(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機を提供すること。【解決手段】部品実装機２０であって、主制御部１５０と、複数の個別機器２３０が接続された複数の副制御部２００とをリング型ネットワーク１６０に接続する構成を備え、主制御部１５０は、個別フレーム１８１およびフリーフレーム１８６を含む通信データ１８０を生成する通信データ生成部１５１、通信データ１８０を送受信する通信部１５３、及び通信部１５３が受信した通信データ１８０のフリーフレーム１８６に書き込まれている情報を取得する取得部１５５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２２０、個別情報を個別フレーム１８１およびフリーフレーム１８６のいずれにも書き込むことのできる書込部２２４、及び通信データ１８０をリング型ネットワーク１６０に送信する送信部２２６を有する。【選択図】図７
2014011363.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機であって、
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）前記複数の第二制御部のうちの１つの第二制御部を宛先とする少なくとも１つの個別データ部であって、当該宛先である第二制御部のみが書き込みを許可された領域を有する個別データ部、および、（ｂ）前記複数の第二制御部のいずれもが書き込み可能に設定されたフリーデータ部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、
前記通信部が受信した前記通信データの前記フリーデータ部に書き込まれている情報を取得する取得部とを有し、
前記複数の第二制御部のそれぞれは、
前記リング型ネットワークから前記通信データを受信する受信部と、
当該第二制御部に接続された個別機器の状態に関連する情報である個別情報を、前記通信データの前記個別データ部、および、前記通信データの前記フリーデータ部のいずれにも書き込むことのできる書込部と、
前記書込部によって前記個別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
部品実装機。
【請求項２】
前記第一制御部における前記通信データ生成部は、互いに宛先の異なる複数の前記個別データ部を含む前記通信データであって、複数の前記個別データ部のうちの２つの前記個別データ部の間に前記フリーデータ部が配置された前記通信データを生成する
請求項１記載の部品実装機。
【請求項３】
前記第一制御部における前記通信データ生成部は、２つの前記フリーデータ部を含む前記通信データであって、２つの前記フリーデータ部の間の間隔が、前記第二制御部により前記通信データに書き込まれ、前記リング型ネットワークを介して送信された前記個別情報が前記第一制御部へ到達するまでの所要時間についての要求時間に対応する間隔以下となるように前記通信データを生成する
請求項１または２に記載の部品実装機。
【請求項４】
前記第一制御部における前記通信データ生成部は、前記通信部が受信した前記通信データの前記フリーデータ部における前記個別情報の書き込み状況に応じて、前記通信部が前記通信データを受信した後に生成する前記通信データに含まれる前記フリーデータ部の個数またはサイズを変化させる
請求項１〜３のいずれか１項に記載の部品実装機。
【請求項５】
前記第一制御部における前記通信データ生成部は、前記通信部が受信した前記通信データの前記フリーデータ部に前記個別情報が書き込まれている場合、前記通信部が前記通信データを受信した後に生成する前記通信データに含まれる前記フリーデータ部の個数またはサイズを増加させる
請求項４記載の部品実装機。
【請求項６】
前記第一制御部における前記通信データ生成部は、複数の前記個別データ部を含む前記通信データを生成し、
前記通信部が受信した前記通信データの複数の前記フリーデータ部のうちの少なくとも１つの前記フリーデータ部に前記個別情報が書き込まれていない場合、前記通信部が前記通信データを受信した後に生成する前記通信データに含まれる前記フリーデータ部の個数またはサイズを減少させる
請求項４または５に記載の部品実装機。
【請求項７】
部品実装基板を生産する部品実装機を制御するための部品実装機制御方法であって、
前記部品実装機は、
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の第二制御部と、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、
前記部品実装機制御方法は、
前記第一制御部が、（ａ）前記複数の第二制御部のうちの１つの第二制御部を宛先とする少なくとも１つの個別データ部であって、当該宛先である第二制御部のみが書き込みを許可された領域を有する個別データ部、および、（ｂ）前記複数の第二制御部のいずれもが書き込み可能に設定されたフリーデータ部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、前記通信データステップにおいて生成さ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一送信ステップと、
前記複数の第二制御部のうちの１つの第二制御部が、前記第一送信ステップにおいて送信された前記通信データを前記リング型ネットワークから受信する第一受信ステップと、
前記第二制御部が、前記第二制御部に接続された個別機器の状態に関連する情報である個別情報を、前記通信データの前記フリーデータ部に書き込む書込ステップと、
前記第二制御部が、前記書込ステップにおいて前記個別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きた前記通信データを受信する第二受信ステップと、
前記第一制御部が、前記第二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フリーデータ部に書き込まれた前記個別情報を取得する取得ステップと
を含む部品実装機制御方法。
【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機に関し、特に部品実装機が備える、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）を実装することで部品実装基板を生産する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、リング型ネットワークで接続された複数の端末装置間で送受信されるデータに、上書きの可否を表す複数のビットを設け、各種条件を満たす場合に上書きを許可するように複数のビットを設定する。特許文献１の記載の技術では、このような処理により通信効率の向上を図ろうとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１−３０３８２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、部品実装機では、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。
【０００９】
例えば、あるノズルが部品を誤った姿勢で保持するエラー（吸着エラー）を起こした場合、当該部品が基板に押し込まれる可能性があり、これによりその基板自体が破損するなどの不具合が発生する可能性がある。そのため、このような吸着エラーが発生した場合、当該吸着エラーの後処理（部品の廃棄等）を効率よく進めるためには、当該ノズルを保持するヘッドの、部品実装のための動作を直ちに中断させる必要がある。
【００１０】
また、例えば、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】
つまり、部品実装機では、それぞれの個別機器の状態に関する情報の伝達についての即時性が求められる。
【００１２】
しかしながら、従来のリング型ネットワークについての技術を、部品実装機の動作制御のための通信に適用した場合、エラー情報等の緊急性を要する情報を効率よく伝達することが困難である。
【００１３】
例えば、上記従来の技術では、ある副制御部がエラー情報を主制御部に通知したい場合であっても、その時点でリング型ネットワークから受信したデータが上書き可能である可能性は高いとは言えない。つまり、当該エラー情報の伝達に遅れが生じる可能性が高い。
【００１４】
なお、リング型ネットワークではなく、例えば、複数の副制御部または複数の個別機器が、主制御部と直接的に情報のやり取りをできる個別の回線を設けることで、エラー情報を効率よく伝達することは可能である。
【００１５】
しかしながらこの場合、副制御部または個別機器の数および配置位置の多さの観点から、これら個別の回線の設置自体が現実的ではない。また、ノズルの追加等の拡張に対応して事後的に個別の回線を設置することも困難である。
【００１６】
本発明は、上記従来の課題を考慮し、部品実装機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機であって、当該情報の伝達を効率よく行うことのできる部品実装機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】
【００１７】
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機は、部品実装基板を生産する部品実装機であって、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）前記複数の第二制御部のうちの１つの第二制御部を宛先とする少なくとも１つの個別データ部であって、当該宛先である第二制御部のみが書き込みを許可された領域を有する個別データ部、および、（ｂ）前記複数の第二制御部のいずれもが書き込み可能に設定されたフリーデータ部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、前記通信部が受信した前記通信データの前記フリーデータ部に書き込まれている情報を取得する取得部とを有し、前記複数の第二制御部のそれぞれは、前記リング型ネットワークから前記通信データを受信する受信部と、当該第二制御部に接続された個別機器の状態に関連する情報である個別情報を、前記通信データの前記個別データ部、および、前記通信データの前記フリーデータ部のいずれにも書き込むことのできる書込部と、前記書込部によって前記個別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。
【００１８】
この構成によれば、主制御部は、フリーデータ部を有する通信データをリング型ネットワークに送り出すことができる。つまり、リング型ネットワークに送り出される通信データに、個別情報の書き込みのための領域であって、複数の副制御部が利用可能に設定された領域が積極的に設けられる。
【００１９】
これにより、例えばある副制御部が、自身宛の個別データ部を処理した直後に、自身に接続された個別機器でエラーが発生した場合であっても、当該副制御部は、次の自身宛の個別データを受信する前に、当該個別情報を通信データに書き込む機会を得ることができる。従って、部品実装機の動作の制御のための情報の伝達が従来よりも効率化される。
【００２０】
また、本発明の一態様に係る部品実装機において、前記第一制御部における前記通信データ生成部は、互いに宛先の異なる複数の前記個別データ部を含む前記通信データであって、複数の前記個別データ部のうちの２つの前記個別データ部の間に前記フリーデータ部が配置された前記通信データを生成するとしてもよい。
【００２１】
この構成によれば、複数の個別データ部が並べられた通信データにおいて、いずれか２つの個別データ部の間にフリーデータ部が設けられる。そのため、例えば、複数の副制御部の、フリーデータ部に対する待ち時間の最大値を小さくすることが可能となる。
【００２２】
また、本発明の一態様に係る部品実装機において、前記第一制御部における前記通信データ生成部は、２つの前記フリーデータ部を含む前記通信データであって、２つの前記フリーデータ部の間の間隔が、前記第二制御部により前記通信データに書き込まれ、前記リング型ネットワークを介して送信された前記個別情報が前記第一制御部へ到達するまでの所要時間についての要求時間に対応する間隔以下となるように前記通信データを生成するとしてもよい。
【００２３】
この構成によれば、例えば、通信データにおけるフリーデータ部の個数および配置位置の最適化が可能となる。つまり、通信データのサイズの増加を抑制しつつ、エラー情報等の緊急性の高い個別情報の伝達の即時性を向上させることができる。
【００２４】
また、本発明の一態様に係る部品実装機において、前記第一制御部における前記通信データ生成部は、前記通信部が受信した前記通信データの前記フリーデータ部における前記個別情報の書き込み状況に応じて、前記通信部が前記通信データを受信した後に生成する前記通信データに含まれる前記フリーデータ部の個数またはサイズを変化させるとしてもよい。
【００２５】
この構成によれば、例えば、部品実装機における個別情報の緊急な伝達の要求頻度に応じて、フリーデータ部の数またはサイズを変更することができる。その結果、リング型ネットワークにおける通信効率の低下の抑制と、個別情報の効率的な伝達との両立が可能となる。
【００２６】
また、本発明の一態様に係る部品実装機において、前記第一制御部における前記通信データ生成部は、前記通信部が受信した前記通信データの前記フリーデータ部に前記個別情報が書き込まれている場合、前記通信部が前記通信データを受信した後に生成する前記通信データに含まれる前記フリーデータ部の個数またはサイズを増加させるとしてもよい。
【００２７】
この構成によれば、例えば、部品実装機におけるエラー等の発生によりフリーデータ部に個別情報が書かれている場合、フリーデータ部の数またはサイズを増加させることができる。つまり、部品実装機における、これらエラーへの効率のよい対処が可能となる。
【００２８】
また、本発明の一態様に係る部品実装機において、前記第一制御部における前記通信データ生成部は、複数の前記個別データ部を含む前記通信データを生成し、前記通信部が受信した前記通信データの複数の前記フリーデータ部のうちの少なくとも１つの前記フリーデータ部に前記個別情報が書き込まれていない場合、前記通信部が前記通信データを受信した後に生成する前記通信データに含まれる前記フリーデータ部の個数またはサイズを減少させるとしてもよい。
【００２９】
この構成によれば、例えば、一旦、フリーデータ部の数が増加された場合であっても、エラーの頻度が低下するなど、個別情報の緊急な伝達の要求頻度が低下した場合、フリーデータ部の個数またはサイズは減らされる。つまり、リング型ネットワークにおける通信効率を不要に低下させることが防止される。
【００３０】
なお、本発明は、上記いずれかの態様に係る部品実装機が実行する特徴的な処理を含む部品実装機制御方法として実現することもできる。
【００３１】
また、部品実装機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。
【００３２】
さらに、上記いずれかの態様に係る部品実装機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】
【００３３】
本発明によれば、部品実装機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機であって、当該情報の伝達を効率よく行うことのできる部品実装機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【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が備える、動作制御のため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副制御部に接続された個別機器の例を示す図である。
【図６】図６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７】図７は、実施の形態における副制御部によるフリーフレームへの個別情報の書き込み処理を説明するための図である。
【図８Ａ】図８Ａは、通信データにおけるフリーフレームの数および配置位置の第一の例を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、通信データにおけるフリーフレームの数および配置位置の第二の例を示す図である。
【図９】図９は、通信データにおけるフリーフレームの数の変化の第一の例を示す図である。
【図１０】図１０は、通信データにおけるフリーフレームの数の変化の第二の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
部品実装機２０は、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。
【００４１】
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つの実装ユニットが独立してそれぞれの基板３０に対して実装作業を行う。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
図４に示すように、部品実装機２０は、主制御部１５０と、複数の副制御部２００と、複数の個別機器２３０とを備える。
【００５６】
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）、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。
【００５７】
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、取得部１５５とを有する。
【００５８】
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には、少なくとも１つの個別フレーム１８１と少なくとも１つのフリーフレーム１８６とが含まれている。
【００５９】
通信データ１８０に含まれる個別フレーム１８１は、個別データ部の一例であり、複数の副制御部２００のうちの少なくとも１つの副制御部２００を宛先とし、当該宛先である副制御部２００のみが書き込みを許可された領域を有する。
【００６０】
フリーフレーム１８６は、複数の副制御部２００のいずれもが書き込み可能に設定されたフレームである。
【００６１】
通信データ１８０のデータ構成例については、図６等を用いて後述する。
【００６２】
主制御部１５０における通信部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。
【００６３】
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。
【００６４】
主制御部１５０における取得部１５５は、通信部１５３が受信した通信データ１８０のフリーフレームに書き込まれている情報を取得する。取得部１５５により取得された情報は、主制御部１５０による、部品実装機２０の動作の制御に反映される。
【００６５】
なお、主制御部１５０は、通信部１５３が受信した通信データ１８０の個別フレーム１８１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。
【００６６】
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１５０とリング型ネットワーク１６０を介して接続されている。
【００６７】
副制御部２００は、例えば、ＣＰＵ、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）またはＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、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。
【００６８】
例えば、副制御部２００は、受信した通信データ１８０に含まれる自身宛の個別フレーム１８１を読み出して、当該個別フレーム１８１に含まれるコマンド（指示情報）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。
【００６９】
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リング型ネットワーク１６０を介して主制御部１５０に送信する役目も有する。
【００７０】
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。
【００７１】
副制御部２００は、特徴的な機能構成として、受信部２２２と、書込部２２４と送信部２２６とを有する。
【００７２】
副制御部２００の受信部２２２は、リング型ネットワーク１６０から通信データ１８０を受信する。
【００７３】
書込部２２４は、受信部２２２が受信した通信データ１８０に情報を書き込む機能を有する。書込部２２４は、例えば、当該副制御部２００に接続された個別機器２３０の状態に関する情報である個別情報（状態情報）を、通信データ１８０の個別フレーム１８１、および、通信データ１８０のフリーフレーム１８６のいずれにも書き込むことができる。
【００７４】
なお、個別情報は、個別機器２３０が生成して副制御部２００に取得されてもよく、副制御部２００が個別機器２３０から受信した個別情報に基づいて生成してもよい。また、副制御部２００が、個別機器２３０との間での情報の送信または受信が不可であることを検出することで、例えば当該個別機器２３０のエラーを示す個別情報を副制御部２００が生成してもよい。
【００７５】
送信部２２６は、書込部２２４によって個別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。
【００７６】
なお、副制御部２００は、上述のように通信データ１８０の個別フレーム１８１に含まれるコマンドの処理等も行うが、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。
【００７７】
また、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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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のうちのいずれかと、情報の伝送が可能に接続されている。
【００８１】
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。
【００８２】
本実施の形態では、例えば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。
【００８３】
図５は、実施の形態における副制御部２００に接続された個別機器２３０の例を示す図である。
【００８４】
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、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。
【００８５】
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。
【００８６】
また、これらＺ軸サーボモータ２３１等の複数の個別機器２３０は、１つの副制御部２００に接続されている。例えば、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１６個の副制御部２００が配置される。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
これら、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、図５に示す副制御部２００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。
【００９０】
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を示す情報等の、Ｚ軸サーボモータ２３１についての個別情報を、当該副制御部２００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を示す情報等の、θ軸サーボモータ２３２についての個別情報を、当該副制御部２００に送信する。
【００９１】
なお、Ｚ軸サーボモータ２３１、およびその駆動の位置を検出するエンコーダは、リニアモータおよびリニアスケールにて代用する構成であってもよい。
【００９２】
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。
【００９３】
バルブ２３３は、図５に示す副制御部２００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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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についての個別情報を、当該副制御部２００に送信する。
【００９７】
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。
【００９８】
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、当該上昇を示す情報を当該副制御部２００に送信する。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からの個別情報として受信する。
【００９９】
なお、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個別機器２３０の個数および種類は限定されない。
【０１００】
また、各個別機器２３０から副制御部２００への個別情報の送信は、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。
【０１０１】
このような個別機器２３０が１以上接続された副制御部２００は、リング型ネットワーク１６０から通信データ１８０を受信する。副制御部２００は受信（取得）した通信データ１８０に基づく当該１以上の個別機器２３０の制御、および、当該通信データ１８０を用いた、個別情報の主制御部１５０への伝達の少なくとも一方を行う。
【０１０２】
図６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。
【０１０３】
図６に示す通信データ１８０は、複数の個別フレーム１８１と、１つのフリーフレーム１８６とを含んでいる。
【０１０４】
なお、各フレームのサイズとしては、例えば１６ｂｙｔｅが採用される。もちろん、当該数値は例示であり、当該例示によって、通信データ１８０が含む各フレームのサイズおよび各フレームが固定長であるか可変長であるかについて限定されない。
【０１０５】
また、図６において個別フレーム１８１に付された、＜１＞等の記号は、各個別フレーム１８１の宛先となる副制御部２００を表している。例えば＜１＞が付された個別フレーム１８１は、副制御部＿１が宛先である。
【０１０６】
以下、＜ｍ＞（ｍは１〜１６のいずれかの整数）が付された個別フレーム１８１を特定して説明する場合、個別フレーム＿ｍと表記する。つまり、図６に示す通信データ１８０は、個別フレーム＿１〜１６の１６個の個別フレーム１８１を有しており、これらは、副制御部＿１〜１６のそれぞれに処理される。
【０１０７】
個別フレーム１８１は、図６に示すように、ヘッダ部１８２と、コマンド部１８３と、ステータス部１８４とを有している。
【０１０８】
ヘッダ部１８２は、当該個別フレーム１８１の宛先を示すアドレス等の情報を格納するアドレス情報の領域である。コマンド部１８３は、当該宛先の副制御部２００へのコマンド等を格納する指示情報の領域である。ステータス部１８４は、当該宛先の副制御部２００が、自身に接続された１以上の個別機器２３０の状態（個別情報（状態情報））を書き込む領域である。
【０１０９】
例えば、リング型ネットワーク１６０から通信データ１８０を受信した副制御部＿１は、当該通信データ１８０から、副制御部＿１宛ての個別フレーム＿１を特定して読み出す。さらに、副制御部＿１は、個別フレーム＿１のコマンド部１８３に示されるコマンドを実行し、副制御部＿１に接続された個別機器２３０についての個別情報（状態情報）を、特定して読み出した個別フレーム＿１のステータス部１８４に書き込む。
【０１１０】
例えば、図５に示す副制御部２００が、副制御部＿１である場合を想定する。この場合、副制御部＿１は、個別フレーム＿１のコマンド部１８３に、ノズル１１０を所定量だけ下方に移動させるコマンドが含まれている場合、当該コマンドに従って、Ｚ軸サーボモータ２３１を制御する。これにより、ノズル１１０が当該所定量だけ下方に移動する。
【０１１１】
また、副制御部＿１の書込部２２４は、Ｚ軸サーボモータ２３１等の、副制御部＿１に接続された各個別機器２３０についての個別情報（状態情報）を、個別フレーム＿１のステータス部１８４に書き込む。
【０１１２】
例えば、副制御部２００は、上述のように、当該ノズル１１０のＺ軸方向の位置を示す個別情報をＺ軸サーボモータ２３１から取得し、当該個別情報をステータス部１８４に書き込む。
【０１１３】
このようにして、副制御部＿１によって個別フレーム＿１が処理された通信データ１８０は、副制御部＿１の送信部２２６を介してリング型ネットワーク１６０に送出される。
【０１１４】
副制御部＿１からリング型ネットワーク１６０に送出された通信データ１８０は、副制御部＿２によって受信され、当該通信データ１８０に含まれる、副制御部＿２宛ての個別フレーム＿２が処理される。個別フレーム＿２が処理された当該通信データ１８０は、副制御部＿２の送信部２２６を介してリング型ネットワーク１６０に送出される。
【０１１５】
このように、主制御部１５０によって生成されリング型ネットワーク１６０に送出された通信データ１８０は、リング型ネットワーク１６０を一周する間に、順次、副制御部＿１〜１６に処理される。
【０１１６】
また、これら副制御部＿１〜１６に処理された後の通信データ１８０は、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、通信データ１８０に含まれる各個別フレーム１８１のステータス部１８４に書き込まれた個別情報が、主制御部１５０に読み出されて処理される。このようにして得られた個別情報は、主制御部１５０による部品実装機２０の動作制御に反映される。
【０１１７】
ここで、本実施の形態の通信データ１８０は、特徴的なデータ格納領域としてフリーフレーム１８６を有している。
【０１１８】
フリーフレーム１８６は、リング型ネットワーク１６０に接続された複数の副制御部２００のいずれもが書込み可能に設定された領域である。
【０１１９】
フリーフレーム１８６は、ヘッダ部１８７と、個別情報（状態情報等）が書き込まれる書込領域１８８とを有している（図６参照）。ヘッダ部１８７には、当該フレームがフリーフレーム１８６であることを示す情報、および、書込領域１８８に個別情報を書き込んだ副制御部２００のアドレスまたは識別子等の情報が格納される。
【０１２０】
ここで、例えば図５に示す副制御部２００が、自身を宛先とする個別フレーム１８１を処理する時点で、副制御部２００に接続された個別機器２３０としての流量センサ２３４から、真空吸引回路における空気流量の異常を示す情報を得ていた場合を想定する。この場合、当該副制御部２００は、当該個別フレーム１８１のステータス部１８４に、例えば吸着エラーを示す個別情報（状態情報等）を書き込むことができる。
【０１２１】
つまり、当該副制御部２００に対応するノズル１１０で吸着エラーが発生したことを、主制御部１５０がリング型ネットワーク１６０を介して即座に取得することができる。この場合、主制御部１５０は、例えば、当該ノズル１１０を備えるヘッド１００による部品実装のための動作を中断させ、または、部品認識動作後に、当該ノズル１１０が吸着している部品４０の廃棄（当該ノズル１１０が部品４０を保持していない状態に初期化する動作）のための動作を当該ヘッド１００に実行させることができる。
【０１２２】
一方、副制御部２００が、自身を宛先とする個別フレーム１８１を処理した直後に、何らかのエラーを示す個別情報を得た場合、従来であれば、次の自身宛の個別フレーム１８１の受信を待って、当該個別情報を書き込む必要がある。つまり、当該個別情報の主制御部１５０への伝達に遅延が生じる。
【０１２３】
しかしながら、本実施の形態における主制御部１５０は、少なくとも１つのフリーフレーム１８６を含む通信データ１８０を生成し、リング型ネットワーク１６０に送出する。
【０１２４】
そのため、当該副制御部２００は、次の自身宛の個別フレーム１８１を受信する前に受信する通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６に、当該エラーを示す個別情報を書き込むことが可能となる。
【０１２５】
図７は、実施の形態における副制御部２００によるフリーフレーム１８６への個別情報の書き込み処理を説明するための図である。
【０１２６】
なお、図７では、副制御部２００としての副制御部＿８が、リング型ネットワーク１６０を介して通信データ１８０を受信した場合を想定している。
【０１２７】
図７の（ａ）に示すように、副制御部＿８の受信部２２２は、通信データ１８０の個別フレーム１８１を順次受信し、自身宛の個別フレーム１８１、つまり、個別フレーム＿８を受信すると、個別フレーム＿８のコマンド部１８３（図６参照）からコマンドを読み出して処理する。
【０１２８】
また、その時点で副制御部＿８が保持している、個別機器２３０の個別情報が、書込部２２４によって、個別フレーム＿８のステータス部１８４（図６参照）に書き込まれる。
【０１２９】
ここで、個別フレーム＿８についてのこれらの処理が終わった直後に、例えば、個別機器２３０であるＺ軸サーボモータ２３１でエラーが発生した場合を想定する。この場合、副制御部＿８は、例えば、Ｚ軸サーボモータ２３１からの所定の信号を受信することで、当該エラーを示す個別情報を取得する。
【０１３０】
この場合、副制御部＿８の書込部２２４は、当該個別フレーム＿８（上記ステータス部１８４への個別情報の書き込みがなされた個別フレーム＿８）を含む通信データ１８０の例えば末尾に配置されたフリーフレーム１８６に、当該個別情報を書き込む。
【０１３１】
または、副制御部＿８の書込部２２４は、当該個別情報を取得した後にリング型ネットワーク１６０を介して受信する通信データ１８０に自身宛の個別フレーム＿８が含まれていない場合には、当該通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６に書き込む。
【０１３２】
つまり、副制御部＿８は、次の個別フレーム＿８の受信の前に、当該個別情報を通信データ１８０に書き込むことが可能となる。
【０１３３】
例えば、図６に示す通信データ１８０においてフリーフレーム１８６がない場合の通信データ１８０全体の送信に要する時間（送信時間）、つまり、個別フレーム１６個分の送信時間が１ｍｓｅｃである場合を想定する。なお、以下に記載する“１ｍｓｅｃ”等の時間を示す数値のそれぞれは、例えば簡易計算に基づく目安としての数値であり、現実の値と厳密には一致しない場合もある。
【０１３４】
上記想定の場合、リング型ネットワーク１６０を介して複数の通信データ１８０が途切れることなく連続して副制御部＿８に到達した場合であっても、副制御部＿８が、先の個別フレーム＿８を受信してから次の個別フレーム＿８を受信するまで１ｍｓｅｃを要する。
【０１３５】
しかしながら、図６に示すように、通信データ１８０の末尾にフリーフレーム１８６が配置されている場合、先の個別フレーム＿８を受信してからフリーフレーム１８６を受信するまでの時間は、フレーム８個分の時間は０．５ｍｓｅｃ（１フレーム分の時間０．０６２５ｍｓｅｃ×８）である。
【０１３６】
つまり、上記想定の場合、副制御部＿８は、通信データ１８０にフリーフレーム１８６がない場合よりも０．５ｍｓｅｃ早く、通信データ１８０に、当該エラーを示す個別情報を書き込むことができる。すなわち、副制御部＿８は、通信データ１８０にフリーフレーム１８６がない場合よりも０．５ｍｓｅｃ早く、当該エラーをリング型ネットワーク１６０を介して主制御部１５０に通知することができる。
【０１３７】
なお、本実施の形態では、１つのフリーフレーム１８６は、いずれかの副制御部２００によって個別情報が書き込まれた場合、当該フリーフレーム１８６を受信した他の副制御部２００が当該フリーフレーム１８６に個別情報を書き込むことはできない。
【０１３８】
仮に、フリーフレーム１８６のヘッダ部１８７（図６参照）に、副制御部＿５の識別子が書き込まれていれば、副制御部＿８は、個別情報を当該フリーフレーム１８６の書込領域１８８（図６参照）に書き込むことはできない。
【０１３９】
そこで、１つの通信データ１８０におけるフリーフレーム１８６の数を複数にすることも考えられる。フリーフレーム１８６の数を増やすことで、それぞれの副制御部２００が、個別情報を通信データ１８０に書き込み可能な機会が増加し、その結果、エラー情報等の緊急性の高い個別情報のリング型ネットワーク１６０を介しての主制御部１５０への伝達の即時性が向上する。
【０１４０】
しかし、１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の数の増加は、通信データ１８０のサイズの増加を招く。また、通信データ１８０のサイズの増加は、例えば、リング型ネットワーク１６０における通信効率の低下を招き得る。つまり、リング型ネットワーク１６０における通信効率の観点から考えると、１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の数は少ない方が望ましい。
【０１４１】
そのため、通信データ１８０におけるフリーフレーム１８６の数および配置位置は、リング型ネットワーク１６０における通信効率および個別情報の伝達の即時性の双方を考慮して決定する必要がある。
【０１４２】
以下、通信データ１８０におけるフリーフレーム１８６の数および配置位置のいくつかの例を、図８Ａ〜図１０を用いて説明する。
【０１４３】
図８Ａは、通信データ１８０におけるフリーフレーム１８６の数および配置位置の第一の例を示す図である。
【０１４４】
通信データ生成部１５１は、例えば、１６個の半分である８個の個別フレーム１８１ごとにフリーフレーム１８６が配置されるように、通信データ１８０を生成してもよい。
【０１４５】
具体的には、通信データ生成部１５１は、通信データ１８０に２つのフリーフレーム１８６を配置する場合、例えば図８Ａに示すように、通信データ１８０におけるフレーム列における中央と末尾とにフリーフレーム１８６を配置する。
【０１４６】
これにより、通信データ１８０に２つのフリーフレーム１８６を配置する場合における、各副制御部２００の、自身宛の個別フレーム１８１を受信してからフリーフレーム１８６を受信するまでの時間（フリーフレーム１８６についての待ち時間）の最大値が、最も短くなる。
【０１４７】
例えば、図８Ａに示す通信データ１８０であれば、副制御部＿８および副制御部＿９宛ての個別フレーム１８１の間と、副制御部＿１６宛ての個別フレーム１８１の後とに、フリーフレーム１８６が設けられており、これにより、８個分の個別フレーム１８１の間隔ごとにフリーフレーム１８６が存在する。そのため、フリーフレーム１８６についての待ち時間の最大値は、０．５ｍｓｅｃ（０．０６２５ｍｓｅｃ×８）である。
【０１４８】
このように、通信データ１８０に複数（例えばＫ）のフリーフレーム１８６を配置する場合、Ｋ個のフリーフレーム１８６が等間隔となるように配置する。これにより、フリーフレーム１８６の数がＫである場合における、フリーフレーム１８６についての待ち時間の最大値を最小化することが可能である。
【０１４９】
また、個別情報が主制御部１５０へ到達するまでの所要時間についての要求時間に基づいて、１つの通信データ１８０が有するフリーフレーム１８６の数および配置位置を決定してもよい。
【０１５０】
図８Ｂは、通信データ１８０におけるフリーフレーム１８６の数および配置位置の第二の例を示す図である。
【０１５１】
例えば、図４に示すリング型ネットワーク１６０において、副制御部＿３に接続された個別機器＿ｅ（“ｅ”が付された個別機器２３０）が、ヘッド１００の位置を検出するセンサであり、個別機器＿ｅの検出結果に基づく個別情報の緊急性が高い場合を想定する。
【０１５２】
また、当該個別情報が副制御部＿３から主制御部１５０へ到達するまでの所要時間についての要求時間が０．１５ｍｓｅｃである場合を想定する。
【０１５３】
つまり、個別機器＿ｅがヘッド１００の動作エラー（ヘッド１００が本来的には進入が禁止された領域に進入した場合など）を検出した場合、当該動作エラーの検出から０．１５ｍｓｅｃ以内に、当該動作エラーを示す個別情報が主制御部１５０へ到達することが望まれる場合を想定する。
【０１５４】
この場合、２つのフリーフレーム１８６の間の間隔が、当該要求時間に対応する間隔以下となるように、当該２つのフリーフレーム１８６を、通信データ１８０に対して配置してもよい。
【０１５５】
例えば、上述のように、通信データ１８０に含まれる個別フレーム１６個分の送信時間が１ｍｓｅｃである場合、個別フレーム１個分の送信時間は０．０６２５ｍｓｅｃである。
【０１５６】
そこで、図８Ｂに示すように、２つのフリーフレーム１８６の間の間隔が、０．１５ｍｓｅｃ以下の間隔となるように、２つのフリーフレーム１８６の間に位置する個別フレーム１８１の数を“２”とする。つまり、当該２つのフリーフレーム１８６の間の間隔は、０．０６２５×２＝０．１３ｍｓｅｃに相当する。
【０１５７】
具体的には、通信データ１８０において、２個の個別フレーム１８１ごとに１個のフリーフレーム１８６が配置されるように、個別フレーム１８１とフリーフレーム１８６とを配置する。
【０１５８】
その結果、図８Ｂに示す通信データ１８０の場合、１６個の個別フレーム１８１と、８個のフリーフレーム１８６とで、合計２４個のフレームが通信データ１８０に含まれる。
【０１５９】
このような通信データ１８０が、主制御部１５０から連続してリング型ネットワーク１６０に送出される場合を想定する。
【０１６０】
この場合、各副制御部２００は、１．５ｍｓｅｃ（０．０６２５ｍｓｅｃ×２４）ごとに、自身宛の個別フレーム１８１へ個別情報を書き込むことができ、さらに、０．１３ｍｓｅｃごとにフリーフレーム１８６への個別情報の書き込みの機会を得ることができる。
【０１６１】
つまり、各副制御部２００は、エラーを示す個別情報等の、緊急性の高い個別情報を、自身宛の個別フレーム１８１の有無または通信データ１８０内での配置位置に左右されず、その発生から遅くとも０．１３ｍｓｅｃ程度で、主制御部１５０へ到達させることが可能となる。つまり、上記の“０．１５ｍｓｅｃ”という要求は満たされる。
【０１６２】
このように、個別情報の主制御部１５０への到達の所要時間についての要求時間を満たすように、通信データ１８０におけるフリーフレーム１８６の数および配置位置を決定してもよい。これにより、個別情報の主制御部１５０への到達の即時性を高めながら、リング型ネットワーク１６０における通信効率の低下を抑制することができる。
【０１６３】
また、フリーフレーム１８６の数および配置位置は、固定ではなく可変であってもよい。
【０１６４】
例えば、通信データ１８０のフリーフレーム１８６における個別情報の書き込み状況に応じて、その後に生成される通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を変化させてもよい。
【０１６５】
図９は、通信データ１８０におけるフリーフレーム１８６の数の変化の第一の例を示す図である。
【０１６６】
例えば図９に示すように、フリーフレーム１８６の個数が“１”である通信データ１８０において、当該フリーフレーム１８６に個別情報が書き込まれた状態で、リング型ネットワーク１６０を介して（循環して）主制御部１５０に戻ってきた場合を想定する。
【０１６７】
この場合、通信データ生成部１５１は、その後に生成する通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を増加させる。例えば、フリーフレーム１８６の個数を“１”から“２”に増加させる。
【０１６８】
つまり、主制御部１５０は、過去に生成した通信データ１８０のフリーフレーム１８６に対して個別情報の書き込みの実績があった場合、より多くの個別情報が通信データ１８０に書き込めるように、１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を増加させてもよい。
【０１６９】
なお、主制御部１５０は、フリーフレーム１８６の書き込みの実績（状況）を実績情報として蓄積し、蓄積した実績情報に応じて、１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を増加させてもよい。
【０１７０】
例えば、主制御部１５０が、１以上のフリーフレーム１８６に個別情報が書き込まれている通信データ１８０を、リング型ネットワーク１６０を介して所定の回数だけ連続して受信した場合を想定する。この場合、主制御部１５０は、リング型ネットワーク１６０に送信される１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を増加させてもよい。
【０１７１】
また、例えば、主制御部１５０は、通信データ１８０が複数のフリーフレーム１８６を含む場合に、これら複数のフリーフレーム１８６のうちの個別情報が書き込まれている割合（利用割合）に応じて、１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の増加数を変化させてもよい。
【０１７２】
例えば、複数のフリーフレーム１８６についての利用割合が高いほど、フリーフレーム１８６の数を増加させる処理における１回あたりの増加数を多くしてもよい。
【０１７３】
このように、主制御部１５０は、フリーフレーム１８６の書き込みの実績に応じて、フリーフレーム１８６の個数を１以上増加させてもよい。これにより、部品実装機２０において、例えば、エラー情報等の緊急性の高い個別情報の発生頻度が高くなった場合に、これら個別情報の主制御部１５０への伝達の即時性を向上させることができる。
【０１７４】
また、主制御部１５０は、通信データ１８０の複数のフリーフレーム１８６における個別情報の書き込み状況に応じて、その後に生成される通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を減少させてもよい。
【０１７５】
つまり、主制御部１５０の通信部１５３が受信した通信データ１８０の複数のフリーフレーム１８６のうちの少なくとも１つのフリーフレーム１８６に個別情報が書き込まれていない場合を想定する。この場合、通信データ生成部１５１は、その後に生成する通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を減少させてもよい。
【０１７６】
図１０は、通信データ１８０におけるフリーフレーム１８６の数の変化の第二の例を示す図である。
【０１７７】
例えば図１０に示すように、フリーフレーム１８６の個数が“８”である通信データ１８０において、個別情報が書き込まれたフリーフレーム１８６の個数が“１”である状態で、主制御部１５０に戻ってきた場合を想定する。
【０１７８】
この場合、通信データ生成部１５１は、その後に生成する通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を減少させる。例えば、フリーフレーム１８６の個数を“８”から“４”に減少させる。
【０１７９】
つまり、主制御部１５０は、複数のフリーフレーム１８６についての利用割合が比較的小さい場合、１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を減少させることで、通信データ１８０のサイズを小さくしてもよい。
【０１８０】
例えば、通信データ生成部１５１は、複数のフリーフレーム１８６についての利用割合が５０％以下である場合、フリーフレーム１８６の個数を１つ減少させる、等のルールに従って、１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を減少させてもよい。
【０１８１】
なお、主制御部１５０は、フリーフレーム１８６の書き込みの実績を実績情報として蓄積し、蓄積した実績情報に応じて、１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を減少させてもよい。
【０１８２】
例えば、主制御部１５０は、複数のフリーフレーム１８６についての利用割合が所定の割合以下である通信データ１８０を、所定の回数だけ連続して受信した場合に、１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を減少させてもよい。
【０１８３】
また、例えば、主制御部１５０は、複数のフリーフレーム１８６についての利用割合に応じて、通信データ生成部１５１で生成される１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の減少数を変化させてもよい。
【０１８４】
例えば、フリーフレーム１８６の利用割合が低いほど、フリーフレーム１８６の数を減少させる処理における１回あたりの減少数を多くしてもよい。
【０１８５】
このように、主制御部１５０は、通信データ１８０のフリーフレーム１８６の書き込みの実績に応じて、フリーフレーム１８６の個数を１以上減少させてもよい。これにより、部品実装機２０において、例えば、緊急性の高い個別情報の発生頻度が低くなった場合に、結果として無駄となるフリーフレーム１８６の個数を減少させることができる。つまり、リング型ネットワーク１６０における通信効率を不要に低下させることが防止される。
【０１８６】
なお、１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数ではなくサイズを適応的に変化させてもよい。
【０１８７】
つまり、通信データ１８０のフリーフレーム１８６における個別情報の書き込み状況（書き込み量）に応じて、その後に生成される通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６のサイズを変化させてもよい。
【０１８８】
例えば、１つのフリーフレーム１８６のサイズを増加させることで、より多くの個別情報をフリーフレーム１８６に書き込み可能としてもよい。なお、この場合、フリーフレーム１８６のヘッダ部１８７（図６参照）は、書込領域１８８における複数の個別情報に対応する、複数の副制御部２００の識別子等の書き込みが可能に設定される。
【０１８９】
これにより、１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を増加させた場合と同様に、例えば、緊急性の高い個別情報の発生頻度が高くなった場合に、これら個別情報の主制御部１５０への伝達の即時性を向上させることができる。
【０１９０】
また、例えば、１つのフリーフレーム１８６のサイズを減少させることで、通信データ１８０のサイズを減少させてもよい。
【０１９１】
これにより、１つの通信データ１８０に含まれるフリーフレーム１８６の個数を減少させた場合と同様に、例えば、緊急性の高い個別情報の発生頻度が低くなった場合に、結果として無駄となるフリーフレーム１８６のサイズを減少させることができる。つまり、リング型ネットワーク１６０における通信効率を不要に低下させることが防止される。
【０１９２】
以上説明したように、本実施の形態の部品実装機２０の主制御部１５０は、複数の副制御部２００のいずれもが書き込み可能に設定されたフリーフレーム１８６を含む通信データ１８０を生成し、リング型ネットワーク１６０に送出する。
【０１９３】
これにより、各副制御部２００は、自身宛の個別フレーム１８１だけでなく、フリーフレーム１８６を利用して、自身に接続された個別機器２３０についての個別情報を、リング型ネットワーク１６０を介して主制御部１５０に送信することができる。つまり、個別情報の主制御部１５０への伝達の即時性が向上する。
【０１９４】
また、部品実装機２０は、動作制御のための通信ネットワークとして、リング型ネットワーク１６０を採用している。そのため、例えばヘッド１００にノズル１１０を追加する場合に、主制御部１５０と当該ノズル１１０とを接続する個別の回線を新たに配置する必要はない。つまり、部品実装機２００における副制御部２００および個別機器２３０の追加にも容易に対応することができる。
【０１９５】
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。
【０１９６】
例えば、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を有する場合等において、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。
【０１９７】
また、例えば、副制御部２００と個別機器２３０とは、少なくともいずれか一方から他方への情報の伝送が可能に接続されていればよい。つまり、副制御部２００と個別機器２３０とは双方向の情報伝送を行わなくてもよい。
【０１９８】
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。
【０１９９】
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。
【０２００】
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。
【０２０１】
また、通信データ１８０に含まれるデータの単位の名称として“フレーム”を用いたが、通信データ１８０に含まれるデータの単位の名称にも特に限定はない。
【０２０２】
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２２２が行うとした。
【０２０３】
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２２２とをまとめて１つの通信部としてもよい。
【０２０４】
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。
【産業上の利用可能性】
【０２０５】
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】
【０２０６】
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
１５５  取得部
１６０  リング型ネットワーク
１８０  通信データ
１８１  個別フレーム
１８２  ヘッダ部
１８３  コマンド部
１８４  ステータス部
１８６  フリーフレーム
１８７  ヘッダ部
１８８  書込領域
２００  副制御部（第二制御部）
２２２  受信部
２２４  書込部
２２６  送信部
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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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