JP4982287B2 - BACKUP PLATE FORMING DEVICE, SURFACE MOUNTING MACHINE HAVING THE SAME, AND BACKUP PLATE FORMING METHOD - Google Patents

BACKUP PLATE FORMING DEVICE, SURFACE MOUNTING MACHINE HAVING THE SAME, AND BACKUP PLATE FORMING METHOD Download PDF

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Description

本発明は、複数の小型プレートをマザープレート上に配置してなるバックアッププレート形成装置、これを備えた表面実装機、及びバックアッププレート形成方法に関する。   The present invention relates to a backup plate forming apparatus in which a plurality of small plates are arranged on a mother plate, a surface mounter including the backup plate forming apparatus, and a backup plate forming method.

従来より、基板を支持するためのバックアッププレートとして、複数の小型プレートをマザープレートで支持した構成のものがある。このようなバックアッププレートによると、小型プレートが一体化した大型のバックアッププレートを持ち運ぶ場合と比較して、作業負担を大幅に軽減することができる。また、一体化したバックアッププレートを実装機の機内に搬入するよりも搬入しやすくなるという利点もある。この種のバックアッププレート形成装置としては、例えば下記特許文献1に記載のバックアッププレート形成装置が知られている。
特開平8−279695号公報
Conventionally, as a backup plate for supporting a substrate, there is a configuration in which a plurality of small plates are supported by a mother plate. According to such a backup plate, the work load can be greatly reduced as compared with the case of carrying a large backup plate integrated with a small plate. In addition, there is an advantage that it is easier to carry the integrated backup plate than to the inside of the mounting machine. As this type of backup plate forming apparatus, for example, a backup plate forming apparatus described in Patent Document 1 below is known.
JP-A-8-279695

しかしながら、上記バックアッププレート形成装置では、バックアップピンがセットされた小型プレートをマザープレート上に配置する際に、作業者が配置図等を見ながらマザープレート上の配置場所を目視で確認していたため、バックアッププレートの形成作業に多大な時間を要していた。また、間違った位置に小型プレートを配置したとしても、正しく配置されたか否かを判定する手段がなかったため、バックアッププレート上に基板を実際に置く等して確認しなければならなかった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、バックアッププレートの形成作業を容易にし、作業時間と作業者の負担を軽減することを目的とする。
However, in the backup plate forming apparatus, when placing a small plate on which the backup pin is set on the mother plate, the operator visually confirms the placement location on the mother plate while looking at the layout drawing. It took a lot of time to form the backup plate. Further, even if the small plate is arranged at the wrong position, there is no means for determining whether or not the small plate is arranged correctly, so that it has to be confirmed by actually placing the substrate on the backup plate.
The present invention has been completed based on the above-described circumstances, and it is an object of the present invention to facilitate the work of forming a backup plate and reduce the work time and the burden on the operator.

本発明は、基板に付されたフィデューシャルマークを撮像して、その基板の現在の位置を把握する基板カメラを利用したバックアッププレート形成装置であって、複数のバックアップピンが着脱可能にセットされると共に、異なる識別情報がそれぞれされた複数の小型プレートと、複数の小型プレートの識別情報に対応する位置情報がそれぞれされた複数のプレート配置部を有し、そのプレート配置部に配置された小型プレートと共にバックアッププレートを構成するマザープレートと、基板カメラによってプレート配置部の位置情報を取得する位置情報取得手段と、基板カメラによって小型プレートの識別情報を取得する識別情報取得手段と、各小型プレートが各プレート配置部にそれぞれ配置されたことを条件に、識別情報取得手段によって取得された識別情報と位置情報取得手段によって取得された位置情報とに基づいて各小型プレートが正規の各プレート配置部に配置されたか否かを判定する判定手段とを備えた構成としたところに特徴を有する。 The present invention is a backup plate forming apparatus using a substrate camera that captures a fiducial mark attached to a substrate and grasps the current position of the substrate, and a plurality of backup pins are detachably set. Rutotomoni, different identification information includes a plurality of small plates that are attached respectively, a plurality of plate arrangement portion at which the location information is attached respectively corresponding to the identification information of a plurality of small plates, they are arranged in the plate arranging unit the mother plate that constitutes the backup plate with small plates, the position information acquisition means for acquiring location information of the plate placing portion by the board camera, the identification information acquiring means for acquiring identification information of the small plate by the substrate camera, each element Identification information acquisition means on condition that the plate is placed in each plate placement part Therefore, a configuration is provided that includes determination means for determining whether or not each small plate is arranged in each regular plate arrangement portion based on the identification information acquired and the position information acquired by the position information acquisition means. It has the characteristics.

このような構成によると、小型プレート上に複数のバックアップピンをセットした後に、この小型プレートをマザープレート上のプレート配置部に配置することができる。すなわち、小型プレート単位でマザープレート上に配置できるから、配置作業が簡易になる。また、識別情報取得手段によって取得された識別情報と位置情報取得手段によって取得された位置情報とに基づいて、小型プレートが正規のプレート配置部に配置されたか否かを判定手段によって判定することができる。したがって、小型プレートを正しい位置に確実に配置することができる。   According to such a configuration, after setting a plurality of backup pins on the small plate, the small plate can be arranged on the plate arrangement portion on the mother plate. That is, since it can arrange | position on a mother plate per small plate, arrangement | positioning work becomes easy. Further, it is possible to determine whether or not the small plate is arranged in the regular plate arrangement unit based on the identification information acquired by the identification information acquisition unit and the position information acquired by the position information acquisition unit. it can. Therefore, the small plate can be reliably arranged at the correct position.

本発明の実施の態様として、以下の構成が好ましい。
複数のバックアップピンをセットするセット作業が完了したことを条件に、小型プレートを配置すべきプレート配置部の位置情報を表示させる表示装置を備える構成としてもよい。このような構成によると、作業者は表示装置を見ることで小型プレートを配置すべき位置情報を知ることができる。よって、小型プレートの配置を迅速かつ確実に行うことができる。
The following configuration is preferable as an embodiment of the present invention.
It is good also as a structure provided with the display apparatus which displays the positional information on the plate arrangement | positioning part which should arrange | position a small plate on condition that the setting operation | work which sets a some backup pin was completed. According to such a configuration, the operator can know position information where the small plate is to be arranged by looking at the display device. Therefore, the small plates can be quickly and reliably arranged.

複数のバックアップピンをセットすべき小型プレートのピン位置データを記憶させるピン位置データ記憶手段と、識別情報取得手段によって取得された識別情報に基づいて対象となる小型プレートのピン位置データをピン位置データ記憶手段から取り出し、このピン位置データを表示させる表示装置とを備える構成としてもよい。このような構成によると、識別情報に基づいて対象となる小型プレートのピン位置データをピン位置データ記憶手段から取り出し、このピン位置データを表示装置に表示させることができる。これにより、作業者は、表示装置に表示された小型プレートのピン位置データを見ることで、バックアップピンのセット作業を簡易に行うことができる。   Pin position data storage means for storing pin position data of a small plate on which a plurality of backup pins should be set, and pin position data of the target small plate based on the identification information acquired by the identification information acquisition means It is good also as a structure provided with the display apparatus which takes out from a memory | storage means and displays this pin position data. According to such a configuration, the pin position data of the target small plate can be extracted from the pin position data storage unit based on the identification information, and the pin position data can be displayed on the display device. Thus, the operator can easily perform the setting operation of the backup pin by looking at the pin position data of the small plate displayed on the display device.

また、複数のバックアップピンを保管するピン保管部と、複数の小型プレートを保管するプレート保管部と、バックアップピンをピン保管部から小型プレート上のセット位置に搬送してセットするピン搬送手段と、セット作業が完了した小型プレートをマザープレートに向けて搬送するプレート搬送手段とを備える構成としてもよい。このような構成によると、ピン搬送手段によってバックアップピンのセット作業を行うことができると共に、プレート搬送手段によってセット作業が完了した小型プレートをマザープレートに向けて搬送することができる。   In addition, a pin storage unit for storing a plurality of backup pins, a plate storage unit for storing a plurality of small plates, a pin transport means for transporting and setting the backup pins from the pin storage unit to a set position on the small plates, It is good also as a structure provided with the plate conveyance means which conveys the small plate which the setting operation was completed toward a mother plate. According to such a configuration, the backup pin can be set by the pin transfer means, and the small plate that has been set by the plate transfer means can be transferred toward the mother plate.

ピン搬送手段は、小型プレートを吸着保持するプレート吸着部を備える構成としてもよい。このような構成によると、小型プレートをプレート吸着部によって吸着保持した上で搬送することが可能になる。   The pin conveying means may be configured to include a plate adsorbing unit that adsorbs and holds a small plate. According to such a configuration, the small plate can be transported after being sucked and held by the plate sucking portion.

本発明は、上記バックアッププレート形成装置と、このバックアッププレート形成装置によって形成されたバックアッププレートによって支持された基板に対して電子部品を実装する実装ヘッドとを備えた表面実装機に適用してもよい。このようにすれば、バックアッププレート形成装置によって形成されたバックアッププレートによって基板を支持し、実装ヘッドによって電子部品の実装を行うことができる。   The present invention may be applied to a surface mounter including the backup plate forming device and a mounting head for mounting electronic components on a substrate supported by the backup plate formed by the backup plate forming device. . If it does in this way, a board | substrate can be supported by the backup plate formed by the backup plate formation apparatus, and an electronic component can be mounted by a mounting head.

また、本発明は、基板に付されたフィデューシャルマークを撮像して、その基板の現在の位置を把握する基板カメラを利用したバックアッププレート形成方法であって、異なる識別情報がそれぞれされた小型プレートに対し、その小型プレート上の所定のセット位置に複数のバックアップピンを着脱可能にセットするセット作業を行うピンセット工程と、各小型プレートの識別情報に対応する位置情報がそれぞれされた各プレート配置部を有するマザープレートに対し、ピンセット工程においてセット作業が完了した各小型プレートを配置するプレート配置工程と、各小型プレートが各プレート配置部にそれぞれ配置されたことを条件に、基板カメラによって取得された識別情報と基板カメラによって取得された位置情報とに基づいて、プレート配置工程で配置された各小型プレートが正規の各プレート配置部に配置されたか否かを判定手段によって判定する判定工程とを備えたバックアッププレート形成方法としてもよい。 Further, the present invention is to image the fiducial mark provided on the substrate, a backup plate forming method using the board camera to grasp the current position of the substrate, different identification information is attached respectively to small plates, each with tweezers step of performing a set operation of setting detachably a plurality of backup pins to a predetermined set position on the small plate, the position information corresponding to the identification information of each small plate is attached respectively With the substrate camera , a plate placement process for placing each small plate that has been set in the tweezer process on the mother plate having the plate placement section, and on the condition that each small plate is placed on each plate placement section. based on the position information acquired by the identification information acquired and the board camera, Rate each small plates arranged in the arrangement step may be a backup plate forming method and a determining step by the determining means whether or not arranged in each plate arrangement portion of the normal.

本発明によると、バックアッププレートの形成作業を容易に行うことができる。 According to the present invention, the work of forming the backup plate can be easily performed.

<実施形態1>
<全体構成>
本発明の実施形態1について図1〜図4の図面を参照しながら説明する。本実施形態における表面実装機10は、バックアッププレートBPによって支持されたプリント基板(本発明の「基板」に相当し、以下、略して基板という。)B上に電子部品Pを実装するための装置である。本実施形態におけるバックアッププレートBPは、図4に示すように、表面実装機10の機内に予め搭載されたマザープレートMPに対し、複数のバックアップピン80が着脱可能にセットされた小型プレートSPを配置することにより構成される。マザープレートMPは、横3×縦3の計9個に区画されたプレート配置部70を有し、このプレート配置部70に小型プレートSPが載置される。また、表面実装機10から所定距離だけ離れた位置には、図1に示すように、小型プレートSPに複数のバックアップピン80をセットするための外段取り装置100が設けられている。
<Embodiment 1>
<Overall configuration>
Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. The surface mounter 10 in the present embodiment is an apparatus for mounting an electronic component P on a printed circuit board (corresponding to a “board” of the present invention, hereinafter referred to as a board for short) B supported by a backup plate BP. It is. As shown in FIG. 4, the backup plate BP in the present embodiment includes a small plate SP in which a plurality of backup pins 80 are detachably set with respect to a mother plate MP previously mounted in the surface mounter 10. It is constituted by doing. The mother plate MP has a plate arrangement part 70 divided into a total of nine (3 × 3), and the small plate SP is placed on the plate arrangement 70. Further, as shown in FIG. 1, an outer setup device 100 for setting a plurality of backup pins 80 on the small plate SP is provided at a position away from the surface mounter 10 by a predetermined distance.

<表面実装機の構成>
まず、表面実装機10の構成について図1を参照しながら説明する。表面実装機10は、基台11上に配置されて基板Bを搬送する一対のコンベア20と、両コンベア20の両側に配置された部品供給部30と、基台11の上方に設けられた電子部品実装用のヘッドユニット(本発明の「実装ヘッド」に相当する。)40とを備えている。尚、以下の説明において、XY平面とは水平面に対してほぼ平行となる面とし、Z軸方向とはXY平面に対して直交する方向とする。一対のコンベア20の一方は固定コンベアであり、他方は基板Bのサイズに応じて固定コンベアとの距離を可変とするための可動コンベアである。一対のコンベア20のX方向中央下方に、基板バックアップ装置を構成する、昇降可能なマザープレート支持台90が設けられている。このマザープレート支持台90に、小型プレートSPが搭載固定されたマザープレートMPが、搭載され固定保持される。
<Configuration of surface mounter>
First, the configuration of the surface mounter 10 will be described with reference to FIG. The surface mounter 10 includes a pair of conveyors 20 that are disposed on the base 11 and convey the substrate B, component supply units 30 that are disposed on both sides of both conveyors 20, and electronic devices that are provided above the base 11. And a component mounting head unit (corresponding to the “mounting head” of the present invention) 40. In the following description, the XY plane is a plane substantially parallel to the horizontal plane, and the Z-axis direction is a direction orthogonal to the XY plane. One of the pair of conveyors 20 is a fixed conveyor, and the other is a movable conveyor for changing the distance from the fixed conveyor according to the size of the substrate B. Below the center of the pair of conveyors 20 in the X direction, a mother plate support 90 that can be moved up and down and that constitutes a substrate backup device is provided. The mother plate MP, on which the small plate SP is mounted and fixed, is mounted on the mother plate support 90 and fixedly held.

部品供給部30は、コンベア20に対してフロント側とリア側のそれぞれ上流部と下流部の合計4箇所に設けられている。この部品供給部30には、部品供給装置50が複数並列配置されている。部品供給装置50は、複数の電子部品Pが保持されたテープフィーダを備え、部品供給装置取付部60に対して、その並列配置方向に直交する水平方向にスライドさせて取り付けられるようになっている。   The component supply unit 30 is provided at a total of four locations, upstream and downstream, respectively, on the front side and the rear side with respect to the conveyor 20. A plurality of component supply devices 50 are arranged in parallel in the component supply unit 30. The component supply device 50 includes a tape feeder that holds a plurality of electronic components P, and is attached to the component supply device mounting portion 60 by sliding in a horizontal direction orthogonal to the parallel arrangement direction. .

ヘッドユニット40は、部品供給部30から吸着ノズル(図示せず)によって電子部品Pをピックアップして基板B上に装着し得るように、部品供給部30と基板Bとの間を移動可能である。具体的には、ヘッドユニット40は、X方向(XY平面内においてコンベア20の基板搬送方向にほぼ沿う方向)に延びるヘッドユニット支持部材42によってX方向に移動可能に支持され、このヘッドユニット支持部材42は、その両端部においてY方向(XY平面内においてX方向と直交する方向)に延びる一対のY方向可動支持部材43の各ガイドレール43AによってY方向に移動可能に支持されている。   The head unit 40 is movable between the component supply unit 30 and the substrate B so that the electronic component P can be picked up from the component supply unit 30 by a suction nozzle (not shown) and mounted on the substrate B. . Specifically, the head unit 40 is supported so as to be movable in the X direction by a head unit support member 42 extending in the X direction (a direction substantially along the substrate transport direction of the conveyor 20 in the XY plane). 42 is supported at both ends by a guide rail 43A of a pair of Y-direction movable support members 43 extending in the Y direction (a direction orthogonal to the X direction in the XY plane) so as to be movable in the Y direction.

このヘッドユニット40は、X軸モータ44によりボールねじ軸45、及びこのボールねじ軸45に嵌合し、ヘッドユニット40に固定支持されるボールナット(図示せず)を介してX方向の駆動が行われる。ヘッドユニット支持部材42は、Y軸モータ46によりボールねじ軸47、及びこのボールねじ軸47に嵌合し、ヘッドユニット支持部材42に固定支持されるボールナット(図示せず)を介してY方向の駆動が行われるようになっている。   The head unit 40 is fitted to the ball screw shaft 45 by the X-axis motor 44 and the ball screw shaft 45 and driven in the X direction via a ball nut (not shown) fixedly supported by the head unit 40. Done. The head unit support member 42 is fitted to the ball screw shaft 47 by the Y axis motor 46 and the ball screw shaft 47 and fixed to the head unit support member 42 through a ball nut (not shown) in the Y direction. Is driven.

また、ヘッドユニット40には、複数のヘッド41がX方向に並んで搭載されている。各ヘッド41は、Z軸モータ(図示せず)を駆動源とする昇降機構によりZ軸方向に延びる駆動軸に沿って駆動されると共に、R軸モータ(図示せず)を駆動源とする回転駆動機構により回転方向に駆動されるようになっている。尚、各ヘッド41の先端には、電子部品Pを吸着して基板B上面の所定の実装位置に搭載するための吸着ノズルが設けられている。   In addition, a plurality of heads 41 are mounted on the head unit 40 side by side in the X direction. Each head 41 is driven along a drive shaft extending in the Z-axis direction by an elevating mechanism using a Z-axis motor (not shown) as a drive source, and is rotated using an R-axis motor (not shown) as a drive source. It is driven in the rotational direction by a drive mechanism. A suction nozzle for sucking the electronic component P and mounting it on a predetermined mounting position on the upper surface of the substrate B is provided at the tip of each head 41.

基台11においてコンベア20のフロント側とリア側には、それぞれ部品認識カメラ12が設置されている。部品認識カメラ12は、吸着ノズルで吸着された電子部品Pの吸着姿勢をZ軸方向下方から撮像して、電子部品Pの下面側の撮像画像を得ることができる。   In the base 11, component recognition cameras 12 are respectively installed on the front side and the rear side of the conveyor 20. The component recognition camera 12 can capture an image of the suction position of the electronic component P sucked by the suction nozzle from below in the Z-axis direction, and obtain a captured image on the lower surface side of the electronic component P.

ヘッドユニット40の外部には、基板カメラ(本発明の「識別情報取得手段」及び「位置情報取得手段」の一例)14がヘッドユニット40と一体に取り付けられている。基板カメラ14は、ヘッドユニット40と共にX方向及びY方向に移動される。この基板カメラ14は、基板B上面に付されたフィデューシャルマーク(図示せず)を撮像して、その基板Bの現在の位置を把握可能である。また、基板カメラ14は、マザープレートMPのプレート配置部70に付された位置情報(A,B,C,…)を撮像してプレート配置部70の位置を把握すると共に、小型プレートSPに付された識別情報(A,B,C,…)を撮像して、その小型プレートSPの種類、向き等を把握することができるようになっている。   A substrate camera (an example of “identification information acquisition means” and “position information acquisition means” of the present invention) 14 is attached to the head unit 40 integrally with the head unit 40. The substrate camera 14 is moved together with the head unit 40 in the X direction and the Y direction. The substrate camera 14 can capture a fiducial mark (not shown) attached to the upper surface of the substrate B and grasp the current position of the substrate B. Further, the substrate camera 14 captures the position information (A, B, C,...) Attached to the plate placement portion 70 of the mother plate MP to grasp the position of the plate placement portion 70 and attaches to the small plate SP. The obtained identification information (A, B, C,...) Can be imaged, and the type, orientation, etc. of the small plate SP can be grasped.

<外段取り装置の構成>
次に、小型プレートSPにバックアップピン80をセットするための外段取り装置100について図1を参照しながら説明する。外段取り装置100は基台101を有し、この基台101上には、小型プレートSPにバックアップピン80をセットする作業を行うためのセット作業台110と、モニタ(本発明の「表示装置」の一例)120と、複数のバックアップピン80を保管するピン保管部130と、セット作業前の小型プレートSPを保管するプレート保管部140とが設けられている。また、基台101の下方には、パソコン(図示せず)が配置されており、このパソコンの入力端子には小型プレートSPに付された識別情報を読み取る読取装置(本発明の「識別情報取得手段」の一例)102の端末が接続されている。読取装置102は、いわゆるバーコードリーダのようにレーザ光を小型プレートSPに照射して識別情報を読み取ることが可能に構成されている。
<Configuration of external setup device>
Next, the outer setup device 100 for setting the backup pin 80 on the small plate SP will be described with reference to FIG. The outer setup device 100 has a base 101. On the base 101, a setting work table 110 for performing the work of setting the backup pin 80 on the small plate SP, and a monitor (the “display device” of the present invention). An example) 120, a pin storage unit 130 for storing a plurality of backup pins 80, and a plate storage unit 140 for storing the small plate SP before the setting work are provided. Further, a personal computer (not shown) is disposed below the base 101, and a reading device for reading the identification information attached to the small plate SP at the input terminal of the personal computer ("identification information acquisition of the present invention"). An example of “means” 102 is connected. The reading device 102 is configured to read the identification information by irradiating the small plate SP with a laser beam like a so-called bar code reader.

各小型プレートSPには、「A,B,C,…」のローマ字が付されており、これらのローマ字が本発明の「識別情報」の一例に相当する。また、マザープレートMPの各プレート配置部70にも同様に、図4に示すように、「A,B,C,…」のローマ字が付されており、これらのローマ字が本発明の「位置情報」の一例に相当する。尚、本実施形態では、識別情報と位置情報が一致する(例えば、識別情報Aと位置情報Aが対応する)ように設定しているものの、識別情報と位置情報は必ずしも一致する関係である必要はなく、識別情報と位置情報が一定の対応関係を有する(例えば、識別情報Aと位置情報Bが対応する)ように適宜設定してもよい。   Each small plate SP is assigned a Roman letter “A, B, C,...”, And these Roman letters correspond to an example of “identification information” of the present invention. Similarly, as shown in FIG. 4, the Roman letters “A, B, C,...” Are attached to the plate arrangement portions 70 of the mother plate MP. Is equivalent to an example. In the present embodiment, the identification information and the position information are set to match (for example, the identification information A and the position information A correspond), but the identification information and the position information need to be in a matching relationship. Instead, the identification information and the position information may be appropriately set so that they have a certain correspondence (for example, the identification information A and the position information B correspond).

尚、本発明における「バックアッププレート形成装置」は、基板カメラ14、プレート配置部70、外段取り装置100、マザープレートMP、小型プレートSP、バックアップピン80等により構成されている。また、表面実装機10の制御装置あるいは外段取り装置100の制御装置(パソコン等)は、識別情報と位置情報とに基づいて各小型プレートSPが正規の各プレート配置部70に配置されたか否かを判定する判定手段を備えている。   The “backup plate forming apparatus” in the present invention includes the substrate camera 14, the plate placement unit 70, the outer setup device 100, the mother plate MP, the small plate SP, the backup pin 80, and the like. Further, the control device of the surface mounter 10 or the control device (such as a personal computer) of the outer setup device 100 determines whether or not each small plate SP is arranged in each regular plate arrangement unit 70 based on the identification information and the position information. Determination means for determining whether or not.

<外段取り装置におけるバックアップピン80のセット作業>
続いて、外段取り装置100においてバックアップピン80のセット作業について図2に示すフローチャートを参照して説明する。本実施形態においてバックアップピン80のセット作業は作業者によって手作業で行われるものの、モニタ120を有効に活用することでフィードフォワード的作業が実現可能である。
<Set operation of backup pin 80 in external setup device>
Next, the setting operation of the backup pin 80 in the outer setup device 100 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. In the present embodiment, the setting operation of the backup pin 80 is performed manually by an operator, but a feed forward operation can be realized by effectively using the monitor 120.

まず、次に実装生産する基板に関わるデータの取り込みを行う(S1)。各小型プレートSP毎のピン位置データの中から、1番目となる小型プレートSPのピン位置データを抽出し、所定のメモリ(本発明の「ピン位置データ記憶手段」に相当)にデータを保持する。この後、モニタ120の画面に、所定の識別情報が付された小型プレートSPを準備すること、小型プレートSPの識別情報を読み取ることを指示する表示(以下「A1表示」という)を表示させる(S2)。作業者によって読取装置102による識別情報の読み取りが行われ、小型プレートSPに付された識別情報の入力があると(S3でYes)、読み取られた識別情報が所定の識別情報と一致するか否かを判定する(S4)。一致すれば(S4でYes)、前記所定のメモリ(ピン位置データ記憶手段)から対象となる小型プレートSPのピン位置データを取り出し、このピン位置データをモニタ120に画像として表示させると共に、バックアップピン80のセット作業の指示を表示させる(S6)。一方、ステップS4で一致しなければ(S4のNo)、A1表示内容を一時的に点滅させ、その後再度トライの指示を表示させる(S5)。   First, data relating to a substrate to be mounted and produced is fetched (S1). The pin position data of the first small plate SP is extracted from the pin position data for each small plate SP, and the data is held in a predetermined memory (corresponding to the “pin position data storage means” of the present invention). . Thereafter, a display (hereinafter referred to as “A1 display”) instructing to prepare a small plate SP with predetermined identification information and to read the identification information of the small plate SP is displayed on the screen of the monitor 120 (hereinafter referred to as “A1 display”). S2). When the operator reads the identification information by the reading device 102 and inputs the identification information attached to the small plate SP (Yes in S3), whether or not the read identification information matches the predetermined identification information. Is determined (S4). If they match (Yes in S4), the pin position data of the target small plate SP is extracted from the predetermined memory (pin position data storage means), and this pin position data is displayed as an image on the monitor 120, and a backup pin. 80 set work instructions are displayed (S6). On the other hand, if they do not match in step S4 (No in S4), the display content of A1 is temporarily blinked, and then a try instruction is displayed again (S5).

セット作業が終了した時に押されるスイッチ1が、作業者によってON入力されると(S7でYes)、モニタ120の画面にマザープレートMPと、セット作業が終了した小型プレートSPを配置すべきプレート配置部70の位置情報を表示させる。作業者は、モニタ120の画面を見ながら、セット作業が終了した小型プレートSPを所定のプレート配置部70に配置する。具体的には、図4に示すように、外段取り装置100のセット作業台110を台車Dに載せて、表面実装機10の正面に移動させた後、台車D上の「C」と表示された小型プレートSPを、「C」と表示されたプレート配置部70に移載する。そして、小型プレートSPの配置作業が終了した時に押されるスイッチ2が、作業者によってON入力されると(S9でYes)、対象となる小型プレートSPの配置作業が全て終了したか否かを判断する(S10)。   When the switch 1 that is pressed when the setting operation is completed is turned ON by the operator (Yes in S7), the plate arrangement on which the mother plate MP and the small plate SP that has completed the setting operation are arranged on the screen of the monitor 120 The position information of the unit 70 is displayed. The operator arranges the small plate SP for which the setting operation is completed on the predetermined plate arrangement unit 70 while looking at the screen of the monitor 120. Specifically, as shown in FIG. 4, after the set work table 110 of the outer setup device 100 is placed on the carriage D and moved to the front of the surface mounter 10, “C” on the carriage D is displayed. The small plate SP is transferred to the plate placement unit 70 labeled “C”. When the switch 2 that is pressed when the arrangement work for the small plates SP is completed is turned ON by the operator (Yes in S9), it is determined whether or not the arrangement work for all the target small plates SP is completed. (S10).

対象となる小型プレートSPのセット作業及び配置作業が全て終了していなければ(S10のNo)、次にセットすべき小型プレートSPの位置データを抽出して(S11)、所定のメモリにデータを保持した上で、ステップS2へ戻ってA1表示を行う。一方、ステップS10で対象となる全ての小型プレートSPについて終了していたら(S10でYes)、ステップS12に進んでプレート配置部70に付された位置情報と各小型プレートSPに付された識別情報との照合を行う。尚、ヘッドユニット40の基板カメラ14は、小型プレートSPをプレート配置部70に配置する前に、予めプレート配置部70に付された位置情報を撮像して、所定のメモリにデータを保持しておく。   If all the setting work and arrangement work of the target small plate SP are not completed (No in S10), the position data of the small plate SP to be set next is extracted (S11), and the data is stored in a predetermined memory. After holding, the process returns to step S2 to display A1. On the other hand, if all the small plates SP to be processed are finished in step S10 (Yes in S10), the process proceeds to step S12 and the position information attached to the plate placement unit 70 and the identification information attached to each small plate SP. Is checked. The substrate camera 14 of the head unit 40 captures the position information previously attached to the plate placement unit 70 and holds the data in a predetermined memory before placing the small plate SP on the plate placement unit 70. deep.

次に、モニタ120の画面に、マザープレートMP及びプレート配置部70の外形を模式的に表示させると共に、そのプレート配置部70の枠内に配置すべき小型プレートSPの識別情報を表示させる。また、基板カメラ14によって撮像すべきプレート配置部70を赤色表示させると共に、基板カメラ14による撮像指示を表示させる(S12)。基板カメラ14による撮像が行われ、プレート配置部70に配置された小型プレートSPの識別情報が確認されると、次に撮像すべきプレート配置部70を赤色表示させると共に、基板カメラ14による撮像指示を表示させ、全てのプレート配置部70について撮像を行う。   Next, the outer shape of the mother plate MP and the plate placement unit 70 is schematically displayed on the screen of the monitor 120, and the identification information of the small plate SP to be placed within the frame of the plate placement unit 70 is displayed. Further, the plate placement unit 70 to be imaged by the substrate camera 14 is displayed in red, and an imaging instruction by the substrate camera 14 is displayed (S12). When imaging by the substrate camera 14 is performed and identification information of the small plate SP arranged in the plate arrangement unit 70 is confirmed, the plate arrangement unit 70 to be imaged next is displayed in red and an imaging instruction by the substrate camera 14 is given. Is displayed, and imaging is performed for all the plate arrangement portions 70.

各プレート配置部70に配置された小型プレートSPに付された識別情報が、基板カメラ14によって取得されると、全てのプレート配置部70において、各プレート配置部70に付された位置情報とそのプレート配置部70に配置された小型プレートに付された識別情報とが対応しているか否かを判断する(S13)。対応していない場合には(S13でNo)、入れ替えるべき小型プレートSPとその小型プレートSPを配置すべき正しいプレート配置部70とをモニタ120の画面に表示させて入れ替え指示を行う(S14)。入れ替え作業が完了したら、入れ替え対象となった小型プレートSPの識別情報の撮像指示を行い(S15)、撮像が完了すればステップS13に戻って確認作業を行う。一方、対応している場合には(S13のYes)、モニタ120の画面に所定時間、マザープレート準備完了と表示させる(S16)。   When the identification information attached to the small plate SP placed in each plate placement unit 70 is acquired by the substrate camera 14, the position information attached to each plate placement unit 70 and its position information in all plate placement units 70 It is determined whether or not the identification information attached to the small plate arranged in the plate arrangement unit 70 corresponds (S13). If it is not compatible (No in S13), the small plate SP to be replaced and the correct plate placement unit 70 to place the small plate SP are displayed on the screen of the monitor 120 and a replacement instruction is given (S14). When the replacement work is completed, an instruction for imaging the identification information of the small plate SP to be replaced is given (S15), and when the imaging is completed, the process returns to step S13 to perform the confirmation work. On the other hand, if it is compatible (Yes in S13), the display of the mother plate is displayed on the screen of the monitor 120 for a predetermined time (S16).

<実装機本体へマザープレートを搭載後の確認作業>
引き続き、表面実装機10のマザープレート支持台90固定保持されたマザープレートMP(バックアップピン80がセットされた小型プレートSPが配置されたもの)についてバックアップピン80が正しい位置にセットされているか否かの確認を行う。この確認作業について、図3に示すフローチャートを参照しながら説明する。ヘッドユニット40に搭載された基板カメラ14のピントをバックアップピン80の上端面に合わせて、マザープレートMP上を分割撮像する(S21)。そして、画像処理を行うことにより分割画像を接合し、一枚のマザープレートMP撮像画像に編集する。さらに、編集された画像を2値化処理によりバックアップピン80のある部分とバックアップピン80のない部分とのコントラストをはっきりさせる、バックアップピン80の上端面画像の鮮明化処理を行う(S22)。
<Confirmation work after mounting the mother plate on the mounting machine body>
Subsequently, whether the mother plate support base 90 in a fixed retained mother plate MP (which backup pins 80 set miniature plates SP is disposed) backup pins 80 for surface mounting machine 10 is set in the correct position Confirm that. This confirmation operation will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The substrate camera 14 mounted on the head unit 40 is focused on the upper end surface of the backup pin 80, and the mother plate MP is divided and imaged (S21). Then, the divided images are joined by performing image processing, and edited into a single mother plate MP captured image. Further, a sharpening process is performed on the image of the upper end surface of the backup pin 80 to clarify the contrast between the part with the backup pin 80 and the part without the backup pin 80 by binarizing the edited image (S22).

次に、検査画像データ(バックアップピン80が正しい位置にセットされたマザープレートMPの基準画像データ)と検査対象画像データとのパターンマッチングを実施する(S23)。全てのバックアップピン80について合致するか否かを検証し、1箇所でも合致しなければ(S24でNo)、本来セットされるべきバックアップピン80が抜けている箇所、本来あるべきでないバックアップピン80がセットされている箇所、及びそれらの箇所のある小型プレートSPを順次表示させると共に、作業者に修正作業を指示する(S25)。作業者は、モニタ120の画面を見ながら、小型プレートSP毎に修正作業が終われば、修正作業が終了したことを制御装置(図示せず)に知らせるキー入力を行う。   Next, pattern matching is performed between the inspection image data (the reference image data of the mother plate MP with the backup pin 80 set at the correct position) and the inspection target image data (S23). It is verified whether or not all backup pins 80 match, and if even one location does not match (No in S24), a location where the backup pin 80 that should be originally set is missing, or a backup pin 80 that should not originally exist is not found. The set places and the small plates SP having those places are sequentially displayed, and the operator is instructed to perform the correction work (S25). When the operator completes the correction work for each small plate SP while viewing the screen of the monitor 120, the operator performs key input for informing a control device (not shown) that the correction work has been completed.

キー入力があれば、修正対象となっている小型プレートSPについて修正作業が終了したか否かを判断し、終了していなければ(S26のNo)、ステップS25に戻って、次に修正対象となっている小型プレートSPについて修正を行う。一方、小型プレートSPの修正作業が全て完了したら(S26でYes)、作業者に基台11上からの退避指示を行い、修正対象であった小型プレートSPを全て撮像する最小数の分割撮像を行う。この撮像画像についてバックアップピン80の上端面画像の鮮明化処理を行い、非修正小型プレートSPの画像と、修正対象であった小型プレートSPの画像を組み合わせて接合し、1枚のマザープレートMP画像を組み合わせて接合し、1枚のマザープレートMP画像を形成する。そして、ステップS23へ進んで検査画像データと検査対象画像データとのパターンマッチングを実施する。こうして、ステップS24で全てのバックアップピン80について合致すると判断されると(S24のYes)、モニタ120の画面に段取り完了を所定時間表示後、終了させる。   If there is a key input, it is determined whether or not the correction work has been completed for the small plate SP that is to be corrected. If it has not been completed (No in S26), the process returns to step S25, and then the correction target. The small plate SP is corrected. On the other hand, when all the correction work for the small plate SP is completed (Yes in S26), the operator is instructed to evacuate from the base 11, and the minimum number of divided images for capturing all the small plates SP that are the correction targets are taken. Do. The image of the upper end surface of the backup pin 80 is sharpened with respect to the captured image, and the image of the uncorrected small plate SP and the image of the small plate SP to be corrected are combined and joined to form one mother plate MP image. Are combined to form one mother plate MP image. In step S23, pattern matching between the inspection image data and the inspection target image data is performed. Thus, if it is determined in step S24 that all backup pins 80 match (Yes in S24), the completion of setup is displayed on the screen of the monitor 120 for a predetermined time, and the process is terminated.

<表面実装機による電子部品の実装>
続いて、表面実装機10により電子部品Pを基板B上面の所定の実装位置に搭載する動作方法について図1を参照しながら簡単に説明する。
コンベア20によって運搬されてきた基板Bが所定位置において停止すると、マザープレート支持台80を所定量上昇させ、基板Bの背面をバックアップピン80で支持すると共に、基板Bが基板クランプユニット(図示せず)により保持される。次に、基板カメラ14により基板Bのフィデューシャルマーク(図示せず)が認識されることで基板BのX方向及びY方向における位置が認識される。すると、制御装置によりX軸モータ44、Y軸モータ46、及びZ軸モータが作動され、吸着ノズルが電子部品Pを吸着可能な位置に運ばれる。この後、ヘッド41が下降すると共に吸着ノズルに負圧が供給され、テープフィーダに保持された電子部品Pを吸着して、ヘッド41が上昇することでテープフィーダから電子部品Pをピックアップし、部品認識カメラ12上空へ向けてX方向及びY方向に移動する。
<Mounting electronic components with surface mounters>
Next, an operation method for mounting the electronic component P at a predetermined mounting position on the upper surface of the substrate B by the surface mounting machine 10 will be briefly described with reference to FIG.
When the substrate B transported by the conveyor 20 stops at a predetermined position, the mother plate support base 80 is raised by a predetermined amount, the back surface of the substrate B is supported by the backup pins 80, and the substrate B is a substrate clamp unit (not shown). ). Next, the substrate camera 14 recognizes a fiducial mark (not shown) of the substrate B, whereby the position of the substrate B in the X direction and the Y direction is recognized. Then, the X-axis motor 44, the Y-axis motor 46, and the Z-axis motor are operated by the control device, and the suction nozzle is moved to a position where the electronic component P can be sucked. Thereafter, the head 41 is lowered and a negative pressure is supplied to the suction nozzle to suck the electronic component P held by the tape feeder, and the head 41 is lifted to pick up the electronic component P from the tape feeder. It moves in the X direction and the Y direction toward the sky above the recognition camera 12.

電子部品Pは、部品認識カメラ12によってZ軸方向下方から撮像されてその下面側が認識される。このとき、電子部品Pの吸着ずれ量が所定の許容範囲内にない等、正規の吸着姿勢にないと判断されたときには、その電子部品Pを廃棄し、再び電子部品Pの吸着動作を行う。一方、電子部品Pが正規の吸着姿勢にあると判断されると、電子部品Pの吸着ずれ量に基づいてヘッド41の補正位置を算出し、この補正位置に向けてヘッドユニット40をX方向及びY方向に移動し、ヘッド41を基板B上面に向けてZ軸方向に下降させる。電子部品Pが基板B上面に搭載されたら、ヘッド41を上昇させて、ヘッドユニット40を原点位置に復帰させる。こうして電子部品Pの部品搭載動作が終了すると、ヘッドユニット40は、次に搭載される電子部品Pがある場合には、再びヘッドユニット40を部品供給部30のテープフィーダへ移動し、次に搭載される電子部品Pの吸着を行う。   The electronic component P is imaged from below in the Z-axis direction by the component recognition camera 12 and its lower surface side is recognized. At this time, when it is determined that the electronic component P is not in the normal suction posture, for example, the amount of suction deviation of the electronic component P is not within a predetermined allowable range, the electronic component P is discarded and the electronic component P is suctioned again. On the other hand, when it is determined that the electronic component P is in the normal suction posture, the correction position of the head 41 is calculated based on the suction displacement amount of the electronic component P, and the head unit 40 is moved in the X direction and toward the correction position. Moving in the Y direction, the head 41 is lowered in the Z-axis direction toward the upper surface of the substrate B. When the electronic component P is mounted on the upper surface of the substrate B, the head 41 is raised and the head unit 40 is returned to the origin position. When the component mounting operation of the electronic component P is thus completed, the head unit 40 moves the head unit 40 to the tape feeder of the component supply unit 30 again when there is an electronic component P to be mounted next. The electronic component P to be sucked is sucked.

以上のように本実施形態では、以下の効果を奏することができる。
1.小型プレートSP単位でマザープレートMPのプレート配置部70に配置することができる。この結果、マザープレートMP単位で表面実装機10の機内に配置するよりも軽量で配置作業を行うことができ、作業者の負担を軽減することができる。また、マザープレートMPよりも小さいサイズで配置作業を行うことができるから、小型プレートSPの取り回しが容易になる。これらに加えて、小型プレートSPの配置が完了した後に小型プレートSPの識別情報とプレート配置部70の位置情報とが正しく対応してるか否かの確認を行うことで、小型プレートSPを正しい位置に確実に配置することができる。
As described above, in the present embodiment, the following effects can be achieved.
1. It can arrange | position to the plate arrangement | positioning part 70 of the mother plate MP per small plate SP. As a result, the placement work can be performed with a lighter weight than the placement in the surface mounter 10 in units of the mother plate MP, and the burden on the operator can be reduced. Further, since the arrangement work can be performed with a size smaller than that of the mother plate MP, the small plate SP can be easily handled. In addition to these, by confirming whether or not the identification information of the small plate SP and the position information of the plate placement unit 70 correspond correctly after the arrangement of the small plate SP is completed, the small plate SP is positioned correctly. Can be securely arranged.

2.モニタ120の画面を有効に活用してバックアッププレートBPの形成作業をフィードフォワード的に支援することができる。すなわち、マザープレートMP上の小型プレートSPを配置すべき位置をその配置作業開始前にモニタ120の画面に表示させることで、小型プレートSPの配置作業を迅速かつ確実に行うことができる。また、バックアップピン80を小型プレートSPにセットする際には、正規の小型プレートSPであるか否かを確認すると共に、小型プレートSP上のセット位置をそのセット作業開始前にモニタ120の画面に表示させることで、バックアップピン80のセット作業を正確かつ容易に行うことができる。   2. The screen of the monitor 120 can be effectively used to support the formation of the backup plate BP in a feed-forward manner. That is, by displaying the position where the small plate SP on the mother plate MP is to be arranged on the screen of the monitor 120 before starting the arrangement operation, the arrangement operation of the small plate SP can be performed quickly and reliably. Further, when setting the backup pin 80 on the small plate SP, it is confirmed whether or not the backup pin 80 is a regular small plate SP, and the set position on the small plate SP is displayed on the screen of the monitor 120 before starting the setting operation. By displaying, the backup pin 80 can be set accurately and easily.

<実施形態2>
<全体構成>
次に、本発明の実施形態2について図5〜図7の図面を参照しながら説明する。本実施形態は、外段取り装置200を表面実装機10に一体で構成することにより、バックアップピン80の小型プレートSPへのセット作業、ピン段取り済み小型プレートSPの搬送、及び搬送された小型プレートSPを表面実装機10に搭載されたマザープレートMP上に載置する作業を人手を介さずに自動化したものである。尚、表面実装機10は実施形態1とほぼ同様な構成であり、重複する構成及び作用についてはその説明を省略する。表面実装機10の手前には、外段取り装置200が設けられ、表面実装機10の基台11と外段取り装置200の基台201との間には、小型プレートSPを運搬する小型プレート運搬装置(本発明の「プレート搬送手段」の一例)300が設置されている。
<Embodiment 2>
<Overall configuration>
Next, Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings of FIGS. In the present embodiment, the outer setup device 200 is integrated with the surface mounter 10 to set the backup pin 80 on the small plate SP, transport the pin-prepared small plate SP, and the transported small plate SP. This is an automated work of placing the slab on the mother plate MP mounted on the surface mounter 10 without human intervention. The surface mounter 10 has substantially the same configuration as that of the first embodiment, and the description of the overlapping configuration and operation is omitted. An external setup device 200 is provided in front of the surface mounter 10, and a small plate transport device that transports the small plate SP between the base 11 of the surface mounter 10 and the base 201 of the external setup device 200. (An example of the “plate conveying means” of the present invention) 300 is installed.

<外段取り装置の構成及び作用>
外段取り装置200は、図5に示すように、基台201を有し、その基台201上には、バックアップピン80のセット作業を行う際に小型プレートSPを載置するためのピン段取りステージ210と、バックアップピン80を搬送するピン段取りヘッド(本発明の「ピン搬送手段」の一例)220と、バックアップピン80を保管するピンストッカ(本発明の「ピン保管部」の一例)230と、小型プレートSPを保管するプレートストッカ(本発明の「プレート保管部」の一例)240とを備えている。尚、以下の説明において、XY平面とは水平面に対してほぼ平行となる面とし、Z軸方向とはXY平面に対して直交する方向とする。ピン段取りヘッド220は、ピン段取りヘッド支持部材221にY方向に移動可能に支持され、Y軸モータ(図示せず)により、ボールねじ軸(図示せず)、及びこのボールねじ軸に嵌合し、ピン段取りヘッド220に固定支持されるボールナット(図示せず)を介してY方向に駆動される。また、ピン段取りヘッド支持部材221は、ガイドレール部材222にX方向に移動可能に支持され、X軸モータ(図示せず)により、ボールねじ軸(図示せず)、及びこのボールねじ軸に嵌合し、ピン段取りヘッド支持部材221に固定支持されるボールナット(図示せず)を介してX方向に駆動される。これにより、ピン段取りヘッド220は、X方向及びY方向(XY平面内においてX方向と直交する方向)に移動可能であり、ピンストッカ230、プレートストッカ240、ピン段取りステージ210、小型プレート運搬装置300の一方側端部(この一方側端部に位置する場合の次述する移動シャトル)の各上方位置へ移動可能である。
<Configuration and operation of external setup device>
As shown in FIG. 5, the outer setup device 200 has a base 201, and a pin setup stage for placing the small plate SP when the backup pin 80 is set on the base 201. 210, a pin setup head (an example of the “pin transport unit” of the present invention) 220 that transports the backup pin 80, a pin stocker (an example of the “pin storage unit” of the present invention) 230 that stores the backup pin 80, and a small size A plate stocker (an example of the “plate storage unit” of the present invention) 240 that stores the plate SP. In the following description, the XY plane is a plane substantially parallel to the horizontal plane, and the Z-axis direction is a direction orthogonal to the XY plane. The pin setup head 220 is supported by the pin setup head support member 221 so as to be movable in the Y direction, and is fitted to the ball screw shaft (not shown) and the ball screw shaft by a Y axis motor (not shown). , And driven in the Y direction via a ball nut (not shown) fixedly supported by the pin setup head 220. The pin setup head support member 221 is supported by the guide rail member 222 so as to be movable in the X direction, and is fitted to the ball screw shaft (not shown) and the ball screw shaft by an X axis motor (not shown). And driven in the X direction via a ball nut (not shown) fixedly supported by the pin setup head support member 221. Thereby, the pin setup head 220 can move in the X direction and the Y direction (direction orthogonal to the X direction in the XY plane), and the pin stocker 230, the plate stocker 240, the pin setup stage 210, and the small plate transport device 300 It can move to each upper position of one side end (a moving shuttle described below when it is located at this one side end).

ピン段取りヘッド220は、図6に示すように、バックアップピン80を掴む複数の(例えば3つ)チャック装置224を備えている。これらのチャック装置224はX方向(水平面内において小型プレート運搬装置300の運搬方向にほぼ沿う方向)に並んで設けられている。ピン段取りヘッド220においてチャック装置224のX方向両側には、小型プレートSPを吸着保持する2つの吸着ノズル(本発明の「プレート吸着部」の一例)225が設けられている。また、ピン段取りヘッド220の外部には、小型プレートSPに付された識別情報を撮像して認識するための基板カメラ(本発明の「識別情報取得手段」の一例)223が取り付けられている。   As shown in FIG. 6, the pin setup head 220 includes a plurality of (for example, three) chuck devices 224 that grip the backup pin 80. These chuck devices 224 are provided side by side in the X direction (a direction substantially along the conveying direction of the small plate conveying device 300 in the horizontal plane). Two suction nozzles (an example of the “plate suction portion” of the present invention) 225 for sucking and holding the small plate SP are provided on both sides in the X direction of the chuck device 224 in the pin setup head 220. Further, a substrate camera (an example of “identification information acquisition means” of the present invention) 223 for imaging and recognizing identification information attached to the small plate SP is attached to the outside of the pin setup head 220.

各チャック装置224及び各吸着ノズル225はZ軸方向に昇降可能であり、これらの昇降動作を行わせるための各昇降装置がピン段取りヘッド220に設けられている。   Each chuck device 224 and each suction nozzle 225 can be moved up and down in the Z-axis direction, and each lifting device for performing these lifting operations is provided in the pin setup head 220.

2つの吸着ノズル225のうち一方は固定されているものの、他方は一方との距離を可変とする可動とされている。これにより、ピン段取りヘッド220は、2つの吸着ノズル225間ピッチを調整した後に、プレートストッカ240に保管されている小型プレートSPを2つの吸着ノズル225で吸着してピン段取りステージ210へ移動可能である。さらに、ピン段取りヘッド220は、セット済の小型プレートSPの重量バランス等を勘案してバランスを崩すことなく吸着可能な吸着位置を求めた上で、セット済の小型プレートSPを2つの吸着ノズル225で吸着して小型プレート運搬装置300の移動シャトルへ移動可能である。   One of the two suction nozzles 225 is fixed, but the other is movable so that the distance from the other is variable. Thereby, after adjusting the pitch between the two suction nozzles 225, the pin setup head 220 can suck the small plate SP stored in the plate stocker 240 with the two suction nozzles 225 and move it to the pin setup stage 210. is there. Further, the pin setup head 220 obtains a suction position where suction can be performed without breaking the balance in consideration of the weight balance of the set small plate SP, etc., and then the set small plate SP is moved to the two suction nozzles 225. It can be adsorbed and moved to the moving shuttle of the small plate transport device 300.

ピン段取りヘッド220は、ピンストッカ230の上方に移動した後に、少し移動してはチャック装置224でバックアップピン80を掴み上げる動作を順次実施することで、3つのチャック装置224全てがバックアップピン80を掴み上げた状態でピン段取りステージ210の上方に移動する。ピン段取りヘッド220は、表面実装機10から送られたバックアップピン80のセット位置の座標データに基づいて、ピン段取りステージ210の上方で、バックアップピン80を一つ一つ小型プレートSPの各所定位置にセットしていく。セットが終われば、ピン段取りヘッド220は、ピンストッカ230の上方に移動し、上記と同様の動作を繰り返す。 After the pin setup head 220 has moved above the pin stocker 230 and moved a little, the chuck device 224 sequentially grasps the backup pin 80 by the chuck device 224 so that all three chuck devices 224 grasp the backup pin 80. In the raised state, it moves above the pin setup stage 210. Based on the coordinate data of the set positions of the backup pins 80 sent from the surface mounter 10, the pin setup head 220 sets the backup pins 80 one by one at each predetermined position of the small plate SP above the pin setup stage 210. To set. When the setting is completed, the pin setup head 220 moves above the pin stocker 230 and repeats the same operation as described above.

ピン段取りヘッド220は、バックアップピン80のセットが全て終了すると、バックアップピン80との干渉を避けつつ、かつ、バランスを崩すことなく小型プレートSPを持ち上げることができる2箇所を求め、2つの吸着ノズル225間ピッチを修正した上で、ピン段取りステージ210の上方における算出された位置に移動する。この後、2つの吸着ノズル225が下降して、段取り済みの小型プレートSPを吸着して持ち上げ、小型プレートSP運搬装置300の一方端にある移動シャトルの小型プレート保持台の上まで運搬し載置する。ピン段取りヘッド220は、プレートストッカ240の上方に移動し、2つの吸着ノズル225が下降して小型プレートSPを吸着して持ち上げ、ピン段取りステージ210上まで運搬する。   When the setting of the backup pin 80 is completed, the pin setup head 220 obtains two places where the small plate SP can be lifted while avoiding interference with the backup pin 80 and without losing the balance. After correcting the pitch between 225, it moves to the calculated position above the pin setup stage 210. Thereafter, the two suction nozzles 225 descend, suck and lift the prepared small plate SP, and transport and place it on the small plate holder of the moving shuttle at one end of the small plate SP transport device 300. To do. The pin setup head 220 moves above the plate stocker 240, and the two suction nozzles 225 descend to suck and lift the small plate SP and transport it onto the pin setup stage 210.

ここで、プレートストッカ240には上下方向に複数の保持部が設けられ、各保持部に小型プレートSPが保持されている。一番上位の保持部が開放され、小型プレートSPがピン段取りヘッド220によりピン段取りステージ210上に移動されると、全ての保持部が開放されると共に、各小型プレートSPが一斉に上位に移動し、各保持部が上昇してきた各小型プレートSPを保持する。各小型プレートSPの間には、各保持部のピッチと各小型プレートSPのピッチを一致させるためのスペーサが介装されており、次に小型プレートSPがピン段取りヘッド220によりピン段取りステージ210に移動される前に、最上位のスペーサは吸着ノズル225により吸着され持ち上げられた後、スペーサストッカ内に移される。   Here, the plate stocker 240 is provided with a plurality of holding portions in the vertical direction, and a small plate SP is held in each holding portion. When the uppermost holder is opened and the small plate SP is moved onto the pin setup stage 210 by the pin setup head 220, all the holders are released and the small plates SP are simultaneously moved upward. And each holding | maintenance part hold | maintains each small plate SP which has risen. Between each small plate SP, a spacer for interposing the pitch of each holding portion and the pitch of each small plate SP is interposed. Next, the small plate SP is moved to the pin setup stage 210 by the pin setup head 220. Before being moved, the uppermost spacer is sucked and lifted by the suction nozzle 225 and then moved into the spacer stocker.

小型プレート運搬装置300は、一方端にある移動シャトルの小型プレート保持台にセット済の小型プレートSPが載置されると、バキューム式吸盤(図示せず)で小型プレートSPを小型プレート支持台に固定保持した状態で、移動シャトルを他方端(表面実装機10の基台11上方)まで移動させる。他方端で小型プレート保持台から小型プレートSPが運び出されると、移動シャトルは一方端に移動する。小型プレート運搬装置300は、単軸ロボットであり、ケース内長手方向に配置された2つのガイドと、ガイドと平行でケースに対し軸方向も固定かつ周方向に回動可能なように保持されるボールねじ軸と、両ガイドに摺接するスライダ(移動シャトル)301と、ケースに支持されボールねじ軸を回転させる駆動モータとからなる。移動シャトルには、ボールねじ軸とねじ嵌合するナットが固定されている。これにより、駆動モータが所定角度所定方向に回転することで、移動シャトルが移動して小型プレートSPが運搬される。   When the small plate SP that has been set is placed on the small plate holder of the mobile shuttle at one end, the small plate transporting device 300 uses the vacuum suction cup (not shown) to turn the small plate SP into a small plate support. In a state of being fixedly held, the moving shuttle is moved to the other end (above the base 11 of the surface mounter 10). When the small plate SP is carried out from the small plate holder at the other end, the moving shuttle moves to one end. The small plate transport device 300 is a single-axis robot, and is held so that two guides arranged in the longitudinal direction in the case and the guide are parallel to the guide and axially fixed to the case and rotatable in the circumferential direction. It consists of a ball screw shaft, a slider (moving shuttle) 301 that is in sliding contact with both guides, and a drive motor that is supported by the case and rotates the ball screw shaft. A nut that is screw-fitted with the ball screw shaft is fixed to the moving shuttle. Thereby, when a drive motor rotates in a predetermined direction by a predetermined angle, a movement shuttle moves and small plate SP is conveyed.

表面実装機10のヘッドユニット40には、それぞれ部品吸着用の吸着ノズルが取り付けられた複数のヘッド41のみでなく、一方が固定され、他方が一方との距離を可変とする可動とされた2つの吸着ノズル48が取り付けられている。ヘッドユニット40は、セット済の小型プレートSPが移動シャトルで表面実装機10の基台11の上方まで移動されると、セット済の小型プレートSPの上方まで移動する。この後、ヘッドユニット40は、2つの吸着ノズル48を下降させ、小型プレートSPを吸着して上昇させる。そして、ヘッドユニット40は、マザープレートMPの上方まで移動し、小型プレートSPを所定のプレート配置部70に載置させる。   The head unit 40 of the surface mounter 10 includes not only a plurality of heads 41 each having a suction nozzle for sucking components, but one of them is fixed, and the other is movable with a variable distance from the other 2. Two suction nozzles 48 are attached. When the small plate SP that has been set is moved above the base 11 of the surface mounter 10 by the moving shuttle, the head unit 40 moves to above the small plate SP that has been set. Thereafter, the head unit 40 lowers the two suction nozzles 48 and sucks and raises the small plate SP. Then, the head unit 40 moves to above the mother plate MP, and places the small plate SP on the predetermined plate placement portion 70.

表面実装機10の制御装置は、外段取り装置200の制御装置と連携を取り、マザープレートMPの所定のプレート配置部70に載置すべき小型プレートSPの識別情報、所定枚数分のピン位置情報を外段取り装置200の制御装置へ送出する。外段取り装置200の制御装置は、順次、基板カメラ223によって得られた小型プレートSPの識別情報に基づいて所定の小型プレートSPを特定し、この識別情報に対応するピン位置データに基づいて小型プレートSPにバックアップピン80をセットし、セット済の小型プレートSPを基台11の上方まで運搬させ、所定枚数分についてバックアップピン80の装着及び運搬を終えて停止させる。一方、表面実装機10の制御装置は、基板カメラ14によって小型プレート運搬装置300の他方端にあるセット済の小型プレートSPに付された識別情報を撮像して認識すると共に、この識別情報に対応する位置情報の付されたプレート配置部70を特定し、このプレート配置部70の位置情報に基づいてセット済の小型プレートSPを、マザープレート支持台90上に載置固定されたマザープレートMPの所定位置に載置させる。この後、表面実装機10の制御装置は、所定枚数分の小型プレートSPの載置を終えると、載置された小型プレートSPをマザープレートMPに固定保持させて停止させる。   The control device of the surface mounter 10 cooperates with the control device of the outer setup device 200, and identifies the small plate SP to be placed on the predetermined plate placement portion 70 of the mother plate MP, and pin position information for a predetermined number of sheets. Is sent to the control device of the outer setup device 200. The control device of the outer setup apparatus 200 sequentially specifies a predetermined small plate SP based on the identification information of the small plate SP obtained by the substrate camera 223, and the small plate based on the pin position data corresponding to this identification information. The backup pin 80 is set on the SP, the set small plate SP is transported to the upper side of the base 11, and the mounting and transport of the backup pin 80 for a predetermined number of sheets are finished and stopped. On the other hand, the control device of the surface mounter 10 captures and recognizes the identification information attached to the small plate SP that has been set at the other end of the small plate transporting device 300 by the substrate camera 14 and responds to this identification information. Of the mother plate MP on which the small plate SP that has been set is placed and fixed on the mother plate support 90 based on the position information of the plate placement unit 70 is identified. Place it in place. Thereafter, when the control device of the surface mounter 10 finishes placing the predetermined number of small plates SP, the mounted small plates SP are fixedly held on the mother plate MP and stopped.

以上のように本実施形態では、小型プレートSPへのバックアップピン80のセット作業及び表面実装機10の基台11上への小型プレートSPの運搬作業を全て自動化したから、バックアッププレートBPの形成作業を迅速かつ正確に行うことができる。   As described above, in the present embodiment, the work of setting the backup pin 80 on the small plate SP and the work of transporting the small plate SP onto the base 11 of the surface mounter 10 are all automated. Can be done quickly and accurately.

<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention .

(2)本実施形態では小型プレートSPが配置されるプレート配置部70の位置を表示させる表示装置(モニタ120)が、複数のバックアップピン80がセットされる小型プレートSP上のセット位置を表示させる表示装置を兼ねているものの、本発明によると、これらの表示装置は別々に設けてもよい。また、これらの表示装置のうちいずれか一方の表示装置のみを備えた構成としてもよい。   (2) In this embodiment, the display device (monitor 120) that displays the position of the plate placement unit 70 where the small plate SP is placed displays the set position on the small plate SP where the plurality of backup pins 80 are set. Although serving also as a display device, according to the present invention, these display devices may be provided separately. Further, only one of these display devices may be provided.

(3)本実施形態ではバックアッププレート形成装置を表面実装機10に適用しているものの、本発明によると、スクリーン印刷機や検査装置に適用することも可能である。   (3) Although the backup plate forming apparatus is applied to the surface mounter 10 in this embodiment, the present invention can also be applied to a screen printer or an inspection apparatus.

(4)実施形態1では表面実装機10と外段取り装置100が別体で構成されているものを例示しているものの、本発明によると、表面実装機10と外段取り装置100とは一体で構成してもよい。   (4) Although the surface mounter 10 and the external setup device 100 are illustrated as separate bodies in the first embodiment, according to the present invention, the surface mounter 10 and the external setup device 100 are integrated. It may be configured.

実施形態1における表面実装機及び外段取り装置を示した平面図The top view which showed the surface mounting machine and external setup apparatus in Embodiment 1. そのバックアップピンのセット作業を示したフローチャートFlow chart showing the backup pin setting work そのマザープレートに配置された小型プレートのピン位置の検査及び修正作業を示したフローチャートFlow chart showing the inspection and correction work of the pin position of the small plate placed on the mother plate その小型プレートをプレート配置部に配置する作業を示した図The figure which showed the work which arranges the small plate in the plate arrangement part 実施形態2における表面実装機及び外段取り装置を一体に構成して自動化したものを示した図The figure which showed what integrated and automated the surface mounting machine and external setup device in Embodiment 2. その外段取り装置の正面図Front view of the external setup device その表面実装機の正面図Front view of the surface mounter

符号の説明Explanation of symbols

10…表面実装機
14…基板カメラ(位置情報取得手段、識別情報取得手段)
40…ヘッドユニット(実装ヘッド)
70…プレート配置部
80…バックアップピン
100…外段取り装置
102…読取装置(識別情報取得手段)
120…モニタ(表示装置)
200…外段取り装置
220…ピン段取りヘッド(ピン搬送手段)
223…基板カメラ(識別情報取得手段)
225…吸着ノズル(プレート吸着部)
230…ピンストッカ(ピン保管部)
240…プレートストッカ(プレート保管部)
300…小型プレート運搬装置(プレート搬送手段)
B…プリント基板
BP…バックアッププレート
MP…マザープレート
SP…小型プレート
P…電子部品
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Surface mounter 14 ... Board camera (Position information acquisition means, identification information acquisition means)
40 ... Head unit (mounting head)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 70 ... Plate arrangement | positioning part 80 ... Backup pin 100 ... Outer setup apparatus 102 ... Reading apparatus (identification information acquisition means)
120 ... monitor (display device)
200 ... Outside setup device 220 ... Pin setup head (pin conveying means)
223 ... Substrate camera (identification information acquisition means)
225 ... Suction nozzle (plate suction part)
230 ... Pin stocker (Pin storage)
240 ... plate stocker (plate storage)
300 ... Small plate transport device (plate transport means)
B ... Printed circuit board BP ... Backup plate MP ... Mother plate SP ... Small plate P ... Electronic component

Claims (7)

基板に付されたフィデューシャルマークを撮像して、その基板の現在の位置を把握する基板カメラを利用したバックアッププレート形成装置であって、
複数のバックアップピンが着脱可能にセットされると共に、異なる識別情報がそれぞれされた複数の小型プレートと、
前記複数の小型プレートの識別情報に対応する位置情報がそれぞれされた複数のプレート配置部を有し、そのプレート配置部に配置された前記小型プレートと共にバックアッププレートを構成するマザープレートと、
前記基板カメラによって前記プレート配置部の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記基板カメラによって前記小型プレートの識別情報を取得する識別情報取得手段と、
前記各小型プレートが前記各プレート配置部にそれぞれ配置されたことを条件に、前記識別情報取得手段によって取得された前記識別情報と前記位置情報取得手段によって取得された前記位置情報とに基づいて前記各小型プレートが正規の前記各プレート配置部に配置されたか否かを判定する判定手段とを備えたバックアッププレート形成装置。
A backup plate forming apparatus using a substrate camera that images a fiducial mark attached to a substrate and grasps the current position of the substrate,
A plurality of backup pins are set detachably, and a plurality of small plates having different identification information is attached respectively,
The mother plate position information corresponding to the identification information of the plurality of small plates having a plurality of plates disposed portion that is attached respectively to form a backup plate together with the small plate arranged on the plate arranging unit,
Position information acquisition means for acquiring position information of the plate placement unit by the substrate camera ;
Identification information acquisition means for acquiring identification information of the small plate by the substrate camera ;
Based on the identification information acquired by the identification information acquisition means and the position information acquired by the position information acquisition means, on the condition that each of the small plates is arranged in each of the plate arrangement portions, respectively. A backup plate forming apparatus comprising: determination means for determining whether or not each small plate is arranged in each regular plate arrangement portion.
前記複数のバックアップピンをセットするセット作業が完了したことを条件に、前記小型プレートを配置すべき前記プレート配置部の位置情報を表示させる表示装置を備える請求項1に記載のバックアッププレート形成装置。   2. The backup plate forming apparatus according to claim 1, further comprising: a display device configured to display position information of the plate placement portion where the small plate is to be placed on condition that a setting operation for setting the plurality of backup pins is completed. 前記複数のバックアップピンをセットすべき前記小型プレートのピン位置データを記憶させるピン位置データ記憶手段と、前記識別情報取得手段によって取得された前記識別情報に基づいて対象となる前記小型プレートの前記ピン位置データを前記ピン位置データ記憶手段から取り出し、このピン位置データを表示させる表示装置とを備える請求項1又は請求項2に記載のバックアッププレート形成装置。   Pin position data storage means for storing pin position data of the small plate to which the plurality of backup pins are to be set, and the pin of the small plate that is a target based on the identification information acquired by the identification information acquisition means The backup plate forming apparatus according to claim 1, further comprising a display device that extracts position data from the pin position data storage unit and displays the pin position data. 前記複数のバックアップピンを保管するピン保管部と、
前記複数の小型プレートを保管するプレート保管部と、
前記バックアップピンを前記ピン保管部から前記小型プレート上のセット位置に搬送してセットするピン搬送手段と、
前記セット作業が完了した前記小型プレートを前記マザープレートに向けて搬送するプレート搬送手段とを備える請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載のバックアッププレート形成装置。
A pin storage unit for storing the plurality of backup pins;
A plate storage unit for storing the plurality of small plates;
A pin conveying means for conveying and setting the backup pin from the pin storage unit to a set position on the small plate;
The backup plate forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising plate transporting means for transporting the small plate for which the setting operation has been completed toward the mother plate.
前記ピン搬送手段は、前記小型プレートを吸着保持するプレート吸着部を備える請求項4に記載のバックアッププレート形成装置。   The backup plate forming apparatus according to claim 4, wherein the pin transport unit includes a plate suction unit that sucks and holds the small plate. 請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載のバックアッププレート形成装置と、このバックアッププレート形成装置によって形成された前記バックアッププレートによって支持された基板に対して電子部品を実装する実装ヘッドとを備えた表面実装機。   6. The backup plate forming apparatus according to claim 1, and a mounting head for mounting electronic components on a substrate supported by the backup plate formed by the backup plate forming apparatus. Surface mounter equipped. 基板に付されたフィデューシャルマークを撮像して、その基板の現在の位置を把握する基板カメラを利用したバックアッププレート形成方法であって、
異なる識別情報がそれぞれされた小型プレートに対し、その小型プレート上の所定のセット位置に複数のバックアップピンを着脱可能にセットするセット作業を行うピンセット工程と、
前記各小型プレートの識別情報に対応する位置情報がそれぞれされた各プレート配置部を有するマザープレートに対し、前記ピンセット工程において前記セット作業が完了した前記各小型プレートを配置するプレート配置工程と、
前記各小型プレートが前記各プレート配置部にそれぞれ配置されたことを条件に、前記基板カメラによって取得された前記識別情報と前記基板カメラによって取得された前記位置情報とに基づいて、前記プレート配置工程で配置された前記各小型プレートが正規の前記各プレート配置部に配置されたか否かを判定手段によって判定する判定工程とを備えたバックアッププレート形成方法。
A backup plate formation method using a substrate camera that images a fiducial mark attached to a substrate and grasps the current position of the substrate,
Different identification information to a small plate which is attached respectively, and tweezers step of performing a set operation of setting detachably a plurality of backup pins to a predetermined set position on the small plate,
Wherein for each small plate mother plate position information corresponding to the identification information has a respective plate arranging unit which is equipped each a plate placing step of placing the forceps each small plate the setting work in process is completed,
Said that each small plate is arranged on the respective plate arrangement portion on condition, on the basis of the obtained positional information by said identification information and said substrate camera acquired by the board camera, the plate arranging step And a determination step of determining by the determination means whether or not each of the small plates arranged in (1) has been arranged in each of the regular plate arrangement portions.
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