JP6966952B2 - バックアップ装置 - Google Patents

Description

本明細書で開示する技術は、基板をバックアップするバックアップ装置に関する。

一般に、基板にプリント配線を印刷する印刷機、基板に接着剤を塗布する塗布機、基板に部品を実装する表面実装機などは、プリント配線の印刷や接着剤の塗布、部品の実装といった基板に対する作業（以下、「基板の生産」ともいう）を行う際に基板が撓んでしまうことを抑制するために、基板をバックアップするバックアップ装置を備えている。バックアップ装置は基板を下方から支持する複数のバックアップピンがプレートに立設されたものである。

バックアップ装置は基板の種類に応じてバックアップピンの立設位置が変更される。一般に立設位置の変更はオペレータが手作業で行っている。その際にオペレータは誤ってバックアップピンをバックアップピンが立設されるべき正規の位置とは異なる位置に立設してしまう可能性がある。バックアップピンが正規の位置とは異なる位置に立設されると基板の下面に印刷されているプリント配線や下面に実装されている部品などにバックアップピンが接触してそれらを破損させてしまう虞がある。

このため、従来、バックアップピンの立設位置を検出し、正規の位置に立設されているか否かを判断することが行われている。例えば、特許文献１には、バックアップテープルの上にタッチパネルを配設し、バックアップピンからの押圧力が加わっている領域をタッチパネルによって検出することによってバックアップピンの立設位置を検出する技術が開示されている。

特開２００９−２６００８１号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載の技術はバックアップピンがタッチパネルの上に直に載置されるものであり、基板や複数のバックアップピンの重量がタッチパネルによって受けられる。このためタッチパネルが破損してしまう虞がある。

本明細書では、バックアップピンの立設位置をタッチパネルによって検出しつつタッチパネルの破損を抑制する技術を開示する。

本明細書で開示するバックアップ装置は、基板をバックアップするバックアップ装置であって、複数のバックアップピンと、前記バックアップピンが挿入される複数の貫通穴を有する平板状のプレートと、前記プレートの下方に配されており、前記貫通穴に挿入された前記バックアップピンを検出するタッチパネルと、前記貫通穴に上方から挿入された前記バックアップピンの下端部が前記タッチパネルによって検出される位置範囲となるよう前記バックアップピンの下降を規制する規制部と、前記タッチパネルの検出結果を用いて前記バックアップピンに関する処理を実行する制御部と、を備える。

上記のバックアップ装置によると、貫通穴に上方から挿入されたバックアップピンの下端部がタッチパネルによって検出される位置範囲となるようバックアップピンの下降が規制部によって規制される。このため、基板や複数のバックアップピンの重さが規制部によって受けられる。これにより、基板や複数のバックアップピンの重さによってタッチパネルが破損することを抑制できる。よって上記のバックアップ装置によると、バックアップピンの立設位置をタッチパネルによって検出しつつタッチパネルの破損を抑制できる。

また、前記タッチパネルは接触式であり、前記位置範囲は、前記バックアップピンの下端部が前記タッチパネルに接触する位置範囲であって、且つ、前記バックアップピンから前記タッチパネルに一定以上の力がかからない位置範囲であってもよい。

接触式のタッチパネルの場合はバックアップピンをタッチパネルに接触させる必要があるのでバックアップピンからタッチパネルに加わる力を完全になくすことはできないが、バックアップピンはタッチパネルに一定以上の力がかからない位置範囲で規制部によってそれ以上の下降が規制される。このため、接触式のタッチパネルを用いる場合であってもタッチパネルの破損を抑制できる。

また、前記タッチパネルは非接触式であり、前記位置範囲は、前記バックアップピンの下端部が前記タッチパネルに接触しない位置範囲であってもよい。

上記のバックアップ装置によると、バックアップピンがタッチパネルに接触しないので、タッチパネルの破損をより確実に抑制できる。

前記タッチパネルは静電容量式であり、前記バックアップピンの下端部に導電性の部材が設けられていてもよい。

導電性の部材は静電容量式のタッチパネルによって検出され易い。上記のバックアップ装置によると、バックアップピンの下端部に導電性の部材が設けられているので、導電性の部材が設けられていない場合に比べてバックアップピンをより確実に検出できる。

また、前記位置範囲まで下降した前記バックアップピンの上下方向の位置を固定する固定部を備えてもよい。

プレートに立設されているバックアップピンは、何らかの理由により、タッチパネルによって検出される位置範囲より上方に位置してしまうこともある。当該位置範囲より上方にバックアップピンが位置しているとタッチパネルによってバックアップピンを検出できない可能性がある。
上記のバックアップ装置によると、当該位置範囲まで下降したバックアップピンの上下方向の位置が固定部によって固定されるので、バックアップピンが上方に位置してしまうことを抑制できる。これによりバックアップピンをより確実に検出できる。

また、前記制御部は、前記バックアップピンの立設時、基板の生産が開始される前、あるいは基板の生産が再開される前に、前記タッチパネルによって検出された位置と、前記バックアップピンが立設されるべき正規の位置を表す正規位置データによって表される正規の位置とを比較して、各前記バックアップピンが正規の位置に立設されているか否かを判断してもよい。

上記のバックアップ装置によると、例えばバックアップピンの立設時に判断する場合には、作業者がバックアップピンを１本立設する毎に正規の位置と比較し、正規の位置でない場合は警告を発することにより、作業者は直ちにバックアップピンの位置を修正することができる。あるいは、全てのバックアップピンの立設が完了した時に一括して判断し、正規の位置でないバックアップピンがある場合は警告を発することにより、作業者は直ちにバックアップピンの位置を修正することができる。これにより、バックアップピンが正規の位置に立設されていない状態で生産が開始されてしまうことを抑制できる。
また、例えばバックアップピンが正規の位置に立設されているか否かを基板の生産（プリント配線の印刷や接着剤の塗布、部品の実装など）を開始する前に判断する場合は、正規の位置に立設されていない場合は警告を発する、あるいは生産を開始しないなどにより、バックアップピンが正規の位置に立設されていない状態で生産が開始されてしまうことを抑制できる。
また、基板の生産を開始した後、何らかの理由で生産が中断され、その後に生産が再開される場合もある。そして、生産が中断されている間にオペレータが何らかの理由によってバックアップピンを引き抜き、その後にバックアップピンを元の位置に戻すこともある。その場合に、オペレータは誤って元の位置とは異なる位置に戻してしまう可能性がある。このため、バックアップピンが正規の位置に立設されているか否かを基板の生産を再開する前に判断する場合は、バックアップピンが正規の位置に立設されていない状態で生産が再開されてしまうことを抑制できる。

また、前記制御部は、前記バックアップピンが正規の位置に立設されていない場合は警告を発してもよい。

上記のバックアップ装置によると、オペレータはバックアップピンが正規の位置に立設されていないことを警告によって知ることができるので、正規の位置に立設されていないことを知ったオペレータがバックアップピンの立設位置を修正することにより、バックアップピンが正規の位置に立設されていない状態で生産が開始あるいは再開されてしまうことを抑制できる。

また、前記制御部は、前記タッチパネルによって検出された位置と、前記バックアップピンが立設されるべき正規の位置を表す正規位置データによって表される正規の位置とを比較して前記バックアップピンの傾きを検出してもよい。

バックアップピンは傾いた状態で立設されてしまうこともある。バックアップピンが傾いていると基板の下面に印刷されているプリント配線や基板の下面に実装されている部品にバックアップピンが接触してそれらが破損する虞がある。上記のバックアップ装置によると、バックアップピンの傾きを検出するので、傾きが検出された場合は警告を発する、あるいは生産を開始しないなどにより、バックアップピンが傾いている状態で生産が開始あるいは再開されてしまうことを抑制できる。

また、前記制御部は、前記バックアップピンが傾いている場合は警告を発してもよい。

上記のバックアップ装置によると、オペレータはバックアップピンが傾いていることを警告によって知ることができるので、傾いていることを知ったオペレータが傾きを修正することにより、バックアップピンが傾いている状態で生産が開始あるいは再開されてしまうことを抑制できる。

また、前記制御部は、前記タッチパネルによって検出された各前記バックアップピンの位置を表すデータを前記正規位置データとして作成してもよい。

従来は、正規位置データを作成するとき、オペレータが各バックアップピンの正規の位置を手作業で入力していた。このため効率が悪いという問題があった。上記のバックアップ装置によると、オペレータは正規の位置を手作業で入力しなくてよいので、従来に比べて正規位置データを効率よく作成できる。

また、表示面が上を向く姿勢で前記タッチパネルの下方に配されている表示装置を備え、前記制御部は、前記バックアップピンが立設されるべき正規の位置を前記表示装置によって案内してもよい。

上記のバックアップ装置によると、バックアップピンが立設されるべき正規の位置を表示装置によって案内するので、オペレータが手作業でバックアップピンを立設させる作業の作業効率を向上させることができる。

なお、本明細書によって開示される発明は、バックアップ装置、バックアップ方法、これらの装置または方法を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体等の種々の態様で実現することができる。

実施形態１に係る表面実装機の上面図 表面実装機を前側から見た側面図 バックアップ装置の斜視図 バックアップ装置の断面を模式的に示す断面図 部品実装装置の電気的構成を示すブロック図 タッチパネルにおいてバックアップピンが当接している領域を示す模式図 傾いた状態のバックアップピンを示す断面図 バックアップピンのチェック処理のフローチャート 実施形態２に係るバックアップ装置の斜視図 バックアップ装置の断面を模式的に示す断面図 正規の位置に対応する領域を点灯させた状態の液晶パネルの模式図 他の実施形態に係るバックアップ装置の部分断面図 シャッタプレートの上面図

＜実施形態１＞
実施形態１を図１ないし図８によって説明する。以降の説明では図１に示す左右方向をＸ軸方向、前後方向をＹ軸方向、図２に示す上下方向をＺ軸方向という。また、以降の説明では図１に示す右側を上流側、左側を下流側という。また、以降の説明では同一の構成部材には一部を除いて図面の符号を省略している場合がある。

（１）表面実装機の全体構成
図１を参照して、表面実装機１の全体構成について説明する。表面実装機１はプリント基板などの基板Ｐに電子部品などの部品Ｅを実装する部品実装装置２、及び、部品実装装置２に部品Ｅを供給する４つのテープ部品供給装置３を備えている。

部品実装装置２は基台１０、搬送コンベア１１、ヘッドユニット１２、ヘッド搬送部１３、バックアップ装置１４（図２参照）、２つの部品撮像カメラ１５、基板撮像カメラ１６、図５に示す制御部３０、操作部３１などを備えている。本実施形態では制御部３０はバックアップ装置１４の一部を構成するものでもある。

基台１０は平面視長方形状をなすとともに上面が平坦とされている。図１において二点鎖線で示す矩形枠Ａは基板Ｐに部品Ｅを実装するときの作業位置（以下、作業位置Ａという）を示している。図１には示されていないが、作業位置Ａの下方には後述するバックアップ装置１４（図２参照）が配されている。

搬送コンベア１１は基板ＰをＸ軸方向の上流側から作業位置Ａに搬入し、作業位置Ａで部品Ｅが実装された基板Ｐを下流側に搬出するものである。搬送コンベア１１はＸ軸方向に循環駆動する一対のコンベアベルト１１Ａ及び１１Ｂ、それらのコンベアベルトを駆動するコンベア駆動モータ４２（図５参照）などを備えている。後側のコンベアベルト１１Ａは前後方向に移動可能であり、基板Ｐの幅に応じて２つのコンベアベルト１１Ａと１１Ｂとの間隔を調整できる。

ヘッドユニット１２は複数（ここでは５個）の実装ヘッド１７を軸周りに回転、及び、軸方向に昇降させるものである。ヘッドユニット１２の構成については後述する。
ヘッド搬送部１３はヘッドユニット１２を所定の可動範囲内でＸ軸方向及びＹ軸方向に搬送するものである。ヘッド搬送部１３はヘッドユニット１２をＸ軸方向に往復移動可能に支持しているビーム１３Ａ、ビーム１３ＡをＹ軸方向に往復移動可能に支持している一対のＹ軸ガイドレール１３Ｂ、ヘッドユニット１２をＸ軸方向に往復移動させるＸ軸サーボモータ３８、ビーム１３ＡをＹ軸方向に往復移動させるＹ軸サーボモータ３９などを備えている。

２つの部品撮像カメラ１５はそれぞれＸ軸方向に並んだ２つのテープ部品供給装置３の間に設けられている。部品撮像カメラ１５は実装ヘッド１７に吸着されている部品Ｅを下から撮像して部品Ｅの位置や姿勢などを認識するためのものであり、撮像面を上に向けた姿勢で配されている。

基板撮像カメラ１６はヘッドユニット１２に設けられている。基板撮像カメラ１６は基板Ｐに付されている図示しないフィデューシャルマークなどを撮像してそれらの位置を認識するためのものであり、撮像面を下に向けた姿勢で配されている。

テープ部品供給装置３は搬送コンベア１１のＹ軸方向の両側においてＸ軸方向に並んで２箇所ずつ、計４箇所に配されている。これらのテープ部品供給装置３には複数のフィーダ３ＡがＸ軸方向に横並び状に整列して取り付けられている。各フィーダ３Ａは所謂テープフィーダであり、複数の部品Ｅが収容された部品テープが巻回されたリール（不図示）、及び、リールから部品テープを引き出す電動式のテープ送出装置等を備えており、搬送コンベア１１側の端部に設けられた部品供給位置から部品Ｅを一つずつ供給する。

なお、ここでは部品供給装置としてテープ部品供給装置３を例に説明するが、部品供給装置は部品Ｅが載置されているトレイを供給する所謂トレイフィーダであってもよいし、半導体ウェハを供給するものであってもよい。

（１−１）ヘッドユニット
図２に示すように、本実施形態に係るヘッドユニット１２は所謂インライン型であり、複数の実装ヘッド１７がＸ軸方向に並んで設けられている。また、ヘッドユニット１２にはこれらの実装ヘッド１７を個別に昇降させるＺ軸サーボモータ４０（図５参照）やこれらの実装ヘッド１７を一斉に軸周りに回転させるＲ軸サーボモータ４１（図５参照）などが設けられている。

各実装ヘッド１７は部品Ｅを吸着及び解放するものであり、ノズルシャフト１７Ａと、ノズルシャフト１７Ａの下端部に着脱可能に取り付けられている吸着ノズル１７Ｂとを有している。吸着ノズル１７Ｂにはノズルシャフト１７Ａを介して図示しない空気供給装置から負圧及び正圧が供給される。吸着ノズル１７Ｂは負圧が供給されることによって部品Ｅを吸着し、正圧が供給されることによってその部品Ｅを解放する。

なお、ここではインライン型のヘッドユニット１２を例に説明するが、ヘッドユニット１２は例えば複数の実装ヘッド１７が円周上に配列された所謂ロータリーヘッドであってもよい。

（１−２）バックアップ装置
図２に示すように、バックアップ装置１４は基板Ｐに部品Ｅを実装するときに基板Ｐをバックアップするものである。具体的には、作業位置Ａに基板Ｐが搬入されてくる前の状態では、バックアップ装置１４は上端（より具体的にはバックアップピン２１の上端）がコンベアベルト１１Ａ及び１１Ｂより下方となる位置まで下降している。作業位置Ａに基板Ｐが搬入されるとバックアップ装置１４が上昇し、複数のバックアップピン２１によって基板Ｐが持ち上げられる。これにより基板Ｐがバックアップ装置１４によって下方から支持される。言い換えると基板Ｐがバックアップされる。

図３に示すように、バックアップ装置１４は複数のバックアップピン２１、上部プレート２２（プレートの一例）、上部プレート２２の下方に配されている下部プレート２３、下部プレート２３の上面に配されている略透明のタッチパネル２４、４つの支柱２５、下部プレート２３を昇降させる昇降機構２６などを備えている。

図４はバックアップ装置１４の一部を模式的に示している。図４に示すように、バックアップピン２１は、円柱状の大径部２１Ａ、大径部２１Ａの下端から下方に延びる円柱状の小径部２１Ｂ、及び、大径部２１Ａの下端部から環状に張り出すフランジ部２１Ｃを有している。フランジ部２１Ｃの下面にはフランジ部２１Ｃを上部プレート２２に吸着させるための環状の磁石２１Ｄが埋め込まれている。また、バックアップピン２１の下端部には樹脂などで形成された導電性部材２１Ｅ（導電性の部材の一例）が取り付けられている。導電性部材２１Ｅはある程度の弾性を有している。

上部プレート２２は平板状に形成された金属製の部材である。図３に示すように、上部プレート２２には板厚方向に貫通する複数のピン挿入穴２２Ａ（貫通穴の一例）がマトリクス状に形成されている。図４に示すように、ピン挿入穴２２Ａの内径はバックアップピン２１の小径部２１Ｂの外径より大きい一方、フランジ部２１Ｃの外径より小さい。上部プレート２２においてピン挿入穴２２Ａの周囲（言い換えるとピン挿入穴２２Ａの開口縁部）はバックアップピン２１の下降を規制する規制部の一例である。すなわち、本実施形態では上部プレート２２が規制部を兼ねている。

下部プレート２３は板状の部材であり、４隅から立ち上がっている支柱２５を介して上部プレート２２と連結されている。

タッチパネル２４はピン挿入穴２２Ａに挿入されたバックアップピン２１を検出するためのものである。本実施形態に係るタッチパネル２４は同時に複数のバックアップピン２１を検出可能なものである。タッチパネル２４は接触式であってもよいし、非接触式であってもよい。また、タッチパネル２４には静電容量式や抵抗膜方式などの種々の方式がある。タッチパネル２４は同時に複数のバックアップピン２１を検出できるものであれば任意の方式のものであってよい。本実施形態では接触式且つ静電容量式のタッチパネル２４を用いるものとする。

図２に示すように、昇降機構２６は下部プレート２３から下方に延びる複数のボールねじ２６Ａ、各ボールねじ２６Ａに螺合しているボールナット２６Ｂ、昇降モータ４３、ボールナット２６Ｂと昇降モータ４３とに掛け回されているベルト２６Ｃなどを備えている。昇降モータ４３を回転させるとベルト２６Ｃを介してボールナット２６Ｂが回転し、ボールねじ２６Ａが上下に移動する。これによりバックアップ装置１４が昇降する。

図４に示すように、バックアップピン２１は小径部２１Ｂが上からピン挿入穴２２Ａに挿入され、下端部（より具体的には導電性部材２１Ｅ）がタッチパネル２４によって検出される位置範囲まで下降するとフランジ部２１Ｃの下面が上部プレート２２のピン挿入穴２２Ａの開口縁部に当接することによってそれ以上の下降が規制される。言い換えると、上部プレート２２は、ピン挿入穴２２Ａに上方から挿入されたバックアップピン２１の下端部がタッチパネル２４によって検出される位置範囲となるようバックアップピン２１の下降を規制する。

より具体的には、上述した位置範囲は、バックアップピン２１の下端部がタッチパネル２４に接触する位置範囲であって、且つ、バックアップピン２１からタッチパネル２４に一定以上の力がかからない位置範囲である。一定以上の力は、タッチパネル２４が破損する力以上の力である。すなわち、バックアップピン２１はフランジ部２１Ｃがピン挿入穴２２Ａの開口縁部に当接することにより、タッチパネル２４を破損させない範囲の力でタッチパネル２４に接触する。

また、フランジ部２１Ｃの下面がピン挿入穴２２Ａの開口縁部に当接すると、フランジ部２１Ｃの下面に埋め込まれている磁石２１Ｄが金属製の上部プレート２２の上面に吸着する。これにより、タッチパネル２４によって検出される位置範囲まで下降したバックアップピン２１の上下方向の位置が磁石２１Ｄによって固定される。

タッチパネル２４は、バックアップピン２１の導電性部材２１Ｅが接触すると、導電性部材２１Ｅが接触している位置のＸＹ座標を制御部３０に出力する。具体的には例えば、タッチパネル２４において導電性部材２１Ｅが接触している領域の形状が円形であるとすると、タッチパネル２４はその円形の領域の中心点のＸＹ座標を制御部３０に出力する。

（２）部品実装装置の電気的構成
図５に示すように、部品実装装置２は制御部３０及び操作部３１を備えている。制御部３０は演算処理部３２、モータ制御部３３、記憶部３４、画像処理部３５、外部入出力部３６、フィーダ通信部３７などを備えている。

演算処理部３２はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えており、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムを実行することによって部品実装装置２の各部を制御する。なお、演算処理部３２はＣＰＵに替えて、あるいはＣＰＵに加えてＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）などを備えていてもよい。

モータ制御部３３は演算処理部３２の制御の下でＸ軸サーボモータ３８、Ｙ軸サーボモータ３９、Ｚ軸サーボモータ４０、Ｒ軸サーボモータ４１、コンベア駆動モータ４２、昇降モータ４３などの各モータを回転させる。
記憶部３４には各種のデータが記憶されている。各種のデータには生産が予定されている基板Ｐの生産枚数や品種に関する情報、部品Ｅの実装座標や実装角度に関する情報、部品Ｅの実装順序に関する情報等が含まれる。
また、記憶部３４にはバックアップピン２１が立設されるべき正規の位置（ＸＹ座標）を表す正規位置データが基板Ｐの種類毎に記憶されている。正規位置データは基板Ｐの生産を開始する前に予め作成されて記憶部３４に記憶される。

画像処理部３５は部品撮像カメラ１５や基板撮像カメラ１６から出力される画像信号が取り込まれるように構成されており、出力された画像信号に基づいてデジタル画像を生成する。
外部入出力部３６はいわゆるインターフェースであり、部品実装装置２の本体に設けられている各種センサ類４４（タッチパネル２４を含む）から出力される検出信号が取り込まれるように構成されている。また、外部入出力部３６は演算処理部３２から出力される制御信号に基づいて各種アクチュエータ類４５に対する動作制御を行うように構成されている。

フィーダ通信部３７はフィーダ３Ａに接続されており、フィーダ３Ａを統括して制御する。
操作部３１は液晶ディスプレイなどの表示装置や、タッチパネル、キーボード、マウスなどの入力装置を備えている。作業者は操作部３１を操作して各種の設定などを行うことができる。

（３）バックアップピンに関する処理
制御部３０は、タッチパネル２４の検出結果を用いてバックアップピン２１に関する各種の処理を実行する。ここではバックアップピン２１に関する処理としてバックアップピンのチェック処理、及び、正規位置データの作成処理について説明する。

（３−１）バックアップピンのチェック処理
バックアップピンのチェック処理では、制御部３０は、バックアップピン２１が正規の位置に立設されているか否かを判断する位置チェック処理と、バックアップピン２１が傾いているか否かを判断する傾きチェック処理とを実行する。

（３−１−１）位置チェック処理
図３及び図６を参照して、位置チェック処理について説明する。図６において黒丸５０は、図３に示すようにバックアップピン２１が立設されている場合にタッチパネル２４において導電性部材２１Ｅが接触している領域を示している。前述したようにタッチパネル２４は導電性部材２１Ｅが接触している領域の中心点のＸＹ座標を検出し、検出したＸＹ座標をバックアップピン２１の位置として制御部３０に出力する。

また、前述したように、記憶部３４にはバックアップピン２１が立設されるべき正規の位置（ＸＹ座標）を表す正規位置データが基板Ｐの種類毎に記憶されている。制御部３０は生産する基板Ｐの種類に応じた正規位置データを記憶部３４から読み出し、タッチパネル２４によって検出された位置と正規位置データによって表される正規の位置とを比較する。そして、制御部３０は、タッチパネル２４によって検出された位置が全て正規の位置と一致する場合（言い換えると、タッチパネル２４によって検出された全ての位置について、当該位置と正規の位置との差が基準値未満である場合）は正常と判断する。

これに対し、制御部３０は、正規の位置であるにもかかわらずバックアップピン２１が立設されていない位置が一つでもある場合や、正規の位置ではないにもかかわらずバックアップピン２１が立設されている位置が一つでもある場合は異常と判断する。

（３−１−２）傾きチェック処理
図７を参照して、傾きチェック処理について説明する。図７に示すように、上部プレート２２の上面には何らかの異物５１が乗っていることもある。その場合、バックアップピン２１のフランジ部２１Ｃが異物５１の上に乗ってしまうことにより、バックアップピン２１が傾いてしまうことがある。

バックアップピン２１が傾くと基板Ｐの下面に実装されている部品Ｅやプリント配線にバックアップピン２１が当たってそれらが破損する虞がある。また、バックアップピン２１が傾くと基板Ｐの上面に部品Ｅを実装するときにその部品Ｅが実装されるべき本来の位置と実際に実装された位置とがずれてしまう虞もある。また、バックアップピン２１が傾くとバックアップピン２１の上端が基板Ｐの下面に当接しなくなり、その部分で基板Ｐが撓んでしまうことも考えられる。

このため、制御部３０は、タッチパネル２４によって検出された位置と正規位置データによって表される正規の位置とを比較してバックアップピン２１の傾きをチェックする。
具体的には、図７に示すように、バックアップピン２１が傾いていると、タッチパネル２４によって検出される位置、言い換えると前述した黒丸５０の中心点のＸＹ座標が正規位置データによって示されるＸＹ座標とずれる。このため、制御部３０はタッチパネル２４によって検出された位置（ＸＹ座標）と正規位置データによって示される正規の位置（ＸＹ座標）との距離Ｗを算出し、距離Ｗが一定値以上の場合はバックアップピン２１が傾いていると判断する。
そして、制御部３０は、いずれのバックアップピン２１も傾いていない場合は正常と判断し、一つでも傾いているバックアップピン２１がある場合は異常と判断する。

（３−１−３）バックアップピンのチェック処理の流れ
次に、図８を参照して、バックアップピン２１のチェック処理の流れについて説明する。本処理は基板Ｐの生産を開始する前に実行される。また、本処理は何らかの理由で基板Ｐの生産が中断された場合に、基板Ｐの生産を再開する前にも実行される。基板Ｐの生産を再開する前にも本処理を実行する理由は、生産が中断されている間にオペレータによってバックアップピン２１の位置が変更される可能性もあるからである。具体的には、オペレータは基板Ｐの生産が中断されている間に何らかの理由によってバックアップピン２１を引き抜き、その後にバックアップピン２１を元の位置に戻すこともある。その場合に、オペレータは誤って元の位置とは異なる位置に戻してしまう可能性がある。このため基板Ｐの生産を再開する前にも本処理が実行される。

Ｓ１０１では、制御部３０は前述した位置チェック処理を実行し、正常の場合はＳ１０３に進み、異常の場合はＳ１０２に進む。
Ｓ１０２では、制御部３０は基板Ｐの生産を停止し、オペレータに警告を発する。警告は任意の方法で行うことができる。例えばバックアップピン２１の立設位置に異常があることを示すエラーメッセージを操作部３１の表示装置に表示することによって行ってもよいし、所定の警告音を発することによって行ってもよい。

エラーメッセージを操作部３１の表示装置に表示することによって警告する場合は、異常が生じているピン挿入穴２２Ａを表示装置に合わせて表示してもよい。その場合、正規の位置であるにもかかわらずバックアップピン２１が立設されていないピン挿入穴２２Ａの位置と、正規の位置ではないにもかかわらずバックアップピン２１が立設されているピン挿入穴２２Ａの位置とを識別可能に表示してもよい。

Ｓ１０３では、制御部３０は前述した傾きチェック処理を実行し、正常の場合は本処理を終了し、異常の場合はＳ１０４に進む。
Ｓ１０４では、制御部３０は基板Ｐの生産を停止し、オペレータに警告を発する。警告は任意の方法で行うことができる。例えば、傾いているバックアップピン２１があることを示すエラーメッセージを操作部３１の表示装置に表示することによって行ってもよいし、所定の警告音を発することによって行ってもよい。エラーメッセージを操作部３１の表示装置に表示することによって警告する場合は、バックアップピン２１が傾いて立設されているピン挿入穴２２Ａの位置を表示装置に合わせて表示してもよい。

（３−２）正規位置データの作成処理
前述したように、本実施形態では基板Ｐの生産を開始する前に予め正規位置データが作成されて記憶部３４に記憶される。従来は、正規位置データを作成するとき、オペレータが生産対象の基板Ｐを見てバックアップピン２１を立設する位置を決定し、決定した位置を正規の位置として手作業でコンピュータに入力していた。このため効率が悪いという問題があった。

これに対し、本実施形態ではタッチパネル２４を用いて正規位置データを作成する。具体的には、オペレータは従来と同様に生産対象の基板Ｐを見てバックアップピン２１を立設する位置を決定し、決定した位置にバックアップピン２１を立設する。そして、オペレータは操作部３１を操作して制御部３０に正規位置データの作成を指示する。制御部３０は正規位置データの作成が指示されるとタッチパネル２４によってバックアップピン２１の位置を検出し、検出された位置（ＸＹ座標）を表すデータを正規位置データとして作成する。

（４）実施形態の効果
以上説明した実施形態１に係るバックアップ装置１４によると、ピン挿入穴２２Ａに上方から挿入されたバックアップピン２１の下端部がタッチパネル２４によって検出される位置範囲となるようバックアップピン２１の下降が上部プレート２２によって規制される。言い換えると、バックアップピン２１は下端部がタッチパネル２４によって検出される位置範囲まで下降するとフランジ部２１Ｃが上部プレート２２に当接してそれ以上の下降が規制される。このため、基板Ｐや複数のバックアップピン２１の重さが上部プレート２２によって受けられる。これにより、基板Ｐや複数のバックアップピン２１の重さによってタッチパネル２４が破損することを抑制できる。よってバックアップ装置１４によると、バックアップピン２１の立設位置をタッチパネル２４によって検出しつつタッチパネル２４の破損を抑制できる。

また、バックアップ装置１４によると、タッチパネル２４は接触式であり、バックアップピン２１がタッチパネル２４によって検出される位置範囲は、バックアップピン２１の下端部がタッチパネル２４に接触する位置範囲であって、且つ、バックアップピン２１からタッチパネル２４に一定以上の力がかからない位置範囲である。接触式のタッチパネル２４の場合はバックアップピン２１をタッチパネル２４に接触させる必要があるのでバックアップピン２１からタッチパネル２４に加わる力を完全になくすことはできないが、バックアップピン２１はタッチパネル２４に一定以上の力がかからない位置範囲で上部プレート２２によってそれ以上の下降が規制されるので、接触式のタッチパネル２４を用いる場合であってもタッチパネル２４の破損を抑制できる。

また、バックアップ装置１４によると、タッチパネル２４は静電容量式であり、バックアップピン２１の下端部に導電性部材２１Ｅが設けられている。導電性部材２１Ｅは静電容量式のタッチパネル２４によって検出され易いので、導電性部材２１Ｅが設けられていない場合に比べてバックアップピン２１をより確実に検出できる。

また、バックアップ装置１４によると、タッチパネル２４によって検出される位置範囲まで下降したバックアップピン２１の上下方向の位置が磁石２１Ｄによって固定される。上部プレート２２に立設されているバックアップピン２１は、何らかの理由により、タッチパネル２４によって検出される位置範囲より上方に位置してしまうこともある。当該位置範囲より上方にバックアップピン２１が位置しているとタッチパネル２４はバックアップピン２１を検出できない可能性がある。バックアップ装置１４によると、当該位置範囲まで下降したバックアップピン２１の上下方向の位置が磁石２１Ｄによって固定されるので、バックアップピン２１が上方に位置してしまうことを抑制できる。これによりバックアップピン２１をより確実に検出できる。

また、バックアップ装置１４によると、バックアップピン２１が正規の位置に立設されているか否かを、基板Ｐの生産を開始する前に判断するので、正規の位置に立設されていない場合は警告を発する、あるいは生産を開始しないなどにより、バックアップピン２１が正規の位置に立設されていない状態で生産が開始されてしまうことを抑制できる。また、バックアップ装置１４によると、何らかの理由で生産が中断された場合に、バックアップピン２１が正規の位置に立設されているか否かを、基板Ｐの生産を再開する前に判断するので、バックアップピン２１が正規の位置に立設されていない状態で生産が再開されてしまうことを抑制できる。

また、バックアップ装置１４によると、バックアップピン２１が正規の位置に立設されていない場合は警告を発するので、オペレータはバックアップピン２１が正規の位置に立設されていないことを知ることができる。このため、正規の位置に立設されていないことを知ったオペレータがバックアップピン２１の立設位置を修正することにより、バックアップピン２１が正規の位置に立設されていない状態で生産が開始あるいは再開されてしまうことを抑制できる。

また、バックアップ装置１４によると、バックアップピン２１の傾きを検出するので、傾きが検出された場合は警告を発する、あるいは生産を開始しないなどにより、バックアップピン２１が傾いている状態で生産が開始あるいは再開されてしまうことを抑制できる。

また、バックアップ装置１４によると、バックアップピン２１が傾いている場合は警告を発するので、オペレータはバックアップピン２１が傾いていることを知ることができる。このため、傾いていることを知ったオペレータが異物５１を除去することにより、バックアップピン２１が傾いている状態で生産が開始あるいは再開されてしまうことを抑制できる。

また、バックアップ装置１４によると、タッチパネル２４によって検出された各バックアップピン２１の位置を表すデータを正規位置データとして作成するので、オペレータは正規の位置を手作業で入力しなくてよい。このため正規位置データを効率よく作成できる。

＜実施形態２＞
次に、実施形態２を図９ないし図１１によって説明する。
図９及び図１０に示すように、実施形態２に係るバックアップ装置１１４は下部プレート２３の上面に液晶パネル６０（表示装置の一例）が設けられており、その液晶パネル６０の上面を覆うように略透明なタッチパネル２４が配されている。実施形態２に係る制御部３０は、オペレータがバックアップ装置１１４にバックアップピン２１を立設させるときに、バックアップピン２１が立設されるべき正規の位置を液晶パネル６０によってオペレータに案内する。

図１１を参照して、制御部３０がバックアップピン２１の正規の位置を案内する案内処理について説明する。制御部３０は生産する基板Ｐの種類に応じた正規位置データを記憶部３４から読み出し、液晶パネル６０の表示面において正規の位置に対応する領域を点灯させる。これにより、バックアップピン２１が立設されるべき正規の位置がオペレータに案内される。

なお、正規の位置に対応する領域を点滅表示あるいは明滅表示してもよい。また、本実施形態では白黒表示のみ可能な液晶パネル６０を用いるものとするが、カラー表示可能な液晶パネル６０を用いてもよい。また、表示装置は液晶パネル６０に限られるものではなく、例えば有機ＥＬディスプレイであってもよい。

実施形態２に係るバックアップ装置１１４によると、バックアップピン２１が立設されるべき正規の位置を液晶パネル６０によって案内するので、オペレータが手作業でバックアップピン２１を立設させる作業の作業効率を向上させることができる。

＜他の実施形態＞
本明細書によって開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本明細書によって開示される技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では接触式のタッチパネル２４を例に説明したが、タッチパネル２４は非接触式であってもよい。そして、バックアップピン２１がタッチパネル２４によって検出される位置範囲は、バックアップピン２１の下端部がタッチパネル２４に接触しない位置範囲であってもよい。このようにするとタッチパネル２４の破損をより確実に抑制できる。

（２）上記実施形態ではバックアップピン２１の上下方向の位置を固定する固定部として磁石２１Ｄを例に説明したが、固定部は磁石２１Ｄに限られない。
例えば、図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）は他の実施形態に係るバックアップ装置２１４を示している。他の実施形態に係るバックアップピン１２１の外周面には環状に凹む凹部１２１Ａが設けられている。そして、上部プレート２２の上面にはシャッタプレート１２７が配されている。図１３に示すように、シャッタプレート１２７には大きい円と小さい円とが一部重なり合った形状（所謂だるま形状）の穴１２７Ａが設けられている。

そして、バックアップピン１２１を立設させるときは図１２（Ａ）及び図１３（Ａ）に示すようにシャッタプレート１２７の穴１２７Ａの大きい円がピン挿入穴２２Ａの上方に位置するようにシャッタプレート１２７をスライドさせ、バックアップピン１２１がタッチパネル２４に当接する位置まで下降すると、図１２（Ｂ）及び図１３（Ｂ）に示すように小さい円がピン挿入穴２２Ａの上方に位置するようにシャッタプレート１２７をスライドさせてもよい。このようにすると、バックアップピン１２１の凹部１２１Ａに穴１２７Ａの小さい円の開口縁部が入り込むことにより、バックアップピン１２１の上下方向の位置が固定される。

なお、この例ではバックアップピン１２１の下降はシャッタプレート１２７によって規制される。すなわち、この例ではシャッタプレート１２７が規制部と固定部とを兼ねている。

（３）上記実施形態ではバックアップ装置１４が表面実装機１に設けられている場合を例に説明したが、バックアップ装置１４は印刷機や塗布機に設けられてもよい。

（４）上記実施形態では基板Ｐの生産を開始する前や基板Ｐの生産を再開する前にバックアップピンのチェック処理を実行する場合を列に説明したが、バックアップピン２１の立設時にバックアップピンのチェック処理を行ってもよい。例えば、作業者がバックアップピン２１を１本立設する毎に正規の位置と比較し、正規の位置でない場合は警告を発してもよい。あるいは、全てのバックアップピン２１の立設が完了した時に一括して判断し、正規の位置でないバックアップピン２１がある場合は警告を発してもよい。このようにすると作業者は直ちにバックアップピン２１の位置を修正することができるので、バックアップピン２１が正規の位置に立設されていない状態で基板Ｐの生産が開始されてしまうことを抑制できる。

１４…バックアップ装置、２１…バックアップピン、２１Ｄ…磁石（固定部の一例）、２１Ｅ…導電性部材（導電性の部材の一例）、２２…上部プレート（プレート、規制部の一例）、２２Ａ…ピン挿入穴（貫通穴の一例）、２４…タッチパネル、３０…制御部、６０…液晶パネル（表示装置の一例）、１２７…シャッタプレート１２７（規制部、固定部の一例）

Claims (11)

1. 基板をバックアップするバックアップ装置であって、
   複数のバックアップピンと、
   前記バックアップピンが挿入される複数の貫通穴を有する平板状のプレートと、
   前記プレートの下方に配されており、前記貫通穴に挿入された前記バックアップピンを検出するタッチパネルと、
   前記貫通穴に上方から挿入された前記バックアップピンの下端部が前記タッチパネルによって検出される位置範囲となるよう前記バックアップピンの下降を規制する規制部と、
   前記タッチパネルの検出結果を用いて前記バックアップピンに関する処理を実行する制御部と、
   を備える、バックアップ装置。
2. 請求項１に記載のバックアップ装置であって、
   前記タッチパネルは接触式であり、
   前記位置範囲は、前記バックアップピンの下端部が前記タッチパネルに接触する位置範囲であって、且つ、前記バックアップピンから前記タッチパネルに一定以上の力がかからない位置範囲である、バックアップ装置。
3. 請求項１に記載のバックアップ装置であって、
   前記タッチパネルは非接触式であり、
   前記位置範囲は、前記バックアップピンの下端部が前記タッチパネルに接触しない位置範囲である、バックアップ装置。
4. 請求項２又は請求項３に記載のバックアップ装置であって、
   前記タッチパネルは静電容量式であり、
   前記バックアップピンの下端部に導電性の部材が設けられている、バックアップ装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のバックアップ装置であって、
   前記位置範囲まで下降した前記バックアップピンの上下方向の位置を固定する固定部を備える、バックアップ装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のバックアップ装置であって、
   前記制御部は、前記バックアップピンの立設時、基板の生産が開始される前、あるいは基板の生産が再開される前に、前記タッチパネルによって検出された位置と、前記バックアップピンが立設されるべき正規の位置を表す正規位置データによって表される正規の位置とを比較して、各前記バックアップピンが正規の位置に立設されているか否かを判断する、バックアップ装置。
7. 請求項６に記載のバックアップ装置であって、
   前記制御部は、前記バックアップピンが正規の位置に立設されていない場合は警告を発する、バックアップ装置。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のバックアップ装置であって、
   前記制御部は、前記タッチパネルによって検出された位置と、前記バックアップピンが立設されるべき正規の位置を表す正規位置データによって表される正規の位置とを比較して前記バックアップピンの傾きを検出する、バックアップ装置。
9. 請求項８に記載のバックアップ装置であって、
   前記制御部は、前記バックアップピンが傾いている場合は警告を発する、バックアップ装置。
10. 請求項６乃至請求項９のいずれか一項に記載のバックアップ装置であって、
    前記制御部は、前記タッチパネルによって検出された各前記バックアップピンの位置を表すデータを前記正規位置データとして作成する、バックアップ装置。
11. 請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載のバックアップ装置であって、
    表示面が上を向く姿勢で前記タッチパネルの下方に配されている表示装置を備え、
    前記制御部は、前記バックアップピンが立設されるべき正規の位置を前記表示装置によって案内する、バックアップ装置。

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