特許 6139948 部品実装装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6139948

(24)【登録日】2017年5月12日

(45)【発行日】2017年5月31日

(54)【発明の名称】部品実装装置

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20170522BHJP

【ＦＩ】

   H05K13/04 Z

【請求項の数】6

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2013-79852(P2013-79852)

(22)【出願日】2013年4月5日

(65)【公開番号】特開2014-204008(P2014-204008A)

(43)【公開日】2014年10月27日

【審査請求日】2015年12月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】000010076

【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(72)【発明者】

【氏名】上杉 明靖

【審査官】 中田 誠二郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−１６３６９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１３５４６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ １３／００−１３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の電子部品を保持する部品供給部から前記電子部品を吸着して、前記電子部品を基板に搭載するための実装ヘッドと、
前記実装ヘッドの搭載動作を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、実装作業中に前記部品供給部において部品切れとなる不足部品について、前記不足部品の部品切れが発生する時点と、部品切れ発生後に前記不足部品の搭載を行う時点との間で、前記不足部品以外の前記電子部品の搭載を行う回数を増加させるように、前記電子部品の搭載順序を変更するように構成されており、
前記制御部は、前記不足部品の搭載が優先的に実施されるように、搭載順序を変更する第１制御を少なくとも行うように構成されている、部品実装装置。

【請求項2】

前記実装ヘッドは複数設けられており、
前記制御部は、前記複数の実装ヘッドによる部品吸着動作、吸着部品の運搬動作および前記基板への部品搭載動作を単位とするシーケンスを繰り返し実施し、予め設定された初期搭載順序で部品搭載を行うように前記実装ヘッドの動作を制御するように構成され、
前記制御部は、前記部品供給部が供給可能な前記電子部品の残数を管理し、前記不足部品の部品切れが発生するシーケンスと、部品切れ発生後に前記不足部品の搭載を行うシーケンスとの間で、前記不足部品以外の前記電子部品の搭載を行うシーケンス数を増加させるように、前記不足部品の搭載順序を前記初期搭載順序から変更する制御を行うように構成されている、請求項１に記載の部品実装装置。

【請求項3】

前記制御部は、部品切れ発生後の前記不足部品の搭載を、前記不足部品以外の他の前記電子部品の搭載の後に実施するように搭載順序を変更する第２制御を行うように構成されている、請求項１または２に記載の部品実装装置。

【請求項4】

前記制御部は、実装プログラムの前記初期搭載順序を前記シーケンス単位で入れ替えることにより、前記不足部品の搭載順序を前記初期搭載順序から変更するように構成されている、請求項２に記載の部品実装装置。

【請求項5】

実装プログラムの初期搭載順序は、前記基板１枚あたりの実装作業時間が最も短くなる条件に基づいて最適化されており、
前記制御部は、前記不足部品を優先的に搭載する条件を最適化の条件に加味して搭載順序を最適化し直すことにより、前記不足部品の搭載順序を個々の前記電子部品単位で変更するように構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の部品実装装置。

【請求項6】

前記制御部は、所定の搭載順序に従って、順次供給される前記基板に対する部品搭載を行うとともに、部品切れとなる前記不足部品が発生するときの前記基板に対しては、前記不足部品の搭載順序を変更して部品搭載を行い、次の前記基板に対する部品搭載の際には、前記所定の搭載順序に戻して部品搭載を行うように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の部品実装装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、部品実装装置に関し、特に、部品供給部から電子部品を吸着して基板に搭載するための実装ヘッドを備えた部品実装装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、部品供給部から電子部品を吸着して基板に搭載するための実装ヘッドを備えた部品実装装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

【0003】

上記特許文献１には、部品供給装置から電子部品を吸着し、基板搬送装置に保持された基板の上方位置まで搬送して、吸着した電子部品を基板に装着する実装ヘッドと、実装動作を制御する制御部とを備えた部品実装装置が開示されている。特許文献１による部品供給装置には、多数の部品が収納されたテープを保持するテープフィーダが多数装着され、それぞれのテープフィーダから様々な種類の部品が供給される。制御部は、それぞれのテープフィーダに保持された部品数と、基板１枚に装着される電子部品の種類別の個数、基板１枚に対する電子部品の実装作業に要する時間とに基づいて、それぞれのテープフィーダで部品切れが発生する時刻を予想する。そして、制御部は、部品切れ予想時刻よりも所定時間（３０分）前のタイミングで部品切れ発生の予告をオペレータに報知する。これにより、オペレータは部品切れが発生する前に予め部品補給の準備をしておくことができ、部品切れが発生したときに円滑に部品補給の作業を行うことができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−２０４８２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１による部品実装装置では、部品切れとなる不足部品を予め報知することにより、オペレータに部品補給の準備を促すことが可能である一方、実際に部品切れが発生した時に、部品実装装置の実装動作を継続しながら部品補給作業を行う時間を確保することができない場合があるという問題点がある。すなわち、部品実装装置では、実装プログラムに予め設定された順序に従って部品実装動作が行われるため、たとえば部品切れが発生した直後に同じ部品（不足部品）を実装する場合があり得る。このような場合には、たとえ部品補給の準備を行っていても補給作業が間に合わず、補給作業が完了するまで部品実装装置を停止させる必要が生じる。このため、部品補給作業の間、実装動作を停止させる分だけ基板の生産効率が低下する。

【0006】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、部品切れが発生した時に、実装動作を継続しながら部品補給作業を行う時間を確保することが可能な部品実装装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、この発明の一の局面における部品実装装置は、複数の電子部品を保持する部品供給部から電子部品を吸着して、電子部品を基板に搭載するための実装ヘッドと、実装ヘッドの搭載動作を制御する制御部とを備え、制御部は、実装作業中に部品供給部において部品切れとなる不足部品について、不足部品の部品切れが発生する時点と、部品切れ発生後に不足部品の搭載を行う時点との間で、不足部品以外の電子部品の搭載を行う回数を増加させるように、電子部品の搭載順序を変更するように構成されており、制御部は、不足部品の搭載が優先的に実施されるように、搭載順序を変更する第１制御を少なくとも行うように構成されている。

【0008】

この発明の一の局面による部品実装装置では、上記のように、制御部を、実装作業中に部品供給部において部品切れとなる不足部品について、不足部品の部品切れが発生する時点と、部品切れ発生後に不足部品の搭載を行う時点との間で、不足部品以外の電子部品の搭載を行う回数を増加させるように、電子部品の搭載順序を変更するように構成する。これにより、部品切れの発生時点から、部品切れ発生後、次に同じ部品（不足部品）を搭載するまでの間で、不足部品以外の他の電子部品の搭載時間を長くすることができるので、その分だけ、他の電子部品の実装を継続しながら不足部品の部品補給作業を行う時間を確保することができる。そのため、部品切れ発生後、次に不足部品を搭載するまでの間に部品補給作業を完了させやすくすることができるので、実装動作を停止させずに部品補給作業を行いやすくすることができる。また、部品補給作業が間に合わずに実装動作を停止させる場合でも、搭載順序の変更によって確保した部品補給作業時間の分だけ実装動作の停止時間を短縮させることができるので、部品補給作業に伴う生産効率の低下を抑制することができる。また、不足部品が他の部品に優先して搭載されることにより、他の未搭載の電子部品が多数残存している状態で、不足部品については部品切れを前倒しで発生させることができる。この結果、部品切れ発生後、次に不足部品の搭載を行うまでの間で、不足部品以外の他の電子部品の搭載時間をより長くすることができるので、部品補給作業を行う時間をより長く確保することができる。その結果、部品補給作業に起因する部品実装装置の停止をより抑制することができる。

【0009】

上記一の局面による部品実装装置において、好ましくは、実装ヘッドは複数設けられており、制御部は、複数の実装ヘッドによる部品吸着動作、吸着部品の運搬動作および基板への部品搭載動作を単位とするシーケンスを繰り返し実施し、予め設定された初期搭載順序で部品搭載を行うように実装ヘッドの動作を制御するように構成され、制御部は、部品供給部が供給可能な電子部品の残数を管理し、不足部品の部品切れが発生するシーケンスと、部品切れ発生後に不足部品の搭載を行うシーケンスとの間で、不足部品以外の電子部品の搭載を行うシーケンス数を増加させるように、不足部品の搭載順序を初期搭載順序から変更する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、複数の実装ヘッドによって複数の電子部品の実装動作をまとめて行う場合にも、部品切れ発生後、次に不足部品の搭載を行うシーケンスまでのシーケンス数を増加させることによって、容易に、部品補給作業を行う時間を確保することができる。

【0011】

上記一の局面による部品実装装置において、好ましくは、制御部は、部品切れ発生後の不足部品の搭載を、不足部品以外の他の電子部品の搭載の後に実施するように搭載順序を変更する第２制御を行うように構成されている。このように構成すれば、実際に部品切れが発生した後は、不足部品の搭載を他の部品の搭載よりも後回しにすることができるので、部品切れ発生後、次に不足部品の搭載を行うまでの間で不足部品以外の他の電子部品を搭載可能な時間をさらに長くすることができる。これにより、部品補給作業を行う時間をさらに長く確保することができるので、部品補給作業に起因する部品実装装置の停止を、より効果的に抑制することができる。

【0012】

上記制御部が複数の実装ヘッドによるシーケンスを繰り返し実施して部品搭載を行うように実装ヘッドの動作を制御する構成において、好ましくは、制御部は、実装プログラムの初期搭載順序をシーケンス単位で入れ替えることにより、不足部品の搭載順序を初期搭載順序から変更するように構成されている。このように構成すれば、複数の実装ヘッドによって複数の電子部品の実装動作をまとめて行う場合にも、シーケンスを入れ替えるだけで、容易に搭載順序を変更することができる。これにより、搭載順序の変更に伴う制御部の処理負荷の増大を抑制することができる。

【0013】

上記一の局面による部品実装装置において、好ましくは、実装プログラムの初期搭載順序は、基板１枚あたりの実装作業時間が最も短くなる条件に基づいて最適化されており、制御部は、不足部品を優先的に搭載する条件を最適化の条件に加味して搭載順序を最適化し直すことにより、不足部品の搭載順序を個々の電子部品単位で変更するように構成されている。このように構成すれば、最適化により不足部品の搭載順序を電子部品単位で変更することができるので、部品切れ発生後、次に同じ部品（不足部品）を搭載するまでの間で、不足部品以外の他の電子部品の搭載時間を最大限確保することができるようになる。その結果、他の電子部品の実装を継続しながら部品補給作業を行う時間をより長く確保することができる。また、改めて最適化をし直すことにより、搭載順序の変更に起因する生産効率の低下を最小限に抑えることができる。

【0014】

上記一の局面による部品実装装置において、好ましくは、制御部は、所定の搭載順序に従って、順次供給される基板に対する部品搭載を行うとともに、部品切れとなる不足部品が発生するときの基板に対しては、不足部品の搭載順序を変更して部品搭載を行い、次の基板に対する部品搭載の際には、所定の搭載順序に戻して部品搭載を行うように構成されている。このように構成すれば、通常、基板に対する電子部品の搭載順序は、基板１枚あたりの実装作業時間が最も短くなる条件に基づいて予め最適化されていることから、部品切れとなる不足部品が発生するときの基板に対してのみ搭載順序を変更して、補給後の次の基板に対しては元の最適化された搭載順序で実装動作を行うことができる。これにより、部品補給に伴う生産効率の低下を抑制することができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、上記のように、部品切れが発生した時に、実装動作を継続しながら部品補給作業を行う時間を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の第１および第２実施形態による部品実装装置の構成を模式的に示した平面図である。

【図2】本発明の第１および第２実施形態による部品実装装置の制御的な構成を示したブロック図である。

【図3】初期搭載順序を示した図である。

【図4】第１実施形態の第１制御により図３に示した初期搭載順序から搭載順序を変更した状態を示した図である。

【図5】第１実施形態の第２制御により図４の搭載順序から搭載順序を変更した状態を示した図である。

【図6】本発明の第１実施形態による部品実装装置における実装動作の制御処理フローを示した図である。

【図7】第２実施形態の第１制御により図３に示した初期搭載順序から搭載順序を変更した状態を示した図である。

【図8】第２実施形態の第２制御により図７の搭載順序から搭載順序を変更した状態を示した図である。

【図9】本発明の第２実施形態による部品実装装置における実装動作の制御処理フローを示した図である。

【図10】第１および第２実施形態による第２制御の変形例を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0018】

（第１実施形態）
まず、図１〜図５を参照して、本発明の第１実施形態による部品実装装置１００の構造について説明する。

【0019】

第１実施形態による部品実装装置１００は、図１に示すように、基台１と、基台１上に配置されＸ方向に基板（回路基板）ＣＢを搬送する基板搬送部２と、基板搬送部２の両側（Ｙ１側およびＹ２側）に配置されたフィーダ装着部３と、基板搬送部２の上方（紙面手前側）をＸ−Ｙ平面に沿って移動可能なヘッドユニット４とを備えている。ヘッドユニット４には、電子部品（以下、部品）１０を吸着するための複数（１０本）の実装ヘッド４１がＸ方向に配列されている。また、図２に示すように、部品実装装置１００は、装置の動作制御を行うための制御装置９を備えている。なお、部品１０は、本発明の「電子部品」の一例である。

【0020】

基台１上に配置された基板搬送部２は、図１に示すように、基板ＣＢの搬送方向（Ｘ方向）に延びる一対のコンベア２ａを有している。一対のコンベア２ａは、一方側（Ｘ１側）から基板ＣＢを受け入れて所定の作業位置まで搬送するとともに、作業位置において基板ＣＢを保持する機能を有している。また、一対のコンベア２ａは、部品１０の実装完了後に、実装済みの基板ＣＢを他方側（Ｘ２側）に搬出する機能をさらに有している。

【0021】

フィーダ装着部３には、複数のテープフィーダ３ａが横方向（Ｘ方向）に沿って並べて配置されている。テープフィーダ３ａには、ＩＣ、トランジスタおよびコンデンサ等の部品１０が収納された部品テープ３ｂが装着されている。部品テープ３ｂはリール３ｃ（図示せず）に巻回された状態でテープフィーダ３ａに装着される。テープフィーダ３ａは、部品テープ３ｂの巻き取り機構を内蔵し、間欠的に部品テープ３ｂを繰り出しながら部品１０を基板搬送部２近傍の所定の部品供給位置に供給するように構成されている。図１に示すようにテープフィーダ３ａは、部品供給位置において図示しないカバーテープが剥がされ、部品１０が露出する。テープフィーダ３ａは、フィーダ装着部３に着脱可能に構成されており、部品切れが発生した場合には、フィーダ装着部３から取り外して部品補給作業を行うことができる。部品補給作業は、ここでは、部品切れテープフィーダ３ａを、同じ部品１０を保持する部品テープ３ｂを装着した予備のテープフィーダ３ａと交換する作業、または、部品切れテープフィーダ３ａから部品テープ３ｂ（リール３ｃ）を取り外して、新しい部品テープ３ｂ（リール３ｃ）に交換する作業とする。なお、テープフィーダ３ａは、本発明の「部品供給部」の一例である。

【0022】

なお、部品テープ３ｂが巻回されたリール３ｃには、部品テープ３ｂが保持する部品１０の種類、部品番号（型番）や保持部品数の情報がバーコードなどによって付与されており、図示しないバーコードリーダなどによってこれらの情報を制御装置９に入力することが可能である。また、制御装置９に接続されたキーボードなどの入力装置（図示せず）を用いて部品１０の種類や保持部品数の情報を手動で入力することも可能である。

【0023】

ヘッドユニット４は、ＸＹ方向に移動可能に構成され、テープフィーダ３ａから供給される部品１０を吸着して基板ＣＢ上の所定位置（実装位置）まで移送し、部品１０を基板ＣＢに実装（搭載）する機能を有している。ヘッドユニット４の各実装ヘッド４１は、複数の部品１０を保持するテープフィーダ３ａの部品供給位置において露出する部品１０を吸着して、吸着した部品１０を基板ＣＢに搭載するように構成されている。実装ヘッド４１の先端（下端）には部品吸着用の吸着ノズルが装着されており、実装ヘッド４１は吸着ノズルの先端部（下端部）に負圧および正圧を発生させることが可能である。これにより、部品実装動作時には、実装ヘッド４１は、吸着ノズルの先端（下端）に発生させた負圧によって部品１０を吸着し、実装位置で吸着ノズルに正圧を供給することにより、基板ＣＢに部品１０を搭載するように構成されている。

【0024】

また、ヘッドユニット４は、基台１上をＸ方向に延びる支持部５を介して移動可能に支持されている。ボールねじ軸６ｂに嵌合する図示しないナットが固定されたヘッドユニット４は、支持部５に設けられたＸ軸モータ（サーボモータ）６ａによりボールねじ軸６ｂが回動されることによってＸ方向に移動される。また、基台１の上面には、一対のコンベア２ａを跨いでＹ方向に延びる一対の高架フレーム１ａが配置されており、高架フレーム１ａには、Ｙ軸モータ（サーボモータ）７ａとボールねじ軸７ｂとが設けられている。ここで、支持部５は、一対の高架フレーム１ａに架け渡されている。そして、ボールねじ軸７ｂに嵌合する図示しないナットが固定された支持部５は、Ｙ軸モータ７ａによりボールねじ軸７ｂが回動されることによって、高架フレーム１ａ上を固定レール１ｂに沿ってＹ方向に移動される。このように、ヘッドユニット４は、ボールねじ軸６ｂおよび７ｂがそれぞれ回転されて、基台１上方のＸ−Ｙ平面内を任意の位置に移動することが可能に構成されている。

【0025】

また、各々の実装ヘッド４１は、Ｚ軸モータ４２（図２参照）および図示しない昇降機構によって、吸着ノズルを上下方向（図１の紙面と垂直な方向）に昇降可能に構成されている。実装ヘッド４１は、吸着ノズルを昇降させることにより、上方から部品１０の吸着を行うとともに、基板ＣＢへの部品１０の実装を行う。また、各々の実装ヘッド４１は、Ｒ軸モータ４３（図２参照）および図示しない回転機構によって、中心を通る鉛直軸線を回動中心として吸着ノズルを回動させることが可能なように構成されている。これにより、実装ヘッド４１に保持された部品１０の姿勢（Ｘ−Ｙ平面での向き）がその部品の実装角度に一致するように調整される。

【0026】

また、ヘッドユニット４には、基板ＣＢに付されたフィデューシャルマーク（図示せず）を認識するための基板撮像部４４が取り付けられている。制御装置９は、基板撮像部４４により基板ＣＢのフィデューシャルマーク（図示せず）を上方から撮像して基板ＣＢの位置および姿勢を認識するように構成されている。これにより、基板ＣＢの任意の実装位置の上方に実装ヘッド４１の吸着ノズルを位置付け、部品実装を行うことが可能である。

【0027】

また、基台１上には、前方側（Ｙ２方向側）および後方側（Ｙ１方向側）に部品撮像部８がそれぞれ設けられている。部品撮像部８は、ヘッドユニット４の実装ヘッド４１により吸着された実装直前の部品１０の下面を、下方から撮像する機能を有している。これにより、実装直前の部品１０の吸着ノズルに対する保持（吸着）状態が制御装置９に認識され、認識結果に基づいて適切な実装位置および実装角度で部品を搭載することが可能である。

【0028】

制御装置９は、図２に示すように、部品実装装置１００の部品実装動作に関する全体的な動作を制御するように構成されている。具体的には、制御装置９は、ＣＰＵからなる演算処理部９１と、記憶部９２と、モータ制御部９３と、外部入出力部９４と、画像処理部９５と含んでいる。ここで、記憶部９２には、基板ＣＢに対して部品１０の実装動作を実行するための実装プログラム９２ａと、部品実装装置１００に装着された各テープフィーダ３ａに保持された部品１０の残数情報である部品残数データ９２ｂとが格納されている。また、記憶部９２には、その他、演算処理部９１が実行可能な各種の制御プログラムや、実装動作時に必要となるデータ類が格納されている。また、部品実装装置１００には表示ユニット（モニタ）９６が設置されており、制御装置９により表示ユニット９６の表示が行われるように構成されている。なお、演算処理部９１は、本発明の「制御部」の一例である。

【0029】

演算処理部９１は、記憶部９２に記憶されている実装プログラム９２ａに従って実装ヘッド４１の搭載動作を制御するように構成されている。また、演算処理部９１は、モータ制御部９３を介して部品実装装置１００の各駆動機構（基板搬送部２およびヘッドユニット４）を制御する機能を有している。また、実装プログラム９２ａは、１枚の基板ＣＢに実装される部品１０の種類、部品番号、部品の寸法や、搭載される部品数など部品情報を個々の部品毎に含んでいる。実装プログラム９２ａから、基板ＣＢを１枚生産するために使用する部品数が部品毎に取得可能である。

【0030】

また、演算処理部９１は、記憶部９２に記憶される部品残数データ９２ｂを用いて個々のテープフィーダ３ａに保持された部品１０の残数管理を行う機能を有する。上記の通り、個々のテープフィーダ３ａに保持された部品１０の種類、部品番号や保持部品数は、バーコードの読み取りによって、テープフィーダ３ａが部品実装装置１００に装着される際に取得され、記憶部９２に格納される。そして、実装作業中には、演算処理部９１は、テープフィーダ３ａからの部品１０の取得数をカウントする。テープフィーダ３ａの保持部品数から取得数を減算すれば、そのテープフィーダ３ａに保持された部品残数が得られる。この部品残数を記憶部９２に格納することにより、演算処理部９１は、個々のテープフィーダ３ａの部品残数を管理する。

【0031】

モータ制御部９３は、演算処理部９１から出力される制御信号に基づいて、部品実装装置１００の各サーボモータ（Ｘ軸モータ６ａ、Ｙ軸モータ７ａ、吸着ノズルを上下方向に移動させるＺ軸モータ４２、および、吸着ノズルを回動させるＲ軸モータ４３など）を制御するように構成されている。また、モータ制御部９３は、基板搬送部２に設けられた基板搬送軸（図示せず）のサーボモータを制御するように構成されている。また、モータ制御部９３は、各サーボモータが有するエンコーダ（図示せず）からの信号に基づいてヘッドユニット４のＸ−Ｙ平面内の位置、実装ヘッド４１の高さ位置および回転位置などが認識可能に構成されている。

【0032】

また、外部入出力部９４は、各種センサ類およびストッパ等からの入出力や、各実装ヘッド４１への負圧や正圧の圧力供給のためのバルブ類の開閉などを制御する機能を有している。画像処理部９５は、基板撮像部４４および部品撮像部８が撮像した画像データに所定の画像処理を施す機能を有している。そして、演算処理部９１は、画像処理部９５による画像処理結果（撮像結果）に基づいて、実装ヘッド４１により吸着された部品１０の保持状態や、基板ＣＢの位置および姿勢を認識する。

【0033】

次に、制御装置９の演算処理部９１による実装動作制御について説明する。

【0034】

演算処理部９１は、記憶部９２の実装プログラム９２ａに従って、複数（１０本）の実装ヘッド４１による実装動作をシーケンス制御によって制御する。すなわち、演算処理部９１は、１０本の実装ヘッド４１の各々による部品吸着動作と、ヘッドユニット４を移動させることによる吸着部品１０の運搬動作と、１０本の実装ヘッド４１の各々に吸着された部品１０の基板ＣＢへの搭載動作とを単位とするシーケンスを繰り返すことによって、部品搭載を行う。各シーケンスにおいて、それぞれの実装ヘッド４１がどの種類の部品１０を搭載するかは、予め実装プログラム９２ａに設定されており、演算処理部９１は、実装プログラム９２ａに予め設定された初期搭載順序８１（図３参照）で部品搭載を行うように実装ヘッド４１の動作を制御する。なお、各シーケンスには、１０本の実装ヘッド４１の各々に吸着された部品１０の全ての搭載後、基板ＣＢ上方からテープフィーダ３ａの部品供給位置上方へヘッドユニット４を移動させる移動動作が含まれる。

【0035】

実装プログラムの初期搭載順序８１は、基板ＣＢ上の各部品の実装位置や、各部品１０の部品供給位置などに応じたヘッドユニット４の移動距離などに基づき、基板１枚あたりの実装作業時間が最も短くなる条件に基づいて最適化されている。図３には、最適化された実装プログラム９２ａの初期搭載順序８１の例を仮想的に示している。図３において、Ｍは、実装ヘッド（ノズル）数であり、各列の１番〜１０番は、ヘッドユニット４の１０本の実装ヘッド４１に対応させたヘッド番号（１番ヘッド〜１０番ヘッド）を表す。また、Ａ〜Ｄは、部品１０の種類を示しており、ここでは、基板ＣＢに全部で４種類の部品Ａ〜Ｄが実装されると仮定している。各シーケンスｑ１〜ｑ１０は、１番〜１０番の各実装ヘッド４１がそれぞれ実装する部品の種類（Ａ〜Ｄ）を規定している。基板ＣＢに全部品（Ｎ個）を実装するのに必要なシーケンス数Ｌは、Ｎ／Ｍの小数点以下を切り上げた整数で表される。この例では、全部品数Ｎ＝１００として、シーケンス数Ｌ＝Ｎ／Ｍ＝１００／１０＝１０となる。１行目〜１０行目は、各シーケンスｑ１〜ｑ１０の実行順（搭載順序）を示し、ターン（ターン１〜ターン１０）という。この初期搭載順序８１に従って、１０ターンの各シーケンスｑ１〜ｑ１０を実行する場合に、基板１枚あたりの実装作業時間が最も短くて済むことになる。

【0036】

ここで、第１実施形態では、演算処理部９１は、残数管理に基づき、実装作業中にいずれかのテープフィーダ３ａにおいて部品切れとなる不足部品（たとえば、部品Ｃ）について、不足部品の部品切れが発生する時点（シーケンス）と、部品切れ発生後に不足部品の搭載を行う時点（シーケンス）との間で、不足部品以外の部品（部品Ａ、ＢおよびＤ）の搭載を行う回数（シーケンス数）を増加させるように、部品１０の搭載順序を変更するように構成されている。第１実施形態では、演算処理部９１は、実装プログラム９２ａの初期搭載順序８１をシーケンス単位で入れ替えることにより、不足部品の搭載順序を初期搭載順序８１から変更するように構成されている。以下では、不足部品が部品Ｃである場合を仮定して、具体的に説明する。

【0037】

図３において、ターン９の９番ヘッドで部品Ｃの部品切れが発生すると仮定する。この場合、ターン９のシーケンスｑ９に従って１番〜１０番目の実装ヘッド４１の部品吸着動作をヘッド番号順に実施し、基板ＣＢへの実装前に部品撮像部８による各吸着部品１０（ＣおよびＤ）の画像認識を行った結果、部品Ｃが吸着されていない場合、あるいは実装ヘッド４１の部品吸着動作前に基板撮像部４４によりテープフィーダ３ａの部品供給位置における部品Ｃを上方から撮像して部品Ｃが認識できなかった場合に、部品切れが確認される。部品切れが発生すると、実装ヘッド４１の部品吸着動作がヘッド番号順に実施される場合には、シーケンスｑ９の部品Ｃ（９、１０番ヘッド）については実装動作がスキップされ、他の部品Ｄ（１〜８番ヘッド）の実装のみが行われる。その後、ターン１０のシーケンスｑ１０が実施された後、ターン９でスキップされた不足部品Ｃの実装動作がリトライ（ターンＲ）されることになる。このため、初期搭載順序８１のままでは、ターン９での部品切れ発生後、ターンＲでリトライを行うまでに１ターンしか存在しないため、オペレータによる不足部品Ｃの補給作業が完了せず、完了するまで部品実装装置１００の実装動作を停止する必要がある。

【0038】

そこで、第１実施形態では、演算処理部９１は、各部品１０（部品Ａ〜部品Ｄ）の残数管理によって、今回実装を行う基板ＣＢの実装中に部品切れが発生すると判断される場合に、その基板ＣＢに対する実装作業の開始前に予め部品１０の搭載順序を変更する。部品切れが発生するか否かは、その基板ＣＢの部品使用数（図３の部品Ｃならば、１２個）が、テープフィーダ３ａに保持された部品１０（部品Ａ〜部品Ｄ）の残数を上回るか否かによって判断することができる。演算処理部９１は、図４に示すように、部品切れが発生すると判断される場合に不足部品Ｃの搭載が優先的に実施されるように搭載順序を変更する第１制御を行うように構成されている。

【0039】

図４に示すように、演算処理部９１は、第１制御によって、不足部品Ｃを搭載する複数のシーケンスを、搭載順序の最初順のターン（最初のターンから連続する複数のターン）に集約させる。これにより、図４の搭載順序８２では、不足部品Ｃの搭載を行うシーケンスｑ４、ｑ６、ｑ８およびｑ９が、最初の１ターン目〜４ターン目に集約するように、初期搭載順序８１から搭載順序が変更されている。これに伴い、他のシーケンスｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ５、ｑ７およびｑ１０が、それぞれターン５、６、７、８、９および１０に移動している。この結果、変更された搭載順序８２では、ターン４のシーケンスｑ９で部品切れが発生した後、リトライターンＲで再度不足部品Ｃの実装動作を行うまでの間で不足部品Ｃ以外の部品搭載を継続可能なシーケンス数（ターン数）が、図３の１ターン分から６ターン分に増加する。この増加したシーケンス数（ターン数）の分だけ、部品実装装置１００の実装動作を継続しながら部品補給作業を行うことが可能な部品補給作業時間Ｔを確保することが可能である。一方、ターン４のシーケンスｑ９でスキップされた９、１０番ヘッドの不足部品Ｃは、部品実装装置１００が停止することなくリトライターンＲとして、ターン１０に続き連続して実装される。

【0040】

また、演算処理部９１は、各部品１０（部品Ａ〜部品Ｄ）の残数管理によって、部品切れが発生すると判断される場合に、部品切れ発生後の不足部品Ｃの搭載を、不足部品Ｃ以外の他の部品（Ａ、ＢおよびＤ）の搭載の後に実施するように搭載順序を変更する第２制御を行うように構成されている。

【0041】

具体的には、図３の初期搭載順序８１において、ターン６（シーケンスｑ６）の６番および７番ヘッドで部品切れが発生するケースを仮定する。この場合、各部品１０の残数管理に基づく第１制御によって図４の搭載順序８２に変更されると、ターン２のシーケンスｑ６の６番および７番ヘッドで部品切れが発生することになる。そこで、演算処理部９１は、図５に示すように、部品切れ発生時点（ターン２の実行時点）で、第２制御によって、部品切れ発生後に不足部品Ｃを搭載するシーケンスを、搭載順序の最後順のターン（最後のターンまで連続する１または複数のターン）に集約させる。

【0042】

これにより、図５の搭載順序８３では、ターン２の部品切れ発生後に不足部品Ｃの搭載を行うシーケンスｑ８およびｑ９が、最後順のターン９および１０に集約されるように、図４（搭載順序８２）から搭載順序が変更されている。これに伴い、他のシーケンスｑ１、ｑ２、ｑ３、ｑ５、ｑ７およびｑ１０が、それぞれターン３、４、５、６、７および８に移動している。この結果、ターン２のシーケンスｑ６（６番、７番ヘッド）で部品切れが発生した後、ターン９のシーケンスｑ８で再度不足部品Ｃの実装動作を行うまでの間で、部品補給作業時間Ｔを、図４と同様に６ターン（シーケンス）分確保することができる。ターン２のシーケンスｑ６（６番、７番ヘッド）でスキップされた不足部品Ｃは、ターン１０（シーケンス９）の後、リトライターンＲとして連続して実装される。

【0043】

なお、第１制御のみが実施された場合には、集約後の２ターン目（シーケンスｑ６）の６番以降、７番、および３ターン目（シーケンスｑ８）、４ターン目（シーケンスｑ９）において不足部品Ｃはスキップされるので、リトライターンＲにおいて、スキップされた分不足部品Ｃがヘッド番号１〜６を使って実装するようにしなければならず、実装時間が長くなってしまう。特に、スキップされる不足部品Ｃの数が多い場合には、リトライターンＲ、リトライターンＲ+１とリトライのターン数を増やすようにしなければならず、より実装時間が長くなってしまうが、第２制御が付加されたものでは、スキップされる不足部品は２ターン目（シーケンスｑ６）の６番以降、７番だけとなり、リトライターンＲでの実装時間が長くなることはない。

【0044】

部品補給作業時間Ｔ（図４および図５では６シーケンス分の時間）の間に部品補給作業が完了すれば、部品実装装置１００の実装動作を停止することなく、部品補給作業時間Ｔ経過後の部品Ｃの実装動作（図４では、部品補給作業時間Ｔ経過後すぐのリトライターンＲ、図５ではターン１０（シーケンス９）の実装動作後におけるリトライターンＲ）を継続して実施することが可能となる。また、部品補給作業時間Ｔの間に部品補給が完了しない場合でも、確保した６シーケンス分の実装作業（部品補給作業時間Ｔ）の間に補給作業を続けることができるので、部品実装装置１００の停止時間を極力短くすることが可能となる。

【0045】

なおまた、ターン２のシーケンスｑ６の７番ヘッドの実装が終了した時点で部品Ｃが欠品となる場合には、第２制御により、図５の搭載順序８３に示すように、ターン２の部品切れ発生後に不足部品Ｃの搭載を行うシーケンスｑ８およびｑ９が、最後順のターン９および１０に集約されるように、図４（搭載順序８２）から搭載順序が変更される。この場合は、ターン２で部品Ｃがスキップされていないので、図５でのターン１０の実装動作後におけるリトライターンＲは不要となる。

【0046】

なお、演算処理部９１は、原則として初期搭載順序８１に従って、順次供給される基板ＣＢに対する部品搭載を行う。そして、残数管理によって部品切れが発生するか否かを判断し、部品切れとなる不足部品Ｃが発生するときの基板ＣＢに対しては、上記の第１制御、または第１制御および第２制御の両方によって不足部品Ｃの搭載順序を変更して部品搭載を行う。搭載順序の変更後、演算処理部９１は、次の基板ＣＢに対する部品搭載の際には、再び初期搭載順序８１に戻して部品搭載を行うように構成されている。これにより、変更された搭載順序で部品搭載を行うのは、部品切れが発生する時の基板ＣＢに限定され、その他の基板ＣＢに対しては、最適化された初期搭載順序８１に戻される。

【0047】

次に、図１〜図６を参照して、部品実装装置１００において部品１０の実装動作が行われる際の制御装置９（演算処理部９１）の制御処理フローについて説明する。

【0048】

図６に示すように、基板ＣＢの搬入に先立って、演算処理部９１は、ステップＳ１において、今回実装する１枚の基板ＣＢの実装中に不足部品が発生するか否かを判断する。演算処理部９１は、記憶部９２に格納された部品残数データ９２ｂと、実装プログラム９２ａに含まれる各部品１０（部品Ａ〜Ｄ）の部品使用数とに基づき、部品使用数が部品残数を上回るか否かを部品種類毎に判断する。なお、以下では説明のため、不足部品が部品Ｃである場合を説明する。

【0049】

不足部品が発生すると判断された場合、処理がステップＳ２に進み、演算処理部９１は、実装プログラム９２ａの初期搭載順序８１を変更する第１制御を実行する。これにより、不足部品Ｃを含むシーケンス（ｑ４、ｑ６、ｑ８およびｑ９）が搭載順序の最初順に集約されるようにシーケンスが入れ替えられることによって、搭載順序が初期搭載順序８１から搭載順序８２（図４参照）に変更される。ステップＳ２の搭載順序８２へ変更した場合、および、ステップＳ１で不足部品が発生しないと判断された場合には、処理がステップＳ３に進み、実装対象の基板ＣＢが基板搬送部２（図１参照）に搬入される。

【0050】

図１に示すように、搬入された基板ＣＢは、所定の作業位置まで搬送され、図示しないクランプ機構によって固定的に保持される。また、ヘッドユニット４が基板ＣＢの上方に移動して、基板撮像部４４が基板ＣＢのフィデューシャルマーク（図示せず）の撮像を行う。撮像画像の画像認識により、演算処理部９１は基板ＣＢの位置および姿勢を認識する。

【0051】

次に、図６に示すように、ステップＳ４において、基板ＣＢに対するシーケンス実装動作が開始される。すなわち、実装プログラム９２ａ（図２参照）に従って、複数（１０本）の実装ヘッド４１による１シーケンス分のシーケンス実装動作（部品吸着動作、運搬動作および部品搭載動作）が、開始される。基板搬入直後には、まず、ターン１のシーケンスが実施される。

【0052】

具体的には、図１に示すように、まず、ヘッドユニット４が水平移動して、実装を行う部品１０（Ａ〜Ｄのいずれか）を保持するテープフィーダ３ａの部品供給位置の上方に、その部品１０（Ａ〜Ｄ）の実装を行う実装ヘッド４１を位置付け、吸着ノズルを下降させることにより、部品１０（Ａ〜Ｄ）が吸着される。そして、吸着ノズルが上昇される。これを各実装ヘッド４１について行うことにより、それぞれの実装ヘッド４１による部品吸着動作が実行される。各実装ヘッド４１に対応する部品１０（Ａ〜Ｄ）が吸着されると、ヘッドユニット４が部品撮像部８の上方を通過することにより、吸着部品１０（Ａ〜Ｄ）の画像認識が実施される。これにより、演算処理部９１は、吸着された各部品１０（Ａ〜Ｄ）の保持（吸着）状態として吸着位置ずれや部品の向き（回転角度）などを認識し、実装時に補正する。また、この部品認識によって、実装ヘッド４１に吸着された部品１０（Ａ〜Ｄ）の有無も認識される。

【0053】

ステップＳ４においてシーケンス実装動作が開始された後、図６のステップＳ５において、演算処理部９１は、不足部品が発生したか否かを判断する。すなわち、部品撮像部８による吸着部品の画像認識において、実装ヘッド４１に部品１０（Ａ〜Ｄ）が吸着されていない場合に、その部品１０（Ａ〜Ｄ）について部品切れにより不足部品が発生したことが確認される。

【0054】

不足部品が発生していない場合には、図１に示すように、実装ヘッド４１に吸着された部品１０の搭載点（実装位置）の上方にヘッドユニット４が移動するとともに、吸着ノズルが下降されて部品１０が基板ＣＢに搭載された後、吸着ノズルが上昇される。これを実装ヘッド４１毎に順次行うことにより、運搬動作および部品実装動作が完了される。シーケンス実装動作の完了後、図６のステップＳ９に進む。

【0055】

一方、ステップＳ５で不足部品（部品Ｃ）が発生したと判断された場合には、ステップＳ６において、まず不足部品Ｃの実装点がスキップされる。すなわち、不足部品Ｃに対応する実装ヘッド４１（部品吸着できなかった実装ヘッド４１）についての実装位置への運搬動作および実装動作がスキップされる。不足部品Ｃ以外の部品１０（Ａ、ＢおよびＣ）を吸着した実装ヘッド４１については、運搬動作および部品実装動作が実施される。

【0056】

次に、ステップＳ７において、演算処理部９１は、部品切れ発生後に不足部品Ｃを搭載するシーケンスを、搭載順序の最後順のターンに集約させる第２制御を実行する。なお、不足部品が発生する場合には、ステップＳ２の第１制御によって、図４のように不足部品Ｃの搭載シーケンスが搭載順序の最初順（ターン１〜４）に集約されるように、搭載順序が変更されている。このため、第２制御では、図４の搭載順序８２から、図５に示す搭載順序８３になるように各シーケンスの順番が再度入れ替えられる。

【0057】

その後、図６のステップＳ８において、演算処理部９１は、不足部品Ｃについての部品補給要請をオペレータに報知する。たとえば、表示ユニット９６へのメッセージ表示やランプ点灯（図示せず）、ブザー報知音発生（図示せず）などにより、部品補給要請が報知される。この部品補給要請に基づいてオペレータが不足部品Ｃの部品補給作業を行う。その後、処理がステップＳ９に進む。

【0058】

ステップＳ９では、演算処理部９１は、基板ＣＢのすべての搭載点への部品実装が完了したか否かを判断する。実装プログラム９２ａ（図２参照）において未実装の搭載点（未実行のシーケンス）が残存している場合には、処理がステップＳ１０に進む。

【0059】

ステップＳ１０では、演算処理部９１は、搭載可能な搭載点（シーケンス）が存在するか否かを判断する。ここでは、搭載可能とは、そのシーケンスに、不足部品（部品Ｃ）が搭載される搭載点が含まれていないことを意味する。搭載可能なシーケンスが存在する場合には、処理がステップＳ４に戻り、次のターン（またはリトライターン）のシーケンスが開始される。

【0060】

なお、部品切れが発生し、図５に示す第２制御によって不足部品Ｃが搭載されるシーケンスｑ８およびｑ９が最終のターン９およびターン１０に集約された場合（搭載順序８３）でも、ターン８の実装シーケンス終了までに部品補給が完了している場合には、シーケンスｑ８およびｑ９は搭載可能なシーケンスとなる。その場合、ターン８の終了後のステップＳ１０の処理では、シーケンスｑ８（ターン９）およびシーケンスｑ９（ターン１０）が搭載可能なシーケンスと判断され、そのままステップＳ４に戻る。また、部品切れが発生した場合には、最終ターン１０の終了後、ステップＳ６でスキップされた不足部品Ｃの搭載点の実装を行うリトライターンＲが残存する。このため、再度ステップＳ４に戻り、リトライによるシーケンス実装動作が実施される。

【0061】

一方、ステップＳ１０において搭載可能な搭載点（シーケンス）がないと判断される場合には、処理がステップＳ１１に進み、演算処理部９１は、部品切れエラーとして部品実装装置１００を待機状態にする。すなわち、図５の搭載順序８３に示すように、ターン８の実装シーケンス終了までに部品補給が完了していない場合には、不足部品Ｃを含む実装シーケンスｑ８（ターン９）が実施されることなく、ステップＳ１１で部品実装装置１００が待機状態となる。この場合、図示は省略するが、オペレータにより不足部品の部品補給が行われた後、復帰処理がなされると、ステップ１０の判断が行われ、ステップＳ４に戻ることになる。

【0062】

このように、図６のステップＳ４でシーケンス実装動作が行われ、ステップＳ５、Ｓ９およびＳ１０を経て処理がステップＳ４にループすることによって、シーケンスがターン１から順次実行される。実装プログラム９２ａに設定されたターン数（図３では、１０ターン）分だけ処理がループすることにより、搭載順序（８１、８２または８３）に従ったシーケンス実装動作が全搭載点（全シーケンスおよびリトライシーケンス）について実施される。全搭載点（全シーケンス）について実装動作が完了すると、ステップＳ９から、処理がステップＳ１２に進み、基板搬送部２により実装済み基板ＣＢが搬出される。

【0063】

その後、ステップＳ１３において、演算処理部９１は、生産予定の全基板枚数分の実装が完了したか否かを判断する。予定枚数に達していない場合には、処理がステップＳ１４に進み、演算処理部９１は、搭載順序を元の初期搭載順序８１に戻し、その後、処理がステップＳ１に戻されることにより、次の基板ＣＢの実装作業が開始される。これにより、搭載順序の変更は、部品切れが発生するときに実装対象となっている基板ＣＢに限定される。

【0064】

なお、直前の基板実装時に不足部品が発生しなかった場合には、ステップＳ２の第１制御およびステップＳ７の第２制御が実行されないため、初期搭載順序８１のまま実装が行われる。そのため、ステップＳ１４では、搭載順序が初期搭載順序８１のまま維持される。ステップＳ１３において、生産予定の全基板枚数分の実装が完了した場合には、実装作業が終了する。

【0065】

以上のようにして、実装動作の制御処理が行われる。なお、部品Ｃ以外の部品Ａ、ＢおよびＤについて部品切れが発生する場合にも、同様の制御処理が行われる。

【0066】

第１実施形態では、上記のように、演算処理部９１を、実装作業中にテープフィーダ３ａにおいて部品切れとなる不足部品Ｃについて、不足部品Ｃの部品切れが発生する時点（ターン）と、部品切れ発生後に不足部品Ｃの搭載を行う時点（ターン）との間で、不足部品Ｃ以外の部品１０の搭載を行う回数（ターン数）を増加させるように、部品１０の搭載順序を変更するように構成する。これにより、部品切れの発生時点から、部品切れ発生後、次に同じ部品（不足部品Ｃ）を搭載するまでの間で、不足部品Ｃ以外の他の部品１０（部品Ａ、ＢおよびＤ）の搭載時間を長くすることができるので、その分だけ、他の部品１０（部品Ａ、ＢおよびＤ）の実装継続中の部品補給作業時間Ｔを確保することができる。そのため、部品切れ発生後、次に不足部品Ｃを搭載するまでの部品補給作業時間Ｔに部品補給作業を完了させやすくすることができるので、実装動作を停止させずに部品補給作業を行いやすくすることができる。また、部品補給作業が間に合わずに実装動作を停止させる場合でも、搭載順序の変更によって確保した部品補給作業時間Ｔの分だけ実装動作の停止時間を短縮させることができるので、部品補給作業に伴う生産効率の低下を抑制することができる。

【0067】

また、第１実施形態では、上記のように、演算処理部９１を、テープフィーダ３ａが供給可能な部品１０の残数を管理するように構成し、不足部品Ｃの部品切れが発生するシーケンスと、部品切れ発生後に不足部品Ｃの搭載を行うシーケンスとの間で、不足部品Ｃ以外の部品１０の搭載を行うシーケンス数を増加させるように、不足部品Ｃの搭載順序を変更する制御を行うように演算処理部９１を構成する。これにより、複数の実装ヘッド４１によって複数の部品１０の実装動作をまとめて行う場合にも、部品切れ発生後、次に不足部品Ｃの搭載を行うシーケンスまでのシーケンス数を増加させることによって、容易に、部品補給作業時間Ｔを確保することができる。

【0068】

また、第１実施形態では、上記のように、演算処理部９１を、不足部品Ｃの搭載が優先的に実施されるように搭載順序を変更する第１制御を行うように構成する。これにより、不足部品Ｃが他の部品１０（部品Ａ、ＢおよびＤ）に優先して搭載されることにより、他の未搭載の部品１０（部品Ａ、ＢおよびＤ）が多数残存している状態で、不足部品Ｃについては部品切れを前倒しで発生させることができる。この結果、部品切れ発生後、次に不足部品Ｃの搭載を行うまでに実装作業を継続可能な部品補給作業時間Ｔをより長くすることができる。その結果、部品補給作業に起因する部品実装装置１００の停止をより抑制することができる。

【0069】

また、第１実施形態では、上記のように、実装作業中に不足部品Ｃの部品切れが発生した場合には、部品切れ発生後の不足部品Ｃの搭載を、不足部品Ｃ以外の他の部品１０の搭載の後に実施するように搭載順序を変更する第２制御を行うように演算処理部９１を構成する。これにより、実際に部品切れが発生した後は、不足部品Ｃの搭載を他の部品１０（部品Ａ、ＢおよびＤ）の搭載よりも後回しにすることができるので、部品切れ発生後、次に不足部品Ｃの搭載を行うまで間で、不足部品Ｃ以外の他の部品１０の搭載時間（部品補給作業時間Ｔ）をより長く確保することができるので、部品補給作業に起因する部品実装装置１００の停止を、より効果的に抑制することができる。

【0070】

また、第１実施形態では、上記のように、演算処理部９１を、実装プログラムの初期搭載順序８１をシーケンス単位で入れ替えることにより、不足部品Ｃの搭載順序を初期搭載順序８１から変更するように構成する。これにより、複数の実装ヘッド４１によって複数の部品１０の実装動作をまとめて行う場合にも、シーケンスｑ１〜ｑ１０を入れ替えるだけで、容易に搭載順序を変更することができる。これにより、搭載順序の変更に伴う演算処理部９１の処理負荷の増大を抑制することができる。

【0071】

また、第１実施形態では、上記のように、部品切れとなる不足部品Ｃが発生するときの基板ＣＢに対しては、不足部品Ｃの搭載順序を初期搭載順序８１から変更して部品搭載を行い、次の基板ＣＢに対する部品搭載の際には、初期搭載順序８１に戻して部品搭載を行うように演算処理部９１を構成する。これにより、部品切れとなる不足部品Ｃが発生するときの基板ＣＢに対してのみ搭載順序を変更して、補給後の次の基板ＣＢに対しては元の最適化された搭載順序で実装動作を行うことができる。その結果、部品補給に伴う生産効率の低下を抑制することができる。

【0072】

なお、第１実施形態では搭載順序をシーケンス単位で入れ替えるので、搭載順序を個々の部品単位で任意に変更する場合と比較して、生産効率の低下（実装作業時間の長期化）はごく僅かである。つまり、初期搭載順序８１は、シーケンス処理を前提に最適化されているため、個々のシーケンス内での動作時間は、シーケンスを入れ替えたとしても最適化された最小時間を維持する。ただし、シーケンスの入れ替えによって、それぞれのターン開始時（実装シーケンス開始時）のヘッドユニット４（実装ヘッド４１）の位置が変化する場合があるため、変更された搭載順序８２および８３と初期搭載順序８１とを比較すると、その分の移動距離の変化が僅かにロスとなる可能性がある。

【0073】

（第２実施形態）
次に、図１、図２および図６〜図９を参照して、本発明の第２実施形態による部品実装装置について説明する。この第２実施形態では、第１制御において搭載順序をシーケンス単位で変更するように構成した上記第１実施形態と異なり、第１制御を行う際に、改めて搭載順序の最適化を行うように構成した例について説明する。なお、第２実施形態において、上記第１実施形態の部品実装装置１００と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。

【0074】

第２実施形態による部品実装装置２００（図１参照）の演算処理部１９１（図２参照）は、第１制御を行う際に、不足部品を優先的に搭載する条件を最適化の条件に加味して初期搭載順序８１を最適化し直すことにより、不足部品の搭載順序を個々の部品単位で変更するように構成されている。なお、演算処理部１９１は、本発明の「制御部」の一例である。

【0075】

具体的には、図７に示すように、演算処理部１９１は、各部品１０（部品Ａ〜部品Ｄ）の残数管理によって、今回の基板ＣＢの実装時に部品切れが発生すると判断される場合に、実装作業の開始前に初期搭載順序８１を最適化し直すように構成されている。この最適化の際、演算処理部１９１は、基板１枚あたりの実装作業時間が最も短くなるという条件に、不足部品Ｃを優先的に搭載する条件を加味して最適化を行う。これにより、演算処理部１９１は、図７の搭載順序１８２に示すように、不足部品Ｃの搭載が優先的に実施されるように（シーケンス単位ではなく）部品単位で搭載順序を変更する。

【0076】

その結果、第１制御による変更後の搭載順序１８２では、１２個の不足部品Ｃの搭載が最初順のターン１（１０個）およびターン２（２個）に集約されている。そして、その他の部品Ａ、ＢおよびＤの搭載については、基板１枚あたりの実装作業時間が最も短くなるという条件に従って各シーケンスが再構成される。

【0077】

この結果、搭載順序１８２では、ターン２のシーケンスｑ１２（１番および２番ヘッド）で部品切れが発生した後、リトライターンＲで再度不足部品Ｃの実装動作を行うまでの間で、不足部品Ｃ以外の部品搭載を継続可能なシーケンス数（ターン数）が、図３の１ターン分から８ターン分に増加する。この増加したシーケンス数（ターン数）の分だけ、長い部品補給作業時間Ｔを確保することが可能である。

【0078】

なお、実装作業中に不足部品（部品Ｃ）の部品切れが発生した場合の第２制御については、上記第１実施形態と同様である。たとえば搭載順序１８２において、ターン１のシーケンスｑ１１（７番〜１０番ヘッド）で部品切れが発生したとする。この場合、図８の搭載順序１８３に示すように、演算処理部１９１は、部品切れ発生時点（ターン１実行時点）で、第２制御によって、部品切れ発生後に不足部品Ｃを搭載するシーケンスｑ１２を、搭載順序の最後順のターン１０に集約（移動）させる。このため、搭載順序１８３では、他のシーケンスｑ１３〜ｑ２０が、それぞれターン２〜９に移動している。この結果、ターン１のシーケンスｑ１１（７番〜１０番ヘッド）で部品切れが発生した後、ターン１０のシーケンスｑ１２で再度不足部品Ｃの実装動作を行うまでの間で、部品補給作業時間Ｔを、図７と同様に８ターン（シーケンス）分確保することができる。

【0079】

第２実施形態によるその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

【0080】

次に、図６、図７および図９を参照して、第２実施形態による部品実装装置２００における実装動作の制御処理フローについて説明する。

【0081】

図９の制御処理フローは、図６のステップＳ２が図９のステップＳ２２に変更された点を除き、同様であるので、同じ部分については同じ符号を付して説明を省略する。

【0082】

第２実施形態では、ステップＳ１において、今回実装する１枚の基板ＣＢの実装中に不足部品が発生すると判断された場合、処理がステップＳ２２に進む。

【0083】

ステップＳ２２では、演算処理部９１は、搭載順序を最適化し直すことにより、実装プログラム９２ａの初期搭載順序８１を部品単位で変更する第１制御を実行する。これにより、初期搭載順序８１において搭載予定の不足部品Ｃの搭載が、最初のターン１およびターン２に部品単位で集約されるとともに、残りの部品Ａ、ＢおよびＤについて、基板１枚あたりの実装作業時間が最も短くなるという条件に従って初期搭載順序８１が再構成される。その結果、搭載順序が初期搭載順序８１から搭載順序１８２（図７参照）に変更される。

【0084】

そして、不足部品が発生すると判断された基板ＣＢについては、第１制御による変更後の搭載順序１８２に従って、以降のステップＳ３〜Ｓ１４の処理が実施される。

【0085】

第２実施形態では、上記のように、演算処理部１９１を、不足部品Ｃを優先的に搭載する条件を最適化の条件に加味して搭載順序を最適化し直すことにより、不足部品Ｃの搭載順序を個々の部品１０単位で変更するように構成する。これにより、最適化によって不足部品Ｃの搭載順序を個々の部品単位で変更することができるので、部品切れ発生後、次に不足部品Ｃを搭載するまでの間で不足部品Ｃ以外の他の部品（部品Ａ、ＢおよびＤ）を搭載可能な時間を最大限確保することができるようになる。その結果、他の部品（部品Ａ、ＢおよびＤ）の実装を継続しながら部品補給作業時間Ｔをより長く確保することができる。また、改めて最適化をし直すことにより、搭載順序の変更に起因する生産効率の低下を最小限に抑えることができる。

【0086】

なお、第２実施形態では、搭載順序の変更を実装作業開始前に予め行う第１制御についてのみ最適化を行い、部品切れ発生時点で行う第２制御（図９のステップＳ７）については最適化を実行せずにシーケンスの入れ替えを行うように構成している。しかしながら、実装作業中にリアルタイムで最適化を行うことが可能である場合には、演算処理部１９１が第２制御（図９のステップＳ７）の実行時にも最適化を行うように構成してもよい。すなわち、不足部品Ｃを優先的に搭載する条件を加味して最適化を行う。具体的には、最初順且つ部品Ｃを優先的に搭載するよう部品Ｃを集約した結果のターン数が３以上になる場合には、部品切れ発生後に不足部品Ｃを搭載するシーケンスを、第２制御によって搭載順序の最後順のターンに集約（移動）させる場合においても、不足部品Ｃを優先的に搭載する条件を加味することで、最後順のターン数を少なくできる場合があり、より長い部品補給作業時間Ｔを確保可能となる。

【0087】

第２実施形態によるその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

【0088】

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

【0089】

たとえば、上記第１および第２実施形態では、１０本の実装ヘッドを備えた部品実装装置の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、実装ヘッドは１本のみ設けられてもよいし、１０本以外の複数本だけ設けられてもよい。

【0090】

また、上記第１および第２実施形態では、残数管理によって次の基板ＣＢの実装時に部品Ｃの部品切れの発生が予定されている場合、基板ＣＢの実装前に予め第１制御を行い、実装作業中に不足部品Ｃの部品切れが発生した場合に第２制御を行うように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第２制御も、基板ＣＢの実装前に予め実行してもよい。すなわち、残数管理によって何ターン目の何番ヘッドで部品切れが発生するかが分かる場合、図６のステップＳ２の時点で第１および第２制御を実施して、図５に示した搭載順序８３となるように搭載順序を変更してもよい。すなわち、図６に示すステップＳ２相当において、不足部品を搭載するシーケンスを最初順に集約するだけでなく、不足部品を搭載する残りのシーケンスを最後順に集約することも実装前に行なわれるので、その場合ステップＳ７は必要がなくなる。これにより、スキップする不足部品Ｃを減らしつつ、他の部品（部品Ａ、ＢおよびＤ）の実装を継続しながら部品補給作業時間Ｔをより長く確保することができ、さらに実装中でのシーケンス順序の変更はしなくても済み、制御を効率化することができる。

【0091】

なお、実際の実装においては、部品１０の吸着不良が発生し、実装ヘッド４１から部品が脱落したり、実装不良を防ぐため吸着不良の部品１０を廃棄箱に捨てることが行われる。このため、予測した不足部品が発生するシーケンスより前のシーケンスにおいて不足部品が発生する場合があるので、ステップＳ６の後にステップＳ８相当の部品補給要請の報知を行い、続いて、実際の不足部品発生のシーケンスが予測したものより前のシーケンスであるかを判断するようにする。予測したものと同じシーケンスであればステップＳ９に進み、予測したものより前のシーケンスであればステップＳ７相当を実施し、その後ステップＳ９に進む。ステップＳ７相当では、最初順に集約した不足部品を搭載する複数のシーケンスの中で、実際の不足部品発生のシーケンスの残りのものを、最後順に追加的に集約する。こうすることで、吸着不良の発生頻度は少ないのではあるが、吸着不良に起因する部品不足が予測より早く発生する場合でも、そのタイミングに合わせて部品補給作業が可能となり、且つ、スキップする不足部品Ｃが増加することがないようにできる。

【0092】

また、上記第１および第２実施形態では、第１制御と第２制御との両方を行う例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１制御を行わずに第２制御のみを行うようにしてもよい。すなわち、図１０に示す第２制御の変形例のように、部品切れが発生するまでは初期搭載順序８１（図３参照）で実装を行い、部品切れが発生した時点（ここではターン４、６番および７番ヘッド）で、部品切れ発生後の不足部品Ｃの搭載（シーケンスｑ６、ｑ８、ｑ９）を、不足部品Ｃ以外の他の部品１０の搭載の後に実施するように搭載順序を変更するようにしてもよい。この変形例では、部品切れが発生するターン４までは、初期搭載順序８１で実装が行われ、部品切れが発生すると、第２制御によって搭載順序が搭載順序２８３に変更される。この結果、ターン４で部品切れが発生した場合に初期搭載順序８１のままだと、ターン５の１シーケンス分しか部品補給作業時間を確保することができないのに対して、図１０の変形例による搭載順序２８３では、ターン５〜７の３シーケンス分の部品補給作業時間Ｔを確保することができる。

【0093】

また、上記第１実施形態では、第１制御および第２制御の実行時に、シーケンス単位で搭載順序を入れ替え、上記第２実施形態では第１制御の際に最適化をし直して部品単位で搭載順序を入れ替えた例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、不足部品のみをシーケンス間で入れ替えてもよい。つまり、図３の初期搭載順序８１において第１制御を行う場合、シーケンスｑ４の４番〜７番ヘッド（不足部品Ｃ）の搭載を、シーケンスｑ１の４番〜７番ヘッド（部品Ａおよび部品Ｂ）と入れ替え、シーケンスｑ５の４番〜７番ヘッド（不足部品Ｃ）の搭載を、シーケンスｑ２の４番〜７番ヘッド（部品Ａおよび部品Ｂ）と入れ替える。同様に、シーケンスｑ８およびｑ９の各々の９番および１０番ヘッド（不足部品Ｃ）の搭載を、シーケンスｑ１およびｑ２の９番および１０番ヘッド（部品Ｂ）と入れ替える。この結果、すべての不足部品Ｃの搭載が、ターン１および２に集約される。このように第１制御および第２制御による搭載順序の変更は、シーケンス単位での変更や、最適化の実施による部品単位での入れ替え以外の方法により実施してもよい。

【0094】

また、上記第１および第２実施形態では、部品切れが発生する基板ＣＢの実装時にのみ第１制御および第２制御による搭載順序の変更を行い、その基板ＣＢの実装終了後、次の基板ＣＢの実装時には搭載順序を初期搭載順序８１に戻すように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、部品切れが発生する基板ＣＢの実装終了後も搭載順序を初期搭載順序に戻すことなく、変更後の搭載順序のままとしてもよい。

【0095】

また、上記第１および第２実施形態では、第１制御による搭載順序の変更で、不足部品Ｃの搭載を最初順のターンに集約させた例を示したが。本発明はこれに限られない。本発明では、不足部品の搭載を最初順のターンに集約させなくともよい。不足部品の搭載を初期搭載順序よりも１ターンでも早くすればよい。不足部品の搭載が早められれば、その分部品切れが前倒しされ、部品補給作業時間Ｔを確保することが可能となる。

【0096】

また、上記第１および第２実施形態では、第２制御による搭載順序の変更で、不足部品Ｃの搭載を最後順のターンに集約させた例を示したが。本発明はこれに限られない。本発明では、不足部品の搭載を最後順のターンに集約させなくともよい。不足部品の搭載を初期搭載順序よりも１ターンでも遅くすればよい。不足部品の搭載が遅らせられれば、その分不足部品以外の他の部品の実装動作（シーケンス）が実施されるため、部品補給作業時間Ｔを確保することが可能となる。

【0097】

また、上記第１および第２実施形態では、残数管理に基づき、実装作業中に部品切れが発生する部品Ｃおよびシーケンスを予測し、第１制御に従い予めシーケンスを入れ替える搭載順序変更を行なうようにしているが、第１制御は実施しないようにしてもよい。この場合は、実装中に部品欠品が検出された時に第２制御を行なうようにする。すなわち、図６において、ステップＳ１とステップ２は実施しないようにしたものである。これによっても、部品不足が発生した後において、不足部品搭載のシーケンスが遅らせられ、その分不足部品以外の他の部品の実装動作（シーケンス）が実施されるため、部品補給作業時間Ｔを確保することが可能となる。

【符号の説明】

【0098】

３ａ テープフィーダ（部品供給部）
１０ 部品（電子部品）
４１ 実装ヘッド
８１ 初期搭載順序
９１、１９１ 演算処理部（制御部）
１００、２００ 部品実装装置
Ｃ 不足部品
ＣＢ 基板
ｑ１〜ｑ１０、ｑ１１〜ｑ２０ シーケンス

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】