JP2021057392A - Surface mounter, mounting line, board inspection method for surface mounter - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、表面実装機に関する。 The present invention relates to a surface mounter.
基板の実装ラインは、基板に部品を実装する実装作業を分担して行うため、複数の表面実装機を有する場合がある。こうした実装ラインは、生産した基板の良否を検査するため、検査機を有する場合がある。下記特許文献１には、検査機で不良が検出された場合、検査機からの指令に基づいて、実装機にて対象ポイントを撮影し、得られた画像から不良を特定する点が記載されている。 Since the board mounting line shares the mounting work for mounting components on the board, it may have a plurality of surface mounters. Such a mounting line may have an inspection machine to inspect the quality of the produced substrate. Patent Document 1 below describes that when a defect is detected by the inspection machine, the target point is photographed by the mounting machine based on a command from the inspection machine, and the defect is identified from the obtained image. There is.
検査機からの指示以外でも検査処理を実行することで、不良基板の発生を抑えることが求められていた。
本発明は不良基板の生産を抑えることを課題とする。
It has been required to suppress the occurrence of defective substrates by executing the inspection process other than the instruction from the inspection machine.
An object of the present invention is to suppress the production of defective substrates.
本発明の表面実装機は、ヘッドユニットと、前記ヘッドユニットに昇降可能に支持された実装ヘッドと、カメラと、検査条件を満たした場合、基板に対する部品の実装状態を、前記カメラを用いて検査する検査処理を実行する検査部と、を備え、検査条件は、検査機からの指示以外でも前記検査処理を実行する他の検査条件を含み、前記検査部は、前記検査機からの指示以外の条件を満たした場合、前記検査処理を実行する。 The surface mounter of the present invention uses the camera to inspect the head unit, the mounting head supported by the head unit so as to be able to move up and down, the camera, and the mounting state of parts on the board when the inspection conditions are satisfied. The inspection unit includes an inspection unit that executes the inspection process, and the inspection conditions include other inspection conditions that execute the inspection process other than the instruction from the inspection machine, and the inspection unit is other than the instruction from the inspection machine. When the conditions are satisfied, the inspection process is executed.
この構成では、検査機からの指示以外でも検査処理を実行することで、不良基板の発生を抑えることが出来る。つまり、生産された不良基板を検査機で検査する前でも、不良基板を検出できる確率が高くなるため、不良基板の発生を抑制することが出来る。 In this configuration, it is possible to suppress the occurrence of defective substrates by executing the inspection process other than the instruction from the inspection machine. That is, even before the produced defective substrate is inspected by the inspection machine, the probability that the defective substrate can be detected increases, so that the occurrence of the defective substrate can be suppressed.
前記表面実装機の一実施態様として、前記カメラは、前記ヘッドユニットに取り付けられたマーク認識用のヘッドカメラである。ヘッドカメラを利用して検査を行うので、追加コストが発生しないメリットがある。 As one embodiment of the surface mounter, the camera is a mark recognition head camera attached to the head unit. Since the inspection is performed using the head camera, there is an advantage that no additional cost is incurred.
前記表面実装機の一実施態様として、前記他の検査条件は、生産条件に関するデータの変更及びオペレーション作業の実行を少なくとも含み、前記検査部は、生産条件に関するデータの変更又はオペレーション作業の実行のいずれかを検知した場合、前記検査処理を実行する。この構成では、生産条件に関するデータの変更ミスなどによる不良基板の発生を抑制できる。また、オペレーション作業のミスによる不良基板の発生を抑制できる。 In one embodiment of the surface mounter, the other inspection conditions include at least the modification of data relating to production conditions and the execution of operational work, and the inspection unit either modifies data relating to production conditions or executes operational work. When it is detected, the inspection process is executed. With this configuration, it is possible to suppress the occurrence of defective substrates due to mistakes in changing data related to production conditions. In addition, it is possible to suppress the occurrence of defective substrates due to mistakes in operation work.
前記表面実装機の一実施態様として、前記他の検査条件は、部品の実装に使用される機器の異常を含み、前記検査部は、部品の実装に使用される機器の異常を検知した場合、前記検査処理を実行すると共に、自機よりも下流側の表面実装機に検査指示を送ってもよい。この構成では、部品の実装に使用される機器に異常があった場合にも、検査処理を行うことで、不良基板の発生を抑制することが出来、高品質な生産が可能である。また、表面実装機は、自機よりも下流側の表面実装機に検査指示を出すことで、異常を検知する前に生産された基板の良否を遡って検査することが出来る。 In one embodiment of the surface mounter, the other inspection conditions include an abnormality in the equipment used for mounting the component, and when the inspection unit detects an abnormality in the equipment used for mounting the component, In addition to executing the inspection process, an inspection instruction may be sent to the surface mounter on the downstream side of the own machine. With this configuration, even if there is an abnormality in the equipment used for mounting the parts, it is possible to suppress the occurrence of defective substrates by performing inspection processing, and high-quality production is possible. Further, the surface mounter can retroactively inspect the quality of the produced substrate before detecting an abnormality by issuing an inspection instruction to the surface mounter on the downstream side of the own machine.
上記の表面実装機は、上記の表面実装機を少なくとも１台以上含む、実装ラインに適用することが出来る。この構成では、不良基板の発生が少ない実装ラインを構築することが出来る。 The above surface mounter can be applied to a mounting line including at least one or more of the above surface mounters. With this configuration, it is possible to construct a mounting line with less occurrence of defective substrates.
前記実装ラインの一実施態様として、検査機を含み、前記検査機は、基板に異常があった場合、前記検査処理を実行するべき表面実装機を指定して、検査指示を送ってもよい。検査処理の実行を必要なマシン（表面実装機）に制限することが出来るので、タクトロスを少なくすることが出来る。また、検査結果のデータ量を減らすことが出来る。 As one embodiment of the mounting line, the inspection machine may include an inspection machine, and when there is an abnormality in the substrate, the inspection machine may specify a surface mounter to execute the inspection process and send an inspection instruction. Since the execution of the inspection process can be limited to the necessary machines (surface mounters), the tact loss can be reduced. In addition, the amount of inspection result data can be reduced.
前記実装ラインの一実施態様として、前記表面実装機は、自機よりも上流に位置する表面実装機又は検査機から検査指示を受けた場合、前記検査処理を実行するべきか否かを判断し、検査が必要であると判断した場合、前記検査処理を実行する。検査処理の実行を必要なマシン（表面実装機）に制限することが出来るので、タクトロスを少なくすることが出来る。また、検査結果のデータ量を減らすことが出来る。 As one embodiment of the mounting line, when the surface mounter receives an inspection instruction from a surface mounter or an inspection machine located upstream of its own machine, the surface mounter determines whether or not to execute the inspection process. If it is determined that the inspection is necessary, the inspection process is executed. Since the execution of the inspection process can be limited to the necessary machines (surface mounters), the tact loss can be reduced. In addition, the amount of inspection result data can be reduced.
本発明は表面実装機の基板検査方法であって、前記表面実装機は、ヘッドユニットと、前記ヘッドユニットに昇降可能に支持された実装ヘッドと、カメラと、を備え、検査条件は、検査機からの指示以外でも前記検査処理を実行する他の検査条件を含み、前記検査機からの指示以外の条件を満たした場合、前記基板に対する部品の実装状態を、前記カメラを用いて検査する検査処理を実行する。この方法は、検査機からの指示以外でも検査処理を実行することで、不良基板の発生を抑えることが出来る。つまり、生産された不良基板を検査機で検査する前でも、不良基板を検出できる確率が高くなるからである。 The present invention is a substrate inspection method for a surface mounter, wherein the surface mounter includes a head unit, a mounting head supported by the head unit so as to be able to move up and down, and a camera, and the inspection conditions are the inspection machine. Inspection process for inspecting the mounting state of parts on the board by using the camera when conditions other than the instruction from the inspection machine are satisfied, including other inspection conditions for executing the inspection process other than the instruction from. To execute. In this method, the occurrence of defective substrates can be suppressed by executing the inspection process other than the instruction from the inspection machine. That is, the probability that a defective substrate can be detected increases even before the produced defective substrate is inspected by an inspection machine.
本発明によれば、検査機からの指示以外でも検査処理を実行することで、不良基板の発生を抑えることが出来る。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of defective substrates by executing the inspection process other than the instruction from the inspection machine.
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて、説明する。
１．実装ラインの構成
図１は実装ラインＳのライン構成図である。実装ラインＳは、複数の表面実装機１１と、検査機１３と管理装置１５から構成されている。この例では、表面実装機は１１Ａ〜１１Ｃの３台である。以下、マシンとは、表面実装機１１又は検査機１３を指すものとする。
<Embodiment 1>
Hereinafter, embodiments embodying the present invention will be described with reference to the drawings.
1. 1. Configuration of Mounting Line FIG. 1 is a line configuration diagram of mounting line S. The mounting line S is composed of a plurality of
３台の表面実装機１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃは、搬送コンベア３２によって、直列に接続されている。作業対象の基板Ｐは、３台の表面実装機１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃに順々に搬送され、各表面実装機１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃにて部品Ｂの実装作業を分担して実行するようになっている。この例では、基板Ｐの搬送方向は右方向であり、図１の左側が上流側、図１の右側が下流側である。尚、図中、１台目の表面実装機１１Ａにて、基板Ｐに多数の部品が搭載された状態となっているが、部品の搭載は、実際は、各表面実装機１１Ａ〜１１Ｃで段階的に行われる。図７〜９も同様である。
The three
また。各表面実装機１１Ａ〜１１Ｃは、安全カバー６０、表示パネル６１、異常表示灯６３を有している。
Also. Each
検査機１３は、実装ラインＳの最下流に位置しており、生産された基板Ｐについて不良の有無を検査する。検査機１３は、検査用のカメラを有している。
The
不良の有無は、基板Ｐの画像から判断することが出来る。具体的には、搭載点Ｍにおける部品Ｂの有無、搭載点Ｍに対する部品Ｂのずれの大きさ、部品Ｂの傾きの大きさなどから判断することが出来る。図２は、基板Ｐの平面図である。図２の例では、基板Ｐ上に１２個の部品Ｂ１〜Ｂ１２が搭載されている。搭載点Ｍは部品Ｂの搭載座標であり、一般的には、部品Ｂの中心と一致する。図２のＭ５、Ｍ６は、部品５と部品６の搭載点を示している。 The presence or absence of defects can be determined from the image of the substrate P. Specifically, it can be determined from the presence / absence of the component B at the mounting point M, the magnitude of the deviation of the component B with respect to the mounting point M, the magnitude of the inclination of the component B, and the like. FIG. 2 is a plan view of the substrate P. In the example of FIG. 2, 12 parts B1 to B12 are mounted on the substrate P. The mounting point M is the mounting coordinates of the component B, and generally coincides with the center of the component B. M5 and M6 in FIG. 2 indicate mounting points of the component 5 and the component 6.
また、図１に示すように、各表面実装機１１Ａ〜１１Ｃ及び検査機１３は、通信線１４を介して通信可能に接続されており、実装ラインＳを構成する他のマシンとの間で、データを送受信することが出来る。
Further, as shown in FIG. 1, the
管理装置１５は、実装ラインＳを管理する装置である。管理装置１５は、通信線１４に接続されており、実装ラインＳを構成する各マシンと通信することが出来る。
The
管理装置１５は、生産する基板Ｐや生産に使用する部品Ｂのデータなど生産計画の情報を記憶しており、各マシンに生産計画の情報を送信することが出来る。また、それ以外にも、生産状況に関するログを記憶することが出来る。
The
２．表面実装機の構成
図３は、表面実装機１１の平面図である。表面実装機１１は、基台３１と、搬送コンベア３２と、ヘッドユニット３３と、駆動部３４と、フィーダ３５を備える。搬送コンベア３２は、作業対象の基板Ｐを、基台３１上においてＸ方向に搬送する。
2. Configuration of Surface Mounter FIG. 3 is a plan view of the
駆動部３４は、ヘッドユニット３３を、基台３１上において、平面方向（ＸＹ方向）に移動させる装置である。
The
駆動部３４としては、モータを駆動源とする２軸や３軸のボール螺子機構などを例示することが出来る。フィーダ３５は、基板Ｐに実装する部品Ｂを供給する装置である。
As the
図４に示すように、ヘッドユニット３３は、支持部材３８に対してスライド可能に支持されており、複数本の実装ヘッド４０を備えている。実装ヘッド４０は、ヘッドユニット３３に対して、昇降操作可能に支持されている。
As shown in FIG. 4, the
図５に示すように、実装ヘッド４０は、ノズルシャフト４１と、吸着ノズル４５とを備える。ノズルシャフト４１は、軸中心部にエアの供給経路４２を有している。吸着ノズル４５は、ノズルシャフト４１の先端に取り付けられている。
As shown in FIG. 5, the mounting
吸着ノズル４５は、いわゆるバフィングノズルであり、ノズルホルダ４６と、ノズル本体４７と、ばね４８と、を備える。ノズルホルダ４６がシャフトホルダ４３に突き当たることで、ノズルシャフト４１に対して、吸着ノズル４５が上下方向で位置決めされるようになっている。ノズル本体４７は、ノズルホルダ４６に対して出没可能に取り付けられている。ばね４８は、ノズル本体４７の外周に取り付けられており、ノズル本体４７を突出方向に付勢する。
The
エア源５３に接続された負圧発生器５１から供給経路４２に負圧を供給することで、吸着ノズル４５の先端に吸引力が生じ、部品Ｂを吸着保持することが出来る。また負圧の供給を停止することで、部品Ｂの保持を解くことが出来る。ノズルシャフト４１には圧力センサ５５が設置されており、負圧のレベルを検出することが出来る。
By supplying negative pressure to the
ヘッドユニット３３及び実装ヘッド４０は、フィーダ３５から供給される部品Ｂを、基台中央の作業位置にて、基板Ｐに実装する機能を果たす。
The
表面実装機１１は、基台カメラ３７とヘッドカメラ３６を有している。基台カメラ３７は、図３に示すように、基台３１上において撮影面を上方に向けて配置されている。基台カメラ３７は、吸着ノズル４５に保持された部品Ｂを下方から撮影する。
The
基台カメラ３７の画像から、吸着ノズル４５に対する部品Ｂの吸着状態を検出することが出来る。つまり、基台カメラ３７の画像から吸着ノズル４５に対する部品Ｂの吸着位置のずれ量を検出することが出来る。また、吸着ノズル４５に対する部品Ｂの吸着角度のずれ量を検出することが出来る。
From the image of the
基台カメラ３７により撮影した画像の認識結果（吸着位置のずれや吸着角度のずれ）に基づいて、基板Ｐに対する部品Ｂの位置や角度を補正することで、部品Ｂの搭載精度を高めることが出来る。
By correcting the position and angle of the component B with respect to the substrate P based on the recognition result (deviation of the suction position and the deviation of the suction angle) of the image taken by the
ヘッドカメラ３６は、図４に示すように、ヘッドユニット３３の外側面において、撮影面を下方に向けて配置されている。ヘッドカメラ３６は、作業位置に停止した基板Ｐの位置を認識するために設けられている。
As shown in FIG. 4, the
この例では、基板Ｐに付された位置マーク（フィデューシャルマーク）Ｆを画像認識することで、基板Ｐの位置を認識することが出来る。 In this example, the position of the substrate P can be recognized by recognizing the position mark (fiducial mark) F attached to the substrate P as an image.
また、ヘッドカメラ３６は、基板Ｐの検査用としても、使用することが出来る。これについては、後述する。
The
図６は、表面実装機１１の電気的構成を示すブロック図である。コントローラ１００は、表面実装機１１の制御装置である。
FIG. 6 is a block diagram showing an electrical configuration of the
コントローラ１００は、ＣＰＵ１０１とメモリ１０３とを有している。メモリ１０３には、基板Ｐの生産に必要なプログラムや情報が記憶されている。例えば、部品Ｂを実装するための実装プログラムが記憶されている。
The
コントローラ１００には、搬送コンベア３２、駆動部３４、基台カメラ３７、ヘッドカメラ３６、通信部１０５が接続されている。
A
コントローラ１００は、実装プログラムに従って駆動部３４を制御することで、ヘッドユニット３３を用いて実装処理を実行する。実装処理は、基板Ｐに対して部品Ｂを実装（搭載）する処理である。
The
コントローラ１００は、基台カメラ３７により撮影された画像から、吸着ノズル４５に保持された部品Ｂを画像認識することが出来る。また、ヘッドカメラ３６により撮影された画像から基板Ｐを画像認識することが出来る。
The
また、コントローラ１００には、設定変更パネル１０６、異常停止スイッチ１０７、スタートスイッチ１０８が接続されている。
Further, a setting
設定変更パネル１０６は、オペレータが生産条件に関するデータの変更する操作パネルである。異常停止スイッチ１０７は、オペレータが表面実装機１１を緊急停止するスイッチである。スタートスイッチ１０８は、オペレータが表面実装機１１の稼働を開始するスイッチである。
The setting
３．不良基板の発生防止
検査機１３で基板Ｐの不良を検出した場合、検査機１３から各表面実装機１１Ａ〜１１Ｃに対して検査指示を送り、不良の原因を特定することで、不良基板の生産（発生）を抑制することが出来る。
3. 3. Prevention of defective substrate generation When the
しかし、不良基板の生産後、検査機１３で不良を検出するまでには、タイムラグがあるため、検査機１３だけの不良検査では、不良基板の発生数を充分に抑えられない懸念がある。
However, since there is a time lag between the production of the defective substrate and the detection of the defect by the
表面実装機１１Ａ〜１１Ｃは、検査機１３からの指示に加えて、検査機１３からの指示以外でも、検査部であるコントローラ１００にて、検査処理を実行することで、不良基板の発生を抑えることが出来る。
In addition to the instructions from the
具体的には、以下の（１）〜（４）の場合、検査処理を実行する。
（１）オペレータが生産条件に関するデータの変更した場合である。生産条件に関するデータは、例えば、基板Ｐに部品Ｂを搭載する時の搭載条件やヘッドユニット３３の制御条件が含まれる。搭載条件は、搭載時の実装ヘッド４０の下降量や負圧を入り切りするタイミングなどが含まれる。また、制御条件は、搭載時のヘッドユニット３３の移動速度などの条件である。
Specifically, in the following cases (1) to (4), the inspection process is executed.
(1) When the operator changes the data related to the production conditions. The data regarding the production conditions include, for example, the mounting conditions when the component B is mounted on the substrate P and the control conditions of the
データ変更は、オペレータが設定変更パネル１０６を介して実行する。そのため、コントローラ１００は、設定変更パネル１０６の操作の有無から、生産条件に関するデータの変更の有無を検知することが出来る。
The data change is performed by the operator via the setting
コントローラ１００は、生産条件に関するデータの変更を検知した場合、実装処理の終了後、検査処理を実行する。検査処理は、基板Ｐの画像をヘッドカメラ３６で撮影し、その画像から、部品Ｂの実装状態の良否を検査する検査処理を実行する。
When the
例えば、図７に示すように、１目台目の表面実装機１１Ａにて、生産条件に関するデータ変更が行われた場合、データ変更が行われた表面実装機１１Ａにて、検査処理を実行する。このようにすることで、生産条件に関するデータの変更ミスなどによる、不良基板の発生を抑制できる。例えば、変更ミスなどによる実装不良を早期に検出し、その基板Ｐが下流機に送られることを抑制できる。また、誤った生産条件で、次の基板Ｐが生産されることを抑制できる。
For example, as shown in FIG. 7, when the data related to the production conditions is changed in the
（２）オペレータが、検査対象のオペレーション作業を実行した場合である。検査対象のオペレーション作業は、基板Ｐの生産を一時中断して、表面実装機１１の状態を確認する作業やメンテナンスする作業などである。オペレーション作業の実行により、実装済みの部品Ｂに手が触れて部品Ｂが動いたりする可能性がある。また、オペレーション作業で何らかのミスをする可能性があるので、不良の有無を検査することが望ましい。オペレーション作業の検知は、異常停止スイッチ１０７が操作されたか、否かにより判断できる。また、安全カバー６０が設置されている場合、安全カバー６０の開閉からでも、判断することが出来る。
(2) When the operator executes the operation work to be inspected. The operation work to be inspected includes the work of temporarily suspending the production of the substrate P, checking the state of the
コントローラ１００は、検査対象のオペレーション作業を検知した場合、実装処理の終了後、上記の検査処理を実行する。
When the
例えば、図７に示すように、１台目の表面実装機１１Ａにて、検査対象のオペレーション作業を検知した場合、検査対象のオペレーション作業を検知した表面実装機１１Ａにて、実装処理の終了後、検査処理を実行する。このようにすることで、オペレーション作業のミスによる不良基板の流出を抑制できる。例えば、作業ミスによる実装不良を早期に検出し、その基板Ｐが下流に送られることを抑制できる。また、作業ミスのあった状態で、次の基板Ｐが生産されることを抑制できる。
For example, as shown in FIG. 7, when the
（３）検査機１３から検査指示が、表面実装機１１に送信された場合である。検査機１３は、不良基板を検出した場合、不良箇所を生産した表面実装機１１に対して、検査指示を送ることができる。
(3) This is a case where an inspection instruction is transmitted from the
検査指示を受けた表面実装機１１は、実装処理の終了後、上記の検査処理を実行する。
例えば、図８に示すように、検査機１３から２台目の表面実装機１１Ｂに対して、検査指示が送られた場合、検査指示を受けた２台目の表面実装機１１Ｂは、実装処理の終了後、検査処理を実行する。このようにすることで、不良基板の発生原因を早期に特定し、不良基板Ｐが生産され続けることを抑制できる。
The
For example, as shown in FIG. 8, when an inspection instruction is sent from the
（４）コントローラ１００が、部品Ｂの実装に使用される機器の異常を検知した場合である。部品Ｂの実装に使用される機器は、例えば、実装ヘッド４０（吸着ノズル含む）である。異常は、実装ヘッド４０の負圧の異常や、部品Ｂの吸着異常が考えられる。負圧の異常は、圧力センサ５５により検出することが出来る。吸着異常は、基台カメラ３７による撮影される部品Ｂの画像から検知することが出来る。
(4) This is a case where the
コントローラ１００は、部品Ｂの実装に使用される機器の異常を検知した場合、実装処理の終了後、検査処理を実行する。このようにすることで、部品Ｂの実装に使用される機器の異常による基板の流出を抑制できる。例えば、機器の異常による実装不良を早期に検出し、その基板Ｐが下流に送られることを抑制できる。また、異常な機器を用いて基板Ｐの生産が継続されることを抑制できる。
When the
コントローラ１００は、更に、下流側の表面実装機１１に検査指示を送る。例えば、図９に示すように、１台目の表面実装機１１Ａで部品の実装に使用される機器の異常を検知した場合、１台目の表面実装機１１Ａのコントローラ１００は、下流に位置する２台目の表面実装機１１Ｂと、３台目の表面実装機１１Ｃに対して検査指示を送る。
The
検査指示を受けた２台目の表面実装機１１Ｂと３台目の表面実装機１１Ｃは、実装処理の終了後、検査処理を実行する。
The
下流側の表面実装機１１Ｂ、１１Ｃに検査指示を出すことで、異常を検知する前に生産された基板Ｐの良否を遡って検査することが出来る。 By issuing an inspection instruction to the surface mounters 11B and 11C on the downstream side, it is possible to retroactively inspect the quality of the produced substrate P before detecting an abnormality.
上記した（１）〜（４）の４つの条件のうち、（１）、（２）、（４）の３つの条件が、本発明の「検査機からの指示以外でも検査処理を実行する他の検査条件」に相当している。 Of the four conditions (1) to (4) described above, the three conditions (1), (2), and (4) satisfy the "inspection process other than the instruction from the inspection machine" of the present invention. It corresponds to "inspection conditions of".
また、検査処理は、基板Ｐに搭載された全部品Ｂを対象としてもいいし、検査するべき一部の部品Ｂだけを対象に限定して行ってもよい。 Further, the inspection process may be performed on all the parts B mounted on the substrate P, or may be limited to only a part of the parts B to be inspected.
例えば、図２に示すように、全部品Ｂ１〜Ｂ１２のうち、検査するべき部品Ｂが、破線枠で囲まれたＢ５とＢ６である場合、検査するべき部品Ｂ５、Ｂ６の画像を撮影して、部品Ｂ５、部品Ｂ６の実装状態のみ検査してもよい。検査対象を絞ることで、検査処理に必要な時間を短縮できる。 For example, as shown in FIG. 2, when the parts B to be inspected are B5 and B6 surrounded by a broken line frame among all the parts B1 to B12, images of the parts B5 and B6 to be inspected are taken. , Only the mounting state of the component B5 and the component B6 may be inspected. By narrowing down the inspection target, the time required for the inspection process can be shortened.
尚、オペレータが生産条件に関するデータの変更した場合、検査するべき部品Ｂは、データ変更に関連した部品である。例えば、ある実装ヘッド４０についてデータ変更がされた場合、検査するべき部品Ｂは、その実装ヘッド４０で実装される搭載点Ｍの部品Ｂある。
When the operator changes the data related to the production conditions, the part B to be inspected is a part related to the data change. For example, when data is changed for a certain mounting
また、検査機１３が不良基板を検出した場合、検査するべき部品Ｂは、不良原因となった搭載点Ｍの部品Ｂである。例えば、ある部品Ｂの位置ずれが、許容値外のため不良と判断した場合、検査するべき部品Ｂは、その搭載点Ｍの部品Ｂである。
Further, when the
また、部品Ｂの実装に使用される機器の異常を検知した場合、検査するべき部品Ｂは、異常を検知した機器を使用して実装される搭載点Ｍの部品Ｂである。例えば、ある実装ヘッド４０が負圧の異常や吸着異常を起こした場合、検査するべき部品Ｂは、その実装ヘッド４０を使用して実装される搭載点Ｍの部品Ｂである。
Further, when an abnormality of the device used for mounting the component B is detected, the component B to be inspected is the component B of the mounting point M mounted using the device that has detected the abnormality. For example, when a certain mounting
また、表面実装機１１Ａが、部品Ｂの実装に使用される機器の異常を検知したことに伴い、下流側の表面実装機１１Ｂ、１１Ｃに検査指示を出して、異常を検知する前に生産された基板Ｐの良否を遡って検査する場合、下流側の表面実装機１１Ｂ、１１Ｃは、表面実装機１１Ａにて、異常を検知した機器を使用して実装された部品のみ検査してもよい。
Further, when the
図１０はモード判定フローである。モード判定フローは、検査モードを実行するか、否かを判断するフローであり、各表面実装機１１Ａ〜１１Ｃにて実行される。
FIG. 10 is a mode determination flow. The mode determination flow is a flow for determining whether or not to execute the inspection mode, and is executed by each
検査モードは、図１１に示すように、基板Ｐに部品Ｂを搭載する実装処理（Ｓ１００）と、不良の有無を検査する検査処理（Ｓ１２０）とを実行するモードである。 As shown in FIG. 11, the inspection mode is a mode for executing a mounting process (S100) for mounting the component B on the substrate P and an inspection process (S120) for inspecting the presence or absence of defects.
図１０に示すように、モード判定フローは、Ｓ１０〜Ｓ４５の８ステップから構成されている。モード判定フローは、生産される１枚の基板単位で実行される。 As shown in FIG. 10, the mode determination flow is composed of eight steps S10 to S45. The mode determination flow is executed for each board produced.
Ｓ１０、Ｓ２０、Ｓ３０、Ｓ４０の４つのステップは、検査モードを実行するか否かを判断する判断ステップである。判断主体は、コントローラ１００である。
The four steps S10, S20, S30, and S40 are determination steps for determining whether or not to execute the inspection mode. The determination subject is the
Ｓ１０は、生産対象の基板Ｐについて、実装処理を開始する時点で、検査機１３から検査指示があるか、否かを判定する処理である。
S10 is a process of determining whether or not there is an inspection instruction from the
検査機１３からの検査指示がある場合、Ｓ１０にてＹＥＳの判定となり、Ｓ１５に移行する。Ｓ１５では、検査機１３からの指示に従い、指示された搭載点Ｍが、検査対象点にセットされる。その後、検査モードに移行する。
If there is an inspection instruction from the
Ｓ２０は、生産対象の基板Ｐについて、実装処理を開始する時点で、上流機（自機から見て上流に位置する他機）１１から検査指示があるか、否かを判定する処理である。自機とは自分である。例えば、表面実装機１１Ｂについて考える場合、表面実装機１１Ｂは自機であり、表面実装機１１Ａは上流の他機、表面実装機１１Ｃは下流の他機である。
S20 is a process of determining whether or not there is an inspection instruction from the upstream machine (another machine located upstream when viewed from the own machine) 11 at the time when the mounting process is started for the board P to be produced. You are yourself. For example, when considering the
上流機１１からの検査指示がある場合、Ｓ２０にてＹＥＳの判定となり、Ｓ２５に移行する。Ｓ２５では、上流機１１からの指示に従い、指示された搭載点Ｍが検査対象点にセットされる。その後、検査モードに移行する。
If there is an inspection instruction from the
Ｓ３０は、生産対象の基板Ｐについて、実装処理を開始する時点で、検査対象のオペレーション作業を検知したか、否かを判定する処理である。検査対象のオペレーション作業を検知した場合、Ｓ３０にてＹＥＳの判定となり、Ｓ３５に移行する。Ｓ３５では、全搭載点Ｍが検査対象点にセットされる。その後、検査モードに移行する。 S30 is a process of determining whether or not the operation work to be inspected has been detected at the time when the mounting process of the board P to be produced is started. When the operation work to be inspected is detected, a YES determination is made in S30, and the process proceeds to S35. In S35, all mounting points M are set as inspection target points. After that, the mode shifts to the inspection mode.
Ｓ４０は、生産対象の基板Ｐについて、実装処理を開始する時点で、生産に使用される機器の異常を検知したか、否かを判定する処理である。 S40 is a process of determining whether or not an abnormality in the equipment used for production has been detected at the time when the mounting process is started for the board P to be produced.
生産に使用される機器の異常を検知した場合、Ｓ４０にてＹＥＳの判定となり、Ｓ４５に移行する。Ｓ４５では、異常を検出した機器に関連する搭載点Ｍが検査対象点にセットされる。その後、検査モードに移行する。 When an abnormality in the equipment used for production is detected, a YES determination is made in S40, and the process proceeds to S45. In S45, the mounting point M related to the device that detected the abnormality is set as the inspection target point. After that, the mode shifts to the inspection mode.
検査モードに移行すると、基板Ｐに対する各部品Ｂの実装処理がまず行われ、その後、検査処理が実行される。 When the mode shifts to the inspection mode, the mounting process of each component B on the substrate P is first performed, and then the inspection process is executed.
検査処理では、検査対象点に実装された部品Ｂの画像をヘッドカメラ３６で撮影し、その画像から、検査対象の部品Ｂについて、実装状態の良否が検査される。実装状態の良否は、検査対象点における部品Ｂの有無、搭載点Ｍに対する部品Ｂのずれの大きさ、部品Ｂの傾きの大きさなどから判断することが出来る。検査対象点とは、基板上の全搭載点のうち、Ｓ１５〜Ｓ４５にて検査対象としてセットされた搭載点Ｍである。図２の例では、Ｍ５とＭ６の２つの搭載点である。
In the inspection process, an image of the component B mounted at the inspection target point is taken by the
検査処理にて、不良を検出した場合、コントローラ１００は、不良の発生を報知することが出来る。また、コントローラ１００は、不良の有無に拘わらず、検査処理で得た画像のデータを管理装置１５に送信してログとして残すことが出来る。画像データのログを残すことで、不良発生時の原因特定に有効となる。
When a defect is detected in the inspection process, the
上記のモード判定フローは、一枚の基板Ｐごとに行わるため、生産の途中で、Ｓ１０〜Ｓ４０のいずれかに該当する検査事由が発生した場合、次の基板Ｐを生産する時に、検査モードに移行して、検査処理が実行される。 Since the above mode determination flow is performed for each substrate P, if an inspection reason corresponding to any of S10 to S40 occurs during production, the inspection mode is used when the next substrate P is produced. And the inspection process is executed.
尚、Ｓ１０、Ｓ２０、Ｓ３０でＹＥＳ判定となって検査モードに移行した場合、検査モードを一定期間は実行してもよい。 If the determination is YES in S10, S20, and S30 and the mode shifts to the inspection mode, the inspection mode may be executed for a certain period of time.
また、Ｓ１０〜Ｓ４０の４ステップとも全てＮＯの場合（該当しない場合）、検査モードに移行せず、通常の生産が行われる。 Further, when all four steps of S10 to S40 are NO (when not applicable), the inspection mode is not shifted and normal production is performed.
本発明の実装ラインＳによれば、検査機１３からの指示以外でも検査処理を実行することで、不良基板の発生を抑えることが出来る。つまり、検査機１３からの指示だけで検査処理を実行する場合に比べて、不良基板の発生を早期に検出することが可能であり、不良基板が以降の工程に流出することを抑えることが出来る。
According to the mounting line S of the present invention, it is possible to suppress the occurrence of defective substrates by executing the inspection process other than the instruction from the
＜実施形態２＞
図１２は、実施形態２のモード判定フローである。実施形態２のモード判定フローは、実施形態１のモード判定フローに対して、Ｓ１３とＳ２３の処理が追加されている。Ｓ１３とＳ２３の処理は、いずれも、自機で検査するべきかを判定する処理である。
<
FIG. 12 is a mode determination flow of the second embodiment. In the mode determination flow of the second embodiment, the processes of S13 and S23 are added to the mode determination flow of the first embodiment. Both the processes of S13 and S23 are processes for determining whether to inspect by the own machine.
例えば、検査機１３から、検査対象の搭載点Ｍだけを指定して、全ての表面実装機１１Ａ〜１１Ｃに対して検査指示を出す場合、各表面実装機１１Ａ〜１１Ｃは、指示された検査対象の搭載点Ｍが、自機の作業対象（つまり自己の実装処理対象）であるか、判断する。
For example, when the
そして、検査対象の搭載点Ｍが自機での作業対象に含まれている場合、Ｓ１５に移行して、検査対象の搭載点Ｍを検査対象点にセットした後、検査モードに移行する。 Then, when the mounting point M to be inspected is included in the work target of the own machine, the process proceeds to S15, the mounting point M to be inspected is set to the inspection target point, and then the mode shifts to the inspection mode.
一方、検査対象の搭載点Ｍが自機での作業対象に含まれていない場合、検査は不要と判断し、Ｓ２０に移行して、次の判定ステップに移行する。 On the other hand, if the mounting point M to be inspected is not included in the work target of the own machine, it is determined that the inspection is unnecessary, the process proceeds to S20, and the process proceeds to the next determination step.
また、例えば、１台目の表面実装機１１Ａから下流の表面実装機１１Ｂ、１１Ｃに対して検査指示を出す場合、下流の各表面実装機１１Ｂ、１１Ｃは、自機で検査処理を実行する必要があるか否かを、判断する。
Further, for example, when an inspection instruction is issued from the
自機での検査が必要と判断される場合、Ｓ２５に移行して、上流機１１からの指示に従い、指示された搭載点Ｍが検査対象点にセットされる。その後、検査モードに移行する。
When it is determined that the inspection by the own machine is necessary, the process proceeds to S25, and the instructed mounting point M is set as the inspection target point according to the instruction from the
一方、自機での検査が不要と判断される場合、Ｓ２０に移行して、次の判定ステップに移行する。自機での検査が不要と判断される場合は、例えば、検査済みの基板Ｐが搬入された場合である。つまり、２台目の表面実装機１１Ｂで検査済みの基板が、３台目の表面実装機１１Ｃに搬入された場合である。基板が検査済みであるか否かは、例えば、基板Ｐを搬送する時に、表面実装機間で通信で情報を送るとよい。
On the other hand, when it is determined that the inspection by the own machine is unnecessary, the process proceeds to S20, and the process proceeds to the next determination step. When it is determined that the inspection by the own machine is unnecessary, for example, the inspected substrate P is carried in. That is, the substrate that has been inspected by the
実施形態２は、各表面実装機１１Ａ〜１１Ｃが、必要な場合にだけ、検査処理を実行するので、タクトロスを抑制できると共に、検査処理により残されるデータ量を削減することが出来る。
In the second embodiment, since the
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
<Other Embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described in the above description and drawings, and for example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
（１）実施形態１では、実装ラインＳを３台の表面実装機１１Ａ〜１１Ｃと、１台の検査機１３と、管理装置１５とから構成した。実装ラインＳは、少なくとも１台の表面実装機を有していれば、ライン構成はどのような形態でもよい。また、検査機１３は、実装ラインＳに含まれていてもいいし、実装ライン外にあってもよい。検査機１３が、実装ライン外にある場合でも、不良基板が発生した場合、検査処理を実行するべき表面実装機１１を指定して検査指示を送ってもよい。また、全表面実装機１１に検査指示を送ってもよい。
(1) In the first embodiment, the mounting line S is composed of three
（２）実施形態１では、ヘッドカメラ３６を利用して検査処理を行ったが、検査用のカメラを専用に設けて、検査処理を行ってもよい。
(2) In the first embodiment, the inspection process is performed using the
（３）実施形態１では、実装ヘッド４０を負圧吸引式としているが、実装ヘッド４０は、チャック式でもよい。
(3) In the first embodiment, the mounting
１１ 表面実装機
１３ 検査機
１５ 管理装置
３３ ヘッドユニット
３６ ヘッドカメラ
４０ 実装ヘッド（部品の実装に使用される機器）
４５ 吸着ノズル
１００ コントローラ（検査部）
Ｐ 基板
Ｂ 部品
Ｓ 実装ライン
11
45
P board B component S mounting line
Claims (8)
ヘッドユニットと、
前記ヘッドユニットに昇降可能に支持された実装ヘッドと、
カメラと、
検査条件を満たした場合、基板に対する部品の実装状態を、前記カメラを用いて検査する検査処理を実行する検査部と、を備え、
検査条件は、検査機からの指示以外でも前記検査処理を実行する他の検査条件を含み、
前記検査部は、前記検査機からの指示以外の条件を満たした場合、前記検査処理を実行する、表面実装機。 A surface mounter that constitutes a mounting line for mounting components on a board.
With the head unit
A mounting head that is supported up and down by the head unit,
With the camera
When the inspection conditions are satisfied, it is provided with an inspection unit that executes an inspection process for inspecting the mounting state of parts on the board using the camera.
The inspection conditions include other inspection conditions for executing the inspection process other than the instruction from the inspection machine.
The inspection unit is a surface mounter that executes the inspection process when conditions other than the instructions from the inspection machine are satisfied.
前記カメラは、前記ヘッドユニットに取り付けられたマーク認識用のヘッドカメラである、表面実装機。 The surface mounter according to claim 1.
The camera is a surface mounter, which is a head camera for mark recognition attached to the head unit.
前記他の検査条件は、
生産条件に関するデータの変更及びオペレーション作業の実行を少なくとも含み、
前記検査部は、生産条件に関するデータの変更又はオペレーション作業の実行のいずれかを検知した場合、前記検査処理を実行する、表面実装機。 The surface mounter according to claim 1 or 2.
The other inspection conditions are
At least include changing data on production conditions and performing operational work
A surface mounter that executes the inspection process when the inspection unit detects either a change in data related to production conditions or an execution of operation work.
前記他の検査条件は、
部品の実装に使用される機器の異常を含み、
前記検査部は、部品の実装に使用される機器の異常を検知した場合、前記検査処理を実行すると共に、自機よりも下流側の表面実装機に検査指示を送る、表面実装機。 The surface mounter according to any one of claims 1 to 3.
The other inspection conditions are
Including abnormalities in the equipment used to mount the parts
When the inspection unit detects an abnormality in the equipment used for mounting parts, the inspection unit executes the inspection process and sends an inspection instruction to the surface mounter on the downstream side of the own machine.
請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載の表面実装機を少なくとも１台以上含む、実装ライン。 It ’s a mounting line,
A mounting line including at least one surface mounter according to any one of claims 1 to 4.
前記実装ラインは、検査機を含み、
前記検査機は、基板に異常があった場合、前記検査処理を実行するべき表面実装機を指定して、検査指示を送る、実装ライン。 The mounting line according to claim 5.
The mounting line includes an inspection machine.
The inspection machine is a mounting line that specifies a surface mounter to execute the inspection process and sends an inspection instruction when there is an abnormality in the substrate.
前記表面実装機は、自機よりも上流に位置する表面実装機又は検査機から検査指示を受けた場合、前記検査処理を実行するべきか否かを判断し、検査が必要であると判断した場合、前記検査処理を実行する、表面実装機。 The mounting line according to claim 5.
When the surface mounter receives an inspection instruction from a surface mounter or an inspection machine located upstream of its own machine, the surface mounter determines whether or not the inspection process should be executed, and determines that the inspection is necessary. If the surface mounter performs the inspection process.
前記表面実装機は、ヘッドユニットと、前記ヘッドユニットに昇降可能に支持された実装ヘッドと、カメラと、を備え、
検査条件は、検査機からの指示以外でも前記検査処理を実行する他の検査条件を含み、
前記検査機からの指示以外の条件を満たした場合、前記基板に対する部品の実装状態を、前記カメラを用いて検査する検査処理を実行する、表面実装機の基板検査方法。 This is a board inspection method for surface mounters.
The surface mounter includes a head unit, a mounting head supported on the head unit so as to be able to move up and down, and a camera.
The inspection conditions include other inspection conditions for executing the inspection process other than the instruction from the inspection machine.
A substrate inspection method for a surface mounter, which executes an inspection process for inspecting the mounting state of parts on the substrate by using the camera when conditions other than the instructions from the inspection machine are satisfied.
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