JP6278892B2 - 移動型バルク部品供給装置 - Google Patents
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Description
回路基材には、例えば、(a)未だ電子回路部品が装着されていないプリント配線板、(b)一方の面に電子回路部品が搭載されるとともに電気的に接合され、他方の面には電子回路部品が未装着であるプリント回路板、(c)ベアチップが搭載され、チップ付基板を構成する基材、(d)ボールグリッドアレイを備えた電子回路部品が搭載される基材、(e)平板状ではなく三次元形状を有する基材等が含まれる。
部品保持具には、例えば、電子回路部品を負圧によって吸着する吸着ノズルや、複数の把持部材を備え、それら把持部材が互いに相対移動させられて部品を把持,解放する部品把持具がある。
移動型バルク部品供給装置は、少なくとも上記通路付部品ケースが着脱可能部とされていればよく、全部が着脱可能部とされてもよい。
収納部用部品センサと案内通路用部品センサとの一方のみが設けられる場合は、その一方が可動部材側部に設けられ、収納部用部品センサと案内通路用部品センサとの両方が設けられる場合は、それらのいずれか一方のみが可動部材側部に設けられるか、あるいはそれらの両方ともが可動部材側部に設けられる。
「可動部材側部」がいずれであるかは、着脱可能部を主体として決められ、可動部材自体でもよく、可動部材および可動部材に固定的に取り付けられた部材でもよい。バルク部品供給装置の一部が着脱可能部とされる場合、バルク部品供給装置の着脱可能部とされない部分も可動部材側部である。いずれにしても着脱可能部と共には着脱されない部分であって、部品センサが設けられる部分はバルク部品供給装置の一部であることとなる。
収納部用部品センサおよび案内通路用部品センサとして、例えば、非接触センサの一種である透過型あるいは反射型の光電センサや近接センサの採用が可能である。また、収納部用部品センサとしては、部品収納部に収納された電子回路部品の重量を検出する重量センサの採用も可能である。
そして、収納部用部品センサが設けられれば、例えば、部品収納部に収納された電子回路部品の減少あるいは電子回路部品がなくなったことを検出することができ、電子回路部品の補充を作業者に促すことができる。また、案内通路用部品センサが設けられれば、例えば、案内通路の案内通路用部品センサにより電子回路部品が検出される位置より部品収納部側に電子回路部品がなくなったことを検出することができ、電子回路部品の補充を作業者に促すことができる。収納部用部品センサと案内通路用部品センサとの両方が設けられれば、両センサの信号に基づくことにより、電子回路部品の減少や電子回路部品がなくなったことの検出をより確実に行うことができ、あるいは移動型バルク部品供給装置の異常を検出し、異常原因を取得することが可能である。
いずれにしても収納部用部品センサと案内通路用部品センサとの少なくとも一方が設けられることにより、移動型バルク部品供給装置の実用性が向上する。移動型バルク部品供給装置は電子回路部品の回路基材への装着時に部品保持具と共に移動させられるため、装着作業中に作業者が移動型バルク部品供給装置の状態を目視等により把握することが困難である。それに対し、部品センサを設ければ、電子回路部品の収納状態等が容易に取得され、部品切れ等に対して迅速に対応することが可能である。
特に、部品センサが着脱可能部と共には着脱されない部分に設けられることにより、例えば、可動部材側部に対して複数の着脱可能部の1つが選択的に着脱される場合、それら着脱可能部について部品センサを共用することができ、装置コストを低減することができる。また、着脱可能部の可動部材側部に対する着脱時に部品センサについて可動部材側部との電気的な接続を考慮しなくてよく、着脱が容易に行われる。
バルク部品供給装置24は、図6に示すようにヘッド本体160の部品取出位置に対応する部分に設けられている。バルク部品供給装置24は、ヘッド本体160を介して第2X軸スライド142に保持され、可動部材に保持されているのであり、装着ヘッド120と共に基板保持装置22に対して移動させられる。本バルク部品供給装置24は、通路付部品ケース252と部品駆動装置254とを含む。図7に示すように、通路付部品ケース252は互いに固定された部品収納ケース256と案内通路形成体258とを含む。
図18に示すように、本通路付部品ケース交換装置31は交換装置本体500,可動部材たる移動部材としてのスライド502,可動部材駆動装置たるスライド駆動装置504,部品ケース保持・昇降装置506,508,係合装置514,交換装置制御装置516(図21参照)を含む。
3つの供給モードのいずれの実行により部品の基板40への装着を行うかは、装着制御プログラムにおいて設定されているため、モジュール制御コンピュータ106においては装着制御プログラムにおいて設定された供給モードの種類がいずれであるかが判定される。供給モードにより部品を供給する部品供給装置が設定されており、供給モードの判定は、いずれの部品供給装置に部品を供給させるかの判定であって、通路付部品ケース252がヘッド本体160に取り付けられていることが必要であるか否かの判定であることとなる。移動型部品供給装置供給モードの場合、通路付部品ケース252がヘッド本体160に取り付けられていることが必要である。
この場合にも、装着制御プログラムの設定により、実行される供給モードの種類が本体側部品供給装置供給モードであることがわかる。この供給モードの実行時にはバルク部品供給装置24による部品供給は行われないため、通路付部品ケース252がヘッド本体160に取り付けられていることは不要である。
このモードの実行時には通路付部品ケース252がヘッド本体160により保持される。この保持は、移動型部品供給装置供給モードの実行時と同様に行われる。バルク部品供給装置24およびテープフィーダ50により供給される部品の基板40への装着は、例えば、特開2013−69798号公報に記載されており、説明を省略する。このモードの実行時にも、バルク部品供給装置24については、移動型部品供給装置供給モードの実行時と同様に、通路付部品ケース252の有無判定が行われるとともに、RFIDタグ330に記憶させられた情報が利用され、通路付部品ケース252の不良判定等が行われる。
また、本実施形態においては、クランプセンサ400,402がヘッド本体160、ひいては第2X軸スライド142に通路付部品ケース252が取り付けられているか否かを検出する着脱可能部センサを構成し、モジュール制御コンピュータ106の情報読取りの有無およびクランプセンサ400,402の検出信号に基づいて通路付部品ケース252がヘッド本体160に取り付けられているか否かを判定する部分が着脱可能部有無判定部を構成し、RFIDリーダライタ410がRFIDタグ330の記憶部に記憶させられた情報を読み取り得ないこと、およびクランプセンサ400,402の検出信号がオフ信号であることに基づいて、通路付部品ケース252がヘッド本体160に取り付けられていないと判定する部分が着脱可能部無し判定部を構成している。
さらに、RFIDタグ330が移動型部品供給装置関連情報記憶部を構成し、モジュール制御コンピュータ106のRFIDタグ330に記憶させられた吸着ミス発生履歴,ケース総部品供給数,ケース使用期限規定用部品供給数を利用して通路付部品ケースの不良,メンテナンスの要否,交換の要否をケース識別情報と共に表示する部分が、移動型部品供給装置の不良報知と要メンテナンス報知と要交換報知との少なくとも1つを行う移動型部品供給装置状態情報報知部を構成し、投入後部品供給数および部品使用期限規定用部品数を利用して通路付部品ケース252が保持する部品282が使用限界に達したことを検出し、ケース識別情報と共に表示する部分が部品使用限界到達報知部を構成し、ケース総部品供給数およびケース使用期限規定用部品供給数を利用して通路付部品ケース252が使用限界に達したことを検出し、ケース識別情報と共に表示する部分が着脱可能部使用限界到達報知部を構成し、これらが読取情報利用部を構成している。RFIDタグ330に記憶させられた電子回路部品の有無に関する情報が、部品282が案内通路270,306にはあるが、収納室272には無い情報である場合、通路付部品ケース252がヘッド本体160に取り付けられ、その情報が読み出されたとき、部品補給要求を出すことができる。モジュール制御コンピュータ106のこの読取情報に基づいて部品補給を要求する部分が読取情報利用部たる部品補給要求部を構成している。
さらにまた、モジュール制御コンピュータ106の装着制御プログラムに基づいて装着装置26を制御し、吸着ノズル172に部品の取出しおよび装着を行わせる部分が主制御部を構成し、装着制御プログラムに設定されている供給モードがいずれであるかを判定する部分が、装着制御プログラムに基づいて着脱可能部の要否を判定する、着脱可能部要否判定部たる装着制御プログラム依拠要否判定部を構成し、装着制御プログラムに本体側部品供給装置供給モードによる部品装着が設定されているにもかかわらず、通路付部品ケース252がヘッド本体160に取り付けられていることが検出された場合に、その旨を表示画面634に表示させる部分が報知制御部を構成し、装着装置26の作動を禁止する部分が作動禁止部を構成している。
また、本実施形態においては、通路付部品ケース交換装置31に部品ケース保持部が複数、例えば2つ設けられ、ヘッド本体160に取り付けられて部品282を供給する通路付部品ケース252とは別に、部品282が収納された通路付部品ケース252が保持されるようにされるとともに、各部品ケース保持部550,552が個々にケース保持部昇降装置554,556によって昇降させられるようにされている。したがって、本実施形態においては、部品ケース保持部550,552がそれぞれ着脱可能部ストッカを構成し、ケース保持部昇降装置554,556がそれぞれ、着脱可能部の可動部材側部への取付けおよび着脱可能部ストッカへの収納を自動で行う自動着脱装置を構成し、部品ケース保持・昇降装置506,508がそれぞれ着脱可能部ストッカ兼自動着脱装置を構成している。部品ケース保持・昇降装置506,508はそれぞれ、着脱可能部ストッカでもあり、自動着脱装置でもあり、着脱可能部ストッカおよび自動着脱装置が全部を共有している。
さらに、収納部用部品センサ450の検出信号に基づいて部品補給要求を表示画面634に表示させる部分がセンサ信号依拠部品補給要求部を構成している。
また、移動型部品供給装置関連情報記憶部に記憶させられた部品収納部と案内通路との少なくとも一方における部品の有無に関する情報に基づいて部品補給要求が報知されてもよい。例えば、着脱可能部が可動部材側部に保持されたとき、情報読取部による部品関連情報の読取りにより、部品が案内通路にはあるが部品収納部にはない情報が得られたのであれば、部品補給準備の実行が報知されるようにする。
後者の場合、すなわち電子回路部品の使用限界が使用とは無関係に到達されるものである場合、着脱可能部の情報記憶部に電子回路部品の製造日を記憶させ、部品の使用限界への到達判定に使用させることができる。また、製造後の電子回路部品が入れられた袋が開封されるなど、電子回路部品の劣化が梱包の解除により始まるのであれば、梱包解除の日を情報記憶部に記憶させ、部品使用限界への到達判定に使用されるようにしてもよい。
着脱可能部についても、使用限界が使用とは無関係に製造後の時間経過により到達されるのであれば、情報記憶部に着脱可能部の製造日を記憶させ、使用限界の判定に使用されるようにしてもよい。
部品や着脱可能部の使用限界は、制御装置により自動的に設定されるようにしてもよい。例えば、部品供給数に対する吸着ミスの発生回数の比率が設定比率を超えたならば、その際の部品供給数を使用限界を規定する部品供給数とするのである。
また、部品補給要求,部品使用限界到達報知をはじめとする各種の報知も、必要に応じて、移動型部品供給装置,部品収納部,部品収納部に収納された部品の少なくとも1つの識別情報と共に行われることが望ましい。
着脱可能部は、可動部材側部に対して上下方向に着脱されることが望ましいが、不可欠ではない。例えば、水平方向に着脱されるようにすることも可能である。さらに具体的には、部品収納部が鉛直面に沿って延びる扁平な形状を有するものである場合に、その扁平な形状と直交する方向や、平行な方向に着脱されるものとすることも可能なのである。
収納部用部品センサとして、部品収納部に収納された部品の重量を検出する重量センサの採用も可能である。
案内通路を形成する溝の開口を覆うカバーは、部品検出位置に対応する部分のみを透明にしてもよい。
また、着脱可能部要否判定部の一例は、装着制御プログラムに基づいて判定するものであるが、不可欠ではない。例えば、オペレータにより入力装置から入力される要否の情報、組み立てるべき電子回路名に応じて自動で取得される要否の情報等に基づいて判定するものの採用も可能なのである。
代替部材は、例えば、移動型バルク部品供給装置の部品収納部および案内通路形成部が可動部材から取り外された状態で、部品収納部および案内通路形成部の代わりに部品駆動装置を覆い、部品駆動装置がむき出しとなることを回避するために使用されるものとしたり、着脱可能部を可動部材側部に固定するクランプ装置がクランプ状態にあることが移動装置の作動許可条件になっている場合に、着脱可能部を可動部材側部に取り付けることなく移動装置を作動させ得るようにする目的で、クランプ装置をクランプ状態にするために使用されるものとすることができる。いずれにしても代替部材は可及的に質量の小さいものとされることが望ましい。移動装置により移動させられる質量が小さいほど、可動部材の加速度,減速度を大きくして、電子回路部品装着機のスループットを大きくし得るからである。
代替部材として、例えば、ダミー部材,電子回路部品が保持されていない空の着脱可能部,カバー部材の採用が可能である。ダミー部材は、着脱可能部の外観を模し、着脱可能部と同様に可動部材側部に保持される構成を有するが、部品供給機能はないものであり、カバー部材は可動部材側部の着脱可能部が取り外された部分の少なくとも一部を覆う形状,寸法および可動部材側部に保持される構成を有する。
Claims (8)
- 電子回路部品をばら積みの状態で収納する部品収納部と、その部品収納部から電子回路部品を整列した状態で部品供給部へ案内する案内通路を形成する案内通路形成部とを含むバルク部品供給装置であって、
電子回路部品を保持して回路基材に装着する部品保持具と共に可動部材に保持され、その可動部材の移動装置による移動中に前記部品供給部から前記部品保持具に電子回路部品を供給可能な移動型バルク部品供給装置とされるとともに、前記部品収納部に設定量以上の電子回路部品が存在する場合と存在しない場合とで互いに異なる信号を発する収納部用部品センサと、前記案内通路の予め定められた部分に電子回路部品が存在する場合と存在しない場合とで互いに異なる信号を発する案内通路用部品センサとの少なくとも一方を含み、かつ、前記部品収納部および前記案内通路形成部を含む通路付部品ケースが前記可動部材の側の部分である可動部材側部に対して着脱可能な着脱可能部とされる一方、前記収納部用部品センサと前記案内通路用部品センサとの少なくとも一方が前記可動部材側部に設けられたことを特徴とする移動型バルク部品供給装置。 - 当該移動型バルク部品供給装置が、前記部品収納部および前記案内通路形成部に加えて、部品収納部内の電子回路部品を前記案内通路に送り込む部品駆動装置を備え、その部品駆動装置を前記可動部材側部に残して部品収納部および案内通路形成部がその可動部材側部から取り外し可能な前記着脱可能部とされ、前記収納部用部品センサと前記案内通路用部品センサとの少なくとも一方がその可動部材側部に保持された請求項1に記載の移動型バルク部品供給装置。
- 前記収納部用部品センサと前記案内通路用部品センサとの両方が設けられ、それら両方が前記可動部材側部に保持された請求項1または2に記載の移動型バルク部品供給装置。
- 前記収納部用部品センサと前記案内通路用部品センサとの少なくとも一方が、前記着脱可能部が前記可動部材側部に対して着脱される際の移動軌跡から外れた位置において前記可動部材側部に保持された請求項1ないし3のいずれかに記載の移動型バルク部品供給装置。
- 前記着脱可能部が、前記可動部材側部に対して、その可動部材側部の下方スペースにおいて上下方向に着脱され、前記収納部用部品センサが、前記着脱可能部が前記可動部材側部に取り付けられた状態において前記部品収納部の側方に位置する状態で前記可動部材側部により保持された請求項4に記載の移動型バルク部品供給装置。
- 前記部品収納部が、共に平板状を成して鉛直に延びる両主壁を備えて扁平な形状を有する部品収納ケースを含むとともに、当該移動型バルク部品供給装置全体も同方向に扁平な形状を有し、前記収納部用部品センサが、前記着脱可能部が前記可動部材側部に取り付けられた状態において、前記部品収納ケースの側方に位置する状態で前記可動部材側部に保持された請求項5に記載の移動型バルク部品供給装置。
- 前記収納部用部品センサが、前記両主壁の間をそれら両主壁に平行に通る光路がバルク部品により遮られる場合に、前記設定量以上のバルク部品が存在することを示す信号を発するものである請求項6に記載の移動型バルク部品供給装置。
- 前記案内通路が水平面に沿って延びる水平案内通路部を含み、前記案内通路用部品センサが、その水平案内通路部を上下方向に横切る光路の下端部に設けられた反射部また不反射部と、光路の上端部に設けられて下向きに投光する投光部および上向きの反射光を受光する受光部とを含み、それら投光部および受光部が、前記着脱可能部が前記可動部材側部に取り付けられた状態で前記案内通路形成部の上方空間内に位置する状態で前記可動部材側部に保持された請求項1ないし7のいずれかに記載の移動型バルク部品供給装置。
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