TW201700374A - 製造裝置、搬運方法及儲存搬運程式的儲存媒體 - Google Patents

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Abstract

本發明提出一種製造裝置，能夠更有效率搬運按照各種配置規則配置的複數的工件，包括：本體部，包括沿著第1方向等間隔依序配置的複數的組接構件；移動機構，使本體部從第1位置往第2位置移動；以及控制部，控制本體部及移動機構，其中本體部能夠按照來自該控制部的指令，維持等間隔的狀態下，沿著第1方向調整組接構件的間隔。控制部根據在第1位置的複數的工件的配置規則，規則地選擇出複數的組接構件中使用於工件的組接的組接構件、以及複數的工件中成為組接對象的工件，兩者中的至少一者，且因應這個規則的選擇而決定組接構件的間隔。

Description

製造裝置、搬運方法及儲存搬運程式的儲存媒體
本發明係有關於一種具備組接及搬運規則地配置的複數工件的功能的製造裝置、用於該製造裝置的搬運方法、以及用於該製造裝置的儲存有搬運程式的儲存媒體。
在各種製造程序中，會有必須有效率搬運規則配置的複數的工件的情況。例如，假設有一個程序是將複數的電子零件統一安裝於基板後進行密封成形，將這個密封成形的基板按照指定的切斷圖樣切斷，藉此產生複數的封裝。在這樣的程序中，必須將產生的複數的封裝(相當於「工件」的一例)再配置後，搬運到下一個步驟等。
安裝於基板上的複數的電子零件的數目、種類、大小有各式各樣，且切斷圖樣也是各式各樣。因此，封裝本體的大小或各封裝的配置圖樣也存在很多種的變化。當考慮到要搬運這些以多種態樣配置的複數的封裝，例如，日本特開2008-186981號公報揭露了一種搬運裝置，能夠在將複數的工件從搬運前設定部搬運到搬運後設定部時，藉由變化組接構件的位置，來提高封裝搬運的效率。
即使是上述的日本特開2008-186981號公報所揭露的搬運裝置，組接構件的調整範圍有限，當封裝以比組接構 件的間隔的最小值還要小的間隔配置時，就不得不將封裝一個一個地個別搬運。同樣地，當封裝以比組接構件的間隔的最大值還要大的間隔配置時，也不得不將封裝一個一個地個別搬運。
因此需要一種架構，對於按照各種配置規則配置而得的複數工件，能夠更有效率地實現搬運。
根據本發明的一個觀點，提出了一種製造裝置，具備組接並搬運規則地配置的複數的工件的功能，包括：本體部，包括沿著第1方向等間隔依序配置的複數的組接構件；移動機構，使該本體部從第1位置往第2位置移動；以及控制部，控制該本體部及該移動機構，其中該本體部能夠按照來自該控制部的指令，維持等間隔的狀態下，沿著該第1方向調整組接構件的間隔，該控制部根據在該第1位置的該複數的工件的配置規則，規則地選擇出該複數的組接構件中使用於工件的組接的組接構件、以及該複數的工件中成為組接對象的工件，兩者中的至少一者，且因應這個規則的選擇而決定組接構件的間隔。
較佳的是，該控制部從該複數的組接構件中，每跳過第1既定數選擇出使用於該工件的組接的組接構件。
更佳的是，當工件的間隔比組接構件的可調整的間隔的最大值還大時，在該組接構件能夠沿著該第1方向移動的範圍內，該控制部決定該第1既定數，使得使用於該工件的組接的組接構件的間隔與該工件的間隔一致。
較佳的是，該控制部從該複數的工件中，每跳過第2既定數選擇出成為該組接對象的工件。
更佳的是，當工件的間隔比組接構件的可調整的間隔的最小值還小時，在該組接構件能夠沿著該第1方向移動的範圍內，該控制部決定該第2既定數，使得使用於該工件的組接的組接構件的間隔與成為該組接對象的工件的間隔一致。
或者較佳的是，在該組接構件能夠沿著該第1方向移動的範圍內，該控制部決定該第1既定數及該第2既定數，使得使用於該工件的組接的組接構件的間隔與成為該組接對象的工件的間隔一致，該控制部從該複數的組接構件中每隔該第1既定數選擇出使用於該工件的組接的組接構件，該控制部從該複數的工件中每隔該第2既定數選擇出成為該組接的對象的工件。
更佳的是，該控制部限制沒有使用於工件的組接的組接構件與工件的接觸。
根據本發明另一個觀點，本發明提出一種搬運方法，使用具有沿著第1方向等間隔依序配置的複數的組接構件的裝置，組接並搬運規則地配置的複數的工件，包括：根據在第1位置的該複數的工件的配置規則，規則地選擇出該複數的組接構件中使用於工件的組接的組接構件、以及該複數的工件中成為組接對象的工件，兩者中的至少一者，且因應這個規則的選擇而決定組接構件的間隔；沿著該第1方向，將組接構件的間隔變更為該決定的間隔；以及使用該組接構件以變更後的間隔來組接工件的狀態下，將該裝置從該第1位置移動到第2 位置。
根據本發明另一個觀點，本發明提出一種儲存媒體，儲存搬運程式，該搬運程式使用具有沿著第1方向等間隔依序配置的複數的組接構件的裝置，組接並搬運規則地配置的複數的工件，該搬運程式讓電腦執行的動作包括：根據在第1位置的該複數的工件的配置規則，規則地選擇出該複數的組接構件中使用於工件的組接的組接構件、以及該複數的工件中成為組接對象的工件，兩者中的至少一者，且因應這個規則的選擇而決定組接構件的間隔；沿著該第1方向，將組接構件的間隔變更為該決定的間隔；以及使用該組接構件以變更後的間隔來組接工件的狀態下，將該裝置從該第1位置移動到第2位置。
本發明的上述及其他的目的、特徵、觀點、及優點將由參考圖式而能夠瞭解的以下的詳細說明所揭露。
1‧‧‧製造裝置
2‧‧‧輸入模組
3‧‧‧切斷模組
4‧‧‧輸出模組
5‧‧‧被切斷物
6、6A、6B‧‧‧工件的集合體
7‧‧‧工件
8‧‧‧移載機構
9‧‧‧真空泵
21‧‧‧前置平台
22‧‧‧切斷用平台
23‧‧‧切斷用移動機構
24‧‧‧轉軸
25‧‧‧旋轉刀刃
26‧‧‧分度工作台
27‧‧‧托盤
28‧‧‧定位用相機
51‧‧‧切斷圖樣
80、80A、80B‧‧‧移載裝置
82‧‧‧本體部
83、86、134、136‧‧‧伺服馬達
84‧‧‧吸附頭
85、873、883、893‧‧‧帶
100‧‧‧控制部
102‧‧‧輸入部
104‧‧‧輸出埠
106‧‧‧主記憶體
108‧‧‧光學驅動器
108A‧‧‧儲存媒體
110‧‧‧計算部
112‧‧‧網路介面
114‧‧‧伺服馬達介面
115、117、118‧‧‧現場匯流排
116‧‧‧制動器介面
119‧‧‧內部匯流排
120‧‧‧HDD
122‧‧‧通用OS
124‧‧‧即時OS
126‧‧‧HMI程式
128‧‧‧控制程式
131、132、133‧‧‧伺服驅動器
140、150‧‧‧繼電器
152‧‧‧汽缸
153‧‧‧前端面
154‧‧‧活塞桿
261、271‧‧‧凹部
262‧‧‧吸引口
810‧‧‧電磁閥
812‧‧‧螺線管
813、819‧‧‧過濾器
814‧‧‧個別配管
816‧‧‧吸氣側配管
818‧‧‧排氣側配管
841‧‧‧導引構件
842‧‧‧固定構件
8421‧‧‧內底面
843‧‧‧框體
845‧‧‧運動變換機構
861‧‧‧連結部
862‧‧‧導引構件
871、881、891‧‧‧驅動滑輪
872、882、892‧‧‧被動滑輪
874、884、894‧‧‧固定具
第1圖係顯示根據本實施形態的製造裝置的全體架構的概要圖。
第2圖係顯示根據本實施形態的製造裝置中所採用的移載機構的概要圖。
第3圖係用來說明第2圖所示的移載裝置的吸附帶的可動機構的概要圖。
第4圖係用來說明第2圖所示的移載裝置的吸附帶的吸附機構的概要圖。
第5圖係顯示根據本實施形態的控制部的硬體架構及相關 的移載裝置的組成物的概要圖。
第6圖係用來說明根據本實施形態的製造裝置所進行的搬運處理的概要圖。
第7圖係用來說明根據本實施形態的製造裝置的工件配置規則的一例的概要圖。
第8圖係說明根據本實施形態的製造裝置的搬運處理中所使用的間距與間距數的概要圖。
第9圖係顯示根據本實施形態的製造裝置的搬運處理的全體處理步驟的流程圖。
第10圖係顯示第9圖所示的吸起圖樣的算出處理的處理步驟的流程圖。
第11圖係顯示第9圖所示的吸起圖樣的算出處理的處理步驟的流程圖。
第12圖係顯示第9圖所示的吸起圖樣的算出處理的處理步驟的流程圖。
第13圖係用來說明根據本實施形態的製造裝置的移載機構中採用的上鎖機構的動作。
第14圖係用來說明根據本實施形態的製造裝置的移載機構中採用的上鎖機構的動作。
本發明的實施形態將參照圖式來詳細說明。在圖式中相同或者相當的部分會標示相同的符號而不重複說明。本發明的實施形態中，半導體產品的製造裝置會作為製造裝置的典型例子來說明。作為典型例子，根據本實施形態的製造裝置 有關於應用於單切步驟(個體化步驟)的切斷裝置。
[A.製造裝置的全體架構]
首先，概略地說明根據本實施形態的製造裝置1的全體架構。第1圖係顯示根據本實施形態的製造裝置1的全體架構的概要圖。參照第1圖，製造裝置1將統一安裝複數的電子零件於基板上後密封成形的基板(以下也稱為「被切斷物5」)，按照指定的切斷圖樣切斷，而產生封裝(以下，封裝全體或個別的芳裝也稱為「工件」)。然後，製造裝置1將產生的複數的封裝再配置於指定的托盤27上，然後送出至下一個步驟。
第1圖所示的製造裝置包括輸入模組2、切斷模組3、輸出模組4。各模組的名稱對應其功能。輸入模組2是接收來自前一步驟的被切斷物5的部分，在適當的時間點將被切斷物5交給切斷模組3。切斷模組3按照指定的切斷圖樣切割被切斷物5。輸出模組4將被切斷物5切斷後產生的複數的封裝(工件7)按照指定的規則再配置於指定的托盤27上，然後送出到下一個步驟。
典型來說，將第1圖所示的各個模組個別組立後彼此連結，藉此構成製造裝置1。採用這種模組單位的構造，模組與模組之間能夠容易地安裝，且也能夠彼此分離。因此，事後的模組交換或模組追加變得容易。又，特定的模組的多工化等得變形也較為容易。也可以將更加縮小模組的分段，或者是增加模組的分段。但也並未限定於模組的構造，仍然可以將裝置全體做成一體化的構造。
以下，更詳細說明各個模組。另外，為了方便說明，紙面左右方向稱為「X方向」，紙面上下方向稱為「Y方向」，紙面鉛直方向稱為「Z」方向。又，XY平面的旋轉以「θ」表示。
輸入模組2具有前置平台21，接收的被切斷物5會先配置於前置平台21。第1圖中為了方便說明，會將切斷圖樣51以虛線顯示於被切斷物5的表面上，但現實中，被切斷物5的表面並不會明確顯示切斷圖樣51。
切斷模組3包括切斷用平台22、移動切斷用平台22的切斷用移動機構23、轉軸24、與轉軸24機械結合的旋轉刀刃25、定位用相機28。前置平台21上的被切斷物5被未圖示的移送機構配置於切斷用平台22上。接著，切斷用移動機構23將切斷用平台22往Y方向移動來接近轉軸24及旋轉刀刃25，開始切斷處理。切斷處理中，按照指定的切斷圖樣，切斷用移動機構23將切斷用平台22(也就是被切斷物5)移動於Y方向以及做θ方向旋轉，轉軸24移動於X方向。藉由這樣的關聯動作，旋轉刀刃25會按照指定的切斷圖樣通過被切斷物5上。切斷處理結束後，切斷用移動機構23將切斷用平台22移動回初始位置。
輸出模組4包括分度工作台26、托盤27、移載機構8。切斷用平台22上的切斷後的被切斷物5(也就是封裝的集合體6)被未圖示的移送機構配置到分度工作台26上。接著，移載機構8使分度工作台26上的封裝的集合體6所包含的各封裝(工件7)在組接的狀態下移動，按照指定的配置圖 樣載置到托盤27上。作為一個例子，第1圖顯示了包含複數的移載裝置80A、80B(以下統稱為「移載裝置80」)的移載機構8。移載裝置80形成可移動於X方向及Z方向的機構，按照後述的處理所決定的搬送模式，將工件7從分度工作台26搬送到托盤27。本實施形態中，作為組接的一種形態，利用真空產生器(噴射器)產生吸引力，吸住工件7。輸出模組4設置有1個以上的真空泵9，來作為吸引源。
上述製造裝置1的處理被控制部100所控制。控制部100的硬體組成及軟體組成將於後述。
[B.移載機構的構造]
接著，更詳細地說明第1圖所示的移載機構8的構造。移載機構8(移載裝置80)實現組接規則配置的複數的工件7並加以搬送的功能。第1圖中，顯示2個移載裝置80並排配置的架構，但也可以採用單獨的移載裝置80組成的架構，或是採用更多的移載裝置80並排配置的架構。以下，為了方便說明，將著眼於1個移載裝置80來說明。
第2圖係顯示根據本實施形態的製造裝置1中所採用的移載機構8的概要圖。參照第2圖，移載機構8中，移載裝置80的旋轉面結合於平行XY平面展開的帶85上。更具體來說，移載裝置80包括配置了複數的吸附頭84_1~84_7(以下統稱為「吸附頭84」)的本體部82、圈轉驅動帶85的伺服馬達83。藉由伺服馬達83的旋轉驅動，本體部82能夠自由地移動於在X方向上間隔既定距離配置的分度工作台26與托盤27之間。
複數的吸附頭84是組接工件7的一個構成例，使用真空泵9(第1圖)產生的負壓，吸引工件7，藉此組接工件7。本說明書中，「組接工件」是指與工件7之間發出某種結合力，形成能夠自由搬送工件7的狀態。組接的手段並不限定於吸引，也可以採用從側面把持工件7的方法、從底面支持工件7的方法、利用磁力產生的吸引力的方法、以及利用靜電產生吸引力的方法等。
本體部82中，複數的吸附頭84沿著X方向配置，且吸附頭84的間隔能夠因應工件7的寬度在X方向上放大與縮小。
如第2圖所示，移載裝置80(移載機構8)包括：本體部，具有沿著X方向(第1方向)等間隔地依序配置的複數的吸附頭84(吸附構件)；移動機構(帶85及伺服馬達83)，將本體部82從分度工作台26配置的位置(第1位置)移動到托盤27配置的位置(第2位置)。然後，本體部82及移動機構被控制部100所控制。
分度工作台26是切斷被切斷物5後所產生的複數的封裝所配置的構件，行列狀形成了配置各工件7的凹部261。在搬送時等，為了固定住配置於各個凹部261的工件7，凹部261的底面設置了吸引口262。通過吸引口262產生負壓，能夠防止配置於凹部261的工件7受到週邊的影響而被吹走等狀況。
關於托盤27也行列狀形成了配置各工件7的凹部271。然而，托盤27的凹部271的配置構造中並不一定與分度 工作台26的凹部261的配置構造一致。因此，移載裝置80(移載機構8)會整合化兩者的配置構造的不一致。
第1圖及第2圖顯示吸附頭84的間隔可在X方向放大及縮小的構造，且移載機構8(移載裝置80)本身也移動於X方向的構造。也就是說，移動機構(帶85及伺服馬達83)會將本體部82移動於X方向(第1方向)。另一方面，分度工作台26及托盤27是移動於Y方向的構造。藉由採用這樣的構造，能夠使移載機構8(移載裝置80)、分度工作台26、及托盤27在各自的方向上獨立地被控制，因此能夠提高控制性及效率性。
然而，移載機構8(移載裝置80)的移動方向並不限定於第1圖及第2圖所示的構造，也可以移動於Y方向。也就是說，也可以使調整吸附頭84的間隔的方向與本體部82移動的方向一致，或者是不同。又，移動機構並不限定於第2圖所示的帶85及伺服馬達83的組成，例如也能夠採用具有滾珠絲槓的構造或具有線性馬達的構造。
第3圖係用來說明第2圖所示的移載裝置80的吸附帶84的可動機構的概要圖。參照第3圖，本體部82中，配置了7個吸附頭84_1~84_7。這些的吸附頭84會貫通導引構件862，並且藉由帶來調整彼此的間隔。
移載裝置80包括驅動滑輪871、881、891及對應的被動滑輪872、882、892。驅動滑輪871、881、891具有彼此不同的直徑，且具有共通的旋轉軸。驅動滑輪871、881、891在旋轉軸的長軸方向(第3圖所示的例子中是紙面的上下方向) 上以既定間隔分離的狀態配置。另一方面，被動滑輪872、882、892具有相同的直徑，且具有共通的旋轉軸。被動滑輪872、882、892也同樣在旋轉軸的長軸方向(第3圖所示的例子中是紙面的上下方向)上以既定間隔分離的狀態配置。
位於驅動滑輪871、881、891的中心的旋轉軸透過連結部861與旋轉驅動機構，也就是伺服馬達86機械結合。當回應來自控制部100(第1圖)的間距變更指令，伺服馬達86會開始旋轉，透過連結部861連結的旋轉軸也會跟著旋轉，伴隨於此，驅動滑輪871、881、891會以相同的角速度旋轉。另外，本說明書中，「間距」是指相同種類的構件整列配置的狀態下，鄰接的構件的中心之間的距離。
驅動滑輪871、881、891與對應的被動滑輪872、882、892之間分別懸掛著帶873、883、893，伴隨著驅動滑輪871、881、891的旋轉，各個帶873、883、893會繞圈轉動。
驅動滑輪871、881、891的直徑與被動滑輪872、882、892的直徑會設定成即使吸附頭84的間隔變化，複數的吸附頭84的配置仍會維持等間隔。更具體來說，驅動滑輪871、881、891的直徑會設計成 2L， L， 3L(作為一個設計例子， 30mm， 15mm， 45mm)這種 L的整數倍。另一方面，被動滑輪872、882、892的直徑任一者都設計成 L。
第3圖所示的7個吸附頭84_1~84_7當中，位於最外端側的吸附頭84_1及84_7是藉由固定具894固定於懸掛在直徑最大的驅動滑輪891的帶893上。分別鄰接於吸附頭84_1及84_7的內側的吸附頭84_2及84_6是藉由固定具874 固定於懸掛在直徑第二大的驅動滑輪871的帶873上。分別鄰接於吸附頭84_2及84_6的內側的吸附頭84_3及84_5是藉由固定具884固定於懸掛在直徑最小的驅動滑輪881的帶883上。另外，第3圖所示的移載裝置80中，吸附頭84_4與本體部82一體化。
驅動滑輪871、881、891的直徑按照如第3圖所示的設計，藉此當伺服馬達86旋轉某個旋轉角時，若以吸附頭84_3及84_5從原來的未值移動的距離(△D)為基準，吸附頭84_1及84_7會移動3倍的距離(△D× 3L/ L=3△D)。同樣地，吸附頭84_2及84_6會移動基準距離的2倍的距離(△D× 2L/ L=2△D)。
像這樣，因應伺服馬達86的旋轉角，各個吸附頭84分別移動了具有特定比例的關係的移動量，因此，複數的吸附頭84會維持等間隔的配置。也就是說，移載裝置80的本體部82會按照來自控制部100的指令，能夠維持著等間隔的狀態，沿著X方向(第1方向)調整吸附頭84(吸附構件)的間隔。
第3圖顯示了利用帶及曲動滑輪來調整吸附頭84的間距的構造的例子，但並不限定於此也能夠採用任意的構造。做為第1例，能夠採用包括具有複數溝的附溝盤及汽缸等的驅動結構的構造。各吸附頭84(第3圖)的中央部以可沿著固定於本體部82上的軌道移動的方式固定於該軌道。沿著軌道方向是調整間距的方向(調整方向)。各吸附頭84的上部設置有與該吸附頭84的本體垂直且一端固定的棒狀構件。各 棒狀構件的另一端分別嵌入附溝盤所具有的複數的溝中，能夠沿著各個溝移動。附溝盤所具有的複數的溝以分別與調整方向斜交差的方式設置。複數的溝挾著附溝盤的中心線對稱配置。複數的溝中位於最靠近上述中心線的位置的一對的溝會從垂直於調整方向的方向稍微傾斜設置。這個傾斜是溝的上側(靠近驅動機構側)接近上述中心線的傾斜。隨著溝遠離中心線傾斜會逐漸變大。藉由這個構造，附溝盤下降的話，吸附頭84的間距就變小，附溝盤上升的話，吸附頭84的間距就變大。
做為第2例，也能夠採用包括設置於圓柱狀構件的周面的傾斜的複數的溝、以及使圓柱狀構件繞著圓柱狀構件的軸旋轉的馬達等的驅動機構的構造。傾斜的複數的溝會挾著圓柱狀構件的長度方向的中心線(垂直於軸的中心線)對稱配置。與各吸附頭84(第3圖)的本體垂直並且一端固定住的棒狀構件的另一端會嵌入這些溝。能夠沿著各個溝移動。根據這種構造，圓柱狀構件在一個方向上旋轉時吸附頭84的間距會減小，在另一個方向上旋轉時吸附頭84的間距會增大。
第4圖係用以說明第2圖所示的移載裝置80的吸附頭84的吸附機構的概要圖。第4圖顯示具有N個吸附頭84_1、84_2、...、84_N的移載裝置80的例子。移載裝置80設置有連接到真空泵9的吸氣側配管816、以及透過過濾器819開放於大氣中的排氣側配管818。各吸附頭84_1、84_2、...、84_N透過電磁閥810_1、810_2、...、810_N選擇地連接到吸氣側配管816及排氣側配管818中的一者。依照來自於控制部100(第1圖)的吸附指令，螺線管812_1、812_2、...、812_N (以下統稱為「螺線管812」)被驅動。因應螺線管812的驅動，電磁閥810_1、810_2、...、810_N將個別配管814_1、814_2、...、814_N分別選擇地連接到吸氣側配管816或排氣側配管818。也就是說，電磁閥810_1、810_2、...、810_N設置了構成本體部82的吸附頭84的數目，並且開通/遮蔽與真空泵9(吸引源)之間的連接，藉此選擇地只有效化被指定的吸附頭84。個別配管814_1、814_2、...、814_N的路徑中，分別設置有過濾器813_1、813_2、...、813_N。
典型來說，螺線管812_1、812_2、...、812_N在通常狀態(螺線管沒有被驅動的狀態)下，會將個別配管814連接到排氣側配管818。如後所述，當複數的吸附頭84中的僅一部分的吸附頭84用來搬送工件7時，僅用來搬送工件7的吸附頭84所對應的螺線管812被驅動。
藉由採用這種構造，能夠在複數的吸附頭84中，自由地選擇用來搬送工件7的吸附頭84。
[C.控制部的構造]
接著，說明控制部100的構造。第5圖係顯示根據本實施形態的控制部100的硬體架構及關聯的移載裝置80的組成的概要圖。第5圖中，做為典型的例子，顯示了控制部100採用按照通用的架構的電腦的例子。控制部100中，通用OS(Operating System)及即時OS各自執行，藉此同時實現HMI(Human-Machine Interface)功能與通信功能、與要求即時性的控制功能。
更具體來說，控制部100的主要組成元件包括輸 入部102、輸出部104、主記憶體106、光學驅動器108、計算部110、硬碟驅動器(HDD)120、網路介面112、伺服馬達介面114、制動器介面116。這些組成元件連接後，能夠透過內部匯流排119彼此交換資料。
輸入部102是接受使用者的操作的組成元件，典型來說，包括鍵盤、觸控板、滑鼠、滾輪等。輸出部104是將控制部100的處理結果等輸出至外部的組成元件，典型來說，包括顯示器、印表機、各種指示計等。主記憶體106是以DRAM(Dynamic Random Access Memory)等所構成，儲存在計算部110執行的程式碼或執行程式所需要的各種工作資料。
計算部110是讀出儲存於HDD120的程式，並對輸入的資料進行處理的處理主體。根據本實施形態的控制部100的計算部110能夠分別平行地執行通用OS與該通用OS上動作的各種應用程式、以及即時OS與該即時OS上動作的各種應用程式。做為一個例子，計算部110能夠由複數的處理器組成的構造(所謂的「多處理器」)、單一處理器內包括複數的核的構造(所謂的「多核」)、以及具有多處理器與多核兩種特徵的構造中的任一者來實現。
HDD120典型來說儲存了通用OS122、即時OS124、HMI程式126、控制程式128。通用OS122及即時OS124分別讀取展開於主記憶體106後，被計算部110分別執行。HMI126在通用OS122的執行環境下動作，主要是實現與使用者之間的溝通等的處理。控制程式128即時OS124的執行環境下動作，控制構成製造裝置1的各個組成元件。
根據本實施形態的控制部100中所執行的各種程式儲存於DVD-ROM(Digital Versatile Disc Read Only Memory)等的儲存媒體108A中加以流通。儲存媒體108A被光學驅動器108讀取出內容並安裝於HDD120。也就是說，本發明的一個觀點是包含儲存了用以實現控制部100的程式及儲存該程式的某種儲存媒體。做為這些儲存媒體，除了光學儲存媒體外，也可以使用磁性儲存媒體、光磁儲存媒體、半導體儲存媒體等。另外，根據本實施形態的搬送程式，主要包含於控制程式128內。
另外，第5圖顯示了HDD120安裝了複數種類的程式的形態例，但這些程式也可以一體化成一個程式，也可以併入其他的程式的一部分。
網路介面112與外部裝置之間透過網路進行資料的交換。典型來說，網路介面112接收來自於上位網路的製造管理電腦等的品種資訊(被切斷物5的切斷圖樣或封裝的配置圖樣等)，且傳送製造裝置1的製造狀態等的資訊給製造管理電腦。網路介面112與外部裝置之間的連接可用乙太網路(登錄商標)等的有線連接，也可以用無線LAN等的無線連接。
安裝於HDD120的程式也可以透過網路介面112從伺服器中取得。也就是說，用來實現根據本實施形態的控制部100的程式可以用任意方法下載並安裝於HDD120。
伺服馬達介面114及制動器介面116是對於構成移載裝置80的組成元件進行控制的中介元件。
伺服馬達介面114給予伺服驅動器指令，使伺服 驅動器驅動設置於移載機構8的伺服馬達。更具體來說，伺服馬達介面114透過現場匯流排115連接到伺服驅動器131、132、133。伺服驅動器131驅動用來使移載裝置80在X方向移動的伺服馬達134。伺服驅動器132驅動用來變更吸附頭84的間隔的伺服馬達86(第3圖)。伺服驅動器133驅動用來使移載裝置80在Z方向移動的伺服馬達136(第13、14圖)。
制動器介面116透過現場匯流排117連接到繼電器140_1、繼電器140_2、...繼電器140_N，且同時透過現場匯流排118連接到繼電器150_1、繼電器150_2、...繼電器150_N。
繼電器140_1、繼電器140_2、...繼電器140_N回應來自於控制器100的指令，分別使螺線管812_1、812_2、...、812_N啟動。如第4圖所示，螺線管812_1、812_2、...、812_N分別驅動電磁閥810_1、810_2、...、810_N，藉此使對應的吸附頭84_1、84_2、...、84_N啟動。
繼電器150_1、繼電器150_2、...繼電器150_N回應來自於控制器100的指令，分別驅動汽缸152_1、152_2、...、152_N。汽缸152_1、152_2、...、152_N將沒有使用於搬送工件7的吸附頭84保持在與工件7分離的狀態。關於使用汽缸152_1、152_2、...、152_N的架構，將參照第13、14圖而於後敘述。
第5圖說明了計算部110執行程式，藉此實現根據本實施形態的控制部100的架構例子，但並不限定於此，本發明的製造裝置或搬送方法能夠適當地採用因應實際組裝的 時代的技術水準的架構。例如，可以將控制部100所提供的功能的全部或者是一部分以LSI(Large Scale Integration)或ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等的積體電路來實現，也可用FPGA(Field-Programmable Gate Array)等的可再程式化的電路元件來實現。甚至是，第5圖所示的控制部100所提供的功能可以用複數的處理主體互相合作動作來實現。例如，可連結複數的電腦來實現控制部100所提供的功能。
[D.概要]
接著，關於根據本實施形態的製造裝置1的搬送處理，將比較相關技術來概述。第6圖係用來說明根據本實施形態的製造裝置1的搬運處理的概要圖。
相關技術中，在使用複數的吸附頭84一次搬送複數的工件7的情況下，使複數的吸附頭84與複數的工件7分別按照順序產生對應關聯性。此時，吸附頭84的間隔會被調整而與配置在分度工作台26上的工件7的間隔整合。例如，位於最左端的第1吸附頭84被設定為與位於搬送出發地(第1圖所示的例子中，是分度工作台26)的第1工件7組接時，連接於第1吸附頭84右邊的第2吸附頭84會對應關聯到分度工作台26上位於第1工件7的右邊的第2工件7。也就是說，複數的吸附頭84的配置順序與搬送對象的複數的工件的配置順序會一對一的對應。
在採用這種吸附頭84與工件7之間對應關聯的規則的情況下，本發明人發現工件7的配置規則與吸附頭84的調整範圍整合時能夠良好的動作，但不整合時，就會有無法一 次搬送複數的工件7的新的問題。
第6(A)圖(相關技術)顯示使吸附頭84的間隔為最大的狀態的一例。參照第6(A)圖(相關技術)，工件7的間隔比吸附頭84的的間隔的可調整最大值還大的情況下，吸附頭84_1能夠組接工件7_1，但鄰接吸附頭84_1的吸附頭84_2無法組接鄰接於工件7_1的工件7_2。在這種情況下，增加複數的吸附頭84中用於組接工件7的吸附頭84的間隔，也就是說，選擇時跳過既定的數目(在本例中是1)，藉此增加吸附頭84表面看起來的間隔。第6(A)圖(本實施形態)所示的例子中，吸附頭84_1及吸附頭84_3分別組接工件7_1及工件7_2。吸附頭84_2不用於工件7的組接。另外，用於組接工件7的吸附頭84_1及84_3的間隔會適當調整。
像這樣，控制部100從複數的吸附頭84(組接構件)中每跳過既定數目來選擇要用來組接工件7的吸附頭84(組接構件)。特別是，工件7的間隔比吸附頭84的間隔的可調整最大值還大的情況下(第6(A)圖所示的情況)，控制部100在吸附頭84能夠沿著X方向(第1方向)移動的範圍內，決定出關係到吸附頭84的選擇的既定數目(跳過數目)，讓用於組接工件7的吸附頭84的間隔與工件7的間隔一致。
另一方面，第6(B)圖(相關技術)顯示使吸附頭84的間隔為最小的狀態的一例。參照第6(B)圖(相關技術)，工件7的間隔比吸附頭84的的間隔的可調整最小值還小的情況下，吸附頭84_1能夠組接工件7_1，但鄰接吸附頭84_1的吸附頭84_2無法組接鄰接於工件7_1的工件7_2。在 這種情況下，增加複數的工件7中成為組接對象的工件7的間隔，也就是說，選擇時跳過既定的數目(在本例中是1)，藉此增加工件7表面看起來的間隔。第6(B)圖(本實施形態)所示的例子中，吸附頭84_1、84_2、84_3分別組接工件7_1、7_3、7_5。此時，工件7_2、7_4會在下一個循環以後的搬送處理中被搬送。另外，用於組接工件7的吸附頭84_1、84_2及84_3的間隔會適當調整。
像這樣，控制部100從複數的工件7中每跳過既定數目來選擇做為組接對象的工件7。特別是，工件7的間隔比吸附頭84的間隔的可調整最小值還小的情況下(第6(B)圖所示的情況)，控制部100在吸附頭84能夠沿著X方向(第1方向)移動的範圍內，決定出關係到工件7的選擇的既定數目(跳過數目)，讓用於組接工件7的吸附頭84的間隔與成為組接對象的工件7的間隔一致。
為了方便說明，第6(A)圖顯示了從複數的吸附頭84中跳過既定數目來選擇要使用的吸附頭84的例子，第6(B)圖顯示了從複數的工件7中跳過既定數目來選擇要成為組接對象的工件7的例子，但兩者也可以合併使用。也就是說，從複數的吸附頭84中跳過既定數目來選擇吸附頭84的同時，也可以從複數的工件7中跳過既定數目來選擇要成為組接對象的工件7。藉由分別調整跳過的數目，即使是工件7的配置規則複雜的情況下，也能夠決定吸附頭84的選擇規則與工件7的選擇規則之間更有效率的組合。
如以上所述，根據本實施形態的製造裝置1的控 制部100會按照分度工作台26(第1位置)的複數的工件7的配置規則，至少規則地選擇複數的吸附頭84(組接構件)中用來組接工件7的吸附頭84、以及複數的工件7中成為吸附對象的工件7中的一者。同時，控制部100因應該規則的選擇來決定吸附頭84的間隔。藉由採用這種處理，能夠對於按照各種配置規則配置而成的複數的工件7，能夠實現更有效率的搬送。
[E.處理步驟]
接著。詳述工件7的搬送過程中，吸附頭84及工件7的規則選擇以及吸附頭84的設定的具體的處理步驟的一例。以下的說明中，所謂「規則選擇」，會說明從配置成一列的複數的吸附頭84或工件7中跳過既定數目來選擇對象的例子。然而，並不限定於這些例子，如以下說明，如果是保持吸附頭84與工件7之間的幾何學的關係的話，採用哪一種選擇方法都可以。
(e1：前提知識)
首先，先說明成為以下處理步驟的前提的思考方式或變數等。第7圖係顯示根據本實施形態的製造裝置1的工件7配置規則的一例。第8圖係說明根據本實施形態的製造裝置1的搬運處理中所使用的間距與間距數的概要圖。
第7(A)圖中，顯示了工件7全面地規則配置的工件7的集合體6A(通常配置)的例子。第7(B)圖顯示了各工件7都不存在鄰接的工件7這樣的規則配置的工件7的集合體6B(例如錯位配置(棋盤圖樣)等)的例子。根據本實 施形態的控制部100並不限定於第7(B)圖所示的錯位配置，只要工件7規則配置的話，不管是哪一種配置都能有效率的搬運。
第8(A)圖顯示出搬運第7(A)圖所示的通常配置的工件7的集合體6A的情況下的狀態例。參照第8(A)圖，將吸附頭84的間隔定義為「吸附頭有效間距P1」。吸附頭有效間距P1指的是鄰接的2個吸附頭84彼此的中心軸之間的距離。又，將使用於組接工件7的吸附頭84的間隔定義為「表面上的吸附頭有效間距P2」。使用全部的吸附頭84來搬運複數的工件7的情況下，表面上的吸附頭有效間距P2會與吸附頭有效間距P1一致。另一方面，被使用的吸附頭84之間有跳過其他吸附頭84的情況下，表面上的吸附頭有效間距P2會是吸附頭有效間距P1的整數倍(N倍)。這個整數N定義為「吸附頭間距數N」。吸附頭間距數N相當於吸附頭84的跳過數目+1。在第8(A)圖所示的例子中，每次跳過一個吸附頭84，因此，吸附頭間距數N=1+1=2。
又，將工件7的間隔定義為「工件間距P3」。工件間距P3指的是鄰接的2個工件7彼此的中心軸之間的距離。
第8(B)圖顯示出搬運第7(B)圖所示的錯位配置的工件7的集合體6B的情況下的狀態例。在第8(B)圖所示的例子中，每次跳過二個吸附頭84，因此，吸附頭間距數N=2+1=3。
又，關於工件間距P3，會使用考量工件7的集合體為通常配置時的距離。在第8(B)圖所示的例子中，考量 工件7的集合體為通常配置時的工件間距為P3。而實際的工件7的間隔會定義為「表面上的工件有效間距P4」。工件7的集合體為通常配置的情況下，表面上的吸附頭有效間距P4與工件間距P3一致。另一方面，工件7的集合體為錯位配置的情況下，表面上的吸附頭有效間距P4是工件間距P3的整數倍(M倍)。這個整數M定義為「工件間距數M」。工件間距數M相當於工件7的跳過數目+1。在第8(B)圖所示的例子中，每次跳過一個工件7，因此，工件間距數M=1+1=2。
第8(B)圖所示的例子中，吸附頭有效間距P1、吸附頭間距數N、工件間距P3(固定值)、及工件間距數M之間會有「N×P1=M×P3」的關係式。當變形這個式子時，吸附頭有效間距P1能夠用以下的算式表示。
吸附頭有效間距P1=工件間距P3×M/N
也就是說，調整吸附頭間距數N(或者是吸附頭84的跳過數目)及工件間距數(或者是工件7的跳過數目)時，判斷依照上述算式算出的吸附頭有效間距P1是否在吸附頭84的可調整間隔的範圍內，藉此能夠決定任意的吸附頭間距數N與工件間距數M的組合是否妥當。
在以上的前提知識下，說明從將工件7從分度工作台26搬運到托盤27的處理步驟。
(e2：全體處理步驟)
根據本實施形態，提供一種搬運方法，其使用具有沿著X方向(第1方向)等間隔依序配置的複數的吸附頭84(組接構件)的移載裝置80，組接並搬運規則配置的複數的 工件7。
第9圖係顯示根據本實施形態的製造裝置1的搬運處理的全體處理步驟的流程圖。第9圖所示的各步驟典型來說是由控制部100的計算部110執行控制程式128(第5圖)來實現。也就是說，控制程式128包括用來實行搬運方法的程式。
參照第9圖，首先，控制部100取得品種資訊(步驟S2)。品種資訊包括配置於分度工作台26上的工件7的集合體6的配置資訊、以及托盤27的配置資訊。品種資訊能夠由使用者操作輸入部102來輸入，也能夠透過網路介面112從位於上位網路的製造管理電腦等取得品種資訊。另外，使用者輸入品種資訊時，可利用藉由HMI程式126的執行所提供的HMI功能。
控制部100根據取得的品種資訊，因應必要而做成品種資訊檔案，儲存於HDD120等。適當地讀出並使用儲存於HDD120的品種資訊檔案，藉此省去使用者再次輸出同一品種資訊的步驟。
接著，控制部100算出用以組接配置在分度工作台26上的工件7的圖樣(以下稱為「吸起圖樣」)(步驟S4)。吸起圖樣典型來說包括搬運模式、吸附頭間距數N、工件間距數M、吸附頭有效間距P1的資訊。步驟S4中的處理的詳細說明將稍後敘述。
接著，控制部100分別產生配置於分度工作台26上的工件7的配置圖以及配置於托盤27上的工件7的配置圖 (步驟S6)。這些配置圖是管理工件7的搬運狀態的表格，典型來說，先分別關聯到分度工作台26及托盤27的位置，儲存各工件7的狀態值(搬運前、搬運中、搬運結束)，再隨著搬運處理的進行而依序更新對象的工件7的狀態值。
接著，控制部100在既定的啟動時間點，根據步驟S4算出的吸起圖樣、步驟S6中產生的配置圖的資訊，決定出構成移載機構8(移載裝置80)的各個伺服馬達的軌道(各時刻的座標值)及各吸附頭84的狀態值(電磁閥810及汽缸152的狀態)(步驟S8)。啟動時間點典型來說式從分度工作台26開始組接工件7的時間點，或者是工件7完成配置於托盤27的時間點。
接著，控制部100按照步驟S8決定的資訊，透過伺服馬達介面114及制動器介面116，發出指令給對象的元件。更具體來說，控制部100根據步驟S4所決定的吸起圖樣所包含的有效間距P1的資訊，調整吸附頭84的間隔(步驟S10)。也就是說，控制部100將吸附頭84(組接構件)的間隔變更為沿著X方向(第1方向)決定的間隔(吸附頭有效間距P1)。
接著，控制部100用吸附頭84組接搬運對象的工件7(步驟S12)，且再調整吸附頭84的間隔(步驟S14)。然後，控制部100在組接工件7的狀態下，將吸附頭84移動到搬運目的地的托盤27的位置(步驟S16)，將工件7載置於托盤27(步驟S18)。也就是說，控制部100在使用變更後的間隔以吸附頭84(組接構件)組接工件7的狀態下，將移載 裝置80從分度工作台26配置的位置(第1位置)移動到托盤27配置的位置(第2位置)。另外，再調整吸附頭84的間隔(步驟S14)，以及將吸附頭84移動到搬運目的地的托盤27的位置(步驟S16)可同時進行。
藉由這些處理，實行了利用移載機構8(移載裝置80)在該循環內將工件7從分度工作台26搬運到托盤27。
當完成將工件7從分度工作台26搬運到托盤27，控制部100會更新步驟S6產生的配置圖的資訊(步驟S20)。也就是說，控制部100會更新配置於分度工作台26上的工件7之中，關於已經完成搬運到托盤27的工件7的狀態值。
控制部100判斷配置於分度工作台26上的全部的工件7是否已經完成搬運到托盤27(步驟S22)。沒有搬運的工件7存在的情況下(在步驟S22為NO的情況)，會重複步驟S8以下的處理。
另一方面，全部的工件7完成搬運到托盤27的情況下(在步驟S22為YES的情況)，控制部100判斷是否有必要更新現在的品種資訊(步驟S24)。不需要更新現在的品種資訊的情況下(在步驟S24為NO的情況)，會重複步驟S6以下的處理。
相對於此，需要更新現在的品種資訊的情況下(在步驟S24為YES的情況)，會處於等待取得品種資訊的狀態(步驟S2)。
(e3：吸起圖樣的算出處理)
接著，詳細說明第9圖所示的流程中的吸起圖樣 的算出處理(步驟S4)。第10~第12圖係顯示出第9圖所示的吸起圖樣的算出處理的處理步驟的流程圖。在第10~12圖所示的處理步驟中，控制部100根據分度工作台26配置的位置(第1位置)上的複數的工件7的配置規則，規則地選擇出複數的吸附頭84(組接構件)中用於組接工件7的吸附頭84、以及複數的工件7中成為組接對象的工件7，兩者中的至少一者。同時，控制部100因應該規則的選擇而決定出吸附頭84的間隔。
參照第10圖，控制部100首先判斷分度工作台26上的工件7的集合體5是否為錯位配置(步驟S100)。
當工件7的集合體6是錯位配置的情況下(步驟S100下為YES的情況)，控制部100設定錯位配置係數STG=2(步驟S102)。相對於此，當工件7的集合體6不是錯位配置的情況下，也就是通常配置的情況下(步驟S100下為NO的情況)，控制部100設定錯位配置係數STG=1(步驟S104)。錯位配置係數STG是用來修正工件間距P3以進行計算處理的係數，以下的算出處理中，為了算出對應配置形狀的工件7的間距，會使用「工件間距P3×STG」(參照第7圖及第8圖)。
接著，控制部100判斷工件間距P3×STG的值是否比吸附頭有效間距P1的最大值MAX還大(步驟S106)。也就是說，控制部100如第6(A)圖所示，判斷使用於工件7的組接的吸附頭84之間是否需要隔著跳過的吸附頭84，當工件間距P3×STG的值比吸附頭有效間距P1的最大值MAX大的情況下(步驟S106下為YES的情況下)，進行第11圖所示 的步驟S200以下的處理。
相對於此，工件間距P3×STG的值在吸附頭有效間距P1的最大值MAX以下的情況下(步驟S106下為NO的情況下)，控制部100判斷工件間距P3×STG的值是否比吸附頭有效間距P1的最小值MIN還小(步驟S108)。也就是說，控制部100如第6(B)圖所示，判斷組接對象的工件7是否需要隔著跳過的工件7。當工件間距P3×STG的值比吸附頭有效間距P1的最小值MIN小的情況下(步驟S108下為YES的情況下)，進行第12圖所示的步驟S300以下的處理。
相對於此，工件間距P3×STG的值在吸附頭有效間距P1的最小值MIN以上的情況下(步驟S108下為NO的情況下)，表示在調整範圍內能夠使吸附頭有效間距P1與工件間距P3×STG的值一致。也就是說，吸附頭84及工件7任一者都不需要隔著跳過的吸附頭84或工件7。因此，做為吸起圖樣，控制部100選擇統一搬運複數的工件7的「統一吸起」模式來做為搬運模式，且設定吸附頭間距數N及工件間距數M為「1」。又，控制部100將吸附頭有效間距P1設定為「工件間距P3×STG」。然後，處理會在第9圖的步驟S4完成後前進到步驟S6。
接著，參照第11圖來說明步驟S200以下的處理。步驟S200以下的處理會在工件間距P3×STG的值比吸附頭有效間距P1的最大值MAX大的情況下執行，主要是決定使用於工件7的搬運的吸附頭84要一次跳過幾個(或吸附頭間距數N)。然而，為了整合吸附頭84及工件7，有時也會調整工件 間距數M。在步驟S200以下的處理中，以吸附頭間距數N為主要，以工件間距數M為次要，依序變更，決定出最合適的吸附頭間距數N及工件間距數M的組合。
為了實現有效率的搬運，會使用更多的吸附頭84。也就是說，更進一步縮小吸附頭間距數N為佳。因此，控制部100首先決定出統一搬運複數的工件7所需要的吸附頭間距數的下限值LMT(步驟S200~S210)。本說明書中，「吸附頭間距數的下限值LMT」指的是要使「表面上的吸附頭有效間距P2」在工件間距P3以上(也就是工件7之間不會干涉的間隔以上)所需要的吸附頭間距數的下限值。也就是說，能夠搬運複數的工件的吸附頭間距數的下限值相當於LMT。吸附頭間距數的下限值LMT不會受到統一吸起及個別吸起(後述)之別，以及通常配置及錯位配置之別的影響，是根據吸附頭有效間距P1及工件間距P3所決定。
更具體來說，控制部100設定吸附頭間距數N的初始值為「1」(步驟S200)。接著，控制部100判斷「現在的吸附頭間距數N×吸附頭有效間距P1的最大值MAX」是否在「工件間距P3」以上(步驟S202)。也就是說，控制部100判斷現在的吸附頭間距數N的表面上的吸附頭有效間距P2是否在工件間距P3以上。
當「現在的吸附頭間距數N×吸附頭有效間距P1的最大值MAX」不滿「工件間距P3」的情況下(步驟S202下NO的情況)，表示現在的吸附頭間距數N無法整合於工件間距P3，因此控制部100會增加吸附頭間距數N並判斷是否 能夠整合於工件間距數P3。在這之前，控制部100會判斷是否能夠更增加吸附頭間距數N。也就是說，控制部100判斷現在的吸附頭間距數N是否到達「吸附頭的總數-1」。當現在的吸附頭間距數N到達「吸附頭的總數-1」的情況下，表示使用配置於移載裝置80的兩端的2個吸附頭84的狀態(表面上的吸附頭有效間距P2最大化的狀態)，即使在這個狀態也不能與工件間距P3整合就代表搬運複數的工件7是不可能的。因此，不能再繼續增加吸附頭間距數N的情況下(步驟S204下NO的情況)，做為吸起圖樣，控制部100選擇逐一個別搬運工件7的「個別吸起」模式來做為搬運模式，且將吸附頭間距數N及工件間距數M都設定為「1」(步驟S206)。又，控制部100將吸附頭間距數的下限值LMT設定為「吸附頭的總數」，將吸附頭有效間距P1設定為「吸附頭有效間距P1的最大值MAX」。在此，將吸附頭間距數的下限值LMT設定為「吸附頭的總數」表示僅使用1個吸附頭84的狀態。在這個狀態下，吸附頭有效間距P1沒有原來的意義，但因為需要設定某一個值，所以方便起見就設定成「吸附頭有效間距P1的最大值MAX」。然而，在步驟S206中，吸附頭有效間距P1也可不限定於「吸附頭有效間距P1的最大值MAX」，可以設定為任意值，或者是可以透過程式的安裝形態而什麼值都不設定。然後，處理完成第9圖的步驟S4後，前進至步驟S6。
相對於此，能夠進一步增加吸附頭間距數N的情況下(步驟S204下YES的情況)，控制部100將現在的吸附頭間距數N增加1(步驟S208)，再次實行步驟S202以下的 處理。
另一方面，「現在的吸附頭間距數N×吸附頭有效間距P1的最大值MAX」在「工件間距P3」以上的情況下(步驟S202下YES的情況)，表示現在的吸附頭間距數N可以整合於工件間距P3，因此控制部100設定現在的吸附頭間距數N為「吸附頭間距數的下限值LMT」(步驟S210)。
接著，控制部100在吸附頭間距數的下限值LMT的限制下，將吸附頭間距數N及工件間距數M最佳化。
首先，控制部100將吸附頭間距N的初始值設為「吸附頭間距數的下限值LMT」，且設定工件間距數M的初始值為「1」(步驟S212)。接著，控制部100判斷現在的工件間距數M是否能讓工件7的集合體6成立(步驟S214)。更具體來說，控制部100判斷「現在的工件間距數M/錯位配置係數STG」的餘數是否為0，也就是說判斷現在的工件間距數M是否為錯位配置係數STG的整數倍。如上述，通常配置的情況下，錯位配置係數STG=「1」，因此即使現在的工件間距數M是任意值都能夠成立。相對於此，錯位配置的情況下，錯位配置係數STG=「2」，因此現在的工件間距數M是只有在偶數的情況下條件才會成立。錯位配置的分度工作台上，工件7的初始狀態是跳過一個的方式配置(參照第7(B)圖及第8(B)圖)。因此，如果M是奇數的話條件就無法成立。
現在的工件間距數M不能讓工件7的集合體6成立的情況下(步驟S214下NO的情況)，控制部100將現在 的工件間距數M增加1(步驟S216)，再次執行步驟S214以下的處理。
相對於此，現在的工件間距數M能夠讓工件7的集合體6成立的情況下(步驟S214下YES的情況)，控制部100判斷由現在的吸附頭間距數N及現在的工件間距數M所算出來的吸附頭有效間距P1(=工件間距P3×M/N)是否在吸附頭有效間距P1的最小值MIN至最大值MAX的範圍內(步驟S218)。
吸附頭有效間距P1在吸附頭有效間距P1的最小值MIN至最大值MAX的範圍內的情況下(步驟S218下YES的情況)，做為吸起圖樣，控制部100選擇統一搬運複數的工件7的「統一吸起」模式來做為搬運模式，且將吸附頭間距數N及工件間距數M分別設定為現在值(步驟S220)。又，控制部100將吸附頭有效間距P1設定為「工件間距P3×M/N」。然後，處理會在第9圖的步驟S4完成後前進到步驟S6。
相對於此，吸附頭有效間距P1不在吸附頭有效間距P1的最小值MIN至最大值MAX的範圍內的情況下(步驟S218下NO的情況)，表示現在的吸附頭間距數N無法整合於工件的實際間隔，因此控制部100會增加吸附頭間距數N並判斷是否能夠整合於工件7的實際間隔。在這之前，控制部100會判斷是否能夠更增加吸附頭間距數N(步驟S222)。也就是說，控制部100判斷現在的吸附頭間距數N是否到達「吸附頭的總數-1」。這個判斷處理與上述步驟S204相同，因此處理的意義不重複說明。
無法更增加吸附頭間距數N的情況下(步驟S222下YES的情況)，控制部100將現在的吸附頭間距數N增加1(步驟S224)，再次執行步驟S218以下的處理。
相對於此，不能夠再繼續增加吸附頭間距數N的情況下(步驟S222下NO的情況)，表示現在的吸附頭間距數N及工件間距數M不能整合於工件7的實際的間隔，因此控制部100會增加工件間距數M，判斷是否能夠整合於工件7的實際的間隔。在此之前，控制部100判斷能否再增加工件間距數M(步驟S226)。也就是，控制部100判斷現在的工件間距數M是否到達「工件列總數-1」。在此，「工件列總數」指的是工件7的集合體6沿著X方向上配置的工件7的總數。
現在的工件間距數M到達「工件列總數-1」的情況下，表示要統一搬運配置於分度工作台26的兩端的2個工件7的狀態，即使在這個狀態也不能整合就代表搬運複數的工件7是不可能的。因此，不能再繼續增加工件間距數M的情況下(步驟S226下NO的情況)，做為吸起圖樣，控制部100選擇逐一個別搬運工件7的「個別吸起」模式來做為搬運模式，且將吸附頭間距數N及工件間距數M都設定為「1」(步驟S228)。又，控制部100將吸附頭間距數的下限值LMT設定為預先決定的「下限值LMT」，將吸附頭有效間距P1設定為「吸附頭有效間距P1的最大值MAX」。然後，處理完成第9圖的步驟S4後，前進至步驟S6。
相對於此，能夠進一步增加工件間距數M的情況下(步驟S226下YES的情況)，控制部100再次實行步驟S216 以下的處理。
第11圖中，步驟S128~S224及S214~S226的循環處理相當於搜尋可以整合的吸附頭間距數N及工件間距數M的組合的處理。也就是說，控制部100在吸附頭84(組接構件)能夠沿著X方向(第1方向)移動的範圍內，分別決定吸附頭84及工件7的跳過數目，使得使用於工件7的組接的吸附頭84能夠與組接對象的工件7的間隔一致。
藉由以上的處理，設定了工件間距數P3×STG的值比吸附頭有效間距P1的最大值MAX大的情況下的吸取圖樣。
接著，參照第12圖來說明步驟S300以下的處理。步驟S300以下的處理會在工件間距P3×STG的值比吸附頭有效間距P1的最小值MIN小的情況下執行，主要是決定成為組接對象的工件7要一次跳過幾個(或工件間距數M)。然而，實現有效率的搬運，使用更多的吸附頭84，也就是更加縮小吸附頭間距數N為佳。因此，控制部100以工件間距數M為主要，以吸附頭間距數N為次要，依序變更，決定出最合適的吸附頭間距數N與工件間距數M的組合。
更具體來說，控制部100設定吸附頭間距數N的初始值為「1」(步驟S300)，且設定工件間距數M的初始值為「1」(步驟S302)。接著，控制部100判斷現在的工件間距數M是否能使工件7的集合體6成立(步驟S304)。這個判斷處理與上述的步驟S214相同，因此關於處理的意義不重複說明。
現在的工件間距數M不能讓工件7的集合體6成 立的情況下(步驟S304下NO的情況)，控制部100將現在的工件間距數M增加1(步驟S306)，再次執行步驟S304以下的處理。
相對於此，現在的工件間距數M能夠讓工件7的集合體6成立的情況下(步驟S304下YES的情況)，控制部100判斷由現在的吸附頭間距數N及現在的工件間距數M所算出來的吸附頭有效間距P1(=工件間距P3×M/N)是否在吸附頭有效間距P1的最小值MIN至最大值MAX的範圍內(步驟S308)。
吸附頭有效間距P1在吸附頭有效間距P1的最小值MIN至最大值MAX的範圍內的情況下(步驟S308下YES的情況)，做為吸起圖樣，控制部100選擇統一搬運複數的工件7的「統一吸起」模式來做為搬運模式，且將吸附頭間距數N及工件間距數M分別設定為現在值(步驟S310)。又，控制部100將吸附頭有效間距P1設定為「工件間距P3×M/N」。然後，處理會在第9圖的步驟S4完成後前進到步驟S6。
相對於此，吸附頭有效間距P1不在吸附頭有效間距P1的最小值MIN至最大值MAX的範圍內的情況下(步驟S308下NO的情況)，表示現在的吸附頭間距數N及工件間距數M無法整合於工件7的實際間隔，因此控制部100會增加工件間距數M並判斷是否能夠整合於工件7的實際間隔。在這之前，控制部100會判斷是否能夠更增加工件間距數M(步驟S312)。也就是說，控制部100判斷現在的工件間距數M是否到達「工件列的總數-1」。這個判斷處理與上述步驟S226 相同，因此處理的意義不重複說明。
能夠更增加工件間距數M的情況下(步驟S312下YES的情況)，控制部100再次執行步驟S306以下的處理。
相對於此，不能夠再繼續增加工件間距數M的情況下(步驟S312下NO的情況)，表示現在的吸附頭間距數N及工件間距數M不能整合於工件7的實際的間隔，因此控制部100會增加吸附頭間距數N，判斷是否能夠整合於工件7的實際的間隔。在此之前，控制部100判斷能否再增加吸附頭間距數N(步驟S314)。也就是，控制部100判斷現在的吸附頭間距數N是否到達「吸附頭總數-1」。這個判斷處理與上述的步驟S204相同，因此處理的意義不重複說明。
能夠再增加吸附頭距數N的情況下(步驟S314下YES的情況)，控制部100將現在的吸附頭間距數N加1(步驟S316)，並再次執行步驟S302以下的處理。
相對於此，不能再繼續增加吸附頭距數N的情況下(步驟S314下NO的情況)，做為吸起圖樣，控制部100選擇逐一個別搬運工件7的「個別吸起」模式來做為搬運模式，且設定吸附頭間距數N及工件間距數M為「1」(步驟S318)。又，控制部100將吸附頭有效間距P1設定為「吸附頭有效間距P1的最小值MIN」。然後，處理完成第9圖的步驟S4後，前進至步驟S6。
第12圖中，步驟S304~S312及S302~S316的循環處理相當於搜尋能夠整合的吸附頭間距數N及工件間距數M的組合的處理。也就是說，控制部100在吸附頭84(組接 構件)能夠沿著X方向(第1方向)移動的範圍內，分別決定吸附頭84及工件7的跳過數目，使得使用於工件7的組接的吸附頭84能夠與組接對象的工件7的間隔一致。
藉由以上的處理，設定了工件間距數P3×STG的值比吸附頭有效間距P1的最小值MIN小的情況下的吸取圖樣。
[F.吸附頭的固定機構]
根據本實施形態的製造裝置1的移載機構8(移載裝置80)中，因應工件7的配置規則，選擇性地將複數的吸附頭84中的一部分或全部啟動，使工件7的搬運更有效率化。此時，沒有使用於工件7的搬運的吸附頭84以不接觸到工件7為佳。另一方面，移載機構8(移載裝置80)中，採用的機構會利用1個伺服馬達136(第5圖)統一地將複數的吸附頭84移動於Z方向。因此，會採用上鎖機構，使沒有使用於工件7的搬運的吸附頭84不接觸到工件7。
第13圖及第14圖係用來說明根據本實施形態的製造裝置1的移載機構8(移載裝置80)中採用的上鎖機構的動作。第13圖顯示無上鎖狀態的吸附頭84，第14圖顯示上鎖狀態的吸附頭84。又，第13(A)圖第14(A)圖顯示移載裝置80位於待命位置的狀態，第13(B)圖第14(B)圖顯示移載裝置80位於吸附位置的狀態
參照第13圖及第14圖，吸附頭84機械地結合至水平延伸的框體843的一端。框體843的另一端的端面與導引構件841滑動結合。導引構件841的上端部及下端部分別設置有卡合部，藉此限制與框體843之間滑動結合的範圍。第13 圖所示的無上鎖狀態中，框體843利用本身的重量而保持於接觸導引構件841的下端部的卡合部的狀態。導引構件841透過運動變換機構845而機械地連接至伺服馬達136，藉由伺服馬達136旋轉，導引構件841會沿著Z方向位移。藉由導引構件841在Z方向上位移，框體843以及與框體843機械結合的吸附頭84也會沿著Z方向位移。
框體843與吸附頭84之間的中間部設置有汽缸152，汽缸152的內部設置有活塞桿154，而與活塞桿154的前端面153相對的位置處設置有固定構件842。固定構件842形成有對應活塞桿154的前端面153的形狀的切口部。當框體843朝向Z方向下方移動時，固定構件842會接觸到設置於框體843的汽缸152，產生朝向Z方向上方的阻力。
如第13圖所示，無上鎖狀態中，活塞桿154的前端面153維持著內縮狀態，因此，前端面153與固定構件842的內底面8421之間沒有接觸，吸附頭84會下降到能夠吸附工件7的位置。
相對於此，如第14圖所示，上鎖狀態中，活塞桿154的前端面153維持伸出的狀態，因此前端面153與固定構件842產生干涉。也就是說，活塞桿154的前端面153與固定構件842的內底面8421接觸，藉此阻止框體843的下降。也就是說，如第14(B)圖所示，框體843與導引構件841之間的連結解除，呈現框體843從導引構件841的下端部的卡合部浮起的狀態。藉由這樣的狀態，維持在待命位置的高度，吸附頭84的前端不與工件7接觸。
像這樣，控制部100限制不使用於工件7的組接的吸附頭84與工件7之間的接觸。採用這樣的上鎖機構，選擇地只讓使用於工件7的搬運的吸附頭84接觸，藉此能降低對非搬運對象的工件7的不良影響。
[G.優點]
根據本實施形態的製造裝置1的控制部100，工件7的集合體6(複數的工件7)的配置規則各式各樣，因此即使在吸附頭84的調整範圍內也無法整合吸附頭84的間隔(吸附頭有效間距)與工件7的間隔(工件間距)的情況下，也能夠藉由規則地選擇(也就是跳過)複數的吸附頭84及複數的工件7中的至少一者，能夠更加擴大表面上的間隔(表面上的間距)。擴大並調整這種表面上的兼具，能夠對按照各種配置規則配置的複數工件7，實現更有效率的搬運。
另外，根據本實施形態的調整方法可以限制在吸附頭84的調整範圍內能夠整合吸附頭84的間隔與工件7的間隔的情況。
雖以說明本發明的實施形態，但本次揭露的實施形態全部為例示而非限制。本發明的範圍由申請專利範圍來呈現，與申請專利範圍均等的意義以及範圍內的全部變更皆包含在內。
7_1~7_5‧‧‧工件
84_1~84_3‧‧‧吸附頭

Claims (9)

  1. 一種製造裝置，具備組接並搬運規則地配置的第1位置的複數的工件的功能，包括：本體部，包括沿著第1方向等間隔依序配置的複數的組接構件；移動機構，使該本體部從第1位置往第2位置移動；以及控制部，控制該本體部及該移動機構，其中該本體部能夠按照來自該控制部的指令，維持等間隔的狀態下，沿著該第1方向調整組接構件的間隔，該控制部根據在該第1位置的該複數的工件的配置規則，規則地選擇出該複數的組接構件中使用於工件的組接的組接構件、以及該複數的工件中成為組接對象的工件，兩者中的至少一者，且因應這個規則的選擇而決定組接構件的間隔。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之製造裝置，其中該控制部從該複數的組接構件中，每跳過第1既定數選擇出使用於該工件的組接的組接構件。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之製造裝置，其中當工件的間隔比組接構件的可調整的間隔的最大值還大時，在該組接構件能夠沿著該第1方向移動的範圍內，該控制部決定該第1既定數，使得使用於該工件的組接的組接構件的間隔與該工件的間隔一致。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所述之製造裝置，其中該控制部從該複數的工件中，每跳過第2既定數選擇出成為該組 接對象的工件。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之製造裝置，其中當工件的間隔比組接構件的可調整的間隔的最小值還小時，在該組接構件能夠沿著該第1方向移動的範圍內，該控制部決定該第2既定數，使得使用於該工件的組接的組接構件的間隔與成為該組接對象的工件的間隔一致。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之製造裝置，其中在該組接構件能夠沿著該第1方向移動的範圍內，該控制部決定該第1既定數及該第2既定數，使得使用於該工件的組接的組接構件的間隔與成為該組接對象的工件的間隔一致，該控制部從該複數的組接構件中每隔該第1既定數選擇出使用於該工件的組接的組接構件，該控制部從該複數的工件中每隔該第2既定數選擇出成為該組接的對象的工件。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之製造裝置，其中該控制部限制沒有使用於工件的組接的組接構件與工件的接觸。
  8. 一種搬運方法，使用具有沿著第1方向等間隔依序配置的複數的組接構件的裝置，組接並搬運規則地配置的複數的工件，包括：根據在第1位置的該複數的工件的配置規則，規則地選擇出該複數的組接構件中使用於工件的組接的組接構件、以及該複數的工件中成為組接對象的工件，兩者中的至少一者，且因應這個規則的選擇而決定組接構件的間隔；沿著該第1方向，將組接構件的間隔變更為該決定的間隔； 以及使用該組接構件以變更後的間隔來組接工件的狀態下，將該裝置從該第1位置移動到第2位置。
  9. 一種儲存媒體，儲存搬運程式，該搬運程式使用具有沿著第1方向等間隔依序配置的複數的組接構件的裝置，組接並搬運規則地配置的複數的工件，該搬運程式讓電腦執行的動作包括：根據在第1位置的該複數的工件的配置規則，規則地選擇出該複數的組接構件中使用於工件的組接的組接構件、以及該複數的工件中成為組接對象的工件，兩者中的至少一者，且因應這個規則的選擇而決定組接構件的間隔；沿著該第1方向，將組接構件的間隔變更為該決定的間隔；以及使用該組接構件以變更後的間隔來組接工件的狀態下，將該裝置從該第1位置移動到第2位置。
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