(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレイの収納部の高さを異ならせて複数設置された供給準備位置から所望のトレイを、前記供給準備位置の収納部の高さに合わせて複数の収納部を有したトレイ交換位置に移動させる工程と、
供給する部品を搭載した別のトレイを前記トレイ交換位置から前記供給準備位置に移動させる工程と、
前記トレイ交換位置の各収納部毎にゲートが設けられ前記トレイ交換位置から前記トレイ交換位置の供給口の側に前記トレイを排出した個所に限って解放されるゲートを介して前記トレイ交換位置にトレイを供給する工程と
を有する部品供給トレイ交換方法。
【請求項２】
単一のトレイマガジンの内部に供給準備位置とトレイ交換位置を設け、供給準備位置の収納部とトレイ交換位置の収納部との間でトレイを移動させる
請求項１記載の部品供給トレイ交換方法。
【請求項３】
前記トレイ交換位置の収納部へのトレイの補充が完了した指示入力に基づいてトレイ交換移動手段を運転して、前記トレイ交換位置から前記供給準備位置へトレイを引き込む
請求項１記載の部品供給トレイ交換方法。
【請求項４】
トレイの収納高さが異なる複数の収納部を有し実装機本体の内部の供給準備位置に設置された第１のトレイマガジンと、
前記実装機本体の外部のトレイ交換位置に設けられ第１のトレイマガジンの前記複数の収納部と高さを合わせた複数の収納部を有する第２のトレイマガジンと、
前記実装機本体の内部に設けられ第１のトレイマガジンから受け取った所望のトレイを部品供給位置へ運ぶトレイリフタと、
第１のトレイマガジンの収納部から前記トレイリフタの上に所望のトレイを引き出すとともに、前記トレイリフタの上のトレイを、第１のトレイマガジンの収納部または第１のトレイマガジンの収納部を通過して第２のトレイマガジンの収納部へ運ぶトレイ交換移動手段と、
第２のトレイマガジンの供給口の側に各収納部毎に設けられ第２のトレイマガジンから第２のトレイマガジンの供給口の側に前記トレイを排出した個所に限って解放されるゲートと、
前記部品供給位置にセットされたトレイから部品を取り出して対象物に装着する装着部と
を有する実装機。
【請求項５】
第１のトレイマガジンと第２のトレイマガジンに代わって、内部に供給準備位置とトレイ交換位置が設定された単一のトレイマガジンを設け、
前記トレイ交換移動手段を、トレイマガジンの前記収納部の供給準備位置から前記トレイリフタの上に所望のトレイを引き出すとともに、前記トレイリフタの上のトレイを、トレイマガジンの前記収納部または前記供給準備位置を通過して前記収納部のトレイ交換位置へ運ぶよう構成した
請求項４記載の実装機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品供給位置にセットされたトレイから部品を取り出して実装する実装機において、トレイを補給する部品供給トレイ交換方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は従来の実装機（例えば、特許文献１参照）を示す。
図８（ａ）に示すように、実装機本体１の供給準備位置には、多数の部品が並べてセットされた、ここでは４枚のトレイ２1〜２4が積み重ねて搭載されているトレイマガジン３がセットされている。
【０００３】
実装を実行しようとする部品を有した例えばトレイ２1は、トレイ引き出し軸４によって図８（ｂ）に示すように供給準備位置のトレイマガジン３からトレイリフタ５の上に引き出され、次に、図８（ｃ）に示すように、トレイリフタ５が上昇してトレイ２1が部品供給位置にセットされる。
【０００４】
部品の実装を受ける基板（図示せず）の実装位置と前記部品供給位置の間を移動する吸着ノズル６は、トレイ２1から部品７を吸着保持して前記基板の上に部品７を実装する。
【０００５】
部品実装を行ったトレイ２1は、トレイリフタ５が図８（ｂ）の位置に降下し、トレイ引き出し軸４によってトレイマガジン３に押し戻され、次にトレイリフタ５が図８（ｄ）に示すように上昇し、トレイ引き出し軸４がトレイ２2をトレイリフタ５の上に引き出し、以下、同様にトレイリフタ５が上昇してトレイ２2が部品供給位置にセットされる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−３５４９８３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このような実装機における従来のトレイ交換方法は、図８（ｅ）に示すようにトレイ２1〜２4のいずれかが部品不足になった時点に、実装機の運転を停止した状態で図８（ｆ）に示すように、実装機本体１からトレイマガジン３を取り外して、部品補充済みのトレイをセットしたトレイマガジン３を実装機本体１に再セットされている。
【０００８】
これは、例えば図８（ｄ）に示すようにトレイ引き出し軸４がトレイ２2を引き出そうとしているタイミングにおいて、空きのトレイ２1を交換すべきところ、係員が誤ってトレイ２2をトレイマガジン３から引き抜こうとした場合には、係員の手がトレイ２2を介してトレイ引き出し軸４によってトレイマガジン３に引っ張り込まれる危険な事態が発生する。
【０００９】
そのため、従来では実装機の運転を停止した状態でトレイが補給されているのが現状である。
本発明は実装機を運転停止させなくてもトレイの補給を安全に行える部品供給トレイ交換方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の部品供給トレイ交換方法は、トレイの収納部の高さを異ならせて複数設置された供給準備位置から所望のトレイを、前記供給準備位置の収納部の高さに合わせて複数の収納部を有したトレイ交換位置に移動させる工程と、供給する部品を搭載した別のトレイを前記トレイ交換位置から前記供給準備位置に移動させる工程と、前記トレイ交換位置の各収納部毎にゲートが設けられ前記トレイ交換位置から前記トレイ交換位置の供給口の側に前記トレイを排出した個所に限って解放されるゲートを介して前記トレイ交換位置にトレイを供給する工程とを有することを特徴とする。
【００１１】
また本発明の請求項２記載の部品供給トレイ交換方法は、請求項１において、単一のトレイマガジンの内部に供給準備位置とトレイ交換位置を設け、供給準備位置の収納部とトレイ交換位置の収納部との間でトレイを移動させることを特徴とする。
また本発明の請求項３記載の部品供給トレイ交換方法は、請求項１において、前記トレイ交換位置の収納部へのトレイの補充が完了した指示入力に基づいてトレイ交換移動手段を運転して、前記トレイ交換位置から前記供給準備位置へトレイを引き込むことを特徴とする。
本発明の請求項４記載の実装機は、トレイの収納高さが異なる複数の収納部を有し実装機本体の内部の供給準備位置に設置された第１のトレイマガジンと、前記実装機本体の外部のトレイ交換位置に設けられ第１のトレイマガジンの前記複数の収納部と高さを合わせた複数の収納部を有する第２のトレイマガジンと、前記実装機本体の内部に設けられ第１のトレイマガジンから受け取った所望のトレイを部品供給位置へ運ぶトレイリフタと、第１のトレイマガジンの収納部から前記トレイリフタの上に所望のトレイを引き出すとともに、前記トレイリフタの上のトレイを、第１のトレイマガジンの収納部または第１のトレイマガジンの収納部を通過して第２のトレイマガジンの収納部へ運ぶトレイ交換移動手段と、第２のトレイマガジンの供給口の側に各収納部毎に設けられ第２のトレイマガジンから第２のトレイマガジンの供給口の側に前記トレイを排出した個所に限って解放されるゲートと、前記部品供給位置にセットされたトレイから部品を取り出して対象物に装着する装着部とを有することを特徴とする。
また本発明の請求項５記載の実装機は、請求項４において、第１のトレイマガジンと第２のトレイマガジンに代わって、内部に供給準備位置とトレイ交換位置が設定された単一のトレイマガジンを設け、前記トレイ交換移動手段を、トレイマガジンの前記収納部の供給準備位置から前記トレイリフタの上に所望のトレイを引き出すとともに、前記トレイリフタの上のトレイを、トレイマガジンの前記収納部または前記供給準備位置を通過して前記収納部のトレイ交換位置へ運ぶよう構成したことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実装機における部品供給トレイ交換方法を、図１〜図７に示す具体的な各実施の形態に基づいて説明する。
【００１７】
なお、従来例を示した図８と同様の作用をなすものには同一の符号を付けて説明する。
（実施の形態１）
図１〜図３は本発明のトレイ交換方法を実現する実装機を示す。
【００１８】
図１（ａ）（ｂ）に示すように、実装機本体１の内部の供給準備位置に設けた第１のトレイマガジン３Ａとは別に、実装機本体１の外部のトレイ交換位置に第２のトレイマガジン３Ｂを設け、供給準備部とトレイ交換部のトレイを設置する個々の位置が上下方向に配設され、かつ供給準備部のトレイ収納位置とトレイ交換部のトレイ収納位置とを合わせて構成されている。
【００１９】
第１のトレイマガジン３Ａからトレイ２2をトレイリフタ５の上に従来と同じように引き出し、第１のトレイマガジン３Ａのトレイ２2は、図１（ｂ）第１のトレイマガジン３Ａから第２のトレイマガジン３Ｂへ移動されるように制御手段が構成されている。
【００２０】
具体的には、第１のトレイマガジン３Ａにセットされた各トレイ２1〜２4は、係合部８をトレイリフタ５の方に揃えてセットされており、第１のトレイマガジン３Ａからトレイリフタ５にトレイを引き込む際には、図２（ａ）に仮想線と実線で示すトレイ引き出し軸４のように、トレイ引き出し軸４の先端９がトレイ２1〜２4の係合部８の内側を通過するように昇降し、目的のトレイ位置、図２（ｂ）の場合にはトレイ２4の位置にトレイ交換移動手段としてのトレイ引き出し軸４の先端９が到着した時に、まず、図３（ａ）に示すようになっていた爪１０が、駆動軸１１が押し出されることによって図３（ｂ）に示すように爪１０が支点１２を中心に回動して、爪１０がトレイ２4の係合部８の凹部１３に係合し、次いでトレイ引き出し軸４がトレイリフタ５の上に向かって引き込まれる。トレイリフタ５の上に引き込まれたトレイは、部品供給位置に上昇して、部品を対象物に装着する装着部としての吸着ノズル６による部品７の取り出しならびに基板への部品実装が実施される。
【００２１】
トレイリフタ５の上にあって部品が不足したトレイは、例えばトレイ２1の場合には、図１（ａ）に示すように、第１のトレイマガジン３Ａからトレイ２1を引き出した位置に降下させた後に、トレイ引き出し軸４によってトレイリフタ５に押し戻し、更に、トレイ交換移動手段としてのトレイ引き出し軸４によって図１（ｂ）に示すように、第１のトレイマガジン３Ａから第２のトレイマガジン３Ｂへトレイ２1を移動させる。その他のトレイ２2〜２4の場合も同様である。
【００２２】
第２のトレイマガジン３Ｂへトレイを移動させたトレイ引き出し軸４は、駆動軸１１を図３（ａ）と同じ状態に戻して爪１０をトレイ２1から外して図２（ａ）に示した昇降経路中に復帰するよう制御されている。
【００２３】
このように、供給準備位置の第１のトレイマガジン３Ａのトレイ収納部が上下方向に配設され、トレイ交換位置の第２のトレイマガジン３Ｂのトレイ収納部も上下方向に配設され、それぞれの収納部の高さを合わせたため、第１のトレイマガジン３Ａのトレイをトレイリフタ５へ移動させるトレイ引き出し軸４によって、第１のトレイマガジン３Ａと第２のトレイマガジン３Ｂとの間でトレイを移動させるトレイ交換移動手段とすることができ、このトレイ引き出し軸４が昇降経路中に復帰した後であれば、実装機の運転を停止しなくても、第２のトレイマガジン３Ｂのトレイを係員が手動で取り外して、安全に補給することができる。
【００２４】
さらに、安全性を向上させるためには、第２のトレイマガジン３Ｂの供給口の側に、図７に示すようにトレイを排出した個所に限って解放されるゲート１６を設け、このゲートが解放されている個所に限って作業者がトレイを第２のトレイマガジン３Ｂに供給できるように構成する。
【００２５】
なお、これは、係員が第２のトレイマガジン３Ｂへの補充が完了したことを実装機に入力し、この指示入力を認識した実装機がトレイ引き出し軸４を運転して、第２のトレイマガジン３Ｂから第１のトレイマガジン３Ａへトレイを引き込むように抑制するように制御手段を構成することによって、安全性はより向上する。
【００２６】
（実施の形態２）
図４は（実施の形態２）を示す。
（実施の形態１）では供給準備位置を実装機本体１の内部に設け、トレイ交換位置を実装機本体１の外部に設けたが、図４に示すように、第１，第２のトレイマガジン３Ａ，３Ｂをともに実装機本体１の内部に設けることもできる。
【００２７】
（実施の形態３）
図５は（実施の形態３）を示す。
（実施の形態１）では、トレイの係合部８がトレイ引き出し軸４の昇降経路にある第１の位置が供給準備位置に有る第１のトレイマガジン３Ａに存在し、トレイ引き出し軸４の昇降経路に無いトレイの第２の位置をトレイ交換位置に有る第２のトレイマガジン３Ｂに形成したが、この（実施の形態３）では、供給準備位置に有る第１のトレイマガジン３Ａに前記第１，第２の位置があって、この図５ではトレイ２1が前記第２の位置にトレイ引き出し軸４によって押し出されており、トレイ２2〜２4は前記第１の位置に位置している。
【００２８】
（実施の形態４）
図６は（実施の形態４）を示す。
上記の（実施の形態２）では、トレイリフタ５を有していたが、この（実施の形態４）ではトレイリフタ５を有していない。
【００２９】
具体的には、モータ１４によって昇降駆動される第１のトレイマガジン３Ａとモータ１５によって昇降駆動される第２のトレイマガジン３Ｂを設け、制御手段は次のように構成されている。
【００３０】
実装する部品に応じて、必要な部品が入っているトレイが部品供給位置１７に来るようにモータ１４によって昇降駆動される第１のトレイマガジン３Ａを図６（ａ）に示すように駆動し、第１のトレイマガジン３Ａからトレイ引き出し軸４で引き出したトレイは第１のトレイマガジン３Ａの同じ位置にトレイ引き出し軸４で移動させる。
【００３１】
部品が不足したトレイは、トレイ引き出し軸４で第１のトレイマガジン３Ａの同じ位置に押し戻し、さらに、トレイ引き出し軸４で第２のトレイマガジン３Ｂにトレイを移動させる。この場合に、第２のトレイマガジン３Ｂに既に補給されたトレイ２0がセットされている場合には、モータ１５を運転して図６（ｂ）に示すように第２のトレイマガジン３Ｂを昇降させてからトレイ引き出し軸４でトレイを第２のトレイマガジン３Ｂへ移動させる。
【００３２】
また、第２のトレイマガジン３Ｂのトレイ２2を第１のトレイマガジン３Ａへ移動させる場合には、図６（ｂ）に示すように、モータ１４を運転して第１のトレイマガジン３Ａの空きの位置が部品供給位置１７に来るように制御し、モータ１５によって第２のトレイマガジン３Ｂのトレイ２2の位置が部品供給位置１７と同じ高さになるように運転して、先ほどとは反対に、第２のトレイマガジン３Ｂのトレイ２2をトレイ引き出し軸４で第１のトレイマガジン３Ａへ移動させる。
【００３３】
このように第１のトレイマガジン３Ａを昇降させることによって、第１のトレイマガジン３Ａへトレイを戻す際に、先の実施の形態では必要であったトレイリフタの移動時間を必要としない。
【００３４】
係員が第２のトレイマガジン３Ｂの空いた場所にトレイ２0を補充すると、これを実装機が認識して、第２のトレイマガジン３Ｂから第１のトレイマガジン３Ａの空いた場所へトレイ引き出し軸４でトレイ２0を引き込むように運転することによって、安全性を確保できる。さらに、また、第１，第２のトレイマガジン３Ａ，３Ｂを格別に昇降駆動できるように構成することによって、吸着ノズル６による部品７の取り出しならびに基板への部品実装の作業性が向上し、生産性の向上を期待できる。
【００３５】
なお、この（実施の形態４）では、トレイリフタ５を無くするとともに、供給準備位置の第１のトレイマガジン３Ａを昇降駆動するトレイ設置位置移動手段としてのモータ１４を設け、トレイ交換位置の第２のトレイマガジン３Ｂを昇降駆動するトレイ設置位置移動手段としてのモータ１５を設けたが、
トレイリフタ５を設けるとともに、供給準備位置の第１のトレイマガジン３Ａを昇降駆動させないよう構成し、トレイ交換位置の第２のトレイマガジン３Ｂをモータ１５によって昇降駆動するように構成することもできる。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように本発明の部品供給トレイ交換方法によると、トレイが複数設置された供給準備位置から所望のトレイをトレイ交換位置に移動させる工程と、供給する部品を搭載した別のトレイを前記トレイ交換位置から前記供給準備位置に移動させる工程と、前記トレイ交換位置にある前記所望のトレイを交換する工程とを有するので、部品の入ったトレイの補充の完了を実装機に認識させるまでは、トレイ引き出し軸による前記第２の位置からのトレイの引き込み動作を実行しないようにすることができ、従来の部品供給トレイ交換方法に比べて安全性の向上を期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の（実施の形態１）における実装機の要部の断面図
【図２】同実施の形態のトレイマガジン３Ａにおけるトレイ引き出し軸４の昇降経路、ならびにトレイ引き出し軸４によるトレイマガジン３Ａからのトレイの引き込み状態を示す斜視図
【図３】同実施の形態のトレイ引き出し軸４の先端の平面図
【図４】本発明の（実施の形態２）における実装機の要部の断面図
【図５】本発明の（実施の形態３）における実装機のトレイマガジンの斜視図
【図６】本発明の（実施の形態４）における実装機の要部の断面図
【図７】本発明の（実施の形態１）における別の実施例の説明図
【図８】従来の実装機の動作工程を説明する断面図
【符号の説明】
１    実装機本体
２1〜２4    トレイ
３Ａ    第１のトレイマガジン
３Ｂ    第２のトレイマガジン
４    トレイ引き出し軸
５    トレイリフタ
６    吸着ノズル
８    トレイ２1〜２4の係合部
【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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