WO2017130372A1 - 電子部品実装機および生産ライン - Google Patents

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WO2017130372A1
WO2017130372A1 PCT/JP2016/052623 JP2016052623W WO2017130372A1 WO 2017130372 A1 WO2017130372 A1 WO 2017130372A1 JP 2016052623 W JP2016052623 W JP 2016052623W WO 2017130372 A1 WO2017130372 A1 WO 2017130372A1
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solder
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光彦 柴田
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富士機械製造株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an electronic component mounting machine for mounting electronic components on a substrate, and a production line in which a plurality of electronic component mounting machines are juxtaposed.
  • the wiring pattern is printed on the board.
  • a solder portion is printed on the land portion of the wiring pattern.
  • an electronic component mounting machine may determine a mounting position of an electronic component based on a solder mark (solder part). In this case, even if the solder portion is printed out of alignment with the land portion, the electronic component is mounted at a regular position with respect to the solder portion. At the time of reflow, the electronic component flows toward the center of the land portion together with the molten solder portion. Therefore, after reflow, as a result, the electronic component can be mounted at a proper position. As described above, when the mounting position of the electronic component is determined based on the solder mark, the electronic component can be mounted at a regular position using the self-alignment effect of the solder portion.
  • the electronic component mounting machine may not be able to read the solder mark due to defective printing of the solder mark.
  • the mounting position of the electronic component cannot be determined based on the solder mark. Therefore, conventionally, when the electronic component mounting machine cannot automatically read a solder mark, an operator manually identifies a solder mark with a printing defect while looking at an image of the board. Then, the mounting position of the electronic component is determined based on the solder mark. However, in this case, when the skill level of the worker is low, the mounting accuracy of the electronic component is lowered.
  • a solder portion having a shape similar to the solder mark may be printed on the substrate adjacent to the poorly printed solder mark.
  • an object of this invention is to provide the electronic component mounting machine and production line with high mounting accuracy of an electronic component.
  • an electronic component mounting machine captures an image of a sub-reference mark arranged on a board and a main reference mark whose imaging position is determined with reference to the sub-reference mark.
  • the main reference mark can be read from the image captured by the imaging device
  • the mounting position of the electronic component on the substrate is determined with reference to the main reference mark, and the image is caused by the printing defect of the main reference mark.
  • a control device that determines the mounting position based on the sub-reference mark that is a reference source of the main reference mark when the main reference mark cannot be read from the main reference mark.
  • the “printing defect” is a defect related to a problem during printing of the main reference mark, such as fading, chipping, blurring or distortion.
  • the production line of the present invention is a production line in which a plurality of the electronic component mounting machines are juxtaposed from the upstream side to the downstream side in the transport direction of the substrate,
  • the control device of the electronic component mounter at the upstream end in the transport direction sends information on the main reference mark that cannot be read to the electronic component mounter at the downstream side in the transport direction. And transmitting.
  • the mounting position of the electronic component can be determined based on the main reference mark in principle and exceptionally based on the sub reference mark. That is, if the main reference mark cannot be read, the control device automatically uses the sub-reference mark that is the reference source of the main reference mark as a reference, and the electronic component (specifically, the main reference mark that cannot be read as a reference). The mounting position of the electronic component whose mounting position is determined is determined. For this reason, even if the main reference mark cannot be read, the production of the substrate can be automatically continued.
  • the electronic component mounting machine of the present invention even if the control device cannot read the main reference mark from the image, the operator's manual work (work for identifying the main reference mark with printing defects while viewing the image) Does not intervene. For this reason, the mounting accuracy of electronic components is high.
  • the electronic component mounting machine on the downstream side in the transport direction can recognize the unreadable main reference mark by transmitting information from the electronic component mounting machine on the upstream end in the transport direction. For this reason, the electronic component mounting machine on the downstream side in the transport direction can skip reading of the unreadable main reference mark. Therefore, it is possible to reduce the number of mark reading steps in the electronic component mounting machine on the downstream side in the transport direction.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a production line according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a top view of the electronic component mounting machine according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3A is a top view of the substrate before the solder printer is loaded.
  • FIG. 3B is a top view of the substrate after the solder printer is carried out.
  • FIG. 3C is a top view of the substrate after carrying out the electronic component mounting machine.
  • FIG. 3D is a top view of the substrate after carrying out the reflow furnace.
  • FIG. 4 is a flowchart of the mounting position determination method.
  • FIG. 5A is a top view of the substrate after the solder printer is carried out.
  • FIG. 5B is a top view of the substrate after carrying out the electronic component mounting machine at the upstream end in the carrying direction.
  • FIG. 6 is a skip necessity inquiry screen.
  • FIG. 1 the schematic diagram of the production line of this embodiment is shown.
  • the production line 1 includes a solder printer 3, a solder print inspection machine 4, and a plurality of electronic component mounting machines from the left side (upstream in the transport direction) to the right side (downstream in the transport direction). 5, a reflow furnace 6, and a substrate appearance inspection machine 7. These devices are communicably connected.
  • FIG. 2 shows a top view of the electronic component mounting machine of the present embodiment.
  • the structure of the some electronic component mounting machine 5 is the same.
  • the electronic component mounting machine 5 includes a control device 50, a component supply device 51, a board transfer device 52, a pair of upper and lower X-axis guide rails 53, an X-axis slide 54, A pair of left and right Y-axis guide rails 55, a Y-axis slide 56, and a mounting head 57 are provided.
  • the component supply device 51 includes a large number of tapes 510.
  • the tape 510 accommodates electronic components.
  • the substrate transfer device 52 includes a pair of front and rear conveyor belts 520.
  • the substrate 8 is conveyed from the left side to the right side by a pair of front and rear conveyor belts 520.
  • the pair of left and right Y-axis guide rails 55 are disposed on the upper wall of the housing (not shown) of the electronic component mounting machine 5.
  • the Y-axis slide 56 is attached to a pair of left and right Y-axis guide rails 55 so as to be slidable in the front-rear direction.
  • the pair of upper and lower X-axis guide rails 53 are disposed on the Y-axis slide 56.
  • the X-axis slide 54 is attached to a pair of upper and lower X-axis guide rails 53 so as to be slidable in the left-right direction.
  • the mounting head 57 is attached to the X-axis slide 54. For this reason, the mounting head 57 is movable back and forth and left and right.
  • the mounting head 57 includes a suction nozzle 570 and an imaging device 571.
  • the suction nozzle 570 can carry electronic components from the component supply device 51 to the substrate 8.
  • the imaging device 571 is a CCD (Charge-Coupled Device) camera.
  • the imaging device 571 can image the upper surface of the substrate 8.
  • the control device 50 includes a communication control circuit 500, an input / output interface 501, a computer 502, an image processing device 503, and a display device 505.
  • the input / output interface 501 is connected to the communication control circuit 500, the computer 502, the image processing device 503, and the display device 505.
  • the communication control circuit 500 is connected to other devices constituting the production line 1.
  • the computer 502 includes a calculation unit 502a and a storage unit 502b.
  • the storage unit 502b stores in advance data related to a wiring pattern, a board mark, a solder part, a solder mark, the position and shape of an electronic component, which will be described later.
  • the image processing device 503 is connected to the imaging device 571.
  • the display device 505 is a touch screen (not shown). The worker can visually recognize information displayed on the display device 505. In addition, the worker can input an instruction to the display device 505.
  • FIG. 3A shows a top view of the substrate before carrying in the solder printer.
  • FIG. 3B shows a top view of the substrate after the solder printer is carried out.
  • FIG. 3C shows a top view of the substrate after the electronic component mounting machine is carried out.
  • FIG. 3D shows a top view of the substrate after carrying out the reflow furnace.
  • FIGS. 3B to 3D show a case where the printing state of the solder portion 82 in the solder printer 3 shown in FIG. 1 is good.
  • a plurality of wiring patterns 80 and a plurality of substrate marks F1 to F3 are already printed on the substrate 8 before being carried into the solder printer 3 shown in FIG. Yes.
  • the wiring pattern 80 includes a land portion 800.
  • the plurality of wiring patterns 80 and the plurality of substrate marks F1 to F3 are printed simultaneously. For this reason, the plurality of wiring patterns 80 and the plurality of substrate marks F1 to F3 are arranged in the same coordinate system.
  • a plurality of solder portions 82 are printed on the substrate 8 after being unloaded from the solder printer 3 shown in FIG.
  • the predetermined solder portion 82 is used as the solder marks f1 to f4.
  • the plurality of solder portions 82 are simultaneously printed by the same screen mask. Therefore, the plurality of solder portions 82 and the plurality of solder marks f1 to f4 are arranged in the same coordinate system.
  • the solder portion 82 (including the solder marks f1 to f4) is printed out of alignment with the land portion 800. However, the printed state of all the solder marks f1 to f4 is good.
  • a plurality of electronic components P1 to P6 are mounted on the board 8 after passing through all the electronic component mounting machines 5 shown in FIG.
  • the mounting positions of all the electronic components P1 to P6 are determined based on the solder marks f1 to f4 in which the printing state is good. Therefore, the plurality of electronic components P1 to P6 are accurately mounted on the solder portion 82. On the other hand, the plurality of electronic components P1 to P6 and the solder portion 82 are shifted from the land portion 800.
  • the mounting position determination method is executed when the electronic component mounting machine 5 shown in FIG. 1 determines the mounting positions of the electronic components P1 to P6 shown in FIG.
  • FIG. 4 shows a flowchart of the mounting position determination method.
  • FIG. 5A shows a top view of the substrate after the solder printer is carried out.
  • FIG. 5B shows a top view of the substrate after carrying out the electronic component mounting machine at the upstream end in the carrying direction.
  • FIG. 6 shows a skip necessity inquiry screen.
  • FIG. 5A corresponds to FIG. 3B
  • FIG. 5B corresponds to FIG. 3C
  • FIG. 5A and FIG. 5B show a case where the printing state of the solder portion 82 in the solder printer 3 is poor.
  • the mounting position determination method includes a board mark reading step (S2 in FIG. 4 (step 2; the same applies hereinafter)), a skip flag checking step (S4 in FIG. 4), and a solder mark reading step (FIG. 4). 4 (S5) and a skip necessity determination step (S9 to S11 in FIG. 4).
  • the imaging device 571 of the leading electronic component mounting machine 5 shown in FIG. 1 first images board marks F1 to F3 after the start of automatic operation (S1 in FIG. 4).
  • the image processing device 503 processes the images of the substrate marks F1 to F3.
  • the computer 502 reads the substrate marks F1 to F3 from the processed image (S2 in FIG. 4).
  • the leading electronic component mounting machine 5 starts imaging and reading of the solder marks f1 to f4 (S3 in FIG. 4). Note that the solder portions 82 used as the solder marks f1 to f4 are determined in advance.
  • the electronic component mounter 5 reads the solder marks f1 to f4 in a predetermined order (in this example, the order of f1 ⁇ f2 ⁇ f3 ⁇ f4).
  • the computer 502 refers to the data in the storage unit 502b and confirms whether or not the skip flag is set for the solder mark f1 (S4 in FIG. 4).
  • the first electronic component mounter 5 sets the skip flag. For this reason, in the leading electronic component mounting machine 5, the solder marks f1 to f4 on which the skip flag is set are not confirmed.
  • the imaging device 571 images the solder mark f1. Note that the imaging positions of the solder marks f1 to f4 are determined with reference to the substrate marks F1 to F3 that have been read in the substrate mark reading step (S2 in FIG. 4).
  • the image processing device 503 processes the image of the solder mark f1.
  • the computer 502 reads the solder mark f1 from the processed image (S5 in FIG. 4). Then, the computer 502 determines whether or not the solder mark f1 has been read (S6 in FIG. 4). As shown in FIG. 5A, the printed state of the solder mark f1 is good. Therefore, the computer 502 can read the solder mark f1.
  • the electronic component mounting machine 5 starts reading the solder mark f2, which is the next reading target (S7 and S3 in FIG. 4). Similarly to the solder mark f1, the electronic component mounting machine 5 checks the skip flag of the solder mark f2 (S4 in FIG. 4), images the solder mark f2, and reads it (S5 in FIG. 4). Then, the computer 502 determines whether or not the solder mark f2 has been read (S6 in FIG. 4).
  • the display device 505 displays a skip necessity inquiry screen (S9 in FIG. 4). As shown in FIG. 6, on the screen 505a of the display device 505, an inquiry message 505b regarding necessity of skip, a skip decision button 505c, and a skip cancel button 505d are displayed.
  • the worker who visually recognizes the inquiry message 505b confirms the image of the solder mark f2 via the screen of the display device 505.
  • the worker determines that “the printed state of the solder mark f2 is good”
  • the worker corrects the data regarding the solder mark f2 via the screen of the display device 505.
  • the operator touches the skip cancel button 505d (S10 in FIG. 4). That is, if the computer 502 cannot read the solder mark f2 even though the printed state of the solder mark f2 is good, there is some problem (for example, an input error) in the data related to the solder mark f2 in the storage unit 502b. ) Is assumed. For this reason, the worker checks the data, corrects the defect, and touches the skip cancel button 505d. The computer 502 reads the solder mark f2 again (S5 in FIG. 4).
  • the solder mark f2 is faint. For this reason, the operator who has confirmed the image of the solder mark f2 touches the skip determination button 505c (S10 in FIG. 4).
  • the computer 502 sets a skip flag for the solder mark f2 that could not be read (S11 in FIG. 4).
  • Information (skip flag) regarding the solder mark f2 is transmitted to the control device 50 of the electronic component mounting machine 5 on the downstream side (following) in the transport direction shown in FIG.
  • the skip flag is stored in the storage unit 502b of the subsequent electronic component mounting machine 5.
  • the electronic component mounter 5 reads the solder mark f3 (S7 ⁇ S3 ⁇ S4 ⁇ S5 ⁇ S6 in FIG. 4), and finally reads the solder mark f4 (S7 ⁇ S3 ⁇ FIG. 4). S4 ⁇ S5 ⁇ S6).
  • the computer 502 of the first electronic component mounting machine 5 is mounted on the electronic component mounting machine 5.
  • the mounting positions of the electronic components P1 and P2 are determined (S8 in FIG. 4).
  • the computer 502 determines the mounting position of the electronic component P1 in principle based on the solder marks f1 and f3, and exceptionally based on the board marks F1 to F3. In addition, the mounting position of the electronic component P2 is determined based on the solder marks f2 and f4 in principle and exceptionally based on the board marks F1 to F3.
  • the computer 502 determines the mounting position of the electronic component P1 based on the two solder marks f1 and f3 at the diagonal positions. That is, based on the deviation between the positions of the solder marks f1 and f3 stored in the storage unit 502b in advance and the positions of the actually read solder marks f1 and f3, the electronic components stored in the storage unit 502b in advance. The mounting position of P1 is corrected.
  • the computer 502 sets the mounting position of the electronic component P1 as the board mark that is the reference source of the imaging positions of the solder marks f1 and f3. Determine based on F1 to F3. That is, based on the deviation between the positions of the board marks F1 to F3 stored in the storage unit 502b and the actually read positions of the board marks F1 to F3, the electronic components stored in the storage unit 502b in advance.
  • the mounting position of P1 is corrected.
  • the computer 502 determines the mounting position of the electronic component P1 in principle with reference to the solder marks f1 and f3, and exceptionally with reference to the board marks F1 to F3. The same applies to the electronic component P2.
  • the computer 502 determines the mounting position of the electronic component P1 based on the solder marks f1 and f3. On the other hand, since the solder mark f2 could not be read, the computer 502 determines the mounting position of the electronic component P2 based on the board marks F1 to F3.
  • the suction nozzle 570 shown in FIG. 2 mounts the electronic components P1 and P2 at the determined mounting coordinates.
  • the electronic component P ⁇ b> 1 is accurately attached to the solder portion 82.
  • the electronic component P2 is accurately mounted on the land portion 800.
  • the mounting positions of the electronic components P1 and P2 are basically based on the solder marks f1 to f4. Exceptionally, it can be determined based on the substrate marks F1 to F3. That is, as shown in FIG. 4, when the solder mark f2 cannot be read, the control device 50 automatically uses the electronic parts P2 (on the basis of the board marks F1 to F3 that are reference sources of the imaging positions of the solder marks f2.
  • the mounting position of the electronic component P2) whose mounting position is determined based on the solder mark f2 that could not be read is determined. For this reason, even when the solder mark f2 cannot be read, the production of the substrate 8 can be automatically continued. Further, according to the electronic component mounting machine 5 of the present embodiment, even if the control device 50 cannot read the solder mark f2 from the image, the manual operation of the operator (identifying the solder mark f2 with poor printing while viewing the image) Work) does not intervene. For this reason, the mounting accuracy of the electronic component P2 is high.
  • the subsequent electronic component mounting machine 5 can read unreadable solder by transmitting information (skip flag) from the leading electronic component mounting machine 5.
  • the mark f2 can be recognized. Therefore, the subsequent electronic component mounting machine 5 can skip imaging and reading of the unreadable solder mark f2. Therefore, in the subsequent electronic component mounting machine 5, it is possible to reduce the mark imaging man-hours and the mark reading man-hours.
  • the display device 505 of the leading electronic component mounting machine 5 displays an inquiry message 505b when the control device 50 cannot read the solder mark f2. For this reason, the operator who has visually confirmed the inquiry can check the cause of the inability to read the solder mark f2. If the computer 502 cannot read the solder mark f2 even though the printing state of the solder mark f2 is good, there is some problem (for example, an input error) in the data related to the solder mark f2 in the storage unit 502b. ) Is assumed. In this respect, since the display device 505 displays the inquiry message 505b, the operator can easily find and correct the problem.
  • the solder marks f1 to f4 for mounting positioning of the electronic components P1 and P2 are not particularly limited.
  • the mounting position of the electronic component P1 may be determined from at least one of the solder marks f1 to f4 on the substrate 8. The same applies to the electronic component P2.
  • the solder marks f1 to f4 for mounting and positioning the plurality of electronic components P1 and P2 may be exactly the same. Further, only a part of them may match. It may also be completely different.
  • a single solder mark f1 to f4 may be set based on a plurality of solder portions 82.
  • the center of gravity of a virtual rectangle formed by connecting the outer edges of the four solder portions 82 at the left rear corner in FIG. 5A may be used as the solder mark f1.
  • the solder mark f1 center of gravity
  • the solder mark f1 center of gravity
  • the solder mark f1 center of gravity
  • a dedicated solder part 82 for the mark may be used. That is, the solder marks f1 to f4 may be in the same coordinate system as the solder portion 82.
  • the substrate marks F1 to F3 for imaging positioning of the solder marks f1 to f4 are not particularly limited.
  • the mounting position of the solder mark f1 may be determined from at least one of the board marks F1 to F3. The same applies to the solder marks f2 to f4.
  • the substrate marks F1 to F3 for imaging positioning of the plurality of solder marks f1 to f4 may be exactly the same. Further, only a part of them may match. It may also be completely different.
  • the land portion 800 may be used as the substrate marks F1 to F3. That is, the substrate marks F1 to F3 may be in the same coordinate system as the wiring pattern 80.
  • the types of marks for the main reference mark and the sub reference mark are not particularly limited. For example, it may be a character, a figure, a symbol, or a combination thereof.
  • the number and location of the main reference mark and the sub reference mark are not particularly limited.
  • the type of main reference mark is not particularly limited.
  • it may be a component mark (for example, a mark on an electronic component used for mounting positioning when another electronic component is mounted on the upper surface of the electronic component).
  • the type of the substrate 8 is not particularly limited.
  • a plurality of separable product substrates may be arranged on a single sheet substrate.
  • the main reference mark only needs to be arranged on at least one of the sheet substrate and the product substrate. The same applies to the sub-reference mark.
  • the type of the imaging device 571 is not particularly limited.
  • a CMOS camera Complementary Metal-Oxide Semiconductor
  • the type, arrangement, and number of devices that make up the production line 1 are not particularly limited.
  • the solder printing inspection machine 4 may not be arranged.

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Abstract

電子部品（Ｐ１～Ｐ６）の装着精度が高い電子部品実装機（５）および生産ライン（１）を提供することを課題とする。電子部品実装機（５）は、撮像装置（５７１）と制御装置（５０）とを備える。撮像装置（５７１）は、副基準マーク（Ｆ１～Ｆ３）と主基準マーク（ｆ１～ｆ４）とを撮像する。制御装置（５０）は、撮像装置（５７１）が撮像した画像から主基準マーク（ｆ１～ｆ４）を読み取れる場合、主基準マーク（ｆ１～ｆ４）を基準に、基板（８）に対する電子部品（Ｐ１～Ｐ６）の装着位置を決定する。一方、制御装置（５０）は、主基準マーク（ｆ１～ｆ４）の印刷不良に起因して画像から主基準マーク（ｆ１～ｆ４）を読み取れない場合、主基準マーク（ｆ１～ｆ４）の撮像位置の参照元である副基準マーク（Ｆ１～Ｆ３）を基準に、基板（８）に対する電子部品（Ｐ１～Ｐ６）の装着位置を決定する。

Description

電子部品実装機および生産ライン
　本発明は、基板に電子部品を装着する電子部品実装機、および複数の電子部品実装機が並置される生産ラインに関する。
　基板には、配線パターンが印刷されている。また、配線パターンのランド部には、はんだ部が印刷されている。例えば、特許文献１に示すように、電子部品実装機は、はんだマーク（はんだ部）を基準に、電子部品の装着位置を決定する場合がある。この場合、仮にランド部に対してはんだ部がずれて印刷されても、はんだ部に対して正規の位置に電子部品が装着されることになる。リフロー時においては、溶融したはんだ部と共に、電子部品は、ランド部の中心に向かって流動する。したがって、リフロー後において、結果的に、電子部品を正規の位置に装着することができる。このように、はんだマークを基準に電子部品の装着位置を決定する場合、はんだ部のセルフアライメント効果を利用して、電子部品を正規の位置に装着することができる。
特開２０１３－５８６０５号公報
　しかしながら、はんだマークの印刷不良などにより、電子部品実装機が、はんだマークを読み取れない場合がある。この場合、はんだマークを基準に電子部品の装着位置を決定することができない。そこで、従来は、電子部品実装機が自動的にはんだマークを読み取れない場合、作業者が、基板の画像を見ながら、手動で、印刷不良のはんだマークを特定していた。そして、当該はんだマークを基準に、電子部品の装着位置を決定していた。ところが、この場合、作業者のスキルの熟練度が低いと、電子部品の装着精度が低下してしまう。また、基板には、印刷不良のはんだマークに隣接して、当該はんだマークと類似の形状のはんだ部が、印刷されている場合がある。この場合、作業者のスキルの熟練度が低いと、はんだ部とはんだマークとを誤認してしまう。したがって、電子部品の装着精度が低下してしまう。そこで、本発明は、電子部品の装着精度が高い電子部品実装機および生産ラインを提供することを目的とする。
　上記課題を解決するため、本発明の電子部品実装機は、基板に配置される副基準マークと、前記副基準マークを参照して撮像位置が決定される主基準マークと、を撮像する撮像装置と、前記撮像装置が撮像した画像から前記主基準マークを読み取れる場合、前記主基準マークを基準に前記基板に対する電子部品の装着位置を決定し、前記主基準マークの印刷不良に起因して前記画像から前記主基準マークを読み取れない場合、前記主基準マークの参照元である前記副基準マークを基準に前記装着位置を決定する制御装置と、を備えることを特徴とする。ここで、「印刷不良」とは、かすれ、欠け、にじみ、歪みなど、主基準マークの印刷時の不具合に関する不良である。
　また、上記課題を解決するため、本発明の生産ラインは、複数の上記電子部品実装機が、前記基板の搬送方向の上流側から下流側に向かって、並置される生産ラインであって、前記搬送方向上流端の前記電子部品実装機の前記制御装置は、前記画像から前記主基準マークを読み取れない場合、読み取れない前記主基準マークに関する情報を、前記搬送方向下流側の前記電子部品実装機に、伝送することを特徴とする。
　本発明の電子部品実装機によると、電子部品の装着位置を、原則的に主基準マークを基準に、例外的に副基準マークを基準に、決定することができる。すなわち、主基準マークを読み取れない場合、制御装置は、自動的に、主基準マークの参照元である副基準マークを基準に、電子部品（詳しくは、本来、読み取れなかった主基準マークを基準に装着位置が決定される電子部品）の装着位置を決定する。このため、主基準マークを読み取れない場合であっても、自動的に基板の生産を継続することができる。また、本発明の電子部品実装機によると、制御装置が画像から主基準マークを読み取れない場合であっても、作業者の手作業（画像を見ながら印刷不良の主基準マークを特定する作業）が介入しない。このため、電子部品の装着精度が高い。
　また、本発明の生産ラインによると、搬送方向上流端の電子部品実装機からの情報の伝送により、搬送方向下流側の電子部品実装機が、読み取り不可の主基準マークを認識することができる。このため、搬送方向下流側の電子部品実装機が、読み取り不可の主基準マークの読み取りを、スキップすることができる。したがって、搬送方向下流側の電子部品実装機において、マーク読み取り工数を削減することができる。
図１は、本発明の一実施形態の生産ラインの模式図である。 図２は、本発明の一実施形態の電子部品実装機の上面図である。 図３（ａ）は、はんだ印刷機搬入前における基板の上面図である。図３（ｂ）は、はんだ印刷機搬出後における基板の上面図である。図３（ｃ）は、電子部品実装機搬出後における基板の上面図である。図３（ｄ）は、リフロー炉搬出後における基板の上面図である。 図４は、装着位置決定方法のフローチャートである。 図５（ａ）は、はんだ印刷機搬出後における基板の上面図である。図５（ｂ）は、搬送方向上流端の電子部品実装機搬出後における基板の上面図である。 図６は、スキップ要否問い合わせ画面である。
　以下、本発明の電子部品実装機および生産ラインの実施の形態について説明する。
　＜生産ラインの構成＞
　まず、本実施形態の生産ラインの構成について説明する。図１に、本実施形態の生産ラインの模式図を示す。図１に示すように、生産ライン１は、左側（搬送方向上流側）から右側（搬送方向下流側）に向かって、はんだ印刷機３と、はんだ印刷検査機４と、複数の電子部品実装機５と、リフロー炉６と、基板外観検査機７と、を備えている。これらの装置は、通信可能に接続されている。
　図２に、本実施形態の電子部品実装機の上面図を示す。なお、複数の電子部品実装機５の構成は同様である。図１、図２に示すように、電子部品実装機５は、制御装置５０と、部品供給装置５１と、基板搬送装置５２と、上下一対のＸ軸ガイドレール５３と、Ｘ軸スライド５４と、左右一対のＹ軸ガイドレール５５と、Ｙ軸スライド５６と、装着ヘッド５７と、を備えている。
　図２に示すように、部品供給装置５１は、多数のテープ５１０を備えている。テープ５１０には、電子部品が収容されている。基板搬送装置５２は、前後一対のコンベアベルト５２０を備えている。基板８は、前後一対のコンベアベルト５２０により、左側から右側に向かって搬送される。左右一対のＹ軸ガイドレール５５は、電子部品実装機５のハウジング（図略）の上壁に配置されている。Ｙ軸スライド５６は、左右一対のＹ軸ガイドレール５５に、前後方向に摺動可能に取り付けられている。上下一対のＸ軸ガイドレール５３は、Ｙ軸スライド５６に配置されている。Ｘ軸スライド５４は、上下一対のＸ軸ガイドレール５３に、左右方向に摺動可能に取り付けられている。装着ヘッド５７は、Ｘ軸スライド５４に取り付けられている。このため、装着ヘッド５７は、前後左右に移動可能である。装着ヘッド５７は、吸着ノズル５７０と、撮像装置５７１と、を備えている。吸着ノズル５７０は、部品供給装置５１から基板８まで、電子部品を搬送可能である。撮像装置５７１は、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ－Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）カメラである。撮像装置５７１は、基板８の上面を撮像可能である。
　図１に示すように、制御装置５０は、通信制御回路５００と、入出力インターフェイス５０１と、コンピュータ５０２と、画像処理装置５０３と、表示装置５０５と、を備えている。入出力インターフェイス５０１は、通信制御回路５００、コンピュータ５０２、画像処理装置５０３、表示装置５０５に接続されている。通信制御回路５００は、生産ライン１を構成する他の装置に接続されている。コンピュータ５０２は、演算部５０２ａと、記憶部５０２ｂと、を備えている。記憶部５０２ｂには、予め、後述する配線パターン、基板マーク、はんだ部、はんだマーク、電子部品の位置、形状などに関するデータが格納されている。画像処理装置５０３は、撮像装置５７１に接続されている。表示装置５０５は、タッチスクリーン（図略）である。作業者は、表示装置５０５に表示される情報を、視認することができる。また、作業者は、表示装置５０５に、指示を入力することができる。
　＜基板生産方法＞
　次に、本実施形態の生産ラインにより実行される基板生産方法について説明する。図３（ａ）に、はんだ印刷機搬入前における基板の上面図を示す。図３（ｂ）に、はんだ印刷機搬出後における基板の上面図を示す。図３（ｃ）に、電子部品実装機搬出後における基板の上面図を示す。図３（ｄ）に、リフロー炉搬出後における基板の上面図を示す。なお、図３（ｂ）～図３（ｄ）に示すのは、図１に示すはんだ印刷機３におけるはんだ部８２の印刷状態が良好な場合である。
　図３（ａ）に示すように、図１に示すはんだ印刷機３に搬入される前の基板８には、複数の配線パターン８０と、複数の基板マークＦ１～Ｆ３と、が既に印刷されている。配線パターン８０は、ランド部８００を備えている。複数の配線パターン８０と、複数の基板マークＦ１～Ｆ３と、は同時に印刷される。このため、複数の配線パターン８０と、複数の基板マークＦ１～Ｆ３と、は同一の座標系に配置されている。
　図３（ｂ）に示すように、図１に示すはんだ印刷機３から搬出された後の基板８には、複数のはんだ部８２が印刷されている。複数のはんだ部８２のうち、所定のはんだ部８２は、はんだマークｆ１～ｆ４として用いられる。複数のはんだ部８２は、同じスクリーンマスクにより、同時に印刷される。このため、複数のはんだ部８２と、複数のはんだマークｆ１～ｆ４と、は同一の座標系に配置されている。図３（ｂ）に誇張して示すように、ランド部８００に対して、はんだ部８２（はんだマークｆ１～ｆ４を含む）は、ずれて印刷されている。しかしながら、全てのはんだマークｆ１～ｆ４の印刷状態は良好である。
　図３（ｃ）に示すように、図１に示す全ての電子部品実装機５を通過した後の基板８には、複数の電子部品Ｐ１～Ｐ６が装着されている。全ての電子部品Ｐ１～Ｐ６の装着位置は、印刷状態が良好な、はんだマークｆ１～ｆ４を基準に決定される。このため、はんだ部８２に対して、複数の電子部品Ｐ１～Ｐ６は、正確に装着されている。一方、ランド部８００に対して、複数の電子部品Ｐ１～Ｐ６およびはんだ部８２は、ずれて配置されている。
　図３（ｄ）に示すように、図１に示すリフロー炉６から搬出された後の基板８においては、前述のセルフアライメント効果により、ランド部８００に対する複数の電子部品Ｐ１～Ｐ６およびはんだ部８２のずれが、解消されている。すなわち、ランド部８００に対して、複数の電子部品Ｐ１～Ｐ６およびはんだ部８２は、正確に配置されている。
　＜装着位置決定方法＞
　次に、上記基板生産方法において実行される装着位置決定方法について説明する。装着位置決定方法は、図１に示す電子部品実装機５において、図３（ｄ）に示す電子部品Ｐ１～Ｐ６の装着位置を決定する際に、実行される。
　図４に、装着位置決定方法のフローチャートを示す。図５（ａ）に、はんだ印刷機搬出後における基板の上面図を示す。図５（ｂ）に、搬送方向上流端の電子部品実装機搬出後における基板の上面図を示す。図６に、スキップ要否問い合わせ画面を示す。
　なお、図５（ａ）は図３（ｂ）に、図５（ｂ）は図３（ｃ）に、各々対応している。図５（ａ）、図５（ｂ）に示すのは、はんだ印刷機３におけるはんだ部８２の印刷状態が不良な場合である。
　図４に示すように、装着位置決定方法は、基板マーク読み取り工程（図４のＳ２（ステップ２。以下同様））と、スキップフラグ確認工程（図４のＳ４）と、はんだマーク読み取り工程（図４のＳ５）と、スキップ要否判別工程（図４のＳ９～Ｓ１１）と、を有している。
　［搬送方向上流端（先頭）の電子部品実装機の場合］
　先頭の電子部品実装機５においては、図３（ｄ）に示す電子部品Ｐ１～Ｐ６のうち、電子部品Ｐ１、Ｐ２が、基板８の所定の位置に装着される。図４に示すように、図１に示す先頭の電子部品実装機５の撮像装置５７１は、自動運転開始後（図４のＳ１）、まず基板マークＦ１～Ｆ３を撮像する。画像処理装置５０３は、基板マークＦ１～Ｆ３の画像を処理する。コンピュータ５０２は、処理された画像から、基板マークＦ１～Ｆ３を読み取る（図４のＳ２）。
　次に、先頭の電子部品実装機５は、はんだマークｆ１～ｆ４の撮像、読み取りを開始する（図４のＳ３）。なお、はんだマークｆ１～ｆ４として用いられるはんだ部８２は、予め決定されている。電子部品実装機５は、所定の順番（本例においては、ｆ１→ｆ２→ｆ３→ｆ４の順）で、はんだマークｆ１～ｆ４の読み取りを実行する。
　まず、コンピュータ５０２は、記憶部５０２ｂのデータを参照し、はんだマークｆ１について、スキップフラグが立っているか否かを確認する（図４のＳ４）。ここで、スキップフラグを立てるのは、先頭の電子部品実装機５である。このため、先頭の電子部品実装機５においては、スキップフラグが立っているはんだマークｆ１～ｆ４は、確認されない。
　続いて、撮像装置５７１は、はんだマークｆ１を撮像する。なお、はんだマークｆ１～ｆ４の撮像位置は、各々、基板マーク読み取り工程（図４のＳ２）で読み取り済みの基板マークＦ１～Ｆ３を参照して、決定される。
　画像処理装置５０３は、はんだマークｆ１の画像を処理する。コンピュータ５０２は、処理された画像から、はんだマークｆ１を読み取る（図４のＳ５）。それから、コンピュータ５０２は、はんだマークｆ１が読み取れたか否かを判別する（図４のＳ６）。図５（ａ）に示すように、はんだマークｆ１の印刷状態は良好である。このため、コンピュータ５０２は、はんだマークｆ１を読み取ることができる。
　この場合、電子部品実装機５は、次の読み取り対象である、はんだマークｆ２の読み取りを開始する（図４のＳ７、Ｓ３）。電子部品実装機５は、はんだマークｆ１同様に、はんだマークｆ２のスキップフラグを確認し（図４のＳ４）、はんだマークｆ２を撮像し、読み取る（図４のＳ５）。それから、コンピュータ５０２は、はんだマークｆ２が読み取れたか否かを判別する（図４のＳ６）。
　ここで、図５（ａ）に点線で示すように、はんだマークｆ２は、かすれて印刷されている。印刷のかすれは、本発明の「印刷不良」の概念に含まれる。このため、コンピュータ５０２は、はんだマークｆ２を読み取ることができない。この場合は、図６に示すように、表示装置５０５が、スキップ要否問い合わせ画面を表示する（図４のＳ９）。図６に示すように、表示装置５０５の画面５０５ａには、スキップ要否に関する問い合わせメッセージ５０５ｂと、スキップ決定ボタン５０５ｃと、スキップキャンセルボタン５０５ｄと、が表示される。
　問い合わせメッセージ５０５ｂを視認した作業者は、表示装置５０５の画面を介して、はんだマークｆ２の画像を確認する。ここで、仮に、作業者が「はんだマークｆ２の印刷状態は良好である」と判断した場合、作業者は、表示装置５０５の画面を介して、はんだマークｆ２に関するデータを修正する。そして、作業者は、スキップキャンセルボタン５０５ｄにタッチする（図４のＳ１０）。すなわち、はんだマークｆ２の印刷状態が良好であるにもかかわらず、コンピュータ５０２がはんだマークｆ２を読み取ることができない場合は、記憶部５０２ｂのはんだマークｆ２に関するデータに、何らかの不具合（例えば、入力ミスなど）があることが想定される。このため、作業者は、当該データをチェックし、不具合を修正し、スキップキャンセルボタン５０５ｄにタッチする。コンピュータ５０２は、再度、はんだマークｆ２を読み取る（図４のＳ５）。
　しかしながら、図５（ａ）に点線で示すように、本例においては、はんだマークｆ２は、かすれている。このため、はんだマークｆ２の画像を確認した作業者は、スキップ決定ボタン５０５ｃにタッチする（図４のＳ１０）。コンピュータ５０２は、読み取れなかったはんだマークｆ２について、スキップフラグを立てる（図４のＳ１１）。はんだマークｆ２に関する情報（スキップフラグ）は、図１に示す搬送方向下流側（後続）の電子部品実装機５の制御装置５０に、伝送される。スキップフラグは、後続の電子部品実装機５の記憶部５０２ｂに格納される。
　電子部品実装機５は、続いて、はんだマークｆ３の読み取りを行い（図４のＳ７→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６）、最後に、はんだマークｆ４の読み取りを行う（図４のＳ７→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６）。全てのはんだマークｆ１～ｆ４の読み取りが完了したら（図４のＳ７）、図５（ｂ）に示すように、先頭の電子部品実装機５のコンピュータ５０２は、当該電子部品実装機５の実装対象である電子部品Ｐ１、Ｐ２の装着位置を決定する（図４のＳ８）。
　コンピュータ５０２は、電子部品Ｐ１の装着位置を、原則的にはんだマークｆ１、ｆ３を基準に、例外的に基板マークＦ１～Ｆ３を基準に、決定する。並びに、電子部品Ｐ２の装着位置を、原則的にはんだマークｆ２、ｆ４を基準に、例外的に基板マークＦ１～Ｆ３を基準に、決定する。
　以下、代表して、電子部品Ｐ１の装着位置の決定方法について説明する。はんだマークｆ１、ｆ３の全てを読み取れた場合（図４のＳ６）、コンピュータ５０２は、電子部品Ｐ１の装着位置を、対角位置の二つのはんだマークｆ１、ｆ３を基準に決定する。すなわち、予め記憶部５０２ｂに格納されているはんだマークｆ１、ｆ３の位置と、実際に読み取ったはんだマークｆ１、ｆ３の位置と、のずれを基に、予め記憶部５０２ｂに格納されている電子部品Ｐ１の装着位置を補正する。
　一方、はんだマークｆ１、ｆ３のうち少なくとも一つが読み取れなかった場合（図４のＳ６）、コンピュータ５０２は、電子部品Ｐ１の装着位置を、はんだマークｆ１、ｆ３の撮像位置の参照元である基板マークＦ１～Ｆ３を基準に決定する。すなわち、予め記憶部５０２ｂに格納されている基板マークＦ１～Ｆ３の位置と、実際に読み取った基板マークＦ１～Ｆ３の位置と、のずれを基に、予め記憶部５０２ｂに格納されている電子部品Ｐ１の装着位置を補正する。このように、コンピュータ５０２は、電子部品Ｐ１の装着位置を、原則的にはんだマークｆ１、ｆ３を基準に、例外的に基板マークＦ１～Ｆ３を基準に、決定する。電子部品Ｐ２についても同様である。
　本例の場合、はんだマークｆ１、ｆ３が読み取れたため、コンピュータ５０２は、電子部品Ｐ１の装着位置を、はんだマークｆ１、ｆ３を基準に、決定する。一方、はんだマークｆ２が読み取れなかったため、コンピュータ５０２は、電子部品Ｐ２の装着位置を、基板マークＦ１～Ｆ３を基準に、決定する。
　その後、決定された装着座標に、図２に示す吸着ノズル５７０が電子部品Ｐ１、Ｐ２を装着する。図５（ｂ）に示すように、電子部品Ｐ１は、はんだ部８２に対して、正確に装着される。一方、電子部品Ｐ２は、ランド部８００に対して、正確に装着される。
　［搬送方向下流側（後続）の電子部品実装機の場合］
　図１に示す後続の電子部品実装機５においても、先頭の電子部品実装機５と同様に、図４に示す装着位置決定方法が実行される。ただし、後続の電子部品実装機５には、先頭の電子部品実装機５から、読み取り不可のはんだマークｆ２について、スキップフラグが既に伝送されている。後続の電子部品実装機５のコンピュータ５０２は、スキップフラグ確認工程（図４のＳ４）において、当該スキップフラグを確認する。このため、コンピュータ５０２は、はんだマークｆ２の撮像および読み取りをスキップする。すなわち、後続の電子部品実装機５においては、はんだマークｆ１→ｆ３→ｆ４の順に、撮像、読み取りが実行される。なお、後続の電子部品実装機５のコンピュータ５０２は、はんだマークｆ２を基準に装着位置を決定する予定だった電子部品の装着位置を、基板マークＦ１～Ｆ３を基準に決定する。
　＜作用効果＞
　次に、本実施形態の電子部品実装機および生産ラインの作用効果について説明する。図５（ａ）、図５（ｂ）に示すように、本実施形態の電子部品実装機５によると、電子部品Ｐ１、Ｐ２の装着位置を、原則的にはんだマークｆ１～ｆ４を基準に、例外的に基板マークＦ１～Ｆ３を基準に、決定することができる。すなわち、図４に示すように、はんだマークｆ２を読み取れない場合、制御装置５０は、自動的に、はんだマークｆ２の撮像位置の参照元である基板マークＦ１～Ｆ３を基準に、電子部品Ｐ２（詳しくは、本来、読み取れなかったはんだマークｆ２を基準に装着位置が決定される電子部品Ｐ２）の装着位置を決定する。このため、はんだマークｆ２を読み取れない場合であっても、自動的に基板８の生産を継続することができる。また、本実施形態の電子部品実装機５によると、制御装置５０が画像からはんだマークｆ２を読み取れない場合であっても、作業者の手作業（画像を見ながら印刷不良のはんだマークｆ２を特定する作業）が介入しない。このため、電子部品Ｐ２の装着精度が高い。
　また、図１に示すように、本実施形態の生産ライン１によると、先頭の電子部品実装機５からの情報（スキップフラグ）の伝送により、後続の電子部品実装機５が、読み取り不可のはんだマークｆ２を認識することができる。このため、後続の電子部品実装機５が、読み取り不可のはんだマークｆ２の撮像、読み取りを、スキップすることができる。したがって、後続の電子部品実装機５において、マーク撮像工数、マーク読み取り工数を削減することができる。
　また、図４、図５に示すように、先頭の電子部品実装機５の表示装置５０５は、制御装置５０がはんだマークｆ２を読み取れない場合、問い合わせメッセージ５０５ｂを表示する。このため、問い合わせを視認した作業者が、はんだマークｆ２を読み取れない原因をチェックすることができる。仮に、はんだマークｆ２の印刷状態が良好であるにもかかわらず、コンピュータ５０２がはんだマークｆ２を読み取ることができない場合は、記憶部５０２ｂのはんだマークｆ２に関するデータに、何らかの不具合（例えば、入力ミスなど）があることが想定される。この点、表示装置５０５が問い合わせメッセージ５０５ｂを表示するため、作業者は、簡単に不具合を発見、修正することができる。
　＜その他＞
　以上、本発明の電子部品実装機および生産ラインの実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
　電子部品Ｐ１、Ｐ２の装着位置決め用のはんだマークｆ１～ｆ４は特に限定しない。電子部品Ｐ１の装着位置は、基板８上のはんだマークｆ１～ｆ４のうち、少なくとも一つから決定すればよい。電子部品Ｐ２についても同様である。複数の電子部品Ｐ１、Ｐ２の装着位置決め用のはんだマークｆ１～ｆ４は、全く一致していてもよい。また、一部だけ一致していてもよい。また、全く異なっていてもよい。
　複数のはんだ部８２に基づいて、単一のはんだマークｆ１～ｆ４を設定してもよい。例えば、図５（ａ）の左後隅の四つのはんだ部８２の外縁を繋いで形成される仮想四角形の重心を、はんだマークｆ１としてもよい。この場合、四つのはんだ部８２のうち、少なくとも一つが印刷不良である場合、当該はんだマークｆ１（重心）を読み取り不可としてもよい。また、重心が算出可能であれば、当該はんだマークｆ１（重心）を読み取り可能としてもよい。はんだマークｆ１～ｆ４として、電子部品接合用のはんだ部８２以外に、マーク専用のはんだ部８２を用いてもよい。すなわち、はんだマークｆ１～ｆ４は、はんだ部８２と同一の座標系であればよい。
　はんだマークｆ１～ｆ４の撮像位置決め用の基板マークＦ１～Ｆ３は特に限定しない。はんだマークｆ１の装着位置は、基板マークＦ１～Ｆ３のうち、少なくとも一つから決定すればよい。はんだマークｆ２～ｆ４についても同様である。複数のはんだマークｆ１～ｆ４の撮像位置決め用の基板マークＦ１～Ｆ３は、全く一致していてもよい。また、一部だけ一致していてもよい。また、全く異なっていてもよい。基板マークＦ１～Ｆ３として、ランド部８００を用いてもよい。すなわち、基板マークＦ１～Ｆ３は、配線パターン８０と同一の座標系であればよい。
　主基準マーク、副基準マーク用のマークの種類は、特に限定しない。例えば、文字、図形、記号、またはこれらの結合などであってもよい。主基準マーク、副基準マークの配置数、配置場所も特に限定しない。主基準マークの種類は特に限定しない。はんだマークｆ１～ｆ４の他、部品マーク（例えば、電子部品の上面に別の電子部品を装着する際に装着位置決め用として用いられる、電子部品上のマーク）などであってもよい。
　基板８の種類は特に限定しない。例えば、単一のシート基板に、分割可能な複数の製品基板が配置されていてもよい。この場合、主基準マークは、シート基板および製品基板の少なくとも一方に配置されていればよい。副基準マークについても同様である。
　撮像装置５７１の種類は特に限定しない。ＣＭＯＳカメラ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｍｅｔａｌ－Ｏｏｘｉｄｅ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）カメラであってもよい。生産ライン１を構成する装置の種類、配置、数は特に限定しない。例えば、はんだ印刷検査機４は配置しなくてもよい。
　１：生産ライン、３：はんだ印刷機、４：はんだ印刷検査機、５：電子部品実装機、５０：制御装置、５００：通信制御回路、５０１：入出力インターフェイス、５０２：コンピュータ、５０２ａ：演算部、５０２ｂ：記憶部、５０３：画像処理装置、５０５：表示装置、５０５ａ：画面、５０５ｂ：問い合わせメッセージ、５０５ｃ：スキップ決定ボタン、５０５ｄ：スキップキャンセルボタン、５１：部品供給装置、５１０：テープ、５２：基板搬送装置、５２０：コンベアベルト、５３：Ｘ軸ガイドレール、５４：Ｘ軸スライド、５５：Ｙ軸ガイドレール、５６：Ｙ軸スライド、５７：装着ヘッド、５７０：吸着ノズル、５７１：撮像装置、６：リフロー炉、７：基板外観検査機、８：基板、８０：配線パターン、８００：ランド部、８２：はんだ部、Ｆ１～Ｆ３：基板マーク、Ｐ１～Ｐ６：電子部品、ｆ１～ｆ４：はんだマーク

Claims (4)

  1. 　基板に配置される副基準マークと、前記副基準マークを参照して撮像位置が決定される主基準マークと、を撮像する撮像装置と、
    　前記撮像装置が撮像した画像から前記主基準マークを読み取れる場合、前記主基準マークを基準に前記基板に対する電子部品の装着位置を決定し、前記主基準マークの印刷不良に起因して前記画像から前記主基準マークを読み取れない場合、前記主基準マークの参照元である前記副基準マークを基準に前記装着位置を決定する制御装置と、
    を備える電子部品実装機。
  2. 　前記基板は、前記基板に配置されるランド部と、前記ランド部に配置されるはんだ部と、前記ランド部と同一の座標系の基板マークと、前記はんだ部と同一の座標系のはんだマークと、を有し、
    　前記副基準マークは、前記基板マークであり、
    　前記主基準マークは、前記はんだマークである請求項１に記載の電子部品実装機。
  3. 　請求項１または請求項２に記載の複数の電子部品実装機が、前記基板の搬送方向の上流側から下流側に向かって、並置される生産ラインであって、
    　前記搬送方向上流端の前記電子部品実装機の前記制御装置は、前記画像から前記主基準マークを読み取れない場合、読み取れない前記主基準マークに関する情報を、前記搬送方向下流側の前記電子部品実装機に、伝送する生産ライン。
  4. 　前記搬送方向上流端の前記電子部品実装機は、前記制御装置が前記画像から前記主基準マークを読み取れない場合、読み取り作業のスキップの要否を作業者に問い合わせる表示装置を備える請求項３に記載の生産ライン。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7137717B2 (ja) * 2019-05-28 2022-09-14 株式会社Fuji 基準マーク割り当て方法、基準マーク割り当て装置、実装方法および実装システム
JP7162573B2 (ja) * 2019-07-02 2022-10-28 日本発條株式会社 スタビライザ

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011029254A (ja) * 2009-07-22 2011-02-10 Panasonic Corp 電子部品実装方法
JP2013058605A (ja) 2011-09-08 2013-03-28 Fuji Mach Mfg Co Ltd 電子部品実装機および電子部品実装方法
WO2014106892A1 (ja) * 2013-01-07 2014-07-10 富士機械製造株式会社 部品実装機及び部品実装方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0448248A (ja) * 1990-06-18 1992-02-18 Hitachi Ltd クリームはんだ印刷検査装置
JP2000326495A (ja) * 1999-05-24 2000-11-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd クリーム半田印刷の検査方法
JP4346827B2 (ja) 2001-03-06 2009-10-21 パナソニック株式会社 電子部品実装方法
JP4676112B2 (ja) 2001-09-21 2011-04-27 富士機械製造株式会社 電気回路製造方法および電気回路製造システム
JP4493421B2 (ja) * 2004-06-30 2010-06-30 株式会社リコー プリント回路基板検査装置とプリント回路基板組み立て検査ラインシステムおよびプログラム
JP5229177B2 (ja) * 2009-10-08 2013-07-03 パナソニック株式会社 部品実装システム
JP5823174B2 (ja) * 2011-06-03 2015-11-25 富士機械製造株式会社 電子部品装着位置補正方法および電子部品装着位置補正装置
JP6065356B2 (ja) * 2011-09-26 2017-01-25 日本電気株式会社 不良検査装置、部品実装システム、不良検査方法、プログラム
JP2013074064A (ja) 2011-09-27 2013-04-22 Hitachi High-Technologies Corp 電子部品実装装置及び電子部品実装方法
JP5857190B2 (ja) * 2012-04-17 2016-02-10 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電子部品実装システム
JP6018844B2 (ja) * 2012-08-30 2016-11-02 ヤマハ発動機株式会社 部品装着方法、部品装着装置、及びプログラム
JP6178978B2 (ja) * 2013-06-25 2017-08-16 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電子部品実装システム及び電子部品実装方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011029254A (ja) * 2009-07-22 2011-02-10 Panasonic Corp 電子部品実装方法
JP2013058605A (ja) 2011-09-08 2013-03-28 Fuji Mach Mfg Co Ltd 電子部品実装機および電子部品実装方法
WO2014106892A1 (ja) * 2013-01-07 2014-07-10 富士機械製造株式会社 部品実装機及び部品実装方法

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