特許 7163393 移動作業管理装置、実装システム、移動型作業装置及び移動作業管理方法

(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】

(24)【登録日】2022-10-21

(45)【発行日】2022-10-31

(54)【発明の名称】移動作業管理装置、実装システム、移動型作業装置及び移動作業管理方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/02 20060101AFI20221024BHJP

   H05K 13/00 20060101ALI20221024BHJP

【ＦＩ】

H05K13/02 Z

H05K13/00 Z

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020537956

(86)(22)【出願日】2018-08-23

(86)【国際出願番号】 JP2018031144

(87)【国際公開番号】W WO2020039542

(87)【国際公開日】2020-02-27

【審査請求日】2021-02-17

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】110000017

【氏名又は名称】弁理士法人アイテック国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】安井 義博

【審査官】井上 信

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－２３５９５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／０３３２６８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－１４９４０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／０３５１４５（ＷＯ，Ａ１）

(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】

部品を保持する保持部材を含むフィーダを１以上の装着部に装着する供給部と前記供給部から供給された前記部品を実装対象物に実装処理する実装部とを備えた実装装置と、前記フィーダを前記供給部から回収し又は前記フィーダを前記供給部へ補給させる移動制御部を備え、少なくとも前記実装装置の前方領域を移動する移動型作業装置と、を含む実装システムに用いられる移動作業管理装置であって、
前記フィーダの部品切れを予告する部品切れ予告を取得したあと、前記移動型作業装置が交換用の前記フィーダを受け取り前記部品切れ予告のあったフィーダにより近い空き装着部に該交換用のフィーダを移動し装着させる該移動型作業装置の配置実行情報を作成する管理制御部、を備え、
前記管理制御部は、部品切れが発生した情報を取得した場合に、部品切れが発生した前記フィーダと、事前に前記部品切れ予告のあったときに当該フィーダにより近い空き装着部に装着された前記交換用のフィーダとの交換を実行する交換情報を作成し、前記交換情報の次に優先して前記配置実行情報を作成する、移動作業管理装置。

【請求項2】

前記供給部は、前記実装部が前記部品を採取可能な実装用装着部と前記実装部が前記部品を採取できないバッファ用装着部とを有しており、
前記管理制御部は、前記部品切れ予告がなされたフィーダの近傍の装着部に前記交換用のフィーダを装着させるに際し、前記交換用のフィーダの移動先として前記実装用装着部の空きを前記バッファ用装着部よりも優先して前記配置実行情報を作成する、請求項１に記載の移動作業管理装置。

【請求項3】

前記供給部は、複数の前記装着部ごとにまとめられた１以上のモジュールを含み、
前記管理制御部は、前記部品切れ予告がなされたフィーダの近傍の装着部に前記交換用のフィーダを装着させるに際し、前記部品切れ予告がなされたフィーダを含む前記モジュールの前記装着部を優先し、次に隣のモジュールの前記装着部を優先して前記配置実行情報を作成する、請求項１又は２に記載の移動作業管理装置。

【請求項4】

前記実装システムは、前記実装装置以外に前記フィーダを保管する保管部を有し、
前記管理制御部は、前記交換用の前記フィーダを前記保管部から受け取る前記配置実行情報を作成する、請求項１～３のいずれか１項に記載の移動作業管理装置。

【請求項5】

前記管理制御部は、前記作成した配置実行情報を前記移動型作業装置へ出力し前記交換用のフィーダの受け取り、移動、装着を該移動型作業装置に実行させる、請求項１～４のいずれか１項に記載の移動作業管理装置。

【請求項6】

部品を保持する保持部材を含むフィーダを１以上の装着部に装着する供給部と前記供給部から供給された前記部品を実装対象物に実装処理する実装部とを備えた実装装置と、
前記フィーダを前記供給部から回収し又は前記フィーダを前記供給部へ補給し前記フィーダを移動させる移動制御部を備えた移動型作業装置と、
請求項１～５のいずれか１項に記載の移動作業管理装置と、
を備えた実装システム。

【請求項7】

部品を保持する保持部材を含むフィーダを１以上の装着部に装着する供給部と前記供給部から供給された前記部品を実装対象物に実装処理する実装部とを備えた実装装置と、前記フィーダを前記供給部から回収し又は前記フィーダを前記供給部へ補給させ、少なくとも前記実装装置の前方領域を移動する移動型作業装置と、前記移動型作業装置が実行する情報を作成する移動作業管理装置と、を含む実装システムに用いられる該移動型作業装置であって、
前記フィーダの部品切れを予告する部品切れ予告を取得したあと、交換用の前記フィーダを受け取り、前記フィーダが配置されていない空き装着部のうち前記部品切れ予告のあったフィーダにより近い空き装着部に該交換用のフィーダを移動し装着させ、部品切れが発生した情報を取得した場合に、部品切れが発生した前記フィーダと、事前に前記部品切れ予告のあったときに当該フィーダにより近い空き装着部に装着された前記交換用のフィーダとの交換を実行させる移動制御部、
を備えた移動型作業装置。

【請求項8】

部品を保持する保持部材を含むフィーダを１以上の装着部に装着する供給部と前記供給部から供給された前記部品を実装対象物に実装処理する実装部とを備えた実装装置と、前記フィーダを前記供給部から回収し又は前記フィーダを前記供給部へ補給させる移動制御部を備え、少なくとも前記実装装置の前方領域を移動する移動型作業装置とを含む実装システムに用いられる移動作業管理方法であって、
前記フィーダの部品切れを予告する部品切れ予告を取得したあと、前記移動型作業装置が交換用の前記フィーダを受け取り、前記フィーダが配置されていない空き装着部のうち前記部品切れ予告のあったフィーダにより近い空き装着部に該交換用のフィーダを移動し装着させる該移動型作業装置の配置実行情報を作成するステップ、を含み、
前記ステップでは、部品切れが発生した情報を取得した場合に、部品切れが発生した前記フィーダと、事前に前記部品切れ予告のあったときに当該フィーダにより近い空き装着部に装着された前記交換用のフィーダとの交換を実行する交換情報を作成し、前記交換情報の次に優先して前記配置実行情報を作成する、移動作業管理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書では、移動作業管理装置、実装システム、移動型作業装置及び移動作業管理方法を開示する。

【背景技術】

【0002】

従来、実装システムとしては、生産ラインにフィーダ保管庫を配置し、実装装置とフィーダ保管庫との間で移動しフィーダを交換する交換ロボット（移動型作業装置）を備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この実装システムでは、いずれの実装装置で使用されるフィーダも補給や回収をフィーダ保管庫で行えばよいから、作業者がフィーダの補給や回収を容易に行うことができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１７／０３３２６８号パンフレット

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１の実装システムでは、移動型作業装置がフィーダを自動交換するものであるが、部品切れが生じたフィーダの交換作業をどのように行うかまでは考慮されていなかった。移動型作業装置は、交換作業において移動時間を要することがあり、フィーダの部品切れの際に要する時間をより短縮することが望まれていた。

【0005】

本開示は、移動型作業装置によるフィーダの交換作業において、フィーダの部品切れの際に要する時間をより短縮することができる移動作業管理装置、実装システム、移動型作業装置及び移動作業管理方法を提供することを主目的とする。

【0006】

本開示は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

【0007】

本開示の移動作業管理装置は、
部品を保持する保持部材を含むフィーダを１以上の装着部に装着する供給部と前記供給部から供給された前記部品を実装対象物に実装処理する実装部とを備えた実装装置と、前記フィーダを前記供給部から回収し又は前記フィーダを前記供給部へ補給し前記フィーダを移動させる移動制御部を備えた移動型作業装置と、を含む実装システムに用いられる移動作業管理装置であって、
前記フィーダの部品切れを予告する部品切れ予告を取得したあと、前記移動型作業装置が交換用の前記フィーダを受け取り前記部品切れ予告のあったフィーダの近傍の装着部に該交換用のフィーダを移動し装着させる該移動型作業装置の配置実行情報を作成する管理制御部、
を備えたものである。

【0008】

この移動作業管理装置では、フィーダの部品切れを予告する部品切れ予告を取得したあと、交換用のフィーダを受け取り、部品切れ予告のあったフィーダの近傍の装着部にこの交換用のフィーダを移動し装着させる移動型作業装置の配置実行情報を作成する。
その後、配置実行情報を取得した移動型作業装置は、部品切れ予告のあったフィーダの近傍の装着部に交換用のフィーダを移動し装着させる。この移動作業管理装置では、部品切れが予告されたフィーダの近傍に交換用のフィーダが事前に配置されるため、部品切れが起きてから移動型作業装置がフィーダを移動する場合に比して、フィーダの部品切れの際に要する時間をより短縮することができる。ここで、「部品切れ予告のあったフィーダの近傍」とは、例えば、交換用のフィーダを装着可能な装着部のうちより近い位置としてもよく、最も近い位置であることがより好ましい。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実装システム１０の一例を示す概略説明図。

【図2】実装装置１５及びローダ１８の構成の概略を示す説明図。

【図3】記憶部２３に記憶された配置状態情報２５の一例を示す説明図。

【図4】実装処理ルーチンの一例を示すフローチャート。

【図5】配置実行情報作成処理ルーチンの一例を示すフローチャート。

【図6】フィーダ補給処理ルーチンの一例を示すフローチャート。

【図7】交換用フィーダ１７ｂを空き装着部２８ａに装着する説明図。

【図8】交換用フィーダ１７ｂをバッファ用装着部２９に装着する説明図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、本開示である実装システム１０の一例を示す概略説明図である。図２は、実装装置１５及び移動型作業装置であるローダ１８の構成の概略を示す説明図である。図３は、実装装置１５の記憶部２３に記憶された配置状態情報２５の一例を示す説明図である。なお、本実施形態において、左右方向（Ｘ軸）、前後方向（Ｙ軸）及び上下方向（Ｚ軸）は、図１、２に示した通りとする。

【0011】

実装システム１０は、例えば、実装対象物としての基板Ｓに部品を実装する処理を行う装置が基板Ｓの搬送方向に配列された生産ラインとして構成されている。ここでは、実装対象物を基板Ｓとして説明するが、部品を実装するものであれば特に限定されず、３次元形状の基材としてもよい。この実装システム１０は、図１に示すように、印刷装置１１と、印刷検査装置１２と、フィーダ保管部１３と、管理ＰＣ１４と、実装装置１５と、自動搬送車１６と、ローダ１８と、ホストＰＣ１９などを含んで構成されている。印刷装置１１は、基板Ｓにはんだペーストなどを印刷する装置である。印刷検査装置１２は、印刷されたはんだの状態を検査する装置である。フィーダ保管部１３は、実装装置１５で用いられるフィーダ１７を保管する保管場所である。フィーダ保管部１３は、印刷検査装置１２と実装装置１５との間の搬送装置の下部に設けられている。

【0012】

実装装置１５は、部品を採取して基板Ｓへ実装させる装置である。実装装置１５は、実装制御部２０と、記憶部２３と、基板処理部２６と、供給部２７と、実装部３０と、通信部３５とを備える。実装制御部２０は、図２に示すように、ＣＰＵ２１を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、装置全体の制御を司る。この実装制御部２０は、基板処理部２６や供給部２７、実装部３０へ制御信号を出力し、基板処理部２６や供給部２７、実装部３０からの信号を入力する。記憶部２３には、実装条件情報２４や配置状態情報２５などが記憶されている。実装条件情報２４は、生産ジョブであり、部品の情報や部品を基板Ｓへ実装する配置順、配置位置、部品を採取するフィーダ１７の装着位置などの情報が含まれている。この実装条件情報２４は、実装効率が高い採取順及び配置順などをホストＰＣ１９が作成し、ホストＰＣ１９から送信されて記憶部２３に記憶される。配置状態情報２５は、現在の実装装置１５の供給部２７に装着されているフィーダ１７の種別及び使用状態（部品種別及び部品残数など）を含む情報である。配置状態情報２５には、供給部２７のモジュール番号、装着部の位置を示す装着部番号、装着部に装着されたフィーダ１７のＩＤ、フィーダ１７が保持している部品名、及びその部品残数などが含まれている。配置状態情報２５は、フィーダ１７の装着、装着解除が行われると、現状の内容に適宜更新される。通信部３５は、管理ＰＣ１４やホストＰＣ１９などの外部機器と情報のやりとりを行うインタフェースである。

【0013】

基板処理部２６は、基板Ｓの搬入、搬送、実装位置での固定、搬出を行うユニットである。基板処理部２６は、図１の前後に間隔を開けて設けられ左右方向に架け渡された１対のコンベアベルトを有している。基板Ｓはこのコンベアベルトにより搬送される。

【0014】

供給部２７は、実装部３０へ部品を供給するユニットである。この供給部２７は、部品を保持した保持部材としてのテープを巻き付けたリールを含むフィーダ１７を１以上の装着部に装着している。供給部２７は、図２に示すように、前方にフィーダ１７を装着可能な上下２つの装着部を有する。上段は実装部３０が部品を採取可能な実装用装着部２８であり、下段は実装部３０が部品を採取できないバッファ用装着部２９である。なお、ここでは、実装用装着部２８及びバッファ用装着部２９を装着部と総称する。この装着部は、所定数（例えば４や１２など）ごとにまとめられたモジュール単位で管理されているものとしてもよい。この供給部２７は、所定間隔でＸ方向に複数配列されフィーダ１７のレール部材が挿入されるスロット３８と、フィーダ１７の先端に設けられたコネクタが挿入される接続部３９とが配設されている。フィーダ１７は、図示しないコントローラを備えている。このコントローラは、フィーダ１７に含まれるテープのＩＤや部品種別、部品残数などの情報を記憶している。フィーダ１７が接続部３９に接続されると、このコントローラはフィーダ１７の情報を実装制御部２０へ送信する。

【0015】

実装部３０は、部品を供給部２７から採取し、基板処理部２６に固定された基板Ｓへ配置するユニットである。実装部３０は、ヘッド移動部３１と、実装ヘッド３２と、ノズル３３とを備えている。ヘッド移動部３１は、ガイドレールに導かれてＸＹ方向へ移動するスライダと、スライダを駆動するモータとを備えている。実装ヘッド３２は、１以上の部品を採取してヘッド移動部３１によりＸＹ方向へ移動するものである。この実装ヘッド３２は、スライダに取り外し可能に装着されている。実装ヘッド３２の下面には、１以上のノズル３３が取り外し可能に装着されている。ノズル３３は、負圧を利用して部品を採取するものである。なお、部品を採取する採取部材は、ノズル３３のほか部品を機械的に保持するメカニカルチャックなどとしてもよい。

【0016】

管理ＰＣ１４は、フィーダ１７の管理を行う装置であり、ローダ１８が実行する実行データなどを作成する移動作業管理装置である。管理ＰＣ１４は、管理制御部４０と、記憶部４３と、通信部４７と、表示部４８と、入力装置４９とを備えている。管理制御部４０は、ＣＰＵ４１を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、装置全体の制御を司る。記憶部４３は、例えばＨＤＤなど、処理プログラムなど各種データを記憶する装置である。図１に示すように、記憶部４３には、実装条件情報４４や、配置実行情報４５などが記憶されている。実装条件情報４４は、実装条件情報２４と同じデータであり、ホストＰＣ１９などから取得される。配置実行情報４５は、詳しくは後述するが、部品切れの予告がなされた部品切れが予告された予告フィーダ１７ａ（図６，７参照）の近傍に交換用フィーダ１７ｂを移動し装着させるための情報である。この配置実行情報４５は、部品切れ予告がなされたあと、管理制御部４０によって作成される。通信部４７は、実装装置１５やホストＰＣ１９などの外部機器と情報のやりとりを行うインタフェースである。表示部４８は、各種情報を表示する液晶画面である。入力装置４９は、作業者が各種指令を入力するキーボード及びマウス等を含む。

【0017】

自動搬送車１６は、フィーダ１７や、実装システム１０で用いられる部材などを図示しない保管庫とフィーダ保管部１３との間で自動搬送するものである。

【0018】

ローダ１８は、移動型作業装置であり、実装システム１０の正面の移動領域内（図１の点線参照）で移動し、実装装置１５のフィーダ１７を自動で回収及び補給する装置である。このローダ１８は、移動制御部５０と、記憶部５３と、収容部５４と、交換部５５と、移動部５６と、通信部５７とを備えている。移動制御部５０は、ＣＰＵ５１を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、装置全体の制御を司る。記憶部５３は、例えばＨＤＤなど、処理プログラムなど各種データを記憶するものであり、配置実行情報４５などが記憶される。収容部５４は、フィーダ１７を収容する収容空間を有する。この収容部５４は、例えば、４つのフィーダ１７を収容可能に構成されている。交換部５５は、フィーダ１７を出し入れすると共に上下段に移動させる機構である（図２参照）。交換部５５は、フィーダ１７をクランプするクランプ部と、クランプ部をＹ軸方向（前後方向）に移動させるＹ軸スライダと、クランプ部をＺ軸方向（上下方向）に移動させるＺ軸スライダとを有している。交換部５５は、実装用装着部２８でのフィーダ１７の装着及び装着解除と、バッファ用装着部２９でのフィーダ１７の装着及び装着解除を実行する。移動部５６は、実装装置１５の正面に配設されたＸ軸レール１８ａに沿ってローダ１８をＸ軸方向（左右方向）へ移動させる機構である。通信部５７は、管理ＰＣ１４や実装装置１５などの外部機器と情報のやりとりを行うインタフェースである。このローダ１８は、現在位置や実行した作業内容を管理ＰＣ１４へ出力する。

【0019】

ホストＰＣ１９（図１参照）は、実装システム１０の各装置の情報を管理するサーバとして構成されている。ホストＰＣ１９は、装置全体の制御を司る制御部と、各種情報を記憶する記憶部と、実装システム１０や自動搬送車１６、ローダ１８などの外部装置と双方向通信を行う通信部とを備えている。ホストＰＣ１９は、部品の実装処理に用いられる実装条件情報を作成、管理するほか、実装システム１０の情報を取得、管理する。

【0020】

次に、こうして構成された本実施形態の実装システム１０の動作、まず実装装置１５が部品を基板Ｓへ実装する処理について説明する。図４は、実装装置１５の実装制御部２０が有するＣＰＵ２１により実行される実装処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、実装装置１５の記憶部２３に記憶され、作業者による開始指示により実行される。このルーチンを開始すると、まず、ＣＰＵ２１は、今回生産する基板Ｓの実装条件情報を取得する（Ｓ１００）。ＣＰＵ２１は、実装条件情報をホストＰＣ１９から取得するものとする。次に、ＣＰＵ２１は、実装処理を実行する（Ｓ１１０）。実装処理では、ＣＰＵ２１は、実装条件情報２４に基づき、予め設定された位置のフィーダ１７から部品を実装ヘッド３２に採取させ、基板Ｓの配置位置へ移動させ配置させる。次に、ＣＰＵ２１は、使用した部品の部品残数を更新し、ホストＰＣ１９や管理ＰＣ１４へ出力する（Ｓ１２０）。次に、ＣＰＵ２１は、部品残数が部品切れ予告を行うべき所定の予告数に至っているか否かを判定し（Ｓ１３０）、部品残数が予告数に至っているフィーダ１７があるときには、該当するフィーダ１７の部品切れ予告を管理ＰＣ１４へ出力する（Ｓ１４０）。この部品切れ予告は、例えば、部品残数が所定の予告数以下になったとき、または、部品残数と単位時間あたりに消費される部品数とから計算される部品切れまでの時間が所定時間に至ったときなどにより判定することができる。Ｓ１４０のあと、または、Ｓ１３０で部品切れ予告がないときには、ＣＰＵ２１は、部品切れが発生したフィーダ１７があるか否かを判定する（Ｓ１５０）。部品切れが発生したフィーダ１７があるときには、ＣＰＵ２１は、部品切れが発生した旨の情報を管理ＰＣ１４へ出力する（Ｓ１６０）。部品切れ発生の情報を取得した管理ＰＣ１４は、部品切れのフィーダ１７の位置と交換用フィーダ１７ｂの位置とを含みこれらを交換させる交換情報を作成し、ローダ１８に出力する。Ｓ１６０のあと、または、Ｓ１５０で部品切れがないときには、ＣＰＵ２１は、基板Ｓの生産が完了したか否かを判定し（Ｓ１７０）、生産が完了していないときには、Ｓ１１０以降の処理を実行する。一方、Ｓ１７０で生産が完了したときには、ＣＰＵ２１は、生産が完了した旨の情報をホストＰＣ１９や管理ＰＣ１４へ出力し（Ｓ１８０）、このルーチンを終了する。

【0021】

次に、管理ＰＣ１４により行われる配置実行情報４５を作製する処理について説明する。この処理は、部品切れが発生する前に、交換用のフィーダ１７を部品切れが発生するフィーダ１７の近傍に置く事前配置処理を行うための情報を作成するものである。なお、管理ＰＣ１４は、交換情報を最優先して作成し、その次に優先して配置実行情報４５を作成するよう設定されているものとする。図５は、管理ＰＣ１４の管理制御部４０が有するＣＰＵ４１により実行される配置実行情報作成処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、管理ＰＣ１４の記憶部４３に記憶され、実装システム１０の起動後に繰り返し実行される。このルーチンを開始すると、まず、ＣＰＵ４１は、部品切れ予告を取得したか否かを判定する（Ｓ２００）。部品切れ予告は、実装装置１５やホストＰＣ１９で作成されて管理ＰＣ１４へ送信されるものとしてもよいし、管理ＰＣ１４が部品残数を直接又は間接的に実装装置１５から取得し、ＣＰＵ４１が上述した方法で作成して取得するものとしてもよい。部品切れ予告を取得していないときには、ＣＰＵ４１は、そのままこのルーチンを終了する。

【0022】

一方、Ｓ２００で部品切れ予告を取得したときには、ＣＰＵ４１は、部品切れの予告フィーダ１７ａに対応する交換用フィーダ１７ｂが保管されている場所を検索し、交換用フィーダ１７ｂの受取り先を設定する（Ｓ２１０）。この実装システム１０では、自動搬送車１６によって交換用のフィーダ１７がフィーダ保管部１３に保管されるため、通常、この受取り先はフィーダ保管部１３の所定位置に設定される。次に、ＣＰＵ４１は、予告フィーダ１７ａの装着されている実装用装着部２８に空きがあるか否かを判定する（Ｓ２３０）。空きの実装用装着部２８（空き装着部２８ａとも称する）があるときには、ＣＰＵ４１は、その中で予告フィーダ１７ａにより近い空き装着部２８ａを、交換用フィーダ１７ｂの装着用の事前配置装着部に設定する（Ｓ２３０）。ＣＰＵ４１は、予告フィーダ１７ａに最も近い空き装着部２８ａを事前配置装着部に設定するものとしてもよい。このとき、ＣＰＵ４１は、予告フィーダ１７ａが装着されているモジュールに空きがないときには、その隣のモジュールに空きがあるかを判定し、できるだけ部品採取可能な実装用装着部２８の中で事前配置装着部を設定するものとしてもよい。一方、Ｓ２２０で実装用装着部２８に空きがないときには、ＣＰＵ４１は、バッファ用装着部２９に空きがあるか否かを判定する（Ｓ２４０）。バッファ用装着部２９に空きがあるときには、その中で予告フィーダ１７ａにより近い空きのバッファ用装着部２９を事前配置装着部に設定する（Ｓ２５０）。そして、Ｓ２５０のあと、または、Ｓ２３０のあと、ＣＰＵ４１は、Ｓ２１０で設定した受取り先の位置と、Ｓ２３０又はＳ２５０で設定した事前配置装着部の位置とを含む配置実行情報４５を作成してローダ１８へ出力し（Ｓ２６０）、そのままこのルーチンを終了する。

【0023】

次に、配置実行情報を取得したローダ１８が実行するフィーダ補給処理について説明する。図６は、ローダ１８の移動制御部５０が有するＣＰＵ５１により実行されるフィーダ補給処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、ローダ１８の記憶部５３に記憶され、ローダ１８の起動後に繰り返し実行される。このルーチンを開始すると、まず、ＣＰＵ５１は、部品切れの発生したフィーダ１７があるか否かを管理ＰＣ１４からの交換情報を取得したか否かに基づいて判定する（Ｓ３００）。部品切れのフィーダ１７が発生しているときには、ＣＰＵ５１は、部品切れのフィーダ１７と交換する交換用フィーダ１７ｂをフィーダ保管部１３又はバッファ用装着部２９から取得し、該当する実装用装着部２８の正面へ移動し、これを交換する（Ｓ３１０）。Ｓ３１０のあと、または、Ｓ３００で部品切れフィーダが発生していないときには、ＣＰＵ５１は、管理ＰＣ１４から配置実行情報４５を取得しているか否かを判定する（Ｓ３２０）。配置実行情報４５を取得していないときには、ＣＰＵ５１は、そのままこのルーチンを終了する。一方、配置実行情報４５を取得しているときには、ＣＰＵ５１は、配置実行情報４５に基づき、フィーダ保管部１３又はバッファ用装着部２９から交換用フィーダ１７ｂを受け取り、事前配置装着部の正面へ移動し、これに装着させる処理を実行する。なお、このローダ１８は、事前配置処理よりも部品切れのフィーダ交換を優先して実行するよう設定されているものとする。

【0024】

図７は、交換用フィーダ１７ｂを空き装着部２８ａに装着する説明図であり、図７Ａが部品切れ予告がなされたときの図であり、図７Ｂが事前配置装着部へ交換用フィーダ１７ｂを装着させた図である。図８は、交換用フィーダ１７ｂをバッファ用装着部２９に装着する説明図であり、図８Ａが部品切れ予告がなされたときの図であり、図８Ｂが事前配置装着部へ交換用フィーダ１７ｂを装着させた図である。図７に示すように、部品切れ予告フィーダ１７ａが装着されている部品切れ予告装着部２８ｂの近傍に空き装着部２８ａがあるときは、より近い位置の実装用装着部２８に交換用フィーダ１７ｂが装着される。この場合は、フィーダ１７を移動しなくても緊急的に交換用フィーダ１７ｂから直接部品を採取することもできる。また、図８に示すように、実装用装着部２８に空きがないときには、より近いバッファ用装着部２９に交換用フィーダ１７ｂが装着される。したがって、部品切れが生じた際に、移動距離が短いため、できるだけ短時間でフィーダ１７の交換を実行することができる。この実装システム１０では、フィーダ１７の部品切れが生じると基板Ｓの生産が停止するが、その時間をできるだけ短時間にすることができる。

【0025】

ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の実装装置１５が実装装置に相当し、ローダ１８が移動型作業装置に相当し、管理ＰＣ１４が移動作業管理装置に相当する。また、供給部２７が供給部に相当し、実装部３０が実装部に相当し、管理制御部４０が管理制御部に相当し、移動制御部５０が移動制御部に相当する。

【0026】

以上説明した管理ＰＣ１４では、フィーダ１７の部品切れを予告する部品切れ予告を取得したあと、交換用フィーダ１７ｂを受け取り、部品切れ予告フィーダ１７ａの近傍の装着部にこの交換用フィーダ１７ｂを移動し装着させるローダ１８の配置実行情報４５を作成する。その後、配置実行情報を取得したローダ１８は、部品切れ予告フィーダ１７ａの近傍の装着部に交換用フィーダ１７ｂを移動し装着させる。この管理ＰＣ１４では、部品切れが予告されたフィーダの近傍に交換用のフィーダが事前に配置されるため、部品切れが起きてからローダ１８が交換用フィーダ１７ｂを移動する場合に比して、部品切れの際に要する時間をより短縮することができる。

【0027】

また、供給部２７は、実装部３０が部品を採取可能な実装用装着部２８と実装部３０が部品を採取できないバッファ用装着部２９とを有しており、管理制御部４０は、部品切れ予告フィーダ１７ａの近傍の装着部に交換用フィーダ１７ｂを装着させるに際し、交換用フィーダ１７ｂの移動先として実装用装着部２８の空きをバッファ用装着部２９よりも優先した配置実行情報４５を作成する。この管理制御部４０では、部品採取ができないバッファ用装着部２９に比して優先的に実装用装着部２８へ交換用フィーダ１７ｂが装着されるため、実装部３０は、交換用フィーダ１７ｂから部品をそのまま採取することもできる。更に、供給部２７は、複数の装着部ごとにまとめられた１以上のモジュールを含み、管理制御部４０は、部品切れ予告フィーダ１７ａの近傍の装着部に交換用フィーダ１７ｂを装着させるに際し、部品切れ予告フィーダ１７ａダを含むモジュールの装着部を優先し、次に隣のモジュールの装着部を優先して配置実行情報４５を作成する。この管理ＰＣ１４では、部品切れ予告フィーダ１７ａにより近いモジュールへ交換用フィーダ１７ｂきるため、フィーダの部品切れの際に要する時間をより短縮することができる。更にまた、実装システム１０は、実装装置１５以外にフィーダ１７を保管するフィーダ保管部１３を有し、管理制御部４０は、交換用フィーダ１７ｂをフィーダ保管部１３から受け取る配置実行情報４５を作成する。この管理ＰＣ１４では、実装システム１０内に存在するフィーダ保管部１３から交換用フィーダ１７ｂを受け取るため、ローダ１８の移動距離をより短縮することができる。

【0028】

また、管理制御部４０は、部品切れが発生したフィーダ１７と交換用フィーダ１７ｂとの交換を実行する交換情報を作成し、交換情報の次に優先して配置実行情報４５を作成する。即ち、管理ＰＣ１４は、ローダ１８が実行する情報を、部品切れ予告よりも実際の部品切れのフィーダ交換を優先して作成する。この管理ＰＣ１４では、フィーダ１７の部品切れを最優先するため、部品切れによって実装装置１５が停止してしまう時間をより短縮することができる。更に、管理制御部４０は、作成した配置実行情報４５をローダ１８へ出力し交換用フィーダ１７ｂの受け取り、移動、装着をローダ１８に実行させる。ローダ１８は、配置実行情報４５を取得してその処理を実行することができる。

【0029】

なお、本開示は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

【0030】

例えば、上述した実施形態では、交換用フィーダ１７ｂの移動先として実装用装着部２８の空きをバッファ用装着部２９よりも優先して配置実行情報４５を作成するものとしたが、特にこれに限定されず、どちらを優先してもよい。なお、実装用装着部２８の空きを交換用フィーダ１７ｂの移動先とする方が実装部３０が部品を採取できるため好ましい。

【0031】

上述した実施形態では、供給部２７は、複数の装着部ごとまとめられた１以上のモジュールを含むものとしたが、特にこれに限定されず、モジュールを含まないものとしてもよい。

【0032】

上述した実施形態では、実装装置１５の正面側にのみ供給部２７を有するものとして説明したが、実装装置１５の後方側にも供給部２７を有するものとしてもよい。そして、管理制御部４０は、後方側の供給部２７の装着部の空きも含めて配置実行情報４５を作成するものとしてもよい。このとき、後方側の供給部２７は、実装用装着部２８とバッファ用装着部２９とを有するものとしてもよい。そして、管理制御部４０は、全ての装着部のうち最も近い実装用装着部２８を優先し、最も近いバッファ用装着部２９を次に優先し、配置実行情報４５を作成してもよい。

【0033】

上述した実施形態では、部品切れ予告や部品切れ発生を判定するＳ１３０～Ｓ１６０の処理を実装装置１５で行うものとして説明したが、特にこれに限定されず、他の装置、例えば、管理ＰＣ１４やホストＰＣ１９などでこの判定処理を行うものとしてもよい。管理ＰＣ１４は、判定処理を行った装置から判定結果を取得してもよいし、部品残数を取得して管理制御部４０で判定処理を行い判定結果を取得するものとしてもよい。

【0034】

上述した実施形態では、実装システム１０は、印刷装置１１、印刷検査装置１２、フィーダ保管部１３、管理ＰＣ１４、実装装置１５を備えるものとしたが、特にこれに限定されず、上記装置のうち１以上を省略してもよいし、上記以外の装置を加えるものとしてもよい。

【0035】

上述した実施形態では、フィーダ保管部１３に設置された管理ＰＣ１４が、ローダ１８を管理するものとして説明したが、特にこれに限定されず、例えば、ホストＰＣ１９や実装装置１５、ローダ１８など、他の装置にこの機能を設けてもよい。また、上述した実施形態では、ローダ１８がフィーダ１７の装着や回収を行うものとしたが、特にこれに限定されず、自動搬送車１６が行うものとしてもよい。

【0036】

上述した実施形態では、本開示を管理ＰＣ１４や実装システム１０の形態に適用して説明したが、本開示をローダ１８に適用するものとしてもよいし、移動作業管理方法としてもよい。

【0037】

ここで、本開示の移動作業管理装置、実装システム、移動型作業装置及び移動作業管理方法は、以下のように構成してもよい。例えば、本開示の移動作業管理装置において、前記供給部は、前記実装部が前記部品を採取可能な実装用装着部と前記実装部が前記部品を採取できないバッファ用装着部とを有しており、前記管理制御部は、前記部品切れ予告がなされたフィーダの近傍の装着部に前記交換用のフィーダを装着させるに際し、前記交換用のフィーダの移動先として前記実装用装着部の空きを前記バッファ用装着部よりも優先して前記配置実行情報を作成するものとしてもよい。この移動作業管理装置では、部品採取ができないバッファ用装着部に比して優先的に実装用装着部へ交換用のフィーダが装着されるため、実装部は、交換用のフィーダから部品をそのまま採取することもできる。ここで、バッファ用装着部は、実装用装着部の下段に設けられているものとしてもよい。

【0038】

本開示の移動作業管理装置において、前記供給部は、複数の前記装着部ごとにまとめられた１以上のモジュールを含み、前記管理制御部は、前記部品切れ予告がなされたフィーダの近傍の装着部に前記交換用のフィーダを装着させるに際し、前記部品切れ予告がなされたフィーダを含む前記モジュールの前記装着部を優先し、次に隣のモジュールの前記装着部を優先して前記配置実行情報を作成するものとしてもよい。この移動作業管理装置では、部品切れが予告されたフィーダにより近いモジュールへ交換用のフィーダを配置することができるため、フィーダの部品切れの際に要する時間をより短縮することができる。

【0039】

本開示の移動作業管理装置において、前記実装システムは、前記実装装置以外に前記フィーダを保管する保管部を有し、前記管理制御部は、前記交換用の前記フィーダを前記保管部から受け取る前記配置実行情報を作成するものとしてもよい。この移動作業管理装置では、実装システム内に存在する保管部から交換用のフィーダを受け取るため、移動型作業装置の移動距離をより短縮することができる。

【0040】

本開示の移動作業管理装置において、前記管理制御部は、部品切れが発生した前記フィーダと前記交換用のフィーダとの交換を実行する交換情報を作成し、前記交換情報の次に優先して前記配置実行情報を作成するものとしてもよい。即ち、移動作業管理装置は、部品切れ予告よりも実際の部品切れを優先して移動型作業装置が実行する情報を作成する。この移動作業管理装置では、フィーダの部品切れを最優先するため、部品切れによって実装装置が停止してしまう時間をより短縮することができる。

【0041】

本開示の移動作業管理装置において、前記管理制御部は、前記作成した配置実行情報を前記移動型作業装置へ出力し前記交換用のフィーダの受け取り、移動、装着を該移動型作業装置に実行させるものとしてもよい。移動型作業装置は、配置実行情報を取得してその処理を実行することができる。

【0042】

本開示の実装システムは、
部品を保持する保持部材を含むフィーダを１以上の装着部に装着する供給部と前記供給部から供給された前記部品を実装対象物に実装処理する実装部とを備えた実装装置と、
前記フィーダを前記供給部から回収し又は前記フィーダを前記供給部へ補給し前記フィーダを移動させる移動制御部を備えた移動型作業装置と、
上述したいずれかの移動作業管理装置と、
を備えたものである。

【0043】

この実装システムでは、上述した移動作業管理装置と同様に、部品切れが予告されたフィーダの近傍に交換用のフィーダが事前に配置されるため、部品切れが起きてから移動型作業装置がフィーダを移動する場合に比して、フィーダの部品切れの際に要する時間をより短縮することができる。

【0044】

本開示の移動型作業装置は、
部品を保持する保持部材を含むフィーダを１以上の装着部に装着する供給部と前記供給部から供給された前記部品を実装対象物に実装処理する実装部とを備えた実装装置と、前記フィーダを前記供給部から回収し又は前記フィーダを前記供給部へ補給し前記フィーダを移動させる移動型作業装置と、前記移動型作業装置が実行する情報を作成する移動作業管理装置と、を含む実装システムに用いられる該移動型作業装置であって、
前記フィーダの部品切れを予告する部品切れ予告を取得したあと、交換用の前記フィーダを受け取り前記部品切れ予告のあったフィーダの近傍の装着部に該交換用のフィーダを移動し装着させる移動制御部、
を備えたものである。

【0045】

この移動型作業装置では、上述した移動作業管理装置と同様に、部品切れが予告されたフィーダの近傍に交換用のフィーダを事前に配置するため、部品切れが起きてからフィーダを移動する場合に比して、フィーダの部品切れの際に要する時間をより短縮することができる。なお、この移動型作業装置において、上述した移動作業管理装置の種々の態様を採用してもよいし、また上述した移動作業管理装置の各機能を実現するような処理を追加してもよい。

【0046】

本開示の移動作業管理方法は、
部品を保持する保持部材を含むフィーダを１以上の装着部に装着する供給部と前記供給部から供給された前記部品を実装対象物に実装処理する実装部とを備えた実装装置と、前記フィーダを前記供給部から回収し又は前記フィーダを前記供給部へ補給し前記フィーダを移動させる移動制御部を備えた移動型作業装置とを含む実装システムに用いられる移動作業管理方法であって、
前記フィーダの部品切れを予告する部品切れ予告を取得したあと、前記移動型作業装置が交換用の前記フィーダを受け取り前記部品切れ予告のあったフィーダの近傍の装着部に該交換用のフィーダを移動し装着させる該移動型作業装置の配置実行情報を作成するステップ、
を含むものである。

【0047】

この移動作業管理方法では、上述した移動作業管理装置と同様に、部品切れが予告されたフィーダの近傍に交換用のフィーダを事前に配置するため、部品切れが起きてからフィーダを移動する場合に比して、フィーダの部品切れの際に要する時間をより短縮することができる。なお、この移動作業管理方法において、上述した移動作業管理装置の種々の態様を採用してもよいし、また上述した移動作業管理装置の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0048】

本開示は、部品を採取し実装する装置の技術分野に利用可能である。

【符号の説明】

【0049】

１０ 実装システム、１１ 印刷装置、１２ 印刷検査装置、１３ フィーダ保管部、１４ 管理ＰＣ、１５ 実装装置、１６ 自動搬送車、１７ フィーダ、１７ａ 部品切れ予告フィーダ、１７ｂ 交換用フィーダ、１８ ローダ、１８ａ Ｘ軸レール、１９ ホストＰＣ、２０ 実装制御部、２１ ＣＰＵ、２３ 記憶部、２４ 実装条件情報、２５ 配置状態情報、２６ 基板処理部、２７ 供給部、２８ 実装用装着部、２８ａ 空き装着部、２８ｂ 部品切れ予告装着部、２９ バッファ用装着部、３０ 実装部、３１ ヘッド移動部、３２ 実装ヘッド、３３ ノズル、３５ 通信部、３８ スロット、３９ 接続部、４０ 管理制御部、４１ ＣＰＵ、４３ 記憶部、４４ 実装条件情報、４５ 配置実行情報、４７ 通信部、４８ 表示部、４９ 入力装置、５０ 移動制御部、５１ ＣＰＵ、５３ 記憶部、５４ 収容部、５５ 交換部、５６ 移動部、５７ 通信部、Ｓ 基板。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】