WO2016147331A1

WO2016147331A1 - 部品供給装置

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Publication number: WO2016147331A1
Application number: PCT/JP2015/057993
Authority: WO
Inventors: 達松本; 俊治森川
Original assignee: 富士機械製造株式会社
Priority date: 2015-03-18
Filing date: 2015-03-18
Publication date: 2016-09-22
Also published as: CN107432111B; US10874038B2; US20190239399A1; US20180064004A1; JP6542353B2; CN107432111A; JPWO2016147331A1; US10314217B2; EP3273759A4; EP3273759A1; EP3273759B1

Abstract

複数のリード部品（４１０）を散在された状態で支持するステージ（２２６）を撮像し、その撮像データに基づいて、ステージに支持されている部品を部品保持具によって保持する部品供給装置において、色の異なる複数のステージが用意されており、それら複数のステージのうちの供給予定の部品と異なる色相のステージが、部品支持部材（２２０）に着脱可能に装着される。これにより、例えば、供給予定の部品が白色である場合に、黒色のステージが部品支持部に装着されていると、その黒色のステージ上で支持される白色の部品を、背景色と対象物とのコントラストにより、明確に認識することが可能となる。これにより、撮像データに基づいて、ステージ上の部品の位置、姿勢等に関する情報を精度よく取得することが可能となる。

Description

部品供給装置

　本発明は、複数の部品を散在された状態で支持するステージから部品を供給する部品供給装置に関するものである。

　部品供給装置には、複数の部品を散在された状態で支持するステージを撮像し、
その撮像データに基づいて、ステージに支持されている部品を部品保持具によって保持する構造の装置が存在する。このような構造の部品供給装置では、ステージ上の部品を適切に保持するべく、撮像データに基づいて、ステージ上の部品の位置、姿勢等に関する情報を取得する必要がある。下記特許文献には、撮像データの処理手法の一例が記載されている。

特開２０１３－２５３９１３号公報

　上記特許文献に記載の技術によれば、撮像データに基づいて、ステージ上の部品の位置、姿勢等に関する情報をある程度、取得することが可能となる。しかしながら、さらに精度よく、ステージ上の部品の位置、姿勢等に関する情報を取得することが望まれている。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、ステージ上の部品の位置、姿勢等に関する情報を精度よく取得することを課題とする。

　上記課題を解決するために、本発明に記載の部品供給装置は、複数の部品を散在された状態で支持するステージを有する部品支持部と、前記ステージに支持されている部品を撮像する撮像装置と、前記撮像装置により撮像された撮像データに基づいて、前記ステージに支持されている部品を保持する部品保持具とを備え、前記ステージが、複数種類用意されており、それら複数種類のステージのうちの任意のステージが、前記部品支持部に着脱可能に装着されることを特徴とする。

　本発明に記載の部品供給装置では、ステージが、複数種類用意されており、それら複数種類のステージのうちの任意のステージが、部品支持部に着脱可能に装着される。これにより、例えば、供給予定の部品の色と異なる色相のステージを、部品支持部に装着することが可能となる。具体的には、例えば、供給予定の部品が白色である場合に、黒色のステージが部品支持部に装着されていると、その黒色のステージ上で支持される白色の部品を、背景色と対象物とのコントラストにより、明確に認識することが可能となる。これにより、撮像データに基づいて、ステージ上の部品の位置、姿勢等に関する情報を精度よく取得することが可能となる。また、例えば、円筒形状の部品が供給される際に、その円筒形状の部品が、平らなステージ上に散在されると、部品がステージ上で転がり、適切な撮像データを得ることができない場合がある。このような場合に、例えば、溝が形成されたステージを部品支持部に装着することで、円筒形状の部品が溝に嵌り、部品の転がりを防止することが可能となる。これにより、ステージ上の部品を適切に撮像し、その撮像データに基づいて、ステージ上の部品の位置、姿勢等に関する情報を精度よく取得することが可能となる。

部品実装機を示す斜視図である。部品実装機の部品装着装置を示す斜視図である。ばら部品供給装置を示す斜視図である。部品供給ユニットを示す斜視図である。部品回収容器が上昇端位置に上昇した状態の部品供給ユニットを示す斜視図である。部品保持ヘッドを示す斜視図である。リード部品が収納された状態の部品受け部材を示す図である。部品実装機の制御装置を示すブロック図である。部品散在状態実現装置を示す斜視図である。白色のステージの上に白色のリード部品が散在された状態を示す図である。黒色のステージの上に白色のリード部品が散在された状態を示す図である。白色のステージの上に黒色のリード部品が散在された状態を示す図である。部品散在状態実現装置および部品戻し装置を示す斜視図である。溝が形成されたステージの上に円筒形状の部品が散在された状態を示す図である。

　以下、本発明を実施するための形態として、本発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。

　＜部品実装機の構成＞
　図１に、部品実装機１０を示す。部品実装機１０は、回路基材１２に対する部品の実装作業を実行するための装置である。部品実装機１０は、装置本体２０、基材搬送保持装置２２、部品装着装置２４、撮像装置２６，２８、部品供給装置３０、ばら部品供給装置３２、制御装置（図８参照）３４を備えている。なお、回路基材１２として、回路基板、三次元構造の基材等が挙げられ、回路基板として、プリント配線板、プリント回路板等が挙げられる。

　装置本体２０は、フレーム部４０と、そのフレーム部４０に上架されたビーム部４２とによって構成されている。基材搬送保持装置２２は、フレーム部４０の前後方向の中央に配設されており、搬送装置５０とクランプ装置５２とを有している。搬送装置５０は、回路基材１２を搬送する装置であり、クランプ装置５２は、回路基材１２を保持する装置である。これにより、基材搬送保持装置２２は、回路基材１２を搬送するとともに、所定の位置において、回路基材１２を固定的に保持する。なお、以下の説明において、回路基材１２の搬送方向をＸ方向と称し、その方向に直角な水平の方向をＹ方向と称し、鉛直方向をＺ方向と称する。つまり、部品実装機１０の幅方向は、Ｘ方向であり、前後方向は、Ｙ方向である。

　部品装着装置２４は、ビーム部４２に配設されており、２台の作業ヘッド６０，６２と作業ヘッド移動装置６４とを有している。各作業ヘッド６０，６２は、吸着ノズル（図２参照）６６を有しており、吸着ノズル６６によって部品を保持する。また、作業ヘッド移動装置６４は、Ｘ方向移動装置６８とＹ方向移動装置７０とＺ方向移動装置７２とを有している。そして、Ｘ方向移動装置６８とＹ方向移動装置７０とによって、２台の作業ヘッド６０，６２は、一体的にフレーム部４０上の任意の位置に移動させられる。また、各作業ヘッド６０，６２は、図２に示すように、スライダ７４，７６に着脱可能に装着されており、Ｚ方向移動装置７２は、スライダ７４，７６を個別に上下方向に移動させる。つまり、作業ヘッド６０，６２は、Ｚ方向移動装置７２によって、個別に上下方向に移動させられる。

　撮像装置２６は、下方を向いた状態でスライダ７４に取り付けられており、作業ヘッド６０とともに、Ｘ方向，Ｙ方向およびＺ方向に移動させられる。これにより、撮像装置２６は、フレーム部４０上の任意の位置を撮像する。撮像装置２８は、図１に示すように、フレーム部４０上の基材搬送保持装置２２と部品供給装置３０との間に、上を向いた状態で配設されている。これにより、撮像装置２８は、作業ヘッド６０，６２の吸着ノズル６６に保持された部品を撮像する。

　部品供給装置３０は、フレーム部４０の前後方向での一方側の端部に配設されている。部品供給装置３０は、トレイ型部品供給装置７８とフィーダ型部品供給装置（図示省略）とを有している。トレイ型部品供給装置７８は、トレイ上に載置された状態の部品を供給する装置である。フィーダ型部品供給装置は、テープフィーダ（図示省略）、スティックフィーダ（図示省略）によって部品を供給する装置である。

　ばら部品供給装置３２は、フレーム部４０の前後方向での他方側の端部に配設されている。ばら部品供給装置３２は、ばらばらに散在された状態の複数の部品を整列させて、整列させた状態で部品を供給する装置である。つまり、任意の姿勢の複数の部品を、所定の姿勢に整列させて、所定の姿勢の部品を供給する装置である。以下に、部品供給装置３２の構成について詳しく説明する。なお、部品供給装置３０および、ばら部品供給装置３２によって供給される部品として、電子回路部品，太陽電池の構成部品，パワーモジュールの構成部品等が挙げられる。また、電子回路部品には、リードを有する部品，リードを有さない部品等が有る。

　ばら部品供給装置３２は、図３に示すように、本体８０と、部品供給ユニット８２と、撮像装置８４と、部品引渡し装置８６とを有している。

　（ａ）部品供給ユニット
　部品供給ユニット８２は、部品供給器８８と部品散在状態実現装置９０と部品戻し装置９２とを含み、それら部品供給器８８と部品散在状態実現装置９０と部品戻し装置９２とが一体的に構成されたものである。部品供給ユニット８２は、本体８０のベース９６に着脱可能に組み付けられており、ばら部品供給装置３２では、５台の部品供給ユニット８２が、Ｘ方向に１列に並んで配設されている。

　（i）部品供給器
　部品供給器８８は、図４に示すように、部品収納器１００とハウジング１０２とグリップ１０４とを含む。部品収納器１００は、概して直方体形状をなし、上面と前面とが開口している。その部品収納器１００の底面は、傾斜面１１６となっており、部品収納器１００の開口する前面に向かって傾斜している。

　ハウジング１０２は、１対の側壁１２０を有しており、それら１対の側壁１２０の間において、部品収納器１００が搖動可能に保持されている。また、１対の側壁１２０の間には、部品収納器１００の前面の下端部の前方に位置するように、傾斜板１５２が固定的に配設されている。傾斜板１５２は、前方に向かうほど下降するように傾斜している。

　グリップ１０４は、ハウジング１０２の後方側の端部に配設されており、固定把持部材１７０と可動把持部材１７２とによって構成されている。可動把持部材１７２は、固定把持部材１７０に対して接近・離間可能とされている。そして、可動把持部材１７２が、連結アーム（図示省略）によって部品収納器１００の後面に連結されている。これにより、グリップ１０４が把持されることで、可動把持部材１７２が、固定把持部材１７０に対して接近・離間し、部品収納器１００が１対の側壁１２０の間で搖動する。

　また、部品供給器８８は、ベース９６に組み付けられている１対のサイドフレーム部１９０の間に配設されており、ベース９６に着脱可能とされている。なお、グリップ１０４の可動把持部材１７２の下端部には、ロック機構（図示省略）が設けられており、グリップ１０４が把持されることで、そのロック機構が解除される。つまり、作業者が部品供給器８８のグリップ１０４を把持した状態で、部品供給器８８を持ち上げることで、部品供給器８８が１対のサイドフレーム部１９０の間から取り外される。

　（ii）部品散在状態実現装置
　部品散在状態実現装置９０は、部品支持部材２２０と部品支持部材移動装置２２２と供給器振動装置２２４とを含む。部品支持部材２２０は、ステージ２２６と側壁部２２８とによって構成されている。ステージ２２６は、概して長手形状の板形状をなし、部品供給器８８の傾斜板１５２の下方から前方に延び出すように、配設されている。なお、ステージ２２６は、部品支持部材２２０の基台（図示省略）の上にボルトにより着脱可能とされている。また、側壁部２２８は、ステージ２２６の長手方向の両側部を囲うように、部品支持部材２２０の基台に固定されている。

　部品支持部材移動装置２２２は、部品支持部材２２０を前後方向に電磁モータ（図８参照）２２３の駆動により移動させる装置である。これにより、部品支持部材２２０は、部品供給器８８の傾斜板１５２の下端から僅かに下方において、部品支持部材２２０の上面が水平な状態で、前後方向に移動する。

　供給器振動装置２２４は、カム部材２４０とカムフォロワ２４２とストッパ２４４とを含む。カム部材２４０は、板状をなし、側壁部２２８の外側の側面に、前後方向に延びるように固定されている。カム部材２４０の上端部には、複数の歯２４５が前後方向に等間隔で形成されている。カムフォロワ２４２は、レバー２５２とローラ２５４とを含む。レバー２５２は、部品供給器８８の側壁１２０の下端部に配設されており、上端部を中心に揺動可能とされている。ローラ２５４は、レバー２５２の下端部において、回転可能に保持されている。なお、レバー２５２は、コイルばね（図示省略）の弾性力によって前方に向かう方向に付勢されている。また、ストッパ２４４は、側壁１２０に突状に設けられており、コイルばねの弾性力により付勢されたレバー２５２が、ストッパ２４４に接触している。

　（iii）部品戻し装置
　部品戻し装置９２は、図５に示すように、容器昇降装置２６０と部品回収容器２６２とを含む。容器昇降装置２６０は、エアシリンダ２６６と昇降部材２６８とを含み、昇降部材２６８は、エアシリンダ２６６の作動により、昇降する。また、エアシリンダ２６６は、部品支持部材２２０の前方側の端部に固定されている。これにより、エアシリンダ２６６は、部品支持部材移動装置２２２の作動により、部品支持部材２２０と共に前後方向に移動する。

　部品回収容器２６２は、昇降部材２６８の上面に配設されており、エアシリンダ２６６の作動により、上下方向に移動する。部品回収容器２６２は、上面が開口する箱状をなし、昇降部材２６８の上面において、回動可能に保持されている。その部品回収容器２６２の後方側の端部には、図４に示すように、突出ピン２７２が配設されている。突出ピン２７２は、部品回収容器２６２の側方での外側に向かって突出している。また、サイドフレーム部１９０の前方側の上端部の内側には、係合ブロック２７４が固定されている。そして、図５に示すように、部品回収容器２６２が、エアシリンダ２６６の作動により上昇端位置まで上昇する際に、突出ピン２７２が係合ブロック２７４に係合する。これにより、部品回収容器２６２は、回動する。

　（ｂ）撮像装置
　撮像装置８４は、図３に示すように、カメラ２９０とカメラ移動装置２９２とを含む。カメラ移動装置２９２は、ガイドレール２９６とスライダ２９８とを含む。ガイドレール２９６は、部品供給器８８の上方において、ばら部品供給装置３２の幅方向に延びるように、本体８０に固定されている。スライダ２９８は、ガイドレール２９６にスライド可能に取り付けられており、電磁モータ（図８参照）２９９の作動により、任意の位置にスライドする。また、カメラ２９０は、下方を向いた状態でスライダ２９８に装着されている。

　（ｃ）部品引渡し装置
　部品引渡し装置８６は、図３に示すように、部品保持ヘッド移動装置３００と部品保持ヘッド３０２と２台のシャトル装置３０４とを含む。

　部品保持ヘッド移動装置３００は、Ｘ方向移動装置３１０とＹ方向移動装置３１２とＺ方向移動装置３１４とを含む。Ｙ方向移動装置３１２は、Ｘ方向に延びるように、部品供給ユニット８２の上方に配設されたＹスライダ３１６を有しており、Ｙスライダ３１６は、電磁モータ（図８参照）３１９の駆動により、Ｙ方向の任意の位置に移動する。Ｘ方向移動装置３１０は、Ｙスライダ３１６の側面に配設されたＸスライダ３２０を有しており、Ｘスライダ３２０は、電磁モータ（図８参照）３２１の駆動により、Ｘ方向の任意の位置に移動する。Ｚ方向移動装置３１４は、Ｘスライダ３２０の側面に配設されたＺスライダ３２２を有しており、Ｚスライダ３２２は、電磁モータ（図８参照）３２３の駆動により、Ｚ方向の任意の位置に移動する。

　部品保持ヘッド３０２は、図６に示すように、ヘッド本体３３０と吸着ノズル３３２とノズル旋回装置３３４とノズル回転装置３３５とを含む。ヘッド本体３３０は、Ｚスライダ３２２と一体的に形成されている。吸着ノズル３３２は、部品を保持するものであり、ホルダ３４０の下端部に着脱可能に装着されている。ホルダ３４０は、支持軸３４４において屈曲可能とされており、ノズル旋回装置３３４の作動により、ホルダ３４０が上方向に９０度屈曲する。これにより、ホルダ３４０の下端部に装着されている吸着ノズル３３２は、９０度旋回し、旋回位置に位置する。つまり、吸着ノズル３３２は、ノズル旋回装置３３４の作動により、非旋回位置と旋回位置との間で旋回する。また、ノズル回転装置３３５は、吸着ノズル３３２をそれの軸心周りに回転させる。

　また、２台のシャトル装置３０４の各々は、図３に示すように、部品キャリヤ３８８と部品キャリヤ移動装置３９０とを含み、部品供給ユニット８２の前方側に横方向に並んで、本体８０に固定されている。部品キャリヤ３８８には、５個の部品受け部材３９２が、横方向に一列に並んだ状態で装着されており、各部品受け部材３９２に、部品が載置される。

　詳しくは、ばら部品供給装置３２で供給される部品は、図７に示すように、リードを有する電子回路部品（以下、「リード部品」と略す場合がある）４１０であり、リード部品４１０は、ブロック状の部品本体４１２と、部品本体４１２の底面から突出する２本のリード４１４とから構成されている。また、部品受け部材３９２には、部品受容凹部４１６が形成されている。部品受容凹部４１６は、段付き形状の凹部であり、部品受け部材３９２の上面に開口する本体部受容凹部４１８と、その本体部受容凹部４１８の底面に開口するリード受容凹部４２０とから構成されている。そして、リード部品４１０は、リード４１４が下方を向く姿勢で、部品受容凹部４１６の内部に挿入される。これにより、リード４１４がリード受容凹部４２０に挿入されるとともに、部品本体４１２が本体部受容凹部４１８に挿入された状態で、リード部品４１０が部品受容凹部４１６の内部に載置される。

　また、部品キャリヤ移動装置３９０は、図３に示すように、板状の長手部材であり、前後方向に延びるように、部品供給ユニット８２の前方側に配設されている。部品キャリヤ移動装置３９０の上面には、部品キャリヤ３８８が前後方向にスライド可能に配設されており、電磁モータ（図８参照）４３０の駆動により、前後方向の任意の位置にスライドする。なお、部品キャリヤ３８８が、部品供給ユニット８２に接近する方向にスライドした際には、部品保持ヘッド移動装置３００による部品保持ヘッド３０２の移動範囲内に位置する部品受取位置までスライドする。一方、部品キャリヤ３８８が、部品供給ユニット８２から離れる方向にスライドした際には、作業ヘッド移動装置６４による作業ヘッド６０，６２の移動範囲内に位置する部品供給位置までスライドする。

　また、制御装置３４は、図８に示すように、統括制御装置４５０と、複数の個別制御装置（図では１つのみ図示されている）４５２と、画像処理装置４５４と、記憶装置４５６とを含む。統括制御装置４５０は、コンピュータを主体として構成されたものであり、基材搬送保持装置２２，部品装着装置２４，撮像装置２６，撮像装置２８，部品供給装置３０，ばら部品供給装置３２に接続されている。これにより、統括制御装置４５０は、基材搬送保持装置２２，部品装着装置２４，撮像装置２６，撮像装置２８，部品供給装置３０，ばら部品供給装置３２を統括して制御する。複数の個別制御装置４５２は、コンピュータを主体として構成されたものであり、基材搬送保持装置２２，部品装着装置２４，撮像装置２６，撮像装置２８，部品供給装置３０，ばら部品供給装置３２に対応して設けられている（図では、ばら部品供給装置３２に対応する個別制御装置４５２のみが図示されている）。ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２は、部品散在状態実現装置９０，部品戻し装置９２，カメラ移動装置２９２，部品保持ヘッド移動装置３００，部品保持ヘッド３０２，シャトル装置３０４に接続されている。これにより、ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２は、部品散在状態実現装置９０，部品戻し装置９２，カメラ移動装置２９２，部品保持ヘッド移動装置３００，部品保持ヘッド３０２，シャトル装置３０４を制御する。また、画像処理装置４５４は、撮像装置８４に接続されており、撮像装置８４により撮像された撮像データを処理する。その画像処理装置４５４は、ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２に接続されている。これにより、ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２は、撮像装置８４により撮像された撮像データを取得する。また、記憶装置４５６は、各種データを記憶しており、個別制御装置４５２に接続されている。これにより、個別制御装置４５２は、記憶装置４５６から各種データを取得する。

　＜部品実装機の作動＞
　部品実装機１０は、上述した構成によって、基材搬送保持装置２２に保持された回路基材１２に対して部品の装着作業が行われる。具体的には、回路基材１２が、作業位置まで搬送され、その位置において、クランプ装置５２によって固定的に保持される。次に、撮像装置２６が、回路基材１２の上方に移動し、回路基材１２を撮像する。これにより、回路基材１２の保持位置の誤差に関する情報が得られる。また、部品供給装置３０若しくは、ばら部品供給装置３２は、所定の供給位置において、部品を供給する。なお、ばら部品供給装置３２による部品の供給に関しては、後で詳しく説明する。そして、作業ヘッド６０，６２の何れかが、部品の供給位置の上方に移動し、吸着ノズル６６によって部品を保持する。続いて、部品を保持した作業ヘッド６０，６２が、撮像装置２８の上方に移動し、撮像装置２８によって、吸着ノズル６６に保持された部品が撮像される。これにより、部品の保持位置の誤差に関する情報が得られる。そして、部品を保持した作業ヘッド６０，６２が、回路基材１２の上方に移動し、保持している部品を、回路基材１２の保持位置の誤差，部品の保持位置の誤差等を補正し、回路基材１２上に装着する。

　＜ばら部品供給装置の作動＞
　（ａ）ばら部品供給装置によるリード部品の供給
　ばら部品供給装置３２では、リード部品４１０が、作業者によって部品供給器８８の部品収納器１００に投入され、その投入されたリード部品４１０が、部品供給ユニット８２，部品引渡し装置８６の作動により、部品キャリヤ３８８の部品受け部材３９２に載置された状態で供給される。詳しくは、作業者は、部品供給器８８の部品収納器１００の上面の開口から、リード部品４１０を投入する。この際、部品支持部材２２０は、部品支持部材移動装置２２２の作動により、部品供給器８８の下方に移動しており、部品供給器８８の前方には、部品回収容器２６２が位置している。

　部品収納器１００の上面の開口から投入されたリード部品４１０は、部品収納器１００の傾斜面１１６の上に落下し、傾斜面１１６上に広がる。この際、傾斜面１１６に落下したリード部品４１０が、傾斜板１５２を超えて転がり落ちた場合には、部品供給器８８の前方に位置する部品回収容器２６２に収容される。

　部品収納器１００へのリード部品４１０の投入後に、部品支持部材２２０が、部品支持部材移動装置２２２の作動により、部品供給器８８の下方から前方に向かって移動させられる。この際、カム部材２４０がカムフォロワ２４２に至れば、図９に示すように、カムフォロワ２４２のローラ２５４が、カム部材２４０の歯２４５を乗り越える。カムフォロワ２４２のレバー２５２は、コイルばねの弾性力によって前方に向かう方向に付勢されており、レバー２５２の前方への付勢は、ストッパ２４４によって規制されている。このため、部品支持部材２２０が前方に向かって移動する際には、ローラ２５４と歯２４５とが噛み合った状態に維持され、レバー２５２は前方に向かって回動せず、ローラ２５４は、歯２４５を乗り越える。この際、部品供給器８８は、ローラ２５４の歯２４５の乗り越えにより、昇降する。つまり、ローラ２５４が歯２４５に噛み合った状態で、部品支持部材２２０が前方に向かって移動することで、ローラ２５４が複数の歯２４５を乗り越え、部品供給器８８が上下方向に連続して振動する。

　部品収納器１００の傾斜面１１６上に広がっているリード部品４１０は、部品供給器８８の振動と傾斜面１１６の傾斜により、前方に移動し、傾斜板１５２を介して、部品支持部材２２０のステージ２２６の上面に排出される。この際、部品支持部材２２０の側壁部２２８によって、ステージ２２６からのリード部品４１０の落下が防止される。そして、部品支持部材２２０が前方に向かって移動することで、ステージ２２６の上面に、リード部品４１０が散在される。

　なお、部品収納器１００の内部から部品支持部材２２０のステージ２２６の上にリード部品４１０が散在されると、図１０に示すように、リード部品４１０は、概ね２つの姿勢でステージ２２６の上に散在される。具体的には、リード部品４１０は、２本のリード４１４が概して水平方向に並んだ状態の姿勢（以下、「第１姿勢」と記載する場合がある）と、２本のリード４１４が概して鉛直方向に並んだ状態の姿勢（以下、「第２姿勢」と記載する場合がある）との２つの姿勢で、ステージ２２６の上に散在される。

　リード部品４１０が、上述したようにステージ２２６の上に散在されると、撮像装置８４のカメラ２９０が、カメラ移動装置２９２の作動により、部品支持部材２２０の上方に移動し、リード部品４１０を撮像する。そして、カメラ２９０により撮像された撮像データに基づいて、ピックアップの対象となるリード部品（以下、「ピックアップ対象部品」と略す場合がある）が、特定される。

　具体的には、カメラ２９０の撮像データに基づいて、ステージ２２６上に散在されている複数の部品毎に、部品の姿勢と、部品の位置が演算される。そして、演算された部品の姿勢が第１姿勢であるリード部品４１０のみが、ピックアップ対象部品として特定される。これは、第１姿勢のリード部品４１０では、表面積の大きい側面５００が上方を向いており、その側面５００を吸着ノズル３３２により保持することが可能であるが、第２姿勢のリード部品４１０では、表面積の小さい側面５０２が上方を向いており、その側面５０２を吸着ノズル３３２により保持することができないためである。

　そして、ピックアップ対象部品が特定されると、その特定されたピックアップ対象部品が吸着ノズル３３２により吸着保持されるが、ステージ２２６の色相と、リード部品４１０の色相とが近似している場合には、ピックアップ対象部品を適切に特定できない場合がある。具体的には、例えば、図１０に示されるステージ２２６は、概して白色である。一方、そのステージ２２６の上に散在されているリード部品４１０の色相も、概して白色である。この際、ステージ２２６の上方からカメラ２９０により撮像された撮像データでは、背景色（ステージ２２６の色）と対象物の色（リード部品４１０の色）との差が少ないため、リード部品４１０の輪郭が明確とならず、リード部品４１０の姿勢等を判定できない場合がある。

　このため、ばら部品供給装置３２では、リード部品４１０の色相に応じて、ステージ２２６が変更される。詳しくは、ステージ２２６は、上述したように、部品支持部材２２０の基台に着脱可能とされている。また、ばら部品供給装置３２では、部品の支持面が白色のステージ２２６ａと、部品の支持面が黒色のステージ２２６ｂとの２種類のステージが用意されている。このため、ばら部品供給装置３２による供給予定のリード部品４１０が白色である場合には、図１１に示すように、部品支持部材２２０に黒色のステージ２２６ｂが装着される。これにより、図から解るように、背景色（ステージ２２６の色）と対象物の色（リード部品４１０の色）との差が大きくなることで、リード部品４１０の輪郭が明確となり、リード部品４１０の姿勢等を適切に判定することが可能となる。

　また、ばら部品供給装置３２による供給予定のリード部品４１０が黒色である場合には、図１２に示すように、部品支持部材２２０に白色のステージ２２６ａが装着される。これにより、図から解るように、背景色（ステージ２２６の色）と対象物の色（リード部品４１０の色）との差が大きくなることで、リード部品４１０の輪郭が明確となり、リード部品４１０の姿勢等を適切に判定することが可能となる。

　このように、ばら部品供給装置３２では、供給予定のリード部品４１０の色と異なる色相のステージ２２６が部品支持部材２２０に装着されることで、適切にリード部品４１０の姿勢等を判定することが可能となっている。なお、ばら部品供給装置３２では、作業者が、供給予定のリード部品４１０に関する情報を入力することで、そのリード部品４１０に応じたステージが案内表示される。

　詳しくは、ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２には、リード部品と、そのリード部品の色と異なる色相のステージとが関連付けて記憶されている。つまり、白色系のリード部品は、黒色のステージ２２６ｂと関連付けられており、黒色系のリード部品は、白色のステージ２２６ｂと関連付けられている。そして、作業者が、供給予定のリード部品に関する情報を入力すると、その情報に応じたリード部品と関連付けられているステージ２２６が特定され、その特定されたステージ２２６を案内する旨の情報が、表示パネル（図示省略）に表示される。これにより、作業者は、供給予定のリード部品の色に応じたステージ２２６を、部品支持部材２２０に装着することが可能となる。

　また、上述したステージの案内表示機能を利用せずに、供給予定のリード部品４１０と同色系のステージが部品支持部材２２０に装着された場合、つまり、図１０に示すように、供給予定のリード部品４１０が白色であるにも拘らず、部品支持部材２２０に白色のステージ２２６ａが装着された場合には、リード部品４１０の姿勢等を適切に認識できない虞がある。このため、このような場合には、リード部品４１０の姿勢等を適切に認識できない旨の情報が、表示パネルに表示される。

　詳しくは、部品支持部材２２０のステージ２２６上に散在されたリード部品４１０が、カメラ２９０により撮像された際に、その撮像データに基づいて、ステージ２２６上のリード部品４１０の数と、部品の姿勢等を認識可能なリード部品４１０の数とが演算される。さらに、ステージ２２６上のリード部品４１０の数に対する部品の姿勢等を認識可能なリード部品４１０の数の比率（以下、「認識率」と記載する場合がある）が演算される。そして、認識率が予め設定された閾率より低いか否かが判定され、認識率が閾率より低い場合に、認識率が低いため、リード部品４１０の姿勢等を適切に認識できない旨の情報が、表示パネルに表示される。これにより、ステージ２２６の交換を作業者に促すことが可能となり、供給予定のリード部品４１０と異なる色相のステージ２２６が部品支持部材２２０に装着される。

　このように、ばら部品供給装置３２では、ステージの案内表示機能および、認識率が低い旨の画像の表示により、供給予定のリード部品４１０と異なる色相のステージ２２６を、確実に部品支持部材２２０に装着することが可能となる。

　そして、上述した手順に従って、ピックアップ対象部品が特定されると、そのピックアップ対象部品が、部品保持ヘッド３０２の吸着ノズル３３２により保持される。なお、吸着ノズル３３２によってピックアップ対象部品が吸着保持される際には、吸着ノズル３３２は、非旋回位置に位置している。そして、リード部品４１０が吸着ノズル３３２によって保持された後に、部品保持ヘッド３０２が部品キャリヤ３８８の上方に移動させられる。この際、部品キャリヤ３８８は、部品キャリヤ移動装置３９０の作動により、部品受取位置に移動する。また、部品保持ヘッド３０２が部品キャリヤ３８８の上方に移動する際に、吸着ノズル３３２は、旋回位置に旋回される。なお、旋回位置の吸着ノズル３３２に保持されたリード部品４１０のリード４１４が、鉛直方向での下方を向くように、吸着ノズル３３２は、ノズル回転装置３３５の作動により、回転される。

　部品保持ヘッド３０２が部品キャリヤ３８８の上方に移動すると、リード４１４が鉛直方向での下方を向いた状態のリード部品４１０が、部品受け部材３９２の部品受容凹部４１６内に挿入される。これにより、リード部品４１０は、図７に示すように、リード４１４を鉛直方向での下方に向けた状態で、部品受け部材３９２に載置される。

　そして、リード部品４１０が部品受け部材３９２に載置されると、部品キャリヤ３８８は、部品キャリヤ移動装置３９０の作動により、部品供給位置に移動する。部品供給位置に移動した部品キャリヤ３８８は、作業ヘッド６０，６２の移動範囲に位置しているため、ばら部品供給装置３２では、この位置においてリード部品４１０が供給される。このように、ばら部品供給装置３２では、リード４１４が下方を向き、リード４１４が接続された底面と対向する上面が上方を向いた状態で、リード部品４１０が供給される。このため、作業ヘッド６０，６２の吸着ノズル６６は、適切にリード部品４１０を保持することが可能となる。

　（ｂ）リード部品の回収
　また、ばら部品供給装置３２では、部品支持部材２２０の上に散在するリード部品４１０を回収することが可能である。詳しくは、部品支持部材２２０が、部品支持部材移動装置２２２の作動により、部品供給器８８の下方に向かって移動させられる。この際、図１３に示すように、部品支持部材２２０のステージ２２６上のリード部品４１０は、部品供給器８８の傾斜板１５２によって堰き止められ、ステージ２２６上のリード部品４１０が、部品回収容器２６２の内部に掻き落とされる。

　次に、部品回収容器２６２が、容器昇降装置２６０の作動により、上昇する。この際、図５に示すように、部品回収容器２６２に配設された突出ピン２７２が、サイドフレーム部１９０の内側に配設された係合ブロック２７４に係合する。これにより、部品回収容器２６２は回動し、部品回収容器２６２内のリード部品４１０が、部品収納器１００の内部に戻される。

　そして、作業者が、部品供給器８８のグリップ１０４を把持することで、上述したように、部品供給器８８のロックが解除され、部品供給器８８を持ち上げることで、部品供給器８８が１対のサイドフレーム部１９０の間から取り外される。これにより、ばら部品供給装置３２の外部において、部品供給器８８からリード部品４１０が回収される。

　なお、ばら部品供給装置３２の個別制御装置４５２は、図８に示すように、記憶部５１０、取得部５１２、第１報知部５１４、演算部５１６、第２報知部５１８を有している。記憶部５１０は、リード部品と、そのリード部品の色と異なる色相のステージとを関連付けて記憶するための機能部である。取得部５１２は、上記ステージの案内表示機能を利用する際に、作業者が入力したリード部品に関する情報を取得するための機能部である。第１報知部５１４は、作業者が入力した情報に応じたリード部品に適したステージを、表示パネルに表示するための機能部である。演算部５１６は、認識率を演算するための機能部である。第２報知部５１８は、認識率が閾率より低い場合に、その旨を表示パネルに表示させるための機能部である。

　また、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。具体的には、例えば、上記実施例では、供給予定の部品の色相に応じてステージ２２６が交換されているが、供給予定の部品の形状に応じてステージ２２６を交換することが可能である。

　具体的に、例えば、供給予定の部品が、電解コンデンサである場合について考えてみる。電解コンデンサ５２０は、図１４に示すように、概して円筒状の部品本体５２２と、その部品本体５２２の端面に配設されたリード５２４とによって構成されている。このため、電解コンデンサ５２０が、上記ステージ２２６ａ、２２６ｂの上に散在された場合には、ステージ２２６ａ、２２６ｂの上で転がり、電解コンデンサ５２０を適切に保持できない虞がある。

　そこで、ばら部品供給装置３２には、ステージ２２６ａ、２２６ｂの他にステージ２２６ｃが用意されている。このステージ２２６ｃには、電解コンデンサ５２０の部品本体５２２の外径に応じた形状の複数の溝５３０が形成されている。このため、ステージ２２６ｃが部品支持部材２２０に装着されることで、ステージ２２６ｃ上に散在された電解コンデンサ５２０は、溝５３０の内部に嵌る。これにより、ステージ２２６ｃ上に散在された電解コンデンサ５２０の転がりを防止することが可能となり、電解コンデンサ５２０を適切に保持することが可能となる。

　また、上記実施例では、黒色のステージ２２６ａと白色のステージ２２６ｂとの２色のステージしか用意されていないが、茶色、赤色等の種々の色のステージを用意し、それら種々の色のステージのうちの任意の色のステージを部品支持部材２２０に装着することが可能である。

　また、上記実施例では、部品に応じたステージ、認識率が低い旨の情報等が、表示パネルに表示されることで、作業者に報知されているが、音声、光等を用いて、部品に応じたステージ、認識率が低い旨の情報等を作業者に報知することが可能である。

　また、上記実施例では、リードを有する部品に本発明が適用されているが、種々の種類の部品に本発明を適用することが可能である。具体的には、例えば、太陽電池の構成部品，パワーモジュールの構成部品，リードを有さない電子回路部品等に、本発明を適用することが可能である。

　３２：ばら部品供給装置（部品供給装置）　　８４：撮像装置　　２２０：部品支持部材（部品支持部）　　２２６：ステージ　　３３２：吸着ノズル（部品保持具）　　４５２：個別制御装置（制御装置）　　５１０：記憶部　　５１２：取得部　　５１４：第１報知部　　５１６：演算部　　５１８：第２報知部

Claims

　複数の部品を散在された状態で支持するステージを有する部品支持部と、
　前記ステージに支持されている部品を撮像する撮像装置と、
　前記撮像装置により撮像された撮像データに基づいて、前記ステージに支持されている部品を保持する部品保持具と
　を備え、
　前記ステージが、複数種類用意されており、
　それら複数種類のステージのうちの任意のステージが、前記部品支持部に着脱可能に装着されることを特徴とする部品供給装置。
　前記複数種類のステージが、部品を支持する支持面の色相の異なる複数のステージであることを特徴とする請求項１に記載の部品供給装置。
　前記複数種類のステージが、部品を支持する支持面の形状の異なる複数のステージであることを特徴とする請求項１に記載の部品供給装置。
　当該部品供給装置が、制御装置を備え、
　前記制御装置が、
　前記複数種類のステージのうちの所定のステージと、そのステージに応じた部品とを関連付けて記憶する記憶部と、
　前記ステージに散在される部品を特定可能な部品情報を取得する取得部と、
　前記取得部により取得された前記部品情報により特定される部品と関連付けて前記記憶装置に記憶されているステージを、報知する第１報知部と
　を有することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載の部品供給装置。
　当該部品供給装置が、制御装置を備え、
　前記制御装置が、
　前記撮像装置により撮像された撮像データに基づいて、部品の状態を認識可能な部品の前記ステージに支持されている部品に対する比率である認識率を演算する演算部と、
　前記演算部により演算された前記認識率が閾率より低い場合に、前記認識率が低い旨の情報を報知する第２報知部と
　を有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の部品供給装置。