JP2022012105A - 部品装着装置、トレイフィーダおよびマガジン - Google Patents

部品装着装置、トレイフィーダおよびマガジン Download PDF

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Abstract

【課題】マガジンからのパレットの脱落を確実に防止しつつ、コストの低廉化を図ることができる部品装着装置、トレイフィーダおよびマガジンを提供することを目的とする。【解決手段】部品供給用のトレイTRを保持したパレットPLを収納するとともに、前方出入口23FからパレットPLが外部に引き出されるマガジン23が、前方出入口23Fからマガジン23の外部へのパレットPLの移動を規制する規制位置と、前方出入口23Fからマガジン23の外部への移動を規制しない非規制位置との間で移動自在な一対の脱落防止部である第1脱落防止部41および第2脱落防止部42と、一方の脱落防止部(第1脱落防止部41)が規制位置から非規制位置へ移動する動作を他方の脱落防止部(第2脱落防止部42)に伝達して第2脱落防止部42を規制位置から非規制位置に移動させる前方動作伝達機構50Aを備える。【選択図】図6

Description

本発明は、部品を基板に装着する部品装着装置、部品装着装置において用いられるトレイフィーダおよびマガジンに関する。
従来、部品供給部から供給される部品をピックアップして基板に装着する部品装着装置が知られている。このような部品装着装置における部品供給部の一種として用いられるトレイフィーダは、部品供給用のトレイを保持したパレットを収納するマガジンと、マガジンに設けられたパレット出入口からマガジンの外部にパレットを引き出すパレット引出部を備えている。
トレイフィーダが備えるマガジンには通常、収納したパレットが意図せず外部に抜け出てしまう(脱落してしまう)ことがないようにするための脱落防止部が設けられている。例えば、下記の特許文献1に記載された脱落防止部は、パレット出入口の両端部を上下方向に延びた一対のロッド部材を有して成り、ロッド部材が、パレット出入口からマガジンの外部へのパレットの移動を規制する規制位置と、パレット出入口からマガジンの外部へのパレットの移動を規制しない非規制位置との間で移動自在な構成となっている。
特開2017-163006号公報
しかしながら、特許文献1では、マガジンが備える一対の脱落防止部はそれぞれ個別に移動(規制位置と非規制位置との間を移動)させる構成となっていたため、トレイフィーダがマガジンからパレットを引き出すことができようにするためには、一対の脱落防止部を同時に操作する手段が2つ必要であった。このためトレイフィーダの機構が複雑になり、コストが高くなるという問題点があった。
そこで本発明は、マガジンからのパレットの脱落を確実に防止しつつ、コストの低廉化を図ることができる部品装着装置、トレイフィーダおよびマガジンを提供することを目的とする。
本発明の部品装着装置は、部品供給用のトレイを保持したパレットを収納するマガジンと、前記マガジンに設けられたパレット出入口から前記マガジンの外部に前記パレットを引き出すパレット引出部と、前記パレット引出部により前記マガジンから引き出された前記パレット上の前記トレイから部品をピックアップして基板に装着する装着ヘッドとを備えた部品装着装置であって、前記マガジンは、前記パレット出入口から前記マガジンの外部への前記パレットの移動を規制する規制位置と前記パレット出入口から前記マガジンの外部への前記パレットの移動を規制しない非規制位置との間で移動自在な一対の脱落防止部と、前記一対の脱落防止部のうちの一方が前記規制位置から前記非規制位置へ移動する動作を前記一対の脱落防止部のうちの他方に伝達して前記他方の脱落防止部を前記規制位置から前記非規制位置に移動させる動作伝達機構とを備えた。
本発明のトレイフィーダは、部品供給用のトレイを保持したパレットを収納するマガジンと、前記マガジンに設けられたパレット出入口から前記マガジンの外部に前記パレットを引き出すパレット引出部とを備えたトレイフィーダであって、前記マガジンは、前記パレット出入口から前記マガジンの外部への前記パレットの移動を規制する規制位置と、前記パレット出入口から前記マガジンの外部への前記パレットの移動を規制しない非規制位置との間で移動自在な一対の脱落防止部と、前記一対の脱落防止部のうちの一方が前記規制位置から前記非規制位置へ移動する動作を前記一対の脱落防止部のうちの他方に伝達して前記他方の脱落防止部を前記規制位置から前記非規制位置に移動させる動作伝達機構とを備えた。
本発明のマガジンは、部品供給用のトレイを保持したパレットを収納するとともに、パレット出入口から前記パレットが外部に引き出されるマガジンであって、前記パレット出入口から前記マガジンの外部への前記パレットの移動を規制する規制位置と、前記パレット出入口から前記マガジンの外部への前記パレットの移動を規制しない非規制位置との間で移動自在な一対の脱落防止部と、前記一対の脱落防止部のうちの一方が前記規制位置から前記非規制位置へ移動する動作を前記一対の脱落防止部のうちの他方に伝達して前記他方の脱落防止部を前記規制位置から前記非規制位置に移動させる動作伝達機構とを備えた。
本発明によれば、マガジンからのパレットの脱落を確実に防止しつつ、コストの低廉化を図ることができる。
本発明の一実施の形態における部品装着装置の側面図 本発明の一実施の形態における部品装着装置が備えるトレイフィーダの透視斜視図 本発明の一実施の形態におけるトレイフィーダの透視側面図 本発明の一実施の形態におけるトレイフィーダの一部の斜視図 (a)(b)本発明の一実施の形態におけるトレイフィーダの動作説明図 本発明の一実施の形態におけるトレイフィーダが備えるマガジンを前上方から見た斜視図 本発明の一実施の形態におけるトレイフィーダが備えるマガジンを前上方から見た斜視図 本発明の一実施の形態におけるトレイフィーダが備えるマガジンを後上方から見た斜視図 本発明の一実施の形態におけるトレイフィーダが備えるマガジンを後上方から見た斜視図 (a)(b)本発明の一実施の形態におけるマガジンが備える前方パレット脱落防止手段の動作を説明するマガジンの一部の平面図 (a)(b)本発明の一実施の形態におけるマガジンが備える後方パレット脱落防止手段の動作を説明するマガジンの一部の平面図 (a)(b)本発明の一実施の形態におけるトレイフィーダのラックにマガジンを設置する手順を示すトレイフィーダの断面平面図 (a)(b)本発明の一実施の形態におけるトレイフィーダに設けられた操作シリンダの動作を説明するトレイフィーダの部分平面図 本発明の一実施の形態における部品装着装置の制御系統を示すブロック図 本発明の一実施の形態の変形例における前方パレット脱落防止手段および後方パレット脱落防止手段を備えたマガジンの平面図 (a)(b)本発明の一実施の形態の変形例における前方パレット脱落防止手段の動作を説明する図 (a)(b)本発明の一実施の形態の変形例における後方パレット脱落防止手段の動作を説明する図
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は本発明の一実施の形態における部品装着装置1を示している。部品装着装置1はトレイTRに収納された部品BHをピックアップして基板KBに装着する装置であり、基台11、搬送コンベア12、トレイフィーダ13、装着ヘッド14およびヘッド移動機構15を備えている。本実施の形態では、説明の便宜上、作業者OPから見た左右方向をX軸方向とし、作業者OPから見た前後方向をY軸方向とする。また、上下方向をZ軸方向とする。更に、前後方向(Y軸方向)のうち、作業者OPから見た奥側を前方、手前側を後方とする。
搬送コンベア12は基台11の上面に設けられており、基板KBをX軸方向に搬送し、所定の作業位置に位置決めする。トレイフィーダ13は部品供給装置であり、部品BHを収納したトレイTRを保持したパレットPLを引き出して所定の部品供給高さに位置させる。装着ヘッド14は下端に部品BHを吸着する吸着ノズル14Nを備えている。ヘッド移動機構15は部品供給高さに位置されたパレットPLの上方位置と搬送コンベア12によって位置決めされた基板KBの上方位置との間で装着ヘッド14を移動させる。
図2および図3において、トレイフィーダ13は、台車21、ラック22、マガジン23、引出テーブル24およびテーブル昇降部25を備えている。台車21は複数の車輪21aによって床面上を移動自在であり、基台11の後方位置に設置されている。ラック22は台車21の後部に取り付けられており、上下に配置された複数のマガジン設置棚22Tを内部に備えている。マガジン設置棚22Tはマガジン23が設置され、マガジン設置棚22Tはトレイフィーダ13におけるマガジン設置部として機能する。マガジン23内には複数のパレットPLが上下方向に並べられた状態で収納されている。
図4において、パレットPLは皿形状を有しており、上面にトレイTRが載置されている。トレイTRにはマトリクス状に複数のポケットPKが設けられており、各ポケットPKに部品BHがひとつずつ収納されている。トレイTRはパレットPLの上面に磁石等の固定具KGによって固定されている。パレットPLの前縁には、左右方向(X軸方向)に対向して配置された一対の被係合ブロックBLが設けられている。
図2、図3および図4において、引出テーブル24はラック22の前方領域に位置している。図4に示すように、引出テーブル24には、パレット引出部24Rと一対のパレットガイド24Gが設けられている。パレット引出部24RはY軸方向に延びたロッド状の部材から成り、引出テーブル24上をY軸方向に移動自在に設けられている(図4中に示す矢印A)。一対のパレットガイド24GはそれぞれY軸方向に延びており、引出テーブル24の上面のパレット引出部24RをX軸方向に挟む位置に、X軸方向に対向して設けられている。
図2および図3において、テーブル昇降部25は、台車21から上方に延びて設けられた前後のガイド柱25Tと、Z軸方向に延びたボール螺子25Bと、ボール螺子25BをZ軸回りに回転駆動する昇降モータ25Mを備えている。ボール螺子25Bは引出テーブル24の後部に設けられたナット部24Nに螺合しており、ガイド柱25Tは引出テーブル24のZ軸方向の移動をガイドする。昇降モータ25Mはボール螺子25BをZ軸回りに回転させることで、ナット部24Nを介して引出テーブル24を昇降させる(図3中に示す矢印B)。すなわち引出テーブル24は、テーブル昇降部25によって昇降自在となっている。
パレット引出部24Rによってマガジン23内に収納されているパレットPLを引き出す場合には、昇降モータ25Mを作動させて、引き出そうとするパレットPLが収納されている位置(高さ)に引出テーブル24の上面が位置するように、引出テーブルを昇降させる。引出テーブル24の上面が引き出そうとうするパレットPLの高さに位置したら、パレット引出部24Rを後方(ラック22が設けられている側)に移動させて、その左右の両端部を、パレットPLが備える一対の被係合ブロックBLに係合させる(図4→図5(a))。そして、パレット引出部24Rの両端部が一対の被係合ブロックBLに係合したら、パレット引出部24Rを前方に移動させる。これによりパレットPLは前方に引き出され、引出テーブル24の上面に載置される(図5(a)→図5(b))。このときパレットPLは、左右のパレットガイド24Gによって両側面がガイドされた状態で引出テーブル24上を移動するので、引出テーブル24に対して傾かない正しい姿勢で引出テーブル24上に載置される。
次に、マガジン23の構成について説明する。図6、図7および図8および図9において、マガジン23は左右の側板31、天板32および底板33を備えている。左右の側板31はX軸方向に対向しており、上下端のそれぞれが天板32と底板33とによって相互に連結されている。マガジン23は全体として前後それぞれに開口した形状を有しており、前方のパレット出入口である前方出入口23Fと、後方のパレット出入口である後方出入口23Aとを備えている。マガジン23は内部に上下方向に並んだ複数のスロット23Sを備えており、各スロット23SにはパレットPLが1枚ずつ水平姿勢で収納されている。
図6および図7において、マガジン23の前方領域前部には、マガジン23内に収納されているパレットPLが前方出入口23Fから外部(前方)に移動して脱落する(抜け出る)のを防止する前方パレット脱落防止手段40Aが設けられている。前方パレット脱落防止手段40Aは、マガジン23の前方出入口23Fの左右端部に設けられた一対の脱落防止部(第1脱落防止部41および第2脱落防止部42)と、これら一対の脱落防止部の間で動作を伝達させる動作伝達機構(前方動作伝達機構50A)から構成されている。
図8および図9において、マガジン23の後方領域には、マガジン23に収納されているパレットPLが後方出入口23Aから外部(後方)に移動して脱落するのを防止する後方パレット脱落防止手段40Bが設けられている。後方パレット脱落防止手段40Bは、マガジン23の後方出入口23Aの左右端部に設けられた一対の脱落防止部(第3脱落防止部43および第4脱落防止部44)と、これら一対の脱落防止部の間で動作を伝達させる動作伝達機構(後方動作伝達機構50B)から構成されている。
図6および図7において、前方パレット脱落防止手段40Aを構成する第1脱落防止部41と第2脱落防止部42は、マガジン23における前方出入口23Fの左右両端部に設けられている。第1脱落防止部41は、マガジン23の前方の左右両端部のうちの一方側に設けられた移動部材としての上下の第1揺動片41Mと、これら上下の第1揺動片41Mによって上下の端部が支持されたロッド部材としての第1ロッド41Rから構成される。第2脱落防止部42は、マガジン23の前方の左右両端部のうちの他方側に設けられた移動部材としての上下の第2揺動片42Mと、これら上下の第2揺動片42Mによって上下の端部が支持されたロッド部材としての第2ロッド42Rから構成される。
図6および図7において、上下の第1揺動片41Mは共通の上下軸線を有するように配置された上下の第1枢支ピン41Pによって、マガジン23の天板32および底板33のそれぞれに枢支されている(下側の第1枢支ピンは図示略)。このため上下の第1揺動片41Mと第1ロッド41Rから成る第1脱落防止部41は、一体となって、上下の第1枢支ピン41Pの上下軸線回りに揺動する。
上下の第1揺動片41Mそれぞれには、マガジン23の外側に張り出して延びた第1揺動片張出部41Hが設けられている。これら上下の第1揺動片張出部41Hには、上下方向に延びた前方操作ロッド41Dの上下端が取り付けられている。
図6および図7において、上下の第2揺動片42Mは共通の上下軸線を有するように配置された上下の第2枢支ピン42Pによって、マガジン23の天板32および底板33のそれぞれに枢支されている(下側の第2枢支ピンは図示略)。このため上下の第2揺動片42Mと第2ロッド42Rから成る第2脱落防止部42は、一体となって、上下の第2枢支ピン42Pの上下軸線回りに揺動する。
第1脱落防止部41と第2脱落防止部42は、前方出入口23Fからマガジン23の外部(前方)へのパレットPLの移動を規制する規制位置と、前方出入口23Fからマガジン23の外部へのパレットPLの移動を規制しない非規制位置との間で移動自在になっている。そして、第1脱落防止部41が備える第1ロッド41Rと、第2脱落防止部42が備える第2ロッド42Rは、第1脱落防止部41と第2脱落防止部42が規制位置に位置する場合には前方出入口23Fからマガジン23の外部(前方)へのパレットPLの移動経路上に位置し(図6)、第1脱落防止部41と第2脱落防止部42が非規制位置に位置する場合には前方出入口23Fからマガジン23の外部へのパレットPLの移動経路から外れた位置(具体的にはマガジン23の左右の側方)に位置するようになっている(図7)。
第1脱落防止部41と第2脱落防止部42が規制位置に位置し、第1ロッド41Rと第2ロッド42RがパレットPLの移動経路上にある状態では(図6)、パレットPLの左右の端部が第1ロッド41Rおよび第2ロッド42Rと当接するのでパレットPLはマガジン23の外部に移動できず、パレットPLのマガジン23からの脱落が防止される。一方、第1脱落防止部41と第2脱落防止部42が非規制位置に位置し、第1ロッド41Rと第2ロッド42RがパレットPLの移動経路から外れた位置にある状態では(図7)、パレットPLは第1ロッド41Rにも第2ロッド42Rにも当接しないので、パレットPLをマガジン23の外部に引き出すこと等が可能となる。
図8および図9において、後方パレット脱落防止手段40Bを構成する第3脱落防止部43と第4脱落防止部44は、マガジン23における後方出入口23Aの左右両端部に設けられている。第3脱落防止部43は、マガジン23の後方の左右両端部のうちの一方側に設けられた移動部材としての上下の第3揺動片43Mと、これら上下の第3揺動片43Mによって上下の端部が支持されたロッド部材としての第3ロッド43Rから構成される。第4脱落防止部44は、マガジン23の後方の左右両端部のうちの他方側に設けられた移動部材としての上下の第4揺動片44Mと、これら上下の第4揺動片44Mによって上下の端部が支持されたロッド部材としての第4ロッド44Rから構成される。
図8および図9において、上下の第3揺動片43Mは共通の上下軸線を有するように配置された上下の第3枢支ピン43Pによって、マガジン23の天板32および底板33のそれぞれに枢支されている(下側の第3枢支ピンは図示略)。このため上下の第3揺動片43Mと第3ロッド43Rから成る第3脱落防止部43は、一体となって、上下の第3枢支ピン43Pの上下軸線回りに揺動する。
上下の第3揺動片43Mそれぞれには、マガジン23の外側に張り出して延びた第3揺動片張出部43Hが設けられている。これら上下の第3揺動片張出部43Hには、上下方向に延びた後方操作ロッド43Dの上下端が取り付けられている。
図8および図9において、上下の第4揺動片44Mは共通の上下軸線を有するように配置された上下の第4枢支ピン44Pによって、マガジン23の天板32および底板33のそれぞれに枢支されている(下側の第4枢支ピンは図示略)。このため上下の第4揺動片44Mと第4ロッド44Rから成る第4脱落防止部44は、一体となって、上下の第4枢支ピン44Pの上下軸線回りに揺動する。
第3脱落防止部43と第4脱落防止部44は、後方出入口23Aからマガジン23の外部(後方)へのパレットPLの移動を規制する規制位置と、後方出入口23Aからマガジン23の外部へのパレットPLの移動を規制しない非規制位置との間で移動自在になっている。そして、第3脱落防止部43が備える第3ロッド43Rと、第4脱落防止部44が備える第4ロッド44Rは、第3脱落防止部43と第4脱落防止部44が規制位置に位置する場合には後方出入口23Aからマガジン23の外部(後方)へのパレットPLの移動経路上に位置し(図8)、第3脱落防止部43と第4脱落防止部44が非規制位置に位置する場合には後方出入口23Aからマガジン23の外部へのパレットPLの移動経路から外れた位置(具体的にはマガジン23の左右の側方)に位置するようになっている(図9)。
第3脱落防止部43と第4脱落防止部44が規制位置に位置し、第3ロッド43Rと第4ロッド44RがパレットPLの移動経路上にある状態では(図8)、パレットPLの左右の端部が第3ロッド43Rおよび第4ロッド44Rと当接するのでパレットPLはマガジン23の後方出入口23Aから外部に移動できず、パレットPLのマガジン23からの脱落が防止される。一方、第3脱落防止部43と第4脱落防止部44が非規制位置に位置し、第3ロッド43Rと第4ロッド44RがパレットPLの移動経路から外れた位置にある状態では(図9)、パレットPLは第3ロッド43Rにも第4ロッド44Rにも当接しないので、パレットPLをマガジン23の後方出入口23Aから外部に引き出すこと等が可能となる。
図6および図7において、前方パレット脱落防止手段40Aを構成する前方動作伝達機構50Aは、天板32の上方の前方領域に設けられている。前方動作伝達機構50Aは、第1脱落防止部41および第2脱落防止部42のうちの一方(第1脱落防止部41)が規制位置から非規制位置へ移動する動作を他方(第2脱落防止部42)に伝達することによって、他方の脱落防止部(第2脱落防止部42)を規制位置から非規制位置に移動させる。また、前方動作伝達機構50Aは、第1脱落防止部41が非規制位置から規制位置へ移動する動作を第2脱落防止部42に伝達することによって、第2脱落防止部42を非規制位置から規制位置に移動させる。本実施の形態では、前方動作伝達機構50Aは、第1脱落防止部41と第2脱落防止部42とを常に反対方向に移動(揺動)させ、左右のロッド部材(第1ロッド41Rと第2ロッド42R)が互いに離間しまたは近接するように動作するリンク機構を構成することによって、上記動作が実現されるようにしている。
図6および図7において、前方動作伝達機構50Aは、前方中間部材51、前方操作側ロッド52および前方被操作側ロッド53を備えている。前方中間部材51は、天板32の上面の前方領域の中間部を前後方向に延びており、その中間部が前方枢支ピン51Pによって天板32上に枢支されている。前方操作側ロッド52は左右方向に延びた形状を有しており、前方中間部材51の前後方向の一端側と第1揺動片41Mの後端側(第1枢支ピン41Pよりも後方の部分)とに両端部が枢結されている。前方被操作側ロッド53も左右方向に延びた形状を有しており、前方中間部材51の前後方向の他端側と第2揺動片42Mの後端側(第2枢支ピン42Pよりも後方の部分)とに両端部が枢結されている。
図6および図7において、上下の第1揺動片41Mのうちの少なくとも一方(ここでは上側の第1揺動片41Mのみ)は、マガジン23の側板31に取り付けられたばね支持部41Kとの間に設けられた付勢手段(前方付勢ばね41S)によって、規制位置の側に付勢されている。また、これにより、前方動作伝達機構50A、第1ロッド41Rおよび第2ロッド42Rを通じて、上側の第1揺動片41Mの下方に位置する下側の第1揺動片41Mおよび上下の第2揺動片42Mも、規制位置の側に付勢される。
図10(a)に示すように、第1脱落防止部41および第2脱落防止部42のいずれにも外力が作用していない状態では、前方付勢ばね41Sの付勢力によって第1脱落防止部41と第2脱落防止部42はともに規制位置に位置し、マガジン23の前方出入口23Fの前方に(パレットPLの移動経路上に)第1ロッド41Rと第2ロッド42Rが位置することによって、マガジン23からのパレットPLの脱落が防止された状態となっている。
図10(a)に示す状態から、第1揺動片張出部41Hに後方へ向かう方向に付勢力P1を作用させると、第1揺動片41Mは前方付勢ばね41Sの付勢力に抗して第1枢支ピン41Pを支点とする反時計回り方向R1に揺動し、非規制位置に位置する(図10(b))。このような第1揺動片41Mの動作によって前方操作側ロッド52はその全体が第2揺動片42Mの側に移動し、前方中間部材51が前方枢支ピン51Pを支点にして時計回り方向R2に揺動する。そして、これにより前方被操作側ロッド53はその全体が第1揺動片41Mの側に移動するので、第2揺動片42Mは第2枢支ピン42Pを支点として時計回り方向R3に揺動し、非規制位置に位置する。
上記一連の動作において、第1揺動片41Mと第2揺動片42Mは互いに反対の方向に揺動し、第1ロッド41Rと第2ロッド42Rは互いに離間するように動作してそれぞれ非規制位置に位置する。このように第1揺動片41Mと第2揺動片42Mがともに非規制位置に位置した状態では(図10(b))、第1ロッド41Rと第2ロッド42Rはともにマガジン23の前方出入口23Fの左右の側方に位置するため、パレットPLはマガジン23の前方出入口23Fから前方に移動することが可能となる。
図10(b)に示す状態から、第1揺動片張出部41Hに作用させた付勢力P1を除去すると、前方付勢ばね41Sの付勢力によって第1揺動片41Mが時計回り方向に揺動し、規制位置に復帰する(図10(a))。これにより前方操作側ロッド52は第1揺動片41Mの側に移動して前方中間部材51が反時計回り方向に揺動し、前方被操作側ロッド53は第2揺動片42Mの側に移動する。これにより第2揺動片42Mは第2枢支ピン42Pを支点として反時計回り方向に揺動し、規制位置に復帰する。
上記の一連の動作において、第1揺動片41Mと第2揺動片42Mは互いに反対の方向に揺動し、第1ロッド41Rと第2ロッド42Rは互いに近接するように動作してそれぞれ規制位置に位置する。このように第1揺動片41Mと第2揺動片42Mがともに規制位置に位置すると(図10(b))、マガジン23の前方出入口23FからのパレットPLの移動が再び規制された状態となる。
図8および図9において、後方パレット脱落防止手段40Bを構成する後方動作伝達機構50Bは、天板32の上方の後方領域に設けられている。後方動作伝達機構50Bは、第3脱落防止部43および第4脱落防止部44のうちの一方(第3脱落防止部43)が規制位置から非規制位置へ移動する動作を他方(第4脱落防止部44)に伝達することによって、他方の脱落防止部(第4脱落防止部44)を規制位置から非規制位置に移動させる。また、後方動作伝達機構50Bは、第3脱落防止部43が非規制位置から規制位置へ移動する動作を第4脱落防止部44に伝達することによって、第4脱落防止部44を非規制位置から規制位置に移動させる。本実施の形態では、後方動作伝達機構50Bは、第3脱落防止部43と第4脱落防止部44とを常に反対方向に移動(揺動)させ、左右のロッド部材(第3ロッド43Rと第4ロッド44R)が互いに離間しまたは近接するように動作するリンク機構を構成することによって、上記動作が実現されるようにしている。
図8および図9において、後方動作伝達機構50Bは、後方中間部材55、後方操作側ロッド56および後方被操作側ロッド57を備えている。後方中間部材55は、天板32の上面の後方領域の中間部を前後方向に延びており、その中間部が後方枢支ピン55Pによって天板32上に枢支されている。後方操作側ロッド56は左右方向に延びた形状を有しており、後方中間部材55の前後方向の一端側と第3揺動片43Mの前端側(第3枢支ピン43Pよりも前方の部分)とに両端部が枢結されている。後方被操作側ロッド57も左右方向に延びた形状を有しており、後方中間部材55の前後方向の他端側と第4揺動片44Mの前端側(第4枢支ピン44Pよりも前方の部分)とに両端部が枢結されている。
図8および図9において、上下の第3揺動片43Mのうちの少なくとも一方(ここでは上側の第3揺動片43Mのみ)は、マガジン23の側板31に取り付けられたばね支持部43Kとの間に設けられた付勢手段(後方付勢ばね43S)によって、規制位置の側に付勢されている。また、これにより、後方動作伝達機構50B、第3ロッド43Rおよび第4ロッド44Rを通じて、上側の第3揺動片43Mの下方に位置する下側の第3揺動片43Mおよび上下の第4揺動片44Mも、規制位置の側に付勢される。
図11(a)に示すように、第3脱落防止部43および第4脱落防止部44のいずれにも外力が作用していない状態では、後方付勢ばね43Sの付勢力によって第3脱落防止部43と第4脱落防止部44はともに規制位置に位置し、マガジン23の後方出入口23Aの後方に(パレットPLの移動経路上に)第3ロッド43Rと第4ロッド44Rが位置することによって、マガジン23からのパレットPLの脱落が防止された状態となっている。
図11(a)に示す状態から、第3揺動片張出部43Hに前方へ向かう方向に付勢力P2を作用させると、第3揺動片43Mは後方付勢ばね43Sの付勢力に抗して第3枢支ピン43Pを支点とする反時計回り方向R4に揺動し、非規制位置に位置する(図11(b))。このような第3揺動片43Mの動作によって後方操作側ロッド56はその全体が第4揺動片44Mの側に移動し、後方中間部材55が後方枢支ピン55Pを支点にして時計回り方向R5に揺動する。そして、これにより後方被操作側ロッド57はその全体が第3揺動片43Mの側に移動するので、第4揺動片44Mは第4枢支ピン42Pを支点として時計回り方向R6に揺動し、非規制位置に位置する。
上記一連の動作において、第3揺動片43Mと第4揺動片44Mは互いに反対の方向に揺動し、第3ロッド43Rと第4ロッド44Rは互いに離間するように動作してそれぞれ非規制位置に位置する。このように第3揺動片43Mと第4揺動片44Mがともに非規制位置に位置した状態では(図11(b))、第3ロッド43Rと第4ロッド44Rはともにマガジン23の後方出入口23Aの左右の側方に位置するため、パレットPLはマガジン23の後方出入口23Aから後方に移動することが可能となる。
図11(b)に示す状態から、第3揺動片張出部43Hに作用させた付勢力P2を除去すると、後方付勢ばね43Sの付勢力によって第3揺動片43Mが時計回り方向に揺動し、規制位置に復帰する(図11(a))。これにより後方操作側ロッド56は第3揺動片43Mの側に移動して後方中間部材55が反時計回り方向に揺動し、後方被操作側ロッド57は第4揺動片44Mの側に移動する。これにより第4揺動片44Mは第4枢支ピン44Pを支点として反時計回り方向に揺動し、規制位置に復帰する。
上記の一連の動作において、第3揺動片43Mと第4揺動片44Mは互いに反対の方向に揺動し、第3ロッド43Rと第4ロッド44Rは互いに近接するように動作してそれぞれ規制位置に位置する。このように第3揺動片43Mと第4揺動片44Mがともに規制位置に位置すると(図11(b))、マガジン23の後方出入口23AからのパレットPLの移動が再び規制された状態となる。
このように本実施の形態におけるマガジン23において、前方パレット脱落防止手段40Aは、前方出入口23Fからマガジン23の外部(前方)へのパレットPLの移動を規制する規制位置と、前方出入口23Fからマガジン23の外部へのパレットPLの移動を規制しない非規制位置との間で移動自在な一対の脱落防止部である第1脱落防止部41および第2脱落防止部42と、一対の脱落防止部のうちの一方である第1脱落防止部41が規制位置から非規制位置へ移動する動作を一対の脱落防止部のうちの他方である第2脱落防止部42に伝達して第2脱落防止部42を規制位置から非規制位置に移動させる動作伝達機構としての前方動作伝達機構50Aとを備えたものとなっている。詳細には、一対の脱落防止部(第1脱落防止部41および第2脱落防止部42)は上下方向に延びて互いに離間しまたは近接するように動作するように構成された一対のロッド部材(第1ロッド41Rおよび第2ロッド42R)を備えており、規制位置に位置させる場合には一対のロッド部材を前方出入口23Fからマガジン23の外部へのパレットPLの移動経路上に位置させ、非規制位置に位置させる場合には一対のロッド部材をパレットPLの移動経路から外れた位置に位置させるようになっている。
また、後方パレット脱落防止手段40Bは、後方出入口23Aからマガジン23の外部(後方)への移動を規制する規制位置と、後方出入口23Aからマガジン23の外部への移動を規制しない非規制位置との間で移動自在な一対の脱落防止部である第3脱落防止部43および第4脱落防止部44と、一対の脱落防止部のうちの一方である第3脱落防止部43が規制位置から非規制位置へ移動する動作を一対の脱落防止部のうちの他方である第4脱落防止部44に伝達して第4脱落防止部44を規制位置から非規制位置に移動させる動作伝達機構としての後方動作伝達機構50Bとを備えたものとなっている。詳細には、一対の脱落防止部(第3脱落防止部43および第4脱落防止部44)は上下方向に延びて互いに離間しまたは近接するように動作するように構成された一対のロッド部材(第3ロッド43Rおよび第4ロッド44R)を備えており、規制位置に位置させる場合には一対のロッド部材を後方出入口23Aからマガジン23の外部へのパレットPLの移動経路上に位置させ、非規制位置に位置させる場合には一対のロッド部材をパレットPLの移動経路から外れた位置に位置させるようになっている。
上記構成のマガジン23をラック22内に(マガジン設置棚22Tに)設置するときは、ラック22のX軸方向の側方に設けられた開口部22K(図2)からラック22内に挿入する(図12(a)→図12(b))。図12(a),(b)に示すように、マガジン設置棚22Tの上面にはX軸に延びて設けられた一対のマガジン設置ガイド22Gが設けられている。マガジン23はこれらマガジン設置ガイド22Gにガイドされてマガジン設置棚22T上をX軸方向に進行し、マガジン設置棚22T上の所定の位置において固定される。このようにしてマガジン23がマガジン設置棚22Tに設置されると、マガジン23内の複数のパレットPLが一括してラック22内にセットされた状態となる。
図12(a),(b)において、ラック22には操作シリンダ61が取り付けられている、操作シリンダ61は、ラック22の開口部22Kが設けられている側とは反対側に位置するラック22の側壁22Wの内面に、ピストンロッド62がY軸方向に延び、かつ先端側が前方に向くように取り付けられている。図12(a),(b)に示すように、ピストンロッド62には開口部22Kの側に開放した形状(ここでは断面L字状)の係止フック63が取り付けられている。操作シリンダ61はピストンロッド62をY軸方向に進退させることで、係止フック63をY軸方向に移動させることができる。
操作シリンダ61は、ラック22が備える複数のマガジン設置棚22Tそれぞれに対応して設けられている。マガジン設置棚22Tにマガジン23が設置されると、そのマガジン23が有する前方操作ロッド41Dが、対応する操作シリンダ61の係止フック63に係止される(図12(a)→図12(b))。このため、マガジン設置棚22Tにマガジン23を設置された後(図12(b))、操作シリンダ61を作動させて係止フック63を後方に移動させることで(図13(a)→図13(b))、前方付勢ばね41Sの付勢力に抗して、前方操作ロッド41Dを後方に移動させることができる。前方操作ロッド41Dが後方に移動すると、第1脱落防止部41が規制位置から非規制位置に移動し、更に、前方動作伝達機構50Aを介して第2脱落防止部42が規制位置から非規制位置に移動する。これによりパレット引出部24Rによるマガジン23からのパレットPLの引き出しが可能な状態となる(図13(b))。
一方、上記のように、操作シリンダ61によって前方操作ロッド41Dを後方に移動させた状態から、係止フック63を前方へ移動させると(図13(b)→図13(a))、第1揺動片41Mは前方付勢ばね41Sの付勢力によって元の位置に戻り、第1脱落防止部41と第2脱落防止部42は、非規制位置から規制位置に復帰する。このため、パレット引出部24Rによるマガジン23からのパレットPLの引き出しはできなくなる。また、ラック22からマガジン23を取り外す際等において、マガジン23からパレットPLが抜け出ようとしたときには、これが防止される。
このように本実施の形態では、マガジン23をラック22に取り付けた状態では、操作シリンダ61を作動させることによって、前方パレット脱落防止手段40Aを構成する第1脱落防止部41および第2脱落防止部42を規制位置と非規制位置との間で移動させることができるようになっている。このとき操作シリンダ61は、ラック22に設けられ、マガジン設置棚22Tに設置されたマガジン23が備える一対の脱落防止部のうちの一方(第1脱落防止部41)を規制位置から非規制位置へ移動させる操作を行う操作手段として機能する。
図12(a),(b)において、ラック22の背面側には、マガジン設置棚22Tに設置されたマガジン23にその後方からアクセスすることができるアクセス開口22Aが設けられている。作業者OPは、アクセス開口22Aからマガジン23にアクセスしてマガジン23に対するパレットPLの挿抜を行うときは、後方パレット脱落防止手段40Bを構成する第3脱落防止部43(第3揺動片43M)に設けられた後方操作ロッド43Dを片手で前方に操作する。これにより第3脱落防止部43は規制位置から非規制位置に移動し、更に、後方動作伝達機構50Bを介して第4脱落防止部44が規制位置から非規制位置に移動するので、マガジン23に対するパレットPLの挿抜が可能になる。
このように本実施の形態では、ラック22にマガジン23が設置された後であっても、アクセス開口22Aからマガジン23にアクセスし、片手で後方操作ロッド43Dを操作しつつ、マガジン23に対するパレットPLの挿抜(出し入れ)を行うことができる。
図1において部品装着装置1が備える制御装置70は、図14に示すように、部品装着装置1の各部の作動制御を行う。具体的には、制御装置70は、搬送コンベア12による基板KBの搬送および作業位置への位置決め動作の制御を行う。また制御装置70は、トレイフィーダ13による部品BHの供給動作の制御を行う。詳細には、テーブル昇降部25による引出テーブル24の昇降動作の制御と、引出テーブル24によるパレット引出部24Rの移動動作の制御を行う。また制御装置70は、装着ヘッド14による部品BHの吸着動作の制御と、ヘッド移動機構15による装着ヘッド14の移動制御を行う。
部品装着装置1が基板KBに対する部品BHの装着作業を行う場合には、制御装置70は先ず、搬送コンベア12を作動させて、上流工程側から供給された基板KBを受け取って所定の位置に位置決めする。基板KBを位置決めしたら、ラック22に載置されたマガジン23からのパレットPLの引き出しを可能とするため、各マガジン23に対応する操作シリンダ61を作動させて、そのマガジン23の前方パレット脱落防止手段40Aを構成する第1脱落防止部41および第2脱落防止部42を規制位置から非規制位置に位置させる(図13(a)→図13(b))。
制御装置70は、第1脱落防止部41および第2脱落防止部42を規制位置から非規制位置に位置させたら、前述の要領でパレットPLを引き出して引出テーブル24の上面に載せたうえで(図5(a)→図5(b))、部品供給高さに位置させる(図1および図2)。引出テーブル24が部品供給高さに位置したら、パレットPLに収納された部品BHを装着ヘッド14によりピックアップすることが可能となるので、制御装置70は装着ヘッド14を移動させて、トレイフィーダ13が供給する部品BHを吸着ノズル14Nに吸着させるピックアップ動作と、ピックアップ動作で吸着ノズル14Nに吸着させた部品BHを基板KBに装着する部品装着動作から成る装着ターンを繰り返し実行する。
制御装置70は、装着ターンを繰り返し実行することによって基板KBに装着するべき部品BHを全て基板KBに装着したら、搬送コンベア12を作動させて、基板KBを下流工程側に搬出する。これにより基板KBの1枚あたりの部品装着作業が終了する。
前述したように、本実施の形態では、マガジン23が、パレット出入口(前方出入口23Fまたは後方出入口23A)からマガジン23の外部へのパレットPLの移動を規制する規制位置と、パレットPLの移動を規制しない非規制位置との間で移動自在な一対の脱落防止部(第1脱落防止部41と第2脱落防止部42または第3脱落防止部43と第4脱落防止部44)を備えるとともに、一方の脱落防止部(第1脱落防止部41または第3脱落防止部43)が規制位置から非規制位置へ移動する動作を他方の脱落防止部(第2脱落防止部42または第4脱落防止部44)に伝達して他方の脱落防止部を規制位置から非規制位置に移動させる動作伝達機構(前方動作伝達機構50Aまたは後方動作伝達機構50B)を備えたものとなっている。
このため本実施の形態では、一対の脱落防止部を同時に規制位置から非規制位置に位置させるには一方の脱落防止部を規制位置から非規制位置に位置させるだけでよく、従って、一方の脱落防止部のみを規制位置と非規制位置との間で移動させる手段があればよい。よって、マガジン23からパレットPLを引き出す機構を備えたトレイフィーダ13の構成を簡単にすることができ、マガジン23からのパレットPLの脱落を確実に防止しつつ、コストの低廉化を図ることができる。また、片手で一方の脱落防止部を操作するたけで他方の脱落防止部も操作できる(すなわち片手で一対の脱落防止部を操作することができる)ので、手作業によるマガジン23に対するパレットPLの挿抜作業を効率よく行うことが可能である。
前方パレット脱落防止種手段を構成する前方動作伝達機構50Aは、第1脱落防止部41が規制位置から非規制位置へ移動する動作を第2脱落防止部42に伝達して第2脱落防止部42を規制位置から非規制位置に移動させる構成であれば、他の構成であってもよい。例えば、図15の変形例に示すように、前方動作伝達機構50Aを左右方向に延びた前方連結ロッド151から構成し、図16(a),(b)にも示すように、一端部を第1揺動片41Mの後端側(第1枢支ピン41Pよりも後方の部分)に枢結し、他端部を第2揺動片42Mの前端側(第2枢支ピン42Pよりも前方の部分)に枢結した構成とすることができる。
このような構成では、図16(b)に示すように、第1揺動片41Mを反時計回り方向R1に揺動させて規制位置から非規制位置に位置させると、前方連結ロッド151を介して第2揺動片42Mは時計回り方向R3に揺動し、規制位置から非規制位置に位置する。このように第1揺動片41Mと第2揺動片42Mは常に反対方向に揺動するので、一対のロッド部材(第1ロッド41Rおよび第2ロッド42R)は互いに離間しまたは近接するように動作し、前述の実施形態の場合と同様の効果を得ることができる。
同様に、後方パレット脱落防止手段40Bを構成する後方動作伝達機構50Bは、第3脱落防止部43が規制位置から非規制位置へ移動する動作を第4脱落防止部44に伝達して第4脱落防止部44を規制位置から非規制位置に移動させる構成であれば、他の構成であってもよい。例えば、図15の変形例に示すように、後方動作伝達機構50Bを左右方向に延びた後方連結ロッド155から構成し、図17(a),(b)にも示すように、一端部を第3揺動片43Mの前端側(第3枢支ピン43Pよりも前方の部分)に枢結し、他端部を第4揺動片44Mの後端側(第4枢支ピン44Pよりも後方の部分)に枢結した構成とすることができる。
このような構成では、図17(b)に示すように、第3揺動片43Mを反時計回り方向R4に揺動させて規制位置から非規制位置に位置させると、後方連結ロッド155を介して第4揺動片44Mは時計回り方向R6に揺動し、規制位置から非規制位置に位置する。このように第3揺動片43Mと第4揺動片44Mは常に反対方向に揺動するので、一対のロッド部材(第3ロッド43Rおよび第4ロッド44R)は互いに離間しまたは近接するように動作し、前述の実施形態の場合と同様の効果を得ることができる。
以上説明したように、本実施の形態における部品装着装置1は、マガジン23が、パレット出入口(前方出入口23Fまたは後方出入口23A)からマガジン23の外部へのパレットPLの移動を規制する規制位置と、パレットPLの移動を規制しない非規制位置との間で移動自在な一対の脱落防止部(第1脱落防止部41と第2脱落防止部42または第3脱落防止部43と第4脱落防止部44)を備えるとともに、一対の脱落防止部(第1脱落防止部41または第3脱落防止部43)が規制位置から非規制位置へ移動する動作を他方の脱落防止部(第2脱落防止部42または第4脱落防止部44)に伝達して他方の脱落防止部を規制位置から非規制位置に移動させる動作伝達機構(前方動作伝達機構50Aおよび後方動作伝達機構50B)を備えたものとなっている。
このため、トレイフィーダ13がマガジン23からパレットPLを引き出すことができるようにするため、一対の脱落防止部を同時に規制位置から非規制位置に位置させるには、一方の脱落防止部を規制位置から非規制位置に位置させるだけでよく、従って一方の脱落防止部を規制位置と非規制位置との間で移動させる操作を行う操作手段(例えば前述の操作シリンダ61)は1つあればよい。よって、本実施の形態では、マガジン23からパレットPLを引き出す機構を備えたトレイフィーダ13の構成を簡単にすることができ、マガジン23からのパレットPLの脱落を確実に防止しつつ、コストの低廉化を図ることができる。また、片手で一方の脱落防止部を操作するたけで他方の脱落防止部も操作できる(すなわち片手で一対の脱落防止部を操作することができる)ので、手作業によるマガジン23に対するパレットPLの挿抜作業を効率よく行うことが可能である。
これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されず、種々の変形等が可能である。例えば、上述の実施の形態では、前方パレット脱落防止手段40Aまたは後方パレット脱落防止手段40Bを構成する一対のロッド部材は、マガジン23に対して上下軸回りに揺動する一対の移動部材(揺動片)の揺動によって互いに離間しまたは近接する構成であったが、一対のロッド部材がマガジン23に対して左右方向へスライドする一対の移動部材に取り付けられおり、これら左右の移動部材が互いに離間しまたは近接する動作によって互いに離間しまたは近接する構成となっていてもよい。
また、上述の実施の形態では、マガジン23が前方パレット脱落防止手段40Aと後方パレット脱落防止手段40Bの双方を備える構成となっていたが、マガジン23は、前方パレット脱落棒手段と後方パレット脱落防止手段40Bの少なくとも一方を備えていればよい。また、上述の実施の形態では、動作伝達機構(前方動作伝達機構50Aまたは後方動作伝達機構50B)はマガジン23の上面側に設けられていたが、下面側に設けられていてもよい。或いは、上面側と下面側の双方に設けられていてもよい。すなわち動作伝達機構は、マガジン23の上面側および下面側の少なくとも一方に設けられていればよい。
マガジンからのパレットの脱落を確実に防止しつつ、コストの低廉化を図ることができる部品装着装置、トレイフィーダおよびマガジンを提供する。
1 部品装着装置
13 トレイフィーダ
22 ラック
22T マガジン設置棚(マガジン設置部)
23 マガジン
23F 前方出入口(パレット出入口)
23A 後方出入口(パレット出入口)
24R パレット引出部
41 第1脱落防止部(脱落防止部)
41R 第1ロッド(ロッド部材)
41S 前方付勢ばね(付勢手段)
42 第2脱落防止部(脱落防止部)
42R 第2ロッド(ロッド部材)
43 第3脱落防止部(脱落防止部)
43R 第3ロッド(ロッド部材)
43S 後方付勢ばね(付勢手段)
44 第4脱落防止部(脱落防止部)
44R 第4ロッド(ロッド部材)
50A 前方動作伝達機構(動作伝達機構)
50B 後方動作伝達機構(動作伝達機構)
61 操作シリンダ(操作手段)
TR トレイ
PL パレット
BH 部品
KB 基板

Claims (9)

  1. 部品供給用のトレイを保持したパレットを収納するマガジンと、前記マガジンに設けられたパレット出入口から前記マガジンの外部に前記パレットを引き出すパレット引出部と、前記パレット引出部により前記マガジンから引き出された前記パレット上の前記トレイから部品をピックアップして基板に装着する装着ヘッドとを備えた部品装着装置であって、
    前記マガジンは、
    前記パレット出入口から前記マガジンの外部への前記パレットの移動を規制する規制位置と前記パレット出入口から前記マガジンの外部への前記パレットの移動を規制しない非規制位置との間で移動自在な一対の脱落防止部と、
    前記一対の脱落防止部のうちの一方が前記規制位置から前記非規制位置へ移動する動作を前記一対の脱落防止部のうちの他方に伝達して前記他方の脱落防止部を前記規制位置から前記非規制位置に移動させる動作伝達機構とを備えた、部品装着装置。
  2. 前記一対の脱落防止部は上下方向に延びた一対のロッド部材を備え、前記動作伝達機構は、前記一対の脱落防止部を前記規制位置に位置させる場合には前記一対のロッド部材を前記パレット出入口から前記マガジンの外部への前記パレットの移動経路上に位置させ、前記非規制位置に位置させる場合には前記一対のロッド部材を前記パレットの移動経路から外れた位置に位置させる、請求項1に記載の部品装着装置。
  3. 前記一対のロッド部材は、互いに離間しまたは近接するように動作する、請求項2に記載の部品装着装置。
  4. 前記動作伝達機構は、前記マガジンの上面側および下面側の少なくとも一方に設けられた、請求項3に記載の部品装着装置。
  5. 前記一対の脱落防止部の少なくとも一方を前記規制位置の側へ向けて付勢する付勢手段を備えた、請求項2~4のいずれかに記載の部品装着装置。
  6. 前記マガジンが設置されるマガジン設置部を備えたラックと、前記ラックに設けられ、前記マガジン設置部に設置された前記マガジンが備える前記一対の脱落防止部のうちの一方を前記規制位置から非規制位置へ移動させる操作を行う操作手段とを備えた、請求項1~5のいずれかに記載の部品装着装置。
  7. 部品供給用のトレイを保持したパレットを収納するマガジンと、前記マガジンに設けられたパレット出入口から前記マガジンの外部に前記パレットを引き出すパレット引出部とを備えたトレイフィーダであって、
    前記マガジンは、
    前記パレット出入口から前記マガジンの外部への前記パレットの移動を規制する規制位置と、前記パレット出入口から前記マガジンの外部への前記パレットの移動を規制しない非規制位置との間で移動自在な一対の脱落防止部と、
    前記一対の脱落防止部のうちの一方が前記規制位置から前記非規制位置へ移動する動作を前記一対の脱落防止部のうちの他方に伝達して前記他方の脱落防止部を前記規制位置から前記非規制位置に移動させる動作伝達機構とを備えた、トレイフィーダ。
  8. 前記マガジンが設置されるマガジン設置部を備えたラックと、前記ラックに設けられ、前記マガジン設置部に設置された前記マガジンが備える前記一対の脱落防止部のうちの一方を前記規制位置から非規制位置へ移動させる操作を行う操作手段とを備えた、請求項7に記載のトレイフィーダ。
  9. 部品供給用のトレイを保持したパレットを収納するとともに、パレット出入口から前記パレットが外部に引き出されるマガジンであって、
    前記パレット出入口から前記マガジンの外部への前記パレットの移動を規制する規制位置と、前記パレット出入口から前記マガジンの外部への前記パレットの移動を規制しない非規制位置との間で移動自在な一対の脱落防止部と、
    前記一対の脱落防止部のうちの一方が前記規制位置から前記非規制位置へ移動する動作を前記一対の脱落防止部のうちの他方に伝達して前記他方の脱落防止部を前記規制位置から前記非規制位置に移動させる動作伝達機構とを備えた、マガジン。
JP2020113669A 2020-07-01 2020-07-01 部品装着装置、トレイフィーダおよびマガジン Active JP7507415B2 (ja)

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