電子部件組裝系統(tǒng)和載體識別方法
【專利摘要】在將作業(yè)結(jié)果前饋給后工序的方式中，提供能夠通過簡便的方法保證基板和作業(yè)結(jié)果數(shù)據(jù)之間的對應關系的電子部件組裝系統(tǒng)。在基于印刷檢查裝置計測出的印刷位置錯位計測結(jié)果，由部件裝載裝置校正部件裝載位置的電子部件組裝系統(tǒng)中，通過在載體(4)上形成的多個識別點(P1～P3)構成個別地識別保持多個單片基板(5)的載體(4)的識別用特征部，在判定識別對象的載體(4)的差異的識別處理中，使用將多個識別點間的線段(A、B)的長度(L1、L2)或多個線段(A、B)構成的角度(θ)與預先對各個載體(4)設定的固有長度或固有角度進行比較來求偏差而判定的方法。
【專利說明】電子部件組裝系統(tǒng)和載體識別方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及在基板上組裝電子部件來制造組裝基板的電子部件組裝系統(tǒng)以及識別在該電子部件組裝系統(tǒng)中保持基板的載體(carrier)的載體識別方法。
【背景技術】
[0002]將電子部件組裝在基板上來制造組裝基板的電子部件組裝系統(tǒng)，連結(jié)焊料印刷裝置、部件裝載裝置、回流焊裝置等多個電子部件組裝用裝置而構成。因近年組裝作業(yè)精度的高度化的要求，采用在對基板的焊料印刷后進行的印刷檢查中對電極和印刷的焊料之間位置錯位狀態(tài)進行計測，將計測結(jié)果前饋下個工序的部件裝載裝置來校正部件裝載位置的方式(例如參照專利文獻I)。在該專利文獻例子所示的現(xiàn)有技術中，公開了將載體中保持的多個單片基板作為對象，使焊料位置錯位的計測結(jié)果反映在部件裝載位置的校正中的應用例子。
[0003]【現(xiàn)有技術文獻】
[0004]【專利文獻】
[0005]【專利文獻I】特開2008-294033號公報
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解 決的問題
[0007]在上述的前饋方式中，后工序的部件裝載位置的校正，基于焊料位置錯位的計測結(jié)果來執(zhí)行，所以在通過載體的基板運送和數(shù)據(jù)傳送的過程中要求保證實物的基板和計測結(jié)果數(shù)據(jù)之間的對應關系。但是，在包括上述專利文獻例的現(xiàn)有技術中，在構成電子部件組裝系統(tǒng)的各裝置間存在緩沖輸送機等多個載體等待的空間情況下，產(chǎn)生如下的不適狀況。即，在這些空間中等待中的載體出于某種理由被取出，運送順序被變更時，運入到后工序的載體和所傳送的計測結(jié)果數(shù)據(jù)之間的對應關系實際上成為混亂的結(jié)果。
[0008]為了防止這樣的不適狀況，考慮在各個載體上設置條形碼標簽等的識別用的ID標志而使識別信息和各個檢查結(jié)果數(shù)據(jù)鏈接(linking)，通過在作業(yè)執(zhí)行時每次用ID讀取裝置讀取ID標志來識別載體，保證單個載體和計測結(jié)果數(shù)據(jù)之間的對應關系。但是，由于在生產(chǎn)現(xiàn)場使用很多的載體，所以將條形碼標簽粘貼在全部的載體上時運行成本增大，而且需要在各裝置中設置條形碼閱讀器等的讀取裝置，因此使用條形碼標簽等的ID標志的方法在成本方面難以實用化。因此，相比以往，尋求以簡便的方法確保載體和計測結(jié)果數(shù)據(jù)之間的對應關系的對策。
[0009]因此，本發(fā)明的目的在于，在以載體中保持的多個單片基板作為對象，將焊料印刷后的計測結(jié)果前饋給后工序的方式中，提供能夠以簡便的方法確保載體和計測結(jié)果數(shù)據(jù)之間的對應關系的電子部件組裝系統(tǒng)和載體識別方法。
[0010]用于解決課題的方案
[0011]本發(fā)明的電子部件組裝系統(tǒng)，連結(jié)多個電子部件組裝用裝置而構成，在載體中保持的多個單片基板上組裝電子部件來制造組裝基板，該系統(tǒng)包括:焊料印刷裝置，在所述多個單片基板上成批地印刷電子部件焊接用的焊料；印刷檢查裝置，對所述單片基板上印刷的焊料的位置錯位狀態(tài)進行計測并輸出計測結(jié)果數(shù)據(jù)；第一識別單元，配備在所述印刷檢查裝置中，光學地識別所述載體上形成的識別用特征部；部件裝載裝置，配置在所述印刷檢查裝置的下游側(cè)，將所述計測后的單片基板作為對象，基于所述計測結(jié)果數(shù)據(jù)來校正裝載位置，在焊料印刷后的所述單片基板上裝載電子部件；第二識別單元，配備在所述部件裝載裝置中，光學地識別所述識別用特征部；以及識別處理單元，通過比較所述第一識別單元產(chǎn)生的識別結(jié)果和所述第二識別單元產(chǎn)生的識別結(jié)果，判定識別對象的所述載體的差異，所述識別用特征部是所述載體上形成的多個識別點，所述識別處理單元通過將所述多個識別點間的線段的長度或多個所述線段形成的角度，與預先對各個載體設定的固有長度或固有角度進行比較來求偏差，進行所述判定。
[0012]本發(fā)明的載體識別方法，用于在載體中保持的多個單片基板上組裝電子部件來制造組裝基板的電子部件組裝系統(tǒng)中，識別所述載體，所述電子部件組裝系統(tǒng)連結(jié)多個電子部件組裝用裝置而構成，所述電子部件組裝系統(tǒng)包括:在所述多個單片基板上成批地印刷電子部件焊接用的焊料的焊料印刷裝置；對所述單片基板上印刷的焊料的位置錯位狀態(tài)進行計測并輸出計測結(jié)果數(shù)據(jù)的印刷檢查裝置；以及配置在所述印刷檢查裝置的下游側(cè)，將所述計測后的單片基板作為對象，基于所述計測結(jié)果數(shù)據(jù)來校正裝載位置，從而在焊料印刷后的所述單片基板上裝載電子部件的部件裝載裝置，該方法包括以下步驟:第一識別步驟，在所述印刷檢查裝置中光學地識別所述載體上形成的識別用特征部；第二識別步驟，在所述部件裝載裝置中光學地識別所述識別用特征部；以及識別處理步驟，通過比較所述第一識別步驟中產(chǎn)生的識別結(jié)果和所述第二識別步驟中產(chǎn)生的識別結(jié)果，判定識別對象的所述載體的差異，所述識別用特征部是所述載體上形成的多個識別點，在所述識別處理步驟中，通過將所述多個識別點間的線段的長度或多個所述線段形成的角度，與預先對各個載體設定的固有長度或固有角度進行比較來求偏差，進行所述判定。
[0013]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明，通過載體上形成的多個識別點構成對保持多個單片基板的載體單個地識別的識別用特征部，在判定識別對象的載體的差異的識別處理中，通過使用將多個識別點間的線段的長度或多個線段構成的角度與預先對各個載體的每個載體設定的固有長度或固有角度進行比較來求偏差并判定的方法，在將載體中保持的多個單片基板作為對象，將焊料印刷后的計測結(jié)果前饋給后工序的方式中，能夠以簡便的方法確保載體和計測結(jié)果數(shù)據(jù)之間的對應關系。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是表示本發(fā)明的一實施方式的電子部件組裝系統(tǒng)的結(jié)構的方框圖。
[0016]圖2是表示本發(fā)明的一實施方式的電子部件組裝系統(tǒng)中的焊料印刷裝置的結(jié)構的方框圖。
[0017]圖3是本發(fā)明的一實施方式的電子部件組裝系統(tǒng)中的焊料印刷的說明圖。
[0018]圖4是在本發(fā)明的一實施方式的電子部件組裝系統(tǒng)所使用的載體中形成的識別用特征部的說明圖。[0019]圖5是本發(fā)明的一實施方式的電子部件組裝系統(tǒng)所使用的載體中形成的識別用特征部的說明圖。
[0020]圖6是表示本發(fā)明的一實施方式的電子部件組裝系統(tǒng)中的印刷檢查裝置的結(jié)構的方框圖。
[0021]圖7是本發(fā)明的一實施方式的電子部件組裝系統(tǒng)中的印刷檢查的說明圖。
[0022]圖8是本發(fā)明的一實施方式的電子部件組裝系統(tǒng)中的部件裝載裝置的結(jié)構說明圖。
[0023]圖9是表示本發(fā)明的一實施方式的電子部件組裝系統(tǒng)中的上位系統(tǒng)的結(jié)構的方框圖。
[0024]圖10是表示本發(fā)明的一實施方式的電子部件組裝系統(tǒng)中的載體識別處理的流程圖。
[0025]標號說明
[0026]I電子部件組裝系統(tǒng)
[0027]4 載體
[0028]5單片基板
[0029]5a組裝部位
[0030]S 焊膏
[0031]A、B 線段
[0032]Pl?P3識別點
[0033]ml-m3識別用特征部
[0034]L1、L2 長度
[0035]Θ 角度
【具體實施方式】
[0036]首先參照圖1，說明電子部件組裝系統(tǒng)I的結(jié)構。電子部件組裝系統(tǒng)I以在多個電子部件組裝用裝置即焊料印刷裝置Ml、印刷檢查裝置M2的下游側(cè)通過緩沖輸送機M3連結(jié)了部件裝載裝置M4的部件組裝線Ia為主體，具有在載體中保持的多個單片基板上通過焊料焊接來組裝電子部件而制造組裝基板的功能。各裝置的處理作業(yè)和運送作業(yè)都在將全部多個單片基板保持在載體中的狀態(tài)下進行。構成部件組裝線Ia的各裝置通過通信網(wǎng)絡2連接到上位系統(tǒng)3，由此可進行各裝置間及上位系統(tǒng)3和各裝置之間的信號的交換。
[0037]焊料印刷裝置M1，對在載體4中保持的多個單片基板5的組裝部位成批絲網(wǎng)印刷部件焊接用的焊膏。印刷檢查裝置M2進行用于印刷后的單片基板5中的印刷狀態(tài)合格與否的判定的印刷檢查，并且對在多個單片基板5上印刷的焊料的位置錯位狀態(tài)進行計測并輸出計測結(jié)果數(shù)據(jù)。
[0038]緩沖輸送機M3具有通過從印刷檢查裝置M2接受檢查后的載體4而容納多枚，直至向部件裝載裝置M4的運入定時(timing)，使這些載體4臨時等待的功能。部件裝載裝置M4以從緩沖輸送機M3接受的印刷檢查和位置錯位計測后的單片基板5作為對象，基于計測結(jié)果數(shù)據(jù)來校正裝載位置從而裝載電子部件。保持著部件裝載后的單片基板5的載體4被送到圖外的回流焊裝置，通過在該裝置中將部件裝載后的單片基板5加熱，使焊料熔融而將電子部件焊料焊接在單片基板5上。
[0039]接著說明各裝置的結(jié)構。首先參照圖2，說明焊料印刷裝置Ml的結(jié)構。在圖2中，在定位臺10上配置載體保持單元11。載體保持單元11將保持多個單片基板5的載體4通過夾持器Ila從兩側(cè)夾住而保持。如圖3(b)所示，在構成載體4的保持盤4a中，同一結(jié)構的多個單片基板5以規(guī)定的排列粘貼保持，在各個單片基板5中，設有由部件焊接用電極形成的多個組裝部位5a。在載體4的對角線位置形成有一對位置檢測用的載體識別標志4Ma、4Mb。
[0040]在載體保持單元11的上方，印網(wǎng)掩模(screen mask) 12被展鋪在掩模架12a上。如圖3(a)所示，對應載體4中的印刷范圍而在印網(wǎng)掩模12中設定的印刷范圍12c中，形成圖案(pattern) 12b。圖案12b分別對應圖3 (b)所示的多個組裝部位5a。通過由臺驅(qū)動單元14驅(qū)動定位臺10，載體4相對于印網(wǎng)掩模12在水平方向和垂直方向上相對移動。
[0041]刮板(squeegee)單元13被配置在印網(wǎng)掩模12的上方。刮板單元13由使刮板13c相對于印網(wǎng)掩模12升降并且相對于印網(wǎng)掩模12以規(guī)定按壓力擠壓的升降按壓機構13b、使刮板13c水平移動的刮板移動機構13a構成。升降按壓機構13b、刮板移動機構13a由刮板驅(qū)動單元15驅(qū)動。在使載體4中保持的多個單片基板5抵接到印網(wǎng)掩模12的下面的狀態(tài)下，通過沿被供給焊膏S的印網(wǎng)掩模12的表面使刮板13c以規(guī)定速度水平移動，在各單片基板5的各個上形成的部件焊接用的多個組裝部位5a，焊膏S通過圖案12b被成批印刷(參照圖7(b))。
[0042]該印刷動作通過印刷控制單元16控制臺驅(qū)動單元14、刮板驅(qū)動單元15來進行。在該控制時，基于印刷數(shù)據(jù)存儲單元17中存儲的印刷數(shù)據(jù)，控制刮板13c的動作或載體4和印網(wǎng)掩模12之間的位置對準。通信單元18通過通信網(wǎng)絡2進行與上位系統(tǒng)3或構成電子部件組裝系統(tǒng)I的其他裝置之間的數(shù)據(jù)交換。
[0043]接著參照圖4、圖5，說明在載體4上形成的識別用特征部。這里所示的識別用特征部是，在反復使用同一種的多個載體4的電子部件組裝系統(tǒng)I中，為了正確地保證印刷檢查裝置M2中的計測結(jié)果數(shù)據(jù)和載體4之間的對應關系，以識別各個載體4為目的而形成的。即，如本實施方式所示的電子部件組裝系統(tǒng)1，在印刷檢查裝置M2和部件裝載裝置M4之間插入緩沖輸送機M3的結(jié)構中，由印刷檢查裝置M2獲取的計測結(jié)果數(shù)據(jù)的傳送順序和對實物的載體4的部件裝載裝置M4的運入順序之間的對應關系不一定被正確地保證。在該對應關系不正確的情況下，在部件裝載裝置M4中的裝載位置校正時應用對不同的載體4的計測結(jié)果數(shù)據(jù)，所以不進行適當?shù)难b載位置校正，則導致組裝不合格。
[0044]為了防止這樣的不適狀況，考慮為了識別各個載體4而將條形碼標簽等的識別標記給予載體4，但在該情況下需要在各裝置中裝備條形碼閱讀器等的識別裝置，所以有導致設備費用上升的缺陷。因此，在本實施方式中，為了能夠以簡便的結(jié)構一個一個地識別載體4，將以下那樣的可光學檢測的結(jié)構的識別用特征部預先形成在載體4上，通過利用各裝置具備的識別功能，對識別用特征部進行光學地識別，從而識別各個載體4。
[0045]圖4表示使用在載體4上形成的多個識別點作為識別用特征部的例子。即，在該例子中，如圖4 (a)所示，在各個單個載體4 (i)中，形成有多個識別點P (i)(這里，為Pl (i)?P3(i)的3點)。再有尾標i表示多個載體4中的第i個。這里，通過將這些多個識別點P(i)的相對位置關系一個一個地設定，以在該載體4(i)中成為固有的位置關系，從而識別各載體4。
[0046]圖4(b)表示根據(jù)這些識別點P(i)間的線段的長度來識別各載體4的例子。SP，將連結(jié)三個識別點Pl (i)?識別點P3(i)中的兩點間的線段A(i)、線段B(i)的各自的長度Ll(i)、L2(i)通過圖像識別進行測定。這里，三個識別點P的相對位置關系在該載體4(i)中成為固有的，所以長度LI (i)、L2 (i)的至少一個成為只與該載體4對應的固有長度。
[0047]此外，圖4(c)表示根據(jù)圖4(b)所示的線段A(i)、線段B(i)構成的角度Θ⑴識別各載體4的例子。即，將線段A(i)、線段B(i)構成的角度Θ⑴通過圖像識別進行測定。這里，如果設定三個識別點P的相對位置關系，以使角度θ (i)在該載體4(i)中成為固有的，則角度Θ (i)成為僅與該載體4對應的固有角度。
[0048]即，在本實施方式中，在光學地識別各載體4的識別處理中，通過將在各載體4上形成的多個識別點P間的線段的長度或多個線段構成的角度，與預先對各個載體設定的固有長度或固有角度比較來求偏差，從而判定識別對象的載體4的差異。通過使用這樣的方法，即使在印刷檢查裝置M2或部件裝載裝置M4中存在載體4的定位誤差的情況下，也僅將多個識別點P(i)的相對位置關系設為計測對象，所以可不受這些定位誤差的影響而進行載體4的識別。
[0049]再有，在本實施方式中，使用在載體4中設置的多個識別點P1、P2...作為識別用特征部，但只要是通過將拍攝的圖像進行識別處理而判定差異的可成為光學識別的對象的形式，在上述的識別點以外也可有各種變更。作為通用地可適用的形式，列舉了使用圖4所示的多個識別點P(i)的方法，但也可以根據(jù)作為識別對象的載體4的形式或大小、張數(shù)等，例如適當選擇并使用圖5所示的方式等。圖5(a)表示使用多個格子點D構成的識別標志作為識別用特征部的例子。即，對應單個載體4(i)，使用將格子點D以不同的排列組合的識別標志，作為識別用特征部ml (i)。作為在載體4上形成識別用特征部m(i)的方法，可以在載體4的表面上通過直接打印來形成，或也可以將預先制作的標簽狀的標志粘貼在載體4上。
[0050]圖5(b)表示使用在載體4的端面上形成的缺口部作為識別用特征部例子。S卩，對應單個載體4(i)，在每個該載體4中為不同的形狀或在不同的端面位置，進而將它們組合來加工缺口部，形成識別用特征部m2 (i)。這里，作為缺口部，例示了三角形狀的缺口部E1、半十字形狀的缺口部E2，但作為缺口部的形狀，除此以外，也可適當選擇。
[0051]圖5(c)表示使用在載體4的側(cè)端附近形成的打字標志或開口部作為識別用特征部的例子。即，對應單個載體4(i)，在每個該載體4中為不同的形狀或在不同的位置，進而將它們組合來加工打字標志或開口部，形成識別用特征部m3 (i)。這里，作為開口部，例示了三角形狀的開口部F1、十字形狀的開口部F2，但作為打字標志或開口部的形狀，除此以外，也可適當選擇。而且即使在圖5所示的例子以外，只要是字符串或點列等的可成為光學識別的對象的形式，則能夠使用各種形式的識別用特征部。
[0052]接著參照圖6、圖7，說明印刷檢查裝置M2的結(jié)構和功能。在圖6中，保持多個單片基板5的載體4保持在基板運送軌22上，載體4通過基板運送定位單元24被定位。在載體4的上方照相機23將拍攝方向向下配置，照相機23拍攝通過焊料印刷裝置Ml在各單片基板5上印刷了焊料后的狀態(tài)的載體4。
[0053]基于檢查控制單元25在數(shù)據(jù)存儲單元26中存儲的檢查用數(shù)據(jù)26a、載體識別數(shù)據(jù)26b，通過控制基板運送定位單元24、照相機23來進行該拍攝動作。檢查用數(shù)據(jù)26a是確定被印刷焊膏S而成為檢查對象的部位的數(shù)據(jù)，載體識別數(shù)據(jù)26b是表示為了一個一個識別同一種的載體4而在各載體4中設置的識別用特征部的形式或形成部位的數(shù)據(jù)。
[0054] 由此，獲取在圖7 (a)所示的載體4上形成的一對載體識別標志4Ma、4Mb、在圖4所示的載體4上形成的作為識別用特征部的識別點P1、P2、P3的識別圖像、以及焊料印刷后的單片基板5的識別圖像。在這些單片基板5的識別圖像中，如圖7(b)所示，包含一對基板識別標志5Ma、5Mb和在各自的組裝部位5a上印刷的焊膏S。
[0055]然后通過將獲取的圖像由識別處理單元28進行識別處理，載體識別標志4Ma、4Mb、識別點P1、P2、P3和在單片基板5各自上形成的基板識別標志5Ma、5Mb的位置被識別，載體4和各單片基板5中的XY正交坐標被確定，并且圖4 (b)所示的線段A(i)、線段B (i)的各自的長度Ll(i)、L2(i)或圖4(c)所示的角度Θ⑴被測定。因此，照相機23和識別處理單元28構成印刷檢查裝置M2中具備的、光學地識別在載體4上形成的識別用特征部的第一識別單元。
[0056]進而通過對單片基板5的識別圖像進行識別處理，對于各單片基板5的組裝部位5a(ij)上印刷的焊膏S(ij)，計測用于判定焊料量的過多與不足的焊料面積，并且計測根據(jù)組裝坐標(xij、yij)確定的表示焊膏S(ij)的中心點C2(ij)相對組裝部位5a(ij)的中心點Cl(i j)的位置錯位的位置錯位量δ (ij)。
[0057]檢查處理單元27通過將計測的焊料面積或位置錯位量δ (ij)與作為檢查用數(shù)據(jù)26a存儲的檢查基準值進行比較，進行對焊料印刷狀態(tài)合格與否的判定的印刷檢查處理。測定出的長度Ll(i)、L2(i)或角度Θ⑴構成的載體4的識別數(shù)據(jù)、印刷狀態(tài)合格與否的判定結(jié)果、位置錯位量的計測結(jié)果作為檢查結(jié)果數(shù)據(jù)26c被存儲在數(shù)據(jù)存儲單元26中。然后，通信單元29將這些檢查結(jié)果數(shù)據(jù)26c傳輸?shù)缴衔幌到y(tǒng)3，并且將載體4的識別數(shù)據(jù)、位置錯位量的計測結(jié)果數(shù)據(jù)前饋給下游側(cè)的部件裝載裝置M4。由此，在以下說明的部件裝載裝置M4中，基于位置錯位計測結(jié)果，電子部件的裝載位置被校正。
[0058]接著參照圖8，說明部件裝載裝置M4的結(jié)構。在圖8中，在定位臺30上配置基板保持單元30a，基板保持單元30a保持從印刷檢查裝置M2經(jīng)由緩沖輸送機M3運送的載體4。在基板保持單元30a的上方，配置由頭驅(qū)動機構33移動的裝載頭32。裝載頭32具備吸附電子部件的吸嘴32a，從部件供給單元(省略圖示)將電子部件6通過吸嘴32a吸附保持并取出。然后，使裝載頭32移動至載體4上，通過使其相對于載體4下降，將吸嘴32a中保持的電子部件6移送裝載在載體4中保持的各單片基板5上。
[0059]在頭驅(qū)動機構33中，通過與裝載頭32 —體地移動的基板識別照相機31向下配置拍攝面，使基板識別照相機31移動至載體4上，對載體4進行拍攝。然后通過將拍攝結(jié)果由識別處理單元37進行識別處理，進行載體4中保持的單片基板5的基板識別標志5Ma、5Mb的位置識別，并且進行作為識別用特征部的識別點P1、P2、P3的位置識別。由此，與印刷檢查裝置M2中的識別用的識別同樣，圖4(b)所示的線段A(i)、線段B(i)的各自的長度11(1)、長度1^2(1)或圖4(c)所示的角度Θ (i)被測定。因此，基板識別照相機31和識別處理單元37構成光學地識別在緩沖輸送機M3中設置的識別用特征部的第二識別單元。
[0060]在數(shù)據(jù)存儲單元36中，存儲著組裝信息36a、載體識別數(shù)據(jù)36b、識別判定用閾值數(shù)據(jù)36c。組裝信息36a是用于將電子部件6移送裝載在載體4的單片基板5上的組裝動作的數(shù)據(jù)。載體識別數(shù)據(jù)36b與載體識別數(shù)據(jù)26b是同樣內(nèi)容，是表示為了一個一個識別同一種載體4而在各載體4中設置的識別用特征部的形式或形成部位的數(shù)據(jù)。識別判定用閾值數(shù)據(jù)36c用于為了識別載體4的差異進行的判定，是規(guī)定預先設定的閾值的數(shù)據(jù)。
[0061]識別處理單元37a通過將根據(jù)識別點P1、P2、P3的位置識別計測出的長度LI⑴、長度L2(i)或角度Θ (i)，與預先對各個載體設定的固有長度或固有角度進行比較來求偏差，從而由印刷檢查裝置M2判定作為識別對象的載體4和運入到部件裝載裝置M4并作為識別對象的載體4之間的差異。即，運算從印刷檢查裝置M2前饋的檢查結(jié)果數(shù)據(jù)26c中所包含的識別數(shù)據(jù)和由部件裝載裝置M4獲取的識別數(shù)據(jù)之間的偏差，如果求得的偏差中的任何一個超過識別判定用閾值數(shù)據(jù)36c中所規(guī)定的閾值，則判定為作為識別對象的載體4不是同一載體而是另一個載體4。
[0062]例如在圖4(b)所示的例子中，在印刷檢查裝置M2中的計測結(jié)果和部件裝載裝置M4中的計測結(jié)果中，對長度Ll(i)、長度L2(i)中至少一個，在兩個計測結(jié)果中有超過閾值的偏差的情況下，在從印刷檢查裝置M2對部件裝載裝置M4傳送載體4的過程中，判定為與為了前饋而輸送的計測結(jié)果數(shù)據(jù)對應的載體4和在該時刻對部件裝載裝置M4運送的載體4不是同一載體，出于某個理由被替換為其他的載體4。而且在該情況下，對部件裝載裝置M4或上位系統(tǒng)3具備的顯示單元44(參照圖9)通知該要旨。即，電子部件組裝系統(tǒng)I成為具備在識別處理單元37a的識別結(jié)果中，如果偏差超過了預先設定的閾值，則通知該要旨的通知單元的結(jié)構。
[0063]頭驅(qū)動機構33、定位臺30分別由裝載頭驅(qū)動單元35、臺驅(qū)動單元34驅(qū)動，裝載頭驅(qū)動單元35、臺驅(qū)動單元34由裝載控制單元39控制。裝載控制單元39具有裝載位置校正單元39a作為內(nèi)部處理功能，基于在印刷檢查裝置M2中被計測并通過通信單元38前饋給部件裝載裝置M4的焊料的位置錯位量，進行對裝載位置校正的運算處理。即，部件裝載裝置M4將計測后的單片基板5作為對象，在焊料印刷后的單片基板5上基于位置錯位量的計測結(jié)果數(shù)據(jù)來校正裝載位置并裝載電子部件6。
[0064]在部件裝載動作中，通過使裝載頭32移動至載體4上，相對于載體4使其下降，如圖8 (b)所示，將吸嘴32a上保持的電子部件6裝載在載體4中保持的多個單片基板5上。此時，通過吸嘴32a使電子部件6就位的目標位置，不是對每個組裝部位5a確定的組裝位置本身，而考慮了焊膏S的位置錯位量并被校正過的裝載位置成為目標位置。
[0065]再有，在上述電子部件組裝系統(tǒng)I的結(jié)構中，成為在焊料印刷裝置Ml和部件裝載裝置M4之間插入了獨立設定的印刷檢查裝置M2的結(jié)構，但也可以使印刷檢查裝置M2的功能附屬于焊料印刷裝置Ml或部件裝載裝置M4。S卩，在焊料印刷裝置Ml中配置照相機23，以將印刷后的載體4作為對象而可拍攝，將檢查控制單元25、數(shù)據(jù)存儲單元26、檢查處理單元27、識別處理單元28的功能附加在焊料印刷裝置Ml的控制功能中。
[0066]由此，能夠以印刷后的載體4作為對象而在焊料印刷裝置Ml內(nèi)部進行同樣的檢查處理和運算處理。在使部件裝載裝置M4附屬這些功能的情況中也是同樣的，但在該情況下，在部件裝載裝置M4的內(nèi)部，先于部件裝載動作對于從焊料印刷裝置Ml直接運入的載體4執(zhí)行同樣的檢查。
[0067]接著參照圖9，說明在由上位系統(tǒng)3執(zhí)行的處理運算功能中，在該電子部件組裝系統(tǒng)I中有關識別載體4的載體識別處理的結(jié)構。在圖9中上位系統(tǒng)3包括整體控制單元40、存儲單元41、識別處理單元42、操作和輸入單元43、顯示單元44及通信單元45。整體控制單元40通過集中控制以下說明的各單元，執(zhí)行用于載體4的識別的處理。在該處理時，參照存儲單元41中存儲的各種數(shù)據(jù)。
[0068]在這些數(shù)據(jù)中包含載體識別數(shù)據(jù)41a、識別判定用閾值數(shù)據(jù)41b。載體識別數(shù)據(jù)41a、識別判定用閾值數(shù)據(jù)41b是與部件裝載裝置M4的數(shù)據(jù)存儲單元36中所存儲的載體識別數(shù)據(jù)36b、識別判定用閾值數(shù)據(jù)36c同內(nèi)容的數(shù)據(jù)。作為將載體識別數(shù)據(jù)36b、識別判定用閾值數(shù)據(jù)36c寫入到存儲單元41中的方法，能夠適當使用對操作和輸入單元43進行操作而從外部存儲媒體取入的方式、將外部存儲裝置46中存儲的載體識別數(shù)據(jù)36b、識別判定用閾值數(shù)據(jù)36c通過通信單元45讀取的方法等。識別處理單元42具有與部件裝載裝置M4的識別處理單元37a同樣的處理功能，在部件裝載裝置M4中未設置識別處理單元37a的處理功能的情況下，也可以通過上位系統(tǒng)3的處理功能來進行載體4的差異判定。
[0069]接著在電子部件組裝系統(tǒng)I中，對于識別載體4的載體識別處理，實際說明圖10的流程。首先由焊料印刷裝置Ml在載體4中保持的多個單片基板5上成批印刷焊膏S(STl)0接著，將印刷后的載體4運入印刷檢查裝置M2 (ST2)。在印刷檢查裝置M2中，執(zhí)行以下的作業(yè)處理。
[0070]首先，拍攝在載體4上形成的作為識別用特征部的識別點Pl?P3并光學地進行位置識別(第I識別步驟)(ST3)。與此同時，根據(jù)拍攝單片基板5所得的識別圖像，執(zhí)行對焊料印刷狀態(tài)判定合格與否的焊料檢查和求焊料的位置錯位量的位置錯位計測(ST4)。然后將檢查結(jié)果和根據(jù)識別點Pl?P3的識別結(jié)果求得的載體4的識別數(shù)據(jù)、即圖4所示的長度Ll(i)、長度L2(i)或角度Θ (i)作為前饋數(shù)據(jù)輸送到部件裝載裝置M4(ST5)。
[0071 ] 接著，將檢查后的載體4運入部件裝載裝置M4 (ST6)。此時，從印刷檢查裝置M2運出的載體4臨時在緩沖輸送機M3中等待，從印刷檢查裝置M2運出的順序和運入部件裝載裝置M4的順序不一定相同，有載體4的順序被替換取出而發(fā)生順序不同的事態(tài)的情況。
[0072]為了確認有無發(fā)生這樣的事態(tài)，在部件裝載裝置M4中拍攝在載體4中形成的作為識別用特征部的識別點Pl?P3并光學地進行位置識別(第二識別步驟)(ST7)。然后將印刷檢查裝置M2中的識別點Pl?P3的識別結(jié)果和部件裝載裝置M4中的識別點Pl?P3的識別結(jié)果進行比較，判定載體4的差異。S卩，通過識別處理單元37a的功能來求圖4所示的長度Ll(i)、長度L2(i)或角度Θ (i)中的偏差，判定求得的偏差是否超過對識別判定用閾值數(shù)據(jù)36c規(guī)定的閾值(識別處理步驟)(ST8)。
[0073]然后在(ST8)中求得的偏差未超過閾值的情況下，判定為運入的載體4是與輸送的計測結(jié)果數(shù)據(jù)正確對應的相同的載體4 (ST9)，在由裝載位置校正單元39a基于位置錯位計測結(jié)果校正了裝載位置后執(zhí)行部件裝載作業(yè)(STIO)。然后如果在(ST9)中偏差超過閾值，從而判定為不是相同的載體4，則通過部件裝載裝置M4的通知裝置或上位系統(tǒng)3的顯示單元44通知該要旨(通知步驟)(STll)。
[0074]再有，在(STIO)中判定為不是相同的載體4的情況下，也可以取代進行(STll)的通知，選擇性地設定控制條件，以不基于位置錯位計測結(jié)果進行裝載位置校正，而將對根據(jù)設計數(shù)據(jù)提供的組裝信息36a規(guī)定的裝載位置作為目標來執(zhí)行部件裝載作業(yè)。但是，在該情況下，優(yōu)選反映適當?shù)奈恢缅e位計測結(jié)果而部件裝載有可能不執(zhí)行的意旨記錄在生產(chǎn)日志數(shù)據(jù)中。由此，能夠在通知后不導致裝置停止的時間損失而繼續(xù)執(zhí)行部件裝載作業(yè)，并且可排除基于錯誤的位置錯位計測結(jié)果進行裝載位置校正的組裝不合格。
[0075]如上述說明的，在本實施方式所示的電子部件組裝系統(tǒng)I和載體識別方法中，通過在載體4中形成的多個識別點Pl?P3構成單獨地識別保持多個單片基板5的載體4的識別用特征部，在判定識別對象的載體4的差異的識別處理中，使用將多個識別點間的線段的長度L1、L2或多個線段形成的角度Θ與預先對各個載體4設定的固有長度或固有角度進行比較而求偏差來判定的方法。由此，在以載體4中保持的多個單片基板5作為對象并將焊料印刷后的計測結(jié)果前饋給后工序的方式中，能夠以簡便的方法確保載體4和計測結(jié)果數(shù)據(jù)之間的對應關系。
[0076]工業(yè)實用性
[0077]本發(fā)明的電子部件組裝系統(tǒng)和載體識別方法，在將載體中保持的多個單片基板作為對象并將焊料印刷后的計測結(jié)果前饋給后工序的方式中，具有能夠以簡便的方法確保載體和計測結(jié)果數(shù)據(jù)之間的對應關系的效果，在載體中保持的多個單片基板中通過焊料焊接組裝電子部件來制造單片組裝基板的領域中是有用的。
【權利要求】
1.電子部件組裝系統(tǒng)，連結(jié)多個電子部件組裝用裝置而構成，在載體中保持的多個單片基板上組裝電子部件來制造組裝基板，該系統(tǒng)包括: 焊料印刷裝置，在所述多個單片基板上成批地印刷電子部件焊接用的焊料； 印刷檢查裝置，對所述單片基板上印刷的焊料的位置錯位狀態(tài)進行計測并輸出計測結(jié)果數(shù)據(jù)； 第一識別單元，配備在所述印刷檢查裝置中，光學地識別所述載體上形成的識別用特征部； 部件裝載裝置，配置在所述印刷檢查裝置的下游側(cè)，將所述計測后的單片基板作為對象，基于所述計測結(jié)果數(shù)據(jù)來校正裝載位置，在焊料印刷后的所述單片基板上裝載電子部件； 第二識別單元，配備在所述部件裝載裝置中，光學地識別所述識別用特征部；以及識別處理單元，通過比較所述第一識別單元產(chǎn)生的識別結(jié)果和所述第二識別單元產(chǎn)生的識別結(jié)果，判定識別對象的所述載體的差異， 所述識別用特征部是所述載體上形成的多個識別點， 所述識別處理單元通過將所述多個識別點間的線段的長度或多個所述線段形成的角度，與預先對各個載體設定的固有長度或固有角度進行比較來求偏差，進行所述判定。
2.如權利要求1所述的電子部件組裝系統(tǒng)，還包括: 通知單元，在所述識別處理單元的識別結(jié)果中，如果所述偏差超過了預先設定的閾值，則通知該要旨。
3.電子部件組裝系統(tǒng)中的載體識別方法，用于在載體中保持的多個單片基板上組裝電子部件來制造組裝基板的電子部件組裝系統(tǒng)中，識別所述載體，所述電子部件組裝系統(tǒng)連結(jié)多個電子部件組裝用裝置而構成， 所述電子部件組裝系統(tǒng)包括:在所述多個單片基板上成批地印刷電子部件焊接用的焊料的焊料印刷裝置；對所述單片基板上印刷的焊料的位置錯位狀態(tài)進行計測并輸出計測結(jié)果數(shù)據(jù)的印刷檢查裝置；以及配置在所述印刷檢查裝置的下游側(cè)，將所述計測后的單片基板作為對象，基于所述計測結(jié)果數(shù)據(jù)來校正裝載位置，從而在焊料印刷后的所述單片基板上裝載電子部件的部件裝載裝置， 該方法包括以下步驟: 第一識別步驟，在所述印刷檢查裝置中光學地識別所述載體上形成的識別用特征部；第二識別步驟，在所述部件裝載裝置中光學地識別所述識別用特征部；以及識別處理步驟，通過比較所述第一識別步驟中產(chǎn)生的識別結(jié)果和所述第二識別步驟中產(chǎn)生的識別結(jié)果，判定識別對象的所述載體的差異， 所述識別用特征部是所述載體上形成的多個識別點， 在所述識別處理步驟中，通過將所述多個識別點間的線段的長度或多個所述線段形成的角度，與預先對各個載體設定的固有長度或固有角度進行比較來求偏差，進行所述判定。
4.如權利要求3所述的電子部件組裝系統(tǒng)中的載體識別方法，還包括: 通知步驟，在所述識別處理步驟中的識別結(jié)果中，如果所述偏差超過了預先設定的閾值，則通知該要旨。
【文檔編號】H05K3/34GK103987242SQ201310544675
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2013年11月6日 優(yōu)先權日:2013年2月7日
【發(fā)明者】伊藤克彥, 永井大介 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社