JP7142240B2 - 部品実装システム及び部品実装方法 - Google Patents

Description

本発明は、部品実装システム及び部品実装方法に関する。

例えば、複数のワークの姿勢調整を一括して行い、姿勢調整された複数のワークのそれぞれに装着ヘッドにより部品を装着する部品実装装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１８－５６４５０号公報

しかしながら、特許文献１の装置では、生産性を向上させるという点で未だ改善の余地がある。

したがって、本発明の目的は、前記課題を解決することにあって、生産性を向上させることができる部品実装システム及び部品実装方法を提供することである。

前記目的を達成するために、本発明の一態様に係る部品実装システムは、
搬送面に対して傾斜した実装面を有するワークを搬送する搬送装置と、前記ワークの実装面にはんだを介して部品を装着する部品装着装置と、前記部品が装着された前記ワークを加熱してはんだ付けを行うリフロー装置と、を備える部品実装システムであって、
前記ワークは、パレットに回転可能に保持されたワーク固定部に固定され、
前記部品装着装置は、
前記部品を前記ワークの前記実装面に装着する装着ヘッドと、
前記パレットの下方から前記ワーク固定部に係合し、前記ワーク固定部を、第１軸を中心に回転させる第１回転駆動部と、
前記第１回転駆動部が前記ワーク固定部から分離しているとき、前記パレットを前記第１軸に直交する第２軸を中心に回転させる第２回転駆動部と、
前記第２回転駆動部によって前記搬送面に平行にされた前記ワークの前記実装面を、前記装着ヘッドによる部品の装着が可能な高さに位置させる昇降部と、
を備える。

本発明の一態様に係る部品実装方法は、
搬送面に対して傾斜した実装面を有するワークを固定したワーク固定部を、第１軸を中心に回転させるステップ、
前記ワーク固定部にブレーキを装着することによって、前記ワーク固定部の第１軸を中心とする回転を抑制するステップ、
前記ワーク固定部を保持するパレットを、前記第１軸に直交する第２軸を中心に回転させるステップ、
前記ワークに部品を装着するステップ、
前記ワーク固定部から前記ブレーキを分離するステップ、
前記ワークに装着された部品をはんだ付けするステップ、
を含む。

本発明に係る部品実装システム及び部品実装方法によれば、生産性を向上させることができる。

図１は、本発明の実施の形態１の部品実装システムの一例の概略構成を示すブロック図である。 図２Ａは、本発明の実施の形態１に係る部品実装システムの動作の一例を示す図である。 図２Ｂは、本発明の実施の形態１に係る部品実装システムの動作の一例を示す図である。 図２Ｃは、本発明の実施の形態１に係る部品実装システムの動作の一例を示す図である。 図２Ｄは、本発明の実施の形態１に係る部品実装システムの動作の一例を示す図である。 図３は、キャリアシステムの一例の概略構成を示す斜視図である。 図４は、ワークを取り外した状態のキャリアシステムの一例の概略構成を示す斜視図である。 図５は、ワーク固定部を取り外した状態のキャリアシステムの一例の概略構成を示す斜視図である。 図６は、図４のキャリアシステムの平面図である。 図７は、図４のキャリアシステムを搬送方向と反対方向から見た図である。 図８は、ワーク固定部の一例の正面図である。 図９は、キャリアの一例の概略構成を示す斜視図である。 図１０は、図４のキャリアシステムのＺ１部分の概略拡大図である。 図１１Ａは、キャリアからパレットを取り外す工程の一例を示す図である。 図１１Ｂは、キャリアからパレットを取り外す工程の一例を示す図である。 図１１Ｃは、キャリアからパレットを取り外す工程の一例を示す図である。 図１２は、作業装置の一例の概略構成を示す斜視図である。 図１３は、パレットを取り外した状態の作業装置の一例の概略構成を示す斜視図である。 図１４は、第１駆動部の一例の概略構成を示す正面図である。 図１５は、第１駆動部の一例の概略構成を示す拡大斜視図である。 図１６は、パレットを取り外した状態の第１駆動部の一例の概略構成を示す拡大斜視図である。 図１７は、図１６に示す第１駆動部の分解斜視図である。 図１８は、第１駆動部の一例を、第１軸を通る平面で切断した概略断面図である。 図１９は、ワーク固定部の一例の底面斜視図である。 図２０は、検出機構の一例を示す図である。 図２１は、ブレーキの一例の底面斜視図である。 図２２は、ブレーキの一例の断面斜視図である。 図２３Ａは、ブレーキの動作の一例を示す図である。 図２３Ｂは、ブレーキの動作の一例を示す図である。 図２４Ａは、ブレーキ作動部の動作の一例を示す図である。 図２４Ｂは、ブレーキ作動部の動作の一例を示す図である。 図２５は、ブレーキ保持構造の一例を示す図である。 図２６は、第２駆動部の一例の斜視図である。 図２７は、パレットを取り外した状態の第２駆動部の一例の斜視図である。 図２８は、第２駆動部の一例の正面図である。 図２９は、図２６の第２駆動部のＺ２部分の拡大斜視図である。 図３０は、昇降部の一例の斜視図である。 図３１は、昇降部の一例の正面図である。 図３２は、第１駆動部及び昇降部の接続構造の一例を示す部分断面図である。 図３３は、パレット着脱機構を備える作業装置の一例を示す斜視図である。 図３４Ａは、第１位置決めピンの動作の一例を示す図である。 図３４Ｂは、第１位置決めピンの動作の一例を示す図である。 図３５Ａは、第１位置決めピンの動作の一例を示す拡大斜視図である。 図３５Ｂは、第１位置決めピンの動作の一例を示す拡大斜視図である。 図３６Ａは、キャリアからパレットを取り外す動作の一例を示す図である。 図３６Ｂは、キャリアからパレットを取り外す動作の一例を示す図である。 図３６Ｃは、キャリアからパレットを取り外す動作の一例を示す図である。 図３７Ａは、キャリアをスライド移動させる動作の一例を示す図である。 図３７Ｂは、キャリアをスライド移動させる動作の一例を示す図である。 図３８は、部品実装方法のフローチャートの一例を示す図である。 図３９Ａは、第１駆動部の動作の一例の部分拡大斜視図である。 図３９Ｂは、第１駆動部の動作の一例の部分拡大斜視図である。 図３９Ｃは、第１駆動部の動作の一例の部分拡大斜視図である。 図３９Ｄは、第１駆動部の動作の一例の部分拡大斜視図である。 図４０Ａは、第１駆動部の動作の一例を説明する図である。 図４０Ｂは、第１駆動部の動作の一例を説明する図である。 図４０Ｃは、第１駆動部の動作の一例を説明する図である。 図４０Ｄは、第１駆動部の動作の一例を説明する図である。 図４０Ｅは、第１駆動部の動作の一例を説明する図である。

本発明の第１態様の部品実装システムは、
搬送面に対して傾斜した実装面を有するワークを搬送する搬送装置と、前記ワークの実装面にはんだを介して部品を装着する部品装着装置と、前記部品が装着された前記ワークを加熱してはんだ付けを行うリフロー装置と、を備える部品実装システムであって、
前記ワークは、パレットに回転可能に保持されたワーク固定部に固定され、
前記部品装着装置は、
前記部品を前記ワークの前記実装面に装着する装着ヘッドと、
前記パレットの下方から前記ワーク固定部に係合し、前記ワーク固定部を、第１軸を中心に回転させる第１回転駆動部と、
前記第１回転駆動部が前記ワーク固定部から分離しているとき、前記パレットを前記第１軸に直交する第２軸を中心に回転させる第２回転駆動部と、
前記第２回転駆動部によって前記搬送面に平行にされた前記ワークの前記実装面を、前記装着ヘッドによる部品の装着が可能な高さに位置させる昇降部と、
を備える。

本発明の第２態様の部品実装システムにおいては、更に、前記第１回転駆動部が前記ワーク固定部から分離しているとき、前記パレットに対して前記ワーク固定部が回転することを抑制するブレーキと、
前記ブレーキを前記ワーク固定部に装着するブレーキ装着機構部と、
を備え、
前記部品実装システムは、前記ワークが前記リフロー装置に搬送される前に前記ワーク固定部から前記ブレーキを分離するブレーキ分離機構部を備えていてもよい。

本発明の第３態様の部品実装システムにおいては、前記ブレーキ分離機構部は、前記部品装着装置に配置されていてもよい。

本発明の第４態様の部品実装システムにおいては、前記ブレーキ分離機構部は、前記ブレーキ装着機構部であってもよい。

本発明の第５態様の部品実装システムにおいては、前記ワーク固定部は、前記パレットの下面よりも下方に突出し、前記ブレーキが装着される装着部を有していてもよい。

本発明の第６態様の部品実装システムにおいては、前記パレットは、複数のワーク固定部を有しており、
前記複数のワーク固定部の下方には、複数の係合部が配置されていてもよい。

本発明の第７態様の部品実装システムにおいては、前記複数の係合部は、前記第２軸の延びる方向に沿って配置されていてもよい。

本発明の第８態様の部品実装方法は、
搬送面に対して傾斜した実装面を有するワークを固定したワーク固定部を、第１軸を中心に回転させるステップ、
前記ワーク固定部にブレーキを装着することによって、前記ワーク固定部の第１軸を中心とする回転を抑制するステップ、
前記ワーク固定部を保持するパレットを、前記第１軸に直交する第２軸を中心に回転させるステップ、
前記ワークに部品を装着するステップ、
前記ワーク固定部から前記ブレーキを分離するステップ、
前記ワークに装着された部品をはんだ付けするステップ、
を含む。

以下、本開示の実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。また、各図においては、説明を容易なものとするため、各要素を誇張して示している。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の部品実装システム１の一例の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、部品実装システム１は、ワークを搬送するために使用するキャリアシステム２、作業装置３、リフロー装置４、及びキャリアシステム２を搬送するための搬送装置９９を備える。搬送装置９９には、作業装置３又はリフロー装置４が装備するコンベア、各装置間に配置された中継コンベア、又は移載ロボット等が含まれる。部品実装システム１は、複数の実装面を有するワークに部品を実装するシステムである。ワークは、傾斜した複数の実装面を有する立体形状を有する。例えば、ワークは、キャリアシステム２によって搬送される搬送面に対して傾斜した１つ又は複数の実装面を有する。

作業装置３は、作業部９７によってワークに所定の作業を実行する。実施の形態１では、作業装置３は、部品供給部９８のフィーダ９８ａから供給される部品を装着ヘッド（作業部）９７によって吸着する。作業ヘッド９７は、部品を吸着した状態で、ワークの実装面まで移動し、ワークの実装面に部品を装着する。即ち、作業装置３は、ワークに部品を装着する部品装着装置として機能する。なお、ワークの実装面には、はんだが予め塗布されている。

リフロー装置４は、作業装置３で部品が装着されたワークを加熱することによって、はんだを溶融する。これにより、ワークに装着された部品をはんだ付けする。

なお、これらの装置は、制御部（図示なし）によって制御される。例えば、制御部は、これらの装置を機能させるプログラムを記憶したメモリと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などのプロセッサを含む。

次に、部品実装システム１の一連の動作の例について、図２Ａ～２Ｄを用いて簡単に説明する。部品実装システム１の構成要素であるキャリアシステム２及び作業装置３の詳細な説明については後述する。図２Ａ～２Ｄは、部品実装システム１の動作の一例を示す。図中のＸ，Ｙ，Ｚ方向は、それぞれ、部品実装システム１の奥行き方向、幅方向、高さ方向を示す。なお、ＸＹ平面は水平面を示す。なお、図２Ａ～２Ｄでは、リフロー装置４の図示を省略している。

図２Ａに示すように、キャリアシステム２は、ワーク５を固定するワーク固定部６と、ワーク固定部６を保持するパレット７と、パレット７を保持するキャリア８と、を備える。

実施の形態１では、パレット７には、複数のワーク固定部６が配置されている。このため、パレット７は、複数のワーク固定部６によって複数のワーク５を保持している。具体的には、パレット７には、搬送方向Ｄ１に沿って３つのワーク５が並べられている。また、キャリア８は、２つのパレット７を保持している。２つのパレットは、水平面（ＸＹ平面）上において、搬送方向Ｄ１と直交する方向（Ｘ方向）に並べて配置されている。

コンベア９は、ワーク５を載せたキャリアシステム２を作業装置３へ搬送する。具体的には、作業装置３は、コンベア９を駆動し、搬送方向Ｄ１に向かってキャリアシステム２を搬送する。

図２Ｂに示すように、作業装置３はキャリアシステム２が作業装置３の上方に来ると、コンベア９を停止する。次に、パレット７がキャリア８から取り外され、作業装置３に取り付けられる。

図２Ｃに示すように、作業装置３は、ワーク５の姿勢を変更し、ワーク５の実装面に部品を装着する。具体的には、作業装置３は、第１軸ＡＸ１を中心にしてワーク５を回転させた後、第１軸ＡＸ１に直交する第２軸ＡＸ２を中心にしてワーク５を回転させる。これにより、ワーク５の姿勢を変更する。実施の形態１では、第１軸ＡＸ１は、作業装置３の高さ方向（Ｚ方向）に延びる軸である。第２軸ＡＸ２は、作業装置３の幅方向（Ｙ方向）に延びる軸である。言い換えると、第２軸ＡＸ２は、搬送方向Ｄ１に沿って延びる軸である。

作業装置３は、ワーク５を回転させて、装着ヘッド（図示なし）によって部品をワーク５の実装面に装着する。このとき、キャリア８は、作業装置３の上方に配置されたままである。即ち、キャリアシステム２においては、キャリア８を別の場所に移動させることなく、作業装置３は、ワーク５を回転させて、ワーク５の実装面への部品の装着を行うことができる。

作業装置３でワーク５への部品の装着を完了すると、パレット７が作業装置３から取り外され、キャリア８に取り付けられる。

図２Ｄに示すように、作業装置３は、コンベア９を駆動し、キャリアシステム２を搬送方向Ｄ２に向かって搬送する。これにより、キャリアシステム２をリフロー装置４に搬送する。

リフロー装置４は、作業装置３で部品が装着されたワーク５をキャリアシステム２とともに加熱することによって、はんだを溶融する。これにより、ワーク５に装着された部品をはんだ付けする。

なお、これらの装置は、制御部（図示なし）によって制御される。例えば、制御部は、これらの装置を機能させるプログラムを記憶したメモリと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などのプロセッサに対応する処理回路と、を備える。

［キャリアシステム］
キャリアシステム２について詳細に説明する。

図３は、キャリアシステム２の一例の概略構成を示す斜視図である。図４は、ワーク５を取り外した状態のキャリアシステム２の一例の概略構成を示す斜視図である。図５は、ワーク固定部６を取り外した状態のキャリアシステム２の一例の概略構成を示す斜視図である。図６は、図４のキャリアシステム２の平面図である。図７は、図４のキャリアシステム２を搬送方向Ｄ１と反対方向から見た図である。

図３～７に示すように、キャリアシステム２は、ワーク５を固定するワーク固定部６、ワーク固定部６を回転可能に保持するパレット７、パレット７を保持するキャリア８を備える。

＜ワーク固定部＞
図８は、ワーク固定部６の一例の正面図を示す。図８に示すように、ワーク固定部６は、ワーク５が載置される載置台１０と、載置台１０の下面から下方に突出した突出部１１と、を備える。実施の形態１では、突出部１１は、後述するブレーキが装着される装着部として機能する。本明細書では、突出部１１を装着部１１と称する場合がある。

載置台１０は、円板状に形成されている。載置台１０の上面には、ワーク５が固定される。例えば、ワーク５は、磁力によりワーク固定部６に固定される。あるいは、ワーク５は、ネジによってワーク固定部６に固定されてもよい。

突出部１１は、載置台１０の下面中央から下方に向かって突出している。突出部１１は、円柱状に形成されている。突出部１１の側壁には、後述するブレーキが装着されるブレーキ装着凹部１２が形成されている。

図４及び図５に示すように、ワーク固定部６は、パレット７の貫通孔１３に配置される。具体的には、突出部１１の直径はパレット７の貫通孔１３の直径よりも小さい一方、載置台１０の直径はパレット７の貫通孔１３よりも大きい。このため、パレット７の突出部１１が貫通孔１３に挿入された状態で、載置台１０の下面がパレット７の上面で支持される。したがって、パレット７にワーク固定部６が取り付けられた状態においては、突出部１１はパレット７の下面よりも下方に突出している。突出部１１は、パレット７の貫通孔１３と同心の外形形状を有する。

＜パレット＞
図４～６に示すように、パレット７は、上下方向に貫通した貫通孔１３を有し、貫通孔１３に配置されるワーク固定部６を回転可能に保持する。パレット７は、貫通孔１３にワーク固定部６の突出部１１を配置し、ワーク固定部６を、第１軸ＡＸ１を中心にして回転可能に保持する。貫通孔１３は、上面視において、円形に形成されている。実施の形態１では、複数のワーク５に一括して作業を行うため、パレット７は、搬送方向Ｄ１に沿って設けられる複数の貫通孔１３を有する。複数の貫通孔１３のそれぞれには、ワーク固定部６が配置されている。即ち、パレット７には、複数のワーク固定部６が搬送方向Ｄ１に沿って配置されている。

パレット７は、長手方向を有する板状部材で形成されている。パレット７の長手方向は、キャリア８の搬送方向Ｄ１（Ｙ方向）と同じ方向である。

パレット７は、キャリア８に保持される被保持部１４を有する。被保持部１４は、パレット７の短手方向（Ｘ方向）に延びる板状の部材で形成されている。言い換えると、被保持部１４は、水平面（ＸＹ平面）において、搬送方向Ｄ１と直交する方向（Ｘ方向）に延びる板状の部材で形成されている。被保持部１４は、パレット７の長手方向（Ｘ方向）の両端に配置されている。

被保持部１４には、パレット７をキャリア８に位置決めする第１位置決め孔１６が設けられている。第１位置決め孔１６は、被保持部１４を上下方向（Ｚ方向）に貫通する孔である。具体的には、第１位置決め孔１６は、被保持部１４の長手方向（Ｘ方向）の一端側に設けられている。

パレット７には、作業装置３にパレット７を取り付けるときに使用される第２位置決め孔１７が設けられている。第２位置決め孔１７は、パレット７を作業装置３に位置決めするために用いられる。第２位置決め孔１７は、パレット７を上下方向（Ｚ方向）に貫通する孔であり、パレット７の長手方向（Ｙ方向）の両端に設けられている。具体的には、第２位置決め孔１７は、パレット７の長手方向（Ｙ方向）の両端において中央部分に設けられている。

第１位置決め孔１６及び第２位置決め孔１７は、上面視において、円形に形成されている。

パレット７において、貫通孔１３が形成されている部分と被保持部１４との間には、パレット７の幅が小さくなる縮小部１５が設けられている。パレット７の幅とは、パレット７の短手方向（Ｘ方向）の長さを意味する。縮小部１５の幅は、貫通孔１３が形成されている部分の幅、及び被保持部１４の幅よりも小さい。即ち、縮小部１５のＸ方向の長さは、貫通孔１３が形成されている部分のＸ方向の長さよりも短く、且つ被保持部１４のＸ方向の長さよりも短い。

＜キャリア＞
図４～６に示すように、キャリア８は、一対のガイド１８、及び一対のガイド１８の間でパレット７を保持する保持部１９を有する。一対のガイド１８は、Ｌ字状の部材で形成され、コンベア９の上に載置される。保持部１９は、一対のガイド１８の間において、水平面（ＸＹ平面）において搬送方向Ｄ１と交差する方向（Ｘ方向）に延びている。保持部１９は、搬送方向Ｄ１と交差する方向（Ｘ方向）に延びる板状部材で形成されている。保持部１９は、パレット７の被保持部１４を保持する。

図９は、キャリア８の一例の概略構成を示す斜視図である。図９に示すように、保持部１９は、互いに対向する一対の保持片を有する。一対の保持片は、板状の部材で形成されており、パレット７の縮小部１５の幅よりも大きい間隔を有して配置されている。また、２つの保持片の間隔は、被保持部１４の幅（Ｘ方向の長さ）よりも小さい。

保持部１９は、パレット７の第１位置決め孔１６に挿入される第１位置決めピン２０を有している。第１位置決めピン２０は、保持部１９の上面から上方に向かって突出する円柱状のピンである。実施の形態１では、第１位置決めピン２０は、保持部１９の２つの保持片のうちいずれか一方に設けられている。

図１０は、図４のキャリアシステム２のＺ１部分の概略拡大図を示す。図１０に示すように、保持部１９は、第１位置決めピン２０を被保持部１４の第１位置決め孔１６に挿入することによって、パレット７をキャリア８に位置決めし、保持している。

図４～６及び図９に示すように、キャリア８は、一対のガイド１８を連結する連結部２１を有している。連結部２１は、水平面（ＸＹ平面）において搬送方向Ｄ１に直交する方向（Ｘ方向）に延びる板状部材で形成されている。連結部２１は、搬送方向Ｄ１においてパレット７及び保持部１９よりも外側に配置されている。連結部２１は、保持部１９から搬送方向Ｄ１に向かって所定の距離離れた位置に配置されている。所定の距離とは、パレット７の被保持部１４の短手方向（Ｙ方向）の長さ、即ち搬送方向Ｄ１における被保持部１４の長さより大きい距離である。これにより、キャリア８の連結部２１と保持部１９との間に、パレット７の被保持部１４が上下方向に通り抜け可能な開口２２が形成されている。

また、図７に示すように、連結部２１は、上方へ屈曲している。実施の形態１では、少なくともパレット７の長手方向（Ｙ方向）の延長線上にある部分の連結部２１が、上方へ屈曲している。具体的には、連結部２１は、板状部材を上方へ向かって凹状に窪ませて形成されている。このように連結部２１を上方へ向かって湾曲させておくことで、パレット保持部７２がキャリア８からパレット７を持ち上げた際に連結部２１と回転軸７７とが干渉するのを防止する。

図４～７及び図９に示すように、実施の形態１では、キャリア８は、水平面（ＸＹ平面）において、搬送方向Ｄ１と直交する方向（Ｘ方向）に並んで配置される２つのパレット７を保持している。２つのパレットの間には、キャリア８の機械的強度を高めるための補強部２３が設けられている。補強部２３は、一対の連結部２１との間を接続する板状部材で形成されている。

また、キャリア８において、ガイド１８と保持部１９とで囲われた領域に開口２４が形成されている。開口２４は、パレット７がキャリア８に対して相対的に搬送方向Ｄ１に向かってスライド移動したとき、パレット７が上下方向（Ｚ方向）に通り抜け可能な大きさを有する。また、開口２４は、ワーク５に作業を行う際にワーク固定部６及びパレット７を回転させても、ワーク５及びパレット７がキャリア８に接触しない程度の大きさを有する。

なお、キャリア８に対するパレット７の相対的なスライド移動は、キャリア８を搬送方向Ｄ１と反対方向に移動させるスライド部によって行われる。図６及び図９に示すように、キャリア８には、スライド部にキャリア８を位置決めする第３位置決め孔２５が設けられている。スライド部については、後述する。

図１１Ａ～１１Ｃは、キャリア８からパレット７を取り外す工程の一例を示す。図１１Ａに示すように、キャリア８に保持されたパレット７を上方向Ｄ３に向かって持ち上げる。これにより、キャリア８の保持部１９に設けられた第１位置決めピン２０がパレット７の第１位置決め孔１６から抜ける。

図１１Ｂに示すように、キャリア８を搬送方向Ｄ１と反対の方向Ｄ４に向かって移動させることにより、パレット７をキャリア８に対して相対的に搬送方向Ｄ１に向かってスライド移動させる。これにより、パレット７の一端において、被保持部１４が開口２２に位置すると共に、縮小部１５が保持部１９の２つの保持片の間に位置する。また、パレット７の残りの部分は、開口２４に位置する。

図１１Ｃに示すように、パレット７を下方向Ｄ５に移動させることによって、パレット７は開口２２及び開口２４を通り抜けて、キャリア８から取り外される。

なお、キャリア８にパレット７を取り付ける場合は、図１１Ａ～１１Ｃに示す手順の逆の手順を実行する。

具体的には、キャリア８の下方からパレット７を上方向へ移動させる。このとき、パレット７の一端において、被保持部１４が開口２２を通過すると共に、縮小部１５が保持部１９の２つの保持片の間を通過する。また、パレット７の残りの部分は、開口２４を通過する。これにより、パレット７がキャリア８の内側に配置される。

次に、キャリア８を搬送方向Ｄ１にスライド移動させることにより、パレット７をキャリア８に対して相対的に搬送方向Ｄ１と反対方向にスライド移動させる。そして、キャリア８の保持部１９の第１位置決めピン２０が、パレット７の第１位置決め孔１６に挿入されるように、パレット７を下方に移動させる。

このようにして、パレット７をキャリア８に取り付けることができる。このような構成により、キャリア８を別の場所に移動させなくても、キャリア８からパレット７の取り外し及び取り付けを行うことができる。

［作業装置］
作業装置３について詳細に説明する。

図１２は、作業装置３の一例の概略構成を示す斜視図である。図１３は、パレット７を取り外した状態の作業装置３の一例の概略構成を示す斜視図である。図１２及び図１３に示すように、作業装置３は第１駆動部３０、第２駆動部３１、昇降部３２及び固定ベース８０を備える。

昇降部３２は固定ベース８０に設置されている。昇降部３２は、固定ベース８０に接続される昇降支持部８１、昇降支持部８１によって支持される昇降ベース８２、及び昇降ベース８２を昇降させる昇降モータ８３を備える。昇降支持部８１は、昇降軸受け部８１ａと、昇降軸受け部８１ａの内部を上下方向Ｄ１３に移動可能な昇降シャフト８１ｂと、昇降機構８１ｃとを有する。昇降機構８１ｃは昇降モータ８３によって駆動されると昇降ベース８２を固定ベース８０に対して昇降させる。第２駆動部３１は昇降ベース８２に装着されており、昇降ベース８２とともに昇降する。一方、第１駆動部３０は固定ベース８０に固定された支持ベース８４に装着されている。

作業装置３は、ワーク５に作業を行う作業部９７を備える。作業部９７は、例えば、ワーク５の実装面に部品を装着する装着ヘッド、ワーク５の実装面にはんだ又は接着剤を塗布する塗布ヘッド、及びワーク５の部品の装着状態を検査する検査ヘッドのうち少なくともいずれか１つを含む。なお、作業装置３を構成する要素は、これらに限定されるものではない。

実施の形態１では、作業装置３は、複数のワーク固定部６に対応する位置に複数の第１駆動部３０を有する。具体的には、作業装置３は、６つの第１駆動部３０を有している。６つの第１駆動部３０は、複数のワーク固定部６の下方に配置されている。また、複数の第１駆動部３０は、第２軸ＡＸ２の延びる方向、即ち、搬送方向Ｄ１に沿って配置されている。

作業装置３は、第１駆動部３０によって、パレット７に保持されたワーク固定部６を、第１軸ＡＸ１を中心にして回転させる。また、作業装置３は、第２駆動部３１によって、パレット７を、第２軸ＡＸ２を中心にして回転させる。なお、第１駆動部３０及び第２駆動部３１は、それぞれ独立して動作する。即ち、第１駆動部３０と第２駆動部３１とは互いに切り離されて動作する。

また、作業装置３は、ワーク固定部６の回転を抑制するブレーキ３３を有している。第２駆動部３１が第２軸ＡＸ２を中心にしてパレット７を回転させているとき、ブレーキ３３は、パレット７に対するワーク固定部６の第１軸ＡＸ１を中心とした回転を抑制する。

＜第１駆動部＞
図１４は、第１駆動部３０の一例の概略構成を示す図である。図１５は、パレット７を取り付けた状態の第１駆動部３０の一例の概略構成を示す拡大斜視図である。図１６は、パレット７を取り外した状態の第１駆動部３０の一例の概略構成を示す拡大斜視図である。図１７は、図１６に示す第１駆動部３０の分解斜視図である。図１８は、第１駆動部３０の一例を、第１軸ＡＸ１を通る平面で切断した概略断面図である。なお、図１５～１８は、説明を簡略化するために、幾つかの要素の図示を省略している。

図１４～１８に示すように、第１駆動部３０は、ワーク５を、第１軸ＡＸ１を中心として回転させる機構を有する。第１駆動部３０は、ワーク固定部６に係合して第１軸ＡＸ１第１軸ＡＸ１を中心に回転させる第１回転駆動部を含んでいる。第１回転駆動部は、係合部３４、第１モータ３８、第１伝達機構を有する。第１伝達機構は、第１モータ３８の動力を係合部３４に伝達するものであり、実施の形態１では回転軸４９、歯付プーリ３９、歯付ベルト４０等によって構成される。

詳細に説明すると、第１駆動部３０は、係合部３４、軸部３５、ブレーキ作動部３６、ブレーキ作動バー３７、及び第１モータ３８を備える。また、第１駆動部３０は、第１モータ３８の回転を軸部３５に伝達するプーリ機構として、歯付プーリ３９及び歯付ベルト４０を備える。また、第１駆動部３０の下端には、係合部３４を上下方向（Ｚ方向）に移動させるエアシリンダ４１が取り付けられている。なお、第１駆動部３０を構成する要素は、これらに限定されるものではない。

係合部３４は、パレット７の下方からワーク固定部６に係合する。実施の形態１では、パレット７は、複数のワーク固定部６を有している。このため、複数のワーク固定部６の下方には、複数の係合部３４が配置されている。複数の係合部３４は、第２軸ＡＸ２の延びる方向に沿って配置されている。

係合部３４は、円柱形状を有し、係合機構によってワーク固定部６に係合する。係合機構として、図１６～１８に示すように、係合部３４は、ワーク固定部６に係合する芯出しピン４２及び偏心ピン４３を有する。

芯出しピン４２は、係合部３４の上面の中心において、上方に向かって突出している。即ち、芯出しピン４２は、係合部３４の上面において、第１軸ＡＸ１上に配置されている。偏心ピン４３は、係合部３４の上面の中心から離れた位置で上方に向かって突出している。即ち、偏心ピン４３は、係合部３４の上面において、第１軸ＡＸ１から偏心した位置に配置されている。芯出しピン４２及び偏心ピン４３は、円柱形状を有する。

図１９は、ワーク固定部６の一例の底面斜視図である。図１９に示すように、ワーク固定部６の突出部（装着部）１１には、芯出し穴４４及び偏心穴４５が設けられている。芯出し穴４４は、ワーク固定部６の中心に設けられている。芯出し穴４４は、突出部１１の下面から上方に向かって設けられている。芯出し穴４４は、突出部１１を下方から見て円形の形状を有する。偏心穴４５は、ワーク固定部６の中心から偏心した位置に設けられている。偏心穴４５は、突出部１１の下面から上方に向かって設けられている。実施の形態１では、偏心穴４５は、突出部１１の側壁を貫通した溝で形成されている。

図１８に示すように、係合部３４とワーク固定部６との係合は、係合部３４の芯出しピン４２及び偏心ピン４３をそれぞれ、ワーク固定部６の芯出し穴４４及び偏心穴４５に挿入することによって行われる。具体的には、昇降部３２によってパレット７を下方に移動させることによって、係合部３４はパレット７に対して相対的に上昇する。これにより、係合部３４の芯出しピン４２がワーク固定部６の芯出し穴４４に挿入されると共に、偏心ピン４３が偏心穴４５に挿入される。

係合部３４とワーク固定部６が係合されている状態で、係合部３４を、第１軸ＡＸ１を中心にして回転させることによって、ワーク固定部６がパレット７に対して回転する。係合部３４の芯出しピン４２は第１軸ＡＸ１上に配置されているため、芯出しピン４２がワーク固定部６の回転中心となる。

係合部３４の偏心ピン４３は、芯出しピン４２から離れた位置にあり、回転中心から離れている。このため、係合部３４が回転すると、偏心ピン４３は芯出しピン４２の周りを旋回する。これにより、ワーク固定部６は、係合部３４の芯出しピン４２を回転中心とし回転する。即ち、係合部３４が回転することによって、ワーク固定部６が第１軸ＡＸ１を中心として回転する。

係合部３４は、芯出しピン４２を昇降自在に保持する第１収容穴４６ａと、偏心ピン４３を昇降自在に保持する第２収容穴４６ｂとを有する。実施の形態１では、第１収容穴４６ａ及び第２収容穴４６ｂは、係合部３４の上面から下方に向かって設けられる穴である。図２０において第１収容穴４６ａの中間部と第２収容穴４６ｂの中間部にはピン４６ｃ、４６ｄが貫通している。芯出しピン４２とピン４６ｃの間には芯出しピン４２を上方へ付勢する弾性体４６ｅが配置されている。偏心ピン４３とピン４６ｄの間には偏心ピン４３を上方へ付勢する弾性体４６ｆが配置されている。芯出しピン４２は、弾性体４６ｅの付勢力によって第１収容穴４６ａの上部に位置している。また、偏心ピン４３も、弾性体４６ｆの付勢力によって第２収容穴４６ｂの上部に位置している。

係合部３４とワーク固定部６とが正常に係合したとき、芯出しピン４２はワーク固定部６の芯出し穴４４に挿入され、且つ、偏心ピン４３は偏心穴４５に挿入される。係合部３４とワーク固定部６とが正常に係合していないとき、芯出しピン４２もしくは偏心ピン４３はワーク固定部６の下面で押し下げられる。

このように、係合部３４とワーク固定部６とが正常に係合していないとき、芯出しピン４２及び偏心ピン４３は、それぞれ第１収容穴４６ａ及び第２収容穴４６ｂ内で下方へ移動する。これにより、係合部３４とワーク固定部６とが正常に係合していないときに部品が破損することを抑制することができる。

作業装置３は、係合部３４とワーク固定部との係合状態を検出する係合状態検出部を備える。係合状態検出部は、芯出しピン４２及び／又は偏心ピン４３が正常に挿入されたか収容されたか否かを検出する。

図２０は、係合状態検出部の一例を示す図である。図２０に示すように、係合部３４には、第１収容穴４６ａと第２収容穴４６ｂとを連通する検出孔４７が設けられている。検出孔４７は、第１収容穴４６ａの下部と第２収容穴４６ｂの下部とを作業装置３の幅方向（Ｙ方向）に連通している。

作業装置３は、芯出しピン４２が第１収容穴４６ａ内で下方へ移動しているか否か、又は偏心ピン４３が第２収容穴４６ｂ内で下方へ移動しているか否かを検出する検出センサ４８を備えている。実施の形態１では、検出センサ４８は、一例として、光電センサを用いている。なお、検出センサ４８は、光電センサに限定されるものではない。

検出センサ４８は、光を投光する投光部４８ａと、光を受光する受光部４８ｂと、を備える。投光部４８ａと受光部４８ｂは、検出孔４７の延びる方向（Ｙ方向）に配置されており、検出孔４７を間に挟んで互いに対向している。このため、投光部４８ａから投光される光は、検出孔４７を通って受光部４８ｂに入る。検出センサ４８は、投光部４８ａから投光された光の量に対する受光部４８ｂで受光した光を検出することによって、芯出しピン４２もしくは偏心ピン４３のいずれかが挿入に失敗していないか否かを検出する。芯出しピン４２や偏心ピン４３が挿入に失敗して下に移動すると、芯出しピン４２や偏心ピン４３で投光部４８ａから投光された光が遮断され、受光部４８ｂで光を検出することができない。これにより、係合部３４とワーク固定部６との係合が成功したか否かを判別できる。検出センサ４８は係合部３４とワーク固定部６との係合状態を検出する係合状態検出部として機能する。係合状態とは係合部３４がワーク固定部６に正常に係合したか否かである。

検出センサ４８が、係合部３４とワーク固定部６が正常に係合していない、すなわち係合状態が異常であることを検出した場合、第１駆動部３０は動作を停止することができる。

図１４～１８に示すように、軸部３５は、係合部３４に連結し、第１軸ＡＸ１を中心にして回転させる力を係合部３４に伝達する。また、軸部３５は、係合部３４を上下方向に移動させる力を伝達する。図１７～１８に示すように、軸部３５は、係合部３４と連結する回転軸４９と、回転軸４９を回転可能かつ上下方向へ移動可能に支持する軸受け部５０とを備える。

回転軸４９は、丸棒で形成されている。回転軸４９の上端は、係合部３４の下面に設けられた孔に挿入される。これにより、回転軸４９と係合部３４とが連結されている。回転軸４９の下端は、エアシリンダ４１に連結されている。

軸受け部５０は、下部にフランジ部５０ａを有する円筒形状を有している。また、フランジ部５０ａは、後述する昇降部３２の支持ベース８４にボルトによって固定されている。

軸受け部５０は、回転軸４９を内部に保持している。軸受け部５０は、回転軸４９を、第１軸ＡＸ１を中心にして回転可能に支持している。また、軸受け部５０は、回転軸４９を上下方向（Ｚ方向）に摺動可能に支持している。詳細には図１８に示すように、軸受け部５０は第１軸ＡＸ１方向に貫通した貫通孔５０ｂ内に第１軸ＡＸ１を中心に回転自在な軸保持体５０ｃを保持している。さらに軸保持体５０ｃは回転軸４９を第１軸ＡＸに沿って上下動自在かつ軸保持体５０ｃに対しては回転不能な状態で保持している。これにより軸受け部５０は軸保持体５０ｃを介して回転軸４９を、第１軸ＡＸ１を中心にして回転可能かつ、上下方向（Ｚ方向）に摺動可能に支持している。

図１８に示すように、軸保持体５０ｃは軸受け部５０を貫通している。軸保持体５０ｃの下端部は支持ベース８４よりも下方に位置する。軸保持体５０ｃの下端部には歯付プーリ３９が装着されている。

図１４に示すように、回転軸４９の回転は、プーリ機構により第１モータ３８の回転が伝達されることによって行われる。回転軸４９は、歯付プーリ３９と歯付ベルト４０とを介して第１モータ３８の回転軸に連結されている。第１モータ３８の回転軸が回転すると、歯付プーリ３９と歯付ベルト４０とによって、回転軸４９に回転する力が伝達される。これにより、回転軸４９は、第１軸ＡＸ１を中心にして回転することができる。また、回転軸４９の回転は係合部３４に伝達され、係合部３４が第１軸ＡＸ１を中心にして回転する。

図１４及び図１５に示すように、回転軸４９の上下方向の移動は、回転軸４９の下端に連結されるエアシリンダ４１によって行われる。エアシリンダ４１は、回転軸４９を上下方向Ｄ６に移動させることによって、回転軸４９が上下方向Ｄ６に移動する。これにより、回転軸４９の上端に連結されている係合部３４が上下方向Ｄ６に移動する。

実施の形態１では、エアシリンダ４１によって回転軸４９を下方向へ移動させることによって、係合部３４をワーク固定部６から分離する。これにより、係合部３４が下方向に移動し、芯出しピン４２及び偏心ピン４３がそれぞれ芯出し穴４４及び偏心穴４５から抜け、係合部３４とワーク固定部６との係合が解除される。

エアシリンダ４１、ブレーキ作動部３６及びブレーキ作動バー３７は、ブレーキ３３を装着するブレーキ装着機構部として機能している。具体的には、ブレーキ３３をワーク固定部６の装着部１１にブレーキ３３を装着することによってブレーキ３３を作動している。また、エアシリンダ４１、ブレーキ作動部３６及びブレーキ作動バー３７は、ブレーキ３３をワーク固定部６から分離するブレーキ分離機構部としても機能している。具体的には、ブレーキ作動部３６及びブレーキ作動バー３７は、ワーク固定部６の装着部１１からブレーキ３３を分離することによってブレーキ３３の作動を解除している。このように、実施の形態１では、ブレーキ作動部３６及びブレーキ作動バー３７は、ブレーキ３３をワーク固定部６に装着する機構とブレーキ３３をワーク固定部６から分離する機構の両方を兼ねている。即ち、ブレーキ分離機構部ブレーキ装着機構部として機能している。

ブレーキ作動部３６及びブレーキ作動バー３７を説明する前に、ブレーキ３３について説明する。

図１４及び図１５に示すように、ブレーキ３３は、ワーク固定部６に装着され、ワーク固定部６がパレット７に対して回転することを抑制する。具体的には、ブレーキ３３は、第１駆動部３０がワーク固定部６を、第１軸ＡＸ１を中心に回転させているとき、パレット７に対してワーク固定部６が回転することを許容する。一方、ブレーキ３３は、第２駆動部３１がパレット７を、第２軸ＡＸ２を中心にして回転させているとき、パレット７に対してワーク固定部６が回転することを抑制する。

図１７及び図１８に示すように、ブレーキ３３は、環状に接続される複数のブレーキ要素５１と、複数のブレーキ要素５１を互いに近接する方向に付勢する弾性部材５２と、を有する。なお、図１７では、弾性部材５２の一部の図示を省略している。

複数のブレーキ要素５１は、それぞれ、円弧状に形成されている。実施の形態１では、３つのブレーキ要素５１が接続されることによって、環状のブレーキ３３を形成している。

弾性部材５２は、ブレーキ要素５１の内部に配置され、複数のブレーキ要素５１を互いに近接する方向に付勢する。複数のブレーキ要素５１が互いに近接する方向とは、ブレーキ３３の円周方向である。弾性部材５２は、例えば、コイルばねである。複数のブレーキ要素の内部には弾性部材５２が配置されており、複数のブレーキ要素をそれぞれ接続している。実施の形態１では、３つのブレーキ要素５１を接続するため、３つの弾性部材５２が配置されている。

複数のブレーキ要素５１の内壁には、ブレーキ３３の径方向内側に向かって突出するブレーキ装着凸部５３が設けられている。ブレーキ装着凸部５３は、複数のブレーキ要素５１の内周に沿って環状に設けられている。ブレーキ３３では、ブレーキ３３の内側にワーク固定部６の突出部（装着部）１１が配置される。ブレーキ３３が作動したとき、ブレーキ装着凸部５３は、ワーク固定部６の装着部１１に設けられたブレーキ装着凹部１２に係合する（図２４Ａ、図２４Ｂ参照）。

複数のブレーキ要素５１の外壁には、ブレーキ３３の径方向内側に向かって窪むブレーキ溝部５４が設けられている。ブレーキ溝部５４は、複数のブレーキ要素５１の外周に沿って環状に設けられている。ブレーキ溝部５４には、後述するブレーキ保持部が係合する。

図２１は、ブレーキ３３の一例の底面斜視図である。図２２は、ブレーキ３３の一例の断面斜視図である。図２１及び図２２に示すように、複数のブレーキ要素５１の下面には、ブレーキ作動部３６が挿入されるブレーキ穴５５がそれぞれ設けられている。ブレーキ穴５５は、ブレーキ３３を下方から見たとき円弧状に形成されている。実施の形態１では、３つのブレーキ穴５５が１２０°の間隔で同心円上に設けられている。

ブレーキ穴５５は、ブレーキ要素５１の下面から上面に向かって幅が小さくなっている。具体的には、ブレーキ穴５５を形成する内壁が、傾斜面５６を含んでいる。実施の形態１では、傾斜面５６は、ブレーキ穴５５を形成する内壁のうちブレーキ要素５１の外周側に位置する内壁である。傾斜面５６は、ブレーキ３３の径方向内側に傾斜している。

図２３Ａ及び図２３Ｂは、ブレーキ３３の動作の一例を示す図である。図２３Ａは、ブレーキ３３が作動していないときの状態の一例を示す。図２３Ｂは、ブレーキ３３が作動しているときの状態の一例を示す。

図２３Ａに示すように、ブレーキ３３が作動していないとき、ブレーキ３３は、弾性部材５２の付勢力に抗して隣接する複数のブレーキ要素５１間の間隔を広げている。具体的には、ブレーキ作動部３６がブレーキ穴５５に挿入されることによって、複数のブレーキ要素５１がブレーキ３３の径方向外側Ｄ７に移動する。このように、複数のブレーキ要素５１が弾性部材５２の付勢力に抗して、隣接するブレーキ要素５１間の間隔を広げている。これにより、ブレーキ３３の内径Ｄａ１を大きくし、ブレーキ３３の内側に配置されるワーク固定部６の装着部１１とブレーキ３３との係合を解除する。

図２３Ｂに示すように、ブレーキ３３が作動しているとき、ブレーキ３３は、弾性部材５２の付勢力によって隣接する複数のブレーキ要素５１間の間隔を狭めている。具体的には、ブレーキ作動部３６がブレーキ穴５５から引き抜かれることによって、弾性部材５２の付勢力により隣接するブレーキ要素５１間の間隔を狭める。これにより、複数のブレーキ要素５１がブレーキ３３の径方向内側Ｄ８に移動し、ブレーキ３３の内径Ｄａ１から内径Ｄａ２に小さくしている。その結果、ブレーキ３３の内側に配置されるワーク固定部６とブレーキ３３とを係合する。

次に、ブレーキ作動部３６について説明する。図１７に示すように、ブレーキ作動部３６は、中央に上下方向に貫通する開口３６ａを有する環状の部材で形成されている。ブレーキ作動部３６は、環状の部材の上面にローラ部５７を有しているローラ部５７は、円弧状の部材に２つのローラが取り付けられている。ローラ部５７は、ブレーキ３３のブレーキ要素５１の下面に設けられたブレーキ穴５５に挿入される。したがって、ローラ部５７は、ブレーキ穴５５の位置に対応して配置されている。実施の形態１では、３つのローラ部５７が１２０°の間隔で同心円上に配置されている。また、開口３６ａは係合部３４が通過可能な大きさであり、係合部３４が開口３６ａを通ってワーク固定部６に係合するのを許容する。

ブレーキ作動部３６は、ローラ部５７をブレーキ穴５５に挿入することによって、ブレーキ３３の作動を解除する。また、ブレーキ作動部３６は、ローラ部５７をブレーキ穴５５から引き抜くことによって、ブレーキ３３を作動する。

図２４Ａ及び図２４Ｂは、ブレーキ作動部３６の動作の一例を示す図である。図２４Ａは、ブレーキ３３の作動が解除されている状態を示す。図２４Ｂは、ブレーキ３３が作動している状態を示す。図２４Ａに示すように、ブレーキ作動部３６は、ブレーキ３３の下方において、ローラ部５７をブレーキ穴５５に挿入する。このとき、ローラ部５７は、ローラ部５７のローラがブレーキ穴５５の傾斜面５６に接触しながら、ブレーキ穴５５に挿入される。これにより、ブレーキ要素５１がブレーキ３３の径方向外側Ｄ９に向かって移動し、ブレーキ装着凸部５３がワーク固定部６のブレーキ装着凹部１２から抜ける。これにより、ブレーキ３３の複数のブレーキ要素５１が、ワーク固定部６の装着部１１から分離する。このように、ブレーキ作動部３６のローラ部５７がブレーキ穴５５に挿入されることによって、ブレーキ３３の作動が解除される。

図２４Ｂに示すように、ブレーキ作動部３６を下方向Ｄ１０に移動させ、ローラ部５７をブレーキ穴５５から引き抜く。これにより、ブレーキ要素５１は、弾性部材５２の付勢力によってブレーキ３３の径方向内側Ｄ１１に向かって移動し、ブレーキ３３の内側に配置されたワーク固定部６の装着部１１に押し付けられる。このとき、ブレーキ装着凸部５３がワーク固定部６のブレーキ装着凹部１２に係合する。このように、ブレーキ作動部３６のローラ部５７がブレーキ穴５５から引き抜かれることによって、ブレーキ３３が作動する。

また、複数のブレーキ要素５１は、弾性部材５２の付勢力によって上方向Ｄ１２の力がかかる。これにより、複数のブレーキ要素５１は、パレット７の下面に押し付けられる。

このように、ブレーキ作動部３６のローラ部５７がブレーキ穴５５から引き抜かれることによって、ブレーキ３３を作動する。ブレーキ３３が作動状態にあるとき、ブレーキ３３は、弾性部材５２の付勢力によって、ワーク固定部６の装着部（突出部１１）及びパレット７の下面に押し付けている。その結果、ブレーキ３３は、ワーク固定部６がパレット７に対して回転することを抑制することができる。

以上のように、ブレーキ作動部３６のローラ部５７がブレーキ穴５５に挿入されるとき、隣接する複数のブレーキ要素５１間の間隔を広げることによってブレーキ３３をワーク固定部６の装着部１１から分離する。これにより、ブレーキ３３の作動を解除し、ワーク固定部６がパレット７に対して回転することを許容する。一方、ブレーキ作動部３６のローラ部５７がブレーキ穴５５から引き抜かれるとき、隣接する複数のブレーキ要素５１間の間隔を狭めることによってブレーキ３３をワーク固定部６の装着部１１に装着する。これにより、ブレーキ３３を作動し、ワーク固定部６がパレット７に対して回転することを抑制する。

図１６、図４０Ａに示すように、軸受け部５０はブレーキ作動バー３７を備える。ブレーキ作動バー３７は軸受け部５０のフランジ部５０ａに配置されている。

ブレーキ作動バー３７は、上下方向に長さを可変するバーで形成されている。図１７に示すように、ブレーキ作動バー３７は、円筒部材５９と、円筒部材５９の内部を摺動可能な円柱部材６０と、円筒部材５９の内部に配置され、円柱部材６０を上方向に付勢する弾性体３７ａ（図４０Ａ～図４０Ｅ参照）とを備える。円柱部材６０が円筒部材５９の内部を上下方向に摺動することによって、ブレーキ作動バー３７の長さを変更することができる。また、円柱部材６０は、弾性体によって上方向に付勢されている。円柱部材６０の上端にはブレーキ作動部３６を支持する支持部６０ａを有する。支持部６０ａはブレーキ作動部３６の下面に形成された受穴５８に挿入されるピン６０ｂを備えている。ブレーキ３３を作動させる際、またはブレーキ３３がワーク固定部６に装着されている間は、ブレーキ作動部３６は支持部６０ａで一時的に支持される。

実施の形態１では、第１駆動部３０は、３つのブレーキ作動バー３７を有している。３つのブレーキ作動バー３７は、１２０°の間隔で同心円上に配置されている。

円柱部材６０の上端付近の側壁には、ピン６１が配置されている。ピン６１は、環状部材６２を支持している。すなわち、円柱部材６０はピン６１によって環状部材６２と連結している。実施の形態１では、１つの環状部材６２を、これを取り囲む３つの円柱部材６０で支持しており、１つの環状部材６２を介して３つの円柱部材６０が連結されていると言える。従って、３つの円柱部材６０は環状部材６２とともに上下方向へ移動可能になっている。

環状部材６２は、係合部３４の外壁を取り囲む部材である。即ち、環状部材６２の内側に、係合部３４が配置されている。係合部３４の下部は環状部材６２の内径よりも小さいが、係合部３４の上部は環状部材６２の内径より大きな径大部３４ａとなっている。環状部材６２は円柱部材６０とともに弾性体３７ａによって上方へ押し上げられるが、その上限位置は環状部材６２が径大部３４ａに当接する位置までである。の外壁には、円柱部材６０のピン６１が挿入される挿入穴６３が設けられている。環状部材６２の挿入穴６３に、円柱部材６０のピン６１が挿入されることによって、環状部材６２と円柱部材６０とが係合される。

図２５は、ブレーキ保持構造の一例を示す図である。図２５では、説明のためにパレット７から２つのブレーキ３３を取り外し、４つのブレーキ３３が取り付けられた状態を示す。図２５に示すように、ブレーキ３３は、ブレーキ保持部６４によって保持されている。ブレーキ保持部６４は、ブレーキ保持プレート６５と、ブレーキ保持プレート６５を支持する複数のブレーキ保持バー６６と、を備える。

ブレーキ保持プレート６５は、矩形状の板状部材で形成されている。また、ブレーキ保持プレート６５は、上下方向（Ｚ方向）に貫通するブレーキ装着孔６７を有する。実施の形態１では、ブレーキ保持プレート６５には３つのブレーキ装着孔６７が設けられている。ブレーキ装着孔６７は、上下方向から見て、円形に形成されている。

ブレーキ保持プレート６５は、ブレーキ装着孔６７のエッジがブレーキ３３の側壁に設けられたブレーキ溝部５４に係合する。ブレーキ装着孔６７の直径は、ブレーキ３３が作動していないときの状態（図２３Ａ参照）のブレーキ３３の外径より小さく、ブレーキ３３が作動しているときの状態（図２３Ｂ参照）のブレーキ３３の外径より大きい。このような構成により、ブレーキ３３が作動していないとき、ブレーキ装着孔６７内においてブレーキ３３のブレーキ溝部５４にブレーキ保持プレート６５が係合する。一方、ブレーキ３３が作動しているとき、ブレーキ３３の外径がブレーキ装着孔６７の直径よりも小さくなり、ブレーキ装着孔６７内においてブレーキ溝部５４とブレーキ保持プレート６５との係合が解除される。

図４０Ａには、ブレーキ保持プレート６５がブレーキ３３を保持した状態が示されている。ブレーキ保持プレート６５は複数のブレーキ保持バー６６を有している。複数のブレーキ保持バー６６は、駆動ベース７０の底部７０ａと昇降部３２の昇降ベース８２とを貫通し、その下端部６６ａは支持ベース８４の上方に達している。ブレーキ保持バー６６は底部７０ａに設けたガイド部７０ｇによって上下方向へ移動自在に保持されている。またブレーキ保持バー６６は、下端部６６ａと底部７０ａの間にコイルバネ６６ｂを保持している。ブレーキ保持バー６６はコイルバネ６６ｂの反発力によって常に下に付勢されている。すなわち、ブレーキ保持プレート６５は保持したブレーキ３３とともにコイルバネ６６ｂによって下に付勢されている。

図４０Ａに示すように、ブレーキ作動部３６は底部７０ａに載置されている。ブレーキ保持プレート６５に保持されたブレーキ３３のブレーキ穴５５には、ローラ部５７が挿入されている。ブレーキ保持プレート６５がブレーキ３３を保持した状態を維持するためには、ブレーキ作動部３６のローラ部５７がブレーキ穴５５から抜けないようにしておく必要がある。すなわち、ブレーキ３３が作動するとブレーキ３３の外径がブレーキ装着孔６７の直径より小さくなるからである。前述のコイルバネ６６ｂはブレーキ保持プレート６５に保持されたブレーキ３３をブレーキ作動部３６へ押付ける機能を有している。

図４０Ａに示すように、底部７０ａと昇降ベース８２には、軸受け部５０が通過可能な貫通孔７０ｈ、８２ｈが形成されている。貫通孔７０ｈ、８２ｈは、係合部３４とブレーキ作動バー３７が通過できる形状と大きさとなっている。後述する昇降部３２によって底部７０ａと昇降ベース８２が下降すると、底部７０ａ上に載っているブレーキ作動部３６の受穴５８にピン６０ｂが挿入され、ブレーキ作動部３６を支持する部材が底部７０ａから円柱部材６０に切り替わる（図４０Ｂ参照）。さらに底部７０ａと昇降ベース８２が下降すると、これらとともに下降してきたワーク固定部６の芯出し穴４４及び偏心穴４５に係合部３４の芯出しピン４２及び偏心ピン４３が挿入される（図４０Ｃ参照）。

第１モータ３８及びエアシリンダ４１は、第１駆動部３０を駆動する駆動源である。実施の形態１では、第１モータ３８は、歯付プーリ３９及び歯付ベルト４０を介して軸部３５の回転軸４９を回転させている。即ち、第１駆動部３０は、第１モータ３８の回転によって、ワーク固定部６を、第１軸ＡＸ１を中心にして回転させている。実施の形態１では、第１モータ３８は、複数の第１駆動部３０のそれぞれの係合部３４を回転させている。

エアシリンダ４１は、係合部３４を下方向に移動させ、ワーク固定部６から係合部３４を分離する。具体的には、ワーク固定部６の回転が終了した後、エアシリンダ４１は、係合部３４を下方向に移動させ、係合部３４がパレット７に対して相対的に降下する。これにより、係合部３４の芯出しピン４２及び偏心ピン４３をワーク固定部６の芯出し穴４４及び偏心穴４５から引き抜き、係合部３４とワーク固定部６の係合を解除する。係合部３４とワーク固定部６の係合を解除すると、ワーク固定部６が第１駆動部３０から分離可能となる。係合部３４がエアシリンダ４１によって下降すると、径大部３４ａによって環状部材６２も押し下げられ、これに連結している円柱部材６０も下降する。円柱部材６０が下降すると支持部６０ａで支持されていたブレーキ作動部３６も下降して、ブレーキ穴５５からローラ部５７が引き抜かれる。ブレーキ３３の弾性部材５２がブレーキ要素５１を引き寄せる力はブレーキ穴５５の傾斜面５６によってローラ部５７にも作用するが、その力の方向はローラ部５７をブレーキ穴５５から押し出す方向である。従って、支持部６０ａ下降すればブレーキ作動部３６も下降し、結果としてブレーキ穴５５からローラ部５７が引き抜かれてブレーキ３３を作動させる。それとは逆に、係合部３４がエアシリンダ４１によって上昇すると、係合部３４とワーク固定部６とが係合し、ブレーキ作動部３６の弾性体３７ａによってブレーキ作動部３６が押し上げられてローラ部５７がブレーキ穴５５に挿入される。これにより、ブレーキ３３の作動が解除される。すなわち、エアシリンダ４１、ブレーキ作動部３６及びブレーキ作動バー３７は、ブレーキ３３を作動させるブレーキ駆動機構としても機能する。

実施の形態１では、作業装置３は、エアシリンダ４１とブレーキ作動部３６とによって、ワーク固定部６に対してブレーキ３３を着脱している。このように、実施の形態１では、エアシリンダ４１及びブレーキ作動部３６は、ブレーキ着脱部を構成している。

＜第２駆動部＞
図２６は、第２駆動部３１の一例の斜視図である。図２７は、パレット７を取り外した状態の第２駆動部３１の一例の斜視図である。図２８は、第２駆動部３１の一例の正面図である。なお、図２６～２８では、説明を容易にするため、第２駆動部３１以外の要素も図示している。

図２６～２８に示すように、第２駆動部３１は、ワーク５を、第２軸ＡＸ２を中心として回転させる機構を有する。第２駆動部３１は、第１回転駆動部の係合部３４がワーク固定部６から分離しているとき、パレット７を第１軸ＡＸ１に直交する第２軸ＡＸ２を中心に回転させる第２回転駆動部を含む。第２回転駆動部は、パレット保持部７２、第２モータ７３、第２伝達機構を含む。第２伝達機構は、第２モータ７３の動力をパレット保持部７２に伝達する回転軸部７１、中継軸７４、歯付プーリ７４ａ，７５ａ，７５ｂ，７５ｃ、歯付ベルト７６ａ，７６ｂを含んでいる。

具体的に説明すると、第２駆動部３１は、駆動ベース７０、回転軸部７１、パレット保持部７２、及び第２モータ７３を有する。また、第２駆動部３１は、第２モータ７３の回転をパレット保持部７２に伝達する第２伝達機構を含んでいる。第２伝達機構として、回転軸部７１、中継軸７４、歯付プーリ７４ａ，７５ａ，７５ｂ,７５ｃ、歯付ベルト７６ａ，７６ｂを備える。

駆動ベース７０は、第２駆動部３１のベースとなる部材である。駆動ベース７０は昇降部３２の昇降ベース８２上に固定されている。駆動ベース７０は、板状の底部７０ａと、底部７０ａの上面から上方へ向かって延びる一対の側壁７０ｂ，７０ｃを有する。実施の形態１では、底部７０ａは、搬送方向Ｄ１、即ち第２駆動部３１のＹ方向に長手方向を有する板状の部材で形成されている。側壁７０ｂ，７０ｃは、底部７０ａの長手方向の端部にそれぞれ配置され、且つ互いに対向して配置されている。

回転軸部７１は、駆動ベース７０の側壁７０ｂ，７０ｃにそれぞれ回転可能に保持され、第２モータ７３によって回転させられる。回転軸部７１は、第２軸ＡＸ２上を延びる回転軸７７を有している。回転軸部７１の回転軸７７は、側壁７０ｂ，７０ｃを貫通している。回転軸部７１は、中継軸７４、歯付プーリ７５ａ，７５ｂ及び歯付ベルト７６ａ，７６ｂを介して、第２モータ７３と接続されている。中継軸７４、歯付プーリ７５ａ，７５ｂ及び歯付ベルト７６ａ，７６ｂを介して第２モータ７３の回転が回転軸部７１に伝達されることによって、回転軸７７が第２軸ＡＸ２を中心として回転する。

実施の形態１では、駆動ベース７０の側壁７０ｂには、２つの第１回転軸部７１ａが保持され、側壁７０ｃに２つの第２回転軸部７１ｂが保持されている。第１回転軸部７１ａと第２回転軸部７１ｂとは、互いに対向して配置されている。本明細書では、第１回転軸部７１ａと第２回転軸部７１ｂとを回転軸部７１と称している。

パレット保持部７２は、回転軸部７１の先端に取り付けられ、パレット７を保持する。具体的には、パレット保持部７２は、回転軸部７１において、駆動ベース７０の側壁７０ｂ，７０ｃの内側に配置される回転軸の先端に取り付けられている。パレット保持部７２は、パレット７が載置される載置面７２ａを有する。パレット保持部７２は、例えば、Ｌ字状の部材で形成されている。

載置面７２ａには、パレット７を位置決めする第２位置決めピン７８が設けられている。第２位置決めピン７８は、載置面７２ａから上方へ向かって突出する円柱形状のピンである。

図２９は、図２６の第２駆動部３１のＺ２部分の拡大斜視図である。図２９に示すように、第２位置決めピン７８がパレット７の第２位置決め孔１７に挿入される。このように、第２位置決めピン７８をパレット７の第２位置決め孔１７に挿入した状態で、パレット７は、パレット保持部７２の載置面７２ａ上に載置される。これにより、上方向を除いてパレット７の移動が抑制される。なおパレット保持部７２としては磁力や負圧を利用してパレット７を保持するものでもよい。

第２駆動部３１は、パレット保持部７２でパレット７を保持した状態で、第２モータ７３によって回転軸部７１の回転軸７７を回転させる。これにより、パレット７を、第２軸ＡＸ２を中心として回転させることができる。

第２モータ７３は、回転軸部７１を回転させる駆動源である。第２モータ７３の回転は、中継軸７４、歯付プーリ７４ａ，７５ａ，７５ｂ及び歯付ベルト７６ａ，７６ｂを介して、回転軸部７１に伝達される。

＜昇降部＞
図３０は、昇降部３２の一例の斜視図である。図３１は、昇降部３２の一例の正面図である。なお、図３０及び図３１では、説明を容易にするために、第１駆動部３０及び／又は第２駆動部３１を図示している。図３０及び図３１に示すように、昇降部３２は、固定ベース８０、固定ベース８０に接続される昇降支持部８１、昇降支持部８１によって支持される昇降ベース８２、及び昇降ベース８２を昇降させる昇降モータ８３を備える。

なお、昇降部３２を構成する要素は、これらに限定されるものではない。

固定ベース８０は、固定された板状部材である。昇降部３２は、固定ベース８０に対して昇降ベース８２を昇降させる。

昇降支持部８１は、固定ベース８０に接続されると共に、昇降ベース８２を支持する。昇降支持部８１は、昇降軸受け部８１ａと、昇降軸受け部８１ａの内部を上下方向Ｄ１３に移動可能な昇降シャフト８１ｂと、昇降機構８１ｃと、を有する。

昇降軸受け部８１ａは、円筒形状を有し、固定ベース８０を貫通して配置されている。昇降シャフト８１ｂは、円柱形状を有し、昇降軸受け部８１ａの内部を上下方向（Ｚ方向）に移動可能である。昇降シャフト８１ｂの上端は、昇降ベース８２に接続されている。昇降機構８１ｃは上下方向に延びた送りねじと送りねじに螺合するナットを含み、ナットが昇降ベース８２に連結され、送りねじが昇降モータ８３に連結されている。昇降モータ８３が送りねじを回転させるとナットに連結された昇降ベース８２が昇降する。

昇降モータ８３は、昇降ベース８２に接続され、昇降ベース８２を上下方向Ｄ１３に移動させる駆動源である。

昇降ベース８２は、上下方向Ｄ１３に昇降する板状部材である。昇降ベース８２は、第２駆動部３１を備えている。具体的には、第２駆動部３１の駆動ベース７０が昇降ベース８２にねじなどによって固定されている。よって、昇降ベース８２が上下方向Ｄ１３に移動するとき、第２駆動部３１も上下方向Ｄ１３に移動する。また、第２駆動部３１のパレット保持部７２にパレット７が保持されている場合、昇降ベース８２を昇降させることによって、パレット７を昇降させることができる。これにより、パレット７やワーク固定部６を第１駆動部３０の係合部３４に対して上下方向に移動させ、ワーク固定部６を係合部３４に係合する作業やワーク固定部６にブレーキ３３を着脱する作業を実行可能な位置まで下降させることができる。

支持ベース８４は、固定ベース８０と昇降ベース８２との間に配置される。具体的には、支持ベース８４は、複数のバーによって固定ベース８０に固定して取り付けられている。支持ベース８４には、第１駆動部３０が装着されている。

昇降部３２は、係合部３４をワーク固定部６に係合分離する係合分離部として機能する。実施の形態１では、係合分離部は、昇降部３２と、エアシリンダ４１と、回転軸４９と、を含む。本明細書では、昇降部３２を第１昇降部３２と称し、エアシリンダ４１と回転軸４９とで構成される昇降機構を第２昇降部と称する。即ち、実施の形態１では、係合分離部は、第１昇降部３２と、第２昇降部とで構成されている。具体的には、第１駆動部３０の係合部３４とワーク固定部６との係合は第１昇降部３２によって行われ、係合部３４とワーク固定部６との分離は第２昇降部によって行われる。

また、昇降部３２は、第２回転駆動部によって搬送面に平行にされたワーク５の実装面を、装着ヘッド（作業部）９７による部品の装着が可能な高さに位置させる。

図３２は、第１駆動部３０及び昇降部３２の接続構造の一例を示す部分断面図である。図３２に示すように、第１駆動部３０の軸受け部５０が支持ベース８４に、ねじによって接続されている。例えば、軸受け部５０のフランジ部５０ａと支持ベース８４とが接続されている。

このように、昇降部３２においては、昇降モータ８３によって、昇降ベース８２を固定ベース８０及び支持ベース８４に対して、上下方向Ｄ１３に移動させている。これにより、第２駆動部３１をコンベア９、第１駆動部３０、ブレーキ保持部６４に対して相対的に昇降させることができる。

実施の形態１では、作業装置３は、キャリア８からパレット７を取り外し、パレット７を第２駆動部３１に装着するパレット着脱機構を有する。図３３は、パレット着脱機構を備える作業装置３の一例を示す斜視図である。図３３に示すように、パレット着脱機構は、昇降部３２とスライド部９０とによって実現されている。

図１１Ａ～図１１Ｃに示すように、キャリア８からパレット７の取り外しは、パレット７を上方に持ち上げた後、パレット７をキャリア８に対して相対的に搬送方向Ｄ１にスライド移動させた後、パレット７を下方に移動させることによって行っている。一方、キャリア８へのパレット７の取り付けは、取り外しと逆の手順により行っている。

昇降部３２は、昇降ベース８２を昇降させることによって、パレット７を上下方向に移動させる。具体的には、パレット７は、第２駆動部３１のパレット保持部７２によって保持されており、第２駆動部３１は昇降ベース８２によって支持されている。したがって、昇降ベース８２を昇降することによって、第２駆動部３１と共にパレット７を上下方向に移動させることができる。

スライド部９０は、キャリア８をスライド移動させることによって、パレット７をキャリア８に対して相対的にスライド移動させる。図３３に示すように、スライド部９０は、支持ベース８４に取り付けられている。スライド部９０は、キャリア８の第３位置決め孔２５に挿入される第３位置決めピン９１とリフトピン９２を有している。また、スライド部９０は、第３位置決めピン９１とリフトピン９２を上方へ移動可能な機構を有する。具体的にはエアシリンダ９３を備えている。キャリア８がコンベア９によってスライド部９０の上方に搬送されてくるとエアシリンダ９３を作動させて第３位置決めピン９１とリフトピン９２を上方へ移動させる。これにより第３位置決めピン９１とリフトピン９２はキャリア８をコンベア９から少しだけ持ち上げるとともに、第３位置決めピン９１が第３位置決め孔２５に挿入される。スライド部９０は、スライド部９０は、第３位置決めピン９１をキャリア８の第３位置決め孔２５に挿入した状態で、キャリア８をスライド移動させる。スライド部９０は、エアシリンダ９３が取り付けられた部材をスライドさせるアクチュエータ（図示せず）を備えており、アクチュエータが作動することにより、パレット７をキャリア８に対して相対的に移動させている。

第３位置決めピン９１は、上下方向に移動可能な機構を有する。第３位置決めピン９１は、キャリア８が作業装置３に搬送されてきたときに上方向に移動し、第３位置決め孔２５に挿入される。また、第３位置決めピン９１は、キャリア８にパレット７が戻されるまで第３位置決め孔２５に挿入された状態を保ち、キャリアシステムを作業装置３から搬出するときに下方向に移動し、第３位置決め孔２５から抜かれる。

図３４Ａ及び図３４Ｂは、第３位置決めピン９１の動作の一例を示す図である。図３５Ａ及び図３５Ｂは、第３位置決めピン９１の動作の一例を示す拡大斜視図である。図３４Ａ及び図３５Ａに示すように、コンベア９によってキャリア８が作業装置３に搬送されてきたとき、スライド部９０は第３位置決めピン９１を上方向Ｄ１４に向かって移動させる。これにより、図３４Ｂ及び図３５Ｂに示すように、第３位置決めピン９１をキャリア８の第３位置決め孔２５に挿入する。

図３６Ａ～３６Ｃは、パレット７をキャリア８から取り外す動作の一例を示す図である。図３６Ａ～３６Ｃは、パレット７の第２位置決め孔１７周辺を拡大した図である。図３６Ａに示すように、昇降部３２が昇降ベース８２を上方向Ｄ１５に移動させることによって、第２駆動部３１のパレット保持部７２の第２位置決めピン７８をパレット７の第２位置決め孔１７に挿入する。

図３６Ｂに示すように、第２位置決めピン７８を第２位置決め孔１７に挿入した状態で、昇降部３２は、更に昇降ベース８２を上昇させる。これにより、パレット７がキャリア８から持ち上がり、キャリア８の第１位置決めピン２０がパレット７の第１位置決め孔１６から抜かれる。

次に、スライド部９０によって、キャリア８を搬送方向Ｄ１６と反対方向Ｄ１７にスライド移動させることによって、パレット７をキャリア８に対して相対的に搬送方向Ｄ１６に移動させる。これにより、図３６Ｃに示すように、パレット７とキャリア８との係合が解除される。

図３７Ａ及び図３７Ｂは、キャリア８をスライド移動させる動作の一例を示す図である。図３７Ａ及び図３７Ｂは、作業装置３を上方から見た図を示す。図３７Ａに示すように、スライド部９０は、キャリア８を搬送方向Ｄ１６と反対方向Ｄ１７に移動させる。これにより、図３７Ｂに示すように、スライド部９０は、パレット７を開口２２及び開口２４に配置する。具体的には、パレット７の被保持部１４が開口２２に配置され、縮小部１５が保持部１９の２つの保持片の間に配置され、それ以外の部分が開口２４に配置される。

図３７Ｂに示す状態で、昇降部３２は昇降ベース８２を下方向に移動させることによって、パレット７をキャリア８の下方に移動させる。このとき、パレット７は開口２２及び開口２４を通り抜けて下方に移動し、キャリア８から取り外される。

［部品実装システムの動作］
次に、部品実装システム１の動作の一例、即ち部品実装方法の一例について詳細に説明する。

図３８は、部品実装方法のフローチャートの一例を示す。なお、図３８のフローチャートは、部品実装方法の一例であり、これらのステップに限定されない。

図３８に示すように、ステップＳＴ１では、コンベア９によって、パレット７を保持するキャリア８を作業装置３に搬送する。具体的には、図２Ａに示すように、作業装置３のコンベア９によって、キャリア８を搬送方向Ｄ１へ移動させる。図２Ｂに示すように、キャリア８が作業装置３の上方に移動してくると、コンベア９が停止する。なお、パレット７には、ワーク５を固定したワーク固定部６が回転可能に保持されている。

ステップＳＴ２では、昇降部３２及びスライド部９０によって、パレット７をキャリア８から取り外し、作業装置３に取り付ける。

図３４Ａ～３４Ｂ及び図３５Ａ～３５Ｂに示すように、スライド部９０が第３位置決めピン９１を上方向Ｄ１４に移動させ、キャリア８の第３位置決め孔２５に第３位置決めピン９１を挿入する。これにより、キャリア８を作業装置３の上方に位置決めすることができる。

図３６Ａ～図３６Ｃに示すように、昇降部３２が昇降ベース８２を上昇させることによって第２駆動部３１を上昇させる。これにより、第２駆動部３１のパレット保持部７２の第２位置決めピン７８をパレット７の第２位置決め孔１７に挿入する。昇降部３２は、昇降ベース８２を更に上昇させ、パレット７の被保持部１４をキャリア８の保持部１９から持ち上げ、キャリア８の第１位置決めピン２０をパレット７の第１位置決め孔１６から抜く。

スライド部９０は、キャリア８を搬送方向Ｄ１６と反対方向Ｄ１７に移動させることによって、パレット７をキャリア８に対して相対的に搬送方向Ｄ１６へ移動させる。これにより、図３７Ａ及び図３７Ｂに示すように、パレット７の被保持部１４が開口２２に配置され、縮小部１５が保持部１９の２つの保持片の間に配置され、それ以外の部分が開口２４に配置される。

昇降部３２は昇降ベース８２を下方向に移動させることによって、パレット７をキャリア８の開口２２及び開口２４を通して、下方に移動させる。これにより、パレット７をキャリア８から取り外す。

また、第２駆動部３１のパレット保持部７２の第２位置決めピン７８をパレット７の第２位置決め孔１７に挿入した状態で、パレット７はパレット保持部７２によって保持されている。即ち、パレット７は第２駆動部３１によって保持されている。これにより、パレット７が作業装置３に取り付けられた状態となる。

ステップＳＴ３では、第１駆動部３０をワーク固定部６に係合させ、必要であれば第１駆動部３０によって、ワーク固定部６を、第１軸ＡＸ１を中心に回転させる。また、ステップＳＴ４では、第１駆動部３０によって、ワーク固定部６にブレーキ３３を装着する。

ステップＳＴ３及びステップＳＴ４については、図３９Ａ～３９Ｄ及び図４０Ａ～４０Ｅを用いて詳細に説明する。図３９Ａ～３９Ｄは、第１駆動部３０の動作の一例の部分拡大斜視図である。図４０Ａ～４０Ｅは、第１駆動部３０の動作の一例を説明する図である。

図３９Ａ及び図４０Ａに示すように、パレット７はキャリア８から取り外された後、第１駆動部３０の上方に位置している。即ち、パレット７がキャリア８から取り外された後においては、第１駆動部３０とワーク固定部６とは分離している。

ブレーキ３３は、ブレーキ保持プレート６５によって保持され、第１駆動部３０の係合部３４の上方に配置されている。具体的には、ブレーキ３３のブレーキ溝部５４にブレーキ保持プレート６５が係合されることによって、ブレーキ３３が保持される。

ブレーキ３３のブレーキ穴５５には、ブレーキ作動部３６のローラ部５７が挿入されている。このため、ブレーキ３３が作動していない状態である。ブレーキ作動部３６は、第２駆動部３１の駆動ベース７０によって支持されており、ブレーキ作動バー３７と分離している。

図３９Ｂ及び図４０Ｂに示すように、昇降部３２は、昇降ベース８２を第２駆動部３１の駆動ベース７０と共に下方向Ｄ１８に移動させる。また、これに先立ち、第１駆動部３０のエアシリンダ４１を作動させて係合部３４を上昇させておく。これにより、ワーク固定部６を第１駆動部３０に取り付ける。

パレット７は、第２駆動部３１のパレット保持部７２に保持されている。このため、第２駆動部３１の駆動ベース７０が下方向Ｄ１８に移動すると、パレット７も下方向Ｄ１８に移動する。一方、第１駆動部３０は、昇降ベース８２に連結されておらず、支持ベース８４に支持されている。このため、昇降ベース８２及び駆動ベース７０の下降に伴ってパレット７が下方向Ｄ１８に移動すると、第１駆動部３０はパレット７に対して相対的に上方向に移動する。これにより、第１駆動部３０の係合部３４は、パレット７の下方からワーク固定部６に係合する。

昇降ベース８２及び駆動ベース７０の下降に伴ってブレーキ保持プレート６５が下降するため、ブレーキ３３も下降する。そして、ブレーキ保持バー６６の下端部６６ａが支持ベース８４の上面に着地するとブレーキ保持プレート６５の下降が止まる。これにより、ブレーキ３３がブレーキ保持プレート６５によって所定の高さ位置に保持され、所定の高さ位置から下降しなくなる。

また、昇降ベース８２及び駆動ベース７０の下降に伴って、ブレーキ作動部３６も下降していくが、ブレーキ保持プレート６５の下降が止まるタイミングでブレーキ作動部３６はブレーキ作動バー３７の円柱部材６０に係合する。具体的には、ブレーキ作動部３６の下面に設けられた受穴５８に、円柱部材６０の支持部６０ａに設けたピン６０ｂが挿入される。ブレーキ作動部３６と円柱部材６０とが係合すると、ブレーキ作動部３６は、ブレーキ作動バー３７によって支持される。円柱部材６０は、円筒部材５９の内部の弾性体によって上方向に付勢されている。このため、ブレーキ作動部３６がブレーキ作動バー３７によって上方向に押された状態で支持される。その結果、ブレーキ３３のブレーキ穴５５にローラ部５７を挿入した状態を維持することができる。

図３９Ｃ及び図４０Ｃに示すように、さらに昇降ベース８２及び駆動ベース７０の下降が継続されると、ワーク固定部６のブレーキ装着凹部１２がブレーキ３３の内部に位置する高さまでパレット７が下降する。これにより第１駆動部３０の係合部３４は、パレット７の下方からワーク固定部６に係合する。具体的には、係合部３４の芯出しピン４２及び偏心ピン４３が、それぞれ、ワーク固定部６の芯出し穴４４及び偏心穴４５に挿入される。芯出しピン４２は、第１軸ＡＸ１上に配置されている。このため、芯出しピン４２を芯出し穴４４に挿入することによって、芯出しピン４２をワーク固定部６の回転中心として機能させることができる。

次に、第１駆動部３０は、第１モータ３８によって軸部３５の回転軸４９を回転させ、回転軸４９に連結された係合部３４を回転させる（図１４参照）。これにより、芯出しピン４２の周りを偏心ピン４３が旋回し、係合部３４と係合しているワーク固定部６が係合部３４の芯出しピン４２を回転中心として回転する。即ち、係合部３４が回転することによって、ワーク固定部６が第１軸ＡＸ１を中心として回転する。これによりワーク固定部６に固定されているワーク５の実装面のうち、作業を予定している実装面が第２軸ＡＸ２と平行になるように調整する。なお係合部３４がワーク固定部６に係合した時点で作業を予定している実装面が第２軸ＡＸ２と平行になっている場合は係合部３４を回転させる必要はなく、この作業をスキップしてもよい。

図４０Ｄに示すように、第１駆動部３０によるワーク固定部６の回転が完了すると、ワーク固定部６にブレーキ３３を装着する。具体的には、第１駆動部３０は、エアシリンダ４１によって回転軸４９を下方向に移動させる（図１４参照）。これにより、回転軸４９の上端に連結された係合部３４を下方向Ｄ１９に移動させる。

係合部３４が下方向Ｄ１９に移動すると、係合部３４の芯出しピン４２及び偏心ピン４３が芯出し穴４４及び偏心穴４５から引き抜かれる。これにより、係合部３４とワーク固定部６との係合を解除し、係合部３４がワーク固定部６から分離する。

また、係合部３４が下方向Ｄ１９に移動すると、係合部３４の径大部３４ａで環状部材６２も下方向Ｄ１９に押し下げられる。環状部材６２は、ピン６１で円柱部材６０と連結されているので支持部６０ａも下降する。これによりブレーキ作動部３６も下方向Ｄ１９に移動する。

ブレーキ作動部３６が下方向Ｄ１９に移動すると、ローラ部５７がブレーキ３３のブレーキ穴５５から下方向に引き抜かれる。ブレーキ穴５５からローラ部５７が引き抜かれると、ブレーキ３３が作動する（図２４Ａ及び図２４Ｂ参照）。ブレーキ３３が作動すると、ブレーキ３３の複数のブレーキ要素５１がブレーキ３３の径方向内側Ｄ２０に向かって移動する。これにより、ブレーキ溝部５４とブレーキ保持プレート６５との係合が解除され、ブレーキ３３がブレーキ保持プレート６５から分離し、ブレーキ３３がワーク固定部６の装着部１１に装着される。

具体的には、ブレーキ３３が作動すると、ブレーキ３３の内側に設けられているブレーキ装着凸部５３が、ワーク固定部６のブレーキ装着凹部１２に係合する。また、複数のブレーキ要素５１は、弾性部材５２によって、ワーク固定部６の装着部（突出部）１１及びパレット７の下面に押し付けられる（図２４Ｂ参照）。これにより、ブレーキ３３がワーク固定部６に装着され、パレット７に対するワーク固定部６の回転を抑制する。即ち、ブレーキ３３がワーク固定部６に装着されることによって、ワーク固定部６の第１軸ＡＸ１を中心とする回転が抑制される。

このように、ブレーキ３３が作動すると、ブレーキ３３は、ブレーキ保持プレート６５から分離し、ワーク固定部６に装着される。

図３９Ｄ及び図４０Ｅに示すように、昇降部３２は、昇降ベース８２及び駆動ベース７０を上方向Ｄ２１に移動させることによって、パレット７を上方向Ｄ２１に移動する。これにより、ブレーキ３３が装着された状態でワーク固定部６が第１駆動部３０から離れる。

このようにして、第１駆動部３０によって、ワーク固定部６を、第１軸ＡＸ１を中心に回転させた後、ワーク固定部６にブレーキ３３を装着し、ワーク固定部６を第１駆動部３０から切り離している。

図３８に戻って、ステップＳＴ５では、第２駆動部３１によって、パレット７を、第２軸ＡＸ２を中心にして回転させる（図２６参照）。パレット７を回転させるとき、ワーク固定部６はパレット７に対する回転が抑制されている。このため、パレット７を回転させても、ワーク固定部６が第１軸ＡＸ１を中心として回転することが抑制され、ずれを抑制することができる。これにより、ワーク５の実装面を作業部９７による作業が可能な方向に向ける。具体的には、ワーク５の実装面を搬送面に対して平行にする。また昇降部３２によってワーク５の実装面の高さを作業部による作業が可能な高さに調整する。具体的にはワーク５の実装面を搬送面から所定の範囲内の高さに位置させる。

ステップＳＴ６では、作業部によって、ワーク固定部６に固定されたワーク５に部品を装着する。作業部は、例えば、部品をワーク５へ装着する装着ヘッドである。図２Ｃに示すように、第１駆動部３０及び第２駆動部３１によってワーク５を回転させた後、作業部は、ワーク５の実装面に部品を装着する。

ステップＳＴ７では、他に作業の必要な実装面があるかどうかを判断する。必要な実装面があればステップＳＴ３に戻る。必要な実装面がなければステップＳＴ８へ移行する。

ステップＳＴ８では、ブレーキ作動部３６によって、ワーク固定部６からブレーキ３３を分離する。ステップＳＴ８では、ステップＳＴ３及びＳＴ４で説明した図３９Ａ～３９Ｄ及び図４０Ａ～４０Ｆの工程を逆順で行うことによって、ブレーキ３３をワーク固定部６から分離する。具体的には、ブレーキ作動部３６をブレーキ３３のブレーキ穴５５に挿入することによって、ブレーキ３３の作動を解除し、ブレーキ３３をワーク固定部６から分離する。分離したブレーキ３３は、ブレーキ保持プレート６５によって保持される。

ステップＳＴ９では、昇降部３２及びスライド部９０によって、パレット７をキャリア８に取り付ける。ステップＳＴ９では、昇降部３２及びスライド部９０によって、パレット７を作業装置３から取り外し、キャリア８に取り付ける。ステップＳＴ９では、ステップＳＴ２で説明した工程を逆順で行うことによって、パレット７をキャリア８によって保持する。

ステップＳＴ１０では、キャリアシステム２によって、キャリア８をリフロー装置４に搬送する。具体的には、パレット７をキャリア８に取り付けると、スライド部９０が第３位置決めピン９１を下方向に移動させ、キャリア８の第３位置決め孔２５から第３位置決めピン９１を引き抜く。その後、図２Ｄに示すように、作業装置３は、コンベア９を駆動し、キャリア８をリフロー装置４に搬送する。

ステップＳＴ１１では、リフロー装置４によって、ワーク５に装着された部品をはんだ付けする。リフロー装置４は、作業装置３で部品が装着されたワークを加熱することによって、はんだを溶融する。これにより、ワークに装着された部品をはんだ付けする。

このように、部品実装方法では、ステップＳＴ１～ＳＴ１１を行うことによって、ワーク５に部品を実装する。

［効果］
部品実装システム１によれば、上記構成により、生産性を向上させることができる。また、部品実装システム１を構成するキャリアシステム２及び作業装置３単独であっても、生産性を向上させるという効果を奏することができる。

キャリアシステム２は、ブレーキ３３が着脱可能なワーク固定部６にワーク５を固定した状態でコンベア９によって搬送され、後段の作業装置３の作業を効率良く行えるようにしている。

作業装置３は、第１駆動部３０と第２駆動部３１とが、それぞれ独立して、ワーク５を第１軸ＡＸ１及び第２軸ＡＸ２を中心に回転させることができる。これにより、ワーク５を効率良く回転させることができる。また、複数の回転軸が連動してワーク５を回転させる構成に比べて、ワーク５を回転させるスペースを小さくすることができるため、装置の小型化を実現することができる。

なお、実施の形態１では、６つのワーク５に部品を実装する部品実装システム１の構成の例を説明したが、これに限定されない。部品実装システムは、１つ又は複数のワーク５に部品を実装する構成であってもよい。

実施の形態１では、キャリアシステム２として、ワーク固定部６、パレット７及びキャリア８を備える例について説明したが、キャリアシステム２を構成する要素はこれらに限定されない。実施の形態１で説明したキャリアシステム２を構成する要素は、一例であって、これらの要素の一部を削除してもよいし、他の要素を加えてもよい。

実施の形態１では、作業装置３として、作業部９７、第１駆動部３０、第２駆動部３１及び昇降部３２を備える例について説明したが、作業装置３を構成する要素はこれらに限定されない。実施の形態１で説明した作業装置３を構成する要素は、一例であって、これらの要素の一部を削除してもよいし、他の要素を加えてもよい。

また、作業装置３は、ワーク５の実装面に部品を装着する装着ヘッドを備える部品装着装置として説明したが、これに限定されない。作業装置３は、はんだ又は接着剤を塗布する塗布ヘッドを備える塗布装置、部品の装着状態を検査する検査ヘッドを備える検査装置、あるいはこれらの装置を組み合わせたものであってもよい。

実施の形態１では、係合分離部は、第１昇降部３２と、エアシリンダ４１及び回転軸４９を含む第２昇降部とで構成される例について説明したが、これに限定されない。即ち、実施の形態１では、係合部３４とワーク固定部６との係合及び分離は、それぞれ、異なる機構で行う例について説明したが、これに限定されない。係合部３４とワーク固定部６との係合及び分離は、同じ機構で行われてもよい。例えば、係合分離部は、は第１昇降部３２のみ、もしくは、第２昇降部のみで構成してもよい。

実施の形態１では、ブレーキ３３は、作業装置３の第１駆動部３０の上方に配置される例について説明したが、これに限定されない。ブレーキ３３は、第１駆動部３０によるワーク固定部６の回転が完了した後に、ワーク固定部６に装着されれば、部品実装システム１のどの位置に配置されていてもよい。

実施の形態１では、エアシリンダ４１、ブレーキ作動部３６及びブレーキ作動バー３７は、ブレーキ装着機構部及びブレーキ分離機構部として機能する例について説明している。即ち、実施の形態１では、ブレーキ装着機構部は、ブレーキ分離機構部としても機能する例を説明している。しかしながら、部品実装システム１は、ブレーキ装着機構部とブレーキ分離機構部とをそれぞれ別々に備えていてもよい。この場合、ブレーキ分離機構部は、ワーク５がリフロー装置４に搬送される前にワーク固定部６からブレーキ３３を分離すればよい。

実施の形態１では、部品実装方法として、ステップＳＴ１～ＳＴ１１を含む方法の例を説明したが、これに限定されない。これらのステップＳＴ１～ＳＴ１１のいくつかは削除されてもよい。また、部品実装方法は、別のステップを追加してもよい。

本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施の形態に関連して充分に記載されているが、この技術に熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。

本発明に係る部品実装システム及び部品実装方法は、例えば、搬送面に対して傾斜した複数の実装面を有するワークに部品を実装する部品実装システム及び部品実装方法として有用である。

１ 部品実装システム
２ キャリアシステム
３ 作業装置
４ リフロー装置
５ ワーク
６ ワーク固定部
７ パレット
８ キャリア
９ コンベア
１０ 載置台
１１ 突出部（装着部）
１２ ブレーキ装着凹部
１３ 貫通孔
１４ 被保持部
１５ 縮小部
１６ 第１位置決め孔
１７ 第２位置決め孔
１８ ガイド
１９ 保持部
２０ 第１位置決めピン
２１ 連結部
２２ 開口
２３ 補強部
２４ 開口
２５ 第３位置決め孔
３０ 第１駆動部
３１ 第２駆動部
３２ 昇降部
３３ ブレーキ
３４ 係合部
３４ａ 径大部
３５ 軸部
３６ ブレーキ作動部
３６ａ 開口
３７ ブレーキ作動バー
３７ａ 弾性体
３８ 第１モータ
３９ 歯付プーリ
４０ 歯付ベルト
４１ エアシリンダ
４２ 芯出しピン
４３ 偏心ピン
４４ 芯出し穴
４５ 偏心穴
４６ａ 第１収容穴
４６ｂ 第２収容穴
４６ｃ ピン
４６ｄ ピン
４６ｅ 弾性体
４６ｆ 弾性体
４７ 検出孔
４８ 検出センサ
４８ａ 投光部
４８ｂ 受光部
４９ 回転軸
５０ 軸受け部
５０ａ フランジ部
５０ｂ 貫通孔
５０ｃ 軸保持体
５１ ブレーキ要素
５２ 弾性部材
５３ ブレーキ装着凸部
５４ ブレーキ溝部
５５ ブレーキ穴
５６ 傾斜面
５７ ローラ部
５８ 受穴
５９ 円筒部材
６０ 円柱部材
６０ａ 支持部
６０ｂ ピン
６１ ピン
６２ 環状部材
６３ 挿入穴
６４ ブレーキ保持部
６５ ブレーキ保持プレート
６６ ブレーキ保持バー
６７ ブレーキ装着孔
７０ 駆動ベース
７０ａ 底部
７０ｂ，７０ｃ 側壁
７０ｇ ガイド部
７０ｈ 貫通孔
７１ 回転軸部
７１ａ 第１回転軸部
７１ｂ 第２回転軸部
７２ パレット保持部
７３ 第２モータ
７４ 中継軸
７４ａ 歯付プーリ
７５ａ，７５ｂ，７５ｃ 歯付プーリ
７６ａ，７６ｂ 歯付ベルト
７７ 回転軸
７８ 第２位置決めピン
８０ 固定ベース
８１ 昇降支持部
８１ａ 昇降軸受け部
８１ｂ 昇降シャフト
８２ 昇降ベース
８３ 昇降モータ
８４ 支持ベース
８５ 貫通孔
９０ スライド部
９１ 第３位置決めピン
９７ 作業部
９８ 部品供給部
９８ａ フィーダ
９９ 搬送装置
ＡＸ１ 第１軸
ＡＸ２ 第２軸

Claims (8)

1. 搬送面に対して傾斜した実装面を有するワークを搬送する搬送装置と、前記ワークの実装面にはんだを介して部品を装着する部品装着装置と、前記部品が装着された前記ワークを加熱してはんだ付けを行うリフロー装置と、を備える部品実装システムであって、
   前記ワークは、パレットに回転可能に保持されたワーク固定部に固定され、
   前記部品装着装置は、
   前記部品を前記ワークの前記実装面に装着する装着ヘッドと、
   前記パレットの下方から前記ワーク固定部に係合し、前記ワーク固定部を、第１軸を中心に回転させる第１回転駆動部と、
   前記第１回転駆動部が前記ワーク固定部から分離しているとき、前記パレットを前記第１軸に直交する第２軸を中心に回転させる第２回転駆動部と、
   前記第２回転駆動部によって前記搬送面に平行にされた前記ワークの前記実装面を、前記装着ヘッドによる部品の装着が可能な高さに位置させる昇降部と、
   を備える、部品実装システム。
2. 更に、前記第１回転駆動部が前記ワーク固定部から分離しているとき、前記パレットに対して前記ワーク固定部が回転することを抑制するブレーキと、
   前記ブレーキを前記ワーク固定部に装着するブレーキ装着機構部と、
   を備え、
   前記部品実装システムは、前記ワークが前記リフロー装置に搬送される前に前記ワーク固定部から前記ブレーキを分離するブレーキ分離機構部を備える、請求項１に記載の部品実装システム。
3. 前記ブレーキ分離機構部は、前記部品装着装置に配置されている、請求項２に記載の部品実装システム。
4. 前記ブレーキ分離機構部は、前記ブレーキ装着機構部である、請求項２又は３に記載の部品実装システム。
5. 前記ワーク固定部は、前記パレットの下面よりも下方に突出し、前記ブレーキが装着される装着部を有する、請求項２に記載の部品実装システム。
6. 前記パレットは、複数のワーク固定部を有しており、
   前記複数のワーク固定部の下方には、複数の係合部が配置されている、
   請求項１に記載の部品実装システム。
7. 前記複数の係合部は、前記第２軸の延びる方向に沿って配置されている、請求項６に記載の部品実装システム。
8. 搬送面に対して傾斜した実装面を有するワークを固定したワーク固定部を、第１軸を中心に回転させるステップ、
   前記ワーク固定部にブレーキを装着することによって、前記ワーク固定部の第１軸を中心とする回転を抑制するステップ、
   前記ワーク固定部を保持するパレットを、前記第１軸に直交する第２軸を中心に回転させるステップ、
   前記ワークに部品を装着するステップ、
   前記ワーク固定部から前記ブレーキを分離するステップ、
   前記ワークに装着された部品をはんだ付けするステップ、
   を含む、部品実装方法。

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