(57)【要約】【課題】動作制御のための情報の伝達をリング型ネットワークを用いて効率よく行うことのできる部品実装基板生産装置を提供すること。【解決手段】部品実装機２０であって、主制御部１５０、複数の副制御部２００、及び複数の個別機器２３０を備え、主制御部１５０は、通信情報部１８５と状態情報部１８８とを含む通信データ１８０を生成する通信データ生成部１５１と、通信部１５３とを有し、複数の副制御部２００の各々は、通信データ１８０を受信する受信部２２１と、通信データ１８０から指示情報を読み出す指示読出部２２２と、通信情報部１８５の通信パケット１８１に応答情報を書き込む第一書込部２２４と、通信情報部１８５に通信パケット１８１を追加する追加部２２３と、状態情報部１８８に状態情報を書き込む第二書込部２２５と、応答情報又は状態情報が書き込まれた通信データ１８０をリング型ネットワーク１６０に送信する送信部２２６とを有する。【選択図】図４
2014022539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品実装基板を生産する部品実装基板生産装置であって、
第一制御部と、
前記第一制御部とリング型ネットワークで接続された複数の第二制御部と、
前記部品実装基板の生産のための動作を行う複数の個別機器であって、それぞれが、前記複数の第二制御部のうちのいずれかと、情報の伝送が可能に接続された複数の個別機器とを備え、
前記第一制御部は、
（ａ）予め定められた最大値以下の個数の固定長の個別データ部で構成された可変長の通信情報部と、（ｂ）前記複数の個別機器のうちの少なくとも１つの個別機器が第一状態および第二状態のいずれであるかを示す状態情報を格納するための固定長の状態情報部とを含む通信データを生成する通信データ生成部と、
前記通信データ生成部が生成した前記通信データを前記リング型ネットワークに送信し、かつ、前記リング型ネットワークから戻ってくる前記通信データを受信する通信部とを有し、
前記通信データにおける前記通信情報部の前記個別データ部は、前記複数の第二制御部のうちのいずれかに対応し、対応する第二制御部についての指示情報を含み、
前記複数の第二制御部のそれぞれは、
前記第一制御部から順次送信される複数の前記通信データを、前記リング型ネットワークから順次受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記通信データに含まれる、当該第二制御部についての指示情報を読み出す指示読出部と、
前記指示読出部によって読み出された前記指示情報への応答を含む応答情報を、前記受信部が受信した前記通信データの前記通信情報部に含まれる当該第二制御部に対応する前記個別データ部に書き込む第一書込部と、
前記通信データの前記通信情報部に、当該第二制御部に対応する前記個別データ部が含まれない場合であって、かつ、前記通信情報部に含まれる前記個別データ部の個数が前記最大値未満である場合、前記第一書込部によって前記応答情報が書き込まれる新たな個別データ部を前記通信情報部に追加する追加部と、
前記受信部が受信した前記通信データに含まれる前記状態情報部に、当該第二制御部に接続された少なくとも１つの個別機器の状態情報を書き込む第二書込部と、
前記応答情報または前記状態情報が書き込まれた前記通信データを、前記リング型ネットワークに送信する送信部とを有する
部品実装基板生産装置。
【請求項２】
当該第二制御部の前記第一書込部は、（ｃ）前記リング型ネットワークより受信した前記通信データに含まれる前記個別データ部または前記通信データの前記通信情報部に追加される前記新たな個別データ部に、前記応答情報の一部を書き込み、（ｄ）前記個別データ部または前記新たな個別データ部を含む前記通信データの次に前記受信部により新たに受信された前記通信データの前記通信情報部に含まれる前記個別データ部または前記新たな個別データ部に、前記応答情報の残りの少なくとも一部を書き込む
請求項１記載の部品実装基板生産装置。
【請求項３】
前記第一制御部の前記通信データ生成部は、前記複数の副制御部のうちの、前記最大値と同数の副制御部のそれぞれが、当該副制御部に接続された１以上の個別機器の状態情報を格納可能なサイズの前記状態情報部を含む通信データを生成する
請求項１または２記載の部品実装基板生産装置。
【請求項４】
前記複数の第二制御部のそれぞれはさらに、
前記指示読出部が前記指示情報を読み出した場合、前記指示情報が含まれていた前記個別データ部を、前記個別データ部が含まれていた前記通信データから削除する削除部を有し、
前記第一制御部は、前記通信部が受信した前記通信データに、前記通信データに含まれていた前記個別データ部が存在しない場合、前記個別データ部に含まれていた前記指示情報が、前記個別データ部に対応する前記第二制御部に取得されたと判断する
請求項１〜３のいずれか一項に記載の部品実装基板生産装置。
【請求項５】
部品実装基板を生産する部品実装基板生産装置を制御するための、部品実装基板生産装置の制御方法であって、
前記部品実装基板生産装置は、
第一制御部と、
前記第一制御部とリング型ネットワークで接続された複数の第二制御部と、
前記部品実装基板の生産のための動作を行う複数の個別機器であって、それぞれが、前記複数の第二制御部のうちのいずれかと、情報の伝送が可能に接続された複数の個別機器とを備え、
前記部品実装基板生産装置の制御方法は、
前記第一制御部が、（ａ）予め定められた最大値以下の個数の固定長の個別データ部で構成された可変長の通信情報部と、（ｂ）前記複数の個別機器のうちの少なくとも１つの個別機器が第一状態および第二状態のいずれであるかを示す状態情報を格納するための固定長の状態情報部とを含む通信データを生成する通信データ生成ステップと、
前記第一制御部が、前記通信データ生成部が生成した前記通信データを前記リング型ネットワークに送信する第一送信ステップとを含み、
前記個別データ部は、前記複数の第二制御部のうちのいずれかに対応し、対応する第二制御部についての指示情報を含み、
前記部品実装基板生産装置の制御方法はさらに、
前記複数の第二制御部ののうちの１つの第二制御部が、前記第一制御部から順次送信される複数の前記通信データを、前記リング型ネットワークから順次受信する第一受信ステップと、
前記第二制御部が、前記第一受信ステップにおいて受信された前記通信データに含まれる、当該第二制御部についての指示情報を読み出す読出ステップと、
前記第二制御部が、前記読出ステップにおいて読み出された前記指示情報への応答を含む応答情報を、前記第一受信ステップにおいて受信された前記通信データの前記通信情報部に含まれる当該第二制御部に対応する前記個別データ部に書き込む第一書込ステップと、
当該第二制御部に対応する前記個別データ部が前記通信情報部に含まれない場合であって、かつ、前記通信情報部に含まれる前記個別データ部の個数が前記最大値未満である場合、前記第二制御部が、前記第一書込ステップにおいて前記応答情報が書き込まれる新たな個別データ部を前記通信情報部に追加する追加ステップと、
前記第二制御部が、前記第一受信ステップにおいて受信された前記通信データに含まれる前記状態情報部に、当該第二制御部に接続された少なくとも１つの個別機器の状態情報を書き込む第二書込ステップと、
前記応答情報または前記状態情報が書き込まれた前記通信データを、前記リング型ネットワークに送信する第二送信ステップと、
前記第一制御部が、前記リング型ネットワークから戻ってくる前記通信データを受信する第二受信ステップと
を含む部品実装基板生産装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品実装基板を生産する部品実装基板生産装置に関し、特に部品実装基板生産装置が備える、動作制御のための通信ネットワークに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板に電子部品（以下、単に「部品」という）が実装された部品実装基板を生産するための部品実装基板生産装置として部品実装機が存在する。
【０００３】
部品実装機は、吸着した部品を基板に装着するノズル、ノズルを複数備えるヘッド、部品の状態等を検出する各種のセンサ、および、基板の搬入および搬出を行う搬送コンベア等の複数の機器を備えている。
【０００４】
これら、一台の部品実装機が備える、部品実装基板の生産のための動作を行う機器（以下、「個別機器」という。）は、多種多様であり、またその数も多い。
【０００５】
そこで、これら数多くの個別機器と、部品実装機の全体の動作を制御する主制御部との間の情報のやり取りを効率よく行うための様々な通信システムについての技術が開示されている。
【０００６】
例えば、特許文献１記載の技術によれば、制御信号とデータを混在させて通信することが可能なデータ通信バスを用いて複数の電子機器間を接続して、各機器間でデータ通信を行う。具体的には、当該技術では、複数の機器に含まれるＮ個の機器により構成される仮想的な通信関係を示す第１のＩＤ情報と、該Ｎ個の機器間において通信される情報データを判別する第２のＩＤ情報とを用いて前記情報データの通信を行う。
【０００７】
特許文献１の記載の技術では、このようにして、マルチキャスト転送の簡便化かつ高速化を図ろうとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−３１１６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ここで、部品実装機等の部品実装基板生産装置では、上述のように、多種多様の個別機器が多数配置されており、かつ、これら多数の個別機器の協調した動作によって部品実装基板が生産されている。そのため、１つの個別機器の動作が、他の個別機器の動作に大きく関与する場合がある。
【００１０】
例えば部品実装機において、対向して配置された２つのヘッドのうちの一方が、他方のヘッドと干渉し得る位置で停止した場合、安全性の観点から、他方のヘッドを直ちに停止させる必要がある。
【００１１】
そのため、部品実装機には、主制御部が各個別機器のハード的な情報（センサのＯＮ／ＯＦＦ信号など）を頻繁に取得することのできるシステムが必要である。
【００１２】
また、主制御部は、当然のことながら、部品実装機の動作制御のためのコマンドに関する、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を介した通信も頻繁に実行する必要がある。
【００１３】
つまり、主制御部は、ＣＰＵを介した各副制御部との間の通信（コマンド通信）、および、ＣＰＵを介さない各個別機器のハード的な情報の取得のための通信（ハード情報通信）をともに効率よく実行することが求められる。
【００１４】
そのため、例えば、上記のリング型ネットワークをコマンド通信専用とし、主制御部と各副制御部とを接続する新たな回線を設け、当該回線をハード情報通信専用とすることが考えられる。
【００１５】
しかしながら、部品実装機が備える個別機器および副制御部の数の多さ等を考慮すると、部品実装機に新たな回線を配置することは困難である。
【００１６】
そのため、現実的には、部品実装機では、上記のリング型ネットワークを介してコマンド通信とハード情報通信とが実行される。
【００１７】
その結果、例えば部品実装機の稼働状況によっては、コマンド通信の通信量が増加することにより、ハード情報通信に遅延が生じる可能性がある。
【００１８】
また、部品実装機では、ノズル等の個別機器が追加される場合があり、個別機器の追加は、例えば、主制御部におけるＣＰＵ処理量の増加を招き、このことも、ハード情報通信における遅延の発生の要因となる。
【００１９】
このように、部品実装機等の部品実装基板生産装置には、新たな通信回線の内部への配置が困難であること、および、コマンド通信およびハード情報通信の双方にリアルタイム性が求められることなどの、部品実装基板生産装置に特有の問題がある。そのため、例えば特許文献１に示されるような、一般的なデータ通信に関する技術によって、ハード情報通信における遅延の発生等の問題を解決することは困難である。
【００２０】
本発明は、上記従来の課題を考慮し、部品実装基板生産装置の動作の制御のための情報の伝達にリング型ネットワークを用いる部品実装基板生産装置であって、当該情報の伝達を効率よく行うことのできる部品実装基板生産装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る部品実装基板生産装置は、部品実装基板を生産する部品実装基板生産装置であって、第一制御部と、前記第一制御部とリング型ネットワークで接続された複数の第二制御部と、前記部品実装基板の生産のための動作を行う複数の個別機器であって、それぞれが、前記複数の第二制御部のうちのいずれかと、情報の伝送が可能に接続された複数の個別機器とを備え、前記第一制御部は、（ａ）予め定められた最大値以下の個数の固定長の個別データ部で構成された可変長の通信情報部と、（ｂ）前記複数の個別機器のうちの少なくとも１つの個別機器が第一状態および第二状態のいずれであるかを示す状態情報を格納するための固定長の状態情報部とを含む通信データを生成する通信データ生成部と、前記通信データ生成部が生成した前記通信データを前記リング型ネットワークに送信し、かつ、前記リング型ネットワークから戻ってくる前記通信データを受信する通信部とを有し、前記通信データにおける前記通信情報部の前記個別データ部は、前記複数の第二制御部のうちのいずれかに対応し、対応する第二制御部についての指示情報を含み、前記複数の第二制御部のそれぞれは、前記第一制御部から順次送信される複数の前記通信データを、前記リング型ネットワークから順次受信する受信部と、前記受信部が受信した前記通信データに含まれる、当該第二制御部についての指示情報を読み出す指示読出部と、前記指示読出部によって読み出された前記指示情報への応答を含む応答情報を、前記受信部が受信した前記通信データの前記通信情報部に含まれる当該第二制御部に対応する前記個別データ部に書き込む第一書込部と、前記通信データの前記通信情報部に、当該第二制御部に対応する前記個別データ部が含まれない場合であって、かつ、前記通信情報部に含まれる前記個別データ部の個数が前記最大値未満である場合、前記第一書込部によって前記応答情報が書き込まれる新たな個別データ部を前記通信情報部に追加する追加部と、前記受信部が受信した前記通信データに含まれる前記状態情報部に、当該第二制御部に接続された少なくとも１つの個別機器の状態情報を書き込む第二書込部と、前記応答情報または前記状態情報が書き込まれた前記通信データを、前記リング型ネットワークに送信する送信部とを有する。
【００２２】
この構成によれば、リング型ネットワークを介して送受信される通信データにおける、例えばＣＰＵ等のプロセッサを介したコマンド通信のための領域である通信情報部は可変長である。従って、例えば、複数の第二制御部のうちの一部の第二制御部にのみ指示する必要がある場合、通信データに含まれる通信情報部を、当該一部の第二制御部宛ての個別データ部で構成することができる。
【００２３】
その結果、例えば第二制御部に接続される個別機器の状態情報を示すハード情報通信のための領域である状態情報部のサイズを維持しながら、通信データ全体のサイズを比較的小さくすることができる。
【００２４】
これにより、例えば、第一制御部が各個別機器の状態情報を取得する周期を短くすることができる。つまり、簡単にいうと、第一制御部は、各個別機器の状態をよりこまめに確認することが可能となる。その結果、例えば、部品実装機における、エラー等の緊急事態に対する処理の即時性を向上させることができる。
【００２５】
また、通信データにおける可変長の通信情報部のサイズの上限、つまり、通信情報部に含まれる、固定長の個別データ部の個数の最大値は予め設定される。そのため、第一制御部と各第二制御部との間のコマンド通信の通信量の増加による、ハード情報通信への圧迫が抑制される。その結果、例えば、第一制御部による状態情報の取得の周期は所定の範囲内に維持される。
【００２６】
また、本発明の一態様に係る部品実装基板生産装置において、当該第二制御部の前記第一書込部は、（ｃ）前記リング型ネットワークより受信した前記通信データに含まれる前記個別データ部または前記通信データの前記通信情報部に追加される前記新たな個別データ部に、前記応答情報の一部を書き込み、（ｄ）前記個別データ部または前記新たな個別データ部を含む前記通信データの次に前記受信部により新たに受信された前記通信データの前記通信情報部に含まれる前記個別データ部または前記新たな個別データ部に、前記応答情報の残りの少なくとも一部を書き込むとしてもよい。
【００２７】
この構成によれば、各々の第二制御部は、当該第二制御部への指示情報に対する１つの応答情報を、リング型ネットワークを介して連続して受信する先の通信データの通信情報部と後の通信データの通信情報部とに分けて書き込むことができる。つまり、応答情報のサイズが、通信情報部の、固定長である個別データ部への書き込み可能サイズを超える場合であっても、当該応答情報は分割されて、漏れなく第一制御部に伝達される。
【００２８】
また、本発明の一態様に係る部品実装基板生産装置において、前記第一制御部の前記通信データ生成部は、前記複数の副制御部のうちの、前記最大値と同数の副制御部のそれぞれが、当該副制御部に接続された１以上の個別機器の状態情報を格納可能なサイズの前記状態情報部を含む通信データを生成するとしてもよい。
【００２９】
この構成によれば、例えば、１つの通信データに含まれる複数の個別データ部に対応する複数の第二制御部のそれぞれが、当該通信データの状態情報部に状態情報を書き込み可能であることが保証される。
【００３０】
また、本発明の一態様に係る部品実装基板生産装置において、前記複数の第二制御部のそれぞれはさらに、前記指示読出部が前記指示情報を読み出した場合、前記指示情報が含まれていた前記個別データ部を、前記個別データ部が含まれていた前記通信データから削除する削除部を有し、前記第一制御部は、前記通信部が受信した前記通信データに、前記通信データに含まれていた前記個別データ部が存在しない場合、前記個別データ部に含まれていた前記指示情報が、前記個別データ部に対応する前記第二制御部に取得されたと判断するとしてもよい。
【００３１】
この構成によれば、第二制御部のそれぞれは、自身に対応する個別データ部から指示情報を読み出した後に、当該個別データ部を削除することができる。そのため、各第二制御部は、通信データのサイズを減少させて次の第二制御部に転送することができる。これにより、リング型ネットワークの通信効率を向上させることができる。
【００３２】
また、第一制御部は、個別データ部の削除を認識することで、当該個別データ部の指示情報が、当該指示情報に従って動作すべき第二制御部によって適切に取得されたこと等を認識できる。
【００３３】
なお、本発明は、上記いずれかの態様に係る部品実装基板生産装置が実行する特徴的な処理を含む部品実装基板生産装置の制御方法として実現することもできる。
【００３４】
また、当該制御方法に含まれる特徴的な処理を含む、コンピュータに実行させるプログラムとして実現したりすることもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体およびインターネット等の伝送媒体を介して流通させることができる。
【００３５】
さらに、上記いずれかの態様に係る部品実装基板生産装置の特徴的な処理を制御する集積回路として実現することもできる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、部品実装基板生産装置の動作の制御のための情報の伝達にリング型ネットワークを用いる部品実装基板生産装置であって、当該情報の伝達を効率よく行うことのできる部品実装基板生産装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、実施の形態における部品実装機の構成を示す外観図である。
【図２】図２は、実施の形態における部品実装機の内部の主要な構成を示す平面図である。
【図３】図３は、実施の形態におけるヘッド、カメラおよび発光部を模式的に示す図である。
【図４】図４は、実施の形態における部品実装機の内部の通信ネットワーク構成を示す模式図である。
【図５】図５は、実施の形態における主制御部が生成する通信データのデータ構成の一例を示す図である。
【図６】図６は、実施の形態における副制御部に接続された個別機器の例を示す図である。
【図７】図７は、実施の形態における副制御部による通信データに対する処理例を示す図である。
【図８】図８は、実施の形態における通信データに通信パケットが追加される前後の、通信データのデータ構成の違いを例示する図である。
【図９】図９は、実施の形態の副制御部が、応答情報を２つの通信データに分けて書き込む場合の処理例を示す図である。
【図１０】図１０は、実施の形態の副制御部が、受信した通信データに対して通信パケットの削除を行う場合の処理例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下に、本発明の実施形態に係る部品実装機について、図面を参照しながら説明する。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。
【００３９】
また、以下で説明する実施の形態は、本発明の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００４０】
まず、図１〜図３を用いて、実施の形態における部品実装機２０の基本的な構成および動作について説明する。
【００４１】
図１は、実施の形態における部品実装機２０の構成を示す外観図である。
【００４２】
図２は、実施の形態における部品実装機２０の内部の主要な構成を示す平面図である。
【００４３】
部品実装機２０は、部品実装基板生産装置の一例であり、図１に示すように、基板３０に１以上の部品４０を実装することで、部品実装基板を生産する装置である。
【００４４】
部品実装機２０は、図２に示すように、基板３０に対して部品４０を実装する２つの実装ユニットを備えている。２つの実装ユニットは、お互いが協調し１枚の基板３０に対して部品４０を実装する実装作業を行う。または、図示しない２つの基板３０に対して２つの実装ユニットは独立してそれぞれの基板３０に対して実装作業を行う。
【００４５】
当該実装ユニットは、ＸＹロボット１２１、ヘッド１００、カメラ４００および部品供給部３００等によって構成されている。
【００４６】
部品供給部３００は、例えば、部品テープを収納する複数の部品カセット３１０の配列からなる。なお、部品テープとは、例えば、同一部品種の複数の部品４０がテープ（キャリアテープ）上に均等に並べられたものであり、リール等に巻かれた状態で供給される。また、部品テープに並べられる部品４０は、例えばＢＧＡ（Ｂａｌｌ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ）またはチップ部品等である。
【００４７】
ヘッド１００は、複数のノズル１１０を備えており、部品カセット３１０に収容された部品テープの部品４０を当該ノズル１１０で吸着して、吸着した部品４０を基板３０上に搬送し、基板３０に当該部品４０を装着する。
【００４８】
具体的には、ヘッド１００はＸＹロボット１２１が備えるＸビーム１２０に沿ってＸ軸方向に移動される。またＸビーム１２０は、ＸＹロボット１２１において、Ｘ軸方向と平行を保ちながらＹビーム１２０´に沿ってＹ軸方向に移動される。これにより、ヘッド１００は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動される。
【００４９】
図３は、実施の形態におけるヘッド１００、カメラ４００および発光部１３０を模式的に示す図である。
【００５０】
ヘッド１００は、図３に示すように、部品４０を保持する複数のノズル１１０を備えており、本実施の形態の場合、ノズル１１０は、真空吸着により部品４０を保持する。また、ヘッド１００は、ノズル１１０をそれぞれ独立にＺ軸方向に上下動させる機構を備えており、部品４０を保持して搬送し、基板３０に部品４０を装着する機能を備えている。
【００５１】
つまり、ヘッド１００は、部品供給部３００に配置されている部品４０をノズル１１０に吸着保持させ、ノズル１１０がカメラ４００の上方を通過するように移動する。
【００５２】
そして、カメラ４００は、発光部１３０からの光が照射された、ノズル１１０およびノズル１１０が保持している部品４０を撮像することで、ノズル１１０および部品４０の位置等を認識する。
【００５３】
なお、カメラ４００は、例えば、撮像のための撮像素子の画素が行列状に並ぶエリアイメージセンサ４１０と、エリアイメージセンサ４１０の表面に結像するための光学系（例えばテレセントリックレンズ、図示せず）とを備えている。
【００５４】
その後、ヘッド１００は、部品４０を保持したノズル１１０を基板３０の装着位置に移動させ、カメラ４００の撮像結果を用いて、ノズル１１０に保持されている部品４０の位置を補正し、基板３０に部品４０を装着する。
【００５５】
部品実装機２０は、このような基本的な動作により、１以上の部品４０が実装された基板３０である部品実装基板を生産する。
【００５６】
次に、図４〜図１０を用いて、実施の形態における部品実装機２０の特徴的な構成および動作について説明する。
【００５７】
図４は、実施の形態における部品実装機２０の内部の通信ネットワーク構成を示す模式図である。
【００５８】
図５は、実施の形態における主制御部１５０が生成する通信データ１８０のデータ構成の一例を示す図である。
【００５９】
図４に示すように、部品実装機２０は、第一制御部としての主制御部１５０と、複数の第二制御部としての副制御部２００と、複数の個別機器２３０とを備える。
【００６０】
なお、図４では、副制御部２００のそれぞれを区別するために＜１＞〜＜ｎ＞の整数を付している。以下、＜ｍ＞（ｍは１〜ｎのいずれかの整数）が付された副制御部２００を特定して説明する場合、副制御部＿ｍと表記する。
【００６１】
主制御部１５０は、第一制御部の一例であり、本実施の形態では、部品実装機２０の全体の動作を制御する制御部である。主制御部１５０は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等のプロセッサ、記憶装置、および情報の入出力を行うインターフェース等を有するコンピュータにより実現される。
【００６２】
主制御部１５０は、特徴的な機能構成として、通信データ生成部１５１と、通信部１５３とを有する。
【００６３】
主制御部１５０の通信データ生成部１５１は、複数の副制御部２００との情報のやり取りのための通信データ１８０を生成する。通信データ１８０は、可変長の通信情報部１８５と固定長の状態情報部１８８とを有する。
【００６４】
主制御部１５０の通信部１５３は、通信データ生成部１５１が生成した通信データ１８０をリング型ネットワーク１６０に送信し、かつ、リング型ネットワーク１６０から戻ってくる通信データ１８０を受信する。
【００６５】
なお、リング型ネットワーク１６０は、例えば、光ケーブルを情報の伝送媒体として有するリング型のネットワークであり、高速な情報の伝送が可能である。
【００６６】
また、主制御部１５０は、通信部１５３が受信した通信データ１８０に書き込まれた情報の処理等も行うが、このような、部品実装機２０の動作の制御のための一般的な処理についての詳細な説明は省略する。
【００６７】
また、通信データ生成部１５１が生成する通信データ１８０は、例えば、図５に示すようなデータ構成を有している。
【００６８】
通信データ１８０に含まれる通信情報部１８５は、ＣＰＵ等のプロセッサを介した各副制御部との間の通信（コマンド通信）のための可変長の領域である。
【００６９】
具体的には、通信情報部１８５は、予め定められた最大値（以下、「最大値Ｍ」と記す。）以下の個数の固定長の通信パケット（個別データ部）１８１で構成されている。
【００７０】
通信パケット１８１は、個別データ部の一例であり、１つの通信パケット１８１は、複数の副制御部２００のうちのいずれかの副制御部２００に対応している。また、通信パケット１８１は、ヘッダ部１８２と、コマンド部１８３と、書込領域１８４とを有する。
【００７１】
ヘッダ部１８２は、当該通信パケット１８１が、どの副制御部２００に対応しているかを示す情報を格納する領域である。
【００７２】
コマンド部１８３は、当該通信パケット１８１に対応する副制御部２００についての指示情報（コマンド）を格納する領域である。
【００７３】
書込領域１８４は、当該副制御部２００が、当該コマンドまたは過去に当該副制御部２００が過去に受信したコマンドへの応答を示す応答情報を書き込むことが許可された領域である。
【００７４】
図５において、通信データ１８０における通信情報部１８５に含まれる通信パケット１８１に付された＜１＞等の記号は、各通信パケット１８１に対応する副制御部２００を表している。例えば＜１＞が付された通信パケット１８１は、副制御部＿１によって読み書きされる。
【００７５】
なお、どの通信パケット１８１が、どの副制御部２００に対応しているかを示す情報は、各通信パケット１８１のヘッダ部（図示せず）に格納されている。
【００７６】
以下、＜ｍ＞（ｍは１〜１６のいずれかの整数）が付された通信パケット１８１を特定して説明する場合、通信パケット＿ｍと表記する。
【００７７】
つまり、図５に示す通信データ１８０は、通信パケット＿１〜１６の１６個の通信パケット１８１を有しており、これらは、対応する副制御部＿１〜１６のそれぞれに処理される。
【００７８】
また、上記の、最大値Ｍが、例えば“１６”であり、固定長である通信パケット１８１のサイズが、例えば４０ｂｙｔｅである場合、通信情報部１８５のサイズは最大で４０ｂｙｔｅ×１６＝６４０ｂｙｔｅである。
【００７９】
主制御部１５０の通信データ生成部１５１は、最大値Ｍを上限として決定した数の通信パケット１８１で構成される通信情報部１８５を含む通信データ１８０を生成する。
【００８０】
なお、主制御部１５０が生成する１つの通信データ１８０に含まれる通信パケット１８１の数は、例えば、当該通信パケット１８１の生成の時点における、主制御部１５０の処理内容に依存して決定される。
【００８１】
例えば、主制御部１５０が、ある時点で５つの副制御部２００に動作を指示する必要がある場合、これら副制御部２００に対応した５つの通信パケット１８１で構成された通信情報部１８５が生成される。
【００８２】
通信データ１８０に含まれる状態情報部１８８は、少なくとも１つの個別機器のハード的な情報の伝達（ハード情報通信）のための固定長の領域である。
【００８３】
具体的には、状態情報部１８８は、複数の副制御部２００のいずれかに接続される少なくとも１つの個別機器２３０が第一状態および第二状態のいずれであるかを示す状態情報を格納するための固定長のデータ領域である。
【００８４】
状態情報としては、個別機器２３０が稼働中であるか否か、個別機器２３０が何らかの物理現象を検出しているか否か等の情報が例示される。
【００８５】
なお、本実施の形態では、状態情報部１８８は、図５に示すように、１つの固定長の状態情報パケット１８６で構成されている。また、状態情報部１８８のサイズ（つまり、本実施の形態における状態情報パケット１８６のサイズ）は、例えば、通信情報部１８５における通信パケット１８１の最大値Ｍに対応して決定される。
【００８６】
例えば、最大値Ｍが“１６”であれば、状態情報部１８８のサイズとして、１６個の副制御部２００が、それぞれの副制御部２００に接続された１以上の個別機器の状態情報を格納できるサイズが決定される。
【００８７】
つまり、１つの副制御部２００あたりの状態情報のサイズを５ｂｙｔｅとした場合、状態情報部１８８のサイズは、５ｂｙｔｅ×１６＝８０ｂｙｔｅと決定される。
【００８８】
この場合、１つの通信データ１８０に示される制御対象の全ての副制御部２００は、自身に接続された１以上の個別機器２３０の状態情報を必ず当該通信データ１８０に書き込むことができる。
【００８９】
なお、状態情報部１８８は２以上の状態情報パケット１８６で構成されていてもよい。
【００９０】
また、上記の最大値Ｍとしての“１６”および、通信パケット１８１のサイズとしての“４０ｂｙｔｅ”、１つの副制御部２００あたりの状態情報のサイズとしての“５ｂｙｔｅ”等の値は例示であり、これらの例示によって、これら最大値Ｍ等の値は限定されない。
【００９１】
図４に示す複数の副制御部２００のそれぞれは、第二制御部の一例であり、主制御部（第一制御部）１５０とリング型ネットワーク１６０を介して接続されている。
【００９２】
副制御部２００は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサ、および記憶装置等を有し、主制御部１５０から送信される通信データ１８０を処理する。
【００９３】
例えば、副制御部２００は、受信した通信データ１８０の通信パケット１８１に含まれる自身宛のコマンド（指示情報）を読み出し、当該コマンドに従って自身に接続された個別機器２３０の動作を制御する。
【００９４】
つまり、副制御部２００は、主制御部１５０と協働して、自身に接続された個別機器２３０の動作を制御する。また、副制御部２００は、個別機器２３０から得られる情報を主制御部１５０に送信する役目も有する。
【００９５】
すなわち、副制御部２００は、主制御部１５０と個別機器２３０との間の情報のやり取りを中継する中継器またはゲートウェイとしての機能も有する。
【００９６】
副制御部２００は、特徴的な機能構成として、受信部２２１と、指示読出部２２２と、追加部２２３と、第一書込部２２４と、第二書込部２２５と、送信部２２６とを有する。
【００９７】
受信部２２１は、主制御部１５０から順次送信される複数の通信データ１８０を、リング型ネットワーク１６０から順次受信する。
【００９８】
指示読出部２２２は、受信部２２１が受信した通信データ１８０に含まれる、当該副制御部２００についてのコマンドを読み出す。
【００９９】
第一書込部２２４は、指示読出部２２２によって読み出されたコマンドへの応答を含む応答情報を、受信部２２１が受信した通信データ１８０に含まれる当該副制御部２００に対応する通信パケット１８１の書込領域１８４に書き込む。
【０１００】
なお、第一書込部２２４は、応答情報を書き込む場合に、通信データ１８０に当該副制御部２００に対応する通信パケット１８１が存在しない場合は、追加部２２３によって追加された新たな通信パケット１８１に当該応答情報を書き込む。
【０１０１】
具体的には、追加部２２３は、通信データ１８０の通信情報部１８５に、当該副制御部２００に対応する通信パケット１８１が含まれない場合であって、かつ、当該通信情報部１８５に含まれる通信パケット１８１の個数が最大値Ｍ未満である場合、副制御部２００の第一書込部２２４によって応答情報が書き込まれる新たな通信パケット１８１を当該通信情報部１８５に追加する。
【０１０２】
なお、副制御部２００において、新たな通信パケット１８１の通信情報部１８５への追加と、当該新たな通信パケット１８１への応答情報の書き込みとは、どちらが先に行われてもよく、同時に行われてもよい。
【０１０３】
副制御部２００における第二書込部２２５は、受信部２２１が受信した通信データ１８０に含まれる状態情報部１８８の状態情報パケット１８６に、当該副制御部２００に接続された少なくとも１つの個別機器２３０の状態情報を書き込む。
【０１０４】
送信部２２６は、応答情報または状態情報が書き込まれた通信データ１８０を、リング型ネットワーク１６０に送信する。
【０１０５】
送信部２２６によってリング型ネットワーク１６０に送信された、通信情報部１８５および状態情報部１８８を含む通信データ１８０は、当該副制御部２００の下流に位置する他の副制御部２００によって受信される。
【０１０６】
以上の構成を有する副制御部２００の処理の具体例については、図７等を用いて後述する。
【０１０７】
図４に示す複数の個別機器２３０のそれぞれは、部品実装基板の生産のための動作を行う機器であり、上述のノズル１１０、ヘッド１００、およびカメラ４００等である。もちろん、これらは個別機器２３０の例示であり、部品実装機２０が備える、部品実装基板の生産のための動作を行う各種の機器は個別機器２３０として扱うことが可能である。
【０１０８】
なお、図４では、個別機器２３０のそれぞれを区別するために“ａ”、“ｂ”等のアルファベットを付している。
【０１０９】
これら複数の個別機器２３０は、それぞれが、複数の副制御部２００うちのいずれかと、情報の伝送が可能に接続されている。
【０１１０】
例えば、互いに近い位置に配置されている２以上の個別機器２３０が、１つの副制御部２００に接続されている。
【０１１１】
本実施の形態では、例えば、独立して上下動作（装着動作）を行う１つのノズル１１０に対応して、１つの副制御部２００が設けられ、当該副制御部２００に、当該ノズル１１０の動作に関連する複数の個別機器２３０が接続される。
【０１１２】
つまり、１つのヘッド１００に１６本のノズル１１０が備えられている場合、当該ヘッド１００には、これらのノズル１１０に対応する１６個の副制御部２００が配置される。
【０１１３】
図６は、実施の形態における副制御部２００に接続された１つのノズル１１０に関連する個別機器２３０の例を示す図である。
【０１１４】
なお、図６では、複数の副制御部２００のうちの１つである副制御部＿３に接続された個別機器２３０の例が示されている。
【０１１５】
上述のように、ヘッド１００には複数のノズル１１０が備えられており、ヘッド１００は、これらノズル１１０のそれぞれを用いて、独立して上下動作等を行わせることで、部品４０の吸着および吸着した部品４０の基板３０への装着動作を行うことができる。
【０１１６】
また、部品実装機２０では、このような動作を実現するためのノズル１１０ごとの個別機器２３０として、Ｚ軸サーボモータ２３１、θ軸サーボモータ２３２、バルブ２３３、および流量センサ２３４等を備えている。
【０１１７】
Ｚ軸サーボモータ２３１は、ノズル１１０の上下方向（Ｚ軸方向）の移動を駆動するモータであり、エンコーダ等の、Ｚ軸サーボモータ２３１の状態を検出する検出器を有する。
【０１１８】
θ軸サーボモータ２３２は、ノズル１１０のＺ軸回りの方向（θ軸方向）の回転を駆動するモータであり、エンコーダ等の、θ軸サーボモータ２３２の状態を検出する検出器を有する。
【０１１９】
これら、個別機器２３０としてのＺ軸サーボモータ２３１およびθ軸サーボモータ２３２のそれぞれは、副制御部＿３からの制御信号に従って、当該ノズル１１０のＺ軸方向の移動およびθ軸方向の回転を行う。これにより、例えば、部品４０の吸着および部品４０の基板３０への装着が精度よく実行される。
【０１２０】
また、Ｚ軸サーボモータ２３１は、当該ノズル１１０をＺ軸方向のどの位置まで移動させたか等を示す数値を、副制御部＿３に送信する。また、θ軸サーボモータ２３２も同様に、当該ノズル１１０をθ軸方向に何度回転させたか等を示す数値を、副制御部＿３に送信する。
【０１２１】
これら数値は、各個別機器２３０から副制御部＿３に受信され、副制御部＿３の第一書込部２２４によって、通信データ１８０の通信情報部１８５に含まれる通信パケット＿３の書込領域１８４に、応答情報として書き込まれる。
【０１２２】
バルブ２３３は、例えば電磁式のバルブであり、部品４０の吸着のための負圧を当該ノズル１１０に与える真空発生装置（図示せず）と当該ノズル１１０との間に形成された真空吸引回路に設けられている。
【０１２３】
バルブ２３３は、副制御部＿３からの制御信号に従って、真空吸引回路の遮断および開放を行う。例えば当該ノズル１１０が部品４０を吸着する際に、バルブ２３３は、遮断していた真空吸引回路を、当該副制御部２００からの制御信号に従って開放する。これにより、当該ノズル１１０の先端に部品４０が吸着保持される。
【０１２４】
また、例えば当該ノズル１１０が部品４０を基板３０に装着する際に、バルブ２３３は、開放していた真空吸引回路を、当該副制御部２００からの制御信号に従って遮断する。
【０１２５】
なお、このとき、当該ノズル１１０に接続された大気開放バルブ（図示せず）が開けられ、当該ノズル１１０内部の圧力が少なくとも大気圧まで上昇する。これにより、当該ノズル１１０に吸着保持されていた部品４０が、当該ノズル１１０から離れ、基板３０に装着される。
【０１２６】
また、バルブ２３３は、真空吸引回路を遮断しているかまたは開放しているか等を示す、バルブ２３３についての状態情報を、副制御部＿３に送信することができる。
【０１２７】
なお、バルブ２３３が真空吸引回路を遮断している状態および開放している状態のいずれか一方は、第一状態の一例であり、他方は第二状態の一例である。
【０１２８】
流量センサ２３４は、上記の真空吸引回路を流れる空気の量（空気流量）を検出するセンサである。
【０１２９】
流量センサ２３４は、例えば、部品４０が当該ノズル１１０によって吸着保持されているべき期間に、当該空気流量の所定の値以上の上昇を検出した場合、当該上昇を検出したことを示す状態情報を当該副制御部２００に送信することができる。
【０１３０】
つまり、当該副制御部２００は、当該ノズル１１０における吸着エラーの発生を示す情報を、流量センサ２３４からの状態情報として受信する。
【０１３１】
なお、流量センサ２３４が当該空気流量の所定の値以上の上昇を検出した状態、および、流量センサ２３４が当該上昇を検出していない状態のいずれか一方は、第一状態の一例であり、他方は第二状態の一例である。
【０１３２】
また、以上説明した、Ｚ軸サーボモータ２３１、θ軸サーボモータ２３２、バルブ２３３、および流量センサ２３４のそれぞれは、１つのノズル１１０に対応して設けられる副制御部２００に接続される個別機器２３０の一例である。つまり、これらの例示によって、１つのノズル１１０に対応して設けられる副制御部２００に接続される個別機器２３０の個数および種類は限定されない。
【０１３３】
また、各個別機器２３０から副制御部２００への状態情報等の情報の送信は、副制御部２００からの要求の応答として実行されてもよく、各個別機器２３０が自発的に実行してもよい。
【０１３４】
副制御部２００からの、各個別機器２３０に対する何らかの情報の送信の要求は、例えば、主制御部１５０からのコマンドに示されるタイミングまたは頻度で実行されてもよい。
【０１３５】
図７は、実施の形態における副制御部２００による通信データ１８０に対する処理例を示す図である。
【０１３６】
なお、図７の（ａ）では、副制御部＿３が、５つの副制御部２００（副制御部＿１、２、３、１０、１６）のそれぞれに対応する通信パケット１８１（通信パケット＿１、２、３、１０、１６）を含む通信データ１８０Ａを受信した場合を想定している。
【０１３７】
図７の（ａ）に示すように、指示読出部２２２は、受信部２２１がリング型ネットワーク１６０を介して順次受信する、通信データ１８０Ａの通信パケット１８１の中から、副制御部＿３に対応する通信パケット１８１、つまり、通信パケット＿３を特定する。指示読出部２２２はさらに、特定した通信パケット＿３のコマンド部１８３からコマンド（指示情報）を読み出す。
【０１３８】
また、第二書込部２２５は、副制御部＿３に接続された個別機器２３０の状態情報を取得し、当該通信データ１８０Ａの状態情報部１８８に含まれる状態情報パケット１８６に書き込む。
【０１３９】
例えば、第二書込部２２５は、副制御部＿３に接続されたバルブ２３３（図６参照）が、真空吸引回路を開放している状態である旨を示す状態情報を受け取って、当該状態情報パケット１８６に書き込む。
【０１４０】
なお、副制御部＿３を含み、各副制御部２００は、自身に接続された複数の個別機器２３０それぞれの状態情報の中から、例えば、個別機器２３０ごとに設定された優先度に応じて、状態情報パケット１８６に書き込む１以上の状態情報を選択してもよい。
【０１４１】
例えば、第二書込部２２５は、状態情報パケット１８６の書込み可能容量が比較的に少ない場合は、複数の状態情報の中から動作制御に重要なセンサの状態情報を選択し、当該状態情報のみを優先して状態情報パケット１８６に書き込む、という処理が実行されてもよい。
【０１４２】
また、本実施の形態では、状態情報パケット１８６には、複数の副制御部２００によって、複数の個別機器２３０それぞれの状態情報が書き込まれる。
【０１４３】
そのため、各状態情報は、例えば、当該状態情報に対応する個別機器２３０の識別子とともに、状態情報パケット１８６に書き込まれる。または、各状態情報は、当該状態情報に対応する、状態情報パケット１８６内の所定のアドレスに書き込まれる。
【０１４４】
これにより、当該状態情報パケット１８６を含む通信データ１８０Ａを受信した主制御部１５０は、当該状態情報パケット１８６に含まれる各状態情報がどの個別機器２３０に対応するかの判別を容易に行うことができる。
【０１４５】
このようにして、応答情報および状態情報が書き込まれた通信データ１８０Ａは、送信部２２６によってリング型ネットワーク１６０に送信される。
【０１４６】
なお、副制御部＿３は、リング型ネットワーク１６０を介して受信した通信データ１８０の通信パケット＿３の当該コマンドに従って、当該コマンドに対応する個別機器２３０と通信を行うことで、当該個別機器２３０の動作を制御する。また、その制御の結果を示す応答情報については瞬時には得られないため、当該通信パケット＿３には書き込まれず、例えば、受信部２２１が次に受信する通信データ１８０の通信情報部１８５に含まれる新たな通信パケット＿３に書き込まれる。
【０１４７】
しかし、上述のように、主制御部１５０が生成する通信データ１８０の通信情報部１８５は可変長である。具体的には、主制御部１５０が生成する通信データ１８０の通信情報部１８５に、どの副制御部２００に対応する通信パケット（個別データ部）１８１が含まれるかついては、主制御部１５０によって決定される。つまり、副制御部＿３の受信部２２１が次に受信する通信データ１８０の通信情報部１８５に通信パケット＿３が存在しない場合もある。
【０１４８】
例えば、図７の（ｂ）に示すように、受信部２２１が、リング型ネットワーク１６０を介して受信した通信データ１８０Ａの次に、通信データ１８０Ｂを新たに受信した場合を想定する。また、新たに受信した通信データ１８０Ｂの通信情報部１８５には、４つの副制御部２００（副制御部＿１、５、８、１０）のそれぞれに対応する通信パケット１８１（通信パケット＿１、５、８、１０）のみが含まれていると想定する。
【０１４９】
また、通信情報部１８５に含まれる通信パケット１８１の個数の最大値Ｍが“１６”と設定されている場合を想定する。
【０１５０】
つまり、通信データ１８０Ｂの通信情報部１８５には、通信パケット＿３が含まれておらず、かつ、当該通信情報部１８５に含まれる通信パケット１８１の個数は、最大値Ｍである“１６”未満の“４”である。
【０１５１】
この場合、副制御部＿３の追加部２２３は、図７の（ｂ）に示すように、副制御部＿３に対応する新たな通信パケット１８１ａ（つまり、新たな通信パケット＿３）を、新たに受信した通信データ１８０Ｂの通信情報部１８５に追加する。なお、新たな通信パケット１８１ａは、既存の通信パケット１８１との区別のために異なる符号（１８１ａ）を付しているが、既存の通信パケット１８１と同じく固定長であり、サイズも同一である。
【０１５２】
また、新たな通信パケット＿３（通信パケット１８１ａ）が通信情報部１８５に追加される際に、例えば、追加部２２３によって、副制御部＿３の識別情報が、当該通信パケット＿３のヘッダ部に書き込まれる。
【０１５３】
また、新たな通信パケット＿３が追加される位置は、図７の（ｂ）に示される位置に限定されず、例えば、通信情報部１８５内のいずれかの位置に追加されればよい。
【０１５４】
さらに、第一書込部２２４は、当該新たな通信パケット＿３の書込領域１８４に、図７の（ａ）の時点で取得されたコマンドに対応する応答情報として、当該コマンドに対応する個別機器２３０からの数値等を書き込む。
【０１５５】
例えば、当該コマンドが、副制御部＿３に対応するノズル１１０のＺ軸方向の位置を要求するコマンドであった場合を想定する。この場合、副制御部＿３は、当該コマンドに従って、個別機器２３０であるＺ軸サーボモータ２３１（図６参照）に、当該位置を示す数値の送信を要求する。
【０１５６】
Ｚ軸サーボモータ２３１は、当該要求に従って当該位置を示す数値を副制御部＿３に送信する。第一書込部２２４は、Ｚ軸サーボモータ２３１から送信された、当該位置を示す数値を取得して、応答情報として、通信データ１８０Ｂの当該新たな通信パケット＿３の書込領域１８４に書き込む。
【０１５７】
このようにして、応答情報が書き込まれた通信データ１８０Ｂは、送信部２２６によってリング型ネットワーク１６０に送信される。
【０１５８】
なお、図７の（ａ）の時点において、第一書込部２２４は、過去のコマンドに対応する制御結果を示す応答情報を、リング型ネットワーク１６０を介して受信した通信データ１８０Ａの通信情報部１８５に含まれる通信パケット＿３に書き込んでもよい。また、第一書込部２２４は、図７の（ａ）の時点で処理対象のコマンドの実行が可能であるか否かを、応答情報として、通信データ１８０Ａの当該通信パケット＿３に書き込んでもよい。
【０１５９】
また、図７の（ｂ）の時点において、第二書込部２２５は、当該時点で個別機器２３０より取得した、個別機器２３０の状態情報を、通信データ１８０Ｂに含まれる状態情報部１８８の状態情報パケット１８６に書き込んでもよい。
【０１６０】
このようにして新たな通信パケット＿３が追加された通信データ１８０Ｂは、副制御部＿３の下流の副制御部２００のそれぞれを経由し、主制御部１５０に受信される。
【０１６１】
図８は、実施の形態における通信データ１８０に通信パケット１８１ａが追加される前後の、通信データ１８０のデータ構成の違いを例示する図である。
【０１６２】
例えば、図８の（ａ）に示すように、主制御部１５０から、４つの通信パケット１８１（通信パケット＿１、５、８、１０）を有する通信情報部１８５を含む通信データ１８０Ｂがリング型ネットワーク１６０を介して送信される。
【０１６３】
その後、例えば上述の図７の（ｂ）に示すように、副制御部＿３によって新たな通信パケット１８１ａ（新たな通信パケット＿３）が追加される。この場合、他の副制御部２００によって通信パケット１８１の追加が行われなければ、図８の（ｂ）に示すように、通信パケット１８１または１８１ａである５つの通信パケット（通信パケット＿１、３、５、８、１０）を有する通信情報部１８５を含む通信データ１８０Ｂが、リング型ネットワーク１６０を介して主制御部１５０に受信される。
【０１６４】
通信データ１８０Ｂを受信した主制御部１５０は、各通信パケット１８１、１８１ａに書き込まれた応答情報および、状態情報部１８８の状態情報パケット１８６に書き込まれた状態情報を取得する。主制御部１５０はさらに、取得した応答情報および状態情報を、その後の部品実装機２０の動作制御に反映させる。
【０１６５】
以上説明したように、本実施の形態の部品実装機２０では、主制御部１５０が生成する、部品実装機２０の動作制御のための通信データ１８０には、可変長の通信情報部１８５と固定長の状態情報部１８８とが含まれる。
【０１６６】
具体的には、通信情報部１８５は、１以上かつ最大値Ｍ以下の数の固定長の通信パケット（個別データ部）１８１で構成される。これにより、通信データ１８０の通信情報部１８５のサイズを、例えば動作制御に本来的に必要な最小のサイズに抑えることが可能となり、その結果、通信データ１８０のサイズが不要に増加することが防止さる。つまり、リング型ネットワーク１６０における通信効率を向上させることができる。
【０１６７】
また、通信データ１８０には、各副制御部２００の少なくとも１つの状態情報に対応するように、必ず固定長の状態情報部１８８が含まれるため、いずれかの副制御部２００は、少なくとも１つの状態情報を、通信データ１８０に必ず書き込むことができる。
【０１６８】
すなわち、通信情報部１８５が最大値Ｍを上限とした可変長であり、かつ、固定長の状態情報部１８８が必ず通信データ１８０に含まれることで、主制御部１５０による状態情報の取得の周期の遅延が抑制される。
【０１６９】
また、各副制御部２００は、受信した通信データ１８０に、当該副制御部２００に対応する、応答情報を書き込むための通信パケット１８１が存在しない場合、図７の（ｂ）に示すように、新たな通信パケット１８１ａを、当該通信データ１８０の通信情報部１８５に追加することができる。
【０１７０】
そのため、各副制御部２００から主制御部１５０への応答情報の伝達効率が向上する。また、通信情報部１８５への通信パケット１８１の追加は、上記の最大値Ｍを上限として行われるため、通信データ１８０のサイズが不要に増加することは防止される。
【０１７１】
このように、本実施の形態の部品実装機２０によれば、動作の制御のための情報の伝達を効率よく実行できる。そのため、例えば、エラー等の緊急事態の発生への対応の即時性が向上し、かつ、ノズル１１０等の、副制御部２００に接続される個別機器２３０の追加による、動作制御のための通信負荷の増加が抑制される。言い換えると、拡張性に優れた部品実装機２０が実現される。
【０１７２】
ここで、通信パケット１８１は固定長であるため、各副制御部２００は、自身に対応する通信パケット１８１に、例えば複数の個別機器２３０についての制御結果を示す数値等を含む応答情報の全てを書き込めない場合も考えられる。この場合、当該応答情報は、２つの通信データ１８０に分けて書き込まれる。
【０１７３】
図９は、実施の形態の副制御部２００が、応答情報を２つの通信データ１８０に分けて書き込む場合の処理例を示す図である。
【０１７４】
例えば、図９の（ａ）に示すように、副制御部＿３の第一書込部２２４が、受信部２２１が受信した通信データ１８０Ａの通信情報部１８５に含まれる通信パケット＿３に応答情報を書き込む場合を想定する。また、当該応答情報のサイズが、固定長である通信パケット＿３の書込領域１８４のサイズよりも大きい場合を想定する。
【０１７５】
この場合、第一書込部２２４は、図９の（ａ）に示すように、当該通信パケット＿３に、当該応答情報の一部を書込む。第一書込部２２４はさらに、通信データ１８０Ａの次にリング型ネットワーク１６０を介して受信部２２１により新たに受信された通信データ１８０Ｃの通信情報部１８５に含まれる通信パケット＿３に、当該応答情報の残りの少なくとも一部を書き込む。
【０１７６】
例えば、当該応答情報のサイズが、通信パケット１８１に含まれる書込領域１８４のサイズの２倍以下であれば、図９の（ｂ）に示すように、通信データ１８０Ｃの通信情報部１８５に含まれる通信パケット＿３の書込領域１８４に、当該応答情報の残りの全てが書き込まれる。
【０１７７】
このように、通信パケット１８１を固定長とすることで、通信データ１８０のサイズを抑制する効果を得るとともに、通信パケット１８１に書き込まれるべき応答情報のリング型ネットワーク１６０を介しての分割送信を可能とすることで、応答情報の主制御部１５０への確実な伝達が保証される。
【０１７８】
なお、図９の（ａ）および（ｂ）において、通信データ１８０Ａおよび通信データ１８０Ｃの少なくとも一方に、通信パケット＿３が含まれていなかった場合を想定する。この場合は、追加部２２３によって、当該少なくとも一方に新たな通信パケット＿３が追加され、追加された新たな通信パケット＿３に、応答情報の一部が書き込まれる。
【０１７９】
また、各副制御部２００は、リング型ネットワーク１６０を介して受信した通信データ１８０に対して、自身に対応する通信パケット１８１を追加するだけでなく、自身に対応する通信パケット１８１の削除を行ってもよい。例えば、各副制御部２００は、通信パケット１８１の削除のための削除部を備えてもよい。
【０１８０】
図１０は、実施の形態の副制御部２００が、受信した通信データ１８０に対して通信パケット１８１の削除を行う場合の処理例を示す図である。
【０１８１】
例えば、図１０の（ａ）に示すように、副制御部＿３の受信部２２１が、リング型ネットワーク１６０を介して、通信パケット＿３を含む５つの通信パケット１８１を有する通信情報部１８５を含む通信データ１８０Ａを受信した場合を想定する。
【０１８２】
この場合、副制御部＿３の指示読出部２２２が、当該通信パケット（個別データ部）＿３からコマンド（指示情報）を読み出した後に、副制御部＿３が備える削除部２２７が、当該通信パケット＿３を削除する。
【０１８３】
その結果、通信データ１８０Ａの通信情報部１８５の通信パケット１８１の個数は“４”となり、通信データ１８０Ａのサイズは、副制御部＿３に受信される前と比較して削減される。なお、削除部２２７による通信パケット１８１の削除機能は、副制御部＿３の他の機能部が有してもよく、例えば、第一書込部２２４が有していてもよい。
【０１８４】
これにより、通信データ１８０のサイズのさらなる抑制が可能となり、リング型ネットワーク１６０における通信効率がさらに向上される。
【０１８５】
また、このように通信パケット＿３が削除された場合、主制御部１５０は、当該削除を認識することで、例えば、通信パケット＿３に含まれていたコマンドが副制御部＿３に適切に取得されたこと等を認識することができる。
【０１８６】
なお、図９の（ａ）および（ｂ）に示すように、通信パケット＿３に、応答情報を書き込む必要がある場合は、通信パケット＿３の削除は行われない。
【０１８７】
以上、本発明の一つまたは複数の態様に係る部品実装機について、実施の形態に基づいて説明した。しかしながら、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したもの、および、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【０１８８】
例えば、固定長である状態情報部１８８のサイズは、最大値Ｍに対応していなくてもよく、少なくとも１つの個別機器２３０についての状態情報が書き込み可能であればよい。これにより、主制御部１５０は、例えば、少なくとも、ヘッド１００の異常動作を検知するような重要なセンサについての状態情報を、こまめに確認することができる。
【０１８９】
また、主制御部１５０は、部品実装機２０の全ての動作の制御を行わなくてもよく、部品実装機２０の少なくとも一部の動作を制御すればよい。つまり、部品実装機２０が複数の主制御部１５０を有する場合において、少なくとも１つの主制御部１５０は、複数の副制御部２００を介して、部品実装機２０が備える全ての個別機器２３０のうちの一部の個別機器２３０と情報のやり取りを行えばよい。
【０１９０】
また、副制御部２００と個別機器２３０とは、１つの筐体に含まれていてもよい。つまり、副制御部２００と個別機器２３０とが一体の機器として、リング型ネットワーク１６０に接続されていてもよい。
【０１９１】
つまり、副制御部２００としての機能を備える個別機器２３０、または、個別機器２３０としての機能を備える副制御部２００が、リング型ネットワーク１６０に接続されていてもよい。
【０１９２】
また、本実施の形態における、“主制御部”および“副制御部”等の名称についても、部品実装機２０が備える機器としての名称の一例である。例えば、“主制御部”および“副制御部”は、“親局”および“子局”であってもよく、また、“主局”および“従局”であってもよい。
【０１９３】
また、本実施の形態では、リング型ネットワーク１６０に対してデータを送受信する構成部として、主制御部１５０においては、通信データ１８０のリング型ネットワーク１６０への送信およびリング型ネットワーク１６０からの受信の双方を通信部１５３が行うとした。また、副制御部２００においては、通信データ１８０のリング型ネットワーク１６０への送信は送信部２２６が行い、通信データ１８０のリング型ネットワーク１６０からの受信は受信部２２１が行うとした。
【０１９４】
しかしながら、例えば、主制御部１５０における通信部１５３を、通信データ１８０を送信する送信部と通信データ１８０を受信する受信部とに分けてもよい。また、副制御部２００における送信部２２６と受信部２２１とをまとめて１つの通信部としてもよい。
【０１９５】
すなわち、リング型ネットワーク１６０に対してデータを送受信する機能である送受信の構成部を、送信および受信のそれぞれの機能を有する送信部と受信部とに分け扱うか、または、送信および受信の双方の機能を有する通信部として扱うかについては限定されない。このことは、主制御部１５０および副制御部２００のいずれにおいても同じである。
【０１９６】
また、本実施の形態では、部品実装基板生産装置として部品実装機２０を例示した。しかしながら、部品実装基板生産装置は、基板に部品を実装する部品実装機２０に限定されない。半田印刷装置、リフロー装置および検査装置など部品実装基板の生産に寄与する装置であれば全て部品実装基板生産装置に含まれる。
【０１９７】
例えば、部品が実装された基板を加熱するリフロー装置は、予め定められた温度条件に適合するように基板を加熱することにより、部品の熱による損傷を回避しつつ、部品を基板にはんだ付けする。つまり、リフロー装置は、処理対象の基板の搬入および搬出、ならびに、基板への加熱および当該加熱の温度調整などの各種動作のための各種の個別機器を備え、これら個別機器が協調して基板の加熱処理を実行する必要がある。
【０１９８】
そのため、本実施の形態における部品実装機２０が備える、動作制御のための、リング型ネットワーク１６０を用いた通信システム（図４参照）を、リフロー装置が採用することで、動作制御のための情報の伝達を効率よく実行することができる。その結果、例えば、エラー等の緊急事態の発生への対応の即時性が高く、かつ、拡張性に優れたリフロー装置の提供が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１９９】
本発明は、部品実装基板を生産する部品実装機であって、動作の制御のための情報の伝達にリング型ネットワークを用いる部品実装機等として有用である。
【符号の説明】
【０２００】
２０  部品実装機
３０  基板
４０  部品
１００  ヘッド
１１０  ノズル
１２０  Ｘビーム
１２０´  Ｙビーム
１２１  ＸＹロボット
１３０  発光部
１５０  主制御部（第一制御部）
１５１  通信データ生成部
１５３  通信部
１６０  リング型ネットワーク
１８０、１８０Ａ、１８０Ｂ、１８０Ｃ  通信データ
１８１、１８１ａ  通信パケット（個別データ部）
１８２  ヘッダ部
１８３  コマンド部
１８４  書込領域
１８５  通信情報部
１８６  状態情報パケット
１８８  状態情報部
２００  副制御部（第二制御部）
２２１  受信部
２２２  指示読出部
２２３  追加部
２２４  第一書込部
２２５  第二書込部
２２６  送信部
２２７  削除部
２３０  個別機器
２３１  Ｚ軸サーボモータ
２３２  θ軸サーボモータ
２３３  バルブ
２３４  流量センサ
３００  部品供給部
３１０  部品カセット
４００  カメラ
４１０  エリアイメージセンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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