(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品カセットからの部品を基板に実装して前記基板に同一の回路パターンを複数形成する部品実装機を対象とする部品実装方法であって、
前記部品実装機は、同一種の部品を供給する部品カセットを複数備え、
基板上の実装点と、該実装点に実装される部品を供給する部品カセットとを関連付ける関連付けステップと、
前記実装点及び部品カセットの関連付けを維持した状態で基板への部品の実装順序を決定する決定ステップとを含み、
前記関連付けステップでは、同一の基板上の異なる回路パターンの実装点であって回路パターンにおける位置が同じ実装点に同一の１つの部品カセットを関連付ける
ことを特徴とする部品実装方法。
【請求項２】
前記部品実装方法は、さらに、
基板における所定の回路パターンの位置と、前記所定の回路パターンにおける部品が実装される位置とが関連付けられたデータを記憶手段に格納する格納ステップとを含み、
前記関連付けステップでは、前記データに基づいて実装点と部品カセットとを関連付ける
ことを特徴とする請求項１に記載の部品実装方法。
【請求項３】
請求項２に記載の部品実装方法により生産された基板を回路パターン毎に分割し、分割して得られた回路基板に実装された部品を供給した部品カセットを特定するトレース方法であって、
前記データを参照して回路基板に実装された部品を供給した部品カセットを特定する特定ステップを含む
ことを特徴とする部品トレース方法。
【請求項４】
部品カセットからの部品を基板に実装して前記基板に同一の回路パターンを複数形成する部品実装機であって、
基板上の実装点と、該実装点に実装される部品を供給する部品カセットとを関連付ける関連付け手段と、
前記実装点及び部品カセットの関連付けを維持した状態で基板への部品の実装順序を決定する決定手段とを備え、
前記部品実装機は、同一種の部品を供給する部品カセットを複数備え、
前記関連付け手段は、同一の基板上の異なる回路パターンの実装点であって回路パターンにおける位置が同じ実装点に同一の１つの部品カセットを関連付ける
ことを特徴とする部品実装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品等の部品を基板に実装する部品実装方法に関し、特に部品を多面取り基板に実装する部品実装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、基板に電子部品（以下、単に「部品」という）を実装する装置として部品実装機がある。部品実装機においては、テーピングされた部品を供給する部品カセット等が複数並設され、装着ヘッドがこの部品カセットから部品を取り出して基板に移送搭載する。装着ヘッドが部品カセットと基板との間を往復する１タスクにおいて、部品を取り出して実装することが可能になる。ここで、装着ヘッドによる部品の吸着・認識・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・認識・装着）を「タスク」と呼ぶ。
【０００３】
このような部品実装機に対応するために、様々な部品実装方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示されている技術では、同一基板に実装するペアリング部品（電気的特性を揃える必要のある部品）を同一の部品カセットから取り出すものとし、１枚の基板へのペアリング部品の実装数が１つの部品カセットにおけるペアリング部品の残数をこえる場合に部品カセットを交換するものとしている。
【特許文献１】特開平９−２５２１９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、効率的な部品実装を行うために、１枚の基板上に複数の同一回路パターンが形成された「多面取り基板」と呼ばれる基板が多く生産されるようになってきている。ここで、「パターン」とは、個々に回路基板として完成される回路パターンを指すものとし、各回路パターンには、原則として同一の部品群が同一の配置で実装される。多面取り基板は回路パターンを単位として分割され、同一回路パターンが形成された複数のサブ基板が１つの多面取り基板から得られる。
【０００５】
しかしながら、このような多面取り基板を利用した回路基板の生産では、回路基板に不良が発生したときの部品のトレースが困難となる。すなわち、多面取り基板においては各回路パターンを区別することなく部品実装が行われるため、多面取り基板を１つの基板として考えて部品実装が行われており、回路パターンを考慮した部品実装は行われていない。従って、同一部品を供給する部品カセットが部品実装機に複数並設されている場合、部品実装後に多面取り基板が複数のサブ基板に分割されてサブ基板同士を区別することができなくなった後では、サブ基板における部品が何れの部品カセットから供給されたものであるかのトレースが困難となるのである。
【０００６】
これは、次のような問題を引き起こす。例えば、所定の部品カセットＺ１で問題が発生していることが発覚し、その部品カセットＺ１から供給された部品Ｘ１のチェックが必要になったとする。このとき、部品Ｘ１を供給するものとして部品供給装置Ｚ１及びＺ２が並設されていると、サブ基板と部品カセットとのリンクがなく、サブ基板における部品のトレースが困難であるので、部品カセットＺ１のみならず部品カセットＺ２から部品の供給を受けた回路基板も回収する必要が生じるのである。
【０００７】
このとき、特許文献１の技術によれば、多面取り基板を利用した回路基板の生産において１つのパターン内の同一部品はペアリング部品として同一の部品カセットから供給されることになる。しかしながら、異なる回路パターンでは同一の実装位置に実装された同一部品でも同一の部品カセットから供給されるとは限られないため、サブ基板における部品が供給された部品カセットを特定することが困難となり、この技術でも上述した部品のトレースの困難性の問題は生じる。
【０００８】
そこで、本発明は、かかる問題点に鑑み、多面取り基板を利用した回路基板の生産において回路基板に不良が発生したときの部品のトレースを容易にすることが可能な部品実装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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の部品実装方法は、部品カセットからの部品を基板に実装して前記基板に同一の回路パターンを複数形成する部品実装機を対象とする部品実装方法であって、基板上の実装点と、該実装点に実装される部品を供給する部品カセットとを関連付ける関連付けステップと、前記実装点及び部品カセットの関連付けを維持した状態で基板への部品の実装順序を決定する決定ステップとを含み、前記関連付けステップでは、同一の基板上の異なる回路パターンの実装点であって回路パターンにおける位置が同じ実装点に同一の部品カセットを関連付けることを特徴とする。
【００１０】
ここで、前記関連付けステップでは、回路パターンにおける位置が同じ実装点をグルーピングし、グルーピングされた実装点に同一の部品カセットを関連付けてもよい。
【００１１】
また、前記部品実装方法は、さらに、基板における所定の回路パターンの位置と、前記所定の回路パターンにおける部品が実装される位置とが関連付けられたデータを記憶手段に格納する格納ステップとを含み、前記関連付けステップでは、前記データに基づいて実装点と部品カセットとを関連付けてもよい。
【００１２】
これによって、回路パターンにおける位置が同じ実装点には同一の部品カセットからの部品が実装される。従って、多面取り基板を利用した回路基板の生産において回路基板に不良が発生したときに回路基板の部品が供給された部品カセットを特定することができるので、多面取り基板を分割して得られる回路基板における部品のトレースが容易となる。
【００１３】
また、本発明は、上記部品実装方法により生産された基板を回路パターン毎に分割し、分割して得られた回路基板に実装された部品を供給した部品カセットを特定するトレース方法であって、前記データを参照して回路基板に実装された部品を供給した部品カセットを特定する特定ステップを含むことを特徴とする部品トレース方法とすることもできる。
【００１４】
これによって、多面取り基板を利用した回路基板の生産において回路基板に不良が発生したときの部品のトレースを容易にすることが可能な部品トレース方法を実現できる。
【００１５】
また、本発明は、部品カセットからの部品を基板に実装して前記基板に同一の回路パターンを複数形成する部品実装機であって、基板上の実装点と、該実装点に実装される部品を供給する部品カセットとを関連付ける関連付け手段と、前記実装点及び部品カセットの関連付けを維持した状態で基板への部品の実装順序を決定する決定手段とを備え、前記関連付け手段は、同一の基板上の異なる回路パターンの実装点であって回路パターンにおける位置が同じ実装点に同一の部品カセットを関連付けることを特徴とする部品実装機とすることもできる。
【００１６】
これによって、多面取り基板を利用した回路基板の生産において回路基板に不良が発生したときの部品のトレースを容易にすることが可能な部品実装機を実現できる。
【００１７】
なお、本発明は、このような部品実装方法として実現することができるだけでなく、その方法により部品を実装するプログラム、そのプログラムを格納する記憶媒体としても実現することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、多面取り基板を利用した回路基板の生産において回路基板に不良が発生したときの部品のトレースを容易にすることが可能な部品実装方法を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係る部品実装システム１０全体の構成を示す外観図である。この部品実装システム１０は、上流から下流に向けて多面取り基板２０を送りながら部品を実装していく生産ラインを構成する複数の部品実装機１００及び２００と、生産の開始等にあたり、各種データベースに基づいて必要な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及び２００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。
【００２０】
部品実装機１００は、部品カセットからの部品を多面取り基板２０に実装して多面取り基板２０に同一の回路パターンを複数形成するものであり、部品供給部１１５ａ及び１１５ｂ、マルチ装着ヘッド１１２、ビーム１１３、部品認識カメラ１１６及びトレイ供給部１１７等を備える。なお、トレイ供給部１１７等は備えない場合もある。
【００２１】
部品供給部１１５ａ及び１１５ｂは、部品テープを収納する複数の部品カセット１１４の配列からなる。マルチ装着ヘッド１１２は、部品カセット１１４から部品を吸着し多面取り基板２０に装着することができる複数の吸着ノズル（以下、単に「ノズル」ともいう。）を有する。ビーム１１３には、マルチ装着ヘッド１１２が取り付けられる。部品認識カメラ１１６は、マルチ装着ヘッド１１２に吸着された部品の吸着状態を２次元又は３次元的に検査する。トレイ供給部１１７は、トレイ部品を供給する。
【００２２】
なお、「部品テープ」とは、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に供給するのに使用される。ただし、最適化処理においては、「部品テープ」とは、同一の部品種に属する部品の集合（それら複数個の部品が仮想的なテープ上に並べられたもの）であり、「部品分割」と呼ばれる処理によって、１つの部品種に属する部品群（１本の部品テープ）が複数本の部品テープに分割される。また、部品テープによって供給される部品をテーピング部品と呼ぶ。
【００２３】
この部品実装機１００は、ほぼ全ての種類の部品（装着対象となる部品として、０．４ｍｍ×０．２ｍｍのチップ抵抗から２００ｍｍのコネクタまで）を装着できるように設計されており、この部品実装機１００を必要台数だけ並べることで、実装ラインを構成することができる。
【００２４】
図２は、部品実装機１００内部の主要な構成を示す平面図である。
部品実装機１００は、その内部に多面取り基板２０の搬送方向（Ｘ軸方向）に並んで配置されるサブ設備を備え、さらに部品実装機１００の前後方向（Ｙ軸方向）にもサブ設備を備えており、合計４つのサブ設備１１０ａ、１１０ｂ、１２０ａ及び１２０ｂを備えている。Ｘ軸方向に並んで配置されるサブ設備（１１０ａと１１０ｂ、１２０ａと１２０ｂ）は相互に独立しており、同時に異なる実装作業を行うことが可能である。さらに、サブ設備（１１０ａと１２０ｂ、１１０ｂと１２０ａ）も相互に独立しており、同時に異なる実装作業を行うことが可能である。一方前後方向（Ｙ軸方向）に向かい合って配置されるサブ設備（１１０ａと１２０ａ、１１０ｂと１２０ｂ）は、お互いが協調し一つの多面取り基板２０に対して実装作業を行う。
【００２５】
各サブ設備１１０ａ、１１０ｂ、１２０ａ及び１２０ｂには、それぞれのサブ設備１１０ａ、１１０ｂ、１２０ａ及び１２０ｂに対しビーム１１３とマルチ装着ヘッド１１２と部品供給部１１５ａ〜１１５ｄとが備えられている。また、部品実装機１００には前後のサブ設備間に多面取り基板２０搬送用のレール１２１が一対備えられている。以下では、サブ設備１１０ａ及び１２０ａを「左サブ設備」と呼び、サブ設備１１０ｂ及び１２０ｂを「右サブ設備」と呼ぶこととする。
【００２６】
なお、部品認識カメラ１１６及びトレイ供給部１１７等は本願発明の主眼ではないため、同図においてその記載を省略している。
【００２７】
ビーム１１３は、Ｘ軸方向に延びた剛体であって、Ｙ軸方向（多面取り基板２０の搬送方向と垂直方向）に設けられた軌道（図示せず）上をＸ軸方向と平行を保ったままで移動することができるものである。また、ビーム１１３は、当該ビーム１１３に取り付けられたマルチ装着ヘッド１１２をビーム１１３に沿って、すなわちＸ軸方向に移動させることができるものであり、自己のＹ軸方向の移動と、これに伴ってＹ軸方向に移動するマルチ装着ヘッド１１２のＸ軸方向の移動とでマルチ装着ヘッド１１２をＸＹ平面内で自在に移動させることができる。また、これらを駆動させるためのモータ（図示せず）等の複数のモータがビーム１１３に備えられており、ビーム１１３を介してこれらモータ等に電力が供給されている。
【００２８】
図３は、マルチ装着ヘッド１１２と部品カセット１１４の位置関係を示す模式図である。
【００２９】
このマルチ装着ヘッド１１２は、複数個の吸着ノズル１１２ａ〜１１２ｂを搭載することが可能であり、理想的には最大吸着ノズル数分の部品を部品カセット１１４それぞれから同時に（１回の上下動作で）吸着することができる。
【００３０】
マルチ装着ヘッド１１２は、ビーム１１３に沿って移動することができ、この移動はモータ（図示せず）により駆動されている。また、部品を吸着保持する際や、保持している部品を多面取り基板２０に装着する際の上下動もモータにより駆動されている。
【００３１】
図４及び図５は、部品実装機１００による部品実装について説明するための図である。なお、図４及び図５では、左サブ設備のみについて図示しているが、右サブ設備についても同様の動作を行なうことにより、部品実装を行う。このため、図４及び図５では右サブ設備についての図示を省略する。
【００３２】
図４に示されるように、サブ設備１２０ａのマルチ装着ヘッド１１２は、部品供給部１１５ｃからの部品の「吸着」、吸着した部品の部品認識カメラ１１６による「認識」及び認識された部品の多面取り基板２０への「装着」という３つの動作を繰り返すことにより、部品を多面取り基板２０上に実装していく。
【００３３】
なお、サブ設備１１０ａのマルチ装着ヘッド１１２も同様に、「吸着」、「認識」及び「装着」という３つの動作を繰り返すことにより、部品を多面取り基板２０上に実装していく。
【００３４】
ここで、２つのマルチ装着ヘッド１１２が同時に部品の「装着」を行うにおいて、マルチ装着ヘッド１１２同士の衝突を防ぐために、２つのマルチ装着ヘッド１１２は、協調動作を行ないながら部品を多面取り基板２０上に実装していく。具体的には、図５（ａ）に示されるように、サブ設備１２０ａのマルチ装着ヘッド１１２が「装着」動作を行なっている際には、サブ設備１１０ａのマルチ装着ヘッド１１２は「吸着」動作及び「認識」動作を行なう。逆に、図５（ｂ）に示されるように、サブ設備１２０ａのマルチ装着ヘッド１１２が「吸着」動作及び「認識」動作を行なっている際には、サブ設備１１０ａのマルチ装着ヘッド１１２は「装着」動作を行なう。このように、「装着」動作を２つのマルチ装着ヘッド１１２が交互に行なうことにより、マルチ装着ヘッド１１２同士の衝突を防ぐことができる。なお、理想的には、一方のマルチ装着ヘッド１１２による「装着」動作を行なっている間に、他方のマルチ装着ヘッド１１２による「吸着」動作及び「認識」動作が終了していれば、一方のマルチ装着ヘッド１１２による「装着」動作が完了した時点で、滞りなく他方のマルチ装着ヘッド１１２による「装着」動作に移ることができ、生産効率を向上させることができる。
【００３５】
図６は、本実施の形態における最適化装置３００ａ、つまり、図１に示された最適化装置の一構成例を示すブロック図である。この最適化装置３００ａは、生産ラインを構成する各設備の仕様等に基づく各種制約の下で、対象となる多面取り基板２０の部品実装におけるラインタクト（ラインを構成するサブ設備ごとのタクトのうち、最大のタクト）を最小化するように、部品実装用ＣＡＤ装置等から与えられた全ての部品を対象として、各サブ設備で実装すべき部品及び各サブ設備における部品の実装順序を決定し、最適なＮＣデータを生成するコンピュータ装置であり、演算制御部３０１、表示部３０２、入力部３０３、メモリ部３０４、最適化プログラム格納部３０５、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）部３０６及びデータベース部３０７等から構成される。
【００３６】
この最適化装置３００ａは、本実施の形態に係る最適化プログラムをパーソナルコンピュータ等の汎用のコンピュータシステムが実行することによって実現され、部品実装機１００と接続されていない状態で、スタンドアローンのシミュレータ（部品実装順序の最適化ツール）としても機能する。
【００３７】
演算制御部３０１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３０５からメモリ部３０４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３０２〜３０７を制御する。
【００３８】
表示部３０２はＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）やＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等であり、入力部３０３はキーボードやマウス等であり、これらは、演算制御部３０１による制御の下で、本最適化装置３００ａと操作者とが対話する等のために用いられる。
【００３９】
通信Ｉ／Ｆ部３０６は、ＬＡＮ（Local Area Network）アダプタ等であり、本最適化装置３００ａと部品実装機１００及び２００との通信等に用いられる。メモリ部３０４は、演算制御部３０１による作業領域を提供するＲＡＭ（Random Access Memory）等である。
【００４０】
データベース部３０７は、本発明の記憶手段の一例であり、この最適化装置３００ａによる最適化処理に用いられる入力データ（ブロックデータ３０７ａ、部品ライブラリ３０７ｂ及び実装装置情報３０７ｃ等）や最適化によって生成された実装点データ等を格納するハードディスク等である。
【００４１】
図７〜図９は、それぞれブロックデータ３０７ａ、部品ライブラリ３０７ｂ及び実装装置情報３０７ｃの例を示す図である。
【００４２】
ブロックデータ３０７ａは、多面取り基板２０における回路パターンの位置を示すオフセット値と、回路パターンにおける部品が実装される位置とが関連付けられた情報の集まりである。図７に示されるように、１つの実装点ｐiは、部品種ｃi、Ｘ座標ｘi、Ｙ座標ｙi、実装角度θi、制御データφi、オフセット座標Ｆiからなる。ここで、「部品種」は、図８に示される部品ライブラリ３０７ｂにおける部品名に相当し、「Ｘ座標」及び「Ｙ座標」は、実装点の座標（回路パターンの原点を基準とした特定位置を示す座標）であり、「実装角度」は、部品種ｃiの部品を吸着した吸着ノズルが、部品吸着時から部品装着時までの間に回転させなければならない部品の角度であり、「制御データ」は、その部品の実装に関する制約情報（使用可能な吸着ノズルのタイプ、マルチ装着ヘッド１１２の最高移動速度等）であり、「オフセット座標」は、各回路パターンの座標（多面取り基板２０の原点を基準とした回路パターンの原点の位置を示す座標）である。ブロックデータ３０７ａを展開することにより、実装の対象となる全ての実装点について、「Ｘ座標」、「Ｙ座標」及び「オフセット座標」が示された実装点データが得られる。なお、最終的に求めるべきＮＣデータとは、ラインタクトが最小となるような実装点の並びである。また、同一の多面取り基板２０における全ての回路パターンの原点は、全ての回路パターンにおいて同じ位置となるように設定される。
【００４３】
部品ライブラリ３０７ｂは、部品実装機１００及び２００が扱うことができる全ての部品種それぞれについての固有の情報を集めたライブラリであり、図８に示されるように、部品種ごとの部品サイズ、タクト（一定条件下における部品種に固有のタクト）、その他の制約情報（使用可能な吸着ノズルのタイプ、部品認識カメラ１１６による認識方式、マルチ装着ヘッド１１２の最高速度比等）からなる。なお、本図には、参考として、各部品種の部品の外観も併せて示されている。
【００４４】
実装装置情報３０７ｃは、生産ラインを構成する全てのサブ設備ごとの装置構成や上述の制約等を示す情報であり、図９に示されるように、装着ヘッドのタイプ等に関するヘッド情報、装着ヘッドに装着され得る吸着ノズルのタイプ等に関するノズル情報、部品カセット１１４の最大数等に関するカセット情報、トレイ供給部１１７が収納しているトレイの段数等に関するトレイ情報等からなる。これらの情報は、以下のように呼ばれるデータである。つまり、設備オプションデータ（サブ設備毎）、リソースデータ（設備毎で利用可能なカセット本数とノズル本数）、ノズルステーション配置データ（ノズルステーション付きのサブ設備毎）、初期ノズルパターンデータ（サブ設備毎）、Ｚ軸配置データ（サブ設備毎）等である。
【００４５】
最適化プログラム格納部３０５は、本最適化装置３００ａの機能を実現する各種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。最適化プログラムは、部品の実装順序を最適化するプログラムであり、機能的に（演算制御部３０１によって実行された場合に機能する処理部として）、Ｚ座標割当て部３０５ｂ及び実装順序最適化部３０５ｃから構成される。
【００４６】
Ｚ座標割当て部３０５ｂは、本発明の関連付け手段の一例であり、なるべく、１回の吸着動作で多数の部品を同時に吸着できるように、最適な部品カセット１１４（Ｚ座標）を各実装点に割当てる。このようにすることにより、マルチ装着ヘッド１１２の上下動作の回数（吸着回数）を減少させることができ、より最適な実装順序を探索することができる。
【００４７】
実装順序最適化部３０５ｃは、本発明の決定手段の一例であり、Ｚ座標割当て部３０５ｂで割当てられた部品カセット１１４の下で（Ｚ座標を維持したまま）、多面取り基板２０への部品の実装順序を最適化して決定し、最終的な成果としてのＮＣデータを生成する。ここでの実装順序の最適化とは、Ｚ座標が固定された状況下で、多面取り基板２０上の各実装点を最適に順序付けすることである。なお、実装順序の最適化方法については、各種方法が提案されており、本願の主眼ではない。このため、その詳細な説明はここでは省略する。
【００４８】
このように、最適化プログラムは、Ｚ座標割当て部３０５ｂにより部品カセットを割当て、実装順序最適化部３０５ｃにより実装順序の最適化を行っている。
【００４９】
次に、図６に示された最適化プログラム格納部３０５のＺ座標割当て部３０５ｂの詳細な動作（本実施の形態の部品実装方法を構成する動作）を説明する。図１０は、Ｚ座標割当て部３０５ｂによる部品カセット１１４の割当て手順を示すフローチャートである。
【００５０】
Ｚ座標割当て部３０５ｂは、まず、実装点データにおいて部品カセット１１４が割り当てられていない（Ｚ座標が割り当てられていない）実装点があるか否かを判定する（Ｓ２００）。
【００５１】
部品カセット１１４が割り当てられていない実装点（未配置実装点）がある場合（Ｓ２００でＹｅｓ）、Ｚ座標割当て部３０５ｂは、未配置実装点を取得する（Ｓ２０１）。
【００５２】
Ｚ座標割当て部３０５ｂは、実装点データに基づいて、未配置実装点をグルーピングする（Ｓ２０２）。具体的には、同一の多面取り基板２０上の異なる全ての回路パターンの実装点であって回路パターンにおける位置が同じ全ての実装点、つまり実装点データにおいてＸ座標及びＹ座標が同じでオフセット座標が異なる全ての実装点をグルーピングする。
【００５３】
Ｚ座標割当て部３０５ｂは、実装点データに基づいて、取得された未配置実装点と、該未配置実装点に実装される部品を供給する部品カセット１１４を関連付ける（Ｓ２０３）。このとき、グルーピングされた実装点、つまり同一の多面取り基板２０上の異なる全ての回路パターンの実装点であって回路パターンにおける位置が同じ全ての実装点には同一の部品カセット１１４が関連付けられ、かつ部品の吸着回数が最小となるように、関連付けが行われる。その後、実装順序最適化部３０５ｃは、実装点及び部品カセットの関連付けを維持した状態で、多面取り基板２０への部品の実装順序を最適化して決定し、最終的な成果としてのＮＣデータを生成する。
【００５４】
以上説明したように、本実施の形態における部品実装方法によれば、より多くの部品の同時吸着が可能な最適な部品カセット１１４（Ｚ座標）の割当てが行われ、これに伴い、部品の吸着回数及び実装時間が短縮される。
【００５５】
また、本実施の形態における部品実装方法によれば、従来の部品実装方法のように各実装点を１枚の基板における全く異なる実装点であるとみなして部品が実装されるのではなく、回路パターンにおける位置が同じ実装点は同一の実装点であるとみなして同一の部品カセットの部品が実装される。従って、多面取り基板を利用した回路基板の生産において回路基板に不良が発生したときでも回路基板の部品が供給された部品カセットを特定することができるので、回路基板における部品のトレースが容易となる。
【００５６】
例えば、従来の部品実装方法によれば、回路パターンにおける座標が同じ実装点であるか否かは考慮されずに実装点に部品カセットが関連付けられる。従って、図１１に示されるように、回路パターンにおける座標が同じで同一種の部品が実装される実装点Ａ１、Ａ２及びＡ３には異なる部品カセットＺ１、Ｚ２及びＺ３からの部品がそれぞれ実装され得る。その結果、多面取り基板が複数のサブ基板に分割されてサブ基板同士を区別することができなくなった後は、例えば実装点Ａ１に実装された部品がいずれの部品カセットから供給されたものであるか特定することができない。
【００５７】
しかしながら、本実施の形態の部品実装方法によれば、回路パターンにおける座標が同じ実装点には同じ部品カセットが関連付けられる。従って、図１２に示されるように、回路パターンにおける座標が同じで同一種の部品が実装される実装点Ａ１、Ａ２及びＡ３には同じ部品カセットＺ２からの部品がそれぞれ実装される。その結果、多面取り基板が複数のサブ基板に分割されてサブ基板同士を区別することができなくなった後でも、例えば実装点Ａ２に実装された部品は部品カセットＺ２から供給されたものであると特定することができる。
【００５８】
ここで、部品のトレースについて説明する。すなわち、本実施の形態の部品実装方法により生産された多面取り基板を回路パターン毎に分割し、分割して得られた回路基板に実装された部品を供給した部品カセットを特定する部品のトレース方法について説明する。部品のトレースは、実装点データを参照して行われる。具体的には、トレース対象となる部品の回路基板における座標が取得され、実装点データにおいてこの取得された座標と同じＸ座標及びＹ座標を有する実装点が特定される。その後、特定された実装点に関連付けられた部品カセットを特定することにより行われる。
【００５９】
以上、本発明の部品実装方法について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲内で当業者が思いつく各種変形を施したものも本発明の範囲内に含まれる。
【００６０】
例えば、上記実施の形態において、最適化装置は部品実装システムを構成するものとして部品実装機とは別に設けられるとした。しかし、部品実装機と最適化装置が一体化されて部品実装機が最適化装置の機能を有する場合には、最適化装置は設けられなくてもよい。
【００６１】
また、上記実施の形態において、グルーピングされた実装点に同一の部品カセット１１４が関連付けられ、かつ部品の吸着回数が最小となるように、関連付けが行われるとした。しかし、部品の吸着回数が最小となるように、全ての実装点について関連付けが行われた後でグルーピングされた実装点に同一の部品カセット１１４が関連付けられるように実装点データに変更を加えてよい。
【００６２】
また、上記実施の形態において、部品を実装しているときに部品カセット１１４の部品切れが発生し、その部品切れが発生した部品カセット１１４がグルーピングされた実装点に関連付けられたものである場合には、グルーピングされた実装点に関連付けられていない他の部品カセット１１４からの部品を代わりの部品として実装するのではなく、部品実装が一時的に中断されて新たな部品カセット１１４への交換が行われる。これにより、実装点データに示される部品カセット１１４及び実装点の関連付けを確実に維持した状態での部品実装が可能となるため、確実な部品のトレースを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、部品実装方法に利用でき、特に多面取り基板を利用した回路基板を生産する部品実装方法等に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に係る部品実装システム全体の構成を示す外観図である。
【図２】同部品実装システムにおける部品実装機の主要な構成を示す平面図である。
【図３】同部品実装機の装着ヘッドと部品カセットの位置関係を示す模式図である。
【図４】部品実装機による部品実装について説明するための図である。
【図５】部品実装機による部品実装について説明するための図である。
【図６】最適化装置の構成を示すブロック図である。
【図７】図６に示されたブロックデータの内容例を示す図である。
【図８】図６に示された部品ライブラリの内容例を示す図である。
【図９】図６に示された実装装置情報の内容例を示す図である。
【図１０】図６に示されたＺ配列決定部によるＺ配列の決定手順を示すフローチャートである。
【図１１】実装点と部品カセットの関連付けを説明するための図である。
【図１２】実装点と部品カセットの関連付けを説明するための図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０    部品実装システム
２０    多面取り基板
１００、２００    部品実装機
１１０、１１０ａ、１１０ｂ、１２０、１２０ａ、１２０ｂ    サブ設備
１１２    マルチ装着ヘッド
１１２ａ、１１２ｂ    吸着ノズル
１１３    ビーム
１１４    部品カセット
１１５ａ、１１５ｂ、１１５ｃ、１１５ｄ    部品供給部
１１６    部品認識カメラ
１１７    トレイ供給部
１２１    レール
３００、３００ａ    最適化装置
３０１    演算制御部
３０２    表示部
３０３    入力部
３０４    メモリ部
３０５    最適化プログラム格納部
３０５ｂ    Ｚ座標割当て部
３０５ｃ    実装順序最適化部
３０６    通信Ｉ／Ｆ部
３０７    データベース部
３０７ａ    ブロックデータ
３０７ｂ    部品ライブラリ
３０７ｃ    実装装置情報
【図１】
0004891196.tif 000002
【図２】
0004891196.tif 000003
【図３】
0004891196.tif 000004
【図４】
0004891196.tif 000005
【図５】
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【図６】
0004891196.tif 000007
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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