(57)【要約】【課題】装着作業機による装着作業のサイクルタイムの低下を防止する。【解決手段】部品供給装置により供給された部品の実装作業を行う部品実装機において、部品供給装置は、複数の部品を収納する部品収納器と、部品収納器から部品が散在される部品支持部材２２０と、部品支持部材上の部品を部品収納器に戻す部品戻し装置とを有している。そして、装着作業時に必要な部品の数である必要部品数が、部品支持部材から保持可能な部品の数である保持可能部品数を超えているか否かが判断される。この際、必要部品数が保持可能部品数を超えている場合に、部品保持具によって部品支持部から部品を保持する前に、部品収容器への部品の戻し作業および、部品支持部への部品の散在作業が行われる。これにより、タイミングよく、部品の戻し作業および、散在作業を行うことが可能となり、装着作業機による装着作業のサイクルタイムの低下が防止される。【選択図】図１０
2020047941.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
(A)複数の部品を収納する部品収納器と、(B)前記部品収納器から部品が散在され、その散在された状態の部品を支持する部品支持部と、(C)前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻す部品戻し装置と、(D)前記部品支持部に支持されている部品を保持する第１部品保持具と、(E)前記部品支持部に支持されている部品を撮像する撮像装置と、(F)前記第１部品保持具に保持された部品を整列させた状態で載置するための載置部と、(G)制御装置とを有し、前記載置部に整列された状態の部品を供給する部品供給装置と、
前記載置部に載置された部品を保持する第２部品保持具を有し、前記第２部品保持具に保持された部品を基板に装着する部品装着装置と
を備え、基板に対する部品の装着作業を実行する装着作業機であって、
前記制御装置が、
前記装着作業機における装着作業時に必要な部品の数である必要部品数を取得する部品数取得部と、
前記撮像装置により撮像された撮像データに基づいて、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から保持可能な部品の数である保持可能部品数を演算する部品数演算部と、
前記部品数取得部により取得された必要部品数が、前記部品数演算部により演算された保持可能部品数を超えているか否かを判断する第１判断部と、
前記第１判断部により前記必要部品数が前記保持可能部品数を超えていると判断されたことを条件として、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から部品を保持する前に、前記部品戻し装置の作動により、前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻した後に、再度、前記部品収納器から前記部品支持部に部品を散在させる部品散在部と
を有することを特徴とする装着作業機。
【請求項２】
前記制御部が、
前記部品収納器から前記部品支持部に散在された部品の数に対する、前記第１部品保持具により前記部品支持部から保持可能な部品の数の比率である保持可能確率が、閾値を超えているか否かを判断する第２判断部を有し、
前記部品散在部は、
前記第１判断部により前記必要部品数が前記保持可能部品数を超えていると判断されるとともに、前記第２判断部により前記保持可能確率が閾値を超えていると判断されたことを条件として、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から部品を保持する前に、前記部品戻し装置の作動により、前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻した後に、再度、前記部品収納器から前記部品支持部に部品を散在させることを特徴とする請求項１に記載の装着作業機。
【請求項３】
前記部品供給装置が、前記保持可能確率を記憶する記憶装置を有し、
前記制御部が、
前記部品収納器から前記部品支持部に部品が散在された際に、前記撮像装置により前記部品支持部に散在された部品を撮像し、その撮像による撮像データに基づいて、前記保持可能確率を演算する確率演算部を有し、
前記記憶装置が、
前記確率演算部により演算された前記保持可能確率を記憶することを特徴とする請求項２に記載の装着作業機。
【請求項４】
前記制御部が、
前記部品供給装置により供給される部品の装着作業が実行されるまで残存している残存時間、若しくは、前記載置部に部品を載置可能な状態となるまでに必要な必要時間を取得する時間取得部と、
前記時間取得部により取得された前記残存時間、若しくは、前記必要時間が閾時間を超えているか否かを判断する第３判断部を有し、
前記部品散在部は、
前記第１判断部により前記必要部品数が前記保持可能部品数を超えていると判断されるとともに、前記第３判断部により前記残存時間、若しくは、前記必要時間が閾時間を超えていると判断されたことを条件として、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から部品を保持する前に、前記部品戻し装置の作動により、前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻した後に、再度、前記部品収納器から前記部品支持部に部品を散在させることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の装着作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に対する部品の装着作業を実行する装着作業機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の部品を散在された状態で支持する部品支持部を有する部品供給装置では、部品収容器から部品支持部に部品が散在され、その部品支持部に支持されている部品のうちの部品保持具によって保持可能な姿勢の部品が保持される。次に、部品保持具に保持された部品が載置部に整列された状態で載置されることで、部品の供給が行われる。そして、供給された部品を用いて、装着作業機において、基板への装着作業が行われる。また、部品供給装置は、部品支持部から部品収容器に部品を戻す部品戻し装置を有している。このため、例えば、部品支持部に部品保持具によって保持可能な姿勢の部品が無くなった場合等に、部品支持部から部品収容器に部品が戻され、部品収容器に戻された部品が、再度、部品支持部に散在される。これにより、部品保持具によって保持可能な姿勢の部品が、再度、部品支持部に散在されることで、部品支持部から部品保持具によって部品が保持される。下記特許文献には、そのような構造の部品供給装置の一例が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２０２５６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献に記載の部品供給装置によれば、部品収容器への部品の戻し作業および、部品収容器に戻された部品の部品支持部への散在作業が行われることで、部品供給装置から多くの数の部品を供給することが可能となる。しかしながら、部品収容器への部品の戻し作業および、部品支持部への部品の散在作業には、ある程度、時間を要するため、部品の供給が滞り、装着作業機での装着作業のサイクルタイムが低下する虞がある。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、部品供給装置に供給された部品の装着作業のサイクルタイムの低下を防止することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に記載の装着作業機は、(A)複数の部品を収納する部品収納器と、(B)前記部品収納器から部品が散在され、その散在された状態の部品を支持する部品支持部と、(C)前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻す部品戻し装置と、(D)前記部品支持部に支持されている部品を保持する第１部品保持具と、(E)前記部品支持部に支持されている部品を撮像する撮像装置と、(F)前記第１部品保持具に保持された部品を整列させた状態で載置するための載置部と、(G)制御装置とを有し、前記載置部に整列された状態の部品を供給する部品供給装置と、前記載置部に載置された部品を保持する第２部品保持具を有し、前記第２部品保持具に保持された部品を基板に装着する部品装着装置とを備え、基板に対する部品の装着作業を実行する装着作業機であって、前記制御装置が、前記装着作業機における装着作業時に必要な部品の数である必要部品数を取得する部品数取得部と、前記撮像装置により撮像された撮像データに基づいて、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から保持可能な部品の数である保持可能部品数を演算する部品数演算部と、前記部品数取得部により取得された必要部品数が、前記部品数演算部により演算された保持可能部品数を超えているか否かを判断する第１判断部と、前記第１判断部により前記必要部品数が前記保持可能部品数を超えていると判断されたことを条件として、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から部品を保持する前に、前記部品戻し装置の作動により、前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻した後に、再度、前記部品収納器から前記部品支持部に部品を散在させる部品散在部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に記載の装着作業機では、装着作業時に必要な部品の数である必要部品数が、部品保持具によって部品支持部から保持可能な部品の数である保持可能部品数を超えているか否かが判断される。そして、必要部品数が保持可能部品数を超えていると判断されたことを条件として、部品保持具によって部品支持部から部品を保持する前に、部品収容器への部品の戻し作業および、部品支持部への部品の散在作業が行われる。これにより、タイミングよく、部品収容器への部品の戻し作業および、部品支持部への部品の散在作業を行うことが可能となり、装着作業機による装着作業のサイクルタイムの低下を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】部品実装機を示す斜視図である。
【図２】部品実装機の部品装着装置を示す斜視図である。
【図３】ばら部品供給装置を示す斜視図である。
【図４】部品供給ユニットを示す斜視図である。
【図５】部品回収容器が上昇端位置に上昇した状態の部品供給ユニットを示す斜視図である。
【図６】部品保持ヘッドを示す斜視図である。
【図７】リード部品が収納された状態の部品受け部材を示す図である。
【図８】部品実装機の制御装置を示すブロック図である。
【図９】部品散在状態実現装置を示す斜視図である。
【図１０】複数のリード部品が散在された状態の部品支持部材を示す図である。
【図１１】部品散在状態実現装置および部品戻し装置を示す斜視図である。
【図１２】制御プログラムのフローチャートを示す図である。
【図１３】制御プログラムのフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための形態として、本発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。
【０００９】
＜部品実装機の構成＞
図１に、部品実装機１０を示す。部品実装機１０は、回路基材１２に対する部品の実装作業を実行するための装置である。部品実装機１０は、装置本体２０、基材搬送保持装置２２、部品装着装置２４、撮像装置２６，２８、部品供給装置３０、ばら部品供給装置３２、制御装置（図８参照）３４を備えている。なお、回路基材１２として、回路基板、三次元構造の基材等が挙げられ、回路基板として、プリント配線板、プリント回路板等が挙げられる。
【００１０】
装置本体２０は、フレーム部４０と、そのフレーム部４０に上架されたビーム部４２とによって構成されている。基材搬送保持装置２２は、フレーム部４０の前後方向の中央に配設されており、搬送装置５０とクランプ装置５２とを有している。搬送装置５０は、回路基材１２を搬送する装置であり、クランプ装置５２は、回路基材１２を保持する装置である。これにより、基材搬送保持装置２２は、回路基材１２を搬送するとともに、所定の位置において、回路基材１２を固定的に保持する。なお、以下の説明において、回路基材１２の搬送方向をＸ方向と称し、その方向に直角な水平の方向をＹ方向と称し、鉛直方向をＺ方向と称する。つまり、部品実装機１０の幅方向は、Ｘ方向であり、前後方向は、Ｙ方向である。
【００１１】
部品装着装置２４は、ビーム部４２に配設されており、２台の作業ヘッド６０，６２と作業ヘッド移動装置６４とを有している。各作業ヘッド６０，６２は、吸着ノズル（図２参照）６６を有しており、吸着ノズル６６によって部品を保持する。また、作業ヘッド移動装置６４は、Ｘ方向移動装置６８とＹ方向移動装置７０とＺ方向移動装置７２とを有している。そして、Ｘ方向移動装置６８とＹ方向移動装置７０とによって、２台の作業ヘッド６０，６２は、一体的にフレーム部４０上の任意の位置に移動させられる。また、各作業ヘッド６０，６２は、図２に示すように、スライダ７４，７６に着脱可能に装着されており、Ｚ方向移動装置７２は、スライダ７４，７６を個別に上下方向に移動させる。つまり、作業ヘッド６０，６２は、Ｚ方向移動装置７２によって、個別に上下方向に移動させられる。
【００１２】
撮像装置２６は、下方を向いた状態でスライダ７４に取り付けられており、作業ヘッド６０とともに、Ｘ方向，Ｙ方向およびＺ方向に移動させられる。これにより、撮像装置２６は、フレーム部４０上の任意の位置を撮像する。撮像装置２８は、図１に示すように、フレーム部４０上の基材搬送保持装置２２と部品供給装置３０との間に、上を向いた状態で配設されている。これにより、撮像装置２８は、作業ヘッド６０，６２の吸着ノズル６６に保持された部品を撮像する。
【００１３】
部品供給装置３０は、フレーム部４０の前後方向での一方側の端部に配設されている。部品供給装置３０は、トレイ型部品供給装置７８とフィーダ型部品供給装置（図示省略）とを有している。トレイ型部品供給装置７８は、トレイ上に載置された状態の部品を供給する装置である。フィーダ型部品供給装置は、テープフィーダ（図示省略）、スティックフィーダ（図示省略）によって部品を供給する装置である。
【００１４】
ばら部品供給装置３２は、フレーム部４０の前後方向での他方側の端部に配設されている。ばら部品供給装置３２は、ばらばらに散在された状態の複数の部品を整列させて、整列させた状態で部品を供給する装置である。つまり、任意の姿勢の複数の部品を、所定の姿勢に整列させて、所定の姿勢の部品を供給する装置である。以下に、部品供給装置３２の構成について詳しく説明する。なお、部品供給装置３０および、ばら部品供給装置３２によって供給される部品として、電子回路部品，太陽電池の構成部品，パワーモジュールの構成部品等が挙げられる。また、電子回路部品には、リードを有する部品，リードを有さない部品等が有る。
【００１５】
ばら部品供給装置３２は、図３に示すように、本体８０と、部品供給ユニット８２と、撮像装置８４と、部品引渡し装置８６とを有している。
【００１６】
（ａ）部品供給ユニット
部品供給ユニット８２は、部品供給器８８と部品散在状態実現装置９０と部品戻し装置９２とを含み、それら部品供給器８８と部品散在状態実現装置９０と部品戻し装置９２とが一体的に構成されたものである。部品供給ユニット８２は、本体８０のベース９６に着脱可能に組み付けられており、ばら部品供給装置３２では、５台の部品供給ユニット８２が、Ｘ方向に１列に並んで配設されている。
【００１７】
（i）部品供給器
部品供給器８８は、図４に示すように、部品収納器１００とハウジング１０２とグリップ１０４とを含む。部品収納器１００は、概して直方体形状をなし、上面と前面とが開口している。その部品収納器１００の底面は、傾斜面１１６となっており、部品収納器１００の開口する前面に向かって傾斜している。
【００１８】
ハウジング１０２は、１対の側壁１２０を有しており、それら１対の側壁１２０の間において、部品収納器１００が搖動可能に保持されている。また、１対の側壁１２０の間には、部品収納器１００の前面の下端部の前方に位置するように、傾斜板１５２が固定的に配設されている。傾斜板１５２は、前方に向かうほど下降するように傾斜している。
【００１９】
グリップ１０４は、ハウジング１０２の後方側の端部に配設されており、固定把持部材１７０と可動把持部材１７２とによって構成されている。可動把持部材１７２は、固定把持部材１７０に対して接近・離間可能とされている。そして、可動把持部材１７２が、連結アーム（図示省略）によって部品収納器１００の後面に連結されている。これにより、グリップ１０４が把持されることで、可動把持部材１７２が、固定把持部材１７０に対して接近・離間し、部品収納器１００が１対の側壁１２０の間で搖動する。
【００２０】
また、部品供給器８８は、ベース９６に組み付けられている１対のサイドフレーム部１９０の間に配設されており、ベース９６に着脱可能とされている。なお、グリップ１０４の可動把持部材１７２の下端部には、ロック機構（図示省略）が設けられており、グリップ１０４が把持されることで、そのロック機構が解除される。つまり、作業者が部品供給器８８のグリップ１０４を把持した状態で、部品供給器８８を持ち上げることで、部品供給器８８が１対のサイドフレーム部１９０の間から取り外される。
【００２１】
（ii）部品散在状態実現装置
部品散在状態実現装置９０は、部品支持部材２２０と部品支持部材移動装置２２２と供給器振動装置２２４とを含む。部品支持部材２２０は、概して長手形状の板形状をなし、部品供給器８８の傾斜板１５２の下方から前方に延び出すように、配設されている。また、部品支持部材２２０の長手方向の両側縁には、側壁部２２８が形成されている。
【００２２】
部品支持部材移動装置２２２は、部品支持部材２２０を前後方向に電磁モータ（図８参照）２２３の駆動により移動させる装置である。これにより、部品支持部材２２０は、部品供給器８８の傾斜板１５２の下端から僅かに下方において、部品支持部材２２０の上面が水平な状態で、前後方向に移動する。
【００２３】
供給器振動装置２２４は、カム部材２４０とカムフォロワ２４２とストッパ２４４とを含む。カム部材２４０は、板状をなし、側壁部２２８の外側の側面に、前後方向に延びるように固定されている。カム部材２４０の上端部には、複数の歯２４５が前後方向に等間隔で形成されている。カムフォロワ２４２は、レバー２５２とローラ２５４とを含む。レバー２５２は、部品供給器８８の側壁１２０の下端部に配設されており、上端部を中心に揺動可能とされている。ローラ２５４は、レバー２５２の下端部において、回転可能に保持されている。なお、レバー２５２は、コイルばね（図示省略）の弾性力によって前方に向かう方向に付勢されている。また、ストッパ２４４は、側壁１２０に突状に設けられており、コイルばねの弾性力により付勢されたレバー２５２が、ストッパ２４４に接触している。
【００２４】
（iii）部品戻し装置
部品戻し装置９２は、図５に示すように、容器昇降装置２６０と部品回収容器２６２とを含む。容器昇降装置２６０は、エアシリンダ２６６と昇降部材２６８とを含み、昇降部材２６８は、エアシリンダ２６６の作動により、昇降する。また、エアシリンダ２６６は、部品支持部材２２０の前方側の端部に固定されている。これにより、エアシリンダ２６６は、部品支持部材移動装置２２２の作動により、部品支持部材２２０と共に前後方向に移動する。
【００２５】
部品回収容器２６２は、昇降部材２６８の上面に配設されており、エアシリンダ２６６の作動により、上下方向に移動する。部品回収容器２６２は、上面が開口する箱状をなし、昇降部材２６８の上面において、回動可能に保持されている。その部品回収容器２６２の後方側の端部には、図４に示すように、突出ピン２７２が配設されている。突出ピン２７２は、部品回収容器２６２の側方での外側に向かって突出している。また、サイドフレーム部１９０の前方側の上端部の内側には、係合ブロック２７４が固定されている。そして、図５に示すように、部品回収容器２６２が、エアシリンダ２６６の作動により上昇端位置まで上昇する際に、突出ピン２７２が係合ブロック２７４に係合する。これにより、部品回収容器２６２は、回動する。
【００２６】
（ｂ）撮像装置
撮像装置８４は、図３に示すように、カメラ２９０とカメラ移動装置２９２とを含む。カメラ移動装置２９２は、ガイドレール２９６とスライダ２９８とを含む。ガイドレール２９６は、部品供給器８８の上方において、ばら部品供給装置３２の幅方向に延びるように、本体８０に固定されている。スライダ２９８は、ガイドレール２９６にスライド可能に取り付けられており、電磁モータ（図８参照）２９９の作動により、任意の位置にスライドする。また、カメラ２９０は、下方を向いた状態でスライダ２９８に装着されている。
【００２７】
（ｃ）部品引渡し装置
部品引渡し装置８６は、図３に示すように、部品保持ヘッド移動装置３００と部品保持ヘッド３０２と２台のシャトル装置３０４とを含む。
【００２８】
部品保持ヘッド移動装置３００は、Ｘ方向移動装置３１０とＹ方向移動装置３１２とＺ方向移動装置３１４とを含む。Ｙ方向移動装置３１２は、Ｘ方向に延びるように、部品供給ユニット８２の上方に配設されたＹスライダ３１６を有しており、Ｙスライダ３１６は、電磁モータ（図８参照）３１９の駆動により、Ｙ方向の任意の位置に移動する。Ｘ方向移動装置３１０は、Ｙスライダ３１６の側面に配設されたＸスライダ３２０を有しており、Ｘスライダ３２０は、電磁モータ（図８参照）３２１の駆動により、Ｘ方向の任意の位置に移動する。Ｚ方向移動装置３１４は、Ｘスライダ３２０の側面に配設されたＺスライダ３２２を有しており、Ｚスライダ３２２は、電磁モータ（図８参照）３２３の駆動により、Ｚ方向の任意の位置に移動する。
【００２９】
部品保持ヘッド３０２は、図６に示すように、ヘッド本体３３０と吸着ノズル３３２とノズル旋回装置３３４とノズル回転装置３３５とを含む。ヘッド本体３３０は、Ｚスライダ３２２と一体的に形成されている。吸着ノズル３３２は、部品を保持するものであり、ホルダ３４０の下端部に着脱可能に装着されている。ホルダ３４０は、支持軸３４４において屈曲可能とされており、ノズル旋回装置３３４の作動により、ホルダ３４０が上方向に９０度屈曲する。これにより、ホルダ３４０の下端部に装着されている吸着ノズル３３２は、９０度旋回し、旋回位置に位置する。つまり、吸着ノズル３３２は、ノズル旋回装置３３４の作動により、非旋回位置と旋回位置との間で旋回する。また、ノズル回転装置３３５は、吸着ノズル３３２をそれの軸心周りに回転させる。
【００３０】
また、２台のシャトル装置３０４の各々は、図３に示すように、部品キャリヤ３８８と部品キャリヤ移動装置３９０とを含み、部品供給ユニット８２の前方側に横方向に並んで、本体８０に固定されている。部品キャリヤ３８８には、５個の部品受け部材３９２が、横方向に一列に並んだ状態で装着されており、各部品受け部材３９２に、部品が載置される。
【００３１】
詳しくは、ばら部品供給装置３２で供給される部品は、図７に示すように、リードを有する電子回路部品（以下、「リード部品」と略す場合がある）４１０であり、リード部品４１０は、ブロック状の部品本体４１２と、部品本体４１２の底面から突出する２本のリード４１４とから構成されている。また、部品受け部材３９２には、部品受容凹部４１６が形成されている。部品受容凹部４１６は、段付き形状の凹部であり、部品受け部材３９２の上面に開口する本体部受容凹部４１８と、その本体部受容凹部４１８の底面に開口するリード受容凹部４２０とから構成されている。そして、リード部品４１０は、リード４１４が下方を向く姿勢で、部品受容凹部４１６の内部に挿入される。これにより、リード４１４がリード受容凹部４２０に挿入されるとともに、部品本体４１２が本体部受容凹部４１８に挿入された状態で、リード部品４１０が部品受容凹部４１６の内部に載置される。
【００３２】
また、部品キャリヤ移動装置３９０は、図３に示すように、板状の長手部材であり、前後方向に延びるように、部品供給ユニット８２の前方側に配設されている。部品キャリヤ移動装置３９０の上面には、部品キャリヤ３８８が前後方向にスライド可能に配設されており、電磁モータ（図８参照）４３０の駆動により、前後方向の任意の位置にスライドする。なお、部品キャリヤ３８８が、部品供給ユニット８２に接近する方向にスライドした際には、部品保持ヘッド移動装置３００による部品保持ヘッド３０２の移動範囲内に位置する部品受取位置までスライドする。一方、部品キャリヤ３８８が、部品供給ユニット８２から離れる方向にスライドした際には、作業ヘッド移動装置６４による作業ヘッド６０，６２の移動範囲内に位置する部品供給位置までスライドする。
【００３３】
また、制御装置３４は、図８に示すように、統括制御装置４５０と、複数の個別制御装置（図では１つのみ図示されている）４５２と、画像処理装置４５４と、記憶装置４５６とを含む。統括制御装置４５０は、コンピュータを主体として構成されたものであり、基材搬送保持装置２２，部品装着装置２４，撮像装置２６，撮像装置２８，部品供給装置３０，ばら部品供給装置３２に接続されている。これにより、統括制御装置４５０は、基材搬送保持装置２２，部品装着装置２４，撮像装置２６，撮像装置２８，部品供給装置３０，ばら部品供給装置３２を統括して制御する。複数の個別制御装置４５２は、コンピュータを主体として構成されたものであり、基材搬送保持装置２２，部品装着装置２４，撮像装置２６，撮像装置２８，部品供給装置３０，ばら部品供給装置３２に対応して設けられている（図では、ばら部品供給装置３２に対応する個別制御装置４５２のみが図示されている）。ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２は、部品散在状態実現装置９０，部品戻し装置９２，カメラ移動装置２９２，部品保持ヘッド移動装置３００，部品保持ヘッド３０２，シャトル装置３０４に接続されている。これにより、ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２は、部品散在状態実現装置９０，部品戻し装置９２，カメラ移動装置２９２，部品保持ヘッド移動装置３００，部品保持ヘッド３０２，シャトル装置３０４を制御する。また、画像処理装置４５４は、撮像装置８４に接続されており、撮像装置８４により撮像された撮像データを処理する。その画像処理装置４５４は、ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２に接続されている。これにより、ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２は、撮像装置８４により撮像された撮像データを取得する。また、記憶装置４５６は、各種データを記憶しており、個別制御装置４５２に接続されている。これにより、個別制御装置４５２は、記憶装置４５６から各種データを取得する。
【００３４】
＜部品実装機の作動＞
部品実装機１０は、上述した構成によって、基材搬送保持装置２２に保持された回路基材１２に対して部品の装着作業が行われる。具体的には、回路基材１２が、作業位置まで搬送され、その位置において、クランプ装置５２によって固定的に保持される。次に、撮像装置２６が、回路基材１２の上方に移動し、回路基材１２を撮像する。これにより、回路基材１２の保持位置の誤差に関する情報が得られる。また、部品供給装置３０若しくは、ばら部品供給装置３２は、所定の供給位置において、部品を供給する。なお、ばら部品供給装置３２による部品の供給に関しては、後で詳しく説明する。そして、作業ヘッド６０，６２の何れかが、部品の供給位置の上方に移動し、吸着ノズル６６によって部品を保持する。続いて、部品を保持した作業ヘッド６０，６２が、撮像装置２８の上方に移動し、撮像装置２８によって、吸着ノズル６６に保持された部品が撮像される。これにより、部品の保持位置の誤差に関する情報が得られる。そして、部品を保持した作業ヘッド６０，６２が、回路基材１２の上方に移動し、保持している部品を、回路基材１２の保持位置の誤差，部品の保持位置の誤差等を補正し、回路基材１２上に装着する。
【００３５】
＜ばら部品供給装置の作動＞
（ａ）ばら部品供給装置によるリード部品の供給
ばら部品供給装置３２では、リード部品４１０が、作業者によって部品供給器８８の部品収納器１００に投入され、その投入されたリード部品４１０が、部品供給ユニット８２，部品引渡し装置８６の作動により、部品キャリヤ３８８の部品受け部材３９２に載置された状態で供給される。詳しくは、作業者は、部品供給器８８の部品収納器１００の上面の開口から、リード部品４１０を投入する。この際、部品支持部材２２０は、部品支持部材移動装置２２２の作動により、部品供給器８８の下方に移動しており、部品供給器８８の前方には、部品回収容器２６２が位置している。
【００３６】
部品収納器１００の上面の開口から投入されたリード部品４１０は、部品収納器１００の傾斜面１１６の上に落下し、傾斜面１１６上に広がる。この際、傾斜面１１６に落下したリード部品４１０が、傾斜板１５２を超えて転がり落ちた場合には、部品供給器８８の前方に位置する部品回収容器２６２に収容される。
【００３７】
部品収納器１００へのリード部品４１０の投入後に、部品支持部材２２０が、部品支持部材移動装置２２２の作動により、部品供給器８８の下方から前方に向かって移動させられる。この際、カム部材２４０がカムフォロワ２４２に至れば、図９に示すように、カムフォロワ２４２のローラ２５４が、カム部材２４０の歯２４５を乗り越える。カムフォロワ２４２のレバー２５２は、コイルばねの弾性力によって前方に向かう方向に付勢されており、レバー２５２の前方への付勢は、ストッパ２４４によって規制されている。このため、部品支持部材２２０が前方に向かって移動する際には、ローラ２５４と歯２４５とが噛み合った状態に維持され、レバー２５２は前方に向かって回動せず、ローラ２５４は、歯２４５を乗り越える。この際、部品供給器８８は、ローラ２５４の歯２４５の乗り越えにより、昇降する。つまり、ローラ２５４が歯２４５に噛み合った状態で、部品支持部材２２０が前方に向かって移動することで、ローラ２５４が複数の歯２４５を乗り越え、部品供給器８８が上下方向に連続して振動する。
【００３８】
部品収納器１００の傾斜面１１６上に広がっているリード部品４１０は、部品供給器８８の振動と傾斜面１１６の傾斜により、前方に移動し、傾斜板１５２を介して、部品支持部材２２０の上面に排出される。この際、部品支持部材２２０の側壁部２２８によって、部品支持部材２２０からのリード部品４１０の落下が防止される。そして、部品支持部材２２０が前方に向かって移動することで、部品支持部材２２０の上面に、リード部品４１０が散在される。
【００３９】
なお、部品収納器１００の内部から部品支持部材２２０の上にリード部品４１０が散在されると、図１０に示すように、リード部品４１０は、様々な姿勢で部品支持部材２２０の上に散在される。具体的には、リード部品４１０の部品本体４１２は、概して直方体形状をしており、６つの面を有している。それら６つの面は、リード４１４が延び出す底面５００と、その底面５００の裏側の上面５０２と、４つの側面５０４，５０６，５０８，５１０である。そして、それら４つの側面５０４，５０６，５０８，５１０は、表面積が大きく、凹凸が多く存在する第１側面５０４と、第１側面５０４の裏側であり、凹凸が存在しない第２側面５０６と、第１側面５０４と第２側面５０６との横側の第３側面５０８、第４側面５１０である。
【００４０】
このようなリード部品４１０が部品支持部材２２０の上に散在されると、リード部品４１０は、概ね５つの姿勢で部品支持部材２２０の上において支持される。詳しくは、第１側面５０４を真上に向けた姿勢（以下、「第１姿勢」と記載する場合がある）と、第２側面５０６を真上に向けた姿勢（以下、「第２姿勢」と記載する場合がある）と、第３側面５０８若しくは、第４側面５１０を真上に向けた姿勢（以下、「第３姿勢」と記載する場合がある）と、底面５００を真上に向けた姿勢（以下、「第４姿勢」と記載する場合がある）と、第１側面５０４若しくは第２側面５０６を斜め上方に向けた姿勢（以下、「第５姿勢」と記載する場合がある）との６つの姿勢のうちの何れかの姿勢で、リード部品４１０は部品支持部材２２０の上において支持される。なお、第５姿勢のリード部品４１０は、リード部品４１０の先端が部品支持部材２２０に接触することで、第１側面５０４若しくは第２側面５０６が斜め上方を向いている。
【００４１】
上述したように、リード部品４１０が、様々な姿勢で部品支持部材２２０の上に散在されると、撮像装置８４のカメラ２９０が、カメラ移動装置２９２の作動により、部品支持部材２２０の上方に移動し、リード部品４１０を撮像する。そして、カメラ２９０により撮像された撮像データに基づいて、ピックアップの対象となるリード部品（以下、「ピックアップ対象部品」と略す場合がある）が、部品保持ヘッド３０２の吸着ノズル３３２により保持される。
【００４２】
具体的には、カメラ２９０の撮像データに基づいて、部品支持部材２２０上に散在されている複数の部品毎に、部品の姿勢と、部品の位置が演算される。そして、演算された部品の姿勢が第２姿勢および、第３姿勢であるリード部品４１０のみが、ピックアップ対象部品として特定される。これは、第１姿勢のリード部品４１０では、凹凸が多く存在する第１側面５０４が上方を向いており、その第１側面５０４を吸着ノズル３３２により保持することができないためである。また、第４姿勢のリード部品４１０では、リード４１４が配設された底面５００が上方を向いており、その底面５００を吸着ノズル３３２により保持することができないためである。また、第５姿勢のリード部品４１０では、部品本体４１２が傾いた状態となっており、その姿勢のリード部品４１０を吸着ノズル３３２により保持することができないためである。
【００４３】
このため、図１０に示される部品支持部材２２０では、部品支持部材２２０の上に散在された１１個のリード部品４１０のうちの４個のリード部品４１０が、ピックアップ対象部品として特定される。具体的には、２個の第２姿勢のリード部品４１０と、２個の第３姿勢のリード部品４１０とが、ピックアップ対象部品として特定される。なお、部品支持部材２２０の上にリード部品４１０が散在された際には、部品支持部材２２０の上に散在されたリード部品４１０のうちの、ピックアップ対象部品として特定されるリード部品４１０が存在する確率、つまり、吸着ノズル３３２により保持可能な確率（以下、「保持可能確率」と記載する場合がある）が演算される。
【００４４】
具体的には、カメラ２９０による部品支持部材２２０の撮像データに基づいて、部品支持部材２２０の上に散在されているリード部品４１０の総数（１１個）が演算される。そして、そのリード部品４１０の数（１１個）に対するピックアップ対象部品の数（４個）の比率が、保持可能確率として演算される。その演算された保持可能確率は、ばら部品供給装置３２により供給される部品毎に、記憶装置４５６に記憶される。なお、保持可能確率は、後に詳しく説明する部品の戻し作業時に用いられる。
【００４５】
そして、ピックアップ対象部品が特定されると、そのピックアップ対象部品が、部品保持ヘッド３０２の吸着ノズル３３２により保持される。なお、吸着ノズル３３２によってピックアップ対象部品が吸着保持される際には、吸着ノズル３３２は、非旋回位置に位置している。そして、リード部品４１０が吸着ノズル３３２によって保持された後に、部品保持ヘッド３０２が部品キャリヤ３８８の上方に移動させられる。この際、部品キャリヤ３８８は、部品キャリヤ移動装置３９０の作動により、部品受取位置に移動する。また、部品保持ヘッド３０２が部品キャリヤ３８８の上方に移動する際に、吸着ノズル３３２は、旋回位置に旋回される。なお、旋回位置の吸着ノズル３３２に保持されたリード部品４１０のリード４１４が、鉛直方向での下方を向くように、吸着ノズル３３２は、ノズル回転装置３３５の作動により、回転される。
【００４６】
部品保持ヘッド３０２が部品キャリヤ３８８の上方に移動すると、リード４１４が鉛直方向での下方を向いた状態のリード部品４１０が、部品受け部材３９２の部品受容凹部４１６内に挿入される。これにより、リード部品４１０は、図７に示すように、リード４１４を鉛直方向での下方に向けた状態で、部品受け部材３９２に載置される。
【００４７】
そして、リード部品４１０が部品受け部材３９２に載置されると、部品キャリヤ３８８は、部品キャリヤ移動装置３９０の作動により、部品供給位置に移動する。部品供給位置に移動した部品キャリヤ３８８は、作業ヘッド６０，６２の移動範囲に位置しているため、ばら部品供給装置３２では、この位置においてリード部品４１０が供給される。このように、ばら部品供給装置３２では、リード４１４が下方を向き、リード４１４が接続された底面５００と対向する上面５０２が上方を向いた状態で、リード部品４１０が供給される。このため、作業ヘッド６０，６２の吸着ノズル６６は、適切にリード部品４１０を保持することが可能となる。
【００４８】
（ｂ）リード部品の回収
また、ばら部品供給装置３２では、部品支持部材２２０の上に散在するリード部品４１０を回収することが可能である。詳しくは、部品支持部材２２０が、部品支持部材移動装置２２２の作動により、部品供給器８８の下方に向かって移動させられる。この際、図１１に示すように、部品支持部材２２０上のリード部品４１０は、部品供給器８８の傾斜板１５２によって堰き止められ、部品支持部材２２０上のリード部品４１０が、部品回収容器２６２の内部に掻き落とされる。
【００４９】
次に、部品回収容器２６２が、容器昇降装置２６０の作動により、上昇する。この際、図５に示すように、部品回収容器２６２に配設された突出ピン２７２が、サイドフレーム部１９０の内側に配設された係合ブロック２７４に係合する。これにより、部品回収容器２６２は回動し、部品回収容器２６２内のリード部品４１０が、部品収納器１００の内部に戻される。
【００５０】
そして、作業者が、部品供給器８８のグリップ１０４を把持することで、上述したように、部品供給器８８のロックが解除され、部品供給器８８を持ち上げることで、部品供給器８８が１対のサイドフレーム部１９０の間から取り外される。これにより、ばら部品供給装置３２の外部において、部品供給器８８からリード部品４１０が回収される。
【００５１】
（ｃ）リード部品の再供給
また、ばら部品供給装置３２では、部品支持部材２２０から部品収納器１００に戻されたリード部品４１０を、部品収納器１００から回収することなく、再度、部品支持部材２２０の上に散在し、上述した手順に従って、部品受け部材３９２に載置することで、リード部品４１０が再供給される場合がある。
【００５２】
具体的には、上述したように、部品支持部材２２０の上に散在されたリード部品４１０のうちの第２姿勢および、第３姿勢のリード部品４１０のみが部品受け部材３９２に移載され、他の姿勢のリード部品４１０は部品支持部材２２０の上に残される。このため、部品支持部材２２０から全ての第２姿勢および、第３姿勢のリード部品４１０が部品受け部材３９２に移載されると、移載不可能な姿勢のリード部品４１０のみが部品支持部材２２０に残存し、ばら部品供給装置３２はリード部品４１０を供給できなくなる。このように、部品支持部材２２０の上に移載不可能な姿勢のリード部品４１０のみが残存した場合には、その残存したリード部品４１０が、部品支持部材２２０から部品収納器１００に戻され、再度、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在される。この際、部品支持部材２２０の上には、第１〜第５姿勢の様々な姿勢でリード部品４１０が散在される。これにより、部品支持部材２２０から、再度、第２姿勢および、第３姿勢のリード部品４１０を部品受け部材３９２に移載することが可能となる。
【００５３】
また、部品支持部材２２０の上に移載不可能な姿勢のリード部品４１０のみが残存した場合だけでなく、部品支持部材２２０の上に移載可能な姿勢のリード部品４１０が残存している際にも、その残存したリード部品４１０が、部品支持部材２２０から部品収納器１００に戻され、再度、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在される場合がある。
【００５４】
詳しくは、部品実装機１０での装着作業時に、その装着作業において必要なリード部品４１０の個数（以下、「必要部品数」と記載する場合がある）が、統括制御装置４５０からばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２に伝達される。そして、必要部品数が伝達された個別制御装置４５２では、供給可能なリード部品４１０の数が演算される。つまり、カメラ２９０によりリード部品４１０が散在された部品支持部材２２０が撮像され、その撮像データに基づいて、吸着ノズル３３２により保持可能なリード部品４１０の個数（以下、「保持可能部品数」と記載する場合がある）、つまり、第２姿勢、及び第３姿勢のリード部品４１０の個数が演算される。
【００５５】
そして、必要部品数が保持可能部品数を超えているか否が、個別制御装置４５２において判断される。つまり、必要部品数のリード部品４１０を部品支持部材２２０から供給できるか否かが判断される。この際、必要部品数が保持可能部品数を超えていない、つまり、必要部品数のリード部品４１０を部品支持部材２２０から供給できると判断された場合には、上述した手順に従って、必要部品数のリード部品４１０が、部品支持部材２２０から部品受け部材３９２に移載され、供給される。具体的には、例えば、図１０に示すように、保持可能部品数が４個である場合に、必要部品数が３個であれば、上述した手順に従って、３個のリード部品４１０が順次、部品受け部材３９２に移載され、供給される。
【００５６】
一方、必要部品数が保持可能部品数を超えている、つまり、必要部品数のリード部品４１０を部品支持部材２２０から供給できないと判断された場合には、部品支持部材２２０から部品を部品収納器１００に戻し、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在する必要があるが、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業には、ある程度時間が必要である。このため、部品実装機１０による装着作業の進捗状況、部品キャリヤ３８８の作動状況等に応じて、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業の実行タイミングが決定される。
【００５７】
詳しくは、部品実装機１０による装着作業の進捗状況は、統括制御装置４５０において管理されている。このため、ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２において、必要部品数が保持可能部品数を超えていると判断されると、個別制御装置４５２は、統括制御装置４５０に、部品実装機１０による装着作業の進捗状況の問合せを行って、ばら部品供給装置３２から供給される部品の装着作業が実行されるまでに残存している時間（以下、「残存時間」と記載する場合がある）を統括制御装置４５０から取得する。つまり、個別制御装置４５２から統括制御装置４５０への問合せの時刻から、ばら部品供給装置３２から供給される部品を用いた装着作業の開始予定時刻までの時間が、残存時間として、個別制御装置４５２は統括制御装置４５０から取得する。
【００５８】
また、個別制御装置４５２は、部品キャリヤ３８８が部品受取位置に位置していない場合には、部品キャリヤ３８８が部品受取位置に移動するまでに必要な時間（以下、「必要時間」と記載する場合がある）を取得する。これは、例えば、部品キャリヤ３８８が部品供給位置において、部品を供給している際には、部品キャリヤ３８８は部品供給位置から移動することができないため、その部品キャリヤ３８８が部品受取位置まで移動する時間として、ある程度の時間が必要なためである。なお、部品キャリヤ３８８の作動は、個別制御装置４５２により管理されているため、必要時間は個別制御装置４５２により演算される。
【００５９】
個別制御装置４５２は、残存時間および、必要時間を取得すると、その残存時間および、必要時間が閾時間を超えているか否かを判断する。なお、閾時間は、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業に要する時間程度に設定されている。そして、個別制御装置４５２は、残存時間および、必要時間が閾時間を超えていないと判断された場合には、部品支持部材２２０から移載可能なリード部品４１０が全て部品受け部材３９２に移載された後に、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行される。そして、部品支持部材２２０に再散在された部品が、部品受け部材３９２に移載される。
【００６０】
具体的には、例えば、図１０に示すように、保持可能部品数が４個である場合に、必要部品数が６個であれば、まず、４個のリード部品４１０が、部品支持部材２２０に順次、移載され、供給される。次に、部品支持部材２２０からリード部品４１０が部品収納器１００に戻され、再度、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在される。そして、部品支持部材２２０から２個のリード部品４１０が、部品支持部材２２０に順次、移載され、供給される。これにより、必要部品数のリード部品４１０が、ばら部品供給装置３２により供給される。
【００６１】
一方、個別制御装置４５２は、残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えていると判断された場合には、部品支持部材２２０からのリード部品４１０の移載作業を行うことなく、部品支持部材２２０からリード部品４１０が部品収納器１００に戻され、再度、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在される。そして、部品支持部材２２０の上に再散在された部品から、必要部品数のリード部品４１０が部品受け部材３９２に移載される。
【００６２】
具体的には、例えば、図１０に示すように、保持可能部品数が４個である場合に、必要部品数が６個であれば、部品支持部材２２０からリード部品４１０が移載されることなく、部品支持部材２２０からリード部品４１０が部品収納器１００に戻され、再度、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在される。この間に、例えば、部品供給位置に移動していた部品キャリヤ３８８が、部品受取位置に移動する。そして、部品支持部材２２０の上に再散在された部品から、６個のリード部品４１０が、部品支持部材２２０に順次、移載され、供給される。この間に、部品実装機１０は、別の装着作業を実行しており、その装着作業の時間を利用して、リード部品４１０が供給される。
【００６３】
このように、ばら部品供給装置３２では、ばら部品供給装置３２により供給される部品を用いた装着作業までの空き時間、部品キャリヤ３８８が部品受取位置に移動するまでの空き時間を利用して、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行される。これにより、部品実装機１０による装着作業を停止させることなく、必要部品数のリード部品４１０を供給することが可能となり、サイクルタイムを向上させることが可能となる。
【００６４】
ただし、部品実装機１０による装着作業の空き時間、部品キャリヤ３８８が部品受取位置に移動するまでの空き時間等を利用して、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業を実行しても、サイクルタイムを悪化させる虞がある。つまり、リード部品４１０の形状によって、保持可能確率が相当低い場合があり、このような場合には、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行されても、部品支持部材２２０から保持可能なリード部品４１０の数が、必要部品数以上とならない虞があるためである。
【００６５】
具体的には、例えば、図１０に示すように、保持可能部品数が４個である場合に、必要部品数が６個であり、残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えていると判断されると、部品支持部材２２０からリード部品４１０が移載されることなく、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行される。この際、リード部品４１０の保持可能確率が２０％程度であれば、部品支持部材２２０からリード部品４１０が部品収納器１００に戻され、再度、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在されても、保持可能部品数は、２〜３個（１１個（部品支持部材２２０上のリード部品４１０の総数）×２０％）となる可能性が高く、６個のリード部品４１０を供給できない。このような場合には、再度、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業を行う必要があり、サイクルタイムが悪化する虞がある。
【００６６】
このため、ばら部品供給装置３２では、残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えていると判断された場合には、保持可能確率が閾値を超えているか否かが判断される。そして、保持可能確率が閾値を超えていないと判断された場合には、残存時間および必要時間が閾時間を超えていないと判断された場合と同様に、部品支持部材２２０から移載可能なリード部品４１０が全て部品受け部材３９２に移載された後に、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行される。そして、部品支持部材２２０に再散在された部品が、部品受け部材３９２に移載される。
【００６７】
一方、保持可能確率が閾値を超えていると判断された場合に、上述したように、部品支持部材２２０からのリード部品４１０の移載作業を行うことなく、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行され、その再散在された部品から、必要部品数のリード部品４１０が供給される。つまり、必要部品数が保持可能部品数を超えていること、必要時間と残存時間との少なくとも一方が閾時間を超えていること、保持可能確率が閾値を超えていることの３つの条件が満たされた場合に、空き時間を利用して、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行される。これにより、確実にサイクルタイムを向上させることが可能となる。
【００６８】
なお、保持可能確率は、上述したように、部品が部品支持部材２２０の上に散在される毎に演算され、部品毎に記憶装置４５６に記憶される。このため、保持可能確率は、部品が部品支持部材２２０の上に散在される毎に刷新されるため、実際の確率に近い値となる。また、保持可能確率の閾値は、必要部品数，保持可能確率等によって変動する。
【００６９】
＜制御プログラム＞
上述したばら部品供給装置３２の部品供給作業は、個別制御装置４５２において、制御プログラムが実行されることによって行われる。以下に、その制御プログラムが実行される際のフローを、図１２及び図１３を用いて説明する。
【００７０】
制御プログラムでは、まず、個別制御装置４５２が、必要部品数を統括制御装置４５０から取得する（Ｓ１００）。次に、個別制御装置４５２は、保持可能部品数を演算する（Ｓ１０２）。そして、個別制御装置４５２が、必要部品数が保持可能部品数を超えているか否かを判断する（Ｓ１０４）。必要部品数が保持可能部品数を超えていると判断された場合（Ｓ１０４のＹＥＳ）には、個別制御装置４５２が、残存時間および、必要時間を取得する（Ｓ１０６）。
【００７１】
続いて、個別制御装置４５２は、取得した残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えているか否かを判断する（Ｓ１０８）。残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えていると判断された場合（Ｓ１０８のＹＥＳ）には、個別制御装置４５２が、保持可能確率が閾値を超えているか否かを判断する（Ｓ１１０）。保持可能確率が閾値を超えていると判断された場合（Ｓ１１０のＹＥＳ）には、部品収納器１００への戻し作業、および、部品支持部材２２０への散在作業が実行される（Ｓ１１２）。
【００７２】
次に、部品の散在された部品支持部材２２０がカメラ２９０により撮像され、その撮像データに基づいて、個別制御装置４５２が、保持可能確率を演算する（Ｓ１１４）。そして、演算された保持可能確率が、部品毎に記憶装置４５６に記憶される（Ｓ１１６）。続いて、部品支持部材２２０からピックアップ対象部品が吸着ノズル３３２により保持され、部品受け部材３９２に移載されることで、リード部品４１０が供給される（Ｓ１１８）。これにより、制御プログラムの実行が終了する。
【００７３】
また、Ｓ１０４で必要部品数が保持可能部品数を超えていないと判断された場合（Ｓ１０４のＮＯ）、Ｓ１０８で残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えていないと判断された場合（Ｓ１０８のＮＯ）、Ｓ１１０で保持可能確率が閾値を超えていないと判断された場合（Ｓ１１０のＮＯ）には、Ｓ１１８の処理が実行され、制御プログラムが終了する。
【００７４】
なお、個別制御装置４５２は、上記制御プログラムを実行するべく、図８に示すように、部品数取得部５２０、部品数演算部５２２、第１判断部５２４、確率演算部５２６、第２判断部５２８、時間取得部５３０、第３判断部５３２、部品散在部５３４を有している。部品数取得部５２０は、上記制御プログラムのＳ１００の処理、つまり、必要部品数を統括制御装置４５０から取得する処理を実行するための機能部である。部品数演算部５２２は、上記制御プログラムのＳ１０２の処理、つまり、保持可能部品数を演算する処理を実行するための機能部である。第１判断部５２４は、上記制御プログラムのＳ１０４の処理、つまり、必要部品数が保持可能部品数を超えているか否かを判断する処理を実行するための機能部である。確率演算部５２６は、上記制御プログラムのＳ１１４の処理、つまり、保持可能確率を演算する処理を実行するための機能部である。第２判断部５２８は、上記制御プログラムのＳ１１０の処理、つまり、保持可能確率が閾値を超えているか否かを判断する処理を実行するための機能部である。時間取得部５３０は、上記制御プログラムのＳ１０６の処理、つまり、残存時間と必要時間とを取得する処理を実行するための機能部である。第３判断部５３２は、上記制御プログラムのＳ１０８の処理、つまり、残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えているか否かを判断する処理を実行するための機能部である。部品散在部５３４は、上記制御プログラムのＳ１１２の処理、つまり、部品収納器１００への戻し作業、および、部品支持部材２２０への散在作業を実行するための機能部である。
【００７５】
また、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。具体的には、例えば、上記実施例では、必要部品数が保持可能部品数を超えていること、必要時間と残存時間との少なくとも一方が閾時間を超えていること、保持可能確率が閾値を超えていることの３つの条件が満たされた場合に、空き時間を利用した部品収納器１００への戻し作業等が実行されるが、少なくとも、必要部品数が保持可能部品数を超えていることの条件を満たした場合に、空き時間を利用した部品収納器１００への戻し作業等を実行することが可能である。つまり、必要時間と残存時間との少なくとも一方が閾時間を超えていること、保持可能確率が閾値を超えていることとの２つの条件は、任意に設定することが可能である。
【００７６】
また、上記実施例では、リード４１４を有するリード部品４１０に本発明が適用されているが、種々の種類の部品に本発明を適用することが可能である。具体的には、例えば、太陽電池の構成部品，パワーモジュールの構成部品，リードを有さない電子回路部品等に、本発明を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００７７】
１０：部品実装機（装着作業機）    ２４：部品装着装置    ６６：吸着ノズル（第２部品保持具）    ３２：ばら部品供給装置（部品供給装置）    ８４：撮像装置    ９２：部品戻し装置    １００：部品収納器    ２２０：部品支持部材（部品支持部）    ３３２：吸着ノズル（第１部品保持具）    ３９２：部品受け部材（載置部）    ４５２：個別制御装置（制御装置）    ４５６：記憶装置    ５２０：部品数取得部    ５２２：部品数演算部    ５２４：第１判断部    ５２６：確率演算部    ５２８：第２判断部    ５３０：時間取得部    ５３２：第３判断部    ５３４：部品散在部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2020047941.tif 000013
【図１２】
2020047941.tif 000014
【図１３】
2020047941.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】令和1年12月26日(2019.12.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に対する部品の装着作業を実行する装着作業機、および部品装着方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の部品を散在された状態で支持する部品支持部を有する部品供給装置では、部品収容器から部品支持部に部品が散在され、その部品支持部に支持されている部品のうちの部品保持具によって保持可能な姿勢の部品が保持される。次に、部品保持具に保持された部品が載置部に整列された状態で載置されることで、部品の供給が行われる。そして、供給された部品を用いて、装着作業機において、基板への装着作業が行われる。また、部品供給装置は、部品支持部から部品収容器に部品を戻す部品戻し装置を有している。このため、例えば、部品支持部に部品保持具によって保持可能な姿勢の部品が無くなった場合等に、部品支持部から部品収容器に部品が戻され、部品収容器に戻された部品が、再度、部品支持部に散在される。これにより、部品保持具によって保持可能な姿勢の部品が、再度、部品支持部に散在されることで、部品支持部から部品保持具によって部品が保持される。下記特許文献には、そのような構造の部品供給装置の一例が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２０２５６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献に記載の部品供給装置によれば、部品収容器への部品の戻し作業および、部品収容器に戻された部品の部品支持部への散在作業が行われることで、部品供給装置から多くの数の部品を供給することが可能となる。しかしながら、部品収容器への部品の戻し作業および、部品支持部への部品の散在作業には、ある程度、時間を要するため、部品の供給が滞り、装着作業機での装着作業のサイクルタイムが低下する虞がある。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、部品供給装置に供給された部品の装着作業のサイクルタイムの低下を防止することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に記載の装着作業機は、(A)複数の部品を収納する部品収納器と、(B)前記部品収納器から部品が散在され、その散在された状態の部品を支持する部品支持部と、(C)前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻す部品戻し装置と、(D)前記部品支持部に支持されている部品を保持する第１部品保持具と、(E)前記部品支持部に支持されている部品を撮像する撮像装置と、(F)前記第１部品保持具に保持された部品を整列させた状態で載置するための載置部と、(G)制御装置とを有し、前記載置部に整列された状態の部品を供給する部品供給装置と、基板を保持する基板保持装置と、前記載置部に載置された部品を保持する第２部品保持具とを有し、前記第２部品保持具に保持された部品を、前記基板保持装置に保持された基板に装着する部品装着装置とを備え、基板に対する部品の装着作業を実行する装着作業機であって、前記制御装置が、前記撮像装置により撮像された撮像データに基づいて、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から保持可能な部品の数である保持可能部品数を演算する部品数演算部と、前記基板保持装置に基板が保持されている際に当該基板に装着される部品の数である必要部品数が、前記部品数演算部により演算された保持可能部品数を超えているか否かを判断する第１判断部と、前記第１判断部により前記必要部品数が前記保持可能部品数を超えていると判断されたことを条件として、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から部品を保持する前に、前記部品供給装置により供給される部品の装着作業が実行されるまで残存している残存時間と、前記載置部に部品を載置可能な状態となるまでに必要な必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えている場合に、前記部品戻し装置の作動により、前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻した後に、再度、前記部品収納器から前記部品支持部に部品を散在させる部品散在部とを有することを特徴とする。また、本発明に記載の部品装着方法では、(A)複数の部品を収納する部品収納器と、(B)前記部品収納器から部品が散在され、その散在された状態の部品を支持する部品支持部と、 (D)前記部品支持部に支持されている部品を保持する第１部品保持具と、(E)前記部品支持部に支持されている部品を撮像する撮像装置と、(F)前記第１部品保持具に保持された部品を整列させた状態で載置するための載置部とを有し、前記載置部に整列された状態の部品を供給する部品供給装置と、基板を保持する基板保持装置と、前記載置部に載置された部品を保持する第２部品保持具とを有し、前記第２部品保持具に保持された部品を、前記基板保持装置に保持された基板に装着する部品装着装置とを備えた装着作業機において、基板に対する部品の装着作業を実行する部品装着方法が、前記撮像装置により撮像された撮像データに基づいて、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から保持可能な部品の数である保持可能部品数を演算する部品数演算工程と、前記基板保持装置に基板が保持されている際に当該基板に装着される部品の数である必要部品数が、前記部品数演算部により演算された保持可能部品数を超えているか否かを判断する第１判断工程と、前記第１判断部により前記必要部品数��前記保持可能部品数を超えていると判断されたことを条件として、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から部品を保持する前に、前記部品供給装置により供給される部品の装着作業が実行されるまで残存している残存時間と、前記載置部に部品を載置可能な状態となるまでに必要な必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えている場合に、前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻した後に、再度、前記部品収納器から前記部品支持部に部品を散在させる部品散在工程とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に記載の装着作業機では、基板保持装置に基板が保持されている際に当該基板に装着される部品の数である必要部品数が、部品保持具によって部品支持部から保持可能な部品の数である保持可能部品数を超えているか否かが判断される。そして、必要部品数が保持可能部品数を超えていると判断されたことを条件として、部品保持具によって部品支持部から部品を保持する前に、部品供給装置により供給される部品の装着作業が実行されるまで残存している残存時間と、載置部に部品を載置可能な状態となるまでに必要な必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えている場合に、部品収容器への部品の戻し作業および、部品支持部への部品の散在作業が行われる。これにより、タイミングよく、部品収容器への部品の戻し作業および、部品支持部への部品の散在作業を行うことが可能となり、装着作業機による装着作業のサイクルタイムの低下を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】部品実装機を示す斜視図である。
【図２】部品実装機の部品装着装置を示す斜視図である。
【図３】ばら部品供給装置を示す斜視図である。
【図４】部品供給ユニットを示す斜視図である。
【図５】部品回収容器が上昇端位置に上昇した状態の部品供給ユニットを示す斜視図である。
【図６】部品保持ヘッドを示す斜視図である。
【図７】リード部品が収納された状態の部品受け部材を示す図である。
【図８】部品実装機の制御装置を示すブロック図である。
【図９】部品散在状態実現装置を示す斜視図である。
【図１０】複数のリード部品が散在された状態の部品支持部材を示す図である。
【図１１】部品散在状態実現装置および部品戻し装置を示す斜視図である。
【図１２】制御プログラムのフローチャートを示す図である。
【図１３】制御プログラムのフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための形態として、本発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。
【０００９】
＜部品実装機の構成＞
図１に、部品実装機１０を示す。部品実装機１０は、回路基材１２に対する部品の実装作業を実行するための装置である。部品実装機１０は、装置本体２０、基材搬送保持装置２２、部品装着装置２４、撮像装置２６，２８、部品供給装置３０、ばら部品供給装置３２、制御装置（図８参照）３４を備えている。なお、回路基材１２として、回路基板、三次元構造の基材等が挙げられ、回路基板として、プリント配線板、プリント回路板等が挙げられる。
【００１０】
装置本体２０は、フレーム部４０と、そのフレーム部４０に上架されたビーム部４２とによって構成されている。基材搬送保持装置２２は、フレーム部４０の前後方向の中央に配設されており、搬送装置５０とクランプ装置５２とを有している。搬送装置５０は、回路基材１２を搬送する装置であり、クランプ装置５２は、回路基材１２を保持する装置である。これにより、基材搬送保持装置２２は、回路基材１２を搬送するとともに、所定の位置において、回路基材１２を固定的に保持する。なお、以下の説明において、回路基材１２の搬送方向をＸ方向と称し、その方向に直角な水平の方向をＹ方向と称し、鉛直方向をＺ方向と称する。つまり、部品実装機１０の幅方向は、Ｘ方向であり、前後方向は、Ｙ方向である。
【００１１】
部品装着装置２４は、ビーム部４２に配設されており、２台の作業ヘッド６０，６２と作業ヘッド移動装置６４とを有している。各作業ヘッド６０，６２は、吸着ノズル（図２参照）６６を有しており、吸着ノズル６６によって部品を保持する。また、作業ヘッド移動装置６４は、Ｘ方向移動装置６８とＹ方向移動装置７０とＺ方向移動装置７２とを有している。そして、Ｘ方向移動装置６８とＹ方向移動装置７０とによって、２台の作業ヘッド６０，６２は、一体的にフレーム部４０上の任意の位置に移動させられる。また、各作業ヘッド６０，６２は、図２に示すように、スライダ７４，７６に着脱可能に装着されており、Ｚ方向移動装置７２は、スライダ７４，７６を個別に上下方向に移動させる。つまり、作業ヘッド６０，６２は、Ｚ方向移動装置７２によって、個別に上下方向に移動させられる。
【００１２】
撮像装置２６は、下方を向いた状態でスライダ７４に取り付けられており、作業ヘッド６０とともに、Ｘ方向，Ｙ方向およびＺ方向に移動させられる。これにより、撮像装置２６は、フレーム部４０上の任意の位置を撮像する。撮像装置２８は、図１に示すように、フレーム部４０上の基材搬送保持装置２２と部品供給装置３０との間に、上を向いた状態で配設されている。これにより、撮像装置２８は、作業ヘッド６０，６２の吸着ノズル６６に保持された部品を撮像する。
【００１３】
部品供給装置３０は、フレーム部４０の前後方向での一方側の端部に配設されている。部品供給装置３０は、トレイ型部品供給装置７８とフィーダ型部品供給装置（図示省略）とを有している。トレイ型部品供給装置７８は、トレイ上に載置された状態の部品を供給する装置である。フィーダ型部品供給装置は、テープフィーダ（図示省略）、スティックフィーダ（図示省略）によって部品を供給する装置である。
【００１４】
ばら部品供給装置３２は、フレーム部４０の前後方向での他方側の端部に配設されている。ばら部品供給装置３２は、ばらばらに散在された状態の複数の部品を整列させて、整列させた状態で部品を供給する装置である。つまり、任意の姿勢の複数の部品を、所定の姿勢に整列させて、所定の姿勢の部品を供給する装置である。以下に、部品供給装置３２の構成について詳しく説明する。なお、部品供給装置３０および、ばら部品供給装置３２によって供給される部品として、電子回路部品，太陽電池の構成部品，パワーモジュールの構成部品等が挙げられる。また、電子回路部品には、リードを有する部品，リードを有さない部品等が有る。
【００１５】
ばら部品供給装置３２は、図３に示すように、本体８０と、部品供給ユニット８２と、撮像装置８４と、部品引渡し装置８６とを有している。
【００１６】
（ａ）部品供給ユニット
部品供給ユニット８２は、部品供給器８８と部品散在状態実現装置９０と部品戻し装置９２とを含み、それら部品供給器８８と部品散在状態実現装置９０と部品戻し装置９２とが一体的に構成されたものである。部品供給ユニット８２は、本体８０のベース９６に着脱可能に組み付けられており、ばら部品供給装置３２では、５台の部品供給ユニット８２が、Ｘ方向に１列に並んで配設されている。
【００１７】
（i）部品供給器
部品供給器８８は、図４に示すように、部品収納器１００とハウジング１０２とグリップ１０４とを含む。部品収納器１００は、概して直方体形状をなし、上面と前面とが開口している。その部品収納器１００の底面は、傾斜面１１６となっており、部品収納器１００の開口する前面に向かって傾斜している。
【００１８】
ハウジング１０２は、１対の側壁１２０を有しており、それら１対の側壁１２０の間において、部品収納器１００が搖動可能に保持されている。また、１対の側壁１２０の間には、部品収納器１００の前面の下端部の前方に位置するように、傾斜板１５２が固定的に配設されている。傾斜板１５２は、前方に向かうほど下降するように傾斜している。
【００１９】
グリップ１０４は、ハウジング１０２の後方側の端部に配設されており、固定把持部材１７０と可動把持部材１７２とによって構成されている。可動把持部材１７２は、固定把持部材１７０に対して接近・離間可能とされている。そして、可動把持部材１７２が、連結アーム（図示省略）によって部品収納器１００の後面に連結されている。これにより、グリップ１０４が把持されることで、可動把持部材１７２が、固定把持部材１７０に対して接近・離間し、部品収納器１００が１対の側壁１２０の間で搖動する。
【００２０】
また、部品供給器８８は、ベース９６に組み付けられている１対のサイドフレーム部１９０の間に配設されており、ベース９６に着脱可能とされている。なお、グリップ１０４の可動把持部材１７２の下端部には、ロック機構（図示省略）が設けられており、グリップ１０４が把持されることで、そのロック機構が解除される。つまり、作業者が部品供給器８８のグリップ１０４を把持した状態で、部品供給器８８を持ち上げることで、部品供給器８８が１対のサイドフレーム部１９０の間から取り外される。
【００２１】
（ii）部品散在状態実現装置
部品散在状態実現装置９０は、部品支持部材２２０と部品支持部材移動装置２２２と供給器振動装置２２４とを含む。部品支持部材２２０は、概して長手形状の板形状をなし、部品供給器８８の傾斜板１５２の下方から前方に延び出すように、配設されている。また、部品支持部材２２０の長手方向の両側縁には、側壁部２２８が形成されている。
【００２２】
部品支持部材移動装置２２２は、部品支持部材２２０を前後方向に電磁モータ（図８参照）２２３の駆動により移動させる装置である。これにより、部品支持部材２２０は、部品供給器８８の傾斜板１５２の下端から僅かに下方において、部品支持部材２２０の上面が水平な状態で、前後方向に移動する。
【００２３】
供給器振動装置２２４は、カム部材２４０とカムフォロワ２４２とストッパ２４４とを含む。カム部材２４０は、板状をなし、側壁部２２８の外側の側面に、前後方向に延びるように固定されている。カム部材２４０の上端部には、複数の歯２４５が前後方向に等間隔で形成されている。カムフォロワ２４２は、レバー２５２とローラ２５４とを含む。レバー２５２は、部品供給器８８の側壁１２０の下端部に配設されており、上端部を中心に揺動可能とされている。ローラ２５４は、レバー２５２の下端部において、回転可能に保持されている。なお、レバー２５２は、コイルばね（図示省略）の弾性力によって前方に向かう方向に付勢されている。また、ストッパ２４４は、側壁１２０に突状に設けられており、コイルばねの弾性力により付勢されたレバー２５２が、ストッパ２４４に接触している。
【００２４】
（iii）部品戻し装置
部品戻し装置９２は、図５に示すように、容器昇降装置２６０と部品回収容器２６２とを含む。容器昇降装置２６０は、エアシリンダ２６６と昇降部材２６８とを含み、昇降部材２６８は、エアシリンダ２６６の作動により、昇降する。また、エアシリンダ２６６は、部品支持部材２２０の前方側の端部に固定されている。これにより、エアシリンダ２６６は、部品支持部材移動装置２２２の作動により、部品支持部材２２０と共に前後方向に移動する。
【００２５】
部品回収容器２６２は、昇降部材２６８の上面に配設されており、エアシリンダ２６６の作動により、上下方向に移動する。部品回収容器２６２は、上面が開口する箱状をなし、昇降部材２６８の上面において、回動可能に保持されている。その部品回収容器２６２の後方側の端部には、図４に示すように、突出ピン２７２が配設されている。突出ピン２７２は、部品回収容器２６２の側方での外側に向かって突出している。また、サイドフレーム部１９０の前方側の上端部の内側には、係合ブロック２７４が固定されている。そして、図５に示すように、部品回収容器２６２が、エアシリンダ２６６の作動により上昇端位置まで上昇する際に、突出ピン２７２が係合ブロック２７４に係合する。これにより、部品回収容器２６２は、回動する。
【００２６】
（ｂ）撮像装置
撮像装置８４は、図３に示すように、カメラ２９０とカメラ移動装置２９２とを含む。カメラ移動装置２９２は、ガイドレール２９６とスライダ２９８とを含む。ガイドレール２９６は、部品供給器８８の上方において、ばら部品供給装置３２の幅方向に延びるように、本体８０に固定されている。スライダ２９８は、ガイドレール２９６にスライド可能に取り付けられており、電磁モータ（図８参照）２９９の作動により、任意の位置にスライドする。また、カメラ２９０は、下方を向いた状態でスライダ２９８に装着されている。
【００２７】
（ｃ）部品引渡し装置
部品引渡し装置８６は、図３に示すように、部品保持ヘッド移動装置３００と部品保持ヘッド３０２と２台のシャトル装置３０４とを含む。
【００２８】
部品保持ヘッド移動装置３００は、Ｘ方向移動装置３１０とＹ方向移動装置３１２とＺ方向移動装置３１４とを含む。Ｙ方向移動装置３１２は、Ｘ方向に延びるように、部品供給ユニット８２の上方に配設されたＹスライダ３１６を有しており、Ｙスライダ３１６は、電磁モータ（図８参照）３１９の駆動により、Ｙ方向の任意の位置に移動する。Ｘ方向移動装置３１０は、Ｙスライダ３１６の側面に配設されたＸスライダ３２０を有しており、Ｘスライダ３２０は、電磁モータ（図８参照）３２１の駆動により、Ｘ方向の任意の位置に移動する。Ｚ方向移動装置３１４は、Ｘスライダ３２０の側面に配設されたＺスライダ３２２を有しており、Ｚスライダ３２２は、電磁モータ（図８参照）３２３の駆動により、Ｚ方向の任意の位置に移動する。
【００２９】
部品保持ヘッド３０２は、図６に示すように、ヘッド本体３３０と吸着ノズル３３２とノズル旋回装置３３４とノズル回転装置３３５とを含む。ヘッド本体３３０は、Ｚスライダ３２２と一体的に形成されている。吸着ノズル３３２は、部品を保持するものであり、ホルダ３４０の下端部に着脱可能に装着されている。ホルダ３４０は、支持軸３４４において屈曲可能とされており、ノズル旋回装置３３４の作動により、ホルダ３４０が上方向に９０度屈曲する。これにより、ホルダ３４０の下端部に装着されている吸着ノズル３３２は、９０度旋回し、旋回位置に位置する。つまり、吸着ノズル３３２は、ノズル旋回装置３３４の作動により、非旋回位置と旋回位置との間で旋回する。また、ノズル回転装置３３５は、吸着ノズル３３２をそれの軸心周りに回転させる。
【００３０】
また、２台のシャトル装置３０４の各々は、図３に示すように、部品キャリヤ３８８と部品キャリヤ移動装置３９０とを含み、部品供給ユニット８２の前方側に横方向に並んで、本体８０に固定されている。部品キャリヤ３８８には、５個の部品受け部材３９２が、横方向に一列に並んだ状態で装着されており、各部品受け部材３９２に、部品が載置される。
【００３１】
詳しくは、ばら部品供給装置３２で供給される部品は、図７に示すように、リードを有する電子回路部品（以下、「リード部品」と略す場合がある）４１０であり、リード部品４１０は、ブロック状の部品本体４１２と、部品本体４１２の底面から突出する２本のリード４１４とから構成されている。また、部品受け部材３９２には、部品受容凹部４１６が形成されている。部品受容凹部４１６は、段付き形状の凹部であり、部品受け部材３９２の上面に開口する本体部受容凹部４１８と、その本体部受容凹部４１８の底面に開口するリード受容凹部４２０とから構成されている。そして、リード部品４１０は、リード４１４が下方を向く姿勢で、部品受容凹部４１６の内部に挿入される。これにより、リード４１４がリード受容凹部４２０に挿入されるとともに、部品本体４１２が本体部受容凹部４１８に挿入された状態で、リード部品４１０が部品受容凹部４１６の内部に載置される。
【００３２】
また、部品キャリヤ移動装置３９０は、図３に示すように、板状の長手部材であり、前後方向に延びるように、部品供給ユニット８２の前方側に配設されている。部品キャリヤ移動装置３９０の上面には、部品キャリヤ３８８が前後方向にスライド可能に配設されており、電磁モータ（図８参照）４３０の駆動により、前後方向の任意の位置にスライドする。なお、部品キャリヤ３８８が、部品供給ユニット８２に接近する方向にスライドした際には、部品保持ヘッド移動装置３００による部品保持ヘッド３０２の移動範囲内に位置する部品受取位置までスライドする。一方、部品キャリヤ３８８が、部品供給ユニット８２から離れる方向にスライドした際には、作業ヘッド移動装置６４による作業ヘッド６０，６２の移動範囲内に位置する部品供給位置までスライドする。
【００３３】
また、制御装置３４は、図８に示すように、統括制御装置４５０と、複数の個別制御装置（図では１つのみ図示されている）４５２と、画像処理装置４５４と、記憶装置４５６とを含む。統括制御装置４５０は、コンピュータを主体として構成されたものであり、基材搬送保持装置２２，部品装着装置２４，撮像装置２６，撮像装置２８，部品供給装置３０，ばら部品供給装置３２に接続されている。これにより、統括制御装置４５０は、基材搬送保持装置２２，部品装着装置２４，撮像装置２６，撮像装置２８，部品供給装置３０，ばら部品供給装置３２を統括して制御する。複数の個別制御装置４５２は、コンピュータを主体として構成されたものであり、基材搬送保持装置２２，部品装着装置２４，撮像装置２６，撮像装置２８，部品供給装置３０，ばら部品供給装置３２に対応して設けられている（図では、ばら部品供給装置３２に対応する個別制御装置４５２のみが図示されている）。ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２は、部品散在状態実現装置９０，部品戻し装置９２，カメラ移動装置２９２，部品保持ヘッド移動装置３００，部品保持ヘッド３０２，シャトル装置３０４に接続されている。これにより、ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２は、部品散在状態実現装置９０，部品戻し装置９２，カメラ移動装置２９２，部品保持ヘッド移動装置３００，部品保持ヘッド３０２，シャトル装置３０４を制御する。また、画像処理装置４５４は、撮像装置８４に接続されており、撮像装置８４により撮像された撮像データを処理する。その画像処理装置４５４は、ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２に接続されている。これにより、ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２は、撮像装置８４により撮像された撮像データを取得する。また、記憶装置４５６は、各種データを記憶しており、個別制御装置４５２に接続されている。これにより、個別制御装置４５２は、記憶装置４５６から各種データを取得する。
【００３４】
＜部品実装機の作動＞
部品実装機１０は、上述した構成によって、基材搬送保持装置２２に保持された回路基材１２に対して部品の装着作業が行われる。具体的には、回路基材１２が、作業位置まで搬送され、その位置において、クランプ装置５２によって固定的に保持される。次に、撮像装置２６が、回路基材１２の上方に移動し、回路基材１２を撮像する。これにより、回路基材１２の保持位置の誤差に関する情報が得られる。また、部品供給装置３０若しくは、ばら部品供給装置３２は、所定の供給位置において、部品を供給する。なお、ばら部品供給装置３２による部品の供給に関しては、後で詳しく説明する。そして、作業ヘッド６０，６２の何れかが、部品の供給位置の上方に移動し、吸着ノズル６６によって部品を保持する。続いて、部品を保持した作業ヘッド６０，６２が、撮像装置２８の上方に移動し、撮像装置２８によって、吸着ノズル６６に保持された部品が撮像される。これにより、部品の保持位置の誤差に関する情報が得られる。そして、部品を保持した作業ヘッド６０，６２が、回路基材１２の上方に移動し、保持している部品を、回路基材１２の保持位置の誤差，部品の保持位置の誤差等を補正し、回路基材１２上に装着する。
【００３５】
＜ばら部品供給装置の作動＞
（ａ）ばら部品供給装置によるリード部品の供給
ばら部品供給装置３２では、リード部品４１０が、作業者によって部品供給器８８の部品収納器１００に投入され、その投入されたリード部品４１０が、部品供給ユニット８２，部品引渡し装置８６の作動により、部品キャリヤ３８８の部品受け部材３９２に載置された状態で供給される。詳しくは、作業者は、部品供給器８８の部品収納器１００の上面の開口から、リード部品４１０を投入する。この際、部品支持部材２２０は、部品支持部材移動装置２２２の作動により、部品供給器８８の下方に移動しており、部品供給器８８の前方には、部品回収容器２６２が位置している。
【００３６】
部品収納器１００の上面の開口から投入されたリード部品４１０は、部品収納器１００の傾斜面１１６の上に落下し、傾斜面１１６上に広がる。この際、傾斜面１１６に落下したリード部品４１０が、傾斜板１５２を超えて転がり落ちた場合には、部品供給器８８の前方に位置する部品回収容器２６２に収容される。
【００３７】
部品収納器１００へのリード部品４１０の投入後に、部品支持部材２２０が、部品支持部材移動装置２２２の作動により、部品供給器８８の下方から前方に向かって移動させられる。この際、カム部材２４０がカムフォロワ２４２に至れば、図９に示すように、カムフォロワ２４２のローラ２５４が、カム部材２４０の歯２４５を乗り越える。カムフォロワ２４２のレバー２５２は、コイルばねの弾性力によって前方に向かう方向に付勢されており、レバー２５２の前方への付勢は、ストッパ２４４によって規制されている。このため、部品支持部材２２０が前方に向かって移動する際には、ローラ２５４と歯２４５とが噛み合った状態に維持され、レバー２５２は前方に向かって回動せず、ローラ２５４は、歯２４５を乗り越える。この際、部品供給器８８は、ローラ２５４の歯２４５の乗り越えにより、昇降する。つまり、ローラ２５４が歯２４５に噛み合った状態で、部品支持部材２２０が前方に向かって移動することで、ローラ２５４が複数の歯２４５を乗り越え、部品供給器８８が上下方向に連続して振動する。
【００３８】
部品収納器１００の傾斜面１１６上に広がっているリード部品４１０は、部品供給器８８の振動と傾斜面１１６の傾斜により、前方に移動し、傾斜板１５２を介して、部品支持部材２２０の上面に排出される。この際、部品支持部材２２０の側壁部２２８によって、部品支持部材２２０からのリード部品４１０の落下が防止される。そして、部品支持部材２２０が前方に向かって移動することで、部品支持部材２２０の上面に、リード部品４１０が散在される。
【００３９】
なお、部品収納器１００の内部から部品支持部材２２０の上にリード部品４１０が散在されると、図１０に示すように、リード部品４１０は、様々な姿勢で部品支持部材２２０の上に散在される。具体的には、リード部品４１０の部品本体４１２は、概して直方体形状をしており、６つの面を有している。それら６つの面は、リード４１４が延び出す底面５００と、その底面５００の裏側の上面５０２と、４つの側面５０４，５０６，５０８，５１０である。そして、それら４つの側面５０４，５０６，５０８，５１０は、表面積が大きく、凹凸が多く存在する第１側面５０４と、第１側面５０４の裏側であり、凹凸が存在しない第２側面５０６と、第１側面５０４と第２側面５０６との横側の第３側面５０８、第４側面５１０である。
【００４０】
このようなリード部品４１０が部品支持部材２２０の上に散在されると、リード部品４１０は、概ね５つの姿勢で部品支持部材２２０の上において支持される。詳しくは、第１側面５０４を真上に向けた姿勢（以下、「第１姿勢」と記載する場合がある）と、第２側面５０６を真上に向けた姿勢（以下、「第２姿勢」と記載する場合がある）と、第３側面５０８若しくは、第４側面５１０を真上に向けた姿勢（以下、「第３姿勢」と記載する場合がある）と、底面５００を真上に向けた姿勢（以下、「第４姿勢」と記載する場合がある）と、第１側面５０４若しくは第２側面５０６を斜め上方に向けた姿勢（以下、「第５姿勢」と記載する場合がある）との６つの姿勢のうちの何れかの姿勢で、リード部品４１０は部品支持部材２２０の上において支持される。なお、第５姿勢のリード部品４１０は、リード部品４１０の先端が部品支持部材２２０に接触することで、第１側面５０４若しくは第２側面５０６が斜め上方を向いている。
【００４１】
上述したように、リード部品４１０が、様々な姿勢で部品支持部材２２０の上に散在されると、撮像装置８４のカメラ２９０が、カメラ移動装置２９２の作動により、部品支持部材２２０の上方に移動し、リード部品４１０を撮像する。そして、カメラ２９０により撮像された撮像データに基づいて、ピックアップの対象となるリード部品（以下、「ピックアップ対象部品」と略す場合がある）が、部品保持ヘッド３０２の吸着ノズル３３２により保持される。
【００４２】
具体的には、カメラ２９０の撮像データに基づいて、部品支持部材２２０上に散在されている複数の部品毎に、部品の姿勢と、部品の位置が演算される。そして、演算された部品の姿勢が第２姿勢および、第３姿勢であるリード部品４１０のみが、ピックアップ対象部品として特定される。これは、第１姿勢のリード部品４１０では、凹凸が多く存在する第１側面５０４が上方を向いており、その第１側面５０４を吸着ノズル３３２により保持することができないためである。また、第４姿勢のリード部品４１０では、リード４１４が配設された底面５００が上方を向いており、その底面５００を吸着ノズル３３２により保持することができないためである。また、第５姿勢のリード部品４１０では、部品本体４１２が傾いた状態となっており、その姿勢のリード部品４１０を吸着ノズル３３２により保持することができないためである。
【００４３】
このため、図１０に示される部品支持部材２２０では、部品支持部材２２０の上に散在された１１個のリード部品４１０のうちの４個のリード部品４１０が、ピックアップ対象部品として特定される。具体的には、２個の第２姿勢のリード部品４１０と、２個の第３姿勢のリード部品４１０とが、ピックアップ対象部品として特定される。なお、部品支持部材２２０の上にリード部品４１０が散在された際には、部品支持部材２２０の上に散在されたリード部品４１０のうちの、ピックアップ対象部品として特定されるリード部品４１０が存在する確率、つまり、吸着ノズル３３２により保持可能な確率（以下、「保持可能確率」と記載する場合がある）が演算される。
【００４４】
具体的には、カメラ２９０による部品支持部材２２０の撮像データに基づいて、部品支持部材２２０の上に散在されているリード部品４１０の総数（１１個）が演算される。そして、そのリード部品４１０の数（１１個）に対するピックアップ対象部品の数（４個）の比率が、保持可能確率として演算される。その演算された保持可能確率は、ばら部品供給装置３２により供給される部品毎に、記憶装置４５６に記憶される。なお、保持可能確率は、後に詳しく説明する部品の戻し作業時に用いられる。
【００４５】
そして、ピックアップ対象部品が特定されると、そのピックアップ対象部品が、部品保持ヘッド３０２の吸着ノズル３３２により保持される。なお、吸着ノズル３３２によってピックアップ対象部品が吸着保持される際には、吸着ノズル３３２は、非旋回位置に位置している。そして、リード部品４１０が吸着ノズル３３２によって保持された後に、部品保持ヘッド３０２が部品キャリヤ３８８の上方に移動させられる。この際、部品キャリヤ３８８は、部品キャリヤ移動装置３９０の作動により、部品受取位置に移動する。また、部品保持ヘッド３０２が部品キャリヤ３８８の上方に移動する際に、吸着ノズル３３２は、旋回位置に旋回される。なお、旋回位置の吸着ノズル３３２に保持されたリード部品４１０のリード４１４が、鉛直方向での下方を向くように、吸着ノズル３３２は、ノズル回転装置３３５の作動により、回転される。
【００４６】
部品保持ヘッド３０２が部品キャリヤ３８８の上方に移動すると、リード４１４が鉛直方向での下方を向いた状態のリード部品４１０が、部品受け部材３９２の部品受容凹部４１６内に挿入される。これにより、リード部品４１０は、図７に示すように、リード４１４を鉛直方向での下方に向けた状態で、部品受け部材３９２に載置される。
【００４７】
そして、リード部品４１０が部品受け部材３９２に載置されると、部品キャリヤ３８８は、部品キャリヤ移動装置３９０の作動により、部品供給位置に移動する。部品供給位置に移動した部品キャリヤ３８８は、作業ヘッド６０，６２の移動範囲に位置しているため、ばら部品供給装置３２では、この位置においてリード部品４１０が供給される。このように、ばら部品供給装置３２では、リード４１４が下方を向き、リード４１４が接続された底面５００と対向する上面５０２が上方を向いた状態で、リード部品４１０が供給される。このため、作業ヘッド６０，６２の吸着ノズル６６は、適切にリード部品４１０を保持することが可能となる。
【００４８】
（ｂ）リード部品の回収
また、ばら部品供給装置３２では、部品支持部材２２０の上に散在するリード部品４１０を回収することが可能である。詳しくは、部品支持部材２２０が、部品支持部材移動装置２２２の作動により、部品供給器８８の下方に向かって移動させられる。この際、図１１に示すように、部品支持部材２２０上のリード部品４１０は、部品供給器８８の傾斜板１５２によって堰き止められ、部品支持部材２２０上のリード部品４１０が、部品回収容器２６２の内部に掻き落とされる。
【００４９】
次に、部品回収容器２６２が、容器昇降装置２６０の作動により、上昇する。この際、図５に示すように、部品回収容器２６２に配設された突出ピン２７２が、サイドフレーム部１９０の内側に配設された係合ブロック２７４に係合する。これにより、部品回収容器２６２は回動し、部品回収容器２６２内のリード部品４１０が、部品収納器１００の内部に戻される。
【００５０】
そして、作業者が、部品供給器８８のグリップ１０４を把持することで、上述したように、部品供給器８８のロックが解除され、部品供給器８８を持ち上げることで、部品供給器８８が１対のサイドフレーム部１９０の間から取り外される。これにより、ばら部品供給装置３２の外部において、部品供給器８８からリード部品４１０が回収される。
【００５１】
（ｃ）リード部品の再供給
また、ばら部品供給装置３２では、部品支持部材２２０から部品収納器１００に戻されたリード部品４１０を、部品収納器１００から回収することなく、再度、部品支持部材２２０の上に散在し、上述した手順に従って、部品受け部材３９２に載置することで、リード部品４１０が再供給される場合がある。
【００５２】
具体的には、上述したように、部品支持部材２２０の上に散在されたリード部品４１０のうちの第２姿勢および、第３姿勢のリード部品４１０のみが部品受け部材３９２に移載され、他の姿勢のリード部品４１０は部品支持部材２２０の上に残される。このため、部品支持部材２２０から全ての第２姿勢および、第３姿勢のリード部品４１０が部品受け部材３９２に移載されると、移載不可能な姿勢のリード部品４１０のみが部品支持部材２２０に残存し、ばら部品供給装置３２はリード部品４１０を供給できなくなる。このように、部品支持部材２２０の上に移載不可能な姿勢のリード部品４１０のみが残存した場合には、その残存したリード部品４１０が、部品支持部材２２０から部品収納器１００に戻され、再度、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在される。この際、部品支持部材２２０の上には、第１〜第５姿勢の様々な姿勢でリード部品４１０が散在される。これにより、部品支持部材２２０から、再度、第２姿勢および、第３姿勢のリード部品４１０を部品受け部材３９２に移載することが可能となる。
【００５３】
また、部品支持部材２２０の上に移載不可能な姿勢のリード部品４１０のみが残存した場合だけでなく、部品支持部材２２０の上に移載可能な姿勢のリード部品４１０が残存している際にも、その残存したリード部品４１０が、部品支持部材２２０から部品収納器１００に戻され、再度、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在される場合がある。
【００５４】
詳しくは、部品実装機１０での装着作業時に、その装着作業において必要なリード部品４１０の個数（以下、「必要部品数」と記載する場合がある）が、統括制御装置４５０からばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２に伝達される。そして、必要部品数が伝達された個別制御装置４５２では、供給可能なリード部品４１０の数が演算される。つまり、カメラ２９０によりリード部品４１０が散在された部品支持部材２２０が撮像され、その撮像データに基づいて、吸着ノズル３３２により保持可能なリード部品４１０の個数（以下、「保持可能部品数」と記載する場合がある）、つまり、第２姿勢、及び第３姿勢のリード部品４１０の個数が演算される。
【００５５】
そして、必要部品数が保持可能部品数を超えているか否が、個別制御装置４５２において判断される。つまり、必要部品数のリード部品４１０を部品支持部材２２０から供給できるか否かが判断される。この際、必要部品数が保持可能部品数を超えていない、つまり、必要部品数のリード部品４１０を部品支持部材２２０から供給できると判断された場合には、上述した手順に従って、必要部品数のリード部品４１０が、部品支持部材２２０から部品受け部材３９２に移載され、供給される。具体的には、例えば、図１０に示すように、保持可能部品数が４個である場合に、必要部品数が３個であれば、上述した手順に従って、３個のリード部品４１０が順次、部品受け部材３９２に移載され、供給される。
【００５６】
一方、必要部品数が保持可能部品数を超えている、つまり、必要部品数のリード部品４１０を部品支持部材２２０から供給できないと判断された場合には、部品支持部材２２０から部品を部品収納器１００に戻し、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在する必要があるが、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業には、ある程度時間が必要である。このため、部品実装機１０による装着作業の進捗状況、部品キャリヤ３８８の作動状況等に応じて、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業の実行タイミングが決定される。
【００５７】
詳しくは、部品実装機１０による装着作業の進捗状況は、統括制御装置４５０において管理されている。このため、ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２において、必要部品数が保持可能部品数を超えていると判断されると、個別制御装置４５２は、統括制御装置４５０に、部品実装機１０による装着作業の進捗状況の問合せを行って、ばら部品供給装置３２から供給される部品の装着作業が実行されるまでに残存している時間（以下、「残存時間」と記載する場合がある）を統括制御装置４５０から取得する。つまり、個別制御装置４５２から統括制御装置４５０への問合せの時刻から、ばら部品供給装置３２から供給される部品を用いた装着作業の開始予定時刻までの時間が、残存時間として、個別制御装置４５２は統括制御装置４５０から取得する。
【００５８】
また、個別制御装置４５２は、部品キャリヤ３８８が部品受取位置に位置していない場合には、部品キャリヤ３８８が部品受取位置に移動するまでに必要な時間（以下、「必要時間」と記載する場合がある）を取得する。これは、例えば、部品キャリヤ３８８が部品供給位置において、部品を供給している際には、部品キャリヤ３８８は部品供給位置から移動することができないため、その部品キャリヤ３８８が部品受取位置まで移動する時間として、ある程度の時間が必要なためである。なお、部品キャリヤ３８８の作動は、個別制御装置４５２により管理されているため、必要時間は個別制御装置４５２により演算される。
【００５９】
個別制御装置４５２は、残存時間および、必要時間を取得すると、その残存時間および、必要時間が閾時間を超えているか否かを判断する。なお、閾時間は、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業に要する時間程度に設定されている。そして、個別制御装置４５２は、残存時間および、必要時間が閾時間を超えていないと判断された場合には、部品支持部材２２０から移載可能なリード部品４１０が全て部品受け部材３９２に移載された後に、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行される。そして、部品支持部材２２０に再散在された部品が、部品受け部材３９２に移載される。
【００６０】
具体的には、例えば、図１０に示すように、保持可能部品数が４個である場合に、必要部品数が６個であれば、まず、４個のリード部品４１０が、部品支持部材２２０に順次、移載され、供給される。次に、部品支持部材２２０からリード部品４１０が部品収納器１００に戻され、再度、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在される。そして、部品支持部材２２０から２個のリード部品４１０が、部品支持部材２２０に順次、移載され、供給される。これにより、必要部品数のリード部品４１０が、ばら部品供給装置３２により供給される。
【００６１】
一方、個別制御装置４５２は、残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えていると判断された場合には、部品支持部材２２０からのリード部品４１０の移載作業を行うことなく、部品支持部材２２０からリード部品４１０が部品収納器１００に戻され、再度、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在される。そして、部品支持部材２２０の上に再散在された部品から、必要部品数のリード部品４１０が部品受け部材３９２に移載される。
【００６２】
具体的には、例えば、図１０に示すように、保持可能部品数が４個である場合に、必要部品数が６個であれば、部品支持部材２２０からリード部品４１０が移載されることなく、部品支持部材２２０からリード部品４１０が部品収納器１００に戻され、再度、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在される。この間に、例えば、部品供給位置に移動していた部品キャリヤ３８８が、部品受取位置に移動する。そして、部品支持部材２２０の上に再散在された部品から、６個のリード部品４１０が、部品支持部材２２０に順次、移載され、供給される。この間に、部品実装機１０は、別の装着作業を実行しており、その装着作業の時間を利用して、リード部品４１０が供給される。
【００６３】
このように、ばら部品供給装置３２では、ばら部品供給装置３２により供給される部品を用いた装着作業までの空き時間、部品キャリヤ３８８が部品受取位置に移動するまでの空き時間を利用して、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行される。これにより、部品実装機１０による装着作業を停止させることなく、必要部品数のリード部品４１０を供給することが可能となり、サイクルタイムを向上させることが可能となる。
【００６４】
ただし、部品実装機１０による装着作業の空き時間、部品キャリヤ３８８が部品受取位置に移動するまでの空き時間等を利用して、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業を実行しても、サイクルタイムを悪化させる虞がある。つまり、リード部品４１０の形状によって、保持可能確率が相当低い場合があり、このような場合には、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行されても、部品支持部材２２０から保持可能なリード部品４１０の数が、必要部品数以上とならない虞があるためである。
【００６５】
具体的には、例えば、図１０に示すように、保持可能部品数が４個である場合に、必要部品数が６個であり、残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えていると判断されると、部品支持部材２２０からリード部品４１０が移載されることなく、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行される。この際、リード部品４１０の保持可能確率が２０％程度であれば、部品支持部材２２０からリード部品４１０が部品収納器１００に戻され、再度、部品収納器１００から部品支持部材２２０の上に散在されても、保持可能部品数は、２〜３個（１１個（部品支持部材２２０上のリード部品４１０の総数）×２０％）となる可能性が高く、６個のリード部品４１０を供給できない。このような場合には、再度、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業を行う必要があり、サイクルタイムが悪化する虞がある。
【００６６】
このため、ばら部品供給装置３２では、残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えていると判断された場合には、保持可能確率が閾値を超えているか否かが判断される。そして、保持可能確率が閾値を超えていないと判断された場合には、残存時間および必要時間が閾時間を超えていないと判断された場合と同様に、部品支持部材２２０から移載可能なリード部品４１０が全て部品受け部材３９２に移載された後に、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行される。そして、部品支持部材２２０に再散在された部品が、部品受け部材３９２に移載される。
【００６７】
一方、保持可能確率が閾値を超えていると判断された場合に、上述したように、部品支持部材２２０からのリード部品４１０の移載作業を行うことなく、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行され、その再散在された部品から、必要部品数のリード部品４１０が供給される。つまり、必要部品数が保持可能部品数を超えていること、必要時間と残存時間との少なくとも一方が閾時間を超えていること、保持可能確率が閾値を超えていることの３つの条件が満たされた場合に、空き時間を利用して、部品収納器１００への戻し作業および、部品支持部材２２０への散在作業が実行される。これにより、確実にサイクルタイムを向上させることが可能となる。
【００６８】
なお、保持可能確率は、上述したように、部品が部品支持部材２２０の上に散在される毎に演算され、部品毎に記憶装置４５６に記憶される。このため、保持可能確率は、部品が部品支持部材２２０の上に散在される毎に刷新されるため、実際の確率に近い値となる。また、保持可能確率の閾値は、必要部品数，保持可能確率等によって変動する。
【００６９】
＜制御プログラム＞
上述したばら部品供給装置３２の部品供給作業は、個別制御装置４５２において、制御プログラムが実行されることによって行われる。以下に、その制御プログラムが実行される際のフローを、図１２及び図１３を用いて説明する。
【００７０】
制御プログラムでは、まず、個別制御装置４５２が、必要部品数を統括制御装置４５０から取得する（Ｓ１００）。次に、個別制御装置４５２は、保持可能部品数を演算する（Ｓ１０２）。そして、個別制御装置４５２が、必要部品数が保持可能部品数を超えているか否かを判断する（Ｓ１０４）。必要部品数が保持可能部品数を超えていると判断された場合（Ｓ１０４のＹＥＳ）には、個別制御装置４５２が、残存時間および、必要時間を取得する（Ｓ１０６）。
【００７１】
続いて、個別制御装置４５２は、取得した残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えているか否かを判断する（Ｓ１０８）。残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えていると判断された場合（Ｓ１０８のＹＥＳ）には、個別制御装置４５２が、保持可能確率が閾値を超えているか否かを判断する（Ｓ１１０）。保持可能確率が閾値を超えていると判断された場合（Ｓ１１０のＹＥＳ）には、部品収納器１００への戻し作業、および、部品支持部材２２０への散在作業が実行される（Ｓ１１２）。
【００７２】
次に、部品の散在された部品支持部材２２０がカメラ２９０により撮像され、その撮像データに基づいて、個別制御装置４５２が、保持可能確率を演算する（Ｓ１１４）。そして、演算された保持可能確率が、部品毎に記憶装置４５６に記憶される（Ｓ１１６）。続いて、部品支持部材２２０からピックアップ対象部品が吸着ノズル３３２により保持され、部品受け部材３９２に移載されることで、リード部品４１０が供給される（Ｓ１１８）。これにより、制御プログラムの実行が終了する。
【００７３】
また、Ｓ１０４で必要部品数が保持可能部品数を超えていないと判断された場合（Ｓ１０４のＮＯ）、Ｓ１０８で残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えていないと判断された場合（Ｓ１０８のＮＯ）、Ｓ１１０で保持可能確率が閾値を超えていないと判断された場合（Ｓ１１０のＮＯ）には、Ｓ１１８の処理が実行され、制御プログラムが終了する。
【００７４】
なお、個別制御装置４５２は、上記制御プログラムを実行するべく、図８に示すように、部品数取得部５２０、部品数演算部５２２、第１判断部５２４、確率演算部５２６、第２判断部５２８、時間取得部５３０、第３判断部５３２、部品散在部５３４を有している。部品数取得部５２０は、上記制御プログラムのＳ１００の処理、つまり、必要部品数を統括制御装置４５０から取得する処理を実行するための機能部である。部品数演算部５２２は、上記制御プログラムのＳ１０２の処理、つまり、保持可能部品数を演算する処理を実行するための機能部である。第１判断部５２４は、上記制御プログラムのＳ１０４の処理、つまり、必要部品数が保持可能部品数を超えているか否かを判断する処理を実行するための機能部である。確率演算部５２６は、上記制御プログラムのＳ１１４の処理、つまり、保持可能確率を演算する処理を実行するための機能部である。第２判断部５２８は、上記制御プログラムのＳ１１０の処理、つまり、保持可能確率が閾値を超えているか否かを判断する処理を実行するための機能部である。時間取得部５３０は、上記制御プログラムのＳ１０６の処理、つまり、残存時間と必要時間とを取得する処理を実行するための機能部である。第３判断部５３２は、上記制御プログラムのＳ１０８の処理、つまり、残存時間と必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えているか否かを判断する処理を実行するための機能部である。部品散在部５３４は、上記制御プログラムのＳ１１２の処理、つまり、部品収納器１００への戻し作業、および、部品支持部材２２０への散在作業を実行するための機能部である。
【００７５】
また、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。具体的には、例えば、上記実施例では、必要部品数が保持可能部品数を超えていること、必要時間と残存時間との少なくとも一方が閾時間を超えていること、保持可能確率が閾値を超えていることの３つの条件が満たされた場合に、空き時間を利用した部品収納器１００への戻し作業等が実行されるが、少なくとも、必要部品数が保持可能部品数を超えていることの条件を満たした場合に、空き時間を利用した部品収納器１００への戻し作業等を実行することが可能である。つまり、必要時間と残存時間との少なくとも一方が閾時間を超えていること、保持可能確率が閾値を超えていることとの２つの条件は、任意に設定することが可能である。
【００７６】
また、上記実施例では、リード４１４を有するリード部品４１０に本発明が適用されているが、種々の種類の部品に本発明を適用することが可能である。具体的には、例えば、太陽電池の構成部品，パワーモジュールの構成部品，リードを有さない電子回路部品等に、本発明を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００７７】
１０：部品実装機（装着作業機）    ２４：部品装着装置    ６６：吸着ノズル（第２部品保持具）    ３２：ばら部品供給装置（部品供給装置）    ８４：撮像装置    ９２：部品戻し装置    １００：部品収納器    ２２０：部品支持部材（部品支持部）    ３３２：吸着ノズル（第１部品保持具）    ３９２：部品受け部材（載置部）    ４５２：個別制御装置（制御装置）    ４５６：記憶装置    ５２０：部品数取得部    ５２２：部品数演算部    ５２４：第１判断部    ５２６：確率演算部    ５２８：第２判断部    ５３０：時間取得部    ５３２：第３判断部    ５３４：部品散在部 
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
(A)複数の部品を収納する部品収納器と、(B)前記部品収納器から部品が散在され、その散在された状態の部品を支持する部品支持部と、(C)前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻す部品戻し装置と、(D)前記部品支持部に支持されている部品を保持する第１部品保持具と、(E)前記部品支持部に支持されている部品を撮像する撮像装置と、(F)前記第１部品保持具に保持された部品を整列させた状態で載置するための載置部と、(G)制御装置とを有し、前記載置部に整列された状態の部品を供給する部品供給装置と、
基板を保持する基板保持装置と、前記載置部に載置された部品を保持する第２部品保持具とを有し、前記第２部品保持具に保持された部品を、前記基板保持装置に保持された基板に装着する部品装着装置と
を備え、基板に対する部品の装着作業を実行する装着作業機であって、
前記制御装置が、
前記撮像装置により撮像された撮像データに基づいて、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から保持可能な部品の数である保持可能部品数を演算する部品数演算部と、
前記基板保持装置に基板が保持されている際に当該基板に装着される部品の数である必要部品数が、前記部品数演算部により演算された保持可能部品数を超えているか否かを判断する第１判断部と、
前記第１判断部により前記必要部品数が前記保持可能部品数を超えていると判断されたことを条件として、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から部品を保持する前に、前記部品供給装置により供給される部品の装着作業が実行されるまで残存している残存時間と、前記載置部に部品を載置可能な状態となるまでに必要な必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えている場合に、前記部品戻し装置の作動により、前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻した後に、再度、前記部品収納器から前記部品支持部に部品を散在させる部品散在部と
を有することを特徴とする装着作業機。
【請求項２】
前記制御装置が、
前記部品収納器から前記部品支持部に散在された部品の数に対する、前記第１部品保持具により前記部品支持部から保持可能な部品の数の比率である保持可能確率が、閾値を超えているか否かを判断する第２判断部を有し、
前記部品散在部は、
前記第１判断部により前記必要部品数が前記保持可能部品数を超えていると判断されるとともに、前記第２判断部により前記保持可能確率が閾値を超えていると判断されたことを条件として、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から部品を保持する前に、前記残存時間と前記必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えている場合に、前記部品戻し装置の作動により、前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻した後に、再度、前記部品収納器から前記部品支持部に部品を散在させることを特徴とする請求項１に記載の装着作業機。
【請求項３】
前記部品供給装置が、前記保持可能確率を記憶する記憶装置を有し、
前記制御装置が、
前記部品収納器から前記部品支持部に部品が散在された際に、前記撮像装置により前記部品支持部に散在された部品を撮像し、その撮像による撮像データに基づいて、前記保持可能確率を演算する確率演算部を有し、
前記記憶装置が、
前記確率演算部により演算された前記保持可能確率を記憶することを特徴とする請求項２に記載の装着作業機。
【請求項４】
前記制御装置が、
前記残存時間、若しくは、前記必要時間を取得する時間取得部と、
前記時間取得部により取得された前記残存時間、若しくは、前記必要時間が閾時間を超えているか否かを判断する第３判断部を有し、
前記部品散在部は、
前記第１判断部により前記必要部品数が前記保持可能部品数を超えていると判断されるとともに、前記第３判断部により前記残存時間、若しくは、前記必要時間が閾時間を超えていると判断されたことを条件として、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から部品を保持する前に、前記部品戻し装置の作動により、前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻した後に、再度、前記部品収納器から前記部品支持部に部品を散在させることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の装着作業機。
【請求項５】
(A)複数の部品を収納する部品収納器と、(B)前記部品収納器から部品が散在され、その散在された状態の部品を支持する部品支持部と、 (D)前記部品支持部に支持されている部品を保持する第１部品保持具と、(E)前記部品支持部に支持されている部品を撮像する撮像装置と、(F)前記第１部品保持具に保持された部品を整列させた状態で載置するための載置部とを有し、前記載置部に整列された状態の部品を供給する部品供給装置と、
基板を保持する基板保持装置と、前記載置部に載置された部品を保持する第２部品保持具とを有し、前記第２部品保持具に保持された部品を、前記基板保持装置に保持された基板に装着する部品装着装置と
を備えた装着作業機において、基板に対する部品の装着作業を実行する部品装着方法が、
前記撮像装置により撮像された撮像データに基づいて、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から保持可能な部品の数である保持可能部品数を演算する部品数演算工程と、
前記基板保持装置に基板が保持されている際に当該基板に装着される部品の数である必要部品数が、前記部品数演算部により演算された保持可能部品数を超えているか否かを判断する第１判断工程と、
前記第１判断部により前記必要部品数が前記保持可能部品数を超えていると判断されたことを条件として、前記第１部品保持具によって前記部品支持部から部品を保持する前に、前記部品供給装置により供給される部品の装着作業が実行されるまで残存している残存時間と、前記載置部に部品を載置可能な状態となるまでに必要な必要時間との少なくとも一方が閾時間を超えている場合に、前記部品支持部に散在された状態の部品を前記部品収納器に戻した後に、再度、前記部品収納器から前記部品支持部に部品を散在させる部品散在工程と
を有することを特徴とする部品装着方法。