(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装着機本体と、
その装着機本体に保持され、回路基材を保持する回路基材保持部と、
その回路基材保持部に保持された回路基材に電子回路部品を装着する装着部と、
その装着部を前記回路基材保持部に保持された回路基材の被装着面に平行な方向に移動させる装着部移動装置と
を含み、前記回路基材保持部に保持された回路基材の前記被装着面に、前記装着部により電子回路部品を装着する電子回路部品装着機であって、
前記装着部が、
装着部本体と、
複数の電子回路部品をバラバラの状態で収納する収納部，電子回路部品を１つずつ供給する供給部，およびその供給部へ前記収納部から電子回路部品を移動させる部品移動部を備えて、前記装着部本体に保持されたバルクフィーダと
を含み、かつ、前記バルクフィーダの前記収納部に、下方に開口させられ、収納部に収納された電子回路部品の排出を許容する部品排出口およびその部品排出口を閉じて収納部からの電子回路部品の排出を阻止する閉位置と、前記部品排出口を開放して収納部からの電子回路部品の排出を許容する開位置とに移動可能な開閉部材を設けたことを特徴とする電子回路部品装着機。
【請求項２】
前記バルクフィーダが、前記部品移動部に残存する電子回路部品である移動部内残存部品を排出する移動部内残存部品排出部を含む請求項１に記載の電子回路部品装着機。
【請求項３】
前記バルクフィーダから排出される電子回路部品を収容する部品収容部を含む請求項１または２に記載の電子回路部品装着機。
【請求項４】
前記バルクフィーダの前記部品移動部が、
一軸線まわりに回転するとともに、その回転軸線を中心とする一円周上に３個以上の磁石を離散的に保持した回転盤と、
その回転盤を回転駆動する回転駆動装置と、
電子回路部品を前記供給部へ案内する部品案内通路と、
(i)前記収納部と前記回転盤との間に位置する仕切板部と、(ii)その仕切板部の、前記回転盤とは反対側の面に、前記回転盤の回転に伴う前記３個以上の磁石の回転軌跡に沿って、前記収納部から前記部品案内通路まで延びる状態で形成された溝であって、複数の電子回路部品を、一列に並び、かつ、各電子回路部品の全体が当該溝の内部に収容された状態で案内可能な部品案内溝と、(iii)その部品案内溝の前記部品案内通路側の端部に設けられ、その部品案内溝に全体が収容された電子回路部品の前記部品案内通路への通過を許容する一方、少なくとも一部がその部品案内溝の外部に位置する電子回路部品の通過を阻止し、その通過を阻止された電子回路部品が前記部品排出口に向かって落下する位置に設けられた通過阻止部とを含む部品整列装置と
を含み、前記回転盤の回転に伴って、前記３個以上の磁石の各々が前記収納部の下部において電子回路部品を吸着し、上方へ移動させ、かつ、当該電子回路部品装着機が、前記開閉部材を開位置へ移動させるとともに前記回転駆動装置に前記回転盤を正方向に設定回数回転させる第一排出制御部を含む請求項１ないし３のいずれかに記載の電子回路部品装着機。
【請求項５】
前記バルクフィーダの前記部品移動部が、
一軸線まわりに回転するとともに、その回転軸線を中心とする一円周上に３個以上の磁石を離散的に保持した回転盤と、
その回転盤を回転駆動する回転駆動装置と、
電子回路部品を前記供給部へ案内する部品案内通路と、
(i)前記収納部と前記回転盤との間に位置する仕切板部と、(ii)その仕切板部の、前記回転盤とは反対側の面に、前記回転盤の回転に伴う前記３個以上の磁石の回転軌跡に沿って、前記収納部から前記部品案内通路まで延びる状態で形成された溝であって、複数の電子回路部品を、一列に並び、かつ、各電子回路部品の全体が当該溝の内部に収容された状態で案内可能な部品案内溝と、(iii)その部品案内溝の前記部品案内通路側の端部に設けられ、その部品案内溝に全体が収容された電子回路部品の前記部品案内通路への通過を許容する一方、少なくとも一部がその部品案内溝の外部に位置する電子回路部品の通過を阻止する通過阻止部とを含む部品整列装置と
を含み、前記回転盤の回転に伴って、前記３個以上の磁石の各々が前記収納部の下部において電子回路部品を吸着し、上方へ移動させ、かつ、当該電子回路部品装着機が、
前記開閉部材を開位置へ移動させるとともに前記回転駆動装置に前記回転盤を逆方向に設定回数回転させる第二排出制御部と、
前記部品案内溝が前記部品排出口の上方に位置する部分において前記回転盤の前記逆方向の回転方向の下流側ほど徐々に浅くされることにより、前記回転盤の逆方向の回転につれて電子回路部品を前記部品案内溝から押し出すように構成された部品押出部と
を含む請求項１ないし４のいずれかに記載の電子回路部品装着機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路部品装着機に関するものであり、特に、電子回路部品を回路基材に装着する装着部がバルクフィーダを備えて回路基材に対して移動させられる電子回路部品装着機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１には、バルクフィーダと、バルクフィーダにより供給される電子回路部品を回路基板に装着する吸着ノズルとが一体的に設けられた４つのユニットにより、回路基板に電子回路部品を装着する電子回路部品装着機が記載されている。４つのユニットは、鉛直軸線まわりに回転可能に設けられた回転体の等角度を隔てた位置にそれぞれ、着脱可能に保持され、回転体の回転と、回路基板のＸ軸，Ｙ軸方向の移動とにより、吸着ノズルが回路基板の部品装着箇所に対して位置決めされ、電子回路部品を１個ずつ回路基板に装着する。回路基板に装着すべき電子回路部品の種類が変わる場合には、現に回転体に保持されているユニットが回転体から外され、装着すべき電子回路部品がバルクフィーダにより供給されるユニットが回転体に保持させられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２２３８８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、上記従来の装置には未だ改善の余地がある。例えば、ユニットを交換する際、ユニットを回転体に対して精度良く位置決めして保持させ、吸着ノズルが回路基板に電子回路部品を精度良く装着することができるようにすることが必要であり、また、ユニットを回転体に剛性高く保持させる構成が必要であるというように改善の余地があるのである。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、電子回路部品を回路基材に装着する装着部がバルクフィーダを備えて回路基材に対して移動させられる電子回路部品装着機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)装着機本体と、(B)その装着機本体に保持され、回路基材を保持する回路基材保持部と、(C)その回路基材保持部に保持された回路基材に電子回路部品を装着する装着部と、(D)その装着部を前記回路基材保持部に保持された回路基材の被装着面に平行な方向に移動させる装着部移動装置とを含み、前記回路基材保持部に保持された回路基材の前記被装着面に、前記装着部により電子回路部品を装着する電子回路部品装着機において、前記装着部を、(a)装着部本体と、(b)複数の電子回路部品をバラバラの状態で収納する収納部，電子回路部品を１つずつ供給する供給部，およびその供給部へ前記収納部から電子回路部品を移動させる部品移動部を備えて、前記装着部本体に保持されたバルクフィーダとを含むものとし、かつ、そのバルクフィーダの前記収納部に、下方に開口させられ、収納部に収納された電子回路部品の排出を許容する部品排出口およびその部品排出口を閉じて収納部からの電子回路部品の排出を阻止する閉位置と、前記部品排出口を開放して収納部からの電子回路部品の排出を許容する開位置とに移動可能な開閉部材を設けることにより解決される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る電子回路部品装着機においては、開閉部材を開位置に移動させ、部品排出口を開放することにより収納部から電子回路部品を排出させ、収納部を空にすることができる。したがって、回路基材に装着する電子回路部品の種類が変わる場合には、収納部を空にして次に装着される電子回路部品を収納させればよく、バルクフィーダを装着部本体に対して着脱可能とすることなく、あるいは着脱可能であっても取り外すことなく、電子回路部品の種類を変更することができる。そのため、バルクフィーダの装着部本体に対する位置決め精度や、バルクフィーダの保持剛性の確保を考慮しなくても、装着部におけるバルクフィーダからの部品取出精度を維持しつつ、電子回路部品の種類を変更することができる。
【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願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むことがある。）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）項が請求項１に相当し、（３）項が請求項２に、（６）項が請求項３に、（１２）項が請求項４に、（１０）項と（１３）項とを合わせたものが請求項５にそれぞれ相当する。
【０００９】
（１）装着機本体と、
その装着機本体に保持され、回路基材を保持する回路基材保持部と、
その回路基材保持部に保持された回路基材に電子回路部品を装着する装着部と、
その装着部を前記回路基材保持部に保持された回路基材の被装着面に平行な方向に移動させる装着部移動装置と
を含み、前記回路基材保持部に保持された回路基材の前記被装着面に、前記装着部により電子回路部品を装着する電子回路部品装着機であって、
前記装着部が、
装着部本体と、
複数の電子回路部品をバラバラの状態で収納する収納部，電子回路部品を１つずつ供給する供給部，およびその供給部へ前記収納部から電子回路部品を移動させる部品移動部を備えて、前記装着部本体に保持されたバルクフィーダと
を含み、かつ、前記バルクフィーダの前記収納部に、下方に開口させられ、収納部に収納された電子回路部品の排出を許容する部品排出口およびその部品排出口を閉じて収納部からの電子回路部品の排出を阻止する閉位置と、前記部品排出口を開放して収納部からの電子回路部品の排出を許容する開位置とに移動可能な開閉部材を設けたことを特徴とする電子回路部品装着機。
回路基材には、例えば、(a)未だ電子回路部品が装着されていないプリント配線板、(b)一方の面に電子回路部品が装着されるとともに電気的に接合され、他方の面には電子回路部品が未装着であるプリント回路板、(c)ベアチップが搭載され、チップ付基板を構成する基材、(d)ボールグリッドアレイを備えた電子回路部品が搭載される基材、(e)平板状ではなく三次元形状を有する基材等が含まれる。
供給部は、例えば、国際公開ＷＯ２０１１／０７０９３９号公報に記載のバルクフィーダにおけるように、バルクフィーダの最上部等、収納部より高い位置に設けられてもよく、実施形態において説明するように収納部より低い位置に設けられてもよい。後者の場合には、例えば、収納部より高い位置からそれより低い供給部へ電子回路部品を導く部品案内通路が設けられればよい。
装着部は、装着部移動装置に着脱可能に設けられてもよく、着脱不能に設けられてもよい。
（２）前記バルクフィーダが、前記開閉部材を前記閉位置と前記開位置とに動力で移動させる開閉部材駆動装置を含む(1)項に記載の電子回路部品装着機。
開閉部材は作業者が手動により開位置と閉位置とに移動させてもよい。しかし、開閉部材駆動装置によれば、開閉部材を自動的に移動させることができ、開閉および部品排出が容易である。
（３）前記バルクフィーダが、前記部品移動部に残存する電子回路部品である移動部内残存部品を排出する移動部内残存部品排出部を含む(1)項または(2)項に記載の電子回路部品装着機。
移動部内残存部品の排出は、収納部内の電子回路部品の部品排出口からの排出の後に行われてもよく、前に行われてもよく、並行して行われてもよい。
バルクフィーダによる部品供給が部品移動部に電子回路部品が残っていない状態で終了する場合には、収納部について部品排出口からの残存部品の排出を行えばよいが、本項に記載の電子回路部品装着機によれば、部品移動部に電子回路部品が残存していても排出することができる。
（４）前記移動部内残存部品排出部が、前記装着部を制御し、前記回路基材の前記被装着面への電子回路部品の装着時と同様の動作を行わせることにより、前記バルクフィーダの前記収納部と前記部品供給部との間に存在する電子回路部品をバルクフィーダから排出させる部品排出制御部を含む(3)項に記載の電子回路部品装着機。
本項の特徴によれば、部品移動部に残存する電子回路部品を装着部を利用して排出することができ、部品移動部に残存する電子回路部品を排出するために特別な装置を必要としない分、電子回路部品装着機を安価にすることができる。
（５）前記部品移動部が、前記収納部内に収納された電子回路部品を１列に整列させる部品整列装置と、その部品整列装置により整列させられた電子回路部品を前記供給部へ案内する部品案内通路とを含み、前記移動部内残存部品排出部が、前記供給部を電子回路部品の連続的な流出を許容する状態とする供給部開放装置を含む(3)項に記載の電子回路部品装着機。
供給部は、部品移動部により移動させられる電子回路部品の移動を阻止して所定の供給位置に停止させるのであるが、この供給部が供給部開放装置により電子回路部品の連続的な流出を許容する状態とされれば、部品案内通路内の電子回路部品の速やかな排出が可能となり、(4)項に記載の部品排出制御部による排出より速やかに部品移動部内の残存部品を排出することができる場合が多い。
（６）前記バルクフィーダから排出される電子回路部品を収容する部品収容部を含む(1)項ないし(5)項のいずれかに記載の電子回路部品装着機。
部品収容部への収容により、排出された電子回路部品を回収することができ、後処理、例えば、再利用，検査，保管等が容易である。
（７）前記バルクフィーダの前記収納部から、開放された前記部品排出口を経て排出される電子回路部品を収容する収納部排出部品収容部と、前記移動部内残存部品排出部により排出される電子回路部品を収容する移動部排出部品収容部とを含む(3)項ないし(5)項のいずれかに記載の電子回路部品装着機。
本項に記載の収納部排出部品収容部と移動部排出部品収容部とはそれぞれ上記(6)項に記載の部品収容部の一種である。
本項に記載の電子回路部品装着機によれば、収納部排出部品と移動部排出部品とを区別して収容することができ、両部品の違いに対応し、利用することができる。例えば、移動部内残存部品が(4)項に記載の部品排出制御部の制御により排出される場合、移動部排出部品は装着時と同様に保持されて解放されたものであるため、疵が付いている恐れがある。したがって、移動部排出部品を収納部排出部品と区別して集めることにより、例えば、移動部排出部品は再使用されないようにしたり、検査後、疵のないもののみが使用されるようにしたり、移動部排出部品を使用して回路基材の生産が行われている際に電子回路が不良な回路基材が生産されれば、移動部排出部品の使用を不良原因候補としたりすることができる。
（８）前記装着機本体に保持され、前記装着部本体に保持される前記バルクフィーダの前記収納部に前記バラバラの状態の電子回路部品を投入する部品投入装置を含む (1)項ないし (7)項のいずれかに記載の電子回路部品装着機。
前記(6)項に記載の「部品収容部」や、(7)項に記載の「収納部排出部品収容部」と「移動部排出部品収容部」との少なくとも一方を、本項の「部品投入装置」と一体的に設けることが望ましい。それにより、例えば、同種の電子回路部品であって、投入前および投入後の電子回路部品を一括して管理することができ、部品種管理が容易である。特に、部品投入装置の投入部品収容部と排出部品収容部とを一体とし、前者に後者を兼ねさせれば、管理が容易である。あるいは、投入部品収容部と排出部品収容部とを別々にすることにより、投入前の新品の電子回路部品と投入後の電子回路部品とを区別した管理を行うことができる。
（９）前記バルクフィーダの前記部品移動部が、
一軸線まわりに回転するとともに、その回転軸線を中心とする一円周上に３個以上の磁石を離散的に保持した回転盤と、
その回転盤を回転駆動する回転駆動装置と
を含み、前記回転盤の回転に伴って、前記３個以上の磁石の各々が前記収納部の下部において電子回路部品を吸着し、上方へ移動させる(1)項ないし(8)項のいずれかに記載の電子回路部品装着機。
回転盤は磁石を等角度間隔に保持するものであることが望ましい。磁石は、永久磁石でもよく、電磁石でもよい。
（１０）前記部品移動部が、
電子回路部品を前記供給部へ案内する部品案内通路と、
前記収納部と前記回転盤との間に位置する仕切板部と、
その仕切板部の、前記回転盤とは反対側の面に、前記回転盤の回転に伴う前記３個以上の磁石の回転軌跡に沿って、前記収納部から前記部品案内通路まで延びる状態で形成された溝であって、複数の電子回路部品を、一列に並び、かつ、各電子回路部品の全体が当該溝の内部に収容された状態で案内可能な部品案内溝と、
その部品案内溝の前記部品案内通路側の端部に設けられ、その部品案内溝に全体が収容された電子回路部品の前記部品案内通路への通過を許容する一方、少なくとも一部がその部品案内溝の外部に位置する電子回路部品の通過を阻止する通過阻止部と
を含み、それら仕切板部，部品案内溝および通過阻止部が部品整列装置を構成する(9)項に記載の電子回路部品装着機。
（１１）前記通過阻止部が、その通過阻止部により通過を阻止された電子回路部品が前記部品排出口に向かって落下する位置に設けられた(10)項に記載の電子回路部品装着機。
部品供給時に電子回路部品を整列させて部品案内通路へ送り込むための通過阻止部を利用して、電子回路部品を部品排出口から排出させることができる。
（１２）前記開閉部材を開位置へ移動させるとともに前記回転駆動装置に前記回転盤を正方向に設定回数回転させる第一排出制御部を含む(11)項に記載の電子回路部品装着機。
正方向は、収納部内の電子回路部品を部品案内通路に送り込む方向であり、回転盤の部品供給時と同じ方向の回転により電子回路部品を排出することができる。
（１３）前記開閉部材を開位置へ移動させるとともに前記回転駆動装置に前記回転盤を逆方向に設定回数回転させる第二排出制御部と、
前記部品案内溝が前記部品排出口の上方に位置する部分において前記回転盤の前記逆方向の回転方向の下流側ほど徐々に浅くされることにより、前記回転盤の逆方向の回転につれて電子回路部品を前記部品案内溝から押し出すように構成された部品押出部と
を含む(10)項ないし(12)項のいずれかに記載の電子回路部品装着機。
逆方向は、電子回路部品を部品案内通路へ送り込む方向とは逆の方向であり、全体が部品案内溝内に収容された電子回路部品が部品押出部により押し出され、部品排出口から排出される。
逆方向回転では、収納部内の電子回路部品が新たに部品案内通路へ送り込まれることはなく、排出開始時に収納部内に収納された全部の電子回路部品が部品排出口から排出され、排出のための制御が容易である。
（１４）前記部品押出部により前記部品案内溝の外部に位置する状態となった電子回路部品に係合してその電子回路部品の前記回転盤の前記逆方向の回転方向の下流側への移動を阻止する移動阻止部を含み、その移動阻止部により移動を阻止された電子回路部品が前記部品排出口に向かって落下するように構成された(13)項に記載の電子回路部品装着機。
磁石による吸着から解放されれば、電子回路部品は部品排出口へ落下するが、移動阻止部を設ければ、確実に電子回路部品を部品排出口へ落下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】請求可能発明の一実施形態である電子回路部品装着機たる装着モジュールを複数備えた電子回路部品装着ラインを示す斜視図である。
【図２】上記装着モジュールの一部について基板搬送装置等を示す斜視図である。
【図３】上記装着モジュールの装着装置の装着ヘッドおよびヘッド移動装置を示す斜視図である。
【図４】上記ヘッド移動装置を示す分解斜視図である。
【図５】上記装着ヘッドを示す斜視図である。
【図６】上記装着ヘッドをカバーを外して示す斜視図である。
【図７】上記装着ヘッドのノズルホルダ，吸着ノズル，昇降装置およびバルブ切換装置等を示す斜視図である。
【図８】上記装着ヘッドのノズルホルダ，吸着ノズル，別の昇降装置および別のバルブ切換装置等を示すを斜視図である。
【図９】上記装着ヘッドをバルクフィーダが設けられた側から示す斜視図である。
【図１０】上記装着ヘッドにおいて回転体の回転による吸着ノズルの停止位置を概略的に説明する図である。
【図１１】上記バルクフィーダを示す側面断面図である。
【図１２】上記バルクフィーダを示す正面断面図である。
【図１３】上記バルクフィーダの通過阻止部を示す正面断面図である。
【図１４】上記バルブフィーダの部品押出部を示す平面断面図である。
【図１５】上記バルクフィーダの部品送り装置を示す平面図である。
【図１６】上記装着ヘッドと共に部品投入装置を示す斜視図である。
【図１７】上記装着モジュールを制御するモジュール制御装置等の構成を概念的に示すブロック図である。
【図１８】別の実施形態である電子回路部品装着機の供給部開放装置を示す背面断面図である。
【図１９】上記供給部開放装置を示す側面図である。
【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、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〕の項に記載され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、電子回路部品装着ラインの外観を示す。本装着ラインは、複数の装着モジュール１０が、共通で一体のベース１２上に、互いに隣接して１列に配列されて固定されることにより構成されている。複数の装着モジュール１０はそれぞれ、請求可能発明の一実施形態である電子回路部品装着機であり、回路基板への電子回路部品の装着を分担し、並行して行う。
【００１３】
装着モジュール１０については、例えば、特開２００４−１０４０７５号公報に詳細に記載されており、本請求可能発明に関する部分以外の部分については簡単に説明する。
各装着モジュール１０はそれぞれ、図２に示すように、装着機本体たるモジュール本体１８，基材搬送装置たる基板搬送装置２０，基板保持装置２２，部品供給装置２４，装着装置２６，基準マーク撮像装置２８（図３参照），部品撮像装置３０およびモジュール制御装置３２を備えている。
【００１４】
基板搬送装置２０は、本実施形態においては、図２に示すように、２つの基板コンベヤ３４，３６を備え、回路基材の一種である回路基板４０を複数の装着モジュール１０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、「回路基板」はプリント配線板およびプリント回路板の総称とする。基板保持装置２２はモジュール本体１８に２つの基板コンベヤ３４，３６の各々について設けられ、それぞれ、図示は省略するが、回路基板４０を下方から支持する支持部材および回路基板４０の搬送方向に平行な両側縁部をそれぞれクランプするクランプ部材を備え、回路基板４０をその電子回路部品が装着される被装着面が水平となる姿勢で保持し、回路基材保持部を構成している。本実施形態においては、基板搬送装置２０による回路基板４０の搬送方向をＸ軸方向、基板保持装置２２に保持された回路基板４０の被装着面に平行な一平面であって、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向とする。
【００１５】
本部品供給装置２４は、図２に示すように、部品供給具たる部品供給フィーダの一種である複数のテープフィーダ５０と、テープフィーダ５０を着脱可能に保持する供給具保持部材たるフィーダ保持台とを含む。本フィーダ保持台は、図示は省略するが、複数のフィーダ保持部を備えている。フィーダ保持部は、特開２００６−８６４８３号公報に記載のフィーダ保持部と同様に構成され、複数のテープフィーダ５０はそれぞれ、フィーダ保持部に、位置決めピンと位置決め穴との嵌合により位置決めされ、係合装置によって固定されるとともに、コネクタの接続により電力供給，信号伝達等が行われる。
【００１６】
装着装置２６は、図５に例示する装着ヘッド１３０と、それら装着ヘッド１３０を移動させるヘッド移動装置１３２（図４参照）とを備えている。ヘッド移動装置１３２は、図３に示すように、Ｘ軸方向移動装置１３６およびＹ軸方向移動装置１３８を備えている。Ｙ軸方向移動装置１３８は、モジュール本体１８に、部品供給装置２４の供給部と２つの基板保持装置２２とに跨って設けられたリニアモータ１４２を備え、可動部材たる移動部材としてのＹ軸スライド１４４をＹ軸方向の任意の位置へ移動させる。
【００１７】
Ｘ軸方向移動装置１３６はＹ軸スライド１４４に設けられ、図４に示すように、Ｙ軸スライド１４４に対してＸ軸方向に移動させられるとともに、互いにＸ軸方向に相対移動させられる可動部材たる移動部材としての第１，第２Ｘ軸スライド１４６，１４８と、それらスライド１４６，１４８をそれぞれ、Ｘ軸方向に移動させるＸ軸スライド移動装置１５０，１５１とを備えている。Ｘ軸スライド移動装置１５０，１５１はそれぞれ、例えば、駆動源たる電動モータ１５２と、ねじ軸１５４およびナット１５６を含む送りねじ機構１５８とを含むものとされ、Ｘ軸スライド１４６，１４８をＸ軸方向の任意の位置へ移動させ、第２Ｘ軸スライド１４８が基板保持装置２２に保持された回路基板４０の被装着面に平行な移動平面である水平面内の任意の位置へ移動させられる。電動モータ１５２は、本実施形態においては、エンコーダ付きのサーボモータにより構成されている。サーボモータは回転角度の正確な制御が可能な電動回転モータであり、サーボモータに代えてステップモータが使用されてもよい。以下に記載の別の電動モータについても同様である。また、送りねじ機構として、本実施形態においてはボールねじ機構が使用されている。以下に記載の別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。
【００１８】
装着ヘッド１３０は第２Ｘ軸スライド１４８に着脱自在に搭載され、第２Ｘ軸スライド１４８の移動に伴って移動し、部品供給装置２４の部品供給部と２つの基板保持装置２２とに跨る移動領域である装着作業領域内の任意の位置へ移動させられる。装着ヘッド１３０は、吸着ノズルによって電子回路部品を保持するものとされている。吸着ノズルは部品保持具たる部品吸着具の一種である。装着ヘッド１３０を始めとして、吸着ノズルを保持し、部品保持具保持部材たるノズルホルダの数を異にする複数種類の装着ヘッドが用意され、１つが選択的に第２Ｘ軸スライド１４８に取り付けられる。装着ヘッド１３０は、図５に示すように、ノズルホルダ１７０を複数、例えば３個以上、図示の例では１２個備え、吸着ノズル１７２が最大１２個保持され得る。
【００１９】
前記基準マーク撮像装置２８は、図３に示すように、第２Ｘ軸スライド１４８に搭載され、ヘッド移動装置１３２により装着ヘッドと共に移動させられて、回路基板４０に設けられた基準マーク（図示省略）を撮像する。また、前記部品撮像装置３０は、図２に示すように、基台３８の基板搬送装置２０と部品供給装置２４との間の部分に位置を固定して設けられ、撮像対象物たる電子回路部品を下方から撮像する。
【００２０】
装着ヘッド１３０を説明する。装着ヘッド１３０は、未だ公開されていないが、本出願人の出願に係る特願２０１１−２０６４５２号の明細書に詳細に記載されており、本請求可能発明に関する部分以外の部分については簡単に説明する。
装着ヘッド１３０においては、図６にカバー１７８を外して示すように、前記１２個のノズルホルダ１７０が可動部材たる回転体１８０により保持されている。回転体１８０は、装着ヘッド１３０の本体であるヘッド本体１８６により、自身の鉛直な軸線まわりに回転可能に支持されている。回転体１８０は、可動部材駆動装置たる回転体駆動装置１９０により回転させられる。回転体駆動装置１９０は電動モータ１９２を駆動源とし、回転体１８０を鉛直軸線まわりに正逆両方向に任意の角度回転させる。
【００２１】
１２個のノズルホルダ１７０は、回転体１８０のホルダ保持部１９４の外周部の回転体１８０の回転軸線を中心とする一円周上において適宜の間隔を隔てた１２の位置、本実施形態においては等角度間隔の１２の位置にそれぞれ、その軸方向が回転体１８０の回転軸線に平行となる姿勢で軸方向に相対移動可能かつ自身の軸線まわりに回転可能に嵌合されている。
【００２２】
吸着ノズル１７２はノズルホルダ１７０により同心状に保持されており、回転体１８０の回転により、回転体１８０の回転軸線のまわりに旋回させられる。本実施形態においては、回転体１８０および回転体駆動装置１９０が吸着具旋回装置たるノズル旋回装置を構成している。吸着ノズル１７２には、１２個のノズルホルダ１７０の各々に対応して設けられた切換弁装置２００（図７参照）の切換えにより、正圧と負圧とが選択的に供給される。
【００２３】
ノズルホルダ１７０のホルダ保持部１９４から上方へ突出させられた上端部には、図７に示すように、カムフォロワたるローラ２２０が、回転体１８０の回転軸線と直交する軸線まわりに回転可能に取り付けられ、図６に示すように、ヘッド本体１８６に固定して設けられたカム２３０のカム面２３２に係合させられている。カム２３０は円筒状を成し、回転体１８０と同心に設けられ、その下面は、ノズルホルダ１７０の軸方向について変化させられてカム面２３２を構成し、カム２３０の周方向において高さが変化させられる。
【００２４】
ノズルホルダ１７０は、図７に示すように、その上端部とホルダ保持部１９４との間に配設された圧縮コイルスプリング２３４によって上方へ付勢され、ローラ２２０がカム面２３２に係合させられている。したがって、回転体１８０が回転させられるとき、ローラ２２０がカム面２３２に沿って回転しつつ、回転体１８０の回転軸線に平行な方向における位置が変化させられ、１２個のノズルホルダ１７０が回転体１８０の回転軸線まわりに旋回させられつつ昇降させられる。圧縮コイルスプリング２３４は、付勢手段の一種である弾性部材たるスプリングである。以後に記載の別の圧縮コイルスプリングあるいは引張コイルスプリングについても同様である。
【００２５】
１２個の吸着ノズル１７２は、回転体１８０がノズルホルダ１７０の配設角度間隔に等しい角度、間欠回転させられることにより、１２個の停止位置に順次、停止させられる。本実施形態においては、１２個の停止位置のうちの１つが、基板保持装置２２からの高さ方向の距離が最も短い距離最小停止位置とされ、図１０に概略的に示すように、回路基板４０への電子回路部品の装着が行われる装着位置とされている。
【００２６】
また、距離最小停止位置に対して１８０度、隔たった１つと、その１つの停止位置の正逆両側に隣接する２つずつとの合計５つの停止位置が、基板保持装置２２からの距離が最も長い距離最大停止位置とされ、装着時における回転体１８０の回転方向（図１０において矢印で示す方向）において装着位置より下流側に位置し、装着位置に最も近い距離最大停止位置が取出位置とされ、取出位置より下流側の距離最大停止位置であって、装着位置に対して１８０度隔たった距離最大停止位置が電子回路部品を撮像する撮像位置とされている。取出位置は、吸着ノズル１７２が後述するバルクフィーダから電子回路部品を取り出す位置であり、その取り出した電子回路部品を装着位置において回路基板４０に装着する。それに対し、吸着ノズル１７２による前記テープフィーダ５０からの電子回路部品の取出しおよび取り出した電子回路部品の回路基板４０への装着はいずれも装着位置において行われ、装着位置は取出装着位置でもある。
【００２７】
ヘッド本体１８６の撮像位置に対応する部分には、図５に示すように、部品撮像装置２４０が設けられている。部品撮像装置２４０は、撮像器たるＣＣＤカメラ２５４および導光装置（図示省略）を含み、吸着ノズル１７２と一緒に基板保持装置２２に対して移動させられる。ＣＣＤカメラに代えてＣＭＯＳカメラが使用されてもよい。
【００２８】
ヘッド本体１８６の装着位置および取出位置に対応する位置にはそれぞれ、昇降装置２６０，２６２が設けられ、ノズルホルダ１７０を回転体１８０に対して軸方向に進退させ、昇降させる。昇降装置２６０は、本実施形態においては、図６および図７に示すように駆動部材２７０および駆動部材昇降装置２７２を含む。駆動部材昇降装置２７２は、駆動部材２７０が固定された昇降部材２７４および昇降部材駆動装置２７６を含み、昇降部材駆動装置２７６は、駆動源たる電動モータ２７８と、ねじ軸２８０およびナット２８２を含む送りねじ機構２８４とを含む。昇降部材２７４の下降により駆動部材２７０が下降させられ、ノズルホルダ１７０に係合し、スプリング２３４の付勢力に抗して下降させ、吸着ノズル１７２を回路基板４０に接近させる。駆動部材２７０の上昇により、ノズルホルダ１７０はスプリング２３４の付勢力により追従して上昇させられ、吸着ノズル１７２が回路基板４０から離間させられてローラ２２０がカム面２３２に係合する上昇端位置へ上昇させられる。
【００２９】
ヘッド本体１８６の取出位置に対応する部分に設けられた昇降装置２６２は、図６および図８に示すように昇降装置２６０と同様に構成されており、同じ作用を成す構成要素には同じ符号を付して対応関係を示し、説明を省略する。図６および図８においてはそれぞれ、図示の都合上、昇降装置２６２の構成要素の一部が示されている。
【００３０】
ヘッド本体１８６の取出位置に対応する部分にはバルブ切換装置３００が設けられ（図８参照）、取出位置に到達したノズルホルダ１７０に対応する切換弁装置２００を正圧供給状態から負圧供給状態に切り換える。また、ヘッド本体１８６の装着位置に対応する部分にはバルブ切換装置３０２（図７参照）が設けられ、負圧供給状態に切り換えられた切換弁装置２００を正圧供給状態に切り換える。装着位置が取出装着位置とされ、吸着ノズル１７２がテープフィーダ５０からの電子回路部品を受け取る場合には、バルブ切換装置３０２は、切換弁装置２００を正圧供給状態から負圧供給状態に切り換える。さらに、ノズルホルダ１７０は、電動モータ３１２を駆動源とするノズルホルダ回転駆動装置３１０（図６参照）により、自身の軸線まわりに回転させられる。
【００３１】
ヘッド本体１８６には、装着ヘッド制御装置３２０（図１７参照）が設けられている。装着ヘッド制御装置３２０は装着ヘッド制御コンピュータ３２２を主体として構成され、モジュール制御装置３２のモジュール制御コンピュータ３２４に接続され、回転体駆動装置１９０の電動モータ１９２等、装着ヘッド１３０に設けられた各種駆動源等を制御する。装着ヘッド制御コンピュータ３２２には、１つを代表的に示すように、電動モータ１９２等の各エンコーダ３２６が接続されている。
【００３２】
ヘッド本体１８６の取出位置に対応する部分には、図９に示すように、部品供給装置３６０が設けられており、吸着ノズル１７２等と共に回路基板４０に対して移動させられ、水平面内の任意の位置へ移動させられる。本部品供給装置３６０は、少なくとも１つ、例えば、１つのバルクフィーダ３６２により電子回路部品を供給する装置とされている。バルクフィーダ３６２は、本実施形態においては、図１１に示すように、フィーダ本体３７０，収納部３７２，部品供給部３７４（図１５参照。以後、供給部３７４と略称する）および部品移動部３７６を含む。フィーダ本体３７０は、図９に示すように、ヘッド本体１８６に位置決めされて固定手段の一種である複数のボルト３８０により着脱可能に固定されており、Ｘ軸方向に平行に延び、取出位置に停止させられた吸着ノズル１７２の下方に至るアーム部３８２と、アーム部３８２の取出位置側とは反対側の端部からＹ軸方向に平行に延び出させられたアーム部３８４とを含む。
【００３３】
アーム部３８４には、ケース部材３９０，３９２が互いに合わされ、複数のボルト３９４によって着脱可能に固定されている。ケース部材３９０には、図１２に示すように、そのケース部材３９２に合わされる合わせ面３９６とは反対側の面３９８に開口して凹部４００が形成され、回転盤４１０および回転駆動装置４１２が収容されている。回転駆動装置４１２は電動モータ４１４を駆動源とし、ヘッド本体１８６に取り付けられている。
【００３４】
回転盤４１０は、図１１に示すように、横断面形状（軸線に直角な切断面における形状）が円形を成し、電動モータ４１４の出力軸に固定され、Ｘ軸方向に平行な軸線まわりに正逆両方向に任意の角度回転させられる。回転盤４１０には、その合わせ面３９６側の面の外周部に、その回転軸線を中心とする一円周上に３個以上、本実施形態においては１０個の永久磁石４２０が適宜の間隔を隔てて、本実施形態においては等角度間隔で保持されている。
【００３５】
ケース部材３９０の凹部４００の底壁部４２８には、底壁部４２８の回転盤４１０とは反対側の面である合わせ面３９６に溝４３０が形成されている。溝４３０は、図１１に示すように、回転盤４１０の回転軸線を中心とする円であって、回転盤４１０の回転に伴う１０個の永久磁石４２０の旋回軌跡に沿った部分円環状を成す部分円環状溝部４３２と、上下方向溝部４３４とを含む。部分円環状溝部４３２は、永久磁石４２０の旋回軌跡の最下端から後方側（供給部３７４側とは反対側）へ延び出させられて上部に至り、更に旋回軌跡の最前部に至り、その下向きの前端部から上下方向溝部４３４が下方へ延び出させられている。上下方向溝部４３４の下部は湾曲させられ、その下端部は水平とされ、ケース部材３９０の前面に開口させられている。
【００３６】
溝４３０は、電子回路部品の一種であるチップ部品４３６が、その長手方向が溝４３０の長手方向に延びる姿勢で収容されるとともに、複数のチップ部品４３６が長手方向に一列に並んだ状態が得られる深さおよび幅を有するものとされている。溝４３０の深さは、チップ部品４３６の幅より大きく、幅の２倍より小さくされており、チップ部品４３６は、厚さ方向が溝４３０の幅方向となり、幅方向が溝４３０の深さ方向となる姿勢でのみ、溝４３０に収容され得る。チップ部品４３６としては、リード線を有しないリードレス電子回路部品が収容され、例えば、コンデンサや抵抗器等、磁性材料製の電極を有する部品が収容される。はんだ付けのために電極にニッケルメッキが施された電子回路部品でもよい。以後、場合によって、チップ部品４３６を部品４３６と称する。
【００３７】
ケース部材３９２には、図１１および図１２に示すように、ケース部材３９０に合わされる側の面である合わせ面４５０に開口する凹部４５２が形成されている。凹部４５２は、回転盤４１０の回転軸線および部分円環状溝部４３２の一部であって、下端部，後部および上端部を覆う状態で形成され、ケース部材３９２がケース部材３９０と合わされることにより、底壁部４２８によって凹部４５２の開口が塞がれて収納部３７２が形成され、多数の部品４３６がバラバラの状態で収納される。収納部３７２と回転盤４１０とは凹部４００の底壁部４２８により仕切られる。本実施形態においては、底壁部４２８が仕切板部を構成している。
【００３８】
部分円環状溝部４３２の凹部４５２により覆われた一部は、凹部４５２に開口させられて部品案内溝４５４を構成し、部分円環状溝部４３２の残りの部分および上下方向溝部４３４の開口は、ケース部材３９２により塞がれて部品案内通路４５６を構成し、部品案内溝４５４は収納部３７２から部品案内通路４５６まで延びる状態で形成されている。したがって、部品案内溝４５４の部品案内通路４５６側の端（この端を部品案内溝４５４の終端ないし出口と称する）は、凹部４５２の合わせ面３９６に対して直角で上下方向に延び、後ろ向きの側面４５８と同一平面内に位置する。側面４５８は、本実施形態においては、下方ほど後方へ向かう向きに傾斜させられた傾斜面とされ、図１３に二点鎖線で示すように、少なくとも一部が部品案内溝４５４からはみ出した部品４３６は、この側面４５８によって部品案内通路４５６内への進入を阻止され、全体が部品案内溝４５４内に入っている部品４３６のみが部品案内通路４５６への進入を許容される。本実施形態においては、側面４５８の上端部の部品案内溝４５４の終端に隣接する部分が通過阻止部４６０を構成している。なお、本実施形態においては、ケース部材３９２は半透明な材料製、例えば、半透明な合成樹脂製とされ、収納部３７２，部品案内通路４５６が外から見えるようにされている。ケース部材３９２は透明材料製とされてもよい。
【００３９】
さらに、図１１に示すように、ケース部材３９０の合わせ面３９６に開口して形成された溝４７０がケース部材３９２によって塞がれることにより、エア噴出通路４７２が形成されている。エア噴出通路４７２は上下方向の成分を有する向きに形成され、その下端部は部分円環状溝部４３２と上下方向溝部４３４との境界部分に接続されており、正圧源４７４から供給される圧縮エアを部品案内通路４５６内に下向きに噴射する。正圧源４７４からエア噴出通路４７２への圧縮エアの供給，遮断は、電磁制御弁たる電磁開閉弁４７６により制御される。
【００４０】
フィーダ本体３７０には、図１５に示すように、その上面に開口し、上下方向溝部４３４に続く溝５５０が形成されている。溝５５０は、吸着ノズル１７２の停止位置である前記取出位置に対応する位置を超えてアーム部３８２の前端面まで延び出させられ、フィーダ本体３７０上に固定されたカバー５５２により塞がれて、部品案内通路４５６に続く部品案内通路５５４が形成されている。カバー５５２は、半透明な材料製、例えば、半透明な合成樹脂製とされており、部品案内通路５５４が外から見えるようにされている。カバー５５２は、透明材料製とされてもよい。
【００４１】
溝５５０の取出位置に対応する部分には、図１５に示すようにピン５７０が立設されてストッパを構成し、部品４３６を、取出位置に停止させられた吸着ノズル１７２の軸線の真下の位置である供給位置に位置決めする。この部品４３６の部品案内通路５５４からの取出しは、カバー５５２に形成された開口５７２により許容される。以後、ピン５７０をストッパ５７０と称し、開口５７２を部品取出口５７２と称する。部品取出口５７２は、部品４３６を１個のみ取り出すことができる大きさとされており、ストッパ５７０，部品取出口５７２，フィーダ本体３７０のストッパ５７０および部品取出口５７２が設けられた部分が供給部３７４を構成している。なお、図９においてはカバー５５２の図示は省略されている。
【００４２】
部品案内通路５５４内の部品４３６は、部品送り装置５８０により供給位置へ送られる。部品送り装置５８０は、図１５に示すように、フィーダ本体３７０に部品案内通路５５４に対して傾斜して設けられた複数、例えば、２つのエア噴出通路５８２，それらエア噴出通路５８２に共通の通路５８４，接続通路５８６，正圧源４７４および電磁開閉弁５９０を含み、電磁開閉弁５９０の開閉により、エア噴出通路５８２から部品案内通路５５４内への圧縮エアの噴出が許容，遮断される。圧縮エアは、溝５５０とストッパ５７０との間の隙間を通って外部へ流出し、部品案内通路４５６側から供給位置側へ向かう向きの空気の流れが得られ、部品４３６が送られてストッパ５７０により止められる。
【００４３】
ケース部材３９２の上部には、図１１に示すように部品投入口６００が設けられ、収納部３７２内に部品４３６が投入される。部品投入口６００は開閉部材たるシャッタ６０２により開閉される。シャッタ６０２はケース部材３９２に前後方向（Ｙ軸方向に平行な方向）に移動可能に嵌合されるとともに、圧縮コイルスプリング６０４により後方へ付勢され、部品投入口６００を閉じる向きに付勢されている。このスプリング６０４の付勢によるシャッタ６０２の移動限度は、シャッタ６０２が部品投入口６００の後側の側面に当接することにより規定され、シャッタ６０２は部品投入口６００を閉じた状態に保たれる。
【００４４】
また、ケース部材３９２の部品案内溝４５４の下端部である始端部の下方の部分には、部品排出口６１０が設けられている。部品排出口６１０は、凹部４５２の側面４５８の下端部を前側の側面とし、ケース部材３９２の下面に開口して形成され、前記通過阻止部４６０の下方に設けられている。前記回転盤４１０の永久磁石４２０の数および配設角度間隔は、図１１に示すように、複数の永久磁石４２０のうちの１個が回転盤４１０の回転方向において通過阻止部４６０から外れ、回転盤４１０の隣接する２個の永久磁石４２０の間の部分であって、部品４３６を吸着しない非吸着部６１１が通過阻止部４６０に対応する位置に位置する状態において、回転盤４１０の別の非吸着部６１１が部品排出口６１０に対応する位置に位置する状態となるように決められている。
【００４５】
部品排出口６１０は、開閉部材たるシャッタ６１２により開閉される。シャッタ６１２は、部品案内溝４５４の下端部の下側に、側面４５８に直角な方向に移動可能に嵌合されるとともに、圧縮コイルスプリング６１４により前方へ付勢され、部品排出口６１０を閉じる向きに付勢されている。このスプリング６１４の付勢によるシャッタ６１２の移動限度は、シャッタ６１２が側面４５８に当接することにより規定され、部品排出口６１０を閉じる閉位置に位置する状態に保たれる。シャッタ６１２の先端部の上面は、前方ほど下方へ傾斜させられた傾斜面６１６とされている。
【００４６】
シャッタ６１２は、開閉部材駆動装置６２０により移動させられる。開閉部材駆動装置６２０は、図１１に示すようにヘッド本体１８６に設けられ、アクチュエータの一種であって、駆動源を構成するソレノイド６２２および運動伝達機構たるレバー６２４を含む。ソレノイド６２２は上下方向に設けられ、レバー６２４は軸６２６によりヘッド本体１８６にケース部材３９０，３９２の幅方向に平行な軸線まわりに回動可能に取り付けられている。
【００４７】
レバー６２４の一方のアーム部６２８には、ソレノイド６２２のプランジャ６３０の下端部がピン６３２によって相対回動可能に連結され、他方のアーム部６３４には、シャッタ６１２の後端部がピン６３６によって相対回動可能に連結されている。ソレノイド６２２のコイルが消磁された状態では、図１１(a)に示すように、シャッタ６１２はスプリング６１４の付勢により前進させられ、部品排出口６１０を閉じて収納部３７２からの部品４３６の排出を阻止する閉位置に位置する状態に保たれる。コイルが励磁されればプランジャ６３０が上昇させられ、レバー６２４の回動によりシャッタ６１２がスプリング６１４の付勢力に抗して後退させられ、部品排出口６１０が開放されて収納部３７２からの部品４３６の排出が許容される。シャッタ６１２の後退端位置である開位置は、プランジャ６３０の上昇端により規定され、本実施形態においては、図１１(b)に示すように、部品排出口６１０を開放するとともに傾斜面６１６が部品排出口６１０内に位置し、部品排出時に部品４３６の部品排出口６１０への移動を案内する役割を果たす状態が得られる位置とされている。
【００４８】
部品案内溝４５４の下端である始端ないし入口は、図１１に示すように、側面４５８と同一平面内に位置させられるとともに、始端部は、図１４に示すように、回転盤４１０の逆方向の回転方向、すなわち部品案内通路４５６へ部品４３６を送り込む方向である正方向の回転とは逆方向の回転方向の下流側ほど徐々に浅くされて部品押出部６４０が設けられている。部品押出部６４０の底面は、回転盤４１０の逆方向の回転方向の下流側ほど側面４５８に接近する向きに傾斜させられた傾斜面とされ、この傾斜面は、本実施形態においては、側面４５８と交差し、部品案内溝４５４の部品押出部６４０以外の部分の底面に対する傾斜角度が大きい急傾斜面６４４と、急傾斜面より傾斜角度が小さい緩傾斜面６４６とを含む。なお、バルクフィーダ３６２の前記回転盤駆動装置４１２の電動モータ４１４，電磁開閉弁４７６，５９０，ソレノイド６２２は、装着ヘッド制御装置３２０により制御される。
【００４９】
本装着モジュール１０は、図１６に示すように、部品投入装置６５４を備えている。部品投入装置６５４は、請求可能発明に関する部分以外の部分は、特願２０１１−２０６４５２号の明細書に記載の部品投入装置と同様に構成されており、簡単に説明する。
部品投入装置６５４は、本実施形態においてはフィーダ保持台に保持され、モジュール本体１８により保持される。そのため、部品投入装置６５４の装置本体６５６はテープフィーダ５０のフィーダ本体と同様に、一対の位置決め突部６５８，６６０とフィーダ保持部の位置決め穴との嵌合により位置決めされるとともに、係合装置６６１によりフィーダ保持台に固定される。また、コネクタ６６２がフィーダ保持部に設けられたコネクタに接続される。
【００５０】
部品投入装置６５４は、装置本体６５６に設けられた部品収容部材たるケース６６４，部品搬送装置６６６および部品投入装置制御装置６６８を含む。ケース６６４には複数の部品４３６がバラバラの状態で収納され、部品搬送装置６６６により部品投入部６７０へ搬送される。部品搬送装置６６６は、部品搬送部材たる部品搬送ベルト６７２と、電動モータ６７４を駆動源とする搬送部材駆動装置としてのベルト周回装置６７６を含む。部品搬送ベルト６７２は、その長手方向に等間隔に設けられた複数の凹部の各々と装置本体６５６との共同により部品収容凹部６７８を複数構成し、ケース６６４から部品収容凹部６７８内に入れられた部品４３６を部品投入部６７０へ搬送し、ケース部材３９２の部品投入口６００から収納部３７２へ投入する。
【００５１】
装置本体６５６の下部には、図１６に示すように、部品収容器６８０が着脱可能に取り付けられ、部品収容部を構成している。部品収容器６８０には、装置本体６５６に形成された通路６８２により部品４３６が導かれる。通路６８２は、その一端部が、装置本体６５６の部品収容器６８０および部品投入部６７０より前側の部分の上面に開口させられ、部品収容器６８０側ほど下方へ向かう向きに傾斜させられ、他端部は部品収容器６８０に接続されており、装置本体６５６の上面への開口が部品受入口６８４を構成している。部品受入口６８４は、バルクフィーダ３６２の収納部３７２の部品排出口６１０より十分大きいものとされている。部品投入装置制御装置６７２は、部品投入装置制御コンピュータ６８８（図１７参照）を主体として構成されており、電動モータ６７４のエンコーダ６９０が接続され、ベルト周回装置６７６を制御する。なお、部品投入装置６５４は、装置本体６５６の側板を外した状態が図示されている。
【００５２】
前記モジュール制御装置３２は、図１７に示すように、駆動回路７００を介してリニアモータ１４２等、装着モジュール１０を構成する種々の装置の駆動源等を制御する。モジュール制御コンピュータ３２４の入出力インタフェースには、基準マーク撮像装置２８および部品撮像装置３０の撮像により得られたデータを処理する画像処理コンピュータ７１０，Ｘ軸スライド移動装置１５０の電動モータ等に設けられたエンコーダ７１２（図１７には１つが代表して図示されている），入力装置７１４，装着ヘッド制御コンピュータ３２２，部品投入装置制御コンピュータ６８８等が接続されている。なお、装着ヘッド１３０の部品撮像装置２４０の撮像データは、装着ヘッド制御装置３２０からモジュール制御コンピュータ３２４を介して画像処理コンピュータ７１０へ送られ、処理される。そして、必要なデータがモジュール制御コンピュータ３２４から装着ヘッド制御コンピュータ３２２へ送られる。
【００５３】
装着ヘッド１３０による電子回路部品の回路基板４０への装着は、特願２０１１−２０６４５２号の明細書に記載の装着ヘッドと同様に行われるため、簡単に説明する。
装着ヘッド１３０は、例えば、１２個の吸着ノズル１７２の全部が部品供給装置３６０のバルクフィーダ３６２から部品４３６を取り出し、基板保持装置２２により保持された回路基板４０に装着する。装着ヘッド１３０の１２個の吸着ノズル１７２は、回転体１８０の回転により順次、取出位置へ旋回させられ、バルクフィーダ３６２から部品４３６を取り出す。ノズルホルダ１７０は、取出位置において昇降装置２６２により下降させられるとともに、吸着ノズル１７２に負圧が供給されて部品４３６を吸着する。
【００５４】
吸着ノズル１７２は、部品吸着後、上昇させられ、部品取出口５７２を通って部品４３６を部品案内通路５５４から取り出す。取出し後、エア噴出通路５８２から部品案内通路５５４内へ圧縮エアが噴出され、部品４３６が供給位置へ移動させられる。また、回転盤４１０が適宜の時期、例えば、予め設定された数の部品３４２が供給される毎に回転させられ、１０個の永久磁石４２０の各々が収納部３７２の下部において部品４３６を吸着し、上方へ移動させる。これら部品４３６のうちの一部が全体が部品案内溝４５４内に収容され、一列に並んだ状態で案内されて部品案内通路４５６内に進入し、部品案内通路４５６内の部品４３６を押して部品案内通路５５４へ移動させ、部品案内通路５５４内の部品４３６は部品送り装置５８０により供給位置へ送られる。永久磁石４２０により吸着されるが、一部あるいは全体が部品案内溝４５４内に収容されない部品４３６は通過阻止部４６０により止められ、永久磁石４２０に対する相対回転により吸着から解放され、落下する。
【００５５】
取出位置において部品４３６を受け取った吸着ノズル１７２は、回転体１８０の回転により撮像位置へ移動させられ、部品撮像装置２４０により部品４３６が撮像され、撮像データが画像処理されて吸着ノズル１７２による部品４３６の保持位置誤差が算出される。これら部品取出しおよび撮像は装着ヘッド１３０の回路基板４０に対する移動と並行して行われ、装着位置が回路基板４０の被装着面に予め定められた部品装着箇所上へ移動させられる。撮像後、回転体１８０の回転により装着位置へ至る吸着ノズル１７２は、昇降装置２６０により下降させられて部品４３６を回路基板４０の部品装着箇所に装着する。この際、吸着ノズル１７２による部品４３６の保持位置誤差および回路基板４０の部品装着箇所の各位置誤差が修正される。
【００５６】
バルクフィーダ３６２に現に存在する電子回路部品を全部、取り出すことが必要になった場合、例えば、段取替えが行われ、回路基板４０の種類が変わり、装着ヘッド１３０が部品供給装置３６０から取り出して回路基板４０に装着すべき電子回路部品の種類が変わる場合には、収納部３７２および部品案内通路４５６，５５４内の部品４３６が全部排出され、次に回路基板４０に装着されるべき電子回路部品が部品投入装置６５４により収納部３７２に投入される。
【００５７】
部品排出時には、装着ヘッド１３０がまず、部品排出口６１０が部品投入装置６５４の部品受入口６８４の上方に位置する収納部内残存部品排出位置へ移動させられる。そして、シャッタ６１２が開位置へ移動させられて部品排出口６１０が開かれるとともに、回転盤４１０が逆方向に回転させられる。部品排出口６１０が開かれることにより、収納部３７２内の部品４３６が部品排出口６１０を通って落下し、部品受入口６８４から通路６８２に入り、通路６８２の傾斜により部品収容器６８０へ移動させられて収容される。部品受入口６８４は部品排出口６１０より十分大きく、部品４３６はこぼれることなく部品受入口６８４により受けられる。部品受入口が小さく、部品排出口から排出される部品が部品受入口に入らず、こぼれる恐れがある場合には、部品受入口６８４に、部品４３６の通路６８２への進入を案内する案内部材を設けることが望ましい。案内部材は、例えば、部品受入口６８４を囲み、上方ほど横断面積が増大する傾斜面である案内面を有する部材とされる。また、部品排出口の下端部に傾斜面を設け、部品の部品受入口への落下を案内させるようにしてもよい。
【００５８】
部品排出口６１０が開かれても、永久磁石４２０に吸着された部品４３６は排出されない。この部品４３６は、回転盤４１０の逆方向の回転により収納部３７２内を上方から下方へ移動させられ、側面４５８に係合して移動を阻止される。そして、永久磁石４２０が部品排出口６１０から外れ、非吸着部６１１が部品排出口６１０に位置する状態になれば、部品４３６が永久磁石４２０の吸着から解放されて落ち、部品排出口６１０を通って排出される。部品案内溝４５４内に入った部品４３６は、永久磁石４２０により吸着されて部品排出口６１０側へ移動させられ、図１４に二点鎖線で示すように、傾斜面６４４，６４６の傾斜により向きを変えられて部品案内溝４５４から押し出される。そして、側面４５８に係合して回転盤４１０の逆方向の回転方向の下流側への移動を阻止され、部品排出口６１０に向かって落ち、排出される。なお、部品押出部は、１種類の傾斜面を有するものとされてもよい。
【００５９】
回転盤４１０は、ここでは連続して回転させられ、回転数は、収納部３７２に残存する部品４３６の全部が排出されるのに十分な数に設定される。収納部３７２への部品４３６の収納は、特願２０１１−２０６４５２号の明細書に記載されているように部品投入装置６５４による部品投入により自動的に行われ、収納部３７２内に予め設定された数の部品４３６が収納されるようにされる。この設定収納数，部品取出数，部品案内通路４５６，５５４内に並ぶ部品４３６の数に基づいて収納部３７２における残存部品数が算出される。部品取出数は、例えば、吸着ノズル１７２が行うバルクフィーダ３６２からの部品取出動作の回数をカウントすることにより取得され、部品案内通路４５６，５５４内の部品４３６の数は、バルクフィーダ３６２および部品４３６の寸法により得られる。また、回転盤４１０の単位回転角度に対して、部品排出口６１０から排出される部品４３６の数が実験により取得され、この単位部品排出数および収納部３７２内の残存部品数に基づいて回転盤４１０の回転数が決められる。また、回転盤４１０の回転速度は、排出に適した速度であって、部品４３６が永久磁石４２０による吸着から解放されて部品排出口６１０へ落下する際に、次の永久磁石４２０が部品排出口６１０に対応する位置に至って吸着されることがない速度とされる。
【００６０】
回転盤４１０の逆回転により部品が排出され、シャッタ６１２が閉位置へ移動させられた後、装着ヘッド１３０が、装着位置が部品受入口６８４上に位置する部品移動部内残存部品排出位置へ移動させられる。そして、装着ヘッド１３０が部品装着動作と同様の動作を行わされ、部品案内通路５５４内の部品が吸着ノズル１７２によって取り出されるとともに、装着位置において解放されて部品受入口６８４内に落とされ、通路６８２を通って部品収容器６８０に収容される。収納部３７２から排出される部品４３６と、吸着ノズル１７２によりバルクフィーダ３６２から取り出されて排出される部品４３６とが共通の部品収容器６８０に収容され、一緒に回収されるのであり、部品収容器６８０は収納部排出部品収容部でもあり、移動部排出部品収容部でもある。排出時には部品送り装置５８０が作動させられ、部品案内通路５５４内の部品４３６が供給位置へ送られる。また、エア噴出通路４７２から上下方向溝部４３４内へ圧縮エアが噴射され、部品案内通路４５６内の部品４３６が部品案内通路５５４へ送り出され、部品送り装置５８０によって送られるようにされる。
【００６１】
吸着ノズル１７２による部品取出しおよび解放動作は、ここでは、部品案内通路４５６，５５４内の全部に部品４３６があると仮定した場合に、それら部品４３６の全部を排出するのに十分な回数、行われる。装着ヘッド１３０の部品装着動作と同様の動作による部品４３６の排出が、部品排出口６１０からの部品４３６の排出より先に行われてもよい。部品排出後、作業者は目視でバルクフィーダ３６０を点検し、収納部３７２および部品案内通路４５６，５５４内の部品４３６がすべて排出されたことを確認する。部品４３６が残っていれば、作業者は入力装置７１４によってモジュール制御装置３２に部品排出指令を入力し、再度、部品排出動作を行わせる。
【００６２】
以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、装着ヘッド１３０が装着部を構成し、ヘッド本体１８６が装着部本体を構成し、ヘッド移動装置１３２が装着部移動装置を構成し、仕切板部を構成する底壁部４２８，部品案内溝４５４および通過阻止部４６０が部品整列装置を構成し、側面４５８の部品押出部６４０の急傾斜面６４４と交差する部分が移動阻止部を構成している。側面４５８は、部品案内溝４５４外にあって回転盤４１０の逆回転により部品排出口６１０へ移動させられる部品４３６の移動を阻止し、部品排出口６１０に向かって落下させる移動阻止部としても機能する。また、装着ヘッド制御コンピュータ３２２のソレノイド６２２を制御してシャッタ６１２を開位置へ移動させる部分および電動モータ４１４を逆方向へ設定回数回転させる部分が第二排出制御部を構成し、モジュール制御コンピュータ３２４の装着ヘッド１３０に部品装着時と同様の動作を行わせることにより、部品案内通路４５６，５５４内の部品４３６であって、収納部３７２と供給部３７４との間に存在する部品４３６をバルクフィーダ３６２から排出させる部分が部品排出制御部を構成し、移動部内残存部品排出部を構成している。モジュール制御コンピュータ３２４の部品排出制御部を構成する部分がバルクフィーダ３６２を構成すると考える。
【００６３】
バルクフィーダの収納部から電子回路部品を排出する際、シャッタ６１２を開位置へ移動させるとともに回転盤４１０を正方向に回転させてもよい。その一実施形態では、まず、回転盤４１０が正方向に連続回転させられ、部品案内溝４５４内に全体が収容されて一列に並んだ部品４３６は、部品案内通路４５６，５５４が一杯になるまで部品案内通路４５６に進入する。少なくとも一部が部品案内溝４５４からはみ出した部品４３６は通過阻止部４６０により移動を止められる。通過阻止部４６０は凹部４５２の側面４５８の上端部により構成され、部品排出口６１０は側面４５８の下端部を前側の側面として形成されているため、部品排出口６１０は通過阻止部４６０の真下に位置する。また、永久磁石４２０は回転盤４１０に、回転方向において非吸着部６１１が通過阻止部４６０に対応する位置に位置する状態において別の非吸着部６１１が部品排出口６１０に位置するように設けられているため、通過阻止部４６０において移動を止められるとともに永久磁石４２０による吸着から解放された部品４３６は、部品排出口６１０に向かって落下し、収納部３７２の下部において永久磁石４２０により吸着されることなく、排出される。回転盤４１０は、通過阻止部４６０により通過を阻止された部品４３６が永久磁石４２０による吸着から解放され、部品排出口６１０内へ落下するのに足る時間、非吸着部６１１が回転盤４１０の回転軸線まわりにおいて部品排出口６１０に対応する位置に位置する状態が得られる速度で回転させられる。それにより、部品４３６は永久磁石４２０によって再度、吸着されることなく部品排出口６１０を通って排出される。回転盤４１０は、回転盤４１０を逆方向に回転させる場合と同様に、部品４３６の設定収納数等に基づいて設定される回数、回転させられる。
【００６４】
回転盤４１０の設定回数の回転後、回転盤４１０の回転が停止させられるとともに、シャッタ６１２が閉じられる。そして、装着ヘッド１３０が、装着位置が部品受入口６８４に対応する位置へ移動させられ、装着ヘッド１３０が部品装着時と同様に作動させられ、部品案内通路４５６，５５４内の部品４３６が排出される。この際、回転盤４１０が正方向へ回転させられ、全体が部品案内溝４５４に収容された部品４３６が部品案内通路４５６へ進入させられ、エア噴出通路４７２，５８２からの圧縮エアの噴出により供給部３７４へ送られ、吸着ノズル１７２による吸着，解放により排出される。
本実施形態においては、装着ヘッド制御コンピュータ３２２のシャッタ６１２を開位置へ移動させるとともに、回転盤４１０を正方向に設定回数回転させる部分が第一排出制御部を構成している。
【００６５】
なお、回転盤は間欠回転させてもよい。例えば、３個以上の永久磁石の配設角度間隔に等しい角度ずつ回転盤を回転させ、永久磁石が通過阻止部および部品排出口を通過する際には高速で回転させ、非吸着部が通過阻止部および部品排出口に対応する位置に位置する状態で停止させる。あるいは、非吸着部が部品排出部を通過する際の回転速度を永久磁石の通過時より遅くしてもよい。
また、部品収容部は、部品排出口と、装着部の装着位置が同時に部品排出可能に位置決めされるものとしてもよい。例えば、部品受入口を大きいものとしたり、部品受入口を２個所に設けたりするのであり、それにより、例えば、部品排出口からの部品排出と、装着部の装着時と同様の作動による部品排出とが別々に行われ、一方について部品排出が済み、他方について行われる際に装着部を移動させなくてもよく、あるいは両排出を同時に行うことができる。２つの部品受入口に対して部品収容部分は共通にしてもよく、別々にしてもよい。このような部品収容部の態様は、部品排出口と装着位置とを同時に排出位置に位置決めする場合以外にも採用可能である。
さらに、部品受入口と部品収容器とを接続する通路に、その通路を傾斜させるとともに、あるいは傾斜させることに代えて部品送り装置を設け、部品を部品収容器へ送るようにしてもよい。部品送り装置は、例えば、圧縮エア噴出装置，振動付与装置により構成される。
【００６６】
電子回路部品装着機は、移動部内残存部品排出部として供給部開放装置を含むものとしてもよい。その一実施形態を図１８および図１９に基づいて説明する。
本実施形態においては、部品案内通路８００において部品８０２を供給位置に停止させるストッパ８０４がフィーダ本体８０６の先端面に昇降可能に取り付けられ、案内部材（図示省略）に案内されつつストッパ駆動装置８０８により昇降させられる。ストッパ８０４は板状を成し、厚さ方向に貫通して複数の貫通穴８１０が形成されている。
【００６７】
ストッパ８０４には、その上側に開放部材８１６が一体的に設けられている。開放部材８１６は、図１９(b)に示すように、横断面積が部品案内通路８００より大きい開口８１８を備え、シュータ８２０の一端部が取り付けられ、シュータ８２０の他端部は、部品収容器８２２に接続されている。なお、図１９においては、シュータ８２０および部品収容器８２２の図示は省略されている。
【００６８】
ストッパ駆動装置８０８は、本実施形態においてはソレノイドにより構成され、ストッパ８０４および開放部材８１６を、図１８(a)および図１９(a)に示すように、ストッパ８０４が部品案内通路８００を塞ぎ、貫通穴８１０により空気の流れを許容するとともに部品８０２を供給位置に停止させるストッパ位置と、図１８(b)および図１９(b)に示すように、開口８１８が部品案内通路８００と対向し、部品案内通路８００を開放する開放位置とに移動させられる。なお、図１８および図１９において符号８２８はカバー、符号８３０は部品取出口であり、ストッパ８０４，部品取出口８３０，フィーダ本体８０６のストッパ８０４等が設けられた部分が供給部８３２を構成している。
【００６９】
ストッパ８０４および開放部材８１６は、部品供給時にはストッパ位置に位置させられ、部品排出時には開放位置に位置させられる。そして、部品送り装置によって部品案内通路８００に供給される圧縮エアにより、部品案内通路８００内の部品８０２が供給部８３２へ送られるとともに、図１８(b)に示すように開口８２０を通ってシュータ８２０に入り、部品収容器８２２に収容される。部品収容器８２２には、ケース部材内の部品案内通路に残る部品８０２も収容され、部品収容器８２２は移動部排出部品収容部を構成している。また、開放部材８１６およびストッパ駆動装置８０８が供給部開放装置を構成している。
なお、収納部内の部品８０２は部品排出口から排出されてもよく、あるいは回転盤を正方向に回転させて収納部内の部品を部品案内通路へ送り込み、部品供給部の開放により排出されるようにしてもよい。
【００７０】
バルクフィーダ内の残存部品がすべて排出されたことの確認は、収納部および部品移動部を撮像装置によって撮像することにより行うようにしてもよい。撮像により、例えば、撮像データと、収納部および部品移動部のいずれにも部品が存在せず、部品が残っていないことが保証された画像データとの差分に基づいて、残存部品がすべて排出されたか否かを判定する。
【符号の説明】
【００７１】
１３０：装着ヘッド    ３６２：バルクフィーダ    ６１０：部品排出口    ６１２：シャッタ    ６２０：開閉部材駆動装置    ６８０：部品収容器
【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】
0005882077.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
0005882077.tif 000016
【図１６】
0005882077.tif 000017
【図１７】
0005882077.tif 000018
【図１８】
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【図１９】
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