(57)【要約】      （修正有）【課題】経年劣化が生じるアクチュエータの不良による生産停止を極力抑え、又該不良に速やかに対処できるようにすることができる。【解決手段】アクチュエータに信号を出力するポートを含むインターフェイス部１１及び１２に、機械の故障を解析するために用いるデータを外部に出力するポートを設ける。アクチュエータへの信号出力と共に、故障解析データを外部に出力する。【選択図】図３
2007096005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内蔵する機械制御装置が出力する信号によって、アクチュエータを動作させ、電子部品を吸着し、基板表面の所定位置に実装する表面実装機において、
アクチュエータに信号を出力するポートを含むインターフェイス部に、機械の故障を解析するために用いるデータを外部に出力するポートを設け、
アクチュエータへの信号出力と共に、前記故障解析データを外部に出力するようにしたことを特徴とする表面実装機。
【請求項２】
請求項１に記載の表面実装機に接続して用いられる生産管理装置において、
前記故障解析データの期待値を格納する異常診断情報テーブルと、
該期待値、及び前記ポートから出力される前記故障解析データを比較し、異常の有無を診断する異常診断処理部と、
異常有りとされた場合は、運転の停止、乃至は該当動作のリトライを行わせる異常対応処理部と、を備えたことを特徴とする生産管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、経年劣化が生じるアクチュエータの不良による生産停止を極力抑え、又該不良に速やかに対処できるようにすることができる表面実装機及び該表面実装機に接続して用いられる生産管理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１では、電子部品実装機において異常停止した異常個所を検出し、自己診断装置において受けたエラーコードから復旧方法を導出し、自動復旧させるようにしている。特許文献２では、遠隔地に据え付けられた表面実装部品装着機の、ＬＡＮや電話回線を用いた遠隔操作メンテナンスに関する技術が開示されている。特許文献３では、リアルタイムで表面実装プロセスでの動作ステータスを記録することで、故障診断が容易になるようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特許２７３７９６６号公報
【特許文献２】特開２００１−２４３９９号公報
【特許文献３】特開２００３−１６８８９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述した従来技術において、特許文献１では、自動復旧について言及されるものの、実際にどのような処置を施すのか、具体的には示されていない。又、他の特許文献２や特許文献３は、自動復旧については言及されていない。
【０００５】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、経年劣化が生じるアクチュエータの不良による生産停止を極力抑え、又該不良に速やかに対処できるようにすることができる表面実装機及び生産管理装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、内蔵する機械制御装置が出力する信号によって、アクチュエータを動作させ、電子部品を吸着し、基板表面の所定位置に実装する表面実装機において、アクチュエータに信号を出力するポートを含むインターフェイス部に、機械の故障を解析するために用いるデータを外部に出力するポートを設け、アクチュエータへの信号出力と共に、前記故障解析データを外部に出力するようにしたことにより、前記課題を解決したものである。
【０００７】
又、前記表面実装機に接続して用いられる生産管理装置において、前記故障解析データの期待値を格納する異常診断情報テーブルと、該期待値、及び前記ポートから出力される前記故障解析データを比較し、異常の有無を診断する異常診断処理部と、異常有りとされた場合は、運転の停止、乃至は該当動作のリトライを行わせる異常対応処理部と、を備えたことにより、前記課題を解決したものである。
【０００８】
以下、本発明の作用について、簡単に説明する。
【０００９】
表面実装機の異常に対して、誤った復旧操作、例えば、電磁弁などの駆動部品を動作させた後、不用意に、モータやソレノイドなどのアクチュエータを動作させると、可動部の破損などが発生するおそれがある。又、最近では省配線化が進み、ユニット間でシリアル配線が採用され、信号伝達に時間がかかるので、速やかな対処がし難くなっている。
【００１０】
異常のある状態で放置されると、例えば動作不良のソレノイドが過電流で焼損してしまうなど、装置が損傷してしまうおそれがある。
【００１１】
本願発明では、故障解析を容易にできるように、出力ポートから故障解析用データを出力し、異常を判定する。又、異常有りとされた場合は、例えば、該当動作をリトライさせる。
【００１２】
表面実装機において、アクチュエータには経年劣化が生じることがあり、この不良によって、動作異常が生じる可能性がある。経年劣化は、急激に生じるのではなく、漸次進行するものであり、極初期であれば、リトライ動作によって解消することが多い。
【００１３】
本願発明によれば、このような経年劣化を速やかに発見することができ、例えば該発見時において運転や動作を停止させたり、リトライ動作をさせたりすることができる。
【００１４】
あるいは、該発見時に、その生産の運転を停止したり、該当の動作を停止したりすれば、ソレノイドコイルの過熱損傷や、不完全な機構動作による可動部の破損などを防止したりすることができる。又、経年劣化が極少ない場合は、リトライ動作によって正常な動作になって、障害を解消することも多い。
【００１５】
又、該リトライ動作で障害が解消された場合、その履歴を保存すれば、経年劣化の進行の特性に応じて、該リトライ動作の状況から後の、部品交換などに備えることも可能にすることができる。
【００１６】
なお、本願発明において生産管理装置は、表面実装機に接続して用いるものである。
【発明の効果】
【００１７】
従って、経年劣化が生じるアクチュエータの不良による生産停止を極力抑え、又該不良に速やかに対処できるようにすることができる表面実装機及び生産管理装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本願発明が適用された実施形態の全体構成を示すブロック図である。
【００２０】
本実施形態においては、複数の表面実装機が対象になっており、これら表面実装機は、その表面実装機の制御装置である機械制御ＣＰＵ３をそれぞれ備える。又、複数の機械制御ＣＰＵ３は、１つの生産管理ＣＰＵ１に対して、図中では、ｎ本の信号線とされている、パラレル信号の信号線によって接続されている。
【００２１】
図２は、本実施形態の各装置に用いるハードウェアの構成を示すブロック図である。
【００２２】
この図では、前述した生産管理ＣＰＵ１や機械制御ＣＰＵ３に用いられる、コンピュータ装置のハードウェア構成の一例が示される。なお、この図において、ハードウェア構成は、説明の関係上一部抽象化されている。
【００２３】
この図において、コンピュータ装置は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）３１０と、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）３１１と、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）３１２と、ＬＡＮ−Ｉ／Ｆ（Inter  Face）３１３と、ＭＯＤＥＭ（modulator-demodulator）３１４と、パラレルＩ／Ｆ３１５と、種々のＩ／Ｆ３２０〜３２２とを有している。これらは、バス３０１によって相互接続されている。
【００２４】
なお、この図のハードウェアを機械制御ＣＰＵ３に用いた場合、パラレルＩ／Ｆ３１５は、後述するインターフェイス１１として種々のセンサの信号入力や、種々のアクチュエータへの信号出力に用いられたり、インターフェイス１２として生産管理ＣＰＵ１とのパラレル信号の入出力のインターフェイスに用いられたりする。あるいは、該ハードウェアを生産管理ＣＰＵ１に用いた場合、パラレルＩ／Ｆ３１５は、後述するインターフェイス２６として機械制御ＣＰＵ３との該信号の入出力のインターフェイスとして用いられる。なお、パラレルＩ／Ｆ３１５におきかえてシリアルＩ／Ｆ３１５としても同様の作用を得ることができる。
【００２５】
又、バス３０１に対して、Ｉ／Ｆ３２０を介して、画面表示装置３３０が接続されている。又、バス３０３によって相互接続されている、キーボード３３１と、マウス３３２と、プリンタ装置３３３とは、バス３０１に対して、Ｉ／Ｆ３２１を介して接続されている。
【００２６】
更に、バス３０１に対して、Ｉ／Ｆ３２２を介して、ＨＤＤ（Hard  Disc  Drive）装置３４０と、ＣＤ（Compact  Disc）ドライブ装置３４１と、ＦＤＤ（Floppy（登録商標）  Disc  Drive）装置３４２とが接続されている。これらはバス３０２によって相互接続されている。
【００２７】
以上のようなハードウェア構成において、記憶手段、又記憶装置は、ＲＡＭ３１１、ＲＯＭ３１２、ＨＤＤ装置３４０、ＣＤドライブ装置３４１、ＦＤＤ装置３４２などである。このような記憶手段や記憶装置において、ＣＰＵ３１０で実行される様々なプログラムや、本実施形態においてアクセスされるデータベースや諸ファイルやデータが保存され、電子的にアクセスができるようになっている。例えば、ＯＳなどのソフトウェア資源を利用する環境を提供するためのプログラム、本実施形態に係るアプリケーション・プログラム、又ウェブ・ブラウザ・プログラムは、ＨＤＤ装置３４０に格納されていて、実行時には、ＲＡＭ３１１に読み出されてＣＰＵ３１０によって実行される。なお、ＬＡＮ−Ｉ／Ｆ３１３は、ネットワーク３やネットワーク１に対する接続などに用いられるものであり、ＣＰＵ３１０で実行されるアプリケーション・プログラムには、クライアント装置５において、ネットワーク１経由で取得される、ＪＡＶＡ（登録商標)のアプレットも含まれる。
【００２８】
又、ＯＳやアプリケーション・プログラムその他の実行に際して、オペレータは、画面表示装置３３０に表示出力される情報を参照しつつ、キーボード３３１によって文字入力や諸操作を行ったり、マウス３３２によって座標入力や諸操作の入力を行ったりする。又、適宜、プリンタ装置３３３からは必要な情報を印字出力したりすることができる。言うまでもなく、これら諸出力や入力は、ＣＰＵ３１０で実行されるプログラムによって、電子的な処理によって行われるものである。
【００２９】
なお、ＣＤドライブ装置３４１やＦＤＤ装置３４２は、本願発明を適用して実施する際の、アプリケーション・プログラムのインストールや、その他のオフラインでの情報交換に用いられる。
【００３０】
図３は、本実施形態における処理部の構成を示すブロック図である。
【００３１】
この図に示される処理部は、図２に示したハードウェアや、該ハードウェアにおいて実行されるソフトウェア・プログラムによって実現されている。
【００３２】
まず、機械制御ＣＰＵ３においては、パラレルＩ／Ｆ３１５によるインターフェイス１１及び１２が設けられ、生産動作制御部１３と、診断情報収集部１４と、異常対応処理部１５と、リトライ情報テーブル１６と、が備えられている。又、生産管理ＣＰＵ１においては、パラレルＩ／Ｆ３１５によるインターフェイス２６が設けられ、生産管理処理部２０と、異常診断処理部２２と、異常診断情報テーブル２４と、が備えられている。なお、異常診断処理部２２及び異常診断情報テーブル２４については、図中破線で示すように、機械制御ＣＰＵ３において設けるようにしてもよい。
【００３３】
機械制御ＣＰＵ３が制御する表面実装機には、センサ類やアクチュエータ類が装備されている。又、これらの信号は、インターフェイス１１を介して生産動作制御部１３に対して入出力され、表面実装機の表面実装に係る生産動作は、該生産動作制御部１３によって実現されている。
【００３４】
なお、符号１１及び符号１２のインターフェイスは、一体のものでも、複数に分かれたものでもよい。符号１１及び符号１２は、それぞれ、インターフェイスのポート、あるいはポートの集合であるとも言うことができる。
【００３５】
上述のようにインターフェイス１１を介して入出力される信号は、診断情報収集部１４にも取り込まれ、収集されている。又、該診断情報収集部１４には、破線矢印で示されるように、生産動作制御部１３から収集されるその他の診断情報も入力され、収集されている。これら収集の情報は、該診断情報収集部１４から、インターフェイス１２を介して生産管理ＣＰＵ１の異常診断処理部２２へ、あるいは機械制御ＣＰＵ３内部の異常診断処理部２２へ、機械の故障を解析するために用いるデータとして送られる。
【００３６】
異常診断処理部２２は、診断情報収集部１４から送られる機械故障解析用データに基づいて、表面実装機における異常の有無を診断する。該診断に際しては、異常診断情報テーブル２４に格納されている異常診断情報を用いる。該異常診断情報は、正常に動作している場合の期待値を含む。
【００３７】
該異常診断処理部２２による診断結果は、異常対応処理部１５に入力される。該異常対応処理部１５は、該診断結果に基づいて、表面実装機を停止させたり、診断された異常有りに対応する該当動作のリトライ動作をさせたりするため、生産動作制御部１３に対して信号を出力する。
【００３８】
図４は、本実施形態における第１例の異常対処処理を示すフローチャートである。
【００３９】
この第１例の異常対処処理は、異常診断時において、リトライ動作は特に行わずに、マシン停止を行って、故障メッセージ表示を行うものである。
【００４０】
基板の生産において、本実施形態の表面実装機は、生産動作制御部１３による制御により部品実装を逐次行い、該部品実装の個々の動作を行うべく、動作させるアクチュエータに対してインターフェイス１１を介して信号を出力する。ステップ１１２では、該出力のデータ・セットを行う。ステップ１１４では、該データ・セットに従って、アクチュエータが動作することになる。又、随時、インターフェイス１１において入出力される信号や、生産動作制御部１３の動作を示す信号は、診断情報収集部１４において収集され、異常診断処理部２２に送られる。
【００４１】
ステップ１１６では、異常診断処理部２２は、異常診断情報テーブル２４に格納されている該当の期待値のデータを読み出し、これを上記収集のデータと比較し、表面実装機の動作の異常の有無を診断する。異常なしと診断された場合はステップ１１８に進み、異状有りと診断された場合はステップ１２０に進む。
【００４２】
例えば、特定のアクチュエータを動作させる信号を出力させた後、センサなどの入力信号の変化などによって、該動作が実行されて完了したと認められる場合は、異状なしと診断する。あるいは、規定の時間が経過しても、その動作によって生じると期待される入力信号の変化が認められないなど、該動作の正常な完了が認められない場合は、異状有りと診断する。
【００４３】
ステップ１１８では、ステップ１１２における、行うべきデータ・セットを全て完了したか判定する。全て完了したと判定された場合は、「終了」に進み、図示される処理を終了する。あるいは、未だ完了していないと判定された場合は、ステップ１１２の前方に分岐する。
【００４４】
前述のステップ１１６において、異状有りと診断された場合、次にステップ１２０では異常診断処理部２２は、該異状の内容をエラーコードなどによって異常対応処理部１５に対して伝達する。該異常対応処理部１５は、該異状の内容をステップ１２２において表示すると共に、生産動作制御部１３に対して、表面実装機の動作の停止などの、異状対応を指示する。ステップ１２４では、生産動作制御部１３は、表面実装機の動作を停止させる。
【００４５】
以上に説明した第１例の異常対処処理では、異常診断時において、マシン停止を行うようになっているので、異常状態のまま動作を継続して、このために種々の損傷が生じることを防ぐことができる。又、故障メッセージ表示を行うので、作業者が異常内容を把握するための情報を提供することができる。
【００４６】
次には、図５は、本実施形態においてリトライを行う第２例の異常対処処理を示すフローチャートである。
【００４７】
この第２例の異常対処処理は、異常診断時において、適宜リトライ動作やマシン停止を行うようにされており、又、故障メッセージ表示を行うものである。
【００４８】
図５において、ステップ１１２〜ステップ１２０は、前述の図４と同じ処理である。ステップ１１６において、異常なしと判定された場合は、第１例の異常対処処理と同様、ステップ１１８の後、ステップ１１２の前方に分岐することになる。
【００４９】
ステップ１１６において、異常有りと判定された場合、次にステップ１２０では異常診断処理部２２は、該異状の内容をエラーコードなどによって異常対応処理部１５に対して伝達する。該異常対応処理部１５は、ステップ１６０において、生産動作制御部１３に対して、表面実装機の動作の停止を行うように、異状対応を指示する。ステップ１６０では、生産動作制御部１３は、表面実装機の動作を停止させる（マシン停止）。
【００５０】
上述のようにエラーコードなどによって異状の内容が伝達された異常対応処理部１５は、ステップ１６２において、リトライ情報テーブル１６に格納されている情報を読み出し、又、前記エラーコードに基づいて該読み出しの情報を参照し、リトライ動作を行うか否か判断する。
【００５１】
ここで、行わないと判断された場合は、次にステップ１８０において、該異状の内容を表示する。又、ステップ１８２において、該異常対応処理部１５は生産動作制御部１３に対して、表面実装機の動作の停止などの異状対応を指示すると、該生産動作制御部１３は、表面実装機の動作を停止させる（マシン停止）。
【００５２】
あるいは、該ステップ１６２において、行うと判断された場合は、ステップ１６４に進み、今回異常になった動作のリトライ動作の、これまでに行っている回数（リトライ回数）を、「１」だけ、カウント・アップする。
【００５３】
ステップ１６６では、ステップ１１６と同様に異常診断を行い、リトライを行いながら、異常が解消されたか判断する。異常が解消されたと判断された場合は、ステップ１７２へ進む。解消されていないと判断された場合は、ステップ１６８へ進む。
【００５４】
ステップ１７２では、今回カウント・アップされたリトライ回数を、リトライ情報テーブル１６に保存する。又、ステップ１７４では、異常対応処理部１５において、今回の異常に関する作業員による修理の要否を判断する。修理が不要と判断された場合、ステップ１７６において一時停止を解除し、前述のステップ１１８に進む。修理が必要と判断された場合、ステップ１７８において該修理要請のメッセージ表示を行った後、前述のステップ１８０に進む。
【００５５】
前述のステップ１６６において異常が復旧されていないと判断された場合、ステップ１６８では、今回異常になった動作に関する情報をリトライ情報テーブル１６から読み出して参照し、今回カウント・アップされたリトライ回数が、該読み出しの情報に含まれる、リトライ回数上限値をオーバーしたか否か判断する。オーバーしたと判断された場合は前述のステップ１８０に進み、オーバーしていないと判断された場合はステップ１７０に進む。該ステップ１７０では、前述のステップ１１２及びステップ１１４を再び行うことで、リトライ動作を実際に行う。
【００５６】
以上に説明したように、この第２例の異常対応処理では、まず、前述の第１の異常対応処理と同様の効果を得ることができ、異常診断時において、マシン停止を行うようになっているので、異常状態のまま動作を継続して、このために種々の損傷が生じることを防ぐことができる。又、故障メッセージ表示を行うので、作業者が異常内容を把握するための情報を提供することができる。
【００５７】
更には、該第２例では、第１例とは異なり、リトライ動作を行っている。従って、経年劣化が生じたアクチュエータの劣化が限定的であって、動作の異常も限定的であれば、該リトライ動作によって解消できることが多い。
【００５８】
以上に説明したように、本発明実施によれば、本願発明を効果的に適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
以上説明したとおり、本発明によれば、経年劣化が生じるアクチュエータの不良による生産停止を極力抑え、又該不良に速やかに対処できるようにすることができる表面実装機及び生産管理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本願発明が適用された実施形態の全体構成を示すブロック図。
【図２】上記実施形態の各装置に用いるハードウェアの構成を示すブロック図。
【図３】前記実施形態における処理部の構成を示すブロック図。
【図４】前記実施形態における第１例の異常対処処理を示すフローチャート。
【図５】前記実施形態においてリトライを行う第２例の異常対処処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６１】
１…生産管理ＣＰＵ
３…機械制御ＣＰＵ
１１、１２、２６…インターフェイス
１３…生産動作制御部
１４…診断情報収集部
１５…異常対応処理部
１６…リトライ情報テーブル
２０…生産管理処理部
２２…異常診断処理部
２４…異常診断情報テーブル
３０１〜３０３…バス
３１０…ＣＰＵ
３１１…ＲＡＭ
３１２…ＲＯＭ
３１３…ＬＡＮ−Ｉ／Ｆ
３１４…ＭＯＤＥＭ
３１５…パラレルＩ／Ｆ（シリアルＩ／Ｆ）
３２０〜３２２…Ｉ／Ｆ
３３０…画面表示装置
３３１…キーボード
３３２…マウス
３３３…プリンタ装置
３４０…ＨＤＤ装置
３４１…ＣＤドライブ装置
３４２…ＦＤＤ装置
【図１】
2007096005.tif 000003
【図２】
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【図３】
2007096005.tif 000005
【図４】
2007096005.tif 000006
【図５】
2007096005.tif 000007