JP2005064026A

JP2005064026A - 部品装着装置

Info

Publication number: JP2005064026A
Application number: JP2003207273A
Authority: JP
Inventors: Toshiro Tsuruta; 俊郎鶴田; Masato Ozawa; 正人小沢
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2003-08-12
Filing date: 2003-08-12
Publication date: 2005-03-10
Also published as: CN100423626C; CN1582107A

Abstract

【課題】従来技術では基板不良マークの有無の検出を行い、基板不良マークが検出された場合、やはり全ての各基板部不良マークについて検出動作が終了するまでに時間が掛るという欠点があり、基板部不良マークの有無の検出動作に掛る時間を短縮すること。
【解決手段】多面取り基板に対応した各基板部不良マークの有無の検出動作を多面取り基板搬入時に実施し、同時に各多面取り基板に対応した不良マークテーブルを作成し、作成した不良マークテーブルに基板不良マークの有無を格納し、搬入された多面取り基板は該部品装着装置に於いて、各基板部に電子部品を装着する前に多面取り基板に対応した不良マークテーブルを参照し、不良マークが有る場合、その基板部への電子部品を装着せずに、次の基板部に対応した不良マークテーブルを参照し電子部品装着制御を行う。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多面取り基板に不良基板部に対応した基板部不良マークが有ることを検出手段が検出した場合に、当該基板部にはチップ部品を装着せずにその他の基板部へチップ部品を装着する部品装着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多面取り基板に不良基板部に対応した基板部不良マークが有ることを検出手段が検出した場合に、当該基板部にはチップ部品を装着せずにその他の基板部へチップ部品を装着する部品装着装置に於いて、前記基板の何れかの基板部が不良である場合には基板部不良マークを表示するようにすると共に、基板部不良マークが無いことを前記検出手段が検出した場合には各基板部不良マークの有無の検出動作を行なわないよう前記検出手段を制御する制御手段を設けた部品装着装置が、特開平４−１０９６９９号公報に開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平４−１０９６９９号
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来技術では基板部不良マークの有無の検出を行い、基板部不良マークが検出された場合、やはり全ての各基板部不良マークについて検出動作が終了するまでに時間が掛るという欠点がある。
そこで本発明は、基板部不良マークの有無の検出動作に掛る時間を短縮することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このため本発明は、多面取り基板に対応した各基板部不良マークの有無の検出動作を多面取り基板搬入時に実施し、同時に各多面取り基板に対応した図４に示すような不良マークテーブルを作成し、作成したテーブルに基板部不良マークの有無を格納する。
搬入された多面取り基板は該部品装着装置に於いて、各基板部に電子部品を装着する前に多面取り基板に対応した不良マークテーブルを参照し、不良マークが有る場合、その基板部への電子部品を装着せずに、次の基板部に対応した不良マークテーブルを参照し電子部品装着制御を行う電子部品装着装置である。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態に係る電子部品装着装置について説明する。この電子部品装着装置１は、一般的に呼ばれている多機能部品装着機であり、チップコンデンサやチップ抵抗などの表面実装部品、およびＱＦＰＩＣなどの多リード部品などの各種の電子部品を実装可能に構成されている。
【０００６】
図１は電子部品装着装置の概略図であり、同図に示すように、電子部品装着装置１は、部品供給部１２と、中央部から少し後方で左右方向に延在する基板搬送路１５と、電子部品装着装置１の前部（図示の下側）に配設した部品供給部１２と、電子部品装着装置１はＸ軸２及びＹ軸３からなり、Ｘ方向及びＹ方向に移動自在に配設したＸＹ移送部１４を備えている。
ＸＹ移送部１４には、電子部品を吸着および装着するための吸着ヘッド部１３にノズル１３ａが搭載されている。ノズル１３ａは垂直方向に移動可能な機構を備えている。また、吸着ヘッド部１３には、支持部材に取り付けるようにして、基板認識カメラ１７が搭載されている。この装置では部品供給部１２の脇部の位置に部品認識カメラ１６が配設されている。
【０００７】
この電子部品装着装置１では、表面実装部品などの小さい電子部品は、部品供給部１２から供給され、多リード部品など大きい電子部品は、図示しないトレイ形式の部品供給部から供給される。また、基板は、基板搬送路１５により左方から供給されて電子部品装着装置１の中央の基板固定部に搬入され、右方に排出される。例えば、ＸＹ移送部１４を用いての電子部品の実装では、ＸＹ移送部１４により、吸着ヘッド部１３を部品供給部１２から、所望の電子部品を吸着し、次にこの電子部品を部品認識カメラ１６の位置まで移送させ位置認識し、更に吸着ヘッド部１３ａを基板の所定の位置まで移送させて、基板認識カメラ１７で基板に付いているマーク等を認識し基板位置を求めた後、電子部品を基板に装着する。
【０００８】
その際、基板搬送路１５は、中央の基板固定部と、左側の搬入搬送路と、右側の搬出搬送路とを有している（図示では省略）。基板は、基板搬送路１５により左方から供給されて電子部品装着装置１の中央の基板固定部に搬入される。そして、電子部品の装着が完了した基板は、基板固定部から右方に排出される。この場合、基板搬送路１５の搬入側には供給待機状態の基板が有り、また基板搬送路１５の排出側には排出待機状態の基板が有り（図示では省略）、これら基板は順送りで搬送される。なお、基板固定部における基板に電子部品を装着する場合、装置全体の絶対基準座標系の原点は基板先端付近にある突起部（図示では省略）である。
【０００９】
部品供給部１２は、多数のテープフィーダ１１ａを横並びに配設したものである。各テープフィーダ１１ａには、キャリアテープ１１に装填された状態で電子部品が収容され、電子部品はテープフィーダ１１ａの先端から１つずつ供給される。
【００１０】
図２を参照して、この電子部品装着装置１の制御装置１００について簡単に説明する。同図に示すように、制御装置１００には、ＸＹ移送部１４介して吸着ヘッド部１３をＸＹ方向に移動させるＸモータ１０１およびＹモータ１０２と、吸着ヘッド部１３に搭載したθモータ（回転）１０３とが接続されている。Ｘモータ１０１、Ｙモータ１０２およびθモータ１０３は、それぞれＸモータドライバ１０４、Ｙモータドライバ１０５およびθモータドライバ１０６を介して、これらを統括制御するＣＰＵ１０７に接続されている。同様に、基板認識カメラ１６および部品認識カメラ１７は、それぞれ基板映像処理部１０８および部品映像処理部１０９を介して、ＣＰＵ１０７に接続されている。
【００１１】
また、ＣＰＵ１０７にはメモリ１１０が接続されており、メモリ１１０には、これらモータ１０４，１０５，１０６や認識カメラ１６，１７を制御するための設計値データやその他の各種データ（例えば、基板部情報、不良マークテーブル等）が記憶されるようになっていて、これらモータ１０４，１０５，１０６や認識カメラ１６，１７を制御する。なお、各認識カメラ（ＣＣＤカメラ）１６，１７による撮像対象物の認識は、撮像結果を各画像処理部１０８，１０９で各種処理等を行った後、これをＣＰＵ１０７で演算処理する。またさらにＣＰＵ１０７には認識カメラ１７で撮像したマーキング部２１の不良マークの有無を検出するための、位置を合わるための同期をさせる制御も行う。
【００１２】
ところで、多面取り基板２０には、図３に示されるように同一の装着パターンにて部品が装着される基板部２２を多数個有する基板がある。図３に於いて、多面取り基板２０は基板部２２を多面有する基板であり、６個の基板部２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、２２Ｅ、２２Ｆを有している。多面取り基板２０の基板部２２Ａ乃至２２Ｆの外側部分には各基板部に対応した不良基板部マークをマーキングするため枠に囲まれたマーキング部２１（詳細は図３（ｂ）参照）が並設されており、何れかの基板部が不良である場合、その基板部に対応するマーキング部２１に不良マークがマーキングされる。図３（ａ）の多面取り基板２０に於いては、基板部２２Ｃ、２２Ｅが不良でありマーキング部２１に不良マークがマーキングされている。前記メモリ１１０に格納される図４に示される不良マークテーブルは図３の多面取り基板２０への部品装着時に用いられる。
【００１３】
図４の基板情報、不良マークテーブルについて説明する。基板情報の不良マーク表示位置とは基板マーク２０ａからマーキング部２１のＸ座標、Ｙ座標を表わす。そして多面取り基板数とは基板部２２の総数を表わす。そして基板部不良マーク表示とは図３（ｂ）、（ｃ）で表わすようなマーキング部２１の構成を表わす。不良マークテーブルとは多面取り基板２０へ部品装着する時の基板部２２のスキップ動作に用いる。以上のような構成により、以下動作について説明する。
【００１４】
図３のように不良マークがマーキング部２１にマーキングされた、多面取り基板２０は中央の基板固定部と、左側の搬入搬送路と、右側の搬出搬送路とを有している（図示では省略）、基板搬送路１５により左方から供給されて電子部品装着装置１の中央の基板固定部に搬入が始まる前に、ＣＰＵ１０７はメモリ１１０に格納された基板情報に基づき、先ず不良マーク表示位置のＸ座標「Ｘｂａｄ」及びＹ座標「Ｙｂａｄ」を読込み、ＸＹ移送部１４のＸ軸２及びＹ軸３により吸着ヘッド部１３に取り付けてある基板認識カメラ１７を多面取り基板２０上のマーキング部２１の通過するべき位置に配置する。続いて多面取り基板２０が基板固定部に移動される間に、基板認識カメラ１７によりマーキング部２１の全域にわたって撮像され、同期を取りながら基板部不良マークの検出動作が順次認識処理（周知の従来技術を用いる）されメモリ１１０の不良マークテーブル領域の所定の位置に不良マークの有無を格納する。
【００１５】
次に基板認識カメラ１７の撮像方法の一例を示す、図４の基板情報の不良マーク表示位置データを基に前もって基板搬入速度と位置から撮像時刻を計算で求め図３（ｂ）のマーキング部２１の最初の縦線群を撮像し、マーキング部２１の情報を取得するための同期信号をＣＰＵ１０７で生成し、順次移動速度と撮像タイミングの同期を取りながらマーキング部２１を撮像し認識処理され、基板部不良マークの有無を検出する。
【００１６】
以下、同様にして各マーキング部２１の全ての基板部不良マークの有無が検出される。しかし、この時ＣＰＵ１０７は不良マークテーブルに不良マークの有無を格納するのみで、基板部２２の良否の判断はＣＰＵ１０７は行っていない。
多面取り基板２０の搬入が終わり、固定部に多面取り基板２０が固定された時点で不良マークテーブルに、全ての基板部不良マークの有無が格納される。
【００１７】
次に、ＣＰＵ１０７は格納された全ての基板部不良マークの有無を確認し、全てが不良マークであるならば搬入された多面取り基板２０は部品装着されず搬出搬送路（図示では省略）から排出される。
続いて、全てが不良マークでないのでＣＰＵ１０７は部品装着データ図５に基づき、先ず多面取り基板２０の各基板部２２を１枚毎に部品装着データに基づき全ての部品を装着し、基板部２２Ａ〜２２Ｆまで順々に進める。別の装着方法として引例の実施形態の方法も使われる。本発明の一実施形態を図６の部品装着フローチャートで説明する。
【００１８】
基板搬送路１５により左方から供給されて電子部品装着装置１の中央の基板固定部に搬入が始まる（ステップ１）。多面取り基板２０が基板固定部に移動される間に、基板認識カメラ１７により撮像され基板部不良マークの検出動作が順次認識処理されメモリ１１０の不良マークテーブル領域の所定の位置に不良マークの有無を格納する（ステップ２）。基板固定部で多面取り基板２０に部品装着動作を開始する前に不良マークテーブルで基板部２２に対応する不良マーク有無を確認する（ステップ３）。
【００１９】
ＣＰＵの判定結果により不良マークが確認されると対応する基板部２２には部品装着せずスキップする（ステップ４）。次の基板部２２に部品装着するかどうかの準備をする（ステップ５）。不良マークがない場合、部品装着データ図５に基づき部品装着する（ステップ６）。全ての基板部２２に部品装着するまで繰り返し装着動作を行い終了する（ステップ７）。その後当該多面取り基板２０は搬出搬送路（図示では省略）から排出される。この実施例においては、各基板部への部品装着方法は従来技術で行われる。
【００２０】
本実施例では多数個あるマーキング部２１を１個ずつ撮像したが、全部あるいは一部を１回で撮像して認識回路の認識処理を１個ずつ行なうようにしても良いし、また基板部２２が多い場合、図３（ｃ）のように複数段に作製しても良い。さらにまた、本実施例の基板認識カメラ１７の代りに反射型フォトセンサを用いて基板部不良マークの有無を検出してもよい。
【発明の効果】
以上のように本発明は多面取り基板２０搬入時に基板部不良マークの検出を行うため、各基板部不良マークの有無に関係なく検出動作の時間短縮が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子部品装着装置の平面図である。
【図２】電子部品装着装置の制御系を表したブロック図である。
【図３】実施形態に用いる多面取り基板の平面図である。
【図４】実施形態に用いる基板情報と不良マークテーブル構成図である。
【図５】実施形態に用いる部品装着データ図である。
【図６】基実施形態に用いる動作フローチャート図である。
【符号の説明】
１電子部品装着装置
２Ｘ軸
３Ｙ軸
１１リール
１１ａテープフィーダ
１２部品供給部
１３吸着ヘッド部
１３ａノズル
１４ＸＹ移送部
１５基板搬送路
１６部品認識カメラ
１７基板認識カメラ
２０多面取り基板
２０ａ、ｂ、ｃ基板基準マーク
２１バーキング部

Claims

多面取り基板に対応した基板部不良マークの検出領域が予め設定されている多面取り基板上の基板部不良マークの有無を検出する検出手段を有する部品装着装置に於いて、
多面取り基板を搬入する時の搬入動作中に、多面取り基板上の基板部不良マークの有無の検出手段を制御することを特徴とする部品装着装置。
該検出手段で検出した不良マークの有無を、同時に各多面取り基板に対応した不良マークテーブルに記入することを特徴とする請求項１記載の部品装着装置
該検出手段で不良マークの有無を検出するための同期信号を発生させる手段を有することを特徴とする請求項１記載の部品装着装置
多面取り基板に対応した基板部不良マークの検出領域が予め設定されている多面取り基板上の基板部不良マークの有無を検出する検出工程を有する部品装着装置に於いて、
多面取り基板を搬入する時の搬入動作中に、多面取り基板上の基板部不良マークの有無の検出工程を制御することを特徴とする部品装着装置の不良マーク検出法