JP2004095978A

JP2004095978A - Method and system for contra-substrate working

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Publication number: JP2004095978A
Application number: JP2002257342A
Authority: JP
Inventors: Seigo Kodama; 児玉　誠吾; Mitsuo Imai; 今井　美津男
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2002-09-03
Filing date: 2002-09-03
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2022-09-03
Also published as: JP4689934B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce operation loss due to retooling or the like in a system wherein a plurality of contra-substrate working devices are arranged along a substrate carrying path. <P>SOLUTION: A substrate ID of a supplied circuit board is certified by a contra-substrate working device 200. In each certification, substrate information such as the substrate ID, relevant ID-related information or the like is distributed to a contra-substrate working device positioned in a downstream. In the contra-substrate working device 202 whereto the information is distributed, the substrate information is stored by ordering, the order of a circuit board to be worked is recognized from a storage content, and an operation content to a circuit board to be worked is decided while referring to the stored information in accordance with the recognized operation order. In the contra-substrate working device 202 using the substrate information, the operation loss of the system can be reduced since operation to a circuit board can be prepared regardless of the timing of carrying of a circuit board. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子回路の組立てにおける部品装着作業等、回路基板に対して行う作業である対基板作業の方法に関し、また、対基板作業を行うためのシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
部品装着作業等の対基板作業は、電子回路の組み立ての際に行われる作業である。対基板作業は、１つの装置によってなされるのではなく、複数の対基板作業装置が回路基板の搬送経路に複数配置され、１枚の回路基板に対して、各装置が順に各装置に定められた対基板作業を実行することによってなされることが多い。そのような作業においては、各対基板作業装置は、回路基板に対して作業を行うために、その回路基板についての各種情報、例えば、作業プログラム，基板形状データ等の基板種に関連付けられる情報、基板の区分領域ごとの作業可否に関するデータ等の基板個々に関連付けられる情報等を必要とし、何らかの方法によって、それらの情報を各装置が受け取るようにされることが要求される場合がある。
【０００３】
回路基板に関するデータを各装置が受け取るための技術として、例えば、特開２０００−１２４６７６号公報に記載された技術が存在する。この技術は、複数の対基板作業装置のうちの先頭に配置された装置に基板情報を読み取らせ、その読み取った情報を、各対基板作業装置が、作業が行われる回路基板の搬送に対応させて、順繰りに下流側の装置に転送するというものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１２４６７６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果】
上記従来技術では、基板情報は、回路基板の搬送に対応して順繰りに転送される。そのため、例えば、各対基板作業装置が、その回路基板に対する作業の段取りを行なおうとする場合、上流側の装置の作業完了を待たなければならず、システムの稼動ロスを小さくすることに限界があった。
【０００６】
そこで、本発明は、段取り替え等による稼動ロスの小さい対基板作業システム、および、対基板作業方法を得ることを課題としてなされたものであり、本発明によって、下記各態様の対基板作業システム、対基板作業方法が得られる。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、一つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではない。一部の事項のみを選択して採用することも可能である。
【０００７】
なお、以下の各項において、（１）項が請求項に相当し、（９）項が請求項２に、（１０）項が請求項３に、（１９）項と（２０）項とを合わせたものが請求項４に、それぞれ相当する。また、（３１）項が請求項５に相当する。
【０００８】
（１）電子回路を構成する回路基板に対して予定された作業を行う対基板作業装置が基板搬送経路に沿って複数配置され、複数の回路基板を、順次、上流側の前記対基板作業装置から下流側の前記対基板作業装置に搬送しつつ、各々の前記対基板作業装置が回路基板に応じた作業を行うことによって、前記複数の回路基板の各々に対して、その各々に設定された対基板作業を行う対基板作業システムであって、
前記複数の対基板作業装置のうちの１つのものである基板ＩＤ認定装置に設けられ、前記複数の回路基板の各々の基板ＩＤを認定する基板ＩＤ認定部と、
認定された基板ＩＤと、前記複数の回路基板の各々に関する作業情報であってその基板ＩＤに関連付けられたＩＤ関連情報との少なくとも一方を含む基板情報を、前記基板ＩＤ認定装置による基板ＩＤ認定の都度、前記複数の対基板作業装置のうちの前記基板ＩＤ認定装置より下流に配置されたものの中の１以上のものである基板情報利用装置に配信する基板情報配信部と、
前記基板情報利用装置の各々に設けられ、（ａ）配信された前記基板情報を順序付けて記憶する基板情報記憶部と、（ｂ）その基板情報記憶部に記憶された記憶内容に基づいて前記複数の回路基板の作業順序を認識する作業順序認識部と、（ｃ）認識した作業順序に従って、前記基板情報記憶部に記憶された基板情報を参照して、作業を行う回路基板に対する作業内容を決定する作業内容決定部とを備えた装置制御部と
を含むことを特徴とする対基板作業システム。
【０００９】
本項に記載の態様のシステムは、平たく言えば、いずれかの対基板作業装置によって回路基板の基板ＩＤが認定された都度、下流側の対基板作業装置に対してその回路基板に関する基板情報を配信し、基板情報が配信された対基板作業装置が、順序付けて記憶された基板情報に基づいて、作業を行う回路基板の順序を認識するとともに、次に行う作業の内容を決定することを可能としたシステムである。上流側の対基板作業装置から回路基板の搬送に対応して順繰りに基板情報が転送されるのではなく、上流側のある装置による基板ＩＤ認定の都度、基板情報が配信されるため、例えば、その基板情報を利用する下流側の対基板作業装置においては、回路基板の搬送とは異なるタイミングで段取替え等の準備作業を行うことができ、システムの稼動ロスを小さくすることができる。また、予め作成されている生産計画を参照するのではなく、システムに供給される実際の回路基板に応じて作業順序が認識されるため、確実な対基板作業が行える。
【００１０】
本項に記載の態様のシステムにおいて、基板ＩＤと関連付けられたＩＤ関連情報が記憶されている装置は、特に限定されない。例えば、本システムが、システム全体を制御するシステム制御装置を備える場合、そのシステム制御装置に上記ＩＤ関連情報が記憶されていてもよく、また、ＩＤ関連情報が配信される場合には、基板ＩＤを認定する機能を有する基板ＩＤ認定装置に、ＩＤ関連情報が記憶されていてもよい。
【００１１】
本システムでは、基板情報を配信する装置は限定されない。例えば、上記システム制御装置を備える場合には、基板ＩＤ認定装置からの情報を受け取ったシステム制御装置が基板情報を利用する基板情報利用装置に対して配信してもよく、また、基板ＩＤ認定装置自身が基板情報を配信してもよい。
【００１２】
複数の対基板作業装置のうち、１つのものが基板ＩＤ認定装置しての機能を有することが望ましく、また、できるだけ上流側に配置された、好ましくは最上流に配置された対基板作業装置が基板ＩＤ認定装置としての機能を有することが望ましい。基板ＩＤ認定装置は、基板ＩＤ認定を行うことを主たる目的とする認定専用の装置であってもよく、また、回路部品装着作業、高粘性流体塗布作業といった作業を主目的とする装置が、基板ＩＤ認定の機能を併せ持つものであってもよい。
【００１３】
（２）前記複数の対基板作業装置として、回路基板にクリームはんだを印刷するあるいは接着剤を塗布する高粘性流体塗布装置、電子回路を構成する電子回路部品を回路基板に装着する部品装着装置、それら装置の少なくとも１つのものによる対基板作業の結果を検査する作業結果検査装置、それらの装置間の回路基板の搬送を主目的とする搬送装置、当該対基板作業システムに回路基板を搬入する搬入装置、当該対基板作業システムから回路基板の搬出する搬出装置から選ばれる１種以上の装置を含む（１）項に記載の対基板作業システム。
【００１４】
本発明の対基板作業システムは、構成する対基板作業装置が限定されるものではなく、本項に記載されたような電子回路の組立てにおける各種作業を行う装置を含んで構成されるものであればよい。例えば、クリームはんだ印刷装置、接着剤塗布装置，部品装着装置等の作業種の異なる主作業を行う対基板作業装置と、それらを連結する基板搬送装置とを含んで、実装一貫ラインを構成するようなシステムであってもよく、また、例えば、複数の部品装着装置のみが連結されて構成された回路部品装着システムのように、１種の主作業のみが行われるシステムであってもよい。列挙した装置の中でも、部品装着装置は、作業内容を決定するにあたって基板情報を利用せざるを得ないことが多く、本発明は、部品装着装置を含んで構成されるシステムに適用された場合において、特にメリットが大きい。
【００１５】
（３）前記基板情報が少なくとも前記基板ＩＤを含む（１）項または（２）項に記載の対基板作業システム。
【００１６】
本発明のシステムにおいては、基板ＩＤを利用した管理を行う。例えば、基板種が同じであっても個々の回路基板ごとに作業内容を変更せざるを得ない場合等に、基板ＩＤに基づいた管理が有利である。配信される基板情報は、認定された基板ＩＤと、前記複数の回路基板の各々に関する作業情報であってその基板ＩＤに関連付けられたＩＤ関連情報との少なくとも一方を含むものであるが、本項に記載の態様のように、基板ＩＤを配信することにより、基板ＩＤに基づく管理が容易となる。その場合、例えば、基板ＩＤとそのＩＤに関連付けられたＩＤ関連情報との両者を配信する態様とすることができ、また、例えば、基板ＩＤのみを配信し、配信された側の基板情報利用装置が、配信された基板ＩＤをキーとして、当該装置内部あるいは装置外部に格納されている情報の中から、そのＩＤに関連するＩＤ関連情報等を読み出す等して、そのＩＤ関連情報等を利用する態様とすることもできる。
【００１７】
本発明は、上記態様ではなく、配信される基板情報の中に、基板ＩＤを含まない態様とすることもできる。例えば、基板ＩＤ認定装置によって認定された基板ＩＤをキーとしてそのＩＤに関連するＩＤ関連情報を読み出す等した後、そのＩＤ関連情報のみを配信する態様である。かかる態様においても、配信されたＩＤ関連情報を基板情報利用装置において順序付けて記憶しておくことにより、その記憶内容に基づいて作業を決定することができる。
【００１８】
（４）前記基板情報が少なくとも前記ＩＤ関連情報を含み、そのＩＤ関連情報が、回路基板の種類に依拠して予め設定された基板種依拠情報を含む（１）項ないし（３）項のいずれかに記載の対基板作業システム。
【００１９】
本項に記載の態様のように、ＩＤ関連情報に基板種依拠情報を含ませることができる。基板種が変更される場合は、対基板作業装置において段取替えを行う必要がある場合が多く、基板種依拠情報は、段取替えに有用な情報となる。
【００２０】
（５）前記基板種依拠情報が、回路基板の幅等に関する基板形状情報、前記基板情報利用装置の各々の動作プログラム等に関するプログラム情報、回路基板が複数の領域に区画されたものである場合の基板区画情報から選ばれる少なくとも１つのものを含む（４）項に記載の対基板作業システム。
【００２１】
本項は、基板種依拠情報の具体的な態様に関する項である。例えば、システムにおける回路基板の搬送は、コンベア装置等から構成される基板搬送装置によって行われる場合が多く、その場合、コンベア幅等を決定するために、回路基板の幅等の基板形状情報は有用な情報である。また、各対基板作業装置は、基板種に応じたプログラムにしたがって動作する。作業する基板種が変更されれば、段取替えにおいて、それに応じたプログラムをロードする等の段取替え作業を行う必要がある。したがって、プログラム名称等のプログラムを特定できる情報、プログラム自体等のプログラム情報は、段取替えに有用な情報である。また、回路基板は、自身が区画されることによって、複数の子基板が集合した状態であるものも多い。例えば、マルチ基板と呼ばれるような、１つの電子回路となる回路基板の区画部分である単位基板部が複数配置されてなる回路基板がそれに該当する。マルチ基板である場合、それの動作プログラムがいくつかの部分プログラムに分割されていることもある。後に詳しく説明するように、回路基板によっては、いずれかの単位基板部に対する作業をスキップしたい場合もあり、基板区画情報は、その場合等に有用な情報である。
【００２２】
（６）前記基板情報が少なくとも前記ＩＤ関連情報を含み、そのＩＤ関連情報が、前記複数の対基板作業装置のいずれかのものであって基板個別情報認識装置として機能するものによって認識された基板個別情報を含む（１）項ないし（５）項のいずれかに記載の対基板作業システム。
【００２３】
ＩＤ関連情報には、基板種に依拠するもののほかに、本項に記載のように、回路基板ごとの基板個別情報を含ませることができる。回路基板に個別な情報に基づいて作業内容を決定するような場合においては、基板個別情報取得し、その取得した情報を基板情報利用装置に配信することにより、基板個々への対応が可能なシステムを構築できる。基板個別情報は、回路基板自体に表示等されているものを検出等することによって認識されるものでもよく、また、基板個別情報認識装置内部あるいはそれの外部に格納されたデータ等を読み出す等して認識されるものであってもよい。
【００２４】
（７）前記基板個別情報が、回路基板が複数の領域に区画されたものである場合において、それぞれの区画領域に対する前記基板情報利用装置の各々による作業の要否に関する領域別作業要否情報と、回路基板に対する各区画領域の相対位置に関する領域別相対位置情報との少なくとも一方を含む（６）項に記載の対基板作業システム。
【００２５】
例えば、前述したマルチ基板の場合にあっては、いずれかの単位基板部が不良認定されたときに、その単位基板部にいわゆるバッドマークと呼ばれる不良表示子が付されことがある。その場合、その単位基板部に対して対基板作業を行わないことが望まれる。領域別作業要否情報は、上記バッドマーク等を認識することによって得られた情報である。また、例えば、マルチ基板の場合、回路基板に対する各単位基板部の相対位置に対応して作業を行わなければならない場合もあり、その場合、１つの対基板作業装置によって認識された相対位置に関する情報を他の対基板作業装置において利用すれば、対基板作業装置ごとにその情報を認識することを省略できるため、システムの生産性を向上させることができる。具体的には、対基板作業装置内における回路基板の位置を認識するための基準マークとは別に、単位基板部に関する基準マークを付した場合に、基板個別情報認識装置で両者を認識して両者の位置関係等を取得し、基板個別情報認識装置の下流側に位置する対基板作業装置においては、単位基板部に関する基準マークの認識を省略する等の態様である。なお、上記マルチ基板の場合だけでなく、例えば、回路基板の一部分、例えば、ある回路部品が装着される部分等において特に位置精度の高い作業が要求される場合に、その一部分の位置を個別に認識するための個別マーク（ローカルマークとも呼ぶことができる）が付されることがある。この個別マークの認識を下流側の装置において省略するような場合において、回路基板自体の位置を認識するための基準マークに対する上記個別マークの相対位置に関するデータ等も、上記領域別相対位置情報の一態様である。
【００２６】
（８）前記基板ＩＤ認定装置が、前記基板個別情報認識装置として機能する（６）項または（７）項に記載の対基板作業システム。
【００２７】
基板個別情報を認識する基板個別情報認識装置は、いずれの対基板作業装置であってもよいが、本項に記載の態様のように、基板ＩＤ認定装置が基板個別情報認識装置としての機能を有する場合、基板個別情報を他の基板情報と同時に配信することを容易に行うことが可能である。
【００２８】
（９）前記基板情報記憶部が、前記配信された基板情報を配信された順に記憶するものであり、前記作業順序認識部が、その記憶された順序から前記作業順序を認識するものである（１）項ないし（８）項のいずれかに記載の対基板作業システム。
【００２９】
本発明において、基板情報を順序付けて記憶する具体的な方法は、特に減退されるものではない。例えば、作業順序を示す番号とともに記憶するするような方法であってもよい。本項に記載の態様のように、例えば、先入れ先だしメモリ的な記憶部とすれば、作業順序をカウントするカウンタが不要であり、簡便な記憶部となる。また、作業が終了した回路基板に関する情報を削除する等して記憶内容を更新すれば、基板情報記憶部を小さな記憶容量のものとすることができる。
【００３０】
（１０）前記装置制御部が、回路基板に対する作業の変更に対応して、前記基板情報記憶部に記憶された記憶内容を変更する記憶内容変更部を備えた（１）項ないし（９）項のいずれかに記載の対基板作業システム。
【００３１】
例えば、システムにおける対基板作業が順調に行われず、何らかの事態が発生し、その後の対基板作業の変更を余儀なくさせられる場合もある。本項に記載の態様では、基板情報記憶部に記憶された作業順序，基板情報等の記憶内容を変更できることから、作業変更に容易に対応可能なシステムが構築できる。
【００３２】
（１１）前記記憶内容変更部が、当該対基板作業システムからの回路基板の除去に対応して、前記基板情報記憶部に記憶されているその除去された回路基板についての基板情報を削除する基板除去対応部を有する（１０）項に記載の対基板作業システム。
【００３３】
例えば、１つの対基板作業装置の不調等により、ある回路基板への作業が中止された場合に、その回路基板をシステムから取り除く必要がある場合もある。本項に記載の態様によれば、かかる事態に対して柔軟に対応し、システムにおけるその後の作業を適正化させることができる。
【００３４】
（１２）当該対基板作業システムが、前記複数の対基板作業装置のいずれかにおいて回路基板が除去された場合に、そのいずれかの対基板作業装置の下流側に配置された前記基板情報利用装置の各々に、その除去された回路基板に関する除去情報を配信する基板除去情報配信部を含み、
前記基板除去対応部が、その基板情報配信部から配信された除去情報に基づいて、前記除去された回路基板についての基板情報を削除するものである（１１）項に記載の対基板作業システム。
【００３５】
回路基板の除去情報を配信する基板除去情報配信部の具体的な態様が限定されるものではない。例えば、オペレータによって回路基板が除去された場合、オペレータが、除去された旨を、当該除去された回路基板が除去された時に存在していた対基板作業装置に入力する場合、その対基板作業装置がその情報を下流側の装置に配信するような態様であってもよい。また、その装置から前述のシステム制御装置にその情報が転送され、システム制御装置から下流側の対基板作業装置に配信される態様であってもよい。さらに、オペレータがシステム制御装置に除去された旨を入力し、それに基づいて除去情報を各対基板作業装置に入力する態様であってもよい。なお、オペレータによる操作を必要とせず、対基板作業装置自体が、除去されたことを自動的に検出する機能を備えるものであってもよい。
【００３６】
（１３）前記基板情報が前記基板ＩＤを含みかつ前記除去情報が前記除去された回路基板の前記基板ＩＤを含み、前記基板除去対応部が、前記基板情報記憶部に記憶された基板情報の基板ＩＤと、前記配信された除去情報が含む基板ＩＤとを照合して、該当する基板ＩＤを有する基板情報を削除するものである（１２）項に記載の対基板作業システム。
【００３７】
本項に記載の態様によれば、例えば、基板ＩＤをキーとするマッチングにより、容易に、作業を行い得なくなった回路基板についての作業を取りやめさせることができ、システムの稼動に大きな影響を及ぼすことを回避できる。
【００３８】
（１４）前記記憶内容変更部が、個々の回路基板について発生する作業内容の変更に対応して、前記基板情報記憶部に記憶されている基板情報のうちのその作業内容変更を要する回路基板についての基板情報の内容を変更する作業内容変更対応部を有する（１０）項ないし（１３）項のいずれかに記載の対基板作業システム。
【００３９】
例えば、システムに何らかの事態が発生した場合、その事態の契機となった回路基板を除去するまでもないが、その回路基板についてのその事態発生後における下流側の対基板作業装置による作業の内容を変更せざるを得ない場合もある。本項に記載の態様は、かかる場合において有効な態様である。
【００４０】
（１５）前記作業内容の変更が、前記複数の対基板作業装置のいずれかによる作業エラーの発生に伴って発生するものであり、
当該対基板作業システムが、その作業エラーが発生した対基板作業装置の下流側に配置された前記基板情報利用装置の各々に、その作業エラーに関する作業エラー情報を配信する作業エラー情報配信部を含み、
前記作業内容変更対応部が、その作業エラー情報配信部から配信された作業エラー情報に基づいて、前記作業内容の変更を要する回路基板についての基板情報を変更するものである（１４）項に記載の対基板作業システム。
【００４１】
作業エラーにおける作業変更には種々のものが含まれる。例えば、以後の対基板作業が必要ではなくなった回路基板に対して、対基板作業装置をただスルーさせるような場合が該当する。また、例えば、前述のマルチ基板の場合、いずれかの単位基板部において作業ミス等が発生して、以後その単位基板部に対する他の作業を省略させる必要がある等の場合も、本項に記載の態様によれば、容易に対処できる。なお、作業エラー情報は、作業エラーが発生した対基板作業装置により配信させるようにしてもよく、また、その装置から前述のシステム制御装置に情報を転送し、システム制御装置によって配信されるようにしてもよい。また、作業エラー情報は、前述の基板除去情報と同様、オペレータによる操作を検出して作業エラー情報が認識されてもよく、また、対基板作業装置が自動的に作業エラーを検出して認識されてもよい。
【００４２】
（１６）前記基板情報が前記基板ＩＤを含みかつ前記作業エラー情報が前記作業内容の変更を要する回路基板の前記基板ＩＤを含み、前記作業内容変更対応部が、前記基板情報記憶部に記憶された基板情報の基板ＩＤと、前記配信された作業エラー情報が含む基板ＩＤとを照合して、該当する基板ＩＤを有する基板情報を変更するものである（１５）項に記載の対基板作業システム。
【００４３】
本項に記載の態様によれば、例えば、基板ＩＤをキーとするマッチングにより、ある回路基板について作業内容の変更が生じた場合であっても、システムの稼動に大きな影響を及ぼすことなく、その回路基板についてのその後の作業の変更を容易に行うことができる。
【００４４】
（１７）基板ＩＤ認定部が、回路基板に予め付された基板ＩＤ表示子を認識することと、定められた条件に従って回路基板に基板ＩＤ表示子を付与することとの少なくとも一方を行うものである（１）項ないし（１６）項のいずれかに記載の対基板作業システム。
【００４５】
基板ＩＤを利用した作業管理は、基板ＩＤを表示する表示子を付すことにより、容易に行うことができる。本項に記載の態様は、基板ＩＤ表示子を管理のための手段として採用する場合に有効な態様である。基板ＩＤ表示子は、具体的には、バーコード、パターンコード等を採用すればよい。バーコードを採用する場合、基板ＩＤ認定部における回路基板に予め付された基板ＩＤの認識は、例えば、バーコードラベルに描かれたバーコードをバーコードリーダにて読み取ることによって行えばよい。回路基板への基板ＩＤ表示子の付与は、例えば、その回路基板のＩＤを表すバーコードが描かれたバーコードラベルを貼り付けることによって行えばよい。バーコードラベルを貼り付ける場合、そのラベルのバーコードは、定められた条件に従うもの、例えば、ラベルが貼られる回路基板に予定されている基板ＩＤを表すものとすればよい。
【００４６】
（１８）基板ＩＤ表示子が、２次元バーコードである（１７）項に記載の対基板作業システム。
【００４７】
２次元バーコード（「２次元コード」と称することもできる）は、情報量に比較してその大きさを小さくできる。例えば、外形が正方形等をなすものもあり、そのようなものは、比較的小さなカメラの視野内に容易に収まる。対基板作業装置では、回路基板の表面に付された基準マークをＣＣＤカメラ等の撮像デバイスで撮像し、その撮像データを画像処理することによって、回路基板の当該装置内における位置を認識する。そのような認識装置を備える場合、２次元バーコードをＩＤ表示子として採用すれば、その撮像装置で２次元バーコード撮像して、その回路基板の基板ＩＤを認識する態様を採用することが可能であり、別途認識装置を必要としないというメリットがある。
【００４８】
（１９）前記基板情報利用装置のうちの少なくとも１以上のものが、基板ＩＤを認識する基板ＩＤ認識部を備えた認識部装備装置とされた（１）項ないし（１８）項のいずれかに記載の対基板作業システム。
【００４９】
本項に記載の態様のように、基板情報利用装置が基板ＩＤ認識機能を有している場合、例えば、ある回路基板に対して基板情報利用装置が作業を行う際、その基板情報利用装置が自ら認識した基板ＩＤに基づいて、既に配信されて記憶されている基板情報の確認を行うことができ、確実性の高い対基板作業を行うことができる。
【００５０】
（２０）前記基板情報が、前記基板ＩＤを含み、前記認識部装備装置の前記装置制御部が、前記基板ＩＤ認識部による基板ＩＤの認識結果と前記基板情報記憶部に記憶された基板情報の基板ＩＤとを照合して、作業を行う回路基板の確認を行う基板確認部を備えた（１９）項に記載の対基板作業システム。
【００５１】
基板情報に基板ＩＤが含まれる場合、基板情報記憶部に記憶されている基板ＩＤと自ら認識した基板ＩＤとをマッチングさせることにより、容易に、これから作業を行おうとする回路基板の確認ができる。
【００５２】
（２１）前記基板確認部が、前記作業内容決定部による作業内容の決定の後に回路基板の確認を行うものである（２１）項に記載の対基板作業システム。
【００５３】
本発明の目的の１つは、段取替えの迅速性を達成することにある。この目的に鑑みれば、作業を行う対基板作業装置に作業に供される回路基板が供給された後に段取替えを行うのではなく、その回路基板が供給される前に、予め記憶された基板情報に基づいて段取替えを行い、段取替えが終了した後に、上記確認を行うことが望ましい。本項に記載の態様では、段取替えの迅速性を損なうことなく、確実な対基板作業を行い得るシステムが構築できる。
【００５４】
（３１）電子回路を構成する回路基板に対して予定された作業を行う対基板作業装置が基板搬送経路に沿って複数配置された対基板作業システムを用い、複数の回路基板を、順次、上流側の前記対基板作業装置から下流側の前記対基板作業装置に搬送しつつ、各々の前記対基板作業装置が回路基板に応じた作業を行わせることによって、前記複数の回路基板の各々に対して、その各々に設定された対基板作業を行う対基板作業方法であって、
前記複数の対基板作業装置のうちの１つのものである基板ＩＤ認定装置によって行われ、前記複数の回路基板の各々の基板ＩＤを認定する基板ＩＤ認定工程と、
認定された基板ＩＤと、前記複数の回路基板の各々に関する作業情報であってその基板ＩＤに関連付けられたＩＤ関連情報との少なくとも一方を含む基板情報を、前記基板ＩＤ認定装置による基板ＩＤ認定の都度、前記複数の対基板作業装置のうちの前記基板ＩＤ認定装置より下流に配置されたものの中の１以上のものである基板情報利用装置に配信する基板情報配信工程と、
前記基板情報利用装置の各々によって行われるところの、（ａ）配信された前記基板情報を順序付けて記憶する基板情報記憶工程と、（ｂ）記憶された記憶内容に基づいて前記複数の回路基板の作業順序を認識する作業順序認識工程と、（ｃ）認識した作業順序に従って、前記記憶された基板情報を参照して、作業を行う回路基板に対する作業内容を決定する作業内容決定工程と
を含むことを特徴とする対基板作業方法。
【００５５】
本項に記載の対基板作業方法は、平たく言えば、いずれかの対基板作業装置によって回路基板の基板ＩＤが認定された都度、下流側の対基板作業装置に対してその回路基板に関する基板情報を配信し、配信された対基板作業装置において、順序付けて記憶された基板情報に基づいて、その装置が作業を行う回路基板の順序を認識するとともに、次に行う作業の内容を決定することが可能な対基板作業方法である。上流側の対基板作業装置から順繰りに基板情報が転送されるのではなく、基板ＩＤ認定の都度、基板情報が配信されるため、例えば、その基板情報を利用する対基板作業装置において、回路基板の搬送に先立って段取替えを行うことができ、システムの稼動ロスを小さくすることができる。
【００５６】
なお、明細書が冗長となり過ぎることに配慮して詳しい説明は省略するが、本発明の対基板作業方法においても、上記対基板作業システムの場合と同様に、（２）項ないし（２１）項の各々に対応する項を作成することができる。本発明の対基板作業方法は、（２）項ないし（２１）項に記載された技術的特徴により本項に記載された態様に限定を加えた態様にて実施することも可能である。
【００５７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について、電子回路を構成する回路部品を回路基板に装着する部品装着作業（対基板作業の一種である）を行う回路部品装着システムを例にとって詳しく説明する。なお、本発明は、下記の実施形態に限定されるものではなく、その実施形態の他、前記〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。
【００５８】
＜回路部品装着システムの構成＞
実施形態の回路部品装着システムは、図１に示すように、システム全体のベース部となるシステムベース１０と、システムベース１０上に、隣接しかつ整列して配置された複数（８つ）の部品装着装置１２（対基板作業装置の一種である）と、システムベース１０および部品装着装置１２とは別体をなし、本システムを統括して制御するシステム制御装置１３とを含んで構成されている。部品装着装置１２は、ハード的には互いに略同じ構成のものであり、それらの並ぶ方向は、回路基板が搬送される方向とされている。なお、本システムの説明において、部品装着装置１２が並ぶ方向を左右方向とし、それに直交する方向を前後方向と呼ぶ。つまり、図における左前方が本システムの前方である。本システムの左方が上流側と、右方が下流側とされており、回路基板は、左方に位置する部品装着装置１２から右方に位置する部品装着装置１２に向かって搬送され、順次、各装置における部品装着作業が実行される。
【００５９】
図２は、２つの部品装着装置１２が配置された部分を拡大して示すものであり、右側の部品装着装置１２は、外装板等を取り除いて示してある。この図が示すように、各々の部品装着装置１２は、装着装置本体１４と、装着装置本体１４に設けられた各機能部分、すなわち、電子回路部品を供給する部品供給デバイスとしてのテープフィーダ（以下、「フィーダ」と略す）１６を複数配設可能な部品供給部１８と、回路基板を搬送する機能を有して作業領域内に回路基板を固定可能な基板固定部としての機能をも有する基板保持部２０と、フィーダ１６から供給される電子回路部品（以下、「部品」と略す）を取出して、その部品を基板保持部部２０に固定された回路基板に装着する部品取出装着部２２とを含んで構成されている。また、部品供給部１８と基板保持部部２０との間には、撮像デバイスとしてのＣＣＤカメラを有して取出された部品を撮像するための部品撮像装置２４を備えている。さらに、各々の部品装着装置１２は、図示を省略する装着装置制御装置２６（図５参照）を有し、その装着装置制御装置２６により、上記各機能部分が制御されつつ動作する。また、部品装着装置１２の各々は、上部に入出力装置としての操作・表示パネル２８を備え、この操作・表示パネル２８は、装着装置制御装置２６につながっており、各種指令、情報等についてのオペレータ入力の受け付け、部品装着装置１２のステータス等に関する情報の表示等を行う。
【００６０】
部品保持部１８に配設されているフィーダ１６は、フィード機構部４０とリール保持部４２とに概ね区分できる。リール保持部４２には、テープ化された電子部品である電子部品テーピングが巻回されたリール４６が保持される。詳細な機構の説明については省略するが、フィード機構部４０は、内部に駆動源を有し、リール４６から延び出すテーピングは、このフィード機構部４０によって、装着作業に対応して部品保持ピッチずつ送られるとともに、カバーテープが剥がされ、部品は、部品供給位置において１つずつ供給される。
【００６１】
基板保持部２０は、図３に示す基板搬送ユニット７０を主体に構成される。基板搬送ユニット７０は、詳しい説明は省略するが、コンベア装置を主体とするものであり、前部コンベア７２および後部コンベア７４の２つのコンベア装置を含んで構成されている。前部コンベア７２および後部コンベア７２は、それぞれ、２つの向かい合うコンベアレール７６，７８，８０，８２を備えており、それぞれのコンベアレール７６，７８，８０，８２は、図示を省略するコンベアベルトがコンベアモータ８４によって周回する構造とされており、回路基板８６は、そのコンベアベルトに支承されて移送される。基板搬送ユニット７０は、複数の部品装着装置１２の各々に備わっており、それらは、本システムにおいて、一直線上に位置する。各部品装着装置１２の基板搬送ユニット７０は、互いに協調して回路基板を搬送可能とされている。すなわち、これら基板搬送ユニット７０は、本システムにおける基板搬送装置を構成しているのである。なお、コンベアレール７６以外のコンベアレール７８，８０，８２は、コンベア幅調整モータ８８によって前後方向に移動可能とされており、コンベア幅を自由に調整できるとともに、前部コンベア７２と後部コンベア７４との一方にによる幅の大きな回路基板の搬送が可能とされている。
【００６２】
コンベアモータ８４を制御駆動することによって、作業領域内に移送されきた回路基板８６は、設定された停止位置に停止させられる。基板搬送ユニット７０は、下部に、図示を省略する昇降装置によって昇降可能な回路基板支持板９０を有し、この支持板９０の上面には、図示を省略する支持ピンが任意の位置に変更可能に設けられており、支持板９０が上昇させられることで、その支持ピンに支持されて回路基板８６が上昇し、コンベアベルトとの係合を解かれるとともに、コンベアレール７６，７８，８０，８２の一部分と支持ピン９０とに挟持されて、回路基板８６が設定された位置に固定される。固定の解除は、支持板９０を下降させればよい。このような構成から、基板搬送ユニット７０は、部品装着装置１２における基板固定部として機能するのである。
【００６３】
図４に示すように、部品取出装着部２２は、装着ヘッド１００と、装着ヘッド移動装置１０２とを含んで構成される。装着ヘッド１００は、詳しい説明は省略するが、下部に部品保持デバイスとしての吸着ノズル１０４を有する概して軸状をなす装着ユニット１０６を複数（８つ）備えている。装着ユニット１０６は、ユニット保持体１０８によって、一円周上に等ピッチで、昇降可能にかつ回転可能に保持されている。装着ユニット１０６は、ヘッド駆動機構１１０によって、間欠回転させられるとともに、一停止位置である昇降ステーションにおいて下降・上昇させられ、別の停止位置である自転ステーションにおいて自転させられる。昇降ステーションに位置する装着ユニット１０６により、部品の吸着による取出、吸着解除による回路基板への装着が行われ、また、自転ステーションに位置する装着ユニット１０６により、保持されている部品の姿勢の変更、補正が行われるのである。
【００６４】
装着ヘッド移動装置１０２は、ＸＹロボット型の移動装置であり、装着ヘッド１００を前後方向に移動させるＹスライド装置１１２と、左右方向に移動させるＸスライド装置１１４とを含んで構成される。Ｙスライド装置１１２は、装置本体１４の一部をなすビーム１１６に設けられ、Ｙ軸モータ１１８の駆動により、ボールねじ機構を介して、Ｙスライド１２０をＹガイド１２２に沿って移動させる装置であり、Ｘスライド装置１１４は、Ｙスライド１２０に設けられ、Ｘ軸モータ１２６の駆動により、ボールねじ機構を介して、Ｘスライド１２８をＸガイド１３０に沿って移動させる装置である。装着ヘッド１００は、そのＸスライド１２８に設けられている。この装着ヘッド移動装置１０２により、装着ヘッド１００は、部品供給部１８と基板保持部２０において固定された回路基板とにわたって、移動させられる。なお、Ｘスライド１２８には、その下部に、撮像デバイスとしてのＣＣＤカメラを有して回路基板に付された基準マーク等を撮像する基準マーク等撮像装置１３２が設けられており、この撮像装置１３２は、装着ヘッド１００とともに、装着ヘッド移動装置１０２によって移動させられる。
【００６５】
部品装着装置１２の各々は、図５にブロック図を示す装着装置制御装置２６を有している。なお、図５は、本発明に関係の深いところのみを示している。装着装置制御装置２６は、コンピュータ１５０を主体とする制御装置であり、コンピュータ１５０は、ＰＵ（プロセッシングユニット）１５２と、ＲＯＭ１５４と、ＲＡＭ１５６と、入出力インターフェース１５８と、それらを互いに接続するバス１６０を有している。入出力インターフェース１５８には、それぞれの駆動回路１６２を介して、部品供給部１８に配設された各フィーダ１６、基板搬送ユニット７０、装着ヘッド１００、装着ヘッド移動装置１０２が、それぞれ接続されている。また、部品撮像装置２４および基準マーク等撮像装置１３２が、それらによって得られた撮像データに対して種々の認識結果を取得可能なまでのデータ処理を行う画像処理ユニット１６４を介して接続されている。操作・表示パネル２８も、入出力インターフェース１５８に接続されている。本システムは、部品装着装置１２の各々が各種信号をやり取りし合って動作を行うためため、入出力インターフェース１５８には、他の部品装着装置１２が接続されている。また、装着装置制御装置２６のホスト的な役割を示すシステム制御装置１３も接続されており、それとの間でも信号，情報等の通信が可能とされている。
【００６６】
なお、ＲＯＭ１５４には、部品装着装置１２の基本動作プログラム等が記憶されており、また、ＲＡＭ１５６には、基板情報等の各種データが記憶される。例えば、装着対象となる回路基板についての装着部品順序データ，部品装着位置データ等を含む装着プログラム等のアプリケーションプログラム等は、システム制御装置１３から転送されて記憶される。本発明に関係の深いデータの詳細については、後述する。
【００６７】
システム制御装置１３は、ブロック図は省略するが、ＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，入出力インターフェース等を含むコンピュータを主体とし、キーボード等の入力装置，モニタ等の表示装置等を含む装置であり、各部品装着装置１２との各種信号，データのやり取りを行う通信機能を有してシステム全体を統括して管理する役割を担うとともに、システムに必要な各種データのデータベースとしての役割を担っている。格納されているデータ、部品装着装置１２との通信等の本発明に関係の深い内容に関しては、後に詳しく説明する。
【００６８】
部品装着装置１２の装着作業のための動作を、以下に簡単に説明する。まず、基板搬送ユニット７０によって、回路基板は上流側から移送され、設定された停止位置に停止させられる。その位置でその回路基板が固定保持される。詳しく説明すれば、基板種に応じたコンベア幅にコンベア７２，７４の幅が調整されたあるいは調整されていることが確認された後、上流側の部品装着装置１２のコンベア７２，７４と協調して、回路基板が移送される。回路基板の移送は、例えば、長さ方向の中心が基板搬送ユニット７０の基板搬送方向における略中心に位置するように、コンベアモータ８４を制御駆動して行われる。コンベア７２，７４に回路基板が進入したことは、センサによって確認され、コンベアベルトが、その進入時点から、基板種に応じた回路基板の長さに基づく量だけ周回させられるのである。
【００６９】
回路基板が固定保持された後、装着ヘッド移動装置１０２によって、マーク等撮像装置１３２が、回路基板に付された基準マークの上方に移動させられ、基準マークを撮像する。その撮像データから、保持された回路基板の固定位置のずれが検出される。次に、装着ヘッド１００が部品供給部１８の上方に移動させられ、装着プログラムおいて定められた取出順序に従って、部品が吸着ノズル１０４に吸着保持される。詳しくは、昇降ステーションに位置する装着ユニット１０６が、装着対象とされた部品を供給するフィーダ１６の部品供給位置４８の上方に位置させられて、その位置でその装着ユニット１０６が下降させられ、先端に保持された吸着ノズル１０４に負圧が供給されて、その部品を吸着保持する。そして装着ユニット１０６が間欠回転させられ、次の装着ユニット１０６に関する同様の部品取出動作が行われる。このようにして、装着ヘッド２６が備える装着ユニット１０６について、順次、部品取出動作が行われる。なお、取出対象となる部品を供給するフィーダ１６によるその部品についての部品供給動作は、装着ユニット１０６の部品取出動作に先立って行われる。
【００７０】
次に、部品を保持した装着ヘッド１００は、部品撮像装置２４の上方に移動させられる。その位置において、部品撮像装置２４は、保持された部品を一視野内に収めて撮像する。得られた撮像データにより、それぞれの部品の保持姿勢におけるずれが検出される。装着ヘッド１００は、回路基板の上方に移動させられるのであるが、その移動の途中で、自転ステーションに位置する装着ユニット１０６が、それが保持する部品に設定された装着方位，検出された部品のずれ量に基づいて、適正な回転位置まで自転させらる。この自転動作は、最初に装着される電子部品を保持する装着ユニット１０６が昇降ステーションに位置するまで装着ユニット１０６の間欠回転を繰り返す間に、自転ステーションに位置する装着ユニット１０６に対して行う。自転ステーションに位置しなかった装着ユニット１０６については、装着動作における間欠回転の際に行われる。
【００７１】
続いて、装着ヘッド１００は、回路基板の上方まで移動させられ、装着プログラムにおいて定められた装着順序に従って、回路基板の表面に、保持された部品が装着される。詳しくは、まず、昇降ステーションに位置する装着ユニット１０６が、装着プログラムにおいて定められた装着位置の上方に位置させられる。このとき、検出された回路基板のずれ量，部品のずれ量に基づいて、装着ヘッド１００の移動位置が適正化される。その適正化された位置において、装着ユニット１０６が所定距離下降させられ、吸着ノズル１０４に若干の正圧が供給されて、保持した電子部品が配線板の表面に装着される。続いて装着ユニット１０６が間欠回転させられ、次の装着ユニット１０６に関する同様の部品装着動作が行われる。このようにして、部品を保持する装着ユニット１０６について、順次、部品装着動作が行われる。予定されたすべての部品の装着が終了するまで、装着ヘッド１００が部品供給部１８と回路基板との間を往復させられて、部品取出動作、部品装着動作が繰り返し行われる。
【００７２】
なお、部品装着装置１２は、検査機能をも有している。設定により任意に検査態様を変更できるが、例えば、複数回連続して部品吸着ミスを発生させた装着ユニット１０６によって装着された部品、あるいは、部品撮像装置２４による部品撮像において閾値を超える量の保持姿勢が検出された部品に関しては、装着後に基準マーク等撮像装置１３２がその部品の上方からその部品を撮像し、撮像データからその部品の装着位置および姿勢を検査するようにされている。ある一定量を超える装着位置あるいは姿勢のずれが生じている場合は、その装着作業が不適正なものであったことが認識されるのである。
【００７３】
当該部品装着装置１２に予定されたすべての部品の装着作業が終了した後、回路基板の固定が解除される。当該部品装着装置１２による装着作業が完了した回路基板は、基板搬送ユニット７０によって、下流側へ移送される。下流側に配置された部品装着装置１２についても同様の装着作業が行われ、すべての部品装着装置１２による装着作業が完了して、１枚の回路基板に対する本システムによる部品装着が完了する。このように、本システムでは、回路基板を次々に上流側から下流側に向かって複数の部品装着装置１２の各々にわたって順次搬送し、複数の部品装着装置１２の各々にその各々に定められた装着作業を実行させることによって部品の装着を行う。そして、複数の回路基板を、次々に、上流側の部品装着装置１２に搬入することで、次々に各回路基板に対する装着を行って、下流側の部品装着装置１２から装着が完了した回路基板が、次々に搬出される。なお、本システムへの回路基板の搬入，搬出は、最も上流側のおよび最も下流側の部品装着装置１２のそれぞれの傍らに、コンベア装置を主体とする基板搬入装置，基板搬出装置をそれぞれ配置し、それらの装置によって行えばよい。
【００７４】
＜回路基板＞
本発明の理解を容易にするために、本実施形態では、図６に示すような回路基板に対する部品装着作業を行うこととする。その回路基板８６は、いわゆるマルチ基板と呼ばれる基板であり、それぞれが回路基板８６における区画領域となる４つの子基板が集合したものである。詳しくは、長方形をなす４つの単位基板部１８０が、基板搬送方向に並ぶとともに、図における右側である基板搬送方向における下流側から順に基板部｛１｝，基板部｛２｝，基板部｛３｝，基板部｛４｝と番号付けられて配置されている。４つの単位基板部１８０の各々は、互いに同じ回路を構成するものであり、同じ部品が各単位基板部１８０の同じ装着位置に装着される。
【００７５】
回路基板８６は、基準マークとして、２種のものが付されている。その１種のものは、回路基板８６の対角位置（図における右下および左上）に位置する全体基準マーク（以下「全体マーク」と略す）１８２であり、この全体マーク１８２をマーク等撮像装置１３２によって撮像することにより、その撮像データから、固定保持された場合の回路基板８６の位置のずれが検出される。もう１種の基準マークは、各単位基板部１８０ごとに対角位置に付された単位基板部基準マーク（以下、「個別マーク」と略す）１８４であり、ローカルマークの一種として機能し、各単位基板部１８０における部品装着位置の基準となるマークである。回路基板製造における誤差等に起因して、各単位基板部１８０の全体マーク１８２に対する相対位置は、若干ではあるがバラつく。個別マーク１８４は比較的狭い領域についての基準マークであることから、個別マーク１８４を基準とすることにより、位置精度の高い装着作業が可能となる。
【００７６】
また、回路基板８６には、いずれかの単位基板部１８０が不良であることを示すバッドマーク１８６が付される場合がある。バッドマーク１８６は、各単位基板部１８０における一定位置に付される。図においては、右（下流側）から３番目である基板部｛３｝にバッドマーク１８６が付されている。バッドマーク１８６が付されている単位基板部１８０は、装着作業を行わないようにされる。
【００７７】
さらに、回路基板８６には、基板ＩＤ表示子としての２次元バーコード（以下、「２次元コード」と略す）１８８が付されている。２次元コード１８８は、それが付されたラベルが回路基板の表面に貼り付けられることによって、回路基板８６に付されているのである。２次元コード１８８は基準マーク等撮像装置１３２によって撮像され、その撮像データを画像処理することによって、それが付された回路基板の基板ＩＤが認識される。２次元コード１８８は、回路基板８６の下流側前方（図における右下）のコーナ部に付され、回路基板の下流側端からの位置および前方端からの位置が、いずれの基板種においても一定とされている。なお、本実施形態において作業に供される回路基板においては、２つの全体マーク１８２の一方が２次元コード１８８の近傍に位置し、それらが基準マーク等撮像装置１３２の一視野に収まるようにされている。
【００７８】
＜部品装着作業＞
次に、本回路部品装着システムによる部品装着作業を、本発明に関係の深いところを中心に説明する。図７に、データの流れおよび処理に関する機能ブロック図を示す。説明は、適宜、この機能ブロック図を参照しつつ行う。本システムは、上流側から順に装着装置｛１｝，装着装置｛２｝・・・と番号付けられた複数の部品装着装置１２を含んで構成されているが、最上流側に配置された部品装着装置１２（装着装置｛１｝）が、基板ＩＤ認定装置の一種である基板ＩＤ認識装置２００として機能する。基板ＩＤ認識装置２００の下流側に配置された他の部品装着装置１２（装着装置｛２｝，｛３｝・・・）は、いずれも基板情報利用装置２０２として機能する。基板ＩＤ認識装置２００および基板情報利用装置２０２は、システム制御装置１３に、データ通信バス２０４を介して接続されており、各種データのやり取りがなされる。なお、部品装着作業は、複数種にわたる複数の回路基板が、順次、本システムに供給されて行われるものとする。また、説明を単純化するために、基板搬送ユニット７０の前部コンベア７２（以下、単に「コンベア７２」と略す）のみを使用して部品装着作業が行われるものとする。
【００７９】
ｉ）基板ＩＤ認識装置における作業
最初に、最上流に配置された部品装着装置１２（以下、「基板ＩＤ認識装置２００」と呼ぶ）による作業を、図８に示す基板ＩＤ認識装置作業のフローチャートを参照しつつ説明する。まず、ステップ１（以下「Ｓ１」と略す。他のステップも同様とする）において、基板ＩＤ認識装置２００の上流側に設けられた基板搬入装置（図示は省略）から基板ＩＤ認識装置２００への、回路基板の搬入が開始される。いかなる回路基板が搬入されるか不明であるため、どのような幅の回路基板が搬入されてもよいように、基板ＩＤ認識装置２００のコンベア７２は、そのコンベア幅が基板搬入装置のコンベアの幅に追従する方式とされている。詳しい説明は省略するが、コンベアレール７８の上流端部に光電センサが設けられ、基板搬入装置のコンベアレールの下流側端の位置を検出できるようになっており、回路基板が搬入される時点でコンベアレールの位置が整合させられるのである。
【００８０】
次いで、Ｓ２において、回路基板が基板ＩＤ認識位置に停止させられる。先に説明したように、基板ＩＤ表示子としての２次元コード１８８は、回路基板の下流側端および前方端からの位置がいずれの回路基板においても一定の位置に付されており、回路基板が、コンベア７２に進入した時点の位置から一定の短い距離だけ移送されて、停止させられるのである。次に、Ｓ３において、基板ＩＤ認識位置に回路基板を停止させた状態で、基準マーク等撮像装置１３２により２次元コード１８８が撮像される。そして、Ｓ４において、その撮像データに対して画像処理を行って、その回路基板の基板ＩＤが取得される。本実施形態では、基板ＩＤ認識装置２００において、基準マーク等撮像装置１３２、装着装置制御装置２６（装置制御部の主体をなす。以下、「装置制御部２６」と称す。）のＳ２〜Ｓ４を実行する部分等を含んで、基板ＩＤ認定部としての基板ＩＤ認識部２１０が構成されているのである。また、Ｓ２〜Ｓ４の工程を含んで基板ＩＤ認定工程の一種である基板ＩＤ認識工程が構成されているのである。
【００８１】
取得された基板ＩＤは、Ｓ５において、システム制御装置１３が備える基板情報配信部２１２に送信される。基板情報配信部２１２は、データベース部２１４から、その基板ＩＤをキーとして、その回路基板の作業に必要な作業情報を受け取る。詳しく説明すれば、データベース部２１４は、基板ＩＤ−基板種データファイル２１６，基板種別作業情報データファイル２１８および装着プログラムデータファイル２２０等の作業情報データファイルを有しており、これらに格納されている必要な作業情報を検索等して、その作業情報を基板情報配信部２１２に転送するのである。
【００８２】
さらに詳しく説明すれば、基板ＩＤ−基板種データファイル２１６には、図９に示すように、基板ＩＤに対応する基板種のデータが格納されており、まず、そのファイル２１６から、基板ＩＤが認識された回路基板の基板種が検索される。基板種別作業情報データファイル２１８には、図１０に示すように、基板種ごとの基板形状データ（基板形状情報）としての基板幅および基板長さ、基板区画情報としての単位基板部１８０の数、プログラム情報としての部品装着装置１２ごとの装着プログラム名等が格納されている。それらの情報は基板種に依拠した基板依拠情報であり、データベース部２１４は、それら基板依拠情報の中から、検索された基板種についての作業情報を検索して、基板情報配信部２１２に転送するのである。基板ＩＤ認識装置２００に関しては、さらに、検索された基板依拠情報に属する基板ＩＤ認識装置２００についての装着プログラム名（図１０における装着装置１の欄に記載されているもの）をキーとして、装着プログラムデータファイル２２０の中から該当する装着プログラムを検索し、その装着プログラムをも基板情報配信部２１２に転送する。
【００８３】
基板情報配信部２１２が入手した基板種依拠情報は、基板ＩＤとともにストックされ、また、検索された装着プログラムとともに基板ＩＤ認識装置２００が備える作業内容決定部２３０に返信される。つまり、Ｓ６において、基板ＩＤ認識装置２００は、基板種依拠情報等を受信するのである。次いで、Ｓ７において、作業内容決定部２３０は、送られてきた基板依拠情報等に基づいて、作業内容を決定する。具体的には、基板依拠情報の中に含まれる基板長さデータに基づいて、回路基板の作業位置までの移送距離（例えば、基板ＩＤ認識位置から回路基板が装置の中央に位置するまでの移送距離）の決定等が行われる。続いて、Ｓ８において、決定された作業内容，送られてきた装着プログラム等に基づいて基板ＩＤ認識装置２００による装着作業が行われ、装着作業が終了した後、Ｓ９において、下流側の部品装着装置１２の回路基板搬入準備が完了したことを確認して、回路基板が搬出される。Ｓ１〜Ｓ９は、回路基板が基板ＩＤ認識装置２００に供給される度に繰り返し行われる。
【００８４】
Ｓ８の基板ＩＤ認識装置２００による装着作業の内容を、図１１に示すフローチャートを参照しつつ、さらに詳しく説明する。装着作業では、まず、Ｓ１１において、回路基板が前述の決定された移送距離に基づいて移送されて固定保持される。続いて、Ｓ１２において、回路基板に付されている全体マーク１８２が基準マーク等撮像装置１３２によって撮像され、さらに、Ｓ１３において、個々の単位基板部１８０に付されている個別マーク１８４が基準マーク等撮像装置１３２によって撮像される。続くＳ１４において、それらの撮像データを画像処理して、領域別相対位置情報としての回路基板に対する各単位基板部１８０の位置ずれ、詳しくは、全体マーク１８２によって規定される回路基板座標における各単位基板部１８０の位置のずれ量が取得される。続いて、Ｓ１５において、バッドマーク１８６が付されている可能性のある箇所が基準マーク等撮像装置１３２によって撮像される。次に、Ｓ１６において、バッドマーク１８６が付されている場合は、画像処置を行うことにより、領域別作業要否情報としての装着不可単位基板部の基板部番号が取得される。これら単位基板部位置ずれ量および装着不可単位基板部番号は、個々の回路基板に関する基板個別情報である。これらの基板個別情報は、Ｓ１７において、システム制御装置１３の基板情報配信部２１２に送信される。
【００８５】
次いで、Ｓ１８において、装着不可単位基板部の基板部番号を参照しつつ、また、個別マーク１８４の撮像に基づく各単位基板部１８０の位置ずれ量に基づいた補正を行いつつ、前述したような動作によって基板ＩＤ認識装置２００における個々の部品の装着が行われる。予定された部品の装着が完了した後、Ｓ１９において、回路基板の固定保持が解除されて装着作業が終了する。
【００８６】
本実施形態では、基板ＩＤ認識装置２００は、基板個別情報認識装置としての機能をも有している。すなわち、基準マーク等撮像装置１３２、装置制御部２６のＳ１２〜Ｓ１６を実行する部分等を含む基板個別情報認識部２３２を有しているのである。また、Ｓ１２〜Ｓ１６を実行する工程を含んで基板個別情報認識工程が構成されているのである。
【００８７】
ｉｉ）基板情報の配信と記憶
前述のように、基板ＩＤ認識装置２００からシステム制御装置１３の基板情報配信部２１２へ認識された基板ＩＤが送信され、基板情報配信部２１２には、データベース部２１４によって検索されたその基板ＩＤに関連する基板種依拠情報がその基板ＩＤとともにストックされている。また、基板ＩＤ認識装置２００から基板情報配信部２１２へは、基板個別情報も送信されている。本実施形態において、基板種依拠情報および基板個別情報は、基板ＩＤと関連付けられるＩＤ関連情報として、その基板ＩＤとともに、基板情報を構成する。基板情報は、基板情報配信部２１２によって、基板ＩＤ認識装置２００の下流側に配置された他の部品装着装置１２（以下、「基板情報利用装置２０２」と称す）の各々配信される。この基板情報の配信は、基板ＩＤ認識装置２００による基板ＩＤの認定の都度、詳しくは、回路基板の搬送のタイミングとは関係なく、基板ＩＤ認識装置２００が１つの回路基板に対する作業が行われる都度行われる。
【００８８】
各基板情報利用装置２０２は、装着装置制御装置２６（装置制御部の主体をなす。以下、「装置制御部２６」と称す。）に基板情報記憶部２３４を備え、配信された基板情報は、各々の基板情報記憶部２３４が受信する。基板情報記憶部２３４は、作業順配列データファイル２３６を備え、基板情報は、この作業順配列データファイル２３６に、配信された順に記憶される。記憶される基板情報は、図１２に示すように、基板ＩＤと、それにリンクされたＩＤ関連情報であり、基板幅、基板長さ、当該基板情報利用装置２０２についての装着プログラム名、装着不可単位基板部番号（図では、バッドマークと表示。「０」はバッドマークが付されていないことを表している）、単位基板部位置ずれ量等である。説明を単純化するために、装着プログラム名において、例えば「ＰＢ０ｘ」の「ｘ」は装着装置番号を省略している。また、例えば、基板ＩＤ「０１０００２」（基板種はＡＡＡである）の「３」は、４つある単位基板部１８０のうち、基板部｛３｝にバッドマークが付され、基板部｛３｝については装着作業を要しないことを示している。単位基板部位置ずれ量は、各単位基板部１８０の基板搬送方向におけるずれ量とその方向に直交する方向におけるずれ量のみを表示してあり、回路基板の装着表面に平行な面内の回転ずれについては省略している。なお、単位基板部位置ずれ量は、基板種依拠情報である単位基板部数に基づいて、格納領域が割当てられるようにされている。
【００８９】
図では、たくさんの回路基板に対する基板情報を記載しているが、作業順序データファイル２３６は、先入れ先だしメモリ的な機能を有しており、実際には、基板ＩＤ認識装置２００から当該基板情報利用装置２０２までに存在する回路基板に関するもののみが記憶されている。詳しく言えば、新たに受信した基板情報は、最後尾に格納され、当該基板情報利用装置２０２による作業が終了した場合は、先頭の基板情報から消去されることで、記憶内容が更新されるのである。したがって、先頭に格納されているものは、現在行っているあるいはこれから行おうとする回路基板についての基板情報となっている。
【００９０】
本実施形態においては、上述したところの、基板情報配信部２１２によって基板ＩＤおよびＩＤ関連情報を基板情報利用装置に配信する工程が、基板情報配信工程に該当し、また、基板情報記憶部２３４によって基板情報を順序付けて記憶する工程が、基板情報記憶工程に該当する。
【００９１】
ｉｉｉ）基板情報利用装置における作業
各基板情報利用装置２０２においては、回路基板ごとに、図１３に示すフローチャートに従った作業が行われる。１つの回路基板に対する作業が完了した後、Ｓ２１において、作業に供される次の回路基板を検索するために、装置制御部２６が備える作業順序認識部２５０によって、作業順配列データファイル２３６が参照される。具体的には、作業順序認識部２５０は、記憶された基板情報の順序から作業順序を認識し、記憶された基板情報の中の先頭に記憶されたものを次に作業を行う回路基板として認定する。このＳ２１を実行する工程を含んで、作業順序認識工程が構成されているのである。
【００９２】
次に、Ｓ２２において、装置制御部２６が備える作業内容決定部２５２が、認定された回路基板についての基板情報に基づいて、詳しくは、基板情報に含まれる装着プログラム名を参照して、実行する装着プログラムを変更する必要がある否かが判断される。先に作業を行っていた回路基板の基板種とこれから作業を行う回路基板の基板種とが同じ場合は、装着プログラムの変更を要しない。基板種が互いに異なる場合は、段取替えとして、その装着プログラム名の装着プログラムをダウンロードする。装着プログラムは、システム制御装置１３のデータベース部２１４の中にある装着プログラムデータファイル２２０に存在しており、装着プログラム名のデータおよび装着プログラムの送受信は、基板情報配信部２１２を介して行われる。次に、Ｓ２３において、作業内容決定部２５２は、基板情報の中の装着不可単位基板部番号を参照し、バッドマークが付されている場合には、それが付された単位基板部についての部品装着作業をスキップするように、装着プログラムの一時的な修正を行う。基板情報利用装置において、バッドマークの撮像認識を要しないことから、基板情報利用装置による作業の迅速化が図られている。
【００９３】
次いで、Ｓ２４において、作業内容決定部２５２は、基板情報の中の基板幅のデータに基づいて、自身が備える基板搬送ユニット７０のコンベア７２の幅を決定する。さらに、Ｓ２５において、基板長さのデータの基づいて、作業位置に回路基板を位置させるためのコンベア７２の移送距離を決定する。本実施形態では、上記Ｓ２２からＳ２５までの作業内容決定部２５２によって行われる工程を含んで、基板情報記憶部に記憶された基板情報を参照して、作業を行う回路基板に対する作業内容を決定する作業内容決定工程が構成されている。
【００９４】
各種作業内容の決定の後、Ｓ２６において、上記決定されたコンベア幅にコンベア７２が調整され（基板種の変更がない場合は、実際にはコンベア幅は変更されない）、上流側の部品装着装置１２の基板搬出準備が整っていることが確認された上で回路基板の搬入が開始され、回路基板は上記決定された移送距離だけ移送されて停止させられる。作業位置に位置する状態で、Ｓ２７において、当該基板情報利用装置２０２による装着作業が行われる。予定された装着作業が終了した後、Ｓ２８において、基板情報記憶部２３４により、作業順配列データファイル２３６が更新され、次に作業を行う回路基板に関する基板情報がファイルの先頭にくるようにされる。次にＳ２９において、下流側の部品装着装置１２あるいは図示を省略する基板搬出装置の回路基板搬入準備が完了したことを確認して、、回路基板が搬出される。Ｓ２１〜Ｓ２９は、回路基板が基板情報利用装置２０２に供給される度に繰り返し行われる。
【００９５】
Ｓ２７の基板情報利用装置２０２による装着作業の内容を、図１４に示すフローチャートを参照しつつ、さらに詳しく説明する。装着作業では、まず、Ｓ３１において、回路基板が固定保持される。続いて、Ｓ３２において、回路基板に付されている全体マーク１８２が、基準マーク等撮像装置１３２によって撮像される。前述したように、全体マーク１８２の１つのものの近傍には、基板ＩＤ表示子としての２次元コード１８８が付されており、その全体マーク１８８の１つのものを撮像する際に、２次元コード１８８が同時に撮像される。次のＳ３３において、２次元コード１８８の撮像データを画像処理することにより、基板ＩＤが認識される。本基板情報利用装置２０２においては、Ｓ３３を実行する装置制御部２６の部分、基準マーク等撮像装置１３２等を含んで、基板ＩＤ認識部２５４が構成されている。すなわち、基板情報利用装置２０２は、基板ＩＤ認識部２５４を備えた認識部装備装置とされているのである。次いで、Ｓ３３において、装置制御部２６が備える基板確認部２５６により、基板情報記憶部２３４に記憶されている回路基板の基板ＩＤと認識した基板ＩＤとが照合され、作業位置に固定保持されている回路基板が適切な回路基板であることが確認される。照合の結果、予定された回路基板と異なる回路基板であると認定された場合には、当該基板情報利用装置２０２は停止させられ、オペレータによる所定の対応作業（説明は省略）が行われる。
【００９６】
予定されている回路基板である場合には、Ｓ３５において、全体マーク１８２の撮像データを画像処理することにより、回路基板の固定位置のずれ量が取得され、そして、そのずれ量と基板情報の中の単位基板部位置ずれ量とに基づいて、各単位基板部ごとの部品装着のための装着位置の補正値が決定される。基板ＩＤ認識装置２００によって取得したデータを利用するため、基板情報利用装置において新たにそのデータを取得する必要がなく、その基板情報利用装置による作業の迅速化が図られている。
【００９７】
次いで、Ｓ３６において、上記決定された装着位置の補正値に基づいた補正を行いつつ、前述したような動作によって基板情報利用装置２０２における個々の部品の装着が行われる。予定された部品の装着が完了した後、Ｓ３７において、回路基板の固定保持が解除されて装着作業が終了する。
【００９８】
以上説明したように、本実施形態では、基板情報利用装置としての部品装着装置が、自身に、回路基板の作業順序を認識するための情報および作業内容を決定するための情報を保有しており、回路基板の搬送のタイミング、すなわち、上流側の部品装着装置の状況と関係なく、自らが作業内容を決定できる。これにより、例えば、段取替え等を迅速に行うことが可能となっている。
【００９９】
これまでに説明した上記実施形態では、１つの回路基板に対する作業が終了した後に、次に作業する回路基板についての作業内容決定に関係する工程（Ｓ２１〜Ｓ２５）を行うようにされている。上記形態は、発明の理解を容易にするために、単純化した一実施形態であり、上記形態に代え、例えば、ある回路基板に対する装着作業を行っている最中に、次の回路基板に対する作業内容の決定を行うようにしてもよい。つまり、基板情報利用装置２０２は、回路基板の搬送のタイミングに関係なく配信された基板情報を、回路基板の搬入に先立って自身に記憶しているため、作業内容の決定の時期が、他の部品装着装置１２等による制限を受けないのである。また、次の回路基板に対する作業内容の決定だけではなく、例えば、次の次、あるいはそれ以上後に作業を行う回路基板に対する作業内容を決定するものであってもよい。その場合、例えば、決定した作業内容に関するデータを、装置制御部２６内に、順番付けてストックするようにすればよい。基板情報利用装置２０２は、基板情報記憶部２３４の記憶内容に基づいて、自身で回路基板の作業順序を認識できるため、自身の装着作業の合間等、処理能力に余裕がある時期に、１以上の回路基板の作業内容の決定を行うことも可能なのである。このように、本発明によれば、段取替え等の部品装着作業に先立つ準備作業を行う時期がフレキシブルなものとすることができ、システムの稼動ロスを小さくすることができるのである。
【０１００】
ｉｖ）回路基板の除去および作業エラー
本実施形態の回路部品装着システムにおいても、イレギュラな事態が生じ得る。例えば、その１つが、システム内に存在する回路基板が、システム外へ除去されるとことである。例えば、いずれかの部品装着装置１２が装着作業中に故障したような場合等に、回路基板の除去が行われる。何らかの理由で、オペレータにより、いずれかの部品装着装置１２から回路基板がシステム外へ除去された場合、オペレータは、その部品装着装置１２が備える操作・表示パネル２８から、回路基板が除去された旨の入力操作を行う。装置制御部２６は、その操作信号をトリガとして、作業を行っていた回路基板の基板ＩＤを含む除去情報を、システム制御装置１３が備える基板除去情報配信部２５８に送信する。すなわち、本実施形態では、各部品装着装置１２は、基板除去情報認識部２６０を有しており、その基板除去情報認識部２６０は、装置制御部２６の上記処理を行う部分、操作・表示パネル２８等を含んで構成されているのである。
【０１０１】
基板除去情報配信部２５８は、受信した除去情報を、その部品装着装置１２の下流側に配置された部品装着装置１２である基板情報利用装置２０２に配信する。基板情報利用装置２０２は、制御装置部２６に、作業の変更に対応して基板情報記憶部２３４に記憶された記憶内容を変更する記憶内容変更部２６２を備えている。記憶内容変更部２６２は除去情報を受け取り、記憶内容変更部２６２が備える基板除去対応部２６４は、除去情報が含む基板ＩＤと基板情報記憶部２３４に記憶されている基板情報に含まれる基板ＩＤとを照合し、該当する基板ＩＤに対応する基板情報を削除する。以上のような処理を行うことで、システムから回路基板が除去された場合であっても、除去された部品装着装置１２の下流側に配置された基板情報利用装置２０２において、作業順序を誤認することが防止される。
【０１０２】
イレギュラな事態のもう１つは、部品装着装置１２の装着作業における作業エラーである。例えば、複数の単位基板部１８０のいずれかにおいて作業エラーが発生した場合、該当する単位基板部１８０は不良となり、その後の部品装着装置による作業を行う必要がない。そこで、本実施形態では、作業エラーの発生に伴う作業内容の変更にも対応できるようにされている。具体的には、前述したように、部品装着装置１２は検査機能を有し、部品の装着位置のずれ等が認識できるようになっており、装着位置ずれを伴う部品装着作業が行われた単位基板部１８０を、装着不要単位基板部と認定し、その単位基板部の装着作業をスキップさせるようにされているのである。
【０１０３】
いずれかの部品装着装置において、ある回路基板のある部品の装着が、複数回連続して部品吸着ミスを発生させた装着ユニット１０６によるもの、あるいは、部品撮像装置２４による部品撮像において閾値を超える量の保持姿勢が検出されたものである場合に、装着後に基準マーク等撮像装置１３２が、装着された部品の上方からその部品を撮像する。そして、撮像データからその部品の装着位置および姿勢が検査される。所定量を超える装着位置あるいは姿勢のずれが生じている場合は、装置制御部２６によって、その部品の装着が不適正なものであったことが認識され、その部品の存在する単位基板部１８０が、装着不要単位基板部として認定される。認定の後、装置制御部２６は、その回路基板の基板ＩＤと装着不要単位基板部とされた単位基板部の番号とを含む作業エラー情報を、システム制御装置１３が備える作業エラー情報配信部２６８に送信する。すなわち、本実施形態では、各部品装着装置１２は、作業エラー情報認識部２７０を有しており、その作業エラー情報認識部２７０は、装置制御部２６の上記処理を行う部分、基準マーク等撮像装置１３２等を含んで構成されているのである。
【０１０４】
作業エラー情報配信部２６８は、受信した作業エラー情報を、その部品装着装置１２の下流側に配置された部品装着装置１２である基板情報利用装置２０２に配信する。基板情報利用装置２０２は、制御装置部２６の記憶内容変更部２６２は作業エラー情報を受け取り、記憶内容変更部２６２が備える作業内容変更対応部２７２は、作業エラー情報に含まれる基板ＩＤと基板情報記憶部２３４に記憶されている基板情報に含まれる基板ＩＤとを照合し、該当する基板ＩＤに対応する基板情報の装着不可単位基板部の基板部番号を記憶する部分に、作業エラー情報が含む装着不要単位基板部の基板部番号を追加する。以上のような処理を行うことで、いずれかの部品装着装置１２に上記作業エラーが発生した場合であっても、その部品装着装置１２の下流側に配置された基板情報利用装置２０２において、不要な作業をスキップし、効率の良い装着作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である回路部品装着システムの全体を示す斜視図である。
【図２】実施形態の回路部品装着システムを構成する部品装着装置の内部構造を示す斜視図である。
【図３】部品装着装置に設けられた基板搬送ユニットを示す斜視図である。
【図４】部品装着装置の部品取出装着部を示す斜視図である。
【図５】部品装着装置が備える装着装置制御装置のブロック図である。
【図６】実施形態の回路部品装着システムにおいて装着作業に供される回路基板を模式的に示す図である。
【図７】実施形態の回路部品装着システムの本発明に関係の深い部分を示す機能ブロック図である。
【図８】基板ＩＤ認識装置における作業の流れを示すフローチャートである。
【図９】基板ＩＤ−基板種データファイルに格納されているデータを示すテーブルである。
【図１０】基板種別作業情報データファイルに格納されているデータを示すテーブルである。
【図１１】基板ＩＤ認識装置における装着作業の流れを示すフローチャートである。
【図１２】作業順配列データファイルに記憶されている基板情報を示すテーブルである。
【図１３】基板情報利用装置における作業の流れを示すフローチャートである。
【図１４】基板情報利用装置における装着作業の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１２：部品装着装置（対基板作業装置）　１３：システム制御装置　１８：部品供給部　２０：基板保持部　２２：部品取出装着部　２６：装着装置制御装置（装置制御部）　７０：基板搬送ユニット　７２，７４：コンベア装置　８６：回路基板　１３２：基準マーク等撮像装置　１６４：画像処理ユニット　１８０：単位基板部　１８２：全体基準マーク　１８４：単位基板部基準マーク　１８６：バッドマーク　１８８：２次元バーコード　２００：基板ＩＤ認識装置（基板ＩＤ認定装置）　２０２：基板情報利用装置　２１０：基板ＩＤ認識部（基板ＩＤ認定部）　２１２：基板情報配信部　２１４：データベース部　２１６：基板ＩＤ−基板種データファイル　２１８：基板種別作業情報データファイル　２３２：基板個別情報認識部　２３４：基板情報記憶部　２３６：作業順配列データファイル　２５０：作業順序認識部　２５２：作業内容決定部　２５４：基板ＩＤ認識部　２５６：基板確認部　２５８：基板除去情報配信部　２６０：基板除去情報認識部　２６２：記憶内容変更部　２６４：基板除去対応部　２６８：作業エラー情報配信部　２７０：作業エラー情報認識部　２７２：作業内容変更対応部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of performing a work on a board, which is a work performed on a circuit board such as a component mounting work in assembling an electronic circuit, and also relates to a system for performing the work on a board.
[0002]
[Prior art]
A work on the board such as a component mounting work is a work performed when assembling an electronic circuit. The work on the board is not performed by one device, but a plurality of work devices for the board are arranged on the transport path of the circuit board, and each device is sequentially determined for each device for one circuit board. This is often done by performing a work on the substrate. In such an operation, each of the board-to-board working devices performs various operations on the circuit board in order to perform an operation on the circuit board, for example, information associated with a board type such as a work program and board shape data, In some cases, information or the like associated with each substrate such as data on workability for each divided area of the substrate is required, and it is required that each device receive the information by some method.
[0003]
As a technique for each device to receive data on a circuit board, for example, there is a technique described in JP-A-2000-124676. This technology allows a device located at the head of a plurality of board working devices to read board information, and associates the read information with the transport of a circuit board on which the work is performed. Then, the data is sequentially transferred to the downstream device.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2000-124676 A
[0005]
Problems to be Solved by the Invention, Means for Solving Problems, and Effects
In the above-described conventional technology, the board information is sequentially transferred in accordance with the transfer of the circuit board. Therefore, for example, when each work apparatus for a board intends to set up the work for the circuit board, it is necessary to wait for the completion of the work of the upstream apparatus, and there is a limit to reducing the operation loss of the system. there were.
[0006]
Therefore, the present invention has been made with an object to obtain a board working system with a small operation loss due to a setup change and the like, and a board working method. A method for working on a substrate is obtained. As in the case of the claims, each aspect is divided into sections, each section is numbered, and the number of another section is cited as necessary. This is for the purpose of facilitating the understanding of the present invention and should not be construed as limiting the technical features and combinations thereof described in the present specification to those described in the following sections. . In addition, when a plurality of items are described in one section, the plurality of items need not always be adopted together. It is also possible to select and adopt only some items.
[0007]
In the following items, (1) corresponds to the claims, (9) to (2), (10) to (3), (19) and (20) to The combination corresponds to claim 4. In addition, claim (31) corresponds to claim 5.
[0008]
(1) A plurality of board working apparatuses for performing a predetermined work on a circuit board constituting an electronic circuit are arranged along a board transfer path, and a plurality of circuit boards are sequentially placed on the upstream side of the board working apparatus. Each of the plurality of circuit board working devices performs a work corresponding to a circuit board while being conveyed from the downstream to the board working device, thereby setting each of the plurality of circuit boards. A board working system for performing board working,
A board ID certification unit that is provided in a board ID certification device that is one of the plurality of board working devices, and certifies a board ID of each of the plurality of circuit boards;
The board information including at least one of the certified board ID and the work information related to each of the plurality of circuit boards and the ID related information associated with the board ID is used for board ID certification by the board ID certification apparatus. In each case, a board information distribution unit that distributes to one or more board information utilization devices among those arranged downstream of the board ID certification device of the plurality of board working devices,
(A) a board information storage unit that is provided in each of the board information utilization devices and stores the delivered board information in order, and (b) the plurality of board information based on the storage content stored in the board information storage unit. A work order recognition unit for recognizing the work order of the circuit board, and (c) determining the work content for the circuit board to be worked with reference to the board information stored in the board information storage unit in accordance with the recognized work order. A device control unit having a work content determination unit to perform
A work system for a substrate, comprising:
[0009]
To put it simply, the system according to the mode described in this section, whenever the board ID of the circuit board is recognized by any of the board working devices, sends the board information related to the circuit board to the downstream board working device. Based on the board information stored in order, the board working device to which the board information has been delivered can recognize the order of the circuit boards to be worked and determine the content of the next work to be performed. It is a system that did. Since the board information is not transferred in sequence in response to the transfer of the circuit board from the upstream work apparatus for the board, the board information is distributed each time the board ID is certified by an apparatus on the upstream side. In the downstream-side work apparatus using the board information, preparation work such as setup change can be performed at a timing different from the transfer of the circuit board, and the operation loss of the system can be reduced. In addition, since the work order is recognized according to the actual circuit board supplied to the system instead of referring to a production plan created in advance, a reliable board-to-board work can be performed.
[0010]
In the system according to the aspect described in this section, the device in which the ID-related information associated with the board ID is stored is not particularly limited. For example, when the present system includes a system control device for controlling the entire system, the ID-related information may be stored in the system control device. ID-related information may be stored in the board ID certification apparatus having a function of certifying ID.
[0011]
In the present system, a device that distributes substrate information is not limited. For example, when the above-described system control device is provided, the system control device that has received the information from the board ID recognition device may distribute the information to the board information using device that uses the board information. The self may distribute the board information.
[0012]
It is desirable that one of the plurality of board working devices has a function as a board ID recognition device, and the board working device arranged as upstream as possible, preferably the most upstream, is preferable. It is desirable to have a function as a board ID recognition device. The board ID certifying device may be a device dedicated to certifying whose main purpose is to certify the board ID, or a device whose main purpose is a work such as a circuit component mounting work and a high-viscosity fluid application work. It may have a function of ID certification.
[0013]
(2) a high-viscosity fluid coating device for printing cream solder or applying an adhesive on a circuit board, a component mounting device for mounting electronic circuit components forming an electronic circuit on the circuit board, A work result inspection device for inspecting the result of the work on the board by at least one of the devices, a transfer device mainly for transferring the circuit board between the devices, and a carry-in for carrying the circuit board into the work system for the board (1) The board working system according to the above mode (1), comprising at least one device selected from an apparatus and an unloading apparatus for unloading a circuit board from the board working system.
[0014]
The board working system of the present invention is not limited to a board working apparatus, but may be any system including a device for performing various operations in assembling an electronic circuit as described in this section. Just fine. For example, an integrated mounting line may be configured to include a board working device for performing main tasks of different types of work, such as a cream solder printing device, an adhesive application device, and a component mounting device, and a board transfer device for connecting them. Or a system in which only one type of main operation is performed, such as a circuit component mounting system configured by connecting only a plurality of component mounting devices. Among the listed devices, the component mounting device often has to use the board information in determining the work content, and when the present invention is applied to a system including the component mounting device, The benefits are particularly great.
[0015]
(3) The board operation system according to the above mode (1) or (2), wherein the board information includes at least the board ID.
[0016]
In the system of the present invention, management using the board ID is performed. For example, the management based on the board ID is advantageous in the case where the work content has to be changed for each circuit board even if the board type is the same. The delivered board information includes at least one of an approved board ID and work information on each of the plurality of circuit boards, and ID-related information associated with the board ID. By distributing the board ID as in the aspect described above, management based on the board ID becomes easy. In this case, for example, both the board ID and the ID-related information associated with the ID can be distributed. For example, only the board ID is distributed, and the distributed board information utilization apparatus is used. Uses the distributed board ID as a key to read the ID related information or the like related to the ID from information stored inside or outside the apparatus, and uses the ID related information or the like. An embodiment can also be adopted.
[0017]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and may be an embodiment in which the board ID is not included in the delivered board information. For example, in this mode, after reading out the ID related information related to the ID using the board ID certified by the board ID certification apparatus as a key, only the ID related information is distributed. Also in this aspect, by storing the distributed ID-related information in the board information using apparatus in order, it is possible to determine a work based on the stored content.
[0018]
(4) The board information includes at least the ID-related information, and the ID-related information includes board type dependency information set in advance depending on the type of the circuit board. A board-to-board working system according to any of the claims.
[0019]
As in the mode described in this section, the ID-related information can include the board type dependence information. When the board type is changed, it is often necessary to perform a setup change in the board working apparatus, and the board type dependency information is useful information for the setup change.
[0020]
(5) In the case where the board type dependent information is board shape information relating to the width of the circuit board, program information relating to each operation program of the board information utilizing device, etc., the circuit board is divided into a plurality of areas. (4) The system for working on a substrate according to the mode (4), including at least one selected from substrate section information.
[0021]
This section relates to a specific mode of the board type dependence information. For example, the transfer of a circuit board in a system is often performed by a board transfer device composed of a conveyor device or the like, in which case, in order to determine the conveyor width or the like, the board shape information such as the width of the circuit board is useful. Information. In addition, each of the work apparatuses for substrates operates according to a program corresponding to the type of substrate. If the type of board to be operated is changed, it is necessary to perform a setup change operation such as loading a program according to the change in the setup change. Therefore, the information that can identify the program, such as the program name, and the program information, such as the program itself, are useful information for setup change. In many cases, the circuit board is in a state in which a plurality of child boards are gathered by being partitioned. For example, a circuit board in which a plurality of unit board portions, which are divisions of a circuit board to be one electronic circuit, which is called a multi-board, is arranged. In the case of a multi-substrate, its operation program may be divided into several partial programs. As will be described in detail later, depending on the circuit board, there may be a case where it is desired to skip the operation for any one of the unit board sections, and the board section information is useful information in such a case.
[0022]
(6) The board information includes at least the ID-related information, and the ID-related information is a board recognized by any one of the plurality of board working apparatuses and functioning as a board individual information recognition apparatus. The operation system for a substrate according to any one of the above modes (1) to (5), including individual information.
[0023]
The ID-related information may include, depending on the type of the board, individual board information for each circuit board, as described in this section. In the case where the work content is determined based on the information specific to the circuit board, a system capable of responding to individual boards by acquiring individual board information and distributing the acquired information to a board information utilization device. Can be constructed. The board individual information may be recognized by detecting information displayed on the circuit board itself or by reading data stored inside or outside the board individual information recognition device. May be recognized.
[0024]
(7) When the board individual information is a circuit board divided into a plurality of areas, area-specific work necessity information regarding necessity of work by each of the board information utilization devices for each of the divided areas. (6). The board-to-board operation system according to (6), including at least one of area-specific relative position information on a relative position of each of the divided areas with respect to the circuit board.
[0025]
For example, in the case of the above-mentioned multi-substrate, when any one of the unit substrate portions is determined to be defective, a defect indicator called a so-called bad mark may be attached to the unit substrate portion. In that case, it is desired not to perform the work for the substrate on the unit substrate part. The area-specific work necessity information is information obtained by recognizing the bad mark or the like. In addition, for example, in the case of a multi-board, it may be necessary to perform an operation corresponding to a relative position of each unit board unit with respect to a circuit board, in which case, information on a relative position recognized by one board-to-board working apparatus If is used in another substrate working apparatus, it is possible to omit recognizing the information for each substrate working apparatus, so that the productivity of the system can be improved. Specifically, in addition to the reference mark for recognizing the position of the circuit board in the board working device, when a reference mark for the unit board portion is attached, the both are recognized by the board individual information recognizing device and both are recognized. In such a case, the positional relationship and the like are acquired, and recognition of the fiducial mark relating to the unit substrate portion is omitted in the substrate working apparatus located downstream of the substrate individual information recognition device. In addition, not only in the case of the multi-substrate described above, for example, when work with particularly high positional accuracy is required in a part of a circuit board, for example, a part where a certain circuit component is mounted, the position of the part is individually determined. An individual mark (also referred to as a local mark) for recognition may be added. In a case where the recognition of the individual mark is omitted in the downstream device, data relating to the relative position of the individual mark with respect to the reference mark for recognizing the position of the circuit board itself is also included in the relative position information for each area. It is an aspect.
[0026]
(8) The board-to-board working system according to the mode (6) or (7), wherein the board ID certification apparatus functions as the board individual information recognition apparatus.
[0027]
The board individual information recognizing device for recognizing board individual information may be any board-to-board working device. However, as in the mode described in this section, the board ID certification device functions as the board individual information recognizing device. In the case of having the board information, it is possible to easily distribute the board individual information simultaneously with other board information.
[0028]
(9) The board information storage unit stores the delivered board information in the order of delivery, and the work order recognition unit recognizes the work order from the stored order ( The operation system for a substrate according to any one of items 1) to 8).
[0029]
In the present invention, the specific method of storing the board information in order is not particularly reduced. For example, a method of storing the numbers together with the numbers indicating the work order may be used. As in the mode described in this section, for example, if the storage unit is a first-in first-out memory, a counter for counting the work order is not required, and the storage unit is simple. In addition, if the storage contents are updated by, for example, deleting information on the circuit board for which the work has been completed, the board information storage unit can have a small storage capacity.
[0030]
(10) Items (1) to (9), wherein the device control unit includes a storage content change unit that changes storage content stored in the board information storage unit in response to a change in work on a circuit board. A substrate-to-board operation system according to any one of the above.
[0031]
For example, there is a case where the operation for the substrate in the system is not performed smoothly and a certain situation occurs, and the subsequent operation for the substrate is forced to be changed. In the mode described in this section, since the stored contents such as the work order and the board information stored in the board information storage unit can be changed, a system that can easily cope with the work change can be constructed.
[0032]
(11) A board in which the storage content changing unit deletes board information about the removed circuit board stored in the board information storage unit in response to removal of the circuit board from the board operation system. The operation system for a substrate according to item (10), further including a removal corresponding section.
[0033]
For example, when a work on a certain circuit board is stopped due to malfunction of one board working apparatus, the circuit board may need to be removed from the system. According to the mode described in this section, it is possible to flexibly cope with such a situation and optimize subsequent work in the system.
[0034]
(12) When the circuit board is removed in any one of the plurality of board working devices, the board information using device disposed downstream of any of the board working devices. Includes a board removal information delivery unit that delivers removal information on the removed circuit board,
(11) The board-to-board operation system according to (11), wherein the board removal corresponding section deletes board information on the removed circuit board based on the removal information distributed from the board information distribution section.
[0035]
The specific mode of the board removal information distribution unit that distributes the removal information of the circuit board is not limited. For example, when a circuit board is removed by an operator, when the operator inputs the fact that the circuit board has been removed to a working apparatus for a board that was present when the removed circuit board was removed, May distribute the information to a downstream device. Further, the information may be transferred from the device to the above-described system control device, and may be distributed from the system control device to the downstream substrate working device. Further, a mode may be adopted in which the operator inputs the removal to the system control device and inputs the removal information to each of the substrate working devices based on the information. In addition, the operation with respect to the substrate itself may be provided with a function of automatically detecting the removal without requiring the operation by the operator.
[0036]
(13) The board information includes the board ID, and the removal information includes the board ID of the removed circuit board, and the board removal corresponding unit is a board of the board information stored in the board information storage unit. (12) The board-to-board operation system according to (12), wherein the ID is compared with a board ID included in the delivered removal information to delete board information having the corresponding board ID.
[0037]
According to the mode described in this section, for example, by performing matching using the board ID as a key, it is possible to easily cancel the work on the circuit board that can no longer perform the work, which greatly affects the operation of the system. Can be avoided.
[0038]
(14) In response to a change in the work content that occurs for each circuit board, the storage content change unit may change the work content of the board information stored in the board information storage unit that needs to be changed. (10) The operation system for boards according to any one of (10) to (13), further comprising a work content change correspondence unit for changing the contents of the board information.
[0039]
For example, if a situation occurs in the system, it is not necessary to remove the circuit board that triggered the situation, but the contents of the work performed on the circuit board by the downstream work equipment after the occurrence of the situation will be described. Sometimes you have to change it. The embodiment described in this section is an effective embodiment in such a case.
[0040]
(15) The change in the work content is caused by the occurrence of a work error by any of the plurality of board working devices,
The board-to-board working system includes a work error information delivery unit that delivers work error information related to the work error to each of the board information utilization devices arranged downstream of the board working apparatus in which the work error has occurred. ,
The said work content change responding part changes the board information about the circuit board which needs to change the said work content based on the work error information distributed from the work error information distribution part (14). For board work system.
[0041]
The work change in the work error includes various things. For example, there is a case where the circuit board working device is simply passed through for a circuit board for which the subsequent work for the board is no longer necessary. In addition, for example, in the case of the above-described multi-substrate, a case where an operation error or the like occurs in any one of the unit substrate parts and it is necessary to omit other operations on the unit substrate part thereafter, etc. According to the aspect, it is possible to easily cope with it. The work error information may be distributed by the work apparatus for the board in which the work error has occurred, or the information may be transferred from the apparatus to the above-described system control device and distributed by the system control device. You may. In addition, the work error information may be such that the operation by the operator is detected and the work error information is recognized, similarly to the above-described substrate removal information. You may.
[0042]
(16) The board information includes the board ID, the work error information includes the board ID of a circuit board requiring a change in the work content, and the work content change corresponding unit is stored in the board information storage unit. The system according to claim 15, wherein the board ID of the board information is compared with the board ID included in the distributed work error information to change the board information having the corresponding board ID. .
[0043]
According to the aspect described in this section, for example, even if a change in the work content of a certain circuit board occurs by matching using the board ID as a key, the change does not greatly affect the operation of the system. Subsequent work changes for the circuit board can be easily made.
[0044]
(17) The board ID recognition unit performs at least one of recognizing a board ID indicator attached to the circuit board in advance and assigning the board ID indicator to the circuit board according to a predetermined condition. An operation system for a substrate according to any one of the above modes (1) to (16).
[0045]
Work management using the board ID can be easily performed by attaching a display for displaying the board ID. The mode described in this section is a mode that is effective when the board ID indicator is employed as a means for management. Specifically, a bar code, a pattern code, or the like may be adopted as the board ID indicator. When a barcode is adopted, the board ID recognition unit may recognize the board ID given to the circuit board in advance by, for example, reading a barcode drawn on a barcode label with a barcode reader. The assignment of the board ID indicator to the circuit board may be performed, for example, by attaching a barcode label on which a barcode representing the ID of the circuit board is drawn. When a barcode label is attached, the barcode of the label may be one that complies with a predetermined condition, for example, represents a board ID planned for a circuit board to which the label is attached.
[0046]
(18) The operation system for a board according to the above mode (17), wherein the board ID indicator is a two-dimensional barcode.
[0047]
The size of a two-dimensional barcode (also referred to as a “two-dimensional code”) can be reduced as compared to the information amount. For example, some have an outer shape of a square or the like, and such an object easily fits within the field of view of a relatively small camera. The board-to-board working apparatus captures a reference mark on the surface of the circuit board with an imaging device such as a CCD camera, and processes the captured data to recognize the position of the circuit board in the apparatus. When such a recognition device is provided, if a two-dimensional barcode is adopted as the ID indicator, a mode in which the two-dimensional barcode is imaged by the imaging device and the board ID of the circuit board is recognized can be adopted. This has the advantage that no separate recognition device is required.
[0048]
(19) Any one of (1) to (18), wherein at least one or more of the board information utilization devices are recognition unit equipped devices provided with a board ID recognition unit for recognizing a board ID. The described board-to-board working system.
[0049]
When the board information using apparatus has a board ID recognition function as in the mode described in this section, for example, when the board information using apparatus performs an operation on a certain circuit board, Based on the board ID recognized by the user, board information that has already been distributed and stored can be checked, and a highly reliable work on the board can be performed.
[0050]
(20) The board information includes the board ID, and the device control unit of the recognition unit-equipped device performs the recognition of the board ID by the board ID recognition unit and the board information stored in the board information storage unit. The board operation system according to item (19), further comprising: a board confirmation unit configured to check a circuit board to be operated by comparing the board ID with the board ID.
[0051]
When the board information is included in the board information, by matching the board ID stored in the board information storage unit with the board ID recognized by itself, it is possible to easily confirm the circuit board to be worked on from now on.
[0052]
(21) The board operation system according to the above mode (21), wherein the board confirmation unit confirms the circuit board after the work content determination unit determines the work content.
[0053]
One of the objects of the present invention is to achieve quick setup change. In view of this object, rather than performing a setup change after a circuit board to be used for work is supplied to a working apparatus for a board, the board information stored beforehand is supplied before the circuit board is supplied. It is desirable to perform the setup change based on the above, and to perform the above confirmation after the setup change is completed. According to the mode described in this section, a system capable of reliably performing the work on the substrate can be constructed without impairing the quickness of the setup change.
[0054]
(31) Using a board working system in which a plurality of board working devices for performing scheduled work on circuit boards constituting an electronic circuit are arranged along a board transport path, a plurality of circuit boards are sequentially upstream. By transferring each of the plurality of board working devices according to a circuit board while transferring the board to the board working device on the downstream side from the board working device on the side, for each of the plurality of circuit boards A method for working on a substrate for performing a work on a substrate set for each of the methods,
A board ID certifying step performed by a board ID certifying device that is one of the plurality of board working devices, and certifying a board ID of each of the plurality of circuit boards;
The board information including at least one of the certified board ID and the work information related to each of the plurality of circuit boards and the ID related information associated with the board ID is used for board ID certification by the board ID certification apparatus. In each case, a board information distribution step of distributing to one or more board information utilization apparatuses among those arranged downstream of the board ID certification apparatus among the plurality of board working apparatuses,
(A) a board information storing step of storing the distributed board information in order, which is performed by each of the board information using apparatuses; and (b) storing the plurality of circuit boards based on the stored content. A work order recognition step of recognizing a work order; and (c) a work content determination step of determining work contents for a circuit board on which work is performed by referring to the stored board information in accordance with the recognized work order.
A method for working on a substrate, comprising:
[0055]
To put it plainly, the method for working on a board described in this section, in plain terms, every time a board ID of a circuit board is recognized by any one of the board working apparatuses, the board information related to the circuit board is given to the downstream board working apparatus. Based on the board information stored in order, the delivered board working apparatus can recognize the order of the circuit boards on which the apparatus performs work and determine the content of the next work to be performed. This is a possible method of working with substrates. Rather than sequentially transferring the board information from the upstream board working apparatus, the board information is delivered each time the board ID is certified. For example, in a board working apparatus using the board information, a circuit board is used. Setup change can be performed prior to the transfer, and the operating loss of the system can be reduced.
[0056]
Although the detailed description will be omitted in consideration of the specification being too redundant, the method for working on a board according to the present invention will be described in the same manner as the above-mentioned system for working on a board, as in the above items (2) to (21). Can be created for each of. The method for operating a substrate according to the present invention can be carried out in a mode that is limited to the mode described in this section due to the technical features described in the modes (2) to (21).
[0057]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to an example of a circuit component mounting system that performs a component mounting operation (a type of substrate operation) for mounting circuit components constituting an electronic circuit on a circuit board. It should be noted that the present invention is not limited to the embodiments described below, and includes the embodiments described in the above section [Problems to be Solved by the Invention, Problem Solving Means and Effects]. Various modifications and improvements can be made based on the knowledge of those skilled in the art.
[0058]
<Configuration of circuit component mounting system>
As shown in FIG. 1, the circuit component mounting system according to the embodiment includes a system base 10 serving as a base portion of the entire system, and a plurality (eight) of components that are adjacently and aligned on the system base 10. It is configured to include a mounting device 12 (which is a kind of a substrate working device) and a system control device 13 which is separate from the system base 10 and the component mounting device 12 and controls the overall system. . The component mounting devices 12 have substantially the same configuration in terms of hardware, and the direction in which they are arranged is the direction in which the circuit board is transported. In the description of the present system, a direction in which the component mounting devices 12 are arranged is referred to as a left-right direction, and a direction orthogonal thereto is referred to as a front-back direction. That is, the left front in the figure is the front of the present system. The left side of the system is the upstream side and the right side is the downstream side, and the circuit board is transported from the component mounting apparatus 12 located on the left side to the component mounting apparatus 12 located on the right side, and sequentially. Then, the component mounting work in each device is executed.
[0059]
FIG. 2 is an enlarged view showing a portion where the two component mounting devices 12 are arranged, and the component mounting device 12 on the right side is shown with an exterior plate or the like removed. As shown in this figure, each component mounting apparatus 12 includes a mounting apparatus main body 14 and a tape feeder (hereinafter, referred to as a component supply device for supplying electronic circuit components), that is, each functional part provided in the mounting apparatus main body 14. , Abbreviated as “feeder”) 16, a component supply unit 18 capable of disposing a plurality of 16, and a board having a function of transporting the circuit board and also having a function as a board fixing unit capable of fixing the circuit board in the work area A holding unit 20 and a component extracting and mounting unit 22 for taking out an electronic circuit component (hereinafter abbreviated as “component”) supplied from the feeder 16 and mounting the component on a circuit board fixed to the board holding unit 20. It is comprised including. Further, between the component supply unit 18 and the substrate holding unit 20, there is provided a component image pickup device 24 having a CCD camera as an image pickup device for picking up the picked-up component. Further, each of the component mounting devices 12 has a mounting device control device 26 (see FIG. 5), which is not shown, and operates while the above-described respective functional parts are controlled by the mounting device control device 26. Further, each of the component mounting devices 12 includes an operation / display panel 28 as an input / output device at an upper portion, and the operation / display panel 28 is connected to a mounting device control device 26, and various commands, information, and the like are provided. It accepts operator input and displays information related to the status of the component mounting device 12 and the like.
[0060]
The feeder 16 disposed on the component holding unit 18 can be generally divided into a feed mechanism unit 40 and a reel holding unit 42. The reel holding portion 42 holds a reel 46 on which an electronic component taping, which is an electronic component taped, is wound. Although a detailed description of the mechanism is omitted, the feed mechanism 40 has a drive source inside, and taping extending from the reel 46 is performed by the feed mechanism 40 by the component holding pitch according to the mounting operation. At the same time, the cover tape is peeled off, and the components are supplied one by one at the component supply position.
[0061]
The substrate holding unit 20 is mainly configured by the substrate transfer unit 70 shown in FIG. Although not described in detail, the substrate transport unit 70 mainly includes a conveyor device, and includes two conveyor devices, a front conveyor 72 and a rear conveyor 74. Each of the front conveyor 72 and the rear conveyor 72 includes two opposed conveyor rails 76, 78, 80, and 82. Each of the conveyor rails 76, 78, 80, and 82 has a conveyor belt (not shown). The circuit board 86 is rotated by a motor 84, and the circuit board 86 is transported by being supported by the conveyor belt. The board transfer unit 70 is provided in each of the plurality of component mounting devices 12, and they are located in a straight line in the present system. The board transfer units 70 of the component mounting devices 12 can transfer the circuit board in cooperation with each other. That is, these substrate transport units 70 constitute a substrate transport device in the present system. The conveyor rails 78, 80, and 82 other than the conveyor rail 76 can be moved in the front-rear direction by a conveyor width adjustment motor 88, so that the conveyor width can be freely adjusted, and the front conveyor 72 and the rear conveyor 74 A large circuit board can be conveyed by one of them.
[0062]
By controlling and driving the conveyor motor 84, the circuit board 86 transferred into the work area is stopped at the set stop position. The substrate transport unit 70 has a circuit board support plate 90 that can be moved up and down by a lifting device (not shown) at a lower portion. Support pins (not shown) can be changed to arbitrary positions on the upper surface of the support plate 90. When the support plate 90 is raised, the circuit board 86 is raised by being supported by the support pins, disengaged from the conveyor belt, and the conveyor rails 76, 78, 80, 82 are provided. The circuit board 86 is fixed to a set position by being sandwiched between a part of the support pin 90 and the support pin 90. The fixing can be released by lowering the support plate 90. With such a configuration, the board transfer unit 70 functions as a board fixing unit in the component mounting apparatus 12.
[0063]
As shown in FIG. 4, the component extracting and mounting unit 22 includes a mounting head 100 and a mounting head moving device 102. Although detailed description is omitted, the mounting head 100 includes a plurality (eight) of mounting units 106 each having a generally axial shape and having a suction nozzle 104 as a component holding device at a lower portion. The mounting unit 106 is held by a unit holder 108 at a constant pitch on one circumference so as to be able to move up and down and rotate. The mounting unit 106 is intermittently rotated by the head driving mechanism 110, is lowered and raised at a lifting / lowering station at one stop position, and is rotated at a rotation station at another stop position. The mounting unit 106 located at the elevating station picks up components by suction and mounts them on the circuit board by releasing suction, and the mounting unit 106 located at the rotation station changes the orientation of the held components, The correction is made.
[0064]
The mounting head moving device 102 is an XY robot type moving device, and includes a Y slide device 112 for moving the mounting head 100 in the front-rear direction and an X slide device 114 for moving the mounting head 100 in the left-right direction. The Y slide device 112 is provided on a beam 116 forming a part of the device main body 14, and is a device that moves a Y slide 120 along a Y guide 122 via a ball screw mechanism by driving a Y axis motor 118. , X slide device 114 is a device that is provided on Y slide 120 and moves X slide 128 along X guide 130 via a ball screw mechanism by driving of X axis motor 126. The mounting head 100 is provided on the X slide 128. The mounting head 100 is moved by the mounting head moving device 102 over the component supply unit 18 and the circuit board fixed in the board holding unit 20. The X slide 128 is provided at its lower part with an image pickup device 132 such as a reference mark which has a CCD camera as an image pickup device and picks up an image of a reference mark or the like attached to a circuit board. Is moved by the mounting head moving device 102 together with the mounting head 100.
[0065]
Each of the component mounting devices 12 has a mounting device control device 26 whose block diagram is shown in FIG. FIG. 5 shows only a portion that is closely related to the present invention. The mounting device control device 26 is a control device mainly composed of a computer 150. The computer 150 includes a PU (processing unit) 152, a ROM 154, a RAM 156, an input / output interface 158, and a bus 160 connecting these components to each other. Have. The feeder 16, the substrate transport unit 70, the mounting head 100, and the mounting head moving device 102 provided in the component supply unit 18 are connected to the input / output interface 158 via the respective driving circuits 162. . In addition, the component imaging device 24 and the imaging device 132 such as a reference mark are connected via an image processing unit 164 that performs data processing until various recognition results can be obtained from the imaging data obtained by them. . The operation / display panel 28 is also connected to the input / output interface 158. In the present system, since each of the component mounting apparatuses 12 exchanges various signals and operates, the other component mounting apparatuses 12 are connected to the input / output interface 158. Further, a system control device 13 indicating the role of the mounting device control device 26 as a host is also connected, and communication of signals, information, and the like is enabled with the system control device 13.
[0066]
Note that the ROM 154 stores a basic operation program of the component mounting apparatus 12 and the like, and the RAM 156 stores various data such as board information. For example, an application program such as a mounting program including mounting component sequence data and component mounting position data for a circuit board to be mounted is transferred from the system control device 13 and stored. Details of data closely related to the present invention will be described later.
[0067]
Although not shown in the block diagram, the system control device 13 is mainly a computer including a PU, a ROM, a RAM, an input / output interface, and the like, and is a device including an input device such as a keyboard, a display device such as a monitor, and the like. It has a communication function of exchanging various signals and data with the mounting device 12, and has a role of controlling and managing the entire system, and also has a role as a database of various data necessary for the system. The details related to the present invention, such as stored data and communication with the component mounting apparatus 12, will be described later in detail.
[0068]
The operation for mounting the component mounting apparatus 12 will be briefly described below. First, the circuit board is transferred from the upstream side by the board transfer unit 70 and stopped at the set stop position. The circuit board is fixedly held at that position. More specifically, after it is confirmed that the widths of the conveyors 72 and 74 have been adjusted or adjusted to the conveyor width according to the type of the board, the conveyors 72 and 74 of the component mounting apparatus 12 on the upstream side cooperate. Then, the circuit board is transferred. The transfer of the circuit board is performed, for example, by controlling and driving the conveyor motor 84 so that the center in the length direction is located substantially at the center of the board transfer unit 70 in the board transfer direction. The sensor confirms that the circuit board has entered the conveyors 72 and 74, and the conveyor belt is rotated from the entry point by an amount based on the length of the circuit board corresponding to the type of the board.
[0069]
After the circuit board is fixedly held, the image pickup device 132 such as a mark is moved above the reference mark provided on the circuit board by the mounting head moving device 102 to image the reference mark. A shift in the fixed position of the held circuit board is detected from the image data. Next, the mounting head 100 is moved above the component supply unit 18, and the components are suction-held by the suction nozzles 104 in accordance with the removal order determined by the mounting program. Specifically, the mounting unit 106 located at the elevating station is positioned above the component supply position 48 of the feeder 16 that supplies the component to be mounted, and at that position, the mounting unit 106 is lowered and A negative pressure is supplied to the suction nozzle 104 held by the nozzle, and the component is sucked and held. Then, the mounting unit 106 is intermittently rotated, and the same component removal operation for the next mounting unit 106 is performed. In this manner, the component removing operation is sequentially performed on the mounting units 106 included in the mounting head 26. Note that the component supply operation of the component by the feeder 16 that supplies the component to be extracted is performed prior to the component extraction operation of the mounting unit 106.
[0070]
Next, the mounting head 100 holding the component is moved above the component imaging device 24. At that position, the component imaging device 24 images the held component within one field of view. A deviation in the holding posture of each component is detected from the obtained image data. The mounting head 100 is moved above the circuit board, and during the movement, the mounting unit 106 located at the rotation station receives the mounting orientation set for the component held by the mounting unit 106 and the detected component. The robot is caused to rotate to an appropriate rotation position based on the deviation amount. This rotation operation is performed on the mounting unit 106 located in the rotation station while the intermittent rotation of the mounting unit 106 is repeated until the mounting unit 106 holding the electronic component to be mounted first is positioned in the elevating station. For the mounting unit 106 that is not located at the rotation station, the mounting is performed during intermittent rotation in the mounting operation.
[0071]
Subsequently, the mounting head 100 is moved to above the circuit board, and the held components are mounted on the surface of the circuit board according to the mounting order determined by the mounting program. Specifically, first, the mounting unit 106 located at the elevating station is positioned above the mounting position determined in the mounting program. At this time, the movement position of the mounting head 100 is optimized based on the detected shift amount of the circuit board and the detected shift amount of the component. At the optimized position, the mounting unit 106 is lowered by a predetermined distance, a slight positive pressure is supplied to the suction nozzle 104, and the held electronic component is mounted on the surface of the wiring board. Subsequently, the mounting unit 106 is intermittently rotated, and a similar component mounting operation for the next mounting unit 106 is performed. In this way, the component mounting operation is sequentially performed on the mounting unit 106 that holds the component. The mounting head 100 is reciprocated between the component supply unit 18 and the circuit board until the mounting of all the planned components is completed, and the component extracting operation and the component mounting operation are repeatedly performed.
[0072]
The component mounting device 12 also has an inspection function. Although the inspection mode can be arbitrarily changed by setting, for example, a component mounted by the mounting unit 106 that has caused a component suction error a plurality of times in succession, or an amount exceeding a threshold value in component imaging by the component imaging device 24 is held. With respect to the component whose posture has been detected, the imaging device 132 such as a reference mark captures the component from above the component after mounting, and inspects the mounting position and posture of the component from the image data. If the mounting position or posture is displaced beyond a certain amount, it is recognized that the mounting operation was improper.
[0073]
After the mounting operation of all the components planned for the component mounting device 12 is completed, the fixing of the circuit board is released. The circuit board on which the mounting operation by the component mounting device 12 has been completed is transferred to the downstream side by the substrate transfer unit 70. The same mounting operation is performed on the component mounting devices 12 arranged on the downstream side, and the mounting operations by all the component mounting devices 12 are completed, and the component mounting on one circuit board by the present system is completed. As described above, in the present system, the circuit board is sequentially conveyed sequentially from the upstream side to the downstream side over each of the plurality of component mounting devices 12, and the mounting specified for each of the plurality of component mounting devices 12 is performed. The parts are mounted by executing the work. Then, the plurality of circuit boards are sequentially loaded into the component mounting device 12 on the upstream side, so that the mounting is performed on each circuit board one after another. , Are carried out one after another. The loading and unloading of the circuit board into and from the system are performed by disposing a board loading device and a board unloading device, each of which is a conveyor device, beside each of the component mounting devices 12 on the most upstream side and the most downstream side. , May be performed by those devices.
[0074]
<Circuit board>
In this embodiment, in order to facilitate understanding of the present invention, a component mounting operation on a circuit board as shown in FIG. 6 is performed. The circuit board 86 is a so-called multi-substrate, and is a collection of four sub-boards, each of which serves as a partition area in the circuit board 86. More specifically, four rectangular unit substrate units 180 are arranged in the substrate transport direction, and the substrate unit {1}, the substrate unit {2}, and the substrate unit # 3 are arranged in this order from the downstream side in the substrate transport direction, which is the right side in the drawing. , And the substrate part {4}. Each of the four unit board units 180 constitutes the same circuit, and the same components are mounted on the same mounting position of each unit board unit 180.
[0075]
The circuit board 86 is provided with two types of reference marks. One type is an overall reference mark (hereinafter abbreviated as “overall mark”) 182 located at a diagonal position (lower right and upper left in the figure) of the circuit board 86, and this overall mark 182 is used as a mark or other imaging device. By taking an image with 132, the displacement of the position of the circuit board 86 when it is fixed and held is detected from the image data. Another type of reference mark is a unit substrate portion reference mark (hereinafter, abbreviated as “individual mark”) 184 provided at a diagonal position for each unit substrate portion 180, and functions as a type of local mark. This mark serves as a reference for the component mounting position on the unit substrate unit 180. Due to an error in the manufacture of the circuit board, the relative position of each unit board section 180 with respect to the entire mark 182 varies slightly. Since the individual mark 184 is a reference mark for a relatively narrow area, mounting work with high positional accuracy can be performed by using the individual mark 184 as a reference.
[0076]
The circuit board 86 may be provided with a bad mark 186 indicating that any one of the unit substrate portions 180 is defective. The bad mark 186 is provided at a fixed position in each unit substrate section 180. In the figure, a bad mark 186 is attached to the third substrate part {3} from the right (downstream side). The unit substrate section 180 to which the bad mark 186 is attached is not subjected to the mounting operation.
[0077]
Further, the circuit board 86 is provided with a two-dimensional barcode (hereinafter abbreviated as “two-dimensional code”) 188 as a board ID indicator. The two-dimensional code 188 is attached to the circuit board 86 by attaching the label with the two-dimensional code 188 to the surface of the circuit board. The two-dimensional code 188 is imaged by the imaging device 132 such as a fiducial mark, and the image data of the two-dimensional code 188 is subjected to image processing to recognize the board ID of the circuit board to which the two-dimensional code 188 is attached. The two-dimensional code 188 is attached to the downstream front corner (lower right in the figure) of the circuit board 86, and the position from the downstream end and the position from the front end of the circuit board are constant for any type of board. It has been. In the circuit board used for the work in the present embodiment, one of the two overall marks 182 is located near the two-dimensional code 188 so that they fit in one field of view of the imaging device 132 such as a reference mark. ing.
[0078]
<Parts mounting work>
Next, component mounting work by the present circuit component mounting system will be described, focusing on places that are deeply related to the present invention. FIG. 7 shows a functional block diagram relating to data flow and processing. The description will be made with reference to this functional block diagram as appropriate. The system includes a plurality of component mounting devices 12 sequentially numbered as mounting devices {1}, mounting devices {2},... From the upstream side, but the components arranged on the most upstream side The mounting device 12 (mounting device {1}) functions as a board ID recognition device 200, which is a type of a board ID recognition device. The other component mounting devices 12 (mounting devices {2}, {3},...) Arranged downstream of the board ID recognition device 200 all function as the board information using device 202. The board ID recognition device 200 and the board information use device 202 are connected to the system control device 13 via the data communication bus 204, and exchange various data. It is assumed that the component mounting operation is performed by sequentially supplying a plurality of types of circuit boards to the system. To simplify the description, it is assumed that the component mounting operation is performed using only the front conveyor 72 (hereinafter simply referred to as “conveyor 72”) of the board transfer unit 70.
[0079]
i) Work in the board ID recognition device
First, the work by the component mounting apparatus 12 (hereinafter, referred to as “board ID recognition apparatus 200”) arranged at the most upstream position will be described with reference to the flowchart of the board ID recognition apparatus work shown in FIG. First, in step 1 (hereinafter abbreviated as “S1”; the same applies to the other steps), a substrate is loaded from a substrate loading device (not shown) provided upstream of the substrate ID recognition device 200 to the substrate ID recognition device 200. Then, the loading of the circuit board is started. Since it is unknown what kind of circuit board is to be carried in, the conveyor 72 of the board ID recognizing device 200 has a conveyor width equal to the width of the conveyor of the board carry-in device so that a circuit board of any width may be carried in. It is a system that follows. Although a detailed description is omitted, a photoelectric sensor is provided at the upstream end of the conveyor rail 78 so that the position of the downstream end of the conveyor rail of the board carrying device can be detected, and at the time when the circuit board is carried in. The position of the conveyor rail is aligned.
[0080]
Next, in S2, the circuit board is stopped at the board ID recognition position. As described above, the two-dimensional code 188 as the board ID indicator is provided at a fixed position on any circuit board from the downstream end and the front end of the circuit board. Is transported for a fixed short distance from the position at the time of entering the conveyor 72, and is stopped. Next, in S3, the two-dimensional code 188 is imaged by the imaging device 132 such as a reference mark while the circuit board is stopped at the board ID recognition position. Then, in S4, image processing is performed on the imaging data, and a board ID of the circuit board is obtained. In the present embodiment, in the board ID recognition device 200, S2 to S4 of the reference mark or the like imaging device 132 and the mounting device control device 26 (which is a main component of the device control portion; hereinafter, referred to as the "device control portion 26"). The board ID recognizing section 210 as a board ID recognition section is configured to include a portion to be executed. Further, a board ID recognition step, which is a kind of the board ID recognition step, includes the steps S2 to S4.
[0081]
The acquired board ID is transmitted to the board information distribution unit 212 included in the system control device 13 in S5. The board information distribution unit 212 receives, from the database unit 214, work information required for the work of the circuit board, using the board ID as a key. More specifically, the database unit 214 has work information data files such as a board ID-board type data file 216, a board type work information data file 218, and a mounting program data file 220, and is stored in these. The necessary work information is searched and the like, and the work information is transferred to the board information distribution unit 212.
[0082]
More specifically, as shown in FIG. 9, a board type data corresponding to the board ID is stored in the board ID-board type data file 216. First, the board ID is recognized from the file 216. The type of the circuit board thus searched is searched. As shown in FIG. 10, the board type work information data file 218 includes a board width and a board length as board shape data (board shape information) for each board type, the number of unit board sections 180 as board section information, A mounting program name and the like for each component mounting apparatus 12 are stored as program information. These pieces of information are board dependency information depending on the board type. The database unit 214 searches the board dependency information for work information on the searched board type, and transfers the work information to the board information distribution unit 212. It is. As for the board ID recognition device 200, the mounting program name (described in the column of the mounting device 1 in FIG. 10) of the board ID recognition device 200 belonging to the retrieved board dependency information is further used as a key. A corresponding mounting program is searched from the data file 220, and the mounting program is also transferred to the board information distribution unit 212.
[0083]
The board type dependency information obtained by the board information distribution unit 212 is stocked together with the board ID, and is returned to the work content determination unit 230 included in the board ID recognition device 200 along with the retrieved mounting program. That is, in S6, the board ID recognition device 200 receives the board type dependency information and the like. Next, in S7, the work content determination unit 230 determines the work content based on the sent board dependence information and the like. Specifically, based on the board length data included in the board dependency information, the transfer distance to the work position of the circuit board (for example, the transfer distance from the board ID recognition position until the circuit board is located at the center of the apparatus) Distance) is determined. Subsequently, in S8, the mounting operation is performed by the board ID recognition device 200 based on the determined work content, the received mounting program, and the like. After the mounting operation is completed, in S9, the downstream component mounting device is mounted. After confirming that the preparation for carrying in the circuit board 12 is completed, the circuit board is carried out. S1 to S9 are repeated each time the circuit board is supplied to the board ID recognition device 200.
[0084]
The details of the mounting operation by the board ID recognition device 200 in S8 will be described in more detail with reference to the flowchart shown in FIG. In the mounting operation, first, in S11, the circuit board is transferred and fixedly held based on the determined transfer distance. Subsequently, in S12, the entire mark 182 attached to the circuit board is imaged by the imaging device 132 such as a reference mark, and in S13, the individual mark 184 attached to each unit substrate unit 180 is replaced with the reference mark or the like. The image is captured by the imaging device 132. In subsequent S14, the image data is subjected to image processing, and the positional deviation of each unit substrate unit 180 with respect to the circuit substrate as relative position information for each region, more specifically, each unit substrate in the circuit substrate coordinates defined by the overall mark 182. The shift amount of the position of the unit 180 is obtained. Subsequently, in S15, a portion where the bad mark 186 may be attached is imaged by the imaging device 132 such as a reference mark. Next, in step S16, when the bad mark 186 is attached, the image processing is performed to obtain the board part number of the non-mountable unit board part as the work necessity information for each area. The unit board part position shift amount and the non-mountable unit board part number are board individual information related to each circuit board. The board individual information is transmitted to the board information distribution unit 212 of the system control device 13 in S17.
[0085]
Next, in S18, the above-described operation is performed while referring to the board part number of the unmountable unit board part and performing correction based on the amount of displacement of each unit board part 180 based on the imaging of the individual mark 184. Thereby, individual components are mounted in the board ID recognition device 200. After the mounting of the scheduled components is completed, in S19, the fixed holding of the circuit board is released, and the mounting operation is completed.
[0086]
In the present embodiment, the board ID recognition device 200 also has a function as a board individual information recognition device. That is, it has an imaging device 132 such as a fiducial mark, and a board individual information recognition unit 232 including a portion for executing S12 to S16 of the device control unit 26, and the like. In addition, the board individual information recognizing step includes the step of executing S12 to S16.
[0087]
ii) Distribution and storage of board information
As described above, the recognized board ID is transmitted from the board ID recognition device 200 to the board information distribution unit 212 of the system control device 13, and the board information distribution unit 212 receives the board ID retrieved by the database unit 214. Relevant board type dependency information is stocked together with the board ID. Further, the board individual information is also transmitted from the board ID recognition device 200 to the board information distribution unit 212. In the present embodiment, the board type dependency information and the board individual information constitute board information together with the board ID as ID related information associated with the board ID. The board information is delivered by the board information delivery unit 212 to each of the other component mounting devices 12 (hereinafter, referred to as “board information utilization devices 202”) arranged downstream of the board ID recognition device 200. The distribution of the board information is performed each time the board ID recognition apparatus 200 certifies the board ID, and more specifically, every time the board ID recognition apparatus 200 performs an operation on one circuit board regardless of the timing of circuit board transport. Done.
[0088]
Each board information utilization device 202 includes a board information storage unit 234 in the mounting device control device 26 (which forms the main body of the device control unit; hereinafter, referred to as “device control unit 26”). Each board information storage unit 234 receives the information. The board information storage unit 234 includes a work order array data file 236, and the board information is stored in the work order array data file 236 in the order of distribution. The stored board information is, as shown in FIG. 12, a board ID and ID-related information linked to the board ID, a board width, a board length, a mounting program name for the board information using apparatus 202, a mounting impossible unit. A board part number (shown as a bad mark in the figure; “0” indicates that no bad mark is attached), a unit board part position shift amount, and the like. For simplicity of description, in the mounting program name, for example, “x” of “PB0x” omits the mounting device number. Further, for example, “3” of the board ID “010002” (the board type is AAA) indicates that the board section {3} of the four unit board sections 180 has a bad mark, and the board section {3} Indicates that no mounting work is required. The unit board part position shift amount indicates only the shift amount in the board transfer direction of each unit board part 180 and the shift amount in a direction orthogonal to the direction, and the rotational shift in a plane parallel to the mounting surface of the circuit board. Is omitted. It should be noted that a storage area is allocated to the unit board part position shift amount based on the number of unit board parts which is board type dependent information.
[0089]
In the figure, the board information for many circuit boards is described. However, the work order data file 236 has a first-in first-out memory function. Only those relating to the circuit boards existing up to the information use device 202 are stored. More specifically, the newly received board information is stored at the end, and when the work by the board information using device 202 is completed, the stored content is updated by being deleted from the leading board information. is there. Therefore, the information stored at the top is the board information about the circuit board that is currently or will be performed.
[0090]
In the present embodiment, the above-described process of distributing the board ID and the ID-related information to the board information using device by the board information distributing unit 212 corresponds to the board information distributing process. The step of storing the board information in order corresponds to the board information storing step.
[0091]
iii) Work on board information utilization device
In each board information use device 202, the work according to the flowchart shown in FIG. 13 is performed for each circuit board. After the work on one circuit board is completed, in S21, in order to search for the next circuit board to be used for the work, the work order array data file 236 is referred to by the work order recognition unit 250 provided in the device control unit 26. Is done. Specifically, the work order recognizing unit 250 recognizes the work order from the order of the stored board information, and certifies the one stored at the top of the stored board information as a circuit board to be worked on next. I do. The work sequence recognizing step includes the step of executing S21.
[0092]
Next, in S22, the work content determination unit 252 included in the device control unit 26 executes the process based on the board information on the certified circuit board, specifically, by referring to the mounting program name included in the board information. It is determined whether the mounting program needs to be changed. If the type of the circuit board on which the work has been performed previously is the same as the type of the circuit board on which the work is to be performed, the mounting program does not need to be changed. If the board types are different from each other, the installation program of the installation program name is downloaded as a setup change. The mounting program exists in the mounting program data file 220 in the database unit 214 of the system control device 13, and the transmission and reception of the data of the mounting program name and the mounting program are performed via the board information distribution unit 212. Next, in S23, the work content determination unit 252 refers to the unmountable unit board unit number in the board information, and if a bad mark is attached, the component for the attached unit board unit is attached. Temporarily modify the mounting program to skip the mounting operation. Since the board information utilizing device does not require imaging recognition of the bad mark, the work by the substrate information utilizing device is speeded up.
[0093]
Next, in S24, the work content determination unit 252 determines the width of the conveyor 72 of the substrate transport unit 70 included in the work based on the substrate width data in the substrate information. Further, in S25, the transfer distance of the conveyor 72 for positioning the circuit board at the work position is determined based on the board length data. In the present embodiment, the work content for the circuit board on which the work is performed is determined by referring to the board information stored in the board information storage unit, including the steps performed by the work content determination unit 252 from S22 to S25. A work content determination step is configured.
[0094]
After the determination of the various work contents, in S26, the conveyor 72 is adjusted to the determined conveyor width (if there is no change in the substrate type, the conveyor width is not actually changed), and the upstream component mounting apparatus 12 is adjusted. After it is confirmed that the board is ready for carrying out, the circuit board is started to be carried in, and the circuit board is transported by the determined transport distance and stopped. In the state where the apparatus is located at the work position, the mounting work is performed by the board information using device 202 in S27. After the scheduled mounting work is completed, in S28, the work order arrangement data file 236 is updated by the board information storage unit 234, and the board information on the circuit board on which the work is to be performed next comes to the top of the file. . Next, in S29, it is confirmed that the circuit board carrying-in preparation of the downstream component mounting device 12 or the board carrying-out device (not shown) is completed, and then the circuit board is carried out. S21 to S29 are repeated each time the circuit board is supplied to the board information use device 202.
[0095]
The details of the mounting operation performed by the board information utilization device 202 in S27 will be described in more detail with reference to the flowchart shown in FIG. In the mounting operation, first, in S31, the circuit board is fixedly held. Subsequently, in S32, the entire mark 182 attached to the circuit board is imaged by the imaging device 132 such as a reference mark. As described above, a two-dimensional code 188 as a board ID indicator is attached near one of the entire marks 182, and when capturing one of the entire marks 188, the two-dimensional code 188 is used. Are simultaneously imaged. In the next S33, the board ID is recognized by performing image processing on the imaging data of the two-dimensional code 188. In the present board information utilizing apparatus 202, a board ID recognizing section 254 includes a part of the apparatus control section 26 for executing S33, an image pickup device 132 such as a reference mark, and the like. That is, the board information use device 202 is a recognition unit equipped device including the board ID recognition unit 254. Next, in S33, the board ID of the circuit board stored in the board information storage unit 234 and the recognized board ID are collated by the board confirmation unit 256 provided in the device control unit 26, and the board ID is fixed and held at the work position. It is confirmed that the circuit board is a proper circuit board. As a result of the collation, when it is determined that the circuit board is different from the expected circuit board, the board information using device 202 is stopped, and a predetermined corresponding operation (not described) is performed by the operator.
[0096]
If the circuit board is a planned circuit board, in S35, the image data of the entire mark 182 is subjected to image processing to obtain the displacement amount of the fixed position of the circuit board. The correction value of the mounting position for component mounting for each unit substrate unit is determined based on the unit substrate unit position shift amount. Since the data acquired by the board ID recognition device 200 is used, it is not necessary to newly acquire the data in the board information utilization device, and the work by the substrate information utilization device is speeded up.
[0097]
Next, in S36, while performing correction based on the determined correction value of the mounting position, mounting of individual components in the board information using device 202 is performed by the above-described operation. After the mounting of the scheduled components is completed, in S37, the fixed holding of the circuit board is released, and the mounting operation ends.
[0098]
As described above, in the present embodiment, the component mounting apparatus as the board information utilization apparatus itself has information for recognizing the work order of the circuit board and information for determining the work content. Regardless of the timing of the transfer of the circuit board, that is, the state of the component mounting apparatus on the upstream side, the work itself can be determined. Thereby, for example, it is possible to quickly perform a setup change or the like.
[0099]
In the above-described embodiment described above, after the work on one circuit board is completed, the steps (S21 to S25) related to the work content determination on the circuit board to be worked next are performed. The above-described embodiment is a simplified embodiment in order to facilitate understanding of the invention. Instead of the above-described embodiment, for example, while performing the mounting operation on a certain circuit board, the work on the next circuit board is performed. The content may be determined. That is, since the board information utilization device 202 stores the board information distributed irrespective of the timing of transporting the circuit board in itself prior to the loading of the circuit board, the timing of determining the work content may be different from that of the other board. It is not restricted by the component mounting device 12 or the like. In addition to the determination of the work content for the next circuit board, for example, the work content for the circuit board on which the work is performed next or later may be determined. In this case, for example, data on the determined work content may be ordered and stocked in the device control unit 26. The board information use device 202 can recognize the work order of the circuit board by itself based on the stored contents of the board information storage unit 234. It is also possible to determine the work content of the circuit board. As described above, according to the present invention, it is possible to make the timing of performing the preparatory work prior to the component mounting work such as the setup change flexible, and to reduce the operating loss of the system.
[0100]
iv) circuit board removal and work errors
In the circuit component mounting system of the present embodiment, an irregular situation may occur. For example, one is that a circuit board present in the system is removed out of the system. For example, when any one of the component mounting devices 12 breaks down during the mounting operation, the circuit board is removed. If, for any reason, the operator removes the circuit board from any of the component mounting apparatuses 12 to the outside of the system, the operator will be notified from the operation / display panel 28 of the component mounting apparatus 12 that the circuit board has been removed. Input operation. The apparatus control unit 26 transmits the removal information including the board ID of the circuit board on which the operation has been performed to the board removal information distribution unit 258 included in the system control apparatus 13 using the operation signal as a trigger. That is, in the present embodiment, each of the component mounting apparatuses 12 includes the board removal information recognition unit 260, and the board removal information recognition unit 260 includes a part of the device control unit 26 that performs the above processing, an operation / display panel 28 and the like.
[0101]
The board removal information distribution unit 258 distributes the received removal information to the board information utilization device 202, which is the component mounting device 12 arranged downstream of the component mounting device 12. The board information utilization device 202 includes, in the control unit 26, a storage content change unit 262 that changes the storage content stored in the board information storage unit 234 in response to a change in work. The storage content change unit 262 receives the removal information, and the substrate removal corresponding unit 264 included in the storage content change unit 262 includes the board ID included in the removal information and the board ID included in the board information stored in the board information storage unit 234. And delete the board information corresponding to the corresponding board ID. By performing the above-described processing, even when the circuit board is removed from the system, the work order is erroneously recognized in the board information using device 202 disposed downstream of the removed component mounting device 12. Is prevented.
[0102]
Another irregular situation is a work error in the work of mounting the component mounting apparatus 12. For example, when a work error occurs in any of the plurality of unit board units 180, the corresponding unit board unit 180 becomes defective, and there is no need to perform work by the component mounting device thereafter. Thus, in the present embodiment, it is possible to cope with a change in the work content due to the occurrence of a work error. More specifically, as described above, the component mounting apparatus 12 has an inspection function and can recognize a shift in the mounting position of a component, and the unit in which the component mounting operation with the mounting position shift is performed. The board section 180 is recognized as a mounting-unnecessary unit board section, and the mounting operation of the unit board section is skipped.
[0103]
In any of the component mounting apparatuses, mounting of a component on a certain circuit board is performed by the mounting unit 106 that has caused a component suction error consecutively a plurality of times, or an amount exceeding a threshold in component imaging by the component imaging device 24. When the holding posture is detected, the image pickup device 132 such as a reference mark images the component from above the mounted component after mounting. Then, the mounting position and posture of the component are inspected from the image data. If the mounting position or the posture is shifted by more than a predetermined amount, the device control unit 26 recognizes that the mounting of the component is improper, and the unit board unit 180 in which the component exists is recognized. It is certified as a unit board unit that does not require mounting. After the certification, the device control unit 26 sends the work error information including the board ID of the circuit board and the number of the unit board unit determined to be the unit unit not requiring mounting to the work error information distribution unit 268 provided in the system control device 13. Send to That is, in the present embodiment, each component mounting device 12 has a work error information recognition unit 270, and the work error information recognition unit 270 is configured to perform the above processing of the device control unit 26, a reference mark, and the like. It is configured to include the device 132 and the like.
[0104]
The work error information distribution unit 268 distributes the received work error information to the board information utilization device 202, which is the component mounting device 12 arranged downstream of the component mounting device 12. In the board information utilization device 202, the storage content change unit 262 of the control device unit 26 receives the work error information, and the work content change correspondence unit 272 provided in the storage content change unit 262 includes the board ID and the board information included in the work error information. The work error information is included in the portion that matches the board ID included in the board information stored in the storage unit 234 and stores the board part number of the non-mountable unit board part of the board information corresponding to the corresponding board ID. Add the board part number of the mounting unnecessary unit board part. By performing the above-described processing, even when the above-described operation error occurs in any of the component mounting apparatuses 12, the board information using apparatus 202 disposed downstream of the component mounting apparatus 12 does not require Work can be skipped and efficient mounting work can be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an entire circuit component mounting system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an internal structure of a component mounting device that configures the circuit component mounting system of the embodiment.
FIG. 3 is a perspective view showing a board transfer unit provided in the component mounting apparatus.
FIG. 4 is a perspective view showing a component extracting and mounting unit of the component mounting apparatus.
FIG. 5 is a block diagram of a mounting device control device provided in the component mounting device.
FIG. 6 is a diagram schematically showing a circuit board provided for mounting work in the circuit component mounting system of the embodiment.
FIG. 7 is a functional block diagram showing a portion of the circuit component mounting system according to the embodiment which is closely related to the present invention.
FIG. 8 is a flowchart showing a work flow in the board ID recognition device.
FIG. 9 is a table showing data stored in a board ID-board type data file.
FIG. 10 is a table showing data stored in a board type work information data file.
FIG. 11 is a flowchart showing a flow of a mounting operation in the board ID recognition apparatus.
FIG. 12 is a table showing board information stored in a work order sequence data file.
FIG. 13 is a flowchart showing a work flow in the board information utilization device.
FIG. 14 is a flowchart showing a flow of a mounting operation in the board information utilization device.
[Explanation of symbols]
12: Component mounting device (to board working device) 13: System control device 18: Component supply unit 20: Board holding unit 22: Component extraction and mounting unit 26: Mounting device control device (device control unit) 70: Board transfer unit 72, 74: Conveyor device 86: Circuit board 132: Imaging device for reference mark etc. 164: Image processing unit 180: Unit board part 182: Overall reference mark 184: Unit board part reference mark 186: Bad mark 188: Two-dimensional barcode 200: Board ID recognition device (substrate ID certification device) 202: substrate information utilization device 210: substrate ID recognition unit (substrate ID certification unit) 212: substrate information distribution unit 214: database unit 216: substrate ID-substrate type data file 218: substrate type Work information data file 232: board individual information recognition unit 234: board information storage unit 23 6: work order array data file 250: work order recognition unit 252: work content determination unit 254: board ID recognition unit 256: board confirmation unit 258: board removal information distribution unit 260: board removal information recognition unit 262: storage content change unit 264: Substrate removal correspondence unit 268: Work error information distribution unit 270: Work error information recognition unit 272: Work content change correspondence unit

Claims

A plurality of board working devices that perform scheduled work on circuit boards that constitute an electronic circuit are arranged along the board transport path, and a plurality of circuit boards are sequentially arranged from the upstream board working device to the downstream side. Each of the plurality of circuit board working devices performs a work corresponding to a circuit board while being conveyed to the above-mentioned board working device, whereby each of the plurality of circuit boards is set for each of the plurality of circuit boards. A board working system for performing
A board ID certification unit that is provided in a board ID certification device that is one of the plurality of board working devices, and certifies a board ID of each of the plurality of circuit boards;
The board information including at least one of the certified board ID and the work information related to each of the plurality of circuit boards and the ID related information associated with the board ID is used for board ID certification by the board ID certification apparatus. In each case, a board information distribution unit that distributes to one or more board information utilization devices among those arranged downstream of the board ID certification device of the plurality of board working devices,
(A) a board information storage unit that is provided in each of the board information utilization devices and stores the delivered board information in order, and (b) the plurality of board information based on the storage content stored in the board information storage unit. A work order recognition unit for recognizing the work order of the circuit board, and (c) determining the work content for the circuit board to be worked with reference to the board information stored in the board information storage unit in accordance with the recognized work order. And a device control unit having a work content determining unit.

2. The board information storage unit according to claim 1, wherein the board information storage unit stores the delivered board information in a delivery order, and the work order recognition unit recognizes the work order from the stored order. The described board-to-board working system.

3. The counter substrate according to claim 1, wherein the device control unit includes a storage content change unit that changes storage content stored in the substrate information storage unit in response to a change in work on the circuit board. 4. Work system.

At least one of the board information utilization devices is a recognition unit equipped device including a board ID recognition unit for recognizing a board ID, and the board information includes the board ID, and the recognition unit equipped device. The device control unit checks the result of the board ID recognition by the board ID recognition unit with the board ID of the board information stored in the board information storage unit, and confirms the circuit board to be operated. The system for operating a substrate according to any one of claims 1 to 3, further comprising a unit.

A plurality of circuit boards are sequentially arranged on the upstream side by using a plurality of board working systems in which a plurality of board working devices for performing a scheduled work on circuit boards constituting an electronic circuit are arranged along a board transfer path. By transporting each of the plurality of board working devices from the board working device to the downstream board working device while performing the work corresponding to the circuit board, for each of the plurality of circuit boards, A board working method for performing a board working set for each,
A board ID certifying step performed by a board ID certifying device that is one of the plurality of board working devices, and certifying a board ID of each of the plurality of circuit boards;
The board information including at least one of the certified board ID and the work information related to each of the plurality of circuit boards and the ID related information associated with the board ID is used for board ID certification by the board ID certification apparatus. In each case, a board information distribution step of distributing to one or more board information utilization apparatuses among those arranged downstream of the board ID certification apparatus among the plurality of board working apparatuses,
(A) a board information storing step of storing the distributed board information in order, which is performed by each of the board information using apparatuses; and (b) storing the plurality of circuit boards based on the stored content. A work order recognizing step of recognizing a work order; and (c) a work content determining step of determining work contents for a circuit board on which work is performed by referring to the stored board information in accordance with the recognized work order. A method for working on a substrate, characterized by