(57)【要約】【課題】組立装置において役割を異にする複数の作業ヘッドの複数のヘッド保持部への取付けを改善する。【解決手段】運搬ヘッドを保持して昇降するＺ軸方向移動装置６４のＺ軸スライド９８の表面４２４には突部４２６が設けられ、機能ヘッドを保持して昇降するＺ軸方向移動装置６６のＺ軸スライド１００の表面４２８には、突部４２６に対応する箇所とは異なる箇所に突部４３０が設けられている。運搬ヘッド，機能ヘッドの各組付体の本体部にはそれぞれ、突部４２６，４３０に対応する箇所に穴，開口が設けられている。運搬ヘッド，機能ヘッドのＺ軸スライド９８，１００への取付けは突部４２６，４３０の穴，開口への嵌入により許容されるが、運搬ヘッドのＺ軸スライド１００への取付けは本体部の突部４３０への当接により阻止され、機能ヘッドのＺ軸スライド９８への取付けは本体部の突部４２６への当接により阻止され、取付け間違いが防止される。【選択図】図９
2014099512.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物を解放可能に保持する対象物保持装置と、
前記対象物に装着されるべき被装着物を供給する被装着物供給装置と、
その被装着物供給装置から前記被装着物を受け取り、運搬する運搬ヘッドと、
その運搬ヘッドを着脱可能に保持する運搬ヘッド保持部を支持し、その運搬ヘッド保持部を移動させることによって、その運搬ヘッド保持部により保持された前記運搬ヘッドに、前記被装着物供給装置から被装着物を受け取り、前記対象物保持装置により保持された対象物に装着する運動を行わせる運搬ヘッド移動装置と、
予め定められた機能を有し、その機能によって前記対象物と前記被装着物との少なくとも一方に働きかける機能ヘッドと、
その機能ヘッドを着脱可能に保持する機能ヘッド保持部を支持し、その機能ヘッド保持部に、その機能ヘッド保持部により保持された機能ヘッドに、その機能を果たすために必要な運動を行わせる機能ヘッド移動装置と
を含み、かつ、前記運搬ヘッド保持部がその運搬ヘッド保持部への前記機能ヘッドの取り付けを阻止する機能ヘッド取付阻止部を備えたことを特徴とする組立装置。
【請求項２】
前記運搬ヘッド保持部と前記機能ヘッドとの一方がその一方の表面から突出して設けられた突部を備え、他方がその突部と当接してそれら運搬ヘッド保持部と機能ヘッドとの密着を阻止する当接部を備え、それら突部と当接部とのうちで前記運搬ヘッド保持部に設けられたものが前記機能ヘッド取付阻止部を構成する請求項１に記載の組立装置。
【請求項３】
前記機能ヘッド保持部が前記運搬ヘッドの取り付けを阻止する運搬ヘッド取付阻止部を備えた請求項１または２に記載の組立装置。
【請求項４】
前記機能ヘッド保持部と前記運搬ヘッド保持部とのいずれか一方には、前記機能ヘッドと前記運搬ヘッドとの両方の選択的な取り付けが可能であり、他方には前記機能ヘッドと前記運搬ヘッドとの予め定められた何れか一方のみが取り付け可能である請求項１または２に記載の組立装置。
【請求項５】
前記運搬ヘッド移動装置と前記機能ヘッド移動装置とが、
前記運搬ヘッド保持部と機能ヘッド保持部とを、前記運搬ヘッドと前記機能ヘッドとの両方を一緒に保持可能な状態で備えた第一移動体と、
その第一移動体を一平面に沿って移動させることにより、前記運搬ヘッド保持部に保持された前記運搬ヘッドを前記被装着物供給装置と前記対象物保持装置とへ移動させる第一移動体移動装置と
を共有し、
前記運搬ヘッドと前記機能ヘッドとの少なくとも一方が幅を互いに異にする複数種類のものを含み、かつ、
前記第一移動体が、
前記運搬ヘッド保持部と前記機能ヘッド保持部との一方を支持し、前記第一移動体移動装置により前記一平面に沿って移動させられる主部と、
前記運搬ヘッド保持部と前記機能ヘッド保持部との他方を支持する副部と、
その副部を前記主部に一体的に移動可能に連結するとともに、主部に対して副部を移動させることにより、それら主部と副部との前記幅の方向に平行な方向である幅方向の相対位置を変更可能な連結装置と
を含み、
前記連結装置による前記主部と前記副部との前記相対位置の変更により、前記運搬ヘッドと前記機能ヘッドとの少なくとも一方が幅が広いものであっても狭いものであっても、それら運搬ヘッドと機能ヘッドとの間の前記幅方向における隙間が一定に保たれる請求項１ないし４のいずれかに記載の組立装置。
【請求項６】
前記主部に前記運搬ヘッド保持部が支持され、前記副部に前記機能ヘッド保持部が支持され、前記連結装置が、一端部が前記主部に固定され、前記副部側の部分に前記幅方向の位置が段階的に異なる複数の連結部を備えた連結部材を含み、前記副部がそれら複数の連結部のいずれかに選択的に連結されることにより、前記主部に支持された前記運搬ヘッド保持部と前記副部に支持された前記機能ヘッド保持部との前記幅方向における相対位置が段階的に変更される請求項５に記載の組立装置。
【請求項７】
さらに、前記運搬ヘッドと前記機能ヘッドとの少なくとも一方の代わりに、それら少なくとも一方に対応する前記運搬ヘッド保持部または前記機能ヘッド保持部に取り付けが可能であるダミーヘッドを含み、かつ、前記運搬ヘッド保持部および前記機能ヘッド保持部がそれら運搬ヘッド保持部および機能ヘッド保持部を前記運搬ヘッドおよび前記機能ヘッドにそれぞれ電気的に接続する１つ以上のコード付きコネクタを備え、前記ダミーヘッドがそれら１つ以上のコード付きコネクタのうちの最も数の多いものを接続可能な数の固定コネクタを備えた請求項１ないし６のいずれかに記載の組立装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組立装置に関するものであり、特に、対象物に装着されるべき被装着物を運搬する運搬ヘッドと、対象物と被装着物との少なくとも一方に働きかける機能ヘッドとを含む組立装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１には、装着ヘッドを保持し、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に移動させられる移動体と、複数の装着ヘッドを保持したヘッド交換装置との間において装着ヘッドの交換が自動的に行われるとともに、移動体により保持される装着ヘッドの適否の判定が行われる電子回路部品装着機が記載されている。装着ヘッドには記憶部が設けられ、装着ヘッドに関する情報や吸着する部品に関する情報等が記憶させられ、移動体に読取書込部が設けられている。ヘッド交換装置により保持された装着ヘッドが移動体によって保持される際、記憶部に記憶された情報が読取書込部によって読み取られ、装着ヘッドの適否が判定される。保持する予定の装着ヘッドと異なっていれば、保持がやり直しされる。
また、下記の特許文献２には、移動体に等間隔に設けられた複数のヘッド取付部にそれぞれ、複数の部品吸着ヘッドが着脱可能に取り付けられ、それぞれ電子回路部品を保持して回路基板に装着する電子回路部品装着機が記載されている。複数の部品吸着ヘッドは、昇降ストロークが同じである同種あるいは昇降ストロークを異にする異種のものとされる。ヘッド取付部には、はんだや接着剤と供給するディスペンサなど、他のヘッド部も取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−３１１０９７号公報
【特許文献２】特開２００２−３１４２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１および２に記載の電子回路部品装着機には、未だ改善の余地がある。例えば、移動体に役割を異にする複数のヘッドを、複数のヘッド取付部のうちのいずれに取り付けるかが決められている場合、ヘッドが設定されたヘッド取付部に取り付けられたか否かが確認されず、ヘッドが間違ったヘッド取付部に取り付けられる恐れがあるというように改善の余地があるのである。
この問題は電子回路部品装着機以外の組立装置において、役割を異にする複数の作業ヘッドが複数のヘッド保持部のうち、決められたヘッド保持部に着脱可能に取り付けられる場合に同様に生じる。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、組立装置において役割を異にする複数の作業ヘッドの複数のヘッド保持部への取付けの改善を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題は、(a)対象物を解放可能に保持する対象物保持装置と、(b)前記対象物に装着されるべき被装着物を供給する被装着物供給装置と、(c)その被装着物供給装置から前記被装着物を受け取り、運搬する運搬ヘッドと、(d)その運搬ヘッドを着脱可能に保持する運搬ヘッド保持部を支持し、その運搬ヘッド保持部を移動させることによって、その運搬ヘッド保持部により保持された前記運搬ヘッドに、前記被装着物供給装置から被装着物を受け取り、前記対象物保持装置により保持された対象物に装着する運動を行わせる運搬ヘッド移動装置と、(e)予め定められた機能を有し、その機能によって前記対象物と前記被装着物との少なくとも一方に働きかける機能ヘッドと、(f)その機能ヘッドを着脱可能に保持する機能ヘッド保持部を支持し、その機能ヘッド保持部に、その機能ヘッド保持部により保持された機能ヘッドに、その機能を果たすために必要な運動を行わせる機能ヘッド移動装置とを含み、かつ、前記運搬ヘッド保持部がその運搬ヘッド保持部への前記機能ヘッドの取り付けを阻止する機能ヘッド取付阻止部を備えた組立装置により解決される。
【発明の効果】
【０００６】
運搬ヘッドと機能ヘッドとは行う作業を異にする。そのため、例えば、運搬ヘッド保持部および機能ヘッド保持部がそれぞれ、運搬ヘッドおよび機能ヘッドの特徴に応じた構成とされる場合には、機能ヘッドが運搬ヘッド保持部に取り付けられれば、機能ヘッドとして作動し得ないのであるが、本発明によれば、そのような事態の発生が回避される。
例えば、機能ヘッドに記憶部を設け、運搬ヘッド保持部に読取部を設け、記憶部に記憶させられた情報を読取部に読み取らせることにより、機能ヘッドが間違って運搬ヘッド保持部に取り付けられたことを検出することはできる。しかし、この場合には、機能ヘッドが運搬ヘッド保持部に取り付けられ、読取部が記憶部に記憶させられた情報を読取可能な状態となるまで間違いが検出されないのに対し、本発明によれば、機能ヘッドが運搬ヘッド保持部に取り付けられようとしても、機能ヘッド取付阻止部により阻止され、取付け作業中に間違いが判るため、迅速にやり直しすることができるとともに、やり直しに要する手間が少なくて済む。
【発明の態様】
【０００７】
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、特許請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」のみならず、それの下位概念発明あるいは上位概念発明を含み得、別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施形態の記載，従来技術，技術常識等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
【０００８】
なお、以下の各項において、（１）項と（５）項とを合わせたものが請求項１に相当し、（６）項が請求項２に、（７）項が請求項３に、（９）項が請求項４に、（３）項と（１２）項とを合わせたものが請求項５に、（１３）項が請求項６に、（１８）項が請求項７にそれぞれ相当する。
【０００９】
（１）対象物を解放可能に保持する対象物保持装置と、
前記対象物に装着されるべき被装着物を供給する被装着物供給装置と、
その被装着物供給装置から前記被装着物を受け取り、運搬する運搬ヘッドと、
その運搬ヘッドを着脱可能に保持する運搬ヘッド保持部を支持し、その運搬ヘッド保持部を移動させることによって、その運搬ヘッド保持部により保持された前記運搬ヘッドに、前記被装着物供給装置から被装着物を受け取り、前記対象物保持装置により保持された対象物に装着する運動を行わせる運搬ヘッド移動装置と、
予め定められた機能を有し、その機能によって前記対象物と前記被装着物との少なくとも一方に働きかける機能ヘッドと、
その機能ヘッドを着脱可能に保持する機能ヘッド保持部を支持し、その機能ヘッド保持部に、その機能ヘッド保持部により保持された機能ヘッドに、その機能を果たすために必要な運動を行わせる機能ヘッド移動装置と
を含むことを特徴とする組立装置。
運搬ヘッドは、被装着物を運搬して、装着対象物である対象物に装着する。装着は、装着対象物に装着された被装着物に対して行われることもあり、被装着物が装着対象物となることもある。装着には、被装着物の装着対象物への載置および組付けが含まれる。載置は被装着物を装着対象物上に単に置くことであり、組付けは被装着物の装着対象物への嵌合，挿入，固定等、対象物に対する係り合いを伴なう作動、および載置であっても係り合いを予定された載置である。運搬ヘッドは装着ヘッドでもあり、被装着物を保持する保持ヘッドでもある。
機能ヘッドは、対象物と被装着物との少なくとも一方に働きかけ、その少なくとも一方に何らかの変化を生じさせるものであり、その働きかけには、例えば、加熱，冷却，溶融，固化，ねじ締め等、対象物や被装着物自体の状態に変化を生じさせるものや、接着剤，インク等の液体や粘性流体の塗布等、対象物や被装着物にそれら以外のものを付加するものがある。また、機能ヘッドにより生じさせられる対象物や被装着物の状態変化を、可逆的なものと非可逆的なものとに分けることができ、前者には、時間の経過や周囲の雰囲気の変化に伴って自然に元の状態に戻るもの（自然可逆変化と称する）や、酸化，還元，加熱，冷却等人為的な処理を施すことによって元の状態に戻し得るもの（人為可逆変化と称する）がある。非可逆的変化には、一旦現在の状態に変化させられた後は、その状態から変化しないものと、元の状態とも現在の状態とも異なる第三の状態に変化するものとがある。さらに、機能ヘッドには、紫外線照射，レーザ照射，熱風吹付け，冷風吹付け等、対象物や被装着物に非接触で働きかけるものや、はんだごて，ねじ締め具，かしめ具のように接触を伴って働きかけるものがある。また、働きかけを、物理的あるいは機械的働きかけ，化学的働きかけ，電気的働きかけ，磁気的働きかけ等に分けることもできる。
本組立装置によれば、運搬ヘッドによる被装着物の運搬，装着および機能ヘッドによる対象物と被装着物との少なくとも一方への働きかけにより、組立装置に予定された組立作業の少なくとも一部が行われる。１つの組立装置において運搬と働きかけとが行われることにより、組立作業の多様化，効率化等を図ることが容易である。全部の組立作業を１つの組立装置によって行うこともできる。
被装着物は、例えば、電子回路部品，電子回路部品以外の部品，部品を対象物に組み付けるためのねじ，ナット等の組付用部品等、種々のものがある。被装着物が電子回路部品、対象物が回路基材の場合、組立装置は電子回路部品装着装置となる。
（２）前記運搬ヘッド移動装置と前記機能ヘッド移動装置とが少なくとも一部を共有している(1)項に記載の組立装置。
後に具体的に記載する実施形態におけるように、運搬ヘッド移動装置と前記機能ヘッド移動装置とが一平面に沿った移動を行わせる部分を共有し、その一平面と交差する方向の移動を生じさせる部分は個別に備えるようにすることが一例であるが、例えば、鉛直方向等、一方向の移動を行わせる部分を共有し、その一方向と交差する平面あるいは曲面に沿った移動を生じさせる部分を個別に備えるようにすることや、運搬ヘッドと機能ヘッドとを互いに交差する２方向の一方に移動させる部分を共有し、他方に移動させる部分を個別に備えるようにすることも可能である。いずれにしても共有により、組立装置を簡易にかつ安価に構成することができる。
（３）前記運搬ヘッド移動装置と前記機能ヘッド移動装置とが、
前記運搬ヘッド保持部と機能ヘッド保持部とを、前記運搬ヘッドと前記機能ヘッドとの両方を一緒に保持可能な状態で備えた第一移動体と、
その第一移動体を一平面に沿って移動させることにより、前記運搬ヘッド保持部に保持された前記運搬ヘッドを前記被装着物供給装置と前記対象物保持装置とへ移動させる第一移動体移動装置と
を共有する(2)項に記載の組立装置。
本項に記載の組立装置によれば、運搬ヘッドと機能ヘッドとが一体的に一平面に沿って移動させられる。
（４）前記運搬ヘッド移動装置が、
前記第一移動体に、前記一平面と交差する方向に移動可能に保持され、前記運搬ヘッド保持部を備えた第二移動体と、
その第二移動体を前記第一移動体に対して前記一平面と交差する方向に移動させる第二移動体移動装置と
を含み、前記機能ヘッド移動装置が、
前記第一移動体に、前記一平面と交差する方向に、かつ、前記第二移動体とは独立に移動可能に保持され、前記機能ヘッド保持部を備えた第三移動体と、
その第三移動体を、前記一平面と交差する方向に、前記第二移動体とは独立に移動させる第三移動体移動装置と
を含む(3)項に記載の組立装置。
本項に記載の組立装置によれば、運搬ヘッド保持部と機能ヘッド保持部とを第一移動体上において一平面と交差する方向に個々に移動させることができ、運搬ヘッドと機能ヘッドとをそれぞれ自由度高く、作動させることができる。
（５）前記運搬ヘッド保持部がその運搬ヘッド保持部への前記機能ヘッドの取り付けを阻止する機能ヘッド取付阻止部を備えた(1)項ないし(4)項のいずれかに記載の組立装置。
（６）前記運搬ヘッド保持部と前記機能ヘッドとの一方がその一方の表面から突出して設けられた突部を備え、他方がその突部と当接してそれら運搬ヘッド保持部と機能ヘッドとの密着を阻止する当接部を備え、それら突部と当接部とのうちで前記運搬ヘッド保持部に設けられたものが前記機能ヘッド取付阻止部を構成する(5)項に記載の組立装置。
突部が運搬ヘッド保持部に設けられる場合、運搬ヘッドは、突部に対して運搬ヘッド保持部に対する密着を許容する許容部を備え、突部が機能ヘッドに設けられる場合、機能ヘッド保持部が許容部を備えることとなる。いずれも許容部は、突部の嵌入を許容する凹部とされる。
表面は、運搬ヘッドが密着させられる密着面でもよく、密着面に開口させられた凹部があれば、その底面でもよい。後者の場合、当接部は、凹部内に嵌入させられて突部に当接する凸状を成すものとされ、許容部は、凸状部に突部の嵌入を許容する凹部が設けられたものとされる。
機能ヘッド取付阻止部は、磁石により構成されてもよい。運搬ヘッド保持部および機能ヘッドにそれぞれ、磁石を互いに反発する向きに設け、運搬ヘッド保持部に機能ヘッドが取り付けられることを阻止するようにする。運搬ヘッドおよび機能ヘッド保持部にはそれぞれ磁石を、運搬ヘッド保持部および機能ヘッドにそれぞれ設けられた磁石と互いに吸引する向きに設けてもよく、あるいは磁石を設けなくてもよい。吸引する向きに設けられた磁石および磁石が設けられない構成が、運搬ヘッドの運搬ヘッド保持部への取付けおよび機能ヘッドの機能ヘッド保持部への取付けを許容する許容部を構成する。また、運搬ヘッドおよび機能ヘッド保持部に磁石が設けられる場合、機能ヘッド保持部に設けられた磁石が運搬ヘッドの取付けを阻止する運搬ヘッド取付阻止部を構成する。
（７）前記機能ヘッド保持部が前記運搬ヘッドの取り付けを阻止する運搬ヘッド取付阻止部を備えた(1)項ないし(6)項のいずれかに記載の組立装置。
機能ヘッド保持部に運搬ヘッドが間違って取り付けられることが防止される。運搬ヘッド保持部を機能ヘッド保持部と読み替え、機能ヘッドを運搬ヘッドと読み替えて、(5)項に記載の組立装置と同様の作用および効果が得られる。
（８）前記機能ヘッド保持部と前記運搬ヘッドとの一方がその一方の表面から突出して設けられた突部を備え、他方がその突部と当接してそれら機能ヘッド保持部と運搬ヘッドとの密着を阻止する当接部を備え、それら突部と当接部とのうちで前記機能ヘッド保持部に設けられたものが前記運搬ヘッド取付阻止部を構成する(7)項に記載の組立装置。
(6)項に記載の組立装置の運搬ヘッド保持部を機能ヘッド保持部と読み替え、機能ヘッドを運搬ヘッドと読み替えて(6)項に記載の作用および効果が得られる。
（９）前記機能ヘッド保持部と前記運搬ヘッド保持部とのいずれか一方には、前記機能ヘッドと前記運搬ヘッドとの両方の選択的な取り付けが可能であり、他方には前記機能ヘッドと前記運搬ヘッドとの予め定められた何れか一方のみが取り付け可能である(1)項ないし(6)項のいずれかに記載の組立装置。
例えば、機能ヘッド保持部と運搬ヘッド保持部との互いに位置を異にするそれぞれの一部分に突部を設け、機能ヘッドと運搬ヘッドとの一方には両方の突部の嵌入を許容する２つの凹部を設ける一方、機能ヘッドと運搬ヘッドとの他方には一方の突部の嵌入のみを許容する１つの凹部を設けることにより、上記(9)項の条件を満たすことができる。これら突部と凹部とを設ける側をヘッド保持部とヘッドの間で逆にしても、同様に(9)項の条件を満たすことができる。
あるいは、２つの突部を設ける代わりに、例えば、縦棒と横棒とを互いに９０°位相を異にして重ね合わせた十字形状のように、非円形を互いに位相を異にして重ね合わせた断面形状を有する第一突部を機能ヘッド保持部と運搬ヘッド保持部との一方に設け、他方に上記非円形の断面形状を有する１つの第二突部を設ける一方、機能ヘッドと運搬ヘッドとの一方に第一突部が丁度嵌入可能な凹部を、他方に第二突部が丁度嵌入可能な凹部をそれぞれ設けることによって、(9)項の条件を満たすことができる。上記第一，第二突部が設けられる側とそれらが丁度嵌入可能な凹部が設けられる側を、ヘッド保持部とヘッドとの間で逆にしても、同様に(9)項の条件を満たすことができる。
いずれにしても、運搬ヘッド保持部に機能ヘッドが取り付けられること、あるいは機能ヘッド保持部に運搬ヘッドが取り付けられることを防止するという目的を果たしつつ、機能ヘッド保持部に機能ヘッドと運搬ヘッドとの両方を選択的に保持させ、あるいは、運搬ヘッド保持部に運搬ヘッドと機能ヘッドの両方を選択的に保持させ得るようにすることによって、組立装置を、２つの運搬ヘッドあるいは２つの機能ヘッドを有して装着性（運搬性）あるいは機能性の高い装置とすることができる。
（１０）前記運搬ヘッド保持部と前記機能ヘッド保持部との少なくとも一方が、前記運搬ヘッドと前記機能ヘッドとのその少なくとも一方に保持されるものの幅が複数種類に異なるものを、それら運搬ヘッドと機能ヘッドとの他方と干渉することなく取り付け可能に構成された(1)項ないし(9)項のいずれかに記載の組立装置。
幅が同じで種類が異なるもののみならず、幅も異なる運搬ヘッドと機能ヘッドとの少なくとも一方を保持部に保持させることができ、より多様性に富んだ組立装置が得られる。
本項に記載の特徴は、(1)項ないし(9)項のいずれに記載の特徴からも独立して採用することが可能である。
（１１）前記運搬ヘッド保持部と前記機能ヘッド保持部とが、前記運搬ヘッドと前記機能ヘッドとの前記幅が複数種類に異なるものを、互いに隣接する運搬ヘッドと機能ヘッドとの隙間の幅が変わらない状態で保持可能に構成された(10)項に記載の組立装置。
運搬ヘッド保持部と機能ヘッド保持部との少なくとも一方が、その一方に対応する運搬ヘッドと機能ヘッドとの少なくとも一方を位置決めする位置決め手段を複数備え、それら複数の位置決め手段のいずれかにより選択的に位置決めされた状態で運搬ヘッドと機能ヘッドとの一方が運搬ヘッド保持部と機能ヘッド保持部とのうち対応するものに保持されるようにされてもよく、次項に記載の構成とされてもよい。
運搬ヘッドと機能ヘッドとの少なくとも一方が幅が大小に異なる複数種類のものを含み、それらが選択的に使用される場合に、幅の大小にかかわらず、幅方向の中央位置が一定となるように構成することも可能である。しかし、その場合には、幅の狭いヘッドの使用時に両ヘッドの間の隙間が無用に大きくなることとなり、それら両ヘッドが一体的に移動可能な範囲が制限され、結局、それら両ヘッドにより作業を行い得る範囲が無用に狭く制限されてしまうことが多い。それに対し、本項の特徴によれば、この無用な作業可能範囲の制限を可及的に回避することができる。
ただし、「隙間の幅が変わらない状態」と言っても、必ずしも厳密に一定に保たれる必要はない。機能ヘッドや運搬ヘッドの幅が段階的に変わる場合に、複数の位置決め手段の間隔がそれと同じ間隔とされれば、文字どおり一定に保たれるが、それ以外の場合には、「隙間の幅がほぼ変わらない状態」となるのみであり、その場合でも本項の態様に該当するものとする。
なお、機能ヘッドは、それの機能を果たすために位置や姿勢を変える部分を含み、その位置や姿勢によっては隣接する運搬ヘッドあるいはそれに保持されている被装着物と干渉する場合がある。また、運搬ヘッドは、運搬する被装着物の形状，寸法や、受取時，装着時あるいはその間の時期における被装着物の姿勢によっては、隣接する機能ヘッドと干渉する場合がある。これらいずれの場合にも、運搬ヘッドや機能ヘッドの幅が広いものとして取り扱うことも可能である。すなわち、各運搬ヘッドの幅は、それにより運搬されることが予定されている全部の種類の被装着物の各々のあらゆる姿勢における幅のうちの最大値が運搬ヘッド自体の幅より大きい場合は、その最大値を運搬ヘッドの幅とし、機能ヘッドについては、機能を果たす際にそれの構成要素が幅方向に最も突出する可能性のある状態における寸法を機能ヘッドの幅として取り扱われるようにするのであり、各運搬ヘッドや機能ヘッドの幅を固定のものとして取り扱うことができる。
しかし、作業の能率向上あるいは実行可能な作業範囲拡大の観点からは、運搬ヘッド自体の幅とそれによって運搬される被装着物の幅とは別個に扱われ、あるいは機能ヘッドの作動態様によって変化する幅も具体的な作動によって変化するものとして扱われることが望ましい。そのために、現に行われることが予定されている具体的な運搬あるいは作動毎に、隣接するヘッドあるいはそれに保持されている被装着物との隙間が算出され、干渉が発生しない範囲で、隙間が可及的に小さくなるように、互いに隣接する運搬ヘッドと機能ヘッドとの相対位置が決定されるようにすることも可能である。
（１２）前記運搬ヘッドと前記機能ヘッドとの少なくとも一方が幅を互いに異にする複数種類のものを含み、かつ、
前記第一移動体が、
前記運搬ヘッド保持部と前記機能ヘッド保持部との一方を支持し、前記第一移動体移動装置により前記一平面に沿って移動させられる主部と、
前記運搬ヘッド保持部と前記機能ヘッド保持部との他方を支持する副部と、
その副部を前記主部に一体的に移動可能に連結するとともに、主部に対して副部を移動させることにより、それら主部と副部との前記幅の方向に平行な方向である幅方向の相対位置を変更可能な連結装置と
を含み、
前記連結装置による前記主部と前記副部との前記相対位置の変更により、前記運搬ヘッドと前記機能ヘッドとの少なくとも一方が幅が広いものであっても狭いものであっても、それら運搬ヘッドと機能ヘッドとの間の前記幅方向における隙間が一定に保たれる(3)項または(4)項に記載の組立装置。
前記(11)項に関して行った説明は、本項の態様についても当てはまる。また、前記(5)項ないし(9)項の各々に記載の特徴は本項に記載の組立装置にも適用可能である。さらに、本項に記載の特徴は、(1)項または(2)項に記載の特徴から独立して採用することが可能である。
連結装置は、主部と副部との幅方向の相対位置を段階的に変更可能な装置とされてもよく、連続的に変更可能な装置とされてもよい。
（１３）前記主部に前記運搬ヘッド保持部が支持され、前記副部に前記機能ヘッド保持部が支持され、前記連結装置が、一端部が前記主部に固定され、前記副部側の部分に前記幅方向の位置が段階的に異なる複数の連結部を備えた連結部材を含み、前記副部がそれら複数の連結部のいずれかに選択的に連結されることにより、前記主部に支持された前記運搬ヘッド保持部と前記副部に支持された前記機能ヘッド保持部との前記幅方向における相対位置が段階的に変更される(12)項に記載の組立装置。
機能ヘッド保持部が主部に支持され、運搬ヘッド保持部が副部に支持されて機能ヘッド保持部との幅方向における相対位置が段階的に変更されるようにしてもよい。あるいは、連結装置は、運搬ヘッド保持部および機能ヘッド保持部の両方が幅方向における相対位置が変更可能に構成されてもよい。
本項に記載の組立装置においては運搬ヘッド保持部に対して機能ヘッド保持部の位置が変更される。
機能ヘッドの種類の方が運搬ヘッドの種類より多く、交換頻度は機能ヘッドの方が多いと考えられ、幅の種類も機能ヘッドの方が多いと考えられる。したがって、相対位置の変更のためにヘッドをヘッド保持部から外すことが必要な場合、種類の変更がないにもかかわらず、ヘッドの着脱作業を行う回数が機能ヘッドより運搬ヘッドの方が多く、手間がかかる。それに対し、副部の位置が変えられ、機能ヘッド保持部の位置が変えられることにより、交換の必要がない運搬ヘッドの着脱回数が少なく、作業者の手間が少なくて済む。
複数の連結部は等間隔に設けられてもよく、不等間隔に設けられてもよい。
（１４）前記運搬ヘッドと前記機能ヘッドとの少なくとも一方が幅を互いに異にする複数種類のものを含み、かつ、
前記第一移動体が、
前記運搬ヘッド保持部と前記機能ヘッド保持部との一方を支持し、前記第一移動体移動装置により前記一平面に沿って移動させられる主部と、
前記運搬ヘッド保持部と前記機能ヘッド保持部との他方を支持する副部と、
前記主部に対して前記副部を移動させることにより、それら主部と副部との前記幅方向における間隔を動力により変更する動力間隔変更機構と
を含む(3)項または(4)項に記載の組立装置。
主部と副部との幅方向における間隔の変更により、運搬ヘッド保持部と機能ヘッド保持部との幅方向における相対位置が自動的に変更される。動力間隔変更機構による間隔の変更は、相対位置の連続的な変更に適している。
間隔は、例えば、互いに隣接する運搬ヘッドと機能ヘッドとの隙間の幅が変わらない状態で変更される。
前記(11)項に関して行った説明は、本項の態様についても当てはまる。また、前記(5)項ないし(9)項の各々に記載の特徴は本項に記載の組立装置にも適用可能である。さらに、本項に記載の特徴は、(1)項または(2)項に記載の特徴から独立して採用することが可能である。
（１５）さらに、前記運搬ヘッドと前記機能ヘッドとの前記少なくとも一方の幅を特定可能な幅関連情報に基づいて、前記動力間隔変更機構を制御する間隔変更制御装置を含む(14)項に記載の組立装置。
幅関連情報は、幅自体を表す情報でもよく、運搬ヘッドと機能ヘッドとの前記少なくとも一方の種類を表す情報等、それらの幅と対応付けられた情報でもよい。
動力間隔変更機構および間隔変更制御装置により、動力間隔変更システムが構成される。
（１６）前記運搬ヘッド保持部と前記機能ヘッド保持部との少なくとも一方の前記運搬ヘッドおよび前記機能ヘッドの幅に平行な方向における位置を検出する位置検出装置を含む(10)ないし(15)項のいずれかに記載の組立装置。
運搬ヘッドと機能ヘッドとの少なくとも一方の位置を確認することができ、運搬ヘッドと機能ヘッドとの干渉の発生を確実に回避することができる。
（１７）前記運搬ヘッドと前記機能ヘッドとの少なくとも一方の代わりに、それら少なくとも一方に対応する前記運搬ヘッド保持部または前記機能ヘッド保持部に取り付けが可能であるダミーヘッドを含む(1)項ないし(16)項のいずれかに記載の組立装置。
例えば、運搬ヘッドと機能ヘッドとの一方が組立に使用されない場合、不使用のヘッドを保持する保持部はヘッドを保持することなく、空のままにしておいてもよいが、ダミーヘッドの保持により、空状態での不都合を解消することができる場合がある。ダミーヘッドは運搬および機能を行う必要がないため、簡易に構成することができ、軽い。そのため、不使用の運搬ヘッドまたは機能ヘッドをヘッド保持部に保持させたままの状態にしておく場合に比較して、ヘッド保持装置の移動時の加，減速度を大きくし、移動能率を向上させることができる等の効果が得られる。
本項に記載の特徴は、(1)項ないし(16)項のいずれに記載の特徴からも独立して採用することが可能である。
（１８）前記運搬ヘッド保持部および前記機能ヘッド保持部がそれら運搬ヘッド保持部および機能ヘッド保持部を前記運搬ヘッドおよび前記機能ヘッドにそれぞれ電気的に接続する１つ以上のコード付きコネクタを備え、前記ダミーヘッドがそれら１つ以上のコード付きコネクタのうちの最も数の多いものを接続可能な数の固定コネクタを備えた(17)項に記載の組立装置。
上記コード付きコネクタは、コードを介して保持部の電気回路に接続されたコネクタであり、上記固定コネクタはコードを介することなく直接ヘッドの電気回路に接続されたコネクタである。運搬ヘッド保持部，機能ヘッド保持部、いずれの保持部のコード付きコネクタもダミーヘッドの固定コネクタに接続することができる。そのため、保持部のコード付きコネクタの一部が宙に浮き、ヘッド移動時に揺れて損傷することが回避される。
（１９）前記ダミーヘッドが、そのダミーヘッドの製造メーカを表すメーカ情報と、ダミーヘッドを前記運搬ヘッドおよび前記機能ヘッドから識別可能なヘッド種情報との少なくとも一方を含む情報記憶部を含む(17)項または(18)項に記載の組立装置。
運搬ヘッド保持部と機能ヘッド保持部との少なくとも一方に保持されたヘッドがダミーヘッドであるか否かがわかる。それにより、例えば、保持部によるダミーヘッドの保持の確認あるいは保持間違いの検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】請求可能発明の実施形態である組立作業機を複数備えた組立作業システムを示す斜視図である。
【図２】上記組立作業機の１つをカバーの天井パネルを外して示す斜視図である。
【図３】上記組立作業機の基材搬送保持装置を示す斜視図である。
【図４】上記組立作業機のトレイ型部品供給装置のトレイを示す正面断面図である。
【図５】上記トレイ型部品供給装置を示す側面図である。
【図６】上記組立作業機の運搬ヘッドおよび機能ヘッドを正面側から示す斜視図である。
【図７】上記運搬ヘッドおよび機能ヘッドを背面側から示す斜視図である。
【図８】上記運搬ヘッドおよび機能ヘッドをそれぞれ昇降させるＺ軸方向移動装置を示す斜視図である。
【図９】上記２つのＺ軸方向移動装置を連結装置と共に示す背面図である。
【図１０】上記連結装置を示す背面図である。
【図１１】３種類の運搬ヘッドをそれぞれ示す斜視図である。
【図１２】上記３種類の運搬ヘッドのうちの１つを示す側面図である。
【図１３】上記運搬ヘッドの組付体を正面側から示す斜視図である。
【図１４】図１３に示す組付体を背面側から示す斜視図である。
【図１５】上記運搬ヘッドおよび機能ヘッドをそれぞれ、Ｚ軸方向移動装置のＺ軸スライドに取り付けるためのヘッド取付装置の掛止ピン作動装置およびその周辺を示す正面断面図である。
【図１６】上記掛止ピン作動装置およびその周辺を示す側面断面図である。
【図１７】上記運搬ヘッドおよび機能ヘッドが取り付けられる２つのＺ軸方向移動装置の各Ｚ軸スライドに設けられたコネクタが運搬ヘッドおよび機能ヘッドの各コネクタに接続された状態を示す斜視図である。
【図１８】上記機能ヘッドの組付体を正面側から示す斜視図である。
【図１９】上記運搬ヘッドおよび機能ヘッドに代えてＺ軸方向移動装置に取り付けられるダミーヘッドを正面側から示す斜視図である。
【図２０】上記ダミーヘッドを背面側から示す斜視図である。
【図２１】上記組立作業機において組み立てられる組立物を示す斜視図である。
【図２２】上記組立作業機の制御システムを概念的に示すブロック図である。
【図２３】別の実施形態である組立作業機の動力間隔変更システムを示す正面図である。
【図２４】上記動力間隔変更システムの動力間隔変更機構を示す側面図である。
【図２５】さらに別の実施形態である組立作業機の運搬ヘッドの組付体を正面側から示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、請求可能発明のいくつかの実施形態を、上記各図を参照しつつ説明する。なお、請求可能発明は、下記実施形態の他、上記〔発明の態様〕の項に記載した態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更を施した態様で実施することができる。
【００１２】
図１に製造作業システムの一種である組立作業システムを示す。本組立作業システムにおいては、例えば、図２１に示す組立物１０が組み立てられる。組立物１０の組立は、基材１２への片状あるいはブロック状を成す複数の組付部品１４（以後、部品１４と略称する）の組付けにより行われる。組立作業システムは、図１に示すように、それぞれ製造作業機たる組立装置としての複数の組立作業機２０を含む。これら組立作業機２０は１列に並んで設けられ、基材１２への部品１４の組付作業を分担し、並行して行う。
【００１３】
複数の組立作業機２０のうちの１つを図２に示す。図２において組立作業機２０は、カバー２８の天井部および側部の一部が外された状態が図示されている。本組立作業機２０は、作業機本体３０，対象物搬送保持装置たる基材搬送保持装置３２，供給装置３４，作業ヘッド３６，３８，ヘッド移動装置４０，撮像装置４２，４４および統括制御装置４８（図２２参照）を含む。なお、図１においては、作業機本体３０に供給装置３４が取り付けられていない状態での組立作業機２０が示されている。
【００１４】
基材搬送保持装置３２は、本実施形態においては、図３に示すようにコンベヤ４９および対象物保持装置たるクランプ装置５１を備え、作業機本体３０を構成するベース５０（図２参照）の前後方向の中央部に設けられ、基材１２を複数台の組立作業機２０が並ぶ方向と平行な方向であって、水平な方向に搬送する。本実施形態においては、基材１２の搬送方向（以後、基材搬送方向と略記する）をＸ軸方向、基材搬送保持装置３２により搬送される基材１２に平行な一平面であって、水平な一平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向およびＹ軸方向と直交する方向であって、鉛直方向ないし上下方向をＺ軸方向とする。組立作業機２０の左右方向ないし幅方向はＸ軸方向に平行であり、前後方向はＹ軸方向に平行である。
【００１５】
コンベヤ４９は本実施形態においてはベルトコンベヤとされ、一対のサイドフレーム５２にそれぞれ周回可能に設けられた一対の無端のコンベヤベルト５３と、電動モータ５４を駆動源とし、一対のコンベヤベルト５３を同期して周回させるベルト周回装置５５とを含む。基材１２は、互いに平行な両側縁部がそれぞれコンベヤベルト５３上に載せられて下方から支持され、搬送される。クランプ装置５１は、一対のサイドフレーム５２にそれぞれ設けられたクランプ部材たる押し上げ部材５６と、サイドフレーム５２の上端部にコンベヤベルト５３の上方に延び出す状態で設けられた押さえ部５７と、電動モータ５８を駆動源とする昇降装置５９とを含む。一対の押し上げ部材５６が昇降装置５９によって上昇させられることにより、それぞれ基材１２を下方から支持してコンベヤベルト５３から持ち上げ、押さえ部５７との間に基材１２の搬送方向に平行な側縁部を挟んで保持し、下降させられることにより基材１２を解放する。また、電動モータ６１を駆動源とする幅変更装置６３が設けられ、一対のサイドフレーム５２の一方を他方に対して接近，離間する方向に移動させることにより対象物搬送幅（一対のコンベヤベルト５３の間隔）が変更される。電動モータ５４，５８，６１として、例えば、エンコーダ付きのサーボモータやパルスモータ等回転角度の制御が可能な電動回転モータが使用される。以後に説明する別の装置の駆動源を構成する電動モータについても同様である。
【００１６】
供給装置３４は、図２に示すように、ベース５０の基材搬送保持装置３２に対してＹ軸方向の一方の側であって、組立作業機２０の前面側に設けられている。前記カバー２８は組立作業機２０の前面側は覆わないものとされ、前面側に開いた開口１９８を有し、供給装置３４はその開口１９８を通ってベース５０に取り付けられる。供給装置３４は、本組立作業機２０においてはトレイ型供給装置２００を備え、台車２０４に載せられ、作業機本体３０に台車２０４ごと着脱可能に取り付けられる。トレイ型供給装置２００は供給具たるトレイ２１０により、対象物に装着されるべき被装着物、本実施形態においては部品１４を供給するものであり、トレイ型部品供給装置として機能する。本トレイ型供給装置２００は、例えば、特開２００６−８６４８３号公報に記載のトレイ型部品供給装置と同様に構成されており、簡単に説明する。
【００１７】
トレイ２１０は、図４に示すように、一平面に沿って配列された複数の収容凹部２１２を備え、それら収容凹部２１２の各々に部品１４が１個ずつ、位置決めされて収容されている。トレイ型供給装置２００は、図５に示すように、本体２２０，本体２２０に組み付けられたストッカ２２２，ストッカ昇降装置２２４およびトレイ移動装置２２６を含む。
【００１８】
ストッカ２２２は上下方向に設けられた複数段のトレイ収容部２３０を備え、各トレイ収容部２３０にトレイ２１０が収容される。ストッカ昇降装置２２４は、本実施形態では昇降用ベルト２３２，ベルト駆動装置２３４および昇降用ベルト２３２をストッカ２２２に連結する連結部材２３６を含む。ベルト駆動装置２３４は電動モータ２３８を駆動源とし、昇降用ベルト２３２を周回させ、それによりストッカ２２２が案内装置２４０により案内されつつ昇降させられる。
【００１９】
トレイ移動装置２２６は、本実施形態においては、ストッカ２２２の複数段のトレイ収容部２３０の各々に１つずつ設けられたストッカ側ベルトコンベヤ２４２と、ストッカ２２２の外部であって、ストッカ２２２の前側に設けられた外部ベルトコンベヤ２４４とを含む。外部ベルトコンベヤ２４４は、複数のストッカ側ベルトコンベヤ２４２の各々と共同してトレイ２１０を基材搬送方向と直交する水平方向に搬送し、予め定められた供給位置に位置決めする。供給位置はストッカ２２２の外部に設定され、トレイ２１０が基材搬送保持装置３２に近接し、作業ヘッド３６に部品１４を供給する位置である。
【００２０】
ストッカ２２２がストッカ昇降装置２２４によって昇降させられることにより、複数段のトレイ収容部２３０のうちの１つが予め設定された供給高さへ移動させられる。供給高さは、ストッカ側ベルトコンベヤ２４２のコンベヤベルトの上面である支持面が、外部ベルトコンベヤ２４４のコンベヤベルトの上面である支持面と同一水平面内に位置する高さである。外部ベルトコンベヤ２４４は、供給高さに位置決めされたトレイ収容部２３０に収容されたトレイ２１０内の部品１４の上面が、クランプ装置５１によりクランプされた基材１２と対応する高さであって、例えば、基材１２の上面である被作業面たる被装着面と同じ高さの位置に位置する状態となるように設けられている。
【００２１】
供給装置は、供給具たるフィーダにより被装着物を供給するものとされてもよい。フィーダには、テープフィーダ，バルクフィーダ，スティックフィーダ等がある。また、供給装置は、フィーダおよびトレイの両方によって被装着物を供給するものとされてもよい。
【００２２】
前記ヘッド移動装置４０は、本実施形態においては、図２に示すように、Ｘ軸方向移動装置６０，Ｙ軸方向移動装置６２およびＺ軸方向移動装置６４，６６を備えている。Ｙ軸方向移動装置６２は、本実施形態においては、可動部材たる移動部材としてのＹ軸スライド６８および駆動装置たるリニアモータ７０を備えている。リニアモータ７０は、ベース５０上に設けられて作業機本体３０を構成するフレーム７２に、組立作業機２０の前部から後部に至る状態で設けられ、Ｙ軸スライド６８を案内部材たる一対のガイドレール７４に案内させつつ、Ｙ軸方向の任意の位置へ移動させる。ガイドレール７４は案内装置を構成する。
【００２３】
本実施形態においては、Ｘ軸方向移動装置６０はＹ軸スライド６８上に設けられ、図６に示すように、Ｙ軸スライド６８に対してＸ軸方向に移動させられる可動部材たる移動部材としてのＸ軸スライド７６と、Ｘ軸スライド７６を移動させるＸ軸スライド移動装置７８とを備えている。Ｘ軸スライド移動装置７８は、例えば、駆動源たる電動モータ８０と、雄ねじ部材８２およびナット８４を含む送りねじ機構８６とを含むものとされ、Ｘ軸スライド７６を案内部材たる一対のガイドレール８８に案内させつつＸ軸方向の任意の位置へ移動させる。送りねじ機構は、本実施形態においてはボールねじ機構とされている。以下に記載の送りねじ機構についても同様である。ヘッド移動装置は、Ｘ軸スライド上にＹ軸方向移動装置が設けられたものとされてもよい。なお、図７においてはＸ軸スライド移動装置７８の図示は省略されている。
【００２４】
前記作業ヘッド３６，３８は、図６に示すように、Ｘ軸スライド７６上にＸ軸方向に並んで搭載され、水平面内の任意の位置へ一体的に移動させられるとともに、前記Ｚ軸方向移動装置６４，６６によりそれぞれ、Ｘ軸スライド７６に対して個々に独立してＺ軸方向に移動させられる。Ｚ軸方向移動装置６４，６６はそれぞれ、図６および図７に示すように、Ｚ軸方向移動装置本体９４，９６（以後、移動装置本体９４，９６と略称する）と、可動部材たる昇降部材としてのＺ軸スライド９８，１００と、Ｚ軸スライド移動装置１０２，１０４とを含む。Ｚ軸スライド移動装置１０２，１０４はそれぞれ、駆動源たる電動モータ１０６，１０８と送りねじ機構１１０，１１２（図８参照）とを含み、移動装置本体９４，９６に設けられ、移動装置本体９４，９６上においてＺ軸スライド９８，１００を昇降させる。
【００２５】
Ｚ軸スライド９８，１００にそれぞれ、作業ヘッド３６，３８が着脱可能に取り付けられる。本組立作業機２０においては、作業ヘッド３６は、被装着物を供給装置３４から受け取り、被装着物が装着される対象物へ運搬する運搬ヘッドとされ、作業ヘッド３８は、予め定められた機能を有し、その機能によって被装着物と対象物との少なくとも一方に働きかける機能ヘッドとされている。対象物および被装着物は、作業ヘッド３６，３８のいずれに対しても作業が施される作業対象物となり得る。組立物１０については、基材１２が対象物保持装置により解放可能に保持される対象物であり、作業ヘッド３６の作業対象物たる装着対象物，組付対象物であり、作業ヘッド３８の作業対象物である機能対象物である。また、部品１４が被装着物であり、被組付物である。以後、場合によって作業ヘッド３６を運搬ヘッド３６と称し、作業ヘッド３８を機能ヘッド３８と称する。
【００２６】
このように作業ヘッド３６，３８は作業の種類を異にするため、作業ヘッド３６，３８を着脱可能に保持するＺ軸スライド９８，１００は少なくとも一部、本実施形態においては、後に説明するように構成の一部が異ならされ、Ｚ軸スライド９８に運搬ヘッド３６が取り付けられ、Ｚ軸スライド１００に機能ヘッド３８が取り付けられることが決まっている。
【００２７】
Ｚ軸方向移動装置６４，６６の各移動装置本体９４，９６は、図８および図９に示すように長手形状を成し、図７および図９に示すように、それぞれ、その背面の長手方向に隔たった２個所に固定された被案内部材たるガイドブロック１１４がそれぞれ前記一対のガイドレール８８に摺動可能に嵌合され、長手方向が上下方向となり、そのＺ軸スライド９８，１００を支持する側の面である前面ないし正面がＸ軸方向に平行となる姿勢で支持されている。移動装置本体９４，９６のＸ軸方向に平行な方向を幅方向とする。ガイドブロック１１４はガイドレール８８と共に案内装置１１５を構成している。そして、図９に示すように、移動装置本体９４，９６のうちの一方であって、本実施形態においては、作業ヘッド３６が取り付けられるＺ軸スライド９８を昇降可能に支持する移動装置本体９４には、その背面に前記送りねじ機構８６のナット８４が固定されるとともに、連結装置１１６によって移動装置本体９６が連結されている。
【００２８】
連結装置１１６は、少なくとも１つ、例えば複数、本実施形態においては２つの連結部材１１８を含む。これら連結部材１１８は長手形状の板状を成し、本実施形態においては移動装置本体９４の上下方向に距離を隔てた２箇所にそれぞれ、長手方向の一端部において、長手方向が移動装置本体９４，９６の幅方向と平行であって、Ｘ軸方向に平行となる姿勢で固定されている。図９に示すように、２つの連結部材１１８の各他端部は移動装置本体９４から延び出させられ、その延出端部に移動装置本体９６が固定装置たる締結装置の一種であるボルト１２０（図１０参照）によって着脱可能に固定される。そのため、連結部材１１８には、図１０に示すように、移動装置本体９４からの延出部に厚さ方向に貫通する穴１２２が複数、本実施形態においては１０個、形成されている。これら穴１２２は５個ずつ、上下２列に形成されている。各列の穴１２２は、本実施形態においては、Ｘ軸方向に等間隔に形成されるとともに、上列の穴１２２と下列の穴１２２とのＸ軸方向における位置が一致する状態で形成されている。
【００２９】
上列と下列との一方、本実施形態においては下列の５個の穴１２２のうち、連結部材１１８の移動装置本体９４に固定された端部である基端部側から数えて３個目および４個目の穴１２２は横断面形状が正円の穴とされ、他の３個の穴１２２は、上下方向の寸法は正円の穴１２２の直径と同じであるが、Ｘ軸方向には長くされている。下列１２２の正円の穴１２２の直径はボルト１２０の軸部の直径と等しくされており、それらの嵌合により移動装置本体９６が連結部材１１８に対してＸ軸，Ｙ軸方向において位置決めされる。また、Ｘ軸方向に長い穴１２２とボルト１２０の軸部との嵌合により、移動装置本体９６の厚さ方向に平行な軸線まわりの位置が決められる。上列の５個の穴１２２はいずれも、直径が下列の正円の穴１２２より大きい正円の穴とされ、穴１２２を通ってボルト１２０が移動装置本体９６に螺合されて移動装置本体９６が連結部材１１８に固定されるとともに、下列の穴１２２による移動装置本体９６の位置決めを許容するようにされている。以後、場合によって、下列の正円の穴１２２を位置決め穴１２２、Ｘ軸方向に長い穴１２２を長穴１２２、上列の正円の穴１２２を大径穴１２２と称する。長穴１２２も位置決め穴である。
【００３０】
本実施形態においては、移動装置本体９６は複数本、例えば、４本のボルト１２０によって連結部材１１８に固定される。ボルト１２０は、移動装置本体９６の背面側からであって、連結部材１１８側から穴１２２に挿通され、移動装置本体９６に螺合される。４本のボルト１２０が挿通される４個の穴１２２は、位置決め穴１２２および長穴１２２を１個ずつ、大径穴１２２を２個含むように選択される。そのため、本連結装置１１６においては、４個の穴１２２の組合わせは、図１０(a)，(b)，(c)にそれぞれ黒色で示す３組が得られ、いずれの組を選択するかにより、移動装置本体９６の連結部材１１８に対する固定位置が等ピッチで３段階に変えられる。それにより、移動装置本体９６の移動装置本体９４に対する幅方向の位置が３段階、すなわち移動装置本体９４との間隔が最小であり、最も接近した最小位置ないし接近位置、間隔が最大であり、最も離れた最大位置ないし離間位置、およびそれらの中間である中間位置に変更される。組を成す位置決め穴１２２と長穴１２２とは、組を成さない別の穴１２２を１個隔てて設けられており、移動装置本体９６の幅方向における間隔が長く、移動装置本体９６の回転が確実に防止される。本実施形態においては、１０個の穴１２２がそれぞれ連結部を構成している。
【００３１】
移動装置本体９６の連結部材１１８に対する連結位置は、位置検出装置たる連結位置検出装置１２３により検出される。連結位置検出装置１２３は、図９に示すように、２つの連結部材１１８の一方、本実施形態においては上側の連結部材１１８に設けられた複数、本実施形態においては３つのセンサ１２４，１２６，１２８を含む。これらセンサ１２４，１２６，１２８はＸ軸方向において等間隔に設けられ、移動装置本体９６を検出するようにされている。センサ１２４，１２６，１２８はそれぞれ、本実施形態においては、非接触型センサの一種である光電センサたる反射型の光電センサとされている。センサ１２４，１２６，１２８はそれぞれ発光部１３０および受光部１３２を備え、移動装置本体９６が連結部材１１８に取り付けられた状態において受光部が受光してＯＮ信号を出力し、取り付けられていない状態においては受光部１３２が受光せず、ＯＦＦ信号を出力する。
【００３２】
センサ１２４，１２６，１２８は、図１０に示すように、列を成す５個の穴１２２のうち、両端および中央の各穴１２２にそれぞれ対応して発光部１３０および受光部１３２が位置するように設けられ、センサ１２４，１２６，１２８の各検出信号の組合わせにより、前記３つのうちのいずれの位置に移動装置本体９６が固定されているかが検出される。センサ１２８，１２６の検出信号がＯＮ信号、センサ１２４の検出信号がＯＦＦ信号であれば、移動装置本体９６が接近位置に取り付けられていることが検出され、センサ１２４，１２６の検出信号がＯＮ信号、センサ１２８の検出信号がＯＦＦ信号であれば、移動装置本体９６が離間位置に取り付けられていることが検出され、センサ１２６の検出信号のみがＯＮ信号であれば、移動装置本体９６が中間位置に取り付けられていることが検出される。
【００３３】
このように移動装置本体９６が連結装置１１６によって移動装置本体９４に連結されることにより、雄ねじ部材８２が回転させられ、ナット８４が移動させられることによって移動装置本体９４が移動させられるとともに、移動装置本体９６が一体的にＸ軸方向に移動させられる。したがって、本実施形態においては、移動装置本体９４のナット８４および２つの連結部材１１８が固定される部分および２つの連結部材１１８がＸ軸スライド７６を構成している。また、移動装置本体９４が主部を構成し、移動装置本体９６が副部を構成し、連結装置１１６と共に第一移動体を構成し、Ｘ軸方向移動装置６０およびＹ軸方向移動装置６２が水平な一平面に沿ってＸ軸スライド７６を移動させる第一移動体移動装置を構成している。
【００３４】
前記Ｚ軸スライド移動装置１０２，１０４を構成する前記送りねじ機構１１０，１１２の雄ねじ部材１３４，１３６は、図８に示すように、移動装置本体９４，９６の前面（ガイドレール８８により支持された側とは反対側の面）に軸方向に移動不能かつ鉛直軸線まわりに回転可能に取り付けられており、移動装置本体９４，９６の上部に取り付けられた電動モータ１０６，１０８により回転させられる。Ｚ軸スライド９８，１００は長手形状を成し、送りねじ機構１１０，１１２の各ナット（図示省略）は、Ｚ軸スライド９８，１００の背面に固定されるとともに雄ねじ部材１３４，１３６に螺合されている。Ｚ軸スライド９８，１００はそれぞれ、移動装置本体９４，９６に設けられた案内部材を含む案内装置（図示省略）により案内されつつ、互いに独立して移動装置本体９４，９６に対して上下方向の任意の位置へ移動させられる。
【００３５】
運搬ヘッド３６には、被装着物を保持する被装着物保持具の数を異にする複数種類のものがある。図１１に３種類の運搬ヘッド３６ａ〜３６ｃを例示する。図１１(a)に示す運搬ヘッド３６ａは被装着物保持具１３８ａを１つ保持し、図１１(b)に示す運搬ヘッド３６ｂは被装着物保持具１３８ｂを２つ保持し、図１１(c)に示す運搬ヘッド３６ｃは被装着物保持具１３８ｃを３つ以上、例えば、４つ保持するものとされている。
【００３６】
運搬ヘッド３６は、運搬ヘッド３６ａを例に取って図１２に示すように、組付体１４０にフレーム１４２，保持具ホルダ１４４，ホルダ昇降装置１４６およびホルダ回転装置１４８を始めとするヘッド構成要素が組み付けられて成る。組付体１４０は、本実施形態においては全種類の運搬ヘッド３６に共通とされ、フレーム１４２がヘッド本体を構成していると考えることもでき、フレーム１４２が組付体１４０と共にヘッド本体を構成していると考えることもできる。フレーム１４２には、図１１に示すようにカバー１４９が被せられ、フレーム１４２およびフレーム１４２に取り付けられたヘッド構成要素が覆われている。図１２においては、カバー１４９を外した状態での運搬ヘッド３６が図示されている。
【００３７】
被装着物保持具１３８ａは、本実施形態においては負圧によって被装着物を吸着して保持する被装着物吸着具とされており、図１２に示すように、軸部１５０と、軸部１５０の軸方向の一端部に設けられた被保持部１５２と、他端部に設けられた保持部たる吸着部１５４とを有する。運搬ヘッド３６ａには負圧・正圧供給制御装置１５６（図２２参照）が設けられ、被装着物保持具１３８ａへの負圧および正圧の供給が制御される。
【００３８】
ホルダ昇降装置１４６は、可動部材たる昇降部材１６０および昇降部材昇降装置１６２を含む。昇降部材昇降装置１６２は、電動モータ１６４と、雄ねじ部材１６６およびナット１６８を含む送りねじ機構１７０とを備え、昇降部材１６０を案内部材（図示省略）に案内させつつ、フレーム１４２に対して上下方向の任意の位置へ移動させる。
【００３９】
保持具ホルダ１４４およびホルダ回転装置１４８は昇降部材１６０に設けられており、Ｚ軸方向移動装置６４およびホルダ昇降装置１４６によって２段階に昇降させられ、装置６４，１４６の各々により得られる昇降距離を合わせた距離、昇降させられ得る。保持具ホルダ１４４は、昇降部材１６０に鉛直軸線まわりに回転可能かつ軸方向に移動不能に保持された回転軸１７８の下端部に取り付けられている。ホルダ回転装置１４８は電動モータ１８０を駆動源とし、その回転が、回転軸１７８に固定の被駆動歯車１８２を含む歯車列１８４によって回転軸１７８に伝達され、保持具ホルダ１４４が正逆両方向に任意の角度回転させられる。保持具ホルダ１４４は、本実施形態においては負圧によって被装着物保持具１３８を吸着して保持するものとされており、フレーム１４２に設けられた負圧供給制御装置１８６（図２２参照）により負圧の供給が制御される。
【００４０】
運搬ヘッド３６ｂにおいては、２つの被装着物保持具１３８ｂの各々について保持具ホルダ１４４等が設けられ、２つの被装着物保持具１３８ｂが個々に独立して昇降，回転，被装着物の保持を行わされる。これら２組の被装着物保持機構は１つのフレームに組み付けられ、フレームと共に組付体１４０に組み付けられている。被装着物保持具１３８ｂは、本実施形態においては被装着物吸着具とされている
【００４１】
運搬ヘッド３６ｃは、図１１(c)に示すように、組付体１４０に組み付けられたフレームによって鉛直軸線まわりに回転可能に保持された回転体１８８と、図示は省略するが、回転体１８８に、回転体１８８の回転軸線を中心とする一円周上の等角度を隔てた４つの位置にそれぞれ、昇降可能かつ自身の軸線まわりに回転可能に保持された保持具ホルダと、回転体回転装置と、ホルダ回転装置と、ホルダ昇降装置とを備えている。４つの被装着物保持具１３８ｃはそれぞれ保持具ホルダに保持され、回転体１８８の回転により予め設定された昇降位置へ旋回させられ、ホルダ昇降装置により昇降させられて被装着物の保持および装着対象物への装着を行う。被装着物保持具１３８ｃは、本実施形態においては被装着物吸着具とされている。また、保持具ホルダがホルダ回転装置によって回転させられることにより、被装着物保持具１３８ｃが自身の軸線まわりに回転させられる。被装着物保持具１３８ｃへの負圧および正圧の供給は、４つの被装着物保持具１３８ｃの各々について設けられた切換弁装置（図示省略）がフレームに設けられた切換装置（図示省略）によって切り換えられることにより許容，遮断される。
【００４２】
運搬ヘッド３６は組付体１４０において、ヘッド取付装置２５０によりＺ軸スライド９８に着脱可能に取り付けられる。そのため、本組付体１４０は、図１３に示すように、長手形状の板状を成す取付部ないし本体部２６０と、本体部２６０の長手方向の一方の側であって、上部側から本体部２６０に対して直角に延び出させられた板状のコネクタ保持部２６２とを含む。本体部２６０にフレーム等が組み付けられる。
【００４３】
ヘッド取付装置２５０を説明する。
本ヘッド取付装置２５０は、特開２００４−２２１５１８号公報に記載の実装ヘッドをヘッド移動装置に取り付ける装置と同様に構成されており、簡単に説明する。
本ヘッド取付装置２５０は、図１４および図１５に示すように、位置決め装置２８０およびクランプ装置２８２を含む。位置決め装置２８０は、図１４に示すように、組付体１４０の背面部２８４の下部に設けられた２つの脚部２８６，上部に設けられた係合ブロック２９０、図８に示すように、Ｚ軸スライド９８の正面部２９２の下部に設けられた脚部支承部２９４，脚部支承部２９４のやや上方に設けられた２つの下部係合ローラ２９６，２つの下部係合ローラ２９６の上方であって正面部２９２の上部に設けられた穴２９８，穴２９８の上部に、穴２９８の開口から突出して設けられた２つの上部係合ローラ３００を含む。
【００４４】
図１５および図１６にクランプ装置２８２の断面を示す。クランプ装置２８２は、係合ブロック２９０の上部に回転可能に設けられた掛止ローラ３０４に掛止ピン３０６を掛合させる構造とされている。掛止ピン３０６は正面部２９２の上部に上下方向に移動可能に嵌合され、掛止ピン作動装置３１０により移動させられる。
【００４５】
掛止ピン作動装置３１０は、ロッド３１２と、そのロッド３１２の一端部に偏心して設けられた円盤状のカム板３１４と、ロッド３１２を回転可能に支持する概ねパイプ状のロッド支持部材３１６と、ロッド３１２の他端部に設けられてロッド３１２を回転させるための操作部を構成するグリップ３１８とを含んで構成される。掛止ピン作動装置３１０は、ロッド支持部材３１６においてＺ軸スライド９８の正面部２９２の上部に取り付けられている（図８参照）。掛止ピン３０６の上部には、カム板３１４の外径より若干大きな幅の溝３２０が形成され、この溝３２０にカム板３１４が係合するようにされている。
【００４６】
運搬ヘッド３６のＺ軸スライド９８に対する取付け，取外しは作業者により行われる。取付け時には、作業者は、先端が楔形状とされた脚部２８６をＶ字状とされた脚部支承部２９４に嵌め合わせる。これにより、運搬ヘッド３６のＺ軸スライド９８に対する上下方向の位置および運搬ヘッド３６の下部の前後方向の位置が規定される。また、脚部２８６の対向する側面が、２つの下部係合ローラ２９６の各々の外周面に係合し、係合ブロック２９０の上部の本体部２６０上に突出した部分が、２つの上部係合ローラ３００の間に嵌まり込むことにより、運搬ヘッド３６のＺ軸スライド９８に対する左右方向の位置が規定される。掛止ローラ３０４および係合ブロック２９０の背面部２８４に固定された部分は、正面部２９２の穴２９８内に嵌入させられる。
【００４７】
この状態で作業者はグリップ３１８を一方向（本実施形態では正面から見て反時計回り）に回転させ、カム板３１４により掛止ピン３０６を上方に移動させた状態で、グリップ３１８を反対方向（本実施形態では正面から見て時計回り）に回転させる。それにより、図１５および図１６に示すように、掛止ピン３０６は下降し、その下端部に形成された傾斜面３２２が掛止ローラ３０４の外周に当接するとともに、傾斜面３２２の作用により、運搬ヘッド３６を下方に押し付け、さらに組付体１４０が殆ど隙間なくＺ軸スライド９８に押し付けられる状態で掛止ローラ３０４を掛止し、運搬ヘッド３６の上部が前後方向に位置決めされる。本実施形態においては、掛止ピン３０６および掛止ローラ３０４は位置決め装置の構成要素でもある。掛止状態は、カム板３１４の外周と溝３２０の下側面との間に生じる摩擦力、およびロッド３１２とロッド支持部材３１６との間に設けられた捻りバネ３２４による掛止ピン３０６が下方に向かう方向の付勢により維持され、運搬ヘッド３６は、その幅がＸ軸方向に平行となり、カバー１４９の幅方向の中央がＺ軸スライド９８の幅方向の中央に位置する姿勢でＺ軸スライド９８に保持される。運搬ヘッド３６をＺ軸スライド９８から離脱させるには、逆方向にグリップ３１８を回転させればよい。本実施形態においては、Ｚ軸スライド９８が第二移動体を構成し、そのヘッド取付装置２５０の構成要素が設けられた部分が運搬ヘッド保持部を構成し、Ｚ軸スライド移動装置１０２が第二移動体移動装置を構成し、前記移動装置本体９４等により構成される第一移動体およびＸ軸，Ｙ軸方向移動装置６０，６２により構成される第一移動体移動装置と共に運搬ヘッド移動装置を構成している。
【００４８】
組付体１４０の前記コネクタ保持部２６２には、図１３に示すように、その延出端部に少なくとも１つ、本実施形態においては１つの電源用コネクタ３３０と、少なくとも１つ、本実施形態においては複数、例えば、２つの信号用コネクタ３３２，３３４とが設けられている。これらコネクタ３３０，３３２，３３４はそれぞれ、コネクタ保持部２６２の上面側に突出させられて外部コネクタが接続される外部コネクタ部３３０ｏ，３３２ｏ，３３４ｏと、コネクタ保持部２６２の下面側に突出させられて内部コネクタが接続される内部コネクタ部３３０ｉ，３３２ｉ，３３４ｉとを含む。
【００４９】
Ｚ軸スライド９８に取り付けられた運搬ヘッド３６には、図１７に示すように、電源用外部コネクタ部３３０ｏに電力供給線３３６の一端部が接続されたコネクタ３３８（以後、場合によって電力供給線コネクタ３３８と称する）が接続され、信号用外部コネクタ部３３２ｏ，３３４ｏに信号線３４０，３４２の一端部が接続されたコネクタ３４４，３４６（以後、場合によって信号線コネクタ３４４，３４６と称する）が接続される。これらの接続は、作業者によって行われる。なお、コネクタ３４４，３４６は、共通のケーシングに保持されて一体的に設けられている。また、信号線は、信号の入力および出力のために２本が１セットとされている。
【００５０】
電力供給線３３６および信号線３４０，３４２の他端部は、Ｚ軸スライド９８に設けられた電力供給・信号授受中継部３４８に接続されている。図示は省略するが、電源用内部コネクタ部３３０ｉには、運搬ヘッド３６を構成する装置に電力を供給するための電力供給線のコネクタが接続され、信号用内部コネクタ部３３２ｉ，３３４ｉには、運搬ヘッド３６を制御する制御装置に対して信号を入，出力させるための信号線のコネクタが接続される。なお、図１７においては、ヘッド取付装置２５０の図示は省略されている。互いに接続される２つのコネクタはそれぞれ、複数の接続部を備えている。接続部は、例えば、２つのコネクタの一方はピン、他方は穴とされており、コネクタ毎に複数の接続部の少なくとも一部が電力供給，信号授受に使用される。運搬ヘッド３６には、前述のように被装着物保持具１３８の数を異にする複数種類のものがあるが、いずれの運搬ヘッド３６についても３つのコネクタ３３０，３３２，３３４の全部が電力供給および信号授受に使用され、コネクタ３３８，３４４，３４６が接続される。運搬ヘッド３６のＺ軸スライド９８への取付け時にはまた、保持具ホルダ１４４に負圧を供給し、被装着物保持具１３８に正圧および負圧を供給するための配管の接続も行われる。
【００５１】
機能ヘッド３８を説明する。
本組立作業機２０においては、機能ヘッド３８はディスペンサノズル３５０（図７参照）を備え、機能ヘッドの一種であって、接着剤を塗布する接着剤塗布ヘッドとされている。以後、場合によって機能ヘッド３８を接着剤塗布ヘッド３８と称する。ディスペンサノズル３５０は、接着剤が収容されたシリンジ３５２に取り付けられており、昇降装置３５４（図２２参照）によって昇降させられ、吐出制御装置３５６（図２２参照）による制御に基づいて接着剤を吐出し、塗布対象物に塗布する。本接着剤塗布ヘッド３８は、シリンジ３５２への圧縮エアの供給によりディスペンサノズル３５０から接着剤が吐出されるものとされ、電磁制御弁を含む吐出制御装置３５６により圧縮エアの供給および供給の遮断が制御される。
【００５２】
機能ヘッドとしては、接着剤の塗布の他、例えば、フラックスの塗布，クリーム状はんだの印刷，作業対象物に対するＵＶ照射，ホットエアの送風による熱処理およびねじ締め処理等があり、組立作業機２０において行われる作業に応じた機能を有する機能ヘッドがＺ軸スライド１００に搭載される。
【００５３】
接着剤塗布ヘッド３８は運搬ヘッド３６と同様に、図１８に示す組付体３７０にフレームが組み付けられるとともに、フレームに昇降装置３５４等が組み付けられるものとされている。フレームには、図６に示すようにカバー３７１が被せられ、フレームおよび昇降装置３５４等が覆われている。組付体３７０は複数種類の機能ヘッド３８に共通であり、図１８に示すように、本体部３７２およびコネクタ保持部３７４を有する。本体部３７２は、組付体１４０の本体部２６０と同じものとされている。コネクタ保持部３７４には、本体部３７２からの突出端部に少なくとも１つ、本実施形態においては複数、例えば、２つの電源用コネクタ３７６，３７８が設けられ、少なくとも１つ、本実施形態においては複数、例えば、４つの信号用コネクタ３８０，３８２，３８４，３８６が設けられている。これらコネクタ３７６〜３８６はそれぞれ、外部コネクタ部３７６ｏ〜３８６ｏと、内部コネクタ部３７６ｉ〜３８６ｉとを含む。
【００５４】
機能ヘッド３８は、ヘッド取付装置２５０と同様に構成されたヘッド取付装置３９０（図６に一部を示す）によりＺ軸スライド１００に位置決めされて着脱可能に取り付けられる。Ｚ軸スライド１００のヘッド取付装置３９０の構成要素が設けられた部分が機能ヘッド保持部を構成している。Ｚ軸方向移動装置６６の移動装置本体９６は、その前記連結部材１１８に対する固定位置を変更することにより、Ｚ軸方向移動装置６４の移動装置本体９４に対する幅方向の位置を３段階に変更することができる。それにより、Ｚ軸スライド９８に設けられた前記運搬ヘッド保持部に対するＺ軸スライド１００に設けられた上記機能ヘッド保持部の移動装置本体９４，９６の幅方向の位置を３段階に変更することができる。また、Ｚ軸スライド１００が第三移動体を構成し、Ｚ軸スライド移動装置１０４が第三移動体移動装置を構成し、これらが前記移動装置本体９４等により構成される第一移動体と、Ｘ軸方向移動装置６０およびＹ軸方向移動装置６２により構成される第一移動体移動装置と共に機能ヘッド移動装置を構成している。本実施形態においては、機能ヘッド移動装置と、前記運搬ヘッド移動装置とが、第一移動体および第一移動体移動装置を共有している。
【００５５】
機能ヘッド３８がＺ軸スライド１００に取り付けられた状態において、図１７に示すように、電源用外部コネクタ部３７６ｏ，３７８ｏにそれぞれ、電力供給線３９２，３９４の一端部が接続されたコネクタ３９６，３９８（以後、場合によって電力供給線コネクタ３９６，３９８と称する）が接続され、信号用外部コネクタ部３８０ｏ，３８２ｏに信号線４００，４０２の一端部が接続されたコネクタ４０４，４０６（以後、場合によって信号線コネクタ４０４，４０６と称する）が接続され、信号用外部コネクタ部３８４ｏ，３８６ｏに信号線４０８，４１０の一端部が接続されたコネクタ４１２，４１４（以後、場合によって信号線コネクタ４１２，４１４と称する）が接続される。コネクタ４０４，４０６とコネクタ４１２，４１４とはそれぞれ、前記コネクタ３４４，３４６と同様に、２つのコネクタが共通のケーシングに保持されて一体的に設けられている。電力供給線３９２，３９４および信号線４００，４０２，４０８，４１０の他端部は、Ｚ軸スライド１００に設けられた電力供給・信号授受中継部４１６に接続されている。図１７においては、ヘッド取付装置３９０の図示は省略されている。なお、図１７に示す電力供給線（３３６，３９２，３９４）および信号線（３４０，３４２，４００，４０２，４０８，４１０）はすべて絶縁被覆されたコードであり、これらコードが接続されたコネクタをコード付きコネクタと総称し、コードが接続されておらず、作業ヘッド３６，３８や後述のダミーヘッド４７０に固定されており、上記コード付きコネクタと接続されるコネクタを固定コネクタと総称することとする。
【００５６】
なお、図示は省略するが、電源用内部コネクタ部３７６ｉ，３７８ｉには、機能ヘッド３８を構成する装置に電力を供給するための電力供給線のコネクタが接続され、信号用内部コネクタ部３８０ｉ，３８２ｉ，３８４ｉ，３８６ｉには、機能ヘッド３８を制御する制御装置に対して信号を入，出力させるための信号線のコネクタが接続される。
【００５７】
機能ヘッド３８には、前述のように種々の種類があり、種類毎に設定された動作を行うように構成されるのであるが、種類が異なっても組付体３７０は共通である。そのため、機能ヘッド３８の種類がいずれであっても、作動に必要な電力供給および信号授受が行われるように組付体３７０のコネクタの数が決められ、本実施形態においては複数、例えば、６つのコネクタ（固定コネクタ）３７６〜３８６が設けられ、Ｚ軸スライド１００にはコネクタ３７６〜３８６に接続される６つのコネクタ（コード付きコネクタ）３９６，３９８，４０４，４０６，４１２，４１４が設けられている。
【００５８】
機能ヘッド３８の場合、その種類に応じて設計上、６つのコネクタ３７６〜３８６の一部のみおよび１つのコネクタの複数の接続部の一部のみが使用される場合がある。機能内容に応じた電力供給および信号授受が行われるように、使用されるコネクタおよびコネクタの接続部が決められるのであるが、接続は全部のコネクタ３７６〜３８６について行われ、コネクタ３９６，３９８，４０４，４０６，４１２，４１４が接続される。それにより、コネクタ３７６〜３８６のうち、実際には電力供給や信号授受が行われないコネクタがあっても、Ｚ軸スライド１００側に接続されず、宙に浮いたコネクタ（コード付きコネクタ）が生じることが回避される。
【００５９】
このように運搬ヘッド３６と機能ヘッド３８とではコネクタの数を異にし、Ｚ軸スライド９８，１００にはそれぞれ、ヘッド３６，３８のコネクタの数に応じた数のコネクタが設けられているため、運搬ヘッド３６はＺ軸スライド９８に取り付け、機能ヘッド３８はＺ軸スライド１００に取り付けることが必要である。機能ヘッド３８をＺ軸スライド９８に取り付ければ、機能ヘッド３８のコネクタに接続するコネクタが不足し、運搬ヘッド３６をＺ軸スライド１００に取り付ければ、Ｚ軸スライド１００側の６つのコネクタ３９６，３９８，４０４，４０６，４１２，４１４のうちの３つが接続されず、宙に浮いてしまうからである。
【００６０】
そのため、Ｚ軸スライド９８，１００にはそれぞれ、機能ヘッド取付阻止部４２０と運搬ヘッド取付阻止部４２２とが設けられ、作業者による運搬ヘッド３６および機能ヘッド３８のＺ軸スライド９８，１００に対する取付けが間違って行われることがないようにされている。本実施形態においては、図８に示すように、機能ヘッド取付阻止部４２０は、Ｚ軸スライド９８の表面４２４から突出して設けられた突部４２６を備え、運搬ヘッド取付阻止部４２２は、Ｚ軸スライド１００の表面４２８から突出して設けられた突部４３０を備えている。本実施形態においては、表面４２４，４２８はＺ軸スライド９８，１００の前記正面部２９２の端面であり、一平面状を成し、Ｚ軸スライド９８，１００のそれぞれ、運搬ヘッド３６の組付体１４０の本体部１４２の背面，機能ヘッド３８の組付体３７０の本体部３７２の背面が密着させられる密着面である。Ｚ軸スライド９８，１００は形状，寸法が同じものであるが、突部４２６，４３０の位置は異ならされ、突部４２６は突部４３０より下方の位置に設けられている。
【００６１】
運搬ヘッド３６の組付体１４０の本体部２６０には、図１３に示すように、Ｚ軸スライド９８に取り付けられた状態において突部４２６に対応する位置に、厚さ方向に貫通し、突部４２６が嵌入可能な穴４３２が設けられている。また、機能ヘッド３８の組付体３７０の本体部３７２には、図１８に示すように、Ｚ軸スライド１００に取り付けられた状態において突部４３０に対応する位置に、厚さ方向に貫通し、突部４３０より大きく、その嵌入を許容する大きさの開口４３４が設けられている。本体部２６０の、本体部３７２の開口４３４が設けられた部分に対応する部分に穴は設けられておらず、塞がっている。また、本体部３７２の、本体部２６０の穴４３２が設けられた部分に対応する部分に穴は設けられておらず、塞がっている。
【００６２】
したがって、作業者が運搬ヘッド３６が取り付けられるべきＺ軸スライド９８に機能ヘッド３８を取り付けようとすれば、突部４２６が組付体３７０の本体部３７２に当接して、本体部３７２のＺ軸スライド９８への密着を妨げ、機能ヘッド３８が取り付けられるべきＺ軸スライド１００に運搬ヘッド３６を取り付けようとすれば、突部４３０が組付体１４０の本体部２６０に当接して本体部２６０のＺ軸スライド１００への密着を妨げる。それにより、ヘッドを取り付けるＺ軸スライドを間違えたことが作業者にわかり、取付けをやり直す。ヘッド３６，３８をそれぞれ決められたＺ軸スライド９８，１００に取り付ける場合のみ、突部４２６，４３０がそれぞれ穴４３２，開口４３４に嵌入し、組付体１４０，３７０のＺ軸スライド９８，１００への密着が許容され、取付け間違いの発生が防止される。本体部２６０，３７２のそれぞれ、突部４３０，４２６に当接する部分が当接部４３６，４３８（図１３および図１８参照）を構成し、穴４３２および開口４３４が取付許容部としての受容部である凹部を構成している。
【００６３】
組付体１４０，３７０にはそれぞれ、図１４に組付体１４０を示すようにＲＦタグ４５０が設けられている。ＲＦタグは、無線を利用して情報をやり取りするシステム、所謂、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）に用いられるものであり、無線タグ，ＩＣタグとも呼ばれるものである。本ＲＦタグ４５０は、本体部２６０の背面に開口して形成された有底穴４５１内に樹脂によって封入されており、ＩＣチップ４５２とアンテナ４５４（図２２参照）とを含む。ＩＣチップ４５２は記録媒体の一種であり、情報記憶部を構成し、例えば、運搬ヘッド３６の製造メーカを表すメーカ情報および運搬ヘッド３６を他種の運搬ヘッド３６や機能ヘッド３８から識別可能な識別情報たるヘッド種情報等が記憶させられており、記憶させられた情報はアンテナ４５４により発信される。
【００６４】
Ｚ軸スライド９８，１００のそれぞれ、運搬ヘッド３６，機能ヘッド３８が取り付けられた状態においてＲＦタグ４５０に対応する部分には、図８に示すようにアンテナ４６０が設けられている。アンテナ４６０とＲＦタグ４５０のアンテナ４５４とが対向し、情報の送，受信が行われる。
【００６５】
アンテナ４６０は、図２２に示すように、切換器４６２およびリーダ・ライタ４６４を介して統括制御装置４８に接続されており、統括制御装置４８はＲＦタグ４５０との間で通信を行ってＩＣチップ４５２に記録された情報を取得する。この情報は統括制御装置４８が作業ヘッド３６，３８を制御するために必要な情報であり、特開２０１２−１６０５５７号公報に記載されているように、統括制御装置４８は、作業ヘッド３６，３８を認識できなければ、作業ヘッド３６，３８を制御することができない。つまり、必要な情報が記録されたＲＦタグ４５０を備えた作業ヘッド３６，３８のみが統括制御装置４８によって制御されるのである。それにより、例えば、組立作業機２０の製造メーカが作業ヘッド３６，３８の流通を管理すれば、認可を受けていない第三者製の作業ヘッド３６，３８の流通を阻止することが可能となり、作業ヘッド３６，３８の信頼性および組立作業機２０の信頼性を保証することが可能となる。特に、本ＲＦタグ４５０は複製が非常に困難なものとされており、第三者製の作業ヘッド３６，３８の流通が効果的に阻止される。
【００６６】
組立作業機２０において運搬ヘッド３６による被装着物の運搬と、機能ヘッド３８による作業とのいずれか一方が不要な場合、そのヘッドはＺ軸スライドに取り付けられず、Ｘ軸スライド７６の重量軽減が図られる。この場合、本組立作業機２０においては、取り付けられないヘッドに代えて図１９および図２０に示すダミーヘッド４７０がＺ軸スライドに取り付けられる。
【００６７】
ダミーヘッド４７０は、運搬ヘッド３６および機能ヘッド３８に共用であり、組付体１４０，３７０と同様に本体部４７２およびコネクタ保持部４７４を備えており、ヘッド取付装置２５０によってＺ軸スライド９８に取り付けられ、ヘッド取付装置３９０によってＺ軸スライド１００に取り付けられる。本体部４７２には、図２０に示すように、Ｚ軸ス
ライド９８に取り付けられた状態において突部４２６に対応する部分に、厚さ方向に貫通して穴４７６が形成され、Ｚ軸スライド１００に取り付けられた状態において突部４３０に対応する部分に、厚さ方向に貫通して穴４７８が形成されている。そのため、ダミーヘッド４７０は、Ｚ軸スライド９８，１００のいずれにも取り付けることができる。
【００６８】
また、コネクタ保持部４７４には、Ｚ軸スライド９８，１００の各コネクタのうち、最も多数のコネクタと同数、本実施形態においてはＺ軸スライド１００のコネクタと同数の６つのコネクタ（固定コネクタ）４８０，４８２，４８４，４８６，４８８，４９０が設けられている。これらコネクタ４８０〜４９０はそれぞれ、機能ヘッド３８の組付体３７０に設けられたコネクタ３７６〜３８６の各々と対応する位置に設けられ、コネクタ４８０，４８２は、電力供給線コネクタ３３８，３９６，３９８が接続されるものとされ、コネクタ４８４〜４９０は、信号線コネクタ３４４，３４６，４０４，４０６，４１２，４１４が接続されるものとされている。但し、コネクタ４８０〜４９０は、電力供給や信号授受を行う機能はなく、コネクタ３３８，３９６，３９８，３４４，３４６，４０４，４０６，４１２，４１４が嵌合され、固定される機能を有するのみである。なお、コネクタ保持部４７４の外周縁にはリブ４９２が設けられ、強度の向上が図られている。
【００６９】
ダミーヘッド４７０にはまた、図２０に示すように、ＲＦタグ５００が設けられている。ＲＦタグ５００は前記ＲＦタグ４５０と同様にＩＣチップ５０２およびアンテナ５０４（図２２参照）を備え、ＩＣチップ５０２には、ダミーヘッド４７０の製造メーカを表すメーカ情報と、ダミーヘッド４７０を運搬ヘッド３６および機能ヘッド３８から識別可能なヘッド種情報であって、ダミーヘッドであることを表す情報とが記録されている。ダミーヘッド４７０がＺ軸スライド９８あるいは１００に取り付けられた状態では、アンテナ５０４が前記アンテナ４６０と対向し、切換器４６２およびリーダ・ライタ４６４を介して統括制御装置４８との間で通信が行われる。
【００７０】
前記撮像装置４２は、図６に示すように、運搬ヘッド３６が取り付けられたＺ軸スライド９８に搭載され、運搬ヘッド３６と共にＸ軸，Ｙ軸およびＺ軸方向に移動させられる。ヘッド移動装置４０は撮像装置移動装置でもあり、Ｚ軸方向移動装置６４は撮像装置昇降装置でもある。撮像装置４２は、例えば、ＣＣＤカメラあるいはＣＭＯＳカメラにより構成され、基材搬送保持装置３２により保持された基材１２等、自身の下方を撮像可能とされている。
【００７１】
撮像装置４４は、図２に示すようにベース５０の基材搬送保持装置３２と供給装置３４との間の部分に位置を固定して設けられている。撮像装置４４もＣＣＤカメラ等により構成され、運搬ヘッド３６に保持された部品１４等、自身の上方を撮像可能とされている。
【００７２】
本組立作業機２０においては、図２２に示すように、組立作業機２０を構成する各種装置、本実施形態においては、基材搬送保持装置３２，作業ヘッド３６，３８，ヘッド移動装置４０，トレイ型供給装置２００がそれぞれ個別に制御装置（以後、個別制御装置と称する）５５０，５５２，５５４，５５６，５５８を備え、撮像装置４２，４４は共通の個別制御装置５６０により制御され、これら個別制御装置５５０等は統括制御装置４８により制御される。なお、図２２には、作業ヘッド３６として運搬ヘッド３６ａが使用される態様が示されているが、運搬ヘッド３６ｂあるいは運搬ヘッド３６ｃが使用される場合も同様に、各ヘッド３６ｂ，３６ｃの個別制御装置が統括制御装置４８により制御される。統括制御装置４８および個別制御装置５５０等はそれぞれコンピュータを主体として構成され、個別制御装置５５０等は、それが設けられた組立作業機構成装置を構成する各種装置の駆動源，電磁弁等を制御し、個別制御装置５６０は、撮像によって得られたデータを画像処理する。統括制御装置４８はまた、表示装置５６２を制御する。表示装置５６２は表示画面５６４を備え、文字，図形等により情報を表示する。本組立作業システムを構成する複数の組立作業機２０の各統括制御装置４８は、システム制御装置５７０により制御されるとともに、互いに接続され、通信可能とされている。
【００７３】
以上のように構成された組立作業機２０においては、設定された作業を実行するために使用される運搬ヘッド３６および機能ヘッド３８が作業者によってＺ軸スライド９８，１００に取り付けられる。そのため、使用される運搬ヘッド３６および機能ヘッド３８の各種類と、連結部材１１８に対するＺ軸方向移動装置６６の移動装置本体９６の連結位置とが表示画面５６４に表示され、指示される。機能ヘッド３８の種類に応じて、機能ヘッド３８を昇降させるＺ軸方向移動装置６６の幅方向の位置が指示されるのである。
【００７４】
使用される運搬ヘッド３６および機能ヘッド３８の種類は、組立作業プログラムにおいて設定されている。移動装置本体９６の連結位置は、運搬ヘッド３６および機能ヘッド３８の各幅によって決められる。本実施形態においては、運搬ヘッド３６の幅は、運搬ヘッド３６自体の幅と、運搬する被装着物の寸法および姿勢とによって決められる。本実施形態においては、運搬ヘッド３６の構成要素を覆うカバー１４９の幅が運搬ヘッド３６自体の幅とされる。また、組立作業機２０において現に実行される作業において対象物に装着される被装着物のみならず、運搬ヘッド３６が、その種類に応じて運搬することが予定されている全部の種類の被装着物のそれぞれあらゆる姿勢における幅（Ｘ軸方向に平行な方向の寸法）のうちの最大値が、運搬ヘッド３６自体の幅より大きければ、その最大値が運搬ヘッド３６の幅とされ、運搬ヘッド３６自体の幅以下であれば、カバー１４９の幅が運搬ヘッド３６の幅とされる。なお、運搬ヘッド３６において被装着物保持具１３８は、運搬ヘッド３６の幅方向の中央に設けられ、被装着物は、その中央部を保持されることとする。このように決められる運搬ヘッド３６の幅は運搬ヘッド３６の種類毎に予め決められ、運搬ヘッド３６の種類と対応付けて、統括制御装置４８のコンピュータのＲＡＭに設けられた記憶手段たる幅関連情報メモリに記憶させられている。
【００７５】
機能ヘッド３８の幅は、機能ヘッド３８自体の幅および機能ヘッド３８が機能を果たす際におけるそれの構成要素の状態によって決められる。本実施形態においては、機能ヘッド３８の構成要素を覆うカバー３７１の幅が機能ヘッド３８自体の幅とされる。また、機能ヘッド３８が機能を果たす際に、それの構成要素がカバー３７１より幅方向において突出するのであれば、最も突出する可能性のある状態における寸法が機能ヘッド３８の幅とされ、カバー３７１より突出しないのであれば、カバー３７１の幅が機能ヘッド３８自体の幅とされる。機能ヘッド３８の幅は、その種類に応じて予め設定され、その種類と対応付けて幅関連情報メモリに記憶させられている。
【００７６】
統括制御装置４８においては、実行される組立作業プログラムから運搬ヘッド３６および機能ヘッド３８の種類を得て表示する。また、幅関連情報メモリに記憶させられている情報から運搬ヘッド３６および機能ヘッド３８の各幅を取得し、それら幅および連結部材１１８の寸法（３つの連結位置の間隔）に基づいて移動装置本体９６の連結部材１１８に対する連結位置を決める。連結位置は、前記接近位置，中間位置，離間位置のうち、機能ヘッド３８と運搬ヘッド３６とが干渉せず、かつ、それらの間の幅方向における隙間が最も小さくなる位置に決められる。連結位置は、運搬ヘッド３６と機能ヘッド３８との組合わせにより、予め設定されていて、読み出されるようにしてもよい。
【００７７】
作業者は、移動装置本体９６の現在の連結位置が指示された連結位置と異なるのであれば、ボルト１２０を緩めて連結部材１１８から取り外す。そして、移動装置本体９６を指示された連結位置に位置させ、ボルト１２０によって固定する。統括制御装置４８では、センサ１２４〜１２８の検出信号に基づいて移動装置本体９６の連結位置を取得し、間違っていれば表示画面５６４に表示し、作業者に報知する。センサ１２４〜１２８および統括制御装置４８の移動装置本体９６の連結位置を取得する部分が連結位置検出装置１２３を構成している。表示画面５６４には、連結情報、例えば、移動装置本体９６の連結位置が間違っていること、移動装置本体９６が現に連結されている位置および連結されるべき位置が表示される。表示装置５６２は報知装置でもある。報知装置は、音声や、ランプの点灯，点滅によって作業者に情報を報知する装置とされてもよく、表示装置と共に設けられてもよく、表示装置に代えて設けられてもよい。
【００７８】
このようにＸ軸方向において設定された相対位置に設けられたＺ軸方向移動装置６４，６６のＺ軸スライド９８，１００に運搬ヘッド３６，機能ヘッド３８が作業者により取り付けられる。この際、前述のように、機能ヘッド取付阻止部４２０および運搬ヘッド取付阻止部４２２により取付間違いが防止される。取付け後、運搬ヘッド３６のコネクタ３３０ｏ，３３２ｏ，３３４ｏにＺ軸スライド９８のコネクタ３３８，３４４，３４６が接続され、機能ヘッド３８のコネクタ３７６ｏ〜３８６ｏにＺ軸スライド１００のコネクタ３９６，３９８，４０４，４０６，４１２，４１４が接続される。
【００７９】
また、ＲＦタグ４５０と統括制御装置４８との間において通信が行われ、Ｚ軸スライド９８，１００に取り付けられたヘッドの種類が統括制御装置４８により取得され、その是非が確認される。間違った種類の運搬ヘッド３６あるいは機能ヘッド３８が取り付けられたのであれば、いずれのヘッドについて種類が間違っているかおよび取り付けるべきヘッドの種類等が表示画面５６４に表示され、作業者に報知される。作業者は報知に基づいてヘッドの取付けをやり直し、間違った種類の運搬ヘッド３６あるいは機能ヘッド３８が取り付けられることが防止される。
【００８０】
作業に運搬ヘッド３６と機能ヘッド３８とのいずれか一方のみが使用される場合、使用されない作業ヘッドに代えてダミーヘッド４７０がＺ軸スライド９８あるいはＺ軸スライド１００に取り付けられる。ダミーヘッド４７０には、Ｚ軸スライド９８，１００の各突部４２６，４３０に対応する部分にそれぞれ穴４７６，４７８が形成されており、突部４２６，４３０が嵌入することができるため、Ｚ軸スライド９８，１００のいずれにも取り付けることができる。ダミーヘッド４７０が取り付けられる場合、その取付けおよびＺ軸スライド９８，１００のいずれに取り付けるかが表示画面５６４に表示され、作業者に指示される。
【００８１】
Ｚ軸スライド１００に機能ヘッド３８に代えてダミーヘッド４７０が取り付けられる場合、運搬ヘッド３６の幅およびダミーヘッド４７０の幅に基づいて移動装置本体９６の連結部材１１８に対する連結位置が決められ、表示される。この際、移動装置本体９６の現在の連結位置が離間位置であれば、連結位置の決定は行われず、移動装置本体９６の連結位置はそのままでよく、その旨が表示される。移動装置本体９６の現在の連結位置が離間位置でなければ、連結位置の決定が行われる。ダミーヘッド４７０の幅は一定であり、本実施形態においては、複数種類の運搬ヘッド３６自体の幅のうち、最小の幅と等しくされており、移動装置本体９６の連結位置は、機能ヘッド３８がＺ軸スライド１００に搭載される場合と同様に決められる。決められた連結位置が、現に移動装置本体９６が連結されている位置より移動装置本体９４から離れた位置であれば表示され、移動装置本体９６の連結位置が決められた位置に変更されるようにされる。決められた連結位置が、現在の位置と同じであるか、あるいは現在の位置より移動装置本体９４側の位置であれば連結位置の変更は行わなくてよく、その旨が表示される。Ｚ軸スライド９８に運搬ヘッド３６に代えてダミーヘッド４７０が取り付けられる場合、ダミーヘッド４７０の幅および機能ヘッド３８の幅に基づいて移動装置本体９６の連結位置が決められる。
【００８２】
ダミーヘッド４７０が運搬ヘッド３６に代えてＺ軸スライド９８に取り付けられれば、コネクタ４８０，４８２の一方に電力供給線コネクタ３３８が接続され、コネクタ４８４，４８６とコネクタ４８８，４９０との一方に信号線コネクタ３４４，３４６が接続される。また、ダミーヘッド４７０が機能ヘッド３８に代えてＺ軸スライド１００に取り付けられれば、コネクタ４８０，４８２に電力供給線コネクタ３９６，３９８が接続され、コネクタ４８４〜４８６に信号線コネクタ４０４，４０６，４１２，４１４が接続される。
【００８３】
ダミーヘッド４７０がＺ軸スライド９８あるいはＺ軸スライド１００に取り付けられれば、ＲＦタグ５００と統括制御装置４８との間で通信が行われ、統括制御装置４８はＩＣチップ５０２に記録された情報を取得し、Ｚ軸スライド９８，１００に取り付けられているヘッドがダミーヘッド４７０であること、およびＺ軸スライド９８，１００のいずれにダミーヘッド４７０が取り付けられているかの情報を取得する。それに基づいて、例えば、ダミーヘッド４７０が取り付けられるべきＺ軸スライドに取り付けられているかが確認され、間違っていれば表示画面５６４に誤取付情報が表示され、報知される。誤取付情報には、例えば、ダミーヘッド４７０の取付けが間違っていること、現にダミーヘッド４７０が取り付けられているヘッド保持部（Ｚ軸スライド）、取り付けられるべきヘッド保持部（Ｚ軸スライド）が含まれる。
【００８４】
基材１２への部品１４の組付けを説明する。
基材１２は基材搬送保持装置３２により搬送され、予め設定された作業位置において停止させられる。停止後、基材１２はクランプ装置５１によってクランプされた後、撮像装置４２により撮像される。撮像装置４２はまず、上昇端位置において基材１２全体を撮像する。撮像データの画像処理に基づいて基材１２全体のＸ軸，Ｙ軸方向における各位置誤差および回転位置誤差（軸線まわりの位置誤差）が算出され、個別制御装置５６０から統括制御装置４８へ送られ、統括制御装置４８から個別制御装置５５６へ送られる。
【００８５】
撮像装置４２は次に基材１２の作業箇所である部品装着箇所へ移動させられ、撮像する。この際、撮像装置４２は、先の基材１２全体の撮像に基づいて取得されたＸ軸，Ｙ軸方向の位置誤差が修正された位置へ移動させられるとともに、Ｚ軸方向移動装置６４により下降させられ、部品装着箇所を位置精度良く、拡大して撮像する。撮像装置４２を構成するカメラは、焦点が可変のカメラあるいは被写界深度が深いカメラとされている。そして、撮像データが画像処理され、部品装着箇所のＸ軸，Ｙ軸方向の各位置誤差および回転位置誤差が算出される。これら位置誤差は、個別制御装置５６０から統括制御装置４８へ送られ、統括制御装置４８から個別制御装置５５２，５５６へ送られる。基材１２の被装着面には、図２１に示すように罫線が格子状に設けられており、その罫線の撮像により位置誤差が取得される。基材１２の作業面に突部および凹部等、もともと基材１２に設けられていて、基材１２を構成するものであって、撮像により作業面上における位置を特定することができるものがあれば、それらのうち部品装着箇所近傍にあるものの撮像により、部品装着箇所の位置誤差を算出することも可能である。罫線は突部等を一般化したものであると考えることができる。なお、基材１２の作業が行われる面に基準マークを複数設け、それら基準マークを撮像装置４２によって撮像することにより、部品装着箇所のＸ軸，Ｙ軸方向の各位置誤差および回転位置誤差が取得され、補正量が取得されるようにしてもよい。
【００８６】
撮像後、接着剤塗布ヘッド３８がヘッド移動装置４０により、基材１２の部品装着箇所上へ移動させられ、Ｚ軸方向移動装置６６および昇降装置３５４により下降させられて接着剤を塗布する。この際、接着剤塗布ヘッド３８の移動位置は、部品装着箇所のＸ軸，Ｙ軸方向の各位置誤差に基づいて補正され、塗布が位置精度良く行われる。塗布後、運搬ヘッド３６がヘッド移動装置４０により、供給位置に位置決めされたトレイ２１０へ移動させられて部品１４を取り出す。この際、運搬ヘッド３６が下降させられるとともに、保持具ホルダ１４４により保持された被装着物保持具１３８がフレーム１４２に対して下降させられ、部品１４を吸着する。
【００８７】
次いで運搬ヘッド３６は基材１２の接着剤が塗布された部品装着箇所へ移動させられ、部品１４を載置する。この移動の途中で運搬ヘッド３６は撮像装置４４の上方へ移動させられ、被装着物保持具１３８により保持された部品１４が撮像される。撮像データは画像処理され、被装着物保持具１３８による部品１４の保持位置誤差が算出され、個別制御装置５５２，５５６へ送られる。保持位置誤差には、Ｘ軸，Ｙ軸方向の各位置誤差および回転位置誤差が含まれる。Ｘ軸，Ｙ軸方向の各位置誤差は運搬ヘッド３６の移動位置を修正することにより修正され、回転位置誤差は、保持具ホルダ１４４を回転させ、被装着物保持具１３８を回転させることにより修正される。この際、部品装着箇所の位置誤差も合わせて修正され、部品１４は設定された部品装着箇所に設定された姿勢で精度良く載置される。基材１２への所定の部品１４の装着後、基材１２は下流側に隣接する組立作業機２０へ搬出され、次に予定された作業が施される。
【００８８】
第一移動体を構成する主部と副部との幅方向の間隔は、動力間隔変更システムにより変更されてもよい。その実施形態を図２３および図２４に基づいて説明する。
本実施形態の組立作業機５９０は、前記組立作業機２０と同様に、ヘッド移動装置６００が、運搬ヘッド移動装置と機能ヘッド移動装置とに共有のＸ軸方向移動装置６０２およびＹ軸方向移動装置（図示省略）と、運搬ヘッド保持部と機能ヘッド保持部とを個々に移動させるＺ軸方向移動装置６０４，６０６とを含む装置とされている。Ｘ軸方向移動装置６０２は、Ｘ軸スライド６１０およびＸ軸スライド移動装置６１２を含む。Ｘ軸スライド移動装置６１２は、駆動源たる電動モータ（図示省略）と、互いに螺合された雄ねじ部材６１４とナット６１６とを含む送りねじ機構６１８とを有し、雄ねじ部材６１６が電動モータによって回転させられることにより、Ｘ軸スライド６１０が案内装置６２０により案内されつつＸ軸方向に移動させられる。案内装置６２０は、ガイドレール６２２およびガイドブロック６２４を含む。
【００８９】
Ｚ軸方向移動装置６０４，６０６は、前記実施形態のＺ軸方向移動装置６４，６６と同様に構成され、図２３および図２４において概略的に示すように、それぞれ、Ｚ軸方向移動装置本体６２６，６２８（以後、移動装置本体６２６，６２８と略称する），Ｚ軸スライド６３０，６３２およびＺ軸スライド移動装置６３４，６３６を含む。また、運搬ヘッド保持部および機能ヘッド保持部も前記実施形態と同様に構成され、運搬ヘッド６３８および機能ヘッド６４０がそれぞれ、Ｚ軸スライド６３０，６３２に保持される。
【００９０】
運搬ヘッド６３８を昇降させるＺ軸方向移動装置６０４は、図２３に示すように、Ｘ軸スライド６１０のＸ軸方向の一端部に位置を固定して設けられている。機能ヘッド６４０を昇降させるＺ軸方向移動装置６０６は、動力間隔変更機構６４２によりＸ軸スライド６１０上においてＸ軸方向に移動させられる。動力間隔変更機構６４２は、可動部材たる移動部材としてのＸ軸スライド６４４およびＸ軸スライド移動装置６４６を含む。Ｘ軸スライド移動装置６４６は、駆動源たる電動モータ６４８と、雄ねじ部材６５０およびナット６５２を含む送りねじ機構６５４とを備え、Ｘ軸スライド６４４はＸ軸スライド６１０上において案内装置６５６により案内されつつ、Ｘ軸方向の任意の位置へ移動させられる。案内装置６５６は、ガイドレール６５８およびガイドブロック６６０を含む。
【００９１】
Ｚ軸方向移動装置６０６はＸ軸スライド６４４上に設けられている。Ｚ軸方向移動装置６０４は、図２４に示すように、Ｘ軸スライド６１０に取付部材６６２により、運搬ヘッド６３８がＺ軸スライド６３０に搭載された状態においてＸ軸スライド移動装置６４６より前側（Ｘ軸スライド６１０から離れた側）に位置するように設けられている。そのため、運搬ヘッド６３８の幅が大きくても、Ｘ軸スライド移動装置６４６と干渉することなく、配設することができる。
【００９２】
動力間隔変更機構６４２は、ヘッド移動装置６００の個別制御装置６７０により制御され、個別制御装置６７０は組立作業機５９０の統括制御装置６７２により制御される。Ｚ軸方向移動装置６０６のＸ軸方向における位置は、統括制御装置６７２から個別制御装置６７０に指示される。
【００９３】
統括制御装置６７２の主体を成すコンピュータのＲＡＭには記憶手段たる幅関連情報メモリが設けられ、本実施形態においては、運搬ヘッド６３８自体の幅、運搬ヘッド６３８により運搬されることが予定されている全部の種類の被装着物の寸法、機能ヘッド６４０自体の幅，作動状態での幅がそれぞれ、運搬ヘッド６３８，被装着物，機能ヘッド６４０の種類と対応付けて記憶させられている。統括制御装置６７２においては、組立作業プログラムにより得られる運搬ヘッド６３８の種類，現に対象物に装着される被装着物の種類，被装着物の供給姿勢および装着姿勢，機能ヘッド６４０の種類，作動姿勢と、幅関連情報メモリから得られる運搬ヘッド６３８自体の幅，被装着物の寸法，機能ヘッド６４０自体の幅，機能ヘッド６４０の作動状態での幅とに基づいて、運搬ヘッド６３８の幅および機能ヘッド６４０の幅が決められる。そして、組立作業中に運搬ヘッド６３８と機能ヘッド６４０とが干渉せず、かつ、それらの間の幅方向における隙間が可及的に小さくなる位置に機能ヘッド６４０が位置するようにＺ軸方向移動装置６０６の移動装置本体６２８の位置、すなわちＸ軸スライド６４４の位置が決められる。Ｘ軸スライド６４４の位置は、電動モータ６４８のエンコーダの値により規定される。
【００９４】
統括制御装置６７２において決められたＸ軸スライド６４４の位置は、個別制御装置６７０へ送られる。個別制御装置６７０は、Ｘ軸スライド６４４の現在の位置が決められた位置と異なる位置であれば、電動モータ６４８を起動させ、Ｘ軸スライド６４４を決められた位置へ移動させる。位置決め後、作業者は表示装置６７４の表示画面６７６への表示に従って、指示された種類の運搬ヘッド６３８および機能ヘッド６４０をＺ軸スライド６３０，６３２に取り付ける。電動モータ６４８のエンコーダの検出値が設定された値であるか否かにより、Ｘ軸スライド６４４が決められた位置に位置しているか否かが確認される。
【００９５】
本実施形態においては、Ｚ軸方向移動装置６０４の移動装置本体６２６が主部を構成し、Ｚ軸方向移動装置６０６の移動装置本体６２８が副部を構成し、Ｘ軸スライド６１０および動力間隔変更機構６４２と共に第一移動体を構成している。また、統括制御装置６７２のＸ軸スライド６４４の位置を決める部分が位置決定部を構成し、個別制御装置６７０の電動モータ６４８を制御する部分と共に間隔変更制御装置を構成し、動力間隔変更機構６４２と共に動力間隔変更システムを構成している。また、電動モータ６４８のエンコーダが位置検出装置を構成している。
【００９６】
作業に使用される運搬ヘッド６３８および機能ヘッド６４０の各種類等、Ｘ軸スライド６４４の位置を決めるために必要な情報が統括制御装置６７２から個別制御装置６７０へ送られ、個別制御装置６７０においてＸ軸スライド６４４の位置が決められてもよい。
また、幅関連情報メモリは、個別制御装置６７０のコンピュータに設けられてもよい。
さらに、作業に使用される運搬ヘッド６３８および機能ヘッド６４０の種類，被装着物の種類等の情報に基づいてＸ軸スライド６４４の位置が予め設定されて組立作業プログラムと対応付けて記憶手段に記憶させられ、作業時に読み出されるようにしてもよい。
【００９７】
運搬ヘッド保持部と機能ヘッド保持部との間隔が動力間隔変更システムによって変更される場合、組立作業中に間隔が変更されるようにしてもよい。例えば、運搬ヘッドにより対象物に複数種類の被装着物が装着され、その種類によって運搬ヘッドの幅が異なる場合、その幅に合わせて機能ヘッド保持部の位置を変更する。あるいは機能ヘッドが機能を果たす場合、例えば、対象物の機能を果たす個所によって機能ヘッドの幅が異なる場合、その幅に合わせて機能ヘッド保持部の位置を変更する。
【００９８】
なお、運搬ヘッド保持部と機能ヘッド保持部との間隔が動力間隔変更システムによって変更される場合、その間隔は、運搬ヘッドによる運搬が予定されている全部の種類の被装着物のあらゆる姿勢における幅の最大値および機能ヘッドの幅方向に最も突出する可能性のある状態における幅に基づいて決められてもよい。
また、運搬ヘッド保持部と機能ヘッド保持部との相対位置が連結装置の使用により変更される場合、その相対位置は、実際に行われる組立作業において運搬ヘッドにより運搬される被装着物のあらゆる姿勢における幅の最大値および組立作業において機能ヘッドの構成要素が幅方向に最も突出する状態での幅に基づいて決められてもよい。
【００９９】
機能ヘッド保持部には、機能ヘッドと運搬ヘッドとが選択的に保持されてもよい。その実施形態を図２５に基づいて説明する。なお、図１〜図２２に示す実施形態と同じ作用を成す構成要素については同じ符号を付して説明および図示に使用する。
本実施形態の組立作業機においては、図示は省略するが、図１〜図２２に示す実施形態と同様にＺ軸方向移動装置６４，６６が設けられている。そして、運搬ヘッド７００の組付体７０２の本体部７０４には、Ｚ軸方向移動装置６４のＺ軸スライド９８の突部４２６に対応する箇所に穴７０６が形成されるとともに、Ｚ軸方向移動装置６６のＺ軸スライド１００の突部４３０に対応する箇所に開口７０８が形成されている。図示は省略するが、機能ヘッドの組付体の本体部は、前記機能ヘッド３８の組付体３７０の本体部３７２と同様に構成されている。そのため、機能ヘッドはＺ軸スライド１００にのみ取り付けることができるのに対し、運搬ヘッド７００は、穴７０６の突部４２６への嵌合によりＺ軸スライド９８への取付けが許容され、開口７０８への突部４３０の嵌入によりＺ軸スライド１００への取付けも許容される。Ｚ軸スライド１００には、運搬ヘッド７００と機能ヘッドとを選択的に取り付けることができるのであり、運搬ヘッド７００の穴７０６および開口７０８が両ヘッド保持部取付許容部を構成し、Ｚ軸スライド９８には運搬ヘッド７００のみが取り付けられる。
【符号の説明】
【０１００】
２０：組立作業機    ３６：運搬ヘッド    ３８：機能ヘッド    ４０：ヘッド移動装置    ６４，６６：Ｚ軸方向移動装置    ４２０：機能ヘッド取付阻止部    ４２２：運搬ヘッド取付阻止部    ５９０：組立作業機    ６００：ヘッド移動装置    ６０４，６０６：Ｚ軸方向移動装置    ６３８：運搬ヘッド    ６４０：機能ヘッド    ７００：運搬ヘッド
【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】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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