JP2012209300A - 部品実装ラインの生産管理装置及び生産管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】部品実装ラインの途中に配置した検査装置で回路基板上の部品の実装不良を検出した時に、生産能率を低下させずに部品の実装不良を修正した部品実装基板を生産する。
【解決手段】部品実装ラインの回路基板投入側で、回路基板の基板識別情報記録部に記録された基板識別情報をリーダ３９により読み取り、検査モジュールより上流側の実装機モジュール１２で実装すべき特定部品の実装不良が検出されたときに、その実装不良が検出された回路基板の基板識別情報を記憶手段に記憶させると共に、該検査モジュールにより特定部品の実装不良が検出された回路基板については該検査モジュールより下流側の実装機モジュール１２では特定部品を実装せずに該回路基板を下流へ搬送させる。作業者は、部品実装ラインから搬出された回路基板の中から、実装不良が検出された回路基板を回収して部品実装ラインに再投入し、該回路基板に実装されていない部品を実装する。
【選択図】図５

Description

本発明は、複数台の実装機を使用して回路基板に部品を実装する部品実装ラインの生産管理装置及び生産管理方法に関する発明である。

特許文献１（特開２００４−２６００３４号公報）に記載されているように、複数台の実装機を使用して回路基板に部品を実装する部品実装ラインの途中に、回路基板上の部品の実装不良を検査する検査装置を配置し、該検査装置で部品の実装不良を検出したときに、部品実装ラインを停止して該検査装置から実装不良の回路基板を抜き出し、該回路基板の実装不良部位を修正して、再度、該回路基板を同じ検査装置又はその下流側の実装機に戻して生産を再開するようにしたものがある。

特開２００４−２６００３４号公報（段落［００５０］等参照）

しかし、上記特許文献１の構成では、部品実装ラインの途中に配置した検査装置で部品の実装不良を検出したときに、部品実装ラインを停止して該検査装置から実装不良の回路基板を抜き出し、該回路基板の実装不良部位を修正して、再度、該回路基板を同じ検査装置又は下流側の実装機に戻して生産を再開するようにしているため、部品実装ラインの停止から生産再開までに時間がかかってしまい、生産能率が低下するという課題があった。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、部品実装ラインの途中に配置した検査装置で回路基板上の部品の実装不良を検出したときに、生産能率を低下させずに、部品の実装不良を修正した部品実装基板を生産できる部品実装ラインの生産管理装置及び生産管理方法を提供することである。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、複数台の実装機を使用して回路基板に部品を実装する部品実装ラインの途中に、回路基板上の部品の実装状態を検査する検査装置を配置した部品実装ラインの生産管理装置において、前記回路基板には、基板識別情報を記録又は記憶した基板識別情報記録部を設けると共に、前記部品実装ラインの回路基板投入側には、前記基板識別情報記録部に記録又は記憶された基板識別情報を読み取る基板識別情報読取り手段を設け、前記回路基板への実装順序を変更できない複数の部品（以下「特定部品」という）を実装する所定の実装機の間に前記検査装置を配置し、前記生産管理手段は、前記検査装置の検査結果を監視し、該検査装置より上流側の実装機で実装すべき特定部品の実装不良が検出されたときにその実装不良が検出された回路基板の基板識別情報を記憶手段に記憶させる手段と、前記検査装置により前記特定部品の実装不良が検出された回路基板については該検査装置より下流側の実装機では特定部品を実装せずに該回路基板を下流へ搬送させる手段と、前記部品実装ラインに投入された回路基板の基板識別情報記録部から前記基板識別情報読取手段で読み取った基板識別情報に基づいて、投入された回路基板が前記特定部品の実装不良が検出された回路基板であると判断したときに該回路基板に実装されていない部品を実装させる手段とを含むことを特徴とするものである。

ここで、「回路基板への実装順序を変更できない複数の部品」とは、例えば、(1) 電磁波や磁気から遮蔽する必要のある部品とこれを上方から覆うシールドカバー、(2) 外部からの衝撃力や荷重等から保護する必要のある部品とこれを上方から覆う保護カバー、(3) 複数の部品を積み上げるように実装する三次元実装部品、(4) 実装時に部品間の干渉等を避けるために実装順序が決められている複数の部品等が挙げられる。

本発明は、部品実装ラインの回路基板投入側で、回路基板の基板識別情報記録部に記録又は記憶された基板識別情報を基板識別情報読取り手段により読み取り、検査装置より上流側の実装機で実装すべき特定部品の実装不良が検出されたときに、その実装不良が検出された回路基板の基板識別情報を記憶手段に記憶させると共に、該検査装置により特定部品の実装不良が検出された回路基板については該検査装置より下流側の実装機では特定部品を実装せずに該回路基板を下流へ搬送させる。従って、特定部品の実装不良が検出されたときでも、検査装置からの回路基板の抜き出しや実装不良部位の修正を行うために部品実装ラインを停止させる必要がない。但し、作業者が実装不良部位の目視確認等を行えるように短時間だけ部品実装ラインを一時停止させるようにしても良い。

作業者は、生産中に部品実装ラインから搬出された回路基板の中から、特定部品の実装不良が検出された回路基板を回収し、回収した回路基板上に実装不良の特定部品が存在する場合は、その実装不良の特定部品を取り除いて（請求項２）、該回路基板を部品実装ラインに再投入する。この際、回路基板から実装不良の特定部品を取り除く作業は、生産（部品実装ラインの稼働）を継続しながら行うことができるため、生産能率を低下させずに済む。尚、回路基板上に実装されているべき特定部品が実装されていない実装不良の場合は、そのまま回路基板を部品実装ラインに再投入すれば良い。本発明では、「実装不良」とは、部品の実装状態が不良である場合と、実装されているべき部品が実装されていない場合の両方を含む。

生産管理手段は、部品実装ラインの回路基板投入側に配置した基板識別情報読取手段で、部品実装ラインに投入された回路基板の基板識別情報記録部から読み取った基板識別情報に基づいて、投入された回路基板が特定部品の実装不良が検出された回路基板であるか否かを判定し、特定部品の実装不良が検出された回路基板であると判定されれば、該回路基板に実装されていない部品を実装する。これにより、部品実装ラインの途中に配置した検査装置で特定部品の実装不良を検出したときに、生産能率を低下させずに、特定部品の実装不良を修正した部品実装基板を生産できる。

この場合、請求項３のように、生産管理手段は、検査装置により特定部品の実装不良が検出された回路基板については該検査装置より下流側の実装機で特定部品以外の部品を実装するようにしても良い。特定部品以外の部品は、先に特定部品が実装されていなくても実装できるためである。尚、本発明は、検査装置より下流側の実装機で特定部品以外の部品を実装しないようにしても良く、この場合は、回路基板の再投入時に、回路基板に実装されていない全ての部品（特定部品とそれ以外の部品）を実装するようにすれば良い。

また、請求項４のように、検査装置は、回路基板上の部品実装状態を撮像するカメラと、前記カメラの画像信号を処理して前記回路基板上の部品の実装状態を検査する画像処理手段とを有し、前記検査装置又は前記生産管理手段は、前記検査装置の検査結果及び前記カメラで撮像した前記回路基板上の部品実装状態の画像を表示する表示装置と、作業者が前記表示装置に表示された画像を見て前記検査装置が特定部品の実装不良と判定した検査結果が間違っていると判断したときに該検査結果を無効にして残りの全ての部品を所定の実装順序で実装させる指示を前記生産管理手段に手動入力する手段とを備えた構成としても良い。このようにすれば、回路基板上の部品実装状態をカメラで撮像して表示装置に回路基板上の部品実装状態の画像を表示し、作業者が表示装置に表示された画像を見て検査装置が特定部品の実装不良と判定した検査結果が間違っているか否かを確認することができる。その結果、作業者が検査装置の検査結果が間違っていると判断すれば、該検査結果を無効にして残りの全ての部品を所定の実装順序で実装させる指示を生産管理手段に手動入力することができ、作業者が検査装置の検査結果の間違いを訂正することができる。

この場合、請求項５のように、生産管理手段は、検査装置により特定部品の実装不良が検出されたときに回路基板の搬送を一時的に停止させる手段と、作業者が表示装置に表示された画像を見て前記検査装置が特定部品の実装不良と判定した検査結果の正誤を判断してから前記回路基板の搬送を再開させる指示を生産管理手段に手動入力する手段とを備えた構成としても良い。このようにすれば、作業者が表示装置に表示された画像を見て検査装置の検査結果を確認するまで回路基板の搬送を一時的に停止させることができ、その確認結果に応じて、検査装置より下流側の実装機で回路基板に実装可能な部品を実装することができる。この場合、特定部品の実装不良が検出されたときの搬送停止時間を所定時間以内に制限して、その所定時間以内に搬送再開の指示が手動入力されない場合は、回路基板の搬送を再開するようにしても良い。

また、請求項６のように、検査装置により特定部品の実装不良が検出されたときにそれを作業者に警報する警報手段を備えた構成とすると良い。このようにすれば、検査装置により特定部品の実装不良が検出されたときに、それを作業者に確実に知らせることができる。

この場合、請求項７のように、複数台の実装機を使用して回路基板に実装すべき全ての部品を所定の実装順序で実装する第１の実装シーケンスと、検査装置により特定部品の実装不良が検出された回路基板について該検査装置より下流側の実装機では特定部品を実装しない第２の実装シーケンスと、前記特定部品の実装不良が検出された回路基板が前記部品実装ラインに再投入されたときに該回路基板に実装されていない部品を実装する第３の実装シーケンスとを含む生産プログラムを記憶手段に記憶しておき、前記生産管理手段は、前記基板識別情報読取手段で読み取った基板識別情報と前記検査装置の検査結果とに基づいて前記第１乃至第３の実装シーケンスの中から実行する実装シーケンスを選択して各実装機に指示するようにすると良い。このようにすれば、部品実装ラインに投入される回路基板の基板識別情報と検査装置の検査結果に応じて、生産管理手段によって各実装機で実装すべき部品を簡単に管理することができる。

尚、請求項８は、前記請求項１に記載の「部品実装ラインの生産管理装置」の発明と実質的に同じ技術思想を「部品実装ラインの生産管理方法」として記載したものである。

図１は本発明の一実施例の部品実装ラインに検査用画像処理ユニット等を取り付けた場合の構成例を概略的に示す斜視図である。 図２は部品実装ラインに検査用画像処理ユニット等を取り付けない場合の構成例を概略的に示す斜視図である。 図３は検査用カメラユニットの外観斜視図である。 図４は検査用画像処理ユニットの外観斜視図である。 図５は部品実装ラインのシステム構成を示すブロック図である。 図６は部品実装例を示す回路基板の平面図である。 図７は生産プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 図８は実装不良検出時処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。 図９は再投入基板部品実装プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態をモジュール型部品実装ラインに適用して具体化した一実施例を説明する。
まず、図１及び図２に基づいてモジュール型部品実装ラインの構成を説明する。
モジュール型部品実装ラインのベース台１１上に、回路基板の搬送方向に隣接して複数台の実装機モジュール１２（実装機）が取り替え可能に整列配置されている。各実装機モジュール１２は、本体ベッド１３上に、テープフィーダ等のフィーダ１４、回路基板搬送装置１５、部品撮像装置１６、実装ヘッド１７等を搭載して構成され、上部フレーム１８の前面部には、操作パネル部１９が設けられている。

各実装機モジュール１２の回路基板搬送装置１５によって回路基板を順次搬送して各実装機モジュール１２の実装ヘッド１７によって回路基板に部品を実装する。各実装機モジュール１２には、フィーダ装着台（図示せず）と、ＸＹＺ方向に移動する移動機構２０（図５参照）とが設けられ、フィーダ装着台にフィーダ１４が着脱可能に取り付けられ、移動機構２０に実装ヘッド１７が着脱可能に取り付けられている。

いずれの実装機モジュール１２の移動機構２０にも、回路基板の検査対象部品の実装状態を撮像する検査用カメラユニット２１（図３参照）を実装ヘッド１７と取り替え可能に取り付けることができるようになっており、また、いずれの実装機モジュール１２のフィーダ装着台にも、検査用カメラユニット２１から出力される画像信号を処理して回路基板の検査対象部品の実装状態を検査する検査用画像処理ユニット２２（図４参照）をフィーダ１４と取り替え可能に取り付けることができるようになっている。これら検査用カメラユニット２１と検査用画像処理ユニット２２とから検査装置が構成されている。以下の説明では、検査用カメラユニット２１と検査用画像処理ユニット２２を搭載した実装機モジュール１２を「検査モジュール」と表記する。

図５に示すように、検査用カメラユニット２１には、回路基板上の検査対象部品の実装状態を撮像するカメラ２３と、回路基板の検査対象部品を照明する照明装置２４等が内蔵されている。照明装置２４は、例えば３種類の照明光源（上段照明２５、下段照明２６、同軸落射照明２７）を備え、例えば３種類の照明パターンの中から照明パターンを選択できるようになっている。例えば、回路基板に実装した部品のエッジを明瞭に撮像したい場合は、上段照明２５で照明する。回路基板の表面に描かれた文字、記号、マーク等を明瞭に撮像したい場合は、下段照明２６で照明する。回路基板上の部品の有無を明瞭に撮像したい場合は、同軸落射照明２７で照明する。選択した照明パターンでは検査対象部品の実装状態の画像認識精度が不足する場合は、照明パターンを変更して、再度、検査対象部品の実装状態を画像認識して検査するようにしても良い。

一方、検査用画像処理ユニット２２には、画像処理用のコンピュータ３１（画像処理手段）と、該画像処理用のコンピュータ３１で検査した検査対象部品の実装状態の検査結果を表示する表示装置３２と、検査用画像処理プログラム等を記憶する記憶装置３３等が設けられている。表示装置３２は、例えばタッチパネルにより構成され、作業者が検査方法を設定する検査方法設定パネルを兼ねている。例えば、カメラ２３で撮像した画像を表示装置３２に表示し、表示装置３２に表示された画像の中から検査したい部品を作業者がタッチすることで、その検査対象部品の実装状態を検査する。

尚、検査方法の設定機能は、表示装置３２とは別に設けても良いことは言うまでもない。検査結果やカメラ２３で撮像した画像は、部品実装ラインの生産管理コンピュータ３５の表示装置３７に表示するようにしても良く、勿論、検査用画像処理ユニット２２と生産管理コンピュータ３５の両方の表示装置３２，３７に表示するようにしても良い。

画像処理用のコンピュータ３１は、検査用カメラユニット２１のカメラ２３の撮像動作と、照明パターン（上段照明２５、下段照明２６、同軸落射照明２７の点灯／消灯）を制御すると共に、検査対象部品の実装状態の検査結果の情報を部品実装ラインの生産管理コンピュータ３５に送信する。

部品実装ラインの生産管理コンピュータ３５（生産管理手段）は、実装ヘッド１７を搭載した実装機モジュール１２の制御部３６に部品実装データ等を送信して回路基板に部品を実装すると共に、検査用カメラユニット２１と検査用画像処理ユニット２２を搭載した実装機モジュール１２に、検査対象部品の実装位置データ等を送信して、移動機構２０により検査用カメラユニット２１を検査対象部品の実装位置の上方へ移動させて該検査対象部品の実装状態を撮像し、この検査用カメラユニット２１から出力される画像信号を検査用画像処理ユニット２２の画像処理用のコンピュータ３１で処理して検査対象部品の実装状態を検査する。

尚、検査が不要な生産ジョブの場合は、検査用カメラユニット２１と検査用画像処理ユニット２２を実装機モジュール１２から取り外して実装ヘッド１７とフィーダ１４を取り付ければ良い。これにより、図２に示すように、部品実装ラインの全ての実装機モジュール１２を実装機として使用することができる。

図６に示すように、回路基板の上面のうちの部品実装領域の外側に、基板識別情報（基板ＩＤ）を記録又は記憶した基板識別情報記録部３８が設けられている。この基板識別情報記録部３８は、バーコード、２次元コード等のコードを記録したものでも良いし、電子的に記憶する電子タグや、磁気的に記録する磁気テープ等を用いても良い。

一方、部品実装ラインの回路基板投入側には、基板識別情報記録部３８に記録又は記憶された基板識別情報を読み取る基板識別情報読取り手段としてリーダ３９（図５参照）が設けられている。

ところで、図６の部品実装例では、通常の部品の実装順序は、Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｅであるが、このうち３つの部品Ｂ，Ｃ，Ｄは、実装順序を変更できない部品（以下「特定部品」という）である。部品Ｂは、電磁波、磁気等から遮蔽する必要のある部品であり、部品Ｃは、部品Ｂを上方から覆うシールドカバーであり、部品Ｄは、部品Ｃが先に実装されていないと物理的に実装できない部品である。その他、「実装順序を変更できない部品」とは、例えば、外部からの衝撃力や荷重等から保護する必要のある部品とこれを上方から覆う保護カバー、或は、複数の部品を積み上げるように実装する三次元実装部品等が挙げられる。部品Ｅは、他の部品Ａ〜Ｄが実装されていなくても実装可能な部品である。

図６の部品実装例では、実装順序を変更できない３個の特定部品Ｂ〜Ｄのうち、先に実装する特定部品Ｂを検査対象部品とし、この特定部品Ｂを実装する実装機モジュール１２と次の特定部品Ｃ（シールド部品）を実装する実装機モジュール１２との間に位置する実装機モジュール１２を検査モジュールとして用い、この検査モジュールとなる実装機モジュール１２に検査用カメラユニット２１と検査用画像処理ユニット２２を取り付けて、先に実装する特定部品Ｂの実装状態を検査し、その検査結果に応じて、残りの部品Ｃ，Ｄ，Ｅを次のようにして実装する。

（１）先に実装する特定部品Ｂの実装状態が正常である場合は、検査モジュールより下流側の実装機モジュール１２で、残りの部品Ｃ，Ｄ，Ｅを通常の実装順序Ｃ→Ｄ→Ｅで実装する。

（２）先に実装する特定部品Ｂの実装不良が検出された場合は、検査モジュールより下流側の実装機モジュール１２で、他の特定部品Ｃ，Ｄを実装せずに、特定部品以外の部品Ｅのみを実装する。特定部品以外の部品Ｅは、先に特定部品が実装されていなくても、実装して差し支えないためである。本実施例では、「実装不良」とは、部品の実装状態が不良である場合と、実装されているべき部品が実装されていない場合の両方を含む。部品実装ラインの生産管理コンピュータ３５は、検査用画像処理ユニット２２の画像処理用のコンピュータ３１から送信されてくる検査結果を監視し、特定部品Ｂの実装不良が検出されたときに、その実装不良が検出された回路基板の基板識別情報と実装しなかった部品の情報を記憶手段（例えばＲＡＭ、ハードディスク装置、フラッシュメモリ等）に記憶する。

作業者は、生産中に部品実装ラインから搬出された回路基板の中から、特定部品Ｂの実装不良が検出された回路基板を回収し、回収した回路基板上に実装不良の特定部品Ｂが存在する場合は、その実装不良の特定部品Ｂを取り除いて、該回路基板を部品実装ラインに再投入する。この際、回路基板から実装不良の特定部品Ｂを取り除く作業は、生産（部品実装ラインの稼働）を継続しながら行うことができるため、生産能率を低下させずに済む。尚、回路基板上に実装されているべき特定部品Ｂが実装されていない実装不良の場合は、そのまま回路基板を部品実装ラインに再投入すれば良い。

部品実装ラインの生産管理コンピュータ３５は、部品実装ラインの回路基板投入側に配置したリーダ３９で、部品実装ラインに投入された回路基板の基板識別情報記録部３８から基板識別情報を読み取り、該基板識別情報に基づいて、投入された回路基板が特定部品Ｂの実装不良が検出された回路基板であるか否かを判定し、特定部品Ｂの実装不良が検出された回路基板であると判定されれば、該回路基板に実装されていない部品Ｂ，Ｃ，Ｄのみを実装する。これにより、部品実装ラインの途中に配置した検査モジュールで特定部品Ｂの実装不良を検出したときに、生産能率を低下させずに、特定部品Ｂの実装不良を修正した部品実装基板を生産できる。

尚、検査モジュールで特定部品Ｂの実装不良が検出されたときに、該検査モジュールより下流側の実装機モジュール１２で、特定部品以外の部品Ｅを実装しないようにしても良く、この場合は、回路基板の再投入時に、回路基板に実装されていない全ての部品（特定部品Ｂ，Ｃ，Ｄとそれ以外の部品Ｅ）を実装するようにすれば良い。

また、本実施例では、検査用カメラユニット２１で撮像した特定部品Ｂの実装状態の画像と検査用画像処理ユニット２２の検査結果を、検査用画像処理ユニット２２の表示装置３２や生産管理コンピュータ３５の表示装置３７に表示し、作業者が表示装置３２，３７に表示された画像を見て検査用画像処理ユニット２２の検査結果の正誤を判断できるようになっている。そして、検査用画像処理ユニット２２の検査結果が特定部品Ｂの実装不良である場合でも、作業者が検査用画像処理ユニット２２の検査結果が間違っていると判断したときに、該検査結果を無効にして残りの全ての部品を所定の実装順序で実装させる指示（検査結果を解除するリセット信号）を生産管理コンピュータ３５に手動入力することができるようになっている。この生産管理コンピュータ３５への手動入力は、生産管理コンピュータ３５に接続された入力装置（キーボード、マウス等）で行っても良いし、検査用画像処理ユニット２２の表示装置３２のタッチパネル機能等で行っても良い。

更に、本実施例では、生産管理コンピュータ３５は、検査用画像処理ユニット２２により特定部品Ｂの実装不良が検出されたときに回路基板の搬送を一時的に停止させ、作業者が表示装置３２，３７に表示された画像を見て検査用画像処理ユニット２２の検査結果の正誤を判断してから前記回路基板の搬送を再開させる指示（検査結果を追認する確認信号又は検査結果を解除するリセット信号）を生産管理コンピュータ３５に手動入力するようになっている。

このようにすれば、作業者が表示装置３２，３７に表示された画像を見て検査用画像処理ユニット２２の検査結果を確認するまで回路基板の搬送を一時的に停止させることができ、その確認結果に応じて、検査モジュールより下流側の実装機モジュール１２で回路基板に実装可能な部品を実装することができる。この場合、特定部品Ｂの実装不良が検出されたときの搬送停止時間を所定時間以内に制限して、その所定時間以内に搬送再開の指示が手動入力されない場合は、回路基板の搬送を再開するようにしても良い。

また、検査用画像処理ユニット２２により特定部品Ｂの実装不良が検出されたときにそれを作業者に警報する警報手段（例えば警報灯、警報音発生器等）を備えた構成とすると良い。このようにすれば、検査用画像処理ユニット２２により特定部品Ｂの実装不良が検出されたときに、それを作業者に確実に知らせることができる。

この場合、複数台の実装機モジュール１２を使用して回路基板に実装すべき全ての部品を所定の実装順序で実装する第１の実装シーケンスと、検査用画像処理ユニット２２により特定部品の実装不良が検出された回路基板について検査モジュールより下流側の実装機モジュール１２では特定部品を実装しない第２の実装シーケンスと、特定部品の実装不良が検出された回路基板が部品実装ラインに再投入されたときに該回路基板に実装されていない部品を実装する第３の実装シーケンスとを含む生産プログラムを生産管理コンピュータ３５の記憶手段（例えばハードディスク装置、フラッシュメモリ等）に記憶しておき、生産管理コンピュータ３５は、リーダ３９で読み取った基板識別情報と検査用画像処理ユニット２２の検査結果とに基づいて第１乃至第３の実装シーケンスの中から実行する実装シーケンスを選択して各実装機モジュール１２の制御部３６に指示するようにすると良い。このようにすれば、部品実装ラインに投入される回路基板の基板識別情報と検査用画像処理ユニット２２の検査結果に応じて、生産管理コンピュータ３５によって各実装機モジュール１２で実装すべき部品を簡単に管理することができる。

次に、図６に示す５個の部品Ａ〜Ｅを回路基板に実装する生産プログラムの一例を図７〜図９のフローチャートを用いて説明する。

［生産プログラム］
図７の生産プログラムは、部品実装ラインに回路基板が投入される毎に生産管理コンピュータ３５によって実行され、特許請求の範囲でいう生産管理手段としての役割を果たす。本プログラムが起動されると、まず、ステップ１０１で、部品実装ラインに投入された回路基板の基板識別情報をリーダ３９が読み取り、次のステップ１０２で、読み取った基板識別情報を、生産管理コンピュータ３５の記憶手段に記憶されている実装不良の回路基板の基板識別情報と比較して、再投入した回路基板であるか否かを判定する。その結果、再投入した回路基板であると判定されれば、ステップ１１０に進み、後述する図９の再投入基板部品実装プログラムを実行する。

一方、上記ステップ１０２で、再投入した回路基板ではない（新たに投入された回路基板である）と判定されれば、ステップ１０３に進み、部品Ａを実装する実装機モジュール１２に部品Ａの実装を指示する。この後、ステップ１０４に進み、特定部品Ｂを実装する実装機モジュール１２に特定部品Ｂの実装を指示する。

この後、ステップ１０５に進み、検査用画像処理ユニット２２によって特定部品Ｂの実装状態を検査して、その検査結果を生産管理コンピュータ３５に送信する。この後、ステップ１０６に進み、検査用画像処理ユニット２２から送信されてくる検査結果に基づいて特定部品Ｂの実装不良が検出されているか否かを判定し、特定部品Ｂの実装不良が検出されていれば、ステップ１１１に進み、後述する図８の実装不良検出時処理プログラムを実行する。

一方、上記ステップ１０６で、特定部品Ｂの実装不良が検出されていないと判定されれば、ステップ１０７に進み、特定部品Ｃを実装する実装機モジュール１２に特定部品Ｃの実装を指示し、次のステップ１０８で、特定部品Ｄを実装する実装機モジュール１２に特定部品Ｄの実装を指示する。この後、ステップ１０９に進み、部品Ｅを実装する実装機モジュール１２に部品Ｅの実装を指示して、本プログラムを終了する。

尚、ステップ１０７とステップ１０８との間に、特定部品Ｃの実装状態を検査する処理を追加して、特定部品Ｃの実装不良が検出されたときに、特定部品Ｄを実装しないようにしても良い。

［実装不良検出時処理プログラム］
図８の実装不良検出時処理プログラムは、特定部品Ｂの実装不良が検出されたときに、図７の生産プログラムのステップ１１１で実行されるサブルーチンである。本プログラムが起動されると、まずステップ２０１で、回路基板の搬送を一時的に停止させる。この後、ステップ２０２に進み、警報手段（例えば警報灯、警報音発生器等）を警報作動させて、作業者に特定部品Ｂの実装不良が検出されたことを知らせる。この後、ステップ２０３に進み、特定部品Ｂの実装不良が検出された回路基板の基板識別情報を生産管理コンピュータ３５の記憶手段に記憶する。

この後、ステップ２０４に進み、作業者が表示装置３２，３７に表示された特定部品Ｂの実装状態の画像を見て検査用画像処理ユニット２２の検査結果の正誤を判断して確認信号又はリセット信号を生産管理コンピュータ３５に手動入力するまで待機する。その後、作業者が確認信号又はリセット信号を入力した時点で、ステップ２０５に進み、回路基板の搬送を再開し、次のステップ２０６で、入力された信号がリセット信号であるか否か（作業者が検査用画像処理ユニット２２の検査結果が間違っていると判断したか否か）を判定し、リセット信号と判定されれば、ステップ２０７に進み、検査用画像処理ユニット２２の検査結果を無効にする。この後、ステップ２０８に進み、特定部品Ｃを実装する実装機モジュール１２に特定部品Ｃの実装を指示し、次のステップ２０９で、特定部品Ｄを実装する実装機モジュール１２に特定部品Ｄの実装を指示する。この後、ステップ２１０に進み、部品Ｅを実装する実装機モジュール１２に部品Ｅの実装を指示して、本プログラムを終了する。

これに対し、上記ステップ２０６で、入力された信号がリセット信号ではない（確認信号である）と判定されれば、ステップ２１０に進み、部品Ｅを実装する実装機モジュール１２に部品Ｅの実装を指示して、本プログラムを終了する。この場合は、特定部品Ｃ，Ｄは実装されない。

作業者は、生産中に部品実装ラインから搬出される回路基板の中から、特定部品Ｂの実装不良が検出された回路基板を回収し、回収した回路基板上に実装不良の特定部品Ｂが存在する場合は、その実装不良の特定部品Ｂを取り除いて、該回路基板を部品実装ラインに再投入する。特定部品Ｂが実装されていない実装不良の場合は、そのまま回路基板を部品実装ラインに再投入すれば良い。

［再投入基板部品実装プログラム］
図９の再投入基板部品実装プログラムは、回路基板の再投入が検出されたときに、図７の生産プログラムのステップ１１０で実行されるサブルーチンである。本プログラムが起動されると、まずステップ３０１で、特定部品Ｂを実装する実装機モジュール１２に特定部品Ｂの実装を指示する。この後、ステップ３０２に進み、検査用画像処理ユニット２２によって再投入回路基板上の特定部品Ｂの実装状態を検査して、その検査結果を生産管理コンピュータ３５に送信する。

この後、ステップ３０３に進み、検査用画像処理ユニット２２から送信されてくる検査結果に基づいて特定部品Ｂの実装不良が検出されているか否かを判定し、再投入回路基板でも特定部品Ｂの実装不良が検出されていれば、ステップ３０６に進み、エラー停止する。再投入回路基板でも特定部品Ｂの実装不良が検出される場合は、何等かの異常が発生している可能性があるため、エラー停止して、特定部品Ｂの実装不良が発生する原因を調べる必要があるためである。

一方、上記ステップ３０３で、特定部品Ｂの実装不良が検出されていないと判定されれば、ステップ３０４に進み、特定部品Ｃを実装する実装機モジュール１２に特定部品Ｃの実装を指示し、次のステップ３０５で、特定部品Ｄを実装する実装機モジュール１２に特定部品Ｄの実装を指示して、本プログラムを終了する。

以上説明した本実施例によれば、部品実装ラインの回路基板投入側で、回路基板の基板識別情報記録部３８に記録又は記憶された基板識別情報をリーダ３９により読み取り、検査モジュールより上流側の実装機モジュール１２で実装すべき特定部品の実装不良が検出されたときに、その実装不良が検出された回路基板の基板識別情報を記憶手段に記憶させると共に、該検査モジュールにより特定部品の実装不良が検出された回路基板については該検査モジュールより下流側の実装機モジュール１２では特定部品を実装せずに該回路基板を下流へ搬送させる。従って、特定部品の実装不良が検出されたときでも、検査モジュールからの回路基板の抜き出しや実装不良部位の修正を行うために部品実装ラインを停止させる必要がない。尚、本実施例では、作業者が実装不良部位の目視確認等を行えるように短時間だけ部品実装ラインを一時停止させるようにしている。

作業者は、生産中に部品実装ラインから搬出された回路基板の中から、特定部品の実装不良が検出された回路基板を回収し、回収した回路基板上に実装不良の特定部品が存在する場合は、その実装不良の特定部品を取り除いて、該回路基板を部品実装ラインに再投入するようにすれば良いため、回路基板から実装不良の特定部品を取り除く作業を生産（部品実装ラインの稼働）を継続しながら行うことができ、生産能率を低下させずに済む。

生産管理コンピュータ３５は、部品実装ラインの回路基板投入側に配置したリーダ３９で、部品実装ラインに投入された回路基板の基板識別情報記録部３８から読み取った基板識別情報に基づいて、投入された回路基板が特定部品の実装不良が検出された回路基板であるか否かを判定し、特定部品の実装不良が検出された回路基板であると判定されれば、該回路基板に実装されていない部品を実装するようにしたので、部品実装ラインの途中に配置した検査モジュールで特定部品の実装不良を検出したときに、生産能率を低下させずに、特定部品の実装不良を修正した部品実装基板を生産できる。

尚、本発明は、上記実施例に限定されず、例えば２台以上の実装機モジュール１２にそれぞれ検査用カメラユニット２１と検査用画像処理ユニット２２を取り付けて、部品実装システムの２台以上の実装機モジュール１２を検査モジュールとして使用するようにしても良く、また、モジュール型部品実装ライン以外の部品実装ラインの途中に専用の検査装置を配置した構成としても良く、また、特定部品の実装不良が検出された基板に対し、下流側の実装機モジュールで判別可能な印を付加するようにしても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。

１１…ベース台、１２…実装機モジュール（実装機）、１３…本体ベッド、１４…フィーダ、１５…回路基板搬送装置、１６…部品撮像装置、１７…実装ヘッド、１８…上部フレーム、１９…操作パネル部、２０…移動機構、２１…検査用カメラユニット、２２…検査用画像処理ユニット、２３…カメラ、２４…照明装置、２５…上段照明、２６…下段照明、２７…同軸落射照明、３１…画像処理用のコンピュータ（画像処理手段）、３２…表示装置、３３…記憶装置、３５…生産管理コンピュータ（生産管理手段）、３６…制御部、３７…表示装置、３８…基板識別情報記録部、３９…リーダ（基板識別情報読取り手段）、Ａ…部品、Ｂ，Ｃ，Ｄ…特定部品、Ｅ…部品

Claims (8)

1. 複数台の実装機を使用して回路基板に部品を実装する部品実装ラインの途中に、回路基板上の部品の実装状態を検査する検査装置を配置した部品実装ラインの生産管理装置において、
   前記回路基板には、基板識別情報を記録又は記憶した基板識別情報記録部が設けられ、 前記部品実装ラインの回路基板投入側には、前記基板識別情報記録部に記録又は記憶された基板識別情報を読み取る基板識別情報読取り手段が設けられ、
   前記検査装置は、前記回路基板への実装順序を変更できない複数の部品（以下「特定部品」という）を実装する２台以上の実装機の間に配置され、
   前記部品実装ラインの生産を管理する生産管理手段は、前記検査装置の検査結果を監視し、該検査装置より上流側の実装機で実装すべき特定部品の実装不良が検出されたときにその実装不良が検出された回路基板の基板識別情報を記憶手段に記憶させる手段と、前記検査装置により前記特定部品の実装不良が検出された回路基板については該検査装置より下流側の実装機では特定部品を実装せずに該回路基板を下流へ搬送させる手段と、前記部品実装ラインに投入された回路基板の基板識別情報記録部から前記基板識別情報読取手段で読み取った基板識別情報に基づいて投入された回路基板が前記特定部品の実装不良が検出された回路基板であると判断したときに該回路基板に実装されていない部品を実装させる手段とを含むことを特徴とする部品実装ラインの生産管理装置。
2. 前記部品実装ラインに再投入された回路基板は、実装不良の特定部品が取り除かれていることを特徴とする請求項１に記載の部品実装ラインの生産管理装置。
3. 前記生産管理手段は、前記検査装置により前記特定部品の実装不良が検出された回路基板については前記検査装置より下流側の実装機で特定部品以外の部品を実装することを特徴とする請求項１又は２に記載の部品実装ラインの生産管理装置。
4. 前記検査装置は、前記回路基板上の部品実装状態を撮像するカメラと、前記カメラの画像信号を処理して前記回路基板上の部品の実装状態を検査する画像処理手段とを有し、
   前記検査装置又は前記生産管理手段は、前記検査装置の検査結果及び前記カメラで撮像した前記回路基板上の部品実装状態の画像を表示する表示装置と、作業者が前記表示装置に表示された画像を見て前記検査装置が特定部品の実装不良と判定した検査結果が間違っていると判断したときに該検査結果を無効にして残りの全ての部品を所定の実装順序で実装させる指示を前記生産管理手段に手動入力する手段とを備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の部品実装ラインの生産管理装置。
5. 前記生産管理手段は、前記検査装置により前記特定部品の実装不良が検出されたときに前記回路基板の搬送を一時的に停止させる手段と、作業者が前記表示装置に表示された画像を見て前記検査装置が特定部品の実装不良と判定した検査結果の正誤を判断してから前記回路基板の搬送を再開させる指示を前記生産管理手段に手動入力する手段とを備えていることを特徴とする請求項４に記載の部品実装ラインの生産管理装置。
6. 前記検査装置により前記特定部品の実装不良が検出されたときにそれを作業者に警報する警報手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の部品実装ラインの生産管理装置。
7. 前記複数台の実装機を使用して回路基板に実装すべき全ての部品を所定の実装順序で実装する第１の実装シーケンスと、前記検査装置により特定部品の実装不良が検出された回路基板について該検査装置より下流側の実装機では特定部品を実装しない第２の実装シーケンスと、前記特定部品の実装不良が検出された回路基板が前記部品実装ラインに再投入されたときに該回路基板に実装されていない部品を前記検査装置より下流側の実装機で実装する第３の実装シーケンスとを含む生産プログラムが記憶手段に記憶され、
   前記生産管理手段は、前記基板識別情報読取手段で読み取った基板識別情報と前記検査装置の検査結果とに基づいて前記第１乃至第３の実装シーケンスの中から実行する実装シーケンスを選択して各実装機に指示することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の部品実装ラインの生産管理装置。
8. 複数台の実装機を使用して回路基板に部品を実装する部品実装ラインの途中に、回路基板上の部品の実装状態を検査する検査装置を配置した部品実装ラインの生産管理方法において、
   前記回路基板には、基板識別情報を記録又は記憶した基板識別情報記録部が設けられ、 前記部品実装ラインの回路基板投入側には、前記基板識別情報記録部に記録又は記憶された基板識別情報を読み取る基板識別情報読取り手段が設けられ、
   前記検査装置は、前記回路基板への実装順序を変更できない複数の部品（以下「特定部品」という）を実装する２台以上の実装機の間に配置され、
   前記検査装置の検査結果を監視し、該検査装置より上流側の実装機で実装すべき特定部品の実装不良が検出されたときにその実装不良が検出された回路基板の基板識別情報を記憶手段に記憶し、
   前記検査装置により前記特定部品の実装不良が検出された回路基板については該検査装置より下流側の実装機では特定部品を実装せずに該回路基板を下流へ搬送し、
   前記部品実装ラインに投入された回路基板の基板識別情報記録部から前記基板識別情報読取手段で読み取った基板識別情報に基づいて投入された回路基板が前記特定部品の実装不良が検出された回路基板であると判断したときに該回路基板に実装されていない部品を実装することを特徴とする部品実装ラインの生産管理方法。

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