WO2012035703A1 - 電子部品実装装置及び電子部品実装方法 - Google Patents

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WO2012035703A1
WO2012035703A1 PCT/JP2011/004674 JP2011004674W WO2012035703A1 WO 2012035703 A1 WO2012035703 A1 WO 2012035703A1 JP 2011004674 W JP2011004674 W JP 2011004674W WO 2012035703 A1 WO2012035703 A1 WO 2012035703A1
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WO
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substrate
mounting
electronic components
led
electronic component
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PCT/JP2011/004674
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哲平 川口
道明 馬渡
Original Assignee
パナソニック株式会社
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    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/02—Feeding of components
    • H05K13/021—Loading or unloading of containers
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
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    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making

Definitions

  • the present invention relates to an electronic component mounting apparatus and an electronic component mounting method in which a plurality of types of electronic components supplied from a plurality of parts feeders are picked up by a mounting head and mounted on a substrate.
  • the electronic component mounting apparatus includes a substrate transport path for transporting and positioning a substrate on which the electronic component is mounted, a parts feeder for supplying the electronic component mounted on the substrate, and picking up the electronic component supplied from the part feeder to the substrate It has a mounting head that is mounted on a substrate positioned by a transport path, and the like.
  • the parts feeder supplies electronic components stored in a component storage section (tape for a tape feeder, cassette for a bulk feeder) that is detachably mounted, and the mounting head picks up the supplied electronic components. And attach it to the board.
  • a component storage section tape for a tape feeder, cassette for a bulk feeder
  • the parts feeder When the supply of electronic components progresses and there are no more electronic components in the component storage unit, the parts feeder is in a state of waiting for replacement of the component storage unit due to the so-called out of components.
  • the mounting head picks up electronic components from another parts feeder that is different from the parts feeder that has run out of parts (that is, by changing the parts feeder that picks up electronic components).
  • the electronic component is continuously mounted on the device (for example, Patent Document 1).
  • the parts feeder is out of components as described above, the parts feeder is changed and the mounting on the board is continued. Since the characteristics change, if the parts feeder is changed while the mounting head is mounting an electronic component on one substrate, electronic components having different electrical characteristics are mixedly mounted on the same substrate. Therefore, the technology of continuing the mounting of electronic components by changing the parts feeder when a component breaks out is very effective at the time of producing a board that allows a certain degree of variation in the electrical characteristics of the mounted electronic components.
  • variations in the electrical characteristics of the electronic components (LED parts) to be mounted have a great influence on the product quality (here, the uniformity of the illumination distribution), and the quality of the entire board. There is a problem that it is inconvenient if it is likely to be defective.
  • an object of the present invention is to provide an electronic component mounting apparatus and an electronic component mounting method in which each type of electronic component having the same electrical characteristics is mounted on one substrate.
  • an electronic component mounting apparatus includes a substrate conveyance path that performs conveyance and positioning of a substrate on which a plurality of types of electronic components are mounted, and a plurality of types of electronic components that are mounted on a substrate for each type.
  • a plurality of parts feeders to be supplied to a plurality of parts a mounting head for picking up a plurality of types of electronic components supplied from each part feeder and mounting them on a substrate positioned by a substrate transport path, and remaining electronic components in the plurality of parts feeders Positioned by the remaining number calculating means for calculating the number for each type of electronic component, the target mounting number storage means for storing the target number of electronic components to be mounted on the board for each type of electronic component, and the board conveying path
  • the remaining number of electronic components in the plurality of parts feeders calculated by the remaining number calculating means before the start of the mounting operation of the electronic components by the mounting head to the board
  • the target number of electronic components to be mounted on the board stored in the target mounting number storage means is compared for each type of electronic component, and at least one type of electronic component has a smaller remaining number than the target number.
  • a mounting head operation stopping means for stopping the operation of the mounting head when it is in a state.
  • an electronic component mounting method includes a substrate transport path for transporting and positioning a substrate on which a plurality of types of electronic components are mounted, and a plurality of types of electronic components mounted on the substrate.
  • Electronic component mounting apparatus comprising: a remaining number calculating unit that calculates the remaining number for each type of electronic component; and a target mounting number storage unit that stores a target mounting number for the electronic component mounted on the board for each type of electronic component
  • the remaining number of electronic components in the plurality of parts feeders and the target number of electronic components mounted on the substrate are determined for each type of electronic component.
  • the operation of the mounting head is stopped.
  • the perspective view of the electronic component mounting apparatus in one embodiment of this invention (A) (b) The top view of the multi-sided board
  • an electronic component mounting apparatus 1 includes a plurality of unit substrates (hereinafter simply referred to as substrates) 3 for manufacturing an illumination substrate that are held on a multi-sided substrate 2 carried in from another upstream device (not shown).
  • substrates unit substrates
  • This is a device for mounting the LED component 4 which is an electronic component on each of them, and then unloading the multi-sided substrate 2 to another device on the downstream side (not shown).
  • the component mounting line for mounting substrate production is configured by being connected to the above apparatus.
  • the conveyance direction of the multi-sided substrate 2 in the electronic component mounting apparatus 1 (the direction of the arrow A in FIG.
  • an electronic component mounting apparatus 1 is installed on a base 11, and transports and positions a multi-planar board 2 (and thus each board 3) in a horizontal plane direction (X-axis direction), A plurality (three in this case) of tape feeders 13 (part feeders) that are installed side by side in the X-axis direction on one surface in the Y-axis direction of the base 11 and supply LED components 4 to be mounted on the substrate 3 respectively.
  • Each substrate is movable by a head moving mechanism 14 provided on the base 11, picks up the LED component 4 supplied from each tape feeder 13, and is held by the multi-sided substrate 2 on the substrate conveyance path 12.
  • 3 is provided with a mounting head 15 for mounting the LED component 4.
  • the tape feeder 13 is an example of a parts feeder.
  • the tape feeder 13 is a first tape feeder 13a, a second tape feeder 13b, and a third tape feeder 13c.
  • the substrate transport path 12 is composed of a pair of belt conveyors, and transports (loads) the multi-sided substrate 2 sent from another upstream device (for example, a screen printing machine) to the center of the base 11.
  • another upstream device for example, a screen printing machine
  • the multi-sided substrate 2 on which the LED component 4 is mounted by the mounting head 15 is transported (unloaded) to another apparatus (for example, an inspection apparatus) on the downstream side. Send it out.
  • each tape feeder 13 is detachably provided with a tape T in which a large number of LED components 4 having the same electrical characteristics are arranged and stored one by one in a row.
  • the LED components 4 are placed one by one in the component take-out port 13p provided at the end of the center 11 side (board transport path 12 side). Supply continuously.
  • the first tape feeder 13a supplies, for example, a red LED as the LED component 4
  • the second tape feeder 13b supplies, for example, a blue LED as the LED component 4
  • the third tape feeder 13a supplies, for example, a yellow LED as the LED component 4.
  • the plurality of tape feeders 13 supply a plurality of types of LED components 4 mounted on the substrate 3 for each type.
  • the head moving mechanism 14 is provided with a pair of portal frames 14a extending in the Y-axis direction across the substrate transport path 12, and extending in the X-axis direction. And a plate-like moving stage 14c provided on the X-axis table 14b so as to be movable in the X-axis direction. Mounted on the moving stage 14c is the above-described mounting head 15 in which a plurality of suction nozzles 15N extending downward are provided so as to be movable up and down and rotatable about the vertical axis (Z axis).
  • the mounting head 15 is provided with a substrate camera 16 whose imaging field of view is directed downward. In the region between the substrate transport path 12 and the tape feeder 13 on the base 11, the imaging field of view is positioned upward.
  • a component camera 17 is provided.
  • each substrate 3 has a long shape extending in the transport direction (X-axis direction) of the multi-planar substrate 2 by the substrate transport path 12.
  • a plurality of (here, five) sheets are arranged on the multi-sided substrate 2 in a state of being arranged in the width direction (Y-axis direction).
  • each board 3 is mounted with LED parts 4 of different colors, in which LED parts 4 of the same type (same color) are mounted in a line in the transport direction (X-axis direction) of multi-planar board 2.
  • LED parts 4 of the same type are mounted in a line in the transport direction (X-axis direction) of multi-planar board 2.
  • X-axis direction transport direction
  • Y-axis direction width direction
  • red, blue or yellow LED components 4 are mounted in the three-color LED component mounting areas SL.
  • a plurality of LED component mounting parts BS are provided side by side in the X-axis direction.
  • FIG. 2A shows the multi-sided substrate 2 before the LED component 4 is mounted on the LED component mounting portion BS on each substrate 3, and
  • FIG. 2B shows the LED on each substrate 3.
  • the multiple substrate 2 after the LED component 4 is mounted on the component mounting portion BS is shown.
  • different types of LED components 4 are shown with different patterns.
  • the conveyance and positioning operations of the substrate 3 (directly the multi-planar substrate 2) by the substrate conveyance path 12 are performed by the work execution control unit 20a (FIG. 3) of the control device 20 (FIGS. 1 and 3) provided in the electronic component mounting apparatus 1. ) Is performed by controlling the operation of the substrate transport path drive unit 21 (FIG. 3) including an actuator (not shown), and the operation of supplying the LED component 4 to the component takeout port 13p by each tape feeder 13 (pitch feeding of the tape T). The operation is performed when the work execution control unit 20a of the control device 20 controls the operation of the tape feeder drive unit 22 (FIG. 3) including an actuator (not shown).
  • the movement operation of the mounting head 15 in the horizontal plane by the head moving mechanism 14 is performed by the operation control of the head moving mechanism driving unit 23 (FIG. 3) including an actuator (not shown) by the work execution control unit 20a of the control device 20 (a pair of operations).
  • the movement control of the X-axis table 14b in the Y-axis direction with respect to the portal frame 14a and the movement control of the movement stage 14c in the X-axis direction with respect to the X-axis table 14b) are performed.
  • the vertical movement and the rotation around the vertical axis are performed by the work execution control unit 20a of the control device 20 controlling the operation of the nozzle drive unit 24 (FIG. 3) including an actuator (not shown).
  • suction and detachment operations of the LED components 4 by the respective suction nozzles 15N are performed by the operation execution control unit 20a of the control device 20 controlling the operation of the vacuum pressure supply unit 25 (FIG. 3) including an actuator (not shown).
  • the vacuum pressure is supplied into 15N, and the supply of the vacuum pressure into the suction nozzle 15N is canceled.
  • the imaging operation by the substrate camera 16 and the component camera 17 is performed when the work execution control unit 20a of the control device 20 controls the operation of the substrate camera 16 and the component camera 17 (FIG. 3).
  • Image data obtained by the imaging operations of the board camera 16 and the component camera 17 is captured and stored in the image data storage unit 20b (FIG. 3), and image recognition is performed in the image recognition unit 20c (FIG. 3) included in the control device 20. Is done.
  • the control device 20 includes an initial storage number storage unit 31, a pickup number measurement unit 32, a remaining number calculation unit 33, a target mounting number storage unit 34, and a mounting head operation stop unit 35.
  • the initial storage number storage unit 31 stores the number of LED components 4 initially stored in the tape feeder 13 of the tape T mounted in each tape feeder 13 (initial storage number N1). Specifically, the initial storage number storage unit 31 initially stores the red LED of the tape T mounted on the first tape feeder 13a, and the blue color of the tape T mounted on the second tape feeder 13b. The initial storage number of LEDs and the initial storage number of yellow LEDs on the tape T mounted on the third tape feeder 13c are stored. Note that the initial number (N1) of the tapes T mounted on the tape feeders 13 is input by an operator (not shown) from the input / output device 40 (FIGS. 1 and 3) or the like.
  • the pick-up number measuring unit 32 measures the number of LED components 4 picked up from each tape T by the mounting head 15 (the number of pick-ups N2) based on the number of feeding operations of the tape T in each tape feeder 13. Specifically, the pick-up number measuring unit 32 includes the number of red LED pick-ups from the tape T of the first tape feeder 13a, the number of blue LED pick-ups from the tape T of the second tape feeder 13b, and the third tape. The number of yellow LED pickups from the tape T of the feeder 13c is measured.
  • the remaining number calculation unit 33 calculates the tape T of each tape feeder 13 measured by the Bickup number measurement unit 32 from the initial number (N1) of tapes T stored in each tape feeder 13 stored in the initial storage number storage unit 31.
  • the number (N) of remaining LED components 4 in the plurality of tape feeders 13 is calculated for each type of LED component 4 by subtracting the number of pickups (N2).
  • the remaining number calculation unit 33 determines the remaining number of red LEDs on the tape T of the first tape feeder 13a, the remaining number of blue LEDs on the tape T of the second tape feeder 13b, and the third tape feeder 13c.
  • the remaining number of yellow LEDs on the tape T is calculated.
  • the target mounting number storage unit 34 stores the target mounting number (N0) of the LED component 4 mounted on each substrate 3 by the mounting head 15 for each type of LED component 4. Specifically, the target mounting number storage unit 34 stores the target mounting number of red LEDs, the target mounting number of blue LEDs, and the target mounting number of yellow LEDs on each board 3.
  • the target number (N0) of LED components 4 to be mounted on the board 3 is also the number of LED component mounting sites BS in each color LED component mounting area SL on each board 3.
  • the mounting head operation stopping unit 35 includes three tape feeders 13 calculated by the remaining number calculating unit 33 before starting the mounting operation of the LED component 4 by the mounting head 15 on each substrate 3 positioned by the substrate transport path 12.
  • the number of remaining LED components 4 (N) and the target number (N0) of LED components 4 mounted on the substrate 3 stored in the target mounting number storage unit 34 are compared for each type (color) of LED component 4. To do.
  • the remaining number (N) of at least one kind of LED component 4 is smaller than the target number (N0)
  • the operation of the mounting head 15 is stopped, and the mounting head is stopped.
  • Reference numeral 15 denotes a pickup of the LED component 4 from any one of the three tape feeders of the first tape feeder 13a, the second tape feeder 13b, and the third tape feeder 13c (therefore, the LED component 4 to the substrate 3). Do not wear).
  • the tape T of the first tape feeder 13a calculated before the start of the work of mounting the LED component 4 on the board 3 is started. If the remaining number of red LEDs is “10” and the remaining number of red LEDs is less than the target number of red LEDs, the remaining number of blue LEDs on the tape T of the second tape feeder 13b is blue. Even when the number of LEDs mounted is larger than the target number of yellow LEDs and the remaining number of yellow LEDs on the tape T of the third tape feeder 13c is larger than the target number of yellow LEDs mounted, the mounting head 15 operates as a mounting head. It will be stopped by the stop unit 35.
  • the work execution control unit 20a of the control device 20 of the electronic component mounting apparatus 1 first performs operation control of the board transport path driving unit 21, and is sent from other upstream devices (for example, a screen printing machine).
  • the chamfered substrate 2 is transported (carryed in) by the substrate transport path 12 and positioned at a predetermined work position (multi-chamfered substrate carry-in positioning step in step ST1 shown in FIG. 4).
  • the work execution control unit 20 a of the control device 20 moves the substrate camera 16 (the mounting head 15) above the multi-sided substrate 2 when the multi-sided substrate 2 is positioned at a predetermined work position, and is provided on the multi-sided substrate 2.
  • the obtained substrate mark (not shown) is imaged.
  • the image recognition unit 20c to recognize the obtained image, the positional deviation of the multi-sided substrate 2 from the normal work position is obtained.
  • the work execution control unit 20a of the control device 20 determines the target mounting number (N0) of the LED component 4 on the substrate 3 stored in the target mounting number storage unit 34 after the multi-planar board carry-in positioning step in step ST1 is completed.
  • the data is read for each of the four types (“reading target number” step of step ST2 shown in FIG. 4).
  • the remaining number calculation unit 33 calculates the remaining number (N) in each tape feeder 13 (the “remaining number calculation” step in step ST3 shown in FIG. 4), and the calculated remaining number (N) in each tape feeder 13. )
  • the target number (N0) read in step ST2 are compared for each type of LED component 4 ("comparison" step in step ST4 shown in FIG. 4).
  • the work execution control unit 20a of the control device 20 determines whether or not at least one kind of LED component 4 is in a state in which the remaining number (N) is smaller than the target number (N0). That is, it is determined whether or not there is an LED component 4 that is short of components ("determination" step in step ST5 shown in FIG. 4). As a result, when at least one kind of LED component 4 is in a state where the remaining number (N) is smaller than the target number of mounting (N0) (in the case of YES), that is, the component is insufficient.
  • the work execution control unit 20a of the control device 20 stops the operation of the mounting head 15 from the mounting head operation stop unit 35 ("mounting head” in step ST6 shown in FIG. 4).
  • the operation is stopped ”step), a message is output to the input / output device 40, and an instruction is given to the operator to replace the tape T corresponding to the LED component 4 in which the component is insufficient (in step ST7 shown in FIG. 4).
  • “Tape change instruction” process process
  • the operation that the tape T was replaced and the input operation (input operation at the time of replacement) of the number of LED parts 4 (the initial storage number N1) stored in the new tape T are entered. This is done from the output device 40.
  • the work execution control unit 20a of the control device 20 waits to detect that an input operation by the operator has been performed based on the output signal from the input / output device 40 (see FIG. 4), when it is detected that the operator has performed an input operation at the time of replacement (in the case of YES), the process returns to step ST3, and “remaining number of remaining operations is detected”.
  • the “calculation” step is executed. If it is not detected that the operator has performed an input operation at the time of replacement (NO), step ST8 is repeated.
  • step ST5 the work execution control unit 20a of the control device 20 has a state in which the remaining number (N) is larger than the target number (N0) for all types of LED components 4 (NO). ), That is, when there is no LED component 4 that is short of components, the LED component 4 is mounted on the substrate 3 (“LED component mounting” step of step ST9 shown in FIG. 4).
  • the “LED component mounting” process in step ST9 includes the following “pickup step”, “image recognition step”, and “mounting step”.
  • the work execution control unit 20a of the control device 20 first moves the mounting head 15 above the tape feeder 13 and controls the operation of the nozzle driving unit 24 to perform mounting.
  • the suction nozzle 15N of the head 15 is brought into contact with the LED component 4 supplied to the component takeout port 13p of the tape feeder 13, and the vacuum pressure is supplied to the suction nozzle 15N by controlling the operation of the vacuum pressure supply unit 25.
  • the LED component 4 is picked up (sucked) by the suction nozzle 15N (pickup step).
  • step ST9 when the work execution control unit 20a of the control device 20 picks up the LED component 4 by the suction nozzle 15N, the picked-up LED component 4 moves over the component camera 17.
  • the mounting head 15 is moved so as to pass, and the LED component 4 is imaged by the component camera 17.
  • the image recognition unit 20c recognizes the obtained image, checks whether the LED component 4 is abnormal (deformation, defect, etc.), and detects the positional shift (suction shift) of the LED component 4 with respect to the suction nozzle 15N. Obtain (image recognition step).
  • step ST 9 when the work execution control unit 20 a of the control device 20 recognizes an image of the LED component 4 picked up by the mounting head 15, the mounting head 15 is attached to the LED component 4.
  • the LED component 4 being picked up is moved above the substrate 3 to be mounted, and the LED component mounting portion BS on the substrate 3 (the LED component mounting portion BS is located upstream of the electronic component mounting apparatus 1).
  • the solder is printed in advance by a screen printer arranged), and the vacuum pressure supply to the suction nozzle 15N is canceled by controlling the operation of the vacuum pressure supply unit 25, and the LED component 4 is mounted on the substrate.
  • 3 is mounted on the LED component mounting site BS 3 (mounting step).
  • the work execution control unit 20a of the control device 20 determines the multi-surface substrate 2 obtained at the time of positioning the multi-surface substrate 2 in step ST1. Position correction (including rotation correction) of the suction nozzle 15N with respect to the multi-sided substrate 2 (that is, with respect to the substrate 3) so that the positional shift and the suction shift of the LED component 4 obtained at the time of image recognition of the LED component 4 are corrected. I do.
  • the work execution control unit 20a of the control device 20 controls the operation of the tape feeder drive unit 22 after mounting one LED component 4 on the substrate 3 (on the LED component mounting part BS), and then attaches the LED component 4 to the component. After pitch feeding of the tape T to be supplied to the take-out port 13p, it is determined whether or not the mounting of all the LED components 4 to be mounted on the substrate 3 on which the LED components 4 are currently mounted has been completed. (Step of determining completion of component mounting in step ST10 shown in FIG. 4). As a result, the work execution control unit 20a of the control device 20 when the mounting of all the LED components 4 to be mounted on the board 3 on which the LED components 4 are currently mounted has not been completed (in the case of NO).
  • step ST9 Repeats the “LED component mounting” step of step ST9, and when all the LED components 4 to be mounted on the substrate 3 on which the LED component 4 is currently mounted have been completed (in the case of YES) Is determined whether or not the mounting of the LED components 4 is completed for all the substrates 3 on the multi-sided substrate 2 on which the LED components 4 are currently mounted (“STALL” in step ST11 shown in FIG. 4). Board component mounting judgment process).
  • step ST11 when the mounting of the LED components 4 on all the substrates 3 on the multi-sided substrate 2 on which the LED components 4 are currently mounted has been completed (in the case of YES), the substrate is conveyed.
  • the path 12 is actuated to carry out the multi-sided substrate 2 currently positioned by the board transport path 12 to the outside of the electronic component mounting apparatus 1 (“multi-sided board carry-out” step in step ST12 shown in FIG. 4).
  • the work execution control unit 20a of the control device 20 determines whether or not there is still a multi-sided board 2 on which the LED component 4 is to be mounted when the multi-sided board carrying-out process of step ST12 is completed (shown in FIG. 4). “Substrate presence / absence judgment” step ST13). As a result, the work execution control unit 20a of the control device 20 returns to step ST1 to carry in a new multi-sided substrate 2 when there is the multi-sided substrate 2 on which the LED component 4 is mounted (in the case of YES). If there is no multi-sided substrate 2 on which the LED component 4 is mounted (in the case of NO), the series of component mounting steps is completed.
  • the electronic component mounting apparatus 1 includes the substrate conveyance path 12 that conveys and positions the substrate 3 on which a plurality of types (multiple colors) of LED components 4 are mounted, and the substrate 3.
  • a plurality of types of LED parts 4 to be mounted are supplied for each type (color), and a plurality of types of LED parts 4 supplied from the respective tape feeders 13 are picked up by the substrate transport path 12.
  • a target mounting number storage unit 34 as a target mounting number storage unit that stores the target mounting number (N0) of the LED component 4 mounted on the substrate 3 for each type of the LED component 4;
  • the remaining number (N of LED components 4 in the plurality of tape feeders 13 calculated by the remaining number calculation unit 33 before the start of the mounting operation of the LED component 4 by the mounting head 15 on the substrate 3 positioned by the plate conveyance path 12.
  • mounting head operation stopping means (the mounting head operation stopping unit 35 of the control device 20) for stopping the operation of the mounting head 15 is provided. It has become a preparation.
  • the electronic component mounting method in the present embodiment is an electronic component mounting method by the electronic component mounting apparatus 1 in the present embodiment, and the LED component by the mounting head 15 on the substrate 3 positioned by the substrate conveyance path 12. 4 before starting the mounting operation (“LED component mounting” step of step ST9), the remaining number (N) of LED components 4 in the plurality of tape feeders 13 calculated by the remaining number calculation unit 33 and the target mounting number storage.
  • a step of comparing the target number (N0) of LED components 4 to be mounted on the substrate 3 stored in the unit 34 for each type of LED component 4 (“comparison” step in step ST4), and a remaining number calculation unit 33 The remaining number (N) of the LED components 4 in the plurality of tape feeders 13 calculated by the above and the LED components 4 mounted on the board 3 stored in the target mounting number storage unit 34.
  • the process includes a step of stopping the operation of the mounting head 15 (“mounting head operation stop” step of step ST6).
  • the number of remaining LED components 4 in the three tape feeders 13 and the substrate before the mounting operation of the LED component 4 by the mounting head 15 on the substrate 3 is started.
  • the target number of LED components 4 to be mounted on 3 is compared for each type of LED component 4, and at least one type of LED component 4 is in a state where the remaining number is less than the target number Since the operation of the mounting head 15 is stopped (when there is a tape feeder 13 causing a component shortage), this is an opportunity for the replacement of the tape T and the board to which the LED component 4 is mounted.
  • 3 can be changed so that LED components 4 of each type (color) having the same electrical characteristics can be mounted on one substrate 3. Entire substrate 3 is LED component 4 different mixed can be prevented a situation in which a poor quality.
  • a new tape T containing the LED component 4 of the type in which the remaining number is less than the target number of mountings (component shortage state) is until then.
  • the tape T is mounted in place of the tape T mounted on the tape feeder 13 and replaced.
  • the newly mounted tape T contains the LED component 4 having the same electrical characteristics. Therefore, after the mounting head 15 is stopped, the LED component 4 having the same electrical characteristics is mounted on the substrate 3 on which the LED component mounting process by the mounting head 15 is executed. Sex can be maintained.
  • the red, blue and yellow LEDs mounted on the same substrate 3 are not only required to have the same electrical characteristics among the LEDs of each color, but also have a certain quality between the colors. Is required to be retained. For this reason, the combination of the lots of the three tapes T for supplying the three color LEDs mounted on the same substrate 3 needs to be the same.
  • the tape T for supplying the red LEDs and the tape for supplying the blue LEDs T, lots of tape T supplying yellow LED are (red LED: A lot, blue LED: B lot, yellow LED: C lot), (red LED: A ′ lot, blue LED: B ′ lot, yellow LED: C ′ lot),... Must be combined.
  • the mounting of all the LED components 4 to be mounted is completed, unlike the conventional case where the mounting of the electronic components is continued by changing the parts feeder when the component is out of stock. Since it is guaranteed that the LED components 4 having different electrical characteristics are not mixedly mounted on the substrate 3, the LED components 4 having different electrical characteristics are not mounted on the substrate 3 on which the LED components 4 are completely mounted. There is no need to check whether or not such work can be omitted.
  • the LED component 4 has three colors of red, blue, and yellow, but the LED component 4 may not necessarily be red, blue, and yellow. In addition, if there are a plurality of colors (two or more colors), the number is not limited to three.
  • the electronic component supplied by the tape feeder 13 is not necessarily an LED component, and may be another electronic component. Further, the parts feeder that supplies the electronic components may not be a tape feeder, but may be a bulk feeder, a tray feeder, or the like.
  • the mounting head 15 after the state of component shortage is detected in advance and the mounting head 15 is stopped, the mounting of the LED component 4 on the substrate 3 is resumed after the replacement of the tape T.
  • the electronic component mounting apparatus 1 includes a plurality of tape feeders 13 for supplying the same type of LED components 4
  • the mounting head 15 does not wait for replacement of the tape T and the mounting head 15 has the same type of LED components.
  • the LED component 4 may be picked up from another tape feeder 13 that supplies 4 and mounted on the substrate 3.
  • the substrate (unit substrate 3) on which the electronic component is mounted is the illumination substrate, but this is not necessarily the illumination substrate.
  • a plurality of substrates (unit substrates 3) on which electronic components are mounted are held on the multi-sided substrate 2, but are not necessarily held on the multi-sided substrate. It does not have to be.
  • an electronic component mounting apparatus and an electronic component mounting method in which each type of electronic component having the same electrical characteristics is mounted on one substrate.
  • Electronic component mounting device 3 Unit substrate (substrate) 4 LED parts (electronic parts) 12 Substrate transport path 13 Tape feeder (part feeder) 13a First tape feeder 13b Second tape feeder 13c Third tape feeder 15 Mounting head 33 Remaining number calculating unit (remaining number calculating means) 34 Target wearing number storage unit (target wearing number storage means) 35 Wearing head operation stop section (Mounting head operation stop means)

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Abstract

　各種類の電子部品とも同等の電気的特性を有するものがひとつの基板に装着されるようにした電子部品実装装置及び電子部品実装方法を提供することを目的とする。基板搬送路１２により位置決めされた基板３への装着ヘッド１５によるＬＥＤ部品４の装着作業の開始前に、複数のテープフィーダ１３におけるＬＥＤ部品４の残存数と基板３に装着されるＬＥＤ部品４の目標装着数とをＬＥＤ部品４の種類ごとに比較し、少なくともひとつの種類のＬＥＤ部品４が目標装着数よりも残存数の方が少ない状態になっていた場合に、装着ヘッド１５の作動を停止させる。

Description

電子部品実装装置及び電子部品実装方法
　本発明は、複数のパーツフィーダより供給される複数の種類の電子部品を装着ヘッドによりピックアップして基板に装着する電子部品実装装置及び電子部品実装方法に関するものである。
　電子部品実装装置は、電子部品が装着される基板の搬送及び位置決めを行う基板搬送路、基板に装着される電子部品の供給を行うパーツフィーダ、パーツフィーダより供給される電子部品をピックアップして基板搬送路により位置決めされた基板に装着する装着ヘッド等を有して構成されている。パーツフィーダは、着脱自在に装着される部品収納部（テープフィーダであればテープ、バルクフィーダであればカセット）に収納された電子部品を供給し、装着ヘッドはその供給された電子部品をピックアップして基板に装着する。ここで、基板に装着すべき電子部品の品質管理を部品収納部単位で行うことができるようにする観点から、同一の部品収納部内には同等の電気的特性を有する電子部品が収納されるようになっている。
　パーツフィーダは、電子部品の供給が進行して部品収納部内の電子部品がなくなると、いわゆる部品切れとなって部品収納部の交換待ちの状態となるが、このような部品収納部の交換待ちによる時間のロスをなくす目的から、装着ヘッドは部品切れとなったパーツフィーダとは異なる他のパーツフィーダより電子部品をピックアップして（すなわち、電子部品のピックアップを行うパーツフィーダの変更を行って）基板への電子部品の装着を継続するようになっている（例えば、特許文献１）。
日本国特開２００４－６３９４０号公報
　しかしながら、上記のようにパーツフィーダが部品切れとなった場合にパーツフィーダの変更を行って基板への装着を継続するものでは、パーツフィーダの変更前後で部品収納部が変わって電子部品の電気的特性が変化することから、装着ヘッドがひとつの基板への電子部品の装着中にパーツフィーダの変更が行われると、同一の基板に電気的特性が異なる電子部品が混載されてしまうことになる。したがって、部品切れ発生時にパーツフィーダの変更を行って電子部品の装着を継続する技術は、装着された電子部品の電気的特性に或る程度のばらつきが許容される基板の生産時には大変有効であるものの、液晶パネル等の照明基板のように、装着される電子部品（ＬＥＤ部品）の電気的特性のばらつきが製品の品質（ここでは照明分布の均一度）に大きな影響を与え、基板全体を品質不良なものにしてしまうおそれのあるものでは却って不都合であるという問題点があった。
　特に、複数の種類（色）のＬＥＤ部品が装着される照明基板の製造では、ひとつの基板への電子部品（ＬＥＤ部品）の装着中にパーツフィーダの変更が行われる機会が多いために電気的特性の異なる電子部品の混載が起き易いうえ、ひとつの基板に装着される電子部品の数も多いことから、品質不良となって廃棄処分された場合の損失は非常に大きいものとなる。
　そこで本発明は、各種類の電子部品とも同等の電気的特性を有するものがひとつの基板に装着されるようにした電子部品実装装置及び電子部品実装方法を提供することを目的とする。
　本発明の一態様として、電子部品実装装置は、複数の種類の電子部品が装着される基板の搬送及び位置決めを行う基板搬送路と、基板に装着される複数の種類の電子部品をその種類ごとに供給する複数のパーツフィーダと、各パーツフィーダより供給される複数の種類の電子部品をピックアップして基板搬送路により位置決めされた基板に装着する装着ヘッドと、複数のパーツフィーダにおける電子部品の残存数を電子部品の種類ごとに算出する残存数算出手段と、基板に装着される電子部品の目標装着数を電子部品の種類ごとに記憶した目標装着数記憶手段と、基板搬送路により位置決めされた基板への装着ヘッドによる電子部品の装着作業の開始前に、残存数算出手段により算出された複数のパーツフィーダにおける電子部品の残存数と目標装着数記憶手段に記憶された基板に装着される電子部品の目標装着数とを電子部品の種類ごとに比較し、少なくともひとつの種類の電子部品が目標装着数よりも残存数の方が少ない状態になっていた場合に、装着ヘッドの作動を停止させる装着ヘッド作動停止手段とを備えた。
　本発明の他の態様として、電子部品実装方法は、複数の種類の電子部品が装着される基板の搬送及び位置決めを行う基板搬送路と、基板に装着される複数の種類の電子部品をその種類ごとに供給する複数のパーツフィーダと、各パーツフィーダより供給される複数の種類の電子部品をピックアップして基板搬送路により位置決めされた基板に装着する装着ヘッドと、複数のパーツフィーダにおける電子部品の残存数を電子部品の種類ごとに算出する残存数算出手段と、基板に装着される電子部品の目標装着数を電子部品の種類ごとに記憶した目標装着数記憶手段とを備えた電子部品実装装置による電子部品実装方法であって、基板搬送路により位置決めされた基板への装着ヘッドによる電子部品の装着作業の開始前に、残存数算出手段により算出された複数のパーツフィーダにおける電子部品の残存数と目標装着数記憶手段に記憶された基板に装着される電子部品の目標装着数とを電子部品の種類ごとに比較する工程と、残存数算出手段により算出された複数のパーツフィーダにおける電子部品の残存数と目標装着数記憶手段に記憶された基板に装着される電子部品の目標装着数とを電子部品の種類ごとに比較した結果、少なくともひとつの種類の電子部品が目標装着数よりも残存数の方が少ない状態になっていた場合に、装着ヘッドの作動を停止させる工程とを含む。
　本発明では、基板への装着ヘッドによる電子部品の装着作業の開始前に、複数のパーツフィーダおける電子部品の残存数と基板に装着される電子部品の目標装着数とを電子部品の種類ごとに比較し、少なくともひとつの種類の電子部品が目標装着数よりも残存数の方が少ない状態になっていた場合に装着ヘッドの作動を停止させるようになっているので、これを機会にテープの交換等と電子部品の装着対象とする基板を変更することにより、各種類の電子部品とも同等の電気的特性を有するものがひとつの基板に装着されるようにすることができ、電気的特性が異なる電子部品が混載されて基板全体が品質不良となる事態を防ぐことができる。
本発明の一実施の形態における電子部品実装装置の斜視図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における電子部品実装装置によりＬＥＤ　　部品の装着がなされる複数の単位基板を保持した多面取り基板の平面図 本発明の一実施の形態における電子部品実装装置の制御系統を示すブロック図 本発明の一実施の形態における電子部品実装装置が実行する部品実装工程の手順を示すフローチャート
　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、電子部品実装装置１は、図示しない上流側の他の装置から搬入した多面取り基板２上に保持される照明基板製造用の複数の単位基板（以下、単に基板と称する）３のそれぞれに電子部品であるＬＥＤ部品４を装着したうえで、その多面取り基板２を図示しない下流側の他の装置に搬出する装置であり、図示しないスクリーン印刷機や検査機、リフロー炉等の他の装置と連結されて実装基板生産用の部品実装ラインを構成している。以下、説明の便宜上、電子部品実装装置１における多面取り基板２の搬送方向（図１では矢印Ａの向く方向）をＸ軸方向、Ｘ軸方向と直交する水平面内方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向とし、Ｙ軸方向を電子部品実装装置１の前後方向とする。
　図１において、電子部品実装装置１は、基台１１上に設置され、多面取り基板２を（したがって各基板３を）水平面内方向（Ｘ軸方向）に搬送して位置決めする基板搬送路１２、基台１１のＹ軸方向の一方側の面にＸ軸方向に並んで設置され、それぞれ基板３に装着されるＬＥＤ部品４を供給する複数（ここでは３つ）のテープフィーダ１３（パーツフィーダ）、基台１１上に設けられたヘッド移動機構１４により移動自在であり、各テープフィーダ１３より供給されるＬＥＤ部品４をピックアップして基板搬送路１２上の多面取り基板２に保持された各基板３にＬＥＤ部品４を装着する装着ヘッド１５を備えている。なお、テープフィーダ１３はパーツフィーダの一例であり、本実施の形態では、第１のテープフィーダ１３ａ、第２のテープフィーダ１３ｂ及び第３のテープフィーダ１３ｃである。
　図１において、基板搬送路１２は一対のベルトコンベアから成り、上流側の他の装置（例えばスクリーン印刷機）から送られてきた多面取り基板２を搬送（搬入）して基台１１の中央の作業位置（図１に示す位置）に位置決めするとともに、装着ヘッド１５によりＬＥＤ部品４の装着が行われた多面取り基板２を搬送（搬出）して下流側の他の装置（例えば検査装置）に送り出す。
　図１において、各テープフィーダ１３は、同等の電気的特性を有する多数のＬＥＤ部品４をひとつずつ一列に並べて収納したテープＴを着脱自在に備えており、そのテープＴを一定方向（ここでは基板搬送路１２側に向かうＹ軸方向）にピッチ送りすることによって、基台１１の中央部側（基板搬送路１２の側）の端部に設けられた部品取り出し口１３ｐにＬＥＤ部品４をひとつずつ連続的に供給する。
　ここで、３つのテープフィーダ１３のうち、第１のテープフィーダ１３ａはＬＥＤ部品４として例えば赤色ＬＥＤを供給し、第２のテープフィーダ１３ｂはＬＥＤ部品４として例えば青色ＬＥＤを供給し、第３のテープフィーダ１３ｃはＬＥＤ部品４として例えば黄色ＬＥＤを供給する。すなわち本実施の形態において複数のテープフィーダ１３は、基板３に装着される複数の種類のＬＥＤ部品４をその種類ごとに供給するものとなっている。
　図１において、ヘッド移動機構１４は、基板搬送路１２を跨いでＹ軸方向に延びて設けられた一対の門型フレーム１４ａ、Ｘ軸方向に延びて設けられ、一対の門型フレーム１４ａに両端が支持されてＹ軸方向に移動自在に設けられたビーム状のＸ軸テーブル１４ｂ及びＸ軸テーブル１４ｂ上をＸ軸方向に移動自在に設けられたプレート状の移動ステージ１４ｃから成る。移動ステージ１４ｃには下方に延びた複数の吸着ノズル１５Ｎが昇降及び上下軸（Ｚ軸）回りに回転自在に設けられた前述の装着ヘッド１５が取り付けられている。
　図１において、装着ヘッド１５には撮像視野を下方に向けた基板カメラ１６が設けられており、基台１１上の基板搬送路１２とテープフィーダ１３との間の領域には、撮像視野を上方に向けた部品カメラ１７が設けられている。
　図２（ａ），（ｂ）において、各基板３は、多面取り基板２の基板搬送路１２による搬送方向（Ｘ軸方向）に延びた長尺形状を有しており、多面取り基板２の幅方向（Ｙ軸方向）に複数枚（ここでは５枚）並べられた状態で多面取り基板２上に保持されている。
　図２（ａ）において、各基板３には多面取り基板２の搬送方向（Ｘ軸方向）に同一種類（同一色）のＬＥＤ部品４が一列に並んで装着される色別ＬＥＤ部品装着領域ＳＬが多面取り基板２の幅方向（Ｙ軸方向）に３列並んで設けられており、これら３列の色別ＬＥＤ部品装着領域ＳＬ内には赤色、青色又は黄色のＬＥＤ部品４が装着される複数のＬＥＤ部品装着部位ＢＳがそれぞれＸ軸方向に並んで設けられている。ここで、図２（ａ）は各基板３上のＬＥＤ部品装着部位ＢＳにＬＥＤ部品４が装着される前の多面取り基板２を示しており、図２（ｂ）は各基板３上のＬＥＤ部品装着部位ＢＳにＬＥＤ部品４が装着された後の多面取り基板２を示している。なお、図２（ｂ）では異なる種類のＬＥＤ部品４には異なる模様を付して示している。
　基板搬送路１２による基板３（直接的には多面取り基板２）の搬送及び位置決め動作は、電子部品実装装置１が備える制御装置２０（図１及び図３）の作業実行制御部２０ａ（図３）が図示しないアクチュエータ等から成る基板搬送路駆動部２１（図３）の作動制御を行うことによってなされ、各テープフィーダ１３による部品取り出し口１３ｐへのＬＥＤ部品４の供給動作（テープＴのピッチ送り動作）は、制御装置２０の作業実行制御部２０ａが図示しないアクチュエータ等から成るテープフィーダ駆動部２２（図３）の作動制御を行うことによってなされる。
　ヘッド移動機構１４による装着ヘッド１５の水平面内方向への移動動作は、制御装置２０の作業実行制御部２０ａが図示しないアクチュエータ等から成るヘッド移動機構駆動部２３（図３）の作動制御（一対の門型フレーム１４ａに対するＸ軸テーブル１４ｂのＹ軸方向への移動制御及びＸ軸テーブル１４ｂに対する移動ステージ１４ｃのＸ軸方向への移動制御）を行うことによってなされ、各吸着ノズル１５Ｎの装着ヘッド１５に対する昇降及び上下軸回りの回転動作は、制御装置２０の作業実行制御部２０ａが図示しないアクチュエータ等から成るノズル駆動部２４（図３）の作動制御を行うことによってなされる。
　また、各吸着ノズル１５ＮによるＬＥＤ部品４の吸着及び離脱動作は、制御装置２０の作業実行制御部２０ａが図示しないアクチュエータ等から成る真空圧供給部２５（図３）の作動制御を行って吸着ノズル１５Ｎ内に真空圧を供給し、また吸着ノズル１５Ｎ内への真空圧の供給を解除することによってなされる。
　基板カメラ１６及び部品カメラ１７による撮像動作は、制御装置２０の作業実行制御部２０ａが基板カメラ１６及び部品カメラ１７の作動制御を行うことによってなされる（図３）。基板カメラ１６及び部品カメラ１７の撮像動作によって得られた画像のデータは画像データ記憶部２０ｂ（図３）に取り込まれて記憶され、制御装置２０が備える画像認識部２０ｃ（図３）において画像認識される。
　図３において、制御装置２０は、当初収納数記憶部３１、ピックアップ数計測部３２、残存数算出部３３、目標装着数記憶部３４及び装着ヘッド作動停止部３５を備えている。
　当初収納数記憶部３１には、各テープフィーダ１３に装着されているテープＴのテープフィーダ１３に装着された当初に収納されていたＬＥＤ部品４の数（当初収納数Ｎ１）が記憶される。具体的には、当初収納数記憶部３１には、第１のテープフィーダ１３ａに装着されているテープＴの赤色ＬＥＤの当初収納数、第２のテープフィーダ１３ｂに装着されているテープＴの青色ＬＥＤの当初収納数及び第３のテープフィーダ１３ｃに装着されているテープＴの黄色ＬＥＤの当初収納数が記憶される。なお、これら各テープフィーダ１３に装着されているテープＴの当初収納数（Ｎ１）は、オペレータ（図示せず）が入出力装置４０（図１及び図３）等から入力する。
　ピックアップ数計測部３２は、各テープフィーダ１３におけるテープＴの送り動作の回数等に基づいて、各テープＴから装着ヘッド１５によりピックアップされたＬＥＤ部品４の数（ピックアップ数Ｎ２）を計測する。具体的には、ピックアップ数計測部３２は、第１のテープフィーダ１３ａのテープＴからの赤色ＬＥＤのピックアップ数、第２のテープフィーダ１３ｂのテープＴからの青色ＬＥＤのピックアップ数及び第３のテープフィーダ１３ｃのテープＴからの黄色ＬＥＤのピックアップ数を計測する。
　残存数算出部３３は、当初収納数記憶部３１に記憶された各テープフィーダ１３のテープＴの当初収納数（Ｎ１）から、ビックアップ数計測部３２において計測された各テープフィーダ１３のテープＴからのピックアップ数（Ｎ２）を減じることにより、複数のテープフィーダ１３におけるＬＥＤ部品４の残存数（Ｎ）をＬＥＤ部品４の種類ごとに算出する。具体的には、残存数算出部３３は、第１のテープフィーダ１３ａのテープＴの赤色ＬＥＤの残存数、第２のテープフィーダ１３ｂのテープＴの青色ＬＥＤの残存数及び第３のテープフィーダ１３ｃのテープＴの黄色ＬＥＤの残存数を算出する。
　目標装着数記憶部３４は、装着ヘッド１５によって各基板３に装着されるＬＥＤ部品４の目標装着数（Ｎ０）をＬＥＤ部品４の種類ごとに記憶する。具体的には、目標装着数記憶部３４は、各基板３における赤色ＬＥＤの目標装着数、青色ＬＥＤの目標装着数及び黄色ＬＥＤの目標装着数を記憶する。なお、基板３に装着されるＬＥＤ部品４の目標装着数（Ｎ０）は、各基板３上の各色別ＬＥＤ部品装着領域ＳＬ内のＬＥＤ部品装着部位ＢＳの数でもある。
　装着ヘッド作動停止部３５は、基板搬送路１２により位置決めされた各基板３への装着ヘッド１５によるＬＥＤ部品４の装着作業の開始前に、残存数算出部３３により算出された３つのテープフィーダ１３におけるＬＥＤ部品４の残存数（Ｎ）と目標装着数記憶部３４に記憶された基板３に装着されるＬＥＤ部品４の目標装着数（Ｎ０）とをＬＥＤ部品４の種類（色）ごとに比較する。そして、その結果、少なくともひとつの種類のＬＥＤ部品４が目標装着数（Ｎ０）よりも残存数（Ｎ）の方が少ない状態になっていた場合に装着ヘッド１５の作動を停止させて、装着ヘッド１５が第1のテープフィーダ１３ａ，第２のテープフィーダ１３ｂ，第３のテープフィーダ１３ｃの３つのテープフィーダのうちいずれのテープフィーダからもＬＥＤ部品４のピックアップを（したがって基板３へのＬＥＤ部品４の装着を）行わないようにする。
　このため、例えば、基板３上の赤色ＬＥＤの目標装着数が「２０」であるところ、その基板３に対するＬＥＤ部品４の装着作業の開始前に算出された第１のテープフィーダ１３ａのテープＴの赤色ＬＥＤの残存数が「１０」であり、赤色ＬＥＤの残存数が赤色ＬＥＤの目標装着数よりも少なかった場合には、たとえ第２のテープフィーダ１３ｂのテープＴの青色ＬＥＤの残存数が青色ＬＥＤの目標装着数よりも多く、かつ第３のテープフィーダ１３ｃのテープＴの黄色ＬＥＤの残存数が黄色ＬＥＤの目標装着数よりも多い場合であっても、装着ヘッド１５の作動は装着ヘッド作動停止部３５によって停止されることになる。
　次に、本実施の形態における電子部品実装装置１が実行する部品実装工程の手順を説明する。電子部品実装装置１の制御装置２０の作業実行制御部２０ａは、先ず、基板搬送路駆動部２１の作動制御を行って、上流側の他の装置（例えばスクリーン印刷機）から送られてきた多面取り基板２を基板搬送路１２によって搬送（搬入）し、所定の作業位置に位置決めする（図４に示すステップＳＴ１の多面取り基板搬入位置決め工程）。
　制御装置２０の作業実行制御部２０ａは、多面取り基板２を所定の作業位置に位置決めしたら、基板カメラ１６を（装着ヘッド１５を）多面取り基板２の上方に移動させ、多面取り基板２に設けられた基板マーク（図示せず）を撮像する。そして、得られた画像を画像認識部２０ｃに画像認識させることによって、多面取り基板２の正規の作業位置からの位置ずれを求める。
　制御装置２０の作業実行制御部２０ａはステップＳＴ１の多面取り基板搬入位置決め工程が終了したら、目標装着数記憶部３４に記憶されたＬＥＤ部品４の基板３への目標装着数（Ｎ０）をＬＥＤ部品４の種類ごとに読み出す（図４に示すステップＳＴ２の「目標装着数の読み出し」工程）。そして、残存数算出部３３において各テープフィーダ１３における残存数（Ｎ）を算出し（図４に示すステップＳＴ３の「残存数の算出」工程）、その算出した各テープフィーダ１３における残存数（Ｎ）とステップＳＴ２で読み出した目標装着数（Ｎ０）とをＬＥＤ部品４の種類ごとに比較する（図４に示すステップＳＴ４の「比較」工程）。
　制御装置２０の作業実行制御部２０ａは、上記比較の結果、少なくともひとつの種類のＬＥＤ部品４が目標装着数（Ｎ０）よりも残存数（Ｎ）の方が少ない状態になっているか否か、すなわち、部品不足となっているＬＥＤ部品４があるか否かの判定を行う（図４に示すステップＳＴ５の「判定」工程）。そして、その結果、少なくともひとつの種類のＬＥＤ部品４が目標装着数（Ｎ０）よりも残存数（Ｎ）の方が少ない状態になっていた場合（ＹＥＳの場合）、すなわち、部品不足となっているＬＥＤ部品４があった場合には、制御装置２０の作業実行制御部２０ａは装着ヘッド作動停止部３５から装着ヘッド１５の作動を停止させたうえで（図４に示すステップＳＴ６の「装着ヘッドの作動停止」工程）、入出力装置４０にメッセージを出力して、部品不足となっているＬＥＤ部品４に対応するテープＴを交換するようにオペレータに指示を与える（図４に示すステップＳＴ７の「テープ交換の指示」工程）。
　上記のステップＳＴ７の「テープ交換の指示」工程により入出力装置４０に出力されたメッセージを見たオペレータは、入出力装置４０に示された部品不足となっているＬＥＤ部品４に対応するテープＴの交換を行ったうえで、テープＴの交換を行った旨の操作及び新たなテープＴに収納されているＬＥＤ部品４の数（当初収納数Ｎ１）の入力操作（交換時入力操作）を入出力装置４０から行う。
　制御装置２０の作業実行制御部２０ａは、上記メッセージの出力を行った後、入出力装置４０からの出力信号に基づいて、オペレータによる交換時入力操作が行われたことの検知待ちを行い（図４に示すステップＳＴ８の「交換時入力操作の検知待ち」工程）、オペレータによる交換時入力操作が行われたことを検知した場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＴ３に戻り、改めて「残存数の算出」工程を実行する。なお、オペレータによる交換時入力操作が行われたことを検知しない場合（ＮＯの場合）、ステップＳＴ８を繰り返す。
　一方、制御装置２０の作業実行制御部２０ａは、ステップＳＴ５において、全ての種類のＬＥＤ部品４について目標装着数（Ｎ０）よりも残存数（Ｎ）の方が多い状態になっていた場合（ＮＯの場合）、すなわち、部品不足となっているＬＥＤ部品４がなかった場合には、ＬＥＤ部品４を基板３に装着する（図４に示すステップＳＴ９の「ＬＥＤ部品の装着」工程）。
　このステップＳＴ９の「ＬＥＤ部品の装着」工程は、以下の「ピックアップステップ」、「画像認識ステップ」、「装着ステップ」を含む。ステップＳＴ９の「ＬＥＤ部品の装着」工程では、制御装置２０の作業実行制御部２０ａは先ず、装着ヘッド１５をテープフィーダ１３の上方に移動させ、ノズル駆動部２４の作動制御を行うことによって、装着ヘッド１５の吸着ノズル１５Ｎをテープフィーダ１３の部品取り出し口１３ｐに供給されたＬＥＤ部品４に接触させるとともに、真空圧供給部２５の作動制御を行うことによって吸着ノズル１５Ｎへの真空圧の供給を行い、吸着ノズル１５ＮによりＬＥＤ部品４をピックアップ（吸着）する（ピックアップステップ）。
　更に、このステップＳＴ９の「ＬＥＤ部品の装着」工程では、制御装置２０の作業実行制御部２０ａは、吸着ノズル１５ＮによりＬＥＤ部品４をピックアップしたら、そのピックアップしたＬＥＤ部品４が部品カメラ１７の上方を通過するように装着ヘッド１５を移動させ、部品カメラ１７によってＬＥＤ部品４の撮像を行う。そして、得られた画像を画像認識部２０ｃによって画像認識し、ＬＥＤ部品４の異常（変形や欠損など）の有無の検査を行うとともに、ＬＥＤ部品４の吸着ノズル１５Ｎに対する位置ずれ（吸着ずれ）を求める（画像認識ステップ）。
　更に、このステップＳＴ９の「ＬＥＤ部品の装着」工程では、制御装置２０の作業実行制御部２０ａは、装着ヘッド１５によりピックアップしたＬＥＤ部品４の画像認識を行ったら、装着ヘッド１５をＬＥＤ部品４の装着を行おうとしている基板３の上方に移動させ、ピックアップしているＬＥＤ部品４を基板３上のＬＥＤ部品装着部位ＢＳ（このＬＥＤ部品装着部位ＢＳには、電子部品実装装置１の上流側に配置されたスクリーン印刷機によって予め半田が印刷されている）に接触させるとともに、真空圧供給部２５の作動制御を行うことによって吸着ノズル１５Ｎへの真空圧の供給を解除し、ＬＥＤ部品４を基板３上のＬＥＤ部品装着部位ＢＳに装着する（装着ステップ）。
　ここで、制御装置２０の作業実行制御部２０ａは、ＬＥＤ部品４を基板３上のＬＥＤ部品装着部位ＢＳに装着するときは、ステップＳＴ１の多面取り基板２の位置決め時に求めた多面取り基板２の位置ずれと、上記ＬＥＤ部品４の画像認識時に求めたＬＥＤ部品４の吸着ずれが修正されるように、多面取り基板２に対する（すなわち基板３に対する）吸着ノズル１５Ｎの位置補正（回転補正を含む）を行う。
　制御装置２０の作業実行制御部２０ａは、ひとつのＬＥＤ部品４を基板３上（ＬＥＤ部品装着部位ＢＳ上）に装着したら、テープフィーダ駆動部２２の作動制御を行って次にＬＥＤ部品４を部品取り出し口１３ｐに供給するテープＴのピッチ送りを行ったうえで、現在ＬＥＤ部品４の装着を行っている基板３に装着すべき全てのＬＥＤ部品４の装着が終了したか否かの判断を行う（図４に示すステップＳＴ１０の「部品装着終了判断」工程）。その結果、制御装置２０の作業実行制御部２０ａは、現在ＬＥＤ部品４の装着を行っている基板３に装着すべき全てのＬＥＤ部品４の装着が終了していなかった場合（ＮＯの場合）にはステップＳＴ９の「ＬＥＤ部品の装着」工程を繰り返し実行し、現在ＬＥＤ部品４の装着を行っている基板３に装着すべき全てのＬＥＤ部品４の装着が終了していた場合（ＹＥＳの場合）には、現在ＬＥＤ部品４の装着を行っている多面取り基板２上の全ての基板３についてのＬＥＤ部品４の装着が終了したか否かの判断を行う（図４に示すステップＳＴ１１の「全基板部品装着判断」工程）。
　制御装置２０の作業実行制御部２０ａは、上記ステップＳＴ１１において、現在ＬＥＤ部品４の装着を行っている多面取り基板２上の全ての基板３についてのＬＥＤ部品４の装着が終了していなかった場合（ＮＯの場合）にはステップＳＴ３に戻ってまだＬＥＤ部品４の装着を行っていない基板３に対してＬＥＤ部品装着工程を実行する。一方、上記ステップＳＴ１１において、現在ＬＥＤ部品４の装着を行っている多面取り基板２上の全ての基板３についてのＬＥＤ部品４の装着が終了していた場合（ＹＥＳの場合）には、基板搬送路１２を作動させて、現在基板搬送路１２によって位置決めしている多面取り基板２を電子部品実装装置１の外部に搬出する（図４に示すステップＳＴ１２の「多面取り基板の搬出」工程）。
　制御装置２０の作業実行制御部２０ａは、ステップＳＴ１２の多面取り基板搬出工程が終了したら、ＬＥＤ部品４の装着を行うべき多面取り基板２がまだあるか否かの判断を行う（図４に示すステップＳＴ１３の「基板有無判断」工程）。その結果、制御装置２０の作業実行制御部２０ａは、ＬＥＤ部品４の装着を行う多面取り基板２があった場合（ＹＥＳの場合）にはステップＳＴ１に戻って新たな多面取り基板２の搬入を行い、ＬＥＤ部品４の装着を行う多面取り基板２がなかった場合（ＮＯの場合）には一連の部品実装工程を終了する。
　以上説明したように、本実施の形態における電子部品実装装置１は、複数の種類（複数色）のＬＥＤ部品４が装着される基板３の搬送及び位置決めを行う基板搬送路１２と、基板３に装着される複数の種類のＬＥＤ部品４を種類（色）ごとに供給する複数のテープフィーダ１３と、各テープフィーダ１３より供給される複数の種類のＬＥＤ部品４をピックアップして基板搬送路１２により位置決めされた基板３に装着する装着ヘッド１５と、複数のテープフィーダ１３におけるＬＥＤ部品４の残存数（Ｎ）をＬＥＤ部品４の種類ごとに算出する残存数算出手段としての残存数算出部３３と、基板３に装着されるＬＥＤ部品４の目標装着数（Ｎ０）をＬＥＤ部品４の種類ごとに記憶した目標装着数記憶手段としての目標装着数記憶部３４と、基板搬送路１２により位置決めされた基板３への装着ヘッド１５によるＬＥＤ部品４の装着作業の開始前に、残存数算出部３３により算出された複数のテープフィーダ１３におけるＬＥＤ部品４の残存数（Ｎ）と目標装着数記憶部３４に記憶された基板３に装着されるＬＥＤ部品４の目標装着数（Ｎ０）とをＬＥＤ部品４の種類ごとに比較し、少なくともひとつの種類のＬＥＤ部品４が目標装着数（Ｎ０）よりも残存数（Ｎ）の方が少ない状態になっていた場合に、装着ヘッド１５の作動を停止させる装着ヘッド作動停止手段（制御装置２０の装着ヘッド作動停止部３５）を備えたものとなっている。
　また、本実施の形態における電子部品実装方法は、上記本実施の形態における電子部品実装装置１による電子部品実装方法であり、基板搬送路１２により位置決めされた基板３への装着ヘッド１５によるＬＥＤ部品４の装着作業（ステップＳＴ９の「ＬＥＤ部品の装着」工程）の開始前に、残存数算出部３３により算出された複数のテープフィーダ１３におけるＬＥＤ部品４の残存数（Ｎ）と目標装着数記憶部３４に記憶された基板３に装着されるＬＥＤ部品４の目標装着数（Ｎ０）とをＬＥＤ部品４の種類ごとに比較する工程（ステップＳＴ４の「比較」工程）と、残存数算出部３３により算出された複数のテープフィーダ１３におけるＬＥＤ部品４の残存数（Ｎ）と目標装着数記憶部３４に記憶された基板３に装着されるＬＥＤ部品４の目標装着数（Ｎ０）とをＬＥＤ部品４の種類ごとに比較した結果、少なくともひとつの種類のＬＥＤ部品４が目標装着数（Ｎ０）よりも残存数（Ｎ）の方が少ない状態になっていた場合に、装着ヘッド１５の作動を停止させる工程（ステップＳＴ６の「装着ヘッドの作動停止」工程）を含むものとなっている。
　本実施の形態における電子部品実装装置１及び電子部品実装方法では、基板３への装着ヘッド１５によるＬＥＤ部品４の装着作業の開始前に、３つのテープフィーダ１３おけるＬＥＤ部品４の残存数と基板３に装着されるＬＥＤ部品４の目標装着数とをＬＥＤ部品４の種類ごとに比較し、少なくともひとつの種類のＬＥＤ部品４が目標装着数よりも残存数の方が少ない状態になっていた場合（部品不足を起こしているテープフィーダ１３があった場合）に装着ヘッド１５の作動を停止させるようになっているので、これを機会にテープＴの交換等とＬＥＤ部品４の装着対象とする基板３を変更することにより、各種類（色）のＬＥＤ部品４とも同等の電気的特性を有するものがひとつの基板３に装着されるようにすることができ、電気的特性が異なるＬＥＤ部品４が混載されて基板３全体が品質不良となる事態を防ぐことができる。
　ここで、装着ヘッド１５の停止がなされた後は、目標装着数より残存数の方が少ない状態（部品不足の状態）になっている種類のＬＥＤ部品４を収納した新たなテープＴがそれまでテープフィーダ１３に装着されていたテープＴの代わりに装着されてテープＴの交換がなされるが、新たに装着されたテープＴには同等の電気的特性を有するＬＥＤ部品４が収納されていることから、装着ヘッド１５を停止させた後、装着ヘッド１５によるＬＥＤ部品装着工程が実行される基板３には同等の電気的特性を有するＬＥＤ部品４が装着されることになり、基板３の製品信頼性を維持することができる。
　なお、同一の基板３に装着される赤、青、黄の３色のＬＥＤは、各色のＬＥＤ間で同等の電気的特性を有することが要求されるだけでなく、各色間についても一定の品質が保持されることが要求される。このため、同一の基板３に装着される３色のＬＥＤを供給する３つのテープＴのロットの組み合わせは同一である必要があり、例えば、赤色ＬＥＤを供給するテープＴ、青色ＬＥＤを供給するテープＴ、黄色ＬＥＤを供給するテープＴのロットは（赤色ＬＥＤ：Ａロット，青色ＬＥＤ：Ｂロット，黄色ＬＥＤ：Ｃロット）、（赤色ＬＥＤ：Ａ′ロット，青色ＬＥＤ：Ｂ′ロット，黄色ＬＥＤ：Ｃ′ロット）、・・・のいずれかの組み合わせでなければならないと規定されることになる。したがって、（Ａロット，Ｂロット，Ｃロット）の組み合わせでＬＥＤ部品４の装着を行っていた場合であって、或る色のＬＥＤについてのテープＴを交換する際に、その色のＬＥＤのテープＴが不足するなどして、（Ａロット，Ｂロット，Ｃロット）の組み合わせが維持できなくなるときには、その色のＬＥＤのテープＴだけでなく、３色全部のテープＴを交換して新たな（Ａ′ロット，Ｂ′ロット，Ｃ′ロット）等の組み合わせで部品装着を継続するようにする。
　本実施の形態における電子部品実装装置１では、部品切れ発生時にパーツフィーダの変更を行って電子部品の装着を継続する従来の場合とは異なり、装着すべき全てのＬＥＤ部品４の装着が完了した基板３については電気的特性が異なるＬＥＤ部品４が混載されていないことが保証されているので、ＬＥＤ部品４の装着が完了した基板３については電気的特性が異なるＬＥＤ部品４が混載されていないかどうかをチェックする必要はなく、そのような作業を省くことができる。
　これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されない。例えば、上述の実施の形態では、ＬＥＤ部品４は赤、青及び黄色の３色であったが、ＬＥＤ部品４は必ずしも赤、青及び黄色でなくてもよい。また、複数色（２色以上）であれば３色でなくてもよい。また、テープフィーダ１３が供給する電子部品は必ずしもＬＥＤ部品でなくてもよく、他の電子部品であってもよい。また、電子部品を供給するパーツフィーダはテープフィーダでなくてもよく、バルクフィーダやトレイフィーダ等であってもよい。
　また、上述の形態では、部品不足になる状態を事前に検知して装着ヘッド１５を停止させた後は、テープＴの交換を待ってＬＥＤ部品４の基板３への装着を再開する構成であったが、電子部品実装装置１が同一の種類のＬＥＤ部品４を供給するテープフィーダ１３を複数備えている場合には、テープＴの交換を待つことなく、装着ヘッド１５が同一の種類のＬＥＤ部品４を供給する他のテープフィーダ１３からＬＥＤ部品４をピックアップして基板３に装着する構成としてもよい。
　また、上述の実施の形態では、電子部品が装着される対象の基板（単位基板３）は照明基板であったが、これは必ずしも照明基板でなくてもよい。また、上述の実施の形態では、電子部品が装着される対象の基板（単位基板３）は多面取り基板２上に複数枚保持されたものとなっていたが、必ずしも多面取り基板上に保持されたものでなくてもよい。
　本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
　本出願は、２０１０年９月１４日出願の日本特許出願（特願２０１０－２０５１２０）、に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　各種類の電子部品とも同等の電気的特性を有するものがひとつの基板に装着されるようにした電子部品実装装置及び電子部品実装方法を提供する。
　１　電子部品実装装置
　３　単位基板（基板）
　４　ＬＥＤ部品（電子部品）
　１２　基板搬送路
　１３　テープフィーダ（パーツフィーダ）
　１３ａ　第１のテープフィーダ
　１３ｂ　第２のテープフィーダ
　１３ｃ　第３のテープフィーダ
　１５　装着ヘッド
　３３　残存数算出部（残存数算出手段）
　３４　目標装着数記憶部（目標装着数記憶手段）
　３５　装着ヘッド作動停止部（装着ヘッド作動停止手段）

Claims (2)

  1. 　複数の種類の電子部品が装着される基板の搬送及び位置決めを行う基板搬送路と、
    　前記基板に装着される前記複数の種類の電子部品をその種類ごとに供給する複数のパーツフィーダと、
    　各パーツフィーダより供給される前記複数の種類の電子部品をピックアップして前記基板搬送路により位置決めされた前記基板に装着する装着ヘッドと、
    　前記複数のパーツフィーダにおける電子部品の残存数を電子部品の種類ごとに算出する残存数算出手段と、
    　前記基板に装着される電子部品の目標装着数を前記電子部品の種類ごとに記憶した目標装着数記憶手段と、
    　前記基板搬送路により位置決めされた前記基板への前記装着ヘッドによる電子部品の装着作業の開始前に、前記残存数算出手段により算出された前記複数のパーツフィーダにおける前記電子部品の残存数と前記目標装着数記憶手段に記憶された前記基板に装着される前記電子部品の目標装着数とを前記電子部品の種類ごとに比較し、少なくともひとつの種類の電子部品が前記電子部品の目標装着数よりも前記電子部品の残存数の方が少ない状態になっていた場合に、前記装着ヘッドの作動を停止させる装着ヘッド作動停止手段とを備えたことを特徴とする電子部品実装装置。
  2. 　複数の種類の電子部品が装着される基板の搬送及び位置決めを行う基板搬送路と、前記基板に装着される前記複数の種類の電子部品をその種類ごとに供給する複数のパーツフィーダと、各パーツフィーダより供給される前記複数の種類の電子部品をピックアップして前記基板搬送路により位置決めされた前記基板に装着する装着ヘッドと、前記複数のパーツフィーダにおける電子部品の残存数を電子部品の種類ごとに算出する残存数算出手段と、前記基板に装着される電子部品の目標装着数を前記電子部品の種類ごとに記憶した目標装着数記憶手段とを備えた電子部品実装装置による電子部品実装方法であって、
    　前記基板搬送路により位置決めされた前記基板への前記装着ヘッドによる電子部品の装着作業の開始前に、前記残存数算出手段により算出された前記複数のパーツフィーダにおける前記電子部品の残存数と前記目標装着数記憶手段に記憶された前記基板に装着される前記電子部品の目標装着数とを前記電子部品の種類ごとに比較する工程と、
    　前記残存数算出手段により算出された前記複数のパーツフィーダにおける前記電子部品の残存数と前記目標装着数記憶手段に記憶された前記基板に装着される前記電子部品の目標装着数とを前記電子部品の種類ごとに比較した結果、少なくともひとつの種類の電子部品が前記電子部品の目標装着数よりも前記電子部品の残存数の方が少ない状態になっていた場合に、前記装着ヘッドの作動を停止させる工程とを含むことを特徴とする電子部品実装方法。
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