JP4851314B2

JP4851314B2 - プリント基板保持装置

Info

Publication number: JP4851314B2
Application number: JP2006352633A
Authority: JP
Inventors: 信介須原; 武洋井土
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2006-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2012-01-11
Anticipated expiration: 2026-12-27
Also published as: JP2008166402A

Description

本発明は、プリント基板保持装置に関するものであり、特に、基板搬送装置により搬送されるプリント基板を基板ストッパにより停止させ、基板支持部材により支持して保持する装置に関するものである。

この種のプリント基板保持装置は、例えば、下記の特許文献１により知られている。この特許文献１に記載されているものにおいては、基板ストッパの基板搬送装置の搬送方向における位置が可変とされている。プリント基板保持装置は、プリント基板に電子回路部品を装着する部品装着システムに設けられ、基板ストッパはプリント基板を電子回路部品の装着作業が行われる位置において停止させる。この部品装着システムは、基板搬送装置，部品供給装置，基板保持装置および装着装置を含む。装着装置は、１対の装着ヘッドと、それら装着ヘッドをそれぞれ独立して搬送方向に平行な方向に移動させるヘッド移動装置とを備え、基板保持装置は、基板ストッパを備え、基板ストッパに当接させられて停止したプリント基板を保持して保持装置移動装置により、水平面内において搬送方向と直交する方向に移動させられる。部品供給装置はベース上に位置を固定して設けられ、基板保持装置の移動領域に対して、搬送方向に平行な方向の両側にそれぞれ、各々の部品供給部が搬送方向に平行な一直線上に並ぶ状態で並べられた複数のフィーダから成るフィーダ群を有する。したがって、装着ヘッドの移動と基板保持装置との移動の組合わせにより、フィーダからの電子回路部品の受取りおよびプリント基板への装着が行われる。

基板ストッパは、基板搬送装置の１対のガイドレールのうち、可動ガイドレールに、搬送方向に平行な方向に移動可能に設けられたスライダに搭載されており、スライダが作業者によって移動させられることにより基板ストッパの位置が変えられ、プリント基板を、その大きさによらず、搬送方向に平行な方向における中央の位置が２つのフィーダ群のほぼ中央に位置する状態となる位置に停止させるように位置決めされる。

プリント基板の裏面を支持する基板支持部材としての支持ピンは、プリント基板の停止位置に応じて目標位置が決められる。この支持ピンの目標位置への設置は、作業者によって行われるようにすることも可能であるが、下記特許文献２に記載の部品装着システムにおけるように、自動設置装置により自動で行われるようにすることも可能である。
特開平１０−７０３９８号公報特開平１１−１９５８９９号公報

しかしながら、プリント基板の大きさに応じて基板ストッパの位置が変えられる場合、基板ストッパの位置決め誤差が基板支持部材の設置位置誤差を増大させる原因となり、プリント基板の支持すべき箇所を正確に支持しなくなるきらいがある。特に、基板支持部材により支持されるべき裏面に既に電子回路部品が装着されている場合には、基板支持部材がそれら電子回路部品の一部と干渉することがあり、プリント基板が適切に支持されなくなる問題が生じる。近年、プリント基板における電子回路部品の実装密度が益々高められており、それに伴って、プリント基板裏面のうち基板支持部材により支持可能な領域が小さくなる傾向があり、上記問題が一層深刻になって来ている。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、位置可変の基板ストッパにより移動を停止させられたプリント基板を支持する基板支持部材の正確な設置が可能なプリント基板保持方法および装置を提供することを課題とする。

上記課題は、基板搬送装置により搬送されるプリント基板に基板ストッパを当接させてそのプリント基板を停止させるとともに、停止したプリント基板の裏面を少なくとも１つの基板支持部材により支持してそのプリント基板を保持する装置を、(a)少なくとも前記基板搬送装置の搬送方向の位置が可変であり、前記基板搬送装置により搬送されるプリント基板の前端に当接してそのプリント基板を停止させる基板ストッパと、(b)その基板ストッパの少なくとも前記基板搬送装置の搬送方向における実際の位置である実位置を検出するストッパ位置検出装置と、(c)そのストッパ位置検出装置により検出された前記基板ストッパの実位置に基づいて、前記少なくとも１つの基板支持部材の目標位置を決定する支持部材位置決定装置とを含み、かつ、前記ストッパ位置検出装置が、(i)前記基板ストッパの予め定められた被検出部を認識する被検出部認識装置と、(ii)その被検出部認識装置の認識結果を表す情報の処理により前記基板ストッパの実位置を取得する情報処理装置とを含むものとすることにより解決される。

上記課題はまた、基板搬送装置により搬送されるプリント基板に基板ストッパを当接させてそのプリント基板を停止させるとともに、停止したプリント基板の裏面を少なくとも１つの基板支持部材により支持してそのプリント基板を保持する装置を、上記(a)基板ストッパと、(b)ストッパ位置検出装置と、(c)支持部材位置決定装置とを含み、かつ、その支持部材位置決定装置が、(i)前記少なくとも１つの基板支持部材の標準位置のデータを記憶している標準位置データ記憶部と、(ii)その標準位置データ記憶部に記憶されている前記少なくとも１つの基板支持部材の標準位置のデータを、前記ストッパ位置検出装置により検出された前記基板ストッパの実位置の前記基板ストッパの目標位置からの偏差に応じて補正することにより前記少なくとも１つの基板支持部材の目標位置を決定する位置補正部とを含むものとすることによっても解決される。

プリント基板は基板ストッパへの当接により停止させられるため、プリント基板の基板支持部材により支持されるべき被支持箇所の位置、すなわち基板支持部材の目標位置は、基板ストッパの実位置によって左右される。しかし、ストッパ位置検出装置が(i)被検出部認識装置と(ii)情報処理装置とを含む上記プリント基板保持装置においては、基板ストッパの予め定められた被検出部が被検出部認識装置により認識され、その被検出部認識装置の認識結果を表す情報の情報処理装置による処理により基板ストッパの実位置が取得され、その取得された実位置を基準として基板支持部材の目標位置が決定されるため、基板支持部材の目標位置を被支持箇所に正確に対応する位置に決定することができ、基板支持部材を正確に設置することが可能となる。そのため、基板ストッパを予め定められた目標位置に正確に位置決めすることが不可欠ではなくなり、基板ストッパの実位置の許容誤差（目標位置の公差）を大きくすることが可能となり、基板ストッパの設置が容易となる。また、プリント基板の裏面にも電子回路部品が装着され、その実装密度が高いために基板支持部材により支持可能な被支持箇所の面積が小さい場合にも、既装着部品との干渉を生ずることなく、基板支持部材にプリント基板を適切に支持させることができる。
なお、前述のように基板ストッパの実位置の許容誤差を大きくしても、実際に基板ストッパの位置のずれが、そのずれによって作業能率低下の原因となるほど大きくなることはなく、基板ストッパの位置を可変にすることの効果が失われることはない。基板ストッパの位置を可変にすれば、例えば、プリント基板保持装置が対基板作業システムの一種である電子回路部品装着システムに設けられ、電子回路部品が装着されるプリント基板を保持する場合、回路基板を、その大きさによらず、搬送方向における中央の位置が部品供給装置の搬送方向における中央の位置と一致する位置に停止させることができ、装着ヘッドの移動距離を短くして装着能率を向上させることができるのであるが、基板ストッパの位置ずれは、この装着能率の向上効果を損なうほどではないのである。
さらに付言すれば、プリント基板の形状，寸法は様々であり、例えば、切欠を有するプリント基板もある。この種のプリント基板の場合、例えば、切欠の形成により引っ込んだ端縁を基板ストッパに当接させて停止させるのであれば、その端縁がプリント基板の前端であることとなる。
また、例えば、プリント基板に基準マークを設け、プリント基板が基板支持部材によって支持された後、マーク認識ヘッドに基準マークを認識させ、プリント基板の位置ずれ量を取得する場合、マーク認識ヘッドの目標位置を基板ストッパの実位置を基準として決定するマーク位置決定装置を設け、それにより決定された目標位置へマーク認識ヘッドをヘッド移動装置により移動させるようにしてもよい。また、基板支持部材に基準マークを設け、基板支持部材の設置後にマーク認識ヘッドに基準マークを認識させ、基板支持部材が決定された目標位置に設置されたか否かの確認や、設置のやり直しを行う場合にも、マーク認識ヘッドの目標位置を基板ストッパの実位置を基準として決定するマーク位置決定装置を設けてもよい。それにより、マーク認識ヘッドを大きく外れることなく基準マークに対向する位置へ移動させ、基準マークを確実に認識させることができる。

また、支持部材位置決定装置が、上記(i)標準位置データ記憶部と(ii)位置補正部とを含むものであるプリント基板保持装置においては、標準位置データ記憶部に記憶されている少なくとも１つの基板支持部材の標準位置のデータが、ストッパ位置検出装置により検出された基板ストッパの実位置の基板ストッパの目標位置からの偏差に応じて位置補正部により補正されることにより基板支持部材の目標位置が決定されるため、少なくとも１つの基板支持部材の目標位置を被支持箇所に正確に対応する位置に決定することができ、基板支持部材にプリント基板を適切に支持させることができる。

発明の態様

以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、請求の範囲に記載された発明である「本願発明」の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。

なお、以下の各項において、（２）項に（３）項に記載の事項を加入したものが請求項１に相当し、その請求項１に（６）項に記載の事項を加入したものが請求項２に相当し、（２）項に（６）項に記載の事項を加入したものが請求項３に相当する。

（１）基板搬送装置により搬送されるプリント基板に基板ストッパを当接させてそのプリント基板を停止させるとともに、停止したプリント基板の裏面を少なくとも１つの基板支持部材により支持してそのプリント基板を保持する方法であって、
前記基板ストッパの少なくとも前記基板搬送装置の搬送方向における位置を可変とし、その位置可変の基板ストッパの実際の位置である実位置を検出し、その検出した基板ストッパの実位置を基準として決定した目標位置に基板支持部材を設置するプリント基板保持方法。
（２）基板搬送装置により搬送されるプリント基板に基板ストッパを当接させてそのプリント基板を停止させるとともに、停止したプリント基板の裏面を少なくとも１つの基板支持部材により支持してそのプリント基板を保持する装置であって、
少なくとも前記基板搬送装置の搬送方向の位置が可変であり、前記基板搬送装置により搬送されるプリント基板の前端に当接してそのプリント基板を停止させる基板ストッパと、
その基板ストッパの少なくとも前記基板搬送装置の搬送方向における実際の位置である実位置を検出するストッパ位置検出装置と、
そのストッパ位置検出装置により検出された前記基板ストッパの実位置に基づいて、前記少なくとも１つの基板支持部材の目標位置を決定する支持部材位置決定装置と
を含むプリント基板保持装置。
（３）前記ストッパ位置検出装置が、前記基板ストッパの予め定められた被検出部を認識する被検出部認識装置と、その被検出部認識装置の認識結果を表す情報の処理により前記基板ストッパの実位置を取得する情報処理装置とを含む(2)項に記載のプリント基板保持装置。
被検出部認識装置として、例えば、撮像装置が採用され、情報処理装置として、例えば、撮像装置の撮像により得られた画像データを処理する画像処理部およびその画像処理部により取得された画像処理データに基づいて基板ストッパの実位置を算出するストッパ位置算出部を含むコンピュータが採用される。
（４）前記基板ストッパが基準マークを備え、前記被検出部認識装置がその基準マークを前記被検出部として認識するマーク認識装置である(3)項に記載のプリント基板保持装置。
基準マークは、例えば、基板ストッパに印刷，シールの貼付等により設けられる。基板ストッパの一部、例えば、基板に当接させられる当接部の周縁を基準マークの代わりの被検出部として利用してもよい。
当接部の周縁の全部を基準マークの代わりの被検出部として利用してもよく、一部を基準マークの代わりの被検出部として利用してもよい。後者の場合、例えば、当接部の横断面形状が多角形状を成す場合、例えば、複数の辺のうちの１辺を被検出部として利用する。例えば、基板ストッパを、１辺が、プリント基板の板面に平行でかつプリント基板の搬送方向と直交する状態となる姿勢で、搬送方向に平行な方向にのみ移動可能に設け、その１辺にプリント基板を当接させて停止させる場合に、その基板当接辺を被検出部として利用することができる。
（５）前記基準マークが円形である(4)項に記載のプリント基板保持装置。
例えば、基板ストッパのプリント基板に当接する当接部が、横断面形状が円形の部材であり、その中心に基準マークが設けられていれば、基準マークの中心と当接部の外周面との距離は、その外周面のいずれにおいても同じになる。そのため、基板ストッパを基準マークが設定された位置に位置するように設ければ、基板ストッパの向きがいずれであっても、当接部の外周面の搬送方向に平行な方向における位置は同じであり、プリント基板を決められた位置に停止させることができ、基板ストッパを向きを気にすることなく容易に設置することができる。基準マークが円形であれば、その認識も容易である。
（６）前記支持部材位置決定装置が、
前記少なくとも１つの基板支持部材の標準位置のデータを記憶している標準位置データ記憶部と、
その標準位置データ記憶部に記憶されている前記少なくとも１つの基板支持部材の標準位置のデータを、前記ストッパ位置検出装置により検出された前記基板ストッパの実位置の前記基板ストッパの目標位置からの偏差に応じて補正することにより前記少なくとも１つの基板支持部材の目標位置を決定する位置補正部と
を含む(2)項ないし(5)項のいずれかに記載のプリント基板保持装置。
基板支持部材の標準位置は、プリント基板の基板ストッパへの当接点等プリント基板上に設定された基準点を基準とする相対位置、あるいは基板ストッパの位置を基準とする相対位置で規定されても、すべてのプリント基板に共通にプリント基板保持装置に設定された座表面の原点を基準とする絶対位置で規定されてもよい。前者の場合には、プリント基板上に設定された基準点の位置あるいは基板ストッパの目標位置が絶対位置で規定され、基板支持部材の標準位置は相対位置で規定されることになり、後者の場合には、基板ストッパの目標位置も基板支持部材の標準位置も共に同じ座標面上における絶対位置で規定されることになる。
前者の場合、プリント基板の種類が変わり、基板ストッパの位置が変わるたびに、基板支持部材の位置を規定する座表面の原点位置を変更することが必要であるが、後者の場合のように、基板ストッパの位置が、種々のプリント基板に共通の座標面上における位置として規定されるようにすれば、プリント基板の種類が変わっても座表面の原点の位置を変更する必要がなくなり、基板支持部材の設置作業が一層容易となる。
プリント基板が基板ストッパに当接させられて停止させられた状態では、その裏面の基板支持部材により支持されるべき被支持箇所の位置が基板ストッパの位置に対して決まるため、基板ストッパの実位置を基準として基板支持部材の目標位置を決めることができる。基板ストッパが目標位置を目指して設置されても、その実位置が目標位置と一致するとは限らないが、プリント基板の被支持箇所は、基板ストッパと同様にずれるため、基板ストッパの実位置の目標位置からの偏差に応じて基板支持部材の標準位置データを補正することにより、プリント基板の被支持箇所を正確に支持することができる基板支持部材の目標位置データが得られる。
（７）前記基板ストッパを位置決めすべき目標位置を作業者が認識可能な状態で表示するストッパ位置表示装置を含む(2)項ないし(6)項のいずれかに記載のプリント基板保持装置。
基板ストッパの目標位置は、例えば、表示画面への座標値の表示により表示され、あるいは基板ストッパを保持するストッパ保持部材および基板ストッパの画像の表示により表示される。例えば、基板ストッパが自動位置決め装置によって自動で目標位置に設置され、位置決めされるのであれば、基板ストッパの目標位置の表示により、作業者に基板ストッパが位置決めされる位置がわかり、便利である。
また、作業者が基板ストッパを位置決めする場合、作業者は、その基板ストッパ目標位置の表示に基づいて、基板ストッパを目標位置に設置するのであるが、その設置を支援する装置が設けられることが望ましい。この設置支援装置としては、例えば、ストッパ保持部材の保持面に設けられた目盛および位置規定部材たる定規を含むものを使用し得る。表示装置により表示された座標値に対応する目盛の位置に定規を置いて基板ストッパ目標位置をストッパ保持部材上において定め、基板ストッパを置くのである。作業者が、基板ストッパの実位置ができる限り目標位置と等しくなるように基板ストッパの位置を調節すれば、基板ストッパをほぼ目標位置に設置することができる。
（８）前記基板ストッパを位置決めすべき目標位置を作業者が認識可能な状態で指示するストッパ位置指示装置を含む(2)項ないし(7)項のいずれかに記載のプリント基板保持装置。
例えば、ストッパ位置指示装置を、撮像装置と、その撮像装置を基板ストッパを設置すべき目標位置へ移動させる撮像装置移動装置と、撮像装置の視野の中心を示す形象を表示する表示装置とを含むものとすることができる。作業者が撮像装置の視野内に基板ストッパを設置すれば、基板ストッパの画像も表示装置に表示されるため、その基板ストッパの画像の中心が、視野の中心を示す形象と一致するように基板ストッパの位置を調節すればよい。視野の中心に、基板ストッパを位置決めする目標となる画像、例えば、基板ストッパの端面の画像を形成して表示し、基板ストッパの撮像により得られる端面の画像が、目標画像と重なるように基板ストッパの位置が調節されるようにしてもよい。
あるいは、ストッパ保持部材の保持面に基板ストッパの底面の目標位置を認識可能な像（例えば、目標位置にある底面の形状を表す底面形状に外接する３個以上の円形像）を形成する光を放射する像形成光放射装置や、基板ストッパのプリント基板への当接部に、中心を肉眼で認識可能な像を形成する光を放射する像形成光放射装置を、ストッパ位置指示装置とすることができる。作業者は、それら光の像と実際の基板ストッパとの相対位置に基づいて、基板ストッパの位置を調節することにより、基板ストッパをほぼ目標位置に設置することができる。後者の場合には、当接部にそれの中心を示す像を予め形成しておくことが望ましい。
（９）前記基板ストッパを自動で位置決めするストッパ自動位置決め装置を含む(2)項ないし(8)項のいずれかに記載のプリント基板保持装置。
基板ストッパの設置が作業者の手を煩わすことなく、迅速に行われる。また、段取替えの自動化が可能となる。
（１０）前記支持部材位置決定装置によって決定された前記基板支持部材の目標位置を作業者が認識可能な状態で表示する支持部材位置表示装置を含む(2)項ないし(9)項のいずれかに記載のプリント基板保持装置。
(7)項のストッパ位置表示装置に関する説明は、基板ストッパおよびストッパ保持部材をそれぞれ、基板支持部材および支持部材保持部材に読み替えて、基板支持部材にも該当する。
（１１）前記支持部材位置決定装置によって決定された前記基板支持部材の目標位置を作業者が認識可能な状態で指示する支持部材位置指示装置を含む(2)項ないし(10)項のいずれかに記載のプリント基板保持装置。
(8)項のストッパ位置指示装置に関する説明は、基板ストッパおよびストッパ保持部材をそれぞれ、基板支持部材および支持部材保持部材に読み替えて、基板支持部材にも該当する。
（１２）前記支持部材位置決定装置によって決定された前記基板支持部材の目標位置に前記基板支持部材を自動で設置する支持部材自動設置装置を含む(2)項ないし(11)項のいずれかに記載のプリント基板保持装置。
基板支持部材の設置が作業者の手を煩わすことなく、迅速に行われる。また、作業が施されるプリント基板の種類が変わるのに伴って行われる段取替えの自動化が可能となる。
（１３）前記基板ストッパを任意の位置において保持可能なストッパ保持部材と、
そのストッパ保持部材の任意の位置に前記基板ストッパを固定可能なストッパ固定装置と
を含む(2)項ないし(12)項のいずれかに記載のプリント基板保持装置。
基板ストッパにより、プリント基板を搬送方向において任意の位置に停止させることができる。
ストッパ保持部材およびストッパ固定装置は、基板ストッパを予め設定された複数種類の位置のうちのいずれかにおいて選択的に支持し、その選択された位置に固定するものとすることもできる。例えば、ストッパ固定装置を雄ねじ部および雌ねじ部を含む装置とし、例えば、ストッパ保持部材に雌ねじ穴を複数、少なくとも搬送方向に平行な方向における位置を異ならせて設けるとともに、基板ストッパに雄ねじ部を設け、複数の雌ねじ穴のうち、任意のものを選択して雄ねじ部を螺合し、基板ストッパをストッパ保持部材に固定するようにするのである。
あるいは、ストッパ保持部材に搬送方向に平行に延びる長穴を設け、その長穴のうち、任意の箇所から基板ストッパに設けた雄ねじ部を挿通し、ストッパ保持部材のストッパ支持面側とは反対側において雌ねじ部材を螺合して基板ストッパをストッパ保持部材に固定するようにしてもよい。
（１４）前記ストッパ固定装置が前記基板ストッパを作業者の手動操作により前記基板支持部材に固定する手動固定装置である(13)項に記載のプリント基板保持装置。
（１５）前記ストッパ保持部材が前記少なくとも１つの基板支持部材を保持する支持部材保持部材と兼用である(13)項または(14)項に記載のプリント基板保持装置。
プリント基板保持装置を簡易にかつ安価に構成することができる。また、ストッパ保持部材を支持部材保持部材とは別の部材とすれば、両保持部材の位置合わせを精度良く行うことが必要であり、面倒であるが、その手間が不要となる。
（１６）前記基板支持部材に支持されたプリント基板の板面に平行な方向の移動を防止する移動防止装置を含む(2)項ないし(15)項のいずれかに記載のプリント基板保持装置。
プリント基板の作業面たる表面に作業ヘッドによって作業が施されるとき、作業ヘッドによって加えられる力によってプリント基板が移動することが防止され、プリント基板の予め定められた位置に作業が精度良く行われる。
（１７）前記基板ストッパが、
前記ストッパ保持部材に固定される第１部材と、
その第１部材に、前記基板搬送装置によるプリント基板の搬送経路内に位置してプリント基板に当接可能な作用位置と、前記搬送経路から退避してプリント基板の通過を許容する退避位置とに移動可能に保持された第２部材と
を含む(2)項ないし(16)項のいずれかに記載のプリント基板保持装置。
（１８）前記第２部材が、前記作用位置においてプリント基板に当接している状態から、回動軸線まわりの回動であってプリント基板から離間する向きの回動により前記退避位置へ移動する回動部材である(17)項に記載のプリント基板保持装置。
回動部材は、前記基板搬送装置により搬送されるプリント基板の板面に平行でかつ前記搬送方向と直交する回動軸線のまわりの回動により前記作用位置と前記退避位置とに移動するものであることが望ましいが、不可欠ではない。例えば、上記の条件が満たされる限り、回動軸線はプリント基板の板面や、搬送方向に直角な方向に対して傾いていてもよいのである。
なお、第２部材を、第１部材に対して相対的に昇降させることにより作用位置と退避位置とに移動するものとすることも可能である。しかし、本項におけるように回動部材とする方が、簡単な構成で十分な距離退避させることが容易である場合が多い。

以下、請求可能発明のいくつかの実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記実施例の他、上記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更を施した態様で実施することができる。

図１に、請求可能発明の一実施例であるプリント基板保持装置１０を備えた電子回路部品装着システムが図示されている。なお、プリント基板保持装置１０は種々の構成要素を含み、図示の符号１０により示されるのはプリント基板保持装置の一部である。電子回路部品装着システムは、プリント基板の表面である作業面に作業を施す対基板作業システムの一種であり、上記プリント基板保持装置１０，基板搬送装置１２，部品供給装置１４，装着装置１６および制御装置１８（図８参照）を含む。

基板搬送装置１２は、図１に示すように、システム本体としてのベッド３０上に設けられ、プリント基板３２を水平な一方向に搬送する。この搬送方向をＸ軸方向とし、プリント基板３２の表面であり、作業面たる部品装着面に平行な一平面である水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向とする。

本基板搬送装置１２は、図１および図２に示すように、コンベヤ装置の一種であるベルトコンベヤにより構成され、１対のサイドフレーム４０，４２，環状のコンベヤベルト４４およびベルト周回装置４６を含む。１対のサイドフレーム４０，４２のうち、サイドフレーム４０は位置を固定して設けられた固定サイドフレームとされ、サイドフレーム４２は、Ｙ軸方向に移動可能に設けられた可動サイドフレームとされている。可動サイドフレーム４２は、フレーム移動装置４８（図８参照）によりＹ軸方向に移動させられる。フレーム移動装置４８は、駆動源たるフレーム位置変更モータ５０（図８参照）と、送りねじたるボールねじおよびナットを含む送りねじ機構５２（図８参照）とを備え、図２に示すように、案内部材たる１対のガイドレール５８および被案内部材たる１対のガイドブロック５９を含む案内装置６０に案内させつつ、可動サイドフレーム４２をＹ軸方向に移動させ、固定サイドフレーム４０に接近，離間させる。

ベルト周回装置４６は、可動サイドフレーム４２について図２に代表的に示すように、可動サイドフレーム４２に回転可能に設けられたプーリ６６を始めとする複数のプーリおよび駆動源たる基板搬送モータ７０（図８参照）等を備え、前記コンベヤベルト４４は複数のプーリ６６に巻き掛けられている。図示は省略するが、固定サイドフレーム４０にもコンベヤベルト４４およびプーリ６６が設けられており、プーリ６６は、可動サイドフレーム４２に設けられたプーリ６６と共に基板搬送モータ７０を駆動源として回転させられる。したがって、基板搬送モータ７０によってプーリ６６が回転させられることにより、１対のコンベヤベルト４４が同期して周回させられ、それらの上面上に載置されたプリント基板３２がガイド部材７２によって案内されつつ、水平な姿勢でＸ軸方向に搬送される。ガイド部材７２はサイドフレーム４０，４２に設けられ、図２および図４に可動サイドフレーム４２について示すように、可動サイドフレーム４２上に設けられ、鉛直なガイド面７４を備え、コンベヤベルト４４上に載置されたプリント基板３２の側面との間に、プリント基板３２の搬送を許容する僅かな隙間を有してプリント基板３２の移動を案内する。コンベヤベルト４４の上面の移動経路がプリント基板３２の搬送経路であり、コンベヤベルト４４の上面を含む面が基板搬送面である。

また、サイドフレーム４０，４２にはそれぞれ、図２および図４に可動サイドフレーム４２について示すように、プリント基板３２をコンベヤベルト４４から押し上げ、押さえ部８２に押し付けてクランプするクランプ部材ないし押上部材８６が昇降可能に設けられている。押さえ部８２は、ガイド部材７２の上端部にガイド面７４から水平にコンベヤベルト４４上へ延び出す状態で設けられ、これら押さえ部８２および押上部材８６等が移動防止装置たる基板クランプ装置８８を構成している。

前記部品供給装置１４は、図１に概略的に示すように、多数のフィーダ９４がフィーダ支持テーブル９６上に配列された部品供給テーブル９８を有する。多数のフィーダ９４は各々１種類ずつの電子回路部品を多数収容し、部品送り装置を備え、電子回路部品を順次１個ずつ、部品供給部へ送り、位置決めする。多数のフィーダ９４は、各部品供給部がＸ軸方向に平行な一直線に沿って並ぶ状態でフィーダ支持テーブル９６上に配設されている。

前記装着装置１６は、図１に概略的に示すように、作業ヘッドたる装着ヘッド１００，ヘッド移動装置１０２，ヘッド昇降装置１０４（図８参照）およびヘッド回転装置１０６（図８参照）を含む。ヘッド移動装置１０２は、図１に示すように、Ｘ軸方向移動装置１１０およびＹ軸方向移動装置１１２を含む。Ｘ軸方向移動装置１１０は、可動部材としてのＸ軸スライド１１４とＸ軸スライド移動装置１１６とを含む。Ｘ軸スライド移動装置１１６は、駆動源たるＸ軸移動用モータ１１８と、ボールねじ１２０およびナットを含む送りねじ機構１２２とを含む。Ｙ軸方向移動装置１１２はＸ軸スライド１１４上に設けられ、可動部材としてのＹ軸スライド１３０とＹ軸スライド移動装置１３２とを含む。Ｙ軸スライド移動装置１３２は、Ｘ軸スライド移動装置１１６と同様に、駆動源たるＹ軸移動用モータ１３４と送りねじ機構１３６（図８参照）とを含む。

装着ヘッド１００，ヘッド昇降装置１０４およびヘッド回転装置１０６はＹ軸スライド１３０に設けられ、Ｘ軸，Ｙ軸スライド１１４，１３０の移動により、水平面上の任意の位置へ移動させられる。ヘッド移動装置１０２は、保持ヘッド１００と、プリント基板保持装置１０により保持されたプリント基板３２とを相対移動させる装置であり、ヘッド昇降装置１０４は装着ヘッド１００とプリント基板３２とを接近，離間させる接近・離間装置である。装着ヘッド１００は、例えば、部品保持具としての吸着ノズルにより電子回路部品を吸着して保持し、プリント基板３２に装着するものとされる。

Ｙ軸スライド１３０にはまた、図１に示すように、プリント基板３２に設けられた基準マーク１５０を撮像するマーク撮像システム１５２が搭載されており、装着ヘッド１００と共にヘッド移動装置１０２により移動させられる。ヘッド移動装置１０２は撮像システム移動装置でもある。マーク撮像システム１５２は、マークカメラ１５４および照明装置１５６を含む。マークカメラ１５４は、例えば、撮像装置の一種であるＣＣＤカメラにより構成され、下向きに設けられている。

さらに、図１に示すように、基板搬送装置１２と部品供給装置１４との間の位置であって、装着ヘッド１００の移動範囲の、基板搬送装置１２によるプリント基板３２の搬送方向における中央の位置に、部品撮像システム１６０が位置を固定して設けられている。部品撮像システム１６０は、多数のフィーダ９４の各部品供給部が並ぶ方向の中央の位置に対応する位置に設けられているのである。部品撮像システム１６０は、部品カメラ１６２および照明装置１６４を備え、装着ヘッド１００の移動平面の下方に位置し、電子回路部品の正面像および投影像を撮像するように構成されている。部品カメラ１６２は、例えば、ＣＣＤカメラにより構成されている。

プリント基板保持装置１０を説明する。
プリント基板保持装置１０は、図２および図４ないし図６に示すように、基板支持部材としての支持ピン２００，支持部材保持部材としてのピン支持板２０２，支持ピン自動設置装置２０４，基板位置決め装置２０６および基板ストッパ２０８等を含む。

支持ピン２００は、ＷＯ２００５／０８１６１１公報に記載の支持ピンと同様に記載されており、簡単に説明する。支持ピン２００は、図５に示すように、永久磁石２２０の磁力に基づいて基台２２２がピン支持板２０２に押し付けられ、着脱可能に固定されるとともに、基台２２２により支持されたピン部材２２４によりプリント基板３２を支持するものとされている。ピン部材２２４の先端は、支持ピン２００の軸線と直交する一平面状を成し、支持面２２６を構成し、プリント基板３２を下方から支持する。また、ピン部材２２４の軸方向の中間部には環状の溝２２８が設けられ、横断面形状が円形を成す被把持部２３０および環状の係合部２３２が設けられている。

ピン支持板２０２は、図２および図３に概略的に示すように、横断面形状が矩形の板状を成し、その上面により構成されるピン支持面２３６上に支持ピン２００が載置される。そのため、ピン支持板２０２は、少なくともピン支持面２３６が鋼等、磁性材料製とされており、支持ピン２００がピン支持板２０２上に載置され、ピン支持面２３６により支持されてプリント基板３２を支持する状態では、基台２２２がピン支持面２３６上に載置されるとともに、永久磁石２２０を保持する磁石保持部材２３８および永久磁石２２０がピン支持板２０２に磁気的に吸引され、支持ピン２００がピン支持板２０２に固定され、支持される。ピン支持板２０２は支持ピン２００をピン支持面２３６の任意の位置において支持可能であり、磁性材料製のピン支持面２３６および永久磁石２２０等が支持ピン２００をピン支持板２０２の任意の位置に着脱可能に固定可能な支持部材固定装置を構成している。なお、少なくともピン支持面２３６を磁性材料製とし、磁性部とする他、例えば、非磁性材料製の薄い板材等の支持面構成部材の下に磁性部を設けてもよい。ピン支持面２３６の支持ピン２００の固定に必要な箇所に磁気吸引力が生じさせられる状態で磁性部が設けられればよいのである。

ピン支持板２０２は、支持部材保持部材移動装置としての支持板昇降装置２４８により、図２に二点鎖線で示すように、上昇端位置と、図２に実線で示すように、下降端位置であって、支持ピン２００が搬送経路の下方へ退避させられた退避位置とに移動させられる。支持板昇降装置２４８は、例えば、流体アクチュエータの一種である流体圧シリンダとしてのエアシリンダを駆動源として構成されている。ピン支持板２０２は、大きさが異なる複数種類のプリント基板３２の支持に用いられ、搬送幅調節時には、前記可動サイドフレーム４２はピン支持板２０２に対してＹ軸方向に移動させられる。

前記支持ピン自動設置装置２０４は、図６に示す支持ピン把持装置２５０および相対移動装置としての支持ピン把持装置移動装置を含む。これら支持ピン把持装置２５０および支持ピン把持装置移動装置も、ＷＯ２００５／０８１６１１公報に記載の支持ピン把持装置および支持ピン把持装置移動装置と同様に構成されており、簡単に説明する。

支持ピン把持装置２５０は、図１に示すように、前記ヘッド移動装置１０２のＹ軸スライド１３０に搭載されており、ヘッド移動装置１０２により水平面内の任意の位置へ移動させられる。ヘッド移動装置１０２が支持ピン把持装置移動装置を構成しているのである。支持ピン把持装置２５０はまた、Ｙ軸スライド１３０に設けられた支持ピン把持装置昇降装置２５２（図８参照）により昇降させられる。支持ピン把持装置昇降装置２５２は、例えば、エアシリンダを駆動源として構成されており、支持ピン把持装置２５０は、案内装置（図示省略）により案内されつつ、予め設定された上昇端位置と下降端位置とに移動させられる。

支持ピン把持装置２５０は、図６に示すように、把持装置本体２６０，把持部材群としての把持爪群２６２，作動部材としての進退部材２６４および切換装置２６６を含み、把持装置本体２６０と進退部材２６４との軸方向の相対移動により、把持爪群２６２の１対の把持爪２６８，２７０が対称に回動させられ、開閉させられるように構成されている。この相対移動は、進退部材２６４の中心に下方に開口して設けられ、軸方向に延びる有底の嵌合穴２７２に支持ピン２５０のピン部材２２４が嵌合され、支持面２２６が嵌合穴２７２の底面２７４に当接して進退部材２６４の下降を阻止することにより生じさせられる。

支持ピン把持装置２５０が支持ピン２００を把持する場合には、支持ピン把持装置２５０が支持ピン２００上へ移動させられ、図６に示すように、把持爪２６８，２７０が付勢手段の一種である弾性部材としてのスプリング２７６，２７８の付勢により開かれた状態で下降させられ、嵌合穴２７２にピン部材２２４が嵌合される。支持面２２６が底面２７４に当接すれば、進退部材２６４の下降が阻止され、把持装置本体２６０のみが下降させられ、図７に示すように、切換装置２６６の運動変換機構２８０を構成する作用レバー２８２の作用により、把持爪２６８，２７０がスプリング２７６，２７８の付勢力に抗して閉じられ、支持ピン２００の被把持部２３０を把持する。この把持状態は、切換装置２６６の係止装置２８６を構成する回動係止部材２８８が、進退部材２６４に設けられた被係止部材部２９０に係合させられることにより維持され、支持ピン把持装置２５０が上昇させられれば、把持爪２６８，２７０により把持された支持ピン２００が上昇させられ、ピン支持板２０２から持ち上げられる。

回動係止部材２８８と被係止部材部２９０とは、支持ピン把持装置２５０が２回昇降させられ、把持装置本体２６０が進退部材２６４に対して２回下降させられることにより係合させられ、係合が解除される。したがって、支持ピン２００を把持した支持ピン把持装置２５０が、例えば、支持ピン２００をピン支持板２０２に固定すべく下降させられるとき、支持ピン２００がピン支持板２０２上に載置され、進退部材２６４の下降が阻止された状態で把持装置本体２６０が下降させられれば、回動係止部材２８０が被係止部材部２９０との係合を解除される状態とされる。そのため、次に支持ピン把持装置２５０が上昇させられるとき、把持装置本体２６０が進退部材２６４に対して上昇させられ、作用レバー２８２が把持爪２６８，２７０から外れ、把持爪２６８，２７０がスプリング２７６，２７８の付勢により開かれ、支持ピン２００の把持が解かれる。

本プリント基板保持装置１０はまた、図１および図４に示すように、支持ピン収納装置３００を備えている。この支持ピン収納装置３００は可動サイドフレーム４２の外側、すなわち固定サイドフレーム４０側とは反対側の位置において、可動サイドフレーム４２に、それと共に移動可能に取り付けられている。支持ピン収納装置３００は、収納装置本体３０２と、それぞれピン収納部を構成し、収納装置本体３０２に１列に並んで設けられた複数のピン収納穴（図示省略）とを備え、可動サイドフレーム４２に、その長手方向が搬送方向に平行となる姿勢で取り付けられている。支持ピン収納装置３００は、ＷＯ２００５／０８１６１１公報に記載の支持ピン収納装置と同様に構成されており、詳細な図示および説明を省略する。

基板位置決め装置２０６を説明する。基板位置決め装置２０６は、プリント基板３２を幅方向、すなわち搬送方向と直角な方向において位置決めする装置であり、図２および図４に示すように、複数の位置決めユニット３１０を備え、可動サイドフレーム４２のガイド部材７２に設けられている。これら位置決めユニット３１０はそれぞれ、ケーシング３１２，ケーシング３１２内に軸方向に移動可能に設けられた押付部材ないし位置決め部材たるプランジャ３１４，プランジャ３１４をケーシング３１２から突出する向きに付勢する付勢手段の一種である弾性部材としてのスプリング（図示省略）およびソレノイド３１６（図８参照）を含む。複数の位置決めユニット３１０は、図４に示すように、プリント基板３２の装着面に平行かつ搬送方向と直角な姿勢で、図２に示すように、搬送方向に適宜の間隔を隔てて設けられている。この間隔は、本基板位置決め装置２０６においては、搬送方向に平行な方向の寸法が最小のプリント基板３２より短い距離とされ、複数の位置決めユニット３１０は等間隔に、かつ、搬送方向に平行な方向の寸法が最小のプリント基板３２を、少なくとも２つの位置決めユニット３１０によって位置決めすることができるように設けられている。

位置決めユニット３１０においてソレノイド３１６が消磁された状態では、図４に実線で示すように、プランジャ３１４はスプリングの付勢により先端部がガイド面７４から搬送経路側へ僅かに突出する位置決め位置に位置させられ、ソレノイド３１６が励磁されれば、プランジャ３１４がソレノイド３１６に吸引されて移動させられ、図４に二点鎖線で示すように、スプリングの付勢力に抗してガイド面７４から引っ込んだ退避位置に位置させられる。複数の位置決めユニット３１０の各ソレノイド３１６のコイルへの電流供給は個別に制御され、複数の位置決めユニット３１０はプリント基板３２の搬送方向に平行な方向の寸法に応じて選択的に作動させられてプリント基板３２を位置決めする。ソレノイド３１６およびスプリングがプランジャ３１４を駆動する駆動装置を構成している。

前記基板ストッパ２０８を説明する。
基板ストッパ２０８は、図２に示すように、第１部材たる基台３３０と、基台３３０に、基台３３０の軸線と直交する回動軸線であって、基板搬送装置１２により搬送されるプリント基板３２の板面であって装着面に平行でかつ搬送方向と直交する回動軸線のまわりに回動可能に設けられた第２部材としての回動部材たる当接部材３３２とを含む。基板ストッパ２０８は、前記支持ピン２００と同様に、磁力によってピン支持板２０２のピン支持面２３６の任意の位置に着脱可能に固定されるものとされる。そのため、基台３３０の底面に永久磁石３３４が埋設され、基板ストッパ２０８は基台３３０においてピン支持板２０２に固定される。ピン支持板２０２は基板ストッパ２０８をピン支持面２３６の任意の位置において支持可能であり、永久磁石３３４および磁性材料製のピン支持面２３６を含む磁性部がストッパ固定装置を構成し、ピン支持板２０２の任意の位置に基板ストッパ２０８を固定可能である。基板ストッパ２０８は、搬送方向の位置も、プリント基板３２の装着面に平行な平面内において搬送方向と直交する方向（基板幅方向）の位置も可変なのである。また、ピン支持板２０２がストッパ保持部材を構成し、支持部材保持部材と兼用である。

当接部材３３２は、図２および図３に示すように、横断面形状が円形の当接部３３６と、基台３３０に取り付けられる被取付部３３８とを備え、基台３３０に設けられた駆動アクチュエータである第２部材移動装置としての回動装置３４０により回動させられる。当接部３３２の先端面には、基準マーク３４４が設けられている。基準マーク３４４は、円形を成し、印刷，シールの貼付等、適宜の手段により、当接部３３６と同心に設けられている。

本回動装置３４０は、ロータリエアシリンダにより構成され、その基台３３０により回動可能に支持された回動軸３４６（図２参照）に被取付部３３８が相対回動不能に取り付けられている。ロータリエアシリンダは単動のエアシリンダとされ、当接部材３３２は、エア源３５０からエア室へエアが供給されれば、図２に実線で示すように、鉛直方向に延び、当接部３３６が搬送経路内に位置し、プリント基板３２に当接可能な作用位置へ回動させられ、エア室が大気に開放されれば、当接部材３３２は、スプリングの付勢により、作用位置においてプリント基板３２に当接している状態から、回動軸３４６の軸線まわりにプリント基板３２から離間する向きに回動させられ、図２に二点鎖線で示すように、搬送経路より下方に位置し、搬送経路から退避してプリント基板３２の通過を許容する退避位置へ回動させられる。

ロータリエアシリンダのエア室にエアを供給する可撓性流体供給部材たるホース３５２は、常時、エア室に接続され、基板ストッパ２０８と共に移動させられる。そのため、ホース３５２は、図２に概略的に示すようにリール３５４に巻き付けられ、基板ストッパ２０８の移動に追従してリール３５４から繰り出され、あるいはリール３５４に巻き取られるようにされている。エア源３５０はリール３５４に設けられた継手部３５６に接続され、継手部３５６を介して、リール３５４が回転してもホース３５２に接続された状態に保たれる。継手部３５６とエア源３５０との間に電磁制御弁装置たる電磁方向切換弁３５８が設けられ、エア室がエア源３５０と大気とに選択的に連通させられる。

前記制御装置１８は、図８に示すように、ＣＰＵ４００，ＲＯＭ４０２，ＲＡＭ４０４およびそれらを接続するバス４０６を含む制御コンピュータ４１０を主体とするものであり、入・出力部４１２の入力部には、マーク撮像システム１５２のマークカメラ１５４および部品撮像システム１６０の部品カメラ１６２の撮像により得られた画像データを処理する画像処理コンピュータ４１４，入力装置４１６等が接続されている。入力装置４１６は、キーボード，入力パネル等、種々の態様で構成される。また、フレーム位置変更モータ５０等、本電子回路部品装着システムを構成する種々のアクチュエータである駆動源たるモータは、例えば、電動モータの一種であるエンコーダ付サーボモータにより構成され、エンコーダ４１８を始めとするエンコーダが入・出力部４１２の入力部に接続されている。サーボモータは、回転角度の正確な制御が可能な電動回転モータであり、サーボモータに代えてステップモータを用いてもよい。リニアモータを用いてもよい。入・出力部４１２の出力部には、駆動回路４２０を介してフレーム位置変更モータ５０等、種々のアクチュエータ等が接続されるとともに、制御回路４２２を介して表示画面４２４が接続され、制御回路４２２と共に表示装置４２６を構成している。また、ＲＯＭ４０２には、図示を省略するメインルーチン，装着制御ルーチン，支持ピン設置制御ルーチン，図９にフローチャートで示す基板ストッパ設置ルーチン等、種々のプログラムおよびデータ等が記憶させられている。

次に作動を説明する。
図１に例示するプリント基板３２は単純な矩形を成し、電子回路部品の装着時には基板搬送装置１２により搬送され、その前端、すなわち搬送方向において下流側の端が基板ストッパ２０８に当接させられて停止させられる。このプリント基板３２の停止位置は、プリント基板３２の搬送方向に平行な方向における中央の位置が、部品供給装置１４の搬送方向に平行な方向における中央の位置と一致する状態となる位置である。そのため、図１０(a)，(b)に示すように、プリント基板３２の搬送方向に平行な方向の寸法に応じて、停止位置におけるプリント基板３２の前端の位置が変わり、段取替えが行われるとき、基板ストッパ２０８は、プリント基板３２を、その大きさに応じた停止位置に停止させる位置に設置される。

基板ストッパ２０８の設置は作業者により行われる。この設置時には、ピン支持板２０２を下降端位置に位置させ、当接部材３３２を作用位置に回動させた状態で基板ストッパ２０８がピン支持板２０２に載置される。そのため、当接部３３６の先端面に設けられた基準マーク３４４の高さは、支持ピン２００により支持され、基板クランプ装置８８によりクランプされた状態でのプリント基板３２の表面の高さとほぼ同じになり、プリント基板３２の基準マーク１５０の撮像と同様に焦点が合った状態で撮像される。マークカメラ１５４を被写体深度の調節可能なものとし、撮像対象の高さに応じて焦点を合わせて撮像を行うものとしてもよい。

基板ストッパ２０８の設置時には、入力装置４１６により設置開始の指示が入力され、それにより、図９に示す基板ストッパ設置ルーチンが開始される。まず、ステップ１（以後、Ｓ１と略記する。他のステップについても同じ。）において基板ストッパ２０８を設置すべき目標位置が読み出される。基板ストッパ２０８の目標位置は、すべてのプリント基板３２に共通の絶対座標の原点を基準として、作用位置に位置する状態における当接部材３３２の当接部３３６の中心であって、基準マーク３４４の中心について設定され、プリント基板３２の種類に対応付けてＲＡＭ４０４の基板ストッパ目標位置データメモリに記憶させられている。目標位置は、搬送方向および基板幅方向のそれぞれについて設定され、搬送方向においては、基板ストッパ２０８により停止させられて停止位置に位置する状態でのプリント基板３２の前端の位置によって決まり、基板幅方向においては、固定サイドフレーム４０側のガイド部材７２のガイド面７４によって幅方向において位置決めされた状態でのプリント基板３２の幅方向の中央に対応する位置とされる。プリント基板３２の種類に応じて基板ストッパ２０８の目標位置が読み出される。電子回路部品が装着されるプリント基板３２の種類は、例えば、装着プログラムから得られる。

次いでＳ２が実行されてマーク撮像システム１５２が移動させられ、マークカメラ１５４が、その撮像中心が基板ストッパ２０８の目標位置に位置する状態となる位置へ移動させられる。移動後、Ｓ３が実行され、マークカメラ１５４が撮像を開始させられ、その撮像により得られる画像データが画像処理コンピュータ４１４によって処理されるとともに制御コンピュータ４１０に送られ、処理された画像が撮像面と共に表示画面４２４に表示される。表示画面４２４には、撮像面の中心を示す形象（例えば、十字形）も表示される。ただし、前述のように、マークカメラ１５４の焦点は当接部３３２の先端面の高さにほぼ合わされているため、焦点の合っていないピン支持板２０２の画像が表示されるのみである。作業者は、表示画面４２４を見ながら基板ストッパ２０８を、ピン支持板２０２のマークカメラ１５４の下方の位置に載置する。基板ストッパ２０８の当接部３３６がマークカメラ１５４の視野内に入り、撮像されれば、その画像が表示画面４２４に表示されるため、作業者は表示画面４２４を見ながら、基準マーク３４４の中心が撮像面の中心に位置するように基板ストッパ２０８を置く。以上の説明から明らかなように、本実施例においては、中心を示す形象を有する撮像面の表示が、基板ストッパ２０８を位置決めすべき目標位置の作業者が認識可能な状態での表示に相当し、マークカメラ１５４，ヘッド移動装置１０２，画像処理コンピュータ４１４および表示装置４２６が、基板ストッパを位置決めすべき目標位置を作業者が認識可能な状態で指示するストッパ位置指示装置を構成していることになる。

当接部３３６は、横断面形状が円形を成し、その中心から外周面までの距離が、外周面のいずれの箇所についても同じである。また、基準マーク３４４は当接部３３６と同心に設けられており、基準マーク３４４の中心と当接部３３６の外周面との距離は、外周面のいずれの箇所についても同じである。そのため、基準マーク３４４の中心が撮像面の中心に位置し、当接部３３６の中心が撮像面の中心に位置するように基板ストッパ２０８を載置すれば、基板ストッパ２０８の向き、すなわち基台３３０，当接部材３３２および回動装置３４０が並ぶ方向が、図３に実線および二点鎖線で例示するように、いずれの方向を向いていても、当接部３３６の外周面の、プリント基板３２の前端に当接し、プリント基板３２を停止させる箇所の、基準マーク３４４の中心に対する位置は同じになり、搬送方向に平行な方向における位置が同じであり、プリント基板３２を設定された停止位置に停止させることができ、設置作業が容易である。なお、設置の向きにかかわらず、基板ストッパ２０８がプリント基板３２を停止させる位置が同じであることを説明するために、図３に実線と二点鎖線とでそれぞれ示す基板ストッパ２０８の当接部３３６は、基板幅方向には位置をずらして図示されているが、実際には、基板ストッパ２０８の向きがいずれであっても、当接部３３６の位置は基板幅方向においても同じである。

基板ストッパ２０８はピン支持板２０２上に載置され、永久磁石３３４と磁性材料製のピン支持面２３６との間に作用する磁力によってピン支持板２０２に固定される。基板ストッパ設置ルーチンにおいては、Ｓ４において基板ストッパ２０８の設置が完了したか否かの判定が行われる。作業者が入力装置４１６を用いて基板ストッパ２０８の設置完了を入力するまで、Ｓ４の判定結果はＮＯになる。基板ストッパ２０８の設置完了が入力されれば、Ｓ４の判定結果がＹＥＳになってＳ５が実行され、基準マーク３４４が撮像される。

次いでＳ６が実行され、画像処理された基準マーク３４４の画像データに基づいて基準マーク３４４の実際の位置である実位置が演算され、基板ストッパ２０８の実位置が取得される。そして、Ｓ７が実行され、この基板ストッパ２０８の実位置の目標位置からの偏差が演算された後、Ｓ８が実行され、その偏差に応じて、前記支持ピン２００の標準位置のデータが補正され、支持ピン２００の目標位置が決定される。支持ピン２００の標準位置は、前記絶対座標の原点を基準として設定され、プリント基板３２の種類と対応付けて、ＲＡＭ４０４に設けられた支持ピン標準位置データメモリ（図８参照）に記憶させられている。上記絶対座標上において、プリント基板３２の少なくとも１つの被支持箇所が位置する位置が支持ピン２００の標準位置である。基準マーク３４４は当接部３３６と同心に設けられており、撮像に基づいて得られる基準マーク３４４の実位置を基板ストッパ２０８の実位置とし、その実位置の目標位置からの偏差を取得して支持ピン２００の標準位置のデータを補正し、目標位置を決定することができる。

プリント基板３２は基板ストッパ２０８の当接部３３６に当接させられて停止させられ、搬送方向における位置を決められるが、基板幅方向においては、後述するように、基板位置決め装置２０６により固定サイドフレーム４０側のガイド面７４に押し付けられて位置決めされる。そのため、搬送方向においては、基板ストッパ２０８の実位置に目標位置からのずれがあれば、プリント基板３２の停止位置もずれ、支持ピン２００により支持される被支持箇所も同様にずれることとなり、基板ストッパ２０８のずれ分、支持ピン２００の標準位置がずらされて支持ピン２００の目標位置とされる。基板ストッパ２０８の実位置を基準として支持ピン２００の目標位置が決定されるのである。基板幅方向においては、位置決め装置２０６による位置決めによりずれが除去されるため、標準位置の補正は行われない。このように決定された支持ピン２００の目標位置は、座標値によって表示画面４２４に表示され、例えば、支持ピン自動設置装置２０４によって支持ピン２００の設置が行われるとき、ピン支持板２０２のいずれの位置に支持ピン２００が設置されるかを作業者が認識することができる。

支持ピン２００の目標位置が決定されれば、支持ピン自動設置装置２０４が作動させられ、その決定された目標位置に支持ピン２００が自動で設置される。なお、支持ピン２００の設置に先立って可動サイドフレーム４２が移動させられ、基板搬送装置１２の基板搬送幅がプリント基板３２の幅に合わせて変更される。また、支持ピン設置時には、ピン支持板２０２は上昇端位置へ上昇させられる。支持ピン２００の設置は、相前後して電子回路部品が装着される２種類のプリント基板３２の各々について決定されたピン設置位置データに基づいて行われ、現にピン支持板２０２に固定されている支持ピン２００の位置を、次に電子回路部品が装着されるプリント基板３２の支持位置に合わせて変更したり、不要な支持ピン２００を支持ピン収納装置３００に戻したり、支持ピン収納装置３００から支持ピン２００を取り出してピン支持板２０２に取り付けたりすることにより行われる。標準位置が同じである支持ピン２００があれば、その支持ピン２００はそのまま次の種類のプリント基板３２の支持に使用されることもある。目標位置同士の差の絶対値が許容範囲内であれば、現に設置されている支持ピン２００をそのまま使用することが可能である。基板搬送装置１２の基板搬送幅は、場合によっては、支持ピン２００の設置後に変更されてもよく、あるいは支持ピン２００の設置前に、一旦、可動サイドフレーム４２を基板搬送幅が最大となる位置へ移動させ、設置後に所定の基板搬送幅が得られる位置へ移動させてもよい。

例えば、支持ピン２００の位置を変更する場合には、支持ピン把持装置２５０がピン支持板２０２上に固定された支持ピン２００上へ移動させられた後、下降させられ、支持ピン２００を把持する。把持後、支持ピン把持装置２５０が上昇させられ、支持ピン２００がピン支持板２０２から取り外され、支持ピン把持装置２５０が、把持した支持ピン２００を設置する位置である目標位置へ移動させられた後、下降させられて支持ピン２００をピン支持板２０２上に載置し、支持ピン２００は磁力によってピン支持板２０２に固定される。

そして、電子回路部品の装着作業が開始されれば、プリント基板３２が基板搬送装置１２により搬入される。この基板搬入時には、ピン支持板２０２は下降端位置に位置し、基板ストッパ２０８の当接部材３３２が作用位置へ回動させられ、当接部３３６が搬送経路内に位置させられている。また、基板位置決め装置２０６の複数の位置決めユニット３１０はいずれもソレノイド３１６が励磁されてプランジャ３１４が退避位置へ移動させられ、搬送経路の外へ退避させられてプリント基板３２の搬送を許容する状態とされている。

プリント基板３２の前端が当接部３３６に当接し、停止させられれば、基板搬送装置１２による搬送が停止させられる。プリント基板３２の当接部３３６への当接は、例えば、基板搬送装置１２によるプリント基板３２の搬送量に基づいて検出される。プリント基板３２の大きさおよび電子回路部品装着システムの大きさ等に応じて、プリント基板３２が電子回路部品装着システムに搬入されてから基板ストッパ２０８に当接するのに十分な搬送量（プリント基板３２の当接部３３６への当接後も更に小距離プリント基板３２の搬送動作が行われ、プリント基板３２が確実に基板ストッパ２０８に当接した状態が得られる量）が予め設定され、プリント基板３２の搬入時には搬送量が検出され、設定された搬送量に達したか否かが判定されて、プリント基板３２が当接部３３６に当接したか否かが検出される。基板停止検出装置は、例えば、光電センサ等により構成される基板検出センサを備え、基板ストッパ２０８の近傍に設けられてプリント基板３２の前端部を検出する装置としてもよい。この装置は、搬送方向の位置が可変に設けられる。

プリント基板３２が基板ストッパ２０８に当接した後、基板搬送装置１２が停止させられる前に、プリント基板３２は基板位置決め装置２０６により固定サイドフレーム４０側のガイド部材７２のガイド面７４に押し付けられる。複数の位置決めユニット３１０のうち、プリント基板３２の寸法に応じて、プリント基板３２に対応するものについてソレノイド３１６が消磁される。それにより、プランジャ３１４がスプリングの付勢により位置決め位置へ突出させられ、プリント基板３２をガイド面７４に押し付け、幅方向において位置決めする。このスプリングの付勢力は、プランジャ３１４がプリント基板３２を適切な力でガイド面７４に押し付ける大きさに設定されている。

基板搬送装置１２によるプリント基板３２の搬送が停止させられた後、支持ピン２００が上昇させられてプリント基板３２を支持するのに先立ってソレノイド３１６が励磁され、プランジャ３１４が退避位置へ退避させられてプリント基板３２の上昇を許容する。また、基板ストッパ２０８の当接部材３３２が退避位置へ回動させられる。この状態でピン支持板２０２が上昇させられ、支持ピン２００がプリント基板３２の裏面の被支持箇所に当接して下方から支持し、プリント基板３２をコンベヤベルト４４から持ち上げ、押さえ部８２に押し付ける。また、ピン支持板２０２が押上部材８６に当接し、上昇させる。それにより、プリント基板３２は搬送方向に平行な両端部をそれぞれ、押さえ部８２と押上部材８６とによって上下方向から挟まれてクランプされ、その板面に平行な方向であって、搬送方向においても基板幅方向においもて移動を防止される。プリント基板３２は支持ピン２００により下方から支持されるが、支持ピン２００の目標位置は基板ストッパ２０８の位置ずれに応じて補正されており、プリント基板３２の被支持箇所に正確に当接して支持することができる。

そして、電子回路部品のプリント基板３２への装着作業が開始される。この装着作業は、装着ヘッド１００がヘッド移動装置１０２により移動させられ、フィーダ９４から電子回路部品を取り出して搬送し、部品撮像システム１６０へ移動させられて部品カメラ１６２によって電子回路部品が撮像された後、プリント基板３２に装着することにより行われるのであるが、プリント基板３２は、その搬送方向における中央の位置が部品供給装置１４の搬送方向における中央の位置と一致する位置に停止させられており、プリント基板３２の全体が、部品撮像システム１６０の近くに位置させられることとなり、撮像後、プリント基板３２へ移動する際の装着ヘッド１００の移動距離の総和が短くて済み、多数のフィーダ９４の部品供給部と部品装着箇所との間の各距離の総和も短くて済み、装着作業が能率良く行われる。

プリント基板３２について予定された全部の電子回路部品の装着終了後、プリント基板３２が搬出される。ピン支持板２０２が下降させられ、支持ピン２００によるプリント基板３２の支持が解除されるとともに、押上部材８６によるプリント基板３２のクランプが解除され、基板搬送装置１２が作動させられてプリント基板３２が搬出される。この際、基板ストッパ２０８の当接部材３３２は退避位置へ退避させられており、プリント基板３２の搬出を許容するが、プリント基板３２の搬出と並行して、次に電子回路部品が装着されるプリント基板３２が搬入されるため、プリント基板３２の搬出後、当接部材３３２が作用位置へ回動させられ、搬入されたプリント基板３２の移動を停止させる。プリント基板３２が、基板ストッパ２０８の当接部材３３２を次のプリント基板３２の搬入に備えて作用位置へ回動させることができる位置まで搬出されたか否かは、例えば、基板搬送装置１２によるプリント基板３２の搬出量に基づいて検出される。

以上の説明から明らかなように、本実施例においては、基板ストッパ２０８の基準マーク３４４が設けられた部分が基板ストッパ２０８の予め定められた被検出部を構成し、マークカメラ１５４が被検出部認識装置たるマーク認識装置を構成し、画像処理部を構成する画像処理コンピュータ４１４および制御装置１８のＳ６を実行する部分であるストッパ位置算出部が情報処理装置を構成し、これらがストッパ位置検出装置を構成している。また、支持ピン標準位置データメモリが標準位置データ記憶部を構成し、制御装置１８のＳ７，Ｓ８を実行する部分が位置補正部を構成し、これらが支持ピン位置決定装置を構成している。また、基板ストッパ２０８のピン支持板２０２への取付けは作業者の手動操作により行われ、基板ストッパ２０８を磁力によってピン支持板２０２に固定するストッパ固定装置は手動固定装置である。さらに、表示装置４２６が支持部材位置表示装置を構成している。なお、画像処理コンピュータ４１４に基板ストッパ２０８の実位置の算出も行わせ、制御コンピュータ４１０はその算出結果に基づいて支持ピン２００の目標位置を決定するようにしてもよい。

基板ストッパは、支持ピンと同様に、自動設置装置によりストッパ保持部材に自動で設置するようにしてもよい。その実施例を図１１に基づいて説明する。
本プリント基板保持装置においてプリント基板を支持する支持ピン５００は、前記支持ピン２００と同様に磁力によってピン支持板５０２に着脱可能に固定され、支持ピン自動設置装置により自動でピン支持板５０２に設置される。この支持ピン自動設置装置は、図示は省略するが、特開２００２−５０８９８公報に記載の支持ピン自動設置装置と同様に構成されており、アクチュエータによって開閉させられる１対の把持爪を有する支持ピン把持装置を備え、支持ピン５００に設けられた被把持部たる首部５１０を把持，開放して支持ピン５００を把持，開放するように構成されている。支持ピン把持装置は、装着ヘッドと共にＹ軸スライドに搭載され、ヘッド移動装置により移動させられる。また、支持ピン把持装置はＹ軸スライドに昇降可能に設けられ、支持ピン把持装置昇降装置により昇降させられる。首部５１０は、横断面形状の外形が円形を成し、軸線方向の中間部に円環状溝５１２が形成されている。また、支持ピン５００の下端には永久磁石５１４が固定され、ピン支持板５０２のピン支持面５１６は磁性材料製とされている。

基板ストッパ５２０は、前記基板ストッパ２０８と同様に、基台５２２，当接部材５２４および回動装置５２６を備え、基台５２２に永久磁石５２８が埋設されて磁力によってピン支持板５０２に着脱可能に固定される。本基板ストッパ５２０においては、基台５２２の上面に、支持ピン５００の首部５１０と同様に構成された被把持部としての首部５３０が設けられている。この首部５３０は円環状溝５３２を供え、基板ストッパ５２０がピン支持板５０２上に設置された状態で、ピン支持板５０２上に設置された支持ピン５００の首部５１０と高さが同じになるように設けられている。また、当接部材５２４と回動装置５２６との間には、支持ピン把持装置の１対の把持爪の進入を許容する隙間が確保されている。

本プリント基板保持装置において基板ストッパ５２０は、段取替え時にプリント基板の種類に応じて設定された目標位置に設置される。基板ストッパ５２０は、支持ピン把持装置により、支持ピン５００と同様に把持，開放され、基板ストッパ５２０の設置は、支持ピン自動設置装置により行われる。支持ピン自動設置装置は、基板ストッパ自動設置装置を兼ねているのである。ピン支持板５０２に設置された基板ストッパ５２０の位置をプリント基板の種類に応じて変更する場合、基板ストッパ５２０の現に設置されている位置に従って支持ピン把持装置移動装置を兼ねるヘッド移動装置が制御され、支持ピン把持装置が基板ストッパ５２０へ移動させられるとともに下降させられ、１対の把持爪が閉じられて首部５３０を把持し、基板ストッパ５２０を把持する。そして、支持ピン把持装置が上昇させられるとともに移動させられ、基板ストッパ５２０がピン支持板５０２から取り外されて、次にプリント基板を停止させるために設定された目標位置へ移動させられ、支持ピン把持装置が下降させられて基板ストッパ５２０がピン支持板５０２に載置されて磁力によって固定される。磁性材料製のピン支持面５１６および永久磁石５２８がストッパ固定装置を構成するが、基板ストッパ５２０の設置が自動で行われるため、このストッパ固定装置は自動固定装置である。

基板ストッパ２０８の載置後、支持ピン把持装置による基板ストッパ２０８の把持が解かれ、当接部材５２４の当接部５３４に設けられた基準マーク（図示省略）がマークカメラにより撮像される。マークカメラは、基板ストッパの目標位置データに基づいて移動させられ、基準マークを撮像する。そして、撮像により得られた像データに基づいて基板ストッパ５２０の実位置が算出され、目標位置からの偏差が演算されるとともに、支持ピン５００の標準位置が補正されて目標位置が決定され、その目標位置に従って支持ピン５００がピン支持板５０２上に設置される。このように基板ストッパ５２０の目標位置への設置が自動的に行われる場合にも、回動装置５２６を構成するエアシリンダのエア室にエアを供給するホース５３６はエア室に接続されたままとされ、ホース５３６はリール（図示省略）から繰り出され、あるいは巻き取られて基板ストッパ５２０と共に移動させられる。

なお、基板ストッパは、搬送方向に平行な方向において移動可能に設けてもよい。この可動基板ストッパは、例えば、特開平１０−７０３９８号公報に記載されているように、基板搬送装置の１対のサイドフレームのうち、可動サイドフレームに搬送方向に平行な方向に移動可能に設けられた可動部材としてのスライダに搭載され、スライダが移動させられることにより、プリント基板の停止位置が変えられるようにされる。スライダは、可動サイドフレームに搬送方向に平行に設けられた案内部材としてのレールに移動可能に嵌合され、可動基板ストッパは移動装置たる昇降装置と共にスライダに搭載されている。昇降装置は、例えば、エアシリンダにより構成され、可動基板ストッパはピストンロッドの先端部に設けられ、ピストンロッドの伸縮により作用位置と退避位置とに移動させられる。スライダは作業者により手動で移動させられ、可動基板ストッパがプリント基板の大きさに応じて設定された目標位置へ移動させられる。スライダは、セットスクリュを含む固定装置によってレールに固定され、可動基板ストッパが固定される。固定後、可動基板ストッパの目標位置データに基づいてマークカメラが移動させられて基準マークを撮像し、可動基板ストッパの実位置が取得される。
スライダは、電動モータ等、動力駆動源を有する移動装置により自動で移動させられ、可動基板ストッパが自動的に目標位置に位置決めされるようにしてもよい。移動装置は、例えば、可動サイドフレームに平行に設けられたボールねじと、スライダに設けられたナットとを含む送りねじ機構と、ボールねじを回転させる駆動源たるサーボモータとを含んで構成される。

基板ストッパ自動設置装置は、支持部材自動設置装置とは別に設けてもよい。
また、基板支持部材は、基板を負圧により吸着する機能を有する基板吸着支持部材としてもよい。

さらに、部品撮像システムは移動可能に設けてもよく、例えば、特開２００３−３４７７９４公報に記載されているように、電子回路部品装着システムの装着ヘッドを移動させるヘッド移動装置のＸ軸スライドに設け、装着ヘッドが部品供給装置からプリント基板保持装置に保持されたプリント基板へ移動する途中で、部品保持具に保持された電子回路部品が撮像されるようにしてもよい。あるいは、特開平６−２９１４９０号公報に記載されているように、Ｙ軸スライドに撮像装置を設けてもよい。これらの場合にも、プリント基板を、その搬送方向における中央の位置が部品供給装置の搬送方向における中央の位置と一致する位置に停止させることにより、部品装着時における装着ヘッドの部品供給部と部品装着箇所との間の移動距離の総和が短くて済み、装着作業を能率良く行うことができる。

また、本発明は、電子回路部品装着システムに限らず、プリント基板に接着剤を塗布する接着剤塗布システム，スクリーン印刷システム，装着検査システム等、種々の対基板作業システムにおいてプリント基板を保持する装置およびプリント基板を保持する方法に適用することができる。例えば、スクリーン印刷システムにおいて、例えば、スクリーンやスキージの寸法，位置等に応じてプリント基板の停止位置が変えられる場合、本発明に係るプリント基板保持装置や保持方法は有効である。

請求可能発明の一実施例であるプリント基板保持装置であって、請求可能発明に係るプリント基板保持方法が実施されるプリント基板保持装置を備えた電子回路部品装着システムを概略的に示す平面図である。上記電子回路部品装着システムの基板搬送装置および上記プリント基板保持装置の支持ピン，基板ストッパ等を示す正面図である。上記支持ピン，基板ストッパおよびピン支持板等を概略的に示す平面図である。上記基板搬送装置の可動サイドフレーム側の部分を示す側面断面図である。上記支持ピンを示す正面図（一部断面）である。上記支持ピンを支持ピン把持装置と共に示す図であって、支持ピン把持装置が支持ピンを開放した状態を示す正面図（一部断面）である。上記支持ピン把持装置が支持ピンを把持した状態を示す正面図（一部断面）である。上記電子回路部品装着システムを制御する制御装置の構成を概念的に示すブロック図である。上記制御装置の主体を成す制御コンピュータのＲＯＭに記憶させられた基板ストッパ設置ルーチンを示すフローチャートである。上記基板ストッパによるプリント基板の停止位置を説明する図である。請求可能発明の別の実施例であるプリント基板保持装置の支持ピン，基板ストッパおよびピン支持板を示す正面図（一部断面）である。

符号の説明

１０：プリント基板保持装置１２：基板搬送装置１４：部品供給装置１６：装着装置１８：制御装置３２：プリント基板８８：基板クランプ装置９４：フィーダ１００：装着ヘッド１０２：ヘッド移動装置１５４：マークカメラ２００：支持ピン２０２：ピン支持板２０４：支持ピン自動設置装置２０８：基板ストッパ２２０：永久磁石２２６：支持面３３０：基台３３２：当接部材３３４：永久磁石３４０：回動装置３４４：基準マーク４２６：表示装置５００：支持ピン５０２：ピン支持板５１４：永久磁石５２０：基板ストッパ５２２：基台５２４：当接部材５２６：回動装置５２８：永久磁石

Claims

基板搬送装置により搬送されるプリント基板に基板ストッパを当接させてそのプリント基板を停止させるとともに、停止したプリント基板の裏面を少なくとも１つの基板支持部材により支持してそのプリント基板を保持する装置であって、
少なくとも前記基板搬送装置の搬送方向の位置が可変であり、前記基板搬送装置により搬送されるプリント基板の前端に当接してそのプリント基板を停止させる基板ストッパと、
その基板ストッパの少なくとも前記基板搬送装置の搬送方向における実際の位置である実位置を検出するストッパ位置検出装置と、
そのストッパ位置検出装置により検出された前記基板ストッパの実位置に基づいて、前記少なくとも１つの基板支持部材の目標位置を決定する支持部材位置決定装置と
を含み、かつ、前記ストッパ位置検出装置が、前記基板ストッパの予め定められた被検出部を認識する被検出部認識装置と、その被検出部認識装置の認識結果を表す情報の処理により前記基板ストッパの実位置を取得する情報処理装置とを含むことを特徴とするプリント基板保持装置。
前記支持部材位置決定装置が、
前記少なくとも１つの基板支持部材の標準位置のデータを記憶している標準位置データ記憶部と、
その標準位置データ記憶部に記憶されている前記少なくとも１つの基板支持部材の標準位置のデータを、前記ストッパ位置検出装置により検出された前記基板ストッパの実位置の前記基板ストッパの目標位置からの偏差に応じて補正することにより前記少なくとも１つの基板支持部材の目標位置を決定する位置補正部と
を含むことを特徴とする請求項１に記載のプリント基板保持装置。
基板搬送装置により搬送されるプリント基板に基板ストッパを当接させてそのプリント基板を停止させるとともに、停止したプリント基板の裏面を少なくとも１つの基板支持部材により支持してそのプリント基板を保持する装置であって、
少なくとも前記基板搬送装置の搬送方向の位置が可変であり、前記基板搬送装置により搬送されるプリント基板の前端に当接してそのプリント基板を停止させる基板ストッパと、
その基板ストッパの少なくとも前記基板搬送装置の搬送方向における実際の位置である実位置を検出するストッパ位置検出装置と、
そのストッパ位置検出装置により検出された前記基板ストッパの実位置に基づいて、前記少なくとも１つの基板支持部材の目標位置を決定する支持部材位置決定装置と
を含み、かつ、前記支持部材位置決定装置が、
前記少なくとも１つの基板支持部材の標準位置のデータを記憶している標準位置データ記憶部と、
その標準位置データ記憶部に記憶されている前記少なくとも１つの基板支持部材の標準位置のデータを、前記ストッパ位置検出装置により検出された前記基板ストッパの実位置の前記基板ストッパの目標位置からの偏差に応じて補正することにより前記少なくとも１つの基板支持部材の目標位置を決定する位置補正部と
を含むことを特徴とするプリント基板保持装置。