特許 7572783 部品実装システム

(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】2024-10-16

(45)【発行日】2024-10-24

(54)【発明の名称】部品実装システム

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20241017BHJP

【ＦＩ】

H05K13/04 Z

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020027476

(22)【出願日】2020-02-20

(65)【公開番号】P2021132160

(43)【公開日】2021-09-09

【審査請求日】2022-10-24

(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】中島 幹雄

(72)【発明者】

【氏名】安藤 周平

【審査官】大塚 多佳子

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－３３５８９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１５７８１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第５２０３４８０（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２０１２－２０９３００（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２０８３６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１４２２９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ １３／０４－１３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に付されたＩＤを撮像する撮像装置を有すると共に前記基板にはんだを印刷する印刷装置と、少なくとも１台の実装機とを含み、前記基板に複数の部品を実装する部品実装システムにおいて、
前記複数の部品の一部を前記基板に実装することができない場合に、前記少なくとも１台の実装機に前記複数の部品の前記一部以外を前記基板に搭載させる制御装置と、
前記複数の部品の前記一部が搭載されず、かつ前記複数の部品の前記一部以外が搭載された前記基板を回収する基板回収装置と、
管理装置とを備え、
前記制御装置は、前記撮像装置により撮像されたＩＤの基板に対するはんだの印刷の有無を示す印刷実行情報に基づいて、前記印刷装置によって前記はんだが既に印刷され、かつ前記複数の部品の前記一部以外のみが搭載された前記基板に対する前記はんだの印刷をスキップさせると共に、前記複数の部品の前記一部以外のみが前記基板に搭載されている場合に、前記少なくとも１台の実装機に前記複数の部品の前記一部のみを前記基板に搭載させ、
前記管理装置は、前記基板に搭載されなかった前記複数の部品の前記一部が補給されると、前記複数の部品の前記一部が補給された旨を受信して部品切れ設定を解除し、前記部品切れ設定を解除した後、前記基板回収装置から前記基板を取り出して前記印刷装置に投入するように無線通信を介して無人搬送車を遠隔制御する部品実装システム。

【請求項2】

請求項１に記載の部品実装システムにおいて、
前記管理装置は、予定数の前記基板に対する前記部品の実装または搭載が完了した後に、前記複数の部品の前記一部が補給された旨を受信する部品実装システム。

【請求項3】

請求項１または２に記載の部品実装システムにおいて、
前記制御装置は、前記印刷装置を制御する印刷制御部および管理装置を含み、
前記印刷制御部は、前記基板の前記ＩＤを前記管理装置に送信し、前記管理装置から前記ＩＤに対応した前記印刷実行情報を取得する部品実装システム。

【請求項4】

請求項３に記載の部品実装システムにおいて、
前記制御装置は、前記複数の部品の一部を前記基板に搭載することができない場合に、前記複数の部品の前記一部の上に搭載される部品の実装を禁止する部品実装システム。

【請求項5】

請求項３または４に記載の部品実装システムにおいて、
前記基板回収装置は、前記複数の部品のすべてが前記基板に搭載されている場合に、前記基板を後段側に送り出し、前記複数の部品の前記一部が搭載されず、かつ前記複数の部品の前記一部以外が搭載された前記基板をストッカに格納する部品実装システム。

【請求項6】

請求項３から５の何れか一項に記載の部品実装システムにおいて、
前記複数の部品が搭載された前記基板をリフローするリフロー装置を更に備える部品実装システム。

【請求項7】

請求項３から６の何れか一項に記載の部品実装システムにおいて、
前記制御装置は、部品切れにより前記複数の部品の一部を前記基板に実装することができない場合に、前記少なくとも１台の実装機に前記複数の部品の前記一部以外を前記基板に搭載させる部品実装システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、部品実装システムおよび方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、生産プログラムに従って電子部品を基板に搭載して基板を生産する表面実装装置の生産システムとして、電子部品を基板に搭載するごとに搭載情報（搭載位置、搭載結果等）を記録すると共に、異常事態の発生により生産が中断されたときに、搭載情報の記録を継続生産ファイルとして不揮発性の記録媒体に保存するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この生産システムでは、異常事態が解消された後、継続生産ファイルに記録された搭載情報に基づいて生産が再開される。また、従来、実装機が複数段直列に配置された部品実装ラインとして、少なくとも１つの実装機の故障により部品の装着が完了していない装着未完了基板について、当該基板の識別符号と装着未完了状態とを対応付けて記憶するものが知られている（例えば、特許文献２参照）。この部品実装ラインでは、識別符号および装着未完了状態に基づいて、故障した実装機以外の正常な実装機から選択された実装機に、故障した実装機の分担部品を割り振って装着させるための割振り部品装着プログラムが作成される。そして、選択された実装機で割振り部品装着プログラムを実行することにより装着未完了基板に割振り部品が装着される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００３－０３１９９８号公報

【文献】特開２０１３－１４３４７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、基板に複数の部品を実装する部品実装システムでは、基板の生産中に何らかの要因により複数の部品の一部を基板に実装し得なくなることがある。この場合、実装することができなかった部品を後から手作業により基板に実装することも考えられるが、実装漏れや実装ミス等により基板の品質が低下してしまうおそれがある。また、実装することができなかった部品を後から実装機を用いて基板に実装する場合には、作業員により実装済み部品の実装をスキップさせることが必要となり、生産効率の悪化や実装済み部品の誤実装等による品質低下を招くおそれがある。更に、基板の生産（実装）開始時点で複数の部品の一部を基板に実装し得なくなっていることもある。この場合、基板の生産を中止して当該複数の部品の一部を基板に実装可能になるまで待つことになるが、待ち時間によっては、生産効率が却って悪化するおそれもある。

【0005】

そこで、本開示は、複数の部品の一部を基板に実装することができなくなった場合に、基板の品質低下や生産効率の悪化を抑制することを主目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の部品実装システムは、少なくとも１台の実装機を含み、基板に複数の部品を実装する部品実装システムにおいて、前記複数の部品の一部を前記基板に実装することができない場合に、前記少なくとも１台の実装機に前記複数の部品の前記一部以外を前記基板に搭載させる制御装置と、前記複数の部品の前記一部が搭載されず、かつ前記複数の部品の前記一部以外が搭載された前記基板を回収する基板回収装置とを含み、前記制御装置が、前記複数の部品の前記一部以外のみが前記基板に搭載されている場合に、前記少なくとも１台の実装機に前記複数の部品の前記一部のみを前記基板に搭載させるものである。

【0007】

本開示の部品実装システムにおいて、制御装置は、複数の部品の一部を基板に搭載することができない場合、少なくとも１台の実装機に複数の部品の一部以外を基板に搭載させる。また、このように複数の部品の一部が基板に搭載されなかった場合、基板回収装置は、複数の部品の一部が搭載されず、かつ当該複数の部品の一部以外が搭載された基板を回収する。更に、制御装置は、複数の部品の一部以外のみが基板に搭載されている場合、少なくとも１台の実装機に複数の部品の一部のみを当該基板に搭載させる。これにより、複数の部品の一部を基板に搭載することができない場合に、当該複数の部品の一部以外のみを基板に搭載させた後、基板回収装置により回収された基板に対して、実装することができなかった部品を少なくとも１台の実装機によって後から搭載することが可能となる。この結果、本開示の部品実装システムによれば、複数の部品の一部を基板に実装することができなくなった場合に、作業員に要求される処理を減らして、基板の品質低下や生産効率の悪化を良好に抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本開示の部品実装システムを示す概略構成図である。

【図2】本開示の部品実装システムに含まれる実装機を示す斜視図である。

【図3】本開示の部品実装システムにおける基板に対する部品の実装手順を説明するためのフローチャートである。

【図4】本開示の部品実装システムの印刷装置の制御部により実行されるルーチンを例示するフローチャートである。

【図5】本開示の部品実装システムの実装機の制御部により実行されるルーチンを例示するフローチャートである。

【図6】本開示の部品実装システムの管理装置により実行されるルーチンを例示するフローチャートである。

【図7】本開示の部品実装システムの基板回収装置の制御部により実行されるルーチンを例示するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

次に、図面を参照しながら、本開示の発明を実施するための形態について説明する。

【0010】

図１は、本開示の部品実装システム１を示す概略構成図である。同図に示す部品実装システム１は、印刷装置２、複数台（本実施形態では、例えば４台）の実装機３、基板回収装置４、リフロー装置５、およびシステム全体を管理・制御する管理装置（制御装置）１０等を含む。

【0011】

印刷装置２は、基板Ｓの配線パターン上に、はんだを印刷するものであり、基板Ｓを搬送する基板搬送装置や、印刷ヘッド、印刷ヘッドを移動させるヘッド移動装置、スクリーンマスクが固定された固定枠等（何れも図示省略）を含む。更に、印刷装置２は、マークカメラ２１と、印刷制御部２５とを含む。マークカメラ２１は、基板Ｓに付されたＩＤや位置決め基準マーク等を撮像し、撮像データを印刷制御部２５に送信する。

【0012】

印刷制御部２５は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ、記憶装置等を含むコンピュータであり、無線または有線通信を介して管理装置１０と情報をやり取りすると共に、マークカメラ２１の撮像データ、基板搬送装置や印刷ヘッド、ヘッド移動装置等に設置された図示しない各種センサの検出値等を取得する。印刷制御部２５は、管理装置１０からの情報や各種センサの検出値等に基づいて基板搬送装置、印刷ヘッド、ヘッド移動装置等を制御する。また、印刷制御部２５は、１枚の基板Ｓに対するはんだの印刷が完了すると、マークカメラ２１を介して取得した基板ＳのＩＤと共にはんだの印刷の形成が完了した旨を示す情報を管理装置１０に送信する。

【0013】

複数の実装機３は、それぞれ複数の部品を基板Ｓ上に搭載可能な表面実装機であり、図１に示すように、印刷装置２の後段側に基板Ｓの搬送方向に沿って配列される。各実装機３は、図２に示すように、筐体３０、部品供給部３１、基板搬送装置３２、ＸＹ移動装置３３、実装ヘッド３４および実装制御部３５を含む。更に、各実装機３は、パーツカメラ３６やマークカメラ３７、ノズルステーション３８等を含む。

【0014】

部品供給部３１は、各実装機３の前部に設けられ、複数の部品を収容するテープが巻回された複数のリール３１０からテープを引き出すと共に部品を部品供給位置まで図２におけるｙ軸方向に送り出す。各リール３１０において、複数の部品は、テープの表面を覆うフィルムによってそれぞれ保護されており、当該フィルムは、部品が部品供給位置に達する前に剥がされる。複数のリール３１０は、互いに異なる部品を収容するものであってもよく、互いに同一の部品を収容するものであってもよい。また、基板搬送装置３２は、基板Ｓを図２におけるｘ軸方向に沿って図中左側から右側に搬送する。

【0015】

ＸＹ移動装置３３は、実装ヘッド３４が着脱（交換）自在に取り付けられるＸ軸スライダ３３ｘと、Ｙ軸スライダ３３ｙとを含む。Ｘ軸スライダ３３ｘは、図示しないモータによって図２中ｘ軸方向に延在するようにＹ軸スライダ３３ｙに固定されたＸ軸ガイドレールＲｘに沿って移動させられる。また、Ｙ軸スライダ３３ｙは、図示しないモータによって基板搬送装置３２の上方に図２中ｙ軸方向に延在するように配置されたＹ軸ガイドレールＲｙに沿って移動させられる。これにより、実装ヘッド３４をＸＹ移動装置３３によって基板Ｓの上方の任意の位置まで移動させることが可能となる。

【0016】

実装ヘッド３４は、図２に示すように、ヘッド本体３４ａや、図示しないノズルホルダを介してヘッド本体３４ａにより着脱自在に支持される複数（本実施形態では、例えば８個）の吸着ノズル３９、何れも図示しないＲ軸駆動装置、Ｑ軸駆動装置、第１Ｚ軸駆動装置および第２Ｚ軸駆動装置を含む。各吸着ノズル３９は、図示しない空気圧供給装置から供給される空気圧に応じて部品を吸着すると共に吸着した部品を解放する。また、ヘッド本体３４ａには、吸着対象となる部品に対応した吸着ノズル３９が装着される。Ｒ軸駆動装置は、複数の吸着ノズル３９をヘッド本体３４ａの中心軸の周りに一体に回転（公転）させるものである。Ｑ軸駆動装置は、各吸着ノズル３９を中心軸の周りに回転（自転）させるものである。第１および第２Ｚ軸駆動装置は、吸着ノズル３９の公転軌道上の２か所で対応する吸着ノズル３９をＺ軸に沿って個別に昇降させるものである。これにより、部品供給部３１により供給された部品を２つの吸着ノズル３９により同時に吸着し、基板搬送装置３２により搬送された基板Ｓ上に搭載することが可能となる。

【0017】

パーツカメラ３６は、部品供給部３１と基板搬送装置３２との間に設置される。パーツカメラ３６は、実装ヘッド３４の吸着ノズル３９に吸着された部品を下方から撮像し、撮像データを実装制御部３５に送信する。また、マークカメラ３７は、ＸＹ移動装置３３のＸ軸スライダ３３ｘに取り付けられている。マークカメラ３７は、基板Ｓに付されたＩＤや位置決め基準マーク等を撮像し、撮像データを実装制御部３５に送信する。ノズルステーション３８は、部品供給部３１と基板搬送装置３２との間に配置される。当該ノズルステーション３８には、実装ヘッド３４に装着される吸着ノズル３９がストックされる。

【0018】

各実装機３の実装制御部３５は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ、記憶装置等を含むコンピュータであり、無線または有線通信を介して管理装置１０と情報をやり取りすると共に、パーツカメラ３６およびマークカメラ３７の撮像データ、部品供給部３１や基板搬送装置３２、ＸＹ移動装置３３、実装ヘッド３４等に設置された図示しない各種センサの検出値等を取得する。実装制御部３５は、管理装置１０からの情報や、パーツカメラ３６およびマークカメラ３７の撮像データ、各種センサの検出値等に基づいて部品供給部３１、基板搬送装置３２、ＸＹ移動装置３３、実装ヘッド３４等を制御する。また、実装制御部３５は、１枚の基板Ｓに対する部品の実装処理が完了すると、マークカメラ３７を介して取得した基板ＳのＩＤと共に当該基板Ｓに実際に搭載された部品の情報（以下、「搭載部品情報」という）を管理装置１０に送信する。

【0019】

基板回収装置４は、複数の基板Ｓを収容可能なストッカ４０、基板搬送装置４１、振り分け機構４２、格納機構４３、マークカメラ４４および制御部４５を含む。基板搬送装置４１は、最下流側の実装機３からの基板Ｓを搬送するコンベヤである。振り分け機構４２は、基板搬送装置４１による基板Ｓの搬送先をリフロー装置５とストッカ４０とで選択的に切り替えるものである。格納機構４３は、振り分け機構４２によりストッカ４０側に振り分けられた基板Ｓをストッカ４０に格納可能なものである。マークカメラ４４は、実装機３からの基板Ｓに付されたＩＤや位置決め基準マーク等を撮像し、撮像データを制御部４５に送信する。

【0020】

基板回収装置４の制御部４５は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ、記憶装置等を含むコンピュータであり、無線または有線通信を介して管理装置１０と情報をやり取りすると共に、マークカメラ４４の撮像データ、基板搬送装置４１や振り分け機構４２、格納機構４３等に設置された図示しない各種センサの検出値等を取得する。制御部４５は、管理装置１０からの情報や、マークカメラ４４の撮像データ、各種センサの検出値等に基づいて基板搬送装置４１、振り分け機構４２、格納機構４３等を制御する。また、制御部４５は、１枚の基板Ｓをリフロー装置５またはストッカ４０側に振り分けた後、マークカメラ４４介して取得した基板ＳのＩＤと共に当該基板Ｓの搬送先（リフロー装置５またはストッカ４０）を示す情報を管理装置１０に送信する。

【0021】

リフロー装置５は、基板回収装置４の後段側に配置され、当該基板回収装置４からの基板Ｓを搬送する基板搬送装置と、当該基板搬送装置により搬送される基板Ｓを加熱する図示しない加熱部と、管理装置１０と情報をやり取りして基板搬送装置や加熱部等を制御するリフロー制御部５５とを含む。リフロー制御部５５は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ、記憶装置等を含むコンピュータである。リフロー装置５は、加熱部で基板Ｓを予め定められたリフロー温度（例えば２２０℃－２６０℃）に加熱することにより基板Ｓ上のはんだを溶融させる。これにより、溶融したはんだが冷却されて固化することで各部品が基板Ｓの配線パターンに電気的に接続、固定されることになる。

【0022】

管理装置１０は、本実施形態において、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ、記憶装置等を含む汎用のコンピュータであり、当該管理装置１０には、ディスプレイやキーボード、マウスといった入力デバイスが接続される。また、管理装置１０の記憶装置には、基板Ｓの生産プログラムや、基板Ｓの生産に関連した生産情報が記憶される。生産プログラムは、部品実装システム１の複数の実装機３における基板Ｓに対する部品の搭載順序や、基板Ｓの生産数等を規定するものある。また、生産情報には、基板Ｓにおけるはんだの印刷位置を示す印刷情報、基板Ｓに実装される部品に関する部品情報、各部品の基板Ｓにおける目標実装位置（ＸＹ座標）、実装ヘッド３４に装着される吸着ノズル３９に関するノズル情報等が含まれる。部品情報は、各実装機３により基板Ｓに搭載される部品の種類や、部品の在庫状況（実装機３へのリール３１０のセット状態）や実装機３により部品の搭載状況に応じて定まる各実装機３により基板Ｓに搭載されるべき部品等を示すものである。管理装置１０は、基板Ｓの生産に際し、生産情報等を用いて生産プログラムを実行し、印刷装置２の印刷制御部２５，各実装機３の実装制御部３５、基板回収装置４の制御部４５およびリフロー装置５のリフロー制御部５５に各種指令信号等を与える。

【0023】

続いて、図３から図７を参照しながら、本開示の部品実装システム１の動作について説明する。

【0024】

図３は、部品実装システム１における基板Ｓに対する部品の実装手順を説明するためのフローチャートである。同図に示すように、複数の部品が実装された基板Ｓを生産するに際し、管理装置１０は、まず、入力デバイスを介して作業員により入力された部品の在庫状況および補給状況を示す情報や、各実装制御部３５からの各実装機３における部品（リール３１０）のセット状況を示す情報を取得する（ステップＳ１０）。次いで、管理装置１０は、実装機３にセット（補給）されたリール３１０に収容された部品の基板Ｓに対する搭載が許容されると共に、部品切れ（在庫切れ）の部品および既に基板Ｓに搭載されている部品の当該基板Ｓに対する搭載が禁止されるように、基板ＳのＩＤごとに部品情報（各実装機３により基板Ｓに搭載されるべき部品）を設定する。また、ステップＳ２０において、管理装置１０は、基板Ｓへの搭載が禁止された部品（図１における部品Ｐ１参照）の上に実装される、いわゆるＰＯＰ部品やシールド部品（図１における部品Ｐ２参照）の搭載が禁止（中止）されるように部品情報を設定する。更に、管理装置１０は、作業員による基板Ｓの生産すなわち部品実装システム１の稼働の指示に応じて、生産プログラムに従って印刷装置２に基板Ｓに対するはんだの印刷（ステップＳ３０）を開始させる。

【0025】

ステップＳ３０において印刷装置２により１枚の基板Ｓ上にはんだが印刷されると、基板Ｓが印刷装置２から最上流側の実装機３に送り出され、当該基板Ｓに対して複数の実装機３によって複数の部品が搭載されていく（ステップＳ４０）。１枚の基板Ｓに対して全実装機３によって予定されているすべての部品が搭載された場合には（ステップＳ５０：ＹＥＳ）、基板回収装置４により最下流側の実装機３からの基板Ｓがリフロー装置５に送り出される。リフロー装置５は、基板Ｓをリフローし（ステップＳ６０）、それにより１枚の基板Ｓに対する部品の実装が完了する。

【0026】

一方、部品切れにより基板Ｓに本来実装されるべき複数の部品の一部（少なくとも１つ）が複数の実装機３の少なくとも何れか１つによって当該基板Ｓに搭載されていない場合には（ステップＳ５０：ＮＯ）、最下流側の実装機３からの基板Ｓが基板回収装置４により回収されてストッカ４０に格納される（ステップＳ６５）。そして、予定数の基板Ｓに対する部品の実装または搭載が完了するまで（ステップＳ７０：ＮＯ）、ステップＳ３０～Ｓ６０またはＳ６５の処理が繰り返し実行される。また、予定数の基板Ｓに対する部品の実装または搭載が完了すると（ステップＳ７０：ＹＥＳ）、管理装置１０は、印刷装置２、各実装機３、基板回収装置４およびリフロー装置５の作動を停止させ、基板Ｓの生産を停止させる。

【0027】

図４は、１枚の基板Ｓ上にはんだを印刷するために印刷装置２の印刷制御部２５により実行されるルーチンを例示するフローチャートである。同図に示すように、基板Ｓに対するはんだの印刷に際し、印刷制御部２５は、まず、マークカメラ２１からの撮像データに基づいて対象となる基板ＳのＩＤを取得する（ステップＳ３００）。更に、印刷制御部２５は、取得したＩＤの基板Ｓに対するはんだの印刷の有無を示す印刷実行情報を管理装置１０から取得するために、当該ＩＤを管理装置１０に送信する。管理装置１０は、印刷制御部２５から受信したＩＤに対応した印刷実行情報を印刷制御部２５に送信する（ステップＳ３１０）。印刷実行情報は、はんだが印刷される前の基板Ｓ（ＩＤ）について未印刷であることを示し、はんだが印刷された後の基板Ｓ（ＩＤ）について印刷済みであることを示すように設定されるものである。ステップＳ３１０にて管理装置１０から基板Ｓの印刷実行情報を取得すると、印刷制御部２５は、当該印刷実行情報に基づいて、当該基板Ｓに既にはんだが印刷されているか否かを判定する（ステップＳ３２０）。

【0028】

ステップＳ３２０にて管理装置１０からの印刷実行情報に基づいて、基板Ｓにはんだが印刷されていないと判定した場合（ステップＳ３２０：ＹＥＳ）、印刷制御部２５は、管理装置１０からの指令信号や印刷情報等に従って当該基板Ｓに半田を印刷するように印刷装置２の基板搬送装置や印刷ヘッド、ヘッド移動装置等を制御する（ステップＳ３３０）。基板Ｓへのはんだの印刷が完了した後、印刷制御部２５は、当該基板ＳのＩＤとはんだの印刷が完了した旨を示す情報を管理装置１０に送信し（ステップＳ３４０）、基板Ｓを実装機３へと送り出す（ステップＳ３５０）。管理装置１０は、印刷制御部２５から受信したＩＤについて、印刷実行情報を印刷済みであることを示すように設定（更新）する。これに対して、管理装置１０からの印刷実行情報に基づいて基板Ｓに既にはんだが印刷されていると判定した場合（ステップＳ３２０：ＮＯ）、印刷制御部２５は、ステップＳ３３０およびＳ３４０の処理をスキップし、はんだを印刷することなく基板Ｓを実装機３へと送り出すように基板搬送装置、印刷ヘッド、ヘッド移動装置等を制御する（ステップＳ３５０）。ステップＳ３５０の処理の後、印刷制御部２５は、次の基板Ｓに対するはんだの印刷処理を開始させる。

【0029】

図５は、１枚の基板Ｓ上に部品を搭載するために各実装機３の実装制御部３５により実行されるルーチンを例示するフローチャートである。同図に示すように、基板Ｓへの部品の搭載に際し、各実装機３の実装制御部３５は、まず、マークカメラ３７からの撮像データに基づいて対象となる基板ＳのＩＤを取得する（ステップＳ４００）。更に、実装制御部３５は、取得したＩＤの基板Ｓに対して搭載することができる部品を把握するために、当該ＩＤを管理装置１０に送信する。管理装置１０は、実装制御部３５から受信したＩＤに対応した部品情報（実装機３により基板Ｓに搭載されるべき部品）を実装制御部３５に送信する（ステップＳ４１０）。

【0030】

ステップＳ４１０にて管理装置１０から部品情報を取得すると、実装制御部３５は、当該部品情報に含まれている部品、すなわち管理装置１０により指定された部品のみを基板Ｓに搭載するように該当する実装機３を制御する（ステップＳ４２０）。更に、実装制御部３５は、基板ＳのＩＤと当該基板Ｓに実際に搭載された部品（以下、適宜「搭載済部品」という。）を示す上記搭載部品情報を管理装置１０に送信し（ステップＳ４３０）、基板Ｓを後段側（実装機３または基板回収装置４）に送り出すように実装機３を制御する（ステップＳ４４０）。ステップＳ４３０の処理の後、実装制御部３５は、次の基板Ｓに対する部品の搭載を開始させる。

【0031】

図６は、図５のステップＳ４３０にて実装制御部３５から基板ＳのＩＤおよび搭載部品情報を受信した管理装置１０により実行されるルーチンを例示するフローチャートである。同図に示すように、管理装置１０は、実装制御部３５から基板ＳのＩＤおよび搭載部品情報を受信すると、当該ＩＤおよび搭載部品情報を相互に関連付けして記憶装置に格納する（ステップＳ８０）。更に、管理装置１０は、当該搭載部品情報（搭載済部品）等に基づいて、ＩＤ等を送信した実装制御部３５に対応する実装機３によって当該ＩＤの基板Ｓに本来搭載されるべきにも拘わらず搭載されていない部品が存在するか否かを判定する（ステップＳ８１）。

【0032】

ステップＳ８１にて、実装制御部３５からのＩＤの基板Ｓに本来搭載されるべき部品の一部（少なくとも１つ）が搭載されていないと判定した場合（ステップＳ８１：ＹＥＳ）、管理装置１０は、当該実装制御部３５に対応する実装機３によって当該一部の部品（以下、適宜「未搭載部品」という。）が当該ＩＤの基板Ｓに搭載されるべき部品であることを示すように部品情報を更新する（ステップＳ８３）。これに対して、ステップＳ８１にて、当該ＩＤの基板Ｓに本来搭載されるべきすべての部品が搭載されていると判定した場合（ステップＳ８１：ＮＯ）、管理装置１０は、ＩＤ等を送信した実装制御部３５に対応する実装機３によって当該ＩＤの基板Ｓに搭載されるべき部品が存在しないことを示すように部品情報を更新する（ステップＳ８５）。また、ＩＤ等を送信した実装制御部３５に対応する実装機３によって当該ＩＤの基板Ｓに上記未搭載部品が搭載された場合、管理装置１０は、ステップＳ８１に否定判定を行い、当該実装機３によって当該ＩＤの基板Ｓに搭載されるべき部品が存在しないことを示すように部品情報を更新する（ステップＳ８５）。ステップＳ８３またはＳ８５の処理を実行すると、管理装置１０は、図６のルーチンを終了させる。

【0033】

図７は、最下流側の実装機３からの基板Ｓをリフロー装置５またはストッカ４０に振り分けるために基板回収装置４の制御部４５により実行されるルーチンを例示するフローチャートである。同図に示すように、基板Ｓの振り分けに際し、基板回収装置４の制御部４５は、まず、マークカメラ４４からの撮像データに基づいて対象となる基板ＳのＩＤを取得する（ステップＳ５００）。更に、制御部４５は、取得したＩＤの基板Ｓに対して搭載された部品を示す上記搭載部品情報を管理装置１０から取得するために、当該ＩＤを管理装置１０に送信する。管理装置１０は、制御部４５から受信したＩＤに対応した搭載部品情報を制御部４５に送信する（ステップＳ５１０）。ステップＳ５１０にて管理装置１０から搭載部品情報を取得すると、制御部４５は、当該搭載部品情報に基づいて、各実装機３が全部品を基板Ｓに搭載しているか否かを判定する（ステップＳ５２０）。

【0034】

ステップＳ５２０にて各実装機３が全部品を基板Ｓに搭載していると判定した場合（ステップＳ５２０：ＹＥＳ）、制御部４５は、実装機３側からの基板Ｓをリフロー装置５へと送り出すように基板搬送装置４１および振り分け機構４２を制御する（ステップＳ５３０）。更に、制御部４５は、基板ＳのＩＤと当該基板Ｓの送出先（この場合、リフロー装置５）を示す情報とを管理装置１０に送信し（ステップＳ５４０）、再度ステップＳ５００以降の処理を実行する。管理装置１０は、制御部４５から受信したＩＤおよび送出先を相互に関連付けして記憶装置に格納する。

【0035】

これに対して、ステップＳ５２０にて、管理装置１０からの搭載部品情報に基づいて、少なくとも何れか１台の実装機３が少なくとも１種類の部品を基板Ｓに搭載していないと判定した場合（ステップＳ５２０：ＮＯ）、制御部４５は、実装機３側からの基板Ｓをストッカ４０側へと送り出して当該ストッカ４０に格納するように基板搬送装置４１、振り分け機構４２および格納機構４３を制御する（ステップＳ５３５）。更に、制御部４５は、基板ＳのＩＤと当該基板Ｓの送出先（この場合、ストッカ４０）を示す情報とを管理装置１０に送信し（ステップＳ５４０）、再度ステップＳ５００以降の処理を実行する。管理装置１０は、制御部４５から受信したＩＤおよび送出先を相互に関連付けして記憶装置に格納する。

【0036】

上述のような処理が実行される部品実装システム１では、部品切れにより複数の部品の一部を基板Ｓに搭載することができない場合、制御装置としての管理装置１０および各実装制御部３５が、複数の実装機３に当該複数の部品の一部以外のみを基板Ｓに搭載させる（図３のステップＳ１０，Ｓ２０、図５のＳ４２０）。また、部品切れにより複数の部品の一部が基板Ｓに搭載されなかった場合、管理装置１０は、実装制御部３５からの搭載部品情報に基づいて、未搭載部品が基板Ｓに搭載されるべき部品であることを示すように部品情報を更新する（図６のステップＳ８３）。更に、部品実装システム１において、基板回収装置４は、複数の部品の一部（未搭載部品）が搭載されず、かつ複数の部品の一部以外（搭載済部品）が搭載された基板Ｓをリフロー装置５に送り出すことなくストッカ４０に格納する（図７のステップＳ５００－Ｓ５２０，ステップＳ５３５）。

【0037】

そして、部品実装システム１では、予定数の基板Ｓに対する部品の実装または搭載が完了した後、不足部品が到着して該当する実装機３にリール３１０が補給されると、部品が補給された旨が実装制御部３５から管理装置１０に送信される。これに応じて、管理装置１０は、部品切れ設定を解除すると共に、ストッカ４０から基板Ｓを取り出して印刷装置２に投入するように無線通信を介して無人搬送車（ＡＧＶ）７を遠隔制御する。これにより、部品実装システム１では、不足部品の到着に応じて自動的に基板Ｓの生産を再開させると共に、複数の実装機３の少なくとも何れか１台に上記複数の部品の一部すなわち未搭載部品のみを基板Ｓに搭載させることが可能となる（図５のステップＳ４２０）。

【0038】

すなわち、部品実装システム１では、部品切れにより基板Ｓに複数の部品の一部を搭載することができない場合、複数の部品の一部以外のみが基板Ｓに搭載されると共に、当該基板Ｓが基板回収装置４により回収される。その後、部品切れが解消されて該当する実装機３に部品が補給されると、ストッカ４０に格納された基板Ｓが印刷装置２に投入され、基板Ｓに既に搭載されている部品（搭載済部品）上に同じ部品が搭載されることなく、部品が補給された実装機３によって不足していた未搭載部品が基板Ｓ上に搭載される。

【0039】

この結果、部品実装システム１によれば、部品切れにより基板Ｓに搭載することができなかった部品（未搭載部品）を後から手作業により当該基板Ｓに実装する必要がなくなり、部品切れが生じた際の作業員に要求される処理（例えば、搭載済部品の搭載をスキップさせる処理）を減らして、部品切れに伴う基板Ｓの品質低下や生産効率の悪化を良好に抑制することが可能となる。また、基板Ｓの生産（実装）開始時点で複数の部品の一部が在庫切れになっている場合、部品実装システム１では、部品切れになっている部品以外のみを基板Ｓに対して搭載しておき、部品到着後に未搭載部品のみを基板Ｓ上に搭載するもできる。これにより、部品の到着待ち時間によっては、基板Ｓの生産を中止して不足部品の到着を待つ場合よりも、複数の基板Ｓの生産に要する時間を短縮化して生産効率をより向上させることができる。

【0040】

更に、部品切れの解消後に未搭載部品を基板Ｓ上に搭載する際には、印刷装置２により当該基板Ｓにはんだが既に印刷されていることになるが、上述のように、印刷制御部２５は、基板Ｓへのはんだの印刷が完了した後、基板ＳのＩＤとはんだの印刷が完了した旨を示す印刷実行情報を管理装置１０に送信する（図４のステップＳ３４０）。また、管理装置１０は、印刷制御部２５から受信したＩＤについて、印刷実行情報を印刷済みであることを示すように設定（更新）する。これにより、部品実装システム１では、既にはんだが印刷されて複数の部品の一部（未搭載部品）以外が搭載された基板Ｓに対するはんだの印刷を自動的にスキップさせることが可能となるので、不良基板の発生を良好に抑制することができる。

【0041】

加えて、制御装置としての管理装置１０は、部品切れにより基板Ｓへの搭載が禁止された部品（Ｐ１）の上に実装される、いわゆるＰＯＰ部品やシールド部品（Ｐ２）の搭載が禁止（中止）されるように部品情報を設定する（図３のステップＳ２０）。これにより、部品切れに伴う不良基板の発生を良好に抑制することが可能となる。

【0042】

なお、部品実装システム１において、基板Ｓの生産中に部品切れが生じた場合、その時点から、部品切れとなった部品（およびそれに対応したＰＯＰ部品等）の搭載を禁止しつつ、基板Ｓに対する部品切れとなっていない部品の搭載を継続させてもよい。また、部品実装システム１によれば、例えば何れかの吸着ノズル３９により対応する部品を吸着することができなくなった場合のように、部品切れ以外の要因により複数の部品の一部を基板Ｓに実装することができなくなった場合においても、実装することができない部品以外を基板Ｓに対して搭載しておき、基板Ｓの品質低下や生産効率の悪化を抑制することが可能となる。更に、部品実装システム１は、複数の部品を基板Ｓに搭載可能な単一の実装機３を含むものであってもよく、単一の部品を基板Ｓに搭載可能な複数の実装機３を含むものであってもよい。また、部品実装システム１は、リフロー装置５を含まず、すべての部品が搭載された基板Ｓと、一部の部品が搭載されていない基板Ｓとを別々のストッカに格納するように構成されてもよい。

【0043】

そして、本開示の発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本開示の外延の範囲内において様々な変更をなし得ることはいうまでもない。更に、上記実施形態は、あくまで発明の概要の欄に記載された発明の具体的な一形態に過ぎず、発明の概要の欄に記載された発明の要素を限定するものではない。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本開示の発明は、部品実装システムの製造産業等において利用可能である。

【符号の説明】

【0045】

１ 部品実装システム、２ 印刷装置、２１ マークカメラ、２５ 印刷制御部、３ 実装機、３０ 筐体、３１ 部品供給部、３２ 基板搬送装置、３３ ＸＹ移動装置、３３ｘ Ｘ軸スライダ、３３ｙ Ｙ軸スライダ、３４ 実装ヘッド、３４ａ ヘッド本体、３５ 実装制御部、３６ パーツカメラ、３７ マークカメラ、３８ ノズルステーション、３９ 吸着ノズル、３１０ リール、４ 基板回収装置、４０ ストッカ、４１ 基板搬送装置、４２ 振り分け機構、４３ 格納機構、４４ マークカメラ、４５ 制御部、５ リフロー装置、５５ リフロー制御部、１０ 管理装置、Ｐ１，Ｐ２ 部品、Ｒｘ Ｘ軸ガイドレール、Ｒｙ Ｙ軸ガイドレール、Ｓ 基板。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】