JPH0212505A - プリント基板の製造方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は電子制御装置用プリント基板の製造に関し、
特に基板に電子部品を実装するＦＭＳラインを構成する
装置と方法に関する。

［従来の技術］ 従来、主に内燃機関のクランク・シャフトやシリンダー
ヘッドの加工ラインに適用するものとして、タンデムま
たはループ状に配置した撲数の工作機械と、加工ステー
ジョン間、ワークを搬送する搬送システムと、ワーク認
識装置とよりなる製造システムを、データ・ラインを介
し、中央のホスト・コンピュータで制御する製造システ
ムとして、例えば、特開昭６２−１５２６！５３公暢に
開示されたものがある。

また、生産工程の最終工程である検査工程でのデータを
、外部と交信可能なワーク情報保持装置と、検査データ
を統計処理する品質管理装置とよりなる生産ラインのワ
ーク管理装置が、特開昭６２−１１４８６０公報に開示
されている。

また、主に集積回路の基板への電子部品取付装置として
、基準パターンにたいするワークの位置ずれを検出し所
定値以下の場合基板に電子部品を取付るものは、特公昭
６２−３０５１９公報に開示されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、特開昭６２−１５２６５３のシステムでは、搬
入されたワークの加工前の状態や加工後のデータが後続
ワークに反映されずワーク間のバラツキや、同一部品を
間隔を空けて加工するときの補正データを自動発生し製
作工程をフレクシプルに運用することができなかった。

上記欠点を補うため、最終工程に特開昭６２−ｉ　１４
８６０のごとき生産ラインのワーク管理装置を付加する
ことは考えられるが、この場合でもワーク加工前のデー
タと加工結果の検査データの差による補正はできず、間
隔を空けて同一部品をロット生産する場合、ワークのバ
ラツキや工程能力に関するデータを設計値に反映し、供
給部品の実情に合わ仕てフレクンプルに設計から製造ま
でを一貫して運用するＣ　Ａ、　Ｄ　／　ＣＡ　Ｍへの
４用には准点があった。

また、特公昭６２−３０５１．９においては、基板の種
類と加工ステージョンごとに環形の基準パターンを作ら
ねばならずコスト面、保守面で難点があった。

本発明は上記の点に鑑み基板（ワーク）の実情に合わせ
フレクシプルにＣＡＤ／ＣＡＭを運用し、基板の生産を
、装着ミスやアンマツチを無＜　＋、、歩留まりを向上
するため基板の製造装置と方法を実現することを目的と
する。

し課題を解決するための手段］ 多段ステーションに区切った作業ステーションをホスト
・コンピュータが発するＮＧデータにより総括制御する
基板の製造装置において、搬入ステーションと、実装位
置読取ステーションと、部品実装ステーションと、実装
位置読取ステーションで検出した基板の初期データとホ
スト・コンピュータに記憶してある部品装着位置データ
との差により、部品装着位置を供給された基板に適応さ
せて補正したＮＧデータを作成するプログラムを持つホ
スト・コンピュータと、試験・検査ステーションと、初
期データと試験・検査データをホスト・コンピュータに
伝送するデータ・ウエイとよりなるプリント基板の製造
装置を下記段階に応じて、作動させる。

ホスト・コンピュータからの始動指令を受け、搬入ステ
ーションから実装位置読取ステーションへ基板を搬送す
る段階と、 実装位置読取ステーション内の絣定位置への基板セット
完了信号をホスト・コンピュータに伝送した後、基板の
部品番号とパターンに関する初期データ読み取る段階と
、 部品番号と初期データを２値化しホスト・コンピュータ
へ伝送する段階と、 基板の初期データと、あらかじめＣＡＤにより設計時点
でホスト・コンピュータにマトリックス・テンプレート
状に展開して記憶してある設計値による部品装着位置デ
ータを対比し、電子部品の装着位置を実基板に対応させ
てＮＣデータを補正する段階と、 補正したＮＣデータをホスト・コンピュータから部品実
装ステーションヘ伝送し、部品を実装する段階と、 完成した基板の試験と検査をし、そのデータをホスト・
コンピュータに伝送する段階と、１０ット製作完了した
後、基板の装着初期位置データを統計的に処理し最尤値
により、あらかじめＣＡＤにより設計時点でホスト・コ
ンピュータの記憶部にマトリックス・テンプレート状に
展開して記憶してある部品装着位置データを補正し、試
験・検査データを統計的処理を行い試験成績表の作成と
品質管理データとして蓄積する段階とよりなるプリント
基板の製造方法である。

［作用〕 基板単体の生産時は、供給される基板に対応した部品装
着位置を補正されたＮＣデータとして部品実装ステーシ
ョンに指令し、１０ツトの作業完了後は次ロフト用デー
タとしてホスト・コンピュータの記憶部内に統計的処理
により補正された部品装着位置データや品質管理データ
として蓄積できる。

［実施例コ 第１図のライン構成図を例にとり、本実を説明する。

説明上、ワークをプリント基板としてあるが、フロッピ
ー・ディスク・ドライブ装置のシャーンや集積回路基板
等比較的平板な形状のものであれば適用可能である。

搬入ステージジン１は、プリント基板１１（ワーク）の
供給を行い、パーツ・フィダー、コンベア、ストッカー
やロボット等で構成してある。

ホスト・コンピュータ９からスタート指令を受けると、
プリント基板１１を一枚づつ、実装位置読取ステーショ
ン２に供給する。

実装位置読取ステーション２は、プリント基板１１に印
刷された回路のパターン情報をＴＶカメラ等の光学式、
レーザ反射式やＸ線回折式等で検出する検出部と、検出
したパターンを２値化する変換装置で構成する。

このステーションでは、プリント基板１１が所定の位置
にセットされると、プリント基板面に例えばバーコード
で表示された部品番号と、印刷された回路のパターンを
マトリックス状に展開した初期データを、光ケーブル、
通信ケーブルやＦＭ電波よりなるデータ・ウエイ７を介
しホスト・コンピュータ９に伝送する。

伝送完了後、プリント基板１１を、コンベア等の搬送装
置により、部品実装ステーション３に搬入する。

部品実装ステーション３は、抵抗、コンデンサ、ＩＣ，
スイッチ等の電子部品のストッカーと、ロボットや専用
の把持・位置決め装置で構成し、電子部品の基板への装
着作業を行う。

プリント基Ｉｌｌが作業位置にセットされると、ホスト
・コンピュータ９内で各ステーションに対応させて展開
した作業内容に対応させて、実装位置読取ステージジン
２で検出したプリント基板ｌｌの初期データと、あらか
じめＣＡＤにより設計時点でホスト・コンピュータ９の
記憶部（ＲＡＭ）１３にマトリックス・テンプレート状
に展開して記憶してある設計値による部品装着位置デー
タを対比し、各々の電子部品の装着位置をプリント基板
１１に対応させて変換し直したＮＣデータが、ホスト・
コンピュータ９からデータ・ウエイ１２を介し指令され
る。　この指令を受けて、部品実装ステージジン３は、
プリント基板１１に該当する電子部品を該当位置に装着
する。

作業が完了すると、作業完了信号をホスト・コンピュー
タ９に伝送し、プリント基＠１１をコンベア等の搬送装
置により後続ステーションに搬入する。　後続するステ
ージ耀ン、即ち、部品実装ステーション４，５も同様な
作業を行う。

なお、本実では作業ステーションを３．４．５の３ステ
ージタンに分割してあるが、プリント基板の１１！雑度
に応じて作業ステージジンの分割数を決定する。

部品実装ステーションで電子部品を実装したプリント基
板１１は、コンベア等の搬送装置により、試験・検査ス
テーション６に搬入される。

試験・検査ステーション６は、通常のプリント基板の機
能、性能、主要寸法検査を行い、各々のプリント基板の
試験データを２値化しデータ・ウエイ８を介しホスト・
コンピュータ９に伝送する。

試験・検査ステーション６で合格したプリント基板の完
成品は、パレットや棚よりなる貯留ステーション１０に
搬入され貯留される。

なお、実装位置読取ステーション２で得たプリント基板
のパターンに関する初期データはホスト・コンピュータ
９内で統計的処理を行い、その最尤値により、あらかじ
めＣＡＤにより設計時点でホスト・コンピュータ９の記
憶部（ＲＡＭ）１３にマトリックス・テンプレート状に
展開して記憶してある設計値による部品装着位置データ
を補正し、次回の作業時の基準データとし、試験・検査
ステーション６で得た試験データはホスト・コンピュー
タ９内で統計的処理を行い試験データ用メモリー１４に
蓄積するとともに、試験成績表の作成と品質管理データ
として活用する。

上記構成よりなるプリント基板の製造装置を、下記のご
とき方法で運用する。

ステップ　！　ホスト・コンピュータ９０指令により、
装置の始動、 ステップ　２　搬入ステーション！から実装位置読取ス
テーション２ヘプリント基板■！を搬送、ステップ　３
　実装位置読取ステーション２内の所定位置に基板をセ
ットすると、セット完了信号をホスト・コン　ピユータ
９に伝送、ステップ　４　基＠１１の部品番号とを印舅
回路パターン情報読み取り。

ステップ　５　パターン情轢を２値化した初期データを
ホスト・コンピュータ９へ伝送。

ステップ　６　初期データとＣＡＤにより設計時点でホ
スト・コンピュータ９の記憶部（ＲＡＭ）１３にマトリ
ックス・テンプレート状に展開して記憶してある部品装
着位置データとの差により、その差が許容値を越えない
ときは設計値と１１、許容値を越えたときは初期データ
を優先させて、電子部品の装着位置を供給された基板に
対応させて補正し新規のＮＣデータを発生する。

ステップ　７　実装位置読取ステーション２から部品実
装ステーション３へ基板を搬送。

ステップ　８　補正した新規ＮＣデータをホスト・コン
ピュータ９から部品実装ステーシラン３ヘデータ・ウエ
イ１２を介し伝送、 ステップ　９　電子部品実装。

ステップ　１０　電子部品実装完了信号をデータ・ウエ
イ１２を介しホスト・コンピュータ９に伝送。（部品実
装ステーション４．５もステップ８．９．１０は同様） ステップ　１１　部品実装ステーション５から試験・検
査ステージせン６へ基板を搬送、ステップ　１２　完成
した基板の試験・検査。

ステップ　１３　試験データをホスト・コンピュータ９
に伝送しメモリ１４に蓄積。

ステップ　１４　１０ット製作完了した後、部品装着位
置データを統計的に処理し最尤値により、あらかじめＣ
ＡＤにより設計時点でホスト・コンピュータ９の記憶部
（ＲＡＭ）１３にマトリックス・テンプレート状に展開
して記憶してある部品装着位置データを補正、および試
験データをホスト・コンピュータ９内で統計的処理を行
い試験成績表の作成と品質管理データとじてメモリ！４
に蓄積する。

なお、基板が１ステーシヨン移動するごとに、前のステ
ーションから次ぎの基板が搬入され、連続的に流れるよ
うにしてある。

［発明の効巣コ ホスト・コンピュータ内に記憶してある部品装着位置デ
ータが供給される基板の状態に即して逐次補正されるの
で、部品の装着ミスやアンマツチによるダウン・タイム
が低減できるとともに歩留まりが向上する。　また、前
ロットのバラツキを次ロットに反映でき品質管理がし易
くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本実の実施例を示す構成図である。 ｌは搬入ステーション、２は実装位置読取ステージジン
、３，４．５は部品実装ステーション、６は試験・検査
ステーション、７，８．１２はデータ・ウエイ、９はホ
スト・コンピュータ、１０は貯留ステーション、１１は
基板、１３は記憶部（ＲＡＭ）、１４はメモリである。 基板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．多段ステーションに分割した作業ステーションを、
   ホスト・コンピュータが発するＮＣデータにより総括制
   御する基板の製造装置において、基板の搬入ステーショ
   ンと、実装位置読取ステーションと、部品実装ステーシ
   ョンと、実装位置読取ステーションで検出した供給され
   た基板のパターン情報にもとづく初期データとあらかじ
   め設計時ホスト・コンピュータの記憶部に記憶してある
   部品装着位置データとの差により部品装着位置を基板に
   適応させて補正したＮＣデータを作成するホスト・コン
   ピュータと、試験・検査ステーションと、初期データと
   試験・検査データをホスト・コンピュータに伝送するデ
   ータ・ウエイとよりなることを特徴とするプリント基板
   の製造装置。
2. ２．前記ホスト・コンピュータに記憶する装着位置デー
   タを、マトリックス・テンプレート状に展開し、ＲＡＭ
   に蓄積した請求項１記載のプリント基板の製造装置。
3. ３．多段ステーションに区切った作業ステーションを、
   ホスト・コンピュータが発するＮＣデータにより総括制
   御する基板の製造方法において、ホスト・コンピュータ
   からの始動指令を受け、基板を搬入ステーションから実
   装位置読取ステーションへ搬送する段階と、 実装位置読取ステーションからの基板セット完了信号を
   ホスト・コンピュータに伝送した後、基板の部品番号と
   初期データ読み取る段階と、部品番号と初期データをホ
   スト・コンピュータへ伝送する段階と、 初期データとあらかじめホスト・コンピュータに記憶し
   てある設計時の部品装着位置データとの差から、部品装
   着位置を実ワークに対応させて補正した新規ＮＣデータ
   を作成する段階と、 補正した新規ＮＣデータをホスト・コンピュータから部
   品実装ステーションへ伝送し、部品を実装する段階と、 完成した基板の試験と検査し、試験データをホスト・コ
   ンピュータに伝送する段階と、 １ロッド製作完了後、ワークの装着初期位置データを統
   計的に処理し最大値により、あらかじめホスト・コンピ
   ュータに記憶してある部品装着位置データを補正し、試
   験データをホスト・コンピュータ内で統計的処理を行い
   試験成績表の作成と品質管理データとして蓄積する段階
   とよりなることを特徴とするプリント基板の製造方法。
4. ４．前記新規ＮＣデータをホスト・コンピュータにマト
   リックス・テンプレート状に展開して記憶してある部品
   装着位置データとの差により、その差が許容値を越えな
   いときは設計値とし、許容値を越えたときは初期データ
   を優先させるようにして補正する請求項３記載のプリン
   ト基板の製造方法。