JP2006054302A - 部品実装装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バックアップピンの配設位置の設定をより簡便に行う。
【解決手段】両面実装を行う基板Ｋの搬送経路の途中に電子部品の実装作業部２を有し、当該実装作業部２で基板Ｋの背後に当接すると共にその当接位置の調節が可能であるバックアップピン２４で支持する電子部品実装装置１００であって、基板Ｋの両面のうち、先行して電子部品の実装が行われたおもて面上に光を照射し、当該おもて面からの電子部品の高さを検出して高さ信号を出力する高さ検出センサ３２と、高さ検出センサ３２をＸ軸方向及びＹ軸方向に走査させるＸ−Ｙガントリ４と、Ｘ−Ｙガントリ４により高さ検出センサ３２を走査して当該高さ検出センサ３２から出力された高さ信号に基づいて、おもて面の凹凸状態に係る基板凹凸データを生成するデータ生成手段（例えば、ＣＰＵ５１）とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、部品実装時に基板の背後からバックアップピンで支持を行う部品実装装置に関する。

従来より、ベルト搬送機構により基板を搬送し、その搬送経路上にある電子部品の実装作業領域において、電子部品を基板に実装する部品実装装置が知られている。
この部品実装装置として、電子部品の実装作業領域において、搬送ベルト上の基板の両端部が挟持されて当該基板の保持が行われるものがあるが、このような構成の場合、基板の撓みによりその中間部分が沈みを生じるおそれがある。そこで、実装作業領域の基板の下方となる位置に配設されたバックアッププレートを上方に移動させて、このバックアッププレートにより支持された複数のバックアップピンの先端部を基板の裏面側から当接させることで、当該基板の沈み及び撓みの発生を防止するようになっている。

ところで、部品実装装置において、おもて面に対する実装後、裏面に対して電子部品の実装を行う場合には、既に実装が行われたおもて面にあっては電子部品によって凹凸が生じている。そして、実装された電子部品にバックアップピンの先端部が当接すると、電子部品が破壊されたり、基板が撓み或いは傾いたりすることから、先に実装が行われるおもて面の実装部品の大きさや位置を予め確認した上で、当該実装位置を避けてバックアップピンの配置作業を行う必要がある。
しかしながら、バックアップピンの配置作業は手作業で行う場合があり、上述のように、実装された電子部品の位置を確認しながらバックアップピンの配置作業を行うことは、作業者の大きな負担となっていた。即ち、実装作業領域にあっては、基板の周りに搬送レールが配設されているため、基板の裏面を覗き込みながら配置作業を行わなければならないために、作業性が悪く時間がかかってしまい、回路基板の生産性を低下させることとなる。

そこで、プリント基板のＮＣデータやＣＡＤデータ等を利用して、バックアップピンの配設位置を設定する方法が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。
また、部品実装装置に、基板上の位置補正用の所定のマークを撮像するためのカメラを搭載して、そのカメラにて撮像された画像を利用して、バックアップピンの配設位置を設定する方法も提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
特開平５−１３９９９号公報 特開平６−４５７９７号公報 特開２００３−９２４９８号公報

しかしながら、上記特許文献１及び特許文献２等の場合、ＮＣデータやＣＡＤデータが存在しないと、バックアップピンの配設位置の設定を行うことができないといった問題がある。
また、特許文献３のように、部品実装装置に搭載されたカメラにて撮像された画像を利用するとなると、バックアップピンを配設可能な位置、即ち、基板の裏面の電子部品の未搭載位置の判定は、作業者自身が画像を見ながら判定しなければならず、その作業が煩雑となっている。さらに、基板位置補正のためのカメラの撮像範囲は非常に狭いものであり、基板の略全面を撮像可能とするためには、上記のカメラとは別のカメラを設けなければならず、部品実装装置のコストアップを招いてしまうといった問題もある。

本発明の課題は、バックアップピンの配設位置の設定をより簡便に行うことができる部品実装装置を提供することである。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
両面実装を行う基板を搬送する経路の途中に部品の実装作業領域を有し、当該実装作業領域で前記基板の背後に当接すると共にその当接位置の調節が可能であるバックアップピンで支持する部品実装装置であって、
前記基板の両面のうち、先行して前記部品の実装が行われた何れか一の面上に光を照射し、当該一の面からの前記部品の高さを検出して高さ信号を出力する高さ検出センサと、
前記高さ検出センサを所定方向に走査させるセンサ駆動手段と、
前記センサ駆動手段により前記高さ検出センサを走査して当該高さ検出センサから出力された前記高さ信号に基づいて、前記一の面の凹凸状態に係る基板凹凸データを生成するデータ生成手段と、
を備えることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、高さ検出センサが所定方向に走査されて、当該高さ検出センサにより基板の先行して部品の実装が行われた一の面からの部品の高さが検出されて高さ信号が出力され、出力された高さ信号に基づいて、基板の一の面の凹凸状態に係る基板凹凸データが生成される。これにより、基板凹凸データに基づいて、基板の一の面における部品が実装されていない部分を簡便に認識することができることとなって、基板の部品が実装されている部分を回避するようにバックアップピンの配設位置をより簡便に設定することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の部品実装装置において、
前記センサ駆動手段による前記高さ検出センサの光走査の間隔は、任意に設定可能に構成されていることを特徴としている。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、特に、高さ検出センサによる基板の一の面の光走査の間隔を、基板に実装された部品の寸法等を考慮して任意に設定することができる。即ち、例えば、高さ検出センサの光走査の間隔を細かく設定することにより、小さい寸法の部品が実装されている基板の場合、その部品の寸法を考慮して基板の一の面の凹凸状態がより密に反映される高精細な基板凹凸データを生成して当該一の面のより細かい凹凸状態を認識することができる一方で、小さい寸法の部品が基板に実装されていない場合、光走査の間隔をより大きく設定することにより、基板凹凸データの生成に係る時間を短縮して、基板凹凸データの生成の効率化を図ることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の部品実装装置において、
前記データ生成手段により生成された前記基板凹凸データに基づいて、前記一の面の凹凸状態を表示する表示手段を備えることを特徴としている。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の発明と同様の効果が得られるのは無論のこと、特に、生成された基板凹凸データに基づいて、表示手段に基板の一の面の凹凸状態を表示することができるので、表示された基板の一の面の凹凸状態を視覚により認識しながら、バックアップピンの配設位置の設定をより簡便に行うことができる。

請求項１に記載の発明によれば、基板凹凸データに基づいて、基板の一の面における部品が実装されていない部分を簡便に認識することができることとなって、基板の部品が実装されている部分を回避するようにバックアップピンの配設位置をより簡便に設定することができる。

請求項２に記載の発明によれば、高さ検出センサによる基板の一の面の光走査の間隔を、基板に実装された部品の寸法等を考慮して任意に設定することができる。

請求項３に記載の発明によれば、表示手段に表示された基板の一の面の凹凸状態を視覚により認識しながら、バックアップピンの配設位置の設定をより簡便に行うことができる。

以下に、本発明について、図面を用いて具体的な態様を説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。

（電子部品実装装置の全体構成）
図１は、本発明を適用した部品実装装置の一実施形態たる電子部品実装装置の概略的な斜視図である。
図１に示すように、電子部品実装装置１００は、基板Ｋに実装される電子部品を供給する複数の電子部品フィーダー１１と（図１では一つのみ図示）、各電子部品フィーダー１１を並べて保持するフィーダーバンク１と、電子部品を実装すべき基板Ｋの実装作業を行う実装作業領域としての実装作業部２と、着脱自在の吸着ノズル３１を保持して電子部品の保持を行うヘッド３と、ヘッド３を所定範囲内の任意の位置に駆動するＸ−Ｙガントリ４と、ヘッド３に搭載された高さ検出センサ３２及びカメラ３３と、上記各部の動作制御を行う動作制御部５（図４参照）とを備えている。
なお、以下の説明において、水平面に沿って互いに直交する一の方向をＸ軸方向とし、他の方向をＹ軸方向とし、垂直上下方向をＺ軸方向と称することとする。

（ヘッド）
ヘッド３は、その先端部で空気吸引により電子部品を保持する吸着ノズル３１と、この吸着ノズル３１をＺ軸方向に駆動する駆動手段の駆動源であるＺ軸モータ３４と、吸着ノズル３１を介して保持された電子部品をＺ軸方向を中心として回転駆動させる回転手段の駆動源であるノズル回転モータ３５（図４参照）とが設けられている。
ヘッド３のノズル保持部に装着された吸着ノズル３１は、開閉制御が行われる吸気バルブ３６を介して図示しない負圧源と接続されており、必要に応じて吸気バルブ３６が開かれることによりその先端部が吸引状態とされて、電子部品の吸着保持を行うことを可能とされている。

（Ｘ−Ｙガントリ）
Ｘ−Ｙガントリ４は、Ｘ軸方向にヘッド３の移動を案内するＸ軸ガイドレール４１と、このＸ軸ガイドレール４１と共にヘッド３をＹ軸方向に案内する二本のＹ軸ガイドレール４２、４２と、Ｘ軸方向に対するヘッド３の駆動手段であるＸ軸モータ４３と、Ｘ軸ガイドレール４１を介してヘッド３をＹ軸方向に駆動するＹ軸モータ４４とを備えている。そして、Ｘ−Ｙガントリ４は、ヘッド３を二本のＹ軸ガイドレール４２、４２の間となる領域の略全体に搬送可能となっている。
なお、フィーダーバンク１の電子部品の受け渡し部、実装作業部２はいずれもＸ−Ｙガントリ４によるヘッド３の搬送可能領域内に配置されている。

また、Ｘ−Ｙガントリ４は、バックアップピン２４の配設位置の設定動作の際に、ＣＰＵ５１によるＸ軸モータ４３及びＹ軸モータ４４の駆動に基づいて、高さ検出センサ３２を搭載するヘッド３を基板のおもて面上にてＸ軸方向及びＹ軸方向に走査させるようになっている。ここで、Ｘ−Ｙガントリ４は、高さ検出センサ３２を所定方向に走査させるセンサ駆動手段を構成している。

（高さ検出センサ）
高さ検出センサ３２は、例えば、反射式の光学センサであり、対象物との距離を測定可能となっている。即ち、具体的には、高さ検出センサ３２は、吸着ノズル３１によるフィーダーバンク１からの電子部品の吸着保持の際に、電子部品フィーダー１１上の電子部品の高さを検出して高さ信号をＣＰＵ５１に対して出力する。なお、高さ検出センサ３２から出力された高さ信号がＣＰＵ５１に入力されると、ＣＰＵ５１は、入力された高さ信号に基づいて、電子部品フィーダー１１上の電子部品に対する吸着ノズル３１の位置を制御して、当該吸着ノズル３１による電子部品の吸着姿勢の安定化を図るようになっている。

また、高さ検出センサ３２は、バックアップピン２４の配設位置の設定動作の際に、電子部品の実装が行われた基板Ｋのおもて面上に光を照射し、当該おもて面からの電子部品の高さを検出して高さ信号を出力するようになっている。より具体的には、高さ検出センサ３２は、Ｘ−Ｙガントリ４によりＸ軸方向及びＹ軸方向に走査される際に、検出した高さ信号をＣＰＵ５１に対して出力する。
ここで、Ｘ−Ｙガントリ４による高さ検出センサ３２の光走査の間隔は、例えば、作業者による操作入力部７を介した入力操作に基づいて、任意に設定可能に構成されている。即ち、高さ検出センサ３２の光走査の間隔を細かく設定することにより、基板Ｋのおもて面の凹凸状態がより密に反映される高精細な基板凹凸データを生成して当該おもて面のより細かい凹凸状態を認識することができる一方で、光走査の間隔をより大きく設定することにより、基板のおもて面の高さ検出センサ３２による光走査にかかる時間を短縮して、基板凹凸データの生成の効率化を図ることができる。
なお、生成される基板凹凸データの最適化を図る上では、高さ検出センサ３２の光走査の間隔を最小の電子部品の寸法よりわずかに小さくなるように設定することが好ましい。

（カメラ）
カメラ３３は、ヘッド３に保持されており、このヘッド３の下方の吸着ノズル３１の吸着位置周辺を撮像するためのものである。また、カメラ３３は、Ｘ−Ｙガントリ４の駆動により、フィーダーバンク１に設置された各電子部品フィーダー１１や実装作業部２に配置された基板Ｋの上側を向いている実装面の任意の位置に位置決めすることが可能となっている。
そして、カメラ３３は、主として、各電子部品フィーダー１１や基板Ｋの撮像を行い、これらと吸着ノズル３１の相対的な位置関係を求めるための画像データの取得に活用される。

（実装作業部）
図２は、実装作業部２の周辺構成を示す斜視図であり、図３は、実装作業部２を基板搬送方向下流側から見た正面図である。
図３に示すように、実装作業部２は、装置外部から搬入される基板Ｋの搬送装置６の搬送経路の途中に配置されている。
搬送装置６は、その搬送経路に沿って左右両側に配設される搬送レール６１と、ベルトコンベア６２とを備えている。搬送レール６１は、装置の内部においてＸ軸方向に沿って装置全幅に亘って設けられている。そして、装置の一端部から基板Ｋの搬入が行われると、基板Ｋは、ベルトコンベア６２の駆動により搬送レール６１に沿って実装作業部２に搬送されるようになっている。また、或いは、基板Ｋは、所定の電子部品が実装済みの状態で実装作業部２から装置外部に搬出されるようになっている。

実装作業部２は、図２及び図３に示すように、搬送される基板Ｋの下方において、昇降可能に支持されたＸ−Ｙ面と平行なバックアッププレート２１と、プレート昇降用モータ２２（図４参照）によりバックアッププレート２１の昇降動作を付与する昇降機構２３と、バックアッププレート２１の上面の任意の位置に設置とその除去が可能なバックアップピン２４と、実装作業部２において搬送レール６１上の基板Ｋを保持するクランプ機構２５（図４参照）とを備えている。

上記バックアップピン２４は、全体が棒状に形成され、その下端部がマグネットとなっており、バックアッププレート２１の上面の任意の位置において、Ｚ軸方向に沿って起立した状態で取り付けることが可能となっている。
一方、バックアッププレート２１は昇降機構２３により昇降動作が付与されることから、その上昇時には、クランプ機構２５に保持された基板Ｋの下側となる面（背後）に当接し、基板Ｋに生じる撓みを解消することが可能となる。なお、バックアップピン２４は、複数本がバックアッププレート２１上面に配設される。
また、バックアッププレート２１は、図示は省略するが、例えば、その上面に平面位置座標を示すマス目の表示が設けられており、バックアップピン２４の配設の際に、その配設位置の指示をマス目の示す座標系に応じて行う際に利用可能となっている。

（電子部品実装装置の制御系）
図４は、電子部品実装装置１００の制御系を示すブロック図である。以下に、図４に基づいて電子部品実装装置１００の制御系について説明する。
電子部品実装装置１００の動作制御部５は、ＣＰＵ５１と、ＲＡＭ５２と、ＲＯＭ５３とを備えて概略構成されている。

ＲＯＭ（Read Only Memory）５３は、制御、判断等各種処理用の各種プログラムが記憶、格納され、ＣＰＵ５１の制御下にて実行される各種のプログラム並びに各プログラムの処理に係るデータ等を記憶するものである。
具体的には、ＲＯＭ５３には、データ生成プログラム、反転データ生成プログラム等が記憶されている。

データ生成プログラムは、ＣＰＵ５１に、データ生成手段として、バックアップピン２４の配設位置の設定動作の際のＸ−Ｙガントリ４による高さ検出センサ３２の走査において、高さ検出センサ３２から出力された高さ信号に基づいて、基板Ｋのおもて面の凹凸状態に係る基板凹凸データを生成するデータ生成処理に係る機能を実現させるためのプログラムである。
反転データ生成プログラムは、ＣＰＵ５１に、データ生成処理にて生成された基板凹凸データに基づいて、基板Ｋのおもて面の凹凸状態が当該基板Ｋの所定の反転軸により略対称に反転させられた反転基板凹凸データを生成する反転データ生成処理に係る機能を実現させるためのプログラムである。

ここで、基板Ｋの反転方向は、例えば、図５に示すように、外形が略長方形状に形成された基板Ｋにあっては、実装作業部２において、その長辺の方向と搬送方向（Ｘ軸方向）とが略平行となるように保持されて、そのおもて面に対する電子部品の実装完了後、裏面に電子部品が実装される際に、例えば、その長辺の方向（Ｘ軸方向）を反転軸としておもて面から裏面に反転される。この場合には、基板Ｋ上のポイントＰは、Ｙ軸方向に沿って位置変動が生じることとなる。
なお、図示は省略するが、基板Ｋは、その短辺の方向（Ｙ軸方向）を反転軸としておもて面から裏面に反転されても良く、この場合には、基板Ｋ上のポイントＰは、Ｘ軸方向に沿って位置変動が生じることとなる。

ＲＡＭ（Random Access Memory）５２は、例えば、揮発性の半導体メモリであり、ＣＰＵ５１の制御下にてＲＯＭ５３から読み出されたプログラムやデータ等の格納領域や作業領域等を構成している。

ＣＰＵ（Central Processing Unit）５１は、当該電子部品実装装置１００を構成する各部を統括して制御するものであり、ＲＯＭ５３に格納されている所定のプログラムを読み出してＲＡＭ５２の作業領域に展開し、当該プログラムに従って各種処理を実行する。

また、動作制御部５には、システムバス及び駆動回路等（図示略）を介して、Ｘ−Ｙガントリ４のＸ軸モータ４３及びＹ軸モータ４４と、ヘッド３に搭載された吸着ノズル３１の昇降を行うＺ軸モータ３４と、吸着ノズル３１の回転を行うノズル回転モータ３５と、吸着ノズル３１を負圧回路に接続可能とする吸気バルブ３６と、ヘッド３に設けられた高さ検出センサ３２及びカメラ３３と、基板Ｋの搬送を行うベルトコンベア６２と、基板Ｋのクランプ機構２５と、各種の設定情報を入力したり各部の動作を指示入力する操作入力部７と、表示装置８等が接続されている。

表示装置８は、後述する基板Ｋのおもて面の凹凸状態、カメラ３３の撮像画像その他の各種情報を表示するものである。
即ち、表示装置８は、ＣＰＵ５１の制御下において、データ生成処理にて生成された基板凹凸データに基づいて基板Ｋのおもて面の凹凸状態を表示する表示手段を構成している。具体的には、表示装置８は、基板Ｋのおもて面の凹凸状態として、基板Ｋのおもて面の電子部品が実装されていない部分の高さを基準として、その基準に対する高さの差に応じて色分けがなされた所定の画像表示や、電子部品が実装されていない部分のみが示される所定の画像表示を行うようになっている。
ここで、基板Ｋの電子部品が実装されていない部分の高さのバラツキは、例えば、所定の閾値を設定しておき、その値以下のものを電子部品が実装されていない部分と判定するような構成としても良い。

（電子部品実装装置の実装動作）
本実施形態の電子部品実装装置１００にあっては、基板Ｋのおもて面及び裏面の両面に対する電子部品の実装を実行可能となっている。
先ず、基板Ｋのおもて面（両面のうちの何れか一の面）に対する電子部品の実装について、以下に説明する。

基板Ｋのおもて面に対する電子部品の実装の際に、ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５３に格納された実装プログラムに従って以下の動作制御を行う。
予め、作業者による操作入力部７の操作に基づいて、基板Ｋの寸法、実装される電子部品の種類、基板Ｋにおける当該各電子部品の実装位置、当該各電子部品を供給する電子部品フィーダー１１のフィーダーバンク１上の位置が入力設定され、これらの情報がＲＡＭ５２の所定の格納領域に格納される。そして、作業者による操作入力部７の操作に基づいて、電子部品の実装の開始がＣＰＵ５１に入力されると、ＣＰＵ５１は、所定の動作プログラムに従って、ベルトコンベア６２の駆動を制御して、基板Ｋを実装作業部２に搬送すると共にクランプ機構２５により基板Ｋの保持を行う。

基板Ｋの保持後には、ＣＰＵ５１は、実装作業部２におけるプレート昇降用モータ２２の駆動を制御して、バックアッププレート２１を上昇させて所定位置で停止させる。このとき、バックアッププレート２１の所定位置に配されたバックアップピン２４の先端部が基板Ｋの背面に当接して、基板Ｋが撓みを生じている場合にはこれを押し返して矯正する。
そして、ＣＰＵ５１は、Ｘ−Ｙガントリ４の駆動を制御して、基板Ｋに対してカメラ３３を規定の撮像位置に位置決めすると共に、基板Ｋに付された基準位置マークの撮像を行う。この基準位置マークの位置認識は、ＣＰＵ５１による所定の演算プログラムの実行に基づいて、周知の画像処理によって行われる。
そして、基準位置マークの撮像位置から電子部品実装装置１００の位置座標系における基板Ｋとの相対的な位置関係が認識されると、これに基づいて、ＣＰＵ５１は、Ｘ−Ｙガントリ４の駆動を制御して、各電子部品フィーダー１１と基板Ｋとの間でヘッド３を往復移動させ、且つ、吸気バルブ３６を制御して部品の受け取りと受け渡しの実行を制御して、電子部品の実装を行う。

基板Ｋのおもて面に対する電子部品の実装が完了すると、ＣＰＵ５１は、プレート昇降用モータ２２の駆動を制御して、バックアッププレート２１を下降させるとともに、クランプ機構２５による基板Ｋの保持状態を解除する。その後、ＣＰＵ５１は、ベルトコンベア６２の駆動を制御して、基板Ｋを次の工程に搬出させる。

（バックアップピンの設置動作）
次に、図６を参照してバックアップピン２４の設置動作について説明する。
基板Ｋの裏面に対して電子部品の実装を行う場合、反転された基板Ｋのおもて面（既に電子部品が実装された一の面）に当接されるバックアップピン２４は、バックアッププレート２１の上面において、おもて面に実装された電子部品を回避する配置としなければならない。このため、バックアップピン２４の配置を行う前に、電子部品が実装されたおもて面の凹凸状態に係る基板凹凸データの生成を行って、バックアップピン２４の配設位置の設定が行われる。

（バックアップピンの配設位置の設定動作）
先ず、作業者による操作入力部７の操作に基づいて、おもて面に電子部品が実装された基板Ｋの外形寸法情報が入力された後、当該基板Ｋがおもて面を上方に向けた状態で実装作業部２においてクランプ機構２５に保持される（ステップＳ１）。
ここで、実装作業部２に対する基板Ｋの搬入は、上記した基板Ｋのおもて面に対する電子部品の実装の際と同様に、ＣＰＵ５１の制御下にて駆動されるベルトコンベア６２により搬送されることにより行われても良い。
なお、入力された基板Ｋの外形寸法情報は、ＲＡＭ５２の所定の格納領域に格納される。

次に、ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５２から読み出された外形寸法情報に基づいて、Ｘ−Ｙガントリ４の駆動を制御して基板Ｋのおもて面上にて高さ検出センサ３２をＸ軸方向及びＹ軸方向に所定の間隔で走査する（ステップＳ２）。このとき、高さ検出センサ３２は、所定の光走査間隔に従って、基板Ｋのおもて面からの電子部品の高さを検出していき、検出された高さ信号をＣＰＵ５１に対して順次出力する。
ＣＰＵ５１は、高さ検出センサから出力された高さ信号が入力されると、データ生成処理を実行して、ＲＯＭ５３からデータ生成プログラムを読み出してＲＡＭ５２に展開し、このデータ生成プログラムに従って、基板Ｋのおもて面の凹凸状態に係る基板凹凸データを生成する（ステップＳ３）。

次に、ＣＰＵ５１は、生成された基板凹凸データを表示装置８に対して出力して、表示装置８に基板凹凸データに基づく基板Ｋのおもて面の凹凸状態を表示させる（ステップＳ４）。
続けて、基板Ｋのおもて面上におけるバックアップピン２４の配設位置の設定を行う（ステップＳ５）。バックアップピン２４の配設位置の設定は、具体的には、例えば、表示装置８に基板Ｋのおもて面の凹凸状態が表示された状態で、当該おもて面において電子部品が実装されていない部分が、操作入力部７に備わるトラックボールやマウス等の作業者による操作に基づいて選択されることにより行われても良いし、所定のＸＹ平面上の座標の数値入力に基づいて行われても良い。
ここで、ＣＰＵ５１による所定のプログラムの実行に基づいて、バックアップピン２４の配設位置の候補となる位置を算出して表示装置８に表示するような構成としても良い。

（バックアップピンの設置作業）
バックアップピン２４の配設位置が設定され、実装作業部２から基板Ｋが取り除かれた後、作業者による操作入力部７の操作に基づいて、基板Ｋの反転作業に係る反転軸の方向が入力されると、ＣＰＵ５１は、反転データ生成処理を実行して、ＲＯＭ５３から反転データ生成プログラムを読み出してＲＡＭ５２に展開し、この反転データ生成プログラムに従って、基板Ｋのおもて面の凹凸状態が反転させられた反転基板凹凸データを生成する（ステップＳ６）。

次に、ＣＰＵ５１は、生成された反転基板凹凸データに基づいて、所定のプログラムを実行して、バックアップピン２４の配設位置座標をバックアッププレート２１の上面のマス目に対応する座標に変換した後、変換された座標に従って、Ｘ−Ｙガントリ４の駆動を制御してカメラ３３をバックアップピン２４の配設位置の略直上に移動させる（ステップＳ７）。そして、カメラ３３による撮像された画像を表示装置８に表示することによって、作業者は、撮像された画像を視認しながらバックアップピン２４をバックアッププレート２１に設置することができる（ステップＳ８）。
このとき、カメラ３３による撮像され表示画面に映し出された画像の中で、バックアップピン２４が配設される位置に当該バックアップピン２４の外径と略等しい大きさの丸印等の配設位置指示用マークを表示することにより、表示されたマークを目印としてバックアップピン２４の設置作業をより簡便に行うことができる。なお、カメラ３３の焦点は、通常、基板Ｋの上面に合わせられていることから、バックアップピン２４の設置作業の際には、バックアップピン２４の先端部に合わせられるように設定されることが望ましい。

そして、上記のようにしてバックアップピン２４を所定本数設置することにより作業が完了する。

その後、基板Ｋの裏面に対する電子部品の実装が行われる。即ち、ＣＰＵ５１によるベルトコンベア６２の制御に基づいて実装作業部２に搬入された基板Ｋは、クランプ機構２５により保持される。次に、ＣＰＵ５１は、プレート昇降用モータ２２の駆動を制御して、バックアッププレート２１を上昇させる。このとき、バックアップピン２４は、基板凹凸データに基づいて配置されていることから、基板Ｋのおもて面の電子部品を回避した状態で基板Ｋに当接し、撓みを矯正する。
その後は、ＣＰＵ５１の制御下にて、おもて面と同様に基板Ｋの裏面に対して電子部品の実装が行われる。

（電子部品実装装置の効果）
以上のように、本実施形態の電子部品実装装置１００によれば、Ｘ−Ｙガントリ４の駆動により高さ検出センサ３２がＸ軸方向及びＹ軸方向に走査されて、当該高さ検出センサ３２により基板Ｋのおもて面からの電子部品の高さが検出されて高さ信号が出力され、出力された高さ信号がＣＰＵ５１に入力されることに基づいて、ＣＰＵ５１の制御下にて基板Ｋのおもて面の凹凸状態に係る基板凹凸データが生成される。これにより、基板凹凸データに基づいて、基板Ｋのおもて面における電子部品が実装されていない部分を簡便に認識することができることとなって、基板Ｋの電子部品が実装されている部分を回避するようにバックアップピン２４の配設位置をより簡便に設定することができる。
ここで、高さ検出センサ３２による基板Ｋのおもて面の光走査の間隔は、基板Ｋに実装された電子部品の寸法等を考慮して任意に設定することができる。
また、高さ検出センサ３２として、電子部品フィーダー１１上の電子部品の高さを検出するためのセンサを兼用することができるので、基板Ｋのおもて面の凹凸状態の検出のためだけに専用のセンサを配設する必要がなくなって、電子部品実装装置１００のコストアップを抑制することができる。

さらに、バックアップピン２４の配設位置の設定の際に、基板凹凸データに基づいて、表示装置８に基板Ｋのおもて面の凹凸状態を表示することができるので、表示された基板Ｋのおもて面の凹凸状態を視覚により認識しながら、バックアップピン２４の配設位置の設定をより簡便に行うことができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、上記実施の形態では、バックアップピン２４の設置作業の際に、その配設位置をカメラ３３で撮像して表示装置８に示すようにしたが、これに限られるものではなく、例えば、ヘッド３に所定のレーザーポインタ等の発光部材を搭載し、この発光部材からバックアッププレート２１に光ビームを照射して、バックアップピン２４の配設位置を示すように構成しても良い。

また、電子部品実装装置１００は、基板凹凸データに基づいてＣＰＵ５１の制御下にてバックアップピン２４の設置作業を自動的に行うように構成されたものであっても良い。即ち、より具体的には、ＣＰＵ５１の制御下にて、バックアッププレート２１に埋設されたバックアップピン２４のうち、基板凹凸データに応じて所定のバックアップピン２４に接続されたシリンダ等の昇降手段を駆動させることによりバックアップピン２４を上昇させて、基板Ｋの支持を行うような構成としても良い。

本発明が適用された部品実装装置の一実施形態である電子部品実装装置の概略的な斜視図である。 図１に開示した電子部品実装装置の実装作業部の周辺構成を示す斜視図である。 図２の実装作業部を基板搬送方向下流側から見た正面図である。 図１の電子部品実装装置の制御系を示すブロック図である。 基板をそのＸ軸方向を反転軸としておもて面から裏面に反転させた場合の位置変動を示す説明図である。 図４に示した制御系の動作制御部によるバックアップピンの設置作業を行うための処理及び制御を示すフローチャートである。

符号の説明

１００ 電子部品実装装置（部品実装装置）
２１ バックアッププレート
２４ バックアップピン
３ ヘッド
３２ 高さ検出センサ
４ Ｘ−Ｙガントリ（センサ駆動手段）
５１ ＣＰＵ（データ生成手段）
８ 表示装置（表示手段）
Ｋ 基板

Claims (3)

1. 両面実装を行う基板を搬送する経路の途中に部品の実装作業領域を有し、当該実装作業領域で前記基板の背後に当接すると共にその当接位置の調節が可能であるバックアップピンで支持する部品実装装置であって、
   前記基板の両面のうち、先行して前記部品の実装が行われた何れか一の面上に光を照射し、当該一の面からの前記部品の高さを検出して高さ信号を出力する高さ検出センサと、
   前記高さ検出センサを所定方向に走査させるセンサ駆動手段と、
   前記センサ駆動手段により前記高さ検出センサを走査して当該高さ検出センサから出力された前記高さ信号に基づいて、前記一の面の凹凸状態に係る基板凹凸データを生成するデータ生成手段と、
   を備えることを特徴とする部品実装装置。
2. 前記センサ駆動手段による前記高さ検出センサの光走査の間隔は、任意に設定可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の部品実装装置。
3. 前記データ生成手段により生成された前記基板凹凸データに基づいて、前記一の面の凹凸状態を表示する表示手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の部品実装装置。

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