WO2020121361A1 - 部品実装システム - Google Patents
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Definitions
- the present disclosure relates to a component mounting system that mounts components on a board.
- a board (mounting board) incorporated in an electric product is manufactured by mounting a plurality of types of parts on a pattern electrode provided on the board.
- a component mounting system for producing such a mounting board includes a mounting work unit and a management device that manages the operation of the mounting work unit.
- the mounting work section is generally a printing device that prints solder on the board, a plurality of component mounting devices that mount components on the board, a reflow device that reflows the solder, and an appearance inspection device that inspects the appearance of the board on the upstream side of the board flow. It has been arranged in this order from.
- the component mounting device which constitutes the mounting work part of the component mounting system, is configured to mount the components supplied by the parts feeder onto the board that has been carried in.
- the mounting head operates based on the mounting sequence program, and repeatedly executes the mounting turn for mounting the component picked up from the parts feeder on the board.
- the component mounting device if the number of components supplied by the parts feeder becomes insufficient while the above-described mounting turns are repeated, additional replenishment of components is performed by the worker's work. Further, when it becomes necessary to change the type of parts to be supplied due to setup change or the like, the worker removes the parts feeder, changes the parts to be supplied, and then remounts the parts feeder.
- the component mounting system of the present disclosure carries in a substrate having a product area in which pattern electrodes to be incorporated in an electric product are arranged and an inspection area in which inspection electrodes for inspecting electrical characteristics are arranged from an upstream side device.
- the parts supplied by the parts feeder are mounted in the product area, and the parts to be inspected whose electrical characteristics have been inspected in the parts supplied by the parts feeder are mounted in the inspection area and the board is carried out.
- a plurality of component mounting apparatuses a characteristic inspection apparatus that inspects the electrical characteristics of the inspection-required components mounted in the inspection area by the plurality of component mounting apparatuses, the plurality of component mounting apparatuses, and the characteristic inspection apparatus
- a management device that manages the component mounting device, wherein each of the plurality of component mounting devices is information in which a mounting state of the component to be inspected in the inspection area is recorded, and identification information of the corresponding component mounting device, the board Identification information and identification information of the inspection-required component mounted in the inspection area, the inspection area component information transmitting unit for transmitting inspection area component information to the management device, wherein the characteristic inspection device is installed in the inspection area.
- the error determination means for determining whether or not the mounted inspection-required component is an error component, and the management regarding the information regarding the inspection-required component determined to be the error component by the error determination means as error information
- An error information transmitting unit for transmitting to the device, the management device, based on the error information transmitted from the error information transmitting unit, the inspection area of the required inspection component among the plurality of component mounting devices.
- An error occurrence point specifying unit that specifies the component mounting apparatus mounted on the error component mounting apparatus, and a stop unit that stops the operation of the component mounting apparatus specified as the error component mounting apparatus by the error occurrence point specifying unit.
- FIG. 1 is a configuration explanatory diagram of a component mounting system including a component mounting apparatus according to an embodiment.
- FIG. 2 is a plan view of the substrate according to the embodiment.
- FIG. 3 is a plan view of a part of the substrate in the embodiment.
- FIG. 4 is a perspective view of the component mounting apparatus according to the embodiment.
- FIG. 5 is a block diagram showing a control system of the component mounting apparatus in the embodiment.
- FIG. 6 is a diagram showing an image of the mounting sequence program stored in the mounting device storage unit in the embodiment.
- FIG. 7 is a diagram showing an image of the component data stored in the mounting device storage unit in the embodiment.
- FIG. 8 is a diagram showing an image of inspection-required component list data stored in the mounting device storage unit according to the embodiment.
- FIG. 1 is a configuration explanatory diagram of a component mounting system including a component mounting apparatus according to an embodiment.
- FIG. 2 is a plan view of the substrate according to the embodiment.
- FIG. 3 is
- FIG. 9 is a diagram showing an image of inspection area component information stored in the mounting device storage unit in the embodiment.
- FIG. 10 is a diagram showing an image of the mounting sequence program stored in the mounting device storage unit in the embodiment.
- FIG. 11 is a diagram showing a state in which an electric characteristic is inspected by the characteristic inspection device in the embodiment.
- FIG. 12 is a block diagram showing a control system of the characteristic inspection device in the embodiment.
- FIG. 13 is a block diagram showing a control system of the management device in the embodiment.
- FIG. 14 is a diagram showing an image of inspection area component information stored in the management device storage unit in the embodiment.
- FIG. 15 is a flowchart of a main routine showing a processing procedure in the component mounting apparatus according to the embodiment.
- FIG. 16 is a flowchart of a subroutine showing the processing procedure of the component mounting apparatus in the embodiment.
- FIG. 17 is a flowchart showing a processing procedure of the characteristic inspection device according to the embodiment.
- FIG. 18 is a flowchart showing a processing procedure of the management device according to the embodiment.
- an area different from the product area in which the component to be incorporated as a part of the electric product is mounted is provided on the board as an inspection area, and the electrical area
- the component is mounted in the inspection area and the electrical characteristics of the component are inspected after the mounting work of the component is completed.
- the cost can be significantly reduced.
- the parts feeder originally supplies a component (error component) that should not be supplied, the substrate on which the error component has been mounted by then becomes a defective substrate. Therefore, it is necessary to devise to suppress the loss when the error parts are supplied from the parts feeder.
- an object of the present disclosure is to provide a component mounting system that can suppress the occurrence of loss when the parts feeder of the component mounting device is supplying a component that should not be supplied.
- FIG. 1 shows a component mounting system 1 that mounts a component BH on a board KB to produce a mounted board JKB, and includes a mounting work unit 2 and a management device 3 that manages the operation of the mounting work unit 2.
- the printing device 4 the plurality of component mounting devices 5, the reflow furnace 6, the appearance inspection device 7, and the characteristic inspection device 8 are arranged in this order from the upstream side (upper side in FIG. 1) of the flow of the substrate KB. It has been configured.
- Each device printing device 4, plural component mounting devices 5, reflow oven 6, appearance inspection device 7 and characteristic inspection device 8) that constitutes the mounting work unit 2 can send and receive data to and from the management device 3. It is like this.
- the management device 3 stores information such as operation programs and operation parameters necessary for the operation of each device that constitutes the mounting work unit 2. Further, the management device 3 collects and stores the log information sent from each device during the production of the mounting board JKB. Before starting the production of the mounting board JKB, each device downloads production data including an operation program and operation parameters and stores it in a storage unit included in each device. Each device operates based on the downloaded production data. Each device is equipped with a bar code reader (not shown) that reads a bar code provided on the surface of the board KB that has been loaded. Each device transmits the identification information (substrate identification ID) of the substrate KB read by the barcode reader to the management device 3. The management device 3 stores the log information sent from each device in association with the identification information of the board KB.
- the substrate KB handled in the present embodiment includes, in addition to the product area PR in which the pattern electrodes PD incorporated in the electric product are arranged, a plurality of inspection areas set as areas different from the product area PR. Have a CR. As shown in FIG. 3, an inspection electrode CD for inspecting the electrical characteristics is arranged in each inspection area CR.
- a component BH (indicated by a dashed line in the figure) to be incorporated into an electric product is attached to the pattern electrode PD.
- the component BH whose electrical characteristics have been required to be inspected requires a component CBH (indicated by a broken line in the figure). It is installed as.
- the inspection terminal TS is connected to the inspection electrode CD.
- three inspection areas CR are provided so that three types of inspected parts CBH having different sizes can be mounted.
- the printing device 4 includes a substrate transfer conveyor 11, a mask 12 and a squeegee 13.
- the substrate transfer conveyor 11 is installed so as to extend in the horizontal direction, and the mask 12 is installed above the substrate transfer conveyor 11.
- the squeegee 13 is provided above the mask 12.
- the solder previously supplied on the mask 12 is scraped by the squeegee 13, and the solder is applied to the surface of the substrate KB through the pattern openings provided in the mask 12. At this time, the solder is applied to both the pattern electrode PD in the product area PR and the inspection electrode CD in the inspection area CR.
- the substrate elevating unit lowers the substrate KB to separate (separate) the substrate KB from the mask 12.
- the board transport conveyor 11 is activated to carry the board KB to the downstream side (the component mounting apparatus 5 located on the most upstream side of the plurality of component mounting apparatuses 5).
- each component mounting device 5 is provided with a board transfer unit 21 including a pair of conveyors, a plurality of parts feeders 22, a mounting head 23, a board camera 24, and a display device 25.
- the mounting head 23 is moved in the horizontal plane by the head moving mechanism 23M.
- the mounting head 23 includes a plurality of nozzles 23a extending downward.
- the parts feeder 22 is attached to a feeder carriage 27 that is detachably connected to a base 26 of the component mounting apparatus 5.
- a plurality of parts feeders 22 can be mounted side by side in a plurality of slots 27S of a feeder base 27B included in the feeder truck 27.
- Each parts feeder 22 is provided with a connector (not shown), and when it is mounted on the feeder base 27B, it is connected to a connector (not shown) on the feeder base 27B side.
- the parts feeder 22 can communicate with the mounting apparatus control unit 30 described later via this connector.
- the parts feeder 22 is a tape feeder that supplies the parts BH by the feeding operation of the tape enclosing the parts BH, and supplies the parts BH from the parts supply port 22K.
- the board camera 24 is attached to the mounting head 23 with the imaging field of view facing downward.
- the display device 25 is attached at an appropriate position that can be visually recognized by an operator.
- the mounting device control unit 30 included in the component mounting device 5 includes a mounting device storage unit 31, a mounting device processing unit 32, and a mounting device communication unit 33.
- the mounting device storage unit 31 stores the production data necessary for the operation of the component mounting device 5. Specifically, a mounting sequence program (master) 40, a mounting sequence program 41, component data 42, inspection area coordinate data 43, required inspection component list data 44, and inspection area component information 45 are stored. These production data are downloaded from the management device 3.
- the mounting device processing unit 32 includes a mounting control unit 51, a receiving unit 52, a transmitting unit 53, a target event occurrence detecting unit 54, an inspection required component registration unit 55, a space determination unit 56, a data adding unit 57, and an inspection area component information updating unit.
- the operation of the display device 25 is controlled by the mounting device control unit 30.
- All or part of the mounting device processing unit 32 is configured by, for example, an integrated circuit. Further, all or some of the functions of the mounting apparatus processing unit 32 may be realized by the processor included in the component mounting apparatus 5 executing a program stored in the mounting apparatus storage unit 31.
- the mounting sequence program 41 stored in the mounting device storage unit 31 is configured to have main data 41A indicating an operation sequence for mounting the component BH in the product area PR of the board KB (FIG. 6).
- the mounting sequence program 41 is copied from the mounting sequence program (master) 40 every time the board KB is loaded.
- each of “sequence number”, “nozzle number”, “X”, “Y”, “ ⁇ ”, “component identification information” and “component supply position” is included.
- the "sequence number” is a serial number indicating the order in which the sequence operation of component mounting is executed.
- the "nozzle number” is a number for identifying the plurality of nozzles 23a included in the mounting head 23, and the component BH is mounted on the board KB by the nozzle 23a having the nozzle number specified here.
- “X” and “Y” are coordinate data indicating the position on the board KB on which the component BH is mounted, and the XY orthogonal coordinate axes fixed to the board KB with the origin position set on the board KB as a reference. X and Y coordinate values based on. “ ⁇ ” is a deviation angle from the reference direction (for example, the X axis) set on the substrate KB.
- the “component identification information” is identification information individually given to each component BH.
- the “component supply position” is a position where the component BH is supplied in the component mounting apparatus 5, and here, the identification number of the slot 27S of the feeder truck 27 in which the parts feeder 22 is mounted is designated.
- the component data 42 stored in the mounting device storage unit 31 is data regarding the component BH mounted on the board KB, and is used when mounting the component identification information for identifying the component BH, dimension data, and the board KB. It includes data referred to when the component mounting apparatus 5 mounts the component BH, such as the nozzle identification information of the nozzle 23a to be formed. Further, the component data 42 includes an electrical characteristic inspection flag 42A indicating whether or not it is necessary to inspect the electrical characteristic when an “event” occurs in the part feeder 22 related to the component BH. (Fig. 7). "1" is set in the electrical characteristic inspection flag 42A for the component BH that needs to be inspected for electrical characteristics, and "0" is set for the component BH that is not required. Only the component for which a flag that needs to be inspected for electrical characteristics is set (the component BH for which the electrical characteristic inspection flag 42A is "1") is treated as a required inspection component CBH.
- the “event” means an event in which the parts BH to be supplied may be switched in each parts feeder 22. For example, this corresponds to a case where the worker temporarily removes the parts feeder 22 from the feeder carriage 27 and then reattaches the parts feeder 22 to the feeder carriage 27 in order to change the supplied component BH. Further, when the parts feeder 22 is an auto-load type tape feeder, this corresponds to a case where the feeding of the preceding tape is completed and the next tape is loaded. Further, in the case of supplying the component BH to the tape feeder by the splicing method, this corresponds to the case where the connecting portion that connects the preceding tape and the next tape for supply has passed the component supply port 22K.
- the parts BH that may have been switched may be the correct one as planned (or the wrong parts). It is necessary to confirm that it is not BH), and for this reason, it is necessary to inspect the electrical characteristics of the component BH.
- the inspection area coordinate data 43 stored in the mounting device storage unit 31 is coordinate data indicating the component mounting position set in each of the three inspection areas CR provided in each board KB.
- the coordinate data forming each inspection area coordinate data 43 includes “X”, “Y”, and “ ⁇ ”, and is, for example, the coordinate data of the intermediate point of the pair of inspection electrodes CD in each inspection area. Similar to “X”, “Y”, and “ ⁇ ” of the mounting sequence program, this coordinate data is set based on the coordinate axis fixed to the board KB with the origin position set on the board KB as the origin.
- the inspection-needed part list data 44 stored in the mounting device storage unit 31 lists the parts BH related to the event (parts BH that may have been switched) as the inspected parts CBH when the above-mentioned event occurs. This is the data to be uploaded.
- the inspection-needed component list data 44 is empty in the initial state, but every time an event is detected for the component BH requiring the inspection of the electrical characteristics, the component BH related to the detected event is the inspection required component. Listed as CBH.
- the inspection-required component list data 44 includes at least items of “component identification information”, “component supply position”, and “area number” for the listed inspection-required components CBH.
- the “component identification information” and the “component supply position” are as described above, and the “area number” is the identification number of the inspection area CR to which the component BH is to be mounted (here, three inspection areas CR It is a number for identifying which inspection area CR is included).
- the inspection area CR to which the component BH is mounted is determined based on the dimension data included in the component data 42.
- the inspection area component information 45 is information on the component BH (inspection required component CBH) mounted in the inspection area CR for each board KB (FIG. 9). Further, the inspection area component information 45 is information indicating whether or not the required inspection component CBH is mounted in the inspection area CR, in other words, data indicating the availability information of the inspection area CR.
- the inspection area component information 45 is created corresponding to each board KB input to the mounting work unit 2, and is sequentially transferred to each component mounting apparatus 5 via the management apparatus 3 according to the flow of the board KB. It is property data.
- the inspection area component information 45 includes items of “board identification ID”, “area number”, “component identification information”, “component supply position”, and “mounting device identification information”. ing.
- the "area number”, the “component identification information”, and the “component supply position” are the same as described above.
- the "board identification ID” is unique identification information given to each of the boards KB sequentially processed by the component mounting system 1, and is read from a bar code or the like provided on the surface of the board KB.
- the inspection area component information 45 is created for each “board identification ID”. If the management apparatus 3 has the created inspection area component information 45, the component mounting apparatus 5 downloads the created inspection area component information 45 from the management apparatus 3 and stores it. If the management apparatus 3 does not have the created inspection area component information 45, the component mounting apparatus 5 newly creates and stores the inspection area component information 45.
- the newly created inspection area component information 45 is empty inspection area component information that does not include information on the required inspection component CBH. Then, when the component mounting apparatus 5 mounts the inspection-required component CBH lifted up in the inspection-required-component list data 44 on the inspection area CR, information indicating that (the inspection-required component CBH is mounted on the inspection area CR).
- the inspection area component information updating unit 58 As the new “board identification ID”, “area number”, “component identification information”, “component supply position” and “mounting device identification information” are newly written and updated by the inspection area component information updating unit 58.
- the updated inspection area component information 45 is uploaded to the management device 3 and downloaded to the downstream component mounting device 5. Therefore, the inspection area component information 45 is inherited from the upstream component mounting apparatus 5 to the downstream component mounting apparatus 5 as if the board KB was transported, and when the inspection required component CBH is mounted in the inspection area CR. It is updated by the component mounting apparatus 5 with the CBH attached.
- the mounting control unit 51 based on the main data 41A in the mounting sequence program 41 stored in the mounting device storage unit 31, the operation of each unit included in the component mounting device 5 so that the component BH is mounted in the product area PR. To control. As a result, the corresponding components BH are mounted one by one on each pattern electrode PD in the product area PR of the substrate KB carried into the component mounting apparatus 5.
- the receiving unit 52 downloads the mounting sequence program 41, the inspection area component information 45, and the like from the management device 3 through the mounting device communication unit 33.
- the downloaded mounting sequence program 41, inspection area component information 45, and the like are stored in the mounting device storage unit 31 as described above.
- the transmission unit 53 uploads the above-described updated inspection area component information 45 to the management device 3 via the mounting device communication unit 33.
- the parts feeder 22 includes an event notification unit 22a for notifying the mounting apparatus control unit 30 of the occurrence of an event.
- the event notification unit 22a When the event notification unit 22a is mounted on the feeder base 27B, the event notification unit 22a transmits an event notification indicating that the mounting is performed to the mounting apparatus control unit 30. As a result, the mounting apparatus control unit 30 can detect the event that the parts feeder 22 is mounted.
- the event notification unit 22a informs the mounting apparatus control unit 30 that the loading of the next tape is completed when the feeding of the preceding tape is completed and the next tape is loaded. Send event notification.
- a built-in sensor detects the connecting portion, and when the tape is sent for a predetermined distance from this detection, the event notification unit 22a sends an event to the mounting apparatus control unit 30. Notification is given.
- the event notification unit 22a notifies the event that the preceding tape has been switched to the next tape when the connecting unit passes through the component supply port 22K.
- the event notification unit 22a may output information such as identification information of the parts feeder 22 and component identification information supplied by the parts feeder 22 to the mounting apparatus control unit 30 to notify the event.
- the target event occurrence detection unit 54 included in the mounting device processing unit 32 detects whether the event notification notified from the event notification unit 22a is an event notification related to the inspection required component CBH. Specifically, the target event occurrence detection unit 54 detects the slot 27S (component supply position) in which the parts feeder 22 that has issued the event notification is installed and the parts BH supplied by the parts feeder 22 from the installation sequence program 41. Identify component identification information. Then, the electrical characteristic inspection flag 42A of the component identification information is confirmed in the component data 42, and if "1", it is determined that the target event related to the required inspection component CBH has occurred. Of course, if the event notification includes the component identification information, it is possible to refer to the electrical characteristic inspection flag 42A in the component data 42.
- the target event occurrence detection unit 54 of the mounting apparatus control unit 30 is an event (hereinafter, referred to as a target event) for which it is necessary to inspect the electrical characteristics of the component BH supplied by the part feeder 22. ) Is a target event occurrence detection means for detecting the occurrence of ().
- the inspection-required component registration unit 55 sets the component BH related to the detected target event as the inspection-required component CBH in the inspection-required component list data 44.
- Write (list up) Specifically, the "component identification information”, the “component supply position”, and the "area number" of the required inspection component CBH are written in the required inspection component list data 44.
- the vacancy determination unit 56 inspects the inspection-required component CBH listed in the inspection-required component list data 44. It is determined whether the area CR is empty. Specifically, it is determined from the inspection area component information 45 whether or not the inspection area CR of the area number written in the inspection component list data 44 is empty. When the same area number as the inspection area CR to which the inspection required component CBH is to be mounted already exists in the inspection area component information 45, or the component identification information is written in the inspection area component information 45 together with the same area number. Is determined to be empty.
- the data addition unit 57 creates data for mounting the required inspection component CBH in the inspection area CR as the additional data 41B,
- the created additional data 41B is added to the mounting sequence program 41 (FIG. 6 ⁇ FIG. 10. Data of sequence number “7” shown in FIG. 10).
- the vacancy determination unit 56 of the mounting apparatus control unit 30 serves as a determination unit that determines whether or not the inspection area CR is vacant. Further, in the present embodiment, the data addition unit 57 of the mounting apparatus control unit 30 detects that the target event occurrence detection unit 54 has generated the target event, and the vacancy determination unit 56 vacates the inspection area CR. When it is determined that the component to be inspected CBH is attached to the inspection area CR, the additional data 41B is added to the attachment sequence program 41. For the added “X”, “Y”, and “ ⁇ ”, the coordinate data of the inspection area CR specified by the area number is read from the inspection area coordinate data 43.
- the mounting control unit 51 operates the mounting head 23 based on the main data 41A of the mounting sequence program 41 to mount the component BH on the product area PR. If the additional data 41B is added to the mounting sequence program 41, the mounting control unit 51 operates the mounting head 23 based on the additional data 41B, and mounts the required inspection component CBH on the inspection area CR.
- the inspection area component information updating unit 58 writes a message to that effect (that the inspection required component CBH is mounted on the inspection area CR) in the inspection area component information 45, and The part information 45 is updated.
- the inspection area component information updating unit 58 causes the inspection area component information 45 to include the component identification information of the required inspection component CBH mounted in the inspection area CR, the substrate identification ID of the substrate KB to which the required inspection component CBH is mounted, and The area number of the inspection area CR and the identification number (component supply position) of the slot 27S in which the parts feeder 22 that has supplied the parts to be inspected CBH are installed are written.
- the inspection area component information updating unit 58 of the mounting apparatus control unit 30 mounts the inspection component CBH on the inspection area CR when the inspection component CBH is mounted on the inspection area CR. It is an inspection area component information updating means for updating the inspection area component information 45 by writing information to the effect in the inspection area component information 45.
- the mounting device storage unit 31 requires inspection of the component BH whose electrical characteristic needs to be inspected when a target event requiring inspection of the electrical characteristic occurs in the component BH supplied by the part feeder 22. It serves as a storage unit that stores as the component CBH (stores the inspection-needed component list data 44).
- a memory such as a hard disk drive or a solid state drive can be cited as an example of the storage means.
- the receiving unit 52 of the mounting apparatus control unit 30 receives the inspection area component information 45 in which the mounting state of the inspection-required component CBH in the inspection area CR is recorded from the external management device 3. Has become. Then, the vacancy determination unit 56, which is a determination unit, determines whether or not the inspection area CR is vacant based on the inspection area component information 45 received by the reception unit 52. In addition, the transmitting unit 53 of the mounting apparatus control unit 30 transmits the inspection area component information 45 updated by the inspection area component information updating unit 58, which is the inspection area component information updating unit, to the management apparatus 3. Has become.
- the mounting device communication unit 33 exchanges information with the management device 3, which is an external device viewed from the component mounting device 5.
- the component mounting apparatus 5 exchanges information with the management apparatus 3 through the mounting apparatus communication unit 33, so that the data stored in the management apparatus 3 (the mounting sequence program 41 and the inspection area component information 45) as described above. ) Is downloaded or the data (updated inspection area part information 45) that needs to be stored in the management device 3 is uploaded to the management device 3.
- each component mounting device 5 When the board KB is sent from the upstream side of the flow of the board KB, each component mounting device 5 operates the board transport unit 21 to carry in the board KB and position it at a predetermined work position. At this time, the board identification ID is read from the board KB carried in, the mounting apparatus control unit 30 downloads the inspection area component information 45 including the board identification ID from the management apparatus 3, and stores it in the mounting apparatus storage unit 31.
- the inspection area component information 45 downloaded when the component mounting apparatus 5 carries in the board KB, the inspection required component CBH written in all component mounting apparatuses 5 located upstream of the component mounting apparatus 5 is inspected.
- the information indicating that the area CR has been installed is included. Therefore, the component mounting apparatus 5 can detect which inspection area CR of the loaded board KB is empty by referring to the downloaded inspection area component information 45.
- the component mounting apparatus 5 located on the most upstream side does not have the inspection area component information 45 downloaded from the management apparatus 3, so that the component mounting apparatus 5 of its own component mounting apparatus 5 has an empty inspection area.
- the component information 45 is created.
- the component mounting apparatus 5 After mounting the board KB, the component mounting apparatus 5 positions the board KB at a predetermined work position. Then, the mounting control unit 51 included in the processing unit of the mounting device control unit 30 (mounting device processing unit 32) includes the product area PR based on the main data 41A in the mounting sequence program 41 stored in the mounting device storage unit 31. Then, the mounting turn for mounting the component BH (the operation of picking up the component BH supplied from the component feeder 22 and mounting it on the board KB) is repeatedly executed.
- each parts feeder 22 operates to supply the parts BH to the parts supply port 22K, the mounting head 23 picks up the parts BH by the nozzles 23a, then moves above the board KB, and descends the nozzles 23a. Then, the component BH is mounted on the substrate KB (the pattern electrode PD in the product area PR).
- the component mounting apparatus 5 mounts the component BH in the product area PR based on the mounting program 41 (main data 41A), one of the plurality of parts feeders 22 becomes out of parts or is in a state close to being out of parts.
- the target event occurrence detection unit 54 detects the target event if it occurs for the inspection required component CBH.
- the data addition unit 57 creates the additional data 41B, and the main data of the mounting sequence program 41 stored in the mounting device storage unit 31. It is added after 41A (that is, at the end of the mounting sequence program 41) (FIG. 6 ⁇ FIG. 10).
- the mounting head 23 controlled by the mounting apparatus control unit 30 repeatedly executes the mounting turn to mount the component BH on the product area PR of the board KB, and then based on the additional data 41B added to the mounting sequence program 41.
- the inspection required part CBH is mounted in the inspection area CR.
- the mounting head 23 determines the component BH picked up from the parts feeder 22 to be inspected when the vacancy determination unit 56, which is a determination unit, determines that the inspection area CR is vacant.
- the vacancy determination unit 56 which is a determination unit, determines that the inspection area CR is vacant.
- the CBH it functions as a required inspection component mounting means to be mounted in the inspection area CR.
- the component mounting apparatus 5 After mounting the required inspection component CBH in the inspection area CR, the component mounting apparatus 5 writes the mounted information in the inspection area component information 45 and updates the inspection area component information 45. Then, when the mounting of the inspection-required component CBH in the inspection area CR is completed, the board transfer unit 21 is operated to carry out the board KB to the downstream side, and the updated inspection area part information 45 is uploaded to the management device 3.
- each of the plurality of component mounting apparatuses 5 in the present embodiment the product area PR in which the pattern electrode PD incorporated in the electric product is arranged and the inspection electrode CD for inspecting the electric characteristic are arranged.
- the board KB having the inspection area CR is carried in, the component BH supplied from the parts feeder 22 is picked up and mounted in the product area PR, which is repeatedly executed according to the mounting sequence program 41, and then the board KB is carried out.
- each of the plurality of component mounting apparatuses 5 includes a target event occurrence detection unit 54 that detects the occurrence of an event that requires inspection of the electrical characteristics of the component BH supplied by the part feeder 22, and an inspection area.
- the configuration is provided with a vacancy determination unit 56 (determination means) for determining whether or not the CR is vacant, and the mounting head 23 (inspection component mounting means).
- the part BH picked up from the parts feeder 22 when the target event occurrence detection part 54 detects that an event has occurred and the vacancy determination part 56 determines that the inspection area CR is empty. Is mounted in the inspection area CR as a required inspection component CBH.
- the component BH parts to be inspected CBH
- the component BH that needs to be inspected for electrical characteristics of the part BH supplied by the parts feeder 22 is an inspection area CR that is an area different from the product area PR on the substrate KB. Can be attached to.
- the component mounting apparatuses 5 located on the most upstream side and the most downstream side are loaded with the board KB from the upstream side apparatus, After repeatedly performing the operation of picking up the component BH supplied by the feeder 22 and mounting the component BH in the product area PR, the substrate KB is unloaded. Further, the first component mounting apparatus stores a component whose electrical characteristic needs to be inspected as an inspected component when a target event occurs in the component BH supplied by the part feeder 22. 31 (storage unit) and a reception unit (reception unit 52) for receiving inspection area component information in which the mounting state of the inspection required component CBH in the inspection area CR is recorded.
- the first component mounting apparatus includes the above-described vacancy determination unit 56 (reversing unit), the mounting head 23 (inspection component mounting unit), and the inspection area component information updating unit 58 (inspection area component information updating unit). , And a transmission unit 53 (inspection area component information transmission means).
- the component BH parts to be inspected CBH
- the inspection area CR that is an area different from the product area PR on the substrate KB. Can be attached to.
- the second component mounting apparatus further includes the mounting apparatus storage unit 31 (storage unit), the mounting head 23 (inspection component mounting unit), and the inspection area component information updating unit 58 (inspection area component information update) described above. Means) and a transmission unit 53 (inspection area part information transmission means).
- the component BH (parts to be inspected CBH) that needs to be inspected for electrical characteristics of the part BH supplied by the parts feeder 22 is an inspection area CR that is an area different from the product area PR on the substrate KB. Can be attached to.
- the one located on the most downstream side (third component mounting apparatus) carries in the substrate KB from the upstream apparatus and picks up the component BH supplied by the part feeder 22. After repeatedly performing the operation of mounting the product in the product area PR, the substrate KB is unloaded.
- the third component mounting apparatus further includes the mounting apparatus storage unit 31 (storage unit), the reception unit 52 (reception unit), the vacancy determination unit 56 (determination unit), and the mounting head 23 (need inspection).
- the component mounting means) and the inspection area component information updating unit 58 (inspection area component information updating means).
- the component BH (parts to be inspected CBH) that needs to be inspected for electrical characteristics of the part BH supplied by the parts feeder 22 is an inspection area CR that is an area different from the product area PR on the substrate KB. Can be attached to.
- the component BH (inspection required component CBH) for which the electrical characteristics of the component BH supplied by the part feeder 22 have been required to be inspected is released into the product area PR on the substrate KB. It can be attached to an inspection area CR which is an area different from the above. Therefore, after the component to be inspected CBH is moved together with the board KB and the mounting work of the component BH by all the component mounting devices 5 is completed, the component to be inspected CBH is inspected by one characteristic inspection means (here, the characteristic inspection device 8). Since the electrical characteristic can be inspected, it is not necessary to install an expensive characteristic checker for inspecting the electrical characteristic of the component BH in each component mounting device, and the cost can be reduced.
- the characteristic inspection device 8 one characteristic inspection means
- the reflow furnace 6 includes a pair of feed conveyors 6C, a heating unit 6H, and a cooling unit 6L.
- the cooling unit 6L is provided on the downstream side of the heating unit 6H.
- the reflow furnace 6 receives the substrate KB from the upstream side (the component mounting device 5 located on the most downstream side of the plurality of component mounting devices 5) and conveys the substrate KB toward the downstream side by the feed conveyor 6C.
- the heating unit 6H heats the substrate KB, and then the cooling unit 6L cools the substrate KB.
- the solder is melted and then solidified, and the component BH mounted by the component mounting apparatus 5 is fixed onto the substrate KB.
- the visual inspection device 7 includes a conveyor 61 and an inspection camera 62.
- the inspection camera 62 has an imaging visual field directed downward and is moved by the camera moving mechanism 62M.
- the visual inspection apparatus 7 operates the substrate transport unit 21 to carry in the substrate KB and position the substrate KB at a predetermined work position. Then, the visual inspection is performed on the carried-in board KB based on the operation sequence data downloaded from the management device 3.
- the camera moving mechanism 62M operates to move the inspection camera 62 above the substrate KB, and the inspection camera 62 images the substrate KB.
- the transport conveyor 61 operates to carry the substrate KB out to the downstream side.
- the characteristic inspection device 8 includes a conveyor device 71 and an inspection head 72. As shown in FIG. 11, the inspection head 72 includes a pair of inspection pins 72P protruding downward, and is moved by an inspection head moving mechanism 72M.
- the characteristic inspection device control unit 80 included in the characteristic inspection device 8 includes a characteristic inspection device storage unit 81, a characteristic inspection device processing unit 82, and a characteristic inspection device transmission/reception unit 83.
- An inspection program 81a is stored in the characteristic inspection device storage unit 81.
- the characteristic inspection device processing unit 82 includes a characteristic inspection control unit 82a, an error determination unit 82b, and an error information transmission unit 82c. All or part of the characteristic inspection device control unit 80 is configured by, for example, an integrated circuit. Further, all or some of the functions of the characteristic inspection device control unit 80 may be realized by a processor included in the characteristic inspection device 8 executing a program stored in the characteristic inspection device storage unit 81.
- the inspection program 81a stored in the characteristic inspection device storage unit 81 is a program that defines in what order inspection (electrically specific inspection) should be performed on the loaded board KB.
- the characteristic inspection control unit 82a included in the characteristic inspection device processing unit executes a characteristic inspection (electrical characteristic inspection) on the loaded substrate KB based on the inspection program 81a.
- the error determination unit 82b determines whether or not the value of the obtained electrical characteristic is within the reference range as a result of the characteristic inspection control unit 82a inspecting the component BH (inspection component CBH) mounted in the inspection area CR. Based on whether or not the part BH is an error part, it is determined.
- the “error component” means a component whose electric characteristic value obtained as a result of the inspection of the electric characteristic is not within the reference range.
- the component BH (inspection required component CBH) determined to be an error component as a result of the inspection of the electrical characteristics is an erroneous component BH that should not be originally supplied. Therefore, when there is a component BH (necessary inspection component CBH) that is determined to be an error component by the error determination unit 82b, the error information transmission unit 82c of the characteristic inspection device 8 informs the information about the required inspection component CBH for which the error determination has been made. The (board identification ID of the board KB on which the error component is mounted and the area number of the inspection area CR) is transmitted to the management device 3 as error information.
- the error determination unit 82b of the characteristic inspection device control unit 80 serves as an error determination unit that determines whether or not the required inspection component CBH mounted in the inspection area CR is an error component.
- the error information transmission unit 82c of the characteristic inspection device control unit 80 transmits, as error information, information about the required inspection component CBH determined to be an error component by the error determination unit 82b that is an error determination unit to the management device. It is an error information transmission means.
- the management device control unit 90 included in the management device 3 includes a management device storage unit 91, a management device processing unit 92, and a management device communication unit 93.
- the management device storage unit 91 stores each operation program of each device (the printing device 4, the plurality of component mounting devices 5, the reflow furnace 6, the appearance inspection device 7, and the characteristic inspection device 8) constituting the mounting work unit 2 91a), the inspection area component information storage unit 91b, and the stop option flag data 91c are stored.
- the management device processing unit 92 includes an inspection area component information updating unit 92a, an error occurrence location identifying unit 92b, and a stop command transmitting unit 92c.
- the management device communication unit 93 is connected to each device that constitutes the mounting work unit 2, and transmits and receives various signals to and from these devices. All or part of the management device processing unit 92 is configured by an integrated circuit, for example. Further, all or some of the functions of the management device processing unit 92 may be realized by a processor included in the management device 3 executing a program stored in the management device storage unit 91.
- the operation program 91a stored in the management device storage unit 91 is data that defines the operation order of each device that configures the mounting work unit 2 as described above.
- the operation program 91a includes a mounting sequence program 41 corresponding to each component mounting apparatus 5 (FIG. 13).
- the inspection area component information storage unit 91b stored in the management device storage unit 91 is data in which the latest inspection area component information 45 for each board KB is put together (FIGS. 13 and 14).
- the inspection area component information storage unit 91b adds the inspection area component information 45 for the substrate KB every time the substrate KB is loaded into the component mounting system 1. Then, when the inspection area component information 45 is uploaded from each component mounting apparatus 5, the inspection area component information 45 in the inspection area component information storage unit 91b is updated based on the uploaded inspection area component information 45.
- the stop option flag data 91c stored in the management device storage unit 91 stops the operation of the component mounting apparatus 5 in which range among the plurality of component mounting apparatuses 5 when the characteristic inspection apparatus 8 detects an error component.
- This is an optional flag that allows you to specify whether you want it to occur.
- this flag (stop option flag) is used to stop only the operation of the component mounting apparatus 5 (error component mounting apparatus) that mounts the error component (single unit stop), or in addition to the error component mounting apparatus and its downstream. It is possible to specify whether to stop the operation of all the component mounting apparatuses 5 located on the side (interlocking stop).
- a stop option flag input unit 94 is connected to the management device 3, and an operator can input (change) the data of the stop option flag from the stop option flag input unit 94. It is possible to specify either single stop or linked stop.
- the inspection area component information updating unit 92a included in the management apparatus processing unit 92 uses the inspection area component information 45 stored in the inspection area component information storage unit 91b based on the inspection area component information 45 uploaded from each component mounting apparatus 5. To update. Specifically, of the plurality of inspection area component information 45 stored in the inspection area component information storage unit 91b, the same board as the board identification ID included in the inspection area component information 45 uploaded from each component mounting apparatus 5 Update the one containing the identification ID. Further, each component mounting apparatus 5 transmits the board identification ID read when the board KB is loaded to the management apparatus 3 and requests transmission of the inspection area component information 45 including the corresponding board identification ID. The management device 3 downloads the requested inspection area component information 45 to the component mounting device 5. As a result, in each component mounting apparatus 5, the inspection area CR indicating which inspection area CR of the board KB has been loaded with the component BH (component to be inspected CBH) and which inspection area CR is vacant. Can be obtained.
- component BH component to be inspected CBH
- the parts feeder 22 that has supplied the error part is specified.
- the error occurrence location identification unit 92b searches the inspection area component information 45 stored in the inspection area component information storage unit 91b using the board identification ID included in the error information and the area number of the inspection area CR. To do.
- the error occurrence location identification unit 92b reads the "mounting device identification information" and the "component supply position" of the inspection area component information 45 extracted by the search, and determines that the component BH (inspection required component) is an error component.
- the component mounting apparatus 5 in which CBH) is mounted in the inspection area CR is specified as the "error component mounting apparatus", and the part feeder 22 that has supplied the error component is specified as the "error component supply part feeder".
- the error occurrence point identification unit 92b included in the management device 3 detects the error component based on the error information transmitted from the error information transmission unit 82c of the characteristic inspection device 8 that is an error information transmission unit. It is an error occurrence point identification means for identifying the component mounting apparatus 5 mounting the inspection required component CBH determined to be in the inspection area CR as an error component mounting apparatus.
- the stop instruction transmitting unit 92c transmits a stop instruction to the component mounting apparatus 5 (that is, the error component mounting apparatus) identified by the error occurrence location identifying unit 92b.
- the stop option flag data 91c that specifies “single unit stop” is set in the management device storage unit 91, the stop command is transmitted only to the error component mounting device, and the stop option that specifies “interlocked stop” is set.
- the stop command is transmitted not only to the error component mounting apparatus but also to all the component mounting apparatuses 5 located on the downstream side of the error component mounting apparatus.
- the stop command transmitting unit 92c included in the management device 3 operates the component mounting apparatus 5 identified as the error component mounting apparatus by the error occurrence location identifying unit 92b that is the error occurrence location identifying unit. It is a stopping means for stopping.
- the component mounting apparatus 5 which has received the stop command from the management apparatus 3 and has stopped its operation controls the display device 25 from the mounting apparatus control unit 30 so that the worker can take appropriate measures.
- Information is displayed on the display device 25. Specifically, the information of the error parts, the information of the parts feeder 22 (error parts supply parts feeder) that has supplied the error parts, or both of them is displayed.
- the display device 25 included in each component mounting apparatus 5 serves as a display unit that displays at least one of the information of the error component and the information of the part feeder 22 that has supplied the error component.
- a display such as a liquid crystal display is an example of the display unit.
- each component mounting apparatus 5 the characteristic inspection apparatus 8 and the management apparatus 3 that constitute the component mounting system 1 will be described using the flowcharts of FIGS. 15, 16, 17, and 18.
- the component mounting apparatus 5 first initializes the inspection required component list data 44 (step ST1 in the main routine of FIG. 15). After initializing the inspection-needed component list data 44, the component mounting apparatus 5 carries in the board KB and reads the board identification information of the board KB with the attached bar code reader (step ST2).
- the component mounting apparatus 5 downloads the inspection area component information 45 having the same board identification information as the read board identification information from the management apparatus 3. At this time, when the inspection area component information 45 of the board identification information corresponding to the management device 3 does not exist, the inspection area component information updating unit 58 creates the empty inspection area component information 45. As a result, the inspection area component information 45 downloaded or created is stored in the mounting device storage unit 31 (step ST3).
- the component mounting apparatus 5 downloads the mounting sequence program 41 and the inspection area component information 45 from the management apparatus 3, respectively, and then, based on the main data 41A in the mounting sequence program 41, mounts the component BH on the board KB with a mounting turn. Execute repeatedly.
- the target event occurrence detection unit 54 determines whether or not a target event is currently occurring (step ST4, target event occurrence detection step). Then, if the target event has occurred, the required inspection component CBH whose electrical characteristics must be inspected due to the occurred event is added to the required inspection component list data 44 (step ST5), and the next step Go to ST6. On the other hand, if the target event has not occurred in step ST4, the process proceeds from step ST4 to step ST6.
- step ST6 the component mounting apparatus 5 refers to the inspection-required component list data 44 to check whether or not there is an inspection-required component CBH currently listed in the inspection-required component list data 44.
- the inspection required component CBH is dealt with by referring to the inspection area component information 45 downloaded or created in step ST3. It is determined whether or not the inspection area CR to be processed is free (step ST7, determination step).
- step ST7 if the inspection area CR is vacant, the component mounting apparatus 5 stores the additional data 41B for mounting the inspection required component CBH in the inspection area CR in the mounting apparatus storage unit 31. It is added to the mounting sequence program 41 stored in (step ST8). When step ST8 ends, the component mounting apparatus 5 executes one mounting turn in the product area PR based on the mounting sequence program 41 (step ST9).
- step ST6 even if there is no inspection required component CBH listed in the inspection required component list data in step ST6, or even if there is an inspection required component CBH, the inspection area CR corresponding to that inspection required component CBH is If it is not empty, the process proceeds from step ST6 to step ST9 to execute one mounting turn in the product area PR based on the main data 41A.
- step ST10 the component mounting apparatus 5 checks whether or not a stop command is received from the management apparatus 3 (step ST10).
- the stop processing subroutine is entered (step ST11, the flowchart of FIG. 16).
- the component mounting apparatus 5 first stops the operation (step ST21 in the flowchart of FIG. 16). Then, the contents of the stop command are confirmed (step ST22), and it is determined whether or not the device itself corresponds to the error component mounting device (step ST23). As a result, when the device itself corresponds to the error component mounting device, the management device 3 displays the content on the display device 25 based on the error information received from the characteristic inspection device 8 (step ST24), The operator waits for a response by the operator (step ST25). On the other hand, if it is determined in step ST23 that the device does not correspond to the error component mounting apparatus, the process directly goes to step ST25 and waits for a response in step ST25. Then, in step ST25, when it is detected that the operator has taken the action and the predetermined treatment is performed, the operation is restarted (step ST26) and the subroutine is exited.
- the component mounting apparatus 5 exits the subroutine of step ST11, or when the stop instruction is not received from the management apparatus 3 in step ST10, the mounting turn performed in the immediately preceding step ST9 is the final mounting turn (final turn). It is determined whether or not (step ST12). Whether or not it is the final turn is determined by whether or not the entire sequence of the main data 41A of the mounting sequence program 41 is completed. As a result, if it is not the final turn, the process returns to step ST4 to perform the next mounting turn, and if it is the final turn, the process proceeds to next step ST13.
- the component mounting apparatus 5 refers to the mounting sequence program 41 and determines whether or not the additional data 41B is added to the mounting sequence program 41 (whether or not there is the additional data 41B added in step ST8). .. Then, if the mounting sequence program 41 includes additional data 41B, the required inspection component CBH is attached to the corresponding inspection area CR based on the added additional data 41B (step ST14. inspection required component attaching step). .. In the inspection component mounting step of step ST14, when it is detected that the target event has occurred in the target event occurrence detection step of step ST4, and it is determined that the inspection area CR is empty in the determination step of step ST7. First, the component BH whose electrical characteristics have been required to be inspected is picked up from the parts feeder 22 and mounted in the inspection area CR as the required inspection component CBH.
- the component mounting apparatus 5 After executing the inspection-required component mounting process in step ST14, the component mounting apparatus 5 provides the inspection area component information 45 with information indicating that the inspection-required component CBH is mounted in the inspection area CR by the inspection-required component mounting process. Is written in and updated (step ST15). In addition, the inspection area component information 45 is updated in this way, and the data of the inspection required component CBH mounted from the inspection required component list data 44 is removed (deleted) from the list. After performing the process of step ST15, the component mounting apparatus 5 carries out the substrate KB by the substrate carrying unit 21 to the downstream side (step ST16).
- step ST13 the component mounting apparatus 5 proceeds from step ST13 to step ST16, and carries out the substrate KB to the downstream side by the substrate transport unit 21. After carrying out the board KB to the downstream side, the component mounting apparatus 5 uploads the inspection area component information 45 to the management apparatus 3 (step ST17). Then, it is determined whether or not the board KB carried out in step ST16 is the final board KB (step ST18), and if it is not the final board KB, step ST2 is performed to mount the component BH on the next board KB. Then, when it is the final board KB, the component mounting work is finished.
- the event occurrence detecting step and the inspection for detecting the occurrence of the event requiring the inspection of the electrical characteristics of the component BH supplied by the part feeder 22 are performed.
- a determination step of determining whether or not the area CR is empty is included.
- the characteristic inspection device 8 When the substrate KB is sent from the upstream side, the characteristic inspection device 8 carries in the substrate KB and positions it at a predetermined work position (step ST31). Then, based on the board identification ID read when the board KB is loaded, the information about the board KB is obtained (downloaded) from the management device 3 (step ST32).
- the "information on the board KB" referred to here is, specifically, the inspection area component information 45 for obtaining information on which inspection area CR of the carried-in substrate KB the inspection required component CBH is mounted, and the inspection area component information 45. This is data regarding a reference range for inspecting the inspection required component CBH.
- step ST32 the characteristic inspection device 8 obtains from the management device 3 the information about the board KB that has been carried in. Based on the obtained information, the characteristic inspection device 8 determines whether or not there is an inspection required component CBH mounted in the inspection area CR of the substrate KB. Is checked (step ST33). As a result, when there is an inspection required component CBH to which the inspection required component CBH is attached, the characteristic inspection device 8 inspects the electrical characteristics of the attached inspection required component CBH (step ST34). Then, it is determined whether or not the inspection-required component CBH to be inspected is an error component (step ST35), and if it is an error component, the error information regarding the error component is transmitted to the management device 3.
- Step ST36 the substrate KB is unloaded (step ST37).
- the process proceeds to step ST37 and the substrate KB is unloaded.
- the characteristic inspection device 8 determines whether or not the carried-out substrate KB is the final substrate KB (step ST38). If it is not the final substrate KB, the process returns to step ST31 to inspect the next substrate KB, and if it is the final substrate KB, the characteristic inspection work is ended.
- the management device 3 first initializes the inspection area component information storage unit 91b (step ST41). After the inspection area component information storage unit 91b is initialized, it is checked whether or not the inspection area component information 45 is received from the component mounting apparatus 5 (step ST42), and if the inspection area component information 45 is received ( Based on the received inspection area component information 45, data is written and updated in the inspection area component information storage unit 91b (step ST43).
- the data to be written in the inspection area component information storage unit 91b need only be the change from the original contents of the inspection area component information storage unit 91b.
- the inspection area component information 45 uploaded from the component mounting apparatus 5 is registered in the inspection area component information storage unit 91b.
- the management apparatus 3 After performing the check in step ST42, the management apparatus 3 then checks whether or not data (inspection area component information 45) is requested by the component mounting apparatus 5 (step ST44).
- the board identification ID is included in this request.
- the inspection area component information 45 including the corresponding board identification ID is transmitted to the component mounting apparatus 5 requesting the data (step). ST45).
- the component mounting apparatus 5 that has requested the management apparatus 3 for data has acquired the latest inspection area component information 45 (corresponding to step ST3 described above).
- the management device 3 After performing the check in step ST44, the management device 3 checks whether or not the error information is received from the characteristic inspection device 8 (step ST46).
- the error information is received from the characteristic inspection device 8
- the received error information and the inspection area component information 45 stored in the inspection area component information storage unit 91b of the management device storage unit 91 are stored.
- the component mounting apparatus 5 that mounts the inspection required component CBH determined to be an error component in the inspection area CR is specified as the "error component mounting apparatus" based on the above procedure (step ST47).
- the management device 3 determines whether the specified stop option flag is "single unit stop” or “interlocking stop” (step ST48). Then, if "single unit stop” is specified, a stop command is transmitted only to the component mounting apparatus 5 corresponding to the error component mounting apparatus (step ST49), and if "interlocking stop” is designated, A stop command is transmitted to the component mounting apparatus 5 corresponding to the error component mounting apparatus and all the component mounting apparatuses 5 located on the downstream side thereof (step ST50). Each component mounting apparatus 5 that has received the stop command transmitted from the management apparatus 3 in step ST49 or step ST50 stops its operation (corresponding to step ST21 described above).
- step ST51 After transmitting the stop command in step ST49 or step ST50, the management device 3 checks whether the mounting work unit 2 has finished production (step ST51). If the error information is not received from the characteristic inspection device 8 in step ST46, the process proceeds from step ST46 to step ST51 to check whether the mounting working unit 2 has finished the production. As a result, if the mounting work unit 2 has not finished production, the process returns to step ST42 to continue the process, and if the mounting work unit 2 has finished production, the process ends.
- the component mounting system 1 carries in the substrate KB having the product area PR in which the pattern electrodes PD are arranged and the inspection area CR in which the inspection electrodes CD are arranged from the upstream device.
- the parts BH supplied by the parts feeder 22 are mounted in the product area PR, and the parts to be supplied by the parts feeder 22 requiring inspection of electrical characteristics CBH are mounted in the inspection area CR and the board KB is mounted.
- each of the component mounting apparatuses 5 transmits the inspection area component information 45 in which the mounting state of the inspection required component CBH in the inspection area CR is recorded to the management device 3, and the characteristic inspection device 8 causes the required inspection component CBH to be an error component. Then, based on the transmitted error information, the management device 3 identifies the component mounting device 5 on which the required inspection component CBH, which is determined to be an error component, is mounted as the error component mounting device. The operation of the identified error component mounting device is stopped. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of loss when the parts feeder 22 of the parts mounting device 5 is supplying the parts BH that should not be supplied.
- the component mounting system 1 of the present embodiment it is possible to minimize the occurrence of loss when the component feeder 22 of the component mounting device 5 is supplying the component BH that should not be supplied. it can.
- the receiving unit 52 of each component mounting device 5 is configured to receive the inspection area component information 45 indirectly from the upstream device via the management device 3.
- the configuration may be such that the data is directly received from the upstream device without going through the management device 3.
- the transmission unit 53 of each component mounting apparatus 5 is adapted to indirectly transmit the updated inspection area component information 45 to the downstream device via the management device 3,
- the configuration may be such that the data is directly transmitted to the device on the downstream side without going through.
- the required inspection component mounting means for mounting the component BH picked up from the parts feeder 22 in the inspection area CR as the required inspection component CBH is the same as the mounting head 23. May be a means other than the mounting head 23.
- the number of inspection areas CR provided on the substrate KB was three, but this is only an example, and the number is arbitrary.
- the parts feeder 22 for supplying the parts BH is the tape feeder for supplying the parts BH by the feeding operation of the tape enclosing the parts BH, but the parts feeder 22 is not limited to the tape feeder. Instead, it may be another one (for example, a bulk feeder or a stick feeder).
- Component Mounting System 3 Management Device 5 Component Mounting Device 8 Characteristic Inspection Device 22 Parts Feeder 23 Mounting Head (Required Component Mounting Means) 31 Mounting Device Storage Unit (Storage Unit) 41 Mounting Sequence Program 41B Additional Data 45 Inspection Area Parts Information 52 Receiver (Reception Means) 53 Transmitter (Inspection Area Parts Information Transmitter) 54 Target event occurrence detection unit (target event occurrence detection means) 56 Free space determination unit (determination means) 57 Data addition unit (data addition means) 58 Inspection Area Parts Information Update Unit (Inspection Area Parts Information Update Means) 82b Error determination unit (error determination means) 82c Error information transmitter (error information transmitter) 92b Error occurrence location identification unit (error occurrence location identification means) 92c Stop command transmission unit (stop means) PR Product area PD Pattern electrode CR Inspection area CD Inspection electrode BH parts CBH Required inspection parts KB Substrate
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
Abstract
部品実装システムは、複数の部品実装装置と、特性検査装置と、管理装置とを備える。部品実装装置の各々は、対応する部品実装装置の識別情報、搬入した基板の情報および検査エリアに装着した要検査部品の識別情報を含む検査エリア部品情報を管理装置に送信する。特性検査装置は、検査エリアに装着された要検査部品がエラー部品であるか否かを判定し、その判定した要検査部品についての情報をエラー情報として管理装置に送信する。管理装置は、送信されたエラー情報に基づいて、エラー部品であると判定された要検査部品を検査エリアに装着した部品実装装置をエラー部品実装装置として特定し、その特定した部品実装装置の稼働を停止させる。
Description
本開示は、基板に部品を装着する部品実装システムに関する。
電気製品に組み込まれる基板(実装基板)は、基板に設けられたパターン電極に複数種類の部品を装着して生産される。このような実装基板を生産する部品実装システムは実装作業部と実装作業部の動作を管理する管理装置とから構成されている。
実装作業部は一般に、基板に半田を印刷する印刷装置、基板に部品を装着する複数の部品実装装置、半田をリフロー処理するリフロー装置および基板を外観検査する外観検査装置が基板の流れの上流側からこの順で並べられた構成となっている。
部品実装システムの実装作業部を構成する部品実装装置は、搬入した基板に対し、パーツフィーダが供給する部品を装着する構成となっている。ここで、装着ヘッドは装着シーケンスプログラムに基づいて動作し、パーツフィーダからピックアップした部品を基板に装着する装着ターンを繰り返し実行する。
部品実装装置では、上記の装着ターンが繰り返し行われる間にパーツフィーダが供給する部品が不足状態になった場合には、作業者の作業によって部品の追加補給がなされる。また、段取り替え等により、供給する部品の種類を変更する必要が生じた場合には、作業者によってパーツフィーダが取り外され、供給する部品が変更されたうえでパーツフィーダが再装着される。
一方、このような部品の追加補給や種類の変更の作業では作業者の手作業を介するため、部品のセットミス等の人為的なミスが発生することを完全には防ぎきれない。パーツフィーダへの部品のセットミスにより、パーツフィーダが本来供給すべき部品とは異なる部品を供給してしまうと、その部品が装着された基板は全て不良基板となってしまうため、多大な損失が発生するおそれがある。
このため従来、部品の追加補給や種類の変更が行われた場合、その部品の抵抗、静電容量、抵抗等の電気的特性を各部品実装装置に設置された特性チェッカによって検査することで、新たにパーツフィーダにセットされた部品にセットミスが生じていないかどうかを確認するようにしている。これにより部品のセットミスに起因して不良基板が生産されることが防止され、損失の発生を極力抑えることが可能となる(例えば、下記の特許文献1参照)。
本開示の部品実装システムは、電気製品に組み込まれるパターン電極が配置された製品エリアと電気的特性の検査用の検査用電極が配置された検査エリアとを有する基板を上流側の装置から搬入し、パーツフィーダが供給する部品を前記製品エリアに装着するとともに、前記パーツフィーダが供給する部品において前記電気的特性の検査が必要となった要検査部品を前記検査エリアに装着して前記基板を搬出する複数の部品実装装置と、前記複数の部品実装装置によって前記検査エリアに装着された前記要検査部品の前記電気的特性を検査する特性検査装置と、前記複数の部品実装装置および前記特性検査装置を管理する管理装置とを備え、前記複数の部品実装装置の各々は、前記検査エリアにおける前記要検査部品の装着状態が記録される情報であって、対応する部品実装装置の識別情報、前記基板の識別情報および前記検査エリアに装着した前記要検査部品の識別情報とを含む検査エリア部品情報を前記管理装置に送信する検査エリア部品情報送信手段を備え、前記特性検査装置は、前記検査エリアに装着された前記要検査部品がエラー部品であるか否かを判定するエラー判定手段と、前記エラー判定手段によって前記エラー部品であると判定された前記要検査部品についての情報をエラー情報として前記管理装置に送信するエラー情報送信手段とを備え、前記管理装置は、前記エラー情報送信手段より送信された前記エラー情報に基づいて、前記複数の部品実装装置のうち、前記要検査部品を前記検査エリアに装着した部品実装装置をエラー部品実装装置として特定するエラー発生箇所特定手段と、前記エラー発生箇所特定手段によって前記エラー部品実装装置として特定された前記部品実装装置の稼働を停止させる停止手段とを備えた。
本開示によれば、部品実装装置のパーツフィーダが本来供給すべきでない部品を供給していた場合における損失の発生を極力抑えることができる。
前述したように、実装基板の生産中に部品の補給や種類の変更等が行われることによって、電気的特性の検査を行う必要が生じた部品の電気的特性を検査することは、作業者による人為的なミスの発生防止に大変有効であるが、高価な特性チェッカを各部品実装装置に設置するには多大なコストがかかるという難点がある。
ここで、基板上の領域のうち、電気製品の一部として組み込まれる部品が装着される製品エリアとは別の領域を検査エリアとして基板に設けておき、実装基板の生産中に部品の電気的特性の検査を行う必要が生じた場合には、部品を検査エリアに装着し、部品の装着作業が終了した後に、その部品の電気的特性を検査するようにすることが考えられる。このようにすれば、全ての部品実装装置に特性チェッカを組み付ける必要がなくなるので、コストを大幅に低減することができる。しかしながら、このような構成では、パーツフィーダが本来供給すべきでない部品(エラー部品)を供給していた場合、それまでにエラー部品が装着された基板は不良基板となってしまう。このため、パーツフィーダからエラー部品が供給されていた場合の損失を抑えるための工夫が必要となる。
そこで本開示は、部品実装装置のパーツフィーダが本来供給すべきでない部品を供給していた場合における損失の発生を極力抑えることができる部品実装システムを提供することを目的とする。
(実施の形態)
次に、本開示の一実施の形態を説明する。図1は基板KBに部品BHを装着して実装基板JKBを生産する部品実装システム1であり、実装作業部2と、実装作業部2の動作を管理する管理装置3とを備えている。実装作業部2は、印刷装置4、複数の部品実装装置5、リフロー炉6、外観検査装置7および特性検査装置8が基板KBの流れの上流側(図1における上側)からこの順で並べられた構成となっている。実装作業部2を構成する各装置(印刷装置4、複数の部品実装装置5、リフロー炉6、外観検査装置7および特性検査装置8)は、それぞれ管理装置3との間でデータの送受信ができるようになっている。
次に、本開示の一実施の形態を説明する。図1は基板KBに部品BHを装着して実装基板JKBを生産する部品実装システム1であり、実装作業部2と、実装作業部2の動作を管理する管理装置3とを備えている。実装作業部2は、印刷装置4、複数の部品実装装置5、リフロー炉6、外観検査装置7および特性検査装置8が基板KBの流れの上流側(図1における上側)からこの順で並べられた構成となっている。実装作業部2を構成する各装置(印刷装置4、複数の部品実装装置5、リフロー炉6、外観検査装置7および特性検査装置8)は、それぞれ管理装置3との間でデータの送受信ができるようになっている。
管理装置3は、実装作業部2を構成する各装置の動作に必要な動作プログラムや動作パラメータなどの情報を記憶している。また、管理装置3は実装基板JKBの生産中、各装置から送られてきたログ情報を収集して記憶する。各装置は実装基板JKBの生産を開始する前に動作プログラムや動作パラメータを含む生産データをダウンロードして各装置が備える記憶部に記憶する。各装置はダウンロードした生産データに基づいて動作する。各装置は搬入された基板KBの表面に設けられたバーコードを読み取るバーコードリーダ(図示せず)を備えている。各装置はバーコードリーダで読み取った基板KBの識別情報(基板識別ID)を管理装置3に送信する。管理装置3は、各装置から送られてきたログ情報を基板KBの識別情報に関連付けて記憶する。
本実施の形態において取り扱う基板KBは、図2に示すように、電気製品に組み込まれるパターン電極PDが配置された製品エリアPRのほか、製品エリアPRとは別領域として設定された複数の検査エリアCRを有している。図3に示すように、各検査エリアCR内には、電気的特性の検査用の検査用電極CDが配置されている。
図2に示すように、パターン電極PDには電気製品に組み込まれる部品BH(図中、一点鎖線で示す)が装着される。また、図3に示すように、検査用電極CDには、製品エリアPRに装着される部品BHのうち、電気的特性の検査が必要になった部品BHが要検査部品CBH(図中、破線で示す)として装着される。検査用電極CDには検査用端子TSが接続されている。本実施の形態では、図3に示すように、サイズの異なる3種の要検査部品CBHを装着できるように、3つの検査エリアCRが設けられている。
図1において、印刷装置4は、基板搬送コンベア11、マスク12およびスキージ13を備えている。基板搬送コンベア11は水平方向に延びて設置されており、マスク12は基板搬送コンベア11の上方に設置されている。スキージ13はマスク12の上方に設けられている。基板KBが印刷装置4に投入されると、印刷装置4は、基板搬送コンベア11を作動させて、基板KBを搬入する。そして、図示しない基板昇降部によって基板KBを持ち上げてマスク12の下面に接触させ、スキージ13をマスク12上で摺動させる。
スキージ13がマスク12上で摺動すると、マスク12上に予め供給されていた半田がスキージ13によって掻き寄せられ、マスク12に設けられたパターン開口を通じて基板KBの表面に半田が塗布される。このとき半田は、製品エリアPR内のパターン電極PDと、検査エリアCR内の検査用電極CDの双方に塗布される。基板KBに半田が塗布されたら上記の基板昇降部が基板KBを下降させ、基板KBをマスク12から版離れ(離間)させる。基板KBがマスク12から離間したら基板搬送コンベア11が作動し、基板KBを下流側(複数の部品実装装置5のうち最も上流側に位置する部品実装装置5)に搬出する。
図4において、各部品実装装置5は、一対のコンベアから成る基板搬送部21、複数のパーツフィーダ22、装着ヘッド23、基板カメラ24および表示装置25を備えている。装着ヘッド23はヘッド移動機構23Mによって水平面内で移動される。装着ヘッド23は下方に延びた複数のノズル23aを備えている。
図4において、パーツフィーダ22は部品実装装置5の基台26に連結分離自在に連結されるフィーダ台車27に取り付けられている。パーツフィーダ22は、フィーダ台車27が備えるフィーダベース27Bの複数のスロット27Sに複数台並べて取り付けることができる。各パーツフィーダ22はコネクタ(図示省略)を備えており、フィーダベース27Bに装着されるとフィーダベース27B側のコネクタ(図示省略)に接続される。パーツフィーダ22はこのコネクタを介して後述する実装装置制御部30と通信することができる。ここではパーツフィーダ22は部品BHを封入したテープの送り動作によって部品BHを供給するテープフィーダであり、部品供給口22Kより部品BHを供給する。基板カメラ24は撮像視野を下方に向けて装着ヘッド23に取り付けられている。表示装置25は作業者から視認できる適切な位置に取り付けられている。
図5において、部品実装装置5が備える実装装置制御部30は、実装装置記憶部31、実装装置処理部32および実装装置通信部33を備えている。実装装置記憶部31は、部品実装装置5の動作に必要な生産データを記憶する。具体的には、装着シーケンスプログラム(マスター)40、装着シーケンスプログラム41、部品データ42、検査エリア座標データ43、要検査部品リストデータ44および検査エリア部品情報45が記憶される。これらの生産データは、管理装置3からダウンロードされたものである。実装装置処理部32は、実装制御部51、受信部52、送信部53、対象イベント発生検知部54、要検査部品登録部55、空き判定部56、データ追加部57および検査エリア部品情報更新部58を備えている。表示装置25は実装装置制御部30によって動作が制御される。実装装置処理部32の全部または一部は、例えば、集積回路によって構成される。また、実装装置処理部32の機能の全部または一部は、部品実装装置5が備えるプロセッサが実装装置記憶部31に格納されたプログラムを実行することによって実現されてもよい。
実装装置記憶部31に記憶される装着シーケンスプログラム41は、基板KBの製品エリアPRに部品BHを装着させるための動作順序を示す主データ41Aを有して構成されている(図6)。装着シーケンスプログラム41は基板KBが搬入されるたびに装着シーケンスプログラム(マスター)40からコピーされる。
図6において、装着シーケンスプログラム41の主データ41Aには、「シーケンス番号」、「ノズル番号」、「X」、「Y」、「θ」、「部品識別情報」および「部品供給位置」の各項目が含まれている。ここで、「シーケンス番号」とは、部品装着のシーケンス動作を実行する順序を示す連続番号である。「ノズル番号」は、装着ヘッド23が備える複数のノズル23aを識別するための番号であり、ここで指定されたノズル番号のノズル23aによって部品BHが基板KBに装着される。
図6において、「X」および「Y」は、部品BHを装着する基板KB上の位置を示す座標データであり、基板KBに設定された原点位置を基準として基板KBに固定されたXY直交座標軸に基づくXおよびY座標値である。「θ」は、基板KBに設定した基準の向き(例えば上記X軸)からの偏角である。「部品識別情報」は部品BHごとに個別に与えられた識別情報である。「部品供給位置」は部品実装装置5において部品BHが供給される位置であり、ここではパーツフィーダ22が装着されるフィーダ台車27のスロット27Sの識別番号が指定される。
実装装置記憶部31に記憶される部品データ42は、基板KBに装着される部品BHについてのデータであって、部品BHを識別するための部品識別情報、寸法データ、基板KBへの装着時に使用されるノズル23aのノズル識別情報等、部品実装装置5が部品BHを装着する際に参照するデータが含まれている。更に部品データ42には、その部品BHに関係するパーツフィーダ22について「イベント」が発生した場合に、電気的特性の検査を行う必要があるかどうかを示す電気的特性検査フラグ42Aが含まれている(図7)。電気的特性の検査を行う必要がある部品BHには電気的特性検査フラグ42Aに“1”が、必要がない部品BHには“0”が設定されている。電気的特性の検査を行う必要があるフラグが立てられた部品(電気的特性検査フラグ42Aが“1”の部品BH)のみが、要検査部品CBHとして取り扱われる。
ここで、上記「イベント」とは、各パーツフィーダ22において、供給する部品BHが切り替わる可能性のある事象をいう。例えば、供給する部品BHを変更するため、作業者がフィーダ台車27からパーツフィーダ22を一旦取り外した後、フィーダ台車27にパーツフィーダ22を再装着した場合が該当する。また、パーツフィーダ22がオートロード型のテープフィーダである場合、先行するテープの送りが終了して次のテープのローディングを行った場合が該当する。また、テープフィーダにスプライシング方式で部品BHを補給する場合は、先行するテープと補給用の次のテープを連結する連結部が部品供給口22Kを通過した場合が該当する。パーツフィーダ22にイベントが発生してそのパーツフィーダ22が供給する部品BHが切り替わった可能性があると、その切り替わった可能性のある部品BHが予定通りの正しいものであること(或いは誤った部品BHでないこと)を確認する必要があり、このためにその部品BHについて、電気的特性の検査が必要となる。
実装装置記憶部31に記憶される検査エリア座標データ43は、各基板KBが備える3つの検査エリアCRそれぞれに設定された部品装着位置を示す座標データである。各検査エリア座標データ43を構成する座標データは、「X」、「Y」、「θ」を含み、例えば各検査エリアの一対の検査用電極CDの中間点の座標データである。この座標データは、装着シーケンスプログラムの「X」、「Y」、「θ」と同様に、基板KBに設定された原点位置を原点として基板KBに固定された座標軸を基準に設定されている。
実装装置記憶部31に記憶される要検査部品リストデータ44は、前述のイベントが発生した場合に、そのイベントに関係する部品BH(切り替わった可能性のある部品BH)が要検査部品CBHとしてリストアップされるデータである。要検査部品リストデータ44は初期状態では空データであるが、電気的特性の検査を必要とする部品BHについてイベントが検知されるごとに、その検知されたイベントに関係する部品BHが要検査部品CBHとしてリストアップされていく。
図8において、要検査部品リストデータ44には、少なくとも、リストアップされた要検査部品CBHについての「部品識別情報」、「部品供給位置」、「エリア番号」の各項目が含まれている。ここで、「部品識別情報」と「部品供給位置」は前述の通りであり、「エリア番号」とは、部品BHが装着されるべき検査エリアCRの識別番号(ここでは3つの検査エリアCRのうちどの検査エリアCRであるかを識別する番号)である。どこの検査エリアCRに部品BHが装着されるかは、部品データ42に含まれる寸法データに基づいて決定される。
検査エリア部品情報45は、各基板KBに関し、その検査エリアCRに装着された部品BH(要検査部品CBH)の情報である(図9)。また、検査エリア部品情報45は、検査エリアCRに要検査部品CBHが装着されているか否かを示す情報、言い換えれば検査エリアCRの空き情報を示すデータである。検査エリア部品情報45は、実装作業部2に投入された各基板KBに対応して作成され、基板KBの流れに応じ、管理装置3を介して各部品実装装置5に順次受け渡されていく性質のデータである。
図9に示すように、検査エリア部品情報45には、「基板識別ID」、「エリア番号」、「部品識別情報」、「部品供給位置」および「実装装置識別情報」の各項目が含まれている。ここで、「エリア番号」、「部品識別情報」および「部品供給位置」は前述のとおりの情報である。また、「基板識別ID」は、部品実装システム1が順次処理する基板KBのそれぞれに与えられた固有の識別情報であり、基板KBの表面に設けられたバーコード等から読み取られる。
検査エリア部品情報45は、「基板識別ID」別に作成される。管理装置3に作成済みの検査エリア部品情報45があれば、部品実装装置5は作成済みの検査エリア部品情報45を管理装置3からダウンロードして記憶する。管理装置3に作成済みの検査エリア部品情報45がなければ、部品実装装置5は新たに検査エリア部品情報45を作成して記憶する。新たに作成された検査エリア部品情報45は要検査部品CBHに関する情報を含まない空の検査エリア部品情報である。そして、部品実装装置5が、要検査部品リストデータ44にリフトアップされた要検査部品CBHを検査エリアCRに装着すると、その旨(検査エリアCRに要検査部品CBHが装着された旨)の情報として、新たに「基板識別ID」、「エリア番号」、「部品識別情報」、「部品供給位置」および「実装装置識別情報」が検査エリア部品情報更新部58によって書き込まれて更新される。更新された検査エリア部品情報45は、管理装置3にアップロードされ、下流の部品実装装置5にダウンロードされる。このため検査エリア部品情報45は、あたかも基板KBの搬送に伴って上流の部品実装装置5から下流の部品実装装置5へ受け継がれ、検査エリアCRに要検査部品CBHが装着されると要検査部品CBHを装着した部品実装装置5によって更新されていく。
実装制御部51は、実装装置記憶部31に記憶された装着シーケンスプログラム41の中の主データ41Aに基づいて、製品エリアPRに部品BHが装着されるように部品実装装置5が備える各部の動作を制御する。これにより、部品実装装置5に搬入された基板KBの製品エリアPRの各パターン電極PDに、対応する部品BHがひとつずつ装着されていく。
受信部52は、実装装置通信部33を通じて管理装置3から装着シーケンスプログラム41と検査エリア部品情報45などをダウンロードする。ダウンロードした装着シーケンスプログラム41と検査エリア部品情報45などは、前述のように、実装装置記憶部31に記憶される。送信部53は、実装装置通信部33を通じて、管理装置3に、上述の、更新後の検査エリア部品情報45を管理装置3にアップロードする。
パーツフィーダ22は、イベント発生を実装装置制御部30に通知するためのイベント通知部22aを備えている。イベント通知部22aは、フィーダベース27Bに装着されると装着された旨のイベント通知を実装装置制御部30へ送信する。これにより実装装置制御部30はパーツフィーダ22が装着されたというイベントを検出することができる。また、パーツフィーダ22がオートロード型のテープフィーダである場合、イベント通知部22aは先行するテープの送りが終了して次のテープのローディングを行うと実装装置制御部30にローディングが完了した旨のイベント通知を行う。更に、スプライシング方式で部品BHを補給するテープフィーダであれば内蔵したセンサ(図示省略)で連結部を検出し、この検出からテープを所定距離送ったらイベント通知部22aによって実装装置制御部30にイベント通知が行われる。イベント通知部22aは連結部が部品供給口22Kを通過したら先行するテープから次のテープに切り替わったことになるのでイベント通知を行う。なお、イベント通知部22aは、パーツフィーダ22の識別情報やパーツフィーダ22が供給する部品識別情報等の情報を実装装置制御部30へ出力してイベント通知を行ってもよい。
実装装置処理部32が備える対象イベント発生検知部54は、イベント通知部22aから通知されたイベント通知のうち、要検査部品CBHに関するイベント通知であるかを検知する。具体的には、対象イベント発生検知部54はイベント通知を発信したパーツフィーダ22が装着されているスロット27S(部品供給位置)と装着シーケンスプログラム41よりそのパーツフィーダ22で供給されている部品BHの部品識別情報を特定する。そして、その部品識別情報の電気的特性検査フラグ42Aを部品データ42で確認し、“1”であれば要検査部品CBHに関する対象イベントが発生したと判断する。勿論、イベント通知に部品識別情報が含まれていれば、部品データ42で電気的特性検査フラグ42Aを参照することができる。
このように本実施の形態において、実装装置制御部30の対象イベント発生検知部54は、パーツフィーダ22が供給する部品BHについて電気的特性の検査が必要となるイベント(以下、対象イベントと記載。)が発生したことを検知する対象イベント発生検知手段となっている。
要検査部品登録部55は、対象イベント発生検知部54によって対象イベントが発生したことが検知されたら、その検知された対象イベントに関係する部品BHを要検査部品CBHとして要検査部品リストデータ44に書き込む(リストアップする)。具体的には、その要検査部品CBHの「部品識別情報」、「部品供給位置」および「エリア番号」を要検査部品リストデータ44に書き込む。
要検査部品登録部55が要検査部品CBHに関するデータを要検査部品リストデータ44に書き込んだら、空き判定部56が、要検査部品リストデータ44にリストアップされている要検査部品CBHに対応する検査エリアCRが空いているか否かを判定する。具体的には、要検査部品リストデータ44に書き込まれたエリア番号の検査エリアCRが空いているか否かを検査エリア部品情報45から判定する。要検査部品CBHが装着される予定の検査エリアCRと同一のエリア番号が既に検査エリア部品情報45に存在する、若しくは検査エリア部品情報45に同一のエリア番号とともに部品識別情報が記入されている場合は空きがないと判定される。そして、空き判定部56により、検査エリアCRが空いていると判定された場合には、データ追加部57は要検査部品CBHを検査エリアCRに装着させるためのデータを追加データ41Bとして作成し、その作成した追加データ41Bを装着シーケンスプログラム41に追加する(図6→図10。図10中に示すシーケンス番号「7」のデータ)。
このように、本実施の形態では、実装装置制御部30の空き判定部56は、検査エリアCRが空いているか否かを判定する判定手段となっている。また、本実施の形態において、実装装置制御部30のデータ追加部57は、対象イベント発生検知部54により対象イベントが発生したことが検知され、かつ、空き判定部56によって検査エリアCRが空いていると判定された場合に、要検査部品CBHを検査エリアCRに装着させるための追加データ41Bを装着シーケンスプログラム41に追加するデータ追加手段となっている。追加される「X」、「Y」、「θ」は、エリア番号によって特定された検査エリアCRの座標データが検査エリア座標データ43から読み出される。
実装制御部51は、装着シーケンスプログラム41の主データ41Aに基づいて装着ヘッド23を作動させ、製品エリアPRに部品BHを装着する。実装制御部51は、装着シーケンスプログラム41に追加データ41Bが追加されていれば追加データ41Bに基づいて装着ヘッド23を作動させ、検査エリアCRに要検査部品CBHを装着する。検査エリア部品情報更新部58は、要検査部品CBHが検査エリアCRに装着されたら、その旨(要検査部品CBHを検査エリアCRに装着した旨)を検査エリア部品情報45に書き込んで、検査エリア部品情報45を更新する。具体的には、検査エリア部品情報更新部58は、検査エリア部品情報45に検査エリアCRに装着した要検査部品CBHの部品識別情報、要検査部品CBHが装着された基板KBの基板識別IDならびに検査エリアCRのエリア番号、要検査部品CBHを供給したパーツフィーダ22が装着されたスロット27Sの識別番号(部品供給位置)を書き込む。
このように、本実施の形態において、実装装置制御部30の検査エリア部品情報更新部58は、要検査部品CBHが検査エリアCRに装着された場合、検査エリアCRに要検査部品CBHが装着された旨の情報を検査エリア部品情報45に書き込んで検査エリア部品情報45を更新させる検査エリア部品情報更新手段となっている。また、実装装置記憶部31は、パーツフィーダ22が供給する部品BHに電気的特性の検査が必要となる対象イベントが発生した場合にその電気的特性の検査が必要となった部品BHを要検査部品CBHとして記憶する(要検査部品リストデータ44を記憶する)記憶手段となっている。記憶手段の一例として、ハードディスクドライブ、ソリッドステートドライブなどのメモリが挙げられる。
また、本実施の形態において、実装装置制御部30の受信部52は、検査エリアCRにおける要検査部品CBHの装着状態が記録される検査エリア部品情報45を外部の管理装置3から受信する受信手段となっている。そして、判定手段である空き判定部56は、受信部52が受信した検査エリア部品情報45に基づいて検査エリアCRが空いているか否かを判定するようになっている。また、実装装置制御部30の送信部53は、検査エリア部品情報更新手段である検査エリア部品情報更新部58により更新された検査エリア部品情報45を管理装置3に送信する検査エリア部品情報送信手段となっている。
実装装置通信部33は、部品実装装置5からみた外部の装置である管理装置3との間で情報のやり取りを行う。部品実装装置5は実装装置通信部33を通じて管理装置3との間で情報のやり取りを行うことで、前述のように、管理装置3に記憶されたデータ(装着シーケンスプログラム41および検査エリア部品情報45)をダウンロードし、或いは管理装置3に記憶させる必要のあるデータ(更新後の検査エリア部品情報45)を管理装置3にアップロードする。
各部品実装装置5は、基板KBの流れの上流側から基板KBが送られてきたら、基板搬送部21を作動させて基板KBを搬入し、所定の作業位置に位置決めする。このとき搬入した基板KBからその基板識別IDを読み取り、実装装置制御部30は管理装置3から基板識別IDを含む検査エリア部品情報45をダウンロードして、実装装置記憶部31に記憶させる。
部品実装装置5が基板KBを搬入した時点でダウンロードされる検査エリア部品情報45には、その部品実装装置5の上流側に位置する全ての部品実装装置5において書き込まれた要検査部品CBHの検査エリアCRへの装着済み情報が含まれている。このため、部品実装装置5は、ダウンロードした検査エリア部品情報45を参照することで、搬入した基板KBのどの検査エリアCRが空いているかを検知することができる。なお、複数の部品実装装置5のうち、最も上流側に位置する部品実装装置5は、管理装置3からダウンロードする検査エリア部品情報45が存在しないので、自身の部品実装装置5において空の検査エリア部品情報45を作成する。
部品実装装置5は、基板KBを搬入したら、その基板KBを所定の作業位置に位置決めする。そして、実装装置制御部30の処理部(実装装置処理部32)が備える実装制御部51が、実装装置記憶部31に記憶した装着シーケンスプログラム41の中の主データ41Aに基づいて、製品エリアPRに部品BHを装着する装着ターン(パーツフィーダ22が供給する部品BHをピックアップして基板KBに装着する動作)を繰り返し実行する。
各装着ターンでは、各パーツフィーダ22が部品供給口22Kに部品BHを供給させる動作を行い、装着ヘッド23はノズル23aによって部品BHをピックアップした後、基板KBの上方に移動し、ノズル23aを下降させて、部品BHを基板KB上(製品エリアPR内のパターン電極PD)に装着する。
部品実装装置5が装着プログラム41(主データ41A)に基づいて製品エリアPRに部品BHを装着している間に、複数のパーツフィーダ22のいずれかにおいて部品切れ若しくは部品切れに近い状態となって前述のイベントが発生する。このイベントのうち、要検査部品CBHについて発生したものであれば対象イベント発生検知部54によって対象イベントが検知される。そして、対象イベント発生検知部54によって対象イベントが発生したことが検知されたら、データ追加部57は追加データ41Bを作成して、実装装置記憶部31に記憶されている装着シーケンスプログラム41の主データ41Aの後に(すなわち、装着シーケンスプログラム41の末尾に)追加する(図6→図10)。そして、実装装置制御部30に制御された装着ヘッド23は、装着ターンを繰り返し実行して基板KBの製品エリアPRに部品BHを装着した後、装着シーケンスプログラム41に追加した追加データ41Bに基づいて、検査エリアCRに要検査部品CBHを装着する。
このように、本実施の形態において、装着ヘッド23は、判定手段である空き判定部56により検査エリアCRが空いていると判定された場合に、パーツフィーダ22からピックアップした部品BHを要検査部品CBHとして検査エリアCRに装着する要検査部品装着手段として機能するようになっている。
部品実装装置5は、検査エリアCRに要検査部品CBHを装着したら、その装着済み情報を検査エリア部品情報45に書き込んで、検査エリア部品情報45を更新する。そして、検査エリアCR内への要検査部品CBHの装着が終わったら、基板搬送部21を作動させて基板KBを下流側に搬出し、更新した検査エリア部品情報45を管理装置3にアップロードする。
このように、本実施の形態における複数の部品実装装置5のそれぞれは、電気製品に組み込まれるパターン電極PDが配置された製品エリアPRと電気的特性の検査用の検査用電極CDが配置された検査エリアCRとを備えた基板KBを搬入し、パーツフィーダ22が供給する部品BHをピックアップして製品エリアPRに装着する動作を装着シーケンスプログラム41に従って繰り返し実行した後、基板KBを搬出する構成となっている。そして、更に、複数の部品実装装置5のそれぞれは、パーツフィーダ22が供給する部品BHについて電気的特性の検査が必要となるイベントが発生したことを検知する対象イベント発生検知部54と、検査エリアCRが空いているか否かを判定する空き判定部56(判定手段)と、装着ヘッド23(要検査部品装着手段)を備えた構成となっている。装着ヘッド23は、対象イベント発生検知部54によりイベントが発生したことが検知され、かつ、空き判定部56により検査エリアCRが空いていると判定された場合に、パーツフィーダ22からピックアップした部品BHを要検査部品CBHとして検査エリアCRに装着する。この構成により、パーツフィーダ22が供給する部品BHについて電気的特性の検査が必要となった部品BH(要検査部品CBH)を、基板KB上の製品エリアPRとは別のエリアである検査エリアCRに装着することができる。
また、複数の部品実装装置5のうち最も上流側と最も下流側に位置する部品実装装置5を除いたもの(第1の部品実装装置)は、基板KBを上流側の装置から搬入し、パーツフィーダ22が供給する部品BHをピックアップして製品エリアPRに装着する動作を繰り返し実行した後、基板KBを搬出するようになっている。そして、更に、第1の部品実装装置は、パーツフィーダ22が供給する部品BHについて対象イベントが発生した場合に電気的特性の検査が必要となった部品を要検査部品として記憶する実装装置記憶部31(記憶手段)および検査エリアCRにおける要検査部品CBHの装着状態が記録される検査エリア部品情報を受信する受信手段(受信部52)を備える。さらに、第1の部品実装装置は、前述の空き判定部56(反転手段)と、装着ヘッド23(要検査部品装着手段)と、検査エリア部品情報更新部58(検査エリア部品情報更新手段)と、送信部53(検査エリア部品情報送信手段)とを備えている。この構成により、パーツフィーダ22が供給する部品BHについて電気的特性の検査が必要となった部品BH(要検査部品CBH)を、基板KB上の製品エリアPRとは別のエリアである検査エリアCRに装着することができる。
また、複数の部品実装装置5のうち最も上流側に位置するもの(第2の部品実装装置)は、基板KBを搬入し、パーツフィーダ22が供給する部品BHをピックアップして製品エリアPRに装着する動作を繰り返し実行した後、基板KBを搬出するようになっている。そして、更に、第2の部品実装装置は、上述の実装装置記憶部31(記憶手段)と、装着ヘッド23(要検査部品装着手段)と、検査エリア部品情報更新部58(検査エリア部品情報更新手段)と、送信部53(検査エリア部品情報送信手段)とを備えている。この構成により、パーツフィーダ22が供給する部品BHについて電気的特性の検査が必要となった部品BH(要検査部品CBH)を、基板KB上の製品エリアPRとは別のエリアである検査エリアCRに装着することができる。
また、複数の部品実装装置5のうち最も下流側に位置するもの(第3の部品実装装置)は、基板KBを上流側の装置から搬入し、パーツフィーダ22が供給する部品BHをピックアップして製品エリアPRに装着する動作を繰り返し実行した後、基板KBを搬出するようになっている。そして、更に、第3の部品実装装置は、上述の実装装置記憶部31(記憶手段)と、受信部52(受信手段)と、空き判定部56(判定手段)と、装着ヘッド23(要検査部品装着手段)と、検査エリア部品情報更新部58(検査エリア部品情報更新手段)とを備えている。この構成により、パーツフィーダ22が供給する部品BHについて電気的特性の検査が必要となった部品BH(要検査部品CBH)を、基板KB上の製品エリアPRとは別のエリアである検査エリアCRに装着することができる。
このように、本実施の形態における部品実装装置5では、パーツフィーダ22が供給する部品BHについて電気的特性の検査が必要となった部品BH(要検査部品CBH)を基板KB上の製品エリアPRとは別のエリアである検査エリアCRに装着することができる。このため、要検査部品CBHを基板KBとともに移動させ、全ての部品実装装置5による部品BHの装着作業が終了した後に、ひとつの特性検査手段(ここでは特性検査装置8)によって要検査部品CBHの電気的特性の検査をすることができるので、部品BHの電気的特性の検査を行う高価な特性チェッカを各部品実装装置に設置する必要がなく、コストの低減を図ることができる。
図1において、リフロー炉6は一対の送りコンベア6C、加熱部6Hおよび冷却部6Lを備えている。冷却部6Lは加熱部6Hの下流側に位置して設けられている。リフロー炉6は、リフロー炉6は上流側(複数の部品実装装置5のうち最も下流側に位置する部品実装装置5)から基板KBを受け取り、送りコンベア6Cによって下流側に向けて搬送する。この間、加熱部6Hによって基板KBを加熱した後、冷却部6Lによって基板KBを冷却する。これにより半田は溶融した後に固化し、部品実装装置5によって装着された部品BHが基板KB上に固定される。
図1において、外観検査装置7は搬送コンベア61と検査カメラ62を備えている。検査カメラ62は撮像視野を下方に向けており、カメラ移動機構62Mによって移動される。外観検査装置7は、上流側(リフロー装置6)から基板KBが送られてきたら、基板搬送部21を作動させて基板KBを搬入し、その基板KBを所定の作業位置に位置決めする。そして、管理装置3からダウンロードして入手した動作順序のデータに基づいて、搬入した基板KBについて外観検査を実行する。具体的には、カメラ移動機構62Mが作動して基板KBの上方に検査カメラ62を移動させ、検査カメラ62が基板KBを撮像する。これにより基板KBの外観検査が終了したら、搬送コンベア61が作動して、基板KBを下流側に搬出する。
図1において、特性検査装置8は、コンベア装置71と検査ヘッド72を備えている。図11に示すように、検査ヘッド72は下方に突出した一対の検査ピン72Pを備えており、検査ヘッド移動機構72Mによって移動される。図12において、特性検査装置8が備える特性検査装置制御部80は、特性検査装置記憶部81、特性検査装置処理部82および特性検査装置送受信部83を備えている。特性検査装置記憶部81には検査プログラム81aが記憶される。特性検査装置処理部82は特性検査制御部82a、エラー判定部82bおよびエラー情報送信部82cを備えている。特性検査装置制御部80の全部または一部は、例えば、集積回路によって構成される。また、特性検査装置制御部80の機能の全部または一部は、特性検査装置8が備えるプロセッサが特性検査装置記憶部81に格納されたプログラムを実行することによって実現されてもよい。
特性検査装置記憶部81に記憶される検査プログラム81aは、搬入した基板KBに対してどのような順序で検査(電気的特定の検査)を行うかを規定したプログラムである。
特性検査装置処理部が備える特性検査制御部82aは、検査プログラム81aに基づいて、搬入した基板KBに対して特性検査(電気的特性の検査)を実行する。エラー判定部82bは、特性検査制御部82aが検査エリアCRに装着された部品BH(要検査部品CBH)について検査を実行した結果、得られた電気的特性の値が基準範囲内にあるか否かに基づいて、その部品BHがエラー部品であるかどうかを判定する。ここで、「エラー部品」とは、電気的特性の検査を行った結果、得られた電気的特性の値が基準範囲内になかった部品をいう。
電気的特性の検査の結果、エラー部品と判定された部品BH(要検査部品CBH)は、本来供給されるべきでない誤った部品BHであったことを意味する。よって、エラー判定部82bでエラー部品と判定された部品BH(要検査部品CBH)があった場合、特性検査装置8のエラー情報送信部82cは、エラー判定があった要検査部品CBHについての情報(エラー部品が装着されている基板KBの基板識別IDと検査エリアCRのエリア番号)を、エラー情報として、管理装置3に送信する。
このように本実施の形態において、特性検査装置制御部80のエラー判定部82bは、検査エリアCRに装着された要検査部品CBHがエラー部品であるか否かを判定するエラー判定手段となっている。また、特性検査装置制御部80のエラー情報送信部82cは、エラー判定手段であるエラー判定部82bによってエラー部品であると判定された要検査部品CBHについての情報をエラー情報として管理装置に送信するエラー情報送信手段となっている。
図13において、管理装置3が備える管理装置制御部90は、管理装置記憶部91、管理装置処理部92および管理装置通信部93を備えている。管理装置記憶部91には、実装作業部2を構成する各装置(印刷装置4、複数の部品実装装置5、リフロー炉6、外観検査装置7および特性検査装置8)の各動作プログラム(符号を91aとする)が記憶されるほか、検査エリア部品情報蓄積部91bと停止オプションフラグデータ91cが記憶される。管理装置処理部92は、検査エリア部品情報更新部92a、エラー発生箇所特定部92bおよび停止指令送信部92cを備えている。管理装置通信部93は、実装作業部2を構成する各装置と繋がっており、これら各装置との間で種々の信号を送受信する。管理装置処理部92の全部または一部は、例えば、集積回路によって構成される。また、管理装置処理部92の機能の全部または一部は、管理装置3が備えるプロセッサが管理装置記憶部91に格納されたプログラムを実行することによって実現されてもよい。
管理装置記憶部91に記憶される動作プログラム91aは前述したように、実装作業部2を構成する各装置それぞれの動作順序等を規定したデータである。動作プログラム91aの中には、各部品実装装置5に対応した装着シーケンスプログラム41が含まれている(図13)。
管理装置記憶部91に記憶される検査エリア部品情報蓄積部91bは、基板KBごとの最新の検査エリア部品情報45をまとめたデータである(図13および図14)。検査エリア部品情報蓄積部91bは、部品実装システム1に基板KBが投入されるたびにその基板KBについての検査エリア部品情報45が追加されていく。そして、各部品実装装置5から検査エリア部品情報45がアップロードされると、そのアップロードされた検査エリア部品情報45に基づいて、検査エリア部品情報蓄積部91b内の検査エリア部品情報45が更新されていく。
管理装置記憶部91に記憶される停止オプションフラグデータ91cは、特性検査装置8においてエラー部品が検出された場合に、複数の部品実装装置5の中のどの範囲の部品実装装置5の稼動を停止させるかを指定できるオプションのフラグである。具体的には、このフラグ(停止オプションフラグ)によって、エラー部品を実装した部品実装装置5(エラー部品実装装置)の稼動のみを停止させるのか(単体停止)、エラー部品実装装置に加えてその下流側に位置する全ての部品実装装置5の稼働を停止させるのか(連動停止)を指定することができる。図13において、管理装置3には停止オプションフラグ入力部94が接続されており、作業者は、この停止オプションフラグ入力部94から、上記停止オプションフラグのデータを入力(変更)することができ、単体停止と連動停止の一方を指定することができる。
管理装置処理部92が備える検査エリア部品情報更新部92aは、検査エリア部品情報蓄積部91bに蓄積された検査エリア部品情報45を、各部品実装装置5からアップロードされる検査エリア部品情報45に基づいて更新する。具体的には、検査エリア部品情報蓄積部91bに蓄積された複数の検査エリア部品情報45のうち、各部品実装装置5からアップロードされた検査エリア部品情報45に含まれる基板識別IDと同一の基板識別IDを含むものを更新する。また、各部品実装装置5は、基板KBを搬入した際に読み取った基板識別IDを管理装置3に送信して、該当する基板識別IDを含む検査エリア部品情報45の送信を要求する。管理装置3は、要求された検査エリア部品情報45を部品実装装置5にダウンロードする。これにより、各部品実装装置5は、搬入した基板KBのどの検査エリアCRに既に部品BH(要検査部品CBH)が装着されており、どの検査エリアCRが空いているかという検査エリアCRの空き情報を入手することができる。
エラー発生箇所特定部92bは、特性検査装置8より送られてきたエラー情報に基づいてエラー部品であると判定された部品BH(要検査部品CBH)を検査エリアCRに装着した部品実装装置5と、そのエラー部品を供給したパーツフィーダ22を特定する。具体的には、エラー発生箇所特定部92bは、エラー情報に含まれる基板識別IDと検査エリアCRのエリア番号とで、検査エリア部品情報蓄積部91bに蓄積されている検査エリア部品情報45を検索する。エラー発生箇所特定部92bは、検索で抽出した検査エリア部品情報45の「実装装置識別情報」と「部品供給位置」とを読み出すことで、エラー部品であると判定された部品BH(要検査部品CBH)を検査エリアCRに装着した部品実装装置5を「エラー部品実装装置」として特定し、エラー部品を供給したパーツフィーダ22を「エラー部品供給パーツフィーダ」として特定する。
このように本実施の形態において、管理装置3が備えるエラー発生箇所特定部92bは、エラー情報送信手段である特性検査装置8のエラー情報送信部82cより送信されたエラー情報に基づいて、エラー部品であると判定された要検査部品CBHを検査エリアCRに装着した部品実装装置5をエラー部品実装装置として特定するエラー発生箇所特定手段となっている。
停止指令送信部92cは、エラー発生箇所特定部92bで特定した部品実装装置5(すなわちエラー部品実装装置)に対し、停止指令を送信する。このとき、管理装置記憶部91に「単体停止」を指定する停止オプションフラグデータ91cが立てられていた場合にはエラー部品実装装置のみに停止指令を送信し、「連動停止」を指定する停止オプションフラグデータ91cが立てられていた場合には、エラー部品実装装置のみならず、そのエラー部品実装装置よりも下流側に位置する全ての部品実装装置5に停止指令を送信する。
管理装置3より停止指令の送信を受けた部品実装装置5は、その稼働を停止させる。このため、特性検査装置8によってエラー部品であると判定された部品BHがその後も基板KBに装着され続けてエラー部品が装着された不良基板が増えていくことを防止できる。このように、本実施の形態において、管理装置3が備える停止指令送信部92cは、エラー発生箇所特定手段であるエラー発生箇所特定部92bによってエラー部品実装装置として特定された部品実装装置5の稼働を停止させる停止手段となっている。
また、管理装置3より停止指令を受信して稼働を停止させた部品実装装置5は、実装装置制御部30より表示装置25を制御することで、作業者が適切な対応をとることができる内容の情報を表示装置25に表示させる。具体的には、エラー部品の情報またはエラー部品を供給したパーツフィーダ22(エラー部品供給パーツフィーダ)の情報、或いはこれら双方の情報を表示させる。このように、本実施の形態において、各部品実装装置5が備える表示装置25は、エラー部品の情報およびエラー部品を供給したパーツフィーダ22の情報の少なくとも一方を表示する表示手段となっている。表示手段の一例として、液晶ディスプレイなどのディスプレイが挙げられる。
次に、図15、図16、図17および図18のフローチャートを用いて、部品実装システム1を構成する各部品実装装置5、特性検査装置8および管理装置3それぞれの動作を説明する。先ず、図15および図16を用いて、部品実装装置5による部品装着作業の流れ(部品実装方法)を説明する。部品実装装置5は、実装作業部2が実装基板JKBの生産を開始すると、先ず、要検査部品リストデータ44を初期化する(図15のメインルーチンにおけるステップST1)。部品実装装置5は、要検査部品リストデータ44を初期化したら、基板KBを搬入するとともに基板KBの基板識別情報を備え付けのバーコードリーダで読み取る(ステップST2)。部品実装装置5は、読み取った基板識別情報と同じ基板識別情報を有する検査エリア部品情報45を管理装置3からダウンロードする。この際、管理装置3に該当する基板識別情報の検査エリア部品情報45がない場合、検査エリア部品情報更新部58は空の検査エリア部品情報45を作成する。これにより、ダウンロード若しくは作成された検査エリア部品情報45は実装装置記憶部31に記憶される(ステップST3)。
部品実装装置5は、装着シーケンスプログラム41と検査エリア部品情報45をそれぞれ管理装置3からダウンロードしたら、装着シーケンスプログラム41の中の主データ41Aに基づいて、基板KBへ部品BHを装着する装着ターンを繰り返し実行する。装着ターンでは先ず、対象イベント発生検知部54が現在、対象イベントが発生しているか否かを判断する(ステップST4。対象イベント発生検知工程)。そして、対象イベントが発生していた場合には、その発生したイベントによって電気的特性の検査が必要となる要検査部品CBHを要検査部品リストデータ44に追加して(ステップST5)、次のステップST6に進む。一方、ステップST4で対象イベントが発生していなかった場合には、ステップST4からステップST6に進む。
ステップST6において、部品実装装置5は、要検査部品リストデータ44を参照することによって、現在、要検査部品リストデータ44にリストアップされている要検査部品CBHがあるかどうかをチェックする。その結果、要検査部品リストデータにリストアップされている要検査部品CBHがあった場合には、ステップST3でダウンロード若しくは作成した検査エリア部品情報45を参照することによって、その要検査部品CBHに対応する検査エリアCRが空いているかどうかを判断する(ステップST7。判定工程)。
部品実装装置5は、ステップST7の判断を行った結果、検査エリアCRが空いていた場合には、その検査エリアCRに要検査部品CBHを装着するための追加データ41Bを、実装装置記憶部31に記憶された装着シーケンスプログラム41に追加する(ステップST8)。部品実装装置5は、ステップST8が終了すると装着シーケンスプログラム41に基づく製品エリアPR内への1回分の装着ターンを実行する(ステップST9)。一方、ステップST6で要検査部品リストデータにリストアップされている要検査部品CBHがなかった場合や、要検査部品CBHがあった場合であってもその要検査部品CBHに対応する検査エリアCRが空いていなかった場合には、ステップST6からステップST9に進んで、主データ41Aに基づく製品エリアPR内への1回分の装着ターンを実行する。
部品実装装置5は、ステップST9で1回分の装着ターンを実行したら、管理装置3から停止指令を受信しているかどうかをチェックする(ステップST10)。そして、停止指令を受信していた場合には停止処理のサブルーチンに入る(ステップST11。図16のフローチャート)。
停止処理のサブルーチンでは、部品実装装置5は、先ず、稼働を停止させる(図16のフローチャートのステップST21)。そして、停止指令の内容を確認し(ステップST22)、自身がエラー部品実装装置に該当しているのかどうかを判断する(ステップST23)。その結果、自身がエラー部品実装装置に該当していた場合には、管理装置3が特性検査装置8から受信したエラー情報に基づいてその内容を表示装置25に表示したうえで(ステップST24)、作業者による対応を待つ対応待ちに入る(ステップST25)。一方、ステップST23で、自身がエラー部品実装装置に該当していなっていなかった場合には、ステップST23から直接、ステップST25の対応待ちに入る。そして、ステップST25で、作業者による対応がなされて所定の処置がなされたことを検知した場合には、稼働を再開させて(ステップST26)、サブルーチンを抜ける。
部品実装装置5はステップST11のサブルーチンを抜け、或いはステップST10で管理装置3から停止指令を受信していなかった場合には、直前のステップST9で行った装着ターンが最終の装着ターン(最終ターン)であったかどうかを判断する(ステップST12)。最終ターンか否かの判断は、装着シーケンスプログラム41の主データ41Aのシーケンスが全て完了したか否かで判断される。その結果、最終ターンでなかった場合には次の装着ターンを行うべくステップST4に戻り、最終ターンであった場合には次のステップST13に進む。
部品実装装置5は、ステップST13で、装着シーケンスプログラム41を参照し、装着シーケンスプログラム41に追加データ41Bが追加されているかどうか(ステップST8で追加された追加データ41Bがあるかどうか)を判断する。そして、装着シーケンスプログラム41に追加データ41Bがあった場合には、その追加された追加データ41Bに基づいて要検査部品CBHを対応する検査エリアCRに装着する(ステップST14。要検査部品装着工程)。このステップST14の要検査部品装着工程は、ステップST4の対象イベント発生検知工程で対象イベントが発生したことが検知され、かつ、ステップST7の判定工程で検査エリアCRが空いていると判定された場合に、電気的特性の検査が必要となった部品BHをパーツフィーダ22からピックアップして要検査部品CBHとして検査エリアCRに装着する工程となる。
部品実装装置5は、ステップST14で要検査部品装着工程を実行したら、その要検査部品装着工程によって要検査部品CBHを検査エリアCRに装着した旨の情報(装着済み情報)を検査エリア部品情報45に書き込んで更新させる(ステップST15)。また、このように検査エリア部品情報45を更新するとともに、要検査部品リストデータ44から装着した要検査部品CBHのデータをリストから外す(削除する)。部品実装装置5は、ステップST15の処理を行ったら、基板搬送部21により基板KBを下流側に搬出する(ステップST16)。
一方、部品実装装置5は、ステップST13で、装着シーケンスプログラム41に追加データ41Bがなかった場合には、ステップST13からステップST16に進んで、基板搬送部21により基板KBを下流側に搬出する。部品実装装置5は、基板KBを下流側に搬出したら、検査エリア部品情報45を管理装置3にアップロードする(ステップST17)。そして、ステップST16で搬出した基板KBが最終の基板KBであったかどうかを判断し(ステップST18)、最終の基板KBでなかった場合には次の基板KBへの部品BHの装着を行うべくステップST2に戻り、最終の基板KBであった場合には部品装着作業を終了する。
このように、実施の形態における部品実装装置5による部品実装方法は、パーツフィーダ22が供給する部品BHについて電気的特性の検査が必要となるイベントが発生したことを検知するイベント発生検知工程、検査エリアCRが空いているか否かを判定する判定工程を含む。さらに、部品実装方法は、イベント発生検知工程でイベントが発生したことが検知され、かつ、判定工程で検査エリアCRが空いていると判定された場合に、電気的特性の検査が必要となった部品BHをパーツフィーダ22からピックアップして要検査部品CBHとして検査エリアCRに装着する要検査部品装着工程を含むものとなっている。
次に、図17を用いて、特性検査装置8による特性検査作業の流れを説明する。特性検査装置8は、上流側から基板KBが送られてきたら、その基板KBを搬入して所定の作業位置に位置決めする(ステップST31)。そして、その基板KBの搬入の際に読み取った基板識別IDに基づいて、その基板KBに関する情報を管理装置3から入手(ダウンロード)する(ステップST32)。ここでいう「基板KBに関する情報」とは、具体的には、搬入した基板KBのどの検査エリアCRに要検査部品CBHが装着されているかの情報を得るための検査エリア部品情報45と、その要検査部品CBHを検査するための基準範囲に関するデータである。
特性検査装置8は、ステップST32で、搬入した基板KBに関する情報を管理装置3から入手したら、その入手した情報に基づいて、基板KBの検査エリアCRに装着された要検査部品CBHがあるかどうかをチェックする(ステップST33)。その結果、要検査部品CBHが装着された要検査部品CBHがある場合には、特性検査装置8はその装着された要検査部品CBHについて電気的特性の検査を実施する(ステップST34)。そして、検査の対象となった要検査部品CBHがエラー部品であるかどうかを判定し(ステップST35)、エラー部品である場合には、そのエラー部品に関するエラー情報を管理装置3に送信したうえで(ステップST36)、基板KBを搬出する(ステップST37)。一方、ステップST35で、要検査部品CBHがエラー部品でない場合、或いはステップST33で、検査エリアCRに装着された要検査部品CBHがなかった場合にはステップST37に進んで、基板KBを搬出する。
特性検査装置8は、ステップST37で基板KBを搬出したら、その搬出した基板KBが最終の基板KBであったかどうかを判断する(ステップST38)。そして、最終の基板KBでなかった場合には次の基板KBについて検査を行うべくステップST31に戻り、最終の基板KBであった場合には特性検査作業を終了する。
次に、図18を用いて、管理装置3による作業の流れを説明する。管理装置3は、実装作業部2が実装基板JKBの生産を開始するに当たって、先ず、検査エリア部品情報蓄積部91bを初期化する(ステップST41)。検査エリア部品情報蓄積部91bを初期化したら、部品実装装置5から検査エリア部品情報45を受信しているかどうかをチェックし(ステップST42)、検査エリア部品情報45を受信していた場合には(前述のステップST17に相当)、その受信した検査エリア部品情報45に基づいて、検査エリア部品情報蓄積部91bにデータを書き込んで更新する(ステップST43)。ここで検査エリア部品情報蓄積部91bに書き込むデータは、元の検査エリア部品情報蓄積部91bの内容からの変化分のみでよい。例えば、それまで空いていた検査エリアCRに要検査部品CBHが装着された情報が部品実装装置5より送られてきた場合には、その要検査部品CBHが検査エリアCRに装着された旨の情報のみを書き加えるだけでよい。検査エリア部品情報蓄積部91bに更新対象となる検査エリア部品情報45がない場合には、部品実装装置5からアップロードされた検査エリア部品情報45を検査エリア部品情報蓄積部91bに登録する。
管理装置3は、ステップST42のチェックを行ったら、次いで、部品実装装置5よりデータ(検査エリア部品情報45)の要求がなされているか否かのチェックを行う(ステップST44)。この要求の中には、基板識別IDが含まれる。そして、部品実装装置5よりデータの要求がなされていた場合には、そのデータの要求をしている部品実装装置5に、該当する基板識別IDを含んだ検査エリア部品情報45を送信する(ステップST45)。これにより管理装置3にデータの要求を行った部品実装装置5は、最新の内容の検査エリア部品情報45を入手したことになる(前述のステップST3に相当)。
管理装置3は、ステップST44のチェックを行ったら、特性検査装置8よりエラー情報を受信しているかどうかをチェックする(ステップST46)。そして、特性検査装置8よりエラー情報を受信していた場合には、その受信したエラー情報と、管理装置記憶部91の検査エリア部品情報蓄積部91bに蓄積されている検査エリア部品情報45とに基づいて、前述の要領により、エラー部品であると判定された要検査部品CBHを検査エリアCRに装着した部品実装装置5を「エラー部品実装装置」として特定する(ステップST47)。
管理装置3はステップST47でエラー部品実装装置を特定したら、指定されている停止オプションフラグが「単体停止」であるか「連動停止」であるかを判断する(ステップST48)。そして、「単体停止」が指定されていた場合にはエラー部品実装装置に該当する部品実装装置5のみに停止指令を送信し(ステップST49)、「連動停止」が指定されていた場合には、エラー部品実装装置に該当する部品実装装置5と、とその下流側に位置する全ての部品実装装置5に停止指令を送信する(ステップST50)。これらステップST49またはステップST50において管理装置3から送信された停止指令を受信した各部品実装装置5は、その稼働を停止させる(前述のステップST21に相当)。
管理装置3は、ステップST49またはステップST50で停止指令を送信したら、実装作業部2が生産を終了しているかどうかをチェックする(ステップST51)。また、前述のステップST46において、特性検査装置8よりエラー情報を受信していなかった場合には、ステップST46からステップST51に進んで、実装作業部2が生産を終了しているかどうかをチェックする。その結果、実装作業部2が生産を終了していなかった場合にはステップST42に戻って処理を継続し、実装作業部2が生産を終了していた場合には処理を終了する。
このように、本実施の形態における部品実装システム1は、パターン電極PDが配置された製品エリアPRと検査用電極CDが配置された検査エリアCRとを有する基板KBを上流側の装置から搬入してパーツフィーダ22が供給する部品BHを製品エリアPRに装着するとともに、パーツフィーダ22が供給する部品において電気的特性の検査が必要となった要検査部品CBHを検査エリアCRに装着して基板KBを搬出する複数の部品実装装置5と、これら部品実装装置5によって検査エリアCRに装着された要検査部品CBHの電気的特性を検査する特性検査装置8と、複数の部品実装装置5および特性検査装置8を管理する管理装置3を有した構成となっている。そして、部品実装装置5の各々は、検査エリアCRにおける要検査部品CBHの装着状態が記録される検査エリア部品情報45を管理装置3に送信し、特性検査装置8は要検査部品CBHがエラー部品であるか否かを判定し、管理装置3は、送信されたエラー情報に基づいて、エラー部品であると判定された要検査部品CBHを装着した部品実装装置5をエラー部品実装装置として特定し、その特定したエラー部品実装装置の稼働を停止させるようになっている。このため、部品実装装置5のパーツフィーダ22が本来供給すべきでない部品BHを供給していた場合における損失の発生を極力抑えることができる。
以上説明したように、本実施の形態における部品実装システム1によれば、部品実装装置5のパーツフィーダ22が本来供給すべきでない部品BHを供給していた場合における損失の発生を極力抑えることができる。
上述の実施の形態は上述したものに限定されず種々の変形等が可能である。例えば、前述の実施の形態では、各部品実装装置5の受信部52は、検査エリア部品情報45を、管理装置3を介して間接的に上流側の装置から受信するようになっていたが、管理装置3を介することなく、上流側の装置から直接受信する構成となっていてもよい。また、各部品実装装置5の送信部53は、更新された検査エリア部品情報45を、管理装置3を介して間接的に下流側の装置に送信するようになっていたが、管理装置3を介することなく、下流側の装置に直接送信する構成となっていてもよい。また、上述の実施の形態では、パーツフィーダ22からピックアップした部品BHを要検査部品CBHとして検査エリアCRに装着する要検査部品装着手段は装着ヘッド23と同一であったが、要検査部品装着手段は装着ヘッド23とは別の手段であっても構わない。
また、上述の実施の形態では、基板KBに設けられた検査エリアCRの数は3つであったが、これは一例に過ぎず、その数は任意である。また、上述の実施の形態では、部品BHを供給するパーツフィーダ22は、部品BHを封入したテープの送り動作によって部品BHを供給するテープフィーダであるとしていたが、パーツフィーダ22はテープフィーダに限られず、他のもの(例えば、バルクフィーダやスティックフィーダ等)であってもよい。
本開示の部品実装システムにより、部品実装装置のパーツフィーダが本来供給すべきでない部品を供給していた場合における損失の発生を極力抑えることができる。
1 部品実装システム
3 管理装置
5 部品実装装置
8 特性検査装置
22 パーツフィーダ
23 装着ヘッド(要検査部品装着手段)
31 実装装置記憶部(記憶手段)
41 装着シーケンスプログラム
41B 追加データ
45 検査エリア部品情報
52 受信部(受信手段)
53 送信部(検査エリア部品情報送信手段)
54 対象イベント発生検知部(対象イベント発生検知手段)
56 空き判定部(判定手段)
57 データ追加部(データ追加手段)
58 検査エリア部品情報更新部(検査エリア部品情報更新手段)
82b エラー判定部(エラー判定手段)
82c エラー情報送信部(エラー情報送信手段)
92b エラー発生箇所特定部(エラー発生箇所特定手段)
92c 停止指令送信部(停止手段)
PR 製品エリア
PD パターン電極
CR 検査エリア
CD 検査用電極
BH 部品
CBH 要検査部品
KB 基板
3 管理装置
5 部品実装装置
8 特性検査装置
22 パーツフィーダ
23 装着ヘッド(要検査部品装着手段)
31 実装装置記憶部(記憶手段)
41 装着シーケンスプログラム
41B 追加データ
45 検査エリア部品情報
52 受信部(受信手段)
53 送信部(検査エリア部品情報送信手段)
54 対象イベント発生検知部(対象イベント発生検知手段)
56 空き判定部(判定手段)
57 データ追加部(データ追加手段)
58 検査エリア部品情報更新部(検査エリア部品情報更新手段)
82b エラー判定部(エラー判定手段)
82c エラー情報送信部(エラー情報送信手段)
92b エラー発生箇所特定部(エラー発生箇所特定手段)
92c 停止指令送信部(停止手段)
PR 製品エリア
PD パターン電極
CR 検査エリア
CD 検査用電極
BH 部品
CBH 要検査部品
KB 基板
Claims (4)
- 電気製品に組み込まれるパターン電極が配置された製品エリアと電気的特性の検査用の検査用電極が配置された検査エリアとを有する基板を上流側の装置から搬入し、パーツフィーダが供給する部品を前記製品エリアに装着するとともに、前記パーツフィーダが供給する部品において前記電気的特性の検査が必要となった要検査部品を前記検査エリアに装着して前記基板を搬出する複数の部品実装装置と、
前記複数の部品実装装置によって前記検査エリアに装着された前記要検査部品の前記電気的特性を検査する特性検査装置と、
前記複数の部品実装装置および前記特性検査装置を管理する管理装置とを備え、
前記複数の部品実装装置の各々は、
前記検査エリアにおける前記要検査部品の装着状態が記録される情報であって、対応する部品実装装置の識別情報、前記基板の識別情報および前記検査エリアに装着した前記要検査部品の識別情報とを含む検査エリア部品情報を前記管理装置に送信する検査エリア部品情報送信手段を備え、
前記特性検査装置は、
前記検査エリアに装着された前記要検査部品がエラー部品であるか否かを判定するエラー判定手段と、
前記エラー判定手段によって前記エラー部品であると判定された前記要検査部品についての情報をエラー情報として前記管理装置に送信するエラー情報送信手段とを備え、
前記管理装置は、
前記エラー情報送信手段より送信された前記エラー情報に基づいて、前記複数の部品実装装置のうち、前記要検査部品を前記検査エリアに装着した部品実装装置をエラー部品実装装置として特定するエラー発生箇所特定手段と、
前記エラー発生箇所特定手段によって前記エラー部品実装装置として特定された前記部品実装装置の稼働を停止させる停止手段とを備えた部品実装システム。 - 前記停止手段は、前記複数の部品実装装置のうち、前記エラー部品実装装置よりも下流側に位置する全ての部品実装装置の稼働を停止させる請求項1に記載の部品実装システム。
- 前記停止手段は、前記エラー部品実装装置の稼働を停止させる停止指令を送信して前記エラー部品実装装置の稼働を停止させる請求項1に記載の部品実装システム。
- 前記停止指令が送信された前記エラー部品実装装置は、前記エラー部品の情報および前記エラー部品を供給した前記パーツフィーダの情報の少なくとも一方を表示する表示手段を備えた請求項3に記載の部品実装システム。
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Ref document number: 18943295 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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ENP | Entry into the national phase |
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122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 18943295 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |