(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のセット位置にセットされた状態において部品を供給位置に供給する複数の部品供給装置と、
部品を前記供給位置で保持し搭載位置で解放する搭載ヘッドと、
この搭載ヘッドを前記供給位置や前記搭載位置の間で移送する移送手段と、
前記複数の部品供給装置を一括的に保持すると共に前記セット位置から着脱可能な一括交換体と
を備えた部品搭載装置において、
前記部品供給装置の駆動源を供給したり信号を入出力するラインを接続すべく前記一括交換体に設けられた接続器、および、前記セット位置に設けられた被接続器と、
前記セット位置に設けられるとともに駆動して前記一括交換体の一部を把持する把持機構と、
を備え、
前記被接続器は前記把持機構の可動板に介設部材を介して設けられ、
前記一括交換体に保持された部品供給装置を前記セット位置にセットして、前記可動板の移動により前記把持機構が前記一括交換体の一部を把持する場合に、前記可動板の移動により前記接続器と前記被接続器とが接続されることを特徴とする部品搭載装置。
【請求項２】
前記接続器および前記被接続器により接続されるラインは、電力供給又は電気信号の入出力を行なう電線であることを特徴とする請求項１記載の部品搭載装置。
【請求項３】
前記接続器および前記被接続器の少なくとも一方は、配置変更により接続時の位置ずれを吸収する可動接続器であることを特徴とする請求項１記載の部品搭載装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、セット位置にセットされた状態において部品を供給位置に供給する複数の部品供給装置と、これら複数の部品供給装置を一括的に保持すると共に前記セット位置から着脱可能な一括交換体とを備えた部品搭載装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
部品を保持／解放可能な搭載ヘッドをＸ−Ｙ方向に移動させて基板上の所定位置に部品を搭載していく部品搭載装置は公知の技術である。
一般的な部品搭載装置は、部品を１個ずつ供給位置に供給する複数の部品供給装置（フィーダー）、搭載ヘッドをＸ−Ｙ方向に移動させて部品供給装置の供給位置から基板上に移送する移送装置や、並びに、部品を搭載する基板を実装位置まで搬入し部品搭載後に搬出する基板搬送装置などを備えてなる。
部品供給装置は、搭載する部品ごとに１個ずつ設けられる。即ち、基板上に２０種類の部品を搭載する場合には、部品供給装置は部品の種類数分の数必要となる。
【０００３】
実装基板の内容が変更されると、部品の種類も変更されるためこの変更に合わせて部品供給装置の種類やセット位置を変更しなければならない。以前では、部品供給装置が個々に部品搭載装置の本体にセットされる構成であったため、部品供給装置の入れ替え時に部品の搭載処理を停止しなければならず、この時間的なロスが生産性向上の足かせとなっていた。
そこで、近年では、例えば特許番号第２７３６２３４号公報に開示されているように、複数の部品供給装置を一括的に保持すると共に、複数の部品供給装置を部品搭載装置のセット位置から一括して着脱可能な一括交換台車（一括交換体）を備えた部品搭載装置が開発されている。
一括交換台車は、複数の部品供給装置を保持するフィーダーバンクと、このフィーダーバンクを運送するキャリア等からなり、部品搭載装置の稼働中に、次に用意すべき部品供給装置を異なる一括交換台車にセットしておき、処理する実装基板の内容を変更する際に、先ず、部品供給装置にセットされている一括交換台車を取り外し、次に、予めセット済みの一括交換台車を部品搭載装置の本体部にセットすることで、複数の部品供給装置が短時間で交換でき、生産性の向上が図られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年では、部品供給装置に部品の有無や角度を検出する検出センサや、部品を送るフィーダーの状態を検出する検出センサ、並びに、フィーダーを駆動させるアクチュエータなどを備えるものが開発されている。このような部品供給装置では、センサやアクチュエータを駆動するために外部から駆動源（電力やエアー等）を供給する必要がある。
従来、部品供給装置へ駆動源（例えば電力やエアー等）を供給するには、図５に示すように一括交換台車Ｐ２に配電ボックスＰ３を設け、この配電ボックスＰ３に各部品供給装置Ｐ４…から伸びるケーブルＰ５…を接続し、且つ、一括交換台車Ｐ２を部品搭載装置Ｐ１の本体部Ｐ１Ａにセットした後に、一括交換台車Ｐ２の配電ボックスＰ３から伸びる電源供給ケーブルＰ７を部品搭載装置Ｐ１の本体部Ｐ１Ａに接続するといった作業を要していた。
【０００５】
一括交換台車Ｐ２の配電ボックスＰ３の電源供給ケーブルＰ７を部品搭載装置Ｐ１の本体部Ｐ１Ａに接続すると云った作業は、面倒であると共に忘れやすい作業でもあり、接続を怠ったときには部品の搭載処理をしばらく行なった後に不良が発見されるため、生産性を著しく低下させた。
また、一括交換台車Ｐ２からは長い電源供給ケーブルＰ７が垂れ下がった状態となるので、一括交換台車Ｐ２を移動させるのにとても邪魔であった。
【０００６】
この発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、一括交換台車に駆動源を供給するのに手動による接続や、長いケーブルを必要としない部品搭載装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、所定のセット位置にセットされた状態において部品（電子部品など）を供給位置に供給する複数の部品供給装置と、部品を前記供給位置で保持し搭載位置で解放する搭載ヘッドと、この搭載ヘッドを前記供給位置や前記搭載位置の間で移送する移送手段と、前記複数の部品供給装置を一括的に保持すると共に前記セット位置から着脱可能な一括交換体とを備えた部品搭載装置において、前記部品供給装置の駆動源を供給したり信号を入出力するライン（電源供給線、エアーパイプ、信号線など）を接続すべく前記一括交換体に設けられた接続器、および、前記セット位置に設けられた被接続器とを備え、前記一括交換体に保持された部品供給装置を前記セット位置にセットした場合に前記接続器と前記被接続器とが接続される構成とした。さらに、前記セット位置には駆動して前記一括交換体の一部を把持する把持機構が設けられ、前記被接続器は前記把持機構の可動板に介設部材を介して設けられ、前記可動板の移動により前記把持機構が前記一括交換体の一部を把持する場合に、前記可動板の移動により前記接続器と前記被接続器とが接続される構成とした。
【０００８】
この請求項１記載の発明によれば、部品供給装置を一括交換体ごとセット位置にセットすることで、部品供給装置に駆動源を供給したり信号を入出力するラインの接続も同時に行なわれるので、従来のように手動でケーブル接続を行なったりこのケーブルが一括交換体から垂れ下がり邪魔になると云った不都合を解消できる。
【００１０】
また、上記請求項１記載の発明によれば、上記の一括交換体をセット位置に挿入する際、上記被接続器が邪魔にならず、容易にスムーズに一括交換体をセット位置に挿入することが出来る。更に、その後、把持機構の可動板の移動に伴って被接続器が移動して接続器に接続されるので確実な接続が行なえる。
【００１１】
具体的には、請求項２記載の発明のように、請求項１記載の部品搭載装置における前記接続器および前記被接続器により接続されるラインは、電力供給又は電気信号の入出力を行なう電線であり、その接続／分離は端子の接触／非接触により容易に行うことが出来る。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の部品搭載装置において、前記接続器および前記被接続器の少なくとも一方が、配置変更により接続時の位置ずれを吸収する可動接続器である構成とした。
【００１３】
この請求項３記載の発明によれば、多少の位置ずれがあった場合でも途中で引っ掛かることなく、接続器と被接続器との接続を行なえるので、加工精度や取付け精度がさほど要らなくなり低コスト化を図れる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図１〜図４の図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施の形態の部品搭載装置１の全体構成を示す斜視図である。  図２は、部品搭載装置１の一括交換台車２と本体部１Ａ側のセット位置Ｍ１の構造を示す部分斜視図である。
この実施の形態の部品搭載装置１は、本体部１Ａ、一括交換台車２、および、複数の部品供給装置であるフィーダー３…等に分けられる。
本体部１Ａには、外側を覆うケース６の内部に、部品供給位置で部品を保持して搭載位置で解放する搭載ヘッドや、この搭載ヘッドをＸ−Ｙ方向に移送する移送装置、並びに、基板を実装位置まで搬送し実装終了後に搬出する基板搬送装置などが設けられている。これらの構成は、一般的な部品搭載装置と同様の構成であり図示を省略する。図１中、１１は基板の搬入口、Ｍ１は一括交換台車２が挿入されるセット位置である。
【００１５】
一括交換台車２は、下端部に設けられたキャスター２１ａ…により床面上を自由に移動可能なキャリア２１、複数のフィーダー３…を位置決めして固定保持するフィーダーバンク２２、フィーダー３…に電源や電気信号を出力するための配電ブロック２８、配電ブロック２８から伸びるケーブルを本体部１Ａ側に接続する接続器としてのフローティングコネクタ２９等を備えて構成される。
フィーダーバンク２２は、基台２３に、フィーダー３の先端が当接される当接板２４や位置決め穴２４ａ…、フィーダー３の下端部を位置決めして固定保持する保持軸（図示略）…等を設けてなり、フィーダー３を並列にまとめて固定可能になっている。また、基台２３にはセット位置Ｍ１で位置決めするための位置決めピン２３ａ，２３ａが設けられている。基台２３は、そのガイド穴２３ｂ，２３ｂがキャリア２１のガイド軸２１ｂ，２１ｂに通された状態で、キャリア２１上に載置されており、ガイド軸２１ｂ，２１ｂに沿って昇降可能になっている。
【００１６】
フィーダー３は、例えば、所定の高さ位置および前後位置に部品が供給される供給部（供給箇所）３１に部品を１個ずつ供給していく装置であり、多数の部品を収容したカセット（例えばテープリール）３２や、カセット３２から部品を供給部３１まで搬送するフィーダー３３などのほか、部品の有無の検出やフィーダーの状態を検出する検出センサ等が設けられている。このフィーダー３は一例を示すものであり、その他、いろいろな種類のフィーダーが使用可能である。フィーダー３には電源供給用のケーブル３４が伸びており、配電ブロック２８にコネクタ接続される。
配電ブロック２８は、複数の雌コネクタを備えキャリア２１の背面側に設けられており、フィーダー３…のケーブル３４…をコネクタ接続するものである。
フローティングコネクタ２９は、後に詳述するが、本体部１Ａのセット位置Ｍ１に設けられたコネクタ７５に接続されるコネクタであり、配電ブロック２８に配線２８ａにより配線接続されている。
【００１７】
図３には、一括交換台車２のフィーダーバンク２２とセット位置Ｍ１の把持機構７とのセット時の配置関係の側面図を示す。
本体部１Ａのセット位置Ｍ１には、フィーダーバンク２２の基台２３を把持して固定する把持機構７と、フィーダーバンク２２下のフローティングコネクタ２９に接続する被接続器であるコネクタ７５が設けられている。
【００１８】
把持機構７は、フィーダーバンク２２の基台２３を位置決めする固定された固定板７１，７１と、昇降駆動して基台２３を固定板７１，７１との間に把持固定する可動板（把持移動体）７２，７２と、可動板７２，７２を昇降駆動するアクチュエータ７３，７３とから構成される。固定板７１，７１には基台２３の位置決めピン２３ａ，２３ａが挿入されるガイド穴７１ａ，７１ａが設けられている。
コネクタ７５は、把持機構７の可動板７２，７２に介設部材７４を介して取り付けられており、可動板７２，７２の昇降移動に伴って同様に昇降移動する。
【００１９】
上記構成の一括交換台車２および把持機構７によれば、一括交換台車２をセット位置Ｍ１の所定位置まで挿入した状態で、把持機構７を作動させることで、可動板７２，７２が上昇してフィーダーバンク２２の基台２３に当接する。このとき、フローティングコネクタ２９とコネクタ７５とが接続される。そして、そのまま可動板７２が上昇してフィーダーバンク２２をガイド軸２１ｂ，２１ｂに沿って持ち上げる。そして、位置決めピン２３ａ，２３ａが固定板７１，７１のガイド穴７１ａ，７１ａに挿入されて、そのまま固定板７１，７１と可動板７２，７２との間に挟まれて固定される。
【００２０】
図４は、フィーダーバンク２２下に設けられたフローティングコネクタ２９とセット位置Ｍ１に設けられたコネクタ７５の詳細を示す斜視図である。
フローティングコネクタ２９は、基台２３に下垂したフローティングピン２３ｃ，２３ｃに基板Ｄ２を取り付けて構成される。基板Ｄ２にはコネクタ７５のコネクタ部Ｇ２に係合する対向する接続片Ｄ３…が複数並列して設けられている。基板Ｄ２の取り付けは固定的でなく、フローティングピン２３ｃ，２３ｃに大径の取付け穴Ｄ５，Ｄ５を介して垂直方向のみ固定され水平方向には少量可動な状態に固定されている。水平方向に可動な分、コネクタ７５との接続時に配置ガタが生じてもこの配置ガタ分水平方向に移動することで、つかえることなく接続可能になっている。また、基板Ｄ２にはコネクタ７５の位置決めピンＧ３，Ｇ３が挿入されるガイド穴Ｄ４，Ｄ４が設けられている。
【００２１】
コネクタ７５は、介設部材７４に固定的に取り付けられている。コネクタ７５には、その中央に支柱Ｇ１が、２角に位置決めピンＧ３，Ｇ３が、それぞれ設けられている。支柱Ｇ１には支柱Ｇ１の側面に沿って接続片Ｇ２…が設けられており、フローティングコネクタ２９の対向する接続片Ｄ３…が支柱Ｇ１ごとこれら接続片Ｇ２…を挟みこむようにして、接続片Ｄ３…，Ｇ２…が接続される。
【００２２】
以上のように、この実施の形態の部品搭載装置１によれば、フィーダー３…を一括交換台車２ごとセット位置Ｍ１にセットすることで、フィーダー３…に駆動源を供給したり信号を入出力するラインの接続も同時に行なわれる。従って、従来のように手動でケーブル接続を行なったりこのケーブルが一括交換台車２から垂れ下がり邪魔になると云った不都合を解消できる。
また、一括交換台車２をセット位置Ｍ１に挿入する際、コネクタ７５は可動板７２，７２と共に下がった位置にあるので、コネクタ７５が邪魔にならず容易にスムーズに一括交換台車２をセット位置Ｍ１に挿入することが出来る。その後、可動板７２，７２の上昇に伴ってコネクタ７５も上昇してフローティングコネクタ２９に接続されるので確実な接続が行なえる。
また、フローティングコネクタ２９により多少の位置ずれがあった場合でも途中で引っ掛かることなく、フローティングコネクタ２９とコネクタ７５との接続が行なわれるので、加工精度や取付け精度がさほど要らなくなり低コスト化を図れる。
【００２３】
なお、本発明は、この実施の形態の部品搭載装置１に限られず、例えば、接続器と被接続器により自動接続を行なうラインは、電源供給用の電源線のほか、例えば、各種信号を入出力する信号線やエアー配管などでも良い。また、一括交換体は台車状のものでなく、手で着脱搬送するタイプのものなど、種々のタイプがありえる。その他、接続器と被接続器の配置や構造、部品供給装置（フィーダー）をまとめて保持する構造など、この実施の形態で具体的に示した細部構造等は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００２４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、部品供給装置を一括交換体ごとセット位置にセットすることで、部品供給装置に駆動源を供給したり信号を入出力するラインの接続も同時に行なわれる。従って、従来のように手動でケーブル接続を行なったりこのケーブルが一括交換体から垂れ下がり邪魔になると云った不都合を解消できる。
【００２５】
また、請求項１記載の発明によれば、把持機構の可動板と共に被接続器が移動する構成なので、一括交換体をセット位置に挿入する際、被接続器が邪魔にならず、容易にスムーズに一括交換体をセット位置に挿入することが出来る。その後、把持機構の可動板の移動に伴って被接続器が移動して接続器に接続されるので確実な接続が行なえる。
【００２６】
請求項２記載の発明によれば、接続器および被接続器により接続されるラインが電力供給又は電気信号の入出力を行なう電線であるので、その接続は端子の接触により容易に行うことが出来る。
【００２７】
請求項３記載の発明によれば、多少の位置ずれがあった場合でも途中で引っ掛かることなく、接続器と被接続器との接続を行なえるので、加工精度や取付け精度がさほど要らなくなり低コスト化を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の部品搭載装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】同、部品搭載装置の一括交換台車と本体側のセット位置の構造を示す部分斜視図である。
【図３】一括交換台車のフィーダーバンクとセット位置の把持機構とのセット時の配置関係を示す側面図である。
【図４】フィーダーバンク下に設けられたコネクタとセット位置に設けられたコネクタを示す斜視図である。
【図５】従来の部品搭載装置の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１          部品搭載装置
１Ａ        本体部
２          一括交換台車
３…        フィーダー（部品供給装置）
７          把持機構
２１        キャリア
２２        フィーダーバンク
２３        基台
２８        配電ブロック
２９        フローティングコネクタ（接続器）
３１        供給部（供給箇所）
７１，７１  固定板
７２，７２  可動板（把持移動体）
７５        コネクタ
Ｄ３…      接続片
Ｇ２…      接続片
Ｍ１        セット位置
【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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