CN105611820B - 托盘供给器及部件安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于，提供不会使尺寸大型化而能够确保作业的安全性的托盘供给器及部件安装装置。托盘供给器具备：台架部(23)，其具有沿上下方向配设的多个收纳器保持部(33)，将从与各收纳器保持部(33)对应设置的收纳器出入口(33a)沿水平方向插入的收纳器(40)保持于各收纳器保持部(33)；以及托盘移动部(24)，其通过与各收纳器保持部(33)对应设置的托盘取出口(33b)而从保持于台架部(23)的多个收纳器(40)中取出托盘(TR)，并使托盘移动至部件供给位置。各收纳器保持部具备：开闭构件(51)，其在从收纳器出入口拔出收纳器时，隔断收纳器出入口与托盘取出口的连通；以及锁定机构(52)，其对该开闭构件进行锁定。

Description

托盘供给器及部件安装装置

技术领域

本发明涉及将存放有部件的托盘从收纳器中取出并使托盘移动至部件供给位置的托盘供给器、以及具备该托盘供给器的部件安装装置。

背景技术

以往，作为部件安装装置所具备的部件供给装置的一种，已知有将存放有部件的托盘从收纳器中取出并使托盘位于部件供给位置的托盘供给器。该托盘供给器具备：将收纳有托盘的收纳器收容的收容部；以及通过设置于收容部的托盘取出口而将托盘从收纳器中取出并使托盘移动至部件供给位置的托盘移动部。部件安装装置利用装配头拾取托盘供给器所供给的部件并将其装配于基板。

在这种托盘供给器中，当从托盘依次拾取部件而将部件拾取完时，通过作业者的手动作业进行托盘的更换(例如，下述的专利文献1)。就托盘的更换作业而言，在部件的尺寸大而使能存放于托盘内的部件的数量少的情况下，其作业频率变高，并且需要在托盘内的部件拾取完的时机更换托盘，因此作业者必须位于托盘供给器的附近。为了消除这种弊端而提高作业性，可以将收纳有部件拾取完的多个托盘的收纳器设为相对于收容部插入拔出自如的结构而能够统一更换多个托盘，但由于从收容部拔出收纳器后形成的空洞通过托盘取出口而与托盘移动部连通，因此有可能导致作业者与工作中的托盘移动部误接触。

作为能够统一更换多个托盘且解决了上述难点的托盘供给器，已知有下述的专利文献2所公开的托盘供给器。该托盘供给器具备供给台和设置于供给台的两侧部的两个待机台，能够使多个收纳器在供给台与各待机台之间移动。在从位于供给台的一方的收纳器取出托盘(供给部件)的期间，作业者能够将位于待机台的另一方的收纳器插入拔出来进行托盘的统一更换。就该托盘供给器而言，由于托盘移动部设置于供给台侧，因此即便作业者把手放入在拔出位于待机台的另一方的收纳器后形成的空洞中，也不会与工作中的托盘移动部接触，作业的安全性高。

专利文献1：日本特开2012-114324号公报

专利文献2：日本特开平11-163592号公报

然而，在上述专利文献2所公开的托盘供给器中，为了容易地进行作为重量物的收纳器的移动而将多个台(供给台和两个待机台)沿横向配置，因此存在托盘供给器的尺寸大型化的问题。

发明内容

本发明为了解决上述的问题而提出，其目的在于，提供一种不会使尺寸大型化而能够确保作业的安全性的托盘供给器以及部件安装装置。

本发明的托盘供给器将存放有部件的托盘从收纳器中取出并使所述托盘移动至部件供给位置，所述托盘供给器的特征在于，具备：台架部，其具有沿上下方向配设的多个收纳器保持部，将从与各所述收纳器保持部对应设置的收纳器出入口沿水平方向插入的所述收纳器保持于各所述收纳器保持部；以及托盘移动部，其通过与各所述收纳器保持部对应设置的托盘取出口而从保持于所述台架部的多个所述收纳器中取出所述托盘，并使所述托盘移动至所述部件供给位置，各所述收纳器保持部具备隔断机构，在从所述收纳器出入口拔出所述收纳器的情况下，所述隔断机构隔断所述收纳器出入口与所述托盘取出口的连通。

本发明的部件安装装置具备：上述本发明的托盘供给器；装配头，其拾取供给来的所述部件并将所述部件装配于基板，所述部件通过所述托盘供给器将所述托盘移动至所述部件供给位置来供给。

发明效果

根据本发明，不会使托盘供给器的尺寸大型化而能够确保作业的安全性。

附图说明

图1是本发明的一实施方式中的部件安装装置的主要部分立体图。

图2是本发明的一实施方式中的部件安装装置所具备的托盘供给器的局部剖视侧视图。

图3是本发明的一实施方式中的托盘供给器的局部剖视侧视图。

图4是本发明的一实施方式中的托盘供给器的局部仰视立体图。

图5的(a)、(b)是本发明的一实施方式中的托盘供给器所具备的收纳器的立体图。

图6是将本发明的一实施方式中的托盘供给器所具备的收纳器与托盘一同示出的俯视图。

图7的(a)、(b)是本发明的一实施方式中的托盘供给器的局部立体图。

图8是本发明的一实施方式中的托盘供给器的立体图。

图9的(a)、(b)是本发明的一实施方式中的托盘供给器的局部侧视图。

图10的(a)、(b)、(c)是本发明的一实施方式中的托盘供给器的局部俯视图。

图11的(a)、(b)是本发明的一实施方式中的托盘供给器的局部侧视图。

图12的(a)、(b)、(c)是本发明的一实施方式中的托盘供给器的局部俯视图。

符号说明

1 部件安装装置

3 部件

12 托盘供给器

13 装配头

23 台架部

24 托盘移动部

33 收纳器保持部

33a 收纳器出入口

33b 托盘取出口

40 收纳器

51 开闭构件(隔断机构)

51J 摆动轴

52 锁定机构(隔断机构)

TR 托盘

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1示出本发明的一实施方式中的部件安装装置1。部件安装装置1是在基板2上装配部件3的装置，与未图示的丝网印刷机、检查机、回流焊炉等其他装置一起构成部件安装线。在本实施方式中，为了方便说明，将从未图示的作业者观察到的左右方向设为X轴方向，将从作业者观察到的前后方向设为Y轴方向且将上下方向设为Z轴方向。

在图1中，部件安装装置1具备设置于未图示的基台上的搬运输送机11、与搬运输送机11相邻设置的作为部件供给装置的托盘供给器12以及装配头13。

搬运输送机11沿X轴方向搬运基板2并将其定位在规定的作业位置。托盘供给器12通过使存放有多个部件3的平板状的托盘TR移动至图1所示的规定的部件供给位置来供给部件3。装配头13具备向下方延伸的多个吸附嘴13a。装配头13通过头移动机构13M而移动，并利用吸附嘴13a拾取托盘供给器12所供给的部件3而将其装配于基板2。在本实施方式中，托盘TR载置在碟状的托架PL上，托盘供给器12通过使托架PL移动至部件供给位置来供给部件3。在一张托架PL上根据托盘TR的大小、形状而载置一个或多个托盘TR，在本实施方式中，示出在一张托架PL上载置两个托盘TR的情形。

在本实施方式中的部件安装装置1中，托盘供给器12的结构具有特征，以下详细进行说明。在图1及图2中，托盘供给器12构成为，在利用多个脚轮21而在底面上移动自如的台车部22上设置台架(rack)部23和托盘移动部24。

在图3及图4中，台架部23在框体31的内部从下方起具有第一分隔壁32a、第二分隔壁32b以及第三分隔壁32c。第一分隔壁32a、第二分隔壁32b以及第三分隔壁32c分别呈水平设置，第一分隔壁32a与第二分隔壁32b之间、以及第二分隔壁32b与第三分隔壁32c之间的区域分别成为收纳器保持部33(也参照图1及图2)。即，台架部23成为具有沿上下方向配设的多个(在此为两个)收纳器保持部33的结构。各收纳器保持部33的前面侧的开口成为收纳器出入口33a，各收纳器保持部33的后面侧的开口成为托盘取出口33b。台架部23将从与各收纳器保持部33对应设置的收纳器出入口33a沿水平方向插入的收纳器(magazine)40收纳并保持在各收纳器保持部33中。

在图5的(a)、(b)及图6中，各收纳器40具有沿X轴方向配置的一对壁部41以及将这一对壁部41连结的上下的连结部42，在一对壁部41的对置的面上设置有一对托架保持板43。各托盘TR上呈矩阵状地具有上方开口的多个部件存放部PK，部件3以载置于部件存放部PK的状态被存放。载置有托盘TR的托架PL以两端被形成于收纳器40所具有的一对托架保持板43上的槽部43m支承的方式沿水平方向插入该槽部43m而保持于收纳器40。

在各收纳器40的上部(后方侧的连结部42)安装有左右一对的按压部44。各按压部44向水平后方延伸，在后端具有辊44a。辊44a位于比收纳器40的壁部41的后端靠后方的位置。

在图3中，各收纳器保持部33具有开闭构件51和锁定机构52。在图4中，各收纳器保持部33的开闭构件51由板状的构件构成。开闭构件51通过具有沿X轴方向(即，与收纳器40向收纳器保持部33插入的插入方向正交的水平方向)延伸的摆动轴51J的铰链构件51H而安装于收纳器保持部33的顶面(在下段侧的收纳器保持部33中为第二分隔壁32b，在上段侧的收纳器保持部33中为第三分隔壁32c)。各开闭构件51能够在垂直姿势与大致水平姿势之间摆动(图3中示出的箭头A)，在垂直姿势下，隔断收纳器出入口33a与托盘取出口33b的连通，在大致水平姿势下，使收纳器出入口33a与托盘取出口33b连通。

这样，各开闭构件51被支承为绕摆动轴51J摆动自如，构成为在隔断收纳器出入口33a与托盘取出口33b的连通的“隔断位置”与使收纳器出入口33a与托盘取出口33b连通的“非隔断位置”之间摆动自如，其中摆动轴51J沿着与收纳器40向收纳器保持部33插入的插入方向正交的水平方向(X轴方向)延伸。

在图1、图2以及图3中，在框体31的前表面，与各收纳器保持部33的收纳器出入口33a对应地设置有门61。该门61沿上下方向开闭自如(图3中示出的箭头B)，当打开门61时，与该门61对应的收纳器出入口33a开放，当关闭门61时，与该门61对应的收纳器出入口33a闭合。图3中，示出下段侧的门61打开的状态，示出上段侧的门61关闭的状态。

在图3及图6中，在各收纳器保持部33的底面(在下段侧的收纳器保持部33中为第一分隔壁32a，在上段侧的收纳器保持部33中为第二分隔壁32b)上，设置有在X轴方向上对置且沿前后方向(Y轴方向)延伸的一对引导件62。一对引导件62在将收纳器40相对于收纳器保持部33取出或放入时，作为收纳器40的移动轨道发挥功能，在收纳器40收纳于收纳器保持部33的状态下，作为收纳器40的支承构件发挥功能。

在图6及图7的(a)、(b)中，各收纳器保持部33的锁定机构52具备：安装于引导件62的水平的凸缘部62f上的锁定构件71；以及对锁定构件71施力的施力弹簧72。锁定构件71借助销构件73以在水平面内转动自如的方式设置于引导件62的凸缘部62f。

在图7的(a)、(b)中，锁定构件71在后方侧的端部具有向内方(一对引导件62相面对的方向)突出的卡止部71a，在销构件73与卡止部71a之间的部分具有向内方突出的突出部71b。施力弹簧72朝着卡止部71a向一对引导件62之间的空间(该空间为供收纳器40插入的空间，以后称为收纳器插入空间)内进入的方向对锁定构件71施力(图7的(a)中示出的箭头C1)。

在图7的(a)中，在未按压突出部71b的状态下，锁定构件71位于使抵接部71c与设置于引导件62的凸缘部62f上的限动件62s抵接的“卡止位置”。在卡止位置处，锁定构件71的突出部71b与卡止部71a均成为向收纳器插入空间内突出的状态。当从锁定构件71位于卡止位置的状态向外方(一对引导件62相背对的方向)按压突出部71b(图7的(b)中示出的箭头D)时，锁定构件71以销构件73为支点，克服施力弹簧72的作用力而转动(图7的(b)中示出的箭头C2)。并且，当将突出部71b压入至落入凸缘部62f的上表面区域内的位置时，锁定构件71的卡止部71a从收纳器插入空间退出，锁定构件71位于落入凸缘部62f的上表面区域内的“非卡止位置”(图7的(b))。

在收纳器保持部33中未插入收纳器40的状态下，开闭构件51在自重的作用下垂直垂下而位于隔断位置(参照图3及图4所示的下段侧的收纳器保持部33的开闭构件51)。另外，当在开闭构件51位于隔断位置的状态下一对锁定构件71位于卡止位置时，一对锁定构件71的卡止部71a与开闭构件51的下端卡止(参照图7的(a)中以单点划线示出的开闭构件51)，因此开闭构件51被锁定在隔断位置。

从开闭构件51被锁定机构52(一对锁定构件71)锁定在隔断位置的状态，将收纳器40沿着引导件62向收纳器保持部33插入(图8及图9的(a)中示出的箭头E)。这样一来，在收纳器40的一部分(一对壁部41的下端部)从前方与位于卡止位置的一对锁定构件71的突出部71b抵接之后(图10的(a)→图10的(b))，分别向外方按压一对锁定构件71的突出部71b，因此锁定构件71绕销构件73转动(图10的(c)中示出的箭头C1)。并且，当突出部71b被压入至落入凸缘部62f的上表面区域内的位置时，各锁定构件71位于非卡止位置，开闭构件51的锁定被解除(图10的(c))。

当进一步插入收纳器40时，按压部44的后端(辊44a)与开闭构件51的前表面上部抵接(图9的(b))，并且向后方按压开闭构件51，因此开闭构件51绕铰链构件51H的摆动轴51J摆动(图11的(a)中示出的箭头A1)。而且，在收纳器40完全收纳于收纳器保持部33的状态下，开闭构件51成为沿着收纳器40的上表面的大致水平姿势，且位于非隔断位置(图11的(b))。

另一方面，在要统一更换托盘TR等情况下，当将保持于收纳器保持部33的收纳器40从收纳器出入口33a拔出时，开闭构件51在被按压部44支承的同时，利用自重从非隔断位置朝向隔断位置摆动(图12的(a)→图12的(b))。开闭构件51在收纳器40对一对锁定构件71的突出部71b的按压就要被解除之前位于隔断位置(图12的(b)。当进一步拔出收纳器40而使突出部71b的按压解除时，各锁定构件71在施力弹簧72的作用力下绕销构件73转动(图12的(c)中示出的箭头C2)。并且，在一对锁定构件71位于卡止位置时，开闭构件51被锁定(图12的(c))。

如上所述，开闭构件51在收纳器40插入收纳器保持部33时，被该插入的收纳器40按压而进行摆动(即，与将收纳器40插入的动作连动)，从隔断位置向非隔断位置移动。另外，开闭构件51在从收纳器保持部33中拔出收纳器40时，利用自重进行摆动(即，与收纳器40从收纳器出入口拔出的动作连动)，从非隔断位置向隔断位置移动。这样，开闭构件51构成在从收纳器出入口33a拔出收纳器40的情况下将收纳器出入口33a与托盘取出口33b的连通隔断的隔断机构。另外，锁定机构52成为将位于隔断位置的开闭构件51锁定在隔断位置、且与收纳器40插入收纳器保持部33的动作连动地解除开闭构件51的锁定的结构。该锁定机构52也构成上述隔断机构。

在图2中，托盘移动部24具备托盘载置台81、升降机构82以及取出机构83。托盘载置台81由平板状的构件构成。升降机构82通过利用马达82b来驱动沿上下方向延伸的滚珠丝杠82a旋转，而使托盘载置台81升降(图2中示出的箭头F)。取出机构83由钩部83a以及使钩部83a在托盘载置台81的上表面沿前后方向移动的钩部移动机构83b构成。

在各托架PL的上表面，在将收纳器40保持于收纳器保持部33的状态下成为后方(托盘移动部24侧)的位置处设置有凹部TK(图5的(b))。托盘移动部24在从台架部23取出托盘TR(直接的说是托架PL)并使其位于部件供给位置的情况下，利用马达82b来驱动滚珠丝杠82a而使托盘载置台81升降，使托盘载置台81位于收纳有要取出的托盘TR的收纳器40的后方(详细而言是保持该收纳器40的收纳器保持部33的托盘取出口33b的后方)。然后，使钩部83a向前方移动，在将钩部83a钩挂到托架PL的凹部TK之后，使钩部83a向后方移动，而使托架PL(即，托盘TR)载置于托盘载置台81。在使托架PL载置到托盘载置台81上时利用马达82b来驱动滚珠丝杠82a，使托盘载置台81上升至部件供给位置(图1及图2)。由此，在部件供给位置供给部件3，从而能够由装配头13向基板2装配部件3。

如以上说明的那样，在本实施方式中的托盘供给器12中，在进行托盘TR的统一更换等作业中，当从收纳器保持部33拔出收纳器40时，收纳器出入口33a与托盘取出口33b之间的连通被隔断机构隔断。因此，即便作业者将手放入在从收纳器保持部33拔出收纳器40后形成的空洞中，也不会与工作中的托盘移动部24接触。另外，由于不需要使收纳器40在收纳器保持部33之间移动，因此不需要收纳器40的移动机构，并且能够沿上下方向配置收纳器保持部33而非横向配置收纳器保持部33。因此，根据本实施方式中的托盘供给器12，能够在不使尺寸大型化的情况下确保作业的安全性。

在上述的实施方式中，开闭构件51安装在收纳器保持部33的顶面上，但也可以构成为：将开闭构件51安装于收纳器保持部33的底面(在下段侧的收纳器保持部33中为第一分隔壁32a，在上段侧的收纳器保持部33中为第二分隔壁32b)，并且通过施力弹簧等对开闭构件51向垂直的立起方向施力。在该情况下，当收纳器40向收纳器保持部33内插入时，克服施力弹簧的作用力地一边使开闭构件51放倒一边行进。即便是这种结构，开闭构件51也成为在隔断位置与非隔断位置之间摆动自如的结构，与从收纳器出入口33a拔出收纳器40的动作连动地从非隔断位置向隔断位置摆动。需要说明的是，在这种结构的情况下，开闭构件51在位于非隔断位置的状态下，成为沿着保持于收纳器保持部33的收纳器40的下表面的大致水平姿势。

工业上的可利用性

提供一种不会使尺寸大型化而能够确保作业的安全性的托盘供给器以及部件安装装置。

Claims (4)

1.一种托盘供给器，其将存放有部件的托盘从收纳器中取出并使所述托盘移动至部件供给位置，

所述托盘供给器的特征在于，具备：

台架部，其具有沿上下方向配设的多个收纳器保持部，将从与各所述收纳器保持部对应设置的收纳器出入口沿水平方向插入的所述收纳器保持于各所述收纳器保持部；以及

托盘移动部，其通过与各所述收纳器保持部对应设置的托盘取出口而从保持于所述收纳器保持部的多个所述收纳器中取出所述托盘，并使所述托盘移动至所述部件供给位置，

各所述收纳器保持部具备隔断机构，在从所述收纳器出入口拔出所述收纳器的情况下，所述隔断机构隔断所述收纳器出入口与所述托盘取出口的连通，

所述隔断机构具备在隔断位置与非隔断位置之间摆动自如的开闭构件，所述开闭构件在所述隔断位置处隔断所述收纳器出入口与所述托盘取出口的连通，所述开闭构件在所述非隔断位置处使所述收纳器出入口与所述托盘取出口连通，所述开闭构件与从所述收纳器出入口拔出所述收纳器的动作连动地从所述非隔断位置向所述隔断位置摆动，

所述隔断机构具备锁定机构，所述锁定机构将位于所述隔断位置的所述开闭构件锁定在所述隔断位置，并且与所述收纳器向所述收纳器保持部插入的动作连动地解除所述开闭构件的所述锁定，

所述锁定机构具有锁定构件，所述锁定构件具备卡止部和突出部，所述卡止部卡止于位于所述隔断位置的所述开闭构件而将所述开闭构件锁定在所述隔断位置，所述突出部在所述收纳器被插入所述收纳器保持部时被所述收纳器的具有与所述插入方向平行的侧面的壁部的端部按压，

在所述收纳器被插入所述收纳器保持部的动作中，所述锁定构件通过所述收纳器的所述壁部的端部向外方按压所述突出部而转动，使所述卡止部离开所述开闭构件而解除锁定。

2.根据权利要求1所述的托盘供给器，其特征在于，

所述开闭构件被支承为绕着摆动轴摆动自如，所述摆动轴沿着与所述收纳器向所述收纳器保持部插入的插入方向正交的水平方向延伸，所述开闭构件在位于所述非隔断位置的状态下，成为沿着保持于所述收纳器保持部中的所述收纳器的大致水平姿势。

3.根据权利要求2所述的托盘供给器，其特征在于，

在所述收纳器向所述收纳器保持部插入时，所述开闭构件被该插入的所述收纳器按压而摆动，从所述隔断位置向所述非隔断位置移动，在从所述收纳器保持部中拔出所述收纳器时，所述开闭构件在自重的作用下摆动，而从所述非隔断位置向所述隔断位置移动。

4.一种部件安装装置，其特征在于，

所述部件安装装置具备：

权利要求1～3中任一项所述的托盘供给器；以及

装配头，其拾取供给来的所述部件并将所述部件装配于基板，所述部件通过所述托盘供给器将所述托盘移动至所述部件供给位置来供给。

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