JP6904978B2 - Parts mounting machine - Google Patents

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Description

本発明は、部品装着機に関するものである。 The present invention relates to a component mounting machine.

部品装着機は、回路基板に電子部品を装着する装着処理を実行する。部品装着機は、回路基板の搬送方向に複数設置されて、基板製品を生産する生産ラインを構成する。生産ラインには、例えば特許文献1に示すように、はんだ印刷処理の良否や装着処理の良否を検査する検査装置が部品装着機の間に配置されることがある。また、部品単位での装着状態を検査する場合であれば、例えば特許文献2に示すように、基板カメラを流用することで部品装着機における部分的な外観検査の実行が可能とされている。 The component mounting machine executes a mounting process for mounting electronic components on a circuit board. A plurality of component mounting machines are installed in the transport direction of the circuit board to form a production line for producing board products. On the production line, for example, as shown in Patent Document 1, an inspection device for inspecting the quality of the solder printing process and the quality of the mounting process may be arranged between the component mounting machines. Further, in the case of inspecting the mounting state of each component, for example, as shown in Patent Document 2, it is possible to execute a partial visual inspection in the component mounting machine by diverting the substrate camera.

特開2016−046487号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-046487 国際公開第2016/117017号International Publication No. 2016/1101717

上記のような生産ラインには、設置面積あたりの生産性の向上が求められている。また、生産ラインには、装着処理および検査処理を含む生産処理の効率化が求められている。
本明細書は、生産ラインを短縮して設置面積あたりの生産性を向上できるとともに、生産処理の効率化を図ることができる部品装着機を提供することを目的とする。
Production lines such as those described above are required to improve productivity per installation area. In addition, the production line is required to improve the efficiency of production processing including mounting processing and inspection processing.
An object of the present specification is to provide a component mounting machine capable of shortening a production line, improving productivity per installation area, and improving the efficiency of production processing.

本明細書は、回路基板に電子部品を装着するとともに、前記回路基板の搬送方向に複数設置されて基板製品を生産する生産ラインを構成する部品装着機であって、前記回路基板を機内に搬入および機外に搬出する基板搬送装置と、部品供給位置において前記電子部品を供給する部品供給装置と、前記部品供給装置により供給される前記電子部品を採取して前記回路基板の所定の装着位置に装着する装着ヘッドと、前記装着ヘッドと一体的に設けられ、前記回路基板の上面を撮像可能な検査カメラと、前記装着ヘッドを移動させて前記回路基板に前記電子部品を装着する装着工程と、前記検査カメラを用いて前記回路基板の外観を検査する検査工程と、前記基板搬送装置を用いて前記生産ラインの下流側に前記回路基板を搬出する搬出工程とを実行する制御装置と、を備え、前記検査工程には、前記検査カメラを現在位置から前記回路基板における検査対象を撮像可能な検査位置まで移動させるカメラ移動と、前記検査位置における前記検査カメラの撮像により画像データを取得する撮像処理と、取得された前記画像データに基づいて前記回路基板の外観の良否を検査する外観検査とが含まれ、前記制御装置は、前記装着工程の実行前に実行される前記外観検査を含む第一の前記検査工程と、前記装着工程の実行後に実行される前記外観検査を含む第二の前記検査工程の両方を実行し、前記制御装置は、第一の前記検査工程の前記外観検査と並行して、前記装着ヘッドを現在位置から前記部品供給位置まで移動させ、第一の前記検査工程における検査結果が不良であり且つ当該不良の修復が可能である場合に、前記装着ヘッドを用いて前記不良の修復を実行し、第一の前記検査工程における検査結果が良好である場合に、前記装着工程としての前記装着ヘッドによる前記電子部品の採取を開始し、前記制御装置は、第二の前記検査工程の前記外観検査に並行して前記搬出工程を実行し、第二の前記検査工程の前記検査工程が終了した後に、前記生産ラインを管理するホストコンピュータ、または前記生産ラインの下流側の生産装置に対して、前記外観検査の結果を通知する、部品装着機を開示する。 This specification is a component mounting machine that mounts electronic components on a circuit board and is installed in a plurality of directions in the transport direction of the circuit board to form a production line for producing a board product. The circuit board is carried into the machine. The board transfer device to be carried out of the machine, the component supply device for supplying the electronic component at the component supply position, and the electronic component supplied by the component supply device are collected and placed at a predetermined mounting position of the circuit board. A mounting head to be mounted, an inspection camera provided integrally with the mounting head and capable of capturing an image of the upper surface of the circuit board, and a mounting step of moving the mounting head to mount the electronic component on the circuit board. It is provided with an inspection step of inspecting the appearance of the circuit board using the inspection camera, and a control device for executing a carry-out step of carrying out the circuit board to the downstream side of the production line using the board transfer device. In the inspection step, a camera movement for moving the inspection camera from the current position to an inspection position where the inspection target on the circuit board can be imaged, and an imaging process for acquiring image data by imaging the inspection camera at the inspection position. And the visual inspection for inspecting the appearance quality of the circuit board based on the acquired image data, and the control device includes the visual inspection performed before the execution of the mounting step. The inspection step and the second inspection step including the visual inspection executed after the execution of the mounting step are executed, and the control device is performed in parallel with the visual inspection of the first inspection step. Then, when the mounting head is moved from the current position to the component supply position and the inspection result in the first inspection step is defective and the defect can be repaired, the defect is used. When the inspection result in the first inspection step is good, the acquisition of the electronic component by the mounting head as the mounting step is started, and the control device performs the second inspection. in parallel to the appearance inspection step executes the unloading step, after the inspection process of the second of the inspection process is completed, the downstream side of the production device of the host computer managing the production line or the production line, against, and notifies the result of the visual inspection, discloses a parts products placement machine.

第一の部品装着機、および第二の部品装着機の構成によると、部品装着機の機内において生産ラインの上流側で実行された生産処理(はんだ印刷処理や装着処理など)の良否を検査することができる。これにより、生産ラインに専用の検査装置を設置する構成と比較して、生産ラインを短縮して設置面積あたりの生産性を向上できる。また、第一の部品装着機では、搬入工程と検査工程と装着工程の少なくとも2つの工程の一部が並行して実行されるので、生産処理の所要時間が短縮され、生産処理の効率化を図ることができる。また、第二の部品装着機では、検査工程の外観検査に並行して搬出工程が実行されるので、生産処理の所要時間が短縮され、生産処理の効率化を図ることができる。 According to the configuration of the first component mounting machine and the second component mounting machine, the quality of the production process (solder printing process, mounting process, etc.) executed on the upstream side of the production line in the component mounting machine is inspected. be able to. As a result, the production line can be shortened and the productivity per installation area can be improved as compared with the configuration in which a dedicated inspection device is installed on the production line. Further, in the first component mounting machine, at least a part of at least two processes of the loading process, the inspection process, and the mounting process is executed in parallel, so that the time required for the production process is shortened and the efficiency of the production process is improved. Can be planned. Further, in the second component mounting machine, since the unloading process is executed in parallel with the visual inspection of the inspection process, the time required for the production process can be shortened and the efficiency of the production process can be improved.

実施形態における部品装着機の全体を示す平面図である。It is a top view which shows the whole of the component mounting machine in an embodiment. 装着ヘッドおける検査カメラを透視して示す側面図である。It is a side view which shows through the inspection camera in the mounting head. 部品装着機の制御装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control device of a component mounting machine. 生産処理の第一態様を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 1st aspect of a production process. 生産処理の第一態様における各工程と時間の関係を、通常態様と第一態様とを比較して示すタイミング図である。It is a timing diagram which shows the relationship between each process and time in the 1st aspect of a production process by comparing the normal aspect and the 1st aspect. 生産処理の第二態様を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 2nd aspect of a production process. 生産処理の第二態様における各工程と時間の関係を、通常態様と第二態様とを比較して示すタイミング図である。It is a timing diagram which shows the relationship between each process and time in the 2nd aspect of a production process by comparing the normal aspect and the 2nd aspect. 生産処理の第三態様を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the 3rd mode of a production process. 生産処理の第三態様における各工程と時間の関係を、通常態様と第三態様とを比較して示すタイミング図である。It is a timing diagram which shows the relationship between each process and time in the 3rd aspect of a production process by comparing the normal aspect and the 3rd aspect. 検査工程における各検査サイクルと時間の関係を、通常態様と効率化態様とを比較して示すタイミング図である。It is a timing diagram which shows the relationship between each inspection cycle and time in an inspection process by comparing a normal mode and an efficiency mode.

(1.実施形態)
(1−1.部品装着機1の構成)
部品装着機1は、回路基板90に電子部品を装着して基板製品を生産する生産装置である。以下では、「回路基板」を単に「基板」と、電子部品を単に「部品」と称する。部品装着機1は、図1に示すように、例えば基板90の搬送方向(図1の左右方向)に複数並設され、基板製品を生産する生産ラインを構成する。上記の生産ラインには、例えばスクリーン印刷機や装着検査機、リフロー炉などが含まれ得る。
(1. Embodiment)
(1-1. Configuration of parts mounting machine 1)
The component mounting machine 1 is a production device that mounts electronic components on a circuit board 90 to produce a board product. Hereinafter, the "circuit board" is simply referred to as a "board", and the electronic component is simply referred to as a "component". As shown in FIG. 1, a plurality of component mounting machines 1 are arranged side by side in, for example, in the transport direction of the substrate 90 (left-right direction in FIG. 1) to form a production line for producing substrate products. The above production line may include, for example, a screen printing machine, a mounting inspection machine, a reflow furnace, and the like.

部品装着機1は、基板搬送装置10と、部品供給装置20と、部品移載装置30と、部品カメラ41と、基板カメラ42と、検査カメラ50と、制御装置70とを備える。以下の説明において、部品装着機1の水平幅方向(図1の左右方向)をX軸方向とし、部品装着機1の水平奥行き方向(図1の上下方向)をY軸方向とし、X軸およびY軸に垂直な鉛直方向(図1の前後方向)をZ軸方向とする。 The component mounting machine 1 includes a board transfer device 10, a component supply device 20, a component transfer device 30, a component camera 41, a board camera 42, an inspection camera 50, and a control device 70. In the following description, the horizontal width direction of the component mounting machine 1 (horizontal direction in FIG. 1) is the X-axis direction, the horizontal depth direction of the component mounting machine 1 (vertical direction in FIG. 1) is the Y-axis direction, and the X-axis and The vertical direction perpendicular to the Y-axis (front-back direction in FIG. 1) is defined as the Z-axis direction.

基板搬送装置10は、ベルトコンベアなどにより構成され、基板90を搬送方向(本実施形態においてはX軸方向)へと順次搬送する。基板搬送装置10は、部品装着機1の機内に基板を搬入するとともに、機内の所定位置に基板90を位置決めしてクランプ状態とする。そして、基板搬送装置10は、部品装着機1による部品の装着が終了した後に、クランプ状態を解除して基板90を部品装着機1の機外に搬出する。 The substrate transfer device 10 is composed of a belt conveyor or the like, and sequentially conveys the substrate 90 in the transfer direction (in the present embodiment, the X-axis direction). The board transfer device 10 carries the board into the machine of the component mounting machine 1 and positions the board 90 at a predetermined position in the machine to put it in a clamped state. Then, after the mounting of the components by the component mounting machine 1 is completed, the board transfer device 10 releases the clamp state and carries the board 90 out of the component mounting machine 1.

部品供給装置20は、基板90に装着される部品を供給する。部品供給装置20は、X軸方向に並んで配置された複数のスロット21を有する。複数のスロット21には、フィーダ22が交換可能にそれぞれセットされる。フィーダ22は、多数の部品を収納するキャリアテープを送り移動させて、フィーダ22の先端側に位置する供給位置において部品を採取可能に供給する。 The component supply device 20 supplies components to be mounted on the substrate 90. The component supply device 20 has a plurality of slots 21 arranged side by side in the X-axis direction. The feeders 22 are interchangeably set in the plurality of slots 21. The feeder 22 feeds and moves a carrier tape that stores a large number of parts, and supplies the parts so that the parts can be collected at a supply position located on the tip side of the feeder 22.

部品移載装置30は、ヘッド駆動装置31、移動台32、および装着ヘッド33を備える。ヘッド駆動装置31は、直動機構により移動台32をX軸方向およびY軸方向に移動可能に構成されている。装着ヘッド33は、部品供給装置20により供給される部品を採取して基板90の所定の装着位置に装着する。装着ヘッド33は、図示しないクランプ部材により移動台32に固定される。 The component transfer device 30 includes a head drive device 31, a moving table 32, and a mounting head 33. The head drive device 31 is configured so that the moving table 32 can be moved in the X-axis direction and the Y-axis direction by a linear motion mechanism. The mounting head 33 collects the components supplied by the component supply device 20 and mounts them at a predetermined mounting position on the substrate 90. The mounting head 33 is fixed to the moving table 32 by a clamp member (not shown).

また、装着ヘッド33は、図2に示すように、着脱可能に設けられる1または複数の吸着ノズル34を有する(本実施形態においては、1つの吸着ノズル34を有する)。装着ヘッド33は、Z軸と平行なR軸回りに回転可能に、且つ昇降可能に吸着ノズル34を支持する。吸着ノズル34は、装着ヘッド33に対する昇降位置や角度、負圧の供給状態を制御される。吸着ノズル34は、負圧を供給されることにより、部品供給装置20のフィーダ22により供給される部品を吸着する。 Further, as shown in FIG. 2, the mounting head 33 has one or a plurality of suction nozzles 34 that are detachably provided (in the present embodiment, it has one suction nozzle 34). The mounting head 33 supports the suction nozzle 34 so as to be rotatable and ascending / descending around the R axis parallel to the Z axis. The suction nozzle 34 controls the elevating position and angle with respect to the mounting head 33, and the supply state of negative pressure. By supplying negative pressure, the suction nozzle 34 sucks the parts supplied by the feeder 22 of the parts supply device 20.

部品カメラ41、基板カメラ42、検査カメラ50は、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の撮像素子を有するデジタル式の撮像装置である。部品カメラ41、基板カメラ42、および検査カメラ50は、通信可能に接続された制御装置70による制御信号に基づいてカメラ視野に収まる範囲の撮像を行い、当該撮像により取得した画像データを制御装置70に送出する。 The component camera 41, the substrate camera 42, and the inspection camera 50 are digital image pickup devices having an image pickup element such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). The component camera 41, the board camera 42, and the inspection camera 50 take an image in a range within the camera field of view based on a control signal by the control device 70 connected communicably, and the image data acquired by the image pickup is obtained by the control device 70. Send to.

部品カメラ41は、光軸が鉛直方向(Z軸方向)の上向きとなるように部品装着機1の基台に固定されている。部品カメラ41は、部品移載装置30の下方から装着ヘッド33の吸着ノズル34に保持された部品を撮像可能に構成されている。基板カメラ42は、光軸が鉛直方向(Z軸方向)の下向きとなるように部品移載装置30の移動台32に設けられる。基板カメラ42は、基板90を撮像可能に構成されている。 The component camera 41 is fixed to the base of the component mounting machine 1 so that the optical axis faces upward in the vertical direction (Z-axis direction). The component camera 41 is configured to be able to image a component held by the suction nozzle 34 of the mounting head 33 from below the component transfer device 30. The substrate camera 42 is provided on the moving table 32 of the component transfer device 30 so that the optical axis faces downward in the vertical direction (Z-axis direction). The substrate camera 42 is configured so that the substrate 90 can be imaged.

上記の基板カメラ42は、基板搬送装置10により位置決めされた基板90の位置を正確に認識するために、基板90に付された基準マークを読み取ることを主の目的として用いられる。そのため、基板カメラ42は、一般に、基準マークが収まる数mm角のカメラ視野を形成する光学ユニットと、基準マークの外形を認識するに足りる解像度に設定された撮像素子とを備える。なお、基板カメラ42の撮像素子は、上記の用途および画像データのサイズを低減する観点から画像データに色情報を含まないモノクロの撮像素子が採用される。 The substrate camera 42 is mainly used for reading a reference mark attached to the substrate 90 in order to accurately recognize the position of the substrate 90 positioned by the substrate transport device 10. Therefore, the substrate camera 42 generally includes an optical unit that forms a camera field of view of several mm square in which the reference mark fits, and an image sensor set to a resolution sufficient to recognize the outer shape of the reference mark. As the image sensor of the substrate camera 42, a monochrome image sensor that does not include color information in the image data is adopted from the above-mentioned applications and from the viewpoint of reducing the size of the image data.

検査カメラ50は、基板カメラ42と同様に、装着ヘッド33と一体的に設けられ、基板90の上面を撮像可能なカメラである。本実施形態において、検査カメラ50は、図2に示すように、装着ヘッド33の内部に配置され、移動台32に対して装着ヘッド33とともに着脱可能に構成されている。検査カメラ50は、部品装着機1により実行される検査工程おける基板90の外観検査に用いられる。検査カメラ50は、光学ユニット51および撮像素子52を備える。 Like the substrate camera 42, the inspection camera 50 is a camera that is integrally provided with the mounting head 33 and can image the upper surface of the substrate 90. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the inspection camera 50 is arranged inside the mounting head 33, and is configured to be detachably attached to the moving table 32 together with the mounting head 33. The inspection camera 50 is used for visual inspection of the substrate 90 in the inspection process executed by the component mounting machine 1. The inspection camera 50 includes an optical unit 51 and an image sensor 52.

検査カメラ50の光学ユニット51は、1回の撮像で基板90のうち基板製品を生産するための生産処理を実行された作業領域を収めるカメラ視野を形成する。ここで、上記の「作業領域」とは、基板90の上面のうち外観検査が実行されるまでの間に生産処理を実行された一部の領域を意味する。上記の生産処理には、生産ラインを構成するスクリーン印刷機によるはんだ印刷処理、生産ラインの上流側の他の部品装着機または自機(部品装着機1)による基板90への部品の装着処理などが含まれる。 The optical unit 51 of the inspection camera 50 forms a camera field of view that accommodates the work area of the substrate 90 that has been subjected to the production process for producing the substrate product in one imaging. Here, the above-mentioned "working area" means a part of the upper surface of the substrate 90 where the production process is executed before the visual inspection is executed. The above production process includes a solder printing process by a screen printing machine constituting the production line, a component mounting process by another component mounting machine on the upstream side of the production line, or a component mounting process on the substrate 90 by the own machine (part mounting machine 1). Is included.

検査カメラ50の撮像素子52は、作業領域における部品を検査工程で認識可能とする解像度を有する。撮像素子52の解像度は、検査領域の大きさによって適宜変更し得るが、例えば30mm×30mmの作業領域に含まれる100前後の検査対象(部品など)を認識可能とするために500万画素程度に設定され得る。また、撮像素子52は、明度に加えて色の情報を画像データに含ませることが可能なカラーの撮像素子である。上記のように、本実施形態における検査カメラ50は、生産ラインを部品装着機とともに構成する検査装置に用いられる検査カメラと同等の機能を有する。 The image sensor 52 of the inspection camera 50 has a resolution that enables the parts in the work area to be recognized in the inspection process. The resolution of the image sensor 52 can be appropriately changed depending on the size of the inspection area, but for example, it is set to about 5 million pixels so that about 100 inspection targets (parts, etc.) included in the work area of 30 mm × 30 mm can be recognized. Can be set. Further, the image sensor 52 is a color image sensor capable of including color information in addition to brightness in the image data. As described above, the inspection camera 50 in the present embodiment has the same function as the inspection camera used in the inspection device that constitutes the production line together with the component mounting machine.

(1−2.制御装置70の構成)
制御装置70は、主として、CPUや各種メモリ、制御回路により構成され、部品装着機1を動作させるための制御プログラム、部品カメラ41および基板カメラ42の撮像により取得した画像データに基づいて、基板90への部品の装着を制御する。この制御装置70は、図3に示すように、搬送制御部71、装着制御部72、撮像制御部73、および外観検査部74を備える。
(1-2. Configuration of control device 70)
The control device 70 is mainly composed of a CPU, various memories, and a control circuit, and is based on a control program for operating the component mounting machine 1, image data acquired by imaging the component camera 41 and the substrate camera 42, and the substrate 90. Controls the mounting of parts on the. As shown in FIG. 3, the control device 70 includes a transport control unit 71, a mounting control unit 72, an imaging control unit 73, and an appearance inspection unit 74.

搬送制御部71は、基板搬送装置10による基板90の搬送動作を制御する。より詳細には、搬送制御部71は、基板搬送装置10のベルトコンベアを動作させて基板90を機内に搬入するとともに所定位置に基板90を位置決めする搬入工程を実行する。また、搬送制御部71は、部品の装着が終了した後に、基板90のクランプ状態を解除するとともにベルトコンベアを動作させて基板90を機外に搬出する搬出工程を実行する。 The transfer control unit 71 controls the transfer operation of the substrate 90 by the substrate transfer device 10. More specifically, the transfer control unit 71 operates the belt conveyor of the substrate transfer device 10 to carry the board 90 into the machine and executes a carry-in step of positioning the board 90 at a predetermined position. Further, after the mounting of the parts is completed, the transport control unit 71 releases the clamped state of the substrate 90 and operates the belt conveyor to execute the carry-out step of carrying the substrate 90 out of the machine.

装着制御部72は、部品供給装置20による部品の供給動作、および部品移載装置30による装着動作を制御する。装着制御部72は、部品移載装置30に制御信号を送出することによって、装着ヘッド33の位置や吸着機構の動作を制御する。より詳細には、装着制御部72は、部品装着機1に複数設けられた各種センサから出力される情報、各種の認識処理の結果を入力する。そして、装着制御部72は、図示しない記憶装置に記憶されている制御プログラム、各種センサによる情報、および画像処理や認識処理の結果に基づいて、制御信号を送出する。これにより、装着ヘッド33に支持された吸着ノズル34の位置および回転角度が制御される。 The mounting control unit 72 controls the component supply operation by the component supply device 20 and the component transfer operation by the component transfer device 30. The mounting control unit 72 controls the position of the mounting head 33 and the operation of the suction mechanism by sending a control signal to the component transfer device 30. More specifically, the mounting control unit 72 inputs information output from various sensors provided in the component mounting machine 1 and the results of various recognition processes. Then, the mounting control unit 72 transmits a control signal based on a control program stored in a storage device (not shown), information from various sensors, and the results of image processing and recognition processing. As a result, the position and rotation angle of the suction nozzle 34 supported by the mounting head 33 are controlled.

撮像制御部73は、部品カメラ41、基板カメラ42、および検査カメラ50により所定の対象物が撮像されるように、各カメラの撮像処理を制御する。具体的には、基板90の上面における検査対象が収められた画像データを取得する場合に、撮像制御部73は、部品移載装置30に対して装着ヘッド33に一体的に設けられた検査カメラ50を、上記の検査対象が検査カメラ50のカメラ視野に収まる位置まで移動させる。そして、撮像制御部73は、検査対象の上方に移動した検査カメラ50に対して撮像処理を実行するように、制御信号を送出する。 The image pickup control unit 73 controls the image pickup process of each camera so that a predetermined object is imaged by the component camera 41, the substrate camera 42, and the inspection camera 50. Specifically, when acquiring image data containing an inspection target on the upper surface of the substrate 90, the image pickup control unit 73 is an inspection camera integrally provided on the mounting head 33 with respect to the component transfer device 30. The 50 is moved to a position where the inspection target is within the camera field of view of the inspection camera 50. Then, the image pickup control unit 73 sends a control signal so as to execute the image pickup process on the inspection camera 50 that has moved above the inspection target.

外観検査部74は、基板90の上面における所定の検査対象の外観を検査する。詳細には、外観検査部74は、見本のテンプレートと、検査カメラ50の撮像により取得された画像データとを比較することによって、外観の良否を判定する。また、上記の検査対象は、生産処理を実行された作業領域に含まれ、例えば基板90に装着された部品や、基板90に印刷されたはんだなどが含まれ得る。外観検査部74は、テンプレートと画像データとを比較する外観検査によって、部品の装着状態やはんだの印刷状態の良否を判定する。 The appearance inspection unit 74 inspects the appearance of a predetermined inspection target on the upper surface of the substrate 90. Specifically, the appearance inspection unit 74 determines the quality of the appearance by comparing the sample template with the image data acquired by the image pickup of the inspection camera 50. Further, the above-mentioned inspection target is included in the work area where the production process is executed, and may include, for example, parts mounted on the substrate 90, solder printed on the substrate 90, and the like. The visual inspection unit 74 determines whether or not the mounting state of the component and the printing state of the solder are good or bad by the visual inspection comparing the template and the image data.

(1−3.部品装着機1による生産処理)
上記のような構成からなる部品装着機1は、生産ラインを構成する生産装置として、生産ラインの上流側から搬入した基板90に対して検査および部品の装着を行い、下流側に搬出する生産処理を実行する。上記の生産処理には、図4、図6、および図8に示すように、主として、搬入工程(ステップ10(以下、「ステップ」を「S」と表記する))、検査工程(S20)、装着工程(S40)、および搬出工程(S50)が含まれる。
(1-3. Production processing by parts mounting machine 1)
The component mounting machine 1 having the above configuration, as a production device constituting the production line, inspects the substrate 90 carried in from the upstream side of the production line, mounts the parts, and carries out the production process to the downstream side. To execute. As shown in FIGS. 4, 6 and 8, the above production process mainly includes a carry-in step (step 10 (hereinafter, “step” is referred to as “S”)), an inspection step (S20), and the inspection step (S20). The mounting step (S40) and the unloading step (S50) are included.

ここで、搬入工程(S10)は、基板搬送装置10を用いて生産ラインの上流側から基板90を搬入する工程である。検査工程(S20)は、検査カメラ50を用いて基板90の外観を検査する工程である。装着工程(S40)は、装着ヘッド33を移動させて基板90に部品を装着する工程である。搬出工程(S50)は、基板搬送装置10を用いて生産ラインの下流側に基板90を搬出する工程である。 Here, the carry-in step (S10) is a step of carrying in the substrate 90 from the upstream side of the production line using the substrate transport device 10. The inspection step (S20) is a step of inspecting the appearance of the substrate 90 using the inspection camera 50. The mounting step (S40) is a step of moving the mounting head 33 to mount the components on the substrate 90. The unloading step (S50) is a step of unloading the substrate 90 to the downstream side of the production line using the substrate transport device 10.

上記の検査工程(S20)には、図4などに示すように、カメラ移動(S21)、撮像処理(S22)、および外観検査(S23)が含まれる。カメラ移動(S21)は、検査カメラ50を現在位置から基板90における検査対象を撮像可能な検査位置まで移動させる処理である。撮像処理(S22)は、検査位置における検査カメラ50の撮像により画像データを取得する処理である。外観検査(S23)は、外観検査部74によって、取得された画像データに基づいて基板90の外観の良否を検査する処理である。 The inspection step (S20) includes camera movement (S21), imaging processing (S22), and visual inspection (S23), as shown in FIG. 4 and the like. The camera movement (S21) is a process of moving the inspection camera 50 from the current position to an inspection position where the inspection target on the substrate 90 can be imaged. The imaging process (S22) is a process of acquiring image data by imaging the inspection camera 50 at the inspection position. The appearance inspection (S23) is a process of inspecting the appearance quality of the substrate 90 based on the acquired image data by the appearance inspection unit 74.

上記の装着工程(S40)には、図4などに示すように、準備処理(S41)、ヘッド初期移動(S42)、および装着動作(S43)が含まれる。準備処理(S41)は、装着ヘッド33により部品を採取するとともに、装着ヘッド33に保持された部品の状態を認識する処理である。より詳細には、準備処理(S41)において、制御装置70は、先ず装着ヘッド33を現在位置から部品供給装置20における部品供給位置まで移動させる。次に、制御装置70は、装着ヘッド33の吸着ノズル34により供給された部品を吸着することにより採取する。 As shown in FIG. 4, the mounting step (S40) includes a preparatory process (S41), an initial head movement (S42), and a mounting operation (S43). The preparatory process (S41) is a process of collecting parts by the mounting head 33 and recognizing the state of the parts held by the mounting head 33. More specifically, in the preparatory process (S41), the control device 70 first moves the mounting head 33 from the current position to the component supply position in the component supply device 20. Next, the control device 70 collects by sucking the parts supplied by the suction nozzle 34 of the mounting head 33.

そして、制御装置70は、装着ヘッド33を部品カメラ41の上方に移動させて撮像を行い、画像データを取得する。制御装置70は、上記の画像データに基づいて、吸着ノズル34に保持された部品の状態、即ち装着ヘッド33の基準位置に対する部品の位置や角度などを認識する。なお、制御装置70は、装着ヘッド33が複数の吸着ノズル34を有する場合には、それぞれの吸着ノズル34に保持された部品ごとに状態認識を行う。 Then, the control device 70 moves the mounting head 33 above the component camera 41 to perform image capture, and acquires image data. Based on the above image data, the control device 70 recognizes the state of the component held by the suction nozzle 34, that is, the position and angle of the component with respect to the reference position of the mounting head 33. When the mounting head 33 has a plurality of suction nozzles 34, the control device 70 recognizes the state of each component held by each suction nozzle 34.

ヘッド初期移動(S42)は、準備処理(S41)の後に装着ヘッド33を最初の装着位置の上方まで移動させる処理である。装着動作(S43)は、装着ヘッド33の吸着ノズル34を下降させて基板90における所定の装着位置に部品を装着する処理である。上記の「装着」には、基板90の上面に印刷されたはんだに部品を載置する動作の他に、部品に形成された係合部を、基板90や基板90上の部品の被係合部に係合させる取り付け動作が含まれる。具体的には、装着動作(S43)には、既に基板90に装着された複数の電子部品を保護するカバー部品の係合部としての突起を、基板90の被係合部としての取り付け穴に挿入する動作が含まれる。 The head initial movement (S42) is a process of moving the mounting head 33 above the initial mounting position after the preparatory process (S41). The mounting operation (S43) is a process of lowering the suction nozzle 34 of the mounting head 33 to mount the component at a predetermined mounting position on the substrate 90. In the above-mentioned "mounting", in addition to the operation of placing the component on the solder printed on the upper surface of the substrate 90, the engaging portion formed on the component is engaged with the substrate 90 or the component on the substrate 90. Includes mounting operations to engage the parts. Specifically, in the mounting operation (S43), a protrusion as an engaging portion of a cover component that protects a plurality of electronic components already mounted on the substrate 90 is provided in a mounting hole as an engaged portion of the substrate 90. The operation to insert is included.

ここで、生産処理における検査工程(S20)の外観検査(S23)は、検査対象によっては、装着工程(S40)の装着動作(S43)の実行前か実行後の一方または両方において実行され得る。具体的には、検査対象が生産ラインの上流側で実行されたスクリーン印刷や部品の装着などの生産処理である場合には、自機の装着動作(S43)の前に外観検査(S23)がなされる。特に、自機の装着動作(S43)がカバー部品の装着の場合には、当該装着の後にはカバー部品に覆われた部品の外観検査が不能になることから、このような外観検査(S23)は、カバー部品を装着する装着動作(S43)の実行前において実行される必要がある。 Here, the visual inspection (S23) of the inspection step (S20) in the production process may be executed before, after, or both of the mounting operation (S43) of the mounting step (S40), depending on the inspection target. Specifically, when the inspection target is a production process such as screen printing or component mounting executed on the upstream side of the production line, the visual inspection (S23) is performed before the mounting operation (S43) of the own machine. Be done. In particular, when the mounting operation (S43) of the own machine is the mounting of the cover component, the visual inspection of the part covered with the cover component becomes impossible after the mounting, so such a visual inspection (S23). Needs to be executed before the execution of the mounting operation (S43) for mounting the cover component.

また、自機の装着動作(S43)による部品の装着状態の良否を検査する場合には、外観検査(S23)は、自機の装着動作(S43)の実行後において実行される必要がある。この外観検査(S23)においては、自機の装着動作(S43)による部品の装着状態の良否に、生産ラインの上流側で実行された生産処理の良否を検査してもよい。また、上記のように、装着動作(S43)の前後において外観検査(S23)を実行し得るが、以下では説明を簡易にするために、何れか一方のみで実行される態様を例示する。 Further, when inspecting the quality of the mounting state of the parts by the mounting operation (S43) of the own machine, the appearance inspection (S23) needs to be executed after the mounting operation (S43) of the own machine is executed. In this visual inspection (S23), the quality of the mounting state of the parts by the mounting operation (S43) of the own machine may be checked for the quality of the production process executed on the upstream side of the production line. Further, as described above, the visual inspection (S23) can be performed before and after the mounting operation (S43), but in the following, for the sake of simplicity, an embodiment in which only one of them is executed will be illustrated.

(1−3−1.生産処理の第一態様)
生産処理の第一態様において、外観検査(S23)は、装着動作(S43)の実行前において実行される。第一態様において、制御装置70は、搬入工程(S10)、検査工程(S20)、および装着工程(S40)のうち少なくとも2つの工程の一部を並行して実行する。具体的には、制御装置70は、図4に示すように、検査工程(S20)の外観検査(S23)に並行して装着工程(S40)の準備処理(S41)を実行する。
(1-3-1. First aspect of production processing)
In the first aspect of the production process, the visual inspection (S23) is performed before the mounting operation (S43) is executed. In the first aspect, the control device 70 executes a part of at least two steps of the carry-in step (S10), the inspection step (S20), and the mounting step (S40) in parallel. Specifically, as shown in FIG. 4, the control device 70 executes the preparatory process (S41) of the mounting step (S40) in parallel with the visual inspection (S23) of the inspection step (S20).

詳細には、制御装置70は、搬入工程(S10)の後に、先ず検査工程(S20)を開始してカメラ移動(S21)および撮像処理(S22)を実行する。ここで、撮像処理(S22)により取得された画像データが制御装置70に転送され、外観検査(S23)は、制御装置70の外観検査部74において実行される。そのため、撮像処理(S22)が終了すると、装着ヘッド33と一体的に設けられた検査カメラ50の位置によらず外観検査(S23)の実行が可能となる。 Specifically, after the carry-in step (S10), the control device 70 first starts the inspection step (S20) to execute the camera movement (S21) and the imaging process (S22). Here, the image data acquired by the imaging process (S22) is transferred to the control device 70, and the visual inspection (S23) is executed by the visual inspection unit 74 of the control device 70. Therefore, when the imaging process (S22) is completed, the appearance inspection (S23) can be executed regardless of the position of the inspection camera 50 provided integrally with the mounting head 33.

そこで、制御装置70は、外観検査(S23)が終了する前に、並行して準備処理(S41)を実行する。これにより、図5の上段に示すように通常態様では検査工程(S20)の終了を待って装着工程(S40)を実行していたのに対して、図5の下段に示すように第一態様では装着工程(S40)の実行開始が早まり、外観検査(S23)の実行期間B3に準備処理(S41)の実行期間C1が重複する。これにより、生産処理の所要時間は、全体として時間T1だけ短縮される。 Therefore, the control device 70 executes the preparatory process (S41) in parallel before the visual inspection (S23) is completed. As a result, as shown in the upper part of FIG. 5, in the normal mode, the mounting step (S40) was executed after waiting for the completion of the inspection step (S20), whereas in the first aspect as shown in the lower part of FIG. Then, the execution start of the mounting step (S40) is accelerated, and the execution period C1 of the preparatory process (S41) overlaps with the execution period B3 of the visual inspection (S23). As a result, the time required for the production process is shortened by the time T1 as a whole.

なお、生産処理の第一態様には、検査工程(S20)の後に実行される修復工程(S30)が含まれる。修復工程(S30)は、検査工程(S20)の結果等に応じて不良を修復する工程である。修復工程(S30)において、制御装置70は、先ず検査結果が良好であるか否かを判定する(S31)。検査結果が良好である場合には(S31:Yes)、制御装置70は、修復工程(S30)を終了してヘッド初期移動(S42)に移行させる。このヘッド初期移動(S42)は、装着ヘッド33を部品カメラ41の上方である撮像位置から最初の装着位置まで移動させる処理である。 The first aspect of the production process includes a repair step (S30) executed after the inspection step (S20). The repair step (S30) is a step of repairing defects according to the results of the inspection step (S20) and the like. In the repair step (S30), the control device 70 first determines whether or not the inspection result is good (S31). When the inspection result is good (S31: Yes), the control device 70 ends the repair step (S30) and shifts to the initial head movement (S42). The head initial movement (S42) is a process of moving the mounting head 33 from the imaging position above the component camera 41 to the initial mounting position.

検査結果が不良である場合には(S31:No)、制御装置70は、当該不良が修復可能であるか否かを判定する(S32)。具体的には、制御装置70は、例えば不良の内容が部品の装着位置のずれであって装着ヘッド33の吸着ノズル34を用いた修復が可能であれば、不良の修復が可能と判定する(S32:Yes)。この場合に、制御装置70は、既に開始されている装着工程(S40)の実行を中断し、装着ヘッド33を用いて不良の修復を実行する(S33)。そして、制御装置70は、修復後の基板90を再度検査すべく、検査工程(S20)を実行する。 If the inspection result is defective (S31: No), the control device 70 determines whether or not the defect can be repaired (S32). Specifically, the control device 70 determines that the defect can be repaired if, for example, the content of the defect is a deviation in the mounting position of the component and the repair can be performed using the suction nozzle 34 of the mounting head 33 (. S32: Yes). In this case, the control device 70 interrupts the execution of the mounting step (S40) that has already been started, and uses the mounting head 33 to repair the defect (S33). Then, the control device 70 executes the inspection step (S20) in order to inspect the repaired substrate 90 again.

初期の検査または再度の検査の結果が良好であり(S31:Yes)、上記のようにヘッド初期移動(S42)、および装着動作(S43)が実行される。制御装置70は、装着工程(S40)の後に搬出工程(S50)を実行して生産処理を終了する。一方で、例えば不良の内容がはんだ印刷の不備であったり部品の過不足であったりするなど装着ヘッド33を用いた修復が不能であれば、制御装置70は、不良の修復が可能でないと判定する(S32:No)。この場合に、制御装置70は、基板90に自機では修復できない不良がある旨のエラーを出力して(S34)、生産処理を終了する。 The result of the initial inspection or the re-inspection is good (S31: Yes), and the head initial movement (S42) and the mounting operation (S43) are executed as described above. The control device 70 executes the unloading step (S50) after the mounting step (S40) to end the production process. On the other hand, if the defect cannot be repaired using the mounting head 33, for example, the content of the defect is a defect in solder printing or an excess or deficiency of parts, the control device 70 determines that the defect cannot be repaired. (S32: No). In this case, the control device 70 outputs an error indicating that the substrate 90 has a defect that cannot be repaired by its own machine (S34), and ends the production process.

(1−3−2.生産処理の第二態様)
生産処理の第二態様において、外観検査(S23)は、装着動作(S43)の実行前において実行される。第二態様において、制御装置70は、搬入工程(S10)、検査工程(S20)、および装着工程(S40)のうち少なくとも2つの工程の一部を並行して実行する。具体的には、制御装置70は、図6に示すように、搬入工程(S10)に並行して装着工程(S40)の準備処理(S41)を実行する。さらに、制御装置70は、搬入工程(S10)に並行して検査工程(S20)のカメラ移動(S21)を実行する。
(1-3-2. Second aspect of production processing)
In the second aspect of the production process, the visual inspection (S23) is performed before the mounting operation (S43) is executed. In the second aspect, the control device 70 executes a part of at least two steps of the carry-in step (S10), the inspection step (S20), and the mounting step (S40) in parallel. Specifically, as shown in FIG. 6, the control device 70 executes the preparatory process (S41) of the mounting step (S40) in parallel with the loading step (S10). Further, the control device 70 executes the camera movement (S21) of the inspection step (S20) in parallel with the carry-in step (S10).

ここで、搬入工程(S10)の実行中では、装着ヘッド33の位置によらず基板搬送装置10を動作させることが可能である。そこで、制御装置70は、搬入工程(S10)を開始するとともに、これに並行して装着工程(S40)の準備処理(S41)を実行する。つまり、基板90が機内に搬入されて位置決めされる前に、制御装置70は、装着ヘッド33の吸着ノズル34を用いて部品を吸着するとともに、部品カメラ41を用いた状態認識を行う。 Here, during the execution of the carry-in step (S10), the substrate transfer device 10 can be operated regardless of the position of the mounting head 33. Therefore, the control device 70 starts the carry-in step (S10) and executes the preparatory process (S41) of the mounting step (S40) in parallel with this. That is, before the substrate 90 is carried into the machine and positioned, the control device 70 sucks the parts using the suction nozzle 34 of the mounting head 33 and recognizes the state using the parts camera 41.

これにより、図7の上段に示すように通常態様では搬入工程(S10)および検査工程(S20)の終了を待って装着工程(S40)を実行していたのに対して、図7の下段に示すように第二態様では装着工程(S40)の実行開始が早まり、搬入工程(S10)の実行期間A1に準備処理(S41)の実行期間C1が重複する。さらに、準備処理(S41)が終了すると、装着ヘッド33と一体的に設けられた検査カメラ50の移動が可能となる。 As a result, as shown in the upper part of FIG. 7, in the normal mode, the mounting step (S40) was executed after waiting for the completion of the carry-in step (S10) and the inspection step (S20), whereas in the lower part of FIG. As shown, in the second aspect, the execution start of the mounting step (S40) is accelerated, and the execution period C1 of the preparation process (S41) overlaps with the execution period A1 of the carry-in step (S10). Further, when the preparatory process (S41) is completed, the inspection camera 50 provided integrally with the mounting head 33 can be moved.

そこで、制御装置70は、搬入工程(S10)の終了前であっても準備処理(S41)が終了した場合に、搬入工程(S10)に並行して検査工程(S20)のカメラ移動(S21)を実行する。これにより、図7の上段に示すように通常態様では搬入工程(S10)の終了を待って検査工程(S20)を実行していたのに対して、図7の下段に示すように第二態様では検査工程(S20)の実行開始が早まり、搬入工程(S10)の実行期間A1にカメラ移動(S21)の実行期間B1が重複する。 Therefore, the control device 70 moves the camera (S21) in the inspection step (S20) in parallel with the carry-in step (S10) when the preparatory process (S41) is completed even before the carry-in step (S10) is completed. To execute. As a result, as shown in the upper part of FIG. 7, in the normal mode, the inspection step (S20) was executed after waiting for the completion of the carry-in step (S10), whereas in the second aspect as shown in the lower part of FIG. Then, the execution start of the inspection step (S20) is accelerated, and the execution period B1 of the camera movement (S21) overlaps with the execution period A1 of the carry-in process (S10).

なお、上記のカメラ移動(S21)は、準備処理(S41)の後に実行されることから、状態認識に用いられた部品カメラ41の上方である撮像位置に対応する検査カメラ50の現在位置から、基板90における検査対象を撮像可能な検査位置まで移動させる処理である。ここで、第二態様においては、検査カメラ50をカメラ移動(S21)により検査位置まで移動させたときの装着ヘッド33の位置は、装着ヘッド33をヘッド初期移動(S42)により移動させる最初の装着位置となるようにしている。 Since the camera movement (S21) is executed after the preparation process (S41), the current position of the inspection camera 50 corresponding to the imaging position above the component camera 41 used for the state recognition is used. This is a process of moving the inspection target on the substrate 90 to an inspection position where an image can be taken. Here, in the second aspect, the position of the mounting head 33 when the inspection camera 50 is moved to the inspection position by moving the camera (S21) is the first mounting in which the mounting head 33 is moved by the initial head movement (S42). I try to be in position.

検査カメラ50は、上記のように基板カメラ42と比較してカメラ視野が広く、検査対象が光学ユニット51の光軸Pt(図2を参照)からある程度ずれていても撮像可能に構成される。つまり、装着ヘッド33を最初の装着位置(吸着ノズル34を下降させる動作のみで部品の装着が可能な位置)に移動させても検査対象がカメラ視野に収めることが可能な場合がある。そこで、制御装置70は、検査対象に検査カメラ50の光軸Ptを合わせた位置を検査位置とするのではなく、装着ヘッド33を最初の装着位置に合わせた位置を検査位置としてカメラ移動(S21)を行う。 As described above, the inspection camera 50 has a wider camera field of view than the substrate camera 42, and is configured to be capable of taking an image even if the inspection target deviates to some extent from the optical axis Pt (see FIG. 2) of the optical unit 51. That is, even if the mounting head 33 is moved to the initial mounting position (a position where parts can be mounted only by lowering the suction nozzle 34), the inspection target may be within the camera field of view. Therefore, the control device 70 does not set the position where the optical axis Pt of the inspection camera 50 is aligned with the inspection target as the inspection position, but moves the camera by setting the position where the mounting head 33 is aligned with the initial mounting position as the inspection position (S21). )I do.

このような構成によると、検査結果が良好と判定(S31:Yes)された後に実行されるヘッド初期移動(S42)における移動距離を0にできる。これにより、装着工程(S40)におけるヘッド初期移動(S42)を実質的に省略できる。これらにより、生産処理の所要時間は、全体として時間T2だけ短縮される。なお、撮像処理(S22)による画像データに基づいて、搬入工程(S10)により位置決めされた基板90の位置を認識することが可能である。よって、装着制御部72は、例えば検査工程(S20)の後に実行される装着動作(S43)において、認識された基板90の位置に基づいて装着ヘッド33の位置を補正してもよい。これにより、装着動作(S43)の前の基板カメラ42による基板90の位置認識処理を省略することができる。 According to such a configuration, the movement distance in the head initial movement (S42) executed after the inspection result is determined to be good (S31: Yes) can be set to 0. As a result, the initial head movement (S42) in the mounting step (S40) can be substantially omitted. As a result, the time required for the production process is shortened by the time T2 as a whole. It is possible to recognize the position of the substrate 90 positioned by the carry-in step (S10) based on the image data obtained by the imaging process (S22). Therefore, the mounting control unit 72 may correct the position of the mounting head 33 based on the recognized position of the substrate 90 in the mounting operation (S43) executed after the inspection step (S20), for example. As a result, the position recognition process of the board 90 by the board camera 42 before the mounting operation (S43) can be omitted.

また、上記のように検査対象から検査カメラ50の光軸Ptをずらすとカメラ視野から検査対象が外れる場合には、制御装置70は、検査工程(S20)の外観検査(S23)に並行して装着工程(S40)のヘッド初期移動(S42)を実行してもよい。これにより、外観検査(S23)の実行期間B3だけヘッド初期移動(S42)が先行して実行されるので、生産処理の所要時間が短縮される。 Further, when the inspection target is removed from the camera field of view when the optical axis Pt of the inspection camera 50 is shifted from the inspection target as described above, the control device 70 is in parallel with the visual inspection (S23) of the inspection step (S20). The head initial movement (S42) of the mounting step (S40) may be executed. As a result, the head initial movement (S42) is executed in advance for the execution period B3 of the visual inspection (S23), so that the time required for the production process is shortened.

(1−3−3.生産処理の第三態様)
生産処理の第三態様において、外観検査(S23)は、装着動作(S43)の実行後において実行される。第三態様において、制御装置70は、検査工程(S20)の外観検査(S23)に並行して搬出工程(S50)を実行する。詳細には、制御装置70は、図8に示すように、装着工程(S40)の後に、検査工程(S20)を開始してカメラ移動(S21)および撮像処理(S22)を実行する。
(1-3-3. Third aspect of production processing)
In the third aspect of the production process, the visual inspection (S23) is performed after the mounting operation (S43) is executed. In the third aspect, the control device 70 executes the unloading step (S50) in parallel with the visual inspection (S23) of the inspection step (S20). Specifically, as shown in FIG. 8, the control device 70 starts the inspection step (S20) after the mounting step (S40) to execute the camera movement (S21) and the imaging process (S22).

ここで、外観検査(S23)が外観検査部74において実行されるため、撮像処理(S22)が終了すると、基板90の位置によらず搬出工程(S50)の実行が可能となる。そこで、制御装置70は、外観検査(S23)が終了する前に、並行して搬出工程(S50)を実行する。これにより、図9の上段に示すように通常態様では検査工程(S20)の終了を待って搬出工程(S50)を実行していたのに対して、図9の下段に示すように第三態様では搬出工程(S50)の実行開始が早まり、外観検査(S23)の実行期間B3に搬出工程(S50)の実行期間D1が重複する。これにより、生産処理の所要時間は、全体として時間T3だけ短縮される。 Here, since the visual inspection (S23) is executed by the visual inspection unit 74, when the imaging process (S22) is completed, the carry-out step (S50) can be executed regardless of the position of the substrate 90. Therefore, the control device 70 executes the carry-out step (S50) in parallel before the visual inspection (S23) is completed. As a result, as shown in the upper part of FIG. 9, in the normal mode, the carry-out step (S50) was executed after waiting for the completion of the inspection step (S20), whereas in the third aspect as shown in the lower part of FIG. Then, the execution start of the unloading process (S50) is accelerated, and the execution period D1 of the unloading process (S50) overlaps with the execution period B3 of the visual inspection (S23). As a result, the time required for the production process is shortened by the time T3 as a whole.

なお、生産処理の第三態様では、検査工程(S20)が終了した後に、制御装置70は、検査結果の通知を行う(S61)。検査結果の通知(S61)は、例えば生産ラインを管理するホストコンピュータや、生産ラインの下流側の生産装置に対して行われる。これにより、部品装着機1が搬出した基板90の検査結果を受けて、検査結果が良好である場合には、例えば生産ラインの下流側の生産装置が生産処理を継続する。一方で、検査結果が不良である場合には、例えば生産ラインの下流側の生産装置において修復が試行されたり、修復不能であれば廃棄対象とされたりして対処される。 In the third aspect of the production process, the control device 70 notifies the inspection result after the inspection step (S20) is completed (S61). Notification of the inspection result (S61) is performed to, for example, a host computer that manages the production line or a production apparatus on the downstream side of the production line. As a result, if the inspection result of the substrate 90 carried out by the component mounting machine 1 is received and the inspection result is good, for example, the production apparatus on the downstream side of the production line continues the production process. On the other hand, if the inspection result is defective, for example, repair is attempted in the production equipment on the downstream side of the production line, or if repair is not possible, it is treated as a disposal target.

(1−3−4.生産処理の第四態様)
本実施形態の検査カメラ50は、上記のように、基板カメラ42と比較してカメラ視野が広く形成される光学ユニット51を有する。しかしながら、基板90における検査領域がカメラ視野に収まらない場合には、図10の上段に示すように、検査工程(S20)において、カメラ移動(S21)、撮像処理(S22)、および外観検査(S23)を順次実行する検査サイクルを、異なる複数の検査位置に対応させて複数回に亘って繰り返すことがある。
(1-3-4. Fourth aspect of production processing)
As described above, the inspection camera 50 of the present embodiment has an optical unit 51 having a wider camera field of view than the substrate camera 42. However, when the inspection area on the substrate 90 does not fit in the camera field of view, as shown in the upper part of FIG. 10, in the inspection step (S20), the camera movement (S21), the imaging process (S22), and the visual inspection (S23). ) May be repeated multiple times in correspondence with a plurality of different inspection positions.

ここで、検査工程(S20)におけるカメラ移動(S21)および撮像処理(S22)を、画像データを取得するデータ取得処理Rdと定義する。つまり、検査工程(S20)は、データ取得処理Rdおよび外観検査(S23)を順次実行する検査サイクルを複数回に亘って繰り返す(図10にて検査サイクルを4回繰り返す態様を例示する)。 Here, the camera movement (S21) and the imaging process (S22) in the inspection step (S20) are defined as the data acquisition process Rd for acquiring image data. That is, in the inspection step (S20), the inspection cycle in which the data acquisition process Rd and the visual inspection (S23) are sequentially executed is repeated a plurality of times (FIG. 10 illustrates an embodiment in which the inspection cycle is repeated four times).

生産処理の第四態様において、制御装置70は、連続した2回の検査サイクルのうち先の第一検査サイクルの外観検査(S23)に並行して、連続した2回の検査サイクルのうち後の第二検査サイクルのデータ取得処理Rdを実行する。詳細には、制御装置70は、1回目の検査サイクル(第一検査サイクル)の外観検査(S23)が終了する前に、並行して2回目の検査サイクル(第二検査サイクル)のデータ取得処理Rdを実行する。 In the fourth aspect of the production process, the control device 70 is in parallel with the visual inspection (S23) of the first inspection cycle, which is the first of the two consecutive inspection cycles, and is after the two consecutive inspection cycles. The data acquisition process Rd of the second inspection cycle is executed. Specifically, the control device 70 performs data acquisition processing of the second inspection cycle (second inspection cycle) in parallel before the appearance inspection (S23) of the first inspection cycle (first inspection cycle) is completed. Execute Rd.

これにより、図10の上段に示すように通常態様では1回目の検査サイクルの終了を待って2回目の検査サイクルを実行していたのに対して、図10の下段に示すように第四態様では2回目の検査サイクルの実行開始が早まる。同様に、2回目の検査サイクル(第一検査サイクル)と3回目の検査サイクル(第二検査サイクル)、3回目の検査サイクル(第一検査サイクル)と4回目の検査サイクル(第二検査サイクル)においても後の検査サイクルの実行開始が早まる。 As a result, as shown in the upper part of FIG. 10, in the normal mode, the second inspection cycle was executed after waiting for the end of the first inspection cycle, whereas in the fourth aspect as shown in the lower part of FIG. Then, the execution of the second inspection cycle is started earlier. Similarly, the second inspection cycle (first inspection cycle), the third inspection cycle (second inspection cycle), the third inspection cycle (first inspection cycle), and the fourth inspection cycle (second inspection cycle). In this case as well, the execution of the later inspection cycle is started earlier.

これにより、外観検査(S23)の実行期間B3に後の検査サイクル(第二検査サイクル)のデータ取得処理Rdの実行期間(B1+B2)が重複する。これにより、生産処理の所要時間は、全体として時間T4だけ短縮される。なお、例えば複数の検査位置の位置関係によってはカメラ移動(S21)の移動距離が短くなるなどの理由によって、第一検査サイクルの外観検査(S23)の実行期間B3よりもデータ取得処理Rdの実行期間(B1+B2)の方が短くなることがある。 As a result, the execution period (B1 + B2) of the data acquisition process Rd of the later inspection cycle (second inspection cycle) overlaps with the execution period B3 of the visual inspection (S23). As a result, the time required for the production process is shortened by the time T4 as a whole. It should be noted that, for example, the data acquisition process Rd is executed rather than the execution period B3 of the visual inspection (S23) of the first inspection cycle because the moving distance of the camera movement (S21) becomes shorter depending on the positional relationship of the plurality of inspection positions. The period (B1 + B2) may be shorter.

このような場合において、外観検査部74が異なる画像データに基づく外観検査(S23)を並行して実行可能であれば、第一検査サイクルの外観検査(S23)に並行して第二検査サイクルの外観検査(S23)を実行してもよい。外観検査部74が同時に複数の外観検査(S23)を実行できない場合には、第二検査サイクルのデータ取得処理Rdと外観検査(S23)との間に処理待ちが発生し得る。 In such a case, if the visual inspection unit 74 can execute the visual inspection (S23) based on different image data in parallel, the visual inspection (S23) of the first inspection cycle is performed in parallel with the second inspection cycle. A visual inspection (S23) may be performed. When the visual inspection unit 74 cannot execute a plurality of visual inspections (S23) at the same time, a processing wait may occur between the data acquisition process Rd of the second inspection cycle and the visual inspection (S23).

(2.実施形態の構成による効果)
部品装着機1は、基板90に部品を装着するとともに、基板90の搬送方向に複数設置されて基板製品を生産する生産ラインを構成する。部品装着機1は、基板90を機内に搬入および機外に搬出する基板搬送装置10と、部品を供給する部品供給装置20と、部品供給装置20により供給される部品を採取して基板90の所定の装着位置に装着する装着ヘッド33と、装着ヘッド33と一体的に設けられ、基板90の上面を撮像可能な検査カメラ50と、基板搬送装置10を用いて生産ラインの上流側から基板90を搬入する搬入工程(S10)と、検査カメラ50を用いて基板90の外観を検査する検査工程(S20)と、装着ヘッド33を移動させて基板90に部品を装着する装着工程(S40)とを実行する制御装置70と、を備える。
検査工程(S20)には、検査カメラ50を現在位置から基板90における検査対象を撮像可能な検査位置まで移動させるカメラ移動(S21)と、検査位置における検査カメラ50の撮像により画像データを取得する撮像処理(S22)と、取得された画像データに基づいて基板90の外観の良否を検査する外観検査(S23)とが含まれる。装着工程(S40)には、装着ヘッド33により部品を採取するとともに装着ヘッド33に保持された部品の状態を認識する準備処理(S41)と、準備処理(S41)の後に装着ヘッド33を最初の装着位置の上方まで移動させるヘッド初期移動(S42)とが含まれる。制御装置70は、搬入工程(S10)、検査工程(S20)、および装着工程(S40)のうち少なくとも2つの工程の一部を並行して実行する。
(2. Effect of the configuration of the embodiment)
The component mounting machine 1 constitutes a production line in which components are mounted on the substrate 90 and a plurality of components are installed in the transport direction of the substrate 90 to produce substrate products. The component mounting machine 1 collects the substrate transfer device 10 that carries the board 90 into the machine and carries it out of the machine, the parts supply device 20 that supplies the parts, and the parts supplied by the parts supply device 20, and the board 90. A mounting head 33 to be mounted at a predetermined mounting position, an inspection camera 50 provided integrally with the mounting head 33 and capable of capturing an image of the upper surface of the board 90, and a board 90 from the upstream side of the production line using the board transport device 10. The carry-in step (S10), the inspection step (S20) of inspecting the appearance of the board 90 using the inspection camera 50, and the mounting step (S40) of moving the mounting head 33 to mount the parts on the board 90. A control device 70 for executing the above.
In the inspection step (S20), image data is acquired by moving the camera 50 from the current position to an inspection position where the inspection target on the substrate 90 can be imaged (S21) and imaging the inspection camera 50 at the inspection position. The imaging process (S22) and the appearance inspection (S23) for inspecting the appearance quality of the substrate 90 based on the acquired image data are included. In the mounting step (S40), a preparatory process (S41) for collecting parts by the mounting head 33 and recognizing the state of the parts held by the mounting head 33, and a first preparatory process (S41) followed by the mounting head 33. The head initial movement (S42) of moving the head to the upper side of the mounting position is included. The control device 70 executes a part of at least two steps of the carry-in step (S10), the inspection step (S20), and the mounting step (S40) in parallel.

このような構成によると、部品装着機1の機内において生産ラインの上流側で実行された生産処理(はんだ印刷処理や装着処理など)の良否を検査することができる。これにより、生産ラインに専用の検査装置を設置する構成と比較して、生産ラインを短縮して設置面積あたりの生産性を向上できる。また、搬入工程(S10)と検査工程(S20)と装着工程(S40)の少なくとも2つの工程の一部が並行して実行されるので、生産処理の所要時間が短縮され、生産処理の効率化を図ることができる。 According to such a configuration, it is possible to inspect the quality of the production process (solder printing process, mounting process, etc.) executed on the upstream side of the production line in the component mounting machine 1. As a result, the production line can be shortened and the productivity per installation area can be improved as compared with the configuration in which a dedicated inspection device is installed on the production line. Further, since at least a part of at least two processes of the carry-in process (S10), the inspection process (S20), and the mounting process (S40) is executed in parallel, the time required for the production process is shortened and the efficiency of the production process is improved. Can be planned.

また、生産処理の第一態様において、制御装置70は、検査工程(S20)の外観検査(S23)に並行して装着工程(S40)の準備処理(S41)を実行する。
このような構成によると、検査工程(S20)の外観検査(S23)に並行して装着工程(S40)の準備処理(S41)(吸着位置への移動、吸着処理、部品カメラの上方への移動、撮像処理、状態認識処理など)が実行される。これにより、外観検査(S23)の実行期間B3だけ準備処理(S41)が先行して実行開始されるので、生産処理の所要時間を短縮できる。結果として、生産処理の効率化を図ることができる。
Further, in the first aspect of the production process, the control device 70 executes the preparatory process (S41) of the mounting step (S40) in parallel with the visual inspection (S23) of the inspection step (S20).
According to such a configuration, in parallel with the visual inspection (S23) of the inspection step (S20), the preparatory process (S41) of the mounting process (S40) (movement to the suction position, suction process, movement of the component camera upward). , Imaging processing, state recognition processing, etc.) are executed. As a result, the preparatory process (S41) is started in advance for the execution period B3 of the visual inspection (S23), so that the time required for the production process can be shortened. As a result, the efficiency of production processing can be improved.

また、生産処理の第二態様において、制御装置70は、搬入工程(S10)に並行して装着工程(S40)の準備処理(S41)を実行する。
このような構成によると、搬入工程(S10)に並行して装着工程(S40)の準備処理(S41)(吸着位置への移動、吸着処理、部品カメラの上方への移動、撮像処理、状態認識処理など)が実行される。これにより、搬入工程(S10)と準備処理(S41)の短い方の期間だけ生産処理の所要時間を短縮できる。結果として、生産処理の効率化を図ることができる。
Further, in the second aspect of the production process, the control device 70 executes the preparatory process (S41) of the mounting step (S40) in parallel with the carry-in step (S10).
According to such a configuration, the preparation process (S41) (movement to the suction position, suction process, upward movement of the component camera, imaging process, state recognition) of the mounting process (S40) in parallel with the carry-in process (S10). Processing etc.) is executed. As a result, the time required for the production process can be shortened by the shorter period of the carry-in process (S10) and the preparatory process (S41). As a result, the efficiency of production processing can be improved.

また、生産処理の第二態様において、制御装置70は、検査工程(S20)の外観検査(S23)に並行して装着工程(S40)のヘッド初期移動(S42)を実行するようにしてもよい。
このような構成によると、検査工程(S20)の外観検査(S23)に並行して装着工程(S40)のヘッド初期移動(S42)が実行される。外観検査(S23)の実行期間B3だけヘッド初期移動(S42)が先行して実行されるので、生産処理の所要時間を短縮できる。結果として、生産処理の効率化を図ることができる。
Further, in the second aspect of the production process, the control device 70 may execute the head initial movement (S42) of the mounting step (S40) in parallel with the visual inspection (S23) of the inspection step (S20). ..
According to such a configuration, the head initial movement (S42) of the mounting step (S40) is executed in parallel with the visual inspection (S23) of the inspection step (S20). Since the head initial movement (S42) is executed in advance for the execution period B3 of the visual inspection (S23), the time required for the production process can be shortened. As a result, the efficiency of production processing can be improved.

また、生産処理の第二態様において、制御装置70は、搬入工程(S10)に並行して検査工程(S20)のカメラ移動(S21)を実行する。
このような構成によると、搬入工程(S10)に並行して検査工程(S20)のカメラ移動(S21)が実行される。これにより、搬入工程(S10)の実行中に検査工程(S20)に必要なカメラ移動(S21)が予め実行されるので、カメラ移動(S21)の実行期間B1だけ生産処理の所要時間を短縮できる。結果として、生産処理の効率化を図ることができる。
Further, in the second aspect of the production process, the control device 70 executes the camera movement (S21) of the inspection step (S20) in parallel with the carry-in step (S10).
According to such a configuration, the camera movement (S21) of the inspection step (S20) is executed in parallel with the carry-in step (S10). As a result, the camera movement (S21) required for the inspection process (S20) is executed in advance during the execution of the carry-in process (S10), so that the time required for the production process can be shortened by the execution period B1 of the camera movement (S21). .. As a result, the efficiency of production processing can be improved.

また、生産処理の第一態様および第二態様において、制御装置70は、検査工程(S20)における検査結果が不良であり(S31:No)且つ当該不良の修復が可能である場合に(S32:Yes)、装着工程(S40)の実行を中断し、装着ヘッド33を用いて不良の修復を実行する(S33)。 Further, in the first aspect and the second aspect of the production process, the control device 70 determines that the inspection result in the inspection step (S20) is defective (S31: No) and the defect can be repaired (S32:). Yes), the execution of the mounting step (S40) is interrupted, and the defect is repaired using the mounting head 33 (S33).

部品装着機1は、部品供給装置20の供給位置において部品を採取し、基板90の所定の装着位置まで部品を移載する機能を有する。そのため、検査結果が不良であっても、不良の原因によっては不良の修復を行って、当該基板90の廃棄を回避できることがある。そこで、制御装置70は、不良の修復が可能であると判断した場合には(S32:Yes)、不良の修復を実行する(S33)。これにより、部品装着機1は、検査装置および修復装置としても機能し、生産ラインの短縮に寄与するとともに、設置面積あたりの生産性を向上できる。 The component mounting machine 1 has a function of collecting components at the supply position of the component supply device 20 and transferring the components to a predetermined mounting position of the substrate 90. Therefore, even if the inspection result is defective, it may be possible to repair the defect and avoid discarding the substrate 90 depending on the cause of the defect. Therefore, when the control device 70 determines that the defect can be repaired (S32: Yes), the control device 70 executes the defect repair (S33). As a result, the component mounting machine 1 also functions as an inspection device and a repair device, which contributes to shortening of the production line and can improve the productivity per installation area.

また、生産処理の第二態様において、検査カメラ50をカメラ移動(S21)により検査位置まで移動させたときの装着ヘッド33の位置は、装着ヘッド33をヘッド初期移動(S42)により移動させる最初の装着位置である。 Further, in the second aspect of the production process, the position of the mounting head 33 when the inspection camera 50 is moved to the inspection position by moving the camera (S21) is the first position where the mounting head 33 is moved by the initial head movement (S42). It is the mounting position.

検査工程(S20)には、その後の装着工程(S40)が実行されるとカバー部品などに覆われて外観検査(S23)を実行できなくなることがある。そのため、装着工程(S40)においてカバー部品を基板90に取り付ける前に外観検査(S23)を実行する。このとき、検査位置まで移動された検査カメラ50のカメラ視野に、カバー部品の取り付け位置が含まれているのであれば、その時の装着ヘッド33の位置を最初の装着位置とすることができる。 In the inspection step (S20), when the subsequent mounting step (S40) is executed, the appearance inspection (S23) may not be able to be performed because it is covered with a cover component or the like. Therefore, in the mounting step (S40), the appearance inspection (S23) is performed before the cover component is mounted on the substrate 90. At this time, if the camera field of view of the inspection camera 50 moved to the inspection position includes the mounting position of the cover component, the position of the mounting head 33 at that time can be set as the first mounting position.

そこで、上記のような構成にすることより、検査結果が良好でカバー部品の取り付けが許容された場合に、装着ヘッド33のXY軸方向の移動を省略して、即時にカバー部品の取り付けを実行できる。よって、検査工程(S20)のカメラ移動(S21)、および装着工程(S40)のヘッド初期移動(S42)のうち後に実行される方の移動距離が0となる(生産処理の第二態様では、ヘッド初期移動(S42)が後に実行される)。このように、外観検査(S23)が装着処理の前に実行されることが必要な生産処理においては、特に検査工程(S20)と装着工程(S40)の効率化が可能であり、本実施形態にて例示した構成の適用は有用である。 Therefore, by adopting the above configuration, when the inspection result is good and the cover component can be attached, the movement of the mounting head 33 in the XY axis direction is omitted and the cover component is immediately attached. can. Therefore, the movement distance of the camera movement (S21) in the inspection step (S20) and the head initial movement (S42) in the mounting step (S40), whichever is executed later, becomes 0 (in the second aspect of the production process, the movement distance is 0). The head initial movement (S42) is executed later). As described above, in the production process in which the visual inspection (S23) needs to be executed before the mounting process, the efficiency of the inspection step (S20) and the mounting process (S40) can be improved, and the present embodiment The application of the configuration illustrated in is useful.

部品装着機1は、基板90に部品を装着するとともに、基板90の搬送方向に複数設置されて基板製品を生産する生産ラインを構成する。部品装着機1は、基板90を機内に搬入および機外に搬出する基板搬送装置10と、部品を供給する部品供給装置20と、部品供給装置20により供給される部品を採取して基板90の所定の装着位置に装着する装着ヘッド33と、装着ヘッド33と一体的に設けられ、基板90の上面を撮像可能な検査カメラ50と、装着ヘッド33を移動させて基板90に部品を装着する装着工程(S40)と、検査カメラ50を用いて基板90の外観を検査する検査工程(S20)と、基板搬送装置10を用いて生産ラインの下流側に基板90を搬出する搬出工程とを実行する制御装置70と、を備える。
検査工程(S20)には、検査カメラ50を現在位置から基板90における検査対象を撮像可能な検査位置まで移動させるカメラ移動(S21)と、検査位置における検査カメラ50の撮像により画像データを取得する撮像処理(S22)と、取得された画像データに基づいて基板90の外観の良否を検査する外観検査(S23)とが含まれる。生産処理の第三態様において、制御装置70は、検査工程(S20)の外観検査(S23)に並行して搬出工程を実行する。
The component mounting machine 1 constitutes a production line in which components are mounted on the substrate 90 and a plurality of components are installed in the transport direction of the substrate 90 to produce substrate products. The component mounting machine 1 collects the substrate transfer device 10 that carries the board 90 into the machine and carries it out of the machine, the parts supply device 20 that supplies the parts, and the parts supplied by the parts supply device 20, and the board 90. A mounting head 33 to be mounted at a predetermined mounting position, an inspection camera 50 that is integrally provided with the mounting head 33 and capable of capturing an image of the upper surface of the substrate 90, and a mounting that moves the mounting head 33 to mount parts on the board 90. A step (S40), an inspection step (S20) of inspecting the appearance of the substrate 90 using the inspection camera 50, and a unloading step of unloading the substrate 90 to the downstream side of the production line using the substrate transport device 10 are executed. It includes a control device 70.
In the inspection step (S20), image data is acquired by moving the camera 50 from the current position to an inspection position where the inspection target on the substrate 90 can be imaged (S21) and imaging the inspection camera 50 at the inspection position. The imaging process (S22) and the appearance inspection (S23) for inspecting the appearance quality of the substrate 90 based on the acquired image data are included. In the third aspect of the production process, the control device 70 executes the unloading step in parallel with the visual inspection (S23) of the inspection step (S20).

このような構成によると、部品装着機1の機内において自機で実行された装着工程(S40)の良否を検査することができる。これにより、生産ラインに専用の検査装置を設置する構成と比較して、生産ラインを短縮して設置面積あたりの生産性を向上できる。また、検査工程(S20)の外観検査(S23)に並行して搬出工程が実行されるので、生産処理の所要時間が短縮され、生産処理の効率化を図ることができる。 According to such a configuration, it is possible to inspect the quality of the mounting process (S40) executed by the own machine in the component mounting machine 1. As a result, the production line can be shortened and the productivity per installation area can be improved as compared with the configuration in which a dedicated inspection device is installed on the production line. Further, since the unloading process is executed in parallel with the visual inspection (S23) of the inspection process (S20), the time required for the production process can be shortened and the efficiency of the production process can be improved.

また、生産処理の第四態様において、検査工程(S20)におけるカメラ移動(S21)および撮像処理(S22)を、画像データを取得するデータ取得処理Rdと定義する。検査工程(S20)は、データ取得処理Rdおよび外観検査(S23)を順次実行する検査サイクルを、異なる複数の検査位置に対応させて複数回に亘って繰り返す。制御装置70は、連続した2回の検査サイクルのうち先の第一検査サイクルの外観検査(S23)に並行して、連続した2回の検査サイクルのうち後の第二検査サイクルのデータ取得処理Rdを実行する。 Further, in the fourth aspect of the production process, the camera movement (S21) and the image pickup process (S22) in the inspection step (S20) are defined as the data acquisition process Rd for acquiring image data. In the inspection step (S20), the inspection cycle in which the data acquisition process Rd and the visual inspection (S23) are sequentially executed is repeated a plurality of times corresponding to a plurality of different inspection positions. The control device 70 performs data acquisition processing of the second inspection cycle after the two consecutive inspection cycles in parallel with the visual inspection (S23) of the first inspection cycle which is the first of the two consecutive inspection cycles. Execute Rd.

検査工程(S20)では、検査カメラ50のカメラ視野と基板90における装着領域の面積との関係から、データ取得処理Rd(カメラ移動(S21)および撮像処理(S22))が複数回に亘って実行されることがある。このような場合には、取得された画像データを合成することなく、画像データが取得され次第、当該画像データに収められている装着領域を検査対象として外観検査(S23)が実行される。そこで、制御装置70は、上記のような検査サイクルにおける第一検査サイクルの外観検査(S23)に並行して第二検査サイクルのデータ取得処理Rdを行う。これにより、外観検査(S23)の実行期間B3だけ生産処理の所要時間を短縮できる。結果として、生産処理の効率化を図ることができる。 In the inspection step (S20), the data acquisition process Rd (camera movement (S21) and image pickup process (S22)) is executed a plurality of times due to the relationship between the camera field of view of the inspection camera 50 and the area of the mounting area on the substrate 90. May be done. In such a case, the appearance inspection (S23) is executed with the wearing area contained in the image data as the inspection target as soon as the image data is acquired without synthesizing the acquired image data. Therefore, the control device 70 performs the data acquisition process Rd of the second inspection cycle in parallel with the appearance inspection (S23) of the first inspection cycle in the inspection cycle as described above. As a result, the time required for the production process can be shortened by the execution period B3 of the visual inspection (S23). As a result, the efficiency of production processing can be improved.

また、検査カメラ50は、1回の撮像で基板90のうち基板製品を生産するための生産処理を実行された作業領域を収めるカメラ視野を形成する光学ユニット51と、作業領域における複数の検査対象を検査工程(S20)で認識可能とする解像度を有するカラーの撮像素子52と、を備える。検査カメラ50は、外観検査(S23)に専用のカメラである。 Further, the inspection camera 50 includes an optical unit 51 that forms a camera field of view that accommodates a work area in which a production process for producing a board product is executed in the board 90 in one image pickup, and a plurality of inspection targets in the work area. Is provided with a color image sensor 52 having a resolution that makes it recognizable in the inspection step (S20). The inspection camera 50 is a camera dedicated to the visual inspection (S23).

このような構成によると、検査カメラ50は、一般的な基板カメラを検査に流用したカメラではなく、外観検査(S23)に専用の専用カメラである。一般的な基板カメラは、基板90に付された基準マークを読み取ることを主の目的としていることから、基準マークが収まるカメラ視野を形成する光学ユニットと、基準マークの外形を認識するに足りるモノクロの撮像素子とを備える。そのため、一般的な基板カメラを外観検査に単に流用したのでは、適切な外観検査が難しく、また検査ができないことも想定される。 According to such a configuration, the inspection camera 50 is not a camera diverted from a general substrate camera for inspection, but a dedicated camera dedicated to visual inspection (S23). Since the main purpose of a general substrate camera is to read the reference mark attached to the substrate 90, the optical unit that forms the camera field of view in which the reference mark fits and the monochrome that is sufficient to recognize the outer shape of the reference mark. It is equipped with an image sensor. Therefore, if a general board camera is simply diverted to the visual inspection, it is difficult to perform an appropriate visual inspection, and it is assumed that the inspection cannot be performed.

これに対して、本実施形態にて例示した検査カメラ50は、検査装置に用いられる検査カメラ50と同等のカメラを採用する。これにより、適切な外観検査(S23)を可能とするとともに、基板カメラを流用した構成と比較して、検査工程(S20)におけるカメラ移動(S21)の移動量の低減、および撮像処理(S22)の回数の低減を図ることができる。よって、生産処理の所要時間が短縮され、生産処理の効率化を図ることができる。 On the other hand, the inspection camera 50 illustrated in the present embodiment employs a camera equivalent to the inspection camera 50 used in the inspection device. As a result, an appropriate visual inspection (S23) is possible, the amount of movement of the camera movement (S21) in the inspection step (S20) is reduced, and the imaging process (S22) is performed as compared with the configuration in which the substrate camera is diverted. It is possible to reduce the number of times. Therefore, the time required for the production process can be shortened, and the efficiency of the production process can be improved.

(3.実施形態の変形態様)
(3−1.各工程の実行について)
制御装置70は、実施形態において例示した生産処理の第一態様〜第四態様について、各工程の一部を並行して実行するように適宜組み合わせてもよい。例えば、検査工程(S20)が装着動作(S43)の前後でそれぞれ実行される場合には、生産処理の第一態様または第二態様に第四態様を組み合わせることが想定される。さらに、検査工程(S20)において複数回に亘って検査サイクルが繰り返される場合には、生産処理の第一態様〜第三態様の何れかに第四態様を組み合わせることが想定される。
(3. Deformation mode of the embodiment)
(3-1. Execution of each process)
The control device 70 may appropriately combine the first to fourth aspects of the production process exemplified in the embodiment so that a part of each step is executed in parallel. For example, when the inspection step (S20) is executed before and after the mounting operation (S43), it is assumed that the fourth aspect is combined with the first or second aspect of the production process. Further, when the inspection cycle is repeated a plurality of times in the inspection step (S20), it is assumed that the fourth aspect is combined with any of the first to third aspects of the production process.

また、生産処理の第一態様および第二態様において、外観検査(S23)や搬入工程(S10)に並行して、装着工程(S40)の準備処理(S41)が実行される構成とした。ここで、準備処理(S41)の一部のみを外観検査(S23)や搬入工程(S10)に並行して実行するようにしてもよい。例えば、制御装置70は、準備処理(S41)のうち装着ヘッド33を現在位置から部品供給装置20における部品供給位置までのヘッド移動のみを搬入工程(S10)に並行して実行してもよい。 Further, in the first and second aspects of the production process, the preparatory process (S41) of the mounting process (S40) is executed in parallel with the visual inspection (S23) and the carry-in process (S10). Here, only a part of the preparatory process (S41) may be executed in parallel with the visual inspection (S23) and the carry-in process (S10). For example, the control device 70 may execute only the head movement of the mounting head 33 from the current position to the component supply position in the component supply device 20 in the preparatory process (S41) in parallel with the carry-in step (S10).

そして、制御装置70は、外観検査(S23)が終了して検査結果が出力されたことをもって、準備処理(S41)の残り(部品の採取、状態認識処理など)を再開するようにしてもよい。これにより、例えば検査結果によって実行され得るリペア処理(S33)に対応しやすくなり、また不要となり得る部品の採取や状態認識処理の実行を省略できる。 Then, the control device 70 may restart the rest of the preparatory process (S41) (part collection, state recognition process, etc.) when the visual inspection (S23) is completed and the inspection result is output. .. This makes it easier to deal with the repair process (S33) that can be executed depending on the inspection result, and it is possible to omit the collection of parts that may become unnecessary and the execution of the state recognition process.

また、生産処理の第一態様および第二態様において、検査工程(S20)における検査結果が不良であり(S31:No)且つ当該不良の修復が可能である場合に(S32:Yes)、不良の修復を実行(S33)する構成とした。これに対して、制御装置70は、検査結果が不良である場合に(S31:No)、例えば不良の修復を実行せずに、基板90を生産ラインの下流側に搬出するようにしてもよい。生産ラインの下流側の生産装置は、例えば搬入された不良のある基板90に対して修復を行ってもよいし、生産ラインから外す処理を行ってもよい。 Further, in the first and second aspects of the production process, when the inspection result in the inspection step (S20) is defective (S31: No) and the defect can be repaired (S32: Yes), the defect is defective. The configuration is such that the repair is executed (S33). On the other hand, when the inspection result is defective (S31: No), the control device 70 may carry out the substrate 90 to the downstream side of the production line without performing repair of the defect, for example. .. The production apparatus on the downstream side of the production line may, for example, repair the defective substrate 90 that has been carried in, or may perform a process of removing it from the production line.

(3−2.その他)
実施形態において、検査カメラ50は、検査装置に用いられる検査カメラと同等の機能を有する構成とした。これに対して、検査対象が狭い範囲であって既存の基板カメラ42を流用可能であったり、基板カメラ42が検査カメラ50と同等の機能を有していたりする場合には、基板カメラ42を検査カメラ50に流用してもよい。このような構成においても実施形態と同様の効果を奏する。但し、基板90の全体を検査領域とし、適切な検査工程を実行する観点からは実施形態にて例示した構成が好適である。
(3-2. Others)
In the embodiment, the inspection camera 50 has a configuration having the same function as the inspection camera used in the inspection device. On the other hand, when the inspection target is a narrow range and the existing board camera 42 can be diverted, or when the board camera 42 has the same function as the inspection camera 50, the board camera 42 is used. It may be diverted to the inspection camera 50. Even in such a configuration, the same effect as that of the embodiment is obtained. However, the configuration illustrated in the embodiment is preferable from the viewpoint of executing an appropriate inspection step with the entire substrate 90 as the inspection area.

また、実施形態において、外観検査(S23)を実行する外観検査部74は、制御装置70に設けられる構成とした。これに対して、外観検査部74は、制御装置70の外部に設けられる構成としてもよい。例えば、外観検査部74は、検査カメラ50に設けられる構成としてもよいし、部品装着機1の外部である他の部品装着機1やホストコンピュータに設けられる構成としてもよい。 Further, in the embodiment, the visual inspection unit 74 that executes the visual inspection (S23) is provided in the control device 70. On the other hand, the visual inspection unit 74 may be provided outside the control device 70. For example, the visual inspection unit 74 may be provided in the inspection camera 50, or may be provided in another component mounting machine 1 or a host computer outside the component mounting machine 1.

1:部品装着機、 10:基板搬送装置、 20:部品供給装置、 21:スロット、 22:フィーダ、 30:部品移載装置、 31:ヘッド駆動装置、 32:移動台、 33:装着ヘッド、 34:吸着ノズル、 41:部品カメラ、 42:基板カメラ、 50:検査カメラ、 51:光学ユニット、 52:撮像素子、 70:制御装置、 71:搬送制御部、 72:装着制御部、 73:撮像制御部、 74:外観検査部、 90:基板(回路基板) 1: Parts mounting machine, 10: Board transfer device, 20: Parts supply device, 21: Slot, 22: Feeder, 30: Parts transfer device, 31: Head drive device, 32: Moving table, 33: Mounting head, 34 : Suction nozzle, 41: Parts camera, 42: Board camera, 50: Inspection camera, 51: Optical unit, 52: Imaging element, 70: Control device, 71: Transport control unit, 72: Mounting control unit, 73: Imaging control Department, 74: Visual inspection department, 90: Board (circuit board)

Claims (6)

回路基板に電子部品を装着するとともに、前記回路基板の搬送方向に複数設置されて基板製品を生産する生産ラインを構成する部品装着機であって、
前記回路基板を機内に搬入および機外に搬出する基板搬送装置と、
部品供給位置において前記電子部品を供給する部品供給装置と、
前記部品供給装置により供給される前記電子部品を採取して前記回路基板の所定の装着位置に装着する装着ヘッドと、
前記装着ヘッドと一体的に設けられ、前記回路基板の上面を撮像可能な検査カメラと、
前記装着ヘッドを移動させて前記回路基板に前記電子部品を装着する装着工程と、前記検査カメラを用いて前記回路基板の外観を検査する検査工程と、前記基板搬送装置を用いて前記生産ラインの下流側に前記回路基板を搬出する搬出工程とを実行する制御装置と、を備え、
前記検査工程には、前記検査カメラを現在位置から前記回路基板における検査対象を撮像可能な検査位置まで移動させるカメラ移動と、前記検査位置における前記検査カメラの撮像により画像データを取得する撮像処理と、取得された前記画像データに基づいて前記回路基板の外観の良否を検査する外観検査とが含まれ、
前記制御装置は、前記装着工程の実行前に実行される前記外観検査を含む第一の前記検査工程と、前記装着工程の実行後に実行される前記外観検査を含む第二の前記検査工程の両方を実行し、
前記制御装置は、第一の前記検査工程の前記外観検査と並行して、前記装着ヘッドを現在位置から前記部品供給位置まで移動させ、第一の前記検査工程における検査結果が不良であり且つ当該不良の修復が可能である場合に、前記装着ヘッドを用いて前記不良の修復を実行し、第一の前記検査工程における検査結果が良好である場合に、前記装着工程としての前記装着ヘッドによる前記電子部品の採取を開始し、
前記制御装置は、第二の前記検査工程の前記外観検査に並行して前記搬出工程を実行し、第二の前記検査工程の前記検査工程が終了した後に、前記生産ラインを管理するホストコンピュータ、または前記生産ラインの下流側の生産装置に対して、前記外観検査の結果を通知する、部品装着機。
It is a component mounting machine that mounts electronic components on a circuit board and is installed in a plurality of directions in the transport direction of the circuit board to form a production line for producing board products.
A board transfer device that carries the circuit board into and out of the machine, and
A component supply device that supplies the electronic components at the component supply position, and
A mounting head that collects the electronic components supplied by the component supply device and mounts them at a predetermined mounting position on the circuit board.
An inspection camera that is provided integrally with the mounting head and can image the upper surface of the circuit board.
A mounting step of moving the mounting head to mount the electronic component on the circuit board, an inspection step of inspecting the appearance of the circuit board using the inspection camera, and a board transfer device of the production line. A control device for executing the unloading process of unloading the circuit board is provided on the downstream side.
The inspection step includes moving the camera from the current position to an inspection position where the inspection target on the circuit board can be imaged, and an imaging process for acquiring image data by imaging the inspection camera at the inspection position. Includes visual inspection, which inspects the appearance of the circuit board based on the acquired image data.
The control device has both a first inspection step including the visual inspection performed before the execution of the mounting step and a second inspection step including the visual inspection performed after the execution of the mounting step. And run
The control device moves the mounting head from the current position to the component supply position in parallel with the visual inspection in the first inspection step, and the inspection result in the first inspection step is defective and said. When the defect can be repaired, the defect is repaired using the mounting head, and when the inspection result in the first inspection step is good, the mounting head as the mounting step is used. Started collecting electronic parts,
Said controller, in parallel with the appearance inspection of the second of the inspection process by executing the unloading step, after the inspection process of the second of the inspection process is completed, the host computer that manages the production line, Alternatively, a component mounting machine that notifies the production apparatus on the downstream side of the production line of the result of the visual inspection.
前記制御装置は、前記基板搬送装置を用いて前記生産ラインの上流側から前記回路基板を搬入する搬入工程と、前記検査工程と、前記装着工程とを実行し、
前記装着工程には、前記装着ヘッドにより前記電子部品を採取するとともに前記装着ヘッドに保持された前記電子部品の状態を認識する準備処理と、前記準備処理の後に前記装着ヘッドを最初の前記装着位置の上方まで移動させるヘッド初期移動とが含まれ、
前記制御装置は、前記搬入工程、および前記検査?程の?部を並行して実行する、請求項1に記載の部品装着機。
The control device executes a carry-in step of carrying in the circuit board from the upstream side of the production line using the board transfer device, the inspection step, and the mounting step.
In the mounting step, a preparatory process for collecting the electronic component by the mounting head and recognizing the state of the electronic component held by the mounting head, and a preparatory process for recognizing the state of the electronic component held by the mounting head, and a mounting position where the mounting head is first placed after the preparatory process. Includes initial head movement to move up to
The component mounting machine according to claim 1, wherein the control device executes the carry-in process and the inspection part in parallel.
前記制御装置は、前記搬入工程に並行して前記検査工程の前記カメラ移動を実行する、請求項2に記載の部品装着機。 The component mounting machine according to claim 2, wherein the control device executes the camera movement in the inspection process in parallel with the carry-in process. 前記検査カメラを前記カメラ移動により前記検査位置まで移動させたときの前記装着ヘッドの位置は、前記装着ヘッドを前記ヘッド初期移動により移動させる最初の前記装着位置である、請求項2または3に記載の部品装着機。 The mounting position according to claim 2 or 3 , wherein the position of the mounting head when the inspection camera is moved to the inspection position by moving the camera is the first mounting position where the mounting head is moved by the initial movement of the head. Parts mounting machine. 前記検査工程における前記カメラ移動および前記撮像処理を、前記画像データを取得するデータ取得処理と定義し、
前記検査工程は、前記データ取得処理および前記外観検査を順次実行する検査サイクルを、異なる複数の前記検査位置に対応させて複数回に亘って繰り返し、
前記制御装置は、連続した2回の前記検査サイクルのうち先の第一検査サイクルの前記外観検査に並行して、連続した2回の前記検査サイクルのうち後の第二検査サイクルの前記データ取得処理を実行する、請求項1−の何れか一項に記載の部品装着機。
The camera movement and the imaging process in the inspection step are defined as a data acquisition process for acquiring the image data.
In the inspection step, the inspection cycle of sequentially executing the data acquisition process and the visual inspection is repeated a plurality of times in correspondence with a plurality of different inspection positions.
The control device acquires the data of the second inspection cycle after the two consecutive inspection cycles in parallel with the appearance inspection of the first inspection cycle earlier of the two consecutive inspection cycles. The component mounting machine according to any one of claims 1 to 4 , which executes the process.
前記検査カメラは、1回の撮像で前記回路基板のうち前記基板製品を生産するための生産処理を実行された作業領域を収めるカメラ視野を形成する光学ユニットと、前記作業領域における複数の検査対象を前記検査工程で認識可能とする解像度を有するカラーの撮像素子と、を備え、前記外観検査に専用のカメラである、請求項1−の何れか一項に記載の部品装着機。 The inspection camera includes an optical unit that forms a camera field of view that accommodates a work area in which a production process for producing the substrate product of the circuit board is executed in one image pickup, and a plurality of inspection targets in the work area. The component mounting machine according to any one of claims 1 to 5 , further comprising a color image sensor having a resolution capable of recognizing in the inspection step, and a camera dedicated to the visual inspection.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023105606A1 (en) * 2021-12-07 2023-06-15 株式会社Fuji Work machine
WO2023233647A1 (en) * 2022-06-03 2023-12-07 株式会社Fuji Work machine, and method for mounting component on substrate

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59152700A (en) * 1983-02-18 1984-08-31 松下電器産業株式会社 Electronic part automatic mounting machine
JPH0315707A (en) * 1989-06-14 1991-01-24 Hitachi Ltd Lead inspection method and lead measuring instrument and lead inspection device used for the method
JPH11261299A (en) * 1998-03-16 1999-09-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Part mounting method
JP4788362B2 (en) * 2006-02-03 2011-10-05 パナソニック株式会社 Substrate alignment method
JP2007220837A (en) * 2006-02-16 2007-08-30 Juki Corp Method and device for mounting electronic component
JP5860357B2 (en) * 2012-07-31 2016-02-16 ヤマハ発動機株式会社 Component mounting system
JP6402451B2 (en) * 2014-02-14 2018-10-10 オムロン株式会社 Quality control device, quality control method, and program
JP6420582B2 (en) * 2014-07-17 2018-11-07 株式会社Fuji Mounting setting device and mounting setting method
WO2016042660A1 (en) * 2014-09-19 2016-03-24 富士機械製造株式会社 Electronic component mounting system
JP6438793B2 (en) * 2015-02-17 2018-12-19 株式会社Fuji Multiplex communication equipment
JP6727768B2 (en) * 2015-07-24 2020-07-22 ヤマハ発動機株式会社 Board working equipment

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