托盘型部件供给装置的制作方法

专利名称：托盘型部件供给装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种使用平面状排列并收纳电子电路部件的多个部件 托盘来供给电子电路部件的托盘型部件供给装置，特别涉及具有使多 个部件托盘在供给电子电路部件的供给位置和操作员访问部件托盘的 访问位置之间移动的托盘移动装置的托盘型部件供给装置的改良。
背景技术：
在下述专利文献1中记载了具有托盘移动装置的托盘型部件供给装置的一个例子。该托盘型部件供给装置具有(a)托盘移动装置和(b)托盘移动装置控制装置，且托盘移动装置具有(i)分别支撑部件托 盘的多张托盘支撑板；(ii)箱体，以在上下方向上多层重叠的状态收 纳上述多张托盘支撑板；(iii)箱体升降装置，通过使该箱体升降，将 多层托盘支撑板分别升降到与部件供给位置对应的供给高度和与托盘 更换位置对应的托盘更换高度；(iv)托盘拉出装置，从多层的托盘支 撑板中被升降到供给高度的托盘支撑板将部件托盘向供给位置拉出；(v)支撑板拉出装置，将多层的托盘支撑板中被升降到托盘更换高度 的托盘支撑板拉出到托盘更换位置，托盘移动装置控制装置包括部件 用尽检测器，检测被拉出到供给位置的部件托盘上已经没有电子电路 部件，在通过该部件用尽检测器检测出部件用尽时，所述托盘拉出装 置使该部件用尽的部件托盘返回箱体，使箱体升降，所述支撑板拉出 装置将支撑部件用尽的部件托盘的托盘支撑板向托盘更换位置拉出， 操作员可以进行部件用尽的托盘和收纳有电子电路部件的新的部件托 盘间的更换。在这种托盘型部件供给装置中，通过部件用尽检测器检测出由托 盘拉出装置向供给位置拉出的部件托盘上没有电子电路部件。并且，基于来自该部件用尽检测器的检测信号，托盘移动装置控制装置使托 盘拉出装置将部件用尽的部件托盘返回箱体，使箱体升降，使支撑板 拉出装置将支撑部件用尽的部件托盘的托盘支撑板向托盘更换位置拉 出，操作员可以进行部件用尽的托盘和收纳有电子电路部件的新的部 件托盘间的更换。这样，部件用尽的托盘向托盘更换位置排出，并从托盘更换位置 返回供给位置期间，来自托盘型部件供给装置的电子电路部件的供给 暂时停止，但从进料型部件供给装置等其他部件供给装置向部件安装 机供给电子电路部件，继续进行电子电路部件的安装动作。并且，在 托盘支撑板的排出动作中存在来自部件安装机的电子电路部件的供给 请求时，优先进行部件供给。例如，在箱体向托盘更换高度的升降动 作开始前存在部件供给请求时，托盘的排出动作被中断，优先进行部 件供给，并且，在箱体向托盘更换高度的升降动作开始后存在部件供 给请求时，在托盘支撑板向托盘更换位置的拉出动作结束的时刻重新 开始部件供给。专利文献1:日本特开2004-335951如上所述，在专利文献1所述的托盘型部件供给装置中，极力避 免在部件托盘中发生部件用尽而导致的部件安装机的安装作业效率降 低，但是还不够完美，仍存在改良的余地。并且，本申请人在未公开的日本特愿2005-380460中提出了一种 其它类型的具有托盘移动装置的托盘型部件供给装置。该托盘型部件 供给装置包括(a)托盘移动装置和(b)托盘移动装置控制装置，且托 盘移动装置包括(0横向排列并支撑多个部件托盘，且可在供给位置 和托盘更换位置之间移动的托盘支撑板；以及(ii)使该托盘支撑板向 所述供给位置前进、向所述托盘更换位置后退的支撑板进退装置，托 盘移动装置控制装置控制所述支撑板进退装置，但在该托盘型部件供给装置中也存在改良的余地。 发明内容因此，本发明的课题在于，对专利文献1所述的托盘型部件供给 装置或本申请人提出的上述托盘型部件供给装置这样的、包括使多个 部件托盘在供给电子电路部件的供给位置和操作员访问部件托盘(包 括更换部件托盘的托盘更换，但不限于此)的访问位置之间移动的托 盘移动装置、以及控制该托盘移动装置的托盘移动装置控制装置的托 盘型部件供给装置进行改良。上述课题通过以下方式得以解决， 一种托盘型部件供给装置，包 括(a)托盘移动装置，使平面状排列并收纳电子电路部件的多个部 件托盘在供给电子电路部件的供给位置和操作员访问上述部件托盘的 访问位置之间移动；以及(b)托盘移动装置控制装置，控制该托盘移 动装置，其中，上述托盘移动装置控制装置包括(i)排出指令部， 发出指示作为上述多个部件托盘中的至少一个托盘的对象托盘应向上 述访问位置排出的排出指令；以及(ii)排出控制部，在发出上述排出 指令时，如果上述对象托盘处于可以向上述访问位置排出的状态，则 立即开始排出动作，如果处于不能排出的状态，则等待变为可以排出 的状态后开始排出动作。另外，在托盘移动装置及托盘移动装置控制装置构成为可以在多 个部件托盘中的一部分从供给位置移动的状态下从其他部件托盘供给 电子电路部件时，上述多个部件托盘中的一部分托盘为对象托盘，例 如，如下文详细记述的实施例所示，在将1个部件托盘从供给位置向 访问位置移动的情况下，其他部件托盘也无法维持在供给位置上时， 多个部件托盘全部都是对象托盘。(发明效果)在本发明的托盘型部件供给装置中，即使从排出指令部发出排出指令也不一定立即开始托盘排出动作。在发出排出指令时，如果对象 托盘处于可以向访问位置排出的状态，则立即开始排出动作，但处于 不能排出的状态时，则等到变为可以排出的状态后开始排出动作。因 此，能够得到不会在不能开始排出动作的状态下开始排出动作的可靠 性高的托盘型部件供给装置。(发明方式)以下，对在本申请中可要求专利保护的发明(以下有时称为"可 要求保护的发明"。可要求保护的发明至少包括权利要求书中记载的 发明即"本发明"、"本申请发明"，但有时也包括本申请的发明的 下位概念发明或本申请的发明的上位概念或其他概念的发明)的数个 方式进行示例，对其进行说明。各方式与权利要求同样地以区分为项、 各项标有编号、根据需要引用其他项的编号的方式记载。这是仅是为 了使可要求保护的发明易于理解，目的并不在于将构成可要求保护的 发明的构成要素的组合限定于以下各项记载的内容。即，可要求保护 的发明应当参照以下各项的记载、实施例的记载、现有技术等加以解 释，在根据该解释的限度内，在各项的方式中附加其他构成要素的方 式、或者从各项的方式中删除构成要素的方式都能是可要求保护的发 明的一个方式。另外，在以下各项中，(1)项相当于权利要求1，(2)项相当于权利要求2， (4)项相当于权利要求3，(5)项相当于权利要求4，(7)项相当于权利要求5， (9)项相当于权利要求6， (11)项相当 于权利要求7， (12)项相当于权利要求8， (13)项相当于权利要求 9。(1) 一种托盘型部件供给装置，包括 托盘移动装置，使平面状排列并收纳电子电路部件的多个部件托 盘在供给电子电路部件的供给位置和操作员访问上述部件托盘的访问 位置之间移动；以及托盘移动装置控制装置，控制该托盘移动装置， 该托盘移动装置控制装置包括排出指令部，发出指示作为上述多个部件托盘中的至少一个托盘 的对象托盘应当从上述供给位置向上述访问位置排出的排出指令；以 及排出控制部，在发出上述排出指令时，如果上述对象托盘处于可 以向上述访问位置排出的状态，则立即开始排出动作，如果处于不能 排出的状态，则等待变为可以排出的状态后开始排出动作。(2) 根据(1)项所述的托盘型部件供给装置，上述排出指令部 包括根据排出指令操作部件的操作发出上述排出指令的手动操作对应 排出指令部。(3) 根据(2)项所述的托盘型部件供给装置，上述排出指令操 作部件包括通常排出指令操作部件，上述手动操作对应排出指令部包 括根据该通常排出指令操作部件的操作发出手动操作对应通常排出指 令的手动操作对应通常排出指令部。在将变空或剩余数量在预定数量以下的部件托盘(总称为部件用 尽托盘)与新的部件托盘更换、或者因用于不同的电子电路部件供给 的工程安排变更而将部件托盘与收纳有不同的电子电路部件的新的部 件托盘更换、或者观察部件托盘的状况、处理部件托盘中产生的任何 故障等需要操作员对部件托盘进行任何访问的情况下，操作员手动操 作通常排出指令操作部件，向通常排出指令部发出通常排出指令。在 对部件托盘所进行的访问中，大多不需要立即进行。例如，如果在托 盘型部件供给装置中设有多个供给相同电子电路部件的部件托盘，则 通常不需要因为1个部件托盘中产生部件用尽或者产生故障而立即处 理。这种非紧急的访问(称为非紧急访问)由于与操作员的其他作业的关系，优选能够在方便的时刻进行。如果能够在空闲时间或者其他 非紧急访问或紧急访问之后进行非紧急访问，则能够获得使操作员的 作业平均化、或者提高作业效率的效果。因此，在操作员方便的时间 手动操作通常排出指令操作部件，由此在没有障碍的时间排出部件托 盘，这是非常有意义的。其中，(1)项涉及的发明也包括并非起因于通常排出指令操作部 件的操作而发出通常排出指令的方式。例如，也可能是起因于部件用 尽检测部检测出发生部件用尽，自动地发出通常排出指令。并且，(1) 项涉及的发明如下文所述，还包括从紧急排出指令部发出紧急排出指 令的情况。(4) 根据(1)项至(3)项中任一项所述的托盘型部件供给装置， 上述排出控制部包括供给期间禁止排出部，其在上述对象托盘处于供 给电子电路部件期间的情况下，认为是上述不能排出的情况，在电子 电路部件的供给结束后，使上述托盘移动装置将该供给结束后的对象 托盘向上述访问位置排出。排出控制部可以在供给期间禁止排出部的禁止被解除后立即开始 排出动作，也可以在部件供给结束后、例如没有被后述的依据容许时 间禁止排出部禁止等、进而还满足别的条件的情况下，开始排出动作。 将前者的排出控制部称作紧急排出控制部。后者的一个例子是下一项 的通常排出控制部。(5) 根据(1)项至(4)项中任一项所述的托盘型部件供给装置，上述排出控制部包括不可访问时禁止排出部，其在上述对象托盘从上 述供给位置向访问位置排出、且操作员对该对象托盘进行了访问后从 访问位置返回供给位置的情况下，如果来自该对象托盘的电子电路部 件的供给会发生延迟，则认为是上述不能排出的情况，还包括通常排 出控制部，该通常排出控制部在不会产生上述延迟的情况下，使上述托盘移动装置将上述对象托盘向上述访问位置排出。在通常排出控制部使部件托盘向访问位置排出的情况下，通过该 排出及访问，保证来自对象托盘的部件供给不会产生延迟。因此，只 要操作员利用通常排出控制部进行访问，就能良好地避免部件供给效 率的降低。(6) 根据(5)项所述的托盘型部件供给装置，包括初始排出时间等待时间获取部，获取从发出上述排出指令的时刻到上述排出动作 应当实际开始的时刻、或者到该排出动作应当结束的时刻为止的时间，即初始排出等待时间Tw。(7) 根据(6)项所述的托盘型部件供给装置，具有初始排出 等待时间显示部和剩余等待时间显示部中的至少一个，其中，上述初 始排出等待时间显示部显示该初始排出等待时间，上述剩余等待时间 显示部显示从该初始排出等待时间中减去从获取该初始排出等待时间 后经过的时间而得到剩余等待时间。在利用通常排出控制部进行访问的情况下，并不一定因为发出了 通常排出指令就立即排出对象托盘。但是如果操作员知道初始排出等 待时间或剩余等待时间，则可以容易地确定是等待排出后进行访问为 好，或者在此前进行其他作业为好。(8) 根据(5)项至(7)项中任一项记载的托盘型部件供给装置， 上述通常排出控制部包括容许时间获取部，获取从上述对象托盘的排 出动作开始时刻到下一次需要将该对象托盘返回供给位置的时刻为止 的时间，即容许时间T1。容许时间可以根据安装程序的执行状况来获得。下一项的方式是 利用容许时间的方式的一个例子，但是除此之外也可以以各种方式利用，例如设置显示容许时间的容许时间显示部，能够通过其显示推测 允许操作员访问的时间等。(9) 根据(8)项所述的托盘型部件供给装置，上述通常排出控制部还包括依据富余时间禁止排出部，其在从所述容许时间T1中至少 减去从排出开始时刻到排出结束时刻为止所需要的排出所需时间T2、 上述操作员访问所需要的访问所需时间T3以及访问后将部件托盘返回 供给位置所需要的返回所需时间T4而得到的时间差、即富余时间 Tm=Tl- (T2+T3+T4)为负的情况下，认为是上述不能排出的情况。即使对象托盘排出到访问位置，但如果没有进行访问的时间、在 进行访问之前对象托盘返回供给位置的话，排出就是徒劳无益的。并 且，如果对象托盘被留置在访问位置上直到访问完成，则电子电路部 件的供给延迟，导致部件安装机等部件供给对象装置的工作率降低。 如果设置依据富余时间禁止排出部，则可以避免上述问题。另外，若访问的种类或数目不同，实际的访问所需时间也不同， 但作为用于获取富余时间的访问所需时间，例如可以采用预定的访问 中所需时间最长的访问的所需时间、或者预定的访问中所需时间平均 的访问的所需时间。并且，例如，如果设置在操作员操作通常排出指令操作部件时(优 选操作前)输入本次进行的预定访问的种类和数目中的至少一个的种 类等输入装置，则作为用于获取富余时间的访问所需时间，可以使用 该输入的访问的总计所需时间。(10) 根据(9)项所述的托盘型部件供给装置，上述依据富余时 间禁止排出部从上述容许时间Tl中减去上述排出所需时间T2、访问 所需时间T3以及返回所需时间T4，并减去预定的附加时间T5，得到 上述富余时间Tm。如果除了排出所需时间、访问所需时间以及返回所需时间之外还 考虑到附加时间来获取富余时间Tm，则能够进一步切实地避免对象托盘的徒劳排出或部件安装机的工作率降低。作为附加时间有效的明显例子为如下所述情况在访问所需时间 上增加附加时间，从而即使实际的访问时间比所设定的访问所需时间 稍长也不会有问题。但是并不限于此，也可以以其他理由利用附加时 间。(11) 根据(9)项或(10)项所述的托盘型部件供给装置，其中，包括显示上述富余时间Tm的富余时间显示部。在富余时间显示部上显示的富余时间表示对象托盘的排出动作开 始时刻的富余时间，即如果访问在设定时间内结束则会剩余的时间。 因此，操作员通过富余时间显示部的显示，能够得知可以以多大程度 的富余进行访问。并且，容易判断在作为本次的直接目的的第1访问 结束后，是否还有接着进行作为其他访问的第2访问的富余。(12) 根据(8)项至(11)所述的托盘型部件供给装置，包括可 访问时间显示部，显示从上述容许时间Tl至少减去从排出开始时刻到 排出结束时刻为止所需要的排出所需时间T2以及将部件托盘返回供给 位置所需要的返回所需时间T4而得到的时间差，即可访问时间Ta=Tl-(T2+T4)。操作员一般知道各人的访问所需时间，因此如果看到可访问时间 的显示，就可以容易地知道需要以多快的速度进行作为本次目的的第1 访问、或者除了第l访问之外是否有剩余时间接着进行第2访问。(13) 根据(8)项至(12)项中任一项所述的托盘型部件供给装置，包括剩余时间显示部，显示从可访问时间Ta中减去从上述容许时 间Tl的获取时刻后的经过时间T6而得到的剩余时间T^Ta-T6，其中， 可访问时间Ta是从上述容许时间Tl至少减去从排出开始时刻到排出 结束时刻为止所需要的排出所需时间T2以及将部件托盘返回供给位置 所需要的返回所需时间丁4而得到的时间差丁3=丁1- (T2+T4)。操作员可以一边确认剩余时间一边进行访问，很方便。剩余时间差显示部也可以兼用作可访问时间显示部。即，也可以 在排出动作开始最初显示可访问时间，其后，每经过一定时间将从该 显示的可访问时间中减去该一定时间后的时间作为剩余时间进行显 示。也可以将可访问时间显示部和剩余时间显示部分别设为专用。这 种情况下，操作员可以看到作为最初的剩余时间的可访问时间Ta以及 当前时刻的剩余时间Tr二者，可以在与最初的剩余时间的对比中认识 当前时刻的剩余时间Tr。(14)根据(9)项至(11)项中任一项所述的托盘型部件供给装 置，包括紧急排出指令部，其不同于发出用于使包括上述依据富余 时间禁止排出部的上述排出控制部、即通常排出控制部动作的通常排 出指令的通常排出指令部；以及紧急排出控制部，根据该紧急排出指 令部的紧急排出指令，与上述依据富余时间禁止排出部的禁止无关地 使上述对象托盘排出。如果基于通常排出指令来排出对象托盘，适当地进行访问，则通 常不需要紧急排出指令，但有时也需要紧急排出指令。在出于某种原 因，操作员的举措延迟而变成必须立即对对象托盘进行访问的状态等 发生紧急事态是其一例，但这种情况下也可以设置检测紧急事态发生 的检测部，根据该检测部的检测发出紧急排出指令，也可以根据操作员对紧急排出指令操作部件的操作来发出紧急排出指令。(15) 根据(14)项所述的托盘型部件供给装置，上述紧急排出 控制部包括供给期间禁止排出部，将上述对象托盘处于供给电子电路 部件期间的情况作为上述不能排出的情况，服从于该供给期间禁止排 出部的排出禁止。优选在对象托盘中的一个托盘处于供给电子电路部件期间的情况 下，即使发出紧急排出指令，包括该一个托盘的对象托盘的排出动作 也不开始。上述供给期间禁止排出部也可以兼用作通常排出控制部和紧急排 出控制部。(16) 根据(1)项至(15)项中任一项所述的托盘型部件供给装 置，包括返回指令部，发出指示上述对象托盘应当从上述访问位置返 回上述供给位置的返回指令，上述排出控制部根据该返回指令将上述 对象托盘返回上述供给位置。返回指令部可以包括由操作员手动操作的返回指令开关，根据该 返回指令开关的操作发出返回指令，例如具有覆盖位于访问位置的部 件托盘的盖这样的由操作员开闭操作的部件等、在访问作业结束后必 然由操作员操作的必然操作部件，根据该必然操作部件的操作发出返 回指令。无论如何，只要根据在访问作业结束后以操作员的意思进行 的部件操作发出返回指令，就能够切实地避免在访问作业未结束的状 态下开始将部件托盘向供给位置移动。(17) 根据(1)项至(16)项中任一项所述的托盘型部件供给装 置，上述托盘移动装置包括托盘支撑板，将多张上述部件托盘横向 排列并支撑，可在上述供给位置和上述访问位置之间移动；以及支撑板进退装置，使该托盘支撑板向上述供给位置前进，向上述访问位置 后退。在本方式的托盘移动装置中，操作员可以容易地目视观察托盘支 撑板上支撑的部件托盘的状态，因此设置根据通常排出指令操作部件 的操作来发出通常排出指令的通常手动操作对应排出指令部是特别有 效的。(18)根据(1)至(17)项中任一项所述的托盘型部件供给装置，上述托盘移动装置包括分别支撑1张以上的上述部件托盘的多张托盘支撑板；箱体，以在上下方向上多层重叠的状态收纳上述多张托盘支撑板；箱体升降装置，通过使该箱体升降，将上述多层的托盘支撑板分别升降到与上述部件供给位置对应的供给高度和与上述访问位置对应的访问高度；第1水平移动装置，使上述多层的托盘支撑板中被升降到上述供 给高度的托盘支撑板所支撑的部件托盘向上述部件供给装置大致水平 地移动；以及第2水平移动装置，将上述多层的托盘支撑板中被升降到上述访 问高度的托盘支撑板所支撑的部件托盘向上述访问位置大致水平地移 动。通过第1水平移动装置和第2水平移动装置中的至少一个使托盘 支撑板大致水平地移动，由此可以使支撑在其上的部件托盘移动。在本方式的托盘移动装置中，操作员也不是不能够目视观察托盘 支撑板上支撑的部件托盘的状态，但由于与(17)项的托盘移动装置 相比较为困难，因此优选设置能够自动检测出需要访问的需要访问检 测部、或者自动发出通常排出指令的通常排出指令部。其中，也可以 与上述各部同时、或者取代上述各部，设置通常排出指令操作部件以及根据其操作发出通常排出指令的通常手动操作对应排出指令部。另外，在本项从属于(17)项的方式中，托盘型部件供给装置包 括横向排列并支撑部件托盘的(17)项所述的平面排列型托盘移动装 置以及层装而支撑部件托盘的本项所述的层装型托盘移动装置二者。


图1是表示包括作为实施例的托盘型部件供给装置的部件安装系 统的俯视图。图2是表示上述部件安装系统的部件安装机的一部分的侧视图。图3是图1所示的托盘型部件供给装置的俯视图。图4是上述托盘型部件供给装置的侧视图。图5是放大表示上述托盘型部件供给装置的一部分的俯视图。图6是表示图1的部件安装系统的控制装置的框图。图7是上述控制装置的计算机中存储的控制程序的一个流程图。图8是构成上述控制装置的计算机中使用的控制程序的一部分的安装顺序表的一个例子。图9是构成上述控制装置的计算机中使用的控制程序的一部分的安装顺序表的其他例子。图IO是构成上述控制装置的计算机中使用的控制程序的一部分的安装顺序表的又一例子。
具体实施方式
(实施例)以下参照附图详细说明要求保护的发明的实施例。另外，要求保 护的发明除了下述实施例以外，还可以以上述"发明方式"部分所述 的方式为首，基于本领域技术人员的知识进行各种变更后的方式来实 施。在图1中表示包括作为一个实施例的托盘型部件供给装置的部件安装系统。本部件安装系统具有托盘型部件供给装置10、进料型部件 供给装置12以及作为部件供给对象装置的部件安装机14。部件安装机 14包括构成安装机主体的底座20;设在底座20上并运送电路基板22的基板运送装置24;保持电路基板22的基板保持装置26;以及从 部件供给装置IO、 12接收电子电路部件(以下略称为部件)并安装到 基板保持装置26所保持的电路基板22上的安装装置28。也可以认为 基板运送装置24与托盘型部件供给装置10等一起构成部件安装系统。在本部件安装系统中，电路基板22通过基板运送装置24以安装 该部件的部件安装面为水平的姿势被运送，通过省略了图示的停止装 置在预定的作业位置上停止，并且通过底座20的与作业位置对应的部 分上设置的基板保持装置26，以部件安装面为水平的姿势被保持。基 板运送装置24运送电路基板22的运送方向(图1中的左右方向)设 为X轴方向，与该X轴方向正交的方向设为Y轴方向。安装装置28包括图l所示的头单元30及头移动装置32;以及 图2所示的头升降装置33。头移动装置32是使头单元30以及保持在 基板保持装置26上的电路基板22在与部件安装面平行的方向上相对 移动的相对移动装置，在本部件安装系统中，使头单元30在与部件安 装面平行的X轴方向以及Y轴方向上移动。因此，头移动装置32包括 X轴方向移动装置34以及Y轴方向移动装置36。头单元30如图2所 示由可动部件38保持，该可动部件38可通过X轴方向移动装置34及 Y轴方向移动装置36向水平面内任意位置移动。头单元30包括头保 持装置40以及作为部件安装头的部件吸附头42。部件吸附头42通过 吸嘴44吸附保持部件。头保持装置40通过头升降装置33，相对于可 动部件38在吸嘴44的轴方向上升降。所述部件供给装置10、 12在Y轴方向上相互隔开，设在基板运送 装置24的两侧。进料型部件供给装置12具有多个分别保持1种部件 并逐个依次供给的进料器46，可以从这些进料器以任意的顺序供给多种部件，由于该进料器为公知技术，并且与要求保护的发明没有直接 关系，因此省略其图示及说明。托盘型部件供给装置10是将部件收纳在部件托盘50(以下略称为托盘50)并提供的装置，具有作为供给装置主体的台车52，可以与部 件安装机14连接或分离。台车52如图3及图4所示具有车体54以及 安装在车体54上的3个以上例如4个车轮56，可以移动。在车体54 上，通过左右一对侧壁58以在前后方向上延伸的状态设置作为导向部 件的导轨60，并且分别可移动地各嵌合有2个滑块62。各滑块62分 别通过可循环地保持着的球可移动地嵌合在导轨60上，构成直线引导。 各2个滑块62固定在可动部件70上，因此左右2个可动支撑部件70 分别可以在导轨60的长边方向上移动。上述2个可动支撑部件分别与上述左右一对侧壁58上分别可旋转 地设置的环状的同步带72连接，通过带环绕装置74使同步带72环绕， 上述2个可动支撑部件在前后方向上移动。带环绕装置74将由带有编 码器的伺服马达构成的带环绕用马达76作为驱动源。如图3及图4所示，由上述一对可动支撑部件70可装卸地支撑托 盘支撑板80 (以下略称为支撑板80)，由该支撑板80支撑所述托盘 50。因此，通过可动支撑部件70的移动使支撑板80在前进位置和后 退位置之间移动。在支撑板80位于前进位置的状态下，通过部件吸附 头42的吸嘴44取出部件。支撑板80为蜂窝结构，重量轻且具有充分 的刚性。支撑板80由将铝合金制成的蜂窝构造物以同样由铝合金制成 的薄板从两侧夹持固定的蜂窝结构的本体部、以及固定在其上表面上 的磁性材料制的表层部构成。表层部由白板等所使用的板材(具有磁 性的树脂合板)构成，可以通过永久磁铁固定有后述的作为定位部件 的L型规尺110，并可以利用白板笔写入文字或标记。另外，在图1 中，托盘型部件供给装置10省略了台车52等，仅图示了托盘50及支 撑板80。本托盘型部件供给装置10具有1张支撑板80，通过该1张支撑板80形成托盘型部件供给装置10的全部支撑面，支撑面80构成托盘型 部件供给装置10的整个支撑面。托盘型部件供给装置10的部件供给 区域由托盘型部件供给装置10的支撑面、在这里为支撑面82划定， 其宽度与支撑面82的宽度相同。在支撑面82上，设有与部件供给装 置10的宽度方向平行地延伸的导杆84，构成引导部。导杆84具有与 支撑面82成直角的定位面86。并且，在导杆84的与支撑面82平行的 上表面上，如图5所示，沿着其长边方向设有刻度88。托盘50如图5所示形成为板状，俯视形状大致呈长方形或正方向， 作为多个收纳部的收纳凹部100形成为矩阵状，在这些收纳凹部中分 别收纳有部件102，由托盘50平面状地排列并支撑。准备形状、尺寸、 收纳的部件种类、最大收纳数等不同的多种托盘50，根据电路基板22 上安装的部件的种类、数目等将适当的托盘50排列在支撑板80上。 部件为形成电子电路的部件，是以图5所示的部件102为首的具有导 线的电子部件、电容、线圈、电阻、继电器、开关等各种形式的部件。 另外，在图3中，为了避免图面烦杂而省略了收纳凹部IOO等的图示。托盘50既有如图5的左端所示、收纳在托盘收纳器104中且通过 托盘收纳器104由支撑面82支撑的收纳器收纳托盘，也有如图5中其 他托盘50那样的、没有收纳在托盘收纳器104中而直接由支撑面82 支撑的直接支撑托盘。例如，大的托盘50直接放置在支撑面82上， 小的托盘50收纳在托盘收纳器104中后放置在支撑面82上。托盘收 纳器104具有多个收纳部106，将多个小的托盘50平面状地排列并收 纳。多个小的托盘50收纳在托盘收纳器104中后放置在支撑板80上， 由此与将多个小的托盘50在托盘型部件供给装置10的宽度方向上排 列的情况相比，可以在前后方向上毫无浪费地利用支撑板80来放置托 盘50。上述直接支撑托盘50形成为可以在与包括收纳凹部IOO的一个平面平行的方向上的移动被限制、且相互被定位的状态下重叠多张。托盘收纳器104内收纳的小的托盘50的收纳凹部100也可以与大的托盘 50的收纳凹部IOO同样形成。支撑板80的支撑面82可以将多张大的托盘50水平地且沿托盘型 部件供给装置10的宽度方向即横向排列并支撑，直接支撑托盘50及 托盘收纳器104分别如图5所示，以通过作为定位部件的L形规尺110 在X轴方向及Y轴方向上分别被定位的状态，在托盘型部件供给装置 10的宽度方向、即X轴方向上排列并支撑在支撑板80上。L形规尺 110的底面上如图5所示隔开间隔埋设有多个永久磁铁112。L形规尺IIO利用磁力可拆卸地固定在支撑板80上。因此，L形 规尺110可以安装在支撑板80的磁性材料制成的支撑面82的任意位 置上，如图5所示，与导杆84的定位面86紧贴而在Y轴方向上被定 位，并且在与X轴方向平行的方向上安装在沿着定位面86的任意位置 上。支撑板80的表层部由磁性材料制成，构成磁性部，在支撑面82 整体上设置磁性部，与L形规尺llO —起构成将托盘50以多张重叠 的状态定位的定位装置。并且，永久磁铁112及磁性部构成安装装置 或固定装置。支撑板80整体也可以由磁性材料制成。操作员将L形规尺110安装在支撑板80的托盘定位位置上后，使 直接支撑托盘50及托盘收纳器104支撑在支撑板80上。如图5所示， 将直接支撑托盘50及托盘收纳器104的相互正交的两个侧面与L形规 尺110抵接而定位，在该状态下通过约束部件114进行约束，阻止移 动。约束部件114至少在底面的至少一部分上具有永久磁铁，可以利 用磁力固定在支撑板80的支撑面82的任意位置上。在上述台车52的车体54上，如图4所示，可开闭地安装有盖120。 盖120安装在托盘型部件供给装置10的后部侧，可绕水平的且平行于宽度方向的轴线转动，可以在从上方覆盖位于后退位置的支撑板80的 关闭位置与将位于该后退位置的支撑板80的上方打开的打开位置之间转动。盖120由操作员手动开闭。盖120类如由夕'J ^树脂(商品名) 这样的导电型丙烯树脂制作，防止收纳在托盘50中的电子电路部件带 电。并且，盖120透明，即使在盖120位于关闭位置的状态下，操作 员也能够看到位于后退位置的支撑板80、放置在支撑板80上的L形规 尺110、托盘50。盖120的开闭动作由开闭检测装置检测。在本装置中，开闭检测 装置如图4所示，包括设在盖120上的开闭传感器122和计时器(设 在下述的安装控制计算机140上)。在本装置中，开闭传感器122构 成为在盖120关闭并位于关闭位置的情况下，输出OFF信号，在盖 120不在关闭位置的状态(包括位于打开位置的状态)下输出ON信号。 计时器对开闭传感器122检测出盖122不在关闭位置的状态的时间进 行计测。本部件安装系统由图6所示的控制装置130控制。控制装置130 以包括CPU132、 ROM134、 RAM136以及连接它们的总线138的安装 控制计算机140 (略称为计算机140)为主体，在输入输出部142上， 除了连接有由操作员操作的通常后退按钮146、强制后退按钮148或输 入装置150以及上述开闭传感器122以外，还连接有对利用标记相机 152及部件相机154得到的图像数据进行处理的图像处理计算机156 等。标记相机152对基板保持装置26上保持的电路基板22的基准标 记进行拍摄，部件相机154对吸嘴44所吸附的部件102进行拍摄。图 像处理计算机156根据两个相机152、 154的拍摄结果，获得基板保持 装置26对电路基板22的保持位置误差以及吸嘴44对部件102的保持 位置误差。安装控制计算机校正上述保持位置误差，同时控制部件102 的安装。在输入输出部142上还通过各驱动电路160连接有X轴方向移动装置的驱动马达等各种致动器等，并且通过控制电路162连接有具有显示画面164的显示装置166。在显示画面164上设有剩余时间显示区 域170、剩余后退等待时间显示区域172等各种显示区域。并且，在ROM134中存储有图7中以流程图表示的托盘型部件供 给装置控制程序等各种程序及数据等。托盘型部件供给装置IO通过连 接装置与部件安装机14连接，但在该连接状态下，连接有信号线等， 变为由控制装置130控制的状态，开闭传感器122的输出信号被输入 到计算机140中。托盘型部件供给装置10中的部件的剩余数量管理等 由计算机140进行。在进料型部件供给装置12中，例如对于多个进料 器46分别设置计算机(省略图示)，控制送带装置等。在进料型部件 供给装置12设在部件安装机14上的状态下，进料器46的计算机与计 算机140连接，可以通信。也可以由计算机140控制进料器46的输送 部件等。托盘型部件供给装置12如上文所述使横向排列并支撑多个托盘 50的支撑板80在前进位置和后退位置之间移动，在前进位置上，向部 件安装机14供给部件102，在后退位置上，观察托盘50的状况、将部 件用尽的托盘50更换为新的托盘50、校正托盘50产生的任何问题等， 操作员进行对托盘50的各种访问。因此，需要根据操作员的指示使托 盘50及支撑板80向后退位置移动，或者从后退位置返回前进位置， 通过执行图7所示的托盘型部件供给装置控制程序来进行该目的下的 控制。托盘型部件供给装置控制程序以操作员对通常后退按钮146或强 制后退按钮148的操作为触发点而开始。最初，在步骤1 (略称为Sl，对其他步骤也进行同样处理)中， 对通常后退按钮146和强制后退按钮148中的任一个是否被操作进行 存储，在S2中，判断基板运送装置24是否正在将电路基板22向基板保持装置26运入或运出。在判断结果为"是"时，执行下述S17，进 行托盘50及支撑板80的后退(以下单称为托盘50的后退)。该后退 在被操作的是通常后退按钮146或强制后退按钮148时都执行。在运 入、运出电路基板22期间采用例外的操作。如果S2的判断结果为"否"，则执行S3 S5，判断是否是能够 开始托盘50的后退的时间。该判断根据图8或图9所示的安装顺序表 来进行。该表与无论电路基板22的种类均使用的通用安装程序组合，作为 特定的电路基板22用的安装程序的一部分而使用，所谓托盘部件是指 能够从托盘型部件供给装置IO供给的部件，所谓进料部件是指能够从 进料型部件供给装置12供给的部件。并且，所谓可后退时间是指由于 不进行托盘部件的供给，使托盘50后退也没有问题的时间，所谓可后 退期间是指多个可后退时间连续的期间。并且，所述适当后退开始期 间是指若在该期间内使托盘50开始后退，则操作员对托盘50的访问 能够在向部件安装机的部件供给不会产生延迟的情况下结束的期间。在图9的安装顺序表中，在顺序NoO中的电路基板22的运入、运 出、顺序Nol及No2中的电路基板22的第1及第2基准标记的摄像之 后进行顺序No3、 4中的托盘部件的安装，与此相对，在图8的安装顺 序表中，托盘部件的安装集中在最后部的顺序No。因此，在图9中， 与顺序NoO、 1、 2对应的期间为可后退期间，但由于在与顺序No3、 4 对应的期间需要供给托盘部件，因而不是适当后退开始期间。与此相 对，在图8中，与顺序NoO、 1、 2对应的期间也包含在适当后退开始 期间内。其结果，如果假定从托盘50开始后退开始直至访问结束、托 盘50返回前进位置为止所需要的时间即托盘不在时间为15秒，则在 图9中，适当后退开始期间为可后退期间25秒与托盘不在时间15秒 之差，即10秒，与此相对，在图8中延长至15秒。适当后退开始期 间越长，在1个托盘不在期间、即从托盘开始后退开始直至托盘前进结束为止的期间内，操作员可以进行的访问的自由度提高。在上述S3中，计算出从安装顺序表中当前执行的顺序No开始到 下一次需要供给托盘部件的顺序No为止的时间，即容许时间Tl.在安装程序中也包括各顺序的执行所需耍的时间的数据，基于该数据和安装顺序表计算出容许时间Tl。接着，在S4中，通过从容许时间T1中 减去托盘不在时间，即减去托盘50从前进位置向后退位置后退所需要 的后退所需时间T2、在后退位置更换托盘50所需要的托盘更换所需时 间T3及使托盘50从后退位置向前进位置前进所需的前进所需时间T4 之和，得到富余时间Tm (=T1- (T2+T3+T4))。预先获得上述各所 需时间T2、 T3、 T4或托盘不在曰寸间T2+T3+T4，并存储在计算机140 中，在本实施例中，如上所述，托盘不在时间为15秒。并且，在S5 中，判断上述富余时间Tm是否为0以上，如果为0以上，则判断为处 于适当后退开始期间内，执行S6以后的步骤。另外，在本实施例中，没有显示上述富余时间Tm，但也可以在显 示画面164上设置富余时间显示区域，在该区域上显示富余时间Tm， 这种情况下，富余时间显示区域和计算机140中使富余时间显示在富 余时间显示区域上的部分共同构成富余区域显示部。在S6中，剩余后退等待时间显示区域172的剩余后退等待时间(对 此在下文中描述)的显示被复位为O，在S7中使托盘50后退。接着， 在S8中计算剩余时间Tr,在S9中显示在显示画面164的剩余时间显 示区域170上。并且，在S10中判断访问是否已结束，在判断结果为 "否"的期间，反复执行S8 S10。上述剩余时间Tr通过从上述S3 中计算出的容许时间T1中减去上述后退所需时间和上述前进所需时间 T4之和，或者在步骤S4中获取的富余时间Tm上加上上述托盘更换所 需时间T3来得到，最初执行S8时所获取的剩余时间Tr表示通过本次 托盘后退而能够用于访问的最大时间，应当被称为可访问时间Ta。其 后，在S8中，从可访问时间Ta中减去伴随反复执行S8 S10的经过时间，得到每时每刻的剩余时间Tr，在S9中进行显示。因此，操作员 能够在确认剩余时间Tr的同时进行托盘50的更换，如果在1个托盘更 换结束后还有充分的剩余时间Tr，则可以进行包括托盘更换在内的其 他访问。上述S10中的访问是否已结束的判断，例如也可以通过操作员是 否操作了托盘前进按钮来进行。但是，在本实施例中，通过上述盖120 打开预定时间以上后是否被关闭来进行。该判断利用来自上述开闭传 感器122的信息和计算机140的计时器来进行。因此，操作员不需要 操作托盘前进按钮等就可以使托盘50前进，提高使用便利性。如果S10的判断结果为"是"，在Sll中剩余时间的显示被复位 为0，在S12中使托盘50前进。以上对上述S5的判断结果为"是"，即有剩余时间Tm的情况进 行了说明，但在S5的判断结果为"否"的情况下，执行S13以下的步 骤。S5的判断结果为"否"是指当前正在进行托盘部件的供给、或者 虽然未供给托盘部件，但在托盘50后退中途、访问中途或前进中途需 要供给托盘部件的情况。因此，如果被操作的是通常后退按钮146且 S13的判断结果为"否"，则仅执行S14、 S15不会使托盘50后退，但 在被操作的是紧急后退按钮148的情况下，S13的判断结果为"是"， 只要当前正在供给托盘部件且S16的判断结果不为"是"，则执行S17， 使托盘50后退。这样，在起因于紧急后退按钮148的操作而使托盘50 后退的情况下，在S18中等待访问结束，如果结束则执行S12，使托盘 50前进。在上述S14中，获取剩余后退等待时间Tw，在S15中显示在剩余 后退等待时间显示区域172上。在S14的最初执行中获得的为，在通 常后退按钮146被操作的时刻不处于可适当开始后退期间的情况下等 待变为可适当开始后退期间为止所需要的时间，应当称为初始后退等待时间。与上述容许时间T1同样地，根据安装顺序表和各顺序NO的作业所需要的时间的数据来计算。其后，减去随着反复执行S14、 S15、 S3 S5而经过的时间，获取每时每刻的剩余后退等待时间Tw并显示。 因此，操作员通过该显示，能够得知到托盘50实际开始后退为止的时 间，可以判断出是等待对托盘50进行访问为好，还是进行其他作业为 好。通过以上说明可以知道，在本实施例中，导轨60、可动支撑部件 70、同步带72、带环绕装置74等构成支撑板进退装置，该支撑板进退 装置与支撑板80共同构成托盘移动装置。并且，支撑板80的前进位 置相当于供给位置，后退位置相当于访问位置。通常后退按钮146相 当于通常排出指令操作部件，紧急后退按钮148相当于紧急排出指令 操作部件，上述通常后退按钮146及紧急后退按钮148分别是排出指 令操作部件的一个例子。并且，计算机140中执行图7的流程图所表示的控制程序的部分 构成托盘移动装置控制装置，其中的根据通常后退按钮146的操作而 使上述控制程序开始执行的部分与通常后退按钮146共同构成通常排 出指令部及作为其一例的手动操作对应通常排出指令部。并且，根据 紧急后退按钮148的操作而使上述控制程序开始执行的部分和执行S13 的部分与紧急后退按钮148共同构成紧急排出指令部及作为其一例的 手动操作对应紧急排出指令部。这些通常排出指令部和紧急排出指令 部分别为排出指令部的一例，手动操作对应通常排出指令部和手动操 作对应紧急排出指令部是手动操作对应排出指令部的一例。执行S10 的部分与盖120、开闭传感器122以及计时器共同构成返回指令部。执行S16的部分构成供给期间禁止排出部，执行S3的部分构成容 许时间获取部，执行S3 S5的部分构成富余时间依据禁止排出部以及 作为其一例的不可访问时禁止排出部。并且，执行S3 S7的部分构成通常排出控制部和作为其一例的手动操作对应通常排出控制部，执行S13、 S16、 S17的部分构成紧急排出控制部和作为其中一例的手动操作 对应紧急排出控制部，这些手动操作对应通常排出控制部及手动操作 对应紧急排出控制部分别是手动操作对应排出控制部的一例。上述通 常排出控制部及紧急排出控制部分别为排出控制部的一例。进而，执行S8及S9的部分与剩余时间显示区域170共同构成剩 余时间显示部，该剩余时间显示部兼用作可访问时间显示部。并且， 执行S14的部分构成剩余排出等待时间获得部，执行S14及S15的部 分与剩余后退等待时间显示区域172共同构成剩余排出等待时间显示 部。这些剩余排出等待时间获得部和剩余排出等待时间显示部分别兼 用作初始排出等待时间获得部和初始排出等待时间显示部。在上述实施例中，不可访问时禁止排出部由依据富余时间禁止排 出部构成，但不可访问时禁止排出部也可以以除此以外的方式实现。 例如，如图IO所示的安装顺序表中那样，如果与适当后退开始时间所 对应的顺序No建立对应，预先赋予表示该顺序属于适当后退开始期间 的适当后退可开始数据(图示例子中为"1")，则在通常后退按钮146 被操作时，仅调査当前执行的顺序的适当后退可开始数据是"1"还是 "0"就可以确定是否应当使托盘50后退。在该实施例中，上述适当 后退可开始数据和计算机中的在适当后退可开始数据为"0"时禁止托 盘50后退的部分构成不可访问时禁止排出部。托盘型部件供给装置并不限于上述实施例，例如如上述专利文献1 所述，也可以将本要求保护的发明应用于具有包括如下各部分的托盘 移动装置的托盘型部件供给装置等其他形式的托盘型部件供给装置(1)分别支撑1张以上的上述部件托盘的多张托盘支撑板；(2)箱 体，以在上下方向上多层重叠的状态收纳上述多张托盘支撑板；(3) 箱体升降装置，通过使该箱体升降，使多个托盘支撑板分别升降到与 部件供给位置对应的供给高度和与访问位置对应的访问高度；(4)第 1水平移动装置，将多层的托盘支撑板中被升降到上述供给高度的托盘支撑板所支撑的部件托盘向上述部件供给装置大致水平地移动；(5) 第2水平移动装置，使多个托盘支撑板中被升降到上述访问高度的托盘支撑板所支撑的部件托盘向上述访问位置大致水平地移动。
权利要求
1.一种托盘型部件供给装置，包括托盘移动装置，使平面状排列并收纳电子电路部件的多个部件托盘在供给电子电路部件的供给位置和操作员访问上述部件托盘的访问位置之间移动；以及托盘移动装置控制装置，控制该托盘移动装置，该托盘移动装置控制装置包括排出指令部，发出指示作为上述多个部件托盘中的至少一个托盘的对象托盘应当从上述供给位置向上述访问位置排出的排出指令；以及排出控制部，在发出上述排出指令时，如果上述对象托盘处于可以向上述访问位置排出的状态，则立即开始排出动作，如果处于不能排出的状态，则等待变为可以排出的状态后开始排出动作。
2. 根据权利要求l所述的托盘型部件供给装置，其中， 上述排出指令部包括根据排出指令操作部件的操作发出上述排出指令的手动操作对应排出指令部。
3. 根据权利要求l所述的托盘型部件供给装置，其中， 上述排出控制部包括供给期间禁止排出部，其在上述对象托盘处于供给电子电路部件期间的情况下，认为是上述不能排出的情况，在 电子电路部件的供给结束后，使上述托盘移动装置将该供给结束后的 对象托盘向上述访问位置排出。
4. 根据权利要求l所述的托盘型部件供给装置，其中， 上述排出控制部包括不可访问时禁止排出部，其在上述对象托盘从上述供给位置向访问位置排出、且操作员对该对象托盘进行了访问 后从访问位置返回供给位置的情况下，如果来自该对象托盘的电子电 路部件的供给会发生延迟，则认为是上述不能排出的情况，还包括通常排出控制部，该通常排出控制部在不会产生上述延迟的情况下，使 上述托盘移动装置将上述对象托盘向上述访问位置排出。
5. 根据权利要求4所述的托盘型部件供给装置，其中，包括 初始排出等待时间获取部，获取从发出上述排出指令的时刻到上述排出动作应当实际开始的时刻、或者到该排出动作应当结束的时刻 为止的时间，即初始排出等待时间TW;和初始排出等待时间显示部和剩余排出等待时间显示部中的至少一 个，其中，上述初始排出等待时间显示部显示该初始排出等待时间， 上述剩余排出等待时间显示部显示从该初始排出等待时间中减去从获 取该初始排出等待时间后经过的时间而得到的剩余排出等待时间。
6. 根据权利要求4所述的托盘型部件供给装置，其中， 上述通常排出控制部包括容许时间获取部，获取从上述对象托盘的排出动作开始时刻到下 一次需要将该对象托盘返回供给位置的时刻为止的时间，即容许时间 Tl;以及依据富余时间禁止排出部，在从所述容许时间Tl中至少减去从排出开始时刻到排出结束时刻为止所需要的排出所需时间T2、上述操作 员进行访问所需要的访问所需时间T3以及访问后将部件托盘返回供给 位置所需要的返回所需时间T4而得到的时间差、即富余时间Tm=Tl-(T2+T3+T4)为负的情况下，认为是上述不能排出的情况。
7. 根据权利要求6所述的托盘型部件供给装置，其中， 包括显示上述富余时间Tm的富余时间显示部。
8. 根据权利要求4所述的托盘型部件供给装置，其中，包括 容许时间获取部，获取从上述对象托盘的排出动作开始时刻到下一次需要将该对象托盘返回供给位置的时刻为止的时间，即容许时间 Tl;以及可访问时间显示部，显示从上述容许时间Tl至少减去从排出开始时刻到排出结束时刻为止所需要的排出所需时间T2以及将部件托盘返 回供给位置所需要的返回所需时间T4而得到的时间差，即可访问时间 Ta=Tl- (T2+T4)。
9.根据权利要求4至8中任一项所述的托盘型部件供给装置，其 中，包括容许时间获取部，获取从上述对象托盘的排出动作开始时刻到下 一次需要将该对象托盘返回供给位置的时刻为止的时间，即容许时间Tl;以及剩余时间显示部，显示从可访问时间Ta中减去从上述容许时间 Tl的获取时刻后的经过时间T6而得到的剩余时间Tr=Ta-T6，其中， 可访问时间Ta是从上述容许时间Tl至少减去从排出开始时刻到排出 结束时刻为止所需要的排出所需时间T2以及将部件托盘返回供给位置 所需要的返回所需时间丁4而得到的时间差丁&=11- (T2+T4)。
全文摘要
本发明对具有使多个部件托盘在供给电子电路部件的前进位置和操作员访问部件托盘的后退位置之间移动的托盘移动装置的托盘型部件供给装置进行改良。在通常后退按钮被操作时，开始执行控制程序，获取从部件托盘从前进位置向后退位置的后退动作开始时刻直到下一次需要将该部件托盘返回前进位置的时刻为止的时间，即容许时间T1(S3)。在由该容许时间T1及部件托盘的后退所需时间T2、操作员更换托盘所需的托盘更换所需时间T3以及部件托盘的前进所需时间T4求得的富余时间Tm＝T1-(T2+T3+T4)为负时，不使部件托盘开始后退。在显示装置上显示直到可以开始后退为止的后退等待时间(S14、S15)，如果富余时间Tm为0以上，则使部件托盘后退(S7)。
文档编号H05K13/02GK101277606SQ200810087300
公开日2008年10月1日 申请日期2008年3月26日 优先权日2007年3月29日
发明者河田东辅 申请人:富士机械制造株式会社