JP5841901B2 - 部品供給装置、部品実装装置及び部品供給方法 - Google Patents

Description

本発明は、部品実装装置に部品を供給する部品供給装置であって、特に、トレイに収納された部品を供給する部品供給装置、この部品供給装置が付設された状態でこの部品供給装置により供給される部品を基板上に実装する部品実装装置、及びこの部品実装装置における前記部品供給装置を用いた部品供給方法に関する。

上記のような部品供給装置として、従来、特許文献１に開示されるものが公知である。この特許文献１に開示される部品供給装置は、部品実装装置に付設された状態で用いられるものであり、ＱＦＰ（Quad Flatpack Package）等のパッケージ型の電子部品（以下、単に部品と略す）をトレイに収納した状態で供給するものである。

この部品供給装置は、前記トレイをそれぞれ載置したパレットが上下複数段に収納されたマガジンと、このマガジンの前方の位置に上下方向に移動可能に設けられ、マガジンからパレットを引き出して保持する引出し部とを備えている。

この部品供給装置では、次のようにして部品の供給が行われる。まず、引出し部が、所望のトレイが載置されたパレットの位置に移動し、トレイと共に当該パレットをマガジンから引き出して保持する。その後、引出し部が上方向に移動することにより所定の部品供給位置に当該トレイを配置する。詳しくは、部品実装装置側のヘッドが部品を取り出すことが可能な所定の高さ位置（部品供給位置）にトレイを配置する。これによりトレイ上の部品を部品実装装置に供給する。部品供給後は、引出し部が上記と逆の動作を行うことで、前記トレイをマガジン内の元の位置に戻す。なお、トレイ上の部品が無くなった場合には、当該トレイをマガジン内の元の位置に戻した後、部品が収納された新たなトレイ（パレット）を引出し部がマガジンから引き出し、上方向に移動させることで所定の部品供給位置に当該トレイを配置する。

特開２００１−２４３８６号公報

近年、部品実装装置は、複数の前記ヘッドを有するヘッドユニットを備え、複数の部品をトレイから取り出し、同時に基板上に搬送して実装するものが多い。そのため、上記従来の部品供給装置では、次のような課題がある。

すなわち、ヘッドユニットによる部品の取り出し中にトレイ内の部品が無くなった場合、当該パレット（トレイ）を交換する必要があるが、その際には、ヘッドユニットを待機させてパレット交換を行う、又は取り出し済みの部品を先に基板に実装し、その実装動作中にパレット交換を行うことになる。しかし、前者の場合は、パレットの交換時間だけ実装作業の進行が停止してしまう。後者の場合は、ヘッドユニットによる部品の実装ターン、つまりヘッドユニットがトレイと基板との間を往復する回数が１回余分に増える。従って、何れの場合も、効率良く部品を供給できているとは言えず、改善の余地がある。

また、１つのパレット（トレイ）には同一部品が収納されているため、例えばヘッドユニットにより複数種類の部品を連続して取り出すような場合も上記と同様の課題がある。この場合、例えば１つのトレイに複数種類の部品を収納しておけば、パレット交換を行うことなく、ヘッドユニットに対して同時に複数種類の部品を供給することができる。しかし、この場合には、トレイに収納される部品の種類や位置などのデータを事前に部品実装装置に記憶させておく必要があり部品実装装置の運用が煩雑なものになる。

本発明は、このような事情に鑑みて成されたものであり、トレイに収納された部品をより効率良く供給することが可能な部品供給装置、この部品供給装置により供給される部品を基板上に実装する部品実装装置、及び前記部品供給装置を用いた部品供給方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一の局面にかかる部品供給装置は、トレイに収納された部品を上方に取り出し可能なヘッドを備えた作業装置に隣設され、前記部品を前記トレイに収納した状態で前記ヘッドに供給する部品供給装置であって、前記トレイが載置された複数のパレットを上下方向に並べた状態でかつ水平方向に引き出し可能な状態で支持することが可能な複数の支持段を有するパレット支持手段と、このパレット支持手段に沿って上下動可能に設けられ、前記パレット支持手段の各支持段に支持されるパレットを水平方向に出し入れする出し入れ手段と、を備え、前記パレット支持手段は、前記複数の支持段のうち最上段に支持されるパレット上のトレイが上方に開放され、かつ当該トレイが前記ヘッドの可動域内に位置するように前記パレットを支持し、前記出し入れ手段は、前パレット上のトレイが上方に開放される状態で、かつ当該出し入れ手段が前記パレット支持手段の最上段に対応する高さ位置に配置された状態において前記トレイが前記ヘッドの可動域内に位置するように前記パレットを保持するものである。

そして、本発明の一の局面にかかる部品供給方法は、上記部品供給装置を用いた部品供給方法であって、部品が収納されたトレイを載置したパレットを前記出し入れ手段に保持させ、この出し入れ手段を前記パレット支持手段の支持段のうち最上段に対応する高さ位置に配置するとともに、部品が収納されたトレイを載置したパレットを前記パレット支持手段の前記最上段に支持させるトレイ配置工程と、このトレイ配置工程において前記パレット支持手段の前記最上段に支持されたパレット上のトレイ及び前記出し入れ手段に保持されたパレット上のトレイの少なくとも一方から部品を取り出させる部品取り出し工程と、を含むものである。

この部品供給装置及び部品供給方法によれば、パレット支持手段の最上段に支持されるパレット上のトレイから直接ヘッドに部品を供給しながら、さらに、出し入れ手段が保持するパレット上のトレイからも直接ヘッドに部品を供給することができる。このように、同時に２つのトレイを用いて部品を供給できることにより、ヘッドによる部品取り出し動作中に部品切れが発生することを抑制することが可能となり、また、１つのトレイに複数種類の部品を収納することなく、複数のヘッドを有するヘッドユニットに対して複数種類の部品を同時に供給することが可能となる。

なお、上記部品供給装置によれば、出し入れ手段が上下方向に移動しながら当該パレット支持手段に対してパレットを出し入れすることで、パレット支持手段に支持される各パレットの配列を変更することが可能であるが、次の構成によれば、このようなパレットの配列の変更をより速やかに行うことが可能となる。すなわち、前記パレット支持手段は、前記複数の支持段に支持される複数のパレットをそれらの位置関係を保ちつつ連動して上下方向に移動させる昇降手段を含むものであるのが好適である。

この構成によれば、パレット支持手段それ自体でパレットを移動させることが可能なため、例えば、パレット支持手段に支持される最上段のパレットを出し入れ手段により引き出せば、その下段のパレットを自動的に最上段に繰り上げて当該パレット上のトレイから部品を供給することが可能となる。そのため、パレット支持手段の最上段のパレットの入れ替えをより速やかに行うことができ、部品供給の短ピッチ（時間）化に寄与する。

この場合、より具体的には、前記パレット支持手段は、上下方向に互いに平行に延びる複数のねじ軸を備え、前記パレットは、前記支持段として前記各ねじ軸のねじ溝に当該パレットの周縁部が挿入されることにより前記複数のねじ軸により支持されることが可能な形状を有し、前記昇降手段は、前記各ねじ軸がそれらの軸回りに回転可能となるように支持する支持部と、前記各ねじ軸を同一方向に同期して回転させる回転駆動機構とを含み、前記各ねじ軸を回転駆動することによりこのねじ軸の回転に伴い前記パレットをねじ溝に沿って上下方向に移動させるものである。

この構成によれば、パレット支持部材自体の上下方向の移動を伴うことなく、非常に簡単な構成で、各パレットを連動して円滑に、しかも速やかに上下方向に移動させることが可能となる。

なお、上記部品供給装置においては、前記トレイを載置可能な複数のパレットを含み、これらパレットが上下方向に並んだ状態でかつ水平方向に引き出し可能な状態で収納されるマガジンをさらに備え、前記出し入れ手段は、前記パレット支持手段と前記マガジンとの間の位置に上下動可能に配置され、前記マガジンに支持されているパレットを当該マガジンに対して出し入れするものであってもよい。

この構成では、マガジン及びパレット支持手段に対して出し入れ手段が上下方向に移動しながら、マガジンに収納されているパレットを引き出してパレット支持手段に移載する。そのため、多数のパレット（トレイ）をマガジンに収納し、このマガジンから任意のパレットを引き出して、パレット支持手段に移載するとともに出し入れ手段により保持させることにより、当該２つの任意のパレットから部品を供給することが可能となる。

また、本発明の一の局面にかかる部品実装装置は、前記トレイを載置可能な複数のパレットを含み、これらパレットが上下方向に並んだ状態でかつ水平方向に引き出し可能な状態で収納されるマガジンをさらに備え、前記出し入れ手段は、前記パレット支持手段と前記マガジンとの間の位置に上下動可能に配置され、前記マガジンに支持されているパレットを当該マガジンに対して出し入れするものである。より詳しくは、複数の前記ヘッドを有する移動可能なヘッドユニットを備えているものである。

この構成によれば、同時に２つのトレイを用いて部品を供給することで、ヘッドによる部品取り出し動作中に部品切れが発生することを抑制できる。また、１つのトレイに複数品種の部品を収納することなく、複数のヘッドを有するヘッドユニットに対して複数種類の部品を同時に供給することが可能となる。そのため、ヘッドによる部品の実装を効率良く進めることが可能となる。

以上説明したように、本発明によれば、同時に２つのトレイを用いて効率良く部品を供給することが可能となる。

本発明にかかる部品供給を備えた部品実装装置（本発明の部品実装装置）を示す平面図である。 部品実装装置の要部（部品供給装置）を示す拡大斜視図である。 部品供給装置に備えられる中継装置を示す斜視図である。 （ａ）は、中継装置を示す図３の要部拡大図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ方向矢視略図である。 出し入れ用ヘッド及びパレットを示す斜視図であり、（ａ）は、係合状態のパレット及び出し入れ用ヘッドを示し、（ｂ）は非係合状態のパレット及び出し入れ用ヘッドを示す。 部品供給装置に備えられる部品供給テーブルを示す斜視図である。 部品供給テーブルを示す下面図である。 ねじ軸とこれに支持されるパレットを示す側面図である。 前後方向位置決め機構の位置決めプレートとパレットの被係合部とを示す平面図である。 中継装置によるパレットの移載動作を説明する図であり、（ａ）は、マガジンからパレットが引き出される直前の状態を示し、（ｂ）は、部品供給テーブル（ねじ軸）にパレットが移載された直後の状態を示す。 （ａ）〜（ｄ）は、部品供給装置による部品供給動作の一例を示す部品供給テーブルの模式図である。 （ａ）〜（ｄ）は、部品供給装置による部品供給動作の一例を示す部品供給テーブルの模式図である。 本発明にかかる部品供給装置と、この部品供給装置が付設（連結）された部品実装装置（本発明の部品実装装置）の他の実施形態を示す平面模式図である。 本発明にかかる部品供給装置と、この部品供給装置が付設（連結）された部品実装装置（本発明の部品実装装置）の他の実施形態を示す平面模式図である。 本発明にかかる部品供給装置と、この部品供給装置が付設（連結）された部品実装装置（本発明の部品実装装置）の他の実施形態を示す平面模式図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の一形態について詳述する。

［ 第１の実施形態］
図１は、平面図で部品実装装置を概略的に示している。同図及び後に用いる図面には、方向関係を明確化するためにＸＹＺ直角座標軸が示されている。

部品実装装置は、基台１と、この基台１上でプリント配線板（PWB；Printedwiring board）等の基板３を搬送する基板搬送機構２と、部品供給部４と、実装用のヘッドユニット５と、このヘッドユニット５を駆動するヘッドユニット駆動機構等とを備える。

前記基板搬送機構２は、基台１上において基板３を搬送する一対のベルトコンベア２ａを含む。これらベルトコンベア２ａは、同図の右側（−Ｘ方向側）から基板３を受け入れて所定の実装作業位置（同図に示す位置）に搬送し、図略の保持装置により当該基板３を保持する。そして、実装作業後、当該基板３の保持を解除し、この基板３を同図の左側（＋Ｘ方向側）に搬出する。

前記部品供給部４は、前記基板搬送機構２の両側（Ｙ方向両側）に配置されている。これら部品供給部４には、基板搬送機構２に沿ってＸ方向に並ぶ複数のテープフィーダ４ａが配置されている。これらテープフィーダ４ａは、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサ等の小片状のチップ部品を収納、保持したテープが巻回されたリールを備え、このリールから間欠的にテープを繰り出しながらヘッドユニット５に対して供給するものである。なお、部品供給部４の一部は、前記基台１の所定位置に着脱可能に装着（付設）される部品供給装置１０により構成されている。この部品供給装置１０は、ＱＦＰ(Quad Flat Package)やＢＧＡ(Ball Grid Array)等のパッケージ型の部品（以下、単に部品と略す）をトレイに収納した状態でヘッドユニット５に対して供給するものである。この部品供給装置１０については後に詳述する。

前記ヘッドユニット５は、前記ヘッドユニット駆動機構により一定の可動域ＭＡ内でＸ方向およびＹ方向に移動可能とされている。このヘッドユニット駆動機構は、基台１上に設けられる一対の高架フレーム１ａ、１ａにそれぞれ固定され、Ｙ方向に互いに平行に延びる一対の固定レール１１０と、これら固定レール１１０に支持されてＸ方向に延びるユニット支持部材１１３と、このユニット支持部材１１３に螺合挿入されてＹ軸サーボモータ１１１により駆動されるボールねじ軸１１２とを含む。また、ユニット支持部材１１３に固定され、ヘッドユニット５をＸ方向に移動可能に支持する固定レール１１４と、ヘッドユニット５に螺合挿入されてＸ軸サーボモータ１１６を駆動源として駆動されるボールねじ軸１１５とを含む。つまり、ヘッドユニット駆動機構は、Ｘ軸サーボモータ１１６の駆動によりボールねじ軸１１５を介してヘッドユニット５をＸ方向に移動させるとともに、Ｙ軸サーボモータ１１１の駆動によりボールねじ軸１１２を介してユニット支持部材１１３をＹ方向に移動させ、その結果、ヘッドユニット５を一定の可動域ＭＡ内でＸ方向およびＹ方向に移動させる。

前記ヘッドユニット５は、先端にそれぞれ部品吸着用のノズルを備える複数本の実装用ヘッド５ａ（図２参照；本発明のヘッドに相当する）と、これら実装用ヘッド５ａをヘッドユニット５に対して昇降（Ｚ方向の移動）およびノズル中心軸回りに回転させるための図外のサーボモータを駆動源とするヘッド駆動機構等とを備える。各実装用ヘッド５ａのノズルは、それぞれ電動切替弁を介して負圧発生装置、正圧発生装置および大気の何れかに連通可能とされている。つまり、前記ノズルに負圧が供給されることで当該ノズルによる部品の吸着保持が可能となり、その後、正圧が供給されることで当該部品の吸着保持が解除される。なお、当実施形態では、ヘッドユニット５の上記可動域ＭＡ内であって実装用ヘッド５ａにより部品の吸装着が可能な空間が本発明のヘッドの可動域に相当する。

次に、前記部品供給装置１０について詳細に説明する。図２は、部品供給装置１０を斜視図で概略的に示している。なお、部品実装装置及び部品供給装置１０は、何れも、図中に示す＋Ｙ方向側が装置前側であり、−Ｙ方向側が装置後側である。

図１及び図２に示すように、部品供給装置１０は、フレーム１２、マガジン１４、部品供給テーブル１５（本発明のパレット支持手段に相当する）、中継装置１６（本発明の出し入れ手段に相当する）、テープフィーダ保持部１８及び中継装置１６の昇降駆動機構などを備えている。

前記フレーム１２は、移動用の車輪を備えた平面視略矩形のベース１１ａと、このベース１１ａの略中央に立設される断面略矩形の中空柱部１１ｂとからなる。

前記マガジン１４は、このフレーム１２の中空柱部１１ｂの上端であってその後側（−Ｙ方向側）に組み付けられている。マガジン１４は、部品が収納された複数のトレイ（図１にのみ符号Ｔを付して示す）を収納する箱形の部材である。トレイは、上向きに開きかつマトリクス状に並ぶ複数の部品収納用凹部を有する平面視矩形の皿形の部材である。前記マガジン１４の内部には、当該トレイを支持する複数のパレットＰが上下方向（Ｚ方向）に並列に、かつ装置前側に引き出し可能に収納されている。当実施形態では、２０枚〜３０枚のパレットＰがマガジン１４に収納されている。

ここで、パレットＰの構造について説明する。パレットＰは、図５（ａ）に示すように、周壁部を備えた平面視矩形の皿形の本体部６と、この本体部６の幅方向（Ｘ方向）両端において前記周壁部の上端から外向きに延びるフランジ部７とを備えており、これらフランジ部７が幅方向外側から支持されることにより、装置前側に引き出し可能な状態でマガジン１４内に支持されている。また、パレットＰは、本体部６の前後両端であってその幅方向中央にそれぞれ被係合部８を備えている。これら被係合部８は、マガジン１４等に対するパレットＰの出し入れの際に、後述する中継装置１６に連結されるためのものであり、各被係合部８には、幅方向両側にそれぞれ外向きに開く平面視半円形状の切欠部８ａが形成されている。なお、上述したトレイは、パレットＰのうち前記本体部６の周壁部の内側に、当該周壁部に沿うように載置され、例えば磁石等の固定部材により当該本体部６に固定される。

前記マガジン１４には、その背面（−Ｙ方向側の側面）に部品交換用の開口部が設けられており、部品交換や部品補充の際には、この開口部を介してマガジン１４の背面側からパレットＰの出し入れが行われる。図示を省略するが、パレットＰは、例えば１０枚を一単位として所定のケース（図示省略）に収納されており、このケースごとマガジン１４に収納されることで、当該ケースを介して前記マガジン１４内に引き出し可能に支持されている。この構成により、部品実装装置での生産基板３の変更時などには、マガジン１４内の複数のトレイ（部品）を一括して交換可能となっている。

前記部品供給テーブル１５は、図１及び図２に示すように、前記フレーム１２の中空柱部１１ｂの上端であってその前側（＋Ｙ方向側）に組み付けられている。そして、この部品供給テーブル１５と前記マガジン１４との間の位置、つまり平面視でフレーム１２の前記中空柱部１１ｂの内側の位置に、中継装置１６が昇降可能（Ｚ方向に移動可能）に配置されている。

前記中継装置１６は、主に、マガジン１４と後に詳述する部品供給テーブル１５との間でパレットＰの受け渡しを行うものである。図３に示すように、中継装置１６は、フレーム２０と、２つの出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂ（第１出し入れ用ヘッド２５Ａ、第２出し入れ用ヘッド２５Ｂ）と、これら出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂを前後方向（Ｙ方向）に移動させるための出し入れ用ヘッド駆動機構と、出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂの後記係合部２５３を駆動するための係合部駆動機構とを含む。

前記フレーム２０は、平面視略矩形のベースプレート２１と、このベースプレート２１の幅方向（Ｘ方向）両端に立設されて前後方向に延びる一対の側壁２２とを有する。各側壁２２の上端部には、前後方向に延びるガイド部２４が備えられている。これらガイド部２４は、前記パレットＰを前後方向に案内するものである。各ガイド部２４は、パレットＰのフランジ部７を支持し、当該パレットＰを幅方向（Ｘ方向）に拘束しつつ前後方向に案内することが可能な断面形状を有しており、少なくともパレットＰの摺接部分には、摩擦係数を低減させるための例えば硬質アルマイト処理等の表面処理が施されている。

前記第１、第２の出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂは、マガジン１４及び部品供給テーブル１５に対してパレットＰを出し入れするものである。当例では、第１出し入れ用ヘッド２５Ａがマガジン１４に対するパレットＰの出し入れを行い、第２出し入れ用ヘッド２５Ｂが部品供給テーブル１５に対するパレットＰの出し入れを行う。

これら出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂは、フレーム２０の幅方向中間を境にしてその両側に設けられている。各出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂは、ベースプレート２１上に固定されたＹ方向に延びるレール２６にそれぞれ移動可能に支持されている。

各出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂは、前記レール２６に装着される本体部２５１と、この本体部２５１に対してＸ方向に移動可能となるように当該本体部２５１の上部に支持される可動部２５２とを備える。

可動部２５２には、係合部２５３が設けられている。この係合部２５３は、マガジン１４等に対するパレットＰの出し入れの際に、当該パレットＰに対して当該出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂを連結するためのものである。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、係合部２５３は、パレットＰに係合可能な形状、具体的には前記被係合部８の切欠部８ａに係合可能な断面円形の軸状を成す係合爪２５３ａを備えており、この係合爪２５３ａが可動部２５２から上向きに突出する作動位置（同図に実線で示す位置）と当該係合爪２５３ａが可動部２５２に対して横向きに倒れる退避位置（図４（ｂ）の二点鎖線に示す位置）とに亘って傾動可能に設けられ、前記係合部駆動機構により駆動されるようになっている。詳しく説明すると、前記可動部２５２には、Ｙ方向に延びる支持軸２５４がその軸回りに回転自在に支持されており、この支持軸２５４の一方側の端部に前記係合部２５３が固定され、他方側の端部にピニオン２５５が固定されている。そして、前記本体部２５１にラック２５６が固定され、このラック２５６に前記ピニオン２５５が噛合している。この構成により、前記本体部２５１に対して可動部２５２がＸ方向に移動すると、この可動部２５２の移動に伴い前記ピニオン２５５、支持軸２５４及び係合部２５３が一体に回転し、その結果、係合部２５３が前記作動位置と退避位置とに変位するようになっている。そして、係合部２５３が作動位置に配置された状態では、図５（ａ）に示すように、パレットＰの被係合部８（切欠部８ａ）に係合爪２５３ａが係合可能となる一方、係合部２５３が退避位置に配置された状態では、同図（ｂ）に示すように、当該係合状態が解除されるようになっている。

前記係合部駆動機構は、可動部２５２を進退駆動することにより前記係合部２５３を前記作動位置と退避位置とに亘って変位させるものである。この係合駆動機構は、図３に示すように、Ｘ方向において出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂの外側にそれぞれ配置され、Ｙ方向と平行な支持軸２８１を介して前記ベースプレート２１（フレーム２０）上に揺動可能に支持される揺動部材２８と、この揺動部材２８に連結され、エア圧の給排切り換えに応じて当該揺動部材２８を揺動させるエアシリンダ２９とを含む。揺動部材２８は、Ｙ方向に延びるガイド軸２８２を備えており、前記出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂの可動部２５２がベアリング等を介してこのガイド軸２８２に移動可能に装着されている。つまり、前記係合部駆動機構は、エアシリンダ２９の作動により揺動部材２８を支持軸２８１回りに揺動させ、この揺動部材２８の揺動に伴い前記ガイド軸２８２を介して可動部２５２をＹ方向に移動させる。

各出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂは、前記出し入れ用ヘッド駆動機構により、レール２６に沿って互いに反対向きに移動するようになっている。この出し入れ用ヘッド駆動機構は、ベースプレート２１上の両レール２６の間の位置であってＸ方向の両端にそれぞれ回転可能に支持される一対のプーリ３０と、これらプーリ３０に掛け渡される無端状の駆動ベルト３２と、モータ３４と、前記プーリ３０のうち一方側のプーリ３０に対して前記モータ３４の回転駆動力を伝達する伝動機構とを含む。そして、出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂの前記本体部２５１がそれぞれ駆動ベルト３２に対してその外側から連結（固定）されている。つまり、出し入れ用ヘッド駆動機構は、モータ３４により駆動ベルト３２を周方向に移動させ、この駆動ベルト３２の移動に伴い出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂをそれぞれレール２６及びガイド軸２８２に沿って互いに反対方向に移動させるように構成されている。

なお、各出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂは、同図に示すように、互いに対称な構成を有している。すなわち、各出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂは、前後方向（Ｙ方向）においてフレーム２０の外側に係合部２５３が位置し、かつ当該係合部２５３が退避位置にセットされた状態で係合爪２５３ａが互いにフレーム２０の幅方向（Ｘ方向）外側を向くように構成されている。また、両出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂのうち一方側がフレーム２０の前後方向の一方側の端部に位置するときには、他方側がフレーム２０の他方側の端部に位置するように、それぞれ出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂが前記ベルト３２に連結されている。

前記中継装置１６は、図２に示すように、前記中空柱部１１ｂ（フレーム１２）に固定された上下方向（Ｚ方向）に延びるレール３６に移動可能に支持されており、前記昇降駆動機構の作動により昇降駆動されるようになっている。この昇降駆動機構は、前記中空柱部１１ｂに回転可能に支持され、フレーム２０に組み込まれた図外のナット部材に螺合挿入されるねじ軸３８と、このねじ軸３８を回転駆動するモータ（図示省略）等とを有しており、当該モータによりねじ軸３８を正逆回転駆動することにより前記中継装置１６を昇降させる。この昇降駆動機構は、マガジン１４においてパレットＰが収納されるパレット収納領域全体、および後述する部品供給テーブル１５においてパレットＰが支持されるパレット支持領域全体に亘って中継装置１６を移動させるように構成されている。従って、中継装置１６は、マガジン１４に収納される任意のパレットＰを出し入れ可能で、かつ、部品供給テーブル１５の任意の後記支持段に対してパレットＰを出し入れ可能である。なお、中継装置１６は、ねじ軸３８の回転が停止されることにより、パレットＰを保持したままで、部品供給テーブル１５の後記最上段の高さ位置を含む所望の高さ位置に保持されることが可能である。

前記部品供給テーブル１５は、マガジン１４から引き出されたパレットＰを中継装置１６から受け取り、前記ヘッドユニット５による部品の取り出しが可能となるように当該パレットＰ（トレイ）を支持するものである。図６に示すように、部品供給テーブル１５は、平面視矩形のベースプレート４０と、パレットＰを支持するための４本のねじ軸４２と、これらねじ軸４２に支持されたパレットＰを上下方向に移動させるためのパレット昇降機構（本発明の昇降手段に相当する）と、パレットＰを幅方向（Ｘ方向）に位置決めするための幅方向位置決め機構４４と、パレットＰを前後方向に位置決めするための前後方向位置決め機構４６とを含む。

部品供給テーブル１５は、パレットＰが無い状態で、４本のねじ軸４２の内側の空間（ストック部Ｓｐという）がベースプレート４０から上方に開放されている。

前記４本のねじ軸４２は、その基端部近傍の位置から先端部に亘って同一形状のねじ山が連続的に螺旋状に形成された同一のねじ軸である。各ねじ軸４２は、前記ベースプレート４０の四隅にそれぞれ立設されており、図２及び図８に示すように、ベースプレート４０の幅方向（Ｘ方向）両端にそれぞれ位置するねじ軸４２の間にパレットＰが挿入され、かつそのフランジ部７が各ねじ軸４２のねじ溝（谷部）に挿入されることで、当該パレットＰを支持するようになっている。当例では、図８に示すように、側面視でねじ溝一つおきにパレットＰを支持するようになっており、各ねじ軸４２は、同図に示すように、最大５枚のパレットＰを上下方向に並列に支持できるようにその軸長及びねじのピッチが設定されている。そして、このように５枚のパレットＰを支持したときの最上段（最上位）のパレットＰの高さ位置、正確には、当該パレットＰに支持されるトレイ内の部品の高さ位置が、部品実装装置の前記ヘッドユニット５（実装用ヘッド５ａ）による部品の取り出し高さ位置と等しくなるように、部品供給テーブル１５の高さ位置が設定されるとともに、当該最上位のパレットＰの高さ位置とマガジン１４に支持される最上位のパレットＰの高さ位置とが略同一となるように部品供給テーブル１５に対する前記マガジン１４の高さ位置が設定されている。すなわち、各ねじ軸４２のねじ溝（谷部）は、２ピッチ毎にパレットＰを支持する支持段を構成し、これらの支持段のうち、前記ヘッドユニット５（ヘッド５ａ）による部品の取り出し高さ位置となる最上位の支持段が最上段となる。

なお、ねじ軸４２に複数枚のパレットＰが支持される場合には、その最上位のパレットＰに支持されるトレイ（最上位のトレイ）が上方に開放される。上記のように前記部品実装装置に部品供給装置１０が連結された状態で、部品供給テーブル１５は、ヘッドユニットのＸＹ方向における可動域ＭＡ（図１参照）内に位置し、前記実装用ヘッド５ａは、最上段に支持されることで、上方が開放された最上位のパレットＰに支持されるトレイから部品を吸着する。

前記パレット昇降機構は、各ねじ軸４２を同一方向に同期して回転させることで、当該ねじ軸４２に支持されている各パレットＰをそれらの位置関係を保ちながら一体的に昇降させるように構成されている。このパレット昇降機構は、図６及び図７に示すように、各ねじ軸４２をその軸回りに回転可能となるように支持する、ベースプレート４０に設けられるベアリング等のねじ支持部４１０（本発明のねじ軸の支持部）と、ベースプレート４０の下方において各ねじ軸４２に装着されるプーリ４１１と、これらプーリ４１１に掛け渡される無端状の伝動ベルト４１３と、この伝動ベルト４１３を張設するためのテンションプーリ４１２、４１４と、テンションプーリ４１４と同軸に設けられる駆動プーリ４１５と、モータ４３０と、当該モータ４３０の出力軸に装着されるプーリ４３１と、当該プーリ４３１と前記駆動プーリ４１５とに掛け渡される駆動ベルト４３２とを含む。つまり、パレット昇降機構は、モータ４３０の回転駆動力を、前記各プーリ及びベルトを介して各ねじ軸４２に伝達することにより各ねじ軸４２を同期して回転させさせるとともに、モータ４３０の駆動方向の切り換えによりねじ軸４２の回転方向を切り換えることで、各ねじ軸４２の回転に伴いそれらのねじ溝に沿ってパレットＰを上下方向に移動させる。

前記幅方向位置決め機構４４は、ねじ軸４２に支持されているパレットＰをその幅方向両側から挟み込むことにより、ベースプレート４０の幅方向中央を基準として各パレットＰを位置決めするものである。詳しくは、幅方向位置決め機構４４は、図６に示すように、ベースプレート４０の幅方向（Ｘ方向）両端に設けられる一対の位置決めプレート４４０と、これら位置決めプレート４４０をＸ方向に移動させるプレート駆動機構とを含む。

各位置決めプレート４４０は、互いに平行にかつＸ方向に向かい合わせに並んでおり、これらの対向面には、ねじ軸４２に支持されているパレットＰのフランジ部７を介在させるためのガイド溝４４１が形成されている。各位置決めプレート４４０は、前後に並んだねじ軸４２の間に位置し、前記ベースプレート４０に固定されたＸ方向に延びるレール４４２にそれぞれ移動可能に支持されている。具体的には、各位置決めプレート４４０は、ねじ軸４２に支持されたパレットＰ（フランジ部７）の端部が前記ガイド溝４４１の内底部に当接するように互いに接近した作動位置と、この作動位置から外側に移動した位置であって、当該各位置決めプレート４４０の間で各パレットＰが上下方向に移動することを許容する退避位置とに亘って移動可能となるように支持されている。

前記プレート駆動機構は、前後方向に延びてその長手方向の略中間で支持軸４４８を介して前記ベースプレート４０に回転可能に支持される第１リンク部材４４５と、この第１リンク部材４４５の長手方向両端と各位置決めプレート４４０とを各々ヒンジ構造を形成しつつ繋ぐ一対の第２リンク部材４４６と、前記第１リンク部材４４５に連結され、エア圧の給排切り換えに応じて当該第１リンク部材４４５をその支持軸４４８回りに駆動するエアシリンダ４４７とを備える。つまり、プレート駆動機構は、エアシリンダ４４７により第１リンク部材４４５をその支持軸４４８回りに揺動させ、この第１リンク部材４４５の揺動に伴い各第２リンク部材４４６を介して各位置決めプレート４４０を作動位置と退避位置とに亘って幅方向（Ｘ方向）に移動させる。

前記前後方向位置決め機構４６は、ねじ軸４２に支持されているパレットＰをベースプレート４０の前端部を基準として前後方向に位置決めするとともに、パレットＰの昇降時には、当該位置決め状態で各パレットＰをそれぞれ上下方向に案内するものである。

前後方向位置決め機構４６は、それぞれ前後方向（Ｙ方向）に厚みを有し、ベースプレート４０の前端面に沿って幅方向（Ｘ方向に）に並ぶ一対の位置決めプレート４６０と、これら位置決めプレート４６０をＸ方向に移動されるプレート駆動機構とを含む。

各位置決めプレート４６０は、図１及び図５に示すように、正面視で略直角三角形状を成し、Ｘ軸方向に互いに対向して上下方向に延びるガイド部４６０ａをそれぞれ備えている。各位置決めプレート４６０のガイド部４６０ａは、図９に示すように、パレットＰの前側の被係合部８に対して外側（Ｘ方向外側）から係脱可能で、かつ当該係合状態を保ちながらパレットＰの上下方向への変位を許容するように、当該被係合部８の切欠部８に対応した断面半円形に形成されている。なお、位置決めプレート４６０の各ガイド部４６０ａには、パレットＰ（被係合部８）との摩擦係数を低減させるための例えば硬質アルマイト処理等の表面処理が施されている。

各位置決めプレート４６０は、ベースプレート４０の前端面に固定された、Ｘ方向に延びるレール４６１にそれぞれ移動可能に支持されている。具体的には、互いに接近することにより、ねじ軸４２に支持されているパレットＰの被係合部８（各切欠部８ａ）にガイド部４６０ａが係合する作動位置（図９の二点鎖線に示す位置）と、この作動位置から外側に退避する退避位置（図９の実線に示す位置）とに変位可能に支持されている。そして、各位置決めプレート４６０が作動位置にセットされた状態で、各ガイド部４６０ａがパレットＰの前側の被係合部８に外側から係合し、この係合によりパレットＰを前後方向に位置決めする一方で、各位置決めプレート４６０が退避位置にセットされた状態で、パレットＰの前後方向の移動を許容するようになっている。

前記プレート駆動機構は、図７に示すように、両ベースプレート４０の中心線（幅方向中心を通りＹ方向と平行に延びる線）に沿って出力軸が進退するようにベースプレート４０の下面に固定されるエアシリンダ４６２と、このエアシリンダ４６２の作動軸と各ベースプレート４０とにそれぞれヒンジ構造を形成しつつ連結される一対のリンク４６３とを含み、前記エアシリンダ４６２の作動により、リンク４６３を介してそれぞれ各ベースプレート４０を幅方向に均等に移動させるように構成されている。

図６中において、符号４８は、ベースプレート４０の後端であってその幅方向両端に立設されたパレットガイド部材である。これらパレットガイド部材４８は、前記中継装置１６による部品供給テーブル１５へのパレットＰの出し入れの際に、各パレットＰのフランジ部７をそれぞれ案内するものであり、各パレットガイド部材４８には、前記位置決めプレート４４０のガイド溝４４１と同等のガイド溝４８１が形成されている。

前記テープフィーダ保持部１８は、図１及び図２に示すように、前記フレーム２０の中空柱部１１ｂの側方に固定されている。このテープフィーダ保持部１８は、複数のテープフィーダ４を幅方向に並列に並べた状態で支持するものである。

なお、上述した部品供給装置１０は、図１及び図２に示すように、部品実装装置（基台１）の所定位置に付設（連結）された状態で、中継装置１６の前端部を含む領域が前記部品供給テーブル１５と共に実装用ヘッド５ａの可動領域、つまり、ヘッドユニット５の可動域ＭＡ内であって実装用ヘッド５ａにより部品の吸着が可能な領域内に位置するように構成されている。

これにより、部品供給装置１０は、部品供給テーブル１５に支持されるパレットＰ上のトレイに加え、中継装置１６に保持されたパレットＰ上のトレイからの部品供給も可能となっている。詳しくは、部品供給装置１０は、図５（ｂ）中に一点鎖線示すように、例えば中継装置１６の前端にパレットＰが配置され状態で、当該パレットＰの全体が前記可動域ＭＡ内に位置するように構成されている。従って、この状態で中継装置１６が部品供給テーブル１５の最上段に対応する高さ位置に配置されることで、前記ヘッドユニット５による当該パレットＰ（トレイ）からの部品の取り出しが可能となる。なお、中継装置１６において、パレットＰは、上記の通りフランジ部７を介してガイド部２４上に支持される。つまり、当該パレットＰ上のトレイは、上方に開放された状態で中継装置１６に保持されるため、ヘッドユニット５は、当該トレイの上から部品を取り出すことができる。

次に、上述した部品供給装置１０による部品の供給動作について説明する。なお、図示を省略するが、部品供給装置１０は、部品供給テーブル１５や中継装置１６を制御する制御装置を備えており、以下の動作は、この制御装置により部品供給テーブル１５や中継装置１６が制御されることにより行われる。

＜マガジン１４からのパレットＰの引き出し＞
中継装置１６が上下方向に移動し、所望のトレイが支持されたパレットＰに対応する高さ位置、つまりガイド部２４上へパレットＰを引き出すことが可能となる高さ位置で停止する。この際、各出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂは、その可動範囲内の所定の待機位置に配置されており、各係合部２５３は前記退避位置にセットされている。

中継装置１６が所望のパレットＰに対応する高さ位置に到達すると、図１０（ａ）に示すように、第１出し入れ用ヘッド２５Ａがその可動範囲内の後端まで移動した後、当該第１出し入れ用ヘッド２５Ａの係合部２５３が退避位置から作動位置に切り換えられる。この切り換えにより、係合爪２５３ａがパレットＰの前側の被係合部８（切欠部８ａ）に係合し、当該パレットＰと第１出し入れ用ヘッド２５Ａとが連結される。そして、この状態で第１出し入れ用ヘッド２５Ａが前方（＋Ｙ方向）に移動することにより、パレットＰがガイド部２４に支持されつつ中継装置１６内に引き込まれる。また、この第１出し入れ用ヘッド２５Ａの移動に連動して第２出し入れ用ヘッド２５Ｂが後方（−Ｙ方向）に移動する。この際、第２出し入れ用ヘッド２５Ｂの係合部２５３は退避位置にセットされており、従って、当該係合部２５３（係合爪２５３ａ）がパレットＰに干渉することはない。

ここで、マガジン１４から中継装置１６に引き出されたパレットＰが部品供給テーブル１５に移載される場合には、出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂの位置が前後に入れ替わり、第２出し入れ用ヘッド２５Ｂの係合部２５３が当該パレットＰの後側の被係合部８に係合可能な位置まで両出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５Ｂが移動すると、第２出し入れ用ヘッド２５Ｂの係合部２５３が退避位置から作動位置に切り換えられ、その後、第１出し入れ用ヘッド２５Ａの係合部２５３が作動位置から退避位置に切り換えられる。つまり、パレットＰと第１出し入れ用ヘッド２５Ａの連結が解除され、当該パレットＰが第２出し入れ用ヘッド２５Ｂに連結される。

一方、マガジン１４から中継装置１６に引き出されたパレットＰが、部品供給テーブル１５に移載されることなく、中継装置１６に支持されたまま当該中継装置１６の上昇端（部品供給テーブル１５の最上段に対応する高さ位置）に運ばれる場合には、上記のような第１出し入れ用ヘッド２５Ａから第２出し入れ用ヘッド２５ＢへのパレットＰの連結切り換えは行われない。これにより当該切り換え時間の分だけ、動作時間が短縮される。

＜部品供給テーブル１５へのパレットＰの移載＞
マガジン１４から中継装置１６に引き出されたパレットＰが部品供給テーブル１５に移載される場合には、パレットＰがマガジン１４から中継装置１６に引き込まれると、又はパレットＰが中継装置１６に引き込まれ、さらに出し入れ用ヘッド２５Ａ、２５ＢとパレットＰとの上記の連結切り換えが完了すると、中継装置１６が上下方向に移動を開始し、ガイド部２４から部品供給テーブル１５（ねじ軸４２）にパレットＰを送り出すことが可能となる高さ位置で停止する。この際、ねじ軸４２は、上記の通り、パレットＰを支持可能な上下５つの支持段を有するため、中継装置１６は、これら支持段のうち所望の支持段に対応する高さ位置で停止する。

中継装置１６が当該所望の段に対応する高さ位置に到達すると、第２出し入れ用ヘッド２５Ｂが前方に移動し、図１０（ｂ）に示すように、パレットＰがガイド部２４に沿って当該中継装置１６から部品供給テーブル１５側に押し出される。この際、パレットＰは、そのフランジ部７がパレットガイド部材４８のガイド溝４８１に沿って案内されながらまず後側の各ねじ軸４２のねじ溝内に導かれ、さらに位置決めプレート４４０のガイド溝４４１に沿って案内されながら前側の各ねじ軸４２のねじ溝内に導かれる。これにより各ねじ軸４２によってパレットＰが支持される。この際、幅方向位置決め機構４４の各位置決めプレート４４０及び前後方向位置決め機構４６の各位置決めプレート４６０は、何れも退避位置にセットされている。

第２出し入れ用ヘッド２５Ｂがその可動範囲の前端（又は所定の前方位置）まで移動し、パレットＰが中継装置１６から完全に押し出されて当該パレットＰの全体がねじ軸４２に支持されると、前後方向位置決め機構４６の位置決めプレート４６０が退避位置から作動位置に切り換えられる。これにより各位置決めプレート４６０のガイド部４６０ａがパレットＰの前側の被係合部８（切欠部８ａ）に係合し、当該パレットＰが拘束されることで、パレットＰが部品供給テーブル１５において前後方向に位置決めされるとともに、これと並行して幅方向位置決め機構４４の両位置決めプレート４４０が作動位置に切り換えられ、これによりパレットＰが部品供給テーブル１５において幅方向に位置決めされる。その後、第２出し入れ用ヘッド２５Ｂの係合部２５３が作動位置から退避位置に切り換えられることにより、パレットＰと当該第２出し入れ用ヘッド２５Ｂとの連結が解除される。

＜部品実装装置への部品供給＞
例えば、取り出すべき部品が収納されるトレイを支持するパレットＰが、部品供給テーブル１５の最上段に支持されるとともに、取り出すべき部品が収納される別のトレイを支持するパレットＰが、中継装置１６に支持された状態（図１０（ｂ）の一点鎖線に示す状態）で部品供給テーブル１５の最上段に対応する高さ位置に配置される。これにより、部品供給テーブル１５の最上段に支持されるパレットＰと中継装置１６に支持されるパレットＰとが同一高さ位置で前後横並びに配置され、ヘッドユニット５（実装用ヘッド５ａ）により、両パレットＰ上のいずれか一方あるいは両方のトレイから部品の取り出しが行われる。

このように部品供給テーブル１５及び中継装置１６から部品を供給する場合としては、ヘッドユニット５の複数の実装用ヘッド５ａを用いて複数の同一部品が取り出される場合と、ヘッドユニット５の複数の実装用ヘッド５ａを用いて異なるパレットＰ（トレイ）に収納された異種部品を取り出す場合がある。そして、この部品実装装置では、後に詳述するように、部品供給テーブル１５の最上段および上昇端に配置された中継装置１６にそれぞれ支持されるパレットＰの交換を効率化したり、交換頻度を低減させることで、ヘッドユニット５による部品の実装効率を向上させることができる。

なお、部品供給テーブル１５において、取り出すべき部品が収納されたトレイを支持するパレットＰが例えば二段目（上から二段目）に支持された場合であって最上段に未だパレットＰが支持されていない場合には、当該二段目のパレットＰが最上段に上昇させられた上で当該パレットＰから部品の取り出しが行われる。

当該パレットＰの上昇は、モータ４３０の作動により各ねじ軸４２が同期して同一方向に回転駆動されることにより行われる。つまり、各ねじ軸４２が同期回転することにより、パレットＰがねじ溝に沿って二段目から最上段に上昇する。なお、このようにねじ軸４２が回転駆動される際には、前後方向位置決め機構４６の位置決めプレート４６０は作動位置にセットされる一方、幅方向位置決め機構４４の各位置決めプレート４４０はそれぞれ退避位置にセットされる。これによりパレットＰはその被係合部８が位置決めプレート４６０（ガイド部４６０ａ）に沿って案内されつつ安定的に上昇することとなる。また、パレットＰが最上段に達すると、幅方向位置決め機構４４の作動により各位置決めプレート４４０が退避位置から作動位置に変位し、再度退避位置に戻る進退動作が一乃至複数回行われ、これによりパレットＰの幅方向の位置決めが行われる。そして、パレットＰの位置決めの後、前後方向位置決め機構４６の各位置決めプレート４６０と幅方向位置決め機構４４の各位置決めプレート４４０とがそれぞれ作動位置にセットされたまま、ヘッドユニット５により、当該パレットＰに支持されたトレイからの部品の取り出しが行われることとなる。

＜パレットＰの収納＞
上昇端に位置する中継装置１６に支持されている不要パレットＰ（部品供給を終えた不要パレットＰ）は、上述した動作と逆の動作に従ってマガジン１４に戻される。一方、部品供給テーブル１５の最上段に支持されている不要パレットＰは、上昇端に位置する中継装置１６に支持されたパレットＰが、部品供給テーブル１５あるいはマガジン１４の収納段（パレットＰを支持していない収納段）に一旦収納された後、上述した動作と逆の動作に従ってマガジン１４に戻される。すなわち、最上段のパレットＰに対応する高さ位置に中継装置１６が移動した後、ねじ軸４２に支持されているパレットＰを第２出し入れ用ヘッド２５Ｂにより部品供給テーブル１５から中継装置１６上に引き込む。次に、中継装置１６が上下方向に移動するとともに、この移動中に、パレットＰと第２出し入れ用ヘッド２５Ｂの連結が解除されて当該パレットＰが第１出し入れ用ヘッド２５Ａに連結される。そして、中継装置１６がマガジン１４の所望の空のパレット収納高さ位置に達すると、第１出し入れ用ヘッド２５Ａが後側に移動してパレットＰを中継装置１６からマガジン１４内に押し出し、この押し出し後、当該第１出し入れ用ヘッド２５ＡとパレットＰとの連結が解除される。これによりマガジン１４へのパレットＰの収納が完了する。この場合、幅方向位置決め機構４４の各位置決めプレート４４０は、パレットＰの昇降時、及び中継装置１６に対するパレットＰの受け渡し時には退避位置に保持され、それ以外は作動位置に保持される。一方、前後方向位置決め機構４６の各位置決めプレート４６０は、中継装置１６に対するパレットＰの受け渡し時には退避位置に保持され、それ以外は作動位置に保持される。

次に、部品供給テーブル１５および中継装置１６の双方のパレットＰから部品の供給を行う場合の具体的な動作例について、その作用効果と共に説明する。なお、同図中では、パレットＰを区別するために符号Ｐに番号を付記している。

（第１動作例）
まず、継続的に同一部品を供給する場合の動作例について図１１を用いて説明する。

この例では、まず、中継装置１６により、同一部品が支持されたパレットＰ１〜Ｐ５をマガジン１４から引き出して部品供給テーブル１５に移載し、その後中継装置１６を上昇端の位置に待機させる。この状態で、図１１（ａ）に示すように、部品供給テーブル１５の最上段に支持されるパレットＰ１（トレイ）からヘッドユニット５に部品を供給する。

最上段のパレットＰ１の部品の残数が所定数以下になると、部品供給テーブル１５の最上段のパレットＰ１を中継装置１６に引き出し（図１１（ｂ））、必要に応じて中継装置１６のパレットＰから部品を取り出せる。また、中継装置１６の位置を上昇端に保ったまま、前記ねじ軸４２を回転駆動して、部品供給テーブル１５の各パレットＰ２〜Ｐ５を連動して１段ずつ繰り上げる。これにより、部品供給テーブル１５の最上段に支持されるパレットＰ２と中継装置１６に支持されるパレットＰ１とを同一高さ位置で前後横並びに配置する（図１１（ｃ）；本発明のトレイ配置工程に相当する）。

この状態で、部品供給テーブル１５の最上段のパレットＰ２及び中継装置１６のパレットＰ１から部品を供給する（本発明の部品取り出し工程に相当する）。この際、中継装置１６のパレットＰ１から優先的に部品が取り出されるようにヘッドユニット５を制御する。

そして、中継装置１６のパレットＰ１内の部品が無くなると、部品供給テーブル１５の最上段のパレットＰ２から部品を供給する一方で、パレットＰ１をマガジン１４に戻し、その後、中継装置１６により新たなパレットＰ６をマガジン１４から引き出して部品供給テーブル１５の最下段に移載する（図１１（ｄ））。以後、上記の動作を繰り返すことにより、継続的に同一部品を供給する。

この動作によれば、ヘッドユニット５により先行するパレットＰ１からの部品の取り出しが所定回数行われた時点でパレットＰ１を部品供給テーブル１５から中継装置１６に移動させることで、この移動後直ちに、中継装置１６に支持されるパレットＰ１から部品の取り出しを行わせることができ、また、この部品の取り出しの最中に、部品供給テーブル１５において後続するパレットＰ２を最上段に移動させることで、それ以降は、中継装置１６のパレットＰ１と部品供給テーブル１５のパレットＰ２との両方から部品の取り出しを行わせることが可能とする。そして、中継装置１６のパレットＰ１の部品が無くなった場合には、部品供給テーブル１５のパレットＰ２から部品の取り出しを行わせるとともに、この間に中継装置１６のパレットＰ１のマガジン１４への収納、新たなパレットＰ６の搬入等、次に備えた動作を行うことができる。そのため、パレットＰの切り替えのために、パレットＰからの部品の取り出しを中止せざるを得ない時間を短縮でき、その結果、実装効率を向上させることができる。また、ヘッドユニット５により先行するパレットＰ１から部品の出しが行われている最中に当該パレットＰ１の部品が無くなった場合でも、後続するパレットＰ２から部品を取り出させることで、ヘッドユニット５による部品の取り出し動作中に部品切れが生じることを確実に防止することが可能となる。

（第２の動作例）
次に、異種部品を予め定められた順番で連続的に供給する場合の動作例について図１２を用いて説明する。なお、当例では、同図中、パレットＰに付記される番号が小さいものから順に供給するものとする。

まず、互いに異なる５種類の部品（トレイ）が支持されたパレットＰ１〜Ｐ５を順次マガジン１４から引き出し、部品供給テーブル１５及び中継装置１６により支持させる。具体的には、図１２（ａ）に示すように、供給順番が最も早い部品（トレイ）が支持されたパレットＰ１を中継装置１６に支持させ、残りの部品が支持されたパレットＰ２〜Ｐ５については、供給順番が早い部品が上位に位置するように、それぞれ部品供給テーブル１５（１段目（最上段）〜４段目）に支持させる。また、中継装置１６は、部品供給テーブル１５の最上段に対応する高さ位置に配置する。これにより、部品供給テーブル１５の最上段に支持されるパレットＰ２と中継装置１６に支持されるパレットＰ１とを同一高さ位置で前後横並びに配置する（本発明のトレイ配置工程に相当する）。

この状態で、部品供給テーブル１５の最上段のパレットＰ２及び中継装置１６のパレットＰ１から部品を供給する（本発明の部品取り出し工程に相当する）。

両パレットＰ１、Ｐ２からの部品の取り出しが終了すると、中継装置１６のパレットＰ１及び部品供給テーブル１５の最上段のパレットＰ２を順次、マガジン１４に戻すとともに、部品の供給順番に従い、つぎのパレットＰ６，Ｐ７をマガジン１４から引き出し部品供給テーブル１５に移載する。詳しくは、まず、中継装置１６に支持されるパレットＰ１をマガジン１４に戻した後、次のパレットＰ６を中継装置１６によりマガジン１４から引き出して部品供給テーブル１５の最下段に移載する（図１２（ｂ））。次いで、中継装置１６により部品供給テーブル１５の最上段のパレットＰ２を引き出してマガジン１４に戻した後（図１２（ｃ））、前記ねじ軸４２を回転駆動して、部品供給テーブル１５の各パレットＰ３〜Ｐ６を連動して１段ずつ繰り上げ、さらに、次のパレットＰ７を中継装置１６によりマガジン１４から引き出して部品供給テーブル１５の最下段（最下位；５段目）に移載する（図１２（ｄ））。そして、部品供給テーブル１５の最上段のパレットＰ３を中継装置１６に引き出して支持した後、この中継装置１６の高さ位置を保ったまま、ねじ軸４２を回転駆動し、部品供給テーブル１５の各パレットＰ４〜Ｐ７を連動して１段ずつ繰り上げる（図１２（ｅ））。これにより、部品供給テーブル１５の最上段のパレットＰ３及び中継装置１６のパレットＰ４から次の２種類の部品を供給する。

以後、同様にして、図１２（ａ）〜（ｅ）の動作を繰り返すことにより、部品供給テーブル１５の最上段のパレットＰ及び中継装置１６のパレットＰから順次２種類の異なる部品を供給するようにする。

このような動作によれば、一つの実装ターン（各実装用ヘッド５ａにより部品供給部４、１０から部品を吸着し、その後ヘッドユニット５が基板上方に移動して各部品の実装を行い、その後再び部品供給部４，１０上方に戻るまでの工程を言う）において、上記の通り、互いに異なる部品が収納された２つのパレットＰを用いて異なる部品をヘッドユニット５の複数の実装用ヘッド５ａに供給することが可能となり、パレットＰの交換頻度を低減させることができる。

以上のように、上記の部品供給装置１０によれば、部品供給テーブル１５の最上段に支持されるパレットＰ（トレイ）からヘッドユニット５（実装用ヘッド５ａ）に部品を供給する一方で、必要に応じて、中継装置１６に支持されるパレットＰ（トレイ）からも直接ヘッドユニット５に部品を供給することができる。つまり、この部品供給装置１０によれば、同時に２つのパレットＰ（トレイ）を用いて部品を供給することが可能であり、これにより、上記のように、ヘッドユニット５による部品取り出し動作中に部品切れが発生することを防止でき、また、１つのパレットＰ（トレイ）に複数種類の部品を収納することなく、ヘッドユニット５に対して複数種類の部品を同時に供給することが可能となる。そのため、常に１つのパレットのみから部品供給が行われる従来の部品供給装置と比べると、非常に効率良く部品を供給することができる。従って、部品切れや異種部品の供給に伴うパレット交換などのためにヘッドユニット５に待機時間が生じることを効果的に抑制でき、これにより部品実装装置における実装作業をより効率良く進めることが可能となる。

また、この部品供給装置１０によれば、予め複数のパレットＰを部品供給テーブル１５に準備しておけば、図１１（ｂ）、（ｃ）等に示すように、中継装置１６により最上位のパレットＰを部品供給テーブル１５から引き出しさえすれば、部品供給テーブル１５上のパレットＰを自動的に繰り上げて、最上段のパレットＰ及び中継装置１６のパレットＰから直ちに次の部品の取り出しを行わせることができる。従って、この点でも、ヘッドユニット５に対して効率良く部品の供給を行うことができる。

また、上記部品供給テーブル１５は、パレットＰを支持するための部材として複数のねじ軸４２を備えており、当該ねじ軸４２のねじ溝にパレットＰのフランジ部７を介在させることで当該パレットＰを支持するとともに、各ねじ軸４２を同期して回転駆動することにより、当該ねじ軸４２の回転に伴いパレットＰを同期して上下方向に移動させるように構成されている。このような構成によれば、パレットＰを支持する部材（ねじ軸４２）の上下方向の移動を伴うことなく、支持部材（ねじ軸４２）の作動（回転）のみで各パレットＰを連動して円滑に上下方向に移動させることができる。従って、パレットＰの上下動を非常に簡単な構成で、しかも、パレット昇降機構の占有スペースを抑えながら比較的小さい駆動力で達成することができるという利点もある。

なお、上述した部品供給テーブル１５の例では、４本のねじ軸４２によりパレットＰを支持するようにしているが、ねじ軸４２の数は、パレットＰを安定的に支持しつつ上下方向に移動させることが可能な数であれば４本に限定されるものではない。

［第２の実施形態］
次に、図１３を用いて、本発明の部品供給装置の他の実施形態について説明する。

同図に示す部品供給装置１０Ａは、図２に示すものと同様に、部品供給テーブル１５Ａ（本発明のパレット支持手段に相当する）、中継装置１６、中継装置１６の昇降駆動機構及びこれらを支持するフレーム等を備えている。但し、図２のようなマガジン１４は備えておらず、部品供給テーブル１５Ａがマガジンの機能を兼ねている。また、図２のテープフィーダ保持部１８も備えていない。

部品供給装置１０Ａは、部品実装装置の前側（＋Ｙ方向側）に連結されており、この連結状態で、部品供給テーブル１５Ａ及び中継装置１６は、ヘッドユニット５のＸＹ方向の可動域ＭＡ内に配置される。部品供給テーブル１５Ａは、上述した図６の部品供給テーブル１５と同等の構成であり、従って、ヘッドユニット５は、実装用ヘッド５ａの昇降に伴い、部品供給テーブル１５Ａの最上段に支持されるパレットＰ（トレイ）及び中継装置１６に支持されるパレットＰから部品を取り出すことが可能である。

なお、部品供給テーブル１５Ａは、上記の通りマガジンとしての機能を兼ねるため、図６に示す部品供給テーブル１５に比べてパレットＰの支持段の段数が多く、例えば支持段の数は２０段に設定さている。但し、部品供給テーブル１５Ａと中継装置１６との間のパレットＰの受け渡しは、図６等に示すものと同様に行われる。

このような部品供給装置１０Ａについても、上述した部品供給装置１０と同様の作用効果を奏することができる。例えば、継続的に同一部品を供給する場合には、同一部品（トレイ）が収納されたパレットＰを部品供給テーブル１５Ａに支持させて、最上段のパレットＰから部品を供給し、この最上段のパレットＰの部品残数が所定数以下になると、当該パレットＰを中継装置１６に引き出すとともに、部品供給テーブル１５の他のパレットＰを連動して一段ずつ繰り上げる。これにより、部品供給テーブル１５の最上段に支持されるパレットＰと中継装置１６に支持されるパレットＰ１とを同一高さ位置で前後横並びに配置し（本発明のトレイ配置工程に相当する）、この状態で、部品供給テーブル１５の最上段に支持される新たなパレットＰ２及び中継装置１６のパレットＰ１から部品を供給するようにする。そして、中継装置１６のパレットＰの部品が無くなると、当該パレットＰを、部品供給テーブル１５の最下段に支持させるようにする。このようにすれば、上述した部品供給装置１０と同様に、ヘッドユニット５による部品取り出し動作中に部品切れが発生することを確実に防止することができる。

なお、ここでは、最上段のパレットＰの部品残数が所定数以下になった場合、当該パレットＰを中継装置１６に引き出すようにしているが、当該パレットＰはそのままで、部品供給テーブル１５の最下位の新たなパレットＰを中継装置１６により引き出し、当該中継装置１６を部品供給テーブル１５の最上段に対応する高さ位置に配置することで、部品供給テーブル１５の最上段に支持されているパレットＰと中継装置１６の新たなパレットＰとを用いて部品の供給を行うようにしてもよい。この場合、部品供給テーブル１５の最上段に支持されるパレットＰ内の部品が無くなると、部品供給テーブル１５の全パレットＰを連動して一段ずつ繰り下げ、中継装置１６のパレットＰを最上段に移すようにすればよい。

一方、異種部品を連続的に供給する場合には、部品の供給順番に従い、順番が早い部品が上位に位置するように部品供給テーブル１５にパレットＰを支持させておく。そして、最上段のパレットＰを部品供給テーブル１５から中継装置１６に引き出すとともに、部品供給テーブル１５の他のパレットＰを連動して一段ずつ繰り上げ、この状態で、最上段に支持されるパレットＰ及び中継装置１６のパレットＰを用いて２種類の部品を供給する。そして、ヘッドユニット５による部品の取り出しが完了すると、中継装置１６のパレットＰ及び部品供給テーブル１５の最上段のパレットＰを順次、部品供給テーブル１５の最下段に移動させる。具体的には、まず、中継装置１６のパレットＰを部品供給テーブル１５の最下段に移した後、最上段のパレットＰを中継装置１６に引き出し、さらに部品供給テーブル１５の各パレットＰを連動して一段ずつ繰り上げた後、中継装置１６のパレットＰを部品供給テーブル１５の最下段に移す。そしてさらに、最上段のパレットＰを中継装置１６に引き出すとともに、部品供給テーブル１５の他のパレットＰを連動して一段ずつ繰り上げ、この状態で、最上段に支持されるパレットＰ及び中継装置１６のパレットＰを用いて次の２種類の部品を供給する。このような動作によれば、上述した部品供給装置１０と同様に、１つのパレットＰ（トレイ）に複数種類の部品を収納することなく、ヘッドユニット５に対して複数種類の部品を同時に供給することが可能となる。

なお、ここでは、部品供給テーブル１５の上らか順に、予め部品の供給順番に従ってパレットＰを支持させておくが、部品供給テーブル１５の下から順に、部品の供給順番に従ってパレットＰを支持させておくようにしてもよい。この場合には、まず、最下段のパレットＰ（最初に取り出される部品）を中継装置１６に引き出して部品供給テーブル１５のパレットＰを連動して一段ずつ繰り下げた後に、中継装置１６のパレットＰを部品供給テーブル１５の最上段に移し、さらに部品供給テーブル１５の最下段のパレットＰ（二番目に取り出される部品）を中継装置１６に引き出し、この中継装置１６を、部品供給テーブル１５の最上段に対応する高さ位置に配置する。この状態で、部品供給テーブル１５の最上段に支持されるパレットＰ及び中継装置１６のパレットＰを用いて２種類の部品を供給する。ヘッドユニット５による部品の取り出しが終了すると、部品供給テーブル１５のパレットＰを連動して一段ずつ繰り下げた後に、中継装置１６のパレットＰを部品供給テーブル１５の最上段に移す。そして、上述と同様の手順で、部品供給テーブル１５の最下段から次の２つのパレットＰを順次引き出し、これらパレットＰを部品供給テーブル１５の最上段に支持させるとともに中継装置１６に保持させ、この状態で、当該パレットＰを用いて次の２種類の部品を供給するようにする。

なお、図１３の例では、部品供給装置１０Ａは、部品実装装置に連結された状態で、部品供給テーブル１５が後側（−Ｙ方向側）に、中継装置１６が前側（＋Ｙ方向側）に各々位置するように構成されているが、例えば図１４に示すように、部品供給テーブル１５Ａ及び中継装置１６が逆の配列で並ぶように構成されていてもよい。また、部品供給装置１０Ａは、図１５に示すように、部品供給テーブル１５Ａと中継装置１６とがＸ方向に配列される構成であってもよい。

以上、本発明に係る部品供給装置１０、１０Ａ、部品実装装置及び部品供給方法について説明したが、上述した部品供給装置１０、１０Ａ、部品実装装置及び部品供給方法は、本発明に係る部品供給装置、部品実装装置及び部品供給方法の好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成及び方法は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、図１１や図１２を用いて説明した部品供給装置１０による部品の供給動作（部品の供給方法）や、上述した図１３による部品供給装置１０Ａの部品の供給動作は、あくまで部品供給テーブル１５および中継装置１６の双方のパレットＰから部品の供給を行う場合の動作例であり、勿論、これら以外の動作に基づき部品供給を行うようにしてもよい。

また、上記各実施形態では、部品実装装置に対する位置決めのため、部品供給装置１０、１０Ａを部品実装装置に対して取り外し可能に連結した状態で使用しているが、部品供給テーブル１５、１５Ａの最上段のパレットＰ及び中継装置１６に支持されるパレットＰがヘッドユニット５（ヘッド５ａ）の可動域ＭＡ内に位置するように配置できれば、必ずしも部品実装装置に部品供給装置１０，１０Ａを連結した状態で使用する必要はない。この場合には、部品供給テーブル１５、１５Ａ、中継装置１６及びパレットＰ（トレイ）に複数の基準位置マークを設けておき、ヘッドユニット５に搭載される基板認識カメラなどで当該基準位置マークを撮像することにより、部品実装装置に対する部品供給テーブル１５、１５Ａ及び中継装置１６の位置を検出し、パレットＰ（トレイ）からの部品の取り出しの際には、この検出結果に基づきヘッドユニット（ヘッド５ａ）のＸＹ方向の位置決めを行うようにすればよい。この構成によれば、ヘッドユニット５によるパレットＰ（トレイ）からの部品の取り出しを、部品実装装置に部品供給装置１０、１０Ａを連結した場合と遜色ない精度で行うことができる。

１ 部品実装装置
３ 基板
５ ヘッドユニット
１０ 部品供給装置
１２ フレーム
１４ マガジン
１５ 部品供給テーブル（パレット支持手段）
１６ 中継装置（出し入れ手段）
１８ テープフィーダ保持部
２５Ａ 第１出し入れ用ヘッド
２５Ｂ 第２出し入れ用ヘッド
４２ ねじ軸
Ｐ、Ｐ１〜Ｐ７ パレット

Claims (7)

1. トレイに収納された部品を上方に取り出し可能なヘッドを備えた作業装置に隣設され、前記部品を前記トレイに収納した状態で前記ヘッドに供給する部品供給装置であって、
   前記トレイが載置された複数のパレットを上下方向に並べた状態でかつ水平方向に引き出し可能な状態で支持することが可能な複数の支持段を有するパレット支持手段と、
   このパレット支持手段に沿って上下動可能に設けられ、前記パレット支持手段の各支持段に支持されるパレットを水平方向に出し入れする出し入れ手段と、を備え、
   前記パレット支持手段は、前記複数の支持段のうち最上段に支持されるパレット上のトレイが上方に開放され、かつ当該トレイが前記ヘッドの可動域内に位置するように前記パレットを支持し、
   前記出し入れ手段は、前パレット上のトレイが上方に開放される状態で、かつ当該出し入れ手段が前記パレット支持手段の最上段に対応する高さ位置に配置された状態において前記トレイが前記ヘッドの可動域内に位置するように前記パレットを保持する、ことを特徴とする部品供給装置。
2. 請求項１に記載の部品供給装置において、
   前記パレット支持手段は、前記複数の支持段に支持される複数のパレットをそれらの位置関係を保ちつつ連動して上下方向に移動させる昇降手段を含むことを特徴とする部品供給装置。
3. 請求項１又は２に記載の部品供給装置において、
   前記パレット支持手段は、上下方向に互いに平行に延びる複数のねじ軸を備え、
   前記パレットは、前記支持段として前記各ねじ軸のねじ溝に当該パレットの周縁部が挿入されることにより前記複数のねじ軸により支持されることが可能な形状を有し、
   前記昇降手段は、前記各ねじ軸がそれらの軸回りに回転可能となるように支持する支持部と、前記各ねじ軸を同一方向に同期して回転させる回転駆動機構とを含み、前記各ねじ軸を回転駆動することによりこのねじ軸の回転に伴い前記パレットをねじ溝に沿って上下方向に移動させる、ことを特徴とする部品供給装置。
4. 請求項１乃至３の何れか一項に記載の部品供給装置において、
   前記トレイを載置可能な複数のパレットを含み、これらパレットが上下方向に並んだ状態でかつ水平方向に引き出し可能な状態で収納されるマガジンをさらに備え、
   前記出し入れ手段は、前記パレット支持手段と前記マガジンとの間の位置に上下動可能に配置され、前記マガジンに支持されているパレットを当該マガジンに対して出し入れすることを特徴とする部品供給装置。
5. トレイに収納された部品を上方に取り出して基板上に実装する、移動可能なヘッドと、
   請求項１〜４の何れか一項に記載の部品供給装置と、を含み、
   前記部品供給装置は、前記パレット支持手段に支持される最上段のパレット上のトレイ、及び前記最上段に対応する高さ位置に配置された前記出し入れ手段に保持されるパレット上のトレイが前記ヘッドの可動域内に位置するように配置されている、ことを特徴とする部品実装装置。
6. 請求項５に記載の部品供給装置において、
   複数の前記ヘッドを有する移動可能なヘッドユニットを備えていることを特徴とする部品実装装置。
7. 請求項１乃至４の何れか１項に記載の部品供給装置を用いた部品供給方法であって、
   部品が収納されたトレイを載置したパレットを前記出し入れ手段に保持させ、この出し入れ手段を前記パレット支持手段の支持段のうち最上段に対応する高さ位置に配置するとともに、部品が収納されたトレイを載置したパレットを前記パレット支持手段の前記最上段に支持させるトレイ配置工程と、
   このトレイ配置工程において前記パレット支持手段の前記最上段に支持されたパレット上のトレイ及び前記出し入れ手段に保持されたパレット上のトレイの少なくとも一方から部品を取り出させる部品取り出し工程と、を含むことを特徴とする部品供給方法。

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