(57)【要約】【課題】  生産効率のよいバルクフィーダ本数決定方法を提供する。【解決手段】  部品を収納したバルクフィーダから部品を吸着し、基板に実装していく装着ヘッドを備える部品実装機を対象とし、コンピュータによりバルクフィーダの本数を決定するバルクフィーダ本数決定方法であって、バルクフィーダは、供給された部品を整列させる部品整列部と、装着ヘッドが部品を吸着するために設けられた孔である吸着部を一部に有し部品整列部で整列された吸着可能状態にある部品を蓄積する部品走路とを備え、装着ヘッドによる吸着部からの単位時間あたりの部品吸着個数と、部品整列部による単位時間あたりの部品整列個数との大小関係を比較するステップ（Ｓ８）と、単位時間あたりの部品吸着個数が単位時間あたりの部品整列個数よりも大きい場合には、バルクフィーダの本数を増加させるステップ（Ｓ１２〜Ｓ２４）とを含む。【選択図】      図９
2006303025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を収納したバルクフィーダから部品を吸着し、基板に実装していく装着ヘッドを備える部品実装機を対象とし、コンピュータによりバルクフィーダの本数を決定するバルクフィーダ本数決定方法であって、
前記バルクフィーダより連続供給可能な部品数に限界がある場合には、前記バルクフィーダより連続吸着される部品数と当該バルクフィーダより連続供給可能な部品数の限界値とを比較する限界値比較ステップと、
前記バルクフィーダより連続吸着される部品数が前記限界値を超えている場合に、バルクフィーダの本数を増加させる増加ステップとを含む
ことを特徴とするバルクフィーダ本数決定方法。
【請求項２】
前記バルクフィーダは、収納された部品を整列させる部品整列部と、前記整列された部品を端から装着ヘッドが吸着する部位である吸着部とを備え、
前記限界値比較ステップは、装着ヘッドによる前記吸着部からの部品吸着個数と、前記部品整列部による部品整列個数との大小関係を比較する第１の比較ステップを含み、
前記増加ステップは、
前記部品吸着個数が前記部品整列個数以下の場合には、前記バルクフィーダの本数を現在設定されている本数に確定する第１の本数確定ステップと、
前記部品吸着個数が前記部品整列個数よりも大きい場合には、前記バルクフィーダの本数を増加させる第１の本数増加ステップとを含む
ことを特徴とする請求項１に記載のバルクフィーダ本数決定方法。
【請求項３】
前記第１の本数増加ステップは、
１枚の基板への部品実装時に前記装着ヘッドが部品を連続吸着する個数である連続吸着値と、前記吸着部から連続吸着可能な部品の個数である連続吸着個数制限値との大小関係を比較する第２の比較ステップと、
前記連続吸着値が前記連続吸着個数制限値以下の場合には、前記バルクフィーダの本数を現在設定されている本数に確定する第２の本数確定ステップと、
前記連続吸着値が前記連続吸着個数制限値未満の場合には、前記バルクフィーダの本数を増加させ、前記第１の比較ステップ以降の処理を繰り返す第２の本数増加ステップとを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載のバルクフィーダ本数決定方法。
【請求項４】
前記第２の本数増加ステップは、
部品実装機に新たなバルクフィーダを追加可能か否かを判断する追加可能判断ステップと、
新たなバルクフィーダを追加することができると判断した場合には、前記バルクフィーダの本数を増加させる第３の本数増加ステップとを含む
ことを特徴とする請求項３に記載のバルクフィーダ本数決定方法。
【請求項５】
前記第２の本数増加ステップは、さらに、新たなバルクフィーダを追加することができないと判断した場合には、バルクフィーダの追加ができない旨の警告を発する警告発生ステップを含む
ことを特徴とする請求項４に記載のバルクフィーダ本数決定方法。
【請求項６】
前記バルクフィーダは、さらに、前記部品整列部と前記吸着部との間の前記部品走路の途中に備えられ、前記吸着部から自身までの間に部品が蓄積されているか否かを検知するセンサを備え、
前記第１の本数増加ステップは、さらに、前記センサから前記吸着部までの前記部品走路中に蓄積される部品の個数と、前記装着ヘッドによる前記吸着部からの部品吸着個数と、前記部品整列部による部品整列個数とに基づいて、前記連続吸着個数制限値を算出する連続吸着個数制限値算出ステップを含む
ことを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載のバルクフィーダ本数決定方法。
【請求項７】
前記連続吸着個数制限値算出ステップは、
前記センサから前記吸着部までの前記部品走路中に蓄積される部品を前記装着ヘッドが連続吸着した場合に当該部品が消失するまでに要する時間である消失時間を、前記センサから前記吸着部までの前記部品走路中に蓄積される部品の個数と、前記装着ヘッドによる前記吸着部からの部品吸着個数と、前記部品整列部による部品整列個数とに基づいて算出する消失時間算出ステップと、
前記センサから前記吸着部までの前記部品走路中に蓄積される部品の個数と、前記消失時間と、前記部品整列部による部品整列個数とに基づいて、前記連続吸着個数制限値を算出するステップとを含む
ことを特徴とする請求項６に記載のバルクフィーダ本数決定方法。
【請求項８】
部品を収納したバルクフィーダから部品を吸着し、基板に実装していく装着ヘッドを備える部品実装機を対象とし、コンピュータによりバルクフィーダの本数を決定するバルクフィーダ本数決定方法のプログラムであって、
前記バルクフィーダより連続供給可能な部品数に限界がある場合には、前記バルクフィーダより連続吸着される部品数と当該バルクフィーダより連続供給可能な部品数の限界値とを比較する限界値比較ステップと、
前記バルクフィーダより連続吸着される部品数が前記限界値を超えている場合に、バルクフィーダの本数を増加させる増加ステップとをコンピュータに実行させる
ことを特徴とするバルクフィーダ本数決定方法のプログラム。
【請求項９】
部品を収納したバルクフィーダから部品を吸着し、基板に実装していく装着ヘッドを備える部品実装機を対象とし、バルクフィーダの本数を決定するバルクフィーダ本数決定装置であって、
前記バルクフィーダより連続供給可能な部品数に限界がある場合には、前記バルクフィーダより連続吸着される部品数と当該バルクフィーダより連続供給可能な部品数の限界値とを比較する限界値比較手段と、
前記バルクフィーダより連続吸着される部品数が前記限界値を超えている場合に、バルクフィーダの本数を増加させる増加手段とを備える
ことを特徴とするバルクフィーダ本数決定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バルクフィーダ本数決定方法に関し、特に、部品実装機による基板への部品実装時に使用されるバルクフィーダの本数を決定するバルクフィーダ本数決定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子部品をプリント基板等の基板に実装する部品実装機では、より短いタクトタイムで部品を実装しなければならなかった。このため、部品実装機で使用される部品が収納された収納体であるフィーダにどのように負荷を分散させるかは重要な問題であった。このような問題点を解決するために、特許文献１に記載の管理装置では、複数のカセットに同一の部品がセットされている場合には、各カセットから吸着される部品数を均等にすることにより、部品切れ停止の頻度を少なくさせ、部品実装機の稼働率を増大させるようにしている。
【０００３】
しかし、特許文献１に記載の管理装置は、いわゆるカセットへの負荷分散を目的としており、実装対象の部品ごとに最適なカセットの配置数（「本数」ともいう。）を求めるものではない。特に、バルクフィーダと呼ばれる部品収納体では、連続吸着できる部品の時間や部品の個数に制限が設けられる場合がある。このため、バルクフィーダでは、最適な配置数を求めるのが困難である。そこで、バルクフィーダの配置数は、従来、オペレータの勘に頼って経験的に求められていた。
【特許文献１】特開平７−１３５３９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、バルクフィーダの配置数を経験的に求めた場合には、部品の実装点数に比較してバルクフィーダの配置数が少ないような場合には、バルクフィーダからの部品の供給が装着ヘッドによる部品の吸着に追いつかず、基板生産が一時中断するということがある。このような場合には、１枚の基板の生産に必要なタクトタイムを長くし、一時中断が起こらないようにしている。このため、生産効率の低下を招くという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであり、生産効率のよい、バルクフィーダの最適な本数を決定するバルクフィーダ本数決定方法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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係るバルクフィーダ本数決定方法は、部品を収納したバルクフィーダから部品を吸着し、基板に実装していく装着ヘッドを備える部品実装機を対象とし、コンピュータによりバルクフィーダの本数を決定するバルクフィーダ本数決定方法であって、前記バルクフィーダより連続供給可能な部品数に限界がある場合には、前記バルクフィーダより連続吸着される部品数と当該バルクフィーダより連続供給可能な部品数の限界値とを比較する限界値比較ステップと、前記バルクフィーダより連続吸着される部品数が前記限界値を超えている場合に、バルクフィーダの本数を増加させる増加ステップとを含むことを特徴とする。例えば、前記バルクフィーダは、収納された部品を整列させる部品整列部と、前記整列された部品を端から装着ヘッドが吸着する部位である吸着部とを備え、前記限界値比較ステップは、装着ヘッドによる前記吸着部からの部品吸着個数と、前記部品整列部による部品整列個数との大小関係を比較する第１の比較ステップを含み、前記増加ステップは、前記部品吸着個数が前記部品整列個数以下の場合には、前記バルクフィーダの本数を現在設定されている本数に確定する第１の本数確定ステップと、前記部品吸着個数が前記部品整列個数よりも大きい場合には、前記バルクフィーダの本数を増加させる第１の本数増加ステップとを含む。
【０００７】
この構成によると、バルクフィーダによる部品の整列が装着ヘッドによる部品の吸着に追いつかないような場合に、バルクフィーダの本数を増加させている。バルクフィーダの本数を増加させることにより、１つのバルクフィーダあたりの部品の吸着個数を減少させることができる。このため、効率よく部品を吸着することができ、部品の供給（整列）が装着ヘッドによる部品の吸着に追いつかないという問題が生じない。このため、生産効率のよい、バルクフィーダの最適な本数を決定することができる。
【０００８】
また、前記第１の本数増加ステップは、１枚の基板への部品実装時に前記装着ヘッドが部品を連続吸着する個数である連続吸着値と、前記吸着部から連続吸着可能な部品の個数である連続吸着個数制限値との大小関係を比較する第２の比較ステップと、前記連続吸着値が前記連続吸着個数制限値以下の場合には、前記バルクフィーダの本数を現在設定されている本数に確定する第２の本数確定ステップと、前記連続吸着値が前記連続吸着個数制限値未満の場合には、前記バルクフィーダの本数を増加させ、前記第１の比較ステップ以降の処理を繰り返す第２の本数増加ステップとを含んでいてもよい。
【０００９】
この構成によると、部品吸着個数よりも部品整列個数が大きいような場合であっても、装着ヘッドにより部品を連続吸着できる場合には、バルクフィーダの本数を増加させない。このため、最適なバルクフィーダの本数を決定することができる。
【００１０】
なお、本発明は、このような特徴的なステップを備えるバルクフィーダ本数決定方法として実現することができるだけでなく、バルクフィーダ本数決定方法に含まれる特徴的なステップを手段とするバルクフィーダ本数決定装置として実現したり、バルクフィーダ本数決定方法に含まれる特徴的なステップを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（Compact Disc-Read Only Memory）等の記録媒体やインターネット等の通信ネットワークを介して流通させることができるのは言うまでもない。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、生産効率のよい、バルクフィーダの最適な本数を決定するバルクフィーダ本数決定方法を提供することができる。
【００１２】
このように、従来、オペレータが試行錯誤してバルクフィーダの本数を決定していたのを自動化でき、しかも、最適なバルクフィーダの本数を決定することができるため、基板の生産効率を向上させることができ、その実用的な価値は大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態に係る部品実装システムについて詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施の形態に係る部品実装システムの構成を示す外観図である。部品実装システム１０は、上流から下流に向けて基板２０を送りながら電子部品を実装していく生産ラインを構成する部品実装機１００と、生産の開始等にあたり、部品実装機１００の部品供給部の部品の配置を決定し、かつ、各種データベースに基づいて必要な電子部品の実装順序を最適化し、得られたＮＣ（Numeric Control）データを部品実装機１００にダウンロードして設定・制御する最適化装置３００とからなる。
【００１５】
部品実装機１００は、同時かつ独立して、または、お互いが協調して（または、交互動作にて）部品実装を行う２つのサブ設備（前サブ設備１１０および後サブ設備１２０）を備える。各サブ設備１１０（１２０）は、直交ロボット型装着ステージであり、部品テープまたはバルクフィーダを収納する最大４８個の部品カセット１１４またはバルクフィーダ２００の配列からなる２つの部品供給部１１５と、それら部品カセット１１４またはバルクフィーダ２００から最大１０個の部品を吸着し基板２０に装着することができる１０個の吸着ノズル（以下、単に「ノズル」ともいう。）を有する装着ヘッド１１２（１０ノズルヘッド）と、その装着ヘッド１１２を移動させるＸＹロボット１１３と、装着ヘッド１１２に吸着された部品の吸着状態を２次元または３次元的に検査するための部品認識カメラ１１６と、トレイ部品を供給するトレイ供給部１１７等を備える。
【００１６】
なお、「部品テープ」とは、現実には、同一部品種の複数の部品がテープ（キャリアテープ）上に並べられたものであり、リール（供給リール）等に巻かれた状態で供給される。主に、チップ部品と呼ばれる比較的小さいサイズの部品を部品実装機１００に供給するのに使用される。また、「バルクフィーダ」については、後述する。
【００１７】
図２は、図１に示された部品実装機１００の主要な構成を示す平面図である。ノズルステーション１１９は、各種形状の部品種に対応する交換用の吸着ノズルが置かれるテーブルである。各サブ設備１１０（または１２０）を構成する２つの部品供給部１１５は、各々、部品認識カメラ１１６を挟んで左右に配置されている。したがって、部品供給部１１５において部品を吸着した装着ヘッド１１２は、部品認識カメラ１１６を通過した後に、基板２０の実装点に移動し、吸着した全ての部品を順次装着していく動作を繰り返す。
【００１８】
なお、装着ヘッド１１２による部品の吸着・移動・装着という一連の動作の繰り返しにおける１回分の動作（吸着・移動・装着）を「ターン」と呼ぶ。例えば、本部品実装機１００が備える装着ヘッド１１２によれば、１回のターンによって実装される部品の最大数は１０となる。なお、ここでいう「吸着」には、ヘッドが部品を吸着し始めてから移動するまでの全ての吸着動作が含まれ、例えば、１回の吸着動作（装着ヘッド１１２の上下動作）で１０個の部品を同時に吸着する場合だけでなく、複数回の吸着動作によって１０個の部品を吸着する場合も含まれる。
【００１９】
図３は、装着ヘッド１１２と部品カセット１１４およびバルクフィーダ２００との位置関係を示す模式図である。この装着ヘッド１１２は、「ギャングピックアップ方式」と呼ばれる作業ヘッドであり、独立して部品の吸着・装着を行う最大１０個の吸着ノズル１１２ａ〜１１２ｂ（向かって左端に装着された第１番目の吸着ノズル１１２ａから右端に装着された第１０番目の吸着ノズル１１２ｂまでの合計１０個の吸着ノズル）が着脱可能であり、最大１０個の部品カセット１１４またはバルクフィーダ２００それぞれの吸着部１１４ａまたは２０６から部品を同時に（１回の上下動作で）吸着することができる。つまり、装着ヘッド１１２は、部品供給部１１５に移動し、部品を吸着する。このとき、例えば、一度に１０個の部品を同時に吸着できないときは、吸着位置を移動させながら複数回、吸着上下動作を行うことで、最大１０個の部品を吸着することができる。
【００２０】
図４は、バルクフィーダの外観図である。また、図５は、バルクフィーダの内部を模式的に示した図である。
【００２１】
バルクフィーダ２００は、無造作に供給されたチップ部品を整列する装置であり、部品整列部２０１と、部品走路２０４と、吸着部２０６とを備えている。
【００２２】
部品走路２０４は、部品整列部２０１から吸着部２０６までを結ぶチューブ状の走路であり、チップ部品２０５は、吸着部２０６を先頭として部品走路２０４内に一列に並ぶ。吸着部２０６は、装着ヘッド１１２がチップ部品２０５を吸着するために部品走路２０４に設けられた口である。
【００２３】
部品整列部２０１は、無造作に収納されたチップ部品２０５を整列させ、部品走路２０４に送り込む処理部であり、部品収納部２０２と、振動発生部２０８と、チップ整列センサ２０９とを備えている。部品収納部２０２は、ラッパ形状をしており、オペレータは、部品収納部２０２に無造作にチップ部品２０５を収納する。振動発生部２０８は、部品収納部２０２に接続され、部品収納部２０２を振動させることにより、部品収納部２０２に収納されたチップ部品２０５を整列させ、部品走路２０４に送り込む装置である。
【００２４】
部品走路２０４に送り込まれたチップ部品２０５は、吸着部２０６より順に吸着される。チップ整列センサ２０９は、部品走路２０４の途中に設けられ、チップ部品２０５を検知する。チップ整列センサ２０９がチップ部品２０５を検知すると、振動発生部２０８は、振動動作を中止する。また、装着ヘッド１１２によるチップ部品２０５の吸着により、チップ整列センサ２０９がチップ部品２０５を検知しなくなると、振動発生部２０８は、振動動作を再開する。このようにすることにより、常に、チップ整列センサ２０９から吸着部２０６までの部品走路２０４内にチップ部品２０５が整列配置されていることになる。
【００２５】
ここで、単位時間あたりのチップ部品２０５の整列個数を「Ｎｉｎ」とし、吸着部２０６からチップ整列センサ２０９までの部品走路２０４中に蓄積しうるチップ部品２０５の個数（整列個数）を「Ｎ」とし、吸着部２０６より吸着される単位時間あたりのチップ部品２０５の吸着個数を「Ｎｐ」とした場合、整列個数Ｎｉｎと整列個数Ｎとは、バルクフィーダ２００の構造により予め分かる。
【００２６】
図６は、チップ部品２０５の種類毎に、整列に要する速度を示した表である。たとえば、「１００５Ｃ／ｔ０．５」という種類のチップ部品２０５（以下、単に「チップ」とも言う。）では、１チップあたりの整列タクトＴｉｎが「０．５秒」であることが示されており、すなわち、単位時間（１秒）あたりのチップ部品２０５の整列個数Ｎｉｎは「２．００チップ」であることが示されている。
【００２７】
図７は、チップ部品２０５の種類毎に、吸着部２０６からチップ整列センサ２０９までの部品走路２０４中の区間内に蓄積しうるチップ部品２０５の整列個数Ｎを示した表である。たとえば、「１００５Ｃ／Ｒ」という種類のチップ部品２０５では、上述した区間内に最大１７７個のチップ部品２０５が整列し、最小でも１６８個のチップ部品２０５が整列することを示している。このように、整列個数Ｎが範囲を有し、一意に決まらないのは、チップ部品２０５の微妙な寸法誤差によるものである。以下の説明では、整列個数Ｎといった場合には、整列個数Ｎの最大値を示すものとして説明を行なうが、整列個数Ｎの最小値であってもよいし、平均値等の他の値であってもよい。
【００２８】
図８は、最適化装置３００の構成を示した機能ブロック図である。
最適化装置３００は、演算制御部３０２と、表示部３０４と、入力部３０６と、メモリ部３０８と、最適化プログラム格納部３１０と、通信Ｉ／Ｆ（インタフェース）部３１２と、データベース部３１４とを備えている。
【００２９】
演算制御部３０２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や数値プロセッサ等であり、ユーザからの指示等に従って、最適化プログラム格納部３１０よりメモリ部３０８に必要なプログラムをロードして実行し、その実行結果に従って、各構成要素３０４〜３１４を制御する。
【００３０】
表示部３０４はＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等であり、入力部３０６はキーボードやマウス等であり、これらは、演算制御部３０２による制御の下で、最適化装置３００とオペレータとが対話する等のために用いられる。
【００３１】
通信Ｉ／Ｆ部３１２は、ＬＡＮ（Local Area Network）アダプタ等であり、部品実装機１００との通信等に用いられる。
【００３２】
メモリ部３０８は、演算制御部３０２による作業領域を提供するＲＡＭ（Random Access Memory）等である。リコール製品特定プログラム格納部３１０は、最適化装置３００の機能を実現する最適化プログラムを記憶しているハードディスク等である。
【００３３】
データベース部３１４は、図６および図７に示した整列個数Ｎや整列個数Ｎｉｎに関する情報を記憶するハードディスク等である。
【００３４】
次に、バルクフィーダ２００の配置数を決定することによる部品実装順序の最適化処理について説明する。
【００３５】
まず、前提条件として以下の８つの事項が予め定められているものとする。
１）バルクフィーダ２００の部品走路２０４における整列個数Ｎは、チップ部品２０５の種類毎に予めわかっているものとする（図７参照）。
【００３６】
２）バルクフィーダ２００の単位時間あたりの部品の整列個数Ｎｉｎは、チップ部品２０５の種類毎に予めわかっているものとする（図６参照）。
【００３７】
３）装着ヘッド１１２が１ターンで吸着する部品の個数Ｎｔｕｒｎは、チップ部品２０５の種類毎に予めわかっているものとする。
【００３８】
４）バルクフィーダ２００の１チップあたりの吸着タクトＴｐは、チップ部品２０５の種類毎に予めわかっているものとする。
【００３９】
５）１ターンに要する時間Ｔｔｕｒｎは予めわかっているものとする。
６）基板１枚の生産に要する時間Ｔｂｏａｒｄは計測可能であるものとする。
【００４０】
７）バルクフィーダ２００から基板１枚に実装するチップ部品２０５の個数Ｎｂｏａｒｄは、バルクフィーダ２００ごとにわかっているものとする。
【００４１】
８）最適化プログラムでは、どの座標にどのバルクフィーダ２００からチップ部品２０５を吸着して実装するかを指定できるものとする。
【００４２】
図９は、最適化装置３００による部品実装順序の最適化処理のフローチャートである。
まず、演算制御部３０２は、部品の種類ごとに、それぞれ１つのバルクフィーダ２００を用いるものとして部品の実装順序の最適化を行なう（Ｓ２）。なお、部品の実装順序の最適化処理は、通常の最適化処理であり、本発明の要旨ではないため、その説明はここでは繰り返さない。
【００４３】
演算制御部３０２は、最適化された部品の実装順序に従って、基板２０に部品を実装した際のタクトタイムをシミュレーションにより算出する（Ｓ４）。
【００４４】
次に、演算制御部３０２は、バルクフィーダ２００より供給されるチップ部品２０５について、部品種ごとに以下の処理を繰り返す（ループＡ）。
【００４５】
すなわち、演算制御部３０２は、着目しているチップ部品２０５を供給するバルクフィーダ２００の各々について、当該バルクフィーダ２００からの単位時間あたりの部品吸着個数Ｎｐ，ｔｕｒｎを次式（１）に従い計算する（Ｓ６）。
【００４６】
Ｎｐ，ｔｕｒｎ＝Ｎｔｕｒｎ／Ｔｔｕｒｎ                            …（１）
ここで、Ｎｔｕｒｎは、装着ヘッド１１２が１ターンで吸着するチップ部品２０５の数を示し、Ｔｔｕｒｎは１ターンに要する時間を示している。
【００４７】
次に、演算制御部３０２は、各バルクフィーダ２００について、部品吸着個数Ｎｐ，ｔｕｒｎが単位時間あたりの部品整列個数Ｎｉｎよりも大きいか否かを判断する（Ｓ８）。この処理は、特許請求の範囲における比較手段として機能する
着目しているチップ部品２０５を供給するすべてのバルクフィーダ２００について、部品吸着個数がＮｐ，ｔｕｒｎが部品整列個数Ｎｉｎ以下の場合には（Ｓ８でＮＯ）、部品の吸着の間に部品の整列を必ず終えることができるため、部品吸着時にバルクフィーダ２００の部品走路２０４上に部品が必ず存在していることになる。このため、装着ヘッド１１２による部品吸着時に部品がなく吸着動作を一時中断しなければならないということはない。このため、演算制御部３０２は、現在着目しているチップ部品２０５についてのバルクフィーダ２００の本数を、現在の配置数で確定する（Ｓ１０）。この処理は、特許請求の範囲における本数確定手段として機能する。
【００４８】
着目しているチップ部品２０５を供給するバルクフィーダ２００について、部品吸着個数Ｎｐ，ｔｕｒｎが単位時間あたりの部品整列個数Ｎｉｎよりも大きいものが１つでも存在すれば（Ｓ８でＹＥＳ）、装着ヘッド１１２による部品の吸着にバルクフィーダ２００による部品の供給が追いつかない場合があり得る。このため、現在のバルクフィーダ２００の本数で部品実装を行なった場合には、装着ヘッド１１２による部品吸着時にバルクフィーダ２００の部品走路２０４上に部品が存在せず、部品を吸着することができないという状態が発生することがある。よって、以下の処理により、このような状況が発生しないように、必要であればバルクフィーダ２００の本数を増加させる。
【００４９】
すなわち、まず、演算制御部３０２は、部品走路２０４にＮ個のチップ部品２０５が蓄積されている状態から、チップ部品２０５を連続して吸着することが可能な部品数の最大値を示す連続吸着個数制限値ＮｃｏｎｔｉｎｕｅＬｉｍｉｔを以下のようにして計算する（Ｓ１２）。
【００５０】
まず、演算制御部３０２は、部品走路２０４のＮ個のチップ部品２０５を連続吸着した際に当該チップ部品２０５が消失するまでの時間Ｔｌｏｓｔを次式（２）に従い算出する。
【００５１】
Ｔｌｏｓｔ＝Ｎ／（Ｎｐ，ｔｕｒｎ−Ｎｉｎ）                        …（２）
ここで、分母は、単位時間当たりに消失するチップ部品２０５の個数に相当する。
【００５２】
次に、演算制御部３０２は、連続吸着個数制限値ＮｃｏｎｔｉｎｕｅＬｉｍｉｔを次式（３）に従い計算する。
【００５３】
ＮｃｏｎｔｉｎｕｅＬｉｍｉｔ＝Ｎ＋Ｔｌｏｓｔ×Ｎｉｎ              …（３）
すなわち、現在、部品走路２０４に存在するチップ部品２０５の個数Ｎと、Ｎ個のチップ部品２０５が消失する間に部品整列部２０１にて整列され、部品走路２０４に送り込まれる部品の個数Ｔｌｏｓｔ×Ｎｉｎをたしたものが、連続吸着個数制限値ＮｃｏｎｔｉｎｕｅＬｉｍｉｔとなる。
【００５４】
なお、式（３）に式（２）を代入して変形すると、次式（４）になる。
ＮｃｏｎｔｉｎｕｅＬｉｍｉｔ
＝Ｎｐ，ｔｕｒｎ／（Ｎｐ，ｔｕｒｎ−Ｎｉｎ）×Ｎ            …（４）
【００５５】
次に、演算制御部３０２は、１枚の基板あたりのチップ部品２０５の連続吸着個数である連続吸着値Ｎｃｏｎｔｉｎｕｅをシミュレーションにより計算する（Ｓ１４）。
【００５６】
演算制御部３０２は、連続吸着個数制限値ＮｃｏｎｔｉｎｕｅＬｉｍｉｔが連続吸着値Ｎｃｏｎｔｉｎｕｅ以上か否かを判断する（Ｓ１６）。すべてのバルクフィーダ２００について、連続吸着個数制限値ＮｃｏｎｔｉｎｕｅＬｉｍｉｔが連続吸着値Ｎｃｏｎｔｉｎｕｅ以上の場合には（Ｓ１６でＹＥＳ）、１枚の基板に部品を実装する間は装着ヘッド１１２がバルクフィーダ２００の部品走路２０４より部品を連続して吸着することが可能であるため、現在着目しているチップ部品２０５についてのバルクフィーダ２００の本数を、現在の配置数で確定する（Ｓ１７）。
【００５７】
連続吸着個数制限値ＮｃｏｎｔｉｎｕｅＬｉｍｉｔが連続吸着値Ｎｃｏｎｔｉｎｕｅ未満の場合には（Ｓ１６でＮＯ）、装着ヘッド１１２がバルクフィーダ２００より部品を連続吸着数することができない。このため、演算制御部３０２は、部品供給部１１５にバルクフィーダ２００を追加できるか否かを判断する（Ｓ２０）。すなわち、部品供給部１１５にバルクフィーダ２００を追加することができる場所があるか否かを判断する。バルクフィーダ２００を追加することができる場所がある場合には（Ｓ２０でＹＥＳ）、バルクフィーダ２００を１本増加して、演算制御部３０２は、再度、部品の実装順序の最適化を行なう（Ｓ２２）。
【００５８】
バルクフィーダ２００を追加することができない場合には（Ｓ２０でＮＯ）、演算制御部３０２は、表示部３０４に「バルクフィーダの最適な本数を決定できない」旨の警告を出力し、処理を中止する（Ｓ２４）。
【００５９】
Ｓ１０、Ｓ１７またはＳ２２の処理の後、演算制御部３０２は、着目しているチップ部品２０５についてのバルクフィーダ２００の本数が確定したか否かを判断する（Ｓ１８）。バルクフィーダ２００の本数が確定していなければ（Ｓ１８でＮＯ）、Ｓ６以降の処理を繰り返す。バルクフィーダ２００の本数が確定していれば（Ｓ１８でＹＥＳ）、他のチップ部品２０５に対しても、同様の処理（Ｓ６〜Ｓ２４）を繰り返す（ループＡ）。なお、Ｓ１２〜Ｓ２４の処理は、請求の範囲における本数増加手段として機能する。
【００６０】
以上説明した最適化処理を行なうことにより、バルクフィーダからの部品の供給が装着ヘッドによる部品の吸着に必ず間に合うようなバルクフィーダの最低の本数を求めることができる。このため、基板生産が一時中断したり、基板生産のタクトタイムを長くしたりする必要がなく、生産効率の低下を招くことがなくなる。よって、生産効率のよい、バルクフィーダの最適な配置数を決定することができる。
【００６１】
以上、本発明の実施の形態に係る部品実装システムについて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
【００６２】
例えば、本実施の形態では、いわゆるモジューラー機と呼ばれる装着ヘッドが移動し、基板上に部品を装着していくタイプの部品実装機を用いて説明を行なったが、部品実装機は、これに限られるものではなく、たとえば、ロータリー機と呼ばれる、基板がＸＹステージ上を移動し、装着ヘッドが一定の位置で回転しながら部品を基板上に実装していくタイプの部品実装機であってもよいし、それ以外の部品実装機であってもよい。
【００６３】
また、初期状態としてバルクフィーダを１本とし（図９のＳ２）、以降の最適化処理を行なうようにしたが、必ずしもこの本数に限られるものではなく、２以上の本数であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、基板に部品を実装する部品実装機における実装順序の最適化装置等に適用でき、特にバルクフィーダにより部品を実装する部品実装機における実装順序の最適化装置等に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の形態に係る部品実装システムの構成を示す外観図である。
【図２】図１に示された部品実装機の主要な構成を示す平面図である。
【図３】装着ヘッドと部品カセットおよびバルクフィーダとの位置関係を示す模式図である。
【図４】バルクフィーダの外観図である。
【図５】バルクフィーダの内部を模式的に示した図である。
【図６】チップ部品の種類毎に、整列に要する速度を示した表である。
【図７】チップ部品の種類毎に、吸着部からチップ整列センサまでの部品走路中の区間内に蓄積しうるチップ部品の整列個数Ｎを示した表である。
【図８】最適化装置の構成を示した機能ブロック図である。
【図９】最適化装置による部品実装順序の最適化処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００６６】
１０  部品実装システム
２０  基板
１００  部品実装機
１１０  前サブ設備
１１２ａ，１１２ｂ  吸着ノズル
１１２  装着ヘッド
１１３  ＸＹロボット
１１４ａ，２０６  吸着部
１１４  部品カセット
１１５  部品供給部
１１６  部品認識カメラ
１１７  トレイ供給部
１１９  ノズルステーション
１２０  後サブ設備
２００  バルクフィーダ
２０１  部品整列部
２０２  部品収納部
２０４  部品走路
２０５  チップ部品
２０８  振動発生部
２０９  チップ整列センサ
３００  最適化装置
３０２  演算制御部
３０４  表示部
３０６  入力部
３０８  メモリ部
３１０  リコール製品特定プログラム格納部
３１０  最適化プログラム格納部
３１２  通信Ｉ／Ｆ部
３１４  データベース部
【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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