CN114762471A - 元件供给单元的入库出库系统 - Google Patents

Abstract

元件供给单元的入库出库系统具备：单元收纳器，收纳多个在向元件安装机供给多个元件时使用的元件供给单元；收纳器保持台，保持单元收纳器；单元仓库，保管比单元收纳器收纳的元件供给单元多的元件供给单元；入库出库机器人，在单元收纳器与单元仓库之间交接元件供给单元。

Description

元件供给单元的入库出库系统

技术领域

本说明书涉及与伴随着元件供给单元从仓库的出库的换产调整作业对应的入库出库系统。

背景技术

对施行了印刷配线的基板实施对基板作业而量产基板制品的技术正在普及。此外，通常将实施对基板作业的多种对基板作业机排列设置而构成对基板作业线。对基板作业机中的元件安装机使用装填有收纳多个元件的元件收纳器的元件供给单元。向元件供给单元装填元件收纳器的装填作业，换言之，进行元件供给单元的使用准备的换产调整作业在很多情况下在离开了运转期间的元件安装机的换产调整区域实施(外换产调整)。并且，换产调整后的元件供给单元被输送并装备于元件安装机(内换产调整)。

上述装填作业及向元件安装机的装备作业以往依赖于人手来实施，需要较多的劳力和时间。而且，为了可靠地实现生产计划而提前实施装填作业，由此，无法转用为其他用途的半成品的元件供给单元增加。因此，管理变得烦杂，进一步花费劳力和时间。近年来，以省力化为目的，使装填作业的至少一部分自动化的收纳器装载机逐渐被实用化。与装填作业及装备作业的自动化相关的一技术例公开于专利文献1。

专利文献1的第二实施方式记载了具备保管带盘(元件收纳器的一例)的保管库、保管供料器(元件供给单元的一例)的保管库、带盘安设装置、输送装置及管理部的结构。带盘安设装置进行向供料器安设带盘的换产调整作业。输送装置将换产调整后的供料器输送至元件安装机。管理部控制带盘及供料器的出库、换产调整作业、输送动作等，来管理元件安装机的生产。由此，能够容易地掌握带盘及供料器的组合及所在，它们的管理变得容易。

在先技术文献

专利文献1：国际公开第2019/142336号

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1的带盘安设装置中，在装填作业自动化这一点上为优选。但是，该装填作业逐个地依次进行，因此未必高效。

在本说明书中，应解决的课题在于提供一种使伴随着元件供给单元从仓库的出库的换产调整作业高效化的元件供给单元的入库出库系统。

用于解决课题的方案

本说明书公开一种元件供给单元的入库出库系统，具备：单元收纳器，收纳多个在向元件安装机供给多个元件时使用的元件供给单元；收纳器保持台，保持上述单元收纳器；单元仓库，保管比上述单元收纳器收纳的上述元件供给单元多的上述元件供给单元；及入库出库机器人，在上述单元收纳器与上述单元仓库之间交接上述元件供给单元。

发明效果

在本说明书公开的元件供给单元的入库出库系统中，入库出库机器人自动地进行使多个元件供给单元从单元仓库出库并向单元收纳器收纳的作业。并且，收纳于单元收纳器的多个元件供给单元在后续的换产调整作业中被一并利用，或者一并装备于元件安装机。因此，与对元件供给单元逐个地进行换产调整的现有技术相比，能够实现换产调整作业的高效化。

附图说明

图1是示意性地表示第一实施方式的元件供给单元的入库出库系统的结构的立体图。

图2是示意性地表示第一实施方式的元件供给单元的入库出库系统的结构的主视图。

图3是表示第一实施方式的控制的结构的功能框图。

图4是说明第一实施方式的入库出库控制部的控制动作的动作流程的图。

图5是示意性地表示第二实施方式的元件供给单元的入库出库系统的俯视图。

具体实施方式

1.第一实施方式的元件供给单元的入库出库系统1的结构

关于第一实施方式的元件供给单元的入库出库系统1的结构，以图1及图2的结构图以及图3的功能框图为参考来进行说明。入库出库系统1对应于向元件供给单元92装填元件收纳器91的装填作业及其前后的关联作业。入库出库系统1由单元仓库2、收纳器保持台3、单元收纳器(41、44)及入库出库机器人5等构成。

元件收纳器91收纳多个元件并向元件供给单元92装填。元件供给单元92在元件安装机98实施的安装作业中，在供给收纳于元件收纳器91的元件供给时被使用。在元件收纳器91及元件供给单元92粘贴有表示各自的类别或个体的标识码。元件收纳器91的标识码包含表示元件收纳器91收纳的元件的种类的信息。标识码使用条形码或二维码等。在将元件收纳器91向元件供给单元92装填时，两者的标识码由读码器读取。由此，生成将元件收纳器91的个体与装填有元件收纳器91的元件供给单元92的个体建立对应的装填信息V(参照图3)。

作为元件收纳器91，能够例示带盘，作为元件供给单元92，能够例示直接装填带盘的一体型的供料器装置。在带盘卷绕保持有将多个元件以预定间距封入的载带。供料器装置以装填有带盘的方式装备于元件安装机98。供料器装置从带盘拉出载带并向元件取出位置传送，由此向元件安装机98的元件安装工具供给元件。当元件的安装作业不断进展而带盘的元件被消耗完时，更换供料器装置整体。

供料器装置不限定为一体型，也存在分离型。分离型供料器装置由具有载带的进给机构的供料器主体部及被装填带盘的带盘盒构成。供料器主体部常设于元件安装机98，分体的带盘盒配置在供料器主体部的附近。当元件的安装作业不断进展而带盘的元件被消耗完时，更换带盘盒。带盘盒相当于装填元件收纳器91的元件供给单元92。

以下，说明元件供给单元92为一体型的供料器装置，即，已经装填有作为元件收纳器91的带盘的情况。另外，也能够使用托盘作为元件收纳器91，使用托盘装填单元作为元件供给单元92。

单元仓库2保管比后述的单元收纳器(41、44)收纳的元件供给单元92多的元件供给单元92。如图1及图2所示，单元仓库2形成为大型的立式的长方体的形状。单元仓库2在前表面具有入库出库口21。不限定于此，入库口及出库口也可以分别设置。装填有元件收纳器91的元件供给单元92通过作业者从入库出库口21入库。

在单元仓库2的前表面的入库出库口21的下侧设有沿着左右方向延伸的上侧区间引导件26。在单元仓库2的前表面的最下部设有沿着左右方向延伸的下侧区间引导件27。上侧区间引导件26及下侧区间引导件27形成为例如向前方突出的凸形状或向上方开口的槽形状。

如图3所示，在单元仓库2的内部设有多个保管位置、促动器22及读码器23。促动器22将入库到入库出库口21的元件收纳器91移送至保管位置，另外，将保管位置的元件收纳器91移送至入库出库口21。促动器22由仓库控制部29控制。

读码器23读取粘贴于入库的元件供给单元92上的标识码，并将读取的结果交付给仓库控制部29。因此，仓库控制部29能够对保管的全部的元件供给单元92的个体与保管位置建立对应地进行识别。此外，仓库控制部29能够参照装填信息V而识别装填于元件供给单元92中的各元件供给单元92的元件收纳器91。在单元仓库2的上部的右前侧设置警告灯24。仓库控制部29在异常发生时或故障时对警告灯24进行点亮控制，来向作业者报知。

如图1及图2所示，收纳器保持台3在单元仓库2的左侧相邻地配置。不限定于此，收纳器保持台3也可以配置在单元仓库2的右侧。收纳器保持台3在上侧保持单元收纳器(41、44)。收纳器保持台3形成为长方体的框形状。在收纳器保持台3的前表面的上部设置沿着左右方向延伸的上侧区间引导件32。在收纳器保持台3的前表面的下部设置沿着左右方向延伸的下侧区间引导件33。上侧区间引导件32及下侧区间引导件33配置在与单元仓库2的上侧区间引导件26及下侧区间引导件27相同的高度，形成为相同的形状。

收纳器保持台3能够增设。在进行增设的情况下，多个收纳器保持台3在左右方向上相邻地配置。另外，多个收纳器保持台3也可以分散地配置在单元仓库2的左右两侧。由此，多个上侧区间引导件32沿着左右方向排列相连，进而与单元仓库2的上侧区间引导件26相连，形成较长的移动引导件。相同地，多个下侧区间引导件33沿着左右方向排列相连，进而与单元仓库2的下侧区间引导件27相连，形成较长的移动引导件。

在图1及图2所示的三台收纳器保持台3中的右侧及中央的收纳器保持台3的上侧保持全幅单元收纳器41。另外，在左侧的收纳器保持台3的上侧保持两个半幅单元收纳器44。全幅单元收纳器41的宽度尺寸比元件安装机98的宽度尺寸稍小。半幅单元收纳器44的宽度尺寸为全幅单元收纳器41的宽度尺寸的大致一半。

单元收纳器(41、44)收纳多个元件供给单元92。在单元收纳器(41、44)的内侧的底面形成有在左右方向上排列的多个收纳插槽。收纳插槽由例如沿着前后方向延伸的槽形成，从前侧插入并收纳元件供给单元92。在图1及图2中，在右侧的全幅单元收纳器41中例示了一个元件供给单元92，实际上，多个元件供给单元92左右排列地收纳。半幅单元收纳器44的收纳插槽的个数为全幅单元收纳器41的一半。

全幅单元收纳器41装备于元件安装机98，成为元件供给装置的主要部分。相同地，两个半幅单元收纳器44装备于元件安装机98，成为元件供给装置的主要部分。不限定于此，单元收纳器(41、44)也可以是不装备于元件安装机98，一并进行收纳的多个元件供给单元92的换产调整作业和搬运等而高效率化的结构。

入库出库机器人5在单元收纳器(41、44)与单元仓库2之间交接装填有元件收纳器91的换产调整后的元件供给单元92。入库出库机器人5纵长地形成。入库出库机器人5在后侧具备引导部件及移动驱动部。引导部件与由多个区间引导件(26、27、32、33)构成的移动引导件卡合。由此，入库出库机器人5的全部重量由移动引导件支撑，并且被规定了移动方向。移动驱动部例如以图示省略的非接触供电装置或蓄电池为电源进行动作。移动驱动部例如由行驶车轮与驱动马达的组合或应用了线性马达的移动机构构成。由此，入库出库机器人5沿着移动引导件在单元收纳器(41、44)及单元仓库2的前侧移动。

入库出库机器人5还具备单元保持空间及单元操作机构。单元保持空间是在入库出库机器人5的内部被划分而向后方开口的空间。单元保持空间暂时保持输送的元件供给单元92。单元操作机构在单元保持空间与单元收纳器(41、44)之间及单元保持空间与单元仓库2的入库出库口21之间，交接元件供给单元92。此时，因为通过引导部件与移动引导件的卡合而入库出库机器人5的高度被适当地保持，所以交接动作稳定化。入库出库机器人5由入库出库控制部8控制。

2.入库出库系统1的控制涉及的结构

接下来，说明与入库出库系统1的控制相关的结构。如图3所示，入库出库控制部8与高效化处理部95通信连接。高效化处理部95与线控制部96通信连接。而且，线控制部96与构成对基板作业线97的多种对基板作业机分别通信连接。对基板作业线97是向基板安装元件而量产基板制品的生产线。构成对基板作业线97的元件安装机98被装备换产调整后的单元收纳器(41、44)而能够进行元件的供给。

高效化处理部95实施用于使对基板作业线97中的作业高效化的高效化处理。作为高效化处理的一环，高效化处理部95为了使元件安装机98中的元件的安装作业高效化而对单元收纳器(41、44)内的多个元件供给单元92的收纳位置进行优化。该高效化处理也被称为最优化处理，能够应用各种公知技术。线控制部96基于从高效化处理部95接收的高效化处理的结果，控制对基板作业线97的动作。

另一方面，入库出库控制部8与单元仓库2的仓库控制部29通信连接。另外，入库出库控制部8对入库出库机器人5进行控制。此外，附属于入库出库控制部8的装填信息存储部81存储装填信息V。入库出库控制部8具备用于进行与作业者的信息交换的人机接口(输入部、显示部、无线通信部等)。

在上述的各控制要素之间，适当收发装填信息V和其他各种信息。因此，入库出库控制部8能够在单元仓库2及元件安装机98共享装填信息V。另外，上述的各控制要素不需要全部为独立的硬件。例如，入库出库控制部8及仓库控制部29可以由一台计算机装置的不同的软件实现。另外，例如，入库出库控制部8可以作为高效化处理部95的部分功能来实现。此外，上述的通信连接和信息传送可以使用无线通信装置来进行。关于入库出库控制部8等的控制功能，在下面的动作的说明之中详细叙述。

3.入库出库系统1的动作

接下来，关于入库出库系统1的动作，以图4为参考来进行说明。在图4的步骤S1中，入库出库控制部8从高效化处理部95取得高效化处理的结果。高效化处理的结果包含使用的元件供给单元92的标识码及单元收纳器(41、44)内的收纳位置的信息。收纳位置的信息例如由表示收纳插槽的位置的插槽编号表示。

在接下来的步骤S2中，入库出库控制部8将使用的元件供给单元92的标识码向仓库控制部29指令。仓库控制部29按照指令来控制促动器22，将该元件供给单元92移送至入库出库口21。在接下来的步骤S3中，入库出库控制部8向入库出库机器人5指令输送。入库出库机器人5按照指令将入库出库口21的元件供给单元92输送至单元收纳器(41、44)。

在接下来的步骤S4中，入库出库控制部8向入库出库机器人5指令单元收纳器(41、44)内的收纳位置。入库出库机器人5向被指令的收纳位置收纳元件供给单元92。在接下来的步骤S5中，入库出库控制部8判定高效化处理的结果包含的全部元件供给单元92在单元收纳器(41、44)是否集齐。并且，在为否的期间，入库出库控制部8反复执行步骤S2～步骤S5。

当通过反复而全部的元件供给单元92集齐时，动作流程结束。在该时点，单元收纳器(41、44)的使用准备达成。作业者将一个全幅单元收纳器41或两个半幅单元收纳器44搬运至元件安装机98并进行装备。在该装备作业的一例中，作业者首先将搬运用的台车(图示省略)连接于收纳器保持台3的入库出库机器人5的相反侧。作业者第二步将单元收纳器(41、44)从收纳器保持台3拉出而换载于台车，并搬运至元件安装机98。作业者第三步将台车连接于元件安装机98的装备位置。作业者最后将单元收纳器(41、44)从台车换载于元件安装机98。由此，在元件安装机98中供给元件的准备达成。此时，装填信息V通过通信等而在元件安装机98中共享。

在第一实施方式的元件供给单元的入库出库系统1中，入库出库机器人5自动地进行将多个元件供给单元92从单元仓库2出库并收纳于单元收纳器(41、44)的作业。并且，收纳于单元收纳器(41、44)的多个元件供给单元92在后续的换产调整作业中被一并利用，或者，一并装备于元件安装机98。因此，与对元件供给单元92逐个地进行换产调整的现有技术相比，能够实现换产调整作业的高效化。

另外，入库出库控制部8基于高效化处理的结果，对从单元仓库2出库的多个元件供给单元92进行选择控制，还控制出库的多个元件供给单元92的单元收纳器(41、44)内的收纳位置。由此，紧接着高效化处理，能够及时地实施装备于元件安装机98的单元收纳器(41、44)的换产调整。另外，因为自动地控制多个元件供给单元92的单元收纳器(41、44)内的收纳位置，因此不会产生弄错收纳位置的担忧。而且，因为保管元件供给单元92的单元仓库2与进行向单元收纳器(41、44)的收纳的收纳器保持台3相邻地配置，所以可实现省空间的系统结构。

4.第二实施方式的元件供给单元的入库出库系统1A

接下来，关于第二实施方式的入库出库系统1A，以图5为参考，主要说明与第一实施方式不同的点。如图5所示，在第二实施方式中，对第一实施方式的结构追加了行驶路65及输送车66。

行驶路65从左侧的收纳器保持台3的后侧铺设至对基板作业线97。左侧的收纳器保持台3兼作为将装填有元件收纳器91的元件供给单元92朝向元件安装机98搬出用的搬出台及将在元件安装机98中使用后的元件供给单元92搬入用的搬入台。输送车66按照来自入库出库控制部8的无线指令在行驶路65上行驶，并装卸半幅单元收纳器44。输送车66向入库出库控制部8适当报告输送动作的进展状况。输送车66的待机位置设定在左侧的收纳器保持台3的后侧(如图5所示)。另外，也可以将行驶路65铺设至多个对基板作业线97，多台输送车66一边避免碰撞一边行驶。另外，输送车66也可以是不需要物理上的行驶路65而参照地图数据上的行驶路的信息进行行驶的方式的AGV。

在上述的结构中，输送车66将使用准备达成的半幅单元收纳器44从收纳器保持台3拆下并装载。输送车66接下来行驶至元件安装机98而输送半幅单元收纳器44，向元件安装机98装备。或者，输送车66将半幅单元收纳器44向元件安装机98附近的作业者交付。此外，输送车66相同地输送第二个半幅单元收纳器44。根据第二实施方式，除了元件供给单元92向半幅单元收纳器44的收纳以外，还实现了半幅单元收纳器44的输送作业的自动化。

5.实施方式的应用及变形

另外，在第二实施方式中，输送车66也可以使在元件安装机98中使用后的半幅单元收纳器44返回至收纳器保持台3。然后，元件供给单元92返回单元仓库2而被保管。此时，装填信息V通过通信等而在单元仓库2中共享。另外，输送车66由于性能的制约而进行两次半幅单元收纳器44的输送。然而，通过使输送车66大型化来提高性能而能够输送全幅单元收纳器41。此外，第一及第二实施方式还能够进行各种应用和变形。

附图标记说明

1、1A：元件供给单元的入库出库系统2：单元仓库21：入库出库口22：促动器23：读码器26：上侧区间引导件27：下侧区间引导件29：仓库控制部3：收纳器保持台32：上侧区间引导件33：下侧区间引导件41：全幅单元收纳器44：半幅单元收纳器5：入库出库机器人66：输送车8：入库出库控制部81：装填信息存储部91：元件收纳器92：元件供给单元95：高效化处理部98：元件安装机V：装填信息。

Claims (9)

1.一种元件供给单元的入库出库系统，具备：

单元收纳器，收纳多个在向元件安装机供给多个元件时使用的元件供给单元；

收纳器保持台，保持所述单元收纳器；

单元仓库，保管比所述单元收纳器收纳的所述元件供给单元多的所述元件供给单元；及

入库出库机器人，在所述单元收纳器与所述单元仓库之间交接所述元件供给单元。

2.根据权利要求1所述的元件供给单元的入库出库系统，其中，

所述入库出库系统还具备从所述收纳器保持台设置到所述单元仓库的移动引导件，

所述入库出库机器人沿着所述移动引导件移动。

3.根据权利要求2所述的元件供给单元的入库出库系统，其中，

所述移动引导件是通过沿着所述入库出库机器人的移动方向排列分别设置于所述收纳器保持台及所述单元仓库的区间引导件而构成的。

4.根据权利要求3所述的元件供给单元的入库出库系统，其中，能够增设所述收纳器保持台。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的元件供给单元的入库出库系统，其中，

所述单元收纳器被装备于所述元件安装机。

6.根据权利要求5所述的元件供给单元的入库出库系统，其中，

所述元件供给单元的入库出库系统还具备将收纳有多个所述元件供给单元的所述单元收纳器输送至所述元件安装机的输送车。

7.根据权利要求5或6所述的元件供给单元的入库出库系统，其中，

所述元件供给单元的入库出库系统还具备入库出库控制部，所述入库出库控制部为了提高所述元件安装机中的所述元件的安装作业的效率，基于对所述单元收纳器内的多个所述元件供给单元的收纳位置进行优化的高效化处理的结果，来对从所述单元仓库出库的多个所述元件供给单元进行选择控制，还对出库了的多个所述元件供给单元在所述单元收纳器内的所述收纳位置进行控制。

8.根据权利要求7所述的元件供给单元的入库出库系统，其中，

所述元件供给单元的入库出库系统还具备装填信息存储部，该装填信息存储部存储将所述元件收纳器的个体与装填有所述元件收纳器的所述元件供给单元的个体建立了对应的装填信息。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的元件供给单元的入库出库系统，其中，

所述元件供给单元是供料器装置或带盘盒，所述供料器装置装填有带盘，所述带盘卷绕有收纳多个所述元件的载带，所述带盘盒与具有所述载带的进给机构的供料器主体部分体形成且装填有所述带盘。

Images