JPH09298392A - 対象物の搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 搬送しようとする対象物を迅速に搬送するこ
とができる対象物の搬送装置を提供すること。 【解決手段】 対象物に所定の処理を行う際に、対象物
を保持して移動する対象物保持手段６０と、対象物保持
手段６０へ対象物を搬入する対象物搬入手段２０と、処
理が終わった対象物を搬出するために、移動可能な対象
物搬出手段４０と、対象物保持手段６０の位置に対応し
て対象物搬出手段４０を対象物保持手段６０に対して適
宜近接して位置させる制御手段１００と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線板の
ような対象物を所定の方向に搬送するための対象物の搬
送装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】たとえば部品実装装置において、電子部
品が対象物であるプリント配線板に対して装着される場
合には、図６のような搬送装置を用いる。

【０００３】図６の搬送装置は、搬入側コンベア１、ワ
ークテーブル２および搬出側コンベア３を備えている。
搬入側コンベア１と搬出側コンベア３の間にワークテー
ブル２が配置されており、ワークテーブル２は移動可能
である。図６（Ａ）では、ワークテーブル２は、搬入側
コンベア１に近づいた位置にある。搬入側コンベア１上
のプリント配線板４が、図６（Ｂ）に示すようにワーク
テーブル２に移されると、ワークテーブル２は図６
（Ｃ）のように１ステップ目へ移動し、図６（Ｄ）のよ
うにワークテーブル２は２ステップ目へ移動する。そし
て図６（Ｅ）に示すようにワークテーブル２は３ステッ
プ目へ移動する。このようにして、ワークテーブル２が
１〜３ステップ目へ移動することで、プリント配線板４
には所定の電子部品が装着される。

【０００４】次に、図６（Ｆ）のように、ワークテーブ
ル２が搬入側コンベア１へ近づくように移動し、搬出側
コンベア３がワークテーブル２に近づくことで、搬送位
置に位置決めされる。この場合搬出側コンベア３は、大
きな距離Ｌ移動しなければ、搬出側コンベア３はワーク
テーブル２に近づくことができない。なぜならば、図６
（Ａ）〜（Ｅ）に示すように、搬出側コンベア３はワー
クテーブル２の移動を干渉しないような待機位置Ｐ１に
遠ざけて位置決めされているからである。この後図６
（Ｇ）のようにワークテーブル２の上のプリント配線板
４は搬出側コンベア３に搬出され、図６（Ｈ）のように
して搬出側コンベア３はこのプリント配線板４を後段の
装置に移動する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の搬送
装置は、搬出側コンベアの移動距離が図６（Ｅ）に示す
ようにＬと非常に大きいので、図６の搬出側コンベア３
が図６に示す待機位置Ｐ１から図６（Ｆ）の搬出位置Ｐ
２に移動するにはかなり時間がかかる。このためにプリ
ント配線板の搬出時間を短縮できず、プリント配線板の
搬送工程の時間を短縮することができないという問題が
ある。そこで本発明は上記課題を解消し、搬送しようと
する対象物を迅速に搬送することができる対象物の搬送
装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にあ
っては、対象物に所定の処理を行う際に、対象物を保持
して移動する対象物保持手段と、対象物保持手段へ対象
物を搬入する対象物搬入手段と、処理が終わった対象物
を搬出するために、移動可能な対象物搬出手段と、対象
物保持手段の位置に対応して対象物搬出手段の位置を対
象物保持手段に対して適宜近接させる制御手段と、を備
える対象物の搬送装置により、達成される。

【０００７】本発明では、対象物保持手段が、対象物に
所定の処理を行う際に対象物を保持し、移動する。対象
物搬入手段は、対象物保持手段へ対象物を搬入するよう
になっている。対象物搬出手段は、対象物保持手段上で
処理の終わった対象物を搬出することができる。この場
合に対象物搬出手段は対象物保持手段に対し移動でき
る。制御手段は、対象物保持手段の位置を判断してする
ことで対象物搬出手段の位置を対象物保持手段に対して
近接して位置させることができる。これにより、対象物
保持手段から対象物搬出手段側へ対象物を移そうとする
場合に、対象物搬出手段は常に対象物保持手段に近接で
きるので、対象物搬出手段は対象物保持手段に対して最
短時間で対象物を移すことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、
技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明
の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨
の記載がない限り、これらの形態に限られるものではな
い。

【０００９】図１は、本発明の対象物の搬送装置１０を
示しており、この対象物の搬送装置１０は、部品操作装
置９０とともに部品装着装置１５０を構成している。ま
ず部品操作装置９０は、保持ヘッド９１、真空吸引手段
９２、操作手段９３等を有している。保持ヘッド９１
は、真空吸引手段９２の作動により、電子部品ＰＡを吸
引して保持することができる。操作手段９３は、保持ヘ
ッド９１を、矢印Ｚ方向に移動して位置決めすることが
できる。電子部品ＰＡは、たとえばベアチップのような
電子部品である。

【００１０】次に対象物の搬送装置１０は、対象物搬入
手段２０、対象物搬出手段４０、そして対象物保持手段
６０等を備えている。これらの対象物搬入手段２０、対
象物搬出手段４０および対象物保持手段６０は、ベース
１１の上に配置されている。対象物搬入手段２０は、ベ
ース１１に対して支柱２１を用いて固定されている。対
象物搬入手段２０は２本のガイドレール２２，２２を備
えている。これらのガイドレール２２，２２は平行でか
つＸ方向に向いている。ガイドレール２２，２２は、サ
ポート２３により支持されているが、サポート２３は支
柱２１により支持されている。対象物搬入手段２０の前
側には、対象物であるプリント配線板ＰＢの出端を確認
するセンサ２５が設けられている。このセンサ２５は制
御部１００に接続されている。ガイドレール２２，２２
は、プリント配線板ＰＢをＸ１方向に案内するようにな
っている。このプリント配線板ＰＢの案内には、たとえ
ば一対の送り爪２６，２６が用いられる。送り爪２６，
２６は、図示しない手段により移動して、プリント配線
板ＰＢをＸ１方向に送ることができる。

【００１１】次に、対象物搬出手段４０について説明す
る。対象物搬出手段４０は、テーブル４１、モータ４２
および２本のガイドレール４４等を備えている。ガイド
レール４４，４４は、サポート４５によりそれぞれ支持
されている。サポート４５はテーブル４１に固定されて
いる。テーブル４１は、モータ４２の送りネジ４３を回
転することで、レール４６に沿って、移動して位置決め
可能である。

【００１２】対象物保持手段６０は、プリント配線板Ｐ
Ｂを保持して、Ｘ，Ｙ方向に適宜移動して位置決めする
ことができるものである。対象物保持手段６０は、ガイ
ドレール６２，６２と、テーブル６３とおよびステージ
６４等を有している。テーブル６３はガイドレール６
２，６２を支持しており、テーブル６３はステージ６４
の上に載っている。

【００１３】ステージ６４はガイドレール６５を有して
おり、モータ６６を作動すると、送りネジ６７が回転す
る。送りネジ６７が回転することにより、テーブル６３
は、ガイドレール６５，６５に沿って、Ｙ方向に移動し
て位置決め可能である。これに対してモータ６９が回転
することにより、送りネジ７０が回転する。送りネジ７
０が回転することで、ステージ６４がガイドレール６８
に沿ってＸ方向に移動して位置決め可能である。ガイド
レール６２，６２と、対象物搬出手段４０のガイドレー
ル４４および対象物搬入手段２０のガイドレール２２，
２２は、ともにＸ方向に平行に向いている。しかも各ガ
イドレール２２，６２，４４の高さはほぼ一致してい
る。

【００１４】制御部１００は、上述したモータ６６，６
９，４２に対して、制御信号を送ることができる。これ
らのモータ６６，６９に対して送る駆動制御用のパルス
信号ＰＳ１、ＰＳ２に基づいて、制御部１００は対象物
保持手段６０のテーブル６３およびガイドレール６２の
Ｘ，Ｙ座標における位置を知ることができる。同様にし
て、モータ４２は、制御部１００から与えられる駆動用
のパルス信号ＰＳ３により駆動できるが、制御部１００
はこのパルス信号ＰＳ３に基づいてテーブル４１のＸ方
向における位置を知ることができる。

【００１５】図２においては、対象物搬入手段２０、対
象物搬出手段４０および対象物保持手段６０を平面的に
概略的に示している。対象物搬入手段２０としては、上
述したようにプリント配線板（対象物）ＰＢを対象物の
流れ方向Ｘ１に沿って対象物保持手段６０側に搬入する
コンベアユニットを採用することができる。同様にして
対象物搬出手段４０もコンベアユニットを採用すること
ができる。対象物保持手段６０は、ワークテーブルとも
いい、対象物搬入手段２０と対象物搬出手段４０の間の
空間で、Ｘ，Ｙ方向に移動して位置決め可能である。

【００１６】図３に示すように、制御部１００は、メモ
リ１９０を有しており、メモリ１９０は、対象物保持手
段６０の移動範囲のデータを予め記憶している。この対
象物保持手段６０の移動範囲のデータは、Ｘ，Ｙ方向に
関するテーブル６３とステージ６４の移動距離から得ら
れる。

【００１７】次に、上述した対象物の搬送装置１０の動
作例について説明する。図３は図１の対象物の搬送装置
１０の動作の一例を示すフローチャートであり、図５は
図１の対象物の搬送装置１０の動作例を示す平面図であ
る。まず図５（Ａ）に示すように、ワーク（対象物）で
あるプリント配線板ＰＢは、対象物搬入手段２０の上に
載せてある。対象物保持手段６０は、対象物搬入手段２
０側に近接して位置している。対象物搬出手段４０は、
図３のステップＳ１のように制御手段１００の指令によ
り待機位置ＰＷに位置決めする。

【００１８】次に図５（Ｂ）のように、図１の対象物搬
入手段２０の送り爪２６，２６を作動して、プリント配
線板ＰＢが対象物搬入手段２０から対象物保持手段６０
の上に移動する。図５（Ｃ）および図３のステップＳ２
に示すように、制御部１００は対象物保持手段６０を図
３の制御部１００のメモリ１９０の移動範囲データ
（Ｘ，Ｙデータ）に基いて、モータ６６，６９にパルス
ＰＳ１，ＰＳ２を与えて１ステップ目へ移動する。この
時点で、図１の電子部品ＰＡが、プリント配線板ＰＢの
所定の位置に装着される。この時、この所定のステップ
数（たとえば１〜３ステップ）のワーク（作業）がすべ
て終了したのかどうかを判断し（ステップＳ３）、そう
でないので、ステップＳ４に移る。ここで対象物保持手
段６０の現状の移動範囲をパルスＰＳ１とＰＳ２の数か
ら制御部１００が算出する。この場合には制御部１００
のメモリ１９０からの対象物保持手段の移動範囲のデー
タ（Ｘ，Ｙ方向）に基づいて算出し、図５（Ｃ）に示す
ように対象物搬出手段４０を対象物保持手段６０側に移
動して近接できるかどうかをステップＳ５で判断し、そ
うであれば対象物搬出手段４０を対象物保持手段６０側
に近接する（ステップＳ６）。

【００１９】次に、図５（Ｄ）に示すように、１ステッ
プ目と同様にして対象物保持手段６０が次の２ステップ
目へ移動する。この状態においても、図１の保持ヘッド
９１が別の電子部品ＰＡをプリント配線板ＰＢの所定の
位置に装着する（ステップＳ２）。そしてステップＳ３
において作業が終了であるかどうかを判断し、そうでな
いので、対象物保持手段６０の移動範囲の算出を制御部
１００が行う（ステップＳ４）。そして対象物搬出手段
４０が対象物保持手段６０側に移動できるかどうかをス
テップＳ５で判断し、そうであれば対象物搬出手段４０
は対象物保持手段６０側に近接させる（ステップＳ
６）。

【００２０】次に、図５（Ｅ）に示すように、更に対象
物保持手段６０は３ステップ目へ移動し、電子部品ＰＡ
がプリント配線板ＰＢの所定の位置に配置される（ステ
ップＳ２）。この時に作業が終了であるかを判断し（ス
テップＳ３）、そうでないので、対象物保持手段６０の
移動範囲を制御部１００がメモリ１９０からの対象物移
動手段６０の移動範囲に基づいて算出する（ステップＳ
４）。その結果、対象物搬出手段４０が対象物保持手段
６０に移動できる場合には（ステップＳ５）、対象物搬
出手段４０を対象物保持手段６０側に移動する（ステッ
プＳ６）。

【００２１】このようにすることで、対象物保持手段６
０が１ステップ目〜３ステップ目に移動した場合であっ
てもそれぞれのステップにおいて、対象物搬出手段４０
は待機位置ＰＷから対象物保持手段６０側に近づいた位
置に位置決めできる。そして、この動作例では１ステッ
プ〜３ステップ目で作業が終了するので、ステップＳ３
において作業が終了となり、図５（Ｆ）の状態となり、
対象物搬出手段４０が対象物保持手段６０に近接しかつ
直列に並んだ状態になる。そこで、図１の爪２６，２６
が作動して、対象物保持手段６０にある部品ＰＡが装着
されたプリント配線板ＰＢを図５（Ｇ）に示すように対
象物搬出手段４０側に移す。そして対象物搬出手段４０
は、図５（Ｈ）のようにして後工程の装置側へＸ１方向
に移動していく。以上のようにして、一連の部品装着作
業が終了する。

【００２２】上述した実施の形態では、制御部１００
が、メモリ１９０内の移動範囲メモリデータに基づいて
図１のモータ６６，６９にパルス信号ＰＳ１，ＰＳ２を
与えて、対象物保持手段６０を移動する。その移動範囲
メモリデータに基づいて制御部１００は、テーブル４１
が対象物保持手段６０の移動範囲に入らない範囲で、モ
ータ４２を作動して対象物搬出手段４０を対象物保持手
段６０に適宜１〜３ステップ目ごとに近づけて位置させ
ることができる。従って、対象物保持手段６０から対象
物搬出手段４０にプリント配線板ＰＢを搬出する作業が
短時間で行えることから、プリント配線板ＰＢの組立工
程における時間を短縮することができる。しかも、ワー
クテーブルである対象物保持手段６０の移動範囲が大き
く確保する必要がある対象物の搬送装置程、搬送時間の
短縮が図れる。またワークであるプリント配線板ＰＢの
大きさが小さい程、搬送時間の短縮が図れることにな
る。

【００２３】このように、本発明の実施の形態では、制
御部１００がワークテーブルである対象物保持手段６０
の移動範囲を、移動範囲メモリデータを基にして監視す
ることにより、対象物搬出手段４０が対象物保持手段６
０に干渉しない範囲で対象物搬出手段４０を対象物保持
手段６０側に近づけることができる。しかも、図３に示
すように、対象物保持手段６０において、１データ終了
する毎に、制御部１００は対象物保持手段６０の移動範
囲を算出して、対象物搬出手段４０が対象物保持手段６
０の移動範囲に入らないように、かつ最も対象物保持手
段６０に近い位置に対象物搬出手段４０を移動すること
ができる。

【００２４】ところで、一例として、図５（Ｃ）では、
対象物保持手段６０は、図４のように対象物保持手段６
０の前端部６０Ｆの初期位置ＩＰからたとえば移動距離
Ｒ１にＸ１方向に移動しているが、この時には、対象物
保持手段６０の最大移動範囲ＲＭと比較すると、距離Ｒ
Ｒ分だけ残っている。そこで、制御部１００は、対象物
搬出手段４０の前端４０Ｆの位置ＢＰを、距離ＲＴ分Ｘ
２の方向に移動することで、対象物搬出手段４０の前端
４０Ｆを、対象物保持手段６０の前端部６０Ｆに所定の
すき間ＣＬを残して、近接させることができる。また図
５（Ｄ）においては、対象物保持手段６０が初期位置Ｉ
Ｐから移動距離Ｒ２分移動しているが、この場合であっ
ても、対象物搬出手段４０の前端部４０Ｆの位置ＢＰ
は、距離ＲＴ１分移動することで、すき間ＣＬを開けて
近づけることができる。図６（Ｅ）でも同様であり、対
象物保持手段６０の前端部６０Ｆは、初期位置ＩＰから
移動距離Ｒ３の分Ｘ１方向に移動しているが、この場合
であっても、対象物搬出手段４０の前端部４０Ｆの位置
ＢＰはすき間ＣＬを残して対象物保持手段６０の前端部
６０Ｆに近接することができる。

【００２５】ところで本発明は上記実施の形態に限定さ
れるものではない。たとえば、上述した実施の形態で
は、ワーク（対象物）はプリント配線板であるが、これ
に限らず他の種類のもの、たとえば液晶表示パネルやそ
の他のものであっても勿論構わない。対象物に対して装
着しようとする部品は、電子部品に限らず他の種類の部
品であっても勿論構わない。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
搬送しようとする対象物を迅速に搬送することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の対象物の搬送装置を示す斜視図。

【図２】対象物の搬送装置を概略的に示す平面図。

【図３】対象物の搬送装置の動作例を示すフロー流れ
図。

【図４】対象物保持手段の移動の一例を示す図。

【図５】対象物搬入手段、対象物保持手段および対象物
搬出手段の位置関係の流れを示す図。

【図６】従来の搬送装置の動作を示す図。

【符号の説明】

１０・・・対象物の搬送装置、２０・・・対象物搬入手
段（搬入側コンベア）、４０・・・対象物搬出手段（搬
出側コンベア）、６０・・・対象物保持手段（ワークテ
ーブル）、１００・・・制御部（制御手段）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対象物に所定の処理を行う際に、対象物
   を保持して移動する対象物保持手段と、 対象物保持手段へ対象物を搬入する対象物搬入手段と、 処理が終わった対象物を搬出するために、移動可能な対
   象物搬出手段と、 対象物保持手段の位置に対応して対象物搬出手段の位置
   を対象物保持手段に対して適宜近接させる制御手段と、
   を備えることを特徴とする対象物の搬送装置。
2. 【請求項２】 対象物は、電子部品を装着するためのプ
   リント配線板である請求項１に記載の対象物の搬送装
   置。