JP2002288256A - 回路基板の実装状態表示方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路基板の実装状態を３次元立体として表示
させた上で、使用する実装装置の動作条件を３次元図形
で同時に表示させることで、実物基板を試作することな
く仮想的かつ確実に実装データの確認及び検討を行うこ
とができる回路基板の実装状態表示方法を提供する。 【解決手段】 データ選択部５は、回路基板データ入力
部１を介して回路基板データ記憶部３に記憶された回路
基板データから、３次元表示を行いたいデータを取得す
る。また、設備動作データ入力部２を介して設備動作デ
ータ記憶部４に記憶された設備動作データから、選択し
た回路基板データで使用されている部品のデータを取得
する。３次元図形データ作成部６は、取得された各デー
タに基づいて、回路基板の実装後の状態を求め、回路基
板の外形及び実装位置の各部品の外形を表示するための
３次元図形データを作成する。データ表示部７は、作成
された３次元図形データを表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回路基板の実装状
態表示方法及びその装置に関し、より特定的には、実装
装置を用いた回路基板上への電子部品等の実装の前や、
検査装置を用いた回路基板の部品実装状態の検査の前
に、設計された回路基板の部品実装状態を３次元で仮想
的に表示させる方法及び当該方法を用いた装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、回路基板の製作においては、電子
部品実装装置を動作させるための実装データに問題がな
いか、すなわち、間違った実装がされていないか、実装
動作に非効率的な部分がないか、実装品質は確保されて
いるか等を確認するために、設計された回路基板を実際
に試作して、実物基板でこれらの問題の有無を確認する
ことが主流であった。これに対し、回路基板の実装状態
をコンピュータ等の画面上で仮想的に表示させて、実物
基板を試作せずに問題の有無を確認する方法が、今まで
にも種々考案されている。ところが、これらの方法と
は、回路基板の実装状態を２次元平面で表現するもので
ある。図２３（ｂ）及び（ｄ）に、２次元表現された回
路基板の一例を示す。この表現の場合、部品が平面図形
でしか表示できないため、図２３（ａ）のように部品の
上部形状が異なっていても、同図（ｂ）のように同一の
平面図形で表示されてしまう。また、図２３（ｃ）のよ
うに部品の高さが異なっていても、同図（ｄ）のように
同一の平面図形で表示されてしまう。従って、詳細な部
品の形状区分や高さ方向に関する実装制約条件のチェッ
ク等が不可能であり、十分な検討を行うことができない
という問題がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そもそも、近年の実装
装置では、電子部品の高精度画像認識等の必要性から、
実装装置を動作させるための実装データ中には、実装回
路基板を３次元立体として表示させるのに必要な項目が
含まれていることが多い。しかし、３次元立体として表
示させる場合には、部品が他の部品に隠れる部分等が出
るため、表示図形の回転や拡大・縮小等の様々な処理を
必要とする。ところが、この処理を行うためには、機構
系のＣＡＤシステムのような大規模なソフトウェアとハ
ードウェアが必要となり、実用的でなかった。しかしな
がら近年、コンピュータ技術の発展により、一般的に普
及しているパーソナルコンピュータのハードウェアで、
上述した実装回路基板を３次元立体で表示処理させるこ
とが容易になってきている。

【０００４】それ故、本発明の目的は、回路基板の実装
状態を３次元立体として表示させた上で、使用する実装
装置や検査装置の動作条件を、各条件の制限範囲や動作
順序として３次元図形で同時に表示させることによっ
て、試作した実物基板を用いることなく仮想的かつ確実
に実装データや検査データの確認及び検討を行うことが
でき、回路基板の設計がより短期間かつ低コストで実現
可能な回路基板の実装状態表示方法及びその装置を提供
することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、１つ又は複数の実装装置を用いて電子部品等が
回路基板上に実装される状態を、当該実装装置で使用さ
れるデータに基づいて仮想的に表示する回路基板の実装
状態表示方法であって、実装装置で使用されるデータと
して、回路基板に実装される各部品の実装位置情報及び
形状情報と、回路基板の形状情報とからなる回路基板デ
ータを読み込むステップと、使用する吸着ノズルの種類
や下降位置、部品の隣接許容範囲、及び動作制約範囲等
の実装装置に関する動作条件情報からなる設備動作デー
タを、実装装置毎に読み込むステップと、読み込まれた
回路基板データ及び設備動作データを記憶するステップ
と、記憶された回路基板データから３次元図形表示した
い回路基板を選択するステップと、選択された回路基板
データについて、記憶された設備動作データから必要な
データを取得して部品実装後の回路基板の状態を求め、
回路基板の外形及び実装位置における各部品の外形を表
示するための３次元図形データを作成するステップと、
作成された３次元図形データを表示するステップとを備
える。

【０００６】上記のように、第１の発明によれば、入力
された実装データ（回路基板データ及び設備動作デー
タ）に基づいて部品実装される回路基板の実装状態を、
使用する実装装置の動作条件と共に、３次元立体図形で
表示する。これにより、実装データの確認を、試作によ
る実物基板を用いずに仮想的に、かつ、より確実に検討
することができる。また、試作の手間を削減すること
で、電子部品実装をより短期間かつ低コストで行うこと
ができるようになる。さらに、複数の実装装置によって
部品実装される場合であっても、本発明の方法を適用さ
せることができる。

【０００７】第２の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、作成するステップは、部品実装後の部品位
置、各実装装置への部品振り分け状態、部品実装順序、
及び吸着ノズルでの部品装着状態等を３次元図形で表示
させる３次元図形データを作成することを特徴とする。

【０００８】第３の発明は、第１及び第２の発明に従属
する発明であって、表示するステップは、部品の実装順
序に従って、実装動作状態を動画によって連続表示する
ことを特徴とする。

【０００９】上記のように、第２及び第３の発明は、典
型的な情報や表示方法を示したものである。このような
情報や表示方法を用いて回路基板の実装状態を表示する
ことにより、より迅速かつ正確に実装データの確認を行
うことができる。

【００１０】第４の発明は、第１〜第３の発明に従属す
る発明であって、記憶された回路基板データ又は設備動
作データについて、部品の変更、実装位置の変更、吸着
ノズルの種類や下降位置等の変更を行って記憶し直すス
テップをさらに備える。

【００１１】第５の発明は、第４の発明に従属する発明
であって、変更された回路基板データ又は設備動作デー
タを記憶し直す際に、データ記憶時の時刻を履歴として
保存するステップと、変更後のデータから作成された３
次元図形データを表示させる場合、保存された履歴から
変更前の３次元図形データを検索し、当該変更後の３次
元図形データと当該変更前の３次元図形データとを、デ
ータ変更による実装状態の相違を示せるように並列的又
は重複的に表示するステップと、変換後の３次元図形デ
ータを保存すると共に、記憶時の時刻との関連を履歴と
して保存するステップとをさらに備える。

【００１２】上記のように、第４及び第５の発明によれ
ば、実装データの変更内容を再び３次元立体図形で表示
確認できるようにすることで、より迅速かつ正確に実装
データの修正確認を行うことができる。

【００１３】第６の発明は、第１〜第５の発明に従属す
る発明であって、作成するステップは、回路基板データ
で指定された位置に部品が実装されない場合、その原因
や箇所を示せるエラー状態３次元図形データを作成し、
表示するステップは、３次元図形データと同時にエラー
状態３次元図形データを表示することを特徴とする。

【００１４】上記のように、第６の発明によれば、実装
データの不具合個所を事前にチェックし、同時に表示で
きるので、実際に実装を実行する前に修正すべき箇所を
容易に判別して修正を行うことができる。

【００１５】第７の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、電子部品の実装状態を検査する１つ又は複数
の検査装置の動作条件情報を読み込むステップと、回路
基板データの実装位置情報を検査位置情報として用い、
各検査装置への部品振り分け状態、部品検査順序、設備
動作干渉範囲等を３次元図形として表示するための３次
元図形データを作成するステップとをさらに備える。

【００１６】上記のように、第７の発明によれば、本発
明の方法を検査装置に適用することで、部品実装された
回路基板の検査状態を使用する検査装置の動作条件と共
に、３次元立体図形で表示することが可能となる。これ
により、検査不具合の確認を、試作による実物基板を用
いずに仮想的に、かつ、より確実に検討することができ
る。

【００１７】第８の発明は、１つ又は複数の実装装置を
用いて電子部品等が回路基板上に実装される状態を、当
該実装装置で使用されるデータに基づいて仮想的に表示
する回路基板の実装状態表示装置であって、実装装置で
使用されるデータである、回路基板に実装される各部品
の実装位置情報及び形状情報と、回路基板の形状情報と
からなる回路基板データを読み込む回路基板データ入力
部と、使用する吸着ノズルの種類や下降位置、部品の隣
接許容範囲、及び動作制約範囲等の実装装置に関する動
作条件情報からなる設備動作データを、実装装置毎に読
み込む設備動作データ入力部と、読み込まれた回路基板
データを記憶する回路基板データ記憶部と、読み込まれ
た設備動作データを記憶する設備動作データ記憶部と、
記憶された回路基板データから３次元図形表示したい回
路基板を選択するデータ選択部と、選択された回路基板
データについて、記憶された設備動作データから必要な
データを取得して部品実装後の回路基板の状態を求め、
回路基板の外形及び実装位置における各部品の外形を表
示するための３次元図形データを作成するデータ作成部
と、作成された３次元図形データを表示するデータ表示
部とを備える。

【００１８】上記のように、第８の発明によれば、入力
された実装データ（回路基板データ及び設備動作デー
タ）に基づいて部品実装される回路基板の実装状態を、
使用する実装装置の動作条件と共に、３次元立体図形で
表示する。これにより、実装データの確認を、試作によ
る実物基板を用いずに仮想的に、かつ、より確実に検討
することができる。また、試作の手間を削減すること
で、電子部品実装をより短期間かつ低コストで行うこと
ができるようになる。さらに、複数の実装装置によって
部品実装される場合であっても、本発明の方法を適用さ
せることができる。

【００１９】第９の発明は、第８の発明に従属する発明
であって、データ作成部は、部品実装後の部品位置、各
実装装置への部品振り分け状態、部品実装順序、及び吸
着ノズルでの部品装着状態等を３次元図形で表示させる
３次元図形データを作成することを特徴とする。

【００２０】第１０の発明は、第８及び第９の発明に従
属する発明であって、データ表示部は、部品の実装順序
に従って、実装動作状態を動画によって連続表示するこ
とを特徴とする。

【００２１】上記のように、第９及び第１０の発明は、
典型的な情報や表示方法を示したものである。このよう
な情報や表示方法を用いて回路基板の実装状態を表示す
ることにより、より迅速かつ正確に実装データの確認を
行うことができる。

【００２２】第１１の発明は、第８〜第１０の発明に従
属する発明であって、記憶された回路基板データ又は設
備動作データについて、部品の変更、実装位置の変更、
吸着ノズルの種類や下降位置等の変更を行って記憶し直
すデータ編集部をさらに備える。

【００２３】第１２の発明は、第１１の発明に従属する
発明であって、変更された回路基板データ又は設備動作
データを記憶し直す際に、データ記憶時の時刻を履歴と
して保存し、また、変更後のデータから作成された３次
元図形データを、当該履歴と関連付けて保存するデータ
履歴管理部をさらに備え、データ表示部は、変更後のデ
ータから作成された３次元図形データを表示する場合、
保存された履歴から変更前の３次元図形データを検索
し、当該変更後の３次元図形データと当該変更前の３次
元図形データとを、データ変更による実装状態の相違を
示せるように並列的又は重複的に表示することを特徴と
する。

【００２４】上記のように、第１１及び第１２の発明に
よれば、実装データの変更内容を再び３次元立体図形で
表示確認できるようにすることで、より迅速かつ正確に
実装データの修正確認を行うことができる。

【００２５】第１３の発明は、第８〜第１２の発明に従
属する発明であって、データ作成部は、回路基板データ
で指定された位置に部品が実装されない場合、その原因
や箇所を示せるエラー状態３次元図形データを作成し、
データ表示部は、３次元図形データと同時にエラー状態
３次元図形データを表示することを特徴とする。

【００２６】上記のように、第１３の発明によれば、実
装データの不具合個所を事前にチェックし、同時に表示
できるので、実際に実装を実行する前に修正すべき箇所
を容易に判別して修正を行うことができる。

【００２７】第１４の発明は、第８の発明に従属する発
明であって、設備動作データ入力部は、電子部品の実装
状態を検査する１つ又は複数の検査装置の動作条件情報
をさらに読み込み、データ作成部は、回路基板データの
実装位置情報を検査位置情報として用い、各検査装置へ
の部品振り分け状態、部品検査順序、設備動作干渉範囲
等を３次元図形として表示するための３次元図形データ
をさらに作成することを特徴とする。

【００２８】上記のように、第１４の発明によれば、本
発明の方法を検査装置に適用することで、部品実装され
た回路基板の検査状態を使用する検査装置の動作条件と
共に、３次元立体図形で表示することが可能となる。こ
れにより、検査不具合の確認を、試作による実物基板を
用いずに仮想的に、かつ、より確実に検討することがで
きる。

【００２９】第１５の発明は、１つ又は複数の実装装置
を用いて電子部品等が回路基板上に実装される状態を、
当該実装装置で使用されるデータに基づいて仮想的に表
示する回路基板の実装状態表示方法が、コンピュータ装
置上で実行可能なプログラムとして記録された媒体であ
って、実装装置で使用されるデータとして、回路基板に
実装される各部品の実装位置情報及び形状情報と、回路
基板の形状情報とからなる回路基板データを読み込むス
テップと、使用する吸着ノズルの種類や下降位置、部品
の隣接許容範囲、及び動作制約範囲等の実装装置に関す
る動作条件情報からなる設備動作データを、実装装置毎
に読み込むステップと、読み込まれた回路基板データ及
び設備動作データを記憶するステップと、記憶された回
路基板データから３次元図形表示したい回路基板を選択
するステップと、選択された回路基板データについて、
記憶された設備動作データから必要なデータを取得して
部品実装後の回路基板の状態を求め、回路基板の外形及
び実装位置における各部品の外形を表示するための３次
元図形データを作成するステップと、作成された３次元
図形データを表示するステップとを、少なくとも実行さ
せるためのプログラムを記録する。

【００３０】第１６の発明は、第１５の発明に従属する
発明であって、作成するステップは、部品実装後の部品
位置、各実装装置への部品振り分け状態、部品実装順
序、及び吸着ノズルでの部品装着状態等を３次元図形で
表示させる３次元図形データを作成することを特徴とす
る。

【００３１】第１７の発明は、第１５及び第１６の発明
に従属する発明であって、表示するステップは、部品の
実装順序に従って、実装動作状態を動画によって連続表
示することを特徴とする。

【００３２】第１８の発明は、第１５〜第１７の発明に
従属する発明であって、記憶された回路基板データ又は
設備動作データについて、部品の変更、実装位置の変
更、吸着ノズルの種類や下降位置等の変更を行って記憶
し直すステップをさらに備える。

【００３３】第１９の発明は、第１８の発明に従属する
発明であって、変更された回路基板データ又は設備動作
データを記憶し直す際に、データ記憶時の時刻を履歴と
して保存するステップと、変更後のデータから作成され
た３次元図形データを表示させる場合、保存された履歴
から変更前の３次元図形データを検索し、当該変更後の
３次元図形データと当該変更前の３次元図形データと
を、データ変更による実装状態の相違を示せるように並
列的又は重複的に表示するステップと、変換後の３次元
図形データを保存すると共に、記憶時の時刻との関連を
履歴として保存するステップとをさらに備える。

【００３４】第２０の発明は、第１５〜第１９の発明に
従属する発明であって、作成するステップは、回路基板
データで指定された位置に部品が実装されない場合、そ
の原因や箇所を示せるエラー状態３次元図形データを作
成し、表示するステップは、３次元図形データと同時に
エラー状態３次元図形データを表示することを特徴とす
る。

【００３５】第２１の発明は、第１５の発明に従属する
発明であって、電子部品の実装状態を検査する１つ又は
複数の検査装置の動作条件情報を読み込むステップと、
回路基板データの実装位置情報を検査位置情報として用
い、各検査装置への部品振り分け状態、部品検査順序、
設備動作干渉範囲等を３次元図形として表示するための
３次元図形データを作成するステップとをさらに備え
る。

【００３６】第２２の発明は、１つ又は複数の実装装置
を用いて電子部品等が回路基板上に実装される状態を、
当該実装装置で使用されるデータに基づいて仮想的に表
示する回路基板の実装状態表示方法を、コンピュータ装
置で実行させるためのプログラムであって、実装装置で
使用されるデータとして、回路基板に実装される各部品
の実装位置情報及び形状情報と、回路基板の形状情報と
からなる回路基板データを読み込むステップと、使用す
る吸着ノズルの種類や下降位置、部品の隣接許容範囲、
及び動作制約範囲等の実装装置に関する動作条件情報か
らなる設備動作データを、実装装置毎に読み込むステッ
プと、読み込まれた回路基板データ及び設備動作データ
を記憶するステップと、記憶された回路基板データから
３次元図形表示したい回路基板を選択するステップと、
選択された回路基板データについて、記憶された設備動
作データから必要なデータを取得して部品実装後の回路
基板の状態を求め、回路基板の外形及び実装位置におけ
る各部品の外形を表示するための３次元図形データを作
成するステップと、作成された３次元図形データを表示
するステップとを含む。

【００３７】第２３の発明は、第２２の発明に従属する
発明であって、作成するステップは、部品実装後の部品
位置、各実装装置への部品振り分け状態、部品実装順
序、及び吸着ノズルでの部品装着状態等を３次元図形で
表示させる３次元図形データを作成することを特徴とす
る。

【００３８】第２４の発明は、第２２及び第２３の発明
に従属する発明であって、表示するステップは、部品の
実装順序に従って、実装動作状態を動画によって連続表
示することを特徴とする。

【００３９】第２５の発明は、第２２〜第２４の発明に
従属する発明であって、記憶された回路基板データ又は
設備動作データについて、部品の変更、実装位置の変
更、吸着ノズルの種類や下降位置等の変更を行って記憶
し直すステップをさらに備える。

【００４０】第２６の発明は、第２５の発明に従属する
発明であって、変更された回路基板データ又は設備動作
データを記憶し直す際に、データ記憶時の時刻を履歴と
して保存するステップと、変更後のデータから作成され
た３次元図形データを表示させる場合、保存された履歴
から変更前の３次元図形データを検索し、当該変更後の
３次元図形データと当該変更前の３次元図形データと
を、データ変更による実装状態の相違を示せるように並
列的又は重複的に表示するステップと、変換後の３次元
図形データを保存すると共に、記憶時の時刻との関連を
履歴として保存するステップとをさらに備える。

【００４１】第２７の発明は、第２２〜第２６の発明に
従属する発明であって、作成するステップは、回路基板
データで指定された位置に部品が実装されない場合、そ
の原因や箇所を示せるエラー状態３次元図形データを作
成し、表示するステップは、３次元図形データと同時に
エラー状態３次元図形データを表示することを特徴とす
る。

【００４２】第２８の発明は、第２２の発明に従属する
発明であって、電子部品の実装状態を検査する１つ又は
複数の検査装置の動作条件情報を読み込むステップと、
回路基板データの実装位置情報を検査位置情報として用
い、各検査装置への部品振り分け状態、部品検査順序、
設備動作干渉範囲等を３次元図形として表示するための
３次元図形データを作成するステップとをさらに備え
る。

【００４３】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１は、本発
明の第１の実施形態に係る回路基板の実装状態表示方法
を用いた装置の構成を示すブロック図である。図１にお
いて、第１の実施形態に係る回路基板の実装状態表示装
置は、回路基板データ入力部１と、設備動作データ入力
部２と、回路基板データ記憶部３と、設備動作データ記
憶部４と、データ選択部５と、３次元図形データ作成部
６と、データ表示部７とを備える。まず、図１を参照し
て、第１の実施形態に係る回路基板の実装状態表示装置
の各構成の概要を説明する。

【００４４】回路基板データ入力部１には、他の装置
（図示せず）で作成された回路基板に関するデータ、例
えば各部品の実装位置や形状情報、及び回路基板の形状
情報等が入力される。一方、設備動作データ入力部２に
は、他の装置で作成された設備動作に関するデータ、例
えば使用する吸着ノズルの種類や下降位置、及び部品装
着可能範囲等の実装装置の動作条件情報等が入力され
る。これらデータは、実装装置から取得してもよいし、
実装装置のＮＣデータを作成するＣＡＭシステムから取
得してもよいし、また手入力で作成されたデータでもよ
い。いずれにしても、入力された各データを用いて、使
用する実装装置で部品が実装された結果を３次元図形で
表示することで、部品が正しく実装されるか否かを検証
することになる。こうして入力された回路基板データ
は、回路基板毎に、回路基板データ記憶部３に記憶され
る。また、設備動作データは、設備毎及び部品毎に、設
備動作データ記憶部４に記憶される。データ選択部５
は、別途与えられる指示に従って、複数の回路基板デー
タが記憶されている回路基板データ記憶部３から、３次
元表示したい回路基板データを選択して取得する。さら
に、データ選択部５は、設備動作データ記憶部４に記憶
されている設備動作データから、取得した回路基板デー
タで使用されている部品の設備動作データを、検索して
取得する。３次元図形データ作成部６は、データ選択部
５で取得された各データに基づいて、回路基板の実装後
の状態を算出し、回路基板の外形及び実装位置における
各部品の外形を表示するための３次元図形データを作成
する。また、３次元図形データ作成部６は、実装装置の
動作を示せるように、部品振り分け状態及び部品実装順
序を色や補助線で区分できる３次元図形データや、吸着
ノズルによる部品装着状態等を表示できる３次元図形デ
ータも作成する。データ表示部７は、３次元図形データ
作成部６で作成された３次元図形データを表示する。な
お、このデータ表示部７では、３次元で立体表現された
図形の内容を漏れなく確認できるように、図形の回転や
拡大・縮小等の処理が可能である。

【００４５】次に、図２〜図７をさらに参照して、上記
構成による実装状態表示装置で行われる回路基板の実装
状態表示方法を、具体例を挙げて説明する。図２は、本
発明の第１の実施形態に係る回路基板の実装状態表示方
法の手順を示すフローチャートである。まず、回路基板
データ入力部１には、他の装置で作成された回路基板デ
ータが入力される（ステップＳ２０１）。この回路基板
データの一例を図３に示す。図３に示すように、回路基
板データは、回路番号、部品名称、及び実装位置（ＸＹ
座標）等を示す実装位置情報リスト３１、使用される基
板の名称や寸法（縦横寸法）等を示す回路基板形状情報
リスト３２、部品名称と部品形状コードとの関連を示す
対応リスト３３、及び部品形状コード別の実際の部品各
部の寸法値を示す部品形状情報リスト３４等で構成され
る。なお、実装部品には、外形形状が同一で抵抗値等の
内部機能値が異なるものが多いので、部品形状は、部品
形状コードを付与した部品形状情報リスト３４で管理
し、対応リスト３３で部品名称毎の部品形状コードを定
義している。また、この例では基板を直方体形状に近似
しているが、より実際の形状に近づけるためには、別途
可変長のデータで定義してもよい。この可変長データ
は、どのような表現方法を用いて表されても構わない
が、例えばガーバフォーマットを用いて表されるのが一
般的である。この入力された回路基板データは、装置内
の回路基板データ記憶部３で一旦保存される（ステップ
Ｓ２０２）。このとき、通常、入力された回路基板デー
タは、その形式のままで回路基板データ記憶部３に保存
されるが、入力される回路基板データが複数の形式に分
かれているときは、以降の処理を簡便化するために、回
路基板データの形式を所定の統一形式に変換させて保存
しておいてもよい。

【００４６】次に、保存された回路基板データに対し、
新規部品が存在しているかどうかがチェックされる（ス
テップＳ２０３）。もし、以前に使用した部品であれ
ば、すでにその部品の設備動作データを記憶しているの
で、改めて読み込む必要がないためである。新規の部品
がある場合は、設備動作データ入力部２には、他の装置
で作成された設備動作データが入力される（ステップＳ
２０４）。この設備動作データの一例を図４に示す。図
４に示すように、設備動作データは、部品名称と部品動
作コードとの関連を示す対応リスト４１、使用する吸着
ノズルの種類や移動速度、吸着ノズルの下降位置等の部
品動作コード別動作条件情報リスト４２、及び設備固有
で各部品に共通な基板上の実装不可範囲やノズル種類別
サイズ等の共通動作条件情報リスト４３で構成される。
部品形状の場合と同様に、同一条件で定義できるものが
多いため、部品動作コードを付与して、部品動作コード
別動作条件情報リスト４２で管理し、対応リスト４１で
部品名称毎の部品動作コードを定義している。また、部
品に共通な共通動作条件情報リスト４３は、一度読み込
むと通常は変更する必要がないため、２回目以降の設備
動作データの読み込み時には、読み込みを省略してもよ
い。

【００４７】回路基板データは、回路基板名毎にデータ
名が異なって存在するのに対し、設備動作データは、回
路基板に共通な情報なので、１つのまとまったデータし
かなく、特にデータ名は付加されない。実際、設備動作
データをファイルで管理する場合は、設備動作データに
追加入力があるときに、設備動作データ記憶部４におい
てファイルに追加登録されることになる。入力された設
備動作データは、装置内の設備動作データ記憶部４で一
旦保存される（ステップＳ２０５）。このとき、通常、
入力された設備動作データは、その形式のままで設備動
作データ記憶部４に保存されるが、入力される設備動作
データが複数の形式に分かれているときは、以降の処理
を簡便化するために、設備動作データの形式を所定の統
一形式に変換させて保存しておいてもよい。

【００４８】次に、回路基板データ記憶部３に保存され
ている回路基板データの中から、３次元表示を行いたい
回路基板が選択される（ステップＳ２０６）。この選択
は、例えば図５に示す回路基板データのリスト５１を用
いて、入力時の回路基板データ名からいずれかの回路基
板が選択されることで行われる。ここでは、回路基板デ
ータ「ＢＲＤ００１１」が選択されたものとする。そし
て、選択された回路基板データの内容が読み込まれ、そ
のデータ内で使用されている部品について、部品名称を
キーとして設備動作データ記憶部４に保存されている設
備動作データから動作条件情報が取得される（ステップ
Ｓ２０７）。例えば、図３及び図４から回路基板データ
「ＢＲＤ００１１」で使用されている部品名称「ＥＲＪ
３ＥＹＧ１０」について、回路基板データとして、部品
形状、すなわち縦寸法「１．６ｍｍ」や横寸法「０．８
ｍｍ」等が、設備動作データとして、吸着ノズル「Ｓ」
やノズル下降位置「０．５ｍｍ」等が取得される。そし
て、選択されたこれらのデータに基づいて部品実装され
た回路基板イメージが求められ、このイメージを３次元
で画面表示させるための３次元図形データが作成される
（ステップＳ２０８）。図６は、このステップＳ２０８
で、３次元図形データ作成部６が行う処理を詳細に示す
フローチャートである。

【００４９】図６を参照して、３次元図形データ作成部
６は、部品の実装順序を示すカウンタを用いて、回路基
板上に部品が実際に実装される順序で以下の処理を行う
（ステップＳ６０１，Ｓ６０８，Ｓ６０９）。３次元図
形データ作成部６は、カウンタが示す処理の対象となる
部品（以下、対象部品と記す）について、実装位置や形
状等の回路基板データと、使用ノズルやノズル下降位置
等の設備動作データとを取得する（ステップＳ６０
２）。次に、３次元図形データ作成部６は、その対象部
品が、回路基板データで指定された位置座標に実装でき
るか否かを判断する（ステップＳ６０３）。判断基準と
しては、ノズル選択ミスのチェックや、ノズル下降位置
と基板上面のギャップのチェック、指定位置周辺の干渉
物の有無等がある。このステップＳ６０３において、対
象部品が実装可能と判断した場合、３次元図形データ作
成部６は、回路基板データで指定された位置に対象部品
の外形形状を３次元表現で配置させるための３次元図形
データを作成する（ステップＳ６０４）。例えば、図３
に示す回路基板データ「ＢＲＤ００１１」において、最
初の部品「Ｒ１０１」は、問題なく実装可能であるの
で、そのまま指定された位置に実装される（図７
（ａ））。

【００５０】一方、ステップＳ６０３において、対象部
品が実装不可能と判断した場合、３次元図形データ作成
部６は、すでに実装済みの部品の影響（干渉等）によっ
て、対象部品が回路基板データで指定された位置以外に
実装されてしまうかを判断する（ステップＳ６０５）。
例えば、図３に示す回路基板データ「ＢＲＤ００１１」
において、２番目の部品「Ｒ１０２」は、実装位置が部
品「Ｒ１０１」と同じ（誤ったデータ）になってしまっ
ているため、ＸＹ座標は指定された位置であっても、基
板平面上の位置には実装できない。このような場合、３
次元図形データ作成部６は、すでに実装済みの部品の影
響によって変化するであろう実装位置を予測し、予測し
た位置に対象部品の外形形状を３次元表現で配置させる
ための３次元図形データを作成する（ステップＳ６０
６）。従って、部品「Ｒ１０２」については、部品「Ｒ
１０１」の上に重ねて実装されるイメージとなる（図７
（ｂ））。なお、干渉によって対象部品のみならず、す
でに実装済みの部品位置が変化するような場合には、３
次元図形データ作成部６は、この部品の３次元図形デー
タを作成し直すことを行う（ステップＳ６０６）。

【００５１】上記ステップＳ６０５において対象部品が
回路基板データで指定された位置以外にも実装されない
と判断した場合、３次元図形データ作成部６は、この対
象部品を実装したイメージの３次元図形データは作成し
ない（ステップＳ６０７）。例えば、図３に示す回路基
板データ「ＢＲＤ００１１」において、３番目の部品
「Ｃ１０１」について算出した実装位置が、回路基板面
より距離７２の分だけノズル下降距離が不足していると
する（図７（ｃ））。この場合、部品「Ｃ１０１」は、
他の位置にも実装できないこととなり、３次元図形デー
タが作成されない。従って、イメージは図７（ｂ）と同
じになる。

【００５２】このようにして作成された３次元図形デー
タが、データ表示部７で表示される（ステップＳ２０
９）。回路基板データ「ＢＲＤ００１１」を３次元表示
したイメージは、図７（ｄ）のようになる。なお、３次
元図形データの形式は、データ表示部７に合わせて決め
ればよいが、標準的なデータ形式として、ＶＲＭＬ、Ｓ
ＴＬ等があり、これらの形式を適用することにより、デ
ータ表示部７の処理を市販のツールで流用することも可
能になる。また、データ表示部７では、仮想的に実装結
果の検討を行うために、３次元図形イメージの視点を変
えた表示や、拡大・縮小などの機能がより有効になる。
なお、この例では、部品形状情報リスト３４にリードに
関連する情報があるので、リード形状も表示している
が、リード情報のない環境においては、部品高さ情報の
みに基づいて各部品を直方体に近似してもよい。

【００５３】さて次に、１枚の回路基板上の部品が複数
の実装装置によって分担して実装されるライン（以下、
多装置ラインという）において製作される回路基板を、
３次元図形データで表示する場合を考える。この場合、
回路基板データ入力部１に入力される回路基板データ及
び設備動作データ入力部２に入力される設備動作データ
が、上記図３及び図４で説明したデータと少し異なる。
以下、図８及び図９を参照してそれを説明する。

【００５４】図８は、回路基板データ入力部１に入力さ
れる回路基板データの他の一例を示す図である。図８に
示すように、多装置ラインに用いられる回路基板データ
の実装位置情報リスト８１には、上記図３の回路基板デ
ータの実装位置情報リスト３１に、部品がどの実装装置
で実装されるのかという情報がさらに付加されている。
従って、部品の実装順序も装置毎に決められている。そ
れ以外の情報は、図３の回路基板データ（実装装置が１
台の場合）と同じである。一方、図９は、設備動作デー
タ入力部２に入力される設備動作データの他の一例を示
す図である。図９に示すように、多装置ラインに用いら
れる設備動作データでは、部品動作コードが部品名称と
実装装置名との組み合わせで対応リスト９１のように決
められている。使用する吸着ノズルの種類や移動速度、
吸着ノズルの下降位置等の部品動作コード別動作条件情
報リスト９２も実装装置別となる。また、各部品に共通
な基板上の実装不可範囲やノズル種類別サイズ等の共通
動作条件情報リスト９３も実装装置別で構成される。さ
らに、実装ライン上での各実装装置の順番を定義したラ
イン構成情報リスト９４が新たに付加される。

【００５５】図８及び図９の例においては、例えば、実
装位置情報リスト８１から、部品「ＥＲＪ３ＥＹＧ１
０」が実装装置「ＭＨ１」で実装されることがわかる。
そこで、データ選択部５は、設備動作データより対応リ
スト９１から、この組み合わせである部品動作コード
「Ｍ１６０８Ｒ」を取得する。次に、データ選択部５
は、この部品動作コードを元に、詳細な設備動作条件を
取得する。また、部品共通の条件は、実装装置「ＭＨ
１」をキーに、共通動作条件情報リスト９３から取得で
きる。次に、３次元図形データ作成部６では、データ選
択部５で取得された各データに基づいて、回路基板の実
装後の状態を算出し、回路基板の外形及び実装位置にお
ける各部品の外形を表示するための３次元図形データを
作成する。このとき、作成する順番は、ライン構成情報
リスト９４の実装装置順で、さらに各実装装置内の部品
実装順序となる。図８及び図９においては、「ＥＲＪ３
ＥＹＧ１０」、「ＥＲＪ３ＥＹＧ２０」、「ＥＣＪ４Ｅ
ＹＤ１０」及び「ＴＲＤ３ＧＥＹ」の順に実装されるこ
とになる。最後に、データ表示部７が、３次元図形デー
タ作成部６で作成された３次元図形データを表示する。
これにより、複数台の実装装置を備える多装置ラインの
場合でも、１台の場合と同様の結果を得ることができ
る。

【００５６】最後に、本発明の実装状態表示方法を用い
て実現される３次元図形表示を、具体例を挙げて説明す
る。まず、本発明の方法では、部品の実装順序を表示す
ることが可能となる。例えば図１０（ａ）に示すよう
に、実装の順番を矢印線で結んで表示する。このような
表示を行うことにより、部品１０１から部品１０２の順
で基板に実装されることがわかる。実装順序は、実装位
置情報リスト３１を見ても、間違いがわかりくい。ま
た、試作後の実物基板では、当然、実装順序は表示され
ていないので、それを確認するためには試打ち中に設備
の動作を監視する必要があった。従って、このような表
示を行うことで、その順序が明確になる。さらに、従来
の２次元表示と違い、３次元表示にすることによって、
上方向から見ると同じ表面積の部品でも、部品の形状の
違いを確実に区分できる。一方、本発明の方法では、図
７（ａ）〜（ｄ）で示す画面を連続して表示することに
よっても、部品の実装順序を表示することができる。こ
のような表示を行うことにより、どの部品で実装順序に
問題が生じているかをよりわかりやすく表現できる。例
えば、図７の場合、同図（ｂ）で部品「Ｒ１０２」が部
品「Ｒ１０１」の上に実装されてしまうことが発生して
いるため、この実装の時点で問題が生じていることがわ
かる。実際には、実装位置情報リスト８１上で、同じ実
装座標に実装指示を出しており、実装位置が間違ってい
たことがわかる。しかし、部品「Ｃ１０１」について
は、図７（ｄ）上では実装されていないが、この時点の
表示だけでは部品「Ｃ１０１」の実装時に問題があった
のか、それとも以降の他の部品の実装動作によって、跳
ね飛ばされたのかがわからない。従って、このような表
示を行うことにより、図７（ｃ）に示すように、部品
「Ｃ１０１」を実装する時点で、ノズル下降量の不足か
ら、部品「Ｃ１０１」の実装そのものが不成功であった
ことが容易にわかる。なお、多装置ラインにおいてこの
実装順序表示を行う場合、ライン先頭の１番目の実装装
置から順に、各実装装置の分を連続して表示すればよ
い。

【００５７】また、本発明の方法では、吸着ノズルによ
る部品の装着状態を表示することが可能となる。例えば
図１０（ｂ）に示すように、基板への実装時にノズル１
０７が部品１０５のどの位置を吸着しているか、基板に
対してどの位置まで下降しているか、他の部品１０６と
干渉していないかといったことを表示できる。コネクタ
部品に代表される左右非対称の部品の場合、部品全体の
重力バランスや、上面中央部に吸着に適切な平面形状が
ない等の理由で、ノズルが部品中心を吸着しない場合が
ある。しかし、このような場合、吸着位置と部品実装位
置、すなわち部品中心位置との間には適切なオフセット
量の設定が必要になるが、この値の設定が間違いやす
い。従って、このような表示を行うことで、吸着場所が
適切かどうか、またオフセット量が正確かどうかといっ
たことを、視覚的に理解することができる。

【００５８】また、本発明の方法では、多装置ラインに
ついては、部品の実装装置への振り分け状態を表示する
ことが可能となる。すなわち、上述したように複数の実
装装置が存在する場合には、部品がどの実装装置によっ
て実装されるかは、実装位置情報リスト８１で与えられ
る。また、同じ実装装置間でどの順番で実装されるか
も、実装位置情報リスト８１で与えられる。そこで、こ
れらの情報を利用して、実装装置の割り当て結果を、例
えば図１０（ｃ）のように、実装状態表示上の部品を色
で区分して表示する。このような表示を行うことによ
り、部品１０１及び１０２と、部品１０３又は部品１０
４とが、別の実装装置に振り分けられることがわかる。

【００５９】さらに、本発明の方法では、部品が基板上
に正しく実装されないと判断した場合に、そのエラー内
容を同時表示することが可能である。すなわち、上述し
たように３次元図形データ生成部６で回路基板データ及
び設備動作データに基づいて、指定された位置に部品が
実装されるかどうかが判断される。従って、この指定位
置に実装されないと判断した場合に、その判断の元とな
った値や制約条件を表す３次元図形データを作成して、
合わせて表示すればよい。例えば、図６のステップＳ６
０３において、対象部品が回路基板データで指定された
位置座標に実装できるかどうかが判断されるときに、ま
ず、どの位置に実装されることになるかを、ノズル選択
チェック、ノズル下降位置と基板上面とのギャップ、指
定位置周辺の干渉物、及び設備動作可能範囲等に基づい
て判断する。このとき、期待される指定位置へ実装でき
るという結果と異なる結果の場合に、問題が生じたチェ
ック項目について、その項目を３次元表現できる予め定
められたエラー図形を作成する。図３及び図４の例で
は、回路基板データ「ＢＲＤ００１１」において部品
「Ｒ１０２」の実装位置が部品「Ｒ１０１」と同じにな
ってしまっているため、ＸＹ座標は指定された位置であ
っても、基板平面上の位置には実装できない。この場合
は、図１１（ａ）のように、原因となった干渉物である
部品「Ｒ１０１」を色を変えた図形１１１で表現する。
また、部品「Ｃ１０１」については、実装位置を判断し
た場合、ノズル下降距離不足で実装できないとすると、
そのギャップ分を表現する補助線図形１１２を、図１１
（ｂ）のように作成する。その他にも、実装可能範囲外
の実装位置指示であった場合に、図１１（ｃ）のよう
に、その制約条件を示す図形１１３を表現したり、他の
部品１１４とノズル１１５とが干渉する場合に、図１１
（ｄ）のように、ノズル１１５と部品１１４とを干渉位
置で表示したりする等が考えられる。これは、従来の２
次元平面図形表現では、ノズルと部品との区別がつかず
分かり難かったが、３次元立体図形表現することによ
り、その区分もし易くなる。こうすることで、正しく実
装されない場合の原因が素早く把握できるので、より的
確に修正対策が行え、修正確認の時間も短縮できる。

【００６０】以上のように、本発明の第１の実施形態に
係る回路基板の実装状態表示方法及び装置によれば、回
路基板の実装状態をコンピュータ等の画面上で３次元立
体として表示する。これにより、部品形状が平面図形で
は区別できない場合でも、十分な区別が可能になる。ま
た、高さ方向に関する実装制約条件のチェックも可能に
なる。従って、試作した実物基板を用いることなく仮想
的かつ確実に実装データの確認及び検討を行うことがで
き、回路基板の設計がより短期間かつ低コストで実現可
能となる。

【００６１】（第２の実施形態）上記第１の実施形態で
は、回路基板の実装状態を表示する方法及び装置を説明
した。次に、第２の実施形態では、表示結果を踏まえて
回路基板データ及び設備動作データを適宜変更する手法
を説明する。

【００６２】図１２は、本発明の第２の実施形態に係る
回路基板の実装状態表示方法を用いた装置の構成を示す
ブロック図である。図１２において、第２の実施形態に
係る回路基板の実装状態表示装置は、回路基板データ入
力部１と、設備動作データ入力部２と、回路基板データ
記憶部３と、設備動作データ記憶部４と、データ選択部
５と、３次元図形データ作成部６と、データ表示部７
と、回路基板データ編集部８と、設備動作データ編集部
９とを備える。図１２に示すように、第２の実施形態に
係る実装状態表示装置は、上記第１の実施形態に係る実
装状態表示装置に、回路基板データ編集部８及び設備動
作データ編集部９をさらに加えた構成である。以下、こ
の異なる構成部分を中心に第２の実施形態に係る実装状
態表示装置を説明する。

【００６３】回路基板データ編集部８は、回路基板デー
タ記憶部３に記憶されている回路基板データを読み込ん
で内容を編集し、編集した結果を再び書き込んで保存す
ることを行う。同様に、設備動作データ編集部９は、設
備動作データ記憶部４で記憶されている設備動作データ
を読み込んで内容を編集し、編集した結果を再び書き込
んで保存することを行う。

【００６４】図１３及び図１４は、本発明の第２の実施
形態に係る回路基板の実装状態表示方法の手順を示すフ
ローチャートである。なお、図１３及び図１４におい
て、図２と同一の処理を行うステップには、同一のステ
ップ番号を付してその説明を省略する。回路基板データ
記憶部３に回路基板データが記憶され、設備動作データ
記憶部４に設備動作データが記憶されると（ステップＳ
２０１〜Ｓ２０５）、この状態で、データ変更を行う
か、３次元図形データを作成するかが選択される（ステ
ップＳ１３０１）。

【００６５】データ変更が選択された場合は、回路基板
データ又は設備動作データのいずれが変更対象のデータ
かが選択される（ステップＳ１３０２）。変更対象とし
て回路基板データが選択された場合、回路基板データ編
集部８は、回路基板データ記憶部３から該当する回路基
板データを読み込む（ステップＳ１３０３）。そして、
回路基板データ編集部８は、ユーザの指示に従ってデー
タの編集を行い、編集終了後に回路基板データ記憶部３
へ当該データを保存する（ステップＳ１３０４）。一
方、変更対象として設備動作データが選択された場合、
設備動作データは回路基板の種類にはよらないので、設
備動作データ編集部９は、設備動作データ記憶部４に記
憶されている設備動作データ全体を読み込む（ステップ
Ｓ１３０５）。そして、設備動作データ編集部９は、ユ
ーザの指示に従ってデータの編集を行い、編集終了後に
設備動作データ記憶部４へ当該データを保存する（ステ
ップＳ１３０６）。ステップＳ１３０４又はＳ１３０６
で編集処理が終了すると、ステップＳ１３０１に戻っ
て、データ変更を行うか、３次元図形データを作成する
かが再度選択される。

【００６６】３次元図形データの作成が選択された場合
は、上述したように、３次元表示を行いたい回路基板に
ついて３次元図形データが作成され、データ表示部７で
表示される（ステップＳ２０６〜Ｓ２０９）。そして、
表示されたイメージを確認してデータ修正すべき不具合
箇所がないかどうかを判断し、不具合箇所がない場合に
は、そのまま処理を終了し、不具合箇所があった場合に
は、ステップＳ１３０１に戻ってデータ変更を再度選択
する（ステップＳ１３０７）。

【００６７】以上のように、本発明の第２の実施形態に
係る回路基板の実装状態表示方法及び装置によれば、内
部でのデータ編集を可能にして編集毎に実装状態を表示
確認できるようにしている。これにより、３次元表示画
面上でデータの不具合箇所が発見された場合でも、外部
で変更を行ったデータを再度入力し直す必要がなく、修
正確認の時間が短縮できる。

【００６８】（第３の実施形態）上記第２の実施形態で
は、表示結果を踏まえて回路基板データ及び設備動作デ
ータを適宜変更する方法及び装置を説明した。次に、第
３の実施形態では、データ変更を行った箇所等、データ
変更による影響の確認をより容易に行うために、変更部
分の差分表示を行う手法を説明する。

【００６９】図１５は、本発明の第３の実施形態に係る
回路基板の実装状態表示方法を用いた装置の構成を示す
ブロック図である。図１５において、第３の実施形態に
係る回路基板の実装状態表示装置は、回路基板データ入
力部１と、設備動作データ入力部２と、回路基板データ
記憶部３と、設備動作データ記憶部４と、データ選択部
５と、３次元図形データ作成部６と、データ表示部１７
と、回路基板データ編集部８と、設備動作データ編集部
９と、データ履歴管理部１０と、データ保存部１１とを
備える。図１５に示すように、第３の実施形態に係る実
装状態表示装置は、上記第２の実施形態に係る実装状態
表示装置のデータ表示部７をデータ表示部１７に代え、
データ履歴管理部１０及びデータ保存部１１をさらに加
えた構成である。以下、この異なる構成部分を中心に第
３の実施形態に係る実装状態表示装置を説明する。

【００７０】データ履歴管理部１０は、回路基板データ
記憶部３に記憶された回路基板データについて、回路基
板データ名とその記憶時刻を保存する。同様に、データ
履歴管理部１０は、設備動作データ記憶部４に記憶され
た設備動作データについて、その記憶時刻を保存する。
なお、設備動作データは、回路基板共通なので、１種類
のみのデータが保存されることとなる。データ表示部１
７は、３次元図形データ作成部６で作成された３次元図
形データを表示する際に、当該３次元図形データの元に
なった回路基板データ名で、データ履歴管理部１０に問
い合せを行う。そして、データ表示部１７は、問い合わ
せの結果、その回路基板データで以前に３次元図形デー
タが作成され、かつ、その後に回路基板データ又は設備
動作データが編集されていると判断した場合は、以前の
３次元図形データを、データ保存部１１から読み出し、
現在表示中のデータと同時に表示させる。データ保存部
１１には、データ表示部１７にて表示終了された３次元
図形データが、回路基板データ名と関連付けて保存され
る。

【００７１】図１６及び図１７は、本発明の第３の実施
形態に係る回路基板の実装状態表示方法の手順を示すフ
ローチャートである。なお、図１６及び図１７におい
て、図２、図１３及び図１４と同一の処理を行うステッ
プには、同一のステップ番号を付してその説明を省略す
る。回路基板データ記憶部３に、入力された回路基板デ
ータが記憶されると、この回路基板データの名称と記憶
時刻とがデータ履歴管理部１０に保存される（ステップ
Ｓ１６０１）。また、設備動作データ記憶部４に、入力
された設備動作データが記憶されると、この設備動作デ
ータの記憶時刻がデータ履歴管理部１０に保存される
（ステップＳ１６０２）。

【００７２】図１８は、データ履歴管理部１０で管理さ
れるデータ履歴管理情報の一例を示す図である。図１８
において、データ履歴管理情報は、回路基板データ記憶
時刻管理表１８１、設備動作データ記憶時刻管理表１８
２、及び３次元図形データ管理表１８３からなる。回路
基板データの記憶時刻は、回路基板データ記憶時刻管理
表１８１に登録され、設備動作データの記憶時刻は、設
備動作データ記憶時刻管理表１８２に登録される。初期
の時点では、図１８（ａ）に示すように、３次元図形デ
ータが作成されていないため、３次元図形データ管理表
１８３には、回路基板データに関連する情報は何も登録
されていない。

【００７３】データ履歴管理部１０への保存が終了する
と、次にデータ変更を行うか、３次元図形データを作成
するかが選択される（ステップＳ１３０１）。ここで、
３次元図形データの作成が選択された場合を、まず説明
する。この場合、上述したように、３次元表示を行いた
い回路基板について３次元図形データが作成され、デー
タ表示部１７へ与えられる（ステップＳ２０６〜Ｓ２０
８）。ここで、データ表示部１７は、表示する基板回路
について以前の３次元図形データが存在するかどうかを
検索し、該当する他の３次元図形データがあれば３次元
図形データ管理表１８３から取得する（ステップＳ１６
０５）。図１８（ａ）に示す例では、以前のデータが存
在しないので、データ表示部１７は、作成された３次元
図形データのみを画面表示する（ステップＳ１６０６、
Ｓ２０９）。そして、データ表示部１７は、３次元イメ
ージ画像の表示を終了した時に、今回作成した３次元図
形データと同時刻の回路基板データ及び／又は設備動作
データを使用した３次元図形データが存在するかどうか
を、再度３次元図形データ管理表１８３で検索する（ス
テップＳ１６０８）。今回は、最初の作成になるので、
３次元図形データを、その元となる回路基板データ及び
設備動作データの記憶時刻と共に、３次元図形データ管
理表１８３に登録する。ここで、３次元図形データ名
は、回路基板データ名に基づいて、回路基板データ名、
回路基板データの記憶時刻及び設備動作データの記憶時
刻の組み合せで一意に決定されるように自動的に付与さ
れる。そして、データ保存部１１には、付与された名前
で３次元図形データが保存される。

【００７４】次に、上記ステップＳ１３０１においてデ
ータ変更が選択された場合を、説明する。変更対象とし
て回路基板データが選択され、データが編集されて回路
基板データ記憶部３に記憶されると、ステップＳ１６０
１で回路基板データ記憶時刻管理表１８１に保存された
記憶時刻が更新される（ステップＳ１６０３）。一方、
変更対象として設備動作データが選択され、データが編
集されて設備動作データ記憶部４に記憶されると、ステ
ップＳ１６０２で設備動作データ記憶時刻管理表１８２
に保存された記憶時刻が更新される（ステップＳ１６０
４）。例えば、図３に示すデータは、図７（ｄ）に表し
たように、部品の実装位置が重なってしまうために、回
路基板データの実装位置情報が図１９のように変更され
る。従って、この変更結果を記憶したときの時刻によっ
て、図１８（ｂ）のように回路基板データ記憶時刻管理
表１８１の記憶時刻が更新される。なお、図３の例で
は、設備動作データは変更されないので、設備動作デー
タ記憶時刻管理表１８２には変更はない。

【００７５】そして、この変更結果に基づいて、再度３
次元図形データが作成されて画面表示される際には、今
度はデータ履歴管理部１０の３次元図形データ管理表１
８３に変更前の３次元図形データ「ＢＲＤ００１１−
１」が存在する（図１８（ｂ））。従って、データ表示
部１７は、変更された３次元図形データと共に、保存さ
れている３次元図形データ「ＢＲＤ００１１−１」も同
時に画面表示を行う（ステップＳ１６０６、Ｓ１６０
７）。図２１は、変更前と変更後との図形イメージの差
を表示する具体例である。図２１（ａ）のように同時並
列的に表示したり、同図（ｂ）のように色を変えて重ね
て表示したり、同図（ｃ）のように２つの３次元図形デ
ータを比較して、異なる図形部分のみ表示する（回転に
よって視点を変えた例を示している）等の手法が考えら
れる。このように表示させることで、データ変更を行っ
た場合、その変更内容や影響の確認をより容易に行うこ
とができる。

【００７６】そして、データ表示部１７は、３次元イメ
ージ画像の表示を終了した時に、今回変更した３次元図
形データと同時刻の回路基板データ及び／又は設備動作
データを使用した３次元図形データが存在するかどうか
を、再度３次元図形データ管理表９３で検索する（ステ
ップＳ１６０８）。このとき、前回の作成とは回路基板
データの記憶時刻が異なるので、今回の３次元図形デー
タも、その元となる回路基板データ及び設備動作データ
の記憶時刻と共に、３次元図形データ管理表１８３に登
録する（図２０）。このようにすることで、回路基板デ
ータ又は設備動作データに変更があった場合にのみ、差
分データとして３次元図形データをデータ保存部１１に
保存することができる。なお、データ保存部１１に保存
されている３次元図形データの削除に関しては明記して
いないが、元になる回路基板データの削除時に同時に削
除してもよいし、保存できる更新世代を予め決めておい
て、その世代まで到達したら、一番古い世代から順番に
削除するようにして、保存領域を確保すればよい。

【００７７】以上のように、本発明の第３の実施形態に
係る回路基板の実装状態表示方法及び装置によれば、過
去のデータ履歴を保持しており、現在のデータと以前の
データとを差分で表示させる。これにより、データ変更
を行った箇所等のデータ変更による影響の確認を、より
容易に行うことができる。

【００７８】ところで、上記第１〜第３の実施形態で説
明した回路基板の実装状態表示方法を、部品が実装され
た回路基板を検査する際の検査状態の表示にも応用する
ことが可能である。以下にその手順の一例を説明する。
本発明の方法を検査状態の表示に用いる場合、回路基板
データ入力部１には、上述したデータの他に各部品の検
査位置データ等が入力される。一方、設備動作データ入
力部２には、上述したデータの他に検査設備に関連する
検査可能範囲等の検査動作条件情報が入力される。これ
らの各データは、回路基板データ記憶部３及び設備動作
データ記憶部４に各々記憶される。データ選択部５で
は、３次元表示させたい回路基板及び検査項目に関する
データを、回路基板データ記憶部３及び設備動作データ
記憶部４から取得する。３次元図形データ作成部６は、
データ選択部５で取得された各データに基づいて、回路
基板の部品実装後の状態を算出し、回路基板の外形及び
実装位置における各部品の外形を表示するための３次元
図形データを作成する。また、３次元図形データ作成部
６は、検査項目に応じた動作内容表現（例えば、部品振
り分け状態や部品検査順序を、色や補助線で区分する表
現、レーザ光軸等の部品検査状態の表現）ができる３次
元図形データを作成する。データ表示部７又は１７は、
３次元図形データ作成部６で作成された部品実装に関す
る３次元図形データと部品検査に関する３次元図形デー
タとを同時に表示する。

【００７９】このデータ表示部７又は１７で表示される
部品の検査状態の一例を、図２２に示す。図２２（ａ）
は、回路基板の実装外観を上方向のカメラによって画像
チェックする検査項目について、検査状態を表示させた
図である。図２２（ａ）のように、回路基板データの誤
りにより、部品２２２が部品２２１と同じ実装位置に重
ねて配置されるような回路基板では、部品２２１を検査
不可能部品として色の変化等で表示させる。また、図２
２（ｂ）は、部品の実装位置をレーザ光を用いてチェッ
クする検査項目について、検査状態を表示させた図であ
る。図２２（ｂ）のように、レーザ光の照射平面２２５
を表示させることにより、部品２２３が背の高い部品２
２４によって検査不可能部品となっていることを容易に
判断することができる。このように、回路基板の実装状
態表示に加え、その検査状態をも表示させることによっ
て、試作した実物基板を用いることなく仮想的かつ確実
に検査データの確認及び検討をも行うことができ、回路
基板の設計がより短期間かつ低コストで実現可能とな
る。

【００８０】なお、本発明の実装状態表示方法は、プリ
ント基板回路をはじめ、折り曲げ可能なフレキ樹脂基板
回路や、筐体等への印刷やエッチングにより作成された
回路に適用可能である。また、典型的には、上記実施形
態に係る実装状態表示方法は、所定のプログラムをコン
ピュータ装置上で実行させることで実現され、当該方法
を用いた装置は、所定のプログラムが格納された記憶装
置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスクユニット等）と、
このプログラムを実行するＣＰＵ（セントラル・プロセ
シング・ユニット）とによって実現される。この場合、
所定のプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭやフロッピー（登録
商標）ディスク等のコンピュータ装置で読み取り可能な
記録媒体を介して導入されてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る回路基板の実装
状態表示方法を用いた装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】本発明の第１の実施形態に係る回路基板の実装
状態表示方法の手順を示すフローチャートである。

【図３】回路基板データ入力部１に入力される回路基板
データの一例を示す図である。

【図４】設備動作データ入力部２に入力される設備動作
データの一例を示す図である。

【図５】回路基板データの一覧リストの一例を示す図で
ある。

【図６】３次元図形データ作成部６が行う処理を詳細に
示すフローチャートである。

【図７】３次元図形データ作成部６で作成される３次元
図形データに基づいて表示させた３次元イメージの一例
を示す図である。

【図８】回路基板データ入力部１に入力される回路基板
データの他の一例を示す図である。

【図９】設備動作データ入力部２に入力される設備動作
データの他の一例を示す図である。

【図１０】データ表示部７で表示される３次元イメージ
の一例を示す図である。

【図１１】データ表示部７で表示される３次元イメージ
の一例を示す図である。

【図１２】本発明の第２の実施形態に係る回路基板の実
装状態表示方法を用いた装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図１３】本発明の第２の実施形態に係る回路基板の実
装状態表示方法の手順を示すフローチャートである。

【図１４】本発明の第２の実施形態に係る回路基板の実
装状態表示方法の手順を示すフローチャートである。

【図１５】本発明の第３の実施形態に係る回路基板の実
装状態表示方法を用いた装置の構成を示すブロック図で
ある。

【図１６】本発明の第３の実施形態に係る回路基板の実
装状態表示方法の手順を示すフローチャートである。

【図１７】本発明の第３の実施形態に係る回路基板の実
装状態表示方法の手順を示すフローチャートである。

【図１８】データ履歴管理部１０で管理される履歴管理
情報の一例を示す図である。

【図１９】回路基板データ編集部８で変更された回路基
板データの一例を示す図である。

【図２０】データ履歴管理部１０で管理される履歴管理
情報の他の一例を示す図である。

【図２１】データ表示部１７で表示される３次元イメー
ジの一例を示す図である。

【図２２】本発明を回路基板の検査状態表示に適用した
場合でのデータ表示部１７で表示される３次元イメージ
の一例を示す図である。

【図２３】従来の回路基板の実装状態表示方法の一例を
説明する図である。

【符号の説明】

１…回路基板データ入力部 ２…設備動作データ入力部 ３…回路基板データ記憶部 ４…設備動作データ記憶部 ５…データ選択部 ６…３次元図形データ作成部 ７，１７…データ表示部 ８…回路基板データ編集部 ９…設備動作データ編集部 １０…データ履歴管理部 １１…データ保存部 ３１〜３４，８１〜８４，１９７…回路基板データ ４１〜４３，９１〜９４…設備動作データ ５１…回路基板データリスト ７２…ギャップ １０１〜１０６，１１１，１１４，２２１〜２２４…部
品 １０７，１１５…ノズル １８１〜１８３，２０８…履歴管理データ １１２，１１３，２２５…エラー関連条件図形

フロントページの続き (72)発明者 花田 恵二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5B046 AA08 BA04 DA10 FA17 GA01 GA09 JA01 5E313 AA01 AA11 EE05 EE24 FG10

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １つ又は複数の実装装置を用いて電子部
   品等が回路基板上に実装される状態を、当該実装装置で
   使用されるデータに基づいて仮想的に表示する回路基板
   の実装状態表示方法であって、 前記実装装置で使用されるデータとして、回路基板に実
   装される各部品の実装位置情報及び形状情報と、回路基
   板の形状情報とからなる回路基板データを読み込むステ
   ップと、 使用する吸着ノズルの種類や下降位置、部品の隣接許容
   範囲、及び動作制約範囲等の前記実装装置に関する動作
   条件情報からなる設備動作データを、前記実装装置毎に
   読み込むステップと、 読み込まれた前記回路基板データ及び前記設備動作デー
   タを記憶するステップと、 記憶された前記回路基板データから３次元図形表示した
   い回路基板を選択するステップと、 前記選択された回路基板データについて、記憶された前
   記設備動作データから必要なデータを取得して部品実装
   後の回路基板の状態を求め、回路基板の外形及び実装位
   置における各部品の外形を表示するための３次元図形デ
   ータを作成するステップと、 作成された前記３次元図形データを表示するステップと
   を備える、実装状態表示方法。
2. 【請求項２】 前記作成するステップは、部品実装後の
   部品位置、各実装装置への部品振り分け状態、部品実装
   順序、及び吸着ノズルでの部品装着状態等を３次元図形
   で表示させる前記３次元図形データを作成することを特
   徴とする、請求項１に記載の実装状態表示方法。
3. 【請求項３】 前記表示するステップは、部品の実装順
   序に従って、実装動作状態を動画によって連続表示する
   ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の実装状態表
   示方法。
4. 【請求項４】 記憶された前記回路基板データ又は前記
   設備動作データについて、部品の変更、実装位置の変
   更、吸着ノズルの種類や下降位置等の変更を行って記憶
   し直すステップをさらに備える、請求項１〜３のいずれ
   かに記載の実装状態表示方法。
5. 【請求項５】 変更された前記回路基板データ又は前記
   設備動作データを記憶し直す際に、データ記憶時の時刻
   を履歴として保存するステップと、 変更後のデータから作成された前記３次元図形データを
   表示させる場合、保存された前記履歴から変更前の前記
   ３次元図形データを検索し、当該変更後の３次元図形デ
   ータと当該変更前の３次元図形データとを、データ変更
   による実装状態の相違を示せるように並列的又は重複的
   に表示するステップと、 前記変換後の３次元図形データを保存すると共に、前記
   記憶時の時刻との関連を履歴として保存するステップと
   をさらに備える、請求項４に記載の実装状態表示方法。
6. 【請求項６】 前記作成するステップは、前記回路基板
   データで指定された位置に部品が実装されない場合、そ
   の原因や箇所を示せるエラー状態３次元図形データを作
   成し、 前記表示するステップは、前記３次元図形データと同時
   に前記エラー状態３次元図形データを表示することを特
   徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の実装状態表
   示方法。
7. 【請求項７】 電子部品の実装状態を検査する１つ又は
   複数の検査装置の動作条件情報を読み込むステップと、 前記回路基板データの実装位置情報を検査位置情報とし
   て用い、各前記検査装置への部品振り分け状態、部品検
   査順序、設備動作干渉範囲等を３次元図形として表示す
   るための３次元図形データを作成するステップとをさら
   に備える、請求項１に記載の実装状態表示方法。
8. 【請求項８】 １つ又は複数の実装装置を用いて電子部
   品等が回路基板上に実装される状態を、当該実装装置で
   使用されるデータに基づいて仮想的に表示する回路基板
   の実装状態表示装置であって、 前記実装装置で使用されるデータである、回路基板に実
   装される各部品の実装位置情報及び形状情報と、回路基
   板の形状情報とからなる回路基板データを読み込む回路
   基板データ入力部と、 使用する吸着ノズルの種類や下降位置、部品の隣接許容
   範囲、及び動作制約範囲等の前記実装装置に関する動作
   条件情報からなる設備動作データを、前記実装装置毎に
   読み込む設備動作データ入力部と、 読み込まれた前記回路基板データを記憶する回路基板デ
   ータ記憶部と、 読み込まれた前記設備動作データを記憶する設備動作デ
   ータ記憶部と、 記憶された前記回路基板データから３次元図形表示した
   い回路基板を選択するデータ選択部と、 前記選択された回路基板データについて、記憶された前
   記設備動作データから必要なデータを取得して部品実装
   後の回路基板の状態を求め、回路基板の外形及び実装位
   置における各部品の外形を表示するための３次元図形デ
   ータを作成するデータ作成部と、 作成された前記３次元図形データを表示するデータ表示
   部とを備える、実装状態表示装置。
9. 【請求項９】 前記データ作成部は、部品実装後の部品
   位置、各実装装置への部品振り分け状態、部品実装順
   序、及び吸着ノズルでの部品装着状態等を３次元図形で
   表示させる前記３次元図形データを作成することを特徴
   とする、請求項８に記載の実装状態表示装置。
10. 【請求項１０】 前記データ表示部は、部品の実装順序
    に従って、実装動作状態を動画によって連続表示するこ
    とを特徴とする、請求項８又は９に記載の実装状態表示
    装置。
11. 【請求項１１】 記憶された前記回路基板データ又は前
    記設備動作データについて、部品の変更、実装位置の変
    更、吸着ノズルの種類や下降位置等の変更を行って記憶
    し直すデータ編集部をさらに備える、請求項８〜１０の
    いずれかに記載の実装状態表示装置。
12. 【請求項１２】 変更された前記回路基板データ又は前
    記設備動作データを記憶し直す際に、データ記憶時の時
    刻を履歴として保存し、また、変更後のデータから作成
    された前記３次元図形データを、当該履歴と関連付けて
    保存するデータ履歴管理部をさらに備え、 前記データ表示部は、変更後のデータから作成された前
    記３次元図形データを表示する場合、保存された前記履
    歴から変更前の前記３次元図形データを検索し、当該変
    更後の３次元図形データと当該変更前の３次元図形デー
    タとを、データ変更による実装状態の相違を示せるよう
    に並列的又は重複的に表示することを特徴とする、請求
    項１１に記載の実装状態表示装置。
13. 【請求項１３】 前記データ作成部は、前記回路基板デ
    ータで指定された位置に部品が実装されない場合、その
    原因や箇所を示せるエラー状態３次元図形データを作成
    し、 前記データ表示部は、前記３次元図形データと同時に前
    記エラー状態３次元図形データを表示することを特徴と
    する、請求項８〜１２のいずれかに記載の実装状態表示
    装置。
14. 【請求項１４】 前記設備動作データ入力部は、電子部
    品の実装状態を検査する１つ又は複数の検査装置の動作
    条件情報をさらに読み込み、 前記データ作成部は、前記回路基板データの実装位置情
    報を検査位置情報として用い、各前記検査装置への部品
    振り分け状態、部品検査順序、設備動作干渉範囲等を３
    次元図形として表示するための３次元図形データをさら
    に作成することを特徴とする、請求項８に記載の実装状
    態表示装置。
15. 【請求項１５】 １つ又は複数の実装装置を用いて電子
    部品等が回路基板上に実装される状態を、当該実装装置
    で使用されるデータに基づいて仮想的に表示する回路基
    板の実装状態表示方法が、コンピュータ装置上で実行可
    能なプログラムとして記録された媒体であって、 前記実装装置で使用されるデータとして、回路基板に実
    装される各部品の実装位置情報及び形状情報と、回路基
    板の形状情報とからなる回路基板データを読み込むステ
    ップと、 使用する吸着ノズルの種類や下降位置、部品の隣接許容
    範囲、及び動作制約範囲等の前記実装装置に関する動作
    条件情報からなる設備動作データを、前記実装装置毎に
    読み込むステップと、 読み込まれた前記回路基板データ及び前記設備動作デー
    タを記憶するステップと、 記憶された前記回路基板データから３次元図形表示した
    い回路基板を選択するステップと、 前記選択された回路基板データについて、記憶された前
    記設備動作データから必要なデータを取得して部品実装
    後の回路基板の状態を求め、回路基板の外形及び実装位
    置における各部品の外形を表示するための３次元図形デ
    ータを作成するステップと、 作成された前記３次元図形データを表示するステップと
    を、少なくとも実行させるためのプログラムを記録す
    る、記録媒体。
16. 【請求項１６】 前記作成するステップは、部品実装後
    の部品位置、各実装装置への部品振り分け状態、部品実
    装順序、及び吸着ノズルでの部品装着状態等を３次元図
    形で表示させる前記３次元図形データを作成することを
    特徴とする、請求項１５に記載の記録媒体。
17. 【請求項１７】 前記表示するステップは、部品の実装
    順序に従って、実装動作状態を動画によって連続表示す
    ることを特徴とする、請求項１５又は１６に記載の記録
    媒体。
18. 【請求項１８】 記憶された前記回路基板データ又は前
    記設備動作データについて、部品の変更、実装位置の変
    更、吸着ノズルの種類や下降位置等の変更を行って記憶
    し直すステップをさらに備える、請求項１５〜１７のい
    ずれかに記載の記録媒体。
19. 【請求項１９】 変更された前記回路基板データ又は前
    記設備動作データを記憶し直す際に、データ記憶時の時
    刻を履歴として保存するステップと、 変更後のデータから作成された前記３次元図形データを
    表示させる場合、保存された前記履歴から変更前の前記
    ３次元図形データを検索し、当該変更後の３次元図形デ
    ータと当該変更前の３次元図形データとを、データ変更
    による実装状態の相違を示せるように並列的又は重複的
    に表示するステップと、 前記変換後の３次元図形データを保存すると共に、前記
    記憶時の時刻との関連を履歴として保存するステップと
    をさらに備える、請求項１８に記載の記録媒体。
20. 【請求項２０】 前記作成するステップは、前記回路基
    板データで指定された位置に部品が実装されない場合、
    その原因や箇所を示せるエラー状態３次元図形データを
    作成し、 前記表示するステップは、前記３次元図形データと同時
    に前記エラー状態３次元図形データを表示することを特
    徴とする、請求項１５〜１９のいずれかに記載の記録媒
    体。
21. 【請求項２１】 電子部品の実装状態を検査する１つ又
    は複数の検査装置の動作条件情報を読み込むステップ
    と、 前記回路基板データの実装位置情報を検査位置情報とし
    て用い、各検査装置への部品振り分け状態、部品検査順
    序、設備動作干渉範囲等を３次元図形として表示するた
    めの３次元図形データを作成するステップとをさらに備
    える、請求項１５に記載の記録媒体。
22. 【請求項２２】 １つ又は複数の実装装置を用いて電子
    部品等が回路基板上に実装される状態を、当該実装装置
    で使用されるデータに基づいて仮想的に表示する回路基
    板の実装状態表示方法を、コンピュータ装置で実行させ
    るためのプログラムであって、 前記実装装置で使用されるデータとして、回路基板に実
    装される各部品の実装位置情報及び形状情報と、回路基
    板の形状情報とからなる回路基板データを読み込むステ
    ップと、 使用する吸着ノズルの種類や下降位置、部品の隣接許容
    範囲、及び動作制約範囲等の前記実装装置に関する動作
    条件情報からなる設備動作データを、前記実装装置毎に
    読み込むステップと、 読み込まれた前記回路基板データ及び前記設備動作デー
    タを記憶するステップと、 記憶された前記回路基板データから３次元図形表示した
    い回路基板を選択するステップと、 前記選択された回路基板データについて、記憶された前
    記設備動作データから必要なデータを取得して部品実装
    後の回路基板の状態を求め、回路基板の外形及び実装位
    置における各部品の外形を表示するための３次元図形デ
    ータを作成するステップと、 作成された前記３次元図形データを表示するステップと
    を含む、プログラム。
23. 【請求項２３】 前記作成するステップは、部品実装後
    の部品位置、各実装装置への部品振り分け状態、部品実
    装順序、及び吸着ノズルでの部品装着状態等を３次元図
    形で表示させる前記３次元図形データを作成することを
    特徴とする、請求項２２に記載のプログラム。
24. 【請求項２４】 前記表示するステップは、部品の実装
    順序に従って、実装動作状態を動画によって連続表示す
    ることを特徴とする、請求項２２又は２３に記載のプロ
    グラム。
25. 【請求項２５】 記憶された前記回路基板データ又は前
    記設備動作データについて、部品の変更、実装位置の変
    更、吸着ノズルの種類や下降位置等の変更を行って記憶
    し直すステップをさらに備える、請求項２２〜２４のい
    ずれかに記載のプログラム。
26. 【請求項２６】 変更された前記回路基板データ又は前
    記設備動作データを記憶し直す際に、データ記憶時の時
    刻を履歴として保存するステップと、 変更後のデータから作成された前記３次元図形データを
    表示させる場合、保存された前記履歴から変更前の前記
    ３次元図形データを検索し、当該変更後の３次元図形デ
    ータと当該変更前の３次元図形データとを、データ変更
    による実装状態の相違を示せるように並列的又は重複的
    に表示するステップと、 前記変換後の３次元図形データを保存すると共に、前記
    記憶時の時刻との関連を履歴として保存するステップと
    をさらに備える、請求項２５に記載のプログラム。
27. 【請求項２７】 前記作成するステップは、前記回路基
    板データで指定された位置に部品が実装されない場合、
    その原因や箇所を示せるエラー状態３次元図形データを
    作成し、 前記表示するステップは、前記３次元図形データと同時
    に前記エラー状態３次元図形データを表示することを特
    徴とする、請求項２２〜２６のいずれかに記載のプログ
    ラム。
28. 【請求項２８】 電子部品の実装状態を検査する１つ又
    は複数の検査装置の動作条件情報を読み込むステップ
    と、 前記回路基板データの実装位置情報を検査位置情報とし
    て用い、各検査装置への部品振り分け状態、部品検査順
    序、設備動作干渉範囲等を３次元図形として表示するた
    めの３次元図形データを作成するステップとをさらに備
    える、請求項２２に記載のプログラム。