電子部品の実装方法および分離方法
【課題】プリント基板に形成した開口部に対して電子部品をより迅速かつより確実に着脱させることができる電子部品の実装方法および分離方法を得る。
【解決手段】プリント基板に設けられた開口部に電子部品を嵌挿して実装する電子部品の実装方法であって、記憶された嵌挿前位置に電子部品を搬送するステップＳ１２と、実装対象としてのプリント基板の画像から開口部に対応する嵌挿前位置を取得するステップＳ１４と、記憶された嵌挿前位置に搬送された電子部品を、画像から取得された嵌挿前位置に搬送するステップＳ１６と、画像から取得された嵌挿前位置に搬送された電子部品を開口部に嵌挿するステップＳ１７と、を備える。
【解決手段】プリント基板に設けられた開口部に電子部品を嵌挿して実装する電子部品の実装方法であって、記憶された嵌挿前位置に電子部品を搬送するステップＳ１２と、実装対象としてのプリント基板の画像から開口部に対応する嵌挿前位置を取得するステップＳ１４と、記憶された嵌挿前位置に搬送された電子部品を、画像から取得された嵌挿前位置に搬送するステップＳ１６と、画像から取得された嵌挿前位置に搬送された電子部品を開口部に嵌挿するステップＳ１７と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板に設けられた開口部に電子部品を実装する方法、および当該開口部に実装された電子部品を分離する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より種々のプリント基板が提案されており、特許文献１には、その一例としてのプリント基板が開示されている。
【０００３】
上記公報では、プリント基板に電子部品である通電素子を嵌め込んで実装するための開口部が形成されており、その電子部品の電極端子であるリードを、前記開口部の内周に形成したスルーホールの内面に固着するようになっている。したがって、前記電子部品はスルーホールに半田付けして固着したリードを介して基板本体に固定されている。
【特許文献１】特開平２−２３２９８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記プリント基板では、開口部を形成してその中に電子部品を実装するため、その電子部品を含めたプリント基板全体の厚さを減少することができる。
【０００５】
しかしながら、電子部品のリードを開口部内周のスルーホールに半田付けして固着させるため、当該リードを専用形状とする必要があり、電子部品やプリント基板が高価となってしまう上、電子部品を開口部に挿入した後、さらに半田付けを行う必要があり、実装作業に手間がかかってしまうという問題があった。
【０００６】
また、プリント基板に実装された電子部品を再利用する場合には、リードを固着した半田を再溶融させて取り外すことになるが、その再溶融時に付加される熱により電子部品に熱ストレスが与えられ、場合によっては電子部品の機能損傷や破損が発生して再利用が不可能となってしまう。
【０００７】
さらに、電子部品が機能損傷や破損を生じないように取り外す条件を設定した加熱装置を用いたとしても、半田を再溶融した後さらに電子部品を押し出す必要があるため、電子部品を取り外す装置自体が複雑化かつ大型化してしまい、電子部品を再利用するためのコストが嵩んでしまう上、取り外すのに非常に手間がかかるという問題があった。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、プリント基板に形成した開口部に対して電子部品をより迅速かつより確実に着脱させることができる電子部品の実装方法および分離方法を得て、安価な電子部品を採用しつつ実装された電子部品を再利用することにより安価な電子部品実装基板を提供し、ひいては不要な資源を抑制し環境負荷の低減を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、プリント基板に設けられた開口部に電子部品を嵌挿して実装する電子部品の実装方法であって、電子部品を記憶された嵌挿前位置に搬送するステップと、実装対象としてのプリント基板の画像から開口部に対応する嵌挿前位置を取得するステップと、記憶された嵌挿前位置に搬送された電子部品を、画像から取得された嵌挿前位置に搬送するステップと、画像から取得された嵌挿前位置に搬送された電子部品を、開口部に嵌挿するステップと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、上記請求項１の発明にかかる電子部品の実装方法において、プリント基板に当該プリント基板内の位置座標の基準位置を示す基準位置指標が設けられていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項３の発明は、プリント基板に設けられた開口部に嵌挿された電子部品を取り外す電子部品の分離方法であって、押圧治具を記憶された押圧前位置に搬送するステップと、分離対象としてのプリント基板の画像から押圧前位置を取得するステップと、記憶された押圧前位置に搬送された押圧治具を、画像から取得された押圧前位置に搬送するステップと、画像から取得された押圧前位置に搬送された押圧治具を、開口部に嵌挿された電子部品に押し当てて当該電子部品を取り外すステップと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明にかかる電子部品の実装方法によれば、電子部品を、まずは、記憶された嵌挿前位置に搬送し、次いで、開口部の画像から取得されたより精度の高い嵌挿前位置に搬送するため、より迅速かつより確実に電子部品を開口部に実装することができる。
【００１３】
請求項２の発明にかかる電子部品の実装方法によれば、基準位置指標により、電子部品の搬送機構の座標系とプリント基板の座標系とをより容易にかつより確実に整合させ、当該プリント基板に対する電子部品の実装をより迅速かつより確実に行うことができる。
【００１４】
請求項３の発明にかかる電子部品の分離方法によれば、押圧治具を、まずは、記憶された押圧前位置に搬送し、次いで、開口部に実装された電子部品の画像から取得されたより精度の高い押圧前位置に搬送するため、より迅速かつより確実に電子部品を開口部から分離させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（第１実施形態）以下、本発明を具現化した第１実施形態について図面を参照して説明する。図１は、電子部品が実装されたプリント基板の斜視図、図２は、プリント基板に対して電子部品を実装または分離する着脱装置のブロック図、図３は、プリント基板に電子部品を実装する様子を示す斜視図、図４は、プリント基板に電子部品を実装する様子を示す側方断面図、図５は、プリント基板から電子部品を分離する様子を示す側方断面図、図６は、プリント基板に電子部品を実装する方法を示すフローチャート、図７は、電子部品をプリント基板の開口部位置の嵌挿方向手前側まで移動させる様子を示す平面図、図８は、プリント基板から電子部品を分離する方法を示すフローチャートである。
【００１６】
まずは、本実施形態にかかる電子部品実装基板の構造について説明する。
【００１７】
図１、図３、および図４に示すように、本実施形態にかかる電子部品実装基板を構成するプリント基板２には開口部３が形成されており、電子部品１は、その開口部３に嵌挿されて実装される。
【００１８】
電子部品１は、発光ダイオード（ＬＥＤ）やコンデンサ、抵抗、トランジスタ、ＩＣ等の素子である。ただし、本実施形態では、電子部品１として発光ダイオードを用いた場合を例示する。
【００１９】
この電子部品１は、全体的に所定厚みをもった略方形状に形成されており、電子部品１の電極端子としての複数（本実施形態では３対）のリード４が電子部品本体の相互に対向する両側壁面１ａ，１ａから突出し、下面１ｃに沿って形成されている。
【００２０】
電子部品１の両側壁面１ａ，１ａに対向する開口部３の内周には、リード４に対応する位置に、プリント基板２の導体パターン６に接続されて開口部３内方に突出する突起状端子５を設けてある。
【００２１】
そして、電子部品１のリード４を突起状端子５に圧接させつつ、当該電子部品１を開口部３に着脱可能に圧入するようになっている。電子部品１の着脱には治具１５が用いられる。
【００２２】
突起状端子５は、プリント基板２の厚さ方向に延びる二条の鋭角山形状の突起部と、それら二条の突起部間およびその突起部の外方側部にそれぞれ形成される円弧状凹部と、によって形成される。具体的に、この突起状端子５の突起（突条）は、プリント基板２に断面円形のスルーホールを相互に重なり合うようにずらして複数形成することで、相互に隣接するスルーホールの側面（内周面）同士が交わる部分に形成される尖端として得ることができる。このようにして突起（突条）を形成した後、適宜銅メッキ処理等を行うことで、突起状端子５を得ることができる。
【００２３】
かかる構成の電子部品実装基板によれば、電子部品１を開口部３に実装（圧入）する際に、その電子部品１のリード４が開口部３の内周に形成した突起状端子５に圧接されるので、リード４を導体パターン６に接続した突起状端子５により確実に接続することができる。このとき、電子部品１は、リード４を突起状端子５に圧接する際の保持力、すなわち、電子部品１を開口部３に圧入する際の保持力によって、開口部３に固定することができる。
【００２４】
つまり、電子部品１は、開口部３の内周に形成した突起状端子５にリード４を圧接させた状態で嵌合保持されることになり、半田や導電性接着剤によって固定されるものではないため、開口部３に圧入するだけで極めて容易に実装することができるとともに、治具１５等を用いてプリント基板２の裏面側から電子部品１を押し出すことで開口部３から極めて容易に取り外すことができる。
【００２５】
すなわち、電子部品１の実装時および分離時ともに熱による影響を無くすことができるため、耐熱性の低いより安価な電子部品１を用いることができる上、電子部品１の長寿命化（特に取り外した後の電子部品の信頼性確保）を図ることができ、容易に再利用可能であるというメリットがあり、ひいては、電子部品１の再利用が促進される分、不要な資源が抑制できるとともに回路基板の製造コストを低減できる上、電子部品１の実装および分離の際には不要なエネルギーを抑制できるため、省資源化に資することとなる。
【００２６】
次に、プリント基板２に対して電子部品１を実装・分離するための着脱装置１０の構成および実装方法について説明する。
【００２７】
本実施形態にかかる着脱装置１０は、図２に示すように、制御部１１、撮像機構１２、搬送機構１３、把持機構１４、および記憶部２０によって概ね構成されている。
【００２８】
制御部１１は、指示入力等に基づいて着脱装置１０の各部を制御するとともに、撮像機構１２より受け取った画像情報に対する画像処理や画像情報に基づく演算処理等を行う。
【００２９】
撮像機構１２は、例えばＣＣＤカメラや、それを制御する制御部等を含んでおり、制御部１１からの指示信号等に基づいてプリント基板２の表面の所定領域を撮像し、取得した画像情報を制御部１１に送る。
【００３０】
搬送機構１３は、制御部１１からの指示信号等に従って動作し、電子部品１を着脱するための治具１５、または当該治具１５によって把持した電子部品１を、所定の位置に搬送する。
【００３１】
把持機構１４は、制御部１１からの指示信号等に基づいて電子部品１を把持するものであり、具体的には、図３および図４に示すように、例えば、治具１５の下面１５ｂを電子部品１の上面１ｂに当接させ、エア通路１５ａを介して図示しない空気ポンプ等によってエアを吸引し、下面１５ｂに電子部品１を吸着して把持する機構として構成することができる。また、この治具１５は、図５に示すように、プリント基板２の裏側から電子部品１に近接させ、当該電子部品１の下面１ｃを押圧して電子部品１を取り外す分離用の治具１５として用いることも可能である。
【００３２】
記憶部２０には、後述する基本位置座標ＰｈｍやＰｐｍの他、各部の制御に必要な情報等が記憶される。
【００３３】
ここで、この着脱装置１０による電子部品１の実装手順について、図６および図７を参照しながら説明する。
【００３４】
まず、制御部１１は、記憶部２０より、記憶された基本位置座標Ｐｈｍ（嵌挿前位置）を取得する（ステップＳ１１）。基本位置座標Ｐｈｍは、メモリ等の記憶部２０に、例えば、プリント基板２の種別や個別のＩＤ等に関連付けられて予め入力されて記憶されている。なお、この基本位置座標Ｐｈｍや後述の補正後位置座標Ｐｈｓならびに最終位置座標Ｐｈｆを含め、搬送機構１３による搬送目標点となる位置座標は２次元座標とし、電子部品１の実装作業を行う前後における搬送機構１３による治具１５あるいは電子部品１の移動は、プリント基板２の表面から所定距離離間して当該表面に沿った２次元平面内での移動とするのが好適である。
【００３５】
次に、制御部１１は、把持機構１４および搬送機構１３を制御して、把持した電子部品１（中心位置Ｐｃ）を基本位置座標Ｐｈｍへ搬送する（ステップＳ１２）。
【００３６】
なお、このとき、プリント基板２に対する開口部３の位置の誤差や着脱装置１０（の台座部；図示せず）に対するプリント基板２の取付位置の誤差は、プリント基板２の表面上に設けた指標Ｐｏを用いて補償することができる。具体的には、この指標Ｐｏを撮像機構１２によって撮像し、制御部１１によって画像処理することで、プリント基板２の座標系における開口部３の位置や着脱装置１０の座標系におけるプリント基板２の位置を取得したり、指標Ｐｏを目印として着脱装置１０の所定位置に位置合わせしてプリント基板２を取り付けたりすることができる。すなわち、本実施形態では、この指標Ｐｏが、基本位置座標Ｐｈｍや、後述の補正後位置座標Ｐｈｓ、最終位置座標Ｐｈｆの基準位置指標（原点）に相当する。なお、指標Ｐｏは、例えば十字状等他の形状としてもよいし、その設置位置も適宜に変更可能である。
【００３７】
次に、制御部１１は、ステップＳ１１で取得された基本位置座標Ｐｈｍを元に撮像機構１２を制御して、少なくとも電子部品１を実装する開口部３を含む画像を撮像し、当該撮像機構１２から画像情報を得る（ステップＳ１３）。
【００３８】
次に、制御部１１は、撮像機構１２より取得した画像情報に対して、二値化、フィルタリング、エッジ検出、グループ化等の各種画像処理を行い、開口部３の中心に対応する補正後位置座標Ｐｈｓ（嵌挿前位置）を取得する（ステップＳ１４）。具体的には、開口部３の中心位置を、開口部３の画像の重心位置、あるいは開口部３の画像の隅部の対角線の交点位置等として取得し、当該中心位置の２次元座標を補正後位置座標Ｐｈｓとする。
【００３９】
次に、制御部１１は、画像情報より取得した補正後位置座標Ｐｈｓを、最終位置座標Ｐｈｆとし（ステップＳ１５）、さらに、把持機構１４および搬送機構１３を制御して、把持した電子部品１（の中心位置Ｐｃ）を、当該最終位置座標Ｐｈｆ（＝画像から取得された補正後位置座標Ｐｈｓ）へ搬送する（ステップＳ１６）。なお、これらステップＳ１５およびＳ１６は、嵌挿前位置の微調整工程と言うことができる。
【００４０】
このときの最終位置座標Ｐｈｆは、実装対象となる開口部３に対して、ほぼ電子部品１の嵌挿方向手前側の位置（開口部３の真上位置）に相当する。したがって、制御部１１は、搬送機構１３を制御して把持した電子部品１を開口部３に近接させ、さらに当該近接方向（すなわち嵌挿方向）に移動させることで、この電子部品１を開口部３に嵌挿（圧入）することができる（ステップＳ１７）。
【００４１】
そして、制御部１１は、最終位置座標Ｐｈｆを、メモリ等の記憶部２０に格納する（ステップＳ１８）。この最終位置座標Ｐｈｆは、その後の実装・分離処理に利用される。
【００４２】
また、本実施形態にかかる着脱装置１０よれば、電子部品１を実装したのとほぼ同様の手順により、電子部品１が実装されたプリント基板２から電子部品１を取り外すことができる。この分離手順について、図８を参照しながら説明する。なお、以下の分離手順を実行するにあたり、電子部品実装基板は、裏面（電子部品１の下面１ｃ）が上、すなわち上記実装手順時とは逆となる姿勢で、着脱装置１０の台座等に装着しておくことが好適である。
【００４３】
まず、制御部１１は、記憶部２０より、記憶された基本位置座標Ｐｐｍ（押圧前位置）を取得する（ステップＳ２１）。基本位置座標Ｐｐｍは、メモリ等の記憶部２０に、例えば、プリント基板２の種別や個別のＩＤ等に関連付けられて予め入力されて記憶されている。なお、この基本位置座標Ｐｐｍや後述の補正後位置座標Ｐｐｓならびに最終位置座標Ｐｐｆについても２次元座標とし、電子部品１の分離作業を行う前後における搬送機構１３による治具１５の移動は、プリント基板２の表面から所定距離離間して当該表面に沿った２次元平面内での移動とするのが好適である。
【００４４】
次に、制御部１１は、把持機構１４および搬送機構１３を制御して、治具１５（の中心）を基本位置座標Ｐｐｍへ搬送する（ステップＳ２２）。
【００４５】
次に、制御部１１は、ステップＳ２１で取得された基本位置座標Ｐｐｍを元に撮像機構１２を制御して、少なくとも開口部３に実装された電子部品１を含む画像を撮像し、当該撮像機構１２から画像情報を得る（ステップＳ２３）。
【００４６】
次に、制御部１１は、撮像機構１２より取得した画像情報に対して、二値化、フィルタリング、エッジ検出、グループ化等の各種画像処理を行い、開口部３に装着された電子部品１の中心に対応する補正後位置座標Ｐｐｓ（押圧前位置）を取得する（ステップＳ２４）。具体的には、電子部品１の下面１ｃの中心位置を、電子部品１若しくは開口部３の画像の重心位置、または電子部品１若しくは開口部３の画像の隅部の対角線の交点位置等として取得し、当該中心位置の２次元座標を補正後位置座標Ｐｐｓとする。
【００４７】
次に、制御部１１は、画像情報より取得した補正後位置座標Ｐｐｓを、最終位置座標Ｐｐｆとし（ステップＳ２５）、さらに、把持機構１４および搬送機構１３を制御して、治具１５（の中心）を、当該最終位置座標Ｐｐｆ（＝画像から取得された補正後位置座標Ｐｐｓ）へ搬送する（ステップＳ２６）。なお、これらステップＳ２５およびＳ２６は、押圧前位置の微調整工程と言うことができる。
【００４８】
このときの最終位置座標Ｐｐｆは、開口部３または当該開口部３に実装された電子部品１に対して、ほぼ電子部品１の嵌挿方向先方側（奥側）の位置（開口部３の真下位置）に相当する。したがって、制御部１１は、搬送機構１３を制御して把持した治具１５を開口部３に向けて近接させ、図５に示すように、治具１５によって電子部品１の下面１ｃを当該近接方向（すなわち嵌挿方向の逆方向）に押圧することで、この電子部品１を開口部３から取り外すことができる（ステップＳ２７）。
【００４９】
そして、制御部１１は、最終位置座標Ｐｐｆを、メモリ等の記憶部２０に格納する（ステップＳ２８）。この最終位置座標Ｐｐｆは、その後の実装処理に利用される。
【００５０】
以上のように、本実施形態によれば、電子部品１を、まずは、記憶された基本位置座標Ｐｈｍ（嵌挿前位置）に搬送し、さらに、開口部３の画像から取得されたより精度の高い補正後位置座標Ｐｈｓ（嵌挿前位置）に搬送することができるため、より迅速かつより確実に電子部品１を開口部３に実装することができ、ひいては、電子部品実装基板の歩留まりを向上し、その製造コストを低減することができる。
【００５１】
また、本実施形態によれば、分離用の治具１５を、まずは、記憶された基本位置座標Ｐｐｍ（押圧前位置）に搬送し、さらに、電子部品１が実装された画像から取得されたより精度の高い補正後位置座標Ｐｐｓ（押圧前位置）に搬送することができるため、より迅速かつより確実に電子部品１を開口部３から分離させることができ、ひいては、電子部品を分離する処理のタクトタイムを短縮し、分離処理に要するコストを低減することができる。
【００５２】
さらに、本実施形態によって、熱を付加することなくプリント基板２に設けられた開口部３に電子部品１をより確実に実装および分離可能となるため、耐熱性の低い安価な電子部品が採用できると共に、再利用時の電子部品の信頼性が確保できるため、その取り外された電子部品を再利用することにより安価な電子部品実装基板を提供できる。また、電子部品１をプリント基板２に対し実装または分離する際のエネルギーを抑制できるため、環境負荷の低減が可能となる。
【００５３】
また、本実施形態によれば、プリント基板２の表面上に設けた指標Ｐｏにより、電子部品１の搬送機構１３の座標系とプリント基板２の座標系とをより容易にかつより確実に整合させ、当該プリント基板２に対する電子部品１の実装をより迅速かつより確実に行うことができる。したがって、プリント基板２に対する電子部品１の実装の際に、プリント基板２の位置座標と部品の寸法ばらつきや設備・治具との位置ばらつきが吸収できるので、製造歩留まりが向上し電子部品実装基板の品質が確保でき、かつ安価な電子部品実装基板を提供できる。
【００５４】
また、本実施形態にかかる着脱装置１０は、電子部品１の実装および分離の双方に利用することができるため、実装と分離とでそれぞれ別個に装置を準備する必要が無く、装置の占めるスペースをより小さくすることができる上、設備投資を抑制することができる。なお、実装と分離との切り換えは、使用するプログラムを切り換えるだけで容易に行うことができる。
【００５５】
本発明は、次のような別の実施形態に具現化することができる。以下の別の実施形態でも上記実施形態と同様の作用および効果を得ることができる。
【００５６】
（１）上記各実施形態では、まず基本位置座標Ｐｈｍ（Ｐｐｍ）に電子部品１（治具１５）を搬送し、撮像機構１２から画像情報を得た後、補正後位置座標Ｐｈｓ（Ｐｐｓ）へ搬送しているが、電子部品１（治具１５）の基本位置座標Ｐｈｍ（Ｐｐｍ）への搬送を省略し、基本位置座標Ｐｈｍ（Ｐｐｍ）を元に撮像機構１２を制御し補正後位置座標Ｐｈｓ（Ｐｐｓ）を取得した後に電子部品１（治具１５）を直接補正後位置座標Ｐｈｓ（Ｐｐｓ）に搬送してもよい。
【００５７】
（２）上記各実施形態では、指標Ｐｏをプリント基板２に設けたが、この指標Ｐｏを着脱装置１０に設定してもよい。ただし、その場合、プリント基板２を着脱装置１０の所定位置に位置決めすることができることと、撮像機構１２によって画像が取得される範囲内に指標Ｐｏを設定することが前提となる。
【００５８】
（３）上記各実施形態では、指標Ｐｏを電子部品１の実装の際に基準位置指標（原点）としていたが、プリント基板２から電子部品１を分離する際に使用してもよい。但し、その場合、プリント基板２の裏面（電子部品１の下面１ｃ）側に指標Ｐｏを設定することが前提となる。
【００５９】
（４）また、電子部品を把持するまたは押圧する治具を着脱装置に対して比較的容易に着脱できるように構成しておき、電子部品の実装および分離について、それぞれ専用の治具を用いるようにしてもよい。
【００６０】
（５）また、実装する部品は、開口部に嵌挿して実装することができるものであればよく、突起状端子を有することは必須ではないし、また、開口部の形状を、長方形状や円形状等、他の形状としてもよい。
【００６１】
また、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術思想について、以下にその効果と共に記載する。
【００６２】
（イ）請求項１，２に記載の電子部品の実装方法、または請求項３に記載の電子部品の分離方法では、上記開口部内周の電子部品の電極端子に対応する位置に、上記プリント基板の回路パターンに接続されて上記開口部内方に突出する突起状端子を設け、上記電子部品の電極端子と上記突起状端子とを圧接させつつ上記電子部品を上記開口部に圧入して着脱可能に実装するように構成するのが好適である。
【００６３】
こうすれば、電子部品をプリント基板に設けた開口部に実装する際に、その電子部品の電極端子が突起状端子に圧接されるので、上記電極端子を回路パターンに接続した上記突起状端子に確実に接続でき、かつ、上記電子部品を、電極端子を突起状端子に圧接する際の圧接力で開口部に固定することができる。したがって、半田や導電性接着剤等を用いることなく、プリント基板に対して電子部品を容易に着脱することができる。
【００６４】
（ロ）請求項１，２に記載の電子部品の実装方法および／または請求項３に記載の電子部品の分離方法で用いられる電子部品の着脱装置は、着脱装置の各部を制御する制御部と、プリント基板の表面の所定領域を撮像する撮像機構と、電子部品を着脱するための治具、または当該治具によって把持した電子部品を、所定の位置に搬送する搬送機構と、電子部品を把持する把持機構と、上記嵌挿前位置および上記押圧前位置を記憶する記憶部と、を備えるのが好適である。
【００６５】
こうすれば、プリント基板に対する電子部品の実装および分離を、一つの装置で実行することができる。
【００６６】
（ハ）請求項１，２に記載の電子部品の実装方法および／または請求項３に記載の電子部品の分離方法で用いられる電子部品の着脱装置において、画像から取得された嵌挿前位置（押圧前位置）を、電子部品の実装（分離）が完了した際に記憶し、次のプリント基板への実装（分離）の際に、記憶された搬送前位置（押圧前位置）としてフィードバック制御するように構成するのが好適である。
【００６７】
こうすれば、プリント基板の位置座標と部品の寸法ばらつきや設備・治具との位置ばらつきがより迅速に吸収でき、かつより精度の高い嵌挿前位置（押圧前位置）に搬送することができるため、電子部品を実装（分離）する処理のタクトタイムを短縮し、実装（分離）処理に要するコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施形態にかかる電子部品が実装されたプリント基板の斜視図。
【図２】本発明の実施形態にかかるプリント基板に対して電子部品を実装または分離する着脱装置のブロック図。
【図３】本発明の実施形態にかかるプリント基板に電子部品を実装する様子を示す斜視図。
【図４】本発明の実施形態にかかるプリント基板に電子部品を実装する様子を示す側方断面図。
【図５】本発明の実施形態にかかるプリント基板から電子部品を分離する様子を示す側方断面図。
【図６】本発明の実施形態にかかるプリント基板に電子部品を実装する方法を示すフローチャート。
【図７】本発明の実施形態にかかる電子部品をプリント基板の開口部位置の嵌挿方向手前側まで移動させる様子を示す平面図。
【図８】本発明の実施形態にかかるプリント基板から電子部品を分離する方法を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６９】
１ 電子部品
２ プリント基板
３ 開口部
Ｐｈｍ 基本位置座標（嵌挿前位置）
Ｐｈｓ 補正後位置座標（画像から取得された嵌挿前位置）
Ｐｈｆ 最終位置座標（画像から取得された嵌挿前位置）
Ｐｏ 指標（基準位置指標）
Ｐｐｍ 基本位置座標（押圧前位置）
Ｐｐｓ 補正後位置座標（画像から取得された押圧前位置）
Ｐｐｆ 最終位置座標（画像から取得された押圧前位置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板に設けられた開口部に電子部品を実装する方法、および当該開口部に実装された電子部品を分離する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より種々のプリント基板が提案されており、特許文献１には、その一例としてのプリント基板が開示されている。
【０００３】
上記公報では、プリント基板に電子部品である通電素子を嵌め込んで実装するための開口部が形成されており、その電子部品の電極端子であるリードを、前記開口部の内周に形成したスルーホールの内面に固着するようになっている。したがって、前記電子部品はスルーホールに半田付けして固着したリードを介して基板本体に固定されている。
【特許文献１】特開平２−２３２９８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記プリント基板では、開口部を形成してその中に電子部品を実装するため、その電子部品を含めたプリント基板全体の厚さを減少することができる。
【０００５】
しかしながら、電子部品のリードを開口部内周のスルーホールに半田付けして固着させるため、当該リードを専用形状とする必要があり、電子部品やプリント基板が高価となってしまう上、電子部品を開口部に挿入した後、さらに半田付けを行う必要があり、実装作業に手間がかかってしまうという問題があった。
【０００６】
また、プリント基板に実装された電子部品を再利用する場合には、リードを固着した半田を再溶融させて取り外すことになるが、その再溶融時に付加される熱により電子部品に熱ストレスが与えられ、場合によっては電子部品の機能損傷や破損が発生して再利用が不可能となってしまう。
【０００７】
さらに、電子部品が機能損傷や破損を生じないように取り外す条件を設定した加熱装置を用いたとしても、半田を再溶融した後さらに電子部品を押し出す必要があるため、電子部品を取り外す装置自体が複雑化かつ大型化してしまい、電子部品を再利用するためのコストが嵩んでしまう上、取り外すのに非常に手間がかかるという問題があった。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、プリント基板に形成した開口部に対して電子部品をより迅速かつより確実に着脱させることができる電子部品の実装方法および分離方法を得て、安価な電子部品を採用しつつ実装された電子部品を再利用することにより安価な電子部品実装基板を提供し、ひいては不要な資源を抑制し環境負荷の低減を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、プリント基板に設けられた開口部に電子部品を嵌挿して実装する電子部品の実装方法であって、電子部品を記憶された嵌挿前位置に搬送するステップと、実装対象としてのプリント基板の画像から開口部に対応する嵌挿前位置を取得するステップと、記憶された嵌挿前位置に搬送された電子部品を、画像から取得された嵌挿前位置に搬送するステップと、画像から取得された嵌挿前位置に搬送された電子部品を、開口部に嵌挿するステップと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２の発明は、上記請求項１の発明にかかる電子部品の実装方法において、プリント基板に当該プリント基板内の位置座標の基準位置を示す基準位置指標が設けられていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項３の発明は、プリント基板に設けられた開口部に嵌挿された電子部品を取り外す電子部品の分離方法であって、押圧治具を記憶された押圧前位置に搬送するステップと、分離対象としてのプリント基板の画像から押圧前位置を取得するステップと、記憶された押圧前位置に搬送された押圧治具を、画像から取得された押圧前位置に搬送するステップと、画像から取得された押圧前位置に搬送された押圧治具を、開口部に嵌挿された電子部品に押し当てて当該電子部品を取り外すステップと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明にかかる電子部品の実装方法によれば、電子部品を、まずは、記憶された嵌挿前位置に搬送し、次いで、開口部の画像から取得されたより精度の高い嵌挿前位置に搬送するため、より迅速かつより確実に電子部品を開口部に実装することができる。
【００１３】
請求項２の発明にかかる電子部品の実装方法によれば、基準位置指標により、電子部品の搬送機構の座標系とプリント基板の座標系とをより容易にかつより確実に整合させ、当該プリント基板に対する電子部品の実装をより迅速かつより確実に行うことができる。
【００１４】
請求項３の発明にかかる電子部品の分離方法によれば、押圧治具を、まずは、記憶された押圧前位置に搬送し、次いで、開口部に実装された電子部品の画像から取得されたより精度の高い押圧前位置に搬送するため、より迅速かつより確実に電子部品を開口部から分離させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（第１実施形態）以下、本発明を具現化した第１実施形態について図面を参照して説明する。図１は、電子部品が実装されたプリント基板の斜視図、図２は、プリント基板に対して電子部品を実装または分離する着脱装置のブロック図、図３は、プリント基板に電子部品を実装する様子を示す斜視図、図４は、プリント基板に電子部品を実装する様子を示す側方断面図、図５は、プリント基板から電子部品を分離する様子を示す側方断面図、図６は、プリント基板に電子部品を実装する方法を示すフローチャート、図７は、電子部品をプリント基板の開口部位置の嵌挿方向手前側まで移動させる様子を示す平面図、図８は、プリント基板から電子部品を分離する方法を示すフローチャートである。
【００１６】
まずは、本実施形態にかかる電子部品実装基板の構造について説明する。
【００１７】
図１、図３、および図４に示すように、本実施形態にかかる電子部品実装基板を構成するプリント基板２には開口部３が形成されており、電子部品１は、その開口部３に嵌挿されて実装される。
【００１８】
電子部品１は、発光ダイオード（ＬＥＤ）やコンデンサ、抵抗、トランジスタ、ＩＣ等の素子である。ただし、本実施形態では、電子部品１として発光ダイオードを用いた場合を例示する。
【００１９】
この電子部品１は、全体的に所定厚みをもった略方形状に形成されており、電子部品１の電極端子としての複数（本実施形態では３対）のリード４が電子部品本体の相互に対向する両側壁面１ａ，１ａから突出し、下面１ｃに沿って形成されている。
【００２０】
電子部品１の両側壁面１ａ，１ａに対向する開口部３の内周には、リード４に対応する位置に、プリント基板２の導体パターン６に接続されて開口部３内方に突出する突起状端子５を設けてある。
【００２１】
そして、電子部品１のリード４を突起状端子５に圧接させつつ、当該電子部品１を開口部３に着脱可能に圧入するようになっている。電子部品１の着脱には治具１５が用いられる。
【００２２】
突起状端子５は、プリント基板２の厚さ方向に延びる二条の鋭角山形状の突起部と、それら二条の突起部間およびその突起部の外方側部にそれぞれ形成される円弧状凹部と、によって形成される。具体的に、この突起状端子５の突起（突条）は、プリント基板２に断面円形のスルーホールを相互に重なり合うようにずらして複数形成することで、相互に隣接するスルーホールの側面（内周面）同士が交わる部分に形成される尖端として得ることができる。このようにして突起（突条）を形成した後、適宜銅メッキ処理等を行うことで、突起状端子５を得ることができる。
【００２３】
かかる構成の電子部品実装基板によれば、電子部品１を開口部３に実装（圧入）する際に、その電子部品１のリード４が開口部３の内周に形成した突起状端子５に圧接されるので、リード４を導体パターン６に接続した突起状端子５により確実に接続することができる。このとき、電子部品１は、リード４を突起状端子５に圧接する際の保持力、すなわち、電子部品１を開口部３に圧入する際の保持力によって、開口部３に固定することができる。
【００２４】
つまり、電子部品１は、開口部３の内周に形成した突起状端子５にリード４を圧接させた状態で嵌合保持されることになり、半田や導電性接着剤によって固定されるものではないため、開口部３に圧入するだけで極めて容易に実装することができるとともに、治具１５等を用いてプリント基板２の裏面側から電子部品１を押し出すことで開口部３から極めて容易に取り外すことができる。
【００２５】
すなわち、電子部品１の実装時および分離時ともに熱による影響を無くすことができるため、耐熱性の低いより安価な電子部品１を用いることができる上、電子部品１の長寿命化（特に取り外した後の電子部品の信頼性確保）を図ることができ、容易に再利用可能であるというメリットがあり、ひいては、電子部品１の再利用が促進される分、不要な資源が抑制できるとともに回路基板の製造コストを低減できる上、電子部品１の実装および分離の際には不要なエネルギーを抑制できるため、省資源化に資することとなる。
【００２６】
次に、プリント基板２に対して電子部品１を実装・分離するための着脱装置１０の構成および実装方法について説明する。
【００２７】
本実施形態にかかる着脱装置１０は、図２に示すように、制御部１１、撮像機構１２、搬送機構１３、把持機構１４、および記憶部２０によって概ね構成されている。
【００２８】
制御部１１は、指示入力等に基づいて着脱装置１０の各部を制御するとともに、撮像機構１２より受け取った画像情報に対する画像処理や画像情報に基づく演算処理等を行う。
【００２９】
撮像機構１２は、例えばＣＣＤカメラや、それを制御する制御部等を含んでおり、制御部１１からの指示信号等に基づいてプリント基板２の表面の所定領域を撮像し、取得した画像情報を制御部１１に送る。
【００３０】
搬送機構１３は、制御部１１からの指示信号等に従って動作し、電子部品１を着脱するための治具１５、または当該治具１５によって把持した電子部品１を、所定の位置に搬送する。
【００３１】
把持機構１４は、制御部１１からの指示信号等に基づいて電子部品１を把持するものであり、具体的には、図３および図４に示すように、例えば、治具１５の下面１５ｂを電子部品１の上面１ｂに当接させ、エア通路１５ａを介して図示しない空気ポンプ等によってエアを吸引し、下面１５ｂに電子部品１を吸着して把持する機構として構成することができる。また、この治具１５は、図５に示すように、プリント基板２の裏側から電子部品１に近接させ、当該電子部品１の下面１ｃを押圧して電子部品１を取り外す分離用の治具１５として用いることも可能である。
【００３２】
記憶部２０には、後述する基本位置座標ＰｈｍやＰｐｍの他、各部の制御に必要な情報等が記憶される。
【００３３】
ここで、この着脱装置１０による電子部品１の実装手順について、図６および図７を参照しながら説明する。
【００３４】
まず、制御部１１は、記憶部２０より、記憶された基本位置座標Ｐｈｍ（嵌挿前位置）を取得する（ステップＳ１１）。基本位置座標Ｐｈｍは、メモリ等の記憶部２０に、例えば、プリント基板２の種別や個別のＩＤ等に関連付けられて予め入力されて記憶されている。なお、この基本位置座標Ｐｈｍや後述の補正後位置座標Ｐｈｓならびに最終位置座標Ｐｈｆを含め、搬送機構１３による搬送目標点となる位置座標は２次元座標とし、電子部品１の実装作業を行う前後における搬送機構１３による治具１５あるいは電子部品１の移動は、プリント基板２の表面から所定距離離間して当該表面に沿った２次元平面内での移動とするのが好適である。
【００３５】
次に、制御部１１は、把持機構１４および搬送機構１３を制御して、把持した電子部品１（中心位置Ｐｃ）を基本位置座標Ｐｈｍへ搬送する（ステップＳ１２）。
【００３６】
なお、このとき、プリント基板２に対する開口部３の位置の誤差や着脱装置１０（の台座部；図示せず）に対するプリント基板２の取付位置の誤差は、プリント基板２の表面上に設けた指標Ｐｏを用いて補償することができる。具体的には、この指標Ｐｏを撮像機構１２によって撮像し、制御部１１によって画像処理することで、プリント基板２の座標系における開口部３の位置や着脱装置１０の座標系におけるプリント基板２の位置を取得したり、指標Ｐｏを目印として着脱装置１０の所定位置に位置合わせしてプリント基板２を取り付けたりすることができる。すなわち、本実施形態では、この指標Ｐｏが、基本位置座標Ｐｈｍや、後述の補正後位置座標Ｐｈｓ、最終位置座標Ｐｈｆの基準位置指標（原点）に相当する。なお、指標Ｐｏは、例えば十字状等他の形状としてもよいし、その設置位置も適宜に変更可能である。
【００３７】
次に、制御部１１は、ステップＳ１１で取得された基本位置座標Ｐｈｍを元に撮像機構１２を制御して、少なくとも電子部品１を実装する開口部３を含む画像を撮像し、当該撮像機構１２から画像情報を得る（ステップＳ１３）。
【００３８】
次に、制御部１１は、撮像機構１２より取得した画像情報に対して、二値化、フィルタリング、エッジ検出、グループ化等の各種画像処理を行い、開口部３の中心に対応する補正後位置座標Ｐｈｓ（嵌挿前位置）を取得する（ステップＳ１４）。具体的には、開口部３の中心位置を、開口部３の画像の重心位置、あるいは開口部３の画像の隅部の対角線の交点位置等として取得し、当該中心位置の２次元座標を補正後位置座標Ｐｈｓとする。
【００３９】
次に、制御部１１は、画像情報より取得した補正後位置座標Ｐｈｓを、最終位置座標Ｐｈｆとし（ステップＳ１５）、さらに、把持機構１４および搬送機構１３を制御して、把持した電子部品１（の中心位置Ｐｃ）を、当該最終位置座標Ｐｈｆ（＝画像から取得された補正後位置座標Ｐｈｓ）へ搬送する（ステップＳ１６）。なお、これらステップＳ１５およびＳ１６は、嵌挿前位置の微調整工程と言うことができる。
【００４０】
このときの最終位置座標Ｐｈｆは、実装対象となる開口部３に対して、ほぼ電子部品１の嵌挿方向手前側の位置（開口部３の真上位置）に相当する。したがって、制御部１１は、搬送機構１３を制御して把持した電子部品１を開口部３に近接させ、さらに当該近接方向（すなわち嵌挿方向）に移動させることで、この電子部品１を開口部３に嵌挿（圧入）することができる（ステップＳ１７）。
【００４１】
そして、制御部１１は、最終位置座標Ｐｈｆを、メモリ等の記憶部２０に格納する（ステップＳ１８）。この最終位置座標Ｐｈｆは、その後の実装・分離処理に利用される。
【００４２】
また、本実施形態にかかる着脱装置１０よれば、電子部品１を実装したのとほぼ同様の手順により、電子部品１が実装されたプリント基板２から電子部品１を取り外すことができる。この分離手順について、図８を参照しながら説明する。なお、以下の分離手順を実行するにあたり、電子部品実装基板は、裏面（電子部品１の下面１ｃ）が上、すなわち上記実装手順時とは逆となる姿勢で、着脱装置１０の台座等に装着しておくことが好適である。
【００４３】
まず、制御部１１は、記憶部２０より、記憶された基本位置座標Ｐｐｍ（押圧前位置）を取得する（ステップＳ２１）。基本位置座標Ｐｐｍは、メモリ等の記憶部２０に、例えば、プリント基板２の種別や個別のＩＤ等に関連付けられて予め入力されて記憶されている。なお、この基本位置座標Ｐｐｍや後述の補正後位置座標Ｐｐｓならびに最終位置座標Ｐｐｆについても２次元座標とし、電子部品１の分離作業を行う前後における搬送機構１３による治具１５の移動は、プリント基板２の表面から所定距離離間して当該表面に沿った２次元平面内での移動とするのが好適である。
【００４４】
次に、制御部１１は、把持機構１４および搬送機構１３を制御して、治具１５（の中心）を基本位置座標Ｐｐｍへ搬送する（ステップＳ２２）。
【００４５】
次に、制御部１１は、ステップＳ２１で取得された基本位置座標Ｐｐｍを元に撮像機構１２を制御して、少なくとも開口部３に実装された電子部品１を含む画像を撮像し、当該撮像機構１２から画像情報を得る（ステップＳ２３）。
【００４６】
次に、制御部１１は、撮像機構１２より取得した画像情報に対して、二値化、フィルタリング、エッジ検出、グループ化等の各種画像処理を行い、開口部３に装着された電子部品１の中心に対応する補正後位置座標Ｐｐｓ（押圧前位置）を取得する（ステップＳ２４）。具体的には、電子部品１の下面１ｃの中心位置を、電子部品１若しくは開口部３の画像の重心位置、または電子部品１若しくは開口部３の画像の隅部の対角線の交点位置等として取得し、当該中心位置の２次元座標を補正後位置座標Ｐｐｓとする。
【００４７】
次に、制御部１１は、画像情報より取得した補正後位置座標Ｐｐｓを、最終位置座標Ｐｐｆとし（ステップＳ２５）、さらに、把持機構１４および搬送機構１３を制御して、治具１５（の中心）を、当該最終位置座標Ｐｐｆ（＝画像から取得された補正後位置座標Ｐｐｓ）へ搬送する（ステップＳ２６）。なお、これらステップＳ２５およびＳ２６は、押圧前位置の微調整工程と言うことができる。
【００４８】
このときの最終位置座標Ｐｐｆは、開口部３または当該開口部３に実装された電子部品１に対して、ほぼ電子部品１の嵌挿方向先方側（奥側）の位置（開口部３の真下位置）に相当する。したがって、制御部１１は、搬送機構１３を制御して把持した治具１５を開口部３に向けて近接させ、図５に示すように、治具１５によって電子部品１の下面１ｃを当該近接方向（すなわち嵌挿方向の逆方向）に押圧することで、この電子部品１を開口部３から取り外すことができる（ステップＳ２７）。
【００４９】
そして、制御部１１は、最終位置座標Ｐｐｆを、メモリ等の記憶部２０に格納する（ステップＳ２８）。この最終位置座標Ｐｐｆは、その後の実装処理に利用される。
【００５０】
以上のように、本実施形態によれば、電子部品１を、まずは、記憶された基本位置座標Ｐｈｍ（嵌挿前位置）に搬送し、さらに、開口部３の画像から取得されたより精度の高い補正後位置座標Ｐｈｓ（嵌挿前位置）に搬送することができるため、より迅速かつより確実に電子部品１を開口部３に実装することができ、ひいては、電子部品実装基板の歩留まりを向上し、その製造コストを低減することができる。
【００５１】
また、本実施形態によれば、分離用の治具１５を、まずは、記憶された基本位置座標Ｐｐｍ（押圧前位置）に搬送し、さらに、電子部品１が実装された画像から取得されたより精度の高い補正後位置座標Ｐｐｓ（押圧前位置）に搬送することができるため、より迅速かつより確実に電子部品１を開口部３から分離させることができ、ひいては、電子部品を分離する処理のタクトタイムを短縮し、分離処理に要するコストを低減することができる。
【００５２】
さらに、本実施形態によって、熱を付加することなくプリント基板２に設けられた開口部３に電子部品１をより確実に実装および分離可能となるため、耐熱性の低い安価な電子部品が採用できると共に、再利用時の電子部品の信頼性が確保できるため、その取り外された電子部品を再利用することにより安価な電子部品実装基板を提供できる。また、電子部品１をプリント基板２に対し実装または分離する際のエネルギーを抑制できるため、環境負荷の低減が可能となる。
【００５３】
また、本実施形態によれば、プリント基板２の表面上に設けた指標Ｐｏにより、電子部品１の搬送機構１３の座標系とプリント基板２の座標系とをより容易にかつより確実に整合させ、当該プリント基板２に対する電子部品１の実装をより迅速かつより確実に行うことができる。したがって、プリント基板２に対する電子部品１の実装の際に、プリント基板２の位置座標と部品の寸法ばらつきや設備・治具との位置ばらつきが吸収できるので、製造歩留まりが向上し電子部品実装基板の品質が確保でき、かつ安価な電子部品実装基板を提供できる。
【００５４】
また、本実施形態にかかる着脱装置１０は、電子部品１の実装および分離の双方に利用することができるため、実装と分離とでそれぞれ別個に装置を準備する必要が無く、装置の占めるスペースをより小さくすることができる上、設備投資を抑制することができる。なお、実装と分離との切り換えは、使用するプログラムを切り換えるだけで容易に行うことができる。
【００５５】
本発明は、次のような別の実施形態に具現化することができる。以下の別の実施形態でも上記実施形態と同様の作用および効果を得ることができる。
【００５６】
（１）上記各実施形態では、まず基本位置座標Ｐｈｍ（Ｐｐｍ）に電子部品１（治具１５）を搬送し、撮像機構１２から画像情報を得た後、補正後位置座標Ｐｈｓ（Ｐｐｓ）へ搬送しているが、電子部品１（治具１５）の基本位置座標Ｐｈｍ（Ｐｐｍ）への搬送を省略し、基本位置座標Ｐｈｍ（Ｐｐｍ）を元に撮像機構１２を制御し補正後位置座標Ｐｈｓ（Ｐｐｓ）を取得した後に電子部品１（治具１５）を直接補正後位置座標Ｐｈｓ（Ｐｐｓ）に搬送してもよい。
【００５７】
（２）上記各実施形態では、指標Ｐｏをプリント基板２に設けたが、この指標Ｐｏを着脱装置１０に設定してもよい。ただし、その場合、プリント基板２を着脱装置１０の所定位置に位置決めすることができることと、撮像機構１２によって画像が取得される範囲内に指標Ｐｏを設定することが前提となる。
【００５８】
（３）上記各実施形態では、指標Ｐｏを電子部品１の実装の際に基準位置指標（原点）としていたが、プリント基板２から電子部品１を分離する際に使用してもよい。但し、その場合、プリント基板２の裏面（電子部品１の下面１ｃ）側に指標Ｐｏを設定することが前提となる。
【００５９】
（４）また、電子部品を把持するまたは押圧する治具を着脱装置に対して比較的容易に着脱できるように構成しておき、電子部品の実装および分離について、それぞれ専用の治具を用いるようにしてもよい。
【００６０】
（５）また、実装する部品は、開口部に嵌挿して実装することができるものであればよく、突起状端子を有することは必須ではないし、また、開口部の形状を、長方形状や円形状等、他の形状としてもよい。
【００６１】
また、上記実施形態から把握し得る請求項以外の技術思想について、以下にその効果と共に記載する。
【００６２】
（イ）請求項１，２に記載の電子部品の実装方法、または請求項３に記載の電子部品の分離方法では、上記開口部内周の電子部品の電極端子に対応する位置に、上記プリント基板の回路パターンに接続されて上記開口部内方に突出する突起状端子を設け、上記電子部品の電極端子と上記突起状端子とを圧接させつつ上記電子部品を上記開口部に圧入して着脱可能に実装するように構成するのが好適である。
【００６３】
こうすれば、電子部品をプリント基板に設けた開口部に実装する際に、その電子部品の電極端子が突起状端子に圧接されるので、上記電極端子を回路パターンに接続した上記突起状端子に確実に接続でき、かつ、上記電子部品を、電極端子を突起状端子に圧接する際の圧接力で開口部に固定することができる。したがって、半田や導電性接着剤等を用いることなく、プリント基板に対して電子部品を容易に着脱することができる。
【００６４】
（ロ）請求項１，２に記載の電子部品の実装方法および／または請求項３に記載の電子部品の分離方法で用いられる電子部品の着脱装置は、着脱装置の各部を制御する制御部と、プリント基板の表面の所定領域を撮像する撮像機構と、電子部品を着脱するための治具、または当該治具によって把持した電子部品を、所定の位置に搬送する搬送機構と、電子部品を把持する把持機構と、上記嵌挿前位置および上記押圧前位置を記憶する記憶部と、を備えるのが好適である。
【００６５】
こうすれば、プリント基板に対する電子部品の実装および分離を、一つの装置で実行することができる。
【００６６】
（ハ）請求項１，２に記載の電子部品の実装方法および／または請求項３に記載の電子部品の分離方法で用いられる電子部品の着脱装置において、画像から取得された嵌挿前位置（押圧前位置）を、電子部品の実装（分離）が完了した際に記憶し、次のプリント基板への実装（分離）の際に、記憶された搬送前位置（押圧前位置）としてフィードバック制御するように構成するのが好適である。
【００６７】
こうすれば、プリント基板の位置座標と部品の寸法ばらつきや設備・治具との位置ばらつきがより迅速に吸収でき、かつより精度の高い嵌挿前位置（押圧前位置）に搬送することができるため、電子部品を実装（分離）する処理のタクトタイムを短縮し、実装（分離）処理に要するコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施形態にかかる電子部品が実装されたプリント基板の斜視図。
【図２】本発明の実施形態にかかるプリント基板に対して電子部品を実装または分離する着脱装置のブロック図。
【図３】本発明の実施形態にかかるプリント基板に電子部品を実装する様子を示す斜視図。
【図４】本発明の実施形態にかかるプリント基板に電子部品を実装する様子を示す側方断面図。
【図５】本発明の実施形態にかかるプリント基板から電子部品を分離する様子を示す側方断面図。
【図６】本発明の実施形態にかかるプリント基板に電子部品を実装する方法を示すフローチャート。
【図７】本発明の実施形態にかかる電子部品をプリント基板の開口部位置の嵌挿方向手前側まで移動させる様子を示す平面図。
【図８】本発明の実施形態にかかるプリント基板から電子部品を分離する方法を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６９】
１ 電子部品
２ プリント基板
３ 開口部
Ｐｈｍ 基本位置座標（嵌挿前位置）
Ｐｈｓ 補正後位置座標（画像から取得された嵌挿前位置）
Ｐｈｆ 最終位置座標（画像から取得された嵌挿前位置）
Ｐｏ 指標（基準位置指標）
Ｐｐｍ 基本位置座標（押圧前位置）
Ｐｐｓ 補正後位置座標（画像から取得された押圧前位置）
Ｐｐｆ 最終位置座標（画像から取得された押圧前位置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板に設けられた開口部に電子部品を嵌挿して実装する電子部品の実装方法であって、
電子部品を記憶された嵌挿前位置に搬送するステップと、
実装対象としてのプリント基板の画像から開口部に対応する嵌挿前位置を取得するステップと、
記憶された嵌挿前位置に搬送された電子部品を、画像から取得された嵌挿前位置に搬送するステップと、
画像から取得された嵌挿前位置に搬送された電子部品を、開口部に嵌挿するステップと、
を備えることを特徴とする電子部品の実装方法。
【請求項２】
プリント基板に当該プリント基板上の位置座標の基準位置を示す基準位置指標が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品の実装方法。
【請求項３】
プリント基板に設けられた開口部に嵌挿された電子部品を取り外す電子部品の分離方法であって、
押圧治具を記憶された押圧前位置に搬送するステップと、
分離対象としてのプリント基板の画像から押圧前位置を取得するステップと、
記憶された押圧前位置に搬送された押圧治具を、画像から取得された押圧前位置に搬送するステップと、
画像から取得された押圧前位置に搬送された押圧治具を、開口部に嵌挿された電子部品に押し当てて当該電子部品を取り外すステップと、
を備えることを特徴とする電子部品の分離方法。
【請求項１】
プリント基板に設けられた開口部に電子部品を嵌挿して実装する電子部品の実装方法であって、
電子部品を記憶された嵌挿前位置に搬送するステップと、
実装対象としてのプリント基板の画像から開口部に対応する嵌挿前位置を取得するステップと、
記憶された嵌挿前位置に搬送された電子部品を、画像から取得された嵌挿前位置に搬送するステップと、
画像から取得された嵌挿前位置に搬送された電子部品を、開口部に嵌挿するステップと、
を備えることを特徴とする電子部品の実装方法。
【請求項２】
プリント基板に当該プリント基板上の位置座標の基準位置を示す基準位置指標が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品の実装方法。
【請求項３】
プリント基板に設けられた開口部に嵌挿された電子部品を取り外す電子部品の分離方法であって、
押圧治具を記憶された押圧前位置に搬送するステップと、
分離対象としてのプリント基板の画像から押圧前位置を取得するステップと、
記憶された押圧前位置に搬送された押圧治具を、画像から取得された押圧前位置に搬送するステップと、
画像から取得された押圧前位置に搬送された押圧治具を、開口部に嵌挿された電子部品に押し当てて当該電子部品を取り外すステップと、
を備えることを特徴とする電子部品の分離方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−１６５７３０（Ｐ２００７−１６５７３０Ａ）
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３６２３６０（Ｐ２００５−３６２３６０）
【出願日】平成１７年１２月１５日（２００５．１２．１５）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月１５日（２００５．１２．１５）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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