JP7139405B2 - 部品カセット、受取装置およびシステム - Google Patents

Description

本発明は、自動実装装置を用いて基板に実装するための部品を収容し支給するための部品カセットに関する。また、本発明は、自動実装装置を用いて基板に実装するための部品を受け取るための受取装置、および、部品カセットと、受取装置とを有するシステムに関する。

製造過程のための部品を提供するために、複数の受取装置および方法が公知である。特に、例えば基板やプリント回路板に被着するための小型電子部品の処理には、ベルト上に部品をパッケージングおよび/または配置することが一般的であり、ベルトはリール上で巻き取られる。ベルトはリールから受取装置、特にフィーダに送り込まれ、そこからさらに部品加工装置、特に自動実装装置に搬送される。ベルトも部品も非常に繊細に構成されているため、ベルトをフィーダに挿入する際には高い精度を要する。部品のさらなる加工品質は部品の正確な配置に依存するため、ベルトの正確な位置決めによる部品の正確な配置は、フィーダにとって重要である。したがって、ベルトの自由端、例えば新しいリールをフィーダに通すことは、公知のシステムではほとんど手動の工程である。リールやトレイ等の異なる部品収納部は、公知の従来技術では、部品の寸法や受渡し箇所が互いに異なるため、フィーダ上に部品収納部を配置するための個別の装置が必要とされる。リール等の公知の部品収納部の欠点はまた、部品収納部自体が不安定で、線条細工を施して構成されているため、損傷を受けやすく、移送に不向きであることである。特にベルト付きリールでは、リールが丸く構成されているため、有利な収納寸法および移送寸法を持たず、および/または積み重ねづらいというさらなる欠点がある。

したがって、本発明の課題は、部品を収容し支給するための装置において前述した欠点を少なくとも部分的に解消することである。特に、本発明の課題は、自動実装装置を用いて基板に実装するための部品を収容し支給するための部品カセットと、自動実装装置を用いて基板に実装するための部品を受け取るための受取装置と、部品および部品収納部の保護と、部品カセットの取り扱いの少なくとも部分的な自動化を簡単かつ安価な方法で行うことを可能にする部品カセットおよび受取装置からなるシステムと、を提供することにある。

前述の課題は、請求項1の特徴を有する部品カセット、請求項13の特徴を有する受取装置、および請求項15の特徴を有するシステムによって解決される。本発明のさらなる特徴および詳細は、従属請求項、明細書、および図面から判明する。ここで、本発明にかかる部品カセットに関連して記載された特徴および詳細は、当然ながら、本発明にかかる受取装置および本発明にかかるシステムに関連しても該当し、また、それぞれ逆の場合も該当するため、本発明の個々の態様に対する開示に関して、参照は常に交互に行われるか、または行うことができる。

本発明の第1の態様によれば、課題は、自動実装装置を用いて基板に実装するための部品を収容し支給するための部品カセットにより解決される。部品カセットは、部品収納部用の収容室と、収容室を覆うためのカバーとを有する基体と、外部駆動機構を収容するための基体内部の収容区画と、収容室から収容区画に部品を支給するための部品支給開口部と、を有する。

部品カセットは、好ましくは、射出成形部品、特にプラスチック製の部品として構成されてもよい。部品カセットの基体の収容室は、本発明の範囲では、部品収納部を挿入および/または載置できるチャンバまたは空間として理解される。収容室は、好ましくは部品カセットの基体の壁、領域および/または要素によって少なくとも部分的に画定されていてもよい。収容室は、部品収納部の外形に適合されていてもよく、円形または角張って構成されていてもよく、および/または複数の様々な部品収納部を収容して支給するための標準化されたサイズを有していてもよい。特に、本発明にかかる部品収納部は、紙および/またはプラスチックからなる少なくとも1本の巻き取り部品ベルトを備えた部品リールであってもよい。部品ベルトは、部品用のポケットを有していてもよい。同様に、部品収納部はトレイとして構成してもよい。本発明にかかる部品は、特に、プリント回路板実装用の電気部品、電気および/または電子小型部品、ノズルおよび/または接着剤ペーストであり、特にプリント回路板上での実装または使用のためのものである。収容室のカバーは、収容室を覆うように構成されている。カバーは、収容室の完全なまたは部分的なカバーとして構成されている。収容室は、好ましくは、カバーによって完全に閉じられている。好ましくは、カバーは、収容室の画定を可能にし、ひいては部品収納部が収容室から脱落することを防止する。カバーは、有利には、カバーと基体との間に、収容室またはカバー表面を密閉するためのシールを含んでいてもよい。部品カセットの収容区画は基体内に配置され、外部駆動機構、例えばフィーダ等の受取装置が係合可能な容積を有する。外部駆動機構は、好ましくはフィーダによって提供され、本発明にかかる部品カセットが挿入される際に、部品カセットの収容区画と係合する。受取装置は、好ましくは、部品収納部から部品を取り外すための吸引ピペットおよび/または把持機構を含んでいてもよい。代替的または追加的に、外部駆動機構は、部品収納部、特に部品付きベルトから、受取装置または自動実装装置等の部品処理装置によって、部品のために定義された取外し位置に部品を推進させるために機能する。部品の定義された取外し位置、例えばベルトからの取外し位置は、部品カセット内、特に収容区画内に配置されていてもよいし、部品カセットから離間して配置されていてもよい。また、部品カセットは、収容室から収容区画に部品を支給するための部品支給開口部を有する。このように、本発明にかかる部品カセットは、収容室内の部品収納部から収容区画への部品の支給を可能にする。特にフィーダまたは自動実装装置の一部であり得る外部駆動機構は、収容区画に係合し、構成部材が配置されている部品収納部、特にベルトを正確に検出し、検出された部品収納部を、そこにガイドおよび/または固定し、または別の場所に移動させ、および/または部品収納部および/または部品収納部に収納された構成部材を処理するためのさらなる装置に供給することができる。

したがって、部品カセットは、特に、収容区画および部品支給開口部によって、部品収納部からの部品の定義された支給および/または支給位置を可能にする。これにより、例えば、フィーダまたは部品処理装置による部品収納部の受取のための有利なインターフェースが発生し、そこでは、部品は、さらなる処理のために検出および/または収容され得る。このように構成された部品カセットは、部品カセット自体の迅速な完成を、安価で簡単な方法で可能にし、また、このように構成された部品カセット、特に部品カセットの基体は、部品のスタック性、取り扱い性および物流の向上を可能にする。部品カセットは、特に部品カセットの基体による顕著に改善された安定性、および部品および部品収納部の向上された保護を可能にするため、本発明にかかる形態は、部品の簡略化された、かつ安全な取り扱いを表す。部品カセットは、有利には、特に、既に材料の選択および/または構成的設計により、公知の部品収納部と比べて、顕著に増加した安定性および/または剛性を有する。部品カセットの基体は、さらに有利には、公知の部品収納部よりもねじり剛性が高く、および/または頑強に構成されている。したがって、本発明は、部品と部品収納部との保護と、部品カセットの取り扱いの少なくとも部分的な自動化を簡単かつ安価な方法で可能にする部品カセットを提供する。

本発明の好ましい改善形態によれば、本発明にかかる部品カセットにおいて、収容区画は、基体の少なくとも1つの端面における開口部と、基体の2つの側壁の側壁領域とによって構成されていることが企図される。収容区画の部品カセットへの統合は、収容区画が、基体の端面の開口部と、基体の2つの側壁の側壁領域とによって構成されている場合、特に有利である。したがって、外部駆動機構は、例えば、端面側において基体の2つの側壁の側壁領域間で、収容区画に係合することができる。側壁は、好ましくは互いに対向するように、特に有利には、部品カセットの対向する外壁として構成されている。部品カセットは、射出成形体として安価に、簡単な手段で製造することができる。

本発明の好ましい改善形態によれば、本発明にかかる部品カセットにおいて、収容区画は、収容区画と収容室とを分離するための少なくとも1つの仕切り壁を有し、部品支給開口部は、仕切り壁内に配置されているか、または仕切り壁と基体の端面との間に配置されていることが企図される。仕切り壁は、有利には外部駆動機構および/または他の汚染源による収容室、ひいては部品収納部の汚染を防止するか、または少なくとも減少させるため、収容区画と収容室とを分離するための仕切り壁は、部品カセットの有利な改善形態である。収納室は、周囲に対して開口して構成してもよい。したがって、収容区画と収容室との間の仕切り壁は、使用位置においても、部品カセットの移送時または保管時にも有利である。本発明の範囲では、使用位置は、さらなる処理および/または使用のために部品カセットから部品を取得する、自動実装装置等の受取装置/フィーダおよび/または部品処理装置内、および/または受取装置/フィーダおよび/または部品処理装置上の部品カセットの位置であると理解される。収容室内の部品収納部から収容区画へ部品を搬送できるようにするために、本発明は、有利には、仕切り壁内、または仕切り壁と基体の端面との間に、部品支給開口部を設ける。

本発明の好ましい改善形態によれば、本発明にかかる部品カセットにおいて、収容室は、基体の少なくとも1つの制限体、特に内壁、および/または仕切り壁によって制限されていることが企図される。部品収納部の移動のための空間は、好ましくは、収容室内で少なくとも1つの制限体によって制限され得る。中空または中実のシリンダまたはピンを、制限体の簡単な構成として理解される。収容室内に少なくとも1つの制限体を配置することにより、部品収納部は、例えば少なくとも1つの制限体と、互いに斜めに配置された部品カセットの2つの側壁との間に、位置固定されて、またはほぼ位置固定されて、ただし好ましくは回転しない状態で配置できる。したがって、部品収納部、例示として部品付きベルトを有するリールは、収容室の角部と少なくとも1つの制限体との間に配置でき、部品収納部をさらに固定することなく、ベルトをリールから巻き出すことができる。制限体は、有利には、安価で、簡単な手段、例えば部品カセットの射出成形製造で生成することができる。有利には、複数の制限体を収容室内に設けることができる。複数の制限体は、異なる部品収納部に搭載することができる。複数の制限体は、異なる設計上の特徴を有する部品収納部に収容室を適合させるために、制限体を簡単に取り外す、または元に組み入れるための所定の折れ目部および/またはクリップを搭載してもよい。

本発明の好ましい改善形態によれば、本発明にかかる部品カセットにおいて、カバーは、ヒンジ付きフラップとして、またはガイド付きスライドカバーとして、またはクリップオンカバーとして、またはフィルムとして、特に再閉鎖可能に構成されていることが企図される。前述したように、収容室のカバーは、収容室を覆うように構成されている。カバーは、収容室の完全なまたは部分的なカバーとして構成されている。したがって、基体は、カバーによって完全に閉じられているか、または部分的に開口して構成されている。好ましくは、カバーは、収容室の制限を可能にし、ひいては、部品収納部が収容室から脱落することを防止することができる。カバーは、有利には、カバーと基体との間でカバー表面を密閉するためのシールを含んでいてもよい。例えば、部品収納カセットの再利用のために、カバーは部品収納カセットの交換のために再閉鎖可能に構成されていてもよい。このために、ヒンジ、ガイド付きスライドカバー、クリップオンカバー、再閉鎖可能フィルムおよび/または他のカバーを設けてもよい。基本的に、カバーは、基体のカウンタ領域および/または部品カセットの収容室のカウンタ領域に、特に着脱可能および/または再閉鎖可能に連結することができる領域を有する。したがって、例えば、部品収納部から全ての部品を取り外した後、好ましくは再閉塞可能なカバーによって新しい部品収納部を投入することにより、簡単で安価な手段で再利用できる部品カセットが提供される。これにより、ユーザは調達および製造のための費用や材料を節約することができる。

本発明の好ましい改善形態によれば、本発明にかかる部品カセットにおいて、部品カセットはガイド装置を含み、ガイド装置は、特に部品支給開口部の領域において、部品をガイドするように構成されていることが企図される。前述したように、部品カセットが、部品収納部からの部品の定義された支給および/または支給位置を可能にする場合、特に有利である。部品の正確な支給および/または支給位置は、例えば受取装置またはフィーダおよび/または別の部品処理装置との有利な相互作用のための有利な特徴である。ガイド装置による、特に部品支給開口部の領域での部品のガイドにより、部品の正確な支給および/または支給位置が可能となる。特に、部品および/または部品収納部のガイドにより、外部駆動機構を部品収納部、特に部品ベルトに接触させるために、または部品を推進させるために、部品、例えば部品を有する部品ベルトを正確に配置することが可能となる。ガイド装置は、好ましくは、部品および/または部品ベルトの、受取装置またはフィーダの外部駆動機構への定義された接触のためのガイドおよび/または力を提供する。ガイド装置は、部品収納部および/または部品、特に部品ベルトの自由端に対して、例えばガイド装置の距離を減少させるか、またはガイド装置の力の印加を増加させることによって、段階的または無段階のガイドを可能にする。

本発明の好ましい改善形態によれば、本発明にかかる部品カセットにおいて、部品カセットはクランプ装置を含み、クランプ装置は、特に部品支給開口部の領域において、部品をクランプするように構成されていることが企図される。部品のクランプ、特に部品ベルトのクランプは、部品の特に局所的な固定を行い、ひいては部品の移動を阻害し、部品および/または部品収納部の位置を固定する。クランプ装置は、有利にはばね要素を用いて、部品収納部、例えば部品ベルトに力を加えることができ、ひいては形状結合および/または摩擦結合によってこれに接続され、部品ベルトの滑りを防止することができる。クランプ装置は、特に有利には、受取装置またはフィーダによる受取りの間にクランプが自動的に解放されるように構成でき、したがって、後段落に記載されるように、駆動機構を用いてベルトを搬送することができる。クランプ装置は、有利には、部品ベルトの搬送方向に対して直交または斜めに移動可能に取り付けられて配置され、ばね機構によって部品カセットの一部に部品ベルトを押圧し、それによって部品ベルトをクランプする、部品カセットの可動部として構成されていてもよい。クランプ装置は、有利には、クランプ装置のクランプ部を移動可能な作用部を有していてもよい。作用部は、有利には作動ピンとして構成されており、部品カセットが本発明の第2の態様にかかる受取装置に挿入されると、作動ピンが、例えば受取装置の作動部によって作動し、クランプ装置による部品ベルトのクランプを解放するように、部品カセットのクランプ部に配置されている。クランプ装置は、好ましくは、部品カセットのガイド装置と構造的および/または機能的に共通して構成されていてもよい。

本発明の好ましい改善形態によれば、基体は移送インターフェースを有し、移送インターフェースは、移送装置によって部品カセットを移送するため、特に把持するために構成されていることが企図される。移送は、本発明の範囲において、部品カセットの、挿入位置および/または保管位置への挿入、挿入位置および/または保管位置からの取り出し、および/または保管として理解される。また、移送装置は、上述の目的のための、および/または上述の位置に部品カセットを移動させるための装置である。具体的に、移送装置は、例えばロボットアームおよび/または把持機能を有するロボットである。部品カセットの移送インターフェースは、好ましくは、基体の少なくとも1つの凹部、好ましくは基体の端面に構成されている。移送装置は、移送インターフェースを把持するためのカウンタ把持部を有する。例えば、凹部は一平面内で長孔に対応していてもよく、移送装置のカウンタ把持部は略1つのシリンダに対応する。したがって、有利に構成された移送インターフェースは、移送装置による把持および/または移送のための2つの空間軸における形状結合、および第3の空間軸における摩擦結合を可能にする。したがって、少なくとも1つの移送インターフェースを有する部品カセットは、有利には、その作動時における部品カセットの移動の少なくとも部分的な自動化を可能にする。

本発明の好ましい改善形態によれば、本発明にかかる部品カセットにおいて、基体は、特に部品支給開口部の領域において、少なくとも1つの連結部を有し、連結部は、挿入位置において、部品カセットの基体を受取装置、特にフィーダのカウンタ連結部に連結するように構成されていることが企図される。カウンタ連結部は、好ましくは、受取装置/フィーダ、および/または、さらなる処理および/または使用のために部品カセットから部品を取得する、例えば自動実装装置のような部品処理装置に構成されている。連結部とカウンタ連結部との連結は、本発明によれば、部品カセットを受取装置の挿入位置に位置固定することとして理解される。部品支給開口部の配置には、部品支給開口部の位置に対して高い精度が要求されるため、連結部を特に部品支給開口部の領域に設けることが有利である。したがって、連結部による位置固定箇所と部品支給開口部との間の距離を小さくするため、連結部は部品支給開口部の領域に有利に配置される。有利には、部品カセットは、特に部品カセットの対向する側に、少なくとも2つの連結部を有する。連結部は、ガイド、特に、溝、アリ溝、オメガ溝、リンクガイドおよび/またはガイドの同様の設計構成の形態のガイドを含むことができる。

本発明の好ましい改善形態によれば、本発明にかかる部品カセットにおいて、連結部および/または基体は少なくとも1つのラッチ手段を有し、少なくとも1つのラッチ手段は、受取装置のカウンタ連結部の少なくとも1つのカウンタラッチ手段と係合連結するように構成されていることが企図される。前述の段落の補足的として、本発明の好ましい改善形態にかかる連結部は、ラッチ手段を備えて構成されている。連結部または基体のラッチ手段は、挿入位置における受取装置のカウンタ連結部のカウンタラッチ手段と協働して、例えば挿入位置からの移動に対して部品カセットを固定する。挿入位置における部品カセットの位置固定が保証されるように、ラッチ手段は、好ましくは部品カセットにクランプ力を加えることができる。また、本発明にかかるラッチ手段は、特に移送装置の移送インターフェースへの係合によって、ラッチ手段をカウンタラッチ手段との作用接続から解放する装置を含んでもよい。

本発明の好ましい改善形態によれば、本発明にかかる部品カセットにおいて、部品カセットは閉鎖装置を有し、閉鎖装置は部品支給開口部を閉鎖するように、および/または基体の収容区画を閉鎖するように構成されていることが企図される。部品および/または部品カセットの収容室を損傷、汚れ、塵埃、湿気、電磁充放電および/または他の影響因子から保護するための追加的または代替的な保護として、本発明にかかる部品カセットの好ましい改善形態は、閉鎖装置を提供する。閉鎖された閉鎖装置は、部品カセットの使用位置の外側が特に有利である。基体の部品支給開口部および/または収容区画の開閉のために、閉鎖装置は、フィーダのカウンタ部、部品処理装置のカウンタ部および/または移送装置のカウンタ部に作用接続するためのばね機構および/または機械装置を有してもよい。好ましくは、閉鎖装置は、再閉鎖可能なフラップおよび/または蓋を有する。フラップおよび/または蓋は、開閉動作のためのヒンジまたはガイドを有してもよい。このように構成された部品カセットは、有利には、部品および/または部品カセットの収容室に影響を及ぼす外部因子からの保護を提供する。

本発明の好ましい改善形態によれば、本発明にかかる部品カセットにおいて、収容室は、収容室内の部品収納部を、特に回転可能に取り付けるための少なくとも1つの取付要素を有することが企図される。少なくとも1つの取付要素は、特に、部品カセットの収容室内中心に配置されている。部品を有する少なくとも1つのベルトを備えた部品リールの形態の部品収納部のための取付要素は、好ましくは、リール受けとして構成されている。リール受けは、好ましくはリールを中心に揃えて、特に着脱可能に保持するための少なくとも1つの保持ピンとして構成されている。また、取付要素は、放射状に配置された保持部、特に突起を有することができ、これは、部品収納部の横方向の保持を可能にする。

本発明の好ましい改善形態によれば、本発明にかかる部品カセットにおいて、基体は情報装置を有し、情報装置は、手動および/または機械読み取り可能な情報、特に部品収納部の部品に対する情報を含むことが企図される。情報装置は、ラベル、バーコード、QRコード(登録商標)、他の光学的に読み取り可能なコード、および/またはメモリチップを含んでいてもよく、光学的にまたは他の方法で、非接触または接触式に少なくとも読み取り可能であってよい。さらに、情報装置は、情報装置内の保存情報が、適切な読取装置および/または書込装置によって書き込まれ、読み取られ、変更され、消去され、または新しい情報のセットに置き換えられるように構成されていてもよい。読み取りおよび/または書き込み装置は、有利には、移送装置、フィーダ、本発明にかかる受取装置、自動実装装置、および/または部品または部品収納部を部品カセットに自動、半自動または手動で挿入するために機能するメンテナンスステーションまたは充填ステーションに配置されている。情報装置は、好ましくは、部品カセット、部品収納部、部品、現存量、生産日および/または期間に関する情報を含む。このように構成された部品カセットは、有利には、適用箇所、例えば移送装置および/または物流システムのための手動および/または機械読み取り可能な情報を提供することを可能にする。

本発明の第2の態様によれば、第1の態様にかかる部品カセットの収容区画に係合するための駆動機構を有する、自動実装装置を用いて基板に実装するための部品を受け取るための受取装置により課題が解決される。受取装置は、部品収納部から提供された部品を受け取り、処理し、および/または使用するように構成されている。受取装置は、特にフィーダとして理解される。受取装置は、部品カセット自体からの部品を使用するか、またはフィーダとして構成することができ、少なくとも1つのさらなる装置、特に電子部品のためのプリント回路板実装装置に部品を移動させることができる。受取装置は、外部駆動機構として本発明にかかる部品カセットに関連して先の説明で述べた駆動機構を有する。受取装置の駆動機構は、部品カセットの収容区画と係合し、収容室からの部品の支給を収容区画内に搬送し、さらに受取装置におよび/または受取装置内に搬送するように構成されている。このために、駆動機構は、有利には、少なくとも部分的に収容区画と係合することができる。駆動機構は、好ましくはアクティブ駆動機構であり、部品カセットの部品収納部、特にリール上の部品を有するベルトを駆動する。受取装置の駆動機構は、1つの部品支給駆動部のみを駆動してもよいし、複数の部品カセットの複数の部品支給駆動部を駆動してもよい。好ましくは、駆動機構は、部品カセットの部品および/または部品収納部と接触および/または作用接続するためのカウンタ駆動輪を有する。カウンタ駆動輪は、カウンタ駆動輪と部品収納部との間の有利な接触を可能にするために、部品収納部の方向に力および/またはバイアスを有してもよい。受取装置のカウンタ駆動輪は、モータおよび/または他の装置によって駆動および/または制御されてもよい。したがって、本発明にかかる部品カセットに関して既に詳細に説明した全ての利点は、作動中にそのような部品カセットと共に使用でき、および/または少なくとも1つのカウンタ連結部および少なくとも1つの連結部を介してそのような部品カセットと連結することができる、本発明にかかる受取装置に対しても得られる。

本発明の好ましい改善形態によれば、本発明にかかる受取装置において、受取装置は、第1の態様にかかる部品カセットの少なくとも1つの連結部と連結するための少なくとも1つのカウンタ連結部を有することが企図される。部品カセットの連結部と受取装置のカウンタ連結部との連結は、本発明によれば、挿入位置における部品カセットの位置固定として理解される。部品支給開口部の配置には、部品支給位置に対して高い精度が要求されるため、連結部を特に部品支給開口部の領域に設けることが有利である。したがって、連結部による位置固定箇所と部品支給開口部との間の距離を小さくするため、連結部は部品支給開口部の領域に有利に配置される。有利には、部品カセットは、特に部品カセットの対向する側に、少なくとも2つの連結部を有する。連結部は、ガイド、特に、溝、アリ溝、オメガ溝、リンクガイドおよび/またはガイドの同様の設計構成の形態のガイドを含むことができる。受取装置のカウンタ連結部は、好ましくは、連結部の負の形態として構成されている。

本発明の好ましい改善形態によれば、本発明にかかる受取装置において、受取装置は作動部を有し、作動部は、部品カセットのクランプ装置の作用部と作動接触するように構成されていることが企図される。作動部とクランプ装置の作用部との作動接触は、特に、クランプ装置の解放、ひいては部品および/または部品収納部のクランプの解放として理解される。有利には、作動部の作動接触は、部品カセットの挿入位置へ部品カセットが移動することによって機械的に可能になる。このように構成された受取装置は、挿入される部品カセットのクランプ装置が、好ましくは挿入位置への部品カセットの移動によって、受取装置の作動部から解放または弛緩されるため、部品収納部および部品の移動が有利に可能となるので、特に有利である。作用部は、例示としてピンとして構成されたクランプ装置の作用部が係合する受取装置のリンクガイド、特に駆動機構のリンクガイドとして、例示として構成されてもよい。部品カセットのクランプ装置のピンは、例示として、部品カセットが受取装置に挿入されることにより接触し、受取装置の作動部と部品カセットの作用部との共同動作により、部品および/または部品収納部のクランプが解放される。

本発明の第3の態様によれば、第1の態様にかかる部品カセットと、第2の態様にかかる受取装置とを含むシステムにより課題が解決される。したがって、本発明にかかる部品カセットに関して、および/または本発明にかかる駆動装置に関して、既に詳細に説明した全ての利点は、そのような部品カセットおよびそのような受取装置を含む本発明にかかるシステムに関しても得られる。

本発明にかかる部品の収容および支給のための部品カセットを、以下に、図面を参照して詳述する。それぞれの以下のものが概略的に示されている。

収容室において部品収納部を有する部品カセットの側面図。 収容室において部品収納部を有し、収容区画に外部駆動機構が部分的に挿入された部品カセットの側面図。 閉鎖装置、移送インターフェース、情報装置、および連結部を有する部品カセットの透視図。 フラップとして構成されたカバーを有する部品カセットの側面図。 部品カセットの収容区画に受取装置の外部駆動装置を挿入した状態を示す正面図。 連結部とラッチ手段とを有する部品カセットと、カウンタ連結部とカウンタラッチ手段とを有する受取装置の透視図。

図1～図6において、同一の機能と作用方法を有する要素には、それぞれ同一の参照符号を付している。

図1では、基体10の収容室12に部品収納部110を有する部品カセット1を概略的に側面図で示している。部品収納部110は、部品100のベルトを有するリールとして構成されている。部品収納部110は、中央に揃えられた取付要素34に配置され取り付けられている。部品カセット1は、外部駆動機構200(図示せず)を収容するための収容区画20を有する。収容区画20は、対向する2つの側壁16(後側のみ図示)と、収容区画20と収容室12との間の仕切り壁26とによって構成されている。部品カセット1の端面は、外部駆動機構200(図示せず)を収容するための開口部24を有する。部品収納部100の部品100を収容室12から収容区画20内に搬送できるように、収容区画20と収容室12との間の仕切り壁26は、部品支給開口部14を有する。部品カセット1のハウジングに対する部品ベルト110の自由端の有利な正確な位置決めを可能にするために、部品カセット1は、部品ベルト110の自由端をクランプおよび/または固定するためのクランプ装置29を有する。クランプ装置29による部品ベルト110または部品100のクランプおよび/または固定は、特に部品支給開口部14の領域において、部品ベルト110または部品100の正確な位置決めおよび/または支給位置を可能にする。特に、部品ベルト110または部品100のクランプおよび/または固定は、部品100を推進させるための外部駆動機構200の作用のために、部品ベルト110または部品100の正確な位置決めを可能にする。クランプおよび/または固定は、部品ベルト110を例えば部品カセットに摩擦結合式に固定するクランプ装置のクランプ部30によって可能となる。また、部品カセット1は、例えばフィーダのカウンタ連結部42(図示せず)に対応する端面側連結部40を有する。連結部40は、部品カセット1の挿入位置EP(図示せず)にカウンタラッチ手段(図示せず)をラッチするためのラッチ手段44を含む。したがって、部品カセット1は、特に収容区画20および部品支給開口部14によって、部品収納部110からの部品100の定義された支給および/または支給位置を可能にする。これにより、フィーダまたは部品処理装置190にとって有利なインターフェースが生成され、そこでは部品100がさらなる処理のために検出および/または収容され得る。このように構成された部品カセット1は、部品カセット1自体を安価で簡単に、迅速に製造することを可能にし、また、部品カセット1、特に部品カセット1の基体10は、部品100のための向上したスタック性、取り扱い性および物流を可能にする。したがって、本発明は、部品100と部品収納部110との保護と、部品カセット1の取り扱いの少なくとも部分的な自動化を簡単かつ安価な方法で可能にする部品カセット1を提供する。

図2には、基体10の収容室12において部品収納部110を有し、部品カセット1の収容区画20に外部駆動機構200が部分的に挿入された部品カセット1の概略側面図が示されている。部品収納部110は、2つのシリンダの形態の複数の制限体28と、収容室12内の内壁とを用いてその位置に固定され、および/または少なくともその移動が制限される。ガイド装置18は、部品リール110の部品ベルト110上の部品100の定義された位置を可能にする。この定義された位置および/または近傍では、外部駆動機構200は、有利には、部品100および/または部品収納部110に部品ベルトの形態で作用し、部品100を例えばフィーダ内に推進させることを可能にする。また、部品カセット1は、フィーダのカウンタ連結部42と連結するための端面側連結部40を有する。また、連結部40は、部品カセット1の挿入位置EP(図示せず)にカウンタラッチ手段46をラッチするためのラッチ手段44を含む。

図3に、閉鎖装置32、移送インターフェース36、情報装置38および連結部40を有する部品カセット1が透視図で概略的に示されている。図3の本発明の実施形態によれば、部品100、収容区画20および/または部品カセット1の収容室12を損傷、汚れ、塵埃、湿気、電磁充放電および/または他の影響因子から保護するための追加的または代替的な保護手段として、閉鎖装置32が設けられている。閉鎖装置32は、基体10の部品支給開口部14および/または収容区画20を開閉するために、例えばばね機構を有する。具体的に、移送装置210は、ロボットアームとして構成されている。部品カセット1の移送インターフェース36は、好ましくは、基体10における2つの凹部、ここでは基体10の端面における2つの凹部として構成されている。移送装置210は、移送インターフェース36を把持するためのカウンタ把持部を有する。例えば、移送インターフェース36の凹部は一平面内で長孔に対応し、移送装置210のカウンタ把持部は略2つのシリンダに対応する。したがって、例示された移送インターフェース36は、移送装置210による部品カセット1の把持および/または移送のための2つの空間軸における形状結合、および第3の空間軸における摩擦結合を可能にする。したがって、少なくとも1つの移送インターフェース36を有する部品カセット1は、有利には、その作動時における部品カセット1の移動の少なくとも部分的な自動化を可能にする。また、示された部品カセット1は、部品カセット1の基体10をカウンタ連結部42(図示せず)と挿入位置EP(図示せず)において連結するための連結部40を構成している。カウンタ連結部42(図示せず)は、好ましくは、さらなる加工および/または使用のために部品カセット1から部品100を取得するフィーダおよび/または部品加工装置上に構成される。本発明によれば、連結部40とカウンタ連結部42(図示せず)との連結は、挿入位置EP(図示せず)における部品カセット1の位置固定として理解される。ここで、連結部40は、ガイド、特にオメガ溝の形態のガイドとして構成されている。また、部品カセット1は情報装置38を含む。このように構成された部品カセット1は、有利には、適用箇所、例えば、移送装置210および/または物流システムのために、手動および/または機械読
み取り可能な情報を提供することを可能にする。

図4は、フラップとして構成されたカバー22を有する部品カセット1の概略側面図である。カバー22は、ヒンジを介して部品カセット1の基体10に揺動可能に配置されている。カバー22の開口位置では、部品収納部110は、収容室12内に挿入され、そこで位置決めされ得る。閉口位置では、カバー22は、好ましくは、部品カセット1の基体10に平坦に当接し、そこで収容室12を閉鎖するため、収容室12内にある部品収納部110が外部の影響から保護されている。揺動可能なフラップの代わりに、カバー22は、基体10のガイド、特にガイドトラックにガイド可能に取り付けられたスライド式カバーであってもよい。また、カバー22は、部品カセット1の基体10に摩擦結合または形状結合によって保持されているクリップオンカバーであってもよい。クリップオンカバーは、好ましくは部品カセット1の基体10内の対応するプラグレセプタクルに挿入可能な突起またはピン等のプラグイン要素を有する。さらなる変形例として、カバー22はフィルムとして構成されてもよい。部品収納部110を収容室12に挿入した後、フィルムは収容室12を覆うように閉じることができる。すなわち、フィルムは、好ましくは、収容室12の開口部を完全に覆うように、基体10に被着され、特に接着される。部品収納部110の部品100が収容室12から取り外された場合には、部品カセット1からフィルムを取り出し、新しいフィルムに交換することができる。

図5には、部品カセット1の収容区画20に受取装置190の外部駆動機構200を挿入した状態を示す正面図が示されている。この図は、部品カセット1の受取装置190への挿入工程を3回の瞬間撮影で示している。例示として、部品カセット1が挿入位置EPに挿入されると、外部駆動機構200は、部品100を有する部品収納部110に対して下方からガイドされる。外部駆動機構200の上方への移動は、クランプ装置29のクランプ部30による部品100および部品収納部110のクランプを解放し、受取装置190の外部駆動機構200が部品収納部110と定義された接触を行い、部品100を推進させる。部品収納部110と外部駆動機構200との接触は、ここでは、リールから巻き出され、例えば、その長手方向に沿って少なくとも一つの側で等間隔に穴が設けられているベルトとして構成された部品収納部110と駆動機構200との係合による作用接続として実施されている。このように構成されたクランプ装置29により、外部駆動機構200および受取装置190に関連する部品100の正確な位置決めが保証される。したがって、部品カセット1と受取装置190とからなる本発明にかかるシステムは、部品100を部品収納部110から受取装置190に非常に正確に引き渡すことを可能にする。クランプ装置29は、クランプ部30を用いて部品収納部110を固定する。受取装置190のリンクガイド205によって、クランプ装置29の作用部31、ひいてはクランプ装置29全体が上方に押し上げられ、部品収納部110が解放される。クランプ装置29は、例示として長孔に係合する2つのピンを有するクランプガイドによってガイドされる。推進ホイール52は、その送り穴に係合することにより、部品収納部110に接触する。クランプ装置29は部品カセット1の押込みにより解放される。

図6には、連結部40とラッチ手段44とを有する部品カセット1と、カウンタ連結部42とカウンタラッチ手段46とを有する受取装置190とが透視図で示されている。部品カセットの連結部は、オメガ溝として構成されており、部品カセット1の基体10の下部に配置されている。部品カセット1の連結部40は、挿入位置EP(図示せず)で使用するために、例示として受取装置190のカウンタ連結部42に押圧される。受取装置のカウンタラッチ手段46は、例示として位置固定手段として構成されている。カウンタラッチ手段46は、例えばばね機構により上下に移動可能であり、これにより、カウンタ連結部42に沿って連結部40の移動を可能にする、または阻止する。カウンタラッチ手段46は、部品カセット1を受取装置190のカウンタ連結部42へ押し開けるために下方に移動する。部品カセット1の後方では、カウンタラッチ手段46は、好ましくはばね装置によって自動的に上方に移動し、カウンタラッチ手段46と、例示として部品カセット1の後端面であるラッチ手段44との間の作用接続によって、部品カセット1の位置を固定する。

1 部品カセット
10 基体
12 収容室
14 部品支給開口部
16 側壁
18 ガイド装置
20 収容区画
22 カバー
24 開口部
26 仕切り壁
28 制限体
29 クランプ装置
30 クランプ部
31 作用部
32 閉鎖装置
34 取付要素
36 移送インターフェース
38 情報装置
40 連結部
42 カウンタ連結部
44 ラッチ手段
46 カウンタラッチ手段
52 推進ホイール
100 部品
110 部品収納部
190 受取装置
197 作動部
200 外部駆動機構
210 移送装置
EP 挿入位置

Claims (17)

1. 自動実装装置を用いて基板に実装するための部品(100)を収容し支給するための部品カセット(1)であって、部品収納部(110)用の収容室(12)と、前記収容室(12)を覆うためのカバー(22)とを有する基体(10)と、外部の駆動機構(200)を収容するための前記基体(10)内部の収容区画(20)と、前記収容室(12)から前記収容区画(20)に部品(100)を支給するための部品支給開口部(14)と、を有する部品カセット(1)。
2. 前記収容区画(20)は、前記基体(10)の少なくとも1つの端面における開口部(24)と、前記基体(10)の2つの側壁(16)の側壁領域とによって構成されていることを特徴とする、請求項1に記載の部品カセット(1)。
3. 前記収容区画(20)は、前記収容区画(20)と前記収容室(12)とを分離するための少なくとも1つの仕切り壁(26)を有し、前記部品支給開口部(14)は、前記仕切り壁(26)内に配置されているか、または前記仕切り壁(26)と前記基体(10)の端面との間に配置されていることを特徴とする、請求項1または2に記載の部品カセット(1)。
4. 前記収容室(12)は、前記基体(10)の少なくとも1つの制限体(28)、特に内壁、および/または前記仕切り壁(26)によって制限されていることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載の部品カセット(1)。
5. 前記カバー(22)は、ヒンジ付きフラップとして、またはガイド付きスライドカバーとして、またはクリップオンカバーとして、またはフィルムとして、特に再閉鎖可能に構成されていることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載の部品カセット(1)。
6. 前記部品カセット(1)はガイド装置(18)を含み、前記ガイド装置(18)は、特に前記部品支給開口部(14)の領域において、前記部品(100)をガイドするように構成されていることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載の部品カセット(1)。
7. 前記部品カセット(1)はクランプ装置(29)を含み、前記クランプ装置(29)は、特に前記部品支給開口部(14)の領域において、前記部品(100)をクランプするように構成されていることを特徴とする、請求項1から6のいずれか一項に記載の部品カセット(1)。
8. 前記基体(10)は移送インターフェース(36)を有し、前記移送インターフェース(36)は、移送装置(210)によって前記部品カセット(1)を移送するため、特に把持するために構成されていることを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載の部品カセット(1)。
9. 前記基体(10)は、特に前記部品支給開口部(14)の領域において、少なくとも1つの連結部(40)を有し、前記連結部(40)は、挿入位置(EP)において、前記部品カセット(1)の前記基体(10)を受取装置(190)のカウンタ連結部(42)に連結するように構成されていることを特徴とする、請求項1から8のいずれか一項に記載の部品カセット(1)。
10. 前記連結部(40)および/または前記基体(10)は、少なくとも1つのラッチ手段(44)を有し、前記少なくとも1つのラッチ手段(44)は、前記受取装置(190)の前記カウンタ連結部(42)の少なくとも1つのカウンタラッチ手段(46)と係合連結するように構成されていることを特徴とする、請求項9に記載の部品カセット(1)。
11. 前記部品カセット(1)は閉鎖装置(32)を有し、前記閉鎖装置(32)は前記部品支給開口部(14)を閉鎖するように、および/または前記基体(10)の前記収容区画(20)を閉鎖するように構成されていることを特徴とする、請求項1から10のいずれか一項に記載の部品カセット(1)。
12. 前記収容室(12)は、前記収容室(12)内の前記部品収納部(110)を、特に回転可能に取り付けるための少なくとも1つの取付要素(34)を有することを特徴とする、請求項1から11のいずれか一項に記載の部品カセット(1)。
13. 前記基体(10)は情報装置(38)を有し、前記情報装置(38)は、手動および/または機械読み取り可能な情報、特に前記部品収納部(110)の前記部品(100)に対する情報を含むことを特徴とする、請求項1から12のいずれか一項に記載の部品カセット(1)。
14. 請求項1から12のいずれか一項に記載の部品カセット(1)の収容区画(20)に係合するための前記駆動機構(200)を有する、自動実装装置を用いて基板に実装するための部品(100)を受け取るための受取装置(190)。
15. 前記受取装置(190)は、請求項1から12のいずれか一項に記載の部品カセット(1)の少なくとも1つの連結部(40)と連結するための少なくとも1つのカウンタ連結部(42)を有することを特徴とする、請求項14に記載の受取装置(190)。
16. 前記受取装置(190)は作動部(197)を有し、前記作動部(197)は、前記部品カセット(1)の前記クランプ装置(29)の作用部(31)と作動接触するように構成されていることを特徴とする、請求項14または15に記載の受取装置(190)。
17. 請求項1から13のいずれか一項に記載の部品カセット(1)と、請求項14から16のいずれか一項に記載の受取装置(190)と、を含むシステム。

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