JP2739885B2 - 工程分割型組立装置における物品組立方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工程分割型の組立装置
において２つの部品を位置合わせした状態で組み立てる
ための、工程分割型組立装置における物品組立方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、インクを吐出して、用紙上に印字
させるに際して、インクを加熱して泡状になし、所謂バ
ブルジェット方式で印字させる印字ヘッドが、印字精度
の向上を図る上で有利であるため、開発され、実用に供
されている。この様なバブルジェット方式の印字ヘッド
を組み立てる組立装置においては、インクを加熱するた
めのヒータと、このヒータで加熱・沸騰され、泡状とな
ったインクを用紙に向けて吐出するための吐出穴とを、
ミクロンオーダで正確に位置決めしなければならない。
すなわち、多数のヒータが形成されたヒータボードと、
多数の吐出穴が形成されたオリフィスプレートを備える
天板とを、ミクロンオーダで位置決めしなければならな
い。例えば、印字精度として約３６０ｄｐｉ（dotts pe
r inch) の高精度を達成するためには、約４．５ｍｍの
範囲に、６４個の吐出穴を等間隔に配列しなければなら
ず、この際の配列ピッチは、約７０μｍと微細な値にな
るものである。

【０００３】このような微小間隔での吐出穴の形成は、
例えば、レーザ加工機等の超精密加工装置を用いること
により、天板部材の前面に取り付けられるオリフィスプ
レートに、許容される所定の高精度で吐出穴を形成させ
ることができるものである。また、ヒータの形成に際し
ては、超精密エッチング技術を用いることにより、同様
に、許容される所定の高精度でヒータボード上に、ヒー
タを形成させることができるものである。

【０００４】このような事情から、バブルジェット方式
の印字ヘッドを組み立てる場合には、ヒータボード上の
ヒータの位置と、オリフィスプレートに形成された吐出
穴の位置とを正確に一致させた状態で、天板をヒータボ
ード上に載置し、固定しなければならない。ここで、上
記のように天板とヒータボードとを高精度に位置合わせ
するための、従来のインクジェット用ヘッドの組立装置
について、図３５を参照して説明する。

【０００５】図３５に示した従来のインクジェット用ヘ
ッドの組立装置においては、ヒータボード１０２の位置
とオリフィスプレート１０８の位置とを正確に位置決め
するために、組立用治具４１６の前側と上側とに、夫々
オリフィスプレート１０８に形成された吐出穴を前方か
ら見る第１のＩＴＶカメラ４４０と、ヒータボード１０
２の上面のヒータを上方から見る第２のＩＴＶカメラ４
４２とが配置されている。そして、これら第１及び第２
のＩＴＶカメラ４４０，４４２により読み取られる吐出
穴の位置の情報と、ヒータの位置の情報とから、天板１
０４とヒータボード１０２とを正確に位置決めする様に
されている。

【０００６】すなわち、上記の従来の組立装置において
は、天板１０４をヒータボード１０２に装着する動作
は、以下の様な手順で行われるものである。まず、第２
のＩＴＶカメラ４４２によりヒータボード１０２の位置
が測定される。次に、オリフィスプレート１０８を備え
る天板１０４は、ハンド４２７により保持され、ヒータ
ボード１０２上に載置される。次に、第１のＩＴＶカメ
ラによりオリフィスプレート１０８の吐出穴の位置が測
定される。次に、ハンド４２７は、第１及び第２のＩＴ
Ｖカメラ４４０，４４２からの位置情報に基づいて、天
板１０４をヒータボード１０２に対してｘ方向（紙面に
垂直な方向）及びｙ方向に正確に位置調整する。そし
て、天板１０４がヒータボード１０２に対して位置決め
された状態で、天板１０４をヒータボード１０２に対し
て固定するための板バネがヒータボード１０２の上方か
ら装着され、天板１０４のヒータボード１０２への取り
付け動作が終了する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の組立装置においては、天板１０４をヒータボード
１０２上に載置する工程、天板１０４及びヒータボード
１０２の位置を測定する工程、天板１０４をヒータボー
ド１０２に対して位置調整する工程が夫々シーケンシャ
ルに行われていたため、１個の印字ヘッドを組み立てる
ために多くの時間がかかり、生産性が低下するという問
題点があった。

【０００８】これを解決する方法としては、上記の組立
工程を分割し、この分割された各工程を夫々別の作業ス
テーションで行う方法が考えられる。しかしながら、例
えば、第１の作業ステーションにおいてヒータボード１
０２の位置を測定し、第２の作業ステーションにおい
て、天板１０４の位置をヒータボード１０２に対して位
置決めしようとした場合には、各ワーク（ヒータボード
１０２と天板１０４）の位置に夫々ばらつきがあるた
め、第２の作業ステーションの位置にワークが割り出さ
れてきた時に、ワークの位置のばらつきに応じて、ＩＴ
Ｖカメラのピントを調整したり、天板１０４の位置を調
整する調整機構の位置を合わせたりする工程が必要にな
り、組立作業のタクトタイムが長くなり生産性が低下す
るという問題点が合った。

【０００９】従って、本発明は上述した課題に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、複数の作
業ステーションに工程を分割して、１つの物品を組み立
てる様にした場合においても、各作業ステーションのタ
クトタイムを短縮し、生産性を向上させることができる
様な工程分割型組立装置における物品組立方法を提供す
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決し、目
的を達成するために、本発明の工程分割型組立装置にお
ける物品組立方法は、少なくとも第１乃至第３の作業ス
テーションを有する工程分割型の組立装置において、第
１の部材と第２の部材とから成る物品を、前記第１の部
材と前記第２の部材とを位置合わせした状態で組み立て
るための工程分割型組立装置における物品組立方法であ
って、第１の作業ステーションにおいて、前記第１の部
材を所定の治具上に供給する第１の工程と、第２の作業
ステーションにおいて、前記治具上に、前記第１の部材
に対して略所望の相対位置となるように前記第２の部材
を供給する第２の工程と、前記第２の作業ステーション
に配置された第１の位置検出手段により、前記第１の部
材の位置を計測する第３の工程と、前記第１の位置検出
手段により検出された前記第１の部材の位置情報に基づ
いて、前記第１及び第２の部材が前記第２の作業ステー
ションから第３の作業ステーションに移動する間に、前
記第３の作業ステーションに配置された第２の位置検出
手段の位置を、前記第１の部材に対して略所望の相対位
置に位置決めされている前記第２の部材の位置を計測す
るために適した位置に移動させると共に、前記第３の作
業ステーションに配置された位置調整手段を前記第２の
部材を前記第１の部材に対して位置調整するために適し
た位置に移動させる第４の工程とを具備することを特徴
としている。

【００１１】また、この発明に係わる工程分割型組立装
置における物品組立方法において、前記第１及び第２の
位置検出手段は、夫々撮影した画像情報に基づいて、画
像処理により前記第１の部材の位置と前記第２の部材の
位置とを検出することを特徴としている。また、本発明
の工程分割型組立装置における物品組立方法は、少なく
とも第１乃至第３の作業ステーションを有する工程分割
型の組立装置において、インクを吐出する印字ヘッドの
ヘッドノズルを、ヒータボードと天板部材とから組み立
てるための、工程分割型組立装置における物品組立方法
であって、第１の作業ステーションにおいて、前記ヒー
タボードを所定の治具上に供給する第１の工程と、第２
の作業ステーションにおいて、前記治具上に、前記ヒー
タボードに対して略所望の相対位置となるように前記天
板部材を供給する第２の工程と、前記第２の作業ステー
ションに配置された第１の位置検出手段により、前記ヒ
ータボードの位置を計測する第３の工程と、前記第１の
位置検出手段により検出された前記ヒータボードの位置
情報に基づいて、前記ヒータボード及び天板部材が前記
第２の作業ステーションから第３の作業ステーションに
移動する間に、前記第３の作業ステーションに配置され
た第２の位置検出手段の位置を、前記ヒータボードに対
して略所望の相対位置に位置決めされている前記天板部
材の位置を計測するために適した位置に移動させると共
に、前記第３の作業ステーションに配置された位置調整
手段を前記天板部材を前記ヒータボードに対して位置調
整するために適した位置に移動させる第４の工程とを具
備することを特徴としている。

【００１２】また、この発明に係わる工程分割型組立装
置における物品組立方法において、前記第１及び第２の
位置検出手段は、夫々撮影した画像情報に基づいて、画
像処理により前記ヒータボードの位置と前記天板部材の
位置とを検出することを特徴としている。また、この発
明に係わる工程分割型組立装置における物品組立方法に
おいて、前記第１の位置検出手段により検出された前記
ヒータボードの位置と、前記ヒータボードの設計上の位
置との差分を求め、位置調整手段の移動量を前記差分よ
りも僅かに大きく設定することを特徴としている。

【００１３】また、この発明に係わる工程分割型組立装
置における物品組立方法において、前記第１の位置検出
手段の検出結果と、前記第２の位置検出手段の検出結果
の差分を調整量とし、前記位置調整手段を、調整量×係
数（係数≦１）だけ移動させる第３の工程を更に具備す
ることを特徴としている。また、この発明に係わる工程
分割型組立装置における物品組立方法において、前記天
板から前記位置調整手段を退避させたときに生ずる前記
天板と前記ヒータボードの位置ずれにより、前記天板の
位置が予め設定された範囲外にずれた場合に、前記位置
ずれの量を補正して再度天板の位置調整を実行する第４
の工程を更に具備することを特徴としている。また、本
発明に係わる印字ヘッドは、少なくとも第１乃至第３の
作業ステーションを有する工程分割型の組立装置を用い
て、ヒータボードと天板部材とを組み合わせて組み立て
られた印字ヘッドであって、第１の作業ステーションに
おいて、前記ヒータボードを所定の治具上に供給する第
１の工程と、第２の作業ステーションにおいて、前記治
具上に、前記ヒータボードに対して略所望の相対位置と
なるように前記天板部材を供給する第２の工程と、前記
第２の作業ステーションに配置された第１の位置検出手
段により、前記ヒータボードの位置を計測する第３の工
程と、前記第１の位置検出手段により検出された前記ヒ
ータボードの位置情報に基づいて、前記ヒータボード及
び天板部材が前記第２の作業ステーションから第３の作
業ステーションに移動する間に、前記第３の作業ステー
ションに配置された第２の位置検出手段の位置を、前記
ヒータボードに対して略所望の相対位置に位置決めされ
ている前記天板部材の位置を計測するために適した位置
に移動させると共に、前記第３の作業ステーションに配
置された位置調整手段を前記天板部材を前記ヒータボー
ドに対して位置調整するために適した位置に移動させる
第４の工程とを有する組立て方法により組み立てられた
ことを特徴としている。

【００１４】

【作用】以上の様に、この発明に係わるインクジェット
用ヘッドの組立装置は構成されているので、第１の作業
ステーションにおいて測定したワークの位置情報に基づ
いて、ワークが第１の作業ステーションから第２作業ス
テーションへと搬送される間に、第２の計測手段と位置
調整手段とをワークの位置のばらつきに応じて最適位置
に移動させておくことにより、第２の作業ステーション
における第２の計測手段と位置調整手段とを位置調整す
る時間が省略できるので、タクトタイムを短縮して、生
産性を向上させることが可能となる。

【００１５】

【実施例】以下、この発明に係わるインクジェット用ヘ
ッドの組立装置１０の一実施例の構成を説明する。 [インクジェットカートリッジ２００及びヘッドノズル
１００の説明］ まず、この発明に係わる組立装置１０により組み立てら
れるヘッドノズル１００を搭載したインクジェットカー
トリッジ２００の概略構造を、図１乃至図４を参照して
説明する。

【００１６】このインクジェットカートリッジ２００
は、図１に示す様に、インクタンク２０２とヘッドノズ
ル１００とから概略構成されている。また、このヘッド
ノズル１００は、図２及び図３に示す様に、ベース板１
０１と、このベース板１０１上に位置決めされ、インク
加熱用のヒータ１１２が形成されたヒータボード１０２
と、このヒータボード１０２上に位置決めされ、複数の
インク流路を夫々区分するための隔壁や各インク流路へ
インクを分配するための共通液室及びこの共通液室にイ
ンクを供給するための円筒状のインク受け口１１８等を
備えた天板１０４と、この天板１０４の前面に一体的に
取り付けられ、各インク流路に夫々対応した吐出口１０
６を複数有するオリフィスプレート１０８とから構成さ
れている。

【００１７】なお、この実施例においては、これらの吐
出口１０６は、長さ約４．５ｍｍに渡り等間隔に配設さ
れており、ヒータボード１０２上には、図４に示した様
に吐出口１０６間の間隔と同じ間隔でヒータ１１２が形
成されている。そして、この間隔の配設により、このヘ
ッドノズル１００の印字密度は、約３６０dpi(dottsper
inch) という高精度になっている。 ［組立装置１０の説明］以下に、この発明の特徴をなす
ヘッドノズル１００の組立装置１０、すなわち、溝付天
板１０４を、ヒータボード１０２上に正確に位置決めし
た状態で組み付けるための組立装置１０の構成、及び、
組みつけ方法について添付図面の図５以降を参照して詳
細に説明する。 ＜組立装置１０の全体構成の説明＞図５は、組立装置１
０の全体構成を示す平面図であり、図６は、図５を斜め
上方から見た斜視図である。図５及び図６を参照して、
組立装置１０の全体構成について説明する。

【００１８】図５、図６において、この組立装置１０の
土台となる架台１２は工場等の床面上に載置されてお
り、この架台１２は、除振機構１２ａの上に定盤１２ｂ
を載置して構成されている。架台１２の上面の略中央部
には、水平面内で回転する高精度のロータリーインデッ
クステーブル１４（以下単にインデックステーブルと呼
ぶ）が載置されている。このインデックステーブル１４
は、直径２５０ミリの円柱状の支柱の上に直径４００ミ
リの円板状の回転テーブルが載置されて構成されてい
る。架台１２上のインデックステーブル１４の周囲を取
り巻く位置には、円周を９０度間隔で等分した位置に、
夫々第１から第４作業ステーション１６〜２２が配置さ
れている。図５において、上側に位置する作業ステーシ
ョンが第１作業ステーション１６であり、この第１作業
ステーション１６から時計回転方向に９０度回転した位
置に第２作業ステーション１８が位置しており、更に９
０度回転した位置に第３作業ステーション２０、更に９
０度回転した位置に第４作業ステーション２２が夫々位
置している。そして、インデックステーブル１４は、こ
れらの第１〜第４作業ステーション１６〜２２の位置に
夫々対応して、９０度間隔で回転位置決めされる（割り
出される）様になされており、その位置決め精度（割り
出し精度）は、±１″と極めて高精度に設定されてい
る。

【００１９】インデックステーブル１４の中央部には、
このインデックステーブル１４上のエアシリンダ等に圧
縮空気を供給すると共に、インデックステーブル１４上
に配置されたセンサー類の電気信号を取り出すための回
転機構２３が配設されている。また、インデックステー
ブル１４の上面の外周部には、ヒータボード１０２が取
り付けられたベース板１０１をクランプするための４つ
のクランプ治具２４が、第１〜第４の作業ステーション
１６〜２２に対応して夫々９０度間隔で配置されてい
る。

【００２０】そして、第１作業ステーション１６におい
ては、この第１作業ステーション１６に隣接して配置さ
れた搬送ベルト２６により図中左から右方向に搬送され
てきたワーク、具体的にはヒータボード１０２が取り付
けられたベース板１０１が、後述するＮＣオートハンド
７２により、パレット２７からクランプ治具２４上に載
置される。それと同時に、クランプ治具２４上から取り
外された完成品が搬送ベルト２６上のパレット２７に受
け渡される。なお、搬送ベルト２６の隣には、空のパレ
ット２７を戻すためのリターンベルト２８が配設されて
いる。

【００２１】次に、第２作業ステーション１８では、ク
ランプ治具２４上にクランプされているヒータボード１
０２の位置が計測され、天板１０４が、このヒータボー
ド１０２上に供給される。この第２ステーション１８に
は、ヒータボード１０２の位置を計測するために、この
ヒータボード１０２を上方から見る様にされた第１のＩ
ＴＶカメラ３０が配置されている。第１のＩＴＶカメラ
３０は、ヒータボード１０２の上面にピントを合わせる
ために、この第１のＩＴＶカメラ３０を上下動させるス
テージ３２を介して支柱３４に取り付けられている。

【００２２】第３作業ステーション２０では、第２作業
ステーション１８で供給された天板１０４をヒータボー
ド１０２に対して位置調整する作業が行われる。この天
板１０４の位置調整を行うために、第３作業ステーショ
ン２０には、天板１０４のオリフィスプレート１０８に
形成された吐出口１０６の位置を前方から見るための第
２のＩＴＶカメラ３６と、この第２のＩＴＶカメラ３６
からの視覚情報に基づいて、実際に天板１０４の位置調
整を行う位置調整機構３８と、この位置調整機構３８に
対して天板１０４を突き当てるための押し付け機構３９
とが配置されている。第２のＩＴＶカメラ３６は、天板
１０４のオリフィスプレート１０８の表面にピントを合
わせるために、このＩＴＶカメラ３６を水平方向に移動
させるステージ４０を介して架台１２上に取り付けられ
ている。また、位置調整機構３８は、天板１０４に当接
して、この天板１０４を押すための調整棒４２と、この
調整棒４２を所望の位置に移動させるためのステージ４
４とから構成されている。

【００２３】第４作業ステーション２２では、第３作業
ステーション２０で位置決めされた天板１０４をヒータ
ボード１０２（ベース板１０１）に対して固定する作業
が行われる。天板１０４をヒータボード１０２に固定す
るために、第４作業ステーション２２には、天板１０４
を固定する押さえバネ１２０（詳細は後述する）を装着
するためのオートハンド４６と、このオートハンド４６
に押さえバネ１２０を供給するための供給機構４８とが
配置されている。オートハンド４６は、先端部にフィン
ガ４７を備えている。また、供給機構４８は、振動型ボ
ールフィーダー５０と、振動型直線フィーダー５２と、
１個分離機構５４とから構成されている。これらは、架
台５５上に配置されている。そして、オートハンド４６
は１個分離機構５４により分離された押さえバネ１２０
をフィンガ４７により吸着し、クランプ治具２４の位置
まで搬送して天板１０４及びベース板１０１に装着す
る。

【００２４】次に、架台１２の右側の位置には、架台５
６が配置されており、この架台５６の上には、天板１０
４を収納したトレイ５８を多数収容したトレイストッカ
ー６０が載置されている。このトレイストッカー６０か
ら、必要に応じて、このトレイストッカー６０の左側の
位置にトレイ５８が供給される。そして、トレイ５８か
ら後述するＮＣオートハンド７０により天板１０４が１
個ずつ取り出される。

【００２５】架台１２上の第２作業ステーション１８に
隣接した位置には、天板１０４を仮位置決めする仮位置
決め台６２が配置されている。天板１０４は、ＮＣオー
トハンド７０のフィンガ６８によりトレイ５８から取り
出された後、一旦、この仮位置決め台６２上に載置され
る。仮位置決め台６２上に載置された天板１０４は、水
平面内で移動可能にされたステージ６４を介して架台１
２上に配置されたフィンガー６６により、この仮位置決
め台６２上からクランプ治具２４上に搬送され、ヒータ
ボード１０２上に載置される。このとき、天板１０４
は、仮位置決め台上で、かなり精密に位置決めされてお
り、この位置決めされた位置を基準にして、搬送工程の
途中においてステージ６４の動きにより、ヒータボード
１０２の位置に合わせて位置調整される。従って、天板
１０４が、ヒータボード１０２上に載置された時には、
天板１０４は、ヒータボード１０２に対して略正確に位
置決めされている。

【００２６】次に、搬送ベルト２６とリターンベルト２
８とを挟んで、架台１２に対向した位置には、先端部に
フィンガー６８を備えたＮＣオートハンド７０が配置さ
れている。このＮＣオートハンド７０は、取り付け台７
１を介して架台７６上に取り付けられている。そして、
このＮＣオートハンド７０のフィンガー６８により、ト
レイ５８内に収納された天板１０４が１個把持され、前
述した仮位置決め台６２上に載置される。

【００２７】また、ＮＣオートハンド７０の左側の位置
には、パレット２７から第１作業ステーション１６に対
応した位置に割り出されたクランプ治具２４上に、ヒー
タボード１０２が取り付けられたベース板１０１を供給
するためのＮＣオートハンド７２が配置されている。Ｎ
Ｃオートハンド７２の先端部には、フィンガ７３が設け
られている。そして、ＮＣオートハンド７２は、クラン
プ治具２４から完成品を取り外し、パレット２７に移す
動作も同時に行う。このＮＣオートハンド７２は、取付
台７４を介して架台７６上に取り付けられている。

【００２８】なお、架台１２の外部には、この組立装置
１０全体の動作を制御するための制御装置７８、及び第
１及び第２のＩＴＶカメラ３０，３６により撮像された
画像を解析するための画像処理装置８０が配置されてい
る。 ＜インデックステーブルの付近の構成＞次に、図７は、
図６におけるインデックステーブルの部分を拡大して示
した部分拡大図である。

【００２９】図７において、インデックステーブル１４
の中央部に配設された回転機構２３は、図示した様に複
数段に積み重ねられたリング状の電極２３ａと、この電
極２３ａの外周面に接する様に配置された接点（不図
示）とから概略構成されている。そして、インデックス
テーブル１４が回転してリング状の電極２３ａが回転し
ても、常に接点がこの電極２３ａに接している様にされ
ている。この回転機構２３により、インデックステーブ
ル１４上のセンサー類と外部との電気信号のやり取りが
行われる。また、この回転機構２３は、上記の電気接点
としての機能の他に、インデックステーブル１４上に配
置されているエアシリンダに圧縮空気を供給する機能も
有している。

【００３０】また、仮位置決め台６２上には、２つのア
クチュエータ６２ａ，６２ｂが配置されており、この２
つのアクチュエータ６２ａ，６２ｂにより天板１０４が
仮位置決め台６２上で、仮位置決めされる様になされて
いる。また、この組立装置１０においては、上述した様
に第１作業ステーション１６においてクランプ治具２４
上にヒータボード１０２の取り付けられたベース板１０
１がクランプされ、第２作業ステーション１８におい
て、ヒータボード１０２上に天板１０４が載置されるわ
けであるが、この天板１０４をヒータボード１０２上に
クランプするための上押さえ部材８２と前押さえ部材８
４（図８参照）とがクランプ治具２４に備えられてい
る。そして、詳細は後述するが、上押さえ部材８２と前
押さえ部材８４とは、インデックステーブル１４の外
部、すなわち架台１２上に配置された第１駆動機構８６
と第２駆動機構８８とにより夫々駆動される。

【００３１】これら第１駆動機構８６と第２駆動機構８
８とは、図示した様に第２作業ステーション１８に対応
した位置に配設されている。また、第１駆動機構８６
は、この第１作業ステーション１６の他に、第４作業ス
テーション２２に対応した位置にも配置されている。ま
た、第２駆動機構８８は、第１作業ステーション１６に
対応した位置にも配設されている。 ＜クランプ治具の説明＞次に、インデックステーブル１
４上に配置されているクランプ治具２４の構造について
図８乃至図１１を参照して説明する。なお、ここで説明
の便宜上、ｘ軸，ｙ軸，ｚ軸を図８に示した様に規定す
るものとする。

【００３２】図８において、クランプ治具２４の基台で
あるベースプレート２０２は、インデックステーブル１
４の上面に固定されている。ベースプレート２０２の上
面には、略直方体状の治具本体２０４が固定されてお
り、この治具本体２０４の上面にヒータボード１０２が
取り付けられたベース板１０１がクランプされる様にな
されている。治具本体２０４の上面には、図８を上面か
ら見た平面図である図９に示す様に、ベース板１０１を
治具本体２０４に対して位置決めするための３本の位置
決めピン２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃが配置されてい
る。

【００３３】ベースプレート２０２上の治具本体２０４
の左右の位置には、支柱２０８，２１０が立設されてい
る。これら２本の支柱の内、支柱２０８の上面には、ベ
ース板１０１をｘ軸に沿う方向に付勢し、位置決めピン
２０６ａ，２０６ｂに押し付けるためのｘ方向クランプ
レバー２１２が水平面内で回動可能に取り付けられてい
る。このｘ方向クランプレバー２１２は、ベースプレー
ト２０２上に立設された支持基板２１５に取り付けられ
たエアシリンダ２１６により、上方から見て反時計回転
方向に回動する様に駆動され、ベース板１０１を位置決
めピン２０６ａ，２０６ｂに押し付ける。そして、ｘ方
向クランプレバー２１２は、不図示のバネにより時計回
転方向に回動する様に付勢されており、エアシリンダ２
１６が動作していない状態（ピストンロッドが引き込ま
れた状態）においては、その背面がエアシリンダ２１６
のピストンロッドの先端部に当接し、位置決めされてい
る。

【００３４】また、支柱２１０の上面には、ベース板１
０１をｙ軸に沿う方向に付勢し、位置決めピン２０６ｃ
に押し付けるためのｙ方向クランプレバー２１４が水平
面内で回動可能に取り付けられている。このｙ方向クラ
ンプレバー２１４は、ベースプレート２０２上に立設さ
れた支持基板２１８に取り付けられたエアシリンダ２２
０により、上方から見て反時計回転方向に回動する様に
駆動され、ベース板１０１を位置決めピン２０６ｃに押
し付ける様にされている。そして、ｙ方向クランプレバ
ー２１４は、不図示のバネにより時計回転方向に回動す
る様に付勢されており、エアシリンダ２２０が動作して
いない状態（ピストンロッドが引き込まれた状態）にお
いては、その背面がエアシリンダ２２０のピストンロッ
ドの先端部に当接し、位置決めされている。

【００３５】また、治具本体２０４の両脇の位置には、
支持部２２２ａ，２２２ｂが形成されている。これらの
支持部２２２ａ，２２２ｂには、夫々ｚ方向クランプレ
バー２２４ａ，２２４ｂが、回転軸２２６ａ，２２６ｂ
を中心に垂直面内で回転可能に取り付けられている。こ
れらのｚ方向クランプレバー２２４ａ，２２４ｂの後端
部には、ベースプレート２０２上に取り付けられたエア
シリンダ２２８ａ，２２８ｂのピストンロッドの先端部
が接続されている。従って、エアシリンダ２２８ａ，２
２８ｂのピストンロッドが引き込まれる方向に動作され
ると、ｚ方向クランプレバー２２４ａ，２２４ｂの先端
部が上昇し、ベース板１０１は、治具本体２０４に対し
てアンクランプ状態となる。また、エアシリンダ２２８
ａ，２２８ｂのピストンロッドが押しだされる方向に動
作されると、ｚ方向クランプレバー２２４ａ，２２４ｂ
の先端部が下降し、ベース板１０１が治具本体２０４上
に押し付けられてクランプされる。

【００３６】また、治具本体２０４の後方には、支持部
２２２ｃが形成されており、この支持部２２２ｃには、
ｚ方向クランプレバー２２４ｃが、回転軸２２６ｃによ
り垂直面内で回転可能に取り付けられている。このｚ方
向クランプレバー２２４ｃの後端部には、ベースプレー
ト２０２上に取り付けられたエアシリンダ２２８ｃのピ
ストンロッドの先端部が接続されている。従って、エア
シリンダ２２８ｃのピストンロッドが引き込まれる方向
に動作されると、ｚ方向クランプレバー２２４ｃの先端
部が上昇し、アンクランプ状態となる。また、エアシリ
ンダ２２８ｃのピストンロッドが押しだされる方向に動
作されると、ｚ方向クランプレバー２２４ｃの先端部が
下降し、ベース板１０１が治具本体２０４上に押し付け
られてクランプされる。

【００３７】次に、治具本体２０４の前方（インデック
ステーブルの外周側）には支持基板２３０ａ，２３０ｂ
が固定されており、これらの支持基板２３０ａ，２３０
ｂの間には、前押さえ部材８４が、回転軸２３２を介し
て回転自在に支持されている。この前押さえ部材８４
は、ヒータボード１０２の上面に載置された天板１０４
のオリフィスプレート１０８を前方から押さえつけて、
天板１０４をヒータボード１０２上にクランプする機能
を有している。そして、前押さえ部材８４は、回転軸２
３２に支持された前押さえ部材本体８４ａと、この前押
さえ部材本体８４ａに取り付けられた押さえバネ８４ｂ
と、前押さえ部材本体８４ａの下端に取り付けられたク
リックバネ８４ｃとから構成されている。

【００３８】図８に示した状態は、前押さえ部材８４に
よる天板１０４のクランプ状態が解除された状態を示し
ており、クリックバネ８４ｃの下端の三角形状に折り曲
げられた部分が、ベースプレート２０２上に取り付けら
れた溝付き板２３４の第１のの溝２３４ａに落ち込むこ
とにより前押さえ部材８４の姿勢が保持されている。こ
の前押さえ部材８４の状態を側方から見た図が、図１１
に二点鎖線で示したものである。

【００３９】一方、架台１２上には、前述した様に、前
押さえ部材８４を、天板１０４をヒータボード１０２に
対してクランプした状態と、クランプを解除した状態と
に切り換え駆動するための第２駆動機構８８が取り付け
られている。この第２駆動機構８８は、架台１２上に固
定された支持基板８８ａと、この支持基板８８ａに取り
付けられた２つのエアシリンダ８８ｂ，８８ｃとから概
略構成されている。すなわち、上側に配置されたエアシ
リンダ８８ｂが動作してそのピストンロッドが押しださ
れることにより、前押さえ部材８４は、ピストンロッド
の先端部に押されて回転軸２３２を支点として回動し、
その上端部が矢印Ｃで示した方向に移動される。この動
作により、天板１０４のオリフィスプレート１０８が、
押さえバネ８４ｂの先端部によりヒータボード１０２に
押し付けられてクランプされる（図１１に実線で示した
状態）。また、前押さえ部材８４の回動に伴って、クリ
ックバネ８４ｃの下端部が溝付き板２３４の第１の溝２
３４ａから抜けだして、第２の溝２３４ｂに落ち込み、
前押さえ部材８４が、天板１０４をクランプした状態に
保持される。

【００４０】また、下側に配置されたエアシリンダ８８
ｃが動作して、そのピストンロッドが押しだされること
により、前押さえ部材８４は、ピストンロッドの先端部
に押されて回転軸２３２を支点として回動し、その上端
部が矢印Ｄで示した方向に移動され、図８に示される様
なアンクランプ状態となる。なお、第２駆動機構８８
は、架台１２上の第１作業ステーション１６と第２作業
ステーション１８に対応した位置に配置されている。

【００４１】次に、天板１０４をヒータボード１０２に
対して上方から押さえつけるための上押さえ機構につい
て図８、及び図８を矢印Ｅ方向から見た側断面図である
図１１を参照して説明する。治具本体２０４の側方に
は、略円筒状のガイド筒２３６が、その中心軸を上下方
向に沿わせた状態で固定されている。このガイド筒２３
６には、スライドシャフト２３８が嵌合しており、この
スライドシャフト２３８の上端部には、前述した上押さ
え部材８２が取り付けられている。この上押さえ部材８
２は、スライドシャフト２３８の上端部に固定された上
押さえ部材本体８２ａと、この上押さえ部材本体８２ａ
の先端部に取り付けられた押さえバネ８２ｂとから構成
されている。

【００４２】スライドシャフト２３８の上端部よりやや
下の部分には、水平方向に沿ってスライドシャフト２３
８を貫通した状態で位置決めピン２４０が取り付けられ
ており、ガイド筒２３６の上端部には、この位置決めピ
ン２４０が係合する互いに直行する溝２３６ａ，２３６
ｂが形成されている。位置決めピン２４０が、この２つ
の溝２３６ａ，２３６ｂの一方に落ち込むことにより、
上押さえ部材８２の水平面内の回転が規制される。

【００４３】ここで、図８に示した状態では、位置決め
ピン２４０は、一方の溝２３６ａに落ち込んでおり、上
押さえ部材８２は、その先端部の押さえバネ８２ｂによ
り、天板１０４をヒータボード１０２に対して上方から
押し付けている状態にある（クランプ位置）。この状態
から、一旦、スライドシャフト２３８を上方にスライド
させ、位置決めピン２４０を溝２３６ａから脱出させた
後、上押さえ部材８２を上方から見て時計回転方向に９
０度回転させて位置決めピン２４０を溝２４０ｂに落ち
込ませることにより、上押さえ部材８２は、図９に二点
鎖線で示した様に、天板１０４の押圧を解除した状態に
保持されることとなる（退避位置）。

【００４４】このように、上押さえ部材８２をクランプ
位置と退避位置とに回転させる機構について更に説明す
る。スライドシャフト２３８の下端には、円板状の本体
部２４２ａとこの本体部２４２ａから下方に突出する様
に形成された十字形の突起部２４２ｂとから成るカップ
リング部材２４２が取り付けられている。そして、この
カップリング部材２４２には、架台１２上に配置された
第１駆動機構８６に設けられたカップリング部材２５２
の十字形の凹部が係合する様になされている。

【００４５】ここで、図１１を参照して、上記の構成を
更に詳しく説明する。図１１において、ガイド筒２３６
の下端と、スライドシャフト２３８に取り付けられた固
定リング２４４の間には圧縮バネ２４６が装着されてい
る。この圧縮バネ２４６によりスライドシャフト２３８
はガイド筒２３６に対して常時下方に付勢されている。
この圧縮バネ２４６の付勢力によりスライドシャフト２
３８に取り付けられた固定ピン２４０が、２つの溝２３
６ａ，２３６ｂの一方に落ち込み、上押さえ部材８２の
水平方向の回転が規制されている。また、圧縮バネ２４
６の付勢力は、押さえバネ８２ｂの付勢力よりも大きく
設定されているので、上押さえ部材８２が図８に示した
クランプ位置に位置している場合には、位置決めピン２
４０は溝２３６ｂに落ち込んでおり、天板１０４は、押
さえバネ８２ｂの撓みにより発生する付勢力によりヒー
タボード１０２に押し付けられている。

【００４６】一方、架台１２上には、前述した様に第１
駆動機構８６が配設されており、この第１駆動機構８６
は、架台１２に固定された本体部２４８と、この本体部
２４８に、中心軸を垂直方向に沿わせた状態で取り付け
られたロータリーエアシリンダ２５０とから構成されて
いる。このロータリーエアシリンダ２５０は、そのピス
トンロッド２５０ａを上下動させる機能と、回転運動さ
せる機能とを合わせ持っている。

【００４７】ロータリーエアシリンダ２５０のピストン
ロッド２５０ａの先端部には、前述した様に十字形の凹
部が形成されたカップリング部材２５２が取り付けられ
ている。そして、図示した様にロータリーエアシリンダ
２５０のピストンロッド２５０ａが引き込まれた状態に
おいては、スライドシャフト２３８は、圧縮バネ２４６
の付勢力により、下がった位置にあり、位置決めピン２
４０は、溝２３６ａ，２３６ｂの一方に落ち込んだ状態
にある。そして、この状態から、ロータリーエアシリン
ダ２５０が動作してピストンロッド２５０ａが上方に押
し出されると、カップリング部材２５２は、インデック
ステーブル１４に形成された透穴１４ｃを通過して上昇
し、カップリング部材２５２とカップリング部材２４２
とが係合する。そして、ピストンロッド２５０ａとスラ
イドシャフト２３８とが一体的に回転可能となる。ま
た、同時に、スライドシャフト２３８は、ピストンロッ
ド２５０ａの上昇により、圧縮バネ２４６の付勢力に抗
して上昇し、位置決めピン２４０が、溝２３６ａ，２３
６ｂから外れて、スライドシャフト２３８が回転可能と
なる。この状態で、ロータリーエアシリンダ２５０のピ
ストンロッド２５０ａを９０度回転させ、再びピストン
ロッド２５０を引き込み動作させることにより、上押さ
え部材８２が、クランプ位置と退避位置とに移動され、
位置決めされる。

【００４８】なお、この第１駆動機構８６は、架台１２
上の第２作業ステーション１８と第４作業ステーション
２２に対応した位置に配置されている。 ＜天板の取り付け動作の概略説明＞上記のように構成さ
れた組立装置１０においては、天板１０４のベース板１
０１（ヒータボード１０２）への取り付け動作は概略以
下の様な手順で行われる。

【００４９】まず、第２作業ステーション１８におい
て、天板１０４がヒータボード１０２上に載置される
と、第１及び第２駆動機構８６，８８が動作して、上押
さえ部材８２と前押さえ部材８４とにより天板１０４が
ヒータボード１０２上にクランプされる。このクランプ
動作が終了した後には、天板１０４はヒータボード１０
２上にクランプされた状態で保持されており、且つ、第
１及び第２駆動機構８６，８８は、インデックステーブ
ル１４との係合状態が解除されており、インデックステ
ーブル１４は回転可能な状態にある。

【００５０】この状態でインデックステーブル１４が回
転され、天板１０４とヒータボード１０２とが載置され
たクランプ治具２４は、第３作業ステーション２０に対
応した位置に移動され、位置決めされる。そして、この
第３作業ステーション２０において、天板１０４は、上
押さえ部材８２と前押さえ部材８４とによりヒータボー
ド１０２に対して押さえつけられた状態のままで、ヒー
タボード１０２に対して位置調整機構３８により微小に
位置調整される。上押さえ部材８２と前押さえ部材８４
とは、バネ力により天板１０４をヒータボード１０２に
押さえつけているので、天板１０４は、ヒータボード１
０２に対して微小に移動可能であり、天板１０４の位置
調整が可能となっている。

【００５１】第３作業ステーション２０において、天板
１０４のヒータボード１０２に対する位置調整が終了す
ると、インデックステーブル１４が回転され、クランプ
治具２４は、第４作業ステーション２２に対応する位置
まで移動される。そして、この第４作業ステーション２
２においては、まず、第１駆動機構８６が動作して上押
さえ部材８２が天板１０４の上方から退避する。次に、
オートハンド４６により押さえバネ１２０がベース板１
０１に装着され、天板１０４がヒータボード１０２に固
定される。この後、クランプ治具２４は第１作業ステー
ション１６に対応する位置まで移動される。そして、第
２駆動機構８８が動作して前押さえ部材８４が天板１０
４をクランプしている位置から退避する。

【００５２】このように、一実施例の組立装置１０にお
いては、天板１０４を実際にクランプする部材がインデ
ックステーブル１４上のクランプ治具２４に設けられて
おり、クランプする部材を駆動する機構がインデックス
テーブル１４の外部に設けられている。 ＜第３作業ステーションの説明＞次に、図１２は、第３
作業ステーション２０の構成を部分的に示した平面図で
ある。

【００５３】図１２において、クランプ治具２４の前方
の架台１２上の位置には、前述した様に、天板１０４の
オリフィスプレート１０８に形成された吐出口１０６の
位置を見るための第２のＩＴＶカメラ３６の対物レンズ
３６ａが配置されている。また、この対物レンズ３６ａ
の左側の架台１２上の位置には、天板１０４の位置をヒ
ータボード１０２に対して位置決めするための位置調整
機構３８が配置されている。この位置調整機構３８は、
前述した様に、架台１２上に配置され、ｘ軸に沿って移
動可能にされたステージ４４と、このステージ４４に取
り付けられた調整棒４２とから構成されている。

【００５４】また、対物レンズ３６ａの右側の位置に
は、調整棒４２に対して天板１０４を突き当てるための
押し付け機構３９が配置されている。この押し付け機構
３９は、架台１２上に配置されたｙ方向に摺動するｙ方
向スライドテーブル２６０と、このｙ方向スライドテー
ブル２６０上に配置されたｘ方向に摺動するｘ方向スラ
イドテーブル２６２と、このｘ方向スライドテーブル２
６２に取り付けられた板バネ２６４とから構成されてい
る。従って、板バネ２６４は、これらｘ方向スライドテ
ーブル２６２とｙ方向スライドテーブル２６０によりｘ
ｙ方向に移動可能であり、インデックステーブル１４が
回転する時には、図示した様に、クランプ治具２４から
離れた位置に退避している。そして、インデックステー
ブル１４が停止して第３作業ステーション２０に対応し
た位置にクランプ治具２４が位置決めされた後、板バネ
２６４は、まずｙ方向（図中上方向）に移動され、クラ
ンプ治具２４上の天板１０４の右脇の位置まで移動され
る。そして、板バネ２６４は、そこからｘ方向（左方
向）に移動されて、天板１０４を図中右側から左側に向
かって押していき、天板１０４の左側の端面を調整棒４
２の先端部に押し当てる。

【００５５】このとき、位置調整機構３８の調整棒４２
は、その端面に天板１０４の左端面が当接したときに、
天板１０４の位置が所望の位置よりも僅かに左側にずれ
た位置になる様に位置調整されている。そのため、位置
調整機構３８は、調整棒４４を右方向に微小量移動させ
て、天板１０４をヒータボード１０２に対して所望の位
置に位置調整する。この様にして、天板１０４がヒータ
ボードに対して正確に位置決めされる。 ＜エアシリンダの配置状態の説明＞次に、図１３は、組
立装置１０におけるエアシリンダの配置状態を模式的に
示した図である。

【００５６】まず第１作業ステーション１６には、前押
さえ部材８４を駆動するための第２駆動機構８８を構成
するエアシリンダ８８ｂ，８８ｃが配置されている。第
２作業ステーション１８には、第１作業ステーション１
６と同様に、第２駆動機構８８を構成するエアシリンダ
８８ｂ，８８ｃが配置されていると共に、第１駆動機構
８６を構成するロータリーエアシリンダ２５０が配置さ
れている。

【００５７】第３作業ステーション２０には、押し付け
機構３９を構成するｘ方向スライドテーブル２６２とｙ
方向スライドテーブル２６０を駆動するためのエアシリ
ンダ２６２ａ，２６２ｂが配置されている。また、第４
作業ステーションには、第１駆動機構８６を構成するロ
ータリーエアシリンダ２５０が配置されている。 ＜押さえバネ１２０の組み付けフィンガ４７の構成＞次
に、押さえバネ１２０の組み付けフィンガ４７の構成に
ついて図１４及び図１５を参照して説明する。

【００５８】図１４は、組み付けフィンガ４７の構成を
示す側断面図である。図１４において、フィンガ４７の
本体２７０は、上下方向に延出した形状に形成されてお
り、その中心軸上には、貫通穴が形成されている。この
貫通穴は、３段階に直径が変えられており、最も下部に
位置する最も小径の穴２７０ａの内周面には、略円筒状
の押し込み部材２７２が上下方向に摺動自在に装着され
ている。この押し込み部材２７２の上端部にはフランジ
部２７２ａが形成されており、このフランジ部２７２ａ
の外周面が、中間の直径の穴２７０ｂの内周面に嵌合し
ている。そして、本体２７０の最も上部に位置する最も
大径の穴２７０ｃの内周面には、雌ネジ部が形成されて
おり、この雌ネジ部に螺合する雄ネジが形成されたスト
ッパー部材２７４により、この穴２７０ｃは封止されて
いる。このストッパー部材２７４の下面と、押し込み部
材２７２のフランジ部２７２ａの上面との間には圧縮バ
ネ２７６が配置されており、押し込み部材２７２は常時
下方に向けて付勢されている。そして、押し込み部材２
７２のフランジ部２７２ａの下面が、中間の直径の穴２
７０ｂの下面に当接することにより、押し込み部材２７
２が本体２７０から抜け落ちない様にされている。

【００５９】一方、押し込み部材２７２の中央部にも３
段階に直径が変えられた貫通穴が形成されている。そし
て、この押し込み部材２７２の最も下部に位置する最も
小径の穴２７２ａの内周面には、略円柱状の案内棒２７
８が上下方向に摺動自在に装着されている。この案内棒
２７８の上端部にはフランジ部２７８ａが形成されてお
り、このフランジ部２７８ａの外周面が、中間の直径の
穴２７２ｂの内周面に嵌合している。そして、押し込み
部材２７２の最も上部に位置する最も大径の穴２７２ｃ
の内周面には、雌ネジ部が形成されており、この雌ネジ
部に螺合するセットビス２８０により、この穴２７２ｃ
は封止されている。このセットビス２８０の下面と、案
内棒２７８のフランジ部２７８ａの上面との間には圧縮
バネ２８２が配置されており、案内棒２７８は常時下方
に向けて付勢されている。そして、案内棒２７８のフラ
ンジ部２７８ａの下面が、中間の直径の穴２７２ｂの下
面に当接することにより、案内棒２７８が押し込み部材
２７２から抜け落ちない様にされている。

【００６０】押し込み部材２７２には、貫通穴の両脇の
位置に押さえバネ１２０を吸着するためのトンネル状の
穴２７２ｄが形成されている。この穴２７２ｄの上部
は、押し込み部材２７２の外壁に開口する貫通穴２７２
ｅに接続されている。一方、本体２７０には、この貫通
穴２７２ｅの開口部の周囲を取り巻く様に貫通穴２７０
ｄが形成されている。この貫通穴２７０ｄの両端部は、
図１５に示す様に封止部材２８６により封止されてい
る。本体２７０には、この貫通穴２７０ｄと貫通穴２７
０ｅとを介して、穴２７２ｄの先端部から空気を吸引す
るためのパイプ２８４が接続されている。 ＜押さえバネ１２０の装着動作＞次に上記の様に構成さ
れたフィンガ４７により、押さえバネ１２０を天板１０
４及びベース板１０１に装着する動作について図１６乃
至図２０を参照して説明する。

【００６１】ここで、押さえバネ１２０を装着する手順
について説明する前に、まず、押さえバネ１２０の形状
について説明する。押さえバネ１２０は、図１６，図１
７に示す様に、中央部に形成された平面部１２０ａと、
その両脇に接続された立ち曲げ部１２０ｂと、この立ち
曲げ部１２０ｂに接続され、下方に折り曲げられた掛止
部１２０ｃと、平面部１２０ａの後部に接続され、この
平面部１２０ａから立ち下がる方向に曲げられた倒れ止
め部１２０ｄとから概略構成されている。そして、平面
部１２０ａの中央部には、天板１０４のインク受け口１
１８が進入する透穴１２０ｅが形成されている。

【００６２】次に、押さえバネ１２０を装着する動作に
ついて説明する。この押さえバネ１２０の装着動作は、
第４作業ステーション２２で行われるものであり、図１
６に示した状態においては、天板１０４は既にヒータボ
ード１０２に対して正確に位置決めされている。そし
て、上押さえ部材８２は、天板１０４の上部から退避し
ており、天板１０４は、前押さえ部材８４のみにより、
天板１０４の前方からヒータボード１０２に対してクラ
ンプされている。

【００６３】まず、図１６に示す様に、フィンガ４７の
押し込み部材２７２の穴２７２ｄの先端部から空気を吸
引し、押さえバネ１２０をフィンガ４７の先端部に吸着
する。このとき、案内棒２７８の先端部が押さえバネ１
２０の透穴１２０ｅに進入し、押さえバネ１２０のフィ
ンガ４７に対する水平面内の位置が規制される。また、
押し込み部材２７２の先端部には、図１７に示した様に
突起部２７２ｆが形成されており、この突起部２７２ｆ
が押さえバネ１２０の後端部に形成された立ち下がり部
１２０ｆに当接し、押さえバネ１２０が水平面内で回転
しない様にされている。

【００６４】このように、フィンガ４７で押さえバネ１
２０を吸着した状態で、図１６に示した位置からフィン
ガ４７を天板１０４に対して下降させる。このとき、案
内棒２７８の先端部がまず、天板１０４のインク受け口
１１８の上端部に当接し、天板１０４を上側からヒータ
ボード１０２に押し付けてクランプする。すなわち、案
内棒２７８の先端部がインク受け口１１８の上端部に当
接した状態においては天板１０４は、前押さえ部材８４
と案内棒２７８により、ヒータボード１０２に対してク
ランプされていることとなる。

【００６５】この状態から更にフィンガ４７を下降させ
ていくと、図１８に示す様に、案内棒２７８は、圧縮バ
ネ２８２の付勢力に抗して押し上げられ、押し込み部材
２７２の内部に押し込まれる。これに伴って、押さえバ
ネ１２０の立ち曲げ部１２０ｂの上端が押し込み部材２
７２の下端に押され、掛止部１２０ｃの下端がベース板
１０１に形成された透穴１０１ａ内に進入する。

【００６６】ここから、更にフィンガ４７を下降させて
いくと、図１９に示した様に、押し込み部材２７２の下
端が押さえバネ１２０の立ち曲げ部１２０ｂを下側に押
し下げ、押さえバネ１２０の掛止部１２０ｃの下端に形
成された折り曲げ部１２０ｇがベース板１０１に形成さ
れた掛止部１０１ｂに掛止され、押さえバネ１２０が、
ベース板１０１に固定される。この状態においては、図
２０に示した様に、押さえバネ１２０の前端部に形成さ
れた立ち下がり部１２０ｈが天板１０４の上面に当接
し、天板１０４を上側からベース板１０１（ヒータボー
ド１０２）に対して押さえつけている。この後、フィン
ガ４７が、天板１０４の上方から退避し、押さえバネ１
２０の装着動作を終了する。この様にして、押さえバネ
１２０が天板１０４及びベース板１０１に装着される。

【００６７】なお、図２１は、押さえバネ１２０を天板
１０４及びベース板１０１に取り付けた状態を示した斜
視図である。 ＜校正部品＞一実施例の組立装置１０においては、第２
作業ステーション１８において、第１のＩＴＶカメラ３
０でヒータボード１０２を上方から撮影して、その位置
を検出し、この位置情報に基づいて、第３作業ステーシ
ョン２０において、第２のＩＴＶカメラ３６で天板１０
４を前方から撮影しながら、天板１０４をヒータボード
に対して位置合わせする様にされている。そのため、第
１のＩＴＶカメラ３０と第２のＩＴＶカメラ３６の位置
関係が正確に把握されている必要がある。そのため、一
実施例の組立装置１０においては、所定のサイクル毎
に、これら２つのＩＴＶカメラ３０，３６の校正作業を
行う様にされている。以下、この校正作業に用いられる
校正部品について説明する。

【００６８】図２３は、校正部品の構造を示した斜視図
である。校正部品２９０は、ベース板１０１と同形状に
形成された本体２９０ａと、この本体２９０ａ上に形成
された校正部２９０ｂとから構成されている。校正部２
９０ｂは、ヒータボード１０２と略同形状に形成されて
おり、ヒータボード１０２のヒータ１１２に対応する位
置に溝部２９０ｃが形成されている。この溝部２９０ｃ
のエッジ部分を第１のＩＴＶカメラ３０と第２のＩＴＶ
カメラ３６で撮影することにより、これらのＩＴＶカメ
ラ３０，３６の位置の校正が行われる。校正部品２９０
は、通常インデックステーブル１４外の待機位置に配置
されており、所定の校正サイクル毎に、この待機位置か
らＮＣオートハンド７２によりインデックステーブル１
４上のクランプ治具２４上に運ばれる。校正部品２９０
の本体２９０ａは、ベース板１０１と同形状に形成され
ているので、校正部品２９０は、ベース板１０１と全く
同様にクランプ治具２４上にクランプされる。そして、
インデックステーブル１４が回転してクランプ治具２４
が第１作業ステーション１６から第４作業ステーション
２２の間を移動する間に、第１及び第２のＩＴＶカメラ
３０，３６の校正作業が行われる。インデックステーブ
ル１４が１回転して、クランプ治具２４が第１作業ステ
ーション１６に戻ってくると、校正部品２９０は元の待
機位置へと戻される。 ［組立装置１０の動作の説明］以上説明した様に構成さ
れた組立装置１０の動作について、以下説明する。 ＜全体動作＞図２３は、組立装置１０の全体動作を示す
フローチャートである。図２３を参照して、組立装置１
０全体の概略動作について説明する。なお、図中２重線
で囲ったステツプはサブルーチンを示しており、その詳
細な内容については、全体動作を説明した後に詳述す
る。

【００６９】組立装置１０をスタートさせると、まず、
第１作業ステーション１８においては、ステツプＳ１２
において、既に組立作業が完了した完成品（ヒータボー
ド１０２上に天板１０４が取り付けられたもの）が、ク
ランプ治具２４上から搬送ベルト２６上のパレット２７
に排出される。それと同時に、未完成のベース板１０１
がパレット２７上からクランプ治具２４上に載置され
る。

【００７０】この第１作業ステーション１６の動作と平
行して、第２作業ステーション１８においては、ステツ
プＳ１６において第１のＩＴＶカメラ３０により、ヒー
タボード１０２の位置の計測が行われる。このヒータボ
ード１０２の位置の計測動作が終了すると、ステツプＳ
１８において、ヒータボード１０２上に天板１０４を載
置する作業が行われる。

【００７１】また、第３作業ステーション２０において
は、ステツプＳ２０において天板２０を押し付け機構３
９により位置調整機構３８の調整棒４２に突き当てる作
業が行われる。この突き当て作業が終了すると、ステツ
プＳ２２において、天板１０４の位置を第２のＩＴＶカ
メラ３６により計測しながら、天板１０４をヒータボー
ド１０２に対して位置調整する作業が行われる。

【００７２】また、第４作業ステーション２２において
は、ステツプＳ２４において、押さえバネ１２０を天板
１０４及びベース板１０１に装着する作業が行われる。
これら第１作業ステーション１６から第４作業ステーシ
ョン２２の動作は、夫々平行して行われ、各作業ステー
ションの作業が完了すると、作業が完了したことを示す
完了信号が各作業ステーションから出力される。これら
各作業ステーションから出力される完了信号に基づい
て、制御装置７８は、ステツプＳ２６において、第１〜
第４作業ステーション１６〜２２の全ての作業が終了し
たか否かを判断する。ステツプＳ２６において、第１〜
第４作業ステーション１６〜２２の全ての作業が終了し
ていた場合には、制御装置７８は、インデックステーブ
ル１４を９０度回転させる。

【００７３】このインデックステーブル１４の回転動作
と平行して、ステツプＳ２８では、クランプ治具２４上
に供給されたベース板１０１のクランプ動作が行われ
る。ステツプＳ３２では、制御装置７８は、これらイン
デックステーブル１４の回転動作とベース板１０１のク
ランプ動作が共に完了したか否かを判断する。ステツプ
Ｓ３２において、上記の２つの動作が終了している場合
には、１サイクルの動作が終了し、第１作業ステーショ
ン１６の位置には、完成品が載置されたクランプ治具２
４が割り出されていることとなる。そして、スタートに
戻って、再び各作業ステーションが同じ動作を繰り返す
ことにより、完成品が次々とパレット２７に排出され
る。 ＜サブルーチンの説明＞次に、各サブルーチンについて
詳細に説明する。なお、以下の説明においては、インデ
ックステーブル１４上に配置されている４つのクランプ
治具のうちある１つのクランプ治具に注目し、このクラ
ンプ治具が第１作業ステーションから第４作業ステーシ
ョンまで移動される間の組立作業の流れに従って各サブ
ルーチンの内容を説明する。 ｛第１作業ステーションの動作の説明｝ （完成品排出及び未完製品供給）まず、この完成品排出
及び未完製品の供給の動作を示すフローチャートについ
て説明する前に、この完成品排出及び、未完製品の供給
の基本的な動作について説明する。

【００７４】まず、図５において、ヒータボード１０２
が取り付けられたベース板１０１がパレット２７により
搬送ベルト２６の図中左から右方向に搬送され、架台１
２上の第１作業ステーション１６に対応した位置に位置
決めされる。パレット２７には、図２４に示した様に、
ベース板１０１を位置決めするための４個所の位置決め
部３２ａ〜３２ｄが設けられており、これから天板１０
４が装着される未完成のベース板１０１（Ｂ）は、この
４個所の位置決め部のうち２個所の位置決め部３２ａ，
３２ｃに装着されている。そして、残りの２個所の位置
決め部３２ｂ，３２ｄには、後述する様にクランプ治具
２４から取り外された完成品Ｂ′（既に天板１０４が取
り付けられたベース板１０１）が載置される。

【００７５】これをもう少し詳しく説明する。パレット
２７が第１作業ステーション１６に対応する位置に搬送
されてきた状態を示した図２４（ａ）において、参照符
号Ｂを付したものが未完成のベース板１０１である。こ
こで、ＮＣオートハンド７２の先端に取り付けられたフ
ィンガ７３は未完成のベース板１０１を吸着してクラン
プ治具２４に供給する第１フィンガ７３ａと、クランプ
治具２４から完成品を吸着してパレット２７に載置する
第２フィンガ７３ｂとを備えている。そして、第１フィ
ンガ７３ａと第２フィンガ７３ｂは夫々隣り合って配置
されており、図中二点鎖線で示した様に、第１フィンガ
７３ａが位置決め部３２ａに対応した位置にある場合に
は、第２フィンガ７３ｂは位置決め部３２ｂに対応した
位置にある。つまり、未完製品Ｂの吸着動作と、完成品
Ｂ′の排出動作が一回の位置決めで可能となる。

【００７６】従って、通常サイクル中では、フィンガ７
３は前回の加工サイクルで完成した完成品Ｂ′を吸着し
た状態でパレット２７上に位置決めされ、パレット２７
上で第１フィンガ７３ａにより位置決め部３２ａから未
完製品Ｂをピックアップすると同時に第２フィンガ７３
ｂに吸着されている完成品Ｂ′が位置決め部３２ｂに移
される。その後、フィンガ７３は、クランプ治具２４上
に移動され、第２フィンガ７３ｂが完成品Ｂ′の真上の
位置に位置決めされる。そして、第２フィンガ７３ｂが
完製品Ｂ′を吸着して、この完成品Ｂ′をクランプ治具
２４から取り外す。次に、第２フィンガ７３ｂが、クラ
ンプ治具２４の真上の位置から退避して、第１フィンガ
７３ａがクランプ治具２４の真上の位置に位置決めさ
れ、未完製品Ｂがクランプ治具２４上に載置される。す
なわち、未完製品Ｂのクランプ治具２４への供給動作と
完成品Ｂ′のパレット２７への排出動作とが同時に行わ
れる。従って、この動作が終了した時には、パレット２
７は、図２４（ｂ）に示した様な状態となっている。

【００７７】そして、位置決め部３２ｃに配置されてい
る未完成品Ｂに対しても同様の動作が行われることによ
り、パレット２７には、図２４（ｃ）に示した様に、完
成品Ｂ′のみが２個載置された状態となる。そして、パ
レット２７は次の工程に送られる。ここで、パレット２
７にはワークが２個載置される構成になっているが、こ
れは次工程の加工機との関係で２個取りとしているので
あって、本実施例のみの場合は、１個取りでも問題な
い。また、パレット２７での未完製品Ｂと完成品Ｂ′の
同時取り置き動作はタクトタイムを短縮するために行わ
れているものであって、タクトタイムに余裕があれば、
１つのフィンガで取り置き作業を行う様にしても良い。

【００７８】上記の様な動作により、完成品Ｂ′のパレ
ット２７上への載置と、パレット２７上からの未完製品
Ｂの供給が行われる。この様な前提のもとに、第１作業
ステーション１６における完成品の排出及び未完製品の
供給動作について、図２５に示したフローチャートを参
照して説明する。

【００７９】まず、１サイクルの組立動作が終了する
と、図５においてインデックステーブル１４が時計回転
方向に９０度回転し、クランプ治具２４が第４作業ステ
ーション２２から第１作業ステーション１６へと移動さ
れ位置決めされる。このとき天板１０４を上方からクラ
ンプする上押さえ部材８４は、第４作業ステーション２
２において既に退避位置にセットされている。この動作
については、後に第４作業ステーション２２における動
作の説明時に同時に説明する。

【００８０】次にステツプＳ１０２においては、架台１
２上に第１作業ステーション１６に対応して配置された
第２駆動機構８８のエアシリンダ８８ｃが動作して、ピ
ストンロッドが押し出されることにより、このピストン
ロッドに押されて前押さえ部材が図８における矢印Ｄ方
向に回転される。これにより、押さえバネ８４ｂが、天
板１０４のオリフィスプレート１０８から退避して、天
板１０４はアンクランプ状態となる。このときにはＮＣ
オートハンド７２は、第１フィンガ７３ａにより未完成
のベース板１０１（図２５にＢで示した未完成品）をパ
レット２７から吸着して、クランプ治具２４の上空で待
機している。

【００８１】次に、ステツプＳ１０４においては、ＮＣ
オートハンド７２が下降して、このＮＣオートハンド７
２の第２フィンガ７３ｂがクランプ治具２４上の完成品
（ベース板１０１上に天板１０４が取り付けられたも
の）の吸着を開始する。この吸着動作の開始と同時に、
クランプ治具２４に配置されたエアシリンダ２１６，２
２０，２２８ａ，２２８ｂ，２２８ｃ（図８参照）のピ
ストンロッドが引き込み動作され、ベース板１０１のク
ランプ状態が解除される。従って、完成品はＮＣオート
ハンド７２の第２フィンガ７３ｂにより、クランプ治具
２４から取り外される。

【００８２】次に、ステツプＳ１０６において、ＮＣオ
ートハンド７２のフィンガ７３（第１フィンガ７３ａ及
び第２フィンガ７３ｂ）が一旦上昇した後、未完成のベ
ース板１０１を吸着した第１フィンガ７３ａがクランプ
治具２４の真上の位置に位置決めされる。そして、再び
フィンガ７３が下降し、未完成のベース板１０１がクラ
ンプ治具２４上に接したところで、この未完成のベース
板１０１の吸着が解除される。この動作により、未完成
のベース板１０１がクランプ治具２４上に載置される。

【００８３】未完成のベース板１０１の載置動作が終了
すると、ステツプＳ１０８においてフィンガ７３はＮＣ
オートハンド７２の動作により上昇し、パレット２７の
位置に移動して、完成品をパレット２７上に載置する。
その後、ＮＣオートハンド７２は、第１作業ステーショ
ン１６における作業が終了したことを知らせる完了信号
を出力し、スタートに戻る。 （ベース板１０１の位置決め）次に、未完成のベース板
１０１のクランプ治具２４への位置決め動作について図
２６に示したフローチャートと、図８，図９を参照して
説明する。

【００８４】まず、ステツプＳ１２０において、図８，
図９に示したエアシリンダ２１６が動作して、ピストン
ロッドが前方に押し出される。これにより、ｘ方向クラ
ンプレバー２１２が反時計回転方向に回転して、ベース
板１０１を位置決めピン２０６ａ，２０６ｂに押し付
け、ｘ方向の位置決めが行われる。次に、ステツプＳ１
２２において、エアシリンダ２２０が動作して、ｙ方向
クランプレバー２１４を反時計回転方向に回転させる。
これにより、ベース板１０１がｙ方向クランプレバー２
１４に押されて、位置決めピン２０６ｃに押し付けら
れ、ｙ方向の位置決めが行われる。

【００８５】次に、ステツプＳ１２４において、エアシ
リンダ２１６のピストンロッドを引き込み動作させてｘ
方向クランプレバー２１２によるクランプ状態を一旦解
除する。次にステツプＳ１２６において、エアシリンダ
２１６のピストンロッドを押し出し動作させてｘ方向ク
ランプレバー２１２により、再びベース板１０１を位置
決めピン２０６ａ，２０６ｂに押し付ける。これらステ
ツプＳ１２０からステツプＳ１２６の動作によりベース
板１０１のクランプ治具２４に対する位置決め動作が行
われる。このように、ｙ方向のクランプを行った後、一
旦ｘ方向のクランプを解除し、再びｘ方向のクランプ動
作を行うことにより、ベース板１０１をクランプ治具２
４に位置決めするときの位置決め精度の再現性が向上す
る。

【００８６】上記の様な動作によりｘ方向及びｙ方向の
位置決めが終了すると、ステツプＳ１２８において、エ
アシリンダ２２８ａ，２２８ｂ，２２８ｃが動作して、
ｚ方向クランプレバー２２４ａ，２２４ｂ，２２４ｃが
夫々回転軸２２６ａ，２２６ｂ，２２６ｃの回りに回転
し、ベース板１０１がｚ方向にクランプされる。以上
で、ベース板１０１のクランプ治具２４への位置決め動
作が終了する。 ｛第１作業ステーションから第２作業ステーションへの
移動中の動作の説明｝次に、インデックステーブル１４
の回転動作が行われるわけであるが、ここで、前述した
様に、上記のエアシリンダ２１６，２２０，２２８ａ，
２２８ｂ，２２８ｃへの圧縮空気の供給は、インデック
ステーブル１４の中央に配置された回転機構２３を介し
て行われる。そのため、インデックステーブル１４の回
転中も、エアシリンダ２１６，２２０，２２８ａ，２２
８ｂ，２２８ｃに圧縮空気が供給され、これらを動作さ
せることが可能である。従って、タクトタイムを短縮さ
せるために、上記の位置決め動作は、インデックステー
ブル１４が停止している時に開始され、インデックステ
ーブル１４が回転している間にも継続して行われるもの
である。従って、ベース板１０１がクランプ治具２４上
に載置され、フィンガ７３がクランプ治具２４から退避
すれば、すぐにインデックステーブル１４は回転可能と
なる。しかしながら、インデックステーブルは、他の第
２〜第４作業ステーション１８〜２２の動作が全て完了
するまでは、回転することができないので、第１作業ス
テーション１６においてフィンガ７３がクランプ治具２
４から退避すると同時に、インデックステーブル１４が
回転を開始するわけではない。 ｛第２作業ステーションの動作の説明｝次に第２作業ス
テーション１８における組立動作について説明する。上
述した様に、ベース板１０１は、第１作業ステーション
１６から第２作業ステーション１８に移動する間に、ク
ランプ治具２４に対して位置決めされ、クランプ治具２
４が第２作業ステーション１８に対応する位置に停止さ
れた時には、ベース板１０１は、クランプ治具２４に対
して位置決めされた状態でクランプされている。 （ヒータボードの位置計測）ヒータボード１０２の位置
を計測する動作について、図２７に示したフローチャー
トを参照して説明する。

【００８７】まず、ステツプＳ１３０において、現在第
２作業ステーション１８の位置に位置決めされているク
ランプ治具２４の治具ナンバーをチェックする。各治具
ナンバーに対応するクランプ治具の高さ情報は、既に制
御装置７８内の記憶部に記憶されているので、ステツプ
Ｓ１３２では、このクランプ治具２４の高さ情報に基づ
く各クランプ治具の基準位置データを記憶部から呼び出
す。

【００８８】ステツプＳ１３４では、この基準位置デー
タに基づいて、第１のＩＴＶカメラ３０がクランプ治具
２４に対して基準位置に来る様に、ステージ３２を上下
方向に移動させる。ステツプＳ１３６では、基準位置に
位置決めされた第１のＩＴＶカメラ３０は、ベース板１
０１上に取り付けられているヒータボード１０２を撮影
し、不図示のオートフォーカスユニットがＩＴＶカメラ
３０からの画像信号に基づいてピント位置を検出する。

【００８９】ステツプＳ１３８では、制御装置７８は、
オートフォーカスユニットからの検出信号に基づいてス
テージ３２を移動させ、ＩＴＶカメラ３６のピントをヒ
ータボード１０２の表面のヒータ１１２に合わせる。こ
のときステージ３２の上下方向の移動量を計測し、ヒー
タボード１０２の表面の高さ情報として記憶部に記憶す
る。

【００９０】次にステツプＳ１４０では、第１のＩＴＶ
カメラ３０のピントがヒータボード１０２の表面に合っ
た状態で、あらためて第１のＩＴＶカメラ３０により、
ヒータボード１０２の表面を撮影する。ステツプＳ１４
２では、第１のＩＴＶカメラ３０によって撮影された画
像情報を画像処理装置８０に伝送する。

【００９１】ここで画像処理装置８０は、様々な信号変
換機からなり、取り込んだ画像の重心位置の計算や、エ
ッジ検出等の作業を行い、取り込まれた画像内の特定の
対象物の位置計測を行う様に構成されている。そして、
この実施例においては、この画像処理装置８０は、ヒー
タボード１０２の表面に形成されたヒータ１１２のｘｙ
方向の位置を計測する様になされている。

【００９２】ヒータボード１０２上には、特定のヒータ
１１２に対応する位置に識別マークが形成されており、
これにより特定のヒータ１１２の位置を測定することが
できる。この実施例においては、この特定のヒータを図
３における１番手前側のヒータ（矢印方向から見て一番
左側のヒータ）に設定し、このヒータを以下第１ヒータ
と呼び、この第１ヒータに参照番号１１２ａを付す事と
する。なお、インデックステーブル１４の位置決め精
度、クランプ治具２４の形状精度、ベース板１０１の形
状精度及びベース板１０１に対するヒータボード１０２
の張り付け精度等は、第１ヒータ１１２ａの位置と第１
のＩＴＶカメラ３０とのｘｙ方向の位置ずれが、第１の
ＩＴＶカメラ３０の視野の１０分の１以下となる様に、
高精度に設定されているので、識別マークが第１のＩＴ
Ｖカメラ３０の視野からはずれてしまうことはない。

【００９３】ステツプＳ１４４では、画像処理装置８０
により、第１ヒータ１１２ａのｘｙ方向の位置を計測す
る。ステツプＳ１４６では、ステツプＳ１４４で計測し
たｘｙ方向の位置のデータを記憶部に記憶する。そし
て、ステツプＳ１４８において、制御装置７８に天板１
０４を供給しても良いことを知らせる供給ＯＫ信号が出
力され、ヒータボード１０２の位置計測動作が終了す
る。 （天板１０４の供給動作の説明）天板１０４は、２次元
的に位置決め個所が形成されたトレイ５８に収納されて
おり（図５参照）、トレイ５８は、トレイストッカー６
０から順次１枚ずつ所定位置に繰り出される。

【００９４】天板１０４の供給動作について、図２８に
示したフローチャートを参照して説明する。ステツプＳ
１５０では、天板１０４は、トレイ５８からＮＣオート
ハンド７０の先端部に取り付けられたフィンガ６８によ
り吸着され、仮位置決め台６２上に供給される。天板１
０４は、仮位置決め台６２上で、アクチュエータ６２
ａ，６２ｂにより所定の位置決めをされた後に、ｘｙｚ
方向に移動可能なステージ６４の先端に取り付けられた
フィンガ６６により吸着される。そして、第２作業ステ
ーション１８に対応した位置に位置決めされているクラ
ンプ治具２４上のヒータボード１０２上に供給される。
このときステージ６４は、ステツプＳ１４４において計
測されたヒータボード１０２の位置データ（第１ヒータ
１１２ａの位置データ）に合わせて微小に位置を補正さ
れ、ヒータボード１０２上に載置される。

【００９５】ステツプＳ１５２、ステツプＳ１５４で
は、ステージ６４がインデックステーブル１４から退避
し、天板１０４の供給が終了したことを知らせる供給終
了信号が出力される。ステツプＳ１５６では、ステージ
６４が仮位置決め位置へ移動する。次に、ステツプＳ１
５８では、エアシリンダ８８ｂを動作させて前押さえ部
材８４を図８の矢印Ｃ方向に回転させ、押さえバネ８４
ｂにより天板１０４のオリフィスプレート１０８をヒー
タボード１０２に対して押さえつける。

【００９６】ステツプＳ１６０では、ロータリーエアシ
リンダ２５０を動作させて、ピストンロッド２５０ａを
上昇させ、９０度回転させた後、再び下降させる。この
動作により、ピストンロッド２５０ａの先端に取り付け
られたカップリング部材２５２が、上押さえ機構のカッ
プリング２４２と噛み合い、上押さえ部材８２が退避位
置からクランプ位置に回転して移動された後、上押さえ
部材８２の押さえバネ８２ｂが天板のインク受け口１１
８の真上を押さえる様になる。

【００９７】これら押さえバネ８２ｂ，８４ｂの押さえ
込み作用により天板１０４が、ヒータボード１０２上に
クランプされる（図１１に示した状態）。そして、ステ
ツプＳ１６２において、作業終了信号が出力され、第２
作業ステーション１８の動作が終了する。 ｛第２作業ステーションから第３作業ステーションへの
移動中の動作の説明｝第２作業ステーション１８におい
て、ヒータボード１０２の位置を計測する動作と、天板
１０４をヒータボード１０２の上にクランプする動作が
終了すると、インデックステーブル１４が回転し、クラ
ンプ治具２４が第３作業ステーション２０に向けて移動
される。

【００９８】このインデックステーブル１４の回転中
に、第２作業ステーション１８で計測された第１ヒータ
１１２ａのｘ方向位置ｘ１と設計上での第１ヒータ１１
２ａの位置ｘ０（これを第１ヒータ１１２ａのｘ方向の
原点位置とする）との差（ｘ１−ｘ０）＋α＝Δ（ただ
しα＝５〜１０μｍ）だけ位置調整機構３８の調整棒４
２の位置がシフトされる。

【００９９】ここで、例えば（ｘ１−ｘ０）が正の値の
時は、図９において、ヒータボード１０２が左方向に｜
ｘ１−ｘ０｜だけズレていることを意味しているので、
ヒータボード１０２の位置と天板１０４の位置とを合わ
せるためには、天板１０４も図中左方向に｜ｘ１−ｘ０
｜だけズラす必要がある。そのため、調整棒４２は、図
１３において左方向にシフト量｜ｘ１−ｘ０｜だけシフ
トされる必要がある。しかしながら、後の工程におい
て、押し付け機構３９により天板１０４を調整棒４２の
先端に押し付ける場合、天板１０４をヒータボード１０
２に押し付けている押さえバネ８２ｂ，８４ｂと天板１
０４との間の摩擦力の影響やこれらのバネの撓みの影響
等により、押し付け機構３９の押し付けを解除した時
に、図１３において天板１０４が調整棒４２の先端に当
接している位置から、右方向に僅かに戻り、天板１０４
と調整棒４２の先端との間に数ミクロンの隙間ができて
しまうとが考えられる。この隙間が調整量よりも大きい
場合には、調整棒４２を移動させても天板１０４はヒー
タボード１０２に対して移動しないこととなり、天板の
位置調整が不可能となる。そのため、この隙間の値を考
慮して、調整棒４２のシフト量には、α（５〜１０μ
ｍ）だけの余裕量が加えられている。

【０１００】また、インデックステーブル１４の回転中
に、第２作業ステーション１８において計測された第１
ヒータ１１２ａの位置ｙ１と設計上での第１ヒータ１１
２ａの位置ｙ０との差（ｙ１−ｙ０）だけ第２のＩＴＶ
カメラ３６をステージ４０により移動させる。また、同
様に、第２作業ステーション１８において計測されたヒ
ータボード１０２の高さ方向の位置データ（ｚ方向位置
データ）に基づいて、ステージ４０を移動させ、第２の
ＩＴＶカメラ３６の高さ位置（ｚ方向位置）を調整す
る。 ｛第３作業ステーションの動作の説明｝第３作業ステー
ション２０においては、天板１０４を調整棒４２に対し
て押し付ける動作（天板の片寄せ動作）と、この調整棒
により天板１０４の位置を調整する動作とが行われる。 （天板の片寄せ動作）天板１０４の片寄せ動作について
図２９に示したフローチャート及び図１２を参照して説
明する。

【０１０１】ステツプＳ１７０の動作は、インデックス
テーブル１４の回転中に既に終了している。ステツプＳ
１７２では、押し付け機構３９の板バネ２６４は、ｙ方
向スライドテーブル２６０により天板１０４の右脇の位
置まで移動される。次にステツプＳ１７４では、板バネ
２６４はｘ方向スライドテーブル２６２によりｘ方向に
移動されて、天板１０４を押していき、天板１０４を調
整棒４２の先端部に突き当てる。

【０１０２】次に、ステツプＳ１７６では、板バネ２６
４がｘ方向スライドテーブル２６２とｙ方向スライドテ
ーブル２６０の動作により、クランプ治具２４の上方位
置から退避される。以上で、天板１０４の片寄せ動作を
終了する。 （天板１０４の位置調整動作の説明）次に、天板１０４
の位置調整動作について図３０に示したフローチャート
及び図１２を参照して説明する。

【０１０３】ステツプＳ１８０及びステツプＳ１８２の
第２のＩＴＶカメラ３６の位置調整動作は、インデック
ステーブル１４の回転動作中に既に実行されており、ス
テツプＳ１８４の板バネ２６４の退避動作は、天板１０
４の片寄せ動作終了と共に実行されている。ステツプＳ
１８６では、第２のＩＴＶカメラ３６により天板１０４
のオリフィスプレート１０８を撮影する。

【０１０４】このとき、第２のＩＴＶカメラ３６のｙ方
向の位置は、既にステツプＳ１８２においてヒータボー
ド１０２の位置に対応して調整されているが、この調整
された位置は、第２作業ステーション１８において計測
された第１ヒータ１１２ａの位置情報に基づいて算出さ
れたものである。そのため、第２のＩＴＶカメラ３６が
位置決めされた位置は、実際のオリフィスプレート１０
８の表面にピントが合う位置とは微妙に異なっている。
そのため、第２のＩＴＶカメラ３６のピントは、正確に
は、オリフィスプレート１０８の表面に合っていない
が、このことは以下の２つの理由により実用上影響がな
い。

【０１０５】まず第１の理由は、第２のＩＴＶカメラ３
６の対物レンズ３６ａは、数ミクロン程度の焦点深度
（この実施例では５μｍ程度）を持っており、１μｍの
精度まで焦点を合わせる必要がないことである。また、
第２の理由は、後述する様に、この実施例においては、
吐出口１０６の穴の重心を求めることにより、この吐出
口１０６の位置を検出する様にされているが、穴の重心
位置の計算においては、被写体が多少デフォーカス状態
になっていても、計算結果の精度が低下しないことが実
験結果から分かっていることである。

【０１０６】次に、ステツプＳ１８８では、第２のＩＴ
Ｖカメラ３６で撮像した画像情報を画像処理装置８０に
伝送する。ステツプＳ１９０では、画像処理装置８０に
より、天板１０４の吐出口１０６の位置の計測動作が行
われる。ここで、このステツプでは、第１ヒータ１１２
ａに対応する特定の吐出口１０６の位置測定を行うわけ
であるが、この特定の吐出口１０６を検出する方法につ
いて説明する。この実施例においては、第１ヒータ１１
２ａは、ヒータボード１０２上の一番端に位置するヒー
タであるので、ここで言う特定の吐出口１０６とは、同
様に天板１０４の一番端に位置する第１吐出口１０６ａ
を指すものとする。

【０１０７】まず、第２のＩＴＶカメラ３６の位置は、
第１ヒータ１１２の中心位置（設計値）がこの第２のＩ
ＴＶカメラ３６の視野の中心に来る様に、設定されてい
る。従って、第２のＩＴＶカメラ３６は、第１ヒータ１
１２の中心位置近傍に位置する吐出口１０６を撮像する
こととなる。ここで、画像処理装置８０は、第２作業ス
テーション１８で測定された第１ヒータ１１２ａの位置
データに基づいて、画面上で第１ヒータ１１２ａに最も
近い位置にある吐出口１０６の位置を計測する。そし
て、この第１ヒータ１１２ａに最も近い位置にある吐出
口１０６よりも１ピッチ左側の位置に吐出口１０６が存
在するか否かを検出する。

【０１０８】この１ピッチ左側の位置に吐出口１０６が
存在しなければ、第１ヒータ１１２ａに最も近い位置に
ある吐出口１０６が、一番端の吐出口すなわち第１吐出
口１０６ａであると判断する。そして、先に測定した位
置データをこの第１吐出口１０６ａの位置データとす
る。また、１ピッチ左側の位置に吐出口１０６が存在し
た場合には、更に１ピッチ左側の位置に吐出口１０６が
存在するか否かを検出する。そして、もし、この位置に
吐出口１０６が存在しなければ、最後に検出した吐出口
１０６を、一番端の吐出口すなわち第１吐出口１０６ａ
であると判断する。

【０１０９】また、もし、第２のＩＴＶカメラ３６の視
野の範囲内全てに吐出口１０６が存在すればエラーとな
る。ただし、実際には、前述した様に、吐出口１０６の
位置を計測する前に、第１ヒータ１１２ａの位置に対
し、第１吐出口１０６ａの位置が１ピッチ以内に入る様
に天板１０４を片寄せしているので、エラーになる可能
性はほとんど無い。

【０１１０】なお、上記の様に第２のＩＴＶカメラ３６
の位置と、第１吐出口１０６ａの位置とが、エラーが発
生しない程度に一致するためには、天板１０４の外形に
対する第１吐出口１０６ａの寸法精度を、吐出口１０６
の１ピッチの３分の１以下に設定し、また、ヒータボー
ド１０２のベース板１０１に対する取り付け精度も１ピ
ッチの３分の１以下に設定する必要がある。

【０１１１】以上の様にして、特定の吐出口すなわち第
１吐出口１０６ａの位置を検出することができる。次
に、ステツプＳ１９２では、ステツプＳ１９０で検出し
た第１吐出口１０６ａの位置データと、第２作業ステー
ション１８において測定した第１ヒータ１１２ａの位置
データとを比較し、これらの位置ズレ量を計算する。

【０１１２】ステツプＳ１９４では、この位置ズレ量が
目標規格値以内であるか否かが判断される。そして、位
置ずれ量が目標規格値以内であればステツプＳ１９８に
進み、位置ズレ量が目標規格値外であればステツプＳ１
９６に進み、天板１０４の位置調整動作が行われる。こ
こで、この天板１０４の位置調整動作について説明す
る。

【０１１３】天板１０４の位置調整動作は、調整棒４２
をステージ４４により図１２における右方向に微小量移
動させることにより実行される。この移動量は、調整量
（上記の位置ズレ量）×係数（係数≦１）として、設定
される。このように実際の調整棒の移動量を調整量より
も小さく設定するのは以下の様な理由によるものであ
る。

【０１１４】天板１０４は、樹脂材料で形成されている
ため、変形し易く、位置調整のために、この天板１０４
の両サイドをクランプして移動させた場合には、このク
ランプ状態を解除した時に、位置ズレを生ずる虞があ
る。そのため、この実施例においては、天板１０４の変
形による位置ずれが起きない様に、天板１０４を一方向
から押して位置決めする方法が取られている。そのた
め、調整棒４２により天板１０４を押し過ぎて天板１０
４が目標位置を通り過ぎてしまった場合には、前述した
押し付け機構３９による片寄せの工程まで戻って、もう
一度天板１０４の位置調整をやり直さなければならな
い。そのため、この実施例においては、天板１０４が目
標位置を通り過ぎてしまわない様に、調整棒の移動量を
調整量よりも僅かに小さく設定している。

【０１１５】そして、１回目の位置調整が終了したとこ
ろで、ステツプＳ１８６に戻り、第２のＩＴＶカメラ３
６からの画像情報に基づいて、画像処理装置８０によ
り、調整後の第１吐出口１０６ａの位置を計測する。そ
してステツプＳ１９４において計測された第１ヒータ１
１２ａと第１吐出口１０６ａの位置ズレ量が目標規格値
以内であれば、調整を中止する。

【０１１６】もし、位置ズレ量が、再び目標規格値外で
あった場合には、もう一度同様の位置調整動作を行う。
この様にして、位置ズレ量が目標規格値以内となるまで
ステツプＳ１８６からステツプＳ１９４を繰り返し、目
標規格値以内となったところでステツプＳ１９８に進
む。ステツプＳ１９８では、調整棒４２を天板１０４か
ら退避させる。

【０１１７】そして、ステツプＳ２００では、第１吐出
口１０６ａの位置を再び計測する。ここで、第１吐出口
１０６ａの位置を計測するのは、調整棒４２を天板１０
４から離したとき、押さえバネ６２ｂ，６４ｂの撓み
や、摩擦力等により、天板１０４が戻されて位置ズレ
（バックラッシュ）を起こす可能性があるからである。
ステツプＳ２０２では、ステツプＳ２００で計測された
第１吐出口１０６ａの位置ズレ量が目標規格値以内であ
るかどうかが判断される。ここで、位置ズレ量が目標規
格値以内であれば、天板１０４の位置調整動作は終了
し、ステツプＳ２０８に進む。

【０１１８】ステツプＳ２０８では、第３作業ステーシ
ョン２０の作業が終了したことを知らせる完了信号を送
出し、スタートに戻る。もし、ステツプＳ２０２で、位
置ズレ量が目標規格値外であった場合には、ステツプＳ
２０４に進み、上記のバックラッシュを補正する動作を
行う。以下、このバックラッシュの補正動作について説
明する。まず、天板１０４が押さえバネの撓みや摩擦力
により戻された後の第１吐出口１０６ａの位置をＢｘ、
調整棒４２を退避させた量をＣｘ、調整棒４２を退避さ
せる前の第１吐出口１０６ａの位置をＴｘ、目標位置を
Ｍｘとする。この様に各値の符号を定めた場合、天板１
０４の位置を再度調整する時の調整棒４２の移動量は、 ｛（Ｂｘ−Ｔｘ）＋（Ｂｘ−Ｍｘ）｝×係数＋Ｃｘ ここで、（Ｂｘ−Ｔｘ）：バックラッシュ量，係数≦１
である。と設定される。このように調整棒４２の移動量
を設定し、第１吐出口１０６ａの位置ズレ量が目標規格
値以内に入るまで調整を繰り返す（ステツプＳ２０４，
ステツプＳ２０６）。ここで、バックラッシュの補正を
行わないと、いつまでも、位置ズレ量が規格値内に収束
しない場合がある。

【０１１９】なお、上記の天板１０４の位置調整を行っ
ている時には、天板１０４は押さえバネ８２ｂ，８４ｂ
に押さえられたままである。つまり、天板１０４は、押
さえバネ８２ｂ，８４ｂの付勢力により生ずる、これら
のバネと天板１０４との間の摩擦力、あるいは、天板１
０４とヒータボード１０２との間の摩擦力によって、保
持されている。そのため、紫外線硬化型の接着剤等を用
いた仮止めを行うことなく、ヒータボード１０２と天板
１０４の位置関係を保持したまま、これらの部材を次の
第４作業ステーション２２に移動させることができる。 ｛第４作業ステーションの動作の説明｝第３作業ステー
ション２０で天板１０４の位置調整動作が終了すると、
インデックステーブル１４が回転して、天板１０４が押
さえバネ６２ｂ、６４ｂによりクランプされた状態で、
クランプ治具２４が第４ステーション２２に位置決めさ
れる。そして、第４ステーション２２では、天板１０４
をベース板１０１に固定するための押さえバネ１２０
が、ベース板１０１に装着される。

【０１２０】この押さえバネ１２０の装着動作について
図３１に示したフローチャート、及び図９，図１６〜図
２０を参照して説明する。まず、ステツプＳ２１０にお
いて、架台１２上に配置された第１駆動機構８６を動作
させて、上押さえ部材８２を図９に二点鎖線で示した退
避位置に退避させる。これにより、天板１０４の上方に
は、障害物となる様な部材が無くなるので、押さえバネ
１２０を、天板１０４の上方からベース板１０１に装着
することが可能となる。

【０１２１】次にステツプＳ２１２において、組み付け
フィンガ４７が１個分離機構５４により１個取り出され
た押さえバネ１２０を吸着し、図１６〜図２０に示した
様な動作により、この押さえバネ１２０をベース板１０
１に装着する。この装着作業が終了すると、ステツプＳ
２１４では、組みつけフィンガ４７がクランプ治具の上
空から退避する。

【０１２２】そして、ステツプＳ２１６で、第４作業ス
テーション２２の作業が完了したことを知らせる完了信
号が出力され、スタートに戻る。以上で、第１作業ステ
ーション１６から第４作業ステーション２２における１
サイクルの組立動作が終了する。なお、上記の説明にお
いては第１作業ステーション１６から第４作業ステーシ
ョン２２まで、順番に動作を説明したが、実際に組立装
置１０が稼働している時には、第１作業ステーション１
６から第４作業ステーション２２までの各作業ステーシ
ョンが同時に作業を行っており、この組立装置１０のタ
クトタイムは、第１〜第４作業ステーションまでのうち
で一番時間のかかる作業ステーションのタクトタイムと
一致する。 ｛２つのＩＴＶカメラの位置校正作業の説明｝この実施
例の組立装置１０においては、前述した様に、第２作業
ステーション１８に第１のＩＴＶカメラ３０が配置さ
れ、第３作業ステーション２０に第２のＩＴＶカメラ３
６が配置されているので、これらの２つのＩＴＶカメラ
の相対位置を検出する校正動作を行う必要がある。以
下、この校正動作について図２３を参照して説明する。

【０１２３】この実施例の組立装置１０は、ベース板１
０１に天板１０４を取り付けたヘッドノズル１００を一
定個数生産する毎に、自動的に校正モードになる様にプ
ログラムされている。また、上記の一定個数も、初期パ
ラメータの設定により変更できる様にされている。校正
モードになると、ＮＣオートハンド７２は、フィンガ７
３の第１フィンガ７３ａに校正部品２９０を吸着し、ク
ランプ治具２４上に載置する。校正部品２９０は、ベー
ス板１０１と全く同様にクランプ治具２４上にクランプ
され、第２作業ステーション１８に割り出される。

【０１２４】第２作業ステーション１８では、校正部２
９０ｂの上面２９０ｄに第１のＩＴＶカメラ３０のピン
トが合わせられる。そして、第１のＩＴＶカメラ３０は
溝部２９０ｃの部分を上方から撮像し、その画像情報が
画像処理装置８０へ送られて、この画像処理装置８０に
より、溝部２９０ｃの位置が計測される。このとき、校
正部２９０ｂの前縁部２９０ｅの位置も計測される。校
正モードでは、第２作業ステーション１８において天板
１０４が供給されずに、クランプ治具２４が第３作業ス
テーション２０に割り出される。

【０１２５】第３作業ステーション２０では、第２作業
ステーション１８で計測された校正部２９０ｂの前縁部
２９０ｅの位置データに基づいて、第２のＩＴＶカメラ
３６のピントが前縁部２９０ｅの表面に合わせられる。
そして第２のＩＴＶカメラ３６により溝部２９０ｃが撮
影され、その画像情報が画像処理装置８０へ送られて、
溝部２９０ｃの位置が前方から計測される。

【０１２６】第２作業ステーション１８において計測さ
れた溝部２９０ｃの位置データと、第３作業ステーショ
ンにおいて計測された溝部２９０ｃの位置データとによ
り、第１のＩＴＶカメラ３０と第２のＩＴＶカメラ３６
の位置ズレ量が算出される。このズレ量には予め許容値
が設定されており、算出されたズレ量が許容値以内であ
れば、このズレ量に基づいて第２のＩＴＶカメラ３６の
位置計測データが補正される様にプログラムの補正パラ
メータが設定される。そして、この校正動作以降におい
て第２のＩＴＶカメラ３６により計測された位置データ
がこの補正パラメータに基づいて補正される。

【０１２７】一方、算出されたズレ量が許容値を越えて
いる場合には、組立装置１０に取り付けられた表示灯
（不図示）を点灯させて、作業者に異常を知らせ、組立
装置１０は停止される。第３作業ステーション２０にお
いて計測された２つのカメラのズレ量が許容値以内であ
り、補正パラメータが設定されると、クランプ治具２４
は、第４作業ステーション２２に割り出される。第４作
業ステーション２２では、作業は行われず、他の第１〜
第３作業ステーション１６〜２０の作業完了と同時に校
正部品２９０を載置したクランプ治具２４は第１作業ス
テーション１６に割り出される。そして、校正部品２９
０は、ＮＣオートハンド７２によりもとの待機位置へ戻
され、第１のＩＴＶカメラ３０と第２のＩＴＶカメラ３
６の位置校正動作が終了する。

【０１２８】このとき、オートハンド７２はパレット２
７から次の未完成のベース板１０１を吸着して、クラン
プ治具２４上に移動し、校正部品２９０の排出と未完成
のベース板１０１の供給動作が続けて行われる。これに
より、組立動作の時間ロスが低減される。校正部品２９
０の取り置きの時は、ＮＣオートハンド７２は校正部品
２９０の待機位置へ一旦移動するので、オートハンド７
２のサイクルタイムは通常の場合より少し長くなる。 ｛治具パラメータの校正動作の説明｝次に、治具パラメ
ータの校正動作について説明する。この実施例の組立装
置１０においては、第２作業ステーション１８に配置さ
れた第１のＩＴＶカメラ３０と第３作業ステーション２
０に配置された第２のＩＴＶカメラ３６とにより計測さ
れた位置データに基づいて、天板１０４の位置調整を行
うので、第２作業ステーション１８から第３作業ステー
ション２０へクランプ治具２４が移動する時にクランプ
治具２４がずれなければ、４つのクランプ治具２４の相
対位置は、それほど厳密に調整されていなくとも良いは
ずである。しかしながら、実際にはクランプ治具２４の
位置がずれている場合には以下の様な問題が発生する。

【０１２９】まず、第１の問題点は、第１のＩＴＶカメ
ラ３０のピント合わせができる範囲が、ヒータボード１
０２の高さのばらつきと略同程度であり、クランプ治具
２４の高さのばらつきまで補正できないことである。ま
た、第２の問題点は、クランプ治具２４の位置の長期的
な経時変化によって、第１のＩＴＶカメラ３０と第２の
ＩＴＶカメラ３６の視野範囲がずれてくることである。
そこで、この組立装置１０においては、校正部品２９０
を利用して治具パラメータの校正ができる様になされて
いる。

【０１３０】まず、一番最初の校正は人手により行う。
このときインデックステーブル１４上のクランプ治具２
４は、ある程度の精度出しが行われた状態でインデック
ステーブル１４上に取り付けられている。校正部品２９
０をクランプ治具２４上に載せ、クランプした後、クラ
ンプ治具２４を第２作業ステーション１８に割り出し、
第１のＩＴＶカメラ３０の自動焦点合わせを行う。この
とき、校正部品２９０の表面２９０ｄにピントが合わな
い場合は、クランプ治具２４の位置調整を再度行う。こ
の位置調整が終了した後、再び第１のＩＴＶカメラ３０
の自動焦点合わせを行う。このとき、校正部品２９０の
表面２９０ｄにピントが合った場合には、そのときのス
テージ３２のｚ方向の位置データを、このクランプ治具
２４の高さ基準補正値とし、以後は、この高さ基準補正
値を基準として、第１のＩＴＶカメラ３０の自動焦点合
わせを行う様にする。このような操作により、上述した
第１の問題点が解消される。

【０１３１】次に、上記したように第１のＩＴＶカメラ
３０の自動焦点合わせを行った後、校正部品２９０の溝
部２９０ｃのｘｙ方向の位置を計測し、この位置データ
も基準補正値としてプログラム内に設定する。これによ
り１つのクランプ治具２４について、治具パラメータの
設定が終了する。残りの３つのクランプ治具２４につい
ても同様にして、治具パラメータが設定される。この操
作により、４つのクランプ治具２４の位置をハード的に
厳密にあわせる必要が無くなり、ソフト的にクランプ治
具２４の位置補正を行うことができる。

【０１３２】次に、第２の問題点を解決するために、こ
の組立装置１０においては、組立運転中に一定作業回数
が終了する毎に、自動的に治具パラメータを校正する様
にされている。そして、この一定の作業回数について
も、予め回数を任意に設定できる様にされている。この
自動パラメータ校正が行われる時には、校正部品２９０
がクランプ治具２４にクランプされ、第２作業ステーシ
ョン１８に割り出される。クランプ治具２４が第２作業
ステーション１８に割り出された後に、第１のＩＴＶカ
メラ３０の自動焦点合わせが行われる。このとき測定さ
れる第１のＩＴＶカメラ３０のｚ方向の位置データが予
め設定された基準値以内であれば、その位置データを新
しい高さ基準補正値として、プログラム内に設定する。
次に、校正部品２９０の溝部２９０ｃのｘｙ方向の位置
を計測し、その位置データが予め設定された許容値以内
であれば、その位置データを基準補正値として、プログ
ラム内に設定する。以上の動作により、１つのクランプ
治具２４について治具パラメータの校正が終了し、第３
及び第４作業ステーション２０，２２では何も作業が行
われずに、第１作業ステーション１６に戻される。

【０１３３】そして、次の位置に配置されたクランプ治
具２４に校正部品２９０が供給され、校正動作が続けら
れる。この様にして４つのクランプ治具２４の全ての校
正動作が行われる。 ［他の実施例］上述した一実施例においては、インデッ
クステーブルを９０度毎に４個所で停止させ、これらの
停止位置に対応して配置された４つの作業ステーション
で組立作業を行う例について説明したが、第４作業ステ
ーション以降に組みつけ作業を追加した５分割あるいは
６分割の組立装置も考えられる。

【０１３４】そこで、この他の実施例では、ベース板１
０１をクランプするためのクランプレバーの駆動部をイ
ンデックステーブルの外部に配置し、第１作業ステーシ
ョンで、ベース板１０１の取り置きを行い、第２作業ス
テーションでベース板１０１の位置決めを行い、第３作
業ステーションでヒータボードの位置計測と天板１０４
の供給作業を行い、第４作業ステーションで天板１０４
の位置計測と位置調整を行い、第５作業ステーションで
押さえバネ１２０の組み付け作業を行う様にした５分割
方式の組立装置について説明する。

【０１３５】他の実施例の構成について、図３２，図３
３，図３４を参照して説明する。図３２は、他の実施例
の組立装置５００の構成を概略的に示す平面図である。
架台５１２の上面にはインデックステーブル５１４が配
置されており、このインデックステーブル５１４の上面
には５つのクランプ治具５１６が配置されている。図中
上側に位置する作業ステーションが第１作業ステーショ
ン５１８であり、架台５１２上には、この第１作業ステ
ーション５１８から時計回転方向に順番に並んだ状態
で、第２作業ステーション５２０〜第５作業ステーショ
ン５２６が配置されている。

【０１３６】そして、第３作業ステーション５２２に
は、ヒータボード１０２の位置を計測するための第１の
ＩＴＶカメラ５３０が、ステージ（不図示）を介して支
柱５３２に取りつけられた状態で配置されている。ま
た、天板１０４を供給するフィンガ５３４が取り付けら
れたステージ５３６は、ストック部５３８と共に第３作
業ステーション５２２に対応した位置に配置されてい
る。これらの細かい構成は、前述した一実施例と同様で
ある。

【０１３７】第４作業ステーション５２４には、天板１
０４の位置を計測するための第２のＩＴＶカメラ５５０
と位置調整機構５５２が配置されており、第５作業ステ
ーション５２６には、押さえバネ１２０を供給するため
の振動型ボールフィーダ５５４と組みつけオートハンド
５５６が配置されている。次に、図３３は、クランプ治
具５１６の構成を示す平面図である。

【０１３８】治具本体５６０の上面には、略Ｌ字形に形
成されたクランプレバー５６２，５６４が、夫々軸５６
６，５６８の回りに水平面内で回転可能に取り付けられ
ている。これらのクランプレバー５６２，５６４の一方
の端部には引っ張りバネ５７０，５７２が夫々取り付け
られている。引っ張りバネ５７０，５７２は、夫々一方
の端を、固定部５７４，５７６に固定されている。従っ
て、クランプレバー５６２，５６４は、これらの引っ張
りバネ５７０，５７２を反時計回転方向に付勢され、こ
れらのクランプレバー５６２，５６４の他方の端部がベ
ース板１０１に当接することにより、ベース板１０１を
位置決めピン５７７ａ，５７７ｂ，５７７ｃに押し付け
ている。

【０１３９】スライドシャフト５７８，５８０は、一端
部に半球状の突き当て部５７８ａ，５８０ａを有してお
り、取り付け部材５８２ａ，５８２ｂ，５８４ａ，５８
４ｂを介して、治具本体５６０に対してｙ軸方向に沿っ
てスライド可能に取り付けられている。また、これらの
スライドシャフト５７８，５８０は、引っ張りバネ５７
０，５７２よりも弱いバネ（不図示）により、図中上方
に向けて付勢されており、先端部の突き当て部５７８
ａ，５８０ａが常にクランプレバー５６２，５６４に夫
々当接した状態に保持される様になされている。第１及
び第２作業ステーション５１８，５２０のインデックス
テーブル５１４の外部の位置には、エアシリンダ５８
６，５８８が配置されており、これらのエアシリンダ５
８６，５８８が動作することにより、クランプレバー５
６２，５６４が時計回転方向に回転され、ベース板１０
１のクランプ状態が解除される。

【０１４０】また、クランプ治具５１６の側断面図であ
る図３４に示した様に、治具本体５６０の上面には、先
端部に半球状の突起を有するクランプレバー５９０ａ，
５９０ｂが、軸５９２ａ，５９２ｂにより垂直面内で回
転可能に支持されている。そして、これらのクランプレ
バー５９０ａ，５９０ｂは、夫々トーションバネ５９４
ａ，５９４ｂにより、ベース板１０１を治具本体５６０
上に押し付ける方向に付勢されている。中央に段付き部
を有する棒５９６ａ，５９６ｂが治具本体５６０とイン
デックステーブル５１４に形成された透穴に挿入されて
いる。

【０１４１】インデックステーブル１４の下方の第１及
び第２作業ステーション５１８，５２０に対応した位置
には、エアシリンダ５９８，６００が配置されており、
これらのエアシリンダ５９８，６００が動作することに
より、クランプレバー５９０ａ，５９０ｂが夫々押し上
げられ、ベース板１０１のクランプ状態が解除される。
ここでは、図示していないが、クランプレバー５９０ｃ
に対しても同様の機構が配置されている。

【０１４２】この実施例においては、ベース板１０１の
クランプ及びその解除をインデックステーブル５１４外
に配置されたエアシリンダで行う様にしているので、イ
ンデックステーブル５１４上にエアシリンダに圧縮空気
を導くための配管等を配置する必要が無い。また、イン
デックステーブル５１４上の各クランプ治具２４毎にエ
アシリンダを配置する必要が無いので、エアシリンダの
数を減少させて、組立装置のローコスト化を図ることが
できる。しかし、一方では、インデックステーブル５１
４の回転中にベース板１０１の位置決めを行うことがで
きないので、第１作業ステーション５１８のみでベース
板１０１をクランプ治具２４に対して位置決めしようと
すると、タクトタイムが長くなるという問題点もある。

【０１４３】そこで、この実施例においては、第１作業
ステーション５１８では、エアシリンダ５８６，５８
８，５９８，６００を素早く動作させ、ベース板１０１
の仮位置決めを行うのみとし、第２作業ステーション５
２０で、再びエアシリンダ５８６，５８８，５９８，６
００をゆっくり動作させ、ベース板１０１を精密に位置
決めする様にされている。

【０１４４】このようにすれば、１つの作業ステーショ
ンのタクトタイムのみが長くなって、組立装置５００全
体のタクトタイムを長引かせることが防止できる。な
お、本発明はその主旨を逸脱しない範囲で上記実施例を
修正または変形したものに適用可能である。

【０１４５】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明の工程分割型
組立装置における物品組立方法によれば、第１の作業ス
テーションにおいて測定したワークの位置情報に基づい
て、ワークが第１の作業ステーションから第２作業ステ
ーションへと搬送される間に、第２の計測手段と位置調
整手段とをワークの位置のばらつきに応じて最適位置に
移動させておくことにより、第２の作業ステーションに
おける第２の計測手段と位置調整手段とを位置調整する
時間が省略できるので、タクトタイムを短縮して、生産
性を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】インクジェットカートリッジの概略構造を示し
た斜視図である。

【図２】ヘッドノズルの部分の構造を示した斜視図であ
る。

【図３】ヘッドノズルの部分の構造を示した分解斜視図
である。

【図４】ヒータボードの構造を示した平面図である。

【図５】この発明に係わるインクジェット用ヘッドの組
立装置の一実施例の全体構成を示す平面図である。

【図６】図５に示したインクジェット用ヘッドの組立装
置を斜め上方から見た斜視図である。

【図７】図６におけるインデックステーブルの部分を拡
大して示した部分拡大図である。

【図８】クランプ治具の構造を示した斜視図である。

【図９】図８を上方から見た平面図である。

【図１０】クランプ治具をインデックステーブルの外周
側から見た正面図である。

【図１１】図８を矢印Ｅ方向から見た側断面図である。

【図１２】第３作業ステーションの構成を部分的に示し
た平面図である。

【図１３】一実施例の組立装置におけるエアシリンダの
配置状態を模式的に示した図である。

【図１４】組みつけフィンガの構成を示す断面図であ
る。

【図１５】組みつけフィンガの側面図である。

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】押さえバネの装着動作を説明するための図で
ある。

【図２１】押さえバネをベース板に取り付けた状態を示
した斜視図である。

【図２２】校正部品の構造を示した斜視図である。

【図２３】一実施例の組立装置の全体動作を示したフロ
ーチャートである。

【図２４】パレットからの未完成品の取り込み動作とパ
レットへの完成品の排出動作を説明するための図であ
る。

【図２５】第１作業ステーションにおける未完成品の供
給動作と完成品の排出動作を説明するフローチャートで
ある。

【図２６】ベース板の位置決め動作を説明するフローチ
ャートである。

【図２７】ヒータボードの位置計測動作を説明するフロ
ーチャートである。

【図２８】天板の供給動作を説明するフローチャートで
ある。

【図２９】天板の片寄せ動作を説明するフローチャート
である。

【図３０】天板の位置調整動作を説明するフローチャー
トである。

【図３１】押さえバネの装着動作を説明するフローチャ
ートである。

【図３２】他の実施例のインクジェット用ヘッドの組立
装置の構造を示す平面図である。

【図３３】他の実施例のインクジェット用ヘッドの組立
装置に使用されるクランプ治具の構造を示す平面図であ
る。

【図３４】図３３に示した治具を手前側から見た正面図
である。

【図３５】従来のインクジェット用ヘッドの組立装置の
構造を示す側面図である。

【符号の説明】

１０ 組立装置 １２ 架台 １４ インデックステーブル １６ 第１作業ステーション １８ 第２作業ステーション ２０ 第３作業ステーション ２２ 第４作業ステーション ２３ 回転機構 ２４ クランプ治具 ２６ 搬送ベルト ２７ パレット ２８ リターンベルト ３０ 第１のＩＴＶカメラ ３２ ステージ ３４ 支柱 ３６ 第２のＩＴＶカメラ ３８ 位置調整機構 ３９ 押し付け機構 ４０ ステージ ４２ 調整棒 ４４ ステージ ４６ オートハンド ４７ 組み付けフィンガ ４８ 供給機構 ５０ 振動型ボールフィーダ ５２ 振動型直線フィーダ ５４ １個分離機構 ５６ 架台 ５８ トレイ ６０ トレイストッカー ６２ 仮位置決め台 ６４ ステージ ６６ フィンガ ６８ フィンガ ７０ ＮＣオートハンド ７２ ＮＣオートハンド ７４ 取り付け台 ７６ 架台 ７８ 制御装置 ８０ 画像処理装置 ８２ 上押さえ部材 ８４ 前押さえ部材 ８６ 第１駆動機構 ８８ 第２駆動機構 １００ ヘッドノズル １０１ ベース板 １０２ ヒータボード １０４ 天板 １０６ 吐出口 １０８ オリフィスプレート １１２ ヒータ １１８ インク受け口 １２０ 押さえバネ ２０２ ベースプレート ２０４ 治具本体 ２０６ａ，２０６ｂ，２０６ｃ 位置決めピン ２０８ 支柱 ２１０ 支柱 ２１２ ｘ方向クランプレバー ２１４ ｙ方向クランプレバー ２１５ 支持基板 ２１６ エアシリンダ ２１８ 支持基板 ２２０ エアシリンダ ２２２ 支持部材 ２２４ａ，２２４ｂ，２２４ｃ ｚ方向クランプレバー ２２６ａ，２２６ｂ，２２６ｃ 回転軸 ２２８ａ，２２８ｂ，２２８ｃ エアシリンダ ２３０ａ，２３０ｂ 支持基板 ２３２ 回転軸 ２３４ 溝付き板 ２３４ａ 第１溝 ２３４ｂ 第２溝 ２３６ ガイド筒 ２３６ａ，２３６ｂ 溝 ２３８ スライドシャフト ２４０ 位置決めピン ２４２ カップリング部材 ２４４ 固定リング ２４６ 圧縮バネ ２４８ 本体部 ２５０ ロータリーエアシリンダ ２５２ カップリング部材 ２６０ ｙ方向スライドテーブル ２６２ ｘ方向スライドテーブル ２６４ 板バネ ２７０ 本体 ２７２ 押し込み部材 ２７４ ストッパー部材 ２７６ 圧縮バネ ２７８ 案内棒 ２８０ セットビス ２８２ 圧縮バネ ２８４ パイプ ２８６ 封止部材 ２９０ 校正部品 ５００ 組立装置 ５１２ 架台 ５１４ インデックステーブル ５１６ クランプ治具 ５１８ 第１作業ステーション ５２０ 第２作業ステーション ５２２ 第３作業ステーション ５２４ 第４作業ステーション ５２６ 第５作業ステーション ５３０ 第１のＩＴＶカメラ ５３２ 支柱 ５３４ フィンガ ５３６ ステージ ５３８ ストック部 ５５０ 第２のＩＴＶカメラ ５５２ 位置調整機構 ５５４ 振動型ボールフィーダ ５５６ 組み付けオートハンド ５６０ 治具本体 ５６２，５６４ クランプレバー ５６６，５６８ 軸 ５７０，５７２ 引っ張りバネ ５７４，５７６ 固定部 ５７７ａ，５７７ｂ，５７７ｃ 位置決めピン ５７８，５８０ スライドシャフト ５８２ａ，５８２ｂ 取り付け部材 ５８４ａ，５８４ｂ 取り付け部材 ５８６，５８８ エアシリンダ ５９０ａ，５９０ｂ クランプレバー ５９２ａ，５９２ｂ 軸 ５９４ａ，５９４ｂ トーションバネ ５９６ａ，５９６ｂ 棒 ５９８，６００ エアシリンダ

フロントページの続き (72)発明者 馬場 剛 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 里井 庸修 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも第１乃至第３の作業ステーシ
   ョンを有する工程分割型の組立装置において、第１の部
   材と第２の部材とから成る物品を、前記第１の部材と前
   記第２の部材とを位置合わせした状態で組み立てるため
   の工程分割型組立装置における物品組立方法であって、 第１の作業ステーションにおいて、前記第１の部材を所
   定の治具上に供給する第１の工程と、 第２の作業ステーションにおいて、前記治具上に、前記
   第１の部材に対して略所望の相対位置となるように前記
   第２の部材を供給する第２の工程と、 前記第２の作業ステーションに配置された第１の位置検
   出手段により、前記第１の部材の位置を計測する第３の
   工程と、 前記第１の位置検出手段により検出された前記第１の部
   材の位置情報に基づいて、前記第１及び第２の部材が前
   記第２の作業ステーションから第３の作業ステーション
   に移動する間に、前記第３の作業ステーションに配置さ
   れた第２の位置検出手段の位置を、前記第１の部材に対
   して略所望の相対位置に位置決めされている前記第２の
   部材の位置を計測するために適した位置に移動させると
   共に、前記第３の作業ステーションに配置された位置調
   整手段を前記第２の部材を前記第１の部材に対して位置
   調整するために適した位置に移動させる第４の工程とを
   具備することを特徴とする工程分割型組立装置における
   物品組立方法。
2. 【請求項２】 前記第１及び第２の位置検出手段は、夫
   々撮影した画像情報に基づいて、画像処理により前記第
   １の部材の位置と前記第２の部材の位置とを検出するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の工程分割型組立装置に
   おける物品組立方法。
3. 【請求項３】 少なくとも第１乃至第３の作業ステーシ
   ョンを有する工程分割型の組立装置において、インクを
   吐出する印字ヘッドのヘッドノズルを、ヒータボードと
   天板部材とから組み立てるための、工程分割型組立装置
   における物品組立方法であって、 第１の作業ステーションにおいて、前記ヒータボードを
   所定の治具上に供給する第１の工程と、 第２の作業ステーションにおいて、前記治具上に、前記
   ヒータボードに対して略所望の相対位置となるように前
   記天板部材を供給する第２の工程と、 前記第２の作業ステーションに配置された第１の位置検
   出手段により、前記ヒータボードの位置を計測する第３
   の工程と、 前記第１の位置検出手段により検出された前記ヒータボ
   ードの位置情報に基づいて、前記ヒータボード及び天板
   部材が前記第２の作業ステーションから第３の作業ステ
   ーションに移動する間に、前記第３の作業ステーション
   に配置された第２の位置検出手段の位置を、前記ヒータ
   ボードに対して略所望の相対位置に位置決めされている
   前記天板部材の位置を計測するために適した位置に移動
   させると共に、前記第３の作業ステーションに配置され
   た位置調整手段を前記天板部材を前記ヒータボードに対
   して位置調整するために適した位置に移動させる第４の
   工程とを具備することを特徴とする工程分割型組立装置
   における物品組立方法。
4. 【請求項４】 前記第１及び第２の位置検出手段は、夫
   々撮影した画像情報に基づいて、画像処理により前記ヒ
   ータボードの位置と前記天板部材の位置とを検出するこ
   とを特徴とする請求項３に記載の工程分割型組立装置に
   おける物品組立方法。
5. 【請求項５】 前記第１の位置検出手段により検出され
   た前記ヒータボードの位置と、前記ヒータボードの設計
   上の位置との差分を求め、位置調整手段の移動量を前記
   差分よりも僅かに大きく設定することを特徴とする請求
   項３に記載の工程分割型組立装置における物品組立方
   法。
6. 【請求項６】 前記第１の位置検出手段の検出結果と、
   前記第２の位置検出手段の検出結果の差分を調整量と
   し、前記位置調整手段を、調整量×係数（係数≦１）だ
   け移動させる第３の工程を更に具備することを特徴とす
   る請求項３に記載の工程分割型組立装置における物品組
   立方法。
7. 【請求項７】 前記天板から前記位置調整手段を退避さ
   せたときに生ずる前記天板と前記ヒータボードの位置ず
   れにより、前記天板の位置が予め設定された範囲外にず
   れた場合に、前記位置ずれの量を補正して再度天板の位
   置調整を実行する第４の工程を更に具備することを特徴
   とする請求項６に記載の工程分割型組立装置における物
   品組立方法。
8. 【請求項８】 少なくとも第１乃至第３の作業ステーシ
   ョンを有する工程分割型の組立装置を用いて、ヒータボ
   ードと天板部材とを組み合わせて組み立てられた印字ヘ
   ッドであって、 第１の作業ステーションにおいて、前記ヒータボードを
   所定の治具上に供給する第１の工程と、 第２の作業ステーションにおいて、前記治具上に、前記
   ヒータボードに対して略所望の相対位置となるように前
   記天板部材を供給する第２の工程と、 前記第２の作業ステーションに配置された第１の位置検
   出手段により、前記ヒータボードの位置を計測する第３
   の工程と、 前記第１の位置検出手段により検出された前記ヒータボ
   ードの位置情報に基づいて、前記ヒータボード及び天板
   部材が前記第２の作業ステーションから第３の作業ステ
   ーションに移動する間に、前記第３の作業ステーション
   に配置された第２の位置検出手段の位置を、前記ヒータ
   ボードに対して略所望の相対位置に位置決めされている
   前記天板部材の位置を計測するために適した位置に移動
   させると共に、前記第３の作業ステーションに配置され
   た位置調整手段を前記天板部材を前記ヒータボードに対
   して位置調整するために適した位置に移動させる第４の
   工程とを有する組立て方法により組み立てられたことを
   特徴とする印字ヘッド。