特許 7386384 部品実装システムおよび部品実装装置ならびに実装基板の製造方法

(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】2023-11-16

(45)【発行日】2023-11-27

(54)【発明の名称】部品実装システムおよび部品実装装置ならびに実装基板の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/02 20060101AFI20231117BHJP

【ＦＩ】

H05K13/02 D

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019026598

(22)【出願日】2019-02-18

(65)【公開番号】P2020136434

(43)【公開日】2020-08-31

【審査請求日】2021-12-07

(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】100131495

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 健児

(72)【発明者】

【氏名】馬渡 道明

【審査官】板澤 敏明

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－０１２５２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１５／０８７４４０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００８－０１０５９４（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】

トレイの上に配置された少なくとも第１の部品と前記第１の部品と外縁形状が異なる第２の部品を含むパターンを示すパターンデータに基づいて、複数の前記パターンが前記トレイの上で所定の間隔に配置されるように前記パターンデータを展開して、前記トレイの上に配置された前記複数のパターンに含まれる複数の前記第１の部品と複数の前記第２の部品の位置を示すトレイデータを作成するトレイデータ作成手段と、
前記トレイデータ作成手段によって作成された前記トレイデータが示す前記複数の第１の部品と前記複数の第２の部品の位置に基づいて、前記トレイから前記複数の第１の部品と前記複数の第２の部品のうちの少なくとも１つの部品を取り出して基板に実装する実装手段と、を備えた、部品実装システム。

【請求項2】

前記トレイデータの各パターンは、前記トレイの上で互いに重ならない仮想的な矩形状の領域の内に収まる、請求項１の部品実装システム。

【請求項3】

前記パターンにおいて、前記第１の部品の外縁と前記第２の部品の外縁は、線対称の関係にある、請求項１に記載の部品実装システム。

【請求項4】

トレイの上に配置された少なくとも第１の部品と前記第１の部品と外縁形状が異なる第２の部品を含むパターンを示すパターンデータに基づいて、複数の前記パターンが前記トレイの上で所定の間隔に配置されるように前記パターンデータを展開して作成された、前記トレイの上に配置された前記複数のパターンに含まれる複数の前記第１の部品と複数の前記第２の部品の位置を示すトレイデータが示す前記複数の第１の部品と前記複数の第２の部品の位置に基づいて、前記トレイから前記複数の第１の部品と前記複数の第２の部品のうちの少なくとも１つの部品を取り出して基板に実装する、部品実装装置。

【請求項5】

トレイの上に配置された少なくとも第１の部品と前記第１の部品と外縁形状が異なる第２の部品を含むパターンを示すパターンデータを作成するパターンデータ作成工程と、
複数の前記パターンが前記トレイの上で所定の間隔に配置されるように前記パターンデータを展開して、前記トレイの上に配置された前記複数のパターンに含まれる複数の前記第１の部品と複数の前記第２の部品の位置を示すトレイデータを作成するトレイデータ作成工程と、
作成された前記トレイデータが示す前記複数の第１の部品と前記複数の第２の部品の位置に基づいて、前記トレイから前記複数の第１の部品と前記複数の第２の部品のうちの少なくとも１つの部品を取り出して基板に実装する実装工程と、を含む、実装基板の製造方法。

【請求項6】

前記パターンデータ作成工程において、前記パターンが仮想的な矩形状の領域の内に収まるように前記パターンデータを作成し、
前記トレイデータ作成工程において、前記領域が互いに重ならないように前記トレイの上に前記領域を所定の間隔に配置して前記トレイデータを作成する、請求項５に記載の実装基板の製造方法。

【請求項7】

前記パターンデータ作成工程において、前記第１の部品の外縁と前記第２の部品の外縁が線対称の関係になるようにパターンデータを作成する、請求項５に記載の実装基板の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、トレイに配置された部品を基板に実装する部品実装システムおよび部品実装装置ならびに実装基板の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

基板に部品を実装した実装基板を製造する部品実装装置では、サイズの大きな大型部品やコネクタなど複雑な形状をした異形部品は、トレイに配置した状態で供給される（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載の部品実装装置は、異形部品を収納する凹部が方向を揃えて等間隔に形成されたトレイの凹部に異形部品を格納して部品実装装置に異形部品を供給している。トレイに配置する異形部品の向きを揃えることで、部品実装装置における実装作業を単純化することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００８―２１１０６６号公報

【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を含む従来技術では、トレイに向きを揃えて等間隔に部品を配置しているため、単純な矩形でない異形部品の場合は部品間の隙間が大きくなってトレイに配置可能な部品数が少なくなり、トレイの交換作業が増加して実装基板の生産効率が低下するという問題点があった。

【0005】

そこで本発明は、複雑な形状の部品を実装した実装基板を効率良く生産することができる部品実装システムおよび部品実装装置ならびに実装基板の製造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】

【0006】

本発明の部品実装システムは、トレイの上に配置された少なくとも第１の部品と前記第１の部品と外縁形状が異なる第２の部品を含むパターンを示すパターンデータに基づいて、複数の前記パターンが前記トレイの上で所定の間隔に配置されるように前記パターンデータを展開して、前記トレイの上に配置された前記複数のパターンに含まれる複数の前記第１の部品と複数の前記第２の部品の位置を示すトレイデータを作成するトレイデータ作成手段と、前記トレイデータ作成手段によって作成された前記トレイデータが示す前記複数の第１の部品と前記複数の第２の部品の位置に基づいて、前記トレイから前記複数の第１の部品と前記複数の第２の部品のうちの少なくとも１つの部品を取り出して基板に実装する実装手段と、を備えた。

【0007】

本発明の部品実装装置は、トレイの上に配置された少なくとも第１の部品と前記第１の部品と外縁形状が異なる第２の部品を含むパターンを示すパターンデータに基づいて、複数の前記パターンが前記トレイの上で所定の間隔に配置されるように前記パターンデータを展開して作成された、前記トレイの上に配置された前記複数のパターンに含まれる複数の前記第１の部品と複数の前記第２の部品の位置を示すトレイデータが示す前記複数の第１の部品と前記複数の第２の部品の位置に基づいて、前記トレイから前記複数の第１の部品と前記複数の第２の部品のうちの少なくとも１つの部品を取り出して基板に実装する。

【0008】

本発明の実装基板の製造方法は、トレイの上に配置された少なくとも第１の部品と前記第１の部品と外縁形状が異なる第２の部品を含むパターンを示すパターンデータを作成するパターンデータ作成工程と、複数の前記パターンが前記トレイの上で所定の間隔に配置されるように前記パターンデータを展開して、前記トレイの上に配置された前記複数のパターンに含まれる複数の前記第１の部品と複数の前記第２の部品の位置を示すトレイデータを作成するトレイデータ作成工程と、作成された前記トレイデータが示す前記複数の第１の部品と前記複数の第２の部品の位置に基づいて、前記トレイから前記複数の第１の部品と前記複数の第２の部品のうちの少なくとも１つの部品を取り出して基板に実装する実装工程と、を含む。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、複雑な形状の部品を実装した実装基板を効率良く生産することができる。

【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装置の構成説明図

【図3】本発明の一実施の形態の部品実装装置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装置に部品を供給するトレイの一例の説明図

【図5】本発明の一実施の形態の部品実装装置で使用されるトレイデータの導出の説明図

【図6】本発明の一実施の形態の部品実装装置で使用されるパターンデータの一例の説明図

【図7】本発明の一実施の形態の部品実装装置で使用される仮想領域データの一例の説明図

【図8】本発明の一実施の形態の部品実装装置で使用されるトレイデータの一例の説明図

【図9】本発明の一実施の形態の部品実装装置に部品を供給する他のトレイの一例の説明図

【図10】本発明の一実施の形態の部品実装装置で使用される他のトレイのトレイデータの導出の説明図

【図11】本発明の一実施の形態の部品実装装置で使用される他のトレイのパターンデータの一例の説明図

【図12】本発明の一実施の形態の部品実装装置で使用される他のトレイのトレイデータの一例の説明図

【図13】本発明の一実施の形態の実装基板の製造方法のフロー図

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、部品実装システム、部品実装装置、トレイの仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図２、及び後述する一部では、水平面内で互いに直交する２軸方向として、基板搬送方向のＸ方向（図２における左右方向）、基板搬送方向に直交するＹ方向（図２における上下方向）が示される。

【0012】

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製造する機能を有している。部品実装システム１は、複数の部品実装装置Ｍ１，Ｍ２を連結して構成されている。部品実装装置Ｍ１，Ｍ２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。管理コンピュータ３は、部品実装システム１による実装基板の製造を統合管理する他、部品実装装置Ｍ１，Ｍ２で使用される各種パラメータなどを作成する。なお、部品実装システム１が備える部品実装装置Ｍ１，Ｍ２は２台に限定されることなく、１台でも、３台以上であってもよい。

【0013】

次に図２を参照して、部品実装装置Ｍ１の構成を説明する。部品実装装置Ｍ１，Ｍ２の構成を説明する。部品実装装置Ｍ１、部品実装装置Ｍ２は同様の構成であり、ここでは部品実装装置Ｍ１について説明する。部品実装装置Ｍ１において、基台４の中央には、基板搬送機構５がＸ方向に設置されている。基板搬送機構５は、上流側から搬入された基板６をＸ方向へ搬送し、以下に説明する実装ヘッドによる実装作業位置に位置決めして保持する。また、基板搬送機構５は、部品搭載作業が完了した基板６を下流側に搬出する。基板搬送機構５の両側方には、それぞれ部品供給部７が設置されている。

【0014】

両方の部品供給部７には、複数のテープフィーダ８がＸ方向に並列に装着されている。テープフィーダ８は、部品を格納するポケットが形成されたキャリアテープを部品供給部７の外側から基板搬送機構５に向かう方向（テープ送り方向）にピッチ送りすることにより、実装ヘッドが部品をピックアップする部品取出し位置に部品を供給する。また、一方の部品供給部７には、大型部品やコネクタなどの異形部品などの部品Ｄを整列して保持するトレイ９を部品取出し位置に供給するトレイフィーダ１０が装着されている。トレイ９には、部品Ｄの形状に合わせて形成された凹状の格納部９ａ（図４参照）が所定の間隔で形成されており、各格納部９ａの中に部品Ｄが載置されている。

【0015】

図２において、基台４の上面におけるＸ方向の両端部には、リニア駆動機構を備えたＹ軸テーブル１１が配置されている。Ｙ軸テーブル１１には、同様にリニア機構を備えたビーム１２がＹ方向に移動自在に結合されている。ビーム１２には、実装ヘッド１３がＸ方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド１３は、部品Ｄを保持して昇降し、鉛直軸（Ｚ軸）回りに回転可能な複数の吸着ユニット（図示省略）を備える。吸着ユニットのそれぞれの下端部には、部品Ｄを吸着して保持する吸着ノズル（図示省略）が装着されている。

【0016】

Ｙ軸テーブル１１およびビーム１２は、実装ヘッド１３を水平方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に移動させる実装ヘッド移動機構を構成する。実装ヘッド移動機構および実装ヘッド１３は、部品供給部７から部品Ｄを取り出して基板６の実装位置に実装する部品実装作業を実行する部品実装機構１４を構成する。部品実装作業において実装ヘッド１３は、部品供給部７の上方に移動し、各吸着ノズルで所定の部品Ｄをそれぞれピックアップし、基板６の上方に移動し、各吸着ノズルが保持する部品Ｄを所定の方向に回転させ、それぞれの実装位置に実装する一連のターンを繰り返す。

【0017】

図２において、ビーム１２には、ビーム１２の下面側に位置して実装ヘッド１３とともに一体的に移動するヘッドカメラ１５が装着されている。実装ヘッド１３が移動することにより、ヘッドカメラ１５は基板搬送機構５の実装作業位置に位置決めされた基板６の上方に移動して、基板６に設けられた基板マーク（図示せず）を撮像して基板６の位置を認識する。

【0018】

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１６が設置されている。部品認識カメラ１６は、部品供給部７から部品Ｄを取り出した実装ヘッド１３が部品認識カメラ１６の上方に位置した際に、吸着ノズルに保持された部品Ｄを下方から撮像する。実装ヘッド１３による部品Ｄの基板６への部品実装作業では、ヘッドカメラ１５による基板６の認識結果と部品認識カメラ１６による部品Ｄの認識結果とを加味して実装位置の補正が行われる。

【0019】

図２において、部品実装装置Ｍ１の前面で作業者が作業する位置には、作業者が操作するタッチパネル１７が設置されている。タッチパネル１７は、その表示部に各種情報を表示し、また表示部に表示される操作ボタンなどを使って作業者がデータ入力や部品実装装置Ｍ１の操作を行う。

【0020】

次に図３を参照して、部品実装装置Ｍ１，Ｍ２の構成を説明する。部品実装装置Ｍ１、部品実装装置Ｍ２は同様の構成であり、ここでは部品実装装置Ｍ１について説明する。部品実装装置Ｍ１が備える制御装置２０には、基板搬送機構５、部品供給部７、部品実装機構１４、ヘッドカメラ１５、部品認識カメラ１６、タッチパネル１７が接続されている。制御装置２０は、実装データ記憶部２１、トレイデータ作成部２２、実装制御部２３を備えている。実装データ記憶部２１は記憶装置であり、生産データ２１ａ、パターンデータ２１ｂ、仮想領域データ２１ｃ、トレイデータ２１ｄなどを記憶している。

【0021】

生産データ２１ａには、実装基板の生産機種名、基板６に装着される部品Ｄの部品名（種類）、部品供給部７における部品Ｄの供給位置（テープフィーダ８、トレイフィーダ１０の装着位置など）、部品Ｄのサイズ、実装位置（ＸＹ座標）、実装方向、実装順序などが含まれている。トレイデータ作成部２２は、トレイ９に格納される部品Ｄの位置、部品方向などの情報を含むトレイデータを作成する。

【0022】

ここで、図４～図８を参照しながら、トレイデータ作成部２２によるトレイ９Ａのトレイデータの作成について説明する。図４において、トレイ９Ａには、Ｌ字型をした異形部品である複数の部品Ｄ１～Ｄ１８を格納する複数の格納部９ａが規則的に形成されている。複数の格納部９ａは、格納される複数の部品Ｄ１～Ｄ１８を交互に１８０°回転させて格納するように形成されている。これにより、トレイ９Ａに複数の部品Ｄ１～Ｄ１８を効率的に格納することができる。

【0023】

図５において、部品Ｄ２は、部品Ｄ１と部品Ｄ２の間にある中心Ｃを回転中心として、部品Ｄ１を１８０°回転させた状態でトレイ９Ａに格納されている。吸着ノズルが部品Ｄ２を保持する際の目標となる部品保持位置Ｐ２も、中心Ｃを回転中心として部品Ｄ１の部品保持位置Ｐ１を１８０°回転（矢印ａ）させた位置にある。部品Ｄ１と部品Ｄ２は、仮想的な矩形状の領域Ａ１（以下、単に「仮想領域Ａ１」と称する。）の内に収まっている。以下、仮想領域Ａ１～Ａ９内にある部品Ｄ１～Ｄ１８をパターンと称し、仮想領域Ａ１内の部品Ｄ１を第１の部品Ｑ１、部品Ｄ２を第２の部品Ｑ２と称する。

【0024】

すなわち、仮想領域Ａ１～Ａ９内には、それぞれ第１の部品Ｑ１と第２の部品Ｑ２が配置されている。なお、トレイ９Ａ上の第１の部品Ｑ１と第２の部品Ｑ２は、同じ部品Ｄであっても、外縁の形状が同一の異なる部品Ｄであってもよい。すなわち、第１の部品Ｑ１（部品Ｄ１）と第２の部品Ｑ２（部品Ｄ２）は、少なくとも外縁の形状が同一の部品Ｄである。そして、第１の部品Ｑ１の外縁と第２の部品Ｑ２の外縁は、回転対称の関係にある。

【0025】

図６は、トレイデータ作成部２２によって作成された、トレイ９Ａ上に配置された第１の部品Ｑ１（部品Ｄ１）と第２の部品Ｑ２（部品Ｄ２）を含むパターンを示すパターンデータ２１ｂを示している。パターンデータ２１ｂには、部品番号３０毎に、部品保持位置座標３１、部品方向３２が記憶されている。部品保持位置座標３１は、トレイ９Ａ内の第１の部品Ｑ１である部品Ｄ１と第２の部品Ｑ２である部品Ｄ２の部品保持位置Ｐ１，Ｐ２のＸＹ座標（Ｘ座標３１ｘ，Ｙ座標３１ｙ）である。第１の部品Ｑ１の部品方向３２は０°で、第２の部品Ｑ２の部品方向３２は１８０°である。トレイデータ作成部２２は、作成したパターンデータ２１ｂを実装データ記憶部２１に記憶させる。なお、パターンデータ２１ｂは、作業者が作成してもよい。

【0026】

図５において、トレイ９Ａには９つの仮想領域Ａ１～Ａ９が互いに重ならないように等間隔で配置されている。すなわち、トレイ９Ａに格納されている部品Ｄ１～Ｄ１８の配置は、第１の部品Ｑ１と第２の部品Ｑ２が配置された仮想領域Ａ１をＸ方向、Ｙ方向に所定の間隔（ΔＸ、ΔＹ）で繰り返し配置した第１の部品Ｑ１と第２の部品Ｑ２の配置と同じである。なお、隣接する仮想領域Ａ１～Ａ９は、互いに重ならなければ境界を互いに接していてもよい。つまり、各パターンは、トレイ９Ａの上で互いに重ならない仮想領域Ａ１～Ａ９（仮想的な矩形状の領域）の内に収まる。

【0027】

図７は、トレイデータ作成部２２によって作成された、トレイ９Ａ内の仮想領域Ａ１～Ａ９の位置を含む仮想領域データ２１ｃを示している。仮想領域データ２１ｃには、仮想領域Ａ１～Ａ９を特定する領域番号３３毎に、仮想領域座標３４が記憶されている。仮想領域座標３４は、仮想領域Ａ１を原点（０，０）とする仮想領域Ａ１～Ａ９のＸＹ座標（Ｘ座標３４ｘ，Ｙ座標３４ｙ）である。トレイデータ作成部２２は、作成した仮想領域データ２１ｃを実装データ記憶部２１に記憶させる。なお、仮想領域データ２１ｃは、作業者が作成してもよい。

【0028】

図８は、トレイデータ作成部２２が、パターンデータ２１ｂと仮想領域データ２１ｃに基づいて作成した、トレイ９Ａ上に配置された複数の部品Ｄ１～Ｄ１８の位置を示すトレイデータ２１ｄを示している。トレイデータ２１ｄには、部品番号３５毎に、部品保持位置座標３６（Ｘ座標３６ｘ，Ｙ座標３６ｙ）、部品方向３７が記憶されている。トレイデータ作成部２２は、図６に示すパターンデータ２１ｂを図７に示す仮想領域データ２１ｃの仮想領域座標３４に配置して展開し、部品保持位置座標３６を算出する。

【0029】

このように、トレイデータ作成部２２は、パターンデータ２１ｂに基づいて、パターンがトレイ９Ａの上で等間隔（ΔＸ，ΔＹ）に配置されるようにパターンデータ２１ｂを展開して、トレイ９Ａの上に配置された複数の第１の部品Ｑ１と複数の第２の部品Ｑ２の位置を示すトレイデータ２１ｄを作成するトレイデータ作成手段である。トレイデータ作成部２２は、作成したトレイデータ２１ｄを実装データ記憶部２１に記憶させる。

【0030】

図３において、実装制御部２３は、生産データ２１ａとトレイデータ２１ｄに基づいて部品実装機構１４を制御して、吸着ノズルによってトレイ９Ａの格納部９ａに格納された部品Ｄ１～Ｄ１８を順番に保持して取り出して、取り出した部品Ｄ１～Ｄ１８を基板６の実装位置に実装させる部品実装作業を実行させる。より具体的には、実装制御部２３は、トレイデータ２１ｄの部品保持位置座標３６に基づいてトレイ９Ａから部品Ｄ１～Ｄ１８を取り出し、取り出した部品Ｄ１～Ｄ１８の部品方向３７に基づいて吸着ノズルを回転させて、所定の方向で基板６に実装させる。

【0031】

このように、実装制御部２３と部品実装機構１４は、トレイデータ作成部２２（トレイデータ作成手段）によって作成されたトレイデータ２１ｄが示す複数の第１の部品Ｑ１と複数の第２の部品Ｑ２の位置（部品保持位置座標３６）に基づいて、トレイ９Ａから複数の第１の部品Ｑ１と複数の第２の部品Ｑ２のうちの少なくとも１つの部品Ｄ１～Ｄ１８を取り出して基板６に実装する実装手段である。そして、部品実装装置Ｍ１，Ｍ２は、トレイデータ２１ｄが示す複数の第１の部品Ｑ１と複数の第２の部品Ｑ２の位置に基づいて、トレイ９Ａから複数の第１の部品Ｑ１と複数の第２の部品Ｑ２のうちの少なくとも１つの部品Ｄ１～Ｄ１８を取り出して基板６に実装する。

【0032】

次に、図９～図１２を参照しながら、トレイデータ作成部２２による他のトレイ９Ｂ（以下、単に「トレイ９Ｂ」と称する。）のトレイデータ２１ｄの作成について説明する。便宜上、図９での格納部９ａの記載は省略されている。図９において、トレイ９Ｂには、Ｌ字型をした異形部品とＴ字型をした異形部品である複数の部品Ｄ２１～Ｄ３２が規則的に配置されている。

【0033】

図１０において、仮想領域Ａ１１内には、Ｌ字型の第１の部品Ｑ３（部品Ｄ２１）、Ｔ字型の第３の部品Ｑ４（部品Ｄ２２）、Ｌ字型の第２の部品Ｑ５（部品Ｄ２３）が配置されている。第１の部品Ｑ３と第２の部品Ｑ５は、仮想領域Ａ１１の中心を通るＹ方向の軸Ｌに対して線対称の関係にある。すなわち、第１の部品Ｑ３の外縁と第２の部品Ｑ５の外縁は、線対称の関係にある。第１の部品Ｑ３である部品Ｄ２１の部品保持位置Ｐ２１と第２の部品Ｑ５である部品Ｄ２３の部品保持位置Ｐ２３も、軸Ｌに対して線対称の関係にある。第３の部品Ｑ４は、軸Ｌに対して線対称の形状をしている。

【0034】

図１１は、トレイ９Ｂ上に配置された第１の部品Ｑ３（部品Ｄ２１）、第２の部品Ｑ５（部品Ｄ２３）、第３の部品Ｑ４（部品Ｄ２２）を含むパターンを示すパターンデータ２１ｂである。トレイ９Ｂのパターンデータ２１ｂには、部品番号４０毎に、部品保持位置座標４１（Ｘ座標４１ｘ，Ｙ座標４１ｙ）、部品方向４２が記憶されている。第１の部品Ｑ３、第２の部品Ｑ５、第３の部品Ｑ４の部品方向３２は、全て０°である。

【0035】

図１０において、トレイ９Ｂには４つの仮想領域Ａ１１～Ａ１４が互いに重ならないように等間隔（ΔＸ１，ΔＹ１）で配置されている。それぞれの仮想領域Ａ１１～Ａ１４には、第１の部品Ｑ３、第２の部品Ｑ５、第３の部品Ｑ４が配置されている。

【0036】

図１２は、トレイデータ作成部２２が、トレイ９Ｂのパターンデータ２１ｂに基づいて、パターンがトレイ９Ｂの上で等間隔（ΔＸ１，ΔＹ１）に配置されるようにパターンデータ２１ｂを展開して作成した、トレイ９Ｂ上に配置された複数のＬ字型の第１の部品Ｑ３、複数のＬ字型の第２の部品Ｑ５、複数のＴ字型の第３の部品Ｑ４を示すトレイデータ２１ｄである。トレイ９Ｂのトレイデータ２１ｄには、部品番号４３毎に、部品保持位置座標４４（Ｘ座標４４ｘ，Ｙ座標４４ｙ）、部品方向４５が記憶されている。

【0037】

上記のように、本実施の形態では、トレイ９Ａ，９Ｂ上に配置された少なくとも第１の部品Ｑ１，Ｑ３と第２の部品Ｑ２，Ｑ５を含むパターンを示すパターンデータ２１ｂに基づいて、パターンがトレイ９Ａ，９Ｂの上で等間隔に配置されるようにパターンデータ２１ｂを展開して、トレイ９Ａ，９Ｂの上に配置された複数の第１の部品Ｑ１，Ｑ３と複数の第２の部品Ｑ２，Ｑ５の位置（部品保持位置座標３６，４４）を示すトレイデータ２１ｄを作成している。これによって、複雑な形状の部品Ｄ１～Ｄ１８，Ｄ２１～Ｄ３２を実装した実装基板を効率良く生産することができる。

【0038】

なお上記では、部品実装装置Ｍ１，Ｍ２がトレイデータ作成手段（トレイデータ作成部２２）は備える形態を説明したが、トレイデータ作成手段は管理コンピュータ３が備える形態であってもよい。その場合、管理コンピュータ３のトレイデータ作成手段がトレイデータ２１ｄを作成し、部品実装装置Ｍ１，Ｍ２の実装データ記憶部２１には、管理コンピュータ３から送信されたトレイデータ２１ｄが記憶される。

【0039】

次に図１３のフローに沿って、図４～図１２を参照しながら、部品実装システム１による実装基板の製造方法について説明する。以下では、管理コンピュータ３がトレイデータ作成手段を備え、部品実装装置Ｍ１がトレイ９Ａの上に配置された部品Ｄ１～Ｄ１８を基板６に実装する形態で説明する。

【0040】

まず、トレイデータ作成手段は、トレイ９Ａの上に配置された第１の部品Ｑ１と第２の部品Ｑ２を含むパターンを示すパターンデータ２１ｂを作成する（ＳＴ１：パターンデータ作成工程）（図５、図６参照）。パターンデータ作成工程（ＳＴ１）では、パターンが仮想的な矩形状の領域（仮想領域Ａ１）の内に収まるようにパターンデータ２１ｂが作成される。また、パターンデータ作成工程（ＳＴ１）では、第１の部品Ｑ１の外縁と第２の部品Ｑ２の外縁が回転対称の関係になるようにパターンデータ２１ｂが作成される。なおトレイ９Ｂでは、パターンデータ作成工程（ＳＴ１）において、第１の部品Ｑ３の外縁と第２の部品Ｑ５の外縁が線対称の関係になるようにパターンデータ２１ｂが作成される（図１０、図１１参照）。

【0041】

図１３において、次いでトレイデータ作成手段は、パターンがトレイ９Ａの上で等間隔（ΔＸ，ΔＹ）に配置されるようにパターンデータ２１ｂを展開して、トレイ９Ａの上に配置された複数の第１の部品Ｑ１と複数の第２の部品Ｑ２の位置（部品保持座標位置３６）を示すトレイデータ２１ｄを作成する（ＳＴ２：トレイデータ作成工程）。トレイデータ作成工程（ＳＴ２）では、仮想領域Ａ１～Ａ９が互いに重ならないようにトレイ９Ａの上に仮想領域Ａ１～Ａ９を等間隔（ΔＸ，ΔＹ）に配置してトレイデータ２１ｄが作成される（図５、図８参照）。

【0042】

次いで管理コンピュータ３は、部品実装装置Ｍ１にトレイデータ２１ｄを転送する（ＳＴ３：トレイデータ転送工程）。転送されたトレイデータ２１ｄは、実装データ記憶部２１に記憶される。次いで部品実装装置Ｍ１において実装手段（実装制御部２３、部品実装機構１４）は、トレイデータ２１ｄが示す複数の第１の部品Ｑ１と複数の第２の部品Ｑ２の位置（部品保持位置座標３６）に基づいて、トレイ９Ａから複数の第１の部品Ｑ１と複数の第２の部品Ｑ２のうちの少なくとも１つの部品Ｄ１～Ｄ１８を取り出して基板６に実装する（ＳＴ４：実装工程）。実装手段は、予定された全ての部品の実装が終了するまで（ＳＴ５においてＹｅｓ）、実装工程（ＳＴ４）を繰り返す（ＳＴ５においてＮｏ）。これによって、複雑な形状の部品Ｄ１～Ｄ１８を実装した実装基板を効率良く生産することができる。

【0043】

上記説明したように、本実施の形態の部品実装システム１は、トレイ９Ａの上に配置された少なくとも第１の部品Ｑ１と第２の部品Ｑ２を含むパターンを示すパターンデータ２１ｂに基づいて、パターンがトレイ９Ａの上で等間隔（ΔＸ，ΔＹ）に配置されるようにパターンデータ２１ｂを展開して、トレイ９Ａの上に配置された複数の第１の部品Ｑ１と複数の第２の部品Ｑ２の位置（部品保持位置座標３６）を示すトレイデータ２１ｄを作成するトレイデータ作成手段（トレイデータ作成部２２）と、トレイデータ２１ｄが示す複数の第１の部品Ｑ１と複数の第２の部品Ｑ２の位置に基づいて、トレイ９Ａから複数の第１の部品Ｑ１と複数の第２の部品Ｑ２のうちの少なくとも１つの部品Ｄ１～Ｄ１８を取り出して基板６に実装する実装手段（実装制御部２３、部品実装機構１４）と、を備えている。

【0044】

これによって、複雑な形状の部品Ｄ１～Ｄ１８を実装した実装基板を効率良く生産することができる。

【産業上の利用可能性】

【0045】

本発明の部品実装システムおよび部品実装装置ならびに実装基板の製造方法は、複雑な形状の部品を実装した実装基板を効率良く生産することができるという効果を有し、部品を基板に実装する分野において有用である。

【符号の説明】

【0046】

１ 部品実装システム
６ 基板
９，９Ａ，９Ｂ トレイ
１４ 部品実装機構（実装手段）
Ｄ１～Ｄ１８，Ｄ２１～Ｄ３２ 部品
Ｑ１，Ｑ３ 第１の部品
Ｑ２，Ｑ５ 第２の部品
Ｍ１，Ｍ２ 部品実装装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】