(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生産プログラムデータに基づいてフィーダから供給される部品を所定の基板位置に実装する部品実装方法において、
基板に部品を実装して基板を生産するための汎用の生産プログラムデータを作成する工程と、
該汎用の生産プログラムデータの中で、経時変化あるいは環境変化により各部品実装機に汎用的に適用できなくなるデータを、各部品実装機で生産のために修正して、各部品実装機に固有なデータとして各部品実装機に格納する工程と、
前記汎用の生産プログラムデータを各部品実装機に転送する工程と、
転送された汎用の生産プログラムデータの内、経時変化あるいは環境変化により各部品実装機に汎用的に適用できなくなるデータが各部品実装機に固有なデータとして各部品実装機に格納されているかどうかを判定する工程と、
格納されている場合には、前記汎用の生産プログラムデータの内、経時変化あるいは環境変化により各部品実装機に汎用的に適用できなくなるデータを各部品実装機に格納されている固有なデータに書き換え、あるいは該固有データに基づいて修正する工程とを有し、
書き換えあるいは修正された生産プログラムデータに基づいて部品を実装することを特徴とする部品実装方法。
【請求項２】
生産プログラムデータに基づいてフィーダから供給される部品を所定の基板位置に実装する部品実装システムにおいて、
基板に部品を実装して基板を生産するための汎用の生産プログラムデータの中で、経時変化あるいは環境変化により各部品実装機に汎用的に適用できなくなるデータを、各部品実装機で生産のために修正して、各部品実装機に固有なデータとして各部品実装機に格納する手段と、
前記汎用の生産プログラムデータを受信する受信手段と、
受信した汎用の生産プログラムデータの内、経時変化あるいは環境変化により各部品実装機に汎用的に適用できなくなるデータが各部品実装機に固有なデータとして各部品実装機に格納されているかどうかを判定する判定手段と、
格納されている場合には、前記汎用の生産プログラムデータの内、経時変化あるいは環境変化により各部品実装機に汎用的に適用できなくなるデータを各部品実装機に格納されている固有なデータと書き換え、あるいは該固有なデータに基づいて修正する手段とを有し、
書き換えあるいは修正された生産プログラムデータに基づいて部品を実装することを特徴とする部品実装システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品実装方法及びシステム、さらに詳細には、部品実装機により生産プログラムデータに基づいてフィーダから供給される電子部品を所定の基板位置に実装する部品実装方法及び部品実装システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、部品実装機（マウンタ）を用いて、フィーダから供給される電子部品を吸着ヘッドで吸着し、この吸着ヘッドを基板の所定位置に移動させて部品を基板上に搭載することが行われている。この場合、基板の生産（部品実装）は、基板種類ごとにその基板を生産する生産プログラムデータを作成して行われる。各生産プログラムデータは、実装機上で基板を生産するための各種データを含み、例えば、基板に関するデータ、搭載位置に関するデータ、部品に関するデータ（例えば縦横高さの寸法）、吸着位置に関するデータ、画像認識用の情報、接着剤の塗布に関するデータ、照明光源の強度に関するデータ等から構成されている。
【０００３】
また、複数台の部品実装機を用い、各部品実装機により基板を生産する場合には、各部品実装機を制御するホストコンピュータを用いて各基板種類ごとに生産プログラムデータを作成し、これを最適化プログラムにより各部品実装機用の生産プログラムデータに分割して、それぞれ分割された生産プログラムデータを対応する部品実装機に転送し、各部品実装機が均一な時間で基板を生産できるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のシステムでは、生産プログラムデータは、実装機上で基板を生産するための上述したようなデータであり、汎用データであるため、各実装機毎の固有なパラメータないしデータを持っていない。従って、各実装機ごとの固有なデータは、各実装機ごとに保持するようにして、転送されてくる汎用データと結合して基板生産が行われている。
【０００５】
しかしながら、各実装機に対して汎用性のある生産プログラムデータの中には、経時変化などの環境変化によって変化してしまうデータ、例えば部品を照明する照明光源の強度データなどがあり、時間経過によりあるいは環境変化によりもはや汎用性がなくなってしまうデータも含まれている。従来では、このように汎用的に作成された生産プログラムデータは、実装機側で修正されることがないので、環境変化により適正な部品実装ができなくなる、という問題があった。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、経時変化あるいは環境変化があっても生産プログラムデータに基づいて信頼性のある部品実装が可能になる部品実装方法及びシステムを提供することを、その課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、生産プログラムデータに基づいてフィーダから供給される部品を所定の基板位置に実装する部品実装方法において、基板に部品を実装して基板を生産するための汎用の生産プログラムデータを作成する工程と、該汎用の生産プログラムデータの中で、経時変化あるいは環境変化により各部品実装機に汎用的に適用できなくなるデータを、各部品実装機で生産のために修正して、各部品実装機に固有なデータとして各部品実装機に格納する工程と、前記汎用の生産プログラムデータを各部品実装機に転送する工程と、転送された汎用の生産プログラムデータの内、経時変化あるいは環境変化により各部品実装機に汎用的に適用できなくなるデータが各部品実装機に固有なデータとして各部品実装機に格納されているかどうかを判定する工程と、格納されている場合には、前記汎用の生産プログラムデータの内、経時変化あるいは環境変化により各部品実装機に汎用的に適用できなくなるデータを各部品実装機に格納されている固有なデータに書き換え、あるいは該固有データに基づいて修正する工程とを有し、書き換えあるいは修正された生産プログラムデータに基づいて部品を実装する構成を採用している。
【０００８】
また、本発明では、生産プログラムデータに基づいてフィーダから供給される部品を所定の基板位置に実装する部品実装システムにおいて、基板に部品を実装して基板を生産するための汎用の生産プログラムデータの中で、経時変化あるいは環境変化により各部品実装機に汎用的に適用できなくなるデータを、各部品実装機で生産のために修正して、各部品実装機に固有なデータとして各部品実装機に格納する手段と、前記汎用の生産プログラムデータを受信する受信手段と、受信した汎用の生産プログラムデータの内、経時変化あるいは環境変化により各部品実装機に汎用的に適用できなくなるデータが各部品実装機に固有なデータとして各部品実装機に格納されているかどうかを判定する判定手段と、格納されている場合には、前記汎用の生産プログラムデータの内、経時変化あるいは環境変化により各部品実装機に汎用的に適用できなくなるデータを各部品実装機に格納されている固有なデータと書き換え、あるいは該固有なデータに基づいて修正する手段とを有し、書き換えあるいは修正された生産プログラムデータに基づいて部品を実装する構成も採用している。
【０００９】
いずれの構成でも、生産プログラムデータの中で、経時変化あるいは環境変化により各実装機に汎用的に適用できなくなる所定データは、実装機側にそのデータを固有のデータないしパラメータとして持たせ、所定データを固有なデータと書き換え、あるいはこの固有データに基づいて修正できるようになるので、経時変化あるいは環境変化があっても、最適で適正な生産プログラムデータが提供され、信頼性のある部品実装が可能になる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
【００１１】
図１には、部品実装機（マウンタ）１、２、３が制御装置６（ホストコンピュータ）によって制御され、基板を生産する構成が図示されている。部品実装機１、２、３には、それぞれ両側にそれぞれ５個のフィーダ１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂが配置されており、各フィーダは矢印の方向に搬送路４に沿って搬送される基板５、５’、５”に搭載するための各種電子部品を収納している。フィーダは、基板に搭載される電子部品を収納し、部品実装機１に配置されるものであれば、ホルダ或いはカートリッジ等と呼ばれるものも含めて全てのフィーダを含むものである。通常、一つのフィーダには、同じ種類の部品が収納されており、部品種類が異なると、異なるフィーダに収納されるので、部品種類の数だけフィーダ種類が設けられる。
【００１２】
各部品実装機１、２、３は、制御装置６と接続されており、制御装置６から各部品実装機１、２、３へ基板を生産するための生産プログラムデータを転送し、或いは各部品実装機１、２、３から制御装置６へ種々のデータが転送可能となっている。
【００１３】
図２には、部品実装機１の詳細な構成が図示されている。部品実装機１は、全体の部品実装を制御するＣＰＵ１１ａ、各種制御プログラムやデータを格納したＲＯＭ１１ｃ、制御データ、処理データを格納し作業領域を提供するＲＡＭ１１ｂから構成される制御部１１を有している。また、部品実装機１には、制御装置６との間でデータ送受信が可能なデータ送受信部１６が設けられており、制御装置６から送信されてくる生産プログラムデータは、このデータ送受信部１６を介して受信され、データ格納部１５に格納される。制御部１１は、制御装置６から送信される生産プログラムデータ並びにデータ入力部１３を介して入力されるデータに従って、Ｘ／Ｙ駆動部及びその他の駆動部１２を駆動して、吸着ヘッド（不図示）をフィーダに移動させ、そこでフィーダから供給される電子部品を吸着ヘッドにより吸着させる。吸着された部品は、照明部１７により照明され、カメラ１８を備えた画像認識部１４で吸着姿勢が認識され、位置が補正された後、搬送路４に沿って搬送される基板５、５’、５”の所定個所に実装される。
【００１４】
他の部品実装機２、３も、部品実装機１と同様な構成になっており、部品実装機２、３は、基板の流れる方向に連続的に配置されて、それぞれ同じ基板に他の部品を搭載する。従って、部品実装機１、２、３は、順次搬送されてくる基板にそれぞれ担当する部品を実装し基板を順次生産する。
【００１５】
制御装置６は、図３に図示したように、制御部６１、データ出力部６４、データ入力部６５、データ格納部６６、データ送受信部６７から構成されている。制御部６１はＣＰＵ６１ａ、ＲＡＭ６１ｂ、ＲＯＭ６１ｃを有し、データ出力部６４からは制御装置６の状態を示すデータが出力される。また、データ入力部６５からキーボードなどの入力手段を介して生産プログラムデータなど種々のデータが入力され、またデータ送受信部６７からは部品実装機１からのデータが受信され、これらのデータはデータ格納部６６に格納できるようになっている。ＲＡＭ６１ｂ、ＲＯＭ６１ｃ或いはデータ格納部６６にはオペレーティングシステムプログラム（ＯＳ）や本実施形態を実行するためのプログラムや各種のデータが格納される。
【００１６】
基板に部品を実装して基板を生産するとき、各基板の生産ごとに生産プログラムデータが作成される。生産プログラムデータは、部品実装機上で基板を生産するための各種データであり、基板に関するデータ、搭載位置に関するデータ、部品に関するデータ（例えば縦横高さの寸法）、吸着位置に関するデータ、画像認識用の情報等、接着剤の塗布に関するデータ、その他照明光源の強度に関するデータ等から構成される。
【００１７】
このような構成において、基板を生産する場合、図４（Ａ）、（Ｂ）に示したようなプログラムが、ＣＰＵ１１ａ、６１ａにおいて実行される。まず、制御装置６において、データ入力部６５を介して基板生産のための各種データを入力することにより各基板生産ごとに対応した生産プログラムデータが作成される（ステップＳ１、作成手段）。このように、作成された生産プログラムデータは、フィーダの取り付け位置、基板への部品の搭載順序を考慮して、各部品実装機１、２、３の実装タクト時間が実質的に同じになるように、部品実装機１、２、３用に分割され（ステップＳ２、分割手段）、各分割された生産プログラムデータがそれぞれデータ送受信部６７を介して対応する部品実装機１、２、３に転送される（ステップＳ３、転送手段）。
【００１８】
一方、図４（Ｂ）に示したように、実装機側では、各実装機に固有なデータをデータ格納部１５に格納する（ステップＳ１１、格納手段）。各部品実装機１、２、３は、それぞれ実装機１、２、３用に分割された生産プログラムデータを、制御装置６からデータ送受信部１６を介して受信し（ステップＳ１２、受信手段）、これを一旦データ格納部１５に格納する。
【００１９】
例えば、部品実装機１において受信され、格納される生産プログラムデータの一部が、図５（Ａ）に図示されている。同図で、「−」は、図示を省略したもので、実際には、各部品種類、サイズに応じて設定されるものであり、また光源の強度の「０」は、デフォルトの強度を示している。これらのデータは、制御装置６において作成され、部品実装機側では、修正不要になっているものであるが、照明部１７の光源の強度には経時変化があり、使用頻度に応じて光源強度が微妙に変化し、それにより部品認識精度が劣化するという問題がある。従って、本発明では、経時変化が生じるようなデータ、あるいは各実装機で特有になるデータに対しては、送信されてきた生産プログラムデータを修正するようにしている。
【００２０】
例えば、各部品実装機１、２、３は、それぞれ図５（Ｂ）に示したように、部品番号に対して照明部１７の光源の強度のデータを、実装機のデータ格納部１５に固有データとして保持しており、ステップＳ１３において、転送ないし受信された生産プログラムデータの内所定データがこのような固有なデータとして部品実装機に格納されているかどうかを判定する（判定手段）。格納されている場合は、光源強度データは、固有のデータが書き換えデータになっている場合にはそれに書き換えられ、あるいは固有データが補正係数（パラメータ）である場合には、この補正係数に基づいて光源強度データが修正される（ステップＳ１４、書き換えないし修正手段）。
【００２１】
図５（Ｂ）の例では、照明部１７の光源強度は、デフォルト値から数値に対応する分インクリメントないしデクリメントされ、光源強度が補正される。このインクリメント量ないしデクリメント量に応じて光源強度は、所定量増減されるので、各部品は、修正された最適な強度で照明され、部品認識される。部品認識後、部品は、その吸着姿勢が補正されて、搬送されてくる基板５、５’、５”上の所定位置に実装される（ステップＳ１５）。このように、各実装機は修正された生産プログラムデータにより部品搭載するため、部品実装の信頼性が向上する。
【００２２】
また、ステップＳ１３で固有なデータが実装機に格納されていないと判定された場合は、生産プログラムデータを修正することなく、基板生産が行われる。従って、制御装置６から送信される生産プログラムデータの所定データに汎用性がなくなったときに、実装機側でそのデータを実装機固有のデータとして格納するようにする（ステップＳ１１）。このように、実装機側に固有データが格納されている場合には、ステップＳ１３の判定で、固有データが優先されるようになる。
【００２３】
なお、上述した実施形態では、照明部の光源強度のデータを、実装機で用意されるデータと入れ替えるようにしたが、光源強度に関するデータだけでなく、経時変化を受けるデータ、例えば、ヘッド部、あるいは吸着ノズルの取り付け位置の経時変化に伴い変化する部品搭載位置に関するデータを修正するようにしてもよい。この場合には、取り付け位置のデフォルト値との誤差量を、各部品実装機側で固有データとして持ち、生産プログラムデータ中、搭載位置に関するデータをこの固有データに基づいて修正するようにする。
【００２４】
また、上述した実施形態では、複数台の部品実装機を用いる例で説明したが、本発明は実装機１台使用の単体生産プログラム使用時でも有効である。また、上述した実施形態の説明では、修正する光源強度データを一括変換しているが、搭載される部品ごとに、その部品番号を参照して光源強度データを求め、順次修正するようにしても、同様な効果が得られる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、生産プログラムデータの中で、経時変化あるいは環境変化などにより各実装機に汎用的に適用できなくなる所定データは、実装機側に固有のデータないしパラメータとして持たせ、所定データを固有なデータと書き換え、あるいはこの固有データに基づいて修正できるようになるので、経時変化あるいは環境変化があっても、適正な生産プログラムデータで部品実装を行うことが可能になり、部品実装の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】部品実装機と制御装置（ホストコンピュータ）により部品を実装する構成を示した構成図である。
【図２】部品実装機の制御構成を詳細に示したブロック図である。
【図３】制御装置の制御構成を詳細に示したブロック図である。
【図４】部品実装の流れを示したフローチャートである。
【図５】生産プログラムデータを修正する過程を示した表図である。
【符号の説明】
１、２、３  部品実装機
６  制御装置（ホストコンピュータ）
１５  データ格納部
１７  照明部
１６  データ送受信部
６５  データ入力部
６６  データ格納部
６７  データ送受信部
【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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