JP3604871B2

JP3604871B2 - 部品供給装置、部品供給方法、及び部品実装機

Info

Publication number: JP3604871B2
Application number: JP17392297A
Authority: JP
Inventors: 宗良藤原; 弥平井; 智仕田; 裕一本川; 博大田
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-06-30
Filing date: 1997-06-30
Publication date: 2004-12-22
Anticipated expiration: 2017-06-30
Also published as: JPH1126987A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品等の部品を吸着して回路基板等に実装する部品実装機に備わる部品供給装置、及び該部品供給装置にて実行される部品供給方法、並びに上記部品供給装置を備えた部品実装機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記部品実装機は、特公平３−２２１３２６号公報に開示され、図１３に示すような、部品供給装置１を備えた部品実装機２が一般的であった。即ち、部品供給装置１は、テープの延在方向に沿って部品が当該テープ上に仮固定され当該テープを巻回した複数の部品供給カセット３と、該部品供給カセット３が装着可能でありレール６に支持されかつ案内されて自走可能な第１供給テーブル４及び第２供給テーブル５とを備える。尚、各部品供給カセット３毎に、テープ上に仮固定されている部品の種類を変更してもよいし、同一としてもよい。部品実装機２には、部品供給カセット３における上記テープ上の部品を吸着保持して、ＸＹテーブル７によって位置決めされた基板８上の実装位置に上記保持した部品を実装する装着ヘッド９を備える。
このような従来の部品実装機２は以下のように動作する。例えば、第１、第２の供給テーブル４，５にはそれぞれ同種類の電子部品を有する部品供給カセット３を装着しておくことで、一方の供給テーブルにてある種類の部品切れが発生した場合には、該一方の供給テーブルと他方の供給テーブルとを入れ替え、上記他方の供給テーブルの部品供給カセット３からその部品を供給することができ、その間に部品切れが発生した部品供給カセット３への部品補給を行うことができる。又、使用する部品の種類が多い場合は、第１及び第２供給テーブル４，５に各々別種類の電子部品を有する供給カセット３を装着しておき、装着ヘッド９に対して、第１及び第２供給テーブル４，５を入れ替えながら必要な部品を吸着保持して基板８へ実装する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、高速電子部品実装機にて多品種の部品を実装可能とする要求や、部品供給カセット３によって予め部品種類が決定されているものに限られず、種々の形態の部品に対して柔軟に対応可能な実装機の要求が高まっている。しかしながら、上述のように従来の部品実装機２では、部品供給カセット３を使用することから、実装する部品の種類がカセット毎に決定されており、又、テープ上に部品が仮固定されたような部品以外は実装できず、応用範囲の狭い実装機となっている。又、従来の実装機において多品種の部品を実装するためには、部品供給カセット３の他に例えば、部品を収納したトレイを複数段に備えたトレイ式部品供給装置等を設ける必要がある。よって、設備全体の設置面積が増大し、又、一つの基板に対して種々の部品供給装置を使用して実装を行うことになるので実装コストが増加する。
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、設備の設置面積の低減、実装コストの低減を図るとともに実装要求のある部品に対して柔軟に対応可能であり、部品供給装置、部品供給方法、及び部品実装機を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１態様における部品供給装置は、部品供給位置にて保持した部品を基板上の実装位置へ実装する部品実装機に備わる部品供給装置であって、
円板形状である載置部材を有しその周方向に沿って設けられる複数の載置部に部品を吸着する載置装置と、
部品の良否を検査する部品検査装置と、
部品収納体から部品を保持し保持した部品が上記部品検査装置にて良品と判断されたときには当該良好部品を上記載置部へ載置する移載装置と、
上記良好部品を載置する上記載置部材を搬送することで上記良好部品を上記部品供給位置まで搬送する搬送装置と、
を備え、上記載置部材は、上記移載装置によって上記良好部品が上記載置部へ載置されるとき、及び上記部品実装機に備わる部品保持装置によって上記部品供給位置にて上記良好部品が保持されるときには、上記周方向に回転してすべての上記載置部について同一位置にて部品の載置及び保持を行なわせることを特徴とする。
【０００５】
又、本発明の第２態様における部品供給装置では、上記載置部材における上記載置部は、それぞれ別個に、上記移載装置にて上記良好部品が載置されるときには上記良好部品を吸着し、一方、当該載置部材上に載置した上記良好部品が上記部品供給位置にて上記部品実装機に備わる上記部品保持装置により保持されるときには上記良好部品の上記吸着動作を解除する吸着オンオフ装置を備えるように構成することもできる。
【０００６】
本発明の第３態様における部品実装機は、上記第１態様さらには上記第２態様の部品供給装置を備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の第４態様における部品供給方法は、部品供給位置にて保持した部品を基板上の実装位置へ実装するための部品供給方法であって、
部品収納体から部品を保持し、保持した部品の良否を検査して、良好部品のみを、円板形状の載置部材の周方向に沿って設けられる複数の載置部に上記載置部材を上記周方向に回転させることで上記周方向において同一の載置位置にて吸着させた後、良好部品が吸着された上記載置部材を搬送して上記良好部品を上記部品供給位置まで搬送し、上記載置部材を上記周方向に回転させることで上記部品供給位置へ順次上記良好部品を配置させることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態の部品供給装置、部品実装機、及び部品供給方法について、図を参照しながら以下に説明する。尚、各図において同一の構成部分については同じ符号を付している。又、上記部品供給方法は、上記部品供給装置にて実行されるものであり、上記部品実装機は上記部品供給装置を備えるものである。
【０００９】
図１から図３、及び図１１に示すように、本実施形態の部品実装機１０００は、大別して部品供給装置１００と、部品保持搬送装置３００とを備える。部品保持搬送装置３００は、大別して、基板搬送装置３０１、ＸＹテーブル３０２、及び部品保持装置３１０を備え、ＸＹテーブル３０２における後述の一部の構成、第２検査装置の一実施形態に相当する部品認識用カメラの構成を除いて、これらは公知の構成にてなる。よってこれらについての説明は略説する。又、図２は、図１に示す部品実装機１０００をその背面側から見た図であり、図１では図示を省略している複数の部品供給カセット１５１を集合させた部品供給カセット群をも図示している。又、図３は、図１に示す部品実装機１０００をその上面側から見た図であるが、トレイ収納体１０１の図示は左右方向に逆となっている。又、図３では、制御装置１９５及びスティック１８１の図示を省略している。
【００１０】
基板搬送装置３０１は、当該実装工程の前工程から未実装の基板３０３をＸ方向に沿ってＸＹテーブル３０２上へ搬送し、かつ部品実装後の基板３０３を当該実装工程の後工程へＸ方向に沿って搬送する装置である。
部品保持装置３１０は、部品保持搬送装置３００の台板３０４に取り付けた本体３１２と、図９に示すように、基板３０３に実装する部品を保持しかつ基板３０３への実装を行うノズル３１３を有し本体３１２の周囲に沿って矢印Ｉ方向に回転可能な複数の装着ヘッド３１１とを備え、図２及び図３に示す部品供給位置３１４にてノズル３１１で部品を保持して基板３０３上の実装位置へ部品を実装する。上述のように装着ヘッド３１１は固定された本体３１２の周囲を移動することから、本実施形態においては、装着ヘッド３１１における部品供給位置３１４及び基板３０３の実装位置に対応する図３に示す装着ヘッド３１１側の実装位置３１５は予め設定された不動の位置である。したがって、ＸＹテーブル３０２は、基板３０３を保持するとともに、部品を実装する基板３０３上の実装位置と、装着ヘッド３１１における実装位置３１５とを一致させるように、基板３０３をＸ，Ｙ方向へ移動させる。
【００１１】
又、本実施形態のＸＹテーブル３０２には、従来にない新規な構成として、後述の部品認識用カメラ３４０による検査の結果、不良と判断された部品を廃棄するための廃棄部３３０を設けている。
部品認識用カメラ３４０は、装着ヘッド３１１にて部品が保持されてから基板３０３に実装されるまでの間であって、装着ヘッド３１１が矢印Ｉ方向に回転するときに装着ヘッド３１１に保持されている部品が通過する箇所に配置されている。このような部品認識用カメラ３４０は、上記部品を照明するための照明装置とともにＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動可能な構成を有し、当該カメラ３４０が有する、一つの部品に対する認識領域を、装着ヘッド３１１にて保持されている部品が大型で上記認識領域を超えるときや部品の端子をより詳細に認識したいときには、当該部品の認識を分割して行う構成を有する。
【００１２】
尚、図９では、装着ヘッド３１１は一つのみを図示しているが、矢印Ｉ方向に回転する円板３１６の周縁部に、図１に示すように複数の装着ヘッド３１１が配置されている。又、各装着ヘッド３１１は、部品供給位置３１４及び基板３０３上の実装位置に対応する位置３１５において、図１に示すＺ方向、即ち図９に示す矢印ＩＩ方向に上下可能である。さらに、各装着ヘッド３１１は、種々の形態の部品を保持するために複数種のノズル３１３を備え、各ノズル３１３は、上記矢印ＩＩ方向に直交する方向に延在する回転軸３１７の直径方向に沿って放射状に取り付けられており、外部より回転軸３１７をその軸回り（矢印ＩＩＩ方向）に回転させることで所望のノズル３１３を矢印ＩＩ方向に沿わせる。さらに、このようなノズル３１３群を備えるノズル群部分３１８は、ノズル３１３にて保持した部品の姿勢を制御するため、矢印ＩＩ方向に沿って延在する、モータ３１９の駆動軸の軸回り（矢印ＩＶ方向）にモータ３１９にて回転可能である。又、本実施形態において、選択されたノズル３１３は吸引動作及び吸引動作解除により部品の保持及び解放を行う。
【００１３】
又、後述するように、部品供給位置３１４には、載置部材２４１の載置部２４２に載置され吸着された状態で部品が供給されるが、部品供給位置３１４に供給された部品をノズル３１３にて保持するときには、載置部２４２における部品の吸着動作を解除する必要がある。そこで部品保持のため装着ヘッド３１１が載置部２４２へ下降するときには、詳細後述するように、制御装置１９５の制御により載置装置２４０に備わる駆動部２５２が載置部材２４１に備わる吸着オンオフ装置２４５のスイッチ部材２４７のレバー２４７ａを吸着動作解除位置２５６に配置させる。これにより部品の吸着動作は解除され、部品はノズル３１３にて保持され載置部２４２から持ち運ぶことができる。
【００１４】
部品供給装置１００は、図２に示すように、トレイ収納体１０１と、部品供給カセット１５１と、スティック１８１と、本実施形態における特徴的構成部分である部品再配置装置２０１とを有する。トレイ収納体１０１、部品供給カセット１５１及びスティック１８１は、従来から存在するものと同様の構造にてなる。尚、スティック１８１は滑り台を有し、該滑り台に沿って複数の部品が配列され部品取出口から順次部品を取り出し可能なものである。これらの部品供給カセット１５１及びスティック１８１は、図２に示すＸ方向に沿って延在する案内レール１９１に係合し該案内レール１９１に沿って設置されているネジ１９２に係合する機構部を有する駆動部を有して自走可能な、それぞれの走行テーブル１５２、走行テーブル１８２にそれぞれ載置され、それぞれ部品供給カセット群、スティック群を形成している。それぞれの走行テーブル１５２，１８２は、図１１に示すように、それぞれ制御装置１９５に接続され、動作制御がなされ、上記部品供給カセット群又は上記スティック群の内、基板３０３に実装するための部品を有する一つの部品供給カセット１５１における部品供給部１５３、又は一つのスティック１８１における部品供給部１８３が上述した部品供給位置３１４に配置される。
【００１５】
トレイ収納体１０１は以下のような構成をなし、動作を行う。平面上にて格子状に区切られた各区画に部品を収容したトレイ１０２を複数、筺体内に収納し、これら複数のトレイ１０２の中から、基板３０３へ実装する部品を収容したトレイ１０２を選択装置１０３にて選択し、選択したトレイ１０２を駆動装置１０５にてＹ方向へ移動して操作箇所１０４へ引き出す。尚、操作箇所１０４に引き出された状態において、トレイ１０２の上記区画は、上記Ｘ，Ｙ方向に沿って配列されている。所望の部品の取り出しが完了したトレイ１０２は駆動装置１０５にて再び上記筺体内へ格納され、次に実装される部品を収容したトレイ１０２が、上述の場合と同様に、選択され操作箇所１０４へ引き出される。
【００１６】
トレイ収納体１０１と部品保持装置３１０との間の領域に配置される部品再配置装置２０１は、移載装置２１０と、部品検査装置２３０と、載置装置２４０と、搬送装置２７０とを備える。このような部品再配置装置２０１は、移載装置２１０にてトレイ１０２から保持され部品検査装置２３０にて良品と判断されて載置装置２４０に載置された部品を上述した部品供給位置３１４へ搬送する。尚、図示の関係上、図１には搬送装置２７０が、図２には検査装置２３０が、図３には検査装置２３０及び搬送装置２７０が、それぞれ図示されていない。
まず、移載装置２１０について説明する。移載装置２１０は、保持装置２１１と、該保持装置２１１をＸ方向に移動させる案内装置２１２を備える。図７に示すように、保持装置２１１は、上述したように駆動装置１０５にてＹ方向に移動され操作位置１０４に引き出されたトレイ１０２上に載置される部品を、例えば吸着により保持する装置であり、トレイ１０２上に載置された種々の形態の部品を吸着可能なように複数種の吸着ノズル２１３を備える。各吸着ノズル２１３は、上記Ｙ方向に延在する回転軸を有する円板２１４の周囲にて、該円板２１４の直径方向に沿って放射状に突設される。円板２１４は、モータ２１５によって上記回転軸の軸回り方向に回転される。モータ２１５は制御装置１９５により制御され、吸着する部品に対応した吸着ノズル２１３が吸着可能位置２１６にセットされる。又、吸着ノズル２１３を備えた円板２１４及びモータ２１５を取り付けた昇降部２１７は、案内装置２１２に備わる移動部２２２に取り付けられた固定用板２１８に対して、モータ２１９に連結されているクランク機構部２２０を介してモータ２１９の動作により上記Ｚ方向に昇降する。
案内装置２１２は、保持装置２１１を取り付けた上記移動部２２２と、該移動部２２２を上記Ｘ方向に沿って案内するガイド部２２８とを備え、該ガイド部２２８には上記Ｘ方向に延在するボールネジ２２３構造を備える。ボールネジ２２３構造において、ネジ２２４をモータ２２５により軸回りに回転させることで、案内装置２１２は、移動部２２２、即ち保持装置２２１をガイド部２２８に沿って上記Ｘ方向に移動させる。尚、モータ２２５は制御装置１９５に接続されており保持装置２２１の移動量は制御装置１９５により制御される。又、載置装置２４０がトレイ収納体１０１に近接して配置された状態において、案内装置２１２は、操作箇所１０４に引き出されたトレイ１０２の上方から載置装置２４０の上方まで延在する。
【００１７】
このように構成される移載装置２１０における動作を説明する。上述のようにトレイ１０２は操作箇所１０４において上記Ｙ方向にのみ移動可能であり、一方、保持装置２１１は上記Ｘ方向にのみ移動可能であるので、基板３０３へ実装する所望の部品をトレイ１０２から取り出すためには、トレイ１０２を上記Ｙ方向に移動させる駆動装置１０５、及び案内装置２１２のモータ２２５を、制御装置１９５により制御して、吸着ノズル２１３をＹ，Ｘ方向に移動させて上記所望の部品の上方に配置させる。そして、モータ２１９を動作させて昇降部２１７をＺ方向に下降させて上記所望の部品の吸着を行い、モータ２１９を動作させて昇降部２１７を上昇させる。このように上記所望の部品を保持した保持装置２１１は、モータ２２５の駆動により載置装置２４０における部品載置位置２６１の上方へ移動された後、再度モータ２１９が駆動されて昇降部２１７が下降し、吸着ノズル２１３に吸着されている部品を載置装置２４０の載置部２４２に載置する。
【００１８】
尚、保持装置２１１における部品吸着動作は、図７に示すように昇降部２１７に接続される吸引装置２２９にて行われる。このように本実施形態の保持装置２１１は部品を吸着により保持するが、これに限定されるものではなく、吸着によっては保持することができない部品が存在する場合には、図８に示すように、吸引動作により部品を機械的に挟持するような機構を有する、いわゆるメカチャック２２６を有する保持装置２２７を設けることもできる。
【００１９】
部品検査装置２３０は、案内装置２１２による保持装置２１１の移動経路下であって、トレイ収納体１０１と載置装置２４０との間に設けられ、保持装置２１１の吸着ノズル２１３に保持されている部品の良否を検査する。尚、該部品の良否検査とは、本実施形態のように部品が電子部品の場合には、電子部品に備わるリードのピッチ、及びリードの浮き量の検査をいう。ここで上記浮き量とは、複数のリードが接地する仮想平面を想定したとき、該仮想平面に接地しないリードについて上記仮想平面と当該リードとの間の距離をいう。該検査の結果、保持している部品が良品であるときには、保持している部品は移載装置２１０によって載置装置２４０の載置部２４２へ載置され、一方、部品が不良品であるときには、当該不良部品は、部品検査装置２３０に隣接して配置される不良部品排出部に相当する排出用コンベア２３５上へ移載装置２１０によって載置される。又、不良品の場合には、移載装置２１０は、不良品と判断された部品と同一部品を再度トレイ１０２から保持し、再び部品検査装置２３０まで搬送し、搬送された部品は検査される。
【００２０】
載置装置２４０は円板形状の載置部材２４１を備える。載置部材２４１の周縁部には、その周方向に沿って複数の載置部２４２が設けられ、載置部２４２には、上記良品と判断された良好部品が載置される。これらの載置部２４２のすべてには、図４に示すように、載置装置２４０の外部又は内部に備えた吸引装置２４３にて吸引動作が可能なように載置部材２４１の内部等に吸引用配管２４４が施されている。さらに、載置部２４２は、それぞれ独立して部品の吸着動作及び吸着動作解除が行えるように、各載置部２４２毎に吸着オンオフ装置２４５を備える。それぞれの吸着オンオフ装置２４５には、吸引用配管２４４及び大気圧復帰用配管２４６が連結されており、各吸着オンオフ装置２４５は、載置部２４２を吸引用配管２４４又は大気圧復帰用配管２４６のいずれか一方に連通させるスイッチ部材２４７を備える。尚、大気圧復帰用配管２４６の一端は大気圧に開放されている。
【００２１】
スイッチ部材２４７は、実線及び仮想線にて示すようにレバー２４７ａが吸着動作位置２５５及び吸着動作解除位置２５６との間で揺動することで、載置部２４２における部品の吸着動作及び吸着動作解除を行う。即ち、レバー２４７ａが吸着動作位置２５５に配置されたとき載置部２４２における部品の吸着動作が可能となり、レバー２４７ａが吸着動作解除位置２５６に配置されたとき載置部２４２における部品の吸着動作は解除される。よって、通常動作においては、載置部２４２に上記良好部品を載置する以前において、載置装置２４０のフレーム部材２４８に取り付けられた、図６に示すレバー切替装置２４９にてレバー２４７ａが吸引動作位置２５５に切り替えられる。尚、レバー切替装置２４９は、軸２５１に取り付けられレバー２４７ａに当接する駆動レバー２５０と、該駆動レバー２５０を軸２５１を中心に回動させるため軸２５１を回動させる駆動部２５２とを備え、駆動部２５２は制御装置１９５により動作制御される。よって、制御装置１９５の制御に基づいてレバー２４７ａの上記切り替えが行われたスイッチ部材２４７に対応する載置部２４２は、上記良好部品の吸着が可能となる。又、載置部材２４１は、載置装置２４０に備わるモータによりベルト２５３を介して、図３に示す例えば時計回り方向Ｖに、回転中心軸２５４の軸回りに回転される。よって、該回転により、各載置部２４２に対応するスイッチ部材２４７の各レバー２４７ａは、レバー切替装置２４９の設置位置に順次配置され、制御装置１９５の制御に基づきレバー切替装置２４９により吸着動作位置２５５又は吸着動作解除位置２５６に配置される。
【００２２】
又、部品載置後において、載置部材２４１における載置部２４２が部品供給位置３１４に位置するとき、上述したように、装着ヘッド３１１が下降するとき、制御装置１９５の制御によりレバー切替装置２４９が駆動されることで、吸着動作位置２５５に切り替えられているレバー２４７ａは、吸着動作位置２５５から吸着動作解除位置２５６へ切り替えられる。よって、装着ヘッド３１１のノズル３１３が載置部２４２に載置されている部品を保持するときには、載置部２４２では部品の吸着動作は解除されており載置部２４２に連結される吸引用配管２４４は大気圧状態にある。したがって載置部２４２に載置される部品はノズル３１３により保持可能である。
【００２３】
このように構成される載置装置２４０の動作を説明する。
載置部材２４１は、回転中心軸２５４の軸回り方向に、ベルト２５３を介してモータにて回転され、図３に示す部品載置位置２６１にそれぞれの載置部２４２が配置される。尚、部品載置位置２６１に配置された載置部２４２の鉛直方向に沿った上方には、吸着可能位置２１６に配置されかつ部品を吸着した吸着ノズル２１３が移載装置２１０によって配置される。一方、部品載置位置２６１に載置部２４２が配置される前に、レバー切替装置２４９にてレバー２４７ａは予め吸着動作位置２５５に配置される。よって、部品載置位置２６１に載置部２４２が配置されたときには、載置部２４２は部品を吸着可能な状態にある。よって、移載装置２１０の昇降部２１７が鉛直方向に沿って下降することで、吸着ノズル２１３に吸着されている部品は、部品載置位置２６１に配置された載置部２４２に接触し、吸着されることになる。
このように載置部材２４１は円板形状にてなりその周縁部に載置部２４２が配置されているので、載置部材２４１を回転させることで、部品載置位置２６１に載置部２４２を順次配置することができる。さらに、部品載置位置２６１は固定された位置であるので、移載装置２１０は常に上記Ｘ方向における同一位置まで移動すればよく、移載装置２１０の動作制御を容易にすることができる。
【００２４】
尚、本実施形態の載置部材２４１の載置部２４２は、部品２５７を直接に吸着可能構造である。一方、例えば吸着面に凹凸があり部品そのものを直接に吸着したのでは吸着力が弱くなってしまうような吸着困難な部品２５８をも扱う場合には、図５に示すように、凹部２６０を有する保持治具２５９を載置部２４２に対応して載置部材２４１上に取り付けることもできる。保持治具２５９において、吸着用配管２４４と凹部２６０とは連通している。又、凹部２６０には部品２５８を支持する支持部２５９ａを設け、該支持部２５９ａによって囲まれた吸着部分２５９ｂを形成する。このように保持治具２５９は、吸着面積を広げ部品の吸着力を増すように作用する。このように、凹部２６０に部品２５８を載置することで、部品２５８は保持治具２５９を介して間接的に吸引され保持される。
尚、直接に吸着困難な部品２５８を常に取り扱う場合には、すべての載置部に保持治具２５９を取り付ければよいが、直接に吸着可能な部品２５７と混在して取り扱う場合には、所定の載置部２４２のみに保持治具２５９を取り付ければよい。この場合、制御装置１９５は、保持治具２５９を取り付けた載置部２４２を認識しており、移載装置２１０にて部品２５８を保持したときには、保持治具２５９が設けられている載置部２４２に部品２５８を保持する。
【００２５】
搬送装置２７０は、載置装置２４０が取り付けられており、案内レール１９１に係合しかつネジ１９２に螺合し、制御装置１９５の制御により案内レール１９１に沿って自走可能な装置である。よって、搬送装置２７０は、部品載置位置２６１と部品供給位置３１４との間で載置装置２４０を上記Ｘ方向に沿って搬送可能である。
部品保持装置３１０の設置箇所へ搬送された載置装置２４０は、載置部材２４１を回転することで、各載置部２４２に吸着されている各部品を部品供給位置３１４へ順次配置させる。
【００２６】
このように構成された部品実装機１０００の動作について、部品供給装置１００及び部品保持搬送装置３００の動作も含めて以下に説明する。尚、各動作は制御装置１９５によって動作制御され、又、制御装置１９５は基板３０３におけるそれぞれの実装位置に対して実装するそれぞれの部品を認識しており、さらに実装すべき部品が部品供給装置１００に備わるどの構成部分に収納されているかについても認識している。又、以下の動作では、まず、部品供給カセット１５１から部品保持装置３１０へ部品供給が行われた後、部品再配置装置２０１により部品供給が行われるものとする。
【００２７】
図１２に示すように、まずステップ（図内では「Ｓ」にて示す）１において、基板搬送装置３０１によって前工程から基板３０３がＸＹテーブル３０２上に搬送され、ＸＹテーブル３０２によって基板３０３上の実装位置が、部品保持装置３１０の装着ヘッド３１１における実装位置３１５に対応するように位置決めされる。ステップ２では、ＸＹテーブル３０２の動作と同時に、走行テーブル１５２が移動し、実装すべき部品を収納している部品供給カセット１５１が部品保持装置３１０における部品供給位置３１４に配置される。よって装着ヘッド３１１のノズル３１３は、部品供給位置３１４にて部品供給カセット１５１から実装すべき部品を吸着して保持する。部品を保持した装着ヘッド３１１は、矢印Ｉ方向へ回転し、保持されている部品は、装着ヘッド３１１の通過上に配置されている部品認識用カメラ３４０を用いて、ノズル３１３における保持姿勢、端子形状等が検査される。該検査の結果、正常と判断されたときには、ステップ３にて、ノズル３１３は位置３１５まで回転した後、ノズル３１３が下降して保持している部品を基板３０３上の実装位置に実装する。一方、上記検査の結果、実装に不適切と判断されたときには、ノズル３１３は廃棄部３３０の設置位置まで回転し、廃棄部３３０へ部品を廃棄する。
以後、基板３０３に実装される各部品について、上記ステップ１〜３が実行される。尚、部品保持装置３１０の本体３１２の周囲に沿って設置されている複数の装着ヘッド３１１のそれぞれが、矢印Ｉ方向への本体３１２の回転に伴い順次、上述の動作を実行する。よって基板３０３上のそれぞれの実装位置に、それぞれの装着ヘッド３１１にて順次、部品が実装されていく。
【００２８】
一方、ステップ１からステップ３が実行されている間に、ステップ４として、トレイ収納体１０１に収納される部品を基板３０３へ実装するためにトレイ１０２上の部品を載置部材２４１上へ載置する動作が並行して実行されている。即ち、まず、実装すべき部品が収容されたトレイ１０２を選択して操作箇所１０４へ引き出す。移載装置２１０を使用して、引き出したトレイ１０２から目的の部品を吸着ノズル２１３にて吸着した後、該部品を案内装置２１２にて部品載置位置２６１まで搬送する。載置装置２４０の載置部材２４１における載置部２４２は、上述のように吸着可能状態にセットされており、部品載置位置２６１における吸着ノズル２１３の下降により、部品が載置部２４２に当接した時点で、吸着ノズル２１３は吸着動作を解除する。このようにして、移載装置２１０にてトレイ１０２から取り出された部品は、載置部材２４１の載置部２４２に吸着される。以後、載置部材２４１を矢印Ｖ方向へ回転させ、それぞれの載置部２４２を順次、部品載置位置２６１に位置させながら、上述の動作を繰り返すことで、それぞれの載置部２４２に順次、トレイ１０２から取り出された部品を載置していく。このように、部品供給カセット１５１から部品供給が実行されている間に、トレイ１０２から部品供給を行うための部品を予め載置部材２４１の載置部２４２に載置しておく。
【００２９】
そして部品供給カセット１５１からの部品供給が終わったとき、図３に仮想線にて示すように部品供給カセット１５１を退避位置１５５に移動させると共に、搬送装置２７０にて載置装置２４０を部品供給位置３１４へ移動させ、基板３０３へ実装すべき部品を吸着している載置部２４２を部品供給位置３１４に位置させる。尚、載置部材２４１はＹ方向には移動できないので、載置装置２４０が部品供給位置３１４に位置したときには、載置部材２４１上の載置部２４２の一つが部品供給位置３１４に対応して配置されるように部品実装機１０００は構成されている。
【００３０】
そしてステップ５において、装着ヘッド３１１が部品供給位置３１４に配置された載置部２４２上の部品を保持し、上述した動作にて部品を基板３０３上に実装する。以後、載置部材２４１を回転させ、載置部２４２を順次、部品供給装置３１４に配置させ、各載置部２４２に載置されている部品を装着ヘッド３１１にて順次保持していく。そして、載置部材２４１に載置したすべての部品が装着ヘッド３１１にて保持された時点で、載置装置２４０を元の場所へ戻す。
尚、さらに部品供給カセット１５１から部品供給が必要な場合や、さらに載置装置２４０から部品供給が可能な場合には、上述と同様の動作を再度実行することで部品供給を続行する。又、図２に示すスティック１８１を部品供給位置３１４に配置してスティック１８１から部品供給を行うこともできる。
【００３１】
さらに又、上述の部品実装機１０００では、一群の部品供給カセット１５１と、それぞれ１台づつ設置されたトレイ収納体１０１及び載置装置２４０とを備えたが、図１０に示すように、部品供給カセット群を２つ備え、かつ案内レール１９１の両端側にそれぞれトレイ収納体１０１及び載置装置２４０を計２セット設けた部品実装機１００５を構成することもできる。該部品実装機１００５では、それぞれの部品供給カセット群から部品供給がなされている間、又は一方の載置装置２４０から部品供給が実行されている間に、他方の載置装置２４０では移載装置２１０にてトレイ１０２から載置部材２４１へ部品の移載を実行することができる。
【００３２】
このように部品実装機１０００、又は部品実装機１００５によれば、複数種類の部品供給装置１００から一つの部品保持搬送装置３００に対して部品供給が可能であるので、設備の設置面積を低減することができる。又、載置装置２４０を備えることで、載置部材２４１上には例えば形状や大きさの異なる種々の部品を予め配置することができる。したがって、部品収納体の形態に捕らわれず、かつ部品の例えば形状や大きさに捕らわれない柔軟な部品の供給を連続して行うことができる。さらに、上述のように種々の部品を連続的に実装可能であることから、実装に要する時間を従来より短縮することができる。
【００３３】
さらに又、トレイ１０２からの部品を載置する載置部材２４１を円形形状としたので、その周方向に回転させることで順次載置部を部品載置位置２６１に配置することができ、上記周方向の同一箇所にて部品の載置動作を行うことができる。
【００３４】
又、載置装置２４０には、それぞれの載置部２４２における部品の吸着、非吸着を切り替え可能とする吸着オンオフ装置２４７を設けたことより、各載置部２４２毎に部品の保持、離脱を制御することができる。又、載置部２４２に部品を吸着した状態にて載置部材２４１は部品供給位置３１４へ搬送されることから、搬送時に載置部材２４１から部品が離脱することを防止できる。
さらに、制御装置１９５の制御により吸着オンオフ装置２４５は、装着ヘッド３１１が部品を保持する直前にて、載置部２４２に載置されている部品の吸着動作を解除することから、装着ヘッド３１１にて部品が保持される直前まで部品を載置部２４２に吸着保持しておくことができ、部品供給位置３１４への各載置部２４２の配置の際に部品が載置部２４２から離脱するのを防止することができる。
又、吸着動作が解除されるのは、レバー切替装置２４９の駆動レバー２５０が当接したレバー２４７に関係する載置部２４２のみであり、他の載置部２４２は部品の吸着動作を続行しているので、装着ヘッド３１１による部品保持動作による例えば振動等により、保持される部品に近接する部品が位置ずれを起こす等の問題は発生しない。
又、載置部２４２に対する部品の保持は吸着動作により行い、部品の保持解除は吸引動作を解除することで行うことから、載置部２４２に対して繰り返して部品の保持、離脱がなされても、載置部２４２における部品の保持、離脱性能が劣化することはない。
【００３５】
尚、上述の実施形態では、載置部材２４１における各載置部２４２における吸着動作及び吸着動作解除の操作を、吸着オンオフ装置２４５を使用した機械的操作にて実行しているが、これに限定されるものではない。例えば、各載置部２４２毎に電磁弁を設けて制御装置１９５にて電気的に上記吸着動作及び吸着動作解除操作を行うこともできる。
【００３６】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の第１態様の部品供給装置、第３態様の部品実装機、及び第４態様の部品供給方法によれば、円板形状にてなる載置部材を有する載置装置を備えたことより、移載装置によって部品が載置部へ載置されるとき、及び部品実装機に備わる部品保持装置によって部品供給位置にて上記部品が保持されるときには、載置部材をその周方向に回転してすべての上記載置部について同一位置にて部品の載置及び保持を行なわせることができる。
又、部品を載置部材上に載置し、基板への実装に供するために載置部材を部品供給位置に搬送するようにしたことから、上記載置部材上には例えば形状や大きさの異なる種々の部品を予め配置することができる。したがって、部品収納体の形態に捕らわれず、かつ部品の例えば形状や大きさに捕らわれない柔軟な部品の供給を行うことができる。
【００３７】
又、本発明の第２態様の部品供給装置によれば、吸着オンオフ装置を備えたことより、載置部材上のそれぞれの載置部毎に部品の吸着動作及び吸着動作解除を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の部品実装機を示す斜視図である。
【図２】図１に示す部品実装機について、図１における背面側から見た斜視図である。
【図３】図１に示す部品実装機について、図１における上面側から見た斜視図である。
【図４】図１に示す載置装置を示す断面図である。
【図５】図４に示す載置装置の他の実施形態における断面図である。
【図６】図１に示す載置装置に備わるレバー切替装置、及び吸着オンオフ装置を示す斜視図出ある。
【図７】図１に示す移載装置を示す斜視図である。
【図８】図７に示す移載装置の他の実施形態における断面図である。
【図９】図１に示す部品保持装置を示す斜視図である。
【図１０】図１に示す部品実装機の他の実施形態における平面図である。
【図１１】図１に示す部品実装機の構成を示すブロック図である。
【図１２】図１に示す部品実装機の概略動作を示すフローチャートである。
【図１３】従来の部品実装機の平面図である。
【符号の説明】
１００…部品供給装置、１０１…トレイ収納体、
２１０…移載装置、２３０…部品検査装置、２３５…排出用コンベア、
２４０…載置装置、２４１…載置部材、２４２…載置部、
２４５…吸着オンオフ装置、２４７…スイッチ部材、
２５９…保持治具、２７０…搬送装置、
３０２…ＸＹテーブル、３１０…部品保持装置、３１４…部品供給位置、
３３０…廃棄部、３４０…部品認識用カメラ。
１０００…部品実装機。

Claims

部品供給位置（３１４）にて保持した部品を基板上の実装位置へ実装する部品実装機（１０００）に備わる部品供給装置であって、
円板形状である載置部材（２４１）を有しその周方向に沿って設けられる複数の載置部（２４２）に部品を吸着する載置装置（２４０）と、
部品の良否を検査する部品検査装置（２３０）と、
部品収納体（１０２）から部品を保持し保持した部品が上記部品検査装置にて良品と判断されたときには当該良好部品を上記載置部へ載置する移載装置（２１０）と、
上記良好部品を載置する上記載置部材を搬送することで上記良好部品を上記部品供給位置まで搬送する搬送装置（２７０）と、
を備え、上記載置部材は、上記移載装置によって上記良好部品が上記載置部へ載置されるとき、及び上記部品実装機に備わる部品保持装置（３１０）によって上記部品供給位置にて上記良好部品が保持されるときには、上記周方向に回転してすべての上記載置部について同一位置にて部品の載置及び保持を行なわせることを特徴とする部品供給装置。
上記載置部材における上記載置部は、それぞれ別個に、上記移載装置にて上記良好部品が載置されるときには上記良好部品を吸着し、一方、当該載置部材上に載置した上記良好部品が上記部品供給位置にて上記部品実装機に備わる上記部品保持装置により保持されるときには上記良好部品の上記吸着動作を解除する吸着オンオフ装置（２４５）を備えた、請求項１記載の部品供給装置。
上記吸着オンオフ装置は、吸着動作と吸着動作解除とを切り替えるスイッチ部材（２４７）を備え、該スイッチ部材は、上記載置装置に備わる切替装置（２４９）によって上記部品保持装置が部品を保持するときには上記吸着動作解除に設定され、上記部品保持装置により部品を保持した後に上記吸着動作に設定される、請求項２記載の部品供給装置。
上記載置部には、当該載置部への吸着が直接に行えない吸着困難部品に対して、上記吸着困難部品を保持するための保持治具（２５９）が取り付けられる、請求項１ないし３のいずれかに記載の部品供給装置。
上記部品供給装置は、さらに、上記部品検査装置にて不良と判断された不良部品を排出する不良部品排出部（２３５）を備え、上記移載装置は上記部品検査装置にて不良と判断されたときには該不良部品を上記不良部品排出部へ排出し、再度上記不良部品と同種部品を上記部品収納体から保持する、請求項１ないし４のいずれかに記載の部品供給装置。
請求項１ないし５のいずれかに記載の部品供給装置を備えたことを特徴とする部品実装機。
上記部品実装機には、上記基板を載置し上記基板上の上記実装位置へ上記部品供給位置にて保持された部品を実装するため上記基板をＸ，Ｙ方向へ移動させるＸＹテーブル（３０２）と、上記部品供給位置にて保持された部品を検査する第２検査装置（３４０）とをさらに備え、上記ＸＹテーブルは、上記第２検査装置にて不良と判断された不良部品を廃棄するための廃棄部（３３０）を有する、請求項６記載の部品実装機。
部品供給位置（３１４）にて保持した部品を基板上の実装位置へ実装するための部品供給方法であって、
部品収納体（１０２）から部品を保持し、保持した部品の良否を検査して、良好部品のみを、円板形状の載置部材（２４１）の周方向に沿って設けられる複数の載置部（２４２）に上記載置部材を上記周方向に回転させることで上記周方向において同一の載置位置にて吸着させた後、良好部品が吸着された上記載置部材を搬送して上記良好部品を上記部品供給位置まで搬送し、上記載置部材を上記周方向に回転させることで上記部品供給位置へ順次上記良好部品を配置させることを特徴とする部品供給方法。
上記載置部材において、上記良好部品の吸着、及び上記部品供給位置にて上記部品実装機に備わる部品保持装置（３１０）による上記良好部品の保持のため上記吸着動作の解除は、上記載置部のそれぞれにおいて個別に行う、請求項８記載の部品供給方法。