下支撑销的配置确定辅助装置及配置确定辅助方法与流程

本发明涉及在电子零件安装装置中辅助确定将基板进行下支撑的下支撑销(supportpin)的配置的下支撑销的配置确定辅助装置及配置确定辅助方法。

背景技术：
在基板上安装电子零件的零件安装步骤中，作为从下面侧支承基板的基板的下支撑方式，广泛使用使多个下支撑销抵接到基板的下面进行支承的下支撑销方式。在该下支撑销方式中，在基板的下面侧有先前步骤中安装的已安装零件的情况下，需要选定可下支撑的部位来确定下支撑销的配置，以便不产生与这些已安装零件之间的位置的干扰。通过操作者在生产现场观察已安装面中的电子零件的配置来找到可下支撑的部位进行该下支撑销配置的确定，为了容易地进行该销配置作业而使用各种辅助装置(例如参照专利文献1)。在该专利文献例中所示的现有技术中，将已安装面的图像和表述下支撑销所配置的销孔的配置的图像重叠显示，能够通过目视观察下支撑销和已安装零件之间的干扰发生状态。现有技术文献专利文献专利文献1：日本国特开2008-211051号公报

技术实现要素：
发明要解决的问题近年来在电子零件安装领域中也要求设备的通用性，将尺寸超过电子零件安装装置的安装作业范围的所谓长尺寸基板作为生产对象，采用使基板移动而多次定位的安装作业方式。在这样的安装作业方式中，由于需要将在每次定位中位置移动的基板通过共同的下支撑销下支撑，所以与将基板定位在单一位置的通常的安装作业比较，确定上述下支撑销配置复杂。因此，在现有技术中，在确定下支撑销时需要反复进行多次尝试，增强了繁杂的作业。因此，本发明的目的在于，提供能够简化对于多个安装作业位置中共同地使用的下支撑销的配置的确定作业的下支撑销的配置确定辅助装置及配置确定辅助方法。解决问题的方案本发明的下支撑销的配置确定辅助装置，以依次定位在至少包含第1安装作业位置和第2安装作业位置的多个安装作业位置、成为多次安装作业对象的基板作为对象，辅助确定在电子零件安装装置的基板保持单元中从下面侧下支撑所述基板的已安装面的下支撑销的配置，该装置包括：显示装置，显示包含了表示所述已安装面中的已安装零件的形状和配置的基板图像的销配置确定辅助用的图像；位置输入单元，在所述显示的图像上输入所述下支撑销的配置位置；以及销图像显示处理单元，使所述显示装置显示将输入了所述配置位置的销配置图像重叠在所述基板图像上的合成图像，所述销图像显示处理单元显示将第1销配置图像和第2销配置图像重叠在所述基板图像上的合成图像，所述第1销配置图像是输入了所述配置位置作为所述基板被定位在所述第1安装作业位置的状态的图像，所述第2销配置图像是假定所述基板被定位在所述第2安装作业位置的状态而基于所述第1销配置图像生成的图像。本发明的下支撑销的配置确定辅助方法，以依次定位在至少包含第1安装作业位置和第2安装作业位置的多个安装作业位置、成为多次安装作业对象的基板作为对象，辅助确定在电子零件安装装置的基板保持单元中从下面侧下支撑所述基板的已安装面的下支撑销的配置，该方法包括：显示步骤，显示包含了表示所述已安装面中的已安装零件的形状和配置的基板图像的销配置确定辅助用的图像；位置输入步骤，在所述显示的图像上输入所述下支撑销的配置位置；以及销图像显示处理步骤，使显示装置显示将输入了所述配置位置的销配置图像重叠在所述基板图像上的合成图像，在显示处理步骤中，显示将第1销配置图像和第2销配置图像重叠在所述基板图像上的合成图像，所述第1销配置图像是输入了所述配置位置作为所述基板被定位在所述第1安装作业位置的状态的图像，所述第2销配置图像是假定所述基板被定位在所述第2安装作业位置的状态下基于所述第1销配置图像生成的图像。发明的效果根据本发明，在依次定位多个安装作业位置，将成为多次安装作业对象的基板作为对象，在基板保持部中确定将基板的已安装面从下面侧下支撑的下支撑销的配置时，显示包含了表示已安装面中的已安装零件的形状和配置的基板图像的图像，在显示的画面上输入下支撑销的配置位置，显示将输入了配置位置的销配置图像重叠在基板图像上的合成图像的销图像显示步骤中，通过显示将第1销配置图像和第2销配置图像重叠在基板图像上的合成图像，能够简化对于多个安装作业位置共同使用的下支撑销配置的确定作业。附图说明图1是表示本发明的一实施方式的电子零件安装装置的结构的平面图。图2(a)、(b)是表示本发明的一实施方式的电子零件安装装置中的基板输送机构和基板下支撑机构的结构说明图。图3(a)、(b)是表示本发明的一实施方式的电子零件安装装置的基板保持部中的基板定位方式的说明图。图4(a)、(b)是表示本发明的一实施方式的电子零件安装装置的基板保持部中的基板下支撑机构的结构说明图。图5(a)、(b)是表示本发明的一实施方式的作为电子零件安装装置的作业对象的基板的说明图。图6(a)、(b)是表示本发明的一实施方式的电子零件安装装置的基板下支撑机构所使用的下支撑销组件的结构说明图。图7(a)、(b)是表示本发明的一实施方式的电子零件安装装置的基板保持部中的下支撑销组件的功能说明图。图8是表示包括本发明的一实施方式的电子零件安装装置的电子零件安装系统的控制系统的结构的框图。图9(a)、(b)、(c)是表示本发明的一实施方式的电子零件安装装置中的零件数据和下支撑销数据的说明图。图10(a)、(b)、(c)是表示本发明的一实施方式的电子零件安装装置中的下支撑销的配置确定辅助方法的步骤说明图。图11(a)、(b)、(c)是表示本发明的一实施方式的电子零件安装装置中的下支撑销的配置确定辅助方法的步骤说明图。图12是表示本发明的一实施方式的电子零件安装装置中的下支撑销的配置确定辅助方法的流程图。具体实施方式接下来参照附图说明本发明的实施方式。首先参照图1，说明电子零件安装装置1的整体结构。电子零件安装装置1具有通过安装头上安装的吸嘴保持电子零件并安装在基板上的功能，与通过通信网络16所连接的其他装置和高层系统15一起构成电子零件安装系统。在图1中，底座1a的中央部，在X方向(基板输送方向)上布设有基板输送机构2。基板输送机构2输送从上游侧运入的基板3，具备定位在以下说明的零件安装机构的安装作业位置的功能，有并行布设的两条输送轨道2a。在基板输送机构2的中央部，包括用于下支撑运入的基板3的基板下支撑机构2c和从上方按压夹紧由基板下支撑机构2c抬起的基板3的相对的两边的侧端部的按压构件2b。在基板输送机构2的两侧，配置有供给安装对象的电子零件的零件供给部4。在零件供给部4中并排配置多个带式送料器5，带式送料器5具有将载带上保持的零件间距进给至以下说明的零件安装机构的取出位置的功能。在底座1a上面的X方向的1端部上布设Y轴移动台6，在Y轴移动台6中在Y方向上滑动自由地结合两台X轴移动台7。在X轴移动台7中，在X方向上滑动自由地安装着各个安装头8。安装头8是由多个单位保持头9构成的多连式头，通过在单位保持头9的下端部设置的吸嘴架9a上安装的零件吸附用的吸嘴14A(参照图7(a))，从带式送料器5将安装对象的电子零件P通过真空吸附来保持。Y轴移动台6和X轴移动台7构成使安装头8移动的头移动机构。通过驱动头移动机构，安装头8在零件供给部4和被基板输送机构2定位的基板3之间移动，在基板3中通过安装头8进行升降，将保持的电子零件P(参照图7(a))安装在基板3上。安装头8和使安装头8移动的头移动机构构成从零件供给部4取出零件并安装在基板3上的零件安装机构17(参照图8)。在X轴移动台7的下面，分别安装有与安装头8一体地移动的基板识别摄像机10。通过驱动头移动机构，使基板识别摄像机10向基板输送机构2上保持的基板3的上方移动，基板识别摄像机10拍摄在基板3上形成的识别标志。在零件供给部4和基板输送机构2之间的安装头8的移动路径上，布设有零件识别摄像机11、第1吸嘴容纳部12、第2吸嘴容纳部13。通过从零件供给部4取出了零件的安装头8进行在预定方向通过零件识别摄像机11的上方的扫描动作，零件识别摄像机11拍摄在安装头8上保持的状态的零件。在第1吸嘴容纳部12中，对应于零件种类而容纳保持多个单位保持头9的吸嘴架9a上所安装的吸嘴14A，在第2吸嘴容纳部13中，容纳保持着在图6(a)所示的下支撑销组件22的移动时，在单位保持头9的吸嘴架9a中所安装使用的吸嘴14B(参照图7(b))。通过安装头8在第1吸嘴容纳部12、第2吸嘴容纳部13中选取而进行吸嘴交换动作，能够对应于目标和作为对象的零件种类交换单位保持头9中所安装的吸嘴。接下来参照图2(a)、(b)、图3(a)、(b)，说明电子零件安装装置1的基板输送机构2中的安装作业位置、即以基板3作为对象而由前述的零件安装机构进行零件安装作业的安装台的结构。在图2(a)中，基板输送机构2包括沿两条输送轨道2a在X方向上布设的传送带机构2d。如图2(b)所示，传送带机构2d通过由电机19进行水平往复运动的输送带，在X方向上输送基板3。基板输送机构2中，对应于安装头8的可运动的范围、即零件安装机构17可进行零件安装的作业范围，设定有X方向的长度为Lo的安装台[S]。在安装台[S]中设置用于保持基板3的基板保持部，通过基板下支撑机构2c从下面侧下支撑基板3。基板下支撑机构2c为通过升降机构20使水平的板状的下支撑基座部21升降(箭头a)的结构，在下支撑基座部21的上面，竖立设置有从下面侧支承基板3的下支撑销组件22(下支撑销)。在输送轨道2a中，对应于安装台[S]的前端部布设了第1定位传感器18A，而且对应于安装台[S]的后端部，距第1定位传感器18A在上游侧隔开了长度Lo的位置上布设了第2定位传感器18B。第1定位传感器18A、第2定位传感器18B都是透射型的光学传感器，通过由传送带机构2d输送的基板3的前端部3c(参照图3(a)、(b))遮光第1定位传感器18A的检测光轴，基板3的后端部3d(参照图3(a)、(b))遮光第2定位传感器18B的检测光轴，检测基板3的前端部3c到达了第1定位传感器18A的位置、基板3的后端部3d到达了第2定位传感器18B的位置的事实。第1定位传感器18A、第2定位传感器18B的检测信号被传送到控制单元40(图8)，控制单元40能够基于该检测信号来对电机19、升降机构20进行控制，在基板输送机构2中将基板3定位在预定的位置，而且从下方下支撑定位后的基板3的作业范围并保持。第1定位传感器18A、第2定位传感器18B和基板下支撑机构2c构成将基板3定位在以下说明的第1安装作业位置、第2安装作业位置并保持的基板定位机构。接下来参照图3(a)、(b)，说明以大小超过安装台[S]的长度Lo的基板3A(参照图12)作为安装作业的对象的情况下的基板定位。在以具有长度大于长度Lo的基板3A作为对象的情况下，首先如图3(a)所示，在前端部3c到达了第1定位传感器18A的检测光轴位置的位置(第1安装作业位置)，将基板3定位。在该状态下基板3的、突出长度L*的突出部3*从安装台[S]突出到上游侧，不能由零件安装机构17对于突出部3*进行零件安装作业。因此，如图3(b)所示，通过传送带机构2d使基板3A移动到下游侧(箭头b)，在后端部3d到达了第2定位传感器18B的检测光轴位置的位置(第2安装作业位置)，将基板3A定位。因此，在基板3A被定位在第2安装作业位置的状态下，突出部3*包含在安装台[S]的范围内，可进行零件安装机构17的零件安装作业。即，在本实施方式中，在以长度大于零件安装机构17可进行零件安装作业的作业范围的基板3A作为对象的情况下，以在至少包含第1安装作业位置、第2安装作业位置的多个安装作业位置依次定位的基板3A作为对象，执行多次的零件安装作业。接下来参照图4(a)、(b)，说明基板输送机构2中设置的基板下支撑机构2c的结构和功能。如图2(a)、(b)所示，在构成基板输送机构2的两条输送轨道2a的内侧，沿输送方向设置有传送带机构2d。通过在使基板3的两侧端部抵接到传送带机构2d的上面的状态下驱动传送带机构2d，在基板输送方向上输送基板3。而且，在传送带机构2d的内侧，通过抵接到下支撑基座部21而升降自由布设由按压构件2b从上方按压夹紧基板的侧端部时，从下方支承基板的侧端部的夹紧部2e。在基板输送机构2的中央部对应于安装台[S]设置的基板下支撑机构2c为通过升降机构20使水平的板状的下支撑基座部21升降(箭头c)的结构，在下支撑基座部21的上面，竖立设置有从下面侧支承基板3的下支撑销组件22。在本实施方式中，作为下支撑对象的基板3，包含在形成该基板的正反面的第1面3a、第2面3b的任何面上都安装电子零件的两面安装基板。图5(a)、(b)表示这样的两面安装基板的例子。在该例子中，在图5(a)所示的第1面3a上，安装多个种类的电子零件P(BGA型零件Pa、DIP型零件Pb、芯片型零件Pc等)。此外，在图5(b)所示的第2面3b上，安装包含连接器零件Pd的多个种类的电子零件P。因而在第1面3a为安装对象面的情况下，第2面3b为下支撑面，在第2面3b为安装对象面的情况下，第1面3a成为下支撑面。这里，在下支撑面为在先前步骤中已经安装了电子零件的已安装面的情况下，需要考虑已安装面中的已安装零件的位置，选择不产生与下支撑销组件22之间的干扰的下支撑销配置。因此，在本实施方式中，形成将下支撑销组件22可配置在下支撑基座部21上的任意位置上的结构。即，下支撑基座部21成为在由铝等的非磁性体构成的板构件21b的上面覆盖了钢板等的磁性体21a的结构，在磁性体21a上的任意的位置，对应于作为下支撑对象的基板3的下支撑位置配置下支撑销组件22。在该下支撑配置状态下，通过在下支撑销组件22的基部23内置的磁铁构件27(参照图6(b))，与磁性体21a之间磁引力发生作用，下支撑销组件22通过该磁引力被固定在下支撑基座部21上。再有，即使由磁性材料制作下支撑基座部21整体也没有关系，作为下支撑基座部21至少上面用磁性体设置即可。在该状态下，如图4(b)所示，通过驱动升降机构20使下支撑基座部21上升(箭头d)，下支撑销组件22的上端部及夹紧部2e的上端部抵接到基板3的下面，由基板下支撑机构2c下支撑支承基板3，同时基板3的两端部被压靠地位置固定在按压构件2b的下面。接下来参照图6(a)、(b)，说明下支撑销组件22的结构和功能。如图6(a)所示，下支撑销组件22为从抵接到下支撑基座部21的基部23向上方延长了空心的轴部24的结构。轴部24的上端部中安装的顶部25具有向上方突出的细径销形状的抵接部25a和向横方向延长的吸附用凸缘部25b，抵接部25a在下支撑时上端部抵接到基板3的下面进行支承。在轴部24中贯穿地设置吸孔24a。吸孔24a与将抵接部25a上下贯穿地设置的吸孔25c连通。在图6(b)中，基部23成为在内部设置了圆柱状的升降室23c的基部本体23中，结合了固定了轴部24的盖构件23b的结构。在升降室23c的内部，上下滑动自由地嵌合着安装了磁铁构件27的活塞26。在通常状态中，活塞26在升降室23c内位于基部，通过磁铁构件27的磁引力，基部23被固定在磁性体21a上。通过从轴部24的吸孔24a抽真空，活塞26在升降室23c内上升，磁铁构件27的下面和磁性体21a的上面之间的距离扩大。由此，磁铁构件27和磁性体21a之间作用的磁引力大幅度地减少，基部23对下支撑基座部21的固定被释放。即，在下支撑销组件22中抵接到基板保持部中设置的下支撑基座部21的基部23中，内置将下支撑销组件22固定的磁铁。在下支撑基座部21上的任意位置上自由配置下支撑销组件22。图7(a)是表示在由基板下支撑机构2c下支撑保持的基板3上，通过在吸嘴架9a上安装了吸嘴14A的安装头8，正在安装电子零件P的状态。在该状态下，下支撑销组件22的抵接部25a的上端部从下面侧下支撑基板3。此时，即使在基板3的下支撑面为已安装面，存在电子零件P的情况下，通过适当地设定下支撑基座部21中的下支撑销组件22的配置，防止这些已安装的电子零件P和吸附用凸缘部25b或抵接部25a之间的干扰。此外，图7(b)表示使下支撑基座部21上配置的下支撑销组件22移动的动作。在该情况下，使吸嘴架9a上安装了吸嘴14B的安装头8移动到下支撑销组件22的上方，在吸嘴14B覆盖了顶部25的状态下抽真空。由此，在图6(a)、(b)所示结构的基部23和磁性体21a之间作用的磁铁构件27的磁引力减少，同时吸嘴14B将吸附用凸缘部25b吸附保持。然后通过使安装头8在该状态下移动，进行下支撑销组件22的移动。接下来参照图8～图11(a)、(b)、(c)，说明通过包含电子零件安装装置1构成的电子零件安装系统的控制系统的结构和电子零件安装系统具有的下支撑销的配置确定辅助功能。该功能是，在包括了基板下支撑机构2c的基板保持部中，辅助确定从下面侧下支撑基板3的已安装面的下支撑销组件22的配置。在图8中，高层系统15包括整体控制单元30、存储单元31、销图像显示处理单元32、干扰判定单元33、警告处理单元34、显示装置35、操作和输入单元36、通信单元37。整体控制单元30是处理运算装置，基于存储单元31中存储的各种程序和数据，汇总电子零件安装装置1中的下支撑销的配置确定辅助处理作业。在该处理作业中，如图10(a)所示，在液晶板等的显示装置35(显示装置)的显示画面35a上，显示表示基板3上的电子零件P的形状和配置的图像，在该图像上操作者通过配有鼠标等的指向(pointing)装置的操作和输入单元36(位置输入单元)，输入要配置下支撑销组件22的配置位置。这里，在显示画面35a所显示的图像中，包含有表示基板3的已安装面中的已安装零件的形状和配置的基板图像(第1基板图像)以及表示安装对象面中的要安装零件的形状和配置的基板图像(第2基板图像)。如后所述，显示对象中包含第2基板图像的原因在于，在根据安装零件的种类进行安装动作时，为了从下面侧下支撑该零件的附近而产生需要配置下支撑销组件22。这里，作为基板图像，除了使用基于在CAD数据等设计阶段所输出的图像数据的图像之外，也可以使用拍摄实物的基板所获得的摄像图像。表示确定的下支撑销组件22的配置位置的下支撑配置数据，由通信单元37通过通信网络16发送到电子零件安装装置1。在电子零件安装装置1中基于该下支撑配置数据...