JPH07306885A - 電子部品実装システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 プリント回路板設計ＣＡＤシステム１００か
ら実装データ作成システム２００に対して、被実装プリ
ント回路板３０５への搭載部品情報が与えられる。配列
データ記憶部２０３ａには、電子部品実装機３００にお
ける部品供給部３０１の部品カセット３０２の前回の配
列状況が格納されている。実装データ作成部２０１ａ
は、配列データ記憶部２０３ａの配列データと、搭載部
品情報で示される電子部品の種類とを比較し、共通の電
子部品があった場合は、その部品カセット３０２の配列
を反映させて部品配列指示２０４を送出する。 【効果】 段取り替え時に交換する部品カセットの数を
削減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント回路板に電子
部品を搭載する電子部品実装機と、この電子部品実装機
に部品実装シーケンスを指令する実装データ作成システ
ムとからなる電子部品実装システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】プリント回路板に電子部品を搭載する場
合、先ず、ＣＡＤシステムを利用して、設計時に、プリ
ント回路板上の搭載部品種類や部品搭載座標位置等の搭
載部品情報を決定する。そして、電子部品実装機へのＮ
Ｃ（数値制御）データを供給する電子部品実装データ作
成システム（ＮＣデータ作成装置）は、このような情報
を元にＮＣデータを作成し、このＮＣデータと共に、プ
リント回路板に電子部品を実装する場合の部品配列の指
示を電子部品実装機に供給する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来電子部品実装システムでは、異なるプリント回路板を
生産しようとする場合は、ＮＣデータを全く最初から作
成することになるため、電子部品実装機の部品供給部の
部品カセット配列順序も全く違ってきてしまう。従っ
て、生産するプリント回路板の切り替えには、多大な労
力を必要とし、設備の稼働率を低下させるといった問題
があり、このような問題を解決し、設備の稼働率を向上
させることのできる電子部品実装システムの実現が望ま
れていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の電子部品実装シ
ステムは、前述の課題を解決するために、電子部品実装
機の部品供給部における電子部品の配列を記憶するため
の配列データ記憶部を設ける。そして、任意の回路板へ
の電子部品の搭載部品情報を受けた場合、配列データ記
憶部から前回の電子部品の配列データを取り出し、その
電子部品の配列データと、搭載部品情報に示される電子
部品とを比較し、共通の電子部品があった場合は、部品
供給部における共通の電子部品の位置に基づき新たな部
品配列指示を作成する実装データ作成部とを設けたもの
である。

【０００５】

【作用】本発明の電子部品実装システムにおいては、電
子部品実装機が任意の回路板への電子部品の実装を行う
場合、実装データ作成システムは、その回路板への搭載
部品情報を受け取る。実装データ作成システムの実装デ
ータ作成部は、受け取った搭載部品情報に示される電子
部品と、配列データ記憶部に格納されている電子部品実
装機における前回の電子部品の配列データとを比較し、
共通する電子部品があった場合は、その配列中の位置に
基づき、新たな部品配列指示を出力する。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。図１は本発明の電子部品実装システムの実施
例を示すブロック図であるが、この説明に先立ち、基本
的な構成の電子部品実装システムを説明する。図２は、
その電子部品実装システムの構成図である。図のシステ
ムは、プリント回路板設計ＣＡＤシステム１００と、実
装データ作成システム２００と、電子部品実装機３００
とからなる。

【０００７】プリント回路板設計ＣＡＤシステム１００
は、プリント回路板の設計を行うシステムで、設計端末
装置１０１と、記憶装置１０２とからなる。設計端末装
置１０１は、回路板の設計を行う端末装置であり、その
設計時に、プリント回路板上の搭載部品の種類、部品搭
載座標位置といった搭載部品情報を作成する。また、記
憶装置１０２は、これらの搭載部品情報を格納するため
の記憶部である。

【０００８】実装データ作成システム２００は、プリン
ト回路板への電子部品の実装データを作成するシステム
（ＮＣデータ作成装置）であり、プリント回路板設計Ｃ
ＡＤシステム１００からの搭載部品情報を情報伝送手段
４０１を介して入力し、種々のＮＣデータを情報伝送手
段４０２を介して電子部品実装機３００に送出するもの
である。この実装データ作成システム２００は、作成端
末装置２０１と印刷装置２０２と記憶装置２０３とから
なり、作成端末装置２０１は、ＮＣデータを作成すると
共に、プリント回路板設計ＣＡＤシステム１００から入
力した搭載部品情報に基づき、部品配列指示２０４を印
刷装置２０２で印刷出力させるものである。

【０００９】この部品配列指示２０４は、プリント回路
板に搭載する電子部品を電子部品実装機３００に装着す
る配列順序を段取り替え（セット替え）作業者に指示す
るためのものである。従って、その電子部品の配列順序
は、搭載部品情報を元にＮＣデータ作成時に決定される
ことから、共通の部品を備えたプリント回路板であって
も異なることが普通である。

【００１０】電子部品実装機３００は、実装データ作成
システム２００からのＮＣデータによって制御されるも
のであり、その構成は以下のようになっている。図３
は、電子部品実装機３００の構成を示す平面図である。
図において、部品供給部３０１は、複数の部品カセット
３０２を所定の位置に配置するもので、配置する位置毎
に固有の番号（１、２、３、…、ｎ）が付与されてお
り、実装シーケンスをこの電子部品実装機３００に指示
するＮＣデータの中では、この番号によって実装する部
品を指定する。また、部品カセット３０２は、それぞれ
リールまたはスティック部品等の電子部品を格納するカ
セットである。更に、部品供給部３０１は、部品カセッ
ト３０２の配列方向と平行に移動可能に構成され、任意
の部品カセット３０２の電子部品を部品搭載ヘッド３０
３で取り出せるようになっている。

【００１１】部品搭載ヘッド３０３は、部品供給部３０
１の部品カセット３０２から電子部品を取り出し、矢印
方向に回転して、ＸＹテーブル３０４上の被実装プリン
ト回路板３０５に実装するものであり、３０６がその部
品搭載位置を示している。ＸＹテーブル３０４は、被実
装プリント回路板３０５を搭載して図面矢印に示すよう
に、ＸＹ方向に移動可能に設置されている。また、被実
装プリント回路板３０５は、コンベア３０７によって投
入側から搬送され、ＸＹテーブル３０４上で電子部品が
実装されて排出側に搬送されるものである。

【００１２】次に、上記電子部品実装システムの動作に
ついて説明する。図４は、その作業フローチャートであ
る。先ず、設計部門の作業としてプリント回路板設計Ｃ
ＡＤシステム１００でプリント回路板の設計を行う（ス
テップＳ１）。そして、その設計結果は情報伝送手段４
０１を介して生産技術部門の実装データ作成システム２
００に送られる。実装データ作成システム２００では、
上述したように、プリント回路板設計ＣＡＤシステム１
００からの搭載部品情報に基づき、ＮＣデータや部品配
列指示２０４の作成を行う（ステップＳ２）。

【００１３】製造部門では、段取り替え作業として、先
ず、実装データ作成システム２００にて出力された部品
配列指示２０４を参照し（ステップＳ３）、この部品配
列指示２０４に基づき、使用する電子部品を部品カセッ
ト３０２に装着する（ステップＳ４）。そして、電子部
品実装機３００における部品供給部３０１の部品カセッ
ト３０２を、上記ステップＳ４で電子部品を装着した部
品カセット３０２に全面交換する（ステップＳ５）。即
ち、前回の配列と今回の配列とは、その中に共通する電
子部品が含まれている場合であっても、実装データ作成
システム２００では、全くそれぞれが独立した部品配列
指示２０４であるため、全く無関係となる。

【００１４】その後、電子部品実装機３００に実装デー
タ作成システム２００からのＮＣデータを入力し（ステ
ップＳ６）、被実装プリント回路板３０５を投入する
（ステップＳ７）。そして、以上の作業が終了すると、
電子部品実装機３００は被実装プリント回路板３０５に
電子部品を実装する（ステップＳ８）。

【００１５】このような電子部品実装システムに対し、
電子部品実装機３００の部品供給部３０１における前回
の部品カセット３０２の配列を、その後の部品配列指示
２０４に反映させるようにした電子部品実装システム
を、実施例として次に説明する。 《実施例》図１に示すように、本実施例の電子部品実装
システムは、プリント回路板設計ＣＡＤシステム１００
と、実装データ作成システム２００と、電子部品実装機
３００とを備えており、プリント回路板設計ＣＡＤシス
テム１００および電子部品実装機３００の構成について
は、図２に示した電子部品実装システムと同様である。

【００１６】即ち、プリント回路板設計ＣＡＤシステム
１００は、設計端末装置１０１と記憶装置１０２とを備
え、搭載部品情報を情報伝送手段４０１によって実装デ
ータ作成システム２００に送出する。尚、この情報伝送
手段４０１は、プリント回路板設計ＣＡＤシステム１０
０が接続されるＬＡＮ（ローカル・エリア・ネットワー
ク）や構内回線等を用いるが、特にこれらの構成に限る
ものではなく、磁気媒体や紙テープ等の利用も考えられ
る。

【００１７】また、電子部品実装機３００は、図３に示
した通り、部品供給部３０１に予め実装用の部品カセッ
ト３０２が配列され、この部品供給部３０１から任意の
電子部品３０８を取り出して被実装プリント回路板３０
５に実装するものである。そして、この電子部品実装機
３００への実装データ作成システム２００からのＮＣデ
ータ等の情報伝送は、情報伝送手段４０２によって行わ
れる。

【００１８】実装データ作成システム２００は、図２に
示した電子部品実装システムと同様に、作成端末装置２
０１、印刷装置２０２および記憶装置２０３からなり、
作成端末装置２０１は実装データ作成部２０１ａが、ま
た、記憶装置２０３内には配列データ記憶部２０３ａが
設けられている。実装データ作成部２０１ａは、実装デ
ータ作成システム２００へのＮＣデータの作成依頼があ
った場合、配列データ記憶部２０３ａから、前回の電子
部品の配列データと、作成依頼のデータデータであるプ
リント回路板設計ＣＡＤシステム１００からの搭載部品
情報とを比較し、その比較結果に基づき新たな部品配列
指示２０４を送出する機能を有している。また、配列デ
ータ記憶部２０３ａは、部品供給部３０１における前回
の部品カセット３０２の配列データを記憶するものであ
る。

【００１９】尚、部品配列指示２０４は、印刷装置２０
２によって紙に印刷して出力する他、作成端末装置２０
１のディスプレイに表示する等、段取り替えの作業者に
誤りなく指示が行えるものであれば、種々の構成を用い
ることができる。また、情報伝送手段４０２において
も、ＲＳ−２３２Ｃ等のシリアルインタフェースやＬＡ
Ｎ等の電気的手段での伝送することが考えられるが、特
に、これに限定されるものではなく、実装データ作成シ
ステム２００の作業者が初めてＮＣデータ作成を行う際
に、部品カセット３０２の配置を直接作成端末装置２０
１に入力し、これを配列データ記憶部２０３ａに記憶さ
せるよう構成してもよい。

【００２０】次に、上記実施例の電子部品実装システム
による動作について説明する。図５は、その手順を示す
説明図である。 ●手順１：ＮＣデータを最初に作成する際には、部品供
給部３０１の現在の部品カセット３０２の配列を作成端
末装置２０１を操作して、人手で入力し、部品配置情報
５０１を作成する。この部品配置情報５０１は、部品供
給部３０１の部品カセット３０２を配置する場所に固有
の番号（１、２、３、…、ｎ）と、電子部品とを一意に
対応させて、その配置を示すものであり、これを先ず配
列データ記憶部２０３ａに格納する。但し、現在の部品
カセット３０２の配列を使用しない場合は、配列データ
記憶部２０３ａの内容をリセットすることで、新規の部
品配列でＮＣデータを作成することもできる。これが、
図５に示す初期状態である。

【００２１】●手順２：ＮＣデータを作成するプリント
回路板の搭載部品情報５１１を、プリント回路板設計Ｃ
ＡＤシステム１００から情報伝送手段４０１を介して得
る。そして実装データ作成部２０１ａは、配列データ記
憶部２０３ａに記憶されている部品配置情報５０１と、
プリント回路板設計ＣＡＤシステム１００からの搭載部
品情報５１１の部品構成とを比較し、部品配置情報５０
１に含まれている部品、即ち、既に、電子部品実装機３
００の部品供給部３０１に配置されている部品は、その
まま、これから作成するＮＣデータ５１２でも使用する
ために、部品カセット３０２を配置する場所に固有の番
号と電子部品とを一意に対応させ、これを既存部品配置
として部品配置情報５１３に格納する。

【００２２】●手順３：作成端末装置２０１は、搭載部
品情報５１１から、プリント回路板上の部品の搭載位
置、搭載角度等を目的の電子部品実装機３００に合わせ
て、ＮＣデータを作成する。この時、部品供給部３０１
における部品カセット３０２の配列を指示するデータ項
目には、部品配置情報５１３の内容を優先して使用す
る。更に、部品配置情報５１３にない部品を配置した
り、搭載する部品を入れ替えたりした場合は、その内容
を新規の部品配置として格納しておき、次回のＮＣデー
タ作成に備える。

【００２３】●手順４：実装データ作成部２０１ａは、
部品配置情報５１３から、新規に配置する必要のある部
品カセット３０２を明示して、部品配列指示５１４を作
成する。尚、この部品配列指示５１４が図１に示す部品
配列指示２０４に相当するものである。以上の動作が図
５に示す作成１回目の流れであり、２回目以降のＮＣデ
ータの作成には、作成１回目の部品配置情報５１３を使
用して、上記の手順２から同様の処理を行い、部品配置
情報５２３を更新して新たな部品配列指示５２４を作成
する。

【００２４】このようにして、部品配置情報を更新しな
がら、次々とＮＣデータ作成時点の部品供給部３０１に
おける部品カセット３０２の配列状況を反映したＮＣデ
ータを作成することができる。また、本実施例では、段
取り替え時の電子部品実装機３００の配列状況を反映し
たＮＣデータとするため、任意のプリント回路板を生産
する場合、その生産の直前にＮＣデータを作成すること
が必要である。

【００２５】従って、本実施例での段取り替え作業は、
次のようになる。図６は、本実施例の作業を説明するフ
ローチャートである。先ず、設計部門の作業としてプリ
ント回路板設計ＣＡＤシステム１００でプリント回路板
の設計を行い（ステップＳ１）、その設計結果を情報伝
送手段４０１を介して実装データ作成システム２００に
送るのは、図４に示した基本的な電子部品実装システム
の動作と同様である。

【００２６】製造部門では、段取り替え作業として、実
装データ作成システム２００が、上述したように、プリ
ント回路板設計ＣＡＤシステム１００からの搭載部品情
報（図５における５１１、５２１、…）に基づき、ＮＣ
データや部品配列指示２０４の作成を行う（ステップＳ
２）。そして、実装データ作成システム２００にて出力
された部品配列指示２０４により、部品カセット３０２
の配置が変更された場所があるかを調べる（ステップＳ
３）。このステップＳ３において、変更場所があった場
合は、その変更場所の部品を部品カセット３０２に装着
し（ステップＳ４）、部品供給部３０１における変更場
所の部品カセット３０２のみを交換する（ステップＳ
５）。

【００２７】その後は、電子部品実装機３００に実装デ
ータ作成システム２００からのＮＣデータを入力し（ス
テップＳ６）、被実装プリント回路板３０５を投入する
（ステップＳ７）。そして、電子部品実装機３００は、
電子部品の実装動作を行う（ステップＳ８）。また、上
記ステップＳ３において、変更場所がない場合は、その
ままステップＳ６に移行し、ＮＣデータの入力を行う。

【００２８】このように、上記実施例では、前回の部品
供給部３０１における部品カセット３０２の配置状況を
反映させた部品配列指示２０４の作成を行うため、配置
が変更された場所があった場合でも、その変更場所の部
品カセット３０２のみを交換すればよく、従って、段取
り替え作業を速やかに実行することができる。

【００２９】また、上記実施例において、プリント回路
板に搭載する電子部品の中で、使用頻度の高い部品は、
電子部品実装機３００の部品供給部３０１に常に配置し
ておくことで、段取り替え作業を行う場合の部品カセッ
ト３０２交換を省略することができる。そこで、図５に
示した部品配置情報５０１、５１３、５２３、…の中
に、常に一定の電子部品を配置するための固定部分を設
ける。そして、この固定配置部分には、上述した手順３
において、部品配置の際、新たな部品の割当を行わな
い。そのため、固定配置とした部品供給部３０１には、
常に一定の部品が配置されたＮＣデータが作成され、部
品カセット３０２の交換を省略することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の電子部品
実装システムによれば、電子部品実装機の部品供給部に
おける前回の部品配列に基づき、新たな部品配列指示を
行うよう構成したので、段取り替え時に交換する電子部
品の数を削減することができ、その結果、段取り替え工
数を減少させ、設備の稼働率を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子部品実装システムの構成を示すブ
ロック図である。

【図２】基本的な構成の電子部品実装システムの構成を
示すブロック図である。

【図３】電子部品実装機の構成を示す平面図である。

【図４】基本的な構成の電子部品実装システムの作業フ
ローチャートである。

【図５】本発明の電子部品実装システムにおける手順の
説明図である。

【図６】本発明の電子部品実装システムにおける作業フ
ローチャートである。

【符号の説明】

２０１ａ 実装データ作成部 ２０３ａ 配列データ記憶部 ２０４ 部品配列指示 ３００ 電子部品実装機 ３０１ 部品供給部 ３０２ 部品カセット ３０５ 被実装プリント回路板 ３０８ 電子部品

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子部品が配列された部品供給部を備
   え、当該部品供給部から任意の電子部品を取り出して回
   路板に実装する電子部品実装機と、 任意の回路板への電子部品の搭載部品情報により、前記
   電子部品実装機の前記部品供給部における電子部品の配
   列と、前記回路板における実装位置との関係を決定する
   部品配列指示を前記電子部品実装機に出力する実装デー
   タ作成システムとからなる電子部品実装システムにおい
   て、 前記実装データ作成システムは、 前記電子部品実装機の前記部品供給部における電子部品
   の配列を記憶する配列データ記憶部と、 任意の回路板への電子部品の搭載部品情報を受けた場
   合、前記配列データ記憶部から前回の電子部品の配列デ
   ータを取り出し、当該電子部品の配列データと、前記搭
   載部品情報に示される電子部品の種類とを比較し、共通
   の電子部品があった場合は、前記部品供給部における共
   通の電子部品の配列位置に基づき新たな部品配列指示を
   作成する実装データ作成部とを備えたことを特徴とする
   電子部品実装システム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電子部品実装システムに
   おいて、 電子部品実装機は、部品供給部中、電子部品を固定的に
   配置する領域と、任意の電子部品を配置する領域とで構
   成され、 実装データ作成システムの配列データ記憶部は、前記固
   定的に配置する領域と、前記任意の電子部品を配置する
   領域とに対応した部品配置情報を格納するよう構成され
   たことを特徴とする電子部品実装システム。