JP4847956B2 - 電子部品実装システムおよび電子部品実装方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品を基板に実装する電子部品実装装置を一連の基板搬送経路が形成されるように連結して構成された電子部品実装システムおよび電子部品実装方法に関する。

電子部品実装ラインでは、一般に複数の電子部品実装装置を一続きの基板搬送ライン（基板搬送経路）が形成されるように連結して電子部品実装システムを構成することが行われる。このような電子部品実装システムでは、基板は基板搬送ラインを通じてこれらの電子部品実装装置を順次通過する過程において、各電子部品実装装置によって順次電子部品が実装される（例えば、特許文献１：特開２００３−１１０２９７号公報参照）。このような電子部品実装システムにおいては、基板品種の異なる複数種類の基板を対象として実装作業が行われるのが一般的であり、複数の基板を基板搬送ラインに投入する場合には、同一品種についての所定ロット数毎に品種切替のタイミングであることを示すためにダミー基板（ロット切替用基板あるいは品種切替用基板）を挿入する場合がある。そして基板搬送ラインに設けられた識別情報読み取り手段によって当該基板がダミー基板であることが検出されたならば、実装プログラムの変更など、品種切り替えに伴う段取り替え作業が実行される。

近年電子部品実装システムにおいては、品種切り替えに伴う段取り替え作業を極力自動化し、段取り替え時のライン停止時間を短縮する努力が行われている。

しかしながら、特許文献１を例として示す電子部品実装システムを含め従来装置においては、ダミー基板が検出された場合には一旦ライン停止して当該基板を取り出すなどの処置が行われているため、品種切替の都度ライン再起動のための手動操作を行う必要がある。

また、このようなライン停止・ライン再起動は、基板毎にトレーサビリティ確保のために基板に付されたバーコードラベルなどのＩＤ情報が何らかの理由で読み取れなかった場合にも同様に発生しており、稼働率向上の妨げとなっている。

従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、不必要な搬送ライン停止を排除して稼働率を向上させることができる電子部品実装システムおよび電子部品実装方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。

本発明の第１態様によれば、基板に電子部品を実装する実装動作の制御を行う制御装置を個別に備える複数の電子部品実装装置を、一連の基板搬送経路が形成されるように連結して構成された電子部品実装システムにおいて、
上記一連の基板搬送経路の最上流に配置され、上記基板に付された識別情報を読み取る識別情報読み取り装置と、
上記識別情報読み取り装置と上記制御装置とを相互に接続して、上記識別情報読み取り装置により読み取られた上記識別情報を、上記基板搬送経路の下流側に位置される上記それぞれの電子部品実装装置の上記制御装置へ伝達する有線又は無線の通信手段と、
上記各々の制御装置において、上記伝達された識別情報を、予め記憶された上記識別情報に関連付けられた実装要否判断情報と比較することにより、上記各々の基板に対する実装動作実行要否を判断する実装要否判断手段とを備える、電子部品実装システムを提供する。

本発明の第２態様によれば、上記通信手段は、上記識別情報読み取り装置により読み取られた上記識別情報を、互いに隣接する上記電子部品実装装置間における上記基板の搬送のタイミングに合わせて、上記基板が搬入される上記電子部品実装装置の上記制御装置へ伝達する、第１態様に記載の電子部品実装システムを提供する。

本発明の第３態様によれば、上記通信手段は、上記識別情報読み取り装置において上記識別情報の読み取りが正常に行われなかった旨の識別異常情報に基づいて、上記基板が読み取りエラー基板であることを示すエラー基板用識別情報を、上記下流側の制御装置へ伝達する、第１態様に記載の電子部品実装システムを提供する。

本発明の第４態様によれば、上記各々の制御装置は、上記伝達された識別情報が基板の生産ロットの切り替えのタイミングを示すロット切替基板用識別情報である場合に、上記識別情報が読み取られた基板に対する実装動作をスキップして下流側に搬出するとともに、上記基板に続いて搬入される基板に対する実装動作を行う実装プログラムを変更する処理を実行する、第１態様に記載の電子部品実装システムを提供する。

本発明の第５態様によれば、基板に電子部品を実装する複数の電子部品実装装置を、一連の基板搬送経路が形成されるように連結させて構成され、上記それぞれの電子部品実装装置における実装動作の制御を行う制御装置を備える電子部品実装システムにおいて、
上記一連の基板搬送経路の最上流に配置され、上記基板に付された識別情報を読み取る識別情報読み取り装置と、
上記識別情報読み取り装置と上記制御装置とを相互に接続して、上記識別情報読み取り装置により読み取られた上記識別情報を、上記制御装置へ伝達する有線又は無線の通信手段と、
上記制御装置において、上記伝達された識別情報を、予め記憶された上記識別情報に関連付けられた実装要否判断情報と比較することにより、上記各々の電子部品実装装置において、上記各々の基板に対する実装動作実行要否を判断する実装要否判断手段とを備える、電子部品実装システムを提供する。

本発明の第６態様によれば、基板に電子部品を実装する複数の電子部品実装装置を一連の基板搬送経路が形成されるように連結して構成された電子部品実装システムによる電子部品実装方法において、
上記一連の基板搬送経路に搬入された上記基板に付された識別情報を読み取り、
有線又は無線の通信手段を用いて、上記読み取られた上記識別情報を、上記基板搬送経路の下流側に位置される上記それぞれの電子部品実装装置へ伝達し、
上記伝達された識別情報を、予め記憶された上記識別情報に関連付けられた実装要否判断情報と比較することにより、上記各々の電子部品実装装置における上記各々の基板に対する実装動作実行要否を判断する、電子部品実装方法を提供する。

本発明の第７態様によれば、上記識別情報の伝達において、上記読み取られた上記識別情報を、互いに隣接する上記電子部品実装装置間における上記基板の搬送のタイミングに合わせて、上記基板が搬入される上記電子部品実装装置へ伝達する、第６態様に記載の電子部品実装方法を提供する。

本発明の第８態様によれば、上記識別情報の読み取りにおいて、上記識別情報の読み取りが正常に行われなかった場合には、上記識別情報の伝達において、上記基板が読み取りエラー基板であることを示すエラー基板用識別情報を、上記識別情報として上記下流側の電子部品実装装置へ伝達する、第６態様に記載の電子部品実装方法を提供する。

本発明の第９態様によれば、上記識別情報の読み取りにおいて、上記読み取られた識別情報が上記基板の生産ロットの切り替えのタイミングを示すロット切替基板用識別情報である場合には、
上記識別情報の伝達において、上記ロット切替基板用識別情報を上記識別情報として伝達して、上記各々の電子部品実装装置において、上記識別情報が読み取られた基板に対する実装動作をスキップして下流側に搬出するとともに、上記基板に続いて搬入される基板に対する実装動作を行う実装プログラムを変更する処理を実行する、第６態様に記載の電子部品実装方法を提供する。

本発明によれば、基板に付された識別情報を読み取って通信手段によって下流側装置へ伝達し、予め記憶された実装要否判断情報と比較して各基板についての実装動作実行要否を判断することにより、実装不要と判断された基板をライン停止することなく搬出することができ、基板搬送ラインの不必要なライン停止を排除して、ライン稼働率を向上させることができる。

本発明の記述を続ける前に、添付図面において同じ部品については同じ参照符号を付している。
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明の一の実施形態にかかる電子部品実装システム１０１の模式構成図、図２は本実施形態の電子部品実装システム１０１を構成する電子部品実装装置Ｍ２の模式平面図、図３は本実施形態の電子部品実装システム１０１の制御系の主要構成を示すブロック図、図４Ａ及び図４Ｂは本実施形態の電子部品実装システム１０１における実装不要基板コードデータの模式説明図、図５，図６は本実施形態の電子部品実装システム１０１の実装対象となる基板の模式平面図、図７，図８は本実施形態の電子部品実装方法のフロー図である。

まず、図１を参照して電子部品実装システム１０１の構成を説明する。図１において、電子部品実装システムは、基板供給装置Ｍ２および基板に電子部品を実装する複数の電子部品実装装置として例えば３台の実装装置Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５を直列に接続して、基板供給装置Ｍ２から実装装置Ｍ３及び実装装置Ｍ４を経由して実装装置Ｍ５へと基板が搬送される一連の基板搬送ライン（基板搬送経路）Ｔが形成されて構成されている。基板供給装置Ｍ２，実装装置Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５のそれぞれの制御装置（図３参照）は、ＬＡＮシステムＬによって相互に接続されており、さらにＬＡＮシステムＬには全体制御コンピュータであるホスト装置Ｍ１が接続されている。なお、本実施形態の電子部品実装システム１０１においては、ＬＡＮシステムＬを制御装置間の情報通信手段として用いているが、このような場合に代えて、シリアル通信などの通信手段を適用することもできる。なお、このようなＬＡＮシステムやシリアル通信などの通信手段は、有線通信の場合に限られず、無線通信が行われるような場合であってもよい。

基板供給装置Ｍ２は、基板搬送ラインＴにおいて下流側に位置する実装装置Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５に実装対象の基板３を供給する機能を有しており、基台１上に基板３を搬送する搬送レールを備えた搬送装置２を基板搬送ラインＴに沿って配設した構成となっている。搬送装置２には、基板３に貼付されたバーコードラベルを読み取るラベル読み取りユニット４が配置されている。バーコードラベルには、個々の基板３を例えばデジタル情報によって特定する識別情報（ＩＤ情報）がバーコードによって印加されている。ラベル読み取りユニット４は、この電子部品実装システム１０１における基板搬送ラインＴの最上流に位置し、基板供給装置Ｍ２の搬送装置２に搬入された実装対象となる基板３にバーコードを用いたデジタルデータによって付された識別情報を読み取る識別情報読み取り部の一例となっている。なお、このような識別情報は、一の基板を他の基板から特定できるような情報であればよく、デジタル情報だけに限られず、アナログ情報が用いられるような場合であってもよい。

次に図２を参照して、実装装置Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５の構造を説明する。なお、実装装置Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５は、実質的に略同様な構成を有しているため、図２においては、これらの実装装置Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５を代表して、実装装置Ｍ３を示す。図２において、実装装置Ｍ３は、基板供給装置Ｍ２の搬送装置２と連結可能な搬送装置２を備えており、搬送装置２の両側には複数のテープフィーダ５を配列した部品供給部が配置されている。テープフィーダ５は、電子部品を保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより、以下に説明する搭載ヘッドの吸着ノズルによる部品吸着位置に電子部品を供給する。

実装装置Ｍ３にはＹ軸テーブル６Ａ，６Ｂが配設されており、Ｙ軸テーブル６Ａ、６Ｂ上には２台のＸ軸テーブル７Ａ，７Ｂが架設されている。Ｙ軸テーブル６Ａを駆動することにより、Ｘ軸テーブル７ＡがＹ方向に水平移動し、Ｙ軸テーブル６Ｂを駆動することにより、Ｘ軸テーブル７ＢがＹ方向に水平移動する。Ｘ軸テーブル７Ａ，７Ｂには、それぞれ搭載ヘッド８および搭載ヘッド８と一体的に移動する基板認識カメラ９が装着されている。Ｙ軸テーブル６Ａ，Ｘ軸テーブル７Ａ，Ｙ軸テーブル６Ｂ，Ｘ軸テーブル７Ｂをそれぞれ組み合わせて駆動することにより搭載ヘッド８は水平移動し、それぞれのテープフィーダ５から電子部品を吸着ノズルによってピックアップし、搬送装置２により位置決めされた基板３上に実装する。基板認識カメラ９は搭載ヘッド８とともに基板３上に移動し、基板３を撮像して認識する。

テープフィーダ５から搬送装置２に至る経路には、部品撮像部１０およびノズル保持部１１が配設されている。テープフィーダ５から電子部品を取り出した搭載ヘッド８が実装ステージに位置決めされた基板３へ移動する際に、吸着ノズルに保持された電子部品を部品撮像部１０の上方でＸ方向に移動させることにより、部品認識カメラ２２は電子部品の画像を取得する。ノズル保持部１１は、複数種類の吸着ノズルを所定姿勢で収納し、搭載ヘッド８がノズル保持部１１にアクセスしてノズル交換動作を行うことにより、搭載ヘッド８において対象とする電子部品の種類に応じてノズル交換が行われる。

次に図３を参照して、電子部品実装システム１０１の制御系の主要構成を説明する。電子部品実装システム１０１を構成する基板供給装置Ｍ２、実装装置Ｍ３、Ｍ４（図３においては実装装置Ｍ５の図示省略）は、いずれも独立した制御機能としての制御装置１３、１４、１５を備えており、ＬＡＮシステムＬによって相互に通信可能に連結され、またホスト装置（メイン制御装置）Ｍ１にもＬＡＮシステムＬを介して連結されている。

図３において、ホスト装置Ｍ１は、記憶部２０、処理部２１、通信部２２を備えている。記憶部２０は、後述する基板コードデータなど電子部品実装システムによる実装作業を制御するために必要な各種データを記憶する。処理部２１はデータ演算処理機能を有しており、記憶部２０に記憶された各種データおよび電子部品実装ラインを構成する他装置から受け取ったデータに基づき各種の演算処理・データ処理を実行する。処理されたデータは通信部２２を介して電子部品実装システムを構成する他装置へ伝達され、また処理されたデータは記憶部２０へ書き込まれる。

基板供給装置Ｍ２の構成を説明する。基板供給装置Ｍ２は、記憶部２３、読み取り部２４、入力部２５、基板搬送部２６、機構制御部２７、処理部２８、通信部２９を備えている。記憶部２３はこの電子部品実装システム１０１の実装対象となる基板の基板コードデータなどの各種のデータを記憶する。読み取り部２４は、図１に示すラベル読み取りユニット４によって検出されたバーコードデータに基づいて、各基板に付された基板ＩＤコード（識別情報）を読み取って識別する処理を行う。入力部２５はキーボードやタッチパネルなどの入力装置であり、基板ＩＤコードの手入力など各種のデータ入力を行う。基板搬送部２６は、搬送装置２による基板３の搬送動作を駆動するための装置である。

機構制御部２７は基板搬送部２６の駆動を制御する。処理部２８は、記憶部２３、読み取り部２４、入力部２５を対象として、データ取込やデータ書き込みなどの各種のデータ処理を行うとともに、取り込まれたデータに基づいて機構制御部２７へ制御信号を指令する処理を行う。通信部２９はＬＡＮシステムＬを介して他装置と接続されており、他装置から伝達されるデータは通信部２９を介して処理部２８に受け渡される。また処理部２８から送出されるデータは、通信部２９を介してＬＡＮシステムＬに送信される。機構制御部２７、処理部２８、通信部２９は、基板供給装置Ｍ２の制御装置１３を構成する。

ラベル読み取りユニット４によって読み取られたＩＤコードは、通信部２９によってＬＡＮシステムＬを介して搬送ラインＬの下流側に位置される実装装置Ｍ２，Ｍ３の制御装置１４，１５へ伝達される。すなわちＬＡＮシステムＬは、それぞれの電子部品実装装置の制御装置を相互に接続して、少なくとも識別情報である基板ＩＤコードを下流側装置へ伝達するネットワーク手段あるいは通信手段となっている。本実施形態においては、後述するように、下流側装置へのＩＤコードの伝達を、当該基板が下流側へ搬送される基板搬送タイミングと略同時に行うようにしている。

次に実装装置Ｍ３の構成を説明する。なお実装装置Ｍ４及びＭ５は実装装置Ｍ３と同一構成であるため、その説明を省略する。実装装置Ｍ３は、記憶部３０、入力部３１、実装部３２、基板搬送部３３、機構制御部３４、処理部３５、通信部３６を備えている。記憶部３０は基板コードデータなど実装対象の基板に関するデータのほか、基板に実装される部品についてのデータを記憶する。入力部３１はキーボードやタッチパネルなどの入力装置であり、入力部２５と同様に基板コードデータの手動入力など各種のデータ入力を行う。実装部３２は基板搬送ラインＬにおいて上流側装置から搬入された基板３に対して電子部品を実装する部品実装動作を実行し、基板搬送部３３は搬送装置２による基板３の搬送動作を駆動する装置である。機構制御部３４は、実装部３２および基板搬送部３３を制御する。

処理部３５は、記憶部３０、入力部３１を対象としてデータ取込やデータ書き込みなどの各種のデータ処理を行うとともに、取り込まれたデータに基づいて機構制御部３４へ制御信号を指令する処理を行う。通信部３６はＬＡＮシステムＬを介して他装置と接続されており、他装置から伝達されるデータは通信部３６を介して処理部３５に受け渡される。また処理部３５から送出されるデータは、通信部３６を介してＬＡＮシステムＬに送信される。機構制御部３４、処理部３５、通信部３６は、実装装置Ｍ３，Ｍ４の制御装置１４、１５を構成する。

次に図４Ａを参照して、記憶部２０に記憶される実装不要基板コードデータ４０について説明する。なお記憶部２３、記憶部３０にもＬＡＮシステムＬを介して送られた同内容のデータが記憶される。実装不要基板コードデータとは、基板供給装置Ｍ２によって基板搬送ラインＴの下流側へ供給される基板３のうち、実装装置Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５での部品実装動作を実行する必要のない基板に付される基板コードをまとめたものである。部品実装システム１０１においては基板への部品実装が不要となる理由は単一ではなく、以下に説明する複数の理由によって基板への実装動作がスキップされる。なお、この実装不要基板コードデータ４０は、基板ＩＤコードと関連付けられた実装要否判断情報の一例であり、以下にて説明するように、例えば、不要基板コード４０ａ、読み取りエラーコード４０ｂ、ダミー基板コード４０ｃ等の基板コードが含まれたデータである。

まず不良基板コード４０ａは、前工程における検査によって基板として製品不良であると判定された基板を特定するためのデータであり、この基板コードが付された基板については、部品実装動作の実行がスキップされる。不良基板コード４０ａは、基板供給装置Ｍ２の入力部２５によって入力したものを各装置が受け取ってそれぞれの記憶部２０、２３、３０に書き込むようにしてもよく、また専用の検査装置から出力される検査データを、ＬＡＮシステムＬを経由して各装置が受け取るようにしてもよい。

図４Ｂは、不良基板コード４０ａの例を示している。ここに示す例では、１つの基板がそのまま製品基板となる一面取り基板と、一つの基板に複数の実装区画が設定され後工程で１つの基板を実装区画毎に複数の製品基板に分割する多面取り基板のいずれも対象としていることから、不良基板コード４０ａは実装不要区画の位置を特定する情報を含んだデータ形態となっている。ここでは、当該基板における実装区画の数を示す区画数と、これらの実装区画のうち実装対象とならない実装不要区画の位置をマトリックス座標形式で示している。

図４Ｂにおいて具体的に説明すると、基板ＩＤコードＡ００１は、図５に示す品種Ａの一面取り基板３Ａに付されたＩＤコードであり、バーコードラベル３７を基板３Ａに貼付することによって基板に付される。ここで基板３Ａには当該基板が不良基板であることを示すバッドマークＢＭが前工程において付されるとともに、不良基板コード４０ａには単一区画の基板３Ａ全体が実装不要区画であることを示す座標（１，１）が書き込まれている。

また基板ＩＤコードＢ００１は、図６に示す品種Ｂの多面取り基板３Ｂ（４つの実装区画３ａが設けられた４面取り基板）に付されたＩＤコードであり、一枚のバーコードラベル３８を基板３Ｂに貼付する。ここで基板３Ｂの４つの実装区画のうち、座標（１，２）に位置する実装区画３ａは不良基板区画であり、この実装区画３ａには不良基板区画であることを示すバッドマークＢＭが前工程において印加されるとともに、不良基板コード４０ａには、複数の実装区画３ａのうちの実装不要区画の位置を示す座標（１，２）が書き込まれている。なお品種Ａ，Ｂのいずれについても、不良基板コード４０ａを登録することにより、バッドマークＢＭを直接基板に付すことなく不良基板を識別することができるという利点がある。また、図４Ｂに示す例においては、ある実装区画が不良基板区画であることを示すように不良基板コード４０ａが構成されている場合について説明したが、このような場合に代えて、ある実装区画が不良ではない基板区画であることを示すように構成される場合であってもよい。また、多面取り基板３Ｂのそれぞれの実装区画３ａについての実装の要否が、それぞれの実装装置Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５毎に異なるようにデータを構成することも可能である。

読み取りエラーコード４０ｂは、基板供給装置Ｍ２のラベル読み取りユニット４によって基板ＩＤコードを読み取る際に、バーコードラベルの欠落や印字不良など各種の理由によって基板ＩＤコードの読み取りエラーが発生した場合に、これらの基板に対して人手によってまたは自動的に付与される特殊形態の基板コード（エラー基板用識別情報）である。すなわち基板コードが正しく読み取れなかった基板は履歴識別不能な基板であるため、このままでは下流側装置においても同様に基板の識別ができない。このような事態を防ぐため、読み取りエラーが発生した基板については、当該基板が読み取りエラー基板であることを示す読み取りエラーコードが付与される。そしてこのような読み取りエラーコード４０ｂが付与された基板は、履歴不明であることから部品実装動作がスキップされる。

ダミー基板コード４０ｃは、本来実装の対象とはならないダミー基板に予め付与されている特殊形態の基板コード（ダミー基板用ＩＤ情報）である。電子部品実装システム１０１においては、実際の生産対象となる基板以外に、各種の目的でダミー基板を流す場合がある。これらのダミー基板のうち、生産ロット切り替えのタイミングを表示するためのロットエンドマークとして搬送ラインに投入されるものは、通常のライン稼働時に比較的高頻度で用いられる。

例えば、図４Ｂに示すように、実装対象の基板の品種が、品種Ａから品種Ｂにまた品種Ｂから品種Ｃに切り替わるたびに、先行品種の末尾と後続品種の先頭との間にこのダミー基板が挿入される。そしてダミー基板は当然ながら部品実装動作の対象とはならず、生産ロットの切り替えに伴う段取り替え作業において搬送ラインから取り出される。なお、このようなダミー基板はロット切替基板の一例であり、ダミー基板コード４０ｃが、ロット切替基板用識別情報の一例となっている。

上記説明した実装不要基板コードデータ４０は、個別基板への部品実装動作の実行要否を判断するための実装要否判断情報である。実装要否判断に際しては、実装装置Ｍ３以下、下流側の実装装置の制御装置１４、１５は、基板供給装置Ｍ２からＬＡＮシステムＬを経由して、またはホスト装置Ｍ１を介して伝達される識別情報としての基板ＩＤコードを、それぞれの記憶部３０に記憶された実装不要基板コードデータ４０と照合する。そして基板ＩＤコードが実装不要基板コードデータと一致した場合には、当該基板を対象とした実装動作をスキップして下流側へ搬出する処理を実行する。すなわち制御装置１４、１５は、上流側装置において読み取られた識別情報を予め記憶された識別情報と関連付けられた実装要否判断情報と比較することにより、各基板についての実装動作実行要否を判断する実装要否判断手段となっている。なお各実装装置によって実装要否を判断する替わりに、ホスト装置Ｍ１の制御処理機能によって上述の処理を実行するようにしてもよい。この場合にはホスト装置Ｍ１が実装要否判断手段として機能する。

次に、この電子部品実装システムによる電子部品実装方法について説明する。実装対象となる基板の部品仕様は様々であり、当初から識別用の基板ＩＤコードが付与されたものや、識別用コードが全く付与されていないのなど、各種の形態が存在する。図７のフローチャートに示す例では、基板ＩＤコードが予め付与されている基板３を対象としている。

実装作業開始に際し、まず基板供給装置Ｍ２の搬送装置２に基板３が搬入される（図７のフローチャートにおけるＳＴ１）。次いで実装対象となる基板３にデジタルデータによって付された識別情報としての基板ＩＤコードを、ラベル読み取りユニット４によって読み取る（ＳＴ２）（識別情報読み取り工程）。この読み取り動作において、読み取りＯＫか否か、すなわち基板ＩＤコードが正常に読み取れたか否かを判断する（ＳＴ３）。

ここで基板ＩＤコードが正常に読み取れていれば、読み取り完了後の基板３を次工程の実装装置Ｍ３へ搬送するとともに、読み取った基板ＩＤコードを、ＬＡＮシステムＬを経由して実装装置Ｍ３へ送信する（ＳＴ４）。すなわち、基板３の搬送のタイミングに合わせて基板ＩＤコードの送信を行うことで、受け手側の実装装置Ｍ３において、搬入される基板３とその基板ＩＤコードとを関連させることが可能となる。一方、基板ＩＤコードが正常に読み取れなかった場合には、基板供給装置Ｍ２の入力部２５を用いた手入力かあるいは自動的に基板ＩＤを付与する処理の実行か、があらかじめ設定された動作態様に従って選択される。

ここではまず手入力を実行するか否かを判断し（ＳＴ５）、手入力実行が選択された場合には、オペレータが入力部２５によって読み取りエラーコード４０ｂを基板ＩＤコードとして入力する。また手入力実行が予め選択されていない場合には、記憶部２３から読み取られた読み取りエラーコード４０ｂが自動的に当該基板の基板ＩＤコードに変換され（ＳＴ６）、読み取りエラーコード４０ｂが基板ＩＤコードとして付与される。そしていずれの場合もこの後に（ＳＴ４）に進み、同様に基板３を次工程の実装装置Ｍ３へ搬送するとともに、手入力されたまたは自動的に変換された読み取りエラーコード４０ｂが、基板ＩＤコードとしてＬＡＮシステムＬを経由して実装装置Ｍ３へ送信される。

すなわち上述の処理においては、それぞれの装置の制御装置を相互に接続するネットワーク手段（通信手段）によって、少なくとも識別情報としての基板ＩＤコードを下流側装置へ伝達する（識別情報伝達工程）。そしてこの識別情報読み取り工程において基板ＩＤコードの読み取りが正常に行われなかったならば、識別情報伝達工程において、当該基板が、読み取りが正常に行われなかったエラー基板であることを示す読み取りエラーコード（エラー基板用ＩＤ情報）を下流側装置へ伝達するようにしている。

識別後の基板３が搬入された実装装置Ｍ３では、送信された基板ＩＤコードを処理部３５が記憶部３０に記憶された実装不要基板コードデータと対比参照することにより、当該基板についての実装要否判断を行う（ＳＴ７）（実装要否判断工程）。すなわち送信された基板ＩＤコードが記憶部３０に書き込まれた実装不要基板コードのいずれとも一致しない場合には、「実装必要」と判断して部品実装を実行する（ＳＴ８）。また送信された基板ＩＤコードが実装不要基板コードのいずれかと一致した場合には、「実装不要」と判断して部品実装をスキップする。例えば図４Ｂに示す基板ＩＤコードＡ００１の基板３Ａについては、基板全体への実装動作実行がスキップされ、基板ＩＤコードＢ００１の基板３Ｂについては、４つの実装区画３ａのうち、座標位置（１，２）の実装区画３ａへの部品実装実行がスキップされる。

そしてこの基板３を次工程の実装装置Ｍ４へ搬送するとともに、上流側から送信された基板ＩＤコードをその搬送のタイミングに合わせて、そのまま実装装置Ｍ４へ送信する（ＳＴ９）。この後、実装装置Ｍ３についての（ＳＴ７）〜（ＳＴ９）と同様に、実装装置Ｍ４について（ＳＴ１０）〜（ＳＴ１２）が実行され、さらに実装装置Ｍ４よりも下流側に位置する各装置について同様の処理が反復実行される。

ここで、基板３として生産ロット切替タイミング表示用のダミー基板が搬送される場合について説明する。

まず、基板供給装置Ｍ２の搬送装置２に基板としてダミー基板が搬入される（ＳＴ１）。次いでこのダミー基板に付された識別情報としての基板ＩＤコード、すなわちダミー基板コードを、ラベル読み取りユニット４によって読み取る（ＳＴ２）。この読み取り動作において、読み取りＯＫか否かが判断される（ＳＴ３）。ここでダミー基板コードが正常に読み取れていれば、読み取り完了後のダミー基板を次工程の実装装置Ｍ３へ搬入するとともに、読み取ったダミー基板コードを、ＬＡＮシステムＬを経由して実装装置Ｍ３へ送信する（ＳＴ４）。なお、正常に読み取れなかった場合には、通常の基板３の場合と同様に、ＳＴ５又はＳＴ６が実施される。

ダミー基板が搬入された実装装置Ｍ３では、送信されたＩＤコード、すなわちダミー基板コードを、処理部３５が記憶部３０に記憶された実装不要コードデータと比較して、予め記憶されているダミー基板コードと一致する場合には、ダミー基板に対する実装処理が不要であると判断されて、次の実装装置Ｍ４へと搬出される。なお、この搬出のタイミングにて、ダミー基板コードを下流側装置へと送信する。また、実装装置Ｍ３では、ダミー基板コードが一致したことに基づいて、実装装置Ｍ３における品種切替処理を実行して実装プログラム等の変更処理を行う。

次に、本実施形態の部品実装方法の変形例として、図８を参照して、基板ＩＤコードが予め付与されていない基板３を実装対象とし、基板品種間に生産ロット切替タイミング表示用のダミー基板が挿入されている場合の電子部品実装方法について説明する。この場合には、不良基板コードを含めて基板コードが一切付与されていないことから、不良基板として識別された基板への部品実装をスキップする機能は有していない。

まず基板供給装置Ｍ２の搬送装置２に基板３が搬入される（ＳＴ２１）。次いで実装対象となる基板３に付された識別情報としての基板ＩＤコードをラベル読み取りユニット４によって読み取る（ＳＴ２２）（識別情報読み取り工程）。この読み取り動作において、読み取りＯＫか否か、すなわち基板ＩＤコードが読み取られたか否かを判断する（ＳＴ２３）。ここで対象となる基板３には本来基板ＩＤコードが付与されていないため、基板ＩＤコードが読み取られない状態が正常の状態となる。

すなわち、（ＳＴ２３）にて基板ＩＤコードが読み取られなかった場合には正常な基板であると見なし、これらの基板３を対象として基板ＩＤコードの変換、すなわち基板ＩＤコードの付与が行われる。このとき、図７に示す例のように実装不要基板コードデータとしての読み取りエラー基板コードが付与されるのではなく、正常な基板であることを示す基板ＩＤコードが付与される。そしてこの処理が完了した後の基板３を次工程の実装装置Ｍ３へ搬送するとともに、新たに付与された基板ＩＤコードを、ＬＡＮシステムＬを経由して実装装置Ｍ３へ送信する（ＳＴ２７）。

そして（ＳＴ２３）にて基板ＩＤコードが読み取られた場合には、この基板ＩＤコードを記憶部２３に記憶されたダミー基板コード４０ｃと対比参照することにより、当該基板が予め予定されていたダミー基板であるか否かを判定する（ＳＴ２５）。ここでＮＯであれば予定外の他の基板が混入していると判断してエラー報知する（ＳＴ２６）。（ＳＴ２５）にてダミー基板であると判定された場合には（ＳＴ２７）に進み、このダミー基板を次工程の実装装置Ｍ３へ搬送するとともに、読み取られたダミー基板コード４０ｃを、ＬＡＮシステムＬを経由して実装装置Ｍ３へ送信する（ＳＴ２７）。

次いで、実装装置Ｍ３において品種切替を実行するか否かを判断する（ＳＴ２８）。すなわち送信された基板ＩＤコードを処理部３５が記憶部３０に記憶されたダミー基板コード４０ｃと対比参照して、当該基板ＩＤコードが予め記憶されたダミー基板コード４０ｃと一致していなければ、品種切替不要と判断して当該基板３を対象として部品実装を実行する（ＳＴ２９）。

また、送信された基板ＩＤコードがダミー基板コード４０ｃと一致していれば、生産ロットの切り替えタイミングを示すダミー基板が到着したと判断し、品種切替を実行する（ＳＴ３０）。これにより、必要な治具交換などの機械調整作業がオペレータによって行われるとともに、このダミー基板に後続して搬入される基板を対象とする実装プログラムを変更する処理を行う。

すなわち上述の電子部品実装方法においては、識別情報読み取り工程において読み取られた識別情報が生産ロット切り替えのタイミングを示すダミー基板用ＩＤ情報である場合には、当該識別情報が読み取られた基板への実装をスキップして下流側に搬出するとともに、この基板に後続して搬入される基板を対象とする実装プログラムを変更する処理を実行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電子部品実装方法は、基板に付された識別情報を読み取ってネットワーク手段（通信手段）によって下流側装置へ伝達し、予め記憶された実装要否判断情報と比較して各基板についての実装動作実行要否を判断するようにしている。これにより、実装不要と判断された基板をライン停止することなく下流側へ搬出することができ、搬送ラインの不必要なライン停止を排除して、ライン稼働率を向上させることができる。

なお、上述の説明においては、下流側装置へのＩＤコードの伝達を、基板が下流側に搬送される基板搬送タイミングと略同時に行うことで、基板が搬入される側の実装装置において、搬入される基板と伝達されるＩＤコードとを関連付けることを可能としているが、このような場合に代えて、下流側装置へのＩＤコードの伝達を先に実施し、基板搬送タイミングにてそのＩＤコードの基板が搬送されるという情報を下流側装置へ伝達するような場合であってもよい。

また、上述の説明においては、各々の実装装置Ｍ３、Ｍ４に独立して備えられた制御装置１４、１５とは別に、ホスト装置Ｍ１が備えられるような構成について説明したが、このような場合に代えて、実装装置における制御装置にホスト装置としての機能を備えさせるような場合であってもよい。例えば、上流側の実装装置Ｍ３における制御装置１４にホスト装置としての機能を備えさせて、通信手段によりこのホスト機能を有する制御装置１４と他の制御装置とを通信可能とするような構成が採用されるような場合であってもよい。

なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。

本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。

２００６年１月１１日に出願された日本国特許出願Ｎｏ．２００６−００３３８８号の明細書、図面、及び特許請求の範囲の開示内容は、全体として参照されて本明細書の中に取り入れられるものである。

本発明の電子部品実装システムおよび電子部品実装方法は、不必要な搬送ライン停止を排除して稼働率を向上させることができるという効果を有し、複数の電子部品実装装置を連結して構成された電子部品実装システムによって基板に電子部品を実装する分野に有用である。

図１は、本発明の一の実施形態にかかる電子部品実装システムの構成図である。 図２は、上記実施形態の電子部品実装システムを構成する電子部品実装装置の平面図である。 図３は、上記実施形態の電子部品実装システムにおける制御系の構成を示すブロック図である。 図４Ａは、上記実施形態の電子部品実装システムにおける実装不要基板コードデータの説明図である。 図４Ｂは、上記実施形態の電子部品実装システムにおける不要基板コードデータの一例を示す説明図である。 図５は、上記実施形態の電子部品実装システムの実装対象となる基板の平面図である。 図６は、上記実施形態の電子部品実装システムの実装対象となる基板の平面図である。 図７は、上記実施形態の電子部品実装方法のフロー図である。 図８は、上記実施形態の別の電子部品実装方法のフロー図である。

Claims (5)

1. 基板に電子部品を実装する実装動作の制御を行う制御装置を個別に備える複数の電子部品実装装置を、一連の基板搬送経路が形成されるように連結して構成された電子部品実装システムにおいて、
   上記一連の基板搬送経路の最上流に配置され、上記基板に付された識別情報を読み取る識別情報読み取り装置と、
   上記識別情報読み取り装置と上記制御装置とを相互に接続して、上記識別情報読み取り装置により読み取られた上記識別情報を、上記基板搬送経路の下流側に位置される上記それぞれの電子部品実装装置の上記制御装置へ伝達する有線又は無線の通信手段と、
   上記各々の制御装置において、上記伝達された識別情報を、予め記憶された上記識別情報に関連付けられた実装要否判断情報と比較することにより、上記各々の基板に対する実装動作実行要否を判断する実装要否判断手段とを備え、
   上記通信手段は、上記識別情報読み取り装置において上記識別情報の読み取りが正常に行われなかった旨の識別異常情報に基づいて、上記基板が読み取りエラー基板であることを示すエラー基板用識別情報を、上記下流側の制御装置へ伝達する、電子部品実装システム。
2. 上記通信手段は、上記識別情報読み取り装置により読み取られた上記識別情報を、互いに隣接する上記電子部品実装装置間における上記基板の搬送のタイミングに合わせて、上記基板が搬入される上記電子部品実装装置の上記制御装置へ伝達する、請求項１に記載の電子部品実装システム。
3. 上記各々の制御装置は、上記伝達された識別情報が基板の生産ロットの切り替えのタイミングを示すロット切替基板用識別情報である場合に、上記識別情報が読み取られた基板に対する実装動作をスキップして下流側に搬出するとともに、上記基板に続いて搬入される基板に対する実装動作を行う実装プログラムを変更する処理を実行する、請求項１に記載の電子部品実装システム。
4. 基板に電子部品を実装する複数の電子部品実装装置を一連の基板搬送経路が形成されるように連結して構成された電子部品実装システムによる電子部品実装方法において、
   上記一連の基板搬送経路に搬入された上記基板に付された識別情報を読み取り、
   有線又は無線の通信手段を用いて、上記読み取られた上記識別情報を、上記基板搬送経路の下流側に位置される上記それぞれの電子部品実装装置へ伝達し、
   上記伝達された識別情報を、予め記憶された上記識別情報に関連付けられた実装要否判断情報と比較することにより、上記各々の電子部品実装装置における上記各々の基板に対する実装動作実行要否を判断し、
   上記識別情報の読み取りにおいて、上記識別情報の読み取りが正常に行われなかった場合には、上記識別情報の伝達において、上記基板が読み取りエラー基板であることを示すエラー基板用識別情報を、上記識別情報として上記下流側の電子部品実装装置へ伝達する、電子部品実装方法。
5. 上記識別情報の伝達において、上記読み取られた上記識別情報を、互いに隣接する上記電子部品実装装置間における上記基板の搬送のタイミングに合わせて、上記基板が搬入される上記電子部品実装装置へ伝達する、請求項４に記載の電子部品実装方法。

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