JP2005093765A - Method for detecting substrate in electronic component mounter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子部品実装用装置において基板搬送機構の基板停止位置における基板の有無を検出する電子部品実装用装置における基板検出方法に関するものである。 The present invention relates to a substrate detection method in an electronic component mounting apparatus that detects the presence or absence of a substrate at a substrate stop position of a substrate transport mechanism in the electronic component mounting apparatus.
電子部品実装装置やスクリーン印刷装置などの電子部品実装用装置では、基板をコンベアなどの基板搬送機構によって移動させながら所定位置において位置決めすることが行われる。この位置決めは、機械的に駆動される位置決め用のストッパに基板の端部を押し付けることによって行われる。そしてこのストッパによる基板停止位置に実際に基板が存在するか否かは、反射型の光学センサなどを用いた基板検出センサによって検出され、この検出信号に基づいて後続の動作シーケンスが進行する(例えば特許文献1参照)。
ところで、同一の装置によって搬送・位置決めされる基板の種類は様々であり、基板によって基板検出センサの検出対象部位の色や表面光沢が異なる場合がある。このため、上述の基板検出センサによる検出結果が基板の色や表面性状によって左右される不具合が生じていた。そして基板が所定の基板停止位置に存在するにも拘わらず、基板無しの信号が出力される結果、基板検出センサの基板誤検出に起因して誤動作を生じる場合があった。 By the way, there are various types of substrates to be transported and positioned by the same apparatus, and the color and surface gloss of the detection target part of the substrate detection sensor may differ depending on the substrate. For this reason, the malfunction which the detection result by the above-mentioned board | substrate detection sensor was influenced by the color and surface property of the board | substrate had arisen. In spite of the presence of the substrate at a predetermined substrate stop position, a signal indicating no substrate is output, and as a result, a malfunction may occur due to erroneous detection of the substrate by the substrate detection sensor.
そこで本発明は、基板検出センサによる基板誤検出を防止することができる電子部品実装用装置における基板検出方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a substrate detection method in an electronic component mounting apparatus that can prevent erroneous detection of a substrate by a substrate detection sensor.
本発明の電子部品実装用装置における基板検出方法は、基板に電子部品を実装した実装基板を製造する過程で使用される電子部品実装用装置において、基板搬送機構の基板停止位置における基板の有無を検出する電子部品実装用装置における基板検出方法であって、前記基板停止位置に起倒自在に設けられた基板ストッパを起立させて前記基板搬送機構における基板の移動を阻止可能な状態にするストッパ起立工程と、前記基板ストッパの上流側の直近位置に投光方向を基板搬送レベル側に向けて配設された回帰反射型の光学センサを用いた基板検出センサによる検出信号を受信可能状態にする検出準備工程と、基板が前記基板停止位置に未到着の状態において前記基板検出センサの投光部から照射された光が前記基板ストッパの端部に設けられた反射部で反射された反射光を基板検出センサの受光部によって受光することにより「基板無」を検出する基板無検出工程と、基板が前記基板停止位置に到着して前記基板ストッパにより移動が阻止された状態において前記基板検出センサの投光部から照射された光が前記基板によって遮光され前記反射光を前記受光部が受光しないことにより「基板有」を検出する基板有検出工程と、前記基板ストッパを倒伏させるとともに前記基板検出センサによる検出信号を受信不可状態にする検出停止工程とを含む。 The substrate detection method in the electronic component mounting apparatus of the present invention is the electronic component mounting apparatus used in the process of manufacturing the mounting substrate in which the electronic component is mounted on the substrate. A method for detecting a substrate in an electronic component mounting apparatus for detecting, wherein the substrate is raised at a position where the substrate can be moved up and down at the substrate stop position so that the substrate can be prevented from moving in the substrate transfer mechanism. And detection to enable a detection signal by a substrate detection sensor using a retroreflective optical sensor disposed at a position closest to the upstream side of the substrate stopper with a light projecting direction toward the substrate conveyance level. The light emitted from the light projecting portion of the substrate detection sensor in a state where the substrate has not arrived at the substrate stop position is provided at the end of the substrate stopper. A substrate non-detection step of detecting “no substrate” by receiving the reflected light reflected by the reflected portion by the light receiving portion of the substrate detection sensor, and the substrate arrives at the substrate stop position and is moved by the substrate stopper In the state where the light is blocked, the light emitted from the light projecting portion of the substrate detection sensor is shielded by the substrate, and the reflected light is not received by the light receiving portion, thereby detecting the presence of the substrate, And a detection stop step of causing the substrate stopper to fall down and making the detection signal from the substrate detection sensor unreceivable.
本発明によれば、基板検出センサとして、投光部からの光を反射部によって反射して受光部に入光させる構成の回帰反射型の光学センサを用い、基板ストッパの端部に反射部を配置した構成とするとともに、基板検出センサの検出信号の受信・非受信を基板ストッパ20の動作と同期させて制御しながら基板検出処理を行うことにより、基板停止位置における基板の誤検出を確実に防止することができる。
According to the present invention, as the substrate detection sensor, the retroreflective optical sensor configured to reflect the light from the light projecting unit by the reflecting unit and enter the light receiving unit is used, and the reflecting unit is provided at the end of the substrate stopper. The substrate detection processing is performed while controlling the reception / non-reception of the detection signal of the substrate detection sensor in synchronization with the operation of the
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の側面図、図2は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の平面図、図3は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷装置の基板ストッパの構成説明図、図4は本発明の一実施の形態のスクリーン印刷方法における基板検出方法の説明図である。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a side view of a screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of the screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a screen printing apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is an explanatory view of a substrate detection method in the screen printing method of one embodiment of the present invention.
まず図1、図2を参照して、スクリーン印刷装置の構造を説明する。図1において、基板位置決め部1は、Y軸テーブル2およびX軸テーブル3よりなる移動テーブル上にZ軸テーブル4を段積みして構成されている。Z軸テーブル4上の上面は、電子部品が実装される基板8を保持し下受けする下受け部となっている。基板位置決め部1を駆動することにより、下受け部に保持された基板8をX方向およびY方向に移動させて、スクリーン印刷時の基板8の位置を調整する。
First, the structure of the screen printing apparatus will be described with reference to FIGS. In FIG. 1, the
基板位置決め部1の上方には搬送コンベア6を備えた基板搬送機構5が配設されている。搬送コンベア6は図2に示すように搬入コンベア19A、搬出コンベア19Bと接続されており、搬送コンベア6は上流側の搬入コンベア19Aから受け取った基板8を基板位置決め部1までX方向(紙面に垂直方向)に搬送する。そして印刷後の基板8は、搬送コンベア6から下流側の搬出コンベア19Bに渡される。
A
搬送コンベア6、搬入コンベア19A、搬出コンベア19Bはいずれも水平方向に展張された搬送ベルト(図5参照)を備えており、搬送駆動部(図3参照)を駆動することにより、搬送ベルト上に載置した基板8を搬送する。搬送コンベア6は1対のクランパ7を備えており、クランパ7はクランプ駆動機構17により水平方向に駆動されて、基板位置決め部1に位置決めされた基板8の側端部を挟み込んで保持する。
Each of the
基板位置決め部1の上方には、スクリーン印刷部10が配設されている。スクリーン印刷部10はマスクホルダ11に展張されたマスクプレート12およびスキージヘッド13を備えている。スキージヘッド13は、移動プレート14配設されたスキージ昇降機構15によって昇降する1対のスキージ16を備えており、図示しない移動手段によって水平方向(Y方向)に往復動自在となっている。基板8がマスクプレート12の下面に当接した状態で、マスクプレート12上にクリーム半田を供給し、スキージ16をマスクプレート12の表面に当接させて摺動させることにより、基板8の表面にはパターン孔12aを介してクリーム半田が印刷される。
A
搬送コンベア6には基板停止機構9が配設されており、基板停止機構9は搬送コンベア6によって搬送された基板8を所定の基板停止位置に停止させる。基板停止位置9には、基板検出センサ18が配置されている。基板検出センサ18は、反射部と組み合わされた回帰反射型の光学センサを用いて、基板搬送機構5の基板停止位置における基板8の有無を検出する。
A
次に図3を参照して、基板停止機構9および基板検出センサ18の機能を説明する。図3(a)に示すように、基板停止機構9は、基板ストッパ20を搬送コンベア6に沿った基板停止位置にピン20a廻りに起倒自在に設けた構造となっている。基板ストッパ20の起倒動作は起倒機構22によって駆動され、起倒機構22は制御部23によって制御される。
Next, functions of the
基板ストッパ20が起立した状態では、図3(b)に示すように、基板ストッパ20は搬送コンベア6による基板搬送レベルLを横切った状態で直立する。そして搬送コンベア6上を搬送された基板8が停止位置に接近し、基板ストッパ20に基板8の前端部が当接
することにより、基板8の移動が停止する。また基板ストッパ20が倒伏した状態では、搬送コンベア6上の基板8は基板ストッパ20との干渉を生じることなく、搬送方向へ移動する。
In the state where the substrate stopper 20 stands upright, the substrate stopper 20 stands upright while crossing the substrate transport level L by the
基板ストッパ20の搬送方向の上流側の直近位置には、基板検出センサ18が投光方向を基板搬送レベル側に向けて配設されている。基板検出センサ18は投光部と受光部を有し、投光部からの光が特定の反射面によって反射される反射光の有無によって検出対象の有無を検出する回帰反射型の光学センサである。基板ストッパ20の頂部には反射面21aが設けられた反射部21が固着されており、投光部から投光された光が反射面21aによって反射されて受光部に受光されるか否かによって、検出対象の基板8の有無を検出する。
A
すなわち、図3(b)に示すように、基板搬送機構の基板停止位置に基板8が基板ストッパ20によって停止した状態では、基板検出センサ18から投光された光は基板8によって遮光され、反射部21には照射されない。したがって基板検出センサ18は反射面21aからの反射光を受光せず、「基板有」が検出される。そして基板停止位置に基板8がまだ到着していないときには、基板検出センサ18から投光された光は遮光されることなく反射部21に照射され、反射面21aによって反射されて基板検出センサ18によって反射光が受光される。これにより、「基板無」が検出される。
That is, as shown in FIG. 3B, when the
この基板検出センサ18による検出信号は制御部23に送られ、制御部23がこの検出信号に基づいて、搬送駆動部24及び起倒機構22を制御することにより、所定の搬送動作が行われる。制御部23による基板検出処理において、制御部23は動作シーケンス上で予め定められた所定タイミングにおいてのみ、基板検出センサ18からの検出信号を受信し、基板検出結果を出力するようにしている。すなわち、基板ストッパ20の起倒動作との組み合わせにおいて、基板8の移動を停止させる目的で基板ストッパ20を起立させた状態においてのみ、基板検出センサ18の検出信号を制御部23が取り込むようにしている。
A detection signal from the
次にこの搬送動作において、基板搬送機構5の基板停止位置における基板8の有無を検出する基板検出方法について、図4を参照して説明する。図4(a)に示すように、搬送コンベア6の搬送ベルト上には基板8が載置されており、上流側から移動経路に沿って移動している。このとき、基板停止機構9の基板ストッパ20は倒伏状態にある。そして図4(b)に示すように基板8が更に移動して基板停止位置に更に近接するタイミングにおいて、起倒機構22を駆動して基板ストッパ20を起立させ、板搬送機構5における基板8の移動を阻止可能な状態にする(ストッパ起立工程)。
Next, a substrate detection method for detecting the presence or absence of the
基板ストッパ20を起立させたならば、制御部23によって基板検出センサ18による検出信号を受信可能な状態にする(検出準備工程)。これにより、基板検出センサ18によって基板停止位置における基板8の有無を検出可能な状態となる。そして図4(b)に示すように、基板ストッパ20が設けられた基板停止位置に基板8が未到着の状態において、基板検出センサ20の投光部から照射された光が基板ストッパ20の端部に設けられた反射部21で反射された反射光を、基板検出センサ18の受光部によって受光することにより、「基板無」を検出する(基板無検出工程)。
If the board |
この後、基板8がさらに下流側に移動すると、図4(c)に示すように、基板8の前端部3aが基板ストッパ20に当接する。これにより、基板8は移動を停止する。この状態において、基板検出センサ18の投光部からの投射光は基板8によって遮光され、停止位置における基板8の存在が検出される。すなわち、基板8が基板停止位置に到着して基板ストッパ20により移動が阻止された状態において、基板検出センサ20の投光部から照
射された光が基板8によって遮光され、反射部21からの反射光を基板検出センサ20の受光部が受光しないことにより、「基板有」を検出する(基板有検出工程)。
Thereafter, when the
そしてこの検出信号に基づいて、基板位置決め動作などの後続の動作シーケンスが進行する。この基板検出において、検出対象となる基板8の検出位置は常に基板8の前端部の直近位置であり、基板8内に設けられた開孔部などの不規則部分が検出位置となる事態が発生しない。したがって、このような形状の不規則部分に基板検出センサの投射光が照射されることによる誤検出を防止することができる。
Based on this detection signal, a subsequent operation sequence such as a substrate positioning operation proceeds. In this substrate detection, the detection position of the
この後、基板位置決め部1によって基板8をマスクプレート12に対して位置決めする位置決め作業が終了したならば、図4(d)に示すように、基板ストッパ20を倒伏させるとともに、基板検出センサ18による検出信号を受信不可状態にする(検出停止工程)。これにより、上方に位置するマスクプレート12からの反射光を受光することによる誤検出が発生しない。
Thereafter, when the positioning operation for positioning the
次いで、図4(e)に示すようにZ軸テーブル4を駆動して基板8を上昇させ、基板8をマスクプレート12の下面に当接させた後、基板8へのスクリーン印刷が実行される。そしてスクリーン印刷が終了して基板8をマスクプレート12から離隔させる版離れの後、基板8を下流側へ搬送してスクリーン印刷作業の1サイクルが終了する。そして次の基板が搬入される際には、ストッパ起立、検出準備、基板無検出、基板有検出および検出停止の各工程が順次実行される。
Next, as shown in FIG. 4 (e), the Z-axis table 4 is driven to raise the
上記説明したように、本実施の形態に示す基板検出方法は、基板検出センサ18として回帰反射型の光学センサを用い、基板ストッパ20の端部に反射部21を配置した構成とするとともに、基板検出センサ18の検出信号の受信・非受信を基板ストッパ20の動作と同期させて制御しながら基板検出処理を行うようにしている。
As described above, the substrate detection method shown in the present embodiment has a configuration in which a retroreflective optical sensor is used as the
したがって、検出対象の基板種類によって、検出対象部位の色や表面光沢が異なる場合にあっても、基板検出センサによる検出結果が基板の色や表面性状によって左右されることがない。これにより、基板停止位置における基板検出センサによる基板誤検出を確実に防止することができる。 Therefore, even when the color and surface gloss of the detection target part differ depending on the type of the detection target substrate, the detection result by the substrate detection sensor does not depend on the color or surface property of the substrate. Accordingly, it is possible to reliably prevent erroneous substrate detection by the substrate detection sensor at the substrate stop position.
なお上記実施の形態では、電子部品実装用装置としてスクリーン印刷装置に対して本発明を適用する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、基板に電子部品を実装するの実装装置など、同様の基板搬送機構によって基板を搬送する装置に対しても適用可能である。 In the above embodiment, an example in which the present invention is applied to a screen printing apparatus as an electronic component mounting apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this, and an electronic component is mounted on a substrate. The present invention can also be applied to a device that transports a substrate by a similar substrate transport mechanism such as a mounting device.
本発明の電子部品実装用装置における基板検出方法は、基板停止位置における基板検出センサの誤検出を確実に防止することができるという効果を有し、電子部品実装装置やスクリーン印刷装置などの電子部品実装用装置において基板搬送機構の基板停止位置における基板の有無を検出する用途に利用可能である。 The substrate detection method in the electronic component mounting apparatus according to the present invention has an effect that the erroneous detection of the substrate detection sensor at the substrate stop position can be surely prevented, and an electronic component such as an electronic component mounting apparatus or a screen printing apparatus. The mounting apparatus can be used for detecting the presence or absence of a substrate at a substrate stop position of the substrate transport mechanism.
1 基板位置決め部
5 基板搬送機構
6 搬送コンベア
8 基板
9 基板停止機構
18 基板検出センサ
20 基板ストッパ
21 反射部
22 起倒機構
DESCRIPTION OF
Claims (1)
In the electronic component mounting apparatus used in the process of manufacturing the mounting substrate in which the electronic component is mounted on the substrate, the substrate detection method in the electronic component mounting apparatus for detecting the presence or absence of the substrate at the substrate stop position of the substrate transport mechanism, A step of raising the substrate stopper provided at the substrate stop position so that the substrate stopper can be raised to prevent the movement of the substrate in the substrate transfer mechanism; and a step of raising the substrate stopper at a position closest to the upstream side of the substrate stopper. A detection preparation step for receiving a detection signal by a substrate detection sensor using a retroreflective optical sensor arranged with the light direction directed toward the substrate transport level; and a substrate has not arrived at the substrate stop position. In this state, the light irradiated from the light projecting portion of the substrate detection sensor receives the reflected light reflected by the reflection portion provided at the end portion of the substrate stopper. Substrate non-detection step of detecting “no substrate” by receiving light by the unit, and irradiation from the light projecting unit of the substrate detection sensor in a state where the substrate arrives at the substrate stop position and is prevented from moving by the substrate stopper Substrate presence detection step for detecting “substrate presence” by the received light being shielded by the substrate and the reflected light not being received by the light receiving unit, and the substrate stopper is lowered and the detection signal from the substrate detection sensor is received. A substrate detection method for an electronic component mounting apparatus, comprising: a detection stop step for making the disabled state.
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