WO2021038763A1 - 部品実装機のバックアップピン自動配置システム - Google Patents

部品実装機のバックアップピン自動配置システム Download PDF

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WO2021038763A1
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backup
component mounting
circuit board
production job
backup pin
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PCT/JP2019/033743
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英矢 黒田
寛佳 杉田
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株式会社Ｆｕｊｉ
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    • H05K13/0061—Tools for holding the circuit boards during processing; handling transport of printed circuit boards
    • H—ELECTRICITY
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    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/0495—Mounting of components, e.g. of leadless components having a plurality of work-stations

Definitions

  • This specification discloses a technology relating to an automatic backup pin placement system for a component mounting machine equipped with a function for automatically arranging backup pins for supporting a circuit board on which components are mounted from below at a position specified by a production job. Is.
  • components are mounted on the circuit board in order by a plurality of component mounting machines arranged along a transport path of the circuit board to produce a component mounting board. ..
  • the backup pin arrangement may be different for each component mounting machine, but if a different backup pin arrangement is set for the production job for each component mounting machine, there is a drawback that the production job creation work becomes troublesome.
  • the backup pin arrangement only at the position common to multiple component mounting machines on the component mounting line is set for the production job.
  • backup pins are placed only at positions common to multiple component mounting machines on the component mounting line, backup pins at positions that are not common to multiple component mounting machines cannot be placed, so the positions that are originally desired to be placed are multiple components. If it exists in a position that is not common to the mounting machines, there is a drawback that the backup pin cannot be placed in the position where it should be originally placed.
  • the backup pin automatic placement system of the parts mounting machine equipped with the function of automatically arranging the backup pins for supporting the circuit board on which the parts are mounted from below at the positions specified by the production job, the above.
  • the arrangement of the backup pins specified in the production job is commonly used by a plurality of component mounting machines arranged along the transport path of the circuit board, and the positions of the backup pins are relative to the circuit board.
  • Each component mounting machine is equipped with an XY robot that performs component mounting operation and automatic backup pin placement operation, and the control device that controls the operation of each component mounting machine is designated by the production job.
  • the backup pins are not automatically arranged by excluding them from the arrangement of the backup pins specified in 1., and only the other backup pins are automatically arranged at the positions specified by the production job.
  • the control device of each component mounting machine determines whether or not there is a backup pin at a position that cannot be automatically arranged among the backup pin arrangements specified in the production job, and the backup pin at the position that cannot be automatically arranged is determined. If it exists, the backup pin at that position is excluded from the backup pin placement specified in the production job and is not automatically placed, and only the other backup pins are automatically placed at the position specified in the production job. Therefore, the arrangement of backup pins specified in the production job includes not only the arrangement of backup pins at positions common to multiple component mounting machines, but also the arrangement of backup pins at positions not common to multiple component mounting machines. Can be specified.
  • the control device of each component mounting machine uses the backup pin arrangement specified in the production job, and in addition to the backup pin arrangement at the position common to the multiple component mounting machines, the multiple component mounting machines Backup pins can be automatically placed even at positions that are not common.
  • the production job creation work can be simplified, and the position originally desired to be arranged is not common to a plurality of component mounting machines. Even if the backup pin can be placed automatically.
  • FIG. 1 is a perspective view showing two component mounting machines of one embodiment arranged, and the feeder, the upper cover, and the like are removed from one of the component mounting machines.
  • FIG. 2 is a perspective view of a component mounting machine showing the feeder and the upper cover removed.
  • FIG. 3 is a plan view of the component mounting machine shown in FIG.
  • FIG. 4 is a perspective view showing the positional relationship between the conveyor, the backup plate, and the backup pin.
  • FIG. 5 is a plan view illustrating the positional relationship between the movable area of the two XY robots of the adjacent component mounting machines, the area outside the moving range, and the transport stop position of the circuit board.
  • FIG. 6 is a plan view showing an image of the arrangement of backup pins specified in the production job.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a control system of a component mounting machine.
  • FIG. 1 shows an example in which two component mounting machines 10 are installed.
  • each component mounting machine 10 the two mounting heads 13L and 13R (see FIG. 2) for mounting components on the circuit board 12 conveyed by the conveyor 11 and the two mounting heads 13L and 13R are separately mounted on the circuit board 12. It is configured to be equipped with two XY robots 14L and 14R that move in the X direction, which is the transport direction, and the Y direction, which is the direction orthogonal to the X direction.
  • the two XY robots 14L and 14R have the same configuration and the same size, and the two X slides 15L and 15R for moving the two mounting heads 13L and 13R separately in the X direction and the X slides 15L and 15R are It is configured by combining two Y slides 16L and 16R that are moved separately in the Y direction.
  • the two XY robots 14L and 14R have movable areas AL and AR in which the two Y slides 16L and 16R are different in the X direction (the movable area AL on the board loading side and the movable area AR on the board loading side shown in FIG. 5).
  • each Y slide 16L, 16R supports each X slide 15L, 15R, and each drive source for moving each X slide 15L, 15R in the X direction.
  • Each of the X-axis drive devices 17L and 17R (see FIG. 7) is supported.
  • the movable areas AL and AR (the movable area AL on the board carry-in side and the movable area AR on the board carry-out side) on which the two XY robots 14L and 14R can move are the circuit board 12.
  • Each X-axis drive device 17L, 17R is configured by using, for example, a feed screw device or a linear motor. Further, the mounting heads 13L and 13R are supported on the X slides 15L and 15R supported by the Y slides 16L and 16R, and a mark imaging camera for imaging the substrate mark of the circuit board 12 (FIG. Not shown) is supported.
  • Each mounting head 13L, 13R holds one or a plurality of suction nozzles 18 (see FIG. 2) for sucking parts, and lowers each suction nozzle 18 during a component suction operation or a component mounting operation. / Z-axis drive devices 19L and 19R (see FIG. 7) for raising are provided.
  • the mounting heads 13L and 13R may be rotary mounting heads or non-rotating mounting heads.
  • the Y-axis drive device which is a drive source for moving the Y slides 16L and 16R in the Y direction, is configured by using linear motors 21L and 21R.
  • the shaft-shaped stators 23L and 23R extend in parallel in the Y direction, and both ends of the stators 23L and 23R in the Y direction are supported by the mounting machine main body 31.
  • the Y slides 16L and 16R are attached to the actuators 22L and 22R that move linearly along the 23L and 23R.
  • the positions of the linear motors 21L and 21R in the X direction correspond to the center of the width of the Y slides 16L and 16R in the X direction.
  • the linear motors 21L and 21R use shaft-type linear motors, but flat-type linear motors may also be used.
  • the Y-axis drive device may be configured by using a feed screw device instead of the linear motor.
  • the mounting machine main body 31 that supports both ends of the stators 23L and 23R of the linear motors 21L and 21R is a box-shaped structure that constitutes the framework of the component mounting machine 10, and a circuit board 12 is placed inside the mounting machine main body 31.
  • a conveyor 11 that conveys in the X direction is arranged, and two mounting heads 13L and 13R move above the conveyor 11 in the XY direction.
  • a space for setting a component supply device 32 (see FIG. 1) such as a tape feeder and a tray feeder for supplying components is provided on the front side of the mounting machine main body 31.
  • the linear scales 33L and 33R may be of any type such as a magnetic type, a photoelectric type (optical type), and an electromagnetic induction type.
  • Sensors 41L and 41R (see FIG. 7) to measure the position information (X coordinates) of the X slides 15L and 15R in the X direction, which are the position information (X coordinates) of the mounting heads 13L and 13R in the X direction. Is provided.
  • the configuration for measuring the position information of the X slides 15L and 15R in the X direction is not shown, but for example, each Y slide 16L and 16R has a linear scale along the X direction which is the movement direction of the X slides 15L and 15R.
  • the sensors 41L and 41R for reading the position information of the X slides 15L and 15R in the X direction from the linear scales may be provided on the X slides 15L and 15R.
  • each X-axis drive device 17L, 17R that moves each X slide 15L, 15R in the X direction
  • an encoder provided in the motor of the feed screw device.
  • the output pulse of the above may be counted, and the position information (X coordinates of the mounting heads 13L and 13R) of each X slide 15L and 15R in the X direction may be calculated from the count value.
  • the conveyor belts 52 and 53 are arranged parallel to the transport direction of the circuit board 12 so as to carry both sides of the circuit board 12, and the rail 55 holding one of the conveyor belts 53 is fixed in position.
  • the rail 54 which is a reference rail and holds the other conveyor belt 52, is a movable rail that moves in the width direction according to the width of the circuit board 12.
  • the conveyor 11 is horizontally provided with a backup plate 56 on which a plurality of backup pins 51 are placed.
  • the backup plate 56 is made of a magnetic material such as iron, and the backup pin 51 is attracted and held on the backup plate 56 by a magnet (not shown) provided below the backup pin 51.
  • the backup plate 56 is configured to be raised and lowered by the elevating device 57, and the backup plate 56 rises to the upper limit position when the brought-in circuit board 12 is clamped, and backs up when the clamp of the circuit board 12 is released.
  • the plate 56 is designed to descend to the lower limit position.
  • the size of the backup plate 56 is formed to be larger than the size of the circuit board 12, and the portion of the backup plate 56 that projects from directly below the circuit board 12 and the movable areas AL of the XY robots 14L and 14R,
  • a stock area S for storing backup pins 51 is provided within the range of AR so that at least the number of backup pins 51 required for arranging the backup pins 51 specified in the production job can be stored in this stock area S. It has become.
  • the stock area S may be provided in a place different from the backup plate 56 (for example, in the vicinity of the conveyor belts 52 and 53), in short, within the movable areas AL and AR of the XY robots 14L and 14R.
  • the mounting heads 13L and 13R may be provided in a place where they do not interfere with the components of the circuit board 12 and the conveyor 11.
  • a plurality of engaging protrusions 58 are provided at equal angular intervals on the upper outer circumference of the backup pin 51.
  • the XY robots 14L and 14R automatically arrange the backup pins 51 on the backup plate 56, they use an engagement holder (not shown) interchangeably attached to the mounting heads 13L and 13R of the XY robots 14L and 14R.
  • the engagement protrusion 58 of the backup pin 51 is engaged and held by a bayonet engagement method.
  • the backup pin 51 may be sandwiched between chucks (not shown) interchangeably attached to the mounting heads 13L and 13R.
  • the control device 45 that controls the operation of each component mounting machine 10 on the component mounting line is composed of one or a plurality of computers (CPUs), controls the substrate transfer operation of the conveyor 11, and each XY robot 14L, 14R.
  • the mounting heads 13L and 13R are moved separately in the XY directions to suck the components supplied from the component supply device 32 by the suction nozzle 18, and the component mounting operation for mounting the components on the circuit board 12. And control.
  • control device 45 of each component mounting machine 10 on the component mounting line controls the operation of the two XY robots 14L and 14R when starting production according to the production job (production program), and stocks the backup plate 56.
  • Production is started after performing the backup pin automatic placement operation of picking up the backup pin 51 stored in the area S and automatically arranging the backup pin 51 at the position specified by the production job in the backup plate 56.
  • the arrangement of the backup pin 51 specified in the production job is commonly used by the plurality of component mounting machines 10 constituting the component mounting line, and as shown in FIG. 6, the position of the backup pin 51 is the circuit board 12 Specified by the position relative to. This is because, as shown in FIG. 5, the transport stop position of the circuit board 12 may be different for each component mounting machine 10.
  • the transport stop position of the circuit board 12 is changed for each component mounting machine 10 to form the circuit board 12.
  • the position of the mountable area of the circuit board 12 is changed for each component mounting machine 10, and the components are mounted.
  • each component mounting machine 10 cannot automatically arrange the backup pin 51 in the area M outside the moving range
  • the control device 45 of each component mounting machine 10 arranges the backup pin 51 specified in the production job. Whether or not there is a backup pin 51 at a position corresponding to the area M outside the moving range is determined in consideration of the relative positional relationship between the transport stop position of the circuit board 12 and the area M outside the moving range. If there is a backup pin 51 at a position corresponding to the area M outside the movement range, the backup pin 51 at that position is excluded from the arrangement of the backup pin 51 specified in the production job and left in the stock area S. Without automatic placement, only the other backup pins 51 are taken out from the stock area S and automatically placed at the positions specified in the production job.
  • the control device 45 of each component mounting machine 10 on the component mounting line transports the area M outside the moving range and the circuit board 12 in the arrangement of the backup pins 51 specified in the production job. It is determined whether or not there is a backup pin 51 at a position that cannot be automatically placed due to the positional relationship with the stop position, and if there is a backup pin 51 at a position that cannot be automatically placed, the backup pin 51 at that position is a production job.
  • the backup pin 51 specified in the production job is not automatically placed by excluding it from the placement of the backup pin 51 specified in, and only the other backup pins 51 are automatically placed at the positions specified in the production job.
  • the arrangement of is specified not only by the arrangement of the backup pins 51 at positions common to the plurality of component mounting machines 10 on the component mounting line, but also by the arrangement of the backup pins 51 at positions not common to the plurality of component mounting machines 10. Can be done.
  • the control device 45 of each component mounting machine 10 uses the arrangement of the backup pins 51 specified in the production job, and in addition to the arrangement of the backup pins 51 at the positions common to the plurality of component mounting machines 10, a plurality of backup pins 51 are arranged.
  • the backup pin 51 can be automatically arranged at a position that is not common to the component mounting machines 10.
  • the production job creation work can be simplified, and the position originally desired to be arranged is not common to a plurality of component mounting machines. Even so, the backup pin 51 can be automatically arranged.
  • two XY robots 14L and 14R are mounted on the component mounting machine 10, but the present invention can be applied to a component mounting machine equipped with only one XY robot.
  • the component when the component is mounted on the upper surface of the circuit board in which the component is mounted on the lower surface, the component may be mounted in the vicinity directly below the position where the component is mounted on the upper surface of the circuit board.
  • the mounted parts existing immediately below the position where the parts are mounted interfere with each other, and the backup pin cannot be automatically arranged. Therefore, does the control device of each component mounting machine on the component mounting line have backup pins at positions that cannot be automatically arranged because they interfere with the mounted components on the lower surface side of the circuit board among the backup pin arrangements specified in the production job? If it is determined whether or not there is a backup pin at a position that cannot be automatically placed, the backup pin at that position is excluded from the backup pin placement specified in the production job and is not automatically placed, and other backups are made. Only pins are automatically placed at the positions specified in the production job.
  • the present invention is not limited to the above embodiment.
  • two conveyors are arranged side by side on each component mounting machine, and backup pins are automatically arranged on two circuit boards carried into each component mounting machine.
  • backup pins are automatically arranged on two circuit boards carried into each component mounting machine.

Abstract

バックアップピン（５１）を生産ジョブで指定された位置に自動配置する機能を搭載した部品実装機（１０）において、前記生産ジョブで指定されたバックアップピンの配置は、回路基板の搬送経路に沿って配列された複数の部品実装機で共通して使用され、且つ、各バックアップピンの位置が回路基板に対する相対的な位置で指定されている。各部品実装機の動作を制御する制御装置は、生産ジョブで指定されたバックアップピンの配置のうち自動配置できない位置のバックアップピンが存在するか否かを判定し、自動配置できない位置のバックアップピンが存在する場合には、当該位置のバックアップピンについては生産ジョブで指定されたバックアップピンの配置から除外して自動配置せず、それ以外のバックアップピンのみを生産ジョブで指定された位置に自動配置する。

Description

部品実装機のバックアップピン自動配置システム
　本明細書は、部品を実装する回路基板を下方から支えるためのバックアップピンを生産ジョブで指定された位置に自動配置する機能を搭載した部品実装機のバックアップピン自動配置システムに関する技術を開示したものである。
　近年の部品実装基板は薄型化が進み、曲りやすくなっているため、部品実装機で回路基板に部品を実装する場合は、回路基板を下方からバックアップピンで支えて回路基板の曲りを防ぐようにしている。更に、特許文献１（国際公開ＷＯ２０１５／０４０７５５号公報）に記載されているように、回路基板のサイズ等に応じてバックアップピンの配置を変更するために、バックアップピンを自動配置する機能を搭載した部品実装機がある。この部品実装機は、バックアップピンを自動配置する際に、ＸＹロボットに取り付けたチャック等でバックアップピンを保持して生産ジョブで指定された位置に自動配置するようにしている。
　一般に、部品実装基板を生産する部品実装ラインでは、回路基板の搬送経路に沿って配列された複数の部品実装機で順番に回路基板に部品を実装して部品実装基板を生産するようにしている。
国際公開ＷＯ２０１５／０４０７５５号公報
　一般に、バックアップピンは、回路基板に部品を実装する位置の真下付近に配置するのが望ましい。また、部品実装ラインの部品実装機毎に回路基板に部品を実装する位置が異なるため、部品実装機毎に部品を実装する位置に合わせてバックアップピンの配置を変更するのが望ましい。このため、部品実装機毎にバックアップピンの配置が異なる場合があるが、部品実装機毎に異なるバックアップピンの配置を生産ジョブに設定すると、生産ジョブの作成作業が面倒になる欠点がある。
　そこで、生産ジョブの作成作業を簡単化するために、部品実装ラインの複数の部品実装機で共通する位置のみのバックアップピンの配置を生産ジョブに設定するようにしている。
　しかし、部品実装ラインの複数の部品実装機で共通する位置のみバックアップピンを配置するようにすると、複数の部品実装機で共通しない位置のバックアップピンは配置できないため、本来配置したい位置が複数の部品実装機で共通しない位置に存在すれば、本来配置したい位置にバックアップピンを配置できないという欠点がある。
　上記課題を解決するために、部品を実装する回路基板を下方から支えるためのバックアップピンを生産ジョブで指定された位置に自動配置する機能を搭載した部品実装機のバックアップピン自動配置システムにおいて、前記生産ジョブで指定された前記バックアップピンの配置は、前記回路基板の搬送経路に沿って配列された複数の部品実装機で共通して使用され、且つ、各バックアップピンの位置が前記回路基板に対する相対的な位置で指定され、前記各部品実装機は、部品実装動作とバックアップピン自動配置動作を行うＸＹロボットが搭載され、前記各部品実装機の動作を制御する制御装置は、前記生産ジョブで指定された前記バックアップピンの配置のうち自動配置できない位置のバックアップピンが存在するか否かを判定し、自動配置できない位置のバックアップピンが存在する場合には、当該位置のバックアップピンについては前記生産ジョブで指定された前記バックアップピンの配置から除外して自動配置せず、それ以外のバックアップピンのみを前記生産ジョブで指定された位置に自動配置するようにしたものである。
　この構成では、各部品実装機の制御装置は、生産ジョブで指定されたバックアップピンの配置のうち自動配置できない位置のバックアップピンが存在するか否かを判定し、自動配置できない位置のバックアップピンが存在する場合には、当該位置のバックアップピンについては生産ジョブで指定されたバックアップピンの配置から除外して自動配置せず、それ以外のバックアップピンのみを生産ジョブで指定された位置に自動配置するようにしたので、生産ジョブで指定するバックアップピンの配置は、複数の部品実装機で共通する位置のバックアップピンの配置だけではなく、複数の部品実装機で共通しない位置のバックアップピンの配置も含めて指定することができる。これにより、各部品実装機の制御装置は、生産ジョブで指定されたバックアップピンの配置を使用して、複数の部品実装機で共通する位置のバックアップピンの配置に加え、複数の部品実装機で共通しない位置にもバックアップピンを自動配置することができる。これにより、部品実装機毎に異なるバックアップピンの配置を生産ジョブに設定する必要がなく、生産ジョブの作成作業を簡単化できると共に、本来配置したい位置が複数の部品実装機で共通しない位置であってもバックアップピンを自動配置することができる。
図１は一実施例の２台の部品実装機を配列し、一方の部品実装機からフィーダや上部カバー等を取り除いて示す斜視図である。 図２はフィーダと上部カバー等を取り除い示す部品実装機の斜視図である。 図３は図２に示す部品実装機の平面図である。 図４はコンベアとバックアッププレートとバックアップピンとの位置関係を示す斜視図である。 図５は隣接する各部品実装機の２台のＸＹロボットの移動可能エリアと移動範囲外のエリアと回路基板の搬送停止位置との位置関係を説明する平面図である。 図６は生産ジョブで指定されたバックアップピンの配置のイメージを示す平面図である。 図７は部品実装機の制御系の構成を示すブロック図である。
　以下、本明細書に開示した一実施例を説明する。
　まず、図１乃至図３を用いて部品実装機１０の構成を説明する。
　この部品実装機１０は、部品実装基板を生産する部品実装ラインに複数台配列される。図１は、２台の部品実装機１０を設置した例を示している。
　各部品実装機１０は、コンベア１１で搬送されてくる回路基板１２に部品を実装する２つの実装ヘッド１３Ｌ，１３Ｒ（図２参照）と、２つの実装ヘッド１３Ｌ，１３Ｒを別々に回路基板１２の搬送方向であるＸ方向とこのＸ方向と直交する方向であるＹ方向に移動させる２つのＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒとを搭載した構成となっている。
　２つのＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒは、同一の構成でサイズも同じであり、２つの実装ヘッド１３Ｌ，１３Ｒを別々にＸ方向に移動させる２つのＸスライド１５Ｌ，１５Ｒと、該Ｘスライド１５Ｌ，１５Ｒを別々にＹ方向に移動させる２つのＹスライド１６Ｌ，１６Ｒとを組み合わせて構成されている。２つのＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒは、２つのＹスライド１６Ｌ，１６ＲがＸ方向に異なる移動可能エリアＡＬ，ＡＲ（図５に示す基板搬入側の移動可能エリアＡＬと基板搬出側の移動可能エリアＡＲ）をＹ方向に移動するように配置され、且つ、各Ｙスライド１６Ｌ，１６Ｒには、各Ｘスライド１５Ｌ，１５Ｒが支持されていると共に、各Ｘスライド１５Ｌ，１５ＲをＸ方向に移動させる各駆動源である各Ｘ軸駆動装置１７Ｌ，１７Ｒ（図７参照）が支持されている。
　この場合、図５に示すように、２つのＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒが移動できる移動可能エリアＡＬ，ＡＲ（基板搬入側の移動可能エリアＡＬと基板搬出側の移動可能エリアＡＲ）が回路基板１２の搬送方向であるＸ方向に離れて位置して、２つのＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒの移動可能エリアＡＬ，ＡＲの間に移動範囲外のエリアＭが存在し、移動可能エリアＡＬ，ＡＲでのみ部品実装動作と後述するバックアップピン自動配置動作を行うことができるようになっている。
　各Ｘ軸駆動装置１７Ｌ，１７Ｒは、例えば送りねじ装置又はリニアモータ等を用いて構成されている。更に、各Ｙスライド１６Ｌ，１６Ｒに支持された各Ｘスライド１５Ｌ，１５Ｒには、各実装ヘッド１３Ｌ，１３Ｒが支持されていると共に、回路基板１２の基板マークを撮像するマーク撮像用のカメラ（図示せず）が支持されている。
　各実装ヘッド１３Ｌ，１３Ｒには、それぞれ部品を吸着する１本又は複数本の吸着ノズル１８（図２参照）が保持されていると共に、部品吸着動作時や部品実装動作時に各吸着ノズル１８を下降／上昇させるＺ軸駆動装置１９Ｌ，１９Ｒ（図７参照）が設けられている。各実装ヘッド１３Ｌ，１３Ｒは、回転型の実装ヘッドであっても良いし、回転しない実装ヘッドであっても良い。
　一方、各Ｙスライド１６Ｌ，１６ＲをＹ方向に移動させる駆動源であるＹ軸駆動装置は、リニアモータ２１Ｌ，２１Ｒを用いて構成されている。２つのリニアモータ２１Ｌ，２１Ｒは、各々のシャフト状の固定子２３Ｌ，２３ＲがＹ方向に平行に延びて各固定子２３Ｌ，２３ＲのＹ方向両端部が実装機本体３１に支持され、各固定子２３Ｌ，２３Ｒに沿って直線運動する各可動子２２Ｌ，２２Ｒに各Ｙスライド１６Ｌ，１６Ｒが取り付けられている。各リニアモータ２１Ｌ，２１ＲのＸ方向の位置は、各Ｙスライド１６Ｌ，１６ＲのＸ方向幅の中央に相当する位置となっている。本実施例では、各リニアモータ２１Ｌ，２１Ｒは、シャフト型のリニアモータを用いているが、フラット型のリニアモータを用いても良い。その他、Ｙ軸駆動装置は、リニアモータに代えて、送りねじ装置を用いて構成しても良い。
　各リニアモータ２１Ｌ，２１Ｒの固定子２３Ｌ，２３Ｒの両端部を支持する実装機本体３１は、部品実装機１０の骨組みを構成する箱型の構造体であり、その内側には、回路基板１２をＸ方向に搬送するコンベア１１が配置され、その上方を２つの実装ヘッド１３Ｌ，１３ＲがＸＹ方向に移動するようになっている。実装機本体３１の正面側には、部品を供給するテープフィーダ、トレイフィーダ等の部品供給装置３２（図１参照）をセットするスペースが設けられている。
　各実装ヘッド１３Ｌ，１３ＲのＹ方向の位置情報（Ｙ座標）である各Ｙスライド１６Ｌ，１６ＲのＹ方向の位置情報（Ｙ座標）を測定するために、実装機本体３１に２つのリニアスケール３３Ｌ，３３Ｒ（図３参照）がＹ方向に平行に延びるように設けられている。各リニアスケール３３Ｌ，３３Ｒは、例えば磁気式、光電式（光学式）、電磁誘導式等、いずれの方式のものであっても良い。
　実装機本体３１の中央部（２つのＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒの間）に梁状に設けられた中フレーム３７（図１乃至図３参照）の下面側には、各Ｙスライド１６Ｌ，１６Ｒの内側の端部をＹ方向にガイドする各ガイドレール３５Ｒ，３６Ｌ（図２参照）が取り付けられている。各Ｙスライド１６Ｌ，１６Ｒの左右両端部には、各ガイドレール３５Ｌ，３５Ｒ，３６Ｌ，３６Ｒと摺動自在に嵌合するガイド部材３８（図１参照）が設けられている。
　各Ｙスライド１６Ｌ，１６Ｒのうち、各リニアスケール３３Ｌ，３３Ｒから各Ｙスライド１６Ｌ，１６ＲのＹ方向の位置情報を読み取り可能な位置に、その位置情報を読み取る各センサ４０Ｌ，４０Ｒ（図７参照）が設けられている。
　各実装ヘッド１３Ｌ，１３ＲのＸ方向の位置情報（Ｘ座標）である各Ｘスライド１５Ｌ，１５ＲのＸ方向の位置情報（Ｘ座標）を測定するために、各センサ４１Ｌ，４１Ｒ（図７参照）が設けられている。各Ｘスライド１５Ｌ，１５ＲのＸ方向の位置情報を測定する構成については図示しないが、例えば、各Ｙスライド１６Ｌ，１６Ｒに各Ｘスライド１５Ｌ，１５Ｒの移動方向であるＸ方向に沿って各リニアスケールを設け、各リニアスケールから各Ｘスライド１５Ｌ，１５ＲのＸ方向の位置情報を読み取る各センサ４１Ｌ，４１Ｒを各Ｘスライド１５Ｌ，１５Ｒに設けた構成としても良い。或は、各Ｘスライド１５Ｌ，１５ＲをＸ方向に移動させる各Ｘ軸駆動装置１７Ｌ，１７Ｒとして送りねじ装置を用いる場合には、その送りねじ装置のモータに設けられたエンコーダ（センサ４１Ｌ，４１Ｒ）の出力パルスをカウントして、そのカウント値から各Ｘスライド１５Ｌ，１５ＲのＸ方向の位置情報（実装ヘッド１３Ｌ，１３ＲのＸ座標）を算出するようにしても良い。
　次に、図４を用いてコンベア１１の構成を説明する。
　コンベアベルト５２，５３は、回路基板１２の両辺部を載せて搬送するように該回路基板１２の搬送方向と平行に配置され、一方のコンベアベルト５３を保持するレール５５は、位置が固定された基準レールであり、他方のコンベアベルト５２を保持するレール５４は、回路基板１２の幅に応じてその幅方向に移動する可動レールとなっている。
　このコンベア１１には、複数のバックアップピン５１を載せるバックアッププレート５６が水平に設けられている。このバックアッププレート５６は、鉄等の磁性材料で形成され、バックアップピン５１の下部に設けられた磁石（図示せず）によりバックアッププレート５６上にバックアップピン５１が吸着保持されるようになっている。このバックアッププレート５６は、昇降装置５７によって昇降するように構成され、搬入されてきた回路基板１２をクランプするときにバックアッププレート５６が上限位置へ上昇し、回路基板１２のクランプを解除するときにバックアッププレート５６が下限位置へ下降するようになっている。
　本実施例では、バックアッププレート５６のサイズが回路基板１２のサイズよりも大きく形成され、バックアッププレート５６のうちの回路基板１２の真下から張り出す部分で且つＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒの移動可能エリアＡＬ，ＡＲの範囲内に、バックアップピン５１を保管するストックエリアＳが設けられ、このストックエリアＳに、少なくとも生産ジョブで指定されたバックアップピン５１の配置に必要な数のバックアップピン５１を保管できるようになっている。尚、ストックエリアＳは、バックアッププレート５６とは別の場所（例えばコンベアベルト５２，５３の近傍）に設けても良く、要は、ＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒの移動可能エリアＡＬ，ＡＲの範囲内で実装ヘッド１３Ｌ，１３Ｒが回路基板１２やコンベア１１の構成部材と干渉しない場所に設ければ良い。
　また、本実施例では、バックアップピン５１の上部外周には、複数の係合突起５８が等角度間隔で設けられている。ＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒがバックアップピン５１をバックアッププレート５６上に自動配置する際には、ＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒの実装ヘッド１３Ｌ，１３Ｒに交換可能に取り付けられた係合保持具（図示せず）でバックアップピン５１の係合突起５８をバヨネット係合方式で係合保持するようにしている。尚、実装ヘッド１３Ｌ，１３Ｒに交換可能に取り付けられたチャック（図示せず）でバックアップピン５１を挟持するようにしても良い。
　部品実装ラインの各部品実装機１０の動作を制御する制御装置４５は、１台又は複数台のコンピュータ（ＣＰＵ）により構成され、コンベア１１の基板搬送動作を制御すると共に、各ＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒにより各実装ヘッド１３Ｌ，１３Ｒを別々にＸＹ方向に移動させて、部品供給装置３２から供給される部品を吸着ノズル１８で吸着する部品吸着動作と、該部品を回路基板１２に実装する部品実装動作とを制御する。
　更に、部品実装ラインの各部品実装機１０の制御装置４５は、生産ジョブ（生産プログラム）に従って生産を開始する際に、２つのＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒの動作を制御して、バックアッププレート５６のストックエリアＳに保管されているバックアップピン５１をピックアップしてバックアッププレート５６のうちの生産ジョブで指定された位置に自動配置するバックアップピン自動配置動作を行ってから生産を開始する。
　生産ジョブで指定されたバックアップピン５１の配置は、部品実装ラインを構成する複数の部品実装機１０で共通して使用され、且つ、図６に示すように、バックアップピン５１の位置が回路基板１２に対する相対的な位置で指定される。図５に示すように、部品実装機１０毎に回路基板１２の搬送停止位置が異なる場合があるためである。
　ところで、図５に示すように、各部品実装機１０の２つのＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒが移動できる移動可能エリアＡＬ，ＡＲが回路基板１２の搬送方向であるＸ方向に離れて位置するため、２つのＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒの移動可能エリアＡＬ，ＡＲの間に移動範囲外のエリアＭが存在する。各部品実装機１０は、移動可能エリアＡＬ，ＡＲでのみ部品実装動作とバックアップピン自動配置動作が可能であるため、移動範囲外のエリアＭを跨いだ位置で回路基板１２の搬送を停止させて２つのＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒで部品を当該回路基板１２に実装する場合には、図５に示すように、部品実装機１０毎に回路基板１２の搬送停止位置を変更して当該回路基板１２と移動範囲外のエリアＭとの相対的な位置関係を変更することで、部品実装機１０毎に当該回路基板１２の実装可能エリアの位置を変更して部品を実装するようにしている。
　各部品実装機１０は、移動範囲外のエリアＭにはバックアップピン５１を自動配置することができないため、各部品実装機１０の制御装置４５は、生産ジョブで指定されたバックアップピン５１の配置のうち移動範囲外のエリアＭに対応する位置のバックアップピン５１が存在するか否かを回路基板１２の搬送停止位置と移動範囲外のエリアＭとの相対的な位置関係を考慮して判定し、移動範囲外のエリアＭに対応する位置のバックアップピン５１が存在する場合には、当該位置のバックアップピン５１については生産ジョブで指定されたバックアップピン５１の配置から除外してストックエリアＳに残して自動配置せず、それ以外のバックアップピン５１のみをストックエリアＳから取り出して生産ジョブで指定された位置に自動配置する。
　以上説明した本実施例によれば、部品実装ラインの各部品実装機１０の制御装置４５は、生産ジョブで指定されたバックアップピン５１の配置のうち移動範囲外のエリアＭと回路基板１２の搬送停止位置との位置関係で自動配置できない位置のバックアップピン５１が存在するか否かを判定し、自動配置できない位置のバックアップピン５１が存在する場合には、当該位置のバックアップピン５１については生産ジョブで指定されたバックアップピン５１の配置から除外して自動配置せず、それ以外のバックアップピン５１のみを生産ジョブで指定された位置に自動配置するようにしたので、生産ジョブで指定するバックアップピン５１の配置は、部品実装ラインの複数の部品実装機１０で共通する位置のバックアップピン５１の配置だけではなく、複数の部品実装機１０で共通しない位置のバックアップピン５１の配置も含めて指定することができる。これにより、各部品実装機１０の制御装置４５は、生産ジョブで指定されたバックアップピン５１の配置を使用して、複数の部品実装機１０で共通する位置のバックアップピン５１の配置に加え、複数の部品実装機１０で共通しない位置にもバックアップピン５１を自動配置することができる。これにより、部品実装機１０毎に異なるバックアップピン５１の配置を生産ジョブに設定する必要がなく、生産ジョブの作成作業を簡単化できると共に、本来配置したい位置が複数の部品実装機で共通しない位置であってもバックアップピン５１を自動配置することができる。
　尚、上記実施例では、部品実装機１０に２つのＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒを搭載しているが、本発明は、１つのＸＹロボットのみを搭載した部品実装機にも適用して実施できる。一般に、バックアップピンは、回路基板に部品を実装する位置の真下付近に配置するのが望ましい。また、回路基板に部品を実装する位置は部品実装機毎に異なるため、部品実装機毎に部品を実装する位置に合わせてバックアップピンの配置を変更するのが望ましい。しかし、下面に部品が実装されている回路基板の上面に部品を実装する場合には、回路基板の上面に部品を実装する位置の真下付近に部品が実装されている場合がある。このような場合には、部品を実装する位置の真下付近に存在する実装済み部品が干渉してバックアップピンを自動配置できない。そこで、部品実装ラインの各部品実装機の制御装置は、生産ジョブで指定されたバックアップピンの配置のうち回路基板下面側の実装済み部品と干渉して自動配置できない位置のバックアップピンが存在するか否かを判定し、自動配置できない位置のバックアップピンが存在する場合には、当該位置のバックアップピンについては生産ジョブで指定されたバックアップピンの配置から除外して自動配置せず、それ以外のバックアップピンのみを生産ジョブで指定された位置に自動配置する。
　その他、本発明は、上記実施例に限定されず、例えば、各部品実装機に２つのコンベアを並設して、各部品実装機に搬入した２枚の回路基板に対してバックアップピンを自動配置して２枚の回路基板に部品を実装する構成としたり、バックアップピン５１の構成を変更しても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できることは勿論である。
　１０…部品実装機、１１…コンベア、１２…回路基板、１３Ｌ，１３Ｒ…実装ヘッド、１４Ｌ，１４Ｒ…ＸＹロボット、１５Ｌ，１５Ｒ…Ｘスライド、１６Ｌ，１６Ｒ…Ｙスライド、１７Ｌ，１７Ｒ…Ｘ軸駆動装置、１８…吸着ノズル、１９Ｌ，１９Ｒ…Ｚ軸駆動装置、２１Ｌ，２１Ｒ…リニアモータ、３１…実装機本体、３２…部品供給装置、４５…制御装置、５１…バックアップピン、５６…バックアッププレート、ＡＬ，ＡＲ…移動可能エリア、Ｍ…移動範囲外のエリア

Claims (3)

  1. 　部品を実装する回路基板を下方から支えるためのバックアップピンを生産ジョブで指定された位置に自動配置する機能を搭載した部品実装機のバックアップピン自動配置システムにおいて、
    　前記生産ジョブで指定されたバックアップピンの配置は、前記回路基板の搬送経路に沿って配列された複数の部品実装機で共通して使用され、且つ、各バックアップピンの位置が前記回路基板に対する相対的な位置で指定され、
    　前記各部品実装機は、部品実装動作とバックアップピン自動配置動作を行うＸＹロボットが搭載され、
    　前記各部品実装機の動作を制御する制御装置は、前記生産ジョブで指定された前記バックアップピンの配置のうち自動配置できない位置のバックアップピンが存在するか否かを判定し、自動配置できない位置のバックアップピンが存在する場合には、当該位置のバックアップピンについては前記生産ジョブで指定された前記バックアップピンの配置から除外して自動配置せず、それ以外のバックアップピンのみを前記生産ジョブで指定された位置に自動配置する、部品実装機のバックアップピン自動配置システム。
  2. 　前記各部品実装機は、部品実装動作とバックアップピン自動配置動作を行う２つのＸＹロボットが搭載され、前記２つのＸＹロボットが移動できる移動可能エリアが前記回路基板の搬送方向であるＸ方向に離れて位置して、前記２つのＸＹロボットの移動可能エリアの間に移動範囲外のエリアが存在し、前記移動可能エリアでのみ部品実装動作とバックアップピン自動配置動作が可能であり、前記移動範囲外のエリアを跨いだ位置で前記回路基板の搬送を停止させて前記２つのＸＹロボットで部品を当該回路基板に実装する場合には、前記部品実装機毎に前記回路基板の搬送停止位置を変更して当該回路基板と前記移動範囲外のエリアとの相対的な位置関係を変更することで前記部品実装機毎に当該回路基板の実装可能エリアの位置を変更して部品を実装し、
    　前記各部品実装機の制御装置は、前記生産ジョブで指定された前記バックアップピンの配置のうち前記移動範囲外のエリアに対応する位置のバックアップピンが存在するか否かを前記回路基板の搬送停止位置と前記移動範囲外のエリアとの相対的な位置関係を考慮して判定し、前記移動範囲外のエリアに対応する位置のバックアップピンが存在する場合には、当該位置のバックアップピンについては前記生産ジョブで指定された前記バックアップピンの配置から除外して自動配置せず、それ以外のバックアップピンのみを前記生産ジョブで指定された位置に自動配置する、請求項１に記載の部品実装機のバックアップピン自動配置システム。
  3. 　前記バックアップピンを載置するバックアッププレートを備え、
    　前記バックアッププレートは、前記回路基板よりも大きく形成され、
    　前記バックアッププレートのうちの前記回路基板の外側に張り出した部分で且つ前記ＸＹロボットの移動可能エリアの範囲内に、少なくとも前記生産ジョブで指定された前記バックアップピンの配置に必要な数のバックアップピンを保管するストックエリアが設けられ、
    　前記各部品実装機の制御装置は、前記生産ジョブで指定された前記バックアップピンの配置から除外したバックアップピンについは前記ストックエリアに残して自動配置せず、それ以外のバックアップピンのみを前記ストックエリアから取り出して前記生産ジョブで指定された位置に自動配置する、請求項２に記載の部品実装機のバックアップピン自動配置システム。
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