CN112772012B - 安装基板制造系统、部件安装系统以及收纳体移送方法 - Google Patents

Abstract

安装基板制造系统具备：部件安装系统，其包括部件装配装置、存放收纳体的收纳体储存器以及从存放于收纳体储存器的收纳体拉出载带并将该载带向部件装配装置输送的部件供给装置；以及更换装置，其具有用于保持收纳体的末端执行器，并对存放于收纳体储存器的收纳体进行更换，收纳体储存器具有将用于存放收纳体的存放空间分隔的至少一对分隔构件，彼此相邻的分隔构件中的至少一方具有对更换收纳体的更换动作进行辅助的辅助部，更换装置通过使末端执行器或被末端执行器保持的收纳体与辅助部接触而对更换动作的位置进行识别。

Description

安装基板制造系统、部件安装系统以及收纳体移送方法

技术领域

本发明涉及具备对收纳载带并且存放于收纳体储存器的收纳体进行自动更换的功能的安装基板制造系统、部件安装系统以及自动更换收纳体时的收纳体移送方法。

背景技术

在安装基板制造系统中，已知一种对供给部件的部件盒(parts cassette)进行自动更换的自动更换装置(参照专利文献1)。部件盒是将收纳部件的收纳体与部件供给装置一体化而成的构件。在使部件盒在待机台待机后，部件盒被机器人把持，并被朝向部件装配装置移送。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平4-283035号公报

发明内容

发明要解决的课题

用机器人使部件盒移动至相对于部件装配装置的准确的位置需要精密的控制。其中，与部件盒不同，在收纳部件的收纳体与部件供给装置分离的情况下，独立的机器人与更换对象的收纳体的对位、或被机器人保持的新供给的收纳体与其存放空间的对位困难，容易产生位置偏移，对于不停滞地更换收纳体有改善的余地。

为了通过更换装置或机器人来向部件装配装置自动供给部件，机器人需要能够将使用完的收纳体从附设于部件装配装置的收纳体储存器中的特定的存放空间取出，并向该存放空间供给新的收纳体。但是，收纳体的尺寸以及形状即使在相同的收纳体中也具有个体差，此外存放空间中的收纳体的设置状态也大多会产生偏差。因此，由更换装置进行的收纳体的稳定的处理伴随着困难。例如，即使欲用更换装置的末端执行器把持收纳体，若收纳体在存放空间内稍微倾斜，则末端执行器与收纳体的对位变得困难。

若增大存放空间，则新的收纳体向存放空间的插入变得比较容易，但由收纳体储存器存放的收纳体的存放数量会减少，安装基板的生产率降低。认为优选存放空间宽度例如为比收纳体宽度与末端执行器宽度的合计尺寸稍大的程度。

鉴于上述情况，本发明的目的在于使收纳体的自动更换容易进行。

用于解决课题的方案

本发明的一侧面涉及一种安装基板制造系统，其中，所述安装基板制造系统具备：部件安装系统，所述部件安装系统包括：部件装配装置，其从载带取得部件并将所述部件装配于基板；收纳体储存器，其存放对所述载带进行收纳的收纳体；以及部件供给装置，其从存放于所述收纳体储存器的所述收纳体拉出所述载带并将所述载带向所述部件装配装置输送；以及更换装置，其具有用于保持所述收纳体的末端执行器，并对存放于所述收纳体储存器的所述收纳体进行更换，所述收纳体储存器具有将用于存放所述收纳体的存放空间分隔的至少一对分隔构件，彼此相邻的所述分隔构件中的至少一方具有对更换所述收纳体的更换动作进行辅助的辅助部。

本发明的另一侧面涉及一种部件安装系统，其中，所述部件安装系统包括：部件装配装置，其从载带取得部件并将所述部件装配于基板；收纳体储存器，其存放对所述载带进行收纳的收纳体；以及部件供给装置，其从存放于所述收纳体储存器的所述收纳体拉出所述载带并将所述载带向所述部件装配装置输送，所述收纳体储存器具有将用于存放所述收纳体的存放空间分隔的至少一对分隔构件，彼此相邻的所述分隔构件中的至少一方包括辅助部，所述辅助部对具有用于保持所述收纳体的末端执行器的更换装置更换存放于所述收纳体储存器的所述收纳体的更换动作进行辅助。

本发明的又一侧面涉及一种收纳体移送方法，其是在部件安装系统中利用具有用于保持收纳体的末端执行器的更换装置将存放于收纳体储存器的所述收纳体取出时的收纳体移送方法，所述部件安装系统包括：部件装配装置，其从载带取得部件并将所述部件装配于基板；所述收纳体储存器，其存放对所述载带进行收纳的所述收纳体；以及部件供给装置，其从搭载于所述收纳体储存器的所述收纳体拉出所述载带并将所述载带向所述部件装配装置输送，其中，所述收纳体储存器具有将用于存放所述收纳体的存放空间分隔的至少一对分隔构件，彼此相邻的所述分隔构件中的至少一方具有对更换所述收纳体的更换动作进行辅助的辅助部，所述收纳体移送方法包括：使取出存放于所述存放空间的所述收纳体前的所述末端执行器与所述辅助部接触的工序；在使所述末端执行器与所述辅助部接触的状态下，使所述末端执行器移动至保持所述收纳体的位置的工序；以及利用所述末端执行器保持所述收纳体，并使所述收纳体向所述存放空间的外部移动而取出所述收纳体的工序。

本发明的再一侧面涉及一种收纳体移送方法，其是在部件安装系统中利用具有用于保持收纳体的末端执行器的更换装置将所述收纳体存放于收纳体储存器时的收纳体移送方法，所述部件安装系统包括：部件装配装置，其从载带取得部件并将所述部件装配于基板；所述收纳体储存器，其存放对所述载带进行收纳的所述收纳体；以及部件供给装置，其从搭载于所述收纳体储存器的所述收纳体拉出所述载带并将所述载带向所述部件装配装置输送，其中，所述收纳体储存器具有将用于存放所述收纳体的存放空间分隔的至少一对分隔构件，彼此相邻的所述分隔构件中的至少一方具有对更换所述收纳体的更换动作进行辅助的辅助部，所述收纳体移送方法包括：使被所述末端执行器保持的所述收纳体与所述辅助部接触的工序；在使所述收纳体与所述辅助部接触的状态下，使所述末端执行器移动至解除所述收纳体的保持的位置的工序；以及解除由所述末端执行器进行的所述收纳体的保持，并将所述收纳体存放于所述存放空间的工序。

发明效果

根据本发明，在具备对收纳载带且存放于收纳体储存器的收纳体进行自动更换的功能的安装基板制造系统以及部件安装系统中，收纳体的自动更换变得容易。

附图说明

图1是示出本发明的一实施方式的安装基板制造系统的概要性的结构的框图。

图2是从上方观察本发明的一实施方式的部件安装系统而得到的俯视图。

图3是从图2的X方向(以下，同样以图2为基准。)观察而得到的部件安装系统的侧视图。

图4是示出载带的一例的立体图。

图5是作为收纳载带的收纳体的卷盘(A)以及箱型壳体(B)的立体图。

图6是从X方向观察而得到的收纳体储存器的剖视图。

图7是从Y方向观察而得到的收纳体储存器的主视图。

图8是从X方向观察未存放收纳体的收纳体储存器的主要部分而得到的侧视图。

图9是从X方向观察存放有收纳体的收纳体储存器的主要部分而得到的侧视图。

图10是从Y方向观察未存放收纳体的收纳体储存器的主要部分而得到的主视图。

图11是从Z方向观察存放有收纳体的收纳体储存器的主要部分而得到的俯视图。

图12是从Y方向观察存放有收纳体的收纳体储存器的主要部分而得到的放大主视图。

图13A是从Y方向观察存放有收纳体的收纳体储存器的另一方案的主要部分而得到的放大主视图。

图13B是从Y方向观察存放有收纳体的收纳体储存器的又一方案的主要部分而得到的放大主视图。

图14是示出本发明的一实施方式的更换装置的概要性的结构的侧视图。

图15是从Z方向观察通过末端执行器自动地从存放空间取出使用完的收纳体的作业而得到的工序图。

图16是从X方向观察通过末端执行器自动地从存放空间取出使用完的收纳体的作业而得到的工序图。

图17是从Z方向观察通过末端执行器自动地向存放空间存放新的收纳体的作业而得到的工序图。

图18是从X方向观察通过末端执行器自动地向存放空间存放新的收纳体的作业而得到的工序图。

具体实施方式

本发明的一实施方式的部件安装系统包括：部件装配装置，其从载带取得部件并将该部件装配于基板；收纳体储存器，其存放对载带进行收纳的收纳体；以及部件供给装置，其从存放于收纳体储存器的收纳体拉出载带并将该载带向部件装配装置输送。本发明的一实施方式的安装基板制造系统除了部件装配装置以外，还具备更换装置，该更换装置具有用于保持收纳体的末端执行器，并对存放于收纳体储存器的收纳体进行更换。

收纳体储存器具有将用于存放收纳体的存放空间分隔的至少一对分隔构件。并且，彼此相邻的分隔构件中的至少一方具有对更换收纳体的更换动作进行辅助的辅助部。辅助部在末端执行器将存放于存放空间的收纳体取出时，对末端执行器的前端向收纳体与分隔构件之间的侵入进行辅助。辅助部在将被末端执行器保持的收纳体向存放空间存放时，对收纳体向所希望的存放空间的侵入进行辅助。具有辅助部的分隔构件划分出成为更换动作的对象的存放空间。此时，末端执行器或被末端执行器保持的收纳体能够沿着辅助部或分隔构件移动，因此能够容易地进行收纳体相对于存放空间的取出放入。

在使末端执行器或被末端执行器保持的收纳体与辅助部接触的情况下，更换装置例如首先使末端执行器或被末端执行器保持的收纳体与辅助部相邻。具体而言，将末端执行器或收纳体的一部分插入包括对更换对象的存放空间进行划分的分隔构件在内的一对分隔构件间。然后，使末端执行器或收纳体在分隔构件的厚度方向上移动，从而末端执行器或收纳体从侧方与辅助部接触。在该情况下，辅助部也可以是分隔构件的面向存放空间的侧面。

分隔构件也可以由于与末端执行器或被末端执行器保持的收纳体接触时的外力而在厚度方向上发生弹性变形。通过使分隔构件容易地发生弹性变形，能够通过末端执行器或被末端执行器保持的收纳体来暂时扩张存放空间。因此，收纳体相对于存放空间的取出放入变得更容易。特别是，通过使分隔构件在厚度方向上发生弹性变形，从而容易在分隔构件与收纳体之间确保用于供末端执行器进入的间隙。

收纳体储存器也可以具有排列的多对分隔构件，通常，排列设置有10个以上的存放空间。在该情况下，具有辅助部的分隔构件也可以每隔一个而配置。换言之，在末端执行器或被末端执行器保持的收纳体与分隔构件的一个辅助部接触时，与具有该辅助部的分隔构件相邻的分隔构件不与末端执行器或被末端执行器保持的收纳体接触。在该情况下，在成为对象的辅助部的周边产生空间上的富余，即使在分隔构件的间隔变窄的情况下，末端执行器或被末端执行器保持的收纳体也容易与辅助部接触。

辅助部也可以具有未被存放于存放空间的收纳体遮挡的部位。例如，使分隔构件的规定方向上的尺寸充分大于收纳体的尺寸即可。换言之，也可以在将收纳体存放于存放空间时，使分隔构件的一部分从收纳体伸出，并将该伸出的部分用作辅助部。由此，末端执行器或被末端执行器保持的收纳体更容易与辅助部接触，并且容易将末端执行器或收纳体沿着辅助部或分隔构件相对于存放空间取出放入。

末端执行器也可以具有把持收纳体的一对把持部。在该情况下，使把持部中的至少一方与辅助部接触即可。

存放于存放空间的收纳体也可以以在与分隔构件之间形成间隙的方式定位。通过在分隔构件与收纳体之间形成间隙，从而在将使用完的从收纳体从存放空间取出时，容易使末端执行器侵入收纳体与分隔构件之间。

收纳体储存器也可以具有在存放于存放空间的收纳体与分隔构件之间形成间隙的间隙形成部。在收纳体储存器具有将收纳体支承在存放空间的支承构件的情况下，也可以将间隙形成部形成于支承构件。具有间隙形成部的支承构件在每个存放空间设置一个以上即可，也可以设置多个。支承构件夹设于一对分隔构件之间即可。间隙形成部也可以具有将收纳体定位在存放空间内的功能。

间隙形成部也可以是随着远离分隔构件而下降的倾斜面。收纳于存放空间的收纳体在其自重的作用下在倾斜面上滑动，从而收纳体离开分隔构件，由此，在分隔构件与收纳体之间形成间隙。或者，间隙形成部也可以是从支承构件的中央部向存放空间内突出的凸部。利用这样的凸部将收纳体定位于存放空间的中央，从而能够在收纳体与分隔构件之间确保间隙。

本发明的一实施方式的收纳体移送方法是在上述部件安装系统中，利用上述更换装置将存放于收纳体储存器的收纳体取出时的收纳体移送方法，且包括：(A-i)使取出存放于存放空间的收纳体前的末端执行器与辅助部接触而将所述末端执行器相对于所述存放空间定位的工序；(A-ii)在使末端执行器与辅助部接触的状态下，使末端执行器移动至保持收纳体的位置的工序；以及(A-iii)利用末端执行器保持收纳体，并使收纳体向存放空间的外部移动而取出收纳体的工序。在工序(A-i)中，更换装置例如检测与辅助部的接触，并识别应进行从存放空间取出收纳体的动作的位置。在工序(A-ii)中，末端执行器沿着辅助部或分隔构件在存放空间内移动。在工序(A-iii)中，末端执行器将收纳体保持在准确的位置。

本发明的实施方式的另一收纳体移送方法是在上述部件安装系统中，利用上述更换装置向收纳体储存器存放收纳体时的收纳体移送方法，且包括：(B-i)使被末端执行器保持的收纳体与辅助部接触而将末端执行器相对于存放空间定位的工序；(B-ii)在使收纳体与辅助部接触的状态下，使末端执行器从被定位的状态移动到解除收纳体的保持的位置的工序；以及(B-iii)在解除由末端执行器进行的收纳体的保持并将收纳体存放于存放空间后使末端执行器移动的工序。在工序(B-i)中，更换装置例如检测收纳体与辅助部接触的情况，并识别应进行向存放空间插入收纳体的动作的位置。在工序(B-ii)中，收纳体沿着接触部或分隔构件在存放空间内移动。在工序(B-iii)中，末端执行器在准确的位置解除收纳体的保持。

在工序(A-i)以及(B-i)中，也可以使末端执行器或被末端执行器保持的收纳体在与辅助部相邻后，在分隔构件的厚度方向上移动。另外，也可以通过使末端执行器或被末端执行器保持的收纳体与分隔构件接触时的外力而使分隔构件在厚度方向上发生弹性变形。

以下，参照附图对本发明的各系统以及各方法的实施方式进行说明。在实施方式的说明中，为了容易理解，适当地使用表示方向的用语(例如“上下”、“左右”、“前后”以及“X、Y、Z”等)，但这是为了进行说明，这些用语并不对本发明进行限定。在各附图中，为了明确各构成部件的形状或特征，将它们的尺寸图示为相对性的尺寸，并非必须以相同的比例尺来进行表示。在各附图中，相同的构成部件使用相同的附图标记来进行参照。

[1.安装基板制造系统的整体结构]

参照图1～3，对安装基板制造系统2的整体结构概要性地进行说明。安装基板制造系统2具有向基板安装部件而制造安装基板的功能。

图1是示出安装基板制造系统2的概要性的结构的框图。安装基板制造系统2具备部件安装系统1以及更换存放于馈送器推车20的收纳体的更换装置40。构成安装基板制造系统2的各要素彼此根据需要而通过基于有线或无线的通信网络3连接，并被上级系统60管理。上级系统60例如具备与构成安装基板制造系统2的各要素进行通信的管理计算机、人机接口器(HMI)、各种控制部、存储装置等。

图2是从上方观察安装基板制造系统2所具备的部件安装系统1而得到的俯视图。图3是从图2的X方向(以下，同样以图2为基准。)观察到的部件安装系统1的侧视图。部件安装系统1具备：部件装配装置(例如芯片安装器)10，其从载带取得部件并将该部件装配于基板；馈送器推车20，其存放对载带进行收纳的收纳体(例如卷盘)；以及部件供给装置(例如带馈送器)30，其从存放于馈送器推车20的收纳体拉出载带并将该载带向部件装配装置10输送。部件供给装置30在装载于馈送器推车20的状态下与部件装配装置10连接。

需要说明的是，安装基板制造系统2也可以具有连结多个部件安装系统1而形成的线路，这样的线路也可以具有多个。

[1-1.部件装配装置的结构]

参照图2、3对部件装配装置10进行具体说明的话，部件装配装置10具备基台102以及内置于基台102的系统控制部11。系统控制部11掌管部件安装系统1整体的控制。系统控制部11也可以与触摸面板等人机接口(HMI)128连接。机器操作员能够经由HMI128而例如输入与部件安装系统1的设定等相关的信息。在基台102上配设有基板输送机121，从而沿X方向输送基板B。基板定位部122将基板B保持于基板输送机121的规定的安装作业位置。

在基台102配设有头移动机构123。头移动机构123具备一对Y轴工作台123Y以及水平地配置于Y轴工作台123Y上的X轴工作台123X。工作台123X、123Y均具有线性驱动机构。

头相机124与装配头125以能够在X方向上移动自如的方式装配于X轴工作台123X。X轴工作台123X通过驱动内置的线性驱动机构而使头相机124以及装配头125在X方向上移动，并使该头相机124以及装配头125在指定的位置停止。Y轴工作台123Y通过驱动内置的线性驱动机构而使X轴工作台123X在Y方向上移动，并使该X轴工作台123X在指定的位置停止。因此，头相机124以及装配头125通过X轴工作台123X和Y轴工作台123Y而朝向任意的位置在水平方向上移动。头相机124拍摄用于基板B的定位的识别标记。拍摄到的识别标记的图像被送至系统控制部11，由系统控制部11对识别标记的位置、即基板B的位置进行识别。装配头125具有通过负压来保持部件C的部件保持吸嘴126。在装配头125内置有使部件保持吸嘴126升降的吸嘴升降机构、使部件保持吸嘴126绕垂直轴旋转的吸嘴旋转机构以及使用于保持部件的负压作用于部件保持吸嘴126的阀机构。因此，部件保持吸嘴126能够真空吸附位于部件供给装置30的部件取出位置的部件C，并在基板B的规定位置放开部件而将部件搭载于基板B。

部件识别相机127配置于部件供给装置30与基板输送机121之间。部件识别相机127拍摄被部件保持吸嘴126保持的部件C的图像，并将图像送至系统控制部11。在系统控制部11中，对被部件保持吸嘴126保持的部件的位置、姿态进行识别。

系统控制部11基于基板B的位置的识别结果、部件的识别结果等，对X轴工作台123X、Y轴工作台123Y以及吸嘴旋转机构进行控制。由此，能够将部件准确地定位于基板B的规定的位置。

[1-2.部件供给装置的结构]

部件供给装置30将担载有多个部件C的载带70从收纳体5拉出，并将部件C向部件取出位置输送。图4是示出担载有多个部件C的载带70的一例的立体图。载带70具有：带主体72，其具有凹状的部件收容部71；以及顶带(top tape)73，其以覆盖收容有部件C的部件收容部71的方式粘贴。部件供给装置30从被收纳体储存器21保持的收纳体5拉出载带70，并且将顶带73剥离或切开，而使部件C露出并位于部件取出位置。

载带70能够收纳于各种收纳体5。在图5中，作为收纳体的例示示出卷盘(A)以及箱型壳体(B)的立体图。卷盘(收纳体)5例如具有在中央部连结一对圆盘状构件51而成的结构。在一对圆盘状构件51间形成有具有与载带70大致同等的宽度的带收纳用间隙5s。载带70卷绕于卷盘(收纳体)5的中央的芯部52，从而被收纳于带收纳用间隙5s。另一方面，箱型壳体(收纳体)5例如具有被由片状材料形成的壁部50包围的中空部即可，卷绕为旋涡状的载带70被收容于中空部。

也可以在收纳体5标注收纳体识别标记。收纳体识别标记可以包括记录有对收纳体5进行确定的信息的条形码、二维码等。另外，也可以在部件供给装置30标注供给装置识别标记。供给装置识别标记可以包括记录有对部件供给装置30进行确定的信息的条形码、二维码等。

[1-3.馈送器推车的结构]

图6是从X方向观察到的馈送器推车20的剖视图。图7是从Y方向观察到的馈送器推车20的主视图。馈送器推车20具备收纳体储存器21、配置于收纳体储存器21的上部的馈送器装配部22以及具有车轮23a的台车部23。并且，馈送器推车20具有支承馈送器装配部22的支承基座23b。收纳体储存器21具备配置于馈送器装配部22的下方的上部储存器21A以及配置于上部储存器21A的更下方的下部储存器21B。多个部件供给装置(带馈送器)30以沿X方向排列的方式载置于馈送器装配部22的上表面。

馈送器装配部22在下表面具有支承柱22a，支承柱22a以能够相对于支承基座23b在上下以及水平方向上位移的状态装配。即，馈送器装配部22以能够相对于台车部23在上下以及水平方向上位移的状态装配。馈送器装配部22在自身装配于部件装配装置10的基台102时，在与台车部23分离的状态下相对于基台102定位。另外，当馈送器装配部22装配于部件装配装置10的基台102时，部件供给装置30构成为能够与部件装配装置10的系统控制部11通信。系统控制部11向部件供给装置30发送部件C的供给指令，从而向部件取出位置供给部件C。

也可以在馈送器推车20标注台车单元识别标记。台车单元识别标记可以包括记录有对馈送器推车20进行确定的信息的条形码、二维码等。另外，也可以在多个存放空间S和/或馈送器装配部22标注位置识别标记。位置识别标记可以包括记录有对应回收或供给收纳体5的存放空间S、或馈送器装配部22进行确定的信息的条形码、二维码等。

图8中示出从X方向观察未收纳收纳体5时的收纳体储存器21的主要部分而得到的侧视图。另一方面，图9中示出从X方向观察收纳有收纳体5时的收纳体储存器21的主要部分而得到的侧视图。另外，图10中示出从Y方向观察未存放收纳体时的收纳体储存器21的主要部分而得到的主视图。另一方面，图11中示出从Z方向观察收纳有收纳体5时的收纳体储存器21的主要部分的俯视图。储存器21A、21B分别具有沿X方向排列的多个存放空间S，以能够收容多个收纳体5。多个存放空间S分别被一对分隔构件24分隔。

分隔构件24由大致板状构件构成。分隔构件24优选由能够由于外力而在厚度方向上发生弹性变形的构件构成。例如，能够使用金属板、树脂板等。其中，不锈钢制的板材在具有适当的弹性这点上优选。

如图9所示，在存放有收纳体5的状态下，分隔构件24具有未被收纳体5遮挡的部位(不与收纳体5重叠的部位)。分隔构件24的未被收纳体5遮挡的部位中的、更换装置40或被更换装置40保持的收纳体5能够容易接触的部位能够用作对更换收纳体5的更换动作进行辅助的辅助部24A。更换装置40或被更换装置40保持的收纳体5能够容易与分隔构件24的包括正面侧的前端在内的区域(图6、图9中被虚线E包围的区域)接触。因此，该区域(特别是面向该存放空间S的侧面)能够作为辅助部24A而发挥功能。需要说明的是，关于利用辅助部24A的更换动作在后叙述。

如图11所示，具有辅助部24A(被虚线E包围的区域)的分隔构件24每隔一个而配置。在该情况下，一对具有辅助部的分隔构件24的间隔充分大于两个收纳体5的宽度。因此，在成为对象的辅助部24A的周边产生空间上的富余，更换装置40或被更换装置40保持的收纳体5容易与辅助部24A接触。

如图8～11所示，多个分隔构件24例如通过杆状的连结构件25而相互连结。在图示例中，连结构件25设置于三个部位，但连结构件25的数量并没有特别限定。在此，连结构件25由以使轴向朝向X方向的方式配置的杆主体251以及插入杆主体251的环状的多个支承构件252构成。支承构件252在被相邻的分隔构件24夹着的状态下装配于连结构件25，并作为决定相邻的分隔构件24彼此的间隔、即存放空间S的宽度的宽度决定构件而发挥功能。支承构件252的宽度为收纳体5的宽度与末端执行器的厚度的合计尺寸以上，由此，使存放空间S的宽度成为收纳体5的宽度与末端执行器的厚度以上。另外，支承构件252作为支承收纳体5的支承部而发挥功能。需要说明的是，支承构件252设置于至少一个连结构件25即可，但也可以设置于多个连结构件25。

支承构件252也可以具有将分隔构件24定位于杆主体251的功能。在图示例中，多个支承构件252分别夹设于一对分隔构件24之间。即，多个支承构件252的宽度分别对应于存放空间S的宽度。在相邻的支承构件252间存在狭缝状的微小的间隙，分隔构件24被夹持于该间隙，从而被固定于杆主体251的规定的位置。

支承构件252也可以还具有在存放空间S内以在收纳体5与辅助部24A之间形成间隙的方式定位收纳体5的功能。例如，如图10所示，以接近分隔构件24的方式在支承构件252设置间隙形成部252a即可。在此，间隙形成部252a是随着远离分隔构件24而下降的倾斜面，当收纳体5载置于支承构件252时，该收纳体5由于其自重而在倾斜面上滑动并被定位。分隔构件24与收纳体5之间的间隙如前所述那样，使存放空间S内的收纳体5的更换容易进行。

在收纳体5为在中央部连结一对圆盘状构件而成的卷盘(收纳体)5的情况下，在一对圆盘状构件51间形成有带收纳用间隙5s。通过在支承构件252设置能够侵入带收纳用间隙5s的凸部252b，能够使卷盘(收纳体)5定位于支承构件252。由此，将卷盘(收纳体)5更准确地定位在存放空间S内变得容易。但是，卷盘(收纳体)5处于能够伴随着载带70的输送而旋转的状态，具有适当的自由度。

图12是从Y方向放大观察存放有卷盘(收纳体)5的收纳体储存器的一方案的主要部分而得到的主视图。卷盘(收纳体)5具备一对圆盘状构件51，在一对圆盘状构件51间形成有带收纳用间隙5s。支承构件252具有随着远离分隔构件24而下降的倾斜面作为间隙形成部252a，并且具有能够侵入带收纳用间隙5s的凸部252b。这样，通过存放空间S或支承构件252具有间隙形成部252a以及凸部252b，能够容易在分隔构件24与收纳体5之间形成间隙SL，并且能够更可靠地将卷盘(收纳体)5定位于能够形成间隙SL的位置。

需要说明的是，在图12中，举出了夹设于一对分隔构件24之间的支承构件252具备用于对收纳体5进行定位的间隙形成部252a和凸部252b的例子，但支承构件252不需要一定具有间隙形成部以及凸部这双方。例如，如图13A所示，若收纳体5为箱型壳体，则支承构件252无需具有凸部，使用具有随着远离分隔构件24而下降的倾斜面作为间隙形成部252a的支承构件252即可。

另外，如图13B所示，若收纳体5为卷盘，则支承构件252也可以在中央具有侵入带收纳用间隙5s的凸部252b，并在其两侧具有随着远离凸部252b而下降的倾斜面252c作为间隙形成部。

[2.更换装置的结构]

如图14所示，更换装置40例如具备更换装置控制部42、机器人机构43、行驶机构46以及部件保管部48。

更换装置控制部42对机器人机构43、行驶机构46等进行控制，并且具有无线通信功能。更换装置控制部42例如能够与部件装配装置10所具备的系统控制部11直接或间接地进行无线通信。另外，更换装置控制部42例如能够通过与上级系统60进行相互通信来进行与部件装配装置10的信息交换。

上级系统60具备管理计算机、存储部等。向更换装置40的更换装置控制部42发送与更换装置40的目的地、机器人机构43所执行的作业内容、成为作业的对象的收纳体5、存放空间S等相关的指令。需要说明的是，也可以经由服务器而在云上具备存储部的一部分或全部。

机器人机构43例如是多关节机器人，且在机械臂433的前端装备有末端执行器431。机械臂433具有被伺服马达驱动的关节，且利用关节使机械臂弯曲，从而调整末端执行器431的位置、朝向。末端执行器431能够保持收纳体5且能够解除保持即可，例如具有把持、吸附等功能即可。本实施方式的末端执行器431是在厚度方向上夹着并保持收纳体5的一对指状件(参照图15)。末端执行器431也可以具备在收纳体5的更换作业时对与收纳体储存器21的辅助部24A的接触进行感知的压敏传感器。

机器人机构43具备移动相机432。移动相机432例如对收纳体识别标记、台车单元识别标记、供给装置识别标记、位置识别标记等进行拍摄。

行驶机构46具有车轮、车轮的驱动装置(例如马达)、车轮的方向转换机构等即可。

更换装置控制部42进行机器人机构43、行驶机构46的控制。另外，更换装置控制部42具有接触检测部421。接触检测部421具有对末端执行器431、被末端执行器431保持的收纳体5与某物发生了接触的情况进行检测的功能。在本实施方式中，将接触检测部421的接触检测功能用于对末端执行器431、被末端执行器431保持的收纳体5与分隔构件24(辅助部24A)发生了接触的情况进行检测。作为接触检测部421，能够采用通过安装于末端执行器431的压敏传感器、应变传感器等的信号来判定接触的方式、对机械臂433的伺服马达的负载进行检测来判定接触的方式等。

更换装置控制部42也可以具有物体识别部422。物体识别部422利用由移动相机432拍摄到的图像来对条形码、二维码等识别码或识别标记、位置基准标记等进行识别，来对收纳体5的识别信息、收纳体5、馈送器推车20、部件供给装置30、存放空间S等的位置进行识别。

部件保管部48具有机器人机构43能够接触的多个保管架48a。在保管架48a能够搭载使用完的收纳体5以及更换用的新的收纳体5。更换装置40将从规定的部件保管库50(参照图1)供给的收纳体5搭载于保管架48a，并向补充对象的馈送器推车20搬运。另外，更换装置40将使用完的收纳体5搭载于保管架48a，并向规定的使用完的收纳体的回收场所搬运。另外，更换装置40通过末端执行器431进行更换收纳体储存器21的收纳体5的更换作业。需要说明的是，更换作业包括从存放空间S取出的取出作业和将收纳体5存放于存放空间S的存放作业。

接着，参照图15、图16对通过机器人机构43所具备的末端执行器431自动地将存放于存放空间S的使用完的收纳体5从存放空间S取出的取出作业进一步进行说明。在此，对末端执行器431具有把持收纳体5的一对把持部的情况进行说明。

接收到上级系统60的指令的更换装置40移动至存放有更换对象的收纳体5X的馈送器推车20所设置的位置，并进行更换作业。但是，末端执行器431与存放于存放空间S的收纳体5X的相对位置关系可能产生相当的误差。另外，收纳体5X在存放空间S内的姿态多种多样。因此，通常，难以使末端执行器431的位置立即准确对准能够保持收纳体5X的位置。

另一方面，更换装置40至少具有将末端执行器431插入存放更换对象的收纳体5X的存放空间S的任意的位置的程度的精度。另外，具有辅助部24A的分隔构件24每隔一个而配置。因此，容易将末端执行器431插入被具有一对辅助部24A的分隔构件24夹着的区域的任意的位置，且容易使末端执行器431与面向收纳体5X的存放空间S的辅助部24A接触。

具体而言，如图15的(a1)、(b1)所示，更换装置40首先使末端执行器431与将存放有更换对象的收纳体5X的存放空间S分隔的分隔构件24的辅助部24A相邻(工序(a1))，接着，使末端执行器431在分隔构件24的厚度方向上移动，而使末端执行器431与面向存放收纳体5X的存放空间S的辅助部24A接触并定位(工序(b1))。此时，也可以通过来自末端执行器431的外力使辅助部24A在厚度方向上发生弹性变形。另外，也可以在接触检测部421检测到接触后，使末端执行器431的移动停止。若使用接触检测部421，则更换装置控制部42能够对应进行更换作业的位置、即应使末端执行器431停止的位置进行识别，而将末端执行器431相对于存放空间S准确地定位。

接着，如图15的(c1)所示，更换装置40在使末端执行器431与辅助部24A或分隔构件24接触分状态下，使末端执行器431向存放空间S的里侧移动。此时，根据需要，将一对把持部的间隔调整为能够把持收纳体5X的间隔即可。通过使末端执行器431一边与辅助部24A或分隔构件24接触一边移动，从而末端执行器431能够在尽可能不受到与收纳体5X的干涉的情况下向里侧侵入。末端执行器431的前端部也可以如图示例那样，具有从与收纳体5接触的接触面(内侧)朝向另一面(外侧)的锥面，从而前端部逐渐变薄。由此，更容易抑制末端执行器431与收纳体5X的干涉。

在存放于存放空间S的收纳体5X与辅助部24A之间形成有间隙的情况下，也可以至少在工序(b1)至工序(c1)中，使末端执行器431插入该间隙并移动。由此，末端执行器431的前端与收纳体5X的碰撞得到防止、或末端执行器431从收纳体5X受到的摩擦、阻力得到抑制，从而末端执行器431的移动变得容易。例如，如图16所示，末端执行器431从形成有充分的间隙的收纳体5X的下方的第一位置P1向更里侧的第二位置P2移动，从而插入存放空间S。

接着，更换装置40进行使末端执行器431移动至保持收纳体5X的位置的作业。例如，如图16所示，末端执行器431从收纳体5的下方的第二位置P2移动至更上方的能够把持收纳体5X的中央附近的第三位置P3。在第三位置P3，术端执行器431保持收纳体5X，并使该收纳体5X向存放空间S的外部移动。此时，通过使收纳体5X向比第三位置P3靠斜上方的第四位置P4移动，能够在尽可能不受到与分隔构件24的干涉的情况下取出收纳体5X。使用完的收纳体5X回收至更换装置40所配备的回收架等即可。

接着，更换装置40进行向取出了收纳体5的存放空间S存放另一收纳体5的存放作业。更换装置40从部件保管部48的保管架48a取出新的收纳体5，如图17的(a2)、(b2)所示，使被末端执行器431把持的收纳体5与将应存放新的收纳体5的存放空间S分隔的分隔构件24的辅助部24A相邻(工序(a2))，接着，使末端执行器431在分隔构件24的厚度方向上移动，而使收纳体5与辅助部24A接触(工序(b2))。此时，也可以通过来自收纳体5的外力使辅助部24A在厚度方向上发生弹性变形。通过收纳体5与辅助部24A的接触，借助规定的检测功能，更换装置控制部42对应进行更换作业的位置、即应使收纳体5进一步向存放空间S的里侧移动的位置进行识别。即，进行收纳体5的定位。

接着，如图17的(c2)所示，更换装置40使收纳体5向存放空间S的里侧移动。此时，如图18所示，也可以暂时使收纳体5向斜上方行进。具体而言，也可以使收纳体5从与辅助部24A接触的第五位置P5向斜上方的第六位置P6移动。然后，使末端执行器431移动至解除收纳体5的保持的第七位置P7，通过解除收纳体5的保持，从而收纳体5向存放空间S的存放结束。然后，使末端执行器431以离开存放空间S的方式移动。通过像这样使收纳体5暂时向斜上方行进后再移动至第七位置P7，从而容易在尽可能不受到与分隔构件24的干涉的情况下将收纳体5存放于存放空间S。

需要说明的是，上述实施方式并不对本发明进行限定。例如，也可以使用不具有接触检测部421的类型的更换装置40。

工业实用性

根据本发明的安装基板制造系统以及部件安装系统，收纳载带且存放于收纳体储存器的收纳体的自动更换变得容易。

附图标记说明

1：部件安装系统；2：安装基板制造系统；3：通信网络；5：收纳体；10：部件装配装置(芯片安装器)；11：系统控制部；12：部件安装部；102：基台；121：基板输送机；122：基板定位部；123：头移动机构；123Y：Y轴工作台；123X：X轴工作台；124：头相机；125：装配头；126：部件保持吸嘴；127：部件识别相机；128：HMI；20：馈送器推车；21：收纳体储存器(21A：上部储存器；21B：下部储存器)；22：馈送器装配部；22a：支承柱；23：台车部；23a：车轮；23b：支承基座；24：分隔构件；24A：辅助部；25：连结构件；251：杆主体；252：支承构件；252a：间隙形成部；252b：凸部；30：部件供给装置(带馈送器)；40：更换装置；42：更换装置控制部；421：接触检测部；422：物体识别部；43：机器人机构；431：末端执行器；432：移动相机；433：机械臂；46：行驶机构；48：部件保管部；48a：保管架；50：部件保管库；60：上级系统；70：载带；71：部件收容部；72：带主体；73：顶带；S：存放空间。

Claims (21)

1.一种安装基板制造系统，其中，

所述安装基板制造系统具备：

部件安装系统，所述部件安装系统包括：部件装配装置，其从载带取得部件并将所述部件装配于基板；收纳体储存器，其存放对所述载带进行收纳的收纳体；以及部件供给装置，其从存放于所述收纳体储存器的所述收纳体拉出所述载带并将所述载带向所述部件装配装置输送；以及

更换装置，其具有用于保持所述收纳体的末端执行器，并对存放于所述收纳体储存器的所述收纳体进行更换，

所述收纳体储存器具有将用于存放所述收纳体的存放空间分隔的至少一对分隔构件，

彼此相邻的所述分隔构件中的至少一方具有对更换所述收纳体的更换动作进行辅助的辅助部，

所述更换装置使所述末端执行器或被所述末端执行器保持的所述收纳体在与所述辅助部相邻后在所述分隔构件的厚度方向上移动，从而使所述末端执行器或被所述末端执行器保持的所述收纳体与所述辅助部接触。

2.根据权利要求1所述的安装基板制造系统，其中，

所述分隔构件由于与所述末端执行器或被所述末端执行器保持的所述收纳体接触时的外力而在厚度方向上发生弹性变形。

3.根据权利要求1或2所述的安装基板制造系统，其中，

所述收纳体储存器具有排列的多对所述分隔构件，

具有所述辅助部的所述分隔构件每隔一个而配置。

4.根据权利要求1或2所述的安装基板制造系统，其中，

所述辅助部是所述分隔构件的面向所述存放空间的侧面。

5.根据权利要求1或2所述的安装基板制造系统，其中，

所述辅助部具有未被存放于所述存放空间的所述收纳体遮挡的部位。

6.根据权利要求1或2所述的安装基板制造系统，其中，

所述末端执行器具有把持所述收纳体的一对把持部，

所述把持部中的至少一方与所述辅助部接触。

7.根据权利要求1或2所述的安装基板制造系统，其中，

存放于所述存放空间的所述收纳体以在与所述分隔构件之间形成间隙的方式定位。

8.根据权利要求7所述的安装基板制造系统，其中，

所述收纳体储存器具有在存放于所述存放空间的所述收纳体与所述分隔构件之间形成间隙的间隙形成部。

9.根据权利要求8所述的安装基板制造系统，其中，

所述收纳体储存器具有将所述收纳体支承在所述存放空间内的支承构件，所述间隙形成部形成于所述支承构件。

10.一种部件安装系统，其中，

所述部件安装系统包括：

部件装配装置，其从载带取得部件并将所述部件装配于基板；

收纳体储存器，其存放对所述载带进行收纳的收纳体；以及

部件供给装置，其从存放于所述收纳体储存器的所述收纳体拉出所述载带并将所述载带向所述部件装配装置输送，

所述收纳体储存器具有将用于存放所述收纳体的存放空间分隔的至少一对分隔构件，

彼此相邻的所述分隔构件中的至少一方包括辅助部，所述辅助部对具有用于保持所述收纳体的末端执行器的更换装置更换存放于所述收纳体储存器的所述收纳体的更换动作进行辅助，

所述更换装置使所述末端执行器或被所述末端执行器保持的所述收纳体在与所述辅助部相邻后在所述分隔构件的厚度方向上移动，从而使所述末端执行器或被所述末端执行器保持的所述收纳体与所述辅助部接触。

11.根据权利要求10所述的部件安装系统，其中，

所述分隔构件由于与所述末端执行器或被所述末端执行器保持的所述收纳体接触时的外力而在厚度方向上发生弹性变形。

12.根据权利要求10或11所述的部件安装系统，其中，

所述收纳体储存器具有排列的多对所述分隔构件，

具有所述辅助部的所述分隔构件每隔一个而配置。

13.根据权利要求10或11所述的部件安装系统，其中，

所述辅助部是所述分隔构件的面向所述存放空间的侧面。

14.根据权利要求10或11所述的部件安装系统，其中，

所述辅助部具有未被存放于所述存放空间的所述收纳体遮挡的部位。

15.根据权利要求10或11所述的部件安装系统，其中，

存放于所述存放空间的所述收纳体以在与所述分隔构件之间形成间隙的方式定位。

16.根据权利要求15所述的部件安装系统，其中，

所述收纳体储存器具有在存放于所述存放空间的所述收纳体与所述分隔构件之间形成间隙的间隙形成部。

17.根据权利要求16所述的部件安装系统，其中，

所述收纳体储存器具有将所述收纳体支承在所述存放空间内的支承构件，所述间隙形成部形成于所述支承构件。

18.一种收纳体移送方法，其是在部件安装系统中利用具有用于保持收纳体的末端执行器的更换装置将存放于收纳体储存器的所述收纳体取出时的收纳体移送方法，所述部件安装系统包括：部件装配装置，其从载带取得部件并将所述部件装配于基板；所述收纳体储存器，其存放对所述载带进行收纳的所述收纳体；以及部件供给装置，其从搭载于所述收纳体储存器的所述收纳体拉出所述载带并将所述载带向所述部件装配装置输送，其中，

所述收纳体储存器具有将用于存放所述收纳体的存放空间分隔的至少一对分隔构件，

彼此相邻的所述分隔构件中的至少一方具有对更换所述收纳体的更换动作进行辅助的辅助部，

所述收纳体移送方法包括：

使取出存放于所述存放空间的所述收纳体前的所述末端执行器与所述辅助部接触的工序；

在使所述末端执行器与所述辅助部接触的状态下，使所述末端执行器移动至保持所述收纳体的位置的工序；以及

利用所述末端执行器保持所述收纳体，并使所述收纳体向所述存放空间的外部移动而取出所述收纳体的工序，

使所述末端执行器与所述辅助部接触的工序包括使所述末端执行器在与所述辅助部相邻后在所述分隔构件的厚度方向上移动的处理。

19.根据权利要求18所述的收纳体移送方法，其中，

使所述末端执行器与所述辅助部接触的工序包括通过使所述末端执行器与所述分隔构件接触时的外力而使所述分隔构件在厚度方向上发生弹性变形的处理。

20.一种收纳体移送方法，其是在部件安装系统中利用具有用于保持收纳体的末端执行器的更换装置将所述收纳体存放于收纳体储存器时的收纳体移送方法，所述部件安装系统包括：部件装配装置，其从载带取得部件并将所述部件装配于基板；所述收纳体储存器，其存放对所述载带进行收纳的所述收纳体；以及部件供给装置，其从搭载于所述收纳体储存器的所述收纳体拉出所述载带并将所述载带向所述部件装配装置输送，其中，

所述收纳体储存器具有将用于存放所述收纳体的存放空间分隔的至少一对分隔构件，

彼此相邻的所述分隔构件中的至少一方具有对更换所述收纳体的更换动作进行辅助的辅助部，

所述收纳体移送方法包括：

使被所述末端执行器保持的所述收纳体与所述辅助部接触的工序；

在使所述收纳体与所述辅助部接触的状态下，使所述末端执行器移动至解除所述收纳体的保持的位置的工序；以及

解除由所述末端执行器进行的所述收纳体的保持，并将所述收纳体存放于所述存放空间的工序，

使所述收纳体与所述辅助部接触的工序包括使所述收纳体在与所述辅助部相邻后在所述分隔构件的厚度方向上移动的处理。

21.根据权利要求20所述的收纳体移送方法，其中，

使所述收纳体与所述辅助部接触的工序包括通过使所述收纳体与所述分隔构件接触时的外力而使所述分隔构件在厚度方向上发生弹性变形的处理。

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