(57)【要約】【課題】  簡単な構成でありながら多品種のチップ部品を配線基板に搭載することができるようにする。【解決手段】  ＸＹＺＲの４軸をもつ汎用ロボット１０の載置テーブル１６上に、配線基板５と、チップ部品を積み重ねて収納したマガジン４０を、搭載する部品の種類だけ設けたスタンド１７-1，１７-2を立設する。搭載ヘッド２０に設けられているバーコードリーダで、マガジン４０に設けられているバーコード４１ａを読取って、搭載するチップ部品とスタンド１７-1，１７-2での配置とを対応付け、予め登録されている配線基板５の搭載部品名、部品搭載レイアウトから所定の位置に所望のチップ部品を順次搭載できるようにした。【選択図】        図１
2005216949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を基板に搭載する部品搭載装置において、
前記部品の複数個が収容され、前記基板に当接した状態で前記部品の押出し棒により先端の前記部品より１個分上方に設けられた前記部品のホールドバネに抗して、前記先端に前記部品が１個ずつ略水平な姿勢で押し出されるように構成され、側面に前記部品に対応する記号が明示された部品収容体と、
前記基板に搭載する前記部品の前記部品収容体を着脱自在に支持するスタンドと、
前記部品収容体の把持機構と前記部品収容体に明示された前記部品の記号読取機構を有する搭載ヘッドと、
前記搭載ヘッドを垂直方向の昇降動作及び垂直軸周りに回転動作できるようにしたヘッド駆動機構を有し、
前記基板に対して前記ヘッド駆動機構が、略水平面上を相対的に移動できるようにした
ことを特徴とする部品搭載装置。
【請求項２】
請求項１に記載の部品搭載装置において、
前記部品収容体を前記搭載ヘッドの把持機構で把持するとともに、前記部品収容体に挿入された前記部品の前記押出し棒を把持するようにし、
前記押出し棒の把持力を前記部品収容体内の部品の保持力よりも大きくなるようにし、
前記部品収容体内に前記押出し棒を把持した状態で前記搭載ヘッドを下降させ、前記部品収容体の下端が配線基板と接触したときに前記押出し棒で前記部品収容体内から前記部品を押し出すようにした
ことを特徴とする部品搭載装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の部品搭載装置において、
前記基板に基づいて予め設定されている、搭載される前記部品の品名及び前記部品のレイアウト情報が、
前記部品収容体に明示された前記記号から得られた前記部品の品名と照合されることにより、
前記基板上の所定位置に、所望の部品を搭載できるようにした
ことを特徴とする部品搭載装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載の部品搭載装置において、
前記部品収容体に明示される、前記部品の前記記号が、バーコードであり、前記部品の記号読取機構をバーコードリーダとした
ことを特徴とする部品搭載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の部品を順次対象物に対して搭載するための部品搭載装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線基板やセラミックス多層配線基板などの配線基板に搭載されるコンデンサ、抵抗、インダクタンスなどの電子部品は高密度実装などの要請から、部品サイズの小型化が著しく、例えば略直方体で一辺が最大でも２ｍｍ程度の小型形状のチップ部品が多用されている。
このようなチップ部品を配線基板に実装するための部品実装機は、世の中に出て以来、完全自動化、スピードアップ化、精密化が進んだ結果、大変高価なものになっている。そのため、簡単な配線基板に僅かのチップ部品を搭載するときも、大げさなチップ部品搭載装置を用いなければならず、中小企業におけるチップマウントオペレーションはコストの面から割に合わないため殆ど不可能となっている。
【０００３】
また、配線基板上に多品種で多数のチップ部品を搭載するような大規模チップマウント工場では、設備の一貫ライン化などのため、大型タンカー並みの大きさの装置を設置しており、その稼動率維持のため、頻繁な機種切り替えを余儀なくされている。そして、この切り替えの時間のため、全体的な稼動ロスは５０％にもなる状況である。
一方、最近、セル生産方式という名のもとに、人がこまめに少ロットのみを作るラインが世界中の企業で展開されているが、チップが小さすぎて人手で行うには限界にきている。また、このような微小なチップを搭載できる部品搭載装置自体が高価であるため、機器の投資コストが大きく、後進国ではこの種の工業が発展しにくいものとなっている。
【０００４】
このようなことから、本願の発明者は先に出願済みの特許文献１において、高価な電子制御による電子部品の実装機器を必要とせず簡単な構造でありながら作業者が適切に部品を対象物に所定の位置に実装していくことができるような部品実装装置を開示している。
この種のチップ部品は、クリームはんだが、例えば印刷などにより複数箇所に塗布された配線基板に対して、特許文献１に開示されている部品実装装置などを用いて搭載することができる。
以下、特許文献１に開示されている部品実装装置を、図９を参照して説明する。
【０００５】
図９は従来の部品実装装置の断面図である。部品実装装置３は、部品Ｐを対象物である配線基板５の表面５ａに対して、１つ１つ手動により装着していくための装置である。配線基板５の上の位置には、予めクリームはんだ６がスクリーン印刷法などにより形成されている。部品実装装置３は、部品収容体４０、操作部４４、及び先端部位置決め部４６を有している。この部品実装装置３は、作業者の手Ｈで操作部４４を操作し、付勢力に抗して部品Ｐを１つずつ配線基板５の所定位置に印刷されたクリームはんだ６の上に載置実装する。
【０００６】
図９に示す部品収容体４０は、例えば水平断面が長方形で、この断面と直角方向に細長い収容空間部５０が形成された部材である。そして、本体５１の収容空間部５０は、複数個の部品Ｐをその電極形成面を図９の下向きにして積み上げて収容する構造としたものである。
本体５１は、供給先端部５２、部品装填部５４、及び内挿部５５を有し、これら供給先端部５２と部品装填部５４及び内挿部５５は連続して形成されている。
【０００７】
供給先端部５２の付近には、先端に位置する実線で示す先頭の部品Ｐ１が、供給先端部５２の開口端５３から不用意に飛び出さないようにするために、例えば断面が略Ｌ字形の先頭部品押え部５６を有している。部品装填部５４の収容空間部５０の中には、複数の部品Ｐが積み重ねられて装填されている。この複数の部品Ｐの最も上端に位置する部品Ｐ２と、後述する押出し棒５７の間には、ストッパーバネ５８とスペーサ５９が配置されている。
【０００８】
スペーサ５９はストッパーバネ５８と部品Ｐ２の間に配置されており、このスペーサ５９は例えばプラスチックなどにより作られている。このスペーサ５９は、収容空間部５０内での間隙（遊び）によって複数の部品Ｐが「がた」つくのを防止して複数の部品Ｐの積層状態を維持するようにしている。
ストッパーバネ５８は、押出し棒５７の先端部５７ａとスペーサ５９の間に配置されている。このストッパーバネ５８は、断面形状がＣ字形あるいはＶ字形であり中心軸ＣＬ方向に沿って弾性変形する金属やプラスチックによって作られている。このストッパーバネ５８は、本体５１の対面する側壁５１ａ，５１ａの内面に対して付勢力Ｆｃを発揮する。部品収容体４０の本体５１は、鉄、ステンレス鋼、あるいはアルミニウムなどの金属やプラスチックで作ることができる。本体５１の供給先端部５２は、上述したように開口端５３を有している。これに対し本体５１の内挿部５５の上端部には、上部開口端６０を有している。内挿部５５の外周面の途中には突起６１が設けられている。上部開口端６０は例えばテーパ状に外側に開いている。このようにテーパ状に上部開口端６０が開いていることで、部品Ｐを上部開口端６０から装填しやすくしている。
【０００９】
次に、図９に示す操作部４４について説明する。この操作部４４は、部品収容体４０と同様な材質により作ることができる。操作部４４は、例えば外形の断面形状が円形、長方形あるいは正方形の柄状に形成することができる。
操作部４４は、把持部７０、棒押えバネ７１、押出し棒５７を有している。
【００１０】
押出し棒５７は例えば金属やプラスチックにより作られる断面が円形状の棒状体である。押出し棒５７の上端部５７ｂは、把持部７０の端部７０ａから突出している。端部７０ａの内側には、棒押えバネ７１が固定されている。この棒押えバネ７１の最小径部７２は、押出し棒５７の外周面を弾性的に押さえつけるように支えている。押出し棒５７の途中には、軸周りに溝７３，７４，７５，７６が形成されている。これらの溝７３ないし７６は、次のような役割を果たしている。例えば図９の状態では、溝７４に対して棒押えバネ７１の最小径部７２がはまっている。このようにすることで、作業者が手Ｈで操作部４４の把持部７０をＺ１方向に押し下げたときに、押出し棒５７が相対的に把持部７０に対してＺ２方向に持ち上がるのを防ぐことができ、この棒押えバネ７１は、押出し棒５７のＺ１方向のみの移動を許すワンウェイバネの役割を果たすのである。ほかの溝７３，７５，７６も同様に溝７４と同じ役割を果たす。棒押えバネ７１の最小径部７２にかみ合う溝７３〜７６は、部品収容体４０内に収容される部品Ｐの数で選択される。
【００１１】
内挿部５５の突起６１は、把持部７０の内周面に対して弾性的に突き当たっている。このように突起６１が把持部７０の内面に突き当たっていることにより、把持部７０と内挿部５５の摩擦力Ｆｄを確保して、内挿部５５が把持部７０に対して自重により下がってしまうのを防いでいる。押出し棒５７は、内挿部５５とを把持部７０の中心位置を長手方向に沿って通してある。この操作部４４は、このように部品収容体４０の内挿部５５に対して外側に取り付けられており、この操作部４４の把持部７０は、手動により先端部位置決め部４６の付勢力に抗して供給先端部５２側に向けてＺ１方向に移動することで、供給先端部５２から順次対象物である配線基板５側に供給先端部５２の先頭の部品Ｐ１を押出す機能を有している。
【００１２】
次に、図９に示す先端部位置決め部４６について説明する。先端部位置決め部４６は図９例では部品収容体４０の本体５１の供給先端部５２付近に固定されている。この先端部位置決め部４６は、いわゆるスプリングプランジャの構造を有するスプリングピン７７を有している。このスプリングピン７７は移動ピン７７ａを有しており、この移動ピン７７ａはＺ１方向に対して付勢されている。移動ピン７７ａの先端には、位置決め用の位置決め突起７８を有している。この位置決め突起７８は、配線基板５の表面５ａに対して機械的に突き当てることにより、供給先端部５２を配線基板５の所定位置であるクリームはんだ６に対応させた位置に位置決めする機能を有している。
【００１３】
把持部７０がＺ１方向に押し下げられていない状態では、図９に示すように先端部位置決め部４６は供給先端部５２と表面５ａの間に間隔Ｌを設定している。操作部４４はＺ１方向に沿って作業者の手Ｈにより押し下げられると、部品収容体４０の本体５１もＺ１方向に下がろうとする。このときにスプリングピン７７の移動ピン７７ａがＺ２方向に弾性的に移動する。これによって、供給先端部５２の開口端５３は、対象物の表面である表面５ａの所定位置に対して近づけられて間隔Ｌより小さくなるように導かれる。
【００１４】
次に、図９の部品実装装置３を用いて、部品Ｐを配線基板に１４に対して実装する作業について説明する。作業者は手Ｈを用いて操作部４４の外周面を掴（つか）む。このときに部品実装装置３は、配線基板５の表面５ａに対して中心軸ＣＬで示すように略垂直に立てている。
【００１５】
部品収容体４０の本体５１の中には、複数個の部品Ｐが積み重ねられて収容されている。供給先端部５２の先頭（最下端）に配されている部品Ｐ１は、作業者の手Ｈで把持部７０をＺ１方向に押し下げられると、Ｚ１方向に下がる。
このとき、先端部位置決め部４６は、供給先端部５２の開口端５３を配線基板５の所定の位置であるクリームはんだ６に対して位置決めしている。この位置決めしている機能と同時に、先端部位置決め部４６は、スプリングピン７７の中のスプリング作用により、移動ピン７７ａがＺ２方向にスプリングの弾性で復帰できるように弾性的に移動する。これによって供給先端部５２が間隔Ｌよりも小さくなるように下がり、実線で示す先頭にある部品Ｐ１が先頭部品押え部５６の力に抗して、破線で示すようにクリームはんだ６上に実装されることになる。そして、手Ｈの力を緩めると、移動ピン７７ａがＺ１方向に弾性的に復帰して移動するので部品収容体４０がＺ２方向に持ち上がり、供給先端部５２は間隔Ｌを保持する。
【００１６】
そして、作業者は手Ｈにより部品実装装置３を持ち上げて、配線基板５の上の隣に位置しているクリームはんだ６に対して正確且つスピーディに位置決めすることができる。このように作業者が部品実装装置３を持って配線基板５の表面５ａに対して先端部位置決め部４６を用いて供給先端部５２を所定の位置のクリームはんだ６に対して位置決めし、かつその位置がぶれないようにしながら、把持部７０をＺ１方向に押し下げるだけで、部品Ｐをクリームはんだ６に対して１つずつスピーディかつ確実に供給（配線基板上への実装）していくことができる。
【特許文献１】特開２００３−２１８５８４号公報（第２頁右下欄）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
しかしながら、特許文献１に開示されている部品実装装置３では、部品収容体４０を配線基板５上に略垂直となるように保持し、部品収容体４０にかぶせるように設けられる把持部７０を略鉛直下方に手で押し下げて部品を搭載するものであるため、簡便ではあるものの多種の部品を搭載する基板では搭載位置の間違いなどを起こしがちであった。
【００１８】
本発明はかかる点に鑑み、小型で低コストの汎用ロボットを用い、簡単な構成でありながら多品種のチップ部品を配線基板に搭載することができるような部品搭載装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明は、部品を基板に搭載する部品搭載装置において、部品の複数個が収容され、基板に当接した状態で部品の押出し棒により先端の部品より１個分上方に設けられた部品のホールドバネに抗して、前記先端に部品が１個ずつ略水平な姿勢で押し出されるように構成され、側面にこの部品に対応する記号が明示された部品収容体と、基板に搭載する部品の収容体を着脱自在に支持するスタンドと、この部品収容体の把持機構と部品収容体に明示された部品の記号読取機構を有する搭載ヘッドと、この搭載ヘッドを垂直方向の昇降動作及び垂直軸周りに回転動作できるようにしたヘッド駆動機構を有し、基板に対してこのヘッド駆動機構が、略水平面上を相対的に移動できるようにしたものである。
【００２０】
このように構成した部品搭載装置によれば、部品搭載装置にセットされたスタンドに設けられている部品収容体に明示された記号から品名を認識できるため、この部品の品名とスタンドにおける位置とを知ることができる。そして、予め部品搭載装置に設定された配線基板の基板設計データを元にした搭載部品の品名、部品のレイアウト情報や部品の搭載順番などのデータと照合することができるので、部品収容体が設けられているスタンドのどの位置に所望の部品が配置されているかを設定でき、所望の部品を取り出し配線基板の所定の位置に搭載できる。
【００２１】
また、本発明は、上記記載の部品搭載装置において、部品収容体を搭載ヘッドの把持機構で把持するとともに、この部品収容体に挿入された部品の押出し棒を把持するようにし、この押出し棒の把持力を部品収容体内の部品の保持力よりも大きくなるようにし、部品収容体内に押出し棒を把持した状態で搭載ヘッドを下降させ、部品収容体の下端が配線基板と接触したときに押出し棒で部品収容体内から部品を押し出すようにしたものである。
【００２２】
このように構成した部品搭載装置によれば、部品収容体と部品の押出し棒が開閉チャックで一緒に把持された状態で部品収容体の下端が配線基板上に押し付けられる。このとき、配線基板に部品収容体が当接するときまでは、部品収容体と部品の押出し棒の相対的な位置を保つものの、当接以後の搭載ヘッドの押し込み動作では押出し棒の把持力が大きいので、部品収容体の下端から押出し、押出し棒が部品を基板上に搭載することができる。
【００２３】
また、本発明は、上記記載の部品搭載装置において、基板に基づいて予め設定されている、搭載される部品の品名及びこの部品のレイアウト情報が、部品収容体に明示された記号から得られた部品の品名と照合されることにより、基板上の所定位置に、所望の部品を搭載できるようにしたものである。
【００２４】
このように構成した部品搭載装置によれば、品名の異なる部品を収容した複数の部品収容体がスタンドに設けられていても、当該部品のスタンドでの配置を認識して、所望の部品を配線基板上の所望の位置に適切に載置することができる。
【００２５】
また、本発明は、上記記載の部品搭載装置において、部品収容体に明示される部品の記号がバーコードであり、この部品の記号読取機構をバーコードリーダとしたものである。
【００２６】
このように構成した部品搭載装置によれば、部品収容体の側面に明示されたバーコードの品名情報を搭載ヘッドに設けられたバーコードリーダにより読取ることができ、部品搭載装置のメモリに予め設定されている基板に必要な部品が、スタンドのどの位置に配置されているのかを部品搭載装置の、別のメモリ領域に設定して、部品搭載における搭載ヘッドの駆動経路を設定することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の部品搭載装置によれば、簡便な構成で、複数の品種のチップ部品を、配線基板の品名に応じた所定の位置に順次搭載することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の部品搭載装置を実施するための最良の形態の例を、図１〜図８を参照して説明する。本例の部品搭載装置は、従来の図９例の部品実装装置の操作部を取り外し、チップ部品Ｐが収容されたマガジン（部品収容体）４０と押出し棒５７の組合わせとし、複数品種のチップ部品ごとに別々のマガジン４０，４０，４０・・・に収容して着脱自在にスタンドに設け、このスタンドを、搭載ヘッドをもつ部品搭載装置の載置テーブルに立設したものである。
以下では、この図１〜図８を説明するに図９に対応する部分には同一の符号を付して説明する。
【００２９】
図１は、本例の部品搭載装置１を示す外観斜視図である。本例の部品搭載装置１は、机上で使用できるような大きさで、Ｘ軸（前後），Ｙ軸（左右），Ｚ軸（昇降），Ｒ軸（Ｚ軸周りの回転）という４軸を同時に制御できる駆動系を装備した汎用小型ロボット１０をベースとしている。そして、このロボット１０のＸ軸に載置テーブル１６を設け、Ｒ軸に搭載ヘッド２０を設けている。
【００３０】
汎用小型ロボット１０は、図１に示すように、机上の載置台となる箱状の基台１１に、Ｘ軸駆動機構と４軸（Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｒ軸）の制御回路を収納している。そして、基台１１の前面１１ａに、電源スイッチ１１ａ-1、ＲＳ２３２ＣなどのI/F（入出力インターフェース）ポート１１ａ-2、I/O（入出力接点）ポート１１ａ-3、ロボットの動作状態を示す複数のステータスランプ１１ａ-4、配線基板５の品種に応じた必要部品名、搭載レイアウトなどの情報をロボット１０に設定するためのカード型のメモリを着脱自在に装着するためのメモリカードスロット１１ａ-5、電源ランプ１１ａ-6などを設けている。
また、箱状の基台１１の上面１１ｂに２本のスリットが設けられており、Ｘ軸駆動機構の不図示の機器取付け用のブロックが、箱状の基台１１の上面１１ｂに露呈した状態で、Ｘ軸（前後）方向に移動自在となるように構成されている。
【００３１】
また、基台１１には、基台１１の奥の側面から略垂直に２本の柱１２ａ，１２ｂが立設され、２本の柱１２ａ，１２ｂの上部で架設するように不図示のＹ軸摺動軸を内蔵する走行梁１３が設けられる。そして、この走行梁１３に沿ってヘッド駆動機構１４がＹ方向（左右）に移動自在に移動できるようになっている。
ヘッド駆動機構１４は、不図示のＺ軸駆動機構とＲ軸回転駆動機構を内蔵している。そして、図１に示すように、昇降（Ｚ軸）動作と回転（Ｒ軸）の動作が自在とされている軸１４ａが、ヘッド駆動機構１４の下端から露出している。
以上のように構成された汎用小型ロボット１０は、４軸を独立に駆動制御できるロボットである。
【００３２】
このロボット１０のＸ軸駆動機構のブロックに固定される載置テーブル１６は、図１に示すように、略長方形のアルミニウムなどの金属板の一隅を切欠いたような形状で、上面にピン１６ａ-1，１６ａ-2を立設して配線基板５を位置決め固定するものである。  また、図１に示すように、載置テーブル１６の左右の端部に第１のスタンド１７-1とこれより長さが短い第２のスタンド１７-2が設けられている。
また、ロボット１０の基台１１の上面１１ｂ上の前面１１ａ側には、配線基板５の有無検出のため基板検出センサ１５が設けられている。
【００３３】
次に、載置テーブル１６上に立設されるスタンド１７-1，１７-2と、これらに懸架するように支持される部品収容体であるマガジン４０について図１，図２Ａ及びＢを参照して説明する。図２は、同一品名のチップ部品Ｐが収容されるマガジン４０の供給部を示しており、図２Ａは本例で使用するマガジン４０の一部破断斜視図で、図２Ｂはスタンド１７-1，１７-2おけるマガジン４０の懸架・支持を説明するための要部拡大斜視図である。
【００３４】
本例で使用するマガジン４０では、図２Ａに示すように、略直方体のチップ部品Ｐが、その接続端子面を下方に向けて先端から積み重ねるように装填され、最上のチップ部品Ｐの上にストッパーバネ５８を設けている。
このとき、マガジン４０の先頭部品押え部であるホールドバネ５６が、最下端のチップ部品Ｐ１を両側から押え落下しないように保持する。ここで、ストッパーバネ５８は、マガジン４０内の上部に配されるチップ部品Ｐとの遊びによってチップ部品Ｐの積層状態が崩れないようにしている。
ストッパーバネ５８は、図２Ａに示すように、金属やプラスチックなどの板を折り曲げ、通常の状態ではマガジン４０の対向する内壁間隔よりも大きく形成され、マガジン４０に押し込んだときに、折り曲げ部が変形してマガジン４０の対向する内壁との摩擦力によりその位置が維持される。
【００３５】
また、マガジン４０の下端部にはクリアランスピン４２が設けられ、このクリアランスピン４２の先端が配線基板５に略垂直に当接しているとき、マガジン４０の開口端５３の高さがチップ部品Ｐの厚さＬよりも僅かに高くなるように設けられる。
また、マガジン４０の上部には、図２Ａ及びＢに示すように、両翼状とした２つの突起６１，６１が一体に形成されている。そして、マガジン４０の２つの突起６１，６１で挟まれる面４０ａの所定位置にラベル４１が貼り付けられる。このラベル４１には、装填されているチップ部品Ｐの品名又は品名と１対１に対応した品名コードの文字４１ｂ及びバーコード４１ａが印刷されている。
そして、図２Ａに示すように、マガジン４０内に配置される押出し棒５７は、ストッパーバネ５８の上にその下端が載置され、その上端がマガジン４０から大きく凸設するように組み込まれる。
【００３６】
このように構成されたマガジン４０は、先ず、ストッパーバネ５８の上に押出し棒５７を載せた状態でマガジン４０のクリアランスピン４２を配線基板５に略垂直に当接させ、マガジン４０の開口端５３と配線基板５との間に、チップ部品Ｐの厚さＬの間隙を設けて保持される。
次に、押出し棒５７を、ストッパーバネ５８のマガジン４０内壁での摩擦力と先頭部品押え部５６のチップ部品Ｐの保持力に抗するように下方に押し込み、最下端のチップ部品Ｐ１を１個だけ配線基板５上に載置する。
次に、押出し棒５７のストッパーバネ５８に対する押し込み力を解除し、押出し棒５７を載せた状態で、マガジン４０を持ち上げる。
【００３７】
載置テーブル１６の上には、図１に示すように、２台のスタンド１７-1，１７-2が、不図示の位置決めピンなどにより位置決めされ着脱自在に立設されている。
スタンド１７-1及び１７-2は、図１に示すように、矩形断面の金属の棒を用いて試験管立てのような構造に作製されている。そして、スタンド１７-1及び１７-2は、図１の要部拡大斜視図の図２Ｂに示すように、最上段の横梁１７ａに第１のハンガー部品１８が複数固定され、２段目の横梁１７ｂに第２のハンガー部品１９が第１のハンガー部品と同数固定されている。
【００３８】
第１及び第２のハンガー部品１８，１９は、図２Ｂに示すように、ステンレス鋼などの金属の薄板をプレス加工あるいはエッチング法などで展開形状にした後、折り曲げ加工により成形したものである。
第１のハンガー部品１８は、図２Ａに示すように、細長い板状のベース１８ａと、ベース１８ａの上辺から等間隔に突設された複数の背もたれ１８ｃ，・・・・と、ベース１８ａの下辺から前方方向に等間隔に突設された複数のサポート１８ｂ，・・・・が一体に設けられている。
サポート１８ｂは、図２Ｂに示すように、上方に折り曲げられＬ字状とされたベント１８ｂ-1と、ベント１８ｂ-1の上端でさらに略水平となるように折り曲げられた上面１８ｂ-2とが形成される。
【００３９】
この複数のサポート１８ｂ，・・・・の各サポート間の間隙で形成される凹部１８ｄは、マガジン４０の筒体の幅より大きく、マガジン４０がずれてもサポート１８ｂの上面１８ｂ-2からマガジン４０の翼状の２つの突起６１，６１が外れないような寸法に形成される。
また、上記複数の背もたれ１８ｃ，・・・・と複数のサポート１８ｂ，・・・・は、ピッチが同じで、かつサポート１８ｂ，１８ｂ同士の間隙の中心と背もたれ１８ｃの中心とが一致するように形成されている。
さらに、背もたれ１８ｃは、ベース１８ａの上辺で僅か前方に傾斜するように曲げられ、さらに先端で後方に大きく折り曲げ加工される。
【００４０】
第２のハンガー部品１９は、図２Ｂに示すように、細長い板状のベース１９ａと、ベース１９ａの上辺から等間隔に突設された複数の背もたれ１９ｃ，・・・・と、ベース１９ａの下辺から前方方向に等間隔に突設された複数のサポート１９ｂ，・・・・が一体に設けられている。
サポート１９ｂ，１９ｂ間の間隙で形成される凹部１９ｄは、図２Ｂに示すように、第１のハンガー部品１８の凹部１８ｄと略同じ寸法で、複数の背もたれ１９ｃ，・・・・と複数のサポート１９ｂ，・・・・は、ピッチが同じで、かつサポート１９ｂ，１９ｂ同士の間隙の中心と背もたれ１９ｃの中心とが一致するように形成されている。
また、背もたれ１９ｃは、ベース１９ａの上辺で僅か前方に傾斜するように曲げられ、さらに先端が後方に大きく折り曲げ加工される。
【００４１】
上述のように成形された第１及び第２のハンガー部品１８，１９は所定数用意され、それぞれに設けられている取付け孔１８ｅ，１８ｅ，１８ｅ及び１９ｅ，１９ｅ，１９ｅを用いて、図２Ｂに示すように、第１のハンガー部品の凹部１８ｄの略鉛直下方に第２のハンガー部品の凹部１９ｄが配されるように、スタンド１７-1及び１７-2に固定される。
【００４２】
このように組み立てられたスタンド１７-1，１７-2では、図２Ｂ示すように、第１のハンガー部品１８の凹部１８ｄと第２のハンガー部品１９の凹部１９ｄにマガジン４０の筒体が収納され、マガジン４０の翼状の突起６１，６１が、第１のハンガー部品１８の上面１８ｂ-2，１８ｂ-2に載置される。そして、マガジン４０がスタンド１７-1，１７-2に懸架されるようにセットされる。
このとき、マガジン４０は、図２Ａに示すように、マガジン４０内のストッパーバネ５８の上に押出し棒５７が載置され、ラベル４１が前方を向いた状態とされている。
【００４３】
そして、図２Ｂ及びマガジン４０の把持前の状態を説明図する図５Ａに示すように、マガジン４０の背面に配され、前方に傾斜するように曲げられている第１のハンガー部品１８の背もたれ１８ｃと第２のハンガー部品１９の背もたれ１９ｃの弾性によって、マガジン４０が押されたときにスタンド１７-1，１７-2を動かすことなくマガジン４０が後方に逃げの移動ができるようになされている。
なお、以下では特に断らない限り、ストッパーバネ５８の上に押出し棒５７を載せた状態のマガジン４０を、「マガジン４０」とする。
【００４４】
そして、図１に示すように、当該配線基板に搭載するチップ部品の種類の数だけのマガジン４０，４０，４０，・・・・がスタンド１７-1，１７-2にセットされる。
なお、載置テーブル１６に立設するスタンドは、スタンド１７-1とスタンド１７-2の両方でも、何れか１台だけでもよい。また、図１に示すように、スタンド１７-1とスタンド１７-2の両方にマガジン４０，・・・・を載置するときには、スタンド１７-1にセットしたマガジン４０のラベル４１面（面４０ａ）とスタンド１７-2セットしたマガジン４０のラベル４１面（面４０ａ）とが向かい合うように設ける。
【００４５】
次に、ヘッド駆動機構１４の下端から突設されている軸１４ａに取付けられる部品の搭載ヘッド２０を、図３及び図４を参照して説明する。図３は搭載ヘッド２０の外観斜視図であり、図４は搭載ヘッド２０の分解斜視図である。
【００４６】
搭載ヘッド２０は、主に、マガジン４０及び押出し棒５７を把持する把持爪と、マガジン４０のバーコード４１ａを読み取るバーコードリーダ７とマガジン４０内のチップ部品の有無検出のためのファイバーセンサ８などから構成される。
把持爪は、図３及び図４に示すように、第１のホールドステイ３４と第２のホールドステイ３５に、向かい合うように取付けられるものである。そして、図４に示すように、第１のホールドステイ３４に、第１のスティックスプリング２３及び２つの第１のスティックブラケット３０-1，３０-2の計３個設けられる。また、第２のホールドステイ３５に、第１のスティックスプリング２３、第２のスティックブラケット２１、第３のスティックブラケット２２及び２つの第２のスティックスプリング２４-1，２４-2の計５個設けられる。
【００４７】
第１のスティックブラケット３０-1，３０-2、第２のスティックブラケット２１、第３のスティックブラケット２２は、板金を切削加工して爪形状としたもので、図３及び図４に示すように、爪の先端部の内側に凹部が設けられ、第１のスティックブラケット３０-1，３０-2の爪長を、第２のスティックブラケット２１、第３のスティックブラケット２２の爪長の略２倍に形成したものである。
そして、第１のスティックブラケット３０-1，３０-2、第２のスティックブラケット２１及び第３のスティックブラケット２２が、図４に示すように、第１のホールドステイ３４と第２のホールドステイ３５の対向する面に設けられる。
【００４８】
このとき、第２のスティックブラケット２１は、第２のホールドステイ３５の略中間に設けられ、第１のホールドステイ３５の略中間に設けられる第１のスティックブラケット３０-1の下半分に爪が対向するように設ける。また、第３のスティックブラケット２２は、第２のホールドステイ３５の下部に設けられ、第１のホールドステイ３５の下端に設けられる第１のスティックブラケット３０-2の上半分に爪が対向するように設ける。
【００４９】
また、図４に示すように、第１のホールドステイ３４と第２のホールドステイ３５の上端には、対向するように、第１のスティックスプリング２３-1，２３-2が設けられる。さらに、第２のホールドステイ３５の第２のスティックブラケット２１の上に第２のスティックスプリング２４-1が設けられ、第３のスティックブラケット２２の下に第２のスティックスプリング２４-2が設けられる。
ここで、第１のスティックスプリング２３-1，２３-2、第２のスティックスプリング２４-1，２４-2は、何れも薄い金属板を折り曲げ加工して板バネとして把持爪としたものであり、第１のスティックスプリング２３-1，２３-2の板厚を、第２のスティックスプリング２４-1，２４-2の板厚よりも厚くしてバネの付勢力を大きくしたものである。
【００５０】
そして、図４に示すように、第１のホールドステイ３４に、開閉のアクチュエータ９に取付けるための第１のアクチュエータブラケット３３-1が設けられ、第２のホールドステイ３５には、開閉のアクチュエータ９に取付けるための第２のアクチュエータブラケット３３-2が設けられる。
これらの把持爪を開閉駆動するアクチュエータ９は、図４に示すように、例えば空圧により並列に配置された２つのテーブルが互いに反対方向に同期して駆動されるものであり、メインバー３２に取付けられる。
【００５１】
メインバー３２は、図４に示すように、比較的厚い金属の板で形成され下部に、後述するバーコードリーダ７を装着するための大きな逃げのための切欠きが設けられ、このバーコードリーダ７を取付けるためのリーダーブラケット３６を設け、上部には、取付けブラケット３１を固定するための不図示の固定ネジ挿通孔を設けている。また、メインバー３２の切欠きの上部に、円柱状の第２のロッド４９が立設されている。
なお、図５Ａ及びＢに示すように、第２のロッド４９が、マガジン４０を把持するときにその先端面にマガジン４０を当接させ、マガジン４０を一定位置で把持できるようにしている。
【００５２】
メインバー３２が取付けられる取付けブラケット３１は、図３に示すように金属の円柱の一端から円形の穴を設け、他端側にメインバー３２を固定するための平面と、その反対側にコネクトブラケット３８を固定するための平面とを設ける。そして、それぞれの平面に設けられる固定用のネジ孔で、図４に示すように、メインバー３２とコネクトブラケット３８が取付けられる。
【００５３】
コネクトブラケット３８は、図４に示すように、直方体の一端部が切り欠かれて段差を設けた形状であり、上部に矩形の凹部が設けられている。そして、段差と凹部内には、ネジ挿通穴が設けられ、取付けブラケット３１に固定されている。
また、矩形の凹部の下に円柱状の第１のロッド４８、及び直方体の上面に金属の円柱のセンサガイド３７が設けられる。
なお、第１のロッド４８は、図５Ａ及びＢに示すように、マガジン４０が把持された状態で押出し棒５７を第１のロッド４８の先端面に当接させ、押出し棒５７と後述するファイバーセンサ８との間隔を一定にして押出し棒５７の検出を安定して行えるように取り付けられている。
【００５４】
センサガイド３７には、図４に示すように、センサブラケット３９が取り付けられる。この取付けは、内径をセンサガイド３７の外径よりも僅か大きく形成されセンサブラケット３９に設けられた挿通孔に、センサガイド３７を挿通し、固定ネジ３９ｂ，３９ｂを締め込むことにより行われる。
このため、センサブラケット３９に設けられている固定ネジ３９ｂ，３９ｂがねじ込まれていない状態では、センサブラケット３９は上下方向とセンサガイド３７回りに位置調整することができる。
このセンサブラケット３９には、センサポート８ａを介してファイバーセンサ８が設けられる。
【００５５】
このように構成された搭載ヘッド２０には、図３に示すように、バーコードリーダ７が取付けられ、また、アクチュエータ９の並列に配置されたテーブルに、図４に示す第１のアクチュエータブラケット３３-1と第２のアクチュエータブラケット３３-2が固定される。そして、空圧によりアクチュエータ９が駆動され、第１のホールドステイ３４と第２のホールドステイ３５が、互いに反対方向に動いて、爪の開閉動作が行えるようにしている。
【００５６】
そして、図４に示すマガジン４０を把持していない状態から、アクチュエータ９により爪が閉じて、マガジン４０が図５Ｂに示す状態になったとき、図４及び図５Ｂに示す、第１のスティックブラケット３０-1，３０-2、第２のスティックブラケット２１、第３のスティックブラケット２２の先端部の凹部によって、マガジン４０の上下２箇所でマガジン４０が略垂直となるようにガイドされる。これと同時に、第１のスティックスプリング２３-1，２３-2の強いバネ付勢力で押出し棒５７が把持される。また、第１及び第２のホールドステイ３４，３５の略中間の第２のスティックスプリング２４-1と第１のスティックブラケット３０-1、及びホールドステイ３４，３５の下部の第２のスティックスプリング２４-2と第１のスティックブラケット３０-2とが、マガジン４０を落下させない程度に把持する。
【００５７】
次に、搭載ヘッド２０の動作について、図１，図２Ｂ，図３，図５を参照して説明する。
以下では、マガジン４０が、図２Ｂに示すように懸架され、図１に示すスタンド１７-1に１つのマガジン４０が設けられている例で説明する。
【００５８】
先ず、図３に示す把持爪が開いた状態で、搭載ヘッド２０がＲ軸（垂直軸回り）に、上方から見て略９０°時計回りに駆動されてスタンド１７-1に対向するように回動される。そして、図５に示すように、把持爪が、マガジン４０のラベル４１面に向いた状態で、マガジン４０を把持する位置まで下降させ接近させる。
そして、第１のロッド４８が押出し棒５７、第２のロッド４９がマガジンを後方に僅か押すような位置まで近付けてから、アクチュエータ９が駆動されて把持爪が閉動作する。
【００５９】
このときのマガジン４０の把持は、図５Ｂに示すように、ホールドステイ３４，３５の略中間の第１のスティックブラケット３０-1と第２のスティックスプリング２４-1及び下端の第１のスティックブラケット３０-2と第２のスティックスプリング２４-2により弱い板バネの付勢力で把持される。
一方、押出し棒５７の把持は、図５Ｂに示すように、ホールドステイ３４，３５の上端の第１のスティックスプリング２３-1，２３-2による強い付勢力で把持されるものとなる。
【００６０】
次に、このマガジン４０が把持された搭載ヘッド２０が、配線基板５上の所望の位置の上方まで移動駆動される。そして、上述のマガジン４０と押出し棒５７とが把持状態のままで下降（Ｚ軸）駆動され、マガジン４０に設けられているクリアランスピン４２が配線基板５に略垂直に当接されてマガジン４０内のチップ部品Ｐが１個基板上に載置される。
【００６１】
以下、図６を参照して、本例の搭載ヘッド２０による部品搭載動作を説明する。
図６は、部品搭載動作におけるマガジン４０と押出し棒５７と把持爪及びチップ部品Ｐの動きを説明するものであり、図６Ａはマガジン４０の把持直後の状態、図６Ｂはこのマガジン４０が配線基板５に当接した直後の状態、図６Ｃは搭載ヘッド２０が図６Ｂに示す状態からさらに下方に移動してマガジン４０が押し込まれた状態、図６Ｄは搭載ヘッド２０が上昇しマガジン４０が配線基板５との当接から解放された状態を示す説明図である。
なお、図６Ａ〜Ｄにおいて、マガジン４０の把持爪として、第２のスティックブラケット２１及び第３のスティックブラケット２２を示していない。これは、第２及び第３のスティックブラケット２１，２２が、マガジン４０垂直方向のガイドとして用いられ、把持力を持たないためである。
【００６２】
図６Ａに示すように、マガジン４０が把持爪で把持された直後の状態では、上述のように、マガジン４０は、第２のスティックスプリング２４-1，２４-2により付勢力の小さい板バネで把持され、押出し棒５７は、第１のスティックスプリング２３-1，２３-2による強い付勢力で把持されている。このとき、図２Ａに示すマガジン４０に設けられている先頭部品押え部５６によって、最下部のチップ部品Ｐ１が把持されており、マガジン４０の下端には、クリアランスピン４２の先端と開口端５３との間に、チップ部品Ｐの１個分の厚さΔｌの間隙が設けられる。
【００６３】
図６Ｂに示すように、マガジン４０が下降駆動されてクリアランスピン４２が配線基板５と当接した直後の状態では、図６Ａに示す状態と各部の相対的な位置と把持状態は同じであり、配線基板５とクリアランスピン４２の先端が当接しているので、チップ部品Ｐの１個分の厚さΔｌの間隙は配線基板との間に設けられる。
【００６４】
図６Ｃに示すように、マガジン４０のクリアランスピン４２が配線基板５に当接した状態（図６Ｂ参照）から搭載ヘッド２０が下方に移動（押し込み動作）した後の状態では、マガジン４０は配線基板５にクリアランスピン４２で当接しているので、マガジン４０自体は動けないため、全ての把持爪が下方にずれることになる。
【００６５】
このとき、第１のスティックスプリング２３-1，２３-2の強い板バネの付勢力によって把持されている押出し棒５７も下方に押し込まれる。そして、押出し棒５７にかかる押付け力が、先頭部品押え部５６による最下端のチップ部品Ｐ１の把持力及びストッパーバネ５８によるマガジン４０の内壁との摩擦力の和より大きいとき、ストッパーバネ５８が、チップ部品Ｐの１個分の高さだけ押し込まれ、マガジン４０の開口端５３（図２Ａ参照）から配線基板５上に押出される。これと同時に、図６Ａ及びＢにおいて最下端のチップ部品Ｐ１の直上に積み上げられていたチップ部品Ｐが先頭部品押え部５６により新たに保持される。
【００６６】
そして、チップ部品Ｐの搭載動作における搭載ヘッド２０の押し込み量として、Δｌより僅か大きいΔＬ（ΔＬ＞Δｌ）ものとして確実な押し出しが行えるようにしている。
ここで、図６Ｂに示す配線基板５と当接した直後の高さに対する、図６Ｃの状態における搭載ヘッド２０の押し込み量ΔＬがチップ部品Ｐの厚さΔｌよりも大きいとき（ΔＬ＞Δｌ）、その寸法差（ΔＬ―Δｌ）が、マガジン４０を把持爪が滑ってずれる距離となる。
なお、図６Ｃにおける記号は、搭載ヘッド２０が図６Ｂに示す状態からΔＬだけ押し込まれとき、３組の把持爪がΔＬだけ滑って下降するのに対し、押出し棒５７がチップ部品Ｐの厚さであるΔｌだけ下降することを示している。
【００６７】
図６Ｄに示すように、配線基板５に当接した状態（図６Ｃ参照）から搭載ヘッド２０が上昇し、マガジン４０が配線基板５との当接から解放された状態では、図６Ｃの状態において配線基板５上に押し出されたチップ部品Ｐ１は、全く自由となり、配線基板５上に載置された状態となる。
このときの、マガジン４０のクリアランスピン４２の先端に対する把持爪の位置は、前述のように図６Ａ及びＢの状態に対して、図６Ｃ及びＤの状態ではΔＬだけ下方にずれるものとなっている。
【００６８】
上述のように構成された部品搭載装置１の動作の例を図１〜図８を参照して説明する。ここで、図７及び図８は、部品搭載装置（チップマウンタ）１での作業フローを示すものである。
【００６９】
本例においては、外段取りにより当該配線基板５の品名に応じた、搭載部品名、搭載部品ごとの搭載レイアウト及び当該部品の搭載順番などの基板設計情報に基づくデータと、ロボットの基本動作プログラムが、図１に示すロボット内の不揮発性メモリなどに予め登録済みであるものとして説明する。
また、配線基板５には、クリームはんだ６がスクリーン印刷法などにより塗布され表面５ａの所望位置に供給される。また、図１とは異なり、搭載するチップ部品Ｐの品種が少なくスタンド１７-1（図１の左側の大きなスタンドのみ）にだけマガジン４０，・・・・がセットされているものとする。
さらに、アクチュエータ９を駆動するための高圧エアーが供給されているものとする。
【００７０】
チップ部品Ｐの搭載過程のうち準備作業を、図７に示すフローの「準備」を参照して説明する。
先ず、図１に示す電源スイッチ１１ａ-1を「ＯＮ」する。これによりロボット１０に給電される。
【００７１】
次に、不図示の制御コントローラから原点復帰動作を指示する。
これにより、４軸ロボットのＸＹＺＲ軸が不図示のＸ，Ｙ，Ｚ，Ｒ軸の原点センサを検出するように原点復帰の動作を行なう。
すなわち、図１に示す、載置テーブル１６が、例えば前進してＸ原点センサを検出（Ｘ軸原点復帰）してから所定の初期設定値まで後進して停止する。また、図１に示す、ヘッド駆動機構１４自体が、例えば右進してＹ原点センサを検出（Ｙ軸原点復帰）してから所定の初期設定値まで左進して停止する。また、図１に示す、ヘッド駆動機構１４のＺ軸が、例えば上昇してＺ原点センサを検出（Ｚ軸原点復帰）してから所定の初期設定値まで下降して停止する。
【００７２】
さらに、図１に示す、ヘッド駆動機構１４の軸１４ａが、例えば上方から見て反時計回りに回動してＲ原点センサを検出（Ｒ軸原点復帰）してから所定の初期設定値まで時計回りに回転して停止する。
また、アクチュエータ９の動作させるための高圧エアーを制御するための、例えば電磁弁がノーマル状態に設定され、把持爪が開状態とされる。
そして、全ての駆動軸が図１に示す予め設定されている初期位置に移動し、停止する。この状態が、部品搭載装置１としての初期設定位置で、所望の部品搭載シーケンスの動作が開始できる、いわゆる準備完了（スタンバイ状態）の状態となる。
【００７３】
次に、図１に示すように、クリームはんだ６が塗布された配線基板５を、配線基板５の位置決め孔と載置テーブル１６の位置決めピン１６ａ-1，１６ａ-2を用いてセットする。このとき、ロボット１０の基台１１の前面側に設けられている基板検出センサ１５を「ＯＮ」させる。なお、本例ではこれを搭載動作を開始するための条件の１つとしている。
【００７４】
次に、当該配線基板５に必要な部品を収容した図２Ａに示すマガジン４０が、図２Ｂに示すように懸架され、複数本のマガジン４０が設けられたスタンド１７-1が、図１に示すように、載置テーブル１６の左側に設けられる不図示の位置決めピンを用いて立設される。
なお、ここでスタンド１７-1のマガジン４０がきちんと順番に並べられる必要なく、歯抜け状であってもよく、特定の品名のマガジン４０を、スタンド１７-1の決められた位置に懸架する必要もなく、任意の位置にセットすればよい。
【００７５】
そして、不図示の制御コントローラのスタートスイッチを「ＯＮ」する。
【００７６】
チップ部品Ｐの搭載過程のうち搭載ヘッド２０のバーコード読取り動作を、図７に示すフローの「バーコード読取り」を参照して説明する。
【００７７】
スタートスイッチを「ＯＮ」により、搭載ヘッド２０が所定位置まで下降（Ｚ方向）してから、スタンド１７-1の方にバーコードリーダ７の受光面７ａが向くように、上方から見て図１に示す位置から時計回りに略９０°回動（Ｒ軸）する。
このとき、バーコードリーダ７の前方（図１における左）に、スタンド１７-1のマガジン４０のうち最も奥に懸架されているマガジン４０のバーコード４１ａが真正面となるように原点復帰動作でのＸＹ軸の初期設定置が決められる。
それから、搭載ヘッド２０は、バーコードリーダ７でマガジン４０のバーコード４１ａが十分な精度で読取できる距離まで左進駆動（Ｙ軸）される。
【００７８】
次に、搭載ヘッド２０のバーコードリーダ７で、マガジン４０のバーコード４１ａの読み取りが完了すると、載置テーブル１６が、スタンド１７-1でマガジン４０が懸架されているピッチで後進駆動され、次のマガジン４０バーコード４１ａの正面となるようになされる。そして、同様に次のマガジン４０のバーコード４１ａを読み取る。
以降、スタンド１７-1に設けることのできる最多のマガジン４０の数だけ、載置テーブル１６が後進によるピッチ駆動が行われる。
【００７９】
その後、搭載ヘッド２０は、初期設定位置に戻る。
このとき、読み取られたバーコードの読み取り信号は、不図示のバーコード照合器を介して小型汎用ロボット１０のＩ／Ｏポートに出力され、制御回路で、スタンド１７-1における位置と当該部品の品名との対応をロボット内のメモリに設定する。
【００８０】
次に、予めロボット内の不揮発性メモリなどに登録済みの当該配線基板５の搭載部品名、搭載部品ごとの搭載レイアウト及び当該部品の搭載順番などの基板設計情報に基づくデータと、バーコード４１ａから得られたスタンド１７-1における部品配置情報から、搭載動作シーケンスを設定する。
そして、搭載動作が開始される。
【００８１】
以下、チップ部品Ｐの搭載過程のうち部品搭載動作を、図７の続きの図８に示すフローの「部品搭載動作」を参照して説明する。
なお、この時点ではＸＹＺＲの各軸は、初期設定位置に戻っており、スタンド１７-1のみが立設されている。
【００８２】
先ず、搭載ヘッド２０が、これから搭載するチップ部品を収納しているマガジン４０のラベル４１側の面の前方（図１で左方）方向の位置となるように載置テーブル１６が移動される。
次に、搭載ヘッド２０が時計回りに略９０°回動されて、下降駆動されて把持爪及びバーコードリーダ７の正面（図１の左方）にマガジン４０が配されるようになされる。
【００８３】
次に、搭載ヘッド２０は、マガジン４０を把持できる位置まで前進（図１においてＹ軸での左進）駆動され、図５Ａに示すような状態とする。
このとき、上述のように第１のロッド４８で押出し棒５７、第２のロッド４９でマガジン４０を僅か押し込むようにする。また、必要に応じてバーコードリーダ７でラベル４１を読取り、マガジン４０の有無と部品を再確認することができる。
【００８４】
次に、図３に示すアクチュエータ９が駆動されて、図５Ｂに示すように、把持爪によりマガジン４０押出し棒５７が把持される。
このときのマガジン４０の把持は、図５Ｂに示すように、ホールドステイ３４，３５の略中間の第１のスティックブラケット３０-1と第２のスティックスプリング２４-1及び下端の第１のスティックブラケット３０-2と第２のスティックスプリング２４-2により弱い板バネの付勢力で把持される。
一方、押出し棒５７の把持は、図５Ｂに示すように、ホールドステイ３４，３５の上端の第１のスティックスプリング２３-1，２３-2による強い付勢力で把持されるものとなる。
【００８５】
次に、搭載ヘッド２０が僅か上昇駆動され、図５Ａに示す第１のハンガー部品１８の上面１８ｂ-2から、この上に載置されているマガジン４０の突起６１が持ち上げられるようにして後進（図１においてＹ軸での右進）駆動される。
【００８６】
次に、搭載ヘッド２０が、配線基板５上の所定の位置にＸＹ軸方向に駆動される。
このとき、搭載ヘッド２０は、チップ部品が所望の搭載方向となるようにＲ軸の回動が行われる。すなわち、部品搭載の際の搭載ヘッド２０の姿勢は、図１に示すような状態でも、この状態から９０°回動した姿勢でも部品の搭載レイアウトに応じて自由に行うことができる。
【００８７】
次に、搭載ヘッド２０が下降駆動され、図６に示す押し込み過程により、クリームはんだ６が塗布されている基板５の表面５ａ上にチップ部品Ｐ１が載置される。
【００８８】
また、本例の部品搭載装置１には、マガジン４０の持ち替え動作機能が組み込まれている。これは、チップ部品の搭載によりマガジン４０内のストッパーバネ５８と押出し棒５７が順次下降することから、図６Ｄに示すマガジン４０のクリアランスピン４２の先端と把持爪（本図では第２のスティックスプリング）の距離ｌ’がどんどん小さくなる。
このように、チップ部品Ｐの搭載を続けていくと、結局把持爪とマガジン４０との干渉を生じさせてしまうため、所定回数搭載動作を行ったあとに、一度マガジン４０をスタンド１７-1に戻し、再度把持し直してから残りの箇所に部品を搭載するようにしている。なお、本フローでは、チップ部品Ｐを１０個搭載するごとに持ち直しするようにしている
【００８９】
また、本例の部品搭載装置１には、マガジン４０内のチップ部品Ｐが搭載動作の途中でなくなったときのマガジン４０の空を検出するため、図３〜図５に示すように、ファイバーセンサ８が設けられている。これは、チップ部品の搭載によりマガジン４０内のストッパーバネ５８と押出し棒５７が順次下降することから、押出し棒５７の上端が大きく下がりファイバーセンサ８で検出できなくなったとき、チップ部品Ｐがなくなったとするものである。このときは、マガジン４０をスタンド１７-1に戻し、次のチップ部品Ｐが収容されたマガジン４０と持ち替えて搭載を続行する。
【００９０】
このようにして、必要なチップ部品Ｐが搭載された後に、搭載ヘッド２０と載置テーブル１６は初期設定位置に戻り、一連のチップ部品搭載動作が終わる。
そして、配線基板を取り出し、１枚の配線基板の搭載作業が終了する。
【００９１】
本例の部品搭載装置１によれば、手では扱いにくいチップ部品Ｐを、複数搭載するような配線基板５の所定の位置に所望のチップ部品Ｐを順次搭載できる。そして、多軸の汎用小型のロボットを使用できるので、低コストかつ簡単な構成でありながら多品種のチップ部品を配線基板に搭載することができるような部品搭載装置とすることができる。
【００９２】
なお、本例の部品搭載装置１では、門型で机上に設置できるような汎用小型のロボットに所定の搭載ヘッドを設ける例で説明したが、これに限らずほかの極座標形、円筒座標形、多関節形のロボットでも実施できる。また、机上に載る大きさである必要はないことは勿論である。また、ロボットを、外部に設けたコンピュータなどに、例えばＲＳ２３２Ｃなどの信号インターフェースを介して接続して外部から複数のロボットを制御することもできるものである。
【００９３】
また、マガジン４０を載置テーブル１６の左右２つ設けたスタンド１７-1，１７-2に設けた例で説明したが、搭載ヘッドの動作に支障のない大きさの載置テーブルをもつ、大きな駆動機構をもつものであれば、載置テーブルの四方にスタンドを配設するようにしても勿論よい。
さらに、爪開閉用のアクチュエータは、エアー式だけでなく電動式などほかの方式でもよいのは勿論である。
【００９４】
また、本例の部品搭載装置１の搭載ヘッド２０には、バーコードリーダ７を設け、マガジン４０のバーコード４１ａを読み取る例で説明したが、バーコードに限らず、ＱＲコードなどのほかの２次元コードをマガジン４０の面４０ａに設け、この２次元コードの読取り機構を搭載ヘッドに設けてもよいのは勿論である。
【００９５】
本発明の部品搭載装置は、上述例に限ることなく本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成をとりうることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の部品搭載装置の一例を示す外観斜視図である。
【図２】本発明の部品供給部を示し、Ａはマガジンの一部破断斜視図で、Ｂはマガジンを支持するスタンドの要部拡大斜視図である。
【図３】本発明の部品搭載ヘッドの外観斜視図である。
【図４】本発明の部品搭載ヘッドを一部分分解した外観斜視図である。
【図５】本発明の部品搭載ヘッドの動作説明図で、Ａはマガジン把持前の側面略図、Ｂはマガジン把持後の背面略図である。
【図６】本発明の部品搭載動作の説明図である
【図７】本発明の部品搭載装置の作業フロー図である。
【図８】本発明の部品搭載装置の作業フロー図（図８の続き）である。
【図９】従来の部品実装装置の例を示す図である。
【符号の説明】
【００９７】
１・・・・部品搭載装置、３・・・・部品実装装置、５・・・・配線基板、６・・・・クリームはんだ、７・・・バーコードリーダ、９・・・・アクチュエータ、１０・・・・汎用ロボット、１４・・・・ヘッド駆動機構、１６・・・・載置テーブル、１７-1，１７-2・・・・スタンド、２０・・・・搭載ヘッド、４０・・・・マガジン（部品収容体）、４１・・・・ラベル、４１ａ・・・・バーコード、
４１ｂ・・・・品名（文字）、５６・・・・ホールドバネ（先頭部品押え部）、５７・・・・押出し棒
【図１】
2005216949.tif 000003
【図２】
2005216949.tif 000004
【図３】
2005216949.tif 000005
【図４】
2005216949.tif 000006
【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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