(57)【要約】  作業ヘッドの取り付け構造は、対基板作業機のヘッド駆動機構によって駆動される移動台に設けられる位置決め座と、作業ヘッドに設けられ、前記位置決め座に嵌合して前記作業ヘッドを前記移動台に対してセット位置に位置決めする位置決め部と、前記移動台に設けられて電気的な接続を担う本機側コネクタと、前記作業ヘッドに設けられて電気的な接続を担うヘッド側コネクタと、前記作業ヘッドが前記セット位置に位置決めされた状態で、前記本機側コネクタに対し前記ヘッド側コネクタを挿入方向に相対的にスライド移動させて嵌合させる電気接続部と、を備える。
2019224904.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対基板作業機のヘッド駆動機構によって駆動される移動台に設けられる位置決め座と、
作業ヘッドに設けられ、前記位置決め座に嵌合して前記作業ヘッドを前記移動台に対してセット位置に位置決めする位置決め部と、
前記移動台に設けられて電気的な接続を担う本機側コネクタと、
前記作業ヘッドに設けられて電気的な接続を担うヘッド側コネクタと、
前記作業ヘッドが前記セット位置に位置決めされた状態で、前記本機側コネクタに対し前記ヘッド側コネクタを挿入方向に相対的にスライド移動させて嵌合させる電気接続部と、
を備える作業ヘッドの取り付け構造。
【請求項２】
前記電気接続部は、前記ヘッド側コネクタが前記本機側コネクタに嵌合するときの相対的な位置の誤差を吸収する誤差吸収部を有する、請求項１に記載の作業ヘッドの取り付け構造。
【請求項３】
前記位置決め座は、第１位置決め座および第２位置決め座を含み、
前記位置決め部は、前記第１位置決め座に嵌合する第１位置決め部、および、前記第１位置決め部が前記第１位置決め座に嵌合した状態において円弧状の軌跡を描きながら前記第２位置決め座に接近して嵌合する第２位置決め部を含む、
請求項１または２に記載の作業ヘッドの取り付け構造。
【請求項４】
前記電気接続部が前記ヘッド側コネクタを前記挿入方向に相対的にスライド移動させる接続動作と、前記本機側コネクタおよび前記ヘッド側コネクタを保護する保護カバーが閉じる閉止動作とが連動する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の作業ヘッドの取り付け構造。
【請求項５】
前記本機側コネクタおよび前記ヘッド側コネクタは、相互に接触して電源線を接続する電源コンタクト、および、前記ヘッド側コネクタが前記本機側コネクタに嵌合するときに前記電源コンタクトよりも後から相互に接触して制御線を接続する制御コンタクトを有し、
前記制御線の接続状態に基づいて、前記電源線を用いた電源の供給を制御する給電制御部をさらに備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載の作業ヘッドの取り付け構造。
【請求項６】
前記給電制御部は、
前記ヘッド側コネクタが前記本機側コネクタに嵌合するときに、前記制御線が接続されてから前記電源の供給を許容し、かつ、
前記電源の供給が停止されてから、前記ヘッド側コネクタが前記本機側コネクタから離脱することを許容する、
請求項５に記載の作業ヘッドの取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、対基板作業機に着脱可能に取り付けられる作業ヘッドの取り付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント配線が施された基板に対基板作業を実施して、回路基板を量産する技術が普及している。対基板作業を実施する対基板作業機の代表例として、部品の装着作業を実施する部品装着機や、基板の検査作業を実施する基板検査機などがある。多くの部品装着機では、保持している部品装着具の種類や個数などが相違する複数の装着ヘッドが準備され、交換されて使用される。また、基板検査機でも、保持している検査用カメラの仕様などが相違する複数の検査ヘッドが準備され、交換されて使用される場合がある。この種の作業ヘッド（装着ヘッド、検査ヘッド）の取り付け構造に関連する一技術例が特許文献１に開示されている。【０００３】
特許文献１に開示された対基板作業機は、着脱可能な作業ヘッドを含み、装着された作業ヘッドを作動させることによって、回路基板に対して予め設定された作業を行う。これによれば、作業ヘッドが着脱可能であるので、メンテナンスが容易に行える等、対基板作業機の利便性を向上できる、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２２１５１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に限らず一般的に、作業ヘッドの取り付けに際しては、機械的な位置決めに加え、電源線や制御線などを電気的に接続するコネクタの嵌合が必要となる。ここで、機械的な位置決めと電気的な接続を同時に行う構成では、位置決め部に対するコネクタ位置の誤差が有ると、コネクタ同士が良好に嵌合できず、位置決め操作を阻害するおそれがある。さらに、無理して位置決め操作を行うと、コネクタを破損するリスクが生じる。また、コネクタの嵌合には或る程度の押し付け操作力が必要であり、位置決め操作の妨げとなる。さらに、取り付け操作自体も、複数箇所に気を配りながら進める必要があって煩雑であり、かつ難しい。【０００６】
一方、電源線や制御線などに大幅な自由度（長さの遊びなど）を設け、機械的な位置決めが終了してからコネクタを嵌合させる構成もある。この構成では、コネクタや電源線、制御線が垂れ下がり、位置決め操作の妨げとなる場合がある。つまり、機械的な位置決めを行うときにコネクタや電源線、制御線に気を配る必要があり、やはり取り付け操作が煩雑であり、かつ難しい。【０００７】
また、作業者は、予め定められた交換手順にしたがって作業ヘッドを交換する。一般的には、電源断の状態を確認してから交換作業を進め、交換後に電気的な接続状態が正常であることを確認してから電源の供給を開始する。しかしながら、定められた交換手順を踏まえなくとも、作業ヘッドの交換は物理的に可能となっている。このため、電源線や制御線を活線状態で挿抜するおそれがある。【０００８】
本明細書では、対基板作業機において、取り付け操作を容易にかつ確実に行える作業ヘッドの取り付け構造を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本明細書は、対基板作業機のヘッド駆動機構によって駆動される移動台に設けられる位置決め座と、作業ヘッドに設けられ、前記位置決め座に嵌合して前記作業ヘッドを前記移動台に対してセット位置に位置決めする位置決め部と、前記移動台に設けられて電気的な接続を担う本機側コネクタと、前記作業ヘッドに設けられて電気的な接続を担うヘッド側コネクタと、前記作業ヘッドが前記セット位置に位置決めされた状態で、前記本機側コネクタに対し前記ヘッド側コネクタを挿入方向に相対的にスライド移動させて嵌合させる電気接続部と、を備える作業ヘッドの取り付け構造を開示する。
【発明の効果】
【００１０】
本明細書で開示する作業ヘッドの取り付け構造では、作業ヘッドの位置決め操作が先に行われ、電気接続操作が後から行われる。かつ、電気接続操作は、本機側コネクタに対しヘッド側コネクタをスライド移動させるという簡単な操作となっている。つまり、取り付け操作を位置決め操作および電気接続操作に分けて単純化し別々に行うことができ、かつ、コネクタ等は垂れ下がらず位置決め操作を妨げない。したがって、作業者は、取り付け操作を容易にかつ確実に行える。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態の作業ヘッドの取り付け構造を適用した対基板作業機の一例である部品装着機の主要部の構造を示す斜視図である。
【図２】部品装着機の制御の構成を示すブロック図である。
【図３】実施形態の作業ヘッドの取り付け構造の側面図である。
【図４】本機側コネクタおよびヘッド側コネクタのコンタクトの配置を示す側面断面図である。
【図５】保護カバーおよび電気接続部の構造を示す斜視図である。
【図６】電気接続部が有する誤差吸収部の構成を模式的に示す平面断面図である。
【図７】位置決め操作の途中の状況を示す作業ヘッドの取り付け構造の側面図である。
【図８】位置決め操作が終了した状況を示す作業ヘッドの取り付け構造の側面図である。
【図９】電気接続操作を開始する直前の電気接続部の周りの状況を示す側面図である。
【図１０】電気接続部が全スライド量の概ね半ばまで前側にスライド移動した状況を示す側面図である。
【図１１】電気接続部が前端位置の近くまでスライド移動した状況を示す側面図である。
【図１２】図１１の時点におけるヘッド側コネクタと本機側コネクタの嵌合状況を示す側面断面図である。
【図１３】電気接続部が前端位置までスライド移動して電気接続操作が終了した状況を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
１．対基板作業機（部品装着機１）の構造
まず、対基板作業機の一例である部品装着機１について、図１および図２を参考にして説明する。図１は、実施形態の作業ヘッドの取り付け構造７を適用した対基板作業機の一例である部品装着機１の主要部の構造を示す斜視図である。図１の左上から右下に向かう方向が基板Ｋを搬送するＸ軸方向、左下（後側）から右上（前側）に向かう方向がＹ軸方向、鉛直方向がＺ軸方向である。また、図２は、部品装着機１の制御の構成を示すブロック図である。部品装着機１は、部品の装着作業を繰り返して実施する。部品装着機１は、基板搬送装置２、部品供給装置３、部品移載装置４、部品カメラ５、制御部６（図２参照）、および機台１０などで構成されている。
【００１３】
基板搬送装置２は、第１ガイドレール２１および第２ガイドレール２２、一対のコンベアベルト、ならびにクランプ装置などで構成される。第１ガイドレール２１および第２ガイドレール２２は、機台１０の上部中央を横断してＸ軸方向に延在し、かつ互いに平行するように機台１０に組み付けられる。第１ガイドレール２１および第２ガイドレール２２の直下に、互いに平行に配置された一対のコンベアベルトが並設される。一対のコンベアベルトは、コンベア搬送面に基板Ｋを戴置した状態で輪転して、基板Ｋを機台１０の中央部に設定された装着実施位置に搬入および搬出する。また、機台１０の中央部のコンベアベルトの下方にクランプ装置が設けられる。クランプ装置は、基板Ｋを複数の押し上げピンで押し上げて水平姿勢でクランプし、装着実施位置に位置決めする。
【００１４】
部品供給装置３は、部品装着機１の後側に着脱可能に装備される。部品供給装置３は、デバイスパレット３５上に複数のフィーダ装置３１が列設されて構成される。フィーダ装置３１は、本体３２と、本体３２の前側に設けられた供給リール３３と、本体３２の後端上部に設けられた部品取り出し部３４とを備える。供給リール３３には、多数の部品が所定ピッチで封入されたキャリアテープが巻回保持される。このキャリアテープが所定ピッチで送り出されると、部品は、封入状態を解除されて部品取り出し部３４に順次送り込まれる。
【００１５】
部品移載装置４は、一対のＹ軸レール４１、Ｙ軸移動台４２、Ｙ軸モータ４３、Ｘ軸移動台４４、Ｘ軸モータ４５、装着ヘッド４６、およびヘッド内制御部４Ａなどで構成される。一対のＹ軸レール４１は、機台１０の後部から前部の部品供給装置３の上方にかけて配設される。Ｙ軸移動台４２は、一対のＹ軸レール４１に装荷されている。Ｙ軸移動台４２は、Ｙ軸モータ４３からボールねじ機構を介して駆動され、Ｙ軸方向に移動する。
【００１６】
Ｘ軸移動台４４は、Ｙ軸移動台４２に装荷されている。Ｘ軸移動台４４は、Ｘ軸モータ４５からボールねじ機構を介して駆動され、Ｘ軸方向に移動する。装着ヘッド４６は、Ｘ軸移動台４４の後側に、着脱可能に取り付けられる。装着ヘッド４６は、対基板作業機の作業ヘッドに相当する。Ｙ軸レール４１、Ｙ軸移動台４２、Ｙ軸モータ４３、およびＸ軸モータ４５は、Ｘ軸移動台４４と一緒に装着ヘッド４６を駆動するヘッド駆動機構４０を構成する。
【００１７】
装着ヘッド４６は、ロータリツール４７を下側に有する。図１には省略されているが、ロータリツール４７の下側に、複数本の吸着ノズルが環状に配置されている。ロータリツール４７の回転によって動作位置にセットされた吸着ノズルは、Ｚ軸モータ４８に駆動されて昇降する。吸着ノズルは、負圧の供給によって部品取り出し部３４から部品を吸着し、正圧の供給によって部品を基板Ｋに装着する。
【００１８】
マークカメラ４９は、装着ヘッド４６の下側に設けられ、ロータリツール４７に並んで配置される。マークカメラ４９は、位置決めされた基板Ｋに付設された位置マークを撮像して、基板Ｋの正確な装着実施位置を検出する。ヘッド内制御部４Ａは、装着ヘッド４６内に設けられる。ヘッド内制御部４Ａは、ロータリツール４７の回転を制御し、さらには、Ｚ軸モータ４８やマークカメラ４９を制御する。
【００１９】
装着ヘッド４６に設けられたＺ軸モータ４８などの駆動部は、駆動電源で動作する。装着ヘッド４６に設けられたヘッド内制御部４Ａやマークカメラ４９およびセンサ類は、制御電源で動作する。駆動電源は、駆動用電源線によってＸ軸移動台４４から供給される。制御電源は、制御用電源線によってＸ軸移動台４４から供給される。また、ヘッド内制御部４Ａは、制御線を用い、Ｘ軸移動台４４を経由して制御部６に通信接続される。
【００２０】
部品カメラ５は、基板搬送装置２と部品供給装置３との間の機台１０の上面に、上向きに設けられている。部品カメラ５は、装着ヘッド４６の複数本の吸着ノズルが部品取り出し部３４で部品を吸着して基板Ｋに移動する途中の状態を撮影する。これにより、部品カメラ５は、複数本の吸着ノズルにそれぞれ保持された部品を一括して撮像できる。取得された画像データは、画像処理されて、部品の吸着状態や部品の縦寸法および横寸法、接続電極の配置などが確認される。
【００２１】
制御部６は、基板Ｋの種類ごとのジョブデータを保持して、装着作業を制御する。ジョブデータは、装着作業の詳細な手順や方法などを記述したデータである。制御部６は、基板搬送装置２、部品供給装置３、部品移載装置４のヘッド駆動機構４０およびヘッド内制御部４Ａ、ならびに部品カメラ５に各種の指令を送信する。また、制御部６は、これらの装置から動作状況に関する情報を受信する。制御部６は、単一のコンピュータ装置で構成されてもよく、複数のコンピュータ装置に機能分散されて構成されてもよい。制御部６は、後で詳述する給電制御部６１の機能を含む。
【００２２】
２．実施形態の作業ヘッドの取り付け構造７
実施形態の作業ヘッドの取り付け構造７の説明に移る。図３は、実施形態の作業ヘッドの取り付け構造７の側面図である。図３は、Ｘ軸移動台４４に装着ヘッド４６を取り付ける取り付け操作の直前の状況を示している。作業ヘッドの取り付け構造７は、Ｘ軸移動台４４に設けられる部材、装着ヘッド４６に設けられる部材、および給電制御部６１からなる。
【００２３】
Ｘ軸移動台４４には、第１位置決め座８１、第２位置決め座８２、電気接続用アーム８４、本機側コネクタ８５、および保護カバー８６が設けられる。第１位置決め座８１は、Ｘ軸移動台４４の後面の下部に配置される。第１位置決め座８１は、上方に向かってＶ字状に開口する溝形状に形成される。第２位置決め座８２は、Ｘ軸移動台４４の後面の中間高さよりも少し高い位置に配置される。第２位置決め座８２は、矩形窓の形状に形成される。Ｘ軸移動台４４の後面は、装着ヘッド４６をセットするセット位置８３になっている。
【００２４】
電気接続用アーム８４は、Ｘ軸移動台４４の後面の上部から水平後方に延設される。本機側コネクタ８５は、電気接続用アーム８４の後部に配置される。本機側コネクタ８５は、電気的な接続を担う。図４は、本機側コネクタ８５およびヘッド側コネクタ９５（後述）のコンタクトの配置を示す側面断面図である。図４において、コンタクトは、便宜的に斜線のハッチング付して示される。図４は、電気接続操作の途中の状態を示している。
【００２５】
図４に示されるように、本機側コネクタ８５は、制御コンタクト８５１、駆動電源コンタクト８５２、および制御電源コンタクト８５３を上側から下側へと内蔵する。制御コンタクト８５１は、制御線の接続を担う。駆動電源コンタクト８５２は、駆動用電源線の接続を担う。制御電源コンタクト８５３は、制御用電源線の接続を担う。制御コンタクト８５１は、駆動電源コンタクト８５２および制御電源コンタクト８５３よりも前側に配置される。
【００２６】
保護カバー８６は、本機側コネクタ８５の後上方位置に、揺動可能に配置される。保護カバー８６は、閉止動作して本機側コネクタ８５およびヘッド側コネクタ９５を保護する。図５は、保護カバー８６および電気接続部９３（後述）の構造を示す斜視図である。図５は、装着ヘッド４６がＸ軸移動台４４のセット位置８３に位置決めされた状態で電気接続操作を開始する直前の状態を示している。保護カバー８６は、カバー部８６１および左右の側面部８６２からなる。カバー部８６１は、左右の側面部８６２に架け渡され、かつ、側面部８６２の上縁から後縁に沿う曲面に形成される。
【００２７】
左右の側面部８６２の前寄りには、本機側コネクタ８５に揺動可能に支承される揺動軸部８６３が設けられる。側面部８６２の揺動軸部８６３よりも後側に、下向きに開口する操作溝８６４が形成される。操作溝８６４の溝形状により、電気接続部９３の接続動作と、保護カバー８６の閉止動作とが相互に連動されるようになっている。操作溝８６４の前面８６５は、中間高さが後方に膨らむ凸形状に形成されている。一方、操作溝８６４の後面８６６は、中間高さが前方に膨らむ凸形状に形成され、この凸形状の上下にそれぞれ凹形状が形成されている（図９参照）。
【００２８】
一方、装着ヘッド４６には、第１位置決め部９１、第２位置決め部９２、電気接続部９３、およびヘッド側コネクタ９５が設けられる。第１位置決め部９１は、装着ヘッド４６の前面の下部に配置される。第１位置決め部９１は、下方に向かって楔状に突出する突条の形状に形成され、第１位置決め座８１に嵌合可能となっている。第２位置決め部９２は、装着ヘッド４６の前面の中間高さよりも少し高い位置に配置される。第２位置決め部９２は、矩形の凸形状に形成され、第２位置決め座８２に嵌合可能となっている。第２位置決め部９２と第２位置決め座８２の嵌合状態は、図略のロック機構を用いて維持される。
【００２９】
第１位置決め部９１と第１位置決め座８１の嵌合、および第２位置決め部９２と第２位置決め座８２の嵌合により、装着ヘッド４６は、Ｘ軸移動台４４のセット位置８３に位置決めされる。なお、装着ヘッド４６の前後方向、左右方向、および上下方向の位置を決める構造の詳細、ならびにロック機構の詳細は、特許文献１に開示されている。
【００３０】
電気接続部９３は、装着ヘッド４６の上面の後部の位置に、前後方向にスライド移動可能に配置される。電気接続部９３の左右の側面には、前後方向に延びる長孔９３１が２個ずつ穿設されている。それぞれの長孔９３１には、装着ヘッド４６の留めボス９３２が遊嵌される。電気接続部９３の上面の左右に、それぞれ操作ピン９４が立設される。操作ピン９４の上部の断面は、操作ピン９４の他の部分の断面よりも膨らんだ円形になっている。操作ピン９４は、保護カバー８６の操作溝８６４に遊嵌可能である。操作ピン９４は、操作溝８６４の前面８６５または後面８６６に接触して、電気接続部９３と保護カバー８６の連動動作を実現する。
【００３１】
上記した構成において、作業者は、電気接続部９３を押動して前側にスライド移動させる。電気接続部９３が前側にスライド移動する途中で、操作ピン９４が操作溝８６４の前面８６５を押動するので、保護カバー８６は、連動して閉止動作する。また、作業者は、電気接続部９３を途中までスライド移動させた後に、保護カバー８６を閉止操作してもよい。この場合、操作溝８６４の後面８６６が操作ピン９４を前側に押動するので、電気接続部９３は、連動して前側にスライド移動する。これらの操作および動作については、後で詳述する。
【００３２】
電気接続部９３は、上面の２本の操作ピン９４の間にヘッド側コネクタ９５を有する。したがって、電気接続部９３が前側にスライド移動すると、ヘッド側コネクタ９５も前側にスライド移動する。これにより、ヘッド側コネクタ９５は、本機側コネクタ８５に接近し、最終的に嵌合する。
【００３３】
図４に示されるように、ヘッド側コネクタ９５は、制御コンタクト９５１、駆動電源コンタクト９５２、および制御電源コンタクト９５３を上側から下側へと内蔵する。制御コンタクト９５１は、本機側コネクタ８５の制御コンタクト８５１と相互に接触して、制御線を接続する。駆動電源コンタクト９５２は、駆動電源コンタクト８５２と相互に接触して、駆動用電源線を接続する。制御電源コンタクト９５３は、制御電源コンタクト８５３と相互に接触して、制御用電源線を接続する。制御コンタクト９５１は、駆動電源コンタクト９５２および制御電源コンタクト９５３よりも後側に配置される。
【００３４】
図６は、電気接続部９３が有する誤差吸収部９７の構成を模式的に示す平面断面図である。図示されるように、誤差吸収部９７は、滑りプレート９７１およびウェーブワッシャ９７２で構成される。滑りプレート９７１は、装着ヘッド４６の両方の側面に貼設される。滑りプレート９７１は、他の部材が接触して移動するときの摺動抵抗を適正値に保つ。一方、ウェーブワッシャ９７２は、電気接続部９３の左右の側板９３５の内側に配設される。ウェーブワッシャ９７２は、波形の形状を有するとともに、波形の高低を変化させる弾性をもつ。装着ヘッド４６に対して電気接続部９３がスライド移動するとき、ウェーブワッシャ９７２は、滑りプレート９７１に摺動する。
【００３５】
これによれば、一方のウェーブワッシャ９７２の波形が高くなり、他方のウェーブワッシャ９７２の波形が低くなることが可能になる。換言すると、装着ヘッド４６に対して、電気接続部９３の幅方向の位置が調整可能となる。したがって、Ｘ軸移動台４４と装着ヘッド４６の間の位置の誤差などに起因して、ヘッド側コネクタ９５が本機側コネクタ８５に嵌合するときに相対的な位置の誤差があっても、誤差吸収部９７は、その誤差を吸収できる。つまり、電気接続部９３の上面のヘッド側コネクタ９５は、幅方向に変位して本機側コネクタ８５に正対し、良好に嵌合することができる。さらに、誤差吸収部９７は、電気接続部９３をスライド移動させるときの所要操作力を軽減化および安定化させる作用を兼ね備える。
【００３６】
３．実施形態おける取り付け操作の手順、および作用
次に、実施形態の作業ヘッドの取り付け構造７における取り付け操作の手順、および作用について説明する。装着ヘッド４６の取り付け操作は、位置決め操作および電気接続操作の二段階操作によって行われる。まず、位置決め操作について説明する。前出の図３は、位置決め操作を開始するときの状況を示している。図７は、位置決め操作の途中の状況を示す作業ヘッドの取り付け構造７の側面図である。図８は、位置決め操作が終了した状況を示す作業ヘッドの取り付け構造７の側面図である。
【００３７】
作業者は、図３に示されるように、装着ヘッド４６の下部を前にして傾けて持ち、第１位置決め部９１を第１位置決め座８１に嵌合させる（図３の矢印Ｍ１参照）。すると、図７に示された状況となる。次に、作業者は、装着ヘッド４６の後側の上部寄りを前側に押動する。これにより、装着ヘッド４６は、既に嵌合している第１位置決め部９１を中心にして、図７の時計回りに揺動する（図７の矢印Ｍ２参照）。第２位置決め部９２は、円弧状の軌跡を描きながら第２位置決め座８２に接近して嵌合する。すると、図８に示された位置決め操作の終了状況となる。以上説明したように、位置決め操作は、すこぶる容易である。
【００３８】
次に、電気接続操作について説明する。図９は、電気接続操作を開始する直前の電気接続部９３の周りの状況を示す側面図である。図９は、図８の部分拡大図となっている。図１０は、電気接続部９３が全スライド量の概ね半ばまで前側にスライド移動した状況を示す側面図である。前出の図４は、図１０の時点におけるヘッド側コネクタ９５と本機側コネクタ８５の嵌合状況を示している。図１１は、電気接続部９３が前端位置の近くまでスライド移動した状況を示す側面図である。図１２は、図１１の時点におけるヘッド側コネクタ９５と本機側コネクタ８５の嵌合状況を示す側面断面図である。図１３は、電気接続部９３が前端位置までスライド移動して電気接続操作が終了した状況を示す側面図である。
【００３９】
図９において、電気接続部９３は、長孔の９３１の前縁が留めボス９３２に接する後端位置にある。この時点で、ヘッド側コネクタ９５は、本機側コネクタ８５に離隔して対向している。また、保護カバー８６は開いている。作業者は、電気接続部９３を前側へ押動操作する（図９の矢印Ｍ３参照）。すると、電気接続部９３は、操作ピン９４が保護カバー８６の操作溝８６４の前面８６５に接するまで、前側にスライド移動する。
【００４０】
電気接続部９３は、全スライド量の概ね半ばまで前進して、図１０に示された状況となる。この時点で、図４に示されるように、駆動電源コンタクト９５２と駆動電源コンタクト８５２が既に接触し、制御電源コンタクト９５３と制御電源コンタクト８５３が既に接触する。しかしながら、制御コンタクト９５１と制御コンタクト８５１の間には未だ間隙があり、この両者は接触していない。
【００４１】
ここで、給電制御部６１は、制御線の接続状態に基づいて、電源線を用いた電源の供給を制御する。詳細には、給電制御部６１は、制御線が接続されてから電源の供給を許容し、かつ、電源の供給が停止されてから、ヘッド側コネクタ９５が本機側コネクタ８５から離脱することを許容する。したがって、制御コンタクト９５１と制御コンタクト８５１が接触していない現時点において、給電制御部６１は、駆動用電源線および制御用電源線が接続されていても、電源の供給を禁止する。
【００４２】
図１０に示された状況で、作業者は、保護カバー８６のカバー部８６１を下方に押動して閉止操作する（図１０の矢印Ｍ４参照）。保護カバー８６は、揺動軸部８６３を中心にして、図１０の反時計回りに揺動して閉止動作する。保護カバー８６の揺動に伴い、操作溝８６４の後面８６６が操作ピン９４を前側に押動する。これにより、電気接続部９３は、連動して前側にスライド移動し（図１１の矢印Ｍ５参照）、図１１に示された状況となる。
【００４３】
この時点で、図１２に示されるように、制御コンタクト９５１と制御コンタクト８５１が接触する。したがって、給電制御部６１は、駆動電源および制御電源の供給を許容する。これにより、駆動用電源線による駆動電源の供給、および、制御用電源線による制御電源の供給が開始される。さらに、ヘッド内制御部４Ａが始動して、制御線を経由する通信が開始される。このように、駆動用電源線および制御用電源線よりも後に接続される制御線の接続を確認してから電源が供給されるので、活線状態でのヘッド側コネクタ９５の挿し操作が発生しない。
【００４４】
保護カバー８６が閉止動作を終了すると、図１３に示された電気接続操作の終了状況となる。電気接続部９３は、長孔の９３１の後縁が留めボス９３２に接する前端位置にある。ヘッド側コネクタ９５および本機側コネクタ８５は、良好に嵌合している。また、コンタクト同士は、十分な接触面積を確保して良好に接触する。補足すると、コネクタ間に前後方向の嵌合誤差が生じる場合を考慮して、コンタクト同士は、前後方向に接触位置の裕度をもっている。上述した操作および動作により、電気接続部９３は、装着ヘッド４６がセット位置８３に位置決めされた状態で、本機側コネクタ８５に対しヘッド側コネクタ９５を挿入方向に相対的にスライド移動させて嵌合させる。
【００４５】
なお、図１０に示された状況で、作業者は、さらに電気接続部９３を前側へ押動操作してもよい（図１０の破線矢印Ｍ９参照）。この場合、電気接続部９３が前側にスライド移動する途中で、操作ピン９４が操作溝８６４の前面８６５を押動する。これにより、保護カバー８６は、連動して閉止動作する。このように、保護カバー８６を閉止操作しても、電気接続部９３を押動操作しても、連動動作によって電気接続操作が終了する。したがって、電気接続操作は、すこぶる容易であり、かつ間違いが生じない。
【００４６】
また、Ｘ軸移動台４４から装着ヘッド４６を取り外す取り外し操作は、電気接続の解除操作および位置決めの解除操作の二段階操作によって行われる。電気接続の解除操作では、電気接続部９３および保護カバー８６は連動しない。このため、作業者は、まず保護カバー８６を開放操作し、次に電気接続部９３を後方へスライド移動させて、ヘッド側コネクタ９５を抜き操作する。
【００４７】
また、給電制御部６１は、電源の供給が停止されてから、ヘッド側コネクタ９５が本機側コネクタ８５から離脱することを許容する。これを実現するために、例えば、電気接続部９３を前端位置にロックする電気的なロック機構を設け、このロック機構を制御用電源線から駆動する。すると、制御電源の供給が停止されたときに、ロック機構が自動的に解除され、電気接続部９３の後側へのスライド移動（ヘッド側コネクタ９５の抜き操作）が行えるようになる。このように、電源の供給が停止されてから、ヘッド側コネクタ９５の抜き操作を許容するので、活線状態での抜き操作が発生しない。
【００４８】
実施形態の作業ヘッドの取り付け構造７では、装着ヘッド４６の位置決め操作が先に行われ、電気接続操作が後から行われる。かつ、電気接続操作は、本機側コネクタ８５に対しヘッド側コネクタ９５をスライド移動させるという簡単な操作となっている。つまり、取り付け操作を位置決め操作および電気接続操作に分けて単純化し別々に行うことができ、かつ、コネクタ等は垂れ下がらず位置決め操作を妨げない。したがって、作業者は、取り付け操作を容易にかつ確実に行える。
【００４９】
４．実施形態の応用および変形
なお、Ｘ軸移動台４４が電気接続部９３を有して本機側コネクタ８５がスライド移動し、装着ヘッド４６が保護カバー８６を有しても、実施形態と同等の作用が生じる。また、実施形態で説明した誤差吸収部９７は、幅方向の誤差を吸収するが、上下方向の誤差をも吸収するように構成することができる。さらに、作業ヘッドの取り付け構造７は、部品装着機１以外の対基板作業機、例えば基板検査機でも実施することができる。本実施形態は、その他にも様々な応用や変形が可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１：部品装着機    ２：基板搬送装置    ３：部品供給装置    ４：部品移載装置    ４０：ヘッド駆動機構    ４４：Ｘ軸移動台    ４６：装着ヘッド    ５：部品カメラ    ６：制御部    ６１：給電制御部    ７：作業ヘッドの取り付け構造    ８１：第１位置決め座    ８２：第２位置決め座    ８３：セット位置    ８５：本機側コネクタ    ８６：保護カバー    ９１：第１位置決め部    ９２：第２位置決め部    ９３：電気接続部    ９５：ヘッド側コネクタ    ９７：誤差吸収部
【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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【国際調査報告】
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