(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品が搭載された複数のトレイを水平状態で上下方向複数段に収納したトレイ収納部と、トレイ収納部に収納されているトレイを引き出して部品吸着位置に位置決めするトレイ引出部と、前記部品吸着位置に位置するトレイから部品を吸着する部品吸着ヘッドと、実装装置に対して部品を供給するための部品供給部と、部品の供給台を有し、この供給台を前記部品供給部と実装装置との間で移動させることにより部品を搬送する部品搬送部と、前記部品吸着ヘッドを駆動して、前記部品吸着位置に位置決めされたトレイ上の部品を部品供給部の前記供給台に移載するロボット部と、プリント基板を実装装置へ搬送する基板搬送部とを有し、
前記基板搬送部による基板の搬送路と前記部品搬送部による部品の搬送路とが隣接し、共に同一方向に平行かつ水平に延びるように設けられる一方、
前記トレイ収納部が固定的に設けられ、このトレイ収納部に対して前記トレイ引出部が昇降可能に構成され、さらに
前記吸着ヘッドによる部品吸着時に前記部品吸着位置に位置決めされるトレイの引出し高さと、部品搬送部の前記供給台の高さとが前記基板搬送部による基板の支持高さとほぼ同じ高さに設定されていることを特徴とする部品供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トレイから部品を実装装置へ供給する部品供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上記のような部品供給装置として、例えば特開昭６４−３０２９８号公報に開示されるように、昇降台上に、部品を配列した複数のトレイを支持する枠体を固定し、この枠体で支持された複数のトレイのうち所定高さのもを引き出して位置決めし、この位置決めされたトレイより部品を吸着して実装装置へ供給するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようにトレイを支持した枠体を昇降させ、所定の位置へ位置決めされたトレイから部品を吸着するものでは、例えば部品が取出された空のトレイを新たなトレイと交換する場合に、交換のタイミングや位置を合わせることが困難でトレイの交換が容易でない。
【０００４】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、トレイの交換を簡単、かつ速やかに行うことができる部品供給装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の部品供給装置は、部品が搭載された複数のトレイを水平状態で上下方向複数段に収納したトレイ収納部と、トレイ収納部に収納されているトレイを引き出して部品吸着位置に位置決めするトレイ引出部と、前記部品吸着位置に位置するトレイから部品を吸着する部品吸着ヘッドと、実装装置に対して部品を供給するための部品供給部と、部品の供給台を有し、この供給台を前記部品供給部と実装装置との間で移動させることにより部品を搬送する部品搬送部と、前記部品吸着ヘッドを駆動して、前記部品吸着位置に位置決めされたトレイ上の部品を部品供給部の前記供給台に移載するロボット部と、プリント基板を実装装置へ搬送する基板搬送部とを有し、前記基板搬送部による基板の搬送路と前記部品搬送部による部品の搬送路とが隣接し、共に同一方向に平行かつ水平に延びるように設けられる一方、前記トレイ収納部が固定的に設けられ、このトレイ収納部に対して前記トレイ引出部が昇降可能に構成され、さらに前記吸着ヘッドによる部品吸着時に前記部品吸着位置に位置決めされるトレイの引出し高さと、部品搬送部の前記供給台の高さとが前記基板搬送部による基板の支持高さとほぼ同じ高さに設定されているものである。
【０００６】
この装置によると、従来装置のように、空のトレイの交換に際して、交換タイミングを図ったり、あるいはトレイの位置合わせを行うことなく行うことが可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の部品供給装置の第１実施例について図１乃至図８を用いて説明する。なお、図１は部品供給装置の側面図、図２は部品供給装置の平面図、図３は部品供給装置の拡大平面図、図４はトレイ引出部の選択位置での平面図、図５はトレイ引出部のクランプ位置での平面図、図６はトレイ引出部の引き出し状態を示す平面図、図７は部品吸着ヘッドの駆動状態を示す側面図、図８は部品供給部の側面図である。
【０００８】
この部品供給装置１の装置本体２にはキャスタ３及びレベリングボルト４が設けられおり、レベリングボルト４を上げた状態で、キャスタ３によって容易に装置本体２を任意の位置に移動でき、移動後は、レベリングボルト４を下げることで位置規制される。
【０００９】
上記部品供給装置１の装置本体２には、ＩＣ等のチップ部品Ｐを配列した複数のトレイ５を収納したトレイ収納部６と、昇降して上記トレイ収納部６に収納されているトレイ５を引き出し部品吸着位置に位置決めするトレイ引出部７と、部品吸着位置に位置するトレイ５から部品Ｐを吸着する部品吸着ヘッド８と、この部品吸着ヘッド８を駆動して部品Ｐを部品供給部９へ供給するロボット部１０と、この部品供給部９の部品Ｐを実装装置１１へ搬送する部品搬送部１２と、プリント基板１３を実装装置１１へ搬送する基板搬送部１４とが備えられている。
【００１０】
上記トレイ収納部６には、枠体１５が設けられており、この枠体１５には、部品Ｐが載置保持される複数のトレイ５が水平状態で上下方向に多数段収納されている。上記各トレイ５は、上記枠体１５の矢印方向Ａから収納（出入れ）され、部品Ｐの取出時には矢印Ｂ方向に引き出されるようになっている。また、各トレイ５の引き出し方向側（矢印Ｂ方向）には、トレイ５引き出し用の摘み５ａがそれぞれ設けられている。
【００１１】
上記トレイ引出部７には、支持台１６が設けられており、この支持台１６が、その両側に配置された一対のガイド柱１７に昇降自在に支持されている。上記支持台１６には、ナット部材（図示せず）が設けられ、このナット部材に、ガイド柱１７と平行に設けられたネジ軸１８が螺合されるとともに、このネジ軸１８下部に装着されたプーリ１９とモータ２０の出力軸２１に装着されたプーリ２２とにベルト２３が掛け渡されている。そして、上記モータ２０が駆動されることによって、この回転駆動力が上記ネジ軸１８に伝達され、ネジ軸１８の回転に伴って上記支持台１６が昇降されるようになっている。
【００１２】
また、上記支持台１６には、トレイ５の引き出し方向（図１の左右方向）に伸びるガイドレール２４が設けられるとともに、このガイドレール２４にトレイフッカー２５が移動可能に装着されている。このトレイフッカー２５の下部には、上記支持台１６のトレイ収納部６側に軸支されたプーリ２７と上記基板搬送部１４側に軸支されたプーリ２８とに掛け渡されたベルト２６が取付けられ、さらに上記プーリ２８の回転軸に装着されたプーリ２９と、モータ３０の出力軸に装着されたプーリ３２とにベルト３３が掛け渡されている。そして、上記モータ３０が駆動されることによって、上記ベルト２６が正逆回転移動され、これによって上記トレイフッカー２５がガイドレール２４に沿って移動されるようになっている。また、上記トレイフッカー２５には、トレイ５の引き出し方向と直交する方向に所定の間隔で一対のアーム３４が装備されており、これらのアーム３４が、図外の圧縮空気発生源からの圧縮空気の供給排出により、互いに接近した位置と離れた位置とに開閉されるようになっている。
【００１３】
そして、上記トレイ引出部７においては、モータ２０の駆動により上記支持台１６が昇降されて所望のトレイ５がトレイ収納部６から選択される。この際、上記トレイフッカー２５は、図４に示すように、アーム３４が開いた状態で、かつ上記ガイドレール２４の端部、すなわちトレイ収納部６から離れた位置に停止されている。そして、上記支持台１６が、所望のトレイ５の収納位置で停止されると、次いでモータ３０が駆動され、上記トレイフッカー２５が上記ガイドレール２４に沿ってトレイ収納部６に接近されるとともに、図５に示すように、トレイフッカー２５の各アーム３４間にトレイ５の摘み５ａが介在されると、トレイフッカー２５の移動が停止される。そして、トレイフッカー２５の移動が停止されると、上記各アーム３４が互いに接近され、これによってトレイ５の摘み５ａがクランプされるとともに、上記モータ３０の逆転駆動によりトレイフッカー２５が上記トレイ５の摘み５ａをクランプしたままでが引き出し方向に移動されることになる。つまりこれによって、トレイ５がトレイ収納部６から引き出されるようになっている。
【００１４】
上記部品吸着ヘッド８は、シリンダ部３６と、このシリンダ部３６のシャフトに接続されたノズル部３５とからなり、上記シリンダ部３６に接合されたブラケット３７を介して上記ロボット部１０の支持台４８に装着されている。図７に示すように、この部品吸着ヘッド８においては、シリンダ部３６の駆動によりノズル部３５が昇降され、これによって吸着位置に位置決めされたトレイ５から部品Ｐを吸着して取り出すようになっている。
【００１５】
上記ロボット部１０は、基台３８と、この基台３８をトレイ５の引き出し方向に移動させる移動機構と、上記基台３８に支持される支持台４８と、この支持台４８をトレイ５の引き出し方向と直交する方向に移動させる移動機構とからなっている。
【００１６】
上記基台３８は、一対のガイドレール３９上に、このガイドレール３９に沿って移動可能に支持されており、この一対のガイドレール３９は、トレイ５の引き出し方向と直交する方向に所定の間隔で設けられ、かつトレイ５の引き出し方向に伸びている。この基台３８の下部にはベルト４０が取付けられ、このベルト４０が上記装置本体２の上記トレイ５の引き出し方向に所定の間隔で軸支された一対のプーリ４１及びプーリ４２に掛け渡されるとともに、さらに上記プーリ４１の回転軸に装着されたプーリ４３とモータ４５の出力軸４６に装着されたプーリ４７とにベルト４４が掛け渡されている。そして、上記モータ４５が駆動されるこによって、上記ベルト４０が正逆回転移動され、これによって基台３８がガイドレール３９に沿って移動されるようになっている。
【００１７】
一方、上記支持台４８は、上記のように構成された基台３８上に、トレイ５の引き出し方向と直交する方向に移動可能に支持されている。つまり、支持台４８にはベルト４９が取付けられ、このベルト４９が上記基台３８に軸支された一対のプーリ５０及びプーリ５１に掛け渡されるとともに、さらに上記プーリ５０の回転軸に装着されたプーリ５２とモータ５４の出力軸１５５に装着されたプーリ１５６とにベルト５３が掛け渡されている。そして、上記モータ５４が駆動されるこによって、上記ベルト４９が正逆回転移動され、これによって支持台４８が移動されるようになっている。
【００１８】
上記部品供給部９には、上記吸着ヘッド８によってトレイ５から取り出された部品Ｐを載置するための供給台５５が設けられており、さらにこの供給台５５の載置面には、供給台５５の移動中における部品Ｐの落下を防止するための複数の吸着ヘッド５６が装備されている。
【００１９】
上記部品搬送部１２は、トレイ５の引き出し方向と直交する方向で、かつその端部が上記実装装置１１に達する位置まで伸びる搬送レール５７を備えており、この搬送レール５７に上記供給台５５が移動可能に支持されている。
【００２０】
上記搬送レール５７の長手方向両端部には、それぞれ一対のプーリ５９及びプーリ６０が軸支されており、これらのプーリ５９及びプーリ６０にベルト５８が掛け渡されるとともに、このベルト５８が上記搬送レール５７に支持された上記供給台５５に取付けられている。また、上記プーリ６０の回転軸には、プーリ６１が装着されており、このプーリ６１に装着されたベルト６２がモータ６３の出力軸６４に装着されたプーリ６５に掛け渡されている。つまり、上記モータ６３が駆動されることによって、上記ベルト５８が正逆回転移動され、これによって上記供給台５５が搬送レール５７に沿って移動されるようになっている。
【００２１】
上記基板搬送部１４には、トレイ５の引き出し方向に所定の間隔で、かつトレイ５の引き出し方向と直交する方向に伸びる一対の搬送ガイド６６，６７が設けられ、この搬送ガイド６６，６７の長手方向両端部にそれそれ一対のプーリ６８、６９が軸支されるとともに、これらの各プーリ６８，６９にベルト７０及びベルト７１が掛け渡されている。
【００２２】
また、上記搬送ガイド６６，６７の長手方向略中央には、トレイ５の引き出し方向に伸びる駆動軸８３が回転自在に軸支されている。この駆動軸８３の、上記ベルト７０，７１に対応する位置には駆動プーリ９４，９５が装着されるとともに、後端部、すなわち搬送ガイド６７側の端部には駆動プーリ９０が装着されており、このプーリ９０に装着されたベルト９１が、モータ９２の出力軸に装着されたプーリ９３に掛け渡されている。つまり、上記モータ９２が駆動されることによって上記ベルト７０，７１が回転移動され、これによって、図１に示すように各ベルト７０，７１上に亘って橋架されたプリント基板１３を搬送するようになっている。
【００２３】
さらに、上機搬送ガイド６６，６７には、上記駆動軸８３と平行に伸びる調整軸７２，７３が設けられている。この調整軸７２，７３には、それぞれプーリ７６，７７が装着されており、これらのプーリ７６，７７に装着されたベルト８２がテンショナー７８を介して、モータ７９の出力軸に装着されたプーリ８１に掛け渡されている。つまり、上記モータ７９が正逆回転されることによって上記調整軸７２，７３が共に正逆回転され、これによって上記搬送ガイド６６，プーリ６８及び搬送ベルト７０が一体に、トレイ５の引き出し方向に進退されるようになっている。すなわち、このようにして、搬送ガイド６６と搬送ガイド６７の間隔を調整することによって、異なる幅のプリント基板１３に対応できるようになっている。
【００２４】
上記のように構成された上記部品供給装置１においては、トレイ引出部７がトレイ収納部６に対して昇降されることによってトレイ収納部６内の所望のトレイ５が選択されるとともに、選択されたトレイ５が所定の部品吸着位置まで引き出される。そして、引き出されたトレイ５に載置された部品Ｐが部品吸着ヘッド８によって吸着されつつ、ロボット部１０により部品供給部９へと移載され、さらに部品搬送部１２が駆動されることによって部品供給部９の部品Ｐが実装装置１１へ向かって搬送されるようになっている。
【００２５】
以上説明したように、上記構成の部品供給装置１では、トレイ収納部６を固定的に設け、これに対してトレイ引出部７を昇降させてトレイ収納部６に収納される任意のトレイ５を引き出して所定の部品部品吸着位置に位置決めするようにするとともに、トレイ収納部６に対するトレイ５の出入れを、部品部品吸着位置の反対側（図１の矢印方向Ａ参照）から行えるように構成しているので、稼働中でも、空のトレイ５を簡単にトレイ収納部６から取りだして交換できる。従って、トレイ５の取替え時間の短縮、あるいはトレイ５交換作業の効率の向上を図ることが可能である。
【００２６】
次に、本発明の部品供給装置の第２実施例について図９及び図１０を用いて説明する。なお、第１実施例と同一機能を果たすものについては、同一符号を付して説明する。
【００２７】
第２実施例の部品供給装置１００の基本的構造は、第１実施例の部品供給装置１と同一であるが、部品供給装置１における部品供給部９と部品搬送部１２との機能を一体に兼ね備えるコンベア部１０１が設けられた点で相違している。
【００２８】
より具体的に説明すると、第２実施例の部品供給装置１００の装置本体２には、第１実施例の部品搬送装置１２の搬送レール５７に代えて、ガイド側板１０３が配設されている。このガイド側板１０３の長手方向両端部には、一対のプーリ１０４及び１０５が回転自在に軸されるとともに、これらのプーリ１０４，１０５に搬送ベルト１０６が掛け渡されている。また、上記プーリ１０５の回転軸にはガイド側板１０３を挾んでプーリ１０９が装着されるとともに、このプーリ１０９には駆動ベルト１０８が装着され、さらにこの駆動ベルト１０８がモータ１０２の出力軸に装着されたプーリ１０７に掛け渡されている。つまり、上記モータ１０２が駆動されることによって、その回転駆動力が駆動ベルト１０８及びプーリ１０９を介してプーリ１０５に伝達され、これによって、上記搬送ベルト１０６が図１０の矢印方向に回転移動されるようになっている。
【００２９】
すなわち上記構成の第２実施例の部品供給装置１００においては、部品吸着ヘッド８によってトレイ５から取り出された部品Ｐが、図１０に示すように、モータ１０２の駆動により回転移動される上記搬送ベルト１０６上に載置されることによって、この搬送ベルト１０６の回転移動に伴い実装装置１１へと供給されるようになっている。
【００３０】
第２実施例の部品供給装置１００では、上記のように搬送ベルト１０６の回転移動を利用して部品Ｐを供給することで、図１０に示すように、断続的に部品Ｐを実装装置１１に供給することができる。つまり、第１実施例の部品供給装置１では、部品供給部９の供給台５５に載置された部品Ｐを、この供給台５５を部品搬送部１２の搬送レール５７に沿って移動させることによって実装装置１１に部品Ｐを供給するようにしているので、実装装置１１側に移動された供給台５５上の部品Ｐが無くなった場合には、一旦供給台５５を吸着ヘッド８による部品供給位置まで移動させる必要があった。つまり、部品供給装置１００では、供給台５５に載置される部品Ｐの数に制限があるので、供給台５５を往復移動させる必要があるが、第２実施例の部品供給装置１００では、上述のように部品Ｐを断続的に供給することが可能なので、部品供給効率をより一層高めることができる。
【００３１】
なお、上記コンベア部１０１においては、搬送ベルト１０６上に複数の部品Ｐを所定のピッチで載置することで、上述のように断続的に部品Ｐを実装装置１１に供給するようにしてもよいが、たとえば、搬送ベルト１０６上に部品Ｐを一個載置し、これを実装装置１１に供給した後、次の供給部品Ｐを搬送ベルト１０６上に載置して実装装置１１に供給するように制御しても勿論構わない。つまり、搬送ベルト１０６の回転移動速度、あるいは部品Ｐのコンベア部１０１への供給ピッチ等は、実装装置１１での実装速度に合わせて適宜設定するようにすればよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の部品供給装置では、固定のトレイ収納部に対してトレイ引出部を昇降させてトレイを引き出すようにしているので、従来装置のように、空トレイの交換に際して、交換のタイミングを図ったり、あるいはトレイの位置合わせを行う必要がなく何時でも行うことが可能となる。そのため、トレイの交換を簡単、かつ速やかに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の部品供給装置の第１実施例を示す側面図である。
【図２】本発明の部品供給装置の第１実施例を示す平面図である。
【図３】本発明の部品供給装置の第１実施例を示す拡大平面図である。
【図４】トレイ引出部の選択位置での平面図である。
【図５】トレイ引出部のクランプ位置での平面図である。
【図６】トレイ引出部の引き出し状態を示す平面図である。
【図７】部品吸着ヘッドの駆動状態を示す側面図である。
【図８】部品供給部の側面図である。
【図９】本発明の部品供給装置の第２実施例を示す平面図である。
【図１０】コンベア部を示す側面図である。
【符号の説明】
１  部品供給装置
５  トレイ
６  トレイ収納部
７  トレイ引出部
８  部品吸着ヘッド
９  部品供給部
１０  ロボット部
１１  実装装置
１２  部品搬送部
【図１】
0003619231.tif 000002
【図２】
0003619231.tif 000003
【図３】
0003619231.tif 000004
【図４】
0003619231.tif 000005
【図５】
0003619231.tif 000006
【図６】
0003619231.tif 000007
【図７】
0003619231.tif 000008
【図８】
0003619231.tif 000009
【図９】
0003619231.tif 000010
【図１０】
0003619231.tif 000011