JP2016092391A - 搬送装置、組立装置および組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】部品を様々な姿勢で搬送することを可能にする。また、極小素子であっても導電性接着材の供給位置や供給量の高精度制御を可能とし、作業中の導電性接着材の乾燥を防いで廃棄部品（パッケージ）を最小限に抑えることが可能な組立装置を提供する。提供する。【解決手段】搬送装置１０１は、ベース部材１３０と、ベース部材１３０に対して周方向に沿って複数配設されるノズル１４２と、ノズル１４２の各々を旋回軸線Ｓを中心として旋回駆動するノズル旋回駆動手段１４７と、旋回用モータをベース部材１３０に固定した状態のままで、ノズル１４２の各々を、ノズル中心軸線Ｊに沿って案内する案内機構１４９と、ノズル１４２に中心軸線Ｊからオフセットされる場所に配置される被係合部１４４ｃと、ベース部材１３０から離反した位置に固定配置されて被係合部１４４ｃを付勢する吸着方向駆動手段１５０ａ、１５０ｂとを備えるようにした。【選択図】図１

Description

本発明は、パッケージに極小部品を接着して実装する際に好適な搬送装置、該搬送装置を利用した組立装置および組立方法に関する。

従来、水晶振動子においては、パッケージ（部品容器）の所定位置に導電性接着材を供給し、電極を形成した素子片（水晶片）を実装、固着することで電極とパッケージの導電パターンとを電気的に接続している。

一例として、水晶振動子の組立装置は、導電性接着材の供給（塗布）ステージと、水晶片の実装ステージを有し、供給ステージではテーブル上に配置したパッケージに対して、導電性接着材を供給する。具体的には、パッケージにディスペンサのノズルを差し込み、導電性接着材を供給し、次のパッケージへノズルを移動させて導電性接着材を供給し、これを繰り返して連続してパッケージに対して導電性接着材の供給を行う。その後、実装ステージにおいて、個々のパッケージに順次、水晶片を実装し、導電性接着材にてパッケージに固着する（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

特開２０１１−９１６９５号公報 特開２００４−１５７９２号公報

しかしながら、現在では電子部品の小型化に伴って水晶片およびこれを実装するパッケージは極小化が進み、導電性接着材の塗布（供給）が困難となっており、具体的には、以下の様々な問題が生じている。

第一には、導電性接着材をパッケージに供給する際、ディスペンサのノズルがパッケージ内壁に接触し、供給位置の位置ずれや、供給量（塗布量）のばらつきが生じてしまう。このような問題を解決するために、ノズルをパッケージ内壁（側壁および底面）に対して傾斜するように差し込み、導電性接着材を供給する手法も採用されているが、水晶片およびパッケージの極小化がますます進むと、この手法にも限界がある。導電性接着材の供給位置の位置ずれや供給量のばらつきは、素子がある程度の大きさの場合には影響が少ないが、素子が極小の場合には、電極間がショートしやすくなり、不良素子が増加する問題となる。

第二に、それぞれのパッケージには形状誤差（底面の歪み）が生じており、個々のパッケージの底面、すなわち導電性接着材の塗布面の位置のばらつきによって、導電性接着材の塗布量がばらついてしまう。具体的には、パッケージ内に形成されるバンプ端子（電極）の上に導電性接着剤を塗布する必要があるが、バンプ形成時に厚みの誤差が生じ易い。結果、ディスペンサのノズルとバンプ端子との距離が不安定となり、塗布量がばらつく。このため、パッケージに導電性接着材を塗布する際には、バンプ端子の高さを個別に計測して、パッケージの形状誤差を事前に認識し、塗布量を高精度で制御することが必要となってきているが、それでは塗布時間が長くなってしまうという問題がある。

第三に、従来のように、供給ステージで複数のパッケージに導電性接着材を供給した後、実装ステージで素子を個々のパッケージに実装する方法では、素子を実装する際には、塗布からある程度の時間が経過することが避けられなかった。この場合も、塗布量がある程度多ければ、時間経過による影響は少ないが、素子が小さく、導電性接着材の供給量が少ない場合には特に、塗布した導電性接着材が素子の固着前に乾燥してしまう問題があった。

第四に、パッケージに導電性接着材を供給した後、素子を実装している途中でラインが長時間停止した場合には、素子が実装されていないパッケージでは導電性接着材が乾燥してしまうため、これらを廃棄せざるを得ず、廃棄パッケージが増加する問題もあった。

第五に、水晶片等の部品が小型化すると、搬送装置による部品の位置決め精度（搭載精度）を大幅に高める必要がある。しかし、搬送装置における移動部分（水平面内の移動部分や上下方向の移動部分）の重量が大きいと、慣性力等によって装置の位置決め性能が悪化するという問題があった。また、慣性力を抑制するためには、部品の搬送速度又は移動速度を低く設定しなければならず、搬送効率が低下するという問題があった。

なお、上記の問題は、水晶振動子に限らず、水晶振動子以外の圧電素子（ピエゾ素子）やＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）素子などをパッケージや基板に接着材によって実装・固着する場合も同様であり、極小の電子部品の組立装置においてさらなる改良が求められていた。

しかしながら、これらの課題を解消できるような部品搬送装置等が存在しない現状では、上記課題の解決は更に困難とされている。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、自在に部品を搬送及び位置決め可能な搬送装置を提供し、それを応用して、極小の素子であっても導電性接着材の供給が可能であり、供給位置や供給量の高精度な制御を可能とすると共に、作業中の導電性接着材の乾燥を防いで廃棄部品（パッケージ）を最小限に抑えることが可能な組立装置および組立方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明は、回転軸線を中心に回転するベース部材と、前記ベース部材に対して周方向に沿って複数配設されて部品を吸着保持するノズルと、前記ベース部材に設置される旋回用モータによって、複数の前記ノズルの各々を、ノズル中心軸線方向に対して直角を成す旋回軸線を中心として旋回駆動するノズル旋回駆動手段と、前記旋回用モータを前記ベース部材に固定した状態のままで、複数の前記ノズルの各々を、前記ノズル中心軸線方向に沿って案内する案内機構と、前記前記ノズルのノズル中心軸線からオフセットされる場所に配置され、前記案内機構によって前記ノズルと共にノズル中心軸線方向に案内される被係合部と、前記ベース部材から離反した位置に固定配置され、前記被係合部と係合して付勢することにより、前記ノズルを、前記ノズル中心軸線方向に駆動する吸着方向駆動手段と、を備え、前記ノズル旋回駆動手段は、前記ノズル、前記被係合部及び前記案内機構を、まとめて旋回駆動することを特徴とする、搬送装置である。

上記搬送装置に関連して、前記案内機構によって案内される前記ノズルを、前記ノズル中心軸線方向の一方向に付勢する内部付勢手段と、前記内部付勢手段によって案内される前記ノズルを停止させるストッパと、を備えることを特徴とする。

上記搬送装置に関連して、前記ノズルの吸着方向が鉛直下方向に位置決めされる第一の場所における該ノズルの上方には、第一の前記吸着方向駆動手段が配置されて、該ノズルを鉛直下方向に駆動し、前記ノズルの吸着方向が鉛直上方向に位置決めされる第二の場所における該ノズルの上方には、前記吸着方向駆動手段が配置されないことを特徴とする。

上記搬送装置に関連して、前記ノズルの吸着方向が鉛直上方向に位置決めされる第二の場所における該ノズルの下方には、第二の前記吸着方向駆動手段が配置されて、該ノズルの鉛直上方向に駆動することを特徴とする。

上記目的を達成する本発明は、上記のいずれかに記載の搬送装置と、前記搬送装置の供給領域に対して素子を供給する素子供給装置と、前記供給領域よりも下流側となる前記搬送装置の塗布領域に搬送される素子に対して、接着材を直接塗布する塗布手段と、前記塗布領域よりも下流側となる前記搬送装置の実装領域に対して実装部材を配置する実装部材供給装置と、を備え、前記搬送装置は、前記素子供給装置によって前記供給領域に供給される前記素子を、実装時の上面側からノズルによって吸着保持し、前記搬送装置は、前記ノズルを旋回させることで、前記塗布領域において、実装時の下面側が上方となるように上下反転して前記素子を保持し、前記塗布手段は、前記塗布領域において、前記素子の下面に前記接着材を塗布し、前記搬送手段は、前記ノズルを旋回させることで、前記接着材が塗布された前記素子を反転させて前記素子の前記下面が下方となるようにして前記素子を前記実装領域において保持し、前記搬送手段は、前記実装領域において、前記素子を下降させて前記実装部材に搭載することを特徴とする、電子部品組立装置である。

上記電子部品組立装置に関連して、前記素子は、水晶片、圧電素子、ＭＥＭＳ素子のいずれかであることを特徴とする。

上記電子部品組立装置に関連して、前記搬送装置は、周方向に少なくとも６つの前記ノズルを備えてなり、前記搬送装置は、周方向に順番に、前記供給領域、前記素子の前記保持姿勢を確認する姿勢確認領域、前記塗布手段によって前記接着剤を塗布する第一塗布領域、前記塗布手段によって前記接着剤を塗布する第二塗布領域、前記素子の前記接着剤の塗布状態を確認する接着剤確認領域、前記実装領域、を備えることを特徴とする。

上記目的を達成する本発明は、回転するベース部材に周方向に沿って複数配設されてノズルを利用して、電子部品の素子を実装部材に実装して前記電子部品を組み立てる組立方法であって、前記素子が供給される供給領域を通過する前記ノズルによって、前記素子を上方から吸着保持し、前記ベース部材に対して前記ノズルを旋回させて前記素子を上下反転し、前記ベース部材を回転させて塗布領域を通過する前記ノズルの前記素子の下面に対して接着材を上方から直接塗布し、前記ベース部材に対して前記ノズルを旋回させて、接着剤が塗布された前記素子の上下面を復帰させ、前記ベース部材を回転させて、実装部材が配置される実装領域を通過する前記ノズルにより、前記接着材が塗布された前記素子を前記実装部材と位置合わせして接着する、ことを特徴とする電子部品の組立方法である。

なお、上記目的を達成する本発明は、回転軸線を中心に回転するベース部材と、前記ベース部材に対して周方向に沿って複数配設されて部品を吸着保持するノズルと、複数の前記ノズルの各々を、吸着方向に沿う自転軸線を中心として自転駆動するノズル自転駆動手段と、複数の前記ノズルの各々を、前記自転軸線に対して直角を成す旋回軸線を中心として旋回駆動するノズル旋回駆動手段と、複数の前記ノズルの各々を、前記自転軸線に沿って案内する案内機構と、を備えることを特徴とする、搬送装置とすることができる。

上記搬送装置に関連して、前記ノズル旋回駆動手段は、前記ノズル、前記ノズル自転駆動手段及び前記案内機構を、まとめて旋回駆動することを特徴としても良い。

上記搬送装置に関連して、前記旋回軸線は、前記ベース部材の半径方向に沿うように設定されることを特徴としても良い。

上記搬送装置に関連して、前記ノズル旋回駆動手段は、旋回用モータを有しており、前記旋回用モータは、前記ベース部材内に収容されることを特徴としても良い。

上記搬送装置に関連して、前記ノズル自転駆動手段は、自転用モータを有しており、前記自転用モータは、前記ノズルと同軸に配置されることを特徴としても良い。

上記搬送装置に関連して、前記案内機構は、前記ノズル及び前記ノズル自転駆動手段を、まとめて前記自転軸線方向に沿って案内することを特徴としても良い。

上記搬送装置に関連して、前記案内機構によって案内される前記ノズルを、前記自転軸線方向の一方向に付勢する内部付勢手段と、前記内部付勢手段によって案内される前記ノズルを停止させるストッパと、前記案内機構によって案内される前記ノズルを、前記自転軸線方向の他方向に駆動する自転軸方向駆動手段と、を備えることを特徴としても良い。

上記搬送装置に関連して、前記自転軸方向駆動手段は、前記ベース部材から離反した位置に固定配置されており、前記自転軸方向駆動手段は、前記ベース部材と共に回転する複数の前記ノズルを、前記自転軸線方向の他方向に駆動することを特徴としても良い。

上記搬送装置に関連して、前記自転軸方向駆動手段は、前記ベース部材の前記回転軸線と平行となる一方向に、前記ノズルを駆動する第一自転軸方向駆動手段と、前記ベース部材の前記回転軸線と平行となる他方向に、前記ノズルを駆動する第二自転軸方向駆動手段と、を備え、前記第一自転軸方向駆動手段と前記第二自転軸方向駆動手段は、前記回転軸線を中心として、周方向に隣接する前記ノズルの角度間隔の整数倍の角度間隔を空けて、前記ベース部材から離反した位置に固定配置されることを特徴としても良い。

上記搬送装置に関連して、前記自転軸線からオフセットされると共に前記案内機構によって前記ノズルと共に案内される被係合部を備え、前記自転軸方向駆動手段は、前記被係合部と係合することで、前記ノズルを駆動することを特徴としても良い。

上記搬送装置に関連して、前記ノズルの吸着方向が、前記ベース部材の前記回転軸線と平行となる一方向となる場合において、前記ノズルの先端が、前記ベース部材における前記ノズルが配設される近傍の領域よりも前記一方向に突出し、前記ノズルの吸着方向が、前記ベース部材の前記回転軸線と平行となる他方向となる場合において、前記ノズルの先端が、前記ベース部材における前記ノズルが配設される近傍の領域よりも前記他方向に突出することを特徴としても良い。

上記搬送装置に関連して、前記ノズルと、前記ノズル自転駆動手段と、前記ノズル旋回駆動手段と、前記案内機構と、が、前記ベース部材の半径方向に対向するフランジを有する筐体によって一体化されて部品保持ユニット構成し、前記部品保持ユニットが、前記フランジを介して前記ベース部材に対して着脱自在に配設されることを特徴としても良い。

上記電子部品組立装置に関連して、前記素子は、平面のサイズが１ｍｍ角以下であることを特徴としても良い。

上記電子部品組立装置に関連して、前記実装部材は、実装面のサイズが１ｍｍ角以下であることを特徴としても良い。

本発明の搬送装置等よれば、コンパクトな構成で、部品を様々な姿勢で搬送しつつ、様々な作業を同時並行的に進めることが可能となる。また、この搬送装置を組立装置に適用すれば、極小の素子であっても導電性接着材の供給が可能であり、供給位置や供給量の高精度な制御を可能とすると共に、作業中の導電性接着材の乾燥を防いで廃棄部品（パッケージ）を最小限に抑えることができるという優れた効果を奏し得る。

本発明の第一実施形態に係る搬送装置の全体構成を示す正面図である。 同搬送装置の全体構成を示す側面図である。 （ａ）は同搬送装置の全体構成を示す平面図（上面図）であり、（ｂ）は素子供給装置の他の構成例を示す平面図である。 （ａ）は同搬送装置の回転テーブル及び部品保持ユニットのみを示す平面図であり、（ｂ）は同回転テーブル及び部品保持ユニットの正面断面図である。 （ａ）は部品保持ユニットの側面断面図であり、（ｂ）は同部品保持ユニットの部分平面図であり、（ｃ）は同部品保持ユニットの正面図である。 （ａ）は部品保持ユニットにおいてノズルが鉛直下方に向く際の側面断面図であり、（ｂ）は部品保持ユニットにおいてノズルが鉛直上方に向く際の側面断面図である。 本発明の第二実施形態として、搬送装置を組立装置に適用する際の動作を示す図であり、（ａ）は素子供給領域の動作を示す図であり、（ｂ）は姿勢確認領域の動作を示す図であり、（ｃ）は第一塗布領域の動作を示す図であり、（ｄ）第二塗布領域の動作を示す図であり、（ｅ）は接着剤確認領域の動作を示す図であり、（ｆ）は搭載領域の動作を示す図であり、（ｇ）は廃棄領域の動作を示す図である。 （ａ）は同搬送装置の塗布装置を拡大して示す図であり、（ｂ）（ｃ）は、素子に対する接着剤の塗布態様を示す平面図である。 同搬送装置の姿勢取得手段の構成を示す図である。 同搬送装置における画像信号等の流れを説明する概略図である。 （ａ）搭載領域に搬送された素子を撮像した画像を示す概略図である。（ｂ）搭載領域で待機する実装部材を撮像した画像を示す概略図である。 （ａ）及び（ｂ）は第三実施形態の搬送装置の回転テーブル及び部品保持ユニットのみを示す正面断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。

＜第一実施形態＞

図１は、第一実施形態に係る搬送装置１０１の正面図である。図２は、搬送装置１０１の左側面図である。図３は、搬送装置１０１の平面図（上面図）である。なお、図示の便宜上、例えば図１では、塗布装置の図示を省略している。このように、各図において、一部の構成を適宜省略して、図面を簡略化する。

図１に示すように、搬送装置１０１は、基台１０２と、基台１０２上面に配設された素子供給装置１１０と、基台１０２に揺動自在に配設されたアーム１２０と、アーム１２０に回転自在に配設された回転テーブル（ベース部材）１３０と、回転テーブル１３０の外周面に周方向に沿って配設された複数（本実施形態では８つ）の部品保持ユニット１４０と、アーム１２０に配設された２つの上側外部付勢装置（自転軸方向駆動手段）１５０ａと、２つの下側外部付勢装置１５０ｂと、回転テーブル１３０を回転させる回転テーブル駆動手段１６０と、搬送装置１０１全体を制御する中央制御装置１９０を備える。

基台１０２は、略直方体状の部材である。基台１０２の内部には、中央制御装置１９０や、特に図示しない電源装置等が配設されている。基台１０２上面の奥側端部には柱部材１０２ａが配設されており、この柱部材１０２ａの上端にはアーム１２０を動作可能（揺動自在）に支持するアームブラケット１０２ｂが配設されている。

アーム１２０は、アームブラケット１０２ｂの上方から水平方向に伸びる腕状の部材である。アーム１２０には回転テーブル１３０が回転自在に保持されると共に、上側外部付勢装置１５０ａ及び回転テーブル駆動手段１６０が配設されている。上側外部付勢装置１５０ａは、ノズル１４２を下降させたい場所に対応して、それぞれの上方に設けられる。ここでは２か所に配置されている。

部品保持ユニット１４０は、ノズル１４２を有しており、電子部品をピックアップして保持する。また、部品保持ユニット１４０は、水平となる旋回軸線Ｓ周り（図１のα方向またはα方向と逆方向）に、ノズル１４２を旋回自在となっており、ノズル１４２の先端を旋回させることができる。また、ノズル１４２は、吸着方向に沿う自転軸線（ノズル中心軸線）Ｊ周りに（図１のθ方向またはθ方向と逆方向に）自転自在となっている。これらの回転により、部品の保持姿勢を調整できる。

回転テーブル１３０は、略円盤状の部材であり、外周面に８つの部品保持ユニット１４０が等間隔（本実施形態では略４５度の角度間隔）で配設されている。回転テーブル１３０は、図示する運転位置において、回転軸が上下方向（鉛直方向）となるようにアーム１２０に保持されている。なお、アーム１２０を上方に揺動させると、回転テーブル１３０の底面が側方に対向するメンテナンス状態とすることもできる。回転テーブル１３０には、８つの部品保持ユニット１４０が配置されることから、回転テーブル１３０が停止した状態を仮定すると、各部品保持ユニット１４０に対応する、周方向に合計８か所の作業領域を確保できる。

回転テーブル駆動手段１６０は、アーム１２０の下面に固定され、アーム１２０と回転テーブル１３０の間に位置している。本実施形態では、回転テーブル駆動手段１６０は、アーム１２０に固定されるステータ、及びステータの内周又は外周を回転する筒状のロータから構成される中空ＤＤ（ダイレクトドライブ）モータである。ステータの中心部には軸方向に貫通孔が形成されている。回転テーブル１３０は、この貫通孔内に中空軸（図４参照）を挿通した状態でロータに固定されている。

中央制御装置１９０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を備えた制御装置であり、上側外部付勢装置１５０ａ、下側外部付勢装置１５０ｂ、回転テーブル駆動手段１６０等を直接制御する。なお、これらの動作と連動する他の装置（例えば、第二実施形態で後述する部品供給装置、姿勢情報取得手段、実装部材供給装置等）を利用する際は、中央制御装置１９０は、これら他の装置も同時に制御できる。

図４（ａ）に示されるように、部品保持ユニット１４０は、略円筒状の回転テーブル１３０の外周面において、周方向に４５度間隔で外側に向けて突設されている。本実施形態では、隣接する部品保持ユニット１４０の間の部材を排除して（または切り欠いたり、開口を形成したりして）、干渉回避空間部１３１を生じるようにしている。干渉回避空間部１３１を利用して、回転する部品保持ユニット１４０が存在しないタイミングで、カメラ等による撮像を可能にしている。即ち、干渉回避空間部１３１は回転テーブル１３０と共に回転するが、各作業領域は回転しないことから、各作業領域と干渉回避空間部１３１が重なるタイミングで、カメラ等の撮影を行う。なお、部品保持ユニット１４０は、フランジを利用して容易に着脱可能に回転テーブル１３０に固定される。

図４（ｂ）に示されるように、回転テーブル１３０の上面の中心には、中空軸１３２が突設される。この中空軸１３２は回転テーブル１３０の回転の中心となると共に、アーム１２０に回転自在に保持される部分となる。また、中空軸１３２は、大径の外側パイプ１３２ａと小径の内側１パイプ３２ｂが同軸的に配設された二重構造となっている。中空軸１３２の外側パイプ１３２ａと内側パイプ１３２ｂの間隙は、低圧源となる真空ポンプ（図示省略）と部品保持ユニット１４０を繋ぐ通路の一部となっている。中空軸１３２の上端部には、スイベルジョイント１３３を介して真空ポンプに繋がるエア配管１３４が接続されている。

回転テーブル１３０の内部には、外側パイプ１３２ａと内側パイプ１３２ｂの間隙と同軸的に接続された中央気室１３５が中心部に形成されており、さらに、この中央気室１３５から各部品保持ユニット１４０に個別に接続される８の吸引通路１３６が放射状に形成される。各吸引通路１３６の途中には、部品保持ユニット１４０と真空ポンプの連通・遮断を切り替える切替バルブ１３７がそれぞれ配設されている。従って、本実施形態では、各部品保持ユニット１４０と真空ポンプの連通・遮断を個別に切り替えることが可能となっている。本実施形態における切替バルブ１３７は、ソレノイドによって弁体を移動させる電磁弁から構成されている。なお、切替バルブ１３７は、他の構成のものであってもよい。

回転テーブル１３０の内部にはさらに、切替バルブ１３７を制御して後述するノズル１４２による部品の吸着・解放を制御したり、ノズルの自転、旋回等を制御したりする保持状態制御装置１９１が配設されている。保持状態制御装置１９１は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を備えた制御装置である。保持状態制御装置１９１は、特に図示しない配線によって、切替バルブ１３７および部品保持ユニット１４０とそれぞれ電気的に接続されると共に、中央制御装置１９０に電気的に接続されている。中央制御装置１９０と保持状態制御装置１９１は、中空軸１３２先端部に配設されたスリップリング１３８と、中空軸１３２の内側パイプ１３２ｂ内部を通る配線によって接続される。

次に部品保持ユニット１４０の内部構造について説明する。図５は、部品保持ユニット１４０の断面構造および外部付勢装置１５０の一部を示した図である。部品保持ユニット１４０は、筺体１４１と、筺体１４１に対して、鉛直方向の平面内に沿う自転軸線Ｊ周りに自転自在、且つ自転軸線Ｊに対して垂直となる旋回軸線Ｓ周りに旋回自在に配設されたノズル１４２と、ノズル１４２を自転駆動するノズル自転駆動手段１４３、ノズル１４２を旋回駆動するノズル旋回駆動手段１４７、ノズル１４２を自転軸線Ｊに沿って（吸着方向に）案内する案内機構１４９を有して構成される。

筺体１４１は、水平方向（回転テーブル１３０の半径方向）に延びる筒状部材となっており、その端面にフランジ１４１ａが形成される。このフランジ１４１ａを、回転テーブル１３０の外周面に形成される固定用平面１３０ｘに当接させて、特に図示しないボルト等によって着脱自在に固定される。従って、フランジ１４１ａと固定用平面１３０ｘの間にシム等を挿入すれば、回転テーブル１３０の回転軸線（回転中心）からの部品保持ユニット１４０（ノズル１４２）までの半径方向距離を、事後的に微調整することができる。

ノズル１４２は、先端に吸着面１４２ａが配設された細長い円筒状の部材である。ノズル１４２は、吸着方向に沿った自転軸線Ｊ周りに回転（自転）自在であると共に、自転軸線Ｊ方向に沿って往復移動自在となっている。ノズル１４２の内部は吸着面１４２ａに繋がる吸引通路１４２ｂとなっている。

図４（ｂ）で示した切替バルブ１３７は、真空ポンプからノズル１４２までのエア流路の連通・遮断を切り替えると共に、遮断時には、ノズル１４２を大気開放状態とするように構成されている。すなわち、ノズル１４２は、切替バルブ１３７によって真空ポンプと連通された場合に、部品を吸引して吸着（保持）し、切替バルブ１３７によって真空ポンプから遮断された場合に、部品を解放する。

ノズル自転駆動手段１４３は、自転用中空モータ１４３ａ，ノズル１４２を自転自在に保持する自転用ブラケット１４３ｂを有する。自転用中空モータ１４３ａは、自転用ブラケット１４３ｂと一体となっており、内部にノズル１４２の一部を収容して、同軸状態でノズル１４２を回転駆動する。結果、ノズル１４２は自転軸線Ｊを中心として自転自在となる。自転用ブラケット１４３ｂ内には、ノズル１４２に負圧を供給するエア流路１４３ｃが形成される。

ノズル自転駆動手段１４３は、結合ブラケット１４９ｃを介して、案内機構１４９の移動テーブル１４９ａに固定される。案内機構１４９は、ベース材１４９ｄと、ベース材１４９ｄに固定されるレール１４９ｂと、レール１４９ｂに沿って移動自在の移動テーブル１４９ａと、移動テーブル１４０ａに固定される結合ブラケット１４９ｃを有する。レール１４９ｂは、ノズル自転駆動手段１４３の自転軸線Ｊ方向に沿って配置される。従って、ノズル１４２及びノズル自転駆動手段１４３全体が、案内機構１４９によって、自転軸線Ｊの方向に沿って往復移動自在となる。ベース材１４９ｄ内には、ノズル１４２に負圧を供給するエア流路１４９ｅが形成される。ベース材１４９ｄと、ノズル自転駆動手段１４３の自転用ブラケット１４３ｄの間には、互いに当接する摺動部１４３ｄが形成されており、この摺動部１４３ｄ内にもエア流路が形成される。従って、ベース材１４９ｄに対して自転用ブラケット１４３ｄが摺動しても、互いのエア流路１４９ｅ，１４３ｃの接続は維持される。なお、摺動部１４３ｄに形成されるエア流路は、点線で示すように、自転用ブラケット１４３ｄ側のカバーによって全体が覆われている。

案内機構１４０とノズル自転駆動手段１４３の間には、バネによって構成される内部付勢手段１４４ａが配置される。この内部付勢手段１４４ａは、案内機構１４０のベース材１４０ｄを基準として、ノズル自転駆動手段１４３（ノズル１４２）を、自転軸線Ｊの一方向に付勢する。具体的には、ノズル１４２の先端が突出する方向と反対方向、即ち吸着面１４２ａが被吸着部から離れる方向に付勢される。更に、案内機構１４０とノズル自転駆動手段１４３の間には、ストッパ１４４ｂが配置される。このストッパ１４４ｂは、内部付勢手段１４４ａによって付勢されるノズル自転駆動手段１４３の、自転軸線Ｊの上記一方向の移動限界を規定する。

ノズル１４２又はノズル自転駆動手段１４３には、被係合部１４４ｃが設けられる。この被係合部１４４ｃは、ノズル１４２の自転軸線Ｊから半径方向にオフセットする面を有する。このオフセット面に対して、上側及び下側外部付勢装置１５０ａ，１５０ｂを当接させる。オフセットさせることで、上側及び下側外部付勢装置１５０ａ，１５０ｂもオフセットできるので、カメラを自転軸線Ｊの延長線上に配置できる。

上側及び下側外部付勢装置１５０ａ，１５０ｂは、被係合部１４４ｃを利用して、ノズル１４２及びノズル自転駆動手段１４３を自転軸線Ｊの他方向（ここでは、ノズル１４２の先端が突出する方向、即ち吸着面１４２ａの突出方向）に付勢する。結果、バネとなる内部付勢手段１４４ａに抗して、ノズル１４２及びノズル自転駆動手段１４３が、先端方向に移動できる。なお、上側外部付勢装置１５０ａは、ノズル１４２の吸着面１４２ａが鉛直下方に向くときに用いられ、下側外部付勢措置１５０ｂは、ノズル１４２の吸着面１４２ａが鉛直上方に向くときに用いられる。即ち、これらの外部付勢装置１５０ａ，１５０ｂは、被係合部１４４ｃを利用してノズル１４２を移動させたい方向に配置しておけば良いことになる。例えば、特に図示しないが、ノズル１４２の吸着面１４２ａが水平方向に向くときに、このノズル１４２を自転軸線Ｊ方向に移動させたい場合は、外部付勢装置は、この被係合部１４４ｃを水平方向に押し込めばよい。

ノズル旋回駆動手段１４７は、回転テーブル１３０の半径方向に配置される旋回軸１４８と、この旋回軸１４８を旋回軸線Ｓ周りに回転駆動する旋回用中空モータ１４７ａと、旋回軸１４８を回転自在に筐体１４１に保持させる一対の軸受け１４７ｂと、筐体１４１と旋回軸１４８の間に配置されるエア配管用スリーブ１４７ｃを有する。

旋回軸１４８は、筒状の内側旋回軸１４８ａ及び外側旋回軸１４８ｂを一体化した二重構造となっており、この内側旋回軸１４８ａ及び外側旋回軸１４８ｂの間の隙間が、ノズル１４２に負圧を供給するエア流路１４８ｃとなる。また、旋回軸１４８における外側端（回転テーブル１３０の半径方向外側端）は、筐体１４１から露出するフランジ構造となっており、この端面に案内機構１４０のベース材１４０ｄが固定される。エア流路１４８ｃも、このフランジを介してベース材１４０ｄ側のエア流路１４９ｅに接続される。従って、旋回軸１４８が回転すると、案内機構１４０全体が一緒に回転し、結果として、ノズル１４２も旋回軸線Ｓ周りに旋回する。旋回軸線Ｓと自転軸線Ｊは互いに直角となる。

なお、旋回用中空モータ１４７ａは、筐体１４１の内周面に固定されており、筐体１４１のフランジ１４１ａは、旋回用中空モータ１４７ａよりも、回転テーブル１３０の半径方向外側に配置される。従って、部品保持ユニット１４０を回転テーブル１３０に固定すると、旋回用中空モータ１４７ａは回転テーブル１３０内に収容されることになり、装置全体をコンパクトに構成できる。

旋回軸１４８における内側端（回転テーブル１３０の半径方向内側端）には、スリップリング１４７ｄの回転部分が固定される。従って、点線で示される模式的配線のように、スリップリング１４７ｄ及び旋回軸１４８の内周を経由して、自転用中空モータ１４３ａへ電力が供給される。なお、スリップリング１４７ｄの本体部分は、固定用フランジによって筐体１４１に固定される。

エア配管用スリーブ１４７ｃの内部には、エア流路が形成されており、筐体１４１に形成されるエア流路１４１ｂと、旋回軸１４８内のエア流路１４８ｃを接続する。このエア配管用スリーブ１４７ｃによって、旋回軸１４８が回転しても、互いのエア流路１４１ｂ，エア流路１４８ｃの接続状態が維持される。従って、回転テーブル１３０内の切替バルブ１３７を経由して筐体１４１に供給される負圧エアは、筐体１４１のエア流路１４１ｂ、旋回軸１４８内のエア流路１４８ｃ、ベース材１４９ｄ内のエア流路１４９ｅ、自転用ブラケット１４３ｂ内のエア流路１４３ｃを経由してノズル１４２に導入される。

以上の構成となる部品保持ユニット１４０は、図６（ａ）に示すように、ノズル１４２が自転軸線Ｊ周りに回転自在であり、更に、上側外部付勢装置１５０ａを利用して押し下げれば、ノズル１４２が自転軸線Ｊの方向に移動自在となる。更に、ノズル１４２は旋回軸線Ｓ周りに旋回自在となるので、例えば図６（ｂ）のように、ノズル１４２の吸着面１４２ａを上方に向けることができる。この状態においても、ノズル１４２が自転軸線Ｊ周りに回転自在となっており、更に、下側外部付勢装置１５０ｂを利用して押し上れば、ノズル１４２が自転軸線Ｊの方向に移動自在となる。ここでは図示しないが、ノズル１４２は、旋回軸線Ｓ周りに回転自在となるので、自転軸線Ｊが水平となるように位置決めしたり、傾斜させたりすることも勿論可能である。また、ノズル１４２を自転軸線Ｊの方向に移動させる際に、旋回用中空モータ１４７ａは自転軸線Ｊの方向に移動しない構造、即ち、旋回用中空モータ１４７ａよりも先端側に案内機構１４０が配置される構造となっているので、移動重量が軽くなり、慣性力が低減されてノズル１４２の位置決め精度を高めることが可能となる。

更にこの部品保持ユニット１４０は、図６（ａ）の通り、ノズル１４２の吸着方向が、回転テーブル（ベース部材）１３０の回転軸線と平行となる鉛直下方向となる場合、このノズル１４２の先端の吸着面１４２ａが、回転テーブル１３０のノズル１４２が配設される近傍の下面領域１３０ｂよりも、更に鉛直下方向に突出する。更に図６（ｂ）の通り、ノズル１４２の吸着方向が、回転テーブル（ベース部材）１３０の回転軸線と平行となる鉛直上方向となる場合、このノズル１４２の先端の吸着面１４２ａが、回転テーブル１３０のノズル１４２が配設される近傍の上面領域１３０ａよりも、更に鉛直上方向に突出する。このようにすることで、相手側装置と回転テーブル１３０との干渉が低減し、回転テーブル１３０の上面及び下面の空間５００ｂ、５００ａを有効活用できる。特に、ノズル１４２と共に被係合部１４４ｃも旋回するので、ノズル１４２がどのような旋回角度に位置決めされても、被係合部１４４ｃは常にノズル１４２の後端側に位置する。即ち、ノズル１４２の吸着面１４２ａと被係合部１４４ｃが干渉することが無いので、回転テーブル１３０の上面及び下面の空間５００ｂ、５００ａを有効活用できる。

図１に戻って、上側外部付勢装置１５０ａは、鉛直方向に配置される棒状の押圧部材１５２ａと、アーム１２０の上面に配設されたモータ１５３と、モータ１５３の出力軸に固定されたカム１５４を有して構成されている。押圧部材１５２の先端（下端）は、回転テーブル１３０に配置される部品保持ユニット１４０の被係合部１４４ｃに当接し得るようになっており、基端はカム１５４に接続される。従って、モータ１５３によりカム１５４を回転させると、押圧部材１５２ａが上方向に移動して被係合部１４４ｃを押し上げる。結果、ノズル１４２が下方に移動する。なお、上側外部付勢装置１５０ａが配置される場所には、下側外部付勢装置１５０ｂが配置されないので、回転テーブル１３０の下面の空間５００ａを有効活用できる。

下側外部付勢装置１５０ｂは、基台１０２上に配置されており、鉛直方向に配置される棒状の押圧部材１５２ｂと、この押圧部材１５２ｂを上下動させるソレノイド１５５を備える。押圧部材１５２ｂの先端（上端）は、回転テーブル１３０に配置される部品保持ユニット１４０の被係合部１４４ｃに当接し得るようになっている。従って、ソレノイド１５５によって押圧部材１５２を上昇させて、被係合部１４４ｃを上方に押し上げると、ノズル１４２が上方に移動する。なお、下側外部付勢装置１５０ｂが配置される場所には、上側外部付勢装置１５０ａが配置されないので、回転テーブル１３０の上面の空間５００ｂを有効活用できる。

本第一実施形態の搬送装置１０１によれば、回転テーブル１３０の周方向に配置される複数のノズル１４２の各々を、自転軸線Ｊを中心として自転駆動するノズル自転駆動手段１４３と、ノズル１４２の各々を、自転軸線Ｊに対して直角を成す旋回軸線Ｓを中心として旋回駆動するノズル旋回駆動手段１４７と、ノズル１４２の各々を、自転軸線Ｊに沿って案内する案内機構１４９を備える。結果、回転テーブル１３０における被吸着物の移動経路において、被吸着物をあらゆる方向に位置決めすることができる。従って、被吸着物に対する複雑な作業工程に対応することが可能となる。

特に、中央制御装置１９０及び保持状態制御装置１９１を利用して、回転テーブル１３０が回転している最中に、ノズル旋回駆動手段１４７によってノズル１４２を旋回させたり、更には、ノズル自転駆動手段１４３によってノズル１４２を自転させたりすることができる。即ち、回転テーブル１３０による搬送時間を、被吸着物の姿勢制御時間として有効活用できることから、作業効率を飛躍的に高めることができる。

更にこの搬送装置１０１のノズル旋回駆動手段１４７は、ノズル１４２、ノズル自転駆動手段１４３及び案内機構１４９を、まとめて旋回駆動している。従って、ノズル旋回駆動手段１４７を、例えば案内機構１４９よりもノズル１４２側に配置する場合と比較して、装置構成を簡潔かつコンパクトにすることが可能となる。また、近年の搬送サイクル時間の短縮化の要求から、案内機構１４９によるノズル１４２の自転軸線Ｊ方向の移動動作（吸着／解放動作）は、高精度且つ高速で行わなければならないので、慣性を小さくすることが好ましい。そこで本構成によれば、ノズル旋回駆動手段１４７を、案内機構１４９によって案内する必要が無くなり、案内機構１４９は、ノズル１４２及びノズル自転駆動手段１４３に限定してまとめて案内すれば済むので、慣性を低減できる。

また、この搬送装置１０１の旋回軸線Ｓは、回転テーブル（ベース部材）１３０の半径方向に沿うように設定される。結果、隣接する部品保持ユニット１４０において、半径方向に延在するノズル旋回駆動手段１４７の干渉が少ないので、部品保持ユニット１４０の搭載数を増大させることができる。また、ノズル１４２の吸着面１４２ａの旋回が、回転テーブル１３０の周方向となるので、ノズル１４２を３６０度で旋回させることも容易になる。更に、このようにすると、旋回用中空モータ１４７ａを、回転テーブル１３０内に収容できるので、装置全体を大幅にコンパクト化できる。なお、自転用中空モータ１４３ａも、ノズル１４２と同軸に配置されるので、これも装置のコンパクト化に貢献する。

この搬送装置１０１では、内部付勢手段１４４ａとストッパ１４４ｂを利用して、ノズル１４２を一方向に予め付勢しておき、外部付勢手段（自転軸方向駆動手段）１５０ａ、１５０ｂによって、被係合部１４４ｃを押し込むだけで、自転軸線Ｊ方向に位置決めができるので装置構成を簡潔にできる。特に本実施形態のように、外部付勢手段（自転軸方向駆動手段又は吸着方向駆動手段）１５０ａ、１５０ｂを、回転テーブル１３０から離反した位置に固定配置することで、複数の部品保持ユニット１４０で、外部付勢手段（自転軸方向駆動手段又は吸着方向駆動手段）１５０ａ、１５０ｂを共有することができるので、部品保持ユニット１４０側の重量を一層軽減することができる。特に、上側外部付勢手段１５０ａと、下側外部付勢手段１５０ｂを、周方向に隣接するノズルの角度間隔（４５度）の整数倍の角度間隔を空けて固定配置しているので、ノズル１４２を鉛直方向に反転させながら、吸着面１４２ａの高さを自在に位置決めできる。

＜第二実施形態＞

次に、第二実施形態として、第一実施形態の搬送装置１０１を、電子部品を組み立てるための組立装置に適用する事例について説明する。なお、ここでは、第一実施形態で説明した搬送装置１０１をそのまま利用する場合を説明することから、主として、追加構成等を中心に説明する。なお、本事例では、搬送装置１０１によって、部品となる素子（水晶片）を搬送し、実装部材（ここでは、上部が開放された箱状のセラミックパッケージ）に実装して水晶振動子を製造する事例について説明する。なお、本第二実施形態の素子１０は、平面のサイズが１ｍｍ角以下（１ｍｍ以下×１ｍｍ以下）であり、実装部材２０は、実装面のサイズが１ｍｍ角以下（１ｍｍ以下×１ｍｍ以下）である。

図１に示すように、搬送装置１０１を電子部品の組立に適用するにあたって、搬送装置１０１は、素子供給装置１１０と、塗布ユニット１１６ａ、１１６ｂと、基台１０２に配設される姿勢情報取得手段１８０と、基台１０２に配設される実装部材供給装置１７０を更に備える。

図４（ａ）に示すように、搬送装置１０１は、周方向に順番に、素子供給領域１０３、姿勢確認領域１０７、第一塗布領域１０４ａ、第二塗布領域１０４ｂ、接着剤確認領域（兼第二姿勢確認領域）１０８、搭載（実装）領域１０５、廃棄領域１０９を有する。なお、図１の上側外部付勢装置１５０ａは、素子供給領域１０３と実装領域１０５に配置される。図１の下側外部付勢装置１５０ｂは、第一塗布領域１０４ａと第二塗布領域１０４ｂに配置される。なお、後述する第一及び第二塗布装置（ディスペンサ）が上下動できる場合は、下側外部付勢装置１５０ｂを省略できる。

素子供給領域１０３は、素子供給装置１１０から部品保持ユニット１４０に対して素子１０を供給する場所となる。姿勢確認領域１０７は、部品保持ユニット１４０によって保持される素子１０の姿勢（自転軸線Ｊ周り回転、Ｘ、Ｙ）を、画像認識によって確認する領域となる。第一及び第二塗布領域１０４ａ、１０４ｂは、素子１０に導電性接着材を塗布する場所となる。なお、本実施形態では、素子１０の二点に接着剤を塗布する必要があるため、二か所の塗布領域を確保している。このようにすると、一か所の塗布領域で素子１０の二点に接着剤を塗布する場合と比較して、塗布速度及び塗布量の安定性を高めることができる。接着剤確認領域１０８は、第一及び第二塗布領域１０４ａ、１０４ｂで塗布された接着剤の塗布状態、塗布位置等を画像認識によって確認する領域となる。なお、この接着剤確認領域１０８において、再度、素子１０の保持姿勢を同時に確認する。実装領域１０５は、部品保持ユニット１４０が保持する素子１０を、実装部材供給装置１７０に載置されている実装部材２０に収納して接着する場所となる。廃棄領域１０９は、不合格となる素子１０を廃棄トレイに廃棄する場所となる。

図３に示すように、上側外部付勢装置１５０ａにおける一方は、素子供給領域１０３の上方に配置される。また、上側外部付勢装置１５０ａの他方は、搭載領域１０５の上方に配置される。一方の外部付勢装置１５０は、素子供給領域１０３上に位置する部品保持ユニット１４０に外力を付加して、部品保持ユニット１４０のノズル１４２を、素子供給領域１０３に近接する方向（下方）に移動させる。他方の外部付勢装置１５０は、搭載領域１０５上に位置する部品保持ユニット１４０に外力を付加して、部品保持ユニット１４０のノズル１４２を搭載領域１０５に近接する方向（下方）に移動させる。

なお、ここでは回転テーブル１３０が、隣接する部品保持ユニット１４０の角度間隔（４５度間隔）で一次停止する場合を想定し、その角度間隔の整数倍の位相差に合わせて、全作業領域を配置している。即ち、いずれかの部品保持ユニット１４０が素子供給領域１０３に対向する位置で停止すると、残りの部品保持ユニット１４０が、それぞれ、姿勢確認領域１０７、第一塗布領域１０４ａ、第二塗布領域１０４ｂ、接着剤確認領域（兼第二姿勢確認領域）１０８、実装領域１０５、廃棄領域１０９に配置される。従って、回転テーブル１３０が一次停止している間に、７つの作業領域で各作業を同時並行で進めることが可能となる。なお、本発明はこれに限定されず、隣接する部品保持ユニット１４０の角度間隔未満の位相差に作業領域を設定しても良い。このようにすると、より沢山の作業工程を実現できる。

そして、回転テーブル１３０が時計回り又は反時計回りの１方向に回転すると、全ての部品保持ユニット１４０が、素子供給領域１０３、姿勢確認領域１０７、第一塗布領域１０４ａ、第二塗布領域１０４ｂ、接着剤確認領域（兼第二姿勢確認領域）１０８、実装領域１０５、廃棄領域１０９を順番に通過する。

図３（ａ）に示すように、素子供給装置１１０は、複数の素子１０を配置する。素子供給装置１１０は、素子１０を載置する載置トレイ１１５と、Ｘ−Ｙテーブルから構成された載置トレイ移動手段１１９と、素子１０を位置決めするために用いるカメラ（ＣＭＯＳカメラやＣＣＤカメラなど）１１７ａを備える。載置トレイ１１５には、複数の素子１０がバラバラに載置されている。載置トレイ移動手段１１９は、図示は省略するが、モータによって駆動される直動装置を互いに直角に組み合わせて構成されており、水平方向（Ｘ方向及びＹ方向）に載置トレイ１１５を移動可能となっている。カメラ１１７ａは、回転テーブル１３０よりも上方において、ここではアーム１２０に固定される。このカメラ１１７ａの撮像軸は、鉛直方向に向くノズル１４２の自転軸線Ｊと一致しており、ノズル１４２が存在しないタイミング（干渉回避空間部１３１）を利用して、載置トレイ１１５内の素子１０を画像認識する。載置トレイ移動手段１１９は、カメラ１１７ａによる素子１０の撮影結果に基づいて、素子供給領域１０３に存在する部品保持ユニット１４０のノズル１４２の真下に、画像認識された素子１０を位置決めする。ここでは、素子１０が載置トレイ内にランダムに配置されている場合を例示しているが、マトリクス状のトレイを利用して、複数の素子１０を整列配置して供給しても良く、図３（ｂ）に示すように、集積されたウエハ状態の素子１０を供給して、ノズル１４２でウエハから切り離すようにピックアップしても良く、パーツフィーダーを利用して素子１０を一つずつ供給しても良い。即ち、素子供給装置１１０の構成は様々となる。

素子１０を吸着保持した部品保持ユニット１４０は、回転テーブル１３０の回転と共に、カメラ１１７ａの画像認識結果を利用して自転軸線Ｊ周りにノズル１４２を回転させてから、旋回軸線Ｓに沿ってノズル１４２を鉛直方向の上下が反転するように、水平となる旋回軸線Ｓ周りに回転させる。ちなみに、素子供給装置１１０では、実装時の上面が上方となるように素子１０が配置される。部品保持ユニット１４０は、素子供給領域１０３においてノズル１４２の先端で素子１０を上方（実装時の上面側）から吸着保持し、部品保持ユニット１４０自身も回転テーブル１３０に沿って回転（公転）しながら、塗布領域１０４に到達するまでに、ノズル１４２の先端（素子１０）が鉛直方向の上方に位置するようにノズル１４２を略１８０°旋回させる。

その後、部品保持ユニット１４０は姿勢確認領域１０７に進入し、上側に配置されるカメラ１１７ｂで素子１０の姿勢を再度撮影して、自転軸線Ｊ周りの素子１０の角度を高精度に微調整する。このカメラ１１７ｂも、アーム１２０に固定しておけば良い。なお、この例では、第一塗布領域１０４ａに到達する以前にノズル１４２の回転（上下反転）を完了させ、上方に位置するカメラ１１７ｂで撮像して素子１０の姿勢を取得して予め素子１０の姿勢を確定させる場合を示したが、姿勢確認領域１０７においてカメラ１１７ｂを下側に配置しておき、その後に、ノズル１４２を上下反転させて第一塗布領域１０４ａに進入させても良い。

図２に示すように、第一塗布領域１０４ａ及び第二塗布領域１０４ｂに配置される塗布ユニット（塗布装置）１１６ａ、１１６ｂは、供給ノズル１５６を鉛直方向上下及び水平方向に移動可能なディスペンサである。第一及び第二塗布領域１０４ａ、１０４ｂにおいて、部品保持ユニット１４０で保持、搬送される素子１０に対して導電性接着材（例えば、銀ペーストなど）を塗布（供給）する。

図８（ａ）に示すように、塗布ユニット（塗布装置）１１６ａ、１１６ｂは、導電性接着材Ｎを所定量供給可能な供給ノズル１５６を備えたディスペンサであり、素子１０の上方から、素子１０の実装時の下面側に導電性接着材Ｎを直接塗布する。塗布装置１１６ａ、１１６ｂは、素子１０上に形成された２つの電極１１，１２と供給ノズル６１との位置合わせをそれぞれ行い、供給ノズルを水平面内で位置決めしつつ、供給ノズル１５６を下降させて、素子１０の所定の場所に導電性接着材Ｎを塗布（供給）する。塗布装置１１６ａ、１１６ｂは基台側に固定されており、素子１０を保持するノズル１４２が、回転テーブル１３０によって移動されて位置合わせを行う構成である。

図８（ｂ）、（ｃ）に示すように、本実施形態の素子１０は水晶振動子を構成する水晶片であり、その表面には薄膜金属層による電極１１，１２が形成されている。電極１１、１２は、同図（ｂ）に示すように素子（水晶片）１０の１辺の両端に形成される場合と、同図（ｃ）に示すように素子（水晶片）１０の対向する２辺の略中央部にそれぞれ１つずつ形成される場合がある。導電性接着材Ｎは、２つの電極１１，１２上にそれぞれ１箇所ずつ塗布される。なお、二点鎖線は実装部材２０を示す。なお、ここでは、２つの塗布ユニット（塗布装置）１１６ａ、１１６ｂに分けて、２つの電極１１，１２上にそれぞれ１箇所ずつ塗布する場合を例示したが、一つの布ユニット（塗布装置）で、２箇所に塗布することも可能である。

第一及び第二塗布領域１０４ａ、１０４ｂを通過した部品保持ユニット１４０は、旋回軸線Ｓ周りにノズル１４２を回転させて、ノズル１４２の先端（素子）が鉛直方向の下方に位置するように、ノズル１４２を上下反転させつつ、接着剤確認領域（兼第二姿勢確認領域）１０８に進入する。接着剤確認領域１０８には、下側にカメラ１１７ｃが配置されており、素子１０の接着剤の塗布状況をカメラ１１７ｃで確認すると同時に、素子１０の姿勢も確認する。なお、この段階で、素子１０の吸着姿勢があまりにも悪い場合や、接着剤が十分に塗布されていない場合は、下流の搭載領域１０３をスルーして廃棄領域１０９で、その素子１０が廃棄される。

接着剤確認領域１０８を通過したノズル１４２は、ノズル１４２を自転軸線Ｊ周りに回転させて、素子１０の最終姿勢を確定しつつ、ノズル１４２の先端を下方に向けた状態で実装部材２０が待機する搭載領域１０３上に移動する。

搭載領域１０３には、カメラ１１７ｄが上方に配置されており、搭載領域１０５に供給されて待機する実装部品２０を真上から撮像する。すなわち、カメラ１１７ｄは、搭載領域１０５にノズル１４２が進入する前に、干渉回避空間部１３１を利用して、搭載領域１０５で待機する実装部材２０を上から撮像して、当該実装部材２０の水平面内に位置に関する情報（Ｘ−Ｙ方向及びＺ軸周りの回転方向）を、画像情報として取得する。また、カメラ１１７ｄは、中央制御装置１９０と電気的に接続されており、撮像して得られた画像情報を中央制御装置１９０に送信する。そして、カメラ１１７ｄで取得した姿勢の画像情報に基づいて、素子１０の自転軸Ｊ方向の回転姿勢を、接着する実装部材２０の姿勢に合わせる。その後、上側外部付勢装置１５０ａを利用して素子１０を下降させることで、実装部材２０に素子１０を搭載する。

実装部材供給装置１７０は、マトリクス状に配置された複数の凹部が上面に形成された整列トレイ１７１と、Ｘ−Ｙテーブルから構成された整列トレイ移動手段１７２を備えて構成されている。整列トレイ１７１の凹部には、組立前の実装部材２０が載置されている。整列トレイ移動手段１７２は、図示は省略するが、モータによって駆動される直動装置を互いに直角に組み合わせて構成されている。本実施形態における整列トレイ移動手段１７２は、図４における上下方向及び左右方向に整列トレイ１７１を移動可能となっている。

整列トレイ移動手段１７２は、搭載領域１０５に素子１０が搬送されることに先立って、複数の実装部材２０を１つずつ順番に搭載領域１０５に供給する。この整列トレイ移動手段１７２は、中央制御装置１９０が導出した相対位置ずれ量Ｇに基づいて、実装部材２０の位置を調整する位置調整ユニットとして機能する。搭載領域１０５では、部品保持ユニット１４０が吸着保持した素子１０を、実装部材２０に収納しつつ接着する。この動作を繰り返すことで、整列トレイ１７１の凹部に載置されている全ての実装部材２０に対して素子１０を実装する。全ての実装部材２０の組付けが完了したら、整列トレイ１７１は、次の工程に運ばれる。

本第二実施形態の搬送装置１０１によれば、上記の実装工程を、全てのノズル１４２で同時並行的に進めることができるので、実装効率を飛躍的に高めることが可能となる。

繰り返しになるが、この搬送装置１０１の各作業領域で同時並行的に進められる動作を、作業領域単位で説明する。

＜素子供給領域１０３の動作＞図７（ａ）に示すように、素子供給装置１１０は、複数の素子１０を、方向や姿勢を整えた状態で配置する。素子供給装置１１０によって、複数の素子１０が素子供給領域１０３に配置された後（又は略同時）に、回転テーブル１３０が反時計回りに略４５度回転し、部品保持ユニット１４０のノズル１４２が、素子供給領域１０３に配置された素子１０に対向する位置まで移動する。回転テーブル１３０は、この状態で、所定の時間静止する。回転テーブル１３０が静止している間に、上側外部付勢装置１５０ａが部品保持ユニット１４０を押圧して、ノズル１４２を素子供給領域１０３に配置された素子１０に近接させる。そして、ノズル１４２が素子１０を吸着して保持する。その後、上側外部付勢装置１５０ａによる押圧を解除する（又は押圧力を緩める）ことで、ノズル１４２が上昇する。

＜姿勢確認領域１０７の動作＞図７（ｂ）に示すように、回転テーブル１３０は、反時計回りに回転しつつ、その途中でノズル１４２を旋回軸線Ｓ周りに回転させて、ノズル１４２の先端およびそこで保持される素子１０の上下を反転させて、姿勢確認領域１０７に進入する。姿勢確認領域１０７では、カメラ１１７ｂによって素子１０の状態（姿勢）を画像認識して、その後、ノズル１４２を自転軸線Ｊ周りに回転させて素子１０の姿勢を微調整する。

＜第一塗布領域１０４ａの動作＞図７（ｃ）に示すように、回転テーブル１３０の回転によって、部品保持ユニット１４０が第一塗布領域１０４ａに搬送される。この位置においても部品保持ユニット１４０はノズル１４２の先端（素子１０）が鉛直方向の上方に位置するように反転させて保持している。ノズル１４２で保持されている素子１０は、実装時の上面が上方に向いている状態（同図（ｂ））から、実装時の下面が上方に向く状態に上下反転されてノズル１４２に保持される。つまり素子１０は、下方（実装時の上面側）から保持される。そしてこの状態で、所定の時間静止する。回転テーブル１３０が静止している間に、第一塗布ユニット１１６ａは、素子１０の上方から供給ノズル１５６を下降させ、素子１０の所定の領域（電極１１：図８参照）に導電性接着材を塗布（供給）する。

＜第二塗布領域１０４ｂの動作＞図７（ｄ）に示すように、回転テーブル１３０の回転によって、部品保持ユニット１４０が第二塗布領域１０４ｂに搬送されて、この状態で、所定の時間静止する。回転テーブル１３０が静止している間に、第二塗布ユニット１１６ｂは、素子１０の上方から供給ノズル１５６を下降させ、素子１０の所定の領域（電極１２：図８参照）に導電性接着材を塗布（供給）する。

＜接着剤確認領域（兼第二姿勢確認領域）１０８の動作＞図７（ｅ）に示すように、導電性接着材Ｎの塗布後、回転テーブル１３０が、反時計回りに略４５度回転しつつ、その間に部品保持ユニット１４０が旋回軸線Ｓ周りにノズル１４２を略１８０°回転（上下反転）させる。これにより、素子１０は再び上下が反転し、すなわち実装時の上面が上方となるようにノズル１４２に保持される。その後、ノズル１４２は接着剤確認領域１０８に進入する。接着剤確認領域１０８では、下側に配置されるカメラ１１７ｃによって、素子１０を撮像し、接着剤の塗布状況と、素子１０の姿勢を確認する。塗布量に異常があった場合は、実装部材２０に実装することなく、廃棄領域１０９において、素子１０を廃棄トレイに放出する。

＜実装領域１０５の動作＞図７（ｆ）に示すように、実装領域１０５では、ノズル１４２が進入する前に、カメラ１１７ｄによって搭載領域１０５で待機する実装部材２０の状態を画像認識する。この画像認識結果と、図７（ｅ）で説明した素子１０の姿勢との差異を解析し、ノズル１４２を自転軸Ｊ周りに回転させると共に、実装部材２０のＸ−Ｙ平面位置を、整列トレイ移動手段１７２によって調整して、両者を一致させる。なお、カメラ１１７ｄによる画像認識は、素子１０が搭載領域１０５に到着する前に完了していればよく、このタイミングに限定されるものではない。

部品保持ユニット１４０に保持されている素子１０が搭載領域１０５に到着すると、回転テーブル１３０が静止し、その間に、外部付勢装置１５０ａが、部品保持ユニット１４０を押圧する。これにより、部品保持ユニット１４０のノズル１４２が下降して、素子１０を搭載領域１０５で待機する実装部材２０内に収納するとともに接着し、電子部品（水晶振動子）を組み立てる。

＜廃棄領域１０９の動作＞図７（ｇ）に示すように、廃棄領域１０９に進入したノズル１４２は、姿勢や位置の制御が不可能と判断される素子１０を廃棄トレイに放出する。

このように、各作業領域で上記動作を併行して行うことで、搬送装置１０１は水晶振動子を高精度に組み立てる。

このような構成によれば、導電性接着材Ｎは、素子１０に直接塗布され、実装部材（パッケージ）２０には塗布する必要がないため、素子１０や実装部材２０が極小化した場合であっても塗布ユニット１１６ａ、１１６ｂの供給ノズル１５６が実装部材（パッケージ）２０内壁に接触する恐れがなくなり、実装部材２０に供給することによる供給位置のずれや、供給量（塗布量）のばらつきを抑制できる。これにより、素子１０が極小の場合であっても、電極１１、１２間のショートを防ぎ、不良素子の増加を回避できる。

また、本第二実施形態のように、素子１０の形状誤差は塗布量に影響を与えない程度の極小レベルであり、かつ、搬送装置１０１における第一及び第二塗布領域１０４ａ、１０４ｂのノズル１４２の吸着面１４２ａの位置も、予め高精度に位置決めできる。従って、塗布ユニット１１６ａ、１１６ｂの供給ノズル１５６と、素子１０との距離に殆ど誤差が生じない為、導電性接着材Ｎの塗布量に誤差が殆ど生じないで済む。

また、素子１０は、塗布領域１０４ａ、１０４ｂで導電性接着材Ｎが塗布され、その直後に実装部材２０に実装するため、塗布から（実装部材２０への）接着までの時間を従来から短縮でき、供給する導電性接着材Ｎが微量であっても素子１０の固着前に乾燥してしまう問題を回避できる。

また、部品保持ユニット１４０で保持される素子１０のうち、導電性接着材Ｎが塗布されて実装部材２０に実装されるまでの素子１０の数を少なくできる。すなわち、本実施形態では、導電性接着材Ｎが塗布され、且つ実装部材２０に実装されるまでの素子１０の数は最大で４個である。従って、組立工程中にラインが長時間停止した場合であっても、導電性接着材Ｎが塗布され、且つ実装部材２０に実装する前の素子１０は少数であるため、塗布した導電性接着材Ｎの乾燥による廃棄素子を最小限に抑えることができる。

また、搬送装置１０１は、ターレットの周方向に配置された素子１０を保持する部品保持ユニット１４０が、ノズル１４２を水平軸周りに略１８０度（または３６０度）回転させることが可能であるため、搬送装置１０１の（実作業を行う基台１０２の）省スペース化が図れる。

さらに、搬送装置１０１は、ノズル１４２を有する部品保持ユニット１４０が回転テーブル３０の周方向に複数設けられている。したがって、第１の部品保持ユニット１４０が素子１０を吸着保持する工程と、第２の部品保持ユニット１４０が素子１０に導電性接着材を塗布する工程と、第３の部品保持ユニット１４０が素子１０を実装部材２０に接着して組み立てる工程等を同じ静止時間中に同時に行うことができる。

また、素子供給領域１０３、搭載領域１０５、廃棄領域１０９は、この順番で、部品保持ユニット１４０の１方向に回転する回転経路上に設けられている。したがって、搬送装置１０１は、回転テーブル１３０を回転することで、部品保持ユニット１４０を素子供給領域１０３から廃棄領域１０９まで順番に搬送することができ、これらの工程を確実に行うことができる。

さらに、搬送装置１０１は、素子供給領域１０３に次の素子１０を配置する素子供給装置１１０と、搭載領域１０５に組立前の実装部材２０を搬送する実装部材供給装置１７０をさらに備えている。したがって、回転テーブル１３０が回転して、任意の部品保持ユニット１４０が素子供給領域１０３に停止する前に、次の素子１０を供給するようになっている。また、搬送装置１０１は、回転テーブル１３０が回転して、部品保持ユニット１４０が搭載領域１０５に停止する前に、実装部材供給装置１７０が次の実装部材２０を搭載領域１０５に移動させるようになっている。したがって、無駄な時間を排除し、動作を高速にすることができる。

なお、本実施形態に係る搬送装置１０１は、８つの部品保持ユニット１４０を備えているが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他の個数（例えば４個、８個、１２個、１６個）を備えていても良い。

また、搬送装置１０１は、回転テーブル１３０を、運転位置において回転の中心軸が上下方向（鉛直方向）となるように配設されているが、これに限定されるものではなく、運転位置における回転の中心軸が水平方向や斜め方向となるように配設されるものであってもよい。また、回転テーブル１３０は、本実施形態に示される形状以外の形状であってもよい。

さらに、搬送装置１０１は、各部が中央制御装置１９０によって統括的に制御される構成であるが、これに限定されるものではなく、個別に専用の制御装置を設けるようにしてもよい。

そして、搬送装置１０１のアーム１２０は、基台１０２に配設されるものに限定されるものではなく、他の部材に配設されるものや、独立して配設されるものであってもよい。また、アーム１２０は、揺動以外の動作を可能に構成されるものであってもよい。例えば、上下方向のみの移動であってもよく、さらに、上下方向に直線移動した後に揺動するようにしてもよい。または、複数の異なる回転軸を中心に揺動もしくは回動するようにアーム1２０を構成してもよい。また、アーム１２０ではなく、基台１０２側から突設させる軸に対して、回転テーブル１３０を回動自在に保持させても良い。

また、各作業領域は、本実施形態において示した位置に限定されるものではなく、他の位置に配置するようにしてもよい。さらに、部品の加工組立や検査等を行う作業工程を搬送途中に設けるようにしてもよい。

そして、回転テーブル１３０の回転は、４５度回転するごとに静止する間欠回転に限定されるものではなく、部品保持ユニット１４０が、各作業領域に対向する位置にある場合にも、回転テーブル１３０を低速で回転させ続けるようにしてもよい。この場合、素子供給装置１１０と実装部材供給装置１７０は、素子供給領域１０３や搭載領域１０５において、回転テーブル１３０と同方向且つ同速度で移動するように回転する回転テーブルとすることが好ましい。つまり、素子供給領域１０３では、回転テーブル１３０に配置されるノズル１４２は、自身と同方向且つ同速度で移動する素子供給装置１１０に供給される素子１０を、回転中に吸着することができる。また、搭載領域１０５では、部品保持ユニット１４０は、ノズル１４２に吸着している素子１０を、素子１０と同方向且つ同速度で移動する実装部材供給装置１７０に供給される実装部材２０に、回転中に組み立てることができる。

＜第二実施形態の搬送装置のオプション構成＞

上記第二実施形態の搬送装置において、極めて高精度に素子１０を実装する必要がある場合に追加搭載する「姿勢情報取得手段１８０」について説明する。

図１及び図２に示すように、姿勢情報取得手段１８０は、搭載領域１０５に配置されており、ここでは図示を省略するカメラ（ＣＭＯＳカメラやＣＣＤカメラなど）で構成される。カメラは、姿勢情報取得領域１０６に位置する部品保持ユニット１４０のノズル１４２に保持された素子１０を、真下から撮像するとともに、搭載領域１０５に供給されて待機する実装部品２０を真上から撮像する。すなわち、カメラは、搭載領域１０５に向けて搬送されている素子１０を待ち受けると共に、その素子１０を下から撮像して、当該素子１０の水平面内に関する傾斜情報を、画像情報として取得する。また、カメラは、搭載領域１０５で待機する実装部材２０を上から撮像して、当該実装部材２０の水平面内に関する傾斜情報を、画像情報として取得する。また、カメラは、中央制御装置１９０と電気的に接続されており、撮像して得られた画像情報を中央制御装置１９０に送信する。そして、カメラで取得した姿勢の画像情報に基づいて、素子１０の姿勢（位置、高さ）および／または実装部材２０の姿勢（位置、高さ）を修正する。

以上の通り、中央制御装置１９０は、姿勢情報取得手段（カメラ）１８０の撮像結果を比較して、実装部材２０及び素子１０の相対位置ずれ量Ｇを導出する解析ユニットとしても機能する。

整列トレイ移動手段１７２は、搭載領域１０５にある部品保持ユニット１４０のノズル４２の真下に対応するように、素子１０が搬送されてくることに先立って、複数の実装部材２０を１つずつ順番に搭載領域１０５に供給する。この整列トレイ移動手段１７２は、中央制御装置１９０が導出した相対位置ずれ量Ｇに基づいて、実装部材２０の位置を調整する位置調整ユニットとして機能する。

図９から図１１を参照して、姿勢情報取得手段１８０について更に説明する。図９は、姿勢情報取得手段１８０の構成を示す図であり、図１０は、搬送装置１０１における画像信号等の流れを説明する概略図である。図１１（ａ）は、搭載領域１０５に搬送された素子１０を撮像した画像を示す概略図である。同図（ｂ）は、搭載領域１０５で待機する実装部材２０を撮像した画像を示す概略図である。なお、図１０においては図面を簡略化し、実装部材２０を直方体形状に示しているが、実際には、実装部材２０は上方が開口した箱状体のパッケージである。

図９に示されるように、姿勢情報取得手段１８０は、本実施形態では２台のカメラ１８０（実装部材用のカメラ１８１、素子用のカメラ１８２）と、導光ユニット１８３で構成され、搭載領域１０５に配置される。実装部材用のカメラ１８１、素子用のカメラ１８２はそれぞれＣＭＯＳカメラやＣＣＤカメラなどである。

カメラ１８１は、搭載領域１０５に供給された実装部材２０を、素子１０が搬送されてくることに先立って、導光ユニット１８３を介して真上から撮像する。すなわち、カメラ１８１は、搭載領域１０５に供給された実装部材２０を撮像して、当該実装部材２０の水平方向に関する位置情報を、画像情報として取得する。また、カメラ１８１は、中央制御装置１９０と電気的に接続されており、撮像して得られた画像情報を中央制御装置１９０に送信する。

カメラ１８２は、搭載領域１０５において、搬送された素子１０を、導光ユニット１８３を介して真下から撮像する。すなわち、カメラ１８２は、搭載領域１０５に搬送された素子１０を撮像して、当該素子１０の水平方向に関する位置情報を、画像情報として取得する。また、カメラ１８２は、中央制御装置１９０と電気的に接続されており、撮像して得られた画像情報を中央制御装置１９０に送信する。中央制御装置１９０は、カメラ１８１，１８２の撮像結果に基づいて、実装部材２０及び素子１０の相対位置ずれ量Ｇを導出する。具体的に、図１１（ａ）に示されるように、カメラ１８２によって、素子１０が、例えば左上の領域に位置する撮像結果が得られると共に、図１１（ｂ）に示されるように、カメラ１８１によって、実装部材２０が、例えば右下の領域に位置する撮像結果が得られる場合を想定する。この場合、相対位置ずれ量を、右下の領域から左上の領域を結ぶ矢印Ｇで示される量と導出する。中央制御装置１９０は、相対位置ずれ量Ｇに基づいて、整列トレイ移動手段（位置調整ユニット）１７２を動作させて、実装部材２０の水平面内の位置が素子１０の水平面内の位置と同じになるように、当該実装部材２０の水平方向の位置を調整する。

なお、ここでは、Ｘ−Ｙ平面方向の位置ずれ量Ｇのみを導出する場合を示したが、回転のずれ量を導出することも可能である。この場合は、Ｘ−Ｙ平面方向の位置ずれ量Ｇを導出する前に、一度、上下のカメラ１８１、１８２によって撮像して回転のずれ量を中央制御装置１９０によって解析し、回転のずれ量が零に近づくように、ノズル１４２を回動させて素子１０の角度を調整する（実装部材２０の角度を整列トレイ移動手段１７２で制御することも可能である）。その後、再度、素子１０の保持姿勢を撮像して、Ｘ−Ｙ平面方向の位置ずれ量Ｇを導出し、それが零に近づくように、実装部材２０の水平方向の位置を調整する。ノズル１４２に対して素子１０が偏心状態で保持されていると、回転方向の位置決めを行う際に、素子１０がＸ−Ｙ平面方向に変位するからである。

導光ユニット１８３は、下側採光部１８３ａからカメラ１８１に導光する実装部材側光路（図示省略）を備え当該カメラ１８１に実装部材２０を撮像させると共に、上側採光部１８３ｂからカメラ１８２に導光する素子側光路（図示省略）を備え当該カメラ１８２に素子１０を撮像させる。この導光ユニット１８３は、ミラー、レンズ、プリズム等の複数の光学系（光路）を内蔵するボックス型のユニットであり、１０ｍｍ角程度の大きさを有する。導光ユニット１８３は進退ユニット（図示省略）によって駆動され、下側採光部１８３ａ及び上側採光部１８３ｂが必要に応じて搭載領域１０５に進退させられる。進退ユニットは、カメラ１８１が実装部材２０を撮像するに先立って、搭載領域１０５で待機する実装部材２０の真上に下側採光部１８３ａを進入させている（図１０参照）。また、進退ユニットは、カメラ１８２が素子１０を撮像するに先立って、搭載領域１０５で待機する実装部材２０と素子１０との間に上側採光部１８３ｂを進入させている（図１０参照）。なお、搭載領域１０５に到達する順序は、実装部材２０が搭載領域１０５で待機させられた後、またはその待機動作と同時に、進退ユニットによって導光ユニット１８３が搭載領域１０５に進入させられ、その後、素子１０が搭載領域１０５に搬送されてくる。

これにより、導光ユニット１８３は、カメラ１８１が実装部材２０を撮像する際に、下側採光部１８３ａが、搭載領域１０５で待機する実装部材２０の真上に配置され、実装部材２０の真上からの撮像を可能にする。また、導光ユニット１８３は、カメラ１８２が素子１０を撮像する際に、上側採光部１８３ｂが、搭載領域１０５で待機する実装部材２０と搭載領域１０５に搬送された素子１０との間に配置され、素子１０の真下からの撮像を可能にする。なお、導光ユニット１８３は、素子１０と実装部材２０との間に配置される部分の厚みｔを小さくし、組立時のストロークを小さくすることが好ましい。このため、導光ユニット１８３の該当部分の厚みｔは、１０ｍｍ以下であることが好ましく、８ｍｍ以下であることがより好ましい。この厚みｔは、光学系を内蔵することから薄くすることに限界があり、現時点では８ｍｍまで薄くすることができる。

なお、図９（ａ）、（ｂ）に示される位置情報取得手段１８０は、２台のカメラ１８１，１８２が横向きに配置されているが、搬送装置１０１の態様に応じて、図９（ｃ）に示されるように、２台のカメラ１８１，１８２が１縦向きに配置されるようにしてもよい。

この搬送装置１０１では、導光ユニット１８３（又は上部カメラ１１７ｄ）を利用して搭載領域１０５で待機する実装部材２０の大よその位置調整を、素子１０が搬送されてくる前に行なうことができる。また、搬送装置１０１では、ノズル１４２に保持された素子１０の姿勢の調整を、回転テーブル１３０の回転移動中（移動軌跡の途中）に行っている。従って、素子１０と実装部材２０の相対位置の極めて微小な誤差に限って、搭載領域１０５に搬送されてから姿勢情報取得手段１８０で行うため、搬送装置の機械的精度の影響を受けずに、正確で確実な調整を行うことができる。また、実装部材供給装置１７０の整列トレイ移動手段１７２を駆動するだけで、素子１０と実装部材２０との相対位置ずれをなくすことができるので、装置を複雑にする必要がない。

そして、素子１０および実装部材２０の極小化に伴い、これらを組み立てる際の位置合わせも高い精度が要求されるが、本実施形態によれば、姿勢情報取得手段１８０を利用して、短時間、省スペースで素子１０と実装部材２０の位置合わせを高精度に行うことができる。

なお、本実施形態において、素子１０に塗布する導電性接着材の材料として導電ペーストを例示したが、これは特に限定されるものでない。例えば、後の加熱工程によって全て揮発するような化学材料でもよい。

＜第三実施形態＞

次に、図１２を参照して第三実施形態に係る搬送装置１０１を示す。なお、第一実施形態の搬送装置と主として異なる点は、第三実施形態の搬送装置１０１の部品保持ユニット１４０はノズル１４２が自転しないことである。従って、部品保持ユニット１４０を除けば、第一実施形態と第三実施形態は同一又は類似している。従って、第三実施形態では主として部品保持ユニットを説明し、第一実施形態と類似する機能を有する部品等については、図示を省略したり、また、同一符号を付することにより、説明を省略したりする。

図１２に示すように、搬送装置１０１は、回転自在に配設された回転テーブル（ベース部材）１３０と、回転テーブル１３０の外周面に周方向に沿って配設された複数の部品保持ユニット１４０と、回転テーブル１３０から独立（離反）位置に配置される上側外部付勢装置（第一吸着方向駆動手段）１５０ａと、下側外部付勢装置（第二吸着方向駆動手段）１５０ｂを備える。

部品保持ユニット１４０は、水平となる旋回軸線Ｓ周りに、ノズル１４２を旋回自在となっており、ノズル１４２の先端を旋回させることができる。部品保持ユニット１４０は、略円筒状の回転テーブル１３０の外周面に突設される。

部品保持ユニット１４０は、筺体１４１と、筺体１４１に対して、鉛直方向の平面内に沿う中心軸線Ｊに対して垂直となる旋回軸線Ｓ周りに旋回自在に配設されたノズル１４２と、ノズル１４２を旋回駆動するノズル旋回駆動手段１４７、ノズル１４２をノズル中心軸線Ｊに沿って案内する案内機構１４９を有して構成される。

筺体１４１は、水平方向（回転テーブル１３０の半径方向）に延びる筒状部材となっており、その端面にフランジ１４１ａが形成される。このフランジ１４１ａを、回転テーブル１３０の外周面に形成される固定用平面１３０ｘに当接させて、特に図示しないボルト等によって着脱自在に固定される。従って、フランジ１４１ａと固定用平面１３０ｘの間にシム等を挿入すれば、回転テーブル１３０の回転軸線（回転中心）からの部品保持ユニット１４０（ノズル１４２）までの半径方向距離を、事後的に微調整することができる。

ノズル１４２は、先端に吸着面１４２ａが配設された細長い円筒状の部材である。ノズル１４２は、吸着方向に沿った中心軸線Ｊ方向に沿って往復移動自在となっている。ノズル１４２の内部は吸着面１４２ａに繋がる吸引通路１４２ｂとなっている。

切替バルブ１３７は、真空ポンプからノズル１４２までのエア流路の連通・遮断を切り替えると共に、遮断時には、ノズル１４２を大気開放状態とするように構成されている。すなわち、ノズル１４２は、切替バルブ１３７によって真空ポンプと連通された場合に、部品を吸引して吸着（保持）し、切替バルブ１３７によって真空ポンプから遮断された場合に、部品を解放する。

案内機構１４９は、ノズル１４２を内部に収容して中心軸線Ｊ方向に移動自在に保持する保持部材１４９ｇを備える。この保持部材１４９ｇは、旋回軸１４８に固定される。案内機構１４９には、バネによって構成される内部付勢手段１４４ａが配置される。この内部付勢手段１４４ａは、保持部材１４９ｇを基準として、ノズル１４２を、自転軸線Ｊの吸着方向と反対側に付勢する。保持部材１４９ｇには、ストッパ１４４ｂが設けられる。このストッパ１４４ｂは、ノズル１４２における吸着方向と反対側の移動限界を規定する。

ノズル１４２には、被係合部１４４ｃが設けられる。この被係合部１４４ｃは、ノズル１４２のノズル中心軸線Ｊから半径方向にオフセットする面を有する。このオフセット面に対して、上側及び下側外部付勢装置１５０ａ，１５０ｂを当接させる。オフセットさせることで、上側及び下側外部付勢装置１５０ａ，１５０ｂもオフセットできるので、カメラを自転軸線Ｊの延長線上に配置できる。

上側及び下側外部付勢装置１５０ａ，１５０ｂは、被係合部１４４ｃを利用して、ノズル１４２をノズル中心軸線Ｊの他方向（ここでは、ノズル１４２の先端が突出する方向、即ち吸着方向）に付勢する。結果、バネとなる内部付勢手段１４４ａに抗して、ノズル１４２が先端方向に移動できる。なお、上側外部付勢装置１５０ａは、ノズル１４２の吸着面１４２ａが鉛直下方に向くときに用いられ、下側外部付勢措置１５０ｂは、ノズル１４２の吸着面１４２ａが鉛直上方に向くときに用いられる。また、上側外部付勢装置１５０ａと下側外部付勢措置１５０ｂは、回転テーブル１３０の回転に伴うノズル１４２の移動軌跡上において、互いに異なる場所に配置される。

ノズル旋回駆動手段１４７は、回転テーブル１３０の半径方向に配置される旋回軸１４８と、この旋回軸１４８を旋回軸線Ｓ周りに回転駆動する旋回用モータ１４７ａと、旋回用モータ１４７ａを回転テーブル１３０に固定するブラケット１４７ｆと、旋回軸１４８を回転自在に筐体１４１に保持させる一対の軸受け１４７ｂとを有する。なお、特に図示しないが、一対の軸受け１４７ｂの間に形成される隙間は、外部に空気が漏れないようにエアシールが配置されており、エア流路として活用される。

旋回軸１４８には、エア流路１４８ｃが形成される。このエア流路１４８ｃは、チューブ配管１４８ｆを介してノズル１４２の吸引通路１４２ｂに繋がる。また、筐体１４１には、エア流路１４１ｆが形成され、回転テーブル１３０にも、エア流路１３０ｆが形成される。これらの３つのエア流路１４８ｃ、１４１ｆ、１３０ｆは、互いに連通するように配置される。従って、切替バルブ１３７から供給される負圧（または大気）が、エア流路１４８ｃ、１４１ｆ、１３０ｆ及びチューブ配管１４８ｆを介して、ノズル１４２内に供給される。

旋回軸１４８における外側端（回転テーブル１３０の半径方向外側端）は、筐体１４１から露出するフランジ構造となっており、この端面に案内機構１４０の保持部材１４９ｇが固定される。従って、旋回軸１４８が回転すると、案内機構１４０、被係合部１４４ｃ、ノズル１４２が一緒に回転する。

以上の構成となる部品保持ユニット１４０は、図１２（ａ）に示すように、上側外部付勢装置１５０ａを利用して押し下げれば、ノズル１４２がノズル中心軸線Ｊの方向に移動自在となる。更に、ノズル１４２は旋回軸線Ｓ周りに旋回自在となるので、例えば図１２（ｂ）のように、ノズル１４２の吸着面１４２ａを上方に向けることができる。この状態において、下側外部付勢装置１５０ｂを利用して押し上れば、ノズル１４２がノズル中心軸線Ｊの方向に移動自在となる。

また、ノズル１４２を中心軸線Ｊの方向に移動させる際に、旋回用モータ１４７ａは中心軸線Ｊ方向に移動しない構造、即ち、旋回用モータ１４７ａよりも先端側に案内機構１４０が配置される構造となっているので、移動重量が軽くなり、慣性力が低減されてノズル１４２の位置決め精度を高めることが可能となる。

更に、ノズル１４２を旋回させる際に、被係合部１４４ｃも共に旋回するので、ノズル１４２がどのような旋回角度に位置決めされても、被係合部１４４ｃは常にノズル１４２の後端側に位置する。即ち、ノズル１４２の吸着面１４２ａと被係合部１４４ｃが干渉することが無い。結果、回転テーブル１３０の上面及び下面の空間を常に有効活用できる。また、外部付勢装置１５０ａ、１５０ｂが、回転テーブル１３０から離反しているので、回転テーブル１３０の重量を低減できるので、慣性力が小さくなり、回転速度を高めても、停止時の位置決め精度を高めることができる。

上記実施形態の上記搬送装置では、軸方向駆動手段（外部付勢装置）が、部品保持ユニットの外部に配置される場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、各部品保持ユニットに、軸方向駆動手段を配置しても良い。例えば、案内機構１４９を直動モータとすれば、案内機構と軸方向駆動手段を兼ねることも可能である。

また、繊維や砥石等によって形成される清掃面を有し、ノズルの先端と当接して、付着した導電性接着材を定期的に拭き上げる清掃装置を備えても良い。

また、本発明の部品の搭載装置及び部品の搭載方法は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明は、電子部品の製造分野で幅広く利用することが出来る。

１０１ 搬送装置
１０ 素子
２０ 実装部材
１１６ａ、１１６ｂ 塗布装置（塗布ユニット）
１３０ 回転テーブル
１４０ 部品保持ユニット
１４３ ノズル自転駆動手段
１４７ ノズル旋回駆動手段
１４９ 案内機構

Claims (8)

1. 回転軸線を中心に回転するベース部材と、
   前記ベース部材に対して周方向に沿って複数配設されて部品を吸着保持するノズルと、
   前記ベース部材に設置される旋回用モータによって、複数の前記ノズルの各々を、ノズル中心軸線方向に対して直角を成す旋回軸線を中心として旋回駆動するノズル旋回駆動手段と、
   前記旋回用モータを前記ベース部材に固定した状態のままで、複数の前記ノズルの各々を、前記ノズル中心軸線方向に沿って案内する案内機構と、
   前記前記ノズルのノズル中心軸線からオフセットされる場所に配置され、前記案内機構によって前記ノズルと共にノズル中心軸線方向に案内される被係合部と、
   前記ベース部材から離反した位置に固定配置され、前記被係合部と係合して付勢することにより、前記ノズルを、前記ノズル中心軸線方向に駆動する吸着方向駆動手段と、
   を備え、
   前記ノズル旋回駆動手段は、
   前記ノズル、前記被係合部及び前記案内機構を、まとめて旋回駆動することを特徴とする、
   搬送装置。
2. 前記案内機構によって案内される前記ノズルを、前記ノズル中心軸線方向の一方向に付勢する内部付勢手段と、
   前記内部付勢手段によって案内される前記ノズルを停止させるストッパと、を備えることを特徴とする、
   請求項１に記載の搬送装置。
3. 前記ノズルの吸着方向が鉛直下方向に位置決めされる第一の場所における該ノズルの上方には、第一の前記吸着方向駆動手段が配置されて、該ノズルを鉛直下方向に駆動し、
   前記ノズルの吸着方向が鉛直上方向に位置決めされる第二の場所における該ノズルの上方には、前記吸着方向駆動手段が配置されないことを特徴とする、
   請求項１又は２に記載の搬送装置。
4. 前記ノズルの吸着方向が鉛直上方向に位置決めされる第二の場所における該ノズルの下方には、第二の前記吸着方向駆動手段が配置されて、該ノズルの鉛直上方向に駆動することを特徴とする、
   請求項３に記載の搬送装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の搬送装置と、
   前記搬送装置の供給領域に対して素子を供給する素子供給装置と、
   前記供給領域よりも下流側となる前記搬送装置の塗布領域に搬送される素子に対して、接着材を直接塗布する塗布手段と、
   前記塗布領域よりも下流側となる前記搬送装置の実装領域に対して実装部材を配置する実装部材供給装置と、
   を備え、
   前記搬送装置は、前記素子供給装置によって前記供給領域に供給される前記素子を、実装時の上面側からノズルによって吸着保持し、
   前記搬送装置は、前記ノズルを旋回させることで、前記塗布領域において、実装時の下面側が上方となるように上下反転して前記素子を保持し、
   前記塗布手段は、前記塗布領域において、前記素子の下面に前記接着材を塗布し、
   前記搬送手段は、前記ノズルを旋回させることで、前記接着材が塗布された前記素子を反転させて前記素子の前記下面が下方となるようにして前記素子を前記実装領域において保持し、
   前記搬送手段は、前記実装領域において、前記素子を下降させて前記実装部材に搭載することを特徴とする、
   電子部品組立装置。
6. 前記素子は、水晶片、圧電素子、ＭＥＭＳ素子のいずれかであることを特徴とする、
   請求項５に記載の組立装置。
7. 前記搬送装置は、周方向に少なくとも６つの前記ノズルを備えてなり、
   前記搬送装置は、周方向に順番に、
   前記供給領域、
   前記素子の前記保持姿勢を確認する姿勢確認領域、
   前記塗布手段によって前記接着剤を塗布する第一塗布領域、
   前記塗布手段によって前記接着剤を塗布する第二塗布領域、
   前記素子の前記接着剤の塗布状態を確認する接着剤確認領域、
   前記実装領域、を備えることを特徴とする、
   請求項５又は６に記載の組立装置。
8. 回転するベース部材に周方向に沿って複数配設されてノズルを利用して、電子部品の素子を実装部材に実装して前記電子部品を組み立てる組立方法であって、
   前記素子が供給される供給領域を通過する前記ノズルによって、前記素子を上方から吸着保持し、
   前記ベース部材に対して前記ノズルを旋回させて前記素子を上下反転し、
   前記ベース部材を回転させて塗布領域を通過する前記ノズルの前記素子の下面に対して接着材を上方から直接塗布し、
   前記ベース部材に対して前記ノズルを旋回させて、接着剤が塗布された前記素子の上下面を復帰させ、
   前記ベース部材を回転させて、実装部材が配置される実装領域を通過する前記ノズルにより、前記接着材が塗布された前記素子を前記実装部材と位置合わせして接着する、
   ことを特徴とする電子部品の組立方法。

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