JP2010087448A - 電子部品実装システムおよび電子部品実装方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の基板に対して同時並行的に効率よく部品実装作業を実行することができ、高い生産性と多品種対応性を両立させることが可能な電子部品実装システムおよび電子部品実装方法を提供することを目的とする。
【解決手段】複数の基板搬送機構を備えた部品搭載部の上流側に段取り替え作業が個別に実行可能な複数の個別印刷機構を備えたスクリーン印刷部を連結して構成された電子部品実装システム１によって複数の個別実装レーンＬ１，Ｌ２を作動させて複数の基板に対して同時並行的に部品実装作業を実行させる複数基板実装作業において、全ての個別実装レーンにおいて基板品種を固定して連続的に部品実装作業を行わせる第１の作業モードと、一の個別実装レーンにおいて基板品種の切り替えの都度個別印刷機構において段取り替え作業を反復しながら断続的に部品実装作業を行わせる第２の作業モードとを選択的に指令する構成とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板に電子部品を実装して実装基板を製造する電子部品実装システムおよび電子部品実装方法に関するものである。

電子部品を基板に実装して実装基板を製造する電子部品実装システムは、電子部品に半田接合用のペーストを印刷するスクリーン印刷装置や、印刷後の基板に電子部品を搭載する電子部品搭載装置などを連結した構成の電子部品実装ラインを備えている（例えば特許文献１参照）。この特許文献に示す先行技術例においては、スクリーン印刷装置、電子部品搭載装置およびリフロー装置を直列に連結した構成が示されている。
特許第３５６２４５０号公報

近年電子業界においては生産形態の多様化が進展し、従来型の同一品種大量生産と多品種少量生産とを適宜切り換えて行うことが主流となりつつある。例えば携帯電話用の回路基板などを生産する実装ラインにおいては、新規に発売された売れ筋の人気機種については、一時的に高まる需要に応え得るよう短期間に大量生産することが求められる。その反面、機能面・デザイン面などで優れた特徴があり特定の顧客層の間で根強い人気があるような機種については、少量の生産を長期間に亘って継続する必要がある。そしてこのような機種は多品種に亘る場合が多いため、高頻度の機種切り替えを伴う多品種少量生産とならざるを得ない。

このような需要の多様化に対応するため、生産現場においてはその時々の需要予測や受注状況に応じて、同一品種大量生産と多品種少量生産とを適宜使い分けることが求められるようになっている。具体的には、汎用性を備えた電子部品実装ラインを複数備え、常に更新される生産計画に従って生産対象の基板品種を各実装ラインに振り分けることが行われる。しかしながら、特許文献例を含め従来の電子部品実装設備は、このような同一品種大量生産と多品種少量生産とが混在した生産形態に効率よく対応することが可能な構成とはなっておらず、高い生産性と多品種対応性を両立させることが困難であった。

そこで本発明は、複数の基板に対して同時並行的に効率よく部品実装作業を実行することができ、高い生産性と多品種対応性を両立させることが可能な電子部品実装システムおよび電子部品実装方法を提供することを目的とする。

本発明の電子部品実装システムは、基板に電子部品を搭載する部品搭載部の上流側に前記基板に電子部品接合用のペーストを印刷するスクリーン印刷部を配置して構成された電子部品実装システムであって、前記スクリーン印刷部に設けられ、それぞれ個別に制御されて独立して印刷動作が可能であり且つ印刷対象の基板品種の切り替えに伴う段取り替え作業が個別に実行可能な複数の個別印刷機構と、前記複数の個別印刷機構から搬出される印刷後の基板を、前記部品搭載部に設けられた複数の基板搬送機構に任意の基板振り分けパターンで振り分ける基板振り分け部と、前記部品搭載部に設けられ、前記基板振り分け部から振り分けられる前記基板をそれぞれ搬送する複数の基板搬送機構と、前記複数の基板搬送機構によって搬送される複数の基板のそれぞれを対象として部品搭載動作を実行する複数の部品搭載機構と、前記部品搭載動作実行後の前記基板を加熱することにより、前記電子部品接合用のペーストを加熱して前記電子部品を基板に接合するリフロー装置と、
前記複数の個別印刷機構、基板搬送機構および部品搭載機構のうちそれぞれ対応する個別印刷機構、基板搬送機構および部品搭載機構を組み合わせて構成される複数の個別実装レーンを作動させて複数の基板に対して同時並行的に部品実装作業を実行する複数基板実装作業において、前記個別実装レーンが実行すべき部品実装作業の態様を示す作業モードを指令するモード指令部と、指令された前記作業モードにしたがって前記スクリーン印刷部および部品搭載部を制御する制御部とを備え、前記モード指令部は、それぞれの個別実装レーンにおいて単一の基板品種を対象として連続的に部品実装作業を行わせる第１の作業モードと、一の個別実装レーンにおいて複数の基板品種が切り替えられる度に、当該個別実装レーンの個別印刷機構において前記段取り替え作業を反復実行しながら、複数の基板品種を対象として断続的に部品実装作業を行わせる第２の作業モードとを選択的に指令し、前記第２の作業モードにおいて、前記一の個別実装レーンにおける前記複数の基板品種を対象とした部品実装作業と、他の個別実装レーンにおける単一の基板品種を対象とした部品実装作業とを同時並行的に行わせ、さらに前記一の個別実装レーンに属する前記個別印刷機構において段取り替え作業を実行中に、前記部品搭載部の当該一の個別実装レーンに属する基板搬送機構に、他の個別実装レーンに属する個別印刷機構によって印刷された基板を前記基板振り分け部を介して搬入して部品搭載作業を実行する。

本発明の電子部品実装方法は、基板に電子部品を搭載する部品搭載部の上流側に前記基板に電子部品接合用のペーストを印刷するスクリーン印刷部を配置して構成され、前記スクリーン印刷部に設けられ、それぞれ個別に制御されて独立して印刷動作が可能であり且つ印刷対象の基板品種の切り替えに伴う段取り替え作業が個別に実行可能な複数の個別印刷機構と、前記複数の個別印刷機構から搬出される印刷後の基板を、前記部品搭載部に設けられた複数の基板搬送機構に任意の基板振り分けパターンで振り分ける基板振り分け部と、前記部品搭載部に設けられ、前記基板振り分け部から振り分けられる前記基板をそれぞれ搬送する複数の基板搬送機構と、前記複数の基板搬送機構によって搬送される複数の基板のそれぞれを対象として部品搭載動作を実行する複数の部品搭載機構と、前記部品搭載動作実行後の前記基板を加熱することにより、前記電子部品接合用のペーストを加熱して前記電子部品を基板に接合するリフロー装置と、前記複数の個別印刷機構、基板搬送機構および部品搭載機構のうちそれぞれ対応する個別印刷機構、基板搬送機構および部品搭載機構を組み合わせて構成される複数の個別実装レーンを作動させて複数の基板に対して同時並行的に部品実装作業を実行する複数基板実装作業において、前記個別実装レーンが実行すべき部品実装作業の態様を示す作業モードを指令するモード指令部と、指令された前記作業モードにしたがって前記スクリーン印刷部および部品搭載部を制御する制御部とを備えた電子部品実装システムによる電子部品実装方法であって、前記モード指令部は、それぞれの個別実装レーンにおいて単一の基板品種を対象として連続的に部品実装作業を行わせる第１の作業モードと、一の個別実装レーンにおいて複数の基板品種が切り替えられる度に、当該個別実装レーンの個別印刷機構において前記段取り替え作業を反復実行しながら、複数の基板品種を対象として断続的に部品実装作業を行わせる第２の作業モードとを選択的に指令し、前記第２の作業モードにおいて、前記一の個別実装レーンにおける前記複数の基板品種を対象とした部品実装作業と、他の個別実装レーンにおける単一の基板品種を対象とした部品実装作業とを同時並行的に行わせ、さらに前記一の個別実装レーンに属する前記個別印刷機構において段取り替え作業を実行中に、前記部品搭載部の当該一の個別実装レーンに属する基板搬送機構に、他の個別実装レーンに属する個別印刷機構によって印刷された基板を前記基板振り分け部を介して搬入して部品搭載作業を実行する。

本発明によれば、複数の基板搬送機構を備えた部品搭載部の上流側に複数の個別印刷機構を備えたスクリーン印刷部を連結して構成された電子部品実装システムによって、複数の個別実装レーンを作動させて複数の基板に対して同時並行的に部品実装作業を実行させ
る複数基板対象実装作業において、全ての個別実装レーンにおいてそれぞれ基板品種を固定して連続的に部品実装作業を行わせる第１の作業モードと、一の個別実装レーンにおいて複数の基板品種をの切り換の都度前記個別印刷機構において段取り替え作業を反復しながら断続的に部品実装作業を行わせる第２の作業モードとを選択的に指令し、第２の作業モードにおいて、部品実装作業と同時並行的に他の個別実装レーンにおいてそれぞれ基板品種を固定して連続的に部品実装作業を行わせ、さらに一の個別実装レーンの前記個別印刷機構において段取り替え作業を実行中に、当該個別実装レーンの基板搬送機構に他の個別実装レーンに属する個別印刷機構によって印刷された基板を基板振り分け部によって搬入して部品搭載動作を実行する構成とすることにより、単一の電子部品実装ラインによって同一品種大量生産と多品種少量生産とを適宜使い分けることができ、高い生産性と多品種対応性を両立させることが可能となる。

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の電子部品実装システムの構成説明図、図２は本発明の一実施の形態の電子部品実装システムの部分平面図、図３は本発明の一実施の形態の電子部品実装システムにおけるスクリーン印刷装置の平面図、図４、図５は本発明の一実施の形態の電子部品実装システムにおけるスクリーン印刷装置の断面図、図６は本発明の一実施の形態の電子部品実装システムにおける塗布・検査装置の断面図、図７は本発明の一実施の形態の電子部品実装システムにおける塗布・検査装置の動作説明図、図８は本発明の一実施の形態の電子部品実装システムの部分平面図、図９は本発明の一実施の形態の電子部品実装システムにおける電子部品搭載装置の断面図、図１０は本発明の一実施の形態の電子部品実装システムにおける搭載・検査装置の断面図、図１１は本発明の一実施の形態の電子部品実装システムの制御系の構成を示すブロック図、図１２，図１３，図１４は本発明の一実施の形態の電子部品実装システムの動作説明図である。

まず図１を参照して、電子部品実装システムの構成について説明する。この電子部品実装システムを形成する電子部品実装ライン１は、電子部品が実装された実装基板を製造する機能を有するものであり、上流側（図１において左側）から、基板供給装置Ｍ１、スクリーン印刷装置Ｍ２、基板振り分け装置Ｍ３、塗布・検査装置Ｍ４、電子部品搭載装置Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、搭載・検査装置Ｍ８、リフロー装置Ｍ９、基板回収装置Ｍ１０の各装置を直線状に基板搬送方向（Ｘ方向）に連結して構成されている。これらの各装置は、ＬＡＮシステム２を介してホストコンピュータ３に接続され、ホストコンピュータ３は電子部品実装ライン１の各装置による部品実装作業を統括して制御する。

最上流に位置する基板供給装置Ｍ１から供給された基板はスクリーン印刷装置Ｍ２に搬入されてここで電子部品接合用のペーストであるクリーム半田の印刷が行われ、次いで基板振り分け装置Ｍ３によって塗布・検査装置Ｍ４に渡され、ここで電子部品接着用の樹脂の塗布および塗布検査が行われる。そして検査後の基板に対して、電子部品搭載装置Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７によって電子部品の搭載が行われ、さらに搭載・検査装置Ｍ８によって電子部品の搭載および搭載後の検査が行われる。検査後の基板はリフロー装置Ｍ９に搬入される。ここでは部品搭載動作実行後の基板を加熱することにより、クリーム半田を加熱して電子部品を基板に半田接合する。半田接合が行われた後の基板は、基板回収装置Ｍ１０に回収されて収納される。

上記構成において、スクリーン印刷装置Ｍ２は基板に電子部品接合用のペーストを印刷するスクリーン印刷部を構成し、電子部品搭載装置Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７は基板に電子部品を搭載する部品搭載部を構成し、塗布・検査装置Ｍ４は電子部品接着用の樹脂を塗布するとともに塗布前後の状態を検査する塗布・検査部を構成する。すなわち電子部品実装ライン１は、基板に電子部品を搭載する部品搭載部の上流側に、基板に電子部品接合用のペース
トを印刷するスクリーン印刷部および電子部品接着用の樹脂を塗布するとともに塗布前後の状態を検査する塗布・検査部を配置して構成された電子部品実装システムとなっている。

基板供給装置Ｍ１〜基板回収装置Ｍ１０の各装置は、それぞれ個別に基板を搬送可能な２条の基板搬送機構を備えており、各装置においてそれぞれの基板搬送機構には、スクリーン印刷を行う個別印刷機構や部品搭載機構などの作業機構が対応している。したがって各装置においてそれぞれの基板搬送機構によって搬送される基板に対して、対応する作業機構によって同時並行的に部品実装のための作業を実行することが可能となっている。

各装置における基板搬送機構を連結して形成される基板搬送レーンは、対応する個別印刷機構および部品搭載機構と組み合わされて、基板を搬送しながらこの基板に対して実装のための作業を行う実装レーンを構成する。本実施の形態に示す電子部品実装ライン１においては、各装置は２つの基板搬送機構を備えていることから、２つの個別の実装レーンＬ１、Ｌ２が形成されている。すなわち電子部品実装システム１は、複数の個別印刷機構、基板搬送機構および部品搭載機構のうちそれぞれ対応する個別印刷機構、基板搬送機構および部品搭載機構を組み合わせて構成される複数の個別実装レーンを作動させて、複数の基板に対して同時並行的に部品実装作業を実行する形態となっている。

以下、電子部品実装ライン１を構成する各装置の構造を説明する。まず、図２〜図７を参照して、基板供給装置Ｍ１〜塗布・検査装置Ｍ４について説明する。図２において基板供給装置Ｍ１は、それぞれ基板４を収納する２つの第１の基板供給機構５Ａ、第２の基板供給機構５Ｂの上方に、第１の基板供給コンベア６Ａ、第２の基板供給コンベア６Ｂを基板供給方向にそれぞれ配設した構成となっている。第１の基板供給コンベア６Ａ、第２の基板供給コンベア６Ｂは下流側に隣接するスクリーン印刷装置Ｍ２の基板搬送コンベア２８（図３参照）と接続されており、第１の基板供給機構５Ａ、第２の基板供給機構５Ｂから取り出された基板４は、第１の基板供給コンベア６Ａ、第２の基板供給コンベア６Ｂによってスクリーン印刷装置Ｍ２の基板搬送コンベア２８に供給される（矢印ａ）。

スクリーン印刷装置Ｍ２の下流側には、基台９の上面に第１の基板振り分けコンベア１０Ａ、第２の基板振り分けコンベア１０ＢをＹ方向に移動自在に設けた構成の基板振り分け装置Ｍ３が隣接して設けられている。スクリーン印刷装置Ｍ２によって印刷が行われた後の基板４は、基板振り分け装置Ｍ３を介して塗布・検査装置Ｍ４に渡される。なお電子部品実装ライン１の構成要素としての基板振り分け装置Ｍ３は、ここに示すように単独の装置であってもよく、またスクリーン印刷装置Ｍ２に付属して設けられた基板振り分け部であってもよい。

次に図３、図４、図５を参照して、スクリーン印刷装置Ｍ２の構造を説明する。図４は図３におけるＡ−Ａ矢視を示しており、図５は第１の個別印刷機構８Ａ、第２の個別印刷機構８Ｂの構造を説明するための詳細断面図である。スクリーン印刷装置Ｍ２は、いずれも基板に半田接合用のペーストを印刷する機能を有し、それぞれ個別に制御されて独立して印刷動作が可能な第１の個別印刷機構８Ａ、第２の個別印刷機構８Ｂを、基台７上に並列に対称配置した構成となっている。第１の個別印刷機構８Ａ、第２の個別印刷機構８Ｂには、それぞれ基板４を印刷位置に位置決めして保持するための基板位置決め部２１が設けられている。基板位置決め部２１の上方には、パターン孔が設けられたマスクプレート３２と、ペーストが供給されたマスクプレート３２上で、スキージユニット３３のスキージ３６（図５参照）を摺動させるスキージ移動機構３７が配設されている。マスクプレート３２、スキージユニット３３、スキージ移動機構３７は、基板４に対してペーストを印刷するスクリーン印刷機構を構成する。

図５を参照して、基板位置決め部２１、スキージユニット３３およびスキージ移動機構３７の詳細構成を説明する。図５において、基板位置決め部２１は、Ｙ軸テーブル２２、Ｘ軸テーブル２３およびθ軸テーブル２４を段積みし、更にその上に第１のＺ軸テーブル２５、第２のＺ軸テーブル２６を組み合わせて構成されている。第１のＺ軸テーブル２５の構成を説明する。θ軸テーブル２４の上面に設けられた水平なベースプレート２４ａの上面側には、同様に水平なベースプレート２５ａが昇降ガイド機構（図示省略）によって昇降自在に保持されている。ベースプレート２５ａは、複数の送りねじ２５ｃを基板移動Ｚ軸モータ２５ｂによってベルト２５ｄを介して回転駆動する構成のＺ軸昇降機構によって昇降する。ベースプレート２５ａには２つの垂直フレーム２５ｅが立設されており、垂直フレーム２５ｅの上端部には、１対の基板搬送コンベア２８が保持されている。

基板搬送コンベア２８は基板搬送方向（Ｘ方向−−図５において紙面垂直方向）に平行に配設されており、これらの基板搬送コンベア２８によって印刷対象の基板４の両端部を支持して搬送する。第１のＺ軸テーブル２５を駆動することにより、基板搬送コンベア２８によって保持された状態の基板４を、基板搬送コンベア２８とともに、スクリーン印刷機構に対して昇降させることができる。

第２のＺ軸テーブル２６の構成を説明する。基板搬送コンベア２８とベースプレート２５ａの中間には、水平なベースプレート２６ａが昇降ガイド機構（図示省略）に沿って昇降自在に配設されている。ベースプレート２６ａは、複数の送りねじ２６ｃを下受部昇降モータ２６ｂによってベルト２６ｄを介して回転駆動する構成のＺ軸昇降機構によって昇降する。ベースプレート２６ａの上面には、基板下受部２７が着脱自在に装着される。基板下受部２７は、スクリーン印刷機構による印刷位置に搬送された基板４を下方から下受けして保持する。

第１の個別印刷機構８Ａ、第２の個別印刷機構８Ｂによる印刷動作において、それぞれの基板搬送コンベア２８は基板供給装置Ｍ１から供給される基板４を第１の基板供給コンベア６Ａ、第２の基板供給コンベア６Ｂを介して受け取ってスクリーン印刷機構による印刷位置に搬入し位置決めする。そしてスクリーン印刷機構によって印刷が行われた後の基板４を基板搬送コンベア２８によって印刷位置から搬出し、基板振り分け装置Ｍ３の第１の振り分けコンベア１０Ａ、第２の振り分けコンベア１０Ｂに受渡す。

第２のＺ軸テーブル２６を駆動することにより、基板下受部２７は基板搬送コンベア２８に保持された状態の基板４に対して昇降する。そして基板下受部２７の下受面が基板４の下面に当接することにより、基板下受部２７は基板４を下面側から支持する。基板搬送コンベア２８の上面にはクランプ機構２９が配設されている。クランプ機構２９は、左右対向して配置された２つのクランプ部材２９ａを備えており、一方側のクランプ部材２９ａを駆動機構２９ｂによって進退させることにより、基板４を両側からクランプして固定する。

次に基板位置決め部２１の上方に配設され、印刷位置に搬送された基板に対してペーストを印刷するスクリーン印刷機構の構造について説明する。図３，図５において、マスクホルダ（図示省略）によって保持されたマスク枠３１にはマスクプレート３２が展張されており、マスクプレート３２には基板４における印刷部位に対応してパターン孔３２ａが設けられている。マスクプレート３２上には、スキージユニット３３がスキージ移動機構３７によって移動自在に配設されている。

スキージユニット３３は、対向配置された１対のスキージ３６をそれぞれ昇降させる２つのスキージ昇降機構３５を、水平な移動プレート３４に配設した構成となっている。スキージユニット３３は、移動プレート３４の下面に固着されたナット部材３７ｃに、スキ
ージ移動モータ３７ａにより回転駆動される送りねじ３７ｂを螺合させた構成のスキージ移動機構３７によって、Ｙ方向の正逆各方向に水平移動する。なお図３では、第１の個別印刷機構８Ａ、第２の個別印刷機構８Ｂのうち、第１の個別印刷機構８Ａのマスクプレート３２や移動プレート３４、スキージ移動機構３７などの図示を省略している。

図３に示すように、基板位置決め部２１の上方にはヘッドＹ軸テーブル４０ＹによってＹ方向に移動するヘッドＸ軸テーブル４０Ｘが配設されており、ヘッドＸ軸テーブル４０Ｘには、カメラヘッドユニット３８およびマスククリーニングユニット３９が装着されている。カメラヘッドユニット３８は、基板４を上方から撮像するための基板認識カメラ３８ａと、マスクプレート３２を下面側から撮像するためのマスク認識カメラ３８ｂとを備えており、マスククリーニングユニット３９はマスクプレート３２の下面をクリーニングするためのクリーニングヘッドを備えている。

ヘッドＸ軸テーブル４０Ｘ、ヘッドＹ軸テーブル４０Ｙを駆動してカメラヘッドユニット３８、マスククリーニングユニット３９を水平移動させることにより、基板４の認識とマスクプレート３２の認識とを同時に行うことができるとともに、必要に応じてマスクプレート３２の下面の清掃を行うことができる。これらの作業を行わないときは、カメラヘッドユニット３８、マスククリーニングユニット３９は基板位置決め部２１の上方から側方に退避した位置にある。

次に第１の個別印刷機構８Ａ、第２の個別印刷機構８Ｂによる印刷動作について説明する。まず基板搬送コンベア２８によって、印刷対象の基板４が印刷位置に搬入され、基板下受部２７に対して位置合わせされる。次いで第２のＺ軸テーブル２６を駆動して基板下受部２７を上昇させ、基板４の下面を下受けする。次いで基板位置決め部２１を駆動して、基板４をマスクプレート３２に対して位置合わせした後、第１のＺ軸テーブル２５を駆動して基板４を基板搬送コンベア２８とともに上昇させて、パターン孔３２ａが設けられたマスクプレート３２の下面に当接させる。

この後、基板４をクランプ機構２９によってクランプすることにより、基板４の水平位置が固定される。そしてこの状態で、２つのスキージ３６のうち１つを下降させてマスクプレート３２に当接させる。次いでクリーム半田などのペーストが供給されたマスクプレート３２上で、スキージ３６をスキージング方向（Ｙ方向）に摺動させることにより、パターン孔３２ａを介して基板４にはペーストが印刷される。印刷終了後には、基板４を基板搬送コンベア２８とともに下降させてマスクプレート３２の下面から離隔させ、さらにクランプ機構２９によるクランプを解除した後に、基板搬送コンベア２８によって下流側へ搬出される。

この印刷後の基板４の下流側への搬出は、基板振り分け装置Ｍ３を介して行われる。このとき、図３に示すように、印刷後の基板４を第１の個別印刷機構８Ａから受け渡された第１の基板振り分けコンベア１０Ａを、塗布・検査装置Ｍ４の第１の基板搬送機構１２Ａと整列する位置までＹ方向に移動させることにより、基板４を第１の基板搬送機構１２Ａに渡して、図１に示す第１の個別実装レーンＬ１に沿って搬送することができる（矢印ｃ１参照）。また印刷後の基板４を第１の個別印刷機構８Ａの基板搬送コンベア２８から受け渡された第１の基板振り分けコンベア１０Ａを、塗布・検査装置Ｍ４の第２の基板搬送機構１２Ｂと整列する位置までＹ方向に移動させることにより、基板４を第２の基板搬送機構１２Ｂに渡して、図１に示す第２の個別実装レーンＬ２に沿って搬送することができる（矢印ｃ２）。第２の個別印刷機構８Ｂによって印刷が行われた基板４についても同様に、第１の基板搬送機構１２Ａ、第２の基板搬送機構１２Ｂのいずれをも受け渡し先として選択することが可能となっている。

すなわち、電子部品実装ライン１において、基板振り分け装置Ｍ３によって第１の個別印刷機構８Ａ、第２の個別印刷機構８Ｂによって印刷動作が行われた後の基板４を第１の基板搬送機構１２Ａ、第２の基板搬送機構１２Ｂに振り分ける基板振り分けパターンは、任意に選択可能となっている。第１の基板搬送機構１２Ａ、第２の基板搬送機構１２Ｂに振り分けられた基板４は、それぞれ第１の個別実装レーンＬ１、第２の個別実装レーンＬ２に沿って搬送されて、電子部品搭載装置Ｍ５以下の部品搭載部に設けられた基板搬送機構に搬入される。したがって、基板振り分け装置Ｍ３は、複数の個別印刷機構である第１の個別印刷機構８Ａ、第２の個別印刷機構８Ｂから搬出される印刷後の基板を、部品搭載部に設けられた複数の基板搬送機構に任意の基板振り分けパターンで振り分けることが可能な基板振り分け部となっている。

上述の印刷動作において、基板品種が切り替えられた場合には、第１の個別印刷機構８Ａ、第２の個別印刷機構８Ｂにおいてマスクプレート３２を対象とする基板品種に対応するものに交換するマスク交換作業や、基板搬送コンベア２８の搬送幅を対象とする基板の幅に合わせる幅調整作業など、段取り替え作業が必要に応じて行われる。第１の個別印刷機構８Ａ、第２の個別印刷機構８Ｂにはそれぞれ個別に基板４が供給され、また印刷後の基板４は個別に搬出可能な構成となっていることから、相互に独立して印刷動作を行うことが可能であり、さらに上述の段取り替え作業についても、他方側の動作状態に関係なく単独で実行することができる。すなわち、スクリーン印刷装置Ｍ２は、それぞれ個別に制御されて独立して印刷動作が可能であり且つ印刷対象の基板品種の切り替えに伴う段取り替え作業が個別に実行可能な複数の個別印刷機構（第１の個別印刷機構８Ａ、第２の個別印刷機構８Ｂ）を備えた構成となっている。

塗布・検査装置Ｍ４の構成について、図２，図６を参照して説明する。図６は、図２におけるＢ−Ｂ断面を示すものである。基台１１の上面の中央には、第１の基板搬送機構１２Ａ、第２の基板搬送機構１２ＢがＸ方向に配設されている。第１の基板搬送機構１２Ａ、第２の基板搬送機構１２Ｂは、スクリーン印刷装置Ｍ２の第１の個別印刷機構８Ａ、第２の個別印刷機構８Ｂから搬出され基板振り分け装置Ｍ３を介して受け渡された印刷後の基板４を搬送して、塗布・検査装置Ｍ４における作業位置に位置決めして保持する。

基台１１の上面においてＸ方向の下流側の端部には、Ｙ軸移動テーブル１３がＹ方向に配設されている。Ｙ軸移動テーブル１３には第１のＸ軸移動テーブル１４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル１４Ｂが装着されている。図６に示すように、Ｘ軸移動テーブル１４Ａ、１４ＢはＹ軸移動テーブル１３の側面に配設されたガイドレール１３ａに沿ってＹ方向にスライド自在となっており、Ｙ軸移動テーブル１３に内蔵されたリニアモータ機構によってＹ方向に駆動される。第１のＸ軸移動テーブル１４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル１４ＢにはそれぞれＸ軸移動装着ベースを介して塗布ヘッド１５、検査ヘッド１６が装着されている。塗布ヘッド１５、検査ヘッド１６は、第１のＸ軸移動テーブル１４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル１４Ｂに内蔵されたリニアモータ機構によってそれぞれＸ方向に駆動される。Ｙ軸移動テーブル１３、第１のＸ軸移動テーブル１４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル１４Ｂは、塗布ヘッド１５、検査ヘッド１６を移動させるためのヘッド移動機構となっている。

塗布ヘッド１５は、垂直ベース部１５ａにディスペンサ１５ｂを昇降自在に保持させた構成となっており、ディスペンサ１５ｂは下部に装着されたノズル１５ｃから電子部品接合用の樹脂接着剤を吐出する機能を有している。塗布ヘッド１５をヘッド移動機構によって第１の基板搬送機構１２Ａ、第２の基板搬送機構１２Ｂによって保持された基板４の上方に移動させることにより、基板４上の任意の樹脂塗布点に樹脂接着剤を塗布することができる。

第１の基板搬送機構１２Ａの側方には、塗布ヘッド１５とともに使用される捨て打ちユ
ニット１７Ａが配置されている。塗布ヘッド１５を捨て打ちユニット１７Ａ上に移動させてディスペンサ１５ｂを捨て打ちユニット１７Ａに対して下降させることにより、樹脂接着剤の吐出状態を確認するための試し打ちや、ノズル１５ｃに付着した不要な樹脂接着剤を除去するための捨て打ちが行われる。

検査ヘッド１６は、検査対象の基板４を撮像するための撮像装置を内蔵しており、ヘッド移動機構によって第１の基板搬送機構１２Ａ、第２の基板搬送機構１２Ｂによって保持された基板４の上方に移動して検査対象の基板４を撮像する。基台１１に対して側方から装着された台車１８には、認識処理ユニット１８ａが内蔵されている。検査ヘッド１６によって撮像された画像は認識処理ユニット１８ａによって認識処理され、これにより所定の検査項目についての画像認識による検査が行われる。また第２の基板搬送機構１２Ｂの側方には、較正ユニット１７Ｂが設けられている。検査ヘッド１６を較正ユニット１７Ｂ上に移動させて較正ユニット１７Ｂを撮像することにより、検査ヘッド１６による画像取得時の撮像状態が較正される。

次に図７を参照して、塗布・検査装置Ｍ４における作業動作を説明する。図７（ａ）において、第１の基板搬送機構１２Ａ、第２の基板搬送機構１２Ｂには基板４が保持されている。ここではまず第１の基板搬送機構１２Ａに保持された基板４が検査対象となっており、検査ヘッド１６はこの基板４の上方に移動して基板４の検査対象となる位置を撮像する。次に、図７（ｂ）に示すように、検査ヘッド１６を検査対象の基板４の上方から退避させたならば、塗布ヘッド１５を基板４の上方に進出させて、次いでディスぺンサ１５ｂを下降させて、ノズル１５ｃによって樹脂接着剤１９を基板４の上面の塗布点に塗布する。

この後塗布ヘッド１５を基板４の上方から退避させた後、検査ヘッド１６を再度基板４の上方に進出させて、樹脂接着剤１９が塗布された状態の基板４を撮像する。そして撮像結果を認識処理ユニット１８ａによって認識処理することにより、樹脂塗布前における基板４の状態を検査する塗布前検査および樹脂塗布後の状態を対象とする塗布後検査が行われる。このとき、塗布前検査、塗布動作および塗布後検査において、基板４を移動させることなく、塗布動作および検査処理を完了させることが可能となっている。なお塗布・検査装置Ｍ４における検査の態様は様々であり、図７に示すように、塗布前検査と塗布後検査の双方を行う態様以外にも、塗布前検査と塗布後検査のいずれかのみを実行する態様であってもよい。

また図７に示す例では、第１の基板搬送機構１２Ａに保持された基板４のみを対象とした塗布動作・検査動作の例を示したが、第１の基板搬送機構１２Ａ、第２の基板搬送機構１２Ｂに対象となる基板４が同時に保持されている場合には、２つの基板４が塗布動作・検査動作の対象となる。この場合には、これら２つの基板４を対象として最も効率的に塗布動作・検査動作を行うことが可能となるような動作パターンが用いられる。

上記塗布・検査装置Ｍ４の構成において、第１の基板搬送機構１２Ａ、第２の基板搬送機構１２Ｂは、塗布・検査部である基板振り分け装置Ｍ３に設けられ、スクリーン印刷装置Ｍ２の複数の個別印刷機構から搬出される印刷後の基板４をそれぞれ搬送する複数の基板搬送機構となっている。そして、Ｙ軸移動テーブル１３、第１のＸ軸移動テーブル１４Ａおよび塗布ヘッド１５は、複数の基板搬送機構によって搬送される複数の基板を対象として樹脂の塗布動作を実行する塗布動作機構を構成する。

またＹ軸移動テーブル１３、第２のＸ軸移動テーブル１４Ｂ、検査ヘッド１６および認識処理ユニット１８ａは、基板４への塗布ヘッド１５による塗布動作前およびまたは塗布動作後の基板４を対象として塗布前検査およびまたは塗布後検査を実行する検査処理部を
構成する。このように、塗布動作機構および検査処理部を複数の基板搬送機構と組み合わせて塗布・検査装置Ｍ４を構成することにより、複数の個別実装レーンを備えた電子部品実装ライン１において２つの機能を１つの装置スペースでコンパクトに組み込むことが可能となっている。

次に、図８，図９，図１０を参照して、電子部品搭載装置Ｍ５〜搭載・検査装置Ｍ８の構造を説明する。図９，図１０は、図８におけるＣ−Ｃ断面、Ｄ−Ｄ断面をそれぞれ示している。なお電子部品搭載装置Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７は同一構造であるため、ここでは電子部品搭載装置Ｍ５のみに符号を付して説明する。図８，図９において、基台４１の上面の中央には、第１の基板搬送機構４２Ａ、第２の基板搬送機構４２ＢがＸ方向に配設されている。第１の基板搬送機構４２Ａ、第２の基板搬送機構４２Ｂは、塗布・検査装置Ｍ４の第１の基板搬送機構１２Ａ、第２の基板搬送機構１２Ｂから搬出された塗布・検査後の基板４を搬送して、電子部品搭載装置Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７における作業位置に位置決めして保持する。

基台４１の両側方には、複数のテープフィーダ５０が装着された台車４９が配置されている。台車４９には実装対象の電子部品を保持したキャリアテープＴを巻回収納したテープ供給リール４９ａが各テープフィーダ５０に対応して装着されている。テープフィーダ５０は、テープ供給リール４９ａから引き出されたキャリアテープＴをピッチ送りすることにより、以下に説明する部品搭載機構による取り出し位置に電子部品を供給する。

基台４１の上面においてＸ方向の下流側の端部には、Ｙ軸移動テーブル４３がＹ方向に配設されている。Ｙ軸移動テーブル４３には第１のＸ軸移動テーブル４４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル４４Ｂが装着されている。図９に示すように、第１のＸ軸移動テーブル４４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル４４ＢはＹ軸移動テーブル４３の側面に配設されたガイドレール４３ａに沿ってＹ方向にスライド自在となっており、Ｙ軸移動テーブル４３に内蔵されたリニアモータ機構によってＹ方向に駆動される。第１のＸ軸移動テーブル４４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル４４ＢにはそれぞれＸ軸移動装着ベースを介して第１の搭載ヘッド４５Ａ、第２の搭載ヘッド４５Ｂが装着されている。第１の搭載ヘッド４５Ａ、第２の搭載ヘッド４５Ｂは、第１のＸ軸移動テーブル４４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル４４Ｂに内蔵されたリニアモータ機構によってＸ方向に駆動される。Ｙ軸移動テーブル４３、第１のＸ軸移動テーブル４４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル４４Ｂは、第１の搭載ヘッド４５Ａ、第２の搭載ヘッド４５Ｂを移動させるためのヘッド移動機構となっている。

第１の搭載ヘッド４５Ａ、第２の搭載ヘッド４５Ｂは、下部に複数の吸着ノズル４５ａを着脱自在に装着した構成となっており、ヘッド移動機構によって移動して吸着ノズル４５ａによって電子部品をテープフィーダ６から取り出して基板４に移送搭載する。第１の搭載ヘッド４５Ａ、第２の搭載ヘッド４５Ｂおよび前述のヘッド移動機構は、第１の基板搬送機構４２Ａ、第２の基板搬送機構４２Ｂによって搬送される複数の基板４のそれぞれを対象として部品搭載作業を実行する複数の部品搭載機構（第１の部品搭載機構４６Ａ、第２の部品搭載機構４６Ｂ）を構成する。

第１の基板搬送機構４２Ａ、第２の基板搬送機構４２Ｂのそれぞれとテープフィーダ５０との間には、第１の部品認識カメラ４７Ａ、第１のノズル収納部４８Ａおよび第２の部品認識カメラ４７Ｂ、第２のノズル収納部４８Ｂが配置されている。第１の部品認識カメラ４７Ａ、第２の部品認識カメラ４７Ｂは、第１の搭載ヘッド４５Ａ、第２の搭載ヘッド４５Ｂの移動経路に位置して、第１の搭載ヘッド４５Ａ、第２の搭載ヘッド４５Ｂによって保持された電子部品を下方から撮像する。この撮像結果を認識処理することにより、第１の搭載ヘッド４５Ａ、第２の搭載ヘッド４５Ｂによって保持された状態の電子部品の位置ずれが検出される。

第１のノズル収納部４８Ａ、第２のノズル収納部４８Ｂは、第１の搭載ヘッド４５Ａ、第２の搭載ヘッド４５Ｂに装着される吸着ノズル４５ａを、電子部品の種類に応じて複数種類収納保持する。第１の搭載ヘッド４５Ａ、第２の搭載ヘッド４５Ｂが第１のノズル収納部４８Ａ、第２のノズル収納部４８Ｂにアクセスしてノズル交換動作を実行することにより、第１の搭載ヘッド４５Ａ、第２の搭載ヘッド４５Ｂに装着された吸着ノズル４５ａが対象とする電子部品の種類に応じて交換される。

すなわち電子部品搭載装置Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７を含んで構成される部品搭載部は、基板振り分け装置Ｍ３（基板振り分け部）から振り分けられ塗布・検査装置Ｍ４から受け渡される基板４をそれぞれ搬送する複数の基板搬送機構（第１の基板搬送機構１２Ａ，第２の基板搬送機構１２Ｂ）と、これらの複数の基板搬送機構によって搬送される複数の基板４のそれぞれを対象として部品搭載作業を実行する複数の部品搭載機構（第１の部品搭載機構４６Ａ、第２の部品搭載機構４６Ｂ）とを備えた構成となっている。

次に、図１０を参照して、搭載・検査装置Ｍ８の構造を説明する。基台５１の上面の中央には、第１の基板搬送機構５２Ａ、第２の基板搬送機構５２ＢがＸ方向に配設されている。第１の基板搬送機構５２Ａ、第２の基板搬送機構５２Ｂは、電子部品搭載装置Ｍ７の第１の基板搬送機構４２Ａ、第２の基板搬送機構４２Ｂから搬出された部品搭載後の基板４を搬送して、搭載・検査装置Ｍ８における作業位置に位置決めして保持する。基台５１の一方側には、図６に示す台車１８が配置されており、反対側には図９に示す台車４９が配置されている。

基台５１の上面においてＸ方向の下流側の端部には、Ｙ軸移動テーブル５３がＹ方向に配設されている。Ｙ軸移動テーブル５３には第１のＸ軸移動テーブル５４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル５４Ｂが装着されている。第１のＸ軸移動テーブル５４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル５４ＢはＹ軸移動テーブル５３の側面に配設されたガイドレール５３ａに沿ってＹ方向にスライド自在となっており、Ｙ軸移動テーブル５３に内蔵されたリニアモータ機構によってＹ方向に駆動される。第１のＸ軸移動テーブル５４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル５４ＢにはそれぞれＸ軸移動装着ベースを介して検査ヘッド１６、搭載ヘッド５５が装着されている。検査ヘッド１６、搭載ヘッド５５は、第１のＸ軸移動テーブル５４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル５４Ｂに内蔵されたリニアモータ機構によってＸ方向に駆動される。Ｙ軸移動テーブル５３、第１のＸ軸移動テーブル５４Ａ、第２のＸ軸移動テーブル５４Ｂは、検査ヘッド１６、搭載ヘッド５５を移動させるためのヘッド移動機構となっている。

搭載ヘッド５５は下部に複数の吸着ノズル５５ａを着脱自在に装着した構成となっており、電子部品搭載装置Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７における第１の搭載ヘッド４５Ａ、第２の搭載ヘッド４５Ｂと同様に、ヘッド移動機構によって移動してテープフィーダ５０から取り出した電子部品を第１の基板搬送機構５２Ａ、第２の基板搬送機構５２Ｂによって搬送された基板４に移送搭載する。搭載ヘッド５５および前述のヘッド移動機構は、第１の基板搬送機構５２Ａ、第２の基板搬送機構５２Ｂによって搬送される複数の基板４のそれぞれを対象として部品搭載作業を実行する部品搭載機構５６を構成する。検査ヘッド１６は、図６における検査ヘッド１６と同様の機能を有しており、第１の基板搬送機構５２Ａ、第２の基板搬送機構５２Ｂによって搬送された部品搭載後の基板４を撮像する。この撮像結果を認識処理ユニット１８ａによって認識処理することにより、基板４における電子部品の搭載状態の良否を判定するための搭載後検査が行われる。

上記電子部品実装ライン１の構成において、スクリーン印刷装置Ｍ２における第１の個別印刷機構８Ａの基板搬送コンベア２８、塗布・検査装置Ｍ４における第１の基板搬送機
構１２Ａ、電子部品搭載装置Ｍ５〜搭載・検査装置Ｍ８における第１の基板搬送機構４２Ａ、搭載・検査装置Ｍ８における第１の基板搬送機構５２Ａを連結して形成される搬送レーンは、第１の搬送レーンを形成する。そしてこの第１の搬送レーンと、スクリーン印刷装置Ｍ２における第１の個別印刷機構８Ａ、電子部品搭載装置Ｍ５，Ｍ６，Ｍ７における第１の部品搭載機構４６Ａを組み合わせることにより、図１に示す第１の個別実装レーンＬ１が構成される。

同様に、スクリーン印刷装置Ｍ２における第２の個別印刷機構８Ｂの基板搬送コンベア２８、塗布・検査装置Ｍ４における第２の基板搬送機構１２Ｂ、電子部品搭載装置Ｍ５，Ｍ６，Ｍ７における第２の基板搬送機構４２Ｂ、搭載・検査装置Ｍ８における第２の基板搬送機構５２Ｂを連結して形成される搬送レーンは、第２の搬送レーンを形成する。そしてこの第２の搬送レーンと、スクリーン印刷装置Ｍ２における第２の個別印刷機構８Ｂ、電子部品搭載装置Ｍ５，Ｍ６，Ｍ７における第２の部品搭載機構４６Ｂを組み合わせることにより、図１に示す第２の個別実装レーンＬ２が構成される。

次に、図１１を参照して電子部品実装ライン１の制御系の構成を説明する。図１１において、ホストコンピュータ３はモード指令部６０、制御部６１、通信部６２、記憶部６３、操作・入力部６４、表示部６５を備えている。モード指令部６０は、第１の個別実装レーンＬ１、第２の個別実装レーンＬ２を作動させて複数の基板に対して同時並行的に部品実装作業を実行する複数基板実装作業において、上述の個別実装レーンが実行すべき部品実装作業の態様を示す作業モードを指令する。ここでは、モード指令部６０は、基板品種の切り替えの有無に応じて以下に説明する第１の作業モード６６ａと第２の作業モード６６ｂとを選択的に指令するようになっている。

制御部６１は、スクリーン印刷装置Ｍ２、基板振り分け装置Ｍ３、塗布・検査装置Ｍ４、電子部品搭載装置Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７、搭載・検査装置Ｍ８によって実行される作業動作を統括して制御する。ここでは、制御部６１はモード指令部６０によって指令された作業モードにしたがって、これら各装置を制御する。

通信部６２は、電子部品実装ライン１を構成する基板供給装置Ｍ１〜基板回収装置Ｍ１０との間で信号の授受をＬＡＮシステム２を介して行う。記憶部６３は電子部品実装ライン１の各装置において対象となる基板品種について作業動作を実行するために必要なデータやプログラムのほか、前述の作業モードに関する情報を記憶する。すなわち、記憶部６３は作業モード記憶部６６を含んでおり、作業モード記憶部６６には第１の作業モード６６ａ、第２の作業モード６６ｂが記憶されている。

第１の作業モード６６ａは、第１の個別実装レーンＬ１、第２の個別実装レーンＬ２において、単一の基板品種を対象として、基板品種切り替えに伴う段取り替え作業を行うことなく、連続的に部品実装作業を行わせる態様である。第２の作業モード６６ｂは、一の個別実装レーンにおいて複数の基板品種が切り替えられる度に、当該個別実装レーンの個別印刷機構において段取り替え作業を反復実行しながら、複数の基板品種を対象として断続的に部品実装作業を行わせる態様である。第２の作業モードには、第１の個別実装レーンＬ１、第２の個別実装レーンＬ２のいずれかのみにおいて基板品種の切り替えを行う場合、第１の個別実装レーンＬ１、第２の個別実装レーンＬ２のいずれにおいても基板品種の切り替えを行う場合の双方が含まれる。

操作・入力部６４は、タッチパネルなどの入力装置であり、電子部品実装ライン１を管理するライン管理者が各種の操作指示を入力する。この操作指示には、前述の作業モードの指示が含まれる。すなわち、ライン管理者が操作・入力部６４から作業モード指示を入力することにより、モード指令部６０による作業モードの指令が行われる。表示部６５は
液晶パネルなどの表示パネルであり、操作指示入力時の案内画面や、基板品種切り替え時に必要となる段取り替え作業の指示などの表示を行う。

次に図１２、図１３、図１４を参照して、電子部品実装ライン１によって実行される部品実装作業について説明する。ここに示す部品実装作業は、第１の個別実装レーンＬ１、第２の個別実装レーンＬ２を作動させて、すなわち第１の個別実装レーンＬ１、第２の個別実装レーンＬ２のそれぞれに属する基板搬送機個によって基板４を搬送しながら、当該基板搬送機構に対応した部品搭載機構などの作業機構によって、これらの複数の基板４に対して同時並行的に部品実装作業を実行する複数基板実装作業を示している。

まず図１２を参照して、第１の作業モードにしたがって実行される複数基板実装作業について説明する。ここでは、第１の個別実装レーンＬ１、第２の個別実装レーンＬ２においてそれぞれ単一の基板品種（基板４Ａ、基板４Ｂ）を対象として連続的に部品実装作業を行わせる例を示している。すなわち、第１の個別実装レーンＬ１においては、まずスクリーン印刷装置Ｍ２の第１の個別印刷機構８Ａに基板供給装置Ｍ１から基板４Ａが供給され、ここで基板４Ａを対象として印刷作業が実行される。印刷後の基板４Ａは基板振り分け装置Ｍ３を介して塗布・検査装置Ｍ４に搬入され、ここで樹脂接着剤の塗布および検査が実行される。

次いで基板４Ａは電子部品搭載装置Ｍ５に搬入され、ここで基板４Ａを対象として第１の部品搭載機構４６Ａによって部品搭載作業が実行され、さらに基板４Ａが下流側へ順次搬送される過程で電子部品搭載装置Ｍ６、Ｍ７においても同様に基板４Ａを対象とする部品搭載作業が実行される。ついで搭載・検査装置Ｍ８に搬入された基板４Ａに対して、部品搭載機構５６による部品搭載作業と検査ヘッド１６による搭載後検査が実行された後、基板４Ａはリフロー装置Ｍ９に搬入されてここで半田接合が行われる。

また第２の個別実装レーンＬ２においても、基板４Ｂを対象として上述例と同様に、連続的に部品実装作業が実行される。この第１の作業モードは、単一の基板品種を対象として、段取り替え作業を行うことなく連続的に部品実装作業が実行されることから高い生産効率を実現することができ、大量生産を必要とする生産形態に適している。なおここに示す例では、第１の個別実装レーンＬ１、第２の個別実装レーンＬ２においてそれぞれ異なる基板品種（基板４Ａ、基板４Ｂ）を対象とする例を示しているが、１つの基板品種についてより高い生産数量が求められる場合には、第１の個別実装レーンＬ１、第２の個別実装レーンＬ２のいずれにも同一の基板品種（例えば基板４Ａ）を投入するようにしてもよい。

次に図１３を参照して、第２の作業モードにしたがって実行される複数基板実装作業について説明する。第２の作業モードは、第１の個別実装レーンＬ１、第２の個別実装レーンＬ２のいずれかまたは双方において、基板品種が切り替えられる度に段取り替え作業を反復実行しながら、複数の基板品種を対象として断続的に部品実装作業を行わせるものである。ここでは、第１の個別実装レーンＬ１において単一の基板品種を対象として連続的に部品実装作業を行わせ、第２の個別実装レーンＬ２において基板品種が切り替えられる度に、当該個別実装レーンの個別印刷機構において段取り替え作業を反復実行しながら、複数の基板品種を対象として断続的に部品実装作業を行わせる例を示している。

すなわち、第１の個別実装レーンＬ１においては、図１２に示す第１の作業モードと同様に、基板品種基板４Ａを対象とした部品実装作業が連続的に実行される。これに対し、第２の個別実装レーンＬ２においては、基板品種基板４Ｃを対象として予定生産数（ここでは３枚）だけ部品実装作業を実行した後、他の基板品種基板４Ｄへ基板品種が切り替えられる。すなわち図１３に示す第２の作業モードにおいては、一の個別実装レーン（ここ
では第２の個別実装レーンＬ２）における複数の基板品種を対象とした部品実装作業と、他の個別実装レーン（ここでは第１の個別実装レーンＬ１）における単一の基板品種を対象とした部品実装作業とを同時並行的に行わせるようにしている。この第２の作業モードは、複数の基板品種を対象として部品実装作業を行う生産形態において、１つの基板品種（ここでは基板４Ａ）については他と比較して高い生産数量が求められる場合に適している。

ただしこの場合には、スクリーン印刷装置Ｍ２にて第２の個別印刷機構８Ｂを対象として基板品種切り替えに伴うマスクプレートの交換などの段取り替え作業を実行している間は、第２の個別印刷機構８Ｂからの印刷後の基板の搬出が中断される。この結果、図１３に示すように、第２の個別実装レーンＬ２の幾つかの装置において作業対象の基板が存在しない「基板待ち状態」が生じる。このような「基板待ち状態」が高頻度で発生すると、実装ライン全体の実稼働率が低下して設備の生産性を損なうこととなるため、極力実稼働率の低下を防止することが望ましい。

このような場合には、上述の第２の作業モードによる部品実装作業に際して、図１４に示すような方法を用いることができる。ここでは、スクリーン印刷装置Ｍ２にて第２の個別印刷機構８Ｂを対象として段取り替え作業を実行している間は、第１の個別印刷機構８Ａによって印刷された基板４Ａを塗布・検査装置Ｍ４に渡す際に、第１の個別実装レーンＬ１のみならず、第２の個別実装レーンＬ２にも渡すようにしている。すなわち基板振り分け装置Ｍ３の基板振り分け機能（図３参照）によって、基板４Ａを第１の基板搬送機構１２Ａのみならず第２の基板搬送機構１２Ｂにも受け渡す（矢印ｃ１、ｃ２参照）。これにより、印刷後の基板４Ａは第２の個別実装レーンＬ２にも供給され、電子部品搭載装置Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７において基板４Ａが基板待ち状態となっている第２の個別実装レーンＬ２に属する基板搬送機構（ここでは電子部品搭載装置Ｍ５の基板搬送機構）に搬入され、対応した部品搭載機構によって基板４Ａを対象とした部品搭載作業が実行される。

すなわち、図１４に示す例では、第２の作業モードにおいて、一の個別実装レーン（第２の個別実装レーンＬ２）に属する個別印刷機構（第２の個別印刷機構８Ｂ）において段取り替え作業を実行中に、部品搭載部（電子部品搭載装置Ｍ５，Ｍ６、Ｍ７）の当該一の個別実装レーンに属する基板搬送機構に、他の個別実装レーン（第１の個別実装レーンＬ１）に属する個別印刷機構（第１の個別印刷機構８Ａ）によって印刷された基板を基板振り分け部（基板振り分け装置Ｍ３）によって搬入して部品搭載作業を実行するようにしている。

これにより、基板品種の切り替えに伴う基板待ち状態の発生を極力回避して、実稼働率の低下を防止することができる。なお、ここでは、第１の個別印刷機構８Ａによる印刷作業のタクトタイムが、下流側の電子部品搭載装置Ｍ５，Ｍ６、Ｍ７の部品搭載機構による部品搭載作業のタクトタイムより短く、第１の個別印刷機構８Ａの処理能力に余裕があることを前提としている。

上記説明したように本発明は、複数の基板搬送機構を備えた部品搭載部の上流側に複数の個別印刷機構を備えたスクリーン印刷部を連結して構成された電子部品実装システムによって、複数の個別実装レーンを作動させて複数の基板に対して同時並行的に部品実装作業を実行させる複数基板実装作業において、全ての個別実装レーンにおいてそれぞれ基板品種を固定して連続的に部品実装作業を行わせる第１の作業モードと、一の個別実装レーンにおいて複数の基板品種の切り替えの都度個別印刷機構において段取り替え作業を反復しながら断続的に部品実装作業を行わせる第２の作業モードとを選択的に指令する構成としたものである。これにより、単一の電子部品実装ラインによって同一品種大量生産と多品種少量生産とを適宜使い分けることができ、高い生産性と多品種対応性を両立させるこ
とが可能となる。

本発明の電子部品実装システムおよび電子部品実装方法は、複数の基板に対して同時並行的に効率よく部品実装作業を実行することができるという効果を有し、基板に電子部品を実装して実装基板を製造する電子部品実装分野において有用である。

本発明の一実施の形態の電子部品実装システムの構成説明図 本発明の一実施の形態の電子部品実装システムの部分平面図 本発明の一実施の形態の電子部品実装システムにおけるスクリーン印刷装置の平面図 本発明の一実施の形態の電子部品実装システムにおけるスクリーン印刷装置の断面図 本発明の一実施の形態の電子部品実装システムにおけるスクリーン印刷装置の断面図 本発明の一実施の形態の電子部品実装システムにおける塗布・検査装置の断面図 本発明の一実施の形態の電子部品実装システムにおける塗布・検査装置の動作説明図 本発明の一実施の形態の電子部品実装システムの部分平面図 本発明の一実施の形態の電子部品実装システムにおける電子部品搭載装置の断面図 本発明の一実施の形態の電子部品実装システムにおける搭載・検査装置の断面図 本発明の一実施の形態の電子部品実装システムの制御系の構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態の電子部品実装システムの動作説明図 本発明の一実施の形態の電子部品実装システムの動作説明図 本発明の一実施の形態の電子部品実装システムの動作説明図

符号の説明

１ 電子部品実装システム
４，４Ａ，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ 基板
８Ａ 第１の個別印刷機構
８Ｂ 第２の個別印刷機構
１０Ａ 第１の基板振り分けコンベア
１０Ｂ 第２の基板振り分けコンベア
１２Ａ 第１の基板搬送機構
１２Ｂ 第２の基板搬送機構
１５ 塗布ヘッド
１６ 検査ヘッド
４６Ａ 第１の部品搭載機構
４６Ｂ 第２の部品搭載機構
Ｍ１ 基板供給装置
Ｍ２ スクリーン印刷装置
Ｍ３ 基板振り分け装置
Ｍ４ 塗布・検査装置
Ｍ５、Ｍ６、Ｍ７ 電子部品搭載装置
Ｍ８ 搭載・検査装置
Ｍ９ リフロー装置
Ｍ１０ 基板回収装置

Claims (2)

1. 基板に電子部品を搭載する部品搭載部の上流側に前記基板に電子部品接合用のペーストを印刷するスクリーン印刷部を配置して構成された電子部品実装システムであって、
   前記スクリーン印刷部に設けられ、それぞれ個別に制御されて独立して印刷動作が可能であり且つ印刷対象の基板品種の切り替えに伴う段取り替え作業が個別に実行可能な複数の個別印刷機構と、
   前記複数の個別印刷機構から搬出される印刷後の基板を、前記部品搭載部に設けられた複数の基板搬送機構に任意の基板振り分けパターンで振り分ける基板振り分け部と、
   前記部品搭載部に設けられ、前記基板振り分け部から振り分けられる前記基板をそれぞれ搬送する複数の基板搬送機構と、前記複数の基板搬送機構によって搬送される複数の基板のそれぞれを対象として部品搭載動作を実行する複数の部品搭載機構と、
   前記部品搭載動作実行後の前記基板を加熱することにより、前記電子部品接合用のペーストを加熱して前記電子部品を基板に接合するリフロー装置と、
   前記複数の個別印刷機構、基板搬送機構および部品搭載機構のうちそれぞれ対応する個別印刷機構、基板搬送機構および部品搭載機構を組み合わせて構成される複数の個別実装レーンを作動させて複数の基板に対して同時並行的に部品実装作業を実行する複数基板実装作業において、前記個別実装レーンが実行すべき部品実装作業の態様を示す作業モードを指令するモード指令部と、
   指令された前記作業モードにしたがって前記スクリーン印刷部および部品搭載部を制御する制御部とを備え、
   前記モード指令部は、それぞれの個別実装レーンにおいて単一の基板品種を対象として連続的に部品実装作業を行わせる第１の作業モードと、
   一の個別実装レーンにおいて複数の基板品種が切り替えられる度に、当該個別実装レーンの個別印刷機構において前記段取り替え作業を反復実行しながら、複数の基板品種を対象として断続的に部品実装作業を行わせる第２の作業モードとを選択的に指令し、
   前記第２の作業モードにおいて、前記一の個別実装レーンにおける前記複数の基板品種を対象とした部品実装作業と、他の個別実装レーンにおける単一の基板品種を対象とした部品実装作業とを同時並行的に行わせ、
   さらに前記一の個別実装レーンに属する前記個別印刷機構において段取り替え作業を実行中に、前記部品搭載部の当該一の個別実装レーンに属する基板搬送機構に、他の個別実装レーンに属する個別印刷機構によって印刷された基板を前記基板振り分け部を介して搬入して部品搭載作業を実行することを特徴とする電子部品実装システム。
2. 基板に電子部品を搭載する部品搭載部の上流側に前記基板に電子部品接合用のペーストを印刷するスクリーン印刷部を配置して構成され、
   前記スクリーン印刷部に設けられ、それぞれ個別に制御されて独立して印刷動作が可能であり且つ印刷対象の基板品種の切り替えに伴う段取り替え作業が個別に実行可能な複数の個別印刷機構と、
   前記複数の個別印刷機構から搬出される印刷後の基板を、前記部品搭載部に設けられた複数の基板搬送機構に任意の基板振り分けパターンで振り分ける基板振り分け部と、
   前記部品搭載部に設けられ、前記基板振り分け部から振り分けられる前記基板をそれぞれ搬送する複数の基板搬送機構と、前記複数の基板搬送機構によって搬送される複数の基板のそれぞれを対象として部品搭載動作を実行する複数の部品搭載機構と、
   前記部品搭載動作実行後の前記基板を加熱することにより、前記電子部品接合用のペーストを加熱して前記電子部品を基板に接合するリフロー装置と、
   前記複数の個別印刷機構、基板搬送機構および部品搭載機構のうちそれぞれ対応する個別印刷機構、基板搬送機構および部品搭載機構を組み合わせて構成される複数の個別実装レーンを作動させて複数の基板に対して同時並行的に部品実装作業を実行する複数基板実装作業において、前記個別実装レーンが実行すべき部品実装作業の態様を示す作業モード
   を指令するモード指令部と、
   指令された前記作業モードにしたがって前記スクリーン印刷部および部品搭載部を制御する制御部とを備えた電子部品実装システムによる電子部品実装方法であって、
   前記モード指令部は、それぞれの個別実装レーンにおいて単一の基板品種を対象として連続的に部品実装作業を行わせる第１の作業モードと、
   一の個別実装レーンにおいて複数の基板品種が切り替えられる度に、当該個別実装レーンの個別印刷機構において前記段取り替え作業を反復実行しながら、複数の基板品種を対象として断続的に部品実装作業を行わせる第２の作業モードとを選択的に指令し、
   前記第２の作業モードにおいて、前記一の個別実装レーンにおける前記複数の基板品種を対象とした部品実装作業と、他の個別実装レーンにおける単一の基板品種を対象とした部品実装作業とを同時並行的に行わせ、
   さらに前記一の個別実装レーンに属する前記個別印刷機構において段取り替え作業を実行中に、前記部品搭載部の当該一の個別実装レーンに属する基板搬送機構に、他の個別実装レーンに属する個別印刷機構によって印刷された基板を前記基板振り分け部を介して搬入して部品搭載作業を実行することを特徴とする電子部品実装方法。

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