專(zhuān)利名稱(chēng):制造作業(yè)機(jī)的制作方法
制造作業(yè)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域
本申請(qǐng)涉及用于進(jìn)行制造作業(yè)的制造作業(yè)機(jī)。
背景技術(shù):
作為進(jìn)行制造作業(yè)的一種即電子電路的裝配作業(yè)的裝配作業(yè)機(jī),例如存在下述專(zhuān)利文獻(xiàn)記載的裝配作業(yè)機(jī)。這種裝配作業(yè)機(jī)被稱(chēng)為零件安裝機(jī),進(jìn)行在作為一個(gè)零件的電路基板上安裝作為另一零件的電路零件的作業(yè),應(yīng)對(duì)電路基板的搬運(yùn)、電路零件的供給、電路零件的向電路基板的安裝這樣的多個(gè)作業(yè)要素,由搬運(yùn)裝置、零件供給裝置、安裝頭裝置這樣的多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置構(gòu)成。
專(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)2004-104075公報(bào)發(fā)明內(nèi)容
上述電路零件安裝機(jī)僅能夠進(jìn)行向電路基板安裝電路零件這樣單一種類(lèi)的作業(yè), 欠缺通用性。例如,通過(guò)使制造對(duì)象能夠擴(kuò)大為電子電路以外的對(duì)象的情況、能夠進(jìn)行多種作業(yè)的情況等,能夠提高制造作業(yè)機(jī)的通用性。本申請(qǐng)發(fā)明鑒于這種情況,目的在于提供一種通用性較高的制造作業(yè)機(jī)。
為了解決上述問(wèn)題,本申請(qǐng)發(fā)明的制造作業(yè)機(jī)的特征在于,具備執(zhí)行的作業(yè)的種類(lèi)互不相同的多個(gè)作業(yè)頭裝置作為該制造作業(yè)機(jī)具備的作業(yè)要素執(zhí)行裝置。
發(fā)明效果
本申請(qǐng)發(fā)明的制造作業(yè)機(jī)由于具備執(zhí)行的作業(yè)的種類(lèi)互不相同的多個(gè)作業(yè)頭裝置,從而能夠進(jìn)行多種作業(yè),實(shí)現(xiàn)通用性較高的制造裝置。
發(fā)明形態(tài)
以下,在本申請(qǐng)中例示了幾個(gè)認(rèn)為能夠進(jìn)行專(zhuān)利申請(qǐng)的發(fā)明(以下,有時(shí)稱(chēng)為“可申請(qǐng)發(fā)明”)的形態(tài),對(duì)它們進(jìn)行說(shuō)明。各形態(tài)以與權(quán)利要求書(shū)同樣地區(qū)分成項(xiàng)、對(duì)各項(xiàng)標(biāo)注編號(hào)并根據(jù)需要而以引用其他項(xiàng)的編號(hào)的形式進(jìn)行記載。這只不過(guò)是為了容易理解可申請(qǐng)發(fā)明,并不是將構(gòu)成所述發(fā)明的結(jié)構(gòu)要素的組合限定為以下的各項(xiàng)所述的形式。即,可申請(qǐng)發(fā)明應(yīng)該參照各項(xiàng)所附的記載、實(shí)施例的記載等進(jìn)行解釋?zhuān)灰显摻忉專(zhuān)蚋黜?xiàng)的形態(tài)進(jìn)一步附加其他的結(jié)構(gòu)要素的形態(tài)及從各項(xiàng)的形態(tài)刪除了某種結(jié)構(gòu)要素的形態(tài)也能成為可申請(qǐng)發(fā)明的一形態(tài)。
另外,將以下的(I)項(xiàng)、(21)項(xiàng)、(31)項(xiàng)及(32)項(xiàng)相加的形態(tài)相當(dāng)于權(quán)利要求1, 向權(quán)利要求I附加了(33)項(xiàng)記載的發(fā)明特定事項(xiàng)的形態(tài)相當(dāng)于權(quán)利要求2,向權(quán)利要求I 或2附加了(34)項(xiàng)及(35)項(xiàng)記載的發(fā)明特定事項(xiàng)的形態(tài)相當(dāng)于權(quán)利要求3,向權(quán)利要求I 至3中的任一項(xiàng)附加了(36)項(xiàng)記載的發(fā)明特定事項(xiàng)的形態(tài)相當(dāng)于權(quán)利要求4,向權(quán)利要求 I至4中的任一項(xiàng)附加了(41)項(xiàng)及(71)項(xiàng)記載的發(fā)明特定事項(xiàng)的形態(tài)相當(dāng)于權(quán)利要求5, 向權(quán)利要求5附加了(72)項(xiàng)記載的發(fā)明特定事項(xiàng)的形態(tài)相當(dāng)于權(quán)利要求6,向權(quán)利要求6 附加了(73)項(xiàng)及(74)項(xiàng)記載的發(fā)明特定事項(xiàng)的形態(tài)相當(dāng)于權(quán)利要求7,向權(quán)利要求6或7附加了(75)項(xiàng)及(76)項(xiàng)記載的發(fā)明特定事項(xiàng)的形態(tài)相當(dāng)于權(quán)利要求8,向權(quán)利要求8附加了(77)項(xiàng)記載的發(fā)明特定事項(xiàng)的形態(tài)相當(dāng)于權(quán)利要求9,向權(quán)利要求I至9中的任一項(xiàng)附加了(10)項(xiàng)、(11)項(xiàng)、(14)項(xiàng)及(15)項(xiàng)記載的發(fā)明特定事項(xiàng)的形態(tài)相當(dāng)于權(quán)利要求10。
《基本的結(jié)構(gòu)》
以下,說(shuō)明與基本結(jié)構(gòu)相關(guān)的幾個(gè)形態(tài)。
(I) 一種制造作業(yè)機(jī),用于進(jìn)行制造作業(yè),其中,
具備分別執(zhí)行構(gòu)成所述制造作業(yè)的多個(gè)作業(yè)要素中的一個(gè)作業(yè)要素的多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置。
通過(guò)本制造作業(yè)機(jī)進(jìn)行的“制造作業(yè)”、即本制造作業(yè)機(jī)的實(shí)施對(duì)象作業(yè)并未特別限定,例如,以對(duì)由多個(gè)零件裝配成的裝配物進(jìn)行裝配的裝配作業(yè)為首,對(duì)作業(yè)對(duì)象物(是包括“零件”、“裝配物”、“工件”等在內(nèi)的概念)實(shí)施某種加工、處理等的各種作業(yè)成為實(shí)施對(duì)象作業(yè)。更具體而言,作為實(shí)施某種加工的作業(yè),例如,使沖壓作業(yè)等的作業(yè)對(duì)象物變形的作業(yè)、將切斷作業(yè)等的作業(yè)對(duì)象物的一部分去除的作業(yè)、對(duì)切削作業(yè)等的作業(yè)對(duì)象物進(jìn)行成形的作業(yè)等成為實(shí)施對(duì)象作業(yè)。而且,作為實(shí)施某種處理的作業(yè),例如,將由激光、等離子等進(jìn)行的作業(yè)對(duì)象物的表面改質(zhì)作業(yè)、將粘接劑、著色劑等向作業(yè)對(duì)象物涂敷的涂敷作業(yè)、通過(guò)熱風(fēng)、冷風(fēng)等對(duì)作業(yè)對(duì)象物進(jìn)行加熱/干燥/冷卻等的熱處理作業(yè)、研磨等的表面精加工作業(yè)、將裝配于一個(gè)零件的另一零件通過(guò)擰入等進(jìn)行固定等的作業(yè)及在固定、硬化等的目的下向作業(yè)對(duì)象物進(jìn)行光線、紫外線、電磁波等的照射等的作業(yè)等成為實(shí)施對(duì)象作業(yè)。另外,對(duì)裝配作業(yè)、實(shí)施某種加工/處理等的作業(yè)等的作業(yè)結(jié)果進(jìn)行檢查的檢查作業(yè)也成為實(shí)施對(duì)象作業(yè)。
“作業(yè)要素”表示例如對(duì)作業(yè)對(duì)象物進(jìn)行的移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、姿態(tài)變更、處理、加工等中的一個(gè)。一個(gè)制造作業(yè)通過(guò)上述的作業(yè)要素的協(xié)同動(dòng)作進(jìn)行,由于實(shí)施對(duì)象作業(yè)的不同,作業(yè)要素的種類(lèi)、數(shù)量、協(xié)同動(dòng)作的形態(tài)不同。“作業(yè)要素執(zhí)行裝置”是執(zhí)行一個(gè)作業(yè)要素的裝置,例如,可以認(rèn)為具有與作業(yè)要素相應(yīng)的單一的功能的裝置。具體而言,例如,在實(shí)施對(duì)象作業(yè)為裝配作業(yè)時(shí),將后文中說(shuō)明那樣的(a)執(zhí)行將一個(gè)零件從該制造作業(yè)機(jī)外的搬入、 裝配物的向該制造作業(yè)機(jī)外的搬出等的搬運(yùn)的搬運(yùn)裝置、(b)執(zhí)行另一零件的供給的零件供給裝置、(C)執(zhí)行用于將由零件供給裝置供給的零件組裝到上述一個(gè)零件上的保持的零件保持頭(“作業(yè)頭裝置”的一種,也稱(chēng)為“搬運(yùn)頭”)及(d)為了使由零件保持頭保持的零件移動(dòng)而使該零件保持頭裝置進(jìn)行移動(dòng)的頭移動(dòng)裝置等分別作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置而配備于制造作業(yè)裝置。在裝配作業(yè)中,或者在檢查裝配作業(yè)的結(jié)果的檢查作業(yè)中,為了識(shí)別零件或裝配物的位置、姿態(tài)、裝配精度等而拍攝該零件、裝配物的相機(jī)等的攝像裝置也能夠成為執(zhí)行攝像處理這樣的作業(yè)要素的作業(yè)要素執(zhí)行裝置,在裝配作業(yè)中,為了固定兩個(gè)零件而向這兩個(gè)零件的至少一方涂敷粘接劑的粘接劑涂敷裝置也能夠成為執(zhí)行粘接劑的涂敷這樣的作業(yè)要素的作業(yè)要素執(zhí)行裝置。另外,以激光處理、等離子處理為首,實(shí)施上述任意的加工/處理等的各種裝置在進(jìn)行上述的處理的制造作業(yè)中,也能夠成為作業(yè)要素執(zhí)行裝置。
(2)根據(jù)⑴項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
該制造作業(yè)機(jī)具備集中控制裝置,該集中控制裝置通過(guò)分別依次發(fā)送多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置中的一個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置進(jìn)行的一個(gè)動(dòng)作的指令即多個(gè)動(dòng)作指令,從而對(duì)所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置進(jìn)行集中控制。
根據(jù)本項(xiàng)的形態(tài),僅通過(guò)上述集中控制裝置來(lái)變更從該集中控制裝置發(fā)送的各動(dòng)作指令的內(nèi)容,就能夠靈活地應(yīng)對(duì)制造對(duì)象的變更等。
(3)根據(jù)(I)項(xiàng)或(2)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置分別具備對(duì)自身的動(dòng)作進(jìn)行控制的單獨(dú)控制裝置。
根據(jù)本項(xiàng)的形態(tài),各作業(yè)要素執(zhí)行裝置通過(guò)自身的單獨(dú)控制裝置進(jìn)行。簡(jiǎn)單而言, 各作業(yè)要素執(zhí)行裝置是智能化的形態(tài)。另外,在制造作業(yè)機(jī)中可以包含不具有單獨(dú)控制裝置的作業(yè)要素執(zhí)行裝置,此時(shí),具有單獨(dú)控制裝置的作業(yè)要素執(zhí)行裝置相當(dāng)于本項(xiàng)的作業(yè)要素執(zhí)行裝置。
(4)根據(jù)(3)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置分別具備用于執(zhí)行成為自身的對(duì)象的作業(yè)要素的一個(gè)以上的工作設(shè)備,自身具備的所述單獨(dú)控制裝置控制這一個(gè)以上的工作設(shè)備。
本項(xiàng)記載的“工作設(shè)備”例如可以考慮一個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置中的能夠控制的一個(gè)工作主體,或者電動(dòng)機(jī)等的該工作主體的驅(qū)動(dòng)源。典型的是在前面說(shuō)明的零件保持頭中, 該保持用的設(shè)備成為工作設(shè)備。例如,在作業(yè)要素執(zhí)行裝置為搬運(yùn)裝置時(shí),輸送機(jī)等搬運(yùn)設(shè)備成為一個(gè)工作設(shè)備,在具有附隨于搬運(yùn)而用于將該搬運(yùn)物固定的固定設(shè)備時(shí),該固定設(shè)備也成為工作設(shè)備。而且,在后文中說(shuō)明的XY型或XYZ型頭移動(dòng)裝置成為作業(yè)要素執(zhí)行裝置時(shí),對(duì)X、Y、Z方向的各自的移動(dòng)進(jìn)行分擔(dān)的電磁電動(dòng)機(jī)分別成為工作設(shè)備。另外,工作設(shè)備并未限定成作為促動(dòng)器來(lái)發(fā)揮功能,例如在等離子處理裝置、激光處理裝置等成為作業(yè)要素執(zhí)行裝置時(shí),等離子發(fā)生器、激光發(fā)生器等也能夠成為工作設(shè)備,在攝像裝置成為作業(yè)要素執(zhí)行裝置時(shí),除了相機(jī)等攝像設(shè)備之外,照明器等也能夠成為工作設(shè)備。進(jìn)而言之,成為實(shí)施上述的任意的處理/加工等的動(dòng)作主體的裝置也成為工作設(shè)備。另外,作業(yè)要素執(zhí)行裝置在具備多個(gè)工作設(shè)備時(shí),利用一個(gè)單獨(dú)控制裝置來(lái)控制這多個(gè)工作設(shè)備,由此該作業(yè)要素執(zhí)行裝置成為智能化發(fā)達(dá)的裝置。
(5)根據(jù)⑷項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
該制造作業(yè)機(jī)具備集中控制裝置,該集中控制裝置通過(guò)分別依次發(fā)送多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置中的一個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置進(jìn)行的一個(gè)動(dòng)作的指令即多個(gè)動(dòng)作指令,從而對(duì)所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置進(jìn)行集中控制,
所述單獨(dú)作業(yè)裝置識(shí)別從所述集中控制裝置發(fā)送的動(dòng)作指令的內(nèi)容,所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置中的自身具備的作業(yè)要素執(zhí)行裝置為了進(jìn)行與該動(dòng)作指令對(duì)應(yīng)的一個(gè)動(dòng)作而控制所述一個(gè)以上的工作設(shè)備的工作。
本項(xiàng)的形態(tài)是單獨(dú)控制裝置理解來(lái)自集中控制裝置的動(dòng)作指令的內(nèi)容而進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓ぷ髟O(shè)備的工作的形態(tài),本項(xiàng)的形態(tài)中的作業(yè)要素執(zhí)行裝置成為智能化相當(dāng)發(fā)達(dá)的裝置。根據(jù)制造作業(yè),在進(jìn)行作業(yè)要素執(zhí)行裝置的更換(是包括將該裝置從制造作業(yè)機(jī)取下的情況和將該裝置向制造作業(yè)機(jī)安裝的情況這兩者的概念)時(shí),在集中控制裝置中,不用對(duì)結(jié)構(gòu)施加變更,而僅通過(guò)變更動(dòng)作指令的內(nèi)容,就能夠應(yīng)對(duì)該作業(yè)要素執(zhí)行裝置的更換。
(6)根據(jù)(3)項(xiàng)至(5)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
該制造作業(yè)機(jī)具備集中控制裝置,該集中控制裝置通過(guò)分別依次發(fā)送多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置中的一個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置進(jìn)行的一個(gè)動(dòng)作的指令即多個(gè)動(dòng)作指令,從而對(duì)所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置進(jìn)行集中控制,
該集中控制裝置具備集中接口部,該集中接口部用于按照一個(gè)協(xié)議而將動(dòng)作指令向所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置分別發(fā)送,并且所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置的各自的所述單獨(dú)控制裝置具備用于按照所述一個(gè)協(xié)議而接收從所述集中控制裝置發(fā)送的動(dòng)作指令的單獨(dú)接口部。
本項(xiàng)的形態(tài)簡(jiǎn)單而言,是將各作業(yè)要素執(zhí)行裝置所具備的單獨(dú)控制裝置的接口設(shè)為相同的形態(tài)。根據(jù)本項(xiàng)的形態(tài),即使在更換作業(yè)要素執(zhí)行裝置的情況下,也能夠容易地應(yīng)對(duì)該更換。
(7)根據(jù)(3)項(xiàng)至(6)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置中的至少一個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置向?yàn)榱藞?zhí)行所述多個(gè)作業(yè)要素中的一個(gè)作業(yè)要素而動(dòng)作的部分裝入所述單獨(dú)控制裝置,從而進(jìn)行單元化。
本項(xiàng)的形態(tài)中的上述作業(yè)要素執(zhí)行裝置簡(jiǎn)單而言例如可以認(rèn)為將主體部、即具有為了作業(yè)而動(dòng)作的機(jī)構(gòu)的部分與單獨(dú)控制裝置一體化的裝置。如上述那樣單元化的作業(yè)要素執(zhí)行裝置在更換時(shí),能夠容易地進(jìn)行該更換。
(8)根據(jù)⑴項(xiàng)至(7)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
該制造作業(yè)機(jī)具備底座,所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置中的至少一個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置能夠在所述底座和所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置中的與自身不同的作業(yè)要素執(zhí)行裝置中的一方上進(jìn)行拆裝。
若作業(yè)要素執(zhí)行裝置可拆裝,則能夠容易地進(jìn)行該作業(yè)要素執(zhí)行裝置的更換。另外,優(yōu)選作業(yè)要素執(zhí)行裝置的拆裝采用能夠以單按式的方式進(jìn)行的機(jī)構(gòu)。換言之,優(yōu)選采用通過(guò)規(guī)定的操作部件的單一的操作能夠進(jìn)行該裝置的固定及該固定的解除的機(jī)構(gòu)。
(9)根據(jù)⑴項(xiàng)至⑶項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
該制造作業(yè)機(jī)構(gòu)成為,所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置中的至少一個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置能夠更換為所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置以外的其他的作業(yè)要素執(zhí)行裝置。
如前面說(shuō)明所示,若可更換作業(yè)要素執(zhí)行裝置,則能夠?qū)崿F(xiàn)該制造作業(yè)機(jī)的通用化。換言之,通過(guò)在該制造作業(yè)機(jī)上配備與制造作業(yè)對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)要素執(zhí)行裝置,能夠使該制造作業(yè)機(jī)應(yīng)對(duì)各種作業(yè)。
(10)根據(jù)(9)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
該制造作業(yè)機(jī)還具備所述可更換的其他的作業(yè)要素執(zhí)行裝置。
本項(xiàng)的形態(tài)的制造作業(yè)機(jī)不用將全部的作業(yè)要素執(zhí)行裝置配備在該制造作業(yè)機(jī)的主體上,連可更換的作業(yè)要素執(zhí)行裝置也以單體的狀態(tài)與主體及配備于主體的作業(yè)要素執(zhí)行裝置一起成為一組。
(11)根據(jù)⑴項(xiàng)至(10)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
該制造作業(yè)機(jī)是進(jìn)行由多個(gè)零件裝配的裝配物的裝配作業(yè),作為所述制造作業(yè)的裝配作業(yè)機(jī)。
(12)根據(jù)(11)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
該制造作業(yè)機(jī)進(jìn)行向所述多個(gè)零件中的一個(gè)即第一零件裝配所述多個(gè)零件中的另一個(gè)即第二零件的作業(yè),作為所述裝配作業(yè)的至少一部分。
(13)根據(jù)(12)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置包括作業(yè)頭裝置而成,該作業(yè)頭裝置執(zhí)行為了向所述第一零件裝配所述第二零件所需的作業(yè)、或?qū)τ谙蛩龅谝涣慵b配所述第二零件而得到的裝配物執(zhí)行的作業(yè),作為所述多個(gè)作業(yè)要素的一個(gè)作業(yè)要素。
(14)根據(jù)(12)項(xiàng)或(13)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置包括搬運(yùn)裝置而成,該搬運(yùn)裝置執(zhí)行所述第一零件和所述裝配物的至少一方的搬運(yùn),作為所述多個(gè)作業(yè)要素的一個(gè)。
(15)根據(jù)(12)項(xiàng)至(14)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置包括零件供給裝置而成,該零件供給裝置執(zhí)行所述第二零件的供給,作為所述多個(gè)作業(yè)要素的一個(gè)。
上述五個(gè)形態(tài)是將制造作業(yè)機(jī)設(shè)為裝配作業(yè)機(jī)的各種形態(tài)。與上述作業(yè)頭裝置相關(guān)的“為了將第一零件向第二零件裝配所需的作業(yè)”既可以是將第一零件向第二零件裝配的作業(yè)(以下,有時(shí)稱(chēng)為“裝配作業(yè)”)中的“主要的作業(yè)”,而且,也可以是“輔助作業(yè)”。在 “主要的作業(yè)”中包括例如為了裝配而進(jìn)行的第二零件的保持詳細(xì)而言為了將所供給的第二零件搬運(yùn)至第一零件存在的位置而保持該第二零件的作業(yè)及進(jìn)行將第二零件向第一零件擰入等而進(jìn)行固定的作業(yè)等。順便提及,進(jìn)行第二零件的保持的作業(yè)頭裝置可以稱(chēng)為零件保持頭。而且,“輔助作業(yè)”中包括固定的第一零件的位置、姿態(tài)等的識(shí)別用的該第一零件的攝像及粘接劑、處理劑等的向第一零件和第二零件的至少一方的涂敷等在第一零件向第二零件裝配之前執(zhí)行的作業(yè)。順便提及,進(jìn)行上述攝像的作業(yè)頭裝置可以稱(chēng)為攝像頭,涂敷粘接劑等的作業(yè)頭裝置即涂敷頭是應(yīng)用頭的一種。而且,“對(duì)于向第一零件裝配第二零件而得到的裝配物執(zhí)行的作業(yè)”包括例如為了裝配物的裝配精度的識(shí)別等而進(jìn)行的該裝配物的攝像等、裝配作業(yè)中的輔助作業(yè)。
《作業(yè)頭裝置》
以下,說(shuō)明與作業(yè)頭裝置相關(guān)的幾個(gè)形態(tài)。
(21)根據(jù)⑴項(xiàng)至(15)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置包括作業(yè)頭裝置而成。
“作業(yè)頭裝置”是在制造作業(yè)中發(fā)揮中心性作用的作業(yè)要素執(zhí)行裝置,可以認(rèn)為是從作業(yè)對(duì)象物的大致上方或側(cè)方對(duì)該作業(yè)對(duì)象物施加某些動(dòng)作或用于實(shí)施某些處理的裝置。根據(jù)該制造作業(yè)機(jī)的實(shí)施對(duì)象作業(yè),可以采用各種作業(yè)頭裝置。在裝配作業(yè)中可采用的作業(yè)頭裝置由于在前面進(jìn)行了說(shuō)明,因此省略此處的說(shuō)明。另外,即使在進(jìn)行裝配作業(yè)以外的作業(yè)的制造作業(yè)機(jī)的情況下,上述的零件保持頭、涂敷頭、攝像頭等也能夠成為該制造作業(yè)機(jī)的作業(yè)頭裝置,而且,具有激光發(fā)生器的激光頭、具有等離子發(fā)生器的等離子頭等也能夠成為該制造作業(yè)機(jī)的作業(yè)頭裝置。順便提及,可以將用于使零件移動(dòng)的零件移動(dòng)頭、 以零件的移動(dòng)為目的而保持零件的零件保持頭等稱(chēng)為搬運(yùn)頭,可以將涂敷頭、攝像頭、激光頭、等離子頭等實(shí)施前面說(shuō)明的某種加工/處理的作業(yè)頭裝置總稱(chēng)為工藝頭。
(22)根據(jù)(21)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,所述作業(yè)頭裝置可以更換為其他的作業(yè)頭裝置。
(23)根據(jù)(22)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,該制造作業(yè)機(jī)還具備所述可更換的其他的作業(yè)頭裝置。
上述兩個(gè)項(xiàng)的形態(tài)是對(duì)于制造作業(yè)機(jī)的通用化作出較大貢獻(xiàn)的形態(tài)。
(24)根據(jù)(21)項(xiàng)至(23)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述作業(yè)頭裝置具有成為該作業(yè)頭裝置執(zhí)行的作業(yè)中的作業(yè)主體的主設(shè)備和使該主設(shè)備移動(dòng)的移動(dòng)設(shè)備。
本項(xiàng)的形態(tài)是作業(yè)頭裝置具有多個(gè)工作設(shè)備的一形態(tài)。本項(xiàng)所說(shuō)的“主設(shè)備”是在所執(zhí)行的作業(yè)要素中起到中心性作用的設(shè)備。而且,“移動(dòng)設(shè)備”的功能即“使主設(shè)備移動(dòng)” 不僅是指狹義的“移動(dòng)”,也包括“旋轉(zhuǎn)”、“轉(zhuǎn)動(dòng)”、“振動(dòng)”、“擺動(dòng)”等。若以零件保持頭為例進(jìn)行說(shuō)明,則例如在前端具有吸嘴、卡盤(pán)、緊固件等的零件保持設(shè)備(例如,軸狀的設(shè)備)相當(dāng)于主設(shè)備,使該零件保持設(shè)備沿著軸線方向移動(dòng)的促動(dòng)器、使其繞軸線旋轉(zhuǎn)的促動(dòng)器等相當(dāng)于移動(dòng)設(shè)備。
《多個(gè)作業(yè)頭裝置》
以下,說(shuō)明與具備多個(gè)作業(yè)頭裝置的制造作業(yè)機(jī)相關(guān)的幾個(gè)形態(tài)。
(31)根據(jù)(21)項(xiàng)至(24)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置分別包括所述作業(yè)頭裝置即多個(gè)作業(yè)頭裝置而成。
通過(guò)具備多個(gè)作業(yè)頭裝置,制造作業(yè)機(jī)的生產(chǎn)能力、通用性等提高。例如,通過(guò)具備多個(gè)彼此相同的作業(yè)頭裝置,能夠提高該制造作業(yè)機(jī)的生產(chǎn)率。而且,通過(guò)具備多個(gè)同種作業(yè)頭,作業(yè)對(duì)象物的范圍擴(kuò)大。
(32)根據(jù)(31)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述多個(gè)作業(yè)頭裝置包括執(zhí)行的作業(yè)的種類(lèi)互不相同的第一作業(yè)頭裝置和第二作業(yè)頭裝置而成。
本項(xiàng)的形態(tài)是該制造作業(yè)機(jī)具備多種作業(yè)頭裝置、換言之、具備功能互不相同的多個(gè)不同的多個(gè)作業(yè)頭裝置的形態(tài)。在本項(xiàng)中“執(zhí)行的作業(yè)的種類(lèi)互不相同”是指第一作業(yè)頭裝置執(zhí)行的作業(yè)要素與第二作業(yè)頭裝置執(zhí)行的作業(yè)要素互不相同。例如,作為成為自身的對(duì)象的作業(yè)要素,零件保持頭執(zhí)行搬運(yùn)/移動(dòng)用的零件的保持,涂敷頭執(zhí)行粘接劑等的涂敷,攝像頭執(zhí)行對(duì)象物的攝像,上述作業(yè)頭裝置執(zhí)行的作業(yè)的種類(lèi)互不相同。通過(guò)具備執(zhí)行的作業(yè)要素不同的作業(yè)頭裝置,該制造作業(yè)機(jī)能夠進(jìn)行復(fù)雜內(nèi)容的制造作業(yè),換言之, 能夠進(jìn)行種類(lèi)互不相同的作業(yè)復(fù)合的制造作業(yè)。
(33)根據(jù)(32)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述第一作業(yè)頭裝置是執(zhí)行所述制造作業(yè)中的主要的作業(yè)而作為所述多個(gè)作業(yè)要素中的一個(gè)作業(yè)要素的主頭裝置,所述第二作業(yè)頭裝置是執(zhí)行與該主要的作業(yè)相對(duì)的輔助作業(yè)而作為所述多個(gè)作業(yè)要素中的另一個(gè)的輔助頭裝置。
本項(xiàng)的形態(tài)中的“主要的作業(yè)”表示在該制造作業(yè)機(jī)進(jìn)行的制造作業(yè)中成為中心或核心的作業(yè)要素,“輔助作業(yè)”可以認(rèn)為與該主要的作業(yè)相關(guān)聯(lián)而進(jìn)行的作業(yè)要素。例如, 通過(guò)主頭裝置進(jìn)行的作業(yè)與通過(guò)輔助頭裝置進(jìn)行的作業(yè)成為一連串的作業(yè),或協(xié)同動(dòng)作的作業(yè)(是包括共同作業(yè)、同步作業(yè)、協(xié)調(diào)作業(yè)等的概念)的形態(tài)包含在本項(xiàng)的形態(tài)中。根據(jù)實(shí)施對(duì)象作業(yè),各種作業(yè)能夠成為主要的作業(yè)、輔助作業(yè)。在實(shí)施對(duì)象作業(yè)為裝配作業(yè)的裝配作業(yè)機(jī)的情況下,如前面說(shuō)明那樣,例如,零件保持頭等成為主頭裝置,涂敷頭、攝像頭等能夠成為輔助頭裝置。
另外,例如,在進(jìn)行向一個(gè)零件裝入另一零件的作業(yè)的制造作業(yè)機(jī)的情況下,在該作業(yè)時(shí),在需要該一個(gè)零件的支撐、位置固定等時(shí),進(jìn)行另一零件的旋入、壓入等的頭成為主頭裝置,進(jìn)行該另一零件的支撐、位置固定等的頭成為輔助頭裝置。而且,例如,即使在激光處理等、對(duì)作業(yè)對(duì)象物進(jìn)行某種加工/處理等的作業(yè)中,在這些加工/處理等時(shí),在需要這些作業(yè)對(duì)象物進(jìn)行支撐/位置固定/按壓等的情況下,對(duì)作業(yè)對(duì)象物進(jìn)行加工/處理等的頭成為主頭裝置,對(duì)這些作業(yè)對(duì)象物進(jìn)行支撐/位置固定/按壓等的頭成為輔助頭裝置。 這種裝入的作業(yè)、加工/處理等是兩個(gè)作業(yè)頭裝置進(jìn)行協(xié)同動(dòng)作的作業(yè)的一例,在這種協(xié)同動(dòng)作作業(yè)中,以正好使人利用雙手處理一個(gè)作業(yè)對(duì)象物的方式使兩個(gè)工作頭裝置協(xié)同動(dòng)作。
(34)根據(jù)(32)項(xiàng)或(33)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述制造作業(yè)機(jī)是進(jìn)行由多個(gè)零件裝配的裝配物的裝配作業(yè)而作為所述制造作業(yè)的裝配作業(yè)機(jī),且進(jìn)行將所述多個(gè)零件中的一個(gè)即第一零件向所述多個(gè)零件中的另一個(gè)即第二零件裝配的作業(yè)作為所述裝配作業(yè)的至少一部分,
所述第一作業(yè)頭裝置執(zhí)行所述第二零件的保持,作為向所述第一零件裝配所述第二零件所需的作業(yè)。
本項(xiàng)的形態(tài)是在進(jìn)行裝配作業(yè)的制造作業(yè)機(jī)中,對(duì)上述第一作業(yè)頭裝置進(jìn)行具體限定的形態(tài)。在本項(xiàng)的形態(tài)中,例如,前面說(shuō)明的零件保持頭等所謂搬運(yùn)頭成為第一作業(yè)頭裝置。另外,零件保持頭可以認(rèn)為相當(dāng)于進(jìn)行上述的主要作業(yè)的主頭裝置。
(35)根據(jù)(34)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述第二作業(yè)頭裝置執(zhí)行(A)作為向所述第一零件上裝配所述第二零件所需的作業(yè)的、在執(zhí)行向所述第一零件上裝配第二零件的作業(yè)之前執(zhí)行的作業(yè);或(B)對(duì)在所述第一零件上裝配有所述第二零件的裝配物進(jìn)行的作業(yè)。
本項(xiàng)的形態(tài)是在進(jìn)行裝配作業(yè)的制造作業(yè)機(jī)中對(duì)上述第二作業(yè)頭裝置進(jìn)行具體限定的形態(tài)。在本項(xiàng)的形態(tài)中,例如,前面說(shuō)明的涂敷頭、攝像頭等能夠成為進(jìn)行在向第一零件裝配第二零件的作業(yè)之前所執(zhí)行的作業(yè)的作業(yè)頭裝置,攝像頭等能夠成為第一零件進(jìn)行對(duì)裝配有第二零件的裝配物所執(zhí)行的作業(yè)的作業(yè)頭裝置。順便提及,所述涂敷頭、攝像頭等可以稱(chēng)為所謂工藝頭,而且,在本項(xiàng)的形態(tài)中,可以認(rèn)為它們相當(dāng)于進(jìn)行上述的輔助作業(yè)的輔助頭裝置。
(36)根據(jù)(31)項(xiàng)至(35)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述多個(gè)作業(yè)頭裝置中的至少一個(gè)作業(yè)頭裝置可以更換為所述多個(gè)作業(yè)頭裝置以外的其他的作業(yè)頭裝置。
(37)根據(jù)(36)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,所述制造作業(yè)機(jī)還具備所述可更換的其他的作業(yè)頭裝置。
上述兩個(gè)項(xiàng)的形態(tài)是對(duì)于制造作業(yè)機(jī)的通用化作出較大貢獻(xiàn)的形態(tài)。
《頭移動(dòng)裝置》
以下,說(shuō)明與用于使作業(yè)頭裝置移動(dòng)的裝置相關(guān)的幾個(gè)形態(tài)。
(41)根據(jù)(21)項(xiàng)至(36)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置包括頭移動(dòng)裝置而成,該頭移動(dòng)裝置執(zhí)行所述作業(yè)頭裝置的移動(dòng),作為所述多個(gè)作業(yè)要素中的一個(gè)作業(yè)要素。
“頭移動(dòng)裝置”的功能即“作業(yè)頭裝置的移動(dòng)”不僅是指狹義的“移動(dòng)”,也包括“旋轉(zhuǎn)”、“轉(zhuǎn)動(dòng)”、“振動(dòng)”、“擺動(dòng)”等。該移動(dòng)的形態(tài)、機(jī)構(gòu)等并未特別限定,可以采用各種形態(tài)、機(jī)構(gòu)的裝置作為頭移動(dòng)裝置。例如,可以采用后文中說(shuō)明那樣的沿著一條軌道移動(dòng)的移動(dòng)裝置、將兩個(gè)以上的直線型移動(dòng)裝置組合的移動(dòng)裝置、多關(guān)節(jié)型機(jī)器人那樣的移動(dòng)裝置等各種形態(tài)。
另外,在具有多個(gè)作業(yè)頭裝置的制造作業(yè)機(jī)的情況下,也可以通過(guò)一個(gè)頭移動(dòng)裝置使多個(gè)作業(yè)頭移動(dòng)。與之相反,以通過(guò)多個(gè)頭移動(dòng)裝置使多個(gè)作業(yè)頭裝置移動(dòng)的方式,詳細(xì)而言,多個(gè)作業(yè)頭裝置分別借助多個(gè)頭移動(dòng)裝置的對(duì)應(yīng)的部件而獨(dú)立移動(dòng)。另一方面,一個(gè)頭移動(dòng)裝置既可以使單一的作業(yè)頭裝置移動(dòng),也可以使多個(gè)作業(yè)頭裝置移動(dòng)。順便提及, 通過(guò)多個(gè)頭移動(dòng)裝置使多個(gè)作業(yè)頭裝置相互獨(dú)立移動(dòng)的形態(tài)在這多個(gè)作業(yè)頭裝置協(xié)同動(dòng)作而進(jìn)行作業(yè)的情況下有效。
(42)根據(jù)(41)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述頭移動(dòng)裝置具有保持所述作業(yè)頭裝置的頭保持部,通過(guò)使該頭保持部移動(dòng)而使該作業(yè)頭移動(dòng)。
(43)根據(jù)(42)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述作業(yè)頭相對(duì)于所述頭保持部可拆裝。
上述兩項(xiàng)的形態(tài)是對(duì)頭移動(dòng)裝置附加進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)上的限定的形態(tài)。
《平面型移動(dòng)裝置》
以下,說(shuō)明頭移動(dòng)裝置包括平面型移動(dòng)裝置的幾個(gè)形態(tài)。
(51)根據(jù)(41)項(xiàng)至(43)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述頭移動(dòng)裝置包括使所述作業(yè)頭裝置沿著一平面移動(dòng)的平面型移動(dòng)裝置。
(52)根據(jù)(51)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述平面型移動(dòng)裝置使所述作業(yè)頭裝置沿著作為所述一平面的水平面移動(dòng)。
在上述兩個(gè)形態(tài)中,除了后文中說(shuō)明的XY型移動(dòng)裝置之外,還能夠采用上述頭保持部在對(duì)上述一平面進(jìn)行規(guī)定的部件上自行的裝置。這些形態(tài)是能夠通過(guò)與后文中說(shuō)明的上下方向移動(dòng)裝置組合而容易構(gòu)成XYZ型移動(dòng)裝置的形態(tài)。另外,制造作業(yè)機(jī)在具備多個(gè)作業(yè)頭裝置的情況下,若從該制造作業(yè)機(jī)的小型化、簡(jiǎn)化等的觀點(diǎn)出發(fā),則優(yōu)選為,所述多個(gè)作業(yè)頭裝置借助一個(gè)平面型移動(dòng)裝置而一起即一體地移動(dòng)。
(53)根據(jù)(51)項(xiàng)或(52)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述平面型移動(dòng)裝置包括使所述作業(yè)頭裝置沿著所述一平面在相互交叉的兩個(gè)方向分別直線性地移動(dòng)的兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置。
(54)根據(jù)(53)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置使所述作業(yè)頭裝置沿著相互正交的方向分別移動(dòng)。
上述兩個(gè)形態(tài)是將平面移動(dòng)裝置設(shè)為所謂XY型移動(dòng)裝置的形態(tài)。上述兩個(gè)形態(tài)的制造作業(yè)機(jī)可以構(gòu)成為使上述兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置分別成為一個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置。相對(duì)于此,可以將頭移動(dòng)裝置或平面型移動(dòng)裝置作為一個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置,使上述兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置分別成為該一個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置的工作設(shè)備。另外,在制造作業(yè)機(jī)具有多個(gè)作業(yè)頭裝置時(shí),包括使這多個(gè)作業(yè)頭裝置沿著兩個(gè)方向中的一方一起地(一體地)移動(dòng)的一個(gè)直線型移動(dòng)裝置和使這多個(gè)作業(yè)頭裝置分別沿著兩個(gè)方向中的另一方獨(dú)立移動(dòng)的多個(gè)直線型移動(dòng)裝置。該結(jié)構(gòu)在多個(gè)作業(yè)頭裝置協(xié)同動(dòng)作而對(duì)一個(gè)作業(yè)對(duì)象物進(jìn)行作業(yè)的情況下有效。
(55)根據(jù)(53)項(xiàng)或(54)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置中的一方具有以沿著所述相互交叉的兩個(gè)方向中的一方延伸的狀態(tài)而配設(shè)的軸體。
(56)根據(jù)(55)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述軸體是構(gòu)成滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的螺桿。
(57)根據(jù)(55)項(xiàng)或(56)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置中的另一方通過(guò)使所述兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置中的一方具有的所述軸體沿著所述相互交叉的兩個(gè)方向中的另一方平行移動(dòng),從而使所述作業(yè)頭裝置沿著所述相互正交的兩個(gè)方向中的另一方移動(dòng)。
上述三項(xiàng)的形態(tài)是表示所謂XY型移動(dòng)裝置中的典型的結(jié)構(gòu)的形態(tài)。在上述三項(xiàng)中的第二項(xiàng)的形態(tài)中,軸體為滾珠絲杠用的螺桿,但在其他的項(xiàng)的形態(tài)中,軸體可以是對(duì)作業(yè)頭裝置的向上述兩個(gè)方向中的一方的移動(dòng)進(jìn)行引導(dǎo)的導(dǎo)桿。
(58)根據(jù)(55)項(xiàng)至(57)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置中的一方能夠?qū)⑺鲚S體向所述相互交叉的兩個(gè)方向中的一方進(jìn)行拔插。
(59)根據(jù)(58)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置中的另一方通過(guò)使所述兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置中的一方具有的所述軸體沿著所述相互交叉的兩個(gè)方向中的另一方平行移動(dòng),從而使所述作業(yè)頭裝置沿著所述相互正交的兩個(gè)方向中的另一方移動(dòng),
所述軸體在通過(guò)所述兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置中的另一方而移動(dòng)到特定的位置的狀態(tài)下,能夠進(jìn)行拔插。
(60)根據(jù)(58)項(xiàng)或(59)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
該制造作業(yè)機(jī)具有外裝面板,該外裝面板設(shè)置在所述相互交叉的兩個(gè)方向中的一方的兩側(cè)面中的一方且局部形成有開(kāi)口,
所述軸體通過(guò)所述開(kāi)口能夠進(jìn)行拔插。
(61)根據(jù)(60)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置的另一方通過(guò)使所述兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置中的一方具有的所述軸體沿著所述相互交叉的兩個(gè)方向中的另一方平行移動(dòng),從而使所述作業(yè)頭裝置沿著所述相互正交的兩個(gè)方向中的另一方移動(dòng),
所述開(kāi)口形成于在通過(guò)所述兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置中的另一方使所述軸體移動(dòng)到特定的位置時(shí)與該軸體的一端部面對(duì)的位置。
上述四項(xiàng)記載的形態(tài)是上述的軸體沿著該軸體的延伸的方向能夠向該制造作業(yè)機(jī)進(jìn)行拔插的形態(tài)。例如在對(duì)構(gòu)成滾珠絲杠機(jī)構(gòu)的螺桿進(jìn)行更換時(shí)等是有效的形態(tài)。尤其是在并列配設(shè)有多個(gè)制造作業(yè)機(jī)的系統(tǒng)中,若在相鄰的制造作業(yè)機(jī)的外裝面板上的同樣的位置設(shè)置同樣的開(kāi)口等,則即使多個(gè)制造作業(yè)機(jī)相鄰配置,也能夠簡(jiǎn)單地更換軸體。另外, 既可以能夠向兩側(cè)拔插,而且也可以?xún)H能夠向一側(cè)拔插。順便提及,開(kāi)口并未限定為孔,也可以是設(shè)置在外裝面板上的切口。
《上下方向移動(dòng)裝置及與其關(guān)聯(lián)的頭的兩級(jí)移動(dòng)、攝像裝置》
以下,說(shuō)明頭移動(dòng)裝置包括上下方向移動(dòng)裝置的幾個(gè)形態(tài)。
(71)根據(jù)(41)項(xiàng)至(61)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述頭移動(dòng)裝置包括使所述作業(yè)頭裝置沿著上下方向移動(dòng)的上下方向移動(dòng)裝置 。
(72)根據(jù)(71)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述頭移動(dòng)裝置具有保持所述作業(yè)頭裝置的頭保持部,
所述上下方向移動(dòng)裝置通過(guò)使該頭保持部移動(dòng)而使所述作業(yè)頭裝置沿著上下方向移動(dòng)。
上述兩項(xiàng)中的上下方向移動(dòng)裝置既可以單獨(dú)構(gòu)成頭移動(dòng)裝置,也可以與上述平面型移動(dòng)裝置一起構(gòu)成頭移動(dòng)裝置。在后者的情況下,成為對(duì)所謂XYZ型移動(dòng)裝置的Z方向的移動(dòng)進(jìn)行分擔(dān)的裝置??梢詫⒅圃熳鳂I(yè)機(jī)構(gòu)成為,本上下方向移動(dòng)裝置成為一個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置,也可以構(gòu)成為,使頭移動(dòng)裝置成為作業(yè)要素執(zhí)行裝置,從而成為構(gòu)成該作業(yè)要素執(zhí)行裝置的一個(gè)作業(yè)設(shè)備。
在制造作業(yè)機(jī)具備多個(gè)作業(yè)頭裝置時(shí),上下方向移動(dòng)裝置既可以使這多個(gè)作業(yè)頭裝置一起或一體移動(dòng),也可以使它們獨(dú)立移動(dòng)。在前者的情況下,能夠以使共用的頭保持部存在于多個(gè)作業(yè)頭裝置的方式構(gòu)成,相對(duì)于此,在后者的情況下,能夠以使一個(gè)頭保持部分別存在于多個(gè)作業(yè)頭裝置的方式構(gòu)成。另外,在后者的情況下,可以認(rèn)為頭移動(dòng)裝置具有多個(gè)上下方向移動(dòng)裝置的形態(tài)。順便提及,在具備多個(gè)作業(yè)頭裝置的情況下,無(wú)需使它們?nèi)客ㄟ^(guò)上下方向移動(dòng)裝置而進(jìn)行移動(dòng),也可以存在不沿著上下方向移動(dòng)的作業(yè)頭裝置。
(73)根據(jù)(72)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述作業(yè)頭裝置具有成為該作業(yè)頭裝置執(zhí)行的作業(yè)中的作業(yè)主體的主設(shè)備和由所述頭保持部保持而使該主設(shè)備相對(duì)于該頭保持部移動(dòng)的移動(dòng)設(shè)備。
(74)根據(jù)(73)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述移動(dòng)設(shè)備使所述主設(shè)備相對(duì)于所述頭保持部沿著上下方向移動(dòng)。
根據(jù)上述兩個(gè)形態(tài),主設(shè)備借助移動(dòng)設(shè)備和上下方向移動(dòng)裝置這雙方而移動(dòng),從而能夠使主設(shè)備進(jìn)行比較復(fù)雜的移動(dòng)。尤其是根據(jù)后者的形態(tài),由于主設(shè)備分兩階段進(jìn)行移動(dòng),因此換言之,能夠形成為使用所謂伸縮機(jī)構(gòu)進(jìn)行的移動(dòng),因此能夠?qū)崿F(xiàn)各設(shè)備、上下方向移動(dòng)裝置的上下方向的尺寸的小型化,并能夠增大主設(shè)備的上下方向的移動(dòng)范圍。例如,在該制造作業(yè)機(jī)為裝配作業(yè)機(jī)、作業(yè)頭裝置為零件保持頭、主設(shè)備為零件保持設(shè)備時(shí), 即使在由該零件保持頭保持的零件、裝配有該零件的零件的上下方向的尺寸較大的情況下,也能夠容易地進(jìn)行這些零件的裝配用的作業(yè)。
(75)根據(jù)(71)項(xiàng)至(74)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
該制造作業(yè)機(jī)具備攝像裝置,
該攝像裝置通過(guò)所述上下方向移動(dòng)裝置而與所述作業(yè)頭裝置一起上下移。
(76)根據(jù)(75)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述頭移動(dòng)裝置具有保持所述作業(yè)頭裝置的頭保持部,
所述上下方向移動(dòng)裝置通過(guò)使該頭保持部移動(dòng)而使所述作業(yè)頭裝置沿著上下方向移動(dòng),
所述攝像裝置安裝于所述頭保持部。
(77)根據(jù)(75)項(xiàng)或(76)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
該制造作業(yè)機(jī)是進(jìn)行由多個(gè)零件裝配成的裝配物的裝配作業(yè)而作為所述制造作業(yè)的裝配作業(yè)機(jī),且進(jìn)行向所述多個(gè)零件中的一個(gè)即第一零件裝配所述多個(gè)零件中的另一個(gè)即第二零件的作業(yè)而作為所述裝配作業(yè)的至少一部分,
所述攝像裝置拍攝所述第一零件與在所述第一零件上裝配有所述第二零件的裝配物的至少一方。
在上述三個(gè)形態(tài)中,制造作業(yè)機(jī)具備相機(jī)等攝像裝置,該攝像裝置通過(guò)上下方向移動(dòng)裝置而移動(dòng)。在上述三個(gè)形態(tài)中,攝像裝置既可以成為作業(yè)頭裝置即多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置中的一個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置,也可以不成為作業(yè)要素執(zhí)行裝置。制造作業(yè)機(jī)在以具備與攝像裝置不同的多個(gè)作業(yè)頭裝置的方式構(gòu)成時(shí),該攝像裝置只要與這多個(gè)作業(yè)頭裝置中的至少一個(gè)作業(yè)頭裝置一起上下移動(dòng)即可。
根據(jù)上述三個(gè)形態(tài),能夠不依賴(lài)于變焦功能、焦點(diǎn)調(diào)節(jié)功能等的攝像裝置自身的功能而進(jìn)行攝像裝置的攝像區(qū)域的變更、焦點(diǎn)的調(diào)節(jié)等,因此即使在配備有不具有這種功能的攝像裝置的制造作業(yè)機(jī)中,也能夠進(jìn)行與攝像對(duì)象的尺寸等對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)臄z像。
另外,例如,該制造作業(yè)機(jī)為裝配作業(yè)機(jī),在配備有前面說(shuō)明的零件保持頭(搬運(yùn)頭)和涂敷頭等工藝頭的情況下,比較起來(lái),優(yōu)選使攝像裝置與零件保持頭一起沿著上下方向移動(dòng)。攝像裝置識(shí)別上述的第一零件的位置偏差,基于該識(shí)別結(jié)果,在將零件保持頭保持的第二零件向第一零件裝配的制造作業(yè)機(jī)或攝像裝置對(duì)由零件保持頭進(jìn)行裝配的裝配物進(jìn)行檢查那樣的制造作業(yè)機(jī)的情況下,優(yōu)選使該攝像裝置與零件保持頭一起移動(dòng)。通過(guò)如此構(gòu)成,能夠比較高地維持裝配精度、檢查精度。
(78)根據(jù)(71)項(xiàng)至(77)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置分別包括所述作業(yè)頭裝置即多個(gè)作業(yè)頭裝置,
所述頭移動(dòng)裝置具備多個(gè)上下方向移動(dòng)裝置,這多個(gè)上下方向移動(dòng)裝置與所述多個(gè)作業(yè)頭裝置分別對(duì)應(yīng)設(shè)置,分別作為所述上下方向移動(dòng)裝置發(fā)揮功能,并使這多個(gè)作業(yè)頭裝置中的與自身對(duì)應(yīng)的作業(yè)頭裝置沿著上下方向移動(dòng)。
本項(xiàng)的形態(tài)是具備多個(gè)上下方向移動(dòng)裝置的形態(tài)。由于前面進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,因此省略此處的說(shuō)明。
《搬運(yùn)裝置、零件供給裝置》
以下,說(shuō)明與搬運(yùn)裝置、零件供給裝置相關(guān)的幾個(gè)形態(tài)。
(81)根據(jù)⑴項(xiàng)至(78)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
該制造作業(yè)機(jī)是進(jìn)行由多個(gè)零件裝配成的裝配物的裝配作業(yè)而作為所述制造作業(yè)的裝配作業(yè)機(jī),且進(jìn)行向所述多個(gè)零件中的一個(gè)即第一零件裝配所述多個(gè)零件中的另一個(gè)即第二零件的作業(yè)而作為所述裝配作業(yè)的至少一部分,
所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置包括搬運(yùn)裝置,該搬運(yùn)裝置執(zhí)行所述多個(gè)零件中的一個(gè)即第一零件和所述裝配物中的至少一方的搬運(yùn)而作為所述多個(gè)作業(yè)要素中的一個(gè)作業(yè)要素,
該搬運(yùn)裝置能夠更換為該搬運(yùn)裝置以外的其他的搬運(yùn)裝置。
(82)根據(jù)(81)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,該制造裝置還具備所述可更換的其他的搬運(yùn)裝置。
(83)根據(jù)(81)項(xiàng)或(84)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,所述搬運(yùn)裝置與所述其他的搬運(yùn)裝置在搬運(yùn)的機(jī)構(gòu)中互不相同。
上述三個(gè)形態(tài)是與搬運(yùn)裝置相關(guān)的形態(tài)。在上述三項(xiàng)中的第三個(gè)形態(tài)中,“在搬運(yùn)的機(jī)構(gòu)中互不相同”形態(tài)包括例如搬運(yùn)的搬運(yùn)對(duì)象物的軌跡互不相同的情況。例如,一個(gè)搬運(yùn)裝置是所謂帶式輸送機(jī)方式等、使搬運(yùn)對(duì)象物在一平面上移動(dòng)的裝置,另一搬運(yùn)裝置包括所謂提升及搬運(yùn)方式(提升搬運(yùn)方式)的裝置的形態(tài)。上述三個(gè)形態(tài)是對(duì)于作為裝配作業(yè)機(jī)的制造作業(yè)機(jī)的通用性的提高作出貢獻(xiàn)的形態(tài)。
(86)根據(jù)(I)項(xiàng)至(83)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,
該制造作業(yè)機(jī)是進(jìn)行由多個(gè)零件裝配成的裝配物的裝配作業(yè)而作為所述制造作業(yè)的裝配作業(yè)機(jī),且進(jìn)行向所述多個(gè)零件中的一個(gè)即第一零件裝配所述多個(gè)零件中的另一個(gè)即第二零件的作業(yè)而作為所述裝配作業(yè)的至少一部分,
所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置包括零件供給裝置,該零件供給裝置執(zhí)行所述第二零件的供給而作為所述多個(gè)作業(yè)要素中的一個(gè)作業(yè)要素,
所述零件供給裝置可更換為該零件供給裝置以外的其他的零件供給裝置。
(87)根據(jù)(86)項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,該制造作業(yè)機(jī)還具備所述可更換的其他的零件供給裝置。
上述兩個(gè)形態(tài)是與零件供給裝置相關(guān)的形態(tài),是對(duì)作為裝配作業(yè)機(jī)的制造作業(yè)機(jī)的通用性的提高進(jìn)行貢獻(xiàn)的形態(tài)。另外,作為上述零件供給裝置,可以采用在配置有多個(gè)零件的托盤(pán)中供給所述零件的托盤(pán)型零件供給裝置、通過(guò)對(duì)保持多個(gè)零件的帶件依次傳送而供給所述零件或通過(guò)將在分散的狀態(tài)下收容的多個(gè)零件進(jìn)行排列并依次傳送而供給這些零件的供料型零件供給裝置等、各種類(lèi)型的裝置。
《制造作業(yè)系統(tǒng)》
以下,是與排列配置有上述制造作業(yè)裝置的制造作業(yè)系統(tǒng)相關(guān)的形態(tài)。
(91) 一種制造作業(yè)系統(tǒng),具備多個(gè)(I)項(xiàng)至(87)項(xiàng)中的任一項(xiàng)記載的制造作業(yè)機(jī),其中,將這多個(gè)制造作業(yè)機(jī)排列配置,依次執(zhí)行由所述多個(gè)制造作業(yè)機(jī)分別進(jìn)行的所述制造作業(yè)。
根據(jù)本項(xiàng)的形態(tài),例如,即使在歷經(jīng)多個(gè)工序的制造作業(yè)中,也能夠使一個(gè)工序由一臺(tái)制造作業(yè)機(jī)分擔(dān),由此作為系統(tǒng),能夠完成該制造作業(yè)。另外,為了減小系統(tǒng)的尺寸,多個(gè)制造作業(yè)機(jī)優(yōu)選相鄰配置。而且,順暢地進(jìn)行作業(yè)對(duì)象物的從進(jìn)行前工序的制造作業(yè)機(jī)的搬入、作業(yè)對(duì)象物的向進(jìn)行后工序的制造作業(yè)機(jī)的搬出,因此各制造作業(yè)機(jī)具有的搬運(yùn)裝置優(yōu)選協(xié)調(diào)控制。而且,例如,將多個(gè)制造作業(yè)機(jī)的底座同一化或統(tǒng)一規(guī)格化,將作業(yè)要素執(zhí)行裝置在多個(gè)制造作業(yè)機(jī)進(jìn)行通用化,由此,系統(tǒng)自身的通用性提高。
圖I是可申請(qǐng)發(fā)明的實(shí)施例即制造作業(yè)機(jī)的外觀圖。
圖2是將圖I的制造作業(yè)機(jī)在取下其具備的作業(yè)要素執(zhí)行裝置和罩的狀態(tài)下進(jìn)行表示的立體圖。
圖3是將圖2的制造作業(yè)機(jī)從相反方向觀察的視點(diǎn)下進(jìn)行表示的立體圖。
圖4是將圖I的制造作業(yè)機(jī)在取下其具備的作業(yè)要素執(zhí)行裝置的狀態(tài)下進(jìn)行表示的立體圖。0186]圖5是將圖4的制造作業(yè)機(jī)在從相反方向觀察的視點(diǎn)下進(jìn)行表示的立體圖。0187]圖6是表示向圖4的制造作業(yè)機(jī)搬入的基座托盤(pán)及載置在該基座托盤(pán)上的電路基板的圖。0188]圖7是圖4所示的作業(yè)頭裝置的放大圖。0189]圖8是將圖7的作業(yè)頭裝置在從相反方向觀察的視點(diǎn)下進(jìn)行表示的立體圖。0190]圖9是表示圖2所示的頭移動(dòng)裝置具有的軸體的拔插方法的圖。0191]圖10是圖4所示的搬運(yùn)裝置的放大圖。0192]圖11是表示圖I的制造作業(yè)機(jī)的概略結(jié)構(gòu)的框圖。0193]圖12是表示存儲(chǔ)在圖2的集中控制裝置中的源代碼的圖。0194]圖13是表示動(dòng)作指令的數(shù)據(jù)形式的圖。0195]圖14是表示將圖4所示的搬運(yùn)裝置及零件供給裝置更換為另一搬運(yùn)裝置及另一零件供給裝置的制造作業(yè)機(jī)的立體圖。0196]圖15是將圖14的制造作業(yè)機(jī)在從相反方向觀察的視點(diǎn)下進(jìn)行表示的立體圖。0197]圖16是圖14所示的搬運(yùn)裝置的放大圖。0198]圖17是表示圖I的制造作業(yè)機(jī)具備的底座及從該底座取下的狀態(tài)的多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置的概略圖。0199]圖180200]圖190201]圖200202]圖210203]圖220204]圖230205]圖240206]圖25動(dòng)裝置的軸體的拔插方法的圖。
具體實(shí)施方式
以下,將可申請(qǐng)發(fā)明的代表性的實(shí)施方式作為實(shí)施例,參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。另外,可申請(qǐng)發(fā)明除了下述實(shí)施例之外,以所述發(fā)明形態(tài)的項(xiàng)記載的形態(tài)為首,基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí),能夠以實(shí)施了各種變更、改良的各種形態(tài)來(lái)實(shí)施。而且,也可以利用發(fā)明形態(tài)的各項(xiàng)的說(shuō)明記載的技術(shù)的事項(xiàng)來(lái)構(gòu)成下述的實(shí)施例的變形例。
實(shí)施例
<制造作業(yè)機(jī)的結(jié)構(gòu)>
圖I至圖3表示實(shí)施例的制造作業(yè)機(jī)10。圖I是制造作業(yè)機(jī)10的外觀圖,圖2是將該制造作業(yè)機(jī)10的外裝面板即上部罩12和側(cè)面罩14等取下的狀態(tài)的立體圖,圖3是圖與2的視點(diǎn)反向的視點(diǎn)下的立體圖。制造作業(yè)機(jī)10是進(jìn)行裝配作業(yè)而作為制造作業(yè)的裝配作業(yè)機(jī),詳細(xì)而言,是進(jìn)行對(duì)于作為第一零件的板狀的基材裝配而作為第二零件的片狀或塊狀的裝配零件的作業(yè)的作業(yè)機(jī)。該制造作業(yè)機(jī)10具備分別執(zhí)行構(gòu)成自身進(jìn)行的裝配作業(yè)的多個(gè)作業(yè)要素的多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置,這多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置分別配設(shè)在成為圖2、3所示的本制造作業(yè)機(jī)10的作為底座的框架20上。
相對(duì)于圖2、3,圖4、5表示配設(shè)了全部多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置的圖。如上述圖4、 5所示,上述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置包括搬運(yùn)基材的搬運(yùn)裝置22 ;供給裝配零件的零件供給裝置24 ;在將裝配零件向基材裝配的作業(yè)中,執(zhí)行主要的作業(yè)的作為主頭裝置的第一作業(yè)頭裝置26 ;執(zhí)行與該主要的作業(yè)相對(duì)的輔助的作業(yè)的作為輔助頭裝置的第二作業(yè)頭裝置28。而且,多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置除了上述裝置之外,還包括使兩個(gè)作業(yè)頭裝置26、28移動(dòng)的頭移動(dòng)裝置30、拍攝基材和裝配零件的攝像裝置32。另外,在以下的說(shuō)明中,將通過(guò)搬運(yùn)裝置22搬運(yùn)基材的方向稱(chēng)為左右方向(X方向),將在水平面上與該左右方向成直角的方向稱(chēng)為前后方向(Y方向),將與所述左右方向及前后方向成直角的方向稱(chēng)為上下方向(Z 方向)。
順便提及,參照?qǐng)D6,簡(jiǎn)單說(shuō)明通過(guò)本制造作業(yè)機(jī)10裝配成的 裝配物,裝配物40由板狀的基材42和多個(gè)塊狀的裝配零件(以下,有時(shí)稱(chēng)為“塊”)44構(gòu)成。具體而言,首先,在基材42上裝配有兩個(gè)從上方觀察的視點(diǎn)下呈長(zhǎng)方形形狀的塊44A。在這兩個(gè)塊44A中的一方的上方層疊呈正方形形狀且高度互不相同的兩種塊44B和塊44C。而且,在兩個(gè)塊44A 中的另一方上層疊有塊44C,并且還并列有塊44C。
第一作業(yè)頭裝置26是為了搬運(yùn)從零件供給裝置24供給的塊44而進(jìn)行保持的零件保持頭(也可以稱(chēng)為搬運(yùn)頭)26。如圖7所示,該零件保持頭26在下端具有零件吸嘴50, 是能夠?qū)K44進(jìn)行吸附保持并能夠使該零件脫離的零件保持頭26。詳細(xì)而言,該吸嘴50 經(jīng)由正負(fù)壓供給裝置52 (參照?qǐng)D11)而與負(fù)壓空氣通路、正壓空氣通路連通,是利用負(fù)壓對(duì)零件進(jìn)行吸附保持、并通過(guò)供給少量的正壓而使保持的零件脫離的結(jié)構(gòu)。即,搬運(yùn)頭即零件保持頭26作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置發(fā)揮功能,執(zhí)行零件的保持/脫離而作為多個(gè)作業(yè)要素的一個(gè)。
另一方面,第二作業(yè)頭裝置28是執(zhí)行為了將利用零件保持頭26搬運(yùn)的塊44向基材42裝配所需的輔助作業(yè)要素的工藝頭。詳細(xì)而言,如圖8所示,該工藝頭即第二作業(yè)頭裝置28是分配頭28,具有在下端設(shè)置的分配嘴54 ;和從該分配嘴54噴出任意的量的粘接劑的噴出裝置58(參照?qǐng)D11)。即,該分配頭28作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置發(fā)揮功能,執(zhí)行將向基材42裝配塊44的作業(yè)或在向已經(jīng)裝配的塊44裝配另一塊44的作業(yè)之前進(jìn)行的作業(yè)即粘接劑的涂敷,作為多個(gè)作業(yè)要素的一個(gè)。
上述的兩個(gè)作業(yè)頭裝置26、28如上述那樣借助頭移動(dòng)裝置30而移動(dòng)。如圖2至 5所示,該頭移動(dòng)裝置30是XYZ機(jī)器人型的移動(dòng)裝置,配設(shè)在框架20的上端。詳細(xì)而言, 頭移動(dòng)裝置30具備使兩個(gè)作業(yè)頭裝置26、28沿著水平面一起移動(dòng)的平面型移動(dòng)裝置60 ; 和使兩個(gè)作業(yè)頭裝置26、28分別單獨(dú)地沿著上下方向移動(dòng)的兩個(gè)上下方向移動(dòng)裝置(Z方向移動(dòng)裝置)62、64。該平面型移動(dòng)裝置60在后文中詳細(xì)說(shuō)明,由使兩個(gè)作業(yè)頭裝置26、28 沿著前后方向(Y方向)和左右方向(X方向)分別進(jìn)行直線移動(dòng)的直線型移動(dòng)裝置即X方向移動(dòng)裝置66及Y方向移動(dòng)裝置68構(gòu)成,使兩個(gè)作業(yè)頭裝置26、28移動(dòng)到水平面上的任意的位置。而且,上下方向移動(dòng)裝置62、64在后文中詳細(xì)說(shuō)明,構(gòu)成為,借助平面型移動(dòng)裝置60而與作業(yè)頭裝置26、28 —起在水平面上移動(dòng),在該水平面上的任意的位置上,使作業(yè)頭裝置26、28下降或從下降后的位置上升。以下,詳細(xì)說(shuō)明頭移動(dòng)裝置30的結(jié)構(gòu)。
框架20的左右方向的兩端為沿著前后方向延伸的一對(duì)壁部70 (也作為外裝面板發(fā)揮功能),在這一對(duì)壁部70的各自的上端部鋪設(shè)有軌道72。在這一對(duì)軌道72上架設(shè)有梁74,該梁74沿著一對(duì)軌道72移動(dòng),能夠沿著前后方向移動(dòng)。在這一對(duì)軌道72的一方上, 與之并列地且以向上方開(kāi)口的狀態(tài)設(shè)置有截面為-字狀的導(dǎo)軌76。并且,在該導(dǎo)軌76的內(nèi)側(cè)固定有作為定子的磁鐵78。另一方面,在梁74上,在設(shè)置有導(dǎo)軌76的一側(cè)的端部固定有收納在該導(dǎo)軌76的內(nèi)部的狀態(tài)下的作為可動(dòng)件的電磁線圈80。S卩,線性電動(dòng)機(jī)82包括這些導(dǎo)軌76、磁鐵78及電磁線圈80而成,通過(guò)該線性電動(dòng)機(jī)82,使梁74沿著前后方向平行移動(dòng)。
另外,在梁74上設(shè)有滾珠絲杠機(jī)構(gòu)88。具體而言,形成有螺紋槽的螺桿90在沿著左右方向延伸的狀態(tài)下以能夠旋轉(zhuǎn)的方式保持于梁74,保持軸承滾珠的螺母92在與螺桿90的螺紋槽螺合的狀態(tài)下以不能旋轉(zhuǎn)的方式保持于梁74。并且,該螺桿90借助固定于梁74的電磁電動(dòng)機(jī)94而旋轉(zhuǎn)。即,螺桿90借助電磁電動(dòng)機(jī)94而旋轉(zhuǎn),從而使螺母92沿著左右方向移動(dòng)。
兩個(gè)上下方向移動(dòng)裝置62、64并列地固定于螺母92。這兩個(gè)上下方向移動(dòng)裝置 62、64分別為同樣的結(jié)構(gòu),包括由在沿著上下方向延伸的狀態(tài)下以能夠選裝的方式進(jìn)行保持的螺桿和與該螺桿螺合的螺母構(gòu)成的滾珠絲杠機(jī)構(gòu)100、101 ;使螺桿旋轉(zhuǎn)的電磁電動(dòng)機(jī)102、103 ;及固定于螺母而沿著上下方向滑動(dòng)的滑塊104、105。在該滑塊104上保持有零件保持頭26,在滑塊105上保持有分配頭28。即,兩個(gè)上下方向移動(dòng)裝置62、64分別具有的滑塊104、105作為保持作業(yè)頭裝置26、28的頭移動(dòng)裝置30的頭保持部發(fā)揮功能。
根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),平面型移動(dòng)裝置60具備使作業(yè)頭裝置26、28在沿著水平面相互交叉的兩個(gè)方向上分別進(jìn)行直線移動(dòng)的X方向移動(dòng)裝置66、Y方向移動(dòng)裝置68。X方向移動(dòng)裝置66構(gòu)成為,通過(guò)配設(shè)于梁74的滾珠絲杠機(jī)構(gòu)88使作為頭保持部的滑塊104、105沿著左右方向移動(dòng),從而使作業(yè)頭裝置26、28沿著左右方向移動(dòng)。而且,Y方向移動(dòng)裝置68構(gòu)成為,通過(guò)線性電動(dòng)機(jī)82使配設(shè)有螺桿90的梁74沿著前后方向平行移動(dòng),從而使兩個(gè)作業(yè)頭裝置26、28沿著前后方向移動(dòng)。
順便提及,如圖9所示,在本制造作業(yè)機(jī)10的側(cè)面罩14上形成有開(kāi)口 106。在通過(guò)平面型移動(dòng)裝置60而使梁74位于最前方的狀態(tài)下(圖9所示的位置),在配設(shè)于該梁 74的軸體即螺桿90的一端部所面對(duì)的位置上形成該開(kāi)口 106。即,在由于某種失靈等而更換螺桿90的情況下,螺桿90通過(guò)該開(kāi)口 106而能夠大致沿著軸線方向進(jìn)行拔插。
圖10表示省略了上述零件保持頭26的罩的圖。零件保持頭26具有包括本零件保持頭26執(zhí)行的作為作業(yè)主體的吸嘴50而成的主設(shè)備即零件保持用具108 ;和由滑塊104 保持而使零件保持用具108移動(dòng)的移動(dòng)設(shè)備即保持用具移動(dòng)裝置109。具體而言,保持用具移動(dòng)裝置109具有包括沿著上下方向延伸配設(shè)的螺桿110和與該螺桿110螺合的螺母 111而成的滾珠絲杠機(jī)構(gòu)112 ;使螺桿110旋轉(zhuǎn)的電磁電動(dòng)機(jī)114 ;及固定于螺母111而保持零件保持用具108的主設(shè)備保持部116。S卩,如圖10(b)所示,保持用具移動(dòng)裝置109能夠使零件保持用具108相對(duì)于安裝有該保持用具移動(dòng)裝置109的滑塊104而沿著上下方向移動(dòng)。因此,通過(guò)與前面說(shuō)明的頭移動(dòng)裝置30的上下方向移動(dòng)裝置62對(duì)合,能夠使零件保持用具108沿著上下方向分兩階段地移動(dòng)。這種結(jié)構(gòu)的零件保持頭26中,使各設(shè)備或上下方向移動(dòng)裝置62在上下方向的尺寸上實(shí)現(xiàn)小型化,且零件保持用具108的上下方向的移動(dòng)范圍增大。即,即便在裝配零件的上下方向的尺寸較大時(shí)或裝配物的上下方向的尺寸較大時(shí),也能夠容易地進(jìn)行裝配用的作業(yè)。
另外,上述零件保持用具108具備嘴旋轉(zhuǎn)裝置119,該嘴旋轉(zhuǎn)裝置119包括使吸嘴 50旋轉(zhuǎn)的電磁電動(dòng)機(jī)118而成。即,零件保持頭26能夠調(diào)整自身保持的零件的姿態(tài)的偏差,詳細(xì)而言,能夠調(diào)整繞著沿上下方向延伸的軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)偏差。
攝像裝置32包括用于拍攝由零件保持頭26保持的塊44的底座相機(jī)120 (參照?qǐng)D2至圖5);和用于拍攝搬運(yùn)裝置22上的基材42的頭相機(jī)122 (參照?qǐng)D2至圖5、圖7及圖8)。底座相機(jī)120在搬運(yùn)裝置22與零件供給裝置24之間配設(shè)于框架20,能夠拍攝自身的上方。如后文中詳細(xì)說(shuō)明那樣,保持有裝配零件44的零件保持頭26在該底座相機(jī)120上移動(dòng)而進(jìn)行攝像,并基于該攝像數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別零件44相對(duì)于零件保持頭26的位置偏差或姿態(tài)偏差(旋轉(zhuǎn)偏差)。另一方面,頭相機(jī)122由保持有零件保持頭26的滑塊104保持。詳細(xì)而言,在零件保持頭26側(cè)的滑塊104的下端部設(shè)有向后方側(cè)伸出的托架124,頭相機(jī)122 在向后方側(cè)延伸出的狀態(tài)下,安裝于該托架124,能夠拍攝自身的下方。如后文中詳細(xì)說(shuō)明那樣,頭相機(jī)122能夠拍攝搬運(yùn)裝置22上的基材42和零件供給裝置24上的裝配零件44, 并基于該攝像數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別基材42的位置偏差、姿態(tài)偏差、零件44的保持前的位置等。而且, 頭相機(jī)122借助上下方向移動(dòng)裝置62而與零件保持頭26 —起沿著上下方向移動(dòng)。即,由于頭相機(jī)122進(jìn)行的攝像位置與由零件保持頭26進(jìn)行的零件的保持位置之間的距離比較小,因此能夠減小裝配時(shí)的誤差,能維持比較高的裝配精度。順便提及,也可以將底座相機(jī) 120及頭相機(jī)122分別認(rèn)為攝像裝置,并認(rèn)為本制造作業(yè)機(jī)10具備兩個(gè)攝像裝置。
圖11表示搬運(yùn)裝置22的立體圖。圖11 (a)、(b)是從彼此相反的方向觀察的視點(diǎn)下的立體圖。搬運(yùn)裝置22具備帶式回旋裝置128,通過(guò)搬運(yùn)電動(dòng)機(jī)132使一對(duì)輸送帶130 回旋,從而將載放在一對(duì)輸送帶130上的基材42沿著左右方向搬運(yùn)。另外,雖然省略了詳細(xì)的說(shuō)明,但一對(duì)輸送帶130的一方借助電磁電動(dòng)機(jī)134而沿著前后方向移動(dòng),能夠應(yīng)對(duì)各種寬度的基材。而且,搬運(yùn)裝置22具有升降裝置136,能夠通過(guò)使升降臺(tái)138上升而將基材42夾入并固定在該升降臺(tái)138與在一對(duì)輸送帶130的各自的上方設(shè)置的凸緣部139之間。搬運(yùn)裝置22作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置發(fā)揮功能,執(zhí)行基材42的向特定位置的搬入、該基材42的在特定位置上的固定及在基材42上裝配有塊44的裝配物的搬出而作為多個(gè)作業(yè)要素的一個(gè)。
零件供給裝置24是托盤(pán)單元型(托盤(pán)型)的供給裝置,具有收納載置有塊44的多個(gè)零件托盤(pán)140的收納部142 ;使多個(gè)零件托盤(pán)140中的一個(gè)從收納部142移動(dòng)到能夠向零件保持頭28供給零件的位置的托盤(pán)移動(dòng)裝置144。即,零件供給裝置24作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置發(fā)揮功能,執(zhí)行零件的供給而作為多個(gè)作業(yè)要素的一個(gè)。另外,分別在多個(gè)零件托盤(pán)140上,為了一次完成圖6所示的裝配物40所需的塊44被載置在托盤(pán)140的規(guī)定的位置,零件供給裝置24在裝配物40完成而被搬出、且搬入下一基材40之后,將空的零件托盤(pán)更換為新的零件托盤(pán)。
本制造作業(yè)機(jī)10具備搬運(yùn)裝置22、零件供給裝置24、零件保持頭26、分配頭28、 頭移動(dòng)裝置30及攝像裝置32這六個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置。這六個(gè)裝置分別具備單獨(dú)的控制裝置,用于執(zhí)行成為自身的對(duì)象的作業(yè)要素的一個(gè)以上的工作設(shè)備由其單獨(dú)控制裝置控制。
具體而言,如圖12所示,頭移動(dòng)裝置30為了控制作為工作設(shè)備的X方向移動(dòng)裝置66、Y方向移動(dòng)裝置68及兩個(gè)Z方向移動(dòng)裝置62、64的工作、即為了控制它們具有的四個(gè)電動(dòng)機(jī)82、94、102、103的工作而具備作為單獨(dú)控制裝置的移動(dòng)裝置控制裝置160。而且,頭移動(dòng)裝置30具有與四個(gè)電動(dòng)機(jī)82、94、102、103對(duì)應(yīng)的四個(gè)伺服放大器162、164、166、167, 移動(dòng)裝置控制裝置160通過(guò)向各伺服放大器162、164、166、167發(fā)送控制信號(hào)而控制X方向移動(dòng)裝置66、Y方向移動(dòng)裝置68及兩個(gè)Z方向移動(dòng)裝置62、64的工作。
零件保持頭26為了控制作為工作設(shè)備的正負(fù)壓供給裝置52、保持用具移動(dòng)裝置 109及嘴旋轉(zhuǎn)裝置118、即為了控制兩個(gè)電磁電動(dòng)機(jī)114及118的工作而具備作為單獨(dú)控制裝置的零件保持頭控制裝置170。而且,零件保持頭26具有正負(fù)壓供給裝置52的驅(qū)動(dòng)電路 171、與兩個(gè)電磁電動(dòng)機(jī)114、118對(duì)應(yīng)的兩個(gè)伺服放大器172、173,零件保持頭控制裝置170 通過(guò)向驅(qū)動(dòng)電路171及各伺服放大器172、173發(fā)送控制信號(hào)而控制正負(fù)壓供給裝置52、保持用具移動(dòng)裝置109及嘴旋轉(zhuǎn)裝置118的工作。分配頭28為了控制噴出裝置58的工作而具備作為單獨(dú)控制裝置的分配頭控制裝置174。而且,分配頭28具有噴出裝置58的驅(qū)動(dòng)電路176,分配頭控制裝置174通過(guò)向驅(qū)動(dòng)電路176發(fā)送控制信號(hào)而控制噴出裝置58的工作。
零件供給裝置24為了控制托盤(pán)移動(dòng)裝置144的工作而具備作為單獨(dú)控制裝置的供給裝置控制裝置178。而且,零件供給裝置24具有托盤(pán)移動(dòng)裝置144的驅(qū)動(dòng)源即電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路180,供給裝置控制裝置178通過(guò)向驅(qū)動(dòng)電路180發(fā)送控制信號(hào)而控制托盤(pán)移動(dòng)裝置144的工作。搬運(yùn)裝置22為了控制帶式回旋裝置128及升降裝置136的工作而具備作為單獨(dú)控制裝置的搬運(yùn)裝置控制裝置182。而且,搬運(yùn)裝置22包括帶式回旋裝置128具有的搬運(yùn)電動(dòng)機(jī)132的驅(qū)動(dòng)電路184、升降裝置136的驅(qū)動(dòng)源即電磁電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)源186, 搬運(yùn)裝置控制裝置182通過(guò)向驅(qū)動(dòng)電路184、186發(fā)送控制信號(hào)而控制帶式回旋裝置128及升降裝置136的工作。
攝像裝置32為了執(zhí)行用于由底座相機(jī)120及頭相機(jī)122進(jìn)行的攝像的控制信號(hào)的發(fā)送和通過(guò)攝像得到的圖像數(shù)據(jù)的處理,而具有作為單獨(dú)控制裝置的攝像裝置控制器 190。攝像裝置控制器190設(shè)置在后文中說(shuō)明的副集中控制裝置192內(nèi),但在副集中控制裝置192內(nèi)獨(dú)立,經(jīng)由總線194而與攝像裝置32的捕獲板196連接。因此,攝像裝置控制器 190不是副集中控制裝置192的結(jié)構(gòu)要素,而作為攝像裝置32的結(jié)構(gòu)要素進(jìn)行處理。
另外,制造作業(yè)機(jī)10具備集中控制裝置,該集中控制裝置包括用于對(duì)作為上述六個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置的搬運(yùn)裝置22、零件供給裝置24、零件保持頭26、分配頭28、頭移動(dòng)裝置30及攝像裝置32進(jìn)行集中控制的主集中控制裝置200和副集中控制裝置192。主集中控制裝置200主要是用于向各裝置22、24、26、28、30、32的單獨(dú)控制裝置160、170、174、178、 182,190發(fā)送動(dòng)作指令的控制裝置,經(jīng)由中繼集線器202,并通過(guò)用于發(fā)送動(dòng)作指令的同種類(lèi)的串行通信線纜204而與各單獨(dú)控制裝置160、170、174、178、182、190連接。而且,副集中控制裝置192具有副集中控制器206,在該副集中控制器206中存儲(chǔ)有作為向各單獨(dú)控制裝置的動(dòng)作指令的基礎(chǔ)的源程序、即用于執(zhí)行某特定的制造作業(yè)的源數(shù)據(jù)。該存儲(chǔ)的源數(shù)據(jù)對(duì)上述六個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置的工作進(jìn)行代碼化。副集中控制器206將該源數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成某特定的程序編制語(yǔ)言下的動(dòng)作指令,并將轉(zhuǎn)換后的動(dòng)作指令向主集中控制裝置200發(fā)送。副集中控制器206與主集中控制裝置200經(jīng)由集線器208通過(guò)LAN線纜210連接,在副集中控制器206中被轉(zhuǎn)換后的動(dòng)作指令經(jīng)由LAN線纜210向主集中控制裝置200發(fā)送。而且,在集線器208上連接有與該LAN線纜210同種類(lèi)的六根LAN線纜210的一端,這六根 LAN線纜210的各自的另一端與各作業(yè)要素執(zhí)行裝置的單獨(dú)控制裝置連接。另外,串行通信線纜204及LAN線纜210分別由配線部和連接器部構(gòu)成,但這些配線部和連接器部既可以分別為通用品,也可以是為本制造作業(yè)機(jī)10專(zhuān)用而開(kāi)發(fā)的部件。
另外,如圖I所示,在制造作業(yè)機(jī)10上設(shè)有用于輸入輸出與制造作業(yè)機(jī)10的工作相關(guān)的信息的觸摸面板式的顯示器220,與主集中控制裝置200和副集中控制器206連接。 詳細(xì)而言,顯示器220經(jīng)由集線器208通過(guò)與上述LAN線纜210同種類(lèi)的LAN線纜210而與主集中控制裝置200連接,通過(guò)串行通信線纜222和RGB模擬線纜224而與副集中控制器206連接。在制造作業(yè)機(jī)10上還設(shè)有緊急停止開(kāi)關(guān)226,經(jīng)由終端繼電器228通過(guò)I/O 線纜230而與主集中控制裝置200及各作業(yè)要素執(zhí)行裝置的單獨(dú)控制裝置連接。另外,制造作業(yè)機(jī)10的主電源開(kāi)關(guān)、起動(dòng)開(kāi)關(guān)等的多個(gè)開(kāi)關(guān)232、表示起動(dòng)中的情況的顯示燈及表示能夠工作的情況的顯示燈等多個(gè)顯示燈234與主集中控制裝置200連接。
<制造作業(yè)機(jī)的工作>
本制造作業(yè)機(jī)10按照存儲(chǔ)在副集中控制器206中的源數(shù)據(jù),使上述六個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置執(zhí)行各自的作業(yè),由此來(lái)執(zhí)行零件44的向基材40的裝配作業(yè)。具體而言,與裝配作業(yè)相關(guān)的源數(shù)據(jù)首先在副集中控制器206中被轉(zhuǎn)換成圖13所示那樣的多個(gè)動(dòng)作指令。 并且,這多個(gè)動(dòng)作指令經(jīng)由LAN線纜210從副集中控制器206向主集中控制裝置200發(fā)送, 這多個(gè)動(dòng)作指令依次由主集中控制裝置200并經(jīng)由串行通信線纜204向六個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置的各自的單獨(dú)控制裝置發(fā)送。從主集中控制裝置200發(fā)送的動(dòng)作指令未確定發(fā)送目的地,向全部的作業(yè)要素執(zhí)行裝置的各自的單獨(dú)控制裝置發(fā)送,但由于動(dòng)作指令表示應(yīng)按照該動(dòng)作指令進(jìn)行工作的作業(yè)要素執(zhí)行裝置,因此該應(yīng)進(jìn)行工作的作業(yè)要素執(zhí)行裝置的單獨(dú)控制裝置接收與自身對(duì)應(yīng)的動(dòng)作指令,并按照該動(dòng)作指令進(jìn)行工作。即,主集中控制裝置 200具備用于按照一個(gè)協(xié)議而將動(dòng)作指令向多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置分別發(fā)送的集中接口部 240 (參照?qǐng)D12),多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置的各自的單獨(dú)控制裝置具備用于按照上述一個(gè)協(xié)議而接收從該主集中控制裝置200發(fā)送的動(dòng)作指令的單獨(dú)接口部242。另外,在圖12中,單獨(dú)接口部242僅在移動(dòng)裝置控制裝置160上進(jìn)行了表示,但其他的單獨(dú)控制裝置170、174、 178、182也同樣地具備單獨(dú)接口部242。以下,具體說(shuō)明基于上述動(dòng)作指令的作業(yè)要素執(zhí)行裝置的工作。
首先,通過(guò)主集中控制裝置200來(lái)發(fā)送與基材42的搬入相關(guān)的動(dòng)作指令(i)。接收到該動(dòng)作指令(i)的搬運(yùn)裝置22使搬運(yùn)電動(dòng)機(jī)132進(jìn)行工作而將基材42搬運(yùn)至特定位置,然后,使升降裝置136進(jìn)行工作而將基材42固定在該特定位置。接著,通過(guò)主集中控制裝置200來(lái)發(fā)送與用于拍攝基材42整體的頭相機(jī)122的移動(dòng)相關(guān)的動(dòng)作指令(ii)。接收到該動(dòng)作指令(ii)的頭移動(dòng)裝置30使平面型移動(dòng)裝置60的兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置進(jìn)行工作而使頭相機(jī)122移動(dòng)至基材42的攝像位置。另外,此時(shí),上下方向移動(dòng)裝置62不工作, 頭相機(jī)122位于最上方。接著,通過(guò)主集中控制裝置200來(lái)發(fā)送與基材42的攝像相關(guān)的動(dòng)作指令(iii)。接收到該動(dòng)作指令(iii)的攝像裝置32使頭相機(jī)122的照明點(diǎn)亮而通過(guò)頭相機(jī)122來(lái)拍攝基材42,對(duì)通過(guò)該攝像而得到的圖14(a)所示的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理而取得基材42的位置信息(也包括旋轉(zhuǎn)姿態(tài))。另外,通過(guò)該攝影而取得的基材42的位置信息從攝像裝置控制器190向主集中控制裝置200發(fā)送。而且,在上述動(dòng)作指令(iii)之后,通過(guò)主集中控制裝置200來(lái)發(fā)送與裝配零件44的供給相關(guān)的動(dòng)作指令(iv)。接收到該動(dòng)作指令(iv)的零件供給裝置24使托盤(pán)移動(dòng)裝置144工作而設(shè)置在能夠供給其零件托盤(pán)140的位置。
接著,通過(guò)主集中控制裝置200來(lái)發(fā)送與用于拍攝最初裝配的零件即塊44A的裝配位置的頭相機(jī)的移動(dòng)相關(guān)的動(dòng)作指令(V)。接收到該動(dòng)作指令(V)的頭移動(dòng)裝置30使平面型移動(dòng)裝置60的兩個(gè)直線型移動(dòng)裝置工作而使頭相機(jī)122移動(dòng)到裝配位置的上方,并使上下方向移動(dòng)裝置62工作而使頭相機(jī)122下降到能夠放大并拍攝裝配位置的高度。然后,按照與裝配位置的攝像相關(guān)的動(dòng)作指令(vi),進(jìn)行圖14(a)所示的基材42的裝配位置的攝像,并對(duì)通過(guò)該攝像而得到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理而取得裝配位置的位置信息(也包括旋轉(zhuǎn)位置)。
接著,為了進(jìn)行在裝配塊44的作業(yè)之前執(zhí)行的作業(yè)即粘接劑的涂敷,而通過(guò)主集中控制裝置200發(fā)送與分配頭28的移動(dòng)相關(guān)的動(dòng)作指令(vii)。接收到該動(dòng)作指令(vii) 的頭移動(dòng)裝置30基于與該動(dòng)作指令一起接收到的基材42的位置信息而使分配頭28移動(dòng)到對(duì)作為裝配零件的塊44A進(jìn)行裝配的位置,并使上下方向移動(dòng)裝置64工作而使分配頭28 下降到適合于對(duì)基材42涂敷粘接劑的高度。接著,接收到與粘接劑的涂敷相關(guān)的動(dòng)作指令 (viii)的分配頭28排出粘接劑,將粘接劑涂敷在基材42上。
接著,按照與零件保持頭26的向零件供給位置的移動(dòng)相關(guān)的動(dòng)作指令(ix),頭移動(dòng)裝置30使平面型移動(dòng)裝置60工作而使零件保持頭26移動(dòng)到零件托盤(pán)140的上方、準(zhǔn)確地說(shuō)是移動(dòng)到載置于該托盤(pán)140的塊44A的上方,并且頭移動(dòng)裝置30使上下方向移動(dòng)裝置 62工作而使零件保持頭26下降到距零件托盤(pán)140為所設(shè)定的距離L1的上方的位置。接著, 按照與零件44A的保持相關(guān)的動(dòng)作指令(X),零件保持頭26使保持用具移動(dòng)裝置109工作而使零件保持用具108下降,直至吸嘴50與塊44A抵接,并使正負(fù)壓供給裝置54工作而保持塊44A。
另外,在通過(guò)保持用具移動(dòng)裝置109而使零件保持用具108下降到與塊44A抵接時(shí),基于到零件托盤(pán)140的距離L1和使零件保持用具108實(shí)際下降的距離,來(lái)識(shí)別塊44A的高度Ha。由此,即使為如塊44B那樣高度不同的零件,也可以在使零件下降到基材42的裝配位置時(shí),考慮該零件的高度,并在該零件44的向基材42的接觸時(shí),控制保持用具移動(dòng)裝置109,以免所述零件44及基材42被施加較大負(fù)載。
接著,通過(guò)主集中控制裝置200來(lái)發(fā)送與用于對(duì)零件保持頭26保持的零件44A進(jìn)行攝像的零件保持頭26的移動(dòng)相關(guān)的動(dòng)作指令(xi)。按照該動(dòng)作指令(xi),頭移動(dòng)裝置30 使保持有塊44A的零件保持頭26移動(dòng)到底座相機(jī)120的上方。接著,按照工作指令(xii), 進(jìn)行底座相機(jī)120對(duì)塊44A的攝像,取得塊44A相對(duì)于零件保持頭26的位置信息,具體而言,取得塊44A相對(duì)于吸嘴50的前后方向及左右方向的位置、旋轉(zhuǎn)位置(繞沿著上下方向延伸的軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)角)。
上述的攝像之后,按照動(dòng)作指令(xiii),頭移動(dòng)裝置30使平面型移動(dòng)裝置60工作而使零件保持頭26移動(dòng)到基材42的裝配位置,并使上下方向移動(dòng)裝置62工作而使零件保持頭26下降到距裝配面(圖14(b)是裝配塊44B的情況,因此為塊44A的上表面。另外, 在最初的塊44A的裝配的情況下為基材42的上表面)為所設(shè)定的距離L1的上方的位置。 接著,按照動(dòng)作指令(xiv),零件保持頭26使旋轉(zhuǎn)設(shè)備工作,并基于與動(dòng)作指令(xiv) —起接收到的位置信息(旋轉(zhuǎn)位置)來(lái)調(diào)整塊44A的旋轉(zhuǎn)位置,接著,使保持用具移動(dòng)裝置109 工作,并基于塊44A的高度Ha,使零件保持用具108下降到適當(dāng)?shù)母叨榷箟K44A與基材42 粘接。然后,零件保持頭26使正負(fù)壓供給裝置54工作而使塊44A脫離。以上,一個(gè)塊44 的裝配完成。然后,反復(fù)發(fā)送與動(dòng)作指令(X) (xiv)同樣的動(dòng)作指令,從而反復(fù)進(jìn)行裝配多個(gè)塊44A、44B、44C的作業(yè)。并且,在全部的塊44的裝配完成之后,通過(guò)搬運(yùn)裝置22將裝配物40搬出。
另外,本制造作業(yè)機(jī)10中,頭移動(dòng)裝置30能夠使兩個(gè)作業(yè)頭裝置26、28分別沿著上下方向移動(dòng),因此對(duì)于圖6所示那樣的存在高度不同的部分的作業(yè)對(duì)象物,在兩個(gè)作業(yè)頭裝置中的一方進(jìn)行作業(yè)時(shí),另一方不會(huì)成為障礙。因此,本制造作業(yè)機(jī)10能夠?qū)Ω鞣N作業(yè)對(duì)象物執(zhí)行各種實(shí)施對(duì)象作業(yè),即,本制造作業(yè)機(jī)10的通用性較高。
<作業(yè)要素執(zhí)行裝置的更換>
圖2、3表示將搬運(yùn)裝置22、零件供給裝置24取下的附圖,但相對(duì)于框架20,能夠以單按式的方式進(jìn)行安裝及取下。并且,在安裝有上述搬運(yùn)裝置22、零件供給裝置24的位置上,可以取代搬運(yùn)裝置22、零件供給裝置24而安裝其他的搬運(yùn)裝置、零件供給裝置。圖 15、16表示將上述搬運(yùn)裝置22、零件供給裝置24更換為提升及搬運(yùn)型的搬運(yùn)裝置即載體 260、供料型的零件供給裝置即帶式供料器262的制造作業(yè)機(jī)10。另外,圖17表示該載體 260的立體圖。該載體260省略詳細(xì)的說(shuō)明,通過(guò)升降裝置270使保持臺(tái)272上升而抬起工件(作業(yè)對(duì)象物)274,在該狀態(tài)下借助搬運(yùn)裝置276沿著搬運(yùn)方向移動(dòng)。順便提及,雖然省略了圖示,但以框架20的前方的角280 (參照?qǐng)DI及圖15)為基準(zhǔn)的凸部形成于框架 20,通過(guò)與形成于搬運(yùn)裝置22、260的凹部嵌合,能夠安裝成搬運(yùn)裝置相對(duì)于框架20的位置不會(huì)產(chǎn)生偏差。
另外,也可以取代搬運(yùn)裝置22而安裝另外的種類(lèi)的搬運(yùn)裝置,例如模塊類(lèi)型的雙輸送機(jī)282 (參照?qǐng)D18)、單輸送機(jī)及帶有升降功能的輸送機(jī)等。而且,除此之外,也可以安裝設(shè)有作業(yè)對(duì)象物下部加工裝置的搬運(yùn)裝置,該作業(yè)對(duì)象物下部加工裝置設(shè)置在該搬運(yùn)裝置自身內(nèi)部并對(duì)位于上方的作業(yè)對(duì)象物執(zhí)行激光加工、UV照射、熱空氣的送風(fēng)等的處理。而且,也可以取代零件供給裝置24而安裝例如球式供料器、螺桿供給裝置、層疊單元等。
零件保持頭26、分配頭28能夠相對(duì)于頭移動(dòng)裝置30的頭保持部即滑塊104、105 而以單按式的方式進(jìn)行安裝及取下。并且,在安裝有零件保持頭26或分配頭28的位置,也可以取代這些零件保持頭26、分配頭28而安裝其他的作業(yè)頭裝置。具體而言,例如圖18所示,可以取代分配頭28而安裝對(duì)作業(yè)對(duì)象物執(zhí)行基于高頻的熔接的處理的高頻焊機(jī)300、 用于對(duì)作業(yè)對(duì)象物執(zhí)行激光加工的實(shí)施的激光產(chǎn)生裝置302、對(duì)作業(yè)對(duì)象物實(shí)施基于UV照射的處理的UV照射裝置304、通過(guò)輸送熱空氣而對(duì)作業(yè)對(duì)象物執(zhí)行熱處理的實(shí)施的熱空氣送風(fēng)裝置306、執(zhí)行螺紋緊固處理的實(shí)施的螺紋緊固裝置308、執(zhí)行螺釘?shù)谋3?脫離及保持有螺釘?shù)臓顟B(tài)下的螺紋緊固處理的實(shí)施的螺釘安裝/螺紋緊固裝置310、具有兩個(gè)分配嘴而執(zhí)行兩種輔助劑的排出的雙分配裝置312、對(duì)其他的部件執(zhí)行保持/脫離及使保持部件的部位旋轉(zhuǎn)而執(zhí)行保持位置的調(diào)整的部件保持裝置314及焊膏印刷裝置316等作為工藝頭。而且,也可以取代零件保持頭26而安裝其他的搬運(yùn)頭、例如與頭移動(dòng)裝置30不同地用于使零件沿著左右方向或前后方向移動(dòng)的零件移動(dòng)頭。此外,根據(jù)制造作業(yè)機(jī)的實(shí)施對(duì)象作業(yè)的不同,也可以取代作為搬運(yùn)頭的零件保持頭26而安裝上述那樣的工藝頭。
因此,例如,在需要制造新的產(chǎn)品,取代零件的向基材的裝配作業(yè)而需要進(jìn)行用于在某工件上通過(guò)螺釘固定零件的作業(yè)時(shí),不是變更制造作業(yè)機(jī)自身,而是可以通過(guò)將零件供給裝置24變更為能夠供給其裝配的零件和螺釘?shù)难b置、并將分配頭28變更為螺釘安裝 /螺紋緊固裝置310,來(lái)變更實(shí)施對(duì)象作業(yè)。在這種結(jié)構(gòu)的制造作業(yè)機(jī)中,例如,利用作為搬運(yùn)頭的零件保持頭26按壓零件,在該狀態(tài)下,能夠通過(guò)作為工藝頭的螺釘安裝/螺紋緊固裝置310來(lái)執(zhí)行螺紋緊固作業(yè)。即,本制造作業(yè)機(jī)10能夠使兩個(gè)作業(yè)頭裝置協(xié)同動(dòng)作而進(jìn)行作業(yè),正好能夠以人利用兩手以處理一個(gè)作業(yè)對(duì)象物的方式進(jìn)行作業(yè)。
此外,也可以取代頭移動(dòng)裝置30而安裝其他的種類(lèi)的移動(dòng)裝置,具體而言,例如安裝多關(guān)節(jié)機(jī)器人型的移動(dòng)裝置等。而且,頭移動(dòng)裝置30中,平面型移動(dòng)裝置形成為使兩個(gè)作業(yè)頭裝置26、28 —起移動(dòng)的結(jié)構(gòu),但是平面型移動(dòng)裝置也可以更換為使這兩個(gè)作業(yè)頭裝置26、28獨(dú)立移動(dòng)的結(jié)構(gòu)的裝置。而且,底座相機(jī)120及頭相機(jī)122也可以更換為其他的相機(jī)。
能夠取代構(gòu)成本制造作業(yè)機(jī)10的搬運(yùn)裝置22、零件保持頭26等的六個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置而安裝的上述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置分別與這六個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置同樣地,具有單獨(dú)控制裝置,該單獨(dú)控制裝置具備控制自身的工作的單獨(dú)接口部242。即使將構(gòu)成本制造作業(yè)機(jī)10的作業(yè)要素執(zhí)行裝置變更為另外的作業(yè)要素執(zhí)行裝置,上述另外的作業(yè)要素執(zhí)行裝置也能夠識(shí)別自身具有的單獨(dú)控制裝置從主集中控制裝置200發(fā)送的動(dòng)作指令,并使自身具有的工作設(shè)備動(dòng)作。因此,例如,如上述那樣,即使將分配頭28變更為螺釘安裝/ 螺紋緊固裝置310,主集中控制裝置200也可以?xún)H變更動(dòng)作指令的內(nèi)容,只要將該動(dòng)作指令按照上述的一個(gè)協(xié)議向螺釘安裝/螺紋緊固裝置280的單獨(dú)控制裝置發(fā)送即可。
<由多個(gè)制造作業(yè)機(jī)構(gòu)成的制造作業(yè)系統(tǒng)〉
在上述制造作業(yè)機(jī)10單體中,僅能進(jìn)行比較少的制造工序,但是將與上述制造作業(yè)機(jī)10相同的制造作業(yè)機(jī)、變更了上述制造作業(yè)機(jī)10的作業(yè)要素執(zhí)行裝置的制造作業(yè)機(jī)等排列配置多個(gè),將作業(yè)對(duì)象物從配置在上游側(cè)的制造作業(yè)機(jī)向配置在下游側(cè)的制造作業(yè)機(jī)搬運(yùn),并對(duì)作業(yè)對(duì)象物依次執(zhí)行由多個(gè)制造作業(yè)機(jī)分別進(jìn)行的制造作業(yè)那樣的制造作業(yè)系統(tǒng)中,能夠進(jìn)行比較多的制造工序。即,能夠制造復(fù)雜到一定程度的產(chǎn)品、零件等。在本說(shuō)明書(shū)中,作為如此構(gòu)成的制造作業(yè)系統(tǒng),采用LED照明制造系統(tǒng)、電源模塊制造系統(tǒng)、太陽(yáng)能電池制造系統(tǒng),以下說(shuō)明這些系統(tǒng)。
i) LED照明制造系統(tǒng)
圖18表示LED照明制造系統(tǒng)350的立體圖,圖19表示通過(guò)該LED照明制造系統(tǒng) 350裝配的LED照明352的分解圖。如圖19所示,LED照明352包括有底圓筒狀的電極插口 354 ;在該電極插口 354的內(nèi)部設(shè)置的電極356 ;與電極插口 354的上端嵌合的圓筒狀的殼體358 ;在該殼體358內(nèi)部設(shè)置的帶有電極的基材360 ;通過(guò)粘接劑而固定在殼體358的上端部的散熱片362 ;在該散熱片362的上端面配設(shè)的帶有電極的LED基板364 ;用于將該 LED基板364固定于散熱片362的螺釘366 ;及通過(guò)粘接劑而固定在散熱片362的上端部的半球狀的罩368。
如圖18所示,LED照明制造系統(tǒng)350由八臺(tái)制造作業(yè)機(jī)構(gòu)成,這八臺(tái)制造作業(yè)機(jī)從配置在最上游側(cè)(最左側(cè))的制造作業(yè)機(jī)依次為第一制造作業(yè)機(jī)370、第二制造作業(yè)機(jī) 372、第三制造作業(yè)機(jī)374、第四制造作業(yè)機(jī)376、第五制造作業(yè)機(jī)378、第六制造作業(yè)機(jī)380、第七制造作業(yè)機(jī)382及第八制造作業(yè)機(jī)384。第一制造作業(yè)機(jī)370、第二制造作業(yè)機(jī)372、第三制造作業(yè)機(jī)374、第四制造作業(yè)機(jī)376及第五制造作業(yè)機(jī)378是將上述制造作業(yè)機(jī)10的搬運(yùn)裝置22變更為模塊類(lèi)型的雙輸送機(jī)282而得到的制造作業(yè)機(jī)。第六制造作業(yè)機(jī)380 及第八制造作業(yè)機(jī)384是將上述制造作業(yè)機(jī)10的搬運(yùn)裝置22變更為雙輸送機(jī)282并將分配頭28變更為熱空氣送風(fēng)裝置306而得到的制造作業(yè)機(jī)。第七制造作業(yè)機(jī)382是將上述制造作業(yè)機(jī)10的搬運(yùn)裝置22變更為雙輸送機(jī)282、將零件保持頭26變更為螺釘安裝/螺紋緊固裝置310、并將零件供給裝置24變更為螺釘供給裝置386而得到的制造作業(yè)機(jī)。
第一制造作業(yè)機(jī)370是具備零件保持頭26、零件供給裝置24、雙輸送機(jī)282、頭移動(dòng)裝置30及攝像裝置32 (以下說(shuō)明的制造作業(yè)機(jī)全部具備前面敘述的頭移動(dòng)裝置30及攝像裝置32,因此省略它們的說(shuō)明)而作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置,并進(jìn)行將作為作業(yè)對(duì)象物的電極插口 354載置在雙輸送機(jī)282上的特定的位置上的制造作業(yè)。在第一制造作業(yè)機(jī)370 中,依次發(fā)送用于供給載置有電極插口 354的托盤(pán)的動(dòng)作指令、用于使零件保持頭26向電極插口 354的供給位置移動(dòng)的動(dòng)作指令、用于對(duì)載置于托盤(pán)的電極插口 354進(jìn)行保持的動(dòng)作指令、用于使保持有電極插口 354的零件保持頭26移動(dòng)到底座相機(jī)120上的動(dòng)作指令、 用于通過(guò)底座相機(jī)120拍攝由零件保持頭26保持的電極插口 354而取得該電極插口 354的保持狀態(tài)的信息的動(dòng)作指令、用于使零件保持頭26向雙輸送機(jī)282上的特定的位置移動(dòng)的動(dòng)作指令、用于在雙輸送機(jī)282上的特定的位置使電極插口 354脫離的動(dòng)作指令及用于對(duì)載置在雙輸送機(jī)282上的電極插口 354進(jìn)行搬運(yùn)的動(dòng)作指令。各作業(yè)要素執(zhí)行裝置242等根據(jù)各動(dòng)作指令執(zhí)行各作業(yè)要素,由此將載置在雙輸送機(jī)282上的電極插口 354向第二制造作業(yè)機(jī)372搬運(yùn)。另外,關(guān)于以下的制造作業(yè)機(jī)的各動(dòng)作指令,向攝像裝置32、頭移動(dòng)裝置30、雙輸送機(jī)282的動(dòng)作指令在各制造作業(yè)中大致相同,因此省略這些動(dòng)作指令的記載。
第二制造作業(yè)機(jī)372具備零件保持頭26、零件供給裝置24、雙輸送機(jī)282而作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置,并進(jìn)行向作為作業(yè)對(duì)象物的電極插口 354安裝電極356的制造作業(yè)。 在第二制造作業(yè)機(jī)372中,依次發(fā)送用于供給載置有電極356的托盤(pán)的動(dòng)作指令、用于對(duì)載置于托盤(pán)的電極356進(jìn)行保持的動(dòng)作指令及用于使電極356在電極插口 354的內(nèi)部脫離的動(dòng)作指令,通過(guò)執(zhí)行各作業(yè)要素,從而將安裝有電極356的電極插口 354向第三制造作業(yè)機(jī) 374搬運(yùn)。
第三制造作業(yè)機(jī)374具備零件保持頭26、零件供給裝置24、雙輸送機(jī)282而作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置,并進(jìn)行在安裝有電極356的電極插口 354內(nèi)安裝殼體358的制造作業(yè)。 而且,第四制造作業(yè)機(jī)376具備零件保持頭26、零件供給裝置24、雙輸送機(jī)282而作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置,并進(jìn)行向殼體358內(nèi)安裝基材360的制造作業(yè)。第三制造作業(yè)機(jī)374及第四制造作業(yè)機(jī)376的動(dòng)作指令由于與上述第二制造作業(yè)機(jī)372的動(dòng)作指令相似,因此省略它們的說(shuō)明。順便提及,第一制造作業(yè)機(jī)370、第二制造作業(yè)機(jī)372、第三制造作業(yè)機(jī)374、第四制造作業(yè)機(jī)376的各自的分配頭28在LED照明352的制造作業(yè)中不工作。
第五制造作業(yè)機(jī)378具備零件保持頭26、分配頭28、零件供給裝置24、雙輸送機(jī) 282而作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置,并進(jìn)行通過(guò)粘接劑在殼體358的上端部固定散熱片362的制造作業(yè)。在第五制造作業(yè)機(jī)378中,依次發(fā)送用于將粘接劑向殼體358的上端部涂敷的動(dòng)作指令、用于供給載置有散熱片362的托盤(pán)的動(dòng)作指令、用于對(duì)載置于托盤(pán)的散熱片362進(jìn)行保持的動(dòng)作指令及用于使散熱片362在涂敷有粘接劑的殼體358的上端部脫離的動(dòng)作指令,通過(guò)執(zhí)行各作業(yè)要素而將基于散熱片362的粘接劑進(jìn)行的固定作業(yè)完成后的LED照明 352向第六制造作業(yè)機(jī)380搬運(yùn)。S卩,在第五制造作業(yè)機(jī)378中,零件保持頭26是為了裝配散熱片362而進(jìn)行保持的搬運(yùn)頭,作為執(zhí)行裝配散熱片362的作業(yè)中的主要的作業(yè)的主頭裝置而發(fā)揮功能。而且,分配頭28是進(jìn)行粘接劑的涂敷的工藝頭,在裝配散熱片362的作業(yè)之前,作為輔助頭裝置而發(fā)揮功能,執(zhí)行粘接劑的涂敷而作為與上述的主要的作業(yè)相對(duì)的輔助作業(yè)的。
第六制造作業(yè)機(jī)380具備零件保持頭26、熱空氣送風(fēng)頭306、零件供給裝置24、雙輸送機(jī)282而作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置,進(jìn)行使第五制造作業(yè)機(jī)378中涂敷的粘接劑干燥并在散熱片362的上端面載置LED基板364的制造作業(yè)。在第六制造作業(yè)機(jī)380中,依次發(fā)送用于使粘接殼體358與散熱片362的粘接劑干燥的動(dòng)作指令、用于供給載置有LED基板 364的托盤(pán)的動(dòng)作指令、用于對(duì)載置于托盤(pán)的LED基板364進(jìn)行保持的動(dòng)作指令及用于使 LED基板364在散熱片362的上端面脫離的動(dòng)作指令,通過(guò)執(zhí)行各作業(yè)要素而將干燥作業(yè)及LED基板364的載置作業(yè)完成后的LED照明352向第七制造作業(yè)機(jī)382搬運(yùn)。S卩,在第六制造作業(yè)機(jī)380中,零件保持頭26是為了載置LED基板364而進(jìn)行保持的搬運(yùn)頭,作為執(zhí)行將LED基板364載置在散熱片362上的作業(yè)中的主要的作業(yè)的主頭裝置而發(fā)揮功能。 而且,熱空氣送風(fēng)裝置306是進(jìn)行粘接劑的干燥的工藝頭,在將LED基板364載置在散熱片 362上的作業(yè)之前,為了將該散熱片362充分地固定于殼體358,作為輔助頭裝置而發(fā)揮功能,執(zhí)行粘接劑的干燥而作為與上述的主要的作業(yè)相對(duì)的輔助作業(yè)。
第七制造作業(yè)機(jī)382具備螺釘安裝/螺紋緊固頭310、分配頭28、螺釘供給裝置 386、雙輸送機(jī)282,進(jìn)行通過(guò)螺釘366將LED基板364固定于散熱片362并將用于對(duì)通過(guò)第八制造作業(yè)機(jī)384安裝的罩268進(jìn)行固定的粘接劑向散熱片362涂敷的制造作業(yè)。在第七制造作業(yè)機(jī)382中,依次發(fā)送用于供給螺釘366的動(dòng)作指令、用于對(duì)通過(guò)螺釘供給裝置386 供給的螺釘366進(jìn)行保持的動(dòng)作指令、用于執(zhí)行螺紋緊固的動(dòng)作指令、用于使螺釘366脫離的動(dòng)作指令及用于將粘接劑向散熱片362的上端涂敷的動(dòng)作指令,通過(guò)執(zhí)行各作業(yè)要素而將螺紋緊固作業(yè)及粘接劑涂敷作業(yè)完成后的LED照明352向第八制造作業(yè)機(jī)384搬運(yùn)。BP, 在第七制造作業(yè)機(jī)382中,螺釘安裝/螺紋緊固裝置310是通過(guò)螺釘將LED基板364緊固于散熱片362的工藝頭,分配頭28是進(jìn)行粘接劑的涂敷的工藝頭。
順便提及,該第七制造作業(yè)機(jī)382也可以分割為兩臺(tái)制造作業(yè)機(jī)。此時(shí),使其中一方的制造作業(yè)機(jī)上具備零件保持頭26、螺釘安裝/螺紋緊固裝置310而作為作業(yè)頭裝置,執(zhí)行在第六制造作業(yè)機(jī)380中執(zhí)行過(guò)的LED基板364的載置作業(yè)和將該LED基板364與散熱片362緊固的作業(yè),并且使其中另一方具備零件保持頭26、分配頭28而作為作業(yè)頭裝置,執(zhí)行涂敷粘接劑的作業(yè)、在第八制造作業(yè)機(jī)384中執(zhí)行的罩的搬運(yùn)及固定的作業(yè)。在如此構(gòu)成的情況下,在上述的一方的制造作業(yè)機(jī)中,零件保持頭26是為了裝配LED基板364而進(jìn)行保持的搬運(yùn)頭,作為執(zhí)行裝配LED基板364的作業(yè)中的主要的作業(yè)的主頭裝置而發(fā)揮功能。而且,螺釘安裝/螺紋緊固裝置310是進(jìn)行LED基板364與散熱片362的緊固的工藝頭,在將罩368向裝配位置載置的作業(yè)之后,作為輔助頭裝置而發(fā)揮功能,執(zhí)行由螺釘進(jìn)行的緊固而作為與上述的主要的作業(yè)相對(duì)的輔助作業(yè)。
另外,在上述的制造作業(yè)機(jī)中,在通過(guò)螺釘安裝/螺紋緊固裝置310將LED基板 364與散熱片362緊固時(shí),零件保持頭26在裝配位置處按壓LED基板364。因此,若將該制造作業(yè)機(jī)的主要的作業(yè)認(rèn)為L(zhǎng)ED基板364與散熱片362的緊固作業(yè),則可以認(rèn)為工藝頭即螺釘安裝/螺紋緊固裝置310作為主頭裝置而發(fā)揮功能,零件保持頭26作為進(jìn)行相對(duì)于該緊固作業(yè)的輔助作業(yè)的輔助頭裝置而發(fā)揮功能。因此,如此構(gòu)成的制造作業(yè)機(jī)能夠使兩個(gè)作業(yè)頭裝置協(xié)同動(dòng)作地進(jìn)行作業(yè)。
第八制造作業(yè)機(jī)384具備零件保持頭26、熱空氣送風(fēng)頭306、零件供給裝置24、雙輸送機(jī)282,進(jìn)行在第七制造作業(yè)機(jī)382中涂敷有粘接劑的位置上安裝罩368并使該粘接劑干燥的制造作業(yè)。在第八制造作業(yè)機(jī)384中,依次發(fā)送用于供給載置有罩368的托盤(pán)的動(dòng)作指令、用于對(duì)載置于托盤(pán)的罩368進(jìn)行保持的動(dòng)作指令、用于將罩368搬運(yùn)到散熱片362 上的涂敷有粘接劑的位置的動(dòng)作指令及用于使該粘接劑干燥的動(dòng)作指令、用于使罩368脫離的動(dòng)作指令,通過(guò)執(zhí)行各作業(yè)要素而將完成后的LED照明352從第八制造作業(yè)機(jī)384送出。即,在第八制造作業(yè)機(jī)384中,零件保持頭26是為了裝配罩368而進(jìn)行保持的搬運(yùn)頭, 作為裝配罩368的作業(yè)中的主要的作業(yè)的主頭裝置而發(fā)揮功能。而且,熱空氣送風(fēng)裝置306 是進(jìn)行粘接劑的干燥的工藝頭,在裝配完罩368的作業(yè)之后,作為輔助頭裝置而發(fā)揮功能, 執(zhí)行粘接劑的干燥而作為與上述的主要的作業(yè)相對(duì)的輔助作業(yè)。另外,在通過(guò)該熱空氣送風(fēng)裝置306執(zhí)行粘接劑的干燥時(shí),零件保持頭26在裝配位置處按壓罩368。因此,若將第八制造作業(yè)機(jī)384的主要的作業(yè)認(rèn)為粘接劑的干燥,則可以認(rèn)為工藝頭即熱空氣送風(fēng)裝置 306作為主頭裝置而發(fā)揮功能,零件保持頭26作為相對(duì)于使粘接劑干燥的作業(yè)的輔助作業(yè)的輔助頭裝置而發(fā)揮功能。因此,該第八制造作業(yè)機(jī)384使兩個(gè)作業(yè)頭裝置協(xié)同動(dòng)作地進(jìn)行作業(yè)。
ii)電源模塊制造系統(tǒng)
圖20表示電源模塊制造系統(tǒng)400的立體圖,圖21表示通過(guò)該電源模塊制造系統(tǒng) 400裝配的電源模塊402的分解圖。如圖21所示,電源模塊402包括底座板414 ;焊在該底座板414上的絕緣基板416 ;與形成在底座板414的四角上的孔嵌合的四個(gè)套筒418 ;通過(guò)這4個(gè)套筒418而固定在底座板414上的殼體420 ;安裝在殼體420內(nèi)的多個(gè)銷(xiāo)端子422 ; 安裝在殼體420內(nèi)的電極424 ;覆蓋殼體420上部的蓋部件426 ;及貼附在殼體420側(cè)面上的密封件428。
如圖20所示,電源模塊制造系統(tǒng)400由七臺(tái)制造作業(yè)機(jī)430 442及引線接合機(jī) 444構(gòu)成,這七臺(tái)制造作業(yè)機(jī)430 442從配置在最上游側(cè)(最左側(cè))的制造作業(yè)機(jī)開(kāi)始依次為第一制造作業(yè)機(jī)430、第二制造作業(yè)機(jī)432、第三制造作業(yè)機(jī)434、第四制造作業(yè)機(jī)436、 第五制造作業(yè)機(jī)438、第六制造作業(yè)機(jī)440及第七制造作業(yè)機(jī)442。順便提及,引線接合機(jī) 444配設(shè)在第四制造作業(yè)機(jī)436與第五制造作業(yè)機(jī)438之間,但由于與本發(fā)明無(wú)關(guān),因此由雙點(diǎn)劃線表示。
第一制造作業(yè)機(jī)430是將上述制造作業(yè)機(jī)10的搬運(yùn)裝置22變更為模塊類(lèi)型的雙輸送機(jī)282并將零件供給裝置24變更為供給套筒418的套筒供給裝置450而得到的制造作業(yè)機(jī)。第二制造作業(yè)機(jī)432、第三制造作業(yè)機(jī)434、第四制造作業(yè)機(jī)436是將上述制造作業(yè)機(jī)10的搬運(yùn)裝置22變更為雙輸送機(jī)282而得到的制造作業(yè)機(jī)。第五制造作業(yè)機(jī)438是將上述制造作業(yè)機(jī)10的搬運(yùn)裝置22變更為雙輸送機(jī)282、將分配頭28變更為雙分配裝置 312、并取下零件供給裝置24而得到的制造作業(yè)機(jī)。第六制造作業(yè)機(jī)440是將上述制造作業(yè)機(jī)10的搬運(yùn)裝置22變更為雙輸送機(jī)282并將零件供給裝置24變更為供給蓋部件426的蓋部件供給裝置452而得到的制造作業(yè)機(jī)。第七制造作業(yè)機(jī)442是將上述制造作業(yè)機(jī)10 的搬運(yùn)裝置22變更為雙輸送機(jī)282并將零件供給裝置24變更為帶式供料器262而得到的制造作業(yè)機(jī)。
在電源模塊制造系統(tǒng)400中,預(yù)先向底座板414焊上絕緣基板416,將作為作業(yè)對(duì)象物的帶有絕緣基板416的底座板414向第一制造作業(yè)機(jī)430送入。第一制造作業(yè)機(jī)430 進(jìn)行在該帶有絕緣基板416的底座板414的四角安裝四個(gè)套筒418的制造作業(yè),第二制造作業(yè)機(jī)432進(jìn)行以使四個(gè)套筒418嵌入到形成于殼體420的四角的孔內(nèi)的方式向底座板 414安裝殼體420的制造作業(yè)。第三制造作業(yè)機(jī)434進(jìn)行向殼體420內(nèi)部安裝多個(gè)銷(xiāo)端子 422的制造作業(yè),第四制造作業(yè)機(jī)436進(jìn)行向殼體420內(nèi)部安裝電極424的制造作業(yè)。當(dāng)由第四制造作業(yè)機(jī)436進(jìn)行的制造作業(yè)完成時(shí),通過(guò)引線接合機(jī)444實(shí)施引線接合加工。實(shí)施了引線接合加工的電源模塊402向第五制造作業(yè)機(jī)438送入。第五制造作業(yè)機(jī)438進(jìn)行向殼體420內(nèi)部排出硅凝膠及環(huán)氧樹(shù)脂這兩種輔助劑的制造作業(yè),第六制造作業(yè)機(jī)440進(jìn)行向殼體420的上部安裝蓋部件326的制造作業(yè)。并且,第七制造作業(yè)機(jī)442進(jìn)行向殼體 420的側(cè)面貼裝密封件428的制造作業(yè),當(dāng)由該第七制造作業(yè)機(jī)442進(jìn)行的制造作業(yè)完成時(shí),完成的電源模塊402從第七制造作業(yè)機(jī)442送出。另外,本系統(tǒng)400的制造作業(yè)機(jī)中的動(dòng)作指令由于與上述LED照明制造系統(tǒng)350的制造作業(yè)機(jī)中的動(dòng)作指令相似,因此省略本系統(tǒng)400中的關(guān)于動(dòng)作指令的說(shuō)明。
iii)太陽(yáng)能電池制造系統(tǒng)
圖22表示太陽(yáng)能電池制造系統(tǒng)470的立體圖,圖23表示通過(guò)該制造系統(tǒng)370制造的太陽(yáng)能電池472的分解圖。如圖23所示,太陽(yáng)能電池472包括硅電池474 ;焊在該硅電池474的下表面上的下表面?zhèn)戎虚g連接器476 ;及焊在硅電池474的上表面上的上表面?zhèn)戎虚g連接器478。如圖22所示,太陽(yáng)能電池制造系統(tǒng)470由三臺(tái)制造作業(yè)機(jī)構(gòu)成,這三臺(tái)制造作業(yè)機(jī)從配置在最上游側(cè)(最左側(cè))的制造作業(yè)機(jī)開(kāi)始依次為第一制造作業(yè)機(jī)480、第二制造作業(yè)機(jī)482、第三制造作業(yè)機(jī)484。
第一制造作業(yè)機(jī)480是將上述制造作業(yè)機(jī)10的分配頭28變更為焊膏印刷裝置 316并將零件供給裝置24變更為供給中間連接器的中間連接器供給裝置486而得到的制造作業(yè)機(jī)。第二制造作業(yè)機(jī)482是將上述制造作業(yè)機(jī)10的分配頭28變更為焊膏印刷裝置 316并將零件供給裝置24變更為供給硅電池474的硅電池供給裝置488而得到的制造作業(yè)機(jī)。第三制造作業(yè)機(jī)484是將上述制造作業(yè)機(jī)10的分配頭28變更為焊膏印刷裝置316并將零件供給裝置24變更為兩臺(tái)中間連接器供給裝置486而得到的制造作業(yè)機(jī)。
第一制造作業(yè)機(jī)480具備零件保持頭26、焊膏印刷頭316、中間連接器供給裝置 486、搬運(yùn)裝置22而作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置,進(jìn)行將作為作業(yè)對(duì)象物的下表面?zhèn)戎虚g連接器476向安裝裝置26的輸送帶130上的特定的位置載置、并向下表面?zhèn)戎虚g連接器476的上表面的應(yīng)涂敷焊膏的全部部位印刷焊膏的制造作業(yè)。第二制造作業(yè)機(jī)482具備零件保持頭26、焊膏印刷頭316、硅電池供給裝置488、搬運(yùn)裝置22而作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置,進(jìn)行在印刷有焊膏的下表面?zhèn)戎虚g連接器476上安裝硅電池474、并向硅電池474的上表面的應(yīng)印刷焊膏的部位的局部印刷焊膏的制造作業(yè)。第三制造作業(yè)機(jī)484具備零件保持頭26、 焊膏印刷頭316、兩臺(tái)中間連接器供給裝置486、搬運(yùn)裝置22而作為作業(yè)要素執(zhí)行裝置,進(jìn)行向硅電池474的上表面的應(yīng)印刷焊膏的部位的剩余的部分印刷焊膏、并向硅電池474上的印刷有焊膏的部位安裝上表面?zhèn)戎虚g連接器478的制造作業(yè)。然后,當(dāng)由該第三制造作業(yè)機(jī)484進(jìn)行的制造作業(yè)完成時(shí),將制造出的太陽(yáng)能電池472從第三制造作業(yè)機(jī)484送出。 在本系統(tǒng)470中,三個(gè)制造作業(yè)機(jī)480、482、484均具備零件保持頭26和焊膏印刷裝置316 而作為兩個(gè)作業(yè)頭裝置。并且,在這三個(gè)制造作業(yè)機(jī)480、482、484中,零件保持頭26是為了對(duì)供給的零件進(jìn)行裝配而進(jìn)行保持的搬運(yùn)頭,作為執(zhí)行裝配該零件的作業(yè)中的主要的作業(yè)的主頭裝置而發(fā)揮功能。而且,焊膏印刷裝置316是進(jìn)行焊膏的涂敷的工藝頭,在裝配零件的作業(yè)之前,作為輔助頭裝置而發(fā)揮功能,執(zhí)行焊膏的涂敷而作為與上述的主要的作業(yè)相對(duì)的輔助作業(yè)。另外,本系統(tǒng)470的制造作業(yè)機(jī)中的動(dòng)作指令也與上述LED照明制造系統(tǒng)350的制造作業(yè)機(jī)中的動(dòng)作指令相似,因此省略本系統(tǒng)470中的關(guān)于動(dòng)作指令的說(shuō)明。
iv)制造作業(yè)系統(tǒng)中的其他的特征
圖24是僅表示制造作業(yè)系統(tǒng)中的兩臺(tái)制造作業(yè)機(jī)的圖。如該圖24所示,在本制造作業(yè)機(jī)的框架20形成有開(kāi)口 500。在相鄰的制造作業(yè)機(jī)的梁74位于最前方的狀態(tài)下(圖 24所示的位置),該開(kāi)口 500形成在配設(shè)于該梁74的螺桿90的一端部面向的位置。即,在因某些失靈等而更換螺桿90的情況下,螺桿90能夠通過(guò)在相鄰的制造作業(yè)機(jī)的框架20上形成的開(kāi)口 500而進(jìn)行拔插。即,即使在更換螺桿90的情況下,也不需要將制造作業(yè)機(jī)主體從系統(tǒng)取下,就能夠容易地進(jìn)行螺桿90的更換。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
10 :裝配作業(yè)機(jī)(制造作業(yè)機(jī))12、14 :罩(外裝面板)20:框架(底座)22: 搬運(yùn)裝置24 :零件供給裝置26 :零件保持頭(主頭裝置、第一作業(yè)頭裝置)28 :分配頭裝置(輔助頭裝置、第二作業(yè)頭裝置)30 :頭移動(dòng)裝置32 :攝像裝置40 :基材(第一零件)44:電子電路零件(第二零件)50:吸嘴52:正負(fù)壓供給裝置(工作設(shè)備) 54 :分配嘴 58 :噴出裝置(工作設(shè)備)60 :平面型移動(dòng)裝置 62、64 :上下方向移動(dòng)裝置(Z方向移動(dòng)裝置、工作設(shè)備)66 :X方向移動(dòng)裝置(直線型移動(dòng)裝置、工作設(shè)備)68 Y方向移動(dòng)裝置(直線型移動(dòng)裝置、工作設(shè)備)82 :線性電動(dòng)機(jī)90 :螺桿(軸體)94 電磁電動(dòng)機(jī) 100、101 :滾珠絲杠機(jī)構(gòu) 102、103 :電磁電動(dòng)機(jī) 104、105 :滑塊(頭保持部)106 :開(kāi)口 108 :零件保持用具(主設(shè)備)109 :保持用具移動(dòng)裝置(移動(dòng)設(shè)備、工作設(shè)備)114 :電磁電動(dòng)機(jī)118 :電磁電動(dòng)機(jī)119 :嘴旋轉(zhuǎn)裝置(工作設(shè)備)120 :底座相機(jī) 122 :頭相機(jī)128 :帶式回旋裝置(工作設(shè)備)130 :輸送帶132 :搬運(yùn)電動(dòng)機(jī)136 :升降裝置(工作設(shè)備)144 :托盤(pán)移動(dòng)裝置(工作設(shè)備)160 :移動(dòng)裝置控制裝置(單獨(dú)控制裝置)170 :零件保持頭控制裝置(單獨(dú)控制裝置)174 :分配頭控制裝置(單獨(dú)控制裝置)178 :供給裝置控制裝置(單獨(dú)控制裝置)182 :搬運(yùn)裝置控制裝置(單獨(dú)控制裝置)190 :攝像裝置控制器(單獨(dú)控制裝置)192 :副集中控制裝置200 :主集中控制裝置240:集中接口部242:單獨(dú)接口部260 :提升及搬運(yùn)(搬運(yùn)裝置)262 :帶式供料器(零件供給裝置)282 :雙輸送機(jī)300 :高頻焊機(jī)302 :激光產(chǎn)生裝置304 UV照射裝置306 :熱空氣送風(fēng)裝置308 :螺紋緊固裝置310 :螺釘安裝/螺紋緊固裝置312 雙分配裝置 314 :零件保持裝置 316 :焊膏印刷裝置 350 =LED照明制造系統(tǒng)(制造作業(yè)系統(tǒng))370、372、374、376、378、380、382、384 :制造作業(yè)機(jī) 386 :螺釘供給裝置 400: 電源模塊制造系統(tǒng)(制造作業(yè)系統(tǒng))430、432、434、436、438、440、442 :制造作業(yè)機(jī)450 套筒供給裝置452:蓋部件供給裝置470:太陽(yáng)能電池制造系統(tǒng)(制造作業(yè)系統(tǒng))480、CN 102934540 A說(shuō)明書(shū)27/27 頁(yè)482、484:制造作業(yè)機(jī)500 :開(kāi)口30
權(quán)利要求
1.一種制造作業(yè)機(jī),用于進(jìn)行制造作業(yè),其具備分別執(zhí)行構(gòu)成所述制造作業(yè)的多個(gè)作業(yè)要素中的一個(gè)作業(yè)要素的多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置,所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置包括多個(gè)作業(yè)頭裝置而成,所述多個(gè)作業(yè)頭裝置包括執(zhí)行的作業(yè)種類(lèi)互不相同的第一作業(yè)頭裝置和第二作業(yè)頭>J-U ρ α裝直。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制造作業(yè)機(jī),其中,所述第一作業(yè)頭裝置是執(zhí)行所述制造作業(yè)中的主體作業(yè)而作為所述多個(gè)作業(yè)要素中的一個(gè)作業(yè)要素的主頭裝置,所述第二作業(yè)頭裝置是執(zhí)行與該主體作業(yè)對(duì)應(yīng)的輔助作業(yè)而作為所述多個(gè)作業(yè)要素中的另一個(gè)作業(yè)要素的輔助頭裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的制造作業(yè)機(jī),其中,所述制造作業(yè)機(jī)是進(jìn)行由多個(gè)零件裝配成的裝配物的裝配作業(yè)而作為所述制造作業(yè)的裝配作業(yè)機(jī),且進(jìn)行將所述多個(gè)零件中的一個(gè)零件即第一零件裝配到所述多個(gè)零件中的另一個(gè)零件即第二零件上的作業(yè)而作為所述裝配作業(yè)的至少一部分,所述第一作業(yè)頭裝置對(duì)所述第二零件進(jìn)行保持,作為向所述第一零件上裝配所述第二零件所需的作業(yè),所述第二頭裝置執(zhí)行(A)作為向所述第一零件上裝配所述第二零件所需的作業(yè)的、在執(zhí)行向所述第一零件上裝配第二零件的作業(yè)之前執(zhí)行的作業(yè);或(B)對(duì)在所述第一零件上裝配有所述第二零件的裝配物進(jìn)行的作業(yè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求廣3中任一項(xiàng)所述的制造作業(yè)機(jī),其中,所述多個(gè)作業(yè)頭裝置中的至少一個(gè)作業(yè)頭裝置以能夠與除所述多個(gè)作業(yè)頭裝置以外的其他作業(yè)頭裝置進(jìn)行更換的方式構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求廣4中任一項(xiàng)所述的制造作業(yè)機(jī),其中,所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置包括頭移動(dòng)裝置而成,該頭移動(dòng)裝置使所述多個(gè)作業(yè)頭裝置進(jìn)行移動(dòng)而作為所述多個(gè)作業(yè)要素中的一個(gè)作業(yè)要素,該頭移動(dòng)裝置包括上下方向移動(dòng)裝置而成,該上下方向移動(dòng)裝置使所述多個(gè)作業(yè)頭裝置中的一個(gè)作業(yè)頭裝置沿著上下方向移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造作業(yè)機(jī),其中,所述頭移動(dòng)裝置具有保持所述多個(gè)作業(yè)頭裝置中的一個(gè)作業(yè)頭裝置的頭保持部,所述上下方向移動(dòng)裝置如下構(gòu)成,其通過(guò)使該頭保持部移動(dòng)而使所述多個(gè)作業(yè)頭裝置中的一個(gè)作業(yè)頭裝置沿著上下方向移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造作業(yè)機(jī),其中,所述多個(gè)作業(yè)頭裝置中的一個(gè)作業(yè)頭裝置具有作為該一個(gè)作業(yè)頭裝置執(zhí)行的作業(yè)中的作業(yè)主體的主設(shè)備;和由所述頭保持部保持并使該主設(shè)備相對(duì)于該頭保持部沿著上下方向移動(dòng)的移動(dòng)設(shè)備。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制造作業(yè)機(jī),其中,該制造作業(yè)機(jī)具備攝像裝置,該攝像裝置安裝于所述頭保持部,并通過(guò)所述上下方向移動(dòng)裝置而與所述多個(gè)作業(yè)頭裝置中的一個(gè)作業(yè)頭裝置一起上下移動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制造作業(yè)機(jī),其中,該制造作業(yè)機(jī)是進(jìn)行由多個(gè)零件裝配成的裝配物的裝配作業(yè)而作為所述制造作業(yè)的裝配作業(yè)機(jī),且進(jìn)行向所述多個(gè)零件中的一個(gè)零件即第一零件裝配所述多個(gè)零件中的另一個(gè)零件即第二零件的作業(yè)而作為所述裝配作業(yè)的至少一部分,所述攝像裝置如下構(gòu)成,其拍攝所述第一零件和在所述第一零件上裝配有所述第二零件的裝配物中的至少一方。
10.根據(jù)權(quán)利要求廣9中任一項(xiàng)所述的制造作業(yè)機(jī),其中,該制造作業(yè)機(jī)是進(jìn)行由多個(gè)零件裝配成的裝配物的裝配作業(yè)而作為所述制造作業(yè)的裝配作業(yè)機(jī),且進(jìn)行向所述多個(gè)零件中的一個(gè)零件即第一零件上裝配所述多個(gè)零件中的另一個(gè)零件即第二零件的作業(yè)而作為所述裝配作業(yè)的至少一部分,所述多個(gè)作業(yè)要素執(zhí)行裝置還包括搬運(yùn)裝置,執(zhí)行所述第一零件和所述裝配物中的至少一方的搬運(yùn),而作為所述多個(gè)作業(yè)要素中的一個(gè)作業(yè)要素;及零件供給裝置,執(zhí)行所述第二零件的供給而作為所述多個(gè)作業(yè)要素中的一個(gè)作業(yè)要素。
全文摘要
目的在于提供一種通用性較高的制造作業(yè)機(jī)。作為執(zhí)行構(gòu)成制造作業(yè)的多個(gè)作業(yè)要素中的一個(gè)作業(yè)要素的作業(yè)要素執(zhí)行裝置,具備執(zhí)行的作業(yè)的種類(lèi)互不相同的多個(gè)作業(yè)頭裝置(26、28)。具體而言,例如,將多個(gè)作業(yè)頭裝置中的一個(gè)作業(yè)頭裝置(26)設(shè)為為了進(jìn)行在制造作業(yè)中成為主體的作業(yè)、例如將通過(guò)零件供給裝置(24)供給的零件向通過(guò)搬運(yùn)裝置(22)搬運(yùn)的基材進(jìn)行裝配而執(zhí)行該零件的保持的主頭裝置;將多個(gè)作業(yè)頭裝置中的另一個(gè)作業(yè)頭裝置(28)設(shè)為執(zhí)行與成為主體的作業(yè)相對(duì)的輔助作業(yè)、例如在向基材裝配零件之前執(zhí)行粘接劑的涂敷的輔助頭裝置。如此,能夠進(jìn)行多種作業(yè),成為通用性較高的制造作業(yè)機(jī)。
文檔編號(hào)H05K13/04GK102934540SQ20118002136
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者巖城范明, 長(zhǎng)戶(hù)一義, 加藤正樹(shù), 野村英明, 市野慎次 申請(qǐng)人:富士機(jī)械制造株式會(huì)社