説明

塗布装置および部品実装システム

【課題】塗布液の塗布作業の信頼性を向上させる。
【解決手段】ディスペンサ2は、移動可能なディスペスヘッド25A,25Bを有し、このヘッド25に着脱可能に装着されるシリンジ34に収容された塗布液を基板P上に塗布する。ディスペンサ2は、基板Pとこれに塗布する塗布液(液種)との対応関係を含むプログラムを記憶するプログラム記憶手段42と、シリンジ34に貼付けられたバーコード36の情報(ID)を読み取り可能なバーコードリーダ38と、読み取った情報とシリンジ関連情報記憶手段46に記憶されたシリンジ34の製品リストに基づきシリンジ34に収容される塗布液と基板Pとの対応関係がプログラム記憶手段42に記憶されている対応関係と一致するかを判定し、一致する場合にのみ塗布動作を進行させるべくヘッド25A,25B等を駆動制御する主制御手段41等とを有している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、プリント基板等の各種基板に対して部品実装のための接着剤やクリームはんだ等の塗布液を塗布する塗布装置およびこの塗布装置が組み込まれた部品実装システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、塗布液の塗布用ノズルをもつ移動可能なヘッドをプリント基板等の基板に対して相対的に移動させながら、接着剤やクリームはんだ等の塗布液を前記ノズルから吐出させて基板上に塗布するように構成された塗布装置が知られている(例えば特許文献1)。
【特許文献1】特開平8−335770号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
この種の塗布装置において、接着剤やクリームはんだ等の塗布液はシリンジと呼ばれる例えば半透明のカートリッジ容器に収容されており、基板の種類に応じて、所望の塗布液を収容したシリンジが前記ヘッドに装着されるようになっている。
【0004】
シリンジの装着作業は、従来からオペレータが手作業で行っているが、シリンジは外観上区別し難いものもあり、オペレータによる取り違いにより間違ったシリンジが誤装着されることが考えられる。また、シリンジとして正しいものが装着されていても、例えば塗布液に気泡が混入しているなど外部からでは分かり難い不具合を伴う場合もある。
【0005】
そのため、シリンジが誤装着された状態、あるいは不良を伴うシリンジやその可能性が高いシリンジが装着された状態で作業が継続的に行われるのを有効に防止して、作業の信頼性を向上させることが求められる。
【0006】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであって、接着剤やクリームはんだ等の塗布液を基板に塗布する装置において、作業の信頼性を向上させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の課題を解決するために、本発明は、基板に対して相対的に移動可能に設けられ、かつ塗布液を収容したシリンジが着脱可能に装着されるヘッドを有し、前記ヘッドの移動に伴い基板上に前記塗布液を塗布する塗布装置において、被処理基板とこれに塗布する塗布液との対応関係を含む生産情報を記憶する生産情報記憶手段と、塗布液を特定可能な情報を含む前記シリンジの識別情報を入力可能な識別情報入力手段と、この入力手段により入力される前記識別情報に基づき、被塗布基板と塗布液との対応関係が前記生産情報記憶手段に記憶された生産情報と一致するかを判定する判定手段と、基板に対して塗布液を塗布すべく前記ヘッドを駆動制御する制御手段と、を有し、前記制御手段が、前記判定手段による判定結果に基づき、被塗布基板とシリンジに収容された塗布液との対応関係が前記生産情報と一致する場合にのみ塗布動作を進行させるべく前記ヘッドを駆動制御するように構成されているものである(請求項1)。
【0008】
この塗布装置によれば、識別情報入力手段により入力されるシリンジの識別情報に基づき、塗布液と被処理基板との対応関係が、予め生産情報記憶手段に記憶されている生産情報と一致するか否かが判定手段により判定され、一致する場合にのみ基板に対する塗布液の塗布動作が制御手段により進められる。そのため、ヘッドに対するシリンジ装着時にオペレータがマニュアル操作で、あるいは自動的にシリンジの識別情報を入力することにより、間違ったシリンジが装着されたまま塗布動作が進行するといったトラブルが防止される。
【0009】
この塗布装置においては、さらに生産履歴を記憶する生産履歴記憶手段をさらに備え、この生産履歴記憶手段が、前記基板を特定する情報とともに当該基板の処理に使用されたシリンジの前記識別情報を記憶するものであるのが好適である(請求項2)。
【0010】
この構成によると、基板毎に、塗布処理に使用されたシリンジを容易に特定することが可能となる。そのため、例えば基板に塗布不足、未塗布などのトラブルが発生した場合には、使用されたシリンジを特定してその原因究明に役立てることが可能となる。
【0011】
また、上記の塗布装置においては、前記シリンジとその使用可否に関する情報を記憶可能なシリンジ関連情報記憶手段をさらに有し、前記判定手段は、前記入力手段により入力される識別情報と前記シリンジ関連情報記憶手段に記憶される使用可否に関する情報とに基づきシリンジの使用の可否を判定し、前記制御手段は、前記判定手段によりシリンジの使用が可能と判定された場合に塗布動作を進行させるべく前記ヘッドを駆動制御するものであるのが好適である(請求項3)。
【0012】
この構成によれば、入力されるシリンジの識別情報に基づき、シリンジが使用可能なものか否かが判別され、使用可能な場合にのみ塗布液の塗布動作が進められる。つまり、塗布液と被実装基板との対応関係が正しく、かつシリンジそのものが使用可能なものである場合にのみ塗布動作が進められることとなる。そのため、例えば特定のシリンジについて事前に不具合が在ることが分かっている場合には、そのシリンジに対応する使用可否の情報として予め使用不可の情報をシリンジ関連情報記憶手段に記憶させておくことにより、当該シリンジの使用を強制的に禁止することができ、当該シリンジが誤って使用されるといったトラブルを未然に防止することができる。
【0013】
この場合、前記シリンジ関連情報記憶手段は、特定のグループ単位でシリンジの使用可否に関する情報を記憶可能とされ、前記判定手段は、前記入力手段により入力される識別情報に基づき当該入力に係るシリンジが属するグループを特定し、この特定されたグループと前記使用可否に関する情報とに基づきシリンジの使用の可否を判定するものであるの好適である(請求項4)。
【0014】
つまり、シリンジに不具合がある場合には、同時期に製造されたシリンジに集中して同種の不具合が発生し、また、工程異常が原因となって特定のメーカのものに集中的に不具合が発生することが経験的に知られている。そのため、使用可否に関する情報を製造時期、製造ロット、あるいはメーカ等の特定のグループ単位で記憶する構成としておけば、これらグループ単位でシリンジの使用を一括して禁止することが可能となり、これによって不具合を伴う可能性の高いシリンジが使用されるのを有効に防止することが可能となる。
【0015】
この構成の場合、特に生産履歴記憶手段を有するものでは、前記シリンジ関連情報記憶手段に記憶された前記使用可否に関する情報を書換え可能な書換え手段と、前記ヘッドによる塗布作業後に実施される塗布状態の検査の結果を入力可能な検査結果入力手段と、をさらに備え、検査結果入力手段により入力された検査結果が不合格の場合には、当該基板に関して前記生産履歴記憶手段に記憶されている生産履歴を参照し、当該基板に使用されたシリンジを特定するとともにそのシリンジが属するグループの使用可否に関する情報を使用不可の情報に書き換えるように前記書換え手段が構成されているのが好適である(請求項5)。
【0016】
すなわち、塗布液の塗布後はその塗布状態を検査することが行われるが、例えばシリンジ内に気泡が混入している場合などシリンジが不具合を有する場合には、塗布液の塗布不足や未塗布といった状態が連続的に発生して、検査不合格となるケースが多い。上記の構成では、この検査結果を入力することにより、その基板の生産に使用されたシリンジが生産履歴から特定され、当該シリンジが属するグループの使用可否に関する情報が使用不可の情報に書き換えられる。これによって不具合を伴う可能性の高いグループに属する他のシリンジの使用が強制的に禁止されることとなる。
【0017】
なお、前記識別情報入力手段としは、例えばキーボードを設け、オペレータがシリンジの識別情報をキー操作により入力するようにしてもよいが、当該入力手段は、前記シリンジに記録される前記識別情報を読み取り可能な読み取り装置からなるのが好適である(請求項6)。
【0018】
この構成によれば、シリンダの識別情報の入力を速やかに、かつ正確に行うことが可能となるので、シリンジ交換(段取り替え)の作業性が向上する。
【0019】
一方、本発明に係る部品実装システムは、基板上に塗布液を塗布する塗布装置と、その塗布状態を検査する検査装置と、前記塗布液が塗布された位置に部品を実装する実装装置とを備え、基板を搬送しながら前記各装置により順次処理を施す部品実装システムにおいて、前記塗布装置として請求項5に記載の塗布装置を備え、前記検査結果入力手段は、前記検査装置から送信される検査結果を受信することにより当該検査結果を自動入力し、前記書換え手段は、前記検査装置から送信される検査結果に基づきシリンジの前記使用可否に関する情報を書き換えるように構成されているものである(請求項7)。
【0020】
この部品実装システムによると、基板に対する塗布液の塗布、塗布状態の検査、部品の実装が各装置により連続して行われる。そして、この連続した作業において、検査装置から塗布装置に検査結果が送信され、不合格基板が発生すると、塗布装置においてその基板の生産に使用されたシリンジが生産履歴に基づき特定され、当該シリンジが属するグループの他のシリンジの使用が禁止される。これにより塗布装置において、不具合を伴う可能性の高いシリンジの使用が強制的に禁止される。
【発明の効果】
【0021】
請求項1〜6に係る塗布装置によると、シリンジに収容される塗布液と被処理基板との対応関係が正しい場合にのみ塗布動作が進行するため、間違ったシリンジがヘッドに装着されたまま塗布動作が進行するといったトラブルの発生を未然に防止することができる。従って、基板に対する塗布作業の信頼性を向上させることができる。特に、請求項3〜6に係る塗布装置によると、さらに気泡の混入等、不具合を伴うシリンジが誤って使用されるのを未然に防止でき、また、不具合を伴う可能性の高いシリンジが使用されるのを有効に防止することができるため、塗布作業の信頼性をより一層向上させることができる。
【0022】
請求項7に係る部品実装システムによると、上記のような塗布装置が組み込まれているため、塗布液の間違い等、塗布不良の発生を有効に防止することができ、その結果、実装基板の生産に関してその信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0023】
本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
【0024】
図1は、本発明に係る部品実装システム(本発明に係る塗布装置が組み込まれた部品実装システム)を概略的に示している。このシステムは、その上流側からローダ1、ディスペンサ(本発明に係る塗布装置)2、検査装置3、第1表面実装機4、第2表面実装機5、リフロー炉6およびアンローダ7が直列に並んだ構成となっている。そして、ローダ1からプリント基板(以下、単に基板という)を順次繰り出しながら各種塗布液の塗布、塗布状態の検査、部品の実装(搭載)およびペースト硬化の各処理を順次基板に施してアンローダ7に取り出すように構成されている。
【0025】
各装置1〜7は、それぞれ制御装置を備えた自律型の装置であって、各装置1〜7が各
自の制御装置により個別に駆動制御されるようになっている。また、ディスペンサ2、検査装置3および各表面実装機4,5はそれぞれLAN8に接続されており、このLAN8を介して基板の生産に関する各種情報を互いに通信可能となっている。なお、同図中、符号9はサーバを示している。
【0026】
図2および図3は、ディスペンサ2を概略的に示しており、図2はカバーを取外した状態の平面図で、図3は同正面図でそれぞれディスペンサ2を示している。
【0027】
これらの図に示すように、ディスペンサ2の基台11上には一対のコンベア12が配置されており、これらコンベア12上を基板Pが搬送されて所定の作業位置で停止され、図外のプッシュアップピン、基板クランプ装置等の基板保持手段により位置決めされるようになっている。なお、以下の説明では、コンベア12による基板Pの搬送方向をX軸方向、水平面上でX軸と直交する方向をY軸方向、X軸およびY軸に直交する方向をZ軸方向として説明を進めることにする。
【0028】
前記一対のコンベア12は、モータを駆動源とする間隔調整機構に連結されており、前記モータの作動により一方側のコンベア12、具体的には装置後側(図2では上側)に位置するコンベア12が前側のコンベア12に対して接離し、これによって両コンベア12の間隔が基板Pのサイズに応じて調整されるようになっている。
【0029】
コンベア12の上方には、接着剤やクリームはんだ等の各種塗布液を基板P上に塗布するためのディスペンスヘッドを搭載したヘッドユニット14が装備され、このヘッドユニット14がX軸方向およびY軸方向に移動可能に支持されている。
【0030】
すなわち、上記基台11上には、Y軸方向に延びる一対の固定レール15と、Y軸サーボモータ17により回転駆動されるボールねじ軸16とが配設され、上記固定レール15上にヘッド支持部材18が配置されて、この支持部材18に設けられたナット部分19が上記ボールねじ軸16に螺合している。また、上記支持部材18には、X軸方向に延びるガイド部材20と、X軸サーボモータ22により駆動されるボールねじ軸21とが配設され、上記ガイド部材20にヘッドユニット14が移動可能に保持され、このヘッドユニット14に設けられたナット部分23が上記ボールねじ軸21に螺合している。そして、Y軸サーボモータ17の作動によりボールねじ軸16が回転して上記支持部材18がY軸方向に移動する一方で、X軸サーボモータ22の作動によりボールねじ軸21が回転して、ヘッドユニット14が支持部材18に対してX軸方向に移動するようになっている。
【0031】
ヘッドユニット14には、塗布液を基板P上に塗布するための2つのディスペンスヘッド25A,25B(以下、ヘッド25A,25Bと略す)が搭載されるとともに、基板認識カメラ28(図5参照)が搭載されている。
【0032】
各ヘッド25A,25Bは、互いにX軸方向に並んだ状態でヘッドユニット14に搭載されている。そして、ヘッドユニット14のフレームに対しZ方向(上下方向)の移動およびR軸(鉛直軸)回りの回転が可能とされ、Z軸サーボモータ26、およびR軸サーボモータ27によりそれぞれ駆動されるようになっている。
【0033】
各ヘッド25A,25Bは、塗布液を収容したシリンジ34と、このシリンジ34に収容された塗布液を塗布するためのノズル30とをそれぞれ備えており、図外のエア圧供給手段により前記シリンジ34内にエア圧が供給されることにより、そのエア圧に応じた量の塗布液がノズル30先端に押し出されつつ基板P上に塗布されるように構成されている。
【0034】
シリンジ34は、例えば図4に示すように先端に塗布液の導出部35を備えた半透明な軸状のカートリッジ容器で、ヘッド25A,25Bに設けられる筒状の装着部32(図3に示す)に導出部35側から差し込まれ、この状態で図外のクランプ手段によりクランプされることによりヘッド25A,25Bに対して着脱可能に装着されている。
【0035】
なお、図4において符号36は、シリンジ34に貼付けられているバーコードである。このバーコード36は、製造時に貼付けられるもので、シリンジ34を特定可能なID(本発明に係るシリンジの識別情報に相当する)が記録されている。
【0036】
基板認識カメラ28については、詳しく図示していないが、例えばCCDエリアカメラからなり、基板Pに付される各種マーク、例えば位置認識用のフィデューシャルマークや基板Pを識別(特定)するための識別マークを撮像すべくヘッドユニット14に対して下向き、つまり撮像方向が下向きになる状態で固定されている。
【0037】
ディスペンサ2には、さらにその前面部分にバーコードリーダ38(本発明に係る識別情報入力手段(読み取り装置)に相当する)が装備されている。このバーコードリーダ38は、シリンジ34に貼付けられた前記バーコード36を読み取るためのもので、各ヘッド25A,25Bへのシリンジ34の装着時に、オペレータがバーコード36を読み取ることにより当該シリンジ34のIDを後記コントローラ40に入力するようになっている。
【0038】
図5は、上記ディスペンサ2の制御系をブロック図で示している。
【0039】
この図に示すように、ディスペンサ2は塗布動作を統括的に制御するコントローラ40を有している。このコントローラ40は、論理演算を実行する周知のCPU、そのCPUを制御する種々のプログラムなどを予め記憶するROM、印刷動作中に種々のデータを一時的に記憶するRAM、各種データやソフトを記憶するHDD等から構成されており、その機能構成として、主制御手段41、プログラム記憶手段42、アクチュエータ制御手段43、外部入出力手段44、画像処理手段45、シリンジ関連情報記憶手段46、生産履歴記憶手段47および通信手段48等を含んでいる。
【0040】
主制御手段41は、プログラム記憶手段42に記憶されている塗布プログラムに従って一連の塗布作業、つまりディスペンサ2への基板Pの搬入から搬出まで定められた一連の作業を進めるべくコンベア12およびヘッドユニット14等の駆動を統括的に制御するとともに、その作業に伴う各種演算処理等を行うものである。特に、段取り替えに伴うシリンジ34の交換の際には、前記バーコードリーダ38により読み取られる前記IDとシリンジ関連情報記憶手段46の記憶情報とに基づき当該シリンジ34が適切か否かを判定し、適切な場合には上記プログラムに従って塗布動作を進める一方、適切でない場合には、後述するようなオペレータへの報知処理を実行するようになっている。すなわち、当実施形態では、この主制御手段41が発明に係る判定手段として機能するとともに本発明に係る制御手段として機能する。
【0041】
プログラム記憶手段42は、本発明に係る生産情報記憶手段に相当するもので、基板Pの塗布処理に関する各種プログラムおよび各種情報が記憶されている。例えば基板Pの種類とサイズ、各基板Pの塗布位置(座標位置)および塗布位置に対応して使用される塗布液の種類(同一基板において一又は二種類)等の基板関連情報が記憶されている。また、このプログラム記憶手段42は、搭載シリンジ情報記憶部42aを有しており、塗布動作中は、各ヘッド25A,25Bに実際に搭載されているシリンジ34のIDが更新的に記憶されるようになっている。
【0042】
アクチュエータ制御手段43は、コンベア12、ヘッドユニット14および各ヘッド25A,25B等を駆動するサーボモータ17等のアクチュエータを駆動制御するものである。
【0043】
外部入出力手段44は、前記バーコードリーダ38およびディスペンサ2に組み込まれる各種センサ類49等の信号入力を制御するものである。
【0044】
画像処理手段45は、基板認識カメラ28から出力される画像データに所定の画像処理を施すもので、主制御手段41は、その画像データに基づいて基板Pに形成されるフィデューシャルマークや識別マーク等を認識する。
【0045】
シリンジ関連情報記憶手段46は、ヘッド25A,25Bにセットされるシリンジ34に関する各種情報を記憶するもので、例えば図6(a)に示すような製品リスト、すなわち在庫として登録されているシリンジ34のIDとともにその製造メーカ、製造ロット、塗布液の種類(液種)および品質情報等の各種情報が記憶されている。なお、製品リストに含まれる前記品質情報は、本発明のシリンジの使用可否に関する情報に相当するものであって、シリンジ34が使用可能である場合には「良」が、使用不可能(使用禁止)の場合には「不良」がそれぞれ入力されるようになっており、主制御手段41は、段取り替えに伴うシリンジ34の交換の際には、当該品質情報を参照してシリンジ34の適否を判断するようになっている。
【0046】
生産履歴記憶手段47は、塗布処理が終了した基板Pに関して、その基板Pを特定する情報とともにその生産履歴、具体的には使用されたシリンジ34に関する情報(シリンジ34のID、製造メーカ、製造ロット等)を記憶するものである。
【0047】
通信手段48は、前記サーバ9、検査装置3および表面実装機4,5との通信制御を行うもので、必要な場合には、この通信手段48の制御により検査装置3等との間で情報通信が行われるようになっている。例えば、検査装置3での塗布状態の検査において不合格基板Pが発生した場合には、その検査結果が検査装置3からディスペンサ2に対して送信されるようになっている。つまり、当実施形態では、この通信手段48が本発明に係る検査結果入力手段として機能する。
【0048】
なお、主制御手段41は、検査装置3からディスペンサ2に対して不合格結果が送信された場合には、その結果に応じてシリンジ関連情報記憶手段46に記憶されている製品リストの一部を書き換えるようになっている。つまり、本発明に係る書き換え手段として機能する。詳しくは、主制御手段41は、検査結果の詳細に基づき、不合格原因が塗布量の不足、あるいは未塗布であって、かつ当該塗布不良箇所が所定数以上発生している場合には、当該基板Pの生産履歴を生産履歴記憶手段47から読み出し、当該基板Pの塗布処理に使用されたリンジ34(ID)を特定するとともにその製造ロットを特定し、図6(b)に示すように、製品リストのうちその製造ロットと同ロットの品質状態を「良」から「不良」に書き換えるようになっている。すなわち、塗布量の不足、あるいは未塗布といった塗布不良は、シリンジ34への気泡混入が主な原因となって発生するケースが多く、他方、同時期に製造された同ロットのシリンジ34はその性状が近似する傾向にある。そのため、塗布量の不足や未塗布といった不良が発生した場合には、その作業に使用されたシリンジ34を特定し、当該シリンジ34が属する製造ロット(本発明に係るグループに相当する)と同ロットのシリンジ34の品質状態を「良」から「不良」書き換えることにより、当該製造ロットに属するシリンジ34の使用を禁止するようになっている。
【0049】
なお、主制御手段41には、CRTや液晶表示器かなる表示ユニット50が接続されており、塗布作業中は、その作業条件や作業内容に関する各種情報が当該表示ユニット50上に表示され、例えばトラブルが発生した場合には、そのトラブル内容と共に警告表示が表示ユニットに表示されるようになっている。
【0050】
次に、上記コントローラ40による基板Pに対する塗布液の塗布動作制御について図7のフローチャートを用いて説明する。
【0051】
まず、塗布液の塗布処理の開始に先立ち、プログラム記憶手段42に格納されている生産プログラムから被処理基板P(塗布処理の対象となる基板P)に対応するプログラムを選択するとともに基板関連情報を参照して塗布処理の準備、すなわち段取りを開始する(ステップS1,S2)。例えば基板Pのサイズ情報に基づき、コンベア12の間隔調整用のモータを作動させ、これによりコンベア12の間隔を調整する。
【0052】
次いで、塗布液の交換作業を開始する(ステップS3)。具体的には、基板Pに使用する塗布液の種類を表示ユニット50に表示することによりオペレータに報知する。これに対してオペレータは、表示ユニット50の表示に基づき当該塗布液が収容されたシリンジ34を準備し、バーコードリーダ38によりそのシリンジ34に貼付けられたバーコード36の読み取りを行う。
【0053】
主制御手段41は、バーコード情報の入力を待って、当該情報の入力があると(ステップS4でYES)、その情報、すなわちIDとシリンジ関連情報記憶手段46に記憶された製品リストとに基づきシリンジ34に収容されている塗布液(液種)と当該基板Pとの対応関係を特定し、その対応関係がプログラム記憶手段42に記憶されている基板関連情報の対応関係と一致するか否かを判断する(ステップS5)。
【0054】
ここで、YESと判断した場合には、さらに当該シリンジ34が使用可能か否かを前記製品リストに基づき判断する(ステップS6)。具体的には、前記IDに基づき、当該IDに対応するシリンジ34の品質情報(図6(a)参照)を参照することにより当該情報が「良」か否かを判断する。そして、ここでYESと判断した場合には、当該シリンジ34のIDを搭載シリンジ情報記憶部42aに記憶し、塗布液の交換作業を終了する(ステップS7,S8)。なお、搭載シリンジのIDはヘッド毎に個別に記憶され、シリンジ34が交換されるとその都度更新的に記憶される。
【0055】
これに対して、ステップS5およびステップS6でNOと判断した場合には、バーコード情報に係るシリンジ34が適切でない旨を表示ユニット50上に表示するとともに例えば警告音を発してオペレータに報知し(ステップS11)、ステップS4にリターンする。すなわち、オペレータが準備したシリンジ34が間違っており、当該シリンジ34に収容された液種と基板Pとの対応関係が前記基板関連情報と一致しない場合にはステップS5でNOと判断する。また、液種と基板Pとの対応関係は正しい場合でも、当該シリンジ34の品質状態が「不良」、つまり使用が禁止されている場合にはステップS6でNOと判断する。
【0056】
塗布液の交換作業が終了すると、主制御手段41は、ローダ1に対して生産開始許可信号を出力し、これにより基板Pの生産(塗布液の塗布処理)を開始する(ステップS9,S10)。
【0057】
基板Pの生産は、まず、コンベア12を駆動し、ローダ1から搬送されて来る基板Pを上記作業位置に搬入して位置決めする。そして、ヘッドユニット14を基板P上に移動させ、基板認識カメラ28により基板P上のフィデューシャルマークおよび識別マークを撮像させることにより基板Pの位置を認識するとともに当該基板Pを特定する。次いで、ヘッドユニット14を移動させつつ各ヘッド25A,25Bを基板P上の各塗布位置に移動させ、所定量の塗布液(一又は二種類)を対応する各塗布位置に塗布する。こうして基板Pの全ての塗布位置に対して塗布液の塗布が完了すると、再度、コンベア12を駆動し、当該基板Pを検査装置3へと搬出するとともに、前記識別マークに基づく当該基板Pの特定情報と、この基板Pの塗布処理に使用されたシリンジ34のID、すなわち搭載シリンジ情報記憶部42aに記憶されているシリンジ34のID、および当該シリンジ34の製造メーカ、製造ロット等の情報とを対応付けて前記生産履歴記憶手段47に記憶する。
【0058】
なお、上記の動作制御は、基板Pの品種切り換えの際の制御であり、例えば基板Pの生産中は、上記ステップS1,S2の処理に代えて同図中に示すステップS1′,S2′で示す処理を実行する。すなわち、基板Pの生産に伴いシリンジ34内の塗布液の残量が一定量以下まで減少したことが図外のセンサにより検知されると、主制御手段41は、ヘッドユニット14を所定の待機位置にリセットして生産を停止させ(ステップS1′,S2′)、シリンジ34を交換すべきヘッド25A,25Bと塗布液の種類を表示ユニット50に表示してオペレータに報知する(ステップS3)。そして、これ以降は、上記と同様にステップS4〜ステップS11の処理を実行することとなる。
【0059】
以上のようなディスペンサ2によると、ヘッド25A,25Bにシリンジ34を装着する際には、当該シリンジ34に貼付けられるバーコード36の情報(ID)をオペレータがバーコードリーダ38を使って読み取り入力し、シリンジ34(塗布液の液種)と基板Pとの対応関係が適正な場合にのみ塗布動作を進めるように構成されているので、間違ったシリンジ34がヘッド25A,25Bに装着されたまま塗布作業が進められるとったトラブルの発生を未然に防止することができる。従って、人為的なミスに起因した不良基板の生産を防止して塗布作業の信頼性を向上させることができる。
【0060】
しかも、このディスペンサ2では、シリンジ関連情報としてシリンジ34の製造ロットとその使用可否に関する情報(品質状態)を記憶させておき、検査装置3からフィードバックされる検査結果に基づき、シリンジ34に起因する塗布不良が発生していると判断した場合には、当該基板Pの生産履歴に基づき、塗布処理に使用されたシリンジ34の属する製造ロットの品質状態を「不良」に書き換えることによって当該製造ロットに属する同種の塗布液を収容した他のシリンジ34の使用を強制的に禁止するようにしているので、塗布作業の信頼性をより一層向上させることができるという利点もある。すなわち、上述した通り、製造ロットが共通する(同時期に製造された)シリンジ34はその性状が近似する傾向にあるため、シリンジ34に起因して塗布不良が発生していると判断した場合には、当該シリンジ34が属する製造ロットの他のシリンジ34の使用を禁止することにより、不具合を伴う可能性が高いシリンジ34が使用されるのを未然に防止することができ、その結果、塗布作業の信頼性を向上させることができる。
【0061】
特に、上記実施形態では、上記の通り検査装置3から検査結果をディスペンサ2に送信し、直ちにシリンジ関連情報(品質情報)を書き換えるようになっているので、不具合を伴う可能性の高い同ロットに属するシリンジ34の使用を速やかに禁止することができ、その結果、塗布不良の発生が拡大するのを有効に防止することができるという利点もある。
【0062】
また、上記のディスペンサ2では、生産履歴記憶手段47を設け、基板Pを特定する情報とともに当該基板Pの塗布処理に使用されたシリンジ34のノズル関連情報を記憶しておくようにしているので、基板Pに塗布液の塗布不良が発生した場合には、使用されたシリンジ32を速やかに特定してその原因究明に役立てることができるという利点もある。
【0063】
ところで、以上説明した部品実装システムは、本発明に係る部品実装システム(本発明に係る塗布装置が組み込まれた部品実装システム)の好ましい実施形態の一例であって、その具体的な構成、あるいはこれに組み込まれるディスペンサ2(本発明に係る塗布装置)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。例えば、以下のような構成を採用することもできる。
【0064】
(1)実施形態では、シリンジ34の識別情報を記録するための手段としてバーコード36をシリンジ34に設けておき、段取り替えに伴うシリンジ34の交換の際には、このバーコード36をオペレータがバーコードリーダ38を使ってマニュアル操作で読み取るように構成されているが、例えば、バーコード36に代えて無線タグ等、情報を無線送信可能な記憶媒体をシリンジ34に組み付ける一方、ヘッド25A,25B側にその情報を受信可能な受信手段を設けておき、ヘッド25A,25Bにシリンジ34を装着することによりIDを自動的に読み取るように構成してもよい。勿論、シリンジ34にIDが直接表示されているような場合には、オペレータがキーボード等の操作により当該IDを入力するようにしても構わない。
【0065】
(2)実施形態では、シリンジ34の識別情報を記録するための手段としてバーコード36を用いているが、勿論、バーコード36のような一次元コード以外に、例えばQRコードなどの二次元コードを使って上記情報をシリンジ34に記録するようにしてもよい。この場合には、識別情報入力手段として、バーコードリーダ38の代わりに当該二次元コードを読み取り可能な読み取り装置を設けるようにすればよい。
【0066】
(3)実施形態では、識別情報としてIDをシリンジ34に記録し、このIDとシリンジ関連情報記憶手段46に記憶されている製品リストとに基づき塗布液の液種、製造ロット等を特定するようにしているが、勿論、塗布液の液種、製造ロット等の情報をバーコード36により直接シリンジ34に記録しておくようにしてもよい。
【0067】
(4)実施形態では、検査装置3において不合格基板が発生した場合には、製造ロット単位でシリンジ34の使用可否に関する情報(「良」、「不良」)を書き換えるようにしているが(図6参照)、つまり、製造ロットを本発明に係るグループとして設定し、検査装置3で不合格が発生すると、その基板Pの塗布処理に使用されたシリンジ34が属する製造ロットの品質状態を「不良」に書き換えることにより、当該製造ロットに属する他のシリンジ34の使用を一括して禁止するように構成しているが、勿論、これ以外のグループを設定して使用可否に関する情報の書き換えを行うようにしてもよい。例えば、シリンジ34の製造メーカで工程異常が発生している場合には、当該メーカで製造された全てのシリンジ34に不具合が発生することも考えられるので、このような場合を想定してメーカ単位でシリンジの使用可否に関する情報を書き換えるようにしてもよい。つまり、検査装置3で不合格が発生した場合には、その基板Pの塗布処理に使用されたシリンジ34(ID)に関し、そのシリンジ34が製造されたメーカの品質状態を「不良」に書き換えるようにしてもよい。例えば、図6(a)において、使用されたシリンジ34がB社のものであった場合には、図8に示すように、同種の塗布液が収容された当該B社の全てのシリンジ34の品質状態を「不良」に書き換えるようにしてもよい。
【0068】
(5)実施形態の部品実装システムでは、ディスペンサ2と検査装置3とが別個独立の構成となっているが、ディスペンサ2が検査装置3の機能を兼ね備えたものであってもよい。例えば前記基板認識カメラ28を兼用して基板Pの塗布状態を画像認識するようにディスペンサ2が構成されるものであってもよい。この場合には、塗布処理後、基板認識カメラ28による撮像された画像データに基づき主制御手段41により塗布状態の良否を判定し、その判定結果に応じてシリンジ関連情報記憶手段46に記憶された製品リスト(品質情報)の書き換えを行うように構成すればよい。
【図面の簡単な説明】
【0069】
【図1】本発明に係る部品実装システム(本発明に係る塗布装置が組み込まれた部品実装システム)を示す概略図である。
【図2】ディスペンサ(塗布装置)を示す平面略図である。
【図3】ディスペンサ(塗布装置)を示す正面略図である。
【図4】シリンジを示す斜視略図である。
【図5】ディスペンサ(塗布装置)の制御系(コントローラ)を示すブロック図である。
【図6】シリンジ関連情報記憶手段に記憶されているシリンジ関連情報の一例を示す表である((a)は品質情報書き換え前、(b)は品質情報書き換え後を示す)。
【図7】コントローラによる塗布動作制御の一例を示すフローチャートである。
【図8】シリンジ関連情報記憶手段に記憶されているシリンジ関連情報の一例を示す表である。
【符号の説明】
【0070】
2 ディスペンサ
3 検査装置
4 第1表面実装機
5 第2表面実装機
6 リフロー炉
7 アンローダ
14 ヘッドユニット
25A,25B ディスペンサヘッド
30 ノズル
32 装着部
34 シリンジ
36 バーコード
38 バーコードリーダ
40 コントローラ
41 主制御手段
42 プログラム記憶手段
42a 搭載シリンジ情報記憶部
43 アクチュエータ制御手段
44 外部入出力手段
45 画像処理手段
46 シリンジ関連情報記憶手段
47 生産履歴記憶手段
48 通信手段
50 表示ユニット
P プリント基板

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板に対して相対的に移動可能に設けられ、かつ塗布液を収容したシリンジが着脱可能に装着されるヘッドを有し、前記ヘッドの移動に伴い基板上に前記塗布液を塗布する塗布装置において、
被処理基板とこれに塗布する塗布液との対応関係を含む生産情報を記憶する生産情報記憶手段と、
塗布液を特定可能な情報を含む前記シリンジの識別情報を入力可能な識別情報入力手段と、
この入力手段により入力される前記識別情報に基づき、被塗布基板と塗布液との対応関係が前記生産情報記憶手段に記憶された生産情報と一致するかを判定する判定手段と、
基板に対して塗布液を塗布すべく前記ヘッドを駆動制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記判定手段による判定結果に基づき、被塗布基板とシリンジに収容された塗布液との対応関係が前記生産情報と一致する場合にのみ塗布動作を進行させるべく前記ヘッドを駆動制御する
ことを特徴とする塗布装置。
【請求項2】
請求項1に記載の塗布装置において、
生産履歴を記憶する生産履歴記憶手段をさらに備え、
この生産履歴記憶手段は、前記基板を特定する情報とともに当該基板の処理に使用されたシリンジの前記識別情報を記憶する
ことを特徴とする塗布装置。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の塗布装置において、
前記シリンジとその使用可否に関する情報を記憶可能なシリンジ関連情報記憶手段をさらに有し、
前記判定手段は、前記入力手段により入力される識別情報と前記シリンジ関連情報記憶手段に記憶される使用可否に関する情報とに基づきシリンジの使用の可否を判定し、
前記制御手段は、前記判定手段によりシリンジの使用が可能と判定された場合に塗布動作を進行させるべく前記ヘッドを駆動制御する
ことを特徴とする塗布装置。
【請求項4】
請求項3に記載の塗布装置において、
前記シリンジ関連情報記憶手段は、特定のグループ単位でシリンジの使用可否に関する情報を記憶可能とされ、
前記判定手段は、前記入力手段により入力される識別情報に基づき当該入力に係るシリンジが属するグループを特定し、この特定されたグループと前記使用可否に関する情報とに基づきシリンジの使用の可否を判定する
ことを特徴とする塗布装置。
【請求項5】
請求項4に記載の塗布装置において、
前記生産履歴記憶手段を有するものであって、
前記シリンジ関連情報記憶手段に記憶された前記使用可否に関する情報を書換え可能な書換え手段と、
前記ヘッドによる塗布作業後に実施される塗布状態の検査の結果を入力可能な検査結果入力手段と、をさらに備え、
前記書換え手段は、検査結果入力手段により入力された検査結果が不合格の場合には、当該基板に関して前記生産履歴記憶手段に記憶されている生産履歴を参照し、当該基板に使用されたシリンジを特定するとともにそのシリンジが属するグループの使用可否に関する情報を使用不可の情報に書き換える
ことを特徴とする塗布装置。
【請求項6】
請求項1乃至5の何れかに記載の塗布装置において、
前記識別情報入力手段は、前記シリンジに記録される前記識別情報を読み取り可能な読み取り装置からなることを特徴とする塗布装置。
【請求項7】
基板上に塗布液を塗布する塗布装置と、その塗布状態を検査する検査装置と、前記塗布液が塗布された位置に部品を実装する実装装置とを備え、基板を搬送しながら前記各装置により順次処理を施す部品実装システムにおいて、
前記塗布装置として請求項5に記載の塗布装置を備え、
前記検査結果入力手段は、前記検査装置から送信される検査結果を受信することにより当該検査結果を自動入力し、
前記書換え手段は、前記検査装置から送信される検査結果に基づきシリンジの前記使用可否に関する情報を書き換える
ことを特徴とする部品実装システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2007−237111(P2007−237111A)
【公開日】平成19年9月20日(2007.9.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−65748(P2006−65748)
【出願日】平成18年3月10日(2006.3.10)
【出願人】(000010076)ヤマハ発動機株式会社 (3,045)
【Fターム(参考)】