JP7249426B2

JP7249426B2 - 部品実装機

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Publication number: JP7249426B2
Application number: JP2021546134A
Authority: JP
Inventors: 錠二門川; 辰次野澤
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Current assignee: Individual
Priority date: 2019-09-19
Filing date: 2019-09-19
Publication date: 2023-03-30
Anticipated expiration: 2039-09-19
Also published as: JPWO2021053790A1; WO2021053790A1

Description

本明細書は、部品実装機について開示する。

従来、この種の部品実装機として、基板上に実装（配置）された部品の実装状態を検査した検査結果を取得し、取得した検査結果に位置ずれの生じた部品の情報が含まれるときには、この基板上に実装された部品を採取し、部品の角度および位置を修正して基板に再実装するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、部品実装機として、部品を基板に実装（配置）した後、その部品実装機が備えるマークカメラを用いて部品の実装方向に誤りがないかを検査し、実装方向が誤っている場合には、その部品を採取し、部品の下面を清掃した後、実装方向を正して部品を再実装するものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。

国際公開第２０１７／１１９１１４号特開２０１６－２１９６０８号公報

上述した部品実装機では、実装した部品の検査結果に異常が生じてその部品が採取される際に、基板上に塗布されていた半田が剥離して部品側に付着する場合がある。この場合、部品に付着した半田を清掃により除去した後、部品を基板に再実装しても、半田不足によって部品の電極部と基板のランド部との間の電気的接続に不良が生じるおそれがある。

本開示は、不良品の発生を抑制することを主目的とする。

本開示は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本開示の部品実装機は、
部品を保持して基板に実装する部品実装機であって、
前記部品を保持する保持部材を有するヘッドと、
前記ヘッドを移動させる移動装置と、
前記移動装置により移動させられ、前記基板を撮像するための撮像装置と、
前記保持部材に保持された部品が前記基板に実装されるよう前記移動装置と前記ヘッドとを制御する実装処理を実行した後、前記基板に実装された部品が撮像されるよう前記移動装置と前記撮像装置とを制御すると共に撮像された画像に基づいて前記部品の実装状態を検査する検査処理を実行し、前記検査処理の検査結果が異常であった場合には、異常に係る部品が前記基板から除去されるよう前記移動装置と前記ヘッドとを制御し前記基板の状態の確認を促すためのオペレータコールを行なう異常時処理を実行する制御装置と、
を備えることを要旨とする。

この本開示の部品実装機は、ヘッドを移動させる移動装置により移動させられて基板を撮像するための撮像装置を備える。また、部品実装機は、保持部材に保持された部品が基板に実装されるよう制御する実装処理を実行した後、基板に実装された部品を撮像すると共に撮像した画像に基づいて部品の実装状態を検査する検査処理を実行する。そして、部品実装機は、検査結果が異常であった場合には、異常に係る部品を基板から除去し基板の状態の確認を促すためのオペレータコールを行なう異常時処理を実行する。このように、異常に係る部品を基板から除去した後にオペレータが基板の状態（半田の状態）を確認できるようにすることで、不良品の発生を抑制することができる。

本実施形態の部品実装機１０の構成の概略を示す構成図である。部品実装機１０の制御装置６０と管理装置８０の電気的な接続関係を示すブロック図である。制御装置６０のＣＰＵ６１により実行される制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。部品実装処理の一例を示すフローチャートである。異常時処理の一例を示すフローチャートである。半田状態を確認するための確認用画面の一例を示す説明図である。他の実施形態に係る異常時処理を示すフローチャートである。

次に、本開示を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。

図１は、本実施形態の部品実装機１０の構成の概略を示す構成図である。図２は、部品実装機１０の制御装置６０および管理装置８０の電気的な接続関係を示す説明図である。なお、図１および図２中、左右方向がＸ軸方向であり、前（手前）後（奥）方向がＹ軸方向であり、上下方向がＺ軸方向である。

部品実装機１０は、基板Ｓに部品を実装（表面実装）するものである。すなわち、部品実装機１０は、基板Ｓのランド部となる銅箔上に図示しない印刷機により印刷された半田に電極部が接触するように部品を実装する。

部品実装機１０は、図１に示すように、部品供給装置２１と、基板搬送装置２２と、ヘッド移動装置３０と、ヘッド４０と、画像表示装置５０と、スピーカ５１（図２参照）と、ライト５２（図２参照）と、制御装置６０（図２参照）とを備える。また、部品実装機１０は、これらの他に、パーツカメラ２４やマークカメラ２５、廃棄ボックス２６、ノズルステーション２７なども備える。部品実装機１０は、基板搬送方向（Ｘ軸方向）に複数台並べて配置されて、生産ラインを構成する。生産ラインは、管理装置８０（図２参照）によって管理される。

部品供給装置２１は、部品実装機１０の基台１１の前端部に設けられるテープフィーダを備える。テープフィーダは、左右方向（Ｘ軸方向）に並ぶように設置され、長手方向に所定間隔をおいて形成された複数の凹部にそれぞれ部品が収容されたテープをリールから前後方向（Ｙ軸方向）に引き出すことにより部品を供給する。

基板搬送装置２２は、前後方向（Ｙ軸方向）に間隔を空けて基台１１上に配置される一対のコンベアレールを備える。基板搬送装置２２は、一対のコンベアレールを駆動することにより基板Ｓを図１の左から右（基板搬送方向）へと搬送する。

ヘッド移動装置３０は、図１に示すように、一対のＸ軸ガイドレール３１と、Ｘ軸スライダ３２と、Ｘ軸アクチュエータ３３（図２参照）と、一対のＹ軸ガイドレール３５と、Ｙ軸スライダ３６と、Ｙ軸アクチュエータ３７（図２参照）と、を備える。一対のＹ軸ガイドレール３５は、Ｙ軸方向に互いに平行に延在するように筐体１２の上段に設置される。Ｙ軸スライダ３６は、一対のＹ軸ガイドレール３５に架け渡されている。Ｙ軸アクチュエータ３７は、Ｙ軸スライダ３６をＹ軸ガイドレール３５に沿ってＹ軸方向に移動させる。一対のＸ軸ガイドレール３１は、Ｘ軸方向に互いに平行に延在するようにＹ軸スライダ３６の前面に設置される。Ｘ軸スライダ３２は、一対のＸ軸ガイドレール３１に架け渡されている。Ｘ軸アクチュエータ３３は、Ｘ軸スライダ３２をＸ軸ガイドレール３１に沿ってＸ軸方向に移動させる。Ｘ軸スライダ３２にはヘッド４０が取り付けられている。ヘッド移動装置３０は、Ｘ軸スライダ３２とＹ軸スライダ３６とを移動させることで、ヘッド４０をＸ軸方向とＹ軸方向とに移動させる。

ヘッド４０には、Ｚ軸アクチュエータ４１と、θ軸アクチュエータ４３と、を備える。Ｚ軸アクチュエータ４１は、図示しないノズルホルダを上下方向（Ｚ軸方向）に移動させる。θ軸アクチュエータ４３は、ノズルホルダをＺ軸回りに回転させる。ノズルホルダには、吸着ノズル４５が着脱可能に取り付けられる。吸着ノズル４５は、Ｚ軸アクチュエータ４１によりノズルホルダと共にＺ軸方向に移動し、θ軸アクチュエータ４３によりノズルホルダと共にＺ軸回りに回転する。吸着ノズル４５の吸引口は、図示しないが、電磁弁により負圧源と正圧源とエア導入口とに対して選択的に連通する。ヘッド４０は、吸着ノズル４５の吸引口を負圧源と連通させた状態で吸着ノズル４５の吸引口を部品の上面に当接させることで、当該吸引口に作用する負圧によって部品を吸着することができる。また、ヘッド４０は、吸着ノズル４５の吸引口を正圧源と連通させることで、当該吸引口に作用する正圧によって部品の吸着を解除することができる。

パーツカメラ２４は、基台１１の部品供給装置２１と基板搬送装置２２との間に設置される。パーツカメラ２４は、吸着ノズル４５に吸着させた部品がパーツカメラ２４の上方を通過する際、部品の底面を当該部品の底面に垂直な方向から撮像する。パーツカメラ２４により撮像された撮像画像は、制御装置６０へ出力される。制御装置６０は、パーツカメラ２４の撮像画像に対して部品を認識する画像処理を行なうことで、部品の吸着状態の検査を行なう。吸着状態の検査には、例えば、吸着ノズル４５に部品が吸着されているか否かの判定や、吸着されている部品が正常であるか否かの判定、吸着されている部品のＸ軸方向，Ｙ軸方向およびθ軸方向の各位置ずれ量（Δｘ，Δｙ，Δθ）が許容範囲内にあるか否かの判定などが含まれる。

マークカメラ２５は、Ｘ軸スライダ３２に取り付けられている。マークカメラ２５は、基板Ｓの表面に付されたマークを当該表面に垂直な方向から撮像する。マークカメラ２５により撮像された撮像画像は、制御装置６０へ出力される。制御装置６０は、マークカメラ２５の撮像画像に対してマークを認識する画像処理を行なうことで、基板Ｓの位置を確認する。

廃棄ボックス２６は、吸着した部品に異常が生じているときに当該異常の対象となった部品を廃棄するためのものである。ノズルステーション２７は、ヘッド４０が複数種類の部品を実装する際に、部品の種類に応じてその吸着に適した交換用の吸着ノズル４５を複数収容するものである。

画像表示装置５０は、例えば液晶ディスプレイであり、部品実装機１０の状態に関するステータス情報や、段取り替えや部品の補充に関する作業情報などを表示する。画像表示装置５０は、本実施形態では、オペレータによる操作が可能に画面にタッチパネルが取り付けられている。

制御装置６０は、図２に示すように、ＣＰＵ６１を中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ６１の他に、ＲＯＭ６２と、ＨＤＤ６３と、ＲＡＭ６４と、入出力インタフェース６５などを備える。これらは、バス６６を介して電気的に接続されている。制御装置６０には、各種検出信号が入出力インタフェース６５を介して入力されている。制御装置６０に入力される各種検出信号には、Ｘ軸スライダ３２の位置を検知するＸ軸位置センサ３４からの位置信号や、Ｙ軸スライダ３６の位置を検知するＹ軸位置センサ３８からの位置信号、吸着ノズル４５のＺ軸方向における位置を検出するＺ軸位置センサ４２からの位置信号、吸着ノズル４５のθ軸方向における位置を検出するθ軸位置センサ４４からの位置信号がある。また、制御装置６０に入力される各種信号には、パーツカメラ２４からの画像信号や、マークカメラ２５からの画像信号、画像表示装置５０（タッチパネル）からの操作信号などもある。一方、制御装置６０からは、各種制御信号が入出力インタフェース６５を介して出力されている。制御装置６０から出力される各種制御信号には、部品供給装置２１への制御信号や、基板搬送装置２２への制御信号がある。また、制御装置６０から出力される各種制御信号には、Ｘ軸アクチュエータ３３への駆動信号、Ｙ軸アクチュエータ３７への駆動信号、Ｚ軸アクチュエータ４１への駆動信号、θ軸アクチュエータ４３への駆動信号などもある。さらに、制御装置６０から出力される各種制御信号には、パーツカメラ２４への制御信号や、マークカメラ２５への制御信号、画像表示装置５０への制御信号、スピーカ５１への制御信号、ライト５２への制御信号などもある。また、制御装置６０は、管理装置８０と双方向通信可能に接続されており、互いにデータや制御信号のやり取りを行っている。

管理装置８０は、例えば、汎用のコンピュータであり、図２に示すように、ＣＰＵ８１と、ＲＯＭ８２と、ＨＤＤ８３と、ＲＡＭ８４と、入出力インタフェース８５などを備える。これらは、バス８６を介して電気的に接続されている。この管理装置８０には、マウスやキーボード等の入力デバイス８７から入力信号が入出力インタフェース８５を介して入力されている。また、管理装置８０からは、ディスプレイ８８への画像信号が入出力インタフェース８５を介して出力されている。ＨＤＤ８３は、基板Ｓの生産ジョブを記憶している。ここで、基板Ｓの生産ジョブには、各部品実装機１０においてどの部品をどの順番で基板Ｓへ実装するか、また、そのように部品を実装した基板Ｓを何枚作製するかなどの生産スケジュールが含まれる。管理装置８０は、オペレータが入力デバイス８７を介して入力した各種データに基づいて生産ジョブを生成し、生成した生産ジョブを各部品実装機１０へ送信することで、各部品実装機１０に対して生産の開始を指示する。

次に、こうして構成された本実施形態の部品実装機１０の動作について説明する。図３は、制御装置６０のＣＰＵ６１により実行される制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、オペレータによって生産の開始が指示されたときに実行される。制御装置６０は、管理装置８０から送信された生産ジョブを受信し、受信した生産ジョブに基づいて制御ルーチンを実行する。

制御ルーチンでは、制御装置６０のＣＰＵ６１は、まず、部品を基板Ｓに実装すると共に実装した部品の実装状態を検査する部品実装処理を行なう（Ｓ１０）。続いて、ＣＰＵ６１は、検査結果が異常であるか否かを判定する（Ｓ２０）。そして、ＣＰＵ６１は、検査結果が異常でなければ、Ｓ１０に戻って部品実装処理を繰り返し、検査結果が異常であれば、異常に係る部品を除去する異常時処理を実行する（Ｓ３０）。以下、部品実装処理と異常時処理とについて詳細を説明する。

図４は、部品実装処理の一例を示すフローチャートである。部品実装処理が実行されると、ＣＰＵ６１は、まず、吸着ノズル４５に部品供給装置２１から供給された部品を吸着させる吸着動作を行なう（Ｓ１００）。吸着動作は、具体的には、部品供給装置２１から部品が供給される部品供給位置の上方へ吸着ノズル４５が移動するようヘッド移動装置３０を駆動制御し、吸着ノズル４５の先端（吸引口）が部品の上面に当接するまで吸着ノズル４５が下降するようＺ軸アクチュエータ４１を駆動制御すると共に吸着ノズル４５の吸引口に負圧が作用するよう電磁弁を駆動制御することにより行なう。続いて、ＣＰＵ６１は、吸着ノズル４５に吸着させた部品がパーツカメラ２４の上方へ移動するようヘッド移動装置３０を駆動制御して（Ｓ１１０）、当該部品をパーツカメラ２４で撮像する（Ｓ１２０）。

ＣＰＵ６１は、部品を撮像すると、得られた撮像画像において部品を認識する画像処理を行なう（Ｓ１３０）。そして、ＣＰＵ６１は、認識した部品の吸着状態を検査し（Ｓ１４０）、その検査結果が正常であるか否かを判定する（Ｓ１５０）。吸着状態の検査には、上述したように、吸着ノズル４５に部品が吸着されている（撮像画像中に部品が正常に認識された）か否かの判定や、吸着されている部品が正常（正しい部品）であるか否かの判定、吸着されている部品のＸ軸方向，Ｙ軸方向およびθ軸方向の各位置ずれ量（Δｘ，Δｙ，Δθ）が許容範囲内にあるか否かの判定などがある。

ＣＰＵ６１は、吸着状態の検査結果が正常でなく異常であると判定すると、吸着ノズル４５に吸着されている部品が廃棄ボックス２６の上方へ移動するようヘッド移動装置３０を駆動制御する（Ｓ２２０）。そして、ＣＰＵ６１は、部品の吸着を解除することにより当該部品を廃棄ボックス２６へ廃棄して（Ｓ２３０）、部品の吸着動作をやり直すためにステップＳ１００に戻る。

ＣＰＵ６１は、吸着状態の検査結果が正常であると判定すると、ステップＳ１４０で判定した各位置ずれ量（Δｘ，Δｙ，Δθ）に基づいて部品の実装位置を補正する（Ｓ１６０）。そして、ＣＰＵ６１は、吸着ノズル４５に吸着されている部品を補正した実装位置に実装する実装動作を行なう（Ｓ１７０）。実装動作は、具体的には、吸着ノズル４５に吸着されている部品が実装位置の上方へ移動するようヘッド移動装置３０を駆動制御し、部品が基板Ｓに当接するまで吸着ノズル４５が下降するようＺ軸アクチュエータ４１を駆動制御すると共に吸着ノズル４５の吸引口に正圧が作用するよう電磁弁を駆動制御することにより行なう。

ＣＰＵ６１は、実装動作を行なうと、実装した部品の実装位置の上方へマークカメラ２５が移動するようヘッド移動装置３０を駆動制御する（Ｓ１８０）。続いて、ＣＰＵ６１は、マークカメラ２５で実装した部品を撮像し（Ｓ１９０）、得られた撮像画像において部品を認識する画像処理を行なう（Ｓ２００）。そして、ＣＰＵ６１は、認識した部品の実装状態を検査して（Ｓ２１０）、部品実装処理を終了する。ＣＰＵ６１は、実装状態の検査として、画像処理により認識した部品の位置（ｘ，ｙ，θ）が上述した実装位置と一致しているか否かの判定を行なう。ＣＰＵ６１は、部品実装処理を終了すると、制御ルーチンに戻って、上述したように、ステップＳ２０において実装状態の検査結果が異常であるか否かを判定する。そして、ＣＰＵ６１は、検査結果が異常であると判定すると、異常時処理を実行する（Ｓ３０）。

次に、異常時処理について説明する。図５は、異常時処理の一例を示すフローチャートである。異常時処理が実行されると、ＣＰＵ６１は、まず、ヘッド４０に装着されている吸着ノズル４５（返却対象ノズル）を、異常に係る部品を吸着・除去するための専用の吸着ノズル４５（交換対象ノズル）に交換するノズル交換処理を行なう（Ｓ３００）。ＣＰＵ６１は、ノズル交換処理において、以下の処理を実行する。すなわち、ＣＰＵ６１は、まず、返却対象ノズルを保持するノズルホルダがノズルステーション２７の複数の収容部のうち吸着ノズル４５が収容されていない空き収容部の上方へ移動するようヘッド移動装置３０を駆動制御する。続いて、ＣＰＵ６１は、そのノズルホルダが下降するようＺ軸アクチュエータ４１を駆動制御し、ノズルホルダによる返却対象ノズルの保持を解除することにより、返却対象ノズルをノズルステーション２７に返却する。次に、ＣＰＵ６１は、返却対象ノズルを返却したノズルホルダが交換対象ノズルを収容した収容部の上方へ移動するようヘッド移動装置３０を駆動制御する。そして、ＣＰＵ６１は、そのノズルホルダが下降するようＺ軸アクチュエータ４１を駆動制御し、ノズルホルダに交換対象ノズルを保持させることにより、ノズルステーション２７から交換対象ノズルを取り出す。

ＣＰＵ６１は、こうしてノズル交換処理を行なうと、交換した専用の吸着ノズル４５により異常に係る部品が吸着・除去されるようヘッド移動装置３０とヘッド４０とを駆動制御する（Ｓ３１０）。続いて、ＣＰＵ６１は、基板Ｓから除去した部品の実装位置の上方へマークカメラ２５が移動するようヘッド移動装置３０を駆動制御し（Ｓ３２０）、マークカメラ２５で基板Ｓを撮像する（Ｓ３３０）。そして、ＣＰＵ６１は、撮像した基板Ｓの画像を画像表示装置５０に表示すると共に（Ｓ３４０）、スピーカ５１からの音声出力やライト５２の点灯によりオペレータに基板Ｓの状態の確認を促すためのオペレータコールを行なう（Ｓ３５０）。図６は、半田状態を確認するための確認用画面の一例を示す説明図である。図中、楕円状の破線は、基板Ｓから部品が除去された箇所を示す。図示するように、確認用画面には、マークカメラ２５で撮像された基板Ｓの画像と、基板Ｓにおける部品が除去された箇所が拡大された拡大画像とが表示される。オペレータは、基板Ｓのランド部（銅箔上）に半田が十分に残存しているかどうかを確認し、異常がなければ、「ＯＫ」ボタンをタップし、異常があれば、「ＮＧ」ボタンをタップする。ＣＰＵ６１は、半田の状態に異常がない（「ＯＫ」ボタンがタップされた）と判定すると（Ｓ３６０の「ＮＯ」）、基板Ｓの部品を除去した箇所に部品を再実装して（Ｓ３８０）、異常時処理を終了する。部品の再実装は、ステップＳ３１０で基板Ｓから除去した部品を吸着ノズル４５に保持しておき、部品実装処理のステップＳ２１０で行なわれた実装状態の検査結果に基づいて実装位置を修正して保持した部品を実装することにより行なうものとしてもよい。また、部品の再実装は、基板Ｓから除去した部品を廃棄ボックス２６へ廃棄した後、新たな部品を吸着して当該基板Ｓに実装することにより行なうものとしてもよい。一方、ＣＰＵ６１は、半田の状態に異常がある（「ＮＧ」ボタンがタップされた）と判定すると（Ｓ３６０の「ＹＥＳ」）、オペレータが半田の状態を修正して解除操作を行なうまで待機し（Ｓ３７０）、解除操作が行なわれると、部品を再実装して（Ｓ３８０）、異常時処理を終了する。ＣＰＵ６１は、異常時処理を終了すると、制御ルーチンのＳ１０に戻って部品実装処理を実行する。

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の吸着ノズル４５が保持部材に相当し、ヘッド４０がヘッドに相当し、マークカメラ２５が撮像装置に相当し、制御装置６０が制御装置に相当する。また、画像表示装置５０が画像表示装置に相当し、ヘッド移動装置３０が移動装置に相当し、マークカメラ２５が撮像装置に相当する。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、ＣＰＵ６１は、基板Ｓに実装した部品の実装状態に異常があった場合には、異常に係る部品を基板Ｓから除去した後、オペレータコールを行なうことによりオペレータに対して部品を除去した箇所の半田の状態の確認を促すものとした。しかし、ＣＰＵ６１が、基板Ｓの撮像画像に基づいて部品を除去した箇所の半田の状態を確認するものとしてもよい。この場合、ＣＰＵ６１は、図５に代えて図７の異常時処理を実行すればよい。図７の異常時処理のうち図５と同一の処理については、同一のステップ番号を付し、その詳細な説明を省略する。図７に示す異常時処理では、ＣＰＵ６１は、ステップＳ３１０～Ｓ３３０において、基板Ｓから異常に係る部品を除去した後、マークカメラ２５で基板Ｓを撮像すると、得られた撮像画像において基板Ｓの部品を除去した箇所の半田領域を検出する（Ｓ４００）。この処理は、撮像画像中の除去した部品の実装位置を含む所定範囲内において、画素ごとに画像の色と予め登録された半田の色とを比較することにより行なうことができる。続いて、ＣＰＵ６１は、検出した半田領域の輪郭を抽出し（Ｓ４１０）、抽出した輪郭の面積を算出する（Ｓ４２０）。この処理は、半田の輪郭内にある画素の数を計数することにより行なうことができる。そして、ＣＰＵ６１は、算出した面積に基づいて基板Ｓの部品を除去した箇所の半田の状態を検査する（Ｓ４３０）。半田の状態の検査は、例えば、算出した面積が所定値以上であれば半田の状態は正常と判定し、算出した半田の面積が所定値未満であれば半田の状態は異常（部品を除去したことで基板Ｓ上の半田が剥離した）と判定することにより行なう。ＣＰＵ６１は、半田の状態に異常がないと判定すると（Ｓ４４０の「ＮＯ」）、部品を再実装して（Ｓ３８０）、異常時処理を終了する。一方、ＣＰＵ６１は、半田の状態に異常があると判定する（Ｓ４４０の「ＹＥＳ」）と、ステップＳ３３０で撮像した基板Ｓの画像を画像表示装置５０に表示すると共に（Ｓ３４０）、オペレータコールを行なう（Ｓ３５０）。そして、ＣＰＵ６１は、オペレータによる解除操作がなされるまで待機し、解除操作がなされると、部品を再実装して（Ｓ３７０，Ｓ３８０）、異常時処理を終了する。これにより、ＣＰＵ６１は、基板Ｓの部品を除去した箇所の半田の状態を確認して部品を再実装することができる。

上述した実施形態では、ＣＰＵ６１は、基板Ｓに実装した部品の実装状態に異常がある場合には、基板Ｓから異常に係る部品を除去した後、マークカメラ２５を用いて基板Ｓを撮像し、撮像画像を画像表示装置５０に表示すると共にオペレータコールを行なうものとした。しかし、ＣＰＵ６１は、オペレータコールのみを行ない、撮像画像を表示しないものとしてもよい。この場合、オペレータは、部品実装機１０から基板Ｓを取り出して直接確認する必要がある。また、ＣＰＵ６１は、画像表示装置５０に表示する画像として、基板Ｓの部品を除去した箇所の拡大画像を表示するものとしたが、拡大画像を表示しないものとしてもよい。

上述した実施形態では、ＣＰＵ６１は、専用の吸着ノズル４５に交換し、交換した吸着ノズル４５を用いて実装状態が異常と判定した部品を吸着・除去するものとしたが、部品の実装に用いた吸着ノズル４５を用いて部品を吸着・除去するものとしてもよい。

以上説明したように、本開示の部品実装機は、部品を保持して基板に実装する部品実装機であって、前記部品を保持する保持部材を有するヘッドと、前記ヘッドを移動させる移動装置と、前記移動装置により移動させられ、前記基板を撮像するための撮像装置と、前記保持部材に保持された部品が前記基板に実装されるよう前記移動装置と前記ヘッドとを制御する実装処理を実行した後、前記基板に実装された部品が撮像されるよう前記移動装置と前記撮像装置とを制御すると共に撮像された画像に基づいて前記部品の実装状態を検査する検査処理を実行し、前記検査処理の検査結果が異常であった場合には、異常に係る部品が前記基板から除去されるよう前記移動装置と前記ヘッドとを制御し前記基板の状態の確認を促すためのオペレータコールを行なう異常時処理を実行する制御装置と、を備えることを要旨とする。

こうした本開示の部品実装機において、画像を表示する画像表示装置を備え、前記制御装置は、前記異常時処理として、異常に係る部品を除去した後の前記基板が撮像されるよう前記ヘッドと前記撮像装置とを制御すると共に撮像された基板の画像を前記画像表示装置に表示するものとしてもよい。こうすれば、オペレータは、基板の状態を容易に確認することができる。この場合、前記制御装置は、前記異常時処理として、前記基板の画像を拡大表示するものとしてもよい。

また、本開示の部品実装機において、前記制御装置は、前記異常時処理として、撮像された基板の画像に基づいて該基板の部品が除去された箇所に印刷された半田の領域の面積を算出し、算出した面積に基づいて前記基板の状態を判定するものとしてもよい。こうすれば、オペレータの確認負担をより低減することができる。

さらに、本開示の部品実装機において、前記制御装置は、前記異常時処理として、オペレータにより再開が指示されるまで前記実装処理の実行を中断するものとしてもよい。

本発明は、部品実装機の製造産業などに利用可能である。

１０部品実装機、１１基台、１２筐体、２１部品供給装置、２２基板搬送装置、２４パーツカメラ、２５マークカメラ、２６廃棄ボックス、２７ノズルステーション、３０ヘッド移動装置、３１Ｘ軸ガイドレール、３２Ｘ軸スライダ、３３Ｘ軸アクチュエータ、３４Ｘ軸位置センサ、３５Ｙ軸ガイドレール、３６Ｙ軸スライダ、３７Ｙ軸アクチュエータ、３８Ｙ軸位置センサ、４０ヘッド、４１Ｚ軸アクチュエータ、４２Ｚ軸位置センサ、４３ θ軸アクチュエータ、４４ θ軸位置センサ、４５吸着ノズル、５０画像表示装置、５１スピーカ、５２ライト、６０制御装置、６１ＣＰＵ、６２ＲＯＭ６３ＨＤＤ、６４ＲＡＭ、６５入出力インタフェース、６６バス、８０管理装置、８１ＣＰＵ、８２ＲＯＭ、８３ＨＤＤ、８４ＲＡＭ、８５入出力インタフェース、８６バス、８７入力デバイス、８８ディスプレイ、Ｓ基板。

Claims

部品を保持して基板に実装する部品実装機であって、
吸着ノズルが着脱可能に取り付けられるノズルホルダを有するヘッドと、
前記ヘッドを移動させる移動装置と、
複数の収容部を有するノズルステーションと、
前記移動装置により移動させられ、前記基板を撮像するための撮像装置と、
前記吸着ノズルに吸着された部品が前記基板に実装されるよう前記移動装置と前記ヘッドとを制御する実装処理を実行した後、前記基板に実装された部品が撮像されるよう前記移動装置と前記撮像装置とを制御すると共に撮像された画像に基づいて前記部品の実装状態を検査する検査処理を実行し、前記検査処理の検査結果が異常であった場合には、異常に係る部品が前記基板から除去されるよう前記移動装置と前記ヘッドとを制御し前記基板の状態の確認を促すためのオペレータコールを行なう異常時処理を実行する制御装置と、
を備え、
前記ノズルステーションには、前記基板に実装された部品を吸着・除去するための専用の吸着ノズルが収容され、
前記制御装置は、前記検査処理の検査結果が異常であった場合には、前記ノズルホルダに取り付けられている吸着ノズルが前記ノズルステーションに収容されている前記専用の吸着ノズルに交換されるように前記移動装置と前記ヘッドとを制御した後、前記専用の吸着ノズルにより前記異常に係る部品が前記基板から吸着・除去されるよう前記移動装置と前記ヘッドとを制御する、
部品実装機。
請求項１に記載の部品実装機であって、
画像を表示する画像表示装置を備え、
前記制御装置は、前記異常時処理として、異常に係る部品を除去した後の前記基板が撮像されるよう前記ヘッドと前記撮像装置とを制御すると共に撮像された基板の画像を前記画像表示装置に表示する、
部品実装機。
請求項２に記載の部品実装機であって、
前記制御装置は、前記異常時処理として、前記基板の画像を拡大表示する、
部品実装機。
請求項１ないし３いずれか１項に記載の部品実装機であって、
前記制御装置は、前記異常時処理として、撮像された基板の画像に基づいて該基板の部品が除去された箇所に印刷された半田の領域の面積を算出し、算出した面積に基づいて前記基板の状態を判定する、
部品実装機。
請求項１ないし４いずれか１項に記載の部品実装機であって、
前記制御装置は、前記異常時処理として、オペレータにより再開が指示されるまで前記実装処理の実行を中断する、
部品実装機。