JP7261303B2 - 実装装置、実装システム及び検査実装方法 - Google Patents

Description

本明細書では、実装装置、実装システム及び検査実装方法を開示する。

従来、実装装置としては、修理を要する修理基板から読み取った識別情報及び読み込んだ作業の情報に基づいて、この修理基板の部品実装が可能で生産余力がある実装レーンもしくはスループットが高い実装レーンを検出し、検出した実装レーンを表示するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この実装装置では、修理基板を実装レーンに投入したときにこの実装レーンの生産効率の低下を抑制することができる、としている。

特開２０１４－２２６８１号公報

しかしながら、上述した特許文献１の実装装置では、生産レーンから外した修理基板を、再度、実装レーンのどこかへ入れることを前提としており、それ以外の手法で修理を要する基板を低減することは考慮されていなかった。

本開示は、このような課題に鑑みなされたものであり、実装処理する実装対象物の損失をより効率よく低減することができる実装装置、実装システム及び検査実装方法を提供することを主目的とする。

本開示では、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本開示の実装装置は、
実装対象物に対して実装処理する実装装置を複数備えた実装システムに用いられる実装装置であって、
部品を保持した供給部から該部品を採取し前記実装対象物に実装処理する実装部と、
前記実装対象物に配置された前記部品を基準情報を用いて検査処理する検査部と、
該実装装置の前に実装処理した前記部品にエラーを検出したあと、前記基準情報が更新されたときには、該実装装置より前に実装処理した前記部品に対して該更新された基準情報を用いた前記検査処理を前記検査部に実行させる制御部と、
を備えたものである。

この実装装置では、この実装装置の前に実装処理した部品にエラーを検出したあと、基準情報が更新されたときには、この実装装置より前に実装処理した部品に対してもこの更新された基準情報を用いた検査処理を検査部に実行させる。実装装置の基準情報は、例えば、製造会社の違いや、ロットの違いなどにより部品に応じて異なる場合がある。実装装置は、実際の部品と異なる基準情報を用いると、許容範囲で部品が実装されていても、エラーに判定されることが起こりうる。この実装装置では、この実装装置よりも前の実装装置で実装された部品までも、更新された基準情報を用いて検査するため、誤ってエラー検出されたものも、装置から取り出さずに適正な検査結果に変えることができる。したがって、この実装装置では、実装処理する実装対象物の損失をより効率よく低減することができる。ここで、「実装対象物」には、基板や、基板を複数含むパネル、三次元の立体物などが含まれる。また、基準情報には、部品の形状、輝度値及び特性値のうち１以上の情報を含むものとしてもよい。更に、検査処理は、部品の配置の有無の検査、部品のずれ量の検査、部品形状の検査及び部品の特性値の検査のうち１以上を含むものとしてもよい。

実装システム１０の一例を示す概略説明図。 実装装置１５の構成の概略を示す説明図。 ボードＤＳ及び基板Ｓの一例を示す説明図。 記憶部４２に記憶される情報の説明図。 実装検査処理ルーチンの一例を示すフローチャート。 検査処理及び実装処理のスキップ処理を具体例で説明する説明図。 部品情報４６の更新及び再実装処理を具体例で説明する説明図。 基準情報更新画面７０の一例を示す説明図。

本実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、本開示である実装システム１０の一例を示す概略説明図である。図２は、実装装置１５の構成の概略を示す説明図である。図３は、ボードＤＳ及び基板Ｓの一例を示す説明図である。図４は、記憶部４２に記憶される情報の説明図である。なお、本実施形態において、左右方向（Ｘ軸）、前後方向（Ｙ軸）及び上下方向（Ｚ軸）は、図１、２に示した通りとする。

実装システム１０は、例えば、実装対象物としての基板Ｓに部品Ｐを実装処理する実装装置１５が基板Ｓの搬送方向に配列された生産ラインとして構成されている。ここでは、実装対象物を基板Ｓとして説明するが、部品Ｐを実装するものであれば特に限定されず、３次元形状の基材としてもよい。この実装システム１０は、図１に示すように、印刷装置１１と、印刷検査装置１２と、保管部１３と、管理ＰＣ１４と、実装装置１５と、自動搬送車１６と、ローダ１８と、ホストＰＣ６０などを含んで構成されている。印刷装置１１は、基板Ｓにはんだペーストなどを印刷する装置である。印刷検査装置１２は、印刷されたはんだの状態を検査する装置である。

ボードＤＳは、複数の基板Ｓを含む実装対象物である。このボードＤＳは、図３に示すように、部品Ｐａ～Ｐｄを同じ位置に配置した複数の基板Ｓａ～Ｓｆを含むものである。なお、ここでは、部品Ｐａ～Ｐｄを部品Ｐと総称し、基板Ｓａ～Ｓｆを基板Ｓと総称する。このボードＤＳは、実装処理、リフロー処理後に、表面に形成された溝で分割することにより、複数の基板Ｓを得ることができるものである。

実装装置１５は、部品Ｐを採取して基板Ｓへ実装させる装置である。また、この実装装置１５は、基板Ｓの欠品や基板Ｓに配置された部品の状態を検査する実装検査処理を実行する機能を備えている。実装装置１５は、基板処理部２２と、部品供給部２４と、採取撮像部２６と、実装部３０と、実装制御部４０とを備える。実装制御部４０は、図２に示すように、ＣＰＵ４１を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、装置全体の制御を司る。実装制御部４０は、記憶部４２や検査部４９を有している。記憶部４２には、図４に示すように、実装条件情報４３や基準情報４４、基板基準情報４５、部品情報４６、基板情報４７などが記憶されている。実装条件情報４３は、生産ジョブであり、部品Ｐの情報や部品Ｐを基板Ｓへ実装する配置順、配置位置、部品Ｐを採取するフィーダ２５の装着位置などの情報が含まれている。基準情報４４は、例えば、部品Ｐの配置ずれや欠品などを検出するための基準となる画像などのデータを含む。この基準情報４４には、基板基準情報４５や、部品情報４６などが含まれている。基板基準情報４５は、検査処理を実行する基板Ｓの情報であり、基板Ｓの画像やサイズ、形状などの基板Ｓの情報が基板Ｓの識別子（ＩＤ）に対応づけられて含まれている。部品情報４６は、検査処理を実行する部品Ｐの情報であり、部品Ｐの画像やサイズ、形状などの部品Ｐの情報が部品Ｐの識別子（ＩＤ）に対応づけられて含まれている。基板情報４７は、基板Ｓの実装状態などを管理する情報であり、例えば、配置済みの部品Ｐの配置位置の情報、検査結果としての欠品や配置ずれが大きい配置エラー部品の種別や位置の情報、配置エラーが生じた領域であるスキップ領域の情報などが含まれている。なお、欠品とは、部品Ｐの実装処理を行ったが、何らかの要因で基板Ｓの配置位置に部品Ｐが存在しないものをいう。この実装装置１５では、部品Ｐの配置エラーが起きると、それ以上の部品Ｐのロスを防止するため、その所定領域（例えば、特定の基板Ｓなど）をスキップ処理し、それ以上の部品Ｐの実装処理を制限する処理を実行するスキップモードを選択可能になっている。なお、実装装置１５では、スキップの多発を抑制するため、同一配置位置で配置エラーが所定回数（例えば３回など）繰り返されると、装置を停止させ、作業者へ報知する処理が実行される。この基板情報４７は、ホストＰＣ６０へ送信され、生産管理用の基板情報データベースとして保存される。エラー情報４８は、同一配置位置で配置エラーが生じた回数などを管理する情報である。エラー情報４８には、配置エラーが起きた実装装置の識別子（ＩＤ）や、実装位置（座標）、部品の種別やＩＤ、エラー回数などが含まれている。このエラー情報４８は、ホストＰＣ６０へ送信され、生産管理用のエラー情報データベースとして保存される。実装装置１５は、基板情報４７やエラー情報４８を実装処理の開始後に記憶部４２に記憶する。検査部４９は、例えば、基板Ｓを撮像した画像に基づいて基板Ｓや配置された部品Ｐの状態を検査する機能ブロックである。この実装制御部４０は基板処理部２２や部品供給部２４、実装部３０へ制御信号を出力する一方、基板処理部２２や部品供給部２４、実装部３０からの信号を入力する。

基板処理部２２は、基板Ｓの搬入、搬送、実装位置での固定、搬出を行うユニットである。基板処理部２２は、図２の前後に間隔を開けて設けられ左右方向に架け渡された１対のコンベアベルトを有している。基板Ｓはこのコンベアベルトにより搬送される。基板処理部２２は、このコンベアベルトを２対備えており、同時に２つの基板Ｓを搬送固定することができる。部品供給部２４は、実装部３０へ部品Ｐを供給するユニットである。この部品供給部２４は、部品Ｐを保持した保持部材としてのテープを巻き付けたリールを含むフィーダ２５を１以上の装着部に装着している。この部品供給部２４は、実装処理に用いるフィーダ２５を装着する実装用装着部と、予備のフィーダ２５を装着するバッファ用装着部とを上下段に備える。フィーダ２５は、図示しないコントローラを備えている。このコントローラは、フィーダ２５に含まれるテープのＩＤや部品Ｐの種別、残数などの情報を記憶している。フィーダ２５が装着部に装着されるとこのコントローラはフィーダ２５の情報を実装制御部４０へ送信する。また、部品供給部２４には部品Ｐを複数配列して載置する保持部材としてのトレイを有するトレイユニットを備えていてもよい。

採取撮像部２６は、実装ヘッド３２に採取され保持された状態の１以上の部品Ｐの画像を撮像する装置である。この採取撮像部２６は、基板処理部２２と部品供給部２４との間に配置されている。この採取撮像部２６の撮像範囲は、採取撮像部２６の上方である。採取撮像部２６は、部品Ｐを保持した実装ヘッド３２が採取撮像部２６の上方を通過する際、部品Ｐの画像を撮像し、撮像画像を実装制御部４０へ出力する。実装制御部４０は、この撮像画像と基準情報４４の基準画像とによって、部品Ｐの形状及び部位が正常であるか否かの検査や、部品Ｐの採取時の位置や回転などのずれ量の検出などを実行することができる。

操作パネル２７は、画面を表示する表示部２８と、作業者からの入力操作を受け付ける操作部２９とを備えている。表示部２８は、液晶ディスプレイとして構成されており、実装装置１５の作動状態や設定状態を画面表示する。操作部２９は、カーソルを上下左右に移動させるカーソルキー、入力をキャンセルするキャンセルキー，選択内容を決定する決定キーなどを備えており、作業者の指示をキー入力できるようになっている。

実装部３０は、部品Ｐを部品供給部２４から採取し、基板処理部２２に固定された基板Ｓへ配置するユニットである。実装部３０は、ヘッド移動部３１と、実装ヘッド３２と、ノズル３３と、検査撮像部３４と、ノズル保管部３５とを備えている。ヘッド移動部３１は、ガイドレールに導かれてＸＹ方向へ移動するスライダと、スライダを駆動するモータとを備えている。実装ヘッド３２は、１以上の部品Ｐを採取してヘッド移動部３１によりＸＹ方向へ移動するものである。この実装ヘッド３２は、スライダに取り外し可能に装着されている。実装ヘッド３２の下面には、１以上のノズル３３が取り外し可能に装着されている。ノズル３３は、負圧を利用して部品Ｐを採取するものである。なお、部品Ｐを採取する採取部材は、ノズル３３のほか部品Ｐを機械的に保持するメカニカルチャックなどとしてもよい。検査撮像部３４は、実装ヘッド３２の下方を撮像するカメラであり、例えば、基板Ｓに配置された部品Ｐを撮像するほか、基板Ｓに形成された基準マークや２Ｄコードなどを撮像する。この検査撮像部３４は、実装ヘッド３２が装着されるスライダの下面側に配設されており、実装ヘッド３２の移動に伴い、ＸＹ方向に移動する。検査撮像部３４は、部品Ｐが配置された基板Ｓの画像データを実装制御部４０へ出力する。実装制御部４０は、検査部４９により、この画像データを解析する。ノズル保管部３５は、実装ヘッド３２に装着する１種以上のノズル３３を収容するものである。このノズル保管部３５の予備収容部に、他の実装装置１５で実装処理する部品Ｐを採取するノズル３３を収容しておいてもよい。

保管部１３は、実装装置１５で用いられるフィーダ２５を一時的に保管する保管場所である。保管部１３は、印刷検査装置１２と実装装置１５との間の搬送装置の下部に設けられている。保管部１３には、部品供給部２４と同様の装着部を有している。フィーダ２５がこの装着部に接続されると、フィーダ２５のコントローラはフィーダ２５の情報を管理ＰＣ１４へ送信する。なお、保管部１３では、自動搬送車１６によりフィーダ２５が運ばれるほか、作業者によりフィーダ２５が運ばれてもよい。管理ＰＣ１４は、フィーダ２５の管理を行う装置であり、ローダ１８が実行する実行データなどを記憶し、ローダ１８を管理する。自動搬送車１６は、フィーダ２５や、実装システム１０で用いられる部材などを図示しない倉庫と保管部１３との間で自動搬送するものである。倉庫には、フィーダ２５や他の部材などが保管されている。

ローダ１８は、移動型作業装置であり、実装システム１０の正面の移動領域内（図１の点線参照）で移動し、実装装置１５のフィーダ２５など、実装処理に必要な部材などを自動で回収及び補給する装置である。このローダ１８は、移動制御部５０と、記憶部５３と、収容部５４と、交換部５５と、移動部５６と、通信部５７とを備えている。移動制御部５０は、ＣＰＵ５１を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、装置全体の制御を司る。この移動制御部５０は、フィーダ２５を部品供給部２４から回収し又はフィーダ２５を部品供給部２４へ補給し、フィーダ２５を保管部１３との間で移動させるよう装置全体を制御する。記憶部５３は、例えばＨＤＤなど、処理プログラムなど各種データを記憶するものである。収容部５４は、フィーダ２５を収容する収容空間を有する。この収容部５４は、例えば、４つのフィーダ２５を収容可能に構成されている。交換部５５は、フィーダ２５を出し入れすると共に上下段に移動させる機構である（図２参照）。交換部５５は、フィーダ２５をクランプするクランプ部と、クランプ部をＹ軸方向（前後方向）に移動させるＹ軸スライダと、クランプ部をＺ軸方向（上下方向）に移動させるＺ軸スライダとを有している。交換部５５は、実装用装着部でのフィーダ２５の装着及び装着解除と、バッファ用装着部でのフィーダ２５の装着及び装着解除を実行する。移動部５６は、実装装置１５の正面に配設されたＸ軸レール１９に沿ってローダ１８をＸ軸方向（左右方向）へ移動させる機構である。通信部５７は、管理ＰＣ１４や実装装置１５などの外部機器と情報のやりとりを行うインタフェースである。このローダ１８は、現在位置や実行した作業内容を管理ＰＣ１４へ出力する。このローダ１８は、フィーダ２５を回収、補給可能であるが、実装ヘッド３２やノズル３３、はんだカートリッジ、スクリーンマスク、基板支持用のバックアップピンなど、実装処理に関連する部材を回収、補給するよう構成してもよい。

ホストＰＣ６０（図１参照）は、実装システム１０の各装置が用いる情報、例えば、実装条件情報４３を複数含む生産計画データベースや、基板情報４７を複数含む基板情報データベース、エラー情報４８などを記憶、管理するサーバとして構成されている。また、ホストＰＣ６０は、基準情報４４の画像データやサイズ、形状、色などを入力、編集可能である。ホストＰＣ６０の制御部は、更新した基準情報４４を実装装置１５など、実装システム１０のいずれかの装置へ出力する。

次に、こうして構成された本実施形態の実装システム１０の動作、特に、実装装置１５が部品Ｐを基板Ｓへ実装し、実装された部品Ｐを検査する処理について説明する。ここでは、説明の便宜のため、ボードＤＳへの部品Ｐの実装処理を基板Ｓへの部品Ｐの実装処理と同等なものとして説明する。また、ここでは、スキップモードが選択されている場合について主として説明する。図５は、実装装置１５の実装制御部４０のＣＰＵ４１により実行される実装検査処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、実装装置１５の記憶部４２に記憶され、作業者による開始指示により実行される。このルーチンを開始すると、ＣＰＵ４１は、今回生産する基板Ｓの実装条件情報４３及び基準情報４４を読み出して取得する（Ｓ１００）。ＣＰＵ４１は、ホストＰＣ６０から取得して記憶部４２に記憶された実装条件情報４３や基準情報４４を読み出すものとする。次に、ＣＰＵ４１は、今回、実装処理するボードＤＳ（基板Ｓ）の基板情報４７を読み出して取得し、基板処理部２２に基板Ｓを実装位置まで搬送させ、固定処理させる（Ｓ１１０）。

次に、ＣＰＵ４１は、実装処理を実行する（Ｓ１２０）。この実装処理では、ＣＰＵ４１は、採取する対象の部品を実装条件情報４３に基づいて設定し、予め設定された位置のフィーダ２５から部品Ｐを実装ヘッド３２に採取させ、部品Ｐの配置位置まで実装ヘッド３２を移動させ、部品Ｐを配置する処理を実行する。また、実装処理において、ＣＰＵ４１は、配置エラーが生じている所定領域に対しては、部品Ｐのロスを抑制するため、実装処理を制限する、即ち、実装処理を実行しない。次に、ＣＰＵ４１は、配置された部品Ｐの検査処理を実行する（Ｓ１３０）。検査処理では、ＣＰＵ４１は、本機が実装処理した部品Ｐを検査撮像部３４で撮像し、予め定められた配置位置に配置されているか、位置ずれや回転ずれなどの配置ずれが所定の許容範囲内であるか否かに基づいて、部品Ｐごとの検査結果を取得する。検査結果には、欠品がなく配置ずれが小さく指定の形状内である検査合格と、欠品エラーと、配置ずれエラーと、形状エラーとが含まれる。欠品エラーについては、本機以降の実装装置１５で部品Ｐを実装処理可能である。なお、Ｓ１２０、Ｓ１３０では、ＣＰＵ４１は、本機で実装する部品Ｐをすべて実装処理したのち、まとめて検査処理を実行してもよいし、実装処理と検査処理とを繰り返し行うものとしてもよい。

Ｓ１３０のあと、ＣＰＵ４１は、エラーがあるか否かを判定し、エラーがある場合は、そのエラーを基板情報４７やエラー情報４８に記憶し、エラーがあった部品Ｐを含みその後の実装装置１５で実装処理をスキップする所定領域を設定する（Ｓ１５０）。次に、ＣＰＵ４１は、該当するエラーが予め設定された所定回数に至ったか否かを判定し（Ｓ１６０）、所定回数に至ったときには、装置を停止し、基準情報４４の確認を作業者へ報知する（Ｓ１７０）。なお、ここでの「所定回数」とは、誤検出を判定する閾値を意味し、同一の基板Ｓに所定回数、同じエラーが生じたことを含むと共に、異なる複数の基板Ｓで同じエラーが所定回数、繰り返されたことをも含む。例えば、作業者の手違いや、部品Ｐのロットやベンダーの違いによって、輝度値（色）が異なったり、形状に違いがある（リードの長短）など、基準情報４４の基準データが実際に用いている部品Ｐと異なる場合が有り得る。このような場合、部品Ｐが適切に基板Ｓへ配置されていても、ＣＰＵ４１は、エラーであると誤判定することがある。ここでは、ＣＰＵ４１は、このようなミスがないかを作業者へ報知するのである。この報知は、例えば、操作パネル２７でメッセージやアイコンなどを表示処理してもよいし、ランプを点灯してもよいし、音や音声などを出力してもよい。基準情報４４の確認を報知された作業者は、例えば、ホストＰＣ６０で基準情報４４の内容と、実装装置１５で用いられている部品Ｐとが相違ないかを確認する。作業者は、基準情報４４に問題がない場合は、操作パネル２７を操作し、処理を継続する旨の入力を行い、基準情報４４を変更した場合は、基準情報４４を新たに更新した旨の入力を行う。

次に、ＣＰＵ４１は、作業者からの入力内容を操作パネル２７から取得し、基準情報４４を更新した入力を取得したときには、更新した基準情報４４を用いて、本機より前で実装処理した実装領域を再検査する（Ｓ１９０）。このように、ＣＰＵ４１は、本機とは別の実装装置１５で検査処理した結果が正しいものでない場合があるので、本機で実装処理しない領域に対して、正しい基準情報４４を用いて再検査処理し、より適切な検査結果を得るのである。再検査処理すると、ＣＰＵ４１は、検査結果で欠品エラーを抽出すると共に、その欠品エラーを含む検査結果を基準情報４４に記憶させる（Ｓ２００）。実装装置１５では、スキップモードで実装処理をスキップした所定領域は、当然、欠品が検出される。

続いて、ＣＰＵ４１は、欠品エラーがあるときには、再実装処理を実行する（Ｓ２１０～Ｓ２４０）。具体的には、ＣＰＵ４１は、本機よりも前の実装装置１５で実装されるべき部品Ｐを本機の実装部３０で採取可能か否かを判定する（Ｓ２２０）。この判定は、該当する部品Ｐと、これを採取可能な実装ヘッド３２及びノズル３３とを対応づけた対応情報などに基づいて、ノズル保管部３５に該当するノズル３３があるかなどに基づいて行うことができる。該当する部品Ｐを本機で採取可能であるときには、ＣＰＵ４１は、この本機で再実装する部品Ｐが部品供給部２４にあるか否かを判定する（Ｓ２２０）。なお、部品供給部２４の予備装着部に、他の実装装置１５で用い、且つ本機で使用しないフィーダ２５を予備装着しておいてもよい。再実装する部品Ｐが部品供給部２４にないときには、ＣＰＵ４１は、再実装用の部品Ｐを保持したフィーダ２５を部品供給部２４に補給する指令を管理ＰＣ１４へ出力する（Ｓ２３０）。管理ＰＣ１４は、該当するフィーダ２５を保管する保管部１３の保管位置と、補給を要する実装装置１５の部品供給部２４の位置とをローダ１８へ出力し、ローダ１８にフィーダ２５を補給させる。Ｓ２３０のあと、または、Ｓ２２０で再実装用の部品Ｐが部品供給部２４にあるときには、ＣＰＵ４１は、再実装処理を実装部３０に実行させる（２４０）。実装部３０は、この実装装置１５で実装処理を予定しない再実装用の部品Ｐを基板Ｓに配置させる。

Ｓ２４０で再実装処理を実行したあと、ＣＰＵ４１は、Ｓ１３０以降の処理を実行する。即ち、ＣＰＵ４１は、再実装した部品Ｐの検査処理を実行し、エラーがあるか否かを判定し、エラーがあれば所定領域を設定し、該当エラーが所定回数繰り返されているかを判断する処理を繰り返し行う（Ｓ１４０～Ｓ１６０）。Ｓ１８０で基準情報４４が更新されているため、実装装置１５では、エラーの検出頻度は低下する。

Ｓ１４０で検査結果にエラーがない場合、Ｓ１６０で該当エラーが所定回数に至っていないとき、または、Ｓ１８０で基準情報４４を更新せず継続入力を取得したあと、あるいは、Ｓ２１０で本機が再実装すべき部品Ｐを採取可能でないときには、ＣＰＵ４１は、現基板Ｓの実装処理が完了したか否かを判定する（Ｓ２５０）。現基板の実装処理が完了していないときには、ＣＰＵ４１は、Ｓ１２０以降の処理を実行する。即ち、ＣＰＵ４１は、実装処理、検査処理を継続して実行する（Ｓ１２０，１３０）。一方、現基板Ｓの実装処理が完了したときには、ＣＰＵ４１は、基板情報４７を更新すると共に、基板Ｓを排出するよう基板処理部２２を制御する（Ｓ２６０）。そして、ＣＰＵ４１は、実装条件情報４３に設定されているすべての基板Ｓの生産が完了したか否かを判定する（Ｓ２７０）。すべての基板Ｓの生産が完了していないときには、ＣＰＵ４１は、Ｓ１１０以降の処理を実行する。一方、すべての基板Ｓの生産が完了したときには、このルーチンを終了する。このような実装処理が実装装置１５の各々で実行されるため、基板情報４７には、特定の基板Ｓにおいて、どの位置にエラーが生じやすいかの情報が集積されて記憶される。

ここで、実装検査処理の具体例について説明する。図６は、検査処理及び実装処理のスキップ処理を具体例で説明する説明図であり、図６Ａが実装装置１５ａで不適切な基準情報４４で基板Ｓ１を検査した図、図６Ｂが基板Ｓ１が次の実装装置１５ｂでスキップされた図、図６Ｃが基板Ｓ１が実装装置１５ｃでスキップされ基板Ｓ２が実装装置１５ｂでスキップされ装置停止した図である。図７は、部品情報４６の更新及び再実装処理を具体例で説明する説明図であり、図７Ａが基準情報４４を更新し、更新した基準情報４４で再検査処理した図、図７Ｂが再実装用のフィーダ２５をローダ１８に補充させた図、図７Ｃが再実装処理した図、図７Ｄが本機で実装する残りの部品Ｐを実装する図である。ここでは、図３のボードＤＳにおいて、部品Ｐａの基準画像の輝度値が実物と異なる基準情報４４を用いてしまった場合を具体例として説明する。また、実装条件情報４３では、実装装置１５ａが基板Ｓの上段、次の実装装置１５ｂが基板Ｓの中段、その次の実装装置１５ｃが基板Ｓの下段を実装処理、検査処理する設定となっているものとする。更に、エラーの繰り返し許容数である所定回数は３回であり、スキップ領域は、ボードＤＳのうち１つの基板Ｓに設定されているものとする。なお、図６、７では、時間経過では上から下へ進み、基板Ｓａ１を含むボードＤＳ１、基板Ｓａ２を含むボードＤＳ２及び基板Ｓａ３を含むボードＤＳ３が実装装置１５ａ，１５ｂ，１５ｃへ順番に供給されるものとし、便宜的に、ボードＤＳ１～ＤＳ３のうち、基板Ｓａ１～Ｓａ３のみを図示するものとする。また、以下の図６，７の説明では、ボードＤＳの基板Ｓｂ～Ｓｆへの処理については、ボードＤＳの基板Ｓａと同様の処理を行うものとして、その詳細な説明を省略する。

まず、図６Ａに示すように、実装装置１５ａで、ボードＤＳ１の基板Ｓａ１に対して実装処理、検査処理を実行する（Ｓ１２０，１３０）。基準情報４４の部品Ｐａの画像が実際の部品Ｐａと異なるため、実装装置１５ａの検査部４９では、部品Ｐａが適正に基板Ｓａ１に実装されているにもかかわらず、欠品であると誤検出し、基板Ｓａ１の全体が実装処理をスキップする所定領域に設定される（Ｓ１５０）。次に、図６Ｂに示すように、ボードＤＳ１が実装装置１５ｂへ搬送され（Ｓ２６０）、ボードＤＳ２が実装装置１５ａに搬入される（Ｓ１１０）。ボードＤＳ２の基板Ｓａ２においても、基板Ｓａ１と同様に、適切に実装されている部品Ｐａが欠品に判定され、基板Ｓａ２の全体がスキップする所定領域に設定される。なお、実装装置１５ｂは、基板Ｓａ１の全体がスキップ領域であるので、部品Ｐの実装処理を実行しない。次に、図６Ｃに示すように、ボードＤＳ１が実装装置１５ｃへ搬送され、ボードＤＳ２が実装装置１５ｂに搬送され、ボードＤＳ３が実装装置１５ａに搬入される。基板Ｓａ３においても、基板Ｓａ１，Ｓａ２と同様に、適切に実装されている部品Ｐａが欠品に判定され、基板Ｓａ３の全体がスキップする所定領域に設定される。なお、実装装置１５ｂ，１５ｃは、基板Ｓａ１，Ｓａ２の全体がスキップ領域であるので、部品Ｐの実装処理を実行しない。そして、該当するエラーが所定回数である３回に達し（Ｓ１６０）、実装装置１５ａ～１５ｃは、装置停止すると共に作業者へ基準情報４４の確認を報知する（Ｓ１７０）。

ここで、作業者は、図７Ａに示すように、部品Ｐａと基準情報４４の基準画像とを確認し、ホストＰＣ６０で正しい基準データに更新する。図８は、ホストＰＣ６０のディスプレイに表示される基準情報更新画面７０の一例を示す説明図である。基準情報更新画面７０は、部品情報４６に含まれる画像データや、サイズ、輝度値、特性値など、部品Ｐに関する情報を入力、更新する際に表示される画面である。基準情報更新画面７０には、カーソル７１、基板基準情報表示欄７２、変更前部品情報表示欄７３、変更後部品情報表示欄７４及び入力キー７５などが表示される。カーソル７１は、画面上に配置された入力欄に対して作業者が選択及び入力指示するものであり、ホストＰＣ６０の入力装置の操作により画面上を移動する。基板基準情報表示欄７２には、基板Ｓに配置された部品Ｐの画像が表示される。変更前部品情報表示欄７３は、基板基準情報表示欄７２で選択された部品Ｐで現在使用されている基準データや情報などが表示される欄である。変更後部品情報表示欄７４は、変更前部品情報表示欄７３に表示された部品Ｐの更新後のデータを入力する欄である。入力キー７５は、選択キー、編集キー、保存キー、終了キーなどが含まれている。作業者は、表示内容を確認し、編集キーを押下して編集し、保存キーを押下してホストＰＣ６０の記憶部にこの基準データを更新した基準情報４４を記憶させる。ホストＰＣ６０は、更新後の基準情報４４を、実装装置１５ａ～１５ｃへ送信する。実装装置１５ａ～１５ｃは、更新された基準情報４４を用いて、再検査処理を実行する（Ｓ１９０）。このとき、実装装置１５ａ～１５ｃは、実装装置１５ａで実装処理された部品Ｐに欠品がないとの検査結果を得て、それを基板情報４７へ記憶させる（Ｓ２００）。基板情報４７には、基板Ｓａ１，Ｓａ２，Ｓａ３に対応する基板ＩＤに対して、部品Ｐａが欠品ではない情報が記憶される。

次に、実装装置１５ａ～１５ｃは、スキップなどにより生じた欠品を抽出し（Ｓ２００）、この欠品に対する再実装処理を実行する（Ｓ２１０～Ｓ２４０）。このとき、実装装置１５ａ～１５ｃでは、本機前で実装すべきである再実装部品Ｐが本機で採取可能であり、且つその部品Ｐがないときには、図７Ｂに示すように、ローダ１８にフィーダ２５を補給させる（Ｓ２３０）。続いて、図７Ｃに示すように、実装装置１５ｃが実装装置１５ｂで実装されるべき部品Ｐの実装処理を実行する（Ｓ２４０）。そして、図７Ｃに示すように、実装装置１５ｂ、１５ｃでは、本来、各装置が実装処理をすべきである部品Ｐの実装処理を、再実装後に実行する（Ｓ１２０）。図７Ｃに示すように、上述した再検査処理、再実装処理を実行することにより、基板Ｓや部品Ｐのロスなく欠品を解消し、実装装置１５ａ～１５ｃであるべき、本来の処理状態に復帰することができるのである。

ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の実装部３０が本開示の実装部に相当し、検査部４９が検査部に相当し、実装制御部４０が制御部に相当し、ローダ１８が移動型作業装置に相当し、部品供給部２４が供給部に相当する。なお、本実施形態では、実装装置１５の動作を説明することにより本開示の検査実装方法の一例も明らかにしている。

以上説明した本実施形態の実装装置１５では、この実装装置１５の前に実装処理した部品Ｐにエラーを検出したあと、基準情報４４が更新されたときには、この実装装置１５より前に実装処理した部品Ｐに対してもこの更新された基準情報４４を用いた検査処理を検査部４９に実行させる。実装装置１５の基準情報４４は、例えば、製造会社の違いやロットの違いなどにより部品Ｐに応じて異なる場合がある。実装装置１５は、実際の部品Ｐと異なる基準情報４４を用いると、許容範囲で部品Ｐが実装されていても、エラーに判定されることが起こりうる。この実装装置１５では、この実装装置１５よりも前の実装装置１５で実装された部品Ｐまでも、更新された基準情報４４を用いて検査するため、誤ってエラー検出されたものも、装置から取り出さずに適正な検査結果に変えることができる。したがって、この実装装置１５では、実装処理する実装対象物である基板Ｓ（ボードＤＳ）の損失をより効率よく低減することができる。

また、実装制御部４０は、実装部３０で実装処理した部品Ｐに対して基準情報４４を用いた検査処理を検査部４９に実行させ、本機の実装装置１５の前に実装処理した部品Ｐにエラーを検出したあと、基準情報４４が更新されたときには、本機の実装装置１５の実装部３０で実装処理した部品Ｐに対して、この更新された基準情報４４を用いた検査処理を検査部４９に実行させる。この実装装置１５では、この実装装置１５で実装された部品Ｐを、更新された基準情報４４を用いて検査するため、誤ってエラー検出されたものも、装置から取り出さずに適正な検査結果に変えることができる。更に、実装制御部４０は、この実装装置１５の前に実装処理した部品Ｐを含む所定領域にエラーがあるとき、エラーがあるこの所定領域に対しては実装処理を行わずにスキップするよう実装部３０の動作を制限するスキップモードを有しており、基準情報４４が更新されたときには、スキップされた所定領域に対して、この更新された基準情報４４を用いた検査処理を検査部４９に実行させる。この実装装置１５では、エラーのあるスキップされた所定領域で、誤ってエラー検出されたものも、装置から取り出さずに適正な検査結果に変えることができる。また、この実装装置では、スキップモードにより、エラーのある所定領域への部品Ｐの配置を制限することにより、部品Ｐの損失をより低減することができる。

更に、実装制御部４０は、基準情報４４が更新されたあと、スキップされた所定領域に対して実装処理すべき部品Ｐが部品供給部２４にあるときには、このスキップされた所定領域に対して実装処理を実装部３０に実行させる。この実装装置１５では、スキップされた所定領域に部品Ｐを配置することによって、実装処理する基板Ｓの損失をより低減することができる。また、実装装置１５において部品供給部２４は、部品Ｐを保持した保持部材としてのテープを有するフィーダ２５を装着し、実装システム１０は、フィーダ２５を収容する収容部５４を備え部品供給部２４からフィーダ２５を回収し及び／又はフィーダ２５を部品供給部２４へ移動する移動型作業装置としてのローダ１８を更に備えている。そして、実装制御部４０は、スキップされた所定領域に対して実装処理すべき部品Ｐが実装部３０で採取可能であり且つ部品供給部２４にないときには、ローダ１８にこの実装すべき部品Ｐを保持したフィーダ２５を部品供給部２４へ移動させる情報を出力する。この実装装置１５では、ローダ１８により部品Ｐを自動補給することによって、基板Ｓの損失を低減することができる。

更にまた、実装制御部４０は、特定の配置位置において所定数の基板Ｓに対してエラーが検出されたときには、実装部３０及び検査部４９を停止させ、作業者へ基準情報４４を確認するよう報知し、基準情報４４が更新されたときには、この実装部３０及び検査部４９の処理を再開させる。この実装装置１５では、基準情報４４の見直しを適正に促すことができ、ひいては、基板Ｓの損失をより効率よく低減することができる。また、基準情報４４には、部品Ｐの形状、部品Ｐの輝度値及び部品Ｐの特性値のうち１以上の情報が含まれているため、特定の基準情報を用いることによって、基板Ｓの損失をより効率よく低減することができる。更に、実装対象物は、複数の基板Ｓを内包したボードＤＳであり、実装処理がスキップされる所定領域は、基板Ｓの領域である。特定の領域に対して部品Ｐの実装を制限することによって、部品Ｐの損失をより効率よく低減することができる。

なお、本開示は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、エラーがある所定領域をボードＤＳに含まれる基板Ｓの領域として説明したが、特にこれに限定されず、ボードＤＳに含まれていない単品の基板Ｓの領域としてもよいし、基板Ｓの内部の一領域としてもよい。また、上述した実施形態では、実装装置１５は、エラーがある所定領域に対してスキップ処理を行うものとしたが、このスキップ処理を省略してもよい。この実装装置１５においても、更新した基準情報４４を用いて適正な検査を実行することができる。

上述した実施形態では、スキップされた所定領域に対して再実装処理を実行するものとしたが、特にこれに限定されず、スキップされた所定領域にかかわらず、ＣＰＵ４１は、再実装可能であれば、再実装処理を実行すればよい。また、上述した実施形態では、再実装する部品Ｐがないときには、ローダ１８に補給させるものとしたが、特にこれに限定されず、ローダ１８を省略し、自動搬送車１６が補給するものとしてもよいし、作業者が補給するものとしてもよい。あるいは、ローダ１８を省略し、補給を要さないように他の実装装置１５で用いるフィーダ２５を部品供給部２４の空き装着部に装着してもよい。

上述した実施形態では、特定の配置位置において基板Ｓに対してエラーが所定回数、検出されたときに装置停止するものとしたが、装置停止を行わずに、作業者へ報知するものとしてもよい。なお、基板Ｓの損失を考慮すると、ＣＰＵ４１は、装置停止した方が好ましい。

上述した実施形態では、詳しく説明しなかったが、基準情報４４が更新されたあと、欠品した部品Ｐを現在の実装装置１５の実装部３０では採取できない場合は、その更に下流の実装装置１５が再実装する部品Ｐを採取できれば、その実装装置１５で部品Ｐを再実装するものとしてもよい。この実装システム１０では、より確実に基板Ｓの生産を完了することができるため、基板Ｓの損失をより効率よく低減することができる。

上述した実施形態では、検査処理では、部品Ｐの配置ずれや、欠品の検査処理を主として説明したが、ＣＰＵ４１は、例えば、部品Ｐの抵抗値や、部品Ｐの遮光率など、部品Ｐの特性を検査する検査処理を実行してもよい。ＣＰＵ４１は、特性値にエラーのあった部品Ｐに対しては、実装部３０により採取させて廃棄させ、新たな部品Ｐを再実装するものとしてもよい。

上述した実施形態では、実装対象物は、基板Ｓを複数含むボードＤＳとして説明したが、特にこれに限定されず、ボードＤＳではない基板Ｓや、三次元の立体物などとしてもよい。また、基準情報４４には、部品の形状、輝度値及び特性値のうち１以上の情報を含むものとしてもよい。更に、検査処理は、部品の配置の有無の検査、部品のずれ量の検査及び部品の特性値の検査のうち１以上を含むものとしてもよい。

上述した実施形態では、本開示を実装システム１０や実装装置１５として説明したが、実装装置１５が実行する検査実装方法や、この実装装置１５の検査実装方法を実現するプログラムとしてもよい。

ここで、本開示の実装装置、実装システム及び検査実装方法は、以下のように構成してもよい。例えば、本開示の実装装置において、前記制御部は、前記実装部で実装処理した部品に対して前記基準情報を用いた検査処理を前記検査部に実行させ、該実装装置の前に実装処理した前記部品にエラーを検出したあと、前記基準情報が更新されたときには、該実装装置の前記実装部で実装処理した前記部品に対して該更新された基準情報を用いた前記検査処理を前記検査部に実行させるものとしてもよい。この実装装置では、この実装装置で実装された部品を更新された基準情報を用いて検査するため、誤ってエラー検出されたものも、装置から取り出さずに適正な検査結果に変えることができる。

本開示の実装装置において、前記制御部は、該実装装置の前に実装処理した前記部品を含む所定領域にエラーがあるとき、エラーがある該所定領域に対しては実装処理を行わずにスキップするよう前記実装部の動作を制限するスキップモードを有しており、前記基準情報が更新されたときには、前記スキップされた前記所定領域に対して該更新された基準情報を用いた前記検査処理を前記検査部に実行させるものとしてもよい。この実装装置では、エラーのあるスキップされた所定領域での誤ってエラー検出されたものも、装置から取り出さずに適正な検査結果に変えることができる。また、この実装装置では、スキップモードにより、エラーのある所定領域への部品配置を制限することにより、部品の損失をより低減することができる。

実装対象物をスキップする態様の本開示の実装装置において、前記制御部は、前記基準情報が更新されたあと、前記スキップされた所定領域に対して実装処理すべき前記部品が前記供給部にあるときには、該スキップされた所定領域に対して前記実装処理を前記実装部に実行させるものとしてもよい。この実装装置では、スキップされた所定領域に部品を配置することによって、実装処理する実装対象物の損失をより低減することができる。あるいは、本開示の実装装置において、実装対象物をスキップする態様の本開示の実装装置において、前記供給部は、前記部品を保持した保持部材を装着し、前記実装システムは、前記保持部材を収容する収容部を備え前記供給部から前記保持部材を回収し及び／又は前記保持部材を前記供給部へ移動する移動型作業装置を更に含み、前記制御部は、前記スキップされた所定領域に対して実装処理すべき前記部品が前記実装部で採取可能であり且つ前記供給部にないときには、前記移動型作業装置に該実装すべき部品を保持した前記保持部材を前記供給部へ移動させる情報を出力するものとしてもよい。この実装装置では、移動型作業装置により部品を自動補給することによって、実装対象物の損失を低減することができる。

本開示の実装装置において、前記制御部は、特定の配置位置において所定数の前記実装対象物に対して前記エラーが検出されたときには、前記実装部及び／又は前記検査部を停止させ、作業者へ前記基準情報を確認するよう報知し、前記基準情報が更新されたときには、該実装部及び／又は該検査部の処理を再開させるものとしてもよい。この実装装置では、基準情報の見直しを適正に促すことができ、ひいては、実装対象物の損失をより効率よく低減することができる。

本開示の実装装置は、下記（１）又は（２）のいずれかの特徴を有するものとしてもよい。この実装装置においても、特定の基準情報や実装対象物において、実装対象物の損失をより効率よく低減することができる。
（１）前記基準情報には、前記部品の形状、前記部品の輝度値及び前記部品の特性値のうち１以上の情報が含まれている。
（２）前記実装対象物は、複数の基板を内包したボードであり、前記所定領域は、前記基板の領域である。

本開示の実装装置は、上述した実装装置を複数備えている。この実装システムは、上述した実装装置の採用する態様に応じた効果を得ることができる。

本開示の検査実装方法は、
部品を保持した供給部から該部品を採取し実装対象物に実装処理する実装部と、前記実装対象物に配置された前記部品を基準情報を用いて検査処理する検査部と、を備えて、実装対象物に対して実装処理する実装装置を複数備えた実装システムに用いられる検査実装方法であって、
該実装装置の前に実装処理した前記部品にエラーを検出したあと、前記基準情報が更新されたときには、該実装装置より前に実装処理した前記部品に対して該更新された基準情報を用いた前記検査処理を前記検査部に実行させるステップ、
を含むものである。

この検査実装方法では、上述した実装装置と同様に、この実装装置で実装される前の部品までも、更新された基準情報を用いて検査するため、誤ってエラー検出されたものも、装置から取り出さずに適正な検査結果に変えることができる。したがって、この検査実装方法においても、実装処理する実装対象物の損失をより効率よく低減することができる。なお、この検査実装方法において、上述した実装装置の態様を採用してもよいし、上述した実装装置の機能を発現するステップを含むものとしてもよい。

本開示の実装装置、実装システム及び検査実装方法は、電子部品の実装分野に利用可能である。

１０ 実装システム、１１ 印刷装置、１２ 印刷検査装置、１３ 保管部、１４ 管理ＰＣ、１５，１５ａ，１５ｂ，１５ｃ 実装装置、１６ 自動搬送車、１８ ローダ、１９ Ｘ軸レール、２２ 基板処理部、２４ 部品供給部、２５ フィーダ、２６ 採取撮像部、２７ 操作パネル、２８ 表示部、２９ 操作部、３０ 実装部、３１ ヘッド移動部、３２ 実装ヘッド、３３ ノズル、３４ 検査撮像部、３５ ノズル保管部、４０ 実装制御部、４１ ＣＰＵ、４２ 記憶部、４３ 実装条件情報、４４ 基準情報、４５ 基板基準情報、４６ 部品情報、４７ 基板情報、４８ エラー情報、４９ 検査部、５０ 移動制御部、５１ ＣＰＵ、５３ 記憶部、５４ 収容部、５５ 交換部、５６ 移動部、５７ 通信部、６０ ホストＰＣ、７０ 基準情報更新画面、７１ カーソル、７２ 基板基準情報表示欄、７３ 変更前部品情報表示欄、７４ 変更後部品情報表示欄、７５ 入力キー、ＤＳ，ＤＳ１～ＤＳ３ ボード、Ｐ，Ｐａ～Ｐｄ 部品、Ｓ，Ｓａ～Ｓｆ，Ｓａ１～Ｓａ３ 基板。

Claims (8)

1. 実装対象物に対して実装処理する実装装置を複数備えた実装システムに用いられる実装装置であって、
   部品を保持した供給部から該部品を採取し前記実装対象物に実装処理する実装部と、
   前記実装対象物に配置された前記部品を基準情報を用いて検査処理する検査部と、
   該実装装置の前に実装処理した前記部品にエラーを検出したあと、前記基準情報が更新されたときには、該実装装置より前に実装処理した前記部品に対して該更新された基準情報を用いた前記検査処理を前記検査部に実行させる制御部と、
   を備えた実装装置。
2. 前記制御部は、該実装装置の前に実装処理した前記部品を含む所定領域にエラーがあるとき、エラーがある該所定領域に対しては実装処理を行わずにスキップするよう前記実装部の動作を制限するスキップモードを有しており、前記基準情報が更新されたときには、前記スキップされた前記所定領域に対して該更新された基準情報を用いた前記検査処理を前記検査部に実行させる、請求項１に記載の実装装置。
3. 前記制御部は、前記基準情報が更新されたあと、前記スキップされた所定領域に対して実装処理すべき前記部品が前記供給部にあるときには、該スキップされた所定領域に対して前記実装処理を前記実装部に実行させる、請求項２に記載の実装装置。
4. 前記供給部は、前記部品を保持した保持部材を装着し、
   前記実装システムは、前記保持部材を収容する収容部を備え前記供給部から前記保持部材を回収し及び／又は前記保持部材を前記供給部へ移動する移動型作業装置を更に含み、
   前記制御部は、前記スキップされた所定領域に対して実装処理すべき前記部品が前記実装部で採取可能であり且つ前記供給部にないときには、前記移動型作業装置に該実装すべき部品を保持した前記保持部材を前記供給部へ移動させる情報を出力する、請求項３に記載の実装装置。
5. 前記制御部は、特定の配置位置において所定数の前記実装対象物に対して前記エラーが検出されたときには、前記実装部及び／又は前記検査部を停止させ、作業者へ前記基準情報を確認するよう報知し、前記基準情報が更新されたときには、該実装部及び／又は該検査部の処理を再開させる、請求項１～４のいずれか１項に記載の実装装置。
6. 下記（１）又は（２）のいずれかの特徴を有する、請求項１～５のいずれか１項に記載の実装装置。
   （１）前記基準情報には、前記部品の形状、前記部品の輝度値及び前記部品の特性値のうち１以上の情報が含まれている。
   （２）前記実装対象物は、複数の基板を内包したボードであり、前記所定領域は、前記基板の領域である。
7. 請求項１～６のいずれか１項に記載の実装装置を複数備えている、実装システム。
8. 部品を保持した供給部から該部品を採取し実装対象物に実装処理する実装部と、前記実装対象物に配置された前記部品を基準情報を用いて検査処理する検査部と、を備えて、実装対象物に対して実装処理する実装装置を複数備えた実装システムに用いられる検査実装方法であって、
   該実装装置の前に実装処理した前記部品にエラーを検出したあと、前記基準情報が更新されたときには、該実装装置より前に実装処理した前記部品に対して該更新された基準情報を用いた前記検査処理を前記検査部に実行させるステップ、
   を含む検査実装方法。

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