JP4161144B2 - 部品供給装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は部品供給装置に係り、とくに複数のパーツカセットを互いに平行に並置して配列し、複数のパーツカセットの内の任意のパーツカセットから部品を供給するようにした部品供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子回路の製造のために、自動部品マウント装置が広く用いられている。この装置は複数のパーツカセットを互いに平行に並置してその上に配列した摺動板と、ロータリテーブル上に設けられているマウントヘッドと、その上に部品がマウントされる回路基板を任意の位置に移動させるＸ−Ｙテーブルとから構成されている。
【０００３】
このような装置を用いて部品の自動マウントを行なう場合には、摺動板上の所定の位置にあるパーツカセットがロータリテーブル上のマウントヘッドによって部品が取出される位置になるように上記摺動板を移動し、このような状態で上記マウントヘッドによって部品を取上げ、この後ロータリテーブルを回転させ、マウント位置においてＸ−Ｙテーブルで所定の位置に位置決めされている回路基板上に上記部品をマウントするようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の自動マウント装置は、マウントヘッドを備えるロータリテーブルの軸線の位置が固定されており、パーツカセットを載置した摺動板がパーツカセットの配列方向に移動するようになっており、これによって摺動板上の任意のカセットを選択し、部品の供給を行なうようにしている。従ってこのような方式によれば、摺動板が移動するエリアが大きくなり、大きなスペースを設けておく必要があり、装置が大型になる欠点がある。
【０００５】
また部品の種類が増えると、これに応じて摺動板上に多数のパーツカセットを配列しなければならず、摺動板が移動体としてはかなりの重量になり、機構構成上も大掛りな構造をとる必要がある。それによって装置が重くなり、コストが増大する欠点がある。従って従来の構造によると、装置の大型化と重量化と高額化とをもたらす。また従来の上記のような構造の部品の自動マウント装置は、大きなスペースを必要とし、卓上サイズの小型実装機には不適当な構造になっている。
【０００６】
またパーツカセットから順次部品を送出すためにパーツカセットに設けられている上側の送出しレバーを用いるようにしているために、パーツカセットの交換時に上記送出しレバーの駆動部を逃げなければならず、これによって操作性が劣っていた。
【０００７】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、大きなスペースを必要とせず、重量もそれほど大きくなく、コンパクトに構成することが可能で、しかもパーツカセットを交換する際に送出しレバーを逃げる必要がないようにした部品供給装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願の一発明は、複数のパーツカセットを互いに平行に並置して配列し、前記複数のパーツカセットの内の任意のパーツカセットから部品を供給するようにした部品供給装置において、
前記パーツカセットに設けられている部品送出しレバーを押圧する押圧部材と、
前記押圧部材を作動方向に駆動する駆動手段と、
前記押圧部材を選択されたパーツカセットの部品送出しレバーを押圧する位置に移動させる移動手段と、
を具備し、前記駆動手段が固定配置されていることを特徴とする部品供給装置に関するものである。
【０００９】
ここで前記パーツカセットの配列方向に延びる案内手段によって前記押圧部材が移動自在に支持され、前記移動手段によって選択されたパーツカセットと対応する位置に移動されるようにしてよい。また前記駆動手段が流体シリンダから構成され、所定の位置に移動された前記押圧部材を駆動することによって対応するパーツカセットの部品送出しレバーを押圧するようにしてよい。また押圧部材と、駆動手段と、移動手段とが前記複数のパーツカセットの下側に配設されていてよい。
【００１０】
本願の別の発明は、複数のパーツカセットを互いに平行に並置して配列し、前記複数のパーツカセットの内の任意のパーツカセットから部品を供給するようにした部品供給装置において、
前記複数のパーツカセットをそれぞれ固定配置するとともに、
固定配置された駆動手段を設け、
前記複数のパーツカセットに対してそれらの配列方向に移動可能な押圧部材を選択されたパーツカセットと対応する位置に移動し、前記駆動手段によって前記押圧部材を介して選択されたパーツカセットから部品を供給するようにしたことを特徴とする部品供給装置に関するものである。
【００１１】
ここで前記押圧部材が動力伝達ブロックから構成され、固定配置されている前記駆動手段によって駆動されてよい。またパーツカセットから供給された部品がマウントヘッドによって取上げられてよい。
【００１２】
本発明の好ましい態様は、小型実装機等の表面実装機に用いられる部品供給装置に関するものであって、パーツカセット側が固定配置されるとともに、マウントヘッドの吸着ノズル側が必要なパーツカセット上に移動し、部品を取出す方式を採用するようにしている。ここでとくにパーツカセットが整列され、部品送りレバーが１列になっている状態において、必要な任意のパーツカセットから部品を送出すための駆動機構を用いるようにしている。このようにパーツカセットを固定配置することによって、カセットの移動エリアを確保する必要がなくなり、部品供給装置のスペースを小さくして小型軽量化を図ることが可能になる。
【００１３】
部品を供給するための送出しレバーの駆動機構は、動力伝達用のブロックだけが移動し、送りレバーを作動させるための駆動源を固定配置するようにしているために、可動部も小型軽量にすることができる。また可動部が小型にできるために、可動部を移動するためのモータも小型になる。またパーツカセットの送出しレバーとしては、パーツカセットの下側に延びている送出しレバーを使用するようにしているために、送出しレバーを駆動する駆動部がパーツカセットの交換時に邪魔にならず、交換作業が容易になる。
【００１４】
このように上記のような形態によると、パーツカセット側が固定され、パーツカセットの移動エリアが必要でなくなるために、部品供給装置を小型軽量化することが可能になる。またパーツカセットの送出しレバーを駆動するための動力伝達ブロックだけを移動させ、送出しレバーの駆動源を固定することによって、可動部も小型軽量に構成することができる。また可動部が小型になるために、可動部移動用モータも小型になる。
【００１５】
さらにパーツカセットの送出しレバーとして、パーツカセットの下部の送出しレバーを使用することによって、送出しレバーを駆動する機構部がパーツカセットの下側に配置されるようになり、このためにパーツカセットを交換する際に上記の機構部が邪魔にならず、交換作業が容易になって操作性が改善される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１〜図４は本発明の一実施の形態に係る部品供給装置の全体の構成を示すものであって、この装置は底板を構成するベース１０を備えている。そしてベース１０の両側にはそれぞれ側板１１が設けられており、このような側板１１間にカセット受台１２が配されている。なおこのカセット受台１２はその両側に配されている上下昇降レバー１３によって昇降動作するようになっており、このようなカセット受台１２上に複数のパーツカセット１６を配列するようにしている。
【００１７】
パーツカセット１６は図３および図４に示すようにクランプレバー１７を備え、このクランプレバー１７の先端側の爪１８をカセット受台１２上の押え板に係止することによってパーツカセット１６をカセット受台１２上に固定するようにしている。そしてこのパーツカセット１６には保持アーム１９が設けられており、この保持アーム１９によってリール２０を保持するようにしている。リール２０には、部品をその長さ方向に所定のピッチで配列したテープが巻装されるようになっており、このようなテープを順次繰出しながら部品を供給するようにしている。
【００１８】
パーツカセット１６の先端側の部分にはその上面に摺動板２４が配されており、このような摺動板２４の間欠動作によって部品が供給されるようになっている。そして摺動板２４を間欠動作させるためにその下側に送出しレバー２５が設けられている。なおこの送出しレバー２５はリンク２６を介して上側の送出しレバー２７と連動されるようになっている。従って摺動板２４を間欠的に摺動動作させることによって部品を送出すために、上下の送出しレバー２５、２７の内の一方を駆動すればよい。
【００１９】
またこのパーツカセット１６はその上部であって上側の送出しレバー２７の後側に巻取りリール２８を備えている。この巻取りリール２８はリール２０から送出される部品保持テープの上側のトップテープを巻取るリールである。また上記巻取りリール２８の後側には押え２９が設けられている。この押え２９は上記クランプレバー１７を回動させるときに反対側の指を押えておくものである。
【００２０】
次にこのようなパーツカセット１６の下側の送出しレバー２５を間欠送りするための機構について図５〜図７によって説明する。送出しレバー２５を間欠送りするための機構は両側の支持板４０によって両端が支持されている前後の一対のロッド４１、４２を備えており、このようなロッド４１、４２によってブロック４４の前後のブッシュ４５、４６を摺動自在に支持するようにしている。
【００２１】
上記ブロック４４の後側には後方に延出されたアーム４７が形成されており、このアーム４７が図７に示すサーボモータ４９によって移動されるようになっている。すなわちサーボモータ４９の出力軸に取付けられているプーリ５０と反対側の位置に配されているプーリ５２との間にベルト５１が掛渡されている。そしてこのベルト５１に上記ブロック４４のアーム４７が固着されている。従ってサーボモータ４９の回転によって、ベルト５１を介して上記ブロック４４がロッド４１、４２の長さ方向に移動されることになる。
【００２２】
ブロック４４上には図５および図６に示すように、ロッド５６が前後方向に延びて配されている。そしてこのようなロッド５６と平行に配されているリニアガイド５５上に可動子５７が移動自在に支持されている。可動子５７はロッド５６に取付けられている圧縮コイルばね５８によって後方すなわち図５および図６において右方に摺動付勢されている。そしてこのような可動子５７にブラケット５９が取付けられている。すなわちブラケット５９の支軸６０が上記可動子５７に摺動可能に支持されるとともに、支軸６０に介装されている圧縮コイルばね６１によって上記ブラケット５９が前方に摺動付勢されるようになっている。そしてこのブラケット５９に取付けられているピン６２を介してローラ６３が回転可能に支持されるようになっている。
【００２３】
ロッド４２の背面側にはとくに図５および図６に示すように左右一対のエアシリンダ６７が配されている。これらのエアシリンダ６７のロッド６８には押圧板６９が設けられており、このような押圧板６９によって上記可動子５７を押圧するようにしている。
【００２４】
このように本実施の形態の部品供給装置は、パーツカセット１６を固定配置し、部品を取上げるヘッド側が必要なパーツカセット１６上へ移動する方式を採用するようにしている。
【００２５】
図１〜図４に示すように、この部品供給装置には８個のパーツカセット１６が互いに平行に並置して配列されるようになっている。パーツカセット１６には部品を順次供給するために上側の送出しレバー２７とともに下側の送出しレバー２５が設けられている。両レバー２７、２５は互いにリンク２６によって連結され、同一の機能を有しており、どちらのレバーを回動させても部品の間欠的な供給が可能である。この実施の形態においては下側の送出しレバー２５を駆動させるようにしており、上側の送出しレバー２７は使用しない。
【００２６】
パーツカセット１６の下側の送出しレバー２５を駆動するために８つのパーツカセット１６の領域をカバーするように左右一対のエアシリンダ６７が図６に示すように配置されている。ここでエアシリンダ６７が直接送出しレバー２５を駆動するのではなく、下側の送出しレバー２５とエアシリンダ６７との間にはブロック４４が配置されている。このブロック４４上の可動子５７の押圧部の幅は、パーツカセット１６の幅よりも小さくなっている。
【００２７】
このブロック４４の機能は、左右一対のエアシリンダ６７の内の一方のエアシリンダ６７の推力を任意のパーツカセット１６の送出しレバー２５に伝達することである。このためにブロック４４は前後の２本のロッド４１、４２およびブッシュ４５、４６によってこの装置の幅方向に移動できるようにしている。その移動の制御としてサーボモータ４９と、タイミングベルト５１とを用いるようにし、位置制御方式を採用している。これによって駆動したいパーツカセット１６の送出しレバー２５の位置へブロック４４を移動し、エアシリンダ６７の推力を必要な送出しレバー２５のみに伝達するようにしている。
【００２８】
さらにこのブロック４４はパーツカセット１６の下側の送出しレバー２５のストローク調整機能を有している。送出しレバー２５は機種によってストロークが異なるために、エアシリンダ６７が一定のストロークの場合には、機種によっては底突きを起し、エアシリンダ６７の推力が直接送出しレバー２５に伝わることになる。これを防止するために、エアシリンダ６７の余分なストロークを吸収するための逃げ機構を設けている。
【００２９】
この逃げ機構は、可動子５７にマウントされているブラケット５９が送出しレバー２５の作動力よりも強くしかもエアシリンダ６７の作動力よりも弱い圧縮コイルばね６１を支軸６０の回りに介装し、この支軸６０を可動子５７に対して摺動させることによってストローク調整機能を設けるようにしたものである。なおブラケット５９の先端部にピン６２を介してローラ６３を設け、これによって下側の送出しレバー２５を円滑に押圧するようにしている。
【００３０】
次にこのような構成の部品供給装置の動作を説明する。なおこの部品供給装置は実装機本体に直接接続されて設置されるようになっている。
【００３１】
この部品供給装置のカセット受台１２上に必要な部品が巻装されている８つのパーツカセット１６をセットする。実装機本体からの要求信号によってその必要な部品が入っているパーツカセット１６の送出しレバー２５の位置までブロック４４がサーボモータ４９とタイミングベルト５１とによって移動する。
【００３２】
移動完了信号を受けると、パーツカセット１６の部品を送出すために、エアシリンダ６７のロッド６８が突出し、押圧板６９が可動子５７を前方に押出す。するとこの可動子５７に支軸６０を介して支持されているブラケット５９上のローラ６３が押出される。
【００３３】
このような動作によって可動子５７のローラ６３はパーツカセット１６の下側の送出しレバー２５を図５において鎖線で示すように押圧し、パーツカセット１６の摺動板２４を間欠送りすることによって、その上に部品を１つ送出す。
【００３４】
このときパーツカセット１６の機種によって送出しレバー２５のストロークが異なり、エアシリンダ６７のストロークよりも送出しレバー２５のストロークが短いときには、可動子５７に対してブラケット５９が支軸６０によって圧縮コイルばね５８を押圧しながら相対的に後退し、このようなブラケット５９の摺動動作によって余分なストロークを吸収する。従ってエアシリンダ６７の推力が直接送出しレバー２５に伝達されることが防止される。
【００３５】
エアシリンダ６７の前進信号によって、実装機側がパーツカセット１６の摺動板２４によって送出された部品を取上げ、基板の実装動作に移動する。次いで実装機本体からの部品取出し完了信号を受けて、供給装置のエアシリンダ６７が後退し、圧縮コイルばね５８によって可動子５７は元の位置へ戻るようになる。そして実装機本体から次の部品要求信号を受け、この部品供給装置のブロック４４は次の部品を取出すための選択されたパーツカセット１６の下側に移動し、上記と同じ動作を繰返すことになる。
【００３６】
このような部品供給装置は、パーツカセット１６がカセット受台１２上に固定配置されており、その配列方向に移動させる必要がなくなるために、パーツカセット１６移動エリアを確保する必要がなく、これによって部品供給装置側を小型軽量化することが可能になる。
【００３７】
また上記パーツカセット１６の送出しレバー２５を移動させる動力伝達用のブロック４４のみがロッド４１、４２によって移動し、送出しレバー２５を駆動するためのエアシリンダ６７および押圧板６９は固定配置されているために、送出しレバー２５の駆動のための可動部も小型軽量に構成することができる。また可動部が小型になるために、可動部を駆動するためのサーボモータ４９も小型になる。
【００３８】
パーツカセット１６から部品を供給するための送出しレバーとして、下側の送出しレバー２５を用いるようにしており、その下側にこの送出しレバー２５の駆動機構を設けるようにしているために、送出しレバー２５を駆動する機構部がパーツカセット１６の交換時に邪魔にならず、パーツカセット１６の交換が容易になる。これによって操作性が大幅に改善されることになる。
【００３９】
次に別の実施の形態を図８によって説明する。この実施の形態はブロック４４上のリニアガイド５５によって摺動可能に支持されている可動子５７に左右一対のローラ６３をそれぞれ対応するブラケット５９を介して取付けるようにしたものである。
【００４０】
このような構成によると、可動子５７の左側のローラ６３によって最も左側に位置するパーツカセット１６の送出しレバー２５が駆動される。また右側のローラ６３によって最も右側に位置するパーツカセット１６の送出しレバー２５を駆動する。それ以外の中間のパーツカセット１６の送出しレバー２５については左右何れのローラ６３を用いてもよく、サーボモータ４９およびベルト５１を介して左右のローラ６３の内の何れかを選択してよい。なお左右のローラ６３間の距離はパーツカセット１６の配列のピッチの整数倍の寸法からずれた値にし、２つのローラ６３が別々のパーツカセット１６の送出しレバー２５を同時に押さないようにしている。
【００４１】
このように可動子５７に左右一対のローラ６３を設けるようにすると、左右の側板１１間により多くのパーツカセット１６を配列し、しかも両側のパーツカセット１６を支持板４０に近接して配しても、これらの両側のパーツカセット１６の送出しレバー２５をも完全に駆動することが可能になり、これによってパーツカセット１６の配置の効率化を図ることが可能になる。
【００４２】
またこの実施の形態においては、ローラ６３を支持するブラケット５９を可動子５７に直接固定するようにしており、オーバストロークを吸収する機構を設けていない。これはエアシリンダ６７の前後方向における取付け位置の調整を行なうことによって、常にエアシリンダ６７が最適なストロークで押圧板６９を介して可動子５７を押すようにしているからである。
【００４３】
【発明の効果】
本願の一発明は、複数のパーツカセットを互いに平行に並置して配列し、複数のパーツカセットの内の任意のパーツカセットから部品を供給するようにした部品供給装置において、パーツカセットに設けられている部品送出しレバーを押圧する押圧部材と、押圧部材を作動方向に駆動する駆動手段と、押圧部材を選択されたパーツカセットの部品送出しレバーを押圧する位置に移動させる移動手段と、を具備し、駆動手段が固定配置されていることを特徴とするようにしたものである。
【００４４】
従ってこのような構成によれば、移動手段によって押圧部材を選択されたパーツカセットの送出しレバーを押圧する位置に移動させ、駆動手段によって押圧部材を作動方向に駆動することによって、部品の供給が行なわれることになり、パーツカセットを移動させることなく部品の供給を達成できるようになる。
【００４５】
本願の別の発明は、複数のパーツカセットを互いに平行に並置して配列し、複数のパーツカセットの内の任意のパーツカセットから部品を供給するようにした部品供給装置において、複数のパーツカセットをそれぞれ固定配置するとともに、固定配置された駆動手段を設け、複数のパーツカセットに対してそれらの配列方向に移動可能な押圧部材を選択されたパーツカセットと対応する位置に移動し、駆動手段によって押圧部材を介して選択されたパーツカセットから部品を供給するようにしたものである。
【００４６】
このような構成によれば、複数のパーツカセットがそれぞれ固定配置されており、これらのパーツカセットをその配列方向に移動させることなく部品の供給を行なうことが可能になる。従ってとくに平面上のスペースを最小限に抑えることが可能にな部品供給装置を提供できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】部品供給装置の正面図である。
【図２】同部品供給装置の平面図である。
【図３】部品供給装置の側面図である。
【図４】部品供給装置の内部構造を示す側面図である。
【図５】パーツカセットの送出しレバーを駆動する機構を示す要部拡大側面図である。
【図６】送出しレバーの駆動機構の拡大平面図である。
【図７】ブロックの移動機構を示す要部拡大平面図である。
【図８】別の実施の形態の送出しレバーの駆動機構を示す拡大正面図である。
【符号の説明】
１０‥‥ベース、１１‥‥側板、１２‥‥カセット受台、１３‥‥上下昇降レバー、１６‥‥パーツカセット、１７‥‥クランプレバー、１８‥‥爪、１９‥‥保持アーム、２０‥‥リール、２４‥‥摺動板、２５‥‥送出しレバー（下）、２６‥‥リンク、２７‥‥送出しレバー（上）、２８‥‥巻取りリール、２９‥‥押え、４０‥‥支持板、４１‥‥ロッド（前）、４２‥‥ロッド（後）、４４‥‥ブロック、４５‥‥ブッシュ（前）、４６‥‥ブッシュ（後）、４７‥‥アーム、４９‥‥サーボモータ、５０‥‥プーリ、５１‥‥ベルト、５２‥‥プーリ、５５‥‥リニアガイド、５６‥‥ロッド、５７‥‥可動子、５８‥‥圧縮コイルばね、５９‥‥ブラケット、６０‥‥支軸、６１‥‥圧縮コイルばね、６２‥‥ピン、６３‥‥ローラ、６７‥‥エアシリンダ、６８‥‥ロッド、６９‥‥押圧板

Claims (7)

1. 複数のパーツカセットを互いに平行に並置して配列し、前記複数のパーツカセットの内の任意のパーツカセットから部品を供給するようにした部品供給装置において、
   前記パーツカセットに設けられている部品送出しレバーを押圧する押圧部材と、
   前記押圧部材を作動方向に駆動する駆動手段と、
   前記押圧部材を選択されたパーツカセットの部品送出しレバーを押圧する位置に移動させる移動手段と、
   を具備し、前記駆動手段が固定配置されていることを特徴とする部品供給装置。
2. 前記パーツカセットの配列方向に延びる案内手段によって前記押圧部材が移動自在に支持され、前記移動手段によって選択されたパーツカセットと対応する位置に移動されることを特徴とする請求項１に記載の部品供給装置。
3. 前記駆動手段が流体シリンダから構成され、所定の位置に移動された前記押圧部材を駆動することによって対応するパーツカセットの部品送出しレバーを押圧することを特徴とする請求項１に記載の部品供給装置。
4. 押圧部材と、駆動手段と、移動手段とが前記複数のパーツカセットの下側に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の部品供給装置。
5. 複数のパーツカセットを互いに平行に並置して配列し、前記複数のパーツカセットの内の任意のパーツカセットから部品を供給するようにした部品供給装置において、
   前記複数のパーツカセットをそれぞれ固定配置するとともに、
   固定配置された駆動手段を設け、
   前記複数のパーツカセットに対してそれらの配列方向に移動可能な押圧部材を選択されたパーツカセットと対応する位置に移動し、前記駆動手段によって前記押圧部材を介して選択されたパーツカセットから部品を供給するようにしたことを特徴とする部品供給装置。
6. 前記押圧部材が動力伝達ブロックから構成され、固定配置されている前記駆動手段によって駆動されることを特徴とする請求項５に記載の部品供給装置。
7. パーツカセットから供給された部品がマウントヘッドによって取上げられることを特徴とする請求項５に記載の部品供給装置。

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