WO2016088214A1 - 多重化通信システム及び作業機 - Google Patents

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WO2016088214A1
WO2016088214A1 PCT/JP2014/081943 JP2014081943W WO2016088214A1 WO 2016088214 A1 WO2016088214 A1 WO 2016088214A1 JP 2014081943 W JP2014081943 W JP 2014081943W WO 2016088214 A1 WO2016088214 A1 WO 2016088214A1
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WO
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communication
data
multiplexed
multiplexing
cable
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PCT/JP2014/081943
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English (en)
French (fr)
Inventor
英和 金井
伸夫 長坂
重元 廣田
Original Assignee
富士機械製造株式会社
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Publication date
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Priority to CN201480083795.5A priority patent/CN107005324B/zh
Priority to PCT/JP2014/081943 priority patent/WO2016088214A1/ja
Priority to US15/532,691 priority patent/US10205554B2/en
Priority to JP2016562137A priority patent/JP6461998B2/ja
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/27—Arrangements for networking
    • H04B10/278—Bus-type networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J14/00—Optical multiplex systems
    • H04J14/08—Time-division multiplex systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/02—Details
    • H04J3/08—Intermediate station arrangements, e.g. for branching, for tapping-off

Definitions

  • the present invention relates to a multiplexed communication system and a work machine that transmits data related to mounting work by the multiplexed communication system.
  • some multiplexing devices such as time division multiplexing devices
  • an optical fiber cable to increase the data transfer rate.
  • a technique for constructing a network in which a plurality of input / output devices (such as a master device and a slave device) are connected to each other via an optical fiber cable is disclosed (for example, Patent Document 1).
  • Patent Document 1 when data is transmitted by multiplexed communication and a communication abnormality occurs in the network due to disconnection of an optical fiber cable or the like, recovery is performed by transmitting information related to the abnormality that has occurred. Processing is in progress.
  • communication failure may occur in devices to which the above-described optical fiber cable is connected, for example, an optical transceiver module, because minute dust adheres to the connector or the tip of the cable. For this reason, when removing the optical fiber cable from the connector of the optical transceiver module, it is necessary to perform a process such as attaching a cap for preventing dust adhesion to the tip of the cable. Further, when dust adheres to the connector, an operation such as cleaning the connection portion is required.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and provides a multiplexed communication system and a work machine that can reduce the chance of attaching and detaching an optical communication cable and suppress the occurrence of communication failure due to dust or the like. For the purpose.
  • a multiplexed communication system made in view of the above problems, a master device, a first slave device connected to the master device via an optical communication cable and performing multiplexed communication by optical communication, A second slave device connected to the first slave device via a telecommunication cable, the telecommunication cable being configured to be detachable, and performing multiplexed communication by telecommunication, wherein the first slave device is optical communication Among the multiplexed data received from the master device by the multiplexed communication by the demultiplexing process for separating the data destined for the first slave device, and the demultiplexed data according to the demultiplexing process, A transfer process in which data from the master device to the second slave device is multiplexed and transferred to the second slave device by multiplexed communication by electrical communication.
  • the master device here is a device that mainly controls data transmission / reception in multiplexed communication, for example.
  • the slave device is a device that performs transmission and reception of data based on the control of the master device.
  • a control network field network
  • EtherCAT registered trademark
  • the invention according to the present application is not limited to the invention of the multiplexed communication system, and can also be implemented as an invention of a working machine that transmits data related to the mounting work by the multiplexed communication system.
  • the schematic plan view of the state which removed the upper cover of the electronic component mounting apparatus shown in FIG. The block diagram for demonstrating the multiplexing communication system with which an electronic component mounting apparatus is provided.
  • mounting apparatus an electronic component mounting apparatus (hereinafter sometimes abbreviated as “mounting apparatus”) will be described as an example of an apparatus to which the multiplexed communication system of the present application is applied.
  • the mounting device 10 includes a device main body 11, a pair of display devices 13 provided integrally with the device main body 11, and supply devices 15 and 16 provided detachably with respect to the device main body 11. Is provided.
  • the mounting apparatus 10 is configured so that an electronic component (not shown) is attached to the circuit board 100 that is transported by the transport apparatus 21 accommodated in the apparatus main body 11 based on the control of the controller 86 shown in FIG. It is an apparatus for performing the mounting work.
  • the direction in which the circuit board 100 is transported by the transport device 21 (the left-right direction in FIG. 2) is horizontal in the X-axis direction and the transport direction of the circuit board 100.
  • a direction perpendicular to the X-axis direction is referred to as the Y-axis direction and will be described.
  • the device body 11 includes display devices 13 at both ends in the Y-axis direction on one end side in the X-axis direction. Each display device 13 is a touch panel display device, and displays information related to the mounting operation of the electronic component.
  • the supply devices 15 and 16 are attached to the device main body 11 so as to be sandwiched from both sides in the Y-axis direction.
  • the supply device 15 is a feeder-type supply device, and includes a plurality of tape feeders 15A that are housed in a state where various electronic components are taped and wound on a reel.
  • the supply device 16 is a tray-type supply device, and has a plurality of component trays 16A (see FIG. 2) on which a plurality of electronic components are placed.
  • FIG. 2 is a schematic plan view showing the mounting apparatus 10 from the upper (upper side in FIG. 1) viewpoint with the upper cover 11A (see FIG. 1) of the apparatus main body 11 removed.
  • the apparatus main body 11 includes a base 20 that includes the transfer device 21 described above, a head portion 22 that mounts electronic components on the circuit board 100, and a moving device 23 that moves the head portion 22. Prepare on top.
  • the transfer device 21 is provided in a substantially central portion of the base 20 in the Y-axis direction, and moves the pair of guide rails 31, the substrate holding device 32 held by the guide rails 31, and the substrate holding device 32. And an electromagnetic motor 33.
  • the substrate holding device 32 holds the circuit board 100.
  • the electromagnetic motor 33 is drivingly connected to a conveyor belt whose output shaft is stretched to the side of the guide rail 31.
  • the electromagnetic motor 33 is, for example, a servo motor that can accurately control the rotation angle.
  • the circuit board 100 moves in the X-axis direction together with the substrate holding device 32 when the conveyor belt rotates around the electromagnetic motor 33.
  • the head unit 22 has a suction nozzle 41 that sucks electronic components on the lower surface facing the circuit board 100.
  • the suction nozzle 41 communicates with negative pressure air and a positive pressure air passage via a solenoid valve of a positive / negative pressure supply device (not shown), and sucks and holds electronic components with a negative pressure, so that a slight positive pressure is supplied. The held electronic parts are removed.
  • the head unit 22 incorporates a plurality of electromagnetic motors 43 (see FIG. 3) as a drive source for raising and lowering the suction nozzle 41 and rotating the suction nozzle 41 about its axis. Change the position of the direction and the holding posture of the electronic component.
  • the suction nozzle 41 is provided with a plurality of nozzles for sucking electronic components, and the head unit 22 incorporates an electromagnetic motor 43 for rotating each nozzle individually.
  • the head unit 22 includes a slave 45 (see FIG. 3) connected to a control network described later.
  • the slave 45 is connected to various elements such as sensors and processes signals input to and output from the elements.
  • the head unit 22 is provided with a parts camera 47 that images the electronic components sucked and held by the suction nozzle 41 from the supply positions of the supply devices 15 and 16. Image data captured by the parts camera 47 is processed by the controller 86 (see FIG. 3), and an electronic component holding position error or the like in the suction nozzle 41 is acquired.
  • the suction nozzle 41 can be attached to and detached from the head unit 22 and can be changed according to the size and shape of the electronic component.
  • the head unit 22 is moved to an arbitrary position on the base 20 by the moving device 23.
  • the moving device 23 includes an X-axis direction slide mechanism 50 for moving the head unit 22 in the X-axis direction, and a Y-axis direction slide mechanism 52 for moving the head unit 22 in the Y-axis direction.
  • the X-axis direction slide mechanism 50 has an X-axis slider 54 provided on the base 20 so as to be movable in the X-axis direction, and a linear motor 56 (see FIG. 3) as a drive source.
  • the X-axis slider 54 moves to an arbitrary position in the X-axis direction based on driving of the linear motor 56.
  • a permanent magnet in which N poles and S poles are alternately arranged is provided on the inner wall of a guide rail 56A provided on the base 20 as a fixed part side, and X is provided as a movable part side.
  • the shaft slider 54 is provided with an exciting coil.
  • the X-axis slider 54 generates a magnetic field when electric power is supplied to the exciting coil, and moves by the action of the magnetic field generated from the permanent magnet of the guide rail 56A on the fixed part side.
  • the Y-axis direction slide mechanism 52 includes a Y-axis slider 58 provided on the side surface of the X-axis slider 54 so as to be movable in the Y-axis direction, and a linear motor 60 (see FIG. 3) as a drive source. Yes.
  • the Y-axis slider 58 moves to an arbitrary position in the Y-axis direction based on the drive of the linear motor 60.
  • a mark camera 49 (see FIG. 3) for photographing the circuit board 100 is fixed to the Y-axis slider 58 so as to face downward. Thereby, the mark camera 49 can image the surface of an arbitrary position of the circuit board 100 by moving the Y-axis slider 58.
  • Image data captured by the mark camera 49 is processed by the controller 86 (see FIG. 3), and information on the circuit board 100, a holding position error, and the like are acquired.
  • the head unit 22 is attached to the Y-axis slider 58 and moves to an arbitrary position on the base 20 as the moving device 23 is driven.
  • the head unit 22 is attached to the Y-axis slider 58 via a connector 48 and can be attached and detached with one touch, and can be changed to a different type of head unit such as a dispenser head.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a multiplexed communication system applied to the mounting apparatus 10.
  • the mounting device 10 multiplexes data transmission between the controller 86 and the amplifier unit 89 built in the base 20, and each device included in the Y-axis direction slide mechanism 52 and the head unit 22. Performed by the communication system.
  • the configuration of the multiplexed communication system shown in FIG. 3 is an example, and is changed as appropriate.
  • the multiplexing device 1 provided in the Y-axis direction slide mechanism 52 is connected to the multiplexing device 3 provided in the base 20 via the optical communication cable 120.
  • the optical communication cable 120 is, for example, an optical fiber cable.
  • the multiplexing device 1 is provided on the lower surface of the Y-axis slider 58 and is connected to the multiplexing device 3 built in the base 20 via an optical fiber cable.
  • the optical module 220 (see FIG. 4) is connected to the optical module 230 (see FIG. 4) of the multiplexing device 1 via the optical communication cable 120, and various data are transmitted through the optical communication cable 120, for example, Frame data FRMD1 (see FIG. 4) multiplexed by a division multiplexing method (TDM: Time Division Multiplexing) is transmitted and received.
  • Communication in the optical communication cable 120 is, for example, full duplex communication of 5 Gbps.
  • the controller 86 is configured mainly by a computer including a CPU, a RAM, and the like, and includes an image board 91, a drive control board 92, an I / O board 93, and a control board 94.
  • the image board 91 is a board that controls transmission and reception of data (image data and the like) of the mark camera 49 of the Y-axis slider 58 and the parts camera 47 of the head unit 22.
  • the mark camera 49 outputs image data captured via the GigE cable GigE to the multiplexing device 1 according to an image transmission standard such as GigE-vision (registered trademark).
  • the mark camera 49 performs imaging in response to receiving a trigger signal TRIG indicating the start of imaging transmitted from the controller 86 (I / O board 93), and multiplexes image data captured via the GigE cable GigE. Output to device 1.
  • the image board 91 receives the image data transferred from the mark camera 49 to the multiplexing device 3 via the optical communication cable 120 (“GigE_Y (Y-axis slide side)” in the figure).
  • the multiplexing device 1 provided in the Y-axis direction slide mechanism 52 is connected to the multiplexing device 5 provided in the head unit 22 via the electric communication cable 121.
  • the telecommunication cable 121 is, for example, a LAN cable conforming to a communication standard of Gigabit Ethernet (registered trademark) or a USB cable conforming to a communication standard of USB (Universal Serial Bus) 3.0.
  • the parts camera 47 of the head unit 22 outputs image data captured in response to a trigger signal TRIG from the controller 86 (I / O board 93) to the multiplexing device 1 via a GigE cable.
  • the image board 91 receives the image data transferred from the parts camera 47 to the multiplexing device 3 (“GigE_H (head portion side)” in the figure).
  • the controller 86 processes the image data of the parts camera 47 and mark camera 49 received by the image board 91.
  • the drive control board 92 is a board that controls the amplifier unit 89 to control the electromagnetic motor 43 of the head unit 22, the linear motor 56 of the X-axis direction slide mechanism 50, and the linear motor 60 of the Y-axis direction slide mechanism 52.
  • the amplifier unit 89 includes amplifiers 131, 132, and 133 corresponding to the head unit 22, the X-axis direction slide mechanism 50, and the Y-axis direction slide mechanism 52.
  • the amplifier 131 corresponds to the head unit 22, and transmits an encoder signal such as confirmation of an activation state to the encoders 140 of the plurality of electromagnetic motors 43 provided in the head unit 22 via the communication cables 120 and 121. .
  • the amplifier 131 receives encoder signals such as torque information and position information (serial communication conforming to RS-422 and RS-485) from the encoder 140 via the communication cables 120 and 121 and transfers them to the drive control board 92.
  • the drive control board 92 feedback-controls the amplifier 131 so as to drive each electromagnetic motor 43 based on the input encoder signal.
  • the electromagnetic motor 43 is, for example, a servo motor that is driven by a three-phase alternating current having a U-phase, V-phase, and W-phase coil, and each phase coil is connected to an amplifier 131 via a power line 141. Yes.
  • the electromagnetic motor 43 is driven according to the three-phase alternating current supplied from the amplifier 131 through the power line 141.
  • the drive control board 92 changes the duty ratio of the power supply voltage supplied to the electromagnetic motor 43 by the amplifier 131 by feedback control such as PID control according to the received encoder signal (“encoder signal ENCD” in FIG. 3). Then, the position of the suction nozzle 41 (see FIG. 2) is raised or lowered.
  • the Y-axis direction slide mechanism 52 is provided with a linear scale 151 that detects the position of the Y-axis slider 58 that moves on the guide rail along the Y-axis direction.
  • the linear scale 151 transmits a linear scale signal (“linear scale signal Y_LSD” in FIG. 3) such as the position (Y coordinate value) of the Y-axis slider 58 in the Y-axis direction to the amplifier 132 via the optical communication cable 120. .
  • the amplifier 132 controls the linear motor 60 based on the linear scale signal received from the linear scale 151.
  • the X-axis direction slide mechanism 50 is provided with a linear scale 152 that detects the position of the X-axis slider 54 that moves on the guide rail along the X-axis direction.
  • the linear scale 152 is connected to the amplifier 133 corresponding to the linear scale 152 without passing through the communication cables 120 and 121, and a linear scale signal such as the position (X coordinate value) of the X axis slider 54 in the X axis direction (see FIG. 3 "linear scale signal X_LSD") is output to the amplifier 133.
  • the amplifier 133 controls the linear motor 56 based on the linear scale signal received from the linear scale 152.
  • the I / O board 93 is a board for processing control signals of the parts camera 47 and the mark camera 49, detection signals of various sensors, and the like.
  • the controller 86 transmits the trigger signal TRIG to the parts camera 47 by controlling the I / O board 93.
  • the Y-axis direction slide mechanism 52 is provided with a board height sensor 153 that measures the height position of the upper surface of the circuit board 100 that is carried by the carrying device 21 (see FIG. 2).
  • the board height sensor 153 measures the height position of the upper surface of the circuit board 100 with reference to the reference height position of the mounting apparatus 10.
  • the substrate height sensor 153 transmits the measurement result (“displacement sensor signal DISD” in FIG. 3) to the I / O board 93 via the optical communication cable 120.
  • the controller 86 corrects the position where the suction nozzle 41 that sucks and holds the electronic component is lowered toward the circuit board 100 according to the measurement result of the board height sensor 153 received by the I / O board 93.
  • the control board 94 is a board that controls signals of the slaves 161 and 162 to which various elements of the slave 45 of the head unit 22, the X-axis direction slide mechanism 50, and the Y-axis direction slide mechanism 52 are connected by a control network. .
  • the base 20 is provided with a network hub 164 that aggregates signals of the slaves 45, 161, 162 connected to the control network and inputs / outputs them to / from the control board 94.
  • the control board 94 is connected to the slave 45 of the head unit 22 via the communication cables 120 and 121 and the network hub 164.
  • the control board 94 is connected to the slave 162 of the Y-axis direction slide mechanism 52 via the optical communication cable 120 and the network hub 164.
  • the control board 94 is connected to the slave 161 of the X-axis direction slide mechanism 50 via a LAN cable connected to the network hub 164.
  • the control network here is, for example, MECHATROLINK (registered trademark) -III or EtherCAT (registered trademark), and the control board 94 serves as a master, and control data with the elements connected to the slaves 45, 161, 162.
  • a field network that performs transmission / reception of the network and the like is constructed, and wiring integration (reduction) is realized to reduce the cost of network construction.
  • EtherCAT registered trademark
  • EtherCAT is a mechanism in which an EtherCAT frame transmitted from a master (control board 94) is transmitted so as to circulate through each of the slaves 45, 161, 162, and is transmitted and received at high speed. Network. For example, as illustrated in FIG.
  • the slave 162 performs reading or writing processing on the EtherCAT frame received from the control board 94 (fixed unit side) and transfers the EtherCAT frame to the head unit 22 side.
  • the slave 162 copies data from the read data position for the slave 162 set in advance in the EtherCAT frame, and performs processing such as driving of a relay according to the content of the copied data. Further, the slave 162 writes information indicating the completion of driving of the relay, detection information of the sensor, and the like to the head unit 22 after writing information indicating the completion of driving of the relay at the data position of writing for the slave 162 set in advance in the EtherCAT frame.
  • the slaves 45, 161, 162 exchange frames at high speed and perform transmission while performing input / output processing for the EtherCAT frame.
  • the elements connected to the slaves 45, 161, 162 are relays, switches, display lamps, various sensors, and the like.
  • the multiplexing communication system applied to the mounting apparatus 10 described above is based on the data of each apparatus (the mark camera 49, the electromagnetic motor 43, etc.) provided in the head unit 22 and the Y-axis direction slide mechanism 52. 5 is multiplexed and transmitted to the multiplexer 3 through the wired communication cables 120 and 121.
  • the multiplexing device 3 demultiplexes the received optical signal and transfers each data to a corresponding board (for example, the image board 91 in the case of the image data of the mark camera 49).
  • the controller 86 processes the data output from the multiplexing device 3 to each board, and executes the next control on the head unit 22 and the like.
  • the mounting apparatus 10 transmits electronic data related to the mounting operation between the apparatuses using the multiplexed communication system, while the head unit 22 electronically transmits the circuit board 100 held by the transport apparatus 21 (see FIG. 2). Perform component installation work.
  • the controller 86 drives and controls the transfer device 21 to transfer the circuit board 100 to the mounting work position, and holds the circuit board 100 fixedly at that position.
  • the controller 86 moves the head unit 22 onto the circuit board 100 with the moving device 23 and images the circuit board 100 with the mark camera 49.
  • the controller 86 detects the type of the circuit board 100 and the holding position error of the circuit board 100 by the transfer device 26 from the image data of the mark camera 49.
  • the controller 86 causes the supply devices 15 and 16 to supply an electronic component corresponding to the detected type of the circuit board 100, and moves the head unit 22 to the supply position of the electronic component.
  • the head unit 22 sucks and holds the electronic component by the suction nozzle 41.
  • the parts camera 47 images the electronic component held by the suction nozzle 41.
  • the controller 86 detects an electronic component holding position error from the image data captured by the parts camera 47. Then, the moving device 23 moves the head unit 22 to the mounting position on the circuit board 100. The head unit 22 mounts the electronic component on the circuit board 100 by rotating the suction nozzle 41 based on the holding position error between the circuit board 100 and the electronic component.
  • FIG. 4 shows a simplified configuration of a multiplexed communication system applied to the mounting apparatus 10 in order to explain its operation.
  • a network connecting the multiplexing devices 1, 3, and 5 is constructed.
  • the multiplexed data (frame data FRMD1, FRMD2) is transmitted between the multiplexers 1, 3, and 5.
  • the multiplexing device 3 includes an optical module 220, a processing circuit 221, a multiplexing unit (MUX) 223, and a demultiplexing unit (DEMUX) 225.
  • the optical module 220 is connected to the optical module 230 of the multiplexing device 1 via the communication cable 120.
  • the processing circuit 221 performs processing for outputting the processing result to the multiplexing unit 223 after performing error correction code addition processing or the like on the data input from the controller 86 or the amplifier unit 89.
  • the processing circuit 221 is a logic circuit configured by a programmable logic device, for example, an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • the multiplexing unit 223 multiplexes various data input from the processing circuit 221 according to, for example, a predetermined time (time slot) assigned to the input port.
  • the data multiplexed by the multiplexing unit 223 is converted into an optical signal by the optical module 220 and sent to the optical communication cable 120 as frame data FRMD1.
  • the demultiplexer 225 receives an electrical signal obtained by converting the frame data FRMD1 received from the multiplexer 1 by the optical module 220.
  • the demultiplexing unit 225 demultiplexes the input data and outputs processing result data to the processing circuit 221.
  • the processing circuit 221 performs error detection, correction processing, and the like on the data input from the demultiplexing unit 225, and then outputs the processing result to a corresponding device (such as the controller 86).
  • the multiplexing apparatus 1 includes an optical module 230, a processing circuit 231, two multiplexing units (MUX) 233 and 234, two demultiplexing units (DEMUX) 235 and 236, and an external terminal 239. ing.
  • the multiplexing apparatus 1 converts an optical signal received through the optical communication cable 120 into an electrical signal by the optical module 230.
  • the optical modules 220 and 230 are, for example, optical transceivers conforming to the SFP + standard.
  • the electrical signal converted by the optical module 230 is demultiplexed by the demultiplexer 235.
  • the demultiplexer 235 outputs the processed data to the processing circuit 231.
  • the processing circuit 231 is configured by, for example, an FPGA, and among the demultiplexed data input from the demultiplexing unit 235, the data sent to the multiplexing device 1 and the multiplexing device 5 To separate the sent data.
  • the processing circuit 231 outputs data directed from the multiplexing device 3 to the multiplexing device 5 to the multiplexing unit 234.
  • the multiplexing unit 234 multiplexes the data input from the processing circuit 231.
  • the data input from the processing circuit 231 is a part of the data after demultiplexing processing by the demultiplexing unit 235, such as data directed to the parts camera 47 of the head unit 22 and data directed to the slave 45. Contains various data.
  • the data multiplexed by the multiplexing unit 234 is sent to the telecommunications cable 121 as frame data FRMD2 via an external terminal 239 compliant with, for example, a Gigabit Ethernet (registered trademark) communication standard.
  • a plurality of input / output devices 271 are connected to the multiplexing device 1.
  • the input / output device 271 corresponds to the mark camera 49 or the slave 162 included in the Y-axis direction slide mechanism 52 in the mounting apparatus 10 described above.
  • the processing circuit 231 performs error detection, correction processing, and the like on the data input from the demultiplexer 235 to the input / output device 271 from the multiplexing device 3, and the corresponding input / output device 271. The processing result is output to.
  • the processing circuit 231 transmits data input from the input / output device 271 to the multiplexing device 3 via the multiplexing unit 233.
  • the multiplexing device 5 includes a processing circuit 251, a multiplexing unit 253, a non-multiplexing unit 255, and an external terminal 259.
  • the frame data FRMD 2 is input to the non-multiplexing unit 255 via the external terminal 259 to which the telecommunication cable 121 is connected.
  • a plurality of input / output devices 272 are connected to the multiplexing device 5.
  • the input / output device 272 corresponds to a parts camera 47, a slave 45, and the like included in the head unit 22 in the mounting apparatus 10 described above.
  • the processing circuit 251 performs error detection, correction processing, and the like on the data input from the demultiplexing unit 255, and then outputs the processing result to the corresponding input / output device 272. Further, the processing circuit 251 transmits the data input from the input / output device 272 to the multiplexing device 1 via the multiplexing unit 253.
  • one frame is composed of 40 bits.
  • the multiplexing device 3 and the multiplexing device 1 have a period per frame set to 8 nsec (frequency is 125 MHz) and construct a communication line of 5 Gbps (40 bits ⁇ 125 MHz). This communication line is, for example, full duplex communication.
  • data is input to the multiplexing apparatus 1 every clock (frequency is 125 MHz, 8 nsec per clock) for transmitting the frame data FRMD1.
  • the multiplexing device 1 when performing a data transfer process from the multiplexing device 3 to the multiplexing device 5, uses a clock frequency that is a reference for internal processing in the FPGA of the processing circuit 231. Are adjusted to coincide with the clock for transmitting the frame data FRMD1.
  • the processing circuit 231 receives, for example, data from the demultiplexing unit 235 every predetermined cycle, and performs transfer processing on the input data from the demultiplexing unit 235 to data corresponding to the next frame data FRMD1. It is completed by the timing when is input.
  • the transfer process here refers to a process of separating the data input from the demultiplexer 235 into data directed to the multiplexing device 5 and data directed to the input / output device 271 and transferring the data to each device.
  • the multiplexing apparatus 1 needs to include a buffer for adjusting the two timings.
  • such a timing adjustment buffer is not required, and no delay due to the buffer occurs.
  • the multiplexing apparatus 1 performs a process of taking out data destined for the input / output device 271 from the data multiplexed in the frame data FRMD1 and transferring only necessary data to the multiplexing apparatus 5 in the transfer process.
  • the data transfer rate of communication (communication using the telecommunication cable 121) connecting the multiplexing device 1 and the subsequent multiplexing device 5 is set to the data (communication using the optical communication cable 120) for transmitting frame data FRMD1. It becomes possible to make it slower than the transfer speed.
  • the frame data FRMD2 for example, one frame is composed of 8 bits.
  • Multiplexers 1 and 5 have a period per frame set to 8 nsec (frequency is 125 MHz) and construct a communication line of 1 Gbps (8 bits ⁇ 125 MHz).
  • the controller 86 when the mounting device 10 is turned on in the step (hereinafter simply referred to as “S”) 11 shown in FIG. 5, supplies power to various devices and performs initialization processing. Etc.
  • the multiplexing device 3 executes configuration of the processing circuit 221 that is an FPGA.
  • the controller 86 determines the operation mode (S13). For example, in the mounting apparatus 10 of the present embodiment, a maintenance mode in which maintenance can be performed with the head portion 22 removed is set in addition to a mode in which a normal mounting operation is performed. This mode switching is changed in accordance with, for example, an input to the touch panel of the display device 13 (see FIG. 1). In S13, for example, the controller 86 displays on the display device 13 that the user is requested to select a mode.
  • the controller 86 executes processing for establishing communication between the multiplexing apparatuses 1 and 3 using the optical communication cable 120 (S15). For example, the multiplexing device 3 on the controller 86 side transmits a signal for requesting the multiplexing device 1 to start communication at every predetermined timing until there is a response from the processing circuit 231 of the multiplexing device 1. Run repeatedly.
  • the controller 86 executes a process for establishing communication between the multiplexing apparatuses 1 and 5 using the telecommunication cable 121 as in S15 (S17).
  • the controller 86 starts data transmission related to the mounting work between the multiplexers 1, 3, and 5.
  • the controller 86 transmits the frame data FRMD1 to the Y-axis direction slide mechanism 52 (multiplexer 1) (S19).
  • the processing circuit 221 (see FIG. 4) of the multiplexing device 3 outputs data input from various boards (such as the control board 94) of the controller 86 to the multiplexing unit 223, and the multiplexing unit 223 converts the data into frame data FRMD1. Multiplex. In this frame data FRMD1, both data directed to the input / output device 271 connected to the multiplexer 1 and data directed to the input / output device 272 connected to the multiplexer 5 are multiplexed. ing.
  • the processing circuit 231 of the multiplexing device 1 executes a transfer process (S21).
  • the processing circuit 231 separates data destined for the input / output device 271 among the data input from the demultiplexing unit 235 and outputs the separated data to the input / output device 271.
  • the processing circuit 231 outputs data directed to the multiplexing device 5 (input / output device 272) among the data input from the non-multiplexing unit 235 to the multiplexing unit 234.
  • the processing circuit 231 executes a series of processing until data received from the optical communication cable 120 is transmitted to the telecommunication cable 121 according to a constant internal clock.
  • the processing circuit 251 of the multiplexing device 5 receives data obtained by demultiplexing the frame data FRMD2 by the demultiplexing unit 255.
  • the processing circuit 251 performs predetermined processing on the data input from the demultiplexing unit 255 and outputs the processed data to the input / output device 272 (S23). In this way, the data transmitted from the multiplexer 3 is transmitted.
  • the data transmission from the multiplexer 5 to the multiplexer 3 is a process of transmitting image data captured by the parts camera 47 (see FIG. 3) to the image board 91 of the controller 86, for example.
  • the processing circuit 251 outputs data input from each input / output device 272 including the parts camera 47 to the multiplexing unit 253, multiplexes the data by the multiplexing unit 253, and sends the multiplexed data to the telecommunication cable 121.
  • the processing circuit 231 of the multiplexing device 1 executes a transfer process toward the controller 86 (S25).
  • the processing circuit 231 receives data from the input / output device 271 toward the controller 86.
  • the processing circuit 231 outputs the data input from the demultiplexing unit 236 and the data input from the input / output device 271 to the multiplexing unit 233.
  • the multiplexing unit 233 multiplexes the data input from the processing circuit 231 and transmits the multiplexed data to the multiplexing device 3 via the optical communication cable 120.
  • the mounting apparatus 10 performs the mounting operation of the electronic component on the circuit board 100 while transmitting the data related to the mounting operation by the multiplexed communication system 200.
  • the head unit 22 is attached to the Y-axis slider 58 via the connector 48, and can be attached / detached with one touch, for example, and can be changed to a different type of head unit 22.
  • the head portion 22 has a different shape and size depending on the type. For this reason, the operation
  • the user can remove the Y of the Y-axis direction sliding mechanism 52 to the XY coordinate position or the vertical height position set in the control data (recipe) for mounting the substrate with the head unit 22 once removed.
  • the shaft slider 58 is moved to check the movable range of the head unit 22. Therefore, in the maintenance mode, control is performed to move the Y-axis slider 58 with one end of the telecommunication cable 121 removed from the external terminal 259 of the head unit 22 (multiplexing device 5).
  • the controller 86 executes processing for establishing communication between the multiplexing apparatuses 1 and 3 using the optical communication cable 120 (S31).
  • the controller 86 can control the Y-axis direction slide mechanism 52 and the like on the display device 13 without executing establishment of communication between the multiplexers 1 and 5. A message to the effect is displayed (S33).
  • the user can perform maintenance (such as checking the movable range of the head unit 22) by moving the Y-axis slider 58 with the head unit 22 removed by operating according to the display on the display device 13. .
  • the controller 86 ends the maintenance mode when the user inputs the fact that the maintenance is finished by operating the touch panel of the display device 13. In this way, the mounting apparatus 10 can realize two modes.
  • the electronic component mounting apparatus 10 is an example of a work machine.
  • the controller 86 and the multiplexing device 3 are examples of a master device.
  • the multiplexing device 1 is an example of a first slave device.
  • the multiplexing device 5 is an example of a second slave device.
  • the head unit 22 is an example of a movable unit.
  • the frame data FRMD1 and FRMD2 are an example of multiplexed data.
  • S15 is an example of a first communication confirmation process.
  • S17 is an example of a second communication confirmation process.
  • the process of S21 is an example of a demultiplexing process and a transfer process.
  • S25 is an example of a multiplexed transmission process.
  • the multiplexing device 5 of the head unit 22 that can be attached to and detached from the Y-axis slider 58 is connected to the multiplexing device 1 via the telecommunication cable 121.
  • the telecommunication cable 121 for example, a LAN cable, is less likely to cause problems such as poor communication due to dust adhesion than the optical communication cable 120 that performs communication using optical signals. That is, the multiplexers 5 that have many opportunities to remove the cables are connected via the telecommunication cables 121 that are less likely to cause poor communication due to dust or the like.
  • the multiplexing apparatuses 1 and 3 with few opportunities to remove the cable are connected via the optical communication cable 120.
  • the optical modules 220 and 230 for connecting the optical communication cable 120 tend to be larger in apparatus size than the external terminals 239 and 259 for connecting the telecommunication cable 121.
  • the mounting device 10 can be downsized as a whole by providing the external terminal 259 as a network interface provided in the head unit 22 which is a detachable part.
  • the multiplexing device 1 performs processing for separating data destined for the input / output device 271 from the frame data FRMD1 received from the multiplexing device 3 by time division multiplexing communication using optical communication.
  • the processing circuit 231 of the multiplexing device 1 multiplexes only the data destined for the multiplexing device 5 from the multiplexing device 3 among the data demultiplexed by the demultiplexing unit 235 by the multiplexing unit 234, The data is transferred toward the multiplexing device 5 via the telecommunication cable 121.
  • the processing circuit 231 separates necessary data from the frame data FRMD1 transmitted from the multiplexing device 1, so that the amount of data transferred to the multiplexing device 5 can be reduced.
  • the communication cable (electric communication cable 121) between the multiplexers 1 and 5 can be made slower than the communication cable (optical communication cable 120) between the multiplexers 1 and 3. .
  • the frequency of the clock serving as a reference for the internal processing in the FPGA of the processing circuit 231 is the frame data. It is adjusted to coincide with the clock for transmitting FRMD1. In such a configuration, a timing adjustment buffer or the like is not required, and no delay due to the buffer occurs.
  • the controller 86 starts data transmission related to the mounting work from the multiplexing device 3 to the multiplexing device 5. To do. As described above, the controller 86 controls each of the communication using the optical communication cable 120 and the communication using the telecommunication cable 121 independently. Further, in the maintenance mode, the mounting apparatus 10 establishes only communication between the multiplexing apparatuses 1 and 3 and can control the X-axis direction slide mechanism 50 and the Y-axis direction slide mechanism 52. Thereby, the multiplexed communication system 200 can operate even when the telecommunication cable 121 is removed.
  • the processing circuit 251 of the multiplexing device 5 multiplexes the data input from the input / output device 272 by the multiplexing unit 253 and transmits the multiplexed data to the telecommunication cable 121.
  • the processing circuit 231 of the multiplexing device 1 outputs the data input from the demultiplexing unit 236 and the data input from the input / output device 271 to the multiplexing unit 233.
  • the multiplexing unit 233 multiplexes the data input from the processing circuit 231 and transmits the multiplexed data to the multiplexing device 3 via the optical communication cable 120.
  • the multiplexing devices 1, 3, and 5 can perform communication in which only necessary data is multiplexed in both directions.
  • the controller 86 performs the communication establishment process (S15, S17).
  • the multiplexing apparatus 1 may function as a master apparatus to execute the communication establishment process.
  • processing circuits 221, 231, and 251 are not limited to logic circuits such as FPGAs, but may be processing circuits that are configured mainly by a CPU and that execute various programs and realize various functions.
  • the multiplexing unit 223 and the non-multiplexing unit 225 may be a logic circuit such as an FPGA or a processing circuit mainly composed of a CPU.
  • the communication method (protocol etc.) in the optical communication cable 120 and the telecommunication cable 121 is not particularly limited.
  • the communication in the optical communication cable 120 may be half duplex communication.
  • the communication in the optical communication cable 120 may be multiplexed communication by frequency (wavelength) division.
  • the controller 86 determines whether or not communication establishment of the telecommunication cable 121 is necessary according to the mode selection, but is not limited to this. For example, the controller 86 displays a message indicating that only the establishment of communication using the optical communication cable 120 has been completed when the establishment of communication using the telecommunication cable 121 (S17) has been continued for a predetermined time. 13 may be configured to prompt the user to start maintenance work. In such a configuration, it is not necessary to have two modes, and simply removing the head unit 22 (multiplexer 5) makes it impossible to establish communication with the telecommunication cable 121, and automatically enters maintenance.
  • two slave devices are connected to one master device.
  • the master device may be two or more devices, and the slave device may be three or more devices.
  • the said Example demonstrated the electronic component mounting apparatus 10 which mounts an electronic component on the circuit board 100
  • the working machine in this application is not limited to this, Other board
  • the present invention may be applied to a working robot that performs assembly work such as a secondary battery (such as a solar battery or a fuel cell).
  • optical multiplexing device 1, 3, 5 optical multiplexing device, 10 electronic component mounting device, 22 head unit, 120 optical communication cable, 121 telecommunications cable, 200 multiplexed communication system, FRMD1, FRMD2 frame data.

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Abstract

光通信ケーブルを着脱する機会を減らして、埃等による通信不良の発生を抑制することができる多重化通信システム及び作業機を提供する。 電子部品装着装置は、Ｙ軸スライダに対して着脱可能なヘッド部の多重化装置５が、電気通信ケーブル１２１を介して多重化装置１と接続されている。これにより、ケーブルを取り外す機会が多い多重化装置５を、埃等による通信不良が比較的発生しにくい電気通信ケーブル１２１を介して接続した。一方で、ケーブルを取り外す機会が少ない多重化装置１，３は、光通信ケーブル１２０を介して接続されている。そして、多重化装置１は、多重化装置３から受信したフレームデータＦＲＭＤ１のうち、入出力機器２７１に向けたデータを分離し、多重化装置３から多重化装置５に向けたデータのみを多重化して、電気通信ケーブル１２１により多重化装置５に向けて転送する。

Description

多重化通信システム及び作業機
　本発明は、多重化通信システム及びその多重化通信システムにより装着作業に拘わるデータを伝送する作業機に関するものである。
　従来、複数の機器の入出力信号をまとめて通信する多重化装置（時分割多重化装置など）では、光ファイバーケーブルを用いてデータ転送速度の高速化を図っているものがある。例えば、複数の入出力機器（マスター装置やスレーブ装置など）が光ファイバーケーブルによって互いに接続されたネットワークを構築する技術が開示されている（例えば、特許文献１など）。特許文献１に開示される通信システムでは、多重化通信によりデータを伝送し、光ファイバーケーブルの断線等の原因によりネットワークに通信異常が発生した場合に、発生した異常に関わる情報を伝送することで復帰処理を行っている。
特開平１０－１３４４５号公報
　ところで、上記した光ファイバーケーブルが接続される機器、例えば、光トランシーバモジュールは、微少な埃がコネクタやケーブルの先端に付着することで、通信不良が発生する場合がある。このため、光トランシーバモジュールのコネクタから光ファイバーケーブルを取り外す際には、埃の付着を防止するためのキャップをケーブルの先端に取り付けるなどの処理が必要となってくる。また、コネクタに埃が付着してしまった場合には、接続部分を清掃するなどの作業が必要となる。
　本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、光通信ケーブルを着脱する機会を減らして、埃等による通信不良の発生を抑制することができる多重化通信システム及び作業機を提供することを目的とする。
　上記課題を鑑みてなされた本願に開示される技術に係る多重化通信システムは、マスター装置と、マスター装置と光通信ケーブルを介して接続され、光通信による多重化通信を行う第１スレーブ装置と、第１スレーブ装置と電気通信ケーブルを介して接続され、電気通信ケーブルが着脱可能に構成され、電気通信による多重化通信を行う第２スレーブ装置と、を備え、第１スレーブ装置は、光通信による多重化通信によって、マスター装置から受信した多重化データのうち、当該第１スレーブ装置に向けたデータを分離する非多重化処理と、非多重化処理に応じて非多重化したデータのうち、マスター装置から第２スレーブ装置に向けたデータを多重化して、電気通信による多重化通信によって、第２スレーブ装置に向けて転送する転送処理と、を実行する。なお、ここでいうマスター装置とは、例えば、多重化通信におけるデータの送受信を主体となって制御する装置である。また、スレーブ装置とは、マスター装置の制御に基づいてデータの送受信を実行する装置である。例えば、ＥｔｈｅｒＣＡＴ（登録商標）のような産業用の作業機を接続する制御用ネットワーク（フィールドネットワーク）において、ネットワークの制御を行う装置がマスター装置であり、マスター装置の制御に従属する装置がスレーブ装置である。
　また、本願に係る発明は、多重化通信システムの発明に限定されることなく、多重化通信システムによって装着作業に拘わるデータを伝送する作業機の発明としても実施し得るものである。
　本願に開示される技術によれば、光通信ケーブルを着脱する機会を減らして、埃等による通信不良の発生を抑制することができる多重化通信システム及び作業機を提供することができる。
本実施例の多重化通信システムが適用される電子部品装着装置の斜視図。 図１に示す電子部品装着装置の上部カバーを取り外した状態の概略平面図。 電子部品装着装置が備える多重化通信システムを説明するためのブロック図。 多重化通信システムの動作を説明するためのブロック図。 多重化通信システムの起動からデータ転送を開始するまでの処理内容を説明するためのフローチャート。
　以下、本発明の実施例について図を参照して説明する。初めに、本願の多重化通信システムを適用する装置の一例として電子部品装着装置（以下、「装着装置」と略する場合がある）について説明する。
（装着装置１０の構成）
　図１に示すように、装着装置１０は、装置本体１１と、装置本体１１に一体的に設けられる一対の表示装置１３と、装置本体１１に対して着脱可能に設けられる供給装置１５，１６とを備える。本実施例の装着装置１０は、図３に示すコントローラ８６の制御に基づいて、装置本体１１内に収容される搬送装置２１にて搬送される回路基板１００に対して電子部品（図示略）の装着作業を実施する装置である。なお、本実施例では、図１及び図２に示すように、搬送装置２１により回路基板１００が搬送される方向（図２における左右方向）をＸ軸方向、回路基板１００の搬送方向に水平でＸ軸方向に対して直角な方向をＹ軸方向と称し説明する。
　装置本体１１は、Ｘ軸方向の一端側でＹ軸方向における両端部に表示装置１３を各々備える。各表示装置１３は、タッチパネル式の表示装置であり、電子部品の装着作業に関する情報を表示する。また、供給装置１５，１６は、装置本体１１に対しＹ軸方向の両側から挟むようにして装着される。供給装置１５は、フィーダ型の供給装置であり、各種の電子部品がテーピング化されリールに巻回させた状態で収容されるテープフィーダ１５Ａを複数有している。供給装置１６は、トレイ型の供給装置であり、複数の電子部品が載置された部品トレイ１６Ａ（図２参照）を複数有している。
　図２は、装置本体１１の上部カバー１１Ａ（図１参照）を取り除いた状態で装着装置１０を上方（図１における上側）からの視点において示した概略平面図である。図２に示すように、装置本体１１は、上記した搬送装置２１と、回路基板１００に対して電子部品を装着するヘッド部２２と、そのヘッド部２２を移動させる移動装置２３とを基台２０の上に備える。
　搬送装置２１は、基台２０におけるＹ軸方向の略中央部に設けられており、１対のガイドレール３１と、ガイドレール３１に保持された基板保持装置３２と、基板保持装置３２を移動させる電磁モータ３３とを有している。基板保持装置３２は回路基板１００を保持する。電磁モータ３３は、出力軸がガイドレール３１の側方に張架されたコンベアベルトに駆動連結されている。電磁モータ３３は、例えば、回転角度を精度良く制御可能なサーボモータである。搬送装置２１は、電磁モータ３３の駆動に基づいてコンベアベルトが周回動作を行うことで、基板保持装置３２とともに回路基板１００がＸ軸方向に移動する。
　ヘッド部２２は、回路基板１００と対向する下面に電子部品を吸着する吸着ノズル４１を有する。吸着ノズル４１は、正負圧供給装置（図示略）の電磁弁を介して負圧エア、正圧エア通路に通じており、負圧にて電子部品を吸着保持し、僅かな正圧が供給されることで保持した電子部品を離脱する。ヘッド部２２は、吸着ノズル４１を昇降及び吸着ノズル４１をそれの軸心回りに自転させるための駆動源として複数の電磁モータ４３（図３参照）が内蔵されており、保持する電子部品の上下方向の位置及び電子部品の保持姿勢を変更する。また、吸着ノズル４１は、電子部品を吸着するノズルが複数個設けられており、ヘッド部２２には各ノズルを個々に回転等させる電磁モータ４３が内蔵されている。また、ヘッド部２２は、後述する制御用ネットワークに接続されるスレーブ４５（図３参照）を備える。スレーブ４５は、各種のセンサなどの素子が接続され、素子に入出力される信号を処理する。また、ヘッド部２２は、各供給装置１５，１６の供給位置から吸着ノズル４１に吸着保持された電子部品を撮像するパーツカメラ４７が設けられている。パーツカメラ４７が撮像した画像データは、コントローラ８６（図３参照）において処理され、吸着ノズル４１における電子部品の保持位置誤差等が取得される。なお、吸着ノズル４１は、ヘッド部２２に対し着脱可能であり、電子部品のサイズ、形状等に応じて変更できる。
　また、ヘッド部２２は、移動装置２３によって基台２０上の任意の位置に移動する。詳述すると、移動装置２３は、ヘッド部２２をＸ軸方向に移動させるためのＸ軸方向スライド機構５０と、ヘッド部２２をＹ軸方向に移動させるためのＹ軸方向スライド機構５２とを備える。Ｘ軸方向スライド機構５０は、Ｘ軸方向に移動可能に基台２０上に設けられたＸ軸スライダ５４と、駆動源としてリニアモータ５６（図３参照）とを有している。Ｘ軸スライダ５４は、リニアモータ５６の駆動に基づいてＸ軸方向の任意の位置に移動する。リニアモータ５６は、例えば、固定部側として基台２０上に配設されたガイドレール５６Ａの内壁にＮ極とＳ極とが交互に配設された永久磁石が設けられ、可動部側としてＸ軸スライダ５４に励磁コイルが設けられている。Ｘ軸スライダ５４は、励磁コイルに電力が供給されることによって磁界が発生し、固定部側のガイドレール５６Ａの永久磁石から生じる磁界との作用で移動する。
　また、Ｙ軸方向スライド機構５２は、Ｙ軸方向に移動可能にＸ軸スライダ５４の側面に設けられたＹ軸スライダ５８と、駆動源としてのリニアモータ６０（図３参照）とを有している。Ｙ軸スライダ５８は、リニアモータ６０の駆動に基づいてＹ軸方向の任意の位置に移動する。また、Ｙ軸スライダ５８には、回路基板１００を撮影するためのマークカメラ４９（図３参照）が下方を向いた状態で固定されている。これにより、マークカメラ４９は、Ｙ軸スライダ５８が移動させられることで回路基板１００の任意の位置の表面が撮像可能となる。マークカメラ４９が撮像した画像データは、コントローラ８６（図３参照）において処理され、回路基板１００に関する情報、保持位置誤差等が取得される。そして、ヘッド部２２は、Ｙ軸スライダ５８に取り付けらており、移動装置２３の駆動にともなって基台２０上の任意の位置に移動する。また、ヘッド部２２は、Ｙ軸スライダ５８にコネクタ４８を介して取り付けられワンタッチで着脱可能であり、種類の異なるヘッド部、例えば、ディスペンサヘッド等に変更できる。
　図３は、装着装置１０に適用される多重化通信システムの構成を示すブロック図である。図３に示すように、装着装置１０は、基台２０に内蔵されたコントローラ８６及びアンプ部８９と、Ｙ軸方向スライド機構５２及びヘッド部２２が備える各装置との間のデータ伝送が多重化通信システムによって行われる。なお、図３に示す多重化通信システムの構成は、一例であり適宜変更する。
　装着装置１０は、Ｙ軸方向スライド機構５２に設けられた多重化装置１が、基台２０内に設けられた多重化装置３と、光通信ケーブル１２０を介して接続されている。光通信ケーブル１２０は、例えば、光ファイバーケーブルである。図２に示すように、多重化装置１は、Ｙ軸スライダ５８の下面に設けられ、基台２０に内蔵される多重化装置３と光ファイバーケーブルを介して接続されている。多重化装置３は、光モジュール２２０（図４参照）が光通信ケーブル１２０を介して多重化装置１の光モジュール２３０（図４参照）と接続され、光通信ケーブル１２０を通じて各種データを、例えば時分割多重化方式（ＴＤＭ：Time Division Multiplexing）で多重化したフレームデータＦＲＭＤ１（図４参照）を送受信する。光通信ケーブル１２０における通信は、例えば５Ｇｂｐｓの全２重通信である。
　コントローラ８６は、ＣＰＵ、ＲＡＭ等を備えたコンピュータを主体として構成され、画像ボード９１、駆動制御ボード９２、Ｉ／Ｏボード９３及び制御用ボード９４を備える。画像ボード９１は、Ｙ軸スライダ５８のマークカメラ４９及びヘッド部２２のパーツカメラ４７のデータ（画像データなど）の送受信を制御するボードである。マークカメラ４９は、例えばGigE-vision（登録商標）等の画像伝送規格により、ＧｉｇＥケーブルＧｉｇＥを介して撮像した画像データを多重化装置１に出力する。マークカメラ４９は、コントローラ８６（Ｉ／Ｏボード９３）から送信される撮像の開始を示すトリガ信号ＴＲＩＧを受信するのに応じて撮像を行い、ＧｉｇＥケーブルＧｉｇＥを介して撮像した画像データを多重化装置１に出力する。画像ボード９１は、マークカメラ４９から光通信ケーブル１２０を介して多重化装置３に転送された画像データを受信する（図中の「ＧｉｇＥ＿Ｙ（Ｙ軸スライド側）」）。
　また、装着装置１０は、Ｙ軸方向スライド機構５２に設けられた多重化装置１が、ヘッド部２２に設けられた多重化装置５と電気通信ケーブル１２１を介して接続されている。電気通信ケーブル１２１は、例えば、Gigabit Ethernet（登録商標）の通信規格に準拠したＬＡＮケーブルやＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）３．０の通信規格に準拠したＵＳＢケーブルである。ヘッド部２２のパーツカメラ４７は、コントローラ８６（Ｉ／Ｏボード９３）からのトリガ信号ＴＲＩＧに応じて撮像した画像データを、ＧｉｇＥケーブルを介して多重化装置１に出力する。画像ボード９１は、パーツカメラ４７から多重化装置３に転送された画像データを受信する（図中の「ＧｉｇＥ＿Ｈ（ヘッド部側）」）。コントローラ８６は、画像ボード９１が受信したパーツカメラ４７及びマークカメラ４９の画像データを処理する。
　駆動制御ボード９２は、アンプ部８９を制御してヘッド部２２の電磁モータ４３、Ｘ軸方向スライド機構５０のリニアモータ５６及びＹ軸方向スライド機構５２のリニアモータ６０を制御するボードである。アンプ部８９は、ヘッド部２２、Ｘ軸方向スライド機構５０及びＹ軸方向スライド機構５２に対応するアンプ１３１，１３２，１３３を有する。アンプ１３１は、ヘッド部２２に対応しており、通信ケーブル１２０，１２１を介してヘッド部２２に設けられた複数の電磁モータ４３のエンコーダ１４０に向けて起動状態の確認等のエンコーダ信号を送信する。また、アンプ１３１は、エンコーダ１４０からトルク情報や位置情報（ＲＳ－４２２やＲＳ－４８５に準拠したシリアル通信）などのエンコーダ信号を通信ケーブル１２０，１２１により受信し駆動制御ボード９２に転送する。駆動制御ボード９２は、入力されたエンコーダ信号に基づいて各電磁モータ４３を駆動するようにアンプ１３１をフィードバック制御する。電磁モータ４３は、例えば、Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相の各相のコイルを有する三相交流で駆動するサーボモータであり、電源線１４１を介して各相のコイルがアンプ１３１に接続されている。電磁モータ４３は、アンプ１３１から電源線１４１を通じて供給される三相交流に応じて駆動する。例えば、駆動制御ボード９２は、受信したエンコーダ信号（図３中の「エンコーダ信号ＥＮＣＤ」）に応じたＰＩＤ制御などフィードバック制御により、アンプ１３１が電磁モータ４３に供給する電源電圧のデューティ比などを変更して吸着ノズル４１（図２参照）の位置を上昇、あるいは下降させる。
　また、Ｙ軸方向スライド機構５２には、Ｙ軸方向に沿ったガイドレール上を移動するＹ軸スライダ５８の位置を検出するリニアスケール１５１が設けられている。リニアスケール１５１は、光通信ケーブル１２０を介してＹ軸スライダ５８のＹ軸方向の位置（Ｙ座標値）等のリニアスケール信号（図３中の「リニアスケール信号Ｙ＿ＬＳＤ」）をアンプ１３２に送信する。アンプ１３２は、リニアスケール１５１から受信したリニアスケール信号に基づいてリニアモータ６０を制御する。
　同様に、Ｘ軸方向スライド機構５０には、Ｘ軸方向に沿ったガイドレール上を移動するＸ軸スライダ５４の位置を検出するリニアスケール１５２が設けられている。リニアスケール１５２は、リニアスケール１５２に対応するアンプ１３３と通信ケーブル１２０，１２１を介さずに接続されており、Ｘ軸スライダ５４のＸ軸方向の位置（Ｘ座標値）等のリニアスケール信号（図３中の「リニアスケール信号Ｘ＿ＬＳＤ」）をアンプ１３３に出力する。アンプ１３３は、リニアスケール１５２から受信したリニアスケール信号に基づいてリニアモータ５６を制御する。
　Ｉ／Ｏボード９３は、パーツカメラ４７及びマークカメラ４９の制御信号や各種センサ等の検出信号などを処理するボードである。例えば、コントローラ８６は、Ｉ／Ｏボード９３を制御してパーツカメラ４７に向けてトリガ信号ＴＲＩＧを送信する。また、Ｙ軸方向スライド機構５２は、搬送装置２１（図２参照）により搬送される回路基板１００の上面の高さ位置を計測する基板高さセンサ１５３が設けられている。基板高さセンサ１５３は、装着装置１０の基準高さ位置を基準として回路基板１００の上面の高さ位置を計測する。基板高さセンサ１５３は、計測結果（図３中の「変位センサ信号ＤＩＳＤ」）を光通信ケーブル１２０によりＩ／Ｏボード９３に送信する。コントローラ８６は、Ｉ／Ｏボード９３が受信した基板高さセンサ１５３の測定結果に応じて電子部品を吸着保持した吸着ノズル４１を回路基板１００に向かって下降させる位置を補正する。
　制御用ボード９４は、ヘッド部２２のスレーブ４５、Ｘ軸方向スライド機構５０及びＹ軸方向スライド機構５２の各種素子が接続されるスレーブ１６１，１６２の信号等を制御用ネットワークにより制御するボードである。基台２０は、制御用ネットワークに接続されたスレーブ４５，１６１，１６２の信号を集約等して制御用ボード９４に入出力するネットワークハブ１６４が設けられている。制御用ボード９４は、通信ケーブル１２０，１２１及びネットワークハブ１６４を介してヘッド部２２のスレーブ４５に接続されている。また、制御用ボード９４は、光通信ケーブル１２０及びネットワークハブ１６４を介してＹ軸方向スライド機構５２のスレーブ１６２に接続されている。また、制御用ボード９４は、ネットワークハブ１６４に接続されたＬＡＮケーブルを介してＸ軸方向スライド機構５０のスレーブ１６１に接続されている。
　ここでいう制御用ネットワークとは、例えば、ＭＥＣＨＡＴＲＯＬＩＮＫ（登録商標）－ＩＩＩ、ＥｔｈｅｒＣＡＴ（登録商標）であり、制御用ボード９４がマスターとなり、スレーブ４５，１６１，１６２に接続された素子との制御データ等の送受信を行うフィールドネットワークを構築し、配線の統合（削減）等を実現してネットワーク構築のコスト低減を図るものである。より具体的には、例えば、ＥｔｈｅｒＣＡＴ（登録商標）は、マスター（制御用ボード９４）から送信されたＥｔｈｅｒＣＡＴフレームがスレーブ４５，１６１，１６２の各々を循環する様に伝送され高速に送受信される仕組みのネットワークである。例えば、図３に図示するように、スレーブ１６２は、制御用ボード９４（固定部側）から受信したＥｔｈｅｒＣＡＴフレームに読み取り又は書き込み処理を行いヘッド部２２側に転送する。スレーブ１６２は、ＥｔｈｅｒＣＡＴフレームに予め設定されるスレーブ１６２用の読み取りのデータ位置からデータをコピーし、コピーしたデータの内容に応じてリレーの駆動などの処理を行う。また、スレーブ１６２は、ＥｔｈｅｒＣＡＴフレームに予め設定されるスレーブ１６２用の書き込みのデータ位置にリレーの駆動の完了を示す情報やセンサの検出情報などを書き込んでヘッド部２２に転送する。このように、スレーブ４５，１６１，１６２は、ＥｔｈｅｒＣＡＴフレームに対する入出力処理を行いつつフレームを高速に交換して伝送する。なお、スレーブ４５，１６１，１６２に接続される素子は、リレー、スイッチ、表示ランプ及び各種センサなどである。
　上記した装着装置１０に適用される多重化通信システムは、ヘッド部２２及びＹ軸方向スライド機構５２に設けられた各装置（マークカメラ４９や電磁モータ４３など）のデータを、多重化装置１，５により多重化して有線の通信ケーブル１２０，１２１を通じて多重化装置３に向けて伝送する。多重化装置３は、受信した光信号の多重化を解除して個々のデータが対応するボード（例えば、マークカメラ４９の画像データであれば画像ボード９１）に転送する。コントローラ８６は、多重化装置３から各ボードへ出力されたデータを処理し、ヘッド部２２等に対する次の制御を実行する。そして、装着装置１０は、各装置間の装着作業に係るデータを多重化通信システムにより伝送しながら、搬送装置２１（図２参照）に保持された回路基板１００に対して、ヘッド部２２によって電子部品の装着作業を行う。
　より具体的には、コントローラ８６は、搬送装置２１を駆動制御して回路基板１００を装着作業位置まで搬送させ、その位置において回路基板１００を固定的に保持させる。次に、コントローラ８６は、移動装置２３によってヘッド部２２を回路基板１００上に移動させ、マークカメラ４９によって回路基板１００を撮像する。コントローラ８６は、マークカメラ４９の画像データから回路基板１００の種類、搬送装置２６による回路基板１００の保持位置誤差を検出する。コントローラ８６は、検出した回路基板１００の種類に応じた電子部品を供給装置１５，１６によって供給させ、当該電子部品の供給位置にヘッド部２２を移動させる。ヘッド部２２は、吸着ノズル４１によって電子部品を吸着保持する。次に、パーツカメラ４７は、吸着ノズル４１に保持された電子部品を撮像する。コントローラ８６は、パーツカメラ４７が撮像した画像データから電子部品の保持位置誤差を検出する。そして、移動装置２３は、回路基板１００上の装着位置にヘッド部２２を移動させる。ヘッド部２２は、回路基板１００及び電子部品の保持位置誤差に基づいて吸着ノズル４１を自転等させ電子部品を回路基板１００に装着する。
　次に、上記実施例の電子部品装着装置１０に適用された多重化通信システムのデータ伝送について説明する。図４は、装着装置１０に適用された多重化通信システムの構成を、その動作を説明するために簡易化して図示している。図４に示す多重化通信システム２００は、多重化装置１，３，５を接続するネットワークが構築されている。多重化通信システム２００は、多重化されたデータ（フレームデータＦＲＭＤ１，ＦＲＭＤ２）が、多重化装置１，３，５の間で伝送される。
　多重化装置３は、光モジュール２２０と、処理回路２２１と、多重化部（ＭＵＸ）２２３と、非多重化部（ＤＥＭＵＸ）２２５とを有している。光モジュール２２０は、通信ケーブル１２０を介して多重化装置１の光モジュール２３０に接続されている。処理回路２２１は、コントローラ８６やアンプ部８９から入力されたデータに対して誤り訂正符号の付加処理等を実施した後に、処理結果を多重化部２２３に出力する処理を行う。処理回路２２１は、プログラム可能なロジックデバイス、例えばＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）で構成される論理回路である。
　多重化部２２３は、処理回路２２１から入力された各種データを、例えば、入力ポートに対して割り当てた一定時間（タイムスロット）に応じて多重化する。多重化部２２３により多重化されたデータは、光モジュール２２０により光信号に変換されてフレームデータＦＲＭＤ１として光通信ケーブル１２０に送出される。
　また、非多重化部２２５は、多重化装置１から受信したフレームデータＦＲＭＤ１を、光モジュール２２０が変換した電気信号が入力される。非多重化部２２５は、入力されたデータを非多重化して、処理結果のデータを処理回路２２１に出力する。処理回路２２１は、非多重化部２２５から入力されたデータに対して誤り検出、訂正処理等を実施した後に、対応する装置（コントローラ８６など）に処理結果を出力する。
　多重化装置１は、光モジュール２３０と、処理回路２３１と、２つの多重化部（ＭＵＸ）２３３，２３４と、２つの非多重化部（ＤＥＭＵＸ）２３５，２３６と、外部端子２３９とを有している。多重化装置１は、光通信ケーブル１２０を介して受光される光信号を、光モジュール２３０により電気信号に変換する。光モジュール２２０，２３０は、例えば、ＳＦＰ＋規格に準拠した光トランシーバである。光モジュール２３０により変換された電気信号は、非多重化部２３５により非多重化処理が行われる。非多重化部２３５は、処理後のデータを処理回路２３１に出力する。
　処理回路２３１は、例えばＦＰＧＡで構成されており、非多重化部２３５から入力される非多重化後のデータのうち、多重化装置１に向けて送られたデータと、多重化装置５に向けて送られたデータとを分離する処理を行う。処理回路２３１は、多重化装置３から多重化装置５に向けたデータを、多重化部２３４に出力する。多重化部２３４は、処理回路２３１から入力されたデータを多重化する。この処理回路２３１から入力されるデータは、非多重化部２３５による非多重化処理後のデータの一部であり、ヘッド部２２のパーツカメラ４７に向けたデータやスレーブ４５に向けたデータなどの各種のデータを含んでいる。多重化部２３４により多重化されたデータは、例えば、Gigabit Ethernet（登録商標）の通信規格に準拠した外部端子２３９を介してフレームデータＦＲＭＤ２として電気通信ケーブル１２１に送出される。
　また、多重化装置１には、複数の入出力機器２７１が接続されている。この入出力機器２７１は、上記した装着装置１０におけるＹ軸方向スライド機構５２が備えるマークカメラ４９やスレーブ１６２などが対応する。処理回路２３１は、非多重化部２３５から入力されたデータうち、多重化装置３から入出力機器２７１に向けたデータに対し、誤り検出、訂正処理等を実施して、対応する入出力機器２７１に処理結果を出力する。また、処理回路２３１は、入出力機器２７１から入力されたデータを、多重化部２３３を介して多重化装置３に送信する。
　多重化装置５は、処理回路２５１と、多重化部２５３、非多重化部２５５と、外部端子２５９とを有している。多重化装置５は、電気通信ケーブル１２１が接続された外部端子２５９を介してフレームデータＦＲＭＤ２が非多重化部２５５に入力される。多重化装置５には、複数の入出力機器２７２が接続されている。この入出力機器２７２は、上記した装着装置１０におけるヘッド部２２が備えるパーツカメラ４７やスレーブ４５などが対応する。処理回路２５１は、非多重化部２５５から入力されたデータに対して誤り検出、訂正処理等を実施した後に、対応する入出力機器２７２に処理結果を出力する。また、処理回路２５１は、入出力機器２７２から入力されたデータを、多重化部２５３を介して多重化装置１に送信する。
　ここで、フレームデータＦＲＭＤ１は、例えば１フレームが４０ビットで構成されている。多重化装置３及び多重化装置１は、例えば、１フレーム当りの周期が８ｎｓｅｃ（周波数が１２５ＭＨｚ）に設定され、５Ｇｂｐｓ（４０ビット×１２５ＭＨｚ）の通信回線を構築する。この通信回線は、例えば、全２重通信である。この場合、多重化装置１には、フレームデータＦＲＭＤ１を伝送する１クロック（周波数が１２５ＭＨｚ、１クロック当たり８ｎｓｅｃ）ごとにデータが入力される。これに対し、本実施例の多重化装置１は、多重化装置３から多重化装置５に向けたデータの転送処理を行う際に、処理回路２３１のＦＰＧＡにおける内部処理の基準となるクロックの周波数が、上記したフレームデータＦＲＭＤ１を伝送するクロックと一致するように調整されている。
　処理回路２３１は、例えば、所定の周期毎に非多重化部２３５からデータが入力されるが、入力されたデータについての転送処理を、非多重化部２３５から次のフレームデータＦＲＭＤ１に対応するデータが入力されるタイミングまでに完了させる。ここでいう転送処理とは、非多重化部２３５から入力されたデータを、多重化装置５に向けたデータと、入出力機器２７１に向けたデータとに分離して各装置に転送する処理をいう。仮に、フレームデータＦＲＭＤ１を受信するタイミングと、転送処理を行うタイミングとが非同期である場合には、多重化装置１は、２つのタイミングを調整するためのバッファなどを備える必要が生じる。これに対し、本実施例の多重化装置１の構成によれば、このようなタイミング調整用のバッファが不要となり、又バッファによる遅延も発生しない。
　また、多重化装置１は、転送処理において、フレームデータＦＲＭＤ１に多重化されたデータのうち、入出力機器２７１に向けたデータを取り出して、多重化装置５に必要なデータのみを転送する処理を実施している。このため、多重化装置１と後段の多重化装置５とを接続する通信（電気通信ケーブル１２１による通信）のデータ転送速度を、フレームデータＦＲＭＤ１を伝送する通信（光通信ケーブル１２０による通信）のデータ転送速度に比べて低速なものとすることが可能となる。フレームデータＦＲＭＤ２は、例えば１フレームが８ビットで構成されている。多重化装置１，５は、１フレーム当りの周期が８ｎｓｅｃ（周波数が１２５ＭＨｚ）に設定され、１Ｇｂｐｓ（８ビット×１２５ＭＨｚ）の通信回線を構築する。
　次に、多重化通信システム２００の起動からデータの転送を開始するまでの処理の一例について、図５のフローチャートに従って説明する。まず、コントローラ８６（図３参照）は、図５に示すステップ（以下、単に「Ｓ」と表記する）１１において装着装置１０の電源が投入されると、各種装置に対する電力の供給や初期化処理等を実行する。例えば、多重化装置３は、ＦＰＧＡである処理回路２２１のコンフィグレーションを実行する。
　次に、コントローラ８６は、動作モードの判定を行う（Ｓ１３）。本実施例の装着装置１０は、例えば、通常の装着作業を行うモードの他に、ヘッド部２２を取り外した状態でメンテナンスを行うことができるメンテナンスモードが設定されている。このモードの切り替えは、例えば、表示装置１３（図１参照）のタッチパネルに対する入力に応じて変更される。コントローラ８６は、Ｓ１３において、例えば、ユーザにモードの選択を求める旨を表示装置１３に表示する。
　コントローラ８６は、通常モードが選択されたことに応じて（Ｓ１３：ＹＥＳ）、光通信ケーブル１２０による多重化装置１，３間の通信を確立する処理を実行する（Ｓ１５）。例えば、コントローラ８６側の多重化装置３は、多重化装置１に対して通信の開始を要求する信号を送信する処理を、多重化装置１の処理回路２３１から応答があるまで所定のタイミング毎に繰り返し実行する。
　次に、コントローラ８６は、Ｓ１５と同様に、電気通信ケーブル１２１による多重化装置１，５間の通信を確立する処理を実行する（Ｓ１７）。コントローラ８６は、光通信ケーブル１２０による通信と、電気通信ケーブル１２１による通信との両方が確立されると、多重化装置１，３，５間での装着作業に拘わるデータの伝送を開始する。
　コントローラ８６は、Ｙ軸方向スライド機構５２（多重化装置１）に向けてフレームデータＦＲＭＤ１の送信を行う（Ｓ１９）。多重化装置３の処理回路２２１（図４参照）は、コントローラ８６の各種ボード（制御用ボード９４など）から入力されたデータを多重化部２２３に出力し、多重化部２２３によりフレームデータＦＲＭＤ１に多重化する。このフレームデータＦＲＭＤ１には、多重化装置１に接続された入出力機器２７１に向けたデータと、多重化装置５に接続された入出力機器２７２に向けたデータとの両方のデータが多重化されている。
　次に、多重化装置１の処理回路２３１は、転送処理を実行する（Ｓ２１）。処理回路２３１は、非多重化部２３５から入力されたデータのうち、入出力機器２７１に向けたデータを分離し、入出力機器２７１へ出力する。また、処理回路２３１は、非多重化部２３５から入力されたデータのうち、多重化装置５（入出力機器２７２）に向けたデータを多重化部２３４に出力する。この際に、処理回路２３１は、光通信ケーブル１２０から受信したデータを、電気通信ケーブル１２１に送信するまでの一連の処理が、一定の内部クロックに従って処理されるように実行する。
　次に、多重化装置５の処理回路２５１は、非多重化部２５５がフレームデータＦＲＭＤ２を非多重化したデータが入力される。処理回路２５１は、非多重化部２５５から入力されたデータに所定の処理を施して、入出力機器２７２に出力する（Ｓ２３）。このようにして多重化装置３から送信されたデータが伝送される。
　また、多重化装置５から多重化装置３に向けてデータを送信する場合には、上記した処理とは、逆の処理が行われる。多重化装置５から多重化装置３に向けたデータ送信とは、例えば、パーツカメラ４７（図３参照）が撮像した画像データを、コントローラ８６の画像ボード９１に送信する処理である。処理回路２５１は、パーツカメラ４７を含む各入出力機器２７２から入力されたデータを多重化部２５３に出力し、多重化部２５３により多重化して電気通信ケーブル１２１に送出する。
　多重化装置１の処理回路２３１は、コントローラ８６に向けた転送処理を実行する（Ｓ２５）。処理回路２３１は、入出力機器２７１からコントローラ８６に向けたデータが入力される。処理回路２３１は、非多重化部２３６から入力されたデータと、入出力機器２７１から入力されたデータとを多重化部２３３に出力する。多重化部２３３は、処理回路２３１から入力されたデータを多重化して光通信ケーブル１２０を介して多重化装置３に送信する。このようにして、装着装置１０は、装着作業に拘わるデータを多重化通信システム２００により伝送しながら回路基板１００に対する電子部品の実装作業を行う。
　次に、Ｓ１３においてメンテナンスモードが選択された場合について説明する。上記したように、ヘッド部２２は、Ｙ軸スライダ５８にコネクタ４８を介して取り付けられ、例えばワンタッチで着脱可能であり、種類の異なるヘッド部２２に変更できる。ヘッド部２２は、種類に応じて形状や大きさが異なる。このため、変更後のヘッド部２２が、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、上下方向に移動することで他の機器と接触する虞がないかなどを確認する作業が発生する。ユーザは、例えば、ヘッド部２２を一度取り外した状態で、基板実装を行うための制御データ（レシピ）に設定されたＸＹ座標位置や上下方向の高さ位置に、Ｙ軸方向スライド機構５２のＹ軸スライダ５８を移動させ、ヘッド部２２の可動範囲を確認する。このため、メンテナンスモードでは、電気通信ケーブル１２１の一端をヘッド部２２（多重化装置５）の外部端子２５９から取り外した状態で、且つＹ軸スライダ５８を移動させる制御を行う。
　本実施例の装着装置１０では、メンテナンスモードにおいて、多重化装置１，３間の通信のみを確立し、Ｘ軸方向スライド機構５０及びＹ軸方向スライド機構５２が制御可能な状態となる。コントローラ８６は、Ｓ１３において、メンテナンスモードが選択されたことに応じて（Ｓ１３：ＮＯ）、光通信ケーブル１２０による多重化装置１，３間の通信を確立する処理を実行する（Ｓ３１）。そして、コントローラ８６は、多重化装置１，３の通信が確立すると、多重化装置１，５間の通信の確立を実行せずに、表示装置１３にＹ軸方向スライド機構５２等が制御可能となった旨を表示する（Ｓ３３）。ユーザは、表示装置１３の表示に従って操作することで、ヘッド部２２を取り外した状態のＹ軸スライダ５８を移動させてメンテナンス（ヘッド部２２の可動範囲の確認など）を実行することが可能となる。コントローラ８６は、ユーザが表示装置１３のタッチパネルを操作してメンテナンスを終了した旨が入力されると、メンテナンスモードを終了する。このようにして、装着装置１０は、２つのモードを実現することが可能となっている。
　因みに、電子部品装着装置１０は、作業機の一例である。コントローラ８６及び多重化装置３は、マスター装置の一例である。多重化装置１は、第１スレーブ装置の一例である。多重化装置５は、第２スレーブ装置の一例である。ヘッド部２２は、可動部の一例である。フレームデータＦＲＭＤ１，ＦＲＭＤ２は、多重化データの一例である。Ｓ１５は、第１通信確認処理の一例である。Ｓ１７は、第２通信確認処理の一例である。Ｓ２１の処理は、非多重化処理及び転送処理の一例である。Ｓ２５は、多重化送信処理の一例である。
　以上、詳細に説明した本実施例によれば以下の効果を奏する。
＜効果１＞装着装置１０は、Ｙ軸スライダ５８に対して着脱可能なヘッド部２２の多重化装置５が、電気通信ケーブル１２１を介して多重化装置１と接続されている。電気通信ケーブル１２１、例えばＬＡＮケーブルは、光信号による通信を行う光通信ケーブル１２０に比べて、埃の付着による通信不良などの不具合が発生しにくい。つまり、ケーブルを取り外す機会が多い多重化装置５が、埃等による通信不良が比較的発生しにくい電気通信ケーブル１２１を介して接続されている。一方で、ケーブルを取り外す機会が少ない多重化装置１，３は、光通信ケーブル１２０を介して接続されている。このような構成では、光通信ケーブル１２０を着脱する機会を減らして、埃等による通信不良の発生を抑制することが可能となっている。
　また、光通信ケーブル１２０を接続するための光モジュール２２０，２３０は、電気通信ケーブル１２１を接続する外部端子２３９，２５９に比べて、装置のサイズが大型化する傾向がある。このため、装着装置１０は、着脱部位であるヘッド部２２に備えるネットワークインターフェースとして、外部端子２５９を備えることで、ヘッド部２２全体の小型化が可能となる。
　また、多重化装置１は、光通信による時分割多重化通信によって、多重化装置３から受信したフレームデータＦＲＭＤ１のうち、入出力機器２７１に向けたデータを分離する処理を行う。また、多重化装置１の処理回路２３１は、非多重化部２３５が非多重化したデータのうち、多重化装置３から多重化装置５に向けたデータのみを多重化部２３４により多重化して、電気通信ケーブル１２１を介して多重化装置５に向けて転送する。このような構成では、多重化装置１から送信されるフレームデータＦＲＭＤ１のうち、必要なデータを処理回路２３１が分離することで、多重化装置５へ転送するデータ量を減らすことが可能となる。その結果、多重化装置１，５間の通信ケーブル（電気通信ケーブル１２１）を、多重化装置１，３間の通信ケーブル（光通信ケーブル１２０）に比べて低速なものにすることが可能となる。
＜効果２＞多重化装置１は、多重化装置３から多重化装置５に向けたデータの転送処理を行う際に、処理回路２３１のＦＰＧＡにおける内部処理の基準となるクロックの周波数が、フレームデータＦＲＭＤ１を伝送するクロックと一致するように調整されている。このような構成では、タイミング調整用のバッファなどが不要となり、又バッファによる遅延も発生しない。
＜効果３＞コントローラ８６は、光通信ケーブル１２０による通信と、電気通信ケーブル１２１による通信との両方が確立されると、多重化装置３から多重化装置５への装着作業に拘わるデータ伝送を開始する。このようにコントローラ８６は、光通信ケーブル１２０による通信と、電気通信ケーブル１２１による通信との各々を独立に制御する。また、装着装置１０は、メンテナンスモードにおいて、多重化装置１，３間の通信のみを確立させ、Ｘ軸方向スライド機構５０及びＹ軸方向スライド機構５２の制御が可能となる。これにより、多重化通信システム２００は、電気通信ケーブル１２１を取り外した状態でも動作可能となっている。
＜効果４＞多重化装置５の処理回路２５１は、入出力機器２７２から入力されたデータを、多重化部２５３により多重化して電気通信ケーブル１２１に送出する。多重化装置１の処理回路２３１は、非多重化部２３６から入力されたデータと、入出力機器２７１から入力されたデータとを多重化部２３３に出力する。多重化部２３３は、処理回路２３１から入力されたデータを多重化して光通信ケーブル１２０を介して多重化装置３に送信する。これにより、多重化装置１，３，５は、双方向において必要なデータのみを多重化した通信が可能となっている。
　尚、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内での種々の改良、変更が可能であることは言うまでもない。
　例えば、上記実施例では、コントローラ８６が通信の確立処理（Ｓ１５，Ｓ１７）を実施したが、多重化装置１がマスター装置として機能して通信の確立処理を実行してもよい。
　また、処理回路２２１，２３１，２５１は、ＦＰＧＡなどの論理回路に限らず、ＣＰＵを主体として構成されプログラム等を実行して各種機能を実現する処理回路でもよい。同様に、多重化部２２３や非多重化部２２５は、ＦＰＧＡなどの論理回路でもよく、ＣＰＵを主体とした処理回路でもよい。
　また、光通信ケーブル１２０及び電気通信ケーブル１２１における通信方式（プロトコルなど）は、特に限定されない。例えば、光通信ケーブル１２０における通信は、半２重通信でもよい。また、光通信ケーブル１２０における通信は、周波数（波長）分割による多重化通信でもよい。
　また、上記実施例では、コントローラ８６は、モードの選択に応じて、電気通信ケーブル１２１の通信確立が必要か否かを判定していたが、これに限定されない。例えば、コントローラ８６は、電気通信ケーブル１２１による通信確立の処理（Ｓ１７）を所定時間だけ継続した後に、確立ができなかった場合に、光通信ケーブル１２０による通信の確立のみが完了した旨を表示装置１３に表示し、ユーザにメンテナンス作業の開始を促す構成でよい。このような構成では、２つのモードを備える必要がなく、ヘッド部２２（多重化装置５）を取り外すだけで電気通信ケーブル１２１の通信確立が不能となり、自動的にメンテナンスを開始する状態となる。
　また、上記実施例では、１つのマスター装置に対して２つのスレーブ装置が接続されたが、マスター装置は２以上の複数台でもよく、スレーブ装置も３以上の複数台でもよい。
　また、上記実施例では電子部品を回路基板１００に実装する電子部品装着装置１０について説明したが、本願における作業機はこれに限定されるものではなく、スクリーン印刷装置などの他の対基板作業機に適用することができる。また、例えば、二次電池（太陽電池や燃料電池など）等の組立て作業を実施する作業用ロボットに適用してもよい。
１，３，５　光多重化装置、１０　電子部品装着装置、２２　ヘッド部、１２０　光通信ケーブル、１２１　電気通信ケーブル、２００　多重化通信システム、ＦＲＭＤ１，ＦＲＭＤ２　フレームデータ。

Claims (6)

  1. 　マスター装置と、
    　前記マスター装置と光通信ケーブルを介して接続され、光通信による多重化通信を行う第１スレーブ装置と、
    　前記第１スレーブ装置と電気通信ケーブルを介して接続され、前記電気通信ケーブルが着脱可能に構成され、電気通信による多重化通信を行う第２スレーブ装置と、を備え、
    　前記第１スレーブ装置は、
    　前記光通信による多重化通信によって、前記マスター装置から受信した多重化データのうち、当該第１スレーブ装置に向けたデータを分離する非多重化処理と、
    　前記非多重化処理に応じて非多重化したデータのうち、前記マスター装置から前記第２スレーブ装置に向けたデータを多重化して、前記電気通信による多重化通信によって、前記第２スレーブ装置に向けて転送する転送処理と、を実行することを特徴とする多重化通信システム。
  2. 　前記光通信による多重化通信において多重化データを伝送するタイミングを同期させるクロックの周波数と、前記第１スレーブ装置において前記マスター装置から前記第２スレーブ装置に向けたデータの転送処理の基準となるクロックの周波数とが、同一であることを特徴とする請求項１に記載の多重化通信システム。
  3. 　前記第１スレーブ装置は、
    　前記マスター装置との通信を確立する第１通信確認処理と、
    　前記第１通信確認処理による通信の確立に加えて、前記第２スレーブ装置との通信が確立したと判定したことに応じて、前記マスター装置から前記第２スレーブ装置へのデータの転送処理を開始する第２通信確認処理と、を実行することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の多重化通信システム。
  4. 　前記第１スレーブ装置は、前記第２スレーブ装置から受信した前記マスター装置に向けて送信するデータと、当該第１スレーブ装置から前記マスター装置に向けて送信するデータとを多重化して前記光通信ケーブルを介して前記マスター装置に向けて送信する多重化送信処理を実行することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の多重化通信システム。
  5. 　可動部によりワークを保持して装着作業を実施する作業機であって、
    　前記装着作業に拘わるデータの伝送を請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の多重化通信システムにより伝送することを特徴とする作業機。
  6. 　前記可動部は、前記第２スレーブ装置を有し、当該作業機の装置本体に対して着脱可能に構成されることを特徴とする請求項５に記載の作業機。
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