JP6684983B2 - 電子部品実装システム - Google Patents

Description

本発明は、半田が印刷された基板に電子部品を実装する電子部品実装システムに関するものである。

半田が印刷された基板に電子部品を実装する電子部品実装システムとして、印刷装置や電子部品実装装置などの複数の実装用装置を備えたものが知られている。印刷装置としては、クリーム状の半田が供給されたスクリーンマスクの下面に基板をセットした状態で、スキージをスクリーンマスク上で摺動させるスキージング動作を実行することで、基板の電極に半田を印刷するものが知られている。電子部品実装装置は、実装ヘッドによって半田印刷後の基板に電子部品を実装する。電子部品が実装された基板は、リフロー装置によってリフローされる。これにより、基板と電子部品が半田接合される。

スクリーンマスクに供給された半田は、空気に曝されることで徐々に乾燥する。乾燥が一定以上進行した半田を介して基板に電子部品を実装すると、基板に対する電子部品の接合が不十分となって実装不良が発生するおそれがある。そこで従来、半田に許容時間を設定し、許容時間内に半田印刷後の基板がリフロー装置によってリフローされないことが判明した場合には当該基板に対する作業を中止させる運用がなされている（特許文献１を参照）。特許文献１に示す例では、基板に半田を印刷してからの経過時間と、実装用装置（例えば電子部品実装装置）での作業に要すると推定される時間の和を求め、その和が半田の印刷から溶融までの経過時間として許容される許容時間を越えることが判明した場合に、基板に対する作業を中止するようにしている。

また、電子部品実装装置などの実装用装置で基板に対する作業が中止すると、その上流に配置された印刷装置での印刷作業も中止されるが、この間、スクリーンマスク上の半田は放置され、乾燥が進行することになる。そこで、印刷作業が長時間に亘って実行されてない状態が継続した場合には、スクリーンマスク上の所定エリアにおいて一対のスキージを交互に摺動させて半田を往復移動させる「練り合わせ動作」を実行する提案がなされている（特許文献２を参照）。

特許第５２９２１６３号公報 特許第３２９８３９５号公報

ところで、半田はスクリーンマスクに供給されて空気に曝された時点から乾燥が進行する。また、スクリーンマスクに供給された半田の乾燥の進行度は、スキージによる作用を受けてスクリーンマスク上を移動している状態と、スクリーンマスク上で静止している状態とで異なる。しかしながら、特許文献１に記載の発明では、基板に半田を印刷してからの時間を計測しているため、スクリーンマスク上に供給された半田の状態を考慮していない。したがって、基板に印刷された半田が実際には使用できない状態まで乾燥しているにも関わらず、基板がリフロー装置を含む後工程に送られ、結果的に不良基板が製造されるという事態が生じていた。また、特許文献２に記載の発明では、印刷作業が中止している間に半田の練り合わせ動作が行われるものの、その半田が印刷作業の再開後に使用可能な状態であるかまでは考慮されていない。このように、従来技術では半田の管理の面で改良の余地があった。

そこで本発明は、半田をより正確に管理した状況下で乾燥を抑制することができる電子部品実装システム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、ペースト状の半田が供給されたスクリーンマスクに対してスキージを摺動させることで前記スクリーンマスクに設けられた開口部を介して基板に前記半田を印刷する印刷装置と、前記印刷装置によって前記半田が印刷された基板に電子部品を実装するための作業を行う実装用装置とを備える電子部品実装システムであって、前記半田が前記スクリーンマスク上に供給されてから前記基板に印刷されるまでの時間と、前記印刷装置によって前記半田が前記基板に印刷されてからの時間を計測する時間計測部と、前記時間計測部によって計測された時間に基づいて、前記基板上の前記半田が 前記スクリーンマスクに供給された半田の使用を許容できる許容時間を超えたか否かを判定する判定部と、前記判定部によって前記基板上の前記半田が前記許容時間を超えたと判定された場合に、前記実装用装置の前記基板に対する作業を禁止させる作業禁止部とを備え、前記作業禁止部によって前記実装用装置の前記基板に対する作業が禁止された際に、前記印刷装置は前記開口部を避けた前記スクリーンマスク上のエリアで前記スキージによって前記半田を往復移動させる。

本発明によれば、半田をより正確に管理した状況下で乾燥を抑制することができる。

本発明の実施の形態１，２における電子部品実装システムの全体構成を模式的に示す図 本発明の実施の形態１，２における印刷装置の斜視図 本発明の実施の形態１，２における印刷装置の側面図 本発明の実施の形態１，２における印刷装置の部分斜視図 本発明の実施の形態１，２における印刷装置の部分平面図 （ａ）（ｂ）本発明の実施の形態１，２における印刷装置が行う印刷動作の説明図 （ａ）（ｂ）本発明の実施の形態１，２における印刷装置が行う印刷動作の説明図 （ａ）（ｂ）本発明の実施の形態１，２における印刷装置が行う印刷動作の説明図 本発明の実施の形態１，２における印刷検査装置の平面図 本発明の実施の形態１，２における電子部品搭載装置の平面図 本発明の実施の形態１，２における電子部品搭載装置の側面図 本発明の実施の形態１における電子部品実装システムの制御系の一部の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１における半田の使用を許容できる時間（許容時間）の説明図 （ａ）（ｂ）本発明の実施の形態１，２における時間計測部によって計測される時間の計測間隔の説明図 本発明の実施の形態１における半田の管理方法のフローチャート 本発明の実施の形態２における電子部品実装システムの制御系の一部の構成を示すブロック図 （ａ）（ｂ）本発明の実施の形態２における半田の使用を許容できる時間（許容時間）の説明図 本発明の実施の形態２における半田の管理方法のフローチャート 本発明の実施の形態２における半田の管理方法のフローチャート 本発明の実施の形態２における半田の練り動作処理のフローチャート （ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の実施の形態２における半田の練り動作の説明図

（実施の形態１）
まず図１を参照して、本発明の実施の形態１における電子部品実装システムの全体構成を説明する。電子部品実装システム１は、基板に電子部品が実装された実装基板を製造する機能を有し、上流側から順に基板供給装置Ｍ１、印刷装置Ｍ２、印刷検査装置Ｍ３、複数の電子部品搭載装置Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６、リフロー装置Ｍ７及び基板回収装置Ｍ８を配置した実装ライン１ａを含んで構成される。これらの装置は、ＬＡＮ等の通信ネットワーク２を介して上位システム３に接続されている。以後、基板の搬送方向をＸ軸方向、Ｘ軸方向と水平面内で直交する方向をＹ軸方向、ＸＹ平面に対して直交する方向をＺ軸方向と定義する。

基板供給装置Ｍ１は、作業対象となる基板を印刷装置Ｍ２に供給する。印刷装置Ｍ２は、基板に形成された電極にクリーム状の半田ペースト（以下、「半田」と略記する）を印刷する。印刷検査装置Ｍ３は、基板に印刷された半田の状態を検査する。電子部品搭載装置Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６は、半田が印刷された基板に電子部品を搭載する。リフロー装置Ｍ７は半田を溶融させるための溶融ゾーンを有しており、電子部品が搭載された基板を所定の加熱プロファイルに従ってリフローすることで、半田を溶融させて基板と電子部品を半田接合させる。これにより実装基板が製造される。基板回収装置Ｍ８は、リフロー後の基板を回収する。印刷検査装置Ｍ３、電子部品搭載装置Ｍ４〜Ｍ６は、印刷装置Ｍ２によって半田が印刷された基板に電子部品を実装するための作業を行う実装用装置の一例である。

図２〜図８を参照して、印刷装置Ｍ２について説明する。図２及び図３において、印刷装置Ｍ２は、基台１１上に基板保持移動機構１２を備えており、基板保持移動機構１２の上方にはスクリーンマスク１３が設けられている。図４及び図５において、基板保持移動機構１２のＸ軸方向における上流側には、基板供給装置Ｍ１から供給された基板４を受け取って基板保持移動機構１２に搬送する搬入コンベア１４が設けられている。基板保持移動機構１２のＸ軸方向における下流側には、基板保持移動機構１２から半田Ｐが印刷された基板４を受け取って印刷検査装置Ｍ３に搬出する搬出コンベア１５が設けられている。

図３及び図４において、基板保持移動機構１２は、基板保持部２１と、移動テーブル部２２を含んで構成される。基板保持部２１は位置決めコンベア３１、下受け部３２及び一対のクランパ３３を備えている。位置決めコンベア３１は搬入コンベア１４から受け取った基板４を所定のクランプ位置に位置決めする。下受け部３２はクランプ位置に位置決めされた基板４を下方から支持する。一対のクランパ３３は基板４を両側からクランプして保持する。

移動テーブル部２２は複数のテーブル機構が多段積みされたＸＹθテーブル機構２２ａ（図１２）を含み、基板保持部２１をＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向に移動させる。これにより、基板４はスクリーンマスク１３の下面に接触し、印刷作業位置に位置決めされる。

図２及び図５において、スクリーンマスク１３はＸＹ平面に広がった矩形平板形状の金属部材によって構成され、その外周は枠部材１３ｗによって支持されている。スクリーンマスク１３の中央の矩形エリアは、その下面が基板４と接触する基板接触エリアＲとなっており、この基板接触エリアＲには、基板４に形成された電極４ｄ（図２）の配置に対応して複数の開口部１３ｈが設けられている。

図３において、スクリーンマスク１３の下方領域にはカメラ１６がＸ軸方向、Ｙ軸方向に移動自在に設けられている。カメラ１６は、撮像視野を上方に向けた上方撮像部１６ａと、撮像視野を下方に向けた下方撮像部１６ｂを備えている。カメラ１６は、ボール螺子機構をアクチュエータとするカメラ移動機構１６ｋに駆動されることで、ＸＹ面内で移動する。上方撮像部１６ａは、スクリーンマスク１３に設けられた一対のマスク側マーク１３ｍ（図５）を撮像する。下方撮像部１６ｂは、基板４に設けられた１対の基板側マーク４ｍ（図４）と、基板４の一角に設けられたバーコードラベル４ｂ（図５）を撮像する。

図２及び図３において、スクリーンマスク１３の上方領域には印刷ヘッド１７がＹ軸方向に移動自在に設けられている。印刷ヘッド１７は、移動ベース４１と、２つのスキージ４２と、２つのスキージ昇降シリンダ４３を含んで構成される。移動ベース４１はＸ軸方向に延びた部材であり、ボール螺子機構をアクチュエータとする印刷ヘッド移動機構１７ｋに駆動されることで、Ｙ軸方向に移動する。個々のスキージ４２は移動ベース４１に対してＹ軸方向に並んで対向配設されており、移動ベース４１のＹ軸方向への移動によって一体となってＹ軸方向に移動する。２個のスキージ４２はそれぞれＸ軸方向に延びた「へら」状の部材であり、互いに下方に広がる姿勢で斜め下方に延びている。個々のスキージ４２が対向する面は、半田Ｐの掻き寄せ面４２ａとなっている。

スキージ昇降シリンダ４３は、個々のスキージ４２に対応して移動ベース４１に対してＹ軸方向に並んで設けられている。２つのスキージ昇降シリンダ４３は個別に作動して、スキージ４２を移動ベース４１に対して独立して昇降させる。個々のスキージ昇降シリンダ４３は、対応するスキージ４２の下端がスクリーンマスク１３の上面から所定距離だけ離間した待機高さ位置（図３）と、下端がスクリーンマスク１３に当接する当接高さ位置（図８（ａ））との間で昇降させる。

図３において、移動ベース４１には、スキージ４２の長手方向であるＸ軸方向に沿って移動自在なシリンジ４４が設けられている。シリンジ４４は、半田Ｐを真空状態で密封する容器４４ａと、半田Ｐが吐出される吐出口をスクリーンマスク１３に向けた吐出部４４ｂを備えている。シリンジ４４は、シリンジ駆動機構４５（図１２）の駆動により、吐出部４４ｂを介して容器４４ａに収納されている半田Ｐをスクリーンマスク１３に供給する。シリンジ４４は、半田Ｐをスクリーンマスク１３に供給する半田供給部となっている。また、容器４４ａは、スクリーンマスク１３に供給される前の半田Ｐを収納する半田収納部となっている。半田供給部はシリンジ４４に限定されず、種々のものを採用してもよい。

容器４４ａには、バーコードラベル４６が付されている。バーコードラベル４６には、容器４４ａを識別するための識別情報が記録されている。バーコードラベル４６は、印刷装置Ｍ２や上位システム３と通信可能に接続されたバーコードリーダ４７（図１）によって読み取られる。バーコードリーダ４７は通信部を備えており、読み取ったバーコードラベル４６を印刷装置Ｍ２に送信する。

図３において、印刷装置Ｍ２の筐体４８の上面にはシグナルタワー４９が筐体４８に対して倒伏姿勢若しくは起立姿勢となるように回動自在に設けられている。シグナルタワー４９は、印刷装置Ｍ２で異常が発生した場合等に点滅し、作業者ＯＰ（図２）に報知する。

次に、印刷装置Ｍ２における動作を説明する。以下の動作は、印刷装置Ｍ２に備えられた制御部９０（図１２）が各種機構を制御することによってなされる。まず図６（ａ）に示すように、基板保持部２１は、搬入コンベア１４から受け取った基板４を位置決めコンベア３１によって所定のクランプ位置に位置決めし、下受け部３２により下方から支持したうえで、クランパ３３によってクランプする（矢印ａ）。次いで図６（ｂ）に示すように、移動テーブル部２２は基板保持部２１を移動させ、基板４をスクリーンマスク１３の基板接触エリアＲの下方に位置させる（矢印ｂ）。

次いで図７（ａ）に示すように、上方撮像部１６ａは基板接触エリアＲ内に設けられた一対のマスク側マーク１３ｍ（図５）を下方から撮像する。また、下方撮像部１６ｂは基板保持部２１に保持された基板４の一対の基板側マーク４ｍ（図４）を撮像する。次いで図７（ｂ）に示すように、基板保持移動機構１２は、マスク側マーク１３ｍと基板側マーク４ｍが平面視において一致するように基板４を移動させたうえで上昇させ、基板接触エリアＲに基板４を接触させる（矢印ｃ）。これにより、各電極４ｄは対応する開口部１３ｈと合致してスクリーンマスク１３の上面側に露出する。

基板４が基板接触エリアＲに接触した状態では、個々のクランパ３３は基板接触エリアＲを外れたエリアでスクリーンマスク１３の下面に接触する。図５に示すように、半田Ｐは、基板接触エリアＲを外れた一方のクランパ３３の上方に対応するスクリーンマスク１３上のエリアに供給される（図５）。

次いで、スキージ４２によるスキージング動作が実行される。すなわち図８（ａ）に示すように、一方のスキージ４２は、クランパ３３の上方において当接高さ位置に下降することで、下端をスクリーンマスク１３に当接させる。次いで図８（ｂ）に示すように、移動ベース４１はＹ軸方向に移動することで、一方のスキージ４２をスクリーンマスク１３上で摺動させる（矢印ｄ）。スキージ４２によって掻き寄せられる半田Ｐはスクリーンマスク１３上でローリングし、開口部１３ｈを通過するときにその開口部１３ｈ内に充填される。スキージ４２が摺動している間、半田Ｐにはストレスがかかって粘度が低下した状態となる。一方のクランパ３３から他方のクランパ３３の上方まで移動したスキージ４２は、待機高さ位置まで上昇する。

半田Ｐを充填後、基板保持移動機構１２は基板保持部２１を下降させて版離れを行う。これにより、基板４の電極４ｄ上には、スクリーンマスク１３の厚さに対応した半田Ｐの層である半田部Ｐａ（図９）が形成される。次いで、基板保持移動機構１２はクランパ３３を開いて基板４の保持を解除し、位置決めコンベア３１を作動させて搬出コンベア１５に受け渡す。搬出コンベア１５は受け取った基板４を下流の印刷検査装置Ｍ３へ搬出する。これにより、印刷装置Ｍ２における作業が終了する。その後、印刷装置Ｍ２には新たな基板４が搬入されるが、その基板４に対しては他方のスキージ４２が摺動することで半田Ｐが印刷される。このように、本実施の形態１における印刷装置Ｍ２は、ペースト状の半田Ｐが供給されたスクリーンマスク１３に対してスキージ４２を摺動させることで基板４に半田Ｐを印刷する。

次に図９を参照して、印刷検査装置Ｍ３の構成について説明する。基台５１の上面には、印刷装置Ｍ２及び電子部品搭載装置Ｍ４と連結された基板搬送機構５２が設けられている。基板搬送機構５２は、印刷装置Ｍ２から搬出された半田印刷後の基板４を搬送して所定の検査位置に位置決めする。基板搬送機構５２の上方には、Ｙ軸方向に伸びたＹ軸ビーム５３と、Ｘ軸方向に伸びたＸ軸ビーム５４より成るカメラ移動機構によって水平移動する検査用カメラ５５が設けられている。カメラ移動機構を作動させることにより、検査用カメラ５５は検査位置に位置決めされた基板４の上方に移動して半田部Ｐａを撮像する。

半田部Ｐａの撮像データは印刷検査装置Ｍ３に備えられた検査処理部１０４（図１６）によって認識処理されることで、基板４に印刷された半田Ｐの印刷状態の各種検査が実行される。検査処理部１０４が実行する検査項目としては、例えば、半田部Ｐａの印刷量が十分であるか否かの検査が挙げられる。なお、印刷検査装置Ｍ３が有する機能を印刷装置Ｍ２に組み入れ、印刷装置Ｍ２で検査を行ってもよい。

次に図１０及び図１１を参照して、電子部品搭載装置Ｍ４〜Ｍ６について説明する。基台６０の中央部には、Ｘ軸方向に延びた一対の搬送コンベアを備えた基板搬送機構６１が設けられている。基板搬送機構６１は、基板４を搬送して所定の実装作業位置に位置決めする。基板搬送機構６１の両側には、部品供給部６２がそれぞれ配置されている。部品供給部６２には、台車６３に装着された複数のテープフィーダ６４が配置されている。テープフィーダ６４は、電子部品５を保持したキャリアテープ６５をピッチ送りすることによって、後述する搭載ヘッド６９による部品取出位置まで電子部品５を供給する。キャリアテープ６５は、台車６３に回転自在に保持された供給リール６６に巻回収納されている。

基台６０のＸ軸方向における一端部にはＹ軸ビーム６７が設けられており、Ｙ軸ビーム６７にはＸ軸ビーム６８がＹ軸方向に移動自在に架設されている。Ｘ軸ビーム６８には搭載ヘッド６９がＸ軸方向に移動自在に装着されている。搭載ヘッド６９は、Ｙ軸ビーム６７、Ｘ軸ビーム６８の駆動によってＸＹ面内で移動する。

搭載ヘッド６９には、電子部品５を吸着して保持可能な複数の吸着ノズル７０が装着されている。吸着ノズル７０は部品取り出し位置に供給された電子部品５を取り出し、基板４に搭載する。

図１０において、搭載ヘッド６９は撮像視野を下方に向けた基板認識カメラ７１を備えている。基板認識カメラ７１は、実装作業位置に位置決めされた基板４の基板側マーク４ｍやバーコードラベル４ｂを撮像する。基板搬送機構６１とテープフィーダ６４の間には、撮像視野を上方に向けた部品認識カメラ７２が設けられている。部品認識カメラ７２は、その上方を移動する搭載ヘッド６９により保持された電子部品５を下方から撮像する。図１１では、Ｙ軸ビーム６７とＸ軸ビーム６８と基板認識カメラ７１等の図示を省略している。

図１１において、電子部品搭載装置Ｍ４〜Ｍ６の筐体７３の上面にはシグナルタワー７４が筐体７３に対して倒伏姿勢若しくは起立姿勢となるように回動自在に設けられている。シグナルタワー７４は、電子部品搭載装置Ｍ４〜Ｍ６で異常が発生した場合等に点滅することで、作業者ＯＰに報知する。

次に、電子部品搭載装置Ｍ４〜Ｍ６における動作について説明する。以下に説明する動作は、電子部品搭載装置Ｍ４〜Ｍ６が備える制御部１１０（図１６）が各種機構を制御することによってなされる。まず、基板搬送機構６１は、上流側の装置から受け取った基板４を搬送して実装作業位置に位置決めする。次いで、基板認識カメラ７１は、基板４の基板側マーク４ｍを撮像する。次いで、搭載ヘッド６９は、テープフィーダ６４によって供給された電子部品５を取り出し、部品認識カメラ７２の上方を経由して基板４の所望の実装点の上方へ移動する。このとき、部品認識カメラ７２は、吸着ノズル７０に保持された電子部品５を撮像する。次いで、搭載ヘッド６９は、基板４の基板認識カメラ７１と部品認識カメラ７２による撮像を介して取得した撮像データに基づき、ＸＹ平面における位置とθ方向の補正がなされたうえで、電子部品５を基板４に搭載する。

次に図１２を参照して、制御系の構成を説明する。本実施の形態１では、上位システム３と印刷装置Ｍ２に限定して説明する。上位システム３は、通信部８０、記憶部８１、半田管理部８２を含んで構成される。通信部８０は印刷装置Ｍ２の通信部９１と信号の送受信を行う。

記憶部８１は、基板４に半田Ｐを印刷するために必要な印刷作業データ８１ａ、基板４に印刷された半田Ｐ（電極４ｄに形成された半田部Ｐａ）の状態を検査するために必要な検査作業データ８１ｂ、基板４に電子部品５を搭載するために必要な搭載作業データ８１ｃに加え、許容時間データ８１ｄ等を記憶する。

許容時間データ８１ｄは、印刷装置Ｍ２においてスクリーンマスク１３に供給された半田Ｐの使用を許容することができる時間（以後、「許容時間Ｔ１」と称する）を規定したデータである。すなわち、半田Ｐはチキソ性を有しており、空気に曝されることで徐々に乾燥する。なお、「乾燥する」とは、半田Ｐの硬度が高くなることと同義である。スクリーンマスク１３上の半田Ｐが一定以上乾燥すると、開口部１３ｈへの充填性が悪化して印刷不良の要因となる。また、半田Ｐが印刷された基板４は、印刷装置Ｍ２を搬出された後に複数の実装用装置にて所定の作業を受けるが、その間も基板４上の半田Ｐ（半田部Ｐａ）は空気に曝され続けるので乾燥が進行する。基板４に印刷された半田Ｐが一定以上乾燥すると、電子部品５の電極が半田Ｐになじまず、基板４と電子部品５の接合強度が不十分となって不良基板が発生する。なお、半田Ｐは、スクリーンマスク１３に供給されてから、基板４に印刷された状態でリフロー装置Ｍ７において溶融される前までの間に乾燥が進行する。そこで、スクリーンマスク１３上に供給された半田Ｐを対象として、基板４に印刷されるまで空気に晒されることを許容できる時間を許容時間Ｔ１として設定し、許容時間Ｔ１を超えた場合は半田Ｐを基板４に印刷しないようにしている。

図１３を参照して、許容時間Ｔ１を決定する一例について説明する。許容時間データ８１ｄには、実装基板を製造する目的のために、半田Ｐがスクリーンマスク１３に供給されてから、基板４に印刷された状態でリフロー装置Ｍ７にて溶融されるまでの間に、半田Ｐが空気に晒されることを許容できる許容時間Ｔ２が含まれている。なお、許容時間Ｔ２は個別に記憶部８１に記憶されていてもよい。また、記憶部８１には、印刷検査装置Ｍ３で基板４が所定の作業を受けて隣接する下流側装置に搬送されるまでに要すると推定される推定時間ｔａと、個々の電子部品搭載装置Ｍ４〜Ｍ６で基板４が所定の作業を受けて隣接する下流側装置に搬送されるまでに要すると推定される推定時間ｔｂ，ｔｃ，ｔｄが記憶されている。したがって、印刷装置Ｍ２で設定可能な許容時間Ｔ１の最大値は、許容時間Ｔ２から推定時間ｔａ，ｔｂ，ｔｃ，ｔｄを減算することで求められる（許容時間Ｔ１の最大値＝Ｔ２−（ｔａ＋ｔｂ＋ｔｃ＋ｔｄ））。許容時間Ｔ１は最大値の範囲内で決定される。なお、許容時間Ｔ１の算出は上記に限定されず、様々な考えに基づいて行ってよい。このように、記憶部８１は、スクリーンマスク１３に供給された半田Ｐの許容時間Ｔ１を記憶する。

半田管理部８２は、スクリーンマスク１３上に供給された半田Ｐを管理するものであり、内部処理機能として時間計測部８３、判定部８４を有する。時間計測部８３は、半田Ｐがスクリーンマスク１３に供給されている間の時間を計測する。計測開始のタイミングは、例えば、シリンジ４４から半田Ｐを供給してシリンジ駆動機構４５の作動が停止したときでもよい。時間計測部８３による計測間隔は、スクリーンマスク１３上における半田Ｐの状態に応じて異なる。すなわち、半田Ｐは与えられるストレスによって硬度が変化し、スキージ４２の摺動により移動している間の半田Ｐの乾燥の進行度は、スクリーンマスク１３上で滞留している間の進行度よりも遅い。そこで図１４（ａ），（ｂ）に示すように、時間計測部８３は、半田移動時における計測間隔ｓａを、半田未移動時における計測間隔ｓｂよりも大きくして時間を計測するようにしている。

すなわち、時間計測部８３は、半田Ｐがスキージ４２によりスクリーンマスク１３上を移動している時間の計測間隔ｓａを、半田Ｐがスクリーンマスク１３上を移動していない時間の計測間隔ｓｂよりも大きくなるように重み付けをして時間を計測する。なお、半田Ｐがスキージ４２によって移動している間における乾燥の進行度はゼロに近い。そのため、時間計測部８３は、重み付けによって半田Ｐがスキージ４２によりスクリーンマスク１３上を移動している間の時間を計測しないようにしてもよい。

判定部８４は、時間計測部８３によって計測される時間（計測時間）と許容時間Ｔ１とを比較し、計測時間が許容時間Ｔ１を超えたか否かを判定する。判定部８４により計測時間が許容時間Ｔ１を超えたと判定されたとき、上位システム３は通信部８０を介して印刷装置Ｍ２に信号を送信する。すなわち判定部８４は、時間計測部８３によって計測された時間に基づいて、スクリーンマスク１３に供給された半田Ｐが許容時間Ｔ１を超えたか否かを判定する。

印刷装置Ｍ２が備える制御部９０は、通信部９１、記憶部９２、機構駆動部９３、認識処理部９４、作業禁止部９５、報知部９６を含んで構成される。記憶部９２は、上位システム３から受信した印刷作業データ８１ａや許容時間データ８１ｄ等を記憶する。機構駆動部９３は制御部９０によって制御されて、搬入コンベア１４等の各種機構を駆動する。これにより、半田Ｐが供給されたスクリーンマスク１３上でスキージ４２を摺動させ、スクリーンマスク１３の下面に位置決めされた基板４に半田Ｐを印刷する作業が実行される。

認識処理部９４は、カメラ１６によって撮像された基板側マーク４ｍ及びマスク側マーク１３ｍの撮像データを認識処理することで、スクリーンマスク１３と基板４の位置ずれ量を求める。基板保持移動機構１２は、求められた位置ずれ量に基づいて基板４を移動させ、スクリーンマスク１３の下面に位置決めする。また、認識処理部９４はカメラ１６によって撮像されたバーコードラベル４ｂの撮像データを認識処理することで、基板４の識別情報を認識する。これにより、印刷装置Ｍ２に搬入された基板４が特定される。

作業禁止部９５は、時間計測部８３による計測時間が許容時間Ｔ１を超えたと判定部８４によって判定されたとき、上位システム３から信号を受信することで、印刷装置Ｍ２での作業を禁止させる。より具体的には、作業禁止部９５は機構駆動部９３に作業禁止を指令し、当該指令を受けた機構駆動部９３は各種機構の駆動を停止する。すなわち作業禁止部９５は、判定部８４によってスクリーンマスク１３に供給された半田Ｐが許容時間Ｔ１を超えたと判定された場合に、基板４に半田Ｐを印刷するための作業を禁止させる。

報知部９６は、判定部８４による計測時間が許容時間Ｔ１を超えたと判定されたとき、上位システム３から信号を受信することで、シグナルタワー４９を点灯させる。これにより、作業者ＯＰは印刷装置Ｍ２で異常が発生したことに気付くことができる。すなわち報知部９６は、判定部８４によってスクリーンマスク１３に供給された半田Ｐが許容時間Ｔ１を超えたと判定された場合に作業者ＯＰに報知する。なお、報知部９６は、作業禁止部９５によって印刷装置Ｍ２での作業が禁止されたときに、シグナルタワー４９を点灯させるようにしてもよい。

本実施の形態１における電子部品実装システム１は以上のように構成される。次に図１５のフローチャートを参照して、半田Ｐの管理方法について説明する。まず、時間計測部８３は計測時間をクリア、すなわちゼロにする（ＳＴ１：計測時間クリア工程）。次いで、シリンジ４４はスクリーンマスク１３に半田Ｐを供給する（ＳＴ２：半田供給工程）。次いで、時間計測部８３は半田Ｐがスクリーンマスク１３上で滞留している状態に対応した計測間隔、すなわち図１４（ｂ）に示す半田未移動に対応した計測間隔で時間の計測を開始する（ＳＴ３：半田未移動時間計測工程）。

次いで、判定部８４は時間計測部８３によって計測される時間が許容時間Ｔ１を超えたか否かを判定する（ＳＴ４：第１の許容時間超過判定工程）。許容時間Ｔ１を超えていないと判定された場合（（ＳＴ４）で示す「Ｎｏ」）、時間計測部８３はスキージ４２の摺動が開始されたか否かを判断する（ＳＴ５：摺動開始有無判断工程）。「スキージ４２の摺動が開始された」とは、スクリーンマスク１３上の半田Ｐがスキージ４２によって掻き寄せられることで移動を開始することを意味する。スキージ４２の摺動が開始されていないと判断された場合（（ＳＴ５）で示す「Ｎｏ」）は（ＳＴ４）に戻る。

その一方で、スキージ４２の摺動が開始されたと判断された場合（（ＳＴ５）で示す「Ｙｅｓ」）、時間計測部８３は半田未移動時間の計測間隔に対応した時間の計測を停止する（ＳＴ６：半田未移動時間計測停止工程）。そして、時間計測部８３は図１４（ａ）で示す半田移動に対応した計測間隔で計測を開始する（ＳＴ７：半田移動時間計測開始工程）。（ＳＴ６）と（ＳＴ７）は、時間計測部８３による時間の計測間隔を切り換える計測間隔切り換え工程を構成する。

次いで判定部８４は、時間計測部８３により計測された時間、すなわち半田未移動時間に対応した計測間隔で計測された時間と、半田移動時間に対応した計測間隔で計測された時間の合計時間が許容時間Ｔ１を超えたか否かを判定する（ＳＴ８：第２の許容時間判定工程）。

許容時間Ｔ１を超えていないと判定された場合（（ＳＴ８）で示す「Ｎｏ」）、時間計測部８３はスキージ４２の摺動が終了したか否かを判断する（ＳＴ９：摺動終了有無判断工程）。ここでの判断は、例えば、移動ベース４１の駆動源である印刷ヘッド移動機構１７ｋの駆動の停止の有無でなされる。スキージ４２の摺動が終了していないと判断された場合（（ＳＴ９）で示す「Ｎｏ」）、（ＳＴ８）に戻る。その一方で、スキージ４２の摺動が終了したと判断された場合（ＳＴ９で示す「Ｙｅｓ」）、時間計測部８３は半田移動時間に対応した計測間隔での時間の計測を停止する（ＳＴ１０：半田移動時間計測停止工程）。次いで（ＳＴ３）に戻り、時間計測部８３は半田未移動に対応した計測間隔で時間の計測を開始する。その後の（ＳＴ４）では、判定部８４は、これまでに計測された計測時間、すなわち半田未移動時間と半田移動時間のそれぞれに対応した計測間隔で計測された時間の合計時間に基づいて許容時間Ｔ１を超えたか否かを判定する。

また、（ＳＴ４）又は（ＳＴ８）において、時間計測部８３により計測された計測時間が許容時間Ｔ１を超えたと判定された場合（（ＳＴ４）又は（ＳＴ８）で示す「Ｙｅｓ」）、上位システム３は印刷装置Ｍ２に信号を送信し、作業禁止部９５は印刷装置Ｍ２での作業を禁止させる（ＳＴ１１：作業禁止工程）。次いで、報知部９６はシグナルタワー４９を点灯させて作業者ＯＰに報知する（ＳＴ１２：報知工程）。

次いで、作業禁止部９５は、作業禁止を解除するための禁止解除作業が完了したか否かを判断する（ＳＴ１３：禁止解除作業完了判断工程）。すなわち、報知を受けた作業者ＯＰは、禁止解除作業の一つであるスクリーンマスク１３上の半田Ｐを除去する作業を行う。また、シリンジ４４の容器４４ａに貯留された半田Ｐが一定量以下である場合、作業者ＯＰは新規の容器４４ａに交換する作業を行う。このとき、作業者ＯＰはバーコードリーダ４７の読み取り面を容器４４ａに付されているバーコードラベル４６に相対させる。これにより、バーコードリーダ４７はバーコードラベル４６を読み取り、印刷装置Ｍ２に送信する。印刷装置Ｍ２の制御部９０は、送信されたバーコードラベル４６に基づいて、新たに交換された容器４４ａの識別情報を認識する。バーコードリーダ４７と制御部９０は、識別情報を認識する認識部を構成する。

作業禁止部９５は、識別情報が認識されたことを受けて禁止解除作業が完了したと判断し（（ＳＴ１３）で示す「Ｙｅｓ」）、印刷装置Ｍ２での作業の禁止を解除する。すなわち、作業禁止部９５は、認識部によって識別情報が認識されるまで作業を禁止させる。なお、容器４４ａに貯留された半田Ｐの量が十分なことから容器４４ａの交換作業が必要無い場合、作業者ＯＰは許容時間Ｔ１を過ぎたスクリーンマスク１３上の半田Ｐを除去した後、操作入力部としてのタッチパネル（図示省略）を介して禁止解除作業が完了した旨の入力を行う。（ＳＴ１３）で禁止解除作業が完了したと判断された場合は、（ＳＴ１）に戻る。

以上説明したように、本実施の形態１における印刷装置Ｍ２によれば、半田Ｐがスキージ４２によりスクリーンマスク１３上を移動している時間の計測間隔を、半田Ｐがスクリーンマスク１３上を移動していない時間の計測間隔よりも大きくなるように重み付けをして時間を計測するので、半田Ｐをより正確に管理して不良基板の発生を未然に防止することができる。本実施の形態１において、半田管理部８２を備えた上位システム３と印刷装置Ｍ２は、半田管理システムを構成する。

本実施の形態１における印刷装置Ｍ２及び半田管理システムはこれまで説明した構成に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更することができる。例えば、時間計測部８３による計測時間が許容時間Ｔ２を超えたか否かを判定部８４によって判定し、計測時間が許容時間Ｔ２を超えたと判定された場合に作業禁止部９５によって作業を禁止するようにしてもよい。また、半田管理部８２を印刷装置Ｍ２に組み入れてもよく、作業禁止部９５、報知部９６を上位システム３に組み入れてもよい。さらに、バーコードリーダ４７は読み取ったバーコードラベル４６を上位システム３に送信してもよい。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２を説明する。本実施の形態２では、印刷検査装置Ｍ３や電子部品搭載装置Ｍ４〜Ｍ６等の実装用装置を搬送される基板４に印刷された半田Ｐ（電極４ｄに形成された半田部Ｐａ）も管理する点で、本実施の形態１と相違する。まずは図１６を参照して、制御系の構成について説明する。なお、本実施の形態１で説明した構成と同じものについては、その説明を省略する。

図１６において、上位システム３Ａが備える半田管理部８２Ａは、時間計測部８３Ａ、判定部８４Ａ、推定時間算出部８５、練り動作実行部８６を含んで構成される。時間計測部８３Ａは、半田Ｐがスクリーンマスク１３上に供給されてから基板４に印刷されるまでの時間と、印刷装置Ｍ２によって半田Ｐが基板４に印刷されてからの時間を計測する。半田Ｐがスクリーンマスク１３上に供給されてから基板４に印刷されるまでの時間は、本実施の形態１で説明したとおり、時間計測部８３Ａによって、半田移動時間と半田未移動時間のそれぞれに対応する計測間隔に基づいて計測される。すなわち、半田Ｐがスクリーンマスク１３上に供給されてから基板４に印刷されるまでの時間は、半田Ｐがスキージ４２によりスクリーンマスク１３上を移動している時間と、半田Ｐがスクリーンマスク１３上を移動していない時間の合計時間を含む。また、時間計測部８３Ａは、半田Ｐがスキージ４２によりスクリーンマスク１３上を移動している時間の計測間隔を、半田Ｐがスクリーンマスク１３上を移動していない時間の計測間隔よりも小さくなるように重み付けをして時間を計測する。

半田Ｐが基板４に印刷されてからの計測開始タイミングは、例えば、基板４への半田Ｐの印刷のためにスキージ４２の摺動が終了した時点を設定してもよい。時間計測部８３Ａによる時間の計測は個々の基板４ごとに行われ、半田Ｐの管理が不要となる位置、すなわち基板４がリフロー装置Ｍ７の溶融ゾーンに搬入されたとき、若しくは後述する判定部８４Ａによって基板４上の半田Ｐが許容時間Ｔ２を超えたと判定された時点で終了する。

判定部８４Ａは、時間計測部８３Ａによって計測された時間に基づいて、基板４に印刷された半田Ｐが許容時間Ｔ２を超えたか否かを判定する。許容時間Ｔ２とは、前述のとおり、半田Ｐがスクリーンマスク１３に供給されてから、基板４に印刷された状態でリフロー装置Ｍ７にて溶融されるまでの間に、半田Ｐが空気中に晒されることを許容できる時間である。

判定部８４Ａによる具体的な判定方法を２つ例示する。一つめの例は、時間計測部８３Ａによって計測される時間が、許容時間Ｔ２を超えたか否かを判定する方法である。例えば、基板４が電子部品搭載装置Ｍ４に搬入された時点で、時間計測部８３Ａによって計測される計測時間ｔｅが許容時間Ｔ２を超えるような場合には、当該基板４に印刷された半田Ｐは使用できない状態となっている。したがって、その基板４は電子部品５が搭載されても不良基板として破棄されることを免れない。そこで、半田Ｐがスクリーンマスク１３に供給されてからの時間（経過時間）を計測し、基板４が実装用装置を搬送される所定の時点で許容時間Ｔ２を超えたならば、当該半田Ｐが印刷された基板４に対する作業を禁止させることで、電子部品５の無駄を防止するようにしている。すなわち一つめの例では、判定部８４Ａは、半田Ｐがスクリーンマスク１３上に供給されてから基板４に印刷されるまでの時間と、半田Ｐが基板４に印刷されてからの時間（経過時間）の合計時間が許容時間Ｔ２を超えたか否かを判定する。

２つめの例は、基板４が実装用装置を搬送される所定の時点からリフロー装置Ｍ７でリフローされるまでに要すると推定される推定時間を加味する方法である。図１７を参照して、基板４が電子部品搭載装置Ｍ４に搬入された時点を例に挙げて説明する。図１７（ａ）は、半田Ｐがスクリーンマスク１３に供給されてから基板４に印刷された状態で電子部品搭載装置Ｍ４に搬入されるまでの計測時間ｔｅと、電子部品搭載装置Ｍ４に基板４が搬入されてからリフロー装置Ｍ７にてリフローされるまでの間に要すると推定される推定時間ｔｂ，ｔｃ，ｔｄの合計時間が、許容時間Ｔ２の範囲内である場合を示している。通常、基板４は印刷された半田Ｐが許容時間Ｔ２内に溶融されるように複数の実装用装置を搬送される。

推定時間算出部８５は、基板４が電子部品搭載装置Ｍ４に搬入された所定の時点からリフロー装置Ｍ７にてリフローされるまでに要すると推定される推定時間を算出する。図１７（ａ）に示す例では、基板４が電子部品搭載装置Ｍ４に搬入されてからリフロー装置Ｍ７にてリフローされるまでに要すると推定される推定時間は、電子部品搭載装置Ｍ４〜Ｍ６での推定時間ｔｂ，ｔｃ，ｔｄを合計することで求められる。すなわち推定時間算出部８５は、半田Ｐが印刷された基板４が実装用装置を搬送される所定の時点から、半田Ｐの管理が不要となる位置（ここではリフロー装置Ｍ７の溶融ゾーン）に至るまでに要すると推定される推定時間を算出する。

図１７（ｂ）では、計測時間ｔｅと、電子部品搭載装置Ｍ４に基板４が搬入されてからリフロー装置Ｍ７にてリフローされるまでの間に要すると推定される推定時間ｔｂ，ｔｃ，ｔｄの合計時間が、許容時間Ｔ２を超える場合を示している。この場合、基板４上の半田Ｐは、スクリーンマスク１３に供給されてから溶融されるまでに要する時間が許容時間Ｔ２を超える。したがって、電子部品搭載装置Ｍ４〜Ｍ６において当該半田Ｐが印刷された基板４に作業を実行しても、電子部品５の無駄を招くだけである。したがって、判定部８４Ａは、半田Ｐがスクリーンマスク１３上に供給されてから基板４に印刷されるまでの時間と、半田Ｐが基板に印刷されてから実装用装置を搬送される所定の時点までの時間と、所定の時点から半田Ｐの管理が不要となる位置（ここではリフロー装置Ｍ７における溶融ゾーン）に至るまでに要すると推定される推定時間の合計時間が許容時間Ｔ２を超えたか否かを判定するようにしている。そして、合計時間が許容時間Ｔ２を超えると判定されたならば、実装用装置での基板４に対する作業を禁止させる。これにより、不良基板の発生を早期の段階で予見できるとともに、電子部品５の無駄を防止することができる。

練り動作実行部８６は、何れかの実装用装置において基板４に対する作業が禁止された際に、一定の要件下でスクリーンマスク１３上に供給された半田Ｐをスキージ４２によって往復移動させるいわゆる「練り動作」を実行する。すなわち、実装用装置で基板４に対する作業が中止されると、印刷装置Ｍ２での印刷作業も中止される。「練り動作」は、印刷作業が中止されている間にスクリーンマスク１３上の半田Ｐの乾燥を抑制するためになされるものである。

印刷検査装置Ｍ３が備える制御部１００は、通信部１０１、記憶部１０２、機構駆動部１０３、検査処理部１０４、作業禁止部１０５、報知部１０６を含んで構成される。記憶部１０２は、上位システム３から受信した検査作業データ８１ｂや許容時間データ８１ｄ等を記憶する。機構駆動部１０３は、制御部１００によって制御されて、カメラ駆動機構を駆動することで、基板４の上方に検査用カメラ５５を移動させる。

検査処理部１０４は、検査用カメラ５５による撮像を介して取得した撮像データを認識処理し、半田部Ｐａを認識する。そして、検査処理部１０４は、認識処理結果に基づいて半田部Ｐａの状態を検査する。作業禁止部１０５は、基板４に印刷された半田Ｐの経過時間が許容時間Ｔ２を超えたと判定された場合、上位システム３から信号を受信することで、印刷検査装置Ｍ３での作業を禁止させる。

報知部１０６は、検査処理部１０４によって半田部Ｐａの状態が不良と判定されたならば、印刷検査装置Ｍ３に備えられたシグナルタワー１０７（図１）を制御して点灯させ、作業者ＯＰに報知する。また、報知部１０６は、判定部８４Ａによって基板４に印刷された半田Ｐが許容時間Ｔ２を超えたと判定された場合に上位システム３から信号を受信することで、シグナルタワー１０７を制御して点灯させ、作業者ＯＰに報知する。

電子部品搭載装置Ｍ４〜Ｍ６が備える制御部１１０は、通信部１１１、記憶部１１２、機構駆動部１１３、認識処理部１１４、作業禁止部１１５、報知部１１６を含んで構成される。記憶部１１２は、上位システム３から受信した搭載作業データ８１ｃや許容時間データ８１ｄ等を記憶する。機構駆動部１１３は、制御部１１０によって制御されて、Ｙ軸ビーム６７等の各種機構を駆動する。これにより、基板４に電子部品５を搭載する作業が実行される。

認識処理部１１４は、基板認識カメラ７１によって取得した撮像データや、部品認識カメラ７２によって取得した撮像データを認識処理することで、基板４や電子部品５の位置ずれを求める。電子部品５の搭載位置は、この位置ずれ量に基づいて補正される。

作業禁止部１１５は、基板４に印刷された半田Ｐの経過時間が許容時間Ｔ２を超えたと判定された場合、上位システム３から信号を受信することで、当該基板４が搬入された電子部品搭載装置Ｍ４〜Ｍ６での作業を禁止させる。より具体的には、作業禁止部１１５は機構駆動部１１３に作業禁止を指令し、当該指令を受けた機構駆動部１１３は各種機構の駆動を停止する。すなわち作業禁止部１１５は、判定部８４Ａによって基板４に印刷された半田Ｐが許容時間Ｔ２を超えたと判定された場合に、実装用装置に対して許容時間Ｔ２を超えた半田Ｐが印刷された基板４に電子部品５を実装するための作業を禁止させる。印刷検査装置Ｍ３の作業禁止部１０５も同様である。

報知部１１６は、判定部８４Ａによって基板４に印刷された半田Ｐが許容時間Ｔ２を超えたと判定された場合に上位システム３から信号を受信することで、シグナルタワー７４を制御して点灯させ、作業者ＯＰに報知する。すなわち、報知部１１６は、判定部８４Ａによって基板４に印刷された半田Ｐが許容時間Ｔ２を超えたと判定された場合に作業者ＯＰに報知する。印刷検査装置Ｍ３の報知部１０６も同様である。

次に図１８を参照して、本実施の形態２における半田Ｐの管理方法を説明する。ここでは、実装用装置として電子部品搭載装置Ｍ４を例に挙げ、さらに判定部８４Ａは一つめの判定方法で判定を行う場合を説明する。まず、基板搬送機構６１は基板４を装置内に搬入する（ＳＴ２１：基板搬入工程）。次いで、基板認識カメラ７１は搬入された基板４のバーコードラベル４ｂを撮像する（ＳＴ２２：撮像工程）。次いで、認識処理部１１４はバーコードラベル４ｂを認識処理し、基板４の識別情報を認識する（ＳＴ２３：識別情報認識工程）。認識された識別情報は上位システム３Ａに送られる。次いで、判定部８４Ａは、識別情報に対応する基板４に印刷された半田Ｐを対象として、時間計測部８３Ａによって計測されている計測時間を読み出す（ＳＴ２４：計測時間読み出し工程）。ここで読み出される計測時間は、半田Ｐがスクリーンマスク１３に供給されてから、基板４に印刷された状態で電子部品搭載装置Ｍ４に搬入された所定の時点までの経過時間である。

次いで判定部８４Ａは、読み出された計測時間が許容時間Ｔ２を超えたか否かを判定する（ＳＴ２５：許容時間超過判定工程）。許容時間Ｔ２を超えていないと判定された場合（（ＳＴ２５）で示す「Ｎｏ」）、半田管理部８２Ａは電子部品搭載装置Ｍ４で所定の作業が完了したか否かを判断する（ＳＴ２６：作業完了判断工程）。作業が完了したと判断されたならば（（ＳＴ２６）で示す「Ｙｅｓ」）、基板搬送機構６１は基板４を下流の電子部品搭載装置Ｍ５へ搬出する（ＳＴ２７：基板搬出工程）。また、作業が完了していないと判断されたならば（（ＳＴ２６）で示す「Ｎｏ」）、（ＳＴ２５）に戻る。

（ＳＴ２５）で許容時間Ｔ２を超過したと判定された場合（（ＳＴ２５）で示す「Ｙｅｓ」）、作業禁止部１１５は電子部品搭載装置Ｍ４での基板４に対する作業を禁止させる（ＳＴ２８：作業禁止工程）。このとき、作業禁止となった基板４が搬入されている電子部品搭載装置Ｍ４よりも上流に配置された印刷検査装置Ｍ３に後続の基板４が搬入されている場合、作業禁止部１０５によってその基板４に対する作業を禁止させるようにしてもよい。すなわち、複数の実装用装置のうち一の実装用装置に搬入された基板４上の半田Ｐが許容時間Ｔ２を超えたと判定部８４Ａによって判定された場合に、作業禁止部はその基板４が搬入されている実装用装置よりも上流に配置された実装用装置における作業を禁止させる。これにより、不良基板が連続して発生する事態を防止することができる。

次いで報知部１１６はシグナルタワー７４を制御して点灯させ、作業者ＯＰに報知する（ＳＴ２９：報知工程）。次いで、作業禁止部１１５は禁止解除作業がなされたか否かを判定する（Ｓｔ３０：禁止解除作業判断工程）。すなわち、作業者ＯＰは、作業禁止の対象となった基板４を実装用装置から取り出す。基板４を取り出した後、作業者ＯＰはタッチパネル等の操作入力部（図示省略）を介して禁止解除作業が完了した旨の入力を行う。禁止解除作業がなされたと判定されたならば（ＳＴ３０で示す「Ｙｅｓ」）、（ＳＴ２１）に戻る。

次に図１９を参照して、判定部８４Ａが２つめの判定方法により判定を行う場合の半田Ｐの管理方法を説明する。なお、図１８で示す工程と同一の工程に関しては、その説明を省略する。本例では、（ＳＴ３４）の計測時間読み出し工程の次に以下の工程が加わる。すなわち、推定時間算出部８５は、基板４が電子部品搭載装置Ｍ４に搬入された所定の時点からリフロー装置Ｍ７の溶融ゾーンに搬入されるまでの間に要すると推定される推定時間を算出する（ＳＴ３５：推定時間算出工程）。次いで、判定部８４Ａは、半田Ｐがスクリーンマスク１３に供給されてからの経過時間（時間計測部８３Ａによって計測された計測時間）と推定時間の合計時間が、許容時間Ｔ２を超えたか否かを判定する（ＳＴ３７：許容時間超過判定工程）。

次に図２０を参照して、半田Ｐの練り動作実行処理フローを説明する。このフローは、実装用装置で基板４に対する作業が禁止された際になされる。すなわち、練り動作実行処理フローは、半田Ｐがスクリーンマスク１３上に供給されてから基板４に印刷されるまでの時間と、印刷装置Ｍ２によって半田Ｐが基板４に印刷されてからの時間（経過時間）を時間計測部８３Ａによって計測し、計測された時間に基づいて基板４上の半田Ｐが許容時間Ｔ２を超えたか否かを判定部８４Ａによって判定し、判定部８４Ａによって基板４上の半田Ｐが許容時間Ｔ２を超えたと判定された場合に、実装用装置の基板４に対する作業を作業禁止部１０５，１１５によって禁止させた際になされる。

まず、練り動作実行部８６は、何れかの実装用装置で作業禁止を受けた基板４が発生したか否かを判断する（ＳＴ５１：作業禁止基板有無判断工程）。練り動作実行部８６は、作業禁止を受けた基板４が発生するまで（ＳＴ５１）を繰り返す（（ＳＴ５１）で示す「Ｎｏ」）。そして作業禁止を受けた基板４が発生した場合（（ＳＴ５１）で示す「Ｙｅｓ」）、印刷装置Ｍ２の制御部９０は基板４への半田Ｐの印刷作業を停止させる（ＳＴ５２：印刷作業停止工程）。

次いで、練り動作実行部８６は、半田Ｐがスクリーンマスク１３に供給されてからの経過時間と、実装用装置において基板４に対する作業禁止を解除するまでに要すると推定される作業時間（推定解除作業時間）の合計時間が、許容時間Ｔ２を超えるか否かを判定する（ＳＴ５３：許容時間超過工程）。推定解除作業時間は作業者ＯＰによって予め設定され、記憶部８１に記憶されている。

スクリーンマスク１３に供給されてからの半田Ｐの経過時間と推定解除作業時間の合計時間が許容時間Ｔ２を超えていないと判定された場合（ＳＴ５３で示す「Ｎｏ」）、練り動作実行部は、スクリーンマスク１３上の所定のエリアでスキージ４２の往復移動を開始させる（ＳＴ５４：スキージ往復移動開始工程）。すなわち図２１（ａ）に示すように、クランパ３３をスクリーンマスク１３の下面に接触させ、且つ半田Ｐをクランパ３３の上方に掻き集めた状態で、一方のスキージ４２はスクリーンマスク１３に当接する当接高さ位置まで下降する。次いで図２１（ｂ）に示すように、スクリーンマスク１３がクランパ３３によって支持されているエリアＲ１内で一方のスキージ４２を移動させる（矢印ｅ）。このエリアＲ１は、開口部１３ｈが形成されていない開口部非形成エリアである。したがって、このエリアＲ１内でスキージ４２を摺動させても半田Ｐがスクリーンマスク１３の下面側に回りこむことはない。

次いで図２１（ｃ）に示すように、一方のスキージ４２は上昇するとともに、他方のスキージ４２は当接高さ位置まで下降する。次いで図２１（ｄ）に示すように、他方のスキージ４２はエリアＲ１内を移動する（矢印ｆ）。次いで、他方のスキージ４２は上昇する。その後、図２１（ａ）〜（ｄ）の動作が繰り返し実行される。すなわち、作業禁止部１０５，１１５によって実装用装置の基板４に対する作業が禁止された際に、半田Ｐがスクリーンマスク１３に供給されてからの経過時間と、推定解除作業時間との合計時間が許容時間Ｔ２を超えていない場合、開口部１３ｈを避けたスクリーンマスク１３上のエリアＲ１でスキージ４２によって半田Ｐを往復移動させる。このように、スキージ４２を往復移動させることで半田Ｐの「練り動作」が行われ、これにより実装用装置で基板４に対する作業が禁止されている間にスクリーンマスク１３上の半田Ｐの乾燥が進行する事態を抑制することができる。

スキージ４２の往復移動、言い換えれば半田Ｐの練り動作が開始されたならば、時間計測部８３Ａは半田移動時間に対応した計測間隔での計測を開始する（ＳＴ５５：半田移動時間計測開始工程）。ここでも、時間計測部８３Ａは、半田移動時の計測間隔を半田未移動時の計測間隔よりも大きくなるように重み付けをして時間を計測する。すなわち、時間計測部８３Ａは、半田Ｐがスキージ４２によりスクリーンマスク１３上を移動している時間の計測間隔を、半田Ｐがスクリーンマスク１３上を移動していない時間の計測間隔よりも大きくなるように重み付けをして時間を計測する。

次いで、練り動作実行部８６は、時間計測部８３Ａによって計測される半田Ｐがスクリーンマスク１３に供給されてからの経過時間（スキージ４２の往復移動時間を含む）と、推定解除作業時間の合計時間が許容時間Ｔ２を超えたか否かを判定する（ＳＴ５６：許容時間超過判断工程）。許容時間Ｔ２を超えていないと判定された場合（（ＳＴ５６）で示す「Ｎｏ」）、練り動作実行部は実装用装置での禁止解除作業が完了したか否かを判断する（ＳＴ５７：禁止解除作業完了有無判断工程）。禁止解除作業が完了していないと判断された場合（（ＳＴ５７）で示す「Ｎｏ」）、（ＳＴ５６）に戻る。

禁止解除作業が完了したと判断された場合（（ＳＴ５７）で示す「Ｙｅｓ」）、スキージ４２は往復移動を停止し（ＳＴ５８：往復移動停止工程）、さらに時間計測部８３Ａは半田移動に対応した間隔での時間の計測を停止する（ＳＴ５９：計測停止工程）。

また、（ＳＴ５３）、（ＳＴ５６）で許容時間を超えたと判断された場合、スクリーンマスク１３上の半田Ｐは使用できない状態となっているので、報知部９６はシグナルタワー４９を点灯させて作業者ＯＰに報知する（ＳＴ６０：報知工程）。その後、作業者ＯＰはスクリーンマスク１３から半田Ｐを除去する等の作業を行う。以上の工程を経て、半田Ｐの練り動作実行処理フローは終了する。

以上説明したように、本実施の形態２における電子部品実装システムによれば、半田Ｐを許容時間に則して正確に管理した状況下で半田Ｐの乾燥を抑制することができる。なお、スキージ４２により半田Ｐがスクリーンマスク１３上を移動している間の時間を時間計測部８３Ａが計測しないように重み付けした場合、作業禁止を受けた基板４が発生した後、半田Ｐがスクリーンマスク１３に供給されてからの経過時間と推定解除作業時間の合計時間が許容時間Ｔ２を超えているか否かの判定を行わずに（（ＳＴ４３）を省略）、スキージ４２の往復移動を開始してもよい。この場合、（ＳＴ４５）、（ＳＴ４６）、（ＳＴ５０）も省略される。

また、（ＳＴ４３）では、基板４がリフロー装置Ｍ７にてリフローされるまでの時間を考慮して許容時間Ｔ２を超えるか否かを判定してもよい。すなわち、練り動作実行部８６は、半田Ｐがスクリーンマスク１３上に供給されてからの経過時間と推定解除作業時間に加え、印刷装置Ｍ２によって基板４に半田Ｐが印刷されてから当該基板４上の半田Ｐの管理が不要となる位置（リフロー装置Ｍ７の溶融ゾーン）に基板４が到達するまでに要すると推定される推定基板到達時間の合計時間が許容時間Ｔ２を超えたか否かを判定する。推定基板到達時間は、印刷検査装置Ｍ３で基板４が所定の作業を受けて隣接する下流側装置に搬送されるまでに要すると推定される推定時間ｔａと、個々の電子部品搭載装置Ｍ４〜Ｍ６で基板４が所定の作業を受けて隣接する下流側装置に搬送されるまでに要すると推定される推定時間ｔｂ，ｔｃ，ｔｄと、印刷装置Ｍ２において基板４に半田Ｐが印刷されてから隣接する印刷検査装置Ｍ３に搬送されるまでに要すると推定される推定時間の合計時間を含む。これらの推定時間は、記憶部８１に予め記憶されている。

半田Ｐがスクリーンマスク１３に供給されてからの経過時間と、推定解除作業時間と、推定基板到達時間の合計時間が許容時間Ｔ２を超えていないと判定された場合、スキージ４２によって半田Ｐを往復移動させる（ＳＴ４４）。その一方で、許容時間Ｔ２を超えたと判定された場合、スクリーンマスク１３上の半田Ｐは許容時間Ｔ２以内に溶融されないため、報知部９６は作業者ＯＰに報知する（ＳＴ５０）。このように、推定基板到達時間を考慮して許容時間Ｔ２の超過を判定することで、半田Ｐをさらに厳正に管理しつつその乾燥を抑制することができる。

本発明はこれまで説明した実施の形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。例えば、半田管理部８２Ａを印刷装置Ｍ２に組み入れてもよく、作業禁止部９５、報知部９６を上位システム３Ａに組み入れてもよい。

本発明の電子部品実装システムによれば、半田をより正確に管理した状況下で乾燥を抑制することができ、電子部品実装分野において有用である。

３ 上位システム
４ 基板
５ 電子部品
１３ スクリーンマスク
４２ スキージ
８１ 記憶部
８３Ａ 時間計測部
８４Ａ 判定部
９０ 制御部
１０５，１１５ 作業禁止部
Ｍ２ 印刷装置
Ｍ３ 印刷検査装置
Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６ 電子部品搭載装置
ＯＰ 作業者
Ｐ 半田
Ｒ１ エリア
Ｔ２ 許容時間

Claims (5)

1. ペースト状の半田が供給されたスクリーンマスクに対してスキージを摺動させることで前記スクリーンマスクに設けられた開口部を介して基板に前記半田を印刷する印刷装置と、前記印刷装置によって前記半田が印刷された基板に電子部品を実装するための作業を行う実装用装置とを備える電子部品実装システムであって、
   前記半田が前記スクリーンマスク上に供給されてから前記基板に印刷されるまでの時間と、前記印刷装置によって前記半田が前記基板に印刷されてからの時間を計測する時間計測部と、
   前記時間計測部によって計測された時間に基づいて、前記基板上の前記半田が前記スク リーンマスクに供給された半田の使用を許容できる許容時間を超えたか否かを判定する判定部と、
   前記判定部によって前記基板上の前記半田が前記許容時間を超えたと判定された場合に、前記実装用装置の前記基板に対する作業を禁止させる作業禁止部とを備え、
   前記作業禁止部によって前記実装用装置の前記基板に対する作業が禁止された際に、前記印刷装置は前記開口部を避けた前記スクリーンマスク上のエリアで前記スキージによって前記半田を往復移動させる電子部品実装システム。
2. 前記許容時間を記憶する記憶部を備える請求項１に記載の電子部品実装システム。
3. 前記時間計測部は、前記半田が前記スキージにより前記スクリーンマスク上を移動している時間の計測間隔を、前記半田が前記スクリーンマスク上を移動していない時間の計測間隔よりも大きくなるように重み付けをして時間を計測する請求項１又は２に記載の電子部品実装システム。
4. 前記記憶部は、前記実装用装置の前記基板に対する作業の禁止が解除されるまでに要すると推定される推定解除作業時間を記憶し、
   前記作業禁止部によって前記実装用装置の前記基板に対する作業が禁止された際に、前記半田が前記スクリーンマスク上に供給されてからの経過時間と前記推定解除作業時間との合計時間が前記許容時間を超えていない場合、前記開口部を避けた前記スクリーンマスク上のエリアで前記スキージによって前記半田を往復移動させる請求項２又は３に記載の電子部品実装システム。
5. 前記記憶部は、前記印刷装置によって前記基板に前記半田が印刷されてから当該基板上の前記半田の管理が不要となる位置に前記基板が到達するまでに要すると推定される推定基板到達時間を記憶し、
   前記作業禁止部によって前記実装用装置の前記基板に対する作業が禁止された際に、前記半田が前記スクリーンマスク上に供給されてからの経過時間と、前記推定解除作業時間と、前記推定基板到達時間の合計時間が前記許容時間を超えていない場合、前記開口部を避けた前記スクリーンマスク上のエリアで前記スキージによって前記半田を往復移動させる請求項４に記載の電子部品実装システム。

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