(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を１つ１つ送り出し使用に供する部品供給カセットを対象作業機の部品供給部に多数連ねて配し、その都度必要とする部品に対応した部品供給カセットから対象作業機へ部品を供給し、部品の変更や部品の消費による品切れ時の部品の交換や補給を、部品供給カセットを所定数ずつ個々に位置決め支持して装備した移載台ごと取扱い一括に交換して行うのに、
部品供給カセットを一括に取扱う連数分だけ装備した移載台を、台車に出し入れできるように保持して持ち運ぶとともに、このような台車と部品供給部との間で移載台を受渡しするようにして部品供給部から台車への移載台の引出しと、部品供給部への移載台の送り込みとを適時に行って、部品供給部の部品供給カセットを交換し、部品供給部に送り込んだ移載台は部品供給部にて出し入れ方向およびこの出し入れ方向と直角な方向に自動位置決め手段を働かせて位置決めするようにした部品供給部の部品一括交換方法であって、
部品供給部で移載台が交換されるのを自動的に検出し、この検出があったとき交換後の移載台に支持している部品供給カセットの部品の適否を自動的に判別することを特徴とする部品供給部の部品一括交換方法。
【請求項２】
部品供給部は対象作業機への部品供給を行う必要連数分ずつを２つの部品供給部に装備し、一方を部品供給に用いながら、他方を待機させて部品供給カセットの交換に供せるようにする請求項１に記載の部品供給部の部品一括交換方法。
【請求項３】
一括に取り扱う連数は、対象作業機への部品供給を行う必要連数分である請求項１、２のいずれか一項に記載の部品供給部の部品一括交換方法。
【請求項４】
一括に取り扱う連数は、対象作業機への部品供給を行う必要連数分の単位分割連数分である請求項１、２のいずれか一項に記載の部品供給部の部品一括交換方法。
【請求項５】
適否の判別は部品供給カセットの全点について行う請求項１に記載の部品供給部の部品一括交換方法。
【請求項６】
移載台に支持している部品供給カセットが収容している部品に対応して予め担持させた移載台上の部品情報を利用して適否の判別を行う請求項１、５のいずれか一項に記載の部品供給部の部品一括交換方法。
【請求項７】
部品情報は読み書きできる記憶手段を用いて担持する請求項６に記載の部品供給部の部品一括交換方法。
【請求項８】
部品を１つ１つ送り出し使用に供する部品供給カセットを多数連ねて位置決めおよび着脱できるように装備し、対象作業機がその都度必要とする部品に対応した部品供給カセットから部品を供給する部品供給部と、部品供給カセットを個々に位置決めおよび着脱できるように装備してこれらを一括して取り扱えるようにする移載台と、この移載台を乗せて移動できる台車と、部品供給部および台車に設けられて相互間で移載台を出し入れして受渡しできるようにするガイド手段とを組み合わせ備えた部品供給部の部品一括交換装置であって、
移載台またはこれに支持した各部品供給カセットごとに設けられた、各部品供給カセットが収容している部品の種類についての部品情報を格納する記憶手段、部品供給部に設けられて、部品供給部への移載台の脱着を検出する脱着検出手段、および脱着検出手段による検出に基づいて移載台の交換の有無と、移載台の交換があったときに前記記憶手段に記憶されている部品情報の基に部品の適否を判別する判別手段とを備えたことを特徴とする部品供給部の部品一括交換装置。
【請求項９】
部品供給部は、受け入れた移載台をこれの出し入れ方向およびこの出し入れ方向と直角な方向に自動的に位置決めする位置決め手段を有し、台車は、受け入れた移載台を保持する保持手段と、受け入れた移載台の高さを調節する高さ調節手段とを有する請求項８に記載の部品供給部の部品一括交換装置。
【請求項１０】
対象作業機の部品供給部に対する移載台支持部の高さ関係を検出する高さ検出手段を備えている請求項９に記載の部品供給部の部品一括交換装置。
【請求項１１】
部品供給部の位置決め手段は、所定の受け入れ位置に移載台の先端部を受止める先端部受け止め部材と、移載台の出し入れ経路に出没して移載台を先端部受け止め部材に後方より押圧して出し入れ方向に位置決めし、またこの押圧による位置決めを解除する第１の押圧部材と、移載台を出し入れする経路の片側に設けられて移載台側面部を所定の位置に受け止める側面部受け止め部材と、移載台を側面部受止め部材に反対の側から押圧して出し入れ方向と直角な方向に位置決めする第２の押圧部材とを備えている請求項９、１０のいずれか一項に記載の部品供給部の部品一括交換装置。
【請求項１２】
第１の押圧部材はレバー部材であり、第２の押圧部材は偏心軸である請求項１１に記載の部品供給部の部品一括交換装置。
【請求項１３】
移載台の先端部受止め部材および第１の押圧部材との当接部がローラ部材である請求項１１、１２のいずれか一項に記載の部品供給部の部品一括交換装置。
【請求項１４】
部品供給部は、移載台を所定の受入れ位置まで両側から遊びを持って案内するガイドローラを有している請求項８〜１３のいずれか一項に記載の部品供給部の部品一括交換装置。
【請求項１５】
部品供給部は受け入れた移載台を所定の高さで位置決めされるように支持する位置決め支持部と、移載台の出し入れに際して移載台を前記位置決め支持部から浮かせて出し入れを案内する出し入れ案内部とを有している請求項８〜１４のいずれか一項に記載の部品供給部の部品一括交換装置。
【請求項１６】
部品の適否を判別しない、各部品供給カセットの全点を判別する、必要なものにつき判別すると云った各種判別のモードを選択するモード選択手段を備え、判別手段は選択されたモードでの判別を行う請求項８に記載の部品供給部の部品一括交換装置。
【請求項１７】
記憶手段は読み書きできるものである請求項８、１６のいずれか一項に記載の部品供給部の部品一括交換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は部品供給部の部品一括交換方法と装置に関し、例えば電子回路基板に実装される微細な電子部品等の各種の部品を１つ１つ送り出して使用に供する部品供給カセットを利用する対象作業機の部品供給部に適用されて、部品を所定数の部品供給カセット単位で一括して交換する、部品の一括交換方法と装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品を電子回路基板に実装するような場合、多数の電子部品を高速で供給することが要求されている。
【０００３】
このため従来、電子部品、特に微細な電子部品多数を高速度で供給する一方法として、収納テープの一方向に配列されかつ一面側に開放された多数の部品収納部内に部品を収納した後、収納テープに被覆テープを貼り合わせることにより、微細な多数の部品をテープ化した、いわゆるテーピング部品として微細な部品を取扱い、このテーピング部品を一定ピッチずつ送り出しながら、被覆テープを剥がして各部品収納部を部品供給位置で開放し、この部品供給位置で開放された部品収納部の部品が吸着ノズル等によって取出され使用されるようにする、部品供給カセットが知られている。
【０００４】
一方、これに代わるものとして、微細な電子部品等の各種の部品をバルクカセット内に収容して攪乱室内に補給しながら、攪乱室内の部品をエアーにて攪乱させて所定の向きになったものを部品給送路へ送り出し、これを部品給送路で一列状態にしながらエアーにて所定の部品供給位置にまで給送して、使用されるようにする部品供給カセットも用いられている。
【０００５】
図２７はこれら部品供給カセットＢを用いる実装機Ａを示している。この実装機Ａはプリント基板ａに電子部品ｂを実装するもので、部品供給カセットＢは、実装機Ａの横に設けられた部品供給部である部品供給テーブルｃの上に、実装機Ａで必要とする電子部品ｂの種類数だけ横に連ねて多数装備され、その時々に必要な種類の電子部品ｂを保持している部品供給装置Ｂが実装機Ａと対向する部品供給位置に移動される。
【０００６】
この部品供給カセットＢはテーピング部品を用いるものを示しているが、バルクカセットからの部品をエアーで整列状態にしながら給送するタイプの部品供給カセット等も含めて、カセット幅Ｃを例えば１６ｍｍ前後に設定し、これを部品供給テーブルｃ上に６０連程度配し必要に応じて使い分けられるようにしている。
【０００７】
部品供給テーブルｃは前記使い分けのために、配された６０連前後の部品供給カセットＢを、これらの配列方向、つまり図ではＸ方向に往復移動させ、必要な部品供給カセットＢを部品供給位置に移動させるようにしてある。
【０００８】
実装機Ａは部品装着ヘッドｄに有する吸着ノズルｅによって、部品供給位置にある部品供給カセットＢから供給される電子部品ｂを吸着してプリント基板ａに実装する。プリント基板ａは互いに直角なＸＹ２方向に移動できるＸＹテーブルｆ上に置かれ、ＸＹ２方向の移動制御を受けることにより吸着ノズルｅに吸着されて装着位置にまで運ばれてきた電子部品ｂの実装を、プリント基板ａ上の所定位置に実装される。
【０００９】
部品供給カセットＢ内の部品が品切れになったとき、および必要な部品の種類が変わるとき、部品供給テーブルｃの上に装着した各部品供給カセットＢを取り外して、新たな部品供給カセットＢと交換される。
【００１０】
ところで、各部品供給カセットからの部品の供給が確実になされるには、部品供給テーブルｃでの各部品供給カセットＢがそれぞれ適正に位置決めされ、部品の選択に応じたものが部品供給位置に常に適正に位置される必要がある。そこで各部品供給カセットＢには図２７に示すような位置決めピンｐが設けられ、部品供給テーブルｃの支持面に設けられた図示しない位置決め孔に嵌め合わせることにより、高さおよび前後左右に位置決めされ、かつリール取付け部を部品供給テーブルｃの一部に設けられた図２８に示すような凹凸ガイドｑにより下方から受止めて横振れを防止するようにしている。
【００１１】
しかし、各部品供給カセットＢを１つずつ位置決めするのでは、多くの時間と労力を費やし、作業能率が悪い。しかも、その間、対象作業機の稼動が停止することになるので、電子回路基板等の生産性も低下する。特に、高速な対象作業機や、２枚の電気回路基板を同時に生産する対象作業機の場合、部品の消費速度が速く部品交換作業のさらなる能率化が望まれる。
【００１２】
このため従来、部品供給テーブルｃ上の各部品供給カセットＢを交換すにのに、多数の部品供給カセットＢを受載してこれらを一括して取扱い、部品供給テーブルｃに着脱できる図２８に示すようなカセット交換台ｉが用いられている。このカセット交換台ｉは所定数の部品供給カセットを幅方向に連ねて受載して位置決め保持した状態で、持ち運びや部品供給テーブルｃへの着脱を行い、装着時には図２８に示すクランプアームｊを部品供給テーブルｃの一部に嵌め合わせて位置決めを行うようにしている。
【００１３】
これにより、カセット交換台ｉへの部品供給カセットＢの装着や交換は、部品供給テーブルｃへの着脱には無関係に、予め作業しておき、必要な時点で部品供給テーブルｃ上の既装着なカセット交換台ｉと交換するようにすればよく、作業能率が向上する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の一括交換方法では、カセット交換台ｉを取り扱うのに、作業者はカセット交換台ｉに設けられた左右一対の手提げハンドルｋによって全体を持ち上げ、持ち運んだり、部品供給テーブルｃに着脱している。このため、一括して取り扱える部品供給カセットＢの連数が１０Ｋｇ程度に収まるのが限度となり、小型の部品供給カセットＢでは１０連程度が限度である。しかも、全体が重く大きいので取扱いにくく位置決め作業にも手間が掛かるので、一括で取り扱う連数分の時間短縮は得られず３０分程度掛かったりして、さらなる能率化が要求される。また、前記クランプアームｊによる位置決めはカセット交換台ｉの全体に及びにくいし、部品供給カセットＢを装備したカセット交換台ｉが重く取扱いにくいことによってクランプアームｊによる位置決めがラフになり勝ちなため、位置決め不良による部品供給のトラブルを招きやすい問題がある。
【００１５】
また、部品供給カセットが取り扱うテーピング部品の大型化等により装着するリールの径が増大したりすると、取り扱う部品供給カセットの全体がさらに重く大きくなるので、カセット交換台ｉによる取扱いができず、従来通り部品供給テーブルｃに個々に位置決めして装着するしかなく、作業の能率化が全くなされていない。
【００１６】
本発明はこのような問題を解消することを課題とし、部品供給カセットを、これの大きさの影響少なくより多数を一括に取り扱って、容易にかつ短時間で、確実な位置決めを満足して交換できる、部品供給部の部品一括交換方法と装置を提供することを主たる目的とするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、請求項１の発明の部品供給部の部品一括交換方法は、部品を１つ１つ送り出し使用に供する部品供給カセットを対象作業機の部品供給部に多数連ねて配し、その都度必要とする部品に対応した部品供給カセットから対象作業機へ部品を供給し、部品の変更や部品の消費による品切れ時の部品の交換や補給を、部品供給カセットを所定数ずつ個々に位置決め支持して装備した移載台ごと取扱い一括に交換して行うのに、部品供給カセットを一括に取扱う連数分だけ装備した移載台を、台車に出し入れできるように保持して持ち運ぶとともに、このような台車と部品供給部との間で移載台を受渡しするようにして部品供給部から台車への移載台の引出しと、部品供給部への移載台の送り込みとを適時に行って、部品供給部の部品供給カセットを交換し、部品供給部に送り込んだ移載台は部品供給部にて出し入れ方向およびこの出し入れ方向と直角な方向に自動位置決め手段を働かせて位置決めするようにしたものであり、かつ部品供給部で移載台が交換されるのを自動的に検出し、この検出があったとき交換後の移載台に支持している部品供給カセットの部品の適否を自動的に判別することを特徴とするものである。
【００１８】
請求項２の発明の部品供給部の部品一括交換方法は、請求項１の発明においてさらに、部品供給部は対象作業機への部品供給を行う必要連数分ずつを２つの部品供給部に装備し、一方を部品供給に用いながら、他方を待機させて部品供給カセットの交換に供せるようにするものである。
【００１９】
請求項３の発明の部品供給部の部品一括交換方法は、請求項１、２の発明のいずれか１つにおいてさらに、一括に取り扱う連数は、対象作業機への部品供給を行う必要連数分である。
【００２０】
請求項４の発明の部品供給部の部品一括交換方法は、請求項１、２の発明のいずれか一つにおいてさらに、一括に取り扱う連数は、対象作業機への部品供給を行う必要連数分の単位分割連数分である。
【００２２】
請求項５の発明の部品供給部の部品一括交換方法は、請求項１の発明においてさらに、適否の判別は部品供給カセットの全点について行う。
【００２３】
請求項６の発明の部品供給部の部品一括交換方法は、請求項１、５のいずれか一項に記載の発明においてさらに、移載台に支持している部品供給カセットが収容している部品に対応して予め担持させた移載台上の部品情報を利用して適否の判別を行う。
【００２４】
請求項７の発明の部品供給部の部品一括交換方法は、請求項６の発明においてさらに、部品情報は読み書きできる記憶手段を用いて担持する。
【００２５】
上記目的を達成するために、請求項８の発明の部品供給部の部品一括交換装置は、部品を１つ１つ送り出し使用に供する部品供給カセットを多数連ねて位置決めおよび着脱できるように装備し、対象作業機がその都度必要とする部品に対応した部品供給カセットから部品を供給する部品供給部と、部品供給カセットを個々に位置決めおよび着脱できるように装備してこれらを一括して取り扱えるようにする移載台と、この移載台を乗せて移動できる台車と、部品供給部および台車に設けられて相互間で移載台を出し入れして受渡しできるようにするガイド手段とを組み合わせ備えた部品供給部の部品一括交換装置であって、移載台またはこれに支持した各部品供給カセットごとに設けられた、各部品供給カセットが収容している部品の種類についての部品情報を格納する記憶手段、部品供給部に設けられて、部品供給部への移載台の脱着を検出する脱着検出手段、および脱着検出手段による検出に基づいて移載台の交換の有無と、移載台の交換があったときに前記記憶手段に記憶されている部品情報の基に部品の適否を判別する判別手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００２６】
請求項９の発明の部品供給部の部品一括交換装置は、請求項８の発明においてさらに、部品供給部は、受け入れた移載台をこれの出し入れ方向およびこの出し入れ方向と直角な方向に自動的に位置決めする位置決め手段を有し、台車は、受け入れた移載台を保持する保持手段と、受け入れた移載台の高さを調節する高さ調節手段とを有するものである。
【００２７】
請求項１０の発明の部品供給部の部品一括交換装置は、請求項９の発明においてさらに、対象作業機の部品供給部に対する移載台支持部の高さ関係を検出する高さ検出手段を備えている。
【００２８】
請求項１１の発明の部品供給部の部品一括交換装置は、請求項９、１０の発明のいずれか１つにおいてさらに、部品供給部の位置決め手段は、所定の受け入れ位置に移載台の先端部を受止める先端部受け止め部材と、移載台の出し入れ経路に出没して移載台を先端部受け止め部材に後方より押圧して出し入れ方向に位置決めし、またこの押圧による位置決めを解除する第１の押圧部材と、移載台を出し入れする経路の片側に設けられて移載台側面部を所定の位置に受け止める側面部受け止め部材と、移載台を側面部受止め部材に反対の側から押圧して出し入れ方向と直角な方向に位置決めする第２の押圧部材とを備えている。
【００２９】
請求項１２の発明の部品供給部の部品一括交換装置は、請求項１１の発明においてさらに、第１の押圧部材はレバー部材であり、第２の押圧部材は偏心軸である。
【００３０】
請求項１３の発明の部品供給部の部品一括交換装置は、請求項１１、１２の発明のいずれか１つにおいてさらに、移載台の先端部受止め部材および第１の押圧部材との当接部がローラ部材である。
【００３１】
請求項１４の発明の部品供給部の部品一括交換装置は、請求項８〜１３の発明のいずれか１つにおいてさらに、部品供給部が、移載台を所定の受入れ位置まで両側から遊びを持って案内するガイドローラを有している。
【００３２】
請求項１５の発明の部品供給部の部品一括交換装置は、請求項８〜１４の発明のいずれか１つにおいてさらに、部品供給部が受け入れた移載台を所定の高さで位置決めされるように支持する位置決め支持部と、移載台の出し入れに際して移載台を前記位置決め支持部から浮かせて出し入れを案内する出し入れ案内部とを有している。
【００３４】
請求項１６の発明の部品供給部の部品一括交換装置は、請求項８の発明においてさらに、部品の適否を判別しない、各部品供給カセットの全点を判別する、必要なものにつき判別すると云った各種判別のモードを選択するモード選択手段を備え、判別手段は選択されたモードでの判別を行う。
【００３５】
請求項１７の発明の部品供給部の部品一括交換装置は、請求項８、１６の発明のいずれか１つにおいてさらに、記憶手段は読み書きできるものである。
【００４１】
【作用】
請求項１、８の発明の部品供給部の部品一括交換方法、および装置の上記構成では、
対象作業機の部品供給部に部品供給カセットを多数連ねて配して、その都度対象作業機が必要とする部品に対応するものを働かせ必要な部品を対象作業機に供給し、部品の変更や、消費による品切れ時の部品の補給を行うのに、部品供給カセットを個々に位置決め支持して所定数装備した移載台ごと取り扱って一括交換するが、
この移載台を台車に出し入れできるように保持して持ち運ぶので、移載台に装備する部品供給カセットの連数が多く、また、大型であって、全体にかさ高く重くても、これらの影響なく台車ごと容易に移動することができるし、台車と部品供給部との間で部品供給カセットを装備した移載台を受渡しするようにして、部品供給部から台車への移載台の引出しと、部品供給部への移載台の送り込みとを適時に行って、部品供給カセットを一括交換するので、この一括交換操作にも前記部品供給カセットを装備した移載台の重量やかさ高さは作業者にほとんど影響しないので、一括に取扱う部品供給カセットの連数や大きさ、重さの制限なく容易かつ迅速に部品の一括交換を達成することができ、対象作業機のさらなる高速化や作業能率の向上に役立つ。
また、部品供給部で移載台が交換されると、これを自動的に検出し、この検出があったとき交換後の移載台に支持している部品供給カセットの部品の適否を自動的に判別するので、人手によっていちいち交換後の部品の適否を判断しなくてもよいし、判断を忘れたり、怠ったり、誤ったりすることにより、不適正な部品を供給された対象製品や対象作業が不良となるようなことを防止し、品質の安定、歩留りの向上を図ることができる。
【００４２】
しかも、請求項１の発明では特に、部品供給部に送り込んだ移載台を、自動位置決め手段を働かせて移載台の出し入れ方向およびこの出し入れ方向と直角な方向に自動的に位置決めするので、位置決めが２方向において個人差なく確実に、しかも自動であることにより迅速に達成されるので、この点でも作業能率が向上するし、部品供給の不備によるトラブルを解消することができる。
【００４３】
また、請求項８の発明では特に、部品供給部および台車に装備したガイド手段によって、双方間での移載台の受け渡しに際する出し入れを案内するので、この移載台の受渡しのための出し入れを引っ掛かりなくスムーズに達成することができ、さらなる作業能率の向上を図ることができる。
【００４４】
請求項２の発明の部品供給部の部品一括交換方法の上記構成では、２つの部品供給部のそれぞれに、対象作業機に部品を供給するのに必要な連数の部品供給カセットを装備し、１つの部品供給部にて対象作業機への部品の供給を行っている間、今１つの部品供給部を待機状態にして対象作業機での作業に影響無く部品の一括交換を行って、次の部品の供給のための準備をしておけるので、対象作業機での部品交換は単に部品供給部の切換え使用だけでよくロス時間を最小限に抑えることができるし、部品供給カセットの一括交換を時間的な余裕を持って容易に行うことができる。
【００４５】
また、部品を交換する際に一括して取り扱う部品供給カセットの連数を、請求項３の発明の部品供給部の部品一括交換方法の上記構成では、対象作業機への部品供給を行う連数分とするので、対象作業機に供給する部品の交換や補給のための一括交換を一挙に短時間で達成することができるし、請求項４の発明では、対象作業機への部品供給を行う連数の単位分割連数分とするので、対象作業機への部品供給を行う連数が多量の場合でも、一括交換作業を数回に分けて容易に達成することができる。
【００４７】
請求項５の発明の部品供給部の部品の一括交換方法の上記構成では、請求項１の発明においてさらに、適否の判別は部品供給カセットの全点について行うので、一括交換したどの部品についても不適正な部品が供給されるようなことを防止することができる。
【００４８】
請求項６の発明の部品供給部の部品一括交換方法の上記構成では、請求項１、５の発明のいずれか１つにおいてさらに、多数の部品供給カセットの部品を移載台によって一括交換するときの各部品の適否の判別が、移載台に担持している部品情報により行われるので、部品供給カセットごとに部品情報を担持しておく必要がなく、これらを一括して取り扱う移載台側に部品情報を集約して１つの記憶手段に格納等して担持されればよいので、各部品供給カセットに関する部品情報を読み取るにも位置決めが１回でよいなど便利で高速化が図れる。
【００４９】
請求項７の発明の部品供給部の部品一括交換方法の上記構成では、請求項６の発明においてさらに、読み書きできる記憶手段を用いて部品情報を担持するので、取り扱う部品が変ってもこれに対応することができるし、部品供給に伴う部品の使用数や残数等の情報管理も合わせ行える。
【００５０】
請求項９の発明の部品供給部の部品一括交換装置の上記構成では、請求項１、８の発明の場合同様、部品供給カセットを位置決めおよび着脱できるように装備した移載台を部品供給部にて自動的な位置決め手段によって２方向から個人差なく確実にしかも短時間に位置決めすることができる上、台車は受け入れた移載台を保持手段によって保持しておけるので移載台を乗せて持ち運ぶのにこれの脱落なく容易かつ迅速に取り扱えるようにすることができ、しかも、台車にて移載台の高さを調節して部品供給部との間で移載台を受渡しするのに双方の高さを一致させて容易にかつスムーズに出し入れされるようにすることができる。
【００５１】
請求項１０の発明の部品供給部の部品一括交換装置の上記構成では、請求項９の発明においてさらに、部品供給部と移載台支持部との高さ関係を検出手段によって検出することができるので、部品供給部と台車に支持される移載台との高さ関係を容易かつ正確に一致させて、双方間での移載台の受渡しの円滑化を図れる。
【００５２】
請求項１１の発明の部品供給部の一括交換装置の上記構成では、請求項９、１０の発明のいずれか１つにおいてさらに、部品供給部は、これに受入れる移載台の先端部を、位置決め手段の先端部受止め部材に当接させることによって、簡単に所定位置までの送り込みを達成し、この所定位置への送り込み状態は、第１の押圧部材によって移載台を先端受け止め部材との間に挟持した出し入れ方向の位置決めにて確実に保持することができ、出し入れ方向と直角な向きについても、側面受止め部材との間で移載台を第２の押圧部材の押圧にて挟持することにより、側面受け止め部材が規定する所定の位置に確実に位置決めすることができる。
【００５３】
請求項１２の発明の部品供給装置の上記構成では、請求項１１の発明においてさらに、第１の押圧部材がレバー部材であることによって、非使用時は移載台の出し入れ経路から簡単に退避して前記出し入れに影響がないようにすることができるし、第２の押圧部材が偏心軸であることによって、移載台の出し入れに影響しない位置にあって必要時の偏心動作で所定位置に送り込まれた移載台を出し入れ方向と直角な方向に確実に位置決めし、またこの位置決めを解除することができる。
【００５４】
請求項１３の発明の部品供給部の部品一括交換装置の上記構成では、請求項１１、１２の発明のいずれか１つにおいてさらに、移載台の、先端部受止め部材および第１の押圧部材との当接部がローラ部材であって、双方間で移載台の出し入れ方向の位置決めをしっかりと行った状態でも、ローラ部材の回転により移載台の出し入れ方向と直角な方向の動きを許容して、片側受止め部材と第２の押圧部材による出し入れ方向と直角な方向の移載台の位置決めを邪魔せず適正な位置決めが確実に達成されるようにすることができる。
【００５５】
請求項１４の発明の部品供給部の部品一括交換装置の上記構成では、請求項８〜１３の発明のいずれか１つにおいてさらに、部品供給部はガイドローラによって、移載台の出し入れを両側から遊びを持って案内するので、移載台の出し入れをこれに余裕を与えながらしかも大きなガタツキや向きの乱れなしに容易に出し入れできるようにしながら、所定位置への送り込み状態では位置や姿勢におおきなズレがないことにより、所定の位置および姿勢に矯正しながらスムーズに位置決めされるようにすることができる。
【００５６】
請求項１５の発明の部品供給部の部品一括交換装置の上記構成では、請求項８〜１４の発明のいずれか１つにおいて、部品供給部は受け入れた移載台を位置決め支持部で確固に支持して、所定の高さで確実に位置決めされるようにしながら、移載台の出し入れに当たっては出し入れ案内部により移載台を位置決め支持部から一時的に浮かせて案内して出し入れされるようにするので、前記位置決めのための確固な支持構造の影響なしに軽快に出し入れされるし、位置決め支持部が早期に摩耗するようなことを防止することができる。
【００５８】
請求項１６の発明の部品供給部の部品一括交換装置の上記構成では、請求項８の発明においてさらに、モード選択手段によって、部品の適否を判別しない、各部品供給カセットの全点を判別する、必要なものにつき判別すると云った各種判別のモードを選択することができるので、実情に応じた選択によって部品の適否が無駄に判別されるようなことを防止することができる。
【００５９】
請求項１７の発明の部品供給部の部品一括交換装置の上記構成では、請求項８、１６の発明のいずれか１つにおいてさらに、請求項７の発明の場合と同様に、読み書きできる記憶手段を用いて部品情報を担持するので、取り扱う部品が変ってもこれに対応することができるし、部品供給に伴う部品の使用数や残数等の情報管理も合わせ行える。
【００６４】
【実施例】
以下本発明の一実施例としての部品供給方法およびその装置につき、図１〜図２２を参照しながら説明する。
【００６５】
本実施例は図１に示すような電子回路基板１に電子部品を実装する実装機２を対象作業機として電子部品を供給するようにした場合について示している。
【００６６】
この実装機２は図１に示すように前部に電子回路基板１の必要な各部に電子部品を実装するために、直交するＸＹ２方向に移動するＸＹテーブル３に電子回路基板１を受載して、電子部品を実装する位置を部品実装位置に順次に移動させて電子部品が実装されるようにする。
【００６７】
ＸＹテーブル３の左右両側には電子部品実装前の電子回路基板１をＸＹテーブル３に搬入し、またＸＹテーブル３上にて電子部品を実装した後の電子回路基板１を搬出するローディング機構４、およびアンローディング機構５が設けられている。
【００６８】
ＸＹテーブル３の後方には電子回路基板１の上に電子部品を実装する部品装着ヘッド６が設けられている。部品装着ヘッド６は一例として図示しないターンテーブルに複数の吸着ノズル７を装備し、部品装着ヘッド６のさらに後方に設けられた部品供給部８にて供給される電子部品を吸着ノズル７によって吸着保持し、それを前部の位置するＸＹテーブル３上の電子回路基板１の部品装着位置となっている所定位置に実装する。
【００６９】
部品供給部８は本実施例の場合、左右２か所に設けられ、一方を部品供給動作状態としたときに、他方を待機状態としておけるようになっている。各部品供給部８はそれぞれの図１〜図３に示すような矩形な平面形状を持った搬送スタンド９と、これに固着した中空のサーボモータ１１を有し、サーボモータ１１のボールネジ軸１２に螺合した中空のモータ軸１３を回転駆動することにより搬送スタンド９をボールネジ軸１２に沿って左右方向に移動させる。動作側部品供給部８のサーボモータ１１は前記部品供給のために動作し、非動作側の部品供給部８のサーボモータ１１はこれを待機状態に保つ。
【００７０】
搬送スタンド９は実装機２に電子部品を供給するために、図１、図５、図８〜図１１に示すような移載台１５を用い、これに電子部品を１つ１つ送り出す従来から知られた各種の部品供給カセット１４（図１１）を必要数だけ位置決めおよび着脱できるように装備する。この移載台１５は従来の部品供給部が有していたＺ台の構造、つまり部品供給カセット１４を幅方向に多数連ねて個々に位置決めおよび着脱できるように支持する構造を付与してある。
【００７１】
本実施例ではテーピング部品用の部品供給カセット１４を利用しているのに対応して、移載台１５は図５〜図１１に示すように箱状の本体フレーム１６を有し、この本体フレーム１６の前部の上方には部品供給カセット１４の部品給送部１４ａの前後２か所を受載レール１８ａ、１８ｂによって適正な高さに規正して受載するとともに、これの位置決め孔２０ａと部品供給カセット１４の位置決めピン２０ｂとの係合によって前後左右の位置関係を規正している。また、部品供給カセット１４の後部のリール装着部１４ｂの前後２か所を凹凸ガイド１９ａ、１９ｂによって受けられ、横振れが防止される。
【００７２】
このような位置決め支持状態は、図１１に示すクランプ機構１７の固定レバー１７ａを操作してクランプフック１７ｂを受載レール１８ｂに係合させることによって確固に保持でき、前記係合を解除することにより、部品供給カセット１４の前記位置決め保持を解いて部品供給カセット１４を個々に取り外せるようにする。したがって移載台１５での各部品供給カセット１４の交換ができる。
【００７３】
本実施例では１つの部品供給部８において対象作業機である実装機２に部品を供給するのに必要とされるだけの、例えば６０連の部品供給カセット１４を位置決めおよび着脱できるように装備している。
【００７４】
搬送スタンド９は、部品供給カセット１４を個々に位置決めして着脱できるように装備した移載台１５を、これの全体で位置決めおよび着脱できるように装着して、各部品供給カセット１４から電子部品を選択的に実装機２に供給できるようになっている。この選択的な電子部品の供給のために、動作状態とされる部品供給部８の搬送スタンド９はサーボモータ１１によって左右に移動され、必要な電子部品を供給できる部品供給カセット１４が部品装着ヘッド６への部品供給位置に移動される。
【００７５】
部品装着ヘッド６は、既に知られているように自身の側から部品供給カセット１４の駆動レバー１４ｃを押動する都度、部品供給カセット１４を働かせて１つの電子部品の供給を受け、これを対応する吸着ノズル７によって吸着保持して、電子回路基板１に実装する。
【００７６】
ところで、移載台１５に個々に位置決め保持された各部品供給カセット１４は、前記搬送スタンド９の左右の移動によって必要なものが部品供給位置にいつでも正しく位置しなければならず、移載台１５の搬送スタンド９上での正確な位置決めも要求れる。そこで、搬送スタンド９の移載台１５が図２〜図４に示す矢印の方向に出し入れされる出し入れ経路２１に、出し入れ方向に働く第１の位置決め手段２２と、出し入れ方向に直角な方向に働く第２の位置決め手段２３とが設けられている。また、これらの位置決め手段２２、２３とは別に、移載台１５の出し入れがこじれや引っ掛かりなくスムーズに行われるようにするために、移載台１５を左右の側方から案内する複数ずつのガイドローラ２４ａ、２４ｂを有している。
【００７７】
さらに、移載台１５の支持高さが正確であるように、高精度に寸法出しおよび位置出しされ、かつ耐摩耗性に優れた材料よりなるレール部材２５を有し、これにより図６、図７に示すように、移載台１５の側に同様に設けられたレール部材２６を受載し支持案内する。移載台１５はまた、レール部材２６にてガイドローラ２４ａ、２４ｂの案内を側方から受け、スムーズに出し入れされるようにしている。
【００７８】
第１の位置決め手段２２は図３、図４、図６に示すように、送り込まれる移載台１５の先端部に有する位置決めローラ３１（図３、図１０、図１１）を、所定の受入れ位置にて受け止める受止めブロック３２と、この受止めブロック３２側に移載台１５をこれの後部に有する位置決めローラ３４を介し後方から押圧して双方間で挟持し移載台１５を出し入れ方向に位置決めする押圧ブロック３３とにより構成されている。
【００７９】
押圧ブロック３３は複合レバー機構３７によって支持され、これをエアシリンダ３８によって進退操作することにより、押圧ブロック３３が出し入れ経路２１に図３に示すように突出して前記位置決めを行う位置と、出し入れ経路２１の下方に図１０、図１１に仮想線で示すように退避して前記位置決めを解除するとともに、出し入れ経路２１での移載台１５の出し入れ操作を邪魔しない位置とに状態変化する。
【００８０】
第２の位置決め手段２３は図５〜図７に示すように、移載台１５を出し入れ経路２１の側方から所定位置に受け止める片側受止めブロック３５と、この片側受け止めブロック３５に移載台１５を他方の側から押圧して双方間で挟持し移載台１５を出し入れ方向とは直角な方向に位置決めするローラタイプの偏心軸３６とにより構成されている。偏心軸３６は出し入れ経路２１のほぼ中央における前後の２か所に設けられ、それぞれに専用のエアシリンダ４１によってレバー４０を介し回転駆動されて、移載台１５の底部下面に設けられた位置出しブロック４２を押圧したり、この押圧を解除したりして、前記位置決めを行ったり、この位置決めを解除したりする。
【００８１】
ガイドローラ２４ａ、２４ｂは出し入れされる移載台１５を左右から若干の遊びを持って案内するもので、前記の片側受止めブロック３５の側にあるものはこれよりも若干外側に位置しており、片側受止めブロック３５を用いた第２の位置決め手段２３による移載台１５の位置決めを妨げない。
【００８２】
偏心軸３６は出し入れ経路２１に臨出しているが、出し入れ経路２１での出し入れ動作に際して、移載台１５の底部下面がこれと干渉しない構造とすればよく、位置出しブロック４２は前記位置決めが正確に達成されるように、正確に位置出しされ、かつ耐摩耗性に優れたものとされている。
【００８３】
また、搬送スタンド９はこれのレール部材２５と移載台１５のレール部材２６とが接触したまま移載台１５が出し入れされるのでは、双方の摩擦抵抗が働いて移載台１５の出し入れが軽快に行えないし、レール部材２５、２６の早期摩耗の原因にもなる。そこで、これらのことを回避するのに本実施例では、図３、４、６、７に示すようにレール部材２５の内側にこれと平行なフリーフローコンベア４４を設けてある。
【００８４】
フリーフローコンベア４４はこれの上面にてエアー操作で出没するガイド突子４４ｂが前後方向に多数配設され、ガイド突子４４ｂが上方に突出すると移載台１５のレール部材２６を押し上げてレール部材４３から浮かせるとともに、これを多数のガイド突子４４ｂの上端によりエアークッション性の軽い接触状態にて受止めることにより、摩擦抵抗少なく軽快かつ静かに出し入れできる。
【００８５】
搬送スタンド９にはさらに、移載台１５が所定位置に送り込まれて受止めブロック３２に当接して受け止められる直前にて移載台１５に固定したブロック４５に当接するエアクッションシリンダ４６が設けられ（図３、図４、図６、図１１）、移載台１５が送り込まれるときの衝撃をアクチュエータ４６ａによって緩和する。移載台１５の後部にはこれを出し入れするときの押し引きを行うハンドル４７が取付けられている。
【００８６】
多数の部品供給カセット１４を装備した移載台１５を、部品供給部８の搬送スタンド９との間で交換するのに、図８〜図１２に示すような台車６１が用いられる。この台車６１は走行輪６２を持った枠型の本体６３を有し、この本体６３にトグル機構６４によって高さ調節される移載台支持部６５が設けられ、この移載台支持部６５に移載台１５を保持して高さ調節を行い、前記部品供給部８の搬送スタンド９との間のレベル合わせを行い移載台１５を引っ掛かったりせずに難なく受渡しできるようにしている。
【００８７】
この移載台支持部６５は前後２か所に設けたガイド棒６６を、本体６３の前後に設けたガイド筒６７によって昇降できるように支持案内されている。本体６３と移載台支持部６５との間にトグル機構６４が設けられ、トグル機構６４はネジ軸１６７をハンドル６８により回転操作されて屈伸し、移載台６５を昇降させる。したがって、トグル機構６４をハンドル６８で屈伸させることにより移載台１５を高さ調節することができる。
【００８８】
移載台支持部６５は図９〜図１２に示すように枠型で、両側のフレーム６９に移載台１５をこれのレール部材２６の部分で下方より受けるガイドローラ７１が設けられ、移載台１５を出し入れし易すくしている。しかし、所定の支持位置にて保持具７２のバックル７２ａを移載台１４の掛け金具８０に連結することにより保持し、移載台１５が脱落しないようにする。これによって台車６１に移載台１５を乗せて自由に移動できる。また、移載台支持部６５にはこれに受載した移載台１５を左右からガイドする合成樹脂等の滑りのよい材料からなるサイドガイド７０を有し、台車６１の移動中の移載台１５のガタツキを十分に防止できる。
【００８９】
さらに、部品供給部８の搬送スタンド９との間で移載台１５を交換するには、所定の位置に安定していることが要求される。これを満足するため本体６３の一部にはスタンドストッパ７３を設けて足踏みペダル７４によって昇降操作し、スタンドストッパ７３が下降しているとこれが床面に当接して本体６３と床面との間で突っ張ることによって、本体６３が走行輪６２にて移動するのを防止し、スタンドストッパ７３が上昇していることにより前記本体６３と床面との間の突っ張りを解除して本体６３が走行輪６２によって自由に移動できるようにする。台車６１には移動用のハンドル９０が設けられている。
【００９０】
また、台車６１が部品供給部８の搬送スタンド９と所定の位置関係になった場合に双方間で両者を連結する連結ブラケット７５が台車６１に、連結ロッド７６が部品供給部８にそれぞれ設けられ、連結ロッド７６はエアシリンダ７７によって進退されて前記連結と、この連結の解除とを行う。
【００９１】
また、移載台支持部６５と部品供給部８での搬送スタンド９との移載台１５に対する支持高さが一致しているかどうかが、双方間での移載台１５の受渡しが引っ掛かりやこじれなく容易かつ円滑に行えるかどうかに影響し重要である。そこで本実施例では台車６１と部品供給部８との間に、台車６１の移載台支持部６５による移載台支持高さが、搬送スタンド９による移載台１５の支持高さに対して等しいか、あるいはそれよりも高いか、あるいは低いかを判別する高さ検出手段７８が設けられている。これによって、トグル機構６４による移載台支持部６５の高さ調節を短時間で適正に達成することができる。
【００９２】
高さ検出手段７８は図４、図６、図１２に示すように、移載台支持部６５に設けられたスリット板７８ａと、このスリット板７８ａの高低、あるいは設定高さであることの３段階で検出するフォトカプラ７８ｂ〜７８ｄとで構成されている。
【００９３】
以下、部品供給部８における部品供給カセット１４の一括交換を行う手順の一例について説明する。
【００９４】
まず、図１の実装機２の部品供給部８で部品の供給が行われているのに並行して、図１３に示すように台車６１に乗せた移載台１５に、必要数の部品供給カセット１４を個別に位置決めおよび着脱できるように装備し、次の部品交換のための準備をしておく。したがって、品切れ部品の補給を行うためであれば、部品供給部８にて現在供給している部品と同じ部品を収容している部品供給カセット１４を装備し、部品の種類が変わるのであれば変更になる新たな部品を収容した部品供給カセット１４を装備することになる。
【００９５】
本実施例では２つの部品供給部８の一方で部品の供給を行って、他方が待機状態となるようにしているので、部品供給部８に装備された移載台１５での部品供給カセット１４が品切れになっている場合や、次の部品供給の際に供給する部品が切り換わっている必要がある場合に待機状態にされる部品供給部８の、待機状態にあり、部品の補給や交換に必要が検出され、表示されるのに伴い、この待機状態にある部品供給部８の移載台１５を取り出し、新規な部品供給カセット１４を装備した移載台１５と入れ換えて、部品の一括交換を行う。部品供給部８への部品の移載台１５による前記一括交換は搬送スタンド９に備えた図３、図４、図６、図７に示すマイクロスイッチ１０１によって検出することができ、この検出に基づき一括交換後の部品についての適否を自動的に判別する。もっともこの判別は移載台１５による初期一括装着された部品にも適用できる。
【００９６】
マイクロスイッチ１０１は、搬送スタンド９に移載台１５が送り込まれて装着状態になるとこれに押動されてオンし移載台１５の装着を検知することができ、移載台１５が搬送スタンド９から引き出されて脱却すると移載台１５による押動を解除されてオフし移載台１５の脱却を検知することができ、マイクロスイッチ１０１の移載台１５の非検知状態から検知状態への変化によって移載台１５の装着のあったことを判別できるし、移載台１５の検知状態から非検知状態を経て再度検知状態になることによって移載台１５による部品の一括交換があったことを判別することができる。
【００９７】
このような判別は、例えば実装機２および部品供給部８の動作を制御する図２３に示すようなマイクロコンピュータ１０２によって行う。したがって、マイクロコンピュータ１０２には、部品供給部８に専用の操作パネル１０３からの操作信号、前記高さ検出手段７８の各フォトカプラ７８ｂ〜７８ｄからの検出信号、および動作状態の各種検出信号等と共に、前記スイッチ１０１からのオン、オフ信号も入力される。場合によって操作パネル１０３は実装機２の操作パネルと共用することもできる。
【００９８】
また、交換部品の適否の判別のため、図８、図１０、図１１に示すように移載台１５にメモリ１０４を設けて移載台１５に装備した各部品供給カセット１４に収容している各部品についての情報を格納しておく。この格納は移載台１５に各部品供給カセット１４を図１３に示すように装備していく都度行われると間違いが少なくなり好適である。しかし、これに限られることはなく、必要な部品供給カセット１４を装備し終えた時点等の他の時点でもよい。
【００９９】
メモリ１０４は読み書きできるものを採用し、これに対応して部品供給部８側には図１４、図１５に示すようにメモリ１０４に対し部品情報を読み書きする読み書き手段１０５が設けられ、これも前記マイクロコンピュータ１０２の入出力ポートに接続される。部品情報は部品の種類の他、各部品供給カセット１４に収容している部品数等であり、部品の数は部品の供給に伴って使用数や残数を記録していき、部品切れを判別すると云った他の用途にも適用する。
【０１００】
もっとも、メモリ１０４は読みだし専用のものでもよく、この場合読み書き手段１０５に変えて読みだし手段を採用すればよく、構成および制御の簡単なものとなる。
【０１０１】
マイクロコンピュータ１０２の出力側には実装機２、部品供給部８、各種動作状態の適否を示す表示ランプ１００、および前記部品の判別結果が不適正である場合に警報を発する操作パネル１０３上の文字表示、ブザー、表示ランプあるいはこれらの適宜な組み合わせからなる警報手段１０６、前記エアシリンダ７７、前記第１、第２の位置決め手段２２、２３、フリーフローコンベア４４等が接続され、動作制御される。警報手段１０６には表示ランプ１００を共用することもできる。
【０１０２】
マイクロコンピュータ１０２は部品供給部８に装着されている各部品供給カセット１４の部品の残数を管理しており、部品切れが発生すると表示ランプ１００や操作パネル１０３によって表示し、また必要に応じて警告音を発して作業者に知らせる。
【０１０３】
図１４は品切れの部品供給カセット１４を装備している移載台１５を、待機状態の部品供給部８から引き出す手順の初期作業を示している。図１４の（ａ）に示すように、空の台車６１を待機状態にある部品供給部８に対向させて正しい位置関係とする。この状態で操作パネル１０３上の台車ロックキーの操作等によってエアシリンダ７７を働かせ、連結ロッド７６が連結ブラケット７５に図１５の（ａ）に示すように係合して台車６１をその位置に連結固定するようにする。この状態でスタンドストッパ７３を働かさせ、本体６３が前記連結位置にて徒に移動するのを防止する。
【０１０４】
この後、台車６１上の移載台支持部６５と部品供給部８との高さ調節をトグル機構６４によって行う。高さ調節は図１５の（ｂ）に示すように高さ検出手段７８の検出に伴う表示ランプ１００が適正を示す緑色が点灯するように行う。
【０１０５】
高さ調節が完了すると、自動的な第１、第２の位置決め手段２２、２３を操作パネル１０３上での位置決めキーの操作等にて位置決め解除状態に自動動作させた後、操作パネル１０３上のフリーフローキーの操作等でフリーフローコンベア４を上動させ、準備完了状態とする。
【０１０６】
この準備完了によって図１６に示すように、部品供給部８上の移載台１５を台車６１との間で受け渡しして、台車６１の移載台支持部６５の上に引出す。このときの移載台１５の搬送スタンド９からの脱却はマイクロスイッチ１０１によって検出される。移載台１５が台車６１の所定位置に乗ると、図１７の（ａ）、（ｂ）に示す手順で保持具７２のバックル７２ａを掛け金具８０に係合させることにより台車６１の上に保持する。
【０１０７】
次いで、前記台車ロックキーの再操作によって、図１６に示す台車６１と部品供給部８との間の連結ブラケット７５および連結ロッド７６による連結を解くとともに、スタンドストッパ７３を上昇させてこれによる移動阻止状態を解除する。
【０１０８】
この後、図１８に示すように台車６１を所定の作業位置まで移動させる。この台車６１の部品供給部８からの移動は高さ検出手段７８の各フォトカプラ７８ｂ〜７８ｄが非遮断状態になることがマイクロコンピュータ１０２によって判別され、表示ランプ１００は消灯する。前記作業位置は、空になった部品供給カセット１４に新たに部品を収容し直すか、次に必要となる部品を収容した部品供給カセット１４と交換すると云った作業を行う場所である。
【０１０９】
台車６１が移動した後の部品供給部８には、予め用意され、あるいは新たに用意した、必要な部品を必要数収容した各部品供給カセット１４が装備されている移載台１５の乗った台車６１を、前記作業位置から図１９に示すように移動させてくる。所定の位置関係となると台車ロックキーの操作によって、台車６１が部品供給部８への連結が行われるようにする。また前記同様にスタンドストッパ７３を働かせて台車６１の動きを防止するとともに、移載台１５の高さ調節を行う。
【０１１０】
これが完了すると図２１に示すように、台車６１上の移載台１５を部品供給部８との間で受渡しして、台車６１の上から部品供給部８の上に送り込み、一括交換を行う。次いで操作パネル１０３上でのフリーフローキーの再操作等でフリーフローコンベア４４を下降させて後、位置決めキーの操作等で自動的な第１、第２の各位置決め手段２２、２３を働かせて搬送スタンド９上の移載台１５を位置決めする。
【０１１１】
マイクロコンピュータ１０２は前記一括交換された部品について、図２４に示すフローチャートに従った部品判別処理制御を行うが、ステップ♯１にて移載台１５の脱着があったことをマイクロスイッチ１０１のオン、オフ経歴によって判別したときだけ、ステップ♯２以下の部品判別制御を実行する。ステップ♯２では操作パネル１０３上のモード選択キーによる動作モードの選択を受け付ける。
【０１１２】
この選択する動作モードは、例えば部品の適否につき判別を行わない、全点につき行う、必要なものだけ行うと云った各動作モードである。判別の必要なものとして指定する部品は、例えば品切れとなった部品や、製品の種類の変更による切換え対象となった部品等に関するものであり、操作パネル１０３上の操作等で入力してもよいし、マイクロコンピュータ１０２が自動的に指定するようにもできる。
【０１１３】
なお、前記のような動作モードの設定を行わずに、常に全ての部品供給カセット１４について部品の適否判別を行うようにもできる。
【０１１４】
ステップ♯３では、前記選択された動作モードを決定し、ステップ♯４の部品判別サブルーチンに移行する。このステップ♯４の部品判別サブルーチンは図２５に示すように、ステップ♯１１にて部品判別なしの場合だけステップ♯１２以下の制御を行う。ステップ♯１２では前記部品供給カセット１４の搬送スタンド９上に位置決めされている移載台１５の位置制御によって、移載台１５上のメモリ１０４を部品供給部８側の読み書き手段１０５との位置決めを行いステップ♯１３に移行する。
【０１１５】
ステップ♯１３では選択された動作モードにしたがった判別対象部品、したがって全点の部品供給カセット１４に関する部品か、指定された部品供給カセット１４に関する部品かの部品情報をメモリ１０４から読みだす。次いでステップ♯１４では読みだした部品情報と予め設定されている必要部品のリストと照合して、一括交換後の対象部品が適正か不適正かを判別する。
【０１１６】
不適正であると、ステップ♯１５に移行し、警報手段１０６を働かせてこれを告知するとともに、実装機２や部品供給部８が動作されるためのそれ以上の操作を不能にすると云った必要なエラー処理を行い、ステップ♯１６にてエラー処理後であれば次部品の再度の判別が必要であるのでステップ♯１２に戻り、エラー処理が行われていなければ次部品の再度の判別は不要であるので本サブルーチンを終了する。
【０１１７】
なお、このような部品の適否の判別は、移載台１５によって初期一括装着される部品についても同様に行うことができる。
【０１１８】
前記判別結果が適正であると、マイクロコンピュータ１０２は実装機２や部品供給部８が動作されるためのそれ以上の操作が行えるようにする。
【０１１９】
なお、空になった台車６１は図２２に示すように作業位置まで再度移動して、次の準備に供することができる。
【０１２０】
以上のように、対象実装機２の部品供給部８に部品供給カセット１４を多数連ねて配し、その都度対象実装機２が必要とする電子部品に対応するものを働かせ必要な電子部品を対象実装機２に供給し、部品の変更や、消費による品切れ時の部品の補給を行うのに、部品供給カセット１４を個々に位置決め支持して所定数装備した移載台１５ごと取り扱って一括交換するが、この移載台１５を台車６１に出し入れできるように保持して持ち運ぶことにより、移載台１５に装備する部品供給カセット１４の連数が多く、また、大型であって、全体にかさ高く重くても、これらの影響なく台車６１ごと容易に移動することができるし、台車６１と部品供給部８との間で部品供給カセット１４を装備した移載台１５を受渡しするようにして、部品供給部８から台車６１への移載台１５の引出しと、部品供給部８への移載台１５の送り込みとを適時に行って、部品供給カセット１４を一括交換することにより、この一括交換操作にも前記部品供給カセット１４を装備した移載台１５の重量やかさ高さは作業者にほとんど影響しないので、一括に取扱う部品供給カセット１４の連数や大きさ、重さの制限なく容易かつ迅速に部品の一括交換を達成することができ、対象作業機２のさらなる高速化や作業能率の向上に役立つ。
【０１２１】
また、部品供給部８に送り込んだ移載台１５を、自動的な第１、第２の位置決め手段２２、２３を働かせて移載台１４の出し入れ方向およびこの出し入れ方向と直角な方向に自動的に位置決めするので、位置決めが２方向において個人差なく確実に、しかも自動であることにより迅速に達成されるので、この点でも作業能率が向上するし、部品供給の不備によるトラブルを解消することができる。
【０１２２】
また、部品供給部８および台車６１に装備したガイド手段であるフリーフローコンベア４４やガイドローラ７１等によって、双方間での移載台１５の受け渡しに際する出し入れを案内するので、この移載台１５の受渡しのための出し入れを引っ掛かりなくスムーズに達成することができ、さらなる作業能率の向上を図ることができる。
【０１２３】
また、２つの部品供給部８のそれぞれに、対象実装機２に電子部品を供給するのに必要な連数の部品供給カセット１４を装備し、１つの部品供給部８にて対象実装機２への部品の供給を行っている間、今１つの部品供給部８を待機状態にして対象実装機２での作業に影響無く電子部品の一括交換を行って、次の部品の供給のための準備をしておけるので、対象実装機２での部品交換は単に部品供給部８の切換え使用だけでよくロス時間を最小限に抑えることができるし、部品供給カセット１４の一括交換を時間的な余裕を持って容易に行うことができる。
【０１２４】
しかも、一括して取り扱う部品供給カセット１４の連数を、対象実装機２への部品供給を行う連数分としていることにより、対象実装機２に供給する電子部品の交換や補給のための一括交換を一挙に短時間で達成することができる。
【０１２５】
しかし、これに限られることはなく、対象実装機２への部品供給を行う連数の単位分割連数分とすると、対象実装機２への部品供給を行う連数が多量の場合でも、一括交換作業を数回に分けて容易に達成することができる。
【０１２６】
また、前記のように部品供給部８で移載台１５が交換されると、これを自動的に検出し、この検出があったとき交換後の移載台１５に支持している部品供給カセット１４の部品の適否を自動的に判別すると、人手によっていちいち交換後の部品の適否を判断しなくてもよいし、判断を忘れたり、怠ったり、誤ったりすることにより、不適正な部品を供給された対象製品や対象作業が不良となるようなことを防止し、品質の安定、歩留りの向上を図ることができる。
【０１２７】
また、適否の判別を部品供給カセット１４の全点について行うと、一括交換したどの部品についても不適正な部品が供給されるようなことを防止することができるし、部品の判別を行わないとか、必要な部品を指定して判別すると云った動作モードを選択できるようにすると、部品の判別が無駄に行われるようなことを防止することができる。
【０１２８】
さらに、多数の部品供給カセット１４の部品を移載台１５によって一括交換するときの各部品の適否の判別を、本実施例のように移載台１５に担持している部品情報により行うと、部品供給カセット１４ごとに部品情報を担持しておく必要がなく、これらを一括して取り扱う移載台１５側に部品情報を集約して１つのメモリ１０４等の記憶手段に格納等して担持されればよいので、各部品供給カセット１４に関する部品情報を読み取るにも位置決めが１回でよいなど便利で高速化が図れる。
【０１２９】
また、読み書きできるメモリ１０４等の記憶手段を用いて部品情報を担持することにより、取り扱う部品が変ってもこれに対応することができるし、部品供給に伴う部品の使用数や残数等の情報管理も合わせ行える利点がある。
【０１３０】
なお、上記移載台１５に従来から利用されているメモリ付きの部品供給カセット１４を装備して用いることもできる。
【０１３１】
図２６はそのような場合の部品判別のフローチャートを第２の実施例として示している。ステップ♯１２ａで対象部品供給カセット１４のメモリの位置決めを行う点が、第１の実施例のステップ♯１２で移載台１５のメモリの位置決めを行うのと異なっているだけである。
【０１３２】
本実施例では従来のメモリ付き部品供給カセット１４をそのまま利用できる利点がある上、これを利用するにも移載台１５による部品一括交換と、これに伴う各メモリの一括セットとを達成するので、従来のメモリ付き部品供給カセット１４を個別に着脱して用いるのよりは便利である。
【０１３３】
【発明の効果】
請求項１、８の発明の部品供給部の部品一括交換方法、および装置によれば、対象作業機の部品供給部に部品供給カセットを多数連ねて配して用い、部品供給カセットを個々に位置決め支持して所定数装備した移載台ごと取り扱って一括交換するのに、この移載台を台車に出し入れできるように保持して持ち運ぶので、移載台に装備する部品供給カセットの連数が多く、また、大型であって、全体にかさ高く重くても、これらの影響なく台車ごと容易に移動することができるし、台車と部品供給部との間で部品供給カセットを装備した移載台を受渡しするようにして、部品供給部から台車への移載台の引出しと、部品供給部への移載台の送り込みとを適時に行って、部品供給カセットを一括交換するので、この一括交換操作にも前記部品供給カセットを装備した移載台の重量やかさ高さは作業者にほとんど影響しないので、一括に取扱う部品供給カセットの連数や大きさ、重さの制限なく容易かつ迅速に部品の一括交換を達成することができ、対象作業機のさらなる高速化や作業能率の向上に役立つ。また、部品供給部で移載台が交換されると、これを自動的に検出し、この検出があったとき交換後の移載台に支持している部品供給カセットの部品の適否を自動的に判別するので、人手によっていちいち交換後の部品の適否を判断しなくてもよいし、判断を忘れたり、怠ったり、誤ったりすることにより、不適正な部品を供給された対象製品や対象作業が不良となるようなことを防止し、品質の安定、歩留りの向上を図ることができる。
【０１３４】
しかも、請求項１の発明では特に、部品供給部に送り込んだ移載台を、自動位置決め手段を働かせて移載台の出し入れ方向およびこの出し入れ方向と直角な方向に自動的に位置決めするので、位置決めが２方向において個人差なく確実に、しかも自動であることにより迅速に達成されるので、この点でも作業能率が向上するし、部品供給の不備によるトラブルを解消することができる。
【０１３５】
また、請求項８の発明では特に、部品供給部および台車に装備したガイド手段によって、双方間での移載台の受け渡しに際する出し入れを案内するので、この移載台の受渡しのための出し入れを引っ掛かりなくスムーズに達成することができ、さらなる作業能率の向上を図ることができる。
【０１３６】
請求項２の発明の部品供給部の部品一括交換方法によれば、２つの部品供給部のそれぞれに、対象作業機に部品を供給するのに必要な連数の部品供給カセットを装備し、１つの部品供給部にて対象作業機への部品の供給を行っている間、今１つの部品供給部を待機状態にして対象作業機での作業に影響無く部品の一括交換を行って、次の部品の供給のための準備をしておけるので、対象作業機での部品交換は単に部品供給部の切換え使用だけでよくロス時間を最小限に抑えることができるし、部品供給カセットの一括交換を時間的な余裕を持って容易に行うことができる。
【０１３７】
また、部品を交換する際に一括して取り扱う部品供給カセットの連数を、請求項３の発明の部品供給部の部品一括交換方法では、対象作業機への部品供給を行う連数分とするので、対象作業機に供給する部品の交換や補給のための一括交換を一挙に短時間で達成することができるし、請求項４の発明のそれでは、対象作業機への部品供給を行う連数の単位分割連数分とするので、対象作業機への部品供給を行う連数が多量の場合でも、一括交換作業を数回に分けて容易に達成することができる。
【０１３９】
請求項５の発明の部品供給部の部品の一括交換方法によれば、請求項１の発明においてさらに、適否の判別は部品供給カセットの全点について行うので、一括交換したどの部品についても不適正な部品が供給されるようなことを防止することができる。
【０１４０】
請求項６の発明の部品供給部の部品一括交換方法によれば、請求項１、５の発明のいずれか１つにおいてさらに、多数の部品供給カセットの部品を移載台によって一括交換するときの各部品の適否の判別が、移載台に担持している部品情報により行われるので、部品供給カセットごとに部品情報を担持しておく必要がなく、これらを一括して取り扱う移載台側に部品情報を集約して１つの記憶手段に格納等して担持されればよいので、各部品供給カセットに関する部品情報を読み取るにも位置決めが１回でよいなど便利で高速化が図れる。
【０１４１】
請求項７の発明の部品供給部の部品一括交換方法によれば、請求項６の発明においてさらに、読み書きできる記憶手段を用いて部品情報を担持するので、取り扱う部品が変ってもこれに対応することができるし、部品供給に伴う部品の使用数や残数等の情報管理も合わせ行える。
【０１４２】
請求項９の発明の部品供給部の部品一括交換装置によれば、請求項１、８の発明の場合同様の位置決め効果を発揮する上、台車は受け入れた移載台を保持手段によって保持しておけるので移載台を乗せて持ち運ぶのにこれの脱落なく容易かつ迅速に取り扱えるようにすることができ、しかも、台車にて移載台の高さを調節して部品供給部との間で移載台を受渡しするのに双方の高さを一致させて容易にかつスムーズに出し入れされるようにすることができる。
【０１４３】
請求項１０の発明の部品供給部の部品一括交換装置によれば、請求項９の発明においてさらに、部品供給部と移載台支持部との高さ関係を検出手段によって検出することができるので、部品供給部と台車に支持される移載台との高さ関係を容易かつ正確に一致させて、双方間での移載台の受渡しの円滑化を図れる。
【０１４４】
請求項１１の発明の部品供給部の一括交換装置によれば、請求項９、１０の発明のいずれか１つにおいてさらに、部品供給部は、これに受入れる移載台の先端部を、位置決め手段の先端部受止め部材に当接させることによって、簡単に所定位置までの送り込みを達成し、この所定位置への送り込み状態は、第１の押圧部材によって移載台を先端受け止め部材との間に挟持した出し入れ方向の位置決めにて確実に保持することができ、出し入れ方向と直角な向きについても、側面受止め部材との間で移載台を第２の押圧部材の押圧によって挟持することによって、側面受け止め部材が規定する所定の位置に確実に位置決めすることができる。請求項１２の発明の部品供給装置によれば、請求項１１の発明においてさらに、第１の押圧部材がレバー部材であることによって、非使用時は移載台の出し入れ経路から簡単に退避して前記出し入れに影響がないようにすることができるし、第２の押圧部材が偏心軸であることによって、移載台の出し入れに影響しない位置にあって必要時の偏心動作で所定位置に送り込まれた移載台を出し入れ方向と直角な方向に確実に位置決めし、またこの位置決めを解除することができる。請求項１３の発明の部品供給部の部品一括交換装置によれば、請求項１１、１２のいずれかの発明の１つにおいてさらに、移載台の、先端部受止め部材および第１の押圧部材との当接部がローラ部材であって、双方間で移載台の出し入れ方向の位置決めをしっかりと行った状態でも、ローラ部材の回転により移載台の出し入れ方向と直角な方向の動きを許容して、片側受止め部材と第２の押圧部材による出し入れ方向と直角な方向の移載台の位置決めを邪魔せず適正な位置決めが確実に達成されるようにすることができる。
【０１４５】
請求項１４の発明の部品供給部の部品一括交換装置によれば、請求項８〜１３の発明のいずれか１つにおていさらに、部品供給部はガイドローラによって、移載台の出し入れを両側から遊びを持って案内するので、移載台の出し入れをこれに余裕を与えながらしかも大きなガタツキや向きの乱れなしに容易に出し入れできるようにしながら、所定位置への送り込み状態では位置や姿勢におおきなズレがないことにより、所定の位置および姿勢に矯正しながらスムーズに位置決めされるようにすることができる。
【０１４６】
請求項１５の発明の部品供給部の部品一括交換装置によれば、請求項８〜１４の発明のいずれか１つにおいて、部品供給部は受け入れた移載台を位置決め支持部で確固に支持して、所定の高さで確実に位置決めされるようにしながら、移載台の出し入れに当たっては出し入れ案内部により移載台を位置決め支持部から一時的に浮かせて案内して出し入れされるようにするので、前記位置決めのための確固な支持構造の影響なしに軽快に出し入れされるし、位置決め支持部が早期に摩耗するようなことを防止することができる。
【０１４８】
請求項１６の発明の部品供給部の部品一括交換装置によれば、請求項８の発明においてさらに、モード選択手段によって、部品の適否を判別しない、各部品供給カセットの全点を判別する、必要なものにつき判別すると云った各種判別のモードを選択することができるので、実情に応じた選択によって部品の適否が無駄に判別されるようなことを防止することができる。
【０１４９】
請求項１７の発明の部品供給部の部品一括交換装置によれば、請求項８、１６の発明のいずれか１つにおいてさらに、請求項７の発明の場合と同様に、読み書きできる記憶手段を用いて部品情報を担持するので、取り扱う部品が変ってもこれに対応することができるし、部品供給に伴う部品の使用数や残数等の情報管理も合わせ行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施例としての部品供給部の部品一括交換方法と装置、およびそれの台車を採用した電子部品を電子回路基板に実装するための実装機の斜視図である。
【図２】図１の実装機に備える２つの部品供給部の部品の選択的な供給を行う搬送スタンド部を示す斜視図である。
【図３】図２の搬送スタンド部の詳細な斜視図である。
【図４】図２の搬送スタンドの詳細な平面図である。
【図５】図１の実装機で組み合わせ使用している台車の平面図である。
【図６】図１の搬送スタンド上に位置決めした移載台の正面図である。
【図７】図１の搬送スタンド上での移載台の位置決めおよび解除の動作順序を示す断面図である。
【図８】図１の台車とこれに乗せて支持した移載台の斜視図である。
【図９】図８の台車および移載台の背面図である。
【図１０】図８の台車の側面図である。
【図１１】図８の移載台の台車による支持部を示す断面図である。
【図１２】台車の平面図である。
【図１３】台車上の移載台に部品供給カセットを位置決め支持する作業段階を示す側面図である。
【図１４】部品供給部の品切れ部品供給カセットを交換する場合にカセット取り出しのために空の台車を用意する作業段階を示す側面図である。
【図１５】図１４の状態から位置合わせした台車での移載台支持部の高さ調節の作業段階と、この段階での高さ検出手段の検出状態を示す側面図および説明図である。
【図１６】図１５における高さ調節後の台車によって部品供給部の空になった部品供給カセットを取り出す作業段階の側面図である。
【図１７】空の部品供給カセットを所定位置まで取り出した時点でこれを保持する作業段階を示す位置保持作業の状態を示す側面図である。
【図１８】移載台を位置保持した状態で台車にて持ち運ぶ作業段階を示す側面図である。
【図１９】新規の部品供給カセットを装備した移載台を台車によって部品供給部にまで持ち運び位置決めする作業段階を示す側面図である。
【図２０】台車上の新規の部品供給カセットを装備した移載台を部品供給部に対し高さ調節する作業段階を示す側面図である。
【図２１】高さ調節後の移載台を台車の上から部品供給部の上に送り込む作業段階の側面図である。
【図２２】移載台を部品供給部に送り込んだ後の台車を所定位置まで移動させる作業段階を示す側面図である。
【図２３】実装機および部品供給部を動作制御する制御回路の主な部分を示すブロック図である。
【図２４】部品判別のメインフローチャートである。
【図２５】図２４の部品適否判別サブルーチンのフローチャートである。
【図２６】本発明の第２の実施例を示す部品適否判別サブルーチンのフローチャートである。
【図２７】従来の実装機とこれの部品供給部を示す斜視図である。
【図２８】従来の部品供給部の部品一括交換方法と装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  電子回路基板
２  実装機
７  吸着ノズル
８  部品供給部
９  搬送スタンド
１１  サーボモータ
１２  ボールネジ軸
１３  中空モータ軸
１４  部品供給カセット
１５  移載台
１８ａ、１８ｂ  受載レール
２０ａ  位置決め孔
２０ｂ  位置決めピン
２２  第１の位置決め手段
２３  第２の位置決め手段
２４ａ、２４ｂ  ガイドローラ
３１、３４  位置決めローラ
３２  受止めブロック
３３  押圧ブロック
３７  複合レバー
３８  エアシリンダ
３５  片側受止めブロック
３６  偏心軸
４０  レバー
４１  エアシリンダ
４２  位置出しブロック
４４  フリーフローコンベア
６１  台車
６２  走行輪
６３  本体
６４  トグル機構
６５  移載台支持部
１６７  ネジ軸
６８  ハンドル
７１  ガイドローラ
７２  保持具
７３  スタンドストッパ
７５  連結ブラケット
７６  連結ロッド
７７  エアシリンダ
７８  高さ検出手段
８０  掛け金具
１００  表示ランプ
１０１  マイクロスイッチ
１０２  マイクロコンピュータ
１０３  操作パネル
１０４  メモリ
１０５  読み書き手段
１０６  警報手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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