JP4095917B2 - トレー式部品供給装置及びそのパレット位置決め方法 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トレー式部品供給装置及びそのパレット位置決め方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、基板ユニット製造ラインの中にあって、チップ状の電子部品を基板に自動搭載する電子部品搭載装置にその搭載する電子部品を供給するテープカセット式部品供給装置や、トレー式部品供給装置、あるいはスティック型部品供給装置など各種の電子部品供給装置がある。
【0003】
従来は、どのような電子部品供給装置を用いるかは、供給する電子部品の寸法や形状に合わせて選択されるが、通常、形状が正方形や直方形のチップからなり、チップの側面に電極リード線が無いもの、あるいはチップの底面に電極バンプが設けられたものなどで、比較的小型のものは、概ねテープカセット式部品供給装置を用いて供給される。
【0004】
そして、形状が正方形や直方形でない、あるいは開口部を備えた箱型などの、いわゆる異形部品といわれるもの、また異形部品ではないが形状の大きなもでテープカセット式部品供給装置での供給が困難なものは、トレー式部品供給装置を用いて供給されるのが一般的であった。
【0005】
ここで、先ず、参考のために、電子部品搭載装置について簡単に説明する。
図5(a) は、各種の電子部品供給装置によって電子部品を供給される電子部品搭載装置の外観斜視図であり、同図(b) は、その上下の保護カバーを取り除いて内部の構成を模式的に示す斜視図である。
【0006】
同図(a) に示すように、電子部品搭載装置1は、天井カバー上の前後に、それぞれCRTディスプレイからなるモニタ装置2と、同じく天井カバー上の左右に、それぞれ稼動状態を報知する警報ランプ3を備えている。また、上部保護カバー4の前部と後部の面には、液晶ディスプレイとタッチ式入力装置からなり外部からの操作により各種の指示を入力することができる小型の表示入力パネル5が配設されている(図の右斜め上方向になる後部の表示入力パネル5は陰になって見えない)。
【0007】
下部の基台6の上には、中央に、固定と可動の1対の平行する基板案内レール7が同図(b) に示すプリント回路基板(以下、単に基板という)8の搬送方向(X軸方向、図の斜め右下から斜め左上方向)に水平に延在して配設される。これらの基板案内レール7の下部に接して、図には見えないループ状の搬送ベルト(コンベアベルト)が走行可能に配設される。
【0008】
搬送ベルトは、それぞれ数ミリ幅のベルト脇部を基板案内レール7の下から基板搬送路に覗かせて、不図示のベルト駆動モータにより駆動され、基板搬送方向に走行し、基板8の裏面両側を下から支持しながら装置本体内に部品搭載前の基板8をライン上流側から搬入し、部品搭載済みの基板8を順次ライン下流側に搬出する。この電子部品搭載装置1内には、常時2枚の基板8が搬入され、位置決めされて、電子部品の搭載が終了するまで固定されている。
【0009】
基台6の前後には、それぞれ電子部品供給台9が形成されている(同図(a) では図の右斜め上方向になる後部の電子部品供給台9は陰になって見えない。また、同図(b) では、後部の電子部品供給台9は図示を省略している)。電子部品供給台9には、テープカセット式電子部品供給装置(以下、単にテープ式部品供給装置という)11が、50個〜70個と多数配置される。
【0010】
また、基台6の上方には、二本のX軸レール12とこのX軸レール12上にX軸方向(図の右斜め下から左斜め上方向)に摺動自在に支持されたY軸レール13とが、それぞれ左右に配置され、それぞれのY軸レール13には、2台の作業ヘッド支持塔14がY軸方向(図の左斜め下から右斜め上方向)に摺動自在に懸架されている。つまりここに示す電子部品搭載装置1には合計4台の作業ヘッド支持塔14が配設されている。
【0011】
各作業ヘッド支持塔14には、図の例では2個の作業ヘッド15が上下(Z方向)に昇降自在に且つ360度方向(θ方向という)に回転自在に配設されている。すなわち、電子部品搭載装置1には合計8個の作業ヘッド15が配設されており、各作業ヘッド15は、Y軸レール13によるX軸方向への移動、作業ヘッド支持塔14によるY軸方向への移動、及び作業ヘッド15自身によるZ軸方向への移動とθ方向への回転により、前後左右上下及び360度方向への位置を自在に制御される。
【0012】
また、上記の基台6の内部には、特には図示しないが、基板の位置決め装置、基板を2本の基板案内レール7間に固定する基板固定機構、各部を制御するための制御装置等が備えられている。
このような構成の電子部品搭載装置1において、テープカセット式部品供給装置11や後述するトレー式部品供給装置によって吸着部まで供給される所定の電子部品を、作業ヘッド15の吸着ノズルによって吸着し、その吸着した電子部品を基板8の所定の搭載位置に搭載する。上記のトレー式部品供給装置は、テープカセット式部品供給装置11では供給できない大型部品や異形部品などの電子部品を、電子部品搭載装置1に供給する部品供給装置である。
【0013】
図6(a),(b) は、そのようなトレー式部品供給装置と上述した電子部品搭載装置1との種々な配置関係を示す図である。同図(a) に示すトレー式部品供給装置16(16a、16b)は、それぞれ電子部品搭載装置1に対して図の矢印A及びBで示すように移動して電子部品搭載装置1の側部に連結され、シャトル搬送梁17の先端を、電子部品搭載装置1の側面開口部から内部に差し込んで、先端の吸着点から電子部品を作業ヘッド15に供給する。
【0014】
また、同図(b) に示すトレー式部品供給装置16(16c、16d)は、それぞれ電子部品搭載装置1に対して図の矢印C及びDで示すように移動して電子部品搭載装置1の前部又は後部(後部の例は図示していない)と連結され、シャトル搬送梁17の先端を、電子部品搭載装置1の電子部品供給台9越しに内部に差し込んで、先端の吸着点から電子部品を作業ヘッド15に供給する。
【0015】
図7(a) は、上記トレー式部品供給装置の構成と機能を説明する図であり、同図(b) は、それに収容されるトレーとパレットを示す図である。尚、図7(a) は図6(a) に示したトレー式部品供給装置16a(他の16b、16c、16dも基本的には同一)を例にとって示している。
【0016】
図7(a) に示すように、トレー式部品供給装置16(16a)は、本体部の扉18を開いて内部の昇降台19の上にトレー棚20を着脱自在に装着し、その孔21に下まで留め棒22を挿通して昇降台19上に固定する。
図6(a),(b) に示したように、電子部品搭載装置1に結合されたトレー式部品供給装置16は、図7(a) に示すように、本体部から製造ラインの中心方向に向けて突設された部品供給ステージ23を備え、この部品供給ステージ23上に、後述するようにトレー棚20に収容されている所望のトレー24がパレット25(図7(b) 参照、同図(a) には図示を省略)ごと引き出される。
【0017】
パレット25には、トレー24が着脱自在に載置され、トレー24上には、多数の電子部品26が載置して収容されている。パレット25の前端部には、フック係合部25−1が形成されており、このフック係合部25−1に本体部側に設けられている移動式引き出しフックが係合してパレット25を部品供給ステージ23上に引き出すように構成されている。
【0018】
トレー24上の電子部品25は、一軸ロボット27の電子部品移載ヘッド(同図では本体装置16の向う側(斜め左上方向)にあってやや陰になるため見えない)の吸着ノズルによって吸着されて、シャトル搬送梁17上の部品搬送台(シャトル)28に移載される。
【0019】
シャトル搬送梁17上には2個の部品搬送台28(28a、28b)が不図示の駆動機構により行き違いに交差しながら往復する搬送路17−1が形成されている。電子部品26を移載された部品搬送台28は、その電子部品26をシャトル搬送梁17先端の吸着点29まで搬送する。電子部品搭載装置1の作業ヘッド15は、吸着点29に到達した部品搬送台28上の電子部品26を吸着して基板8の所定の位置に搭載する。
【0020】
本来、このようなトレー式部品供給装置は、テープ式部品供給装置では供給が困難な大型部品又は異形部品を供給することを目的として開発されてきた部品供給装置であるから、部品供給ステージ上に引き出されてくるパレットの位置決めつまりトレー上の電子部品の位置決めは、一軸ロボットの電子部品移載ヘッッドで吸着できる位置でありさすれば良かったものである。
【0021】
そして、上記の吸着による誤差は、吸着された電子部品を部品撮像カメラによって画像認識し、この画像認識に基づいて電位部品の中心位置と水平方向の前後左右の向き、つまり回転角度を補正した後、部品搬送台に移載すれば、吸着点まで正確に搬送することは容易であり、そのあとは電子部品搭載装置の作業ヘッドで正確に電子部品を吸着することができる。
【0022】
したがって、部品供給ステージ上におけるパレットの位置決めは、上述したように大型又は異形部品の吸着位置の誤差の許容範囲内であれば良く、その範囲内であればさほどの精度を必要としないものであるから、パレットの底面を二本のレール上に摺接させると共に、パレットの両側面をガイド板によりやや遊びのある間隔をもって案内しながらフック装置でトレー棚から部品供給ステージ上に引き出している(例えば、特許文献1参照。)。
【0023】
このように、パレットの左右の位置決めは、遊びのある間隔をもったガイド板による規制に拠っており(ガイド板の間隔に遊びが無いとパレットを引き出せない)、したがって部品供給ステージ上におけるパレットの位置決め、すなわちパレット上のトレーの位置決め、ひいてはトレー上の電子部品の位置決めは、大型又は異形部品の吸着位置の誤差の許容範囲内ではあるが、小型でより精密な電子部品に対して比較すると精度の低いものであった。
【0024】
そして、従来は、前述したように、例えば5mm角程度以下のサイズの小さなより精度の要求される電子部品はテープ式部品供給装置で供給され、吸着位置の誤差の許容範囲の広い比較的大きな電子部品や異形部品のみがトレー式部品供給装置で供給されていた。
【0025】
【特許文献1】
特開平11−197954号公報([0019]〜[0028]、図4)
【0026】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、近年、電子機器の更なる小型化の要望と、これに対応して電子機器に組み込まれる基板ユニットの小型化への要望が強まることに応じて、基板ユニットに搭載される電子部品も極力小型化かつ薄型化されるようになってきた。
【0027】
中でもCSP(チップ、サイズ、パッケージ)と呼ばれる電子部品は、従来のように内部端子をリード線やバンプ等の外部端子にボンデングしてモールドで保護されたパッケージ部品ではなく、外部端子を備えておらずモールドも無く内部端子がそのまま露出している裸のシリコンICであり、これが電子部品パッケージとして取り扱われている。つまり、そのような裸の電子部品が、そのまま基板に搭載されるようになってきている。
【0028】
このように裸のシリコンICから成る電子部品パッケージを、テープ式部品供給装置で供給しようとすると、なにぶん裸のシリコンは極めて脆弱な部材であるから、そのような裸のシリコンICから成る電子部品パッケージでは、上下二枚のテープ部材に挟み込んで収容するテーピングの際に壊れやすく、不良の発生が多くなり、これにより電子部品搭載装置側での生産能率が落ちるだけでなく不良の発生によってコストも上昇するという問題が発生した。
【0029】
そこで、電子部品を載置して搬送し供給するトレー式部品供給装置であれば、たとえ裸のシリコンICから成る電子部品パッケージのCSPであっても壊れる心配がほとんど無いから、CSPの供給にトレー式部品供給装置を用いることが考えられるようになったってきた。
【0030】
ところで、上記のように、従来では基板の配線端子とボンデングすべき細密な配置の内部端子を備えたシリコンICが裸のままとなっているCSPでは、その内部端子を除いたIC中央部は極めて面積が小さい。したがって、この小さい面積の部分を一軸ロボットの電子部品移載ヘッドで吸着する際の吸着位置の誤差の許容範囲は極めて狭い。
【0031】
ところが、上述したように、トレー式部品供給装置の部品供給ステージ上におけるパレットの位置決めは比較的精度の低いものであったから、部品供給ステージ上のパレットの位置決めに高い精度が必要になってきた。さもないと、吸着位置の誤差の許容範囲が極めて狭いCSPに対して、吸着後の画像認識で位置の補正を行うことよりも前段階の問題として、位置精度の低いCSPに対して一軸ロボットの電子部品移載ヘッドによる吸着そのものができない。
【0032】
本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、部品供給ステージ上のパレットの位置決めを高い精度で行うトレー式部品供給装置を提供することである。
【0033】
【課題を解決するための手段】
先ず、請求項1記載の発明のトレー式部品供給装置は、電子部品搭載装置に連結され、電子部品を載置収容したトレーを保持するパレットをパレット収容棚からフック装置により部品供給ステージ上に引き出し、上記トレー上の上記電子部品を吸着装置により吸着し、該吸着した電子部品を搬送路上の搬送装置を介して上記電子部品搭載装置の吸着点まで搬送することにより上記電子部品を上記電子部品搭載装置に供給するトレー式部品供給装置であって、上記部品供給ステージ上の上記フック装置が上記パレットを上記パレット収容棚から上記部品供給ステージ上に引き出す引出路の一方の側方に引き出し方向と並行に所定の間隔で一列に位置固定して配置された受け側案内ローラと、該受け側案内ローラの上記引出路側に面する回転周面から上記パレットの幅に所定の遊び間隔を加えた距離だけ離れた上記引出路の他方の側方に固定され所定の間隔を空けて立設された規制板と、該規制板の上記所定の間隔の空き部分から上記引出路側に回転面の一部を突出させて配置された押し側案内ローラと、該押し側案内ローラを自由端に保持し支持部を支点に回動可能な回動部材と、該回動部材を上記支持部を支点にして、上記自由端に支持される上記押し側案内ローラを上記引出路側に押し出す回動方向に付勢する付勢部材と、を備えて構成される。
【0034】
次に、請求項2記載の発明のトレー式部品供給装置のパレット位置決め方法は、電子部品搭載装置に連結され、電子部品を載置収容したトレーを保持するパレットをパレット収容棚からフック装置により部品供給ステージ上に引き出し、上記トレー上の上記電子部品を吸着装置により吸着し、該吸着した電子部品を搬送路上の搬送装置を介して上記電子部品搭載装置の吸着点まで搬送することにより上記電子部品を上記電子部品搭載装置に供給するトレー式部品供給装置のパレット位置決め方法であって、上記部品供給ステージ上の上記フック装置が上記パレットを上記パレット収容棚から上記部品供給ステージ上に引き出す引出路の一方の側方に引き出し方向と並行に所定の間隔で一列に位置固定して配置された受け側案内ローラと、該受け側案内ローラの上記引出路側に面する回転周面から上記パレットの幅に所定の遊び間隔を加えた距離だけ離れた上記引出路の他方の側方に固定され所定の間隔を空けて立設された規制板と、該規制板の上記所定の間隔の空き部分から上記引出路側に回転面の一部を突出させて配置された押し側案内ローラと、該押し側案内ローラを自由端に保持し支持部を支点に回動可能な回動部材と、該回動部材を上記支持部を支点にして、上記自由端に支持される上記押し側案内ローラを上記引出路側に押し出す回動方向に付勢する付勢部材と、を設け、上記パレットが上記パレット収容棚から上記フック装置により上記部品供給ステージ上に引き出されて所定の位置に停止した状態で上記押し側案内ローラが上記パレットを上記受け側案内ローラに押圧して上記パレットの上記引き出し方向と直角方向の位置を位置決めするように構成される。
【0035】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図1は、一実施の形態における部品供給ステージの斜視図である。尚、トレー式部品供給装置本体の構成は、以下に説明する部品供給ステージの構成を除いて、図6(a),(b) 及び図7(a),(b) に示した構成と同様であるので、ここでは説明と図示を省略する。
【0036】
図1に示すように、部品供給ステージ30は、上面の中央部に、パレット引き出し方向(図の斜め右上から斜め左下方向、部品供給ステージ30の縦方向でもある)に平行し長く延在して二本のパレット載置レール31a及び31bが配置されている。
【0037】
これら二本のパレット載置レール31a及び31bの間の部品供給ステージ30の上面は開口しており、その開口部にはフック装置32がキャリッジ33に支持されて配置されている。キャリッジ33は、下端部両側を二本の支持シャフト34により滑動自在に支持され、一方の側面(パレット載置レール31b側の側面)を環状歯付ベルト35に固定されている。
【0038】
上記二本の支持シャフト34、キャリッジ33、及び環状歯付ベルト35は、部品供給ステージ30の開口部よりも下方に配置されており、その開口部と上記二本のパレット載置レール31a及び31bの配置部とこれらの外側の部品供給ステージ30上面部とで、パレットを部品供給ステージ30上に引き出す引出路を形成している。
【0039】
環状歯付ベルト35は、部品供給ステージ30の上面より下方において、前端部と後端部にそれぞれ設けられたプーリ36aと36bに掛け渡され、この環状歯付ベルト35のキャリッジ33に固定されていないパレット載置レール31a側の回転走行部は、パレット載置レール31aの下方に位置する装置内部に配置された後述するモータの歯付プーリに係合している。
【0040】
上記のように構成される部品供給ステージ30上の引出路の一方の側方(パレット載置レール31bの外方向)に、引き出し方向と並行に位置固定され所定の間隔を空けて、複数個の案内板37(37a、37b)が立設されている。
上記複数個の案内板37のうち後端部の案内板37aはパレット誘い込み用の案内板であるが、残る他の案内板37bは、案内板37a部分の位置決めと補強用に設けられており、引き出し中のパレットを案内するものではない。
【0041】
そして、これら案内板37の所定の間隔の空き部分から、引出路側に回転面の一部を突出させて、複数個の受け側案内ローラ38が位置固定されて立設されている。これらの受け側案内ローラ38は、金属製のローラであり回転自在に支持軸に支持されている。
【0042】
上記受け側案内ローラ38の、引出路側に面する回転周面38−1から後述するパレットの幅に所定の遊び間隔を加えた距離だけ離れた引出路の他方の側方(パレット載置レール31aの外方向)に、複数個の規制板39(39a、39b)が所定の間隔を空け固定されて立設されている。そして、その所定の間隔の空き部分から、引出路側に回転周面41−1の一部を突出させて、複数個の押し側案内ローラ41が配置されている。
【0043】
上記複数個の規制板39のうち後端部の規制板39aはパレット誘い込み用を兼ねた規制板であり、残る他の規制板39bは、規制板39a部分の位置決めと補強と共に、規制板39aと同様に押し側案内ローラ41の所定以上の押し込み動作を規制するために設けられている。上記の押し側案内ローラ41も金属製のローラであり、支持部材42を支点にして回動可能な回動部材43の自由端に回転自在に保持されている。
【0044】
上記の受け側案内ローラ38、規制板39、押し側案内ローラ41、及び回動部材43は、後述する付勢部材と共に全体としてパレット位置決め装置を構成している。
図2(a) は、上記の部品供給ステージ30の上面の一部を切り欠いて内部下方のモータとその近傍の構成を示す斜視図であり、同図(b) は、位置決め装置の分解斜視図である。
【0045】
同図(a) に示すように、環状歯付ベルト35は、プーリ36aと36bへの掛け渡しの中間部において、キャリッジ33に固定されていない側の回転走行部が、モータ44の歯付プーリ45に係合している。これにより,モータ44の順逆両方向の回転により、キャリッジ33が前後に進退して、フック装置32が係合する後述するパレットを部品供給ステージ30上に出し入れする。
【0046】
そして、図2(b) に示すように、上述した複数個の案内板37(37a、37b)は、平板の帯金状の本体46を、その中央より一方の側のおよそ1/2を所定の間隔で切り欠いて残る部分(案内板37)を直角に折り曲げることにより形成されている。
【0047】
本体46の中央より他方の側の数箇所に固定用の切り欠き部47が設けられており、この切り欠き部47を部品供給ステージ30の対応する側端部に設けられているビス穴48に不図示のビスで止めることにより、本体46が固定され、案内板37が所定の間隔49を形成して立設される。
【0048】
また、これにより、予め部品供給ステージ30の対応する一方の側端部に設けられている上述した受け側案内ローラ38が、間隔49の空き部分から引出路側に回転周面38−1(図1参照)を突出させて配置される。
また、上述した複数個の規制板39(39a、39b)も、平板の帯金状の本体51を用いて上記の案内板37と同様に形成されている。この本体51にも数箇所に固定用の切り欠き部52が設けられており、この切り欠き部52を部品供給ステージ30の対応する他方の側端部に設けられているビス穴53に不図示のビスで止めることにより、本体51が固定され、規制板39が所定の間隔54を形成して立設される。
【0049】
この後、本例では「く」の字形の回動部材43の中央を支持部材42により、部品供給ステージ30の対応する止め穴55に位置固定する。回動部材43の一方の端部には螺旋状の付勢部材56の一端が係止しており、付勢部材56の他方の端部を部品供給ステージ30のフレーム外方向にある止め部57に係止させると、その付勢力により、回動部材43が支持部材42を支点にして図の反時計回り方向に回動付勢される。
【0050】
この回動付勢による回動に対して回動部材43の他方の端部は自由端となっており、その自由端に上述した押し側案内ローラ41が回転自在に保持されている。回動部材43が上記のように図の反時計回り方向に回動付勢されることにより、その自由端すなわちその自由端に保持される押し側案内ローラ41が、規制板39の所定の間隔54の空き部分から引出路側に回転周面41−1(図1参照)の一部を突出させて配置される。
【0051】
このとき回動部材43の支持部材42の支点から自由端側が、規制板39の端部に当接することにより、上記の押し側案内ローラ41の回転周面41−1の突出の程度が所定の範囲に規制される。
図3及び図4は、上記の構成における部品供給ステージ30の動作状態を示す斜視図である。図3は上方にトレー58を保持したパレット59を示しており、下方に部品供給ステージ30を示している。尚、トレー式部品供給装置本体の昇降台やトレー棚等の図示は省略している。
【0052】
また、図3は、昇降台が上下いずれかに移動して、トレー棚に収容されている所望のパレット59が、部品供給ステージ30のパレット引き出し部に対応する位置に停止している状態を示している。
同図に示すように、パレット59には、トレー58が前後左右の位置決め部材61(61a、61b、61c、61d)によってパレット59上の所定の位置に位置決めされている。トレー58には、多数に仕切られた部品収容部62が形成されており、そこには同図には図示を省略した例えばCSP等の電子部品が載置収容されている。
【0053】
この状態で、部品供給ステージ30のキャリッジ33が後部へ移動し、フック装置32が、パレット59の前端部に形成されているフック係合部62に係合する。そして、キャリッジ33が前方へ移動することによって、図の矢印Eで示すように、パレット59がトレー棚が引き出され、更にキャリッジ33が前方へ移動することにより、パレット59は、両側面を受け側ローラ38と押し側ローラ41とで案内されながらパレット載置レール31a及び31b上を前方位置へと滑動する。
【0054】
尚、このとき案内板37a及び規制板39aの後端部は、図には定かに示していないが、やや外側に広がった状態に形成されており、これでトレー棚が引き出されたパレット59への誘い込み案内部を構成している。
図4は、上記のようにしてパレット59が所定の位置に停止した状態を示している。このパレット59の前後つまり引出路方向の停止位置は、キャリッジ33の移動量を制御することによって一定位置に正しく設定することができる。そして、左右つまり引き出し方向と直角方向の位置は、回動部材43を介して付勢部材56から加わる付勢力によって(図2(b) 参照)、押し側ローラ41がパレットを受け側ローラ38に押圧することにより、受け側ローラ38の回転面を基準とした位置に、パレット59が位置決めされる。
【0055】
これにより、パレット59上に位置決め部材61(図3参照)により位置決めされているトレー58上の電子部品が、部品供給ステージ30上の正しい位置に高度な正確さで位置決めされる。
【0056】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、パレット引出路の両側に位置固定された受け側ローラと回動自在な押し側ローラをそれぞれ配置し、パレット引き出し時にはパレットを案内し、引き出しパレットの停止時には押し側ローラによって受け側ローラを基準とした位置にパレットを位置決めするので、従来の遊びのある案内板の場合と同様にパレットの引き出しが容易であると共に、従来の遊びのある案内板の場合では実現できなかったパレットの位置決めを高い精度で容易に行うことができ、これにより、例えばCSPのような壊れやすく精密で且つ吸着位置の誤差の許容範囲が小さな電子部品でも、トレー式部品供給装置を用いて供給することが可能となり、したがって、基板ユニット生産ラインの作業能率と歩留まりが向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施の形態における部品供給ステージの斜視図である。
【図2】 (a) は部品供給ステージの上面の一部を切り欠いて内部下方のモータとその近傍の構成を示す斜視図、(b) は位置決め装置の分解斜視図である。
【図3】部品供給ステージの動作状態を示す斜視図(その1)である。
【図4】部品供給ステージの動作状態を示す斜視図(その2)である。
【図5】 (a) は参考のため各種の電子部品供給装置によって電子部品を供給される電子部品搭載装置を示す外観斜視図、(b) はその上下の保護カバーを取り除いて内部の構成を模式的に示す斜視図である。
【図6】 (a),(b) はトレー式部品供給装置と電子部品搭載装置との種々の配置関係を示す図である。
【図7】 (a) は従来のトレー式部品供給装置の構成と機能を説明する図、(b) はそれに収容されるトレーとパレットを示す図である。
【符号の説明】
1 電子部品搭載装置
2 モニタ装置
3 警報ランプ
4 上部保護カバー
5 表示入力パネル
6 基台
7 基板案内レール
8 プリント回路基板
9 電子部品供給台
11 テープカセット式部品供給装置
12 X軸レール
13 Y軸レール
14 作業ヘッド支持塔
15 作業ヘッド
16(16a、16b、16c、16d) トレー式部品供給装置
17 シャトル搬送梁
17−1 搬送路
18 扉
19 昇降台
20 トレー棚
21 孔
22 留め棒
23 部品供給ステージ
24 トレー
25 パレット
26 電子部品
27 一軸ロボット
28(28a、28b、28−1、28−2) 部品搬送台
29 吸着点
30 部品供給ステージ
31a、31b パレット載置レール
32 フック装置
33 キャリッジ
34 二本の支持シャフト
35 環状歯付ベルト
36a、36b プーリ
37(37a、37b) 案内板
38 受け側案内ローラ
38−1 引出路側回転周面
39(39a、39b) 規制板
41 押し側案内ローラ
41−1 引出路側回転周面
42 支持部材
43 回動部材
44 モータ
45 歯付プーリ
46、51 板本体
47、52 固定用切り欠き部
48、53 ビス穴
49、54 立設板間隔
55 止め穴
56 付勢部材
57 止め部
【発明の属する技術分野】
本発明は、トレー式部品供給装置及びそのパレット位置決め方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、基板ユニット製造ラインの中にあって、チップ状の電子部品を基板に自動搭載する電子部品搭載装置にその搭載する電子部品を供給するテープカセット式部品供給装置や、トレー式部品供給装置、あるいはスティック型部品供給装置など各種の電子部品供給装置がある。
【0003】
従来は、どのような電子部品供給装置を用いるかは、供給する電子部品の寸法や形状に合わせて選択されるが、通常、形状が正方形や直方形のチップからなり、チップの側面に電極リード線が無いもの、あるいはチップの底面に電極バンプが設けられたものなどで、比較的小型のものは、概ねテープカセット式部品供給装置を用いて供給される。
【0004】
そして、形状が正方形や直方形でない、あるいは開口部を備えた箱型などの、いわゆる異形部品といわれるもの、また異形部品ではないが形状の大きなもでテープカセット式部品供給装置での供給が困難なものは、トレー式部品供給装置を用いて供給されるのが一般的であった。
【0005】
ここで、先ず、参考のために、電子部品搭載装置について簡単に説明する。
図5(a) は、各種の電子部品供給装置によって電子部品を供給される電子部品搭載装置の外観斜視図であり、同図(b) は、その上下の保護カバーを取り除いて内部の構成を模式的に示す斜視図である。
【0006】
同図(a) に示すように、電子部品搭載装置1は、天井カバー上の前後に、それぞれCRTディスプレイからなるモニタ装置2と、同じく天井カバー上の左右に、それぞれ稼動状態を報知する警報ランプ3を備えている。また、上部保護カバー4の前部と後部の面には、液晶ディスプレイとタッチ式入力装置からなり外部からの操作により各種の指示を入力することができる小型の表示入力パネル5が配設されている(図の右斜め上方向になる後部の表示入力パネル5は陰になって見えない)。
【0007】
下部の基台6の上には、中央に、固定と可動の1対の平行する基板案内レール7が同図(b) に示すプリント回路基板(以下、単に基板という)8の搬送方向(X軸方向、図の斜め右下から斜め左上方向)に水平に延在して配設される。これらの基板案内レール7の下部に接して、図には見えないループ状の搬送ベルト(コンベアベルト)が走行可能に配設される。
【0008】
搬送ベルトは、それぞれ数ミリ幅のベルト脇部を基板案内レール7の下から基板搬送路に覗かせて、不図示のベルト駆動モータにより駆動され、基板搬送方向に走行し、基板8の裏面両側を下から支持しながら装置本体内に部品搭載前の基板8をライン上流側から搬入し、部品搭載済みの基板8を順次ライン下流側に搬出する。この電子部品搭載装置1内には、常時2枚の基板8が搬入され、位置決めされて、電子部品の搭載が終了するまで固定されている。
【0009】
基台6の前後には、それぞれ電子部品供給台9が形成されている(同図(a) では図の右斜め上方向になる後部の電子部品供給台9は陰になって見えない。また、同図(b) では、後部の電子部品供給台9は図示を省略している)。電子部品供給台9には、テープカセット式電子部品供給装置(以下、単にテープ式部品供給装置という)11が、50個〜70個と多数配置される。
【0010】
また、基台6の上方には、二本のX軸レール12とこのX軸レール12上にX軸方向(図の右斜め下から左斜め上方向)に摺動自在に支持されたY軸レール13とが、それぞれ左右に配置され、それぞれのY軸レール13には、2台の作業ヘッド支持塔14がY軸方向(図の左斜め下から右斜め上方向)に摺動自在に懸架されている。つまりここに示す電子部品搭載装置1には合計4台の作業ヘッド支持塔14が配設されている。
【0011】
各作業ヘッド支持塔14には、図の例では2個の作業ヘッド15が上下(Z方向)に昇降自在に且つ360度方向(θ方向という)に回転自在に配設されている。すなわち、電子部品搭載装置1には合計8個の作業ヘッド15が配設されており、各作業ヘッド15は、Y軸レール13によるX軸方向への移動、作業ヘッド支持塔14によるY軸方向への移動、及び作業ヘッド15自身によるZ軸方向への移動とθ方向への回転により、前後左右上下及び360度方向への位置を自在に制御される。
【0012】
また、上記の基台6の内部には、特には図示しないが、基板の位置決め装置、基板を2本の基板案内レール7間に固定する基板固定機構、各部を制御するための制御装置等が備えられている。
このような構成の電子部品搭載装置1において、テープカセット式部品供給装置11や後述するトレー式部品供給装置によって吸着部まで供給される所定の電子部品を、作業ヘッド15の吸着ノズルによって吸着し、その吸着した電子部品を基板8の所定の搭載位置に搭載する。上記のトレー式部品供給装置は、テープカセット式部品供給装置11では供給できない大型部品や異形部品などの電子部品を、電子部品搭載装置1に供給する部品供給装置である。
【0013】
図6(a),(b) は、そのようなトレー式部品供給装置と上述した電子部品搭載装置1との種々な配置関係を示す図である。同図(a) に示すトレー式部品供給装置16(16a、16b)は、それぞれ電子部品搭載装置1に対して図の矢印A及びBで示すように移動して電子部品搭載装置1の側部に連結され、シャトル搬送梁17の先端を、電子部品搭載装置1の側面開口部から内部に差し込んで、先端の吸着点から電子部品を作業ヘッド15に供給する。
【0014】
また、同図(b) に示すトレー式部品供給装置16(16c、16d)は、それぞれ電子部品搭載装置1に対して図の矢印C及びDで示すように移動して電子部品搭載装置1の前部又は後部(後部の例は図示していない)と連結され、シャトル搬送梁17の先端を、電子部品搭載装置1の電子部品供給台9越しに内部に差し込んで、先端の吸着点から電子部品を作業ヘッド15に供給する。
【0015】
図7(a) は、上記トレー式部品供給装置の構成と機能を説明する図であり、同図(b) は、それに収容されるトレーとパレットを示す図である。尚、図7(a) は図6(a) に示したトレー式部品供給装置16a(他の16b、16c、16dも基本的には同一)を例にとって示している。
【0016】
図7(a) に示すように、トレー式部品供給装置16(16a)は、本体部の扉18を開いて内部の昇降台19の上にトレー棚20を着脱自在に装着し、その孔21に下まで留め棒22を挿通して昇降台19上に固定する。
図6(a),(b) に示したように、電子部品搭載装置1に結合されたトレー式部品供給装置16は、図7(a) に示すように、本体部から製造ラインの中心方向に向けて突設された部品供給ステージ23を備え、この部品供給ステージ23上に、後述するようにトレー棚20に収容されている所望のトレー24がパレット25(図7(b) 参照、同図(a) には図示を省略)ごと引き出される。
【0017】
パレット25には、トレー24が着脱自在に載置され、トレー24上には、多数の電子部品26が載置して収容されている。パレット25の前端部には、フック係合部25−1が形成されており、このフック係合部25−1に本体部側に設けられている移動式引き出しフックが係合してパレット25を部品供給ステージ23上に引き出すように構成されている。
【0018】
トレー24上の電子部品25は、一軸ロボット27の電子部品移載ヘッド(同図では本体装置16の向う側(斜め左上方向)にあってやや陰になるため見えない)の吸着ノズルによって吸着されて、シャトル搬送梁17上の部品搬送台(シャトル)28に移載される。
【0019】
シャトル搬送梁17上には2個の部品搬送台28(28a、28b)が不図示の駆動機構により行き違いに交差しながら往復する搬送路17−1が形成されている。電子部品26を移載された部品搬送台28は、その電子部品26をシャトル搬送梁17先端の吸着点29まで搬送する。電子部品搭載装置1の作業ヘッド15は、吸着点29に到達した部品搬送台28上の電子部品26を吸着して基板8の所定の位置に搭載する。
【0020】
本来、このようなトレー式部品供給装置は、テープ式部品供給装置では供給が困難な大型部品又は異形部品を供給することを目的として開発されてきた部品供給装置であるから、部品供給ステージ上に引き出されてくるパレットの位置決めつまりトレー上の電子部品の位置決めは、一軸ロボットの電子部品移載ヘッッドで吸着できる位置でありさすれば良かったものである。
【0021】
そして、上記の吸着による誤差は、吸着された電子部品を部品撮像カメラによって画像認識し、この画像認識に基づいて電位部品の中心位置と水平方向の前後左右の向き、つまり回転角度を補正した後、部品搬送台に移載すれば、吸着点まで正確に搬送することは容易であり、そのあとは電子部品搭載装置の作業ヘッドで正確に電子部品を吸着することができる。
【0022】
したがって、部品供給ステージ上におけるパレットの位置決めは、上述したように大型又は異形部品の吸着位置の誤差の許容範囲内であれば良く、その範囲内であればさほどの精度を必要としないものであるから、パレットの底面を二本のレール上に摺接させると共に、パレットの両側面をガイド板によりやや遊びのある間隔をもって案内しながらフック装置でトレー棚から部品供給ステージ上に引き出している(例えば、特許文献1参照。)。
【0023】
このように、パレットの左右の位置決めは、遊びのある間隔をもったガイド板による規制に拠っており(ガイド板の間隔に遊びが無いとパレットを引き出せない)、したがって部品供給ステージ上におけるパレットの位置決め、すなわちパレット上のトレーの位置決め、ひいてはトレー上の電子部品の位置決めは、大型又は異形部品の吸着位置の誤差の許容範囲内ではあるが、小型でより精密な電子部品に対して比較すると精度の低いものであった。
【0024】
そして、従来は、前述したように、例えば5mm角程度以下のサイズの小さなより精度の要求される電子部品はテープ式部品供給装置で供給され、吸着位置の誤差の許容範囲の広い比較的大きな電子部品や異形部品のみがトレー式部品供給装置で供給されていた。
【0025】
【特許文献1】
特開平11−197954号公報([0019]〜[0028]、図4)
【0026】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、近年、電子機器の更なる小型化の要望と、これに対応して電子機器に組み込まれる基板ユニットの小型化への要望が強まることに応じて、基板ユニットに搭載される電子部品も極力小型化かつ薄型化されるようになってきた。
【0027】
中でもCSP(チップ、サイズ、パッケージ)と呼ばれる電子部品は、従来のように内部端子をリード線やバンプ等の外部端子にボンデングしてモールドで保護されたパッケージ部品ではなく、外部端子を備えておらずモールドも無く内部端子がそのまま露出している裸のシリコンICであり、これが電子部品パッケージとして取り扱われている。つまり、そのような裸の電子部品が、そのまま基板に搭載されるようになってきている。
【0028】
このように裸のシリコンICから成る電子部品パッケージを、テープ式部品供給装置で供給しようとすると、なにぶん裸のシリコンは極めて脆弱な部材であるから、そのような裸のシリコンICから成る電子部品パッケージでは、上下二枚のテープ部材に挟み込んで収容するテーピングの際に壊れやすく、不良の発生が多くなり、これにより電子部品搭載装置側での生産能率が落ちるだけでなく不良の発生によってコストも上昇するという問題が発生した。
【0029】
そこで、電子部品を載置して搬送し供給するトレー式部品供給装置であれば、たとえ裸のシリコンICから成る電子部品パッケージのCSPであっても壊れる心配がほとんど無いから、CSPの供給にトレー式部品供給装置を用いることが考えられるようになったってきた。
【0030】
ところで、上記のように、従来では基板の配線端子とボンデングすべき細密な配置の内部端子を備えたシリコンICが裸のままとなっているCSPでは、その内部端子を除いたIC中央部は極めて面積が小さい。したがって、この小さい面積の部分を一軸ロボットの電子部品移載ヘッドで吸着する際の吸着位置の誤差の許容範囲は極めて狭い。
【0031】
ところが、上述したように、トレー式部品供給装置の部品供給ステージ上におけるパレットの位置決めは比較的精度の低いものであったから、部品供給ステージ上のパレットの位置決めに高い精度が必要になってきた。さもないと、吸着位置の誤差の許容範囲が極めて狭いCSPに対して、吸着後の画像認識で位置の補正を行うことよりも前段階の問題として、位置精度の低いCSPに対して一軸ロボットの電子部品移載ヘッドによる吸着そのものができない。
【0032】
本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、部品供給ステージ上のパレットの位置決めを高い精度で行うトレー式部品供給装置を提供することである。
【0033】
【課題を解決するための手段】
先ず、請求項1記載の発明のトレー式部品供給装置は、電子部品搭載装置に連結され、電子部品を載置収容したトレーを保持するパレットをパレット収容棚からフック装置により部品供給ステージ上に引き出し、上記トレー上の上記電子部品を吸着装置により吸着し、該吸着した電子部品を搬送路上の搬送装置を介して上記電子部品搭載装置の吸着点まで搬送することにより上記電子部品を上記電子部品搭載装置に供給するトレー式部品供給装置であって、上記部品供給ステージ上の上記フック装置が上記パレットを上記パレット収容棚から上記部品供給ステージ上に引き出す引出路の一方の側方に引き出し方向と並行に所定の間隔で一列に位置固定して配置された受け側案内ローラと、該受け側案内ローラの上記引出路側に面する回転周面から上記パレットの幅に所定の遊び間隔を加えた距離だけ離れた上記引出路の他方の側方に固定され所定の間隔を空けて立設された規制板と、該規制板の上記所定の間隔の空き部分から上記引出路側に回転面の一部を突出させて配置された押し側案内ローラと、該押し側案内ローラを自由端に保持し支持部を支点に回動可能な回動部材と、該回動部材を上記支持部を支点にして、上記自由端に支持される上記押し側案内ローラを上記引出路側に押し出す回動方向に付勢する付勢部材と、を備えて構成される。
【0034】
次に、請求項2記載の発明のトレー式部品供給装置のパレット位置決め方法は、電子部品搭載装置に連結され、電子部品を載置収容したトレーを保持するパレットをパレット収容棚からフック装置により部品供給ステージ上に引き出し、上記トレー上の上記電子部品を吸着装置により吸着し、該吸着した電子部品を搬送路上の搬送装置を介して上記電子部品搭載装置の吸着点まで搬送することにより上記電子部品を上記電子部品搭載装置に供給するトレー式部品供給装置のパレット位置決め方法であって、上記部品供給ステージ上の上記フック装置が上記パレットを上記パレット収容棚から上記部品供給ステージ上に引き出す引出路の一方の側方に引き出し方向と並行に所定の間隔で一列に位置固定して配置された受け側案内ローラと、該受け側案内ローラの上記引出路側に面する回転周面から上記パレットの幅に所定の遊び間隔を加えた距離だけ離れた上記引出路の他方の側方に固定され所定の間隔を空けて立設された規制板と、該規制板の上記所定の間隔の空き部分から上記引出路側に回転面の一部を突出させて配置された押し側案内ローラと、該押し側案内ローラを自由端に保持し支持部を支点に回動可能な回動部材と、該回動部材を上記支持部を支点にして、上記自由端に支持される上記押し側案内ローラを上記引出路側に押し出す回動方向に付勢する付勢部材と、を設け、上記パレットが上記パレット収容棚から上記フック装置により上記部品供給ステージ上に引き出されて所定の位置に停止した状態で上記押し側案内ローラが上記パレットを上記受け側案内ローラに押圧して上記パレットの上記引き出し方向と直角方向の位置を位置決めするように構成される。
【0035】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図1は、一実施の形態における部品供給ステージの斜視図である。尚、トレー式部品供給装置本体の構成は、以下に説明する部品供給ステージの構成を除いて、図6(a),(b) 及び図7(a),(b) に示した構成と同様であるので、ここでは説明と図示を省略する。
【0036】
図1に示すように、部品供給ステージ30は、上面の中央部に、パレット引き出し方向(図の斜め右上から斜め左下方向、部品供給ステージ30の縦方向でもある)に平行し長く延在して二本のパレット載置レール31a及び31bが配置されている。
【0037】
これら二本のパレット載置レール31a及び31bの間の部品供給ステージ30の上面は開口しており、その開口部にはフック装置32がキャリッジ33に支持されて配置されている。キャリッジ33は、下端部両側を二本の支持シャフト34により滑動自在に支持され、一方の側面(パレット載置レール31b側の側面)を環状歯付ベルト35に固定されている。
【0038】
上記二本の支持シャフト34、キャリッジ33、及び環状歯付ベルト35は、部品供給ステージ30の開口部よりも下方に配置されており、その開口部と上記二本のパレット載置レール31a及び31bの配置部とこれらの外側の部品供給ステージ30上面部とで、パレットを部品供給ステージ30上に引き出す引出路を形成している。
【0039】
環状歯付ベルト35は、部品供給ステージ30の上面より下方において、前端部と後端部にそれぞれ設けられたプーリ36aと36bに掛け渡され、この環状歯付ベルト35のキャリッジ33に固定されていないパレット載置レール31a側の回転走行部は、パレット載置レール31aの下方に位置する装置内部に配置された後述するモータの歯付プーリに係合している。
【0040】
上記のように構成される部品供給ステージ30上の引出路の一方の側方(パレット載置レール31bの外方向)に、引き出し方向と並行に位置固定され所定の間隔を空けて、複数個の案内板37(37a、37b)が立設されている。
上記複数個の案内板37のうち後端部の案内板37aはパレット誘い込み用の案内板であるが、残る他の案内板37bは、案内板37a部分の位置決めと補強用に設けられており、引き出し中のパレットを案内するものではない。
【0041】
そして、これら案内板37の所定の間隔の空き部分から、引出路側に回転面の一部を突出させて、複数個の受け側案内ローラ38が位置固定されて立設されている。これらの受け側案内ローラ38は、金属製のローラであり回転自在に支持軸に支持されている。
【0042】
上記受け側案内ローラ38の、引出路側に面する回転周面38−1から後述するパレットの幅に所定の遊び間隔を加えた距離だけ離れた引出路の他方の側方(パレット載置レール31aの外方向)に、複数個の規制板39(39a、39b)が所定の間隔を空け固定されて立設されている。そして、その所定の間隔の空き部分から、引出路側に回転周面41−1の一部を突出させて、複数個の押し側案内ローラ41が配置されている。
【0043】
上記複数個の規制板39のうち後端部の規制板39aはパレット誘い込み用を兼ねた規制板であり、残る他の規制板39bは、規制板39a部分の位置決めと補強と共に、規制板39aと同様に押し側案内ローラ41の所定以上の押し込み動作を規制するために設けられている。上記の押し側案内ローラ41も金属製のローラであり、支持部材42を支点にして回動可能な回動部材43の自由端に回転自在に保持されている。
【0044】
上記の受け側案内ローラ38、規制板39、押し側案内ローラ41、及び回動部材43は、後述する付勢部材と共に全体としてパレット位置決め装置を構成している。
図2(a) は、上記の部品供給ステージ30の上面の一部を切り欠いて内部下方のモータとその近傍の構成を示す斜視図であり、同図(b) は、位置決め装置の分解斜視図である。
【0045】
同図(a) に示すように、環状歯付ベルト35は、プーリ36aと36bへの掛け渡しの中間部において、キャリッジ33に固定されていない側の回転走行部が、モータ44の歯付プーリ45に係合している。これにより,モータ44の順逆両方向の回転により、キャリッジ33が前後に進退して、フック装置32が係合する後述するパレットを部品供給ステージ30上に出し入れする。
【0046】
そして、図2(b) に示すように、上述した複数個の案内板37(37a、37b)は、平板の帯金状の本体46を、その中央より一方の側のおよそ1/2を所定の間隔で切り欠いて残る部分(案内板37)を直角に折り曲げることにより形成されている。
【0047】
本体46の中央より他方の側の数箇所に固定用の切り欠き部47が設けられており、この切り欠き部47を部品供給ステージ30の対応する側端部に設けられているビス穴48に不図示のビスで止めることにより、本体46が固定され、案内板37が所定の間隔49を形成して立設される。
【0048】
また、これにより、予め部品供給ステージ30の対応する一方の側端部に設けられている上述した受け側案内ローラ38が、間隔49の空き部分から引出路側に回転周面38−1(図1参照)を突出させて配置される。
また、上述した複数個の規制板39(39a、39b)も、平板の帯金状の本体51を用いて上記の案内板37と同様に形成されている。この本体51にも数箇所に固定用の切り欠き部52が設けられており、この切り欠き部52を部品供給ステージ30の対応する他方の側端部に設けられているビス穴53に不図示のビスで止めることにより、本体51が固定され、規制板39が所定の間隔54を形成して立設される。
【0049】
この後、本例では「く」の字形の回動部材43の中央を支持部材42により、部品供給ステージ30の対応する止め穴55に位置固定する。回動部材43の一方の端部には螺旋状の付勢部材56の一端が係止しており、付勢部材56の他方の端部を部品供給ステージ30のフレーム外方向にある止め部57に係止させると、その付勢力により、回動部材43が支持部材42を支点にして図の反時計回り方向に回動付勢される。
【0050】
この回動付勢による回動に対して回動部材43の他方の端部は自由端となっており、その自由端に上述した押し側案内ローラ41が回転自在に保持されている。回動部材43が上記のように図の反時計回り方向に回動付勢されることにより、その自由端すなわちその自由端に保持される押し側案内ローラ41が、規制板39の所定の間隔54の空き部分から引出路側に回転周面41−1(図1参照)の一部を突出させて配置される。
【0051】
このとき回動部材43の支持部材42の支点から自由端側が、規制板39の端部に当接することにより、上記の押し側案内ローラ41の回転周面41−1の突出の程度が所定の範囲に規制される。
図3及び図4は、上記の構成における部品供給ステージ30の動作状態を示す斜視図である。図3は上方にトレー58を保持したパレット59を示しており、下方に部品供給ステージ30を示している。尚、トレー式部品供給装置本体の昇降台やトレー棚等の図示は省略している。
【0052】
また、図3は、昇降台が上下いずれかに移動して、トレー棚に収容されている所望のパレット59が、部品供給ステージ30のパレット引き出し部に対応する位置に停止している状態を示している。
同図に示すように、パレット59には、トレー58が前後左右の位置決め部材61(61a、61b、61c、61d)によってパレット59上の所定の位置に位置決めされている。トレー58には、多数に仕切られた部品収容部62が形成されており、そこには同図には図示を省略した例えばCSP等の電子部品が載置収容されている。
【0053】
この状態で、部品供給ステージ30のキャリッジ33が後部へ移動し、フック装置32が、パレット59の前端部に形成されているフック係合部62に係合する。そして、キャリッジ33が前方へ移動することによって、図の矢印Eで示すように、パレット59がトレー棚が引き出され、更にキャリッジ33が前方へ移動することにより、パレット59は、両側面を受け側ローラ38と押し側ローラ41とで案内されながらパレット載置レール31a及び31b上を前方位置へと滑動する。
【0054】
尚、このとき案内板37a及び規制板39aの後端部は、図には定かに示していないが、やや外側に広がった状態に形成されており、これでトレー棚が引き出されたパレット59への誘い込み案内部を構成している。
図4は、上記のようにしてパレット59が所定の位置に停止した状態を示している。このパレット59の前後つまり引出路方向の停止位置は、キャリッジ33の移動量を制御することによって一定位置に正しく設定することができる。そして、左右つまり引き出し方向と直角方向の位置は、回動部材43を介して付勢部材56から加わる付勢力によって(図2(b) 参照)、押し側ローラ41がパレットを受け側ローラ38に押圧することにより、受け側ローラ38の回転面を基準とした位置に、パレット59が位置決めされる。
【0055】
これにより、パレット59上に位置決め部材61(図3参照)により位置決めされているトレー58上の電子部品が、部品供給ステージ30上の正しい位置に高度な正確さで位置決めされる。
【0056】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、パレット引出路の両側に位置固定された受け側ローラと回動自在な押し側ローラをそれぞれ配置し、パレット引き出し時にはパレットを案内し、引き出しパレットの停止時には押し側ローラによって受け側ローラを基準とした位置にパレットを位置決めするので、従来の遊びのある案内板の場合と同様にパレットの引き出しが容易であると共に、従来の遊びのある案内板の場合では実現できなかったパレットの位置決めを高い精度で容易に行うことができ、これにより、例えばCSPのような壊れやすく精密で且つ吸着位置の誤差の許容範囲が小さな電子部品でも、トレー式部品供給装置を用いて供給することが可能となり、したがって、基板ユニット生産ラインの作業能率と歩留まりが向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施の形態における部品供給ステージの斜視図である。
【図2】 (a) は部品供給ステージの上面の一部を切り欠いて内部下方のモータとその近傍の構成を示す斜視図、(b) は位置決め装置の分解斜視図である。
【図3】部品供給ステージの動作状態を示す斜視図(その1)である。
【図4】部品供給ステージの動作状態を示す斜視図(その2)である。
【図5】 (a) は参考のため各種の電子部品供給装置によって電子部品を供給される電子部品搭載装置を示す外観斜視図、(b) はその上下の保護カバーを取り除いて内部の構成を模式的に示す斜視図である。
【図6】 (a),(b) はトレー式部品供給装置と電子部品搭載装置との種々の配置関係を示す図である。
【図7】 (a) は従来のトレー式部品供給装置の構成と機能を説明する図、(b) はそれに収容されるトレーとパレットを示す図である。
【符号の説明】
1 電子部品搭載装置
2 モニタ装置
3 警報ランプ
4 上部保護カバー
5 表示入力パネル
6 基台
7 基板案内レール
8 プリント回路基板
9 電子部品供給台
11 テープカセット式部品供給装置
12 X軸レール
13 Y軸レール
14 作業ヘッド支持塔
15 作業ヘッド
16(16a、16b、16c、16d) トレー式部品供給装置
17 シャトル搬送梁
17−1 搬送路
18 扉
19 昇降台
20 トレー棚
21 孔
22 留め棒
23 部品供給ステージ
24 トレー
25 パレット
26 電子部品
27 一軸ロボット
28(28a、28b、28−1、28−2) 部品搬送台
29 吸着点
30 部品供給ステージ
31a、31b パレット載置レール
32 フック装置
33 キャリッジ
34 二本の支持シャフト
35 環状歯付ベルト
36a、36b プーリ
37(37a、37b) 案内板
38 受け側案内ローラ
38−1 引出路側回転周面
39(39a、39b) 規制板
41 押し側案内ローラ
41−1 引出路側回転周面
42 支持部材
43 回動部材
44 モータ
45 歯付プーリ
46、51 板本体
47、52 固定用切り欠き部
48、53 ビス穴
49、54 立設板間隔
55 止め穴
56 付勢部材
57 止め部
Claims (2)
- 電子部品搭載装置に連結され、電子部品を載置収容したトレーを保持するパレットをパレット収容棚からフック装置により部品供給ステージ上に引き出し、前記トレー上の前記電子部品を吸着装置により吸着し、該吸着した電子部品を搬送路上の搬送装置を介して前記電子部品搭載装置の吸着点まで搬送することにより前記電子部品を前記電子部品搭載装置に供給するトレー式部品供給装置であって、
前記部品供給ステージ上の前記フック装置が前記パレットを前記パレット収容棚から前記部品供給ステージ上に引き出す引出路の一方の側方に引き出し方向と並行に所定の間隔で一列に位置固定して配置された受け側案内ローラと、
該受け側案内ローラの前記引出路側に面する回転周面から前記パレットの幅に所定の遊び間隔を加えた距離だけ離れた前記引出路の他方の側方に固定され所定の間隔を空けて立設された規制板と、
該規制板の前記所定の間隔の空き部分から前記引出路側に回転周面の一部を突出させて配置された押し側案内ローラと、
該押し側案内ローラを自由端に保持し支持部を支点に回動可能な回動部材と、該回動部材を前記支持部を支点にして、前記自由端に支持される前記押し側案内ローラを前記引出路側に押し出す回動方向に付勢する付勢部材と、
を備えたことを特徴とするトレー式部品供給装置。 - 電子部品搭載装置に連結され、電子部品を載置収容したトレーを保持するパレットをパレット収容棚からフック装置により部品供給ステージ上に引き出し、前記トレー上の前記電子部品を吸着装置により吸着し、該吸着した電子部品を搬送路上の搬送装置を介して前記電子部品搭載装置の吸着点まで搬送することにより前記電子部品を前記電子部品搭載装置に供給するトレー式部品供給装置のパレット位置決め方法であって、
前記部品供給ステージ上の前記フック装置が前記パレットを前記パレット収容棚から前記部品供給ステージ上に引き出す引出路の一方の側方に引き出し方向と並行に所定の間隔で一列に位置固定して配置された受け側案内ローラと、
該受け側案内ローラの前記引出路側に面する回転周面から前記パレットの幅に所定の遊び間隔を加えた距離だけ離れた前記引出路の他方の側方に固定され所定の間隔を空けて立設された規制板と、
該規制板の前記所定の間隔の空き部分から前記引出路側に回転面の一部を突出させて配置された押し側案内ローラと、
該押し側案内ローラを自由端に保持し支持部を支点に回動可能な回動部材と、
該回動部材を前記支持部を支点にして、前記自由端に支持される前記押し側案内ローラを前記引出路側に押し出す回動方向に付勢する付勢部材と、
を設け、
前記パレットが前記パレット収容棚から前記フック装置により前記部品供給ステージ上に引き出されて所定の位置に停止した状態で前記押し側案内ローラが前記パレットを前記受け側案内ローラに押圧して前記パレットの前記引き出し方向と直角方向の位置を位置決めすることを特徴とするトレー式部品供給装置のパレット位置決め方法。
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