制御装置３９は、周知のＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭなどで構成され、テープ送り機構３３に駆動信号を出力する。また、フィーダ制御装置３９は、コネクタ３５，２２ｃを介して実装制御装置２８や管理コンピュータ８０などと通信可能となる。

部品実装機２０の前面には、図２及び図４に示すように、上部ガイドレール４０と、下部ガイドレール４２と、ラックギヤ４４と、非接触給電コイル４６とが設けられている。上部ガイドレール４０は、Ｘ方向に延びる断面Ｕ字状のレールであり、開口部が下を向いている。下部ガイドレール４２は、Ｘ方向に延びる断面Ｌ字状のレールであり、垂直面が部品実装機２０の前面に取り付けられ、水平面が前方に伸び出している。ラックギヤ４４は、Ｘ方向に延び、前面に複数の縦溝が刻まれたギヤである。非接触給電コイル４６は、Ｘ方向に沿って配置されたコイルである。部品実装機２０の上部ガイドレール４０、下部ガイドレール４２及びラックギヤ４４は、隣接する部品実装機２０の上部ガイドレール４０、下部ガイドレール４２及びラックギヤ４４と着脱可能に連結することができる。そのため、部品実装機２０は規格化されており、実装ライン１２に並んだ部品実装機２０の数を増減することができる。

ローダ５０は、図４に示すように、上下２段に構成され、下段は走行台５２、上段はフィーダ収納ユニット７０となっている。

走行台５２は、上部ローラ５４と、下部ローラ５６と、ピニオンギヤ５８と、走行用モータ６０と、非接触受電コイル６２とを備える。上部ローラ５４は、上部ガイドレール４０の開口部から上向きに挿入され、上部ガイドレール４０の側壁に転動可能に係合するように支持されている。下部ローラ５６は、下部ガイドレール４２の水平面に転動可能に係合するように支持されている。ピニオンギヤ５８は、ラックギヤ４４に噛み合わされている。走行用モータ６０は、モータ軸がピニオンギヤ５８の回転軸と連結されている。Ｘ方向に延びるラックギヤ４４と噛み合っているピニオンギヤ５８が走行用モータ６０によって回転されると、上部ローラ５４が上部ガイドレール４０の側壁を転動すると共に下部ローラ５６が下部ガイドレール４２の水平面を転動しながら、走行台５２ひいてはローダ５０がＸ方向に移動する。一方、非接触受電コイル６２は、部品実装機２０の非接触給電コイル４６と所定の間隔を保った状態で対峙し、ローダ５０の走行等の動作に必要な電力を部品実装機２０から受け取る。なお、非接触受電コイル６２は、部品実装機２０から受け取った電力を図示しないバッテリに充電し、そのバッテリの電力を走行等の動作に利用してもよい。走行台５２は、更に、図５に示すように、ローダ制御装置６４と、エンコーダ６６とを備える。ローダ制御装置６４は、周知のＣＰＵやＲＯＭ、ＨＤＤ、ＲＡＭなどで構成されている。エンコーダ６６は、ローダ５０のＸ方向の位置を検出してローダ制御装置６４へ出力する。

フィーダ収納ユニット７０は、部品実装機２０へ補給するフィーダ３０を収納したり、部品実装機２０から回収したフィーダ３０を収納したりする。フィーダ収納ユニット７０は、フィーダ移載機構７２とバーコードリーダ７４とマイク７６とを備える。フィーダ移載機構７２は、フィーダ３０の補給や回収を行う。具体的には、フィーダ移載機構７２は、フィーダ３０を部品実装機２０へ補給する際、フィーダ収納ユニット７０に収納されたフィーダ３０をクランプしてＹ軸に沿って後方へ移動させ、部品実装機２０のフィーダ台２２の空きスロット２２ａに挿入する。また、フィーダ移載機構７２は、部品実装機２０からフィーダ３０を回収する際、部品実装機２０のフィーダ台２２に保持されているフィーダ３０をクランプしてＹ軸に沿って前方へ移動させてフィーダ台２２から引き抜いてフィーダ収納ユニット７０に収納する。フィーダ移載機構７２に必要な電力は、非接触給電コイル４６を介して部品実装機２０から供給される。バーコードリーダ７４は、フィーダ収納ユニット７０に収納されたフィーダ３０のバーコード３８を読み取り、読み取った情報をローダ制御装置６４へ出力する。マイク７６は、フィーダ収納ユニット７０の天板に部品実装機２０（実装ライン１２）を向く姿勢で取り付けられている。マイク７６は、指向性の高いもの（例えば単一指向性や超指向性）である。マイク７６で拾った音は、ローダ制御装置６４の内部メモリ（ＨＤＤやＲＡＭ）に記録される。

管理コンピュータ８０は、周知のＣＰＵやＲＯＭ、ＨＤＤ、ＲＡＭなどで構成され、図５に示すように、ＬＣＤなどのディスプレイ８２と、キーボードやマウスなどの入力デバイス８４とを備える。管理コンピュータ８０のＨＤＤには、生産ジョブデータが記憶されている。生産ジョブデータには、各部品実装機２０においてどの部品をどういう順番で基板Ｓへ装着するか、また、そのように装着した基板Ｓを何枚作製するかなどが定められている。管理コンピュータ８０は、各部品実装機２０の実装制御装置２８と有線により双方向通信可能に接続されている。管理コンピュータ８０は、ローダ制御装置６４と双方向通信可能である。

次に、部品実装機２０の動作について説明する。部品実装機２０の実装制御装置２８は、ヘッド２３のノズルがフィーダ３０の部品供給位置に来るようにヘッド移動機構２４を制御し、フィーダ３０が供給する部品をノズルに吸着させる。その後、実装制御装置２８は、ノズルに吸着された部品が基板Ｓの所定の実装位置に来るようにヘッド移動機構２４を制御し、ノズルによる部品の吸着を解除してその実装位置に部品を実装する。実装制御装置２８は、この実装動作を基板Ｓに実装すべき全部品について行う。また、実装制御装置２８は、生産ジョブデータに設定された枚数分の基板Ｓについて部品実装を行う。

部品実装機２０の実装制御装置２８は、フィーダ３０から部品が取り出されるごとにそのフィーダ３０の部品残数を減算し、そのフィーダの部品残数が所定の閾値以下になったとき、部品切れが近づいたとみなし、管理コンピュータ８０に対して部品の補給要求を出力する。

補給要求を入力した管理コンピュータ８０は、オペレータに対し、部品補給が必要な部品種を収容したフィーダ３０をローダ５０のフィーダ収納ユニット７０にセットするよう指示する画面をディスプレイ８２に表示する。オペレータは、この画面を見た後、その部品種を収容したフィーダ３０をローダ５０のフィーダ収納ユニット７０にセットする。フィーダ収納ユニット７０にフィーダ３０がセットされると、バーコードリーダ７４によってフィーダ３０のバーコード３８が読み取られ、そのバーコード３８のシリアルＩＤがローダ制御装置６４から管理コンピュータ８０に送信される。管理コンピュータ８０は、シリアルＩＤごとに部品に関するデータをＨＤＤに保存しているため、ローダ５０にセットされたフィーダ３０の部品種が補給要求のあった部品種と同じか否かを判定する。管理コンピュータ８０は、両部品種が同じでなかったならばエラーを報知する。管理コンピュータ８０は、両部品種が同じだったならば、ローダ制御装置６４にフィーダ交換要求を出力する。フィーダ交換要求は、補給要求を出力した部品実装機２０においてローダ５０にフィーダ交換を行うように指示する指令である。フィーダ交換要求には、部品実装機２０のフィーダ台２２のスロット２２ａの位置情報、具体的には補給されるフィーダ３０を差し込むスロット２２ａの位置情報や部品切れになったフィーダ３０が差し込まれているスロット２２ａの位置情報も含まれる。

ローダ制御装置６４は、管理コンピュータ８０からフィーダ交換要求を入力すると、補給要求を出力した部品実装機２０の前方位置にローダ５０が来るよう走行用モータ６０を制御する。具体的には、フィーダ収納ユニット７０にセットされたフィーダ３０がそのフィーダ３０を差し込むスロット２２ａと対向するよう走行用モータ６０を制御する。その状態で、ローダ制御装置６４は、フィーダ収納ユニット７０にセットされたフィーダ３０がその対向するスロット２２ａに差し込まれるようフィーダ移載機構７２を制御する。これにより、新たなフィーダ３０が部品実装機２０に補給される。

その後、ローダ制御装置６４は、フィーダ収納ユニット７０のフィーダ回収位置がフィーダ台２２の部品切れになったフィーダ３０と対向するよう走行用モータ６０を制御する。その状態で、ローダ制御装置６４は、部品切れになったフィーダ３０がフィーダ収納ユニット７０のフィーダ回収位置に引き込まれるようフィーダ移載機構７２を制御する。これにより、部品切れのフィーダ３０はローダ５０に回収される。

このように、部品切れになった部品種と同じ部品を収容した新たなフィーダ３０の補給及び部品切れとなったフィーダ３０の回収が、ローダ５０によって自動的に行われる。そのため、部品実装機２０は、部品切れのフィーダ３０の部品供給位置（ヘッド２３に備えられたノズルで部品を吸着する位置）を、新たなフィーダ３０の部品供給位置に切り替えるだけで、実装作業を中断することなく生産を継続して行うことができる。

次に、ローダ制御装置６４が実行する検査処理ルーチンについて説明する。ローダ制御装置６４は、部品実装機２０の部品実装動作中に、管理コンピュータ８０から実装ライン１２の検査要求を入力すると、検査プログラムをＲＯＭから読み出して検査処理ルーチンを実行する。なお、管理コンピュータ８０は、定期的に実装ライン１２の検査要求をローダ制御装置６４に送信するものとする。図６は、検査処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。

ローダ制御装置６４は、検査処理ルーチンを開始すると、まず、ローダ５０がフィーダの補給作業又は回収作業を実行中か否かを判定し（Ｓ１００）、ローダ５０が作業を実行中だったならば再びＳ１００に戻る。つまり、ローダ制御装置６４は、ローダ５０の作業が終了するまで待機する。一方、Ｓ１００でローダ５０が作業を実行していなかったならば、ローダ制御装置６４は、ローダ制御装置６４が備えるカウンタの変数であるｎをゼロにリセットする（Ｓ１１０）。続いて、ローダ制御装置６４は、ｎを１インクリメントし（Ｓ１２０）、ローダ５０がｎ番目の部品実装機２０と対面した位置で停止するように走行用モータ６０を制御する（Ｓ１３０）。ここでは、実装ライン１２の左側から右側に向かって順に１番目の部品実装機２０、２番目の部品実装機２０、…というように数えるものとする。続いて、ローダ制御装置６４は、所定時間にわたってマイク７６が拾う動作音を内部メモリ（ＨＤＤ又はＲＡＭ）に記録する（Ｓ１４０）。所定時間は、例えば、ローダ５０が対面している部品実装機２０に基板Ｓが搬入されてから搬出されるまでの時間としてもよいし、それに余裕を見込んだ時間としてもよい。Ｓ１４０で内部メモリに記録された音は、主としてｎ番目の部品実装機２０の動作音である。続いて、ローダ制御装置６４は、ｎが上限に達したか否かを判定し（Ｓ１５０）、ｎが上限に達していなければ再びＳ１２０に戻る。なお、ｎの上限は、実装ライン１２を構成する部品実装機２０の総数である。一方、Ｓ１５０でｎが上限に達していたならば、ローダ制御装置６４は、部品実装機２０ごとに記録した動作音に基づいて異常の有無を判定する（Ｓ１６０）。例えば、ローダ制御装置６４は、記録した動作音を分析し、通常の部品実装動作では発生し得ない異常な音成分（例えば特定の周波数域の音成分や所定の閾値を超える大きさの音成分など）が含まれているか否かによって異常の有無を判定してもよい。あるいは、部品実装機２０の点検を行った結果が良好だった場合にその点検直後の動作音を録音してそれを基準音（正常な動作音）とし、その基準音と録音した動作音とを比較して異常の有無を判定してもよい。その後、ローダ制御装置６４は、判定結果を管理コンピュータへ出力し（Ｓ１７０）、本ルーチンを終了する。

管理コンピュータ８０は、ローダ制御装置６４から判定結果を入力すると、その判定結果をディスプレイ８２に表示する。管理コンピュータ８０は、すべての部品実装機２０で異常がみられなかった場合には、ディスプレイ８２にその旨を表示する。管理コンピュータ８０は、異常がみられた部品実装機２０があった場合には、何番目の部品実装機２０に異常発生のおそれがあるかを示す内容をディスプレイ８２に表示する。この表示を見たオペレータは、異常発生のおそれのある部品実装機２０の点検作業を行う。

ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の部品実装システム１０が本開示の部品実装システムに相当し、実装ライン１２が実装ラインに相当し、ローダ５０が移動型作業装置に相当し、音が物理量に相当し、マイク７６が物理量検出部に相当し、ローダ制御装置６４が判定装置に相当する。

以上説明した第１実施形態の部品実装システム１０では、実装ライン１２に沿って移動するローダ５０がマイク７６を備え、ローダ制御装置６４がマイク７６によって検出された動作音に基づいて実装ライン１２を構成する部品実装機２０の異常の有無を判定する。つまり、マイク７６は、ローダ５０に設けるだけでよい。そのため、実装ライン１２を構成する部品実装機２０ごとにマイクを設けることなく実装ライン１２を構成する部品実装機２０の異常の有無を判定することができる。

また、ローダ５０は、実装ライン１２に並べられた複数の部品実装機２０に順次対面するように移動し、マイク７６は、ローダ５０が対面した部品実装機２０の動作音を検出し、ローダ制御装置６４は、動作音に基づいてローダ５０が対面した部品実装機２０の異常の有無を判定する。そのため、部品実装機２０ごとに異常の有無を判定することができる。

［第２実施形態］
第２実施形態では、第１実施形態と比べて、マイク７６が全指向性（無指向性）であること及び検査処理ルーチンが異なること以外は、第１実施形態と同様である。そのため、以下には主に検査処理ルーチンについて説明する。図７は、第２実施形態の検査処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。

ローダ制御装置６４は、検査処理ルーチンを開始すると、まず、ローダ５０がフィーダの補給作業又は回収作業を実行中か否かを判定し（Ｓ２００）、ローダ５０が作業を実行中だったならば再びＳ２００に戻る。つまり、ローダ制御装置６４は、ローダ５０の作業が終了するまで待機する。一方、Ｓ２００でローダ５０が作業を実行していなかったならば、ローダ制御装置６４は、ローダ５０が実装ライン１２の中央で停止するように走行用モータ６０を制御する（Ｓ２１０）。続いて、ローダ制御装置６４は、所定時間にわたってマイク７６が拾う音を内部メモリ（ＨＤＤ又はＲＡＭ）に記録する（Ｓ２２０）。ここでは、実装ライン１２を構成するすべての部品実装機２０で発生する動作音が記録される。本実施形態では、マイク７６は全指向性であるため、このような動作音を記録するのに適している。所定時間は、例えば１枚の基板Ｓが実装ライン１２の上流側に搬入されてから下流側から搬出されるまでの時間としてもよいし、１枚の基板Ｓが１台の部品実装機２０に搬入されてから搬出されるまでの時間としてもよいし、これらに余裕を見込んだ時間としてもよい。続いて、ローダ制御装置６４は、記録した全体の動作音に基づいて、実装ライン１２に並べられた複数の部品実装機２０の中に異常なものがあるか否かを判定する（Ｓ２３０）。ここでは、ローダ制御装置６４は、記録した動作音を分析し、通常の部品実装動作では発生し得ない異常な音成分が含まれているか否かによって異常の有無を判定する。その後、ローダ制御装置６４は、判定結果を管理コンピュータへ出力し（Ｓ２４０）、本ルーチンを終了する。

管理コンピュータ８０は、ローダ制御装置６４から判定結果を入力すると、その判定結果をディスプレイに表示する。管理コンピュータ８０は、実装ライン１２全体で異常がみられなかった場合には、ディスプレイ８２にその旨を表示し、異常がみられた場合には、実装ライン１２に並べられた複数の部品実装機２０の中に異常なものがあるおそれがある旨をディスプレイ８２に表示する。この表示を見たオペレータは、異常発生のおそれのある実装ライン１２を構成する複数の部品実装機２０の点検作業を行う。

以上説明した第２実施形態の部品実装システム１０では、実装ライン１２に沿って移動するローダ５０がマイク７６を備え、ローダ制御装置６４がマイク７６によって検出された音に基づいて実装ライン１２を構成する部品実装機２０の異常の有無を判定する。つまり、マイク７６は、ローダ５０に設けるだけでよい。そのため、実装ライン１２を構成する部品実装機２０ごとにマイクを設けることなく実装ライン１２を構成する部品実装機２０の異常の有無を判定することができる。

また、マイク７６は、実装ライン１２の全体の動作音を検出し、ローダ制御装置６４は、マイク７６によって検出された動作音に基づいて実装ライン１２に並べられた複数の部品実装機２０の中に異常なものがあるか否かを判定する。そのため、実装ライン１２に並べられた複数の部品実装機２０の中に異常なものがあるか否かを知ることができる。

［第３実施形態］
第３実施形態では、第１実施形態と比べて、マイク７６の単一指向性と全指向性（無指向性）とをローダ制御装置６４によって切り替え可能であること及び検査処理ルーチンが異なること以外は、第１実施形態と同様である。そのため、以下には主に検査処理ルーチンについて説明する。図８は、第３実施形態の検査処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。

ローダ制御装置６４は、検査処理ルーチンを開始すると、Ｓ２００〜Ｓ２３０の処理を実行する。Ｓ２００〜Ｓ２３０の処理については第２実施形態で説明したため、ここではその説明を省略する。なお、マイク７６は、Ｓ２２０で録音する前に全指向性に設定される。Ｓ２３０のあと、ローダ制御装置６４は、実装ライン１２に並べられた複数の部品実装機２０の中に異常なものがあったか否かを判定し（Ｓ２３２）、なかったならば、その旨を管理コンピュータ８０へ出力し（Ｓ２３４）、本ルーチンを終了する。一方、Ｓ２３２で異常なものがあったならば、ローダ制御装置６４は、Ｓ１１０〜Ｓ１７０の処理を実行する。Ｓ１１０〜Ｓ１７０の処理については第１実施形態で説明したため、ここではその説明を省略する。なお、マイク７６は、Ｓ１４０で録音する前に単一指向性に設定される。

以上説明した第３実施形態の部品実装システム１０では、第２実施形態と同様の効果が得られる。加えて、ローダ制御装置６４は、まずは、実装ライン１２に並べられた複数の部品実装機２０の中に異常なものがあるか否かを判定し、異常なものがあったときに、部品実装機２０ごとに異常の有無を判定する。そのため、最初から部品実装機２０ごとに異常の有無を判定する場合に比べて、判定に要する時間が短くなる。

［他の実施形態］
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した各実施形態では、物理量として音を採用し、物理量検出部としてマイク７６を採用したが、その代わりに、物理量として振動を採用し、物理量検出部として部品実装機２０の振動を検出する振動検出センサを採用してもよい。その場合、検出された振動のレベル（大きさ）に基づいて部品実装機２０の異常の有無を判定してもよい。あるいは、物理量として温度を採用し、物理量検出部として部品実装機２０の温度を検出する温度検出センサを採用してもよい。その場合、検出された温度に基づいて部品実装機２０の異常の有無を判定してもよい。なお、温度や振動は部品実装機２０に異常が発生してから変化するまでに時間を要することがあるが、音は部品実装機２０に異常が発生してから比較的速やかに変化するため異常の有無を早期に発見しやすい。この点で物理量として音を採用するのが好ましい。

上述した各実施形態では、ローダ制御装置６４が録音データ（動作音）に基づいて異常の有無を判定したが、ローダ制御装置６４が録音データを管理コンピュータ８０へ送信し、それを受信した管理コンピュータ８０が異常の有無を判定してもよい。その場合、管理コンピュータ８０が判定装置の役割を果たすことになる。

上述した各実施形態では、マイク７６をフィーダ収納ユニット７０の天板に取り付けたが、特にこれに限られるものではなく、マイク７６を走行台５２の側面やフィーダ収納ユニット７０の側面に取り付けてもよいしローダ５０に内蔵してもよい。

上述した各実施形態では、管理コンピュータ８０がディスプレイ８２に判定結果を表示したが、これに代えて又は加えて、ローダ制御装置６４が自己のディスプレイに判定結果を表示してもよいし、実装制御装置２８がローダ制御装置６４から判定結果を取得して自己のディスプレイに表示してもよい。

上述した第１及び第３実施形態のＳ１６０では、実装ライン１２を構成するすべての部品実装機２０の動作音を記録し終わってから各部品実装機２０の異常の有無を判定したが、１台の部品実装機２０の動作音を記録し終わるごとにその部品実装機２０の異常の有無を判定してもよい。また、Ｓ１４０では部品実装機２０ごとに動作音を所定時間にわたって記録したが、部品実装機２０の動作ごとの動作音を記録してもよい。動作としては、例えば、基板搬送装置２１が基板Ｓを搬入する動作、フィーダ３０が部品を供給する動作、ヘッド２３のノズルがテープから部品を吸着する動作、ヘッド移動機構２４がヘッド３０を移動させる動作、ヘッド２３のノズルが部品を基板Ｓに装着する動作、基板搬送装置２１が基板Ｓを搬出する動作などが挙げられる。部品実装機２０の動作ごとの動作音を記録する場合、部品実装機２０が各処理の動作の開始や終了をローダ制御装置６４に通知し、その通知に合わせてローダ制御装置６４がローダ５０をその部品実装機２０と対面した位置に移動させ、動作音を記録してもよい。

上述した第２実施形態では、Ｓ２１０で実装ライン１２の中央にローダ５０を移動したが、実装ライン１２の全体の動作音を拾える位置であれば実装ライン１２の中央以外でも構わない。

上述した第３実施形態では、単一指向性と全指向性とを切り替え可能なマイク７６を用いたが、単一指向性のマイクと全指向性のマイクの２本をローダ５０に装着し、Ｓ２２０では全指向性のマイクを使用し、Ｓ１４０では単一指向性のマイクを使用するようにしてもよい。

上述した各実施形態では、部品供給装置としてフィーダ３０を例示したが、特にフィーダ３０に限定されるものではなく、例えば部品トレイや部品トレイを供給するユニットであってもよい。また、部品供給装置は、フィーダ３０のように基板Ｓに実装される部品を供給する装置に限定されるものではなく、例えばヘッドを供給する装置や、ヘッドに取り付けられる交換用ノズルを供給するノズルストッカであってもよい。

上述した各実施形態では、ローダ５０がフィーダ３０の補給と回収の両方を実行する例を示したが、特にこれに限定されるものではなく、例えば、ローダ５０が補給と回収のいずれか一方のみを実行するようにしてもよい。

上述した各実施形態では、移動型作業装置として、走行用モータ６０によって走行するローダ５０を例示したが、特にこれに限定されるものではない。例えば、床面に埋設したガイドラインの磁気誘導作用によって走行する無人搬送車であってもよい。

上述した各実施形態では、ローダ５０を作動させる電力は非接触給電コイル４６を介して部品実装機２０から供給されるようにしたが、特にこれに限定されるものではない。例えば、バッテリをローダ５０に搭載していてもよい。

上述した各実施形態では、走行用モータ６０の回転運動をラックギヤ４４とピニオンギヤ５８を用いて直線運動に変換したが、ラックギヤ４４の代わりにチェーン、ピニオンギヤ５８の代わりにスプロケットホイールを採用して走行用モータ６０の回転運動を直線運動に変換してもよい。

上述した各実施形態では、実装ライン１２として複数の部品実装機２０をＸ方向に並べたものを例示したが、最上流位置の部品実装機２０の上流側に、基板Ｓにはんだを印刷する印刷機やその印刷状況を検査する印刷検査機を配置してもよい。あるいは、最下流位置の部品実装機２０の下流側に、基板Ｓ上の部品を検査する部品検査機やはんだのリフローを行うリフロー機を配置してもよい。

上述した各実施形態では、ローダ制御装置６４が録音データ（動作音）に基づいて異常の有無を判定したが、動作の不良が推定されたとき、もしくは不良の予兆を認識した時に、動作音の録音、記録を行うようにしてもよい。不良の推定、予兆の認識方法としては、例えば、吸着動作の異常回数、ミス率の増加、検査機による実装不良回数、不良率の増加等が考えられる。また何らかの不良データの統計処理により不良箇所が特定されたときに、その不良箇所の動作音を録音、記録するようにしても良い。このように動作音を記録、分析をすることにより、不良の状況をより明確に把握できる可能性がある。

［本開示の部品実装システムの構成例］
なお、本開示の部品実装システムは、以下のように構成してもよい。

本開示の部品実装システムにおいて、前記移動型作業装置は、前記実装ラインに並べられた複数の前記部品実装機に順次対面するように移動し、前記物理量検出部は、前記移動型作業装置が対面した前記部品実装機に関する前記物理量を検出し、前記判定装置は、前記物理量検出部によって検出された前記物理量に基づいて、前記移動型作業装置が対面した前記部品実装機の異常の有無を判定してもよい。こうすれば、部品実装機ごとに異常の有無を判定することができる。

本開示の部品実装システムにおいて、前記物理量検出部は、前記実装ラインの全体に関する前記物理量を検出し、前記判定装置は、前記物理量検出部によって検出された前記物理量に基づいて、前記実装ラインに並べられた複数の前記部品実装機の中に異常なものがあるか否かを判定してもよい。こうすれば、実装ラインに並べられた複数の部品実装機の中に異常なものがあるか否かを知ることができる。

この場合、前記移動型作業装置は、前記実装ラインに並べられた複数の前記部品実装機の中に異常なものがあると判定されたならば、前記実装ラインに並べられた複数の前記部品実装機に順次対面するように移動し、前記物理量検出部は、前記移動型作業装置が対面した前記部品実装機に関する前記物理量を検出し、前記判定装置は、前記物理量検出部によって検出された前記物理量に基づいて、前記移動型作業装置が対面した前記部品実装機の異常の有無を判定してもよい。つまり、まずは、実装ラインに並べられた複数の部品実装機の中に異常なものがあるか否かを判定し、異常なものがあったときに、部品実装機ごとに異常の有無を判定する。そのため、最初から部品実装機ごとに異常の有無を判定する場合に比べて、判定に要する時間が短くなる。

本開示の部品実装システムにおいて、前記物理量は、音とするのが好ましい。温度や振動は部品実装機に異常が発生してから変化するまでに時間を要することがあるが、音は部品実装機に異常が発生してから比較的速やかに変化するため異常の有無を早期に発見しやすい。

本発明は、基板に部品を実装する作業を行う各種産業に利用可能である。

１０部品実装システム、１２実装ライン、２０部品実装機、２１基板搬送装置、２２フィーダ台、２２ａスロット、２２ｂ穴、２２ｃコネクタ、２３ヘッド、２４ヘッド移動機構、２８実装制御装置、３０フィーダ、３２テープリール、３３テープ送り機構、３４ピン、３５コネクタ、３５両コネクタ、３７レール部材、３８バーコード、３９フィーダ制御装置、４０上部ガイドレール、４２下部ガイドレール、４４ラックギヤ、４６非接触給電コイル、５０ローダ、５２走行台、５４上部ローラ、５６下部ローラ、５８ピニオンギヤ、６０走行用モータ、６２非接触受電コイル、６４ローダ制御装置、６６エンコーダ、７０フィーダ収納ユニット、７２フィーダ移載機構、７４バーコードリーダ、７６マイク、８０管理コンピュータ、８２ディスプレイ、８４入力デバイス。

Claims

部品実装機が複数所定方向に沿って並べられた実装ラインと、
前記所定方向に沿って移動し、各部品実装機に対して作業を行う移動型作業装置と、
前記移動型作業装置に取り付けられ、音、温度及び振動の少なくとも１つの物理量を検出する物理量検出部と、
前記物理量検出部によって検出された前記物理量に基づいて前記実装ラインを構成する前記部品実装機の異常の有無を判定する判定装置と、
を備えた部品実装システム。
前記移動型作業装置は、前記実装ラインに並べられた複数の前記部品実装機に順次対面するように移動し、
前記物理量検出部は、前記移動型作業装置が対面した前記部品実装機に関する前記物理量を検出し、
前記判定装置は、前記物理量検出部によって検出された前記物理量に基づいて、前記移動型作業装置が対面した前記部品実装機の異常の有無を判定する、
請求項１に記載の部品実装システム。
前記物理量検出部は、前記実装ラインの全体に関する前記物理量を検出し、
前記判定装置は、前記物理量検出部によって検出された前記物理量に基づいて、前記実装ラインに並べられた複数の前記部品実装機の中に異常なものがあるか否かを判定する、
請求項１に記載の部品実装システム。
前記移動型作業装置は、前記実装ラインに並べられた複数の前記部品実装機の中に異常なものがあると判定されたならば、前記実装ラインに並べられた複数の前記部品実装機に順次対面するように移動し、
前記物理量検出部は、前記移動型作業装置が対面した前記部品実装機に関する前記物理量を検出し、
前記判定装置は、前記物理量検出部によって検出された前記物理量に基づいて、前記移動型作業装置が対面した前記部品実装機の異常の有無を判定する、
請求項３に記載の部品実装システム。
前記物理量は、音である、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の部品実装システム。