JP6837075B2 - 作業機 - Google Patents
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Description
図1に、部品実装機10を示す。部品実装機10は、回路基材12に対する部品の実装作業を実行するための装置である。部品実装機10は、装置本体20、基材搬送保持装置22、部品装着装置24、撮像装置26,28、部品供給装置30、ばら部品供給装置32、制御装置(図11参照)34を備えている。なお、回路基材12として、回路基板、三次元構造の基材等が挙げられ、回路基板として、プリント配線板、プリント回路板等が挙げられる。
部品供給ユニット82は、部品供給器88と部品散在装置(図4参照)90と部品戻し装置(図5参照)92とを含み、それら部品供給器88と部品散在装置90と部品戻し装置92とが一体的に構成されたものである。部品供給ユニット82は、本体80のベース96に着脱可能に組み付けられており、ばら部品供給装置32では、5台の部品供給ユニット82が、X方向に1列に並んで配設されている。
部品供給器88は、概して直方体の箱形状をなし、図4及び図5に示すように、Y方向に延びるように配設されている。なお、Y方向を部品供給器88の前後方向と記載し、図5での左方向を前方と、図5での右方向を後方と記載する場合がある。つまり、部品供給ユニット82において、部品戻し装置92が配設されている側に向かう方向を、前方と記載し、部品供給器88が配設されている側に向かう方向を、後方と記載する場合がある。
部品散在装置90は、部品支持部材150と部品支持部材移動装置152とを含む。部品支持部材150は、ステージ156と1対の側壁部158とによって構成されている。ステージ156は、概して長手形状の板形状をなし、1対のサイドフレーム部130の間に装着された部品供給器88の下方から前方に延び出すように、配設されている。なお、ステージ156の上面は、概して水平とされており、図5に示すように、部品供給器88の傾斜板128の屈曲された前方側の端部と僅かなクリアランスのある状態で配設されている。また、1対の側壁部158は、図4に示すように、ステージ156の長手方向の両側部に立設された状態で固定されており、各側壁部158の上端は、ステージ156の上面より上方に延び出している。
部品戻し装置92は、図7に示すように、部品回収容器180と容器搖動装置181とを含む。部品回収容器180は、概して箱状をなし、底面が円弧形状とされている。部品回収容器180は、部品支持部材150のステージ156の前方側の端部において搖動可能に保持されており、容器搖動装置181の作動により、揺動する。この際、部品回収容器180は、開口を上方に向けた回収姿勢(図7参照)と、開口を部品支持部材150のステージ156の上面に向けた戻し姿勢(図8参照)との間で搖動する。
撮像装置84は、図3に示すように、カメラ290とカメラ移動装置292とを含む。カメラ移動装置292は、ガイドレール296とスライダ298とを含む。ガイドレール296は、部品供給器88の上方において、ばら部品供給装置32の幅方向(X方向)に延びるように、本体80に固定されている。スライダ298は、ガイドレール296にスライド可能に取り付けられており、電磁モータ(図11参照)299の作動により、任意の位置にスライドする。また、カメラ290は、下方を向いた状態でスライダ298に装着されている。
部品引渡し装置86は、図3に示すように、部品保持ヘッド移動装置300と部品保持ヘッド302と2台のシャトル装置304とを含む。
部品実装機10は、上述した構成によって、基材搬送保持装置22に保持された回路基材12に対して部品の装着作業が行われる。具体的には、回路基材12が、作業位置まで搬送され、その位置において、クランプ装置52によって固定的に保持される。次に、撮像装置26が、回路基材12の上方に移動し、回路基材12を撮像する。これにより、回路基材12の保持位置の誤差に関する情報が得られる。また、部品供給装置30若しくは、ばら部品供給装置32は、所定の供給位置において、部品を供給する。なお、ばら部品供給装置32による部品の供給に関しては、後で詳しく説明する。そして、作業ヘッド60,62の何れかが、部品の供給位置の上方に移動し、吸着ノズル66によって部品を保持する。続いて、部品を保持した作業ヘッド60,62が、撮像装置28の上方に移動し、撮像装置28によって、吸着ノズル66に保持された部品が撮像される。これにより、部品の保持位置の誤差に関する情報が得られる。そして、部品を保持した作業ヘッド60,62が、回路基材12の上方に移動し、保持している部品を、回路基材12の保持位置の誤差,部品の保持位置の誤差等を補正し、回路基材12上に装着する。
(a)ばら部品供給装置によるリード部品の供給
ばら部品供給装置32では、リード部品410が、作業者によって部品供給器88の投入口97から投入され、その投入されたリード部品410が、部品供給ユニット82,部品引渡し装置86の作動により、部品キャリヤ388の部品受け部材392に載置された状態で供給される。詳しくは、作業者は、部品供給器88の上面の投入口97から、リード部品410を投入する。この際、部品支持部材150は、部品支持部材移動装置152の作動により、部品供給器88の下方に移動しており、格納状態とされる(図6参照)。なお、部品支持部材150が格納状態とされている際に、部品支持部材150の前方側の端部に配設された部品回収容器180は、部品供給器88の前方に位置しており、部品回収容器180の開口を上方に向けた姿勢(回収姿勢)とされている。
ばら部品供給装置32では、部品支持部材150のステージ156の上にピックアップ対象部品が散在されている際には、散在されているピックアップ対象部品のピックアップが繰り返され、ピックアップされたピックアップ対象部品が部品受け部材392に載置される。そして、部品受け部材392の装着された部品キャリヤ388が部品供給位置に移動されることで、リード部品410の供給が行われる。ただし、部品支持部材150のステージ156の上にピックアップ対象部品が散在されていない場合、つまり、ピックアップ可能なリード部品410が全てピックアップされ、非ピックアップ対象部品のみがステージ156の上に残存している場合には、ステージ156からリード部品410をピックアップすることができない。
ばら部品供給装置32では、上述したように、ステージ156の上に散在された部品が、撮像装置84のカメラ290により撮像され、その撮像データに基づいて部品の位置が演算される。続いて、その演算された部品位置に向かって、部品保持ヘッド302の吸着ノズル332を下降させることで、部品を吸着ノズル332により保持する。そして、部品保持ヘッド302が、部品受け部材392の上方に移動され、吸着ノズル332を部品受け部材392に向かって下降させることで、吸着ノズル332に保持された部品が部品受け部材392の部品受容凹部416に載置される。これにより、部品が部品受け部材392に載置された状態で供給される。
Claims (4)
- 任意の位置に載置された部品を保持可能な保持具を有する保持ヘッドと、
任意の位置に載置された部品を撮像する撮像装置と、
前記保持ヘッドを移動させる移動装置と、
制御装置と
を備え、
前記制御装置が、
第1の高さに載置された部品を前記保持具により保持し、前記保持具により保持された部品を設定位置に載置するように、前記保持ヘッドと前記移動装置との作動を制御する第1作動制御部と、
前記第1作動制御部により前記設定位置に載置された部品を撮像する第1撮像部と、
前記第1の高さと異なる第2の高さに載置された部品を前記保持具により保持し、前記保持具により保持された部品を前記設定位置に載置するように、前記保持ヘッドと前記移動装置との作動を制御する第2作動制御部と、
前記第2作動制御部により前記設定位置に載置された部品を撮像する第2撮像部と、
前記第1撮像部の撮像により得られた撮像データと、前記第2撮像部の撮像により得られた撮像データとに基づいて、載置された部品の位置ズレ量を演算する演算部と
を有し、
前記制御装置は、前記位置ズレ量に基づいて、前記部品の前記保持具による保持高さ毎に、前記保持具による前記部品の保持位置を補正する作業機。 - 前記作業機が、
部品が散在されるステージと、
前記ステージに散在された部品を保持可能な前記保持具を有する前記保持ヘッドと、
前記保持具により保持された部品を載置するための載置部と
を備え、前記載置部に載置された状態で部品を供給する請求項1に記載の作業機。 - 任意の位置に載置された部品を保持可能な保持具を有する保持ヘッドと、
任意の位置に載置された部品を撮像する撮像装置と、
前記保持ヘッドを移動させる移動装置と、
制御装置と
を備え、
前記制御装置が、
第1の高さに載置された部品を前記保持具により保持し、前記保持具により保持された部品を設定位置に載置するように、前記保持ヘッドと前記移動装置との作動を制御する第1作動制御部と、
前記第1作動制御部により前記設定位置に載置された部品を撮像する第1撮像部と、
前記第1の高さと異なる第2の高さに載置された部品を前記保持具により保持し、前記保持具により保持された部品を前記設定位置に載置するように、前記保持ヘッドと前記移動装置との作動を制御する第2作動制御部と、
前記第2作動制御部により前記設定位置に載置された部品を撮像する第2撮像部と、
前記第1撮像部の撮像により得られた撮像データと、前記第2撮像部の撮像により得られた撮像データとに基づいて、載置された部品の位置ズレ量を演算する演算部と
を有する作業機であって、
前記作業機が、
部品が散在されるステージと、
前記ステージに散在された部品を保持可能な前記保持具を有する前記保持ヘッドと、
前記保持具により保持された部品を載置するための載置部と
を備え、前記載置部に載置された状態で部品を供給する作業機。 - 前記第1作動制御部が、
前記第1の高さに載置された部品を前記保持具により保持し、前記保持具により保持された部品を前記ステージの所定の位置に載置した後に、再度、その部品を前記保持具により保持し、前記載置部に設定された前記設定位置に載置するように、前記保持ヘッドと前記移動装置との作動を制御し、
前記第2作動制御部が、
前記第2の高さに載置された部品を前記保持具により保持し、前記保持具により保持された部品を前記ステージの前記所定の位置に載置した後に、再度、その部品を前記保持具により保持し、前記設定位置に載置するように、前記保持ヘッドと前記移動装置との作動を制御する請求項2または請求項3に記載の作業機。
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