JP2016018910A - 部品回収装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品装着機を停止させることなく廃棄部品の回収を可能にした部品回収装置を提供すること。【解決手段】部品の装着作業を実行する作業部１８を備えた部品装着装置４と、複数の部品を収容する部品供給装置３と、所定位置に基板８を搬送する搬送装置２とを有する部品装着機１に設けられ、部品装着装置４により基板８へ装着する部品のうち不適合と判定された不適合部品を回収するための部品回収容器３２と、不適合部品が部品装着装置４から部品回収容器３２へと廃棄投入される部品廃棄位置と部品廃棄位置から離れた部品回収位置との間で部品回収容器３２を移動させる移動機構３４と、移動機構３４に対する部品回収容器３２の移動を制御する制御手段とを有する部品回収装置５。【選択図】図１

Description

本発明は、部品装着機を停止させることなく廃棄部品の回収を可能にした部品回収装置に関する。

電子部品装着機は、回路基板に対して電子部品を装着するための装着ヘッドを有し、部品供給部から取り出された電子部品が回路基板に対して装着される。その際、電子部品に破損が生じていたり、装着ヘッドに電子部品が適切な状態で保持されていないような場合には、その電子部品が不適合部品と判定され、回路基板に装着されることなく廃棄処分となる。電子部品装着機などにはそのための廃棄ボックスが設置されている。下記特許文献１は、本出願人によって出願されたものであり、そこには廃棄ボックスを備えた構成が開示されている。

具体的には、電子部品を収容した複数のフィーダをデバイステーブルに対して着脱可能にした部品供給部が構成され、そのデバイステーブルに不適合部品を廃棄するための廃棄ボックスが取り付けられている。そして、装着ヘッドによってフィーダから取り出された電子部品は、画像判定により不適合と判定されると、不適合部品として装着ヘッドが廃棄ボックスへと移動し、吸着解除によって廃棄ボックスへと廃棄投入される。不適合部品は、こうした装着ヘッドの廃棄処理によって廃棄ボックスへと廃棄されるため、その廃棄ボックスは、電子部品装着機の内部に設置されることになる。

特開２０１２−１０４５６５号公報

ところで、不適合部品の中には破損したものばかりではなく、単に装着ヘッドへの吸着姿勢が悪いものや、異物が付着しているものなど、廃棄されたとしても利用可能な電子部品が含まれている。そうした電子部品のうち価格の高いものについては、廃棄処分するのではなく回収して再利用することが行われている。しかし、廃棄ボックスが機内の奥に設置されているので、電子部品装着機の稼働中は作業者が廃棄ボックスを取り出して電子部品を回収することができなかった。従って、廃棄ボックス内の電子部品を回収するには、電子部品装着機の稼働を一旦停止させて生産を中断しなければならず、生産効率を著しく低下させてしまっていた。その一方で、生産途中の部品回収を行わないとすれば、電子部品に不足が生じないように、価格の高いものでも多めに用意しなければならないといった問題もあった。

そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、部品装着機を停止させることなく廃棄部品の回収を可能にした部品回収装置を提供することを目的とする。

本発明に係る部品回収装置は、部品の装着作業を実行する作業部を備えた部品装着装置と、複数の部品を収容する部品供給装置と、所定位置に基板を搬送する搬送装置とを有する部品装着機に設けられたものであり、前記部品装着装置により基板へ装着する前記部品のうち不適合と判定された不適合部品を回収するための部品回収容器と、前記不適合部品が前記部品装着装置から前記部品回収容器へと廃棄投入される部品廃棄位置と前記部品廃棄位置から離れた部品回収位置との間で前記部品回収容器を移動させる移動機構と、前記移動機構に対する前記部品回収容器の移動を制御する制御手段とを有する。

また、本発明に係る部品回収装置は、前記部品廃棄位置が前記作業部の移動する可動範囲内にあり、前記部品回収位置は前記作業部の可動範囲外にあることが好ましい。
また、本発明に係る部品回収装置は、前記部品供給装置が部品を収容した複数の部品供給手段の着脱を可能した支持台を有するものであり、前記移動機構は、当該部品供給装置の支持台に対して着脱可能なものであることが好ましい。
また、本発明に係る部品回収装置は、前記部品回収容器および移動機構が複数設けられたものであることが好ましい。
また、本発明に係る部品回収装置は、前記部品回収容器は複数の部品回収部分を有するものであることが好ましい。

また、本発明に係る部品回収装置は、前記部品回収容器に廃棄投入された前記不適合部品の廃棄状態を検出するための検出手段を有し、前記制御手段は、前記検出手段からの検出信号に基づいて所定の廃棄状態を判定し、前記移動機構を駆動させるものであることが好ましい。
また、本発明に係る部品回収装置は、前記移動機構に対して前記部品回収容器を前記部品廃棄位置と部品回収位置との間で移動させるための駆動スイッチを有し、前記制御手段は、前記駆動スイッチからの信号に基づいて前記移動機構を駆動させるものであることが好ましい。

また、本発明に係る部品回収装置は、前記部品回収容器に廃棄投入された前記不適合部品の廃棄状態を検出するための検出手段と、前記移動機構に対して前記部品回収容器を前記部品廃棄位置と部品回収位置との間で移動させるための駆動スイッチと、視覚的及び／又は聴覚的に作業者へ回収情報を発信する報知手段とを有し、前記制御手段は、前記検出手段からの検出信号に基づき所定の廃棄状態を判定して前記報知手段を作動させ、前記駆動スイッチからの信号に基づき前記移動機構を駆動させるものであることが好ましい。
また、本発明に係る部品回収装置は、前記制御手段が前記移動機構を駆動させる場合には、前記部品装着装置による廃棄投入処理を禁止させるものであることが好ましい。

本発明の部品回収装置によれば、部品装着機が稼働中であっても、制御手段によって移動機構を所定のタイミングで移動させ、部品回収容器を部品廃棄位置から部品回収位置へと移動させることにより、廃棄処理された不適合部品を作業者が回収することができる。

電子部品装着機の内部構造を簡略化して示した平面図である。 デバイステーブルの一例を示した斜視図である。 電子部品装着機の制御装置を示したブロック図である。 電子部品装着機による生産工程の概略を示したフローチャート図である。 電子部品装着機による部品回収工程を示したフローチャート図である。 部品回収装置の第２実施形態を示した斜視図である。 部品回収装置の第３実施形態を示した斜視図である。

次に、本発明に係る部品回収装置の一実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。本実施形態では、電子部品装着機の一部として構成された部品回収装置を例に挙げて説明することとするが、図１はその電子部品装着機の内部構造を簡略化して示した平面図である。ここで挙げた電子部品装着機１は、機内に投入された回路基板８に対して所定の電子部品を装着するものであり、基板搬送装置２によって回路基板８が機内を移動し、所定の作業位置に位置決めされた回路基板８に対して電子部品を装着するように構成されたものである。具体的には次に説明するとおりである。

電子部品装着機１は、回路基板８を移動させる基板搬送装置２が機体中央部にあり、基板搬送装置２を両側から挟むようにして部品供給装置３が２箇所に配置されている。更に、その部品供給装置３から取り出した電子部品を回路基板８に装着する部品装着装置４が設けられている。ここで、基板搬送装置２が回路基板８を移動させる方向である図面横方向をＸ軸方向とし、そのＸ軸方向に直交する方向をＹ軸方向とする。従って、基板搬送装置２を挟んだ一対の部品供給装置３はＹ軸方向に配置され、部品装着装置４はＸ軸方向に移動可能である。

基板搬送装置２は、回路基板８を載置可能な幅で一対のコンベアベルト１１が配置されている。一対のコンベアベルト１１は、一つのコンベア用サーボモータによって同時に回転するものであり、その駆動制御によってコンベアベルト１１の送り量が調整され、Ｘ軸方向に移動する回転基板８の搬送位置を特定できるよう構成されている。また、基板搬送装置２には基板保持装置１２が設けられ、Ｘ軸方向に搬送された回路基板８を、図示する部品装着位置において位置決めできるようになっている。

この基板搬送装置２を挟んだＹ軸方向の２箇所には部品供給装置３が配置されているが、両方の部品供給装置３は同じ構成を有している。部品供給装置３は、支持台であるデバイステーブル１５が装着機本体１０に対して組み付けられ、そのデバイステーブル１５に対して複数のテープフィーダ１６が着脱可能に取り付けられている。ここで図２は、そのデバイステーブル１５の一例を示した斜視図である。

デバイステーブル１５は、図示するように略Ｌ字形をし、その水平部分に複数のスロット１５１が形成され、テープフィーダ１６などのデバイスを挿入させて着脱できるようにしたものである。スロット１５１は、デバイステーブル１５を装着機本体１０へと装着した場合にＹ軸方向に沿うように形成され、複数のテープフィーダ１６がＸ軸方向に並ぶように等間隔に配置されている。そして、デバイステーブル１５の起立部分には、複数あるスロット１５１の各々に対応して位置決穴１５２と通信コネクタ１５３とが形成されている。

一方、テープフィーダ１６は、リールに巻回されたテープに多数の電子部品が間隔をあけて収容されたものであり、駆動モータの回転により部品間隔に合わせて１ピッチずつテープを巻き出すように構成されたものである。デバイステーブル１５には、テープフィーダ１６以外にもトレイ装置など他のデバイスも取り付け可能である。そうしたデバイスには、位置決ピンや通信コネクタが設けられている。そのため、デバイステーブル１５の位置決穴１５２や通信コネクタ１５３に対して、デバイス側の位置決突起や通信コネクタがそれぞれ嵌合し、デバイステーブル１５に装着されたデバイスが位置決め固定されるとともに、デバイステーブル１５を介して装着機本体１０側からデバイス側への電源供給や装着機本体１０側制御部とデバイス側との間の信号のやり取りが可能になる。

部品供給装置３では、テープフィーダ１６に収容された電子部品が電子部品装着機１の中央部側へと送り出され、そこで部品装着装置４により取り出されて回路基板８へと装着される。その部品装着装置４は、移動可能な装着ヘッド１８を有しており、装着ヘッド１８には電子部品を吸着保持することが可能な吸着ノズル１８１が設けられている。吸着ノズル１８１には不図示のエア圧調整装置との間でエア配管が接続され、吸着ノズル１８１に負圧や正圧を生じさせる構成となっている。そのため、負圧にすることで吸着ノズル１８１に電子部品を吸着保持させるほか、正圧にすることで吸着保持した電子部品を吸着ノズル１８１から積極的に離脱させることができるようになっている。

部品装着装置４には、吸着ノズル１８１によって吸着保持した電子部品を任意の位置に移動させるための駆動機構が設けられている。その移動はＸ軸及びＹ軸によって特定されるＸＹ平面上の移動のみならず、これに直交するＺ軸方向である昇降移動も含まれている。Ｘ軸方向とＹ軸方向の移動は装着ヘッド１８が移動し、Ｚ軸方向は装着ヘッド１８に設けられた不図示の昇降機構によって吸着ノズル１８１が上下動するように構成されている。なお、装着ヘッド１８には、昇降機構のほかに回転機構も組み込まれており、吸着ノズル１８１が装着ヘッド１８に対して昇降と回転が可能な構成となっている。

装着ヘッド１８をＸＹ平面上で移動させるための構成は、Ｘ軸スライド機構２１とＹ軸スライド機構２２である。Ｘ軸スライド機構２１は、装着機本体１０側に設けられたＸ軸方向のガイドレールに対してＸ軸スライダ２１０が摺動可能に取り付けられ、Ｙ軸スライド機構２２は、Ｘ軸スライダ２１０に設けられたＹ軸方向のガイドレール２２２に対してＹ軸スライダ２２０が摺動可能に装着されている。そして、Ｘ軸スライダ２１０及びＹ軸スライダ２２０は、いずれもサーボモータの回転出力を直進運動に変換するボールネジ駆動機構が採用されている。

Ｘ軸スライド機構２１では、Ｙ軸方向に沿って配置されたネジ軸２１５がコンベアベルト１１の外側に２本配置されており、いずれのネジ軸２１５も軸受を介して回転支持され、サーボモータ２１６の回転軸が連結されている。そして、Ｘ軸スライダ２１０には不図示のナットが固定され、そのナットを貫いてネジ軸２１５が螺合している。一方、Ｙ軸スライド機構２２は、Ｘ軸スライダ２１０の内部に構成されている。それは、ガイドレール２２２と平行に配置されたネジ軸にサーボモータ２２６の回転が伝達可能に連結され、そのネジ軸がＹ軸スライダ２２０に固定されたナットを貫いて螺合している。装着ヘッド１８は、こうしたＹ軸スライダ２２０と一体になって構成されている。

ところで、Ｘ軸スライダ２１０には、Ｙ軸スライダ２２０や装着ヘッド１８の他にもパーツカメラ２３が取り付けられている。パーツカメラ２３は、吸着ノズル１８１が吸着保持した電子部品を下から撮像するものであり、上方を装着ヘッド１８がＹ軸方向に移動するため、干渉しない高さに固定されている。そして、このパーツカメラ２３は、２箇所の部品供給装置３に対応させて２つ設けられている。パーツカメラ２３で撮像された画像データからは電子部品の破損や、吸着ノズル１８１への吸着姿勢（電子部品の保持位置誤差等）などが確認でき、回路基板８への装着が不適合と判定された電子部品（不適合部品）は廃棄されることとなる。電子部品装着機１には、こうして廃棄対象となる電子部品を回収し、再利用するための部品回収装置５が設けられている。

先ず、一般的に、不適合部品の廃棄個所は電子部品装着機の内部にあり、特に機内奥に位置している。それは不適合部品の廃棄処理に伴う作業ロスを小さくするため、例えばパーツカメラの設置位置やテープフィーダ１６の部品供給位置の近くにあることが好ましいからである。そして、機内では装着ヘッド１８など各駆動手段が作動しているため、これまでは電子部品装着機１の稼働を一旦停止させなければ不適合部品を回収することができないでいた。本実施形態ではそうした課題に着目し、廃棄された不適合部品を移動させる構成を採用し、電子部品装着機１を稼働させながらでも回収を可能にするようにした。

部品回収装置５は、図示するように部品供給装置３のＸ軸方向に隣接して配置され、ベース３１が装着機本体１０に対して着脱可能に取り付けられている。そして、この部品回収装置５と装着機本体１０との間には通信コネクタが接続され、電源供給や信号のやり取りが可能な構成となっている。部品回収装置５は、部品回収容器である廃棄ボックス３２がベース３１上を移動するように構成されている。具体的には、装着機本体１０に取り付けられたベース３１はＹ軸方向に長く、そのベース３１上には同じくＹ軸方向に延びるようにして２本の平行なガイドレール３３が固定されている。廃棄ボックス３２は、このガイドレール３３に対して摺動可能な状態で取り付けられている。

電子部品装着機１に部品回収装置５が搭載された状態では、廃棄ボックス３２はＹ軸方向の移動が可能であり、特に、実線で示す部品廃棄位置と破線で示す部品回収位置との間を移動することとなる。部品廃棄位置は、部品装着装置４の作業手段である装着ヘッド１８の可動範囲内にあり、しかも部品廃棄処理に伴う装着ヘッド１８の移動距離が短くなるように基盤搬送装置２から近い位置に設定されている。一方、部品回収位置は、作業者が回収作業を行えるように装着ヘッド１８の可動範囲外に設定されている。電子部品装着機１は装着機本体１０が不図示の本体カバーによって覆われているため、部品回収位置は、作業者による回収作業が行い易いように、本体カバーの外であったり、或いは本体カバー付近内部などに設定されている。

ガイドレール３３を摺動する廃棄ボックス３２は、何らかの押し引き手段を使用して作業者自身の力で移動させることも可能であるが、本実施形態では動力を使用して機械的に移動させる移動機構が設けられている。この移動機構は、サーボモータの回転出力を直進運動に変換するボールネジ機構３４が採用されている。ボールネジ機構３４は、Ｙ軸方向に沿って配置されたネジ軸が軸受を介してベース３１に回転支持され、そのボールネジに対してサーボモータの回転が伝達されるように構成されている。一方、廃棄ボックス３２にはナットが固定され、そのナットを貫いてネジ軸が螺合している。なお、移動機構は、直進運動を発生させるものであればよいため、ボールネジ機構の他にも電動シリンダやエアシリンダなどによって構成されたものであってもよい。

次に、電子部品装着機１には各装置の駆動を制御するための制御装置が設けられている。図３は、その制御装置の概略を示したブロック図である。制御装置６は、ＣＰＵのほかにＲＯＭやＲＡＭ、不揮発性メモリといった記憶装置などを備えたコンピュータを主体とするコントローラ４１を有し、基板搬送装置２、部品供給装置３、部品装着装置４および部品回収装置５を構成するサーボモータなどの駆動手段を駆動させる各々の駆動回路４２が設けられている。コントローラ４１は、そうした駆動回路４２を介して各装置の駆動手段に接続されている。

コントローラ４１では、ＣＰＵによって様々なデータ処理が行われ、記憶装置であるＲＯＭにはシステムプログラムが格納されている。システムプログラムがＣＰＵによって読み出されることにより、電子部品装着機１の駆動部全体について制御管理が行われる。ＲＡＭは、計算データや表示データが一時的に記憶されるものであり、また同じ記憶装置である不揮発性メモリには、生産対象となる電子回路基板を作成するための部品装着プログラムや各種パラメータなどのほか、部品回収装置５による部品回収を実行するための部品回収プログラムが格納されている。

ところで、各装置のサーボモータには角位置センサであるエンコーダが内蔵され、対応する駆動回路を介してコントローラ４１に接続されている。そのため、例えば部品装着装置４における装着ヘッド１８の移動を制御する場合は、エンコーダからの信号を受けたコントローラ４１によるフィードバック制御が行われる。電子部品装着機１には、こうしたエンコーダの他にも各駆動部を制御するために必要なセンサなどの各種機器がコントローラ４１に接続されている。本実施形態では、部品の回収処理を実行するために次のような構成がとられている。

本実施形態の部品回収処理は、作業者が自由なタイミングで不適合部品の回収を行うことができるように、部品回収装置５のベース３１に駆動スイッチ３５（図１参照）が設けられ、コントローラ４１に接続されている。駆動スイッチ３５の操作信号によってボールネジ機構３４の駆動が制御され、廃棄ボックス３２が部品廃棄位置と部品回収位置との間を移動するようになっている。このほか廃棄ボックス３２内の不適合部品が一定量を超えるなど、所定の条件を満たした場合に作業者に廃棄処理を促すための構成がとられている。すなわち、作業者が視覚的や聴覚的に状況を確認できるように、アラームやランプなどの報知器４５が電子部品装着機１に設置されコントローラ４１に接続されている。

不適合部品がどれだけの数廃棄されたかは、コントローラ４１によって不適合部品の判定結果や装着ヘッド１８の廃棄処理を監視することによって算出することができる。ただ、専用の廃棄センサ（例えば重量センサなど）を設けて検出することも可能であり、そうした場合には廃棄センサ３６がコントローラ４１に接続される。また、電子部品装着機１には表示装置７が設けられ、コントローラ４１に接続されている。表示装置７は、液晶表示部を備える表示手段と、タッチパネル式やボタン式の入力手段を有し、作業情報や操作画面などを表示したり、作業者によってプログラムなどの各種情報入力が可能なものである。この表示装置７を報知器として機能させるようにしてもよい。更に、部品回収装置５には廃棄ボックス３２が廃棄位置にあるか否かを検出する位置センサ３７が設けられコントローラ４１に接続されている。

続いて、本実施形態の電子部品装着機１の作用について説明する。ここで図４は、部品装着の生産工程について概略を示したフローチャート図である。先ず、電子部品装着機１に投入された回路基板８は、基板搬送装置２によって図１に示す作業位置まで搬送され（Ｓ１０１）、基板保持装置１２によって位置決めされる。そして、装着ヘッド１８がＸ軸スライド機構２１とＹ軸スライド機構２２の駆動により所定の位置に移動するとともに、装着ヘッド１８に取り付けられた不図示のマークカメラによって回路基板８が撮像され、その撮像データから回路基板８の種類や停止位置が確認される（Ｓ１０２）。このとき回路基板８の停止位置が予定されている位置からずれている場合には、その誤差を算出した補正処理が行われ、回路基板８の適切な位置に電子部品が装着される。

電子部品の装着は、対象とする回路基板８に応じて電子部品の種類が異なっている。そこで部品供給装置３では、複数あるテープフィーダ１６のうち該当する電子部品を収容したテープフィーダ１６が駆動制御され、部品供給が行われる。部品装着装置４では、装着ヘッド１８が対応するテープフィーダ１６の部品供給位置に移動し、そこで吸着ノズル１８１の昇降とともに負圧による吸着によって電子部品を取り出して保持する（Ｓ１０３）。そして、装着ヘッド１８がパーツカメラ２３上を通過することにより電子部品が撮像される（Ｓ１０４）。

ここで得られた撮像データは予め入力されている部品情報との比較判定が行われる（Ｓ１０５）。すなわち、電子部品が破損していたり、吸着姿勢のズレや電子部品に異物が付着しているような場合は、部品情報との誤差が生じるため不適合部品と判定されることとなる。そこで、撮像データに基づく判定によって適合部品と判定された場合には（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、電子部品はそのまま回路基板８へと送られて装着される（Ｓ１０６）。そして、更に回路基板８への装着作業が必要か否かの確認が行われ（Ｓ１０７）、装着作業が必要な場合には（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、ステップＳ１０３に戻って同様の処理が繰り返される。

一方で、装着ヘッド１８によって保持された電子部品が不適合部品と判定された場合には（Ｓ１０５：ＮＯ）、その電子部品は廃棄ボックス３２へと廃棄投入される（Ｓ１０８）。こうして廃棄される電子部品の廃棄数は、例えば不適合判定の数をカウントすることによって確認できるため、コントローラ４１では廃棄ボックス３２に入っている電子部品の数量が算出される。一方、重量センサなどの廃棄センサ３６が設けられている場合には、その廃棄センサ３６からコントローラ４１に検出信号が発信され、不適合部品が廃棄ボックス３２内に設定量だけ収容されたことが確認される。

廃棄ボックス３２内の不適合部品が設定量に達したか否かの判定が行われ（Ｓ１０９）、達していなければ（Ｓ１０９：ＮＯ）ステップＳ１０３に戻って同じ工程が繰り返される。不適合判定によって未装着になった電子部品などが部品供給装置３から新たに取り出され、回路基板８へと装着される。一方、不適合部品の廃棄数が設定量に達している場合には（Ｓ１０９：ＹＥＳ）、回収処理が実行される（Ｓ１１０）。ここで図５は、部品回収工程を示したフローチャート図である。

回収処理では先ずコントローラ４１から報知器４５へ駆動信号が発信され、アラームやランプ等の発動により作業者に状況が知らされる（Ｓ２０１）。そこで作業者が駆動スイッチ３５を操作することにより（Ｓ２０２：ＹＥＳ）部品回収装置５が駆動し、廃棄ボックス３２が廃棄位置から回収位置へと移動することとなる。従って、駆動スイッチ３５が作業者によって操作されなければ（Ｓ２０２：ＮＯ）、図１に示すステップＳ１０３に戻って部品装着処理が継続される。

ところで、本実施形態では廃棄処理の実行を作業者の操作に起因させているが、これとは別に廃棄状態の確認によって自動的に廃棄ボックス３２を回収位置へ移動させるようにしてもよい。しかし、そのような方法を採用すると、作業者が直ちに回収作業に取り掛かることができなければ、回収処理が終了して廃棄ボックス３２が廃棄位置に戻るまでの間、装着ヘッド１８の廃棄処理を停止させなければならず、タイムロスが大きくなってしまうことが考えられる。そのため、本実施形態では作業者が回収作業を行うタイミングで廃棄ボックス３２を移動させることとした。

そこで、作業者が駆動スイッチ３５を操作することにより（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、廃棄ボックス３２が移動することとなるが、コントローラ４１では駆動スイッチ３５の信号を受けた時点で廃棄処理を中止させる（Ｓ２０３）。すなわち、装着ヘッド１８による廃棄処理の実行を禁止させる。装着ヘッド１８と廃棄ボックス３２とが同時に移動することで、両者が衝突してしまうことを防止するためである。また、廃棄位置に廃棄ボックス３２が存在しない状態で廃棄処理が行われないようにする必要もあるからである。なお、廃棄ボックス３２の移動は、部品回収装置５に設けられた位置センサ３７の信号によっても確認される。

部品回収装置５は、ボールネジ機構３４が駆動することにより、廃棄ボックス３２が電子部品装着機１内部の廃棄位置から本体カバー外部の回収位置へと移動する（Ｓ２０４）。そのため作業者は、廃棄ボックス３２から電子部品を回収することができる。このとき廃棄ボックス３２自体を交換可能な構成とし、予め用意した空の廃棄ボックス３２を付け替えるようにしてもよい。その後、不適合部品の回収を終えた作業者が再び駆動スイッチ３５を操作することにより、廃棄ボックス３２は回収位置から機内の廃棄位置へと戻る。廃棄ボックス３２が廃棄位置へ戻ったか否かは、位置センサ３７からの検出信号によって確認され（Ｓ２０５）、廃棄位置に戻ったところで装着ヘッド１８の廃棄処理を再開させる（Ｓ２０５：ＹＥＳ,Ｓ２０６）。

よって、以上説明した本実施形態によれば、廃棄ボックス３２が機内の廃棄位置から機外或いはその付近の回収位置にまで移動するため、電子部品装着機１を停止させることなく作業者が安全かつ迅速に不適合部品を回収することができる。特に、駆動スイッチ３５の操作によって作業者が自身のタイミングで廃棄ボックス３２を移動させるようにしたため、廃棄ボックス３２が回収位置に移っている時間を短くすることができ、装着ヘッド１８の停止状態を短時間に抑えることができる。ただ、作業者が直ぐに対応できるのであれば、報知器４５によって部品回収を作業者に知らせ、同時に廃棄ボックス３２を自動で回収位置に移動させるようにしてもよい。また、駆動スイッチ３５によって作業者が廃棄ボックス３２を移動させる構成であるため、廃棄数が設定量に達していなくても自らの判断で不適合部品の回収を行うことができて利便性が高い。例えば、定期的に不適合部品を回収することも可能であり、また作業者が部品供給装置３にある電子部品の残量を確認しながら回収することもできる。

ところで、使用される電子部品には、回収が必要なものとそうでないものとがある。そこで、コントローラ４１では回収が必要な電子部品に対応した不適合部品の数のみをカウントし、その数が設定量に達した場合に報知器４５を作動させるようにしてもよい。或いは、電子部品の種類ごとに廃棄数をカウントし、その数値を表示装置７に表示するようにしてもよい。これによれば、回収作業が必要な場合にのみ廃棄ボックス３２を移動させるため、作業者による回収作業や装着ヘッド１８の停止時間を減らすことができる。なお、こうした廃棄数のカウント値は廃棄ボックス３２が回収位置に移動することによりリセットされるものとする。

［第２実施形態］
次に、回収した電子部品を必要なものとそうでないものとに仕分けることが必要な場合には、前記第１実施形態のように廃棄場所を一つにするのではなく複数にすることが望ましい。そこで、複数の廃棄場所を有する実施形態について以下に説明する。廃棄場所を複数にするには、第１実施形態の部品回収装置５を複数設置することでも実施可能であるが、ここではデバイステーブル１５に着脱可能なものについて説明する。図６は、デバイステーブルに取り付け可能な部品回収装置を示した斜視図である。なお、前記第１実施形態と同じ構成については同じ符号を付して説明する。

本実施形態の電子部品装着機は、図１に示す部品回収装置５が取り外され、デバイステーブル１５がそのスペースまで拡大した幅広のものである点で相違する。ただし、構造が同じであるため、図２に示すデバイステーブル１５と同一のものとして説明する。本実施形態の部品回収装置５０は、そうしたデバイステーブル１５にベース５１を着脱可能にしたものであり、そのベース５１上にガイドレール５３が設けられ、そこを摺動可能な廃棄ボックス５３がボールネジ機構５４によって直進運動するように構成されている。ベース５１の先端部には、デバイステーブル１５の位置決穴１５２や通信コネクタ１５３に対応して、不図示の位置決突起や通信コネクタが形成されている。そのため、矢印で示す方向に向けてベース５１がデバイステーブル１５のスロット１５１に嵌め込まれることで、位置決突起や通信コネクタが嵌合し、装着機本体１０側から部品回収装置５０側への電源供給や信号のやり取りが可能になる。

デバイステーブル１５には、図示するように２台或いはそれ以上の部品回収装置５０を装着することができ、コントローラ４１には、各々の部品回収装置５０から識別信号が送られて搭載装置の確認が行われる。そして、コントローラ４１には、複数ある部品回収装置５０に対して種類別に電子部品を廃棄させるように、部品装着装置４の選択的な廃棄処理を実行させるための廃棄選択プログラムが格納されている。廃棄選択プログラムでは、表示装置７に各部品回収装置５０に対して、廃棄する電子部品の種類を指定するための部品選択画面が表示され、作業者の入力操作により部品指定が行われる。例えば、２台の部品回収装置５０を装着した場合には、一方の装置に回収要求の高い電子部品を選択し、もう一方の装置にはそのまま廃棄してもよい回収要求の低い電子部品を選択する。

部品回収装置５０は識別記号を有しており、デバイステーブル１５に搭載されることによりその識別記号が表示装置７に表示される。識別記号は、例えば「Ａ」「Ｂ」などの記号であり、それが各部品回収装置５０のベース５１に記されており、作業者が間違うことのないようになっている。廃棄選択プログラムの部品選択画面でも、作業者はこの識別記号を確認した入力操作により、「Ａ」「Ｂ」各々の部品回収装置５０へ廃棄する電子部品の種類を入力する。

そして、部品装着作業の開始により、回路基板８に対する電子部品の装着が前記第１実施形態と同様に行われる。不適合部品と判定された場合には、電子部品の種類に応じて「Ａ」又は「Ｂ」の部品回収装置５０が選択され、その廃棄ボックス５２へと廃棄投入される。コントローラ４１では、各々の部品回収装置５０について廃棄された数をカウントし、設定量に達した場合には報知器４５を作動させる。このとき、対象となっている部品回収装置５０が分かるように、表示装置７に「Ａ」又は「Ｂ」のいずれかを表示するなど区別できる報知方法がとられる。そこで作業者が該当する部品回収装置５０の駆動スイッチ５５を操作することにより、廃棄ボックス５２が廃棄位置から回収位置へと移動することとなる。こうして作業者の回収作業が可能になるが、回収のタイミングは第１実施形態と同様に、作業者自らの判断で行うことができる。

よって、本実施形態によれば、前記第１実施形態の効果に加えて次のような効果を奏する。すなわち、複数の廃棄ボックス５２に電子部品を分けて廃棄することとしたため、その不適合部品から必要な電子部品を仕分けする手間が省けて作業効率が向上することとなる。また、部品回収装置５０をデバイステーブル１５に着脱可能にしたため、廃棄場所の数を自由に設定できるほか、部品回収装置５０を設置する特別な構造が必要ないので、従来の電子部品装着機に対してそのまま本実施形態を適用することができる。

［第３実施形態］
続いて、電子部品を種類毎に回収する別の実施形態を説明する。図７は、第３実施形態の部品回収装置を示した斜視図である。本実施形態では、１台の部品回収装置６０に対して複数の廃棄スペースが設けられている。具体的には、第２実施形態の部品回収装置５０の廃棄ボックス５２を廃棄トレイ６２に変更したものである。その他の構成は共通であり、ベース６１がデバイステーブル１５のスロット１５１に嵌め込まれることにより、位置決突起や通信コネクタが嵌合し、装着機本体１０側から部品回収装置６０側への電源供給や信号のやり取りが可能になる。

また、部品回収装置６０は、部品回収装置５０と構成を共通にするため、廃棄ボックス５２と廃棄トレイ６２とが交換可能な構造であることが望ましい。そこで、図示するようにガイドレール６３には可動プレート６６が摺動可能に取り付けられ、その可動プレート６６に対して廃棄ボックス５２や廃棄トレイ６２（６２Ａ，６２Ｂ，６２Ｃ）が着脱可能な構造とする。なお、可動プレート６６はボールネジ機構６４によって直進運動するように構成されている。

廃棄トレイ６２は仕切りトレイであり、複数の廃棄スペースが形成されている。各廃棄スペースは様々な大きさの小型ボックス６２１，６２２，６２３によって構成されており、例えば図示するように２個、３個、６個の廃棄スペースに仕切られている。ただし、廃棄スペースの種類は図示した３パターンだけではなく、各小型ボックス６２１，６２２，６２３などの組み合わせにより４個や５個或いはそれ以外であってもよい。その場合、各パターンの廃棄トレイ６２は、一枚のプレート６２０に対して小型ボックス６２１，６２２，６２３が一体に形成されたものである他、小型ボックス６２１，６２２，６２３の着脱を可能にして作業者が自由に組み立てられるようにしたものであってもよい。

コントローラ４１には、廃棄トレイ６２の廃棄スペース（小型ボックス６２１，６２２，６２３）に対して種類別に電子部品を廃棄させるように、部品装着装置４の選択的な廃棄処理を実行させるための廃棄選択プログラムが格納されている。この廃棄選択プログラムでは、表示装置７に先ず第２実施形態の廃棄ボックス５２か、本実施形態の廃棄トレイ６２を選択する選択画面が表示され、廃棄トレイ６２を選択することにより、次に廃棄スペースのパターンを選択する選択画面が表示される。そして、選択した廃棄トレイに対し、複数ある廃棄スペースの各々に該当する電子部品の種類を入力する。

そして、部品装着作業の開始により、回路基板に対する電子部品の装着が前記第１実施形態と同様に行われる。不適合部品と判定された場合には、電子部品の種類に応じて所定の廃棄スペースが選択されてその小型ボックス６２１，６２２，６２３に廃棄投入される。コントローラ４１では、各々の廃棄スペースに廃棄された数をカウントし、設定量に達した場合には報知器４５を作動させる。このとき、対象となっている電子部品が分かるように、表示装置７に部品名を表示するなどの報知方法がとられる。電子部品によっては回収が不要な場合もあるため、作業者が対応を判断できるようにするためである。そこで、回収が必要な電子部品の場合には、作業者が駆動スイッチ６５を操作することにより廃棄トレイ６２が廃棄位置から回収位置へと移動することとなる。こうして作業者の回収作業が可能になるが、回収のタイミングは第１実施形態と同様に、作業者自らの判断で行うこともできる。

よって、本実施形態によれば、前記第１実施形態の効果に加えて次のような効果を奏する。すなわち、第２実施形態と同様に、複数の廃棄スペースに電子部品を分けて廃棄することとしたため、不適合部品から必要な電子部品を仕分けする手間が省けて作業効率が向上する。また、デバイステーブル１５に着脱可能であるため、部品回収装置６０を設置する特別な構造が必要なく、従来の電子部品装着機に対してそのまま本実施形態を適用することができる。しかも部品回収装置６０を１台取り付けるだけでよいため、テープフィーダ１６の取り付け場所を広く確保することができる。そして、廃棄トレイ６２を変更することにより、電子部品に対応して廃棄スペースの数や大きさを自由に設定できる。更に、廃棄トレイ６２の小型ボックス６２１，６２２，６２３を着脱可能にすれば、必要な部品のみを回収する際に便利である。

以上、本発明の部品回収装置の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、部品装着装置は前記実施形態の電子部品装着機に限定されるわけではなく、その他の部品装着機であっても適応可能である。

１…電子部品装着機 ２…基板搬送装置 ３…部品供給装置 ４…部品装着装置 ５…部品回収装置 ６…制御装置 ７…表示装置 ８…回路基板 １５…デバイステーブル １８…装着ヘッド ３２…廃棄ボックス ３４…ボールネジ機構 ３５…駆動スイッチ

Claims (9)

1. 部品の装着作業を実行する作業部を備えた部品装着装置と、複数の部品を収容する部品供給装置と、所定位置に基板を搬送する搬送装置とを有する部品装着機に設けられた部品回収装置において、
   前記部品装着装置により基板へ装着する前記部品のうち不適合と判定された不適合部品を回収するための部品回収容器と、
   前記不適合部品が前記部品装着装置から前記部品回収容器へと廃棄投入される部品廃棄位置と前記部品廃棄位置から離れた部品回収位置との間で前記部品回収容器を移動させる移動機構と、
   前記移動機構に対する前記部品回収容器の移動を制御する制御手段と
   を有するものであることを特徴とする部品回収装置。
2. 前記部品廃棄位置は前記作業部が移動する可動範囲内にあり、前記部品回収位置は前記作業部の可動範囲外にあることを特徴とする請求項１に記載の部品回収装置。
3. 前記部品供給装置が部品を収容した複数の部品供給手段の着脱を可能した支持台を有するものであり、前記移動機構は、当該部品供給装置の支持台に対して着脱可能なものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の部品回収装置。
4. 前記部品回収容器および移動機構が複数設けられたものであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の部品回収装置。
5. 前記部品回収容器は複数の部品回収部分を有するものであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の部品回収装置。
6. 前記部品回収容器に廃棄投入された前記不適合部品の廃棄状態を検出するための検出手段を有し、
   前記制御手段は、前記検出手段からの検出信号に基づいて所定の廃棄状態を判定し、前記移動機構を駆動させるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の部品回収装置。
7. 前記移動機構に対して前記部品回収容器を前記部品廃棄位置と部品回収位置との間で移動させるための駆動スイッチを有し、
   前記制御手段は、前記駆動スイッチからの信号に基づいて前記移動機構を駆動させるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の部品回収装置。
8. 前記部品回収容器に廃棄投入された前記不適合部品の廃棄状態を検出するための検出手段と、前記移動機構に対して前記部品回収容器を前記部品廃棄位置と部品回収位置との間で移動させるための駆動スイッチと、視覚的及び／又は聴覚的に作業者へ回収情報を発信する報知手段とを有し、
   前記制御手段は、前記検出手段からの検出信号に基づき所定の廃棄状態を判定して前記報知手段を作動させ、前記駆動スイッチからの信号に基づき前記移動機構を駆動させるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の部品回収装置。
9. 前記制御手段は、前記移動機構を駆動させる場合には、前記部品装着装置による廃棄投入処理を禁止させるものであることを特徴とする請求項１乃至請求項８に記載の部品回収装置。
   
   

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