(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の部品供給カセットが搭載されこれらの並設方向である左右方向に位置決め可能に移動する第１の供給テーブルと、第１の供給テーブルの後方に位置して並設方向が左右方向となるように複数の部品供給カセットが搭載され左右方向に第１の供給テーブルに干渉することなく位置決め可能に移動する第２の供給テーブルと、第１の供給テーブルの側方に位置し、かつ第１の供給テーブルと独立して左右方向に位置決め可能に移動すると共に第２の供給テーブル上の部品供給カセットから部品を受取りこれを前方に移動させる部品移載ユニットを備え、第１の供給テーブル上の各部品供給カセットの前端部または部品移載ユニットの前端部が供給ポイントに位置決めされたとき、この位置にある部品がその前側に位置する作業機に供給されるように構成されたことを特徴とする部品供給装置。
【請求項２】
部品移載ユニットが第２の供給テーブル上の部品供給カセットから複数の部品を受取り、これらを保留した後、作業機に供給し得るように構成された請求項１記載の部品供給装置。
【請求項３】
複数の部品供給カセットが搭載されこれらの並設方向である左右方向に位置決め可能に移動する第１の供給テーブルと、第１の供給テーブルの後方に位置して並設方向が左右方向となるように複数の部品供給カセットが搭載されている第２の供給テーブルと、第１の供給テーブルの側方に位置して左右方向に位置決め可能に移動すると共に第２の供給テーブル上の部品供給カセットから部品を受取りこれを前方に移動させる部品移載ユニットを備え、第１の供給テーブル上の各部品供給カセットの前端部または部品移載ユニットの前端部が供給ポイントに位置決めされたとき、この位置にある部品がその前側に位置する作業機に供給されるように構成された部品供給装置を用いて作業機に部品を供給する方法であって、部品の消費による部品切れに対処するため、第２の供給テーブル上に第１の供給テーブル上の部品供給カセットと同種の部品を備えた部品供給カセットを搭載し、第１の供給テーブル上の部品供給カセットに部品切れが生じたとき、第２の供給テーブル上の対応する部品供給カセットからの部品を部品移載ユニットを介して作業機に供給することを特徴とする部品供給方法。
【請求項４】
請求項３記載の部品供給方法において、第１の供給テーブル上の各部品供給カセットが供給ポイントに位置しているとき、常に前記部品供給カセットに対応する第２の供給テーブル上の各部品供給カセットから部品を受取り得る位置に部品移載ユニットが位置するように位置制御することを特徴とする部品供給方法。
【請求項５】
複数の部品供給カセットが搭載されこれらの並設方向である左右方向に位置決め可能に移動する第１の供給テーブルと、第１の供給テーブルの後方に位置して並設方向が左右方向となるように複数の部品供給カセットが搭載されている第２の供給テーブルと、第１の供給テーブルの側方に位置して左右方向に位置決め可能に移動すると共に第２の供給テーブル上の部品供給カセットから部品を受取りこれを前方に移動させる部品移載ユニットを備え、第１の供給テーブル上の各部品供給カセットの前端部または部品移載ユニットの前端部が供給ポイントに位置決めされたとき、この位置にある部品がその前側に位置する作業機に供給されるように構成され、かつ第２の供給テーブルが固定されると共に、第１の供給テーブルと部品移載ユニットが一体に結合された部品供給装置を用いて作業機に部品を供給する方法であって、部品の消費による部品切れに対処するため、第２の供給テーブル上に第１の供給テーブル上の部品供給カセットと同種の部品を備えた部品供給カセットを対応する部品供給カセットが左右対称関係に並設されるように搭載し、第１の供給テーブル上の各部品供給カセットが供給ポイントに位置しているとき、常に前記部品供給カセットに対応する第２の供給テーブル上の部品供給カセットから部品を受取り得る位置に部品移載ユニットが位置するように位置決めし、第１の供給テーブル上の部品供給カセットに部品切れが生じたとき、第２の供給テーブル上の対応する部品供給カセットからの部品を部品移載ユニットを介して作業機に供給することを特徴とする部品供給方法。
【請求項６】
複数の部品供給カセットが搭載されこれらの並設方向である左右方向に位置決め可能に移動する第１の供給テーブルと、第１の供給テーブルの後方に位置して並設方向が左右方向となるように複数の部品供給カセットが搭載されている第２の供給テーブルと、第１の供給テーブルの側方に位置して左右方向に位置決め可能に移動すると共に第２の供給テーブル上の部品供給カセットから部品を受取りこれを前方に移動させる部品移載ユニットを備え、第１の供給テーブル上の各部品供給カセットの前端部または部品移載ユニットの前端部が供給ポイントに位置決めされたとき、この位置にある部品がその前側に位置する作業機に供給されるように構成され、かつ部品移載ユニットが第２の供給テーブル上の部品供給カセットから複数の部品を受取り、これらを保管した後、作業機に供給し得るように構成された部品供給装置を用いて作業機に部品を供給する方法であって、部品の消費による部品切れに対処するため、第２の供給テーブル上に第１の供給テーブル上の部品供給カセットと同種の部品を備えた部品供給カセットを搭載し、第１の供給テーブル上の部品供給カセットに部品切れが生じたとき、第２の供給テーブル上の対応する部品供給カセットからの部品を部品移載ユニットに渡して部品移載ユニット上に保留させ、第１の供給テーブル上の他の部品供給カセットの部品の作業機への供給を先行させ、第１の供給テーブルからの部品供給が終了した時点で、部品移載ユニット上に保留されている部品の作業機への供給を行うことを特徴とする部品供給方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子部品を吸着して回路基板に装着する部品実装機などに部品を供給する部品供給装置、及びこの部品供給装置を用いた部品供給方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の部品供給装置は特公平３−２２１３２６号公報に示すような構成が一般的であった。
【０００３】
図４に従来の部品供給装置の構造を示しており、複数の部品供給カセット１がセット可能な第１供給テーブル２と第２供給テーブル３とが、レール４上に移動可能に配置され、各々に設けられた駆動手段により前記部品供給カセット１の並設方向に往復移動可能に案内支持されている。５は部品供給カセット１の部品を吸着移載してＸＹテーブル６によって位置決めされた基板７上に装着する装着ヘッドである。
【０００４】
上記構成において、供給テーブル２、３に同一の電子部品の部品供給カセット１の組をそれぞれセットしておくと、片方にて部品切れが発生した場合もう一方の供給テーブルと入れ替えて使用し、その間に部品切れが発生した部品供給カセット１に部品補充を行うことができる。例えば、図のように第１供給テーブル２から部品供給しているとき、第１供給テーブル２に部品切れが発生した場合には、第１供給テーブル２、第２供給テーブル３を図の左方向に移動させ、第２供給テーブル３から部品供給するとともに、第１供給テーブル２に部品補充を行う。
【０００５】
また、使用部品の品種が多い場合は、供給テーブル２、３に各々別の電子部品の供給カセット１をセットしておき、順次供給テーブル２、３を入替えながら装着ヘッド５に部品供給を行える。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
昨今、工場を拡張せず生産性を高めることが追求される中で、電子部品実装機においても、面積生産性向上、稼動率向上が要求されている。
【０００７】
しかし上記従来例では、供給テーブル２、３が基板流れ方向ｘと同方向に配置されているため、部品供給スペースＦとその両側に待機スペースＧ、Ｈを必要とする。このことがライン長さを短くすること、すなわち、面積生産性を高めることへの障害となっている。
【０００８】
また、部品供給中の一方の供給テーブルに部品切れが発生した場合には、両供給テーブルを移動させて他方の供給テーブルを部品供給位置に位置決めしなければならないので、部品供給の効率が低下する。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決するもので、コンパクトで生産性の高い部品供給装置及び部品供給方法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の部品供給装置は、上記目的を達成するため、複数の部品供給カセットが搭載されこれらの並設方向である左右方向に位置決め可能に移動する第１の供給テーブルと、第１の供給テーブルの後方に位置して並設方向が左右方向となるように複数の部品供給カセットが搭載され左右方向に第１の供給テーブルに干渉することなく位置決め可能に移動する第２の供給テーブルと、第１の供給テーブルの側方に位置し、かつ第１の供給テーブルと独立して左右方向に位置決め可能に移動すると共に第２の供給テーブル上の部品供給カセットから部品を受取りこれを前方に移動させる部品移載ユニットを備え、第１の供給テーブル上の各部品供給カセットの前端部または部品移載ユニットの前端部が供給ポイントに位置決めされたとき、この位置にある部品がその前側に位置する作業機に供給されるように構成されたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の部品供給方法は、上記目的を達成するため、複数の部品供給カセットが搭載されこれらの並設方向である左右方向に位置決め可能に移動する第１の供給テーブルと、第１の供給テーブルの後方に位置して並設方向が左右方向となるように複数の部品供給カセットが搭載されている第２の供給テーブルと、第１の供給テーブルの側方に位置して左右方向に位置決め可能に移動すると共に第２の供給テーブル上の部品供給カセットから部品を受取りこれを前方に移動させる部品移載ユニットを備え、第１の供給テーブル上の各部品供給カセットの前端部または部品移載ユニットの前端部が供給ポイントに位置決めされたとき、この位置にある部品がその前側に位置する作業機に供給されるように構成された部品供給装置を用いて作業機に部品を供給する方法であって、部品の消費による部品切れに対処するため、第２の供給テーブル上に第１の供給テーブル上の部品供給カセットと同種の部品を備えた部品供給カセットを搭載し、第１の供給テーブル上の部品供給カセットに部品切れが生じたとき、第２の供給テーブル上の対応する部品供給カセットからの部品を部品移載ユニットを介して作業機に供給することを特徴とする。
【００１２】
上記構成の部品供給装置及び部品供給方法によると、作業機の後方に２列に第１の供給テーブルと第２の供給テーブルとを配することができ、部品供給装置の左右方向の幅を狭くすることができて面積生産性の向上を図ることができながら、第２の供給テーブルからの作業機への部品供給は部品移載ユニットを介してスムースに行うことができる。又第２の供給テーブルを部品切れ時の補給部品を搭載したものとして使用するとき、その際の第１の供給テーブル、部品移載ユニット等の移動量を、従来例の各供給テーブルの移動量に比較して小とすることができ、部品切れ時の部品供給の効率を向上させることができる。
【００１３】
本発明の部品供給方法において、第１の供給テーブル上の各部品供給カセットが供給ポイントに位置しているとき、常に前記部品供給カセットに対応する第２の供給テーブル上の部品供給カセットから部品を受取り得る位置に部品移載ユニットが位置するように位置制御すると、部品切れ時における第２の供給テーブル上の部品供給カセットからの部品供給を迅速に行うことができる。
【００１４】
又本発明の部品供給方法において、第２の供給テーブルが固定され、かつ第１の供給テーブルと部品移載ユニットとが一体に結合された部品供給装置を用いて作業機に部品を供給する方法であって、部品の消費による部品切れに対処するため、第２の供給テーブル上に第１の供給テーブル上の部品供給カセットと同種の部品を備えた部品供給カセットを対応する部品供給カセットが左右対称関係に並設されるように搭載し、第１の供給テーブル上の各部品供給カセットが、供給ポイントに位置しているとき、常に前記部品供給カセットに対応する第２の供給テーブル上の部品供給カセットから部品を受取り得る位置に部品移載ユニットが位置するように位置決めし、第１の供給テーブル上の部品供給カセットに部品切れが生じたとき、第２の供給テーブル上の対応する部品供給カセットからの部品を部品移載ユニットを介して作業機に供給するように構成すると好適である。
【００１５】
このように構成すると、第２の供給テーブルは固定され、部品移載ユニットは第１の供給テーブルに付設することができるため、構造の簡単化を図ることができると共に、第１の供給テーブルの左右動を制御するだけで、部品切れ時の第２の供給テーブル上の部品供給カセットからの部品供給を迅速に行うことができる。
【００１６】
更に本発明の部品供給方法において、部品移載ユニットが第２の供給テーブル上の部品供給カセットから複数の部品を受取り、これらを保留した後、作業機に供給し得るように構成された部品供給装置を用いて作業機に部品を供給する方法であって、部品の消費による部品切れに対処するため、第２の供給テーブル上に第１の供給テーブル上の部品供給カセットと同種の部品を備えた部品供給カセットを搭載し、第１の供給テーブル上の部品供給カセットに部品切れが生じたとき、第２の供給テーブル上の対応する部品供給カセットからの部品を部品移載ユニットに渡して部品移載ユニット上に保留させ、第１の供給テーブル上の他の部品供給カセットの部品の作業機への供給を先行させ、第１の供給テーブルからの部品供給が終了した時点で、部品移載ユニット上に保留されている部品の作業機への供給を行うように構成すると好適である。
【００１７】
このように構成すると、第１の供給テーブル上の部品供給カセットからの部品供給を、部品切れのものを除いて、先行させてスムースに行った後、部品切れに対応する補給部品が予め保留されている部品移載ユニットから引き続きスムースに供給されるので、部品供給の効率を向上させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
図１は本願発明の第１の実施形態の構成を示す概略平面図である。図１において、９、１０は部品供給カセット１を多数並設してセットした第１、第２の部品供給テーブルであり、互いに同一の電子部品の組が複数種類セットされる。
【００２０】
第１、第２の部品供給テーブル９、１０は、基台２０上に互いに平行に配設された第１、第２のレール１１、１２によりそれぞれ案内支持され、それぞれに設けた駆動手段により部品供給カセット１の並設方向、即ち左右方向に各レール１１、１２上を往復移動可能である。なお、第２の供給テーブル１０は第１のテーブル９の後方に位置し、互いに接触せずに自由に移動できる範囲で、近接した間隔に配置される。
【００２１】
８は前側に位置する第１のレール１１上に往復移動可能に案内支持された部品移載ユニットであり、第２の供給テーブル１０上の部品供給カセット１から必要な任意の部品を吸着し、第１のレール１１の前側に位置する作業機（例えば部品装着機）１３に供給するものである。部品移載ユニット８は、たとえば、コンベア部８ａ、１対の吸着ノズル８ｐ、８ｑを備えた回転吸着ヘッド８ｂ、及びこれらを支持すると共に第１のレール１１上を往復移動可能の案内ブロック８ｃによって構成されている。
【００２２】
部品移載ユニット８は、第２の供給テーブル１０からの部品吸着及び作業機１３への部品供給を、第１の供給テーブル９における部品切れの発生の都度、部品１個ずつ処理してもよいが、後述するように、部品切れ以外の部品を第１の供給テーブル９が供給し終わった後、部品切れの発生した部品をまとめて、部品装着機１３へ供給できる構成とすることができる。
【００２３】
基台２０及び第１、第２のレール１１、１２の左右方向の長さＬは、第１、第２の供給テーブル９、１０の１台分の長さＭの約２倍（図４のＦの長さに相当）とすることができ、図４の従来例におけるＧ、Ｈのような待機スペースを部品供給スペースＦの左右にとることは不要である。
【００２４】
なお部品装着機１３は、第１の部品供給テーブル９の前方にＸＹテーブル６が配置され、ＸＹテーブル６上には基板７が置かれており、ＸＹテーブル６により位置決めされた後、装着ヘッド５により、所要の部品が装着されるように構成されている。基板７は図１に矢印ｘで示すように左方向に流れる。
【００２５】
図１に示す部品供給装置は、第１の供給テーブル９上の部品供給カセット１のいずれかに部品消費による部品切れが生じたとき、これに対処できるように第２の供給テーブル１０上に第１の供給テーブル９上の部品供給カセット１と同種の部品を備えた部品供給カセット１を搭載し、前記部品切れが生じたとき、直ちに第２の供給テーブル１０の対応する部品供給カセット１からの部品を部品移載ユニット８を介して部品装着機１３に供給し得るようになっている。
【００２６】
通常時は、第１の供給テーブル９が左右に移動し、図１にＡ１で示す所定の部品供給カセット１の前端部が供給ポイントＰに合致するように位置決めされていると、所定の部品が装着ヘッド５によって吸着され、次いで基板７の所定Ｘ、Ｙ位置に装着される。このとき、第２の供給テーブル１０及び部品移載ユニット８は、第１の供給テーブル９からの部品供給に支障とならない位置にあって、左右に移動しながら、第２の供給テーブル１０上の前記部品供給カセット１に対応する図１にＡ２で示す部品供給カセット１から直ちに部品を受取り得る位置に部品移載ユニット８が位置するような関係を保つように、位置制御されている。
【００２７】
従って、第１の供給テーブル９上の所定の部品供給カセット１において部品切れが発生すると、直ちに部品移載ユニット８は第２の供給テーブル１０上の同種部品を備えた部品供給カセット１からその部品を受取ることができる。この際、回転吸着ヘッド８ｂで吸着された部品はコンベア８ａに移載され、コンベア８ａ上を前方に送られる。部品が前方に送られる間に、第１の供給テーブル９は図１の左方へ退避し、部品移載ユニット８は供給ポイントＰに向け移動し、コンベア８ａの前端部に達した部品は、前記供給ポイントＰから装着ヘッド５に吸着され、基板７に装着される。このように部品切れ時においても、補給部品による迅速な部品装着作業を行うことができる。
【００２８】
次に本発明の第２の実施形態を図２、図３を参照しつつ説明する。
【００２９】
図２に示す部品供給装置は、第２の供給テーブル１０ａが第１の実施形態のそれと異なり、基台２０に固定され、かつ第１の供給テーブル９ａ上に部品移載ユニット８ｓを搭載し、第１の供給テーブル９ａと部品移載ユニット８ｓとを一体に結合した外は、基本的には第１の実施形態と同様に構成されている。そして、図２にａ〜ｉで対照させて示すように、第２の供給テーブル１０ａ上に、第１の供給テーブル９ａ上の部品供給カセット１と同種の部品を備えた部品供給カセット１を、対応する部品供給カセット１が左右対称関係に並設されるよう搭載している。又前記部品移載ユニット８ｓは、第１の供給テーブル９ａ上の図２の右端に位置し、例えばｂで示す第１の供給テーブル９ａ上の部品供給カセット１が供給ポイントＰに位置するとき、これに対応するｂで示す第２の供給テーブル１０ａ上の部品供給カセット１から部品を受取り得るように位置決めされている。ａ、ｃ〜ｉで示す両供給テーブル９ａ、１０ａ上の部品供給カセット１、１及び部品移載ユニット８ｓの位置関係も、上記同様となっている。
【００３０】
又第１の供給テーブル９ａ上の各部品供給カセット１には部品残量センサ１６が設置され、カセット毎に部品残量が所定値以下になったとき、部品不足信号又はその予測信号を発生するように構成されている。この所定値の設定において、各部品の使用頻度がほぼ同じ場合には、各カセットを同じ値としてよいが、部品の使用頻度に相当の差がある場合には、カセット毎に異なる値を設定することが好ましい。
【００３１】
更に前記部品移載ユニット８ｓは、部品切れ時に、第２の供給テーブル１０ａ上の部品供給カセット１から部品を受取るものであるが、複数の部品を受取り、これをコンベア部８ａ上に、順序よく整列させて保留しておき、後述のように、これら保留部品を一括して順序よく部品装着機１３に供給し得るように構成されている。
【００３２】
次に上記構成の部品供給装置の動作を図３のフローチャートに基づき説明する。
【００３３】
第１の供給テーブル９ａを所定の部品供給カセット１が供給ポイントＰに合致するように移動し、位置決めする（＃１）。これに伴い部品移載ユニット８ｓの位置決めも同時に自動的になされる（＃２）。この状態で、第１の供給テーブル９ａから部品装着機（作業機）１３に必要な部品を供給する（＃３）。この部品供給動作中、第１の供給テーブル９ａにおいては、各カセット毎に部品残量センサー１６により常に部品切れの有無を監視しており（＃４）、いずれかのカセットにおいて部品切れ発生が検出された場合には、部品移載ユニット８ｓは部品切れ発生が検出された部品と同一の部品を第２の供給テーブル１０ａの対応カセットから吸着して受取り、これを保留しておく（＃５）。
【００３４】
以下同様にして第１の供給テーブル９ａによる部品装着機１３への部品供給、部品移載ユニット８ｓによる部品切れ発生の部品と同一の部品の第２の供給テーブル１０ａからの受取り、保留を繰り返す。第１の供給テーブル９ａ上の装着部品について、部品切れの部品を除いて、部品装着機１３への部品供給が終了し、かつ部品移載ユニット８ｓが部品切れの部品と同一の部品を第２の供給テーブル１０ａから受取り終わった（＃６）場合には、第１の供給テーブル９ａを待機位置に移動させる（＃７）とともに、部品移載ユニット８ｓを移動させて供給ポイントＰに位置決めする（＃８）。
【００３５】
次に、部品移載ユニット８ｓは、保留している部品を一括して順次部品装着機１３に供給する（＃９）一方、第１の供給テーブル９ａに部品切れ部品を補充し（＃１０）、プログラムを終了する。
【００３６】
なお、以上の説明では、最後に一括して対象作業機に供給を行う方法で説明したが、第１の実施形態と同様に、部品不足の都度部品移載ユニット８ｓから部品装着機１３に対応部品を供給するように構成することも可能である。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、作業機への部品供給が効率的に行えると共に、基板の流れ方向の長さが短いコンパクトな部品供給装置及び部品供給方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態による部品供給装置を示す概略平面図。
【図２】本発明の第２の実施形態による部品供給装置を示す概略平面図。
【図３】本発明の部品供給方法の一実施形態を示すフローチャート。
【図４】従来の部品供給装置の全体構成を示す平面図。
【符号の説明】
１    部品供給カセット
８、８ｓ    部品移載ユニット
９、９ａ    第１の供給テーブル
１０、１０ａ    第２の供給テーブル
１２    レール
１３    作業機
Ｐ    供給ポイント
【図１】
0003579538.tif 000002
【図２】
0003579538.tif 000003
【図３】
0003579538.tif 000004
【図４】
0003579538.tif 000005