(57)【要約】【課題】基板支持用の支持ピンを配置する位置を示した基板支持位置データを簡単かつ正確に作成することができる基板支持位置データ作成装置を提供すること課題とする。【解決手段】基板支持位置データ作成装置であって、回路基板の一面を撮影した撮影画像データを作成する撮影装置と、支持ピンの配置候補位置を示す複数の目印Ｍを生成し、撮影画像データＤ１に目印Ｍを重ね合わせた入力用画像データＤ２を作成する画像処理手段と、入力用画像データＤ２を表示する表示装置と、目印Ｍを指定するための入力装置と、入力装置によって指定された目印Ｍの座標データを記憶する記憶手段と、を備えている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の一面を撮影し、撮影画像データを作成する撮影装置と、
基板支持用の支持ピンの配置候補位置を示す複数の目印を生成し、前記撮影画像データに前記目印を重ね合わせた入力用画像データを作成する画像処理手段と、
前記入力用画像データを表示する表示装置と、
前記目印を指定するための入力装置と、
前記入力装置によって指定された前記目印の座標データを記憶する記憶手段と、を備えていることを特徴とする基板支持位置データ作成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板支持用の支持ピンを配置する位置を示した基板支持位置データを作成するための基板支持位置データ作成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線板などの回路基板の上面に電子部品を搭載する作業や、回路基板の上面にクリーム半田を印刷する作業では、回路基板を下面側から支持することで、回路基板が下方に反るのを防ぐことができる。
回路基板を下面側から支持する基板支持装置としては、支持部材の上面に形成された複数のピン穴に支持ピンの下部を挿入し、各支持ピンの上端部を回路基板の下面に当接させることで、回路基板を支持するように構成されているものがある。
【０００３】
支持ピンによって回路基盤を支持する場合には、支持ピンが回路基板の下面に搭載された電子部品に当接しないように、各支持ピンを配置する必要がある。そのため、従来の基板支持装置では、回路基板の下面を撮影し、その撮影画像データを二値化処理して回路基板上の電子部品の位置を判別することで、支持ピンの配置を決めているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４３４９０９１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記したように、撮影画像データを二値化処理して、基板上の電子部品の位置を判別する構成では、画像処理が複雑になるとともに、電子部品を認識する精度が低いという問題がある。
【０００６】
本発明は、前記した問題を解決し、基板支持用の支持ピンを配置する位置を示した基板支持位置データを簡単かつ正確に作成することができる基板支持位置データ作成装置を提供すること課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明は、基板支持位置データ作成装置であって、基板の一面を撮影し、撮影画像データを作成する撮影装置と、基板支持用の支持ピンの配置候補位置を示す複数の目印を生成し、前記撮影画像データに前記目印を重ね合わせた入力用画像データを作成する画像処理手段と、前記入力用画像データを表示する表示装置と、前記目印を指定するための入力装置と、前記入力装置によって指定された前記目印の座標データを記憶する記憶手段と、を備えていることを特徴としている。
【０００８】
この構成では、表示装置に表示された入力用画像データを目視することで、基板の一面に搭載された部品や基板に形成された孔等を正確に判別することができる。そして、表示装置に表示された目印のうち、基板を支持可能な領域に対応する目印を、入力装置を介して指定することで、支持ピンを配置する位置を示した基板支持位置データを簡単に作成することができる。
入力装置は、キーボード、ポインティングデバイス、専用の入力キー、タッチパネルなど、画面上の位置を入力することができるものであればよい。なお、画面に表示された目印を直接指定するタッチパネルを入力装置とした場合には、目印を指定するときの操作性を向上させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の基板支持位置データ作成装置によれば、支持ピンを配置する位置を示した基板支持位置データを簡単かつ正確に作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】基板支持位置データ作成装置を示した概略構成図である。
【図２】入力用画像データの構成を示した説明図である。
【図３】支持部材のピン穴と目印との対応関係を示した説明図である。
【図４】支持部材を示した図で、（ａ）は支持ピンが支持部材に固定された状態の側断面図、（ｂ）は支持部材の平面断面図、（ｃ）は支持ピンをピン穴に挿入するときの側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態の基板支持位置データ作成装置は、基板支持用の支持ピンを配置する位置（座標データ）が示された基板支持位置データを作成するものである。
【００１２】
図４（ａ）に示すように、複数の支持ピン４によって回路基板２を下面２ｂ側から支持する場合には、回路基板２の下面２ｂに搭載された電子部品に支持ピン４が当接しないように、支持ピン４を配置する必要がある。
そこで、回路基板２を支障なく支持可能な位置を示した基板支持位置データを作成し、その基板支持位置データに基づいて、支持ピン４を配置している。
基板支持位置データは、支持ピン４の配置候補位置の中からユーザーによって選択された特定の配置候補位置に係る座標データであり、回路基板２を支障なく支持可能な領域に対応している。
【００１３】
本実施形態において支持ピン４の配置候補位置とは、図３に示すように、三つの支持部材３の上面３ａに形成された複数のピン穴３ｂの位置である。
ピン穴３ｂは、上面３ａに対してＸ軸方向およびＹ軸方向に等間隔で直線状に配列されている。このピン穴３ｂは、円形断面の穴部であり、図４（ａ）に示すように、支持ピン４の下部が挿入される部位である。
【００１４】
支持部材３の高さ方向の中間位置よりも下方で、各ピン穴３ｂの底部よりも上方の位置には、図４（ｂ）に示すように、平面視で矩形の空間である収容部３ｃが形成されている。収容部３ｃの一端側（図４（ｂ）の左側）には開口部３ｄが形成されている。
【００１５】
収容部３ｃには平板状のスライド部材３ｅが収容されている。スライド部材３ｅは、収容部３ｃと同じ幅および高さに形成され、長手方向（図４（ｂ）の左右方向）の長さは収容部３ｃの長手方向の長さよりも短くなっている。
スライド部材３ｅの一端部（図４（ｂ）の左端部）には、開口部３ｄを通じて外部に突出する突起部３ｆが形成されている。支持部材３の外部から突起部３ｆを押し引きすることにより、収容部３ｃ内でスライド部材３ｅを長手方向にスライドさせることができる。
【００１６】
スライド部材３ｅには、ピン穴３ｂに連通する複数の長孔３ｇが形成されている。長孔３ｇは、スライド部材３ｅの長手方向に幅広となっている。図４（ａ）に示すように、スライド部材３ｅを収容部３ｃ内の一端側（図４（ａ）の左側）に移動させたときには、長孔３ｇの周辺部の一部がピン穴３ｂの開口領域に入り込むように構成されている。
【００１７】
支持ピン４は、円形断面の棒状部材であり、下部がピン穴３ｂに挿入されることで、支持部材３の上面３ａに対して垂直に立設される。支持部材３に立設された支持ピン４の上端部に回路基板２が載置され、複数の支持ピン４によって回路基板２を下面２ｂ側から支持するように構成されている。
【００１８】
支持ピン４の外周面において、収容部３ｃに対応する高さ位置には、凹溝４ａが全周に亘って形成されている（図４（ｃ）参照）。すなわち、支持ピン４は、収容部３ｃに対応する高さ位置において縮径されている。スライド部材３ｅを収容部３ｃ内で一端側に移動させたときには、長孔３ｇの周辺部の一部が凹溝４ａに係合して、支持ピン４の抜け止めが構成される。
【００１９】
基板支持位置データ作成装置１は、図１に示すように、回路基板２の一面を撮影し、撮影画像データを作成する撮影装置１０と、支持ピンの配置候補位置を示す複数の目印を撮影画像データに重ね合わせた入力用画像データを作成する画像処理手段２０と、入力用画像データを表示する表示装置３０と、目印を指定するための入力装置４０と、入力装置４０によって指定された目印の座標データを記憶する記憶手段５０と、を備えている。
撮影装置１０、画像処理手段２０、表示装置３０、入力装置４０、記憶手段５０は、バス６０により接続されることで、データの送受信が可能となっている。
【００２０】
基板支持位置データ作成装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算手段や、メモリ、ハードディスクドライブなどの記憶手段を備えるコンピュータによって具現化される。基板支持位置データ作成装置１の各種データ処理は、例えば、ハードディスクドライブに格納された専用のプログラムをメモリに読み込んでＣＰＵ（演算手段）が実行することで具現化される。
【００２１】
撮影装置１０は、回路基板２が載置されるベース部材５の上方に配置されたカメラであある。撮影装置１０は、ベース部材５の上面に載置された回路基板２の一面を撮像素子（ＣＣＤやＣＭＯＳなどの半導体素子）で撮影し、取得した撮影画像データＤ１（図２参照）を画像処理手段２０に出力する。なお、撮影画像データＤ１は記憶手段５０に記憶させてもよい。
前記した撮影装置１０によって撮影する回路基板２の一面は、支持ピン４によって支持される面であり、図４（ａ）において下面２ｂとなる面である。
【００２２】
図１に示すベース部材５の上面には、回路基板２を位置決めする位置決め部が設けられている。位置決め部は、例えば、回路基板２の角部の形状に合わせて形成された隅部であり、この隅部に回路基板２の角部を嵌め合わせることで、ベース部材５の上面に回路基板２を位置決めすることができる。また、撮影装置１０はベース部材５に対して位置決めされている。したがって、図２に示すように、画像上において回路基板の基板基準点Ｐ１の位置を特定することができる。本実施形態では、画像上の回路基板の角部に基板基準点Ｐ１が設定されるように構成されている。なお、画像上の回路基板の角部をユーザーが入力手段によって指定するように構成してもよい。
【００２３】
画像処理手段２０は、図３に示すように、グリッド基準点Ｐ２を基準（原点）として、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に直線が生成されたグリッドＧを記憶手段５０（図１参照）から読み出すデータ処理を行うものである。
グリッド基準点Ｐ２は、支持部材３において図３の右上の角部Ｐ３に対応しており、グリッドＧの各線は、支持部材３の上面をＹ軸回りに１８０度反転させたときの各ピン穴３ｂのＸ軸方向およびＹ軸方向の配列に対応して生成されている。
このようなグリッドＧの交点は、ピン穴３ｂを支持部材３側から見たときの位置を示しており、支持ピン４の配置候補位置を示した目印Ｍとなっている。
なお、本実施形態では、グリッドＧの各交点が等間隔に配置されているが、ピン穴３の配置に合わせて間隔を設定することができる。
【００２４】
さらに、画像処理手段２０では、図２に示すように、撮影画像データＤ１の基板基準点Ｐ１とグリッドＧのグリッド基準点Ｐ２とが一致するように、撮影画像データＤ１とグリッドＧ（目印Ｍ）とを等倍で重ね合わせて入力用画像データＤ２を作成するデータ処理を行う。
なお、撮影画像データＤ１が記憶手段５０に記憶されている場合には、画像処理手段２０は記憶手段５０から撮影画像データＤ１を読み出して、グリッドＧを重ね合わせる。
そして、画像処理手段２０では、作成した入力用画像データＤ２を図１に示す表示装置３０に出力する。
なお、本実施形態では、予め記憶手段５０に記憶されたグリッドＧを撮影画像データＤ１に重ね合わせているが、撮影画像データＤ１の基板基準点Ｐ１に一致させたグリッド基準点Ｐ２を基準として、撮影画像データＤ１上にグリッドＧを生成してもよい。
【００２５】
表示装置３０は、入力用画像データＤ２（図２参照）を画面に表示するモニタである。この表示装置３０は、タッチパネルを入力装置４０として備えており、画面に表示された入力用画像データＤ２の目印Ｍ（図２参照）に直接触れて目印Ｍを指示すると、その目印Ｍの座標データを記憶手段５０に出力するように構成されている。
記憶手段５０は、入力装置４０から入力された目印Ｍの座標データを基板支持位置データとして記憶するものであり、ハードディスクドライブ、半導体メモリ、光学ドライブなどにより構成されている。
【００２６】
本実施形態の基板支持位置データ作成装置１では、図１に示すように、表示装置３０の画面に表示された入力用画像データＤ２（図２参照）を目視することで、回路基板２の一面（下面２ｂ）に搭載された電子部品や回路基板２に形成された孔等を正確に判別することができる。このとき、画面上に表示された入力用画像データＤ２を拡大表示することで、より正確に電子部品や孔等を判別することができる。
【００２７】
そして、表示装置３０の画面に表示された目印Ｍ（図２参照）のうち、電子部品や孔等が存在しない領域、すなわち、回路基板２を支障なく支持可能な領域に対応する目印Ｍをユーザーが画面上で指示することで、支持ピン４の配置候補位置の中から特定の配置候補位置が選択される。そして、選択された配置候補位置に係る座標データは、基板支持位置データとして記憶手段５０に記憶される。このように、基板支持位置データ作成装置１では、支持ピン４を配置する位置を示した基板支持位置データを簡単かつ正確に作成することができる。
【００２８】
以上のような基板支持位置データ作成装置１によって作成された基板支持位置データは、例えば、支持ピンをピン穴に自動で組み付けるピン組付装置に用いることができる。
ピン組付装置では、図３に示すように、支持部材３の角部Ｐ３を基準として、支持ピンのホルダをＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させ、基板支持位置データに示された座標データに対応するピン穴３ｂに支持ピンを挿入する。これにより、回路基板を支障なく支持可能な位置に支持ピンを配置することができる。
【００２９】
さらに、支持ピン４が組み付けられた支持部材３を基板支持装置に取り付け、図４（ａ）に示すように、各支持ピン４の上端部に回路基板２を載置するときには、回路基板２の角部の位置と、支持部材３の角部Ｐ３（図３参照）の位置とが上下方向に一致するように、支持部材３に対して回路基板２を位置決めする。
このように、支持部材３と回路基板２の水平方向の位置関係を、図２に示す入力用画像データＤ２におけるグリッドＧと撮影画像データＤ１の位置関係と同じにすることで、図４（ａ）に示すように、支持部材３に立設された各支持ピン４によって、回路基板２を支障なく支持することができる。
【００３０】
なお、基板支持位置データの他の利用方法としては、指定された座標を透明フイルムにマーキングする装置に適用することもできる。この装置では、基板支持位置データに基づいて、透明フイルムにマーキングすることで、支持ピンを配置する位置を示したテンプレートを作成することができる。
さらに、指定された座標をシートにパンチングする装置に適用し、基板支持位置データに基づいてシートに孔を開けることで、支持ピンを配置する位置を示した型紙を作成することもできる。
【００３１】
また、支持ピン４が立設された支持部材３の上面を撮影装置１０によって撮影し、その画像データ上の各ピン穴３ｂの位置に、基板支持位置データの座標データを示す記号を重ね合わせたデータを表示装置３０に表示してもよい。この構成では、ユーザーが指定した支持ピン４の配置（基板支持位置データ）と、実際に各ピン穴３ｂに取り付けられた支持ピン４の配置とを比較して確認することができる。
【００３２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
例えば、本実施形態では、図３に示すように、グリッドＧの交点を目印Ｍとしているが、点や記号などのマークを目印にしてもよい。
また、本実施形態では、図２に示すように、画像上の回路基板の角部を基板基準点Ｐ１としているが、撮影画像データＤ１とグリッドＧを重ね合わせるときの基準位置は限定されるものではない。
【符号の説明】
【００３３】
１      基板支持位置データ作成装置
２      回路基板
３      支持部材
３ｂ    ピン穴
４      支持ピン
１０    撮影装置
２０    画像処理手段
３０    表示装置
４０    入力装置
５０    記憶手段
Ｄ１    撮影画像データ
Ｄ２    入力用画像データ
Ｇ      グリッド
Ｍ      目印
Ｐ１    基板基準点
Ｐ２    グリッド基準点
Ｐ３    角部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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