(57)【要約】【課題】部品実装ヘッドを移動させることなく、かつ、安価に、バックアップピンの立設位置を検出することができる部品実装装置を提供する。【解決手段】部品が搭載されるときの基板位置の下方に配設されたバックアップテーブル１４と、該バックアップテーブル１４上に立設されるバックアップピン１８と、を有する部品実装装置において、前記バックアップテーブル１４上にタッチパネル１６が配設されており、該タッチパネル１６上に立設される前記バックアップピン１８からの押圧力を該タッチパネル１６により検出して、該バックアップピン１８の立設位置を検出する。【選択図】図２
2009260081.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品が搭載されるときの基板位置の下方に配設されたバックアップテーブルと、該バックアップテーブル上に立設されるバックアップピンと、を有する部品実装装置において、
前記バックアップテーブル上にタッチパネルが配設されており、該タッチパネル上に立設される前記バックアップピンからの押圧力が加わっている領域を該タッチパネルにより検出して、該バックアップピンの立設位置を検出することを特徴とする部品実装装置。
【請求項２】
部品が搭載されるときの基板位置の下方に配設されたバックアップテーブルを有する部品実装装置において、
前記バックアップテーブル上にタッチパネルが配設されており、部品実装動作中に該タッチパネルに押圧力が加えられたことを該タッチパネルが検出すると、部品実装動作の停止および／または警告表示をすることを特徴とする部品実装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に部品を実装する部品実装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、従来の一般的な電子部品実装装置の全体構成を模式的に示す斜視図である。
【０００３】
この従来の一般的な部品実装装置１００は、搭載ヘッド１０２と、部品実装ヘッド１０２をＸ軸方向に移動させるＸ軸移動機構１０４と、Ｘ軸移動機構１０４とともに搭載ヘッド１０２をＹ軸方向に移動させるＹ軸移動機構１０６と、搭載する部品を供給する部品供給部１０８と、部品が搭載される基板１を搬送する基板搬送路１１０と、所定位置で固定された基板１を下方から支持するバックアップピンが立設されるバックアップテーブル１１２と、表示装置１１４と、を主要な構成要素としている。
【０００４】
この部品実装装置１００による部品実装作業において、基板搬送路１１０によって送られてきた基板１は、所定位置で固定される際、バックアップピンの先端面で下方から支持される。部品搭載時に基板１がたわむことを防ぐためである。
【０００５】
バックアップピンのバックアップテーブル１１２上への立設は、バックアップピン下部のマグネット台座をバックアップテーブル１１２に吸着させたり、バックアップテーブル１１２の上面に設けられた複数の穴部にバックアップピンを挿入したりすること等によりなされる。
【０００６】
バックアップピンのバックアップテーブル１１２上での立設位置は、従来、部品実装用ヘッド１０２に搭載されたカメラ（図示せず）を用いて画像認識することにより検出しており（例えば、特許文献１および２参照）、その検出結果は表示装置１１４に表示される。ここで、バックアップピンのバックアップテーブル上での立設位置とは、バックアップピンがバックアップテーブル上の水平面内に占める領域のことである。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１４０１６１号公報
【特許文献２】特開２００５−３０２８３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、部品実装ヘッドに搭載されるカメラは、部品を高分解能で認識する必要があるため、視野角の狭いものを用いている。このため、バックアップテーブル１１２上に立設されたバックアップピンの立設位置を検出するためには、立設されたバックアップピンごとに部品実装ヘッド１０２をＸＹ方向に移動させて撮像する必要があった。
【０００９】
また、部品実装ヘッド１０２を移動させて撮像する手間をなくすため、バックアップピン検出用に広視野角カメラを部品実装ヘッド１０２に搭載することが考えられるが、広視野角カメラを用いる場合、画素数の多い撮像素子を使用することが必要であり、コストが高くなる。
【００１０】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであって、部品実装ヘッドを移動させることなく、かつ、安価に、バックアップピンの立設位置を検出することができる部品実装装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る部品実装装置の第一の態様は、部品が搭載されるときの基板位置の下方に配設されたバックアップテーブルと、該バックアップテーブル上に立設されるバックアップピンと、を有する部品実装装置において、前記バックアップテーブル上にタッチパネルが配設されており、該タッチパネル上に立設される前記バックアップピンからの押圧力が加わっている領域を該タッチパネルにより検出して、該バックアップピンの立設位置を検出することを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る部品実装装置の第二の態様は、部品が搭載されるときの基板位置の下方に配設されたバックアップテーブルを有する部品実装装置において、前記バックアップテーブル上にタッチパネルが配設されており、部品実装動作中に該タッチパネルに押圧力が加えられたことを該タッチパネルが検出すると、部品実装動作の停止および／または警告表示をすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の第一の態様によれば、バックアップテーブル上にタッチパネルを配設しており、該タッチパネルによりバックアップピンの立設位置を検出することができるので、部品実装ヘッドに搭載されたカメラによるバックアップピンの撮像は不要であり、バックアップピンの立設位置を検出するために部品実装ヘッドを移動させることは不要である。また、基板搬送路の幅を調整する際に必要となるバックアップピン検出センサが不要となる。
【００１４】
また、タッチパネルは広視野角カメラよりも安価であり、広視野角カメラを部品実装ヘッドに搭載する場合よりも安価に、バックアップピンの立設位置の検出の際の部品実装ヘッドの移動を不要とすることができる。
【００１５】
また、本発明の第二の態様によれば、部品実装動作中の基板や部品の落下をタッチパネルが検出した時、部品実装動作の停止および／または警告表示をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明に係る実施形態について詳細に説明するが、本発明の特徴は、バックアップテーブル上にタッチパネルを設置したことにあるので、その点を中心に説明する。先に説明した従来の一般的な部品実装装置１００と同一の構成については原則として同一の符号を付し、説明は省略する。
【００１７】
図２は、本発明の実施形態に係る部品実装装置１０のバックアップテーブル部１２を模式的に示す斜視図である。
【００１８】
このバックアップテーブル部１２は、図２に示すように、バックアップテーブル１４と、タッチパネル１６と、バックアップピン１８とからなり、タッチパネル１６を備える点が従来の部品実装装置１００と異なる。
【００１９】
バックアップテーブル１４は、その上に立設されるバックアップピン１８を下方から支持する役割を有し、バックアップピン１８は、その先端面で基板１を下方から支持する役割を有する。これらの点は、従来の部品実装装置１００と同様である。
【００２０】
タッチパネル１６は、バックアップテーブル１４の上面の全面を覆うように配置されており、立設されるバックアップピン１８の位置を検出する役割を有する。タッチパネル１６は、その上に立設されるバックアップピン１８の荷重やバックアップピン１８の底部のマグネット台座１８Ａによる吸着力によって押圧力を受ける。この押圧力が加わっている領域を検出することで、バックアップピン１８の立設位置を検出することができる。
【００２１】
バックアップピン１８は、バックアップテーブル１４の上面の全面を覆うように配置されたタッチパネル１６上に立設して、基板１を下方から支持する機能を有していればよく、形状や材質は特に限定されないが、本実施形態のバックアップピン１８のように、底部に磁石部材（マグネット台座１８Ａ）を設け、バックアップテーブル１４に磁力で吸着するようにしておく方が、タッチパネル１６に十分な押圧力が加わりやすく好ましい。この点で、バックアップテーブル１４は磁石が吸着する材質であることが好ましい。
【００２２】
タッチパネルの原理には、抵抗膜方式や静電容量方式等種々のものがあるが、タッチパネル１６として用いるタッチパネルの原理は特に限定されず、例えば、抵抗膜方式や静電容量方式のものを用いることができる。ただし、通常、バックアップピン１８は複数立設されるので、多点を認識できるタッチパネルであることが必要である。
【００２３】
次に、本発明の実施形態に係る部品実装装置１０において、バックアップピンを検出する動作について説明する。
【００２４】
図３は、本発明の実施形態に係る部品実装装置１０において、タッチパネル１６の検出線Ｘ0〜i、Ｙ0〜iとともにバックアップピン１８を模式的に描いた平面図であり、図４は、本発明の実施形態に係る部品実装装置１０において、バックアップピン１８の立設位置を検出する際の制御ブロック図である。
【００２５】
図３に示すように、タッチパネル１６において、Ｘ軸方向およびＹ軸方向にそれぞれ所定の間隔で検出線Ｘ0〜i、Ｙ0〜iが配置されており、それらの各格子点がバックアップピン１８からの押圧力を受けてオンになっているかどうかを検出することで、バックアップピン１８の立設位置を検出することができる。
【００２６】
実際の検出動作においては、例えば図４に示すように、ＲＯＭ３４から所定のプログラムを読み出して動作するＣＰＵ３０に接続された入出力インターフェイスＩ／Ｏ３２で、タッチパネル１６の検出線Ｘ0〜m、Ｙ0〜nを順次スキャンし、そのスキャン結果をメモリー（ＲＡＭ３６）に格納する。図５に各格子点をスキャンする順序の一例を模式的に示す。
【００２７】
検出線Ｘ0〜m、Ｙ0〜nのピッチは既知であるため、メモリー（ＲＡＭ３６）に格納された前記結果を基にＣＰＵ３０が演算を行うことで、バックアップピン１８の立設位置を求めることができる。得られた演算結果は表示装置１１４（ＣＲＴモニタ１１４Ａ、液晶モニタ１１４Ｂ）に表示させることができる。
【００２８】
図６は、図５に示すようにスキャンしたときのスキャン結果と、該スキャン結果に基づく演算結果の一例を模式的に示す図である。オフの格子点は「０」で示され、オンの格子点は「１」で示されており、この「０」と「１」の並びがスキャン結果である。また、このスキャン結果に基づき演算を行って得られたバックアップピン１８の外形が、図６に示す円５０であり、円５０に囲まれる領域が、バックアップピン１８がタッチパネル１６と接触する領域であり、バックアップピン１８の立設位置となる。
【００２９】
以上説明したように、本発明の実施形態に係る部品供給装置１０は、バックアップテーブル１４上にタッチパネル１６を配置しており、該タッチパネル１６によりバックアップピン１８の立設位置を検出することができるので、部品実装ヘッド１０２に搭載されたカメラによるバックアップピン１８の撮像は不要であり、バックアップピン１８の立設位置を検出するために部品実装ヘッド１０２を移動させることは不要である。
【００３０】
また、タッチパネル１６によりバックアップピン１８の立設位置を検出することができるので、段取り替え時に、新たに立設させる必要があるバックアップピンおよび取り除く必要のあるバックアップピンを表示装置１１４（ＣＲＴモニタ１１４Ａ、液晶モニタ１１４Ｂ）に表示させることができる。また、基板搬送路１１０の幅を調整する際に必要となるバックアップピン検出センサが不要となる。
【００３１】
また、タッチパネルは広視野角カメラよりも安価であり、広視野角カメラを部品実装ヘッド１０２に搭載する場合よりも安価に、バックアップピンの立設位置の検出の際の部品実装ヘッド１０２の移動を不要とすることができる。
【００３２】
以上、本発明の実施形態に係る部品実装装置１０において、バックアップピンを検出する構成および動作について説明したが、部品実装装置１０のバックアップピンを検出する構成は、バックアップピン以外のものの検出にも用いることができるので、例えば部品実装動作中の監視にも用いることができる。すなわち、部品実装動作中であってもタッチパネル１６のスキャンが可能であるため、部品実装動作中に万一、基板の落下や部品の落下が起こっても、落下した基板や部品がタッチパネル１６に接触すればその接触を検出することができ、部品実装動作中の監視に用いることができる。さらに進めて、基板や部品の落下をタッチパネル１６が検出すれば、即時に部品実装動作を停止させることや表示装置１１４（ＣＲＴモニタ１１４Ａ、液晶モニタ１１４Ｂ）に警告表示をさせることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】従来の一般的な電子部品実装装置の全体構成を模式的に示す斜視図
【図２】本発明の実施形態に係る部品実装装置のバックアップテーブル部を模式的に示す斜視図
【図３】本発明の実施形態に係る前記部品実装装置において、タッチパネルの検出線とともにバックアップピンを模式的に描いた平面図
【図４】本発明の実施形態に係る前記部品実装装置において、バックアップピンの立設位置を検出する際の制御ブロック図
【図５】本発明の実施形態に係る前記部品実装装置において、タッチパネルの検出線の各格子点をスキャンする順序の一例を模式的に示す図
【図６】図５に示すようにスキャンしたときのスキャン結果と、該スキャン結果に基づく演算結果の一例を模式的に示す図
【符号の説明】
【００３４】
１…基板
１０、１００…部品実装装置
１２…バックアップテーブル部
１４…バックアップテーブル
１６…タッチパネル
１８…バックアップピン
１８Ａ…台座
３０…ＣＰＵ
３２…Ｉ／Ｏ（入出力インターフェイス）
３４…ＲＯＭ
３６…ＲＡＭ
５０…円
１０２…部品実装ヘッド
１０４…Ｘ軸移動機構
１０６…Ｙ軸移動機構
１０８…部品供給部
１１０…基板搬送路
１１２…バックアップテーブル
１１４…表示装置
１１４Ａ…ＣＲＴモニタ
１１４Ｂ…液晶モニタ
Ｘ0〜m、Ｙ0〜n…検出線
【図１】
2009260081.tif 000003
【図２】
2009260081.tif 000004
【図３】
2009260081.tif 000005
【図４】
2009260081.tif 000006
【図５】
2009260081.tif 000007
【図６】
2009260081.tif 000008