JP6515343B2 - 部品実装方法および部品実装装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品などの部品を基板に実装する部品実装方法および部品実装装置に関するものである。

電子部品などの部品を基板に実装する部品実装装置においては、部品供給部から電子部品を実装ヘッドによって取り出して基板へ移送搭載する部品実装動作が反復して行われる。このような部品実装の対象となる基板として、複数の単位基板が１枚の親基板に作り込まれた多面取り基板がある。多面取り基板を対象とする部品実装動作では、予め実装データに規定された同一の実装ステップが単位基板のそれぞれに対して順次実行され、全ての実装ステップを完了することにより当該多面取り基板を対象とする部品実装が完了する（例えば特許文献１参照）。このような多面取り基板において、前工程にて実行される基板検査によって製品として使用できないと判定された不良単位基板には、後工程において当該単位基板が不良である旨を識別可能なように、良否識別のためのバッドマークが付される。そして部品実装においてバッドマークが検出された不良単位基板は、部品実装作業の対象から除外される。

特開２００４−１１１９９８号公報

しかしながら上述の特許文献例に示す先行技術を含め、従来技術における多面取り基板を対象とした部品実装においては、不良単位基板の取り扱いに起因して生産性の低下を招く場合があった。すなわち、従来技術においては多面取り基板を対象とする部品実装動作において不良単位基板が検出されると、当該不良単位基板を対象とする部品実装はキャンセルされるものの、当該不良単位基板を実装動作の対象として含めて動作内容が設定された実装ターン自体は何ら修正の対象とはなっていなかった。このため、対象となる多面取り基板において実質的に生産対象となる単位基板の数は不良単位基板の分だけ減少しているにもかかわらず、部品実装の作業負荷を規定する実装ターン数は当初の実装データのままであるため、実質的な生産性の低下を招く結果となっていた。

そこで本発明は、不良単位基板を含む多面取り基板を対象とする場合に、不要な実装ターンを削減して生産性の低下を抑制することができる部品実装方法および部品実装装置を提供することを目的とする。

本発明の部品実装方法は、複数の単位基板からなる多面取り基板を対象として、実装ヘッドによって部品供給部から取り出した複数の部品を前記多面取り基板に実装する一連の部品実装動作を１つの実装ターンとし、予め規定された複数の実装ターンから成る実装データに基づいて部品を前記多面取り基板に実装する部品実装方法であって、前記複数の単位基板に不良単位基板がある場合、前記複数の実装ターンのそれぞれについて前記不良単位基板への実装がキャンセルされたキャンセル部品が含まれるか否かを判定する工程と、前記複数の実装ターンのうち前記キャンセル部品が含まれると判定されて前記部品実装動作の修正を要する修正実装ターンにおいて、前記予め規定された複数の実装ターンの実装ターン数が減るように、前記キャンセル部品を、他の修正実装ターンに含まれる補完部品で補完する補完工程と、を含み、前記複数の実装ターンは、前記キャンセル部品が少ない順番に並び替えられたものであり、前記補完工程において、前記修正実装ターンに含まれる前記キャンセル部品を、前記修正実装ターンよりも順番が後の修正実装ターンに含まれる補完部品で補完する。

本発明の部品実装装置は、複数の単位基板からなる多面取り基板を対象として、実装ヘッドによって部品供給部から取り出した複数の部品を前記多面取り基板に実装する一連の部品実装動作を１つの実装ターンとし、予め規定された複数の実装ターンから成る実装データに基づいて部品を前記多面取り基板に実装する部品実装装置であって、前記部品実装動作を実行する部品実装機構と、前記複数の単位基板について不良単位基板があるか否かの不良基板情報を取得する不良基板情報取得部と、前記複数の単位基板に不良単位基板がある場合、前記複数の実装ターンのそれぞれについて前記不良単位基板への実装がキャンセルされたキャンセル部品が含まれるか否かを判定するキャンセル部品有無判定部と、前記複数の実装ターンのうち、前記キャンセル部品が含まれると判定されて前記部品実装動作の修正を要する修正実装ターンにおいて、前記予め規定された複数の実装ターンの実装ターン数が減るように、前記キャンセル部品を、他の修正実装ターンに含まれる補完部品で補完する補完処理部とを備え、前記複数の実装ターンは、前記キャンセル部品が少ない順番に並び替えられたものであり、前記補完処理部は、前記修正実装ターンに含まれる前記キャンセル部品を、前記修正実装ターンよりも順番が後の修正実装ターンに含まれる補完部品で補完する。

本発明によれば、不良単位基板を含む多面取り基板を対象とする場合に、不要な実装ターンを削減して生産性の低下を抑制することができる。

本発明の一実施の形態の部品実装装置の平面図 本発明の一実施の形態の部品実装装置の部分断面図 本発明の一実施の形態の部品実装装置の作業対象となる基板の説明図 本発明の一実施の形態の部品実装装置の制御系の構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態の部品実装方法において使用されるターンデータの説明図 本発明の一実施の形態の部品実装方法の全実装ターンの修正処理を示すフロー図 本発明の一実施の形態の部品実装方法の修正実装ターンにおける補完処理を示すフロー図 本発明の一実施の形態の部品実装方法における修正実装ターンデータの説明図 本発明の一実施の形態の部品実装方法における実装順序の最適化の説明図

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１、図２を参照して、基板に部品を実装する部品実装装置１の構成を説明する。部品実装装置１は、基板に電子部品を実装する機能を有するものであり、図２は、図１におけるＡ−Ａ断面を部分的に示している。

図１において基台１ａの中央にはＸ方向（基板搬送方向）に基板搬送機構２が配設されている。基板搬送機構２は上流側から搬入された基板３を搬送し、部品実装作業を実行するために設定された実装ステージに位置決めして保持する。基板搬送機構２の両側方には、部品供給部４が配置されており、それぞれの部品供給部４には複数のテープフィーダ５が並列に装着されている。テープフィーダ５は、部品を収納したキャリアテープをテープ送り方向にピッチ送りすることにより、以下に説明する部品実装機構１０の実装ヘッド９による部品吸着位置に部品を供給する。

基台１ａ上面においてＸ方向の一方側の端部には、リニア駆動機構を備えたＹ軸移動ビーム７がＸ方向と直交するＹ方向に配設されており、Ｙ軸移動ビーム７には、同様にリニア駆動機構を備えた２基のＸ軸移動ビーム８が、Ｙ方向に移動自在に結合されている。２基のＸ軸移動ビーム８には、それぞれ実装ヘッド９がＸ方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド９は複数の保持ヘッドを備えた多連型ヘッドであり、それぞれの保持ヘッドの下端部には、部品を吸着して保持し個別に昇降可能な吸着ノズル９ａ（図２）が装着されている。

ここでは実装ヘッド９は、図２（ｂ）に示すように、８個の吸着ノズル９ａをそれぞれＸ方向に直列に配列した２つのノズル列ＮＬ１、ＮＬ２を備えており、実装ヘッド９は総計で１６個の吸着ノズル９ａを備えている。これらの吸着ノズル９ａには、個別の吸着ノズル９ａを区別するためのノズル番号Ｍ（Ｍ＝１〜１６）が付番されている。

Ｙ軸移動ビーム７、Ｘ軸移動ビーム８を駆動することにより、実装ヘッド９はＸ方向、Ｙ方向に移動する。これにより２つの実装ヘッド９は、それぞれ対応した部品供給部４のテープフィーダ５の部品吸着位置から部品を吸着ノズル９ａによって吸着保持して取り出して、基板搬送機構２に位置決めされた基板３の実装座標に移送搭載する。Ｙ軸移動ビーム７、Ｘ軸移動ビーム８および実装ヘッド９は、部品を保持した実装ヘッド９を移動させることにより、部品を基板３に実装する部品実装動作を実行する部品実装機構１０を構成する。本実施の形態に示す部品実装装置１においては、実装ヘッド９が部品供給部４と基板３との間を往復する実装ターンにおいて、実装ヘッド９は１６個の部品を基板３に移送搭載することが可能となっている。

部品供給部４と基板搬送機構２との間には、部品認識カメラ６が配設されている。部品供給部４から部品を取り出した実装ヘッド９を部品認識カメラ６の上方に位置させることにより、部品認識カメラ６は実装ヘッド９に保持された状態の部品の３次元画像を取得する。実装ヘッド９にはＸ軸移動ビーム８の下面側に位置して、それぞれ実装ヘッド９と一体的に移動する基板認識カメラ１１が装着されている。

実装ヘッド９が移動することにより、基板認識カメラ１１は基板搬送機構２に位置決めされた基板３の上方に移動する。そして基板３の位置認識マーク（図示せず）を撮像する。なお、本実施の形態においては、基板認識カメラ１１は上述の位置認識マークの撮像のほか、基板３を構成する単位基板３ａ（図３参照）に良否判定結果を示すために印加されたバッドマークＢＭ（図３（ｂ）参照）の有無を検出する機能も有している。

図２に示すように、部品供給部４にはフィーダベース１２ａに予め複数のテープフィーダ５が装着された状態の台車１２がセットされる。フィーダベース１２ａには、個々のテープフィーダ５が装着されたフィーダ位置を特定するためのフィーダアドレスが設定されており、部品実装作業においては、これらのフィーダアドレスを介して、フィーダベース１２ａにおける各テープフィーダ５にセットされたキャリアテープ１４に収納された部品が特定される。部品供給部４に装着された台車１２には、部品を収納したキャリアテープ１４を巻回状態で収納する供給リール１３が保持されている。供給リール１３から引き出されたキャリアテープ１４は、テープフィーダ５によって吸着ノズル９ａによる部品吸着位置までピッチ送りされる。

次に図３を参照して、部品実装装置１による作業対象となる基板３について説明する。図３（ａ）に示すように、基板３は複数（ここでは２４枚）の単位基板３ａが作り込まれた多面取り基板であり、各単位基板３ａにはそれぞれを区別するために（１）〜（２４）の番号が付されている。図３（ｂ）に示すように、各単位基板３ａにはそれぞれ同一パターンの配線回路を構成する複数の部品Ｐが実装される。ここに示す例では、２４枚の単位基板３ａのそれぞれに、異なる品種を含む６２個の部品Ｐが実装される。

本実施の形態において部品実装装置１によって基板３を対象として部品Ｐを実装する部品実装作業では、複数の吸着ノズル９ａのそれぞれに部品Ｐを保持した実装ヘッド９が部品供給部４と基板３との間を往復する部品実装動作（実装ターン）を反復して実行することにより、各単位基板３ａを対象として順次部品Ｐが実装される。すなわち、部品実装装置１における部品実装作業では、複数の単位基板３ａからなる多面取り基板である基板３を対象として、実装ヘッド９によって部品供給部４から取り出した複数の部品Ｐを基板３に実装する一連の部品実装動作を１つの実装ターンとする。そして予め規定された複数の実装ターンから成る実装データに基づいて、実装ヘッド９に部品実装動作を行わせることにより、複数の部品Ｐを基板３に実装する。

図３（ｂ）に示すように、各単位基板３ａには上流側の検査装置において実行された検査の判定結果を印加するためのバッドマーク印加位置（ＢＭ）が設定されている。すなわち上流側装置では、当該単位基板３ａの製品としての使用可否を判定するための検査が実行され、この検査において使用不可と判定された不良単位基板についてはバッドマーク印加位置（ＢＭ）には当該単位基板３ａが不良単位基板であることを示すバッドマークＢＭが印加される。

部品実装装置１に搬入された基板３を対象とする基板認識カメラ１１による撮像において、バッドマーク印加位置にバッドマークＢＭが検出された単位基板３ａは、部品実装作業の対象とすることが不適切な不良単位基板３ａ＊と判定され、当該不良単位基板３ａ＊については部品実装装置１における部品Ｐの実装がキャンセルされる。図３（ｃ）は、図３（ａ）に示す基板３において、番号が（３）、（１０）、（２１）の単位基板３ａがバッドマークＢＭが付された不良単位基板３ａ＊となっている。この場合には単位基板３ａ（３）、（１０）、（２１）について当初予定されていた部品実装動作は全てキャンセルされる。

次に図４を参照して、制御系の構成を説明する。図４において、部品実装装置１は通信ネットワーク２２および通信部２１を介して上位システムや部品実装装置システムを構成する他装置と接続されており、他装置からの各種のデータや情報を取得することが可能となっている。制御部２０はＣＰＵ機能を有する制御装置であり、記憶部２３に記憶された各種のプログラムやデータに基づいて以下に説明する各部を制御する。記憶部２３には、ターンデータ２５を含む実装データ２４、不良基板情報２６が記憶されている。機構駆動部２７は、制御部２０に制御されて、基板搬送機構２および部品実装機構１０を駆動する。この動作制御に際しては、記憶部２３に記憶された各種のデータが参照される。

実装データ２４は、基板３を対象とする部品実装作業に際して参照される生産用データである。本実施の形態の場合では、基板３における単位基板３ａの配列、各単位基板３ａに実装される部品Ｐの部品種類、実装位置を示す実装座標データとともに、ターンデータ２５が含まれる。ターンデータ２５は実装ヘッド９が部品実装のために部品供給部４と基板３との間を往復する実装ターンの実行態様を規定するデータである。

すなわち図５に示すように、ターンデータ２５では、各実装ターンの実行順序を示す「ターンＮｏ．」２５ａ毎に、当該実装ターンにおいて「ノズルＮｏ．」２５ｂに示される各吸着ノズル９ａが保持する部品Ｐの品種が規定されている。ここで図５において、各吸着ノズル９ａが保持する部品Ｐは、「Ｐｉｊ」の添字形式で記載されており、（ｉｊ）は（ｉ）番目のターンＮｏ．においてノズルＮｏ．（ｊ）の吸着ノズル９ａによって保持される部品Ｐであることを示している。

そして部品実装動作においては、ターンデータ２５を含む実装データ２４を参照することにより、実装ヘッド９の各吸着ノズル９ａに保持された部品Ｐをそれぞれ対応する実装座標に位置合わせするための実装ヘッド９の移動制御が行われる。不良基板情報２６は基板３における不良単位基板３ａ＊に関する情報であり、不良基板情報２６を参照することにより、搬入された基板３毎に不良単位基板３ａ＊が特定される。

認識処理部２８は、基板認識カメラ１１、部品認識カメラ６による撮像結果を認識処理する。基板認識カメラ１１による基板３の撮像結果を認識処理することにより、基板３の位置認識マークの位置認識が行われる。部品認識カメラ６による撮像結果を認識処理することにより、実装ヘッド９に保持された状態の部品Ｐの認識が行われる。実装ヘッド９による基板３への部品実装動作においては、部品認識カメラ６による部品の認識結果と、基板認識カメラ１１による基板認識結果とを加味して搭載位置補正が行われる。また基板認識カメラ１１によって基板３の撮像結果を認識処理することにより、各単位基板３ａにおけるバッドマークＢＭの有無が検出される。そしてバッドマークＢＭが検出された単位基板３ａは、記憶部２３に不良基板情報２６として記憶される。

したがって基板認識カメラ１１および認識処理部２８は、複数の単位基板３ａについて不良単位基板３ａ＊があるか否かの不良基板情報を取得する不良基板情報取得部として機能する。なお、基板認識カメラ１１による撮像結果に基づいて不良基板情報を取得する替わりに、上流側に配置された検査装置などにおいて不良単位基板３ａ＊を特定する機能を有している場合には、基板３毎に取得した不良基板情報を通信ネットワーク２２および通信部２１を介して取得して、記憶部２３に不良基板情報２６として記憶させるようにしてもよい。この場合には、通信ネットワーク２２および通信部２１が、複数の単位基板３ａについて不良単位基板３ａ＊があるか否かの不良基板情報を取得する不良基板情報取得部となる。

キャンセル部品有無判定部２９は、複数の単位基板３ａに不良単位基板３ａ＊がある場合、複数の実装ターンのそれぞれについて不良単位基板３ａ＊への実装がキャンセルされたキャンセル部品Ｐｃが含まれるか否かを判定する処理を行う（図６に示す全実装ターンの修正処理フロー参照）。補完処理部３０は、複数の実装ターンのうち、キャンセル部品Ｐｃが含まれると判定されて部品実装動作の修正を要する修正実装ターンにおいて、キャンセル部品Ｐｃを他の修正実装ターンに含まれる補完部品ＰＲ（キャンセル部品Ｐｃ以外の部品）で補完する処理を行う（図７に示す修正実装ターンにおける補完処理フロー参照）。

次に図６、図７、図８を参照して、本実施の形態に示す部品実装装置１による部品実装方法について説明する。この部品実装方法は、複数の単位基板３ａからなる多面取りの基板３を対象として、実装ヘッド９によって部品供給部４から取り出した複数の部品Ｐを多面取り基板３に実装する一連の部品実装動作を１つの実装ターンとし、予め規定された複数の実装ターンから成る実装データ２４に基づいて部品を多面取りの基板３に実装するものである。

まず図６のフローを参照して、上述の部品実装方法における全実装ターンの修正処理について説明する。ここでは、図５のターンデータ２５にて示される「ターンＮｏ．」２５ａを対象として、不良単位基板３ａ＊がある場合に複数の実装ターンのそれぞれについて当該不良単位基板３ａ＊への実装がキャンセルされたキャンセル部品Ｐｃが含まれるか否かを判定する処理を、キャンセル部品有無判定部２９の処理機能によって行う。すなわちここで実行される処理は、複数の単位基板３ａに不良単位基板３ａ＊がある場合、実装ターンのそれぞれについて不良単位基板３ａ＊への実装がキャンセルされたキャンセル部品Ｐｃが含まれるか否かを判定する工程となっている。

全実装ターンの修正処理が開始されると（ＳＴ１）、まず「ターンＮｏ．」２５ａを特定するインデックスとしての番号ＮをＮ＝０とし、次いでターンデータの並び替えを行う（ＳＴ２）。ここでは、当該ターンデータに含まれるキャンセル部品Ｐｃの数が少ない順に並び替えを行う。これにより、図８に示す修正後ターンデータ２５Ａが作成される。すなわち図８に示すように、修正後ターンデータ２５Ａにおいてもターンデータ２５と同様に、各実装ターンの実行順序を示す「ターンＮｏ．」２５ａ毎に、当該実装ターンにおいて「ノズルＮｏ．」２５ｂに示される各吸着ノズル９ａが保持する部品Ｐの品種が規定されている。このようにして作成された修正後ターンデータ２５Ａでは、データ表の上部に記載された「ターンＮｏ．」２５ａが小さい実装ターンについてはキャンセル部品Ｐｃ（ハッチングを施した部品Ｐ）の数が少なく、データ表の下部に記載された「ターンＮｏ．」２５ａが大きい実装ターンについてはキャンセル部品Ｐｃの割合が大きくなっている。

次いで番号ＮをＮ＋１に歩進させ（ＳＴ３）、Ｎ番目の実装ターンのデータを参照する（ＳＴ４）。そして当該実装ターン内にキャンセル部品Ｐｃがあるか否かを判断する（ＳＴ５）。本実施の形態に示す例では、図３（ｃ）に示す不良単位基板３ａ＊（３）、（１０）、（２１）に対して当初割り当てられていた部品Ｐがキャンセル部品Ｐｃに該当する。そして（ＳＴ５）にてＹＥＳの場合、すなわちこのようなキャンセル部品Ｐｃを含む実装ターンについては、修正実装ターンとして補完処理を実行する（ＳＴ６）。

そして（ＳＴ５）にてＹＥＳの場合および（ＳＴ６）の補完処理を実行した後には、全ての実装ターンについて処理が完了したか否かを確認する（ＳＴ７）。ここでＹＥＳであれば（ＳＴ８）にて処理を終了する。また（ＳＴ７）においてＮＯであれば、（ＳＴ３）に戻って（ＳＴ７）においてＹＥＳが確認されるまで以降の処理を反復実行する。

次に、図６のフローにおいて（ＳＴ６）に示す修正実装ターンにおける補完処理について、図７を参照して説明する。ここでは、まず最初に修正後ターンデータ２５Ａにおいてキャンセル部品Ｐｃ有りと判定された「ターンＮｏ．」２５ａ（２Ａ）が修正対象となる。処理の開始（ＳＴ１）に際しては、実装ヘッド９における吸着ノズル９ａを特定するノズル番号Ｍを初期値（Ｍ＝０）とし、次いでノズル番号ＭをＭ＋１に歩進させる（ＳＴ２）。次にＭ番目の部品を参照する（ＳＴ１３）。

このようにして、Ｍ＝１，２、・・の順で部品データを確認する過程において、当該部品データがキャンセル部品Ｐｃに該当するか否かを判断する（ＳＴ１４）。図８に示す例では、Ｍ＝２の吸着ノズル９ａに対応する部品データはキャンセル部品Ｐｃとなっていることから、（ＳＴ１４）の判定はＹＥＳとなる。この場合には他の修正実装ターンのターンデータから同じ品種の部品を検索する（ＳＴ１５）。なお、検索の結果、同じ品種の部品が複数ある場合は、その中からキャンセル実装座標（キャンセル部品Ｐｃの実装がキャンセルされた実装座標）に近い実装座標の部品を選択する。そしてここで選択成功であるか否かを判断する（ＳＴ１６）。

ここに示す例では、図８において「ターンＮｏ．」２５ａが（９３Ａ）である実装ターンにおけるＭ＝２の吸着ノズル９ａに対応する部品がこの条件に合致しており、この部品Ｐ＊＊を、修正対象の「ターンＮｏ．」２５ａが（２Ａ）のＭ＝２の吸着ノズル９ａに対応する部品を補完する補完部品ＰＲとして選択する（矢印ａ参照）。

なお、（ＳＴ１５）にて、同じ品種の部品が選択できない場合には、すなわち（ＳＴ１６）にて選択成功とならなかった場合には、他の修正実装ターンのターンデータからキャンセル実装座標に近い実装座標の部品を選択する（ＳＴ１７）。すなわちこの場合には、部品の品種は異なるものの、修正前に実装対象となる予定であったキャンセル実装座標への近さを選択の優先度合いとして補完部品ＰＲを選択する。

そして（ＳＴ１４）にてＮＯと判定されて、当該部品がキャンセル部品Ｐｃに該当しない場合、また（ＳＴ１６）にて選択に成功した場合には、（ＳＴ１８）に進んでＭ＝１６であるか否か、すなわち実装ヘッド９の全ての吸着ノズル９ａについて処理が終了したか否かを判断する。ここで全ての吸着ノズル９ａについて処理が終了していない場合には、（ＳＴ１２）に戻って以降の処理を同様に反復実行し、（ＳＴ１８）にて全ての吸着ノズル９ａについて処理が終了したことを確認して、キャンセル部品Ｐｃの補完処理を終了する。

そして同様に修正後ターンデータ２５Ａにおいてキャンセル部品Ｐｃ有りと判定された他の「ターンＮｏ．」２５ａ、例えば「ターンＮｏ．」２５ａ（３Ａ）については、Ｍ＝４の吸着ノズル９ａに対応する部品が補完処理の対象となっている。この場合には、図８において「ターンＮｏ．」２５ａが（９１Ａ）である実装ターンにおけるＭ＝３の吸着ノズル９ａに対応する部品がこの条件に合致しており、この部品Ｐ＊＊を、修正対象の「ターンＮｏ．」２５ａが（３Ａ）のＭ＝４の吸着ノズル９ａに対応する部品を補完する補完部品ＰＲとして選択する（矢印ｂ参照）。

また「ターンＮｏ．」２５ａ（４Ａ）については、Ｍ＝１５の吸着ノズル９ａに対応する部品が補完処理の対象となっている。この場合には、図８において「ターンＮｏ．」２５ａが（９２Ａ）である実装ターンにおけるＭ＝１５の吸着ノズル９ａに対応する部品がこの条件に合致しており、この部品Ｐ＊＊を、修正対象の「ターンＮｏ．」２５ａが（４Ａ）の、Ｍ＝１５の吸着ノズル９ａに対応する部品を補完する補完部品ＰＲとして選択する（矢印ｃ参照）。

上述のように、不良単位基板３ａ＊が検出された場合には、当初の実装データでは当該不良単位基板３ａ＊に割り当てられていた全ての部品Ｐの実装がキャンセルされる。そして修正実装ターンにおける補完処理では、キャンセルによってデータ上の穴あきが生じた実装ターンについて、他の修正実装ターンから選択された補完部品ＰＲによって穴あき分を補完するようにしている。

このとき、図８に示すように、補完処理に先立って行われるターンデータの並び替えは、当該ターンデータに含まれるキャンセル部品Ｐｃの数が少ない順に並び替えを行うようにしていることから、修正後ターンデータ２５Ａにおいては、「ターンＮｏ．」２５ａ（９３Ａ）、（９２Ａ）・・のような表の末尾に位置する「ターンＮｏ．」２５ａが補完のための部品Ｐの選択の対象となる。そして１つのターンデータに属する全ての部品が選択されて抽出されることにより、当該ターンデータに対応する実装ターンは消滅する。このようにターンデータの修正により、実装ターンの数を削減することが可能となっている。

例えば本実施の形態に示すように３枚の不良単位基板３ａ＊が存在する場合には、６２個×３＝１８６個のキャンセル部品Ｐｃが生じることから、この部品個数を１６個の吸着ノズル９ａによって部品Ｐを移送搭載する実装ターン数に換算すると、少なくとも１１回の実装ターンに相当する。すなわち、当初のターンデータ２５では９３回の実装ターンを要していた基板３を対象とする部品実装作業を、上述の削減分を減じた８２回の実装ターンで完了することが可能となっている。

すなわち上述の処理は、予め規定された複数の実装ターンの実装ターン数が減るように、複数の実装ターンのうちキャンセル部品Ｐｃが含まれて部品実装動作の修正を要する修正実装ターンにおいて、キャンセル部品Ｐｃを他の修正実装ターンに含まれる補完部品ＰＲで補完する補完工程となっている。そして本実施の形態においては、この補完工程において、可能な限りキャンセル部品Ｐｃを当該キャンセル部品Ｐｃと同じ品種の部品で補完するように補完部品ＰＲの選定を行うようにしている。このような補完形態を採用することにより、修正後ターンデータにおける部品配列を極力実装データ作成当初の部品配列に近似したものとすることができ、データ変更による影響を極力抑制することが可能となる。

なお上述のようにキャンセル部品Ｐｃと同じ品種の部品で補完を行うことができない場合には、次善の方法として、対象となるキャンセル部品Ｐｃを実装座標がキャンセル実装座標（キャンセル部品Ｐｃの実装がキャンセルされた実装座標）に近い部品（補完部品ＰＲ）で補完する。すなわち、キャンセル部品Ｐｃの実装がキャンセルされた実装座標をキャンセル実装座標とし、補完工程においてキャンセル部品Ｐｃを同じ品種の部品で補完できない場合は、キャンセル部品Ｐｃを実装座標がキャンセル実装座標に近い部品で補完するようにしている。このような補完形態を採用することにより、修正後ターンデータによる実装ヘッド９の移動形態を極力実装データ作成当初の移動形態と近似したものとすることができ、データ変更による影響を極力抑制することが可能となる。

このようにしてＭ＝１６、すなわち全ての吸着ノズル９ａについて必要なキャンセル部品Ｐｃの補完処理が終了したならば、補完された修正実装ターン内における移動距離の総計が最小となるように、実装動作のシーケンスを変更し（ＳＴ１９）、このシーケンス変更を以て修正実装ターンにおける補完処理フローを終了する（ＳＴ２０）。図９は、（ＳＴ１９）にて行われる実装動作のシーケンス変更の例を模式的に示している。

図９（ａ）は、シーケンス変更前の実装ヘッド９の移動経路を示しており、実装座標Ｐ１〜実装座標Ｐ８はそれぞれの吸着ノズル９ａに保持された部品Ｐを示している。この移動経路では、実装座標Ｐ１を実装開始点として、→（矢印ｄ）実装座標Ｐ２→（矢印ｅ）実装座標Ｐ３→（矢印ｆ）実装座標Ｐ４→（矢印ｇ）実装座標Ｐ５→（矢印ｈ）実装座標Ｐ６→（矢印ｉ）実装座標Ｐ７→（矢印ｊ）実装座標Ｐ８の移動経路で実装動作が実行される。

これに対し、図９（ｂ）は、シーケンス変更後の実装ヘッド９の移動経路を示しており、この移動経路では、実装座標Ｐ１を実装開始点から実装座標Ｐ５に至る移動経路は図９（ａ）に示す経路と同一であるものの、その後は、→（矢印ｋ）実装座標Ｐ７→（矢印ｌ）実装座標Ｐ８→（矢印ｍ）実装座標Ｐ６の移動経路、すなわち経路変更前に対してショートカットとなるような移動経路で実装動作が実行される。すなわち上述のシーケンス変更では、補完された修正実装ターンにおいて、実装ヘッド９の移動距離の総計が短くなるように実装順序を最適化することにより、実装動作効率の向上を実現している。

上記説明したように、本実施の形態に示す部品実装方法では、予め規定された複数の実装ターンから成る実装データ２４に基づいて部品Ｐを多面取り基板である基板３に実装するに際し、複数の単位基板３ａに不良単位基板３ａ＊がある場合、実装ターンのそれぞれについて不良単位基板３ａ＊への実装がキャンセルされたキャンセル部品Ｐｃが含まれるか否かを判定し、予め規定された複数の実装ターンの実装ターン数が減るように、複数の実装ターンのうちキャンセル部品Ｐｃが含まれて部品実装動作の修正を要する修正実装ターンにおいて、キャンセル部品Ｐｃを他の修正実装ターンに含まれるキャンセル部品Ｐｃ以外の補完部品ＰＲで補完するようにしている。これにより、不良単位基板３ａ＊を含む多面取り基板を対象とする場合に、不要な実装ターンを削減して生産性の低下を抑制することができる。

本発明の部品実装方法および部品実装装置は、不良単位基板を含む多面取り基板を対象とする場合に、不要な実装ターンを削減して生産性の低下を抑制することができるという効果を有し、多面取り基板を対象として部品を実装する部品実装分野において有用である。

１ 部品実装装置
３ 基板
３ａ 単位基板
３ａ＊ 不良単位基板
４ 部品供給部
９ 実装ヘッド
１０ 部品実装機構
Ｐ 部品
Ｐｃ キャンセル部品
ＰＲ 補完部品

Claims (5)

1. 複数の単位基板からなる多面取り基板を対象として、実装ヘッドによって部品供給部から取り出した複数の部品を前記多面取り基板に実装する一連の部品実装動作を１つの実装ターンとし、予め規定された複数の実装ターンから成る実装データに基づいて部品を前記多面取り基板に実装する部品実装方法であって、
   前記複数の単位基板に不良単位基板がある場合、前記複数の実装ターンのそれぞれについて前記不良単位基板への実装がキャンセルされたキャンセル部品が含まれるか否かを判定する工程と、
   前記複数の実装ターンのうち前記キャンセル部品が含まれると判定されて前記部品実装動作の修正を要する修正実装ターンにおいて、前記予め規定された複数の実装ターンの実装ターン数が減るように、前記キャンセル部品を、他の修正実装ターンに含まれる補完部品で補完する補完工程と、を含み、
   前記複数の実装ターンは、前記キャンセル部品が少ない順番に並び替えられたものであり、
   前記補完工程において、前記修正実装ターンに含まれる前記キャンセル部品を、前記修正実装ターンよりも順番が後の修正実装ターンに含まれる補完部品で補完する、部品実装方法。
2. 前記補完工程において、前記キャンセル部品を、当該キャンセル部品と同じ品種の部品で補完する、請求項１記載の部品実装方法。
3. 前記キャンセル部品の実装がキャンセルされた実装座標をキャンセル実装座標とし、
   前記補完工程において、前記キャンセル部品を同じ品種の部品で補完できない場合は、前記キャンセル部品を、実装座標が前記キャンセル実装座標に近い部品で補完する、請求項２記載の部品実装方法。
4. 前記補完された修正実装ターンにおいて、前記実装ヘッドの移動距離の総計が短くなるように実装順序を最適化する、請求項１から３のいずれかに記載の部品実装方法。
5. 複数の単位基板からなる多面取り基板を対象として、実装ヘッドによって部品供給部から取り出した複数の部品を前記多面取り基板に実装する一連の部品実装動作を１つの実装ターンとし、予め規定された複数の実装ターンから成る実装データに基づいて部品を前記多面取り基板に実装する部品実装装置であって、
   前記部品実装動作を実行する部品実装機構と、
   前記複数の単位基板について不良単位基板があるか否かの不良基板情報を取得する不良基板情報取得部と、
   前記複数の単位基板に不良単位基板がある場合、前記複数の実装ターンのそれぞれについて前記不良単位基板への実装がキャンセルされたキャンセル部品が含まれるか否かを判定するキャンセル部品有無判定部と、
   前記複数の実装ターンのうち、前記キャンセル部品が含まれると判定されて前記部品実装動作の修正を要する修正実装ターンにおいて、前記予め規定された複数の実装ターンの実装ターン数が減るように、前記キャンセル部品を、他の修正実装ターンに含まれる補完部品で補完する補完処理部とを備え、
   前記複数の実装ターンは、前記キャンセル部品が少ない順番に並び替えられたものであり、
   前記補完処理部は、前記修正実装ターンに含まれる前記キャンセル部品を、前記修正実装ターンよりも順番が後の修正実装ターンに含まれる補完部品で補完する、部品実装装置。

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