特許 7386390 部品実装システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-16

(45)【発行日】2023-11-27

(54)【発明の名称】部品実装システム

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/08 20060101AFI20231117BHJP

   H05K 13/04 20060101ALI20231117BHJP

【ＦＩ】

H05K13/08 D

H05K13/04 A

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020000895

(22)【出願日】2020-01-07

(65)【公開番号】P2021111652

(43)【公開日】2021-08-02

【審査請求日】2022-11-07

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106116

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100131495

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 健児

(72)【発明者】

【氏名】森田 敬太

【審査官】太田 義典

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－２０９３００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ １３／００－１３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の部品を基板に装着する実装装置と前記基板に装着された前記複数の部品を検査する検査装置とを有する部品実装システムにおいて、
前記検査装置は、
前記基板の識別情報を取得する検査基板識別情報取得手段と、
前記複数の部品のうち装着が不良な装着不良部品の情報を前記検査基板識別情報取得手段によって取得された前記識別情報と共に送信する送信手段と、を備え、
前記実装装置は、
前記実装装置に搬入された基板の識別情報を取得する実装基板識別情報取得手段と、
前記実装基板識別情報取得手段によって取得された識別情報と同じ識別情報が前記送信手段によって送信されたか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって同じ識別情報が前記送信手段によって送信されたと判定された場合に、前記識別情報と共に送信された前記装着不良部品の情報を取得する装着不良部品情報取得手段と、
前記装着不良部品情報取得手段によって取得された前記装着不良部品の情報を表示する表示手段と、
前記表示手段によって表示された前記装着不良部品の情報が作業者によって確認されたら前記装着不良部品を前記搬入された基板に装着する装着手段と、を備える、部品実装システム。

【請求項2】

前記表示手段は、前記装着不良部品のうち予め設定された条件に一致する再装着対象部品の情報を表示し、
前記装着手段は、作業者によって確認された前記再装着対象部品を前記搬入された基板に装着する、請求項１に記載の部品実装システム。

【請求項3】

複数の部品を基板に装着する実装装置と前記基板に装着された前記複数の部品を検査する検査装置とを有する部品実装システムにおいて、
前記検査装置は、
前記基板の識別情報を取得する検査基板識別情報取得手段と、
前記複数の部品のうち装着が不良な装着不良部品の情報を前記検査基板識別情報取得手段によって取得された前記識別情報と共に記憶する記憶手段と、を備え、
前記実装装置は、
前記実装装置に搬入された基板の識別情報を取得する実装基板識別情報取得手段と、
前記実装基板識別情報取得手段によって取得された識別情報と同じ識別情報が前記記憶手段に記憶されているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段によって同じ識別情報が前記記憶手段に記憶されていると判定された場合に、前記識別情報と共に記憶された前記装着不良部品の情報を取得する装着不良部品情報取得手段と、
前記装着不良部品情報取得手段によって取得された前記装着不良部品の情報を表示する表示手段と、
前記表示手段によって表示された前記装着不良部品の情報が作業者によって確認されたら前記装着不良部品を前記搬入された基板に装着する装着手段と、を備える、部品実装システム。

【請求項4】

前記表示手段は、前記装着不良部品のうち予め設定された条件に一致する再装着対象部品の情報を表示し、
前記装着手段は、作業者によって確認された前記再装着対象部品を前記搬入された基板に装着する、請求項３に記載の部品実装システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、部品を基板に装着する実装装置と基板に装着された部品を検査する検査装置を有する部品実装システムに関する。

【背景技術】

【0002】

基板に部品を実装した実装基板を生産する部品実装ラインは、部品を基板に装着する実装装置、基板に装着された部品を検査する検査装置などが連結されて構成されている。検査装置において実装不良の部品が発見された基板は、作業者によって部品実装ラインから取り出され、不良の部品が取り除かれた後に部品実装ラインに再投入され、取り除かれた部品が実装装置によって再装着される。これら一連のリペア作業は複雑な作業であり、人為的ミスも発生しやすいため、従来よりリペア作業を支援する部品実装システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１に記載の部品実装システムでは、再装着作業を行う実装装置が検査カメラを備えており、検査カメラが再投入された基板を検査して、部品が除去された箇所を発見すると、その箇所に部品を再装着している。これによって、人為的ミスの回避と作業者の負担の削減を実現している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１１－８２３７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１を含む従来技術では、実施可能な実装装置が装着作業では必須ではない検査カメラを備えている実装装置に限定され、また、再投入された基板の検査に時間を要するため実装効率が低下するという問題があり、リペア作業を効率化するためには更なる改善の余地があった。

【0006】

そこで本発明は、装着が不良の部品を基板から除去して実装装置に再投入して再装着するリペア作業を簡略化す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。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の部品実装システムは、複数の部品を基板に装着する実装装置と前記基板に装着された前記複数の部品を検査する検査装置とを有する部品実装システムにおいて、前記検査装置は、前記基板の識別情報を取得する検査基板識別情報取得手段と、前記複数の部品のうち装着が不良な装着不良部品の情報を前記検査基板識別情報取得手段によって取得された前記識別情報と共に送信する送信手段と、を備え、前記実装装置は、前記実装装置に搬入された基板の識別情報を取得する実装基板識別情報取得手段と、前記実装基板識別情報取得手段によって取得された識別情報と同じ識別情報が前記送信手段によって送信されたか否かを判定する判定手段と、前記判定手段によって同じ識別情報が前記送信手段によって送信されたと判定された場合に、前記識別情報と共に送信された前記装着不良部品の情報を取得する装着不良部品情報取得手段と、前記装着不良部品情報取得手段によって取得された前記装着不良部品の情報を表示する表示手段と、前記表示手段によって表示された前記装着不良部品の情報が作業者によって確認されたら前記装着不良部品を前記搬入された基板に装着する装着手段と、を備える。

【0008】

本発明の他の部品実装システムは、複数の部品を基板に装着する実装装置と前記基板に装着された前記複数の部品を検査する検査装置とを有する部品実装システムにおいて、前記検査装置は、前記基板の識別情報を取得する検査基板識別情報取得手段と、前記複数の部品のうち装着が不良な装着不良部品の情報を前記検査基板識別情報取得手段によって取得された前記識別情報と共に記憶する記憶手段と、を備え、前記実装装置は、前記実装装置に搬入された基板の識別情報を取得する実装基板識別情報取得手段と、前記実装基板識別情報取得手段によって取得された識別情報と同じ識別情報が前記記憶手段に記憶されているか否かを判定する判定手段と、前記判定手段によって同じ識別情報が前記記憶手段に記憶されていると判定された場合に、前記識別情報と共に記憶された前記装着不良部品の情報を取得する装着不良部品情報取得手段と、前記装着不良部品情報取得手段によって取得された前記装着不良部品の情報を表示する表示手段と、前記表示手段によって表示された前記装着不良部品の情報が作業者によって確認されたら前記装着不良部品を前記搬入された基板に装着する装着手段と、を備える。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、装着が不良の部品を基板から除去して実装装置に再投入して再装着するリペア作業を簡略化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施の形態の部品実装システムの構成説明図

【図2】本発明の一実施の形態の実装装置の構成を示す平面図

【図3】本発明の一実施の形態の部品実装システムの制御系の構成を示すブロック図

【図4】本発明の一実施の形態の実装装置のタッチパネルに表示された再装着部品確認画面の例を示す図

【図5】本発明の一実施の形態の実装装置のタッチパネルに表示された再装着部品確認画面の例を示す図

【図6】本発明の一実施の形態の実装基板の製造方法のフロー図

【図7】本発明の一実施の形態の部品装着方法のフロー図

【図8】本発明の一実施の形態の基板検査方法のフロー図

【図9】本発明の一実施の形態の部品装着方法の他の実施例のフロー図

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、部品実装システム、実装装置、検査装置、実装基板の仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図１、及び後述する一部では、水平面内で互いに直交する２軸方向として、基板搬送方向のＸ方向（図１における左右方向）、基板搬送方向に直交するＹ方向（図１における上下方向）が示される。

【0014】

まず図１を参照して、部品実装システム１の構成を説明する。部品実装システム１は、基板に部品を装着して実装基板を製造する機能を有する。部品実装システム１は、基板搬送方向の上流側（紙面左側）から下流側（紙面右側）に向けて、第１コンベアＭ１、実装装置Ｍ２、検査装置Ｍ３、第２コンベアＭ４が直列に連結されている。各装置は通信ネットワーク２を介して管理コンピュータ３に接続されており、また各装置は通信ネットワーク２を介して相互にデータを送受信する。なお、部品実装システム１が備える実装装置Ｍ２は１台に限定されることはなく、２台以上でも良い。

【0015】

第１コンベアＭ１、実装装置Ｍ２、検査装置Ｍ３、第２コンベアＭ４は、それぞれ基板搬送機構４～７を備えている。基板搬送機構４～７は直列に連結されており、上流側の装置から下流側の装置に基板Ｂを搬送する。第１コンベアＭ１は、上流側に連結される基板Ｂに形成された電極Ｅに半田ペーストを印刷する印刷装置などの生産設備から基板Ｂを受け取り（矢印ａ）、実装装置Ｍ２に搬出する。実装装置Ｍ２は、装着ヘッドによって第１コンベアＭ１から搬送された基板Ｂの装着位置に部品供給部から取り出したチップ部品ＤやコネクタＳなどの部品を装着する部品装着作業を行う。

【0016】

図１において、検査装置Ｍ３は、検査カメラ８によって実装装置Ｍ２から搬送された基板Ｂに装着された部品（チップ部品Ｄ、コネクタＳ）の装着状態を検査し、装着位置を計測する。第２コンベアＭ４は、検査装置Ｍ３から搬送された部品装着後の基板Ｂを受け取り、下流側に連結される基板Ｂを加熱して半田ペーストを融解させるリフロー装置などに搬出する（矢印ｂ）。管理コンピュータ３は、ライン管理機能と併せて、検査装置Ｍ３によって取得された検査結果を受信して記憶する機能を有している。

【0017】

第１コンベアＭ１と第２コンベアＭ４は、上流側から受け取った基板Ｂを一時保管（仮置き）して下流側に搬出する機能に加えて、作業者が基板搬送機構４，７から基板Ｂを出し入れ可能な機能を有している。検査装置Ｍ３によって、部品が装着されない欠落、装着位置がずれる位置ズレ、部品の立ち・浮きなどの装着が不良な装着不良部品が検出された基板Ｂ１は、作業者によって第２コンベアＭ４から取り出される（矢印ｃ）。作業者は、装着不良部品を取り除いたり、部品の装着状態を修正したりするリペア作業を実施した後（矢印ｄ）、第１コンベアＭ１からリペア後の基板Ｂ１を再投入する（矢印ｅ）。再投入された基板Ｂ１には、実装装置Ｍ２によって部品が再装着される。

【0018】

次に図２を参照して、実装装置Ｍ２の構成を説明する。基台１０の中央には、基板搬送機構５がＸ方向に設置されている。基板搬送機構５は、上流側の第１コンベアＭ１から搬送された基板ＢをＸ方向へ搬入し、以下に説明する装着ヘッドによる装着作業位置に位置決めして保持する。また、基板搬送機構５は、部品装着作業が完了した基板Ｂを下流側の検査装置Ｍ３に搬出する。

【0019】

基板搬送機構５の両側方には、部品供給部１１がそれぞれ設置されている。部品供給部１１には、複数のテープフィーダ１２がＸ方向に並列に装着されている。テープフィーダ１２は、部品（チップ部品Ｄ、コネクタＳ）を格納するポケットが形成されたキャリアテープを部品供給部１１の外側から基板搬送機構５に向かう方向（テープ送り方向）にピッチ送りすることにより、装着ヘッドが部品をピックアップする部品取出し位置に部品を供給する。また、一方の部品供給部１１には、大型部品やコネクタＳを収容した複数のトレイ１３を部品取出し位置に供給するトレイフィーダ１４が装着されている。

【0020】

図２において、基台１０の上面におけるＸ方向の両端部には、リニア駆動機構を備えたＹ軸テーブル１５が配置されている。２基のＹ軸テーブル１５の間には、同様にリニア機構を備えたビーム１６がＹ方向に移動自在に結合されている。ビーム１６には、装着ヘッド１７がＸ方向に移動自在に装着されている。装着ヘッド１７は、下端に装着された吸着ノズルによって部品（チップ部品Ｄ、コネクタＳ）を保持して昇降可能な複数の吸着ユニット（図示省略）を備えている。

【0021】

Ｙ軸テーブル１５およびビーム１６は、装着ヘッド１７を水平方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に移動させる装着ヘッド移動機構を構成する。装着ヘッド移動機構および装着ヘッド１７は、部品供給部１１に装着されているテープフィーダ１２、トレイフィーダ１４の部品取出し位置から部品をピックアップし、基板搬送機構５に保持された基板Ｂの装着位置に装着する部品装着作業を実行する装着手段１８を構成する。部品装着作業において装着ヘッド１７は、部品供給部１１の上方に移動し、各吸着ノズルで所定の部品（チップ部品Ｄ、コネクタＳ）をそれぞれピックアップし、基板Ｂの上方に移動し、各吸着ノズルが保持する部品をそれぞれの部品装着位置に装着する一連の装着ターンを繰り返す。

【0022】

図２において、ビーム１６には、ビーム１６の下面側に位置して装着ヘッド１７とともに一体的に移動するヘッドカメラ１９が装着されている。装着ヘッド１７が移動することにより、ヘッドカメラ１９は基板搬送機構５の装着作業位置に位置決めされた基板Ｂの上方に移動して、基板Ｂに設けられた基板マーク（図示せず）を撮像して基板Ｂの位置を認識する。また、ヘッドカメラ１９は基板Ｂに設けられた基板Ｂを特定する識別情報（基板番号など）を記録するバーコードや２次元コードなどの識別マークＭを撮像する。

【0023】

部品供給部１１と基板搬送機構５との間には、部品認識カメラ２０が設置されている。部品認識カメラ２０は、部品供給部１１から部品（チップ部品Ｄ、コネクタＳ）を取り出した装着ヘッド１７が部品認識カメラ２０の上方に位置した際に、吸着ノズルに保持された部品を下方から撮像する。装着ヘッド１７による部品の基板Ｂへの部品装着作業では、ヘッドカメラ１９による基板Ｂの認識結果と部品認識カメラ２０による部品の認識結果とを加味して装着位置の補正が行われる。

【0024】

図２において、実装装置Ｍ２の前面で作業者が作業する位置には、作業者が操作するタッチパネル２１が設置されている。タッチパネル２１は、その表示部に各種情報を表示し、また表示部に表示される操作ボタンなどを使って作業者がデータ入力や実装装置Ｍ２の操作を行う。

【0025】

次に図３を参照して、部品実装システム１の制御系の構成について説明する。管理コンピュータ３、実装装置Ｍ２および検査装置Ｍ３は、通信ネットワーク２を介して相互に接続されている。実装装置Ｍ２は、実装制御装置３０、基板搬送機構５、部品供給部１１、装着手段１８、ヘッドカメラ１９、部品認識カメラ２０、タッチパネル２１を備えている。実装制御装置３０は、実装記憶部３１、実装識別処理部３２、判定処理部３３、情報取得部３４、抽出処理部３５、表示処理部３６、装着制御部３７、実装通信部３８を備えている。

【0026】

実装通信部３８は、通信ネットワーク２を介して検査装置Ｍ３、管理コンピュータ３との間でデータの送受信を行う。実装記憶部３１は記憶装置であり、実装データ３１ａ、検査結果データ３１ｂ、抽出条件データ３１ｃ、再装着データ３１ｄなどが記憶されている。実装データ３１ａには、実装基板の生産機種名（基板名）、基板Ｂに装着される部品の種類（部品名）、装着位置（ＸＹ座標）、装着方向（θ方向）、装着順序などが含まれている。

【0027】

図３において、検査装置Ｍ３は、検査制御装置４０、基板搬送機構６、検査カメラ８、検査カメラ移動機構９を備えている。検査制御装置４０は、検査記憶部４１、検査識別処理部４２、検査制御部４３、検査送信処理部４４、検査通信部４５を備えている。検査通信部４５は、通信ネットワーク２を介して実装装置Ｍ２、管理コンピュータ３との間でデータの送受信を行う。検査記憶部４１は記憶装置であり、検査データ４１ａ、検査結果データ４１ｂなどが記憶されている。検査データ４１ａは、実装基板の生産機種名（基板名）、基板Ｂに装着される部品の種類（部品名）、装着位置（ＸＹ座標）、装着方向（θ方向）などが含まれている。

【0028】

図３において、管理コンピュータ３は、管理処理装置５０を備えている。管理処理装置５０は、管理記憶部５１、管理送信処理部５２、入力部５３、表示部５４、管理通信部５５を備えている。管理記憶部５１は記憶装置であり、生産データ５１ａ、検査結果データ５１ｂなどが記憶されている。生産データ５１ａは、部品実装システム１における実装基板の生産に必要なデータであり、実装装置Ｍ２で使用される実装データ３１ａ、検査装置Ｍ３で使用される検査データ４１ａなどが含まれる。管理コンピュータ３は、部品実装システム１で生産する実装基板に応じて、実装装置Ｍ２、検査装置Ｍ３などに必要なデータを送信する。

【0029】

入力部５３は、キーボード、タッチパネル、マウスなどの入力装置であり、操作コマンドやデータ入力時などに用いられる。表示部５４は液晶パネルなどの表示装置であり、管理記憶部５１が記憶する各種データを表示する他、入力部５３による操作のための操作画面、データ入力画面などを表示画面に表示する。管理通信部５５は、通信ネットワーク２を介して実装装置Ｍ２、検査装置Ｍ３との間でデータの送受信を行う。

【0030】

図３において、検査識別処理部４２は、検査カメラ８で基板Ｂに付された識別マークＭを撮像し、撮像画像を認識処理して基板Ｂを特定する識別情報（基板番号など）を取得する。すなわち、検査カメラ８と検査識別処理部４２は、検査装置Ｍ３に搬入された基板Ｂの識別情報を取得する検査基板識別情報取得手段である。検査制御部４３は、検査データ４１ａに含まれる基板Ｂに装着された部品（チップ部品Ｄ、コネクタＳ）の装着位置に基づいて検査カメラ８、検査カメラ移動機構９を制御して装着位置を撮像させ、基板Ｂに装着された部品の装着状態を検査する。

【0031】

基板Ｂに装着された複数の部品のうち、検査により検出された欠落、位置ズレ、部品の立ち・浮きなどで装着が不良な装着不良部品の情報は、検査基板識別情報取得手段によって取得された識別情報（基板番号）と共に検査結果データ４１ｂとして検査記憶部４１（記憶手段）に記憶される。検査送信処理部４４は、検査通信部４５、通信ネットワーク２を介して検査結果データ４１ｂを管理コンピュータ３または実装装置Ｍ２に送信する。すなわち、検査送信処理部４４と検査通信部４５は、複数の部品のうち装着が不良な装着不良部品の情報を識別情報と共に送信する送信手段を構成する。なお、送信手段は、実装装置Ｍ２から要求された場合のみ、要求された識別情報の基板Ｂの検査結果データ４１ｂを実装装置Ｍ２に送信するようにしてもよい。

【0032】

図３において、管理コンピュータ３に送信された検査結果データ４１ｂは、検査結果データ５１ｂとして管理記憶部５１に記憶される。管理送信処理部５２は、実装装置Ｍ２から要求された識別情報（基板番号）の基板Ｂの検査結果データ５１ｂを管理通信部５５、通信ネットワーク２を介して実装装置Ｍ２に送信する。実装装置Ｍ２に送信された検査結果データ４１ｂまたは検査結果データ５１ｂは、検査結果データ３１ｂとして実装記憶部３１に記憶される。

【0033】

図３において、実装識別処理部３２は、ヘッドカメラ１９によって撮像された基板Ｂに付された識別マークＭの撮像画像を認識処理して、基板Ｂを特定する識別情報（基板番号）を取得する。すなわち、ヘッドカメラ１９と実装識別処理部３２は、実装装置Ｍ２に搬入された基板Ｂの識別情報を取得する実装基板識別情報取得手段である。判定処理部３３（判定手段）は、実装基板識別情報取得手段によって取得された識別情報と同じ識別情報の基板Ｂの検査結果データ４１ｂが検査装置Ｍ３の送信手段（検査送信処理部４４、検査通信部４５）によって送信されたか否かを判定する。

【0034】

具体的には、判定処理部３３は、取得された識別情報と同じ識別情報の検査結果データ３１ｂが実装記憶部３１に記憶されている場合は、送信手段によって送信されたと判定する。または、判定処理部３３は、取得された識別情報と同じ識別情報の検査結果データ４１ｂが検査記憶部４１（記憶手段）に記憶されているか否かを検査装置Ｍ３に問い合わせる。あるいは、判定処理部３３は、取得された識別情報と同じ識別情報の検査結果データ５１ｂが管理記憶部５１（記憶手段）に記憶されているか否かを管理コンピュータ３に問い合わせる。

【0035】

図３において、実装記憶部３１に同じ識別情報の検査結果データ３１ｂが記憶されている場合、すなわち、判定処理部３３によって同じ識別情報が送信されたと判定された場合、情報取得部３４（装着不良部品情報取得手段）は識別情報と共に送信された装着不良部品の情報を実装記憶部３１から取得する。または、判定処理部３３によって同じ識別情報の検査結果データ４１ｂが検査記憶部４１に記憶されていると判定された場合、情報取得部３４は識別情報と共に記憶された装着不良部品の情報を検査記憶部４１から取得する。あるいは、判定処理部３３によって同じ識別情報の検査結果データ５１ｂが管理記憶部５１に記憶されていると判定された場合、情報取得部３４は識別情報と共に記憶された装着不良部品の情報を管理記憶部５１から取得する。

【0036】

抽出処理部３５は、情報取得部３４によって取得された装着不良部品の情報の中から、実装記憶部３１に記憶されている抽出条件データ３１ｃから選択された抽出条件に一致する再装着対象部品の情報を抽出する。抽出された再装着対象部品の情報は、再装着データ３１ｄとして実装記憶部３１に記憶される。抽出条件データ３１ｃには、例えば、チップ部品ＤやコネクタＳなどの部品形状に基づく抽出条件、部品の欠落、位置ズレ、浮きなどの装着不良内容に基づく抽出条件などが予め設定されている。

【0037】

図３において、表示処理部３６は、情報取得部３４（装着不良部品情報取得手段）によって取得された装着不良部品の情報をタッチパネル２１（表示手段）に表示させる。あるいは、表示処理部３６は、抽出処理部３５によって抽出された装着不良部品のうち予め設定された条件（抽出条件データ３１ｃ）に一致する再装着対象部品の情報（再装着データ３１ｄ）をタッチパネル２１に表示する。

【0038】

図３において、装着制御部３７は、内部処理部として再装着制御部３７ａを備えている。装着制御部３７は、実装データ３１ａに含まれる装着位置、装着方向、装着順序に基づいて部品供給部１１、装着手段１８を制御して、上流側の装置から搬入された部品が未装着の基板Ｂに部品を装着する部品装着作業を実行させる。再装着制御部３７ａは、再装着データ３１ｄに含まれる装着位置、装着方向、装着順序に基づいて部品供給部１１、装着手段１８を制御して、第１コンベアＭ１に再投入された基板Ｂに再装着対象部品を再装着する部品装着作業を実行させる。

【0039】

次に図４を参照して、表示処理部３６によってタッチパネル２１に表示された再装着部品確認画面６０の例について説明する。再装着部品確認画面６０には、「基板名」表示枠６１、「基板番号」表示枠６２、「抽出条件」選択枠６３、「再装着対象部品」表示枠６４、「詳細設定」ボタン６５、「確認」ボタン６６が表示されている。「基板名」表示枠６１には、部品実装システム１において生産中の実装基板の生産機種名（Ａ１）が表示されている。「基板番号」表示枠６２には、第１コンベアＭ１に再投入されて実装装置Ｍ２に搬入され、認識情報（基板番号）が取得された再投入基板の基板番号（００１２）が表示されている。

【0040】

「抽出条件」選択枠６３には、抽出条件データ３１ｃに設定されている抽出条件が選択されて表示されている。「抽出条件」選択枠６３のドロップダウンボタン６３ａを操作することで、適用される抽出条件を選択することができる。この例では、抽出条件として「全て」が選択されている。「再装着対象部品」表示枠６４には、「抽出条件」選択枠６３で選択されている抽出条件に基づいて抽出処理部３５によって抽出された再装着対象部品の情報（再装着データ３１ｄ）が表示されている。「抽出条件」選択枠６３には、再装着対象部品の情報として、「位置番号」「部品装着位置」「部品名」「部品形状」「不良内容」が表示されている。

【0041】

図４において、「位置番号」は実装データ３１ａにおいて設定されている装着順番であり、「部品装着位置」は装着位置（ＸＹ座標）と装着方向（θ方向）を示している。「部品名」は部品の種類（部品名）であり、「部品形状」は部品の形状を示している。この例で「チップ」はチップ部品Ｄ、「コネクタ」はコネクタＳを示している。「不良内容」は検査装置Ｍ３で検出された装着不良の内容を示している。この例では「欠落」は部品の欠落、「ズレ」は部品の位置ズレ、「浮き」は部品の浮きを示している。

【0042】

「詳細設定」ボタン６５が操作されると、再装着対象部品を実装データ３１ａに基づいて詳細に設定する再装着部品詳細設定画面（図示省略）に遷移する。「確認」ボタン６６が操作されると、「再装着対象部品」表示枠６４に表示されている装着不良部品が再装着対象部品として確定されて、再装着制御部３７ａによって基板Ｂに再装着される。作業者は、再装着部品確認画面６０において再装着対象部品を確認すると、「確認」ボタン６６を操作する。

【0043】

すなわち、タッチパネル２１（表示手段）に表示された「再装着対象部品」表示枠６４の装着不良部品の情報が作業者によって確認されたら（「確認」ボタン６６が操作されたら）、装着手段１８は装着不良部品を搬入された基板Ｂに装着する。これによって、実装が不良の部品を基板Ｂから除去して実装装置Ｍ２に再投入して再装着するリペア作業を簡略化することができる。

【0044】

次に図５を参照して、表示処理部３６によってタッチパネル２１に表示された再装着部品確認画面７０の例について説明する。図５は、「抽出条件」選択枠７１において抽出条件として「チップ部品」が選択されているところが図４に示す再装着部品確認画面６０と異なる。以下、再装着部品確認画面６０と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。「再装着対象部品」表示枠７２には、抽出条件に基づいて絞り込まれている位置番号が「００３」と「００６」の２つのチップ部品Ｄが再装着対象部品として表示されている。

【0045】

この例では、位置番号が「００７」のコネクタＳは装着不良により基板Ｂから浮いていたが作業者によるリペア作業によって浮きが修復されたため、実装装置Ｍ２での再装着は不要である。一方、位置ズレしている位置番号が「００６」のチップ部品Ｄは作業者によって除去されて、実装装置Ｍ２で再装着される。また、欠落している位置番号が「００３」の部品装着位置にも、実装装置Ｍ２でチップ部品Ｄが再装着される。

【0046】

作業者が再装着部品確認画面７０において再装着対象部品を確認して「確認」ボタン６６を操作すると、装着手段１８は、作業者によって確認された再装着対象部品を搬入された基板Ｂに装着する。このように、作業者によるリペア作業の後に再装着が必要となる部品を抽出する抽出条件を予め抽出条件データ３１ｃとして記憶させておくことで、実装が不良の部品を基板Ｂから除去して実装装置Ｍ２に再投入して再装着するリペア作業を簡略化することができる。

【0047】

なお、実装基板に装着される部品の種類などから再装着対象部品を抽出する抽出条件が決定しているような場合は、作業者による確認を省略して、再投入された基板Ｂが実装装置Ｍ２に搬入されると、装着手段１８による再装着対象部品の再装着を開始するようにしてもよい。

【0048】

次に図６のフローに沿って、部品実装システム１によって基板Ｂに部品を装着する実装基板の製造方法について説明する。まず、実装装置Ｍ２において、第１コンベアＭ１を介して上流側の装置から搬入された部品が未装着の基板Ｂに全ての部品を装着する部品装着作業が実行される（ＳＴ１：部品装着工程）。次いで検査装置Ｍ３において、基板Ｂに装着された部品の装着状態が検査される（ＳＴ２：基板検査工程）。

【0049】

装着不良部品がない基板Ｂは（ＳＴ３においＮｏ）、第２コンベアＭ４を介して下流側の装置に搬出される。装着不良部品がある基板Ｂは（ＳＴ３においＹｅｓ）、作業者によって第２コンベアＭ４から取り出されてリペア作業が実行される（ＳＴ５：リペア作業工程）。リペア後の基板Ｂは第１コンベアＭ１から再投入され、部品装着工程（ＳＴ１）において再装着対象部品が再装着される。

【0050】

次に図７のフローに沿って、部品装着工程（ＳＴ１）の詳細（部品装着方法）について説明する。まず、基板搬送機構５によって基板Ｂが装着作業位置まで搬入される（ＳＴ１１）。次いで実装基板識別情報取得手段（ヘッドカメラ１９、実装識別処理部３２）によって、搬入された基板Ｂの識別情報（基板番号）が取得される（ＳＴ１２：実装基板識別情報取得工程）。次いで判定手段（判定処理部３３）によって、搬入された基板Ｂが再投入基板か否かが判定される（ＳＴ１３）。具体的には、判定手段は、取得された識別情報と同じ識別情報の検査結果データ４１ｂが検査装置Ｍ３から送信された場合、または検査記憶部４１、管理記憶部５１、実装記憶部３１のいずれかに記憶されている場合に、再投入基板であると判定する。

【0051】

再投入基板の場合（ＳＴ１３においてＹｅｓ）、装着不良部品情報取得手段（情報取得部３４）によって再投入基板の装着不良部品の情報（検査結果データ３１ｂ、４１ｂ、５１ｂ）が取得される（ＳＴ１４：装着不良部品情報取得工程）。次いで抽出処理部３５によって装着不良部品のうち予め設定された条件（抽出条件データ３１ｃ）に一致する再装着対象部品の情報が抽出され、表示処理部３６によって表示手段（タッチパネル２１）に再装着部品確認画面６０、７０が表示される（ＳＴ１５：表示工程）。

【0052】

図７において、再装着部品確認画面６０、７０に表示された再装着対象部品が作業者によって確認されて「確認」ボタン６６が操作されると（ＳＴ１６においてＹｅｓ）、再装着制御部３７ａによって再装着対象部品が基板Ｂに装着される（ＳＴ１７：再装着工程）。「詳細設定」ボタン６５が操作されると（ＳＴ１６においてＮｏ）、再装着部品詳細設定画面に遷移して作業者による再装着対象部品の詳細設定が実行される（ＳＴ１８）。

【0053】

搬入された基板Ｂが未装着基板の場合（ＳＴ１３においてＮｏ）、装着制御部３７によって全ての部品が基板Ｂに装着される（ＳＴ１９：全装着工程）。再装着工程（ＳＴ１７）または全装着工程（ＳＴ１９）が終了すると、基板搬送機構５によって基板Ｂが検査装置Ｍ３に搬出され（ＳＴ２０）、部品装着工程（ＳＴ１）が完了する。

【0054】

次に図８のフローに沿って、基板検査工程（ＳＴ２）の詳細（基板検査方法）について説明する。まず、基板搬送機構６によって部品が装着された基板Ｂが搬入される（ＳＴ２１）。次いで検査基板識別情報取得手段（検査カメラ８、検査カメラ移動機構９）によって、搬入された基板Ｂの識別情報（基板番号）が取得される（ＳＴ２２：検査基板識別情報取得工程）。次いで検査制御部４３によって基板Ｂに装着された部品の装着状態が検査される（ＳＴ２３）。

【0055】

次いで装着不良部品の情報と取得された識別情報を関連付けて検査結果データ４１ｂとして検査記憶部４１に記憶する（ＳＴ２４）。次いで送信手段（検査送信処理部４４、検査通信部４５）によって、検査結果データ４１ｂが管理コンピュータ３または実装装置Ｍ２に送信される（ＳＴ２５：送信工程）。次いで基板搬送機構６によって基板Ｂが第２コンベアＭ４に搬出され（ＳＴ２６）、基板検査工程（ＳＴ２）が完了する。

【0056】

次に図９のフローに沿って、部品装着工程（ＳＴ１）の他の実施例（部品装着方法）について説明する。他の実施例は、装着不良部品の情報（再装着対象部品の情報）のタッチパネル２１への表示（ＳＴ１５）および作業者による確認（ＳＴ１６）が省略されるところが図７に示す部品装着工程（ＳＴ１）と異なる。以下、図７に示す部品装着工程（ＳＴ１）と同じ工程は同じ符号を付して詳細な説明を省略する。

【0057】

まず、基板Ｂが装着作業位置まで搬入され（ＳＴ１１）、実装基板識別情報取得工程（ＳＴ１２）により搬入された基板Ｂの識別情報（基板番号）が取得される。再投入基板の場合（ＳＴ１３においてＹｅｓ）、装着不良部品情報取得工程（ＳＴ１４）により再投入基板の装着不良部品の情報が取得され、抽出処理部３５によって装着不良部品のうち予め設定された条件（抽出条件データ３１ｃ）に一致する再装着対象部品の情報が抽出される（ＳＴ３１）。

【0058】

次いで再装着工程（ＳＴ１７）により再装着対象部品が基板Ｂに装着される。搬入された基板Ｂが未装着基板の場合（ＳＴ１３においてＮｏ）、全装着工程（ＳＴ１９）が実行される。再装着工程（ＳＴ１７）または全装着工程（ＳＴ１９）が終了すると、基板搬送機構５によって基板Ｂが検査装置Ｍ３に搬出され（ＳＴ２０）、部品装着工程（ＳＴ１）の他の実施例が完了する。このように、部品装着工程（ＳＴ１）の他の実施例では、リペア作業後に作業者が第１コンベアＭ１から基板Ｂを再投入すると、リペア作業によって基板Ｂから除去された再装着対象部品が自動的に再装着される。これによって、リペア作業が簡略化される。

【0059】

上記説明したように、本実施の形態の部品実装システム１は、複数の部品を基板Ｂに装着する実装装置Ｍ２と、基板Ｂに装着された複数の部品を検査する検査装置Ｍ３とを有している。検査装置Ｍ３は、基板Ｂの識別情報を取得する検査基板識別情報取得手段（検査カメラ８、検査カメラ移動機構９）と、装着不良部品の情報（検査結果データ４１ｂ）を識別情報と共に送信する送信手段（検査送信処理部４４、検査通信部４５）を備えている。

【0060】

また、実装装置Ｍ２は、基板Ｂの識別情報を取得する実装基板識別情報取得手段（ヘッドカメラ１９、実装識別処理部３２）と、取得された識別情報と同じ識別情報が送信されたか否かを判定する判定手段（判定処理部３３）と、同じ識別情報が送信されたと判定された場合に、識別情報と共に送信された装着不良部品の情報を取得する装着不良部品情報取得手段（情報取得部３４）と、装着不良部品の情報を表示する表示手段（タッチパネル２１）と、表示された装着不良部品の情報が作業者によって確認されたら装着不良部品を基板Ｂに装着する装着手段１８と、を備えている。これによって、実装が不良の部品を基板Ｂから除去して実装装置Ｍ２に再投入して再装着するリペア作業を簡略化することができる。

【産業上の利用可能性】

【0061】

本発明の部品実装システムは、装着が不良の部品を基板から除去して実装装置に再投入して再装着するリペア作業を簡略化することができるという効果を有し、部品を基板に実装する分野において有用である。

【符号の説明】

【0062】

１ 部品実装システム
８ 検査カメラ（検査基板識別情報取得手段）
１８ 装着手段
１９ ヘッドカメラ（実装基板識別情報取得手段）
２１ タッチパネル（表示手段）
Ｂ、Ｂ１ 基板
Ｄ チップ部品（部品）
Ｍ２ 実装装置
Ｍ３ 検査装置
Ｓ コネクタ（部品）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】