JP6857767B2 - 散在部品のピッキング装置、および部品保持具の交換方法 - Google Patents
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Description
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、制御装置(図9参照)34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。
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のベース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。
部品供給器88は、図4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。
部品散在状態実現装置90は、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、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の下方から前方に延び出すように、配設されている。また、部品支持部材220の長手方向の両側縁には、側壁部228が形成されている。
部品戻し装置92は、図5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。
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9参照)299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。
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、部品保持具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、部品保持具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。
(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。
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若しくは、電子回路部品520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17に示すように、部品支持部材220の上にリード部品410が散在されている場合には、そのリード部品410が、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。
Claims (5)
- 複数の部品をさまざまな姿勢に散在した状態で支持する部品支持部と、
前記複数の部品をひとつずつ保持する複数種類の保持具のうちからひとつの種類の保持具を択一的に保持する作業ヘッドと、
前記作業ヘッドを前記部品支持部の上の任意の位置に移動させる移動装置と、
制御装置と、
を備え、
前記部品支持部の上面のみに接触して散在された部品を保持するピッキング装置であって、
前記制御装置が、
前記部品支持部の上面に支持された前記複数の部品を鉛直軸線に沿って上方から撮像した撮像データに基づいて前記複数の部品の位置を取得し、取得した前記複数の部品の位置情報に基づいて、前記移動装置を作動させ前記作業ヘッドが保持したひとつの種類の保持具が前記複数の部品のうちのひとつの部品を保持するときに、前記ひとつの種類の保持具が前記ひとつの部品以外のものと干渉するか否かを判断して、干渉すると判断した場合には、前記移動装置を作動させて前記作業ヘッドが保持したひとつの種類の保持具を前記ひとつの部品の保持が可能な別の種類の保持具に自動で交換することを特徴とする散在部品のピッキング装置。 - 前記複数種類の保持具が複数種類のチャックを含み、
前記制御装置が、
前記部品支持部の上面に支持された前記複数の部品を鉛直軸線に沿って上方から撮像した撮像データに基づいて前記複数の部品の位置を取得し、取得した前記複数の部品の位置情報に基づいて、前記移動装置を作動させ前記作業ヘッドが保持したひとつの種類のチャックが前記複数の部品のうちのひとつの部品を保持するときに、前記作業ヘッドが保持したひとつの種類のチャックの爪が、前記ひとつの部品と前記ひとつの部品以外の散在された部品との隙間に挿入することができず、前記ひとつの部品以外の散在された部品と干渉すると判断した場合には、前記移動装置を作動させて前記作業ヘッドが保持したひとつの種類のチャックを前記ひとつの部品の保持が可能な別の種類のチャックに自動で交換することを特徴とする請求項1に記載の散在部品のピッキング装置。 - 前記部品支持部が両側縁に側壁部を備え、
前記複数種類の保持具が吸着ノズルとチャックとを含み、
前記制御装置が、
前記部品支持部の上面に支持された前記複数の部品を鉛直軸線に沿って上方から撮像した撮像データに基づいて前記複数の部品の位置情報を取得し、取得した前記複数の部品の位置情報に基づいて、前記移動装置を作動させ前記作業ヘッドが保持した吸着ノズルが前記複数の部品のうちのひとつの部品を吸着保持するときに、前記作業ヘッドが保持した吸着ノズルが前記側壁部と干渉すると判断した場合には、前記移動装置を作動させて前記作業ヘッドが保持した吸着ノズルを前記ひとつの部品の保持が可能なチャックに自動で交換することを特徴とする請求項1に記載の散在部品のピッキング装置。 - 前記吸着ノズルの軸芯を任意の角度に旋回させる旋回装置を備え、
前記制御装置が、
前記旋回装置を作動させて前記作業ヘッドが保持した吸着ノズルが前記複数の部品のうちのひとつの部品を吸着保持するときに、前記作業ヘッドが保持した吸着ノズルが前記側壁部と干渉すると判断した場合には、前記移動装置を作動させて前記作業ヘッドが保持した吸着ノズルを前記ひとつの部品の保持が可能なチャックに自動で交換する請求項3に記載の散在部品のピッキング装置。 - 保持具の軸心を任意の角度に旋回させる旋回装置を備え、両側縁に側壁部を備えた部品支持部に散在された複数の部品を保持するピッキング装置において、前記ピッキング装置が択一的に備えた保持具を別の種類の保持具に自動で交換する保持具の交換方法であって、
前記部品支持部に散在された複数の部品を上方から撮像して撮像データを取得する撮像データ取得工程と、
前記撮像データに基づいて、前記部品支持部に散在された複数の部品のうちのひとつの部品を前記ピッキング装置が択一的に備えた保持具で保持するときに、前記ひとつの部品以外の散在された部品あるいは前記側壁部と前記ピッキング装置が択一的に備えた保持具とが干渉するか否かを判断する判断工程と、
前記判断工程において干渉すると判断された場合には、前記ピッキング装置が択一的に備えた保持具を別の種類の保持具に自動で交換する保持具交換工程と、
を含むピッキング装置における部品保持具の交換方法。
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