专利名称：部件供给装置及设置有部件供给装置的安装机的制作方法
技术领域：
本发明涉及上下多层地设置有保持部件的能拉出的架板构件、并为了安装而供给从上述多个架板构件中所选择的架板构件上所保持的部件的部件供给装置，及搭载有该部件供给装置的安装机。
背景技术：
以往，作为一种对将电子部件安装在印刷线路板上的安装机供给部件的装置，一般已知有这样的部件供给装置，其具备上下多层地设置有保持部件的能拉出的架板构件的收容部；从该收容部将上述架板构件拉出至规定的拉出位置的拉出机构；以及使该拉出机构与收容部相对地进行上下移动的升降机构。
在设置有这种部件供给装置的安装机中，为了对部件安装适当地进行控制，需要将有关上述各架板构件上部件的信息，例如部件的种类、配置、剩余数等信息赋予安装机的控制器，若作业者用手工输入进行该作业，则相当费时费事，且存在产生输入失误的可能性。
因此，为了节省手工输入的劳力和时间以及防止输入失误，例如专利文献1(日本发明专利公开特开2000-4098号公报)中所示的装置在设置于收容部中的上下多层的架板构件(托盘板)的各架板上，设置存储有关保持在各架板构件上的电子部件的信息的存储器，并在安装机上装备能对该存储器进行信息的读出和写入的单一的信息读出写入传感器，在使该信息读出写入传感器与上述收容部相对地进行升降的同时，依次进行各架板构件存储器的信息的读出(写入)。
利用上述专利文献1所示的装置，由于必须使信息读出写入传感器与上述收容部相对地进行升降，并利用单一的信息读出写入传感器依次进行对各架板构件的存储器的信息的读出(写入)，所以架板构件为多层时，进行所有的架板构件的存储器的信息的读出(写入)需要相当长的时间。又，如果在安装生产中更替用于安装部件的线路板时进行上述处理，由于和机械的升降动作有关，因此还须考虑如何确保安全性。
发明内容
本发明是鉴于上述这些情况而作出的，其目的在于，在设置于收容部的多层架板构件上分别设置记录有关部件的信息的记录部，能对该信息进行读出等，尤其是，提供一种能不须进行收容部等的升降而在短时间内进行信息的读出等的部件供给装置，以及具有上述部件供给装置的安装机。
本发明的部件供给装置，具有上下多层地设置有保持部件的能拉出的架板构件的收容部；从该收容部将上述架板构件拉出至规定的拉出位置的拉出机构；以及使该拉出机构与收容部相对地进行上下移动的升降机构，其特征在于，在上述多层的架板构件上分别装备记录着有关该板架构件和被其保持的部件的至少一方的信息的能进行无线通信的记录部，并且，在上述收容部的、与装备于上述各架板构件的记录部对应的各部位，设置有接收来自上述记录部的信息的天线。
采用该结构，在多层架板构件被收容在上述收容部的状态下，能用天线接收来自装备于各架板构件上的记录部的信息，并利用于安装机的控制等。
尤其是，通过在上述收容部中设置与各架板构件的记录部对应的规定数的天线，故无须在接收来自各记录部的信息时使收容部等进行升降。因此，与以往那样边使收容部进行升降边依次地将信息取入的情况相比，能大幅度缩短获取信息的所需时间。又，由于和收容部等的升降无关，故有利于确保安全性。
本发明中，最好是，在上述收容部中，在包括对应于多层架板构件的各记录部的各部位的范围内设置天线集合体，该天线集合体是，在纵向较长的一块印刷线路板上，将多个天线在上下方向以对应于上述各架板的排列间距的间距予以排列而成。
这样，与个别制作各个天线的情况相比，天线的制作及组装至上述收容部的加工会变得简单。又，对天线的配线也能一起形成在上述印刷线路板上，由此能减少配线材料和降低配线工时。
又，作为上述记录部及天线的设置，可能将记录部安装在上述架板构件的侧面上，并在与该架板构件的侧面相对向的收容部主体的内侧面上设置天线。或者，可在将部件保持在托盘上的状态下将该托盘装拆可能地设置在架板构件上，同时将上述记录部安装在上述托盘上，并通过将托盘设置在架板构件上，使上述记录部以面对收容部主体的天线设置部位的状态装备在架板构件上。
又，本发明的安装机，其特征在于，具有如上所述的部件供给装置、和将从部件供给装置所供给的部件安装在用于安装部件的线路板上的安装机主体，在上述安装机主体上设有对安装进行控制的控制器，该控制器与设置在上述部件供给装置上的天线利用通信装置予以连接。
采用该结构，在部件供给装置中，利用天线所接收的由记录部发出的信息，被送入设在安装机主体上的控制器中，而被安装的控制所利用。
图1是搭载有本发明一实施形态的部件供给装置的安装机的整体概略俯视图。
图2是上述安装机的概略侧视图。
图3是上述部件供给装置的概略俯视图。
图4是上述部件供给装置中的收容部的概略剖视图。
图5是上述部件供给装置中的无线标签及天线的设置部分的放大图。
图6是上述无线标签及天线的设置部分的剖视图。
图7是主要表示用于信号处理及控制的电气系统的说明图。
图8是表示涉及无线标签、天线及控制器的通信系统的概念图。
图9是本发明另一实施形态的部件供给装置的概略侧视图。
图10是图9的部件供给装置的概略俯视图。
图11是图9的部件供给装置中的托盘收容箱的概略剖视图。
图12是无线标签及天线的设置部分的放大图。
图13是主要表示用于信号处理及控制的电气系统的说明图。
具体实施例方式
根据附图对本发明的实施形态进行说明。
图1和图2是表示本发明一实施例的安装机M的整体结构。在上述图中，安装机主体的基座1上设置着用于搬送线路板的传送带2，印刷线路板P在上述传送带2上被搬送，并停止在规定的安装作业位置，利用未图示的上推销等线路板保持装置进行保持。以下，将传送带2的方向称作X轴方向，将在水平面上与上述X轴正交的方向称作Y轴方向，将与X轴和Y轴正交的垂直方向称作Z轴方向。
在上述传送带2的Y轴方向两侧，设有对将要安装在印刷线路板P上的电子部件进行供给的部件供给部，本实施例中，相对于传送带2，在前侧部位，设有由适合于相对较小的芯片部件的供给的多列带式送料器3a所构成的部件供给部3，在后侧部位设有适合于相对较大的电子部件的供给的托盘式部件供给装置4。
上述部件供给部3的各带式送料器3a，分别将IC等小片形状的芯片部件以规定间隔收容、保持在从卷轴导出的带上，随后被后述的头部单元5拾取，同时上述带由输出机构以一定的间距予以输出，从而依次供给芯片部件。关于托盘式部件供给装置4，将在后面具体说明。
又，上述基座1的上方装备有用于安装部件的头部单元5，该头部单元5由驱动装置驱动，在图1中用点划线表示的一定范围内能分别向X轴方向及Y轴方向移动，从而能够从部件供给部3或4吸附部件并将其安装在印刷线路板P上。
即，在上述基座1上，头部单元5的支承构件7移动可能地设置在沿Y轴方向的固定导轨6上，在该支承构件7上头部单元5沿着X轴方向的导向构件(未图示)移动可能地予以支承。并且，利用Y轴伺服电机10并通过滚珠丝杠9能使支承构件7进行Y轴方向的移动，利用X轴伺服电机13并通过滚珠丝杠11能使头部单元5进行X轴方向的移动。
上述头部单元5上搭载着1个或2个以上用于吸附部件并将其安装在线路板上的安装用头部15，该各个头部15，利用以未图示的Z轴伺服电机作为驱动源的升降机构沿上下方向(Z轴方向)予以驱动，利用以未图示的R轴伺服电机作为驱动源的旋转驱动机构沿转动方向(R轴方向)予以驱动。各个头部15的前端设有用于吸附的喷嘴，利用供给至各个喷嘴的负压来吸附部件。
接着，参照图1、图2以及图3、图4对上述部件供给装置4的结构具体地进行说明。
上述部件供给装置4，具有收容部20、以及将后述的托板21从该收容部20拉出的拉出机构30。拉出机构30被载置固定在基座1上，托盘收容部20被连接固定在拉出机构30上。
上述收容部20上，上下多层地形成有托板支承部20a，托板(架板构件)21被拉出可能地支承在各托板支承部20a上。该各个托板21上载置着用于保持部件的托盘22。上述托盘22，在其上表面将多个电子部件(未图示)排列成矩阵而予以保持。
上述拉出机构30具有仅在托板出入方向(Y方向)的规定范围内能够进行往复移动的可动支承构件31；使该可动支承构件31移动的皮带33、电机34等所构成的拉出驱动装置；设置在可动支承构件31上的夹持装置(未图示)；整个拉出机构30被支承在框架36上。而且在框架36的两个侧部，设有接受利用拉出机构30被拉出的托板21的托板支承架37。
上述可动支承构件31，在与托板出入方向正交的方向(X方向)上具有适当的长度，其两端部移动可能地支承在一对Y方向导向件32上，并通过托架以紧固螺栓等固定在上述皮带33上。
上述收容部20与拉出机构30能相对地上下移动，本实施形态中，收容部20被升降可能地支承在支承架25上。并且，利用由滚珠丝杠26(ball screw)及驱动它的电机27等构成的升降机构能进行上述收容部20的升降。
在如上所述的部件供给装置4中，在各个托板21上设有可进行无线通信的记录部，另一方面，在收容部21上，将用于接收来自上述记录部的信息的天线设置在与各个托板21的记录部相对应的位置上。参照表示整个收容部21的图4、将记录部及天线的安装部分放大表示的图5和图6、以及表示通信系统的图7和图8，对上述结构进行具体说明。又，图4和图5中仅表示了一块托板21，但在实际使用时，在收容部21的多层中，分别将托板21装备在托板支承部20a上。
如图4～图6所示，在上述托板21的后端附近的侧面部，设有作为能进行无线通信的记录部的无线标签40。该无线标签40，被称作RFID(radio frequency identification)，如图8所示，其具有天线线圈40a、控制电路40b、电源生成部40c及存储器40d等，信息被重写可能地记录在上述存储器40d上，并能通过无线进行通信。在该无线标签40上，记录着有关各个托板21(或各个托板21上的托盘22)和被其保持的部件的至少一方的信息。例如，记录着部件名称等部件识别信息。或者，还可记录有与托盘22上部件的设置和使用状况等对应的部件吸附开始位置及部件剩余数等。
另一方面，在收容部20的后端附近的内侧面上，在与各个托板21相对应的部位分别设有能与上述无线标签40之间进行信息收发的天线41，尤其在作为理想的结构而予以图示的实施形态中，在包括上下多层托板21的范围内安装着天线集合体42。该天线集合体42，通过多连一体型天线线路板而予以形成。即，该天线集合体42，在具有跨越上下多层托板21的长度的纵向较长的印刷线路板上，一体地形成有以对应于托板21的间隔的间距予以排列的多个天线41，而且在构成该天线集合体42的线路板上，如图8所示，一体地形成有上述天线42所共用的信息收发电路42a。并且，通过将由上述线路板构成的天线集合体42以上下多组(例如2～3组)排列设置，可在收容部20的上下方向的大致整个长度范围内设置天线41，以对应于收容部20内的所有托板21。
又，如图7和图8所示，在部件供给装置4上设有控制线路板43，另一方面，在安装机M主体上设有用于执行安装控制等的控制器44。并且，上述天线集合体42的信息收发电路42a与控制线路板43连接，该控制线路板43与控制器44连接，例如，在1台安装机M上搭载着2个部件供给装置4时，在各个部件供给装置4上逐一设置的控制线路板43与控制器44连接。这样，上述控制器44与各个天线41之间，通过由信息收发信电路42a及控制线路板43等构成的通信装置而连接成通信可能的状态。
又，各个托板21上的无线标签40的安装位置和收容部20中天线集合体42的安装位置不局限于图示例，只要将它们的设置设定成在将托板收容于收容部20内的状态下使无线标签40与天线41互相接近并相对即可。
以下对上述实施形态的部件供给装置4和具有它的安装机M的运作进行说明。
在收容于上述部件供给装置4的收容部20中的各个托板21上，载置着保持有部件的托盘22，同时，在有关部件的信息被记录在安装于各个托板21上的无线标签40中的状态下，在用于安装部件的线路板的安装生产开始时，记录在无线标签40中的信息通过天线41、收发信电路42a和控制线路板43被输入控制器44中。
此时，在上述收容部20中，设置有与各个托板21相对应的规定数的天线41，由于在各个托板21被收容在收容部20中的状态下，各个天线41可分别接收来自各托板21的无线标签40的信息，故收容部20无需进行升降。因此，与以往使收容部边进行升降边依次送入信息的情况相比，能大幅度缩短输入信息所需的时间，有利于确保安全性。
又，记录在上述无线标签40中的信息，若是部件名称可在将托盘22设置在托架21上时写入，若是部件吸附开始位置及部件剩余数，可对应于控制器44所调查的使用状况来进行重写。
图9至图13为本发明的另一实施形态。
图9和图10概略地表示了该实施形态的部件供给装置50，该部件供给装置50，其托盘式结构与第1实施形态的部件供给装置4为同种装置，但与安装机M是异体形成，并被设置在安装机M的侧面，从该部件供给装置50取出的电子部件被搬送至安装机M。
即，该部件供给装置50具有对载置有托盘53的上下多层的托板52进行收容的收容箱(收容部)51；从该收容箱51将托板52拉出的拉出机构55；使该拉出机构相对于收容箱51进行升降的升降机构60；从被上述拉出机构55所拉出的托板52上的托盘53吸附部件并向规定的部件搬送位置进行移载的部件移载机构65；以及将被该部件移载机构65所移载的部件向安装机M进行搬送的部件搬送机构75。
上述拉出机构55具有具有夹住托板而将其拉出的夹子且能在托板出入方向移动的托板拉出构件56；使该托板拉出构件56进行移动的皮带56、电机57等所构成的驱动装置；接受被拉出的托板52的托板支承架58；以及支承上述部件的支承座59。
上述升降机构60是使拉出机构55或收容箱51的其中之一进行升降的机构，能使上述托板拉出构件56与收容箱51的任意高度的托板52相互对应，在本实施形态中，能使拉出机构55进行升降。即，上述升降装置60由支承上述支承座59使其能升降自如的导向柱61；与设置在支承座59上的螺母(未图示)螺合的垂直方向的滚珠丝杠62；以及转动驱动上述滚珠丝杠62的电机63等构成，随着上述电机63对滚珠丝杠62的转动驱动，使上述支承座59进行升降。
上述部件移载机构65，具有对部件吸附头部66升降可能地进行支承的头部支承架67和基座68，基座68能在X方向(托板拉出方向)上移动，并且，头部支承架67相对该基座68能在Y方向上移动，基座68的X方向驱动电机69通过皮带70被驱动，另一方面，头部支承架67的Y方向驱动电机71通过皮带72被驱动。并且，载置托盘53的托板52从收容箱51被拉出后，部件吸附头部66移动至与托盘53上被吸附部件相对应的位置，并从托盘53吸附部件，部件吸附头部66进而向部件搬送机构侧移动并将部件放置在后述的部件支承座77上。
又，上述部件搬送机构75具有从对应于部件移载机构65的位置延伸至安装机M的搬送导轨76；能沿该搬送导轨76移动的部件支承座77；使该部件支承座77进行移动的电机78和皮带79等。并且，在利用部件移载机构65将部件移载至部件支承座77上后，利用电机78通过皮带79来移动部件支承座77，由此将部件搬送至安装机M。
在本实施形态中，同样也在设置于收容箱51内的各个托板52上，分别安装着记录了有关部件的信息的无线标签80，并且，在收容箱51的内表面上，安装了具有对应于各个托板52的无线标签80所设置多个天线81的天线集合体82。
并且，如图13所示，构成天线集合体82的印刷线路板与控制线路板83连接，控制线路板83通过电缆等与安装机M的控制器84连接。
在本实施形态中，同样也在用于安装部件的线路板的安装生产开始时，将记录在无线标签80中的信息通过天线81、控制线路板83等输入控制器84中，该处理能在短时间内进行，这一作用与第1实施形态同样。
又，在上述各实施形态中，将无线标签40(或80)安装在托板21(或52)上，也可以将无线标签安装在载置于托板上的托盘22(或53)上，并在托板21(52)上设置使无线标签面向外方的窗口等，以使托盘的无线标签和设置在收容部中的天线能够进行通信。
又，记录在无线标签40(80)中的信息，也可以仅是托板21(52)或托盘22(53)的识别记号，此时，只要在设置于控制线路板43(83)或控制器44(84)上的存储器中，预先写入与上述识别记号对应的部件名称等，以使对照能够进行即可。
如上所述，由于本发明的部件供给装置，在收容部内的多层架板构件上分别装备有记录部，并且，在上述收容部的、与各架板构件的记录部对应的各个部位，设置有接收来自上述记录部的信息的天线，故能输入记录在上述记录部中的信息而利用于安装机的控制等。
并且，通过在上述收容部中设置与各个架板构件的记录部对应的规定数的天线，在接收来自各个记录部的信息时使收容部等无须进行升降，故能大幅度缩短输入信息的所需时间，并有利于确保安全性。
权利要求
1.一种部件供给装置，具有上下多层地设置有保持部件的能拉出的架板构件的收容部；从该收容部将上述架板构件拉出至规定的拉出位置的拉出机构；以及使该拉出机构与收容部相对地进行上下移动的升降机构，其特征在于，在上述多层的架板构件上分别装备记录有有关该架板构件和被其保持的部件的至少一方的信息的能进行无线通信的记录部，并且，在上述收容部的与装备于上述各架板构件的记录部对应的各部位，设置有接收来自上述记录部的信息的天线。
2.如权利要求1所述的部件供给装置，其特征在于，上述收容部中，在包括对应于多层架板构件的各记录部的各部位的范围内设有天线集合体，该天线集合体是，在纵向较长的一块印刷线路板上，将多个天线在上下方向以对应于上述各架板的排列间距的间距予以排列而成。
3.如权利要求1或2所述的部件供给装置，其特征在于，记录部被安装在上述架板构件的侧面上，天线被设置在与该架板构件的侧面相对的收容部主体的内侧面上。
4.如权利要求1或2所述的部件供给装置，其特征在于，托盘在保持有部件的状态下被装拆可能地设置在架板构件上，同时上述记录部被安装在上述托盘上，并通过将托盘设置在架板构件上，使上述记录部以面对收容部主体的天线设置部位的状态装备在架板构件上。
5.搭载部件供给装置的安装机，其特征在于，具有如权利要求1～4中任1项所述的部件供给装置、和将从部件供给装置所供给的部件安装在被安装用线路板上的安装机主体，上述安装机主体上设有进行安装的控制的控制器，该控制器与设置在上述部件供给装置上的天线利用通信装置予以连接。
全文摘要
在托盘式部件供给装置的收容部(20)内，设置有载置用于保持部件的托盘的多层托板(21)，该各托板(21)上分别安装记录有关部件的信息的无线标签(40)。另一方面，在上述收容部(20)对应于各托板(21)的无线标签(40)的各个部位，设置接收来自上述无线标签(40)的信息的天线(41)。本发明通过在设置于托盘式部件供给装置的收容部中的多层的托板上，分别设置记录有关部件的信息的记录部，能进行该信息的读出等，尤其是，收容部等无须进行升降即可在短时间内进行信息的读出等。
文档编号H05K13/00GK1578617SQ20041006286
公开日2005年2月9日 申请日期2004年7月2日 优先权日2003年7月9日
发明者民轮刚志, 荒木治 申请人:雅马哈发动机株式会社