JP3897403B2

JP3897403B2 - 電子部品装着機

Info

Publication number: JP3897403B2
Application number: JP16357597A
Authority: JP
Inventors: 勇蔵西森; 眞透瀬野; 茂和米山
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-06-20
Filing date: 1997-06-20
Publication date: 2007-03-22
Anticipated expiration: 2017-06-20
Also published as: JPH1117389A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種の電子部品を回路基板などに実装する電子部品装着機に関し、特に、部品供給カセットのような複数の電子部品供給手段が並列して搭載された部品供給テーブルを複数台設けて、そのうちの任意の部品供給テーブルを選択して使用するようになった電子部品装着機における部品供給機構部の保護用カバーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の一般的な電子部品装着機は、その水平断面図を示す図７および後方から見た斜視図を示す図８のような構成になっている。すなわち、この電子部品装着機は、部品装着機構部１とこれの後方側に配置された部品供給機構部２とにより構成されている。部品装着機構部１は、電子部品を実装すべき基板３を供給する基板供給手段７と、供給された基板３を所定の部品実装位置に位置決めするＸ−Ｙテーブル４と、部品供給機構部２から供給された電子部品をノズル１０で吸着して取り出し、位置決め状態の基板３に実装するロータリ方式の実装ヘッド部９と、電子部品が実装済みの基板３を排出する基板排出手段８とを備えている。
【０００３】
一方、部品供給機構部２は、多数の電子部品を収納した電子部品供給手段としての複数の部品供給カセット１２が並列配置で搭載された第１および第２の部品供給テーブル１３，１４が、ガイドレール１１上を各々独立して左右方向に移動可能に配設されている。部品供給カセット１２は、多数の電子部品を列状に配して部品テープに装着されている。この部品供給機構部２は、部品実装時に、いずれか一方の部品供給テーブル１３または１４を供給エリアＴ内において部品供給カセット１２の並列方向に沿って移動させながら、装着する電子部品の順序に従って部品供給カセット１２を所定の部品供給位置に順次位置決めする。
【０００４】
部品装着機構部１の実装ヘッド部９は、上述の位置決めされた部品供給カセット１２から電子部品をノズル１０で吸着して取り出し、回動したのちに位置決め状態の基板３に電子部品を実装する。この一方の部品供給テーブル１３または１４により電子部品を供給している間に、他方の部品供給テーブル１４または１３は、待避エリアＳ内において部品供給カセット１２の交換や部品供給カセット１２への電子部品の補充を行い、部品装着機を休みなく稼働できる準備を行うようになっている。
【０００５】
また、部品供給機構部２は、供給エリアＴの上面開口を開閉自在に施蓋する２枚の内方側保護ドア１７，１７と、両側の待避エリアＳ，Ｓの上面開口をそれぞれ開閉自在に施蓋する左右一対の外方側保護ドア１８，１８とを備えている。２枚の内方側保護ドア１７，１７は、保守点検または修理を行う場合に、矢印で示すように各々外方へスライド移動されて、供給エリアＴを開放する。外方側保護ドア１８は、部品供給テーブル１３，１４の部品供給カセット１２を交換または部品供給カセット１２に電子部品を補充する場合に、矢印で示すように、各々内方へスライド移動されて、待避エリアＳの上面開口を開放する。また、各部品供給テーブル１３，１４には、各々の移動方向の両端部に仕切板１９が設けられ、この仕切板１９は、部品供給カセット１２の交換時に作業員の手などが供給エリアＴ内に誤って入るのを防止する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年では、工場を拡張せずに生産性を高める要請が強くなっており、電子部品装着機においても、設備の単位面積当たりの生産性を向上させることが要求されている。一方、安全面においては、新たな規制ができてより一層厳しい要求がなされている。これに対し、上記電子部品装着機では、各部品供給テーブル１３または１４をそれらに搭載している全ての部品供給カセット１２から電子部品を供給できるように供給エリアＴ内で移動させる必要があることから、供給エリアＴが左右方向に比較的長くなり、さらに、この長い供給エリアＴの長手方向の両側にそれぞれ待避エリアＳ，Ｓが直列配置されている。一方、部品供給テーブル１３，１４の移動機構は、両待避エリアＳ，Ｓと供給エリアＴとの全体にわたり延びる長いガイドレールを設置して、この長いガイドレールに沿って部品供給テーブル１３，１４を移動させる構造になっている。
【０００７】
そのため、部品供給機構部２は、横方向に長い大型形状になっており、これが、上述の単位面積当たりの生産性を高める目的を阻害する要因になっているだけでなく、部品供給機構部２の大型化に伴って４枚の大型の保護ドア１７，１８を必要とし、これら大型の各保護ドア１７，１８は上下のガイドレール（図示せず）で保持されながら比較的長い距離をスライドされるので、保護ドア１７，１８およびこれの移動機構は構成の大型化および複雑化に伴い相当なコスト高になっている。
【０００８】
一方、安全面において、待避エリアＳ内に待避させた部品供給テーブル１３，１４に搭載している部品供給カセット１２の交換または電子部品の補充を行うに際しては、その交換作業を行う作業員の手などが供給エリアＴ内を移動中の部品供給テーブル１３または１４に接触するのを確実に防止するために、供給エリアＴと待避エリアＳとの境界を完全に遮蔽することが要求されている。しかし、この遮蔽のために設けられている仕切板１９は移動体である部品供給テーブル１３，１４に取り付けられているため、必然的に仕切板１９と保護ドア１８との間を完全に遮蔽することができず、どうしても僅かな隙間が生じてしまう問題がある。さらに、部品供給テーブル１３，１４は両端に仕切板１９を設ける分だけ大型化および重量化するとともに、仕切板１９は、部品供給カセット１２の交換時などにおいて邪魔となり、電子部品の交換作業をし難くしている。
【０００９】
そこで本発明は、上述の問題点を解消し、小型で安価な保護用カバーにより供給エリアと待避エリアとの間を完全に遮蔽できる構成を備えた電子部品装着機を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、電子部品を回路基板などに実装する部品装着機構部と、この部品装着機構部に対し電子部品を供給する部品供給機構部とからなる電子部品装着機において、前記部品供給機構部は、前記部品装着機構部に対し電子部品を供給するための部品供給室と、多数の電子部品を搭載して前記部品供給室内を移動され、電子部品を部品装着機構部に対し順次供給する複数の部品供給テーブルと、前記部品供給テーブルを前記部品供給室から一時的に待避させる複数の待避室と、前記複数の待避室から前記部品供給テーブルを乗り移させて前記部品供給室内を前記部品装着機構部に沿って移動する移動テーブルと、前記部品供給テーブルを前記部品供給室内の前記移動テーブルに固定するための固定手段と、前記待避室の少なくとも上面開口を施蓋する屈曲自在の保護用カバーと、前記保護用カバーを、摺動自在に保持し、且つ湾曲させながら前記待避室の上面開口から下方に向け導いて前記待避室と前記部品供給室との境界にこれらの間を遮蔽する状態となるまで案内する保持ガイド体と、を有し、前記保持ガイド体における前記待避室と前記部品供給室との境界側の端部に、前記保護用カバーを渦巻状に巻回させながら導入するカバー巻取収納部が連設され、該カバー巻取収納部は、前記保護用カバーをこれが前記待避室と前記部品供給室との境界を通過し終えるまで巻き取れる容積を有することを特徴とするものである。
【００１１】
この電子部品装着機では、部品供給テーブルに搭載した電子部品の供給が終了したときに、この部品供給テーブルを部品供給室から待避室に待避させたのちに、保護用カバーを保持ガイド体に沿ってスライドさせるよう操作する。それにより、保護用カバーは、保持ガイド体によって湾曲されながら部品供給室と待避室との境界に上方から入り込むよう案内されて、待避室の上面開口が開放されるので、この上面開口から部品供給テーブルの部品供給手段の交換作業が可能になると同時に、待避室の上面開口から除外された一枚物の保護用カバーにより待避室と部品供給室との境界が隙間なく完全に遮蔽される。したがって、電子部品の交換作業は、部品供給室内を他の部品供給テーブルが移動しているにも拘らず極めて安全な状態で行える。
【００１２】
また、待避室の上面開口を施蓋する保護用カバーを利用して待避室と部品供給室との境界を遮蔽するので、従来の部品供給テーブルの両側に設けていた遮蔽用の仕切板が不要となって構成を簡素化できるから、その分だけ部品供給テーブルを小型化および軽量化できるとともに、電子部品の交換作業は、この作業時に邪魔になっていた仕切板が無いことから、容易に行える。さらに、保護用カバーは、待避室から部品供給室のエリア内に入り込まずに待避室と部品供給室との境界に入り込むので、屈曲可能なシャッター形態とすることができ、小型で安価なものとなる。
【００１４】
また、カバー巻取収納部は、保護用カバーをこれが待避室と部品供給室との境界を通過し終えるまで巻き取れる容積を有しているので、保守点検や修理を行う場合には、保護用カバーを待避室と部品供給室との境界部から除外するまで巻取収納部内に収納させることにより、待避室の上面開口が開放されるとともに、待避室と部品供給室との間も連通状態に開放されるので、待避室の上面開口から待避室内に入り込んで作業を容易に行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら説明する。図１ないし図４はそれぞれ本発明の一実施の形態に係る電子部品装着機を示し、図１は後方から見た斜視図、図２は後述の保護用カバーを除去した状態の後方から見た斜視図、図３は水平断面図、図４は切断右側面図である。この部品装着機は、部品装着機構部１と部品供給機構部２１とが装置本体２０に組み込まれて小型化されており、部品装着機構部１は、図７および図８の従来の部品装着機とほぼ同一であるので、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００１８】
部品供給機構部２１は、図３に明示するように、供給エリアＴの後方側に待避エリアＳが設けられ、供給エリアＴと待避エリアＳとの間に僅かな間隙の遮蔽エリアＵが設けられている。供給エリアＴに設けられた部品供給室２４内には、移動テーブル２７が矢印で示す方向に移動自在に配設されており、待避エリアＳには、第１および第２の二つの待避室２２，２３が移動テーブル２７の移動方向に沿った配置で部品供給室２４の一側部に連設されている。
【００１９】
上記移動テーブル２７には、これに載置された部品供給テーブル１３，１４を位置決めして固定するための一対の固定手段２８，２８が設けられているとともに、この両固定手段２８，２８の間に伸縮アーム２９が配設されている。この伸縮アーム２９は、三段階に伸縮するもので、伸長側の先端部に係止部材３０を有しており、部品供給テーブル１３，１４を待避室２２，２３と部品供給室２４内の移動テーブル２７との間で相互に移載させるよう機能する。この伸縮アーム２９を備えた移動テーブル２７を設けたことにより、複数の待避室２２，２３を移動テーブル２７の移動方向に沿った配置で部品供給室２４の長手方向の一側部に連結する構成とすることが可能になっている。それにより、この電子部品装着機は、部品装着機構部１と部品供給機構部２１とを装置本体２０に組み込んで格段に小型化されている。
【００２０】
さらに、移動テーブル２７には、伸縮アーム２９の移動方向に沿った両端側に部品供給テーブル１３，１４を円滑に移動させるためのローラコンベア３１が互いに平行に配設されている。また、各待避室２２，２３にも、その両端側に部品供給テーブル１３，１４を円滑に移動させるためのローラコンベア３１が互いに平行に配設されており、第１の部品供給テーブル１３は、第１の待避室２２と部品供給室２４の移動テーブル２７との間でローラコンベア３１を介して相互に移送され、第２の部品供給テーブル１４は、第２の待避室２３と部品供給室２４の移動テーブル２７との間でローラコンベア３１を介して相互に移送される。部品供給テーブル１３，１４には、従来と同様に複数の部品供給カセット１２が並列して搭載されている。
【００２１】
部品供給室２４は、図１に矢印で示すように回動自在となった開閉式カバー３２により上面部を覆われている。両待避室２２，２３は、その上面部および前面部をそれぞれシャッター形式の保護用カバー３３により覆われている。この保護用カバー３３は、図５（ａ）に示すように、両端部に円筒状凸部３４ａと半円状凹部３４ｂを有する多数のシャッター部材３４が、各々の凸部３４ａを隣接するシャッター部材３４の凹部３４ｂに回動自在に嵌め合わせて互いに連結されてなり、自在に湾曲できるようになっている。この保護用カバー３３には、図１に示すように、後方側の端部に開閉操作用の把手３５が設けられている。また、両待避室２２，２３の各々の両側には、図２に明示するように、逆Ｕ字形状の保持ガイド体３７が、待避室２２，２３の後端部から遮蔽エリアＵにまたがって配設されている。この保持ガイド体３７は、図５（ｂ）に示すように、断面がコ字形状になっており、保護用カバー３３の幅方向の両端部を嵌め込ませてスライド自在に保持する。この保持ガイド体３７における遮蔽エリアＵに位置する側の端部には、円形状の巻取収納部３８が連通状態に連結されている。
【００２２】
つぎに、上記電子部品装着機の動作について、図６を参照しながら説明する。いずれか一方の部品供給テーブル１３または１４、例えば、図２および図４に示すように、第２の部品供給テーブル１４が選択的に移動テーブル２７上に載置され、且つ固定手段２８により固定され、この移動テーブル２７がガイドレール３９に沿って部品供給室２４内を移動することにより、その部品供給テーブル１４に搭載されている部品供給カセット１２のうちの任意のものを部品取出位置に順次位置決めする。実装ヘッド部９は、位置決めされた部品供給カセット１２の電子部品をノズル１０で吸着して取り出したのちに回動し、Ｘ−Ｙテーブル４により基板位置決め部に位置決めされた基板３に電子部品を実装する。この動作を繰り返すことにより、部品供給テーブル１３または１４に搭載している各部品供給カセット１２の電子部品が基板３に順次装着されていく。この部品実装動作の間に、待避室２２に待避している第１の部品供給テーブル１３に対して部品供給カセット１２の交換などの段取り替えが行われる。
【００２３】
第２の部品供給テーブル１４の電子部品の装着が終了したと判別された場合、或いは電子部品の品種を変更する場合には、図３に示すように、移動テーブル２７が部品供給室２４内の右端まで移動されて、電子部品の装着に供していた第２の部品供給テーブル１４が第２の待避室２３に対向され、そののちに、固定手段２８による第２の部品供給テーブル１４の固定が解除される。このとき、伸縮アーム２９は縮小状態であって、その先端の係止部材３０は、図３に２点鎖線で示す位置で第２の部品供給テーブル１４に係着している。続いて、伸縮アーム２９は、図３に実線で示すように伸長して、係止部材３０により第２の部品供給テーブル１４を部品供給室２４から第２の待避室２３内に押し出す。それにより、第２の部品供給テーブル１４はローラコンベア３１により円滑に第２の待避室２３内に移送される。このとき、第２の部品供給テーブル１４は、部品供給室２４と第２の待避室２３との間が連通しているから、図４に矢印で示すように支障無く移動する。
【００２４】
つぎに、伸縮アーム２９は、係止部材３０による第２の部品供給テーブル１４への係止を解除したのちに縮小して元の状態に復帰する。続いて、移動テーブル２７は部品供給室２４内を左端まで移動して第１の待避室２２に対向する位置で停止する。そののちに、伸縮アーム２９が伸長してその先端の係止部材３０が第１の待避室２２内の第１の部品供給テーブル１３に係着し、さらに、伸縮アーム２９が縮小することにより、第１の部品供給テーブル１３は、第１の待避室２２から部品供給室２４内の移動テーブル２７上に移載されて固定手段２８で固定され、つぎに、移動テーブル２７が移動することにより第１の部品供給テーブル１３の部品供給カセット１２の電子部品が基板３に実装されていく。
【００２５】
上述の第１の部品供給テーブル１３の部品供給カセット１２の電子部品が基板に装着され終わるまでの間に、第２待避室２３内に待避された第２の部品供給テーブル１４に対し部品供給カセット１２の交換が行われる。この交換に際して、第２の待避室２３の保護用カバー３３の把手３５を持って引き上げたのちに前方側に押圧するよう操作すると、保護用カバー３３は、図６（ａ）に示すように、両側の保持ガイド体３７に沿ってスライドしながら湾曲されて第２の待避室２３と部品供給室２４との境界に上方から入り込むとともに、移動方向の先端部が巻取収納部３８内に導入される。それにより、第２の待避室２３の上面開口は保護用カバー３３が取り除かれて開放されるから、第２の部品供給テーブル１４の部品供給カセット１２の交換作業が可能になる。
【００２６】
それと同時に、鉛直方向に位置する一枚物の保護用カバー３３が部品供給室２４と第２の待避室２３との境界を隙間なく完全に遮蔽するので、つぎに第１の部品供給テーブル１３が移動テーブル２７により部品供給室２４内を移動されても、第２の待避室２３内の部品供給テーブル１３に対する部品供給カセット１２の交換作業を極めて安全な状態で行うことができる。しかも、第２の部品供給テーブル１４には従来のような仕切板が設けられていないこと、第２の待避室２３は上面開口だけでなく後方側も開放されることとにより、部品供給カセット１２の交換作業を容易に行える。なお、第１の部品供給テーブル１３の部品供給カセット１２の交換作業も同様に行われるのは勿論である。
【００２７】
また、部品装着機の保守点検や修理を行う場合には、図６（ｂ）に示すように、保護用カバー３３をその後端部が部品供給室２４と待避室２２，２３との境界を通過し終えるまで保持ガイド体３７に沿ってスライド移動させる。このとき、保護用カバー３３は、上述のように屈曲自在であるから、巻取収納部３８内に導入されるに伴って自動的に渦巻き状に巻回されていき、巻取収納部３８内に支障無く収納される。さらに、開閉式カバー３２を上方に回動させて部品供給室２４の上面開口も開放する。これにより、待避室２２，２３の上面開口および後面部と部品供給室２４の上面開口とが共に開放されるとともに、部品供給室２４と待避室２２，２３との間も開放されるので、作業員が中に入り込んで容易に作業できる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように、本発明の電子部品装着機によれば、保護用カバーが、保持ガイド体によって湾曲されながら部品供給室と待避室との境界に上方から入り込むよう案内されて、待避室の上面開口が開放されるとともに、保護用カバーにより待避室と部品供給室との境界が隙間なく完全に遮蔽される構成としたので、待避室内の部品供給テーブルに対する電子部品の交換作業を、部品供給室内を他の部品供給テーブルが移動しているにも拘らず極めて安全な状態で行える。また、従来の部品供給テーブルの両側に設けていた遮蔽用の仕切板が不要となって構成を簡素化できるから、その分だけ部品供給テーブルを小型化および軽量化できるとともに、電子部品の交換作業は、この作業時に邪魔になっていた仕切板が無いことから、容易に行える。さらに、保護用カバーは、待避室から部品供給室のエリア内に入り込まずに待避室と部品供給室との境界に入り込むので、屈曲可能なシャッター形態とすることができ、小型で安価なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る電子部品装着機の後方から見た斜視図。
【図２】同上装着機のカバーを除外した状態の後方から見た斜視図。
【図３】同上装置の水平断面図。
【図４】同上装置の切断右側面図。
【図５】（ａ）は保護用カバーの側面図、（ｂ）は保護用カバーの保持状態を示す一部の切断正面図。
【図６】同上装置における要部の切断右側面図で、（ａ）部品交換時の状態、（ｂ）は保守点検時の状態をそれぞれ示す。
【図７】従来の部品装着機を示す水平断面図。
【図８】同上装置の後方から見た斜視図。
【符号の説明】
１部品装着機構部
１３，１４部品供給テーブル
２１部品供給機構部
２２，２３待避室
２４部品供給室
２７移動テーブル
３３保護用カバー
３７保持ガイド体
３８巻取収納部

Claims

電子部品を回路基板などに実装する部品装着機構部と、この部品装着機構部に対し電子部品を供給する部品供給機構部とからなる電子部品装着機において、
前記部品供給機構部は、
前記部品装着機構部に対し電子部品を供給するための部品供給室と、
多数の電子部品を搭載して前記部品供給室内を移動され、電子部品を部品装着機構部に対し順次供給する複数の部品供給テーブルと、
前記部品供給テーブルを前記部品供給室から一時的に待避させる複数の待避室と、
前記複数の待避室から前記部品供給テーブルを乗り移させて前記部品供給室内を前記部品装着機構部に沿って移動する移動テーブルと、
前記部品供給テーブルを前記部品供給室内の前記移動テーブルに固定するための固定手段と、
前記待避室の少なくとも上面開口を施蓋する屈曲自在の保護用カバーと、
前記保護用カバーを、摺動自在に保持し、且つ湾曲させながら前記待避室の上面開口から下方に向け導いて前記待避室と前記部品供給室との境界にこれらの間を遮蔽する状態となるまで案内する保持ガイド体と、を有し、
前記保持ガイド体における前記待避室と前記部品供給室との境界側の端部に、前記保護用カバーを渦巻状に巻回させながら導入するカバー巻取収納部が連設され、該カバー巻取収納部は、前記保護用カバーをこれが前記待避室と前記部品供給室との境界を通過し終えるまで巻き取れる容積を有することを特徴とする電子部品装着機。