(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を収納したトレイを支持プレートで支持して昇降するトレイ収納部に多段に収納し、各支持プレートまたはその収納部を適宜に部品供給位置の高さに対応させて部品供給位置との間で出し入れして、支持プレートを引き出した都度それが支持しているトレイ内の部品を部品取り扱い機構に供給してそれによる部品の取り扱いに供し、部品供給位置でトレイが空になったときこれを外部に廃棄するため部品取り扱い機構により支持プレート上から一旦排出することと、トレイ排出後の支持プレートをトレイ収納部へ再収納することを繰り返し、トレイ収納部内の各トレイに収容している部品を必要に応じ供給する部品供給方法において、
トレイ収納部に支持プレートとともに、廃棄用プレートも収納しておき、部品供給位置でトレイが空になったとき、この空のトレイを部品取り扱い機構により一旦持ち上げるのに併せ、前記廃棄用プレートを部品供給位置の高さに対応させて引き出し、引き出した廃棄用プレートの上に部品移載機構が持ち上げている前記空のトレイを排出した後、この排出トレイを受載した廃棄用プレートを再度トレイ収納部に収納し、これを部品供給位置とは別に設定したトレイ廃棄位置に位置させて、前記排出トレイを廃棄用プレート上から外部へ廃棄することを特徴とする部品供給方法。
【請求項２】
部品供給位置で供給された部品は部品取り扱い機構により、各種部品を順次用いて繰り返し作業する作業機に移載して供給し、作業機での作業に供する請求項１に記載の部品供給方法。
【請求項３】
部品を収納したトレイを支持プレートで支持して個別に出し入れできるように収納するトレイ収納部と、このトレイ収納部を昇降させる昇降機構と、昇降されるトレイ収納部内の各支持プレートまたはその収納部と所定高さで対応するように設けられた部品供給部と、この部品供給部とこれに対応したトレイ収納部の収納部との間で支持プレートを出し入れし、引き出した支持プレート上のトレイに収容している部品を、部品を種々に取り扱う部品取り扱い機構に供給してその取り扱いに供する出し入れ機構とを備えた部品供給装置において、
トレイを支持して、トレイ収納部に支持プレートとともに個別に出し入れできるように収納される廃棄用プレートと、部品供給部とは別に設定されて、昇降するトレイ収納部に収納された廃棄用プレートが位置するトレイ廃棄部と、このトレイ廃棄部に位置した廃棄用プレートに支持されたトレイを廃棄用プレート上から装置外部に廃棄する廃棄機構とを備えたことを特徴とする部品供給装置。
【請求項４】
部品取り扱い機構は、部品供給部で供給された部品を、各種部品を順次に用いて繰り返し作業する作業機に移載して供給し、作業機での作業に供する請求項３に記載の部品供給装置。
【請求項５】
部品取り扱い機構は、部品供給部で供給される部品を保持して取り扱う部品取り扱いツールと、部品供給部で空になったトレイを保持して取り扱うトレイ取り扱いツールとが設けられている請求項３、４のいずれか一項に記載の部品供給装置。
【請求項６】
部品供給部でトレイが空になったとき、この空のトレイを部品取り扱い機構により一旦持ち上げるのに併せ、昇降機構によるトレイ収納部の昇降にて前記廃棄用プレートを部品供給位置の高さに対応させて、出し入れ機構により引き出し、引き出した廃棄用プレートの上に部品取り扱い機構が一旦持ち上げた空のトレイを排出した後、この排出トレイを受載した廃棄用プレートを出し入れ機構により再度トレイ収納部に収納して、これを昇降機構によるトレイ収納部の昇降にてトレイ廃棄部に対応させて、前記排出トレイを廃棄機構により廃棄用プレート上から装置外部へ廃棄するように制御する制御手段を備えた請求項３〜５のいずれか一項に記載の部品供給装置。
【請求項７】
部品を収納したトレイを支持プレートで支持して個別に出し入れできるように収納するトレイ収納部と、このトレイ収納部を昇降させる昇降機構と、昇降されるトレイ収納部内の各支持プレートと所定高さで対応するように設けられた部品供給部と、この部品供給部と、この部品供給部に対応するトレイ収納部の収納部との間で支持プレートを出し入れし、引き出した支持プレート上のトレイに収容している部品を供給する出し入れ機構と、供給される部品を装着対象に装着する部品装着機構と、部品供給部で供給される部品を保持して取り扱い、部品装着機構に移載して装着対象への装着に供する部品取り扱い機構とを備えた部品装着装置において、
トレイを支持して、トレイ収納部に支持プレートとともに個別に出し入れできるように収納される廃棄用プレートと、部品供給部とは別に設定されて、昇降するトレイ収納部に収納された廃棄用プレートが位置するトレイ廃棄部と、このトレイ廃棄部に位置した廃棄用プレートに支持されたトレイを廃棄用プレート上から装置外部に廃棄する廃棄機構とを備え、部品取り扱い機構は部品を保持して取り扱う部品取り扱いツールと、空のトレイを保持して取り扱うトレイ取り扱いツールとが設けられている部品装着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品を各種の作業のために供する部品供給方法と装置、およびこれらを利用して部品を装着対象に装着する部品装着装置に関し、例えば、回路基板に各種の電子部品を装着して電子回路基板を製造するような場合の電子部品の供給と、これによる電子回路基板の製造に用いられる。
【０００２】
【従来の技術】
ところで、近時では携帯電話で代表されるように、製品の小型化が進んでいる。これの影響で電子回路基板も小さくなり、電子部品の高密度実装に対応する微小化の一方、電子部品自体の高性能、高密度のために、ＱＦＰやＣＳＰ、モジュールチップと云った大型チップ化も進み、このような大型の電子部品を回路基板に搭載する機会も増えている。
【０００３】
このように大型な電子部品は、トレイに平面的な配列で収容して多数をかさ低く取り扱いながら安定に供給できるようにすることが行われている。また、近時大型の製品では、多機能が進み、１つの回路基板に多種類の電子部品を装着する必要があったり、小型の製品では多品種少量化の傾向にあって、これを連続した生産方式で対応しなければならなかったりして、同じ部品装着装置において多品種の電子部品をその時々の必要に応じて供給できるようにすることが望まれる。
【０００４】
これに対応するのに従来、種類の違う電子部品を収容したトレイを多数揃えて１つのトレイ収納部に収納して取り扱い、その時々に必要な電子部品を収容したトレイを引き出して供給できるようにしている。
【０００５】
図４はそのような従来装置の一例を示している。このものは、前記のように多種類のトレイ部品を供給しながら、空になったトレイを装置外へ廃棄処理できるようにしている。
【０００６】
これについて説明すると、図４に示すように電子部品を収納したトレイａを支持プレートｂで支持して昇降するトレイ収納部ｃに多段に収納している。トレイ収納部ｃは昇降機構ｅにより昇降させて各支持プレートｂまたはその収納部を適宜に部品供給部ｄの高さに対応させ、部品供給部ｄとこれに対応したトレイ収納部ｃの収納部との間で支持プレートｂを出し入れ機構ｐにより出し入れして、支持プレートｂを引き出した都度それが支持しているトレイａ内の電子部品を部品取り扱い機構ｆに供給してそれによる取り扱いに供する。部品取り扱い機構ｆは直交するＸＹ２方向の移動軸ｇ、ｈによって移動される装着ヘッドｉを有し、この装着ヘッドｉに装着した吸着ノズルｊ（図４ではツール交換ステーションｋで待機している。）にて前記供給される電子部品をピックアップして部品装着部ｍに持ち運んでそこに位置決めされている回路基板ｎの所定位置に装着する。以上の繰り返しにより回路基板ｎに所定の電子部品を装着して電子回路基板を製造する。
【０００７】
部品供給部ｄにて電子部品の供給によりトレイａが空になったとき、部品取り扱い機構ｆは装着ヘッドｉの吸着ノズルｊを図４に示すようにトレイ吸着パッドｏに一時的に取り替えることを前記ツール交換ステーションｋにて行う。次いで、交換したトレイ吸着パッドｏにより部品供給位置にある支持プレートｂの上の空のトレイａを吸着して持ち上げる。この状態で支持プレートｂを出し入れ機構ｐによりトレイ収納部ｃの対応する収納部に収納する。このとき、部品供給部ｄでの上下の通路ｑが支持ブレートｂの前記収納による出し入れ機構ｐの退避にて開かれるので、トレイ吸着パッドｏにより持ち上げていた空のトレイａを、上下の通路ｑの下にある廃棄コンベアｒの上に、開かれた上下の通路ｑを通じて排出し、排出したトレイａは廃棄コンベアｒの駆動によって廃棄窓ｓから装置外に廃棄する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の装置では、部品供給部ｄの下から装置外に延びる廃棄コンベアｒが、部品供給部ｄと上下２段に重なる構造であるため、機構密度が高い複雑かつ高価で大型な装置になる。また、空のトレイａを廃棄のために部品供給部ｄから排出する作業が、部品取り扱い機構ｆにより供給される各種の電子部品を回路基板ｎに装着することを繰り返す部品装着シーケンス動作の途中にて行われるので、空のトレイｈを排出する都度、部品装着動作が中断してしまうので、部品装着の作業能率が低下する。しかも、装着ヘッドｉが空のトレイａを排出する都度、および排出を終えて部品装着動作に復帰する都度、吸着ノズルｊからトレイ吸着パッドｏに、またトレイ吸着パッドｏから吸着ノズルｊに、いちいち交換するのでは、ロス時間が長くなりこれによっても作業能率は低下する。
【０００９】
本発明の目的は、装置が簡単かつ低コストで小型化でき、必要に応じて供給する部品を順次に用いて繰り返し作業する作業の能率も向上できる部品供給方法と装置、およびこれらを用いた部品装着装置を提供することにある。
【００１０】
【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、本発明の部品供給方法は、部品を収納したトレイを支持プレートで支持して昇降するトレイ収納部に多段に収納し、各支持プレートまたはその収納部を適宜に部品供給位置の高さに対応させて部品供給位置との間で出し入れして、支持プレートを引き出した都度それが支持しているトレイ内の部品を部品取り扱い機構に供給してそれによる部品の取り扱いに供し、部品供給位置でトレイが空になったときこれを外部に廃棄するため部品取り扱い機構により支持プレート上から一旦排出することと、トレイ排出後の支持プレートをトレイ収納部へ再収納することを繰り返し、トレイ収納部内の各トレイに収容している部品を必要に応じ供給するのに、トレイ収納部に支持プレートとともに、廃棄用プレートも段積み収納しておき、部品供給位置でトレイが空になったとき、この空のトレイを部品取り扱い機構により一旦持ち上げるのに併せ、前記廃棄用プレートを部品供給位置の高さに対応させて引き出し、引き出した廃棄用プレートの上に部品移載機構が持ち上げている前記空のトレイを排出した後、このトレイを受載した廃棄用プレートを再度トレイ収納部に収納し、これを部品供給位置とは別に設定したトレイ廃棄位置に位置させて、前記排出トレイを廃棄用プレート上から外部へ廃棄することを１つの特徴としている。
【００１１】
これにより、多数のトレイを支持プレートに支持してトレイ収納部に多段に個別に出し入れできるように収納し、必要な部品を収容しているトレイをその都度支持プレートとともに部品供給位置に引き出して供給し、部品取り扱い機構による各種の部品取り扱いに供することを繰り返しながら、部品供給位置にて空になったトレイを排出し、廃棄するのに、部品供給位置にある空のトレイを部品取り扱い機構によって一旦持ち上げるとともに、引き出し状態の支持プレートをトレイ収納部に収納しておくことで、トレイ収納部に支持プレートとともに出し入れできるように収納していた廃棄用プレートを支持プレートの邪魔なしに部品供給位置に引き出せる。この引き出した廃棄用プレートの上に部品取り扱い機構が一旦持ち上げている空のトレイを排出して部品を収容した新しいトレイを空になったトレイに代わって収納できるようにし、この空になったトレイを受載した廃棄用トレイをトレイ収納部に再度収納することにより、部品供給位置に次に必要なトレイが支持トレイとともに引き出されるのを邪魔しないようにする。空のトレイとともにトレイ収納部に収納した廃棄用トレイは、トレイ廃棄位置に位置したときにトレイ収納部から外部に廃棄することにより、次の空のトレイの収納および廃棄ができるようにする。
【００１２】
従って、トレイ収納部に収納された多数のトレイに収容されている部品をその時々の必要に合わせて部品供給位置に供給して各種の取り扱いに供しながら、部品供給位置で空になったトレイを部品供給のための通常の取り扱い経路から排出し外部に廃棄するのに、部品供給位置とトレイ収納部とを通じて行え、そのための専用の機器やスペースが別途に必要はなく、装置の簡略化および低コスト化が図れる。
【００１３】
これを実現する部品供給装置としては、部品を収納したトレイを支持プレートで支持して個別に出し入れできるように収納するトレイ収納部と、このトレイ収納部を昇降させる昇降機構と、昇降されるトレイ収納部内の各支持プレートまたはその収納部と所定高さで対応するように設けられた部品供給部と、この部品供給部とこれに対応したトレイ収納部の収納部との間で支持プレートを出し入れし、引き出した支持プレート上のトレイに収容している部品を、部品を種々に取り扱う部品取り扱い機構に供給してその取り扱いに供する出し入れ機構とを備え、トレイを支持して、トレイ収納部に支持プレートとともに個別に出し入れできるように収納される廃棄用プレートと、部品供給部とは別に設定されて、昇降するトレイ収納部に収納された廃棄用プレートが位置するトレイ廃棄部と、このトレイ廃棄部に位置した廃棄用プレートに支持されたトレイを廃棄用プレート上から装置外部に廃棄する廃棄機構とを備えれば足りる。
【００１４】
もっとも、部品供給部でトレイが空になったとき、この空のトレイを部品取り扱い機構により一旦持ち上げるのに併せ、昇降機構によるトレイ収納部の昇降にて前記廃棄用プレートを部品供給位置の高さに対応させて、出し入れ機構により引き出し、引き出した廃棄用プレートの上に部品取り扱い機構が一旦持ち上げた空のトレイを排出した後、この排出トレイを受載した廃棄用プレートを出し入れ機構により再度トレイ収納部に収納して、これを昇降機構によるトレイ収納部の昇降にてトレイ廃棄部に対応させて、前記排出トレイを廃棄機構により廃棄用プレート上から装置外部へ廃棄するように制御する制御手段が必要である。
【００１５】
部品取り扱い機構により、部品供給部で供給された部品を、各種部品を順次に用いて繰り返し作業する作業機に移載して供給し、作業機での作業に供するようにすると、部品供給動作中の空のトレイを排出し外部に廃棄する動作が、供給した部品が用いられる繰り返し作業のサイクル外で行えるので、部品が用いられる繰り返し作業の能率を低下させるようなことが回避できる。
【００１６】
部品取り扱い機構に、部品供給部で供給される部品を保持して取り扱う部品取り扱いツールと、部品供給部で空になったトレイを保持して取り扱うトレイ取り扱いツールとが設けられていると、部品取り扱い機構が部品取り扱いツールによって供給される部品を各種に取り扱っている途中、空になったトレイを廃棄のために排出する際、トレイ取り扱いツールを選択使用するだけでよく瞬時にできるので、従来必要とした２回のツール交換による時間ロスがなくなり作業能率が向上し、空のトレイを排出する作業を挟んだ部品供給間隔を、部品を用いる作業機での繰り返し作業のサイクル間隔に影響しない、それよりも短い時間間隔に設定するのに有利である。
【００１７】
このような部品供給装置の構成に、供給される部品を装着対象に装着する部品装着機構を備え、部品取り扱い機構が、部品供給部で供給される部品を保持して取り扱い、部品装着機構に移載して装着対象への装着に供するようにすると、上記のような各種の特徴を持って、その都度必要な部品を装着対象に順次に装着して所定の製品に仕上げる部品装着装置として提供することができる。
【００１８】
本発明のそれ以上の目的および特徴は、以下の詳細な説明および添付の図面の記載によって明らかになる。本発明の各特徴は、可能な限りにおいてそれ単独であるいは種々な組合せにより複合して用いることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の代表的な１つの実施の形態についてその実施例とともに、図１〜図３を用いて説明し、本発明の理解に供する。
【００２０】
本実施の形態は各種の供給した電子部品が回路基板に仮装着ないしは実装状態に装着され電子回路基板が製造される場合の一例である。仮装着の場合はクリーム半田のリフロー処理など実装状態にする後処理が行われる。本発明はこれに限られることはなく、各種の部品を各種に取り扱うのに供給する作用一般に適用される。
【００２１】
本実施の形態の部品供給方法は、図１、図２に示す部品供給装置を参照して説明すると、従来同様に、電子部品１を収納したトレイ２を支持プレート３で支持して昇降機構１１により昇降されるトレイ収納部４に多段に収納しておく。各支持プレート３またはその各収納部４ａは昇降機構１１により適宜に部品供給部５の位置の高さに対応させることにより、部品供給部５との間で出し入れ機構１２にて保持して出し入れする。部品供給部５に支持プレート３を引き出した都度それが支持しているトレイ２内の電子部品１を部品取り扱い機構６に供給してその部品取り扱いツール１３により電子部品１を保持して各種の取り扱いに供する。
【００２２】
併せて、部品供給部５でトレイ２が図１に示すように空になったとき、この空のトレイ２を外部に廃棄するため部品取り扱い機構６のトレイ取り扱いツール１４により保持して支持プレート３上から一旦排出することと、トレイ排出後の支持プレートを出し入れ機構１２で保持してトレイ収納部４へ再収納することを繰り返し、トレイ収納部４内の各トレイ２に収容している電子部品１を必要に応じ供給する。
【００２３】
本実施の形態では特に、トレイ収納部４の収納部４ａの例えば最下の１つに支持プレート３とともに、廃棄用プレート７を図１の仮想線で示すように収納しておく。原理的には収納する箇所はどの段でもよく収納箇所を複数にすることもできる。部品供給部５でトレイ２が空になったとき、この空のトレイ２を部品取り扱い機構６のトレイ取り扱いツール１４により一旦持ち上げるのに併せ、前記廃棄用プレート７を昇降機構１１により部品供給部５の高さに対応させて出し入れ機構１２により保持して引き出す。この引き出した廃棄用プレート７の上に部品取り扱い機構６が持ち上げている前記空のトレイ２を排出した後、このトレイ２を受載した廃棄用プレート７を出し入れ機構１２により保持して再度トレイ収納部４に収納する。収納した廃棄用プレート７上の空のトレイ２は、昇降機構１１により、部品供給部５とは別に設定したトレイ廃棄部８の位置に図２に示すように移動させて、廃棄機構１５により廃棄用プレート７上から外部へ廃棄する。
【００２４】
このように、多数のトレイ２を支持プレート３に支持してトレイ収納部４に多段に個別に出し入れできるように収納しておき、必要な電子部品１を収容しているトレイ２をその都度支持プレート３とともに部品供給部５に引き出して供給することによって、その時々に供給する各種の電子部品１を部品取り扱い機構６による各種作業機への移載や装着対象物への装着など、各種の部品取り扱いに供することを繰り返す部品供給動作において、部品供給部５にて空になったトレイ２を廃棄のために排出するのに、上記のように部品供給部５にある空のトレイ２を部品取り扱い機構６によって一旦持ち上げるとともに、引き出し状態の支持プレート３をトレイ収納部４に収納しておくことで、トレイ収納部４に支持プレート３とともに出し入れできるように収納していた廃棄用プレート７を支持プレート３の邪魔なく図１に実線で示すように部品供給部５に引き出せる。
【００２５】
また、この引き出した廃棄用プレート７の上に部品取り扱い機構６が一旦持ち上げている空のトレイ２を図１に実線で示すように排出して、トレイ収納部４には電子部品１を収容した新しいトレイ２を空になったトレイ２に代わって収納できる。この排出したトレイ２を受載した廃棄用プレート７を図１に仮想線で示すようにトレイ収納部４に再度収納することにより、部品供給部５に次に必要なトレイ２が支持プレート３とともに引き出されるのを邪魔しないようにできる。
【００２６】
空のトレイ２とともにトレイ収納部４に収納した廃棄用プレート７は、トレイ廃棄部８に位置したときにトレイ収納部４から外部に廃棄することにより、次の空のトレイ２の収納、廃棄ができる。
【００２７】
従って、トレイ収納部４に収納された多数のトレイ２に収容されている電子部品１をその時々の必要に合わせて部品供給部５に供給して各種の取り扱いに供しながら、部品供給部５で空になったトレイ２を部品供給のための通常の取り扱い経路である部品供給部およびトレイ収納部から排出し外部に廃棄するのに、部品供給部５とトレイ収納部とを通じて行え、そのための専用の機器やスペースが別途に必要はなく、装置の簡略化および低コスト化が図れる。
【００２８】
これを実現するのに本実施の形態の部品供給装置は、部品供給部５でトレイ２が空になったとき、この空のトレイ２を部品取り扱い機構６により一旦持ち上げるのに併せ、昇降機構１１によるトレイ収納部４の昇降にて前記廃棄用プレート７を部品供給部５の高さに対応させて、出し入れ機構１２により引き出し、引き出した廃棄用プレート７の上に部品取り扱い機構６が一旦持ち上げた空のトレイ２を排出した後、この排出トレイ２を受載した廃棄用プレート７を出し入れ機構１２により再度トレイ収納部４に収納して、これを昇降機構１１によるトレイ収納部４の昇降にてトレイ廃棄部８に対応させて、前記排出トレイ２を廃棄機構１５により廃棄用プレート７上から装置外部へ廃棄するように制御する制御器１６が設けられ、前記部品の供給方法を所定のプログラムに従い安定して達成することができる。制御器１６はＣＰＵなど各種の制御回路を採用することができる。
【００２９】
本実施の形態では部品取り扱い機構６により、部品供給部５で供給された電子部品１を、各種電子部品１を順次に用いて繰り返し作業する作業機としての部品装着機構２１に移載して供給し、部品装着機構２１での作業に供するようにする。これにより、部品供給動作中の空のトレイ２を排出し外部に廃棄する動作が、供給した電子部品１が用いられる繰り返し作業のサイクル外で行えるので、電子部品１が用いられる繰り返し作業の能率を低下させるようなことが回避できる。
【００３０】
部品装着機構２１は、部品取り扱い機構６により部品移載部２０にある移載台２２に移載された電子部品１を、回路基板２４に装着して電子回路基板を製造するもので、部品供給装置と合わせ１つの部品装着装置をなし、移載された電子部品１の装着を行うのに部品取り扱いツール２３を多数装備した装着ヘッド２５を有している。部品取り扱いツール２３は図の実施例では吸着ノズルであるが、チャックなど他の保持形式のものでもよい。
【００３１】
装着ヘッド２５は部品取り扱いツール２３の配列ピッチ分ずつ間欠回転しながら、移載台２２に１つの部品取り扱いツール２３が到達して停止する都度、そこに移載されている電子部品１を保持してピックアップし、これを部品装着部２６まで持ち運び、ここで直交するＸＹ２方向に移動するＸＹテーブル２７などにより位置決めされる回路基板２４に装着することを繰り返し、電子回路基板を製造する。
【００３２】
部品取り扱いツール２３が部品移載部２０から部品装着部２６に到達するまでの途中で一時的に停止する各位置を利用して、ピックアップされ持ち運ばれている電子部品１の吸着姿勢や吸着状態の検査、電子部品１の吸着姿勢を補正する部品取り扱いツール２３の回転など電子部品１を回路基板２４に装着する前に必要な各種の補助作業を行う。また、部品取り扱いツール２３が部品装着部２６から部品移載部２０に戻る間に一時的に停止する各位置を利用して、部品装着部２６で装着されなかった不良品の廃棄、部品取り扱いツールを原点位置に戻す戻し回転、次に部品移載部２０でピックアップする電子部品１の種類に応じた部品取り扱いツール２３の選択や適正検査など、次の電子部品１をピックアップして持ち運ぶために必要な各種の補助作業を行う。
【００３３】
トレイ収納部４はボックス形状で、一方に開放した出し入れ口４ｂを有し、この出し入れ口４ｂを通じて、支持プレート３単独またはトレイ２を支持した状態での出し入れ、および廃棄用プレート７単独または空のトレイ２を受載した状態での出し入れが行われる。もっとも、空のトレイ２を受載した廃棄用プレート７の引き出しは実際上行われない。
【００３４】
トレイ収納部４は部品供給装置の本体３１内に昇降機構１１の昇降台３２に支持して昇降できるように設けられ、本体３１の前部中断に位置設定されて前方へ突出した形の部品供給部５が設けられている。本体３１内の最下部にトレイ廃棄部８が位置設定されそこに廃棄機構１５が設置されている。
【００３５】
昇降機構１１は昇降台３２を２本のガイド３３により案内し、ねじ軸３４をモータ３５で正逆回転させることにより、トレイ収納部４を伴って昇降させる。トレイ収納部４は昇降台３２に着脱できるように支持すると、これ単体の取り替えによって電子部品１の品種替え、補給が行える。使用後取り出したトレイ収納部４に電子部品１を補給するのに、空になったトレイ２は既に廃棄されて残っていないので、電子部品１を収容した新しいトレイ２は空いている支持プレート３の上に支持して、自動で、あるいは手動で収納すればよい。
【００３６】
もっとも、トレイ収納部４は昇降台３２から取り外せなくても、必要なら、出入り口４ｂとは別の向きにもう１つの挿入口を設けて、部品供給中でも、部品供給停止時でも、トレイ２を自動で、あるいは手動で補給することができる。
【００３７】
部品供給部５はテーブル型で、本体３１の図示しないプレート出し入れ口に対応し、このプレート出し入れ口を通じた支持プレート３や廃棄用プレート７の出し入れを案内するガイドレール４１と、出し入れ機構１２とを装備している。出し入れ機構１２は、支持プレート３や廃棄用プレート７に設けられた図２に示すような把持用係合部４２と係合する図示しない係合部を持った出し入れ体４３と、この出し入れ体４３に連結した駆動ベルト４４と、この駆動ベルト４４を正逆転駆動して出し入れ体４３にプレート３、７の出し入れ動作をさせるモータ４５とで構成している。
【００３８】
部品取り扱い機構６は部品供給部５と部品移載部２０との間をＹ軸４８により往復移動される移載ヘッド４７を有し、この移載ヘッド４７に部品取り扱いツール１３およびトレイ取り扱いツール１４の双方を装備している。これにより、部品取り扱い機構６が部品取り扱いツール１３によって供給される電子部品１を各種に取り扱っている途中、空になったトレイ２を廃棄のために排出する際、トレイ取り扱いツール１４を選択使用するだけでよく瞬時にできるので、従来必要とした２回のツール交換による時間ロスがなくなり作業能率が向上し、空のトレイ２を排出する作業を挟んだ部品供給間隔を、電子部品１を用いる部品装着機構２１等での繰り返し作業のサイクル間隔に影響しない、それよりも短い時間間隔に設定するのに有利である。
【００３９】
図１に示す部品取り扱いツール１３は吸着ノズル１３ａであり、トレイ取り扱いツール１４はトレイ吸着パッド１４ａであるが、これに限られることはなく、チャック方式など他の保持形式を採用したもので代替することができる。吸着ノズル１３ａは移載ヘッド４７に支持した回転体４７ａに複数放射状に取り付け、回転体４７ａの回転によって吸着ノズル１３ａを、取り扱う電子部品１の種類によってタレット方式に切換使用できるようにしている。
【００４０】
廃棄機構１５は図２に示すように、熊手状の複数の押動片５１ａを持ったプッシャー５１が、ガイド５２とねじ軸５３とで前後に進退できるように支持され、ねじ軸５３をモータ５４により正逆転駆動することにより、プッシャー５１を後方へ押出し、また、前方へ引き出せるようにしている。これに対応して廃棄用プレート７には前記プッシャー５１の複数の押動片５１ａが図２に示すように下方から上方へ抜けて突出する複数の逃げ窓７ａが、トレイ２の脱落が防止できる幅とピッチで、押動片５１ａの進退範囲をカバーできるように設けられている。
【００４１】
これによって、廃棄用プレート７が空のトレイ２を図２に仮想線で示すように受載してトレイ収納部４に収納され、図２に示すようにトレイ廃棄部８の位置に移動されたとき、押動片５１ａがトレイ収納部４の底部の図１に示す開口４ｃを通じて、図２に示すように廃棄用プレート７の逃げ窓７ａを貫通して上方に突出する。この状態でモータ５４が正転しプッシャー５１が進出されることにより、廃棄用プレート７が受載している空のトレイ２を本体３１の廃棄用窓５５から装置外に廃棄する。廃棄後モータ５４は逆転しプッシャー５１を元の位置に戻す。
【００４２】
しかし、各機構の具体的構成は種々に設計変更できるので、本実施の形態および図示する具体的構造に限定されるものではない。
【００４３】
上記制御器１６による制御での空トレイ２の排出、廃棄を含む、電子部品１の供給状態の具体的な制御例につき、図３に示す主な動作制御のフローチャートに基づき説明する。図３に示すように電子部品１を順次供給してこれを部品装着機構２１に移載する部品移載の通常動作が、部品供給部５で空のトレイ２が発生しない限り、移載終了まで続けられる。
【００４４】
途中空のトレイ２が発生したとき、一時的にトレイ排出動作が行われる。このトレイ排出動作は、まず、空のトレイ２を吸着して保持し、支持プレート３をトレイ収納部４に収納した後、廃棄用プレート７をトレイ収納部４から引き出し、引き出した廃棄用プレート７の上に上記保持している空のトレイ２を排出する。
【００４５】
続いてこの空のトレイ２を受載した廃棄用プレート７をトレイ収納部４に収納して終了する。
【００４６】
この後、空トレイ２の廃棄動作に移る。この廃棄動作は、トレイ収納部４に収納している空のトレイ２を受載した廃棄用プレート７をトレイ廃棄部８に移動させた後、このトレイ廃棄部８で装置外に廃棄して行う。
【００４７】
もっとも、廃棄動作は排出動作に続いて直ぐに行う必要はなく、排出動作のあと部品移載動作を続けながら適当なタイミングのときに行うことができる。このタイミングは部品装着機構２１で１つの回路基板２４での部品装着が終了して、次の回路基板２４に部品を装着するための準備に要するタイムラグなど、種々な原因で生じるタイムラグに合わせて行うようにすると、十分な時間を採って他に影響なく実行することができる。場合によっては、トレイ収納部４への新しいトレイ２の補給を併せ行える。このような廃棄仕様によるとトレイ収納部４に複数の廃棄用プレート７を収納しておくと、空のトレイ２を廃棄するまでの待機中に他のトレイ２が空になるような場合に問題なく対応できる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、トレイ収納部に収納された多数のトレイに収容されている部品をその時々の必要に合わせて部品供給位置に供給して各種の取り扱いに供しながら、部品供給位置で空になったトレイを部品供給のための通常の取り扱い経路から排出し外部に廃棄するのに、部品供給位置とトレイ収納部とを通じて行え、そのための専用の機器やスペースが別途に必要はなく、装置の簡略化および低コスト化が図れる。
【００４９】
また、部品供給動作中の空のトレイを排出し外部に廃棄する動作が、供給した部品が用いられる繰り返し作業のサイクル外で行えるので、部品が用いられる繰り返し作業の能率を低下させるようなことが回避できる。
【００５０】
さらに、部品取り扱い機構が部品取り扱いツールによって供給される部品を各種に取り扱っている途中、空になったトレイを廃棄のために排出する際、トレイ取り扱いツールを選択使用するだけでよく瞬時にできるので、従来必要とした２回のツール交換による時間ロスがなくなり作業能率が向上し、空のトレイを排出する作業を挟んだ部品供給間隔を、部品を用いる作業機での繰り返し作業のサイクル間隔に影響しない、それよりも短い時間間隔に設定するのに有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の代表的な実施の形態での１つの実施例装置を示す概略構成図である。
【図２】図１の装置のトレイ廃棄部の斜視図である。
【図３】図１の装置の主な動作制御例を示すフローチャートである。
【図４】従来の装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１  電子部品
２  トレイ
３  支持プレート
４  トレイ収納部
４ａ  収納部
５  部品供給部
６  部品取り扱い機構
７  廃棄用プレート
８  トレイ廃棄部
１１  昇降機構
１２  出し入れ機構
１３  部品取り扱いツール
１４  トレイ取り扱いツール
１５  廃棄機構
１６  制御器
２０  部品移載部
２１  部品装着機構
２３  部品取り扱いツール
２４  回路基板
３１  本体
４７  移載ヘッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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