JP2017112285A - 実装設定装置及び実装設定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】部品を採取して基板に配置する実装処理を行う実装装置の生産効率をより高める。【解決手段】管理コンピュータ８０は、基板上に形成されるマークに基づいて部品を基板上へ配置するか否か、及び基板上に形成されるマークに基づいて配置する部品種が決定されるか否かのうち少なくとも１以上の情報を含む実装情報に基づいて、マークに基づかずに部品を基板上へ配置する部品、及びマークに基づかずに配置する部品種が決定される部品のうち少なくとも１以上を、より先に基板に配置するよう部品の実装順番を含む実装順情報を設定する。実装装置１１では、基板に形成されるマークの読み取りより先に、実装処理に関する処理（例えば、部品の採取、部品の採取状態の把握など）を実行することができる。【選択図】図１

Description

本発明は、実装設定装置及び実装設定方法に関する。

従来、部品を基板に配置する実装内容を設定する実装設定装置としては、実装データの各ステップデータを複数のグループに分類して各ステップデータにグループの識別データを付加しておき、且つ実行すべきグループの識別データを実装装置に予め登録しておき、部品の実装動作時に予め登録された任意のグループの識別データを有するステップデータを順次実行するようにするものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、実装位置が同じで実装部品が異なる複数種類の実装基板を生産する場合に、生産する実装基板の種類に応じて識別データを登録することにより１つの実装プログラムを用いて任意の種類の実装基板を切替時間なしで生産できるとしている。

特開２０００−１９６２９６号公報

ところで、部品を基板に配置する実装処理では、例えば、その基板を複数含むパネルに、いずれかの基板の使用を禁止するマークを形成し、このマークを読み取ったあとに実装処理を行う場合がある。あるいは、実装処理では、その基板に装着する部品に関するマークを形成し、このマークを読み取ったあとに装着する部品を決定し、実装処理を行う場合がある。また、実装処理では、これらのマークなしに実装処理を行う場合がある。このため、実装装置では、マークの読み取りが終わるまで実装処理の待ち時間が生じることがあり、この場合、生産時間がより長くなるという問題があった。

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、生産効率をより高めることができる実装設定装置及び実装設定方法を提供することを主目的とする。

本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の実装設定装置は、 部品を採取して基板に配置する実装処理を行う実装装置の該部品の実装内容を設定する実装設定装置であって、 前記基板上に形成される情報部に基づいて前記部品を前記基板上へ配置するか否か、及び前記基板上に形成される情報部に基づいて配置する部品種が決定されるか否かのうち少なくとも１以上の情報を含む実装情報を取得する情報取得手段と、 前記取得した実装情報に基づいて、前記基板上に形成される前記情報部に基づかずに前記部品を前記基板上へ配置する部品、及び前記基板上に形成される前記情報部に基づかずに配置する部品種が決定される部品のうち少なくとも１以上をより先に前記基板に配置するよう前記部品の実装順番を含む実装順情報を設定する設定手段と、 前記設定した実装順情報を出力する情報出力手段と、 を備えたものである。

この装置では、基板上に形成される情報部に基づいて部品を基板上へ配置するか否か、及び基板上に形成される情報部に基づいて配置する部品種が決定されるか否かのうち少なくとも１以上の情報を含む実装情報を取得する。また、この装置は、取得した実装情報に基づいて、基板上に形成される情報部に基づかずに部品を基板上へ配置する部品、及び基板上に形成される情報部に基づかずに配置する部品種が決定される部品のうち少なくとも１以上をより先に基板に配置するよう部品の実装順番を含む実装順情報を設定する。続いて、この装置は、設定した実装順情報を出力する。このため、実装処理において、この実装順情報を利用することができる。例えば、実装装置では、基板上に形成される情報部から情報を取得したのちに実装処理を行う場合がある。この実装設定装置では、この情報部に基づかずに実装する部品や、この情報部に基づかずに部品種が決定される部品をより優先的に実装する実装順番を設定する。このため、実装装置では、基板に形成される情報部からの情報取得より先に、実装処理に関する処理（例えば、部品の採取、部品の採取状態の把握など）を実行することができる。したがって、生産効率をより高めることができる。ここで、「情報部」は、基板上に形成されるマークとしてもよいし、情報を記憶し基板上に配設された記憶素子としてもよい。

本発明の実装設定装置において、前記設定手段は、前記設定された実装順情報に基づいて前記基板上の情報部の読み取りより先に前記部品を採取する先行採取指令を含む指令情報を設定し、前記情報出力手段は、前記設定した指令情報も出力するものとしてもよい。こうすれば、実装装置は、指令情報により、情報部の読み取りより先に部品の採取を実行可能であるため、部品の先行採取を行うことにより、生産時間をより短縮することができる。このとき、前記実装装置は、基板を搬送する搬送部と、前記情報部から情報を得ると共に部品を採取する採取部とを備え、前記設定手段は、前記搬送部による基板の搬送と並行して前記採取部により前記先行採取が実行される前記指令情報を設定するものとしてもよい。実装装置では、情報部の読み取りを行ってから部品の採取を行う場合は、基板の搬送中も待機しなければならない。ここでは、基板の搬送と部品の採取とを並行して実行することができるから、生産時間をより短縮することができる。

本発明の実装設定装置において、前記実装装置は、部品を採取する１以上の採取部を備えており、前記設定手段は、少なくとも前記採取部の部品数に応じた前記実装処理開始時の部品数の前記部品の実装順番を設定するものとしてもよい。こうすれば、例えば、部品を先行採取する部品数の実装順番を設定しておくため、より確実に生産効率を高めることができる。

本発明の実装設定装置において、前記設定手段は、前記実装順番を設定するに際して、部品を採取する採取部材を共通とする部品、前記情報部の位置と前記部品の配置位置との距離がより短い部品、及び高さが低い部品のうち少なくとも１以上をより先に前記基板に配置するよう前記実装順番を設定するものとしてもよい。こうすれば、採取部の取り替えなどに要する時間の短縮や、実装処理における部品の移動時間の短縮、部品の干渉などをより低減することができ、より生産効率を高めることができる。ここで、採取部材としては、例えば、ノズルや、チャック、これらを保持する保持体などが挙げられる。

本発明の実装設定装置において、前記情報部は、基板を複数含むパネルにおける各基板の使用可能か否かに関する使用可否情報、及び基板が利用される地域に関する仕向地情報のうち１以上を含むものとしてもよい。こうすれば、その基板への実装を行う前に取得しなければならない使用可否情報や仕向地情報が形成された基板において、生産効率をより高めることができる。

本発明の実装設定方法は、 部品を採取して基板に配置する実装処理を行う実装装置の該部品の実装内容を設定する実装設定方法であって、（ａ）前記基板上に形成される情報部に基づいて前記部品を前記基板上へ配置するか否か、及び前記基板上に形成される情報部に基づいて配置する部品種が決定されるか否かのうち少なくとも１以上の情報を含む実装情報を取得するステップと、（ｂ）前記取得した実装情報に基づいて、前記基板上に形成される前記情報部に基づかずに前記部品を前記基板上へ配置する部品、及び前記基板上に形成される前記情報部に基づかずに配置する部品種が決定される部品のうち少なくとも１以上をより先に前記基板に配置するよう前記部品の実装順番を含む実装順情報を設定するステップと、（ｃ）前記設定した実装順情報を出力するステップと、 を含むものである。

この実装設定方法では、上述した実装設定装置と同様に、情報部に基づかずに実装する部品や、この情報部に基づかずに部品種が決定される部品をより優先的に実装する実装順番を設定する。このため、実装装置では、基板に形成される情報部からの情報取得より先に、実装処理に関する処理（例えば、部品の採取、部品の採取状態の把握など）を実行することができる。したがって、生産効率をより高めることができる。なお、この実装設定方法において、上述した実装設定装置の種々の態様を採用してもよいし、また、上述した実装設定装置の各機能を実現するような構成を追加してもよい。

実装システム１０の概略説明図。 実装システム１０の電気的な接続関係を表すブロック図。 基板７１、７２を複数含むパネル７０の一例を表す説明図。 基板７３の一例を表す説明図。 ＨＤＤ８３に記憶された情報の説明図。 実装順番設定処理ルーチンの一例を示すフローチャート。 実装処理ルーチンの一例を示すフローチャート。 パネル７０上の実装ヘッド２４の移動の一例を示す説明図。

本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、実装システム１０の概略説明図である。図２は、実装システム１０の電気的な接続関係を表すブロック図である。図３は、部品Ｐが実装される基板７１、７２を複数含むパネル７０の一例を表す説明図である。図４は、部品Ｐ１、Ｐ２が実装される基板７３の一例を表す説明図である。図５は、ＨＤＤ８３に記憶された実装順情報９１及び指令情報９２の説明図である。本実施形態の実装システム１０は、部品を基板に実装処理する実装装置１１と、実装処理に関する情報の管理、設定を行う実装管理コンピュータ８０とを備えている。なお、本実施形態において、左右方向（Ｘ軸）、前後方向（Ｙ軸）及び上下方向（Ｚ軸）は、図１に示した通りとする。また、実装処理とは、部品を基板上に配置、装着、挿入、接合、接着する処理などを含む。

実装装置１１は、図１に示すように、基板を搬送する搬送部１８と、部品を採取する採取部２１と、部品を供給するリールユニット５６と、装置全体を制御する制御装置６０（図２参照）を備えている。搬送部１８は、図１の前後に間隔を開けて設けられ左右方向に延びる支持板２０，２０と、両支持板２０，２０の互いに対向する面に設けられたコンベアベルト２２，２２とを備えている。コンベアベルト２２，２２は、支持板２０，２０の左右に設けられた駆動輪及び従動輪に無端状となるように架け渡されている。基板を複数含むパネル７０は、一対のコンベアベルト２２，２２の上面に乗せられて左から右へと搬送される。このパネル７０は、多数立設された支持ピン２３によってその裏面側から支持されている。

採取部２１は、実装ヘッド２４、Ｘ軸スライダ２６、Ｙ軸スライダ３０などを備えている。実装ヘッド２４は、Ｘ軸スライダ２６の前面に取り付けられている。Ｘ軸スライダ２６は、前後方向にスライド可能なＹ軸スライダ３０の前面に、左右方向にスライド可能となるように取り付けられている。Ｙ軸スライダ３０は、前後方向に延びる左右一対のガイドレール３２，３２にスライド可能に取り付けられている。なお、ガイドレール３２，３２は、実装装置１１の内部に固定されている。Ｙ軸スライダ３０の前面には、左右方向に延びる上下一対のガイドレール２８，２８が設けられ、このガイドレール２８，２８にＸ軸スライダ２６が左右方向にスライド可能に取り付けられている。実装ヘッド２４は、Ｘ軸スライダ２６が左右方向に移動するのに伴って左右方向に移動し、Ｙ軸スライダ３０が前後方向に移動するのに伴って前後方向に移動する。なお、各スライダ２６，３０は、それぞれ図示しない駆動モータにより駆動される。

実装ヘッド２４は、部品を吸着して採取するノズル４０と、ノズル４０を１以上装着、取り外し可能なノズル保持体４２と、を備えている。実装ヘッド２４は、例えば、ノズル保持体４２Ａ〜４２Ｃの３種を装着、取り外し可能である。なお、ノズル保持体４２Ａ〜４２Ｃを総称してノズル保持体４２とする。ノズル保持体４２Ａは、１２個のノズルホルダを備えており、１２本のノズル４０を装着可能である。ノズル保持体４２Ｂは、４個のノズルホルダを備えており、４本のノズル４０を装着可能である。ノズル保持体４２Ｃは、１本のノズル４０を装着可能である。ノズル保持体４２Ａは、間欠回転可能な状態で実装ヘッド２４に保持される。ノズル４０は、圧力を利用して、ノズル先端に部品を吸着したり、ノズル先端に吸着している部品を放したりするものである。このノズル４０は、Ｚ軸モータ４５を駆動源とするホルダ昇降装置によってＸ軸およびＹ軸方向と直交するＺ軸方向（上下方向）に昇降される。なお、部品を採取する採取部材は、ここではノズル４０として説明するが、部品を採取可能であれば特に限定されず、部品を挟持して採取するメカニカルチャックとしてもよい。

また、実装ヘッド２４には、基板を上方から撮影するマークカメラ３４が配設されている。マークカメラ３４は、下方が撮影領域であり、パネル７０（基板）に付された情報部としてのマークを読み取るカメラである。マークカメラ３４は、実装ヘッド２４の移動に伴ってＸ−Ｙ方向へ移動する。このマークは、部品を基板上へ配置可能であるか否か、及び配置する部品種が決定されるか否かなどを表示するものである。なお、マークカメラ３４は、その他、パネル７０の基準位置を示す基準マークを読み取るものとしてもよい。

リールユニット５６は、部品が格納されたテープが巻き付けられているリール５７を複数備え、実装装置１１の前側に着脱可能に取り付けられている。このテープは、リール５７から巻きほどかれ、フィーダ部５８により、実装ヘッド２４により採取される採取位置に送り出される。パーツカメラ５４は、搬送部１８の前側の支持板２０の前方に配置されている。このパーツカメラ５４の撮像範囲は、パーツカメラ５４の上方である。パーツカメラ５４は、部品を吸着したノズル４０がパーツカメラ５４の上方を通過する際、ノズル４０に吸着された部品の状態を撮影し、その画像を制御装置６０へ出力する。ノズルストッカ５５は、部品の種類に適した複数種類のノズル４０をストックするボックスである。ノズル４０は、実装ヘッド２４のノズル保持体４２に取り外し可能に装着される。

制御装置６０は、図２に示すように、ＣＰＵ６１を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するＲＯＭ６２、各種データを記憶するＨＤＤ６３、作業領域として用いられるＲＡＭ６４、外部装置と電気信号のやり取りを行うための入出力インタフェース６５などを備えており、これらはバス６６を介して接続されている。この制御装置６０は、搬送部１８、採取部２１、マークカメラ３４、パーツカメラ５４及びリールユニット５６などと双方向通信可能に接続されており、マークカメラ３４やパーツカメラ５４からの画像信号を入力する。なお、各スライダ２６，３０には図示しない位置センサが装備されており、制御装置６０はそれらの位置センサからの位置情報を入力しつつ、各スライダ２６，３０の駆動モータを制御する。

ここで、実装装置１１により部品Ｐが実装されるパネル７０（基板）について説明する。図３に示すように、パネル７０は、複数の基板７１、７２を含んでいる。基板７１には、情報部としてのマーク形成部７５が形成されている。このマーク形成部７５は、基板を複数含むパネルにおける各基板の使用可能か否かに関する使用可否情報を表すものである。このマーク形成部７５は、マークが形成された場合（例えばマーカーなどで塗りつぶされた場合）に、該当する基板７１が変形などにより使用できない状態であることを示す領域である。このマーク形成部７５には、例えば、パネル７０の供給者や前工程の担当者などによりマークが形成される。なお、マークは、基板が白系の色である場合は黒系の色で、基板が黒系の色である場合は白系の色で形成されるものとする。また、実装装置１１が用いる基板は、図４に示すように、マーク形成部７６が形成された基板７３としてもよい。このマーク形成部７６は、基板が利用される地域に関する仕向地情報を表すものである。このマーク形成部７６は、所定のパターンでマークが形成された場合に、所定のパターンに対応する地域（例えば米国や欧州など）に応じた部品を配置することを示す領域である。この基板７３では、地域に関係なく配置される部品Ｐ１と、例えば、電圧や周波数の違いによる抵抗定数の変更など、地域に応じて変更される部品Ｐ２と、が配置されるものとする。なお、基板７１〜７３を単に「基板」と総称し、部品Ｐ，Ｐ１，Ｐ２を単に「部品」と総称し、マーク形成部７５，７６を単に「マーク形成部」と総称する。

管理コンピュータ８０は、実装設定装置の機能を有するＰＣであり、図２に示すように、ＣＰＵ８１を中心とするマイクロプロセッサや、処理プログラムを記憶するＲＯＭ８２、各種情報を記憶するＨＤＤ８３、作業領域として用いられるＲＡＭ８４、外部装置と電気信号のやり取りを行うための入出力インタフェース８５などを備えており、これらはバス８６を介して接続されている。また、管理コンピュータ８０は、入出力インタフェース８５を介して、マウスやキーボードに代表される入力デバイス８７から信号を入力可能であり、ディスプレイ８８に種々の画像を出力可能なように接続されている。ＨＤＤ８３には、図５に示すように、実装順情報９１及び指令情報９２が記憶されている。実装順情報９１は、生産に使用する部品の種別や配置位置、実装に用いるノズルなど、予め入力された実装情報に基づいて管理コンピュータ８０により設定された情報である（後述図６参照）。この実装順情報９１は、基板に部品を実装する処理に関する情報として、部品の実装順番、実装する部品の種別、部品サイズ、用いるノズル４０やノズル保持体４２などの採取部材情報、部品の配置位置情報、その部品が先行採取可能であるか否かを表す先行採取情報などが含まれている。部品の配置位置としては、その部品が配置される基板にマーク形成部があるか否かの情報や、部品の配置位置の座標などが含まれている。また、先行採取とは、マークカメラ３４によるマーク形成部の読み取り前に、ノズル４０で部品を採取することをいう。指令情報９２には、先行採取指令及び先行読取指令のいずれかが含まれている。先行採取指令は、基板上のマーク形成部の読み取りより先に、実装順情報９１に基づいて部品を予め採取しておく処理を実行する指令である。また、先行読取指令は、部品を採取する前に基板上のマーク形成部を読み取る処理を実行する指令である。

次に、こうして構成された本実施形態の実装システム１０の動作、まず、実装装置１１の実装処理において基板に部品を実装する実装順番を管理コンピュータ８０が設定する処理について説明する。図６は、管理コンピュータ８０のＣＰＵ８１により実行される実装順番設定処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、管理コンピュータ８０のＨＤＤ８３に記憶され、作業者による開始指示により実行される。ここでは、パネル７０の各基板に部品を配置する場合について主として説明する。

このルーチンが開始されると、ＣＰＵ８１は、まず、実装情報を読み出し、今回生産する基板に配置する部品の情報を取得する（ステップＳ１００）。この実装情報は、例えば、実装順情報９１のうち、実装順番や先行採取情報などが含まれていない基本的な情報であり、生産準備段階で基板の設計図面から読み取られて入力されたり、作業者によって入力される。この実装情報には、基板上に形成されるマークに基づいて部品を基板上へ配置するか否かの情報（配置位置情報）が含まれている。また、この実装情報には、基板上に形成されるマークに基づいて配置する部品種が決定されるか否かの情報が含まれているものとしてもよい。

次に、ＣＰＵ８１は、基板上のマークに関係せず配置可能な部品があるか否かを実装情報に基づいて判定する（ステップＳ１１０）。この判定は、例えば実装情報に含まれる配置位置情報に基づいて行うことができる。また、この判定は、実装処理する基板にマーク形成部を有するか否かに基づいて行うこともできる。基板上のマークに関係せず配置可能な部品がないときには、ＣＰＵ８１は、マーク形成部を読み取ったあとにしか部品を採取できないことから、先行採取処理が行えないものと判断し、先行読取指令を含む指令情報を設定しＨＤＤ８３に記憶する（ステップＳ１２０）。これは、マーク形成部にマークが形成されているか否かにより、その基板に部品を配置できない場合があり、まずマーク形成部を読み取る必要があるからである。一方、基板上のマークに関係せず配置可能な部品があるときには、ＣＰＵ８１は、マーク形成部を読み取る前に部品を配置できることから、先行採取処理が行えるものと判断し、先行採取指令を含む指令情報を設定しＨＤＤ８３に記憶する（ステップＳ１３０）。

ステップＳ１３０のあと、ＣＰＵ８１は、実装装置１１で実装を行う部品のうち、基板上のマーク形成部に形成されたマークに関係せず配置可能な部品を抽出する（ステップＳ１４０）。次に、この抽出した部品群のうちノズル４０及びノズル保持体４２が共通である部品を優先する順番を設定する（ステップＳ１５０）。例えば、ここでは、できるだけ先行採取する部品数が多くなるように、ノズル４０の装着数がより多いノズル保持体４２（例えばノズル保持体４２Ａ）をより優先し、これに対応する部品をより早い順番に設定するものとする。なお、先行採取可能な部品数がより多くなるノズル保持体４２を優先するものとしてもよい。次に、ＣＰＵ８１は、部品の高さが所定値よりも低い部品を、それ以外の部品に対してより上位とするよう部品の序列を並べ替えてその順番を設定する（ステップＳ１６０）。このようにする理由は、より高い部品が先に基板上に配置されると、あとで配置する部品と干渉するおそれがあるからである。この処理では、前のステップの並べ替え処理において、より上位に選択されたものの中から該当するものを抽出して並べ替えるものとしてもよい。例えば、ここでは、ノズル保持体４２Ａで先行採取可能な部品群の中から、部品高さが所定値よりも低い部品をより上位とするものとする。なお、部品高さの所定値は、その後の部品実装に干渉しにくい値を経験的に求め、その値に設定されるものとしてもよい。

次に、ＣＰＵ８１は、マーク形成部の位置（マーク位置）と部品の配置位置との距離がより短い部品を優先するよう部品の序列を並べ替えてその順番を設定する（ステップＳ１７０）。ここでは、例えば、所定の移動距離よりも短い移動距離である部品を、それ以外の部品に対してより上位とするよう部品の序列を並べ替えるものとしてもよい。この処理では、前のステップの並べ替え処理において、より上位に選択された（部品高さが所定値より低い）ものの中から該当するものを抽出して並べ替えるものとしてもよい。なお、所定の移動距離は、実装時間をより短縮できるような距離を経験的に求め、その値に設定されるものとしてもよい。ここで、ステップＳ１７０におけるマーク形成部の位置は、例えば、マークカメラ３４により最後に読み取られるマーク形成部の位置とすることができる。こうすれば、実装ヘッド２４は、マーク形成部の読み取りから部品の配置へより短い距離で移動することができ、より処理時間を短くし、効率的な実装処理を行うことができる。また、ＣＰＵ８１は、マーク位置からより近い位置にある部品をより上位の順番に設定し、その部品により近い部品を次の部品、その部品により近い部品を更に次の部品とし、一筆書きで、できるだけ往復移動を抑制した実装ヘッド２４の移動となるように部品の順番を入れ替える処理を行うものとしてもよい（後述図８参照）。

続いて、ＣＰＵ８１は、実装開始時からノズル保持体４２に装着されるノズル４０の数に応じた実装順番を確定する（ステップＳ１８０）。即ち、ここでは、用いられるノズル保持体４２において、１回の部品採取で採取可能な部品数に応じた実装順番を確定する。具体的には、実装開始時に１２個の部品を採取できるノズル保持体４２Ａを用いる場合は、ＣＰＵ８１は、最大で１番〜１２番までの部品の実装順番を確定する。なお、先行採取可能な部品数がノズル保持体４２に装着されているノズル４０の数よりも少ない部品数であるときには、その部品数の部品の実装順番を確定するものとする。例えば、ノズル保持体４２Ａを用いる際に、先行採取部品数が１０個しかない場合は、１０番まで確定する。このようにして、より先行採取する数を多くすると共に、実装ヘッド２４の移動時間をより短縮し、更に、配置された部品と、移動する部品との干渉をより低減することにより、より効率的な実装処理を行う実装条件を設定することができる。

ステップＳ１８０のあと、または、ステップＳ１２０のあと、ＣＰＵ８１は、未確定の部品に対して実装順番の設定処理を実行する（ステップＳ１９０）。この処理では、例えば、上述した実装順番の設定と同様に、より部品数の多いノズル保持体４２を用いること、高さがより低い部品、及び実装ヘッド２４の移動距離がより短くなるような部品をより先に配位する実装順番を設定するものとしてもよい。例えば、実装順番の設定処理では、部品の採取位置からより近い位置にある部品をより上位の順番に設定し、その部品により近い部品を次の部品、その部品により近い部品を更に次の部品とし、一筆書きで、できるだけ往復移動を抑制した実装ヘッド２４の移動となるように行うものとしてもよい。また、ステップＳ１９０では、経路の違う複数の実装順候補を設定し、その中から、最も効率のよいものを実装順番として確定する処理を行うものとしてもよい。そして、ＣＰＵ８１は、設定した実装順番を実装順情報９１としてＨＤＤ８３に記憶し（ステップＳ２００）、指令情報９２と実装順情報９１とに基づく生産プログラムを作成し、この生産プログラムをネットワークを介して実装装置１１へ出力し（ステップＳ２１０）、このルーチンを終了する。このように、ＣＰＵ８１は、実装情報に基づいて、基板上に形成されるマークに基づかずに部品を基板上へ配置する部品、及び基板上に形成されるマークに基づかずに配置する部品種が決定される部品のうち少なくとも１以上をより先に基板に配置するよう部品の実装順番を設定するのである（図５参照）。

次に、実装装置１１が実行する、実装順情報９１を用いた実装処理について説明する。図７は、実装装置１１のＣＰＵ６１により実行される実装処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、制御装置６０のＨＤＤ６３に記憶され、作業者による開始指示により実行される。このルーチンが実行されると、制御装置６０のＣＰＵ６１は、実装順情報９１及び指令情報９２に基づく生産プログラムを取得する（ステップＳ３００）。この生産プログラムは、先に受信してＨＤＤ６３に記憶した情報をＨＤＤ６３から読み出して取得してもよいし、管理コンピュータ８０から直接受信して取得してもよい。次に、ＣＰＵ６１は、基板搬送処理を実行する（ステップＳ３１０）。この処理では、搬送部１８のコンベアベルト２２により基板（パネル７０）を搬送させ、部品を配置する処理を行う所定の実装位置でこの基板を固定する処理を行う。

基板搬送処理を実行させつつ、ＣＰＵ６１は、取得した指令情報９２に含まれる指令が先行採取指令であるか否かを判定する（ステップＳ３２０）。指令情報９２に含まれる指令が先行採取指令であるときには、ＣＰＵ６１は、以下に説明する先行採取処理（ステップＳ３３０〜Ｓ３５０）を実行する。この先行採取処理は、基板上のマーク形成部（マーク）の読み取りより先に、実装順情報９１に基づいてノズル４０により部品を採取しておく処理である。また、先行採取処理では、マークの読み取りよりも先に、ノズル４０に採取された部品の状態をパーツカメラ５４により検出する処理も行うものとする。この先行採取処理を行うと、ＣＰＵ６１は、ノズル４０に部品が採取された状態で、各マーク形成部を読み取る処理を行う。

先行採取処理において、ＣＰＵ６１は、まず、実装順情報９１に含まれる情報に基づいて、部品を採取するのに指定されているノズル保持体４２及びノズル４０を実装ヘッド２４に装着する（ステップＳ３３０）。次に、ＣＰＵ６１は、対象部品に対して採取処理を行う（ステップＳ３４０）。この処理では、ＣＰＵ６１は、実装順情報９１に含まれる先行採取情報に基づき、先行採取可能と設定されている部品（例えば、図５の順番１〜１２の部品）をノズル４０により採取する。次に、ＣＰＵ６１は、ノズル４０に採取された部品の採取状態を取得する処理を行う（ステップＳ３５０）。この処理では、ＣＰＵ６１は、実装ヘッド２４をパーツカメラ５４の上部に移動させ、パーツカメラ５４により撮像した画像を取得する。ＣＰＵ６１は、この画像を解析して、部品の異常や、採取位置のずれなどを把握する。また、ＣＰＵ６１は、部品形状が異常である場合や採取位置が所定値よりもずれているときには、この部品を破棄する。

次に、ＣＰＵ６１は、基板（パネル７０）が実装位置に固定されているか否かを判定する（ステップＳ３６０）。ＣＰＵ６１は、基板が実装位置に固定されていないときには、基板搬送処理を継続し、基板が実装位置に固定されているときには、マーク形成部の読取処理を行い（ステップＳ３７０）、そのまま続けて部品の配置処理（実装処理）を行う（ステップＳ３８０）。マーク形成部の読取処理では、各マーク形成部の上方にマークカメラ３４を移動させ、マーク形成部を撮像する処理を行う。ＣＰＵ６１は、得られた画像を画像処理することにより、マークが形成されているか否かを把握する。部品の配置処理では、実装順番に応じた部品の配置位置へ実装ヘッド２４を順次移動し、部品を下降させて配置位置に部品を配置する処理を行う。このように、ＣＰＵ６１は、基板上のマーク形成部の読み取りより先に、搬送部１８による基板の搬送と並行して採取部２１により先行採取処理を実行するのである。そして、ＣＰＵ６１は、マーク形成部の読み取りから、流れるように部品の配置処理を行うのである。

図８は、パネル７０上の実装ヘッド２４の移動の一例を示す説明図である。図８は、図５の実装順情報９１に対応した実装順番で部品を実装する具体例である。なお、図中、マーク形成部７５の読み取りの実装ヘッド２４の移動を点線矢印で示し、部品Ｐの配置処理の実装ヘッド２４の移動を実線矢印で示している。ＣＰＵ６１は、マーク形成部を有さない基板７２に配置される部品を採取した状態で、マークカメラ３４によりマーク形成部７５の読み取りを行わせ、マークの有無に応じて使用不可である基板７１を把握する。続いて、ＣＰＵ６１は、採取している部品の配置処理をそのまま継続する。

一方、ステップＳ３２０で、指令情報９２に含まれる指令が先行採取指令でないとき、即ち先行読取指令であるときには、ＣＰＵ６１は、まず、マーク形成部の読取処理を行う（ステップＳ３９０）。この読取処理は、上述したステップＳ３７０の処理と同様である。次に、ＣＰＵ６１は、部品の採取用に指定されているノズル保持体４２及びノズル４０を実装ヘッド２４に装着すると共に、実装順番に応じて部品をノズル４０で採取する処理を行う（ステップＳ４００）。このとき、ＣＰＵ６１は、基板７１のマーク形成部７５にマークが形成されているときには、その基板７１には部品を配置しないものとする。また、ＣＰＵ６１は、基板７３のマーク形成部７６にマークが形成されているときには、そのマークに応じた部品種を決定し、その部品を採取するものとする。続いて、ＣＰＵ６１は、採取状態の取得処理を行い（ステップＳ４１０）、部品の配置処理を行う（ステップＳ４２０）。これらの処理は、ステップＳ３５０、ステップＳ３８０と同様の処理を行うものとする。

ステップＳ４２０のあと、または、ステップＳ３８０のあと、ＣＰＵ６１は、現基板の実装処理が完了したか否かを判定し（ステップＳ４３０）、現基板の実装処理が完了していないときにはステップＳ４００以降の処理を実行する。即ち、ＣＰＵ６１は、必要に応じてノズル保持体４２やノズル４０を変更して部品を採取し、採取状態を把握して部品の配置処理を行う。一方、現基板の実装処理が完了したときには、ＣＰＵ６１は、実装完了した基板を排出し（ステップＳ４４０）、生産完了したか否かを実装完了した基板数に基づいて判定する（ステップＳ４５０）。生産完了していないときには、ＣＰＵ６１は、ステップＳ３１０以降の処理を繰り返し実行する一方、生産完了したときにはノズル保持体４２及びノズル４０を返却し（ステップＳ４６０）、そのままこのルーチンを終了する。

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のＣＰＵ８１が本発明の情報取得手段、設定手段及び情報出力手段に相当する。なお、本実施形態では、実装システム１０の動作を説明することにより本発明の実装設定方法の一例も明らかにしている。

以上説明した実装システム１０によれば、ＣＰＵ８１は、基板上に形成されるマークに基づいて部品を基板上へ配置するか否か、及び基板上に形成されるマークに基づいて配置する部品種が決定されるか否かのうち少なくとも１以上の情報を含む実装情報を取得する。また、ＣＰＵ８１は、取得した実装情報に基づいて、マークに基づかずに部品を基板上へ配置する部品、及びマークに基づかずに配置する部品種が決定される部品のうち少なくとも１以上を、より先に基板に配置するよう部品の実装順番を含む実装順情報９１を設定する。続いて、ＣＰＵ８１は、設定した実装順情報９１を実装装置１１へ出力する。このため、実装装置１１は、実装処理においてこの実装順情報９１を利用することができる。例えば、実装装置１１では、基板上に形成されるマークから情報を取得したのちに実装処理を行う場合がある。この管理コンピュータ８０では、このマークに基づかずに実装する部品や、このマークに基づかずに部品種が決定される部品をより優先的に配置する実装順番を設定する。このため、実装装置１１では、基板に形成されるマークの読み取りより先に、実装処理に関する処理（例えば、部品の採取、部品の採取状態の把握など）を実行することができる。したがって、生産効率をより高めることができる。

また、ＣＰＵ８１は、先行採取指令を含む指令情報を設定し、実装装置１１へ出力するため、実装装置１１は、指令情報によってマークの読み取りより先に部品の採取を実行可能であり、部品の先行採取を行うことにより、生産時間をより短縮することができる。更に、ＣＰＵ８１は、搬送部１８による基板の搬送と並行して採取部２１により先行採取が実行される指令情報を設定するため、実装装置１１では、基板の搬送と部品の採取とを並行して実行することができるから、生産時間をより短縮することができる。更にまた、少なくとも採取部２１で採取可能な部品数に応じた実装処理開始時の部品数の部品の実装順番を確定するため、部品を先行採取する最低限の部品数の実装順番を設定することによって、より確実に生産効率を高めることができる。そしてまた、ＣＰＵ８１は、実装順番を設定するに際して、部品を採取するノズル保持体４２を共通とする部品、マーク形成部の位置と部品の配置位置との距離がより短い部品、及び高さが低い部品をより先に基板に配置するよう実装順番を設定するため、ノズル保持体４２の取り替えなどに要する時間の短縮や、実装処理における部品の移動時間の短縮、部品の干渉などをより低減することができ、より生産効率を高めることができる。そして更に、マーク形成部は、基板を複数含むパネル７０における各基板７１の使用可能か否かに関する使用可否情報、及び基板７３が利用される地域に関する仕向地情報のうち１以上を含むため、その基板への実装を行う前に取得しなければならない使用可否情報や仕向地情報が形成された基板において、生産効率をより高めることができる。

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、上述した実施形態では、ＣＰＵ８１は、先行採取指令又は先行読取指令を含む指令情報を設定し、実装装置１１へ出力するものとしたが、これを省略してもよい。このとき、実装装置１１のＣＰＵ６１は、取得した実装順情報９１に基づいて、基板上のマークに関係せず配置可能な部品があるか否かを判定するものとしてもよい。ＣＰＵ６１は、例えば、実装順情報９１に含まれる先行採取情報に基づいてこの判定を行うことができる。こうすれば、ＣＰＵ６１は、自らの判定によって、部品の先行採取を行うことにより、生産時間をより短縮することができる。

上述した実施形態では、搬送部１８による基板の搬送と並行して採取部２１により先行採取が実行される指令情報を設定するものとしたが、特に指令情報に関係せず、搬送部１８による基板の搬送と並行して採取部２１により先行採取が実行されるものとすればよい。こうしても、生産時間をより短縮することができる。あるいは、ＣＰＵ６１は、先行採取を行うものとすれば、搬送部１８による基板の搬送と採取部２１による先行採取とを並行して行わなくともよい。

上述した実施形態では、ＣＰＵ８１は、ステップＳ１８０で、少なくとも採取部により採取可能な部品数（ノズル保持体４２のノズル４０の数）に応じた実装処理開始時の部品数の部品の実装順番を確定するものとしたが、特にこれに限定されない。例えば、ＣＰＵ８１は、実装処理開始時から、予め定められた部品数（例えば、１２個、４個など）の部品の実装順番を確定するものとしてもよいし、基板上のマークに関係せず配置可能な部品すべてを確定するものとしてもよいし、上記実装順番の確定を省略してもよい。こうしても、ＣＰＵ６１は、生産効率をより高めることができる。

上述した実施形態では、ＣＰＵ８１は、部品を採取するノズル４０やノズル保持体４２を共通とする部品をまず優先し、高さが低い部品を次に優先し、マーク形成部の位置と部品の配置位置との距離がより短い部品をその次に優先した実装順番を設定するものとしたが、特にこれに限定されない。例えば、ＣＰＵ８１は、ノズル４０やノズル保持体４２を共通とする部品、マーク形成部の位置と部品の配置位置との距離がより短い部品、及び高さが低い部品のうちいずれか１以上をより優先する実装順番を設定するものとしてもよいし、これらのうち１以上を省略するものとしてもよいし、これらのうち１以上を他の条件に変更してもよい。例えば、すべての部品を１種類のノズル保持体４２及びノズル４０で実装する場合は、ＣＰＵ８１は、ノズル保持体４２やノズル４０を共通する部品を優先することを省略することができる。同様に、すべての部品が所定の高さより低い場合は、ＣＰＵ８１は、部品の高さが低い部品を優先することを省略することができる。

上述した実施形態では、マーク形成部は、各基板が使用可能か否かを表す使用不可マーク、及び基板が利用される仕向地マークのうち１以上であるものとしたが、特にこれに限定されず、他の情報を表すマークであるものとしてもよい。

上述した実施形態では、基板には、マークが書き込まれる情報部としてのマーク形成部がその表面に形成されているものとしたが、この情報部は、実装前に情報を取得するためのものであれば特にマークに限定されず、情報を記憶し基板上に配設された記憶素子としてもよい。

上述した実施形態では、本発明の実装設定装置の機能を管理コンピュータ８０が備えるものとして説明したが、特にこれに限定されず、例えば、本発明の機能を実装装置１１が備えるものとしてもよい。こうしても、実装装置１１は、基板に形成されるマークの読み取りによる情報取得より先に、実装処理に関する処理（例えば、部品の採取、部品の採取状態の把握など）を実行することができるため、生産効率をより高めることができる。

本発明は、基板に部品を実装する技術分野に利用可能である。

１０ 実装システム、１１ 実装装置、１８ 搬送部、２１ 採取部、２０ 支持板、２２ コンベアベルト、２３ 支持ピン、２４ 実装ヘッド、２６ Ｘ軸スライダ、２８ ガイドレール、３０ Ｙ軸スライダ、３２ ガイドレール、３４ マークカメラ、４０ ノズル、４２，４２Ａ〜４２Ｃ ノズル保持体、４５ Ｚ軸モータ、５４ パーツカメラ、５５ ノズルストッカ、５６ リールユニット、５７ リール、５８ フィーダ部、６０ 制御装置、６１ ＣＰＵ、６２ ＲＯＭ、６３ ＨＤＤ、６４ ＲＡＭ、６５ 入出力インタフェース、６６ バス、７０ パネル、７１〜７３ 基板、７５，７６ マーク形成部、８０ 管理コンピュータ、８１ ＣＰＵ、８２ ＲＯＭ、８３ ＨＤＤ、８４ ＲＡＭ、８５ 入出力インタフェース、８６ バス、８７ 入力デバイス、８８ ディスプレイ、９１ 実装順情報、９２ 指令情報、Ｐ，Ｐ１，Ｐ２ 部品。

Claims (7)

1. 部品を採取して基板に配置する実装処理を行う実装装置の該部品の実装内容を設定する実装設定装置であって、 前記基板上に形成される情報部に基づいて前記部品を前記基板上へ配置するか否か、及び前記基板上に形成される情報部に基づいて配置する部品種が決定されるか否かのうち少なくとも１以上の情報を含む実装情報を取得する情報取得手段と、 前記取得した実装情報に基づいて、前記基板上に形成される前記情報部に基づかずに前記部品を前記基板上へ配置する部品、及び前記基板上に形成される前記情報部に基づかずに配置する部品種が決定される部品のうち少なくとも１以上をより先に前記基板に配置するよう前記部品の実装順番を含む実装順情報を設定する設定手段と、 前記設定した実装順情報を出力する情報出力手段と、 を備えた実装設定装置。
2. 前記設定手段は、前記設定された実装順情報に基づいて前記基板上の情報部の読み取りより先に前記部品を採取する先行採取指令を含む指令情報を設定し、 前記情報出力手段は、前記設定した指令情報も出力する、請求項１に記載の実装設定装置。
3. 前記実装装置は、基板を搬送する搬送部と、前記情報部から情報を得ると共に部品を採取する採取部とを備え、 前記設定手段は、前記搬送部による基板の搬送と並行して前記採取部により前記先行採取が実行される前記指令情報を設定する、請求項２に記載の実装設定装置。
4. 前記実装装置は、部品を採取する１以上の採取部を備えており、 前記設定手段は、少なくとも前記採取部の部品数に応じた前記実装処理開始時の部品数の前記部品の実装順番を設定する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の実装設定装置。
5. 前記設定手段は、前記実装順番を設定するに際して、部品を採取する採取部材を共通とする部品、前記情報部の位置と前記部品の配置位置との距離がより短い部品、及び高さが低い部品のうち少なくとも１以上をより先に前記基板に配置するよう前記実装順番を設定する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の実装設定装置。
6. 前記情報部は、基板を複数含むパネルにおける各基板の使用可能か否かに関する使用可否情報、及び基板が利用される地域に関する仕向地情報のうち１以上を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の実装設定装置。
7. 部品を採取して基板に配置する実装処理を行う実装装置の該部品の実装内容を設定する実装設定方法であって、（ａ）前記基板上に形成される情報部に基づいて前記部品を前記基板上へ配置するか否か、及び前記基板上に形成される情報部に基づいて配置する部品種が決定されるか否かのうち少なくとも１以上の情報を含む実装情報を取得するステップと、（ｂ）前記取得した実装情報に基づいて、前記基板上に形成される前記情報部に基づかずに前記部品を前記基板上へ配置する部品、及び前記基板上に形成される前記情報部に基づかずに配置する部品種が決定される部品のうち少なくとも１以上をより先に前記基板に配置するよう前記部品の実装順番を含む実装順情報を設定するステップと、（ｃ）前記設定した実装順情報を出力するステップと、 を含む実装設定方法。

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