JP2012248589A - 部品実装システム及び部品実装方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板に反りや歪み等の変形が生じている場合であっても部品装着作業の目的を十分な精度で達成することができるようにした部品実装システム及び部品実装方法を提供することを目的とする。
【解決手段】印刷機１１は、ランド撮像カメラ２５により、基板２上に設けられた基板マーク２ｍ及び各ランド３を撮像した後、その撮像結果に基づいて、基板マーク２ｍの位置を基準とした各ランド３の実測位置データを作成し、その作成した各ランド３の実測位置データを下流工程側の部品装着機１３に送信する。印刷機１１は、基板２上に設けられた基板マーク２ｍ及び各ランド３を撮像した後、基板２上の各ランド３にペーストＰｔの印刷を施し、部品装着機１３は、印刷機１１がペーストＰｔの印刷を施した基板２に対し、印刷機１１が作成した各ランド３の実測位置データから求められる基板２上の各ランド３の位置に部品４を装着する。
【選択図】図１

Description

本発明は、基板上の各ランドに半田等のペーストの印刷を施し、そのペーストの印刷を施した基板のランド上に部品を装着する部品実装システム及び部品実装方法に関するものである。

部品実装システムは印刷機と部品装着機を備えており、印刷機は基板上の各ランドに半田等のペーストの印刷を施す印刷作業を実行し、部品装着機はペーストの印刷が施された基板のランド上に部品を装着する部品装着作業を実行する（例えば、特許文献１）。

このような部品実装システムにおいて、部品装着機は上記部品装着作業を実行する際、印刷機によってペーストの印刷が施された基板を受け取って自機の作業位置に位置決めした後、基板上に設けられた基板マーク（基板の対角位置に設けられた一対の基板マーク）の位置を検出することによって基板の位置を把握したうえで、予め用意された基板設計上のランドの位置データから求められる基板上の各ランドの位置に部品を装着するようになっている。

特開２０１１−８２３７５号公報

しかしながら、上記従来の部品実装システムが実行する部品装着作業において、基板に反りや歪み等の変形が生じている場合には、基板設計上のランドの位置データから求められるランドの位置と実際のランドの位置とは必ずしも一致しないことから、基板上の各ランドの位置に部品を装着するという部品装着作業の目的を十分な精度で達成することができず、品質の高い基板を生産することが難しくなるおそれがあるという問題点があった。

そこで本発明は、基板に反りや歪み等の変形が生じている場合であっても部品装着作業の目的を十分な精度で達成することができるようにした部品実装システム及び部品実装方法を提供することを目的とする。

請求項１に記載の部品実装システムは、基板上に設けられた基板マーク及び各ランドを撮像する撮像手段と、撮像手段により撮像された基板マーク及び各ランドの撮像結果に基づいて、基板マークの位置を基準とした各ランドの実測位置データを作成する実測位置データ作成手段と、撮像手段によって基板上に設けられた基板マーク及び各ランドが撮像された後、基板上の各ランドにペーストの印刷を施す印刷手段と、印刷手段によりペーストの印刷が施された基板に対し、実測位置データ作成手段によって作成された各ランドの実測位置データから求められる基板上の各ランドの位置に部品を装着する部品装着手段とを備えた。

請求項２に記載の部品実装方法は、基板上に設けられた基板マーク及び各ランドを撮像する工程と、撮像した基板マーク及び各ランドの撮像結果に基づいて、基板マークの位置を基準とした各ランドの実測位置データを作成する工程と、基板上に設けられた基板マーク及び各ランドを撮像した後、基板上の各ランドにペーストの印刷を施す工程と、ペーストの印刷を施した基板に対し、作成した各ランドの実測位置データから求められる基板上の各ランドの位置に部品を装着する工程とを含む。

本発明では、基板上に設けられた基板マーク及び各ランドを撮像して基板マークの位置を基準とした各ランドの実測位置データを作成し、その作成した各ランドの実測位置データから求められる基板上の各ランドの位置に部品を装着するようになっているので、基板に反りや歪み等の変形が生じて基板設計上のランドの位置データから求められる各ランドの位置と実際の各ランドの位置とが一致していない場合であっても、基板上の各ランドの位置に部品を装着するという部品装着作業の目的を十分な精度で達成することができ、品質の高い基板を生産することができる。また、本発明では、印刷機によりペーストの印刷が施される前の各ランドの撮像結果に基づいて各ランドの実測位置データを作成するようになっており、ペーストの印刷が施された後のランドの撮像結果から各ランドの実測位置データを作成する場合に比べてランドの位置を正確に求めることができるので、部品装着作業の作業精度をより一層向上させることができる。

本発明の一実施の形態における部品実装システムの構成図 本発明の一実施の形態における部品実装システムを構成する印刷機の要部斜視図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における印刷機が実測位置データを作成する際に用いる座標系を示す図 本発明の一実施の形態における部品実装システムを構成する印刷検査機の要部斜視図 本発明の一実施の形態における部品実装システムを構成する部品装着機の要部斜視図 本発明の一実施の形態における部品実装システムを構成する装着検査機の要部斜視図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１において、部品実装システム１は、基板２上に設けられた多数のランド３に部品４を実装して実装基板を生産するものであり、印刷機１１、印刷検査機１２、部品装着機１３及び装着検査機１４が上流工程側からこの順で配置された構成となっている。これら印刷機１１、印刷検査機１２、部品装着機１３及び装着検査機１４はそれぞれホストコンピュータ１５を介して相互に繋がっている。

図２において、印刷機１１は基板保持ユニット２１、基板保持ユニット２１の上方に設けられたマスク２２、マスク２２の上方に設けられたスキージユニット２３、基板保持ユニット２１とマスク２２の間の領域に設けられたカメラユニット２４、マスク２２の上方に設けられたランド撮像カメラ２５及びこれら各部の作動制御を行う制御装置２６を備えている。

基板保持ユニット２１は、水平面内方向移動及び昇降移動が自在に設けられたベース部２１ａ、ベース部２１ａに取り付けられて水平面内の一の方向（Ｘ軸方向とする）に基板２を搬送する一対のコンベア２１ｂ（図１も参照）、ベース部２１ａに対して昇降自在に設けられ、コンベア２１ｂによって所定の作業位置（図２に示す位置）まで搬送された基板２を下方から支持する下受け部２１ｃ及び下受け部２１ｃにより支持された基板２を両側部からクランプする一対のクランプ部材２１ｄを備えている。

マスク２２は、矩形枠状のマスク枠２２ａによって四辺が支持されており、中央領域には基板２上の各ランド３に対応した多数の開口２２ｂと、基板２のひとつの対角線上に設けられた２つの基板マーク２ｍに対応したマスクマーク２２ｍが設けられている。

スキージユニット２３は、基板２の搬送方向（Ｘ軸方向）と直交する水平面内方向（Ｙ軸方向とする。また、上下方向をＺ軸方向とする）に移動自在に設けられたスキージベース２３ａ、スキージベース２３ａに対して昇降自在に設けられた２つのスキージ２３ｂ、スキージベース２３ａに対して各スキージ２３ｂを個別に昇降させる２つのスキージ昇降シリンダ２３ｃを備えている。ここで、各スキージ２３ｂはＸ軸方向に延びた箆状の部材から成っており、２つのスキージ２３ｂはＹ軸方向に対向した状態で設けられている。

カメラユニット２４は撮像視野を下方に向けた下方撮像カメラ２４ａと撮像視野を上方に向けた上方撮像カメラ２４ｂを備えている。

ランド撮像カメラ２５は撮像視野を下方に向け、水平面内方向及び上下方向に移動自在に設けられている。

図２において、基板保持ユニット２１が備えるコンベア２１ｂによる基板２の搬送動作、下受け部２１ｃの昇降動作及び一対のクランプ部材２１ｄによる基板２のクランプ動作は、制御装置２６が図示しないアクチュエータ等から成る基板保持機構２７の作動制御を行うことによってなされ、基板２を保持した基板保持ユニット２１の移動動作は制御装置２６が図示しないアクチュエータ等から成るユニット移動機構２８の作動制御を行うことによってなされる。

図２において、スキージベース２３ａのＹ軸方向への往復移動動作は制御装置２６が図示しないアクチュエータ等から成るスキージベース移動機構２９の作動制御を行うことによってなされ、各スキージ２３ｂのスキージベース２３ａに対する昇降動作は制御装置２６が２つのスキージ昇降シリンダ２３ｃの作動制御を行うことによってなされる。

図２において、カメラユニット２４の移動動作は、制御装置２６が図示しないアクチュエータ等から成るカメラユニット移動機構２４Ｒの作動制御を行うことによってなされる。下方撮像カメラ２４ａによる撮像動作と上方撮像カメラ２４ｂによる撮像動作は制御装置２６によって制御され、下方撮像カメラ２４ａの撮像動作によって得られた画像データと上方撮像カメラ２４ｂの撮像動作によって得られた画像データは制御装置２６に送信されて画像認識処理がなされる。

図２において、ランド撮像カメラ２５の移動動作は、制御装置２６が図示しないアクチュエータ等から成るランド撮像カメラ移動機構２５Ｒの作動制御を行うことによってなされる。ランド撮像カメラ２５による撮像動作は制御装置２６によって制御され、ランド撮像カメラ２５の撮像動作によって得られた画像データは制御装置２６に送信されて画像認識処理がなされる。

印刷機１１によって基板２上の各ランド３に半田等のペーストを印刷する場合には、制御装置２６は、印刷機１１の上流工程側（部品実装システム１の外部）から送られてきた基板２をコンベア２１ｂによって搬入し、上記所定の作業位置に静止させて基板２の位置決めを行う。印刷機１１の制御装置２６は、基板２を位置決めしたら下受け部２１ｃを上昇させて基板２を下方から支持し、一対のクランプ部材２１ｄによって基板２をクランプする。制御装置２６は、一対のクランプ部材２１ｄによって基板２をクランプしたらランド撮像カメラ２５を基板２の上方に移動させ、ランド撮像カメラ２５による基板２上の一対の基板マーク２ｍの撮像と併せて全てのランド３の撮像を行う撮像工程を実行する。

印刷機１１の制御装置２６は、上記撮像工程を実行したら、基板２上の各ランド３にペーストの印刷を施す印刷工程を実行する。この印刷工程では、制御装置２６は先ず、カメラユニット２４を移動させ、基板２上に設けられた基板マーク２ｍを下方撮像カメラ２４ａに撮像させるとともに、マスク２２に設けられたマスクマーク２２ｍを上方撮像カメラ２４ｂに撮像させる。そして、制御装置２６は、基板マーク２ｍの撮像によって得られた基板２の位置と、マスクマーク２２ｍの撮像によって得られたマスク２２の位置とが上下方向に一致するように基板保持ユニット２１を（すなわち基板２を）移動させたうえで、ベース部２１ａを上昇させて、基板２上の各ランド３とこれに対応するマスク２２の開口２２ｂとが合致するように基板２をマスク２２に接触させる。

印刷機１１の制御装置２６は、基板２をマスク２２に接触させたら、図示しないペースト供給装置によってマスク２２上にペーストＰｔ（図２）を供給し、マスク２２の上方に移動させたスキージユニット２３から一方のスキージ２３ｂを下降させる。そして、制御装置２６は、下降させた一方のスキージ２３ｂの下端がマスク２２の上面に接触するようにしたうえでスキージベース２３ａをＹ軸方向に移動させ、マスク２２に接触させたスキージ２３ｂによってマスク２２上でペーストＰｔを掻き寄せることによって、マスク２２の開口２２ｂを介して基板２のランド３上にペーストＰｔを転写させる。なお、このペーストＰｔの転写作業では、スキージベース２３ａを反対方向に移動させるときは、マスク２２に接触させるスキージ２３ｂも交替させる。

印刷機１１の制御装置２６は、基板２のランド３上にペーストＰｔを転写させたら、マスク２２に対して基板保持ユニット２１のベース部２１ａを（すなわち基板２を）下降させ、マスク２２から基板２を分離させて版離れを行う。これにより基板２上の各ランド３にペーストＰｔが印刷された状態となる。印刷機１１の制御装置２６は、基板２上の各ランド３にペーストＰｔが印刷された状態となったら、一対のクランプ部材２１ｄによる基板２のクランプを解き、下受け部２１ｃを下降させたうえで、コンベア２１ｂを作動させて基板２を印刷機１１から搬出する。これにより印刷機１１による基板２の１枚当たりの印刷工程が終了する。

すなわち、本実施の形態において、ランド撮像カメラ２５による撮像工程は、基板２上に設けられた基板マーク２ｍ及び各ランド３を撮像する工程であり、ランド撮像カメラ２５は、基板２上に設けられた基板マーク２ｍ及び各ランド３を撮像する撮像手段となっている。

また、本実施の形態において、印刷機１１が行う上記印刷工程は、基板２上に設けられた基板マーク２ｍ及び各ランド３を撮像した後、基板２上の各ランド３にペーストＰｔの印刷を施す工程であり、印刷機１１は、撮像手段であるランド撮像カメラ２５によって基板２上に設けられた基板マーク２ｍ及び各ランド３が撮像された後、基板２上の各ランド３にペーストＰｔの印刷を施す印刷手段となっている。

印刷機１１の制御装置２６は、上記の印刷工程の実行前若しくは印刷工程の実行と並行して実測位置データ作成工程を実行する。この実測位置データ作成工程は、ランド撮像カメラ２５によって撮像した基板マーク２ｍ及び各ランド３の撮像結果（撮像画像）に基づいて、基板マーク２ｍの位置を基準とした各ランド３の実測位置データ（各ランド３の実測位置の座標データ）を作成する工程であり、制御装置２６の実測位置データ作成部２６ａ（図２）が実行する。

すなわち本実施の形態において、印刷機１１の制御装置２６の実測位置データ作成部２６ａは、撮像手段であるランド撮像カメラ２５により撮像された基板マーク２ｍ及び各ランド３の撮像結果に基づいて、基板マーク２ｍの位置を基準とした各ランド３の実測位置データを作成する実測位置データ作成手段となっている。

ここで、各ランド３の実測位置データにおける、基板マーク２ｍを基準にした各ランド３の位置の座標の表し方は自由である。よって、例えば、図３（ａ）に示すように、一対の基板マーク２ｍを結ぶ線分ζが一方の軸からの偏角θの線分となるようなεη直交座標系を設定し、その設定したεη直交座標系において各ランド３の座標Ｐ（Δε，Δη）を求めるようにしてもよいし、図３（ｂ）に示すように、一対の基板マーク２ｍを結ぶ線分に沿った軸をε軸、一対の基板マーク２ｍのうちの一方を通ってε軸に垂直な軸をη軸とし、これら直交するε軸とη軸から成るεη直交座標系を設定し、その設定したεη直交座標系において各ランド３の座標Ｐ（Δε、Δη）を求めるようにしてもよい。

印刷機１１の制御装置２６は、実測位置データ作成部２６ａにおいて各ランド３の実測位置データを作成したら、その作成した各ランド３の実測位置データを、ホストコンピュータ１５を介して印刷検査機１２、部品装着機１３及び装着検査機１４に送信する（図１）。

図４において、印刷検査機１２は、基板２をＸ軸方向に搬送する一対のコンベア３１（図１も参照）、コンベア３１の上方に設けられた印刷検査カメラ３２及び制御装置３３を備えている。印刷検査カメラ３２は撮像視野を下方に向け、水平面内方向及び上下方向に移動自在に設けられている。

一対のコンベア３１による基板２の搬送動作は、制御装置３３が図示しないアクチュエータ等から成る基板搬送機構３１Ｒ（図４）の作動制御を行うことによってなされる。

図４において、印刷検査カメラ３２の移動動作は制御装置３３が図示しないアクチュエータ等から成る印刷検査カメラ移動機構３２Ｒの作動制御を行うことによってなされる。印刷検査カメラ３２による撮像動作は制御装置３３によって制御され、印刷検査カメラ３２の撮像動作によって得られた画像データは制御装置３３に送信されて画像認識処理がなされる。

印刷検査機１２によって基板２（印刷機１１によってペーストＰｔが印刷された基板２）に対する検査を行う場合には、制御装置３３は、印刷機１１から送られてきた基板２をコンベア３１によって搬入し、所定の作業位置（図４に示す位置）に静止させて基板２の位置決めを行う。印刷検査機１２の制御装置３３は、基板２を位置決めしたら、印刷検査カメラ３２を基板２の上方に移動させ、印刷検査カメラ３２に基板２上の一対の基板マーク２ｍを撮像させる。そして、得られた一対の基板マーク２ｍの位置と、印刷機１１より受け取った（すなわち、印刷機１１の制御装置２６の実測位置データ作成部２６ａにおいて作成された）各ランド３の実測位置データとに基づいて、コンベア３１によって位置決めした基板２上の各ランド３の位置を求める。

印刷検査機１２の制御装置３３は、コンベア３１によって位置決めした基板２上の各ランド３の位置を求めたら、印刷検査工程を実行する。この印刷検査工程は、印刷機１１によってペーストＰｔの印刷を施した基板２に対し、印刷機１１で作成した各ランド３の実測位置データから求められる基板２上の各ランド３の位置に対してペーストＰｔがどれだけずれて印刷されているかの検査を行う工程である。

すなわち本実施の形態において、印刷検査機１２の制御装置３３は、印刷手段である印刷機１１によりペーストＰｔの印刷が施された基板２に対し、実測位置データ作成手段である印刷機１１の制御装置２６の実測位置データ作成部２６ａによって作成された各ランド３の実測位置データから求められる基板２上の各ランド３の位置に対してペーストＰｔがどれだけずれて印刷されているかの検査を行う印刷検査手段となっている。

ここで、印刷検査機１２の制御装置３３は、印刷検査作業（印刷検査工程）で用いる基板２上の各ランド３の位置の座標データとして、印刷機１１から送られてきた各ランド３の実測位置データを用いるので、基板２に反りや歪み等の変形が生じて基板設計上のランド３の位置データから求められる各ランド３の位置と実際のランド３の位置とが一致していない場合であっても、基板２上の各ランド３の位置に対してペーストＰｔがどれだけずれて印刷されているかという印刷検査作業の目的を十分な精度で達成することができる。

制御装置３３は、基板２に対する印刷検査が終了したら、コンベア３１を作動させて基板２を印刷検査機１２から搬出する。

図５において、部品装着機１３は基板保持部４１、部品４の供給を行う部品供給部４２、ＸＹロボットから成るヘッド移動ロボット４３Ｒによって基板保持部４１の上方を移動自在に設けられた装着ヘッド４３、装着ヘッド４３に取り付けられた基板カメラ４４、基板保持部４１と部品供給部４２との間に設けられた部品カメラ４５及び制御装置４６を備えている。

図５において、装着ヘッド４３には、部品供給部４２より供給される部品４を吸着する下方に延びた複数の吸着ノズル４３ａが設けられている。

図５において、基板カメラ４４は撮像視野を下方に向けた状態で設けられており、部品カメラ４５は撮像視野を上方に向けた状態で設けられている。

図５において、基板保持部４１は、基板２をＸ軸方向に搬送する一対のコンベア４１ａ（図１も参照）、コンベア４１ａによって所定の位置（図５に示す位置）まで搬送された基板２を下方から支持する下受け部４１ｂ及び下受け部４１ｂにより支持された基板２の両側部が下方から当接される一対の基板端部当接部材４１ｃを備えている。一対のコンベア４１ａによる基板２の搬送動作及び下受け部４１ｂの昇降動作は、制御装置４６が図示しないアクチュエータ等から成る基板搬送保持機構４７の作動制御を行うことによってなされる。

図５において、部品供給部４２は例えばテープフィーダから成り、基板２に装着される部品４を部品供給口４２ａに供給する。部品供給部４２による部品４の供給動作は、制御装置４６が図示しないアクチュエータ等から成る部品供給機構４８の作動制御を行うことによってなされる。

図５において、装着ヘッド４３の移動動作は制御装置４６が前述のヘッド移動ロボット４３Ｒの作動制御を行うことによってなされる。また、装着ヘッド４３による吸着ノズル４３ａを介した部品４の吸着動作は制御装置４６が図示しないアクチュエータ等から成る吸着機構４９の作動制御を行うことによってなされ、各吸着ノズル４３ａの装着ヘッド４３に対する昇降及び回転動作は制御装置４６が図示しないアクチュエータ等から成る吸着ノズル駆動機構５０の作動制御を行うことによってなされる。

図５において、基板カメラ４４による撮像動作と部品カメラ４５による撮像動作は制御装置４６によって制御され、基板カメラ４４の撮像動作によって得られた画像データと部品カメラ４５の撮像動作によって得られた画像データは制御装置４６に送信されて画像認識処理がなされる。

部品装着機１３によって基板２（各ランド３にペーストＰｔが印刷され、そのペーストＰｔが印刷された各ランド３における印刷検査がなされた基板２）に対して部品４を装着する場合には、制御装置４６は、部品装着機１３の上流工程側の印刷検査機１２から送られてきた基板２をコンベア４１ａによって搬入し、上記所定の作業位置に静止させて基板２の位置決めを行う。制御装置４６は、基板２の位置決めを行ったら下受け部４１ｂを上昇させて基板２を下方から支持した状態で押し上げ、一対の基板端部当接部材４１ｃに基板２の両端部を当接させて基板２を保持する。

制御装置４６は、一対の基板端部当接部材４１ｃに基板２の両端部を当接させて基板２を保持したら、装着ヘッド４３を移動させて基板カメラ４４を基板２の上方に位置させ、基板カメラ４４に基板２上の一対の基板マーク２ｍを撮像させる。そして、得られた一対の基板マーク２ｍの位置と、印刷機１１より受け取った（すなわち、印刷機１１の制御装置２６の実測位置データ作成部２６ａにおいて作成された）各ランド３の実測位置データとに基づいて、基板保持部４１によって位置決めした基板２上の各ランド３の位置を求める。

部品装着機１３の制御装置４６は、基板保持部４１によって位置決めした基板２上の各ランド３の位置を求めたら、部品装着工程を実行する。この部品装着工程は、印刷機１１によりペーストＰｔの印刷を施した基板２に対し、印刷機１１の制御装置２６の実測位置データ作成部２６ａによって作成した各ランド３の実測位置データから求められる基板２上の各ランド３の位置に部品４を装着する工程である。

すなわち本実施の形態において、部品装着機１３は、印刷手段である印刷機１１によりペーストＰｔの印刷が施された基板２に対し、実測位置データ作成手段である印刷機１１の制御装置２６の実測位置データ作成部２６ａによって作成された各ランド３の実測位置データから求められる基板２上の各ランド３の位置に部品４を装着する部品装着手段となっている。

部品装着工程では、制御装置４６は、部品供給部４２の作動制御を行って部品供給口４２ａに部品４を供給させるとともに、装着ヘッド４３を部品供給部４２の上方に位置させることによって装着ヘッド４３の吸着ノズル４３ａに部品４を吸着させた後、装着ヘッド４３を移動させて吸着ノズル４３ａに吸着された部品４が部品カメラ４５の上方を通過するようにする。そして、部品カメラ４５によって部品４の撮像を行わせ、吸着ノズル４３ａに対する部品４の姿勢を把握したうえで、装着ヘッド４３を基板２の上方に位置させて、吸着ノズル４３ａに吸着させた部品４を基板２上のランド３上に装着する。

部品装着機１３の制御装置４６は、吸着ノズル４３ａに吸着させた部品４を基板２のランド３上に装着するときは、基板２上のランド３の位置データとして、印刷機１１より受け取った各ランド３の実測位置データから求められる基板２上の各ランド３の位置に部品４を装着する。

ここで、部品装着機１３の制御装置４６は、部品装着作業（部品装着工程）で用いる基板２上の各ランド３の位置の座標データとして、印刷機１１から送られてきた各ランド３の実測位置データを用いるので、基板２に反りや歪み等の変形が生じて基板設計上のランド３の位置データから求められる各ランド３の位置と実際のランド３の位置とが一致していない場合であっても、基板２上の各ランド３の位置に部品４を装着するという部品装着作業の目的を十分な精度で達成することができる。

制御装置４６は、基板２に対する部品４の装着が終了したら、コンベア４１ａを作動させて基板２を部品装着機１３から搬出する。

図６において、装着検査機１４は、基板２をＸ軸方向に搬送する一対のコンベア５１（図１も参照）、コンベア５１の上方に設けられた装着検査カメラ５２及び制御装置５３を備えている。装着検査カメラ５２は撮像視野を下方に向け、水平面内方向及び上下方向に移動自在に設けられている。

図６において、一対のコンベア５１による基板２の搬送動作は、制御装置５３が図示しないアクチュエータ等から成る基板搬送機構５１Ｒの作動制御を行うことによってなされる。

図６において、装着検査カメラ５２の移動動作は制御装置５３が図示しないアクチュエータ等から成る装着検査カメラ移動機構５２Ｒの作動制御を行うことによってなされる。装着検査カメラ５２による撮像動作は制御装置５３によって制御され、装着検査カメラ５２の撮像動作によって得られた画像データは制御装置５３に送信されて画像認識処理がなされる。

装着検査機１４によって基板２（各ランド３にペーストＰｔが印刷され、そのペーストＰｔが印刷された各ランド３における印刷検査及び各ランド３への部品４の装着がなされた基板２）の検査を行う場合には、制御装置５３は、部品装着機１３から送られてきた基板２をコンベア５１によって搬入し、所定の作業位置（図６に示す位置）に静止させて基板２の位置決めを行う。装着検査機１４の制御装置５３は、基板２を位置決めしたら、装着検査カメラ５２を基板２の上方に移動させ、装着検査カメラ５２に基板２上の一対の基板マーク２ｍを撮像させる。そして、得られた一対の基板マーク２ｍの位置と、印刷機１１より受け取った（すなわち、印刷機１１の制御装置２６の実測位置データ作成部２６ａにおいて作成された）各ランド３の実測位置データとに基づいて、コンベア５１によって位置決めした基板２上の各ランド３の位置を求める。

装着検査機１４の制御装置５３は、コンベア５１によって位置決めした基板２上の各ランド３の位置を求めたら、装着検査工程を実行する。この装着検査工程は、部品４を装着した基板２に対し、印刷機１１の制御装置２６の実測位置データ作成部２６ａによって作成した各ランド３の実測位置データから求められる基板２上の各ランド３の位置に部品４が装着されているか否かの検査を行う工程である。

すなわち本実施の形態において、装着検査機１４は、部品装着手段である部品装着機１３により部品４が装着された基板２に対し、実測位置データ作成手段である印刷機１１の制御装置２６の実測位置データ作成部２６ａによって作成された各ランド３の実測位置データから求められる基板２上の各ランド３の位置に部品４が装着されているか否かの検査を行う装着検査手段となっている。

ここで、装着検査機１４の制御装置５３は、装着検査作業（装着検査工程）で用いる基板２上の各ランド３の位置の座標データとして、印刷機１１から送られてきた各ランド３の実測位置データを用いるので、基板２に反りや歪み等の変形が生じて基板設計上のランド３の位置データから求められる各ランド３の位置と実際のランド３の位置とが一致していない場合であっても、基板２上の各ランド３の位置に部品４が装着されているか否かという装着検査作業の目的を十分な精度で達成することができる。

制御装置５３は、基板２に対する印刷検査が終了したら、コンベア５１を作動させて基板２を装着検査機１４から部品実装システム１の外部に搬出する。

以上説明したように、本実施の形態における部品実装システム１（部品実装システム１による部品実装方法）では、基板２上に設けられた基板マーク２ｍ及び各ランド３を撮像して基板マーク２ｍの位置を基準とした各ランド３の実測位置データを作成し、その作成した各ランド３の実測位置データから求められる基板２上の各ランド３の位置に部品４を装着するようになっているので、基板２に反りや歪み等の変形が生じて基板設計上のランド３の位置データから求められる各ランド３の位置と実際の各ランド３の位置とが一致していない場合であっても、基板２上の各ランド３の位置に部品を装着するという部品装着作業の目的を十分な精度で達成することができ、品質の高い基板２を生産することができる。

また、印刷機１１によりペーストＰｔの印刷が施される前の各ランド３の撮像結果に基づいて各ランド３の実測位置データを作成するようになっており、ペーストＰｔの印刷が施された後のランド３の撮像結果から各ランド３の実測位置データを作成する場合に比べてランド３の位置を正確に求めることができるので、部品装着作業の作業精度をより一層向上させることができる。

なお、上述の実施の形態では、基板２上に設けられた基板マーク２ｍ及び各ランド３を撮像する撮像手段（ランド撮像カメラ２５）及び撮像手段により撮像された基板マーク２ｍ及び各ランド３の撮像結果に基づいて、基板マーク２ｍの位置を基準とした各ランド３の実測位置データを作成する実測位置データ作成手段（制御装置２６の実測位置データ作成部２６ａ）はともに印刷機１１に備えられていたが、必ずしも印刷機１１に備えられていなくてもよく、例えば、上記撮像手段と実測位置データ作成手段を備えた装置を、印刷機１１の上流工程側に、印刷機１１とは別個の装置として設けるようにしてもよい。

基板に反りや歪み等の変形が生じている場合であっても部品装着作業の目的を十分な精度で達成することができるようにした部品実装システム及び部品実装方法を提供する。

１ 部品実装システム
２ 基板
２ｍ 基板マーク
３ ランド
４ 部品
１１ 印刷機（印刷手段）
１３ 部品装着機（部品装着手段）
２５ ランド撮像カメラ（撮像手段）
２６ａ 実測位置データ作成部（実測位置データ作成手段）
Ｐｔ ペースト

Claims (2)

1. 基板上に設けられた基板マーク及び各ランドを撮像する撮像手段と、
   撮像手段により撮像された基板マーク及び各ランドの撮像結果に基づいて、基板マークの位置を基準とした各ランドの実測位置データを作成する実測位置データ作成手段と、
   撮像手段によって基板上に設けられた基板マーク及び各ランドが撮像された後、基板上の各ランドにペーストの印刷を施す印刷手段と、
   印刷手段によりペーストの印刷が施された基板に対し、実測位置データ作成手段によって作成された各ランドの実測位置データから求められる基板上の各ランドの位置に部品を装着する部品装着手段とを備えたことを特徴とする部品実装システム。
2. 基板上に設けられた基板マーク及び各ランドを撮像する工程と、
   撮像した基板マーク及び各ランドの撮像結果に基づいて、基板マークの位置を基準とした各ランドの実測位置データを作成する工程と、
   基板上に設けられた基板マーク及び各ランドを撮像した後、基板上の各ランドにペーストの印刷を施す工程と、
   ペーストの印刷を施した基板に対し、作成した各ランドの実測位置データから求められる基板上の各ランドの位置に部品を装着する工程とを含むことを特徴とする部品実装方法。

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