JP4969609B2

JP4969609B2 - 電気部品保持装置

Info

Publication number: JP4969609B2
Application number: JP2009138212A
Authority: JP
Inventors: 武義磯貝; 裕司勝見; 久始小島; 正人安藤; 哲生林
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2009-06-09
Filing date: 2009-06-09
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2020-12-28
Also published as: JP2009200532A

Description

本発明は、ホルダに着脱可能に保持された保持具により電気部品を保持する電気部品保持装置に関するものである。

電気部品保持装置は、ホルダと、そのホルダに着脱可能に保持される保持具とを含むように構成されることが多く、電気部品装着システムの装着装置の可動部材に取り付けられ、電気部品を負圧によって吸着し、あるいは保持爪によって保持し、その電気部品を可動部材の移動に伴って搬送する。保持具をホルダに対して容易に着脱し得るようにするために、弾性係合部材が用いられる場合がある。弾性係合部材は、保持具とホルダとの両方に係合して保持具のホルダからの離脱を防止する離脱防止状態と、その離脱防止状態から弾性変形により離脱許容状態に移行することが可能なものとされる。弾性係合部材は、ホルダと保持具とを、保持具の着脱方向に設定値以上の力で相対移動させれば、弾性変形して保持具のホルダに対する着脱を許容するため、保持具を容易にホルダに着脱することができる。

しかし、近年、電気部品の装着作業の能率を上げるために装着装置の作動速度が上昇させられ、それに伴ってホルダの移動開始時の加速度、停止時の減速度（負の加速度）も大きくなり、保持具が離脱する可能性が出てきた。保持具には、加速度（負の加速度を含む）の絶対値と保持具の質量との積に相当する慣性力が作用するため、加速度の絶対値が大きくなれば慣性力も大きくなり、弾性係合部材による保持具のホルダからの離脱防止力に打ち勝つに到り、保持具が離脱してしまうのである。弾性係合部材には、使用回数あるいは弾性変形状態の継続時間の増加に伴って塑性変形量が増加するへたりと称される現象が生じることがあり、その場合には、特に保持具が離脱し易くなる。また、保持具またはホルダの係合部と弾性部材の係合部との少なくとも一方が摩耗することによって、保持具が離脱し易くなる場合もある。
以上は、電気部品装着装置用の電気部品保持装置について説明したが、電気部品保持装置はそれ以外にも、電気部品を搬送する必要のある種々の装置に設けられ、その場合でも同様の問題がある。

電気部品保持装置における保持具には、負圧により電気部品を吸着して保持する吸着ノズルや、互に共同して電気部品を保持する複数の保持爪がある。本発明は、複数の保持爪を備えたチャックを含む電気部品保持装置の使い勝手を向上させることを課題として為されたものである。

本発明によって、（Ａ）(a)チャック本体と、(b)そのチャック本体に互に接近離間可能に保持された複数の可動子と、(c)それら複数の可動子を互に接近，離間させる駆動装置
と、(d)前記複数の可動子の各々に取付装置によりそれぞれ着脱可能に取り付けられ、互
に共同して電気部品を保持する複数の保持爪とを含むチャックと、（Ｂ）複数の保持爪を収容可能な爪収容装置とを含み、前記チャックと前記爪収容装置との間で、チャックの複数の保持爪と爪収容装置に収容されている複数の保持爪とが、保持すべき電気部品に合わせて自動で交換される電気部品保持装置であって、前記取付装置の各々が、常には前記複数の保持爪の各々が前記複数の可動子の各々から離脱することを防止するロック状態にあり、前記複数の可動子が通常の接近限度と離間限度との少なくとも一方を超えて移動する特別移動に基づいて前記ロック状態が解除されるロック装置を含むものが得られる。

電気部品保持装置のチャックの保持爪を自動交換可能とすれば、電気部品保持装置の使い勝手が向上する。種類の違いにより、形状や寸法の異なる電気部品を保持させることが容易になるのである。
その上、保持爪を可動子に取り付ける取付装置を、常には前記複数の保持爪の各々が複数の可動子の各々から離脱することを防止するロック状態にあり、複数の可動子が通常の接近限度と離間限度との少なくとも一方を超えて移動する特別移動に基づいてロック状態が解除されるロック装置を含むものとすれば、チャックの移動開始時の加速度、停止時の減速度が大きくても、保持爪が脱落する恐れがなく、チャックの移動を迅速に行うことが可能となり、作業能率の向上効果が得られる上、一対の可動子の接近あるいは離間を利用して、ロック装置のロック状態を解除することができる。一対の可動子を互に接近，離間させる駆動装置を、ロック状態を解除するための駆動装置として利用することができるのであり、その分、電気部品保持装置の構成を単純化し、コスト低減を図ることができる。

発明の態様

以下、本願の出願時点において特許請求が可能と認識された発明（「請求可能発明」と称する。請求可能発明は、特許請求の範囲に記載の発明である「本願発明」の上位概念，下位概念あるいは別概念の発明を含む場合がある。）を列挙する。請求可能発明は、特許請求の範囲における請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組合わせが以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべきではない。また、一つの項に複数の事項が記載されている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなければならないわけではない。一部の事項のみを選択して採用することも可能なのである。

（１）ホルダに着脱可能に保持された保持具により電気部品を保持する電気部品保持装置であって、
前記保持具に設けられた係合部と、
前記ホルダに移動可能に保持された実質的な剛体であって、前記係合部に係合することにより、前記保持具をホルダにロックするロック部材と、
操作部材と弾性部材とを備え、弾性部材の弾性力に基づいて前記ロック部材を前記保持具の前記係合部に係合した状態に保つロック状態維持装置と
を含み、かつ、ロック状態維持装置が、前記保持具にその保持具を前記ホルダから離脱させる向きの力が作用しても、その力がロック部材に前記弾性部材の弾性変形を増させる向きの力を作用させることがない一方、前記操作部材に操作力が加えられれば、前記ロック部材が前記弾性部材の弾性変形を増させつつ前記係合部から離脱し、前記保持具のロック状態を解除するものである電気部品保持装置。
ロック状態維持装置の操作部材に操作力が加えられて保持具のロック状態が解除されなければ、ロック部材の係合部からの離脱が許容されることはなく、ホルダが絶対値の大きな加速度で移動を開始し、あるいは停止させられても、保持具が離脱することを確実に防止することができる。また、弾性部材の弾性力に基づいて前記ロック部材を前記保持具の前記係合部に係合した状態に保ち、操作部材に弾性部材の弾性力に打ち勝つ力が加えられた場合に、ロック部材が係合部から離脱して保持具の取り外しが可能になる。保持具の着脱方向に力が作用しても、その力がロック部材に弾性部材の弾性変形を増させる向きの力、すなわちロック部材を係合部から離脱させる向きの力を作用させることはなく、ロック状態の維持を信頼性高く、かつ、安価な構成で行うことができる。
（２）前記保持具が、負圧により電気部品を吸着して保持する吸着ノズルを含む(1) 項に記載の電気部品保持装置。
（３）前記保持具が、互に共同して電気部品を保持する複数の保持爪を含む(1) 項に記載の電気部品保持装置。
複数の保持爪が各々ホルダに着脱可能に保持されるものであっても、複数の保持爪を作動可能に保持する爪保持部材がホルダに着脱可能に保持されるものであってもよい。
（４）前記ホルダが前記保持具と嵌合する嵌合穴を備えた円筒状部を備え、前記保持具が前記嵌合穴と嵌合する嵌合軸部に前記係合部としての係合凹部を備え、前記ロック部材が、前記円筒状部を半径方向に貫通して形成された貫通穴にその貫通穴の軸方向に移動可能かつ半径方向に実質的に移動不能に保持され、両端部が貫通穴の両端開口から同時に突出可能な寸法を有するものであり、前記ロック状態維持装置が、(a) 前記円筒状部の外周に摺動可能に嵌合され、前記貫通穴に対応する作用位置において前記ロック部材を前記保持具の前記係合凹部と係合した状態に保ち、前記作用位置から退避位置へ退避した状態では、ロック部材の係合部からの離脱を許容するスリーブと、(b) そのスリーブを前記作用位置に向かって付勢する前記弾性部材と、(c) 前記スリーブを弾性部材の弾性力に抗して退避位置へ移動させるための操作力が加えられる前記操作部材とを含む(1) ないし(3) 項のいずれか一つに記載の電気部品保持装置。
スリーブは、弾性部材の弾性力に打ち勝つ力が加えられた場合に退避位置へ移動し、保持具の取り外しが可能になる。スリーブは、ホルダの軸方向と周方向との両方の成分を含む方向に移動可能とすることも可能であるが、通常は軸方向と周方向とのいずれか一方にのみ移動可能とすればよく、そのようにすれば、スリーブをホルダに取り付けるための取付装置の構成が単純で済む。スリーブをホルダの外周面に軸方向に摺動可能に嵌合する態様は、スリーブをホルダの軸方向の成分を含む方向に相対移動可能とする態様の代表的な態様の一つであり、横断面形状が円形のスリーブをホルダの外周面に回転可能に嵌合する態様は、スリーブをホルダの周方向の成分を含む方向に相対移動可能とする態様の代表的な態様の一つである。スリーブの退避位置への移動は作業者により行われるようにしても、操作装置により行われるようにしてもよい。後者の場合には、操作装置が電気部品保持装置に設けられても、電気部品保持装置とは別の装置に設けられてもよい。
（５）前記ロック部材が前記貫通穴の長さより大きな直径を有するボールである(4) 項に記載の電気部品保持装置。
ロック部材は貫通穴に摺動可能に嵌合されるロックピンとすることも可能であるが、ボールとする方が作動が安定する。また、市販の鋼球等市販品の使用が容易となる。
（６）前記操作部材が前記スリーブと一体的に構成された(4) 項または(5) 項に記載の電気部品保持装置。
（７）前記ホルダが前記保持具と嵌合する嵌合穴を備え、前記保持具が前記嵌合穴と嵌合する嵌合軸部に前記係合部としての係合凹部を備え、前記ロック部材が、前記ホルダに前記嵌合穴と一部が干渉し合う状態で立体交差して形成された保持穴に軸方向に摺動可能に保持され、作用位置においては前記嵌合軸部の前記係合凹部と係合し、その作用位置から退避位置へ退避した状態では係合凹部と非係合状態となって前記嵌合軸部の前記嵌合穴からの離脱を許容するロックバーであり、前記ロック状態維持装置が、(a) そのロックバーを前記作用位置に向かって付勢する前記弾性部材と、(b) 前記ロックバーを前記弾性部材の弾性力に抗して前記退避位置へ移動させるための操作力が加えられる前記操作部材とを含む(1) 項ないし(3) 項のいずれか一つに記載の電気部品保持装置。
本態様は、ロック部材がロックバーである態様であり、ロックバーの作用位置と退避位置とへの移動によって、ロック状態とロック解除状態との切換えを行うことができる。ロックバーを弾性部材の弾性力により作用位置に向かって付勢することにより、ロック状態の維持を信頼性高く、かつ、安価な構成で行うことができる。ロックバーの退避位置への移動は作業者により行われるようにしても、操作装置により行われるようにしてもよい。
（８）前記ロックバーが横断面形状が円形のロックピンである(7) 項に記載の電気部品保持装置。
（９）前記操作部材が前記ロックバーと一体的に構成された(7) 項または(8) 項に記載の電気部品保持装置。
操作部材はロックバーと一体に構成されても、別部材として製作された後固定されて一体的とされてもよい。
（１０）前記ホルダと前記保持具とが互いに嵌合する嵌合穴と嵌合軸部との一方と他方とをそれぞれ備え、前記ロック部材が、それら嵌合穴と嵌合軸部との軸線と直交する回動軸線のまわりに回動可能に前記ホルダに保持され、前記保持具の前記係合部と係合して保持具のホルダからの離脱を防止する作用位置とその作用位置から退避して前記係合部から離脱する退避位置とに回動可能なロックレバーであり、前記ロック状態維持装置が、(a) そのロックレバーを前記作用位置に向かって付勢する前記弾性部材と、(b) 前記ロックレバーを前記弾性部材の弾性力に抗して前記退避位置へ移動させるための操作力が加えられる前記操作部材とを含む(1) 項ないし(3) 項のいずれか一つに記載の電気部品保持装置。
本態様は、ロック部材がロックレバーである態様であり、ロックレバーは回動軸線まわりの回動により、作用位置と退避位置とに移動させられ、安価な構成で、かつ、信頼性高いロック状態を実現できる。ロックレバーの退避位置への移動は作業者によって行われるようにしても、操作装置により行われるようにしてもよい。
（１１）前記操作部材が前記ロックレバーと一体的に構成された(10)項に記載の電気部品保持装置。
操作部材はロックレバーと一体に構成されても、別部材として製作された後固定されて一体的とされてもよい。
（１２）前記嵌合穴がテーパ内周面を有するテーパ穴であり、前記嵌合軸部が前記テーパ内周面と嵌合するテーパ外周面を有するテーパ軸部である(4) 項ないし(11)項のいずれか一つに記載の電気部品保持装置。
嵌合穴をテーパ穴とし、嵌合軸部をテーパ軸部として両者をテーパ嵌合させれば、ホルダと保持具とを高い同心度で嵌合させることができる。
（１３）チャック本体と、
そのチャック本体に互に接近離間可能に保持された一対の可動子と、
それら一対の可動子の各々にそれぞれ保持され、互に共同して電気部品を保持する一対の保持爪と、
各保持爪を各可動子に取り付ける取付装置と
前記一対の可動子を互に接近，離間させる駆動装置と
を含み、かつ、前記取付装置が、(a) 前記可動子と前記保持爪との一方と他方とにそれぞれ設けられて互いに嵌合する嵌合凹部および嵌合突部と、(b) 常には前記嵌合凹部と前記嵌合突部との離脱を防止するロック状態にあり、一対の可動子が通常の接近限度と離間限度との少なくとも一方を超えて移動する特別移動に基づいて前記ロック状態が解除されるロック装置とを含む電気部品保持装置。
本項によれば、一対の可動子の接近あるいは離間を利用して、嵌合凹部と前記嵌合突部との離脱を防止するロック状態を解除することができる。一対の可動子を互に接近，離間させる駆動装置を、ロック状態を解除するための駆動装置として利用することができるのであり、その分、電気部品保持装置の構成を単純化し、コスト低減を図ることができる。
（１４）前記ホルダが嵌合穴を備えた部分を前記嵌合凹部として備え、前記保持具が前記嵌合穴と嵌合する嵌合軸部を前記嵌合突部として備え、前記ロック装置が、
前記嵌合軸部に設けられた係合凹部と、
前記ホルダに前記嵌合穴と一部が干渉し合う状態で立体交差して形成された保持穴と、
その保持穴に軸方向に摺動可能に保持され、作用位置においては前記嵌合軸部の前記係合凹部と係合して前記嵌合軸部の前記嵌合穴からの離脱を阻止し、前記作用位置から退避位置へ退避した状態では係合凹部と非係合状態となって前記嵌合軸部の前記嵌合穴からの離脱を許容するロックバーと、
そのロックバーを前記作用位置に向かって付勢する弾性部材と、
前記一対の可動子が前記特別移動を行う際に前記ロックバーに作用してそのロックバーを前記弾性部材の弾性力に抗して前記退避位置へ移動させる作用部材とを含む(13)項に記載の電気部品保持装置。
本項によれば、ロック装置を安価に構成できる。弾性部材の弾性力によりロックバーを作用位置に向かって付勢すれば、ロック状態を信頼性高く維持できる。（１５）前記作用部材が、前記一対の可動子が通常の接近限度を超えて接近する特別接近運動に基づいて前記ロックバーに作用するものである(14)項に記載の電気部品保持装置。
（１６）前記作用部材が、その作用部材が作用すべきロックバーを保持した可動子とは別の可動子と一体的に構成された(15)項に記載の電気部品保持装置。
一対の可動子が、特別接近運動により接近限度を超えて接近させられれば、一方の可動子に保持されたロックバーが他方の可動子と一体的に構成された作用部材によって退避位置に移動させられるとともに、他方の可動子に保持されたロックバーが一方の可動子と一体的に構成された作用部材によって退避位置に移動させられる。ロックバーの退避位置への移動を単純な構成でかつ容易に行うことができる。

請求可能発明の一実施形態である電気部品保持装置を含む電気部品搬送装着装置を備える電気部品装着システムを概略的に示す平面図である。上記電気部品搬送装着装置の周辺を示す正面断面図である。上記電気部品搬送装着装置の電気部品保持装置を示す正面断面図である。前記電気部品装着システムを制御する制御装置のうち本請求可能発明に関連の深い部分を示すブロック図である。前記電気部品保持装置を構成する保持具の交換のためにロック部材が退避位置に移動させられた状態を示す正面断面図である。前記電気部品保持装置を構成するホルダから保持具が離脱させられている状態を示す正面断面図である。上記保持具を交換するための保持具交換装置であって、離脱防止板が作用位置にある状態を示す正面図である。上記保持具交換装置であって、離脱防止板が退避位置にある状態を示す正面図である。請求可能発明の別の実施形態である電気部品保持装置を含む部品装着装置を備える電気部品装着システムを概略的に示す平面図である。上記電気部品装着システムにおける電気部品保持装置の周辺を示す側面図である。上記電気部品装着システムにおける電気部品保持装置の周辺を示す正面図である。上記電気部品保持装置の正面図（一部断面）である。上記電気部品保持装置の平面断面図である。上記電気部品保持装置の側面図（一部断面）である。前記電気部品装着システムの制御装置のうち本請求可能発明と関係が深い部分のみを取り出して示すブロック図である。前記電気部品保持装置のロック部材が退避位置にある状態を示す正面図（一部断面）である。上記電気部品保持装置の平面断面図である。上記電気部品保持装置の側面図（一部断面）である。請求可能発明のさらに別の実施形態である電気部品保持装置を示す平面図（一部断面）である。上記電気部品保持装置の平面図である。図２０のＰ−Ｐ断面図である。図２０のＱ−Ｑ断面図である。

以下、請求可能発明の実施形態である電気部品保持装置を備える電気部品装着システムを図面に基づいて詳細に説明する。図１に示すように、本電気部品装着システムのベース１０上には、配線板搬送装置１２，２個ずつの電気部品供給装置１４，１５および電気部品搬送装着装置１６，１７が設けられている。配線板搬送装置１２は、本請求可能発明とは直接関連がないため簡単に説明するが、２つのメインコンベヤ１８，１９と、１つずつの搬入コンベヤ２０および搬出コンベヤ２２とを備えている。メインコンベヤ１８，１９はそれぞれ、回路基材たるプリント配線板２４を位置決め支持する配線板位置決め支持装置を備えており、プリント配線板２４の搬送方向（配線板搬送方向は図１において左右方向であり、配線板搬送方向をＸ軸方向とする）と水平面内において直角な方向（Ｙ軸方向とする）に並んで配設されている。搬入コンベヤ２０は、メインコンベヤ１８あるいは１９にプリント配線板２４を搬入し、搬出コンベヤ２２は、メインコンベヤ１８あるいは１９から、電気部品の装着が済んだ電気回路たるプリント回路板を受け取る。

電気部品供給装置１４，１５はそれぞれ、フィーダ支持台上に着脱可能に固定された複数の電気部品フィーダ２６（以下、フィーダ２６と略称する）を備えている。複数のフィーダ２６は、電気部品を供給する各部品供給部がＸ軸方向に平行な一直線上に並ぶ状態でフィーダ支持台上に固定されている。フィーダ２６は、例えば、複数の電気部品を等間隔に保持させられたテープを送ることにより電気部品を部品供給部に送るものでもよく、あるいは、ケーシング内に収容された電気部品を振動，傾斜，空気流，コンベアベルト等あるいはそれらの組み合わせにより一列に並べて部品供給部へ送り、１個ずつ供給するもの等、種々の形態を採用可能である。部品供給部は、電気部品搬送装着装置１６，１７が電気部品を取り出す部品取出部でもある。

電気部品搬送装着装置１６，１７は、電気部品供給装置１４，１５から取り出した対象物としての電気部品２８を搬送し、メインコンベヤ１８あるいは１９に位置決め支持されたプリント配線板２４に装着する。電気部品搬送装着装置１６，１７はそれぞれ、装着ヘッド３０，３１と、Ｘ軸スライド３２，３３およびＹ軸スライド３４，３５を備えて装着ヘッド３０，３１を水平面内の任意の位置へ移動させるＸＹロボット３６，３７とを有している。これら装着ヘッド３０，３１およびＸＹロボット３６，３７は同様に構成されており、装着ヘッド３０およびＸＹロボット３６を代表的に説明する。Ｙ軸スライド３４はベース１０上にＹ軸方向に移動可能に設けられ、Ｘ軸スライド３２はＹ軸スライド３４上にＸ軸方向に移動可能に設けられている。Ｙ軸スライド３４は、サーボモータ３８（図４参照）を駆動源とし、サーボモータ３８の回転を直線運動に変換してＹ軸スライド３４に伝達する運動変換装置を含むＹ軸スライド移動装置によりＹ軸方向に移動させられる。Ｘ軸スライド３２も同様に、サーボモータ４２（図４参照）を駆動源とし、運動変換装置を含むＸ軸スライド移動装置によりＸ軸方向に移動させられる。

装着ヘッド３０は、図２に示すように、Ｘ軸スライド３２に垂直軸線まわりに間欠回転可能に取り付けられた回転体５０を有している。回転体５０は、サーボモータ５２（図４参照）を駆動源とする回転駆動装置により、正逆両方向に任意の角度回転させられる。サーボモータ５２および前記サーボモータ３８，４２は、電動モータの一種である電動回転モータであって、回転角度および回転速度の精度の良い制御が可能なモータであり、サーボモータに代えてステップモータを用いてもよい。

回転体５０には、複数個の保持軸５３が等角度間隔に設けられ、保持軸５３の回転体５０から突出した各下部に、電気部品２８を吸着保持する吸着ノズル５４（図３参照）が保持されている。これら保持軸５３はそれぞれ、回転体５０に、回転体５０の回転軸線に平行な方向に移動可能かつ自身の軸線まわりに回転可能に嵌合されており、回転体５０の回転時に保持軸５３が回転体５０の回転軸線を中心として旋回させられる。複数の保持軸５３は、回転体５０が保持軸５３の配設角度間隔に等しい角度間欠回転させられることにより、部品吸着装着位置，撮像位置を含む複数の停止位置に順次停止させられる。部品吸着装着位置は、電気部品供給装置１４，１５からの電気部品２８の取出しと、プリント配線板２４への装着とを行う位置である。保持軸５３はまた、回転体５０の回転軸線に平行な方向に移動可能に設けられるとともにカムフォロワ５６が設けられ、回転体５０を回転可能に支持するＸ軸スライド３２に設けられた固定カム５８のカム面６０に追従するようにされている。保持軸５３は、回転体５０との間に設けられた付勢装置の一種である弾性部材であって、ばね部材たる圧縮コイルスプリング６１により上方へ付勢され、カムフォロワ５６がカム面６０に接触させられている。このカム面６０は、回転体５０の回転軸線を中心とする円環状であって、回転軸線と直角に設けられるとともに、周方向において高さが変化する部分を有する。そのため、回転体５０の回転により、保持軸５３がカム面６０の高さが変化する部分に沿って移動するとき、保持軸５３は回転体５０の回転軸線に平行な方向に移動させられるのであり、カム面６０の最も低い部分に対応する位置が部品吸着装着位置とされ、カム面６０の最も高い部分に対応する位置が撮像位置とされている。

Ｘ軸スライド３２の上記部品吸着装着位置に対応する位置には、昇降装置６２（図４参照）が設けられ、保持軸５３が昇降させられる。昇降装置６２は、例えば、特開平１１−２２０２９４号公報に記載のように、駆動源としてのサーボモータ等の駆動モータと、駆動モータの駆動により昇降させられ、カムフォロワ５６と係合させられる移動部材とを備えるものとすることができる。移動部材は、移動部材に設けられた昇降駆動部の下面が、固定カム５８のカム面６０と連続し、固定カム５８の一部を構成する上昇位置と、カム面６０より下方に位置する下降位置との間で昇降させられる。保持軸５３が回転体５０の回転により部品吸着装着位置に至り、カムフォロワ５６が上記昇降駆動部の下面に係合した状態で移動部材が下降させられることにより、保持軸５３および吸着ノズル５４が下降させられる。移動部材が上昇させられれば、保持軸５３は圧縮コイルスプリング６１の付勢力により上昇させられる。あるいは、各保持軸５３を個別に昇降させる昇降装置をそれぞれ設けてもよい。この昇降装置は、特開平１１−２１４８９７号公報に記載のように、流体圧シリンダを含むものとすることができる。また、Ｘ軸スライド３２および保持軸５３には、保持軸５３を自身の軸線まわりに回転させて、吸着ノズル５４により保持された電気部品２８の回転位置誤差を修正し、あるいは回転位置を変更する回転装置が設けられているが、説明は省略する。

吸着ノズル５４は負圧により電気部品２８を吸着するものであり、保持軸５３内に設けられた通路６６，回転体５０に設けられた圧力切換弁６８に接続されており、圧力切換弁６８は回転体５０内に設けられた通路（図示省略）等を介して図示しない負圧供給装置に接続されている。圧力切換弁６８は、後述する制御装置の制御により、吸着ノズル５４内の通路の圧力を大気圧以上の圧力から負圧に切り換え、吸着ノズル５４の吸着面７０に電気部品２８を吸着させる負圧供給状態と、吸着ノズル５４の通路内の圧力を負圧から大気圧以上の圧力に切り換え、吸着ノズル５４に電気部品２８を解放させる解放状態とに切り換えられる。なお、回転体５０内に設けられた通路は、回転体５０が回転しても、Ｘ軸スライド３２側に設けられて負圧供給装置に連通させられた通路との連通が保たれるようにされている。

吸着ノズル５４は、図３に示すように、アダプタ８０を介して保持軸５３に取り付けられている。アダプタ８０は、保持軸５３の下端部に設けられたノズル保持部８２に形成された嵌合穴８４に軸方向に相対移動可能に嵌合されている。アダプタ８０は、付勢装置の一種である弾性部材であって、ばね部材たる圧縮コイルスプリング８６により、ノズル保持部８２から下方へ突出する向きに付勢されている。ノズル保持部８２には、概して逆Ｊの字形をなす係合溝８７が形成されており、この係合溝８７はノズル保持部８２の下端面から上方に延び、周方向に曲がった後、一定量下方へ延びている。一方、アダプタ８０には、外周面から外向きに突出する係合ピン８８が一体的に設けられている。アダプタ８０が保持軸５３に保持させられる際には、係合ピン８８が係合溝８７の下端開口側から進入させられて上昇させられ、一定角度回動させられた後、下降させられ、係合溝８７の奥の端に係合させられることにより、アダプタ８０のノズル保持部８２からの突出限度が規定され、かつ、相対回転が防止された状態となる。

アダプタ８０のノズル保持部８２から下方に突出した先端部である下端部には、テーパ穴９０が形成されてほぼ円筒状をなす円筒状部９２とされている。テーパ穴９０は、下端面に開口し、下端面に近づくにつれて直径が大きくなるテーパ内周面８９を有している。円筒状部９２には、半径方向に貫通する貫通穴９４が、軸方向に関しては同位置であって、周方向に等角度間隔に隔たった３箇所に形成されている。各貫通穴９４にはそれぞれ、貫通穴９４の軸方向に移動可能かつ貫通穴９４の半径方向に実質的に移動不能にボール９６が保持されている。ボール９６は、貫通穴９４の軸方向長さより大きい直径を有する。貫通穴９４の内周側開口縁の一部には、貫通穴９４の半径方向内向きに突出する突出部９８が形成され、ボール９６の貫通穴９４の内周側開口からの脱落が防止されている。

アダプタ８０の円筒状部９２の外周面には、概して円筒状をなすスリーブ１００が軸方向に摺動可能に嵌合されている。スリーブ１００は、付勢装置の一種である弾性部材であって、ばね部材たる圧縮コイルスプリング１０４によって下方に向かって付勢されている。圧縮コイルスプリング１０４は、その一端が保持軸５３に固定の受部材１０５の受面１０６によって受けられ、その他端が、スリーブ１００と一体に構成され、他の部分より外周側へ突出するフランジ状の操作部１０８の上面である受面１１０によって受けられている。スリーブ１００には、半径方向内向きに突出する係合ピン１１２が固定され、係合ピン１１２がアダプタ８０の円筒状部９２の外周面に形成された係合溝１１４と係合させられている。係合溝１１４は、貫通穴９４とは干渉しない位置において、円筒状部９２の上端から軸方向に下方へ延びる状態で形成された行き止まりの溝であり、係合ピン１１２と係合溝１１４との係合によってスリーブ１００がアダプタ８０に実質的に相対回転不能かつ軸方向に相対移動可能に保持され、係合ピン１１２が係合溝１１４の下端に係合することにより、スリーブ１００の下降端位置が規定されている。これら係合部としての係合ピン１１２と被係合部としての係合溝１１４とが相対回転阻止装置として機能するとともに、スリーブ１００の圧縮コイルスプリング１０４の付勢方向の移動限度を規定するストッパ装置としても機能する。

スリーブ１００の内周面１１８は、アダプタ８０の円筒状部９２の外周面の直径より僅かに大きい直径を有し、その内周面の操作部１０８側の端部であって、前記ボール９６の保持された貫通穴９４に対応し、周方向に等角度間隔に隔たった３箇所に、軸方向に延びる切欠１２０が形成されている。切欠１２０の上端部は深さが徐々に減少させられて案内面１２２が形成されている。スリーブ１００の内周面１１８が貫通穴９４の外周側の開口を覆う作用位置にある状態では、ボール９６は内周面１１８により外周側への移動が規制されることにより外周側開口からの突出が阻止されるとともに、貫通穴９４の内周側開口から内周側に突出させられる。一方、スリーブ１００の切欠１２０が貫通穴９４の外周側開口に対向させられる退避位置にある状態では、ボール９６は、切欠１２０への嵌入によって外周側への一定範囲の移動が許容される。スリーブ１００が退避位置にある状態でのボール９６の外周側の移動限度は、切欠１２０の底面との当接により規定される。圧縮コイルスプリング１０４の付勢力により、スリーブ１００は常には上記作用位置にある状態に保たれる。

吸着ノズル５４は、負圧により電気部品２８を吸着するものであり、内部に通路１３０を有し、通路１３０は一端が通路６６を介して負圧供給装置に接続されるとともに、他端がノズル部１３２の先端の吸着面１３４に開口している。吸着ノズル５４は、ノズル部１３２と嵌合部１３６とを備える。嵌合部１３６は、ノズル部１３２に近づくにつれて直径が大きくなるテーパ外周面１３８を有するテーパ軸部とされ、アダプタ８０の嵌合穴たるテーパ穴９０にテーパ嵌合される。テーパ外周面１３８の吸着ノズル５４の軸方向におけるほぼ中間部には、円環状の係合溝１４０が周方向に形成されている。

アダプタ８０に吸着ノズル５４を取り付ける際には、スリーブ１００が退避位置にある状態でテーパ状の嵌合部１３６がテーパ穴９０に嵌合された後、スリーブ１００が作用位置に移動させられることにより、ボール９６がスリーブ１００の案内面１２２の作用で内周側へ押され、一部が貫通穴９４の内周側開口から内周側に突出させられる。ボール９６のその突出部が嵌合部１３６に形成された円環状の係合溝１４０に係合して吸着ノズル５４を保持する。アダプタ８０における貫通穴９４の形成位置は、嵌合部１３６がテーパ穴９０に嵌合された状態で、ボール９６の球心に対して、弓形断面の係合溝１４０の幅方向の中心が下方へずれた状態となる位置とされており、ボール９６は係合溝１４０の上側の縁に係合して嵌合部１３６をテーパ穴９０内に引き込む。ボール９６の外周側への移動は、スリーブ１００の内周面１１８により規制される。それにより吸着ノズル５４がアダプタ８０にロックされ、吸着ノズル５４に、アダプタ８０から離脱させる向きの力が作用しても、その力がボール９６に圧縮コイルスプリング１０４の弾性変形を増させる向きの力を作用させることがない。

圧縮コイルスプリング１０４の付勢力に抗してスリーブ１００が作用位置から退避位置に移動させられれば、スリーブ１００の切欠１２０がボール９６に対向してボール９６の吸着ノズル５４の係合溝１４０からの離脱が許容され、ボール９６と係合溝１４０との係合によるロック状態が解除された状態となる。この状態で、吸着ノズル５４にアダプタ８０から抜き出す方向に力を加えることにより、吸着ノズル５４をアダプタ８０から取り外すことができる。

吸着ノズル５４の嵌合部１３６のテーパ外周面１３８の係合溝１４０よりノズル部１３２側には、軸方向に延びる係合溝１４４が形成されている。アダプタ８０の円筒状部９２の周方向において係合溝１４４に対応する位置には、係合ピン１４６が内周側に突出する状態で固定され、係合ピン１４６の先端部が係合溝１４４の長手方向には相対移動可能かつ長手方向と直交する幅方向には実質的に移動不能に係合することにより、吸着ノズル５４とアダプタ８０との相対回転が防止される。これら係合溝１４４と係合ピン１４６とが相対回転防止装置を構成している。吸着ノズル５４の嵌合部１３６とノズル部１３２との間には、半径方向外向きに突出する背景形成部１５０が一体的に設けられている。背景形成部１５０は、そのノズル部１３２側の面である下面が、光を反射する反射面とされてもよいし、紫外線を吸収して可視光線を放射する蛍光面とされてもよいし、黒色等の暗色の層が形成されてもよい。それぞれの場合において、ノズル部１３２のテーパ外周面も背景形成部１５０の下面と同じ種類の面とされ、ノズル部１３２に吸着された電気部品の撮像時に、背景形成部１５０と共同して明るい背景あるいは暗い背景を形成する。背景形成部１５０の周方向の一部には、本実施形態においては半径方向に延びるＵ字形の係合凹部１５２が形成されている。

電気部品装着システムの吸着ノズル５４の交換位置には、図５ないし図８に示すように、保持具交換装置としての吸着ノズル交換装置１６０が設けられている。吸着ノズル交換装置１６０は、特開平１１−２２０２９４号公報に記載のものと同様の構成を有するものを採用可能であり、以下に簡単に説明する。吸着ノズル交換装置１６０は、保持具保持部材たるノズル保持部材１６２と離脱防止部材たる離脱防止板１６４とを備えている。ノズル保持部材１６２には、図示は省略するが、複数種類の吸着ノズル５４が収納されている。ノズル保持部材１６２は、矩形の板状をなし、複数のノズル保持穴１６６が形成されている。これらノズル保持穴１６６はそれぞれ段付穴であり、吸着ノズル５４が嵌合されている。ノズル保持穴１６６の小径穴部１６８の直径は、最も直径の大きいノズル部１３２が嵌合可能な大きさとされ、大径穴部１７０の直径は、背景形成部１５０の直径よりも僅かに大きくされている。ノズル保持部材１６２の大径穴部１７０と小径穴部１６８との間に形成される肩面１７１には、回転防止部材としての回転防止ピン１７２が立設されている。回転防止ピン１７２の突出長さは、大径穴部１７０の深さよりやや小さくされている。

離脱防止板１６４は、ノズル保持穴１６６を覆う矩形の板状をなし、複数の円形穴部１７４と、隣接する円形穴部１７４をその長手方向につなぐつなぎ部１７６とを有する。円形穴部１７４はそれぞれ、ノズル保持穴１６６の大径穴部１７０より僅かに大きい直径を有し、ノズル保持穴１６６のノズル保持部材１６２の長手方向および長手方向に直角な幅方向における形成ピッチと等しいピッチで形成されている。つなぎ部１７６は、背景形成部１５０の直径より小さい幅（離脱防止板１６４の板面に平行な平面内において離脱防止板１６４の幅方向の寸法）を有し、離脱防止板１６４の複数のつなぎ部１７６をそれぞれ画定する一対ずつの突部が離脱防止部１７８を構成している。各対の２個の離脱防止部１７８は、離脱防止板１６４の幅方向に距離を隔てて対向して設けられている。

離脱防止板１６４は、離脱防止板移動装置１８０（図４参照）により、ノズル保持部材１６２に対して長手方向に相対移動させられ、離脱防止部１７８がノズル保持穴１６６上に位置し、吸着ノズル５４のノズル保持部材１６２からの離脱を防止する作用位置（図７参照）と、円形穴部１７４とノズル保持穴１６６との位置がほぼ一致して吸着ノズル５４のノズル保持部材１６２からの離脱を許容する退避位置（図８参照）とに移動させられる。離脱防止板移動装置１８０は、例えば流体圧シリンダの一種であるエアシリンダを含むものとすることができる。あるいは、駆動モータを含むものとしてもよい。

離脱防止板１６４の上側には、複数の駆動部材１９０が設けられている。駆動部材１９０は、ノズル保持部材１６２の長辺に対応する長手方向に細長い板状の部材であり、各駆動部材１９０が、ノズル保持部材１６２の長手方向に平行に並ぶ各ノズル保持穴１６６の列の間に、ノズル保持部材１６２の短辺に平行な方向である幅方向に等間隔に隙間を隔てた状態で並んで設けられている。駆動部材１９０は、横断面形状が概してＴ字形をなす嵌合部１９１を一体的に備え、嵌合部１９１がノズル保持部材１６２の嵌合溝１９２に嵌合されて幅方向に位置決めされた状態で複数のねじ部材１９３が締め付けられることによってノズル保持部材１６２に固定されている。各駆動部材１９０の幅方向の隙間の大きさは、離脱防止板１６４の円形穴部１７４の直径とほぼ等しいか、あるいは、円形穴部１７４の直径よりやや大きくされている。離脱防止板１６４には、離脱防止板１６４の駆動部材１９０に対する移動を許容するために、長手方向に延び、かつ、嵌合部１９１のＴの字の脚部に相当する部分の幅（長手方向に直角な方向の寸法）より大きい幅を有する係合溝１９４が形成されている。つまり、離脱防止板１６４は、ノズル保持部材１６２と駆動部材１９０とにより形成される空間内を移動させられることになる。駆動部材１９０の上面は、平面をなす係合面１９８とされている。スリーブ１００の操作部１０８の下面は、上記係合面１９８に係合可能な平面をなす係合面２００とされている。

上記配線板搬送装置１２，電気部品供給装置１４，１５および電気部品搬送装着装置１６，１７等を制御する制御装置２２０は、図４に示すように、ＰＵ（プロセッシングユニット）２２２，ＲＯＭ（リードオンリメモリ）２２４，ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）２２６およびそれらを接続するバス２２８を有するコンピュータ２３０を主体とするものである。バス２２８には入力インタフェース２３２が接続され、この入力インタフェース２３２には、装着ヘッド３０，３１による電気部品２８の保持姿勢を撮像する撮像装置２３４等が接続されている。バス２２８にはまた、出力インタフェース２３６が接続され、駆動回路２４０，２４１，２４２，２４３，２４４，２４５を介してサーボモータ３８，４２，５２，昇降装置６２，圧力切換弁６８，離脱防止板移動装置１８０等が接続されている。

次に作動を説明する゛２個の電気部品搬送装着装置１６，１７は、メインコンベヤ１８とメインコンベヤ１９とのいずれか一方により位置決め支持されたプリント配線板２４に交互に電気部品２８を装着する。一方のメインコンベヤにおいて位置決め支持されたプリント配線板２４について電気部品２８の装着が行われている間、他方のメインコンベヤにおいてはプリント配線板２４の搬出，搬入および位置決め支持が行われ、搬入されたプリント配線板２４は電気部品２８の装着に備えてメインコンベヤ上で待機させられる。電気部品搬送装着装置１６は電気部品供給装置１４から電気部品２８を取り出し、電気部品搬送装着装置１７は電気部品供給装置１５から電気部品２８を取り出す。電気部品搬送装着装置１６について、電気部品２８の取出し，装着を代表的に説明する。

電気部品２８の取出し時には、回転体５０の間欠回転により、複数の保持軸５３が順次部品吸着装着位置に位置決めされるとともに、ＸＹロボット３６により、電気部品２８を供給するフィーダ２６の部品供給部上へ移動させられる。保持軸５３が部品吸着装着位置へ到達する時、前記昇降装置６２の駆動源が起動され、前記移動部材が下降させられるとともに、保持軸５３が下降させられる。吸着ノズル５４が電気部品２８に接触し、電気部品２８の表面を負圧により吸着した後、昇降装置６２の移動部材が上昇させられるとともに、保持軸５３が圧縮コイルスプリング６１の付勢により上昇させられ、吸着ノズル５４が電気部品２８をフィーダ２６から取り出す。電気部品２８の取出し後、撮像装置２３４による撮像に基づいて吸着ノズル５４の電気部品保持位置誤差が検出，修正された後、位置決め支持されたプリント配線板２４の部品装着位置までに電気部品２８を搬送し、装着する。

電気部品２８の吸着，装着時に保持軸５３が、大きな加速度で上昇を開始し、あるいは、大きな減速度で停止させられることによって、吸着ノズル５４にアダプタ８０から離脱させる向きの力が作用しても、係合溝１４０に係合するボール９６の外周側への移動はスリーブ１００の内周面１１８により阻止されており、吸着ノズル５４の離脱方向の力がスリーブ１００に圧縮コイルスプリング１０４の弾性変形を増させる向きの力を作用させることはなく、吸着ノズル５４のロック状態が良好に維持され、吸着ノズル５４がアダプタ８０から離脱することが確実に防止される。

吸着ノズル５４の摩耗，電気部品の種類の変更等により、吸着ノズル５４を交換する必要が生じた場合には、装着ヘッド３０がノズル交換位置に移動させられる。装着ヘッド３０の保持軸５３は、吸着ノズル５４を戻すべき空のノズル保持穴１６６の上方に位置決めされた後下降させられ、図５に示すように、スリーブ１００の操作部１０８の係合面２００が駆動部材１９０の係合面１９８に係合させられる。その位置より保持軸５３がさらに下降させられれば、下降を阻止されたスリーブ１００に対して、吸着ノズル５４が圧縮コイルスプリング１０４の付勢力に打ち勝って下降させられる。つまり、圧縮コイルスプリング１０４の付勢力に抗してスリーブ１００が作用位置から退避位置に移動させられることになり、スリーブ１００の切欠１２０がボール９６に対向してボール９６の吸着ノズル５４の係合溝１４０からの離脱が許容された状態となる。

一方、吸着ノズル５４がノズル保持穴１６６の小径穴部１６８内に嵌入させられる。その時、離脱防止板１６４は作用位置にあり、背景形成部１５０は離脱防止板１６４の小距離上方に位置する。ノズル部１３２の小径穴部１６８への嵌入後、離脱防止板１６４が離脱防止板移動装置１８０により退避位置へ移動させられ、次いで背景形成部１５０が大径穴部１７０に嵌合される。背景形成部１５０とノズル保持穴１６６の肩面１７１とが当接させられて軸方向の挿入限度が規定され、かつ、背景形成部１５０の係合凹部１５２と回転防止ピン１７２とが係合して吸着ノズル５４の相対回転が防止された状態で、離脱防止板１６４が離脱防止板移動装置１８０によって作用位置へ移動させられる（図５参照）。そして、保持軸５３が、アダプタ８０に保持されたボール９６が吸着ノズル５４の係合溝１４０から離脱するのに十分な位置まで上昇させられる。この時、離脱防止板１６４の離脱防止部１７８が背景形成部１５０に係合することにより、吸着ノズル５４がアダプタ８０に対して下方へ引っ張られる状態となり、ボール９６が係合溝１４０に係合している場合（図５に二点鎖線で図示）でも、ボール９６が外周側へ移動させられて切欠１２０に嵌入させられ、吸着ノズル５４がアダプタ８０から離脱する。

アダプタ８０への吸着ノズル５４の取付けの際には、保持軸５３が別の種類あるいは同種類の新しい吸着ノズル５４の上方へ移動させられ、吸着ノズル５４の離脱時と同様に、アダプタ８０が下降させられて上記吸着ノズル５４に接近させられ、図６に示すように、スリーブ１００の操作部１０８が駆動部材１９０の係合面１９８に係合してスリーブ１００が退避位置に位置させられることによりロック状態が解除された状態で、吸着ノズル５４の嵌合部１３６がテーパ穴９０に嵌入させられる。この時、図６に二点鎖線で示すように、ボール９６の端部が貫通穴９４の内周側開口から突出していても、吸着ノズル５４の嵌合部１３６の挿入時にテーパ外周面１３８によって外周側に押され、切欠１２０に嵌入させられるため、吸着ノズル５４の嵌入が妨げられることはない。また、アダプタ８０が圧縮コイルスプリング８６によって吸着ノズル５４側へ付勢されていることにより、嵌合部１３６のテーパ外周面１３８とテーパ穴９０のテーパ内周面８９とがしまり嵌合させられる。その後、アダプタ８０が上昇させられ、スリーブ１００の操作部１０８が駆動部材１９０から離間させられれば、スリーブ１００が圧縮コイルスプリング１０４の付勢力により再び作用位置に移動させられ、ボール９６がスリーブ１００の案内面１２２に押されて係合溝１４０に係合させられ、さらに、内周面１１８により外周側への移動を阻止されてロック状態となる。なお、吸着ノズル５４の嵌合部１３６のテーパ穴９０への嵌合後、スリーブ１００が作用位置に移動させられるまでの僅かの間は、ロック解除状態でアダプタ８０が上昇させられることになるのであるが、テーパ外周面１３８とテーパ内周面８９とがしまり嵌合させられているため、吸着ノズル５４が脱落することはない。ただし、吸着ノズル５４のアダプタ８０への嵌合直後あるいはその直前に、通路６６に負圧を供給する状態に切り換えるように制御すれば、負圧により確実に吸着ノズル５４の脱落を防止できる。

以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、アダプタ８０が保持具としての吸着ノズル５４を着脱可能に保持するホルダを構成している。あるいは、アダプタ８０および保持軸５３がホルダを構成していると考えることもできる。また、ボール９６が剛体であるロック部材の一形態であり、嵌合軸部としての嵌合部１３６に設けられた係合部の一種である係合凹部としての係合溝１４０に係合することにより、吸着ノズル５４をアダプタ８０（保持軸５３）に保持された状態でロックする。操作部材としての操作部１０８と弾性部材としての圧縮コイルスプリング１０４とがロック状態維持装置を構成している。

本実施形態によれば、前述のように、前記ロック状態維持装置により吸着ノズル５４のアダプタ８０からの離脱を確実に防止することができる。また、ロック状態とロック解除状態との切換え（スリーブ１００の作用位置，退避位置への移動）を装着ヘッド３０，３１の昇降運動を利用して行うことができ、吸着ノズル５４の交換を迅速にかつ容易に行うことができ、作業能率が向上する。また、スリーブ１００を退避位置へ移動させるための専用の装置を設ける必要がなく、装置コストを低減させ得る。

上記ＸＹロボット３６，３７，サーボモータ５２を含む回転駆動装置および昇降装置６２が、吸着ノズル５４を移動させる移動装置を構成している。移動装置は、これ以外にも、吸着ノズルを保持する保持軸が移動部材に昇降可能に保持され、その移動部材がＸＹロボット等により水平面内の任意の位置に移動させられる構成としてもよい。この場合、移動部材を昇降させる昇降装置とＸＹロボットとが移動装置を構成することになる。あるいはまた、電気部品供給装置とプリント配線板を位置決め支持する配線板位置決め支持装置との少なくとも一方が吸着ノズルに対して移動させられる形態とすることも可能である。さらに、電気部品供給装置，電気部品装着装置および配線板コンベヤを１つずつ備える電気部品装着システムに本請求可能発明を適用することも可能である。

請求可能発明の別の実施形態について説明する。図９は請求可能発明の別の実施形態である電気部品装着システムの平面図である。本システムは、ベース３００上に配設された基材コンベヤ３０２，部品供給装置３０４および部品装着装置３０６を備えている。また、部品供給装置３０４と基材コンベヤ３０２との間の位置に、爪収容装置３０７が設けられている。基材コンベヤ３０２は、回路基材としてのプリント配線板３０８を搬送するとともに、予め
定められた部品装着位置に位置決めして支持する。基材コンベヤ３０２が基材支持装置を兼ねているのである。電気部品供給装置３０４は、それぞれ１種類ずつの電気部品を多数保持し、予め定められた部品供給部から１個ずつ順次供給する図示しない部品フィーダ３０９を複数個備えている。これら部品フィーダ３０９は、各々の部品供給部がＸ軸に平行な直線に沿って並ぶ状態でテーブル３１０に固定される。図示の例では、テーブル３１０が２個、それぞれ一対ずつのガイド３１２に案内されて、部品供給位置と退避位置とに移動可能とされている。

電気部品装着装置３０６はＸＹ移動装置を備えている。ＸＹ移動装置は、ベース３００の上方に、支柱３１６に支持されて水平にかつ前記Ｘ軸と直交するＹ軸に平行に配設された一対のガイド３１８に案内され、送りねじ３２０およびＹ軸モータ（サーボモータ）３２２により送られるＹ軸スライド３２４を備えている。Ｙ軸スライド３２４上には、送りねじ３２６およびＸ軸モータ（サーボモータ）３２８により送られるＸ軸スライド３３０が設けられている。Ｘ軸スライド３３０には部品保持ヘッド３３４が設けられており、この部品保持ヘッド３３４が部品供給装置３０４から受け取った電気部品を、基材コンベヤ３０２に位置決め支持されたプリント配線板３０８の上方へ搬送する搬送経路の下方に、撮像装置３３８が配設されている。

上記部品保持ヘッド３３４は、図１０および図１１に示すように、Ｘ軸スライド３３０に昇降可能に取り付けられた昇降部材３４０をヘッド本体として備えている。この昇降部材３４０は、Ｘ軸スライド３３０に設けられた一対のガイド３４２に案内され、送りねじ３４４およびＺ軸モータ（サーボモータ、図１５参照）３４６により昇降させられる。３４８はＺ軸モータ３４６の回転を送りねじ３４４に伝達する伝達装置のタイミングプーリである。昇降部材３４０には、軸受３５０を介して回転軸３５２が相対回転可能かつ軸方向に相対移動不能に保持さており、θ軸モータ（サーボモータ）３５４により、ピニオン３５６およびギヤ（シザーズギヤ）３５８を介して回転させられる。

回転軸３５２の下端には上記ギヤ３５８の本体部が一体に形成されているが、そのギヤ３５８の本体部に、リニアモータチャック３６２（以下、チャック３６２と略称する）が着脱可能に取り付けられている。ギヤ３５８の本体部には２本の連結ロッド３６４により取付部材３６６が固定されており、その取付部材３６６にチャック３６２の主体部であるリニアモータ３７０のステータ３７２が着脱可能に取り付けられているのである。リニアモータ３７０は、リニアＤＣブラシレスモータであり、上記ステータ３７２と、一対の可動子３７４，３７６と、それら可動子３７４，３７６をステータ３７２の長手方向と平行な方向に案内する２本のガイド３７８とを備えている。

ステータ３７２は非磁性材料であるアルミニウム合金から成る本体３８０に、多数の永久磁石３８２が固定されたものである。各永久磁石３８２は角材状を成し、互いに逆向きの２側面の一方がＮ極、他方がＳ極に磁化されたものであり、Ｎ極とＳ極とが交互に配列されている。各永久磁石３８２はＮ極，Ｓ極の両面が本体３８０の側面から少量突出する状態で固定されており、本体３８０の表側と裏側とではＮ極とＳ極との配列が千鳥状にずれることとなる。

一対の可動子３７４，３７６の各々は、ステータ３７２の表側と裏側とにそれぞれ対向する２つの鉄心３８６を備えており、それら鉄心３８６が下端において連結部材３８８により互いに連結され、全体としてコの字形を成している。各鉄心３８６には、それぞれＵ相，Ｖ相，Ｗ相のコイルが巻かれてコイルユニットを構成している。各コイルユニットは、電機子電流の制御により、各コイルが発生させる磁力とステータ３７２の永久磁石３８２の磁力との相互作用によって可動子３７４，３７６をステータ３７２に沿って直線状に移動させる直動力を発生させるように構成されている。

この可動子３７４，３７６の移動は、ステータ３７２の表裏両面にそれぞれ固定されたガイド３７８により案内される。全体としてコの字形を成す可動子３７４，３７６のステータ３７２に対向する内側面にそれぞれスライダ３９０が固定されており、これらスライダ３９０がそれぞれガイド３７８にボールを介して係合させられることにより、可動子３７４，３７６がガイド３７８に沿って軽快に移動し得るようにされているのである。

一対の可動子３７４，３７６の各々の原点位置は、ステータ３７２の長手方向の両端の位置とされており、これら原点位置は原点検出器３９２，３９３（図１５参照）により検出され、それら原点位置からの距離である可動子３７４，３７６の位置はそれぞれ位置検出器３９４，３９６（図１５参照）により検出されるようになっている。原点検出器３９２，３９３は、本実施形態においてはＬＥＤを投光器とする透過型の光電センサとされており、投光器から受光器に向かって投光される光が遮蔽部材により遮られたとき、可動子３７４，３７６が原点位置に達したとされる。しかし、反射型の光電センサや、リミットスイッチ等の接触型の検出器、近接スイッチ等種々のセンサを原点検出器３９２，３９３として使用することができる。また、位置検出器３９４，３９６は、本実施形態においては、磁気目盛りが施された磁気スケールの上を磁気検出ヘッドが移動することにより得られる電気信号に基づいて変位を検出する磁気式リニアスケール（マグネスケール）とされている。しかし、位置検出器３９４，３９６も、光学式リニアスケールを始め、種々の位置検出器とすることができる。また、位置検出器３９４，３９６を、１本の磁気スケールを共有するものとすることもできる。

可動子３７４，３７６の各連結部材３８８には、互いに共同して電気部品を両側から挟んで保持する保持爪３９８，３９９が着脱可能に固定されている。保持爪３９８，３９９は複数種類のものが準備されており、保持すべき電気部品の種類に合わせて交換される。各連結部材３８８には、図１２に拡大して示すように、爪取付台４００と位置決めピン４０１とが取り付けられている。爪取付台４００には、テーパ内周面４０２を有するテーパ穴４０４が形成されている。保持爪３９８，３９９には、テーパ内周面４０２と嵌合するテーパ外周面４０６を有するテーパ軸部４０８が設けられている。図１３および図１４に示すように、テーパ軸部４０８の周方向の一部が切り欠かれて係合凹部４１０が形成されている。係合凹部４１０の横断面形状は弓形をなしている。

爪取付台４００には、テーパ穴４０４に一部が干渉する状態で立体交差して保持穴４１４が形成されている。ただし、各可動子３７４，３７６の保持穴４１４は、図１３に示すように、テーパ穴４０４の中心線のまわりに１８０度回動させられた状態で形成されている。保持穴４１４には、ロックピン４２０が保持穴４１４の軸方向に摺動可能に嵌合されている。ロックピン４２０は、横断面形状が円形をなし、かつ、軸方向において互いに直径の異なる複数の部分を有する段付円柱状をなしている。そして、ロックピン４２０の軸方向の中間部に横断面形状が台形の円環状溝が形成されており、その結果、ロックピン４２０の一端部である基端部４２２と他端部である先端部４２４との間の部分は、他の部分より小径の小径部４２６とされている。小径部４２６と基端部４２２，先端部４２４との隣接部は、基端部４２２，先端部４２４に向かうほど直径が漸増させられるテーパ部４２８，４２９とされている。ロックピン４２０の基端部４２２は、他の部分より大径のフランジ部４３０を備えている。保持穴４１４は、一端が大径穴部４３２、他端が小径穴部４３４である段付穴であり、小径穴部４３４側の開口が外部に開放されるとともに、大径穴部４３２側の開口は、閉塞部材４３６により閉塞されている。フランジ部４３０と閉塞部材４３６との間には、付勢装置の一種である弾性部材であって、ばね部材としての圧縮コイルスプリング４４０が嵌装され、各ロックピン４２０が互いに対向する可動子３７４，３７６側に突出する向きに付勢され、常には、ロックピン４２０の先端部４２４が爪取付台４００の互いに対向する側面４４２，４４４より突出する作用位置に保持されている。ロックピン４２０の突出限度は、フランジ部４３０と、大径穴部４３２と小径穴部４３４との間に形成された肩面４４６との当接により規定される。各爪取付台４００の側面４４２，４４４において、相手側の爪取付台４００が保持するロックピン４２０と対向する部分には、それぞれ他の部分より突出する作用部４５０が一体に設けられている。

テーパ軸部４０８が爪取付台４００のテーパ穴４０４にテーパ嵌合された状態で、図１２ないし図１４に示すように、作用位置にあるロックピン４２０の基端部４２２側が係合凹部４１０に係合することにより、テーパ軸部４０４のテーパ穴４０４からの抜け出しを防止するロック状態となる。また、位置決めピン４０１が保持爪３９８，３９９に形成された位置決め穴４５４（図１２参照）に嵌入することにより、保持爪３９８，３９９のテーパ軸部４０４まわりの回転が防止され、保持爪３９８，３９９が爪取付台４００に相対移動不能に固定される。

本電気部品装着システムは図１５の制御装置４６０により制御される。ただし、図１５は本システムのうち本請求可能発明に関係の深い部分のみを取り出して示したものである。制御装置４６０はコンピュータ４６２を主体とするものであり、コンピュータ４６２は、プロセシングユニット（ＰＵと略記する）４６４，リードオンリメモリ（ＲＯＭ）４６６，ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）４６８，入力ポート４７０および出力ポート４７２がバスラインにより接続されたものである。入力ポート４７０には、前記撮像装置３３８により撮像された画像のデータを解析する画像処理コンピュータ４７４，前記原点検出器３９２，３９３，位置検出器３９４，３９６を始め、種々の検出器やコンピュータが接続されている。出力ポート４７２には、それぞれ駆動回路を介して前記Ｙ軸モータ３２２，Ｘ軸モータ３２８，Ｚ軸モータ３４５等と共にチャック３６２の一対の可動子３７４，３７６が接続されている。ＲＯＭ４６６には、プリント回路板の組立てのためのプログラムや保持爪３９８，３９９交換のための特別運動プログラム等、種々の制御プログラムが格納されている。プリント回路板組立プログラムについては、同じ出願人による未だ公開されていない特願２０００−００４６３７に詳細に説明されており、ここでは詳細な説明は省略する。

基材コンベヤ３０２により、プリント配線板３０８が部品装着位置に位置決めされた後、次に装着されるべき電気部品に関するデータが読み出される。このデータは、電気部品の種類，その電気部品の取出位置および取付位置の情報を含んでいる。この情報に従って、チャック３６２が電気部品取出位置へ移動させられ、チャック３６２が開かれる。部品の種類の情報に基づいて、ＲＡＭ４６８から、電気部品の保持爪３９８，３９９により保持される部分の基準位置からの距離のデータが読み出され、その距離より予め定められた距離だけ大きい位置に保持爪３９８，３９９が位置する状態まで、チャック３６２が開かれるのである。

上記基準位置は、チャック３６２の中心線、すなわち、チャック３６２が前記取付部材３６６に取り付けられた際、回転軸３５２の回転軸線と一致すべき位置であり、電気部品が少なくとも、一対の保持爪３９８，３９９の接近，離間方向と直交する平面を対象面とする面対称形状のものである場合には、チャック３６２が回転軸３５２の回転軸線を含む平面を対称面として対称に開かれる。それに対して、電気部品が一対の保持爪３９８，３９９の接近，離間方向と直交する平面に対して非対称な形状のものである場合には、チャック３６２が回転軸３５２の回転軸線を含む平面に対して非対称に開かれる。

チャック３６２が開かれたならば、Ｚ軸モータ３４６により昇降部材３４０が下降させられることにより、チャック３６２が電気部品４８０を挟み得る高さまで下降させられた後、チャック３６２が閉じられ、電気部品４８０が適切な力で保持される。そして、チャック３６２が上昇させられれば、電気部品４８０が部品供給装置３０４から取り出される。

上記保持爪３９８，３９９の交換は自動で行われる。保持爪３９８，３９９の交換が必要になった場合には、チャック３６２が爪収容装置３０７（図９参照）の上方へ移動させられる。そして、テーパ軸部４０８とテーパ穴４０４とのロック状態が解除される。ロック状態の解除について、図１６ないし図１８に基づいて説明する。可動子３７４，３７６は、保持爪３９８，３９９により電気部品を保持するために前述のように互いに電気部品の大きさに応じて適正距離接近させられるのであるが、その接近限度を超えてさらに接近させられる特別運動を行うことにより、可動子３７４，３７６の一方のロックピン４２０の先端部４２４が可動子３７４，３７６の他方に設けられた作用部４５０の側面に押され、先端部４２４が圧縮コイルスプリング４４０の弾性力に抗して退避位置に移動させられる。作用部４５０の側面と、連結部材３８８の側面との当接により、可動子３７４，３７６の特別運動時の接近限度が規定される。ロックピン４２０が退避位置にあるロック解除状態では、ロックピン４２０の小径部４２６およびテーパ部４２８，４２９がテーパ軸部４０８の係合凹部４１０に対向する状態となり、小径部４２６およびテーパ部４２８，４２９により画定される円環状溝によって、テーパ軸部４０８の離脱が許容される。そして、チャック３６２が爪収容装置３０７に向かって下降させられる。爪収容装置３０７の可動部材が保持爪３９８，３９９に係合させられた後、チャック３６２が上昇させられることにより、保持爪３９８，３９９がチャック３６２から取り外され、爪収容装置３０７に収容された状態となる。チャック３６２への保持爪３９８，３９９の取付けは、逆の作動により行われる。ロックピン４２０が退避位置にある状態で、保持爪３９８，３９９のテーパ軸部４０８が爪取付台４００のテーパ内周面４０２にしまり嵌合させられる。そして、チャック３６２が上昇させられ、爪収容装置３０７から離間させられた後、ロックピン４２０が作用位置に移動させられることにより、保持爪３９８，３９９が爪取付台４００にロックされる。

以上説明した電気部品装着システムにおいては、チャック３６２が一対の保持爪３９８，３９９により電気部品を一方向において両側から挟んで保持するものとされていたが、３個以上の可動子、例えば４個の可動子を備え、互いに直交する２方向において電気部品を保持し得るチャックに本請求可能発明を適用することも可能である。

本実施形態においては、一対の保持爪３９８，３９９が保持具の一形態をなし、可動子３７４，３７６および爪取付台４００が嵌合穴としてのテーパ穴４０４を備えたホルダを構成し、テーパ軸部４０８が嵌合軸部を構成している。また、係合凹部４１０が係合部を構成している。ロックピン４２０が、ロック部材としてのロックバーの一態様をなしている。ロックピン４２０の先端部４２４がロックピン４２０を退避位置へ移動させるための操作力が加えられる操作部材を構成している。本実施形態における操作部材は、ロックピン４２０と一体的に構成されていることになる。上記操作部材と弾性部材としての圧縮コイルスプリング４４０とがロック状態維持装置を構成している。さらに、取付部材３６６がチャック本体を構成し、リニアモータ３７０が駆動装置を構成している。嵌合凹部としてのテーパ穴４０４，嵌合突部としてのテーパ軸部４０８およびロック装置が取付装置を構成している。本実施形態におけるロック装置は、係合凹部４１０と、保持穴４１４と、ロックバーの一形態であるロックピン４２０と、弾性部材としての圧縮コイルスプリング４４０と、作用部材としての作用部４５０とを含むものである。本実施形態においては、作用部材がホルダと一体に構成されている。

本実施形態によれば、前記ロック状態維持装置により、可動子３７４，３７６が大きな加速度で上昇を開始させられ、あるいは大きな減速度で下降を停止させられる場合でも、保持爪３９８，３９９が可動子３７４，３７６から離脱させられることが防止される。また、可動子３７４，３７６を電気部品を保持する際の接近限度を超えた特別運動を行わせることにより、ロック状態の解除を行うことができるため、保持爪３９８，３９９の交換を容易に行うことができる。

請求可能発明のさらに別の実施形態を図１９ないし図２２に基づいて説明する。ただし、図１ないし図８に示す実施形態と異なる部分のみについて図示，説明する。本実施形態における保持具としての吸着ノズル５００は、図１９に示すように、アダプタ５０２を介して保持軸５３に取り付けられている。これらアダプタ５０２および保持軸５３がホルダを構成している。あるいは、アダプタ５０２がホルダを構成しているとも言い得る。吸着ノズル５００は負圧により電気部品を吸着するものであり、保持軸５３内に設けられた通路，圧力切換弁（図示省略）を介して負圧源に接続されている。アダプタ５０２は、保持軸５３の下端部に設けられたノズル保持部５０４に形成された嵌合穴５０６に軸方向に相対移動可能に嵌合されている。アダプタ５０２は、ノズル保持部５０４に等角度間隔に設けられた複数の保持部材５０８（図１９には代表的に１個のみ図示）によって保持されるとともに、付勢装置の一種である弾性部材であって、ばね部材たる圧縮コイルスプリング５１０により、ノズル保持部５０４から下方へ突出する向きに付勢されている。

ノズル保持部５０４には、保持軸５３の軸線に平行に延びる複数の切欠５１２が等角度間隔に形成され、前記複数の保持部材５０８の各々が回動可能に嵌合されるとともに、ノズル保持部５０４に巻き付けられたリング状のばね部材５１４によってノズル保持部５０４に保持されている。保持部材５０８の切欠５１２に嵌合された部分の上側には、ノズル保持部５０４の中心側に突出する突部５１６が設けられるとともに、ノズル保持部５０４に形成された切欠５１８に嵌入させられており、この突部５１６の切欠５１８の底面への当接部を中心として、保持部材５０８がその長手方向に直角で、ノズル保持部５０４の保持部材５０８が取り付けられた部分に対する接線方向に延びる軸線まわりに回動可能である。

さらに、保持部材５０８の突部５１６の上側には操作部５２０が突設され、ノズル保持部５０４に形成された切欠５２２に嵌入させられている。保持部材５０８は、切欠５１２への嵌合と、操作部５２０の切欠５２２への嵌入とによって、保持軸５３の軸線と直交する軸線まわりの回動が阻止されている。

保持部材５０８の下部は、アダプタ５０２の大径の係合部５２４に形成された切欠５２６に嵌合されており、ノズル保持部５０４とアダプタ５０２との相対回転を阻止している。また、保持部材５０８の下端部にはアダプタ５０２側へ突出する係合突部５２８が突設され、この係合突部５２８が係合部５２４に下方から係合することにより、アダプタ５０２の嵌合穴５０６からの抜出しを防止している。この状態で前記操作部５２０を押して保持部材５０８をばね部材５１４の付勢力に抗して回動させ、係合突部５２８と係合部５２４との係合を解くことにより、アダプタ５０２をノズル保持部５０４から外すことができる。

吸着ノズル５００は、吸着管保持体５３０および吸着管保持体５３０に保持された吸着管５３２を有している。なお、５３３は発光部であり、円板状をなす。吸着管保持体５３０は、図２１および図２２に示すように、テーパ外周面５３４を有するテーパ軸部５３６を備え、アダプタ５０２に設けられたテーパ内周面５４０を有するテーパ穴５４２にテーパ嵌合されるとともに、ばね部材５４６によりアダプタ５０２に保持されている。ばね部材５４６は、図２０に示すように、一対のアーム部５５０とそれらアーム部５５０の基端同士を連結する連結部５５２とを有するコの字形をなし、コの字の一対のアーム部５５０においてアダプタ５０２に形成された一対の切欠５５４（図２２参照）に嵌合され、それらアーム部５５０間の距離は先端ほど狭くされて締まり勝手とされている。また、それらアーム部５５０の先端部（自由端部）は互いに接近する向きに曲げられ、アダプタ５０２からの脱落が防止されている。アダプタ５０２には、図２１および図２２に示すように、円環状の係合溝５５６が形成されており、その上側の部分に、係合溝５５６の底面に近づくほどアダプタ５０２の軸線に近づく向きに傾斜させられたテーパ面５５８が形成されている。テーパ面５５８は、テーパ軸部５３６がテーパ穴５４２にテーパ嵌合された状態で、ばね部材５４６に対向する位置に形成されており、ばね部材５４６が弾性変形させられた状態でテーパ面５５８に係合することにより、吸着管保持体５３０を保持するとともに、テーパ穴５４２内に引き込んで位置決めする。

吸着ノズル５００は、ロックレバー５６０により、アダプタ５０２にロックされる。ロックレバー５６０は、保持軸５３の軸線と直角に立体交差する回動軸線のまわりに回動可能にアダプタ５０２に保持されている。アダプタ５０２には、図２１に示すように、保持軸５３の軸線に平行に延びる切欠５６２が形成され、ロックレバー５６０が回動可能に嵌合されるとともに、アダプタ５０２に巻き付けられたリング状のばね部材５６４によってアダプタ５０２に保持されている。ロックレバー５６０の切欠５６２に嵌合された部分の上側には、アダプタ５０２の中心側に突出する突部５６６が設けられるとともに、アダプタ５０２に形成された切欠５６８に嵌入させられており、この突部５６６の先端の円筒面の中心線を中心として、ロックレバー５６０がその長手方向に直角で、アダプタ５０２のロックレバー５６０が取り付けられた部分に対する接線方向に延びる軸線のまわりに回動可能である。ロックレバー５６０は、切欠５６２，５６８への嵌合によって、ロックレバー５６０の回動軸線と直交する軸線まわりの回動が阻止されている。

ロックレバー５６０の下部には、アダプタ５０２の軸線側へ突出する係合突部５７０が一体に形成され、吸着ノズル５００の円環状の係合溝５５６に係合させられる作用位置にあるロック状態では、吸着ノズル５００のアダプタ５０２からの離脱を阻止する。ロックレバー５６０の上端部には、アダプタ５０２の軸線から遠ざかる向きに突出する操作部５７６が一体に構成されている。操作部５７６の先端部には、回転可能なローラにより構成されるカムフォロワ５７８が設けられている。一方、吸着ノズル交換位置には、カム面５８２を有する固定カム５８４（図２１参照）が設けられている。吸着ノズル交換位置において、保持軸５３が下降させられれば、カムフォロワ５７８が固定カム５８４のカム面５８２に係合してカム面５８２をならい、その結果、ロックレバー５６０がばね部材５６４の付勢力に抗して退避位置まで回動させられ、この退避位置にある状態を維持したまま下降させられる。ロックレバー５６０が退避位置まで回動して係合突部５７０と係合溝５５６との係合を解いてロック状態を解除することにより、吸着ノズル５００のアダプタ５０２からの離脱が許容される状態となる。そして、吸着ノズル５００に、ばね部材５４６の引込力を超える力をアダプタ５０２から抜け出す方向に加えることにより、アダプタ５０２から取り外すことができる。吸着ノズル５００の交換については、前述の吸着ノズル交換装置１６０を使用した吸着ノズル交換方法と同様にして行うことができるため、本実施形態ではその説明は省略する。

操作部５７６に設けられたカムフォロワ５７８と固定カム５８４のカム面５８２とが、保持軸５３の昇降運動をロックレバー５６０の回動に変換する運動変換装置を構成している。この運動変換装置に代えて、ロックレバー５６０の突部５６６の上側の部分を操作部５８８として、この操作部５８８を押してロックレバー５６０をばね部材５６４の付勢力に抗して回動させ、係合突部５７０と係合溝５５６との係合を解くことにより、吸着ノズル５００のアダプタ５０２からの離脱が許容される状態とすることも可能である。

本実施形態においては、ホルダを構成するアダプタ５０２に嵌合穴としてのテーパ穴が形成され、保持具を構成する吸着ノズル５００に嵌合軸部としてのテーパ軸部５３６が形成されている。ロックレバー５６０は、剛体であるロック部材の一形態をなす。吸着ノズル５００の係合溝５５６が係合部を構成している。また、ばね部材５６４が弾性部材を構成し、ロックレバー５６０の操作部５７６が操作部材を構成し、これら弾性部材および操作部材がロック状態維持装置を構成している。操作部材としての操作部５７６は、ロックレバー５６０と一体的に構成されている。

本実施形態においても、電気部品の装着作業中に装着ヘッドが大きな加速度で上昇を開始させられ、あるいは大きな減速度で下降を停止させられる場合に、吸着ノズル５００のアダプタ５０２からの脱落が確実に防止される。また、多少弾性力が弱くなったばね部材５４６の使用も可能となるため、ばね部材５４６の頻繁な交換による電気部品装着装置等、装着ヘッドが設けられる装置の稼働率の低下が良好に回避される。さらに、吸着ノズル５００の交換時に、ロックレバー５６０が退避位置から作用位置に移動させられるまでの間、テーパ軸部５３６とテーパ穴５４２とのしまり嵌合による他、ばね部材５４６の弾性力によっても吸着ノズル５００のアダプタ５０２からの離脱が防止されているため、吸着ノズル５００の交換時におけるアダプタ５０２からの脱落をより確実に防止できる。

図９ないし図１８に示した実施形態においても、ロックピン４２０に加えて、本実施形態と同様に、テーパ軸部４０８に弾性的に係合するばね部材を爪取付台４００に保持させれば、保持爪３９８，３９９の爪取付台４００への取付けの際に、テーパ軸部４０８のテーパ穴４０４への嵌合後であってロックピン４２０が作用位置に移動する前に、このばね部材がテーパ軸部４０８に係合することにより、保持爪３９８，３９９の爪取付台４００からの離脱をより確実に防止することができる。

以上、請求可能発明のいくつかの実施形態を詳細に説明したが、これは例示に過ぎず、請求可能発明は、前記〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施することができる。

８０：アダプタ８９：テーパ内周面９０：テーパ穴９２：円筒状部９４：貫通穴９６：ボール１００：スリーブ１０４：圧縮コイルスプリング１０８：操作部１３６：嵌合部１３８：テーパ外周面１４０：係合溝２２０：制御装置３６２：リニアモータチャック
３７０：リニアモータ３７４，３７６：可動子４００：爪取付台
４０２：テーパ内周面４０４：テーパ穴４０６：テーパ外周面４０８：テーパ軸部４１０：係合凹部４１４：保持穴４２０：ロックピン４４０：圧縮コイルスプリング４５０：作用部４６０：制御装置５００：吸着ノズル５０２：アダプタ５０６：嵌合穴５０８保持部材５３４：テーパ外周面５３６：テーパ軸部５４０：テーパ内周面５４２：テーパ穴５５６：係合溝５６０：ロックレバー
５６２：ばね部材５７０：係合突部５７６：操作部

Claims

(a)チャック本体と、(b)そのチャック本体に互に接近離間可能に保持された複数の可動子と、(c)それら複数の可動子を互に接近，離間させる駆動装置と、(d)前記複数の可動子の各々に取付装置によりそれぞれ着脱可能に取り付けられ、互に共同して電気部品を保持する複数の保持爪とを含むチャックと、
複数の保持爪を収容可能な爪収容装置と
を含み、前記チャックと前記爪収容装置との間で、チャックの複数の保持爪と爪収容装置に収容されている複数の保持爪とが、保持すべき電気部品に合わせて自動で交換される電気部品保持装置であって、
前記取付装置の各々が、常には前記複数の保持爪の各々が前記複数の可動子の各々から離脱することを防止するロック状態にあり、前記複数の可動子が通常の接近限度と離間限度との少なくとも一方を超えて移動する特別移動に基づいて前記ロック状態が解除されるロック装置を含むことを特徴とする電気部品保持装置。
さらに、前記可動子と前記保持爪との一方と他方とにそれぞれ設けられて互いに嵌合する嵌合凹部および嵌合突部とを含み、前記ロック装置が、常には前記嵌合凹部と前記嵌合突部との離脱を防止するロック状態にあり、前記可動子の前記特別移動に基づいて前記ロック状態が解除されるものである請求項１に記載の電気部品保持装置。
前記可動子が嵌合穴を前記嵌合凹部として備え、前記保持爪が前記嵌合穴と嵌合する嵌合軸部を前記嵌合突部として備え、前記ロック装置が、
前記嵌合軸部に設けられた係合凹部と、
前記可動子に前記嵌合穴と一部が干渉し合う状態で立体交差して形成された保持穴と、
その保持穴に軸方向に摺動可能に保持され、作用位置においては前記嵌合軸部の前記係合凹部と係合して前記嵌合軸部の前記嵌合穴からの離脱を阻止し、前記作用位置から退避位置へ退避した状態では係合凹部と非係合状態となって前記嵌合軸部の前記嵌合穴からの離脱を許容するロックバーと、
そのロックバーを前記作用位置に向かって付勢する弾性部材と、
前記複数の可動子が前記特別移動を行う際に前記ロックバーに作用してそのロックバーを前記弾性部材の弾性力に抗して前記退避位置へ移動させる作用部材とを含む請求項２に記載の電気部品保持装置。
前記複数の可動子の前記保持穴の各々に摺動可能に保持された前記複数のロックバーが、前記作用位置においては前記複数の可動子の各々から突出しており、それら複数の可動子が互いに前記接近限度を超えて接近させられた場合に、それぞれ他の可動子の一部に当接して、前記作用位置から前記退避位置へ移動させられ、それら他の可動子の一部がそれら可動子と一体的に設けられた前記複数の作用部材の各々を構成する請求項３に記載の電気部品保持装置。
前記嵌合突部と前記嵌合凹部とが相対回転可能であり、当該電気部品保持装置が、さらに、前記可動子と前記保持爪との一方と他方との、前記嵌合突部および前記嵌合凹部からそれぞれ偏心した部分に設けられ、互いに嵌合して前記嵌合突部と前記嵌合凹部との相対位相を決める位置決めピンおよび位置決め凹部を含む請求項２ないし４のいずれかに記載の電気部品保持装置。
前記チャックの前記駆動装置が、前記複数の可動子の各々に対してそれぞれ設けられ、それら複数の可動子を個々に移動させる複数のリニアモータを含む請求項１ないし５のいずれかに記載の電気部品保持装置。
前記チャックを互いに直交するＸ軸とＹ軸とによって規定される水平なＸＹ平面上の任意の位置へ移動させるＸＹ移動装置と、
前記チャックを前記ＸＹ平面と直交する方向に昇降させる昇降装置と、
それらＸＹ移動装置と昇降装置とを制御することにより、前記チャックと前記爪収容装置との間で前記保持爪の交換を行わせる爪交換制御装置と
を含む請求項１ないし６のいずれかに記載の電気部品保持装置。
前記複数可動子および前記複数の保持爪が、各々の移動方向が互いに平行である一対の可動子および一対の保持爪である請求項１ないし７のいずれかに記載の電気部品保持装置。