元件安装的制造方法
【专利摘要】在元件安装机(1)中，即使在短时间内大量产生切断后的上封带(33)及载带(34)，也能够将该带(33、34)暂时保管在集尘箱(6)内，因此能够减小该带(33、34)的处理频率。并且，在收纳于集尘箱(6)内的带(33、34)成为预定量时，能够将该带(33、34)向集尘箱(6)外自动地刮出，因此能够提高该带(33、34)的处理效率。
【专利说明】元件安装机
【技术领域】
[0001]本发明涉及由元件选取装置选取被收容于从元件供给装置供给的带的元件并向由基板搬运装置搬运的基板上安装的元件安装机，尤其是涉及能够进行被选取元件后切断的带的处理的元件安装机。
【背景技术】
[0002]例如，专利文献I中记载了一种具备带回收装置的元件安装机，该带回收装置包括:将载带及上封带向共通的回收部位引导的引导单元；将载带及上封带一并切断的切断机构；及将切断后的载带及上封带一并收纳的收纳部件。
[0003]专利文献
[0004]专利文献1:日本特开平7-226599号公报
【发明内容】
[0005]近年来，伴随着元件安装机的高速化而切断后的载带及上封带的量也处于在短时间内大量产生的倾向。在专利文献I记载的元件安装机中，操作员必须使收纳部件在构成制造生产线的多个元件安装机间频繁移动，成为非常花费劳力和时间的作业。
[0006]本发明鉴于上述情况而作出，其目的在于提供一种能够实现被选取元件后切断的带的处理的简化的元件安装机。
[0007]为了解决上述的课题，第一方案的发明涉及一种元件安装机，由元件选取装置选取被收容于从元件供给装置供给的带的元件，并向由基板搬运装置搬运的基板上安装，上述元件安装机具备:集尘箱，对被选取上述元件后切断的上述带进行收纳；刮出装置，能够将上述带向上述集尘箱外刮出；及控制装置，当上述集尘箱内收纳了预定量的上述带时，进行由上述刮出装置将所收纳的上述带刮出的控制。
[0008]第二方案的发明以第一方案为基础，上述刮出装置具备:刮板，设置成能够在上述集尘箱内移动，且能够将收纳在上述集尘箱内的上述带向上述集尘箱外刮出；及移动装置，使上述刮板移动。
[0009]第三方案的发明以第一或第二方案为基础，上述元件安装机能够与回收装置相向，上述回收装置对从上述刮出装置刮出的上述带进行回收。
[0010]第四方案的发明以第三方案为基础，多台上述元件安装机并排配置，上述回收装置具备能够在各上述元件安装机间移动的移动装置。
[0011]第五方案的发明以第二至第四方案为基础，在上述刮出装置设有能够开闭的排出门，在上述回收装置设有配置成能够与上述排出门相向、且能够开闭的回收门，上述控制装置利用被刮出到上述刮出装置外的上述带的推压力而将上述排出门打开，利用打开的该排出门的推压力而将上述回收门打开，将被刮出到上述刮出装置外的上述带回收到上述回收装置内。
[0012]发明效果
[0013]根据第一方案的发明，即使在短时间内大量产生切断后的带，也能够将该带暂时保管在集尘箱内，因此能够减小该带的处理频率。并且，在收纳于集尘箱内的带成为预定量时，能够将该带向集尘箱外自动地刮出，因此能够提高该带的处理效率。
[0014]根据第二方案的发明，通过刮板使在集尘箱内积存一定量的带靠近集尘箱内的角部，能够生成空余空间，因此能够将切断后的带高效地收纳在集尘箱内，能够进一步减小该带的处理频率。
[0015]根据第三方案的发明，能够将自动地刮出到集尘箱外的带向回收装置内自动地回收，因此能够省略操作员对带的回收的劳力和时间。
[0016]根据第四方案的发明，能够使回收装置在构成制造生产线的多个元件安装机间自动地移动，因此能够提高带的回收的效率。
[0017]根据第五方案的发明，集尘箱的排出门及回收装置的回收门与带从集尘箱内被刮出的动作联动地打开，因此不需要用于开闭各门的装置等，能够减少装置成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是表示本发明的实施方式的元件安装机的概略结构的剖视图。
[0019]图2是用于说明图1的元件安装机中的带处理动作的流程图。
[0020]图3是图1的元件安装机的带切断装置的动作图，(a)是表示带导入后的状态的图，(b)是表示带即将切断之前的状态的图，(C)是表示带切断中的状态的图，(d)是表示带切断后的状态的图。
[0021]图4是生成图1的元件安装机的集尘箱内的空间时的带刮出装置的动作图，(a)是表示带移动前的状态的图，(b)是表示带移动后的状态的图，(C)是表示生成了空间的状态的图。
[0022]图5是向图1的元件安装机的带回收装置内回收带时的带刮出装置的动作图，(a)是表示带回收前的状态的图，(b)是表示用于带回收的带移动中的状态的图。
[0023]图6是向图1的元件安装机的带回收装置内回收带时的带刮出装置的动作图，(a)是表示带即将回收之前的状态的图，(b)是表示带回收后的状态的图。
【具体实施方式】
[0024]以下，基于附图来说明本发明的元件安装机的实施方式。另外，在图1中，将基板PB的搬运方向设为Y方向(与纸面垂直的方向)，将与Y方向正交的水平方向设为X方向，将与Y方向正交的垂直方向设为Z方向。
[0025]如图1所示，本实施方式的元件安装机I具备:配置在基台11上表面的里侧(图1的左侧)，搬运基板PB而向元件安装位置搬入或从元件安装位置搬出的基板搬运装置2 ；配置在基台11上表面的近前侧(图1的右侧)，供给安装在基板PB上的元件P的元件供给装置3 ;及配置在基台11上表面的上方，对安装在基板PB上的元件进行吸附而移送的元件选取装置4等。
[0026]而且，元件安装机I具备:配置在元件供给装置3的下方，在吸附元件P后将收纳有后述的元件P的带33、34切断的带切断装置5 ;配置在带切断装置5的下方，对切断后的带33、34进行收纳的集尘箱6 ;配置于集尘箱6，将所收纳的带33、34向集尘箱6外刮出的带刮出装置7 ;能够与带刮出装置7相向配置，对所刮出的带33、34进行回收的带回收装置8 ;对基板搬运装置2、元件供给装置3、元件选取装置4、带切断装置5及带刮出装置7的动作进行控制的控制装置9等。
[0027]基板搬运装置2具备一对导轨21a、21b、一对传送带22a、22b及夹紧装置23等。一对导轨21a、21b沿Y方向延伸，隔开与基板PB的宽度大致相同的距离而相互平行地配置。一对传送带22a、22b并列设置在导轨21a、21b的正下方。夹紧装置23配置在一对导轨2la、2Ib之间的安装位置的下方。
[0028]在这样的结构的基板搬运装置2中，基板PB由一对导轨21a、21b沿Y方向引导且由一对传送带22a、22b搬运至元件安装位置，由夹紧装置23从传送带22a、22b上顶，从而被夹紧而定位固定。
[0029]元件供给装置3将分别收容不同元件种类的元件P而进行供给的多个盒式供料器31沿着Y方向设置。供料器31大体由在后部设置元件供给带盘32的供料器主体31a、在该供料器主体31a的前部设置的元件取出部位31b构成。在元件供给带盘32卷绕有将元件P以预定间距配置且由上封带33覆盖的载带34。
[0030]在这样的结构的元件供给装置3中，载带34通过设于供料器主体31a的带齿卷盘(图示省略)以预定间距被拉出，上封带33被剥离，元件P向元件取出部位31b被依次送入。并且，元件P被吸附之后的上封带33及载带34向带切断装置5被送入。
[0031]元件选取装置4具备通过驱动装置40而在水平面内移动的头保持器41等。驱动装置40具备一对固定轨道42a、42b及头移动轨道43等。一对固定轨道42a、42b在基板搬运装置2的两端部的上方沿X方向延伸且相互平行地配置。头移动轨道43沿Y方向延伸地配置且两端被支撑为能够沿固定轨道42a、42b移动。头移动轨道43能够经由滚珠丝杠由伺服马达(均图示省略)进行移动控制。
[0032]头保持器41被支撑为能够沿着头移动轨道43移动。头保持器41能够经由滚珠丝杠由伺服马达(均图示省略)进行移动控制。在头保持器41保持有能够识别基板PB中的元件安装位置的识别用相机44及能够绕Z轴旋转且能够沿Z方向升降的安装头45。将吸附元件P的元件吸嘴46保持为能够装卸的吸嘴保持器47在安装头45的旋转中心向下方突出地设置在该安装头45。
[0033]安装有元件吸嘴46的吸嘴保持器47被支撑为能够从安装头45沿Z方向升降且能够绕Z轴旋转。安装有元件吸嘴46的吸嘴保持器47能够经由滚珠丝杠由伺服马达(均图示省略)进行升降控制，且能够经由齿轮机构由伺服马达(均图示省略)进行旋转控制。元件吸嘴46形成为大致空心圆筒状且经由能够进行大气压、正压、负压的切换的三通阀而与真空泵(图示省略)连接，在吸嘴下端能够吸附保持元件P。而且，在元件选取装置4与元件供给装置3之间安装有能够识别元件吸嘴46的元件P的吸附状态的元件识别用相机48。
[0034]在这样的结构的元件选取装置4中，供给到供料器31的元件取出部位31b的元件P由元件吸嘴46吸附且通过头移动轨道43及头保持器41而被移送至定位于元件安装位置的基板PB，通过元件吸嘴46而安装在基板PB上的元件安装位置。
[0035]带切断装置5具备:刀尖朝向X方向配置的切断器51 ;与切断器51的下方相邻地设置的推压部件52 ;使切断器51沿X方向移动的气缸53 ;轴线方向朝向X方向配置，一端安装于推压部件52且另一端安装于切断器51的推压弹簧54 ;及与推压部件52沿X方向隔开预定间隔地相向配置的推压支承部件55等。切断器51等内置于在上部形成有上封带33及载带34的导入口 56a的框体56。
[0036]切断器51是宽幅的单刃的切断器，为了将由推压部件52和推压支承部件55夹持的上封带33及载带34以预定长度切断，设置成能够沿X方向移动。
[0037]推压部件52是具有比切断器51的宽度稍宽的宽度的板状部件，为了推压上封带33及载带34而与推压支承部件55进行夹持，设置成能够沿X方向移动。
[0038]推压弹簧54是压缩弹簧，设置成伴随着切断器51的移动而能够推压由推压支承部件55及推压部件52夹持的上封带33及载带34。
[0039]在这样的结构的带切断装置5中，送入到推压部件52与推压支承部件55之间的上封带33及载带34通过气缸53的动作而由推压部件52及推压支承部件55夹持，由切断器51分别切断。并且，切断后的上封带33及载带34通过气缸53的动作解除推压部件52及推压支承部件55的夹持而被释放，收纳在集尘箱6内。
[0040]集尘箱6形成为空心的长方体形状，能够收纳由带切断装置5切断后的上封带33及载带34。在该集尘箱6的前表面(图1的右面)设有通过设于下部的铰链61a能够绕Y轴沿图示a方向进行开闭的排出门61。在该排出门61沿关闭的方向安装有图示省略的拉伸弹簧。而且，在集尘箱6的内侧上部安装有收纳传感器62，该收纳传感器62检测堆积在带切断位置的正下方的切断后的上封带33及载带34积存一定量以上的情况。
[0041]带刮出装置7具备:在集尘箱6内设置成能够沿X方向移动，能够将收纳在集尘箱6内的上封带33及载带34向集尘箱6外刮出的刮板71 ;及由使该刮板71移动的滚珠丝杠73、螺母74及伺服马达75构成的刮板移动装置72等。
[0042]在刮板71上形成有用于将收纳在集尘箱6内的上封带33及载带34刮出的倾斜面71a，而且，将螺合有滚珠丝杠73的螺母74固定。
[0043]在这样的结构的集尘箱6及带刮出装置7中，在伺服马达75的驱动下滚珠丝杠73进行旋转而使刮板71移动，收纳在集尘箱6内的上封带33及载带34被移动的刮板71推动，通过其推压力将排出门61打开而向集尘箱6外刮出。
[0044]带回收装置8具备:能够在构成元件安装生产线的Y方向上排列的多台元件安装机I之间移动的回收箱81 ;使该回收箱81移动的回收箱移动装置82 ;配置在回收箱81的上表面，能够对元件供给装置3进行供料器30的补给等的供料器补给装置10 ;设于元件安装机I的非接触单元12和以非接触的方式进行供电、通信等的非接触头13等。
[0045]回收箱81形成为空心的长方体形状，能够进行从集尘箱6刮出的上封带33及载带34的回收。在该回收箱81的前表面(图1的左面)设有通过左右设置的图示省略的铰链能够绕Z轴向图示b方向以左右对开的方式进行开闭的回收门83。在该回收门83向关闭的方向安装有图示省略的拉伸弹簧。而且，在回收箱81的内侧上部安装有检测上封带33及载带34的回收量已满这一情况的回收传感器91。
[0046]回收箱移动装置82具备驱动机构84和引导机构85等。驱动机构84具备齿条86、能够与该齿条86啮合的小齿轮87及使该小齿轮87旋转的伺服马达88等。齿条86以齿条86的齿朝向前方而沿Y方向延伸的方式固定在元件安装机I的前表面(图1的右面)下方。小齿轮87与伺服马达88的轴嵌合，以与齿条86啮合的方式配置固定在回收箱81的前表面(图1的左面)下部。另外，作为驱动机构84，也可以使用线性马达。
[0047]引导机构85具备两根导轨89a、89b和与两根导轨89a、89b分别能够卡合且能够旋转的两组的一对引导辊90a、90b等。两根导轨89a、89b分别以沿Y方向延伸的方式固定在元件安装机I的前表面(图1的右面)的集尘箱6的排出门61的上方及下方。一对引导辊90a、90b以与上方的导轨89a卡合的方式沿Y方向隔开预定间隔地配置固定在回收箱81的前表面(图1的左面)。一对引导辊90a、90b以与下方的导轨89b卡合的方式沿Y方向隔开预定间隔地配置固定在回收箱81的前表面(图1的左面)。
[0048]在这样的结构的带回收装置8中，回收箱81通过伺服马达88的驱动沿着导轨89a、89b定位于预定的元件安装机I的集尘箱前。并且，在集尘箱6内收纳预定量的上封带33及载带34通过向集尘箱6外被刮出时打开的排出门61的推压力而将回收门83打开，向回收箱81内被回收。
[0049]供料器补给装置10具备:载置应补给的供料器31而能够在回收箱81与元件供给装置3之间移动的供料器移动装置101 ;使供料器移动装置101沿X方向移动的X方向驱动装置102 ;及使供料器移动装置101与X方向驱动装置102 —起沿Y方向移动的Y方向驱动装直103等。
[0050]供料器移动装置101具备:把持并支撑应补给的供料器31的支撑部件104 ;将支撑部件104支撑引导为能够沿X方向移动的导轨105 ;及将导轨105固定成沿X方向延伸的底座106等。
[0051]X方向驱动装置102具备:在底座106的下表面沿X方向分离而被支撑为能够旋转的一对带轮107a、107b ;将支撑部件104固定且架设于一对带轮107a、107b的带108 ;及使带轮107a旋转的伺服马达109等。
[0052]Y方向驱动装置103具备:固定有底座106的工作台110 ;在回收箱81的上表面沿Y方向延伸且被支撑为能够旋转的滚珠丝杠111;固定于工作台110且能够与滚珠丝杠111螺合的螺母112 ;及使滚珠丝杠111旋转的伺服马达113等。
[0053]在这样的结构的供料器补给装置10中，应补给的供料器31通过伺服马达113的驱动而沿Y方向移动，定位在需要补给元件供给装置3的供料器位置。并且，通过伺服马达109的驱动而沿导轨105在X方向上移动，搬入并设置在需要补给的供料器位置。而且，元件供给完成的供料器31由支撑部件104把持而向底座106上被拉出。
[0054]非接触头13设置在回收箱81的上表面，能够以非接触的方式执行用于对设于元件安装机I的非接触单元12和伺服马达109、113等进行驱动的供电、供料器31的ID等的数据的通信等。另外，供料器补给装置10可以搭载有用于对伺服马达109、113等进行驱动的能够充电的蓄电池。
[0055]接着，参照图2的流程图及图3至图6的动作图来说明元件安装机I的动作。另夕卜，关于元件安装动作，由于是一般性的动作因此省略，对带处理动作进行说明。在此，上封带33及载带34的各前端部向形成在带切断装置5的框体56上的导入口 56a被送入。
[0056]控制装置9在开始元件安装后，读入元件吸嘴46的元件选取数，判断是否元件选取数达到预定数而上封带33及载带34向带切断装置5的框体56内被送入了预定长度(步骤SI)。在判断为元件选取数达到预定数而上封带33及载带34向带切断装置5的框体56内被送入了预定长度时(参照图3 (a))，使带切断装置5动作而将上封带33及载带34切断预定长度(步骤S2)。
[0057]具体而言，首先，向气缸53供给空气，由推压部件52及推压支承部件55夹持上封带33及载带34 (参照图3(b))。进而向气缸53供给空气，利用切断器51将上封带33及载带34的推压上部分别切断(参照图3(c))。而后，从气缸53抽出空气，解除推压部件52及推压支承部件55的夹持而将切断后的上封带33及载带34释放，落下并收纳在集尘箱6内(参照图3(d))。
[0058]控制装置9判断收纳传感器62是否接通(步骤S3)，在收纳传感器62未接通的情况下，返回到步骤SI而执行上述的处理。另一方面，收纳传感器62接通而检测到切断后的上封带33及载带34在集尘箱6内的带切断位置的正下方积存了一定量以上这一情况时，使带刮出装置7动作而在带切断位置正下方生成空余空间(步骤S4)。
[0059]具体而言，切断后的上封带33及载带34处于向集尘箱6内的带切断位置正下方堆积的倾向(参照图4(a))。因此，在接收到收纳传感器62的检测信号时，通过刮板71使在带切断位置的正下方积存的上封带33及载带34向集尘箱6内的排出门61侧移动至中途(参照图4(b))。由此，能够在集尘箱6内的带切断位置正下方生成空余空间而使带收纳量增加(参照图4 (C))。
[0060]控制装置9读入上述的刮板71的带移动次数，判断是否带移动次数达到预定数而集尘箱6内装满上封带33及载带34 (步骤S5)。在判断为带移动次数达到预定数而集尘箱6内装满上封带33及载带34时(参照图5(a))，使带回收装置8向该元件安装机I移动并进行定位(步骤S6)。而后，使带刮出装置7动作而将上封带33及载带34向带回收装置8刮出(步骤S7)。
[0061 ] 具体而言，对刮板移动装置72进行驱动而使刮板71与上封带33及载带34 —起向集尘箱6的排出门61侧移动，通过该带的推压力将排出门61打开(参照图5(b))。而且，对刮板移动装置72进行驱动而使刮板71与上封带33及载带34 —起向排出门61侧移动，通过打开的排出门61的推压力将回收箱81的回收门83打开(参照图6(a))。此时，排出门61通过设于下部的铰链61a能够绕Y轴向图示a方向进行开闭，回收门83通过左右设置的铰链能够绕Z轴向图示b方向以左右对开的方式进行开闭，因此仅通过带33、34的推压力就能够各易地打开。
[0062]并且，排出门61的旋转轴设置成比回收门83的下缘部高，因此排出门61在回收箱81内向图6(a)的右下方倾斜。由此，排出门61上的上封带33及载带34向回收箱81内自然落下，能够容易地回收上封带33及载带34。并且，通过使刮板71向集尘箱6的里侧移动，排出门61及回收门83通过弹簧力而自动地关闭(参照图6(b))。
[0063]控制装置9判断回收传感器91是否接通(步骤S8)，在回收传感器91未接通时，返回到步骤SI而执行上述的处理。另一方面，在回收传感器91接通而检测到回收箱81内装满所回收的上封带33及载带34这一情况时，使带回收装置8移动至带废弃场所(步骤S9)，结束全部的处理。而后，操作员将回收箱81内的上封带33及载带34取出并废弃。
[0064]如以上说明那样，根据本实施方式的元件安装机1，即使在短时间内大量产生切断后的上封带33及载带34，也能够将该带33、34暂时保管在集尘箱6内，因此能够减小该带33、34的处理频率。并且，在收纳于集尘箱6内的带33、34成为预定量时，能够将该带33、34向集尘箱6外自动地刮出，因此能够提高该带33、34的处理效率。
[0065]另外，利用刮板71使在集尘箱6内积存一定量的带33、34靠近集尘箱6内的角部，能够生成空余空间，因此能够将切断后的带33、34高效地收纳在集尘箱6内，能够进一步减小该带33、34的处理频率。而且，能够将向集尘箱6外自动地刮出的带33、带34向回收箱81内自动地回收，因此能够省略操作员对带33、34的回收的劳力和时间。
[0066]另外，能够使带回收装置8在构成制造生产线的多个元件安装机I间自动地移动，因此能够提高带33、34的回收效率。而且，集尘箱6的排出门61及回收箱81的回收门83与将带33、34从集尘箱6内刮出的动作联动地打开，因此不需要用于对各门61、83进行开闭的装置等，能够减少装置成本。
[0067]另外，在上述的实施方式中，根据元件选取数来判断带33、34向带切断装置5的框体56内送入了预定长度这一情况，但也可以通过能够进行供料器31的带进给量或带长的测定的传感器等进行判断。而且，由收纳传感器62检测带33、34在集尘箱6内的带切断位置的正下方积存了一定量以上这一情况，但也可以根据带切断装置5的切断次数进行判断。
[0068]另外，根据刮板71的带移动次数来判断集尘箱6内是否装满带33、34这一情况，但也可以通过刮板71的进给量逐渐减小而成为预定值时进行判断。而且，虽然由回收传感器91检测回收箱81内装满带33、34这一情况，但也可以根据刮板71的回收次数进行判断。
[0069]工业实用性
[0070]本发明的元件安装机能够适用于对收纳有元件的带进行处理的情况。
[0071]附图标记说明
[0072]1:元件安装机，2:基板搬运装置，3:元件供给装置，4:元件选取装置，5:带切断装置，6:集尘箱，7:带刮出装置，8:带回收装置，9:控制装置，33:上封带，34:载带，51:切断器，61:排出门，62:收纳传感器，71:刮板，72:刮板移动装置，81:回收箱，82:回收箱移动装置，83:回收门，91:回收传感器。
【权利要求】
1.一种元件安装机，由元件选取装置选取被收容于从元件供给装置供给的带的元件，并向由基板搬运装置搬运的基板上安装，所述元件安装机具备: 集尘箱，对被选取所述元件后切断的所述带进行收纳； 刮出装置，能够将所述带向所述集尘箱外刮出；及 控制装置，当所述集尘箱内收纳了预定量的所述带时，进行由所述刮出装置将所收纳的所述带刮出的控制。
2.根据权利要求1所述的元件安装机，其中， 所述刮出装置具备: 刮板，设置成能够在所述集尘箱内移动，且能够将收纳在所述集尘箱内的所述带向所述集尘箱外刮出 '及 移动装置，使所述刮板移动。
3.根据权利要求1或2所述的元件安装机，其中， 所述元件安装机能够与回收装置相向，所述回收装置对从所述刮出装置刮出的所述带进行回收。
4.根据权利要求3所述的元件安装机，其中， 多台所述元件安装机并排配置，所述回收装置具备能够在各所述元件安装机间移动的移动装置。
5.根据权利要求2?4中任一项所述的元件安装机，其中， 在所述刮出装置设有能够开闭的排出门， 在所述回收装置设有配置成能够与所述排出门相向、且能够开闭的回收门， 所述控制装置利用被刮出到所述刮出装置外的所述带的推压力而将所述排出门打开， 利用打开的该排出门的推压力而将所述回收门打开，将被刮出到所述刮出装置外的所述带回收到所述回收装置内。
【文档编号】H05K13/02GK104412730SQ201280074421
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2012年7月2日 优先权日:2012年7月2日
【发明者】川合英俊, 天野雅史, 太田桂资, 浅田和弘, 国广勉 申请人:富士机械制造株式会社