特許 7186341 データ作成システム

(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】2022-12-01

(45)【発行日】2022-12-09

(54)【発明の名称】データ作成システム

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20221202BHJP

【ＦＩ】

H05K13/04 B

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2018110771

(22)【出願日】2018-06-11

(65)【公開番号】P2019216130

(43)【公開日】2019-12-19

【審査請求日】2021-04-07

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106116

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100115554

【弁理士】

【氏名又は名称】野村 幸一

(72)【発明者】

【氏名】馬渡 道明

【審査官】大塚 多佳子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－３３２７９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０５５７０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１６６９４４（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】

装着ヘッドに取り付けられたノズルで部品を吸着し前記部品を下方に押し込むことによって基板に装着する部品実装システムにおいて用いられる実装用データを作成するデータ作成システムであって、
前記部品が受ける押し込み荷重の下限値および上限値である第１の下限値および第１の上限値を記憶する部品情報記憶部と、
複数の装着ヘッドが押し込み荷重を制御する機能を具備しているか否かと前記複数の装着ヘッドが作用させる押し込み荷重の下限値および上限値である第２の下限値および第２の上限値を記憶する装着ヘッド情報記憶部と、
前記部品情報記憶部に記憶された第１の下限値および第１の上限値と、前記装着ヘッド情報記憶部に記憶された前記複数の装着ヘッドの第２の下限値および第２の上限値とに基づいて、前記複数の装着ヘッドのうち前記部品に対して使用可能な装着ヘッドを選択して前記部品に割り当てるヘッド割当部と、を備え、
前記ヘッド割当部は、前記押し込み荷重を制御する機能があり、前記第２の下限値が前記第１の上限値以下又は前記第２の上限値が前記第１の下限値以上の条件を満たす装着ヘッドと、前記押し込み荷重を制御する機能がなく、前記第２の下限値が前記第１の下限値以上且つ前記第２の上限値が前記第１の上限値以下の条件を満たす装着ヘッドとを選択する、データ作成システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、部品実装システムにおいて用いられる実装用データを作成するデータ作成システムに関する。

【背景技術】

【0002】

基板に部品を実装して実装基板を製造する部品実装システムを構成する部品実装装置では、装着ヘッドによって部品供給部から部品を取り出して基板に装着する部品実装動作が反復して実行される。この部品実装動作においては、装着ヘッドに取り付けられたノズルによって部品を吸着して保持し、基板に対して部品を押圧することにより、保持した部品を実装位置に装着する（例えば特許文献１参照）。この特許文献例に示す先行技術では、部品を基板に押圧する実装荷重が小さい軽実装荷重の部品を装着対象に含めることが可能な構成が記載されている。

【0003】

基板に実装される部品の実装荷重は部品の種類によって異なっており、これら実装荷重が異なる複数種類の部品を対象とする部品実装システムでは、異なる実装荷重に対応可能なように、対象荷重範囲が異なる複数種類の装着ヘッドが準備される。そして部品実装作業の実行に先立って作成される実装用データによって、各部品に対してそれぞれの部品に使用される装着ヘッドの割り当てが予め決定される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００２－１５１８９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

部品実装システムにおいて使用される装着ヘッドには、荷重制御機能を備えたものや、荷重制御機能を有しないものが混在して使用される。荷重制御機能を備えた装着ヘッドでは、予め設定された荷重範囲では任意の実装荷重で部品を押圧することが可能となっている。これに対し荷重制御機能を有しない装着ヘッドでは、従来より実装荷重の指定がないチップ部品など限定された種類の部品のみが対象部品とされる。

【0006】

実装対象となる多種類の部品のうち、上述の限定された種類の部品以外には部品サプライヤにより実装荷重が指定されており、従来はこのような部品については指定された実装荷重に対応させるために荷重制御機能を有する装着ヘッドのみを割り当てる運用がなされていた。このため、実装用データの作成において部品に対する装着ヘッドの割り当ての自由度が制約されて、部品実装動作における部品配置や動作シーケンスの最適化が阻害される結果となっていた。

【0007】

そこで本発明は、部品に対する装着ヘッドの割り当ての自由度を拡大し、部品実装動作における部品配置や動作シーケンスの最適化の効果を向上させることができるデータ作成システム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】

【0008】

本発明のデータ作成システムは、装着ヘッドに取り付けられたノズルで部品を吸着し前記部品を下方に押し込むことによって基板に装着する部品実装システムにおいて用いられる実装用データを作成するデータ作成システムであって、前記部品が受ける押し込み荷重の下限値および上限値である第１の下限値および第１の上限値を記憶する部品情報記憶部と、複数の装着ヘッドが押し込み荷重を制御する機能を具備しているか否かと前記複数の装着ヘッドが作用させる押し込み荷重の下限値および上限値である第２の下限値および第２の上限値を記憶する装着ヘッド情報記憶部と、前記部品情報記憶部に記憶された第１の下限値および第１の上限値と、前記装着ヘッド情報記憶部に記憶された前記複数の装着ヘッドの第２の下限値および第２の上限値とに基づいて、前記複数の装着ヘッドのうち前記部品に対して使用可能な装着ヘッドを選択して前記部品に割り当てるヘッド割当部と、を備え、前記ヘッド割当部は、前記押し込み荷重を制御する機能があり、前記第２の下限値が前記第１の上限値以下又は前記第２の上限値が前記第１の下限値以上の条件を満たす装着ヘッドと、前記押し込み荷重を制御する機能がなく、前記第２の下限値が前記第１の下限値以上且つ前記第２の上限値が前記第１の上限値以下の条件を満たす装着ヘッドとを選択する。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、部品に対する装着ヘッドの割り当ての自由度を拡大し、部品実装動作における部品配置や動作シーケンスの最適化の効果を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施の形態の部品実装システムの構成説明図

【図2】本発明の一実施の形態の部品実装システムに配置された部品実装装置の平面図

【図3】本発明の一実施の形態の部品実装システムの制御系の構成を示すブロック図

【図4】本発明の一実施の形態の部品実装システムにおける装着ヘッド情報および部品情報の説明図

【図5】本発明の一実施の形態の部品実装システムにおける実装用データ作成処理を示すフロー図

【図6】本発明の一実施の形態の部品実装システムにおける実装用データ作成処理を示すフロー図

【発明を実施するための形態】

【0011】

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１を参照して、部品実装システム１の構成を説明する。部品実装システム１は基板に部品を実装して実装基板を生産する機能を有しており、基板供給装置Ｍ１、基板受渡装置Ｍ２、半田印刷装置Ｍ３、同一構成の部品実装装置Ｍ４、Ｍ５およびリフロー装置Ｍ６、基板回収装置Ｍ７を直列に連結して構成された部品実装ライン１ａを主体としている。基板供給装置Ｍ１～基板回収装置Ｍ７の各装置は、通信ネットワーク２を介して管理コンピュータ３に接続されている。

【0012】

基板供給装置Ｍ１によって供給された基板６（図２参照）は基板受渡装置Ｍ２を介して半田印刷装置Ｍ３に搬入され、ここで基板６に部品接合用の半田をスクリーン印刷する半田印刷作業が行われる。半田が印刷された基板６は部品実装装置Ｍ４、Ｍ５に順次受け渡され、部品実装装置Ｍ４、Ｍ５にそれぞれ設けられた部品実装ステージにて、半田が印刷された基板６に対して部品を実装する部品実装作業が実行される。部品が実装された基板６はリフロー装置Ｍ６に搬入され、ここで所定の加熱プロファイルにしたがって加熱されることにより部品接合用の半田が溶融固化する。これにより部品が基板６に半田接合されて基板６に部品を実装した実装基板が完成し、基板回収装置Ｍ７に回収される。

【0013】

次に図２を参照して、部品実装装置Ｍ４，Ｍ５の構造を説明する。図２において、基台４上にはＸ方向に基板搬送機構５が配設されている。基板搬送機構５は部品が実装される基板６をコンベアにより搬送し、基板搬送機構５上に設けられ実装作業位置に基板６を位置決めする。基板搬送機構５の両側方には、部品供給部７が設けられている。

【0014】

部品供給部７には部品を供給するテープフィーダ８を装着するためにＹ方向に形成された複数のフィーダスロット（図示省略）が、Ｘ方向に並設されている。各フィーダスロットには、当該基板６の基板種類について予め設定された部品配置データ２６ｂ（図３参照）にしたがってテープフィーダ８が装着される。テープフィーダ８は供給リールから引き出されたキャリアテープをピッチ送りすることにより、キャリアテープに保持された部品を以下に説明する装着ヘッド１２による取り出し位置に供給する。

【0015】

基台４上面においてＸ方向の一方側の端部には、リニア駆動機構を備えたＹ軸移動テーブル１０が配設されており、Ｙ軸移動テーブル１０には、同様にリニア駆動機構を備えた２基のＸ軸移動テーブル１１が、Ｙ方向に移動自在に結合されている。２基のＸ軸移動テーブル１１には、それぞれ装着ヘッド１２がＸ方向に移動自在に装着されている。装着ヘッド１２は複数の単位ヘッドを備えた多連型ヘッドであり、それぞれの単位ヘッドの下端部には、部品を吸着して保持し個別に昇降可能な吸着ノズル（図示省略・・以下単に「ノズル」と略記）が装着されている。

【0016】

Ｙ軸移動テーブル１０、Ｘ軸移動テーブル１１を駆動することにより、装着ヘッド１２はＸ方向、Ｙ方向に移動する。そして２つの装着ヘッド１２に取り付けられたノズルによって、それぞれ対応した部品供給部７のテープフィーダ８の部品吸着位置から部品を吸着し、この部品を下方に押し込むことにより基板６に装着する。Ｙ軸移動テーブル１０、Ｘ軸移動テーブル１１および装着ヘッド１２は、部品を保持した装着ヘッド１２を移動させることにより部品を取り出して基板６に装着する部品装着機構１３を構成する。

【0017】

部品供給部７と基板搬送機構５との間には、部品認識カメラ９およびノズル収納部１５が配設されている。部品供給部７から部品を取り出した装着ヘッド１２が部品認識カメラ９の上方を移動する際に、部品認識カメラ９は装着ヘッド１２に保持された状態の部品を撮像して認識する。ノズル収納部１５には、装着ヘッド１２に装着されるノズルが収納されている。装着ヘッド１２がノズル収納部１５にアクセスして所定のノズル交換動作を実行することにより、装着ヘッド１２には保持対象の部品に対応したノズルが装着される。

【0018】

なお本実施の形態においては、部品と装着ヘッド１２との対応関係は、部品実装装置Ｍ４，Ｍ５の記憶部３２（図３参照）に記憶された実装用データ２６に含まれるヘッド割り当てデータ２６ａによって規定されている。ヘッド割り当てデータ２６ａは、以下に説明する管理コンピュータ３の演算部２０が備えたヘッド割当部２０ｂの演算処理機能によって求められる。

【0019】

装着ヘッド１２にはＸ軸移動テーブル１１の下面側に位置して、それぞれ装着ヘッド１２と一体的に移動する基板認識カメラ１４が装着されている。装着ヘッド１２が移動することにより、基板認識カメラ１４は基板搬送機構５に位置決めされた基板６の上方に移動し、基板６を撮像して認識する。装着ヘッド１２による基板６への部品実装動作においては、部品認識カメラ９による部品の認識結果と、基板認識カメラ１４による基板認識結果とを加味して搭載位置補正が行われる。

【0020】

次に図３を参照して、部品実装システム１の制御系の構成を説明する。図３において、管理コンピュータ３は演算部２０、記憶部２１、操作・入力部２７、表示部２８および通信部２９を備えている。管理コンピュータ３は、通信インターフェイスである通信部２９および通信ネットワーク２を介して、部品実装システム１を構成する他装置との間での制御信号やデータの授受を行う。

【0021】

演算部２０は、ヘッド割当部２０ｂ、最適化演算部２０ｃを備えた実装用データ作成部２０ａを有している。実装用データ作成部２０ａは、部品実装システム１の部品実装装置Ｍ４、Ｍ５において用いられる実装用データ２６を作成する機能を有する。実装用データ作成部２０ａを有する管理コンピュータ３は、部品実装システム１において実装用データ２６を作成するデータ作成システムを構成する。

【0022】

実装用データ２６には、各部品実装装置Ｍ４，Ｍ５の部品供給部７における部品配置、ノズル収納部１５におけるノズル配置や、部品実装作業における動作順序を示す作業シーケンスなどが含まれる。作成された実装用データ２６は、以下に説明する記憶部２１に基板種類ごとに記憶されるとともに、部品実装装置Ｍ４，Ｍ５に伝達されてそれぞれの記憶部３２に記憶され、部品装着作業時に参照される。

【0023】

演算部２０による実装用データ作成に際しては、記憶部２１に記憶された以下のデータが参照される。記憶部２１には、設備構成情報２２、装着ヘッド情報２３、生産データ２４、部品情報２５が、外部装置から入力されて記憶されている。設備構成情報２２は、部品実装ライン１ａを構成する各装置における設備構成を示す情報である。部品実装装置Ｍ４、Ｍ５についての設備構成情報２２には、それぞれに取り付けられた装着ヘッド１２の仕様情報を示す装着ヘッド情報２３が含まれている（図４参照）。ここで装着ヘッド情報２３には、装着ヘッド１２が作用させる押し込み荷重の荷重範囲に関する情報が含まれている。

【0024】

生産データ２４は、生産対象となる実装基板の生産に必要な基板や部品に関する情報である。生産データ２４には、部品実装装置Ｍ４、Ｍ５によって装着される部品に関する部品情報２５が含まれており、さらに部品情報２５には当該部品が受ける押し込み荷重の荷重範囲に関する情報が含まれている。

【0025】

実装用データ２６には、ヘッド割り当てデータ２６ａ、部品配置データ２６ｂが含まれている。ヘッド割り当てデータ２６ａは、部品実装ライン１ａの各装置に取り付けられた複数の装着ヘッド１２のうち、装着対象の部品に対して使用可能な装着ヘッド１２を選択して部品に割り当てるデータである。部品配置データ２６ｂは、部品実装装置Ｍ４，Ｍ５の各部品供給部７における部品配置を示すデータである。すなわち部品供給部７に設けられた複数のフィーダスロットのスロットアドレスのそれぞれに、装着対象の部品種類を対応させることにより部品配置データが構成されている。

【0026】

実装用データ作成部２０ａによる部品配置データ２６ｂの作成に際しては、所与の制約条件の下で、部品実装作業の効率を極力向上させる最適化を目的とした演算が実行される。これらの制約条件としては、本実施の形態ではヘッド割当部２０ｂによって決定されたヘッド割り当てデータ２６ａに基づくヘッド割り当てを所与の条件として、最適化演算が最適化演算部２０ｃによって実行される。

【0027】

操作・入力部２７は、キーボードやマウスなどのポインティングデバイスを備えた入力装置であり、管理コンピュータ３への操作入力やデータ入力を行う。表示部２８は、液晶パネルなどの表示装置であり、操作入力や演算部２０による演算処理のための案内画面などの各種の画面を表示する。通信部２９は、通信インターフェイスであり、通信ネットワーク２を介して部品実装装置Ｍ４、Ｍ５など他装置との間で制御信号やデータの授受を行う。

【0028】

部品実装装置Ｍ４、Ｍ５は、通信部３０、装置制御部３１、記憶部３２、機構駆動部３３、操作・入力部３４および表示部３５を備えている。通信部３０は通信インターフェイスであり、通信ネットワーク２を介して管理コンピュータ３や他装置との間の信号の授受を行う。装置制御部３１は記憶部３２に記憶された実装用データ２６など部品実装作業の実行に必要なデータに基づき、当該部品実装装置の動作制御を行う。

【0029】

機構駆動部３３は装置制御部３１によって制御されて、基板搬送機構５や部品装着機構１３を駆動する。操作・入力部３４は、タッチパネルなどの入力装置であり、当該部品実装装置への操作入力やデータ入力を行う。表示部３５は、液晶パネルなどの表示装置であり、操作・入力部３４による操作入力時の案内画面や各種の報知画面を表示する。

【0030】

ここで図４を参照して、記憶部２１に記憶される装着ヘッド情報２３および部品情報２５について説明する。なお部品情報２５についての説明では、装着ヘッド情報２３および部品情報２５に基づいて、ヘッド割当部２０ｂによって実行されるヘッド割り当ての実行形態を、「ヘッド選択肢」２５ｄにて例示している。

【0031】

図４（ａ）は、装着ヘッド情報２３の構成を示している。ここでは、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４種類の装着ヘッド１２について、「荷重制御機能」２３ｃ、「第２の下限値」２３ａ、「第２の上限値」２３ｂが規定されている。なお、以下の記述においては、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄで示される装着ヘッド１２を、単にヘッドＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄと略記する。

【0032】

「荷重制御機能」２３ｃは、部品の吸着・装着時に部品を押し込む押し込み荷重を制御する機能を具備しているか否かを明示する。ここに示す例では、ヘッドＡ、Ｂの２種類は荷重制御機能を備えていない。これに対し、ヘッドＣ、Ｄの２種類は、それぞれ（０．５～５Ｎ）、（５～１００Ｎ）の範囲で押し込み荷重を制御することが可能な荷重制御機能を備えた例が示されている。

【0033】

「第２の下限値」２３ａ、「第２の上限値」２３ｂは、図３において記憶部２１に記憶される「第２の下限値」２３ａ、「第２の上限値」２３ｂに対応しており、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれについて１対で設定されている。すなわち、ヘッドＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれは、（０．５～３Ｎ）、（１～３Ｎ）、（０．５～５Ｎ）、（５～１００Ｎ）の荷重範囲で押し込み荷重を作用させて使用することが許容されている。

【0034】

上述構成の装着ヘッド情報２３を記憶する記憶部２１は、複数の装着ヘッド１２が作用させる押し込み荷重の下限値および上限値である第２の下限値２３ａおよび第２の上限値２３ｂを記憶する装着ヘッド情報記憶部となっている。

【0035】

図４（ｂ）は、部品情報２５の構成を示している。ここでは、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅの５種類の部品について、「荷重設定」２５ｃ、「第１の下限値」２５ａ、「第１の上限値」２５ｂが規定されている。なお「ヘッド選択肢」２５ｄは、これらの部品に対して図４（ａ）に示す装着ヘッド１２を割り当てる場合に許容されるヘッド選択肢の例を示している。

【0036】

「荷重設定」２５ｃは、部品サプライヤによって推奨的に指定される押し込み荷重である。ここに示す例では、汎用部品である部品ａ以外のｂ、ｃ、ｄ、ｅのそれぞれについて、１Ｎ、１Ｎ、８Ｎ、５０Ｎの固定値が設定されている。

【0037】

「第１の下限値」２５ａ、「第１の上限値」２５ｂは、図３において記憶部２１に記憶される「第１の下限値」２５ａ、「第１の上限値」２５ｂに対応しており、ｂ、ｃ、ｄ、ｅのそれぞれについて１対で設定されている。すなわち、ｂ、ｃ、ｄ、ｅで示される部品のそれぞれは、（０．５～１Ｎ）、（１～３Ｎ）、（３～１０Ｎ）、（５０～１００Ｎ）の荷重範囲で押し込み荷重を受けることが許容されている。

【0038】

上述構成の部品情報２５を記憶する記憶部２１は、装着対象の部品が受ける押し込み荷重の下限値および上限値である第１の下限値２５ａおよび第１の上限値２５ｂを記憶する部品情報記憶部となっている。

【0039】

そして実装用データ作成部２０ａが備えたヘッド割当部２０ｂ は、上述の部品情報記憶部に記憶された第１の下限値２５ａおよび第１の上限値２５ｂと、上述の装着ヘッド情報記憶部に記憶された複数の装着ヘッド１２の第２の下限値２３ａおよび第２の上限値２３ｂとに基づいて、複数の装着ヘッド１２のうち部品に対して使用可能な装着ヘッド１２を選択して部品に割り当てる機能を有している。

【0040】

ここで図４（ｂ）の「ヘッド選択肢」２５ｄに示すヘッド選択の実行形態について説明する。部品ａについては、「荷重設定」２５ｃにて荷重設定がないことから、装着ヘッド情報２３にて示す全ての装着ヘッド１２、すなわちヘッドＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのいずれをも部品ａに割り当てることが許容される。

【0041】

また部品ｂでは、荷重範囲が（０．５～１Ｎ）であり、ヘッドＣの荷重範囲（０．５～５Ｎ）と部分的に重なる範囲が存在する。これにより、部品ｂについてのヘッド選択肢としてヘッドＣが挙げられる。また部品ｃでは、荷重範囲が（１～３Ｎ）であり、ヘッドＢの荷重範囲（１～３Ｎ）と完全に重なっており、またヘッドＣの荷重範囲（０．５～５Ｎ）とは部分的に重なる範囲が存在する。これにより、部品ｃについてのヘッド選択肢としてヘッドＢ、Ｃが挙げられる。

【0042】

また部品ｄでは、荷重範囲が（３～１０Ｎ）であり、ヘッドＣの荷重範囲（０．５～５Ｎ）と部分的に重なる範囲が存在し、またヘッドＤの荷重範囲（５～１００Ｎ）とも部分的に重なる範囲が存在する。これにより、部品ｄについてのヘッド選択肢としてヘッドＣ、Ｄが挙げられる。さらに部品ｅでは、荷重範囲が（５０～１００Ｎ）であり、ヘッドＤの荷重範囲（５～１００Ｎ）とは部分的に重なる範囲が存在する。これにより、部品ｅについてのヘッド選択肢としてヘッドＤが挙げられる。

【0043】

上述のヘッド選択の実行形態において、部品ｃに対してヘッドＢを割り当てる例では、部品ｃについての荷重範囲がヘッドＢについての荷重範囲に完全に含まれる形態となっている。すなわちこの形態では、ヘッド割当部２０ｂは、第２の下限値２３ａが第１の下限値２５ａ以上且つ第２の上限値２３ｂが第１の上限値２５ｂ以下の条件を満たす装着ヘッド１２を選択するようになっている。

【0044】

なおヘッド選択においては、部品についての荷重範囲がヘッドについての荷重範囲に含まれることが望ましいが、常にこのような割り当てが可能であるとは限らない。このような場合には、部品についての荷重範囲とヘッドについての荷重範囲に重なる範囲が存在するような組合わせで部品にヘッドを割り当てるようにする。

【0045】

例えば図４（ｂ）に示すヘッド選択肢の例では、部品ｂに対してヘッドＣを割り当てる例、部品ｄに対してヘッドＣ，Ｄを割り当てる例、また部品ｅに対してヘッドＤを割り当てる例においては、部品についての荷重範囲とヘッドについての荷重範囲とは部分的に重なる形態となっている。すなわちこれらの形態では、ヘッド割当部２０ｂは、第２の下限値２３ａが第１の上限値２５ｂ以下又は第２の上限値２３ｂが第１の下限値２５ａ以上の条件を満たす装着ヘッド１２を選択するようになっている。

【0046】

次に、図５、図６を参照して、部品実装システム１における実装用データ作成処理について説明する。先ず図５は、対象となる部品実装ライン１ａに荷重制御機能付きの装着ヘッド１２と荷重制御機能を有しない装着ヘッド１２とが混在して配置されており、荷重制御機能を有しない装着ヘッド１２については荷重閾値が設定されていない場合の例を示している。

【0047】

図５において、先ず対象基板の生産データを取得する（ＳＴ１）。すなわち、部品実装システム１において管理コンピュータ３の記憶部２１に予め記憶された生産データ２４を読み出す。次いで対象となる部品実装ラインの設備構成情報を取得する（ＳＴ２）。すなわち同様に管理コンピュータ３の記憶部２１に予め記憶された設備構成情報２２を読み出す。

【0048】

次に読み出された生産データ２４を参照して、対象部品に押し込み荷重の荷重閾値が設定されているかを判断する（ＳＴ３）。ここで荷重閾値が設定されていない場合には、対象となる基板の部品については押し込み荷重の考慮が不要であると判断して、以下の（ＳＴ６）までの処理をスキップして、部品配置の最適化を実施する（ＳＴ７）。

【0049】

これに対し、（ＳＴ３）にて荷重閾値が設定されている場合には、読み出された設備構成情報２２を参照して、対象となる部品実装ライン１ａに荷重制御機能付きの装着ヘッド１２があるか否かを判断する（ＳＴ４）。ここで荷重制御機能付きの装着ヘッド１２がない場合には、生産対象となる基板の当該部品実装ライン１ａでの生産が不可である旨を、表示部２８を介して作業者に報知する（ＳＴ５）。

【0050】

これに対し、荷重制御機能付きの装着ヘッド１２がある場合には、荷重閾値が設定されている荷重制御対象部品を荷重制御機能付きの装着ヘッド１２に割り当てる（ＳＴ６）。そして（ＳＴ６）に示す部品へ上述の装着ヘッド１２を割り当てる条件下で、最適化演算部２０ｃの演算機能により部品配置の最適化を実施する（ＳＴ７）。

【0051】

ここに示すように、荷重制御機能を有しない装着ヘッド１２に荷重閾値が設定されていない場合には、対象となる部品実装ライン１ａにおいて装着ヘッド１２の部品への割り当てにおける自由度が大きく低下する。すなわち、荷重制御機能を有しない装着ヘッド１２を割り当てることが可能な部品は、荷重設定のない一部の部品種に限定される。このため、装着ヘッド１２の部品への割り当てに際して自由度が大幅に低減し、結果として部品配置の最適化の効果が損なわれることとなる。

【0052】

これに対し図６は、対象となる部品実装ライン１ａに配置された装着ヘッド１２に、荷重閾値が設定されている場合の例を示している。すなわち荷重制御機能の有無に拘わらず、全ての装着ヘッド１２に荷重閾値が予め設定されている。

【0053】

図６において、先ず対象基板の生産データを取得する（ＳＴ１１）。すなわち、部品実装システム１において管理コンピュータ３の記憶部２１に予め記憶された生産データ２４を読み出す。次いで、対象となる部品実装ラインの設備構成情報を取得する（ＳＴ１２）。すなわち同様に管理コンピュータ３の記憶部２１に予め記憶された設備構成情報２２を読み出す。

【0054】

次に読み出された生産データ２４を参照して、対象部品に押し込み荷重の荷重閾値が設定されているかを判断する（ＳＴ１３）。ここで荷重閾値が設定されていない場合には、対象となる基板の部品については押し込み荷重の考慮が不要であると判断して、以下の（ＳＴ１６）までの処理をスキップして、部品配置の最適化を実施する（ＳＴ１７）。

【0055】

これに対し、（ＳＴ１３）にて荷重閾値が設定されている場合には、対象となる部品実装ライン１ａに対象部品の荷重閾値範囲に対応する押し込み荷重を有する装着ヘッド１２があるか否かを判断する（ＳＴ１４）。ここで対応する押し込み荷重を有する装着ヘッド１２がない場合には、生産対象となる基板の当該部品実装ライン１ａでの生産が不可である旨を、表示部２８を介して作業者に報知する（ＳＴ１５）

【0056】

また対応する押し込み荷重を有する装着ヘッド１２がある場合には、荷重閾値が設定されている荷重制御対象部品を各装着ヘッド１２の荷重閾値ごとに割り当てる（ＳＴ１６）。そして（ＳＴ１６）に示す部品へ装着ヘッド１２を割り当てる条件下で、最適化演算部２０ｃの演算機能により部品配置の最適化を実施する（ＳＴ１７）。

【0057】

ここに示すように、荷重制御機能を有しない装着ヘッド１２に予め荷重閾値を設定することにより、対象となる部品実装ライン１ａにおいて装着ヘッド１２の部品への割り当てにおける自由度を大幅に向上させることができる。すなわち、荷重閾値の設定がない場合には、荷重制御機能を有しない装着ヘッド１２を割り当てることが可能な部品は、荷重設定のない一部の部品種に限定される。これに対し、予め荷重閾値を設定することにより、装着ヘッド１２の部品への割り当ての自由度を大幅に向上させることができる。この結果、部品配置の最適化の効果を改善して、部品装着作業の効率を向上させることができる。

【0058】

上記説明したように、本実施の形態では、部品実装システムにおいて用いられる実装用データを実装用データ作成部２０ａにより作成するデータ作成システムとしての管理コンピュータ３を、部品が受ける押し込み荷重の下限値および上限値である第１の下限値２５ａおよび第１の上限値２５ｂを含む部品情報２５、複数の装着ヘッド１２が作用させる押し込み荷重の下限値および上限値である第２の下限値２３ａおよび第２の上限値２３ｂを含む装着ヘッド情報２３を記憶する記憶部２１と、第１の下限値２５ａおよび第１の上限値２５ｂと、複数の装着ヘッド１２の第２の下限値２３ａおよび第２の上限値２３ｂとに基づいて、複数の装着ヘッド１２のうち部品に対して使用可能な装着ヘッド１２を選択して部品に割り当てるヘッド割当部２０ｂとを備える構成としている。これにより、部品に対する装着ヘッドの割り当ての自由度を拡大し、部品実装動作における部品配置や動作シーケンスの最適化の効果を向上させることができる。

【産業上の利用可能性】

【0059】

本発明のデータ作成システムは、部品に対する装着ヘッドの割り当ての自由度を拡大し、部品実装動作における部品配置や動作シーケンスの最適化の効果を向上させることができるという効果を有し、装着ヘッドによって部品を保持して基板に装着する分野において有用である。

【符号の説明】

【0060】

１ 部品実装システム
１ａ 部品実装ライン
６ 基板
１２ 装着ヘッド
Ｍ４，Ｍ５ 部品実装装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】