(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品保持具と、部品保持具を旋回させる旋回機構とを有する作業ヘッドと、
部品本体と、その部品本体から延び出す１以上のリードとを有するリード部品を収納するための部品収納部材と、
制御装置と
を備える作業機であって、
前記部品収納部材は、
前記部品本体を収納する本体収納部と、前記１以上のリードを収納するリード収納部とから構成される収納凹部と、
前記部品収納部材の収納凹部から上方に向かって延び出す当接部と
を有し、
前記制御装置が、
前記部品本体のリードが延び出す方向と反対側の面である所定の面を載置台に接触させた状態で載置されたリード部品を、部品保持具により保持した後に、前記所定の面が側方を向くように前記部品保持具を旋回させ、当該所定の面を前記当接部に当接させた状態で前記部品保持具によるリード部品の保持を解除するように、前記作業ヘッドの作動を制御することで、前記部品保持具による保持が解除されたリード部品のリードが、前記本体収納部と前記リード収納部との間に接触し、当該リード部品が自重により回転しながら前記収納凹部に向かって落下することで、前記リードが前記リード収納部に収納されるとともに、前記部品本体が前記所定の面を上に向けた状態で前記本体収納部に収納されることを特徴とする作業機。
【請求項２】
前記部品収納部材が、
前記本体収納部と前記リード収納部との間に形成されるとともに、前記リード収納部に向かって傾斜するテーパ面を備え、
前記制御装置が、
前記所定の面を載置台に接触させた状態で載置されたリード部品を、部品保持具により保持した後に、前記所定の面が側方を向くように前記部品保持具を旋回させ、当該所定の面を前記当接部に当接させた状態で前記部品保持具によるリード部品の保持を解除するように、前記作業ヘッドの作動を制御することで、前記部品保持具による保持が解除されたリード部品のリードが、前記テーパ面に接触し、当該リード部品が自重により回転しながら前記収納凹部に向かって落下することで、前記リードが前記リード収納部に収納されるとともに、前記部品本体が前記所定の面を上に向けた状態で前記本体収納部に収納されることを特徴とする請求項１に記載の作業機。
【請求項３】
収納対象の部品に応じた形状の収納凹部を備える部品収納部材への部品の収納方法であって、
当該収納方法が、
載置台に所定の面を接触させた状態で載置された部品を、部品保持具により保持する保持工程と、
前記部品保持具に保持された部品を、前記部品保持具の旋回機構により上方に向かって旋回させる旋回工程と、
前記部品保持具に保持された部品の前記所定の面を、前記部品収納部材の収納凹部から上方に向かって延び出す当接部に当接させる当接工程と、
前記所定の面を前記当接部に当接させた状態で前記部品保持具による部品の保持が解除され、その部品が前記当接部から前記収納凹部の底面に至る面の少なくとも一部に接触し、自重により回転しながら前記収納凹部に向かって落下することで、前記所定の面を上に向けた状態で前記収納凹部に収納させる収納工程と
を含むことを特徴とする収納方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収納凹部に収納対象の部品を収納するための作業機および、収納方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
部品収納部材は、収納対象の部品に応じた形状の収納凹部を備えており、その収納凹部に部品が収納される。収納凹部に収納される部品の姿勢は、部品に応じて定められているため、収納対象の部品は、定められた姿勢で収納凹部に収納される必要がある。例えば、部品の所定の面が上面と定められている場合には、上面を上方に向けた状態の部品が収納凹部に収納される必要がある。下記特許文献には、２個の部品収納部材と治具とを用いて、収納対象の部品を定められた姿勢で収納凹部に収納するための技術が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１４７３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献に記載の技術によれば、収納対象の部品を定められた姿勢で収納凹部に収納することが可能となる。しかしながら、上記特許文献に記載の技術では、複数の部品収納部材と治具が必要であり、使い勝手が悪く、容易に部品を部品収納部材に収納することができない。また、用意すべき部材が多く、不経済である。つまり、上記特許文献に記載の技術を用いて部品を部品収納部材に収納することは、実用性が低い。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、実用性の高い作業機および、収納方法の提供を課題とする。
【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、本発明に記載の作業機は、部品保持具と、部品保持具を旋回させる旋回機構とを有する作業ヘッドと、部品本体と、その部品本体から延び出す１以上のリードとを有するリード部品を収納するための部品収納部材と、制御装置とを備える作業機であって、前記部品収納部材は、前記部品本体を収納する本体収納部と、前記１以上のリードを収納するリード収納部とから構成される収納凹部と、前記部品収納部材の収納凹部から上方に向かって延び出す当接部とを有し、前記制御装置が、前記部品本体のリードが延び出す方向と反対側の面である所定の面を載置台に接触させた状態で載置されたリード部品を、部品保持具により保持した後に、前記所定の面が側方を向くように前記部品保持具を旋回させ、当該所定の面を前記当接部に当接させた状態で前記部品保持具によるリード部品の保持を解除するように、前記作業ヘッドの作動を制御することで、前記部品保持具による保持が解除されたリード部品のリードが、前記本体収納部と前記リード収納部との間に接触し、当該リード部品が自重により回転しながら前記収納凹部に向かって落下することで、前記リードが前記リード収納部に収納されるとともに、前記部品本体が前記所定の面を上に向けた状態で前記本体収納部に収納されることを特徴とする。
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に記載の収納方法は、収納対象の部品に応じた形状の収納凹部を備える部品収納部材への部品の収納方法であって、当該収納方法が、載置台に所定の面を接触させた状態で載置された部品を、部品保持具により保持する保持工程と、前記部品保持具に保持された部品を、前記部品保持具の旋回機構により上方に向かって旋回させる旋回工程と、前記部品保持具に保持された部品の前記所定の面を、前記部品収納部材の収納凹部から上方に向かって延び出す当接部に当接させる当接工程と、前記所定の面を前記当接部に当接させた状態で前記部品保持具による部品の保持が解除され、その部品が前記当接部から前記収納凹部の底面に至る面の少なくとも一部に接触し、自重により回転しながら前記収納凹部に向かって落下することで、前記所定の面を上に向けた状態で前記収納凹部に収納させる収納工程とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に記載の作業機および、収納方法では、部品収納部材が、収納凹部と、部品保持具により保持された部品が移動された際に当接する当接部とを備えている。そして、部品保持具により保持された部品が、当接部に当接した状態で部品保持具により離脱された場合に、その部品が、当接部から収納凹部の底面に至る面の少なくなくとも一部に接触し、自重により回転しながら収納凹部に向かって落下することで、収納凹部に収納される。つまり、部品収納部材に当接部を形成するとともに、当接部から収納凹部の底面に至る面の少なくとも一部を、所定の形状とすることで、例えば、収納対象の部品が上面を側方に向けた状態で部品保持具に保持されている場合であっても、その部品が部品収納部材において回転することで、部品が上面を上方に向けた状態で収納凹部に収納される。つまり、本発明に記載の作業機および、収納方法では、治具等を用いることなく、部品収納部材の形状を僅かに変更するだけで、容易に部品を収納凹部に収納することが可能となる。これにより、作業機および、収納方法の実用性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【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】部品散在状態実現装置を示す斜視図である。
【図９】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１０】リード部品が収納される際の部品受け部材を示す図である。
【図１１】リード部品が収納される際の部品受け部材を示す図である。
【図１２】リード部品が収納される際の部品受け部材を示す図である。
【図１３】リード部品が収納される際の部品受け部材を示す図である。
【図１４】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１５】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１６】電子部品が収納される際の部品受け部材を示す図である。
【図１７】電子部品が収納される際の部品受け部材を示す図である。
【図１８】電子部品が収納された状態の部品受け部材を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
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。
【００１０】
＜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。
【００１１】
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。
【００１２】
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、チャック，吸着ノズル等の部品保持具（図２参照）６６を有しており、部品保持具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。
【００１３】
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の部品保持具６６に保持された部品を撮像する。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
（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。
【００１８】
（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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
（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。
【００２３】
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（図示省略）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。
【００２４】
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。
【００２５】
（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。
【００２６】
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。
【００２７】
（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（図示省略）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。
【００２８】
（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。
【００２９】
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（図示省略）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（図示省略）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（図示省略）の駆動により、Ｚ方向の任意の位置に移動する。
【００３０】
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、負圧により部品を吸着保持するものであり、ノズルホルダ３４０の下端部に装着されている。ノズルホルダ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、ノズルホルダ３４０が上方向に９０度屈曲する。これにより、ノズルホルダ３４０の下端部に装着された吸着ノズル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。
【００３１】
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。
【００３２】
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４１３から突出する複数のリード４１４とから構成されている。なお、リード部品４１０は、部品本体４１２の片側一列に複数のリード４１４が並んで配設されたもの、所謂、ＳＩＰ（Single Inline Package）であり、図７において、リード部品４１０は、複数のリード４１４の並ぶ方向からの視点で示されている。このため、図７のリード部品４１０には、１本のリード４１４のみが示されている。
【００３３】
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。
【００３４】
また、部品受け部材３９２には、本体部受容凹部４１８の縁から僅かに離間した状態で側壁部４２２が形成されている。側壁部４２２は、概して鉛直方向に立設されており、側壁部４２２と本体部受容凹部４１８との間に、段差部４２４が形成されている。さらに、リード受容凹部４２０の段差部４２４の側の縁には、本体部受容凹部４１８に連続するように、テーパ面４２６が形成されており、このテーパ面４２６は、リード受容凹部４２０の底面に向かって傾斜している。なお、側壁部４２２，段差部４２４，テーパ面４２６は、リード部品４１０が部品受容凹部４１６の内部に載置される際に用いられるが、詳しくは、後に説明する。
【００３５】
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（図示省略）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。
【００３６】
＜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、部品保持具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、部品保持具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。
【００３７】
＜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。
【００３８】
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。
【００３９】
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８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。
【００４０】
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。
【００４１】
部品支持部材２２０の上にリード部品４１０が散在されると、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、リード部品４１０が散在する部品支持部材２２０の上方に移動させられ、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、ピックアップ対象部品の位置、および、ピックアップ対象部品の姿勢が、カメラ２９０の撮像データに基づいて演算される。そして、演算されたピックアップ対象部品の位置、および、ピックアップ対象部品の姿勢に基づいて、部品保持ヘッド移動装置３００の作動が制御される。これにより、部品保持ヘッド３０２が、ピックアップ対象部品の上方に移動し、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。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。
【００４３】
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が、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している。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。
【００４４】
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。ただし、部品支持部材２２０上で所定の姿勢で散在されているリード部品４１０だけが、上述した手順に従って部品受け部材３９２に載置される。
【００４５】
詳しくは、部品支持部材２２０の上に散在された複数のリード部品４１０には、図９に示すように、部品本体４１２のリード４１４が突出する底面４１３が上を向いた状態のリード部品（以下、「１８０度回転状態部品」と記載する場合がある）４１０ａと、部品本体４１２の側面４３０が上を向いた状態のリード部品（以下、「９０度回転状態部品」と記載する場合がある）４１０ｂとがある。なお、稀に、部品本体４１２の底面４１３と反対側の面が上を向いた状態、つまり、リード４１４が部品支持部材２２０の上面に接触した状態で、リード部品４１０が部品支持部材２２０の上に散在される場合もあるが、ここでは省略する。
【００４６】
部品支持部材２２０の上に散在された９０度回転状態部品４１０ｂでは、部品本体４１２の側面４３０が上方を向いているため、吸着ノズル３３２は、部品本体４１２の側面４３０において、９０度回転状態部品４１０ｂを吸着保持する。この際、吸着ノズル３３２は、上述したように、非旋回位置に位置しており、保持されたリード部品４１０のリード４１４の方向を調整するべく、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。次に、吸着ノズル３３２が、ノズル旋回装置３３４の作動により、旋回位置に旋回されることで、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。そして、吸着ノズル３３２が部品受け部材３９２の上方に移動し、リード部品４１０を離脱することで、吸着ノズル３３２に保持されたリード部品４１０が、図７に示すように、部品受け部材３９２の部品受容凹部４１６に載置される。
【００４７】
一方、部品支持部材２２０の上に散在された１８０度回転状態部品４１０ａでは、図９に示すように、部品本体４１２の底面４１３が上方を向いているため、吸着ノズル３３２は、部品本体４１２の底面４１３において、１８０度回転状態部品４１０ａを吸着保持する。この際、吸着ノズル３３２は、非旋回位置に位置しており、この状態において、吸着ノズル３３２に保持された１８０度回転状態部品４１０ａのリード４１４は、上方を向いている。そして、吸着ノズル３３２が、ノズル旋回装置３３４の作動により、旋回位置に旋回されることで、図１０に示すように、リード４１４は、概して水平方向を向く。つまり、吸着ノズル３３２が旋回位置に旋回していても、リード４１４は下方を向かないため、１８０度回転状態部品４１０ａを部品受け部材３９２の部品受容凹部４１６に載置することができない。
【００４８】
このように、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９０度回転状態部品４１０ｂ、つまり、部品本体４１２の側面４３０が上を向いた状態のリード部品だけが、上述した手順に従って部品受け部材３９２に載置される。そこで、１８０度回転状態部品４１０ａは、部品受け部材３９２の側壁部４２２，段差部４２４，テーパ面４２６を利用して、部品受容凹部４１６に載置される。
【００４９】
詳しくは、非旋回位置に位置する吸着ノズル３３２によって、部品支持部材２２０の上の１８０度回転状態部品４１０ａが保持され、吸着ノズル３３２が、ノズル旋回装置３３４の作動により、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１８０度回転状態部品４１０ａのリード４１４が、図１０に示すように、吸着ノズル３３２の下方に位置するように、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。そして、旋回位置に旋回した吸着ノズル３３２が、部品受け部材３９２の上方において、左右方向に移動されることで、吸着ノズル３３２に保持された１８０度回転状態部品４１０ａの底面４１３と反対側の上面４３２が、部品受け部材３９２の側壁部４２２に接触する。この際、１８０度回転状態部品４１０ａの側面４３０の一部が、部品受け部材３９２の段差部４２４に接触する。
【００５０】
そして、吸着ノズル３３２が１８０度回転状態部品４１０ａを離脱することで、１８０度回転状態部品４１０ａは、段差部４２４の部品受容凹部４１６側の角に接触している側面４３０を中心に、自重により部品受容凹部４１６に向かって傾斜する。この際、図１１に示すように、１８０度回転状態部品４１０ａのリード４１４は、部品受け部材３９２のテーパ面４２６に接触する。そして、１８０度回転状態部品４１０ａは、さらに、自重により、回転しながら落下する。これにより、１８０度回転状態部品４１０ａのリード４１４は、図７に示すように、部品受容凹部４１６のリード受容凹部４２０内に収容され、１８０度回転状態部品４１０ａの部品本体４１２は、部品受容凹部４１６の本体部受容凹部４１８内に収容される。このように、１８０度回転状態部品４１０ａは、部品受け部材３９２の側壁部４２２，段差部４２４，テーパ面４２６を利用して、９０度回転されることで、部品受容凹部４１６に載置される。これにより、吸着ノズル３３２のノズル旋回装置３３４による９０度旋回と、部品受け部材５０２での１８０度回転状態部品４１０ａの９０度回転とによって、１８０度回転状態部品４１０ａ、つまり、部品支持部材２２０に底面４１３を上方に向けた状態で載置されているリード部品を、１８０度回転させることで、上面４３２を上に向けた状態で、部品受容凹部５０４内に収容することが可能となる。
【００５１】
また、部品キャリヤ３８８には、リード部品の形状に応じた部品受け部材が、複数種類、用意されている。詳しくは、図１２に示す形状のリード部品４５０がピックアップ対象部品である場合には、リード部品４５０は、リード部品４５０に応じた形状の部品受け部材４５２に載置される。詳しくは、リード部品４５０は、部品本体４５４とリード４５６とによって構成されており、部品本体４５４の側面４５８の中央部には、底面４６０に向かって傾斜する傾斜面４６２が形成されている。
【００５２】
一方、部品受け部材４５２には、部品受容凹部４６６が形成されている。部品受容凹部４６６は、段付き形状の凹部であり、部品受け部材４５２の上面に開口する本体部受容凹部４６８と、その本体部受容凹部４６８の底面に開口するリード受容凹部４７０とから構成されている。また、本体部受容凹部４６８を区画する１の側面４７２は、本体部受容凹部４６８の深さ寸法の約２倍の長さとされている。つまり、その１の側面４７２は、本体部受容凹部４６８を区画する他の側面より上方に突出している。さらに、リード受容凹部４７０の側面４７２側の縁には、本体部受容凹部４６８に連続するように、テーパ面４７６が形成されており、このテーパ面４７６は、リード受容凹部４７０の底面に向かって傾斜している。
【００５３】
このような形状の部品受け部材４５２に、部品支持部材２２０の上に底面４６０が上を向いた状態で散在されたリード部品４５０を載置する場合には、１８０度回転状態部品４１０ａと同様に、非旋回位置に位置する吸着ノズル３３２によって、部品支持部材２２０の上のリード部品４５０が保持され、吸着ノズル３３２が、ノズル旋回装置３３４の作動により、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４５０のリード４５６が、図１２に示すように、吸着ノズル３３２の下方に位置するように、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。そして、旋回位置に旋回した吸着ノズル３３２が、部品受け部材４５２の上方において、左右方向に移動されることで、吸着ノズル３３２に保持されたリード部品４５０の側面４５８の傾斜面４６２に連続する部分が、部品受け部材４５２の側面４７２に接触する。
【００５４】
そして、吸着ノズル３３２がリード部品４５０を離脱することで、リード部品４５０は、側面４５８の傾斜面４６２に連続する部分を中心に、自重により部品受容凹部４６６に向かって傾斜する。この際、リード部品４５０のリード４５６が、図１３に示すように、部品受け部材４５２のテーパ面４７６に接触する。そして、リード部品４５０は、さらに、自重により、回転しながら落下する。これにより、リード部品４５０のリード４５６は、図１４に示すように、部品受容凹部４６６のリード受容凹部４７０内に収容され、リード部品４５０の部品本体４５４は、部品受容凹部４６６の本体部受容凹部４６８内に収容される。このように、部品キャリヤ３８８では、リード部品４１０，４５０の形状に応じた部品受け部材３９２，４５２が用意されており、リード部品４１０，４５０は、自身の形状に応じた部品受け部材３９２，４５２に載置される。
【００５５】
そして、リード部品４１０，４５０が、自身の形状に応じた部品受け部材３９２，４５２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が接続された面と対向する面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の部品保持具６６は、適切にリード部品４１０を保持することが可能となる。
【００５６】
（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１５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。
【００５７】
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。
【００５８】
なお、ばら部品供給装置３２では、上述したように、部品支持部材２２０の上に散在された１８０度回転状態部品４１０ａおよび、９０度回転状態部品４１０ｂが吸着ノズル３３２によってピックアップされる。このため、部品収納器１００に戻されるリード部品４１０の数を少なくすることが可能となる。
【００５９】
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。
【００６０】
なお、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、リード４１４，４５６を有するリード部品４１０，４５０が部品受け部材３９２，４５２に載置されているが、リードを有していない電子部品を部品受け部材に載置することも可能である。具体的には、例えば、図１６に示す形状の電子部品５００がピックアップ対象部品である場合には、電子部品５００は、電子部品５００に応じた形状の部品受け部材５０２に載置される。部品受け部材５０２には、部品受容凹部５０４が形成されている。部品受容凹部５０４は、段付き形状の凹部であり、部品受け部材５０２の上面に開口する本体部受容凹部５０６と、その本体部受容凹部５０６の底面に開口する凹部５０８とから構成されている。また、本体部受容凹部５０６を区画する１の側面５１０は、本体部受容凹部５０６の深さ寸法より長くされている。つまり、その１の側面５１０は、本体部受容凹部５０６を区画する他の側面より上方に突出している。また、凹部５０８の１の側面５１０側の縁には、テーパ面５１２が形成されており、このテーパ面５１２は、凹部５０８の底面に向かって傾斜している。さらに、テーパ面５１２と側面５１０との間には、段差面５１４が形成されている。
【００６１】
このような形状の部品受け部材５０２に、部品支持部材２２０の上に底面５２０が上を向いた状態で散在された電子部品５００を載置する場合には、１８０度回転状態部品４１０ａと同様に、非旋回位置に位置する吸着ノズル３３２によって、部品支持部材２２０の上の電子部品５００が保持され、吸着ノズル３３２が、ノズル旋回装置３３４の作動により、旋回位置に旋回される。これにより、吸着ノズル３３２に保持された電子部品５００の底面５２０が上下方向に延びる姿勢となる。
【００６２】
そして、旋回位置に旋回した吸着ノズル３３２が、部品受け部材５０２の上方において、左右方向に移動されることで、吸着ノズル３３２に保持された電子部品５００の底面５２０の反対側の上面５２２が、部品受け部材５０２の側面５１０に接触する。この際、電子部品５００の側面５２４は、部品受け部材５０２の段差面５１４に接触する。
【００６３】
そして、吸着ノズル３３２が電子部品５００を離脱することで、電子部品５００は、テーパ面５１２と段差面５１４との間の角に接触する側面５２４を中心に、自重により部品受容凹部５０４に向かって傾斜する。この際、電子部品５００の側面５２４が、図１７に示すように、部品受け部材５０２のテーパ面５１２に接触する。そして、電子部品５００は、さらに、自重により、回転しながら落下する。この際、電子部品５００の側面５２４の角部が、部品受容凹部５０４の凹部５０８内に入り込む。そして、その角部を中心に、さらに、電子部品５００が回転することで、電子部品５００が、図１８に示すように、部品受容凹部５０４の本体部受容凹部５０６に収容される。このように、リードを有していない電子部品５００においても、吸着ノズル３３２のノズル旋回装置３３４による９０度旋回と、部品受け部材５０２での電子部品５００の９０度回転とによって、部品支持部材２２０に載置されている状態の電子部品５００を、１８０度回転させた状態、つまり、上下方向にひっくり返した状態で、部品受容凹部５０４内に収容することが可能となる。
【００６４】
また、上記実施例では、吸着ノズル３３２がノズル旋回装置３３４により９０度旋回する構造の部品引渡し装置８６に本発明が適用されているが、吸着ノズルが旋回しない構造の装置においても、本発明を適用することが可能である。詳しくは、例えば、吸着ノズルが旋回しない構造の装置では、部品支持部材２２０上に９０度回転状態部品４１０ｂ（図９参照）が散在されている場合に、吸着ノズル３３２は、９０度回転状態部品４１０ｂの側面４３０を吸着保持する。そして、その状態で９０度回転状態部品４１０ｂを保持した吸着ノズル３３２を部品受け部材３９２の上方に移動させる。そして、吸着ノズル３３２を左右方向に移動させることで、吸着ノズル３３２に保持された９０度回転状態部品４１０ｂの上面４３２が、図１０に示すように、部品受け部材３９２の側壁部４２２に接触する。この際、吸着ノズル３３２が９０度回転状態部品４１０ｂを離脱することで、９０度回転状態部品４１０ｂは９０度回転して、図７に示すように、部品受容凹部４１６内に収容される。このように、吸着ノズルが旋回しない構造の装置においても、本発明を適用することが可能である。
【００６５】
また、上記実施例では、テーパ面４７６を利用して、リード部品４１０を部品受け部材３９２において９０度回転させているが、テーパ面の代わりに、凸部，凹部，段差部等を用いて、リード部品４１０を部品受け部材３９２において９０度回転させることが可能である。
【符号の説明】
【００６６】
２２０：部品支持部材（載置台）  ３３２：吸着ノズル（部品保持具）  ３３４：ノズル旋回装置（旋回機構）  ３９２：部品受け部材（部品収納部部材）    ４１０：リード部品（部品）    ４１６：部品受容凹部（収納凹部）    ４２２：側壁部（当接部）    ４２６：テーパ面    ４５０：リード部品（部品）    ４５２：部品受け部材（部品収納部材）    ４６６：部品受容凹部（収納凹部）    ４７２：側面（当接部）    ４７６：テーパ面    ５００：電子部品（部品）    ５０２：部品受け部材（部品収納部材）    ５０４：部品受容凹部（収納凹部）    ５１０：側面（当接部）    ５１２：テーパ面
【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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