JPH08222891A - 自走式基板交換ロボット - Google Patents
自走式基板交換ロボットInfo
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- JPH08222891A JPH08222891A JP2356295A JP2356295A JPH08222891A JP H08222891 A JPH08222891 A JP H08222891A JP 2356295 A JP2356295 A JP 2356295A JP 2356295 A JP2356295 A JP 2356295A JP H08222891 A JPH08222891 A JP H08222891A
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Abstract
に頼らず、自動搬送車に載置したロボットにより自動で
行う。 【構成】自動搬送車101は作業対象架001の架列マ
ーカ020を参照して停止する。位置誤差補正機構に
て、ロボットベース部105を作業対象架001に一体
化することで、自動搬送車101の停止位置誤差及び姿
勢誤差の影響を排除する。この状態で、ドロア引出し軸
400にて対象基板が実装されたドロア005を引出
し、上下移動機構によるハンドユニット300の上下移
動と合せて、ドロア005内の基板010の縦横位置を
位置決めし、かつ基板位置ずれを吸収しつつ基板010
の挿抜を行う。挿抜前後の基板010は、サブストッカ
402にそれぞれ複数枚が一たん収納保管でき、ドロア
005間の往復回数を少なくして基板交換時間の短縮と
作業効率向上がはかれる。
Description
に関し、特に複数列の引き出し式の基板実装部を持つ基
板架の基板を自動交換する自走式ロボットに関する。
術を説明するにあたり、装置全体に関すること、ならび
に装置内の主要構成に関する事項を含むので、これらを
以下の如く1ないし5の5つの項目に分けて行うことと
する。
置全体に関しては、第1の例として特開平03−177
099号公報のものがある。図13及び図14に示すよ
うに、作業対象架の001の前方にこの作業対象架00
1の列と平行に且つ水平に設けたレール801に懸垂し
たX軸802と、作業対象架001の上下方向に昇降す
る上下移動軸803とを備え、X軸802と上下移動軸
803との駆動により交換対象の基板010の前方へハ
ンドユニット804が移動し、基板010の挿抜方向と
同一方向に移動するハンド805により基板010の交
換を行う構成である。
53098号公報に示す技術のものがある。図15に示
すように、電子部品装着機における部品自動供給・交換
方式であって、部品補充または部品交換の必要な部品キ
ャリッジ903a,903bを無人搬送機902により
部品装着機901から無人搬送機の発着基地に運び込ま
せ、発着基地で部品を完備させた部品キャリッジ903
a,903bを再び別の無人搬送機902により部品装
着機901の所まで運んで引き渡すことにより、部品装
着機901の省人化率を高めている。
は、基板架に対する停止位置の誤差を補正するための位
置誤差補正方法ならびに装置・機構を必要とする。
送車又は作業ステーションに基準マークと視覚センサを
備え、無人搬送車が作業ステーションに停止した時の相
対的位置ずれ量を検出し、その検出したずれ量に応じて
搭載しているロボットの動作データを補正する方法があ
る。例えば、特開平04−48304号公報、特開平0
2−245803号公報、特開平01−135485号
公報、特開昭63−271615号公報、特開昭63−
120088号公報及び特開昭61−11815号公報
に開示されている。
の荷物移載用荷用テーブル部が走行路における所要停止
部所にある位置決めアクチュエータの押し付けにより、
荷用テーブル部がスライドして位置決めされる実開平0
1−79109号公報がある。
側から位置決めバーを出し、ステーション側の位置決め
ガイドに嵌入し位置決めする実開昭60−151825
号公報がある。
では、基板架の高さに対応して上下方向の移動範囲を拡
大する技術を必要とする。このための第1の従来技術と
して、ロボットハンド部をスライド機構にて手動で操作
することにより、上下方向の動作範囲を拡大する特開昭
63−2567号公報がある。
た複数個の吸着具の間隔を、リンク機構を介してねじ棒
により均等に拡大・縮小する特開平04−283088
号公報がある。
基板架の基板の挿抜に際し、いかなる状態・姿勢の基板
に対してもこれを正しく把持する基板把持機構を必要と
する。
6に示す特開平03−044059号公報のものがあ
る。図16(a),(b)はこの基板把持機構の正面図
及び基板の挿抜時を示す正面図である。
型リンクを備えることにより、挿抜時や運搬時の衝撃を
緩和することを目的とするもので、半導体基板受け部5
04は、弓型リンク505に接続されており、半導体基
板収納ガイド部506に、半導体基板503の法線方向
に設置させた回転軸507を中心にして自在に回転す
る。この弓型リンク505には半導体基板押え508が
接続されており、半導体基板503を挿入すると、半導
体基板受け部504が押され、この変位が弓型リンク5
05を介して半導体基板押え508に伝わり、図16
(a)のごとく半導体基板503を把持する。半導体基
板503を取り出す際には、半導体基板503が半導体
基板押え508を図面上方に押し上げ半導体基板押え5
08の把持が解け、半導体基板503を取り出すことが
できるようになっている。
交換対象の基板ならびに新基板を一時的に保管しておく
サブストック機構を必要とする。この従来技術として
は、基板を収納しているストッカから基板を1枚毎ロボ
ットにより把持し、作業部位に移動して基板の受け渡し
を行なう特開昭61−56858号公報、特開昭58−
222354号公報などがある。
は、それぞれ以下のような問題点がある。
おいて、特開平03−177099号公報による第1の
従来技術では、レール801上を走行する構成のため、
作業対象架の増設や配置換えが困難であり、また、ハン
ド以外に基板をロボットに格納する手段を持たないた
め、作業対象架毎に格納した基板を退避させる場所を設
ける必要がある。さらに複数枚の基板を交換する場合、
上述した理由のためロボットの移動回数は基板の枚数分
だけ多くなり、動作効率が悪い問題がある。
よる第2の従来技術では、部品装着機から部品交換の必
要な部品キャリッジを発着基地に運ぶ無人搬送機と、部
品を完備させた部品キャリッジを再び部品装着機の所ま
で運ぶ別の無人搬送機が必要であるため、合わせて無人
搬送機が二台必要である。
8304号公報をはじめとする上述した第1の従来技術
では、無人搬送車又は作業ステーションに基準マークと
視覚センサを備え、無人搬送車停止時の相対位置ずれ量
を演算し、ロボットの動作データを補正するものである
ため、誤差の自由度の数だけセンサやアクチュエータが
必要となる。自走式ロボットの作業対象架に対する停止
位置は、床の凹凸や傾き、自動搬送車の蛇行等により三
次元的な位置及び姿勢誤差を有している。そのため、こ
れらの誤差を補正しようとすると、6軸分のセンサやア
クチュエータが必要となり、高価で重く、大きく大がか
りになるという問題点が生じる。また6軸分の補正動作
をさせるので、補正に要する時間が長いという問題点が
ある。
実開昭60−151825号公報による第2及び第3の
従来技術では、無人搬送車とステーションの間を位置決
めガイドして位置決めを行なうが、平面的な位置決めで
あり、無人搬送車とステーションを三次元的に位置決め
することができないという問題点がある。
567号公報による第1の従来技術では、動作範囲の拡
大を手動で操作しなければならず、またたとえ自動送り
機構を付加したにしても、あらかじめ決められた動作範
囲の拡大しか行なえず、機構も大型化し、複雑になる問
題がある。
2の従来技術では、やはりあらかじめ決められた動作範
囲の中でしか、対象のハンドを移動できない問題ならび
に機構が複雑になる問題がある。
44059号公報による従来の基板把持機構を基板架に
用いれば、基板挿抜時の位置誤差を許容することは自明
であるが、基板架の基板実装枚数分の機構を設けなけれ
ばならないため、基板架の基板実装密度を制限する要因
となり、またコスト高となる問題がある。
来のロボット本体側に基板を保持する機構の無い基板交
換ロボット、ならびに特開昭61−56858号公報な
どによる従来技術では、ハンドユニットに基板を把持す
る以外、運搬手段を持たないため、基板を一度に一枚し
か運ぶことが出来ず、また基板の交換の際、交換される
基板を排除してから交換する基板を取りに行かなければ
ならず、動作数が多く、動作時間も長くかかり、動作効
率が悪いという問題がある。
どを取り付けた場合、基板を把持している間使用不能と
なる為、移動先での基板の有無を検出し、安全に基板を
挿抜しようとすると、基板を移動させる前に移動先に行
き基板の有無の検出をしなければならない問題がある。
み、自動搬送車に搭載し、作業対象架のドロアに対する
位置誤差補正及び上下移動範囲の拡大を行い、かつ挿抜
する基板との位置ずれを吸収し、また挿抜前後の基板を
一たん保管収納することにより、迅速・正確かつ作業効
率向上を実現し、簡略化・低コスト化をはかった自走式
基板交換ロボットを提供することにある。
ロボットは、引出し式の複数の基板実装部を持つ基板架
に実装された基板を自動交換するロボットにおいて、ロ
ボット本体を載置して前記基板架に添って搬送し作業対
象の前記基板実装部の前で停止する自動搬送車と、この
自動搬送車の前記作業対象となる前記基板実装部に対す
る停止位置の誤差を補正する位置誤差補正機構と、前記
基板を前記基板実装部に対して挿抜するハンドを有して
なる挿抜ハンドユニットと、上下移動軸を有し前記挿抜
ハンドユニット及び前記基板実装部を引出す引出し軸の
上下位置の移動を行う上下移動機構と、前記挿抜ハンド
ユニットを有し且つ基板挿抜時の前記ハンドの位置ずれ
を吸収する基板把持機構と、挿抜するための基板及び挿
抜後の基板を一たん収納するサブストック機構とを備え
ている。
いては、前記位置誤差補正機構は、前記ロボット本体に
設けたロボットベース部と、前記基板架に設けたV型倣
い部及び溝型倣い部と、前記ロボットベース部に設け前
記V型倣い部に対応したV型爪及び前記溝型倣い部に対
応した上爪と、前記ロボットベース部を前記基板架に押
し付ける押し付け機構部と、自在継手機構を介して前記
ロボットベース部を前記基板架に対し傾斜自在とするあ
おり機構部とを備えているのが好ましく、また前記上下
移動機構は、前記ロボットベース部に所定間隔にて設け
た複数の支持穴と、前記ロボットベース部にその位置を
上下方向に移動自在にガイド支持される移動ベースと、
この移動ベースに設けた前記上下移動軸によって移動自
在に支持される前記挿抜ハンドユニットに設けられた第
1の支持部材と、前記移動ベースに固定して設けられた
第2の支持部材とからなり、前記複数の支持穴に前記第
1及び第2の支持部材を交互に嵌入支持することによっ
て前記移動ベースの上下方向の位置を拡大して移動させ
るように構成するのが好ましく、さらに前記基板把持機
構は、カード状の基板を挿抜する把持機構であり、フレ
ーム上にて移動部により摺動ガイドされて直線動作する
ハンドと、このハンド上に設けられ前記基板の把持動作
をする把持爪と、前記フレーム上の把持した前記基板の
エッジ部をガイドする位置に配置される基板ガイドロー
ラと、前記把持爪に明けられ前記基板の把持部上下両端
に有る把持突起より大きい寸法の穴とを備えているのが
好ましく、さらにまた前記サブストック機構は、前記基
板実装部の前記引出し軸上に引出しハンドと一体に設け
られ、新基板ならびに交換対象の旧基板をそれぞれ少な
くとも2枚収納できるスペースを有しているのが好まし
い。
る。
構成を示す斜視図、図4及び図5は本実施例における位
置誤差補正機構を示す図、図6及び図7は本実施例にお
ける上下移動機構を示す図、図8ないし図10は本実施
例における基板把持機構を示す図、図11は本実施例に
おけるサブストック機構を示す図、図12は本実施例に
おける基板交換時の全体状況を示す斜視図である。
位置誤差補正機構、上下移動機構、基板把持機構および
サブストック機構に大別して説明を行うこととする。
基板実装部(以下、ドロア)005を複数持つ作業対象
架001に実装された基板010を交換するロボットで
あって、ロボットの本体を載置し作業対象架001に添
って搬送し作業対象のドロア005の前で停止する自動
搬送車101と、作業対象となるドロア005に対する
自動搬送車101の停止位置の誤差を補正すべくロボッ
トベース部105、押し付け機構部102およびV型爪
110などからなる位置誤差補正機構と、基板010を
ドロア005に対して挿抜するハンドユニット300を
有してなる挿抜ハンドユニットと、この挿抜ハンドユニ
ットおよびドロア005を引出すドロア引出し軸400
の上下位置の移動及び移動範囲の拡大を上下移動軸20
0などにより行う上下移動機構と、基板010をドロア
005から挿抜するとともにハンドユニット300内で
基板010の位置ずれを吸収して許容する基板把持機構
と、ドロア005に対する挿抜前後の基板010を一た
ん収納するサブストッカ402などからなるサブストッ
ク機構とを備えて構成される。
架を示す。作業対象架001には、引出し式のドロア0
05が縦横方向に複数列配列されている。ドロア005
の前面に設けたドロアチャック006を把持してドロア
005のロックを外すことにより、ドロア005が引出
される。また、各ドロア005に基板010が、縦横方
向に複数列配列されている。なおドロア005には、新
基板を収納するドロア、交換を要する基板のあるドロ
ア、交換後の基板を収納するドロア、の3種類のドロア
がある。作業対象架001の正面には、架列マーカ02
0、V型倣い部002および溝型倣い部003が、ドロ
ア列と等ピッチで並んでいる。
換ロボットの大要について説明する。本実施例の基板交
換ロボットは、作業対象架001の架列マーカ020を
参照して自動搬送車101にて、架列方向に移動位置決
めされる。架列マーカ020としては、ロボットからの
光検出センサ出力光を反射して位置を検出する光反射板
等が用いられる。
トベース部105を、作業対象架001にV型倣い部0
02及び溝型倣い部003にて一体化することで、自動
搬送車101の停止位置誤差の影響を排除する。この状
態で、ドロア引出し軸400先端のドロア引出しハンド
401でドロア005を引出して位置決めし、ハンドユ
ニット300の位置誤差許容チャック機構(基板把持機
構として詳細後述)にて、基板抜きを行う。
カ402(詳細後述)に、新基板を収納したドロア00
5からハンドユニット300で抜いた新らしい基板01
0を一時保管し、そのドロア005を作業対象架001
に戻し、ロボットベース部105を作業対象架001か
ら切り離し、自動搬送車101で交換を要する基板が実
装されたドロア005へ移動する。要交換基板の実装さ
れたドロア005を引き出したら、その要交換基板を抜
いてサブストッカ402に一時保管し、先に保管した新
基板をサブストッカ402から取り出し、交換先のドロ
ア005に挿入する。
な場合は、ハンドユニット300の上下動作を利用した
上下移動機構(詳細後述)にて上下移動し、作業対象架
001の最下段から最上段までの範囲に対応する。更
に、サブストッカ402の基板収納枚数を増やせば、基
板交換ロボットは少ない移動量で多くの基板を交換でき
る。
対象架001に添って走行する時の状況を示している。
また図12は、基板交換時の全体状況を示し、ロボット
ベース部105が作業対象架001と一体化し、さらに
上下移動機構にてロボットベース部105によってガイ
ドされた移動ベース201が上昇し、最上段のドロア0
05を引き出しているところである。
1によって搬送されたロボットベース部105と作業対
象架001との位置関係が不確定な状態を機械的に補正
する機構であり、図4はその斜視図、図5は本実施例の
補正動作の状況を(a),(b),(c)で順次に示す
側断面図である。
倣い部002及び溝型倣い部003とが有り、またロボ
ットベース部105には、作業対象架001のV型倣い
部002に対応するV型爪110と、溝型倣い部003
に対応する上爪111とが有る。またロボットベース部
105を作業対象架001に倣わせるための押し付け機
構部102、あおり機構部103及び自在継手機構部1
04を有しており、ロボットベース部105は、この押
し付け機構部102上のあおり機構部103により作業
対象架001に対して後傾して、自在継手機構部104
を介して支持されている。
(a)を参照して説明する。
上の軸141と、ロボットベース部105上の穴107
とからなり、軸141と穴107のがた分、あらゆる回
転方向のずれに対し許容度がある。
上のガイドレール108にガイドされたカムフォロア
(A)142,カムフォロア(B)151と、カムフォ
ロア(A)142に支持されシリンダ(A)144とヒ
ンジ(A)143を有するレバー140と、カムフォロ
ア(B)151に支持されヒンジ(A)143でレバー
140と接続されたリンク150とで構成される。シリ
ンダ(A)144をリンク150に押し出す事により、
レバー140に対しカムフォロア(B)151はヒンジ
(A)143を支点として回転し、結果としてレバー1
40は自動搬送車101に対し前傾する。これにより、
ロボットベース部105の自在継手機構部104を下
げ、さらにロボットベース部105の突起106をレバ
ー140で押す事により、ロボットベース部105を前
傾させる機能を有する。
1上のシリンダ(B)154と、シリンダ(B)154
とリンク150をつなぐヒンジ(B)153とで構成さ
れる。シリンダ(B)154を押し出す事により、あお
り機構部103ごとロボットベース部105を、ガイド
レール108に添って作業対象架001に押し付ける機
能を有する。
部105を作業対象架001に押し付け、さらにあおる
と、まず作業対象架001のV型倣い部002にロボッ
トベース部105のV型爪110が載り、次に作業対象
架001の溝型倣い部003にロボットベース部105
の上爪111がささり、ロボットベース部105は作業
対象架001に一体化して位置誤差を補正することがで
きる。
(a),(b),(c)を参照して説明する。
は、ロボットベース部105を作業対象架001に押し
付けると、自在継手機構部104によりロボットベース
部105はV型倣い部002の側面に倣い、V型爪11
0はV型倣い部002に接する。
シリンダ(A)144を押し出しレバー140を前傾さ
せると、後傾したロボットベース部105は突起106
を押されて引き起こされると共に、自在継手機構部10
4が下がり、ロボットベース部105の自重をV型爪1
10を介してV型倣い部002に掛ける。この時、自在
継手機構部104はあらゆる回転方向のずれに対し許容
度があるので、ロボットベース部105はV型倣い部0
02に倣う。
レバー140を更に前傾させると、軸141と穴107
に隙間が生じ、ロボットベース部105は、V型爪11
0を支点として突起106を押されて回動し、溝型倣い
部003に上爪111を挿入する。
置決め停止した際のロボットベース部105と作業対象
架001の位置関係の誤差を、ロボットベース部105
がV型倣い部002と溝型倣い部003に倣うことによ
り、補正する。
機構は、上下移動軸を有して挿抜ハンドユニット及びド
ロア引出し部を作業対象架に対し上下移動させ、かつ移
動範囲を拡大させるものであり、図6はその側面図、図
7(a),(b)は上下移動動作の状況を表わす側面図
である。
うに、ロボットベース部105と、ロボットベース部1
05に上下方向にガイドされた移動ベース201と、移
動ベース201上で両端を移動ベース201の上下で支
持された送りねじ状の上下移動軸200で上下方向に移
動するハンドユニット300とが有り、移動ベース20
1とロボットベース部105には、互いを連結するベー
スピン220とベースピン穴(下)121があり、また
ハンドユニット300とロボットベース部105とを連
結するハンドピン320、さらにロボットベース部10
5にベースピン穴(上)122およびハンドピン穴12
3を有して構成される。
20でハンドユニット300を固定し、ロボットベース
部105の各穴に対しベースピン220とハンドピン3
20を挿抜することにより、移動ベース201をロボッ
トベース部105に対し上下動することができる。
ついて、図6および図7を用いて説明する。第1に図6
の状態から、送りねじ状の上下移動軸200を図示しな
い駆動部により回転させることによって、ハンドユニッ
ト300を上方に移動し、図7(a)に示すように、ハ
ンドピン320をロボットベース部105上のハンドピ
ン穴123に挿入し、移動ベース201の自重を支え
る。第2にベースピン220をベースピン穴(下)12
1から抜き、上下移動軸200の回転でハンドユニット
300を移動ベース201に対し相対的に下方向に移動
させることにより、結果としてハンドユニット300で
移動ベース201を上方に引き上げる。第3に図7
(b)に示すように、ベースピン220をベースピン穴
(上)122に挿入し、移動ベース201の自重を支
え、ハンドピン320をロボットベース部105上のハ
ンドピン穴123から抜く。これにより、上方に移動し
た移動ベース201上でのハンドユニット300の移動
が可能となり、基板交換ロボットの上昇が完了する。
は、上記の手順を逆に行うことで可能となる。さらに、
移動ベース201の上下移動量がハンドユニット300
の移動量に対して大きい場合は、ハンドピン穴123及
びベースピン穴(上)122の数を増やしてハンドユニ
ット300の移動量に対応した位置に配置し、繰返し動
作すれば対応することが出来る。
図9,図10は本発明の一実施例の基板把持機構のそれ
ぞれ斜視図,平面図,側面図である。
ハンドユニットと基板の把持部とに相対位置ずれがあっ
ても、これを許容・吸収して基板把持動作を可能にする
機構であり、ハンドユニット300内にて次のように構
成される。
され、ハンド移動部304にて直線動作するハンド30
2と、このハンド302上にて把持動作する把持爪30
3と、ハンドフレーム301上の把持した基板010の
エッジ部をガイドする位置に、上下に配置される基板ガ
イドローラ305とからなり、また一方、基板010に
は基板把持部011があり、基板把持部011の上下両
端にある把持突起012は把持爪303の角穴より寸法
が小さく、その分が把持時のがたになる。また、ドロア
005側には基板ガイド007が有って、基板010の
挿抜のガイドになる。
板の把持及び挿抜動作について、図9,図10に基づい
て説明する。これは、基板ガイドローラ305の基板ガ
イド部がV溝型の例である。先ず、把持爪303の角穴
部と把持突起012は、水平面のXY方向のがたのでる
寸法関係にあるので、把持動作時にはがた分の位置誤差
を許容することとなる。このまま基板010を引き抜く
と、途中で基板010のエッジ部が基板ガイドローラ3
05のV溝部にガイドされ、最後に基板ガイド007か
ら基板が抜ける。
入する場合、把持爪303の角穴部と把持突起012の
がたは、基板ガイドローラ305を回転中心に基板01
0の先端のがたになるので、Y方向の位置誤差が有って
も基板が回転して基板ガイド007に倣い、挿入動作が
可能になる。
把持動作しても基板把持部011を完全に強固に挟んで
しまうことは無く、把持爪303と基板把持部011の
間には、垂直面のZ方向のがたがある。従って、把持動
作時にはがた分の位置誤差を許容することとなる。
から挿入する場合、把持爪303と基板把持部011の
がたは基板ガイドローラ305を回転中心に基板010
の先端のがたθになるので、Z方向の位置誤差が有って
も基板010が回動して基板ガイド007に倣い、挿入
動作が可能になる。
出し時は、把持爪303と基板010のがたにより、ハ
ンドユニット300と基板把持部011との相対位置の
ずれが許容され、また基板挿入時は、基板ガイドローラ
305を支点に基板先端部はがたを有するので、ハンド
ユニット300と基板ガイド007との相対位置のずれ
が許容され、ガイドがない場合に比べて基板の反りや基
板把持部の取付け姿勢誤差の影響を少なくすることがで
きる。
ので、基板架のドロア005に基板ガイド007を取り
付けるだけで基板架の基板実装密度を大きく下げる事な
く基板010の挿抜が行え、基板架のドロア005にか
かるコストも少なくすることができる。
基板(交換を要する基板)を一時的に収納保管する機構
であり、図11に本実施例のサブストック機構の斜視図
を示す。
ドロア引出し軸400の先端に設けたドロア引出しハン
ド401と、ドロア引出しハンド401上にあって新基
板および旧基板をそれぞれ少なくとも2枚収納できるサ
ブストッカ402とから構成される。ドロア005は、
ドロア引出し軸400上を移動するドロア引出しハンド
401にて引出され、上下に移動可能なハンドユニット
300と組み合せて目的の基板010を挿抜する。サブ
ストッカ402は、ドロア引出しハンド401に装備さ
れ、複数枚の基板010を収納保管でき、ドロア005
と同じ方向から基板010を出し入れできる。(図11
は、基板収納箇所が6箇所の場合である。) ここで新旧の基板の交換を行う場合の動作について説明
する。
搬送車101〜ロボットベース部105)で基板交換ロ
ボットを、ロボット待機位置から新基板のあるドロア0
05へ移動させる。
005を引出し、新基板をハンドユニット300で新基
板の入っているドロア005から抜き、サブストッカ4
02に挿入する。
005を作業対象架001に戻した後、自動搬送車10
1を含むロボット移動機構で基板交換ロボットを、新基
板のあるドロア005から旧基板(交換を要する基板)
のあるドロア005へ移動させる。
005を引出し、旧基板をハンドユニット300でドロ
ア005からサブストッカ402の空き空間に移動さ
せ、先ほどストックした新基板をサブストッカ402か
らドロア005の目的コネクタに移動し挿入する。
005を戻した後、自動搬送車101を含むロボット移
動機構で基板交換ロボットを旧基板を収納するドロア0
05へ移動させ、ドロア引出しハンド401で先ほどサ
ブストッカ402にストックした旧基板を引出し、収納
する。
上述の(2)及び(3)〜(4)の動作を繰返し行えば
よい。
有無センサを取り付けた場合、把持している基板をサブ
ストッカ402に退避させる事により、センサを使用し
てドロア005上の基板の有無も確認でき、万一基板が
あった場合、基板及びハンドの損傷を防止しながら、安
全に基板を挿抜することができる。
交換ロボットは、自動搬送車と、ロボットベース部が機
械的に作業対象架に倣って自動搬送車の停止位置の誤差
を補正する位置誤差補正機構を有する事により、小型軽
量で迅速な位置誤差の補正が安価にでき、また架列の増
設や配置換えを行う時に、走行ガイドの増設や停止マー
カの追加により容易に対応できる効果がある。
転の組合せによって、ハンドユニット及びドロア引出し
軸の上下位置の移動を行う上下移動軸で移動ベースを範
囲拡大させて上下させる機構を用いることにより、簡略
且つ低コストの機構で走行及び待機時の全高を低くする
事ができ、また停止時は支持ピンで移動ベースの自重を
支えて駆動系の負荷軽減ができ、さらに走行時や地震発
生時の安定性を向上できる効果がある。
持機構とを有し、基板把持機構において基板把持部の左
右方向のがたおよび前後方向のがたを許容・吸収する構
成とすることにより、基板挿抜時のハンド位置ずれやド
ロアの傾きや基板の反りを許容して基板の挿抜ができる
効果がある。
をロボット本体側に収納するサブストック機構を持つ事
により、複数列のドロア式基板架の基板を、一度にサブ
ストック機構の基板収納枚数に応じて大量に運搬して交
換でき、ドロア間の往復回数を少なくして基板交換時間
を短縮でき、作業効率を向上できる効果がある。
る。
示す斜視図である。
視図である。
全体構成を示す斜視図である。
作状況を(a),(b),(c)で順次に示す側断面図
である。
側面図である。
況を(a),(b)で順次に示す側面図である。
斜視図である。
る。
ある。
の斜視図である。
状況を示す斜視図である。
視図である。
図である。
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 引出し式の複数の基板実装部を持つ基板
架に実装された基板を自動交換するロボットにおいて、
ロボット本体を載置して前記基板架に添って搬送し作業
対象の前記基板実装部の前で停止する自動搬送車と、こ
の自動搬送車の前記作業対象となる前記基板実装部に対
する停止位置の誤差を補正する位置誤差補正機構と、前
記基板を前記基板実装部に対して挿抜するハンドを有し
てなる挿抜ハンドユニットと、上下移動軸を有し前記挿
抜ハンドユニット及び前記基板実装部を引出す引出し軸
の上下位置の移動を行う上下移動機構と、前記挿抜ハン
ドユニットを有し且つ基板挿抜時の前記ハンドの位置ず
れを吸収する基板把持機構と、挿抜するための基板及び
挿抜後の基板を一たん収納するサブストック機構とを備
えることを特徴とする自走式基板交換ロボット。 - 【請求項2】 前記位置誤差補正機構は、前記ロボット
本体に設けたロボットベース部と、前記基板架に設けた
V型倣い部及び溝型倣い部と、前記ロボットベース部に
設け前記V型倣い部に対応したV型爪及び前記溝型倣い
部に対応した上爪と、前記ロボットベース部を前記基板
架に押し付ける押し付け機構部と、自在継手機構を介し
て前記ロボットベース部を前記基板架に対し傾斜自在と
するあおり機構部とを備えている請求項1記載の自走式
基板交換ロボット。 - 【請求項3】 前記上下移動機構は、前記ロボットベー
ス部に所定間隔にて設けた複数の支持穴と、前記ロボッ
トベース部にその位置を上下方向に移動自在にガイド支
持される移動ベースと、この移動ベースに設けた前記上
下移動軸によって移動自在に支持される前記挿抜ハンド
ユニットに設けられた第1の支持部材と、前記移動ベー
スに固定して設けられた第2の支持部材とからなり、前
記複数の支持穴に前記第1及び第2の支持部材を交互に
嵌入支持することによって前記移動ベースの上下方向の
位置を拡大して移動させるように構成した請求項1記載
の自走式基板交換ロボット。 - 【請求項4】 前記基板把持機構は、カード状の基板を
挿抜する把持機構であり、フレーム上にて移動部により
摺動ガイドされて直線動作するハンドと、このハンド上
に設けられ前記基板の把持動作をする把持爪と、前記フ
レーム上の把持した前記基板のエッジ部をガイドする位
置に配置される基板ガイドローラと、前記把持爪に明け
られ前記基板の把持部上下両端に有る把持突起より大き
い寸法の穴とを備えている請求項1記載の自走式基板交
換ロボット。 - 【請求項5】 前記サブストック機構は、前記基板実装
部の前記引出し軸上に引出しハンドと一体に設けられ、
新基板ならびに交換対象の旧基板をそれぞれ少なくとも
2枚収納できるスペースを有している請求項1記載の自
走式基板交換ロボット。
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JP2356295A JP2642075B2 (ja) | 1995-02-13 | 1995-02-13 | 自走式基板交換ロボット |
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JPH08222891A true JPH08222891A (ja) | 1996-08-30 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1995
- 1995-02-13 JP JP2356295A patent/JP2642075B2/ja not_active Expired - Fee Related
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