(57)【要約】【課題】回路基板搬送装置内のセンサーを不要とした、安価な対回路基板作業システムを提供する。【解決手段】回路基板搬送装置内の基板持ち上げプレートに撮像カメラで撮像可能な特徴部を設け、これを画像処理することによりセンサーと同等の機能を持たせる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板に設けられた基準マークの位置を検出する基準マーク位置検出手段と、その基準マーク位置検出手段により検出される基準マークの位置を基準として前記回路基板に所定の作業を行う作業手段と、その作業手段により作業が行われる位置に前記回路基板を搬送する回路基板搬送手段とを含む対回路基板作業システムにおいて、
前記回路基板の搬送時に前記回路基板の下方となる箇所に前記基準マーク位置検出手段により検出可能な特徴部を設け、前記基準マーク位置検出手段が前記特徴部を検出することにより、前記回路基板搬送手段内に前記回路基板が存在しないことを判断することを特徴とする対回路基板作業システム。
【請求項２】
回路基板に設けられた基準マークの位置を検出する基準マーク位置検出手段と、その基準マーク位置検出手段により検出される基準マークの位置を基準として前記回路基板に所定の作業を行う作業手段と、その作業手段により作業が行われる位置に前記回路基板を搬送する回路基板搬送手段とを含む対回路基板作業システムにおいて、
前記回路基板の搬送時に前記回路基板の下方となる箇所に前記基準マーク位置検出手段により検出可能な特徴部を設け、前記基準マーク位置検出手段が前記特徴部を非検出することにより、前記回路基板搬送手段の前記回路基板搬送速度を減速することを特徴とする対回路基板作業システム。
【請求項３】
前記特徴部を前記基準マーク位置検出手段の被写界深度内に設けることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の対回路基板作業システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、回路基板に電子部品を装着する装着機、半田を印刷する印刷機、接着剤を塗布する接着剤塗布機等の対回路基板作業システムに関する発明である。
【背景技術】
【０００２】  対回路基板作業システムにおける、機内外の回路基板搬送手段には基板をストッパに当接させて位置決めするものがあり、その際、基板搬送速度を高速から低速に減速しストッパ当接時の衝撃を緩和する技術や基板が所定の位置に存在するか否かを検出するための技術が存在する。【０００３】  たとえば、特許文献１（特開平１１−１６３５９５号公報）においては、回路基板を目的位置に位置決めするためのストッパと、プリント基板がストッパに当接したことを検出する位置決め検出器を設けることや、回路基板が搬送を開始する搬送開始位置と搬送を終了する目的位置の途中の所定位置に回路基板が到着したことを検出するための到着検出器を設け、到着検出器からの検出信号により駆動装置に減速信号を出力する機能を設けることが開示されている。すなわち、位置決め検出器によれば所定の位置における回路基板の有無を判別する技術が、到着検出器および減速信号出力機能によれば基板搬送速度を高速から低速に減速し、ストッパ当接時の衝撃を緩和する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−１６３５９５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、前記従来技術においては、位置決め検出器や到着検出器となる専用のセンサーが必要であり、対回路基板作業システムのコストアップ要因となる問題がある。また、対回路基板作業システムの作業位置において回路基板裏面を支持する場合、到着検出器が存在すると、その近傍の支持を行うことが困難であるという問題があった。【０００５】  本発明は、このような問題を考慮してなされたものであり、従って、その目的は位置決め検出器や到着検出器であるセンサーが不要な低コストの対回路基板作業システムを提供することにある。また、回路基板裏面支持に関する制約が少ない対回路基板作業システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、回路基板に設けられた基準マークの位置を検出する基準マーク位置検出手段と、その基準マーク位置検出手段により検出される基準マークの位置を基準として前記回路基板に所定の作業を行う作業手段と、その作業手段により作業が行われる位置に前記回路基板を搬送する回路基板搬送手段とを含む対回路基板作業システムにおいて、前記回路基板の搬送時に前記回路基板の下方となる箇所に前記基準マーク位置検出手段により検出可能な特徴部を設け、前記基準マーク位置検出手段が前記特徴部を検出することにより、前記回路基板搬送手段内に前記回路基板が存在しないことを判断する対回路基板作業システムである。
このようにすれば、専用のセンサーを設けなくても所定位置における回路基板の有無が判別できる。【０００７】  請求項２に係る発明は、前記基準マーク位置検出手段が前記特徴部を非検出することにより、前記回路基板搬送手段の前記回路基板搬送速度を減速する対回路基板作業システムである。
このようにすれば、専用のセンサーを設けなくても基板搬送手段の搬送速度を高速から低速に減速させる減速信号を適切なタイミングで出力できる。【０００８】  請求項３に係る発明は、前記特徴部を前記基準マーク位置検出手段の被写界深度内に設けることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の対回路基板作業システムである。
このようにすれば、特徴部が正しく認識されることにより、請求項１または請求項２の判別がより正しく行われる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】  以下、本発明を実施するための最良の形態を具体化した一実施例を図面に基づいて説明する。まず、図１に基づいて本発明に関する対回路基板作業システムのひとつである電子部品実装機の概観、構成について説明する。
図１は電子部品実装機の概観を示しており、Ｘ駆動軸１、Ｙ駆動軸２、装着ヘッド３、撮像カメラ４、回路基板搬送コンベア６、回路基板バックアッププレート５、ライティング７を含んでいる。
ここで、Ｘ駆動軸１、Ｙ駆動軸２、装着ヘッド３、ライティング７は作業手段を構成し、撮像カメラ４は基準マーク位置検出手段を構成し、回路基板搬送コンベア６は回路基板搬送手段を構成している。
撮像カメラ４は、装着ヘッド３上に設けられており、Ｘ駆動軸１およびＹ駆動軸２によりＸＹ平面方向に移動する。また、装着ヘッド３にはＸＹ平面に対し垂直なＺ方向に移動可能なＺ軸（図示せず）およびＺ方向と平行な軸を回転軸方向として回転するＱ軸（図示せず）に電子部品吸着具（図示せず）が備えられている。【００１０】  次に、電子部品装着動作について簡単に説明する。回路基板搬送コンベア６により機内に搬入される回路基板２２は所定の作業位置に位置決めクランプされる。回路基板バックアッププレート５には、回路基板２２を裏面から支持する支持部材が載置されており、回路基板クランプ時に支持部材が回路基板裏面を支持する。装着ヘッド３が、Ｘ駆動軸１およびＹ駆動軸２により電子部品供給装置上（図示せず）に移動し、電子部品吸着具が電子部品を吸着保持する。撮像カメラ４が回路基板２２に設けられた基準マーク位置を検出すべく装着ヘッド３が移動する。吸着された電子部品が、回路基板２２上の電子部品装着点に移送される途中にライティング７上を通過し、電子部品吸着具中心と電子部品中心の相対位置ずれが画像処理により求められ、撮像カメラ４により検出される基準マークの位置を基準として回路基板２２の所定の位置に電子部品を装着する。所定の電子部品が回路基板２２にすべて装着された後、回路基板２２はアンクランプされ、後の工程システムに回路基板２２を排出すべく回路基板搬送コンベア６が動作する。【００１１】  次に、図２から図４に基づいて実施例を詳細に説明する。なお、図３は図２のＡ視図であり、図４は押さえレール２１の切り欠き部２４近傍を撮像カメラ４で撮像する際のイメージ図である。
回路基板２２は回路基板搬送コンベア６内を搬送ベルト２５に担持され、図２におけるＡ方向に搬送されるが、その際、撮像カメラ４は予め決められた位置で、基板持ち上げプレート２３に設けられた特徴部の撮像・画像処理が事前に連続して為されている。特徴部の認識が正しく行われている間は回路基板搬送コンベア６の基板搬送速度を高速に制御し、特徴部の認識が行われなくなった場合、すなわち、回路基板２２が所定位置に到着したことを検知した後、基板搬送速度は高速から低速に減速させられる。
また、回路基板２２が回路基板搬送コンベア６内の所定の作業位置に位置決めされているか判断する場合、基板持ち上げプレート２３に設けられた特徴部が撮像カメラ４によって認識されない場合は回路基板２２が存在し、特徴部が撮像カメラ４によって認識される
場合は回路基板２２が存在しないことが判断できる。【００１２】  本実施例における特徴部は、０．８ｍｍ厚ステンレス製の基板持ち上げプレート２３に、図３のように三角形状の切り欠きを複数施したものとなっている。従って、撮像カメラ４により当該特徴部を撮像すると、切り欠き部からの光反射が少ないため、図４のような画像が得られる。つまり、基板持ち上げプレート２３のＤ−Ｅ間の輝度を測定すると「明」「暗」「明」として認識され、Ｄ１−Ｄ２間、Ｅ１−Ｅ２間は「暗」「明」「暗」として認識され、同時に「明」および「暗」の画素数をカウントすることにより、当該特徴部が正しく認識されているか否か、それぞれの距離がいくつかが判断されるため、回路基板２２の回路パターン等と特徴部を誤認識することがなくなり、信頼性の高い装置が提供できる。なお、撮像カメラ４の被写界深度内に特徴部を設けることによって、撮像対象を鮮明に撮像することができるため、より信頼性の高い画像処理結果を得ることができる。【００１３】  以上のように、回路基板の搬送時に回路基板の下方となる箇所に基準マーク位置検出手段である撮像カメラで検出可能な特徴部を設け、これの検出の是非により、専用のセンサーを設けなくても所定位置における回路基板の有無が判別できる。同様に、特徴部の検出の是非により、回路基板搬送速度を減速することが可能な安価な対回路基板作業システムを得ることができる。さらに、センサーを廃止することにより、回路基板を裏面から支持するための制約を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】  本発明が適用される電子部品実装機の概観図である。
【図２】  本発明が適用される回路基板搬送コンベア図１である。
【図３】  本発明が適用される回路基板搬送コンベア図２である。
【図４】  本発明が適用される回路基板搬送コンベア詳細図である。
【符号の説明】
【００１５】  １…Ｘ駆動軸、２…Ｙ駆動軸、３…装着ヘッド、４…撮像カメラ、５…回路基板バックアッププレート、６…回路基板搬送コンベア、７…ライティング、２１…押さえレール、２２…回路基板、２３…基板持ち上げプレート  ２４…切り欠き部、２５…搬送ベルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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