JP3272138B2

JP3272138B2 - 基板バックアップ装置

Info

Publication number: JP3272138B2
Application number: JP00807094A
Authority: JP
Inventors: 英樹中島
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1994-01-28
Filing date: 1994-01-28
Publication date: 2002-04-08
Anticipated expiration: 2017-04-08
Also published as: JPH07221499A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品を保持して基
板表面の所定位置に装着するチップマウンタにおいて、
電子部品装着時に基板を裏面から支持すべき複数本のバ
ックアップピンを具えた基板バックアップ装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリント基板上の所定位置に電子
部品を自動的に表面実装するチップマウンタにおいて
は、図９(ｂ)の如く電子部品(91)を真空吸着するための
吸着ノズル片(12)を具えた吸着ヘッド機構(11)が装備さ
れ、該吸着ヘッド機構は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向の移
動制御が可能な往復装置(図示省略)に取り付けられてい
る。

【０００３】又、吸着ヘッド機構(11)の下方位置には、
プリント基板(９)を裏面から支持すべき複数本のバック
アップピン(87)が植立された基板バックアップ機構(８)
が配備されている(特開平1-301029号〔B23P21/00〕参
照)。

【０００４】上記チップマウンタによる電子部品の表面
実装においては、基板搬送機構(14)によってプリント基
板(９)を電子部品装着位置に搬送して位置決めした後、
基板バックアップ機構(８)のバックアップ板(85)を上昇
させて、複数のバックアップピン(87)によってプリント
基板(９)を持ち上げる。次に、電子部品(91)を保持した
吸着ヘッド機構(11)をプリント基板(９)上方の所定位置
まで移動させ、更に、該吸着ヘッド機構(11)を降下せし
めて、電子部品(91)をプリント基板表面に設置するので
ある。

【０００５】ところで、上記基板バックアップ機構(８)
の複数本のバックアップピン(87)の位置は、プリント基
板(９)の種類、即ちプリント基板(９)の大きさ、形状等
に応じて変える必要がある。

【０００６】そこで、バックアップ板(85)には、図５及
び図８に示す如くバックアップピン(87)を挿脱可能に植
立出来る多数のピン穴(86)を一定ピッチで開設し、プリ
ント基板(９)の種類に応じてバックアップピン(87)の植
立位置を変更出来る構成を採っている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
基板バックアップ装置においては、バックアップピン(8
7)をバックアップ板(85)に植立する際、作業者が、予め
プリント基板(９)の種類に応じて作成された作業指示書
を従って作業を進め、最後に全てのバックアップピン(8
7)が作業指示書通りに植立されたかどうかを目視によっ
て確認している。従って、確認作業が煩雑であり、作業
能率が悪い問題があった。

【０００８】本発明の目的は、必要な全てのバックアッ
プピンがバックアップ板上の所定位置に植立されたかど
うかを自動的に検査して、誤挿入のバックアップピンが
存在する場合はこれを迅速に修正することが出来る基板
バックアップ装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決する為の手段】本発明に係る基板バックア
ップ装置において、バックアップ板(85)の各ピン穴(86)
の奥部には、バックアップピン(87)の挿脱に応じてオ
ン、オフするスイッチ(71)が配置され、これら複数のス
イッチ(71)は情報処理装置(２)と接続されている。情報
処理装置(２)は、基板(９)の種類に応じてバックアップ
ピン(87)を植立すべきバックアップ板(85)上の複数の位
置が予め登録された第１データ格納手段と、前記各スイ
ッチ(71)からの信号に基づいてバックアップピン(87)が
植立されたバックアップ板(85)上の位置を記憶する第２
データ格納手段と、前記第１及び第２データ格納手段に
格納されたデータを互いに比較することによってバック
アップピン(87)の誤挿入を検出する比較手段とを具え、
該検出結果が報知手段を通じて報知される。

【００１０】具体的構成において、前記報知手段は、誤
挿入されたバックアップピン(87)のバックアップ板(85)
上の位置を表示するディスプレイ(３)を具えている。

【００１１】

【作用】作業者がバックアップピン(87)をバックアップ
板(85)に挿入すると、該バックアップピン(87)によって
スイッチ(71)が動作して、該位置にバックアップピン(8
7)が植立されたことを示す信号を情報処理装置(２)へ送
出する。これに応じて、情報処理装置(２)はバックアッ
プピン(87)の植立位置を記憶する。所定の全ての位置に
バックアップピン(87)が植立された後、情報処理装置
(２)は、予め登録されているデータと上記ピン植立作業
に応じて記憶されたデータとを比較する。該比較結果
は、ディスプレイ(３)、発光器(５)、放音器(６)等の報
知手段を通じて報知される。例えば、いずれかのバック
アップピン(87)について、データが不一致の場合は、発
光器(５)を点灯して、誤挿入を報知する。

【００１２】この結果、作業者は誤挿入のバックアップ
ピン(87)が存在することを、作業指示書による確認を行
なうことなく認識出来、誤挿入に迅速に対処することが
可能である。又、誤挿入されたバックアップピン(87)の
バックアップ板(85)上の位置をディスプレイ(３)に表示
すれば、誤挿入のバックアップピン(87)を迅速に発見出
来、該バックアップピン(87)の位置修正が容易となる。

【００１３】

【発明の効果】本発明に係る基板バックアップ装置によ
れば、全てのバックアップピンについてバックアップ板
上の植立位置が自動的に検査されて、その結果が報知さ
れるから、作業者は、誤挿入のバックアップピンが存在
する場合にこれを迅速且つ容易に修正することが出来
る。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を図７及び図９に示すチップマ
ウンタ(１)に実施した一例について説明する。

【００１５】基板バックアップ機構(８)は図７に示す如
く、４本の支柱(81)によって一定の高さ位置に固定され
た基台(82)と、該基台(82)の四隅に設けたガイド部材(8
3)によって夫々上下動が案内された４本のシャフト(84)
と、これらのシャフト(84)の上端部に固定されたバック
アップ板(85)とを具えている。又、基台(82)上にはエア
シリンダー(88)が設置され、該エアシリンダー(88)のロ
ッド先端がバックアップ板(85)の裏面に連結固定されて
いる。

【００１６】バックアップ板(85)には、多数のピン穴(8
6)が一定ピッチで開設されており、これらのピン穴(86)
には、複数本のバックアップピン(87)が挿脱可能に植立
される。従って、バックアップ板(85)は、４本のシャフ
ト(84)がガイド部材(83)によって案内されつつ、エアシ
リンダー(88)によって昇降駆動され、これに伴ってバッ
クアップ板(85)上の複数本のバックアップピン(87)が昇
降移動することになる。

【００１７】又、バックアップ板(85)には図４に示す如
く、各ピン穴(86)の奥部に、バックアップピン(87)の挿
入によってＯＮとなるスイッチ(71)が配置されており、
これら多数のスイッチ(71)の行列によってマトリクス回
路が構成されている。

【００１８】基板搬送機構(14)は図９(ａ)(ｂ)に示す如
く、プリント基板(９)の水平方向の移動を案内する一対
のガイドレール(15)(15)を具え、図示省略する駆動機構
によってプリント基板(９)を電子部品装着位置へ搬送
し、位置決めするものである。

【００１９】上記チップマウンタ(１)の電子部品装着動
作は、図１に示す情報処理装置(２)によって制御されて
おり、該情報処理装置(２)には、入力装置として、入力
キーボード(４)及びイメージスキャナー(６)が接続され
ると共に、出力装置として、ディスプレイ(３)及び発光
器(５)が接続されている。前述の如くチップマウンタ
(１)のバックアップ板には、スイッチ(71)の行列(７)が
配置されており、該スイッチ行列(７)からのＯＮ／ＯＦ
Ｆ信号が情報処理装置(２)へ入力される。情報処理装置
(２)によってバックアップピンの誤挿入が検出された場
合は、後述の如く発光器(５)が点灯され、或いは誤挿入
の位置がディスプレイ(３)に映出される。

【００２０】図２に示す如く情報処理装置(２)は、ＣＰ
Ｕ(21)、ＲＯＭ(22)、ＲＡＭ(23)、及び外部回路とのイ
ンターフェース(26)を具え、ＲＡＭ(23)内には、前記ス
イッチ行列(７)に対応して、夫々Ｍ行Ｎ列のアドレスを
有するピン位置データ格納部(24)及びＯＮ／ＯＦＦデー
タ格納部(25)が設けられており、行番号(１〜Ｍ)及び列
番号(１〜Ｎ)を指定することによって、ピン位置に応じ
たアドレスに、データの書込み及び呼出しが可能であ
る。ピン位置データ格納部(24)には、予めプリント基板
(９)の種類に応じて、バックアップピン植立位置に応じ
たアドレスに“１”、他のアドレスには“０”が登録さ
れている。一方、ＯＮ／ＯＦＦデータ格納部(25)には、
前記スイッチ行列(７)から得られるＯＮ／ＯＦＦ信号に
基づいて、バックアップピンが植立されたアドレスには
“１”、他のアドレスには“０”が格納されることにな
る。

【００２１】図３は、情報処理装置(２)がバックアップ
ピン植立作業の終了後に実行するバックアップピン誤挿
入の検査手続きを示している。先ずステップＳ１にて、
前記スイッチ行列(７)からの信号に基づいてＯＮ／ＯＦ
ＦデータをＯＮ／ＯＦＦデータ格納部(25)に取り込んだ
後、ステップＳ２にて前記ピン位置データ格納部(24)及
びＯＮ／ＯＦＦデータ格納部(25)に対する読出しアドレ
スを初期設定する。

【００２２】次に、ステップＳ３にて、ピン位置データ
格納部(24)及びＯＮ／ＯＦＦデータ格納部(25)の同一ア
ドレスから格納データを夫々読み出して、両データを比
較する。両データが不一致の場合は、ステップＳ４にて
該アドレス(行番号及び列番号)を記憶すると共に、不一
致が生じたアドレスの個数をカウントアップする。両デ
ータが一致しているときは、ステップＳ５にて、読出し
アドレスを隣接アドレスに変更する。

【００２３】ステップＳ６では、ピン位置データ格納部
(24)及びＯＮ／ＯＦＦデータ格納部(25)内の全てのデー
タ比較が終了したかどうかを判断し、ＮＯの場合はステ
ップＳ３へ戻って、データ比較を続行する。データ比較
が全て終了すると、ステップＳ７にて、比較の結果を報
知する。例えば、いずれかのピン位置にてデータの不一
致が生じた場合、即ち上記ステップ４におけるカウント
数が１以上の場合は、図１に示す発光器(５)へＯＮ信号
を送って、発光器(５)を点灯させる。

【００２４】又必要に応じて、上記ステップＳ４にて登
録されたアドレス、即ちデータ不一致の生じているピン
挿入位置の行番号と列番号を図６の如くディスプレイ
(３)に表示する。この際、図示の如く基板の輪郭Ｓを描
画すると共に、該輪郭Ｓ内に、実際に植立されたバック
アップピンを描画し、その中で誤挿入のバックアップピ
ンについては描画を反転させる。これによって誤挿入の
位置を報知することが可能である。従って作業者は、全
てのバックアップピン(87)をバックアップ板(85)上に植
立した後、ディスプレイ(３)の表示を確認することによ
って、誤挿入の有無、及び誤挿入が生じている場合には
その位置を迅速に認識することが出来る。尚、図６の例
では、画面上の“検査開始”の表示位置をマウスでクリ
ックすることにより、図３に示すバックアップピン誤挿
入の検査が開始される構成となっている。

【００２５】バックアップ板(85)に必要本数のバックア
ップピン(87)を全て所定位置に植立して、基板バックア
ップ機構(８)の組立てが終了した後、チップマウンタ
(１)を動作させて、後述の如く電子部品の自動装着を行
なう。

【００２６】図９(ａ)の如くプリント基板(９)を水平方
向に搬送している過程では、基板バックアップ機構(８)
のバックアップ板(85)及びバックアップピン(87)は、下
降端にて待機している。

【００２７】プリント基板(９)が電子部品装着位置真下
の待機位置まで搬送され、公知の位置決め機構によって
位置決めされると、図９(ｂ)の如く基板バックアップ機
構(８)のエアシリンダー(88)が動作して、バックアップ
板(85)及びバックアップピン(87)を上昇せしめる。この
結果、プリント基板(９)は複数本のバックアップピン(8
7)によって持ち上げられ、基板両端部がガイドレール(1
5)(15)のストッパー(16)(16)に当接した状態で、プリン
ト基板(９)は所定の電子部品装着位置にセットされるこ
とになる。

【００２８】次に吸着ヘッド機構(11)が図示省略するヘ
ッド昇降機構の駆動によって下降し、吸着ノズル片(12)
に保持した電子部品(91)をプリント基板(９)上の所定位
置に装着する。このとき、プリント基板(９)に作用する
荷重は、複数本のバックアップピン(87)によって受け止
められる。従って、プリント基板(９)は変形せずに水平
姿勢に保持され、この結果、電子部品(91)は確実に装着
されることになる。

【００２９】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。例えば、バックアップピン誤挿入の有無を
報知する手段としては、発光器(５)に限らず、図１に破
線で示す如く放音器(６)等も採用可能である。又上記実
施例では、全てのバックアップピンの挿入が終了した後
に、検査手続きを開始しているが、１本のバックアップ
ピンが挿入される都度、データ比較を行なって、データ
が不一致の場合はその時点で誤挿入を報知する構成も可
能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る基板バックアップ装置の構成を示
すブロック図である。

【図２】情報処理装置の構成を示すブロック図である。

【図３】情報処理装置が実行する手続きを示すフローチ
ャートである。

【図４】バックアップ板の要部を表わす一部破断図であ
る。

【図５】従来のバックアップ板の要部を表わす一部破断
図である。

【図６】ディスプレイの表示例を示す図である。

【図７】基板バックアップ機構の斜視図である。

【図８】従来の基板バックアップ機構の斜視図である。

【図９】基板バックアップ機構の動作を表わす断面図で
あって、(ａ)は電子部品装着前の状態、(ｂ)は電子部品
装着時の状態を表わす図である。

【符号の説明】

(１) チップマウンタ (２) 情報処理装置 (３) ディスプレイ (５) 発光器 (７) スイッチ行列 (71) スイッチ (８) 基板バックアップ機構 (85) バックアップ板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平４−322500（ＪＰ，Ａ) 特開平４−174600（ＪＰ，Ａ) 特開平１−117099（ＪＰ，Ａ) 特開平５−183294（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−200800（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−315969（ＪＰ，Ａ) 実開平４−32598（ＪＰ，Ｕ) 実開昭62−140466（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05K 13/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】電子部品を基板(９)表面の所定位置に装
着するチップマウンタにおいて、電子部品装着時に基板
(９)を裏面から支持すべき複数本のバックアップピン(8
7)が、バックアップ板(85)に開設した多数のピン穴(86)
に挿脱可能に植立されている基板バックアップ装置であ
って、前記バックアップ板(85)の各ピン穴(86)の奥部に
は、バックアップピン(87)の挿脱に応じてオン、オフす
るスイッチ(71)が配置され、これら複数のスイッチ(71)
は情報処理装置(２)と接続され、該情報処理装置(２)
は、基板(９)の種類に応じてバックアップピン(87)を植
立すべきバックアップ板(85)上の複数の位置が予め登録
された第１データ格納手段と、前記各スイッチ(71)から
の信号に基づいてバックアップピン(87)が植立されたバ
ックアップ板(85)上の位置を記憶する第２データ格納手
段と、前記第１及び第２データ格納手段に格納されたデ
ータを互いに比較することによってバックアップピン(8
7)の誤挿入を検出する比較手段とを具え、該検出結果が
報知手段を通じて報知されることを特徴とする基板バッ
クアップ装置。
【請求項２】報知手段は、誤挿入されたバックアップ
ピン(87)のバックアップ板(85)上の位置を表示するディ
スプレイ(３)を具えている請求項１に記載の基板バック
アップ装置。