JP3758932B2 - Mounter board setting device and backup pin switching method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品実装位置に基板を搬入すると共に、搬入した基板を裏面から支持するように多数のバックアップピンを臨ませるマウンタの基板セット装置及びバックアップピン切替え方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
マウンタの基板セット装置における多数のバックアップピンは、基板に電子部品を装着する際に、基板の撓みを防止すべく基板を裏側からこれを支持するものであり、基板の大きさや厚み、基板の裏側に先付け部品があるか否かなどにより、その配置が異なる。このため、従来のマウンタでは、基板の段取り替えの際に多数のバックアップピンを抜き差しして、新たな基板に対し適切な配置になるように並べ替えている。この並べ替えは、作業者がマウンタに臨んで手動で行う場合と、マウンタの装着ヘッドを駆動して自動で行う場合(例えば、特開平3−108800号公報)とがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
バックアップピンの並べ替え作業は、手動の場合には作業がし難くバックアップピンの誤装着が生じ易く、自動の場合にはバックアップピンの装着ミス(ピンの倒れ)や制御系が複雑になる問題があるが、それ以上に作業に時間がかかる問題がある。即ち、基板の段取り替えに要する時間が、バックアップピンの並べ替えの作業時間に左右され、長くなる問題があった。
【0004】
そこで、本出願人は特願平10−289786号の願書に添付した明細書に記載したような技術を発明した。
【0005】
これは、図10に示すように、バックアップピン100が立設されたバックアッププレート101を固定具102,103を介してバックアップベース105に位置決め状態に載置させるものである。ここで、バックアッププレート101をバックアップベース105に位置決め状態に載置させる際、長孔104内に固定具102の下端部を入り込ませることで、両者を係合させている。また、上記構成では、バックアップベース105はバックアップピン昇降装置106に固定具107を介して固定されている。
【0006】
このように上記従来の構成では、バックアップベース105はバックアップピン昇降装置106に固定具107を介して固定され、更に当該バックアップベース105に設けた長孔104内に固定具102を挿入させることで、前記バックアッププレート101が取り付けられていることになる。
【0007】
従って、土台であるバックアップピン昇降装置106上にバックアップピン100が立設されるまでに介在する、構成部品点数が比較的多いため、加工・組付公差等のバラツキが大きくなるという問題を有していた。
【0008】
【課題を解決するための手段】
そこで、上記課題に鑑み、本発明のマウンタの基板セット装置は、部品実装位置に搬入された基板を裏面から支持するように臨む多数のバックアップピンを立設した基板バックアップユニットと、前記基板バックアップユニットを搭載し、部品実装位置に基板を搬入し、また部品実装位置から搬出する基板搬送装置により部品実装位置まで搬入、また部品実装位置から搬出されるユニットキャリアと、前記基板搬送装置により前記部品実装位置に搬入された前記ユニットキャリアから上昇して基板バックアップユニットを受け取り、着脱可能に支持し、これを昇降させるユニット昇降装置とを備えたことを特徴とする。
【0009】
この構成によれば、前記基板搬送装置により部品実装位置まで搬入したユニットキャリアから基板バックアップユニットを直接、ユニット昇降装置に載置可能になる。従って、加工・組付公差等の影響を低減できる。
【0013】
また、ユニットキャリアにより、基板バックアップユニットのバックアップピンが他の構成装置と干渉しないように、これを搬入・搬出することができる。また、サイズの異なる複数種の基板バックアップユニットに対し、単一のユニットキャリアでこれを搬送することができる。
【0017】
更に、本発明のバックアップピン切替え方法は、多数のバックアップピンを着脱自在に立設する基板バックアップユニットを、当該基板バックアップユニットを昇降させるユニット昇降装置に対し着脱自在に構成し、装置外において、予め基板バックアップユニットに多数のバックアップピンを基板に対応させた配置で立設しておき、この状態で基板バックアップユニットをユニットキャリアに搭載し、部品実装位置に基板を搬入し、また部品実装位置から搬出する基板搬送装置によりユニットキャリアを装置内に搬入し、ユニットキャリアから基板バックアップユニットを上昇しているユニット昇降装置に装着することを特徴とする。
【0018】
この方法によれば、バックアップピンの配置替えを装置外で行うことができる。このため、基板の段取り替えに関係なく、次基板に対するバックアップピンの配置替えを行っておき、段取り替え時にこれを装置内に導入することができ、基板の段取り替えの際に、バックアップピンの配置替えを行う必要がない。
また、ユニットキャリアにより、基板バックアップユニットのバックアップピンが他の構成装置と干渉しないように、これを搬入・搬出することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態に係るマウンタの基板セット装置及びバックアップピン切替え方法を、多機能チップマウンタの基板供給部に適用した場合について説明する。
【0022】
このマウンタは、各種の電子部品を各種形態の異なる基板に実装可能に構成されている。図1はマウンタの平面図であり、同図に示すようにマウンタ1は、機台2と、機台2の中央部に左右方向に延在する基板供給部3と、機台2の前部(図示の下側)及び機台2の後部(図示の上側)にそれぞれ部品供給部が準備されている。
【0023】
そして、当該部品供給部には、例えば部品をテープに収納した状態で供給するテープカセットフィーダー4aと、部品をトレイに収納した状態で供給するトレイフィーダー4bとが、それぞれ任意に配置されている。尚、図1に示す本実施形態では、機台2の前部(図示の下側)には複数個のテープカセットフィーダー4aから成るテープカセットフィーダー4a群が2体配置され、機台2の後部(図示の上側)にはテープカセットフィーダー4a群が1体と、トレイフィーダー4bが1体配置された状態を示している。
【0024】
しかし、これは一例に過ぎず、扱う基板Sに実装する各種部品の種類に応じて、任意に変更できるものであることは言うまでもないことであり、更に言えば、スティック内に部品を収納した状態で供給するスティックフィーダーも含めた3種類の部品供給フィーダーを任意に選択配置させれば良い。
【0025】
また、機台2には、隣り合う部品供給部群、例えば機台2の前部(図示の下側)に配置された2体のテープカセットフィーダー4a群の範囲内で、また機台2の後部(図示の上側)に配置されたテープカセットフィーダー4a群とトレイフィーダー4bの範囲内でX移動自在なXビーム5aと、当該Xビーム5aを基板供給部3を挟んで、機台2の前部から機台2の後部に跨って移動自在と為す一対のYビーム5bとが準備されている。
【0026】
前記Xビーム5aには、電子部品を吸着及び装着するための第1ヘッドユニット6a及び第2ヘッドユニット6bが搭載されている。各ヘッドユニット6a,6bには、吸着ノズル7(図2参照)を装着した装着ヘッド8が搭載されている他、基板認識カメラ(図示省略)が搭載されている。また、機台2上には、基板供給部3を挟んで、一対の部品認識カメラ10a,10bと、2台のノズルストッカ11a,11bとが、それぞれ配設されている。
【0027】
このマウンタ1では、表面実装部品等の小さい電子部品は、主にテープカセットフィーダー4a群やスティックフィーダーから供給され、多リード部品等の大きい電子部品は、主にトレイフィーダー4bから供給される。
【0028】
また、基板Sは、基板供給部3により左方から供給されて機台2の中央に不動にセットされ、右方に排出される。
【0029】
そして、例えば第1ヘッドユニット6aを用いて、機台2の前部(図示の下側)に配置された2体のテープカセットフィーダー4a群から供給される電子部品を基板Sに実装する場合について説明すると、先ず、Xビーム5aの作動により、第1ヘッドユニット6aを所望のテープカセットフィーダー4aに臨ませ、前記吸着ノズル7に所望の電子部品を吸着させる。続いて、Yビーム5bの作動により、前記第1ヘッドユニット6aを基板方向に移動させる途上で、吸着ノズル7に吸着された状態の電子部品を(機台2の前部側の)部品認識カメラ10aに臨ませて位置認識させ、更にYビーム5bの作動により、当該第1ヘッドユニット6aを基板Sの所定の位置まで移動させて、当該第1ヘッドユニット6aに搭載された基板認識カメラで基板位置を認識させた後、電子部品を基板Sに装着させる。
【0030】
基板供給部3は、中央に配設したクランプ装置21と、クランプ装置21の図示左側に連なる基板搬入機構22と、クランプ装置21の図示右側に連なる基板搬出機構23とを有している。基板Sは、基板搬入機構22により、装置外からクランプ装置21に搬入され、クランプ装置21で電子部品の装着を受けるべく不動にセットされ、かつ部品装着の際に撓まないように下側から支持される。
【0031】
そして、電子部品の装着が完了した基板Sは、クランプ装置21から基板搬出機構23を介して装置外に搬出される。
【0032】
ところで、クランプ装置21にクランプされた基板Sに、電子部品が装着(実装)されるが、その際、基板Sの撓みを防止すべく基板の裏側から後述するバックアップピン13(図2参照)を臨ませて、これを支持するようにしている。基板Sは、その大きさや厚み、基板の裏側に先付け部品があるか否かなどにより、その配置が異なるため、基板の段取り替えの際に多数のバックアップピン13を抜き差しして、新たな基板Sに対し適切な配置になるように並べ替えている。
【0033】
以下、図2及び図3を参照して、クランプ装置21について説明する。尚、以降のクランプ装置21の説明では、基板の搬送方向(長手方向)を前後(マウンタ1全体としては左右)とし、基板の幅方向を左右(マウンタ1全体としては前後)として説明を進めることとする。
【0034】
クランプ装置21は、基板Sの左右両側端部をそれぞれ支持する固定側基板導入台31a及び可動側基板導入台31bと、導入する基板Sの幅に合わせて可動側基板導入台31bを左右方向に進退させる導入台移動装置(図示省略)と、基板Sを基板搬入機構22から受け取って両基板導入台31a,31bの所定のクランプ位置(部品実装位置)までベルト搬送すると共に、電子部品の装着が完了した基板Sをクランプ位置から基板搬出機構23までベルト搬送するコンベア方式の基板移送装置33(後述するコンベアローラ33a,33bとベルト34)とを備えている。また、39はエアシリンダで、当該エアシリンダ39の作動により基板供給部3に搬入されてきた基板Sの幅方向の位置決めがされる。
【0035】
更に、クランプ装置21は、前記基板導入台31a,31bに固定されたエアシリンダ39の作動により付勢体(例えば、バネ36等)を介して上下動レバー37が上下動作されることで、基板Sをコンベアによる搬送レベルより接離可能にしている。即ち、図3(a)に示すように前記上下動レバー37が下動されているときは、基板Sはコンベアによる搬送レベル位置にあり、当該コンベアの駆動に伴い下流側に搬送される。また、図3(b)に示すように前記上下動レバー37が上動されているときは、基板Sは搬送レベル位置よりも上方に移送されており、従って、当該基板Sはコンベアによる搬送動作から開放される。
【0036】
更に、クランプ装置21は、クランプ位置にセットされた基板Sに下側から臨みこれを支持する多数のバックアップピン13と、多数のバックアップピン13が立設されたバックアップテーブル14aと、バックアップテーブル14aを介してバックアップピン13を昇降させるバックアップピン昇降装置15(図2及び図5参照)とを備えている。
【0037】
そして、固定側基板導入台31aと可動側基板導入台31bとは、対向するように配設され、またバックアップテーブル14aとバックアップピン昇降装置15とは、両基板導入台31a,31b間の下方に配設されている。尚、前記バックアップテーブル14aは平面視略方形に形成されており、その上側には前記バックアップピン13を立設するためのピンセットプレート14bが載置され、当該ピンセットプレート14bには、バックアップピン13を立設するための多数のセット孔14cが形成されている。多数のセット孔14cは、ピンセットプレート14bの全域に分布しているが、広狭幅の異なる基板Sに対応させるべく、固定基板導入台31a側は細かいピッチでかつ可動基板導入台31bは荒いピッチで配設されている。この場合、バックアップピン13は、基板Sの大きさに合わせ、かつ基板Sの裏面に先付け部品がある場合にはこれを逃げて、適宜セット孔14cに差し込まれるようにしてセット(装着)される。
【0038】
そして、前記バックアップテーブル14aは、モータ16が回転駆動され、その回転がベルト17を介してカム18に伝達され、当該カム18が回転されることで、カム18に接するリンク体19がカム18の外周径に沿って揺動され、この揺動により、当該リンク体19の先端部20に押し上げられる形で上下動作される。
【0039】
一方、前記固定側基板導入台31aには、その内側の部位と、これに取り付けた基板移送装置33のコンベアローラ33aとにより、基板Sの側端部を案内する断面「コ」字状のガイド溝38が形成されている。同様に、可動側基板導入台31bには、その内側の部位と、これに取り付けた基板移送装置33のコンベアローラ33aとにより、基板Sの側端部を案内する断面「コ」字状のガイド溝38が形成されている。更に、可動側基板導入台31bには、ガイド溝38の部分にエアーシリンダ39が臨んでおり、導入した基板Sを固定側基板導入台31aとの間で押圧・固定できるようになっている。
【0040】
以下、図4及び図5を参照して、基板搬送装置について説明する。
【0041】
尚、本基板搬送装置は、クランプ位置(部品実装位置)に複数枚の基板S(本実施形態では、クランプ位置に、実際に部品実装が行われる実装作業位置と、実装作業待機位置とを備え、実装作業位置及び実装作業待機位置にそれぞれ基板S)を搭載可能にし、基板の各停止位置(基板搬入機構22上、実装作業待機位置上、実装作業位置上、基板搬出機構23上)への基板搬送時の搬送ストロークを短くしたことにより、基板搬送時間の短縮化を可能にしている。
【0042】
更に、前記クランプ装置21が、前記実装作業位置及び実装作業待機位置に合せてそれぞれ配置され(以下、前記実装作業位置側のクランプ装置を21aと称し、実装作業待機位置側のクランプ装置を21bと称す。)、実装作業位置側の基板及び実装作業待機位置側の基板を、各クランプ装置21a,21bの上下動動作により、それぞれ別々に前記基板移送装置33による搬送レベルから接離可能にしたことで、実装作業位置における基板Sへの実装作業中に、実装作業待機位置への基板Sの搬入を可能にしたことで、基板搬送効率を向上させることができる。
【0043】
45a,45bはストッパで、ストッパ45aは実装作業位置に搬入されてきた基板Sの先端部に当接することで当該基板Sを位置決めするためのもので、45bは基板搬入機構22から実装作業待機位置への基板Sの搬入を規制するためのものである。尚、上述した図面紙上左から右への基板流れに対し、逆方向(右から左)への基板流れの場合には、ストッパ45bが実装作業位置に搬入されてきた基板Sの先端部に当接することで当該基板Sを位置決めし、45aが基板搬出機構23(機能としては、基板搬入機構22に相当する。)から実装作業待機位置への基板Sの搬入を規制することになる。
【0044】
46a,46b,46c,46d,46e,46f,46g,46hはフォトセンサで、前記コンベアによる基板Sの各部での通過状況を検知するものである。
【0045】
50a,50b,50cは前記基板搬入機構22、基板搬出機構23及び基板供給部3の各コンベアを駆動するモータで、当該モータ50a,50b,50cの作動により各コンベア上の基板Sがベルト搬送される。尚、本実施形態では、上記モータ50a,50b,50cとして位置制御可能なモータである必要性から、従来のACモータに代えて、例えばパルスモータやサーボモータ等を用いている。更に言えば、部品実装位置では部品の実装作業が伴うため、その停止精度が求められるが、他の基板搬入機構22及び基板搬出機構23では、そこまでの停止精度が求められないことが多く、このような場合は、両機構22,23共にその駆動源は、従来と同様にACモータ等で構成することでコスト上昇を抑止することも可能である。
【0046】
以下、本発明の特徴である基板のセット装置及びバックアップピン切替え方法について図面を参照しながら説明する。
【0047】
図6乃至図9は上記バックアップピン13及びピンセットプレート14bから成る基板バックアップユニット60を、装置外から導入する方法を示している。この場合、バックアップピン13をセットした基板バックアップユニット60は、ユニットキャリア70に搭載され、基板を導入する場合と全く同様に基板搬入機構22を介して導入され、バックアップテーブル14a上に受け取られる。
【0048】
また、段取り替えの際には、装置外から空のユニットキャリア70を送り込み、基板バックアップユニット60をバックアップテーブル14aからユニットキャリア70に移載し、この状態で基板と同様に、基板搬出機構23を介して装置外に搬出するようにしている。尚、前記基板バックアップユニット60(ピンセットプレート14b)は、扱う基板のサイズに応じて、サイズの異なる数種類のものが用意されている。勿論、このセット作業(抜き差しの配置替え作業)は、マウンタ1の稼働と切り離して装置外で行われる。
【0049】
一方、ユニットキャリア70は、基板と同様の方形板状のキャリアプレート71と、キャリアプレート71の下面の左右に取り付けた固定支持プレート72及び可動支持プレート73と、キャリアプレート71の上面に取り付けた前後一対の取っ手74とを有している。
【0050】
前記固定支持プレート72及び可動支持プレート73は、断面略「S」字状に形成され、対向するようにして配設されている。そして、両支持プレート72,73の下部水平片72a,73a間に渡すように、基板バックアップユニット60が載置される。尚、固定支持プレート72及び可動支持プレート73の下垂寸法は、ピンセットプレート14bに立設したバックアップピン13が、キャリアプレート71につかえないだけでなく、移載のためにピンセットプレート14bを持ち上げたときにも、バックアップピン13がキャリアプレート71につかえない寸法となっている。
【0051】
前記固定支持プレート72の下部水平片72aには、前後一対の上向き突起75が設けられており、この上向き突起75にピンセットプレート14bの貫通孔64が嵌合して、基板バックアップユニット60がユニットキャリア70に位置決めされる。この位置決めにより、基板バックアップユニット60、より具体的にはこれに立設したバックアップピン13の位置と、ユニットキャリア70のキャリアプレート71の前端(実際にはその一方の角部の位置)とが、正確に位置決めされる。これにより、基板と同様に部品実装位置に搬入されるユニットキャリア70から、基板バックアップユニット60がバックアップテーブル14aに移載(上下移動で移載される)されると、この段階で、バックアップピン13は装置に対し正確に位置決めされることになる。
【0052】
また、前記可動支持プレート73の上端部は、前後一対のネジ付きのレバー76により、キャリアプレート71に固定されている。即ち、可動支持プレート73は、キャリアプレート71に形成した左右方向に延びる長孔(図示省略)を介して、レバー76によりユニットキャリア71に締結されている。
【0053】
上述したように、ピンセットプレート14bはサイズの異なる数種類のものが用意されており、このレバー76により固定を解いて、長孔に沿って可動支持プレート73の位置を可変させることで、ユニットキャリア70にサイズの異なる基板バックアップユニット60を搭載できるようになっている。
【0054】
更に、前記バックアップテーブル14aには、前後一対の位置決め突起51が突設されており、この位置決め突起51が、ピンセットプレート14bの所定のセット孔14cに嵌合して、基板バックアップユニット60が、ピンセットプレート14bに位置決めされる。
【0055】
次に、図6乃至図9を参照して、基板バックアップユニット60の導入手順について説明する。
【0056】
先ず、装置外において、図外の治具上にピンセットプレート14bをセットし、基板に対応させてピンセットプレート14b上に多数のバックアップピン13を装着する(配置替え)。次に、この基板バックアップユニット60をユニットキャリア70に乗せ(セットし)、この状態で基板搬入機構22にセットする(図6参照)。尚、図6乃至図9では図示の便宜上、ピンセットプレート14b上に1本のバックアップピン13のみが装着された状態を示しているが、当然のことながら、多数本のバックアップピン13が装着されている。ここで、基板供給部3を駆動させる。
【0057】
これにより、先ず基板搬入機構22及びクランプ装置21の基板移送装置33が駆動されることにより、ユニットキャリア70を、基板と同様に部品実装位置に搬入し、かつ、これを固定する。
【0058】
即ち、バックアップピン昇降装置15上に前記ユニットキャリア70が所定位置まで搬入されてきたところで、バックアップピン昇降装置15の駆動によりバックアップテーブル14aが上昇する。
【0059】
そして、前記バックアップテーブル14aが上昇すると、当該バックアップテーブル14aに立設された位置決め突起51が、ピンセットプレート14bの所定のセット孔14cに嵌合して、基板バックアップユニット60が、ピンセットプレート14bに位置決めされる。
【0060】
更に、バックアップテーブル14aが上昇することで、基板バックアップユニット60は、ユニットキャリア70から浮き上がり、当該基板バックアップユニット60は、ユニットキャリア70から開放される(図7参照)。
【0061】
そして、前記バックアップテーブル14a上に、基板ピンセットプレート14bを載置した後、基板移送装置33及び基板搬出機構23の駆動により、空のユニットキャリア70が先方に搬送され、これを装置外に搬出する(図8参照)。
【0062】
最後に、ユニットキャリア70が部品実装位置から搬出されると同時に、バックアップピン昇降装置15が駆動されて、基板バックアップユニット60を載置したバックアップテーブル14aを下降させ、待機位置に戻る。以降、基板を導入して通常の実装動作に移る。
【0063】
一方、段取り替えに際し、新たな基板バックアップユニット60を導入する場合には、その導入に先立ち、先ずバックアップテーブル14aを介して、基板バックアップユニット60を受渡し位置まで上昇させる。次に、基板搬入機構22を介して、空のユニットキャリア70を部品実装位置に搬入する。
【0064】
この際、ユニットキャリア70は、その両支持プレート72,73が、基板バックアップユニット60の下側に潜り込むように導入される。ここで、バックアップテーブル14aを下降させて、基板バックアップユニット60をユニットキャリア70に受け渡す。そして、基板バックアップユニット60を搭載したユニットキャリア70を、基板搬出機構23を介して装置外に搬出する。
【0065】
以上のように本実施形態によれば、ピンセットプレート14bへのバックアップピン13のセット(配置替え)を装置外で行っておいて、これを基板の段取り替えの際に、基板搬入機構22を利用して導入し、かつバックアップテーブル14aに直接セットするようにしているので、バックアップピン13の配置替えを、マウンタ1の段取り替え時ではなく、稼働時に行うことができる。
【0066】
即ち、次基板に対する段取り替え作業のうち、最も時間を要するバックアップピン13の配置替え作業を、マウンタ1の稼働と並行して行うことができる。従って、段取り替えに要する時間を極端に短縮することができる。
【0067】
また、本実施形態では、バックアップピン13を立設したピンセットプレート14bを直接、バックアップピン昇降装置15を構成するバックアップテーブル14a上に位置決め状態で載置させているため、従来(図10に示す構成)に比して部品点数が少なくなるため、加工・組付公差等のバラツキが低減できる。
【0068】
以上説明したように本発明では、加工・組付公差等のバラツキが低減できるため、例えば基板S下に先付け部品がある場合において、その部品の極近傍にまで、バックアップピン13を設置することができる。従って、バックアップピン13の設置許容範囲が広がるため、実装部品のマウント精度を向上させることができる。
【0069】
尚、本実施形態では、基板バックアップユニットをユニットキャリアに搭載した状態で装置内に搬入(搬出)するようにしているが、必ずしもユニットキャリアを用いる必要はなく、基板バックアップユニットを基板と同様に搬入するようにしても良い。
【0070】
また、基板バックアップユニットを搭載したユニットキャリアを、基板搬入機構及び基板搬出機構を利用して、装置内に対し搬入・搬出するようにしているが、作業者が、基板バックアップユニットを直接、装置内に搬入しセットするようにしても良い。
【0071】
更に、本発明は、いわゆる高速マウンタ(ロータリー式)にも、適用可能であり、更にまた、マウンタに限らず、基板搬送装置を有する各種装置に適用可能なものである。
【0072】
【発明の効果】
本発明によれば、バックアップピンが立設された基板バックアップユニットを直接、バックアップピン昇降装置上に位置決め状態で載置させるため、従来に比して加工・組付公差による影響を低減できる。
【0073】
また、装置外において、基板に対応させた配置でバックアップピンを基板バックアップユニットに立設させておき、これを基板と同様に装置内に導入するようにしているので、基板の段取り替えの際に、バックアップピンの配置替えを行う必要がない。従って、基板の段取り替えに要する時間が、バックアップピンの並べ替えの作業時間に左右されることのなく、段取り替えに要する時間を極端に短縮することができる。
更に、ユニットキャリアにより、基板バックアップユニットのバックアップピンが他の構成装置と干渉しないように、これを搬入・搬出することができる。また、サイズの異なる複数種の基板バックアップユニットに対し、単一のユニットキャリアでこれを搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されたマウンタの平面図である。
【図2】本発明が適用されたマウンタの側面図である。
【図3】本発明の基板搬送装置のクランプ装置の側面図である。
【図4】本発明の基板搬送装置を示す平面図である。
【図5】本発明の基板搬送装置を示す正面図である。
【図6】本発明のバックアップピン切替え方法を示す説明図である。
【図7】本発明のバックアップピン切替え方法を示す説明図である。
【図8】本発明のバックアップピン切替え方法を示す説明図である。
【図9】本発明のバックアップピン切替え方法を示す説明図である。
【図10】従来の問題を説明するための図である。
【符号の説明】
1 マウンタ
3 基板供給部
13 バックアップピン
14a バックアップテーブル
14b ピンセットプレート
15 バックアップピン昇降装置
21 クランプ装置
22 基板搬入機構
23 基板搬出機構
33 基板移送装置
51 位置決め突起
60 基板バックアップユニット
70 ユニットキャリア
75 上向き突起[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a mounter board setting device and a backup pin switching method in which a board is carried into a component mounting position and a number of backup pins are exposed so as to support the carried board from the back side.
[0002]
[Prior art]
A number of backup pins in the board setting device of the mounter support the board from the back side to prevent the board from bending when mounting electronic components on the board. The size and thickness of the board, the back side of the board The arrangement differs depending on whether or not there is a leading part. For this reason, in the conventional mounter, a large number of backup pins are inserted / removed at the time of substrate replacement, and rearranged so as to have an appropriate arrangement with respect to a new substrate. This rearrangement may be performed manually by an operator facing the mounter or automatically by driving the mounting head of the mounter (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 3-108800).
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Backup pin rearrangement work is difficult in manual operation and is likely to cause erroneous mounting of backup pins. In automatic operation, backup pins are misplaced (pins fall down) and the control system becomes complicated. There is a problem that takes more time than that. That is, there is a problem that the time required for the substrate setup change becomes longer depending on the work time for rearranging the backup pins.
[0004]
Accordingly, the present applicant has invented a technique as described in the specification attached to the application of Japanese Patent Application No. 10-289786.
[0005]
As shown in FIG. 10, the backup plate 101 on which the backup pin 100 is erected is placed on the backup base 105 in a positioning state via the
[0006]
As described above, in the above-described conventional configuration, the backup base 105 is fixed to the backup pin lifting / lowering device 106 via the fixture 107, and further, the
[0007]
Accordingly, since the number of components that are interposed until the backup pin 100 is erected on the backup pin lifting / lowering device 106, which is the base, is relatively large, there is a problem that variations in processing and assembly tolerances increase. It was.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Accordingly, in view of the above problems, the mounter board setting device of the present invention includes a board backup unit in which a large number of backup pins are provided so as to support a board carried into a component mounting position from the back surface, and the board backup unit. TheA unit carrier that is loaded, loaded into the component mounting position, loaded to the component mounting position by the substrate transfer device that is unloaded from the component mounting position, and unloaded from the component mounting position; and the component mounting position by the substrate transfer device A unit lifting and lowering device that ascends from the unit carrier carried in and receives the substrate backup unit, supports it detachably, and lifts and lowers itIt is characterized by having.
[0009]
According to this configuration,From the unit carrier carried to the component mounting position by the board conveying deviceThe substrate backup unit can be directly placed on the unit lifting device. Accordingly, it is possible to reduce the influence of machining / assembly tolerances.
[0013]
AlsoThe unit carrier can be loaded and unloaded so that the backup pin of the substrate backup unit does not interfere with other component devices. In addition, a plurality of types of substrate backup units having different sizes can be transported by a single unit carrier.
[0017]
Further, according to the backup pin switching method of the present invention, the substrate backup unit in which a large number of backup pins are detachably installed is configured to be detachable with respect to a unit lifting device that lifts and lowers the substrate backup unit. Place the backup unit on the board backup unit so that a large number of backup pins correspond to the board.A unit lifting device that is mounted on the unit carrier, carries the board to the component mounting position, and carries the unit carrier into the device by the board transfer device that unloads from the component mounting position, and lifts the board backup unit from the unit carrier.It is characterized by being attached.
[0018]
According to this method,The backup pin can be rearranged outside the apparatus. For this reason, regardless of the board changeover, the backup pin can be rearranged for the next board, and this can be introduced into the equipment at the time of the board change. There is no need to change.
In addition, the unit carrier can be loaded and unloaded so that the backup pin of the substrate backup unit does not interfere with other component devices.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, with reference to the attached drawings, a description will be given of a case where a mounter substrate setting device and a backup pin switching method according to an embodiment of the present invention are applied to a substrate supply unit of a multi-function chip mounter.
[0022]
This mounter is configured so that various electronic components can be mounted on different types of substrates. FIG. 1 is a plan view of the mounter. As shown in FIG. 1, the
[0023]
In the component supply unit, for example, a tape cassette feeder 4a that supplies components while being stored in a tape and a tray feeder 4b that supplies components while being stored in a tray are arbitrarily arranged. In the present embodiment shown in FIG. 1, two tape cassette feeders 4a including a plurality of tape cassette feeders 4a are arranged on the front part (lower side in the figure) of the
[0024]
However, this is only an example, and it goes without saying that it can be arbitrarily changed according to the types of various components mounted on the substrate S to be handled. It is only necessary to arbitrarily select and arrange three types of component supply feeders including a stick feeder to be supplied at the same time.
[0025]
Further, the
[0026]
A first head unit 6a and a second head unit 6b for picking up and mounting electronic components are mounted on the X beam 5a. Each head unit 6a, 6b is equipped with a mounting
[0027]
In the
[0028]
Further, the substrate S is supplied from the left side by the
[0029]
For example, when the first head unit 6a is used to mount the electronic components supplied from the two tape cassette feeders 4a arranged on the front part (the lower side in the figure) of the
[0030]
The
[0031]
Then, the substrate S on which the electronic component has been mounted is unloaded from the
[0032]
By the way, an electronic component is mounted (mounted) on the board S clamped by the clamping
[0033]
Hereinafter, the
[0034]
The clamping
[0035]
Further, the
[0036]
Further, the clamping
[0037]
The fixed-side substrate introduction table 31a and the movable-side substrate introduction table 31b are disposed so as to face each other, and the backup table 14a and the backup pin lifting / lowering
[0038]
In the backup table 14a, the
[0039]
On the other hand, the fixed-side substrate introduction table 31a has a “U” -shaped guide that guides the side end portion of the substrate S by an inner portion thereof and a conveyor roller 33a of the
[0040]
Hereinafter, the substrate transfer apparatus will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
[0041]
In addition, this board | substrate conveyance apparatus is equipped with the board | substrate S (mounting work position in which a component is actually mounted in a clamp position in this embodiment, and a mounting work standby position) in a clamp position (component mounting position). The board S) can be mounted at the mounting work position and the mounting work standby position, and the board stop positions (on the
[0042]
Further, the clamping
[0043]
45a and 45b are stoppers. The stopper 45a is for positioning the substrate S by abutting against the tip of the substrate S that has been carried into the mounting work position. 45b is a mounting work standby position from the board carry-in
[0044]
Reference numerals 46a, 46b, 46c, 46d, 46e, 46f, 46g, and 46h are photosensors for detecting the passing state of each part of the substrate S by the conveyor.
[0045]
Reference numerals 50a, 50b, and 50c denote motors that drive the conveyors of the substrate carry-in
[0046]
Hereinafter, a substrate setting device and a backup pin switching method, which are features of the present invention, will be described with reference to the drawings.
[0047]
6 to 9 show a method of introducing the
[0048]
When changing the setup, an
[0049]
On the other hand, the
[0050]
The fixed
[0051]
The lower
[0052]
The upper end of the
[0053]
As described above, several types of
[0054]
Further, a pair of front and
[0055]
Next, a procedure for introducing the
[0056]
First, outside the apparatus, a
[0057]
Thereby, first, the board | substrate carrying-in
[0058]
That is, when the
[0059]
Then, when the backup table 14a is raised, the
[0060]
Further, when the backup table 14a is raised, the
[0061]
Then, after placing the
[0062]
Finally, at the same time when the
[0063]
On the other hand, when a new
[0064]
At this time, the
[0065]
As described above, according to the present embodiment, the
[0066]
In other words, the rearrangement operation of the
[0067]
Further, in the present embodiment, the
[0068]
As described above, in the present invention, since variations such as processing / assembly tolerances can be reduced, for example, when there is a front part under the board S, the
[0069]
In this embodiment, the substrate backup unit is loaded (unloaded) into the apparatus while mounted on the unit carrier. However, it is not always necessary to use the unit carrier, and the substrate backup unit is loaded in the same manner as the substrate. You may make it do.
[0070]
In addition, the unit carrier on which the substrate backup unit is mounted is loaded into and unloaded from the apparatus using the substrate loading mechanism and the substrate unloading mechanism. You may make it carry in and set.
[0071]
Furthermore, the present invention can be applied to a so-called high-speed mounter (rotary type), and can be applied not only to a mounter but also to various apparatuses having a substrate transfer apparatus.
[0072]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the substrate backup unit on which the backup pin is erected is directly placed on the backup pin lifting / lowering device in a positioning state, the influence due to processing / assembly tolerance can be reduced as compared with the conventional case.
[0073]
In addition, outside the device, the backup pins are erected on the substrate backup unit in an arrangement corresponding to the substrate, and this is introduced into the device in the same manner as the substrate. No need to rearrange backup pins. Therefore, the time required for the setup change can be extremely reduced without being affected by the work time for rearranging the backup pins.
Furthermore, the unit carrier can carry in / out the backup pin of the substrate backup unit so that it does not interfere with other component devices. In addition, a plurality of types of substrate backup units having different sizes can be transported by a single unit carrier.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a mounter to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a side view of a mounter to which the present invention is applied.
FIG. 3 is a side view of the clamping device of the substrate transfer apparatus of the present invention.
FIG. 4 is a plan view showing a substrate transfer apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is a front view showing a substrate transfer apparatus of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a backup pin switching method according to the present invention.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a backup pin switching method according to the present invention.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a backup pin switching method according to the present invention.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a backup pin switching method according to the present invention.
FIG. 10 is a diagram for explaining a conventional problem.
[Explanation of symbols]
1 Mounter
3 Substrate supply unit
13 Backup pin
14a Backup table
14b tweezers plate
15 Backup pin lifting device
21 Clamping device
22 Board loading mechanism
23 Substrate unloading mechanism
33 Substrate transfer device
51 Positioning protrusion
60 Substrate backup unit
70 unit carrier
75 upward projection
Claims (2)
前記基板バックアップユニットを搭載し、部品実装位置に基板を搬入し、また部品実装位置から搬出する基板搬送装置により部品実装位置まで搬入、また部品実装位置から搬出されるユニットキャリアと、
前記基板搬送装置により前記部品実装位置に搬入された前記ユニットキャリアから上昇して基板バックアップユニットを受け取り、着脱可能に支持し、これを昇降させるユニット昇降装置とを備えたマウンタの基板セット装置。A board backup unit with a number of backup pins standing upright to support the board carried to the component mounting position from the backside;
A unit carrier that carries the board backup unit, carries the board to the component mounting position, and carries it to the component mounting position by the board conveying device that carries it out from the component mounting position, and also carries it out of the component mounting position;
A substrate setting device for a mounter, comprising: a unit elevating device that ascends from the unit carrier carried into the component mounting position by the substrate conveying device, receives a substrate backup unit, supports it detachably, and elevates it .
装置外において、予め前記基板バックアップユニットに前記多数のバックアップピンを基板に対応させた配置で立設させておき、この状態で当該基板バックアップユニットをユニットキャリアに搭載し、部品実装位置に基板を搬入し、また部品実装位置から搬出する基板搬送装置により前記ユニットキャリアを装置内に搬入し、前記ユニットキャリアから前記基板バックアップユニットを上昇している前記ユニット昇降装置に装着することを特徴とするマウンタのバックアップピン切替え方法。 A board backup unit that detachably mounts a number of backup pins is configured to be detachable from a unit lifting device that lifts and lowers the board backup unit.
Outside the device, the board backup unit is erected in advance in an arrangement corresponding to the board, and the board backup unit is mounted on the unit carrier in this state, and the board is loaded into the component mounting position. And mounting the unit carrier into the apparatus by means of a board transfer apparatus that is unloaded from the component mounting position, and mounting the board backup unit from the unit carrier to the unit lifting apparatus. Backup pin switching method .
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