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公開番号2025006868
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023107900
出願日2023-06-30
発明の名称部品実装システム
出願人JUKI株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H05K 3/34 20060101AFI20250109BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】半田付けの質の低下を抑制すること。
【解決手段】部品実装システムは、半田が塗布された基板に部品を実装する実装ヘッドと、部品が実装された後に半田に熱線を照射する熱線ヘッドと、熱線の照射と並行して半田を撮像するカメラと、半田の画像を入力とし半田付けの質を出力とする学習モデルを生成する学習部と、カメラにより撮像された半田の画像を学習モデルに入力して、半田付けが良質であるか否かを判定する判定部と、半田付けが良質であると判定された場合に、熱線の照射を停止させる制御部と、を備える。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
半田が塗布された基板に部品を実装する実装ヘッドと、
前記部品が実装された後に前記半田に熱線を照射する熱線ヘッドと、
前記熱線の照射と並行して前記半田を撮像するカメラと、
前記半田の画像を入力とし半田付けの質を出力とする学習モデルを生成する学習部と、
前記カメラにより撮像された前記半田の画像を前記学習モデルに入力して、半田付けが良質であるか否かを判定する判定部と、
前記半田付けが良質であると判定された場合に、前記熱線の照射を停止させる制御部と、を備える、
部品実装システム。
続きを表示（約 210 文字）【請求項２】
半田付けの質は、前記半田のフィレット形状を含み、
前記判定部は、前記フィレット形状が良質であるか否かを判定する、
請求項１に記載の部品実装システム。
【請求項３】
前記半田付けの質を検査する検査装置を備え、
前記学習部は、前記半田の画像及び前記検査装置の検査結果を教師データとして、前記学習モデルを生成する、
請求項２に記載の部品実装システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、部品実装システムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
部品実装システムに係る技術分野において、特許文献１に開示されているような生産システムが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－０２６０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
部品が実装される基板が樹脂基板のような耐熱性の低い基板である場合がある。耐熱性の低い基板に部品を半田付けする場合、局所加熱方式が使用される。その場合、通常使用されるのがレーザ光のような熱線による半田付けである。事前に基板に塗布されたクリーム半田が溶融して、部品の電極部にフィレットが形成されることにより、部品が基板に半田付けされる。半田付けを確実にするために高温状態を長く維持すると、基板にダメージを与えてしまう。熱線照射時の温度上昇は、基板のパッド部の大きさ、部品のリード部の大きさ等により違いが生じるため、コントロールが難しい。そのため、ポイント検出の温度センサにより管理することが行われているが、半田全体の溶融状態の管理を行うことができない。半田の溶融状態を適正に管理できないと、半田付けの質が低下する可能性がある。
【０００５】
本明細書で開示する技術は、半田付けの質の低下を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書で開示する技術に従えば、半田が塗布された基板に部品を実装する実装ヘッドと、部品が実装された後に半田に熱線を照射する熱線ヘッドと、熱線の照射と並行して半田を撮像するカメラと、半田の画像を入力とし半田付けの質を出力とする学習モデルを生成する学習部と、カメラにより撮像された半田の画像を学習モデルに入力して、半田付けが良質であるか否かを判定する判定部と、半田付けが良質であると判定された場合に、熱線の照射を停止させる制御部と、を備える、部品実装システムが提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本明細書で開示する技術によれば、半田付けの質の低下が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施形態に係る基板及び部品を示す斜視図である。
図２は、実施形態に係る基板を保持するパレットを示す斜視図である。
図３は、実施形態に係る基板及びパレットを示す分解斜視図である。
図４は、実施形態に係る部品実装システムを模式的に示す図である。
図５は、実施形態に係る実装装置を模式的に示す平面図である。
図６は、実施形態に係るパレット及びステージを示す斜視図である。
図７は、実施形態に係るパレット及びステージを示す分解斜視図である。
図８は、実施形態に係る実装ヘッドを模式的に示す図である。
図９は、実施形態に係るレーザ照射装置を模式的に示す図である。
図１０は、実施形態に係る部品が実装された基板の一部を模式的に示す図である。
図１１は、実施形態に係るレーザ照射装置を示すブロック図である。
図１２は、実施形態に係るコントローラのハードウエア構成図である。
図１３は、実施形態に係る機械学習と学習結果の使用例である
図１４は、実施形態に係る学習及び判定用の画像例である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態について図面を参照しながら説明する。実施形態においては、ＸＹＺ直交座標系を規定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しながら各部の位置関係について説明する。所定面のＸ軸に平行な方向をＸ軸方向とする。Ｘ軸に直交する所定面のＹ軸に平行な方向をＹ軸方向とする。所定面に直交するＺ軸に平行な方向をＺ軸方向とする。Ｘ軸方向を中心とする回転方向又は傾斜方向をθＸ方向とする。Ｙ軸方向を中心とする回転方向又は傾斜方向をθＹ方向とする。Ｚ軸方向を中心とする回転方向又は傾斜方向をθＺ方向とする。実施形態において、所定面と水平面とは平行である。Ｚ軸は鉛直軸に平行であり、Ｚ軸方向は上下方向である。＋Ｚ側は上側であり、－Ｚ側は下側である。なお、所定面は、水平面に対して傾斜してもよい。また、実施形態においては、Ｘ軸及びＹ軸を含む所定面を適宜、ＸＹ平面、と称する。
【００１０】
［基板］
図１は、実施形態に係る基板１及び部品２を示す斜視図である。実施形態において、基板１は、立体基板である。立体基板とは、非平面の表面を有する基板をいう。基板１の表面は、曲面を含む。基板１の表面の少なくとも一部は、曲面状である。基板１の表面は、角部を含んでもよい。基板１の表面に突起部が設けられてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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