JP2007184498A - Component mounting processing method and component mounting system - Google Patents

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Yoshifumi Miyake
祥史 三宅
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ヤマハ発動機株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten a cycle time of a surface mounter in manufacturing multiple printing substrates. <P>SOLUTION: A component mounting system includes a screen printer 2 for printing a paste on each of multiple printing substrates, and a surface mounters 3-5 each mounting components on each of the substrates after printing. In this system, the screen printer 2 previously recognizes the image indicating the presence or absence of a bad mark on each of areas included in the multiple printing substrate, and a result (information about defective areas) of the presence or absence is transferred to the surface mounters 3-5, thereby applying component mounting processing to areas other than the defective area having the bad mark formed in the surface mounters 3-5, based on the result data of presence or absence. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、印刷装置と表面実装機とを備えた部品実装システムにおいて、いわゆる多面取り基板の処理を合理的に行うための方法および装置に関するものである。   The present invention relates to a method and an apparatus for rationally processing a so-called multi-sided board in a component mounting system including a printing apparatus and a surface mounting machine.
従来から、回路パターンが形成された基板(PWB)を搬送しながら、まず印刷装置において基板のクリーム半田、導電ペースト等のペーストを被実装位置に印刷(印刷)し、次いで表面実装機(以下、単に実装機という)によりその印刷位置に順次部品を搭載して基板(PCB)を生産するようにした部品実装システムが知られている。   Conventionally, while conveying a substrate (PWB) on which a circuit pattern is formed, first, a paste such as cream solder or conductive paste on the substrate is printed (printed) on a mounting position in a printing apparatus, and then a surface mounter (hereinafter, referred to as a surface mounter). 2. Description of the Related Art A component mounting system is known in which components are sequentially mounted at printing positions by a mounting machine) to produce a board (PCB).
また、この種の部品実装システムにおいて、同一回路が形成された複数のエリアを含むいわゆる多面取り基板を生産する場合に、例えば、重度の欠陥をもつエリアについては当該エリアに事前にマーク(バットマークという)を形成しておき、実装機でこのバットマークを認識することにより当該エリアの実装処理を省略することも行われている(例えば特許文献1)。なお、バットマークの認識は、実装機に設けられる移動可能なカメラを順次バットマークの座標位置に移動させながらその有無を認識することにより行われる。
特開平10−098297号公報
Further, in this type of component mounting system, when producing a so-called multi-sided board including a plurality of areas where the same circuit is formed, for example, an area having a severe defect is marked in advance in the area (bat mark The mounting process for the area is omitted by recognizing the bat mark by the mounting machine (for example, Patent Document 1). The bat mark is recognized by recognizing the presence or absence of a movable camera provided on the mounting machine while sequentially moving the camera to the coordinate position of the bat mark.
Japanese Patent Laid-Open No. 10-098297
上記のような部品実装システムでは、近年、基板の高密度化に伴い一枚の基板に対してより多くの部品を実装することが求められている。他方、基板の小型化も進んでおり、多数のエリアを含む多面取り基板を処理することも求められている。そのため、例えば実装機において、多数のエリアを含む多面取り基板に対して部品を実装しようとすると、多くの部品を実装することが求められる上、これに各エリアのバットマークを含む多数のマーク座標位置にカメラを移動させることが求められる結果、タクトタイムを短縮することが難しくなるという問題が生じている。   In the component mounting system as described above, in recent years, it is required to mount more components on a single board as the density of the board increases. On the other hand, downsizing of the substrate is also progressing, and it is required to process a multi-sided substrate including a large number of areas. Therefore, for example, in a mounting machine, when trying to mount a component on a multi-sided board including a large number of areas, it is required to mount a large number of components, and this includes a large number of mark coordinates including a bat mark in each area. As a result of requiring that the camera be moved to a position, there is a problem that it is difficult to shorten the tact time.
また、印刷装置において基板に印刷処理を施した後は、その印刷状態の検査を行い、印刷不良が発生した場合には、当該基板を撤去することが行われるが、通常、印刷処理は、一枚のマスクシートを基板に重装してその全体に一体に処理を施すため、印刷状態の検査も基板の種類に拘わらず常に全点検査が行われている。そのため、多面取り基板についても、エリアの概念はなく常に全点検査が行われており、一部のエリアに印刷不良がある場合でもその基板全体が不良扱いされる結果、有効なエリアが無駄になる場合があった。従って、この点を改善することも望まれる。   In addition, after the printing process is performed on the substrate in the printing apparatus, the printed state is inspected, and when a printing defect occurs, the substrate is removed. Since a single mask sheet is placed on the substrate and the entire process is integrally performed, the print state is always inspected regardless of the type of substrate. For this reason, there is no concept of area for multi-sided boards, and all-point inspection is always performed, and even if there are printing defects in some areas, the entire board is treated as defective, resulting in wasted effective areas. There was a case. Therefore, it is also desired to improve this point.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、その第1の目的は、印刷装置と表面実装機とを備えた部品実装システムにおいて、多面取り基板を生産する際の表面実装機のタクトタイムを効果的に短縮することにあり、また、第2の目的は、多面取り基板の生産に関してその歩留まりを向上させることを目的としている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and a first object thereof is a surface mounting machine for producing a multi-sided board in a component mounting system including a printing apparatus and a surface mounting machine. The tact time is effectively shortened, and the second object is to improve the yield in the production of multi-sided substrates.
上記課題を解決するために、本発明の部品の実装処理方法は、基板に部品を実装する表面実装機を少なくとも備えた部品実装システムを用いて、互いに独立する回路が形成された複数のエリアをもつ多面取り基板に対して部品の実装処理を行う方法であって、前記多面取り基板の各エリアのうち実装処理が不要な不良エリアを前記表面実装機への搬入前に予め調べておき、この不良エリアに関する情報を表面実装機に転送することにより、この情報に基づき、表面実装機において不良エリア以外のエリアに対して部品の実装処理を施すようにしたものである(請求項1)。   In order to solve the above-described problems, a component mounting processing method according to the present invention uses a component mounting system including at least a surface mounter for mounting components on a board, and includes a plurality of areas in which circuits independent from each other are formed. A method of performing component mounting processing on a multi-sided board having a defective area that does not require mounting processing in each area of the multi-sided board before carrying into the surface mounter, By transferring information on the defective area to the surface mounter, a component mounting process is performed on the area other than the defective area in the surface mounter based on this information (claim 1).
このように基板(多面取り基板)の不良エリアを表面実装機への搬入前に事前に特定しておくようにすれば、表面実装機において不良エリアを特定する手間(時間)が省け、その分、部品の実装処理を速やかに進めることが可能となる。   In this way, if the defective area of the board (multiple-sided board) is specified in advance before being brought into the surface mounter, the trouble (time) of specifying the defective area in the surface mounter can be saved. Thus, it is possible to promptly proceed with the component mounting process.
なお、この方法において、前記部品実装システムが、基板にペーストを印刷する印刷装置を含みその印刷後の基板に部品を前記表面実装機により実装するものについては、前記印刷装置において前記不良エリアに関する情報を取得し、この情報を印刷装置から表面実装機に転送するようにするのが好適である(請求項2)。   In this method, when the component mounting system includes a printing device that prints a paste on a substrate and the component is mounted on the printed substrate by the surface mounter, information on the defective area in the printing device. And this information is preferably transferred from the printing apparatus to the surface mounter (claim 2).
すなわち、多面取り基板を被処理基板とする場合、通常、印刷装置のタクトタイムは表面実装機よりも短くなるため、上記のように印刷装置の作業負担を増やすことにより合理的に表面実装機の作業負担を軽減することが可能となる。   That is, when a multi-sided substrate is a substrate to be processed, the tact time of the printing apparatus is usually shorter than that of the surface mounting machine. Therefore, by increasing the work load of the printing apparatus as described above, The work burden can be reduced.
具体的には、前記エリアのうち部品の実装が不要な欠陥エリアに予めバットマークが形成される多面取り基板については、前記バットマークが形成されるエリアを予め調べ、バットマークが形成されるエリアを不良エリアとして前記情報を表面実装機に転送するようにすれば(請求項3)、表面実装機のタクトタイムを効果的に短縮することができる。   Specifically, for a multi-sided substrate in which a bat mark is formed in advance in a defective area in which no component mounting is required, the area where the bat mark is formed is examined in advance, and the area where the bat mark is formed If the information is transferred to the surface mounter as a defective area (claim 3), the tact time of the surface mounter can be effectively shortened.
また、前記印刷装置による印刷処理後、その印刷状態を検査するとともに印刷不良が検出された場合には前記各エリアのうち当該印刷不良が属するエリアを特定し、この特定エリアを不良エリアとして前記情報を表面実装機に転送するようにしてもよい(請求項4)。   In addition, after the printing process by the printing apparatus, the printing state is inspected, and if a printing defect is detected, an area to which the printing defect belongs is specified among the areas, and the information is determined by using the specific area as a defective area. May be transferred to the surface mounter (claim 4).
この方法によれば、多面取り基板の各エリアのうちその印刷状態が悪いエリア(印刷不良が属するエリア)についてだけ実装処理を省略することが可能となる。すなわち、印刷処理が適正に行われたエリアを有効に生かすことが可能となる。   According to this method, it is possible to omit the mounting process only for an area where the printing state is bad (area to which the printing defect belongs) among the areas of the multi-sided board. In other words, it is possible to effectively utilize an area where the printing process has been properly performed.
一方、本発明に係る部品実装システムは、互いに独立する回路が形成された複数のエリアをもつ多面取り基板を被処理基板として当該基板にペーストを印刷する印刷装置およびその印刷後の基板に部品を実装する表面実装機を少なくとも備えた部品実装システムであって、前記印刷装置が、前記基板に対して相対的に移動可能な基板撮像用のカメラと、このカメラにより撮像した基板の画像データに基づいて前記エリアのうち実装処理が不要な不良エリアを特定する特定手段と、この特定手段により特定された不良エリアに関する情報を前記表面実装機に送信する送信手段とを備える一方、前記表面実装機が、前記送信手段により送信される不良エリアに関する情報を受信する受信手段と、受信した前記情報に基づき不良エリア以外のエリアに対して部品の実装処理を施すべく部品の実装動作を制御する制御手段とを備えているものである(請求項5)。   On the other hand, the component mounting system according to the present invention uses a multi-sided substrate having a plurality of areas in which independent circuits are formed as a substrate to be processed, a printing apparatus for printing paste on the substrate, and a component on the printed substrate. A component mounting system including at least a surface mounter to be mounted, wherein the printing apparatus is based on image data of a substrate imaged by the camera and a camera for imaging the substrate that can move relative to the substrate. The surface mounting machine includes: a specifying unit that specifies a defective area that does not require mounting processing among the areas; and a transmission unit that transmits information on the defective area specified by the specifying unit to the surface mounting machine. Receiving means for receiving information relating to the defective area transmitted by the transmitting means, and areas other than the defective area based on the received information In which and a control unit for controlling the component mounting operation to apply the mounting process of components for (claim 5).
この部品実装システムによると、印刷装置に設けられたカメラにより基板(多面取り基板)が撮像され、その画像データに基づき不良エリアが特定される。そして、この不良エリアに関する情報が印刷装置の送信手段および表面実装機の受信手段を介して表面実装機側に転送されることにより、この情報に基づき部品の実装動作が制御手段により制御される。そのため、部品実装システムにおいて、請求項1,2に係る部品の実装処理方法が具現化される。   According to this component mounting system, a board (multi-faced board) is imaged by a camera provided in a printing apparatus, and a defective area is specified based on the image data. Then, the information regarding the defective area is transferred to the surface mounter side via the transmitting unit of the printing apparatus and the receiving unit of the surface mounter, and the component mounting operation is controlled by the control unit based on this information. Therefore, the component mounting processing method according to claims 1 and 2 is embodied in the component mounting system.
なお、この装置において、各エリアのうち部品の実装が不要な欠陥エリアに予めバットマークが形成される多面取り基板が被処理基板となる場合には、前記カメラは、前記基板のバットマークの座標位置を順次撮像し、前記特定手段は、その画像データに基づきバットマークの有無を判定するとともにバットマークが形成されたエリアを不良エリアとして特定するものであればよい(請求項6)。   In this apparatus, when a multi-sided substrate in which a bat mark is formed in advance in a defective area that does not require component mounting in each area is a substrate to be processed, the camera uses the coordinates of the bat mark on the substrate. The position may be sequentially imaged, and the specifying means may determine the presence or absence of a bat mark based on the image data and specify an area where the bat mark is formed as a defective area.
また、前記カメラは、印刷処理後の前記基板の印刷位置を順次撮像し、前記特定手段は、その画像データに基づき印刷不良の検出を行うとともに、印刷不良を検出した場合に前記各エリアのうち当該印刷不良が属するエリアを不良エリアとして特定するものであってもよい(請求項7)。   In addition, the camera sequentially captures the printing position of the substrate after the printing process, and the specifying unit detects a printing defect based on the image data, and when the printing defect is detected, The area to which the printing defect belongs may be specified as a defective area.
これらの構成によると、部品実装システムにおいて、請求項3および請求項4の部品の実装処理方法がそれぞれ具現化される。   According to these configurations, the component mounting processing methods of claim 3 and claim 4 are realized in the component mounting system, respectively.
本発明の請求項1〜4に係る部品の実装処理方法、および請求項5〜7に係る部品実装システムによると、表面実装機において実装不要な不良エリアを特定する手間(時間)が省け、その分、多面取り基板を生産する際の表面実装機のタクトタイムを効果的に短縮することができる。特に、請求項4に係る部品の実装処理方法、および請求項7に係る部品実装システムによると、多面取り基板の各エリアのうち一部に印刷不良が発生した場合でも、それ以外のエリア(印刷処理が適正に行われたエリア)を有効に生かすことが可能となり、その結果、ライン落ちする基板を低減させて歩留まりを向上させることができる。   According to the component mounting processing method according to claims 1 to 4 of the present invention and the component mounting system according to claims 5 to 7, it is possible to save labor (time) for identifying a defective area that is not required to be mounted in the surface mounter. Therefore, the tact time of the surface mounter when producing a multi-sided substrate can be effectively shortened. In particular, according to the component mounting processing method according to claim 4 and the component mounting system according to claim 7, even if a printing failure occurs in a part of each area of the multi-sided board, the other areas (printing) It is possible to make effective use of the area where processing is properly performed, and as a result, it is possible to improve the yield by reducing the number of substrates on which lines are dropped.
本発明の好ましい実施の形態について図面を用いて説明する。   A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る部品実装システム(本発明に係る部品の実装処理方法が適用される部品実装システム)である実装ラインを概略的に示している。このラインは、その上流側からローダ1、スクリーン印刷装置2、第1表面実装機3、第2表面実装機4、第3表面実装機5、リフロー炉6およびアンローダ7が直列に並んだ構成となっている。そして、ローダ1からプリント基板(以下、単に基板という)を順次繰り出しながらはんだペーストの印刷、部品の実装(搭載)およびペースト硬化の各処理を順次基板に施してアンローダ7に取り出すように構成されている。   FIG. 1 schematically shows a mounting line which is a component mounting system according to the present invention (a component mounting system to which the component mounting processing method according to the present invention is applied). This line has a configuration in which a loader 1, a screen printing device 2, a first surface mounter 3, a second surface mounter 4, a third surface mounter 5, a reflow furnace 6 and an unloader 7 are arranged in series from the upstream side. It has become. The printed circuit board (hereinafter simply referred to as a board) is sequentially fed out from the loader 1 so that each process of solder paste printing, component mounting (mounting), and paste curing is sequentially performed on the board and taken out to the unloader 7. Yes.
各装置1〜7は、制御装置1A〜7Aを備えた自律型の装置であって、各装置1〜6が各自の制御装置により個別に駆動制御されるようになっている。また、スクリーン印刷装置2および各表面実装機3〜5はそれぞれLAN8に接続されており、このLAN8を通じて基板の生産に関する各種情報を互いに送信できるようになっている。なお、同図中、符号9はサーバを示している。   Each of the devices 1 to 7 is an autonomous device including the control devices 1A to 7A, and each of the devices 1 to 6 is individually controlled by its own control device. Further, the screen printing apparatus 2 and the surface mounters 3 to 5 are connected to the LAN 8, and various information relating to the production of the substrate can be transmitted to each other through the LAN 8. In the figure, reference numeral 9 denotes a server.
図2および図3は、スクリーン印刷装置2を概略的に示しており、図2はカバーを取外した状態の要部側面図で、図3は正面図でそれぞれスクリーン印刷装置2を示している。   2 and 3 schematically show the screen printing apparatus 2. FIG. 2 is a side view of a main part with the cover removed, and FIG. 3 shows the screen printing apparatus 2 in a front view.
これらの図に示すように、スクリーン印刷装置2(以下、印刷装置2と略す)の基台11上には、印刷ステージ13が設けられ、この印刷ステージ13を挟んでその両側に、プリント基板P(以下、基板Pと略す)を印刷ステージ13上に搬入および搬出するための上流側コンベア12Aおよび下流側コンベア12Cが搬送ラインに沿って配置されている。なお、以下の説明では、これらコンベア12A、12Cによる基板Pの搬送方向(部品実装システムにおける基板Pの搬送方向、すなわち各装置1〜7の並び方向に同じ)をX軸方向、これと水平面上で直交する方向をY軸方向、X軸およびY軸方向の双方に直交する方向をZ軸方向として説明を進めることにする。   As shown in these drawings, a printing stage 13 is provided on a base 11 of a screen printing apparatus 2 (hereinafter, abbreviated as a printing apparatus 2), and a printed circuit board P is disposed on both sides of the printing stage 13 with the printing stage 13 in between. An upstream conveyor 12 </ b> A and a downstream conveyor 12 </ b> C for carrying in and out of the printing stage 13 (hereinafter abbreviated as “substrate P”) are arranged along the conveyance line. In the following description, the conveyance direction of the board P by the conveyors 12A and 12C (the same as the conveyance direction of the board P in the component mounting system, that is, the arrangement direction of the devices 1 to 7) is the X-axis direction, and on the horizontal plane. In the following description, the direction orthogonal to the Y-axis direction and the direction orthogonal to both the X-axis and Y-axis directions are defined as the Z-axis direction.
印刷ステージ13は、基板Pを保持してこれを後記マスクシート35に対してその下側から位置決めするもので、主に後述するメインコンベア12B、昇降テーブル28およびクランプ機構14等により構成されている。   The printing stage 13 holds the substrate P and positions it from the lower side with respect to the mask sheet 35 to be described later, and is mainly composed of a main conveyor 12B, a lifting table 28, a clamp mechanism 14 and the like which will be described later. .
この印刷ステージ13は、4軸ユニット20に支持されており、同ユニット20の作動によりX軸、Y軸、Z軸およびR軸(Z軸回りの回転)に移動するようになっている。   The printing stage 13 is supported by a four-axis unit 20 and is moved to the X axis, the Y axis, the Z axis, and the R axis (rotation about the Z axis) by the operation of the unit 20.
詳しく説明すると、基台11上には、水平面内においてY軸方向に沿ってレール21が配設されるとともに、このレール21にY軸テーブル22がスライド自在に取り付けられている。そして、基台11上に設けられたボールねじ機構(図示省略)がY軸テーブル22に連結され、このボールねじ機構が駆動されることによりY軸テーブル22が基台11に対しY軸方向に移動するように構成されている。   More specifically, a rail 21 is disposed on the base 11 along the Y-axis direction in a horizontal plane, and a Y-axis table 22 is slidably attached to the rail 21. A ball screw mechanism (not shown) provided on the base 11 is connected to the Y-axis table 22, and the Y-axis table 22 is moved in the Y-axis direction with respect to the base 11 by driving the ball screw mechanism. Is configured to move.
Y軸テーブル22上にはX軸方向に沿ってレール23が配設されるとともに、このレール23にX軸テーブル24がスライド自在に取り付けられる。そして、Y軸テーブル22上に設けられたボールねじ機構(図示省略)がX軸テーブル24に連結され、このボールねじ機構が駆動されることによりX軸テーブル24がY軸テーブル22に対しX軸方向に移動するように構成されている。   A rail 23 is disposed on the Y-axis table 22 along the X-axis direction, and an X-axis table 24 is slidably attached to the rail 23. A ball screw mechanism (not shown) provided on the Y-axis table 22 is connected to the X-axis table 24, and the X-axis table 24 is driven with respect to the Y-axis table 22 by driving the ball screw mechanism. Configured to move in the direction.
X軸テーブル24には、R軸テーブル26がZ軸方向の軸線回りに回転自在に設けられており、このR軸テーブル26が図外の駆動手段によりX軸テーブル24に対してZ軸回りに回転駆動されるようになっている。   The X-axis table 24 is provided with an R-axis table 26 so as to be rotatable about an axis in the Z-axis direction. The R-axis table 26 is rotated around the Z-axis with respect to the X-axis table 24 by driving means (not shown). It is designed to rotate.
R軸テーブル26にはスライド支柱27が上下方向(Z軸方向)に沿ってスライド自在に取り付けられるとともに、このスライド支柱27の上部に昇降テーブル28が取り付けられている。そして、昇降テーブル28とR軸テーブル26との間にボールねじ機構29が設けられ、このボールねじ機構29が駆動されることにより昇降テーブル28がスライド支柱27によりガイドされながらR軸テーブル26に対しZ軸方向(上下方向)に移動するよう構成されている。   A slide column 27 is slidably attached to the R-axis table 26 along the vertical direction (Z-axis direction), and an elevation table 28 is attached to the upper portion of the slide column 27. A ball screw mechanism 29 is provided between the elevating table 28 and the R-axis table 26. The elevating table 28 is guided to the R-axis table 26 while being guided by the slide column 27 by driving the ball screw mechanism 29. It is configured to move in the Z-axis direction (vertical direction).
このように4軸ユニット20は、上記各テーブル22,24,26,28を個別に駆動することにより印刷ステージ13をX軸、Y軸、Z軸およびR軸(Z軸回りの回転)に移動させるように構成されている。   Thus, the 4-axis unit 20 moves the printing stage 13 to the X axis, Y axis, Z axis, and R axis (rotation around the Z axis) by individually driving the tables 22, 24, 26, and 28. It is configured to let you.
昇降テーブル28上には、X軸方向に沿って一対のメインコンベア12Bが設けられるとともに、クランプ機構14および載置テーブル30等が設けられている。そして、上記の通り昇降テーブル28、メインコンベア12B等により、基板Pを保持するための上記印刷ステージ13が構成されている。   On the lifting table 28, a pair of main conveyors 12B are provided along the X-axis direction, and a clamp mechanism 14 and a mounting table 30 are provided. As described above, the printing stage 13 for holding the substrate P is constituted by the lifting table 28, the main conveyor 12B, and the like.
メインコンベア12Bは、昇降テーブル28の昇降に伴いこれと一体に移動し、昇降テーブル28が所定のホームポジション(下降端位置であって、かつX軸、Y軸およびR軸方向の予め定められた原点位置)にセットされた状態で、上流側コンベア12Aおよび下流側コンベア12Cに対してX軸方向に並ぶように構成されている。そして、このように昇降テーブル28がホームポジションにセットされることにより上流側コンベア12Aから印刷ステージ13(メインコンベア12B)への基板Pの搬入、および印刷ステージ13から下流側コンベア12Cへの基板Pの搬出が行われるようになっている。   The main conveyor 12B moves integrally with the lifting / lowering table 28, and the lifting / lowering table 28 is at a predetermined home position (a lower end position and predetermined in the X-axis, Y-axis, and R-axis directions). In the state set at the origin position), the upstream conveyor 12A and the downstream conveyor 12C are arranged in the X-axis direction. Then, when the elevating table 28 is set to the home position in this way, the substrate P is transferred from the upstream conveyor 12A to the printing stage 13 (main conveyor 12B), and the substrate P is transferred from the printing stage 13 to the downstream conveyor 12C. Is being carried out.
クランプ機構14は、作業中、基板Pを固定的に保持するもので、Y軸方向に接離可能な一対のクランプ片14aを有し、これらクランプ片14aにより基板PをY軸方向両側から挟み込むことにより固定するように構成されている。   The clamp mechanism 14 holds the substrate P in a fixed manner during the operation, and has a pair of clamp pieces 14a that can contact and separate in the Y-axis direction. The clamp pieces 14a sandwich the substrate P from both sides in the Y-axis direction. It is comprised so that it may fix.
載置テーブル30は、メインコンベア12B上の基板Pをその下側から持上げることにより基板Pを支持するもので、スライド支柱31により昇降テーブル28上に昇降可能に支持され、図外の駆動機構により昇降テーブル28に対してZ軸方向(上下方向)に移動するよう構成されている。   The mounting table 30 supports the substrate P by lifting the substrate P on the main conveyor 12B from the lower side thereof. The mounting table 30 is supported by the slide column 31 so as to be able to move up and down on the lifting table 28. Therefore, it is configured to move in the Z-axis direction (vertical direction) with respect to the lifting table 28.
一方、印刷ステージ13等の上方には、マスク保持ユニット16、スキージユニット17および撮像ユニット18等が配置されている。   On the other hand, a mask holding unit 16, a squeegee unit 17, an imaging unit 18 and the like are disposed above the printing stage 13 and the like.
マスク保持ユニット16は、印刷用のマスクシート35を着脱可能に保持するもので、図外のマスククランプによってマスクシート35を前記印刷ステージ13の上方において水平に張り渡した状態で保持するように構成されている。   The mask holding unit 16 detachably holds the printing mask sheet 35, and is configured to hold the mask sheet 35 horizontally stretched above the printing stage 13 by a mask clamp (not shown). Has been.
スキージユニット17は、図外のノズルから前記マスクシート35上に供給されるクリームはんだ、導電ペースト等のペーストをマスクシート35上でローリング(混練)させながら拡張するものである。このスキージユニット17は、一対のスキージ33,33と、これらスキージ33,33を個別に昇降させる昇降機構とを備えており、図外の駆動機構によりY軸方向に一体に移動可能に構成されている。そして、印刷時には、Y軸方向に往復移動しながらこれらスキージ33,33を交互にマスクシート35の表面に沿って摺動させることにより、マスクシート35上でペーストを拡張するように構成されている。   The squeegee unit 17 expands while rolling (kneading) paste such as cream solder or conductive paste supplied onto the mask sheet 35 from a nozzle (not shown) on the mask sheet 35. The squeegee unit 17 includes a pair of squeegees 33, 33 and an elevating mechanism that individually raises and lowers the squeegees 33, 33, and is configured to be integrally movable in the Y-axis direction by a drive mechanism (not shown). Yes. During printing, the paste is expanded on the mask sheet 35 by sliding these squeegees 33 and 33 along the surface of the mask sheet 35 alternately while reciprocating in the Y-axis direction. .
撮像ユニット18は、基板Pおよびマスクシート35を撮像するためのもので、マスク保持ユニット16の下側に設けられている。この撮像ユニット18は、マスクシート35を撮像すべく上向きに設けられるマスク認識カメラ36および基板Pを撮像するために下向きに設けられる基板認識カメラ37を一体的に備えたカメラヘッド38と、このカメラヘッド38を移動させる駆動機構とを有しており、前記カメラヘッド38をX軸方向およびY軸方向に平面的に移動させることによりマスクシート35および基板Pを撮像するように構成されている。なお、各カメラ36,37は、共に照明装置を備えたCCDカメラ等から構成され、かつ光軸が同軸上に並ぶように上下対称な位置関係でカメラヘッド38に組み付けられており、これによってX−Y座標平面上の同じ座標位置の対象物を上下同時に撮像できるようになっている。   The imaging unit 18 is for imaging the substrate P and the mask sheet 35 and is provided below the mask holding unit 16. The imaging unit 18 includes a camera head 38 integrally provided with a mask recognition camera 36 provided upward for imaging the mask sheet 35 and a substrate recognition camera 37 provided downward for imaging the substrate P, and the camera. And a driving mechanism for moving the head 38. The mask head 35 and the substrate P are imaged by moving the camera head 38 in a plane in the X-axis direction and the Y-axis direction. Each of the cameras 36 and 37 is composed of a CCD camera or the like equipped with an illumination device, and is assembled to the camera head 38 in a vertically symmetrical positional relationship so that the optical axes are arranged coaxially. An object at the same coordinate position on the -Y coordinate plane can be imaged simultaneously in the vertical direction.
以上の構成により、印刷装置2では、前記印刷ステージ13に搬入される基板Pを4軸ユニット20の駆動によりマスクシート35に対してその下側から重装し、この状態でスキージユニット17を駆動することによりペーストを拡張しつつマスクシート35の印刷用開口35a(図7(b)参照)を介して印刷する。そして、印刷後は、4軸ユニット20の駆動によりマスクシート35から基板Pを引き離し、この状態で基板認識カメラ37により基板Pを撮像することにより印刷状態を検査し、検査後、基板Pを装置外へ搬出するようになっている。なお、詳しい印刷動作等については後に詳述する。   With the above configuration, in the printing apparatus 2, the substrate P carried into the printing stage 13 is loaded from the lower side with respect to the mask sheet 35 by driving the four-axis unit 20, and the squeegee unit 17 is driven in this state. By doing so, printing is performed through the printing opening 35a (see FIG. 7B) of the mask sheet 35 while expanding the paste. After printing, the substrate P is pulled away from the mask sheet 35 by driving the four-axis unit 20, and the printed state is inspected by imaging the substrate P with the substrate recognition camera 37 in this state. It is supposed to be carried out. Detailed printing operations and the like will be described in detail later.
図4及び図5は、第1表面実装機3の構成を平面図で概略的に示している。   4 and 5 schematically show the configuration of the first surface mounter 3 in plan views.
同図に示すように第1表面実装機3の基台51上には、X軸方向に延びるコンベア52が配置され、基板Pがこのコンベア52に搬送されて所定の実装作業位置(図示の位置)で停止されるようになっている。実装作業位置には、図示を省略するが基板Pの位置決め機構が設けられており、基板Pがコンベア52に沿って搬入されると、この位置決め機構が作動して基板Pを前記実装作業位置に位置決め固定するように構成されている。   As shown in the figure, a conveyor 52 extending in the X-axis direction is disposed on the base 51 of the first surface mounting machine 3, and the substrate P is transported to the conveyor 52 to receive a predetermined mounting work position (the position shown in the figure). ) Is stopped. Although not shown, a positioning mechanism for the board P is provided at the mounting work position. When the board P is loaded along the conveyor 52, the positioning mechanism is activated to bring the board P to the mounting work position. It is comprised so that positioning may be fixed.
コンベア52の両側には、部品供給部54が配置されており、IC、トランジスタ、コンデンサ等の小片状のチップ部品を供給可能な多数列のテープフィーダ54aがこれら部品供給部54に配置されている。   Component supply units 54 are arranged on both sides of the conveyor 52, and multiple rows of tape feeders 54a capable of supplying small chip components such as ICs, transistors, and capacitors are arranged in these component supply units 54. Yes.
また、上記基台51の上方には、部品装着用のヘッドユニット56が装備されている。このヘッドユニット56は、部品供給部54と実装作業位置の基板Pとにわたって移動可能とされ、X軸方向およびY軸方向に移動することができるようになっている。   Above the base 51, a component mounting head unit 56 is provided. The head unit 56 is movable over the component supply unit 54 and the substrate P at the mounting work position, and can move in the X-axis direction and the Y-axis direction.
すなわち、基台51上には、Y軸方向の固定レール57と、Y軸サーボモータ59により回転駆動されるボールねじ軸58とが配設され、上記固定レール57上にヘッドユニット56の支持部材61が配置され、この支持部材61に設けられたナット部分62がボールねじ軸58に螺合している。また、上記支持部材61には、X軸方向のガイド部材63と、X軸サーボモータ65により駆動されるボールねじ軸64とが配設され、上記ガイド部材63にヘッドユニット56が移動可能に保持され、このヘッドユニット56に設けられたナット部分(図示せず)がボールねじ軸64に螺合している。そして、Y軸サーボモータ59の作動により上記支持部材61がY軸方向に移動するとともに、X軸サーボモータ65の作動によりヘッドユニット56が支持部材61に対してX軸方向に移動するようになっている。   That is, a fixed rail 57 in the Y-axis direction and a ball screw shaft 58 that is rotationally driven by a Y-axis servomotor 59 are disposed on the base 51, and a support member for the head unit 56 is disposed on the fixed rail 57. 61 is disposed, and a nut portion 62 provided on the support member 61 is screwed onto the ball screw shaft 58. The support member 61 is provided with a guide member 63 in the X-axis direction and a ball screw shaft 64 driven by an X-axis servo motor 65, and the head unit 56 is held movably on the guide member 63. A nut portion (not shown) provided on the head unit 56 is screwed onto the ball screw shaft 64. The support member 61 is moved in the Y-axis direction by the operation of the Y-axis servo motor 59, and the head unit 56 is moved in the X-axis direction with respect to the support member 61 by the operation of the X-axis servo motor 65. ing.
ヘッドユニット56には部品装着用の複数の実装用ヘッド66が搭載されており、当実施形態では6本の実装用ヘッド66がX軸方向に等間隔で一列に並んだ状態で搭載されている。各実装用ヘッド66は、ヘッドユニット56のフレームに対してZ軸方向の移動及びR軸(ノズル中心軸)回りの回転が可能とされ、図外の昇降駆動機構および回転駆動機構により駆動されるようになっている。また、各実装用ヘッド66には、その先端(下端)にノズル66aが装着されており、図外の負圧供給手段からノズル66a先端に負圧が供給されることにより部品を吸着保持するようになっている。   A plurality of mounting heads 66 for component mounting are mounted on the head unit 56, and in this embodiment, six mounting heads 66 are mounted in a line at equal intervals in the X-axis direction. . Each mounting head 66 can move in the Z-axis direction and rotate around the R-axis (nozzle center axis) with respect to the frame of the head unit 56, and is driven by a lift drive mechanism and a rotation drive mechanism (not shown). It is like that. Each mounting head 66 has a nozzle 66a attached to the tip (lower end) of the mounting head 66, and negative pressure is supplied to the tip of the nozzle 66a from a negative pressure supply means (not shown) so as to suck and hold the components. It has become.
ヘッドユニット56には、さらに基板認識用カメラ67が搭載されている。この基板認識用カメラ67は、照明装置を備えたCCDカメラ等から構成されており、ヘッドユニット56の移動に伴い実装作業位置に位置決めされた基板P上の各種マークを撮像するようになっている。   A substrate recognition camera 67 is further mounted on the head unit 56. The substrate recognition camera 67 is composed of a CCD camera or the like equipped with an illumination device, and images various marks on the substrate P positioned at the mounting work position as the head unit 56 moves. .
また、基台51上には、部品認識用カメラ68が配設されている。この部品認識用カメラ68も基板認識用カメラ67と同様に、照明装置を備えたCCDカメラ等から構成されており、ヘッドユニット56の各実装用ヘッド66に吸着された部品をその下側から撮像するようになっている。   A component recognition camera 68 is disposed on the base 51. Similarly to the board recognition camera 67, the component recognition camera 68 is also composed of a CCD camera or the like equipped with an illuminating device, and picks up the parts adsorbed by the mounting heads 66 of the head unit 56 from below. It is supposed to be.
以上のような構成により、この第1表面実装機3では、ヘッドユニット56が部品供給部54と実装作業位置に位置決めされた基板Pとの間を移動しながら、各実装用ヘッド66により部品供給部から部品を吸着し、この吸着部品を基板P上に搬送して実装するようになっている。なお、詳しい実装動作については後述することにする。   With the configuration as described above, in the first surface mounter 3, the component unit is supplied by each mounting head 66 while the head unit 56 moves between the component supply unit 54 and the substrate P positioned at the mounting operation position. A component is sucked from the portion, and the sucked component is transported and mounted on the substrate P. Detailed mounting operation will be described later.
以上は、第1表面実装機3の構成であるが、第2表面実装機4および第3表面実装機5もこの第1表面実装機3とほぼ同様に構成されている。   The above is the configuration of the first surface mounter 3, but the second surface mounter 4 and the third surface mounter 5 are also configured in substantially the same manner as the first surface mounter 3.
一方、リフロー炉6については図示を省略するが、例えば、基板搬送用のコンベアおよび熱風機等を有しており、部品実装後の基板Pに対して熱処理を施すことによりはんだ等を硬化させて部品を基板P上に固定するように構成されている。   On the other hand, although illustration is omitted about the reflow furnace 6, for example, it has a conveyer and a hot air blower for board transportation, and heats the board P after component mounting to cure the solder and the like. The component is configured to be fixed on the substrate P.
次に、印刷装置2および表面実装機3〜5の制御系について図6を用いて説明する。   Next, the control system of the printing apparatus 2 and the surface mounters 3 to 5 will be described with reference to FIG.
この図は印刷装置2および表面実装機3〜5の各制御装置2A〜5Aの機能構成のうち本発明に関連する機能構成部分だけをブロック図で示している。なお、各制御装置2A〜5Aの機能構成は基本的に共通しており、従って、以下の説明では重複した説明を避けるために同一図面を用いて両者の機能構成を説明するものとし、特に区別する必要がある場合には、表面実装機3〜5の機能構成にダッシュ( ′)を付した符号を用いることにより区別することとにする。   This figure shows only the functional components related to the present invention among the functional configurations of the printing device 2 and the control devices 2A to 5A of the surface mounters 3 to 5 in a block diagram. The functional configurations of the control devices 2A to 5A are basically the same. Therefore, in the following description, both functional configurations will be described with reference to the same drawing in order to avoid redundant description, and particularly distinguished from each other. When it is necessary to do so, the functional configuration of the surface mounters 3 to 5 is distinguished by using a symbol with a dash (').
同図に示す各制御装置2A〜5Aは、論理演算を実行する周知のCPU、そのCPUを制御する種々のプログラムなどを予め記憶するROM、印刷動作中に種々のデータを一時的に記憶するRAM、各種データやソフトを記憶するHDD等から構成されており、その機能構成として、主制御手段71、プログラム記憶手段72、各種データ記憶手段73、画像処理手段74およびデータ通信手段75を含んでいる。また、印刷装置2の制御装置2Aは、さらにエリアデータ作成手段76を含んでいる。   Each of the control devices 2A to 5A shown in the figure includes a well-known CPU that executes logical operations, a ROM that stores various programs for controlling the CPU in advance, and a RAM that temporarily stores various data during a printing operation. It comprises an HDD or the like for storing various data and software, and includes a main control means 71, a program storage means 72, various data storage means 73, an image processing means 74, and a data communication means 75 as its functional configuration. . The control device 2 </ b> A of the printing device 2 further includes area data creation means 76.
主制御手段71は、プログラム記憶手段72に記憶されているプログラムに従って一連の作業(印刷作業、あるいは部品の実装作業)を進めるべく各装置の駆動を統括的に制御するとともに、その作業に伴う各種演算処理を行うものである。   The main control means 71 comprehensively controls the drive of each device so as to proceed with a series of work (printing work or component mounting work) according to the program stored in the program storage means 72, and various kinds of operations accompanying the work. Performs arithmetic processing.
なお、印刷装置2の主制御手段71は、後に詳述するが、基板認識カメラ37の画像データに基づいて多面取り基板に形成されるバットマークの有無や、当該マークが形成されるエリア等を認識(特定)し、また、印刷不良がある場合にはその不良が該当するエリアを特定するものあり、当実施形態では、この主制御手段71が本発明に係る特定手段として機能する。   As will be described in detail later, the main control means 71 of the printing apparatus 2 determines the presence / absence of a bat mark formed on the multi-sided substrate based on the image data of the substrate recognition camera 37, the area where the mark is formed, and the like. Recognize (specify), and if there is a printing defect, the area to which the defect corresponds is specified. In this embodiment, the main control unit 71 functions as the specifying unit according to the present invention.
プログラム記憶手段72は、上記の通り印刷、あるいは実装に関する各種プログラムを記憶するものである。   The program storage means 72 stores various programs relating to printing or mounting as described above.
各種データ記憶手段73は、印刷装置2や表面実装機3〜5での作業に必要な各種データを記憶するものである。例えば、印刷装置2の各種データ記憶手段73には、マスク関連データ(マスクシート35の各印刷用開口35aの座標位置データ、同形状データ、マスクシート35に形成される各種マークの座標位置データ、同形状データ等)が記憶される一方、表面実装機3〜5の各種データ記憶手段73′には、部品関連データ(部品の種類、形状、寸法等のデータ)および基板関連データ(基板の種類、部品の搭載位置データ、搭載エリアデータ、基板に形成される各種マークの座標位置データ、同形状データ等)が記憶されている。   The various data storage means 73 stores various data necessary for work in the printing apparatus 2 and the surface mounters 3 to 5. For example, various data storage means 73 of the printing apparatus 2 stores mask-related data (coordinate position data of each printing opening 35a of the mask sheet 35, the same shape data, coordinate position data of various marks formed on the mask sheet 35, On the other hand, the various data storage means 73 'of the surface mounters 3 to 5 store component related data (part type, shape, dimensions, etc.) and board related data (board type). , Component mounting position data, mounting area data, coordinate position data of various marks formed on the board, shape data, etc.) are stored.
画像処理手段74は、各カメラから出力される画像データに所定の画像処理を施すもので、主制御手段71は、この画像データに基づいて対象物の認識、およびその認識に基づく各種の判別および演算等を行う。   The image processing means 74 performs predetermined image processing on the image data output from each camera. The main control means 71 recognizes the object based on the image data, and performs various determinations based on the recognition. Perform calculations and so on.
データ通信手段75は、通信制御を行うもので、必要な場合には、このデータ通信手段75を介してサーバ9、印刷装置2および各表面実装機3〜5との間で各種情報の送信が行われるようになっている。具体的には、被処理基板Pが後述する多面取り基板である場合には、データ通信手段75,75′を介して表面実装機3〜5から印刷装置2に上記部品関連データおよび基板関連データが送信され、また、印刷装置2から表面実装機3〜5に対して後述する不良エリアに関するデータが送信されるようになっている。すなわち、これらデータ通信手段75,75′が本発明に係る送信手段および受信手段に相当する。   The data communication means 75 performs communication control, and when necessary, various information can be transmitted between the server 9, the printing apparatus 2, and the surface mounters 3 to 5 via the data communication means 75. To be done. Specifically, when the substrate P to be processed is a multi-planar substrate described later, the component-related data and the substrate-related data are transferred from the surface mounters 3-5 to the printing apparatus 2 via the data communication means 75, 75 '. Is transmitted, and data relating to a defective area to be described later is transmitted from the printing apparatus 2 to the surface mounters 3 to 5. That is, these data communication means 75 and 75 'correspond to the transmission means and the reception means according to the present invention.
エリアデータ作成手段76は、上記の通り印刷装置2の制御装置2Aにのみ設けられる特有の機能構成である。このエリアデータ作成手段76は、被処理基板Pが多面取り基板である場合に、各種データ記憶手段73に記憶されているマスク関連データと、LAN8を通じて表面実装機3〜5から送信される部品および基板関連データとに基づいて、マスクシート35の各印刷用開口35aと基板Pの各エリアとを関連づけるデータ(エリアデータという)を作成するものである。   The area data creation means 76 is a unique functional configuration provided only in the control device 2A of the printing apparatus 2 as described above. The area data creation means 76 includes mask-related data stored in various data storage means 73 and components transmitted from the surface mounters 3 to 5 through the LAN 8 when the substrate to be processed P is a multi-sided board. Based on the substrate-related data, data (referred to as area data) for associating each printing opening 35a of the mask sheet 35 with each area of the substrate P is created.
ここで、エリアデータ作成手段76によるエリアデータの作成方法の概要について多面取り基板の構成とこれに対応するマスクシート35の構成と共に説明することにする。   Here, the outline of the area data creation method by the area data creation means 76 will be described together with the configuration of the multi-sided substrate and the configuration of the mask sheet 35 corresponding thereto.
図7(a)は、いわゆる多面取り基板Pの一例を、同図(b)はその基板Pに対応するマスクシート35をそれぞれ概略的に示している。   FIG. 7A schematically shows an example of a so-called multi-planar substrate P, and FIG. 7B schematically shows a mask sheet 35 corresponding to the substrate P.
多面取り基板Pは、例えば同一回路が形成された複数のエリア(図示の例では6つのエリアE1〜E6)を含むもので、一枚の基板としてペーストの印刷をおよび部品の実装処理を施した後、各エリアE1〜E6をそれぞれ切り離して個別に使用される構造となっている。この基板Pには、その位置を認識するための一対のフィデューシャルマークM1(FIDマークM1という)が形成され、また、各エリアE1〜E6には、表面実装機3〜5による実装精度を高めるためのフィデューシャルマークM2(FIDマークM2という)が個別に形成されている。さらに、回路に損傷がある等、実装処理を行えない重度の欠陥があるエリアE1〜E6については、表面実装機3〜5において当該エリアを判別して実装処理を省略するためのバットマークM3が各エリアE1〜E6の特定の位置に形成される。なお、このバットマークM3は、欠陥があるエリアE1〜E6についてのみ形成されるが、同図では、説明の便宜上、全てのエリアE1〜E6にバットマークM3が形成されたものを示している。   The multi-sided board P includes, for example, a plurality of areas (six areas E1 to E6 in the illustrated example) where the same circuit is formed, and paste printing and component mounting processing are performed as a single board. Thereafter, each of the areas E1 to E6 is separated and used individually. A pair of fiducial marks M1 (referred to as FID marks M1) for recognizing the position is formed on the substrate P, and each area E1 to E6 has a mounting accuracy by the surface mounters 3 to 5. Fiducial marks M2 (referred to as FID marks M2) for increasing are individually formed. Further, for areas E1 to E6 that have severe defects that cannot be mounted due to circuit damage or the like, the surface mounters 3 to 5 have a bat mark M3 for determining the area and omitting the mounting process. It is formed at a specific position in each of the areas E1 to E6. The bat mark M3 is formed only in the areas E1 to E6 having a defect. However, for convenience of explanation, the bat mark M3 is shown in which all the areas E1 to E6 are formed.
一方、マスクシート35には、同図に示すように多面取り基板Pのパターン、すなわち印刷位置(図7(a)に示す各エリアE1〜E6の白抜き部分)に対応する印刷用開口35aが形成されている。そして、マスクシート35の下面(印刷ステージ13に固定される基板Pへの対向面)には、その角部に位置認識用のフィデューシャルマークMa(FIDマークMa)が形成されている。   On the other hand, the mask sheet 35 has printing openings 35a corresponding to the pattern of the multi-planar substrate P, that is, the printing positions (the white portions of the areas E1 to E6 shown in FIG. 7A), as shown in FIG. Is formed. A fiducial mark Ma (FID mark Ma) for position recognition is formed at the corner of the lower surface of the mask sheet 35 (the surface facing the substrate P fixed to the printing stage 13).
エリアデータ作成手段76は、上記のような各種データ記憶手段73に記憶されているマスク関連データと、各表面実装機3〜5から送信される部品および基板関連データとに基づき上記エリアデータを作成する。具体的には、マスクシート35の印刷用開口35aの座標位置データおよび形状(寸法)データと、部品の搭載位置データおよび部品(形状、寸法)データとに基づき、図8に示すように各印刷用開口35aと部品Cとの重なり状態を仮想的に求めて互いに重合するもの同士を調べ、その結果に基づき印刷用開口35aの座標位置と部品の搭載位置とを関連づける(リンク付けする)。つまり、印刷用開口35aの座標位置と基板P上の実装位置とは互いに対応するため、上記のような重なり状態を調べることにより、印刷用開口35aと部品の実装位置との関連を特定することができる。そして、この関連付けの後、基板関連データに含まれる上記搭載エリアデータ、すなわち部品の搭載位置がどのエリアE1〜E6に属するかを定めたデータに基づき、各印刷用開口35aの座標位置とエリアE1〜E6とを関連付け、このデータ(エリアデータ)を記憶するようになっている。   The area data creation means 76 creates the area data based on the mask related data stored in the various data storage means 73 as described above and the parts and board related data transmitted from the surface mounters 3 to 5. To do. Specifically, each printing is performed as shown in FIG. 8 based on the coordinate position data and shape (dimension) data of the printing opening 35a of the mask sheet 35 and the component mounting position data and component (shape, dimension) data. The overlapping state of the printing opening 35a and the part C is virtually determined to check for overlapping each other, and based on the result, the coordinate position of the printing opening 35a and the mounting position of the part are associated (linked). That is, since the coordinate position of the printing opening 35a and the mounting position on the substrate P correspond to each other, the relationship between the printing opening 35a and the component mounting position is specified by examining the overlapping state as described above. Can do. After this association, based on the mounting area data included in the board-related data, that is, data defining which area E1 to E6 the component mounting position belongs to, the coordinate position of each printing opening 35a and the area E1 To E6, and this data (area data) is stored.
すなわち、この印刷装置2では、後に詳述するように、各印刷位置を基板認識カメラ37により撮像してその印刷状態を検査し、エリアE1〜E6毎の検査結果を各表面実装機3〜5に転送するが、印刷装置2はマスクシート35の各印刷用開口の座標位置データしか持たないため、マスクシート35の各印刷用開口35aの当該座標位置データから基板P上の印刷位置を求めることはできるものの、基板P上の各印刷位置がどのエリアE1〜E6に含まれるかは、エリアE1〜E6に関するデータを持たないため求めることができない。そこで、上記のように表面実装機3〜5から基板関連データを送信することにより、このデータと印刷装置2のもつマスク関連データとに基づいて、マスクシート35の各印刷用開口35aとエリアE1〜E6との対応関係を調べて上記エリアデータを作成するようにしている。   That is, in the printing apparatus 2, as will be described in detail later, each printing position is imaged by the substrate recognition camera 37, the printing state is inspected, and the inspection results for each of the areas E1 to E6 are displayed on the surface mounters 3 to 5. However, since the printing apparatus 2 has only the coordinate position data of each printing opening of the mask sheet 35, the printing position on the substrate P is obtained from the coordinate position data of each printing opening 35a of the mask sheet 35. Although it is possible, it cannot be determined which area E1 to E6 each print position on the substrate P is included because it does not have data on the areas E1 to E6. Therefore, by transmitting the substrate-related data from the surface mounters 3 to 5 as described above, based on this data and the mask-related data of the printing apparatus 2, each printing opening 35a and the area E1 of the mask sheet 35 are provided. The area data is created by checking the correspondence with .about.E6.
次に、制御装置2Aによる印刷装置2の印刷動作制御、および制御装置3A〜5Aによる表面実装機3〜5の実装動作制御についてフローチャートを用いて説明する。なお、以下の説明では多面取り基板Pを処理するものとしてそれぞれ説明する。   Next, the printing operation control of the printing device 2 by the control device 2A and the mounting operation control of the surface mounters 3 to 5 by the control devices 3A to 5A will be described using flowcharts. In the following description, the multi-planar substrate P is described as being processed.
図9は、制御装置2Aによる印刷装置2の印刷動作制御をフローチャートで示している。この印刷装置2において生産が開始されると、まず、上流側コンベア12Aを駆動して基板Pをローダ1から印刷ステージ13上に搬入して固定する(ステップS1)。この際、印刷ステージ13は予めホームポジション(4軸ユニット20において印刷ステージ13が下降端位置であって、かつX軸、Y軸およびR軸方向の予め定められた原点位置にセットされた状態)にセットされているものとする。なお、印刷ステージ13における基板Pの固定は、まず、載置テーブル30を上昇させることによりメインコンベア12Bに搬入された基板Pを持上げ、位置決め機構15により基板Pを位置決めしながらクランプ機構14により基板Pを挟み付けることにより行う。   FIG. 9 is a flowchart showing the printing operation control of the printing apparatus 2 by the control apparatus 2A. When production is started in the printing apparatus 2, first, the upstream conveyor 12A is driven, and the substrate P is carried from the loader 1 onto the printing stage 13 and fixed (step S1). At this time, the printing stage 13 is previously set at the home position (in the four-axis unit 20, the printing stage 13 is at the lower end position and is set at predetermined origin positions in the X-axis, Y-axis, and R-axis directions). It is assumed that it is set to. The substrate P is fixed on the printing stage 13 by first lifting the mounting table 30 to lift the substrate P carried into the main conveyor 12 </ b> B, and positioning the substrate P by the positioning mechanism 15 while clamping the substrate P by the clamping mechanism 14. This is done by sandwiching P.
次いで、カメラヘッド38を印刷作業領域外の所定のホームポジションから印刷ステージ13上方に移動させ、基板Pの各マークM1,M3の座標位置を基板認識カメラ37により順次撮像することにより、FIDマークM1およびバットマークM3の認識を行うとともに、マスク認識カメラ36によりマスクシート35のFIDマークMaを撮像、認識する(ステップS2)。なお、マスクシート35のFIDマークMaについては、例えば基板Pの品種変更等に伴うマスクシート35の交換直後のみ認識するようにしてもよい。   Next, the camera head 38 is moved from a predetermined home position outside the printing work area to above the printing stage 13, and the coordinate positions of the marks M1 and M3 on the substrate P are sequentially imaged by the substrate recognition camera 37, whereby the FID mark M1. The bat mark M3 is recognized and the FID mark Ma on the mask sheet 35 is imaged and recognized by the mask recognition camera 36 (step S2). Note that the FID mark Ma of the mask sheet 35 may be recognized only immediately after replacement of the mask sheet 35 due to, for example, a change in the type of the substrate P.
そして、バットマークM3の認識結果、具体的には各エリアE1〜E6におけるバットマークM3の有無結果データを、LAN8を通じて表面実装機3〜5に転送する(ステップS2,S3)。なお、この実施形態では、バットマークM3が有るエリアE1〜E6が本発明に係る不良エリアに相当し、上記有無結果データが本発明に係る不良エリアに関するデータに相当する。   Then, the recognition result of the bat mark M3, specifically, the presence / absence result data of the bat mark M3 in each of the areas E1 to E6 is transferred to the surface mounters 3 to 5 through the LAN 8 (steps S2 and S3). In this embodiment, the areas E1 to E6 having the bat mark M3 correspond to the defective area according to the present invention, and the presence / absence result data corresponds to the data related to the defective area according to the present invention.
次いで、カメラヘッド38をホームポジションにリセットし、4軸ユニット20を作動させて印刷ステージ13と一体に基板Pを上昇させることにより、マスクシート35に対してその下側から基板Pを重装する(ステップS4)。この際、ステップS2でのマークMa,M1の認識結果に基づき主制御手段71においてマスクシート35と基板Pとの相対的な位置関係を求め、この位置関係に基づき4軸ユニット20等を駆動制御することによって、マスクシート35に対して基板Pを位置決めする。   Next, the camera head 38 is reset to the home position, and the 4-axis unit 20 is operated to raise the substrate P integrally with the printing stage 13, so that the substrate P is loaded on the mask sheet 35 from below. (Step S4). At this time, the main control means 71 obtains a relative positional relationship between the mask sheet 35 and the substrate P based on the recognition result of the marks Ma and M1 in step S2, and drives and controls the 4-axis unit 20 and the like based on this positional relationship. By doing so, the substrate P is positioned with respect to the mask sheet 35.
また、この重装動作とほぼ並行してスキージユニット17のスキージ33,33を所定の刷開始位置に移動させるとともに、一方のスキージ33を下降させてマスクシート35表面に接触させ、この動作が完了すると、図外の供給装置によりマスクシート35上にはんだペーストを供給した後、スキージ33をY軸方向に移動させてペーストを拡張する(ステップS5)。これによりマスクシート35の印刷用開口35aを介して基板Pの所定位置にペーストを印刷(塗布)する。   In addition, the squeegees 33 and 33 of the squeegee unit 17 are moved to a predetermined printing start position almost simultaneously with the heavy loading operation, and one squeegee 33 is lowered and brought into contact with the surface of the mask sheet 35 to complete the operation. Then, after supplying the solder paste onto the mask sheet 35 by a supply device (not shown), the paste is expanded by moving the squeegee 33 in the Y-axis direction (step S5). As a result, the paste is printed (applied) at a predetermined position of the substrate P through the printing opening 35a of the mask sheet 35.
そして、基板Pへの印刷作業が終了すると、印刷ステージ13を少量下降させることによりマスクシート35から基板Pを離脱(版離れ)させ、速やかにホームポジションにリセットする(ステップS6)。   When the printing operation on the substrate P is completed, the substrate P is detached from the mask sheet 35 by lowering the printing stage 13 by a small amount, and is quickly reset to the home position (step S6).
次いで、基板P上の各印刷位置を対象として画像認識による印刷検査を実施する(ステップS7,S8)。具体的には、カメラヘッド38を駆動し、基板PのエリアE1〜E6毎に基板認識カメラ37を順次各印刷位置に移動させながら当該各印刷位置を撮像する。この際、ステップS2におけるバットマークM3の認識結果に基づき、バットマークM3が認識されていないエリアE1〜E6に属する印刷位置のみ撮像を行う。これはバットマークM3が認識されたエリアE1〜E6については部品の実装が行われないため印刷検査の必要がないためである。   Next, a print inspection by image recognition is performed for each print position on the substrate P (steps S7 and S8). Specifically, the camera head 38 is driven, and each printing position is imaged while the board recognition camera 37 is sequentially moved to each printing position for each of the areas E1 to E6 of the board P. At this time, based on the recognition result of the bat mark M3 in step S2, only the printing positions belonging to the areas E1 to E6 where the bat mark M3 is not recognized are imaged. This is because parts are not mounted in the areas E1 to E6 where the bat mark M3 is recognized, so there is no need for a print inspection.
なお、上記のような基板認識カメラ37による印刷位置の撮像に関しては、主制御手段71は、マスクシート35の各印刷用開口35aの座標位置データと上記エリアデータ作成手段76により作成されるエリアデータとに基づいてカメラヘッド38を駆動制御する。このように主にマスクシート35のデータを用いてカメラヘッド38の駆動を制御するのは、上述した通り、基板P上の印刷位置は、マスクシート35の各印刷用開口35aの位置に対応しているため、印刷用開口35aの座標位置データをそのまま用いることが可能であり、また、データを共有化できる分、合理的なためである。   Note that, regarding the imaging of the printing position by the substrate recognition camera 37 as described above, the main control means 71 uses the coordinate position data of each printing opening 35a of the mask sheet 35 and the area data created by the area data creating means 76. Based on the above, the camera head 38 is driven and controlled. As described above, the driving position of the camera head 38 is mainly controlled using the data of the mask sheet 35 as described above. The printing position on the substrate P corresponds to the position of each printing opening 35 a of the mask sheet 35. Therefore, it is possible to use the coordinate position data of the printing opening 35a as it is, and it is rational because the data can be shared.
こうしてバットマークM3が認識されたエリア以外の各エリアE1〜E6に属する印刷位置の撮像が終了すると(ステップS8でYES)、その画像データに基づき、主制御手段71によりエリアE1〜E6毎に印刷状態の合否判定を行い(ステップS9)、全検査結果が不合格か否か、つまり撮像した全てのエリアE1〜E6に印刷不良があるか否かを判断し、ここでNOと判断した場合には、当該検査結果データを、LAN8を通じて表面実装機3〜5に転送する(ステップS10)。なお、この実施形態では、印刷不良があるエリアE1〜E6が本発明に係る不良エリアに相当し、上記検査結果データが本発明に係る不良エリアに関するデータに相当する。   When the imaging of the print positions belonging to the areas E1 to E6 other than the area where the bat mark M3 is recognized is completed (YES in step S8), the main control means 71 prints the areas E1 to E6 for each area based on the image data. When the pass / fail judgment of the state is performed (step S9), it is determined whether or not all the inspection results are rejected, that is, whether or not there is a printing defect in all the captured areas E1 to E6. Transfers the inspection result data to the surface mounters 3 to 5 through the LAN 8 (step S10). In this embodiment, areas E1 to E6 with printing defects correspond to the defective areas according to the present invention, and the inspection result data corresponds to data related to the defective areas according to the present invention.
そして、印刷ステージ13の基板Pの固定状態を解除するとともにコンベア12B,12Cを駆動し、これにより基板Pを印刷装置2から搬出することによって一連の基板Pに対する印刷処理を終了する。   And the fixed state of the board | substrate P of the printing stage 13 is cancelled | released, and conveyor 12B, 12C is driven, and the printing process with respect to a series of board | substrate P is complete | finished by carrying out the board | substrate P from the printing apparatus 2 by this.
これに対してステップS9でYESと判断した場合、つまり撮像したエリアE1〜E6の全てに印刷不良が見つかった場合には、印刷装置2を停止させて図外の報知手段を作動させることによりオペレータに報知し、これに対してオペレータがマニュアル操作で基板Pを撤去することにより(ステップS12)、一連の印刷処理を終了する。   On the other hand, if YES is determined in step S9, that is, if a printing failure is found in all of the imaged areas E1 to E6, the printing apparatus 2 is stopped and the notifying means (not shown) is operated to operate the operator. In response to this, the operator removes the substrate P by manual operation (step S12), and the series of printing processes is completed.
なお、不合格となったエリアE1〜E6の一部又は全部についてオペレータの目視確認により合格とできる場合には、例えばオペレータのマニュアル操作により検査結果を修正した上で、当該基板Pの処理を続行するようにしてもよい。この場合には、修正後の検査結果データを表面実装機3〜5に転送するようにすればよい。   If some or all of the rejected areas E1 to E6 can be accepted by visual confirmation by the operator, for example, the inspection result is corrected by the operator's manual operation, and then the processing of the substrate P is continued. You may make it do. In this case, the corrected inspection result data may be transferred to the surface mounters 3-5.
図10は、制御装置3Aによる第1表面実装機3の実装動作制御をフローチャートで示している。この第1表面実装機3において生産が開始されると、コンベア52を駆動し、印刷装置2により印刷処理が施された基板Pを装置内に搬入するとともに上記実装作業位置に位置決めする。そして、ヘッドユニット56を駆動し、基板認識用カメラ67により基板P上のFIDマークM1,M2上を撮像、認識することにより、基板Pの位置ずれを求めるとともにその補正データを主制御手段71′により演算する(ステップS21,S22)。なお、この際、バットマークM3の撮像、認識は行わない。   FIG. 10 is a flowchart showing the mounting operation control of the first surface mounter 3 by the control device 3A. When production is started in the first surface mounting machine 3, the conveyor 52 is driven, and the board P subjected to the printing process by the printing apparatus 2 is carried into the apparatus and positioned at the mounting work position. Then, the head unit 56 is driven, and the substrate recognition camera 67 images and recognizes the FID marks M1 and M2 on the substrate P, whereby the positional deviation of the substrate P is obtained and the correction data is obtained from the main control means 71 '. (Steps S21 and S22). At this time, imaging and recognition of the bat mark M3 are not performed.
FIDマークM1,M2の認識が終了すると、LAN8を通じて印刷装置2から転送された当該基板Pに関するバットマークM3の有無結果データおよび検査結果データを主制御手段71′に読み込み、このデータに基づいて以下のステップS23〜ステップS27の処理に従って部品の実装処理を実行する。すなわち、基板Pの各エリアE1〜E6のうちバットマークM3が認識されていないエリアE1〜E6であって、かつ印刷検査に合格したエリアE1〜E6(有効エリアという)についてのみ部品を搭載すべく主制御手段71′によりヘッドユニット56等を駆動制御する。   When the recognition of the FID marks M1 and M2 is completed, the presence / absence result data of the bat mark M3 and the inspection result data relating to the board P transferred from the printing apparatus 2 through the LAN 8 are read into the main control means 71 ′. The component mounting process is executed according to the processes in steps S23 to S27. That is, components should be mounted only in the areas E1 to E6 where the bat mark M3 is not recognized among the areas E1 to E6 of the substrate P and which have passed the printing inspection (referred to as effective areas). The head unit 56 and the like are driven and controlled by the main control means 71 '.
まず、ヘッドユニット56を部品供給部54に移動させて各実装用ヘッド66により部品の取り出しを行わせる(ステップS23)。具体的には、ヘッドユニット56を部品供給部54の上方に移動させ、部品を吸着すべき所定の実装用ヘッド66を昇降させることによりテープフィーダ54aから部品を吸着した状態でピックアップさせる。この際、可能な場合には、複数の実装用ヘッド66により同時に部品吸着を行わせる。   First, the head unit 56 is moved to the component supply unit 54, and components are taken out by the mounting heads 66 (step S23). Specifically, the head unit 56 is moved above the component supply unit 54, and a predetermined mounting head 66 on which the component is to be sucked is moved up and down to pick up the component while being picked up from the tape feeder 54a. At this time, if possible, the components are picked up simultaneously by a plurality of mounting heads 66.
全ての実装用ヘッド66による部品の吸着が完了すると、ヘッドユニット56を部品認識用カメラ68の上方に移動させて各実装用ヘッド66による吸着部品の撮像を行い、その撮像結果に基づき各部品の吸着状態を認識する(ステップS24)。   When the suction of the components by all the mounting heads 66 is completed, the head unit 56 is moved above the component recognition camera 68 to image the suction components by the mounting heads 66. The suction state is recognized (step S24).
そして、ヘッドユニット56を基板P上に移動させて最初の部品搭載位置の上方に配置した後、実装用ヘッド66を昇降させることにより吸着部品を基板P上に実装する(ステップS25)。こうして最初の部品を実装したら、次の搭載位置にヘッドユニット56を移動させることにより各吸着部品を順次基板P上に実装する。この際、ステップS24での認識結果に基づいてヘッドユニット56の目標移動位置を補正することにより各搭載位置に対して部品を正確に実装する。   Then, after moving the head unit 56 onto the substrate P and disposing it above the first component mounting position, the suction component is mounted on the substrate P by moving the mounting head 66 up and down (step S25). When the first component is mounted in this way, each suction component is sequentially mounted on the substrate P by moving the head unit 56 to the next mounting position. At this time, the component is accurately mounted at each mounting position by correcting the target movement position of the head unit 56 based on the recognition result in step S24.
こうして各実装用ヘッド66による吸着部品の実装が終わると、全部品の搭載が完了したか、つまり有効エリアE1〜E6に対して全ての部品を実装したか否かを判断する(ステップS26)。ここでNOと判断した場合には、ステップS23にリターンし、ヘッドユニット56を部品供給部54に移動させて部品吸着、部品認識、部品実装の各処理を繰り返し実行する。   When the mounting of the suction parts by the respective mounting heads 66 is completed in this way, it is determined whether or not all the parts have been mounted, that is, whether or not all the parts have been mounted in the effective areas E1 to E6 (step S26). If NO is determined here, the process returns to step S23, the head unit 56 is moved to the component supply unit 54, and the respective processes of component suction, component recognition, and component mounting are repeatedly executed.
これに対して、ステップS26でYESと判断した場合には、コンベア52を駆動して基板Pを装置外に搬出し(ステップS27)、これにより基板Pに対する一連の実装処理を終了する。   On the other hand, if YES is determined in step S26, the conveyor 52 is driven to carry the substrate P out of the apparatus (step S27), thereby completing a series of mounting processes on the substrate P.
以上は、制御装置3Aによる第1表面実装機3の実装動作制御の例であるが、制御装置4A,5Aによる第2表面実装機4および第3表面実装機5の実装動作制御も同様にして行われる。   The above is an example of the mounting operation control of the first surface mounter 3 by the control device 3A, but the mounting operation control of the second surface mounter 4 and the third surface mounter 5 by the control devices 4A and 5A is the same. Done.
以上説明したように、この部品実装システムでは、多面取り基板Pを搬送しながら、まず印刷装置2において基板Pにペーストを印刷する印刷処理を施した後、その下流側に配置される表面実装機3〜5により部品の実装処理を施すが、上記の通り、この部品実装システムでは、基板PのバットマークM3の有無を印刷装置2において事前に画像認識しておき、その結果データを表面実装機3〜5に転送することにより、表面実装機3〜5ではバットマークM3の認識を行うことなく実装作業を進め得るようにしているので、表面実装機3〜5においてバットマークM3の認識処理を省略でき、その分、各表面実装機3〜5のタクトタイムを短縮することができる。   As described above, in this component mounting system, the surface mounter is arranged on the downstream side after first performing a printing process for printing paste on the board P in the printing apparatus 2 while conveying the multi-sided board P. 3 to 5, as described above, in this component mounting system, the printing device 2 recognizes in advance the presence or absence of the bat mark M3 on the board P, and the result data is used as a surface mounter. By transferring to 3 to 5, the surface mounting machines 3 to 5 can proceed with the mounting operation without recognizing the bat mark M3. Therefore, the surface mounting machines 3 to 5 perform the bat mark M3 recognition process. The tact time of each of the surface mounters 3 to 5 can be shortened accordingly.
特に、部品供給部54と基板Pとの間を何度も往復しながら多数の部品を基板P上に実装する表面実装機3〜5のタクトタイムに比べると、基板P全体に一度に印刷処理を施す印刷装置2のタクトタイムは通常短くなるため、上記のようにバットマークM3の画像認識処理を印刷装置2に負担させて表面実装機3〜5の作業負担を軽減することにより合理的に各表面実装機3〜5のタクトタイムを短縮することができる。そしてその結果、各装置2〜6のタクトタイムを良好にバランスさせることが可能となり、部品実装システムとしてのスループットを向上させることが可能となる。   In particular, compared to the tact time of the surface mounters 3 to 5 that mount a large number of components on the substrate P while reciprocating between the component supply unit 54 and the substrate P many times, the printing process is performed on the entire substrate P at a time. Since the tact time of the printing apparatus 2 that performs the printing is normally shortened, it is possible to rationally reduce the work load of the surface mounters 3 to 5 by placing the image recognition processing of the bat mark M3 on the printing apparatus 2 as described above. The tact time of each surface mounter 3-5 can be shortened. As a result, the tact times of the devices 2 to 6 can be well balanced, and the throughput of the component mounting system can be improved.
その上、この部品実装システムでは、印刷装置2での多面取り基板Pの印刷検査について、エリアE1〜E6毎に印刷状態の合否判定を行い、全てのエリアE1〜E6が不合格の場合を除いて当該基板Pを有効なものとして取り扱うとともに当該検査結果データを表面実装機3〜5に転送し、他方、表面実装機3〜5では、前記検査結果データに基づき印刷検査に合格したエリアE1〜E6について部品を実装するようにしているので、多面取り基板Pの一部のエリアE1〜E6に印刷不良が発生した場合でも、それ以外のエリアE1〜E6を有効に生かすことができる。従って、一部のエリアに印刷不良が見つかった場合でも一律に基板全体をライン落ちさせていた従来のこの種のシステムと比較すると、歩留まりを向上させることができるという利点もある。   In addition, in this component mounting system, regarding the print inspection of the multi-sided board P in the printing apparatus 2, the pass / fail judgment of the printing state is performed for each of the areas E1 to E6, except when all the areas E1 to E6 are rejected. The board P is treated as an effective one and the inspection result data is transferred to the surface mounters 3 to 5. On the other hand, in the surface mounters 3 to 5, the areas E1 to E1 that have passed the print inspection based on the inspection result data. Since components are mounted on E6, even when printing defects occur in some areas E1 to E6 of the multi-sided board P, the other areas E1 to E6 can be effectively utilized. Therefore, even when a printing failure is found in a part of the area, there is an advantage that the yield can be improved as compared with the conventional system of this type in which the entire substrate is uniformly dropped.
さらに、印刷装置2における多面取り基板Pの印刷検査についは、バットマークM3の有無結果を利用することにより、当該バットマークM3が認識されていないエリアE1〜E6に属する印刷位置のみ印刷検査を実施するようにしているので、必要最小限の印刷検査で済み無駄がない。そのため、印刷装置2のタクトタイムを効果的に短縮することができるという利点もある。   Further, for the print inspection of the multi-sided board P in the printing apparatus 2, the print inspection is performed only for the printing positions belonging to the areas E1 to E6 where the bat mark M3 is not recognized by using the result of the presence / absence of the bat mark M3. As a result, the minimum print inspection is sufficient and there is no waste. Therefore, there is an advantage that the tact time of the printing apparatus 2 can be effectively shortened.
なお、以上説明した部品実装システムは、本発明に係る部品実装システム(本発明に係る部品の実装処理方法が適用される部品実装システム)の好ましい実施形態の一例であって、その具体的な構成、例えば各印刷装置2や表面実装機3〜5の具体的な構成等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。   The component mounting system described above is an example of a preferred embodiment of the component mounting system according to the present invention (the component mounting system to which the component mounting processing method according to the present invention is applied), and its specific configuration. For example, specific configurations of the printing apparatuses 2 and the surface mounters 3 to 5 can be appropriately changed without departing from the gist of the present invention.
例えば、実施形態の印刷装置2では、その印刷動作制御において基板Pを印刷ステージ13へ搬入、固定した後、直ちにバットマークM3の認識およびデータ転送を行うようにしているが(図9のステップS2,S3)、印刷処理が終了した直後にこれらの動作を実施するようにしてもよい。具体的には、図11に示すように、図9のフローチャートのステップS2〜S6の処理をステップS2′〜S7′に置き換えた印刷動作制御を採用してもよい。つまり、基板Pを搬入、固定した後、FIDマークM1,Maだけを画像認識してから印刷動作を実行し(ステップS1,S2′〜S5′)、印刷終了後、バットマークM3の認識およびデータ転送を行うようにする(ステップS6′S7′)。また、同図において、ステップS6′S7′とステップS7〜S12の処理順序を入れ替えることにより、印刷検査が終了した後、基板Pの搬出前にバットマークM3の認識等を行うようにしてもよい。要は、印刷装置2の具体的な構成および印刷動作との関係で、タクトタイム的にみて有利なタイミングでバットマークM3の認識を行うようにすればよい。但し、上記のように印刷検査後にバットマークM3の認識を行う場合には、その認識結果を印刷検査において利用することができないため、すなわちバットマークM3の有無に基づいて印刷検査を省略することができないため、印刷検査の効率化を図る上では、印刷検査前にバットマークM3の認識を行うようにするのが好ましい。   For example, in the printing apparatus 2 of the embodiment, in the printing operation control, the substrate P is carried into the printing stage 13 and fixed, and then the bat mark M3 is recognized and transferred immediately (step S2 in FIG. 9). , S3), these operations may be performed immediately after the printing process is completed. Specifically, as shown in FIG. 11, printing operation control in which the processing of steps S2 to S6 in the flowchart of FIG. 9 is replaced with steps S2 ′ to S7 ′ may be employed. That is, after carrying in and fixing the substrate P, only the FID marks M1 and Ma are recognized, and then the printing operation is executed (steps S1, S2 'to S5'). Transfer is performed (steps S6'S7 '). In the same figure, the processing order of steps S6'S7 'and steps S7 to S12 may be changed so that the bat mark M3 is recognized before the substrate P is unloaded after the print inspection is completed. . In short, the bat mark M3 may be recognized at an advantageous timing in terms of tact time in relation to the specific configuration of the printing apparatus 2 and the printing operation. However, when the bat mark M3 is recognized after the printing inspection as described above, the recognition result cannot be used in the printing inspection, that is, the printing inspection may be omitted based on the presence or absence of the bat mark M3. Therefore, in order to improve the efficiency of the print inspection, it is preferable to recognize the bat mark M3 before the print inspection.
また、実施形態の印刷装置2では、LAN8を通じて表面実装機3〜5から印刷装置2に基板関連データ(バットマークM3の座標位置データ、部品の搭載エリアデータ等)を転送することにより、このデータに基づいてバットマークM3の認識や、エリアE1〜E6と関連づけた印刷検査を行うようにしているが、勿論、上記基板関連データを印刷装置2の各種データ記憶手段73に予め記憶させておくようにしてもよい。   In the printing apparatus 2 of the embodiment, this data is transferred by transferring board-related data (coordinate position data of the bat mark M3, component mounting area data, etc.) from the surface mounters 3 to 5 to the printing apparatus 2 via the LAN 8. The bat mark M3 is recognized and the print inspection associated with the areas E1 to E6 is performed based on the above. Of course, the substrate related data is stored in advance in the various data storage means 73 of the printing apparatus 2. It may be.
また、実施形態では、上記のようにマスクシート35の各印刷用開口35aとエリアE1〜E6とを関連づけたエリアデータを作成し、このエリアデータに基づいて印刷検査を行うようにしているが、勿論、基板P上の印刷位置とエリアE1〜E6とを関連づけたデータを予め作成し、各種データ記憶手段73に記憶しておくことにより、エリアデータ作成手段76の機能を省略するようにしてもよい。   In the embodiment, as described above, the area data in which each printing opening 35a of the mask sheet 35 is associated with the areas E1 to E6 is created, and the print inspection is performed based on the area data. Of course, the function of the area data creation means 76 may be omitted by creating in advance data relating the printing positions on the substrate P and the areas E1 to E6 and storing them in the various data storage means 73. Good.
また、実施形態では、印刷装置2が基板Pの印刷状態を検査する印刷検査機能を一体に有しているが、換言すれば、印刷検査装置が印刷装置2に一体に組み込まれているが、例えば移動式のカメラを備えた専用の印刷検査装置を印刷装置2と第1表面実装機3との間に介設するようにしてもよい。この場合には、この印刷検査装置においてバットマークM3の画像認識を行い、バットマークM3の有無結果データと印刷検査の検査結果データとを併せて表面実装機3〜5に転送するようにすればよい。   In the embodiment, the printing apparatus 2 integrally has a print inspection function for inspecting the printing state of the substrate P. In other words, the printing inspection apparatus is integrated in the printing apparatus 2. For example, a dedicated print inspection apparatus having a movable camera may be interposed between the printing apparatus 2 and the first surface mounter 3. In this case, image recognition of the bat mark M3 is performed in the printing inspection apparatus, and the presence / absence result data of the bat mark M3 and the inspection result data of the printing inspection are transferred to the surface mounters 3 to 5 together. Good.
本発明に係る部品実装システム(本発明に係る部品の実装処理方法が適用される部品実装システム)の一例を示す正面略図である。1 is a schematic front view showing an example of a component mounting system according to the present invention (a component mounting system to which a component mounting processing method according to the present invention is applied). 部品実装システムを構成するスクリーン印刷装置を示す側面図である。It is a side view which shows the screen printing apparatus which comprises a component mounting system. スクリーン印刷装置を示す正面図である。It is a front view which shows a screen printing apparatus. 部品実装システムを構成する第1表面実装機を示す平面図である。It is a top view which shows the 1st surface mounting machine which comprises a component mounting system. 第1表面実装機を示す正面図である。It is a front view which shows a 1st surface mounting machine. スクリーン印刷装置および第1表面実装機の制御系を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the control system of a screen printing apparatus and a 1st surface mounting machine. (a)は多面取り基板の構成の一例を示す平面図で、(b)は(a)に示す多面取り基板に対応するマスクシートを示す平面図である。(A) is a top view which shows an example of a structure of a multi-sided board | substrate, (b) is a top view which shows the mask sheet corresponding to the multi-sided board | substrate shown to (a). エリアデータ作成手段によるエリアデータの作成方法を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the creation method of the area data by an area data creation means. スクリーン印刷装置における印刷動作制御の一例を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows an example of the printing operation control in a screen printing apparatus. 第1表面実装機における実装動作制御の一例を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows an example of the mounting operation control in a 1st surface mounting machine. スクリーン印刷装置における印刷動作制御の変形例を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the modification of the printing operation control in a screen printing apparatus.
符号の説明Explanation of symbols
1 ローダ
2 スクリーン印刷装置
3 第1表面実装機
4 第2表面実装機
5 第3表面実装機
6 リフロー炉
7 アンローダ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Loader 2 Screen printing device 3 1st surface mounting machine 4 2nd surface mounting machine 5 3rd surface mounting machine 6 Reflow furnace 7 Unloader

Claims (7)

  1. 基板に部品を実装する表面実装機を少なくとも備えた部品実装システムを用いて、互いに独立する回路が形成された複数のエリアをもつ多面取り基板に対して部品の実装処理を行う方法であって、
    前記多面取り基板の各エリアのうち実装処理が不要な不良エリアを前記表面実装機への搬入前に予め調べておき、この不良エリアに関する情報を表面実装機に転送することにより、この情報に基づき、表面実装機において不良エリア以外のエリアに対して部品の実装処理を施すことを特徴とする部品の実装処理方法。
    Using a component mounting system having at least a surface mounter for mounting components on a board, a method for mounting components on a multi-sided board having a plurality of areas in which independent circuits are formed,
    Based on this information, a defective area that does not require a mounting process in each area of the multi-sided board is checked in advance before being brought into the surface mounter, and information on the defective area is transferred to the surface mounter. A component mounting processing method comprising: performing a component mounting process on an area other than a defective area in a surface mounter.
  2. 請求項1に記載の部品の実装処理方法において、
    前記部品実装システムが、基板にペーストを印刷する印刷装置を含みその印刷後の基板に部品を前記表面実装機により実装するものについては、前記印刷装置において前記不良エリアに関する情報を取得し、この情報を印刷装置から表面実装機に転送することを特徴とする部品の実装処理方法。
    In the component mounting processing method according to claim 1,
    For the component mounting system that includes a printing device that prints a paste on a substrate and mounts the component on the printed substrate by the surface mounter, the printing device acquires information about the defective area, and this information The component mounting processing method is characterized in that the printer is transferred from the printing apparatus to the surface mounter.
  3. 請求項1又は2に記載の部品の実装処理方法において、
    前記エリアのうち部品の実装が不要な欠陥エリアに予めバットマークが形成される多面取り基板については、前記バットマークが形成されるエリアを予め調べ、バットマークが形成されるエリアを不良エリアとして前記情報を表面実装機に転送することを特徴とする部品の実装処理方法。
    In the component mounting processing method according to claim 1 or 2,
    For a multi-sided substrate in which a bat mark is formed in advance in a defective area that does not require component mounting in the area, the area in which the bat mark is formed is examined in advance, and the area in which the bat mark is formed is defined as a defective area. A component mounting processing method characterized by transferring information to a surface mounter.
  4. 請求項2に記載の部品の実装処理方法において、
    前記印刷装置による印刷処理後、その印刷状態を検査するとともに印刷不良が検出された場合には前記各エリアのうち当該印刷不良が属するエリアを特定し、この特定エリアを不良エリアとして前記情報を表面実装機に転送することを特徴とする部品の実装処理方法。
    In the component mounting processing method according to claim 2,
    After the printing process by the printing apparatus, the printing state is inspected, and if a printing defect is detected, an area to which the printing defect belongs is specified among the areas, and the information is displayed on the surface using the specific area as a defective area. A component mounting processing method characterized by transferring to a mounting machine.
  5. 互いに独立する回路が形成された複数のエリアをもつ多面取り基板を被処理基板として当該基板にペーストを印刷する印刷装置およびその印刷後の基板に部品を実装する表面実装機を少なくとも備えた部品実装システムであって、
    前記印刷装置は、前記基板に対して相対的に移動可能な基板撮像用のカメラと、このカメラにより撮像した基板の画像データに基づいて前記エリアのうち実装処理が不要な不良エリアを特定する特定手段と、この特定手段により特定された不良エリアに関する情報を前記表面実装機に送信する送信手段とを備える一方、
    前記表面実装機は、前記送信手段により送信される不良エリアに関する情報を受信する受信手段と、受信した前記情報に基づき不良エリア以外のエリアに対して部品の実装処理を施すべく部品の実装動作を制御する制御手段とを備えていることを特徴とする部品実装システム。
    Component mounting including at least a printing apparatus that prints paste on a multi-sided substrate having a plurality of areas in which circuits that are independent of each other are formed as a substrate to be processed, and a surface mounter that mounts components on the printed substrate A system,
    The printing apparatus identifies a defective area that does not require mounting processing among the areas based on a substrate imaging camera that can move relative to the substrate and image data of the substrate captured by the camera. Means and a transmission means for transmitting information on the defective area specified by the specifying means to the surface mounter,
    The surface mounter includes a receiving unit that receives information about a defective area transmitted by the transmitting unit, and a component mounting operation for performing a component mounting process on an area other than the defective area based on the received information. A component mounting system comprising a control means for controlling.
  6. 請求項5に記載の部品実装システムにおいて、
    前記多面取り基板は、前記エリアのうち部品の実装が不要な欠陥エリアに予めバットマークが形成されるものであって、前記カメラは、前記基板のバットマークの座標位置を順次撮像し、前記特定手段は、その画像データに基づきバットマークの有無を判定するとともにバットマークが形成されたエリアを不良エリアとして特定することを特徴とする部品実装システム。
    In the component mounting system according to claim 5,
    The multi-sided board is one in which a bat mark is formed in advance in a defective area in which no component is mounted, and the camera sequentially images the coordinate position of the bat mark on the board, and The means determines the presence or absence of a bat mark based on the image data and identifies the area where the bat mark is formed as a defective area.
  7. 請求項5に記載の部品実装システムにおいて、
    前記カメラは、印刷処理後の前記基板の印刷位置を順次撮像し、前記特定手段は、その画像データに基づき印刷不良の検出を行うとともに、印刷不良を検出した場合に前記各エリアのうち当該印刷不良が属するエリアを不良エリアとして特定することを特徴とする部品実装システム。
    In the component mounting system according to claim 5,
    The camera sequentially captures the printing position of the substrate after the printing process, and the specifying unit detects a printing defect based on the image data, and when the printing defect is detected, the printing of the areas is performed. A component mounting system characterized by identifying an area to which a defect belongs as a defective area.
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