JP6147750B2

JP6147750B2 - 対基板作業システム、作業手順最適化プログラム、作業台数決定プログラム

Info

Publication number: JP6147750B2
Application number: JP2014535274A
Authority: JP
Inventors: 今井　美津男; 美津男今井
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2012-09-12
Filing date: 2012-09-12
Publication date: 2017-06-14
Anticipated expiration: 2032-09-12
Also published as: US10123469B2; CN104620690A; JPWO2014041624A1; WO2014041624A1; EP2897449A4; EP2897449B1; EP2897449A1; US20150216093A1

Description

本発明は、搬送される回路基板に対して作業が順次実行される対基板作業システム、そのシステムにおける作業手順を最適化させるプログラム、そのシステムにおける作業機の台数を決定するプログラムに関するものである。

対基板作業システムは、通常、配列された複数の作業機を備えている。そして、回路基板が、それら複数の作業機の上流側に配置されたものから下流側に配置されたものにわたって搬送される。それら複数の作業機には、回路基板上への電子部品の装着作業を行う装着機が含まれており、回路基板に装着された電子部品を検査するための検査機も含まれている。そのようなシステムでは、不良品の発生を極力抑えるべく、検査作業を確実に行うことが望まれている。一方で、検査に長い時間を要することは望ましくなく、検査時間の短縮化も望まれている。このようなことに鑑みて、下記特許文献に記載の対基板作業システムでは、複数の検査機が設けられており、複数の検査機によって回路基板を順次検査することで、確実な検査作業と検査時間の短縮化との両立が図られている。

特開２０１１−１１９４３０号公報特開２００２−３４０８１３号公報

対基板作業システムでは、複数の検査機によって回路基板を順次検査することで、確実な検査作業と検査時間の短縮化との両立を図ることが可能となる。しかし、更なる検査時間の短縮化および、より確実な検査作業が望まれており、対基板作業システムには、改良の余地が多分に残されている。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、更なる検査時間の短縮化および、より確実な検査作業を行うことが可能な対基板作業システムを提供する。

上記課題を解決するために、本願の請求項１に記載の対基板作業システムは、配列された複数の作業機を備え、回路基板がそれら複数の作業機の上流側に配置されたものから下流側に配置されたものにわたって搬送されつつ、その回路基板に対してそれら複数の作業機の各々による作業が順次実行されることで、その回路基板に対する作業を実行する対基板作業システムであって、前記複数の作業機が、回路基板に対する作業を検査するための検査装置を複数有しており、それら複数の検査装置のうちの第１検査装置が、回路基板に装着された装着部品に関する検査を行い、前記複数の検査装置のうちの第２検査装置が、前記第１検査装置の下流側に配置され、前記第１検査装置によって検査された装着部品より大きな装着部品に関する検査を行う。

また、請求項２に記載の対基板作業システムでは、請求項１に記載の対基板作業システムにおいて、前記第１検査装置は、前記第２検査装置の分解能より高い分解能を有する。

また、請求項３に記載の対基板作業システムでは、請求項１または請求項２に記載の対基板作業システムにおいて、前記複数の作業機が、回路基板に装着部品を装着するための第１装着装置と、その第１装着装置によって装着される装着部品より大きな装着部品を回路基板に装着するための第２装着装置とを有し、前記第１検査装置が、前記第１装着装置の下流側に配置され、前記第２装着装置が、前記第１検査装置の下流側に配置され、前記第２検査装置が、前記第２装着装置の下流側に配置される。

また、請求項４に記載の作業手順最適化プログラムは、予め設定された数の配列された複数の作業機を備え、回路基板がそれら複数の作業機の上流側に配置されたものから下流側に配置されたものにわたって搬送されつつ、その回路基板に対してそれら複数の作業機の各々による作業が順次実行されることで、その回路基板に対する作業を実行する対基板作業システムにおける前記複数の作業機毎の作業手順を最適化させる作業手順最適化プログラムであって、前記複数の作業機が、回路基板に対する作業を検査するための検査装置を複数有しており、それら複数の検査装置のうちの第１検査装置が、回路基板に装着された装着部品に関する検査を行い、前記複数の検査装置のうちの第２検査装置が、前記第１検査装置の下流側に配置され、前記第１検査装置によって検査された装着部品より大きな装着部品に関する検査を行うように、前記複数の作業機に作業を分配する。

また、請求項５に記載の作業台数決定プログラムは、配列された複数の作業機を備え、回路基板がそれら複数の作業機の上流側に配置されたものから下流側に配置されたものにわたって搬送されつつ、その回路基板に対してそれら複数の作業機の各々による作業が順次実行されることで、その回路基板に対する作業を実行する対基板作業システムにおける前記複数の作業機の台数を決定する作業台数決定プログラムであって、前記複数の作業機が、回路基板に対する作業を検査するための検査装置を複数有しており、それら複数の検査装置のうちの第１検査装置が、回路基板に装着された装着部品に関する検査を行い、前記複数の検査装置のうちの第２検査装置が、前記第１検査装置によって検査された装着部品より大きな装着部品に関する検査を行い、当該作業台数決定プログラムが、前記作業機のタクトタイムに応じて、前記第１検査装置および前記第２検査装置を含む前記複数の作業機の台数を決定する。

請求項１に記載の対基板作業システムでは、第１検査装置が、回路基板に装着された装着部品の検査を行い、第２検査装置が、第１検査装置の下流側に配置され、第１検査装置によって検査された装着部品より大きな装着部品の検査を行う。つまり、比較的小さな装着部品の検査は、第１検査装置によって行われ、比較的大きな装着部品の検査は、第２検査装置によって行われる。小さな装着部品を検査する際には、詳細に検査を行うことが好ましいが、詳細な検査を行うと、検査作業に要する時間は長くなる。一方で、大きな装着部品を検査する際には、小さな電子部品の検査作業ほど詳細な検査は必要ない。このようなことに鑑みて、請求項１に記載の対基板作業システムでは、小さな装着部品に対しては、ある程度時間を要しても、確実な検査を行い、大きな部品に対しては、小さな部品の検査作業より大まかな検査を行うことが可能である。これにより、小さな部品の確実な検査作業と、検査時間の短縮化との両立を図ることが可能となる。

また、請求項２に記載の対基板作業システムでは、第１検査装置は、第２検査装置の分解能より高い分解能を有する。つまり、第１検査装置として、高い分解能を有する検査装置を採用し、第２検査装置として、第１検査装置の分解能より低い分解能を有する検査装置を採用することが可能である。これにより、高い分解能の第１検査装置によって、小さな電子部品の検査を行うことで、小さな部品を詳細に検査することが可能となる。一方、低い分解能の第２検査装置によって、大きな電子部品の検査を行うが、検査対象の部品が大きいため、適切な検査作業を行うことが可能である。ただし、分解能が低いため、画像データの処理時間が比較的短くなり、検査時間の短縮化を図ることが可能となる。また、低い分解能の検査装置は、一般的に、広い視野を有しているため、少ない回数の検査作業により電子部品を検査することが可能である。これにより、検査時間の更なる短縮化を図ることが可能である。

また、請求項３に記載の対基板作業システムでは、回路基板に小さな電子部品が装着された後に、小さな電子部品の検査が行われる。そして、小さな電子部品の検査の後に、回路基板に大きな電子部品が装着される。さらに、大きな電子部品の装着後に、大きな電子部品の検査が行われる。つまり、小さな電子部品の装着作業が適切に行われたか否かを検査した後に、大きな電子部品の装着作業が行われる。これにより、大きな電子部品の下に、小さな電子部品が入り込むことを防止することが可能となる。

また、請求項４に記載の作業手順最適化プログラムでは、第１検査装置が小さな電子部品の検査を行い、第２検査装置が第１検査装置の下流側に配置され、大きな電子部品の検査を行うように、複数の作業機に作業を分配することで、複数の作業機毎の作業手順が最適化される。これにより、小さな部品の確実な検査作業と、検査時間の短縮化との両立を図るとともに、システム全体の作業時間を短縮することが可能となる。

また、請求項５に記載の作業台数決定プログラムでは、第１検査装置が小さな電子部品の検査を行い、第２検査装置が大きな電子部品の検査を行うシステムにおいて、作業機のタクトタイムに応じて、第１検査装置および第２検査装置を含む複数の作業機の台数が決定される。これにより、小さな部品の確実な検査作業と、検査時間の短縮化との両立を図るとともに、所定のタクトタイムを実現することが可能となる。

本発明の実施例である対基板作業システムを示す斜視図である。対基板作業システムが備える作業装置を示す斜視図である。２台の装着機によって構成される作業装置を上方からの視点において示す平面図である。装着機と第１検査機とによって構成される作業装置を上方からの視点において示す平面図である。装着機と第２検査機とによって構成される作業装置を上方からの視点において示す平面図である。装着機，第１検査機，第２検査機が有する制御装置を示すブロック図である。装着機，第１検査機，第２検査機の台数の配分を変更した対基板作業システムを示す斜視図である。作業装置を増設し、装着機，第１検査機，第２検査機の台数の配分を変更した対基板作業システムを示す斜視図である。変形例の検査機を上方からの視点において示す平面図である。

以下、本発明を実施するための形態として、本発明の実施例および変形例を、図を参照しつつ詳しく説明する。

＜対基板作業システムの構成＞
図１に、対基板作業システム１０を示す。図１に示すシステム１０は、回路基板に電子部品を実装するためのシステムである。対基板作業システム１０は、４台の対基板作業装置（以下、「作業装置」と略す場合がある）１２から構成されている。４台の作業装置１２は、隣接した状態で１列に配設されている。それら４台の作業装置１２を区別する際には、４台の作業装置１２のうちの最上流に配置されたものから順に、作業装置１２ａ、作業装置１２ｂ、作業装置１２ｃ、作業装置１２ｄと称する。また、作業装置１２の並ぶ方向をＸ軸方向と称し、その方向に直角な水平の方向をＹ軸方向と称する。

作業装置１２ａと作業装置１２ｂとは、互いに略同じ構成である。このため、作業装置１２ａを代表して説明する。作業装置１２ａは、図２および図３に示すように、１つのシステムベース１６と、そのシステムベース１６の上に隣接された２台の第１装着機１８とを有している。ちなみに、図２は、作業装置１２ａの斜視図であり、図３は、カバー等を外した状態の作業装置１２ａを上方からの視点で示した平面図である。

各第１装着機１８は、主に、装着機本体２０、搬送装置２２、装着ヘッド移動装置（以下、「移動装置」と略す場合がある）２４、装着ヘッド２６、供給装置２８を備えている。装着機本体２０は、フレーム部３０と、そのフレーム部３０に上架されたビーム部３２とによって構成されている。

搬送装置２２は、２つのコンベア装置４０，４２を備えている。それら２つのコンベア装置４０，４２は、互いに平行、かつ、Ｘ軸方向に延びるようにフレーム部３０に配設されている。２つのコンベア装置４０，４２の各々は、電磁モータ（図６参照）４６によって各コンベア装置４０，４２に支持される回路基板をＸ軸方向に搬送する。また、回路基板は、所定の位置において、基板保持装置（図６参照）４８によって固定的に保持される。

移動装置２４は、ＸＹロボット型の移動装置である。移動装置２４は、スライダ５０をＸ軸方向にスライドさせる電磁モータ（図６参照）５２と、Ｙ軸方向にスライドさせる電磁モータ（図６参照）５４とを備えている。スライダ５０には、装着ヘッド２６が取り付けられており、その装着ヘッド２６は、２つの電磁モータ５２，５４の作動によって、フレーム部３０上の任意の位置に移動させられる。

装着ヘッド２６は、回路基板に対して電子部品を装着するものである。装着ヘッド２６は、下端面に設けられた吸着ノズル６０を有している。吸着ノズル６０は、負圧エア，正圧エア通路を介して、正負圧供給装置（図６参照）６２に通じている。吸着ノズル６０は、負圧によって電子部品を吸着保持し、保持した電子部品を正圧によって離脱する。また、装着ヘッド２６は、吸着ノズル６０を昇降させるノズル昇降装置（図６参照）６６を有している。そのノズル昇降装置６６によって、装着ヘッド２６は、保持する電子部品の上下方向の位置を変更する。

供給装置２８は、フィーダ型の供給装置であり、フレーム部３０の前方側の端部に配設されている。供給装置２８は、テープフィーダ７０を有している。テープフィーダ７０は、テープ化部品を巻回させた状態で収容している。テープ化部品は、電子部品がテーピング化されたものである。そして、テープフィーダ７０は、送出装置（図６参照）７６によって、テープ化部品を送り出す。これにより、フィーダ型の供給装置２８は、テープ化部品の送り出しによって、電子部品を供給位置において供給する。なお、作業装置１２ａおよび作業装置１２ｂのテープフィーダ７０には、極小の電子部品、具体的には、１辺の長さが０．１〜１．０ｍｍ程度の電子部品が収容されている。つまり、作業装置１２ａおよび作業装置１２ｂの供給装置２８では、極小の電子部品が供給される。

また、作業装置１２ｃは、図１および図４に示すように、上記システムベース１６と第２装着機７８と第１検査機８０とを有している。第２装着機７８と第１検査機８０とは、システムベース１６上に隣接した状態で配設されており、第１検査機８０が、第２装着機７８の上流側に配設されている。

第２装着機７８は、作業装置１２ａ，１２ｂの第１装着機１８と同じ構成である。ただし、第２装着機７８のテープフィーダ７０には、第１装着機１８のテープフィーダ７０に収容されている電子部品より大きな電子部品、具体的には、１辺の長さが５〜３０ｍｍ程度の電子部品が収容されている。つまり、第２装着機７８の供給装置２８では、第１装着機１８の供給装置２８で供給される電子部品より大きな電子部品が供給される。

また、第１検査機８０は、装着ヘッド２６および供給装置２８を除いて、第１装着機１８および第２装着機７８とほぼ同じ構造である。詳しくは、第１検査機８０では、装着ヘッド２６がスライダ５０から取り外されており、装着ヘッド２６の代わりに検査ヘッド８２がスライダ５０に取り付けられている。さらに、第１検査機８０では、フレーム部３０から供給装置２８が取り外されており、その供給装置２８の代わりに画像処理装置８６が取り付けられている。つまり、第１検査機８０は、搬送装置２２，移動装置２４，検査ヘッド８２，画像処理装置８６によって構成されている。

このように、装着機１８，７８の装着ヘッド２６を検査ヘッド８２に交換するとともに、供給装置２８を画像処理装置８６に交換することで、装着機１８，７８を第１検査機８０に変形させることが可能である。これにより、対基板作業システム１０を構成する装着機１８，７８と検査機８０とを随時変形させることが可能となっており、システムのライン構成を自由に組み替えることが可能となっている。

また、検査ヘッド８２は、第１検査カメラ８８を有している。第１検査カメラ８８は、検査ヘッド８２の下面に下方を向いた状態で取り付けられている。この第１検査カメラ８８により、回路基板が上方からの視点において撮像される。そして、第１検査カメラ８８の撮像データが、画像処理装置８６によって処理されることで、回路基板に装着された電子部品の情報が取得される。具体的には、回路基板上に装着された電子部品の位置，電子部品の有無，電子部品の装着方向（極性），異物の有無等の情報が取得される。これにより、第１検査機８０では、回路基板に装着された電子部品に関する検査が行われる。なお、第１検査カメラ８８は、高画素数かつ高解像度のカメラであり、高い分解能を有しているが、視野、つまり、撮像範囲は、比較的狭い。

また、作業装置１２ｄは、図１および図５に示すように、上記システムベース１６と上記第２装着機７８と第２検査機９０とを有している。第２装着機７８と第２検査機９０とは、システムベース１６上に隣接した状態で配設されており、第２検査機９０が、第２装着機７８の下流側に配設されている。

第２検査機９０は、作業装置１２ｃの第１検査機８０と同じ構成である。ただし、第２検査機９０では、検査ヘッド８２に、第１検査カメラ８８の代わりに第２検査カメラ９２が取り付けられている。第２検査カメラ９２は、第１検査カメラ８８と同様に、検査ヘッド８２の下面に下方を向いた状態で取り付けられており、回路基板が上方からの視点において撮像される。そして、第２検査カメラ９２の撮像データが、画像処理装置８６によって処理されることで、回路基板に装着された電子部品に関する検査が行われる。なお、第２検査カメラ９２は、第１検査カメラ８８より低画素数かつ低解像度のカメラであるが、視野、つまり、撮像範囲は、第１検査カメラ８８より広い。

また、対基板作業システム１０は、図６に示すように、第１装着機１８、第２装着機７８、第１検査機８０、第２検査機９０に応じて設けられた複数の制御装置１１０，１１２，１１４を備えている。第１装着機１８と第２装着機７８とに対応して設けられた制御装置１１０は、コントローラ１２０および複数の駆動回路１２２を備えている。複数の駆動回路１２２は、上記電磁モータ４６，５２，５４、基板保持装置４８、正負圧供給装置６２、ノズル昇降装置６６、送出装置７６に接続されている。コントローラ１２０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備え、コンピュータを主体とするものであり、複数の駆動回路１２２に接続されている。これにより、搬送装置２２、移動装置２４等の作動が、コントローラ１２０によって制御される。

第１検査機８０に対応して設けられた制御装置１１２は、コントローラ１２４および複数の駆動回路１２６を備えている。複数の駆動回路１２６は、上記電磁モータ４６，５２，５４、基板保持装置４８に接続されている。コントローラ１２４は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備え、コンピュータを主体とするものであり、複数の駆動回路１２６に接続されている。これにより、搬送装置２２、移動装置２４の作動が、コントローラ１２４によって制御される。また、コントローラ１２４には、画像処理装置８６が接続されている。これにより、回路基板に装着された電子部品に関する情報が、コントローラ１２４によって取得される。

第２検査機９０に対応して設けられた制御装置１１４は、コントローラ１２８および複数の駆動回路１３０を備えている。複数の駆動回路１３０は、上記電磁モータ４６，５２，５４、基板保持装置４８に接続されている。コントローラ１２８は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備え、コンピュータを主体とするものであり、複数の駆動回路１３０に接続されている。これにより、搬送装置２２、移動装置２４の作動が、コントローラ１２８によって制御される。また、コントローラ１２８には、画像処理装置８６が接続されている。これにより、回路基板に装着された電子部品に関する情報が、コントローラ１２８によって取得される。

＜対基板作業システムの作動＞
上述した構成によって、対基板作業システム１０では、回路基板が、最上流側に配置された第１装着機１８から最下流側に配置された第２検査機９０にわたって搬送される。その搬送される回路基板に対して、第１装着機１８および第２装着機７８では、装着作業が実行され、第１検査機８０および第２検査機９０では、検査作業が実行される。

具体的には、最上流側に配置された第１装着機１８では、制御装置１１０のコントローラ１２０の指令により、回路基板が作業位置まで搬送され、その位置において回路基板が固定的に保持される。また、供給装置２８は、テープフィーダ７０の供給位置において電子部品を供給する。そして、コントローラ１２０は、装着ヘッド２６を、供給位置の上方に移動し、吸着ノズル６０によって電子部品を吸着保持する。続いて、装着ヘッド２６を、回路基板上に移動し、その回路基板上に電子部品を装着する。次に、電子部品が装着された回路基板を、下流側の第１装着機１８に向かって搬送する。

複数の第１装着機１８において、上記装着作業が順次行われることで、複数の電子部品が装着された回路基板が、第１検査機８０内に搬入される。ちなみに、第１装着機１８の供給装置２８では、上述したように、極小の電子部品が供給されている。このため、第１検査機８０内に搬入される回路基板には、極小の電子部品が装着されている。

第１検査機８０では、制御装置１１２のコントローラ１２４の指令により、回路基板が作業位置まで搬送され、その位置において固定的に保持される。そして、コントローラ１２４は、検査ヘッド８２を回路基板の上方に移動し、第１検査カメラ８８によって回路基板を上方からの視点において撮像する。その撮像データを画像処理装置８６において処理することで、コントローラ１２４は、回路基板に装着された電子部品に関する情報を取得する。コントローラ１２４では、その情報に基づいて、電子部品の装着位置の適否、電子部品の有無等の検査が行われる。なお、第１検査機８０では、高い分解能を有する第１検査カメラ８８が採用されているため、極小の電子部品の検査を適切に行うことが可能である。

第１検査機８０による検査作業が終了すると、回路基板は、作業装置１２ｃの第２装着機７８に搬送される。その第２装着機７８では、第１装着機１８と同様の装着作業が行われる。次に、回路基板は、作業装置１２ｄの第２装着機７８に搬送され、その第２装着機７８でも、第１装着機１８と同様の装着作業が行われる。そして、回路基板は、第２検査機９０に搬送される。

第２検査機９０でも、第１検査機８０と同様の検査作業が行われる。ただし、第１装着機１８で装着された電子部品は、第１検査機８０によって検査されているため、第２検査機９０では、第２装着機７８で装着された電子部品に対して、検査作業が行われる。つまり、比較的大きな電子部品に対して、検査作業が行われる。第２検査機９０の第２検査カメラ９２は、第１検査機８０の第１検査カメラ８８より低い分解能であるが、検査対象の電子部品が比較的大きいため、適切な検査作業を行うことが可能である。また、分解能が低いため、画像データの処理時間が比較的短くなり、検査時間の短縮化を図ることが可能となる。さらに、第２検査カメラ９２の撮像範囲は、比較的広いため、少ない回数の撮像により、第２装着機７８で装着された全ての電子部品を検査することが可能である。これにより、検査時間の更なる短縮化を図ることが可能である。

上述したように、対基板作業システム１０では、高い分解能を有する第１検査カメラ８８によって、極小の電子部品の検査が行われている。これにより、小さな部品を詳細に検査することが可能となる。一方、比較的大きな電子部品の検査は、低い分解能ではあるが、撮像範囲の広い第２検査カメラ９２によって行われている。これにより、検査時間の短縮を図ることが可能となる。したがって、対基板作業システム１０では、極小部品の確実な検査作業と、検査時間の短縮化との両立を図ることが可能となる。

また、対基板作業システム１０では、回路基板に極小の電子部品が装着された後に、装着された極小の電子部品の検査が行われる。そして、極小の電子部品の検査の後に、回路基板に比較的大きな電子部品が装着され、その後に、大きな電子部品の検査が行われる。つまり、極小の電子部品の装着作業が適切に行われたか否かを検査した後に、大きな電子部品の装着作業が行われる。これにより、大きな電子部品の下に、極小の電子部品が入り込むことを確実に防止することが可能となる。また、大きな電子部品より先に極小の電子部品を装着することで、極小の電子部品の装着時に、吸着ノズル６０等の大きな電子部品への干渉を防止することが可能となる。

なお、第１検査機８０の制御装置１１２のコントローラ１２４は、図６に示すように、第１検査部１５０を備えている。第１検査部１５０は、極小の電子部品の検査を行うための機能部である。また、第２検査機９０の制御装置１１４のコントローラ１２８は、第２検査部１５２を備えている。第２検査部１５２は、第１検査部１５０によって検査される電子部品より大きな電子部品の検査を行うための機能部である。

また、第２検査機９０の制御装置１１４のコントローラ１２８には、作業機毎の作業手順を最適化させるための最適化プログラム１６０が記憶されている。最適化プログラム１６０は、第１検査機８０で極小の電子部品の検査作業を行って、第２検査機９０で大きな電子部品の検査作業を行うように、第１装着機１８および第２装着機７８の作業手順を決定するためのものである。具体的には、コントローラ１２８内には、回路基板に装着すべき電子部品の種類、数、装着位置等の各種情報が記憶されている。そして、最適化プログラム１６０の実行により、第１装着機１８および第２装着機７８の作業時間が平準化されるように、各装着機１８，７８の装着すべき電子部品の種類、数、装着位置等が設定される。

なお、例えば、装着すべき極小の電子部品の数が少なく、装着すべき大きな電子部品の数が多い場合には、第１装着機１８で一部の大きな電子部品の装着作業が行われるように、各装着機１８，７８の作業手順が設定されてもよい。このような場合には、第１検査機８０および第２検査機９０の検査時間を平準化させるべく、第１検査機８０で大きな電子部品の検査作業が行われるように、各検査機８０，９０の検査対象の部品が設定されてもよい。

また、対基板作業システム１０では、作業ヘッドの交換等により、各装着機１８，７８と各検査機８０，９０とを変形させることが可能となっている。このため、対基板作業システム１０を構成する８台の作業機（第１装着機１８、第２装着機７８、第１検査機８０、第２検査機９０）の配分を変更することが可能となっている。具体的には、例えば、装着すべき極小の電子部品の数が少なく、装着すべき大きな電子部品の数が多い場合には、図７に示すように、対基板作業システム１０を、２台の第１装着機１８、４台の第２装着機７８、１台の第１検査機８０、１台の第２検査機９０によって構成することが可能である。

上述したように各作業機の台数を設定するべく、第２検査機９０の制御装置１１４のコントローラ１２８には、作業台数決定プログラム１６２が記憶されている。作業台数決定プログラム１６２では、各作業機での作業に要する時間、所謂、タクトタイムに応じて各作業機の台数が決定される。詳しくは、例えば、装着すべき極小の電子部品の数が少なく、装着すべき大きな電子部品の数が多い場合に、タクトタイムが所定の時間に設定されると、第１装着機１８が２台、第１検査機８０が１台、第２装着機７８が４台、第２検査機９０が１台必要である結果が演算される。そして、演算結果に基づいて、図７に示す対基板作業システム１０が構成されることで、所定のタクトタイムに応じた作業を行うことが可能となる。

また、対基板作業システム１０では、作業装置１２を増設することも可能である。例えば、図８に示すように、既設の４台の作業装置１２に２台の作業装置１２を増設することで、６台の作業装置１２によって構成される対基板作業システム１０を構築することが可能である。６台の作業装置１２によって構成される対基板作業システム１０でも、各装着機１８，７８と各検査機８０，９０とを変形させることが可能となっている。このため、６台の作業装置１２を構成する１２台の作業機（第１装着機１８、第２装着機７８、第１検査機８０、第２検査機９０）の配分を自由に設定することが可能となっている。

このため、作業台数決定プログラム１６２の実行により、演算された作業機の台数が８台を超えた場合であっても、８台を超える作業機によって構成されるシステムを実現することが可能となっている。具体的には、例えば、装着すべき極小の電子部品の数が多く、装着すべき大きな電子部品の数が少ない場合に、比較的短いタクトタイムが設定されると、第１装着機１８が７台、第１検査機８０が２台、第２装着機７８が２台、第２検査機９０が１台必要である結果が演算される。そして、演算結果に基づいて、図８に示す対基板作業システム１０が構成されることで、比較的短いタクトタイムに応じた作業を行うことが可能となる。

＜変形例＞
上記対基板作業システム１０では、上記検査機８０，９０の代わりに、別の構造の検査機を配設することが可能である。その別の構造の検査機１７０を、図９に示し、説明を行う。ただし、検査機１７０は、上記検査機８０，９０と同じ構成の装置を多く備えている。このため、上記検査機８０，９０と同じ構成の装置については、同じ符号を用いて説明を省略あるいは簡略に行うものとする。

検査機１７０は、移動装置１７２を備えている。移動装置１７２は、Ｙ軸方向に延びる１対のＹ軸方向ガイドレール１７４と、Ｘ軸方向に延びる１対のＸ軸方向ガイドレール１７６とを有している。それら１対のＸ軸方向ガイドレール１７６は、１対のＹ軸方向ガイドレール１７４に上架されている。そして、Ｘ軸方向ガイドレール１７６は、電磁モータ（図示省略）の駆動により、Ｙ軸方向の任意の位置に移動する。また、各Ｘ軸方向ガイドレール１７６は、自身の軸線に沿って移動可能にスライダ１７８を保持している。このスライダ１７８は、電磁モータ（図示省略）の駆動により、Ｘ軸方向の任意の位置に移動する。このような構造により、２つのスライダ１７８の各々は、ベース１８０上の任意の位置に移動する。

また、２つのスライダ１７８の各々には、検査ヘッド８２が装着されている。２つの検査ヘッド８２の一方には、第１検査カメラ８８が取り付けられており、他方には、第２検査カメラ９２が取り付けられている。それら２つの検査ヘッド８２の各々は、移動装置１７２によって、コンベア装置４０によって搬送される回路基板とコンベア装置４２によって搬送される回路基板の上方に移動する。これにより、各検査ヘッド８２は、コンベア装置４０によって搬送される回路基板とコンベア装置４２によって搬送される回路基板との一方、若しくは両方を撮像する。なお、ベース１８０のＹ軸方向での両側部には、２つの検査ヘッド８２の第１検査カメラ８８および第２検査カメラ９２に対応して、２台の画像処理装置８６が設けられている。

上述した構造により、検査機１７０では、各コンベア装置４０，４２によって搬送される回路基板を、２台の検査ヘッド８２によって撮像し、それら２台の検査ヘッド８２による撮像データに基づいて、検査作業が行われる。ちなみに、検査機１７０は、上記第１装着機１８および第２装着機７８の下流側に配置されており、回路基板に装着された極小の電子部品と比較的大きな電子部品とを検査する。

具体的には、例えば、回路基板が、検査機１７０内に搬入されると、制御装置（図示省略）の指令により、回路基板が、コンベア装置４０によって作業位置まで搬送され、その位置で固定的に保持される。そして、制御装置は、２台の検査ヘッド８２のうちの第１検査カメラ８８が取り付けられたものを、回路基板の上方に移動し、第１検査カメラ８８によって回路基板を上方からの視点において撮像する。制御装置（図示省略）は、撮像データを、画像処理装置８６によって処理し、回路基板に装着された電子部品の検査を行う。なお、第１検査カメラ８８による撮像は、回路基板に装着された極小の電子部品に対して行われる。つまり、第１検査カメラ８８の撮像データに基づいて、極小の電子部品の検査が行われる。

極小の電子部品の検査が終了すると、第２検査カメラ９２が取り付けられた検査ヘッド８２を、回路基板の上方に移動し、第２検査カメラ９２によって回路基板を上方からの視点において撮像する。ちなみに、第２検査カメラ９２による撮像は、回路基板に装着された比較的大きな電子部品に対して行われる。これにより、第２検査カメラ９２の撮像データに基づいて、比較的大きな電子部品の検査が行われる。

このように、検査機１７０では、高い分解能を有する第１検査カメラ８８により、極小の電子部品の検査が行われ、撮像範囲の広い第２検査カメラ９２により、大きな電子部品の検査が行われる。これにより、１台の検査機１７０によって、極小部品の確実な検査作業と、検査時間の短縮化との両立を図ることが可能となる。

ちなみに、上記実施例および変形例において、対基板作業システム１０は、対基板作業システムの一例である。第１装着機１８、第２装着機７８、第１検査機８０、第２検査機９０、検査機１７０は、作業機の一例である。第１装着機１８は、第１装着装置の一例である。第２装着機７８は、第２装着装置の一例である。第１検査カメラ８８は、検査装置および第１検査装置の一例である。第２検査カメラ９２は、検査装置および第２検査装置の一例である。最適化プログラム１６０は、作業手順最適化プログラムの一例である。作業台数決定プログラム１６２は、作業台数決定プログラムの一例である。電子部品は、装着部品の一例である。

なお、本発明は、上記実施例および変形例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。具体的には、例えば、上記実施例では、複数の作業機が、第１装着機１８、第１検査機８０、第２装着機７８、第２検査機９０の順に配列されているが、異なる順番で配列されてもよい。具体的には、例えば、複数の作業機が、第２装着機７８、第２検査機９０、第１装着機１８、第１検査機８０の順に配列されてもよい。つまり、大きな電子部品の装着作業、大きな電子部品の検査作業、極小の電子部品の装着作業、極小の電子部品の検査作業の順に、回路基板に対する作業が行われてもよい。また、例えば、複数の作業機が、装着機１８，７８、検査機８０，９０の順に配列されてもよい。つまり、大きな電子部品および極小の電子部品の装着作業、大きな電子部品および極小の電子部品の検査作業の順に、回路基板に対する作業が行われてもよい。

また、上記実施例では、最適化プログラム１６０および作業台数決定プログラム１６２が、制御装置１１４のコントローラ１２８内に記憶されているが、別の制御装置内に記憶されていてもよい。つまり、対基板作業システム１０から独立した制御装置内に最適化プログラム１１０および作業台数決定プログラム１６２が記憶されていてもよい。

１０：対基板作業システム１８：第１装着機（作業機）（第１装着装置）７８：第２装着機（作業機）（第２装着装置）８０：第１検査機（作業機）８８：第１検査カメラ（検査装置）（第１検査装置）９０：第２検査機（作業機）９２：第２検査カメラ（検査装置）（第２検査装置）１６０：最適化プログラム（作業手順最適化プログラム）１６２：作業台数決定プログラム

Claims

配列された複数の作業機を備え、回路基板がそれら複数の作業機の上流側に配置されたものから下流側に配置されたものにわたって搬送されつつ、その回路基板に対してそれら複数の作業機の各々による作業が順次実行されることで、その回路基板に対する作業を実行する対基板作業システムにおいて、
前記複数の作業機が、
回路基板に対する作業を検査するための検査装置を複数有しており、
それら複数の検査装置のうちの第１検査装置が、
回路基板に装着された装着部品に関する検査を行い、
前記複数の検査装置のうちの第２検査装置が、
前記第１検査装置の下流側に配置され、前記第１検査装置によって検査された装着部品より大きな装着部品に関する検査を行うことを特徴とする対基板作業システム。
前記第１検査装置は、
前記第２検査装置の分解能より高い分解能を有することを特徴とする請求項１に記載の対基板作業システム。
前記複数の作業機が、
回路基板に装着部品を装着するための第１装着装置と、
その第１装着装置によって装着される装着部品より大きな装着部品を回路基板に装着するための第２装着装置と
を有し、
前記第１検査装置が、前記第１装着装置の下流側に配置され、
前記第２装着装置が、前記第１検査装置の下流側に配置され、
前記第２検査装置が、前記第２装着装置の下流側に配置されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の対基板作業システム。
予め設定された数の配列された複数の作業機を備え、回路基板がそれら複数の作業機の上流側に配置されたものから下流側に配置されたものにわたって搬送されつつ、その回路基板に対してそれら複数の作業機の各々による作業が順次実行されることで、その回路基板に対する作業を実行する対基板作業システムにおける前記複数の作業機毎の作業手順を最適化させる作業手順最適化プログラムであって、
前記複数の作業機が、
回路基板に対する作業を検査するための検査装置を複数有しており、
それら複数の検査装置のうちの第１検査装置が、
回路基板に装着された装着部品に関する検査を行い、
前記複数の検査装置のうちの第２検査装置が、
前記第１検査装置の下流側に配置され、前記第１検査装置によって検査された装着部品より大きな装着部品に関する検査を行うように、前記複数の作業機に作業を分配することを特徴とする作業手順最適化プログラム。
配列された複数の作業機を備え、回路基板がそれら複数の作業機の上流側に配置されたものから下流側に配置されたものにわたって搬送されつつ、その回路基板に対してそれら複数の作業機の各々による作業が順次実行されることで、その回路基板に対する作業を実行する対基板作業システムにおける前記複数の作業機の台数を決定する作業台数決定プログラムであって、
前記複数の作業機が、
回路基板に対する作業を検査するための検査装置を複数有しており、
それら複数の検査装置のうちの第１検査装置が、
回路基板に装着された装着部品に関する検査を行い、
前記複数の検査装置のうちの第２検査装置が、
前記第１検査装置によって検査された装着部品より大きな装着部品に関する検査を行い、
当該作業台数決定プログラムが、
前記作業機のタクトタイムに応じて、前記第１検査装置および前記第２検査装置を含む前記複数の作業機の台数を決定することを特徴とする作業台数決定プログラム。