(57)【要約】【課題】複数の実装機を直列に並べた部品実装装置において、いずれかの実装機が異常により停止したときに、その停止時間を有効に活用し、実装効率を向上させること。【解決手段】部品を実装する複数の実装機を直列に並べ、基板（ＰＣＢ）を前記複数の実装機を順次通過させ、各実装機に所定の実装工程を実行させることにより、前記基板への部品実装を完了させる部品実装装置において、最下流の実装機を除く実装機に、当該実装機より下流側の実装機が実行すべき実装工程を代行する代行機能を持たせた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を実装する複数の実装機を直列に並べ、基板を前記複数の実装機を順次通過させ、各実装機に所定の実装工程を実行させることにより、前記基板への部品実装を完了させる部品実装装置において、
最下流の実装機を除く実装機が、当該実装機より下流側の実装機が実行すべき実装工程を代行する代行機能を有することを特徴とする部品実装装置。
【請求項２】
前記代行機能が、当該実装機の次に位置する実装機が実行すべき実装工程を完了させる機能である、請求項１に記載の部品実装装置。
【請求項３】
前記最下流の実装機を除く実装機が、前記代行機能による代行の完了状況を下流の実装機に通知する通知機能を更に有する、請求項１又は２に記載の部品実装装置。
【請求項４】
部品を実装する複数の実装機を直列に並べ、基板を前記複数の実装機を順次通過させ、各実装機に所定の実装工程を実行させることにより、前記基板への部品実装を完了させる部品実装装置における部品実装方法であって、
実装工程を実行できなくなった異常の実装機を検知する異常検知段階と、
前記異常の実装機より上流側の実装機に、当該実装機より下流側の実装機が実行すべき実装工程を代行させる代行段階と、
前記異常の実装機が復旧した後に、その基板において前記代行段階により完了した実装工程の次の実装工程が存在する場合、当該次の実装工程を実行する実装機まで当該基板を移送し、当該実装機にて前記次の実装工程から実装工程を実行させる復旧段階と、
その基板において前記代行段階により完了した実装工程の次の実装工程が残存しない場合、当該基板を搬出する基板搬出段階とを含む、部品実装方法。
【請求項５】
前記代行段階では、前記異常の実装機より上流側の実装機に、当該実装機の次に位置する実装機が実行すべき実装工程を完了させる、請求項４に記載の部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品を基板に実装する複数の実装機を直列に並べた部品実装装置、及びその部品実装装置における部品実装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
部品の実装工程において１枚の基板に対して実装される部品の数量が増加するに伴い、実装に要する時間は増大し基板１枚あたりのタクトタイムが長くなる。このタクトタイムを短縮するための方策の一つとして、部品を実装する複数の実装機を直列に並べた部品実装装置が広く用いられている。この部品実装装置では、基板をこれら複数の実装機を順次通過させ、各実装機に所定の実装工程（各実装機に割り当てられた実装工程）を実行させることにより、その基板への部品実装を完了させる。このような部品実装装置によれば、１台の実装機（一つの実装ステージ）で要する実装時間を短縮して、タクトタイムを大幅に短縮することができるという利点がある。
【０００３】
ところで、複数の実装機を直列に並べた従来の部品実装装置では、部品切れや故障などの異常発生によりいずれかの実装機が実装工程を実行できなくなって停止した場合、正常の実装機においても実装工程の実行が中断され、異常の実装機が復旧した後に、実装工程を再開するという部品実装方法が一般的であった。しかし、この部品実装方法では、異常の実装機が停止している間、他の正常な実装機では実装工程の実行が可能であるにもかかわらず全く実装工程が実行されないので、異常発生時のタクトタイムが大幅に増大するという問題があった。つまり、いずれかの実装機の異常に起因する停止時間が、全くの無駄時間となっていた。
【０００４】
これに対して特許文献１では、ある実装機で部品切れが発生したときに、その下流側に位置する他の実装機で部品切れした部品の実装を代行させることにより、部品切れによる部品実装装置の停止を減少させることのできる部品実装方法が提案されている。
【０００５】
この部品実装方法によれば、確かに部品切れによる部品実装装置全体としての停止を減少させることはできる。しかし、この部品実装方法では、異常事態として部品切れにしか対応できず、また、一旦、実装機が停止してしまったときにその停止時間が無駄時間になるという問題を解消することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３８９４２０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、複数の実装機を直列に並べた部品実装装置において、いずれかの実装機が異常により停止したときに、その停止時間を有効に活用し、実装効率を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一観点によれば、部品を実装する複数の実装機を直列に並べ、基板を前記複数の実装機を順次通過させ、各実装機に所定の実装工程を実行させることにより、前記基板への部品実装を完了させる部品実装装置において、最下流の実装機を除く実装機が、当該実装機より下流側の実装機が実行すべき実装工程を代行する代行機能を有することを特徴とする部品実装装置が提供される。
【０００９】
また、本発明の他の観点によれば、部品を実装する複数の実装機を直列に並べ、基板を前記複数の実装機を順次通過させ、各実装機に所定の実装工程を実行させることにより、前記基板への部品実装を完了させる部品実装装置における部品実装方法であって、実装工程を実行できなくなった異常の実装機を検知する異常検知段階と、前記異常の実装機より上流側の実装機に、当該実装機より下流側の実装機が実行すべき実装工程を代行させる代行段階と、前記異常の実装機が復旧した後に、その基板において前記代行段階により完了した実装工程の次の実装工程が存在する場合、当該次の実装工程を実行する実装機まで当該基板を移送し、当該実装機にて前記次の実装工程から実装工程を実行させる復旧段階と、その基板において前記代行段階により完了した実装工程の次の実装工程が残存しない場合、当該基板を搬出する基板搬出段階とを含む、部品実装方法が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、いずれかの実装機が異常により停止したときに、その停止時間中に、その異常の実装機より上流側の実装機が、当該実装機より下流側の実装機が実行すべき実装工程を代行する。すなわち、いずれかの実装機が異常により停止したときに、その停止時間を有効に活用して、上流側の実装機が下流側の実装機の実装工程を代行する。これにより、異常の実装機が復旧したときには、代行により完了した実装工程の次の実装工程から再開することができるので、実装効率が向上し、異常発生時のタクトタイムの増大を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例による部品実装装置の装置構成を概念的に示す平面図である。
【図２】図１の部品実装装置の動作を示す概念図であり、（ａ）は実装機Ｃが停止中の状態を示し、（ｂ）は実装機Ｃの復旧後の状態を示す。
【図３】図１の部品実装装置の動作フローを示すフロー図である。
【図４】従来の部品実装装置の装置構成を概念的に示す平面図である。
【図５】図４の部品実装装置の動作を示す概念図であり、（ａ）は実装機Ｃが停止中の状態を示し、（ｂ）は実装機Ｃの復旧後の状態を示す。
【図６】図４の部品実装装置の動作フローを示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面に示す実施例に基づき、本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施例による部品実装装置の装置構成を概念的に示す平面図である。同図に示す部品実装装置は、３台の実装機Ａ，Ｂ，Ｃを直列に並べて構成されている。最上流の実装機Ａの入側に搬入されたＰＣＢ（基板）は、コンベア１０に載って実装機Ａ，Ｂ，Ｃを順次通過し、最下流の実装機Ｃの出側から搬出される。
【００１４】
この際、各実装機Ａ，Ｂ，Ｃは、ＰＣＢに所定の実装工程を実行する。すなわち、各実装機Ａ，Ｂ，Ｃは、それぞれに割り当てられた実装工程を実行し、最終的にＰＣＢへの部品実装を完了させる。
【００１５】
具体的には、実装機Ａは全実装工程のうち実装工程Ａ、実装機Ｂは全実装工程のうち実装工程Ｂ、実装機Ｃは全実装工程のうち実装工程Ｃを割り当てられており、各実装機Ａ，Ｂ，Ｃがそれぞれ実装工程Ａ，Ｂ，Ｃを実行することにより全実装工程が実行され、ＰＣＢへの部品実装が完了する。
【００１６】
各実装機Ａ，Ｂ，Ｃは、それぞれ実装工程Ａ，Ｂ，Ｃを実行するための実装用データとして、メインデータＡ，Ｂ，Ｃを保有する。すなわち、各実装機Ａ，Ｂ，Ｃは、それぞれメインデータＡ，Ｂ，Ｃに従って実装工程Ａ，Ｂ，Ｃを実行する。
【００１７】
また、最下流の実装機Ｃを除く実装機Ａ，Ｂのうち、実装機ＡはサブデータＢを保有し、実装機ＢはサブデータＣを保有する。サブデータＢは実装工程Ｂを実装するためのメインデータＢと同じ実装用データであり、サブデータＣは実装工程Ｃを実装するためのメインデータＣと同じ実装用データである。すなわち、実装機ＡはサブデータＢに基づき実装工程Ｂを代行できる代行機能を有し、実装機ＢはサブデータＣに基づき実装工程Ｃを代行できる代行機能を有する。
【００１８】
更に、実装機Ａ，Ｂ間及び実装機Ｂ，Ｃ間は、信号伝送用ライン１１で接続されている。実装機Ａ，Ｂは、その代行機能による代行の完了状況（部品実装済み情報）を信号伝送用ライン１１を介して下流の実装機Ｂ，Ｃに通知する通知機能を有する。
【００１９】
以下、本発明の部品実装装置による部品実装方法について説明する。
【００２０】
まず、前提として、従来の部品実装装置による部品実装方法について説明する。図４は従来の部品実装装置の装置構成を概念的に示す平面図である。
【００２１】
図４に示す従来の部品実装装置の基本構成は、図１に示した本発明の部品実装装置と同じであり、３台の実装機Ａ，Ｂ，Ｃを直列に並べて構成されている。そして、最上流の実装機Ａの入側に搬入されたＰＣＢは、コンベア１０に載って実装機Ａ，Ｂ，Ｃを順次通過し、最下流の実装機Ｃの出側から搬出される。ただし、各実装機Ａ，Ｂ，Ｃは、それぞれ実装工程Ａ，Ｂ，Ｃを実行するための実装用データとして、メインデータＡ，Ｂ，Ｃのみを保有する。
【００２２】
ここで、実装機Ｃに何らかの異常が発生し、実装工程を実行できなくなって停止した事態を想定する。実装機Ｃが停止している間、従来の部品実装装置では図５（ａ）に示すように、上流側の実装機Ａ，Ｂも実装工程の実行を中断して、実装機Ｃが復旧するまで停止した状態となる。すなわち、図５においてＰＣＢ１は実装工程Ａ，Ｂまで完了し、ＰＣＢ２は実装工程Ａまで完了するが、そのまま待機した状態となる。
【００２３】
その後、実装機Ｃが復旧すると、図５（ｂ）に示すように、ＰＣＢ１が実装機Ｃに送られると共にＰＣＢ２が実装機Ｂに送られ、次の実装工程、すなわち実装機ＣにおいてＰＣＢ１に実装工程Ｃ、実装機ＢにおいてＰＣＢ２に実装工程Ｂが、それぞれ実行される。
【００２４】
この従来の部品実装装置による部品実装方法の動作フロー（処理フロー）を図６に示す。同図において動作フローは上から下に向けて進んでいる。この動作フローからもわかるように、従来の部品実装装置による部品実装方法では、実装機Ｃが異常により停止している間は、他の正常な実装機Ａ，Ｂでは実装工程の実行が可能であるにもかかわらず全く実装工程が実行されず、実装機Ｃの停止時間が全くの無駄時間となる。
【００２５】
次に、本発明の実施例として図１に示した部品実装装置による部品実装方法について説明する。先に説明した従来の部品実装装置の場合と同様に、実装機Ｃに何らかの異常が発生し、実装工程を実行できなくなって停止した事態を想定する。
【００２６】
実装機Ｃが停止している間、本発明では図２（ａ）に示すように、実装機ＢにおいてＰＣＢ１に対して実装工程Ｃを実装機Ｃに代行して実行し、実装機ＡにおいてＰＣＢ２に対して実装工程Ｂを実装機Ｂに代行して実行する。
【００２７】
この実装機Ａ，Ｂによる代行機能は、実装機Ｃが実装工程を実行できなくなって停止したこと、すなわち、実装機Ｃが異常であることを検知してから開始される。具体的には図３に示すように、実装機Ｃが停止すると、実装機Ｂに実装機Ｃから新たなＰＣＢを要求する要求信号が来なくなるので、所定時間経過しても要求信号が来なかったときに実装機Ｃが異常であることを検知する。同様に、実装機Ａにも実装機Ｂから新たなＰＣＢを要求する要求信号が来なくなるので、下流の実装機に異常が発生したことを検知する。
【００２８】
実装機Ｃが異常で停止中であることが検知されると、その上流側の実装機Ａ，Ｂが上述のとおり代行機能を実行する。つまり、図３にも表れているように、実装機Ｃが停止している間に、実装機ＢがＰＣＢ１に対して実装工程Ｃを実装機Ｃに代行して実行し、実装機ＡがＰＣＢ２に対して実装工程Ｂを実装機Ｂに代行して実行する。
【００２９】
その後、実装機Ｃが復旧すると、図３に示すように実装機Ｂに実装機Ｃから新たなＰＣＢを要求する要求信号が来る。これを受けて、実装機ＢはＰＣＢ１を搬出すると共に、その通知機能により代行の完了状況（部品実装済み情報）を実装機Ｃに通知する。実装機Ｃは、当該部品実装済み情報に基づき、実装残りがあればそれを実装し、実装工程Ｃを完了させてＰＣＢ１を搬出する。また、実装機Ｂの代行により実装工程Ｃが完了していれば、次の実装工程は存在しないので、実装機ＣはＰＣＢ１をそのまま通過させて搬出する（図２（ｂ））。
【００３０】
これと並行して実装機Ａにも実装機Ｂから新たなＰＣＢを要求する要求信号が来る。これを受けて、実装機ＢはＰＣＢ２を搬出すると共に、その通知機能により代行の完了状況（部品実装済み情報）を実装機Ｂに通知する。実装機Ｂは、当該部品実装済み情報に基づき、実装残りがあればそれを実装し、実装工程Ｂを完了させてＰＣＢ２を搬出する。また、実装機Ａの代行により実装工程Ｂが完了していれば、次の実装工程は実装工程Ｃであるので、実装機ＢはＰＣＢ２をそのまま通過させて実装機Ｃに向けて搬出する。その後、実装機Ｃで実装工程Ｃが実行される（図２（ｂ））。なお、上述の新たなＰＣＢを要求する信号は、信号伝送用ライン１１を介して来る。
【００３１】
このように本実施例の部品実装機では、例えば実装機Ｃが異常により停止したときに、その停止時間を有効に活用して、上流側の実装機Ａ，Ｂが下流側の実装機Ｂ，Ｃの実装工程を代行する。これにより、異常の実装機Ｃが復旧したときには、代行により完了した実装工程の次の実装工程から再開することができるので、実装効率が向上し、異常発生時のタクトタイムの増大を抑えることができる。
【００３２】
ここで、上述した実装機Ａ，Ｂの通信機能のシステムを簡略化する点からは、実装機Ａ，Ｂの代行機能は、次に位置する実装機Ｂ，Ｃが実行すべき実装工程Ｂ，Ｃを完了させる機能とすることが好ましい。そうすれば、上述の通信機能では、具体的な部品実装済み情報を通知する必要はなく、単に代行が完了したことを通知すればよいので、通信機能のためのシステムを簡略化することができる。また、代行機能では、必ず次に位置する実装機が実行すべき実装工程を完了させるようにすれば、通信機能を省略することもできる。
【００３３】
一方、より多数の実装機が並べられた部品実装装置では、実装機の代行機能は、次に位置する実装機だけではなく、その次の実装機の実装工程をも代行できる機能とすることもできる。ただし、代行機能の範囲を拡大させると、その分、実装機に多種類の部品を備えておく必要があり実装機が大型化する懸念があるので、現実的には、実装機の代行機能は、上述の実施例のとおり、次に位置する実装機が実行すべき実装工程を完了させうる機能とすることが妥当である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  コンベア
１１  信号伝送用ライン
【図１】
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【図４】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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