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JP4013582B2 - Circuit board processing method and substrate processing method - Google Patents
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JP4013582B2 - Circuit board processing method and substrate processing method - Google Patents

Circuit board processing method and substrate processing method Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は回路基板を搬送する技術に関連する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、樹脂により形成された板状のプリント配線基板(以下、「基板」という。)に微細な電子素子や回路チップ等の電子部品を実装する際に、各種処理に対応する複数の装置を配列配置した実装システムが用いられている。
【0003】
通常、実装システムでは収納されている基板を実装ラインの搬送路へと供給する供給装置、基板にはんだペーストを塗布する塗布装置、はんだペースト上に電子部品を装着する装着装置、はんだペーストを加熱して溶融させるとともに冷却して固化させるリフロー装置、電子部品の実装状態を検査する検査装置、および、実装済みの基板を収納する収納装置が順に配置される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、電化製品のライフサイクルの短縮化および多機能化により、実装システムにおいても多品種少量生産が求められるようになってきた。多品種の実装基板が内蔵された電子機器の一例としてテレビを例に挙げると、1台のテレビに、メイン基板1枚、信号基板2枚、端子基板2枚、高周波回路基板1枚およびその他の基板4枚の合計10種類の大きさの異なる実装基板を有している場合がある。さらに、最近では市場の要望により、1台ずつ異なる仕様とされる場合もあり、このような要望に対応するために実装システムでは基板の種類を切り替える作業を頻繁に行う必要が生じている。
【0005】
基板の種類を切り替える作業としては、例えば、供給装置および収納装置において基板を収納する収納ラックを交換する作業、塗布装置に用いられる金属マスクを交換する作業、各種装置において基板を搬送するコンベヤの幅をハンドルを回して変更する作業等があり、これらの作業は作業者により行われる。切替作業に際しては、実装途上の基板が実装ライン上に存在しない状態となるまで作業者が待機し、実装システムが完全に停止した状態で行われる。したがって、切替作業には多くの時間を要する。
【0006】
しかしながら、多品種少量生産に対する市場の要求はさらに高まる傾向にあり、従来の実装システムでは十分な生産能力を発揮することができなくなる可能性がある。
【0007】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、多品種少量生産に適した技術を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、回路基板または回路基板を保持する保持部材である対象物を搬送しつつ回路基板に処理を施す回路基板処理方法であって、a) 第1搬送部が第1対象物の大きさに合わせて搬送路の幅を変更する工程と、b) 前記第1搬送部が前記第1対象物を受け取る工程と、c) 前記第1搬送部上の前記第1対象物に作業を行う工程と、d) 前記第1搬送部の下流側の第2搬送部が第2対象物を払い出す工程と、e) 前記第2搬送部が前記第1対象物の大きさに合わせて搬送路の幅を変更する工程と、f) 前記第1搬送部から前記第2搬送部へと前記第1対象物が搬送される工程とを有し、前記a)ないしc)の工程と前記d)およびe)の工程とを並行して実行する。
【0009】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の回路基板処理方法であって、前記d)の工程の前に、g) 前記第2搬送部上の前記第2対象物に作業を行う工程をさらに有し、前記a)ないしc)の工程と前記g),d)およびe)の工程とを並行して実行する。
【0010】
請求項3に記載の発明は、基板または基板を保持する保持部材である対象物を搬送し基板に処理を施す基板処理方法であって、第1対象物の大きさに対応して第1搬送部の搬送路の幅を変更し、前記第1対象物を前記第1搬送部に搬送し、前記第1搬送部上の前記第1対象物に作業を行い、前記第1対象物を第2搬送部に搬送する工程中の、前記第1対象物の大きさに対応して前記第1搬送部の搬送路の幅を変更し、前記第1対象物を前記第1搬送部に搬送し、前記第1搬送部上の前記第1対象物に作業を行う、動作の少なくとも一部の動作と、前記第1対象物の大きさに対応して前記第2搬送部の搬送路の幅を変更する、動作と、を同時に実行する。
【0011】
請求項4に記載の発明は、基板または基板を保持する保持部材である対象物を搬送し基板に処理を施す基板処理方法であって、第1対象物の大きさに対応して第1搬送部の搬送路の幅を変更し、前記第1対象物を前記第1搬送部に搬送し、前記第1対象物を前記第2搬送部に搬送する工程中の、前記第1対象物の大きさに対応して前記第1搬送部の搬送路の幅を変更し、前記第1対象物を前記第1搬送部に搬送する、動作の少なくとも一部の動作と、前記第1対象物の大きさに対応して前記第2搬送部の搬送路の幅を変更する、動作と、を同時に実行する。
【0017】
【発明の実施の形態】
<1. 実装システムの構成>
図1はプリント配線された多種類の回路基板(以下、「基板」という。)に対する電子部品の実装に適した実装システム1の平面図であり、図2は実装システム1の正面図である。実装システム1では、原則として樹脂により形成された板状の基板に実装が行われるが、他の種類の基板(例えば、可撓性を有する回路基板)に実装が行われてもよい。また、実装される電子部品には、抵抗、コンデンサ等の微細チップ、ICパッケージ、コネクタ、可変抵抗器等の様々な部品が含まれる。なお、実装システム1でははんだペーストを用いて実装が行われるが、他の種類の接合材料を用いた実装が行われてもよい。
【0018】
実装システム1では上流から、基板を収納ラック8から取り出して次工程の搬送路へと供給する供給装置11、基板にはんだペーストを塗布する塗布装置12、はんだペースト上に電子部品を装着する装着装置13、はんだペーストを加熱して溶融させるとともに冷却して固化させるリフロー装置14、電子部品の実装状態を検査する検査装置15、および、前工程の搬送路から基板を受け取って収納ラック8に収納する収納装置16が順に配列される。以下の説明では、塗布装置12から検査装置15までの実装に係る装置群を実装ラインと呼ぶ。
【0019】
なお、図1では搬送路を明瞭に示すために、塗布装置12、装着装置13および検査装置15におけるヘッド部の図示を省略している。
【0020】
供給装置11は、基板の取り出しが行われる収納ラック8を他の収納ラック8と交換する複数の収納ラック交換部111、および、収納ラック8から基板を受け取って塗布装置12へと移載する移載部112を有する。複数の収納ラック交換部111は図1に示すように実装ラインの次工程以降の基板搬送方向に対して垂直な方向に配列される。これにより、実装システム1では収納ラック交換部111が多数配置される場合であっても供給装置11が基板搬送方向に対して長くなってしまうことが抑制される。
【0021】
各収納ラック交換部111は1種類の基板を収納する収納ラック8を複数収納し、実装システム1にて実装される基板の種類の数だけ収納ラック交換部111が設けられる。収納ラック8は互いに平行な状態の複数の基板を主面の法線方向(実装システム1では基板が水平姿勢にて取り扱われるため、主面の法線方向は鉛直方向となる。)に配列して収納するいわゆるマガジンラックとなっており、従来より用いられているものと同様である。
【0022】
移載部112は任意の収納ラック交換部111へとアクセス可能であるとともに大きさの異なる複数種類の基板の任意のものを保持することができ、塗布装置12から始まる実装ラインへと基板を移載する。
【0023】
塗布装置12は、3つの搬送部21により構成される搬送機構2を有し、搬送機構2による搬送路上にははんだペーストをノズルから吐出するヘッド部121(図2参照)が配置される。ヘッド部121は水平方向および上下方向に移動可能とされ、搬送途上の基板上の所定箇所にはんだペーストをドット状に塗布する。
【0024】
装着装置13は複数設けられ、各装着装置13は2つの搬送部21により構成される搬送機構2を有する。2つの搬送部21の上方には2つのヘッド部131(図2参照)が位置し、各搬送部21に保持された基板のはんだペースト上に電子部品を装着する。電子部品は図1に示すカセット部132から供給され、カセット部132には電子部品が配列されたテープを捲回したリールが取り付けられる。
【0025】
リフロー装置14は、チャック(図示省略)により基板を把持して装着装置13からパレット7へと基板を移載する移載部141、および、チャックによりパレット7から基板を取り出して検査装置15へと送り出す移載部142を有する。リフロー装置14内部では基板はパレット7に載置された状態で搬送される。リフロー装置14内部には加熱部143(図2参照)が複数設けられ、基板が搬送される間に所定の温度制御プロファイルに従って基板の加熱(予熱および本加熱)が行われる。加熱によりはんだペーストが溶融した基板は図示を省略するファンにより空冷され、はんだが固化することにより電子部品が基板に固定される。移載部142にて基板が取り出さされたパレット7はリフロー装置14の下部を経由して移載部141へと搬送される。
【0026】
検査装置15は、3つの搬送部21により構成される搬送機構2を有し、搬送機構2による搬送路上にはカメラを有するヘッド部151(図2参照)が配置される。ヘッド部151は水平方向に移動可能とされ、電子部品が適正に基板上に実装されたか否かを確認する。検査結果は生産管理に利用される。
【0027】
収納装置16は、供給装置11と同様に収納ラック8を他の収納ラック8に交換する複数の収納ラック交換部161、および、検査装置15から基板を受け取って収納ラック交換部161へと移載する移載部162を有する。複数の収納ラック交換部161は図1に示すように実装ラインの前工程以前の基板搬送方向に対して垂直な方向に配列される。これにより、実装システム1では収納ラック交換部161が多数配置される場合であっても収納装置16が基板搬送方向に対して長くなってしまうことが抑制される。
【0028】
各収納ラック交換部161は、供給装置11側の収納ラック交換部111と同様に1種類の基板を収納する収納ラック8を複数収納し、基板の種類の数だけ収納ラック交換部161が設けられる。移載部162は移載する複数種類の基板の任意のものを保持することができ、検査装置15から受け取った基板を基板の種類に対応する収納ラック交換部161へと移載する。
【0029】
以上のように、実装システム1では供給装置11から複数種類の基板を任意の順序で実装ラインへと供給することが可能とされており、実装済みの基板も種類ごとに仕分けされて収納ラック8へと収納される。
【0030】
また、実装ラインでは複数種類の基板を任意の順序で実装することが可能とされている。詳細については後述するが、塗布装置12、装着装置13および検査装置15に複数の搬送部21を設けることにより複数種類の基板を任意の順序で効率よく搬送することができる。リフロー装置14においても既述のようにパレット7により複数種類の基板を任意の順序で搬送することが可能とされている。これにより、実装システム1は多品種少量生産に適した基板の実装が行われる。
【0031】
例えば、図3に示すように1つの電化製品900に3つの異種基板901〜903が使用される場合に、従来、電化製品900を数百〜数千台製造するという前提で、基板901への実装、基板902への実装、基板903への実装が製造台数を単位として連続的に行われ、基板の種類の変更に伴うシステム設定の切替を2回程度に抑えないと切替作業および切替時間が製造コストおよび製造効率を圧迫するという問題があった。
【0032】
一方、実装システム1では基板901〜903に対して任意の順序で実装を行うことができるため、基板901、基板902、基板903の順番で1枚ずつ実装を行うことも可能とされる。その結果、電化製品900を非常に少数製造する場合であっても製造コストおよび製造効率を低下させることなく実装を行うことができる。
【0033】
発明が解決しようとする課題として例示したテレビ1台分のみに用いられる基板への電子部品の実装を行う場合においても、大きさの異なる10種類の基板を混在させて連続的に搬送しながら実装を行うことができることから、基板の機種切替のための生産停止状態をなくして実装システム2による実装効率が飛躍的に向上される。さらに、電子部品、実装前後の基板の在庫を少なくすることができ、市場の要望に対して迅速かつ安価に実装を行うことが実現される。
【0034】
以下、実装システム1における一部の装置について詳細に説明する。
【0035】
<2. 供給装置および収納装置>
図4および図5は、供給装置11の平面図および正面図である。図4に示すように供給装置11は複数の収納ラック交換部111を実装ラインの基板搬送方向に垂直な方向に複数有し、さらに、複数の収納ラック交換部111と塗布装置12との間に移載部112を有する。
【0036】
収納ラック交換部111は、収納ラック8を格納する格納部31および収納ラック8を交換するための昇降部32を有する。格納部31は図5に示すように下段に基板9を収納する収納ラック8が載置され、上段に基板9が取り出された後の収納ラック8が載置される。格納部31の下段および上段にはそれぞれ収納ラック8を移動させるためのコンベヤ311,312が設けられる。
【0037】
昇降部32は収納ラック8が載置されるコンベヤ321を有し、コンベヤ321は駆動部322により昇降移動される。収納ラック交換部111では原則として、下段のコンベヤ311から下降した状態のコンベヤ321へと収納ラック8が移載され、昇降部32が上昇した後に上段のコンベヤ312へと移載される。
【0038】
上段のコンベヤ312のベルトの間には図4および図5に示すように押出機構313が設けられており、押出機構313の押出部材3131が駆動部3132により移動可能とされる。昇降部32のコンベヤ321は収納ラック8内の基板9の収納間隔ごとに間欠上昇し、コンベヤ321が上昇するごとに押出機構313が基板9を移載部112側へと押し出す。これにより、基板9が1枚ずつ移載部112へと払い出され、収納ラック8内の最も下方の基板9が押し出されると空の収納ラック8が上段のコンベヤ312に移載される。
【0039】
移載部112は図4に示すように各収納ラック交換部111に対応する複数の待機部33および移送部34を有する。各待機部33は対応する収納ラック交換部111の収納ラック8内の基板9の大きさに応じたコンベヤ331を有し、収納ラック交換部111から押し出された基板9が1枚だけコンベヤ331上に保持される。
【0040】
移送部34はコンベヤ341が設けられた移送台342および移送台342を実装ラインの基板搬送方向に垂直な方向に移動させる移動機構343を有する。コンベヤ341の一方のベルトは2つのガイドレール、ボールねじ機構およびモータにより移動可能とされ、保持する基板9の大きさに応じてコンベヤ341の搬送方向に垂直な方向の幅を変更することが可能とされる。
【0041】
移動機構343も2つのガイドレール、ボールねじ機構およびモータにより移送台342を移動する。移送部34は移動機構343および幅変更可能なコンベヤ341により任意の待機部33から様々な大きさの基板9を受け取ることができ、受け取った基板9は塗布装置12へと渡される。なお、複数の待機部33に各種の基板9が待機されるため、移送台342は任意の種類の基板9を迅速に受け取ることができる。
【0042】
各収納ラック交換部111の昇降部32には図4に示すように収納ラック8に記されたバーコードを読み取る読取センサ323が設けられる。これにより、コンベヤ321に載置されて基板9の取り出しが行われる収納ラック8が識別され、収納ラック8に収納されている基板9の大きさや型式が誤ったものでないか事前に確認される。その結果、誤った収納ラック8が収納ラック交換部111に搬入されたとしても誤った基板9が待機部33へと押し出されることが防止される。
【0043】
図6および図7は、収納装置16の平面図および正面図である。収納装置16は供給装置11とほぼ同様の構成をしており、図6に示すように複数の収納ラック交換部161を実装ラインの基板搬送方向に垂直な方向に複数有し、さらに、複数の収納ラック交換部161と検査装置15との間に移載部162を有する。
【0044】
収納ラック交換部161は、格納部31および昇降部32を有し、押出機構313を有しないという点を除いて供給装置11の収納ラック交換部111と同様となっている。ただし、図7に示すように収納ラック交換部161では格納部31の上段のコンベヤ312から空の収納ラック8が昇降部32へと移載され、基板9が収納されつつ収納ラック8が下降し、基板9を収納した収納ラック8がコンベヤ321から下段のコンベヤ311に移載される。
【0045】
移載部162も供給装置11の移載部112とほぼ同様の構成をしており、複数の待機部33および移送部34を有する。ただし、待機部33には押出機構332が設けられ、その分だけ待機部33が長くなっている。
【0046】
移送部34は供給装置11の移送部34と同様の構造であり、幅変更可能なコンベヤ341を有する移送台342および移動機構343により様々な大きさの基板9を検査装置15から受け取って保持することができ、受け取った基板9は対応する幅のコンベヤ331を有する待機部33へと渡される。
【0047】
各待機部33は受け取った基板9をコンベヤ331により収納ラック交換部161側へと搬送し、押出機構332により基板9を昇降部32上の収納ラック8へと収納する。基板9が1枚収納されると昇降部32が下降し、同じ大きさの次の基板9を収納する準備が行われる。1つの収納ラック8が基板9で満たされると、収納ラック8が下段のコンベヤ311へと移載され、昇降部32のコンベヤ321が上昇して空の収納ラック8を上段のコンベヤ312から受け取る。
【0048】
各収納ラック交換部161の昇降部32にも図6に示すように収納ラック8に記されたバーコードを読み取る読取センサ323が設けられ、基板9の収納が行われる収納ラック8が基板9の大きさや型式に適合しているか否かが確認される。これにより、誤った基板9の収納が防止される。
【0049】
以上のように、供給装置11および収納装置16では複数の収納ラック交換部111,161が設けられるため、複数種類の基板9を供給および収納することができ、さらに、各収納ラック交換部111,161において収納ラック8を交換することにより多数の基板9の供給および収納を行うことができる。
【0050】
<3. 多種基板の搬送機構>
図1および図2に示すように実装システム1では多数の搬送部21が設けられ、基板9の搬送が行われる。例えば、塗布装置12および検査装置15では3つの搬送部21が基板9の搬送方向に沿って装置の基台上に配列されて搬送機構2が構成され、装着装置13では2つの搬送部21により搬送機構2が構成される。各搬送部21は同様の構成となっており、一度に1枚の基板9のみを保持し、保持する基板9の大きさに合わせて個別に搬送路の幅が変更される。なお、搬送部21の構造と供給装置11および収納装置16における移送台342上の構造とは同様である。以下、搬送部21の構造について説明した後、複数の搬送部21の協調動作について説明する。
【0051】
図8は搬送部21の平面図であり、図9および図10はそれぞれ図8中の矢印A−Aおよび矢印B−Bの位置における断面図である。なお、細部については図示を適宜省略している。
【0052】
搬送部21はコンベヤ22により基板9を搬送し、コンベヤ22は図8ないし図10に示すように基板9の対向する2辺をガイドして搬送路を構成する2つのガイド部221を有し、ガイド部221に覆われるようにして複数のプーリにベルト222が取り付けられる。ベルト222は図8および図9に示すモータ223により駆動される。ガイド部221の上端には図10に示すように搬送される基板9に向かって突出する突出部が設けられており、突出部とベルト222との間にて2つのベルト222に載せられた基板9が搬送される。
【0053】
図8および図10に示すように、搬送部21の基台(装置の基台であってもよい。)上にはモータ231およびボールねじ232が設けられ、さらに、図8および図9に示すように2つのガイドレール233が取り付けられる。2つのガイド部221のうちの一方は図10に示すように基台に固定され、もう一方はボールねじ232に取り付けられたナット234に取り付けられる。したがって、モータ231が回転するとボールねじ機構によりガイドレール233に案内されながら1つのガイド部221のみが移動する。これにより、2つのガイド部221(および2つのベルト222)の間隔が変更され、様々な大きさの基板9の姿勢を拘束しながら安定した搬送を行うことが可能となる。
【0054】
なお、既述のように供給装置11および収納装置16の移送台342も同様の構造となっており、2つのガイド部の間隔を変更する機構を有する。したがって、移送台342に対する基板9の受け渡しの際にも基板9の姿勢が拘束され、安定した基板9の受け渡しが行われる。
【0055】
図11は基板9の受け渡しを行う2つの搬送部21の動作の流れの典型例を示す図である。また、図12ないし図15は、2つの搬送部21の状態を示す平面図であり、第2搬送部21bが第1搬送部21aの下流側に位置し、第1搬送部21aから第2搬送部21bへと基板9が搬送される。以下の説明において、第1搬送部21aが新たに受け取る基板9を「第1基板9a」と呼び、第2搬送部21bが払い出す基板9を「第2基板9b」と呼ぶ。また、第1搬送部21aおよび第2搬送部21bのモータ231およびコンベヤ22は図12に示すように搬送制御部20に接続され、搬送制御部20により図11に示す協調動作が行われる。
【0056】
まず、図12に示すように第2搬送部21bが第2基板9bを保持し、第1搬送部21aが基板を保持しない状態において、第1搬送部21aは第1基板9aを受け取るために、第1基板9aの大きさに合わせて搬送路の幅(すなわち、2つのガイド部221間の距離)を変更する(ステップS11)。そして、第1基板9aが第1搬送部21aに受け取られることにより、図13に示す状態となる(ステップS12)。
【0057】
一方、第2搬送部21bでは第2基板9bが払い出されて図14に示す状態となった後(ステップS13)、第2搬送部21bの2つのガイド部221間の距離が第1基板9aの大きさに合わせて変更されることにより、搬送路の幅が変更される(ステップS14)。その後、第1基板9aが第1搬送部21aから第2搬送部21bへと搬送され、ステップS11の前の状態へと戻る(ステップS15)。
【0058】
ここで、図2に示す3つの搬送部21を有する塗布装置12や検査装置15において、最も上流側の搬送部21が第1搬送部21aに相当し、中央の搬送部21が第2搬送部21bに相当すると捉えた場合、これらの装置のヘッド部121,151は第2搬送部21bに保持された基板9にアクセスして作業(ヘッド部による処理を適宜「作業」と呼ぶこととする。)を行うことから、ステップS15の後にヘッド部が第1基板9aに作業を行う工程(ステップS16)が追加された動作がこれらの装置で実行される。そして、第1搬送部21aは待機基板を保持するバッファとしての役割を果たし、搬送動作のむらによる搬送効率の低下が抑制される。
【0059】
一方、塗布装置12や検査装置15において中央の搬送部21が第1搬送部21aに相当し、最も下流の搬送部21が第2搬送部21bに相当すると捉えた場合、ステップS12の後にヘッド部が第1基板9aに作業を行う工程(ステップS17)が追加された動作が実行されることとなる。この場合、第2搬送部21bは次の装置へと払い出される基板9を保持するバッファとしての役割を果たし、搬送動作のむらによる搬送効率の低下が抑制される。
【0060】
装着装置13の2つの搬送部21が第1搬送部21aおよび第2搬送部21bに相当すると捉えた場合、ステップS12の後に一方のヘッド部131が第1搬送部21aに保持された第1基板9aにアクセスして電子部品を装着する工程(ステップS17)が追加され、ステップS15の後に第2搬送部21bに保持された第1基板9aにアクセスして電子部品を装着する工程(ステップS16)が追加された動作となる。
【0061】
さらに、図11に示す動作を行う2つの搬送部21は装置間で隣り合う2つの搬送部21の動作、あるいは、供給装置11や収納装置16の移送台342およびこれらに隣接する搬送部21の動作と捉えられてもよい。実装システム1では搬送路の幅を変更することができる搬送部21を1つの装置に複数設けたり、搬送部21と同様の構造を有する移送台342を設けることにより、複数種類の基板9を任意の順序で円滑に搬送することが実現される。
【0062】
電子部品の実装では搬送される基板9の位置の管理や姿勢の拘束を確実に行う必要があり、従来の実装システムでは同種類の基板9を連続的に安定して搬送するという方針で設計が行われてきた。すなわち、1つの装置に複数のコンベヤを設けるとともに1つのコンベヤが一度に1つの基板9のみを搬送するという概念がなく、実装対象となる基板9の種類の変更には作業者による各装置の設定の切替作業が前提とされた。しかしながら、実装システム1では1つの装置に搬送部21を多数設け、1つのコンベヤが一度に1つの基板9のみを保持するという発想により装置内の搬送路の任意の部位を任意の幅とすることを実現し、これにより、基板9の種類の切り替えという概念が払拭され、作業者による切替作業を不要とすることが実現されている。
【0063】
また、ステップS11,S12,S17は、ステップS13,S14および第2基板9bに対するステップS16(すなわち、ステップS13の前に実行されるステップS16)と互いに独立した関係であることから、ステップS11,S12,S17と、ステップS16,S13,S14とは並行して実行され、これにより、効率のよい搬送が実現される。なお、並行とは一方の動作の少なくとの一部と他方の動作の少なくとも一部とが同時に実行される状態を指し(以下同様)、複数の搬送部21が2以上の基板9の受け渡しを並行して行うことにより効率のよい搬送が実現される。
【0064】
<4. 生産管理>
図16は実装システム1において生産管理を行う生産管理部5の主要機能を示す図である。生産管理部5には供給装置11および収納装置16において収納ラック8のバーコードを読み取る読取センサ323が接続される。さらに、図4および図5に示すように搬送路の最も上流側(すなわち、塗布装置12の最も上流側の搬送部21)において基板9に記されたバーコードを読み取る上流側センサ41、並びに、図6および図7に示すように搬送路の最も下流側(すなわち、検査装置15の最も下流側の搬送部21)において基板9に記されたバーコードを読み取る下流側センサ42も生産管理部5に接続される。
【0065】
図17および図18は上流側センサ41が取り付けられた様子を示す平面図および正面図である。なお、下流側センサ42も同様に取り付けられる。上流側センサ41は搬送部21のガイド部221上にフランジ411を介して2つのガイド部221の内側に取り付けられ、ガイド部221に沿ってベルト222により搬送される基板9に記されたバーコードを読み取る。
【0066】
図16に示す生産管理部5はコンピュータシステムより構築されており、CPUがプログラムに従って演算処理を行うことにより収納ラック監視部51および差分データ生成部52が実現される。生産管理部5では各種データが固定ディスク53に記憶される。
【0067】
収納ラック監視部51には供給装置11および収納装置16の読取センサ323の出力が入力され、予め生産計画に従って準備されている収納ラック管理データ501と照合される。収納ラック管理データ501には、各収納ラック交換部111,161が収納すべき基板9の種類(基板の品番、製造される製品の品番、実装条件を特定するための番号等)や収納ラック8のタイプ(収納枚数、収納ピッチ等)を示す情報が含まれており、収納ラック8のバーコードの情報が収納ラック交換部111,161が収納すべき基板9の種類や収納ラック8のタイプと異なる場合には収納ラック監視部51が作業者に通知を行う。
【0068】
上流側センサ41からの出力は実装ライン(すなわち、塗布装置12から検査装置15に至る実装装置群)に供給される基板9の識別結果であり、固定ディスク53内に供給基板データ502として記憶される。下流側センサ42からの出力は実装ラインから払い出される基板9の識別結果であり、固定ディスク53に収納基板データ503として記憶される。そして、差分データ生成部52により供給基板データ502と収納基板データ503との差分(投入基板と実装済基板との照合結果)が求められ、差分データ504として固定ディスク53に記憶される。
【0069】
実装システム1では別途検査のために作業者により基板9が除去されたり、基板9が挿入されることがある。また、明らかな不良基板も適宜除去される。これらの理由により搬送途上で除去または挿入された基板9は差分データ504として管理される。
【0070】
従来のように同種類の基板9のみに実装が行われる場合には実装ラインに供給される基板の数および実装ラインから払い出される基板の数を管理するのみで基板の生産管理を行うことができる。しかしながら、実装システム1では複数種類の基板が任意の順序で搬送されることから基板の数のみでは生産管理を行うことができない。そこで、実装システム1では上流側センサ41および下流側センサ42を設けることにより複数種類の基板の生産管理を適切に行うことが可能とされている。
【0071】
さらに、下流側センサ42からの出力は収納装置16にも入力される。これにより、図6に示す移送部34が受け取る基板9の種類を収納装置16が把握し、基板9の大きさに合わせて移送部34のコンベヤ341の幅が変更される。さらに、基板9の種類に応じた収納ラック8が特定され、特定された収納ラック8を有する収納ラック交換部161に連絡する待機部33へと移送台342を移動させることが可能となる。
【0072】
実装システム1では搬送路の最下流に下流側センサ42が設けられるため、万一、途中で基板9が搬送路から除去されたり挿入されたとしても各基板9を最終確認した上で適切に収納ラック交換部161に収納することが実現される。
【0073】
なお、供給装置11から実装ラインに供給される基板9の種類は実装ラインに配列配置される搬送部21に順次伝達されて搬送部21の搬送路の幅が変更される。基板9の除去または挿入が搬送途上にて行われた場合には、搬送部21間にて伝達される信号が適宜修正される。そして、下流側センサ42にて最終確認が行われた上で基板9の収納が行われる。各搬送部21に基板9の種類を検出するためのセンサが設けられてもよく、この場合、基板9の除去および挿入が自動的に認識される。
【0074】
<5. 他の搬送機構>
図19は装着装置の他の形態を示す平面図である。図19に示す装着装置13aは図1に示す装着装置13と比べて基台上に3つの搬送部21により構成される搬送機構2を有するという点で相違する。また、各装着装置13aの上流側には補助搬送部210が配置される。各装着装置13aの搬送部21および上流側の補助搬送部210は搬送制御部20aにより制御され、搬送制御部20a間においても制御を同期させるための通信が行われる。
【0075】
装着装置13aの3つの搬送部21のうち上流側および下流側の2つの搬送部21のそれぞれの上方には、カセット部132から電子部品を取り出して搬送部21が保持する基板9に装着するヘッド部131が位置する。補助搬送部210は搬送部21とほぼ同様の構成であるが、装着装置13aと別体とされている。なお、補助搬送部210では装置と装置との間において作業者が基板9を必要に応じて取り出したり、挿入したりすることが可能とされており、図10に示すガイド部221と異なり、ガイド部221の上部が基板9の上方側に突出しない形状となっている。
【0076】
すなわち、装着装置13aでは上流側のヘッド部131に対して補助搬送部210がバッファとして役割を果たし、下流側のヘッド部131に対して中央の搬送部21がバッファとしての役割を果たす。これにより、複数の装着装置13aの各ヘッド部131による電子部品の装着時間にむらが生じたとしても安定した基板9の搬送が実現される。
【0077】
図20は1つの装着装置13aおよび上流側の補助搬送部210の動作の流れを示す図であり、図21ないし図24は装着装置13aおよび補助搬送部210の動作の様子を説明するための図である。なお、以下の説明において3つの搬送部21を上流側から第1搬送部21a、第2搬送部21bおよび第3搬送部21cと呼び、図21の状態において補助搬送部210が保持する基板9を第1基板9a、第2搬送部21bが保持する基板9を第2基板9b、補助搬送部210が第1基板9aを払い出した後に受け取る基板9を第3基板9cと呼ぶ。また、図20では補助搬送部210のみの動作を波線のブロックにて示している。
【0078】
図21に示すように補助搬送部210が第1基板9aを保持し、第2搬送部21bが第2基板9bを保持する状態において、第1搬送部21aは第1基板9aの大きさに合わせて搬送路の幅を変更し(すなわち、図8に示す2つのガイド部221の間隔を変更する。)(ステップS21)、第3搬送部21cは第2基板9bの大きさに合わせて搬送路の幅を変更する(ステップS22)。そして、第1搬送部21aが補助搬送部210から第1基板9aを受け取り(ステップS23)、第2搬送部21bから第3搬送部21cへと第2基板9bが搬送される(ステップS24)。これにより、装着装置13aは図22に示す状態となる。
【0079】
第1搬送部21aでは第1基板9aにヘッド部131がアクセスし、電子部品の装着が行われ(ステップS25)、第3搬送部21cでは第2基板9bにもう一方のヘッド部131がアクセスし、電子部品の装着が行われる(ステップS26)。また、補助搬送部210および第2搬送部21bは基板9を保持していないことから、図23に示すように補助搬送部210が新たに受け取る第3基板9cに合わせて搬送路の幅を変更し(ステップS31)、第2搬送部21bも受け取る予定の第1基板9aに合わせて搬送路の幅を変更する(ステップS27)。
【0080】
その後、補助搬送部210が第3基板9cを受け取り(ステップS32)、第1搬送部21aから第2搬送部21bへと第1基板9aが搬送され(ステップS28)、第3搬送部21cから第2基板9bが払い出される(ステップS29)。
【0081】
以上の動作により、図24に示すように補助搬送部210および第2搬送部21bが基板9を保持する最初の状態(ステップS21,S22の前の状態)に戻り、その後、搬送および装着の動作が繰り返される。
【0082】
ここで、補助搬送部210から第1搬送部21aに基板9が搬送される動作(ステップS23)と、第2搬送部21bから第3搬送部21cへと基板9が搬送される動作(ステップS24)とは互いに独立して行うことができる。したがって、ステップS21,S23,S31,S25の流れとステップS22,S24,S27,S26,S29の流れとは互いに並行して実行することができる。さらに、基板9に電子部品を装着する動作と装着中の基板9の大きさに合わせて下流の搬送部21が搬送路の幅を変更する動作も互いに独立していることから、各ステップS31,S25,S27,S26も互いに並行して実行することができる。
【0083】
同様に、補助搬送部210が基板9を受け取る動作(ステップS32)、第1搬送部21aから第2搬送部21bへと基板9が搬送される動作(ステップS28)、および、第3搬送部21cが基板9を払い出す動作(ステップS29)も互いに独立して行うことができることから、ステップS31,S32の流れと、ステップS25,S27,S28,S21の流れと、ステップS26,S29,S22の流れとは互いに並行して実行することができる。
【0084】
これらの動作の関係を満たしながら補助搬送部210および装着装置13が動作を行うことにより、搬送および装着の動作を迅速に行うことができるとともに搬送動作に多少のむらが生じたとしても安定した動作が実現される。
【0085】
なお、図19に示す構成は電子部品の装着以外の処理を行う装置に利用することが可能であり、塗布装置12、リフロー装置14および検査装置15に利用することも可能である。
【0086】
ここで、装置に複数のヘッド部が設けられる場合、ヘッド部の基板9への作業タイミングのむらが各搬送部21の動作に与える影響を抑えるために基板9を待機させるバッファとしての役割を果たす搬送部21(以下、「バッファ用搬送部」という。)が少なくとも1つ設けられることが好ましい。すなわち、ヘッド部の数(ヘッド部による作業が行われる搬送部21(以下、「作業用搬送部」という。)の数)よりも多くの搬送部21が設けられることが好ましい。
【0087】
また、装置の上流側にバッファ用の補助搬送部210が設けられる場合は、バッファ用搬送部は複数の作業用搬送部の間に少なくとも1つ配置されることが好ましい。
【0088】
さらに、各作業用搬送部の上流にて基板9を待機させることにより一層安定した動作が実現されることから、最上流の作業用搬送部以外の各作業用搬送部の上流側にバッファ用搬送部を設け、ヘッド部の数nに対して搬送部21の数が(2n−1)とされることがより好ましい。すなわち、複数の作業用搬送部の隣接する任意の2つの作業用搬送部の間にバッファ用搬送部が配置されることが好ましい。もちろん、1つのヘッド部に対するバッファ用搬送部の数は2以上であってもよく、1つの装置には(2n−1)以上の搬送部21が設けられることが好ましいといえる。
【0089】
また、図19では補助搬送部210により最上流側のヘッド部に対して基板9を待機させるようにしているが、補助搬送部210が装置に一体として設けられてもよい。この場合、少なくとも1つのバッファ用搬送部と作業用搬送部とが交互配列されることとなり、1つの装置にはヘッドの数nに対して2n以上の搬送部21が設けられることとなる。
【0090】
なお、搬送部21は装置の基台からはみ出して取り付けられてもよく、全ての搬送部21が装置の基台上に配置される必要はない。
【0091】
<6. 他の供給装置および収納装置>
図25は1つの収納ラック交換部111のみを有する供給装置11aを示す平面図であり、図26は1つの収納ラック交換部161のみを有する収納装置16aを示す平面図である。
【0092】
供給装置11aは収納ラック交換部111および移載部112aを有する。収納ラック交換部111は図4および図5に示す収納ラック交換部111と同様の構造であり、基板9が取り出される収納ラック8を交換する。移載部112aは図19に示す補助搬送部210と同様である。以下の説明では適宜、図5に付す符号を参照する。
【0093】
収納ラック交換部111では下段のコンベヤ311、上段のコンベヤ312および昇降部32により下段のコンベヤ311から上段のコンベヤ312へと収納ラック8が搬送されるのみならず、上段のコンベヤ312から下段のコンベヤ311へと収納ラック8を搬送することも可能とされている。すなわち、基板9が取り出される収納ラック8を他の任意の収納ラック8と交換することが可能とされている。さらに、収納されている複数の収納ラック8はそれぞれ互いに異なる種類の基板9を収納する。
【0094】
したがって、収納ラック交換部111が読取センサ323の出力を確認しながら昇降部32に載置される収納ラック8を交換するとともに移載部112aのコンベヤの幅を変更することにより複数種類の基板9を任意の順序で取り出すことができる。取り出された基板9は移載部112aから塗布装置12へと供給される。
【0095】
収納装置16aは収納ラック交換部161および移載部162aを有する。収納ラック交換部161は図6および図7に示す収納ラック交換部161と同様の構造であり、基板9を収納する収納ラック8を交換する。移載部162aは幅が変更可能なコンベヤ1621および押出機構1622を有する。以下の説明では適宜、図7に付す符号を参照する。
【0096】
収納ラック交換部161においても下段のコンベヤ311、上段のコンベヤ312および昇降部32により下段のコンベヤ311から上段のコンベヤ312へと収納ラック8が搬送されるのみならず、上段のコンベヤ312から下段のコンベヤ311へと収納ラック8を搬送することが可能とされている。すなわち、基板9が収納される収納ラック8を他の任意の収納ラックと交換することが可能とされている。さらに、収納されている複数の収納ラック8はそれぞれ互いに異なる種類の基板9を収納する。
【0097】
検査装置15から払い出される基板9の種類は下流側センサ42により識別され、識別結果に応じて移載部162aのコンベヤ1621の幅が変更される。移載部162aが検査装置15から基板9を受け取り、収納ラック交換部161の近くまで搬送すると、収納ラック交換部161が読取センサ323の出力を確認しながら昇降部32に載置される収納ラック8を交換し、押出機構1622により基板9が適切な収納ラック8へと収納される。
【0098】
以上のように、供給装置11aおよび収納装置16aではそれぞれ1つの収納ラック交換部111,161のみが設けられるが、収納ラック8を任意に交換することにより、任意の順序の複数種類の基板9を実装ラインへの供給することができるとともに実装ラインからの基板9を収納することができる。
【0099】
次に、供給装置のさらに他の例について説明する。図4ないし図7に示す供給装置11および収納装置16では移載部112,162が待機部33および移送部34を有するが、待機部33を省略して収納ラック交換部111,161と移送部34との間で基板9が直接受け渡しされてもよい。
【0100】
図27は待機部33が省略された供給装置11bを示す平面図であり、図28は待機部33が省略された収納装置16bを示す平面図である。供給装置11bは待機部33が省略されるという点を除いて図4に示す供給装置11と同様の構造であり、収納装置16bは図6に示す収納装置16から待機部33が省略されるとともに移送台342に基板9を収納ラック交換部161へと押し出す押出機構35が設けられた構造となっている。すなわち、供給装置11では移送部34が基板を受け取る複数の受取位置の間を移動し、収納装置16では移送部34が基板を払い出す複数の払出位置の間を移動することにより、複数種類の基板の供給および収納が実現される。
【0101】
図29は押出機構35の構造を示す平面図である。押出機構35は、固定側のガイド部に取り付けられた駆動部351、駆動部351により基板9の搬送方向に移動する移動部材352、および、移動部材352に取り付けられたピン353を有し、移動部材352はピン353とともに図示を省略する機構により昇降移動も可能とされる。基板9が移送台342のコンベヤ341に保持されると移動部材352およびピン353が上昇するとともに収納ラック交換部161側へと移動し、ピン353の先端が基板9のエッジに当接して基板9を収納ラック8へと押し込む。基板9の収納が済むと移動部材352およびピン353が下降して検査装置15側へと戻る。
【0102】
また、図4ないし図7に示す供給装置11および収納装置16において、待機部33を省略するとともに、複数の収納ラック8が基板9の搬送方向に対して垂直な方向に移動可能に配列配置されてもよい。図30および図31は、このような供給装置11cの平面図および正面図である。
【0103】
供給装置11cは収納ラック切替部36および押出部37を有し、収納ラック切替部36上にはそれぞが異なる種類の基板9を収納する収納ラック8が水平方向であって基板の搬送方向に垂直な方向に3つ配列される。収納ラック8が載置される載置部361はボールネジやガイド棒により構成される昇降機構362により上下に移動可能とされる。さらに、載置部361および昇降機構362は、ボールネジおよびガイドレール等により構成される水平移動機構363上に配置され、収納ラック8が配列される方向に移動可能とされる。
【0104】
供給装置11cから基板9が取り出される際には、水平移動機構363により所望の収納ラック8が隣接する塗布装置12の搬送機構に対向する位置へと移動し、昇降機構362により取り出される基板9が搬送機構との受け渡し位置へと移動する。その後、押出部37の押出部材371が基板9を塗布装置12側へと押し出す。
【0105】
図32および図33は他の供給装置11dを示す平面図および正面図である。供給装置11dは収納ラック切替部36aおよび押出部37を有し、収納ラック切替部36aにはそれぞが異なる種類の基板9を収納する収納ラック8が鉛直方向であって基板9の搬送方向に垂直な方向に2つ配列される。収納ラック8が載置される載置部364はボールネジやガイド棒により構成される昇降機構365により上下に大きく移動可能とされる。
【0106】
供給装置11dから基板9が取り出される際には、昇降機構365により所望の収納ラック8から取り出される基板9が塗布装置12の搬送機構との受け渡し位置へと移動する。その後、押出部37の押出部材371が基板9を塗布装置12側へと押し出す。
【0107】
供給装置11cおよび供給装置11dの構成は収納装置として利用することも可能であり、例えば、押出部37に代えて図29に例示した押出機構35を検査装置15の搬送機構に設けることにより、基板9の収納を行うことができる。
【0108】
以上のように、複数の収納ラック8が載置部361,364に載置され、昇降機構362、水平移動機構363、昇降機構365等の移動機構により、収納ラック8が載置される複数の載置位置のいずれかを基板9の種類の応じて供給位置または収納位置へと移動することにより、多種類の基板9の供給または収納が実現される。
【0109】
<7. 収納ラックによる複数種類の基板実装>
これまでの説明における収納ラック8は1種類の基板9のみを収納するものであるが、収納ラック8として複数種類の基板9を収納することができるものが利用されてもよい。図34は複数種類の基板9を収納することができる収納ラック8aの平面図であり、図35は図34中の矢印C−Cでの縦断面図であり、図36は図35中の矢印D−Dでの縦断面図である。なお、収納ラック8aにおいても互いに平行な状態の複数種類の基板9が主面の法線方向に配列して収納され、図34において上下方向に基板9を移動させて基板9の収納および取り出しが行われる。
【0110】
図35に示すように、収納ラック8a内部には1つの側面801(すなわち、複数の基板9の配列方向に平行な部位)から水平方向に伸びる複数の支持本体81が形成されており、図35および図36に示すように支持本体81には複数の穴811が形成される。複数の支持本体81のぞれぞれには図34および図35に示すように基板9の1辺を支持する支持部材82が取り付けられる。
【0111】
図37は支持部材82の正面図であり、図38は図37中の矢印E−Eにおける断面図である。支持部材82は断面がL字状の棒状の部材であり、下面には穴811に挿入されるピン821が取り付けられる。図34および図35に示すように穴811は多数形成されており、支持部材82を複数の位置に移動可能に取り付けることができる。
【0112】
図35に示す側面801と対向する側面802(すなわち、複数の基板9の配列方向に平行な部位)には複数の溝83が形成されており、図34および図35に示すように基板9の1辺は支持部材82の下部に支持され、対向するもう1つの辺は1つの溝83に支持される。したがって、基板9の下面の大部分は支持本体81から所定距離だけ離され、基板9が両面実装用であっても基板9の下面(または、下面に既に実装されている電子部品)を損傷することなく基板9の出し入れを行うことができる。
【0113】
収納ラック8aでは、図34および図35に示すように収納する基板9の大きさに合わせて支持部材82の位置を移動することにより、複数の支持部材82のそれぞれと対応する溝83との間の間隔が変更可能とされ、複数種類の基板9を収納することができる。また、支持部材82の取付位置の変更は容易に行うことができることから、収納する基板9の変更も容易に行うことができる。
【0114】
収納ラック8aを供給装置11や収納装置16に用いる場合、収納ラック8aから基板9を順番に取り出すことにより複数種類の基板9を実装ラインに供給することが可能となる。したがって、供給装置11や収納装置16では、図1に示すように複数の収納ラック交換部111,161を配列する必要がなく、また、収納ラック交換部111,161では収納ラック8aを一方向に順番に交換する動作が行われるのみでよい。これにより、供給装置11および収納装置16の構成および動作を簡素化することが実現される。
【0115】
もちろん、収納ラック8aからは基板9が任意の順序で取り出されてもよく、この場合、生産管理部5に予め収納ラック8aに記されたバーコードと収納する基板9の種類と順番との関係が入力される。
【0116】
なお、収納ラック8aの構造は適宜変更されてよい。例えば、図35では一方の側面801のみから支持本体81が突出するが、両方の側面801,802から支持本体81が突出し(両支持本体81が一体化されてもよい。)、1つの基板9が2つの支持部材82により支持されてもよい。ただし、図35に示すように基板9の1辺を溝83で支持することにより収納ラック8aの構造を簡素化することができる。
【0117】
図39は他の支持部材82aを示す斜視図である。支持部材82aでは上部が2段ピンとなっており、下部に穴811に挿入されるピン821が取り付けられる。図40は支持部材82aが支持本体81の穴811に取り付けられ、基板9が支持部材82aにより支持される様子を示す平面図である。
【0118】
また、支持本体81は板状に限定されるものではなく、側面801から水平に伸びる棒状の部位とされてもよい。
【0119】
さらには、支持本体81と支持部材82とを一体とした部材が基板9の種類に応じて準備され、この部材が収納する基板9の種類と数とに合わせて側面801に着脱自在に取り付けられてもよい。
【0120】
以上のように複数種類の基板9を収納する収納ラック8aの構造としては様々な構造が利用可能である。
【0121】
<8. 変形例>
以上、本発明に関連する実施の形態について説明してきたが、上記実施の形態において様々な変形が行われてよい。
【0122】
上記実施の形態における搬送部21や移送台342ではベルトを有するコンベヤにより基板9が搬送されるが、基板9を保持して搬送する機構は他の機構であってもよい。例えば、基板9はガイド部221に保持された状態で所定の部材により押されることにより搬送されてもよく、回転するローラが当接することにより搬送されてもよい。さらに、ガイド部221に代えて基板9の2辺を把持機構により把持し、把持機構が移動することにより基板9が搬送されてもよい。この場合、基板9の2辺に対向する把持機構の間隔が搬送路の幅に相当する。
【0123】
また、基板9の出し入れが行われる収納ラック8や実装ラインにおける基板9はバーコード以外の手法により識別されてもよい。例えば、収納ラック8や基板9に記された数字や記号がカメラにより認識されてもよい。
【0124】
上記実施の形態における供給装置11,11aおよび収納装置16,16aでは収納ラック8の交換が行われるが、収納ラック交換部111,161が省略されて収納ラック8が所定の載置位置に載置されるのみであってもよく、さらには、いずれの供給装置や収納装置においても基板9が収納ラック8に収納されなくてもよい。例えば、基板9は所定の載置位置にそのまま積層され、1枚ずつ取り出されてもよい。すなわち、供給装置11や収納装置16では大きさの異なる複数種類の基板9がどのように配置されてもよい。
【0125】
上記実施の形態では、1つの装置に設けられる複数の搬送部21の搬送路の幅は互いに独立に制御されるが、必ずしも全ての搬送部21が独立に制御される必要はない。例えば、3つの搬送部21のうち、2つの搬送部21の搬送路の幅が同様に変更されてもよい。このような制御であっても1つの装置において異なる搬送路の幅を同時に設定することができ、大きさの異なる複数種類の基板9を1つの装置内で並行して受け渡しすることにより円滑に搬送を行うことができる。すなわち、1つの装置における複数の搬送部21のうち、少なくとも2つに対して搬送路の幅が個別に変更されることにより、複数種類の基板の実装に適した搬送が実現される。
【0126】
換言すれば、独立制御されない複数の搬送部21を1つの搬送部と捉え、互いに独立制御される搬送部を装置に複数設けることにより複数種類の基板9の円滑な搬送が実現される。そして、独立制御される搬送部がヘッド部の数よりも多く設けられることにより、いくつかの搬送部において基板9を待機させることが可能となり、独立制御される搬送部のうちバッファとしての役割を果たす搬送部をヘッド部が作業を行う搬送部の間に設けることにより最上流のヘッド部以外の各ヘッド部の上流において基板9を待機させることができる。
【0127】
なお、1つの装置に着目するとともに搬送部21の数を最も少なくしたい場合(搬送部21間の受け渡しを比較的安定して行うことができる場合)、下流側から基板9を順次移動させる必要性がある点を考慮すると、1つの装置に各ヘッド部に対応する搬送部が設けられるとともに最も下流側にバッファ用搬送部が1つだけ設けられることが好ましい。すなわち、搬送部の数がヘッド部の数よりも1つだけ多いことが好ましい。
【0128】
また、上記実施の形態に係る搬送機構2では基板9が直接搬送されるが、基板9は基板9を保持する部材であるパレットに1つまたは複数保持された状態で搬送されてもよい。この場合であっても、搬送機構2を用いることによりパレットに載置される基板9の種類や数に応じて様々なパレットを使用することが可能になるとともに効率のよい搬送が実現される。
【0129】
なお、上記実施の形態におけるリフロー装置14では基板9がパレット7により搬送されるが、リフロー装置14においても搬送路の幅を変更することができる複数の搬送部が設けられてもよい。
【0130】
【発明の効果】
本発明によれば、搬送路の幅を変更することができる複数の搬送部により、大きさの異なる対象物を任意の順序で効率よく搬送することができる。これにより、多品種少量生産に適した搬送が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図1】実装システムの平面図
【図2】実装システムの正面図
【図3】電化製品に用いられる基板を例示する図
【図4】供給装置の平面図
【図5】供給装置の正面図
【図6】収納装置の平面図
【図7】収納装置の正面図
【図8】搬送部の平面図
【図9】搬送部の断面図
【図10】搬送部の断面図
【図11】2つの搬送部の動作の流れを示す図
【図12】2つの搬送部の状態を示す平面図
【図13】2つの搬送部の状態を示す平面図
【図14】2つの搬送部の状態を示す平面図
【図15】2つの搬送部の状態を示す平面図
【図16】生産管理部の主要機能を示す図
【図17】上流側センサが取り付けられた様子を示す平面図
【図18】上流側センサが取り付けられた様子を示す正面図
【図19】装着装置の他の形態を示す平面図
【図20】装着装置および上流側の補助搬送部の動作の流れを示す図
【図21】装着装置および補助搬送部の動作の様子を説明するための図
【図22】装着装置および補助搬送部の動作の様子を説明するための図
【図23】装着装置および補助搬送部の動作の様子を説明するための図
【図24】装着装置および補助搬送部の動作の様子を説明するための図
【図25】他の供給装置を示す平面図
【図26】他の収納装置を示す平面図
【図27】他の供給装置を示す平面図
【図28】他の収納装置を示す平面図
【図29】図28における移送台を示す平面図
【図30】他の供給装置を示す平面図
【図31】他の供給装置を示す正面図
【図32】他の供給装置を示す平面図
【図33】他の供給装置を示す正面図
【図34】複数種類の基板を収納することができる収納ラックの平面図
【図35】収納ラックの断面図
【図36】収納ラックの断面図
【図37】支持部材の正面図
【図38】支持部材の断面図
【図39】他の支持部材の斜視図
【図40】他の支持部材による基板の支持の様子を示す図
【符号の説明】
2 搬送機構
9 基板
9a 第1基板
9b 第2基板
12 塗布装置
13 装着装置
15 検査装置
20,20a 搬送制御部
21 搬送部
21a 第1搬送部
21b 第2搬送部
21c 第3搬送部
121,131,151 ヘッド部
221 ガイド部
231 モータ
232 ボールねじ
S11〜S16,S21〜S29 ステップ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a technique for conveying a circuit board.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when mounting electronic components such as fine electronic elements and circuit chips on a plate-like printed wiring board (hereinafter referred to as “substrate”) made of resin, a plurality of apparatuses corresponding to various kinds of processing have been installed. An array system is used.
[0003]
Usually, in a mounting system, a supply device that supplies a substrate that is stored to the conveyance path of the mounting line, a coating device that applies solder paste to the substrate, a mounting device that mounts electronic components on the solder paste, and heating the solder paste A reflow device that melts and cools and solidifies, an inspection device that inspects the mounting state of the electronic component, and a storage device that stores the mounted substrate are sequentially arranged.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in recent years, as the life cycle of electrical appliances has been shortened and multifunctionalized, there has been a demand for production of various types and small quantities in mounting systems. As an example of an electronic device incorporating a wide variety of mounting boards, a television is taken as an example. One TV has one main board, two signal boards, two terminal boards, one high-frequency circuit board, and other devices. There may be a total of ten different types of mounting boards of four boards. Furthermore, recently, there are cases where the specifications differ from each other due to market demands, and in order to meet such demands, it is necessary to frequently perform the operation of switching the type of substrate in the mounting system.
[0005]
Examples of the operation for switching the type of substrate include an operation for replacing a storage rack for storing a substrate in a supply device and a storage device, an operation for replacing a metal mask used in a coating device, and a width of a conveyor for transporting a substrate in various devices. There are operations such as changing the handle by turning the handle, and these operations are performed by the operator. The switching work is performed in a state where the worker waits until the mounting substrate does not exist on the mounting line and the mounting system is completely stopped. Therefore, a lot of time is required for the switching work.
[0006]
However, the market demand for high-mix low-volume production tends to increase further, and there is a possibility that the conventional mounting system cannot exhibit sufficient production capacity.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a technique suitable for high-mix low-volume production.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  According to the first aspect of the present invention, there is provided a circuit board process for processing a circuit board while conveying a circuit board or an object which is a holding member for holding the circuit board.MethodBecausea) a step in which the first transport unit changes the width of the transport path in accordance with the size of the first object; b) a step in which the first transport unit receives the first object; and c) the first object. A step of performing an operation on the first object on the conveyance unit, d) a step of a second conveyance unit downstream of the first conveyance unit paying out the second object, and e) the second conveyance unit Changing the width of the transfer path in accordance with the size of the first object, and f) transferring the first object from the first transfer unit to the second transfer unit. The steps a) to c) and the steps d) and e) are performed in parallel.
[0009]
  The invention according to claim 2 is the circuit board processing according to claim 1.MethodBecauseBefore the step d), g) further includes a step of working on the second object on the second transport unit, the steps a) to c) and the steps g), d) and e. ) Is performed in parallel with the process.
[0010]
  The invention according to claim 3A substrate processing method for transferring a substrate or an object which is a holding member for holding the substrate and processing the substrate, wherein the width of the transfer path of the first transfer unit is changed in accordance with the size of the first object. In the process of transporting the first object to the first transport unit, performing work on the first object on the first transport unit, and transporting the first object to the second transport unit, Corresponding to the size of the first object, the width of the conveying path of the first conveying unit is changed, the first object is conveyed to the first conveying unit, and the first object on the first conveying unit is Performing at least a part of the operation for performing an operation on one object and changing the width of the conveyance path of the second conveyance unit corresponding to the size of the first object at the same time. .
[0011]
  The invention according to claim 4A substrate processing method for transferring a substrate or an object which is a holding member for holding the substrate and processing the substrate, wherein the width of the transfer path of the first transfer unit is changed in accordance with the size of the first object. The first conveyance corresponding to the size of the first object during the step of conveying the first object to the first conveyance unit and conveying the first object to the second conveyance unit. The width of the conveyance path of the part is changed, and the second conveyance is performed in correspondence with at least a part of the movement of conveying the first object to the first conveyance part and the size of the first object. The operation of changing the width of the conveyance path of the unit is performed simultaneously.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
<1. Configuration of mounting system>
FIG. 1 is a plan view of a mounting system 1 suitable for mounting electronic components on various types of printed circuit boards (hereinafter referred to as “boards”), and FIG. 2 is a front view of the mounting system 1. In the mounting system 1, mounting is generally performed on a plate-like substrate formed of a resin, but mounting may be performed on another type of substrate (for example, a flexible circuit board). Also, the electronic components to be mounted include various components such as microchips such as resistors and capacitors, IC packages, connectors, and variable resistors. In the mounting system 1, mounting is performed using a solder paste, but mounting using another type of bonding material may be performed.
[0018]
In the mounting system 1, from the upstream side, a supply device 11 that takes out the substrate from the storage rack 8 and supplies it to the transport path of the next process, a coating device 12 that applies a solder paste to the substrate, and a mounting device that mounts electronic components on the solder paste 13. Reflow device 14 that heats and melts the solder paste and cools and solidifies, inspection device 15 that inspects the mounting state of the electronic component, and a substrate received from the transport path of the previous process and is stored in the storage rack 8 The storage devices 16 are arranged in order. In the following description, a device group related to mounting from the coating device 12 to the inspection device 15 is referred to as a mounting line.
[0019]
In FIG. 1, the heads of the coating device 12, the mounting device 13, and the inspection device 15 are not shown in order to clearly show the conveyance path.
[0020]
The supply device 11 includes a plurality of storage rack exchanging units 111 that replace the storage rack 8 from which the substrate is taken out with another storage rack 8, and a transfer that receives the substrate from the storage rack 8 and transfers it to the coating device 12. A mounting portion 112 is provided. As shown in FIG. 1, the plurality of storage rack exchanging units 111 are arranged in a direction perpendicular to the substrate transport direction after the next process of the mounting line. Thereby, in the mounting system 1, even if many storage rack exchange parts 111 are arrange | positioned, it is suppressed that the supply apparatus 11 becomes long with respect to a board | substrate conveyance direction.
[0021]
Each storage rack exchanging unit 111 stores a plurality of storage racks 8 that store one type of substrate, and as many storage rack exchanging units 111 as the number of types of substrates mounted in the mounting system 1 are provided. The storage rack 8 arranges a plurality of substrates parallel to each other in the normal direction of the main surface (in the mounting system 1, the normal direction of the main surface is the vertical direction because the substrate is handled in a horizontal posture). This is a so-called magazine rack that is stored in the same manner as that conventionally used.
[0022]
The transfer unit 112 can access any storage rack replacement unit 111 and can hold any of a plurality of types of substrates having different sizes, and transfers the substrate to a mounting line starting from the coating apparatus 12. Included.
[0023]
The coating apparatus 12 includes a transport mechanism 2 including three transport units 21, and a head unit 121 (see FIG. 2) that discharges solder paste from the nozzles is disposed on a transport path by the transport mechanism 2. The head unit 121 is movable in the horizontal direction and the vertical direction, and applies a solder paste in a dot shape to a predetermined location on the substrate being transported.
[0024]
A plurality of mounting devices 13 are provided, and each mounting device 13 includes a transport mechanism 2 including two transport units 21. Two heads 131 (see FIG. 2) are positioned above the two transport units 21, and electronic components are mounted on the solder paste on the substrate held by the transport units 21. The electronic parts are supplied from the cassette unit 132 shown in FIG. 1, and a reel around which a tape on which the electronic parts are arranged is wound is attached to the cassette unit 132.
[0025]
The reflow device 14 holds the substrate with a chuck (not shown) and transfers the substrate from the mounting device 13 to the pallet 7, and takes out the substrate from the pallet 7 with the chuck and transfers it to the inspection device 15. It has the transfer part 142 to send out. Inside the reflow device 14, the substrate is transported while being placed on the pallet 7. A plurality of heating units 143 (see FIG. 2) are provided inside the reflow apparatus 14, and heating (preheating and main heating) of the substrate is performed according to a predetermined temperature control profile while the substrate is transported. The substrate on which the solder paste has been melted by heating is air-cooled by a fan (not shown), and the electronic components are fixed to the substrate by solidifying the solder. The pallet 7 from which the substrate has been taken out by the transfer unit 142 is conveyed to the transfer unit 141 via the lower part of the reflow device 14.
[0026]
The inspection device 15 includes a transport mechanism 2 including three transport units 21, and a head unit 151 (see FIG. 2) having a camera is disposed on a transport path by the transport mechanism 2. The head unit 151 is movable in the horizontal direction, and confirms whether or not the electronic component is properly mounted on the substrate. The inspection result is used for production management.
[0027]
The storage device 16 receives a substrate from the plurality of storage rack exchanging portions 161 for exchanging the storage rack 8 with another storage rack 8 and the inspection device 15 in the same manner as the supply device 11 and transfers the substrate to the storage rack exchanging portion 161. The transfer part 162 to be used is included. As shown in FIG. 1, the plurality of storage rack exchanging parts 161 are arranged in a direction perpendicular to the substrate transport direction before the previous process of the mounting line. Thereby, in the mounting system 1, even if many storage rack exchange parts 161 are arrange | positioned, it is suppressed that the storage apparatus 16 becomes long with respect to a board | substrate conveyance direction.
[0028]
Each storage rack exchanging unit 161 stores a plurality of storage racks 8 that store one type of substrate in the same manner as the storage rack exchanging unit 111 on the supply device 11 side, and as many storage rack exchanging units 161 as the number of types of substrates are provided. . The transfer unit 162 can hold any of a plurality of types of substrates to be transferred, and transfers the substrate received from the inspection apparatus 15 to the storage rack replacement unit 161 corresponding to the type of substrate.
[0029]
As described above, in the mounting system 1, it is possible to supply a plurality of types of substrates from the supply device 11 to the mounting line in an arbitrary order. It is stored in.
[0030]
Further, on the mounting line, it is possible to mount a plurality of types of substrates in an arbitrary order. Although details will be described later, a plurality of types of substrates can be efficiently transferred in an arbitrary order by providing a plurality of transfer units 21 in the coating device 12, the mounting device 13, and the inspection device 15. Also in the reflow apparatus 14, as described above, a plurality of types of substrates can be transported in an arbitrary order by the pallet 7. As a result, the mounting system 1 mounts substrates suitable for high-mix low-volume production.
[0031]
For example, when three different substrates 901 to 903 are used for one electrical appliance 900 as shown in FIG. 3, it is assumed that several hundred to several thousand electrical appliances 900 are conventionally manufactured on the substrate 901. Mounting, mounting on the substrate 902, and mounting on the substrate 903 are continuously performed in units of the number of manufactured units, and switching work and switching time are required unless switching of the system setting due to the change of the type of the substrate is limited to about twice. There has been a problem of pressing production costs and production efficiency.
[0032]
On the other hand, since the mounting system 1 can mount the substrates 901 to 903 in an arbitrary order, it is possible to mount the substrates 901, 902, and 903 one by one in this order. As a result, even when a very small number of electrical appliances 900 are manufactured, mounting can be performed without reducing manufacturing cost and manufacturing efficiency.
[0033]
Even when electronic components are mounted on a board used only for one television exemplified as the problem to be solved by the invention, mounting is performed while continuously conveying 10 types of boards having different sizes. Therefore, the mounting efficiency by the mounting system 2 is drastically improved by eliminating the production stop state for switching the board model. Furthermore, it is possible to reduce the inventory of electronic components and substrates before and after mounting, and it is possible to mount quickly and inexpensively in response to market demands.
[0034]
Hereinafter, some devices in the mounting system 1 will be described in detail.
[0035]
<2. Supply device and storage device>
4 and 5 are a plan view and a front view of the supply device 11. As shown in FIG. 4, the supply device 11 has a plurality of storage rack exchanging units 111 in a direction perpendicular to the substrate transfer direction of the mounting line, and further, between the plurality of storage rack exchanging units 111 and the coating device 12. A transfer unit 112 is included.
[0036]
The storage rack exchanging unit 111 includes a storage unit 31 for storing the storage rack 8 and an elevating unit 32 for exchanging the storage rack 8. As shown in FIG. 5, the storage rack 8 for storing the substrate 9 is placed on the lower portion of the storage unit 31, and the storage rack 8 after the substrate 9 is taken out is placed on the upper portion. Conveyors 311 and 312 for moving the storage rack 8 are provided at the lower and upper stages of the storage unit 31, respectively.
[0037]
The elevating unit 32 has a conveyor 321 on which the storage rack 8 is placed, and the conveyor 321 is moved up and down by a drive unit 322. In principle, in the storage rack exchanging unit 111, the storage rack 8 is transferred from the lower conveyor 311 to the conveyor 321 in a lowered state, and is transferred to the upper conveyor 312 after the elevating unit 32 is moved up.
[0038]
As shown in FIGS. 4 and 5, an extrusion mechanism 313 is provided between the belts of the upper conveyor 312, and the extrusion member 3131 of the extrusion mechanism 313 can be moved by the driving unit 3132. The conveyor 321 of the elevating unit 32 intermittently rises at every storage interval of the substrates 9 in the storage rack 8, and the extrusion mechanism 313 pushes the substrate 9 toward the transfer unit 112 each time the conveyor 321 moves up. Accordingly, the substrates 9 are discharged one by one to the transfer unit 112, and when the lowermost substrate 9 in the storage rack 8 is pushed out, the empty storage rack 8 is transferred to the upper conveyor 312.
[0039]
As shown in FIG. 4, the transfer unit 112 includes a plurality of standby units 33 and transfer units 34 corresponding to the storage rack replacement units 111. Each standby unit 33 has a conveyor 331 corresponding to the size of the substrate 9 in the storage rack 8 of the corresponding storage rack replacement unit 111, and only one substrate 9 pushed out from the storage rack replacement unit 111 is on the conveyor 331. Retained.
[0040]
The transfer unit 34 includes a transfer table 342 provided with a conveyor 341 and a moving mechanism 343 that moves the transfer table 342 in a direction perpendicular to the substrate transfer direction of the mounting line. One belt of the conveyor 341 can be moved by two guide rails, a ball screw mechanism and a motor, and the width in the direction perpendicular to the conveying direction of the conveyor 341 can be changed according to the size of the substrate 9 to be held. It is said.
[0041]
The moving mechanism 343 also moves the transfer table 342 by two guide rails, a ball screw mechanism, and a motor. The transfer unit 34 can receive the substrates 9 of various sizes from an arbitrary standby unit 33 by the moving mechanism 343 and the conveyor 341 capable of changing the width, and the received substrates 9 are transferred to the coating apparatus 12. In addition, since the various board | substrates 9 are waited by the some standby part 33, the transfer stand 342 can receive arbitrary types of board | substrates 9 rapidly.
[0042]
As shown in FIG. 4, a reading sensor 323 that reads a barcode written on the storage rack 8 is provided in the elevating unit 32 of each storage rack exchanging unit 111. As a result, the storage rack 8 placed on the conveyor 321 and from which the substrate 9 is taken out is identified, and it is confirmed in advance whether the size and type of the substrate 9 stored in the storage rack 8 are incorrect. As a result, even if the wrong storage rack 8 is carried into the storage rack exchanging unit 111, the wrong substrate 9 is prevented from being pushed out to the standby unit 33.
[0043]
6 and 7 are a plan view and a front view of the storage device 16. The storage device 16 has substantially the same configuration as the supply device 11, and has a plurality of storage rack exchanging portions 161 in a direction perpendicular to the substrate transport direction of the mounting line, as shown in FIG. A transfer unit 162 is provided between the storage rack exchanging unit 161 and the inspection device 15.
[0044]
The storage rack exchanging unit 161 is the same as the storage rack exchanging unit 111 of the supply apparatus 11 except that the storage rack exchanging unit 161 includes the storage unit 31 and the elevating unit 32 and does not include the extrusion mechanism 313. However, as shown in FIG. 7, in the storage rack exchanging unit 161, the empty storage rack 8 is transferred from the upper conveyor 312 of the storage unit 31 to the lifting unit 32, and the storage rack 8 is lowered while the substrate 9 is stored. The storage rack 8 storing the substrates 9 is transferred from the conveyor 321 to the lower conveyor 311.
[0045]
The transfer unit 162 has substantially the same configuration as the transfer unit 112 of the supply device 11, and includes a plurality of standby units 33 and transfer units 34. However, the standby unit 33 is provided with an extrusion mechanism 332, and the standby unit 33 is longer by that amount.
[0046]
The transfer unit 34 has the same structure as the transfer unit 34 of the supply device 11, and receives and holds substrates 9 of various sizes from the inspection device 15 by a transfer table 342 having a conveyor 341 whose width can be changed and a moving mechanism 343. The received substrate 9 is transferred to a standby unit 33 having a conveyor 331 having a corresponding width.
[0047]
Each standby unit 33 conveys the received substrate 9 to the storage rack exchanging unit 161 side by the conveyor 331, and stores the substrate 9 in the storage rack 8 on the elevating unit 32 by the extrusion mechanism 332. When one substrate 9 is stored, the elevating unit 32 is lowered, and preparation for storing the next substrate 9 of the same size is made. When one storage rack 8 is filled with the substrate 9, the storage rack 8 is transferred to the lower conveyor 311, and the conveyor 321 of the elevating unit 32 rises to receive the empty storage rack 8 from the upper conveyor 312.
[0048]
As shown in FIG. 6, a reading sensor 323 that reads a barcode written on the storage rack 8 is also provided in the elevating unit 32 of each storage rack exchanging unit 161, and the storage rack 8 in which the substrate 9 is stored is the storage rack 8. It is confirmed whether or not it conforms to the size and model. This prevents erroneous storage of the substrate 9.
[0049]
As described above, since the supply device 11 and the storage device 16 are provided with the plurality of storage rack exchanging units 111 and 161, a plurality of types of substrates 9 can be supplied and stored. By replacing the storage rack 8 at 161, a large number of substrates 9 can be supplied and stored.
[0050]
<3. Multi-substrate transfer mechanism>
As shown in FIGS. 1 and 2, in the mounting system 1, a large number of transfer units 21 are provided, and the substrate 9 is transferred. For example, in the coating device 12 and the inspection device 15, three transport units 21 are arranged on the base of the device along the transport direction of the substrate 9 to configure the transport mechanism 2, and in the mounting device 13, the two transport units 21 are configured. A transport mechanism 2 is configured. Each transport unit 21 has the same configuration, and holds only one substrate 9 at a time, and the width of the transport path is individually changed according to the size of the substrate 9 to be held. In addition, the structure of the conveyance part 21 and the structure on the transfer stand 342 in the supply apparatus 11 and the storage apparatus 16 are the same. Hereinafter, after describing the structure of the transport unit 21, the cooperative operation of the plurality of transport units 21 will be described.
[0051]
FIG. 8 is a plan view of the transport unit 21, and FIGS. 9 and 10 are cross-sectional views at the positions of arrows AA and BB in FIG. 8, respectively. In addition, illustration is abbreviate | omitted suitably about the detail.
[0052]
The conveyance part 21 conveys the board | substrate 9 with the conveyor 22, and the conveyor 22 has the two guide parts 221 which comprise the conveyance path by guiding the two opposing sides of the board | substrate 9, as shown in FIG. 8 thru | or FIG. The belt 222 is attached to the plurality of pulleys so as to be covered with the guide portion 221. The belt 222 is driven by a motor 223 shown in FIGS. As shown in FIG. 10, a protrusion that protrudes toward the substrate 9 to be conveyed is provided at the upper end of the guide portion 221, and the substrate placed on the two belts 222 between the protrusion and the belt 222. 9 is conveyed.
[0053]
As shown in FIGS. 8 and 10, a motor 231 and a ball screw 232 are provided on the base (which may be the base of the apparatus) of the transport unit 21, and are further shown in FIGS. 8 and 9. Thus, two guide rails 233 are attached. One of the two guide portions 221 is fixed to the base as shown in FIG. 10, and the other is attached to a nut 234 attached to the ball screw 232. Therefore, when the motor 231 rotates, only one guide portion 221 moves while being guided by the guide rail 233 by the ball screw mechanism. As a result, the distance between the two guide portions 221 (and the two belts 222) is changed, and stable conveyance can be performed while restricting the postures of the substrates 9 of various sizes.
[0054]
As described above, the transfer table 342 of the supply device 11 and the storage device 16 has the same structure, and has a mechanism for changing the interval between the two guide portions. Accordingly, the posture of the substrate 9 is also restrained when the substrate 9 is transferred to the transfer table 342, and the stable transfer of the substrate 9 is performed.
[0055]
FIG. 11 is a diagram illustrating a typical example of the flow of operations of the two transfer units 21 that transfer the substrate 9. FIGS. 12 to 15 are plan views showing the states of the two transport units 21. The second transport unit 21b is located on the downstream side of the first transport unit 21a, and the second transport unit 21a performs the second transport from the first transport unit 21a. The substrate 9 is transported to the part 21b. In the following description, the substrate 9 newly received by the first transport unit 21a is referred to as “first substrate 9a”, and the substrate 9 delivered by the second transport unit 21b is referred to as “second substrate 9b”. Further, the motor 231 and the conveyor 22 of the first transport unit 21a and the second transport unit 21b are connected to the transport control unit 20 as shown in FIG. 12, and the transport control unit 20 performs the cooperative operation shown in FIG.
[0056]
First, as shown in FIG. 12, in a state where the second transport unit 21b holds the second substrate 9b and the first transport unit 21a does not hold the substrate, the first transport unit 21a receives the first substrate 9a. The width of the transport path (that is, the distance between the two guide portions 221) is changed in accordance with the size of the first substrate 9a (step S11). And when the 1st board | substrate 9a is received by the 1st conveyance part 21a, it will be in the state shown in FIG. 13 (step S12).
[0057]
On the other hand, in the second transport unit 21b, after the second substrate 9b is dispensed and the state shown in FIG. 14 is reached (step S13), the distance between the two guide portions 221 of the second transport unit 21b is the first substrate 9a. The width of the conveyance path is changed by changing it according to the size of the sheet (step S14). Thereafter, the first substrate 9a is transported from the first transport unit 21a to the second transport unit 21b, and returns to the state before step S11 (step S15).
[0058]
Here, in the coating apparatus 12 and the inspection apparatus 15 having the three transport units 21 shown in FIG. 2, the most upstream transport unit 21 corresponds to the first transport unit 21a, and the central transport unit 21 is the second transport unit. When it is assumed that the head portion 121b corresponds to 21b, the head portions 121 and 151 of these apparatuses access the substrate 9 held by the second transport portion 21b and work (the processing by the head portion is appropriately referred to as “work”). Therefore, the operation in which the step (step S16) in which the head unit performs work on the first substrate 9a after step S15 is added is executed in these apparatuses. And the 1st conveyance part 21a fulfill | performs the role as a buffer which hold | maintains a standby | waiting board | substrate, and the fall of the conveyance efficiency by the nonuniformity of conveyance operation is suppressed.
[0059]
On the other hand, in the coating device 12 and the inspection device 15, when it is considered that the central transport unit 21 corresponds to the first transport unit 21a and the most downstream transport unit 21 corresponds to the second transport unit 21b, the head unit after step S12. However, the operation in which the step (step S17) of performing the work on the first substrate 9a is added is executed. In this case, the second transport unit 21b serves as a buffer for holding the substrate 9 to be delivered to the next apparatus, and a decrease in transport efficiency due to uneven transport operation is suppressed.
[0060]
When it is assumed that the two transport units 21 of the mounting device 13 correspond to the first transport unit 21a and the second transport unit 21b, the first substrate in which one head unit 131 is held by the first transport unit 21a after step S12. A step (step S17) for accessing 9a and mounting an electronic component is added, and a step for mounting the electronic component by accessing the first substrate 9a held by the second transport unit 21b after step S15 (step S16). Will be added.
[0061]
Furthermore, the two transport units 21 that perform the operation shown in FIG. 11 are the operations of the two transport units 21 that are adjacent to each other between the devices, or the transfer table 342 of the supply device 11 and the storage device 16 and the transport units 21 that are adjacent thereto. It may be regarded as an operation. In the mounting system 1, a plurality of types of substrates 9 can be arbitrarily provided by providing a plurality of transfer units 21 capable of changing the width of the transfer path in one apparatus or by providing a transfer table 342 having the same structure as the transfer unit 21. Smooth conveyance is realized in this order.
[0062]
In mounting electronic components, it is necessary to reliably manage the position of the substrate 9 to be transported and restrain the posture, and the conventional mounting system is designed with a policy of stably transporting the same type of substrate 9 continuously. Has been done. In other words, there is no concept that a single apparatus is provided with a plurality of conveyors and a single conveyor conveys only one substrate 9 at a time. Switching work was assumed. However, in the mounting system 1, a large number of transfer units 21 are provided in one apparatus, and an arbitrary part of the transfer path in the apparatus is set to an arbitrary width by the idea that one conveyor holds only one substrate 9 at a time. As a result, the concept of switching the type of the substrate 9 is eliminated, and the switching work by the operator is unnecessary.
[0063]
Since steps S11, S12, and S17 are independent of steps S13 and S14 and step S16 for the second substrate 9b (that is, step S16 executed before step S13), steps S11 and S12. , S17 and steps S16, S13, S14 are executed in parallel, thereby realizing efficient conveyance. Note that “parallel” refers to a state in which at least a part of one operation and at least a part of the other operation are simultaneously performed (the same applies hereinafter), and a plurality of transfer units 21 deliver two or more substrates 9. By carrying out in parallel, efficient conveyance is realized.
[0064]
<4. Production management>
FIG. 16 is a diagram showing the main functions of the production management unit 5 that performs production management in the mounting system 1. A reading sensor 323 that reads the barcode of the storage rack 8 in the supply device 11 and the storage device 16 is connected to the production management unit 5. Further, as shown in FIGS. 4 and 5, an upstream sensor 41 that reads a barcode written on the substrate 9 on the most upstream side of the conveyance path (that is, the conveyance unit 21 on the most upstream side of the coating apparatus 12), and As shown in FIGS. 6 and 7, the downstream sensor 42 that reads the barcode written on the substrate 9 on the most downstream side of the conveyance path (that is, the conveyance unit 21 on the most downstream side of the inspection apparatus 15) is also the production management unit 5. Connected to.
[0065]
17 and 18 are a plan view and a front view showing a state in which the upstream sensor 41 is attached. The downstream sensor 42 is similarly attached. The upstream sensor 41 is attached to the inside of the two guide portions 221 on the guide portion 221 of the conveying portion 21 via the flange 411, and is a barcode written on the substrate 9 conveyed by the belt 222 along the guide portion 221. Read.
[0066]
The production management unit 5 shown in FIG. 16 is constructed from a computer system, and the storage rack monitoring unit 51 and the difference data generation unit 52 are realized by the CPU performing arithmetic processing according to a program. In the production management unit 5, various data are stored in the fixed disk 53.
[0067]
The output of the reading sensor 323 of the supply device 11 and the storage device 16 is input to the storage rack monitoring unit 51 and collated with the storage rack management data 501 prepared in advance according to the production plan. The storage rack management data 501 includes the type of the substrate 9 (the product number of the substrate, the product number of the manufactured product, the number for specifying the mounting conditions, etc.) to be stored in each storage rack replacement unit 111, 161, the storage rack 8. The information indicating the type (number of stored sheets, storage pitch, etc.) of the storage rack 8 is included, and the barcode information of the storage rack 8 includes the type of the substrate 9 to be stored by the storage rack replacement unit 111, 161 and the type of the storage rack 8. If they are different, the storage rack monitoring unit 51 notifies the worker.
[0068]
The output from the upstream sensor 41 is the identification result of the substrate 9 supplied to the mounting line (that is, the mounting device group from the coating device 12 to the inspection device 15), and is stored as supply substrate data 502 in the fixed disk 53. The The output from the downstream sensor 42 is an identification result of the board 9 paid out from the mounting line, and is stored as the storage board data 503 on the fixed disk 53. Then, the difference data generation unit 52 obtains a difference between the supply board data 502 and the storage board data 503 (a matching result between the input board and the mounted board) and stores the difference data 504 in the fixed disk 53.
[0069]
In the mounting system 1, the substrate 9 may be removed or inserted by an operator for separate inspection. Also, obvious defective substrates are removed as appropriate. For these reasons, the substrate 9 removed or inserted during the transfer is managed as difference data 504.
[0070]
When mounting is performed only on the same type of substrate 9 as in the prior art, it is possible to manage production of the substrate only by managing the number of substrates supplied to the mounting line and the number of substrates dispensed from the mounting line. . However, since a plurality of types of substrates are transported in an arbitrary order in the mounting system 1, production management cannot be performed only with the number of substrates. Therefore, in the mounting system 1, by providing the upstream sensor 41 and the downstream sensor 42, it is possible to appropriately perform production management of a plurality of types of substrates.
[0071]
Further, the output from the downstream sensor 42 is also input to the storage device 16. Accordingly, the storage device 16 grasps the type of the substrate 9 received by the transfer unit 34 illustrated in FIG. 6, and the width of the conveyor 341 of the transfer unit 34 is changed according to the size of the substrate 9. Furthermore, the storage rack 8 corresponding to the type of the substrate 9 is specified, and the transfer table 342 can be moved to the standby unit 33 that communicates with the storage rack exchanging unit 161 having the specified storage rack 8.
[0072]
In the mounting system 1, the downstream sensor 42 is provided on the most downstream side of the transport path. Therefore, even if the substrate 9 is removed from the transport path or inserted in the middle, the respective substrates 9 are finally confirmed after being finally confirmed. Storage in the rack exchanging unit 161 is realized.
[0073]
Note that the types of the substrates 9 supplied from the supply device 11 to the mounting line are sequentially transmitted to the transport unit 21 arranged and arranged on the mounting line, and the width of the transport path of the transport unit 21 is changed. When the removal or insertion of the substrate 9 is performed in the course of conveyance, the signal transmitted between the conveyance units 21 is appropriately corrected. Then, after the final confirmation is performed by the downstream sensor 42, the substrate 9 is stored. Each transport unit 21 may be provided with a sensor for detecting the type of the substrate 9. In this case, removal and insertion of the substrate 9 are automatically recognized.
[0074]
<5. Other transport mechanisms>
FIG. 19 is a plan view showing another form of the mounting apparatus. The mounting device 13a shown in FIG. 19 is different from the mounting device 13 shown in FIG. 1 in that the mounting device 13a includes a transport mechanism 2 including three transport units 21 on a base. In addition, an auxiliary transport unit 210 is disposed on the upstream side of each mounting device 13a. The transport unit 21 and the upstream auxiliary transport unit 210 of each mounting apparatus 13a are controlled by the transport control unit 20a, and communication for synchronizing control is performed between the transport control units 20a.
[0075]
A head for taking out an electronic component from the cassette unit 132 and mounting it on the substrate 9 held by the transport unit 21 above the two transport units 21 on the upstream side and the downstream side of the three transport units 21 of the mounting device 13a. The part 131 is located. The auxiliary transport unit 210 has substantially the same configuration as the transport unit 21, but is separate from the mounting device 13a. In the auxiliary transport unit 210, an operator can take out and insert the substrate 9 between the devices as needed. Unlike the guide unit 221 shown in FIG. The upper part of the part 221 has a shape that does not protrude above the substrate 9.
[0076]
That is, in the mounting device 13a, the auxiliary transport unit 210 serves as a buffer for the upstream head unit 131, and the central transport unit 21 serves as a buffer for the downstream head unit 131. Thereby, even if the mounting time of the electronic component by each head part 131 of the plurality of mounting devices 13a is uneven, the stable transport of the substrate 9 is realized.
[0077]
FIG. 20 is a diagram showing a flow of operations of one mounting device 13a and the auxiliary transport unit 210 on the upstream side, and FIGS. 21 to 24 are diagrams for explaining operating states of the mounting device 13a and the auxiliary transport unit 210. It is. In the following description, the three transport units 21 are referred to as the first transport unit 21a, the second transport unit 21b, and the third transport unit 21c from the upstream side, and the substrate 9 held by the auxiliary transport unit 210 in the state of FIG. The substrate 9 held by the first substrate 9a and the second transfer unit 21b is called the second substrate 9b, and the substrate 9 received after the auxiliary transfer unit 210 pays out the first substrate 9a is called the third substrate 9c. In FIG. 20, the operation of only the auxiliary conveyance unit 210 is indicated by a wavy line block.
[0078]
As shown in FIG. 21, in a state where the auxiliary transport unit 210 holds the first substrate 9a and the second transport unit 21b holds the second substrate 9b, the first transport unit 21a matches the size of the first substrate 9a. The width of the transport path is changed (that is, the interval between the two guide portions 221 shown in FIG. 8 is changed) (step S21), and the third transport section 21c is transported in accordance with the size of the second substrate 9b. Is changed (step S22). Then, the first transport unit 21a receives the first substrate 9a from the auxiliary transport unit 210 (step S23), and the second substrate 9b is transported from the second transport unit 21b to the third transport unit 21c (step S24). As a result, the mounting device 13a is in the state shown in FIG.
[0079]
In the first transport unit 21a, the head unit 131 accesses the first substrate 9a to mount electronic components (step S25), and in the third transport unit 21c, the other head unit 131 accesses the second substrate 9b. Then, electronic parts are mounted (step S26). Further, since the auxiliary transport unit 210 and the second transport unit 21b do not hold the substrate 9, the width of the transport path is changed in accordance with the third substrate 9c newly received by the auxiliary transport unit 210 as shown in FIG. (Step S31), the width of the transport path is changed in accordance with the first substrate 9a that is also expected to receive the second transport unit 21b (Step S27).
[0080]
Thereafter, the auxiliary transport unit 210 receives the third substrate 9c (step S32), the first substrate 9a is transported from the first transport unit 21a to the second transport unit 21b (step S28), and the third transport unit 21c performs the first operation. The two substrates 9b are paid out (step S29).
[0081]
With the above operation, as shown in FIG. 24, the auxiliary transport unit 210 and the second transport unit 21b return to the initial state in which the substrate 9 is held (the state before steps S21 and S22), and then the transport and mounting operations. Is repeated.
[0082]
Here, the operation of transporting the substrate 9 from the auxiliary transport unit 210 to the first transport unit 21a (step S23), and the operation of transporting the substrate 9 from the second transport unit 21b to the third transport unit 21c (step S24). ) Can be performed independently of each other. Therefore, the flow of steps S21, S23, S31 and S25 and the flow of steps S22, S24, S27, S26 and S29 can be executed in parallel with each other. Further, since the operation of mounting the electronic component on the substrate 9 and the operation of the downstream transport unit 21 changing the width of the transport path in accordance with the size of the substrate 9 being mounted are independent of each other, each step S31, S25, S27, and S26 can also be executed in parallel with each other.
[0083]
Similarly, an operation in which the auxiliary transport unit 210 receives the substrate 9 (step S32), an operation in which the substrate 9 is transported from the first transport unit 21a to the second transport unit 21b (step S28), and a third transport unit 21c. Since the operation of dispensing the substrate 9 (step S29) can also be performed independently of each other, the flow of steps S31 and S32, the flow of steps S25, S27, S28, and S21, and the flow of steps S26, S29, and S22. Can be executed in parallel with each other.
[0084]
By performing the operations of the auxiliary transport unit 210 and the mounting device 13 while satisfying the relationship of these operations, the transport and mounting operations can be performed quickly, and a stable operation can be achieved even if some unevenness occurs in the transport operation. Realized.
[0085]
The configuration shown in FIG. 19 can be used for an apparatus that performs processing other than mounting of electronic components, and can also be used for the coating apparatus 12, the reflow apparatus 14, and the inspection apparatus 15.
[0086]
Here, when a plurality of head units are provided in the apparatus, transport that serves as a buffer for holding the substrates 9 in order to suppress the influence of unevenness in the work timing of the head units on the substrates 9 on the operation of each transport unit 21. It is preferable that at least one section 21 (hereinafter referred to as a “buffer transport section”) is provided. That is, it is preferable to provide a larger number of transport units 21 than the number of head units (the number of transport units 21 on which work is performed by the head units (hereinafter referred to as “work transport unit”)).
[0087]
Further, when the buffer auxiliary transport unit 210 is provided on the upstream side of the apparatus, it is preferable that at least one buffer transport unit is disposed between the plurality of work transport units.
[0088]
Furthermore, since a more stable operation is realized by waiting the substrate 9 on the upstream side of each work transport unit, the buffer transport is performed upstream of each work transport unit other than the most upstream work transport unit. It is more preferable that the number of transport sections 21 is (2n-1) with respect to the number n of head sections. That is, it is preferable that the buffer transport unit is disposed between any two work transport units adjacent to each other. Needless to say, the number of buffer conveyance units for one head unit may be two or more, and it can be said that one apparatus is preferably provided with (2n-1) or more conveyance units 21.
[0089]
In FIG. 19, the auxiliary transport unit 210 causes the head 9 on the most upstream side to stand by, but the auxiliary transport unit 210 may be provided integrally with the apparatus. In this case, at least one buffer transport section and work transport section are alternately arranged, and one apparatus is provided with 2n or more transport sections 21 for the number n of heads.
[0090]
In addition, the conveyance part 21 may protrude and be attached from the base of an apparatus, and all the conveyance parts 21 do not need to be arrange | positioned on the base of an apparatus.
[0091]
<6. Other supply device and storage device>
25 is a plan view showing the supply device 11a having only one storage rack exchanging unit 111, and FIG. 26 is a plan view showing the storage device 16a having only one storage rack exchanging unit 161.
[0092]
The supply device 11a includes a storage rack exchanging unit 111 and a transfer unit 112a. The storage rack exchanging unit 111 has the same structure as the storage rack exchanging unit 111 shown in FIGS. 4 and 5, and replaces the storage rack 8 from which the substrate 9 is taken out. The transfer unit 112a is the same as the auxiliary transport unit 210 shown in FIG. In the following description, reference numerals attached to FIG.
[0093]
In the storage rack exchanging unit 111, the storage rack 8 is not only transported from the lower conveyor 311 to the upper conveyor 312 by the lower conveyor 311, the upper conveyor 312 and the elevating unit 32, but also from the upper conveyor 312 to the lower conveyor. It is also possible to transport the storage rack 8 to 311. That is, the storage rack 8 from which the substrate 9 is taken out can be replaced with another arbitrary storage rack 8. Furthermore, the plurality of storage racks 8 that are stored respectively store different types of substrates 9.
[0094]
Therefore, the storage rack exchanging unit 111 confirms the output of the reading sensor 323 and replaces the storage rack 8 placed on the elevating unit 32, and changes the width of the conveyor of the transfer unit 112a, whereby a plurality of types of substrates 9 are obtained. Can be taken out in any order. The extracted substrate 9 is supplied from the transfer unit 112a to the coating apparatus 12.
[0095]
The storage device 16a includes a storage rack exchanging unit 161 and a transfer unit 162a. The storage rack exchanging part 161 has the same structure as the storage rack exchanging part 161 shown in FIGS. 6 and 7, and replaces the storage rack 8 that stores the substrates 9. The transfer unit 162a includes a conveyor 1621 and an extrusion mechanism 1622 whose width can be changed. In the following description, reference numerals attached to FIG.
[0096]
In the storage rack exchanging unit 161, the storage rack 8 is not only transported from the lower conveyor 311 to the upper conveyor 312 by the lower conveyor 311, the upper conveyor 312, and the elevating unit 32, but also from the upper conveyor 312 to the lower conveyor 312. The storage rack 8 can be transported to the conveyor 311. That is, the storage rack 8 in which the substrates 9 are stored can be exchanged with any other storage rack. Furthermore, the plurality of storage racks 8 that are stored respectively store different types of substrates 9.
[0097]
The type of the substrate 9 paid out from the inspection device 15 is identified by the downstream sensor 42, and the width of the conveyor 1621 of the transfer unit 162a is changed according to the identification result. When the transfer unit 162a receives the substrate 9 from the inspection apparatus 15 and transports it to the vicinity of the storage rack exchange unit 161, the storage rack exchange unit 161 checks the output of the reading sensor 323 and is placed on the elevating unit 32. 8 is replaced, and the substrate 9 is stored in an appropriate storage rack 8 by the extrusion mechanism 1622.
[0098]
As described above, each of the supply device 11a and the storage device 16a is provided with only one storage rack replacement unit 111, 161. However, by arbitrarily replacing the storage rack 8, a plurality of types of substrates 9 in an arbitrary order can be obtained. It can be supplied to the mounting line and can accommodate the substrate 9 from the mounting line.
[0099]
Next, still another example of the supply device will be described. In the supply device 11 and the storage device 16 shown in FIGS. 4 to 7, the transfer units 112 and 162 have the standby unit 33 and the transfer unit 34, but the standby rack 33 is omitted and the storage rack replacement units 111 and 161 and the transfer unit are omitted. The substrate 9 may be directly transferred to and from 34.
[0100]
FIG. 27 is a plan view showing the supply device 11b in which the standby unit 33 is omitted, and FIG. 28 is a plan view showing the storage device 16b in which the standby unit 33 is omitted. The supply device 11b has the same structure as the supply device 11 shown in FIG. 4 except that the standby unit 33 is omitted, and the storage device 16b has the standby unit 33 omitted from the storage device 16 shown in FIG. The transfer table 342 is provided with an extrusion mechanism 35 that pushes the substrate 9 to the storage rack exchanging unit 161. That is, in the supply device 11, the transfer unit 34 moves between a plurality of receiving positions where the substrate is received, and in the storage device 16, the transfer unit 34 moves between a plurality of payout positions where the substrate is discharged. Substrate supply and storage are realized.
[0101]
FIG. 29 is a plan view showing the structure of the extrusion mechanism 35. The extruding mechanism 35 includes a driving unit 351 attached to the fixed-side guide unit, a moving member 352 that moves in the conveyance direction of the substrate 9 by the driving unit 351, and a pin 353 that is attached to the moving member 352. The member 352 can be moved up and down together with the pin 353 by a mechanism not shown. When the substrate 9 is held on the conveyor 341 of the transfer table 342, the moving member 352 and the pin 353 are raised and moved toward the storage rack exchanging portion 161, and the tip of the pin 353 comes into contact with the edge of the substrate 9. Is pushed into the storage rack 8. When the substrate 9 is stored, the moving member 352 and the pin 353 are lowered and returned to the inspection apparatus 15 side.
[0102]
Further, in the supply device 11 and the storage device 16 shown in FIGS. 4 to 7, the standby unit 33 is omitted, and a plurality of storage racks 8 are arranged and arranged so as to be movable in a direction perpendicular to the conveyance direction of the substrate 9. May be. 30 and 31 are a plan view and a front view of such a supply device 11c.
[0103]
The supply device 11c includes a storage rack switching unit 36 and an extrusion unit 37. On the storage rack switching unit 36, storage racks 8 for storing different types of substrates 9 are in the horizontal direction and in the substrate transport direction. Three are arranged in the vertical direction. A placement portion 361 on which the storage rack 8 is placed can be moved up and down by an elevating mechanism 362 constituted by a ball screw or a guide rod. Further, the placement portion 361 and the lifting mechanism 362 are disposed on a horizontal movement mechanism 363 configured by a ball screw, a guide rail, and the like, and are movable in the direction in which the storage rack 8 is arranged.
[0104]
When the substrate 9 is taken out from the supply device 11 c, the desired storage rack 8 is moved to a position facing the transport mechanism of the adjacent coating device 12 by the horizontal movement mechanism 363, and the substrate 9 taken out by the elevating mechanism 362 is moved. Move to the delivery position with the transport mechanism. Thereafter, the pushing member 371 of the pushing part 37 pushes the substrate 9 toward the coating device 12 side.
[0105]
32 and 33 are a plan view and a front view showing another supply device 11d. The supply device 11d includes a storage rack switching unit 36a and an extrusion unit 37. The storage rack switching unit 36a has storage racks 8 for storing different types of substrates 9 in the vertical direction and in the transport direction of the substrates 9. Two are arranged in the vertical direction. The placement portion 364 on which the storage rack 8 is placed can be largely moved up and down by an elevating mechanism 365 constituted by a ball screw or a guide rod.
[0106]
When the substrate 9 is taken out from the supply device 11d, the substrate 9 taken out from the desired storage rack 8 is moved to the delivery position with the transport mechanism of the coating device 12 by the lifting mechanism 365. Thereafter, the pushing member 371 of the pushing part 37 pushes the substrate 9 toward the coating device 12 side.
[0107]
The configuration of the supply device 11c and the supply device 11d can also be used as a storage device. For example, by providing an extrusion mechanism 35 illustrated in FIG. 9 can be stored.
[0108]
As described above, the plurality of storage racks 8 are mounted on the mounting portions 361 and 364, and the plurality of storage racks 8 are mounted by the moving mechanisms such as the lifting mechanism 362, the horizontal moving mechanism 363, and the lifting mechanism 365. By moving any of the placement positions to the supply position or the storage position according to the type of the substrate 9, supply or storage of various types of substrates 9 is realized.
[0109]
<7. Mounting multiple types of boards with storage racks>
Although the storage rack 8 in the above description stores only one type of substrate 9, a storage rack 8 that can store a plurality of types of substrates 9 may be used. 34 is a plan view of a storage rack 8a capable of storing a plurality of types of substrates 9, FIG. 35 is a longitudinal sectional view taken along arrow CC in FIG. 34, and FIG. 36 is an arrow in FIG. It is a longitudinal cross-sectional view in DD. In the storage rack 8a, a plurality of types of substrates 9 parallel to each other are stored in the normal direction of the main surface, and the substrate 9 is moved in the vertical direction in FIG. Done.
[0110]
As shown in FIG. 35, a plurality of support bodies 81 extending in the horizontal direction from one side surface 801 (that is, a portion parallel to the arrangement direction of the plurality of substrates 9) are formed inside the storage rack 8a. As shown in FIG. 36, the support body 81 has a plurality of holes 811 formed therein. A support member 82 that supports one side of the substrate 9 is attached to each of the plurality of support bodies 81 as shown in FIGS.
[0111]
FIG. 37 is a front view of the support member 82, and FIG. 38 is a cross-sectional view taken along arrows EE in FIG. The support member 82 is a bar-shaped member having an L-shaped cross section, and a pin 821 inserted into the hole 811 is attached to the lower surface. As shown in FIGS. 34 and 35, a large number of holes 811 are formed, and the support member 82 can be movably attached to a plurality of positions.
[0112]
A plurality of grooves 83 are formed in a side surface 802 (that is, a portion parallel to the arrangement direction of the plurality of substrates 9) facing the side surface 801 shown in FIG. 35. As shown in FIGS. One side is supported by the lower part of the support member 82, and the other opposite side is supported by one groove 83. Therefore, most of the lower surface of the substrate 9 is separated from the support body 81 by a predetermined distance, and even if the substrate 9 is for double-sided mounting, the lower surface of the substrate 9 (or an electronic component already mounted on the lower surface) is damaged. The substrate 9 can be taken in and out without any problems.
[0113]
In the storage rack 8a, as shown in FIGS. 34 and 35, the position of the support member 82 is moved in accordance with the size of the substrate 9 to be stored, so that the space between each of the plurality of support members 82 and the corresponding groove 83 is increased. Can be changed, and a plurality of types of substrates 9 can be accommodated. Further, since the attachment position of the support member 82 can be easily changed, the substrate 9 to be accommodated can be easily changed.
[0114]
When the storage rack 8a is used for the supply device 11 or the storage device 16, a plurality of types of substrates 9 can be supplied to the mounting line by sequentially removing the substrates 9 from the storage rack 8a. Therefore, in the supply device 11 and the storage device 16, there is no need to arrange a plurality of storage rack exchange parts 111 and 161 as shown in FIG. 1, and the storage rack 8a is arranged in one direction in the storage rack exchange parts 111 and 161. It is only necessary to perform the exchange operation in order. Thereby, simplification of a structure and operation | movement of the supply apparatus 11 and the storage apparatus 16 is implement | achieved.
[0115]
Of course, the substrates 9 may be taken out from the storage rack 8a in any order, and in this case, the relationship between the bar code previously stored in the storage rack 8a in the production management unit 5 and the type and order of the substrates 9 to be stored. Is entered.
[0116]
Note that the structure of the storage rack 8a may be changed as appropriate. For example, in FIG. 35, the support body 81 protrudes from only one side surface 801, but the support body 81 protrudes from both side surfaces 801 and 802 (both support bodies 81 may be integrated). May be supported by two support members 82. However, the structure of the storage rack 8a can be simplified by supporting one side of the substrate 9 with the groove 83 as shown in FIG.
[0117]
FIG. 39 is a perspective view showing another support member 82a. The upper portion of the support member 82a is a two-stage pin, and a pin 821 to be inserted into the hole 811 is attached to the lower portion. FIG. 40 is a plan view showing a state in which the support member 82a is attached to the hole 811 of the support body 81 and the substrate 9 is supported by the support member 82a.
[0118]
Further, the support body 81 is not limited to a plate shape, and may be a bar-like portion extending horizontally from the side surface 801.
[0119]
Furthermore, a member in which the support main body 81 and the support member 82 are integrated is prepared according to the type of the substrate 9 and is detachably attached to the side surface 801 according to the type and number of the substrates 9 accommodated by this member. May be.
[0120]
As described above, various structures can be used as the structure of the storage rack 8a for storing a plurality of types of substrates 9.
[0121]
<8. Modification>
Although the embodiment related to the present invention has been described above, various modifications may be made in the above embodiment.
[0122]
In the transport unit 21 and the transfer table 342 in the above embodiment, the substrate 9 is transported by a conveyor having a belt, but the mechanism for holding and transporting the substrate 9 may be another mechanism. For example, the substrate 9 may be transported by being pressed by a predetermined member while being held by the guide portion 221, or may be transported by contacting a rotating roller. Furthermore, instead of the guide portion 221, the substrate 9 may be transported by gripping two sides of the substrate 9 with a gripping mechanism and moving the gripping mechanism. In this case, the interval between the gripping mechanisms facing the two sides of the substrate 9 corresponds to the width of the transport path.
[0123]
Further, the storage rack 8 in which the substrate 9 is taken in and out and the substrate 9 in the mounting line may be identified by a method other than the barcode. For example, numbers and symbols written on the storage rack 8 and the substrate 9 may be recognized by the camera.
[0124]
Although the storage rack 8 is replaced in the supply devices 11 and 11a and the storage devices 16 and 16a in the above-described embodiment, the storage rack replacement units 111 and 161 are omitted, and the storage rack 8 is placed at a predetermined placement position. In addition, the substrate 9 may not be stored in the storage rack 8 in any supply device or storage device. For example, the substrates 9 may be stacked as they are at a predetermined placement position and taken out one by one. That is, in the supply device 11 and the storage device 16, a plurality of types of substrates 9 having different sizes may be arranged in any manner.
[0125]
In the above embodiment, the widths of the conveyance paths of the plurality of conveyance units 21 provided in one apparatus are controlled independently of each other, but it is not always necessary that all the conveyance units 21 are independently controlled. For example, the width of the conveyance path of the two conveyance units 21 among the three conveyance units 21 may be similarly changed. Even with such control, the width of different transport paths can be set simultaneously in one apparatus, and a plurality of types of substrates 9 having different sizes can be transferred smoothly in parallel in one apparatus. It can be performed. That is, the conveyance path width is individually changed for at least two of the plurality of conveyance units 21 in one apparatus, thereby realizing conveyance suitable for mounting a plurality of types of substrates.
[0126]
In other words, a plurality of transfer units 21 that are not independently controlled are regarded as one transfer unit, and a plurality of transfer units that are independently controlled from each other are provided in the apparatus, whereby smooth transfer of a plurality of types of substrates 9 is realized. Further, by providing more independently controlled transport units than the number of head units, it becomes possible to make the substrate 9 stand by in several transport units, and serve as a buffer among the independently controlled transport units. By providing the transfer unit that fulfills between the transfer units on which the head unit operates, the substrate 9 can be put on standby upstream of each head unit other than the most upstream head unit.
[0127]
In addition, when paying attention to one apparatus and wanting to minimize the number of transfer units 21 (when transfer between transfer units 21 can be performed relatively stably), it is necessary to sequentially move the substrates 9 from the downstream side. In consideration of this, it is preferable that one apparatus is provided with a conveyance unit corresponding to each head unit, and only one buffer conveyance unit is provided on the most downstream side. That is, it is preferable that the number of transport units is one more than the number of head units.
[0128]
Moreover, although the board | substrate 9 is directly conveyed in the conveyance mechanism 2 which concerns on the said embodiment, the board | substrate 9 may be conveyed in the state hold | maintained one or more by the pallet which is a member holding the board | substrate 9. FIG. Even in this case, by using the transport mechanism 2, various pallets can be used according to the type and number of substrates 9 placed on the pallet, and efficient transport is realized.
[0129]
In the reflow device 14 in the above embodiment, the substrate 9 is transported by the pallet 7, but the reflow device 14 may be provided with a plurality of transport units that can change the width of the transport path.
[0130]
【The invention's effect】
According to the present invention, objects having different sizes can be efficiently transported in an arbitrary order by the plurality of transport units that can change the width of the transport path. As a result, conveyance suitable for high-mix low-volume production is realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a mounting system.
FIG. 2 is a front view of the mounting system.
FIG. 3 is a diagram illustrating a substrate used for an electric appliance
FIG. 4 is a plan view of a supply device
FIG. 5 is a front view of the supply device.
FIG. 6 is a plan view of the storage device.
FIG. 7 is a front view of the storage device.
FIG. 8 is a plan view of a transport unit
FIG. 9 is a cross-sectional view of a conveyance unit
FIG. 10 is a cross-sectional view of a conveyance unit
FIG. 11 is a diagram illustrating a flow of operations of two transport units.
FIG. 12 is a plan view showing a state of two transport units
FIG. 13 is a plan view showing a state of two conveying units.
FIG. 14 is a plan view showing a state of two transport units
FIG. 15 is a plan view showing a state of two conveying units.
FIG. 16 is a diagram showing the main functions of the production management department
FIG. 17 is a plan view showing a state in which an upstream sensor is attached.
FIG. 18 is a front view showing a state in which an upstream sensor is attached.
FIG. 19 is a plan view showing another form of the mounting device.
FIG. 20 is a diagram showing a flow of operations of the mounting device and the upstream auxiliary conveyance unit;
FIG. 21 is a diagram for explaining the operation of the mounting device and the auxiliary transport unit;
FIG. 22 is a diagram for explaining the operation of the mounting device and the auxiliary transport unit;
FIG. 23 is a diagram for explaining the operation of the mounting device and the auxiliary transport unit;
FIG. 24 is a diagram for explaining the operation of the mounting device and the auxiliary transport unit;
FIG. 25 is a plan view showing another supply device.
FIG. 26 is a plan view showing another storage device.
FIG. 27 is a plan view showing another supply device.
FIG. 28 is a plan view showing another storage device.
29 is a plan view showing the transfer table in FIG. 28. FIG.
FIG. 30 is a plan view showing another supply device.
FIG. 31 is a front view showing another supply device.
FIG. 32 is a plan view showing another supply device.
FIG. 33 is a front view showing another supply device.
FIG. 34 is a plan view of a storage rack capable of storing a plurality of types of substrates.
FIG. 35 is a sectional view of a storage rack.
FIG. 36 is a sectional view of a storage rack.
FIG. 37 is a front view of the support member.
FIG. 38 is a cross-sectional view of a support member
FIG. 39 is a perspective view of another supporting member.
FIG. 40 is a diagram showing how the substrate is supported by another supporting member.
[Explanation of symbols]
2 Transport mechanism
9 Board
9a First substrate
9b Second substrate
12 Application equipment
13 Mounting device
15 Inspection equipment
20, 20a Transport control unit
21 Transport section
21a First transport unit
21b Second transport unit
21c 3rd conveyance part
121, 131, 151 Head
221 Guide part
231 motor
232 Ball screw
Steps S11 to S16, S21 to S29

Claims (4)

回路基板または回路基板を保持する保持部材である対象物を搬送しつつ回路基板に処理を施す回路基板処理方法であって、
a) 第1搬送部が第1対象物の大きさに合わせて搬送路の幅を変更する工程と、
b) 前記第1搬送部が前記第1対象物を受け取る工程と、
c) 前記第1搬送部上の前記第1対象物に作業を行う工程と、
d) 前記第1搬送部の下流側の第2搬送部が第2対象物を払い出す工程と、
e) 前記第2搬送部が前記第1対象物の大きさに合わせて搬送路の幅を変更する工程と、
f) 前記第1搬送部から前記第2搬送部へと前記第1対象物が搬送される工程と、
を有し、
前記a)ないしc)の工程と前記d)およびe)の工程とが並行して実行されることを特徴とする回路基板処理方法。
A circuit board processing method for processing a circuit board while conveying an object that is a circuit board or a holding member that holds the circuit board,
a) a step in which the first transport unit changes the width of the transport path according to the size of the first object;
b) the first transport unit receiving the first object;
c) performing a work on the first object on the first transport unit;
d) a step in which the second transport unit downstream of the first transport unit pays out the second object;
e) the second transport unit changing the width of the transport path according to the size of the first object;
f) a step of transporting the first object from the first transport unit to the second transport unit;
Have
A circuit board processing method, wherein the steps a) to c) and the steps d) and e) are performed in parallel.
請求項1に記載の回路基板処理方法であって、前記d)の工程の前に、
g) 前記第2搬送部上の前記第2対象物に作業を行う工程、
をさらに有し、
前記a)ないしc)の工程と前記g),d)およびe)の工程とが並行して実行されることを特徴とする回路基板処理方法。
It is a circuit board processing method of Claim 1, Comprising: Before the process of said d),
g) a step of working on the second object on the second transport unit;
Further comprising
A circuit board processing method, wherein the steps a) to c) and the steps g), d) and e) are performed in parallel.
基板または基板を保持する保持部材である対象物を搬送し基板に処理を施す基板処理方法であって、
第1対象物の大きさに対応して第1搬送部の搬送路の幅を変更し、前記第1対象物を前記第1搬送部に搬送し、前記第1搬送部上の前記第1対象物に作業を行い、前記第1対象物を第2搬送部に搬送する工程の、前記第1対象物の大きさに対応して前記第1搬送部の搬送路の幅を変更し、前記第1対象物を前記第1搬送部に搬送し、前記第1搬送部上の前記第1対象物に作業を行う、動作の少なくとも一部の動作と、
前記第1対象物の大きさに対応して前記第2搬送部の搬送路の幅を変更する、動作と、
を同時に実行することを特徴とする基板処理方法。
A substrate processing method for transporting a substrate or an object that is a holding member that holds the substrate and processing the substrate,
Corresponding to the size of the first object, the width of the conveyance path of the first conveyance unit is changed, the first object is conveyed to the first conveyance unit, and the first object on the first conveyance unit The work is performed on the object, and the width of the conveyance path of the first conveyance unit is changed corresponding to the size of the first object during the process of conveying the first object to the second conveyance unit, At least a part of the operation of transporting the first object to the first transport unit and performing work on the first object on the first transport unit;
To change the width of the conveying path of the second transport section in accordance with the size of the first object, and operating,
The substrate processing method characterized by performing simultaneously.
基板または基板を保持する保持部材である対象物を搬送し基板に処理を施す基板処理方法であって、
第1対象物の大きさに対応して第1搬送部の搬送路の幅を変更し、前記第1対象物を前記第1搬送部に搬送し、前記第1対象物を前記第2搬送部に搬送する工程の、前記第1対象物の大きさに対応して前記第1搬送部の搬送路の幅を変更し、前記第1対象物を前記第1搬送部に搬送する、動作の少なくとも一部の動作と、
前記第1対象物の大きさに対応して前記第2搬送部の搬送路の幅を変更する、動作と、
を同時に実行することを特徴とする基板処理方法。
A substrate processing method for transporting a substrate or an object that is a holding member that holds the substrate and processing the substrate,
Corresponding to the size of the first object, the width of the transport path of the first transport unit is changed, the first object is transported to the first transport unit, and the first object is transported to the second transport unit. The width of the conveyance path of the first conveyance unit is changed corresponding to the size of the first object during the process of conveying to the first object, and the first object is conveyed to the first conveyance unit. At least some actions,
To change the width of the conveying path of the second transport section in accordance with the size of the first object, and operating,
The substrate processing method characterized by performing simultaneously.
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