JP7726770B2 - Support member placement determination device, support member placement determination method, support member placement determination program, and recording medium - Google Patents
Support member placement determination device, support member placement determination method, support member placement determination program, and recording mediumInfo
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Description
この発明は、部品実装機において部品が実装される基板を支持する支持部材の配置を決定する技術に関する。 This invention relates to technology for determining the placement of support members that support a board on which components are mounted in a component mounter.
従来、フィーダによって供給された部品を実装ヘッドによって基板に移載することで、基板に部品を実装する部品実装機が知られている。このような部品実装機では、基板の下側にバックアップピンが配置され、このバックアップピンが基板を支持する。また、特許文献1、2では、バックアップピンの配置を決定する技術が提案されている。特に特許文献1では、基板の裏面(下面)に実装された部品を避けつつ、バックアップピンの配置が決定される。また、特許文献2では、基板の表面(上面)の画像と裏面(下面)の画像とを重ね合わせた重合画像が表示され、作業者は、この重合画像を確認しつつバックアップピンの位置を指定することで、バックアップピンの配置を決定する。 Conventionally, component mounters are known that mount components on a board by transferring components supplied by a feeder onto the board using a mounting head. In such component mounters, backup pins are arranged on the underside of the board and support the board. Patent Documents 1 and 2 propose techniques for determining the placement of backup pins. In particular, Patent Document 1 determines the placement of backup pins while avoiding components mounted on the back surface (bottom surface) of the board. Patent Document 2 displays a superimposed image in which an image of the front surface (top surface) of the board is superimposed on an image of the back surface (bottom surface), and the worker determines the placement of the backup pins by checking this superimposed image and specifying the positions of the backup pins.
ところで、上記のような部品実装機では、実装ヘッドが部品を基板表面の部品実装領域に実装する際に基板に加わる力に抗して基板をしっかりと支持する必要がある。これに対して、特許文献1では、基板裏面に実装された部品を考慮して支持部材の配置を決定するに過ぎないため、この点において改良の余地があった。また、特許文献2では、基板の表面および裏面の両方の画像に基づき支持部材の配置を決定できるため、この点に対応できる一方、作業者が画像を確認しつつ支持部材の配置を決定する必要があり、作業者の負担が大きかった。 However, with component mounters like those described above, it is necessary to firmly support the board against the force applied to it when the mounting head mounts components in the component mounting area on the front surface of the board. In contrast, in Patent Document 1, the placement of support members is determined only by taking into account the components mounted on the back surface of the board, leaving room for improvement in this regard. Furthermore, in Patent Document 2, the placement of support members can be determined based on images of both the front and back surfaces of the board, addressing this issue. However, this requires the operator to determine the placement of support members while checking the images, placing a significant burden on the operator.
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、基板の部品実装領域に部品を実装する際に基板に加わる力に抗して基板をしっかりと支持できる支持部材の配置を作業者の負担を要さずに決定可能とすることを目的とする。 This invention was developed in consideration of the above-mentioned problems, and aims to make it possible to determine the placement of support members that can firmly support a board against the forces applied to the board when mounting components in the component mounting area of the board, without placing any burden on the worker.
本発明に係る支持部材配置決定装置は、第1面と第1面と逆側の第2面とを有する基板の第1面のうち、部品を実装する領域として設けられた部品実装領域を示す基板構成情報を取得するデータ取得部と、第1面が上側を向いた状態で第2面に下側から当接することで基板を支持する支持部材の配置を、部品実装領域に基づき決定する配置決定部とを備える。 The support member placement determination device according to the present invention includes a data acquisition unit that acquires board configuration information indicating a component mounting area on the first surface of a board having a first surface and a second surface opposite the first surface, the component mounting area being provided as an area for mounting components, and a placement determination unit that determines, based on the component mounting area, the placement of a support member that supports the board by abutting the second surface from below with the first surface facing upward.
本発明に係る支持部材配置決定方法は、第1面と第1面と逆側の第2面とを有する基板の第1面のうち、部品を実装する領域として設けられた部品実装領域を示す基板構成情報をデータ取得部が取得する工程と、第1面が上側を向いた状態で第2面に下側から当接することで基板を支持する支持部材の配置を、配置決定部が部品実装領域に基づき決定する工程とを備える。 The support member placement determination method according to the present invention includes a step in which a data acquisition unit acquires board configuration information indicating a component mounting area on the first surface of a board having a first surface and a second surface opposite the first surface, the component mounting area being set as an area for mounting components; and a step in which a placement determination unit determines, based on the component mounting area, the placement of a support member that supports the board by abutting the second surface from below with the first surface facing upward.
本発明に係る支持部材配置決定プログラムは、第1面と第1面と逆側の第2面とを有する基板の第1面のうち、部品を実装する領域として設けられた部品実装領域を示す基板構成情報を取得するデータ取得部と、第1面が上側を向いた状態で第2面に下側から当接することで基板を支持する支持部材の配置を、部品実装領域に基づき決定する配置決定部と
を備える支持部材配置決定装置としてコンピュータを機能させる。
The support member placement determination program of the present invention causes a computer to function as a support member placement determination device that includes a data acquisition unit that acquires board configuration information indicating a component mounting area on the first surface of a board having a first surface and a second surface opposite the first surface, the component mounting area being set up as an area for mounting components, and a placement determination unit that determines, based on the component mounting area, the placement of a support member that supports the board by abutting the second surface from below with the first surface facing upward.
本発明に係る記録媒体は、上記の支持部材配置決定部ログラムをコンピュータによって読み出し可能に記録する。 The recording medium according to the present invention records the support member placement determination program in a computer-readable manner.
このように構成された発明(支持部材配置決定装置、支持部材配置決定方法、支持部材配置決定プログラムおよび記録媒体)では、基板は、第1面と第1面と逆側の第2面とを有する。そして、基板の第1面のうち、部品を実装する領域として設けられた部品実装領域を示す基板構成情報がデータ取得部によって取得される。さらに、第1面が上側を向いた状態で第2面に下側から当接することで基板を支持する支持部材の配置が、部品実装領域に基づき配置決定部により決定される。つまり、基板の第1面のうち部品が実装される予定の部品実装領域に基づき、基板を支持する支持部材の配置が作業者によらず決定される。したがって、基板の部品実装領域に部品を実装する際に基板に加わる力に抗して基板をしっかりと支持できる支持部材の配置を作業者の負担を要さずに決定することが可能となっている。 In the inventions configured in this manner (support member placement determination device, support member placement determination method, support member placement determination program, and recording medium), the board has a first surface and a second surface opposite the first surface. The data acquisition unit acquires board configuration information indicating a component mounting area on the first surface of the board, which is set up as an area for mounting components. Furthermore, the placement determination unit determines the placement of support members that support the board by abutting the second surface from below with the first surface facing upward, based on the component mounting area. In other words, the placement of support members that support the board is determined independently of the worker, based on the component mounting area on the first surface of the board where the components are to be mounted. Therefore, it is possible to determine the placement of support members that can firmly support the board against the force applied to the board when mounting components in the component mounting area, without imposing any burden on the worker.
また、基板構成情報は、部品実装領域に実装予定の部品のサイズである部品サイズを示し、配置決定部は、部品実装領域と部品サイズとに基づき支持部材の配置を決定するように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。かかる構成によれば、基板の部品実装領域に実装される部品のサイズに基づき配置が決定された支持部材によって、基板をしっかりと支持することができる。 The support member placement determination device may also be configured so that the board configuration information indicates component sizes, which are the sizes of components to be mounted in the component mounting areas, and the placement determination unit determines the placement of support members based on the component mounting areas and component sizes. With this configuration, the board can be firmly supported by support members whose placement is determined based on the sizes of components to be mounted in the component mounting areas of the board.
また、配置決定部は、部品サイズが所定基準より大きい部品が実装される部品実装領域に対向する大型支持位置で支持部材が第2面に当接するように、支持部材を配置すると決定するように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。かかる構成によれば、大型の部品が基板に実装される際に基板に加わる力に抗して、支持部材によって基板をしっかりと支持することができる。 The support member placement determination device may also be configured so that the placement determination unit determines that the support member should be placed so that it abuts against the second surface at a large support position facing a component mounting area where components larger than a predetermined standard size are mounted. With this configuration, the support member can firmly support the board against the force applied to the board when a large component is mounted on the board.
また、大型支持位置は、部品サイズが所定基準より大きい部品が実装される部品実装領域の中心に対向する位置であるように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。これによって、大型の部品が基板に実装される際に基板に加わる力に抗して、支持部材によって基板をよりしっかりと支持することができる。 The support member placement determination device may also be configured so that the large support position is a position opposite the center of the component mounting area where components larger than a predetermined standard size are mounted. This allows the support member to more firmly support the board against the force applied to the board when a large component is mounted on the board.
また、配置決定部は、第2面を複数の格子に仮想的に分割し、部品サイズが所定基準以下である部品が実装される部品実装領域に重複する格子の内側の小型支持位置で第2面に当接するように、支持部材を配置すると決定するように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。かかる構成によれば、小型の部品が基板に実装される際に基板に加わる力に抗して、支持部材によって基板をしっかりと支持することができる。 The support member placement determination device may also be configured so that the placement determination unit virtually divides the second surface into a plurality of grids and determines to place the support members so that they abut against the second surface at small support positions inside the grids that overlap with component mounting areas where components whose component size is equal to or smaller than a predetermined standard are mounted. With this configuration, the support members can firmly support the board against the force applied to the board when small components are mounted on the board.
また、小型支持位置は、部品サイズが所定基準以下である部品が実装される部品実装領域に重複する格子の中心に対向する位置であるように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。これによって、小型の部品が基板に実装される際に基板に加わる力に抗して、支持部材によって基板をよりしっかりと支持することができる。 The support member placement determination device may also be configured so that the small support position is a position opposite the center of a grid that overlaps with a component mounting area where components whose component size is equal to or smaller than a predetermined standard are mounted. This allows the support member to more firmly support the board against the force applied to the board when small components are mounted on the board.
また、小型支持位置は、部品サイズが所定基準以下である部品が実装される部品実装領域の中心に重複する格子の内側の位置であるように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。これによって、小型の部品が基板に実装される際に基板に加わる力に抗して、支持部材によって基板をよりしっかりと支持することができる。 The support member placement determination device may also be configured so that the small support position is a position inside a grid that overlaps the center of the component mounting area where components whose component size is equal to or smaller than a predetermined standard are mounted. This allows the support member to more firmly support the board against the force applied to the board when small components are mounted on the board.
また、配置決定部は、二次元的に配列された複数の候補位置を第2面に対して設定し、候補位置で第2面に当接する支持部材が、大型支持位置で第2面に当接する支持部材および小型支持位置で第2面に当接する支持部材の両方から離間する対象位置を複数の候補位置から選択して、対象位置で第2面に当接するように、支持部材を配置すると決定するように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。これによって、大型あるいは小型の部品が実装される部品実装領域に応じて配置された支持部材との干渉を防止しつつ、さらに支持部材を配置することができ、多くの個数の支持部材によって基板をしっかりと支持することができる。 The support member placement determination device may also be configured so that the placement determination unit sets a plurality of candidate positions arranged two-dimensionally on the second surface, selects a target position from the plurality of candidate positions where the support member abutting the second surface at the candidate position is spaced apart from both the support member abutting the second surface at the large support position and the support member abutting the second surface at the small support position, and determines to place the support member so that it abuts the second surface at the target position. This allows further support members to be placed while preventing interference with support members placed according to component mounting areas where large or small components are mounted, and allows the board to be firmly supported by a large number of support members.
また、基板構成情報は、基板に設けられたスリットあるいは基板を分割するための分割ラインを含む境界領域を示し、配置決定部は、境界領域に基づき第2面を複数の範囲に仮想的に分割し、複数の範囲のうちの一の対象範囲に対向する位置で第2面に当接する支持部材の配置を対象範囲内における部品実装領域に応じて決定する配置決定処理を、複数の範囲のそれぞれについて実行するように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。かかる構成では、スリットや分割ラインといった境界領域によって分割される各範囲に対する支持部材の配置を、当該範囲内の部品実装領域に基づき決定することができ、境界領域により分割される各範囲を支持部材によってしっかりと支持することができる。 The support member placement determination device may also be configured so that the board configuration information indicates boundary areas including slits provided in the board or dividing lines for dividing the board, and the placement determination unit virtually divides the second surface into multiple ranges based on the boundary areas, and performs a placement determination process for each of the multiple ranges to determine the placement of support members that abut the second surface at a position facing one target range of the multiple ranges in accordance with the component mounting area within the target range. With this configuration, the placement of support members for each range divided by boundary areas such as slits or dividing lines can be determined based on the component mounting area within that range, allowing each range divided by the boundary areas to be firmly supported by the support members.
また、配置決定部は、対象範囲内の部品実装領域それぞれの位置を代表する代表位置を決定し、代表位置に対向する代表支持位置で支持部材が第2面に当接するように、支持部材を配置すると決定するように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。かかる構成では、境界領域により分割される各範囲での部品実装領域の位置を代表した代表位置に対向する代表支持位置で、支持部材によって基板をしっかりと支持することができる。 The support member placement determination device may also be configured so that the placement determination unit determines representative positions that represent the positions of each component mounting area within the target range, and determines that the support members will be placed so that they abut the second surface at representative support positions that face the representative positions. In this configuration, the board can be firmly supported by the support members at representative support positions that face the representative positions that represent the positions of component mounting areas in each range divided by the boundary areas.
また、基板構成情報は、部品実装領域に実装予定の部品の体積である部品体積を含み、配置決定部は、部品実装領域と部品体積とに基づき代表支持位置を決定するように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。かかる構成では、部品の体積を反映した代表支持位置で、支持部材によって基板をしっかりと支持することができる。 The support member placement determination device may also be configured so that the board configuration information includes component volume, which is the volume of the component to be mounted in the component mounting area, and the placement determination unit determines the representative support position based on the component mounting area and the component volume. With this configuration, the board can be firmly supported by the support members at the representative support position that reflects the component volume.
また、基板構成情報は、部品実装領域に実装予定の部品の重量である部品重量を含み、配置決定部は、部品実装領域と部品重量とに基づき代表支持位置を決定するように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。かかる構成では、部品の重量を反映した代表支持位置で、支持部材によって基板をしっかりと支持することができる。 The support member placement determination device may also be configured so that the board configuration information includes component weight, which is the weight of the component to be mounted in the component mounting area, and the placement determination unit determines the representative support position based on the component mounting area and the component weight. With this configuration, the board can be firmly supported by the support members at the representative support position that reflects the component weight.
また、配置決定部は、二次元的に配列された複数の候補位置を第2面に対して設定し、候補位置で第2面に当接する支持部材が、代表支持位置で第2面に当接する支持部材から離間する対象位置を複数の候補位置から選択して、対象位置で第2面に当接するように、支持部材を配置すると決定するように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。これによって、代表支持位置で基板を支持する支持部材との干渉を防止しつつ、さらに支持部材を配置することができ、多くの個数の支持部材によって基板をしっかりと支持することができる。 The support member placement determination device may also be configured so that the placement determination unit sets a plurality of candidate positions arranged two-dimensionally on the second surface, selects a target position from the plurality of candidate positions where the support member contacting the second surface at the candidate position is spaced apart from the support member contacting the second surface at the representative support position, and determines to place the support member so that the support member contacts the second surface at the target position. This allows further support members to be placed while preventing interference with the support member supporting the substrate at the representative support position, and enables the substrate to be securely supported by a large number of support members.
また、基板構成情報は、基板に設けられたスリット、基板を分割するための分割ラインあるいは第2面のうち部品が実装されている部品存在領域を含む支持禁止領域を示し、配置決定部は、支持禁止領域に対向する位置には支持部材を配置しないと決定するように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。かかる構成では、基板のスリットや分割ラインといった支持禁止領域に対して支持部材が配置されるのを防止できる。 The support member placement determination device may also be configured so that the board configuration information indicates support prohibition areas including slits in the board, dividing lines for dividing the board, or component presence areas on the second surface where components are mounted, and the placement determination unit determines not to place support members in positions opposite support prohibition areas. This configuration can prevent support members from being placed in support prohibition areas such as slits or dividing lines on the board.
また、配置決定部は、第2面に当接する支持部材を配置する予定となる暫定配置位置を部品実装領域に基づき設定し、暫定配置位置が支持禁止領域に重複しない場合には、暫定配置位置に支持部材を配置すると決定する一方、暫定配置位置が支持禁止領域に重複する場合には、支持禁止領域から離間した領域のうち、暫定配置位置と所定の位置関係を有する位置に支持部材を配置すると決定するように、支持部材配置決定装置を構成してもよい。かかる構成では、基板のスリットや分割ラインといった支持禁止領域を外しつつ支持禁止領域の近傍に支持部材を配置して、支持部材によって基板をしっかりと支持することができる。 The support member placement determination device may also be configured so that the placement determination unit sets a temporary placement position where the support member that abuts the second surface is to be placed based on the component mounting area, and if the temporary placement position does not overlap with the support prohibited area, determines to place the support member at the temporary placement position, but if the temporary placement position overlaps with the support prohibited area, determines to place the support member at a position that has a predetermined positional relationship with the temporary placement position within an area away from the support prohibited area. With this configuration, the support member can be placed near the support prohibited area while avoiding support prohibited areas such as slits and parting lines on the board, allowing the support member to firmly support the board.
以上のように、本発明によれば、基板の部品実装領域に部品を実装する際に基板に加わる力に抗して基板をしっかりと支持できる支持部材の配置を作業者の負担を要さずに決定することが可能となっている。 As described above, the present invention makes it possible to determine the placement of support members that can firmly support a board against the forces applied to the board when mounting components in the component mounting area of the board, without placing any burden on the worker.
図1は本発明に係る部品実装機を模式的に示す部分平面図であり、図2は図1の部品実装機の一部を模式的に示す正面図である。図1および以下の図では、水平方向であるX方向、X方向に直交する水平方向であるY方向および鉛直方向であるZ方向を適宜示す。 Figure 1 is a partial plan view showing a component mounter according to the present invention, and Figure 2 is a front view showing a portion of the component mounter shown in Figure 1. In Figure 1 and the following figures, the horizontal X direction, the horizontal Y direction perpendicular to the X direction, and the vertical Z direction are indicated as appropriate.
図1に示すように、部品実装機1は、基台11の上に設けられた一対のコンベア12、12を備える。各コンベア12は、X方向に平行に配置されたベルトコンベアで構成され、基板9をX方向に搬送する。具体的には、部品実装機1は、コンベア12によりX方向(基板搬送方向)の上流側から作業位置P(図1の基板9の位置)に搬入した基板9に対して部品を実装し、部品実装を完了した基板9をコンベア12により作業位置PからX方向の下流側へ搬出する。 As shown in FIG. 1, the component mounter 1 has a pair of conveyors 12, 12 mounted on a base 11. Each conveyor 12 is composed of a belt conveyor arranged parallel to the X direction, and transports the board 9 in the X direction. Specifically, the component mounter 1 mounts components onto the board 9 that has been transported by the conveyor 12 from the upstream side in the X direction (board transport direction) to a work position P (the position of the board 9 in FIG. 1), and then transports the board 9, after component mounting has been completed, from the work position P to the downstream side in the X direction by the conveyor 12.
一対のコンベア12、12のY方向の両側それぞれでは2つの部品供給部25がX方向に並んでおり、各部品供給部25では、複数のテープフィーダ26がX方向に並ぶ。各テープフィーダ26に対しては、集積回路、トランジスタ、コンデンサ等の小片状の部品Eを所定ピッチで収納した部品収納テープが巻き付けられた部品供給リールが配置されており、各テープフィーダ26は部品供給リールから引き出された部品収納テープを間欠的に送り出すことで、その先端部の部品供給位置に部品Eを供給する。 Two component supply units 25 are lined up in the X direction on each side of the pair of conveyors 12, 12 in the Y direction, and each component supply unit 25 has multiple tape feeders 26 lined up in the X direction. Each tape feeder 26 is provided with a component supply reel wound with component storage tape that stores small pieces of components E, such as integrated circuits, transistors, and capacitors, at a predetermined pitch. Each tape feeder 26 intermittently feeds out the component storage tape pulled out from the component supply reel, supplying components E to the component supply position at the tip of the tape.
また、部品実装機1では、Y方向に延びる一対のY軸レール21、21と、Y方向に延びるY軸ボールネジ22と、Y軸ボールネジ22を回転駆動するY軸モータMyとが設けられ、X軸レール23が一対のY軸レール21、21にY方向に移動可能に支持された状態でY軸ボールネジ22のナットに固定されている。X軸レール23には、X方向に延びるX軸ボールネジ24と、X軸ボールネジ24を回転駆動するX軸モータMxとが取り付けられており、ヘッドユニット3がX軸レール23にX方向に移動可能に支持された状態でX軸ボールネジ24のナットに固定されている。したがって、Y軸モータMyによりY軸ボールネジ22を回転させてヘッドユニット3をY方向に移動させ、あるいはX軸モータMxによりX軸ボールネジ24を回転させてヘッドユニット3をX方向に移動させることができる。 The component mounter 1 is also provided with a pair of Y-axis rails 21, 21 extending in the Y direction, a Y-axis ball screw 22 extending in the Y direction, and a Y-axis motor My that rotates and drives the Y-axis ball screw 22. An X-axis rail 23 is supported on the pair of Y-axis rails 21, 21 so as to be movable in the Y direction and is fixed to the nut of the Y-axis ball screw 22. An X-axis ball screw 24 extending in the X direction and an X-axis motor Mx that rotates and drives the X-axis ball screw 24 are attached to the X-axis rail 23. The head unit 3 is supported on the X-axis rail 23 so as to be movable in the X direction and is fixed to the nut of the X-axis ball screw 24. Therefore, the Y-axis motor My can rotate the Y-axis ball screw 22 to move the head unit 3 in the Y direction, or the X-axis motor Mx can rotate the X-axis ball screw 24 to move the head unit 3 in the X direction.
ヘッドユニット3は、X方向に並ぶ複数(6本)の実装ヘッド31を有する。さらに、ヘッドユニット3には、実装ヘッド31を昇降させるZ軸モータ(図示省略)を各実装ヘッド31に対して有する。各実装ヘッド31はZ方向(鉛直方向)に延びた長尺形状を有し、部品を吸着するためのノズルをその下端に着脱可能に有する。そして、実装ヘッド31によって部品実装が次のように実行される。 The head unit 3 has multiple (six) mounting heads 31 lined up in the X direction. Furthermore, the head unit 3 has a Z-axis motor (not shown) for each mounting head 31 that raises and lowers the mounting head 31. Each mounting head 31 has an elongated shape that extends in the Z direction (vertical direction), and has a detachable nozzle at its bottom end for suctioning components. Component mounting is then performed by the mounting head 31 as follows:
つまり、X軸モータMxおよびY軸モータMyが、実装ヘッド31のノズルを部品供給位置に供給された部品Eに上方から対向させる。次に、Z軸モータが実装ヘッド31を下降させて、テープフィーダ26によって部品供給位置に供給された部品Eにノズルを接触させる。そして、実装ヘッド31がノズルに供給する負圧によって部品Eをノズルに吸着すると、Z軸モータが実装ヘッド31を上昇させる。こうして実装ヘッド31が部品供給位置からの部品Eのピックアップを完了すると、X軸モータMxおよびY軸モータMyが実装ヘッド31を基板9の上方に移動させる。そして、Z軸モータが実装ヘッド31を下降させて実装ヘッド31のノズルに吸着される部品Eを基板9の上面に接触させる。続いて、実装ヘッド31が部品Eの吸着を解除して、部品Eを基板9に実装する。 That is, the X-axis motor Mx and Y-axis motor My position the nozzle of the mounting head 31 to face the component E supplied to the component supply position from above. Next, the Z-axis motor lowers the mounting head 31, bringing the nozzle into contact with the component E supplied to the component supply position by the tape feeder 26. The mounting head 31 then applies negative pressure to the nozzle to adsorb the component E to the nozzle, and the Z-axis motor raises the mounting head 31. Once the mounting head 31 has finished picking up the component E from the component supply position, the X-axis motor Mx and Y-axis motor My move the mounting head 31 above the board 9. The Z-axis motor then lowers the mounting head 31, bringing the component E adsorbed by the nozzle of the mounting head 31 into contact with the top surface of the board 9. Next, the mounting head 31 releases the component E from adsorption and mounts it on the board 9.
ちなみに、実装ヘッド31が部品Eを基板9に接触させる際には、部品Eと基板9とが接触する部品実装領域において基板9に力が加わる。そこで、部品実装機1では、部品実装領域に加わる力に抗して基板9を下側から支持するために、バックアップピン4が使用される。つまり、図2に示すように、基板9は、作業対象面91と、当該作業対象面91の逆側の非作業対象面92とを有し、作業対象面91が上側を向くとともに非作業対象面92が下側を向いた状態で、基板9がコンベア12によって作業位置Pに支持される。これに対して、部品実装機1は、作業位置Pに支持される基板9の下側にピン配置テーブル27を備え、ピン配置テーブル27のピン配置面271(上面)は、当該基板9に下側から対向する。このピン配置テーブル27のピン配置面271にバックアップピン4が配置され、バックアップピン4は例えば磁力によってピン配置面271に支持される。こうしてピン配置面271に配置されたバックアップピン4の上端41が、基板9の非作業対象面92に下側から当接することで、基板9を支持する。こうしてバックアップピン4によって支持される基板9の作業対象面91に対して、実装ヘッド31が上述の手順で部品Eを実装する。 When the mounting head 31 brings the component E into contact with the board 9, a force is applied to the board 9 in the component mounting area where the component E and the board 9 come into contact. Therefore, the component mounter 1 uses backup pins 4 to support the board 9 from below against the force applied to the component mounting area. Specifically, as shown in FIG. 2 , the board 9 has a work surface 91 and a non-work surface 92 opposite the work surface 91. The board 9 is supported at the work position P by the conveyor 12 with the work surface 91 facing upward and the non-work surface 92 facing downward. The component mounter 1 includes a pin placement table 27 below the board 9 supported at the work position P. The pin placement surface 271 (upper surface) of the pin placement table 27 faces the board 9 from below. A backup pin 4 is placed on the pin placement surface 271 of the pin placement table 27 and supported on the pin placement surface 271 by, for example, magnetic force. In this way, the upper ends 41 of the backup pins 4 arranged on the pin arrangement surface 271 abut against the non-work surface 92 of the board 9 from below, thereby supporting the board 9. The mounting head 31 mounts the component E on the work surface 91 of the board 9 supported by the backup pins 4 in the above-described procedure.
また、部品実装機1は、バックアップピン4を保管するピンストッカー28を備える。そして、実装ヘッド31がピンストッカー28から吸着したバックアップピン4をピン配置面271に移載することで、バックアップピン4がピン配置面271に配置される一方、実装ヘッド31がピン配置面271から吸着したバックアップピン4をピンストッカー28に移載することで、バックアップピン4がピンストッカー28に回収される。なお、実装ヘッド31によるバックアップピン4の保持は、ノズルによる吸着によらず、圧力(負圧・大気圧)によって開閉する吸着チャックによる把持によって行ってもよい。あるいは、作業者による手作業によってバックアップピン4をピン配置面271に配置してもよい。 The mounter 1 also includes a pin stocker 28 that stores backup pins 4. The mounting head 31 transfers the backup pins 4 picked up from the pin stocker 28 onto the pin placement surface 271, thereby placing the backup pins 4 on the pin placement surface 271. On the other hand, the mounting head 31 transfers the backup pins 4 picked up from the pin placement surface 271 onto the pin stocker 28, thereby recovering the backup pins 4 in the pin stocker 28. The mounting head 31 may hold the backup pins 4 not by suction with a nozzle, but by gripping them with a suction chuck that opens and closes using pressure (negative pressure or atmospheric pressure). Alternatively, the backup pins 4 may be manually placed on the pin placement surface 271 by an operator.
図3は図1の部品実装機を備える部品実装システムの一例を示すブロック図である。部品実装システムSは、上述の部品実装機1と、部品実装機1を制御するサーバコンピュータ7とを備える。また、部品実装機1は、制御部51と通信部52とを備える。制御部51は例えばプロセッサであり、上述のX軸モータMx、Y軸モータMyおよびZ軸モータによる実装ヘッド31の駆動を制御しつつ、実装ヘッド31のノズルに発生させる圧力(負圧・大気圧)を制御することで、基板9への部品Eの実装や、バックアップピン4の移載を実行する。特に、制御部51は、部品実装機1において基板9の部品実装領域Rに部品Eを実装する手順を示す基板データをサーバコンピュータ7から取得して、当該基板データに従ってこれらを制御することで、基板9に部品Eを実装する。また、通信部52は、サーバコンピュータ7との通信を実行する。 Figure 3 is a block diagram showing an example of a component mounting system including the component mounter of Figure 1. The component mounting system S includes the component mounter 1 described above and a server computer 7 that controls the component mounter 1. The component mounter 1 also includes a control unit 51 and a communication unit 52. The control unit 51 is, for example, a processor, and controls the drive of the mounting head 31 by the X-axis motor Mx, Y-axis motor My, and Z-axis motor described above, while controlling the pressure (negative pressure/atmospheric pressure) generated in the nozzle of the mounting head 31, thereby mounting the component E on the board 9 and transferring the backup pins 4. In particular, the control unit 51 acquires board data from the server computer 7 indicating the procedure for mounting the component E in the component mounting area R of the board 9 in the component mounter 1, and controls these in accordance with the board data to mount the component E on the board 9. The communication unit 52 also communicates with the server computer 7.
サーバコンピュータ7は、演算部71、通信部72、UI(User Interface)73および記憶部74を備える。演算部71は例えばプロセッサであり、後述するバックアップピン4の配置決定のための演算を実行する。通信部72は、部品実装機1の通信部52との通信を実行する。ちなみに、これらの通信は無線および有線のいずれで実行してもよい。UI73は、キーボードやマウス等の入力機器と、ディスプレイ等の出力機器とを有する。なお、入力機器と出力機器とを別体で構成する必要はなく、タッチパネルディスプレイ等によってこれらを一体的に構成してもよい。記憶部74は、HDD(Hard Disk Drive)あるいはSSD(Solid State Drive)等の記憶装置で構成され、後述する配置決定プログラム81や基板構成情報82を保存する。なお、配置決定プログラム81は、サーバコンピュータ7とは別体の記録媒体RMによってサーバコンピュータ7に供給される。この記録媒体RMは、サーバコンピュータ7によって読み出し可能に配置決定プログラム81を記録し、例えばUSB(Universal Serial Bus)メモリや他のコンピュータに搭載された記憶装置等である。サーバコンピュータ7は、記録媒体RMから読みだした配置決定プログラム81を記憶部74に保存する。 The server computer 7 comprises a calculation unit 71, a communication unit 72, a UI (User Interface) 73, and a memory unit 74. The calculation unit 71 is, for example, a processor, and performs calculations to determine the placement of the backup pins 4, which will be described later. The communication unit 72 communicates with the communication unit 52 of the component mounter 1. This communication may be performed wirelessly or wired. The UI 73 has input devices such as a keyboard and mouse, and an output device such as a display. The input and output devices do not need to be configured separately; they may be integrated into a single device, such as a touch panel display. The memory unit 74 is configured as a storage device such as an HDD (Hard Disk Drive) or SSD (Solid State Drive), and stores the placement determination program 81 and board configuration information 82, which will be described later. The placement determination program 81 is supplied to the server computer 7 by a recording medium RM separate from the server computer 7. This recording medium RM records the placement determination program 81 so that it can be read by the server computer 7, and is, for example, a USB (Universal Serial Bus) memory or a storage device installed in another computer. The server computer 7 reads the placement determination program 81 from the recording medium RM and stores it in the memory unit 74.
図4は基板構成情報が示す内容を模式的に示す斜視図である。図4に示すように、基板9の作業対象面91には、部品Eが実装される部品実装領域Rが設けられている。部品実装領域Rに実装予定の部品Eは、高さ方向Dh(Z方向)に高さEhを、高さ方向Dhに直交する長さ方向Dlに長さElを、高さ方向Dhおよび長さ方向Dlに直交する幅方向Dwに幅Ewをそれぞれ有する。部品実装領域Rは、例えば部品Eの電極が接合されるランドによって規定され、当該部品Eの長さElおよび幅Ewとそれぞれ等しい長さRlおよび幅Rwを有する。つまり、部品実装領域Rは、当該部品実装領域Rの位置に対して実装される部品Eと、平面視において重なる領域である。これに対して、基板構成情報82は、基板9の作業対象面91に設けられた部品実装領域Rと、部品実装領域Rに実装予定の部品Eの寸法(高さEh、長さElおよび幅Ew)とを示す。なお、基板構成情報82は、高さEh、長さElおよび幅Ewの全てを示す必要は必ずしもなく、下記のピン配置決定で必要となる値を選択的に示すものでもよい。また、基板構成情報82が部品実装領域Rを示す態様についてもバリエーションがある。例えば、基板構成情報82は、平面視における部品実装領域Rの位置(部品実装領域Rの中心位置を示すX座標およびY座標)および寸法(長さRlおよび幅Rw)を示すものであっても良いし、これらのうちの前者である部品実装領域Rの位置のみを示すものであってもよい。 Figure 4 is a perspective view that schematically illustrates the contents of the board configuration information. As shown in Figure 4, a component mounting area R in which a component E is to be mounted is provided on the work surface 91 of the board 9. The component E to be mounted in the component mounting area R has a height Eh in the height direction Dh (Z direction), a length El in the length direction Dl perpendicular to the height direction Dh, and a width Ew in the width direction Dw perpendicular to the height direction Dh and the length direction Dl. The component mounting area R is defined, for example, by the lands to which the electrodes of the component E are bonded, and has a length Rl and a width Rw equal to the length El and width Ew, respectively, of the component E. In other words, the component mounting area R is an area that overlaps the component E to be mounted at the position of the component mounting area R in a plan view. In contrast, the board configuration information 82 indicates the component mounting area R provided on the work surface 91 of the board 9 and the dimensions (height Eh, length El, and width Ew) of the component E to be mounted in the component mounting area R. Note that the board configuration information 82 does not necessarily need to indicate all of the height Eh, length El, and width Ew, and may selectively indicate values required for determining the pin placement described below. There are also variations in the manner in which the board configuration information 82 indicates the component mounting area R. For example, the board configuration information 82 may indicate the position (X and Y coordinates indicating the center position of the component mounting area R) and dimensions (length Rl and width Rw) of the component mounting area R in a planar view, or it may indicate only the former, the position of the component mounting area R.
かかる基板構成情報82は、種々の手法で取得して記憶部74に保存することができる。例えば、演算部71は、上述の基板データに基づき基板構成情報82を求めることができる。また、演算部71は、基板9の作業対象面91を撮像した画像に基づき基板構成情報82を求めても良い。この画像の撮像は、部品実装機1に設けられたカメラあるいは基板9を検査する検査装置に設けられたカメラ等の種々の撮像装置によって実行できる。あるいは、演算部71は、ガーバーフォーマットによって基板9の構成を示すデータ(ガーバーデータ)に基づき基板構成情報82を求めてもよい。 Such board configuration information 82 can be acquired using various methods and stored in the memory unit 74. For example, the calculation unit 71 can determine the board configuration information 82 based on the board data described above. The calculation unit 71 may also determine the board configuration information 82 based on an image of the work surface 91 of the board 9. This image can be captured by various imaging devices, such as a camera provided in the component mounter 1 or a camera provided in an inspection device that inspects the board 9. Alternatively, the calculation unit 71 may determine the board configuration information 82 based on data (Gerber data) that indicates the configuration of the board 9 in Gerber format.
配置決定プログラム81は、基板9を支持するバックアップピン4の配置を、基板構成情報82に基づき決定する演算を規定する。つまり、演算部71は、配置決定プログラム81を実行することで、次に説明するピン配置決定に従ってバックアップピン4の配置を決定する。 The placement determination program 81 defines the calculations for determining the placement of the backup pins 4 that support the board 9 based on the board configuration information 82. In other words, by executing the placement determination program 81, the calculation unit 71 determines the placement of the backup pins 4 in accordance with the pin placement determination described below.
図5はピン配置決定の第1例を示すフローチャートであり、図6A~図6Eは図5のピン配置決定の第1例で実行される演算の内容を模式的に示す平面図である。図6A~図6Eに示すように、基板9には、作業対象面91と非作業対象面92との間を貫通するスリットSLが設けられており、スリットSLは、Y方向に平行に延設された矩形状を有する。かかる基板9に対してバックアップピン4の配置を決定するために。図5の各ステップが演算部71によって実行される。 Figure 5 is a flowchart showing a first example of pin placement determination, and Figures 6A to 6E are plan views schematically showing the content of the calculations performed in the first example of pin placement determination in Figure 5. As shown in Figures 6A to 6E, a slit SL is provided in the board 9, penetrating between the work surface 91 and the non-work surface 92, and the slit SL has a rectangular shape extending parallel to the Y direction. In order to determine the placement of backup pins 4 for such a board 9, each step in Figure 5 is executed by the calculation unit 71.
ステップS101では、部品実装領域Rに実装予定の部品Eのサイズが大きい順に、基板構成情報82が示す各部品実装領域Rがソートされる。部品Eのサイズとしては、例えば部品Eの長さElと幅Ewの積で求められる面積(部品Eの上面の面積)を採用することができる。ただし、部品Eの体積(長さElと幅Ewと高さEhの積)を部品Eのサイズとして採用しても構わない。そして、部品実装領域Rのソートの順番を示す変数Iaがゼロにリセットされて(ステップS102)、変数Iaが1だけインクリメントされる(ステップS103)。 In step S101, each component mounting area R indicated by the board configuration information 82 is sorted in descending order of the size of the component E to be mounted in the component mounting area R. The size of component E can be, for example, the area calculated by multiplying the length El of component E by the width Ew (the area of the top surface of component E). However, the volume of component E (the product of the length El, width Ew, and height Eh) may also be used as the size of component E. Then, variable Ia, which indicates the sorting order of component mounting areas R, is reset to zero (step S102), and variable Ia is incremented by 1 (step S103).
ステップS104では、Ia番目の部品実装領域R(Ia)に実装予定の部品Eが大型部品であるか否かが判断される。ここでは、部品Eの面積が所定の閾面積より大きい部品Eは大型部品と判断され、部品Eの面積が当該閾面積以下の部品Eは小型部品である(すなわち、大型部品でない)と判断される。ただし、部品Eのサイズとして部品Eの体積を採用した場合には、閾体積より大きい体積の部品Eを大型部品と判断し、閾体積以下の体積の部品Eを小型部品と判断するとよい。Ia番目の部品実装領域R(Ia)に実装予定の部品Eが大型部品である場合(ステップS104で「YES」の場合)には、部品実装領域R(Ia)の中心(幾何重心)にバックアップピン4の上端41がZ方向から対向する位置に、バックアップピン4を配置すると決定される(ステップS105)。 In step S104, it is determined whether component E to be mounted in the Iath component mounting area R (Ia) is a large component. Here, component E whose area is larger than a predetermined threshold area is determined to be a large component, and component E whose area is equal to or smaller than the threshold area is determined to be a small component (i.e., not a large component). However, if the volume of component E is used as the size of component E, component E whose volume is larger than the threshold volume is determined to be a large component, and component E whose volume is equal to or smaller than the threshold volume is determined to be a small component. If component E to be mounted in the Iath component mounting area R (Ia) is a large component (if "YES" in step S104), it is determined that the backup pin 4 should be positioned so that its upper end 41 faces the center (geometric center of gravity) of the component mounting area R (Ia) in the Z direction (step S105).
こうして、実装予定の部品Eのサイズが大きい順にステップS103~S105を実行することで、全ての大型部品に対するステップS103~S105の実行が完了すると、図6Aのように、大型部品が実装される予定の部品実装領域R(1)~R(6)それぞれの中心に対してバックアップピン4を配置すると決定される。なお、図6Aでは、バックアップピン4が示されているが、図5のピン配置決定はバックアップピン4を配置する位置を決定するのに留まり、実際にバックアップピン4が配置されるわけではない。以下に示す図6B~図6Eや、他の同様の図面の表記についても同様である。 In this way, steps S103 to S105 are performed in descending order of the size of the component E to be mounted. Once steps S103 to S105 have been performed for all large components, it is determined that a backup pin 4 will be placed at the center of each of the component mounting areas R(1) to R(6) where the large components are to be mounted, as shown in Figure 6A. Note that while backup pins 4 are shown in Figure 6A, the pin placement determination in Figure 5 only determines the position where the backup pins 4 will be placed, and does not actually place the backup pins 4. The same applies to the notations in Figures 6B to 6E shown below and other similar drawings.
また、全ての大型部品に対するステップS103~S105の実行が完了すると、ステップS104で「NO」と判断されて、ステップS106に進み、小型部品に対するバックアップピン4の配置が決定される。ステップS106では、非作業対象面92が複数の格子Lに仮想的に分割される(図6B)。これら格子Lは、X方向においてピッチPlxで配列されるとともにY方向においてピッチPlyで配列され、つまり、複数の格子Lは、X方向およびY方向に二次元的に配列される。なお、図6Bでは、非作業対象面92に対して仮想的に設けられた各格子Lが、作業対象面91を透かして示されている。ステップS107では、各格子Lを識別するための変数Ibがゼロにリセットされ、ステップS108では変数Ibが1だけインクリメントされる。 Furthermore, once steps S103 to S105 have been performed for all large components, a "NO" determination is made in step S104, and the process proceeds to step S106, where the placement of backup pins 4 for small components is determined. In step S106, the non-work surface 92 is virtually divided into multiple lattices L (Figure 6B). These lattices L are arranged at a pitch Plx in the X direction and at a pitch Ply in the Y direction; that is, the multiple lattices L are arranged two-dimensionally in the X and Y directions. Note that in Figure 6B, each lattice L virtually created on the non-work surface 92 is shown through the work surface 91. In step S107, a variable Ib used to identify each lattice L is reset to zero, and in step S108, the variable Ib is incremented by one.
そして、ステップS109では、平面視において、格子L(Ib)が部品実装領域Rの中心に重複するか否かを判断することで、当該格子L(Ib)に対して部品E(小型部品)が実装予定であるかが判断される。例えば、図6Bにおいて、格子L(Ib1)には、部品実装領域Rの中心が重複しない一方、格子L(Ib2)には、部品実装領域R(7)、R(8)それぞれの中心が重複する。同様に、格子L(Ib3)には、部品実装領域Rの中心が重複しない一方、格子L(Ib4)には、部品実装領域R(9)、R(10)それぞれの中心が重複する。そして、格子L(Ib)が部品実装領域Rの中心に重複して、当該格子L(Ib)に対して小型部品を実装予定と判断される場合(ステップS109で「YES」の場合)には、当該格子L(Ib)の中心にバックアップピン4の上端41がZ方向から対向する位置に、バックアップピン4を配置すると決定する(ステップS110)。 In step S109, whether a component E (small component) is to be mounted in the lattice L (Ib) is determined by determining whether the lattice L (Ib) overlaps the center of the component mounting area R in a plan view. For example, in FIG. 6B, the center of the component mounting area R does not overlap with the lattice L (Ib1), while the centers of the component mounting areas R (7) and R (8) overlap with the lattice L (Ib2). Similarly, the center of the component mounting area R does not overlap with the lattice L (Ib3), while the centers of the component mounting areas R (9) and R (10) overlap with the lattice L (Ib4). If the lattice L (Ib) overlaps with the center of the component mounting area R and it is determined that a small component is to be mounted in the lattice L (Ib) (YES in step S109), the backup pin 4 is positioned so that its upper end 41 faces the center of the lattice L (Ib) in the Z direction (step S110).
一方、格子L(Ib)が部品実装領域Rの中心に重複しない場合(ステップS109で「NO」の場合)には、変数Ibが格子Lの個数Ibxに到達したか否かが判断される(ステップS111)。そして、変数Ibが当該個数Ibxに到達するまで、ステップS108~S110を実行した結果、全ての小型部品に対するステップS108~S110の実行が完了すると、図6Cのように、小型部品が実装される予定の部品実装領域R(7)、R(8)、R(9)、R(10)の中心が重複する格子L(Ib2)、L(Ib4)の中心にZ方向から対向する位置に、バックアップピン4を配置すると決定される。 On the other hand, if the lattice L (Ib) does not overlap the center of the component mounting area R (step S109: NO), it is determined whether the variable Ib has reached the number Ibx of lattices L (step S111). Steps S108 through S110 are then executed until the variable Ib reaches the number Ibx. When steps S108 through S110 are completed for all small components, it is determined that the backup pin 4 will be placed in a position facing, from the Z direction, the center of the lattices L (Ib2) and L (Ib4), which overlap the centers of the component mounting areas R (7), R (8), R (9), and R (10) where the small components are to be mounted, as shown in Figure 6C.
変数Ibが格子Lの個数Ibxに到達した場合(ステップS111で「YES」の場合)には、ステップS112に進む。このステップS112では、複数の候補位置Cが非作業対象面92に対して仮想的に設定される(図6D)。この候補位置Cは、バックアップピン4の配置候補となる位置であり、候補位置Cに配置されたバックアップピン4が占める位置に相当する。これら候補位置Cは、X方向においてピッチPcxで配列されるとともにY方向においてピッチPcyで配列され、つまり、複数の候補位置Cは、X方向およびY方向に二次元的に配列される。ここで、X方向において、候補位置Cが配列されるピッチPcxは、格子Lが配列されるピッチPlxより広く、Y方向において、候補位置Cが配列されるピッチPcyは、格子Lが配列されるピッチPlyより広い。ただし、これらのピッチの大小関係は、ここの例と異なっても構わない。なお、図6Dでは、非作業対象面92に対して仮想的に設けられた各候補位置Cが、作業対象面91を透かして示されている。ステップS113では、各候補位置Cを識別するための変数Icがゼロにリセットされ、ステップS114では変数Icが1だけインクリメントされる。 If the variable Ib reaches the number Ibx of lattices L (YES in step S111), the process proceeds to step S112. In step S112, multiple candidate positions C are virtually set on the non-work surface 92 (Figure 6D). These candidate positions C are potential locations for placing backup pins 4, and correspond to the locations occupied by backup pins 4 placed at candidate positions C. These candidate positions C are arranged at a pitch Pcx in the X direction and a pitch Pcy in the Y direction. In other words, the multiple candidate positions C are arranged two-dimensionally in the X and Y directions. Here, the pitch Pcx at which candidate positions C are arranged in the X direction is wider than the pitch Plx at which lattices L are arranged, and the pitch Pcy at which candidate positions C are arranged in the Y direction is wider than the pitch Ply at which lattices L are arranged. However, the magnitude relationship between these pitches may differ from the example shown here. In Figure 6D, each candidate position C, which is virtually set on the non-work surface 92, is shown through the work surface 91. In step S113, the variable Ic for identifying each candidate position C is reset to zero, and in step S114, the variable Ic is incremented by 1.
そして、ステップS115では、バックアップピン4の上端41が候補位置Cに当接するようにバックアップピン4を配置したと仮定した場合に、ステップS105およびS110で先に決定された位置に配置されるバックアップピン4と、候補位置Cに当接するバックアップピン4とが離間するか否かが判断される。例えば、図6Dにおいて、候補位置C(Ic1)に当接するバックアップピン4は、ステップS105およびS110での決定に従って配置される他の配置予定のバックアップピン4の全てから離間する一方、候補位置C(Ic2)に当接するバックアップピン4は、ステップS105あるいはS110での決定に従って配置される他のバックアップピン4と離間せずに干渉する。そして、候補位置C(Ic)に当接するバックアップピン4が、先に決定された位置に配置されるバックアップピン4から離間する場合(ステップS115で「YES」の場合)には、当該候補位置C(Ic)に当接する位置にバックアップピン4を配置すると決定する(ステップS116)。 In step S115, assuming that the backup pin 4 is positioned so that its upper end 41 abuts candidate position C, it is determined whether the backup pin 4 positioned at the position previously determined in steps S105 and S110 will be separated from the backup pin 4 abutting candidate position C. For example, in FIG. 6D, the backup pin 4 abutting candidate position C (Ic1) is separated from all other backup pins 4 to be placed according to the determination in steps S105 and S110, while the backup pin 4 abutting candidate position C (Ic2) interferes with and does not separate from the other backup pins 4 placed according to the determination in steps S105 or S110. If the backup pin 4 abutting candidate position C (Ic) is separated from the backup pin 4 positioned at the previously determined position (YES in step S115), it is determined that the backup pin 4 will be placed at a position abutting candidate position C (Ic) (step S116).
一方、候補位置C(Ic)に当接するバックアップピン4が先に決定された位置に配置されるバックアップピン4と干渉する場合(ステップS115で「NO」の場合)には、変数Icが候補位置Cの個数Icxに到達したか否かが判断される(ステップS117)。つまり、この場合には、当該候補位置C(Ic)に対してバックアップピン4は配置されない。そして、変数Icが当該個数Icxに到達するまで、ステップS114~S116を実行した結果、図6Eに示すように、平面視において、複数の候補位置Cのうち、他の配置予定のバックアップピン4から離間する候補位置Cに対して選択的にバックアップピン4を配置すると決定される。 On the other hand, if the backup pin 4 abutting against the candidate position C (Ic) interferes with a backup pin 4 placed at a previously determined position ("NO" in step S115), a determination is made as to whether the variable Ic has reached the number Icx of candidate positions C (step S117). In other words, in this case, a backup pin 4 is not placed at that candidate position C (Ic). Then, steps S114 to S116 are executed until the variable Ic reaches the number Icx. As a result, as shown in FIG. 6E, it is determined that a backup pin 4 is to be selectively placed at one of the multiple candidate positions C that is separated from the other backup pins 4 to be placed in a planar view.
以上に説明する実施形態では、基板9は、作業対象面91(第1面)と作業対象面91と逆側の非作業対象面92(第2面)とを有する。そして、基板9の作業対象面91のうち、部品Eを実装する領域として設けられた部品実装領域Rを示す基板構成情報82が演算部71(データ取得部)によって取得される。さらに、作業対象面91が上側を向いた状態で非作業対象面92に下側から当接することで基板9を支持するバックアップピン4(支持部材)の配置が、部品実装領域Rに基づき演算部71(配置決定部)により決定される(ステップS101~S111)。つまり、基板9の作業対象面91のうち部品Eが実装される予定の部品実装領域Rに基づき、基板9を支持するバックアップピン4の配置が作業者によらず決定される。したがって、基板9の部品実装領域Rに部品Eを実装する際に基板9に加わる力に抗して基板9をしっかりと支持できるバックアップピン4の配置を作業者の負担を要さずに決定することが可能となっている。 In the embodiment described above, the board 9 has a work surface 91 (first surface) and a non-work surface 92 (second surface) opposite the work surface 91. The calculation unit 71 (data acquisition unit) acquires board configuration information 82 indicating a component mounting area R on the work surface 91 of the board 9, which is set as an area for mounting component E. Furthermore, the calculation unit 71 (placement determination unit) determines the placement of backup pins 4 (support members) that support the board 9 by abutting the non-work surface 92 from below while the work surface 91 faces upward, based on the component mounting area R (steps S101 to S111). In other words, the placement of the backup pins 4 supporting the board 9 is determined independently of the operator based on the component mounting area R on the work surface 91 of the board 9 where component E is to be mounted. Therefore, it is possible to determine the placement of backup pins 4 that can firmly support the board 9 against the force applied to the board 9 when mounting component E in the component mounting area R of the board 9, without requiring any burden on the operator.
また、基板構成情報82は、部品実装領域Rに実装予定の部品Eの長さElおよび幅Ew(部品サイズ)を示し、演算部71は、部品実装領域Rと部品Eの長さElおよび幅Ewとに基づきバックアップピン4の配置を決定する(ステップS104、S105、S109、S110)。かかる構成によれば、基板9の部品実装領域Rに実装される部品Eの長さElおよび幅Ewに基づき配置が決定されたバックアップピン4によって、基板9をしっかりと支持することができる。 The board configuration information 82 also indicates the length El and width Ew (component size) of the component E to be mounted in the component mounting area R, and the calculation unit 71 determines the placement of the backup pins 4 based on the component mounting area R and the length El and width Ew of the component E (steps S104, S105, S109, S110). With this configuration, the board 9 can be firmly supported by the backup pins 4, the placement of which is determined based on the length El and width Ew of the component E to be mounted in the component mounting area R of the board 9.
また、演算部71は、長さElおよび幅Ewの積で与えられる面積(部品サイズ)が閾面積(所定基準)より大きい部品Eが実装される部品実装領域Rに対向する位置(大型支持位置)でバックアップピン4が非作業対象面92に当接するように、バックアップピン4を配置すると決定する(ステップS104、S105)。かかる構成によれば、大型の部品Eが基板9に実装される際に基板9に加わる力に抗して、バックアップピン4によって基板9をしっかりと支持することができる。 The calculation unit 71 also determines that the backup pin 4 should be positioned so that it abuts the non-work surface 92 at a position (large support position) opposite the component mounting area R where a component E is mounted, whose area (component size) given by the product of the length El and width Ew is larger than a threshold area (predetermined standard) (steps S104 and S105). This configuration allows the backup pin 4 to firmly support the board 9 against the force applied to the board 9 when the large component E is mounted on the board 9.
また、閾面積より大きい面積を有する部品E(大型部品)が実装予定の部品実装領域Rの中心に対向する位置が、当該部品実装領域Rをバックアップピン4により支持する位置(大型支持位置)として決定される(ステップS104、S105)。これによって、大型の部品Eが基板9に実装される際に基板9に加わる力に抗して、バックアップピン4によって基板9をよりしっかりと支持することができる。 Furthermore, the position facing the center of the component mounting area R where a component E (large component) having an area larger than the threshold area is to be mounted is determined as the position (large support position) where the component mounting area R is supported by the backup pins 4 (steps S104 and S105). This allows the backup pins 4 to more firmly support the board 9 against the force applied to the board 9 when the large component E is mounted on the board 9.
また、演算部71は、非作業対象面92を複数の格子Lに仮想的に分割し、閾面積以下の面積を有する部品Eが実装される部品実装領域Rに重複する格子Lの内側の位置(小型支持位置)で非作業対象面92に当接するように、バックアップピン4を配置すると決定する(ステップS109、S110)。かかる構成によれば、小型の部品Eが基板9に実装される際に基板9に加わる力に抗して、バックアップピン4によって基板9をしっかりと支持することができる。 The calculation unit 71 also virtually divides the non-work surface 92 into multiple grids L and determines to position the backup pins 4 so that they abut the non-work surface 92 at positions (small support positions) inside the grids L that overlap with the component mounting region R where the component E having an area equal to or smaller than the threshold area will be mounted (steps S109, S110). With this configuration, the backup pins 4 can firmly support the board 9 against the force applied to the board 9 when the small component E is mounted on the board 9.
また、閾面積以下の面積を有する部品Eが実装される部品実装領域Rに重複する格子Lの中心に対向する位置が、バックアップピン4により当該部品実装領域Rを支持する位置(小型支持位置)として決定される(ステップS110)。これによって、小型の部品Eが基板9に実装される際に基板9に加わる力に抗して、バックアップピン4によって基板9をよりしっかりと支持することができる。 Furthermore, the position facing the center of the grid L that overlaps with the component mounting area R where the component E having an area equal to or smaller than the threshold area is mounted is determined as the position (small support position) where the backup pin 4 supports the component mounting area R (step S110). This allows the backup pin 4 to more firmly support the board 9 against the force applied to the board 9 when the small component E is mounted on the board 9.
また、閾面積以下の面積を有する部品Eが実装される部品実装領域Rの中心に重複する格子Lの内側の位置が、バックアップピン4により当該部品実装領域Rを支持する位置(小型支持位置)として決定される(ステップS110)。これによって、小型の部品Eが基板9に実装される際に基板9に加わる力に抗して、バックアップピン4によって基板9をよりしっかりと支持することができる。 Furthermore, the position inside the grid L that overlaps the center of the component mounting area R where the component E having an area equal to or smaller than the threshold area is mounted is determined as the position (small support position) where the backup pin 4 supports the component mounting area R (step S110). This allows the backup pin 4 to more firmly support the board 9 against the force applied to the board 9 when the small component E is mounted on the board 9.
また、演算部71は、所定のピッチで二次元的に配列された複数の候補位置Cを非作業対象面92に対して設定する(ステップS112)。さらに、演算部71は、候補位置Cで非作業対象面92に当接するバックアップピン4が、上記の大型支持位置で非作業対象面92に当接するバックアップピン4および上記の小型支持位置で非作業対象面92に当接するバックアップピン4の両方から離間する候補位置C(対象位置)を複数の候補位置Cから選択する(ステップS114、S115)。そして、演算部71は、こうして選択された候補位置Cで非作業対象面92に当接するようにバックアップピン4を配置すると決定する(ステップS116)。これによって、大型あるいは小型の部品Eが実装される部品実装領域Rに応じて配置されるバックアップピン4との干渉を防止しつつ、さらにバックアップピン4を配置することができ、多くの個数のバックアップピン4によって基板9をしっかりと支持することができる。 The calculation unit 71 also sets multiple candidate positions C, two-dimensionally arranged at a predetermined pitch, on the non-work surface 92 (step S112). The calculation unit 71 then selects from the multiple candidate positions C a candidate position C (target position) where the backup pin 4 abutting the non-work surface 92 at candidate position C is spaced apart from both the backup pin 4 abutting the non-work surface 92 at the large support position and the backup pin 4 abutting the non-work surface 92 at the small support position (steps S114 and S115). The calculation unit 71 then determines to position the backup pin 4 so that it abuts the non-work surface 92 at the selected candidate position C (step S116). This allows for the placement of additional backup pins 4 while preventing interference with backup pins 4 positioned according to component mounting regions R where large or small components E are mounted, thereby enabling the board 9 to be firmly supported by a large number of backup pins 4.
図7はピン配置決定の第2例を示すフローチャートであり、図8A~図8Cは図7のピン配置決定の第2例で実行される演算の内容を模式的に示す平面図である。図7の各ステップは、演算部71によって実行される。以下では、第1例との差異点を中心に説明を行い、第1例との共通点については、相当符号を付して適宜説明を省略する。 Figure 7 is a flowchart showing a second example of pin placement determination, and Figures 8A to 8C are plan views showing the details of the calculations performed in the second example of pin placement determination in Figure 7. Each step in Figure 7 is executed by calculation unit 71. The following explanation will focus on the differences from the first example, and points in common with the first example will be denoted by the corresponding reference numerals and will not be explained as appropriate.
ステップS201では、演算部71はY方向に延設されたスリットSL(境界領域)を境界として、非作業対象面92を複数(2個)の範囲A(1)、A(2)に仮想的に分割する。これによって、X方向(スリットSLの延設方向に直交する方向)においてスリットSLより一方側の範囲A(1)と他方側の範囲A(2)とに、基板9の非作業対象面92が分割される。ステップS202では、各範囲Aを識別するための変数Idがゼロにリセットされ、ステップS203では変数Idが1だけインクリメントされる。 In step S201, the calculation unit 71 virtually divides the non-work surface 92 into multiple (two) ranges A(1) and A(2), using the slit SL (boundary area) extending in the Y direction as a boundary. This divides the non-work surface 92 of the board 9 into range A(1) on one side of the slit SL and range A(2) on the other side in the X direction (the direction perpendicular to the extension direction of the slit SL). In step S202, the variable Id used to identify each range A is reset to zero, and in step S203, the variable Id is incremented by 1.
ステップS204では、対象となる範囲A(Id)に含まれる複数の部品実装領域Rの代表位置が算出される。ここでは、次の数1で与えられる体積基準重心位置Gvが、代表位置として求められる。 In step S204, the representative position of the multiple component mounting areas R included in the target range A (Id) is calculated. Here, the volume-based center of gravity position Gv given by the following equation 1 is obtained as the representative position.
数1において、nは、対象となる範囲A(Id)に含まれる部品実装領域Rを識別する変数であり、範囲A(Id)に5個の部品実装領域Rが含まれる場合には、nは1~5の整数をとる。また、xnは、n番目の部品実装領域RのX座標であり、ynは、n番目の部品実装領域RのY座標であり、Vnは、n番目の部品実装領域Rに実装予定の部品Eの体積である。この例では、基板構成情報82は、各部品実装領域Rに実装予定の部品Eの体積Vを示す。なお、基板構成情報82は、部品Eの体積Vを直接的に示す値を含んでも良いし、部品Eの体積Vを間接的に示す値(長さEl、幅Ew、高さEh等)を含んでもよい。また、Σは、nについて総和を取ることを示す。この数1によって、体積基準重心位置GvのX座標およびY座標が算出される(ステップS204)。 In Equation 1, n is a variable that identifies the component mounting area R included in the target range A(Id). If range A(Id) includes five component mounting areas R, n is an integer between 1 and 5. Furthermore, x_n is the X coordinate of the nth component mounting area R, y_n is the Y coordinate of the nth component mounting area R, and V_n is the volume of the component E to be mounted in the nth component mounting area R. In this example, the board configuration information 82 indicates the volume V of the component E to be mounted in each component mounting area R. The board configuration information 82 may include a value that directly indicates the volume V of the component E, or may include values that indirectly indicate the volume V of the component E (such as the length El, width Ew, and height Eh). Furthermore, Σ indicates the summation over n. Using Equation 1, the X and Y coordinates of the volume-based center of gravity position Gv are calculated (step S204).
そして、ステップS205では、この体積基準重心位置GvにZ方向から対向する代表支持位置Pgでバックアップピン4が非作業対象面92に当接するように、バックアップピン4を配置すると決定される。つまり、図8Aのように、複数の範囲Aのうち、対象となる範囲A(1)について求められた代表支持位置Pgにバックアップピン4を配置すると決定される。 Then, in step S205, it is determined that the backup pin 4 will be positioned so that it abuts the non-work target surface 92 at a representative support position Pg that faces this volume-based center of gravity position Gv from the Z direction. In other words, as shown in Figure 8A, it is determined that the backup pin 4 will be positioned at the representative support position Pg found for the target range A(1) among the multiple ranges A.
続くステップS112~S117では、上述の第1例と同様にして、ステップS205で先に決定された位置に配置されるバックアップピン4から離間する候補位置Cにバックアップピン4を配置すると決定される。なお、第1例では、非作業対象面92の全体が対象となるが、第2例では、非作業対象面92のうち、範囲A(Id)が対象となる。つまり、範囲A(Id)において基板9を支持するバックアップピン4の配置が決定される。これによって、図8Bに示すように、代表支持位置Pgに配置されるバックアップピン4から離間した候補位置Cに対して、バックアップピン4を配置すると決定される。 In subsequent steps S112 to S117, similar to the first example described above, it is determined that the backup pin 4 will be placed at candidate position C, which is spaced apart from the backup pin 4 placed at the position previously determined in step S205. Note that in the first example, the entire non-work surface 92 is the target, but in the second example, range A (Id) of the non-work surface 92 is the target. In other words, the placement of the backup pin 4 that supports the board 9 in range A (Id) is determined. As a result, as shown in Figure 8B, it is determined that the backup pin 4 will be placed at candidate position C, which is spaced apart from the backup pin 4 placed at the representative support position Pg.
ステップS206では、変数Idが範囲Aの個数Idxに到達したか否かが判断される。そして、変数Idが個数Idx未満であれば、ステップS203に戻って、ステップS203~S205、S112~S117、S206が繰り返される。これによって、図8Cに示すように、複数の範囲Aのそれぞれについて、体積基準重心位置Gvに対向する代表支持位置Pgにバックアップピン4を配置すると決定され(ステップS204~S205)、さらに代表支持位置Pgに配置されるバックアップピン4から離間した候補位置Cに対して、バックアップピン4を配置すると決定される。 In step S206, it is determined whether the variable Id has reached the number Idx of ranges A. If the variable Id is less than the number Idx, the process returns to step S203, and steps S203 to S205, S112 to S117, and S206 are repeated. As a result, as shown in FIG. 8C, for each of the multiple ranges A, it is determined that a backup pin 4 is to be placed at the representative support position Pg opposite the volume reference center of gravity position Gv (steps S204 to S205), and it is further determined that a backup pin 4 is to be placed at a candidate position C spaced apart from the backup pin 4 placed at the representative support position Pg.
以上に説明する実施形態では、基板9の作業対象面91のうち、部品Eを実装する領域として設けられた部品実装領域Rを示す基板構成情報82が演算部71(データ取得部)によって取得される。さらに、作業対象面91が上側を向いた状態で非作業対象面92に下側から当接することで基板9を支持するバックアップピン4(支持部材)の配置が、部品実装領域Rに基づき演算部71(配置決定部)により決定される(ステップS201~S205、S206)。つまり、基板9の作業対象面91のうち部品Eが実装される予定の部品実装領域Rに基づき、基板9を支持するバックアップピン4の配置が作業者によらず決定される。したがって、基板9の部品実装領域Rに部品Eを実装する際に基板9に加わる力に抗して基板9をしっかりと支持できるバックアップピン4の配置を作業者の負担を要さずに決定することが可能となっている。 In the embodiment described above, the calculation unit 71 (data acquisition unit) acquires board configuration information 82 indicating the component mounting region R, which is set as the region where component E is to be mounted, on the work surface 91 of the board 9. Furthermore, the calculation unit 71 (placement determination unit) determines the placement of backup pins 4 (support members) that support the board 9 by abutting the non-work surface 92 from below while the work surface 91 is facing upward, based on the component mounting region R (steps S201 to S205, S206). In other words, the placement of the backup pins 4 that support the board 9 is determined independently of the worker, based on the component mounting region R on the work surface 91 of the board 9 where component E is to be mounted. Therefore, it is possible to determine the placement of backup pins 4 that can firmly support the board 9 against the force applied to the board 9 when mounting component E in the component mounting region R of the board 9, without imposing any burden on the worker.
また、基板構成情報82は、基板9に設けられたスリットSL(境界領域)を示す。これに対して、演算部71(配置決定部)は、スリットSLに基づき非作業対象面92を複数の範囲Aに仮想的に分割し、複数の範囲Aのうちの一の対象範囲A(Id)に対向する位置で非作業対象面92に当接するバックアップピン4の配置を対象範囲A(Id)内における部品実装領域Rに応じて決定する配置決定処理(ステップS204~S205)を、複数の範囲Aのそれぞれについて実行する。かかる構成では、スリットSLによって分割される各範囲Aに対するバックアップピン4の配置を、当該範囲A内の部品実装領域Rに基づき決定することができ、スリットSLにより分割される各範囲Aをバックアップピン4によってしっかりと支持することができる。 The board configuration information 82 also indicates slits SL (boundary areas) provided on the board 9. In response to this, the calculation unit 71 (placement determination unit) virtually divides the non-work surface 92 into multiple ranges A based on the slits SL, and performs a placement determination process (steps S204-S205) for each of the multiple ranges A. The placement determination process determines the placement of backup pins 4 that abut the non-work surface 92 at a position facing one of the multiple ranges A (Id) in accordance with the component mounting area R within the target area A (Id). With this configuration, the placement of backup pins 4 for each range A divided by the slits SL can be determined based on the component mounting area R within that range A, allowing each range A divided by the slits SL to be firmly supported by the backup pins 4.
また、演算部71は、対象範囲A(Id)内の部品実装領域Rそれぞれの位置を代表する体積基準重心位置Gv(代表位置)を決定し、体積基準重心位置Gvに対向する代表支持位置Pgでバックアップピン4が非作業対象面92に当接するように、バックアップピン4を配置すると決定する(ステップS204~S205)。かかる構成では、スリットSLにより分割される各範囲Aでの部品実装領域Rの位置を代表した体積基準重心位置Gvに対向する代表支持位置Pgで、バックアップピン4によって基板9をしっかりと支持することができる。 The calculation unit 71 also determines a volume-based center of gravity position Gv (representative position) that represents the position of each component mounting area R within the target range A (Id), and determines to position the backup pin 4 so that it abuts the non-work target surface 92 at a representative support position Pg opposite the volume-based center of gravity position Gv (steps S204-S205). With this configuration, the backup pin 4 can firmly support the board 9 at the representative support position Pg opposite the volume-based center of gravity position Gv that represents the position of the component mounting area R in each range A divided by the slit SL.
また、基板構成情報82は、部品実装領域Rに実装予定の部品Eの体積V(部品体積)を含む。これに対して、演算部71は、部品実装領域Rと部品Eの体積Vとに基づき代表支持位置Pgを決定する(ステップS205)。かかる構成では、部品Eの体積Vを反映した代表支持位置Pgで、バックアップピン4によって基板9をしっかりと支持することができる。 The board configuration information 82 also includes the volume V (component volume) of the component E to be mounted in the component mounting area R. In response to this, the calculation unit 71 determines the representative support position Pg based on the component mounting area R and the volume V of the component E (step S205). With this configuration, the backup pins 4 can firmly support the board 9 at the representative support position Pg that reflects the volume V of the component E.
また、演算部71は、二次元的に配列された複数の候補位置Cを非作業対象面92に対して設定する(ステップS112)。さらに、演算部71は、候補位置Cで非作業対象面92に当接するバックアップピン4が、代表支持位置Pgで非作業対象面92に当接するバックアップピン4から離間する候補位置C(対象位置)を複数の候補位置Cから選択する(ステップS114、S115)。そして、演算部71は、こうして選択された候補位置Cで非作業対象面92に当接するようにバックアップピン4を配置すると決定する(ステップS116)。これによって、代表支持位置Pgで基板9を支持するバックアップピン4との干渉を防止しつつ、さらにバックアップピン4を配置することができ、多くの個数のバックアップピン4によって基板9をしっかりと支持することができる。 The calculation unit 71 also sets a plurality of two-dimensionally arranged candidate positions C on the non-work surface 92 (step S112). Furthermore, the calculation unit 71 selects a candidate position C (target position) from the plurality of candidate positions C at which the backup pin 4 abutting the non-work surface 92 at candidate position C is spaced apart from the backup pin 4 abutting the non-work surface 92 at the representative support position Pg (steps S114, S115). The calculation unit 71 then determines to position the backup pin 4 so that it abuts the non-work surface 92 at the selected candidate position C (step S116). This allows additional backup pins 4 to be positioned while preventing interference with the backup pins 4 supporting the board 9 at the representative support position Pg, enabling the board 9 to be firmly supported by a large number of backup pins 4.
ところで、上記の実施形態では、非作業対象面92に部品Eが存在しない(すなわち、実装されていない)状況を前提としている。ただし、非作業対象面92に部品Eが存在する(すなわち、実装されている)状況においても、上記の実施形態を同様に実行できる。特に、次に説明する禁止領域退避配置を併用することで、非作業対象面92に存在する部品Eとバックアップピン4との干渉を回避しつつ、バックアップピン4の配置を決定することができる。さらに、基板9のスリットSLや分割ライン等を回避してバックアップピン4を配置するように決定することもできる。 The above embodiment is based on the assumption that no component E is present on the non-work surface 92 (i.e., it is not mounted). However, the above embodiment can also be implemented in a similar manner when a component E is present on the non-work surface 92 (i.e., it is mounted). In particular, by using the prohibited area evacuation arrangement described below in combination, it is possible to determine the placement of the backup pin 4 while avoiding interference between the backup pin 4 and the component E present on the non-work surface 92. Furthermore, it is also possible to determine the placement of the backup pin 4 so as to avoid slits SL, parting lines, etc. on the board 9.
図9は禁止領域退避配置の一例を示すフローチャートであり、図10は図9の禁止領域退避配置で実行される演算の内容を模式的に示す平面図である。なお、図10では、基板9の非作業対象面92に実装されている部品Eが基板9の作業対象面91を透過して示されている。図9の各ステップは、演算部71によって実行される。図9の禁止領域退避配置は、例えば図5のピン配置決定の第1例のステップS105、S110や、図7のピン配置決定の第2例のステップS205において、上記の演算に代えて実行することができる。また、図9の禁止領域退避配置を実行できるように、基板構成情報82は、基板9の非作業対象面92のうち、バックアップピン4による支持が禁止されている支持禁止領域Rpを示す。図10に示すように、非作業対象面92において部品Eが存在する範囲や、スリットSLの範囲が、支持禁止領域Rpに相当する。 9 is a flowchart showing an example of the prohibited area relocation, and FIG. 10 is a plan view showing the details of the calculations performed in the prohibited area relocation of FIG. 9. Note that in FIG. 10, component E mounted on the non-work surface 92 of the board 9 is shown through the work surface 91 of the board 9. Each step in FIG. 9 is executed by the calculation unit 71. The prohibited area relocation of FIG. 9 can be executed in place of the above calculations, for example, in steps S105 and S110 of the first example of pin placement determination in FIG. 5 or step S205 of the second example of pin placement determination in FIG. 7. Furthermore, to enable the prohibited area relocation of FIG. 9 to be executed, the board configuration information 82 indicates a support prohibited area Rp on the non-work surface 92 of the board 9 where support by the backup pins 4 is prohibited. As shown in FIG. 10, the range on the non-work surface 92 where component E exists and the range of the slit SL correspond to the support prohibited area Rp.
ステップS301では、基板構成情報82が示す部品実装領域Rに基づき、暫定配置位置Ppが設定される。例えば、ピン配置決定の第1例において、ステップS105で禁止領域退避配置を実行する場合には、大型部品が実装予定の部品実装領域R(Ia)の中心にZ方向から対向する位置が暫定配置位置Ppに設定され、ステップS110で禁止領域退避配置を実行する場合には、小型部品が実装予定の格子L(Ib)の中心にZ方向から対向する位置が暫定配置位置Ppに設定される。また、ピン配置決定の第2例において、ステップS205で禁止領域退避配置を実行する場合には、範囲A(Id)の代表位置(体積基準重心位置Gv)にZ方向から対向する位置が暫定配置位置Ppに設定される。 In step S301, a temporary placement position Pp is set based on the component mounting area R indicated by the board configuration information 82. For example, in the first example of pin placement determination, if a prohibited area evacuation placement is performed in step S105, the temporary placement position Pp is set to a position facing the center of the component mounting area R (Ia) where the large component is to be mounted from the Z direction. If a prohibited area evacuation placement is performed in step S110, the temporary placement position Pp is set to a position facing the center of the grid L (Ib) where the small component is to be mounted from the Z direction. Furthermore, in the second example of pin placement determination, if a prohibited area evacuation placement is performed in step S205, the temporary placement position Pp is set to a position facing the representative position (volume-based center of gravity position Gv) of range A (Id) from the Z direction.
ステップS302では、暫定配置位置Ppが支持禁止領域Rpに重複するか否かが判断される。暫定配置位置Ppが支持禁止領域Rpに重複しない場合(ステップS302で「NO」の場合)には、暫定配置位置Ppにバックアップピン4を配置すると決定される(ステップS303)。 In step S302, it is determined whether the temporary placement position Pp overlaps the support prohibition area Rp. If the temporary placement position Pp does not overlap the support prohibition area Rp (step S302: NO), it is determined that a backup pin 4 is to be placed at the temporary placement position Pp (step S303).
一方、暫定配置位置Ppが支持禁止領域Rpに重複する場合(ステップS302で「YES」の場合)には、暫定配置位置Ppの周囲から退避位置Peが探索される(ステップS304)。例えば、暫定配置位置Ppから所定方向(例えば、X方向)に所定距離だけ離れた位置が支持禁止領域Rpから離間するかを確認する演算を、所定距離を段階的に増大させつつ繰り返し行って、支持禁止領域Rpから離間すると初めて確認された位置を退避位置Peとすることができる。なお、この場合の所定方向は、X方向に限られず、Y方向でもよく、X方向およびY方向に対して傾いた方向でもよい。こうして、例えば図10に示すように退避位置Peが探索されると、当該退避位置Peにバックアップピン4を配置すると決定される(ステップS305)。これによって、支持禁止領域Rpに対向する位置にバックアップピン4が配置されるのが防止される。 On the other hand, if the temporary placement position Pp overlaps the support prohibition region Rp (step S302: YES), a search is made for a retraction position Pe from around the temporary placement position Pp (step S304). For example, a calculation is performed to determine whether a position a predetermined distance away from the temporary placement position Pp in a predetermined direction (e.g., the X direction) is moving away from the support prohibition region Rp. This calculation is repeated while gradually increasing the predetermined distance, and the first position confirmed to be moving away from the support prohibition region Rp can be determined as the retraction position Pe. Note that the predetermined direction in this case is not limited to the X direction, but can also be the Y direction, or a direction inclined relative to the X and Y directions. Once the retraction position Pe is found, as shown in FIG. 10, for example, it is determined that the backup pin 4 should be placed at the retraction position Pe (step S305). This prevents the backup pin 4 from being placed in a position opposite the support prohibition region Rp.
また、図9の禁止領域退避配置は、例えば図5のピン配置決定の第1例のステップS116や、図7のピン配置決定の第2例のステップS116において、上記の演算に代えて同様に実行することができる。この場合、ステップS301では、候補位置C(Ic)が暫定配置位置Ppに設定される。そして、上述と同様に、ステップS302~S305が実行されて、バックアップピン4の配置が決定される。 The prohibited area evacuation arrangement in FIG. 9 can also be performed in place of the above calculation, for example, in step S116 of the first example of pin placement determination in FIG. 5 or step S116 of the second example of pin placement determination in FIG. 7. In this case, in step S301, candidate position C (Ic) is set as the temporary placement position Pp. Then, steps S302 to S305 are performed in the same manner as described above, and the placement of the backup pin 4 is determined.
以上に説明する実施形態では、基板構成情報82は、基板9に設けられたスリットSLおよび非作業対象面92のうち部品Eが実装されている領域(部品存在領域)に相当する支持禁止領域Rpを示す。これに対して、演算部71(配置決定部)は、支持禁止領域Rpに対向する位置にはバックアップピン4を配置しないと決定する(ステップS302、304、S305)。かかる構成では、基板9のスリットSLや、非作業対象面92のうち部品Eが実装されている領域といった支持禁止領域Rpに対してバックアップピン4が配置されるのを防止できる。 In the embodiment described above, the board configuration information 82 indicates support prohibited areas Rp corresponding to the slits SL provided in the board 9 and the areas of the non-work surface 92 where components E are mounted (component presence areas). In response, the calculation unit 71 (placement determination unit) determines that backup pins 4 will not be placed in positions facing the support prohibited areas Rp (steps S302, 304, S305). With this configuration, it is possible to prevent backup pins 4 from being placed in support prohibited areas Rp, such as the slits SL in the board 9 or the areas of the non-work surface 92 where components E are mounted.
また、演算部71は、非作業対象面92に当接するバックアップピン4を配置する予定となる暫定配置位置Ppを部品実装領域Rに基づき設定する(ステップS301)。そして、演算部71は、暫定配置位置Ppが支持禁止領域Rpに重複しない場合には、暫定配置位置Ppにバックアップピン4を配置すると決定する(ステップS302、S303)。一方、演算部71は、暫定配置位置Ppが支持禁止領域Rpに重複する場合には、支持禁止領域Rpから離間した領域のうち、暫定配置位置Ppと所定の位置関係を有する位置(すなわち、平面視において所定方向に段階的に暫定配置位置Ppから遠ざけて初めて支持禁止領域Rpから離間する位置)にバックアップピン4を配置すると決定する(ステップS302、S304、S305)。かかる構成では、基板9のスリットSLや、非作業対象面92のうち部品Eが実装されている領域といった支持禁止領域Rpを外しつつ支持禁止領域Rpの近傍にバックアップピン4を配置して、バックアップピン4によって基板9をしっかりと支持することができる。 The calculation unit 71 also sets a temporary placement position Pp, based on the component mounting area R, at which the backup pin 4 is to be placed, which will abut against the non-work surface 92 (step S301). If the temporary placement position Pp does not overlap the support prohibition area Rp, the calculation unit 71 determines to place the backup pin 4 at the temporary placement position Pp (steps S302 and S303). On the other hand, if the temporary placement position Pp overlaps the support prohibition area Rp, the calculation unit 71 determines to place the backup pin 4 at a position in an area away from the support prohibition area Rp that has a predetermined positional relationship with the temporary placement position Pp (i.e., a position that only moves away from the support prohibition area Rp after being gradually moved away from the temporary placement position Pp in a predetermined direction in a plan view) (steps S302, S304, and S305). With this configuration, the backup pins 4 are positioned near the support prohibited areas Rp, while avoiding the support prohibited areas Rp, such as the slits SL in the board 9 and the areas on the non-work surface 92 where components E are mounted, allowing the backup pins 4 to firmly support the board 9.
以上に説明したように本実施形態では、バックアップピン4が本発明の「支持部材」の一例に相当し、サーバコンピュータ7が本発明の「支持部材配置決定装置」の一例に相当し、サーバコンピュータ7が本発明の「コンピュータ」の一例に相当し、演算部71が本発明の「データ取得部」の一例に相当し、演算部71が本発明の「配置決定部」の一例に相当し、配置決定プログラム81が本発明の「支持部材配置決定プログラム」の一例に相当し、基板構成情報82が本発明の「基板構成情報」の一例に相当し、基板9が本発明の「基板」の一例に相当し、作業対象面91が本発明の「第1面」の一例に相当し、非作業対象面92が本発明の「第2面」の一例に相当し、範囲Aが本発明の「範囲」の一例に相当し、候補位置Cが本発明の「候補位置」の一例に相当し、部品Eが本発明の「部品」の一例に相当し、部品実装領域Rが本発明の「部品実装領域」の一例に相当し、格子Lが本発明の「格子」の一例に相当し、暫定配置位置Ppが本発明の「暫定配置位置」の一例に相当し、代表支持位置Pgが本発明の「代表支持位置」の一例に相当し、支持禁止領域Rpが本発明の「支持禁止領域」の一例に相当し、記録媒体RMが本発明の「記録媒体」の一例に相当し、スリットSLが本発明の「スリット」および「境界領域」の一例に相当する。 As explained above, in this embodiment, the backup pin 4 corresponds to an example of a "support member" of the present invention, the server computer 7 corresponds to an example of a "support member placement determination device" of the present invention, the server computer 7 corresponds to an example of a "computer" of the present invention, the calculation unit 71 corresponds to an example of a "data acquisition unit" of the present invention, the calculation unit 71 corresponds to an example of an "placement determination unit" of the present invention, the placement determination program 81 corresponds to an example of a "support member placement determination program" of the present invention, the board configuration information 82 corresponds to an example of "board configuration information" of the present invention, the board 9 corresponds to an example of a "board" of the present invention, the work target surface 91 corresponds to an example of a "first surface" of the present invention, and the non-work target surface 92 corresponds to an example of a "first surface" of the present invention. The image surface 92 corresponds to an example of a "second surface" of the present invention, the range A corresponds to an example of a "range" of the present invention, the candidate position C corresponds to an example of a "candidate position" of the present invention, the component E corresponds to an example of a "component" of the present invention, the component mounting area R corresponds to an example of a "component mounting area" of the present invention, the grid L corresponds to an example of a "grid" of the present invention, the temporary placement position Pp corresponds to an example of a "temporary placement position" of the present invention, the representative support position Pg corresponds to an example of a "representative support position" of the present invention, the support prohibited area Rp corresponds to an example of a "support prohibited area" of the present invention, the recording medium RM corresponds to an example of a "recording medium" of the present invention, and the slit SL corresponds to an example of a "slit" and "boundary area" of the present invention.
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。例えば、図5のピン配置決定の第1例において、大型部品と小型部品とを区別せずに、大型部品を小型部品と同様に取り扱って、部品実装領域Rと格子Lとの関係に基づきバックアップピン4の配置を決定してもよい。この場合には、ステップS101~S105を省略して、ステップS106から図5のフローチャートを実行するとよい。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made to the above without departing from the spirit of the invention. For example, in the first example of pin placement determination in Figure 5, large components may not be distinguished from small components, but large components may be treated the same as small components, and the placement of backup pins 4 may be determined based on the relationship between component mounting area R and grid L. In this case, steps S101 to S105 may be omitted, and the flowchart in Figure 5 may be executed from step S106.
また、ピン配置決定の第2例では、基板9に設けられたスリットSLを境界として、基板9の非作業対象面92を複数の範囲Aに仮想的に分割している。しかしながら、いわゆる割り基板に設けられたミシン目やカット溝(Vカット)といった基板9を分割するための分割ラインを境界として、基板9を複数の範囲Aに分割するように、ピン配置決定の第2例のステップS201を構成してもよい。この場合、基板構成情報82は、基板9に設けられた分割ラインを示し、演算部71は、基板構成情報82が示す分割ラインを境界に、基板9を複数の範囲Aに分割する。 In addition, in the second example of pin placement determination, the non-work surface 92 of the board 9 is virtually divided into multiple ranges A, with slits SL provided in the board 9 as boundaries. However, step S201 of the second example of pin placement determination may also be configured to divide the board 9 into multiple ranges A, with dividing lines for dividing the board 9, such as perforations or cut grooves (V-cuts) provided in a so-called split board, as boundaries. In this case, the board configuration information 82 indicates the dividing lines provided on the board 9, and the calculation unit 71 divides the board 9 into multiple ranges A, with the dividing lines indicated by the board configuration information 82 as boundaries.
また、基板9に設けられるスリットSLの個数は2に限られず、3以上でもよい。また、スリットSLを境界に基板9が仮想的に分割される方向は、上記のX方向に限られず、Y方向でもよい。基板9に設けられる分割ラインに基づき基板9を仮想的に分割する場合についても同様である。 Furthermore, the number of slits SL provided in the substrate 9 is not limited to two, but may be three or more. Furthermore, the direction in which the substrate 9 is virtually divided at the boundaries of the slits SL is not limited to the X direction described above, but may also be the Y direction. The same applies to the case in which the substrate 9 is virtually divided based on division lines provided on the substrate 9.
また、図9の禁止領域退避配置において、基板9の分割ラインを支持禁止領域Rpに設定して、分割ラインへのバックアップピン4の配置を禁止してもよい。この場合、基板構成情報82は、基板9に設けられた分割ラインを示し、演算部71は、基板構成情報82が示す分割ラインを、支持禁止領域Rpとして取り扱う。 Also, in the prohibited area evacuation arrangement of FIG. 9, the division line of the board 9 may be set as the support prohibited area Rp, prohibiting the placement of backup pins 4 on the division line. In this case, the board configuration information 82 indicates the division line provided on the board 9, and the calculation unit 71 treats the division line indicated by the board configuration information 82 as the support prohibited area Rp.
また、部品配置決定の第2例において、範囲A(Id)を代表する位置として、体積基準重心位置Gvが設定されている。しかしながら、次の数2で与えられる重量基準重心位置Gmが代表位置として求められてもよい。 Furthermore, in the second example of component placement determination, the volume-based center of gravity position Gv is set as the position representing range A (Id). However, the weight-based center of gravity position Gm given by the following equation 2 may also be determined as the representative position.
数2において、数1と共通する表記の意味は数1のそれと同様である。また、Mnは、n番目の部品実装領域Rに実装予定の部品Eの重量である。この例では、基板構成情報82は、各部品実装領域Rに実装予定の部品Eの重量Mを示す。この変形例によれば、ステップS205において、重量基準重心位置GmにZ方向から対向する代表支持位置Pgでバックアップピン4が非作業対象面92に当接するように、バックアップピン4を配置すると決定される。 In Expression 2, the meanings of notations common to Expression 1 are the same as those in Expression 1. Furthermore, Mn is the weight of the component E to be mounted in the nth component mounting area R. In this example, the board configuration information 82 indicates the weight M of the component E to be mounted in each component mounting area R. According to this modification, in step S205, it is determined that the backup pin 4 is to be positioned so that the backup pin 4 abuts against the non-work target surface 92 at the representative support position Pg that faces the weight reference center of gravity position Gm from the Z direction.
また、ピン配置テーブル27のピン配置面271によりバックアップピン4を支持する構成は、磁力によらず、例えば特許文献1のように、ピン孔にバックアップピン4を挿入することでバックアップピン4を支持するように構成してもよい。この場合、ピン配置面271における複数のピン孔の配列に対応させて、例えば上記の複数の格子Lを仮想的に配列させてもよい。 Furthermore, the configuration in which the backup pins 4 are supported by the pin arrangement surface 271 of the pin arrangement table 27 may be configured so that they are supported by inserting the backup pins 4 into the pin holes, as in Patent Document 1, for example, rather than by magnetic force. In this case, for example, the above-mentioned multiple grids L may be virtually arranged in correspondence with the arrangement of the multiple pin holes on the pin arrangement surface 271.
また、サーバコンピュータ7の演算部71が図5、図7あるいは図9に示すフローチャートに従って決定したバックアップピン4の配置を、サーバコンピュータ7の通信部72から部品実装機1の通信部52に送信してもよい。この場合、部品実装機1では、通信部52により受信されたバックアップピン4の配置に従って制御部51が制御を実行することで、ピン配置テーブル27にバックアップピン4を配置できる。これによって、サーバコンピュータ7での決定に従って、バックアップピン4がピン配置テーブル27に配置される。 The placement of the backup pins 4 determined by the calculation unit 71 of the server computer 7 according to the flowchart shown in FIG. 5, FIG. 7, or FIG. 9 may also be transmitted from the communication unit 72 of the server computer 7 to the communication unit 52 of the mounter 1. In this case, the control unit 51 of the mounter 1 executes control according to the placement of the backup pins 4 received by the communication unit 52, thereby placing the backup pins 4 in the pin placement table 27. As a result, the backup pins 4 are placed in the pin placement table 27 according to the determination made by the server computer 7.
また、バックアップピン4の配置の決定は、部品実装機1と別体のサーバコンピュータ7により行われる必要はなく、部品実装機1の制御部51により実行されてもよいし、サーバコンピュータ7や部品実装機1とは異なる装置(例えば検査装置)により実行されてもよい。 Furthermore, the determination of the placement of the backup pins 4 does not need to be performed by a server computer 7 separate from the component mounter 1; it may be performed by the control unit 51 of the component mounter 1, or by a device (e.g., an inspection device) different from the server computer 7 or the component mounter 1.
4…バックアップピン(支持部材)
7…サーバコンピュータ(支持部材配置決定装置、コンピュータ)
71…演算部(データ取得部、配置決定部)
81…配置決定プログラム(支持部材配置決定プログラム)
82…基板構成情報
9…基板
91…作業対象面(第1面)
92…非作業対象面(第2面)
A…範囲
C…候補位置
E…部品
R…部品実装領域
L…格子
Pp…暫定配置位置
Pg…代表支持位置
Rp…支持禁止領域
RM…記録媒体
SL…スリット(境界領域)
4...Backup pin (support member)
7...Server computer (support member placement determination device, computer)
71...Calculation unit (data acquisition unit, placement determination unit)
81... Placement determination program (support member placement determination program)
82...Board configuration information 9...Board 91...Work surface (first surface)
92...Non-work surface (second surface)
A...Range C...Candidate position E...Component R...Component mounting area L...Grid Pp...Temporary placement position Pg...Representative support position Rp...Support prohibited area RM...Recording medium SL...Slit (boundary area)
Claims (12)
前記第1面が上側を向いた状態で前記第2面に下側から当接することで前記基板を支持する支持部材の配置を、前記部品実装領域と前記部品サイズとに基づき決定する配置決定部と
を備え、
前記配置決定部は、前記部品サイズが所定基準より大きい前記部品が実装される前記部品実装領域に対向する大型支持位置で前記支持部材が前記第2面に当接するように、前記支持部材を配置すると決定する支持部材配置決定装置。 a data acquisition unit that acquires board configuration information indicating a component mounting area on the first surface of a board having a first surface and a second surface opposite to the first surface, the component mounting area being an area for mounting components, and a component size that is the size of the component to be mounted in the component mounting area ;
a placement determination unit that determines the placement of a support member that supports the board by contacting the second surface from below with the first surface facing upward, based on the component mounting area and the component size ;
The placement determination unit determines to place the support member so that the support member abuts the second surface at a large support position facing the component mounting area where the component whose size is larger than a predetermined standard is mounted .
前記第1面が上側を向いた状態で前記第2面に下側から当接することで前記基板を支持する支持部材の配置を、前記部品実装領域と前記部品サイズとに基づき決定する配置決定部と
を備え、
前記配置決定部は、前記部品サイズが所定基準より大きい前記部品が実装される前記部品実装領域に対向する大型支持位置で前記支持部材が前記第2面に当接するように、前記支持部材を配置すると決定し、
前記配置決定部は、前記第2面を複数の格子に仮想的に分割し、前記部品サイズが前記所定基準以下である前記部品が実装される前記部品実装領域に重複する前記格子の内側の小型支持位置で前記第2面に当接するように、前記支持部材を配置すると決定する支持部材配置決定装置。 a data acquisition unit that acquires board configuration information indicating a component mounting area on the first surface of a board having a first surface and a second surface opposite to the first surface, the component mounting area being an area for mounting components, and a component size that is the size of the component to be mounted in the component mounting area ;
a placement determination unit that determines the placement of a support member that supports the board by contacting the second surface from below with the first surface facing upward, based on the component mounting area and the component size ;
the placement determination unit determines to place the support member such that the support member abuts on the second surface at a large support position facing the component mounting area in which the component having a component size larger than a predetermined standard is mounted;
The placement determination unit virtually divides the second surface into a plurality of grids, and determines to place the support member so that it abuts the second surface at a small support position inside the grid that overlaps with the component mounting area in which the component whose size is equal to or smaller than the specified standard is mounted.
前記配置決定部は、前記支持禁止領域に対向する位置には前記支持部材を配置しないと決定する請求項1ないし6のいずれか一項に記載の支持部材配置決定装置。 the board configuration information indicates a support prohibition area including a slit provided in the board, a division line for dividing the board, or a component presence area on the second surface where a component is mounted,
The support member placement determination device according to claim 1 , wherein the placement determination unit determines that the support member will not be placed in a position facing the support prohibited area.
前記第1面が上側を向いた状態で前記第2面に下側から当接することで前記基板を支持する支持部材の配置を、配置決定部が前記部品実装領域と前記部品サイズとに基づき決定する工程と
を備え、
前記配置決定部は、前記部品サイズが所定基準より大きい前記部品が実装される前記部品実装領域に対向する大型支持位置で前記支持部材が前記第2面に当接するように、前記支持部材を配置すると決定する支持部材配置決定方法。 a step in which a data acquisition unit acquires board configuration information indicating a component mounting area on the first surface of a board having a first surface and a second surface opposite to the first surface, the component mounting area being an area for mounting components, and a component size being the size of the component to be mounted in the component mounting area ;
a step in which a placement determination unit determines a placement of a support member that supports the board by contacting the second surface from below with the first surface facing upward, based on the component mounting area and the component size ;
A support member placement determination method in which the placement determination unit determines to place the support member so that the support member abuts the second surface at a large support position facing the component mounting area in which the component whose component size is larger than a predetermined standard is mounted .
前記第1面が上側を向いた状態で前記第2面に下側から当接することで前記基板を支持する支持部材の配置を、前記部品実装領域と前記部品サイズとに基づき決定する配置決定部と
を備える支持部材配置決定装置としてコンピュータを機能させ、
前記配置決定部は、前記部品サイズが所定基準より大きい前記部品が実装される前記部品実装領域に対向する大型支持位置で前記支持部材が前記第2面に当接するように、前記支持部材を配置すると決定する支持部材配置決定プログラム。 a data acquisition unit that acquires board configuration information indicating a component mounting area on the first surface of a board having a first surface and a second surface opposite to the first surface, the component mounting area being an area for mounting components, and a component size that is the size of the component to be mounted in the component mounting area ;
a support member placement determination unit that determines, based on the component mounting area and the component size , a placement of a support member that supports the board by abutting the second surface from below with the first surface facing upward;
The placement determination unit is a support member placement determination program that determines to place the support member so that the support member abuts the second surface at a large support position facing the component mounting area where the component whose size is larger than a predetermined standard is mounted .
A recording medium for recording the support member arrangement determination program according to claim 11 in a computer-readable manner.
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