(57)【要約】  【課題】  排出基板を先に排出した後に次の基板を進入させる際に、先に排出を終了させたエジェクタを元の位置に戻すことなくしかも次の基板を速やかに導入できるようにしたワークの搬送装置を提供する。  【解決手段】  基板１９ａの搬送方向に沿って搬入側コンベア３１、加工位置のコンベア３２、および排出側コンベア３３を配するとともに、加工位置のコンベア３２とほぼ平行にアクチュータ３６で移動されるエジェクタ３５を設け、さらに進入基板１９ｂが所定の位置に進入された状態で当接するようにストッパ３７を設けておき、実装を終った排出基板１９ａをアクチュエータ３６によってエジェクタ３５で排出し、その後にストッパ３７を上昇させ、ほぼ並行してコンベア３１、３２によって次の基板１９ｂを導入する。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベアによってワークを搬送しながら作動位置へ移動させ、前記作動位置で所定の処理を行なって排出するようにしたワークの搬送装置において、
前記コンベアとは独立に前記ワークを移動させるエジェクタと、
前記ワークを作動位置で停止させるストッパと、
を具備し、所定の処理を完了したワークを前記エジェクタで排出するとともに、次に作動位置に前記コンベアによって移動されるワークを前記ストッパによって前記作動位置で停止させることを特徴とするワークの搬送装置。
【請求項２】
所定の処理を行なったワークを前記エジェクタで排出する排出速度を次に作動位置に前記コンベアで導入される次のワークの移動速度よりも大きく設定することを特徴とする請求項１に記載のワークの搬送装置。
【請求項３】
所定の処理を行なったワークを前記エジェクタで排出する排出速度を前記コンベアによるワークの搬送速度よりも大きくして、処理を行なったワークと次に処理を行なうワークとの間に隙間を形成し、該隙間に前記ストッパを割込ませることを特徴とする請求項１に記載のワークの搬送装置。
【請求項４】
次に処理を行なうワークの搬送速度をコンベアによって独立に加減速して前記ストッパに当接させて停止することを特徴とする請求項４に記載のワークの搬送装置。
【請求項５】
前記エジェクタは前記コンベアの走行方向に配されたレール上を移動自在に支持され、ベルトの往復動によって前記レール上を移動するとともに、前記レールをアクチュエータによって前記コンベアと交差する方向に変位させることによって前記ワークと係合する位置に突出させることを特徴とする請求項１に記載のワークの搬送装置。
【請求項６】
前記ストッパは前記コンベアによって移動されるワークの搬送経路中の所定の位置に配置され、アクチュエータによって前記コンベアと交差する方向に変位させることによって前記ワークと当接する位置に突出させることを特徴とする請求項１に記載のワークの搬送装置。
【請求項７】
コンベアによってワークを搬送しながら作動位置へ移動させ、前記作動位置で所定の処理を行なって排出するようにしたワークの搬送装置において、
前記コンベアとは独立に前記ワークを移動させるエジェクタと、
前記コンベアとは独立に移動して作動位置へ搬入されたワークを停止させるストッパと、
を具備し、所定の処理を完了したワークを前記エジェクタで排出するとともに、前記ストッパを前記所定の処理を完了したワークと次に作動位置に搬入されるワークとの間で移動させ、該次に作動位置へ搬入されるワークを所定の作動位置で停止させることを特徴とするワークの搬送装置。
【請求項８】
前記エジェクタと前記ストッパとが互いに独立の速度で移動することを特徴とする請求項７に記載のワークの搬送装置。
【請求項９】
前記エジェクタおよび前記ストッパはそれぞれ前記コンベアの走行方向に配されたレール上を移動自在に支持され、ベルトの往復動によって前記レール上を移動するとともに、前記レールをアクチュエータによって前記コンベアと交差する方向にそれぞれ変位させることによって前記ワークと係合する位置へ突出させることを特徴とする請求項７に記載のワークの搬送装置。
【請求項１０】
前記ワークが回路基板であって、前記作動位置で前記回路基板上に部品が実装されることを特徴とする請求項１または請求項７に記載のワークの搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワークの搬送装置に係り、とくにコンベアによってワークを搬送しながら作動位置へ移動させ、この作動位置で所定の処理を行なって排出するようにしたワークの搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回路基板上に部品を実装して電子回路を製作するために、実装機が広く用いられている。実装機はマウントヘッドの先端部に吸着ノズルを備え、この吸着ノズルによって部品を吸着し、吸着ノズルを回路基板に対して相対的にＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させることによって、回路基板上の所定の装着位置の上部まで吸着ノズルを移動させる。そしてこの後に吸着ノズルを回路基板に対して下降させることによって、吸着した部品を回路基板上の所定の位置に実装する。
【０００３】
このような実装機においては、マウントヘッドの下側の実装位置へ順次回路基板を搬送する必要があり、このために基板搬送システムを備えている。基板搬送システムはロータリ機に代表されるような基板の位置をコンベアごと動かして部品実装を行なうタイプと、基板を固定した状態で部品の装着をするタイプの２種類に大別される。しかし第１のタイプも基板を入換える際には前後の固定されたコンベアと接続された基板を入換えるので、この接続時間が加算されることを除くと基板の搬送の事情は同一である。
【０００４】
上述のように実装機において部品を実装するための回路基板を搬送するコンベアは、部品装着位置に設けられるものとその前後の位置に設けられるコンベアとの３種類のコンベアから構成される。そして部品の装着中に次の基板が待っている状態からの動作の概要は次の通りである。
【０００５】
ａ．部品の装着を終了して基板のクランプ、バックアップ、位置決めピン等が解除される。
【０００６】
ｂ．装着位置コンベアが動き出し、装着済みの基板が移動を開始する。
【０００７】
ｃ．基板の後端が装着位置のコンベアから出てきたことを感知してストッパが上昇する。
【０００８】
ｄ．ストッパが上昇したのを確認して、装着位置前のコンベアがスタートして次の基板の搬入を開始する。
【０００９】
ｅ．センサ、タイマ等を使ってストッパに基板が到達する前にコンベアを減速し、基板を軽くストッパに当てて停止させ、コンベアも停止する。
【００１０】
ｆ．位置決めピンを上昇させ、クランプおよびバックアップを行なって基板の入換えを完了する。
【００１１】
このような従来のコンベアから成る基板搬送システムに対して、より基板の入換え時間が短いと言われる竿送り基板搬送システムが例えば特開平６−３３６３５１号公報や特開平２−２２９４９９号公報によって開示されている。このシステムは上記コンベアによる方式よりも基板の入換えに要する時間が短い。なお上記のコンベアシステムと同様にこの竿送りのシステムにおいても３種類のコンベアを備えている。なお中間の装着位置のコンベアは、基板を支えるだけで自立的に移動させる能力は通常持っていない。そして基板の流れ方向に最大で基板の長さ分のストロークを持ち、２つの基板送り爪を持つ竿機構から構成される。部品の装着中に次の基板が待っている状態からの動作の概要は次の通りである。
【００１２】
ａ．部品の装着が終了し、基板のクランプ、バックアップ、位置決めピン等が解除される。
【００１３】
ｂ．コンベアの外側にある竿が回転する等の方法で装着済み基板と次の基板のそれぞれの後端を押せる位置に２つの基板送り爪を入れる。
【００１４】
ｃ．竿が基板の流れ方向に動き出し、装着済み基板を装着領域から排出するとともに、次の基板を装着位置まで搬送する動作を同時に終了させる。
【００１５】
ｄ．位置決めピンを上昇させてクランプ、バックアップをさせながら、爪を退避させて竿が元の位置に戻り、基板の入換えを完了する。
【００１６】
このような竿送りシステムは、両基板が同時に動作するので理論的には一番短時間で基板の入換えが行なわれるとされる。しかし通常のシステムとして使われていないことが示すように、欠点も多い。この欠点は次の通りである。
【００１７】
ａ．排出と進入とを同時にできない場合には、先に装着済み基板の排出を終了させ、竿が戻ってから次の進入基板の後に爪を入れる等をせざるを得ず、場合によっては普通のシステムより遅くなる。
【００１８】
ｂ．２つの爪を最大基板長に相当する分離して一体化することによって、爪を出入れする必要があること、最大基板長と同等のストロークを竿が持つこと、等で大きく設置し難い欠点がある。
【００１９】
ｃ．２枚の基板を同時に竿で押す必要があるために、基板の大きさによって爪の位置を調整する必要がある。
【００２０】
とくに上記ａの問題は入換え時間を早くするために他の問題のデメリットをも受入れて採用するためには致命的な欠点とも言える。
【特許文献１】特開平６−３３６３５１号公報
【特許文献２】特開平２−２２９４９９号公報
【特許文献３】特開平１１−１６３５９５号公報
【特許文献４】特開平３−２１４７９８号公報
【特許文献５】特開平４−２９１８００号公報
【特許文献６】特開２００１−１４４４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本願発明の課題は、ワークの入換え時間が短縮されるワークの搬送装置を提供することである。
【００２２】
本願発明の別の課題は、竿送り方式の欠点を解消するようにしたワークの搬送装置を提供することを目的とする。
【００２３】
本願発明の別の課題は、ワークの排出と導入とを同時にできない場合において、エジェクタが元の位置に戻らなくても次のワークを導入することができるようにしたワークの搬送装置を提供することである。
【００２４】
本願発明のさらに別の課題は、エジェクタのストロークが短くても効率的にワークの入換えを行ない得るようにしたワークの搬送装置を提供することである。
【００２５】
本願発明のさらに別の課題は、ワークの搬送方向の寸法にかかわらずエジェクタの位置を調整する必要がないようにしたワークの搬送装置を提供することである。
【００２６】
本願発明の上記の課題および別の課題は、以下に述べる本願発明の技術思想および実施の形態によって明らかにされよう。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本願の主要な発明は、コンベアによってワークを搬送しながら作動位置へ移動させ、前記作動位置で所定の処理を行なって排出するようにしたワークの搬送装置において、
前記コンベアとは独立に前記ワークを移動させるエジェクタと、
前記ワークを作動位置で停止させるストッパと、
を具備し、所定の処理を完了したワークを前記エジェクタで排出するとともに、次に作動位置に前記コンベアによって移動されるワークを前記ストッパによって前記作動位置で停止させることを特徴とするワークの搬送装置に関するものである。
【００２８】
ここで所定の処理を行なったワークを前記エジェクタで排出する排出速度を次に作動位置に前記コンベアで導入される次のワークの移動速度よりも大きく設定してよい。また所定の処理を行なったワークを前記エジェクタで排出する排出速度を前記コンベアによるワークの搬送速度よりも大きくして、処理を行なったワークと次に処理を行なうワークとの間に隙間を形成し、該隙間に前記ストッパを割込ませるようにしてよい。また次に処理を行なうワークの搬送速度をコンベアによって独立に加減速して前記ストッパに当接させて停止するようにしてよい。また前記エジェクタは前記コンベアの走行方向に配されたレール上を移動自在に支持され、ベルトの往復動によって前記レール上を移動するとともに、前記レールをアクチュエータによって前記コンベアと交差する方向に変位させることによって前記ワークと係合する位置に突出させるようにしてよい。また前記ストッパは前記コンベアによって移動されるワークの搬送経路中の所定の位置に配置され、アクチュエータによって前記コンベアと交差する方向に変位させることによって前記ワークと当接する位置に突出させるようにしてよい。
【００２９】
本願の別の主要な発明は、コンベアによってワークを搬送しながら作動位置へ移動させ、前記作動位置で所定の処理を行なって排出するようにしたワークの搬送装置において、
前記コンベアとは独立に前記ワークを移動させるエジェクタと、
前記コンベアとは独立に移動して作動位置へ搬入されたワークを停止させるストッパと、
を具備し、所定の処理を完了したワークを前記エジェクタで排出するとともに、前記ストッパを前記所定の処理を完了したワークと次に作動位置に搬入されるワークとの間で移動させ、該次に作動位置へ搬入されるワークを所定の作動位置で停止させることを特徴とするワークの搬送装置に関するものである。
【００３０】
ここで前記エジェクタと前記ストッパとが互いに独立の速度で移動するようにしてよい。また前記エジェクタおよび前記ストッパはそれぞれ前記コンベアの走行方向に配されたレール上を移動自在に支持され、ベルトの往復動によって前記レール上を移動するとともに、前記レールをアクチュエータによって前記コンベアと交差する方向にそれぞれ変位させることによって前記ワークと係合する位置へ突出させるようにしてよい。また前記ワークが回路基板であって、前記作動位置で前記回路基板上に部品が実装されるようにしてよい。
【発明の効果】
【００３１】
本願の主要な発明は、コンベアによってワークを搬送しながら作動位置へ移動させ、作動位置で所定の処理を行なって排出するようにしたワークの搬送装置において、コンベアとは独立にワークを移動させるエジェクタと、ワークを作動位置で停止させるストッパと、を具備し、所定の処理を完了したワークをエジェクタで排出するとともに、次に作動位置にコンベアによって移動されるワークをストッパによって作動位置で停止させるようにしたものである。
【００３２】
従ってこのようなワークの搬送装置によれば、所定の処理を行なったワークをエジェクタによって排出しながらしかも次に処理を行なうワークをコンベアによって導入することができ、作動位置で導入されたコンベアを停止させることによって、作動位置にほぼ位置決めできるようになる。
【００３３】
本願の別の主要な発明は、コンベアによってワークを搬送しながら作動位置へ移動させ、作動位置で所定の処理を行なって排出するようにしたワークの搬送装置において、コンベアとは独立にワークを移動させるエジェクタと、コンベアとは独立に移動して作動位置へ搬入されたワークを停止させるストッパと、を具備し、所定の処理を完了したワークをエジェクタで排出するとともに、ストッパを所定の処理を完了したワークと次に作動位置に搬入されるワークとの間で移動させ、該次に作動位置へ搬入されるワークを所定の作動位置で停止させるようにしたものである。
【００３４】
従ってこのようなワークの搬送装置によれば、所定の処理を行なったワークをエジェクタによって排出し、しかも次に処理を行なうワークをコンベアによって導入し、該ワークを独立に移動して待機しているストッパに当接させることによって、次のワークを所定の作動位置で停止させることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本願発明の実施の形態を図４を参照しながら説明する。ここでは部品を装着した回路基板１９ａと次に部品を装着する回路基板１９ｂを同時に移動する機構および方法であって、コンベア３１、３２、３３とともに移動するエジェクタ３５を使用し、進入基板１９ｂと排出基板１９ａとを同時に移動させても基板１９ａ、１９ｂ間の接触が起り得ない状態、すなわち竿送りの最大の長所を実現する。この状況に加えて、同時起動の場合にもエジェクタ３５が進入基板１９ｂを引離して先行して停止し、あるいはストッパ３７を上昇させる。
【００３６】
進入基板１９ｂはコンベア３１、３２により独立に加減速して搬送され、停止しているストッパ３７に当接する状態を実現する。このために同時起動ではなく、進入基板１９ｂが遅れて入ってきても竿送りのようなロスが全く発生せず、排出と進入とを独立に見ても常に最速で処理できるシステムが達成される。
【００３７】
このようなシステムは、ベルトコンベア３１、３２、３３を有するシステムに、さらに基板１９ａ、１９ｂの流れ方向に移動するアクチュエータ３６を設ける。そしてこのアクチュエータ３６にエジェクタ３５を取付け、装着済みの基板１９ａの排出までは装着済み基板１９ａと次に装着する基板１９ｂとの間に上昇させ、これによって２つの基板１９ａ、１９ｂにエジェクタ３５が作動させるようにしておく。そしてアクチュエータ３６にエジェクタ３５を載せて装着済み基板１９ａを排出するまでは、装着済み基板１９ａと次に装着する基板１９ｂとの間に上昇させ、両基板１９ａ、１９ｂに当接させておく。
【００３８】
次にエジェクタ３５をアクチュエータ３６と組合わせることによって、装着済み基板１９ａと次に装着する基板１９ｂの同時移動の開始を実現する。すなわちエジェクタ３５はアクチュエータ３６によって移動されることによって、本来の位置、すなわち装着する基板１９ｂを停止させる位置へ移動して停止する（図４Ｂ参照）。
【００３９】
エジェクタ３５はアクチュエータ３６によってコンベア３１、３２、３３より速い速度で移動される。そしてエジェクタ３５が排出基板１９ａを押切ってストッパ３７が上昇できる位置まで押切ったところで、このストッパ３７が上昇する。ストッパ３７が進入基板１９ｂを突上げる心配なく上げられるのは、エジェクタ３５の加速度や最高速度がコンベア３１、３２、３３より高いことによるものであって、進入基板１９ｂを引離してストッパ３７が上昇する隙間を作っているからである。なおエジェクタ３５の移動方向の長さと速度を調整し、エジェクタ３５の幅がストッパ３７の側方を通過している時間内にストッパ３７を上昇させる方法もある。この場合にはコンベア３１、３２、３３とエジェクタ３５の速度関係には制約がなくなる。
【００４０】
次にコンベアの流れ方向に対する対応について考察するに、コンベアが図４において右から左に流れる場合、すなわち回路基板１９ａ、１９ｂの原点が右端にある場合の対応は、これらの基板１９ａ、１９ｂが小さい場合にストッパ３７に次の進入基板１９ｂが到達した時点で排出すべき基板１９ａが装着領域を出ておらず、バックアップ等ができずに待たざるを得ない状況が発生する。これを防止するためにストッパ３７が上昇して停止するときに、２つの基板１９ａ、１９ｂを分離し、排出基板１９ａを装着領域から押出してしまうシステムを付加することができる。また基板１９ａ、１９ｂが小さい場合にも、エジェクタ３５がストッパ３７の側方の位置を通過した後も継続して移動し、これによって排出基板１９ａを基板位置決め領域から排出することによって、ロスを最小限に抑えることができる。
【００４１】
これに対してコンベアが図４とは逆であって左から右に流れる場合、すなわち基板の原点が左端にある場合には、ストッパ３７が停止位置に着いた点で排出基板１９ａは装着領域から排出されていることになるので、対応が不要になる。またストッパ３７が上昇する時点では、排出基板１９ａは装着領域から排出されていることになるので、対応不要になる。
【００４２】
次に実装する基板１９ｂの搬入時間の最小化方法について説明する。従来の技術として述べた普通の基板搬送システムにおいても、基板を十分に速く動かしたいが、ストッパ３７に対して十分小さな衝撃で当てなければならない。このためにセンサやタイマでコンベアを減速することによって、速い速度と小さな衝撃と言う互いに相反する問題に対処できる。従って本実施の形態においても、このような同様の方法を利用することによって、時間最小化方法を達成している。
【００４３】
進入基板１９ｂの加減速はコンベア３１、３２と基板１９ｂの摩擦によって行なわれる。コンベア３１、３２と基板１９ｂの摩擦係数はほぼ０．３程度である。この摩擦係数はコンベア３１、３２の加速度をいくら高くしても滑ってしまい、０．３Ｇ程度の加速度しか得られない。しかし０．３Ｇと言う最高の加速度はコンベアの加速度を０．３以上にしておけば使えることになる。なおここでは摩擦係数を０．３として論議したが、これはある基板の実測値であって、それほど普遍的な値とは言えない。
【００４４】
そこで加速度の状況から摩擦係数を算出し、進入基板がストッパに衝突する直前の衝突可能速度になるように減速開始時間を計算することを考えた。基本的には進入基板を一定位置に置き、コンベアを起動してから、このコンベアに０．５Ｇ以上の加速度を持たせ、適当な距離、例えば５０ｍｍのところにあるセンサ３８に入るまでの時間から摩擦係数あるいは加速度を逆算する。この計算から適切な減速開始時間を算出し、タイマとして使用することで、常に無駄時間のない基板搬入が実現できる。
【００４５】
このような態様によれば、部品装着を終了した基板１９ａを新たに装着する基板１９ｂに入換える時間を大幅に短縮することが可能になり、僅かなシステムの追加によって実装機としてのタクトタイムを短縮できる。例えばサイクルタイムが３０秒の実装機において、１２％の能力の向上が図れるようになった。
【実施例】
【００４６】
図１〜図３は本実施の形態の部品実装装置の全体を示すものであって、この部品実装装置は、ベース部１２と、該ベース部１２を支持した機台１３と、該機台１３の前後方向を受ける両端部の左右両端寄りの位置に立設された４本の支柱１４と、前後方向に離間した２つの支柱１４の上端間に機台１３の長手方向に沿って架け渡し状に支持された梁１５と、梁１５間に垂下状に架け渡すように設けられたヘッド搭載桁１６と、ヘッド搭載桁１６に垂設されたツールヘッド１７と、このツールヘッド１７に配設された複数の吸着ノズル１８とを有する。なお図１および図２において矢印Ｘで示す方向を前後方向またはＸ軸方向といい、図２および図３において矢印Ｙで示す方向を左右方向またはＹ軸方向という。
【００４７】
上記ベース部１２の上面の内、左右方向における中央の領域が基板１９等のワークが配置されるワーク配置部とされ、該ワーク配置部には回路基板１９を固定する固定手段２０が配設されており、該固定手段２０によって基板１９の位置決めとその位置の保持とがなされる。またワーク配置部には２枚の基板１９が前後方向に所定の間隔で離間して配置される。
【００４８】
上記梁１５の下面には案内レール２１がＸ軸方向に延びるように固定されており、ヘッド搭載桁１６の両端部の上面には固定された被ガイド体２２が上記案内レール２１に摺動自在に係合され、これによってヘッド搭載桁１６は上記梁１５にＸ軸に移動可能に支持される。なおヘッド搭載桁１６は梁１５との間に図示しない駆動手段が設けられ、これによってヘッド搭載桁１６が梁１５に対して自走するようになっている。
【００４９】
ツールヘッド１７は上記ヘッド搭載桁１６に垂下状に設けられるとともに、このツールヘッド１７はヘッド搭載桁１６に対してＹ軸方向に移動自在に支持される。なおツールヘッド１７はヘッド搭載桁１６の内部に設けられたボールねじの回転によってＹ軸方向に移動されるようになっている。
【００５０】
上記ツールヘッド１７はヘッド搭載桁１６の梁１５に対するＸ軸方向の移動とツールヘッド１７のヘッド搭載桁１６に対するＹ軸方向の移動によって、Ｘ−Ｙ方向にそれぞれ移動自在になっている。
【００５１】
ツールヘッド１７の回転主軸は、鉛直方向に対して傾斜した状態で設けられ、ツールヘッド１７はその下端が前方に偏倚するようになっている。またツールヘッド１７は正逆回転自在になっている。
【００５２】
ツールヘッド１７には１２個の吸着ノズル１８がその外周寄りの部分に周方向に等間隔に配置され、これらの吸着ノズル１８の軸心はツールヘッド１７の回転軸に対してそれぞれ傾斜して止着され、その傾斜は吸着ノズル１８の上端がツールヘッド１７の回転軸に近づいていく向きになっており、全体として１２本の吸着ノズル１８はツールヘッド１７に対して末広がり状になるように配設される。
【００５３】
吸着ノズル１８はツールヘッド１７に対してそれぞれ軸線方向に移動自在に支持されており、吸着ノズル１８が後述する操作位置に位置されたときに後述する押圧手段によって上方から押圧されて下降する。
【００５４】
これらの吸着ノズル１８の内の、ツールヘッド１７の後端側であって図１において右端に位置した吸着ノズル１８の軸心は、鉛直方向を向くようになっており、その後端側の位置が上記操作位置に相当する。そして操作位置に位置されかつ鉛直方向を向いた吸着ノズル１８によってチップ部品２３の吸着あるいは離脱が行なわれるようになっている。
【００５５】
また１枚の回路基板１９に実装されるチップ部品２３の種類は複数種類あり、このような異なったチップ部品２３を単一の種類の吸着ノズル１８によって吸着と実装を行なうことはできず、複数種類の吸着ノズル１８を設けておき、それぞれ最適な吸着ノズルで対応する部品の吸着と実装を行なうようにしている。
【００５６】
吸着ノズル１８は図示しないエアコンプレッサに接続されており、操作位置に位置された吸着ノズル１８の先端部が所定のタイミングで負圧または正圧に切換えられ、これによってその先端部においてチップ部品２３の吸着または離脱を行なうようにしている。
【００５７】
固定手段２０によって位置決めと保持が行なわれた回路基板１９がチップ部品２３を実装する領域が部品実装領域Ｍを構成する。
【００５８】
また上記部品実装領域Ｍの左右両側にはそれぞれ４０個の部品供給装置２４が配設され、各部品供給装置２４には同種の多数のチップ部品２３が収納されており、これらのチップ部品２３を必要に応じて上記吸着ノズル１８に供給している。なおここでは部品供給装置２４が部品実装領域Ｍの左右両側に配置されたものについて説明しているが、本発明は部品実装装置２４が部品実装領域Ｍの左右の一方のみに配置されている場合にも適用することができる。
【００５９】
部品供給装置２４には部品供給装置２４毎に種類の異なったチップ部品２３が収納され、回路基板１９上のどの位置に実装するチップ部品２３かによって吸着ノズル１８および部品供給装置２４が選択され、そのチップ部品２３が吸着される。
【００６０】
各部品供給装置２４の部品供給口２５には上記固定手段２０の左右両側にこれと平行になるように配置され、これらの部品供給口２５に配置されたチップ部品２３が上記吸着ノズル１８によって吸着される。従って多数の部品供給口２５が配列された領域がチップ部品２３を吸着する領域である。
【００６１】
ツールヘッド１７はその動作位置にきた吸着ノズル１８が部品供給領域Ｓと部品実装領域Ｍとこれらの領域Ｓ、Ｍを結ぶ領域の範囲内を移動するようになっている。
【００６２】
ツールヘッド１７はまず部品供給領域Ｓの上に移動し、この後にツールヘッド１７に設けられている１２個の吸着ノズル１８によって順次所定のチップ部品２３を吸着する。この後にツールヘッド１７が部品実装領域Ｍに移動し、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動調整しながら回路基板１９上の所定の位置に吸着ノズル１８によって吸着された部品を順次実装していく。この動作を繰返すことによって、回路基板１９上にチップ部品２３が実装される。
【００６３】
次にこのような実装機の回路基板１９の搬送経路に沿って配される回路基板１９の搬送装置を図４によって説明する。この搬送装置は両側の一対の搬入側コンベア３１と、加工位置に配される左右一対のコンベア３２と、排出側の一対のコンベア３３とを備えている。さらに加工位置のコンベア３２間にはエジェクタ３５を備えるアクチュエータ３６が設けられている。さらにコンベア３２の先端側の側部にはストッパ３７が配されるとともに、コンベア３２の入口側の部分にはセンサ３８が配される。
【００６４】
次にエジェクタ３５の移動および昇降機構について図６により説明する。コンベア３２とほぼ平行に配されているフレーム４５上には、その長さ方向の前後に一対のシリンダ４６が配されるとともに、これらのシリンダ４６の出力端側によってレール４７が支持される。そしてレール４７によって摺動子４８が摺動自在に取付けられている。摺動子４８はさらにプーリ４９、５０間に掛渡されたベルト５１と連結されている。
【００６５】
従ってベルト５１が駆動されると、これに伴って摺動子４８がレール４７上を図６において左右に往復動する。またシリンダ４６が作動されると、レール４７が全体として上下方向に移動する。従ってレール４７に支持されている摺動子４８も上下方向に移動し、この摺動子４８に取付けられているエジェクタ３５も上下動するようになる。
【００６６】
次にストッパ３７の昇降機構について図７により説明する。フレームには直立ガイド５５が取付けられるとともに、この直立ガイド５５によって可動ブロック５６が上下方向に摺動可能に支持される。そして可動ブロック５６にはアーム５８が取付けられるとともに、アーム５８がシリンダ５９のロッド６０に連結されている。
【００６７】
従ってシリンダ５９を作動させることによって、ロッド６０を介して可動ブロック５６が昇降動作するようになり、可動ブロック５６の上端に支持されているストッパ３７が基板１９と干渉する位置と退避する位置との間で移動されることになる。
【００６８】
このように本実施例は、基板１９ａ、１９ｂの搬送方向に３分割された搬送用ベルトコンベア３１、３２、３３を備えるとともに、基板１９ａ、１９ｂの流れ方向に移動するアクチュエータ３６に設置されたエジェクタ３５と、搬入基板ストッパ３７とから成る構成とした基板搬送システムである。そして搬入基板１９ｂと搬出基板１９ａとを同時に搬入排出できるために、設備の生産性を高めることができる利点を有している。
【００６９】
とくに本実施例においては、図４Ｂに示すように、エジェクタ３５が排出基板１９ａを搬入基板１９ｂから引離しながら排出基板１９ａを排出し、この後に搬入基板用ストッパ３７が上方に突出する。図４Ｃに示すように搬入基板１９ｂは、ベルトコンベア３１、３２によって独立に減加速し、センサ３８によって搬送加速度を計算して搬入基板１９ｂをストッパ３７に最適速度で衝突させるようにしている。この実施例においては、搬入基板１９ｂの搬送機構が独立しているために、搬入基板１９ｂが遅れて進入した場合であってもロスが発生せず、このために排出基板１９ａの排出と搬入基板１９ｂの搬入とを独立に見ても、常に最速で処理できるシステムが実現される。
【００７０】
より具体的に説明すると、図４に示すように搬送方向に３分割された基板搬送ベルトコンベア３１、３２、３３に、基板１９ａ、１９ｂの流れ方向に駆動するアクチュエータ３６を付加している。そしてこのアクチュエータ３６にエジェクタ３５を搭載し、排出基板１９ａと搬入基板１９ｂとの間にエジェクタ３５を突出させておく。なお上記エジェクタ３５の突出および退避は図６に示す一対のシリンダ４６によって行なわれ、エジェクタ３５の移動はベルトコンベア５１によって行なわれる。
【００７１】
図４Ｂに示すようにアクチュエータ３６はエジェクタ３５をベルトコンベア３２、３３よりも速い加速度および速度で排出基板１９ａを移動させ、このエジェクタ３５が排出基板１９ａを搬入基板１９ｂのストッパ３７が上昇できる位置まで搬送したところでストッパ３７が上昇するようになっている。なおストッパ３７の上昇は、図７に示すシリンダ５９によって可動ブロック５６を直立ガイド５５上を上方に移動させることにより行なわれる。
【００７２】
ストッパ３７が搬入基板１９ｂに干渉することなく上昇できるのは、エジェクタ３５の速度および加速度がベルトコンベア３１、３２より高いことで、排出基板１９ａから搬入基板１９ｂを引離してストッパ３７が上昇するのに十分な空間を確保できるからである。
【００７３】
エジェクタ３５の移動方向の幅と速度を調整し、エジェクタ３５がストッパ３７の側方を通過している時間内にストッパ３７を上昇させるようにしてもよい。
【００７４】
また図４Ａに示すように搬入基板１９ｂを定位置で止め、ある加速度以上でコンベア３１を起動しながら適当な距離のところにあるセンサ３１に搬入基板１９ｂが到達するまでの時間を測定することによって、その基板１９ｂの搬送加速度が計算できる。この計算を基に搬入基板１９ｂが搬入基板ストッパ３７に衝突する直前に衝突可能速度になるような適切な基板搬送速度減速タイマを設定することによって、常に無駄時間のない基板の搬入を実現することが可能になる。
【００７５】
次に別の実施例を図５によって説明する。この実施例はエジェクタ３５のみならずストッパ３７をもアクチュエータ４２によって移動させるようにしたものである。すなわち図５Ａ、Ｂに示すように、エジェクタ３５およびストッパ３７が何れも排出基板１９ａと搬入基板１９ｂとの間に位置する状態において、これらのエジェクタ３５とストッパ３７とによって２つの基板１９ａ、１９ｂの分離を行なう。ここでストッパ３７は搬入基板１９ｂのストッパとして機能するように、図５Ｂに示すように搬入基板１９ｂが作動位置にある状態で停止させるように位置決めされる。そしてエジェクタ３５によって排出基板１９ａを排出することになる。このような構成によれば、ベルトコンベア３１、３２、３３と２種類のアクチュエータ３６、４２の速度および加速度の相互関係について制約がなくなるメリットを生ずる。
【００７６】
以上本願発明を実施の形態および実施例によって説明したが、本願発明は上記実施の形態や実施例によって限定されることなく、本願に含まれる発明の技術的思想の範囲内で各種の変更が可能である。例えば上記実施の形態は、実装機における回路基板の搬送に関するものであるが、本願発明はその他各種のワークの搬送に広く利用可能である。また図６に示すアクチュエータの構成や、図７に示すストッパの昇降機構等については、目的に応じて各種の設計変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本願発明は各種のワークを搬送しながら作動位置へ移動させ、作動位置で所定の処理を行なって排出する搬送装置に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】実装機の全体の構成を示す正面図である。
【図２】同実装機の一部を破断した平面図である。
【図３】同実装機の要部側面図である。
【図４】基板搬送装置の要部平面図である。
【図５】変形例の基板搬送装置の要部平面図である。
【図６】エジェクタの移動および突出のための機構を示す要部正面図である。
【図７】ストッパの昇降のための機構を示す側断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１２‥‥ベース部、１３‥‥機台、１４‥‥支柱、１５‥‥梁、１６‥‥ヘッド搭載桁、１７‥‥ツールヘッド、１８‥‥吸着ノズル、１９‥‥回路基板（ワーク）、２０‥‥固定手段、２１‥‥案内レール、２２‥‥被ガイド体、２３‥‥チップ部品、２４‥‥部品供給装置、２５‥‥部品供給口、３０‥‥キャリッジフレーム、３１‥‥コンベア（搬入側）、３２‥‥コンベア（加工位置）、３３‥‥コンベア（排出側）、３５‥‥エジェクタ、３６‥‥アクチュエータ、３７‥‥ストッパ、３８‥‥センサ、４２‥‥アクチュエータ、４５‥‥フレーム、４６‥‥シリンダ、４７‥‥レール、４８‥‥摺動子、４９、５０‥‥プーリ、５１‥‥ベルト、５５‥‥直立ガイド、５６‥‥可動ブロック、５８‥‥アーム、５９‥‥シリンダ、６０‥‥ロッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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