(57)【要約】【課題】  回路基板上に実装される部品の配置に係る補正を容易化することが可能な電子機器および電子機器にて実行される回路基板に実装される部品の配置の補正を行う補正方法を提供する。【解決手段】  部品配置装置がＮＣデータに基いて部品を配置した回路基板を撮像した画像データである実装画像データを読込み、設計データどおりに回路基板上に部品が配置された画像データである設計画像データを作成する。表示部に読込まれた前記実装画像データ及び作成された設計画像データを表示するとともに、部品配置装置が部品を配置する際に起こりうる配置不良のパターンを表示する。実装画像データ及び設計画像データを表示部に表示している状態にて、配置不良パターンの示す不良を解消するための補正データを用いてＮＣデータを補正するために行われる表示部に表示されている配置不良のパターンの選択を受け付ける入力手段と、を具備する。【選択図】  図２
2007180060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品配置装置がＮＣデータに基いて部品を配置した回路基板を撮像した画像データである
実装画像データを読込む実装画像データ読込手段と、
設計データどおりに前記回路基板上に前記部品が配置された画像データである設計画像
データを作成する設計画像データ作成手段と、
前記実装画像データ読込手段により読込まれた前記実装画像データ及び前記設計画像デ
ータ作成手段により作成された前記設計画像データを表示するとともに、部品配置装置が
部品を配置する際に起こりうる配置不良のパターンを表示する表示手段と、
前記表示手段が前記実装画像データ及び前記設計画像データを表示している状態にて、
配置不良パターンの示す不良を解消するための補正データを用いて前記ＮＣデータを補正
するために行われる前記表示手段に表示されている配置不良のパターンの選択を受け付け
る入力手段と、
を具備することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記入力手段により受け付けた前記配置不良のパターンの選択によって、前記配置不良
のパターンの示す不良を解消するための補正データを前記部品配置装置に送出する送出手
段と、をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記補正データを用いて前記ＮＣデータを補正した補正済みＮＣデータを用いて解析デ
ータを算出する手段をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項４】
回路基板に部品を配置する部品配置装置と通信可能な電子機器にて実行される部品配置の
補正方法において、
前記部品配置装置がＮＣデータに基いて部品を配置した回路基板を撮像した画像データ
である実装画像データを読込み、
設計データどおりに前記回路基板上に前記部品が配置された画像データである設計画像
データを作成し、
前記読込まれた前記実装画像データ及び前記作成された前記設計画像データを表示部に
表示するとともに、部品配置装置が部品を配置する際に起こりうる配置不良のパターンを
前記表示部に表示し、
前記実装画像データ及び前記設計画像データを前記表示部に表示している状態にて、配
置不良パターンの示す不良を解消するための補正データを用いて前記ＮＣデータを補正す
るために行われる前記表示部に表示される配置不良のパターンの選択を受け付けることを
特徴とする部品配置の補正方法。
【請求項５】
前記受け付けた前記配置不良のパターンの選択によって、前記配置不良のパターンの示す
不良を解消するための補正データを前記部品配置装置に送出することを特徴とする請求項
４記載の部品配置の補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板上に実装される部品の配置に係る補正を行う電子機器および回路基
板上に実装される部品の配置の補正を行う補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
回路基板上に例えばＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、抵抗、コンデン
サ等の電子部品を実装する部品配置装置がある。
【０００３】
特許文献１には、回路基板上の各電子部品の搭載位置決めを行う方法について記載され
ており、部品搭載装置は、ユーザが定めた搭載位置に、各電子部品を搭載する。また、こ
のように部品の搭載位置を１つ１つ画面上で定める方法以外にも、予め作成した電子部品
を配置する座標、回転角度等を定めた設計データを部品配置装置に読込ませることにより
、電子部品を回路基板上に実装する部品配置装置も広く普及している。
【特許文献１】特開２００３−１７９３９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このように設計データに基づいて部品配置装置が電子部品を配置する際
には、必ずしも設計データ通りに各部品が配置されるとは限らず、様々な要因により位置
ずれが生じることがある。このような場合には、部品の配置位置を補正する必要があるが
、一般に回路基板上には数千を超える電子部品が配置されるので、位置ずれを生じている
部品を特定するのは容易ではない。また通常、位置ずれを補正する際には補正する値、例
えばＸ方向に補正する値、Ｙ方向に補正する値、回転方向に補正する値等を全て手で入力
する必要があるが、どの程度補正すべきかの補正値を特定し、さらにそれを入力するとい
う作業は非常に煩雑であった。
【０００５】
部品配置後の回路基板を撮像した画像と設計データとを検査機で直接比較し、位置ずれ
量を自動で検出して補正することも考えられているが、自動で補正するには限界があると
ともに、マニュアルで補正したいというニーズは依然として強い。
【０００６】
そこで本発明は、回路基板上に実装される部品の配置に係る補正を容易化することが可
能な電子機器および電子機器にて実行される回路基板に実装される部品の配置の補正を行
う補正方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の電子機器は、部品配置装置がＮＣデータに基いて
部品を配置した回路基板を撮像した画像データである実装画像データを読込む実装画像デ
ータ読込手段と、設計データどおりに前記回路基板上に前記部品が配置された画像データ
である設計画像データを作成する設計画像データ作成手段と、前記実装画像データ読込手
段により読込まれた前記実装画像データ及び前記設計画像データ作成手段により作成され
た前記設計画像データを表示するとともに、部品配置装置が部品を配置する際に起こりう
る配置不良のパターンを表示する表示手段と、前記表示手段が前記実装画像データ及び前
記設計画像データを表示している状態にて、配置不良パターンの示す不良を解消するため
の補正データを用いて前記ＮＣデータを補正するために行われる前記表示手段に表示され
ている配置不良のパターンの選択を受け付ける入力手段と、を具備することを特徴とする
。
【０００８】
本発明の部品の配置位置の補正方法は、回路基板に部品を配置する部品配置装置と通信
可能な電子機器にて実行される部品配置の補正方法において、前記部品配置装置がＮＣデ
ータに基いて部品を配置した回路基板を撮像した画像データである実装画像データを読込
み、設計データどおりに前記回路基板上に前記部品が配置された画像データである設計画
像データを作成し、前記読込まれた前記実装画像データ及び前記作成された前記設計画像
データを表示部に表示するとともに、部品配置装置が部品を配置する際に起こりうる配置
不良のパターンを前記表示部に表示し、前記実装画像データ及び前記設計画像データを前
記表示部に表示している状態にて、配置不良パターンの示す不良を解消するための補正デ
ータを用いて前記ＮＣデータを補正するために行われる前記表示部に表示される配置不良
のパターンの選択を受け付けることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、回路基板上に実装される部品の配置に係る補正を容易化することので
きる部品位置補正装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の部品位置補正装置および部品位置補正方法について、図面を参照して説
明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施例にかかる電子機器（部品位置補正装置、コンピュータ）が使用
される部品実装システムの構成を示す図である。
【００１２】
部品実装システムは、サーバ１０と部品実装機１１（部品配置装置）と検査機１２と補
正装置１３とＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）１４とから構成される。
【００１３】
サーバ１０は、回路基板上の電子部品の配置位置を定めるＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  
Ｃｏｎｔｒｏｌ）データ１０ａ、例えばＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｄｅｓ
ｉｇｎ）データといった設計データ１０ｂ、回路基板に電子部品を実装する際に用いられ
る補正データ１０ｃを記憶する。この補正データ１０ｃについては後述にて詳細に説明す
る。
【００１４】
部品実装機１１は、ＮＣデータ１０ａに基づいて回路基板に電子部品を実装する。部品
実装機１１にて電子部品が実装された回路基板は検査機１２に送られる。
【００１５】
検査機１２は、電子部品が実装された回路基板を撮像し、実装画像データを作成する。
【００１６】
補正装置１３は、設計データ１０ｂ及び検査機１２で撮像された実装画像データに基づ
く画像を表示し、ユーザからの補正操作を受け付ける。補正装置１３はユーザによる補正
操作に応じてサーバ１０から補正データ１０ｃをリードする。
【００１７】
サーバ１０と部品実装機器１１と検査機１２と補正装置１３の夫々はＬＡＮ１４によっ
て接続される。
【００１８】
サーバ１０に記憶されるＮＣデータ１０ａは、電子部品を回路基板に配置する位置（Ｘ
座標、Ｙ座標）、電子部品を配置する角度を示す回転角θ、電子部品の幅Ｗ、電子部品の
高さＨ等に関するデータである。部品実装機１１、検査機１２、及び補正装置１３は、Ｌ
ＡＮ１４を介してサーバ１０にアクセスし、設計データ１０ａを読込むことができる。
【００１９】
部品実装機１１は、サーバ１０からＮＣデータ１０ａを読込み、この設計データ１０ａ
に基づいて回路基板上に抵抗、コンデンサ、ＩＣ等の各電子部品を実装する。
【００２０】
より具体的に説明すると、まず、ハンダペーストを載せる回路基板上の位置に穴の空い
たメタルマスクを載せ、その上にハンダペーストを載せる。
【００２１】
ハンダペーストを載せた後メタルマスクから回路基板をはがすことにより、回路基板上
のハンダ付けすべき位置にハンダペーストを載せる。さらに、ハンダペーストの上にＮＣ
データ１０ａに基づいて電子部品を載せ、はんだを溶解することにより、電子部品を実装
する。
【００２２】
即ち、部品実装機１１はハンダ及び電子部品を部品として回路基板に実装することとな
る。尚、先述の回路基板にハンダペーストを載せる作業、ハンダペースト上に電子部品を
載せる作業、ハンダを溶解する作業の夫々は、通常別個の機械で行われるが、ここでは部
品実装機１１が全ての作業を行うものとして説明を行う。
【００２３】
検査機１２は、部品実装機１１により部品が実装された回路基板に対して撮像を行い、
画像データを作成する。
【００２４】
補正装置１３は、サーバ１０から読み出したＣＡＤデータといった設計データ１０ｂに
基づいて、電子部品が実装された回路基板の画像である設計画像データを作成する。
【００２５】
更に、補正装置１３は、検査機１２で撮像された実装画像データを読込み、設計画像デ
ータおよび実装画像データを重ね合わせて表示することが可能である。
【００２６】
ユーザは、設計画像データおよび実装画像データの重ね合わせ表示を確認しながら、補
正作業を行うことが可能である。ユーザによる補正作業については後述にて説明する。ユ
ーザによって行うことが可能な補正として、例えば、部品実装機１１を制御するための制
御因子に対する補正とがある。
【００２７】
部品実装機１１に対する制御因子に対する補正は、ＬＡＮ１４を介し、サーバ１０に記
憶されている補正データ１０ｃを部品実装機１１にフィードバックすることで行うことが
できる。或いは、例えば補正値をリムーバブルな記憶媒体に保存することも可能である。
【００２８】
図３は、補正装置１３の構成を示す図である。補正装置１３は、データ読込部１３１（
実装画像データ読込手段）と設計画像データ作成部１３２（設計画像データ作成手段）と
表示部１３３（表示手段）と入力インタフェース１３５（補正手段）と補正値決定部１３
６と出力インタフェース１３７（フィードバック手段）とから構成される。尚、補正装置
１３は、通常のＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等で実装することができる
。
【００２９】
データ読込部１３１は、ＣＡＤデータといった設計データ１０ａ及び実装画像データを
読込む。
【００３０】
設計画像データ作成部１３２は、設計データ１０ａに基づいて設計画像データを作成す
る。
【００３１】
表示部１３３は、実装画像データに基づく画像及び設計画像データに基づく画像を表示
する。さらに、ユーザが補正作業を行う際に使用する補正作業用画面を表示する。
【００３２】
入力インタフェース１３５はユーザからの補正入力を受け付ける。
【００３３】
補正値決定部１３６は、補正すべき値を決定する。
【００３４】
出力インタフェース１３７は、サーバ１０、部品実装機１１、検査機１２と通信を行う
。
【００３５】
データ読込部１３１は、検査機１２からＬＡＮ１４を介してＮＣデータ１０ａに基づい
て部品が実装された回路基板を撮像した実装画像データを読込む。又別途、サーバ１０か
らＣＡＤデータといった設計データ１０ａもＬＡＮ１４を介して読込む。
【００３６】
設計画像データ作成部１３２は、データ読込部１３１で読込んだ設計データ１０ａで指
定された通りに部品を実装した場合の回路基板の形状を示す画像データである設計画像デ
ータを作成する。
【００３７】
表示部１３３は、データ読込部１３１で読込んだ実装画像データに基づく画像と、設計
画像データ作成部１３２で作成した設計画像データに基づく画像とを重ね合わせたものを
表示部１３３に表示する。これにより、ユーザは、部品実装機１１で部品が実装された回
路基板上の各部品が、設計データ１０ａに対してどの程度ずれているのかを画面上で視認
でき、位置ずれを容易に把握できるようになる。
【００３８】
入力インタフェース１３５は、例えばキーボードやマウス等であり、ユーザは入力イン
タフェース１３５を操作することにより、電子部品の配置に係る補正を行う。
【００３９】
例えばユーザは、表示部１３３を確認しながら入力インタフェース１３５であるマウス
を操作し、表示部１３３に表示される補正作業用画面を操作する作業を行う。ユーザは補
正作業用画面を操作することで、補正データと関連付けられている実装不良モードを選択
する。
【００４０】
実装不良モードとは、部品実装機１１で部品が実装された回路基板に起こりうる実装不
良のパターンを示すモードである。また、不良モードと関連づけられている補正データと
は実装不良モードの示す不良を解消するためのデータである。この作業については、後に
詳述する。
【００４１】
補正量決定部１３６は、ユーザによる補正作業用画面の操作によって選択された不良モ
ードに関連付けられている補正データをサーバ１０に記憶されている補正データ１０Ｃか
らリードすることで補正量を決定する。
【００４２】
補正量決定部１３６で決定された補正量は出力インタフェース１３８を介して例えばＬ
ＡＮ１４で接続された部品実装機１１や検査機１２に対してフィードバックをかけられる
。補正量決定部１３６で決定された補正量は、データ保存部１３７で例えばＨＤＤ（Ｈａ
ｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）等の記録媒体に保存させることもできる。次に実装不良モ
ードについて説明する。
【００４３】
図３は、表示部１３３に表示される補正作業用画面の一例を示す図である。
【００４４】
補正作業用画面に表示される実装不良モードとして以下の例が考えられる。
（ア）ハンダ量の過多、過小  ｍｏｄ１
（イ）ハンダ印刷位置のずれ  ｍｏｄ２
（ウ）ハンダ印刷形状の不良  ｍｏｄ３
（エ）電子部品搭載位置、角度のずれ  ｍｏｄ４
（オ）電子部品搭載後のハンダ形状不良（ハンダブリッジ）  ｍｏｄ５
（カ）チップ（電子部品）立ち  ｍｏｄ６
（キ）チップ（電子部品）欠け  ｍｏｄ７
（ク）ハンダ接合後の短絡  ｍｏｄ８
（ケ）ハンダ接合後の未ハンダ  ｍｏｄ９
（コ）ハンダ接合後のハンダ量過多、過小  ｍｏｄ１０
（サ）ハンダ接合後のハンダボール発生  ｍｏｄ１１
【００４５】
補正作業用画面には、これらの実装不良モードが表示される。補正作業用画面上の実装
不良モードの表示のされ方は、不良の様子が示されているアイコン、実装不良モードの内
容が文で示されているアイコン（図３に示されるｍｏｄ１乃至ｍｏｄ１１）といったもの
が考えられる。また、操作作業用画面には、データ読込部１３１で読込んだ実装画像デー
タに基づく画像と、設計画像データ作成部１３２で作成した設計画像データに基づく画像
とを重ね合わせたものｗ１１が表示される。次に、補正量決定部１３６にて決定される補
正量について説明する。
【００４６】
図４は、補正量決定部１３６にて補正値を決定するために要するテーブルの一例を示す
図である。
【００４７】
図３を用いて説明した補正作業用画面上の実装不良モードは、実装不良モードの示す不
良内容を解消するための補正データと図４に示すテーブルをもって関連づけられている。
以下、図３を用いて説明した補正作業用画面上の実装不良モードの示す不良内容を解消す
るための補正データの一例を説明する。
【００４８】
（ア）「実装不良モード」ハンダ量の過多または過小  →  「補正データ」ハンダ印刷
機の圧力値、速度値、メタルマスクの上昇速度値
【００４９】
（イ）「実装不良モード」ハンダ印刷位置のずれ  →  「補正データ」メタルマスクの
位置の座標値
【００５０】
（ウ）「実装不良モード」ハンダ印刷形状の不良  →  「補正データ」メタルマスクの
上昇速度値
【００５１】
（エ）「実装不良モード」電子部品搭載位置の座標値、角度のずれ  →  「補正データ
」電子部品搭載位置の座標値、角度値
【００５２】
（オ）「実装不良モード」電子部品搭載後のハンダ形状不良（ハンダブリッジ）  →  
「補正データ」ハンダ印刷機の圧力値等の設定値、マウントの高さの値
【００５３】
（カ）「実装不良モード」チップ（電子部品）立ち  →  「補正データ」ハンダ印刷機
の圧力値等の設定値、電子部品実装位置の座標値、角度値
【００５４】
（キ）「実装不良モード」チップ（電子部品）欠け  →  「補正データ」電子部品の搭
載時の押し付け圧力値
【００５５】
（ク）「実装不良モード」ハンダ接合後の短絡  →  「補正データ」電子部品の搭載時
の押し付け圧力値
【００５６】
（ケ）「実装不良モード」ハンダ接合後の未ハンダ  →  「補正データ」ハンダ印刷機
の圧力値等の設定値
【００５７】
（コ）「実装不良モード」ハンダ接合後のハンダ量過多、過小  →  「補正データ」ハ
ンダ印刷機の圧力値等の設定値
【００５８】
（サ）「実装不良モード」ハンダ接合後のハンダボール発生  →  「補正データ」ハン
ダ印刷機の圧力値等の設定値
【００５９】
実装不良モードと不良内容を解消するための補正データとの関連付けは、過去の評価結
果に基づいてなされている。
【００６０】
各実装不良モードに関連付けられた補正データは、サーバ１０に記憶されている補正デ
ータ１０Ｃをリードすることで決定される。サーバ１０に記憶されている補正データ１０
ｃは、ＮＣデータ１０ａを補正するための数値データである。
【００６１】
以上説明したように、ユーザが補正作業用画面に示される実装不良モードを選択操作す
ることで、実装不良モードの示す不良を解消するための補正データをサーバ１０ｃからリ
ードし、例えばＬＡＮ１４で接続された部品実装機１１にフィードバックがかけられるこ
とでＮＣデータ１０ａを容易に補正することが可能となる。
【００６２】
また、本実施例によれば、ＮＣデータ１０ａに基づいて実装された回路基板の画像と、
及び設計データ１０ｂで指定された通りに部品を実装した場合の回路基板の画像とを直接
比較しながら補正を行うことができるので、補正すべき距離や、電子部品実装後の回路基
板の状態等を視認することができ、補正のしやすさが大きく向上する。
【００６３】
本実施例では、部品実装機１１で電子部品を実装した後の回路基板に対して検査機で撮
像を行っているが、必ずしもその必要は無く、例えばハンダペーストを載せた後の回路基
板、電子部品をハンダペースト上に載せた後の回路基板、ハンダを溶かした後の回路基板
等に対して検査機１２で撮像を行い、補正装置１３で補正を行えるようにしても良い。こ
のように各段階で補正を行えば、ハンダペーストを載せる前、ハンダペーストを載せた後
、電子部品を載せた後、ハンダを溶かした後の各段階における品質を改善することができ
るようになる。
【００６４】
また、ＮＣデータ１０ａを補正値データ１０ｃを用いて補正することで算出される補正
後のＮＣデータを用いて解析データを算出することも可能である。例えば、補正後のＮＣ
データを複数個準備し、複数個の補正後のＮＣデータから補正後のＮＣデータの平均値を
求めたりすることも可能である。
【００６５】
本発明は上記実施形態をそのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を
逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されてい
る複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形
態に示されている全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実
施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明に係る部品位置装置が使用される部品実装システムの構成の一例を示す図。
【図２】本発明に係る部品位置装置の構成の一例を示す図。
【図３】表示部１３３に表示される補正作業用画面の一例を示す図。
【図４】補正量決定部１３６にて補正量を決定するために要するテーブルの一例を示す図。
【符号の説明】
【００６７】
１０ａ…ＮＣデータ、１０ｂ…設計データ、１０ｃ…補正データ、
１１…部品実装機、１２…検査機、１３…補正装置、
１３１…データ読込部、１３２…設計画像データ作成部、１３３…表示部
１３５…入力インタフェース、１３６…補正量決定部、
１３７…出力インタフェース
【図１】
2007180060.tif 000003
【図２】
2007180060.tif 000004
【図３】
2007180060.tif 000005
【図４】
2007180060.tif 000006