(57)【要約】【課題】トレイに収納されている部品を取り出して基板へ実装する場合に、実装時間の短縮を図った部品取り出し順序決定方法を提供する。【解決手段】複数の部品を装着ヘッドが基板へ装着する部品実装機において、トレイに収納されている部品の取り出し順序を決定する部品取り出し順序決定方法であって、少なくとも１つの部品をトレイから吸着して基板へ装着する各タスクにおいて装着ヘッドによるトレイからの部品の取り出しに所要することが可能な取り出し許容時間と、トレイに収納されている部品ごとのトレイ識別子及び収納位置とを取得する取得ステップ（Ｓ１０２）と、取得ステップで取得された取り出し許容時間と、トレイに収納されている部品ごとのトレイ識別子及び収納位置から定まる取り出しに要する時間とに基づいて、各タスクで吸着される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定する決定ステップ（Ｓ１０３）とを含む。【選択図】図１０
2009152252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を収納するトレイから供給される複数の部品を装着ヘッドが基板へ装着する部品実装機において、前記トレイに収納されている部品の取り出し順序を決定する部品取り出し順序決定方法であって、
前記装着ヘッドが部品を吸着し、吸着した部品を前記基板へ装着するまでの１サイクルの動作をタスクとした場合、少なくとも１つの部品を前記トレイから吸着して基板へ装着する各タスクにおいて前記装着ヘッドによる前記トレイからの部品の取り出しに所要することが可能な取り出し許容時間と、前記トレイに収納されている部品ごとのトレイ識別子及び収納位置とを取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得された取り出し許容時間と、前記トレイに収納されている部品ごとのトレイ識別子及び収納位置から定まる取り出しに要する時間とに基づいて、前記各タスクで吸着される部品の前記トレイ識別子及び収納位置を決定する決定ステップとを含む
ことを特徴とする部品取り出し順序決定方法。
【請求項２】
前記部品実装機は、１枚の基板に対して複数の装着ヘッドが交互に部品を実装する部品実装機であって、
前記部品取り出し順序決定方法は、さらに、対向する装着ヘッドのタスクの所要時間に基づいて前記各タスクの取り出し許容時間を算出する算出ステップを含み、
前記取得ステップでは、前記算出ステップで算出された取り出し許容時間を取得し、
前記決定ステップでは、前記取り出し許容時間が予め定められた時間よりも長い場合に前記トレイの基板から遠い側に収納されている部品を取り出し、前記取り出し許容時間が前記予め定められた時間よりも短い場合に前記トレイの基板から近い側に収納されている部品を取り出すように、前記各タスクで吸着される部品の前記トレイ識別子及び収納位置を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の部品取り出し順序決定方法。
【請求項３】
前記部品実装機は、１枚の基板に対して複数の装着ヘッドが交互に部品を実装する部品実装機であって、
前記部品取り出し順序決定方法は、さらに、対向する装着ヘッドのタスクの所要時間に基づいて前記各タスクの取り出し許容時間を算出する算出ステップを含み、
前記取得ステップでは、前記算出ステップで算出された取り出し許容時間を取得し、
前記決定ステップでは、前記取得ステップで取得された取り出し許容時間が短いタスクから順に前記トレイの基板から最も近い位置に収納されている部品を取り出すように、前記各タスクで吸着される部品の前記トレイ識別子及び収納位置を決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の部品取り出し順序決定方法。
【請求項４】
前記算出ステップでは、同一タスクにおいて複数の前記トレイから部品を取り出す場合のトレイの準備時間と、同一タスクにおいて前記トレイと部品カセットの双方から部品を取り出す場合の前記部品カセットからの部品の吸着時間とを考慮して前記取り出し許容時間を算出する
ことを特徴とする請求項３に記載の部品取り出し順序決定方法。
【請求項５】
前記決定ステップでは、同一タスクにおいて同一トレイから連続して吸着される部品が複数ある場合に、前記吸着される部品の吸着される順番が２番目以降の部品については、直前に吸着された部品の収納位置からの前記装着ヘッドの移動距離が最小となる収納位置に収納されている部品を取り出すように、前記各タスクで吸着される部品の前記トレイ識別子及び収納位置を決定する
ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の部品取り出し順序決定方法。
【請求項６】
部品を基板に実装するための部品実装方法であって、
請求項１に記載の部品取り出し順序決定方法により決定された部品取り出し順序に従って部品を基板に実装する
ことを特徴とする部品実装方法。
【請求項７】
部品を収納するトレイから供給される複数の部品を装着ヘッドが基板へ装着する部品実装機において、前記トレイに収納されている部品の取り出し順序を決定する部品取り出し順序決定装置であって、
前記装着ヘッドが部品を吸着し、吸着した部品を前記基板へ装着するまでの１サイクルの動作をタスクとした場合、少なくとも１つの部品を前記トレイから吸着して基板へ装着する各タスクにおいて前記装着ヘッドによる前記トレイからの部品の取り出しに所要することが可能な取り出し許容時間と、前記トレイに収納されている部品ごとのトレイ識別子及び収納位置とを取得する取得手段と、
前記取得ステップで取得された取り出し許容時間と、前記トレイに収納されている部品ごとのトレイ識別子及び収納位置から定まる取り出しに要する時間とに基づいて、前記各タスクで吸着される部品の前記トレイ識別子及び収納位置を決定する決定手段とを備える
ことを特徴とする部品取り出し順序決定装置。
【請求項８】
部品を基板へ装着する部品実装機であって、
請求項７記載の部品取り出し順序決定装置と、
前記部品取り出し順序決定装置により決定された部品取り出し順序に従って部品を基板に実装する部品実装手段とを備える
ことを特徴とする部品実装機。
【請求項９】
部品を収納するトレイから供給される複数の部品を装着ヘッドが基板へ装着する部品実装機において、前記トレイに収納されている部品の取り出し順序を決定するプログラムであって、
前記装着ヘッドが部品を吸着し、吸着した部品を前記基板へ装着するまでの１サイクルの動作をタスクとした場合、少なくとも１つの部品を前記トレイから吸着して基板へ装着する各タスクにおいて前記装着ヘッドによる前記トレイからの部品の取り出しに所要することが可能な取り出し許容時間と、前記トレイに収納されている部品ごとのトレイ識別子及び収納位置とを取得する取得ステップと、
前記取得ステップで取得された取り出し許容時間と、前記トレイに収納されている部品ごとのトレイ識別子及び収納位置から定まる取り出しに要する時間とに基づいて、前記各タスクで吸着される部品の前記トレイ識別子及び収納位置を決定する決定ステップとをコンピュータに実行させる
ことを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に部品を実装することにより実装基板を生産する部品実装機において、トレイからの部品取り出し順序を決定する部品取り出し順序決定方法等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板に部品を実装することにより実装基板を生産する部品実装機において、部品カセットに収納できない部品等、例えば、大型のコネクタ等の部品は、格子状に区画されたトレイに収納して供給される。このようなトレイに収納した部品を供給する装置をトレイ部品供給装置という。このトレイ部品供給装置では、複数の部品を収納した複数のトレイが段状に重ねられて保持される。そして、重ねられて保持された複数のトレイの中から、必要に応じて１枚のトレイが引き出される。その結果、トレイの格子状に区画された部分（ポケット）に収納されている部品を、装着ヘッドにより取り出すことが可能となる。
【０００３】
このようなトレイ部品供給装置から供給される部品を基板へ実装する際には、事前に所望の部品が収納されているトレイの段数を指定することで、装着ヘッドが指定された段数のトレイから部品を取り出すように制御される。
【０００４】
また、従来、トレイの段数を、実際の段数ではなく、仮想的な段数を利用することで、同一の段数に複数のトレイを収納した場合でも、間違えることなく部品を装着することが可能となる方法も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−５３６９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の方法では、部品を取り出すトレイを指示することができるが、トレイのどのポケットに収納されている部品を取り出すかまでは指示することができない。つまり、部品実装機が実際に部品を取り出すときまで、どのポケットに収納されている部品を取り出すかはわからない。
【０００６】
また、トレイに収納されている部品を取り出す場合に、基板から遠い側のポケットに収納されている部品を取り出すときと、基板から近い側の部品を取り出すときとでは、装着ヘッドの移動距離が異なるため、部品の取り出しに要する時間も異なる。つまり、基板から遠い側のポケットに収納されている部品を取り出す方が、部品の取り出しに要する時間が長くなる。
【０００７】
このような状況において、場合によっては、装着ヘッドがトレイに収納されている部品を不適切な位置のポケットから取り出すことで、部品の実装時間が当初の想定より長くなってしまうという問題が起こり得る。
【０００８】
そこで、本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、トレイに収納されている部品を取り出して基板へ実装する場合に、実装時間の短縮を図った部品取り出し順序決定方法等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、本発明における部品実装時間シミュレーション方法は、部品を収納するトレイから供給される複数の部品を装着ヘッドが基板へ装着する部品実装機において、前記トレイに収納されている部品の取り出し順序を決定する部品取り出し順序決定方法であって、前記装着ヘッドが部品を吸着し、吸着した部品を前記基板へ装着するまでの１サイクルの動作をタスクとした場合、少なくとも１つの部品を前記トレイから吸着して基板へ装着する各タスクにおいて前記装着ヘッドによる前記トレイからの部品の取り出しに所要することが可能な取り出し許容時間と、前記トレイに収納されている部品ごとのトレイ識別子及び収納位置とを取得する取得ステップと、前記取得ステップで取得された取り出し許容時間と、前記トレイに収納されている部品ごとのトレイ識別子及び収納位置から定まる取り出しに要する時間とに基づいて、前記各タスクで吸着される部品の前記トレイ識別子及び収納位置を決定する決定ステップとを含むことを特徴とする。
【００１０】
これにより、タスクごとの許容時間に応じてトレイ識別子及び収納位置が指定されたトレイから取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置が決定されるので、実装時間の短縮を図ることが可能となる。つまり、トレイからの部品取り出し時間が長くなることが、実装時間を長くすることにつながるような場合に、できる限り、取り出し時間が長くならないように、トレイから取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定することで、実装時間の短縮を図ることができる。
【００１１】
また、このようにトレイ識別子及び収納位置を事前に決定し、部品実装機に指示することで、想定通りの実装時間で実際の部品実装を終了させること、つまり、実装時間のシミュレーションの精度を向上させるという効果も期待できる。
【００１２】
また、前記部品実装機は、１枚の基板に対して複数の装着ヘッドが交互に部品を実装する部品実装機であって、前記部品取り出し順序決定方法は、さらに、対向する装着ヘッドのタスクの所要時間に基づいて前記各タスクの取り出し許容時間を算出する算出ステップを含み、前記取得ステップでは、前記算出ステップで算出された取り出し許容時間を取得し、前記決定ステップでは、前記取り出し許容時間が予め定められた時間よりも長い場合に前記トレイの基板から遠い側に収納されている部品を取り出し、前記取り出し許容時間が前記予め定められた時間よりも短い場合に前記トレイの基板から近い側に収納されている部品を取り出すように、前記各タスクで吸着される部品の前記トレイ識別子及び収納位置を決定することが好ましい。
【００１３】
これにより、対向する装着ヘッドとの関係において、トレイからの部品の取り出し時間を短くすることで実装時間を短くすることも可能な場合に、基板から近い側の収納位置に収納されている部品を取り出すようにトレイから取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定することで、実装時間の短縮を図ることが可能となる。
【００１４】
一方、対向する装着ヘッドとの関係において、トレイからの部品の取り出し時間を長くしても実装時間に影響を及ぼさない場合には、基板から遠い側の収納位置に収納されている部品を取り出すように、トレイから取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定することで、実装時間の短縮が可能なタスクが、基板から近い側の部品を取り出せる可能性を高めることができる。
【００１５】
また、前記部品実装機は、１枚の基板に対して複数の装着ヘッドが交互に部品を実装する部品実装機であって、前記部品取り出し順序決定方法は、さらに、対向する装着ヘッドのタスクの所要時間に基づいて前記各タスクの取り出し許容時間を算出する算出ステップを含み、前記取得ステップでは、前記算出ステップで算出された取り出し許容時間を取得し、前記決定ステップでは、前記取得ステップで取得された取り出し許容時間が短いタスクから順に前記トレイの基板から最も近い位置に収納されている部品を取り出すように、前記各タスクで吸着される部品の前記トレイ識別子及び収納位置を決定することが好ましい。
【００１６】
これにより、対向する装着ヘッドとの関係において、トレイからの部品の取り出し時間を短くすることで実装時間を短くする効果が大きいタスクほど、装着ヘッドが基板から近い側の収納位置に収納されている部品を取り出す。つまり、部品の取り出し時間を短くできるようにトレイから取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定することで、実装時間の短縮を図ることが可能となる。
【００１７】
また、前記算出ステップでは、同一タスクにおいて複数の前記トレイから部品を取り出す場合のトレイの準備時間と、同一タスクにおいて前記トレイと部品カセットの双方から部品を取り出す場合の前記部品カセットからの部品の吸着時間とを考慮して前記取り出し許容時間を算出することが好ましい。
【００１８】
これにより、トレイから取り出す部品の収納位置に関わりなく、固定的に消費される時間を許容時間から排除することが可能となり、より目的にかなった許容時間を算出することが可能となる。
【００１９】
また、前記決定ステップでは、同一タスクにおいて同一トレイから連続して吸着される部品が複数ある場合に、前記吸着される部品の吸着される順番が２番目以降の部品については、直前に吸着された部品の収納位置からの前記装着ヘッドの移動距離が最小となる収納位置に収納されている部品を取り出すように、前記各タスクで吸着される部品の前記トレイ識別子及び収納位置を決定することが好ましい。
【００２０】
これにより、同一トレイから連続して部品を取り出すタスクにおいて、互いに離れた位置から部品を取り出す可能性を低くすることができ、部品取り出しに要する時間を短縮することが可能となる。その結果、実装時間の短縮を図ることが可能となる。
【００２１】
なお、本発明は、このような部品取り出し順序決定方法に含まれるステップを手段とする部品取り出し順序決定装置又は部品実装機として実現することもできる。また、部品取り出し順序決定方法に含まれる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。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、トレイから供給される部品を基板に実装する部品実装機において、実装時間の短縮を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態における部品実装機について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本実施の形態における部品実装機の構成を示す外観図である。この部品実装機１００は、上流から回路基板（以下、単に基板という）２００を受け取り、その基板２００に対して、部品供給部１１５ａ、１１５ｂから供給される部品を実装し、その部品が実装された基板２００を下流側に送り出す。なお、部品実装機１００によって部品が実装された基板２００を、以下、実装基板という。また、部品実装機１００が備える２つの部品供給部１１５ａ、１１５ｂには、２種類の供給形態があり、部品カセットに収納されている部品を供給するカセット部品供給部１３０とトレイに収納されている部品を供給するトレイ部品供給部１４０がある。
【００２５】
なお、本実施の形態では、カセット部品供給部とトレイ部品供給部が部品実装機に備えられる事例について説明するが、本発明が適用される部品実装機は、このような部品実装機に限定されるものではない。例えば、カセット部品供給部が備えていない部品実装機であっても本発明を適用可能である。
【００２６】
図２は、部品実装機１００内部の主要な機械的構成を示す平面図である。この部品実装機１００は、基板２００に対して部品を実装する２つの実装ユニット１１０ａ、１１０ｂと、基板２００を搬送するための一対の基板搬送レール１２２ａ、１２２ｂとを備える。２つの実装ユニット１１０ａ、１１０ｂは、協調して基板搬送レール１２２ａ、１２２ｂ上にある基板２００に対して部品を実装する。
【００２７】
実装ユニット１１０ａと実装ユニット１１０ｂは、それぞれ同様の構成を有している。つまり、実装ユニット１１０ａ及び１１０ｂは、それぞれ、部品供給部１１５ａ、１１５ｂ、部品認識カメラ１１６ａ、１１６ｂ、ヘッド１１２ａ、１１２ｂを備える。
【００２８】
ここで、実装ユニット１１０ａの詳細な構成について説明する。
部品供給部１１５ａは、部品テープを収納する複数の部品カセット１３１の配列、つまり、カセット部品供給部１３０からなる。部品供給部１１５ａの各部品カセット１３１は、基板２００の搬送方向（Ｘ軸方向）に沿って配列している。なお、部品テープとは、例えば、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、リール等に巻かれた状態で供給される。また、部品テープに並べられる部品は、例えばチップ部品であって、具体的には０４０２チップ部品や１００５チップ部品等である。
【００２９】
ヘッド１１２ａは、例えばマルチ装着ヘッドと呼ばれるヘッドであって、Ｘ軸方向及びＹ軸方向へ自在に動くことができる。また、ヘッド１１２ａは複数の吸着ノズル（以下、単にノズルという）を備えることができ、部品供給部１１５ａから例えば１０個の部品を吸着して基板２００に装着することができる。
【００３０】
基板搬送レール１２２ａ、１２２ｂは、それぞれＸ軸方向に対して平行となるように配置されている。ここで、基板搬送レール１２２ａは固定され、基板搬送レール１２２ｂは、搬送される基板２００のサイズ（幅）に応じてＹ軸方向に移動する。部品実装機１００に搬入された基板２００は、一対の基板搬送レール１２２ａ、１２２ｂ上に沿って搬送されてストッパー等により停止される。
【００３１】
部品認識カメラ１１６ａは、ヘッド１１２ａに吸着された部品を撮影し、その部品の形状や吸着状態を２次元又は３次元的に検査するために用いられる。また、部品認識カメラ１１６ａは、部品供給部１１５ａにおけるＸ軸方向に沿った中央付近に配置されている。
【００３２】
次に、実装ユニット１１０ｂの詳細な構成について、実装ユニット１１０ａと異なる点を中心に説明する。
【００３３】
部品供給部１１５ｂは、部品供給部１１５ａと同様のカセット部品供給部１３０と格子状に区画されたトレイ１４１に収納されている部品を供給するトレイ部品供給部１４０からなる。トレイ部品供給部１４０が備えるトレイ１４１に収納される部品は、例えば部品テープ上には並べることのできない部品であって、具体的には、コネクタやスイッチ等の大型の部品である。なお、本実施の形態においては、トレイ部品供給部は片方のユニットに備えられているが、両方のユニットに備えられてもよい。
【００３４】
上記の部品供給部１１５ｂの一部が異なる点を除いて、実装ユニット１１０ｂの構成は、実装ユニット１１０ａの構成と同様である。
【００３５】
このように構成された部品実装機１００では、ヘッド１１２ａは、部品供給部１１５ａから供給される部品を吸着して基板２００に移動し、吸着している部品をその基板２００の各実装点に装着し、部品供給部１１５ａに移動するという一連の動作を繰り返し実行する。一方、ヘッド１１２ｂも同様に、部品供給部１１５ｂから供給される部品を吸着して基板２００に移動し、吸着している部品をその基板２００の各実装点に装着し、部品供給部１１５ｂに移動するという一連の動作を繰り返し実行する。これらのヘッド１１２ａ、１１２ｂの動作は、ヘッド同士が干渉することがないように、つまり２つのヘッドが同時に基板２００へ部品を装着しないように制御される。なお、このように実行される一連の動作、または、１回あたりの一連の動作でヘッドに吸着される部品群を、以下、タスクという。また、実装点とは、基板２００上の部品が実装されるべき位置である。
【００３６】
図３は、図２で示されたトレイ部品供給部１４０内部の主要な機械的構成を示す断面図である。このトレイ部品供給部１４０は、トレイ１４１、トレイ収納部１４２及びトレイ引出部１４３を備える。
【００３７】
トレイ１４１は、格子状に区画されたポケットを有するプレートであり、後述するように区画されたポケットごとに部品が収納される。
【００３８】
トレイ収納部１４２は、部品を収納した複数のトレイ１４１をＺ軸方向に重ねて収納する。このように収納されている複数のトレイ１４１を識別するための番号を、トレイ識別子又はトレイ番号という。また、トレイ収納部１４２は、収納されているトレイ１４１をＺ軸方向に昇降させ、所定の高さに停止させる。
【００３９】
トレイ引出部１４３は、トレイ収納部１４２の所定の高さに配置されたトレイ１４１を、ヘッド１１２ｂがトレイ１４１上に収納されている部品を吸着可能な位置まで、Ｙ軸方向に引き出す。そして、ヘッドが部品の取り出しを終了すると、トレイ引出部１４３は、引き出されたトレイ１４１を再びトレイ収納部１４２に収納する。ここで、トレイ１４１が引き出される量、つまり、引き出し後のトレイ１４１のＹ軸方向の先端位置は、部品認識カメラ１１６ｂと干渉しないこと等を考慮して決定され、基本的に一定である。
【００４０】
このように構成されたトレイ部品供給部１４０では、制御部等からの指示に従って、トレイ引出部１４３がトレイ１４１を引き出し可能な位置に、トレイ収納部１４２がトレイ１４１を昇降させる。そして、トレイ引出部１４３が、引出可能な位置に配置されたトレイ１４１を引き出す。その結果、ヘッド１１２ｂがトレイ１４１に収納されている所望の部品を取り出し可能となる。このような、ヘッド１１２ｂが所定のトレイ１４１に収納されている部品を取り出し可能な状態となるまでのトレイ部品供給部１４０の動作を、以下、トレイ準備動作と呼ぶ。
【００４１】
なお、本実施の形態では、トレイ部品供給部１４０は、複数のトレイ１４１を収納しているが、１枚のトレイ１４１のみを収納してもよい。
【００４２】
図４は、図３で示されたトレイ１４１の一例を示す平面図である。前述の通り、トレイは格子状に区画されており、区画された部分にそれぞれ凹状のポケット１４４を有する。１つのポケット１４４には１つの部品が収納され、ポケット１４４の大きさや数は収納される部品に応じて決定される。
【００４３】
図４（ａ）は、３×３に区画されたトレイ１４１の一例を示す図である。図に示されるように、ポケット１４４には、トレイ１４１上の部品の収納位置を示す収納位置番号が設定され、例えば、基板２００に近い位置から順に大きくなるように採番される。本図では、Ｙ軸方向の位置を十の位、Ｘ軸方向の位置を一の位が示すように採番されている。
【００４４】
図４（ｂ）は、２×４に区画されたトレイ１４１の一例を示す図である。図４（ａ）と同様に、ポケット１４４には、収納位置番号が示されている。そして、図から明らかなように、図４（ａ）に示されたトレイ１４１とポケット１４４の大きさや数が異なる。
【００４５】
このように、トレイ１４１は、複数のポケット１４４を備え、複数の部品を収納することが可能である。したがって、ヘッド１１２ｂがトレイ１４１のどのポケット１４４に収納されている部品を取り出すかによって、ヘッド１１２ｂの移動距離が異なる、すなわち、部品を取り出すのに要する時間が異なる。
【００４６】
図５は、部品実装機１００の機能構成を示すブロック図である。この部品実装機１００は、機構部１５０、制御部１５１、表示部１５２、入力部１５３、記憶部１５４、算出部１５５、取得部１５６、決定部１５７、通信部１５８を備えている。
【００４７】
機構部１５０は、図２に示されるヘッド１１２ａ、１１２ｂ、部品供給部１１５ａ、１１５ｂ等の機構部品の集合である。
【００４８】
制御部１５１は、例えば制御プログラムを格納しているメモリやマイコン等からなり、予め設定された実装条件に従って、特に、トレイ１４１に収納されている部品のトレイ上の収納位置が指定された部品取り出し順序に従って、制御プログラムが機構部１５０を制御することで、順次搬入されてくる基板２００に対して部品を装着し、実装基板を下流に搬出する。
【００４９】
表示部１５２は、例えば液晶ディスプレイ等で構成されており、記憶部１５４に格納されているデータを表示したり、部品実装中の実装状況を表示したりする。
【００５０】
入力部１５３は、例えば操作パネルやキーボード等で構成されており、オペレータからの操作を受け付けて、その操作結果を制御部１５１等に通知する。
【００５１】
記憶部１５４は、例えば読み書き可能なメモリ等からなり、収納データ１５４ａ、実装点データ１５４ｂ、実装条件データ１５４ｃ及び取り出し順序データ１５４ｄを格納する記憶手段の一例である。各データの詳細は後述する。
【００５２】
算出部１５５は、例えばメモリやマイコン等によって実現される処理部であり、実装条件データ１５４ｃ等を参照することで、少なくとも１つの部品をトレイ１４１から取り出して基板２００へ装着する各タスクにおいて、ヘッド１１２ｂによるトレイ１４１からの部品の取り出しに所要することが可能な取り出し許容時間を、対向するヘッド１１２ａのタスクの所要時間等に基づいて算出する算出手段の一例である。
【００５３】
取得部１５６は、例えばメモリやマイコン等によって実現される処理部であり、算出部１５５で算出された取り出し許容時間と、記憶部１５４に格納された、トレイ１４１に収納されている部品ごとのトレイ識別子、収納位置が示された情報である収納データ１５４ａを取得する取得手段の一例である。
【００５４】
決定部１５７は、例えばメモリやマイコン等によって実現される処理部であり、取得部１５６により取得された取り出し許容時間及び収納データ１５４ａに基づいて、各タスクで吸着される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定する決定手段の一例である。
【００５５】
通信部１５８は、他の情報端末等と通信を行う処理部であり、例えば、実装点データ１５４ｂや実装条件データ１５４ｃ等を、実装条件を決定する装置等から取得して、それらを記憶部１５４に格納する。
【００５６】
図６は、図５で示された収納データ１５４ａの一例を示す図である。この収納データ１５４ａは、トレイ１４１に収納されている部品ごとのトレイ識別子、収納位置が示された情報の一例である。図に示されるように、収納データ１５４ａには、トレイ識別子であるトレイ番号、収納されている部品の部品種、収納位置を一意に示す収納位置番号及び収納されている部品の有無を示す存在フラグが示されている。例えば、収納データ１５４ａは、トレイ番号Ｚ１のトレイに関する情報として、ポケット１４４が９つ存在し、それぞれ収納位置番号が１１、１２、１３、２１、２２、２３、３１、３２、３３と設定されていることを示す。また、収納データ１５４ａは、トレイ番号Ｚ１に収納されている部品に関する情報として、各ポケット１４４には部品種ｃ１１の部品が収納されていることを示す。
【００５７】
図７は、図５で示された実装点データ１５４ｂの一例を示す図である。この実装点データ１５４ｂは、通信部１５８が実装条件を決定する装置等から取得したデータであり、基板２００において装着の対象となる全ての部品の実装点に関する情報を示す。１つの実装点ｐｉは、部品種ｃｉ、Ｘ座標ｘｉ、Ｙ座標ｙｉ、制御データφｉ、および実装角度θｉからなる。ここで、Ｘ座標およびＹ座標は実装点の座標であり、制御データφｉは、その部品の装着に関する制約情報、例えば、使用可能なノズルのタイプや、ヘッド１１２ａ、１１２ｂの最高移動加速度等を示す。実装角度θｉは、部品種ｃｉの部品を吸着したノズルが回転すべき角度を示す。
【００５８】
図８は、図５で示された実装条件データ１５４ｃの一例を示す図である。この実装条件データ１５４ｃは、通信部１５８が実装条件を決定する装置等から取得したデータであり、ヘッド１１２ａ、１１２ｂのタスクごとの実装順序等を示す。
【００５９】
例えば、実装条件データ１５４ｃは、ヘッド１１２ａの実装順序として、始めに、部品種ｃ１〜ｃ３の部品を含むタスク番号Ｔａ１のタスクが、ステップ番号の順に、カセット部品供給部１３０の配列番号がＡ１〜Ａ３の部品カセット１３１から吸着され、実装点ｐ１〜ｐ３へ装着されることを示す。そして、実装条件データ１５４ｃは、ヘッド１１２ａの実装順序として、２番目に、部品種ｃ４〜ｃ６の部品を含むタスク番号Ｔａ２のタスクが、ステップ番号の順に、カセット部品供給部１３０の配列番号がＡ４〜Ａ６の部品カセット１３１から吸着され、実装点ｐ４〜ｐ６へ装着されることを示す。そして、実装条件データ１５４ｃは、ヘッド１１２ａの実装順序として、３番目に、部品種ｃ７〜ｃ９の部品を含むタスク番号Ｔａ３のタスクが、ステップ番号の順に、カセット部品供給部１３０の配列番号がＡ７〜Ａ９の部品カセット１３１から吸着され、実装点ｐ７〜ｐ９へ装着されることを示す。
【００６０】
一方、実装条件データ１５４ｃは、ヘッド１１２ｂの実装順序として、始めに、部品種ｃ１１の部品を含むタスク番号Ｔｂ１のタスクが、ステップ番号の順に、トレイ番号Ｚ１のトレイ１４１から吸着され、実装点ｐ１１〜ｐ１３へ装着されることを示す。そして、実装条件データ１５４ｃは、ヘッド１１２ｂの実装順序として、２番目に、部品種ｃ１４の部品を含むタスク番号Ｔｂ２のタスクが、ステップ番号の順に、トレイ番号Ｚ２のトレイ１４１から吸着され、実装点ｐ１４〜ｐ１６へ装着されることを示す。そして、実装条件データ１５４ｃは、ヘッド１１２ｂの実装順序として、３番目に、部品種ｃ１７〜ｃ１９の部品を含むタスク番号Ｔｂ３のタスクが、ステップ番号の順に、トレイ番号Ｚ３及びＺ４のトレイ１４１から吸着され、カセット部品供給部１３０の配列番号がＢ１の部品カセット１３１から吸着され、実装点ｐ１７〜ｐ１９へ装着されることを示す。
【００６１】
図９は、図５で示された取り出し順序データ１５４ｄの一例を示す図である。この取り出し順序データ１５４ｄは、決定部１５７によって決定されたトレイ１４１からの部品の取り出し順序を示す情報の一例である。図に示されるように、取り出し順序データ１５４ｄには、タスク番号及びステップ番号と、部品を取り出すトレイ１４１のトレイ番号と、ポケット１４４の位置を表す収納位置番号とが示されている。
【００６２】
次に、以上のように構成された本実施の形態における部品実装機１００の基本的な動作について説明する。
【００６３】
図１０は、部品実装機１００による、トレイ１４１から取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置の決定に関わる処理動作を示すフローチャートである。
【００６４】
まず、算出部１５５は、実装条件データ１５４ｃ等を参照することで、少なくとも１つの部品をトレイ１４１から取り出して基板２００へ装着する各タスクにおいて、ヘッド１１２ｂによるトレイ１４１からの部品の取り出しに所要することが可能な取り出し許容時間を、対向するヘッド１１２ａのタスクの所要時間等に基づいて算出する（Ｓ１０１）。
【００６５】
次に、取得部１５６は、記憶部１５４に格納された、トレイ１４１に収納されている部品ごとのトレイ識別子及び収納位置が示された情報である収納データ１５４ａを取得する（Ｓ１０２）。
【００６６】
そして、決定部１５７は、ステップＳ１０１で算出された取り出し許容時間と、ステップＳ１０２で取得された収納データ１５４ａから定まる取り出しに要する時間とに基づいて、トレイ１４１から取り出して基板２００へ装着する部品のトレイ識別子及び収納位置を決定する（Ｓ１０３）。さらに、決定部１５７は、ステップＳ１０３で決定されたトレイ識別子及び収納位置に基づいて、取り出し順序データ１５４ｄを作成し、記憶部１５４に格納する（Ｓ１０４）。
【００６７】
最後に、制御部１５１は、ステップＳ１０４で作成された取り出し順序データ１５４ｄ及び実装条件データ１５４ｃ等に従って、機構部１５０を制御することで、基板２００に対して、指定されたトレイ識別子及び収納位置に収納されている部品を実装し（Ｓ１０５）、処理を終了する。
【００６８】
図１１は、算出部１５５の図１０に示すステップＳ１０１の詳細な処理動作を示すフローチャートである。
【００６９】
まず、算出部１５５は、実装条件データ１５４ｃ等に従って実装時間のシミュレーションを実行する（Ｓ２０１）。このとき、算出部１５５は、トレイ１４１からの部品の取り出しをトレイ１４１の中央位置から取り出すと仮定して、実装時間のシミュレーションを実行する。
【００７０】
次に、算出部１５５は、少なくとも１つの部品をトレイ１４１から取り出して基板２００へ装着するタスクのうち、まだ以下に記述する図１１のステップＳ２０３〜Ｓ２０５に示す処理が行われていないタスクを選択する（Ｓ２０２）。そして、算出部１５５は、ステップＳ２０１でシミュレーションされた各タスクの所要時間に基づいて、選択されたタスクの部品供給部１１５ｂからの部品の吸着開始時刻を取得する（Ｓ２０３）。
【００７１】
続いて、算出部１５５は、ステップＳ２０１でシミュレーションされた実装時間に基づいて、選択されたタスクに対応する対向ヘッド１１２ａのタスクの基板２００への部品の装着終了時刻を取得する（Ｓ２０４）。
【００７２】
そして、算出部１５５は、このようにして取得された吸着開始時刻と装着終了時刻との差分を算出し、算出された時間をタスクの取り出し許容時間とする（Ｓ２０５）。ここで算出された取り出し許容時間は、対向ヘッド１１２ａが基板２００へ部品の装着を終了した後に、速やかにヘッド１１２ｂが基板２００へ部品を装着することを可能とする上限の取り出し時間である。つまり、この取り出し許容時間内でヘッド１１２ｂがトレイ１４１からの部品の取り出しを終了することで、ヘッド１１２ａ、１１２ｂが、中断することなく基板２００へ部品を装着することが可能となる。
【００７３】
そして、算出部１５５は、少なくとも１つの部品をトレイ１４１から取り出して基板２００へ装着するタスクの全てについて、許容時間の算出が行われたか否かを判別する（Ｓ２０６）。ここで、全てのタスクで算出が行われていないと判別された場合（Ｓ２０６でＮｏ）、再度ステップＳ２０２のタスクの選択から処理が繰り返される。一方、全てのタスクで算出が行われていると判別された場合（Ｓ２０６でＹｅｓ）、図１０に示すステップＳ１０２の処理が実行される。
【００７４】
図１２は、決定部１５７の図１０に示すステップＳ１０３の詳細な処理動作を示すフローチャートである。
【００７５】
まず、決定部１５７は、少なくとも１つの部品をトレイ１４１から取り出して基板２００へ装着するタスクのうち、まだ以下に記述する図１２のステップＳ３０２〜Ｓ３０６に示す処理が行われていないタスクを選択する（Ｓ３０１）。次に、決定部１５７は、選択されたタスクの部品吸着の所要時間を、ステップＳ２０１で実行された実装時間のシミュレーション結果より取得する（Ｓ３０２）。
【００７６】
そして、決定部１５７は、選択されたタスクの図１０に示すステップＳ１０１で算出された取り出し許容時間と、ステップＳ３０２で取得された部品吸着の所要時間とを比較する（Ｓ３０３）。
【００７７】
ここで、取り出し許容時間が部品吸着の所要時間よりも長い場合は（Ｓ３０３でＹｅｓ）、決定部１５７は、ステップＳ１０２で取得された収納データ１５４ａと実装条件データ１５４ｃを参照することで、まだ部品の取り出しが決定されていない収納位置に収納されている部品であって、指定されたトレイ識別子が示すトレイ１４１の基板２００から遠い側に収納されている部品、つまり、トレイ識別子及び収納位置から定まる取り出しに要する時間が長くなる収納位置に収納されている部品を取り出して基板２００へ装着するように、トレイ識別子及び収納位置を決定する（Ｓ３０４）。ここで、基板２００から遠い側に収納されている部品とは、まだ部品の取り出しが決定されていないポケット１４４において、基板２００の中心位置とポケット１４４の中心位置との距離が長い順に並べたときの長い側から数えて過半数までのポケット１４４に、収納されている部品をいう。具体的には、図４（ａ）に示すトレイ１４１において、基板２００の中心が図のＸ軸方向とＹ軸方向を示す交点に存在し、かつ、全てのポケット１４４で取り出しが決定されていないとした場合に、収納位置番号３３、３２、３１、２３、２２が示すポケット１４４に収納されている部品を、基板２００から遠い側に収納されている部品という。
【００７８】
一方、取り出し許容時間の方が部品吸着の所要時間よりも長くない場合は（Ｓ３０３でＮｏ）、決定部１５７は、ステップＳ１０２で取得された収納データ１５４ａと実装条件データ１５４ｃを参照することで、まだ部品の取り出しが決定されていない収納位置に収納されている部品であって、指定されたトレイ識別子が示すトレイ１４１の基板２００から近い側に収納されている部品、つまり、トレイ識別子及び収納位置から定まる取り出しに要する時間が短くなる収納位置に収納されている部品を取り出して基板２００へ装着するように、トレイ識別子及び収納位置を決定する（Ｓ３０５）。ここで、基板２００から近い側に収納されている部品とは、まだ部品の取り出しが決定されていないポケット１４４において、基板２００の中心位置とポケット１４４の中心位置との距離が短い順に並べたときの短い側から数えて過半数までのポケット１４４に、収納されている部品をいう。
【００７９】
そして、決定部１５７は、ステップＳ３０４又はステップＳ３０５で決定されたトレイ識別子及び収納位置が示すトレイ１４１のポケット１４４に、部品が存在しないことを示すように、収納データ１５４ａの存在フラグを更新する。
【００８０】
そして、決定部１５７は、少なくとも１つの部品をトレイ１４１から取り出して基板２００へ装着するタスクの全てについて、トレイ識別子及び収納位置の決定が行われたか否かを判別する（Ｓ３０７）。ここで、全てのタスクで決定が行われていないと判別された場合（Ｓ３０７でＮｏ）、再度ステップＳ３０１のタスクの選択から処理が繰り返される。一方、全てのタスクで決定が行われていると判別された場合（Ｓ３０７でＹｅｓ）、図１０に示すステップＳ１０４の処理が実行される。
【００８１】
なお、上記処理動作のステップＳ３０１においてタスクを選択する際に、特に選択する順番を指定していないが、特定の順番でタスクを選択するようにしてもよい。例えば、取り出し許容時間と、シミュレーション結果より取得可能な部品吸着の所要時間との差分の絶対値が大きな順に、タスクを選択するようにしてもよい。その結果、取り出し時間短縮による実装時間短縮の効果が大きなタスクほど、より手前側の部品を取り出し可能となり、取り出し時間増加による実装時間増加の影響が小さなタスクほど、より奥側の部品を取り出し可能となる。
【００８２】
図１３（ａ）は、決定部１５７の図１２に示すステップＳ３０４の詳細な処理動作を示すフローチャートである。
【００８３】
まず、決定部１５７は、図１２に示すステップＳ３０１で選択されたタスクにおいて、トレイから吸着される部品のうち、まだ以下に記述する図１３（ａ）のステップＳ４０３又はＳ４０４に示す処理が行われていない部品を吸着順に選択する（Ｓ４０１）。そして、決定部１５７は、同一タスクにおいて直前に選択された部品と現在選択されている部品が、同一トレイから吸着される部品であるか否かを判別する（Ｓ４０２）。ここで、同一トレイから吸着される部品であると判別された場合（Ｓ４０２でＹｅｓ）、決定部１５７は、直前に選択された部品の収納位置からのヘッド１１２ｂの移動距離が短くなるような収納位置に収納されている部品であって、まだ部品の取り出しが決定されていない収納位置に収納されている部品をヘッド１１２ｂが吸着するように、吸着される部品が収納されるトレイ識別子及び収納位置を決定する（Ｓ４０３）。一方、同一トレイから吸着される部品ではないと判別された場合（Ｓ４０２でＮｏ）、決定部１５７は、ステップＳ１０２で取得された収納データ１５４ａと実装条件データ１５４ｃを参照することで、まだ部品の取り出しが決定されていない収納位置に収納されている部品であって、指定されたトレイ識別子が示すトレイ１４１の基板２００から遠い側に収納されている部品、つまり、トレイ識別子及び収納位置から定まる取り出しに要する時間が長くなる収納位置に収納されている部品をヘッド１１２ｂが吸着するように、吸着される部品が収納されるトレイ識別子及び収納位置を決定する（Ｓ４０４）。なお、ステップＳ４０２において、現在選択されている部品がタスクで最初に吸着される部品である場合には、Ｎｏと判別される。
【００８４】
そして、決定部１５７は、選択されたタスクにおいて、トレイから吸着される部品の全てについて、トレイ識別子及び収納位置の決定が行われたか否かを判別する（Ｓ４０５）。ここで、全ての部品で決定が行われていないと判別された場合（Ｓ４０５でＮｏ）、再度ステップＳ４０１の部品の選択から処理が繰り返される。一方、全ての部品で決定が行われていると判別された場合（Ｓ４０５でＹｅｓ）、図１２に示すステップＳ３０６の処理が実行される。
【００８５】
図１３（ｂ）は、決定部１５７の図１２に示すステップＳ３０５の詳細な処理動作を示すフローチャートである。図１３（ａ）のステップＳ４０４ではトレイの奥側の位置より部品を取り出すように決定していたが、図１３（ｂ）のステップＳ４１４ではトレイの手前側の位置より部品を取り出すように決定している点で、図１３（ｂ）で示す処理動作は図１３（ａ）で示す処理動作と異なる。図１３（ｂ）で示すステップＳ４１４以外の処理動作については、図１３（ａ）で示した処理と基本的に同様であるため、説明を省略する。
【００８６】
図１４は、図１０〜図１３で示された処理動作により、実装時間の短縮が可能となる一例を示す図である。図では、ヘッド１１２ａ、１１２ｂが実行するタスクＴａ１、Ｔａ２、Ｔｂ１、Ｔｂ２の部品の吸着及び装着に要する時間をグラフで示している。なお、本図においては、ヘッド１１２ａが実行するタスクＴａ１、Ｔａ２は、カセット部品供給部１３０から部品が供給され、ヘッド１１２ｂが実行するタスクＴｂ１、Ｔｂ２は、トレイ部品供給部１４０から部品が供給されるものとする。
【００８７】
図１４（ａ）は、トレイ１４１の中央位置から部品を取り出すと仮定した場合のシミュレーション結果を示したグラフである。
【００８８】
図に示されるように、タスクＴｂ１において、ヘッド１１２ｂは、時刻ｔ１に、トレイ部品供給部１４０から供給される部品の吸着を開始し、時刻ｔ２に、吸着を終了する。ここで、対向ヘッド１１２ａの対応するタスクＴａ１の装着が終了する時刻は、時刻ｔ３である。したがって、このような場合、算出部１５５は、図に示されるように、タスクＴｂ１の取り出し許容時間を時刻ｔ１から時刻ｔ３までの時間（時刻ｔ３−時刻ｔ１）と算出する。
【００８９】
また、タスクＴｂ２において、ヘッド１１２ｂは、時刻ｔ４に、トレイ部品供給部１４０から供給される部品の吸着を開始し、時刻ｔ６に、吸着を終了する。ここで、対向ヘッド１１２ａの対応するタスクＴａ２の装着が終了する時刻は、時刻ｔ５である。したがって、このような場合、算出部１５５は、図に示されるように、タスクＴｂ２の取り出し許容時間を時刻ｔ４から時刻ｔ５までの時間（時刻ｔ５−時刻ｔ４）と算出する。
【００９０】
そして、タスクＴａ１、Ｔａ２についても、ヘッド１１２ａが、装着時にヘッド１１２ｂと干渉しないように、ヘッド１１２ｂと交互に部品の吸着及び装着を行い、時刻ｔ７に全てのタスクが完了する。
【００９１】
図１４（ｂ）は、タスクで吸着される部品のトレイ識別子及び収納位置が指定された取り出し順序を決定することで実装時間の短縮が可能となる一例を示したグラフである。
【００９２】
タスクＴｂ１において、図１４（ａ）に示されるように、取り出し許容時間は吸着の所要時間より長いので、決定部１５７は、ヘッド１１２ｂがトレイ１４１の基板２００から遠い側に収納されている部品を取り出すように、取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定する。具体的には、図４（ａ）に示すトレイ１４１において、基板２００の中心が図のＸ軸方向とＹ軸方向を示す交点に存在し、かつ、全てのポケット１４４で取り出しが決定されていないとした場合に、収納位置番号３３が示すポケット１４４に収納されている部品を取り出すように、トレイ識別子及び収納位置が決定される。その結果、図１４（ｂ）に示されるように、タスクＴｂ１において、ヘッド１１２ｂは、時刻ｔ１に、部品供給部１１５ｂから供給される部品の吸着を開始し、時刻ｔ３に、吸着を終了する。すなわち、ヘッド１１２ｂの部品の吸着に要する時間が増加する。しかし、部品の吸着に要する時間が増加した後も、吸着が終了する時刻は、対応する対向ヘッド１１２ａのタスクＴａ１が装着を終了する時刻を超えていない。したがって、吸着に要する時間の増加は、後続するタスクＴｂ１の装着の開始時刻には影響を及ぼさない。
【００９３】
一方、タスクＴｂ２において、図１４（ａ）に示されるように、取り出し許容時間は吸着の所要時間より短いので、決定部１５７は、ヘッド１１２ｂがトレイ１４１の基板２００から近い側に収納されている部品を取り出すように、取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定する。具体的には、図４（ａ）に示すトレイ１４１において、基板２００の中心が図のＸ軸方向とＹ軸方向を示す交点に存在し、かつ、収納位置番号３３が示すポケット以外のポケットで取り出しが決定されていないとした場合に、収納位置番号１１が示すポケット１４４に収納されている部品を取り出すように、トレイ識別子及び収納位置が決定される。その結果、図１４（ｂ）に示されるように、タスクＴｂ２において、ヘッド１１２ｂは、時刻ｔ４に、部品供給部１１５ｂから供給される部品の吸着を開始し、時刻ｔ５に、吸着を終了する。すなわち、ヘッド１１２ｂの部品の吸着に要する時間が減少するので、後続する装着の開始時刻を早めることが可能となる。
【００９４】
以上の結果、全てのタスクが完了する時刻は、時刻ｔ７’となり、実装時間のシミュレーション上は、実装時間が短縮される。また、実際の部品実装時の実装時間においても、短縮される可能性が高まる。
【００９５】
以上のように、タスクの許容時間に基づいて、トレイ１４１から取り出す部品のトレイ識別子及び収納位置が指定された取り出し順序が決定されることで、実装時間の短縮を図ることが可能となる。つまり、部品実装機が奥側から又は手前側からなど、単純な部品の取り出し順序で部品を実装する限りは、トレイ１４１の中央位置から部品を常に取り出すとシミュレーションした実装時間又はそれよりも長い実装時間となる場合もあり得る。しかし、上記のような方法で決定された部品の取り出し順序に従って、部品実装機が部品を実装することで、トレイ１４１の中央位置から部品を常に取り出すとシミュレーションした実装時間よりも短い時間で、部品を実装することが可能となる。また、実装前に想定した実装時間に近い時間で実際に実装を終了させること、つまり、実装時間のシミュレーションの精度を向上させることも可能となる。
【００９６】
（変形例）
上記実施の形態では、決定部１５７は、図１２に示すように、トレイ１４１の中央から取り出すと仮定してシミュレーションした吸着に要する時間と取り出し許容時間とを比較することにより、トレイ１４１から取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定した。しかし、本変形例では、決定部１５７は、取り出し許容時間の短いタスクから順に、トレイ１４１の基板２００から近い側に収納されている部品を取り出すように、トレイ１４１から取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定する。
【００９７】
また、上記実施の形態では、算出部１５５は、図１１に示すように、ヘッド１１２ｂが部品の吸着を開始する時刻及び対向ヘッド１１２ａが部品の装着を終了する時刻にのみ基づいてタスクの取り出し許容時間を算出した。しかし、本変形例では、算出部１５５は、トレイ１４１の準備動作に必要な時間及びカセット部品供給部１３０から供給される部品をヘッド１１２ｂが吸着するのに要する時間を考慮して、タスクの取り出し許容時間を算出する。
【００９８】
図１５は、本変形例に係る算出部１５５の図１０に示すステップＳ１０１の詳細な処理動作を示すフローチャートである。
【００９９】
本変形例に係る算出部１５５は、上記実施の形態における算出部１５５と同様、図１１に示すステップＳ２０１〜Ｓ２０４までの処理を実行する。そして、本変形例に係る算出部１５５は、上記実施の形態における算出部１５５による図１１に示すステップＳ２０５の処理に替えて、ステップＳ５０１〜Ｓ５０３を実行する。以下に、本変形例に係る算出部１５５が実行するステップＳ５０１〜Ｓ５０３の処理動作を説明する。
【０１００】
本変形例に係る算出部１５５は、図１１に示すステップＳ２０４の処理を実行後、ステップＳ２０１で実行された実装時間のシミュレーション結果を参照することで、ステップＳ２０３で取得した吸着開始時刻から、ステップＳ２０４で取得した対向ヘッドの装着終了時刻までの時間と重複する、トレイ準備動作に要する時間を取得する（Ｓ５０１）。ここで、トレイ準備動作とは、ヘッド１１２ｂが所定のトレイ１４１に収納されている部品を取り出し可能な状態となるまでの、トレイ部品供給部１４０によるトレイ１４１の昇降、引き出し等の動作のことである。さらに、算出部１５５は、ステップＳ２０１で実行された実装時間のシミュレーション結果を参照することで、選択されたタスクにおいて、ヘッド１１２ｂが、カセット部品供給部１３０から供給される部品を吸着する場合は、カセット部品供給部１３０から供給される部品の吸着に要する時間を取得する（Ｓ５０２）。
【０１０１】
そして、算出部１５５は、取得された吸着開始時刻と装着終了時刻との差分を算出する。ここで算出された差分から、ステップＳ５０１で取得されたトレイ準備動作に要する時間と、ステップＳ５０２で取得されたカセット部品供給部１３０から供給される部品の吸着に要する時間とを減算することで得られた時間をタスクの取り出し許容時間とする（Ｓ５０３）。
【０１０２】
このようにして、選択されたタスクの取り出し許容時間が算出された後、本変形例に係る算出部１５５は、上記実施の形態と同様、図１１に示すステップＳ２０６の処理を実行する。
【０１０３】
図１６は、本変形例に係る決定部１５７の図１０に示すステップＳ１０３の詳細な処理動作を示すフローチャートである。
【０１０４】
まず、本変形例に係る決定部１５７は、少なくとも１つの部品をトレイ１４１から取り出して基板２００へ装着するタスクを、ステップ１０１で算出された部品の取り出し許容時間が短い順に並べ替える（Ｓ６０１）。そして、決定部１５７は、並べ替えた順で、まだ以下に記述する図１１のステップＳ６０３〜Ｓ６０７に示す処理が行われていないタスクを選択する（Ｓ６０２）。
【０１０５】
次に、選択されたタスクにおいて、トレイから吸着される部品のうち、まだ以下に記述する図１１のステップＳ６０５〜Ｓ６０７に示す処理が行われていない部品を吸着順に選択する（Ｓ６０３）。そして、決定部１５７は、同一タスクにおいて直前に選択された部品と現在選択されている部品が、同一トレイから吸着される部品であるか否かを判別する（Ｓ６０４）。ここで、同一トレイから吸着される部品であると判別された場合（Ｓ６０４でＹｅｓ）、決定部１５７は、直前に選択された部品の収納位置からのヘッド１１２ｂの移動距離が短くなるような収納位置に収納されている部品であって、まだ部品の取り出しが決定されていない収納位置に収納されている部品を吸着するように、トレイ１４１から取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定する（Ｓ６０５）。一方、同一トレイから吸着される部品ではないと判別された場合（Ｓ６０４でＮｏ）、決定部１５７は、ステップＳ１０２で取得された収納データ１５４ａと実装条件データ１５４ｃを参照することで、まだ部品の取り出しが決定されていない収納位置に収納されている部品であって、指定されたトレイ識別子が示すトレイ１４１の基板２００から最も近い位置のポケット１４４に収納されている部品を取り出すように、トレイ１４１から取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定する（Ｓ６０６）。
【０１０６】
そして、決定部１５７は、ステップＳ６０５又はステップＳ６０６で取り出しが決定されたトレイ１４１の収納位置に収納されている部品が存在しないことを示すように、収納データ１５４ａの存在フラグを更新する（Ｓ６０７）。
【０１０７】
その後、決定部１５７は、選択されたタスクにおいて、トレイから吸着される部品の全てについて、トレイ識別子及び収納位置の決定が行われたか否かを判別する（Ｓ６０８）。ここで、全ての部品で決定が行われていないと判別された場合（Ｓ６０８でＮｏ）、再度ステップＳ６０３の部品の選択から処理が繰り返される。一方、全ての部品で決定が行われていると判別された場合（Ｓ６０８でＹｅｓ）、決定部１５７は、少なくとも１つの部品をトレイ１４１から取り出して基板２００へ装着するタスクの全てについて、トレイ識別子及び収納位置の決定が行われたか否かを判別する（Ｓ６０９）。ここで、全てのタスクで決定が行われていないと判別された場合（Ｓ６０９でＮｏ）、再度ステップＳ６０２のタスクの選択から処理が繰り返される。一方、全てのタスクで決定が行われていると判別された場合（Ｓ６０９でＹｅｓ）、図１０に示すステップＳ１０４の処理が実行される。
【０１０８】
このようにして、対向する装着ヘッドとの関係において、取り出し許容時間の短いタスク、つまり、トレイからの部品の取り出し時間を短くすることで実装時間を短くする効果が大きいタスクから順に、吸着に要する時間が短くなるような基板２００に最も近い収納位置に収納されている部品を取り出すようにトレイ識別子及び収納位置を決定することで、取り出し許容時間内でトレイからの部品の取り出しが終了する可能性を高めることができる。すなわち、部品実装機が単純に手前側から又は奥側から順番に部品を取り出すよりも、実装時間の短縮を図ることが可能となる。
【０１０９】
以上、本発明に係る部品実装機について、実施の形態及び変形例に基づいて説明したが、本発明は上記実施の形態及び変形例に限定されるものではない。
【０１１０】
例えば、上記実施の形態及び変形例では、部品実装機がトレイから取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置の決定を行っていたが、部品取り出し順序決定装置が行ってもよい。その場合、部品取り出し順序決定装置は、部品実装機とネットワークを介して接続され、図５で示された記憶部１５４、算出部１５５、取得部１５６及び決定部１５７を備えることとなる。そして、部品取り出し順序決定装置で作成された取り出し順序データ１５４ｄは、ネットワークを介して部品実装機へ送信され、部品実装機が備える記憶部へ格納される。
【０１１１】
また、上記実施の形態及び変形例では、予め決定されたトレイ識別子が示すトレイから部品を取り出すことを遵守したうえで、部品取り出し順序の決定を実行していたが、取り出し許容時間が長い場合等には、予め決定されたトレイ識別子が示すトレイと異なるトレイから部品を取り出すようにしてもよい。
【０１１２】
また、上記実施の形態では、選択されたタスクにおいて、トレイから取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定する際に、基板から遠い側の収納位置から取り出す場合は取り出しに要する時間が長いと決めて、トレイ識別子及び収納位置を決定していた。しかし、全ての収納位置から取り出す場合の所要時間を計算して、計算された所要時間の中で取り出し許容時間に最も近い時間の収納位置から部品を取り出すように、トレイから取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置を決定してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本発明は、トレイから供給される部品を基板に実装することにより実装基板を生産する部品実装機の実装時間の短縮を図ることができる部品取り出し順序決定装置等として、例えば、各部品実装機の上位に位置する生産ライン監視用コンピュータや各部品実装機内に実装されるコンピュータ等として、利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本発明の実施の形態に係る部品実装機の構成を示す外観図である。
【図２】部品実装機内部の主要な機械的構成を示す平面図である。
【図３】トレイ部品供給部内部の主要な機械的構成を示す断面図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、トレイの一例を示す平面図である。
【図５】部品実装機の機能構成を示すブロック図である。
【図６】収納データの一例を示す図である。
【図７】実装点データの一例を示す図である。
【図８】実装条件データの一例を示す図である。
【図９】取り出し順序データの一例を示す図である。
【図１０】部品実装機による、トレイから取り出される部品のトレイ識別子及び収納位置の決定に関わる処理動作を示すフローチャートである。
【図１１】算出部の図１０に示すステップＳ１０１の詳細な処理動作を示すフローチャートである。
【図１２】決定部の図１０に示すステップＳ１０３の詳細な処理動作を示すフローチャートである。
【図１３】（ａ）及び（ｂ）は、決定部の図１２に示すステップＳ３０４及びステップＳ３０５の詳細な処理動作を示すフローチャートである。
【図１４】（ａ）及び（ｂ）は、図１０〜図１３で示された処理動作により、実装時間の短縮が可能となる一例を示す図である。
【図１５】本発明の変形例に係る算出部の図１０に示すステップＳ１０１の詳細な処理動作を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の変形例に係る決定部の図１０に示すステップＳ１０３の詳細な処理動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１５】
１００  部品実装機
１１０ａ、１１０ｂ  実装ユニット
１１２ａ、１１２ｂ  ヘッド
１１５ａ、１１５ｂ  部品供給部
１１６ａ、１１６ｂ  部品認識カメラ
１２２ａ、１２２ｂ  基板搬送レール
１３０  カセット部品供給部
１３１  部品カセット
１４０  トレイ部品供給部
１４１  トレイ
１４２  トレイ収納部
１４３  トレイ引出部
１４４  ポケット
１５０  機構部
１５１  制御部
１５２  表示部
１５３  入力部
１５４  記憶部
１５４ａ  収納データ
１５４ｂ  実装点データ
１５４ｃ  実装条件データ
１５４ｄ  取り出し順序データ
１５５  算出部
１５６  取得部
１５７  決定部
１５８  通信部
２００  基板
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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