特許 7266103 部品実装機のバックアップピン自動配置システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-04-19

(45)【発行日】2023-04-27

(54)【発明の名称】部品実装機のバックアップピン自動配置システム

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20230420BHJP

【ＦＩ】

H05K13/04 P

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021543920

(86)(22)【出願日】2019-09-06

(86)【国際出願番号】 JP2019035225

(87)【国際公開番号】W WO2021044620

(87)【国際公開日】2021-03-11

【審査請求日】2021-10-05

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】100098420

【弁理士】

【氏名又は名称】加古 宗男

(72)【発明者】

【氏名】黒田 英矢

(72)【発明者】

【氏名】杉田 寛佳

【審査官】大塚 多佳子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－０１４６２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２１１０５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第６５５３７０９（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特許第５９２５６６６（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ １３／００ － １３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項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載置するバックアッププレートと、
前記回路基板に部品を実装する部品実装動作と前記バックアッププレート上に前記バックアップピンを自動配置するバックアップピン自動配置動作を行う２つのＸＹロボットとを備え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、
前記部品実装機は、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ことが可能であり、
前記２つのＸＹロボットは、前記バックアップピン自動配置動作を行う際に、前記移動可能エリア内で前記バックアッププレートのうちの前記回路基板の下面と対向しない領域の少なくとも一部を前記バックアップピンを保管するストックエリアとして使用し、前記ストックエリアに保管されている前記バックアップピンをピックアップして前記バックアッププレートのうちの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であって、
前記２つのＸＹロボットは、前記バックアップピンの配置を変更する生産ジョブ切替え時に前記バックアッププレート上から取り除いた不要なバックアップピンを前記ストックエリアに退避させる空きスペースがない場合には、前記移動可能エリア内で前記バックアッププレートのうちの前記回路基板の下面と対向する領域のうちの前記回路基板の下面側の実装済み部品と干渉しない領域の少なくとも一部を退避エリアとして使用し、前記ストックエリアに退避できない前記不要なバックアップピンを前記退避エリアに退避させる、部品実装機のバックアップピン自動配置システム。

【請求項2】

前記２つのＸＹロボットの動作を制御する制御装置は、前記生産ジョブ切替え時に前記回路基板の下面側の実装済み部品に関する情報を取得し、前記バックアッププレート上から取り除いた不要なバックアップピンを前記ストックエリアに退避させる空きスペースがないか否かを判定し、前記空きスペースがない場合には前記不要なバックアップピンを前記退避エリアに退避させるように前記２つのＸＹロボットの動作を制御する、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。

【請求項3】

前記制御装置は、前記回路基板の下面側の実装済み部品に関する情報を前記部品実装機の生産を管理する生産管理コンピュータから取得する、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。

【請求項4】

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載置するバックアッププレートと、
前記回路基板に部品を実装する部品実装動作と前記バックアッププレート上に前記バックアップピンを自動配置するバックアップピン自動配置動作を行うＸＹロボットと
を備え、
前記ＸＹロボットは、前記バックアップピン自動配置動作を行う際に、前記バックアッププレートのうちの前記回路基板の下面と対向しない領域の少なくとも一部を前記バックアップピンを保管するストックエリアとして使用すると共に、前記バックアッププレートのうちの前記回路基板の下面と対向する領域のうちの前記回路基板の下面側の実装済み部品と干渉しない領域の少なくとも一部を前記バックアップピンを保管する退避エリアとして使用し、前記ストックエリア又は前記退避エリアに保管されている前記バックアップピンをピックアップして前記バックアッププレートのうちの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において、
前記生産ジョブには、前記バックアップピンの配置を変更する生産ジョブ切替え時に前記バックアッププレート上から取り除いた不要なバックアップピンを前記ストックエリアと前記退避エリアのどちらのエリアに退避させるかを指定する退避先情報が登録され、
前記ＸＹロボットは、前記生産ジョブ切替え時に前記バックアッププレート上から取り除いた不要ないた不要なバックアップピンを前記生産ジョブの退避先情報で指定されたエリアに退避させる、部品実装機のバックアップピン自動配置システム。

【請求項5】

前記退避先情報は、前記生産ジョブの作成時に前記生産ジョブを最適化する処理を実行する生産ジョブ最適化装置が前記不要なバックアップピンの退避先を判断して前記生産ジョブに登録したものである、請求項４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。

【請求項6】

前記退避先情報は、前記生産ジョブの作成時に作業者が手動で前記生産ジョブに登録したものである、請求項４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。

【請求項7】

前記ＸＹロボットは、前記生産ジョブ切替え時に既に前記退避エリアに退避させた前記バックアップピンが存在する場合には、前記ストックエリアよりも先に前記退避エリアから前記バックアップピンをピックアップ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１乃至６のいずれか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。

【請求項8】

前記ＸＹロボットは、前記生産ジョブ切替え時に前記回路基板のサイズ又は形状の変更により前記ストックエリアが狭められる場合には、前記ストックエリアの狭められた領域から先に前記バックアップピンをピックアップ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１乃至６のいずれか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。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

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。

【背景技術】

【0002】

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、特許文献１（特開２０１１－１４６２７号公報）に記載されているように、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。この特許文献１の部品実装機は、バックアップピンを載置するバックアッププレート（バックアップベース）を備え、このバックアッププレートのうちの回路基板と対向しない領域の少なくとも一部をバックアップピンを保管するストックエリアとして使用し、このストックエリアに保管されているバックアップピンを装着ヘッドでピックアップしてバックアッププレート上に自動配置するようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１１－１４６２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、部品を実装する回路基板のサイズや形状等を変更する生産ジョブ切替え毎にバックアップピンの配置を変更する必要があり、そのバックアップピンの配置の変更によって、使用するバックアップピンの本数が増減し、ストックエリアに残すバックアップピン（使用しないバックアップピン）の本数も増減する。

【0005】

また、生産ジョブ切替え時に回路基板のサイズや形状によってはバックアッププレート上のストックエリアが狭められる場合があるが、ストックエリアが狭められると、そのストックエリアに保管可能なバックアップピンの本数が減少する。このため、使用しないバックアップピンの本数がストックエリアに保管可能なバックアップピンの本数よりも多くなる場合がある。

【0006】

この対策として、上記特許文献１では、バックアッププレート上のストックエリアが不足する場合には、バックアッププレート以外の別の場所に予備のストックエリアを設け、作業者がバックアッププレート上から不要なバックアップピンを取り除いて予備のストックエリアに収める作業を行うようにしている。この作業は作業者が手作業で行うため、生産ジョブの切替え作業に時間がかかり、生産性が低下するという問題があった。

【課題を解決するための手段】

【0007】

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載置するバックアッププレートと、前記回路基板に部品を実装する部品実装動作と前記バックアッププレート上に前記バックアップピンを自動配置するバックアップピン自動配置動作を行う２つのＸＹロボットとを備え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、前記部品実装機は、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ことが可能であり、前記２つのＸＹロボットは、前記バックアップピン自動配置動作を行う際に、前記移動可能エリア内で前記バックアッププレートのうちの前記回路基板の下面と対向しない領域の少なくとも一部を前記バックアップピンを保管するストックエリアとして使用し、前記ストックエリアに保管されている前記バックアップピンをピックアップして前記バックアッププレートのうちの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であって、前記２つのＸＹロボットは、前記バックアップピンの配置を変更する生産ジョブ切替え時に前記バックアッププレート上から取り除いた不要なバックアップピンを前記ストックエリアに退避させる空きスペースがない場合には、前記移動可能エリア内で前記バックアッププレートのうちの前記回路基板の下面と対向する領域のうちの前記回路基板の下面側の実装済み部品と干渉しない領域の少なくとも一部を退避エリアとして使用し、前記ストックエリアに退避できない前記不要なバックアップピンを前記退避エリアに退避させるようにしたものである。

【0008】

この構成では、生産ジョブ切替え時に使用しないバックアップピンの本数がストックエリアに保管可能なバックアップピンの本数よりも多くなった場合には、各ＸＹロボットの移動可能エリア内でバックアッププレートのうちの回路基板の下面と対向する領域のうちの回路基板の下面側の実装済み部品と干渉しない領域の少なくとも一部を退避エリアとして使用し、ストックエリアに退避できない不要なバックアップピンを各ＸＹロボットによって退避エリアに退避させることができる。これにより、生産ジョブ切替え時に作業者がバックアッププレート上から不要なバックアップピンを取り除いてバックアッププレート以外の別の場所に設けられた予備のストックエリアに収めるという面倒な作業を行う必要がなくなり、生産性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】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】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】図３は図２に示す部品実装機の平面図である。

【図4】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】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回路基板の搬送停止位置とストックエリアと退避エリアとの位置関係を説明する平面図である。

【図6】図６は部品実装機の制御系の構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

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。

【0011】

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。

【0012】

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６参照）が支持されている。

【0013】

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。

【0014】

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。

【0015】

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６参照）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。

【0016】

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。

【0017】

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。

【0018】

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。

【0019】

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。

【0020】

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６参照）が設けられている。

【0021】

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６参照）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。

【0022】

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。

【0023】

このコンベア１１には、複数本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。

【0024】

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の下面と対向しない領域（回路基板１２の真下から張り出す領域）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ＳＬ，ＳＲが設けられ、このストックエリアＳＬ，ＳＲ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の配置に必要な本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。

【0025】

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。

【0026】

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。

【0027】

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ＳＬ，ＳＲ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。

【0028】

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、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。

【0029】

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。

【0030】

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ＳＬ，ＳＲ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ＳＬ，ＳＲ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。

【0031】

ところで、部品を実装する回路基板１２のサイズや形状等を変更する生産ジョブ切替え毎にバックアップピン５１の配置を変更する必要があり、そのバックアップピン５１の配置の変更によって、使用するバックアップピン５１の本数が増減し、ストックエリアＳＬ，ＳＲに残すバックアップピン５１（使用しないバックアップピン５１）の本数も増減する。

【0032】

また、生産ジョブ切替え時に回路基板１２のサイズや形状によってはバックアッププレート５６上のストックエリアＳＬ，ＳＲが狭められる場合があるが、ストックエリアＳＬ，ＳＲが狭められると、そのストックエリアＳＬ，ＳＲに保管可能なバックアップピン５１の本数が減少する。このため、使用しないバックアップピン５１の本数がストックエリアＳＬ，ＳＲに保管可能なバックアップピン５１の本数よりも多くなる場合がある。

【0033】

そこで、本実施例では、バックアップピン５１の配置を変更する生産ジョブ切替え時にバックアッププレート５６上から取り除いた不要なバックアップピン５１をストックエリアＳＬ，ＳＲに退避させる空きスペースがない場合（つまり使用しないバックアップピン５１の本数がストックエリアＳＬ，ＳＲに保管可能なバックアップピン５１の本数よりも多くなる場合）には、バックアッププレート５６のうちの回路基板１２の下面と対向する領域のうちの回路基板１２の下面側の実装済み部品と干渉しない領域の少なくとも一部を退避エリアＴとして使用し、ストックエリアＳＬ，ＳＲに退避できない不要なバックアップピン５１を退避エリアＴに退避させるようにしている。

【0034】

このような退避エリアＴへの不要なバックアップピン５１の退避動作を実現するために、本実施例では、部品実装ラインの各部品実装機１０の制御装置４５は、回路基板１２の下面側の実装済み部品に関する情報とストックエリアＳＬ，ＳＲに関する情報を部品実装ラインの各部品実装機１０の生産を管理する生産管理コンピュータ（図示せず）から取得し、バックアッププレート５６上から取り除いた不要なバックアップピン５１をストックエリアＳＬ，ＳＲに退避させる空きスペースがないか否かを判定し、前記空きスペースがない場合には、ストックエリアＳＬ，ＳＲに退避できない不要なバックアップピン５１を退避エリアＴに退避させるようにＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒの動作を制御する。

【0035】

或は、生産ジョブには、不要なバックアップピン５１をストックエリアＳＬ，ＳＲと退避エリアＴのどちらのエリアに退避させるかを指定する退避先情報が登録され、各部品実装機１０の制御装置４５は、バックアッププレート５６上から取り除いた不要なバックアップピン５１を生産ジョブの退避先情報で指定されたエリアに退避させるようにしても良い。

【0036】

この場合、退避先情報は、生産ジョブの作成時に生産ジョブを最適化する処理を実行する生産ジョブ最適化装置（オプチマイザ）が不要なバックアップピン５１の退避先を判断して生産ジョブに登録するようにしても良い。

【0037】

或は、退避先情報は、生産ジョブの作成時に作業者が手動で生産ジョブに登録するようにしても良い。

【0038】

また、生産ジョブ切替え時に既に退避エリアＴに退避させたバックアップピン５１が存在する場合には、ストックエリアＳＬ，ＳＲよりも先に退避エリアＴからバックアップピン５１をピックアップ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すれば良い。

【0039】

また、生産ジョブ切替え時に回路基板１２のサイズ又は形状の変更によりストックエリアＳＬ，ＳＲが狭められる場合には、ストックエリアＳＬ，ＳＲの狭められた領域から先にバックアップピン５１をピックアップ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すれば良い。

【0040】

以上説明した本実施例によれば、生産ジョブ切替え時に使用しないバックアップピン５１の本数がストックエリアＳＬ，ＳＲに保管可能なバックアップピン５１の本数よりも多くなった場合には、バックアッププレート５６のうちの回路基板１２の下面と対向する領域のうちの回路基板１２の下面側の実装済み部品と干渉しない領域の少なくとも一部を退避エリアＴとして使用し、ストックエリアＳＬ，ＳＲに退避できない不要なバックアップピン５１をＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒによって退避エリアＴに退避させることができる。これにより、生産ジョブ切替え時に作業者がバックアッププレート５６上から不要なバックアップピン５１を取り除いてバックアッププレート５６以外の別の場所に設けられた予備のストックエリアに収めるという面倒な作業を行う必要がなくなり、生産性を向上できる。

【0041】

本実施例の部品実装機１０は、２つのＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒを備え、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方向に離れて位置し、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が存在する構成となっているため、生産ジョブ切替え時に使用しないバックアップピン５１の本数が多くなる傾向があり、生産ジョブ切替え時に使用しないバックアップピン５１の本数がストックエリアＳＬ，ＳＲに保管可能なバックアップピン５１の本数よりも多くなる可能性が、１台のＸＹロボットのみを備えた部品実装機よりも増える。このため、本実施例のように、２つのＸＹロボット１４Ｌ，１４Ｒを備えた部品実装機１０に対して本発明を適用すれば、生産性向上について大きな効果が得られる。

【0042】

しかし、本発明は、１台のＸＹロボットのみを備えた部品実装機に対して本発明を適用しても良いことは勿論である。

【0043】

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。

【符号の説明】

【0044】

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、ＳＬ，ＳＲ…ストックエリア、Ｔ…退避エリア

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】