CN108605426A - 元件安装生产线 - Google Patents

Abstract

通过驱动轮(76)使自动更换装置(26)沿元件安装生产线的前表面侧的移动路线移动，自动更换装置(26)向构成元件安装生产线(10)的多台元件安装机(12)的供料器设置部(24)设置供料器(14)及将供料器(14)从构成元件安装生产线(10)的多台元件安装机(12)的供料器设置部(24)拆除。检测自动更换装置的位置的位置检测装置(81)由以沿元件安装生产线的前表面侧的移动路线呈直线状延伸的方式设置的开口同步带(82)、一边维持与该同步带的齿啮合的状态一边与自动更换装置一起移动的同步带轮(83)及检测同步带轮的旋转角的旋转式编码器(87)构成，该位置检测装置(81)对该旋转式编码器的输出脉冲进行计数来检测自动更换装置的位置。

Description

元件安装生产线

技术领域

本发明是涉及一种具备自动更换装置的元件安装生产线的发明，该自动更换装置自动地向沿电路基板的搬运方向排列的多台元件安装机的供料器设置部设置供料器及将供料器从多台元件安装机的供料器设置部拆除。

背景技术

这种元件安装生产线如专利文献1(国际公开WO2014/010083号公报)所记载的那样，自动更换装置(装载机)以能够在沿构成元件安装生产线的多台元件安装机的排列而设置的移动路线上移动的方式设置，使该自动更换装置向由生产作业(生产程序)等所指示的元件安装机的前表面移动，进行供料器相对于该元件安装机的供料器设置部的设置、拆除。在该情况下，使自动更换装置移动的驱动装置以使齿条沿移动路线延伸的方式固定于元件安装机的前表面侧，并且在自动更换装置设置与上述齿条啮合的小齿轮和驱动该小齿轮而使其旋转的马达，通过该马达驱动小齿轮而使其旋转，从而使自动更换装置沿移动路线移动，并且通过编码器等检测马达的旋转角(小齿轮的旋转角)，从而基于该检测值，测定自动更换装置的移动距离，检测自动更换装置的位置，控制自动更换装置的移动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开WO2014/010083号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在上述专利文献1中为通过齿条与小齿轮的齿的啮合而使自动更换装置移动的结构，但是存在以下缺点：齿条与小齿轮的齿的啮合状态因这些结构元件的制造差异、组装差异、齿的磨损等而变差，齿彼此发生干扰而妨碍顺畅的旋转，有可能产生较大的噪声、或者对齿造成损伤等。

作为该缺点的解决对策，本发明人考虑取代齿条和小齿轮而采用通过以马达进行旋转驱动的驱动轮来使自动更换装置移动的结构，但是由于驱动轮有可能在行驶轨道上发生滑移，因此即使精确地检测出马达的旋转角、驱动轮的旋转角，也会在该检测值与自动更换装置的移动距离之间产生与驱动轮的滑移量相应的误差，从而无法高精度地检测自动更换装置的位置。

作为该对策，也考虑设置测定自动更换装置的移动距离(位置)的距离传感器、线性标尺，但是存在以下这样的问题。

如今，出售的线式距离传感器的耐久性较低，无法稳定地确保测定精度。另外，激光式距离传感器的价格较高，测定动作易于受到大气状态的影响而不稳定，而且担心激光中断的风险、对作业者的眼睛的影响。另外，线性标尺的传感器头较大且价格较高，而且每当增减元件安装机的设置台数(生产线长)时需要重装标尺、或者接长标尺，该作业麻烦，并且标尺的接缝也成为使测定精度降低的重要因素。

为此，本发明要解决的课题在于能够以低价的结构稳定且高精度地检测自动更换装置的位置，并且也能够以简单的作业来应对元件安装机的设置台数的增减。

用于解决课题的技术方案

为了解决上述课题，本发明为一种元件安装生产线，沿电路基板的搬运方向排列多台元件安装机，通过所述多台元件安装机将由设置于各元件安装机的供料器设置部的供料器供给的元件向所述电路基板安装，所述元件安装生产线的特征在于，具备：自动更换装置，在沿所述多台元件安装机的排列而设置的移动路线上移动，向所述各元件安装机的供料器设置部设置所述供料器及将所述供料器从所述各元件安装机的供料器设置部拆除；驱动装置，通过驱动轮使所述自动更换装置沿所述移动路线移动；位置检测装置，检测所述自动更换装置的位置；及控制装置，基于所述位置检测装置的检测结果，通过所述驱动装置使所述自动更换装置移动至被指示的位置，所述位置检测装置具备：开口同步带，以横跨所述多台元件安装机而沿所述移动路线呈直线状延伸的方式设置；同步带轮，一边维持与所述同步带的齿啮合的状态，一边与所述自动更换装置一起移动；旋转角传感器，检测所述同步带轮的旋转角；及检测电路部，基于所述旋转角传感器的输出信号来检测所述自动更换装置的位置。

在该结构中，采用通过驱动轮使自动更换装置移动的结构，能够一边实现顺畅的移动、低噪声化、耐久性提高等，一边通过旋转角传感器检测与横跨多台元件安装机而设置的同步带啮合的同步带轮的旋转角，从而能够消除因驱动轮的滑移而产生的驱动轮的旋转角与自动更换装置的移动距离之间的误差，能够高精度地检测自动更换装置的位置。而且，由于构成位置检测装置的同步带、同步带轮、旋转角传感器能够使用低价出售的量产产品，因此能够低价且紧凑地构成位置检测装置，并且也能够确保耐久性，而且，由于在元件安装机的设置时以横跨多台元件安装机的方式安装1条同步带即可，因此也能够减少作业者的作业量。此外，同步带的长度只要是与元件安装机的设置台数对应的长度量以上的长度即可，无需与元件安装机的设置台数匹配而切断同步带的多余的部分，能够进行将同步带的多余的部分粘贴在不碍事的位置、或者捆扎等应对，能够通过简单的作业来应对元件安装机的设置台数(生产线长度)的增减。

在该情况下，旋转角传感器例如也可以使用分解器、磁式或者光学式的旋转式编码器中的任一者。

也可以是，例如，作为旋转角传感器，在使用在同步带轮每旋转预定角度时输出脉冲的能够检测正反旋转的旋转式编码器的情况下，检测电路部对所述旋转式编码器的输出脉冲(以下称作“编码器脉冲”)进行计数，并根据所述同步带轮的旋转方向来切换检测电路部的计数动作的增/减，由此维持所述编码器脉冲的计数值与所述自动更换装置的位置之间的对应关系，基于所述编码器脉冲的计数值来检测所述自动更换装置的位置。在此，编码器脉冲的计数动作既可以通过由电子电路(硬件)构成的增减计数器来进行，也可以通过软件来实现增减计数器的功能。

然而，在通过位置检测装置检测自动更换装置的位置的情况下，需要在至少1处设定基准位置，根据由旋转角传感器检测出的同步带轮的旋转量(旋转角)来测定自该基准位置起的自动更换装置的移动距离，根据该测定值，以基准位置为基准来检测自动更换装置的位置，控制自动更换装置的移动。在该情况下，只要构成元件安装生产线的多台元件安装机分别无位置偏差地精确地设置，即使基准位置为1处，自该基准位置起的自动更换装置的移动距离(位置)与多台元件安装机各自的位置之间的对应关系也不会产生偏差，但是由于实际上存在多台元件安装机分别各产生少量位置偏差地设置的可能性，因此存在自基准位置起的自动更换装置的移动距离(位置)与多台元件安装机各自的位置之间的对应关系产生偏差的可能性。在该对应关系发生偏差时，无法分别对于多台元件安装机高精度地控制自动更换装置的位置，存在产生供料器相对于各元件安装机的设置失误、拆除失误的可能性。

作为该对策，也可以是，在多台元件安装机中的两台以上元件安装机上分别设定基准位置，并且设置基准位置检测单元，该基准位置检测单元在自动更换装置的位置与所述元件安装机的基准位置一致时输出基准位置检测信号，所述位置检测装置以在从所述基准位置检测单元输出了所述基准位置检测信号时使所述检测电路部的检测位置与所述元件安装机的基准位置对应的方式进行校正。如此一来，由于能够以多台元件安装机中的两台以上元件安装机的基准位置为基准来检测自动更换装置的移动距离(位置)，因此能够减少或者消除自基准位置起的自动更换装置的移动距离(位置)与多台元件安装机各自的位置之间的对应关系的偏差，能够分别对于多台元件安装机高精度地控制自动更换装置的位置，能够防止供料器相对于各元件安装机的设置失误、拆除失误。

在该情况下，也可以是，位置检测装置预先在存储单元中存储有在设置元件安装机时或者在生产开始前的校准动作时通过驱动装置使自动更换装置移动而使自动更换装置的位置与元件安装机的基准位置一致后的检测电路部的检测位置和元件安装机的基准位置之间的对应关系，并在生产期间基于所述存储单元的存储数据对所述检测电路部的检测位置在元件安装机的基准位置之间进行插补校正。如此一来，也能够提高元件安装机的基准位置间的自动更换装置的位置的检测精度。

然而，需要以在生产开始时的基准位置检测处理(初始处理)中使自动更换装置向元件安装机的基准位置移动而使检测电路部的检测位置与该元件安装机的基准位置对应的方式进行校正，但是在生产开始前的自动更换装置的停止位置远离元件安装机的基准位置时，生产开始时的基准位置检测处理花费时间，生产开始相应地延迟。

为此，也可以是，在两台以上元件安装机上设定基准位置的情况下，位置检测装置以在生产开始时的基准位置检测处理中通过驱动装置使自动更换装置向最近的元件安装机的基准位置移动而使检测电路部的检测位置与该元件安装机的基准位置对应的方式进行校正。如此一来，能够缩短在生产开始时的基准位置检测处理中使自动更换装置移动至元件安装机的基准位置的距离，能够缩短生产开始时的基准位置检测处理的时间。

在此，在自动更换装置的位置与元件安装机的基准位置一致时输出基准位置检测信号的基准位置检测单元既可以设于自动更换装置，也可以设于元件安装机。

在将基准位置检测单元设于自动更换装置的情况下，在多台元件安装机中的两台以上元件安装机分别设置在自动更换装置的位置与元件安装机的基准位置一致时由自动更换装置的基准位置检测单元检测出的基准部即可。

另一方面，在将基准位置检测单元分别设于多台元件安装机中的两台以上元件安装机的情况下，在自动更换装置设置在该自动更换装置的位置与元件安装机的基准位置一致时由该元件安装机的基准位置检测单元检测出的基准部即可。

而且，也可以是，同步带构成为，形成得比与元件安装机的设置台数对应的长度量长出一台以上元件安装机的相应长度量，并且，能够应对元件安装机的设置台数的一台以上的增加而不接长同步带。如此一来，即使在元件安装机的生产线增设元件安装机的情况下，也无需接长同步带而以简单的作业即可应对。

另外，也可以是，位置检测装置具备：支撑机构，支撑所述同步带轮，使得所述同步带轮能够在同步带轮的齿与同步带的齿不会脱离啮合的范围内沿与所述同步带正交的方向位移；及施力单元，向将所述同步带轮按压于所述同步带的方向对所述同步带轮进行施力。如此一来，即使因多台元件安装机各自的设置位置的偏差而在各元件安装机间形成微小的阶梯差，在同步带形成微小的阶梯差，也能够使同步带轮追随该阶梯差而位移，从而稳定地维持与同步带的啮合，对于各元件安装机间的阶梯差，也能够稳定地维持自动更换装置的位置检测精度。

附图说明

图1是表示本发明的一实施例的元件安装生产线整体的结构的立体图。

图2是概略地表示自动更换装置和元件安装机的结构的立体图。

图3是概略地表示带自动更换装置的元件安装生产线的控制系统的结构的框图。

图4是表示盒式供料器的立体图。

图5是表示使自动更换装置移动的驱动装置及其周边部分的结构的立体图。

图6是表示对自动更换装置的位置进行检测的位置检测装置的结构的立体图。

具体实施方式

以下，说明将用于实施本发明的实施方式具体化的一实施例。

首先，基于图1～图3说明元件安装生产线10的结构。

元件安装生产线10沿电路基板11的搬运方向(X方向)排列多台元件安装机12而构成，在该元件安装生产线10的基板搬入侧设置有向电路基板11印刷焊料的焊料印刷机(未图示)、保管盒式供料器14的供料器保管装置19等。

如图2所示，在各元件安装机12设有搬运电路基板11的两台输送机13、对吸附从盒式供料器14供给的元件并将该元件向电路基板11安装的吸嘴(未图示)进行保持的安装头15、使该安装头15沿XY方向(左右前后方向)移动的头移动装置16及从吸嘴所吸附的元件的下表面侧对该元件进行拍摄的元件拍摄用相机17(图3参照)等。在头移动装置16，拍摄电路基板11的基准标记(未图示)的标记拍摄用相机18(参照图3)被安装为与安装头15一体地沿XY方向移动。

此外，如图3所示，在元件安装机12的控制装置20连接有键盘、鼠标、触摸面板等输入装置21、存储控制用的各种程序、各种数据等的硬盘、RAM、ROM等存储装置22(存储单元)及液晶显示器、CRT等显示装置23等。各元件安装机12的控制装置20通过网络与管理元件安装生产线10整体的生产的生产管理计算机70连接，通过该生产管理计算机70来管理元件安装生产线10的生产。

元件安装生产线10的各元件安装机12通过输送机13将从上游侧的元件安装机12搬运过来的电路基板11搬运至预定位置，并通过夹持机构(未图示)夹持该电路基板11并对其进行定位，通过标记拍摄用相机18拍摄该电路基板11的基准标记而识别该基准标记的位置(该电路基板11的基准位置)，并且通过安装头15的吸嘴吸附从盒式供料器14供给的元件，使该元件从该吸附位置向拍摄位置移动，通过元件拍摄用相机17从该元件的下表面侧对该元件进行拍摄而判定出该元件的吸附位置偏差量等之后，校正该吸附位置偏差量，将该元件向输送机13上的电路基板11安装而生产元件安装基板。

接下来，使用图4说明盒式供料器14的结构。

盒式供料器14的盒壳32由透明或者不透明的塑料板或者金属板等形成，其侧面部(罩)形成为能够开闭。在盒壳32内设有将卷绕有元件供给带33的带盘34装填为能够装卸(能够更换)的带装填部35。在带装填部35的中心设有将带盘34保持为能够旋转的带盘保持轴36。

在盒壳32内设有将从带盘34抽出的元件供给带33向元件吸附位置输送的带输送机构38及在元件吸附位置的近前处从元件供给带33剥离顶膜40(也称作罩带)而使该元件供给带33内的元件露出的顶膜剥离机构39。

带输送机构38由设于元件吸附位置的下方附近的带齿卷盘42和驱动该带齿卷盘42而使其旋转的马达43等构成，通过使带齿卷盘42的齿与以预定间距形成于元件供给带33的单侧的侧缘的带输送孔啮合而使该带齿卷盘42旋转，从而将元件供给带33向元件吸附位置间距输送。

顶膜剥离机构39包括：用于在元件吸附位置的近前处按压元件供给带33而从该元件供给带33的上表面剥离顶膜40的带按压件45；将由该带按压件45剥离后的顶膜40向与带输送方向相反的方向拉动而向设于盒壳32的上部的顶膜回收部46内送入的顶膜输送齿轮机构47；及驱动该顶膜输送齿轮机构47的马达48等。

在盒壳32中的带输送方向侧的端缘部，以向下方延伸的方式设有将通过元件吸附位置而被取出元件后的废弃带33a(在本实施例中为仅被剥离了顶膜40的载带)向下方引导而排出的废弃带排出通路50，该废弃带排出通路50的出口50a设于比盒壳32的带输送方向侧的端面的中央靠下侧的位置。

在盒壳32内设有控制带输送机构38的马达43、顶膜剥离机构39的马达48的控制装置52。此外，虽未图示，但在盒壳32设有与元件安装机12侧的通信/电源用的连接器连接的通信/电源用的连接器。

如图1所示，在元件安装生产线10的前表面侧设置有向各元件安装机12的供料器设置部24设置盒式供料器14及将盒式供料器14从各元件安装机12的供料器设置部24拆除的自动更换装置26。在各元件安装机12的供料器设置部24的下方设有收纳设置于该供料器设置部24的多个供料器14的储存部71。自动更换装置26从多个元件安装机12的供料器设置部24取出更换对象的供料器14并将其向储存部71回收，并且从储存部71取出由生产作业(生产程序)所指定的供料器14并将其设置于所述多个元件安装机12的供料器设置部24。

导轨74以在元件安装生产线10整体上沿X方向延伸的方式设于元件安装生产线10的前表面侧，该导轨74使自动更换装置26沿元件安装机12的排列在左右方向(X方向)上移动。导轨74的基板搬入侧延长至供料器保管装置19，自动更换装置26向供料器保管装置19的前表面侧移动，自动更换装置26从供料器保管装置19取出由生产作业所指定的供料器14、或者将使用完的供料器14返还至供料器保管装置19内。

如图5所示，在自动更换装置26的背面侧，交错且旋转自如地设有限制自动更换装置26的Y方向(与X方向正交的方向)上的动作的多个Y方向限制用的引导辊54和限制自动更换装置26的Z方向(上下方向)上的动作的多个Z方向限制用的引导辊55，Y方向限制用的引导辊54沿导轨74的侧壁转动，Z方向限制用的引导辊55沿导轨74的平面转动，从而自动更换装置26的移动方向仅被沿X方向引导。

元件安装生产线10的前表面侧的空间形成为自动更换装置26沿X方向移动的移动路线，在元件安装生产线10的前表面侧的导轨74，以沿X方向延伸的方式设有移动轨道75。与此相对，在自动更换装置26设有经由带传动机构77通过马达(未图示)驱动由橡胶等弹性材料形成的驱动轮76而使其旋转的驱动装置78，该驱动轮76沿移动轨道75转动，从而自动更换装置26被沿X方向驱动。

接下来，基于图5及图6说明检测自动更换装置26的位置的位置检测装置81的结构。

由橡胶等弹性材料形成的开口同步带82以沿导轨74在X方向上呈直线状延伸的方式设置。该同步带82的长度形成为与元件安装机12的设置台数对应的长度量以上的长度(元件安装生产线10的长度)，优选形成得比与元件安装机12的设置台数对应的长度量长出一台以上元件安装机12的相应长度量。在该情况下，无需与元件安装机12的设置台数匹配而切断同步带82的多余的部分，只要将同步带82的多余的部分粘贴于导轨74的背面等或者进行捆扎等而使同步带82的多余的部分不碍事即可。

与此相对，在自动更换装置26设有同步带轮83，该同步带轮83一边维持与同步带82的齿啮合的状态一边与自动更换装置26一起移动。支撑同步带轮83的支撑机构84构成为，支撑同步带轮83，使得同步带轮83能够在同步带轮83的齿与同步带82的齿不会脱离啮合的范围内沿与同步带82正交的方向(在本实施例中为上下方向)位移，且位置检测装置81设有向将同步带轮83按压于同步带82的方向对该同步带轮83进行施力的施力单元85(例如螺旋弹簧等弹簧、橡胶等弹性部件)。

而且，作为检测同步带轮83的旋转角的旋转角传感器，在自动更换装置26设有磁式或者光学式的旋转式编码器87。该旋转式编码器87是在同步带轮83每旋转预定角度时输出脉冲的能够检测正反旋转的旋转式编码器，该旋转式编码器87的输出脉冲被输入到自动更换装置26的控制装置90(参照图3)。

该自动更换装置26的控制装置90也作为基于旋转式编码器87的输出脉冲(以下称作“编码器脉冲”)检测自动更换装置26的位置的检测电路部发挥功能，在自动更换装置26的移动期间(同步带轮83的旋转期间)对编码器脉冲进行计数，并根据同步带轮83的旋转方向(自动更换装置26的移动方向)来切换控制装置90的计数动作的增/减，从而维持编码器脉冲的计数值与自动更换装置26的位置之间的对应关系，基于编码器脉冲的计数值来检测自动更换装置26的位置。此时，编码器脉冲的计数动作既可以通过由电子电路(硬件)构成的增减计数器来进行，也可以通过安装于控制装置90的软件来实现增减计数器的功能。

在本实施例中，由于支撑同步带轮83的支撑机构84构成为，支撑同步带轮83，使得同步带轮83能够在同步带轮83的齿与同步带82的齿不会脱离啮合的范围内沿与同步带82正交的方向(Z方向)位移，且位置检测装置81设有向将同步带轮83按压于同步带82的方向对同步带轮83进行施力的施力单元85，因此即便因多台元件安装机12各自的设置位置的偏差而在各元件安装机12间形成微小的阶梯差，在同步带82形成微小的阶梯差，也能够使同步带轮83追随该阶梯差而位移，从而稳定地维持与同步带82的啮合，对于各元件安装机12间的阶梯差，也能够稳定地维持自动更换装置26的位置检测精度。

然而，在通过位置检测装置81检测自动更换装置26的位置的情况下，需要在至少1处设定基准位置，根据通过编码器脉冲的计数值检测出的同步带轮83的旋转量(旋转角)来测定自该基准位置起的自动更换装置26的移动距离，根据该测定值，以基准位置为基准检测自动更换装置26的位置，控制自动更换装置26的移动。在该情况下，只要构成元件安装生产线10的多台元件安装机12分别无位置偏差地精确地设置，则即使基准位置为1处，自该基准位置起的自动更换装置26的移动距离(位置)与多台元件安装机12各自的位置之间的对应关系也不会产生偏差，但是由于实际上存在多台元件安装机12分别各产生少量位置偏差地设置的可能性，因此存在自基准位置起的自动更换装置12的移动距离(位置)与多台元件安装机12各自的位置之间的对应关系产生偏差的可能性。在该对应关系发生偏差时，无法分别对于多台元件安装机12高精度地控制自动更换装置26的位置，存在产生供料器14相对于各元件安装机12的设置失误、拆除失误的可能性。

作为该对策，在本实施例中，在构成元件安装生产线10的多台元件安装机12中的两台以上(在本实施例中为所有台)元件安装机12上分别设定基准位置，并且设置在自动更换装置26的位置与元件安装机12的基准位置一致时输出基准位置检测信号的基准位置检测用传感器91(基准位置检测单元)，自动更换装置26的控制装置90以在从基准位置检测用传感器91输出了基准位置检测信号时使位置检测装置81的检测位置(编码器脉冲的计数值)与元件安装机12的基准位置对应的方式进行校正。如此一来，由于能够以多台元件安装机12中的两台以上元件安装机12的基准位置为基准来检测自动更换装置26的移动距离(位置)，因此能够减少或者消除自基准位置起的自动更换装置26的移动距离(位置)与多台元件安装机26各自的位置之间的对应关系的偏差，能够分别对于多台元件安装机12高精度地控制自动更换装置26的位置，能够防止供料器相对于各元件安装机12的设置失误、拆除失误。

在该情况下，预先在自动更换装置26的控制装置90的非易失性的存储单元92(例如硬盘、ROM、EEPROM、闪存等)中存储有在设置元件安装机12时或者在生产开始前的校准动作时通过驱动装置78使自动更换装置26移动而使自动更换装置26的位置与元件安装机12的基准位置一致后的自动更换装置26的检测位置(编码器脉冲的计数值)和元件安装机12的基准位置之间的对应关系，自动更换装置26的控制装置90在生产期间基于存储单元92的存储数据对位置检测装置81的检测位置(编码器脉冲的计数值)在元件安装机12的基准位置之间进行线形插补等插补校正。如此一来，也能够提高元件安装机12的基准位置间的自动更换装置26的位置的检测精度。

然而，需要以在生产开始时的基准位置检测处理(初始处理)中使自动更换装置26向元件安装机12的基准位置移动而使位置检测装置81的检测位置(编码器脉冲的计数值)与该元件安装机12的基准位置对应的方式进行校正，但是当生产开始前的自动更换装置26的停止位置远离元件安装机12的基准位置时，生产开始时的基准位置检测处理花费时间，生产开始相应地延迟。

为此，在本实施例中，自动更换装置26的控制装置90以在生产开始时的基准位置检测处理中通过驱动装置78使自动更换装置26向最近的元件安装机12的基准位置移动而使位置检测装置81的检测位置(编码器脉冲的计数值)与该元件安装机的基准位置对应的方式进行校正。如此一来，能够缩短在生产开始时的基准位置检测处理中使自动更换装置26移动至元件安装机12的基准位置的距离，能够缩短生产开始时的基准位置检测处理的时间。

在此，基准位置检测用传感器91例如既可以使用光传感器、近程式传感器等非接触型传感器，也可以使用限位开关等接触型开关。另外，基准位置检测用传感器91既可以设于自动更换装置26，也可以设于元件安装机12。

例如，在将基准位置检测用传感器91设于自动更换装置26的情况下，在多台元件安装机26中的两台以上(在本实施例中为所有台)元件安装机12上分别设置在自动更换装置26的位置与元件安装机12的基准位置一致时由自动更换装置26的基准位置检测用传感器91检测出的基准部(未图示)即可。

另一方面，当将基准位置检测用传感器91分别设于多台元件安装机12中的两台以上元件安装机12的情况下，在自动更换装置26设置在该自动更换装置26的位置与元件安装机12的基准位置一致时由该元件安装机12的基准位置检测用传感器91检测出的基准部(未图示)即可。

如图3所示，自动更换装置26的控制装置90通过网络与元件安装生产线10的生产管理计算机70连接，根据从元件安装生产线10的生产管理计算机70发送过来的生产作业的信息，一边通过位置检测装置81检测自动更换装置26的位置，一边通过驱动装置78使自动更换装置26向由生产作业所指定的元件安装机12的位置移动，控制向该元件安装机12的供料器设置部24设置供料器14、或者从该元件安装机12的供料器设置部24拆除供料器14的动作。

在以上说明的本实施例中，采用通过驱动轮76使自动更换装置26移动的结构，一边实现顺畅的移动、低噪声化、耐久性提高等，一边通过旋转式编码器87检测与横跨多台元件安装机12而设置的同步带82啮合的同步带轮83的旋转角，从而能够消除因驱动轮76的滑移而产生的驱动轮76的旋转角与自动更换装置26的移动距离之间的误差，能够高精度地检测自动更换装置26的位置。而且，由于构成位置检测装置81的同步带82、同步带轮83、旋转式编码器87能够使用低价出售的量产产品，因此能够低价且紧凑地构成位置检测装置81，并且也能够确保耐久性，而且，由于在元件安装机12的设置时可以以横跨多台元件安装机12的方式安装1条同步带82，因此也能够减少作业者的作业量。此外，同步带的长度只要是与元件安装机的设置台数对应的长度量以上的长度即可，无需与元件安装机12的设置台数匹配而切断同步带82的多余的部分，能够进行将同步带82的多余的部分粘贴在不碍事的位置、或者进行捆扎等应对，能够通过简单的作业来应对元件安装机12的设置台数(生产线长)的增减。

此外，在上述实施例中，作为检测同步带轮83的旋转角的旋转角传感器使用了旋转式编码器87，但是也可以使用分解器等其他旋转角传感器。

此外，本发明并不局限于上述实施例，不言而喻，也可以适当地变更元件安装机12的结构、自动更换装置26的结构、或者适当地变更供料器14的结构等，在不脱离主旨的范围内能够进行各种变更。

附图标记说明

10…元件安装生产线、11…电路基板、12…元件安装机、13…输送机、14…盒式供料器、15…安装头、16…头移动装置、20…元件安装机的控制装置、26…自动更换装置、54…Y方向限制用的引导辊、55…Z方向限制用的引导辊、70…生产管理计算机、71…储存部、74…导轨、75…移动轨道、76…驱动轮、77…带式传递机构、78…驱动装置、81…位置检测装置、82…同步带、83…同步带轮、84…支撑机构、85…施力单元、87…旋转式编码器(旋转角传感器)、90…自动更换装置的控制装置(检测电路部)、91…基准位置检测用传感器(基准位置检测单元)、92…存储单元。

Claims (9)

1.一种元件安装生产线，沿电路基板的搬运方向排列多台元件安装机，通过所述多台元件安装机将由设置于各元件安装机的供料器设置部的供料器供给的元件向所述电路基板安装，所述元件安装生产线的特征在于，具备：

自动更换装置，在沿所述多台元件安装机的排列而设置的移动路线上移动，向所述各元件安装机的供料器设置部设置所述供料器及将所述供料器从所述各元件安装机的供料器设置部拆除；

驱动装置，通过驱动轮使所述自动更换装置沿所述移动路线移动；

位置检测装置，检测所述自动更换装置的位置；及

控制装置，基于所述位置检测装置的检测结果，通过所述驱动装置使所述自动更换装置移动至被指示的位置，

所述位置检测装置具备：开口同步带，以横跨所述多台元件安装机而沿所述移动路线呈直线状延伸的方式设置；同步带轮，一边维持与所述同步带的齿啮合的状态，一边与所述自动更换装置一起移动；旋转角传感器，检测所述同步带轮的旋转角；及检测电路部，基于所述旋转角传感器的输出信号来检测所述自动更换装置的位置。

2.根据权利要求1所述的元件安装生产线，其特征在于，

所述旋转角传感器是在所述同步带轮每旋转预定角度时输出脉冲的能够检测正反旋转的旋转式编码器，

所述检测电路部对所述旋转式编码器的输出脉冲即编码器脉冲进行计数，并根据所述同步带轮的旋转方向来切换该检测电路部的计数动作的增/减，由此维持所述编码器脉冲的计数值与所述自动更换装置的位置之间的对应关系，并基于所述编码器脉冲的计数值来检测所述自动更换装置的位置。

3.根据权利要求1或2所述的元件安装生产线，其特征在于，

在所述多台元件安装机中的两台以上元件安装机上分别设定基准位置，

所述元件安装生产线设有基准位置检测单元，所述基准位置检测单元在所述自动更换装置的位置与所述元件安装机的基准位置一致时输出基准位置检测信号，

所述位置检测装置以在从所述基准位置检测单元输出了所述基准位置检测信号时使所述检测电路部的检测位置与所述元件安装机的基准位置对应的方式进行校正。

4.根据权利要求3所述的元件安装生产线，其特征在于，

所述位置检测装置预先在存储单元中存储有在设置所述元件安装机时或者在生产开始前的校准动作时通过所述驱动装置使所述自动更换装置移动而使所述自动更换装置的位置与所述元件安装机的基准位置一致后的所述检测电路部的检测位置和所述元件安装机的基准位置之间的对应关系，并在生产期间基于所述存储单元的存储数据对所述检测电路部的检测位置在所述元件安装机的基准位置之间进行插补校正。

5.根据权利要求4所述的元件安装生产线，其特征在于，

所述位置检测装置以在生产开始时的基准位置检测处理中通过所述驱动装置使所述自动更换装置向最近的元件安装机的基准位置移动而使所述检测电路部的检测位置与该元件安装机的基准位置对应的方式进行校正。

6.根据权利要求3～5中任一项所述的元件安装生产线，其特征在于，

所述基准位置检测单元设于所述自动更换装置，

在所述多台元件安装机中的两台以上元件安装机上分别设有基准部，所述基准部在所述自动更换装置的位置与所述元件安装机的基准位置一致时由所述自动更换装置的所述基准位置检测单元检测出。

7.根据权利要求3～5中任一项所述的元件安装生产线，其特征在于，

所述基准位置检测单元分别设于所述多台元件安装机中的两台以上元件安装机，

在所述自动更换装置设有基准部，所述基准部在该自动更换装置的位置与所述元件安装机的基准位置一致时由该元件安装机的所述基准位置检测单元检测出。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的元件安装生产线，其特征在于，

所述同步带构成为，形成得比与所述元件安装机的设置台数对应的长度量长出一台以上所述元件安装机的相应长度量，并且，能够应对所述元件安装机的设置台数的一台以上的增加而不接长所述同步带。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的元件安装生产线，其特征在于，

所述位置检测装置具备：支撑机构，支撑所述同步带轮，使得所述同步带轮能够在所述同步带轮的齿与所述同步带的齿不会脱离啮合的范围内沿与所述同步带正交的方向位移；及施力单元，向将所述同步带轮按压于所述同步带的方向对所述同步带轮进行施力。