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JP7778664B2 - Mounting machine - Google Patents
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JP7778664B2 - Mounting machine - Google Patents

Mounting machine

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JP7778664B2 JP2022145995A JP2022145995A JP7778664B2 JP 7778664 B2 JP7778664 B2 JP 7778664B2 JP 2022145995 A JP2022145995 A JP 2022145995A JP 2022145995 A JP2022145995 A JP 2022145995A JP 7778664 B2 JP7778664 B2 JP 7778664B2
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Description

本開示は、実装機に関する。 This disclosure relates to a mounting machine.

部品を基板に搭載する実装機においては、基板に設けられた認識マークを画像認識することで基板の位置を認識している。特開2005-93490号公報(下記特許文献1)には、部品の保持位置の認識工程において、認識マークを認識視野の中心部に設定された所定領域内に位置させた状態で認識マークを画像認識した結果によって部品の保持位置を認識する認識処理が記載されている。この認識処理によれば、レンズ収差の影響を受けずに高精度で位置認識ができる。 Mounters that mount components on boards recognize the position of the board by image-recognizing recognition marks on the board. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-93490 (Patent Document 1 below) describes a recognition process that recognizes the component's holding position based on the results of image recognition of the recognition mark while the recognition mark is positioned within a predetermined area set in the center of the recognition field of view. This recognition process enables highly accurate position recognition without being affected by lens aberration.

特開2005-93490号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-93490

しかしながら、上記特許文献1には、上記認識処理を適用する判断基準については記載されていない。また、上記認識処理によると、高精度で位置認識を行うことはできるが、認識マークの画像認識を2回行うことによるタクトロスが発生するため、よりタクトロスを抑えた認識処理を含む複数種類の高精度認識処理を予め用意しておき、その中から基板の生産品種に応じて適宜選択できることが望ましい。 However, the above-mentioned Patent Document 1 does not describe the criteria for determining when to apply the above-mentioned recognition process. Furthermore, while the above-mentioned recognition process can perform position recognition with high accuracy, it incurs tact time loss due to performing image recognition of the recognition mark twice. Therefore, it is desirable to prepare in advance multiple types of high-accuracy recognition processes, including recognition processes that further reduce tact time loss, and be able to select from among them appropriately depending on the type of board being produced.

本開示の実装機は、基板に設けられた複数の認識マークを認識する認識処理として、標準認識処理と、前記標準認識処理よりも認識精度が高い高精度認識処理と、を切り替え可能な実装機であって、前記基板の生産品種が高い搭載精度が必要な生産品種か否かを判断し、高い搭載精度が必要な生産品種であると判断した場合には、複数種類の前記高精度認識処理のうち少なくとも1種類の前記高精度認識処理を行うように制御するコントローラを備える、実装機である。 The mounting machine disclosed herein is a mounting machine that can switch between standard recognition processing and high-precision recognition processing, which has higher recognition accuracy than the standard recognition processing, as a recognition processing for recognizing multiple recognition marks provided on a board. It is a mounting machine that is equipped with a controller that determines whether the production type of the board requires high mounting accuracy, and, if it determines that the production type requires high mounting accuracy, controls the machine to perform at least one of the multiple types of high-precision recognition processing.

本開示によれば、コントローラが高い搭載精度が必要と判断した場合、少なくとも1種類の高精度認識処理を行うことで認識マークの認識精度を高め、高い搭載精度を実現できる。 According to the present disclosure, when the controller determines that high mounting accuracy is required, at least one type of high-precision recognition processing can be performed to improve the recognition accuracy of the recognition mark, thereby achieving high mounting accuracy.

図1は、部品実装ラインの構成図である。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a component mounting line. 図2は、実装機の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the mounting machine. 図3は、吸着ノズルによって吸着された部品を搬送する様子を示した概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing how a component picked up by a suction nozzle is transported. 図4は、実装機の電気的構成を示したブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing the electrical configuration of the mounting machine. 図5は、基板データの構造を示した図である。FIG. 5 is a diagram showing the structure of the board data. 図6は、実施例1の認識処理を説明した図である。FIG. 6 is a diagram illustrating the recognition process of the first embodiment. 図7は、実施例2の認識処理を説明した図である。FIG. 7 is a diagram illustrating the recognition process of the second embodiment. 図8Aは、実施例3の認識処理を説明した図である。FIG. 8A is a diagram illustrating the recognition process of the third embodiment. 図8Bは、実施例3のタイミングを説明した図であるFIG. 8B is a diagram illustrating the timing of the third embodiment. 図9は、実施例4の認識処理を説明した図である。FIG. 9 is a diagram illustrating the recognition process of the fourth embodiment. 図10Aは、実施例5の認識処理を説明した図である。FIG. 10A is a diagram illustrating the recognition process of the fifth embodiment. 図10Bは、実施例5の適用例を説明した図である。FIG. 10B is a diagram illustrating an application example of the fifth embodiment.

[本開示の実施形態の説明]
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
(1)本開示の実装機は、基板に設けられた複数の認識マークを認識する認識処理として、標準認識処理と、前記標準認識処理よりも認識精度が高い高精度認識処理と、を切り替え可能な実装機であって、前記基板の生産品種が高い搭載精度が必要な生産品種か否かを判断し、高い搭載精度が必要な生産品種であると判断した場合には、複数種類の前記高精度認識処理のうち少なくとも1種類の前記高精度認識処理を行うように制御するコントローラを備える、実装機である。
Description of the embodiments of the present disclosure
First, embodiments of the present disclosure will be listed and described.
(1) The mounting machine of the present disclosure is a mounting machine that can switch between a standard recognition process and a high-precision recognition process that has higher recognition accuracy than the standard recognition process as a recognition process for recognizing multiple recognition marks provided on a board, and is equipped with a controller that determines whether the production type of the board is a production type that requires high mounting accuracy, and if it determines that the production type requires high mounting accuracy, controls the machine to perform at least one type of high-precision recognition process out of the multiple types of high-precision recognition processes.

認識マークの認識精度は部品の搭載精度に直結する。しかし、標準認識処理よりも認識精度が高い高精度認識処理は、標準認識処理よりもタクトロスが大きくなるため、全ての認識処理を高精度認識処理で行うことは現実的ではない。そこで、基板の生産品種が高い搭載精度が必要な生産品種か否かを判断し、高い搭載精度が必要な生産品種であると判断した場合に少なくとも1種類の高精度認識処理を行うようにしたから、タクトロスを最小限に抑えつつ高い搭載精度を実現できる。 The recognition accuracy of recognition marks is directly linked to the accuracy of component placement. However, high-precision recognition processing, which has higher recognition accuracy than standard recognition processing, results in greater tactile loss than standard recognition processing, so it is not realistic to perform all recognition processing using high-precision recognition processing. Therefore, the system determines whether the production type of board requires high placement accuracy, and if it determines that it does, it performs at least one type of high-precision recognition processing, thereby achieving high placement accuracy while minimizing tactile loss.

(2)前記複数の認識マークを認識する複数の基板認識カメラをさらに備え、前記コントローラは、以下の3種類の前記高精度認識処理のうち少なくとも1種類の前記高精度認識処理を行うことが好ましい。
1.前記複数の基板認識カメラのうち、いずれか1つの前記基板認識カメラだけを用いて前記複数の認識マークを認識する。
2.前記基板認識カメラの視野の中心部の所定領域内で前記認識マークを認識する。
3.1つの前記基板に3つ以上の前記認識マークが設定されている場合には、3つ以上の前記認識マークを認識する。
(2) It is preferable that the device further includes a plurality of substrate recognition cameras that recognize the plurality of recognition marks, and that the controller performs at least one of the following three types of high-precision recognition processing.
1. Recognizing the plurality of recognition marks using only one of the plurality of board recognition cameras.
2. The recognition mark is recognized within a predetermined area in the center of the field of view of the board recognition camera.
3. When three or more recognition marks are set on one substrate, the three or more recognition marks are recognized.

1.の高精度認識処理によると、いずれか1つの基板認識カメラだけを用いて認識処理を行うことで基板認識カメラを支持する支持部材が熱伸縮することによる複数の基板認識カメラ間の距離変化が搭載精度に与える影響をなくして、搭載精度を向上できる。
2.の高精度認識処理によると、基板認識カメラを構成するレンズの収差に起因した認識精度の低下が軽減されるため、認識マークの位置を精度よく取得でき、部品の搭載ずれを軽減できる。
3.の高精度認識処理によると、1つの基板に認識マークが2つしか設定されていない場合よりも、実装機のXY座標系と基板座標系との誤差を補正でき、座標系の誤差に起因した部品の搭載ずれを軽減できる。
According to the high-precision recognition process of 1, by performing the recognition process using only one of the board recognition cameras, it is possible to eliminate the influence on the mounting accuracy of changes in the distance between the multiple board recognition cameras caused by thermal expansion and contraction of the support member that supports the board recognition cameras, thereby improving the mounting accuracy.
2. The high-precision recognition process reduces the degradation of recognition accuracy caused by aberration of the lenses that make up the board recognition camera, making it possible to obtain the positions of recognition marks with high precision and reduce component mounting misalignment.
3. According to the high-precision recognition process, it is possible to correct the error between the XY coordinate system of the mounting machine and the board coordinate system more easily than when only two recognition marks are set on one board, and it is possible to reduce component mounting deviations caused by errors in the coordinate systems.

(3)前記コントローラは、前記高精度認識処理が必要か否かを判断する認識処理判断部を備え、前記認識処理判断部によって前記高精度認識処理が必要と判断された場合には、前記標準認識処理から前記高精度認識処理に自動的に切り替えることが好ましい。
認識処理判断部によって高精度認識処理が必要か否かを判断するようにしたから、標準認識処理から高精度認識処理への切り替えをオペレータに委ねることなく、実装機が自動で行うことができる。
(3) It is preferable that the controller is provided with a recognition processing judgment unit that judges whether the high-precision recognition processing is necessary, and when the recognition processing judgment unit judges that the high-precision recognition processing is necessary, it automatically switches from the standard recognition processing to the high-precision recognition processing.
Since the recognition process determination unit determines whether high-precision recognition process is necessary, the mounting machine can automatically switch from standard recognition process to high-precision recognition process without relying on an operator.

(4)前記認識処理判断部は、前記基板に搭載される前記部品が、高い搭載精度が必要な前記部品である場合に、前記高精度認識処理が必要と判断することが好ましい。
部品が高い搭載精度を要することを発動条件として標準認識処理から高精度認識処理に切り替えできる。
(4) It is preferable that the recognition process determination unit determines that the high-precision recognition process is necessary when the component to be mounted on the board is a component that requires high mounting precision.
The system can switch from standard recognition processing to high-precision recognition processing when the component requires high mounting precision.

(5)前記コントローラは、少なくとも部品情報と搭載情報を含む基板データを記憶する基板データ記憶手段を備え、前記基板データに基づいて前記部品の搭載位置と前記部品のサイズとから隣接する一対の前記部品間の距離である隣接距離を算出し、前記認識処理判断部は、最小となる前記隣接距離が一定の距離以下である場合に、前記高精度認識処理が必要と判断することが好ましい。
基板データを参照することで隣接距離を算出し、最小となる隣接距離が一定の距離以下であることを発動条件として標準認識処理から高精度認識処理に切り替えできる。
(5) It is preferable that the controller includes a board data storage means for storing board data including at least component information and mounting information, calculates an adjacent distance between a pair of adjacent components from the mounting positions and sizes of the components based on the board data, and the recognition processing judgment unit judges that the high-precision recognition processing is necessary when the smallest adjacent distance is equal to or less than a certain distance.
The adjacent distance is calculated by referring to the board data, and the system can switch from standard recognition processing to high-precision recognition processing when the smallest adjacent distance is less than a certain distance.

(6)前記認識処理判断部は、自身の実装機で搭載された前記部品の搭載ずれ量が、前記実装機よりも下流側に位置する検査機で一定の搭載ずれ量以上であることが検出された場合に、前記高精度認識処理が必要と判断し、前記コントローラは、前記高精度認識処理が必要と判断された以降の、前記実装機での認識処理を前記標準認識処理から前記高精度認識処理に自動的に切り替えることが好ましい。
部品の搭載ずれ量が一定の搭載ずれ量以上となったことを発動条件として標準認識処理から高精度認識処理に切り替えできる。
(6) It is preferable that the recognition processing judgment unit judges that the high-precision recognition processing is necessary when an inspection machine located downstream of the mounting machine detects that the amount of mounting deviation of the component mounted by its own mounting machine is equal to or greater than a certain amount of mounting deviation, and that the controller automatically switches the recognition processing on the mounting machine from the standard recognition processing to the high-precision recognition processing after it has been determined that the high-precision recognition processing is necessary.
When the component placement deviation exceeds a certain level, the system can switch from standard recognition processing to high-precision recognition processing.

(7)前記コントローラは、少なくとも基板情報を含む基板データを記憶する基板データ記憶手段を備え、高い搭載精度が求められる生産品種では、前記高精度認識処理で前記認識処理が行われるように指示する高精度モードが前記基板情報に設定されていることが好ましい。
基板データの基板情報に高精度モードが設定されていることを発動条件として標準認識処理から高精度認識処理に切り替えできる。
(7) The controller is provided with a substrate data storage means for storing substrate data including at least substrate information, and for production types requiring high mounting accuracy, it is preferable that a high-precision mode be set in the substrate information to instruct the recognition process to be performed using the high-precision recognition process.
The standard recognition process can be switched to high-precision recognition process when the high-precision mode is set in the board information of the board data.

(8)前記コントローラは、少なくともマーク情報を含む基板データを記憶する基板データ記憶手段を備え、高い搭載精度が求められる生産品種では、前記高精度認識処理で前記認識処理が行われるように指示する高精度モードが前記マーク情報に設定されていることが好ましい。
基板データのマーク情報に高精度モードが設定されていることを発動条件として標準認識処理から高精度認識処理に切り替えできる。例えば、基板の一部に高精度搭載が必要なブロックがある場合に、そのブロック専用の認識マークを設定しておき、その認識マークに対してのみ高精度認識処理を行い、それ以外の認識マークに対して標準認識処理を行うようにすることでタクトロスを最小限に抑えることができる。
(8) The controller is provided with a substrate data storage means for storing substrate data including at least mark information, and for production types requiring high mounting accuracy, it is preferable that a high-precision mode is set in the mark information to instruct the recognition process to be performed using the high-precision recognition process.
The activation condition is that high-precision mode is set in the mark information of the board data, and the system can switch from standard recognition processing to high-precision recognition processing. For example, if there is a block on a part of the board that requires high-precision mounting, you can set a recognition mark specifically for that block, and perform high-precision recognition processing only for that recognition mark, while performing standard recognition processing for other recognition marks, thereby minimizing tactile loss.

[本開示の実施形態の詳細]
本開示の実装機の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
[Details of the embodiment of the present disclosure]
Specific examples of the mounting machine of the present disclosure will be described below with reference to the drawings. Note that the present disclosure is not limited to these examples, but is defined by the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope of the claims.

[部品実装ライン]
図1は、部品実装ライン11の構成を示した図である。部品実装ライン11は部品Pが実装された部品実装済み基板を生産する生産ラインであって、印刷機12と、実装機13と、リフロー炉14と、検査機15と、を含む。
[Component mounting line]
1 is a diagram showing the configuration of a component mounting line 11. The component mounting line 11 is a production line that produces component-mounted boards on which components P are mounted, and includes a printer 12, a mounter 13, a reflow oven 14, and an inspection machine 15.

印刷機12、実装機13、リフロー炉14、および検査機15は、搬送コンベア16(図2参照)を介して、直列に接続されている。搬送コンベア16は、部品実装ライン11に沿って作業対象の基板Bを搬送する。 The printer 12, mounter 13, reflow oven 14, and inspection machine 15 are connected in series via a transport conveyor 16 (see Figure 2). The transport conveyor 16 transports the board B to be worked on along the component mounting line 11.

印刷機12は、基板Bに対して印刷工程を行う作業装置である。印刷工程は基板Bに半田ペーストを印刷する工程である。実装機13は、印刷工程後の基板Bに対して部品Pの搭載工程を行う作業装置である。リフロー炉14は、半田ペーストを加熱することで部品Pを基板Bに半田付けし、部品実装済み基板を完成させる作業装置である。検査機15は、部品Pが半田付けされた部品実装済み基板の検査を行う作業装置である。 The printer 12 is a work device that performs a printing process on the board B. The printing process is a process of printing solder paste onto the board B. The mounting machine 13 is a work device that performs a process of mounting components P on the board B after the printing process. The reflow furnace 14 is a work device that heats the solder paste to solder the components P to the board B, completing a component-mounted board. The inspection machine 15 is a work device that inspects the component-mounted board to which the components P have been soldered.

印刷機12、実装機13、リフロー炉14、および検査機15は、LANを介して、サーバー18と接続されている。サーバー18は、部品実装ライン11を管理する装置である。サーバー18には基板データの情報や生産計画の情報等が記憶されている。生産計画の情報は、基板Bの品種や生産に使用する部品Pの品種等を含む。基板データの情報については後述する。 The printer 12, mounter 13, reflow oven 14, and inspection machine 15 are connected to the server 18 via a LAN. The server 18 is a device that manages the component mounting line 11. The server 18 stores information such as board data and production plan information. The production plan information includes the type of board B and the type of component P used in production. The board data information will be described later.

[実装機]
図2は、実装機13の平面図である。実装機13は、基台30上に配置されて基板Bを搬送する一対の搬送コンベア16と、両搬送コンベア16の前後両側に配置された部品供給部31と、基台30の上方に設けられた部品実装用のヘッドユニット32と、を備えている。
[Mounting machine]
2 is a plan view of the mounting machine 13. The mounting machine 13 includes a pair of transport conveyors 16 arranged on a base 30 to transport the board B, component supply units 31 arranged on both the front and rear sides of the transport conveyors 16, and a component mounting head unit 32 provided above the base 30.

部品供給部31は、両搬送コンベア16の前側と後側のそれぞれ上流部と下流部の合計4箇所に設けられている。この部品供給部31には、複数の部品Pが保持されたテープフィーダー33が複数並列に配置されている。 Component supply units 31 are provided at four locations, upstream and downstream on the front and rear sides of both transport conveyors 16. In each component supply unit 31, multiple tape feeders 33 holding multiple components P are arranged in parallel.

ヘッドユニット32は、図3に示すように、部品供給部31の部品供給位置から部品Pをピックアップして基板B上に搭載し得るように、部品供給部31と基板Bとの間を移動可能である。具体的には、ヘッドユニット32は、図2に示すように、X軸方向(図2でXの示す方向)にのびるヘッドユニット支持部材34によってX軸方向に移動可能に支持され、このヘッドユニット支持部材34は、その両端部においてY軸方向(図2でYの示す方向)にのびる一対のガイドレール35によってY軸方向に移動可能に支持されている。ヘッドユニット32は、X軸モーター36によってX軸方向の駆動が行われ、Y軸モーター37によってY軸方向の駆動が行われる。 As shown in FIG. 3, the head unit 32 is movable between the component supply unit 31 and the board B so as to pick up a component P from the component supply position of the component supply unit 31 and place it on the board B. Specifically, as shown in FIG. 2, the head unit 32 is supported by a head unit support member 34 extending in the X-axis direction (the direction indicated by X in FIG. 2) so as to be movable in the X-axis direction, and this head unit support member 34 is supported at both ends by a pair of guide rails 35 extending in the Y-axis direction (the direction indicated by Y in FIG. 2) so as to be movable in the Y-axis direction. The head unit 32 is driven in the X-axis direction by an X-axis motor 36 and in the Y-axis direction by a Y-axis motor 37.

ヘッドユニット32には、複数のヘッド38がX軸方向に並んで搭載されている。各ヘッド38は、Z軸モーター39を駆動源とする昇降機構によりZ軸方向(X軸方向およびY軸方向の双方に対して直交する方向であり、図2でZの示す方向)に駆動されるとともに、R軸モーター40を駆動源とする回転駆動機構により回転方向に駆動されるようになっている。 The head unit 32 is equipped with multiple heads 38 aligned in the X-axis direction. Each head 38 is driven in the Z-axis direction (a direction perpendicular to both the X-axis and Y-axis directions, indicated by Z in Figure 2) by an elevator mechanism using a Z-axis motor 39 as its drive source, and is also driven in the rotational direction by a rotation drive mechanism using an R-axis motor 40 as its drive source.

各ヘッド38の先端には、部品Pを吸着して基板B上面の所定の実装位置に搭載するための吸着ノズル41が設けられている。ヘッド38の内部には空気圧供給手段(図示しない)によって、部品Pの吸着、部品Pの運搬中およびヘッド38の下降中に負圧が、部品Pを搭載する瞬間には正圧が、それぞれ供給されるようになっている。 At the tip of each head 38, a suction nozzle 41 is provided for suctioning a component P and mounting it at a predetermined mounting position on the top surface of the board B. An air pressure supply means (not shown) is installed inside the head 38 to supply negative pressure during suction of the component P, while the component P is being transported, and while the head 38 is being lowered, and to supply positive pressure at the moment the component P is mounted.

基台30において両搬送コンベア16の前側と後側には、図2に示すように、部品認識カメラ42がそれぞれ設置されている。部品認識カメラ42は、吸着ノズル41で吸着された部品Pの吸着姿勢をZ軸方向下方から撮像して、部品Pの下面側の撮像画像を得ることができる。部品認識カメラ42は、得られた画像を画像信号に変換し、この画像信号が画像処理部45へ出力される。部品認識カメラ42の近傍には、図3に示すように、吸着ノズル41に吸着された部品Pを照明する照明装置43が設けられている。 As shown in Figure 2, component recognition cameras 42 are installed on the base 30 at the front and rear of both transport conveyors 16. The component recognition cameras 42 capture images of the suction posture of the component P picked up by the suction nozzle 41 from below in the Z-axis direction, obtaining an image of the underside of the component P. The component recognition cameras 42 convert the obtained images into image signals, which are output to the image processing unit 45. As shown in Figure 3, an illumination device 43 is provided near the component recognition cameras 42 to illuminate the component P picked up by the suction nozzle 41.

ヘッドユニット支持部材34の下面側には、サイドビューカメラ44が設置されている。サイドビューカメラ44は、ヘッドユニット支持部材34の下面部中央から下方にのびて形成されており、その下端部において吸着ノズル41で吸着された部品Pの吸着姿勢をY軸方向奥側から撮像して、部品Pの側面側の撮像画像を得ることができる。その他の構成は部品認識カメラ42と同様であって、得られた画像を画像信号に変換し、この画像信号が画像処理部45へ出力される。 A side-view camera 44 is installed on the underside of the head unit support member 34. The side-view camera 44 extends downward from the center of the underside of the head unit support member 34, and captures an image of the suction posture of the component P picked up by the suction nozzle 41 at its bottom end from the rear in the Y-axis direction, thereby obtaining an image of the side of the component P. Other configurations are the same as those of the component recognition camera 42, and the obtained image is converted into an image signal, which is output to the image processing unit 45.

ヘッドユニット32の外面には、一対の基板認識カメラ51A、51Bがヘッドユニット32の両側と一体に取り付けられている。図3における図示左側の基板認識カメラ51Aが図4における基板認識カメラ1に対応し、同様に図示右側の基板認識カメラ51Bが基板認識カメラ2に対応している。図2に示すように、基板Bにおいて対角の位置にある両角部には一対のフィデューシャルマーク(以下「FIDマーク」という場合がある)52が設けられている。これらの基板認識カメラ51A、51Bは一対のFIDマーク52を撮像して基板Bの位置を認識するためのものである。その他の構成は部品認識カメラ42と同様であって、得られた画像を画像信号に変換し、この画像信号が画像処理部45へ出力される。 A pair of board recognition cameras 51A, 51B are attached integrally to both sides of the head unit 32 on the outer surface of the head unit 32. The board recognition camera 51A on the left side in Figure 3 corresponds to board recognition camera 1 in Figure 4, and similarly, the board recognition camera 51B on the right side corresponds to board recognition camera 2. As shown in Figure 2, a pair of fiducial marks (hereinafter sometimes referred to as "FID marks") 52 are provided at both diagonally opposite corners of board B. These board recognition cameras 51A, 51B are used to capture images of the pair of FID marks 52 and recognize the position of board B. Other configurations are the same as those of the component recognition camera 42, and the obtained image is converted into an image signal, which is output to the image processing unit 45.

[実装機の電気的構成]
次に、実装機13のコントローラ46を中心とした電気的構成について図4を参照して説明する。コントローラ46は、演算処理部47と、認識処理判断部48と、基板データ記憶手段49と、搬送系データ記憶手段50と、モーター制御部53と、画像処理部45と、を備えている。演算処理部47には表示ユニット54が接続されている。
[Electrical configuration of mounting machine]
Next, the electrical configuration of the mounter 13, centered on the controller 46, will be described with reference to Fig. 4. The controller 46 includes an arithmetic processing unit 47, a recognition processing judgment unit 48, board data storage means 49, transport system data storage means 50, a motor control unit 53, and an image processing unit 45. A display unit 54 is connected to the arithmetic processing unit 47.

モーター制御部53には、X軸モーター36、Y軸モーター37、Z軸モーター39、およびR軸モーター40が接続されている。モーター制御部53は、次述する基板データの搭載情報などに基づいて各モーター36、37、39、40を駆動させるのに必要な電圧および電流を各モーターに供給する。これにより、部品PはX軸、Y軸、Z軸、およびR軸方向に自在に搬送される。 The motor control unit 53 is connected to the X-axis motor 36, Y-axis motor 37, Z-axis motor 39, and R-axis motor 40. The motor control unit 53 supplies the voltage and current required to drive each of the motors 36, 37, 39, and 40 based on mounting information from the board data, which will be described below. This allows the component P to be transported freely in the X-axis, Y-axis, Z-axis, and R-axis directions.

基板データは、図5に示すように、基板情報と、部品情報と、マーク情報と、フィデューシャル情報と、搭載情報と、を含む。基板情報は、基板サイズ、固定方法、高精度モードなどの情報を含む。部品情報は、部品サイズ、認識情報などの情報を含む。マーク情報は、FIDマーク52のマークサイズ、認識情報、高精度モードなどの情報を含む。フィデューシャル情報は、FIDマーク52のフィデューシャル種類、フィデューシャル位置などの情報を含む。搭載情報は、搭載位置、搭載角度などの情報を含む。基板データの各情報は、サーバー18を参照することで入手できるようになっており、サーバー18から読み出された基板データの各情報は搭載工程の開始時に基板データ記憶手段49に読み込まれて記憶されるようになっている。 As shown in FIG. 5, the substrate data includes substrate information, component information, mark information, fiducial information, and mounting information. The substrate information includes information such as substrate size, fixing method, and high-precision mode. The component information includes information such as component size and recognition information. The mark information includes information such as the mark size, recognition information, and high-precision mode of the FID mark 52. The fiducial information includes information such as the fiducial type and fiducial position of the FID mark 52. The mounting information includes information such as the mounting position and mounting angle. Each piece of substrate data information can be obtained by referencing the server 18, and each piece of substrate data information read from the server 18 is read and stored in the substrate data storage means 49 at the start of the mounting process.

画像処理部45には、部品認識カメラ42、サイドビューカメラ44、および基板認識カメラ51A、51Bが接続されている。画像処理部45は、部品認識カメラ42により撮像された撮像画像に基づいて部品Pの認識を行い、この認識された画像に基づいて部品Pの吸着状態についての検査が行われる。部品Pの有無は、部品認識カメラ42の代わりにサイドビューカメラ44を用いて検査を行ってもよく、部品認識カメラ42とサイドビューカメラ44の双方を用いて検査を行ってもよい。 The image processing unit 45 is connected to the component recognition camera 42, side-view camera 44, and board recognition cameras 51A and 51B. The image processing unit 45 recognizes the component P based on the image captured by the component recognition camera 42, and inspects the suction state of the component P based on this recognized image. The presence or absence of the component P may be inspected using the side-view camera 44 instead of the component recognition camera 42, or may be inspected using both the component recognition camera 42 and the side-view camera 44.

FIDマーク52を認識する認識処理には、大別すると、標準認識処理と、高精度認識処理と、に分けられる。FIDマーク52のマーク認識精度は搭載精度に直結している。高精度認識処理とは、例えば搭載精度15μmを達成するため、標準認識処理よりもタクトタイムを犠牲にしてマーク認識精度を重視した認識処理である。高精度認識処理でFIDマーク52を認識した場合、標準認識処理と比べて、より正確に基板Bの位置を取得できるため、より正確なXY座標位置に搭載が可能になる。 Recognition processes for recognizing the FID mark 52 can be broadly divided into standard recognition processes and high-precision recognition processes. The mark recognition accuracy of the FID mark 52 is directly linked to mounting accuracy. High-precision recognition processes prioritize mark recognition accuracy at the expense of takt time compared to standard recognition processes in order to achieve a mounting accuracy of, for example, 15 μm. When the FID mark 52 is recognized using high-precision recognition processes, the position of the substrate B can be obtained more accurately than with standard recognition processes, enabling mounting at a more accurate XY coordinate position.

[高精度認識処理の具体例]
複数種類の高精度認識処理には例えば以下の3種類の処理がある。1から3のいずれか1つを実施してもよいし、これらを適宜組み合わせて実施してもよい。
[Example of high-precision recognition processing]
The multiple types of high-precision recognition processing include, for example, the following three types of processing: Any one of 1 to 3 may be performed, or an appropriate combination of these may be performed.

1.基板認識カメラを指定した1つのカメラに固定する
標準認識処理では、2つの基板認識カメラ51A、51BのうちFIDマーク52に近い方の基板認識カメラを使用する。例えば、図2において左手前のFIDマーク52を撮像するには左側の基板認識カメラ51Aを使用し、右奥のFIDマーク52を撮像するには右側の基板認識カメラ51Bを使用する。ヘッドユニット32は基板データのフィデューシャル位置に移動してマーク認識を行い、基板認識カメラの視野中心に対するFIDマーク52の相対的な位置関係に基づいてFIDマーク52の位置データを取得する。標準認識処理では、ヘッドユニット32の移動距離が小さくなるため、タクトタイムを短くできるという利点がある。
1. The board recognition camera is fixed to one designated camera. In the standard recognition process, of the two board recognition cameras 51A and 51B, the board recognition camera closest to the FID mark 52 is used. For example, in FIG. 2, the left board recognition camera 51A is used to capture the FID mark 52 in the front left, and the right board recognition camera 51B is used to capture the FID mark 52 in the back right. The head unit 32 moves to the fiducial position of the board data to perform mark recognition, and acquires position data of the FID mark 52 based on the relative position of the FID mark 52 with respect to the center of the field of view of the board recognition camera. In the standard recognition process, the moving distance of the head unit 32 is short, which has the advantage of shortening the takt time.

一方、高精度認識処理では、2つの基板認識カメラ51A、51Bのうち、全てのFIDマーク52の位置に届く1つの基板認識カメラを選択して固定し、1つの基板認識カメラを使用して2つのFIDマーク52を撮像する。その理由は、2つの基板認識カメラ51A、51Bを支持するヘッドユニット32が熱伸縮することによる2つの基板認識カメラ51A、51B間の距離変化が搭載精度に与える影響をなくし、搭載精度を向上できるためである。 On the other hand, in high-precision recognition processing, one of the two board recognition cameras 51A, 51B that can reach the positions of all FID marks 52 is selected and fixed, and the two FID marks 52 are captured using this single board recognition camera. This is because the head unit 32 that supports the two board recognition cameras 51A, 51B thermally expands and contracts, eliminating the effect on mounting accuracy of changes in the distance between the two board recognition cameras 51A, 51B, thereby improving mounting accuracy.

2.FIDマーク認識時にセンタリング(Fine認識)する
FIDマーク52のマーク認識に際して基板認識カメラ51A、51Bの視野の中でも中心部から離れた位置でFIDマーク52をマーク認識した場合には、基板認識カメラ51A、51Bを構成するレンズの収差の影響を避けることができず、取得されたFIDマーク52の位置データに誤差が生じる。このため、レンズ収差による誤差を軽減するためには、レンズの中心部でFIDマーク52を撮像することが好ましい。
2. Centering (Fine Recognition) During FID Mark Recognition If the FID mark 52 is recognized at a position away from the center within the field of view of the substrate recognition cameras 51A and 51B, the influence of aberrations of the lenses constituting the substrate recognition cameras 51A and 51B cannot be avoided, and errors occur in the acquired position data of the FID mark 52. Therefore, in order to reduce errors due to lens aberrations, it is preferable to capture an image of the FID mark 52 at the center of the lens.

そこで、高精度認識処理では、FIDマーク52を撮像して認識する1回目の認識工程と、1回目の認識結果でFIDマーク52が視野の中心部から所定領域内にない場合、FIDマーク52が視野の中心部に位置するように基板認識カメラ51A、51Bの位置を補正するセンタリング工程と、位置補正後のFIDマーク52を撮像して認識する2回目の認識工程と、2回目の認識結果でFIDマーク52が視野の中心部から所定領域内にある場合、2回目の認識結果に基づいてFIDマーク52の位置データを取得する工程と、を行う。 The high-precision recognition process therefore involves a first recognition process in which the FID mark 52 is imaged and recognized; a centering process in which, if the first recognition result shows that the FID mark 52 is not within a predetermined range from the center of the field of view, the positions of the board recognition cameras 51A and 51B are corrected so that the FID mark 52 is positioned at the center of the field of view; a second recognition process in which the FID mark 52 is imaged and recognized after the position correction; and a process in which, if the second recognition result shows that the FID mark 52 is within a predetermined range from the center of the field of view, the position data of the FID mark 52 is acquired based on the second recognition result.

このようにすれば、認識工程を2回行うことによるタクトロスが発生するものの、1回目の認識工程後にセンタリングすることによって2回目の認識工程においてレンズ収差の影響を受けずにFine認識することができる。 In this way, although there is a tactile loss due to performing the recognition process twice, by centering after the first recognition process, fine recognition can be performed in the second recognition process without being affected by lens aberration.

なお、1回目の認識結果でFIDマーク52が視野の中心部から所定領域内にある場合には、センタリング工程と2回目の認識工程を行うことなく高精度認識処理を終了する。また、2回目の認識結果でFIDマーク52が視野の中心部から所定領域内にない場合、FIDマーク52が視野の中心部から所定領域内に位置するようになるまで、センタリング工程と認識工程を繰り返し行う。 If the first recognition result shows that the FID mark 52 is within a predetermined range from the center of the field of view, the high-precision recognition process ends without performing the centering process and the second recognition process. If the second recognition result shows that the FID mark 52 is not within a predetermined range from the center of the field of view, the centering process and recognition process are repeated until the FID mark 52 is located within a predetermined range from the center of the field of view.

3.FIDマークが3つ或いは4つある基板データでは3つ或いは4つのFIDマークを認識して補正する。 3. For substrate data with three or four FID marks, recognize and correct all three or four FID marks.

FIDマーク52が1つの基板Bに3つ或いは4つある基板データでは、3つ或いは4つのFIDマーク52を認識して補正することにより、実装機のXY座標系と基板座標系との誤差を補正でき、座標系の誤差に起因した部品の搭載ずれを軽減できる。1つの基板BにFIDマーク52が2つしかない基板データと比べて、基板認識カメラ51A、51Bの移動距離が長くなり、タクトロスが発生することになるというデメリットはある。 In board data where there are three or four FID marks 52 on one board B, recognizing and correcting the three or four FID marks 52 makes it possible to correct errors between the mounting machine's XY coordinate system and the board coordinate system, reducing component mounting misalignment caused by coordinate system errors. Compared to board data where there are only two FID marks 52 on one board B, there is a disadvantage in that the travel distance of the board recognition cameras 51A and 51B is longer, resulting in tactile loss.

[認識処理判断部]
認識処理判断部48は、実施例1から5のいずれかに記載された認識処理の発動条件にしたがって高精度認識処理が必要か否かを判断する。認識処理判断部48は、いずれかの発動条件が該当する場合、高精度認識処理が必要であると判断し、コントローラ46は、標準認識処理から高精度認識処理に自動的に切り替えるように制御する。
[Recognition processing determination unit]
The recognition process determination unit 48 determines whether high-precision recognition process is necessary or not according to the conditions for invoking the recognition process described in any one of Examples 1 to 5. If any of the conditions for invoking the recognition process is met, the recognition process determination unit 48 determines that high-precision recognition process is necessary, and the controller 46 controls the process to automatically switch from the standard recognition process to the high-precision recognition process.

[実施例1]
実施例1の認識処理について図6を参照しながら説明する。搭載工程の開始時に、基板Bの生産品種に対応した基板データがサーバー18から読み出される。実装機13のマシン設定もしくはマシン内部設定の基板データ記憶手段49には、読み出された基板データが記憶されるようになっている。基板データの部品情報には、基板Bに搭載される全ての部品Pの情報が参照可能とされている。コントローラ46は、基板データを参照して高い搭載精度が求められる部品P(基板データの高精度モードが有効に設定された部品P)が1つでもある生産品種では、標準認識処理から高精度認識処理に自動的に切り替えるように制御する。このような部品Pの一例として、リード部品を挙げることができる。一方、高い搭載精度が求められる部品Pが1つもない生産品種では、標準認識処理から高精度認識処理への切り替えが行われず、標準認識処理が行われる。
[Example 1]
The recognition process of Example 1 will be described with reference to FIG. 6 . At the start of the mounting process, board data corresponding to the production type of board B is read from server 18. The read board data is stored in board data storage means 49 in the machine settings or internal machine settings of mounter 13. The component information in the board data can reference information on all components P to be mounted on board B. The controller 46 references the board data and controls automatic switching from standard recognition processing to high-precision recognition processing for a production type that includes at least one component P requiring high mounting accuracy (a component P for which the high-precision mode in the board data is enabled). An example of such a component P is a lead component. On the other hand, for a production type that does not include any component P requiring high mounting accuracy, standard recognition processing is performed without switching from standard recognition processing to high-precision recognition processing.

基板Bが搬送される互いに平行な2つのレーンを有する実装機であって、前側のレーン上の上流側の作業位置に搬送された基板Bに前側のヘッドユニットによって実装し、この実装と並行して、後側のレーンの下流側の作業位置に搬送された別の基板Bに後側のヘッドユニットによって実装する2基板2ヘッド方式の実装機の場合、前側のヘッドユニットの認識処理のみを高精度モードに切り替えて制御し、後側のヘッドユニットの認識処理を標準モードのままとしてもよい。 In the case of a two-board, two-head mounting machine with two parallel lanes along which boards B are transported, in which the front head unit mounts boards B transported to an upstream work position on the front lane, and in parallel with this mounting, the rear head unit mounts boards B transported to a downstream work position on the rear lane, it is possible to switch and control only the recognition processing of the front head unit to high-precision mode, while leaving the recognition processing of the rear head unit in standard mode.

[実施例2]
実施例2の認識処理について図7を参照しながら説明する。搭載工程の開始時に、基板Bの生産品種に対応した基板データがサーバー18から読み出される。読み出された基板データは少なくとも部品情報と搭載情報を含んでおり、全ての部品Pが基板Bに実装された場合のシミュレーションを生産品種プログラム上で行う。シミュレーションによって、コントローラ46は、基板データ記憶手段49に記憶された基板データに基づいて部品Pの搭載位置と部品Pのサイズとから隣接する一対の部品P間の距離である隣接距離を算出し、認識処理判断部48は、最小となる隣接距離が一定の距離以下である場合に、高精度認識処理が必要と判断する。例えば、大きいチップ部品P1と小さいチップ部品P2とが隣接して搭載され、その隣接距離Dが一定の距離(例えば60μm)以下の箇所があった場合、標準認識処理から高精度認識処理に自動的に切り替わるように制御してもよい。
[Example 2]
The recognition process of Example 2 will be described with reference to FIG. 7 . At the start of the mounting process, board data corresponding to the production type of board B is read from server 18. The read board data includes at least component information and mounting information, and a simulation of the case where all components P are mounted on board B is performed using the production type program. Through the simulation, controller 46 calculates the adjacent distance between a pair of adjacent components P from the mounting positions and sizes of components P based on the board data stored in board data storage means 49. If the minimum adjacent distance is equal to or less than a certain distance, recognition process determination unit 48 determines that high-precision recognition process is necessary. For example, if a large chip component P1 and a small chip component P2 are mounted adjacent to each other and the adjacent distance D is equal to or less than a certain distance (e.g., 60 μm), the recognition process may be automatically switched from standard recognition process to high-precision recognition process.

[実施例3]
実施例3の認識処理について図8Aと図8Bを参照しながら説明する。実施例3の部品実装ライン11Aは、図8Aに示すように、印刷機12と、3台の実装機13A、13B、13Cと、検査機19と、を備えている。3台の実装機13A、13B、13Cは、上流側から順に、第1実装機13A、第2実装機13B、第3実装機13Cとされている。検査機19は、第3実装機13Cの下流側に位置している。各実装機13A、13B、13Cで部品Pが基板Bに搭載され、後工程の検査機19によって部品Pの搭載ずれ量が測定される。測定された搭載ずれ量は、LANなどの通信手段を通じて上流側の各実装機13A、13B、13Cに送信される。
[Example 3]
The recognition process of Example 3 will be described with reference to FIGS. 8A and 8B . As shown in FIG. 8A , a component mounting line 11A of Example 3 includes a printer 12, three mounters 13A, 13B, and 13C, and an inspection machine 19. The three mounters 13A, 13B, and 13C are, from upstream to downstream, the first mounter 13A, the second mounter 13B, and the third mounter 13C. The inspection machine 19 is located downstream of the third mounter 13C. Each mounter 13A, 13B, and 13C mounts a component P onto a board B, and the amount of mounting misalignment of the component P is measured by the inspection machine 19 in a subsequent process. The measured amount of mounting misalignment is transmitted to each of the upstream mounters 13A, 13B, and 13C via a communication means such as a LAN.

例えば、第2実装機13Bで搭載された部品Pの搭載ずれ量が一定のずれ量以上であることが検査機19で検出された場合、第2実装機13Bの認識処理判断部48は、高精度認識処理が必要であると判断し、第2実装機13Bのコントローラ46は、高精度認識処理が必要と判断された以降の、第2実装機13Bでの認識処理を、標準認識処理から高精度認識処理に自動的に切り替えるように制御する。 For example, if the inspection machine 19 detects that the amount of mounting misalignment of the component P mounted by the second mounting machine 13B is equal to or greater than a certain amount, the recognition process judgment unit 48 of the second mounting machine 13B determines that high-precision recognition process is required, and the controller 46 of the second mounting machine 13B controls the recognition process of the second mounting machine 13B to automatically switch from standard recognition process to high-precision recognition process after it is determined that high-precision recognition process is required.

実施例1、2が適用されるタイミングは、図8Bに示すように、搭載工程の開始時に基板Bの生産品種に対応した基板データがサーバー18から読み出されて、基板データ記憶手段49に読み込まれた時であるのに対して(ステップS1)、実施例3が適用されるタイミングは、搭載工程の生産中である。実施例1、2を元に認識処理が判定され(ステップS2)、標準モードが選択されたとする。標準モードでFIDマーク52の認識処理が行われた後、部品Pを基板Bに搭載する生産が開始されたとした場合(ステップS3)、コントローラ46は、検査機19で一定のずれ量以上の搭載ずれが発生したら、現在生産中の基板Bの次の基板B以降の認識処理では標準モードから高精度モードに自動的に切り替えるように制御する(ステップS4)。 As shown in Figure 8B, Examples 1 and 2 are applied when the board data corresponding to the production type of board B is read from the server 18 and loaded into the board data storage means 49 at the start of the mounting process (step S1), whereas Example 3 is applied during production in the mounting process. The recognition process is determined based on Examples 1 and 2 (step S2), and standard mode is selected. After the FID mark 52 recognition process is performed in standard mode, if production begins to mount component P on board B (step S3), the controller 46 automatically switches from standard mode to high-precision mode for recognition processes on boards B following the currently being produced board B when a mounting misalignment of a certain amount or more occurs in the inspection machine 19 (step S4).

[実施例4]
実施例4の認識処理について図9を参照しながら説明する。実施例4では、搭載工程の開始時に基板Bの生産品種に対応した基板データがサーバー18から読み出されて、基板データ記憶手段49に読み込まれる時に、基板データの基板情報の高精度モードが有効に設定されている場合、高精度認識処理の発動条件が適用される。
[Example 4]
The recognition process of Example 4 will be described with reference to Fig. 9. In Example 4, when board data corresponding to the production type of board B is read from server 18 at the start of the mounting process and loaded into board data storage means 49, if the high-precision mode of the board information in the board data is set to enabled, the conditions for invoking high-precision recognition process are applied.

[実施例5]
実施例5の認識処理について図10Aと図10Bを参照しながら説明する。実施例5では、図10Aに示すように、搭載工程の開始時に基板Bの生産品種に対応した基板データがサーバー18から読み出されて、基板データ記憶手段49に読み込まれる時に、基板データのマーク情報の高精度モードが有効に設定されている場合、高精度認識処理の発動条件が適用される。
[Example 5]
The recognition process of Example 5 will be described with reference to Figures 10A and 10B. In Example 5, as shown in Figure 10A, when board data corresponding to the production type of board B is read from server 18 at the start of the mounting process and loaded into board data storage means 49, if the high precision mode of the mark information of the board data is set to enabled, the conditions for invoking high precision recognition process are applied.

図10Bに示すように、1つの基板Bに第1ブロックB1と第2ブロックB2と第3ブロックB3とが設定されており、第2ブロックB2と第3ブロックB3は高い搭載精度が求められているものとし、第1ブロックB1は2つの認識マークM1で認識処理が行われ、第2ブロックB2は3つの認識マークM2で認識処理が行われ、第3ブロックB3は3つの認識マークM3で認識処理が行われるものとする。この場合、基板データのマーク情報として、認識マークM1を標準モードに設定し、認識マークM2とM3を高精度モードに設定しておく。このようにすれば、1つの基板Bのブロック単位で標準認識処理と高精度認識処理を使い分けることができる。 As shown in Figure 10B, a first block B1, a second block B2, and a third block B3 are set on one board B, and high mounting accuracy is required for the second block B2 and the third block B3. The first block B1 is recognized using two recognition marks M1, the second block B2 is recognized using three recognition marks M2, and the third block B3 is recognized using three recognition marks M3. In this case, the mark information in the board data is set to standard mode for recognition mark M1, and high-precision mode for recognition marks M2 and M3. In this way, standard recognition processing and high-precision recognition processing can be used on a block-by-block basis for one board B.

[実施形態の作用効果]
本開示の実装機13は、基板Bに設けられた複数のFIDマーク52を認識する認識処理として、標準認識処理と、標準認識処理よりも認識精度が高い高精度認識処理と、を切り替え可能な実装機13であって、基板Bの生産品種が高い搭載精度が必要な生産品種か否かを判断し、高い搭載精度が必要な生産品種であると判断した場合には、複数種類の高精度認識処理のうち少なくとも1種類の高精度認識処理を行うように制御するコントローラ46を備える、実装機13である。
[Effects of the embodiment]
The mounting machine 13 of the present disclosure is a mounting machine 13 that can switch between a standard recognition process and a high-precision recognition process that has higher recognition accuracy than the standard recognition process as a recognition process for recognizing a plurality of FID marks 52 provided on a substrate B, and is equipped with a controller 46 that determines whether the production type of substrate B is a production type that requires high mounting accuracy, and if it is determined that it is a production type that requires high mounting accuracy, controls the mounting machine 13 to perform at least one type of high-precision recognition process out of the plurality of types of high-precision recognition process.

FIDマーク52の認識精度は部品Pの搭載精度に直結する。しかし、標準認識処理よりも認識精度が高い高精度認識処理は、標準認識処理よりもタクトロスが大きくなるため、全ての認識処理を高精度認識処理で行うことは現実的ではない。そこで、基板Bの生産品種が高い搭載精度が必要な生産品種か否かを判断し、高い搭載精度が必要な生産品種であると判断した場合に少なくとも1種類の高精度認識処理を行うようにしたから、タクトロスを最小限に抑えつつ高い搭載精度を実現できる。 The recognition accuracy of the FID mark 52 is directly linked to the placement accuracy of the component P. However, high-precision recognition processing, which has higher recognition accuracy than standard recognition processing, results in greater tactile loss than standard recognition processing, so it is not realistic to perform all recognition processing using high-precision recognition processing. Therefore, the system determines whether the production variety of board B requires high placement accuracy, and if it is determined that it does, it performs at least one type of high-precision recognition processing, thereby achieving high placement accuracy while minimizing tactile loss.

複数のFIDマーク52を認識する複数の基板認識カメラ51A、51Bをさらに備え、コントローラ46は、以下の3種類の高精度認識処理のうち少なくとも1種類の高精度認識処理を行うことが好ましい。
1.複数の基板認識カメラ51A、51Bのうち、いずれか1つの基板認識カメラだけを用いて複数のFIDマーク52を認識する。
2.基板認識カメラ51A、51Bの視野の中心部の所定領域内でFIDマーク52を認識する。
3.1つの基板Bに3つ以上のFIDマーク52が設定されている場合には、3つ以上のFIDマーク52を認識する。
It is preferable that the device further includes a plurality of substrate recognition cameras 51A, 51B for recognizing a plurality of FID marks 52, and that the controller 46 performs at least one of the following three types of high-precision recognition processing.
1. Recognize the plurality of FID marks 52 using only one of the plurality of substrate recognition cameras 51A and 51B.
2. The FID mark 52 is recognized within a predetermined area at the center of the field of view of the substrate recognition cameras 51A and 51B.
3. When three or more FID marks 52 are set on one substrate B, the three or more FID marks 52 are recognized.

1.の高精度認識処理によると、いずれか1つの基板認識カメラだけを用いて認識処理を行うことで基板認識カメラを支持する支持部材が熱伸縮することによる複数の基板認識カメラ間の距離変化が搭載精度に与える影響をなくして、搭載精度を向上できる。
2.の高精度認識処理によると、基板認識カメラを構成するレンズの収差に起因した認識精度の低下が軽減されるため、FIDマーク52の位置を精度よく取得でき、部品Pの搭載ずれを軽減できる。
3.の高精度認識処理によると、1つの基板BにFIDマーク52が2つしか設定されていない場合よりも、実装機13のXY座標系と基板座標系との誤差を補正でき、座標系の誤差に起因した部品Pの搭載ずれを軽減できる。
According to the high-precision recognition process of 1, by performing the recognition process using only one of the board recognition cameras, it is possible to eliminate the influence on the mounting accuracy of changes in the distance between the multiple board recognition cameras caused by thermal expansion and contraction of the support member that supports the board recognition cameras, thereby improving the mounting accuracy.
2. According to the high-precision recognition process, the deterioration of recognition accuracy caused by the aberration of the lens constituting the board recognition camera is reduced, so the position of the FID mark 52 can be obtained with high precision, and the misalignment of the component P when it is mounted can be reduced.
3. According to the high-precision recognition process, it is possible to correct the error between the XY coordinate system of the mounter 13 and the substrate coordinate system more easily than in the case where only two FID marks 52 are set on one substrate B, and it is possible to reduce the misalignment of the components P that is caused by the error in the coordinate system.

コントローラ46は、高精度認識処理が必要か否かを判断する認識処理判断部48を備え、認識処理判断部48によって高精度認識処理が必要と判断された場合には、標準認識処理から高精度認識処理に自動的に切り替えることが好ましい。
認識処理判断部48によって高精度認識処理が必要か否かを判断するようにしたから、標準認識処理から高精度認識処理への切り替えをオペレータに委ねることなく、実装機13が自動で行うことができる。
The controller 46 preferably includes a recognition processing determination unit 48 that determines whether high-precision recognition processing is required, and if the recognition processing determination unit 48 determines that high-precision recognition processing is required, it automatically switches from standard recognition processing to high-precision recognition processing.
Since the recognition process determination unit 48 determines whether high-precision recognition process is necessary, the mounting machine 13 can automatically switch from standard recognition process to high-precision recognition process without relying on an operator.

認識処理判断部48は、基板Bに搭載される部品Pが、高い搭載精度が必要な部品Pである場合に、高精度認識処理が必要と判断することが好ましい。
部品Pが高い搭載精度を要することを発動条件として標準認識処理から高精度認識処理に切り替えできる。
It is preferable that the recognition processing determination unit 48 determines that high-precision recognition processing is necessary when the component P to be mounted on the board B is a component P that requires high mounting precision.
The standard recognition process can be switched to the high-precision recognition process when the component P requires high mounting accuracy.

コントローラ46は、少なくとも部品情報と搭載情報を含む基板データを記憶する基板データ記憶手段49を備え、基板データに基づいて部品Pの搭載位置と部品Pのサイズとから隣接する一対の部品間の距離である隣接距離Dを算出し、認識処理判断部48は、最小となる隣接距離Dが一定の距離以下である場合に、高精度認識処理が必要と判断することが好ましい。
基板データを参照することで隣接距離Dを算出し、最小となる隣接距離Dが一定の距離以下であることを発動条件として標準認識処理から高精度認識処理に切り替えできる。
The controller 46 preferably includes a board data storage means 49 for storing board data including at least component information and mounting information, and calculates an adjacent distance D, which is the distance between a pair of adjacent components, from the mounting position and size of the component P based on the board data. The recognition processing judgment unit 48 preferably judges that high-precision recognition processing is required when the smallest adjacent distance D is equal to or less than a certain distance.
The adjacent distance D is calculated by referring to the board data, and the standard recognition process can be switched to the high-precision recognition process when the minimum adjacent distance D is equal to or less than a certain distance.

認識処理判断部48は、第2実装機13Bで搭載された部品Pの搭載ずれ量が、第2実装機13Bよりも下流側に位置する検査機19で一定の搭載ずれ量以上であることが検出された場合に、高精度認識処理が必要と判断し、コントローラ46は、高精度認識処理が必要と判断された以降の、第2実装機13Bでの認識処理を標準認識処理から高精度認識処理に自動的に切り替えることが好ましい。
部品Pの搭載ずれ量が一定の搭載ずれ量以上となったことを発動条件として標準認識処理から高精度認識処理に切り替えできる。
When the inspection machine 19 located downstream of the second mounting machine 13B detects that the amount of mounting deviation of the component P mounted by the second mounting machine 13B is equal to or greater than a certain amount of mounting deviation, the recognition processing judgment unit 48 judges that high-precision recognition processing is necessary, and it is preferable that the controller 46 automatically switches the recognition processing by the second mounting machine 13B from standard recognition processing to high-precision recognition processing after it is determined that high-precision recognition processing is necessary.
The standard recognition process can be switched to the high-precision recognition process when the amount of misplacement of the component P exceeds a certain amount.

コントローラ46は、少なくとも基板情報を含む基板データを記憶する基板データ記憶手段49を備え、高い搭載精度が求められる生産品種では、高精度認識処理で認識処理が行われるように指示する高精度モードが基板情報に設定されていることが好ましい。
基板データの基板情報に高精度モードが設定されていることを発動条件として標準認識処理から高精度認識処理に切り替えできる。
The controller 46 is provided with a substrate data storage means 49 for storing substrate data including at least substrate information, and for production types that require high mounting accuracy, it is preferable that a high-precision mode be set in the substrate information, which instructs that recognition processing be performed using high-precision recognition processing.
The standard recognition process can be switched to high-precision recognition process when the high-precision mode is set in the board information of the board data.

コントローラ46は、少なくともマーク情報を含む基板データを記憶する基板データ記憶手段49を備え、高い搭載精度が求められる生産品種では、高精度認識処理で認識処理が行われるように指示する高精度モードがマーク情報に設定されていることが好ましい。
基板データのマーク情報に高精度モードが設定されていることを発動条件として標準認識処理から高精度認識処理に切り替えできる。例えば、基板Bの一部に高精度搭載が必要な第2ブロックB2と第3ブロックB3とがある場合に、そのブロックB2、B3専用の認識マーク2と認識マーク3とを設定しておき、それらの認識マーク2、3に対してのみ高精度認識処理を行い、それ以外の認識マーク1に対して標準認識処理を行うようにすることでタクトロスを最小限に抑えることができる。
The controller 46 is provided with a substrate data storage means 49 for storing substrate data including at least mark information, and for production types that require high mounting accuracy, it is preferable that a high precision mode be set in the mark information, which instructs that recognition processing be performed using high precision recognition processing.
The standard recognition process can be switched to the high-precision recognition process when the high-precision mode is set in the mark information of the board data. For example, if there are a second block B2 and a third block B3 on a board B that require high-precision mounting, a recognition mark 2 and a recognition mark 3 dedicated to those blocks B2 and B3 can be set, and the high-precision recognition process can be performed only on those recognition marks 2 and 3, while the standard recognition process can be performed on the other recognition marks 1, thereby minimizing tactile loss.

[他の実施形態]
(1)上記実施形態では実装機13が認識処理判断部48を備えているものを例示したが、サーバーが認識処理判断部を備えているものでもよいし、検査機が認識処理判断部を備えているものでもよい。
Other Embodiments
(1) In the above embodiment, the mounting machine 13 is provided with the recognition processing judgment unit 48, but the server may be provided with the recognition processing judgment unit, or the inspection machine may be provided with the recognition processing judgment unit.

(2)上記実施形態では隣接する一対の部品P間の距離である隣接距離Dが一定の距離以下である場合に、高精度認識処理が必要と判断しているが、隣接する一対のランド間の最狭小部の距離が一定の距離以下である場合に、高精度認識処理が必要と判断してもよい。また、印刷工程後の検査で半田ペーストの半田幅を測定し、半田幅が一定の幅以下である場合に、高精度認識処理が必要と判断してもよい。 (2) In the above embodiment, it is determined that high-precision recognition processing is necessary when the adjacent distance D, which is the distance between a pair of adjacent components P, is equal to or less than a certain distance. However, it may also be determined that high-precision recognition processing is necessary when the distance between the narrowest parts of a pair of adjacent lands is equal to or less than a certain distance. Furthermore, it may also be determined that high-precision recognition processing is necessary when the solder width of the solder paste is measured in an inspection after the printing process and the solder width is equal to or less than a certain width.

(3)上記実施形態では部品Pの搭載ずれ量が一定のずれ量以上である場合に、高精度認識処理が必要と判断しているが、搭載ずれ不良の発生率が一定のしきい値以上となった場合に、高精度認識処理が必要と判断してもよい。その後、搭載ずれ不良の発生率が一定のしきい値よりも小さくなった場合に、標準認識処理に戻してもよい。 (3) In the above embodiment, it is determined that high-precision recognition processing is necessary when the amount of mounting misalignment of component P is equal to or greater than a certain amount of misalignment. However, it may also be determined that high-precision recognition processing is necessary when the rate of occurrence of mounting misalignment defects is equal to or greater than a certain threshold. Thereafter, when the rate of occurrence of mounting misalignment defects becomes smaller than the certain threshold, it may be possible to return to standard recognition processing.

(4)上記実施形態では3種類の高精度認識処理を例示したが、これら以外の処理方法を用いてもよい。例えば、FIDマーク52の認識前に基板認識カメラ51A、51Bの制振制御を行ってもよい。 (4) In the above embodiment, three types of high-precision recognition processing were exemplified, but other processing methods may also be used. For example, vibration suppression control of the board recognition cameras 51A and 51B may be performed before recognizing the FID mark 52.

11、11A:部品実装ライン 12:印刷機 13:実装機 13A:第1実装機 13B:第2実装機 13C:第3実装機 14:リフロー炉 15:検査機 16:搬送コンベア 18:サーバー 19:検査機
30:基台 31:部品供給部 32:ヘッドユニット 33:テープフィーダー 34:ヘッドユニット支持部材 35:ガイドレール 36:X軸モーター 37:Y軸モーター 38:ヘッド 39:Z軸モーター 40:R軸モーター 41:吸着ノズル 42:部品認識カメラ 43:照明装置 44:サイドビューカメラ 45:画像処理部 46:コントローラ 47:演算処理部 48:認識処理判断部 49:基板データ記憶手段 50:搬送系データ記憶手段 51A、51B:基板認識カメラ 52:フィデューシャルマーク(認識マーク) 53:モーター制御部 54:表示ユニット
B:基板 B1:第1ブロック B2:第2ブロック B3:第3ブロック D:隣接距離 P:部品 PB:部品実装基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11, 11A: Component mounting line 12: Printer 13: Mounting machine 13A: First mounting machine 13B: Second mounting machine 13C: Third mounting machine 14: Reflow furnace 15: Inspection machine 16: Transport conveyor 18: Server 19: Inspection machine 30: Base 31: Component supply section 32: Head unit 33: Tape feeder 34: Head unit support member 35: Guide rail 36: X-axis motor 37: Y-axis motor 38: Head 39: Z-axis motor 40: R-axis motor 41: Suction nozzle 42: Component recognition camera 43: Lighting device 44: Side-view camera 45: Image processing section 46: Controller 47: Arithmetic processing section 48: Recognition processing judgment section 49: Board data storage means 50: Transport system data storage means 51A, 51B: Board recognition camera 52: Fiducial mark (recognition mark) 53: Motor control unit 54: Display unit B: Board B1: First block B2: Second block B3: Third block D: Adjacent distance P: Component PB: Component mounting board

Claims (8)

基板に設けられた複数の認識マークを認識する認識処理として、標準認識処理と、前記標準認識処理よりも認識精度が高い高精度認識処理と、を切り替え可能な実装機であって、
前記基板の生産品種が高い搭載精度が必要な生産品種か否かを判断し、高い搭載精度が必要な生産品種であると判断した場合には、複数種類の前記高精度認識処理のうち少なくとも1種類の前記高精度認識処理を行うように制御するコントローラを備える、実装機。
A mounting machine capable of switching between a standard recognition process and a high-precision recognition process having higher recognition accuracy than the standard recognition process as a recognition process for recognizing a plurality of recognition marks provided on a board,
A mounting machine comprising a controller that determines whether the production type of the substrate is a production type that requires high mounting accuracy, and if it is determined that the production type requires high mounting accuracy, controls to perform at least one type of high-precision recognition processing out of multiple types of high-precision recognition processing.
前記複数の認識マークを認識する複数の基板認識カメラをさらに備え、
前記コントローラは、以下の3種類の前記高精度認識処理のうち少なくとも1種類の前記高精度認識処理を行う、請求項1に記載の実装機。
1.前記複数の基板認識カメラのうち、いずれか1つの前記基板認識カメラだけを用いて前記複数の認識マークを認識する。
2.前記基板認識カメラの視野の中心部の所定領域内で前記認識マークを認識する。
3.1つの前記基板に3つ以上の前記認識マークが設定されている場合には、3つ以上の前記認識マークを認識する。
Further provided is a plurality of substrate recognition cameras that recognize the plurality of recognition marks,
The mounting machine according to claim 1 , wherein the controller performs at least one of the following three types of high-precision recognition processing:
1. Recognizing the plurality of recognition marks using only one of the plurality of board recognition cameras.
2. The recognition mark is recognized within a predetermined area in the center of the field of view of the board recognition camera.
3. When three or more recognition marks are set on one substrate, the three or more recognition marks are recognized.
前記コントローラは、前記高精度認識処理が必要か否かを判断する認識処理判断部を備え、前記認識処理判断部によって前記高精度認識処理が必要と判断された場合には、前記標準認識処理から前記高精度認識処理に自動的に切り替える、請求項2に記載の実装機。 The mounting machine described in claim 2, wherein the controller includes a recognition processing determination unit that determines whether the high-precision recognition processing is necessary, and when the recognition processing determination unit determines that the high-precision recognition processing is necessary, the controller automatically switches from the standard recognition processing to the high-precision recognition processing. 前記認識処理判断部は、前記基板に搭載される部品が、高い搭載精度が必要な前記部品である場合に、前記高精度認識処理が必要と判断する、請求項3に記載の実装機。 The mounting machine described in claim 3, wherein the recognition processing determination unit determines that the high-precision recognition processing is necessary when the component to be mounted on the board is a component that requires high mounting accuracy. 前記コントローラは、少なくとも部品情報と搭載情報を含む基板データを記憶する基板データ記憶手段を備え、前記基板データに基づいて部品の搭載位置と前記部品のサイズとから隣接する一対の前記部品間の距離である隣接距離を算出し、
前記認識処理判断部は、最小となる前記隣接距離が一定の距離以下である場合に、前記高精度認識処理が必要と判断する、請求項3に記載の実装機。
the controller includes board data storage means for storing board data including at least component information and mounting information, and calculates an adjacent distance between a pair of adjacent components from component mounting positions and component sizes based on the board data;
The mounting machine according to claim 3 , wherein the recognition process determination unit determines that the high-precision recognition process is necessary when the smallest adjacent distance is equal to or less than a certain distance.
前記認識処理判断部は、自身の実装機で搭載された部品の搭載ずれ量が、前記実装機よりも下流側に位置する検査機で一定の搭載ずれ量以上であることが検出された場合に、前記高精度認識処理が必要と判断し、
前記コントローラは、前記高精度認識処理が必要と判断された以降の、前記実装機での認識処理を前記標準認識処理から前記高精度認識処理に自動的に切り替える、請求項3に記載の実装機。
the recognition processing determination unit determines that the high-precision recognition processing is necessary when an inspection machine located downstream of the mounting machine detects that a mounting deviation amount of a component mounted by the mounting machine is equal to or greater than a certain mounting deviation amount;
The mounting machine according to claim 3 , wherein the controller automatically switches the recognition process in the mounting machine from the standard recognition process to the high-precision recognition process after it is determined that the high-precision recognition process is necessary.
前記コントローラは、少なくとも基板情報を含む基板データを記憶する基板データ記憶手段を備え、高い搭載精度が求められる生産品種では、前記高精度認識処理で前記認識処理が行われるように指示する高精度モードが前記基板情報に設定されている、請求項1に記載の実装機。 The mounting machine described in claim 1, wherein the controller includes a board data storage means for storing board data including at least board information, and for production types requiring high mounting accuracy, a high-precision mode is set in the board information to instruct the recognition process to be performed using the high-precision recognition process. 前記コントローラは、少なくともマーク情報を含む基板データを記憶する基板データ記憶手段を備え、高い搭載精度が求められる生産品種では、前記高精度認識処理で前記認識処理が行われるように指示する高精度モードが前記マーク情報に設定されている、請求項1に記載の実装機。 The mounting machine described in claim 1, wherein the controller is equipped with a board data storage means for storing board data including at least mark information, and for production types requiring high mounting accuracy, a high-precision mode is set in the mark information to instruct the recognition process to be performed using the high-precision recognition process.
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