WO2016163013A1 - 部品供給装置 - Google Patents

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WO2016163013A1
WO2016163013A1 PCT/JP2015/061157 JP2015061157W WO2016163013A1 WO 2016163013 A1 WO2016163013 A1 WO 2016163013A1 JP 2015061157 W JP2015061157 W JP 2015061157W WO 2016163013 A1 WO2016163013 A1 WO 2016163013A1
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WO
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component
cam
container
cam follower
vibration
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/061157
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
達 松本
範明 岩城
Original Assignee
富士機械製造株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 富士機械製造株式会社 filed Critical 富士機械製造株式会社
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Priority to JP2017511427A priority patent/JP6484707B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G27/00Jigging conveyors
    • B65G27/10Applications of devices for generating or transmitting jigging movements
    • B65G27/16Applications of devices for generating or transmitting jigging movements of vibrators, i.e. devices for producing movements of high frequency and small amplitude
    • B65G27/18Mechanical devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/02Devices for feeding articles or materials to conveyors
    • B65G47/04Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles
    • B65G47/12Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles from disorderly-arranged article piles or from loose assemblages of articles
    • B65G47/14Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles from disorderly-arranged article piles or from loose assemblages of articles arranging or orientating the articles by mechanical or pneumatic means during feeding

Definitions

  • the present invention relates to a component supply apparatus that includes a component container that stores a plurality of components, and a component support that is slidably disposed below the component container.
  • the component supply device includes a component container for storing a plurality of components, and a component support unit that is slidably disposed below the component container.
  • the component is discharged from the component container onto the component support unit. There is something to be done.
  • a mechanism for vibrating the component container is provided, and the component is efficiently discharged from the component container onto the component support portion by the vibration of the component container.
  • the following patent document describes an example of such a component supply apparatus.
  • the component is efficiently discharged from the component container onto the component support portion to some extent.
  • the part depending on the shape of the part, there is a part that is difficult to be discharged from the part container onto the part support part.
  • the shape of the component depending on the shape of the component, there is a component that is discharged from the component container onto the component support portion even when the component container is hardly vibrated.
  • This invention is made
  • a component supply apparatus includes a component container that stores a plurality of components, a component support portion that is slidably disposed below the component container, and the component A cam provided on one of the container and the component support portion and having a concavo-convex surface; and a cam follower provided on the other of the component container and the component support portion and following the concavo-convex surface of the cam.
  • the cam follower follows the uneven surface of the cam as the component support part slides to vibrate the component container, and the component is placed on the component support part from the component container.
  • a cam having an uneven surface is provided on one of the component container and the component support portion, and a cam follower is provided on the other of the component container and the component support portion. . Then, as the component support portion slides, the cam follower follows the uneven surface of the cam, so that the component container vibrates. In addition, when one of the cam and the cam follower provided in the component container moves downward when the component container vibrates, the cam and the cam follower provided in the component support portion The vibration separation distance, which is the distance between the other upper end position, can be changed. That is, in the component supply apparatus according to the present invention, it is possible to change the amplitude of vibration of the component container.
  • the amplitude of vibration of the component container is increased, and when a component that is easy to roll is stored in the component container, the component storage It is possible to reduce the amplitude of vibration of the device, and the practicality of the component supply device is improved.
  • FIG. 1 shows a component mounter 10.
  • the component mounter 10 is a device for performing a component mounting operation on the circuit substrate 12.
  • the component mounting machine 10 includes an apparatus main body 20, a base material conveyance holding device 22, a component mounting device 24, imaging devices 26 and 28, a component supply device 30, and a bulk component supply device 32.
  • the circuit substrate 12 includes a circuit board, a three-dimensional structure substrate, and the like, and the circuit board includes a printed wiring board and a printed circuit board.
  • the apparatus main body 20 includes a frame portion 40 and a beam portion 42 that is overlaid on the frame portion 40.
  • the substrate conveyance holding device 22 is disposed in the center of the frame portion 40 in the front-rear direction, and includes a conveyance device 50 and a clamp device 52.
  • the conveyance device 50 is a device that conveys the circuit substrate 12
  • the clamp device 52 is a device that holds the circuit substrate 12.
  • the base material transport and holding device 22 transports the circuit base material 12 and holds the circuit base material 12 fixedly at a predetermined position.
  • the conveyance direction of the circuit substrate 12 is referred to as an X direction
  • a horizontal direction perpendicular to the direction is referred to as a Y direction
  • a vertical direction is referred to as a Z direction. That is, the width direction of the component mounting machine 10 is the X direction, and the front-rear direction is the Y direction.
  • the component mounting device 24 is disposed in the beam portion 42 and includes two work heads 60 and 62 and a work head moving device 64.
  • Each of the work heads 60 and 62 has a suction nozzle (see FIG. 2) 66 and holds the component by the suction nozzle 66.
  • the work head moving device 64 includes an X direction moving device 68, a Y direction moving device 70, and a Z direction moving device 72. Then, the two working heads 60 and 62 are integrally moved to arbitrary positions on the frame portion 40 by the X-direction moving device 68 and the Y-direction moving device 70. Further, as shown in FIG.
  • each work head 60, 62 is detachably attached to the sliders 74, 76, and the Z-direction moving device 72 individually moves the sliders 74, 76 in the vertical direction. That is, the work heads 60 and 62 are individually moved in the vertical direction by the Z-direction moving device 72.
  • the imaging device 26 is attached to the slider 74 in a state of facing downward, and is moved together with the work head 60 in the X direction, the Y direction, and the Z direction. Thereby, the imaging device 26 images an arbitrary position on the frame unit 40. As shown in FIG. 1, the imaging device 28 is disposed between the base material conveyance holding device 22 and the component supply device 30 on the frame portion 40 so as to face upward. Thereby, the imaging device 28 images the parts held by the suction nozzles 66 of the work heads 60 and 62.
  • the component supply device 30 is disposed at one end of the frame portion 40 in the front-rear direction.
  • the component supply device 30 includes a tray-type component supply device 78 and a feeder-type component supply device (not shown).
  • the tray-type component supply device 78 is a device that supplies components placed on the tray.
  • the feeder-type component supply device is a device that supplies components using a tape feeder (not shown) and a stick feeder (not shown).
  • the bulk component supply device 32 is disposed at the other end portion of the frame portion 40 in the front-rear direction.
  • the separated component supply device 32 is a device for aligning a plurality of components scattered in a separated state and supplying the components in an aligned state. That is, it is an apparatus that aligns a plurality of components in an arbitrary posture into a predetermined posture and supplies the components in a predetermined posture.
  • the structure of the component supply apparatus 32 is demonstrated in detail.
  • examples of the components supplied by the component supply device 30 and the bulk component supply device 32 include electronic circuit components, solar cell components, and power module components.
  • Electronic circuit components include components having leads and components not having leads.
  • the bulk component supply device 32 includes a main body 80, a component supply unit 82, an imaging device 84, and a component delivery device 86.
  • the component supply unit 82 includes a component supplier 88, a component scattered state realization device 90, and a component return device 92, and the component supplier 88, the component scattered state realization device 90, and the component return device 92. Are integrally configured.
  • the component supply unit 82 is detachably assembled to the frame 96 of the main body 80. In the bulk component supply device 32, five component supply units 82 are arranged in a line in the X direction.
  • the component supply unit 88 includes a component storage unit 100, a housing 102, and a grip 104, as shown in FIGS.
  • the component container 100 has a generally rectangular parallelepiped shape, and an upper surface and a front surface are open.
  • the bottom surface of the component container 100 is an inclined surface 116, which is inclined toward the front surface where the component container 100 is opened.
  • the housing 102 has a pair of side walls 120.
  • the pair of side walls 120 are generally rectangular and are disposed to face each other so as to sandwich the component container 100.
  • a pair of projecting portions 122 and 124 projecting in a U-shape are formed at the rear end portion of each side wall 120.
  • the pair of side walls 120 are connected by connecting members 126 and 128 at the protrusions 122 and 124. Further, the pair of side walls 120 are connected by a connecting rod 132 at the lower end.
  • the dimension between the pair of side walls 120 is slightly longer than the width of the component container 100 sandwiched between the pair of side walls 120.
  • a support shaft 134 is bridged between the pair of side walls 120 at the base end portion of the projecting portion 122, and the component container 100 is slidably supported by the support shaft 134 at the lower end portion on the rear side. Yes. That is, the component container 100 swings around the support shaft 134 inside the housing 102. Further, a bar-shaped stopper 136 is bridged between the pair of side walls 120 at the upper end, and a bar-shaped stopper 138 is bridged at the lower end. In the parts container 100, the stopper 136 is restricted from swinging upward, and the stopper 138 is restricted from swinging downward.
  • a component discharge member 150 is fixedly disposed between the pair of side walls 120 so as to be positioned in front of the lower end portion of the front surface of the component container 100.
  • the component discharge member 150 includes an inclined plate 152 and a pair of side plates provided upright at both ends in the width direction of the inclined plate 152 (however, only one of the pair of side plates is shown in FIG. 4). 154.
  • the grip 104 is disposed at an end portion on the rear side of the housing 102 and includes a fixed gripping member 170 and a movable gripping member 172.
  • the fixed gripping member 170 has a rectangular tube shape, and one side surface is open.
  • the fixed gripping member 170 is fixed to the connecting member 128 at the upper end portion and fixed to the connecting member 126 at the lower end portion with the side surface that opens between the pair of side walls 120.
  • the movable gripping member 172 also has a square cylindrical shape, and one side surface is open.
  • the dimension in the width direction of the movable gripping member 172 is slightly smaller than the dimension in the width direction of the fixed gripping member 170.
  • the movable gripping member 172 is fitted into the fixed gripping member 170 so that the side surface of the movable gripping member 172 faces the side surface of the fixed gripping member 170 opened.
  • a support shaft 174 is stretched over the pair of side walls 120 at the protruding portion 122, and the movable gripping member 172 is supported by the support shaft 174 at the lower end portion so as to be swingable. That is, the movable gripping member 172 swings around the lower end portion, and the upper end portion of the movable gripping member 172 approaches and separates from the fixed gripping member 170.
  • the movable gripping member 172 is connected to the rear surface of the component container 100 by a connecting arm 176 at the upper end. For this reason, as the movable gripping member 172 swings, the parts container 100 also swings. As a result, when the grip 104 is gripped, the movable gripping member 172 approaches and separates from the fixed gripping member 170, and the component container 100 swings between the pair of side walls 120.
  • the component supplier 88 is detachably attached to the frame 96.
  • the frame 96 has a pair of side frame portions 190.
  • the pair of side frame portions 190 are generally plate-shaped and are arranged to face each other at a predetermined distance.
  • the distance between the pair of side frame portions 190 is slightly longer than the dimension in the width direction of the component feeder 88, that is, the distance between the pair of side walls 120. For this reason, the component feeder 88 is inserted between the pair of side frame portions 190.
  • an engagement pin 192 that protrudes toward the inside of the frame 96 is fixed to the inner wall surface of each side frame portion 190.
  • a notch 196 is formed at the lower edge of each side wall 120 of the component supplier 88.
  • a longitudinal support member 200 is fixed to the inner wall surface of each side frame portion 190 so as to extend in the front-rear direction.
  • An inclined surface 202 that is inclined downward as it goes forward is formed at the front end of the support member 200.
  • an engagement pin 206 is erected on the outer wall surface of each side wall 120 of the component supplier 88.
  • the engagement pin 192 engages with the notch portion 196, and the engagement pin 206 contacts the inclined surface 202 of the support member 200. Supported. As a result, the component supplier 88 is positioned between the pair of side frame portions 190.
  • a lock mechanism 208 is provided at the lower end of the movable gripping member 172 of the grip 104, and the lock mechanism 208 is released when the grip 104 is gripped. Accordingly, the component supplier 88 is removed from between the pair of side frame portions 190 by lifting the component supplier 88 in a state where the operator holds the grip 104 of the component supplier 88.
  • the component scattering state realization device 90 includes a component support member 220, a component support member moving device 222, and a feeder vibration device 224, as shown in FIG.
  • the component support member 220 includes a component support portion 226 and a side wall portion 228.
  • the component support part 226 has a generally longitudinal plate shape, and is disposed so as to extend forward in the Y direction from below the inclined plate 152 of the component feeder 88. Further, the side wall portion 228 is fixed to the base of the component support member 220 so as to surround both side portions of the component support portion 226 in the longitudinal direction.
  • the component support member moving device 222 is a device that moves the component support member 220 in the front-rear direction by driving an electromagnetic motor (not shown). As a result, the component support member 220 moves in the front-rear direction slightly below the lower end of the inclined plate 152 of the component supplier 88 with the upper surface of the component support member 220 being horizontal.
  • the feeder vibration device 224 includes a cam member 240, an arm 241, a roller 242, and a stopper 244.
  • the cam member 240 has a plate shape and is fixed to the outer side surface of the side wall portion 228 so as to extend in the front-rear direction.
  • a plurality of teeth 245 are formed at equal intervals in the front-rear direction. As shown in FIG. 6, each of the plurality of teeth 245 is defined by an inclined surface 246 that extends upward toward the rear, and a vertical surface 248 that extends downward in the vertical direction from the upper end of the inclined surface 246.
  • the arm 241 is disposed at the lower end portion of the side wall 120 of the component supplier 88 and can swing around the upper end portion.
  • the roller 242 is rotatably held at the lower end of the arm 241.
  • the arm 241 is urged in the forward direction by the elastic force of a coil spring (not shown).
  • the stopper 244 is provided on the side wall 120 of the component supplier 88, and the arm 241 biased by the elastic force of the coil spring is in contact with the stopper 244. As a result, the forward movement of the arm 241 is restricted. Further, as shown in FIG. 6, a long hole 250 is formed in the stopper 244 so as to extend in the Y direction, and the long hole 250 is fixed to the side wall 120 by a bolt 252. For this reason, by loosening the bolt 252, the stopper 244 can be slid along the elongated hole 250 in the front-rear direction in the Y direction.
  • the component return device 92 includes a container lifting device 260 and a component recovery container 262 as shown in FIG.
  • the container elevating device 260 includes an air cylinder 266 and an elevating member 268, and the elevating member 268 moves up and down by the operation of the air cylinder 266.
  • the air cylinder 266 is fixed to the front end of the component support member 220. Thus, the air cylinder 266 moves in the front-rear direction together with the component support member 220 by the operation of the component support member moving device 222.
  • the component collection container 262 is disposed on the upper surface of the elevating member 268 and moves up and down by the operation of the air cylinder 266.
  • the component collection container 262 has a box shape with an open top surface, and is rotatably held on the top surface of the elevating member 268.
  • a protruding pin 272 is disposed at the rear end of the component collection container 262.
  • the protruding pin 272 protrudes outward on the side of the component collection container 262.
  • an engagement block 274 is fixed inside the upper end portion on the front side of the side frame portion 190. As shown in FIG. 8, when the component collection container 262 is raised to the rising end position by the operation of the air cylinder 266, the protruding pin 272 is engaged with the engagement block 274. Thereby, the parts collection container 262 rotates.
  • the imaging device 84 includes a camera 290 and a camera moving device 292.
  • the camera moving device 292 includes a guide rail 296 and a slider 298.
  • the guide rail 296 is fixed to the main body 80 so as to extend in the width direction of the loose component supply device 32 above the component supplier 88.
  • the slider 298 is slidably attached to the guide rail 296, and slides to an arbitrary position by the operation of an electromagnetic motor (not shown).
  • the camera 290 is attached to the slider 298 so as to face downward.
  • the component delivery device 86 includes a component holding head moving device 300, a component holding head 302, and two shuttle devices 304, as shown in FIG.
  • the component holding head moving device 300 includes an X direction moving device 310, a Y direction moving device 312, and a Z direction moving device 314.
  • the Y-direction moving device 312 has a Y slider 316 disposed above the component supply unit 82 so as to extend in the X direction.
  • the Y slider 316 is driven by an electromagnetic motor (not shown). Move to any position in the direction.
  • the X-direction moving device 310 has an X-slider 320 disposed on the side surface of the Y-slider 316, and the X-slider 320 moves to an arbitrary position in the X-direction by driving an electromagnetic motor (not shown). .
  • the Z-direction moving device 314 has a Z-slider 322 disposed on the side surface of the X-slider 320, and the Z-slider 322 moves to an arbitrary position in the Z-direction by driving an electromagnetic motor (not shown). .
  • the component holding head 302 includes a head main body 330, a suction nozzle 332, a nozzle turning device 334, and a nozzle rotating device 335.
  • the head body 330 is formed integrally with the Z slider 322.
  • the suction nozzle 332 holds parts and is detachably attached to the lower end portion of the holder 340.
  • the holder 340 can be bent at the support shaft 344, and the operation of the nozzle turning device 334 causes the holder 340 to be bent 90 degrees upward.
  • the suction nozzle 332 attached to the lower end of the holder 340 turns 90 degrees and is located at the turning position. That is, the suction nozzle 332 turns between the non-turning position and the turning position by the operation of the nozzle turning device 334.
  • the nozzle rotating device 335 rotates the suction nozzle 332 around its axis.
  • each of the two shuttle devices 304 includes a component carrier 388 and a component carrier moving device 390, and is fixed to the main body 80 side by side in front of the component supply unit 82.
  • Five component receiving members 392 are mounted on the component carrier 388 in a row in the horizontal direction, and the components are placed on each component receiving member 392.
  • the component supplied by the bulk component supply device 32 is an electronic circuit component (hereinafter sometimes abbreviated as “lead component”) 410 having a lead.
  • the block-shaped component main body 412 and two leads 414 protruding from the bottom surface of the component main body 412 are configured.
  • the component receiving member 392 is formed with a component receiving recess 416.
  • the component receiving recess 416 is a stepped recess, and includes a main body receiving recess 418 that opens to the top surface of the component receiving member 392 and a lead receiving recess 420 that opens to the bottom surface of the main body receiving recess 418. Yes.
  • the lead component 410 is inserted into the component receiving recess 416 with the lead 414 facing downward.
  • the lead 414 is inserted into the lead receiving recess 420 and the lead component 410 is placed inside the component receiving recess 416 with the component main body 412 inserted into the main body receiving recess 418.
  • the component carrier moving device 390 is a plate-like longitudinal member, and is disposed on the front side of the component supply unit 82 so as to extend in the front-rear direction.
  • a component carrier 388 is disposed on the upper surface of the component carrier moving device 390 so as to be slidable in the front-rear direction, and slides to an arbitrary position in the front-rear direction by driving an electromagnetic motor (not shown).
  • the component carrier 388 slides in a direction approaching the component supply unit 82
  • the component carrier 388 slides to a component receiving position located within the movement range of the component holding head 302 by the component holding head moving device 300.
  • the component carrier 388 slides in the direction away from the component supply unit 82
  • the component carrier 388 slides to the component supply position located within the movement range of the work heads 60 and 62 by the work head moving device 64.
  • the component mounting operation is performed on the circuit substrate 12 held by the substrate conveyance holding device 22 with the above-described configuration. Specifically, the circuit substrate 12 is transported to the work position, and is fixedly held by the clamp device 52 at that position. Next, the imaging device 26 moves above the circuit substrate 12 and images the circuit substrate 12. Thereby, the information regarding the error of the holding position of the circuit base material 12 is obtained.
  • the component supply device 30 or the bulk component supply device 32 supplies components at a predetermined supply position. It should be noted that the supply of components by the bulk component supply device 32 will be described in detail later. Then, one of the work heads 60 and 62 moves above the component supply position, and holds the component by the suction nozzle 66.
  • the work heads 60 and 62 holding the components move above the imaging device 28, and the components held by the suction nozzle 66 are imaged by the imaging device 28. As a result, information on the error of the component holding position can be obtained. Then, the work heads 60 and 62 holding the components move above the circuit substrate 12 and correct the held components for errors in the holding position of the circuit substrate 12, errors in the holding position of the components, and the like. And mounted on the circuit substrate 12.
  • the lead component 410 thrown from the opening on the upper surface of the component container 100 falls on the inclined surface 116 of the component container 100 and spreads on the inclined surface 116. At this time, when the lead component 410 that has fallen on the inclined surface 116 rolls over the inclined plate 152, the lead component 410 is accommodated in the component collection container 262 located in front of the component supplier 88.
  • the component support member 220 is moved from the lower part of the component feeder 88 to the front by the operation of the component support member moving device 222.
  • the roller 242 rotates following the cam surface of the cam member 240 as shown in FIG.
  • the arm 241 is urged in the forward direction by the elastic force of the coil spring, and the urging of the arm 241 toward the front is restricted by the stopper 244. For this reason, when the component support member 220 moves forward, the roller 242 and the teeth 245 are maintained in mesh with each other, the arm 241 does not swing forward, and the roller 242 has the teeth 245. Get over.
  • the component supplier 88 moves up and down as the roller 242 gets over the teeth 245. That is, when the component support member 220 moves forward while the roller 242 is engaged with the teeth 245, the roller 242 gets over the plurality of teeth 245, and the component feeder 88 continuously vibrates in the vertical direction. .
  • the lead component 410 spreading on the inclined surface 116 of the component container 100 moves forward due to the vibration of the component supplier 88 and the inclination of the inclined surface 116, and the component supporting member 220 via the inclined plate 152. Is discharged to the upper surface of the component support portion 226. Since the component container 100 stores components of various shapes and sizes, depending on the shape of the component stored in the component container 100 and the like, That is, the amplitude of vibration is changed.
  • the arm 241 assumes a posture extending in the vertical direction when the swinging is restricted by the stopper 244. For this reason, the roller 242 attached to the arm 241 moves downward most. In such a state, the roller 242 gets over the teeth 245 of the cam member 240 as the component support member 220 moves, and the component feeder 88 vibrates.
  • vibration separation distance the distance between the lowermost end of the roller 242 and the uppermost end of the teeth 245 of the cam member 240 when the roller 242 moves downward.
  • vibration separation distance the distance between the lowermost end of the roller 242 and the uppermost end of the teeth 245 of the cam member 240 when the roller 242 moves downward.
  • the amplitude of vibration of the component supplier 88 becomes large, and the component supplier 88 can be vibrated greatly. Accordingly, even the lead component 410 that is difficult to be discharged from the component container 100 can be reliably discharged from the component container 100 onto the component support member 220.
  • the component feeder 88 In the state in which the roller 242 moves downward, the component feeder 88 is supported by the engagement pin 192 of the side frame portion 190 at the notch 196, and the engagement pin 206 at the side frame portion 190. It is supported by the support member 200. That is, in the state where the roller 242 moves downward, the component feeder 88 is restricted from moving downward by the engagement pin 192 that functions as a stopper and the support member 200. Then, when the roller 242 moves over the teeth 245 from the state where the roller 242 moves downwardly between the two teeth 245 of the cam member 240, the component supplier 88 vibrates with an amplitude corresponding to the vibration separation distance. .
  • the stopper 244 is slid rearward as shown in FIG.
  • the arm 241 is inclined when the swinging is restricted by the stopper 244, and the roller 242 attached to the arm 241 moves upward. That is, the relative position of the roller 242 with respect to the component supplier 88 moves upward.
  • the component supplier 88 is supported by the engagement pin 192 and the support member 200 in a state where the roller 242 is moving downward.
  • the position of the lowermost end of the roller 242 when the roller 242 moves downward is higher than the position of the lowermost end of the roller 242 when the arm 241 is in a posture extending in the vertical direction.
  • the vibration separation distance between the lowermost end of the roller 242 and the uppermost end of the teeth 245 of the cam member 240 when the roller 242 moves downwardly when the arm 241 is inclined is as follows. This is shorter than the vibration separation distance when the arm 241 is in a posture extending in the vertical direction. That is, by sliding the stopper 244 rearward, the amplitude of vibration of the component supplier 88 is reduced. Thereby, when the lead component 410 accommodated in the component container 100 has a shape that is easy to roll, the vibration amplitude of the component feeder 88 can be reduced, and the burden on the component can be reduced. .
  • some of the components stored in the component storage device 100 are discharged onto the component support member 220 due to the weight of the component and the inclination of the inclined surface 116. That is, even if the component feeder 88 is not vibrated, there is also a component that rolls on the inclined surface 116 due to its own weight and is discharged from the component container 100 onto the component support member 220.
  • the stopper 244 is slid most rearward as shown in FIG. As a result, the arm 241 is inclined when the swinging is restricted by the stopper 244, and the roller 242 attached to the arm 241 moves upward.
  • the lowermost end of the roller 242 is at the same position as the uppermost end of the teeth 245 of the cam member 240. For this reason, even if the component support member 220 moves, the roller 242 does not follow the teeth 245 of the cam member 240, so the component container 100 does not move up and down and does not vibrate. As described above, when the component can be discharged from the component container 100 onto the component support member 220 due to the weight of the component and the inclination of the inclined surface 116, the roller 242 does not follow the teeth 245 of the cam member 240. Thus, the slide position of the stopper 244 is adjusted.
  • the lead component 410 When the lead component 410 is discharged from the component container 100 onto the component support member 220 according to the above-described procedure, the plurality of lead components 410 are scattered on the component support member 220.
  • the camera 290 of the imaging device 84 is moved above the component support member 220 by the operation of the camera moving device 292, and the lead component 410 is imaged.
  • a plurality of lead components 410 scattered on the upper surface of the component support member 220 can be picked up by the suction nozzle 332 based on the imaging data (hereinafter, may be referred to as “pickup target component”),
  • the suction nozzle 332 divides the lead parts into parts that cannot be picked up (hereinafter may be referred to as “non-pickup target parts”).
  • the method of distinguishing between the pickup target component and the non-pickup target component is not related to the present invention, and will be described briefly.
  • the lead component 410 and the lead 414 in a state where the surface that is difficult to attract, such as the uneven surface, faces upward.
  • the lead component 410 and the like that are in contact with the upper surface of the component support portion 226 and are inclined are classified as non-pickup target components, and the other lead components 410 are classified as pickup target components.
  • information such as the position on the component support member 220 and the posture of the lead component 410 is acquired for the lead component 410 classified as the pickup target component based on the imaging data.
  • the component holding head 302 is moved above the pickup target component by the operation of the component holding head moving device 300 based on the acquired position information of the pickup target component, and the pickup target component is sucked by the suction nozzle 332. Retained. Note that when the pickup target component is sucked and held by the suction nozzle 332, the suction nozzle 332 is located at the non-turning position.
  • the component holding head 302 is moved above the component carrier 388.
  • the component carrier 388 moves to the component receiving position by the operation of the component carrier moving device 390.
  • the suction nozzle 332 is pivoted to the pivot position. The suction nozzle 332 is rotated by the operation of the nozzle rotating device 335 so that the lead 414 of the lead component 410 held by the suction nozzle 332 in the turning position faces downward in the vertical direction.
  • the lead component 410 with the lead 414 facing downward in the vertical direction is inserted into the component receiving recess 416 of the component receiving member 392.
  • the lead component 410 is placed on the component receiving member 392 with the lead 414 facing downward in the vertical direction.
  • the component carrier 388 When the lead component 410 is placed on the component receiving member 392, the component carrier 388 is moved to the component supply position by the operation of the component carrier moving device 390. Since the component carrier 388 moved to the component supply position is located in the movement range of the work heads 60 and 62, the lead component 410 is supplied at this position in the loose component supply device 32. As described above, in the bulk component supply device 32, the lead component 410 is supplied in a state where the lead 414 faces downward and the upper surface facing the bottom surface to which the lead 414 is connected faces upward. For this reason, the suction nozzle 66 of the work heads 60 and 62 can hold the lead component 410 appropriately.
  • the lead components 410 scattered on the component support member 220 can be collected. Specifically, the component support member 220 is moved downward of the component feeder 88 by the operation of the component support member moving device 222. At this time, as shown in FIG. 13, the lead component 410 on the component support member 220 is blocked by the inclined plate 152 of the component feeder 88, and the lead component 410 on the component support member 220 is 262 is scraped off inside.
  • the parts collection container 262 is raised by the operation of the container lifting device 260.
  • the projecting pins 272 disposed in the component collection container 262 engage with the engagement blocks 274 disposed on the inner side of the side frame portion 190.
  • the component collection container 262 rotates, and the lead component 410 in the component collection container 262 is returned to the inside of the component container 100.
  • the lock of the component supplier 88 is released, and when the component supplier 88 is lifted, the component supplier 88 is paired. It is removed from between the side frame parts 190 of. As a result, the lead component 410 is recovered from the component supplier 88 outside the bulk component supply device 32.
  • the bulk component supply device 32 is an example of a component supply device.
  • the component supplier 88 is an example of a component storage device.
  • the component support member 220 is an example of a component support portion.
  • the feeder vibration device 224 is an example of a vibration mechanism.
  • the arm 241 is an example of an arm.
  • the stopper 244 is an example of a stopper.
  • the cam member 240 is an example of a cam.
  • the roller 242 is an example of a cam follower. What is constituted by the long hole 250 and the bolt 252 is an example of a changing mechanism.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various modes with various changes and improvements based on the knowledge of those skilled in the art.
  • the relative position of the roller 242 with respect to the component feeder 88 is changed by changing the position where the swing of the arm 241 is restricted. It is possible to change the relative position of the roller 242 with respect to the component supplier 88.
  • the roller 242 may be slidable in the axial direction of the arm 241 and the roller 242 may be slid to change the relative position of the roller 242 with respect to the component supplier 88.
  • the same effect as in the above embodiment can be obtained by changing the relative position of the cam member 240 with respect to the component support member 220 without changing the relative position of the roller 242 with respect to the component supplier 88.
  • the same effects as in the above-described embodiment it is possible to obtain
  • the component feeder 88 is provided with a roller 242 that functions as a cam follower
  • the component support member 220 is provided with a cam member 240 that functions as a cam.
  • the present invention can also be applied to the bulk component supply device 32 that is disposed and in which the cam follower is disposed on the component support member 220.
  • the engagement pin 192 and the support member 200 of the component feeder 88 are changed.
  • the vibration separation distance may be changed by changing the support position.
  • the engagement pin 192 and the support member 200 are disposed on the side frame portion 190 so as to be slidable in the vertical direction. Then, by sliding the engagement pin 192 and the support member 200 upward, the support position of the component feeder 88 by the engagement pin 192 and the support member 200 moves upward and is provided in the component feeder 88.
  • the arm 241 is also moved upward. As a result, as shown in FIG.

Abstract

 本発明の部品供給装置では、部品支持部に、凹凸面を有するカム部材(240)が設けられ、部品収納器に、ローラ(242)が設けられている。そして、部品支持部のスライドに伴って、ローラがカム部材の凹凸面に沿って追従することで、部品収納器が振動する。また、ローラが、部品収納器が振動している際に最も下方に移動したときの一方の下端位置と、カム部材の上端位置との間の距離が変更可能となっている。つまり、部品収納器の振動の振幅を変更することが可能となっている。これにより、例えば、転がり難い部品が部品収納器に収納されている場合には、部品収納器の振動の振幅を大きくし、転がり易い部品が部品収納器に収納されている場合には、部品収納器の振動の振幅を小さくすることが可能となる。

Description

部品供給装置
 本発明は、複数の部品を収納する部品収納器と、部品収納器の下方においてスライド可能に配設された部品支持部とを備える部品供給装置に関するものである。
 部品供給装置には、複数の部品を収納する部品収納器と、部品収納器の下方においてスライド可能に配設された部品支持部とを備え、部品収納器から部品支持部の上に部品が排出されるものがある。このような部品供給装置では、部品収納器を振動させる機構が設けられており、部品収納器の振動により、部品収納器から部品が部品支持部の上に効率的に排出される。下記特許文献には、このような部品供給装置の一例が記載されている。
特開平10-202569号公報
 上記特許文献に記載の部品供給装置によれば、ある程度、部品収納器から部品が部品支持部の上に効率的に排出される。しかしながら、部品の形状によっては、部品収納器から部品支持部の上に排出し難い部品もある。また、部品の形状によっては、部品収納器を殆ど振動させなくても、部品収納器から部品支持部の上に排出される部品もある。このように、部品供給装置には、改良の余地が多分に残されており、種々の改良を施すことで、作業機の実用性は向上すると考えられる。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、実用性の高い部品供給装置を提供することである。
 上記課題を解決するために、本発明に記載の部品供給装置は、複数の部品を収納する部品収納器と、前記部品収納器の下方においてスライド可能に配設された部品支持部と、前記部品収納器と前記部品支持部との一方に設けられ、凹凸面を有するカムと、前記部品収納器と前記部品支持部との他方に設けられ、前記カムの凹凸面に沿って追従するカムフォロアとを有し、前記部品支持部のスライドに伴って、前記カムフォロアが前記カムの凹凸面に沿って追従することで、前記部品収納器を振動させ、前記部品収納器から前記部品支持部の上に部品を散在させる振動機構と、
 前記部品収納器に設けられた前記カムと前記カムフォロアとの一方が、前記カムフォロアが前記カムの凹凸面に沿って追従し、前記部品収納器を振動させている際に最も下方に移動したときの前記一方の下端位置と、前記部品支持部に設けられた前記カムと前記カムフォロアとの他方の上端位置との間の距離である振動時離間距離を変更する変更機構とを備えることを特徴とする。
 本発明に記載の部品供給装置では、部品収納器と部品支持部との一方に、凹凸面を有するカムが設けられ、部品収納器と前記部品支持部との他方に、カムフォロアが設けられている。そして、部品支持部のスライドに伴って、カムフォロアがカムの凹凸面に沿って追従することで、部品収納器が振動する。また、部品収納器に設けられたカムとカムフォロアとの一方が、部品収納器が振動している際に最も下方に移動したときの下端位置と、部品支持部に設けられたカムとカムフォロアとの他方の上端位置との間の距離である振動時離間距離が変更可能となっている。つまり、本発明に記載の部品供給装置では、部品収納器の振動の振幅を変更することが可能となっている。これにより、例えば、転がり難い部品が部品収納器に収納されている場合には、部品収納器の振動の振幅を大きくし、転がり易い部品が部品収納器に収納されている場合には、部品収納器の振動の振幅を小さくすることが可能となり、部品供給装置の実用性が向上する。
部品実装機を示す斜視図である。 部品実装機の部品装着装置を示す斜視図である。 ばら部品供給装置を示す斜視図である。 部品供給ユニットを示す斜視図である。 部品供給ユニットを示す斜視図である。 供給器振動装置を示す拡大図である。 供給器振動装置を示す拡大図である。 部品回収容器が上昇端位置に上昇した状態の部品供給ユニットを示す斜視図である。 部品保持ヘッドを示す斜視図である。 リード部品が収納された状態の部品受け部材を示す図である。 部品散在状態実現装置を示す斜視図である。 供給器振動装置を示す拡大図である。 部品散在状態実現装置および部品戻し装置を示す斜視図である。 変形例の供給器振動装置を示す拡大図である。
 以下、本発明を実施するための形態として、本発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。
 <部品実装機の構成>
 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。
 装置本体20は、フレーム部40と、そのフレーム部40に上架されたビーム部42とによって構成されている。基材搬送保持装置22は、フレーム部40の前後方向の中央に配設されており、搬送装置50とクランプ装置52とを有している。搬送装置50は、回路基材12を搬送する装置であり、クランプ装置52は、回路基材12を保持する装置である。これにより、基材搬送保持装置22は、回路基材12を搬送するとともに、所定の位置において、回路基材12を固定的に保持する。なお、以下の説明において、回路基材12の搬送方向をX方向と称し、その方向に直角な水平の方向をY方向と称し、鉛直方向をZ方向と称する。つまり、部品実装機10の幅方向は、X方向であり、前後方向は、Y方向である。
 部品装着装置24は、ビーム部42に配設されており、2台の作業ヘッド60,62と作業ヘッド移動装置64とを有している。各作業ヘッド60,62は、吸着ノズル(図2参照)66を有しており、吸着ノズル66によって部品を保持する。また、作業ヘッド移動装置64は、X方向移動装置68とY方向移動装置70とZ方向移動装置72とを有している。そして、X方向移動装置68とY方向移動装置70とによって、2台の作業ヘッド60,62は、一体的にフレーム部40上の任意の位置に移動させられる。また、各作業ヘッド60,62は、図2に示すように、スライダ74,76に着脱可能に装着されており、Z方向移動装置72は、スライダ74,76を個別に上下方向に移動させる。つまり、作業ヘッド60,62は、Z方向移動装置72によって、個別に上下方向に移動させられる。
 撮像装置26は、下方を向いた状態でスライダ74に取り付けられており、作業ヘッド60とともに、X方向,Y方向およびZ方向に移動させられる。これにより、撮像装置26は、フレーム部40上の任意の位置を撮像する。撮像装置28は、図1に示すように、フレーム部40上の基材搬送保持装置22と部品供給装置30との間に、上を向いた状態で配設されている。これにより、撮像装置28は、作業ヘッド60,62の吸着ノズル66に保持された部品を撮像する。
 部品供給装置30は、フレーム部40の前後方向での一方側の端部に配設されている。部品供給装置30は、トレイ型部品供給装置78とフィーダ型部品供給装置(図示省略)とを有している。トレイ型部品供給装置78は、トレイ上に載置された状態の部品を供給する装置である。フィーダ型部品供給装置は、テープフィーダ(図示省略)、スティックフィーダ(図示省略)によって部品を供給する装置である。
 ばら部品供給装置32は、フレーム部40の前後方向での他方側の端部に配設されている。ばら部品供給装置32は、ばらばらに散在された状態の複数の部品を整列させて、整列させた状態で部品を供給する装置である。つまり、任意の姿勢の複数の部品を、所定の姿勢に整列させて、所定の姿勢の部品を供給する装置である。以下に、部品供給装置32の構成について詳しく説明する。なお、部品供給装置30および、ばら部品供給装置32によって供給される部品として、電子回路部品,太陽電池の構成部品,パワーモジュールの構成部品等が挙げられる。また、電子回路部品には、リードを有する部品,リードを有さない部品等が有る。
 ばら部品供給装置32は、図3に示すように、本体80と、部品供給ユニット82と、撮像装置84と、部品引渡し装置86とを有している。
 (a)部品供給ユニット
 部品供給ユニット82は、部品供給器88と部品散在状態実現装置90と部品戻し装置92とを含み、それら部品供給器88と部品散在状態実現装置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のフレーム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。
 (i)部品供給器
 部品供給器88は、図4および図5に示すように、部品収納器100とハウジング102とグリップ104とを含む。部品収納器100は、概して直方体形状をなし、上面と前面とが開口している。その部品収納器100の底面は、傾斜面116となっており、部品収納器100の開口する前面に向かって傾斜している。
 ハウジング102は、1対の側壁120を有している。それら1対の側壁120は、概して矩形をなし、部品収納器100を挟むように、対向して配設されている。各側壁120の後方側の端部には、コの字型に突出する1対の突出部122,124が形成されている。1対の側壁120は、突出部122,124において、連結部材126,128によって連結されている。また、1対の側壁120は、下端部において、連結ロッド132によって連結されている。なお、1対の側壁120の間の寸法は、1対の側壁120によって挟まれる部品収納器100の幅より僅かに長い。
 1対の側壁120には、突出部122の基端部において、支持軸134が架け渡されており、部品収納器100は、後方側の下端部において、支持軸134により搖動可能に支持されている。つまり、部品収納器100は、ハウジング102の内部において、支持軸134を中心に搖動する。また、1対の側壁120には、上端部において、棒状のストッパ136が架け渡されており、下端部において、棒状のストッパ138が架け渡されている。部品収納器100は、ストッパ136により、上方への搖動が規制され、ストッパ138により、下方への搖動が規制されている。
 また、1対の側壁120の間には、部品収納器100の前面の下端部の前方に位置するように、部品排出部材150が固定的に配設されている。部品排出部材150は、傾斜板152と、その傾斜板152の幅方向での両端部に立設された1対の側板(ただし、図4では1対の側板の一方のみが図示されている)154を含む。
 グリップ104は、ハウジング102の後方側の端部に配設されており、固定把持部材170と可動把持部材172とによって構成されている。固定把持部材170は、四角筒形状をなし、1つの側面が開口している。固定把持部材170は、開口する側面を1対の側壁120の間に向けた状態で、上端部において、連結部材128に固定され、下端部において、連結部材126に固定されている。また、可動把持部材172も、四角筒形状をなし、1つの側面が開口している。可動把持部材172の幅方向の寸法は、固定把持部材170の幅方向の寸法より僅かに小さい。そして、可動把持部材172は、それの開口する側面と固定把持部材170の開口する側面とが向かい合うように、固定把持部材170の内部に嵌め入れられている。
 また、1対の側壁120には、突出部122において、支持軸174が架け渡されており、可動把持部材172が、下端部において、支持軸174により搖動可能に支持されている。つまり、可動把持部材172は、下端部を中心に搖動し、可動把持部材172の上端部が、固定把持部材170に接近・離間する。その可動把持部材172は、上端部において、連結アーム176によって部品収納器100の後面に連結されている。このため、可動把持部材172の搖動に伴って、部品収納器100も搖動する。これにより、グリップ104が把持されることで、可動把持部材172が、固定把持部材170に対して接近・離間し、部品収納器100が1対の側壁120の間で搖動する。
 また、部品供給器88は、フレーム96に着脱可能に取り付けられる。詳しくは、フレーム96は、1対のサイドフレーム部190を有している。それら1対のサイドフレーム部190は、概して板状をなし、所定距離、離れた状態で向かい合うように配設されている。1対のサイドフレーム部190の間の距離は、部品供給器88の幅方向の寸法、つまり、1対の側壁120の間の距離より僅かに長い。このため、1対のサイドフレーム部190の間に、部品供給器88が挿入される。
 また、各サイドフレーム部190の内壁面には、フレーム96の内部に向かって突出する係合ピン192が固定されている。一方、部品供給器88の各側壁120の下縁には、切欠部196が形成されている。また、各サイドフレーム部190の内壁面には、前後方向に延びるように、長手形状の支持部材200が固定されている。その支持部材200の前方側の端部には、前方に向かうほど下方に向かって傾斜する傾斜面202が形成されている。一方、部品供給器88の各側壁120の外壁面には、係合ピン206が立設されている。そして、1対のサイドフレーム部190の間に、部品供給器88が挿入された際に、係合ピン192が切欠部196に係合し、係合ピン206が支持部材200の傾斜面202において支持される。これにより、部品供給器88が1対のサイドフレーム部190の間において、位置決めされる。
 また、グリップ104の可動把持部材172の下端部には、ロック機構208が設けられており、グリップ104が把持されることで、そのロック機構208が解除される。これにより、作業者が部品供給器88のグリップ104を把持した状態で、部品供給器88を持ち上げることで、部品供給器88が1対のサイドフレーム部190の間から取り外される。
 (ii)部品散在状態実現装置
 部品散在状態実現装置90は、図4に示すように、部品支持部材220と部品支持部材移動装置222と供給器振動装置224とを含む。部品支持部材220は、部品支持部226と側壁部228とによって構成されている。部品支持部226は、概して長手形状の板形状をなし、部品供給器88の傾斜板152の下方から、Y方向において、前方に延び出すように、配設されている。また、側壁部228は、部品支持部226の長手方向の両側部を囲うように、部品支持部材220の基台に固定されている。
 部品支持部材移動装置222は、部品支持部材220を前後方向に電磁モータ(図示省略)の駆動により移動させる装置である。これにより、部品支持部材220は、部品供給器88の傾斜板152の下端から僅かに下方において、部品支持部材220の上面が水平な状態で、前後方向に移動する。
 供給器振動装置224は、カム部材240とアーム241とローラ242とストッパ244とを含む。カム部材240は、板状をなし、側壁部228の外側の側面に、前後方向に延びるように固定されている。カム部材240の上端部には、複数の歯245が前後方向に等間隔で形成されている。複数の歯245の各々は、図6に示すように、後方ほど上方に向かう傾斜面246と、その傾斜面246の上端から鉛直方向に下方に延び出す鉛直面248とによって画定されている。
 アーム241は、図4に示すように、部品供給器88の側壁120の下端部に配設されており、上端部を中心に揺動可能とされている。ローラ242は、アーム241の下端部において、回転可能に保持されている。なお、アーム241は、コイルばね(図示省略)の弾性力によって前方に向かう方向に付勢されている。
 ストッパ244は、部品供給器88の側壁120に設けられており、コイルばねの弾性力により付勢されたアーム241が、ストッパ244に接触している。これにより、アーム241の前方への搖動が規制される。また、ストッパ244には、図6に示すように、Y方向に延びるように、長穴250が形成されており、その長穴250において、ボルト252によって側壁120に固定されている。このため、ボルト252を緩めることで、ストッパ244を長穴250に沿って、Y方向での前後方向にスライドさせることが可能となっている。
 なお、図6に示すように、ストッパ244が最も前方に向かってスライドしている場合には、そのストッパ244によって搖動が規制されたアーム241は、概して鉛直方向に延びる姿勢となっている。また、図7に示すように、ストッパ244が後方に向かってスライドしている場合に、そのストッパ244によって搖動が規制されたアーム241は、下端部を後方に向かって揺動させた姿勢となっている。
 (iii)部品戻し装置
 部品戻し装置92は、図8に示すように、容器昇降装置260と部品回収容器262とを含む。容器昇降装置260は、エアシリンダ266と昇降部材268とを含み、昇降部材268は、エアシリンダ266の作動により、昇降する。また、エアシリンダ266は、部品支持部材220の前方側の端部に固定されている。これにより、エアシリンダ266は、部品支持部材移動装置222の作動により、部品支持部材220と共に前後方向に移動する。
 部品回収容器262は、昇降部材268の上面に配設されており、エアシリンダ266の作動により、上下方向に移動する。部品回収容器262は、上面が開口する箱状をなし、昇降部材268の上面において、回動可能に保持されている。その部品回収容器262の後方側の端部には、図4に示すように、突出ピン272が配設されている。突出ピン272は、部品回収容器262の側方での外側に向かって突出している。また、サイドフレーム部190の前方側の上端部の内側には、係合ブロック274が固定されている。そして、図8に示すように、部品回収容器262が、エアシリンダ266の作動により上昇端位置まで上昇する際に、突出ピン272が係合ブロック274に係合する。これにより、部品回収容器262は、回動する。
 (b)撮像装置
 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(図示省略)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。
 (c)部品引渡し装置
 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。
 部品保持ヘッド移動装置300は、X方向移動装置310とY方向移動装置312とZ方向移動装置314とを含む。Y方向移動装置312は、X方向に延びるように、部品供給ユニット82の上方に配設されたYスライダ316を有しており、Yスライダ316は、電磁モータ(図示省略)の駆動により、Y方向の任意の位置に移動する。X方向移動装置310は、Yスライダ316の側面に配設されたXスライダ320を有しており、Xスライダ320は、電磁モータ(図示省略)の駆動により、X方向の任意の位置に移動する。Z方向移動装置314は、Xスライダ320の側面に配設されたZスライダ322を有しており、Zスライダ322は、電磁モータ(図示省略)の駆動により、Z方向の任意の位置に移動する。
 部品保持ヘッド302は、図9に示すように、ヘッド本体330と吸着ノズル332とノズル旋回装置334とノズル回転装置335とを含む。ヘッド本体330は、Zスライダ322と一体的に形成されている。吸着ノズル332は、部品を保持するものであり、ホルダ340の下端部に着脱可能に装着されている。ホルダ340は、支持軸344において屈曲可能とされており、ノズル旋回装置334の作動により、ホルダ340が上方向に90度屈曲する。これにより、ホルダ340の下端部に装着されている吸着ノズル332は、90度旋回し、旋回位置に位置する。つまり、吸着ノズル332は、ノズル旋回装置334の作動により、非旋回位置と旋回位置との間で旋回する。また、ノズル回転装置335は、吸着ノズル332をそれの軸心周りに回転させる。
 また、2台のシャトル装置304の各々は、図3に示すように、部品キャリヤ388と部品キャリヤ移動装置390とを含み、部品供給ユニット82の前方側に横方向に並んで、本体80に固定されている。部品キャリヤ388には、5個の部品受け部材392が、横方向に一列に並んだ状態で装着されており、各部品受け部材392に、部品が載置される。
 詳しくは、ばら部品供給装置32で供給される部品は、図10に示すように、リードを有する電子回路部品(以下、「リード部品」と略す場合がある)410であり、リード部品410は、ブロック状の部品本体412と、部品本体412の底面から突出する2本のリード414とから構成されている。また、部品受け部材392には、部品受容凹部416が形成されている。部品受容凹部416は、段付き形状の凹部であり、部品受け部材392の上面に開口する本体部受容凹部418と、その本体部受容凹部418の底面に開口するリード受容凹部420とから構成されている。そして、リード部品410は、リード414が下方を向く姿勢で、部品受容凹部416の内部に挿入される。これにより、リード414がリード受容凹部420に挿入されるとともに、部品本体412が本体部受容凹部418に挿入された状態で、リード部品410が部品受容凹部416の内部に載置される。
 また、部品キャリヤ移動装置390は、図3に示すように、板状の長手部材であり、前後方向に延びるように、部品供給ユニット82の前方側に配設されている。部品キャリヤ移動装置390の上面には、部品キャリヤ388が前後方向にスライド可能に配設されており、電磁モータ(図示省略)の駆動により、前後方向の任意の位置にスライドする。なお、部品キャリヤ388が、部品供給ユニット82に接近する方向にスライドした際には、部品保持ヘッド移動装置300による部品保持ヘッド302の移動範囲内に位置する部品受取位置までスライドする。一方、部品キャリヤ388が、部品供給ユニット82から離れる方向にスライドした際には、作業ヘッド移動装置64による作業ヘッド60,62の移動範囲内に位置する部品供給位置までスライドする。
 <部品実装機の作動>
 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。
 <ばら部品供給装置の作動>
 (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の部品収納器100に投入され、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の部品収納器100の上面の開口から、リード部品410を投入する。この際、部品支持部材220は、部品支持部材移動装置222の作動により、部品供給器88の下方に移動しており、部品供給器88の前方には、部品回収容器262が位置している。
 部品収納器100の上面の開口から投入されたリード部品410は、部品収納器100の傾斜面116の上に落下し、傾斜面116上に広がる。この際、傾斜面116に落下したリード部品410が、傾斜板152を超えて転がり落ちた場合には、部品供給器88の前方に位置する部品回収容器262に収容される。
 部品収納器100へのリード部品410の投入後に、部品支持部材220が、部品支持部材移動装置222の作動により、部品供給器88の下方から前方に向かって移動させられる。この際、カム部材240がローラ242に至れば、図11に示すように、ローラ242が、カム部材240のカム面に追従して回動し、歯245を乗り越える。アーム241は、コイルばねの弾性力によって前方に向かう方向に付勢されており、アーム241の前方への付勢は、ストッパ244によって規制されている。このため、部品支持部材220が前方に向かって移動する際には、ローラ242と歯245とが噛み合った状態に維持され、アーム241は前方に向かって揺動せず、ローラ242は、歯245を乗り越える。この際、部品供給器88は、ローラ242の歯245の乗り越えにより、昇降する。つまり、ローラ242が歯245に噛み合った状態で、部品支持部材220が前方に向かって移動することで、ローラ242が複数の歯245を乗り越え、部品供給器88が上下方向に連続して振動する。
 そして、部品収納器100の傾斜面116上に広がっているリード部品410は、部品供給器88の振動と傾斜面116の傾斜により、前方に移動し、傾斜板152を介して、部品支持部材220の部品支持部226の上面に排出される。なお、部品収納器100には、種々の形状、大きさの部品が収納されるため、部品収納器100に収納されている部品の形状等に応じて、部品供給器88の振動の大きさ、つまり、振動の振幅が変更される。
 具体的には、例えば、角ばった部品,重たい部品等の部品収納器100から排出し難いリード部品410が、部品収納器100に収納されている場合には、図6に示すように、ストッパ244が前方に向かってスライドされる。これにより、アーム241は、ストッパ244によって搖動が規制された際に、鉛直方向に延びる姿勢となる。このため、アーム241に取り付けられているローラ242は、最も下方に移動する。このような状態で、ローラ242は、部品支持部材220の移動に伴って、カム部材240の歯245を乗り越え、部品供給器88は振動する。この際、ローラ242が最も下方に移動したときのローラ242の最下端と、カム部材240の歯245の最上端との間の距離(以下、「振動時離間距離」と記載する場合がある)が、部品供給器88の振動の振幅となり、部品供給器88を大きく振動させることが可能となる。これにより、部品収納器100から排出し難いリード部品410であっても、部品収納器100から部品支持部材220の上に確実に排出することが可能となる。
 なお、ローラ242が最も下方に移動している状態において、部品供給器88は、切欠部196において、サイドフレーム部190の係合ピン192により支持され、係合ピン206において、サイドフレーム部190の支持部材200により支持されている。つまり、ローラ242が最も下方に移動している状態において、部品供給器88は、ストッパとして機能する係合ピン192と支持部材200とによって下方への移動が規制されている。そして、ローラ242がカム部材240の2つの歯245の間で最も下方に移動している状態から、歯245を乗り越える際に、振動時離間距離に相当する振幅で、部品供給器88が振動する。
 一方、部品収納器100から排出し易い形状のリード部品410が、部品収納器100に収納されている場合には、図7に示すように、ストッパ244が後方に向かってスライドされる。これにより、アーム241は、ストッパ244によって搖動が規制された際に、傾斜した姿勢となり、アーム241に取り付けられているローラ242は、上方に移動する。つまり、ローラ242の部品供給器88に対する相対的な位置が、上方に移動する。また、上述したように、ローラ242が最も下方に移動している状態において、部品供給器88は、係合ピン192と支持部材200とによって支持されている。このため、ローラ242が最も下方に移動したときのローラ242の最下端の位置は、アーム241が鉛直方向に延びる姿勢となっている場合のローラ242の最下端の位置より上方となる。これにより、アーム241が傾斜した姿勢となっている場合のローラ242が最も下方に移動したときのローラ242の最下端と、カム部材240の歯245の最上端との間の振動時離間距離は、アーム241が鉛直方向に延びる姿勢となっている場合の振動時離間距離より、短くなる。つまり、ストッパ244を後方に向かってスライドさせることで、部品供給器88の振動の振幅は小さくなる。これにより、部品収納器100に収納されているリード部品410が、転がりやすい形状である場合には、部品供給器88の振動の振幅を小さくし、部品への負担を小さくすることが可能となる。
 また、部品収納器100に収納される部品には、部品の自重と傾斜面116の傾斜により、部品支持部材220の上に排出されるものもある。つまり、部品供給器88を振動させなくても、部品の自重により傾斜面116を転がり、部品収納器100から部品支持部材220の上に排出される部品もある。このような部品が部品収納器100に収納されている場合には、図12に示すように、ストッパ244が最も後方に向かってスライドされる。これにより、アーム241は、ストッパ244によって搖動が規制された際に、傾斜した姿勢となり、アーム241に取り付けられているローラ242は、上方に移動する。この際、ローラ242の最下端は、カム部材240の歯245の最上端と同じ位置となる。このため、部品支持部材220が移動しても、ローラ242はカム部材240の歯245に追従しないため、部品収納器100は昇降せずに、振動しない。このように、部品の自重と傾斜面116の傾斜によって、部品収納器100から部品支持部材220の上に部品を排出させることができる場合には、ローラ242がカム部材240の歯245に追従しないように、ストッパ244のスライド位置が調整される。
 上述した手順に従って、部品収納器100から部品支持部材220の上にリード部品410が排出されると、複数のリード部品410が、部品支持部材220の上に散在される。そして、複数のリード部品410が、部品支持部材220の上に散在されると、撮像装置84のカメラ290が、カメラ移動装置292の作動により、部品支持部材220の上方に移動させられ、リード部品410を撮像する。そして、部品支持部材220の上面に散在する複数のリード部品410が、撮像データに基づいて、吸着ノズル332によってピックアップ可能なリード部品(以下、「ピックアップ対象部品」と記載する場合がある)と、吸着ノズル332によってピックアップ不可能なリード部品(以下、「非ピックアップ対象部品」と記載する場合がある)とに分けられる。ピックアップ対象部品と非ピックアップ対象部品との区分け手法は、本発明とは関係ないため、簡単に説明するが、凹凸面等の吸着し難い面が上を向いた状態のリード部品410,リード414が部品支持部226の上面に接触し、傾いた状態のリード部品410等が、非ピックアップ対象部品に区分けされ、それ以外のリード部品410が、ピックアップ対象部品に区分けされる。また、ピックアップ対象部品に区分けされたリード部品410に対して、撮像データに基づいて、部品支持部材220上での位置、リード部品410の姿勢等の情報が取得される。
 そして、取得されたピックアップ対象部品の位置情報に基づいて、ピックアップ対象部品の上方に、部品保持ヘッド302が、部品保持ヘッド移動装置300の作動により移動させられ、吸着ノズル332によってピックアップ対象部品が吸着保持される。なお、吸着ノズル332によってピックアップ対象部品が吸着保持される際には、吸着ノズル332は、非旋回位置に位置している。
 次に、リード部品410が吸着ノズル332によって保持されると、部品保持ヘッド302が部品キャリヤ388の上方に移動させられる。この際、部品キャリヤ388は、部品キャリヤ移動装置390の作動により、部品受取位置に移動する。また、部品保持ヘッド302が部品キャリヤ388の上方に移動する際に、吸着ノズル332は、旋回位置に旋回される。なお、旋回位置の吸着ノズル332に保持されたリード部品410のリード414が、鉛直方向での下方を向くように、吸着ノズル332は、ノズル回転装置335の作動により、回転される。
 部品保持ヘッド302が部品キャリヤ388の上方に移動すると、リード414が鉛直方向での下方を向いた状態のリード部品410が、部品受け部材392の部品受容凹部416内に挿入される。これにより、リード部品410は、図10に示すように、リード414を鉛直方向での下方に向けた状態で、部品受け部材392に載置される。
 そして、リード部品410が部品受け部材392に載置されると、部品キャリヤ388は、部品キャリヤ移動装置390の作動により、部品供給位置に移動する。部品供給位置に移動した部品キャリヤ388は、作業ヘッド60,62の移動範囲に位置しているため、ばら部品供給装置32では、この位置においてリード部品410が供給される。このように、ばら部品供給装置32では、リード414が下方を向き、リード414が接続された底面と対向する上面が上方を向いた状態で、リード部品410が供給される。このため、作業ヘッド60,62の吸着ノズル66は、適切にリード部品410を保持することが可能となる。
 (b)リード部品の回収
 また、ばら部品供給装置32では、部品支持部材220の上に散在するリード部品410を回収することが可能である。詳しくは、部品支持部材220が、部品支持部材移動装置222の作動により、部品供給器88の下方に向かって移動させられる。この際、図13に示すように、部品支持部材220の上のリード部品410は、部品供給器88の傾斜板152によって堰き止められ、部品支持部材220の上のリード部品410が、部品回収容器262の内部に掻き落とされる。
 なお、部品支持部材220が部品供給器88の下方に向かって移動する際には、カム部材240からローラ242に部品支持部材220の移動方向と同じ方向の力が作用するが、ローラ242のレバー252は、コイルばねの弾性力に抗して、後方に向かって回動する。このため、ローラ242が、カム部材240の歯245を乗り越える際に、レバー252が回動し、部品供給器88は振動しない。これにより、部品支持部材220が部品供給器88の下方に向かって移動する際に、リード部品410は、部品収納器100から部品支持部材220に排出されない。
 次に、部品回収容器262が、容器昇降装置260の作動により、上昇する。この際、図8に示すように、部品回収容器262に配設された突出ピン272が、サイドフレーム部190の内側に配設された係合ブロック274に係合する。これにより、部品回収容器262は回動し、部品回収容器262内のリード部品410が、部品収納器100の内部に戻される。
 そして、作業者が、部品供給器88のグリップ104を把持することで、上述したように、部品供給器88のロックが解除され、部品供給器88を持ち上げることで、部品供給器88が1対のサイドフレーム部190の間から取り外される。これにより、ばら部品供給装置32の外部において、部品供給器88からリード部品410が回収される。
 なお、ばら部品供給装置32は、部品供給装置の一例である。部品供給器88は、部品収納器の一例である。部品支持部材220は、部品支持部の一例である。供給器振動装置224は、振動機構の一例である。アーム241は、アームの一例である。ストッパ244は、ストッパの一例である。カム部材240は、カムの一例である。ローラ242は、カムフォロアの一例である。長穴250とボルト252とによって構成されるものは、変更機構の一例である。
 また、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。具体的には、例えば、上記実施例では、アーム241の搖動を規制する位置を変更することで、ローラ242の部品供給器88に対する相対的な位置を変更しているが、別の手法により、ローラ242の部品供給器88に対する相対的な位置を変更することが可能である。具体的には、例えば、ローラ242をアーム241の軸線方向にスライド可能とし、ローラ242をスライドさせることで、ローラ242の部品供給器88に対する相対的な位置を変更してもよい。
 また、ローラ242の部品供給器88に対する相対的な位置を変更することなく、カム部材240の部品支持部材220に対する相対的な位置を変更することでも、上記実施例と同様の効果を得ることが可能である。つまり、ローラ242の部品供給器88に対する相対的な位置の変更と、カム部材240の部品支持部材220に対する相対的な位置の変更との少なくとも一方を実行することで、上記実施例と同様の効果を得ることが可能である。
 また、上記実施例では、部品供給器88にカムフォロアとして機能するローラ242が配設され、部品支持部材220にカムとして機能するカム部材240が配設されているが、部品供給器88にカムが配設され、部品支持部材220にカムフォロアが配設されたばら部品供給装置32においても、本発明を適用することが可能である。
 また、上記実施例では、ローラ242の部品供給器88に対する相対的な位置を変更することで、振動時離間距離を変更しているが、係合ピン192および支持部材200による部品供給器88の支持位置を変更することで、振動時離間距離を変更してもよい。具体的には、例えば、係合ピン192と支持部材200とを、サイドフレーム部190に上下方向にスライド可能に配設する。そして、係合ピン192と支持部材200と上方に向かってスライドさせることで、係合ピン192および支持部材200による部品供給器88の支持位置が上方に移動し、部品供給器88に設けられているアーム241も上方に移動する。これにより、図14に示すように、ローラ242が最も下方に移動したときのローラ242の最下端が上方に移動し、ローラ242の最下端と、カム部材240の歯245の最上端との間の振動時離間距離が短くなる。これにより、部品供給器88の振動の振幅を小さくすることが可能となり、本発明と同様の効果を奏することが可能となる。
 32:ばら部品供給装置(部品供給装置)  88:部品供給器(部品収納器)  220:部品支持部材(部品支持部)  224:供給器振動装置(振動機構)  241:アーム  244:ストッパ  240:カム部材(カム)  242:ローラ(カムフォロア)  250:長穴(変更機構)  252:ボルト(変更機構)

Claims (4)

  1.  複数の部品を収納する部品収納器と、
     前記部品収納器の下方においてスライド可能に配設された部品支持部と、
     前記部品収納器と前記部品支持部との一方に設けられ、凹凸面を有するカムと、前記部品収納器と前記部品支持部との他方に設けられ、前記カムの凹凸面に沿って追従するカムフォロアとを有し、前記部品支持部のスライドに伴って、前記カムフォロアが前記カムの凹凸面に沿って追従することで、前記部品収納器を振動させ、前記部品収納器から前記部品支持部の上に部品を散在させる振動機構と、
     前記部品収納器に設けられた前記カムと前記カムフォロアとの一方が、前記カムフォロアが前記カムの凹凸面に沿って追従し、前記部品収納器を振動させている際に最も下方に移動したときの前記一方の下端位置と、前記部品支持部に設けられた前記カムと前記カムフォロアとの他方の上端位置との間の距離である振動時離間距離を変更する変更機構と
     を備えることを特徴とする部品供給装置。
  2.  前記カムが、前記部品支持部に設けられ、
     前記カムフォロアが、前記部品収納器に設けられており、
     前記変更機構が、
     前記カムフォロアの前記部品収納器に対する相対的な位置を変更することで、前記振動時離間距離を変更することを特徴とする請求項1に記載の部品供給装置。
  3.  前記振動機構が、
     前記部品収納器に搖動可能に設けられ、前記カムフォロアが取り付けられたアームと、
     前記アームの搖動を規制するストッパと
     を有し、前記アームの搖動が前記ストッパにより規制されている状態で、前記カムフォロアが前記カムの凹凸面に沿って追従することで、前記部品収納器を振動させ、
     前記変更機構が、
     前記ストッパによって前記アームの搖動を規制する位置を変更する機構であり、前記アームの搖動が規制される位置の変更に伴って、前記カムフォロアの前記部品収納器に対する相対的な位置を変更することで、前記振動時離間距離を変更することを特徴とする請求項2に記載の部品供給装置。
  4.  前記変更機構が、
     前記カムフォロアが前記カムの凹凸面に沿って追従しないように、前記部品収納器に設けられた前記カムと前記カムフォロアとの一方の下端位置と、前記部品支持部に設けられた前記カムと前記カムフォロアとの他方の上端位置との間の距離を変更可能に構成されたことを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1つに記載の部品供給装置。
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