JP4601872B2 - Circuit board detection method and circuit board detection apparatus for circuit board processing machine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回路基板加工機内の搬送路で回路基板を所定位置まで搬送して停止させる際に、搬送路上を搬送されてきた回路基板を検出して所定の加工位置で停止させる回路基板検出方法及び回路基板検出装置に関し、特に正確な回路基板の検出を行う技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子部品の実装される回路基板を製造するための回路基板加工機には種々の装置があるが、いずれも回路基板を搬送する搬送路を備えており、所定の加工位置で回路基板を停止させて加工を行っている。
例えば、電子部品を回路基板に自動的に実装する電子部品実装機は、図6に示すように回路基板1を設備内に搬入するローダ部3と、電子部品を供給する図示しない部品供給部と、この部品供給部から電子部品を吸着して回路基板1の所定位置に装着するXYロボットのテーブル部7と、実装が終了した回路基板1を設備外に搬出するアンローダ部5とを備えている。
【0003】
このように、回路基板の搬送路は、ローダ部3と、テーブル部7と、アンローダ部5とからなる。ローダ部3は、電子部品の実装中に、未実装の回路基板1を待機させる。テーブル部7は、回路基板1に対して電子部品を実装する生産工程を行う。アンローダ部5は、生産工程完了後の回路基板1を搬入して次工程に搬送するまで待機させる。なお、これら各ローダ部3、テーブル部7、アンローダ部5は、図示はしないが、回路基板1を搬送するための搬送ベルトと、この搬送ベルト9を駆動する駆動源を備えている。
【0004】
このような搬送路における回路基板の搬送動作は、次のようにして行われる。即ち、前工程から搬送されてくる回路基板1は、ローダ部3の搬送ベルトによりこの搬送路へ搬入する。ローダ部3は、テーブル部7に回路基板1が存在した状態で基板検出センサ13aが回路基板1を検出すると、搬送ベルト9を停止して待機状態となる。一方、ローダ部3は、テーブル部7に回路基板1が存在していないと、回路基板1をテーブル部7に搬入する。テーブル部7は、回路基板1を基板検出センサ13bが検出すると、搬送ベルト9を停止して回路基板1を所定の加工位置に停止させる。この加工位置で電子部品の実装を終了した回路基板1は、アンローダ部5に搬出される。アンローダ部5は、回路基板1を基板検出センサ13cが検出すると、搬送ベルトを停止して待機状態となる。
【0005】
このように、ローダ部3、テーブル部7、アンローダ部5では、搬入されてくる回路基板1を基板検出センサ13a,13b,13cによって検出し、搬送ベルトの搬送動作を停止させていた。従来、この基板検出センサ13a,13b,13cには、発光素子から出射した収束光を回路基板1に照射し、その戻り光を受光することにより回路基板1を検出する所謂限定反射方式の基板検出センサ13a,13b,13cが用いられていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の電子部品実装機の回路基板検出方法においては、限定反射方式の基板検出センサのみを用いて搬送路の各停止位置における回路基板を検出していたため、近年の回路基板の多品種化に伴って、その検出が困難となる傾向にある。例えばミシン目や切欠を有する複数枚取り基板の場合や、種々の電子部品が実装済みとなった回路基板の場合では、これらミシン目、切欠、電子部品等を回路基板端部として誤検出する虞があった。このような誤検出が発生すれば、搬送路における回路基板の円滑な搬送が行えなくなり、電子部品実装機の生産性を低下させることになった。
【0007】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、多種類の回路基板を確実に検出して停止させることのできる回路基板加工機の回路基板検出方法及び回路基板検出装置を提供し、回路基板加工機における搬送信頼性の向上、生産性の向上を図ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る請求項1記載の電子部品実装機の回路基板検出方法は、回路基板加工機内の搬送路で回路基板を所定位置まで搬送して停止させる際に、前記回路基板の搬送中に該回路基板を検出して前記所定位置で停止させるための回路基板加工機の回路基板検出方法であって、回路基板に拡散光を照射すると共に該回路基板からの反射光を検出する第1の基板検出センサと、回路基板に収束光を照射すると共に該回路基板からの反射光を検出する第2の基板検出センサとを前記搬送路に配設して、前記第1の基板検出センサと第2の基板検出センサの少なくともいずれか一方を、前記停止させようとする回路基板の種類に応じて選択的に切り替えて使用することを特徴とする。
【0009】
この回路基板加工機の回路基板検出方法では、回路基板に応じて最適な基板検出センサを使用して、全ての回路基板に対して高精度な検出が可能になり、例えばミシン目や切欠を有する複数枚取り基板や部品実装済み基板の違いを確実に判別して、回路基板を高精度に停止制御することができる。これにより、搬送制御の信頼性を高めることができる。
【0010】
請求項2記載の回路基板加工機の回路基板検出方法は、前記搬送路の回路基板の上方及び下方のそれぞれに、前記第1の基板検出センサと前記第2の基板検出センサとを上下対向させてそれぞれ配置し、前記搬送路上方の基板検出センサからの検出信号と前記搬送路下方の基板検出センサからの検出信号とを比較して回路基板の検出を行うことを特徴とする。
【0011】
この回路基板加工機の回路基板検出方法では、搬送路の回路基板の上方及び下方のそれぞれに配置した第1の基板検出センサと第2の基板検出センサからの検出信号を上下双方で比較する。これにより、表裏面の色や濃度、或いは電子部品の実装状態が異なる回路基板に対して、これら回路基板の特性に応じて上下いずれか適する基板検出センサ或いは両方の基板検出センサを用いて検出を行うことで、検出精度の信頼性を向上できる。
【0012】
請求項3記載の回路基板加工機の回路基板検出方法は、前記回路基板の検出に先立ち、前記第1の基板検出センサと前記第2の基板検出センサの少なくともいずれか一方を、前記回路基板に対して基板面と平行な方向へ相対移動させつつ前記各基板検出センサにより反射光を検出し、該移動により得られた検出情報に基づいて前記回路基板の検出位置を決定し、各基板検出センサを前記検出位置に移動させておくことを特徴とする。
【0013】
この回路基板加工機の回路基板検出方法では、回路基板が搬送路の各停止位置に搬入されると、第1の基板検出センサと第2の基板検出センサの少なくともいずれか一方が、回路基板の基板面と平行な方向に相対移動しながら回路基板面を走査しながら検出する。そして、この走査によって得た回路基板の走査検出情報に基づいて各基板検出センサを最適なセンサ位置に配置する。これにより、各基板検出センサが最適な位置で、最大限に検出機能を発揮する。
【0014】
請求項4記載の回路基板加工機の回路基板検出装置は、回路基板を所定位置まで搬送して停止させる搬送路を有する回路基板加工機で、前記回路基板の搬送中に該回路基板を検出して前記所定位置で停止させるための回路基板加工機の回路基板検出装置であって、回路基板に拡散光を照射すると共に該回路基板からの反射光を検出する第1の基板検出センサと、回路基板に収束光を照射すると共に該回路基板からの反射光を検出する第2の基板検出センサと、前記第1の基板検出センサと第2の基板検出センサの少なくともいずれか一方を、前記停止させようとする回路基板の種類に応じて選択的に切り替えて使用する選択制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【0015】
この回路基板加工機の回路基板検出装置では、異なる検出特性の第1の基板検出センサと第2の基板検出センサを選択的に切り替える選択制御手段によって、回路基板の種類に応じて最適な基板検出センサを選択的に使用して、全ての回路基板に対して高精度な検出を可能にできる。これにより、例えばミシン目や切欠を有する複数枚取り基板や部品実装済み基板の違いを確実に判別して、回路基板を高精度に停止制御することができ、搬送制御の信頼性を高めることができる。
【0016】
請求項5記載の回路基板加工機の回路基板検出装置は、前記搬送路の回路基板の上方及び下方のそれぞれに、前記第1の基板検出センサと前記第2の基板検出センサとを上下対向させてそれぞれ配置したことを特徴とする。
【0017】
この回路基板加工機の回路基板検出装置では、回路基板の上方及び下方のそれぞれに第1及び第2の基板検出センサを配置することにより、表裏面の色や濃度、或いは電子部品の実装状態が異なる回路基板に対して、これら回路基板の特性に応じて上下いずれか適する基板検出センサ或いは両方の基板検出センサを用いて検出を行うことができ、検出精度の信頼性を向上できる。
【0018】
請求項6記載の回路基板加工機の回路基板検出装置は、前記第1の基板検出センサと前記第2の基板検出センサの少なくともいずれか一方を前記回路基板に対して基板面と平行な方向へ相対移動させるセンサ移動機構と、前記センサ移動機構による各基板検出センサの動作を制御すると共に前記第1、第2の基板検出センサによる検出を行い、得られる検出信号に基づいて前記回路基板の検出位置を設定する最適検出位置設定手段とを備え、前記設定された回路基板の検出位置で、前記搬送路に搬送されてくる回路基板の検出を行うことを特徴とする。
【0019】
この回路基板加工機の回路基板検出装置では、回路基板が搬送路の各停止位置に搬入されると、センサ移動機構により、第1の基板検出センサと第2の基板検出センサの少なくともいずれか一方が、回路基板の基板面と平行な方向に相対移動しながら回路基板面を走査する。この走査に伴って各基板検出センサが検出を行うことで走査検出情報を取得し、この走査検出情報に基づいて最適検出位置設定手段が各基板検出センサの最適な配置位置を設定する。そして、設定された回路基板の検出位置で、搬送路に搬送されてくる回路基板の検出を行うことにより、各基板検出センサが最適な位置で、最大限に検出機能を発揮することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る回路基板加工機の回路基板検出方法及び回路基板検出装置の好適な実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明に係る回路基板検出装置を搭載した電子部品実装機の構成図、図2は回路基板検出装置の概念的な構成を示す構成図、図3は基板検出センサの説明図である。
【0021】
図1に示すように、回路基板加工装置としての電子部品実装機21は、基台23上面中央に、回路基板25のガイドレール27が設けられ、このガイドレール27の搬送ベルトによって、回路基板25は端側のローダ部29から電子部品の実装位置31に、また、実装位置31から他端側のアンローダ部33に搬送される。
回路基板25上方の基台23上面両側部にはY軸部36が設けられ、Y軸部36の間にはX軸部37が懸架されている。また、X軸部37には移載ヘッド39が取り付けられており、これにより、移載ヘッド39をX−Y平面内で移動可能にしている。
【0022】
上記X軸部37、Y軸部36からなるXYロボット上に搭載され、X−Y平面(水平面)上を自在移動する移載ヘッド39は、例えば抵抗チップやチップコンデンサ等の電子部品が供給されるパーツフィーダ41、又はSOPやQFP等のICやコネクタ等の比較的大型の電子部品が供給されるパーツトレイ43から所望の電子部品を吸着ノズル45により吸着して、回路基板25の所定位置に装着できるように構成されている。このような電子部品の実装動作は、予め設定された実装プログラムに基づいて図示しない制御装置により制御される。
【0023】
パーツフィーダ41は、ガイドレール27の両端部に多数個並設されており、各パーツフィーダには、例えば抵抗チップやチップコンデンサ等の電子部品が収容されたテープ状の部品ロールがそれぞれ取り付けられている。
また、パーツトレイ43は、ガイドレール27と直交する方向が長尺となるトレイ43aが計2個載置可能で、各トレイ43aは部品の供給個数に応じてガイドレール27側にスライドして、Y方向の部品取り出し位置を一定位置に保つ構成となっている。このトレイ43a上には、QFP等の電子部品が載置される。
【0024】
上記電子部品実装機21における回路基板25の搬送路44は、図2に示すように、ローダ部29と、テーブル部35と、アンローダ部33とからなる。ローダ部29は、電子部品実装機21に搬送されてきた未実装の回路基板25を搬入し、テーブル部35において電子部品を実装している間、未実装の回路基板25を待機させる。テーブル部35は、ローダ部29から回路基板25を搬入し、この回路基板25に対して電子部品を実装する生産工程を行う。アンローダ部33は、生産完了した回路基板25をテーブル部35から受け取り、次工程に搬送するまで待機させる。これらのローダ部29、テーブル部35、アンローダ部33は、回路基板25を搬送するための搬送ベルトを有しており、この搬送ベルトは、ACサーボモータ47又はインダクションモータにより駆動される。
【0025】
即ち、搬送路44では、ローダ部29、テーブル部35、アンローダ部33において、回路基板25の停止位置がそれぞれ存在する。
本実施形態における回路基板検出装置100においては、搬送路44の各停止位置に広光拡散方式の基板検出センサ(第1の基板検出センサ)51及び限定反射方式の基板検出センサ(第2の基板検出センサ)53を配設している。ここではテーブル部35に設けた基板検出センサ51,53に対して説明することにする。なお、ローダ部29、アンローダ部33に対しては、基板検出センサ51、53の図示を省略してあるが、テーブル部35と同様に設けられている。
【0026】
これら広光拡散方式の基板検出センサ51及び限定反射方式の基板検出センサ53は、コンピュータ等の選択制御手段55に接続されている。この選択制御手段55は、上記した制御装置57に接続される。選択制御手段55は、予め登録してある回路基板25の基板データに基づいて、広光拡散方式の基板検出センサ51と限定反射方式の基板検出センサ53との少なくともいずれか一方を使用可能に切り替える制御を行う。なお、選択制御手段55は、制御装置57に同等の機能を付与することにより、上記の制御装置57に組み込むものであってもよい。
【0027】
基板検出センサ51,53は、回路基板25へ光を照射するLED等の発光素子と、この発光素子の照射光が回路基板25で反射した戻り光を受光する受光素子とを有し、発光素子からの照射光を通過させる光学系(レンズ等)によって広光拡散方式又は限定反射方式とに分類される。受光素子は、回路基板25からの戻り光を検出し、この戻り光を光電変換することにより検出信号として出力する。受光素子からの検出信号を制御装置57で処理することにより、回路基板25の形状、色や濃度、電子部品実装状況等の把握が可能となる。
【0028】
ここで、本実施形態における回路基板検出装置100においては、広光拡散方式の基板検出センサ51及び限定反射方式の基板検出センサ53が、回路基板25の一方の面である裏面側に対面させて、回路基板25の搬送方向に並べて配設されている。これにより、テーブル部35の搬送路上を回路基板25が搬送されると、広光拡散方式の基板検出センサ51と、限定反射方式の基板検出センサ53とが回路基板25を同一面側から検出し、それぞれの基板検出センサ51、53が異なる検出特性で一つの回路基板25を重複検出する。本実施形態では、これら双方の検出情報を判断制御に用いることで、検出精度の向上を図っている。
【0029】
広光拡散方式の基板検出センサ51と限定反射方式の基板検出センサ53とは、図3に示すように、その検出特性が異なる。
広光拡散方式の基板検出センサ51は、照射光を拡散して照射することにより、広範囲にわたる検出を可能にできる。また、例えばφ25mm程度までの回路基板の切り欠きが検出でき、拡散光照射であるために回路基板に形成された抜き穴やミシン目等の局所的な開口が存在しても影響を受けることはない。さらに、回路基板上に実装された背の高い部品や鏡面を有するCSP(Chip Size Package)等の電子部品の存在によっても影響を受けることはない。
一方、限定反射方式の基板検出センサ53は、照射光を集光した収束光を照射することにより、限られた狭い範囲において高い検出精度で検出が可能になる。また、回路基板の背面影響(背景輝度による影響)を受けにくく、安定した検出が可能となる。
【0030】
次に、上記構成の回路基板検出装置100の動作を説明する。
回路基板検出装置100は、ローダ部29、テーブル部35、アンローダ部33のいずれかに回路基板25が進入すると、先ず、選択制御手段55が、進入した回路基板25についての基板データを抽出する。基板データは、例えば制御装置57から受け取ることができが、これ以外にも電子部品実装装置21に直接入力してもよい。
選択制御手段55は、その回路基板25が特定できたなら、その回路基板25に適した基板検出センサへの切り替えを行う。この切り替えは、広光拡散方式の基板検出センサ51と、限定反射方式の基板検出センサ53との少なくともいずれか一方とすることができる。
【0031】
具体的には、例えば回路基板25が割基板等の複数枚取り基板である場合、広光拡散方式の基板検出センサ51のみを用いて検出を行うか、限定反射方式の基板検出センサ53のみを用いて検出を行うか、或いは広光拡散方式の基板検出センサ51と限定反射方式の基板検出センサ53の両方を用いて検出を行うかを、回路基板の種類に応じて選択的に設定する。これにより、一元的に限定反射方式の基板検出センサ53のみ用いて検出する場合と比較して、ミシン目等を回路基板端部として検出する誤検出が生じ難くなる。
【0032】
このように、本実施形態の回路基板検出装置100によれば、回路基板25の種類に応じて、最適な検出が行える基板検出センサ51、53を選択的に使用することにより、多種類の回路基板25に対して高精度な検出が可能になり、例えばミシン目や切欠等を有する複数枚取り基板や部品実装済み基板の違いを確実に判別して、回路基板25を誤動作させることなく高精度に停止制御することができる。これにより、搬送路44における搬送制御の信頼性を高めることができる。
【0033】
次に、本発明に係る回路基板検出装置の第2の実施の形態を説明する。
図4は本実施形態の回路基板検出装置200の構成図である。なお、図1〜図3に示した部材と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
本実施形態による回路基板検出装置200は、広光拡散方式の基板検出センサ51及び限定反射方式の基板検出センサ53を、搬送路44の回路基板25の上方及び下方のそれぞれに、この回路基板25を挟み回路基板25の表面側と裏面側との両方に対面するように上下対向させて配設している。なお、ローダ部29、アンローダ部33の基板検出センサ51,53は、図示は省略してあるがテーブル部35と同様に配設される。
【0034】
この回路基板検出装置200では、広光拡散方式の基板検出センサ51及び限定反射方式の基板検出センサ53が、回路基板25の表面と裏面との両方を検出可能にしている。回路基板25は、表裏面の色や濃度、或いは電子部品の実装状態が異なる場合が多々あるが、これら回路基板25の特性を基板データから判断し、表裏いずれか適する基板検出センサ51,53或いは両方の基板検出センサ51,53を用いて検出を行うことで、検出精度の信頼性を向上している。
搬送される回路基板25の種類によっては、表面からは回路基板25の端部を検出しにくいが、裏面からは検出が容易である場合がある。このときに表面からの情報のみを用いて判断していたのでは、非効率的で検出の正確性も得られないことがあるが、裏面からの情報を用いることで確実な検出が可能となる。
【0035】
このように、本実施形態においては、回路基板25の表裏両側の基板検出センサ51,53を使用することで、例えば表裏両側の基板検出センサ51,53の判定が共に“回路基板を検出した”ときに、回路基板25の搬送を停止するAND制御とすることで一層正確な検出を行うことができる。また、端部の検出が困難な回路基板25である場合には、少なくともいずれか一方から“回路基板を検出した”ときに搬送を停止するOR制御としてもよい。これにより、検出精度の信頼性を向上できる。
【0036】
次に、本発明に係る回路基板検出装置の第3の実施の形態を説明する。
図5は本実施形態の回路基板検出装置300の構成図である。なお、図1〜図3に示した部材と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
【0037】
本実施形態による回路基板検出装置300は、広光拡散方式の基板検出センサ51と限定反射方式の基板検出センサ53とを、回路基板25と平行なXY方向に移動自在にするセンサ移動機構60を有している。このセンサ移動機構は60、ラック・ピニオン機構、ボールネジ機構、空圧・油圧駆動機構等により構成することができる。また、広光拡散方式の基板検出センサ51と限定反射方式の基板検出センサ53とは、第2の実施の形態と同様に、回路基板25の表面側と裏面側の両方に対面させて配設することが好ましい。
【0038】
広光拡散方式の基板検出センサ51と限定反射方式の基板検出センサ53とを移動させるセンサ移動機構60は、最適検出位置設定手段62によって制御する。即ち、各基板検出センサ51,53を回路基板25に対して相対移動させることにより、回路基板25の表裏面全面を走査して、その形状、色や濃度、電子部品実装状況等の諸情報を検出する。最適検出位置設定手段62は、この検出された情報に基づいて検出が最も確実に行える最適な検出位置を求め、各基板検出センサ51,53を、この検出が最も確実に行える最適な検出位置へ移動制御する。
【0039】
具体的に説明すると、例えばテーブル部35に搬入された回路基板25は、図示しない基板ストッパにより電子部品実装位置に位置決めされる。次に、最適検出位置設定手段62からの指令によりセンサ移動機構60を動作させ、基板検出センサ51,53を、予め設定した範囲でY方向(図5の紙面垂直方向)に移動させ、また、基板検出センサ51,53を、搬送方向であるX方向に移動させる。この動作の繰り返しにより基板検出センサ51,53を回路基板25上でXY方向に走査させる。このとき、基板検出センサ51,53から出力される検出信号である電流値が最適検出位置設定手段62へと出力される。この動作を回路基板25の所定の範囲、特に回路基板25の端部で連続的に行う。この結果得られた電流検出波形から、最適検出位置設定手段62は、回路基板25の端部境界における信号強度のギャップが大きく、安定検出可能と判断される最適検出位置を求める。このようにして求めた最適検出位置へ基板検出センサ51,53を移動して停止させる。
【0040】
このように、本実施形態による回路基板検出装置300は、広光拡散方式の基板検出センサ51と限定反射方式の基板検出センサ53との少なくともいずれか一方を、回路基板25に平行なXY方向に移動させながら回路基板25を走査する。そして、この走査によって得た回路基板25の電流検出波形に基づき、広光拡散方式の基板検出センサ51と限定反射方式の基板検出センサ53との少なくともいずれか一方を、最適な検出位置へ自動で移動させる。
【0041】
これにより、広光拡散方式の基板検出センサ51、及び限定反射方式の基板検出センサ53を検出に最適となる位置で使用することができ、それぞれの検出特性を最大限に発揮させた高精度な検出が可能になる。
【0042】
以上、本発明の回路検出装置及び回路検出方法について、電子部品実装機21に適用した一例を基に説明したが、本発明はこれに限定されることなく、回路基板を所定位置に搬送・停止させる機能を有する搬送路を有する回路基板加工機であれば、同様にして本発明を適用することができる。例えば、回路基板にクリーム半田を印刷するクリーム半田印刷装置、回路基板上に印刷されたクリーム半田の印刷状態を検査するクリーム半田印刷検査装置、回路基板の所定位置に電子部品接着用の接着剤を塗布する接着剤塗布装置等のいずれの装置に対しても本発明を好適に適用できる。
【0043】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る回路基板加工機の回路基板検出方法によれば、第1の基板検出センサと第2の基板検出センサとの検出特性の異なる二種類の基板検出センサを使用し、これら基板検出センサの少なくともいずれか一方を、停止させる回路基板の情報に基づき切り替えて使用するので、種々の回路基板ごとに最適な検出を行うことができ、例えばミシン目や切欠を有する複数枚取り基板や部品実装済み基板を高精度に判別して、搬送制御の信頼性を高めることができる。この結果、未搬送や重送を防止して電子部品実装機における生産性を向上させることができる。
【0044】
本発明に係る回路基板加工機の回路基板検出装置によれば、第1の基板検出センサ及び第2の基板検出センサと、回路基板の種類に応じてこれら基板検出センサのいずれか一方又は両方を使用可能に切り替える選択制御手段とを備えたので、搬送路の各停止位置に搬入した回路基板ごとに、最適な基板検出センサを使用して回路基板を検出することができる。この結果、回路基板の形状、色や濃度、電子部品の実装状態の違いによる誤検出を防止して、搬送路を高精度に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る回路基板検出装置を搭載した電子部品実装機を示す構成図である。
【図2】回路基板検出装置の概念的な構成を示す構成図である。
【図3】基板検出センサの説明図である。
【図4】本発明に係る回路基板検出装置の第2実施形態の構成図である。
【図5】本発明に係る回路基板検出装置の第3実施形態の構成図である。
【図6】従来の電子部品実装機における回路基板検出装置の構成図である。
【符号の説明】
21 電子部品実装機(回路基板加工機)
25 回路基板
44 搬送路
51 広光拡散方式の基板検出センサ(第1の基板検出センサ)
53 限定反射方式の基板検出センサ(第2の基板検出センサ)
55 選択制御手段
60 センサ移動機構
62 最適検出位置設定手段
100,200,300 回路基板検出装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a circuit board detection method for detecting a circuit board that has been transported on a transport path and stopping it at a predetermined processing position when the circuit board is transported to a predetermined position and stopped on a transport path in a circuit board processing machine. Further, the present invention relates to a circuit board detection device, and more particularly to a technique for accurately detecting a circuit board.
[0002]
[Prior art]
There are various types of circuit board processing machines for manufacturing circuit boards on which electronic components are to be mounted. All of them are equipped with a transport path for transporting the circuit board, and the circuit board is stopped at a predetermined processing position. And processing.
For example, an electronic component mounting machine that automatically mounts electronic components on a circuit board includes a
[0003]
As described above, the circuit board transport path includes the
[0004]
The circuit board transport operation in such a transport path is performed as follows. That is, the circuit board 1 conveyed from the previous process is carried into this conveyance path by the conveyance belt of the
[0005]
As described above, in the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional circuit board detection method of the electronic component mounting machine, since the circuit board is detected at each stop position of the transport path using only the limited reflection type board detection sensor, a variety of circuit boards in recent years The detection tends to be difficult with the development. For example, in the case of a multi-chip board having perforations or notches, or in the case of a circuit board on which various electronic components are already mounted, there is a possibility that these perforations, notches, electronic components, etc. may be erroneously detected as circuit board end portions. was there. If such erroneous detection occurs, it becomes impossible to smoothly convey the circuit board on the conveyance path, and the productivity of the electronic component mounting machine is reduced.
[0007]
The present invention has been made in view of the above situation, and provides a circuit board detection method and a circuit board detection apparatus for a circuit board processing machine capable of reliably detecting and stopping various types of circuit boards. The purpose is to improve transport reliability and productivity in the machine.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
A circuit board detection method for an electronic component mounting machine according to claim 1 according to the present invention for achieving the above object, wherein the circuit board is transported to a predetermined position on a transport path in the circuit board processing machine and stopped. A circuit board detection method of a circuit board processing machine for detecting a circuit board during conveyance of the circuit board and stopping it at the predetermined position, wherein the circuit board is irradiated with diffused light and reflected from the circuit board. A first substrate detection sensor for detecting the first substrate detection sensor and a second substrate detection sensor for irradiating the circuit substrate with convergent light and detecting reflected light from the circuit substrate; At least one of the substrate detection sensor and the second substrate detection sensor is selectively switched according to the type of the circuit board to be stopped.
[0009]
In this circuit board processing machine circuit board detection method, it is possible to detect all circuit boards with high accuracy using an optimum board detection sensor according to the circuit board, for example, having perforations and notches. It is possible to reliably discriminate the difference between the multi-piece board and the component-mounted board, and to stop and control the circuit board with high accuracy. Thereby, the reliability of conveyance control can be improved.
[0010]
The circuit board detection method for a circuit board processing machine according to claim 2, wherein the first board detection sensor and the second board detection sensor are vertically opposed to each other above and below the circuit board in the transport path. And detecting a circuit board by comparing a detection signal from a substrate detection sensor above the conveyance path with a detection signal from a substrate detection sensor below the conveyance path.
[0011]
In the circuit board detection method of this circuit board processing machine, the detection signals from the first board detection sensor and the second board detection sensor arranged respectively above and below the circuit board in the transport path are compared both vertically. With this, for circuit boards with different colors and densities on the front and back surfaces, or mounting states of electronic components, detection can be performed using either a board detection sensor suitable for upper or lower or both board detection sensors depending on the characteristics of these circuit boards. By doing so, the reliability of detection accuracy can be improved.
[0012]
The circuit board detection method for a circuit board processing machine according to
[0013]
In the circuit board detection method of this circuit board processing machine, when the circuit board is carried into each stop position of the transport path, at least one of the first board detection sensor and the second board detection sensor is Detection is performed while scanning the circuit board surface while relatively moving in a direction parallel to the board surface. And each board | substrate detection sensor is arrange | positioned in the optimal sensor position based on the scanning detection information of the circuit board obtained by this scanning. Thereby, each board | substrate detection sensor demonstrates a detection function to the maximum in the optimal position.
[0014]
5. The circuit board detection apparatus for a circuit board processing machine according to claim 4, wherein the circuit board processing machine has a conveyance path for conveying and stopping the circuit board to a predetermined position, and detects the circuit board during the conveyance of the circuit board. A circuit board detecting device for a circuit board processing machine for stopping at the predetermined position, the circuit board detecting device irradiating the circuit board with diffused light and detecting reflected light from the circuit board; A second substrate detection sensor for irradiating the substrate with convergent light and detecting reflected light from the circuit substrate; and at least one of the first substrate detection sensor and the second substrate detection sensor is stopped. Selection control means for selectively switching according to the type of circuit board to be used.
[0015]
In the circuit board detection apparatus of this circuit board processing machine, the optimum substrate detection according to the type of the circuit board is performed by the selection control means for selectively switching between the first board detection sensor and the second board detection sensor having different detection characteristics. Sensors can be selectively used to enable highly accurate detection on all circuit boards. As a result, for example, it is possible to reliably discriminate the difference between a multi-piece substrate having a perforation or a notch or a substrate on which a component is mounted, and to stop and control the circuit board with high accuracy, thereby improving the reliability of the transport control. it can.
[0016]
6. The circuit board detection device for a circuit board processing machine according to claim 5, wherein the first board detection sensor and the second board detection sensor are vertically opposed to each other above and below the circuit board in the transport path. It is characterized by having arranged each.
[0017]
In the circuit board detection device of this circuit board processing machine, by arranging the first and second board detection sensors above and below the circuit board, the color and density of the front and back surfaces, or the mounting state of the electronic component can be controlled. Detection can be performed on different circuit boards by using either one of the upper and lower board detection sensors or both board detection sensors according to the characteristics of these circuit boards, and the reliability of detection accuracy can be improved.
[0018]
7. The circuit board detection device for a circuit board processing machine according to claim 6, wherein at least one of the first board detection sensor and the second board detection sensor is set in a direction parallel to the board surface with respect to the circuit board. The relative movement of the sensor moving mechanism, the operation of each substrate detection sensor by the sensor moving mechanism is controlled, the detection by the first and second substrate detection sensors is performed, and the detection of the circuit board is performed based on the obtained detection signal And an optimum detection position setting means for setting the position, and the circuit board conveyed to the conveyance path is detected at the set detection position of the circuit board.
[0019]
In the circuit board detection device of this circuit board processing machine, when the circuit board is carried into each stop position of the transport path, at least one of the first board detection sensor and the second board detection sensor is detected by the sensor moving mechanism. However, the circuit board surface is scanned while relatively moving in a direction parallel to the substrate surface of the circuit board. Scan detection information is acquired by each substrate detection sensor performing detection along with this scan, and an optimum detection position setting unit sets an optimum arrangement position of each substrate detection sensor based on this scan detection information. And by detecting the circuit board conveyed to the conveyance path at the set detection position of the circuit board, each board detection sensor can exhibit the detection function to the maximum at the optimum position.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a circuit board detection method and a circuit board detection apparatus for a circuit board processing machine according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of an electronic component mounting machine equipped with a circuit board detection device according to the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram showing a conceptual configuration of the circuit board detection device, and FIG. 3 is an explanatory diagram of a substrate detection sensor. .
[0021]
As shown in FIG. 1, an electronic
Y-
[0022]
The
[0023]
A large number of
In addition, the part tray 43 can be loaded with a total of two trays 43a that are elongated in the direction orthogonal to the guide rails 27. Each tray 43a slides toward the guide rails 27 according to the number of parts supplied. The component takeout position in the Y direction is kept constant. On the tray 43a, electronic components such as QFP are placed.
[0024]
As shown in FIG. 2, the
[0025]
That is, in the
In the circuit board detection apparatus 100 according to the present embodiment, a wide light diffusion type substrate detection sensor (first substrate detection sensor) 51 and a limited reflection type substrate detection sensor (second substrate detection) are provided at each stop position of the
[0026]
The wide light diffusion type
[0027]
The
[0028]
Here, in the circuit board detection device 100 according to the present embodiment, the wide light diffusing type
[0029]
As shown in FIG. 3, the detection characteristics of the wide light diffusion type
The wide light diffusion type
On the other hand, the limited reflection type
[0030]
Next, the operation of the circuit board detection apparatus 100 configured as described above will be described.
In the circuit board detection device 100, when the
If the
[0031]
Specifically, for example, when the
[0032]
As described above, according to the circuit board detection device 100 of the present embodiment, various types of circuits can be obtained by selectively using the
[0033]
Next, a second embodiment of the circuit board detection device according to the present invention will be described.
FIG. 4 is a configuration diagram of the circuit
The circuit
[0034]
In the circuit
Depending on the type of the
[0035]
As described above, in the present embodiment, by using the
[0036]
Next, a third embodiment of the circuit board detection device according to the present invention will be described.
FIG. 5 is a configuration diagram of the circuit
[0037]
The circuit
[0038]
The sensor moving mechanism 60 for moving the wide light diffusion type
[0039]
More specifically, for example, the
[0040]
As described above, the circuit
[0041]
As a result, the
[0042]
The circuit detection apparatus and the circuit detection method of the present invention have been described based on the example applied to the electronic
[0043]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the circuit board detection method of the circuit board processing machine according to the present invention, two types of board detection sensors having different detection characteristics between the first board detection sensor and the second board detection sensor. And at least one of these board detection sensors is used by switching based on the information of the circuit board to be stopped, so that optimum detection can be performed for each of various circuit boards, for example, perforations and notches. It is possible to determine the multi-piece board and the component-mounted board having high accuracy and to improve the reliability of the conveyance control. As a result, non-conveyance and double feeding can be prevented and productivity in the electronic component mounting machine can be improved.
[0044]
According to the circuit board detection device of the circuit board processing machine according to the present invention, the first board detection sensor, the second board detection sensor, and either one or both of these board detection sensors depending on the type of the circuit board. Since the selection control means for switching to usable is provided, the circuit board can be detected by using an optimum board detection sensor for each circuit board carried into each stop position of the transport path. As a result, it is possible to prevent erroneous detection due to a difference in the shape, color and density of the circuit board and the mounting state of the electronic component, and to control the conveyance path with high accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an electronic component mounting machine equipped with a circuit board detection device according to the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram showing a conceptual configuration of a circuit board detection device.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a substrate detection sensor.
FIG. 4 is a configuration diagram of a second embodiment of a circuit board detection device according to the present invention.
FIG. 5 is a configuration diagram of a third embodiment of a circuit board detection device according to the present invention.
FIG. 6 is a configuration diagram of a circuit board detection device in a conventional electronic component mounting machine.
[Explanation of symbols]
21 Electronic component mounting machine (circuit board processing machine)
25 Circuit board
44 Conveyance path
51 Wide-light-diffusing substrate detection sensor (first substrate detection sensor)
53 Limited reflection type substrate detection sensor (second substrate detection sensor)
55 Selection control means
60 Sensor movement mechanism
62 Optimal detection position setting means
100, 200, 300 Circuit board detection device
Claims (6)
回路基板に拡散光を照射すると共に該回路基板からの反射光を検出する第1の基板検出センサと、回路基板に収束光を照射すると共に該回路基板からの反射光を検出する第2の基板検出センサとを前記搬送路に配設して、
前記第1の基板検出センサと第2の基板検出センサの少なくともいずれか一方を、前記停止させようとする回路基板の種類に応じて選択的に切り替えて使用することを特徴とする回路基板加工機の回路基板検出方法。A circuit of a circuit board processing machine for detecting and stopping the circuit board during the transfer of the circuit board when the circuit board is transferred to a predetermined position on the transfer path in the circuit board processing machine and stopped. A substrate detection method comprising:
A first substrate detection sensor for irradiating the circuit board with diffused light and detecting reflected light from the circuit board; and a second board for irradiating the circuit board with convergent light and detecting reflected light from the circuit board A detection sensor is disposed in the transport path,
A circuit board processing machine characterized in that at least one of the first board detection sensor and the second board detection sensor is selectively switched according to the type of the circuit board to be stopped. Circuit board detection method.
回路基板に拡散光を照射すると共に該回路基板からの反射光を検出する第1の基板検出センサと、
回路基板に収束光を照射すると共に該回路基板からの反射光を検出する第2の基板検出センサと、
前記第1の基板検出センサと第2の基板検出センサの少なくともいずれか一方を、前記停止させようとする回路基板の種類に応じて選択的に切り替えて使用する選択制御手段と、
を備えたことを特徴とする回路基板加工機の回路基板検出装置。A circuit board processing machine having a conveyance path for conveying a circuit board to a predetermined position and stopping the circuit board, and detecting the circuit board during conveyance of the circuit board and stopping the circuit board at the predetermined position A detection device,
A first substrate detection sensor for irradiating the circuit board with diffused light and detecting reflected light from the circuit board;
A second substrate detection sensor for irradiating the circuit board with convergent light and detecting reflected light from the circuit board;
Selection control means for selectively switching and using at least one of the first substrate detection sensor and the second substrate detection sensor according to the type of the circuit board to be stopped;
A circuit board detection device for a circuit board processing machine.
前記センサ移動機構による各基板検出センサの動作を制御すると共に前記第1、第2の基板検出センサによる検出を行い、得られる検出信号に基づいて前記回路基板の検出位置を設定する最適検出位置設定手段とを備え、
前記設定された回路基板の検出位置で、前記搬送路に搬送されてくる回路基板の検出を行うことを特徴とする請求項4又は請求項5記載の回路基板加工機の回路基板検出装置。A sensor moving mechanism for relatively moving at least one of the first substrate detection sensor and the second substrate detection sensor with respect to the circuit board in a direction parallel to the substrate surface;
Optimal detection position setting for controlling the operation of each substrate detection sensor by the sensor moving mechanism, performing detection by the first and second substrate detection sensors, and setting the detection position of the circuit board based on the obtained detection signal Means and
6. The circuit board detection device for a circuit board processing machine according to claim 4, wherein the circuit board conveyed to the conveyance path is detected at the set detection position of the circuit board.
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