WO2015118632A1 - 電子部品装着システム - Google Patents
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Definitions
- the technology disclosed herein is a system for mounting electronic components on a circuit board, and particularly relates to a system using a communication network.
- Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2011-171482 discloses a system for mounting electronic components on a circuit board.
- This system includes a parts feeder, a data server, a check server, and a mounting device.
- the data server, the check server, and the mounting device are communicably connected to each other via a communication network.
- the data server stores feeder-component data describing a combination of a plurality of component feeders and electronic components accommodated therein.
- identification information of the feeders is transmitted to the check server.
- the check server uses the received feeder identification information and the feeder-component data stored in the common data server to identify the electronic component accommodated by the component feeder attached to the mounting apparatus. Accordingly, the system can determine whether or not the electronic component actually provided to the mounting device matches the electronic component to be provided to the mounting device.
- the conventional system using the communication network has a problem that when a failure occurs in the communication network, the electronic component housed in the component feeder attached to the mounting device cannot be specified, and the operation cannot be continued. .
- the technology disclosed in this specification aims to solve or reduce such problems.
- This technology provides a system for mounting electronic components on a circuit board.
- This system includes a plurality of component feeders, a common data server, a plurality of component mounting lines, and a communication network.
- Each component feeder accommodates a plurality of electronic components.
- the common data server stores feeder-component data describing a combination of a plurality of component feeders and electronic components accommodated therein.
- Each component mounting line mounts an electronic component on a circuit board using at least one of a plurality of component feeders.
- the communication network connects each of the plurality of component mounting lines so that they can communicate with the common data server.
- Each component mounting line includes a mounting device and a processing device. At least one component feeder is attached to the mounting device, and an electronic component supplied by the at least one component feeder is mounted on the circuit board.
- the processing device executes a specifying process for specifying an electronic component accommodated in at least one component feeder attached to the mounting device.
- each component mounting line further has individual data storage.
- the individual data storage accesses the common data server through the communication network at a predetermined timing, and stores the backup data of the feeder-part data. Then, in the specific process, the processing device uses (1) the feeder part data stored in the common data server when (1) the common data server is accessible via the communication network, and (2) the communication network When the common data server is inaccessible via the backup data, the backup data stored in the individual data storage is used.
- the system uses the backup data stored in the individual data storage to identify the electronic component accommodated in at least one component feeder attached to the mounting device. can do. Therefore, the system can continue its operation even when a failure occurs in the communication network.
- FIG. 5 is a flowchart showing the component matching process together with FIG. 4.
- the figure which shows the structure of feeder position data typically.
- the individual data storage periodically accesses the common data server at the first frequency and stores the backup data of the feeder-part data at the predetermined timing.
- the first frequency is not particularly limited.
- the frequency may be once a day or several days, once a hour, or once a second.
- the individual data storage can access the common data server at the timing when the feeder data of the common data server is updated instead of or in addition to accessing the common data server periodically.
- the backup data described above may be stored.
- the individual data storage may be configured to access the common data server at a timing when receiving an instruction from an operator or an arbitrary device. The timing at which the individual data storage accesses the common data server can be variously determined.
- each of the plurality of component mounting lines further includes a storage device that stores on-device feeder-component data describing an electronic component specified by the processing device.
- the individual data storage is connected to the storage device so as to be communicable, and performs supplementary processing for adding at least part of the on-device feeder-part data stored in the storage device to the backup data.
- it is preferable that only the data not included in the backup data is selectively added to the backup data in the complementing process.
- the individual data storage executes the complementing process when the processing device fails to access the common data server. In addition to or instead of this, it is also preferable that the individual data storage executes the complementing process when the individual data storage fails to access the common data server. In addition to or instead of this, it is also preferable that the individual data storage periodically executes the complementing process at the second frequency. In this case, it is preferable that the second frequency (that is, the frequency of the complementing process) is higher than the first frequency (that is, the frequency of the backup).
- the complementing process is not limited to the above timing, and can be performed at various other timings.
- each of the plurality of component mounting lines further includes an interface for acquiring identification information of an electronic component accommodated in a component feeder attached to the mounting device.
- the individual data storage executes the second supplement processing for supplementing the backup data using the identification information acquired by the interface.
- the interface is not particularly limited, but may be a bar code, a two-dimensional code, a magnetic tape or IC chip reader, a touch panel, or a keyboard.
- each of the plurality of component mounting lines further includes a determination device that determines whether the electronic component identified by the processing device matches the electronic component to be provided to the mounting device. It is preferable to provide. According to such a configuration, it is possible to determine whether or not an electronic component actually provided to the mounting device is appropriate and prevent an erroneous electronic component from being mounted on the circuit board. .
- the mounting device automatically acquires identification information of a component feeder attached to the mounting device and transmits the acquired identification information to the processing device.
- the component feeder has an ID holding unit that stores identification information, and when the component feeder is attached to the mounting device, the mounting device reads the ID holding unit.
- the processing device and the individual data storage may be configured by a single computer, or may be configured by a plurality of computers and their associated devices. Alternatively, at least a part of the processing device and the individual data storage may be configured using a part of a computer or other electrical element included in the mounting device.
- the system 10 is an example of a production system, and is a production system that produces a component integrated board (the circuit board 2 after a plurality of electronic components are mounted) by mounting a plurality of electronic components on the circuit board 2. is there.
- the system 10 includes a plurality of component feeders 12, a common data server 20, a system processing device 30, a plurality of component mounting lines 40, and a communication network 80.
- the component feeder 12 is a device that supplies electronic components to be mounted on the circuit board 2 in the component mounting line 40.
- the component feeder 12 can accommodate a plurality of electronic components. Usually, each component feeder 12 is loaded with a single type of electronic component. However, some or all of the component feeders 12 may accommodate two or more types of electronic components. Typically, the electronic component is loaded into the component feeder 12 outside the component mounting line 40 (that is, offline), and the component feeder 12 after the electronic component is loaded into any of the component mounting lines 40. Provided.
- the specific configuration of the component feeder 12 is not particularly limited.
- the component feeder 12 may be a tape feeder that accommodates a plurality of electronic components 4 on a winding tape, or may be a tray feeder that accommodates a plurality of electronic components 4 on a tray, It may be a bulk type feeder that accommodates a plurality of electronic components in a container at random.
- Identification information is assigned to each component feeder 12. Thereby, the location of the component feeder 12, the electronic component to be accommodated, and other information can be managed for each component feeder 12.
- Each component feeder 12 includes an ID holding unit 12a that holds its own identification information.
- the ID holding unit 12a is not particularly limited, and may be, for example, one or more of a memory, an RFID chip, a two-dimensional code, and a barcode.
- the common data server 20 is a device that stores electronic data, and can store various types of information used by the system 10.
- the common data server 20 includes job data describing the type and number of component integrated boards to be produced by the system 10 and a production program describing the number, type, position and order of electronic components to be mounted on the circuit board 2. Data can be stored.
- the production program data is prepared for each production item (that is, for each type of component integrated board).
- the common data server 20 is communicably connected to the system processing device 30.
- the system processing device 30 is connected to a computer including a display and a user interface. An operator of the system 10 can add, confirm, edit, and delete data with respect to the common data server 20 using the system processing device 30.
- the common data server 20 can further store feeder part data.
- the feeder-part data is data describing a combination of a plurality of part feeders 12 and electronic parts accommodated therein.
- the feeder-part data in the present embodiment is not particularly limited, but the identification information (for example, identification information of the accommodated electronic part (for example, “FD0001”, “FD0002”)) is associated with the identification information (for example, “FD0001”, “FD0002”) of each part feeder 12. “P012”, “P202”).
- the feeder-part data is updated using, for example, the system processing device 30 when an electronic part is loaded into the part feeder 12.
- the system processing apparatus 30 preferably includes a reader (for example, a two-dimensional code reader) that reads the ID holding unit 12a of the component feeder 12.
- Each component mounting line 40 is communicably connected to the common data server 20 and the system processing device 30 via a communication network 80.
- Each component mounting line 40 includes at least one mounting device 52.
- At least one mounting device 52 is arranged in series with other substrate working devices such as a solder printing device 54 and a substrate inspection device 56 along a conveyance path 50 for conveying the circuit board 2.
- At least one component feeder 12 is detachably attached to the mounting device 52, and an electronic component supplied by the at least one component feeder 12 is mounted on the circuit board 2. Therefore, it is necessary to provide the mounting device 52 with an electronic component corresponding to the production item, that is, it is necessary to attach an appropriate component feeder 12 according to the production item.
- the mounting device 52 typically includes a feeder holding unit 104, a mounting head 106, a head moving device 108, a substrate conveyor 110, a control device 112, and a touch panel 114.
- a plurality of component feeders 12 are detachably attached to the feeder holding unit 104.
- the mounting head 106 picks up the electronic component 4 supplied by the component feeder 12 and mounts the electronic component 4 on the circuit board 2.
- the head moving device 108 moves the mounting head 106 with respect to the component feeder 12 and the circuit board 2.
- the board conveyor 110 constitutes a part of the conveyance path 50 of the circuit board 2 (see FIG. 1), and carries in, supports, and carries out the circuit board 2.
- the control device 112 is configured using a computer including a CPU and a storage device.
- the control device 112 controls the operation of each part of the component feeder 12 and the mounting device 52 based on, for example, a production program.
- the control device 112 in the present embodiment is electrically connected to the ID holding unit 12a (for example, a memory) of the component feeder 12, and the component feeder 12 is connected. Identification information can be obtained.
- the touch panel 114 is a display device that provides various types of information to the worker, and a user interface that receives instructions and information from the worker.
- the specific configuration of the mounting device 52 described above is an example, and the configuration of the mounting device 52 can be changed as appropriate.
- Each component mounting line 40 further includes a line processing device 60.
- the line processing device 60 is configured using a computer including a CPU and a storage device.
- the line processing device 60 is communicably connected to the common data server 20 and the system processing device 30 via the communication network 80.
- the line processing device 60 is connected to the mounting device 52, the solder printing device 54, and the board inspection device 56 in the component mounting line 40 so as to be communicable.
- the line processing device 60 acquires data necessary for the mounting device 52 (and other devices 54 and 56) according to the production item from the common data server 20, and the mounting device 52 (and other devices 54). , 56).
- various data can be acquired from the mounting device 52 (and other devices 54 and 56) and transmitted to the common data server 20.
- the line processing device 60 can further execute a component matching process (see FIGS. 4 and 5) including a specifying process and a determining process.
- the specifying process here is a process of specifying the electronic component 4 accommodated in the component feeder 12 attached to the mounting device 52.
- the determination process is a process for determining whether or not the electronic component 4 specified by the specifying process matches the electronic component 4 to be provided to the mounting device 52 according to the production item. The specific process and the determination process will be described in detail later.
- Each component mounting line 40 further includes an individual data storage 70.
- the individual data storage 70 is a device that stores electronic data, like the common data server 20. The capacity of the individual data storage 70 may be equal to or less than that of the common data server 20.
- the individual data storage 70 is communicably connected to the common data server 20 and the system processing device 30 via the communication network 80. The individual data storage 70 periodically accesses the common data server 20 via the communication network 80 at the first frequency, and stores part or all of the backup data (replicated data) stored in the common data server 20.
- the individual data storage 70 periodically accesses the common data server 20 via the communication network 80 at the first frequency, and stores part or all of the backup data (replicated data) stored in the common data server 20.
- the data backed up by the individual data storage 70 includes at least feeder-part data (see FIG. 6), and preferably further includes at least one of job data and a production program.
- the first frequency of executing the backup is not particularly limited, but may be from once / day (meaning once a day, the same applies hereinafter) to once / second. More preferably, it is between 1 time / 3 hours and 1 time / 1 minute, and more preferably between 1 time / 2 hours and 1 time / 30 minutes.
- each component mounting line 40 before the start of production operation, one or a plurality of component feeders 12 corresponding to the production items are attached to one or a plurality of mounting devices 52, whereby a plurality of types of electronic components 4 are arranged.
- the line processing device 60 identifies a plurality of types of electronic components 4 provided to the mounting device 52 by executing a component collating process described below, and determines the suitability thereof.
- the line processing device 60 acquires feeder position data (S12).
- the feeder position data describes the mounting position and identification information of each component feeder 12.
- “lane” in FIG. 7 means the attachment position of the component feeder 12 in the feeder holding unit 104.
- the feeder position data may be created by the mounting device 52 based on the identification information acquired by the mounting device 52 from the component feeder 12, or may be created by the line processing device 60.
- the line processing device 60 tries to access the common data server 20 via the communication network 80 (S14).
- the line processing device 60 refers to the feeder-component data in the common data server 20 to the component feeder 12, that is, the mounting device 52 described in the feeder position data.
- a specifying process for specifying the electronic component 4 accommodated in the attached component feeder 12 is executed (S18).
- on-device feeder-part data is created.
- the on-device feeder-component data is data describing a combination of one or a plurality of component feeders 12 attached to the mounting device 52 and the electronic components 4 accommodated in these component feeders 12. is there.
- the line processing device 60 executes determination processing for determining whether or not the electronic component 4 specified in the specifying processing is the electronic component 4 to be provided to the mounting device 52.
- This determination processing can be performed with reference to the production program stored in the control device 112 of the common data server 20, the line processing device 60, or the mounting device 52, for example. If the result of the determination process is good, the line processing device 60 gives the mounting device 52 permission for production operation. On the other hand, if there is a problem in the result of the determination process, the production operation of the mounting device 52 is prohibited. In this case, the mounting device 52 displays information including the component feeder 12 that houses the inappropriate electronic component 4 and its mounting position on the touch panel 114. This prevents an inappropriate electronic component 4 from being mounted on the circuit board 2 in advance.
- on-device feeder-part data is stored or updated in the control device 112 of the line processing device 60 and the mounting device 52 (S22).
- the control device 112 recognizes the electronic component 4 accommodated in each component feeder 12 based on the on-device feeder component data, and controls operations of the mounting head 106, the head moving device 108, and other devices in the production operation.
- the line processing device 60 accesses the individual data storage 70 instead of the common data server 20. (S102 in FIG. 5). As described above, the individual data storage 70 stores backup data including feeder part data. Therefore, the line processing device 60 can specify the electronic component 4 accommodated in the component feeder 12 using the backup data in the individual data storage 70.
- the backup by the individual data storage 70 is periodically performed at the first frequency (that is, a predetermined time interval)
- the backup data in the individual data storage 70 is stored in the common data server 20.
- Feeder-part data does not always match. That is, data newly registered in the feeder part data in the common data server 20 after the last backup by the individual data storage 70 is not included in the individual data storage 70. Therefore, even if the line processing device 60 refers to the backup data in the individual data storage 70, the line processing device 60 may not be able to identify the electronic component 4 of one or more component feeders 12.
- the line processing device 60 compares the backup data in the individual data storage 70 with the on-device feeder-part data stored in itself or the mounting device 52 (S104). If unregistered data that is not included in the backup data exists in the feeder data on the apparatus (YES in S106), the unregistered data is added to the backup data in the individual data storage 70. (S108). This process is referred to herein as a complement process. If the last specific processing by the line processing device 60 is performed between the last backup by the individual data storage 70 and the occurrence of a failure in the communication network 80, the on-device feeder created by the specific processing Data that is not included in the backup data of the individual data storage 70 may exist in the component data. Therefore, by executing the complementing process, the backup data in the individual data storage 70 can be brought closer to the feeder part data in the common data server 20.
- the line processing device 60 executes a specifying process for specifying the electronic component 4 accommodated in the component feeder 12 described in the feeder position data while referring to the backup data in the individual data storage 70 (FIG. 5). S110).
- This identification process is substantially equal to the identification process (S18) in FIG.
- an unregistered component feeder 12 may exist in the backup data. Therefore, an unknown component feeder in which the electronic component 4 cannot be specified among the component feeders 12 described in the feeder position data. 12 can occur.
- the line processing device 60 requests the operator to input data using, for example, the touch panel 114 of the mounting device 52 (S114).
- the worker can input the identification information of the electronic component 4 accommodated in the unknown component feeder 12 by using a user interface such as the touch panel 114 or the two-dimensional code reader.
- the input identification information of the electronic component 4 is added to the backup data in the individual data storage 70 together with the identification information of the component feeder 12.
- the line processing device 60 proceeds to the determination process (S20) shown in FIG. Subsequent processing (S20 and S22) is as described above, and thus description thereof is omitted.
- the line processing device 60 can access the common data server 20 via the communication network 80 in the specific processing (S20, S110), the feeder-part data stored in the common data server 20 is used.
- the common data server 20 is inaccessible via the communication network 80, the backup data stored in the individual data storage 70 is used.
- the line processing device 60 can perform the above-described specifying process and determination process even when a failure occurs in the communication network 80. Therefore, each component mounting line 40 can continue its operation.
- the individual data storage 70 executes a complementary process for adding at least a part of the feeder-part data on the apparatus to the backup data stored by itself.
- the frequency of backup by the individual data storage 70 can be set to be relatively low, and the common data server 20 and the individual data storage 70 (particularly, common data to which a plurality of individual data storages 70 are connected). The load on the server 20) can be suppressed.
- the individual data storage 70 when the line processing device 60 fails to access the common data server 20, the individual data storage 70 performs a complementing process.
- the individual data storage 70 may execute a complementing process when access to the common data server 20 fails.
- the individual data storage 70 may periodically execute the complementing process at the second frequency.
- the second frequency that is, the frequency of the complementing process
- the first frequency that is, the frequency of the backup
- the line processing device 60 may execute only the specific process among the specific process and the determination process.
- the mounting device 52 recognizes the electronic component 4 accommodated in each component feeder 12 attached to itself and mounts the electronic component 4 on the circuit board 2. Driving can be performed.
- Circuit board 4 Electronic component 10: Electronic component mounting system 12: Component feeder 20: Common data server 30: System processing device 40: Component mounting line 52: Mounting device 60: Line processing device 70: Individual data storage 80: Communication Network 112: Control device 114: Touch panel
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Abstract
システムは、通信ネットワークを介して接続された共通データサーバと複数の部品装着ラインとを備える。各々の部品装着ラインは、装着装置と処理装置と個別データストレージとを有する。装着装置には、少なくとも一つの部品フィーダが取り付けられる。処理装置は、装着装置に取り付けられた部品フィーダが収容する電子部品を特定する特定処理を実行する。個別データストレージは、通信ネットワークを介して共通データサーバに所定のタイミングでアクセスし、フィーダ-部品データのバックアップデータを記憶する。そして、処理装置は、前記特定処理において、(1)通信ネットワークを介して前記共通データサーバにアクセス可能であるときは、共通データサーバに記憶されたフィーダ-部品データを用い、(2)通信ネットワークを介して共通データサーバにアクセス不能であるときは、個別データストレージに記憶されたバックアップデータを用いる。
Description
ここで開示する技術は、回路基板に電子部品を装着するシステムであって、特に、通信ネットワークを用いたシステムに関する。
特開2011-171482号公報に、回路基板に電子部品を装着するシステムが開示されている。このシステムは、部品フィーダと、データサーバと、チェックサーバと、装着装置とを備えている。データサーバとチェックサーバと装着装置とは、通信ネットワークを介して、互いに通信可能に接続されている。データサーバには、複数の部品フィーダと、それらに収容された電子部品との組み合わせを記述する、フィーダ-部品データが記憶されている。装着装置に部品フィーダが取り付けられると、それらのフィーダの識別情報がチェックサーバに送信される。チェックサーバは、受信したフィーダの識別情報と、共通データサーバに記憶されたフィーダ-部品データとを用いて、装着装置に取り付けられた部品フィーダが収容する電子部品を特定する。それにより、システムは、装着装置へ実際に提供された電子部品が、装着装置に提供されるべき電子部品に一致するのか否かを判定することができる。
通信ネットワークを用いた従来のシステムは、通信ネットワークに障害が発生したときに、装着装置に取り付けられた部品フィーダが収容する電子部品を特定することができず、その運転を継続できないという問題がある。本明細書で開示する技術は、このような問題を解決又は低減することを目的とする。
本技術の一側面により、回路基板に電子部品を装着するシステムが提供される。このシステムは、複数の部品フィーダと、共通データサーバと、複数の部品装着ラインと、通信ネットワークとを備える。各々の部品フィーダは、複数の電子部品を収容する。共通データサーバは、複数の部品フィーダとそれらに収容された電子部品との組み合わせを記述するフィーダ-部品データを記憶する。各々の部品装着ラインは、複数の部品フィーダの少なくとも一つを用いて回路基板に電子部品を装着する。通信ネットワークは、複数の部品装着ラインの各々を共通データサーバと通信可能に接続する。各々の部品装着ラインは、装着装置と、処理装置とを有する。装着装置は、部品フィーダの少なくとも一つが取り付けられ、当該少なくとも一つの部品フィーダが供給する電子部品を回路基板に装着する。処理装置は、装着装置に取り付けられた少なくとも一つの部品フィーダが収容する電子部品を特定する特定処理を実行する。
このシステムでは、各々の部品装着ラインがさらに、個別データストレージを有する。個別データストレージは、通信ネットワークを介して共通データサーバに所定のタイミングでアクセスし、フィーダ-部品データのバックアップデータを記憶する。そして、処理装置は、前記特定処理において、(1)通信ネットワークを介して前記共通データサーバにアクセス可能であるときは、共通データサーバに記憶されたフィーダ-部品データを用い、(2)通信ネットワークを介して共通データサーバにアクセス不能であるときは、個別データストレージに記憶されたバックアップデータを用いる。
上記した構成によると、通信ネットワークに障害が発生したときでも、システムは、個別データストレージに記憶されたバックアップデータを用いて、装着装置に取り付けられた少なくとも一つの部品フィーダが収容する電子部品を特定することができる。従って、システムは、通信ネットワークに障害が発生したときでも、その運転を継続することができる。
本技術の一実施形態では、個別データストレージが、前記した所定のタイミングとして、共通データサーバに第1の頻度で定期的にアクセスして、フィーダ-部品データのバックアップデータを記憶することが好ましい。ここで、第1の頻度は、特に限定されず、例えば、一日又は数日に一度の頻度でもよいし、一時間に一度の頻度でもよいし、一秒間に一度の頻度でもよい。但し、個別データストレージは、共通データサーバへ定期的にアクセスすることに代えて、又は、それに加えて、共通データサーバのフィーダ-部品データが更新されたタイミングで、共通データサーバにアクセスして、前記したバックアップデータを記憶してもよい。あるいは、個別データストレージは、作業者又は任意の装置からの指示を受けたタイミングで、共通データサーバへアクセスする構成を有してもよい。個別データストレージが共通データサーバにアクセスするタイミングは、様々に定めることができる。
本技術の一実施形態では、複数の部品装着ラインの各々が、処理装置が特定した電子部品を記述する装置上フィーダ-部品データを記憶する記憶装置をさらに備えることが好ましい。この場合、個別データストレージは、記憶装置に通信可能に接続されており、記憶装置に記憶された装置上フィーダ-部品データの少なくとも一部を、バックアップデータに追加する補完処理を実行することが好ましい。この場合、当該補完処理では、バックアップデータに含まれないデータのみが、バックアップデータへ選択的に追加されることが好ましい。
上記した実施形態において、個別データストレージは、処理装置が共通データサーバへのアクセスに失敗したときに、補完処理を実行することが好ましい。これに加えて、又は代えて、個別データストレージは、自己が共通データサーバへのアクセスに失敗したときに、補完処理を実行することも好ましい。これに加えて、又は代えて、個別データストレージは、補完処理を第2の頻度で定期的に実行することも好ましい。この場合、当該第2の頻度(即ち、補完処理の頻度)は、前記した第1の頻度(即ち、バックアップの頻度)よりも高頻度であることが好ましい。但し、補完処理は、上記したタイミングに限られず、他の様々なタイミングで行うことができる。
本技術の一実施形態において、複数の部品装着ラインの各々が、装着装置に取り付けられた部品フィーダが収容する電子部品の識別情報を取得するインターフェースを、さらに備えることが好ましい。この場合、個別データストレージは、インターフェースが取得した識別情報を用いて、バックアップデータを補完する第2補完処理を実行することが好ましい。例えば、インターフェースは、特に限定されないが、バーコード、二次元コード、磁気テープ若しくはICチップのリーダ、タッチパネル、又はキーボードとすることができる。
本技術の一実施形態において、複数の部品装着ラインの各々は、処理装置が特定した電子部品と、装着装置に提供されるべき電子部品とが一致するのか否かを判定する、判定装置をさらに備えることが好ましい。このような構成によると、装着装置に実際に提供された電子部品が適切であるのか否かを判定して、回路基板に誤った電子部品が装着されてしまうことを未然に防止することができる。
本技術の一実施形態において、装着装置は、装着装置に取り付けられた部品フィーダの識別情報を自動的に取得するとともに、取得した識別情報を処理装置へ送信することが好ましい。この場合、部品フィーダは、識別情報を記憶するID保持部を有し、部品フィーダが装着装置に取り付けられたときに、装着装置が当該ID保持部を読み取ることが好ましい。
上述した各種の実施形態において、処理装置と個別データストレージとは、単一のコンピュータによって構成されてもよいし、複数のコンピュータ及びそれらの付帯装置によって構成されてもよい。あるいは、処理装置と個別データストレージの少なくとも一部が、装着装置が有するコンピュータ又はその他の電気的要素の一部を用いて構成されてもよい。
図面を参照して、実施例の電子部品装着システム10(以下、システム10)について説明する。システム10は、生産システムの一例であって、回路基板2に複数の電子部品を装着することによって、部品集積基板(複数の電子部品が装着された後の回路基板2)を生産する生産システムである。図1に示すように、システム10は、複数の部品フィーダ12と、共通データサーバ20と、システム処理装置30と、複数の部品装着ライン40と、通信ネットワーク80とを備えている。
部品フィーダ12は、部品装着ライン40において、回路基板2に装着される電子部品を供給する装置である。部品フィーダ12は、複数の電子部品を収容することができる。通常、各々の部品フィーダ12には、単一種類の電子部品が装填される。但し、一部又は全ての部品フィーダ12は、二以上の種類の電子部品を収容するものであってもよい。典型的には、部品フィーダ12への電子部品の装填は、部品装着ライン40の外部(即ち、オフライン)で行われ、電子部品の装填後の部品フィーダ12が、いずれかの部品装着ライン40へ提供される。部品フィーダ12の具体的な構成は特に限定されない。例えば、部品フィーダ12は、巻テープ上に複数の電子部品4を収容するテープ式フィーダであってもよいし、トレイ上に複数の電子部品4を収容するトレイ式フィーダであってもよいし、容器内に複数の電子部品をランダムに収容するバルク式フィーダであってもよい。
各々の部品フィーダ12には、識別情報が割り当てられている。それにより、部品フィーダ12の所在、収容する電子部品、及びその他の情報を、各々の部品フィーダ12について管理することができる。各々の部品フィーダ12は、自己の識別情報を保持するID保持部12aを有している。ID保持部12aは、特に限定されないが、例えば、メモリ、RFIDチップ、二次元コード、バーコードの一つ又は複数であってよい。
共通データサーバ20は、電子データを記憶する装置であり、システム10が使用する各種の情報を記憶することができる。例えば、共通データサーバ20は、システム10が生産すべき部品集積基板の種類及び数を記述するジョブデータや、回路基板2に装着すべき電子部品の数、種類、位置及び順序を記述する生産プログラムデータを記憶することができる。ここで、生産プログラムデータは、生産品目毎に(即ち、部品集積基板の種類毎に)用意されている。共通データサーバ20は、システム処理装置30と通信可能に接続されている。システム処理装置30は、ディスプレイ及びユーザインターフェースを含むコンピュータに接続されている。システム10の作業者は、システム処理装置30を用いて、共通データサーバ20に対するデータの追加、確認、編集及び削除を行うことができる。
共通データサーバ20はさらに、フィーダ-部品データを記憶することができる。図6に示すように、フィーダ-部品データは、複数の部品フィーダ12と、それらに収容された電子部品との組み合わせを記述するデータである。本実施例におけるフィーダ-部品データは、特に限定されないが、各々の部品フィーダ12の識別情報(例えば、「FD0001」、「FD0002」)に対応づけて、収容された電子部品の識別情報(例えば、「P012」、「P202」)を記述する。フィーダ-部品データは、部品フィーダ12への電子部品が装填されたときに、例えばシステム処理装置30を用いて更新される。この場合、システム処理装置30は、部品フィーダ12のID保持部12aを読み取るリーダ(例えば二次元コードリーダ)を備えることが好ましい。
次に、複数の部品装着ライン40について説明する。各々の部品装着ライン40は、通信ネットワーク80を介して、共通データサーバ20及びシステム処理装置30と通信可能に接続されている。各々の部品装着ライン40は、少なくとも一つの装着装置52を備えている。少なくとも一つの装着装置52は、回路基板2を搬送する搬送経路50に沿って、はんだ印刷装置54及び基板検査装置56いった他の基板作業装置とともに一連に配置されている。装着装置52は、少なくとも一つの部品フィーダ12が着脱可能に取り付けられ、当該少なくとも一つの部品フィーダ12が供給する電子部品を回路基板2に装着する。従って、装着装置52には、生産品目に応じた電子部品を提供する必要があり、即ち、生産品目に応じて適切な部品フィーダ12を取り付ける必要がある。
図2、図3を参照して、特に限定されないが、装着装置52の構成について説明する。図2、図3に示すように、装着装置52は、典型的には、フィーダ保持部104と、装着ヘッド106と、ヘッド移動装置108と、基板コンベア110と、制御装置112と、タッチパネル114を備える。フィーダ保持部104は、複数の部品フィーダ12が着脱可能に取り付けられる。装着ヘッド106は、部品フィーダ12が供給する電子部品4を取り上げ、当該電子部品4を回路基板2上へ装着する。このとき、ヘッド移動装置108が、部品フィーダ12及び回路基板2に対して、装着ヘッド106を移動させる。基板コンベア110は、回路基板2の搬送経路50の一部を構成するものであり(図1参照)、回路基板2の搬入、支持及び搬出を行う。
制御装置112は、CPU及び記憶装置を含む、コンピュータを用いて構成されている。制御装置112は、例えば、生産プログラムに基づいて、部品フィーダ12及び装着装置52の各部の動作を制御する。ここで、本実施例における制御装置112は、部品フィーダ12がフィーダ保持部104に取り付けられたときに、部品フィーダ12のID保持部12a(例えばメモリ)と電気的に接続して、部品フィーダ12の識別情報を取得することができる。タッチパネル114は、作業者に各種の情報を提供する表示装置であるとともに、作業者からの指示や情報を受け付けるユーザインターフェースである。なお、上述した装着装置52の具体的な構成は一例であって、装着装置52の構成は適宜変更することができる。
各々の部品装着ライン40はさらに、ライン処理装置60を備えている。ライン処理装置60は、CPU及び記憶装置を含むコンピュータを用いて構成されている。ライン処理装置60は、通信ネットワーク80を介して、共通データサーバ20及びシステム処理装置30と通信可能に接続されている。また、ライン処理装置60は、部品装着ライン40内において、装着装置52、はんだ印刷装置54及び基板検査装置56と通信可能に接続されている。例えば、ライン処理装置60は、生産品目に応じて装着装置52(及びその他の装置54、56)が必要とするデータを、共通データサーバ20から取得して、装着装置52(及びその他の装置54、56)へ送信することができる。また、装着装置52(及びその他の装置54、56)から各種のデータを取得して、共通データサーバ20へ送信することができる。
ライン処理装置60はさらに、特定処理及び判定処理を含む、部品照合処理(図4、図5参照)を実行することができる。ここでいう特定処理とは、装着装置52に取り付けられた部品フィーダ12が収容する電子部品4を特定する処理である。また、判定処理とは、特定処理によって特定された電子部品4と、生産品目に応じて装着装置52に提供されるべき電子部品4とが一致するのか否かを判定する処理である。特定処理及び判定処理については、後段において詳細に説明する。
各々の部品装着ライン40はさらに、個別データストレージ70を備えている。個別データストレージ70は、共通データサーバ20と同様に、電子データを記憶する装置である。なお、個別データストレージ70の容量は、共通データサーバ20と同等又はそれ未満であってもよい。個別データストレージ70は、通信ネットワーク80を介して、共通データサーバ20及びシステム処理装置30と通信可能に接続されている。個別データストレージ70は、通信ネットワーク80を介して共通データサーバ20に第1の頻度で定期的にアクセスし、共通データサーバ20に記憶されたデータの一部又は全部のバックアップデータ(複製データ)を記憶する。
個別データストレージ70がバックアップするデータは、少なくともフィーダ-部品データ(図6参照)を含み、好ましくは、ジョブデータと生産プログラムの少なくとも一方をさらに含むとよい。また、バックアップを実行する第1の頻度については、特に限定されないが、1回/1日(一日に一回の頻度を意味する、以下同様)から1回/1秒の間とすることができ、1回/3時間から1回/1分の間であることがより好ましく、1回/2時間から1回/30分の間であることがさらに好ましい。
次に、図4、図5を参照して、ライン処理装置60が実行する部品照合処理を説明する。各々の部品装着ライン40では、生産運転の開始前に、生産品目に応じた一又は複数の部品フィーダ12が、一又は複数の装着装置52に取り付けられ、それによって、複数種類の電子部品4が装着装置52に提供される。このとき、ライン処理装置60は、下記する部品照合処理を実行することによって、装着装置52に提供された複数種類の電子部品4を特定し、その適否を判定する。
図4に示すように、先ず、ライン処理装置60は、フィーダ位置データを取得する(S12)。図7に示すように、フィーダ位置データは、各々の部品フィーダ12の取付位置と識別情報とを記述する。ここで、図7中における「レーン」とは、フィーダ保持部104における部品フィーダ12の取付位置を意味する。なお、フィーダ位置データは、装着装置52が部品フィーダ12から取得した識別情報を基に、装着装置52によって作成されてもよいし、ライン処理装置60によって作成されてもよい。
次に、ライン処理装置60は、通信ネットワーク80を介して共通データサーバ20へのアクセスを試みる(S14)。当該アクセスが成功した場合(S16でYES)、ライン処理装置60は、共通データサーバ20内のフィーダ-部品データを参照しながら、フィーダ位置データに記述された部品フィーダ12、即ち、装着装置52に取り付けられた部品フィーダ12が収容する電子部品4を特定する特定処理を実行する(S18)。それにより、装置上フィーダ-部品データが作成される。図8に示すように、装置上フィーダ-部品データは、装着装置52に取り付けられた一又は複数の部品フィーダ12と、それらの部品フィーダ12が収容する電子部品4との組み合わせを記述するデータである。
次に、ライン処理装置60は、特定処理で特定した電子部品4が、装着装置52に提供されるべき電子部品4であるのか否かを判定する判定処理を実行する。この判定処理は、例えば、共通データサーバ20、ライン処理装置60又は装着装置52の制御装置112が記憶する生産プログラムを参照して行うことができる。判定処理の結果が良好であれば、ライン処理装置60は、装着装置52へ生産運転の許可を与える。一方、判定処理の結果に問題があれば、装着装置52の生産運転を禁止する。この場合、装着装置52は、不適切な電子部品4を収容する部品フィーダ12及びその取付位置を含む情報を、タッチパネル114に表示する。それにより、回路基板2に不適切な電子部品4が装着されることを未然に防止される。最後に、装置上フィーダ-部品データが、ライン処理装置60及び装着装置52の制御装置112において記憶又は更新される(S22)。制御装置112は、装置上フィーダ-部品データに基づいて各々の部品フィーダ12が収容する電子部品4を認識し、生産運転において装着ヘッド106、ヘッド移動装置108及びその他の装置の動作を制御する。
一方、通信ネットワーク80に障害が発生しており、共通データサーバ20へのアクセスに失敗した場合(S16でNO)、ライン処理装置60は、共通データサーバ20に代えて、個別データストレージ70にアクセスする(図5のS102)。前述したように、個別データストレージ70には、フィーダ-部品データを含むバックアップデータが記憶されている。従って、ライン処理装置60は、個別データストレージ70内のバックアップデータを用いて、部品フィーダ12が収容する電子部品4を特定することができる。
しかしながら、前述したように、個別データストレージ70によるバックアップは、第1の頻度(即ち、所定の時間間隔)で定期的に行われるので、個別データストレージ70内のバックアップデータは、共通データサーバ20内のフィーダ-部品データと必ずしも一致しない。即ち、個別データストレージ70による最後のバックアップの後に、共通データサーバ20内のフィーダ-部品データへ新たに登録されたデータは、個別データストレージ70には含まれていない。従って、ライン処理装置60は、個別データストレージ70内のバックアップデータを参照しても、一又は複数の部品フィーダ12の電子部品4を特定できないことがある。
上記の問題に関して、ライン処理装置60は、個別データストレージ70内のバックアップデータと、自己又は装着装置52が記憶する装置上フィーダ-部品データとを比較する(S104)。そして、装置上フィーダ-部品データのなかに、バックアップデータに含まれない未登録データが存在するときは(S106でYES)、当該未登録データが、個別データストレージ70内のバックアップデータに追加される(S108)。この処理を、ここでは補完処理という。個別データストレージ70による最後のバックアップから、通信ネットワーク80に障害が発生するまでの間に、ライン処理装置60による最後の特定処理が行われていれば、当該特定処理によって作成された装置上フィーダ-部品データのなかに、個別データストレージ70のバックアップデータに含まれないデータが存在し得る。従って、補完処理を実行することによって、個別データストレージ70内のバックアップデータを、共通データサーバ20内のフィーダ-部品データにより近づけることができる。
次に、ライン処理装置60は、個別データストレージ70内のバックアップデータを参照しながら、フィーダ位置データに記述された部品フィーダ12が収容する電子部品4を特定する特定処理を実行する(図5のS110)。この特定処理は、図4における特定処理(S18)と実質的に等しい。但し、上記した補完処理を行ったとしても、バックアップデータに未登録の部品フィーダ12が存在し得るので、フィーダ位置データに記述された部品フィーダ12のなかには、電子部品4を特定できない不明な部品フィーダ12が発生し得る。
このような場合(S112でYES)、ライン処理装置60は、例えば装着装置52のタッチパネル114を用いて、作業者へデータ入力を要請する(S114)。この場合、作業者は、例えばタッチパネル114又は二次元コードリーダといったユーザインターフェースを用いて、不明な部品フィーダ12が収容する電子部品4の識別情報を入力することができる。入力された電子部品4の識別情報は、その部品フィーダ12の識別情報とともに、個別データストレージ70内のバックアップデータに追加される。その後、ライン処理装置60は、図4に示す判定処理(S20)へ進む。以後の処理(S20及びS22)は、前述したとおりであるので、説明を省略する。
以上のように、ライン処理装置60は、特定処理(S20、S110)において、通信ネットワーク80を介して共通データサーバ20にアクセス可能であるときは、共通データサーバ20に記憶されたフィーダ-部品データを用い、通信ネットワーク80を介して共通データサーバ20にアクセス不能であるときは、個別データストレージ70に記憶されたバックアップデータを用いる。このような構成により、ライン処理装置60は、通信ネットワーク80に障害が発生しているときでも、前述した特定処理及び判定処理を行うことができる。従って、各々の部品装着ライン40は、その運転を継続することができる。
加えて、本実施例のライン処理装置60では、個別データストレージ70が、装置上フィーダ-部品データの少なくとも一部を、自己が記憶するバックアップデータに追加する補完処理を実行する。このような構成によると、個別データストレージ70によるバックアップの頻度を比較的に低く設定することができ、共通データサーバ20及び個別データストレージ70(特に、複数の個別データストレージ70が接続された共通データサーバ20)にかかる負荷を抑制することができる。
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
上記した実施例では、ライン処理装置60が共通データサーバ20へのアクセスに失敗したときに、個別データストレージ70が補完処理を実行する。しかしながら、他の実施形態では、個別データストレージ70が、共通データサーバ20へのアクセスに失敗したときに、補完処理を実行するものであってもよい。あるいは、個別データストレージ70は、補完処理を第2の頻度で定期的に実行するものであってもよい。この場合、第2の頻度(即ち、補完処理の頻度)は、前記した第1の頻度(即ち、バックアップの頻度)よりも、高頻度とすることが好ましい。それにより、各々の個別データストレージ70が共通データサーバ20にアクセスする頻度を低減して、共通データサーバ20にかかる負担を抑制することができる。
また、他の一実施形態では、ライン処理装置60が、特定処理と判定処理のうち、特定処理のみを実行するものであってよい。ライン処理装置60が少なくとも特定処理を実行することによって、装着装置52は、自己に取り付けられた各々の部品フィーダ12が収容する電子部品4を認識して、回路基板2に電子部品4を装着する運転を実行することができる。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
2:回路基板
4:電子部品
10:電子部品装着システム
12:部品フィーダ
20:共通データサーバ
30:システム処理装置
40:部品装着ライン
52:装着装置
60:ライン処理装置
70:個別データストレージ
80:通信ネットワーク
112:制御装置
114:タッチパネル
4:電子部品
10:電子部品装着システム
12:部品フィーダ
20:共通データサーバ
30:システム処理装置
40:部品装着ライン
52:装着装置
60:ライン処理装置
70:個別データストレージ
80:通信ネットワーク
112:制御装置
114:タッチパネル
Claims (10)
- 各々が複数の電子部品を収容する複数の部品フィーダと、
前記複数の部品フィーダと、それらに収容された電子部品との組み合わせを記述する、フィーダ-部品データを記憶する共通データサーバと、
前記複数の部品フィーダの少なくとも一つを用いて、回路基板に電子部品を装着する複数の部品装着ラインと、
前記複数の部品装着ラインの各々を、前記共通データサーバと通信可能に接続する通信ネットワークと、を備え、
前記複数の部品装着ラインの各々は、
前記複数の部品フィーダの少なくとも一つが取り付けられ、当該少なくとも一つの部品フィーダが供給する電子部品を回路基板に装着する装着装置と、
前記装着装置に取り付けられた少なくとも一つの部品フィーダが収容する電子部品の特定処理を実行する処理装置と、
前記通信ネットワークを介して前記共通データサーバに所定のタイミングでアクセスし、前記フィーダ-部品データのバックアップデータを記憶する個別データストレージと、を有し、
前記処理装置は、前記特定処理において、(1)前記通信ネットワークを介して前記共通データサーバにアクセス可能であるときは、前記共通データサーバに記憶されたフィーダ-部品データを用い、(2)前記通信ネットワークを介して前記共通データサーバにアクセス不能であるときは、前記個別データストレージに記憶されたバックアップデータを用いる、
回路基板に電子部品を装着するシステム。 - 前記個別データストレージは、前記所定のタイミングとして、前記共通データサーバに第1の頻度で定期的にアクセスする、請求項1に記載のシステム。
- 前記複数の部品装着ラインの各々は、前記処理装置が特定した電子部品を記述する装置上フィーダ-部品データを記憶する記憶装置をさらに備え、
前記個別データストレージは、前記記憶装置に通信可能に接続されており、前記記憶装置に記憶された装置上フィーダ-部品データの少なくとも一部を、前記バックアップデータに追加する補完処理を実行する、請求項1又は2に記載のシステム。 - 前記補完処理では、前記バックアップデータに含まれないデータのみが、前記バックアップデータへ選択的に追加される、請求項3に記載のシステム。
- 前記個別データストレージは、前記処理装置が前記共通データサーバへのアクセスに失敗したときに、前記補完処理を実行する、請求項3又は4に記載のシステム。
- 前記個別データストレージは、自己が前記共通データサーバへのアクセスに失敗したときに、前記補完処理を実行する、請求項3から5のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記個別データストレージは、前記補完処理を第2の頻度で定期的に実行する、請求項3から6のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第2の頻度は、前記第1の頻度よりも高頻度である、請求項7に記載のシステム。
- 前記複数の部品装着ラインの各々は、前記装着装置に取り付けられた部品フィーダが収容する電子部品の識別情報を取得するインターフェースをさらに備え、
前記個別データストレージは、前記インターフェースが取得した前記識別情報を用いて、前記バックアップデータを補完する第2補完処理を実行する、請求項1から8のいずれか一項に記載のシステム。 - 前記複数の部品装着ラインの各々は、前記処理装置が特定した電子部品と、前記装着装置に提供されるべき電子部品とが一致するのか否かを判定する、判定装置をさらに備える、請求項1から9のいずれか一項に記載のシステム。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 14881571 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2015561093 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
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122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 14881571 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |