回収部品の選別支援装置及び部品実装装置
【課題】回収部品を再使用する際にその選別の作業性を向上させる。
【解決手段】部品実装装置は、トレイフィーダ５と、このトレイフィーダ５から部品を吸着して搬送する実装用ヘッド２０と、吸着部品を撮像する部品認識カメラ１８と、不良部品の回収用トレイＴと、コントローラ３０と、各種表示を行うモニタ２４とを含む。コントローラ３０は、部品認識カメラ１８から入力される画像データに基づき部品の外観検査を行うとともに不合格部品を回収用トレイＴに回収すべく実装用ヘッド２０等を制御する主制御手段３２と、不合格部品の回収位置及び当該部品の検査結果を含む回収部品データを記憶するデータ記憶手段３６とを含む。主制御手段３２は、回収用トレイＴに回収された回収部品の回収部品データに基づき回収部品の不良内容等をモニタ２４に表示させる機能を含む。
【解決手段】部品実装装置は、トレイフィーダ５と、このトレイフィーダ５から部品を吸着して搬送する実装用ヘッド２０と、吸着部品を撮像する部品認識カメラ１８と、不良部品の回収用トレイＴと、コントローラ３０と、各種表示を行うモニタ２４とを含む。コントローラ３０は、部品認識カメラ１８から入力される画像データに基づき部品の外観検査を行うとともに不合格部品を回収用トレイＴに回収すべく実装用ヘッド２０等を制御する主制御手段３２と、不合格部品の回収位置及び当該部品の検査結果を含む回収部品データを記憶するデータ記憶手段３６とを含む。主制御手段３２は、回収用トレイＴに回収された回収部品の回収部品データに基づき回収部品の不良内容等をモニタ２４に表示させる機能を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板（PWB；Printed wiring board）等の基板上に部品を実装する部品実装装置に関連するものであり、特に、実装動作中に基板上に実装されることなく不良部品として回収された部品を再使用のための選別作業を支援するための選別支援装置およびこの選別支援装置を含む部品実装装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、部品移載用の移動可能なヘッドを有し、このヘッドにより部品供給部から部品を吸着してプリント配線板（PWB；Printed wiring board）等の基板上に搬送、搭載（実装）する部品実装装置が公知である。この種の部品実装装置は、ＣＣＤカメラ等の撮像手段を備えており、搬送中の部品を画像認識することにより部品の外観検査を行い、不良部品ついては、これを基板上に実装することなく所定の回収ボックに回収する。
【０００３】
なお、回収された部品は、そのまま廃棄される場合が多いが、例えばリード（端子）の変形等、手直し可能な軽度の不良部品については、再使用することも行われる。そのため、最近では、このような再使用を想定し、回収ボックスの内底面等に部品を整然と並べた状態で回収する部品実装装置が提案されている（例えば特許文献１）。このような部品実装装置によれば、回収ボックス内に乱雑に積層した状態で部品が回収される場合に比べ、部品の取出しを容易に行うことが可能であり、さらに、回収部品の中から再使用可能な部品を取り出すに際しての選別作業の作業性が向上するという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２２４０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示される部品実装装置では、不良内容に拘わらず種々の部品が入り交じった状態で回収されるため、選別作業時に部品の不良内容を特定することが困難な場合がある。また、外観が共通又は類似する異品種部品が隣接する位置に回収されると、誤った部品を再使用するといった作業ミスの発生も否定できない。さらに、部品の種類によっては、はんだ付け性の劣化や特性の経時劣化などとの関係から使用期限が設定されているものもあり、このような部品については、選別作業時にその部品の製造ロットを調べた上で、さらにその製造ロットの使用期限を調べるといった作業が必要となり、部品の選別作業が非常に煩雑なものになる。
【０００６】
本発明は、上記のような事情に鑑み、基板上に実装されることなく回収された部品を再使用する際に、回収部品の中から必要な部品を取り出すための選別作業の作業性を向上させることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための本発明は、不良部品と判定された複数種の部品を回収する部品回収部を備えた部品実装装置に用いられる回収部品の選別支援装置であって、部品回収部に回収される回収部品の部品形状、部品種毎の識別情報、および回収位置を含む情報を記憶する第１記憶手段と、回収部品に関する情報を表示するための表示手段と、第１記憶手段に記憶された情報に基づき、回収部品の部品形状、部品種毎の識別情報、およびその回収位置とを特定可能な回収部品特定情報を、表示手段に表示させる表示制御手段とを含むものである。
【０００８】
この選別支援装置によれば、回収部品の選別作業の際に、表示手段により表示される回収部品特定情報を参照することにより、部品回収部に回収された回収部品とその回収位置との関係を速やかに把握することが可能となる。従って、上記選別作業をより円滑に進めることが可能となる。
【０００９】
なお、請求項の記載において「選別」とは、不良部品と判定された部品を再使用する際に、複数種の回収部品の中から手直し対象の部品を取り出すための選別作業、回収部品の使用可否、修正可否の判断作業、廃棄あるいは修正のための取り出し作業および部品種毎の再利用可能部品の移し変え作業等の行為を広く指す意味である。
【００１０】
上記の選別支援装置において、前記第１記憶手段は、前記部品回収部に回収される回収部品の不良内容を追加記憶し、前記表示制御手段は、前記第１記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品特定情報に加え回収部品の不良内容を含む回収部品詳細情報を前記表示手段に表示させるものが好適である。
【００１１】
この選別支援装置によれば、回収部品特定情報に加え回収部品の不良内容を含む回収部品詳細情報をさらに参照することが可能となるため、より一層、上記選別作業を円滑に進めることが可能となる。
【００１２】
また、本発明に係る他の選別支援装置は、不良部品と判定された部品を回収する部品回収部を備えた部品実装装置に用いられる回収部品の選別支援装置であって、前記部品回収部に回収される回収部品の回収位置および不良内容を含む情報を記憶する第１記憶手段と、前記回収部品に関する情報を表示するための表示手段と、前記第１記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品とその回収位置とを特定可能な回収部品特定情報、および回収部品の不良内容を含む回収部品詳細情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段とを含むものである。
【００１３】
この選別支援装置によれば、回収部品の選別作業の際に、表示手段により表示される回収部品特定情報および回収部品詳細情報を参照することにより、部品回収部に回収された回収部品とその回収位置との関係、および各回収部品の不良内容を速やかに把握することが可能となる。従って、上記選別作業をより円滑に進めることが可能となる。
【００１４】
また、本発明に係る部品実装装置は、基板上に実装される部品を供給する部品供給部と、前記部品供給部から部品を吸着して前記基板上に実装するヘッドと、前記ヘッドにより部品供給部から取り出された部品の基板上への実装に先立ち、当該部品を撮像する撮像手段と、この撮像手段による撮像結果に基づき部品の外観検査を行いその不良内容を特定する部品検査手段と、この部品検査手段により不良部品と判断された部品を回収するための部品回収部と、前記不良部品と判断された部品の前記部品回収部における回収位置を特定し、その特定位置に前記不良部品を回収すべく前記ヘッドを制御するヘッド制御手段と、前記部品回収部に回収された回収部品を選別するための作業を支援するための選別支援手段とを含み、この選別支援手段として、上記のような回収部品の選別支援装置を備えているものである。
【００１５】
この部品実装装置によれば、回収部品の選別作業の際に、表示手段により表示される回収部品特定情報や回収部品詳細情報を参照することにより、部品回収部に回収された回収部品とその回収位置との関係、および各回収部品の不良内容を速やかに把握することが可能となる。従って、部品実装装置において上記選別作業を円滑に進めることが可能となる。
【００１６】
なお、上記の選別支援装置においては、前記部品の使用期限を特定可能な情報および当該部品の製造ロットを特定可能な情報のうち少なくとも一方を記憶する第２記憶手段をさらに備え、前記表示制御手段は、前記第２記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品詳細情報として、さらに前記回収部品の使用期限および製造ロットのうち少なくとも一方を含む情報を前記表示手段に表示させるものであるのが好適である。
【００１７】
この構成によれば、表示手段により表示される回収部品詳細情報を参照することにより、部品の使用期限や製造ロットを速やかに把握することが可能となる。従って、回収部品の再使用に際して、部品の使用期限やロットの使い分けが求められる場合でも、それらの制約内容を容易に把握しながら選別作業を進めることが可能となる。
【００１８】
なお、上記の選別支援装置においては、前記表示手段による表示上で選択操作入力を受け付ける入力手段を備えており、前記表示制御手段は、前記回収部品特定情報として回収部品をその回収位置に従って表示するグラフィック画像を前記表示手段に表示させ、かつ、前記入力手段が当該グラフィック画像上で回収部品の画像の選択を受け付けると、当該選択された回収部品に対応する前記回収部品詳細情報の認識が可能となるように前記表示手段の表示を制御するものであるのが好適である。
【００１９】
このような構成によれば、部品回収部の実際の部品回収の状態に対応したグラフィック画像が表示手段により表示される。そのため、作業者は、グラフィック画像上で所望の回収部品を直感的に選択しながら、その回収部品の不良内容等の回収部品詳細情報を認識することが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のような本発明の選別支援装置及び部品実装装置によれば、表示手段により表示される回収部品特定情報および回収部品詳細情報を参照することにより、部品回収部における回収部品とその回収位置との関係、および各回収部品の不良内容等を速やかに把握することが可能となる。従って、回収部品の選別作業の作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る部品実装装置を示す模式図である。
【図２】部品実装装置の主用部を示す斜視図である。
【図３】部品実装装置のうちヘッドユニットとその駆動機構を示す正面図である。
【図４】部品実装装置の制御系を示すブロック図である。
【図５】供給部品データの一例を示す図である。
【図６】コントローラ（主制御手段）による部品実装動作の動作制御を説明するフローチャートである。
【図７】主制御手段による回収部品情報の記録制御を説明するフローチャートである。
【図８】主制御手段による回収部品の選別支援制御を説明するフローチャートである。
【図９】モニタによる表示の一例を示す図である。
【図１０】グラフィック画像表示に対応する回収用トレイの部品回収状態を示す模式図である。
【図１１】本発明に係る部品実装装置の他の実施形態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態について詳述する。
【００２３】
図１〜図３は、本発明に係る部品実装装置を概略的に示しており、図１は装置全体を模式的に、図２は部品実装装置の主要部を斜視図で、図３は部品実装装置のうち後記ヘッドユニットとその駆動機構を正面図でそれぞれ示している。
【００２４】
部品実装装置は、基台１と、この基台１上に配置される基板搬送用のコンベア２と、部品供給部３，４と、部品実装用のヘッドユニット６と、このヘッドユニット６を駆動するためのヘッドユニット駆動機構と、部品認識カメラ１６，１８等とを備えている。
【００２５】
前記コンベア２は、特定方向に互いに平行に延びる一対のベルトコンベアからなり、プリント配線板（PWB；Printed wiring board）等の基板Ｐを前記特定方向に搬送しながら所定の実装作業位置に対して基板Ｐを搬入、搬出する。当例では、コンベア２の長手方向の略中間位置が実装作業位置とされ、基板Ｐはコンベア２に沿って前記特定方向の一方側から実装作業位置に搬入され、部品実装の後、他方側に搬出される。なお、以下の説明では、コンベア２による基板Ｐの搬送方向をＸ方向、水平面上でこれと直交する方向をＹ方向、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向をＺ軸方向とする。
【００２６】
前記部品供給部３，４はコンベア２の外側に備えられている。これら部品供給部３，４のうち、コンベア２の一方側（装置前側）に位置する部品供給部３は、コンベア２に沿ってＸ方向に並ぶ複数のテープフィーダ３ａを有する。各テープフィーダ３ａは、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサ等の小片状のチップ部品を収納、保持したテープが巻回されたリールを備え、このリールから間欠的にテープを繰り出しながらコンベア２近傍の所定の部品供給位置に部品を供給する。
【００２７】
一方、コンベア２の他方側（装置後側）に位置する部品供給部４は、トレイフィーダ５を有する。このトレイフィーダ５は、ＱＦＰ、ＢＧＡ等のパッケージ型部品をそれぞれマトリクス状に載置した複数のトレイＴが上下多段に収容されるトレイ収納部５ａと、このトレイ収納部５ａ内のトレイＴをコンベア２側の部品供給位置（図２のトレイＴの位置）に出し入れする出し入れ機構５ｂとを含み、上下多段に収容されたトレイＴのうち被実装部品が配列されたトレイＴを部品供給位置に引き出すことにより部品を供給する。
【００２８】
トレイ収納部５ａのうち特定の段に収容されるトレイＴは、部品回収用のトレイＴ（本発明の部品回収部に相当する）とされている。この部品回収用のトレイＴは、トレイフィーダ５により供給されたＱＦＰ等のパッケージ型部品のうち、後述する部品の外観検査により不良部品と認定された部品を回収するものである。このように部品回収用のトレイＴに回収されるパッケージ型部品のうち、特に端子（リード）の変形等、手直し可能な軽微な不良を伴う部品については、適当なタイミングでトレイＴから取出され、手直しされた後に再使用されることとなる。すなわち、部品供給位置からトレイ収納部５ａに戻された部品回収用のトレイＴを、適当なタイミングで作業者が取り出すとともに、このトレイＴから不良を伴う部品を取り出して手直しし、手直しした部品を正常な部品が収納された別のトレイＴに追加収納することで、部品の再使用が可能とされる。
【００２９】
なお、以下の説明においては、トレイ収納部５ａ内のトレイＴのうち、ＱＦＰ等の部品が配列される部品供給用のトレイＴを単にトレイＴと称し、不良部品が回収されるトレイＴを回収用トレイＴと称す。
【００３０】
前記ヘッドユニット６は、前記部品供給部３，４から部品を取り出して基板Ｐ上に移載（実装）するものであり、コンベア２及び部品供給部３，４等の上方に配置されている。
【００３１】
このヘッドユニット６は、前記複数のテープフィーダ３ａ及びトレイフィーダ５から任意の部品を取り出し可能となるように、前記ヘッドユニット駆動機構により一定の領域内でＸ方向及びＹ方向に移動可能とされている。詳しくは、ヘッドユニット駆動機構は、基台フレーム１ａに設けられＹ方向に延びる一対の固定レール７と、基台フレーム１ａに支持されたＹ軸サーボモータ９と、固定レール７に移動可能に支持されるユニット支持部材１１と、このユニット支持部材１１に螺合挿入されてＹ方向に延びかつＹ軸サーボモータ９により駆動されるボールねじ（図示省略）と、前記ユニット支持部材１１に固定されて前記ヘッドユニット６をＸ方向に移動可能に支持する一対の固定レール１４と、ユニット支持部材１１に支持されたＸ軸サーボモータ１５と、ヘッドユニット６に螺合挿入されてＸ方向に延びかつＸ軸サーボモータ１５により駆動されるボールねじ１３とを含む。つまり、Ｘ軸サーボモータ１５の駆動によりヘッドユニット６がＸ方向に移動するとともに、Ｙ軸サーボモータ９の駆動によりユニット支持部材１１をＹ方向に移動し、この構成により、ヘッドユニット駆動機構は、前記ヘッドユニット６を一定の領域内でＸ方向及びＹ方向に移動させる。
【００３２】
ヘッドユニット６は、複数の実装用ヘッド２０と、これら実装用ヘッド２０を個別に昇降及び回転（Ｚ方向と平行な軸回りの回転）させるための実装用ヘッド駆動機構と、基板認識カメラ２２とを備える。
【００３３】
実装用ヘッド２０は、下端に吸着ノズルを備え、この吸着ノズルにより部品を吸着、保持するものであり、当例では、Ｘ方向に一定間隔で並ぶ６本（図３参照）の実装用ヘッド２０がヘッドユニット６に搭載されている。
【００３４】
基板認識カメラ２２は、基板Ｐ上に記される各種マーク等を撮像するものであり、ＣＣＤ等の撮像素子を有するカメラ本体と、このカメラ本体の周囲に所定の配列で配置されるＬＥＤ等を有する照明装置とを含む。この基板認識カメラ２２は、基板Ｐをその真上から撮像すべく下向きに指向する状態でヘッドユニット６に固定されている。
【００３５】
前記部品認識カメラ１６，１８（前側部品認識カメラ１６、後側部品認識カメラ１８という）は、前記実装用ヘッド２０に吸着された部品の当該吸着状態を認識するとともに部品の外観検査を行うために当該部品を撮像するものであり、部品供給部３，４に配置されている。具体的には、前側部品認識カメラ１６は、装置前側の部品供給部３に、後側部品認識カメラ１８は装置後側の部品供給部４にそれぞれ配置されている。
【００３６】
これら部品認識カメラ１６，１８のうち、前側部品認識カメラ１６は、ヘッドユニット６に搭載される前記基板認識カメラ２２と同様、ＣＣＤ等の撮像素子を有するカメラ本体と、このカメラ本体の周囲に所定の配列で配置されるＬＥＤ等を有する照明装置とを含む。この前側部品認識カメラ１６は、前記実装用ヘッド２０に保持された部品をその真下から撮像することが可能となるように上向きに指向する状態で基台１上に固定されている。
【００３７】
後側部品認識カメラ１８は、２種類のカメラ１８ａ、１８ｂ（第１認識カメラ１８ａ、第２認識カメラ１８ｂという）を含む。第１認識カメラ１８ａは、前記前側部品認識カメラ１６と同一構成であり、前記カメラ本体と照明装置とを含み、実装用ヘッド２０に吸着された部品をその真下から撮像するものである。他方、第２認識カメラ１８ｂは、前記カメラ本体と照明装置とを含む点で第１認識カメラ１８ａと構成が共通するが、第２認識カメラ１８ｂは実装用ヘッド２０に吸着された部品を斜め下側から撮像できるように前記基台１上に配置されている。つまり、後側部品認識カメラ１８は、これら第１、第２の認識カメラ１８ａ、１８ｂにより複数方向から部品を撮像することが可能であり、これによりパッケージ型部品のリード（端子）の状態、例えばリードコプラナリティ等の画像認識に適した部品画像を取得可能となっている。なお、第２認識カメラ１８ｂについては、実装用ヘッド２０に吸着された部品を真横から撮像できるように前記基台１上に配置されるものであってもよい。
【００３８】
部品実装装置の基台１上には、図示を省略するが、外観不良や吸着不良を伴うチップ部品（テープフィーダ３ａにより供給された部品）を廃棄するための廃棄ボックが設置されている。なお、外観不良等を伴うチップ部品は、ＱＦＰ等のパッケージ型部品と異なり、再使用されることなく全てのこの廃棄ボックに廃棄される。
【００３９】
部品実装装置は、さらにその動作を統括的に制御するためのコントローラ３０を備えている。図４は、このコントローラ３０の機能構成をブロック図で示している。なお、同図は、主に本発明に関連する機能構成を示したものである。
【００４０】
コントローラ３０は、論理演算を実行するＣＰＵ、そのＣＰＵを制御する種々のプログラムなどを記憶するＲＯＭ、種々のデータを一時的に記憶するＲＡＭおよびＨＤＤ等から構成されており、主な機能構成として、主制御手段３２、実装部プログラム記憶手段３４、データ記憶手段３６、画像処理手段３８及び外部入出力手段４０等を含んでいる。
【００４１】
主制御手段３２は、実装部プログラム記憶手段３４に予め記憶されているプログラムに従って実装作業を進めるとともに、その作業に必要な各種演算処理を行うものである。
【００４２】
この主制御手段３２は、前記ヘッドユニット６等の駆動を統括的に制御するヘッド制御部３２ａ（本発明のヘッド制御手段に相当する）と、パッケージ型部品の画像データに基づき当該パッケージ型部品の端子（リード）コプラナリティ、端子ピッチ、端子抜け、接点高さ等の外観検査を行い、その不良内容を特定する部品検査部３２ａ（本発明の部品検査手段に相当する）と、その検査結果等の情報を後記モニタ２４に画像表示させるためのモニタ表示制御部３２ｂ（本発明の表示制御手段に相当する）とを含む。このモニタ表示制御部３２ｂは、検査結果等、必要な情報を後記モニタ２４にＧＵＩ（グラフィカルユーザインタフェース）表示させる。
【００４３】
なお、前記ヘッド制御部３２ａは、部品検査部３２ａの外観検査において不良部品と認定された部品が発生した場合には、回収用トレイＴ内における当該不良部品の回収位置を特定し、その特定位置に不良部品を回収すべく前記ヘッドユニット６等の駆動を制御する。また、図示を省略するが、主制御手段３２は、テープフィーダ３ａ及びトレイフィーダ５の駆動を制御するフィーダ制御部も含む。
【００４４】
データ記憶手段３６は、部品供給部３，４から供給される各部品に関する各種データ（供給部品データ３７ａ）、画像データ３７ｂ、不良部品としてトレイフィーダ５の前記回収用トレイＴに回収されるパッケージ型部品の不良内容等の各種データ（回収部品データ３７ｂと称す）を記憶するものである。すなわち、当例では、このデータ記憶手段３６が本発明の第１記憶手段及び第２記憶手段を兼ねる。
【００４５】
ここで、前記供給部品データ３７ａは、部品の形状（寸法）、端子ピッチ及び端子数等、部品の外観検査に必要な検査用データや、図５に示すような部品の製造ロットＩＤ、開封時期、使用期限等、部品管理に必要な部品管理用データ等の各種データを含む。なお、「開封時期」とは、ＱＦＰ等のパッケージ型部品のうち真空状態で納品される部品の開封日時であり、「使用期限」とは、当該パッケージ型部品について予め定められた性能保証期間であって前記開封日時から起算される期間である。つまり、ＱＦＰ等のパッケージ型部品のなかには、はんだ付け性の劣化（酸化、湿気等の影響による劣化）等を避けるために、予めトレイＴに収納された状態で真空パックされ、かつ、その開封日時からの保証期間が定められたものがあり、このような部品の「開封時期」や「使用期限」がデータ記憶手段３６に記憶される。一方、回収部品データ３７ｂは、不良部品として回収用トレイＴに回収されたパッケージ型部品の外観検査の不良内容等の詳細データや当該検査に使用された部品の画像データ等を含む。
【００４６】
画像処理手段は、前記基板認識カメラ２２、部品認識カメラ１６、１８から入力される画像データに所定の画像処理を施すものであり、前記主制御手段３２は、その処理後の画像データに基づいて実装作業位置における基板Ｐの位置を認識し、また、各実装用ヘッド２０による吸着部品の外観検査及び吸着状態の認識を行う。
【００４７】
外部入出力手段４０は、部品実装装置に付設される各種機器との間で各種信号の伝送および受信を行うものであり、作業者に各種情報を提供するための表示装置や主制御手段３２に各種指示を与えるための入力装置が接続されている。具体的には、表示装置としてモニタ２４（表示部２４ａ；本発明の表示手段に相当する）が接続され、入力装置としてタッチパネル２４ａ、キーボード２６、マウス２７及びＱＲコードリーダ２８が接続されている。タッチパネル２４ａは、モニタ２４に組み込まれている。
【００４８】
なお、ＱＲコードリーダ２８は、部品段取り時に供給部品データ３７ａをデータ記憶手段３６に記憶させるためのものである。部品の包装袋等には部品の製造ロットＩＤや保証期間に関する情報等がＱＲコードにより記録されており、部品段取り時に作業者がこのＱＲコードをＱＲコードリーダ２８によって読み取ることにより製造ロットＩＤ等の情報がコントローラ３０に入力される。この場合、保証期間が設定されているＱＦＰ等のパッケージ型部品については、ＱＲコードの読み取り情報（保証期間）とその読み取り時刻とに基づき前記主制御手段３２により使用期限（日時）が演算され、その結果が供給部品データ３７ａとしてデータ記憶手段３６に記憶される。
【００４９】
次に、上記コントローラ３０（主制御手段３２）による実装動作制御について図６のフローチャートを参照しながら説明する。
【００５０】
この部品実装装置において実装動作シーケンスがスタートすると、主制御手段３２は、部品吸着動作を実行する（ステップＳ１）。
【００５１】
この際、テープフィーダ３ａによる供給部品を吸着する場合には、主制御手段３２は、対象となるテープフィーダ３ａの部品供給位置の上方に対応する実装用ヘッド２０が位置するようヘッドユニット６を移動させた後、実装用ヘッド２０を昇降駆動する。これにより当該実装用ヘッド２０により部品を吸着させる。他方、トレイフィーダ５による供給部品を吸着する場合には、主制御手段３２は、出し入れ機構５ｂを駆動制御することにより、対象部品が収納された供給トレイＴをトレイ収納部５ａから部品供給位置に引き出した後、対象部品の上方に対応する実装用ヘッド２０が位置するようヘッドユニット６を移動させて実装用ヘッド２０を昇降駆動する。これによりトレイＴ上の部品を実装用ヘッド２０により吸着させる。なお、このような部品取り出し動作において、主制御手段３２は、可能な場合には、複数の実装用ヘッド２０により複数の部品を同時に吸着させる。
【００５２】
実装用ヘッド２０による部品吸着が完了すると、主制御手段３２は、吸着部品の認識動作を実行する（ステップＳ３）。
【００５３】
具体的には、主制御手段３２は、まず所定の経路に沿ってヘッドユニット６を移動させることにより、吸着部品を部品認識カメラ１６，１８により撮像させる。
【００５４】
この際、各実装用ヘッド２０による吸着部品がチップ部品のみである場合、つまり装置前側の部品供給部３からのみ部品が取り出された場合には、主制御手段３２は、各部品が前側部品認識カメラ１６の上を通過するようにヘッドユニット６を制御し、前側部品認識カメラ１６により各部品を撮像させることにより、各吸着部品の真下からの画像データを取得する。他方、各実装用ヘッド２０による吸着部品がＱＦＰ等のパッケージ型部品を含む場合には、主制御手段３２は、各部品が後側部品認識カメラ１８上、詳しくは第１認識カメラ１８ａ及び第２認識カメラ１８ｂ上を順次通過するようにヘッドユニット６を制御することにより、チップ部品については各吸着部品の真下からの画像を取得し、パッケージ型部品については真下に加え、斜め下方からの画像を取得する。
【００５５】
各吸着部品の画像データを取得し、データ記憶手段３６に画像データ３７ｂを記憶すると、主制御手段３２は、この画像データ３７ｂに基づき各実装用ヘッド２０に吸着部品の外観検査、例えば部品の欠け、端子（リード）コプラナリティ、端子ピッチ、端子抜け、接点高さ等、部品の品種毎に予め定められた項目の外観検査を行うとともに、吸着状態の認識、具体的には実装用ヘッド２０に対する吸着部品の吸着ずれの認識を行い、実装用ヘッド２０のうちに認識ＮＧヘッドが無いか、つまり、吸着部品の外観検査及び吸着状態の認識結果について不合格ものが無いかを判断する（ステップＳ５）。なお、主制御手段３２は、吸着状態については、吸着ずれ量が設定値を超えている場合など、部品実装時の吸着ずれ補正が不能な場合には吸着不良と判断する。
【００５６】
ステップＳ５においてＹＥＳと判断した場合には、主制御手段３２は、ヘッドユニット６を基板Ｐ上方に移動させ、各実装用ヘッド２０を駆動することにより各吸着部品を順次基板Ｐ上の所定位置に実装する。
【００５７】
これに対して、各実装用ヘッド２０の吸着部品の何れかに外観検査及び吸着状態の認識結果に不合格と判断されるものがあると判断した場合には（ステップＳ５でＮＯ）、主制御手段３２は、当該部品を不良部品として回収すべくヘッドユニット６等を制御する（ステップＳ７）。
【００５８】
具体的には、該当する部品がチップ部品の場合には、主制御手段３２は、ヘッドユニット６を駆動制御し、前記廃棄ボックス上方に当該吸着部品を配置した後、実装用ヘッド２０による当該部品の吸着状態を解除することにより当該部品を廃棄ボックス内に落下させる。
【００５９】
他方、不合格部品がＱＦＰ等のパッケージ型部品の場合には、主制御手段３２は、当該部品を回収用トレイＴ内に回収すべく、回収用トレイＴ内における当該部品の回収位置を特定し、並行してトレイフィーダ５の出し入れ機構５ｂを駆動制御することにより部品供給用のトレイＴを部品供給位置からトレイ収納部５ａに収納し、代わりに回収用トレイＴをトレイ収納部５ａから部品供給位置と同じ位置に引き出した後、回収用トレイＴ内の前記回収位置に部品を載置すべくヘッドユニット６を水平駆動し実装用ヘッド２０を昇降駆動する。
【００６０】
こうして部品を回収ボックス又は回収用トレイに回収すると、主制御手段３２は、当該回収部品のうち回収用トレイＴに回収されたパッケージ型部品に関する前記回収部品データ３７ｂをデータ記憶手段３６に記憶する（ステップＳ９）。この処理は、図７のフローチャートに従う。
【００６１】
すなわち、主制御手段３２は、先ず、回収用トレイＴに回収された回収部品について、その回収位置（座標）と、当該回収部品の品種（部品名）と、検査結果（エラー種別）とを順次関連づけて記憶する（ステップＳ２１〜Ｓ２５）。
【００６２】
次いで、主制御手段３２は、当該回収部品が製造ロットＩＤ管理対象部品であるか否かを判断し（ステップＳ２７）、対象部品であると判断した場合には、さらに供給部品データ３７ａから当該回収部品の製造ロットＩＤデータを読み出して記憶する（ステップＳ２９）。
【００６３】
主制御手段３２は、さらに当該回収部品が期限管理対象部品であるか否かを判断し（ステップＳ３１）、対象部品であると判断した場合には、供給部品データ３７ａから当該回収部品の使用期限データを読み出して記憶する（ステップＳ３３）。
【００６４】
以上により、主制御手段３２は、当該回収部品の回収部品データ３７ｂとして、当該回収部品の品種（部品名）、回収位置（座標）、検査結果（エラー種別）、製造ロットＩＤおよび使用期限を含むデータをデータ記憶手段３６に記憶する。
【００６５】
なお、ＱＦＰ等のパッケージ型部品の不合格部品の回収用トレイＴ内への回収制御において、回収用トレイＴ内に不合格部品を回収した時点で次の不合格部品の回収スペースがない場合、主制御手段３２は、ヘッドユニット６の残りの実装用ヘッド２０に吸着された良品の部品を全て実装するとともに、満杯の回収用トレイＴをトレイ収納部５ａへ収納し、このトレイ収納部５ａ内に別の空の回収用トレイＴがある場合は、部品供給用のトレイＴをトレイ収納部５ａから部品供給位置に引き出して実装生産を継続し、その後の外観検査における不合格部品に対しては、部品供給位置のトレイＴを別の空の回収用トレイＴに入れ替え、この回収用トレイＴ内に不合格部品を回収する。一方、トレイ収納部５ａ内に空の回収用トレイＴがない場合は、主制御手段３２は、ヘッドユニット６の残りの実装用ヘッド２０に吸着された良品の部品を全て実装するとともに、満杯の回収用トレイＴをトレイ収納部５ａへ収納した後、実装機を停止させ、モニタ２４に別の空の回収用トレイＴをトレイ収納部５ａに挿入すべく促す警告表示を行わせる。
【００６６】
図６のフローチャートに戻って、回収部品データ３７ｂの記録が完了すると、主制御手段３２は、ステップＳ１１に移行し、廃棄や回収がされなかった各実装用ヘッド２０の良品の吸着部品を基板Ｐ上の所定位置に実装する。
【００６７】
部品の実装処理が終了すると、主制御手段３２は、当該基板Ｐに対して全部品の実装が完了したか否かを判断する（ステップＳ１３）。ここで、完了していないと判断した場合には、主制御手段３２は、ステップＳ１に移行して次の部品吸着動作を実行する。他方、完了したと判断した場合には本フローチャートを終了する。
【００６８】
次に、主制御手段３２による回収部品の選別作業の支援動作制御について図８のフローチャートを参照しながら説明する。
【００６９】
回収用トレイＴに回収されるＱＦＰ等のパッケージ型部品のうち、端子（リード）の変形等、軽微な外観不良を伴う部品は、手直し後に再使用することが可能である。この部品実装装置では、回収用トレイＴ上に回収された複数種の回収部品の中から手直し対象となる部品を取り出すための選別作業、回収部品の使用可否等の選別作業、および手直しされて回収用トレイＴ上に仮置きされた回収部品を再利用のために移し変える作業等を、円滑に進めることができるように作業者を支援すべく、前記モニタ２４に所定の画面表示を行わせることが可能となっている。なお、このような選別作業は、通常、基板Ｐの生産品種や生産ロットの切り換え時に実行される。
【００７０】
主制御手段３２は、選別作業開始の指示入力がなされるのを待って（ステップＳ４１）、前記指示入力があったと判断すると、データ記憶手段３６に記憶されている回収部品データ３７ｂに基づきモニタ２４に所定の画像表示（選別支援表示という）を行う（ステップＳ４３）。なお、前記指示入力は、モニタ２４にグラフィック表示されるＧＵＩの指示入力のためのボタンをタッチパネル２４ｂ等により作業者が選択することにより入力される。
【００７１】
図９は、モニタ２４に表示された選別支援表示の一例であり、回収用トレイＴ内に図１０に示すような状態で部品が回収されている場合に対応するものである。
【００７２】
ここで、このモニタ表示の具体的な表示内容について説明すると、このモニタ表示は、ＧＵＩ表示であり、回収用トレイＴのグラフィック表示５２、詳細内容表示５４、表示内容選択用表示５６、再使用ボタン表示５８及び消去ボタン表示６０などを含む。
【００７３】
グラフィック表示５２（本発明の回収部品特定情報に相当する）は、供給部品データ３７ａの部品の形状等のデータと回収部品データ３７ｂの回収位置のデータに基づき、各回収部品をそれぞれの回収位置にそれぞれ部品の輪郭と部品名別符号（部品種毎の識別情報）で表示したものである。つまり、このグラフィック表示５２は、回収用トレイＴ上における実際の部品の回収状態（図１０に示す状態）に対応している。これにより、回収部品種が複数ある場合でも、種別毎に回収部品の手直し作業をする場合の選別が容易となる。
【００７４】
なお、グラフィック表示５２における部品輪郭形状や部品種別符号を参考に、作業者が回収部品の画像に触れることによりタッチパネル２４ｂを介して特定の回収部品を選択すると、主制御手段３２はその部品画像を着色表示する等、選択部品を視認可能な表示に切換える。
【００７５】
詳細内容表示５４（本発明の回収部品詳細情報に相当する）は、部品名別の符号、部品名、部品（部品名）の検査結果（エラー種別）、製造ロットＩＤ及び使用期限を示すものである。主制御手段３２は、上記のように作業者がグラフィック表示５２上で回収部品が選択されると、当該選択部品の一行の背景を着色表示するとともに、詳細内容表示５４の欄の対応する部品の欄を着色表示する等し、選択部品および当該選択部品の詳細情報を視認し易い表示に切換える。これにより回収トレイＴに同一部品名の回収部品が複数存在する場合でも、選択部品に対する部品（部品名）、検査結果（エラー種別）、製造ロットＩＤ、及び使用期限等の内容を、確認し易くできる。図９の例では、グラフィック表示５２及び詳細表示５４の網掛け部分がそれぞれ選択部品を示している。
【００７６】
なお、グラフィック表示５２における部品形状内の部品種別符号の表示を中止し、代わりに部品名別の識別色（部品種毎の識別情報）で部品を表示するとともに、詳細表示５４における符号欄を廃止し、各行の背景をグラフィック表示５２と同一の部品名別の識別色で区別できるように表示しても良い。この場合、画像に触れることにより選択する選択部品の一行の欄を太線で枠取りするようにする。
【００７７】
表示内容選択用表示５６は、この詳細内容表示５４の表示内容を選択するためのものである。主制御手段３２は、作業者がこの表示内容選択用表示５６に従ってタッチパネル２４ｂを介して表示内容を選択すると、詳細内容表示５４として当該選択された表示内容を表示する。これにより作業者は、回収部品を修正（修理）して使用可能か否か、また、どの様な修正が必要か等の判断がし易くなる。
【００７８】
再使用ボタン表示５８および消去ボタン表示６０は、回収用トレイＴ上の回収部品の修正作業を支援するためのものである。すなわち、作業者が回収用トレイＴから選択部品を取り出して再使用可能な状態に修正した後、この部品を回収用トレイＴ上の元の位置に戻して再使用ボタン表示５８に触れると、主制御手段３２は、詳細内容表示５４の該当部品欄を再使用が可能なことを示す表示にするとともに、グラフィック表示５２における対応部品表示を、同様に再使用が可能なことを示す表示にする。一方、作業者がグラフィック表示５２上で回収部品を選択した上で、この選択部品を取り出して目視検査した結果又は修正中に再使用不能と判断して部品を廃棄した後、作業者が消去ボタン表示６０に触れると、主制御手段３２は、廃棄された部品についてのグラフィック表示５２における表示、詳細内容表示５４における当該部品についての情報表示をそれぞれ消去する。これによって順次部品を取り出して修正する作業において、回収部品の中から必要な部品を取り出すための選別作業の作業性を向上させることができる。
【００７９】
なお、回収された全ての部品に対する修正作業が終了後、作業者はグラフィック表示５２における再使用可能な部品の部品種別の表示を参照しながら、部品種毎に回収用トレイＴ上から部品供給用トレイＴへの移し変えを行う。
【００８０】
図８のフローチャートに戻って、主制御手段３２は、次に選別作業（修正可否判断作業、廃棄あるいは修正のための取り出し作業、および部品種毎の再利用可能部品の移し変え作業）の終了指示入力がなされたか否かを判断する（ステップＳ４５）。この指示入力は、作業者がモニタ２４上に表示される作業終了表示（図示省略）を、タッチパネル２４ｂを介して操作することにより入力される。ここで、選別作業の終了指示入力がなされたと判断した場合には、主制御手段３２は、モニタ２４の表示を例えば部品実装作業中に表示される通常画面に戻して、本フローチャートを終了する。
【００８１】
以上のような部品実装装置によれば、外観検査で不合格と認定されたＱＦＰ等のパッケージ型部品を不良部品として回収するが、その際、上記の通り部品をトレイフィーダ５の回収用トレイＴに整然と並べた状態で回収することが可能なため、端子（リード）の変形等、軽微な外観不良を伴う部品を再使用する際には、当該部品を容易に回収用トレイＴから取り出して使用することができる。
【００８２】
そして作業者は、モニタ２４の表示内容を確認することで、回収部品種が複数ある場合でも、種別毎に回収部品の手直し作業をする場合の、選別取出しが容易となる。すなわち、回収トレイＴ上に外観形状が共通又は類似する異品種部品が互いに接近して置かれているような場合でも、部品を取り違えるといった作業ミスを抑制することが可能となる。
【００８３】
しかも、この部品実装装置によれば、回収用トレイＴへの部品回収時に、当該回収部品の品種（部品名）、回収位置（座標）、検査結果（エラー種別）、製造ロットＩＤおよび使用期限を含む回収部品データ３７ｂをデータ記憶手段３６に記憶しておき、部品再使用時の選別作業の際には、この回収部品データ３７ｂに基づきモニタ２４に所定の選別支援表示を表示させることができるので、作業者は、この表示を参照しながら選別作業を迅速かつ正確に行うことが可能となる。すなわち、作業者は、モニタ２４の表示内容を確認することで、回収用トレイＴ内の各回収部品の検査結果を容易に把握することが可能なため、再使用の可能性がある部品と、再使用が不可能な部品を速やかに特定することができることに加え、使用期限が設定される部品や製造ロットを容易に判別することができる。
【００８４】
特に、この選別支援表示には、回収用トレイＴ上の実際の部品回収状態に対応するグラフィック表示５２と検査結果（エラー種別）等を示す詳細内容表示５４とが含まれており、作業者がグラフィック表示５２上で回収部品を選択すると詳細内容表示５４中の当該選択部品の内容欄が特定されるため、作業者は、直感的な操作により、回収用トレイＴの回収部品の検査結果（エラー種別）等を把握することができる。具体的には、作業者が回収用トレイＴを見ながら図１０中に矢印で示す部品Ｃの検査結果（エラー種別）等を知りたい場合には、グラフィック表示５２中から対応する部品を選択するだけで、図９中に網掛けで示すように、詳細内容表示５４中の選択部品の対応欄が特定され、これにより検査結果（エラー種別）等を把握することができる。従って、所望の回収部品の検査結果（エラー種別）等を速やかにかつ正確に把握することができる。
【００８５】
なお、以上説明した部品実装装置は、本発明に係る部品実装装置の好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成は本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００８６】
例えば、上記実施形態では、トレイフィーダ５の特定の段に収容されるトレイＴを部品回収部として不良部品と判断された部品を回収するようにしているが、勿論、基台１上に専用の部品回収部を配備し、この部品回収部に部品を回収するようにしてもよい。
【００８７】
また、モニタ２４に表示される前記選別支援表示の態様や具体的な表示内容は、図９の表示に限定されるものではなく、回収用トレイＴ（部品回収部）に不良部品として回収された回収部品の検査結果（エラー種別）等を作業者が容易に把握できるものであればよい。
【００８８】
また、上記実施形態の説明では、回収用トレイＴにおける部品の回収位置の詳細については言及していないが、部品の回収位置は、部品同士が互いに重なることなく平面的に並んだ状態で回収されるように定められていればよい。その場合、回収用トレイＴ上を複数のエリアに分割し、回収部品を品種別、不良内容別、若しくは再使用の可否別にそれぞれエリア分けして回収するようにしてもよい。
【００８９】
また、上記実施形態では、部品実装装置に搭載されるモニタ２４に前記選別支援表示が表示されるが、これとは別のモニタに表示させる構成であってもよい。例えば図１１に示すように、部品実装装置の装置本体とは別に、当該装置本体にオンライン接続されたパソコン等の端末装置６０を配備し、回収用トレイＴへの部品回収時に、部品実装装置の装置本体から端末装置６０に回収部品データ３７ｂを送信、格納しつつ、必要に応じてこの端末装置６０のモニタ６２上に選別支援表示を表示させるようにしてもよい。すなわち、端末装置６０が、回収部品データ３７ｂを記憶する記憶機能と、選別支援表示をモニタ６２に表示させるモニタ表示制御の機能を有する構成としてもよい。このような構成によれば、作業者がトレイフィーダ５から回収用トレイＴを取り出し、オフラインで上記のような回収部品の選別作業（修正可否判断作業、廃棄あるいは修正のための取り出し作業、および部品種毎の再利用可能部品の移し変え作業）を行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００９０】
３，４ 部品供給部
５ トレイフィーダ
６ ヘッドユニット
１６ 前側部品認識カメラ
１８ 後側部品認識カメラ
２０ 実装用ヘッド
２２ 基板認識カメラ
２４ モニタ
２４ａ 表示部
２４ｂ タッチパネル
３０ コントローラ
３２ 主制御手段
３２ａ 部品検査部
３２ｂ モニタ表示制御部
３６ データ記憶手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板（PWB；Printed wiring board）等の基板上に部品を実装する部品実装装置に関連するものであり、特に、実装動作中に基板上に実装されることなく不良部品として回収された部品を再使用のための選別作業を支援するための選別支援装置およびこの選別支援装置を含む部品実装装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、部品移載用の移動可能なヘッドを有し、このヘッドにより部品供給部から部品を吸着してプリント配線板（PWB；Printed wiring board）等の基板上に搬送、搭載（実装）する部品実装装置が公知である。この種の部品実装装置は、ＣＣＤカメラ等の撮像手段を備えており、搬送中の部品を画像認識することにより部品の外観検査を行い、不良部品ついては、これを基板上に実装することなく所定の回収ボックに回収する。
【０００３】
なお、回収された部品は、そのまま廃棄される場合が多いが、例えばリード（端子）の変形等、手直し可能な軽度の不良部品については、再使用することも行われる。そのため、最近では、このような再使用を想定し、回収ボックスの内底面等に部品を整然と並べた状態で回収する部品実装装置が提案されている（例えば特許文献１）。このような部品実装装置によれば、回収ボックス内に乱雑に積層した状態で部品が回収される場合に比べ、部品の取出しを容易に行うことが可能であり、さらに、回収部品の中から再使用可能な部品を取り出すに際しての選別作業の作業性が向上するという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２２４０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示される部品実装装置では、不良内容に拘わらず種々の部品が入り交じった状態で回収されるため、選別作業時に部品の不良内容を特定することが困難な場合がある。また、外観が共通又は類似する異品種部品が隣接する位置に回収されると、誤った部品を再使用するといった作業ミスの発生も否定できない。さらに、部品の種類によっては、はんだ付け性の劣化や特性の経時劣化などとの関係から使用期限が設定されているものもあり、このような部品については、選別作業時にその部品の製造ロットを調べた上で、さらにその製造ロットの使用期限を調べるといった作業が必要となり、部品の選別作業が非常に煩雑なものになる。
【０００６】
本発明は、上記のような事情に鑑み、基板上に実装されることなく回収された部品を再使用する際に、回収部品の中から必要な部品を取り出すための選別作業の作業性を向上させることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための本発明は、不良部品と判定された複数種の部品を回収する部品回収部を備えた部品実装装置に用いられる回収部品の選別支援装置であって、部品回収部に回収される回収部品の部品形状、部品種毎の識別情報、および回収位置を含む情報を記憶する第１記憶手段と、回収部品に関する情報を表示するための表示手段と、第１記憶手段に記憶された情報に基づき、回収部品の部品形状、部品種毎の識別情報、およびその回収位置とを特定可能な回収部品特定情報を、表示手段に表示させる表示制御手段とを含むものである。
【０００８】
この選別支援装置によれば、回収部品の選別作業の際に、表示手段により表示される回収部品特定情報を参照することにより、部品回収部に回収された回収部品とその回収位置との関係を速やかに把握することが可能となる。従って、上記選別作業をより円滑に進めることが可能となる。
【０００９】
なお、請求項の記載において「選別」とは、不良部品と判定された部品を再使用する際に、複数種の回収部品の中から手直し対象の部品を取り出すための選別作業、回収部品の使用可否、修正可否の判断作業、廃棄あるいは修正のための取り出し作業および部品種毎の再利用可能部品の移し変え作業等の行為を広く指す意味である。
【００１０】
上記の選別支援装置において、前記第１記憶手段は、前記部品回収部に回収される回収部品の不良内容を追加記憶し、前記表示制御手段は、前記第１記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品特定情報に加え回収部品の不良内容を含む回収部品詳細情報を前記表示手段に表示させるものが好適である。
【００１１】
この選別支援装置によれば、回収部品特定情報に加え回収部品の不良内容を含む回収部品詳細情報をさらに参照することが可能となるため、より一層、上記選別作業を円滑に進めることが可能となる。
【００１２】
また、本発明に係る他の選別支援装置は、不良部品と判定された部品を回収する部品回収部を備えた部品実装装置に用いられる回収部品の選別支援装置であって、前記部品回収部に回収される回収部品の回収位置および不良内容を含む情報を記憶する第１記憶手段と、前記回収部品に関する情報を表示するための表示手段と、前記第１記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品とその回収位置とを特定可能な回収部品特定情報、および回収部品の不良内容を含む回収部品詳細情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段とを含むものである。
【００１３】
この選別支援装置によれば、回収部品の選別作業の際に、表示手段により表示される回収部品特定情報および回収部品詳細情報を参照することにより、部品回収部に回収された回収部品とその回収位置との関係、および各回収部品の不良内容を速やかに把握することが可能となる。従って、上記選別作業をより円滑に進めることが可能となる。
【００１４】
また、本発明に係る部品実装装置は、基板上に実装される部品を供給する部品供給部と、前記部品供給部から部品を吸着して前記基板上に実装するヘッドと、前記ヘッドにより部品供給部から取り出された部品の基板上への実装に先立ち、当該部品を撮像する撮像手段と、この撮像手段による撮像結果に基づき部品の外観検査を行いその不良内容を特定する部品検査手段と、この部品検査手段により不良部品と判断された部品を回収するための部品回収部と、前記不良部品と判断された部品の前記部品回収部における回収位置を特定し、その特定位置に前記不良部品を回収すべく前記ヘッドを制御するヘッド制御手段と、前記部品回収部に回収された回収部品を選別するための作業を支援するための選別支援手段とを含み、この選別支援手段として、上記のような回収部品の選別支援装置を備えているものである。
【００１５】
この部品実装装置によれば、回収部品の選別作業の際に、表示手段により表示される回収部品特定情報や回収部品詳細情報を参照することにより、部品回収部に回収された回収部品とその回収位置との関係、および各回収部品の不良内容を速やかに把握することが可能となる。従って、部品実装装置において上記選別作業を円滑に進めることが可能となる。
【００１６】
なお、上記の選別支援装置においては、前記部品の使用期限を特定可能な情報および当該部品の製造ロットを特定可能な情報のうち少なくとも一方を記憶する第２記憶手段をさらに備え、前記表示制御手段は、前記第２記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品詳細情報として、さらに前記回収部品の使用期限および製造ロットのうち少なくとも一方を含む情報を前記表示手段に表示させるものであるのが好適である。
【００１７】
この構成によれば、表示手段により表示される回収部品詳細情報を参照することにより、部品の使用期限や製造ロットを速やかに把握することが可能となる。従って、回収部品の再使用に際して、部品の使用期限やロットの使い分けが求められる場合でも、それらの制約内容を容易に把握しながら選別作業を進めることが可能となる。
【００１８】
なお、上記の選別支援装置においては、前記表示手段による表示上で選択操作入力を受け付ける入力手段を備えており、前記表示制御手段は、前記回収部品特定情報として回収部品をその回収位置に従って表示するグラフィック画像を前記表示手段に表示させ、かつ、前記入力手段が当該グラフィック画像上で回収部品の画像の選択を受け付けると、当該選択された回収部品に対応する前記回収部品詳細情報の認識が可能となるように前記表示手段の表示を制御するものであるのが好適である。
【００１９】
このような構成によれば、部品回収部の実際の部品回収の状態に対応したグラフィック画像が表示手段により表示される。そのため、作業者は、グラフィック画像上で所望の回収部品を直感的に選択しながら、その回収部品の不良内容等の回収部品詳細情報を認識することが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のような本発明の選別支援装置及び部品実装装置によれば、表示手段により表示される回収部品特定情報および回収部品詳細情報を参照することにより、部品回収部における回収部品とその回収位置との関係、および各回収部品の不良内容等を速やかに把握することが可能となる。従って、回収部品の選別作業の作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る部品実装装置を示す模式図である。
【図２】部品実装装置の主用部を示す斜視図である。
【図３】部品実装装置のうちヘッドユニットとその駆動機構を示す正面図である。
【図４】部品実装装置の制御系を示すブロック図である。
【図５】供給部品データの一例を示す図である。
【図６】コントローラ（主制御手段）による部品実装動作の動作制御を説明するフローチャートである。
【図７】主制御手段による回収部品情報の記録制御を説明するフローチャートである。
【図８】主制御手段による回収部品の選別支援制御を説明するフローチャートである。
【図９】モニタによる表示の一例を示す図である。
【図１０】グラフィック画像表示に対応する回収用トレイの部品回収状態を示す模式図である。
【図１１】本発明に係る部品実装装置の他の実施形態を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の形態について詳述する。
【００２３】
図１〜図３は、本発明に係る部品実装装置を概略的に示しており、図１は装置全体を模式的に、図２は部品実装装置の主要部を斜視図で、図３は部品実装装置のうち後記ヘッドユニットとその駆動機構を正面図でそれぞれ示している。
【００２４】
部品実装装置は、基台１と、この基台１上に配置される基板搬送用のコンベア２と、部品供給部３，４と、部品実装用のヘッドユニット６と、このヘッドユニット６を駆動するためのヘッドユニット駆動機構と、部品認識カメラ１６，１８等とを備えている。
【００２５】
前記コンベア２は、特定方向に互いに平行に延びる一対のベルトコンベアからなり、プリント配線板（PWB；Printed wiring board）等の基板Ｐを前記特定方向に搬送しながら所定の実装作業位置に対して基板Ｐを搬入、搬出する。当例では、コンベア２の長手方向の略中間位置が実装作業位置とされ、基板Ｐはコンベア２に沿って前記特定方向の一方側から実装作業位置に搬入され、部品実装の後、他方側に搬出される。なお、以下の説明では、コンベア２による基板Ｐの搬送方向をＸ方向、水平面上でこれと直交する方向をＹ方向、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向をＺ軸方向とする。
【００２６】
前記部品供給部３，４はコンベア２の外側に備えられている。これら部品供給部３，４のうち、コンベア２の一方側（装置前側）に位置する部品供給部３は、コンベア２に沿ってＸ方向に並ぶ複数のテープフィーダ３ａを有する。各テープフィーダ３ａは、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサ等の小片状のチップ部品を収納、保持したテープが巻回されたリールを備え、このリールから間欠的にテープを繰り出しながらコンベア２近傍の所定の部品供給位置に部品を供給する。
【００２７】
一方、コンベア２の他方側（装置後側）に位置する部品供給部４は、トレイフィーダ５を有する。このトレイフィーダ５は、ＱＦＰ、ＢＧＡ等のパッケージ型部品をそれぞれマトリクス状に載置した複数のトレイＴが上下多段に収容されるトレイ収納部５ａと、このトレイ収納部５ａ内のトレイＴをコンベア２側の部品供給位置（図２のトレイＴの位置）に出し入れする出し入れ機構５ｂとを含み、上下多段に収容されたトレイＴのうち被実装部品が配列されたトレイＴを部品供給位置に引き出すことにより部品を供給する。
【００２８】
トレイ収納部５ａのうち特定の段に収容されるトレイＴは、部品回収用のトレイＴ（本発明の部品回収部に相当する）とされている。この部品回収用のトレイＴは、トレイフィーダ５により供給されたＱＦＰ等のパッケージ型部品のうち、後述する部品の外観検査により不良部品と認定された部品を回収するものである。このように部品回収用のトレイＴに回収されるパッケージ型部品のうち、特に端子（リード）の変形等、手直し可能な軽微な不良を伴う部品については、適当なタイミングでトレイＴから取出され、手直しされた後に再使用されることとなる。すなわち、部品供給位置からトレイ収納部５ａに戻された部品回収用のトレイＴを、適当なタイミングで作業者が取り出すとともに、このトレイＴから不良を伴う部品を取り出して手直しし、手直しした部品を正常な部品が収納された別のトレイＴに追加収納することで、部品の再使用が可能とされる。
【００２９】
なお、以下の説明においては、トレイ収納部５ａ内のトレイＴのうち、ＱＦＰ等の部品が配列される部品供給用のトレイＴを単にトレイＴと称し、不良部品が回収されるトレイＴを回収用トレイＴと称す。
【００３０】
前記ヘッドユニット６は、前記部品供給部３，４から部品を取り出して基板Ｐ上に移載（実装）するものであり、コンベア２及び部品供給部３，４等の上方に配置されている。
【００３１】
このヘッドユニット６は、前記複数のテープフィーダ３ａ及びトレイフィーダ５から任意の部品を取り出し可能となるように、前記ヘッドユニット駆動機構により一定の領域内でＸ方向及びＹ方向に移動可能とされている。詳しくは、ヘッドユニット駆動機構は、基台フレーム１ａに設けられＹ方向に延びる一対の固定レール７と、基台フレーム１ａに支持されたＹ軸サーボモータ９と、固定レール７に移動可能に支持されるユニット支持部材１１と、このユニット支持部材１１に螺合挿入されてＹ方向に延びかつＹ軸サーボモータ９により駆動されるボールねじ（図示省略）と、前記ユニット支持部材１１に固定されて前記ヘッドユニット６をＸ方向に移動可能に支持する一対の固定レール１４と、ユニット支持部材１１に支持されたＸ軸サーボモータ１５と、ヘッドユニット６に螺合挿入されてＸ方向に延びかつＸ軸サーボモータ１５により駆動されるボールねじ１３とを含む。つまり、Ｘ軸サーボモータ１５の駆動によりヘッドユニット６がＸ方向に移動するとともに、Ｙ軸サーボモータ９の駆動によりユニット支持部材１１をＹ方向に移動し、この構成により、ヘッドユニット駆動機構は、前記ヘッドユニット６を一定の領域内でＸ方向及びＹ方向に移動させる。
【００３２】
ヘッドユニット６は、複数の実装用ヘッド２０と、これら実装用ヘッド２０を個別に昇降及び回転（Ｚ方向と平行な軸回りの回転）させるための実装用ヘッド駆動機構と、基板認識カメラ２２とを備える。
【００３３】
実装用ヘッド２０は、下端に吸着ノズルを備え、この吸着ノズルにより部品を吸着、保持するものであり、当例では、Ｘ方向に一定間隔で並ぶ６本（図３参照）の実装用ヘッド２０がヘッドユニット６に搭載されている。
【００３４】
基板認識カメラ２２は、基板Ｐ上に記される各種マーク等を撮像するものであり、ＣＣＤ等の撮像素子を有するカメラ本体と、このカメラ本体の周囲に所定の配列で配置されるＬＥＤ等を有する照明装置とを含む。この基板認識カメラ２２は、基板Ｐをその真上から撮像すべく下向きに指向する状態でヘッドユニット６に固定されている。
【００３５】
前記部品認識カメラ１６，１８（前側部品認識カメラ１６、後側部品認識カメラ１８という）は、前記実装用ヘッド２０に吸着された部品の当該吸着状態を認識するとともに部品の外観検査を行うために当該部品を撮像するものであり、部品供給部３，４に配置されている。具体的には、前側部品認識カメラ１６は、装置前側の部品供給部３に、後側部品認識カメラ１８は装置後側の部品供給部４にそれぞれ配置されている。
【００３６】
これら部品認識カメラ１６，１８のうち、前側部品認識カメラ１６は、ヘッドユニット６に搭載される前記基板認識カメラ２２と同様、ＣＣＤ等の撮像素子を有するカメラ本体と、このカメラ本体の周囲に所定の配列で配置されるＬＥＤ等を有する照明装置とを含む。この前側部品認識カメラ１６は、前記実装用ヘッド２０に保持された部品をその真下から撮像することが可能となるように上向きに指向する状態で基台１上に固定されている。
【００３７】
後側部品認識カメラ１８は、２種類のカメラ１８ａ、１８ｂ（第１認識カメラ１８ａ、第２認識カメラ１８ｂという）を含む。第１認識カメラ１８ａは、前記前側部品認識カメラ１６と同一構成であり、前記カメラ本体と照明装置とを含み、実装用ヘッド２０に吸着された部品をその真下から撮像するものである。他方、第２認識カメラ１８ｂは、前記カメラ本体と照明装置とを含む点で第１認識カメラ１８ａと構成が共通するが、第２認識カメラ１８ｂは実装用ヘッド２０に吸着された部品を斜め下側から撮像できるように前記基台１上に配置されている。つまり、後側部品認識カメラ１８は、これら第１、第２の認識カメラ１８ａ、１８ｂにより複数方向から部品を撮像することが可能であり、これによりパッケージ型部品のリード（端子）の状態、例えばリードコプラナリティ等の画像認識に適した部品画像を取得可能となっている。なお、第２認識カメラ１８ｂについては、実装用ヘッド２０に吸着された部品を真横から撮像できるように前記基台１上に配置されるものであってもよい。
【００３８】
部品実装装置の基台１上には、図示を省略するが、外観不良や吸着不良を伴うチップ部品（テープフィーダ３ａにより供給された部品）を廃棄するための廃棄ボックが設置されている。なお、外観不良等を伴うチップ部品は、ＱＦＰ等のパッケージ型部品と異なり、再使用されることなく全てのこの廃棄ボックに廃棄される。
【００３９】
部品実装装置は、さらにその動作を統括的に制御するためのコントローラ３０を備えている。図４は、このコントローラ３０の機能構成をブロック図で示している。なお、同図は、主に本発明に関連する機能構成を示したものである。
【００４０】
コントローラ３０は、論理演算を実行するＣＰＵ、そのＣＰＵを制御する種々のプログラムなどを記憶するＲＯＭ、種々のデータを一時的に記憶するＲＡＭおよびＨＤＤ等から構成されており、主な機能構成として、主制御手段３２、実装部プログラム記憶手段３４、データ記憶手段３６、画像処理手段３８及び外部入出力手段４０等を含んでいる。
【００４１】
主制御手段３２は、実装部プログラム記憶手段３４に予め記憶されているプログラムに従って実装作業を進めるとともに、その作業に必要な各種演算処理を行うものである。
【００４２】
この主制御手段３２は、前記ヘッドユニット６等の駆動を統括的に制御するヘッド制御部３２ａ（本発明のヘッド制御手段に相当する）と、パッケージ型部品の画像データに基づき当該パッケージ型部品の端子（リード）コプラナリティ、端子ピッチ、端子抜け、接点高さ等の外観検査を行い、その不良内容を特定する部品検査部３２ａ（本発明の部品検査手段に相当する）と、その検査結果等の情報を後記モニタ２４に画像表示させるためのモニタ表示制御部３２ｂ（本発明の表示制御手段に相当する）とを含む。このモニタ表示制御部３２ｂは、検査結果等、必要な情報を後記モニタ２４にＧＵＩ（グラフィカルユーザインタフェース）表示させる。
【００４３】
なお、前記ヘッド制御部３２ａは、部品検査部３２ａの外観検査において不良部品と認定された部品が発生した場合には、回収用トレイＴ内における当該不良部品の回収位置を特定し、その特定位置に不良部品を回収すべく前記ヘッドユニット６等の駆動を制御する。また、図示を省略するが、主制御手段３２は、テープフィーダ３ａ及びトレイフィーダ５の駆動を制御するフィーダ制御部も含む。
【００４４】
データ記憶手段３６は、部品供給部３，４から供給される各部品に関する各種データ（供給部品データ３７ａ）、画像データ３７ｂ、不良部品としてトレイフィーダ５の前記回収用トレイＴに回収されるパッケージ型部品の不良内容等の各種データ（回収部品データ３７ｂと称す）を記憶するものである。すなわち、当例では、このデータ記憶手段３６が本発明の第１記憶手段及び第２記憶手段を兼ねる。
【００４５】
ここで、前記供給部品データ３７ａは、部品の形状（寸法）、端子ピッチ及び端子数等、部品の外観検査に必要な検査用データや、図５に示すような部品の製造ロットＩＤ、開封時期、使用期限等、部品管理に必要な部品管理用データ等の各種データを含む。なお、「開封時期」とは、ＱＦＰ等のパッケージ型部品のうち真空状態で納品される部品の開封日時であり、「使用期限」とは、当該パッケージ型部品について予め定められた性能保証期間であって前記開封日時から起算される期間である。つまり、ＱＦＰ等のパッケージ型部品のなかには、はんだ付け性の劣化（酸化、湿気等の影響による劣化）等を避けるために、予めトレイＴに収納された状態で真空パックされ、かつ、その開封日時からの保証期間が定められたものがあり、このような部品の「開封時期」や「使用期限」がデータ記憶手段３６に記憶される。一方、回収部品データ３７ｂは、不良部品として回収用トレイＴに回収されたパッケージ型部品の外観検査の不良内容等の詳細データや当該検査に使用された部品の画像データ等を含む。
【００４６】
画像処理手段は、前記基板認識カメラ２２、部品認識カメラ１６、１８から入力される画像データに所定の画像処理を施すものであり、前記主制御手段３２は、その処理後の画像データに基づいて実装作業位置における基板Ｐの位置を認識し、また、各実装用ヘッド２０による吸着部品の外観検査及び吸着状態の認識を行う。
【００４７】
外部入出力手段４０は、部品実装装置に付設される各種機器との間で各種信号の伝送および受信を行うものであり、作業者に各種情報を提供するための表示装置や主制御手段３２に各種指示を与えるための入力装置が接続されている。具体的には、表示装置としてモニタ２４（表示部２４ａ；本発明の表示手段に相当する）が接続され、入力装置としてタッチパネル２４ａ、キーボード２６、マウス２７及びＱＲコードリーダ２８が接続されている。タッチパネル２４ａは、モニタ２４に組み込まれている。
【００４８】
なお、ＱＲコードリーダ２８は、部品段取り時に供給部品データ３７ａをデータ記憶手段３６に記憶させるためのものである。部品の包装袋等には部品の製造ロットＩＤや保証期間に関する情報等がＱＲコードにより記録されており、部品段取り時に作業者がこのＱＲコードをＱＲコードリーダ２８によって読み取ることにより製造ロットＩＤ等の情報がコントローラ３０に入力される。この場合、保証期間が設定されているＱＦＰ等のパッケージ型部品については、ＱＲコードの読み取り情報（保証期間）とその読み取り時刻とに基づき前記主制御手段３２により使用期限（日時）が演算され、その結果が供給部品データ３７ａとしてデータ記憶手段３６に記憶される。
【００４９】
次に、上記コントローラ３０（主制御手段３２）による実装動作制御について図６のフローチャートを参照しながら説明する。
【００５０】
この部品実装装置において実装動作シーケンスがスタートすると、主制御手段３２は、部品吸着動作を実行する（ステップＳ１）。
【００５１】
この際、テープフィーダ３ａによる供給部品を吸着する場合には、主制御手段３２は、対象となるテープフィーダ３ａの部品供給位置の上方に対応する実装用ヘッド２０が位置するようヘッドユニット６を移動させた後、実装用ヘッド２０を昇降駆動する。これにより当該実装用ヘッド２０により部品を吸着させる。他方、トレイフィーダ５による供給部品を吸着する場合には、主制御手段３２は、出し入れ機構５ｂを駆動制御することにより、対象部品が収納された供給トレイＴをトレイ収納部５ａから部品供給位置に引き出した後、対象部品の上方に対応する実装用ヘッド２０が位置するようヘッドユニット６を移動させて実装用ヘッド２０を昇降駆動する。これによりトレイＴ上の部品を実装用ヘッド２０により吸着させる。なお、このような部品取り出し動作において、主制御手段３２は、可能な場合には、複数の実装用ヘッド２０により複数の部品を同時に吸着させる。
【００５２】
実装用ヘッド２０による部品吸着が完了すると、主制御手段３２は、吸着部品の認識動作を実行する（ステップＳ３）。
【００５３】
具体的には、主制御手段３２は、まず所定の経路に沿ってヘッドユニット６を移動させることにより、吸着部品を部品認識カメラ１６，１８により撮像させる。
【００５４】
この際、各実装用ヘッド２０による吸着部品がチップ部品のみである場合、つまり装置前側の部品供給部３からのみ部品が取り出された場合には、主制御手段３２は、各部品が前側部品認識カメラ１６の上を通過するようにヘッドユニット６を制御し、前側部品認識カメラ１６により各部品を撮像させることにより、各吸着部品の真下からの画像データを取得する。他方、各実装用ヘッド２０による吸着部品がＱＦＰ等のパッケージ型部品を含む場合には、主制御手段３２は、各部品が後側部品認識カメラ１８上、詳しくは第１認識カメラ１８ａ及び第２認識カメラ１８ｂ上を順次通過するようにヘッドユニット６を制御することにより、チップ部品については各吸着部品の真下からの画像を取得し、パッケージ型部品については真下に加え、斜め下方からの画像を取得する。
【００５５】
各吸着部品の画像データを取得し、データ記憶手段３６に画像データ３７ｂを記憶すると、主制御手段３２は、この画像データ３７ｂに基づき各実装用ヘッド２０に吸着部品の外観検査、例えば部品の欠け、端子（リード）コプラナリティ、端子ピッチ、端子抜け、接点高さ等、部品の品種毎に予め定められた項目の外観検査を行うとともに、吸着状態の認識、具体的には実装用ヘッド２０に対する吸着部品の吸着ずれの認識を行い、実装用ヘッド２０のうちに認識ＮＧヘッドが無いか、つまり、吸着部品の外観検査及び吸着状態の認識結果について不合格ものが無いかを判断する（ステップＳ５）。なお、主制御手段３２は、吸着状態については、吸着ずれ量が設定値を超えている場合など、部品実装時の吸着ずれ補正が不能な場合には吸着不良と判断する。
【００５６】
ステップＳ５においてＹＥＳと判断した場合には、主制御手段３２は、ヘッドユニット６を基板Ｐ上方に移動させ、各実装用ヘッド２０を駆動することにより各吸着部品を順次基板Ｐ上の所定位置に実装する。
【００５７】
これに対して、各実装用ヘッド２０の吸着部品の何れかに外観検査及び吸着状態の認識結果に不合格と判断されるものがあると判断した場合には（ステップＳ５でＮＯ）、主制御手段３２は、当該部品を不良部品として回収すべくヘッドユニット６等を制御する（ステップＳ７）。
【００５８】
具体的には、該当する部品がチップ部品の場合には、主制御手段３２は、ヘッドユニット６を駆動制御し、前記廃棄ボックス上方に当該吸着部品を配置した後、実装用ヘッド２０による当該部品の吸着状態を解除することにより当該部品を廃棄ボックス内に落下させる。
【００５９】
他方、不合格部品がＱＦＰ等のパッケージ型部品の場合には、主制御手段３２は、当該部品を回収用トレイＴ内に回収すべく、回収用トレイＴ内における当該部品の回収位置を特定し、並行してトレイフィーダ５の出し入れ機構５ｂを駆動制御することにより部品供給用のトレイＴを部品供給位置からトレイ収納部５ａに収納し、代わりに回収用トレイＴをトレイ収納部５ａから部品供給位置と同じ位置に引き出した後、回収用トレイＴ内の前記回収位置に部品を載置すべくヘッドユニット６を水平駆動し実装用ヘッド２０を昇降駆動する。
【００６０】
こうして部品を回収ボックス又は回収用トレイに回収すると、主制御手段３２は、当該回収部品のうち回収用トレイＴに回収されたパッケージ型部品に関する前記回収部品データ３７ｂをデータ記憶手段３６に記憶する（ステップＳ９）。この処理は、図７のフローチャートに従う。
【００６１】
すなわち、主制御手段３２は、先ず、回収用トレイＴに回収された回収部品について、その回収位置（座標）と、当該回収部品の品種（部品名）と、検査結果（エラー種別）とを順次関連づけて記憶する（ステップＳ２１〜Ｓ２５）。
【００６２】
次いで、主制御手段３２は、当該回収部品が製造ロットＩＤ管理対象部品であるか否かを判断し（ステップＳ２７）、対象部品であると判断した場合には、さらに供給部品データ３７ａから当該回収部品の製造ロットＩＤデータを読み出して記憶する（ステップＳ２９）。
【００６３】
主制御手段３２は、さらに当該回収部品が期限管理対象部品であるか否かを判断し（ステップＳ３１）、対象部品であると判断した場合には、供給部品データ３７ａから当該回収部品の使用期限データを読み出して記憶する（ステップＳ３３）。
【００６４】
以上により、主制御手段３２は、当該回収部品の回収部品データ３７ｂとして、当該回収部品の品種（部品名）、回収位置（座標）、検査結果（エラー種別）、製造ロットＩＤおよび使用期限を含むデータをデータ記憶手段３６に記憶する。
【００６５】
なお、ＱＦＰ等のパッケージ型部品の不合格部品の回収用トレイＴ内への回収制御において、回収用トレイＴ内に不合格部品を回収した時点で次の不合格部品の回収スペースがない場合、主制御手段３２は、ヘッドユニット６の残りの実装用ヘッド２０に吸着された良品の部品を全て実装するとともに、満杯の回収用トレイＴをトレイ収納部５ａへ収納し、このトレイ収納部５ａ内に別の空の回収用トレイＴがある場合は、部品供給用のトレイＴをトレイ収納部５ａから部品供給位置に引き出して実装生産を継続し、その後の外観検査における不合格部品に対しては、部品供給位置のトレイＴを別の空の回収用トレイＴに入れ替え、この回収用トレイＴ内に不合格部品を回収する。一方、トレイ収納部５ａ内に空の回収用トレイＴがない場合は、主制御手段３２は、ヘッドユニット６の残りの実装用ヘッド２０に吸着された良品の部品を全て実装するとともに、満杯の回収用トレイＴをトレイ収納部５ａへ収納した後、実装機を停止させ、モニタ２４に別の空の回収用トレイＴをトレイ収納部５ａに挿入すべく促す警告表示を行わせる。
【００６６】
図６のフローチャートに戻って、回収部品データ３７ｂの記録が完了すると、主制御手段３２は、ステップＳ１１に移行し、廃棄や回収がされなかった各実装用ヘッド２０の良品の吸着部品を基板Ｐ上の所定位置に実装する。
【００６７】
部品の実装処理が終了すると、主制御手段３２は、当該基板Ｐに対して全部品の実装が完了したか否かを判断する（ステップＳ１３）。ここで、完了していないと判断した場合には、主制御手段３２は、ステップＳ１に移行して次の部品吸着動作を実行する。他方、完了したと判断した場合には本フローチャートを終了する。
【００６８】
次に、主制御手段３２による回収部品の選別作業の支援動作制御について図８のフローチャートを参照しながら説明する。
【００６９】
回収用トレイＴに回収されるＱＦＰ等のパッケージ型部品のうち、端子（リード）の変形等、軽微な外観不良を伴う部品は、手直し後に再使用することが可能である。この部品実装装置では、回収用トレイＴ上に回収された複数種の回収部品の中から手直し対象となる部品を取り出すための選別作業、回収部品の使用可否等の選別作業、および手直しされて回収用トレイＴ上に仮置きされた回収部品を再利用のために移し変える作業等を、円滑に進めることができるように作業者を支援すべく、前記モニタ２４に所定の画面表示を行わせることが可能となっている。なお、このような選別作業は、通常、基板Ｐの生産品種や生産ロットの切り換え時に実行される。
【００７０】
主制御手段３２は、選別作業開始の指示入力がなされるのを待って（ステップＳ４１）、前記指示入力があったと判断すると、データ記憶手段３６に記憶されている回収部品データ３７ｂに基づきモニタ２４に所定の画像表示（選別支援表示という）を行う（ステップＳ４３）。なお、前記指示入力は、モニタ２４にグラフィック表示されるＧＵＩの指示入力のためのボタンをタッチパネル２４ｂ等により作業者が選択することにより入力される。
【００７１】
図９は、モニタ２４に表示された選別支援表示の一例であり、回収用トレイＴ内に図１０に示すような状態で部品が回収されている場合に対応するものである。
【００７２】
ここで、このモニタ表示の具体的な表示内容について説明すると、このモニタ表示は、ＧＵＩ表示であり、回収用トレイＴのグラフィック表示５２、詳細内容表示５４、表示内容選択用表示５６、再使用ボタン表示５８及び消去ボタン表示６０などを含む。
【００７３】
グラフィック表示５２（本発明の回収部品特定情報に相当する）は、供給部品データ３７ａの部品の形状等のデータと回収部品データ３７ｂの回収位置のデータに基づき、各回収部品をそれぞれの回収位置にそれぞれ部品の輪郭と部品名別符号（部品種毎の識別情報）で表示したものである。つまり、このグラフィック表示５２は、回収用トレイＴ上における実際の部品の回収状態（図１０に示す状態）に対応している。これにより、回収部品種が複数ある場合でも、種別毎に回収部品の手直し作業をする場合の選別が容易となる。
【００７４】
なお、グラフィック表示５２における部品輪郭形状や部品種別符号を参考に、作業者が回収部品の画像に触れることによりタッチパネル２４ｂを介して特定の回収部品を選択すると、主制御手段３２はその部品画像を着色表示する等、選択部品を視認可能な表示に切換える。
【００７５】
詳細内容表示５４（本発明の回収部品詳細情報に相当する）は、部品名別の符号、部品名、部品（部品名）の検査結果（エラー種別）、製造ロットＩＤ及び使用期限を示すものである。主制御手段３２は、上記のように作業者がグラフィック表示５２上で回収部品が選択されると、当該選択部品の一行の背景を着色表示するとともに、詳細内容表示５４の欄の対応する部品の欄を着色表示する等し、選択部品および当該選択部品の詳細情報を視認し易い表示に切換える。これにより回収トレイＴに同一部品名の回収部品が複数存在する場合でも、選択部品に対する部品（部品名）、検査結果（エラー種別）、製造ロットＩＤ、及び使用期限等の内容を、確認し易くできる。図９の例では、グラフィック表示５２及び詳細表示５４の網掛け部分がそれぞれ選択部品を示している。
【００７６】
なお、グラフィック表示５２における部品形状内の部品種別符号の表示を中止し、代わりに部品名別の識別色（部品種毎の識別情報）で部品を表示するとともに、詳細表示５４における符号欄を廃止し、各行の背景をグラフィック表示５２と同一の部品名別の識別色で区別できるように表示しても良い。この場合、画像に触れることにより選択する選択部品の一行の欄を太線で枠取りするようにする。
【００７７】
表示内容選択用表示５６は、この詳細内容表示５４の表示内容を選択するためのものである。主制御手段３２は、作業者がこの表示内容選択用表示５６に従ってタッチパネル２４ｂを介して表示内容を選択すると、詳細内容表示５４として当該選択された表示内容を表示する。これにより作業者は、回収部品を修正（修理）して使用可能か否か、また、どの様な修正が必要か等の判断がし易くなる。
【００７８】
再使用ボタン表示５８および消去ボタン表示６０は、回収用トレイＴ上の回収部品の修正作業を支援するためのものである。すなわち、作業者が回収用トレイＴから選択部品を取り出して再使用可能な状態に修正した後、この部品を回収用トレイＴ上の元の位置に戻して再使用ボタン表示５８に触れると、主制御手段３２は、詳細内容表示５４の該当部品欄を再使用が可能なことを示す表示にするとともに、グラフィック表示５２における対応部品表示を、同様に再使用が可能なことを示す表示にする。一方、作業者がグラフィック表示５２上で回収部品を選択した上で、この選択部品を取り出して目視検査した結果又は修正中に再使用不能と判断して部品を廃棄した後、作業者が消去ボタン表示６０に触れると、主制御手段３２は、廃棄された部品についてのグラフィック表示５２における表示、詳細内容表示５４における当該部品についての情報表示をそれぞれ消去する。これによって順次部品を取り出して修正する作業において、回収部品の中から必要な部品を取り出すための選別作業の作業性を向上させることができる。
【００７９】
なお、回収された全ての部品に対する修正作業が終了後、作業者はグラフィック表示５２における再使用可能な部品の部品種別の表示を参照しながら、部品種毎に回収用トレイＴ上から部品供給用トレイＴへの移し変えを行う。
【００８０】
図８のフローチャートに戻って、主制御手段３２は、次に選別作業（修正可否判断作業、廃棄あるいは修正のための取り出し作業、および部品種毎の再利用可能部品の移し変え作業）の終了指示入力がなされたか否かを判断する（ステップＳ４５）。この指示入力は、作業者がモニタ２４上に表示される作業終了表示（図示省略）を、タッチパネル２４ｂを介して操作することにより入力される。ここで、選別作業の終了指示入力がなされたと判断した場合には、主制御手段３２は、モニタ２４の表示を例えば部品実装作業中に表示される通常画面に戻して、本フローチャートを終了する。
【００８１】
以上のような部品実装装置によれば、外観検査で不合格と認定されたＱＦＰ等のパッケージ型部品を不良部品として回収するが、その際、上記の通り部品をトレイフィーダ５の回収用トレイＴに整然と並べた状態で回収することが可能なため、端子（リード）の変形等、軽微な外観不良を伴う部品を再使用する際には、当該部品を容易に回収用トレイＴから取り出して使用することができる。
【００８２】
そして作業者は、モニタ２４の表示内容を確認することで、回収部品種が複数ある場合でも、種別毎に回収部品の手直し作業をする場合の、選別取出しが容易となる。すなわち、回収トレイＴ上に外観形状が共通又は類似する異品種部品が互いに接近して置かれているような場合でも、部品を取り違えるといった作業ミスを抑制することが可能となる。
【００８３】
しかも、この部品実装装置によれば、回収用トレイＴへの部品回収時に、当該回収部品の品種（部品名）、回収位置（座標）、検査結果（エラー種別）、製造ロットＩＤおよび使用期限を含む回収部品データ３７ｂをデータ記憶手段３６に記憶しておき、部品再使用時の選別作業の際には、この回収部品データ３７ｂに基づきモニタ２４に所定の選別支援表示を表示させることができるので、作業者は、この表示を参照しながら選別作業を迅速かつ正確に行うことが可能となる。すなわち、作業者は、モニタ２４の表示内容を確認することで、回収用トレイＴ内の各回収部品の検査結果を容易に把握することが可能なため、再使用の可能性がある部品と、再使用が不可能な部品を速やかに特定することができることに加え、使用期限が設定される部品や製造ロットを容易に判別することができる。
【００８４】
特に、この選別支援表示には、回収用トレイＴ上の実際の部品回収状態に対応するグラフィック表示５２と検査結果（エラー種別）等を示す詳細内容表示５４とが含まれており、作業者がグラフィック表示５２上で回収部品を選択すると詳細内容表示５４中の当該選択部品の内容欄が特定されるため、作業者は、直感的な操作により、回収用トレイＴの回収部品の検査結果（エラー種別）等を把握することができる。具体的には、作業者が回収用トレイＴを見ながら図１０中に矢印で示す部品Ｃの検査結果（エラー種別）等を知りたい場合には、グラフィック表示５２中から対応する部品を選択するだけで、図９中に網掛けで示すように、詳細内容表示５４中の選択部品の対応欄が特定され、これにより検査結果（エラー種別）等を把握することができる。従って、所望の回収部品の検査結果（エラー種別）等を速やかにかつ正確に把握することができる。
【００８５】
なお、以上説明した部品実装装置は、本発明に係る部品実装装置の好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成は本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００８６】
例えば、上記実施形態では、トレイフィーダ５の特定の段に収容されるトレイＴを部品回収部として不良部品と判断された部品を回収するようにしているが、勿論、基台１上に専用の部品回収部を配備し、この部品回収部に部品を回収するようにしてもよい。
【００８７】
また、モニタ２４に表示される前記選別支援表示の態様や具体的な表示内容は、図９の表示に限定されるものではなく、回収用トレイＴ（部品回収部）に不良部品として回収された回収部品の検査結果（エラー種別）等を作業者が容易に把握できるものであればよい。
【００８８】
また、上記実施形態の説明では、回収用トレイＴにおける部品の回収位置の詳細については言及していないが、部品の回収位置は、部品同士が互いに重なることなく平面的に並んだ状態で回収されるように定められていればよい。その場合、回収用トレイＴ上を複数のエリアに分割し、回収部品を品種別、不良内容別、若しくは再使用の可否別にそれぞれエリア分けして回収するようにしてもよい。
【００８９】
また、上記実施形態では、部品実装装置に搭載されるモニタ２４に前記選別支援表示が表示されるが、これとは別のモニタに表示させる構成であってもよい。例えば図１１に示すように、部品実装装置の装置本体とは別に、当該装置本体にオンライン接続されたパソコン等の端末装置６０を配備し、回収用トレイＴへの部品回収時に、部品実装装置の装置本体から端末装置６０に回収部品データ３７ｂを送信、格納しつつ、必要に応じてこの端末装置６０のモニタ６２上に選別支援表示を表示させるようにしてもよい。すなわち、端末装置６０が、回収部品データ３７ｂを記憶する記憶機能と、選別支援表示をモニタ６２に表示させるモニタ表示制御の機能を有する構成としてもよい。このような構成によれば、作業者がトレイフィーダ５から回収用トレイＴを取り出し、オフラインで上記のような回収部品の選別作業（修正可否判断作業、廃棄あるいは修正のための取り出し作業、および部品種毎の再利用可能部品の移し変え作業）を行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００９０】
３，４ 部品供給部
５ トレイフィーダ
６ ヘッドユニット
１６ 前側部品認識カメラ
１８ 後側部品認識カメラ
２０ 実装用ヘッド
２２ 基板認識カメラ
２４ モニタ
２４ａ 表示部
２４ｂ タッチパネル
３０ コントローラ
３２ 主制御手段
３２ａ 部品検査部
３２ｂ モニタ表示制御部
３６ データ記憶手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不良部品と判定された複数種の部品を回収する部品回収部を備えた部品実装装置に用いられる回収部品の選別支援装置であって、
前記部品回収部に回収される回収部品の部品形状、部品種毎の識別情報、および回収位置を含む情報を記憶する第１記憶手段と、
前記回収部品に関する情報を表示するための表示手段と、
前記第１記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品の部品形状、部品種毎の識別情報、およびその回収位置とを特定可能な回収部品特定情報を、前記表示手段に表示させる表示制御手段とを含むことを特徴とする回収部品の選別支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の回収部品の選別支援装置において、
前記第１記憶手段は、前記部品回収部に回収される回収部品の不良内容を追加記憶し、前記表示制御手段は、前記第１記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品特定情報に加え回収部品の不良内容を含む回収部品詳細情報を前記表示手段に表示させることを特徴とする回収部品の選別支援装置。
【請求項３】
不良部品と判定された部品を回収する部品回収部を備えた部品実装装置に用いられる回収部品の選別支援装置であって、
前記部品回収部に回収される回収部品の回収位置および不良内容を含む情報を記憶する第１記憶手段と、
前記回収部品に関する情報を表示するための表示手段と、
前記第１記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品とその回収位置とを特定可能な回収部品特定情報、および回収部品の不良内容を含む回収部品詳細情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段とを含むことを特徴とする回収部品の選別支援装置。
【請求項４】
請求項１又は３に記載の回収部品の選別支援装置において、
前記部品の使用期限を特定可能な情報および当該部品の製造ロットを特定可能な情報のうち少なくとも一方を記憶する第２記憶手段をさらに備え、
前記表示制御手段は、前記第２記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品詳細情報として、さらに前記回収部品の使用期限および製造ロットのうち少なくとも一方を含む情報を前記表示手段に表示させることを特徴とする回収部品の選別支援装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の回収部品の選別支援装置において、
前記表示手段による表示上で選択操作入力を受け付ける入力手段を備えており、
前記表示制御手段は、前記回収部品特定情報として回収部品をその回収位置に従って表示するグラフィック画像を前記表示手段に表示させ、かつ、前記入力手段が当該グラフィック画像上で回収部品の画像の選択を受け付けると、当該選択された回収部品に対応する前記回収部品詳細情報の認識が可能となるように前記表示手段の表示を制御することを特徴とする回収部品の選別支援装置。
【請求項６】
基板上に実装される部品を供給する部品供給部と、
前記部品供給部から部品を吸着して前記基板上に実装するヘッドと、
前記ヘッドにより部品供給部から取り出された部品の基板上への実装に先立ち、当該部品を撮像する撮像手段と、
この撮像手段による撮像結果に基づき部品の外観検査を行いその不良内容を特定する部品検査手段と、
この部品検査手段により不良部品と判断された部品を回収するための部品回収部と、
前記不良部品と判断された部品の前記部品回収部における回収位置を特定し、その特定位置に前記不良部品を回収すべく前記ヘッドを制御するヘッド制御手段と、
前記部品回収部に回収された回収部品を選別するための作業を支援するための選別支援手段とを含み、
この選別支援手段として、請求項１乃至５の何れか一項に記載された回収部品の選別支援装置を備えていることを特徴とする部品実装装置。
【請求項１】
不良部品と判定された複数種の部品を回収する部品回収部を備えた部品実装装置に用いられる回収部品の選別支援装置であって、
前記部品回収部に回収される回収部品の部品形状、部品種毎の識別情報、および回収位置を含む情報を記憶する第１記憶手段と、
前記回収部品に関する情報を表示するための表示手段と、
前記第１記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品の部品形状、部品種毎の識別情報、およびその回収位置とを特定可能な回収部品特定情報を、前記表示手段に表示させる表示制御手段とを含むことを特徴とする回収部品の選別支援装置。
【請求項２】
請求項１に記載の回収部品の選別支援装置において、
前記第１記憶手段は、前記部品回収部に回収される回収部品の不良内容を追加記憶し、前記表示制御手段は、前記第１記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品特定情報に加え回収部品の不良内容を含む回収部品詳細情報を前記表示手段に表示させることを特徴とする回収部品の選別支援装置。
【請求項３】
不良部品と判定された部品を回収する部品回収部を備えた部品実装装置に用いられる回収部品の選別支援装置であって、
前記部品回収部に回収される回収部品の回収位置および不良内容を含む情報を記憶する第１記憶手段と、
前記回収部品に関する情報を表示するための表示手段と、
前記第１記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品とその回収位置とを特定可能な回収部品特定情報、および回収部品の不良内容を含む回収部品詳細情報を前記表示手段に表示させる表示制御手段とを含むことを特徴とする回収部品の選別支援装置。
【請求項４】
請求項１又は３に記載の回収部品の選別支援装置において、
前記部品の使用期限を特定可能な情報および当該部品の製造ロットを特定可能な情報のうち少なくとも一方を記憶する第２記憶手段をさらに備え、
前記表示制御手段は、前記第２記憶手段に記憶された情報に基づき、前記回収部品詳細情報として、さらに前記回収部品の使用期限および製造ロットのうち少なくとも一方を含む情報を前記表示手段に表示させることを特徴とする回収部品の選別支援装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の回収部品の選別支援装置において、
前記表示手段による表示上で選択操作入力を受け付ける入力手段を備えており、
前記表示制御手段は、前記回収部品特定情報として回収部品をその回収位置に従って表示するグラフィック画像を前記表示手段に表示させ、かつ、前記入力手段が当該グラフィック画像上で回収部品の画像の選択を受け付けると、当該選択された回収部品に対応する前記回収部品詳細情報の認識が可能となるように前記表示手段の表示を制御することを特徴とする回収部品の選別支援装置。
【請求項６】
基板上に実装される部品を供給する部品供給部と、
前記部品供給部から部品を吸着して前記基板上に実装するヘッドと、
前記ヘッドにより部品供給部から取り出された部品の基板上への実装に先立ち、当該部品を撮像する撮像手段と、
この撮像手段による撮像結果に基づき部品の外観検査を行いその不良内容を特定する部品検査手段と、
この部品検査手段により不良部品と判断された部品を回収するための部品回収部と、
前記不良部品と判断された部品の前記部品回収部における回収位置を特定し、その特定位置に前記不良部品を回収すべく前記ヘッドを制御するヘッド制御手段と、
前記部品回収部に回収された回収部品を選別するための作業を支援するための選別支援手段とを含み、
この選別支援手段として、請求項１乃至５の何れか一項に記載された回収部品の選別支援装置を備えていることを特徴とする部品実装装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−１５１２３１（Ｐ２０１２−１５１２３１Ａ）
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７９６５（Ｐ２０１１−７９６５）
【出願日】平成２３年１月１８日（２０１１．１．１８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＱＲコード
【出願人】（００００１００７６）ヤマハ発動機株式会社 (3,045)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１８日（２０１１．１．１８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＱＲコード
【出願人】（００００１００７６）ヤマハ発動機株式会社 (3,045)
【Ｆターム（参考）】
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