WO2021019705A1 - リード線引出装置 - Google Patents

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WO2021019705A1
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gripping
lead
guide
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明大 一瀬
義人 山田
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東芝三菱電機産業システム株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a lead wire drawing device that pulls out a lead wire and guides it to a target position.
  • ultrasonic bonding device that utilizes ultrasonic vibration as a device for bonding lead wires that serve as electrode wires to the electrode film surface of a substrate used in the manufacture of solar cells and the like.
  • a technique for pulling out a lead wire, which is a linear conductive material, onto a substrate is required.
  • Examples of the lead wire drawing technique include the lead wire drawing structure disclosed in Patent Document 1 and the lead wire drawing device disclosed in Patent Document 2.
  • the conventional lead wire lead-out technology is a technology that pulls out the lead wire from a lead reel in which the lead wire is wound in multiple layers and continuously guides the lead wire to the target position.
  • the lead wire can be bonded onto the substrate by drawing the lead wire onto the substrate by the lead wire drawing technique and applying ultrasonic vibration to the lead wire by an ultrasonic bonding device in a state of being in contact with the substrate.
  • the conventional lead wire drawing technology has a problem that it takes time and effort because the initial setting process for lead wire drawing that first pulls out the lead wire and guides it to the target position is performed manually by the operator.
  • the lead wire drawing device has a lead wire accommodating mechanism for accommodating a lead wire so that it can be taken out from the tip portion, and a gripping operation for gripping the tip portion of the lead wire by the grip portion.
  • a lead wire gripping and moving mechanism capable of performing a gripping portion moving operation for moving the gripping portion from an initial position to a target position through a lead wire moving space, and the at least one roller having at least one roller.
  • a tension adjusting mechanism that executes a tension adjusting process that adjusts the tension applied to the lead wire by maintaining a contact relationship with the lead wire, and a guide that guides the traveling direction of the lead wire by sandwiching the lead wire.
  • the tension adjusting mechanism includes a unit, and the tension adjusting mechanism includes a first prepared state for forming a first subspace that becomes a part of the lead wire moving space, and a first actual operating state in which the tension adjusting process can be executed.
  • the state changes between the two, and the lead wire guide mechanism has a second ready state for forming a second subspace that becomes a part of the lead wire moving space, and a second state in which the guide process can be executed.
  • the initial setting process for lead wire drawing which is executed under the control of the control unit when the state changes from the actual operation state of (a), is performed by the lead wire gripping movement mechanism at the initial position.
  • the step of gripping the tip of the lead wire housed in the lead wire accommodating mechanism and (b) the tension adjusting mechanism are set to the first ready state, and the lead wire guide is set.
  • the step of setting the mechanism to the second ready state and (c) the lead wire gripping and moving mechanism executing the gripping operation further execute the gripping portion moving operation, whereby the gripping portion is set to the initial stage.
  • the lead having a step of moving from the position to the target position, and the tip of the lead wire gripped by the grip portion by the execution of the step (c) includes the first and second partial spaces. After passing through the line moving space, it is guided to the target position together with the grip portion, and after the execution of the step (c), the grip portion moving operation is terminated, and (d) is executed after the step (c).
  • a step of setting the tension adjusting mechanism to the first actual operating state and setting the lead wire guide mechanism to the second actual operating state, and (e) the step. (c) Further includes a step which is executed later, ends the gripping operation by the gripping portion, and releases the lead wire from the lead wire gripping movement mechanism.
  • the lead wire drawing device of the present invention is operated by an operator by automatically executing the lead wire drawing initial setting process including the above-mentioned steps (a) to (e) under the control of the control unit. It has the effect of guiding the lead wire from the initial position to the target position without the need for manual operation.
  • FIG. 22 is an explanatory diagram schematically showing a configuration of a lead wire drawing device 200 which is a prerequisite technique of the present invention.
  • the XYZ Cartesian coordinate system is shown.
  • the lead wire drawing device 200 includes a lead wire accommodating mechanism 201, a tension adjusting mechanism 202, and a lead wire guide mechanism 203 as main components.
  • the substrate 3 is placed on the substrate fixing table 2, the lead wire 4 is arranged on the substrate 3, and ultrasonic vibration UV is applied to the bonding target region of the lead wire 4 from the ultrasonic oscillation head 5 of the ultrasonic bonding device 1.
  • the lead wire 4 can be ultrasonically bonded onto the substrate 3.
  • a head pressurization F5 is applied to the ultrasonic oscillation head 5.
  • the lead wire storage mechanism 201 and the tension adjusting mechanism 202 are fixedly arranged on the mounting member 80 mounted on the board fixing table 2.
  • the lead wire accommodating mechanism 201 has a support shaft 222 that can rotate along the rotation direction R4, the lead wire 4 is wound around the support shaft 222 as a central axis, and the tip portion of the lead wire 4 is exposed to the outside. The lead wire 4 can be pulled out from the outside.
  • the lead wire 4 drawn from the lead wire storage mechanism 201 is sandwiched from above and below by the lead wire guide mechanism 203 while maintaining a contact relationship with various rollers of the tension adjusting mechanism 202, and is gently gripped downward (-Z). It is guided to the surface of the substrate 3 in the direction).
  • the code “4” indicated by the rectangular solid line indicates the lead wire bonded on the substrate 3
  • the code “4” indicated by the broken line indicates the lead wire 4 in the process of being drawn toward the surface of the substrate 3. Is shown.
  • the lead wire 4 housed in the lead wire storage mechanism 201 by the lead wire drawing device 200 which is a prerequisite technology of such a configuration passes through the tension adjusting mechanism 202 and the lead wire guide mechanism 203 to the substrate fixing table 2. It is pulled out to the surface of a substrate 3 such as a glass substrate placed on the surface.
  • the lead wire 4 can be bonded onto the substrate 3 by the ultrasonic bonding device 1.
  • an electrode film is generally formed on the surface of the substrate 3, and in this case, the surface of the substrate 3 is the surface of the electrode film.
  • the ultrasonic bonding device 1 can move horizontally in the horizontal moving direction H1 parallel to the surface forming direction (X direction) of the substrate 3, and the lead wire guide mechanism 203 is integrally connected to the ultrasonic bonding device 1. , Horizontally move with the ultrasonic bonding device 1.
  • ultrasonic bonding device 1 (ultrasonic oscillation head 5) and the lead wire guide mechanism 203 along the left direction ( ⁇ X direction)
  • ultrasonic waves are made while changing the bonding target region of the lead wire 4.
  • the ultrasonic bonding operation by the bonding device 1 can be repeatedly executed.
  • the lead wire drawing device 200 which is a prerequisite technology, first draws out the lead wire from the lead wire accommodating mechanism 201 and guides the lead wire to the surface of the substrate 3 which is the target position while passing through the tension adjusting mechanism 202 and the lead wire guide mechanism 203.
  • the initial setting process for lead wire drawing was performed manually by the operator.
  • the operator manually operates the lead wire accommodating mechanism 201 to pass the tension adjusting mechanism 202 while grasping the tip portion of the lead wire 4 while contacting various rollers of the tension adjusting mechanism 202, and further, the lead wire 4
  • the lead wire 4 was passed through the lead wire guide mechanism 203 so as to be sandwiched from above and below, and the tip end portion of the lead wire 4 was guided to the surface of the substrate 3.
  • the initial setting process for drawing out the lead wire is manually performed manually.
  • the lead wire drawing device of the embodiment described below automatically performs the above-mentioned initial setting process for lead wire drawing.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing an overall configuration of a lead wire drawing device 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the XYZ Cartesian coordinate system is shown.
  • the lead wire drawing device 100 includes a lead wire accommodating mechanism 101, a tension adjusting mechanism 102, a lead wire guide mechanism 103, a lead wire gripping and moving mechanism 104, and a control unit 105 (not shown) as main components. There is.
  • the tension adjusting mechanism 102 is provided in the front stage (-X side) of the lead wire guide mechanism 103.
  • FIG. 2 is a block diagram schematically showing the control system of the lead wire drawing device 100.
  • the control unit 105 outputs control signals S1 to S4.
  • the control signal S1 is output to the lead wire accommodating mechanism 101
  • the control signal S2 is output to the tension adjusting mechanism 102
  • the control signal S3 is output to the lead wire guide mechanism 103
  • the control signal S4 is output to the lead wire gripping movement mechanism 104. Will be done.
  • the remaining amount detection signal S16 is output from the remaining amount detector 16 described later
  • the breakage detection signal S17 is output from the breakage detector 17 described later.
  • the remaining amount detection signal S16 and the breakage detection signal S17 are input to the control unit 105.
  • control unit 105 receives the execution request signal S20 instructing the execution of the lead wire lead-out initial setting process.
  • the execution request signal S20 can be generated by the operator performing a predetermined operation. As a predetermined operation, for example, pressing an execution start button (not shown) provided on the lead wire drawing device 100 can be considered.
  • the control unit 105 receives the execution request signal S20. It is possible to recognize the necessity of executing the lead wire drawing initial setting process described in detail later.
  • the control unit 105 controls the lead wire accommodating mechanism 101, the tension adjusting mechanism 102, the lead wire guide mechanism 103, and the lead wire gripping and moving mechanism 104 by outputting the control signals S1 to S4 to the main components 101 to 104. Controls the execution of the lead wire lead-out initial setting process described in detail later.
  • the lead wire accommodating mechanism 101 includes a lead cassette 10, an unlocking mechanism 13, and a remaining amount detector 16 as main components.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing the configuration of the lead cassette 10 in the lead wire accommodating mechanism 101 shown in FIG.
  • the XYZ Cartesian coordinate system is shown.
  • the XYZ Cartesian coordinate system is also shown in each of FIGS. 4 to 21 shown below.
  • the lead cassette 10 has most of the lead wire 4 housed in the winding region 10w so that it can be taken out from the tip portion.
  • the lead cassette 10 includes a bracket 20, two guide holes 21, a support shaft 22, a guide roller 23, and a lock mechanism 24 as main components.
  • Two guide holes 21 are provided in the upper portion (+ Z direction side) of the bracket 20, a tension-variable support shaft 22 is attached to the central portion, and a guide roller 23 and a lock mechanism 24 are attached to the lower portion (-Z direction side). Has been done.
  • the guide roller 23 is provided to guide the lead wire 4 in the direction of the lock mechanism 24.
  • the variable tension type support shaft 22 and the guide roller 23 are rotatably attached to the bracket 20 along the rotation direction R4 (counterclockwise).
  • the lead wire 4 is wound around the support shaft 22 as a central axis, and the tip portion is located on the lock mechanism 24 while contacting a part of the outer peripheral surface of the guide roller 23. Most of the lead wire 4 is housed in the winding region 10w.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing details of the lock mechanism 24 shown in FIG.
  • the unlocking mechanism 13 shown in FIG. 1 can apply an unlocking force F13 to the locking mechanism 24 as needed.
  • the unlocking mechanism 13 for example, a cylinder can be considered.
  • the lock mechanism 24 includes an upper lock fitting 30, a lower lock fitting 31, and a spring 32 as main components.
  • the unlocking force F13 is not applied from the unlocking mechanism 13
  • the elastic force of the spring 32 downward (-Z direction) is applied, so that the lock fitting 30 is pushed down to the position shown by the solid line, and the lock fitting 30 is pushed down.
  • the lower surface of the 30 is in close contact with the upper surface of the lock fitting 31.
  • the lock metal fittings 30 and 31 are in close contact with each other, and the tips of the lead wires 4 exposed to the outside are the lock metal fittings 30 and 31. It is sandwiched by and fixed by gripping. That is, the lead wire 4 is gripped and fixed by the lock mechanism 24 in a state of protruding from the winding region 10w by a specified amount.
  • the lock metal fittings 30 and 31 are in a space forming state, and the tip portion of the lead wire 4 exposed to the outside is released. That is, the lead wire 4 is in an released state in which it can be pulled out from the lead wire accommodating mechanism 101.
  • the lock mechanism 24 can switch between fixing / releasing the tip of the lead wire 4 exposed to the outside via the lock metal fittings 30 and 31 depending on the presence or absence of the lock release force F13 from the lock release mechanism 13. It will be possible.
  • the lead wire accommodating mechanism 101 further has a remaining amount detector 16 which is a member different from the lead cassette 10, and the remaining amount detector 16 is the remaining amount in the winding region 10w of the lead wire 4. Detects whether or not the remaining amount of lead wire is insufficient.
  • the remaining amount detector 16 detects the remaining amount of the lead wire 4 wound around the support shaft 22 in the winding region 10w, compares the detected remaining amount with the reference amount, and compares the detected remaining amount with the reference amount. Detects the presence or absence of the lead wire remaining amount insufficient state in which the remaining amount of the lead wire is equal to or less than the reference amount, and outputs the remaining amount detection signal S16 instructing the presence or absence of the lead wire remaining amount insufficient state to the control unit 105.
  • the lead cassette 10 in use is replaced with a new lead cassette 10. Can be encouraged.
  • the remaining amount detector 16 for example, a reflection type laser length measuring device can be considered.
  • the distance to the outermost peripheral portion of the wound lead wire 4, which becomes an obstacle by the reflective laser length measuring instrument, can be detected as a detection distance, and the remaining amount of the lead wire 4 is detected based on this detection distance. be able to.
  • the remaining amount detector 16 makes the support shaft reachable distance, which is the distance from the remaining amount detector 16 to the support shaft 22. It is detected as a detection distance. Therefore, when the reference amount is “0” and the detection distance detected by the remaining amount detector 16 matches the reachable distance of the support shaft, it is possible to detect the occurrence of the lead wire remaining amount insufficient state.
  • the remaining amount detector 16 has a function of measuring the distance to the nearest obstacle, thereby detecting the presence or absence of the lead wire remaining amount insufficient state and indicating the presence or absence of the lead wire remaining amount insufficient state.
  • the quantity detection signal S16 can be output. Further, when the reference amount is set to "0", a detector having a color recognition function in which the support shaft 22 can be visually recognized may be used as the remaining amount detector 16.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram schematically showing the replacement status of the read cassette 10 using the remaining amount detector 16.
  • a component portion obtained by removing the lead cassette 10 from the lead wire drawing device 100 is shown as a fixed component 100p.
  • a replacement lead cassette group 10G composed of a plurality of lead cassettes 10 is prepared in advance.
  • the remaining amount detection signal S16 instructing the occurrence of the lead wire remaining amount insufficient state is sent by the remaining amount detector 16. Consider the case where it is output.
  • the old lead cassette 10 is removed from the fixed component 100p of the lead wire drawing device 100.
  • the unlocking mechanism 13 and the remaining amount detector 16 continue to remain as the fixed component 100p.
  • new lead cassette 10 one lead cassette 10 from the replacement lead cassette group 10G is selected as a new lead cassette 10 (hereinafter, abbreviated as "new lead cassette 10"), and the new lead cassette 10 is attached to the fixed configuration unit 100p to lead.
  • the wire drawing device 100 is reconstructed.
  • the two guide holes 21 provided in the brackets 20 of each of the plurality of lead cassettes 10 in the replacement lead cassette group 10G are accurately provided without being displaced between the plurality of lead cassettes 10. Therefore, the two guide holes 21 serve as reference holes for positioning the lead cassette 10.
  • the tip end portion (lock mechanism 24) of the lead wire 4 is accurately set to the initial position P1.
  • the lead cassette 10 can be attached to the fixed configuration portion 100p so as to be located. Therefore, the positional relationship between the remaining amount detector 16 and the unlocking mechanism 13 with respect to the new lead cassette 10 is the same as the positional relationship between the remaining amount detector 16 and the unlocking mechanism 13 with respect to the old lead cassette 10.
  • the new lead cassette 10 can be accurately positioned and attached to the fixed configuration unit 100p when the old lead cassette 10 is replaced with the new lead cassette 10. it can.
  • the tension adjusting mechanism 102 includes a dancer roller 7, two elevating guide rollers 11 and a breakage detector 17 as main components.
  • the dancer roller 7 can move along the vertical movement direction V7 ( ⁇ Z direction), and the two elevating guide rollers 11 can move along the vertical movement direction V11 ( ⁇ Z direction).
  • the dancer roller 7 and the two elevating guide rollers 11 are at least one roller included in the tension adjusting mechanism 102.
  • the dancer roller 7 is actually attached to the mounting jig 7j, and two elevating guide rollers 11 are attached to the mounting jig 11j.
  • the dancer roller 7 and the mounting jig 7j are simply referred to as “dancer roller 7”
  • the two elevating guide rollers 11 and the mounting jig 11j are simply “elevated and lowered”. It may be referred to as "formula guide roller 11".
  • the dancer roller 7 is located above the hand traveling space 50 described later as shown by a broken line in the prepared state (first prepared state), and is indicated by a solid line in the actual operating state (first actual operating state). It is located below the hand running space 50.
  • the elevating guide roller 11 is located below the hand traveling space 50 in the prepared state (first prepared state) as shown by the broken line, and is located below the hand traveling space 50 in the actual operating state (first actual operating state) as shown by the solid line. It is located in the hand running space 50.
  • the tension adjusting mechanism 102 having the dancer roller 7 and the two elevating guide rollers 11 as at least one roller forms a subspace (first subspace) that becomes a part of the hand traveling space 50 in the prepared state. To do.
  • the tension adjustment process can be performed so that the tension applied to the lead wire 4 is kept constant.
  • the tension adjusting mechanism 102 can execute the preparatory state (first preparatory state) for forming the subspace (first subspace) that is a part of the hand traveling space 50 and the tension adjusting process.
  • the state changes from the actual operating state (first actual operating state).
  • the tension adjusting mechanism 102 includes a breakage detector 17 that detects the presence or absence of disconnection of the lead wire 4 when the tension adjusting process is being executed in the actual operating state.
  • the breakage detector 17 is arranged near the lowest position where the dancer roller 7 can descend in the actual operating state.
  • the detection principle by the fracture detector 17 is as follows. When the lead wire 4 is broken, the tension due to the lead wire 4 disappears, so that the dancer roller 7 descends to the lowest position where it can descend. Therefore, the breakage detector 17 can detect the occurrence of a broken state of the lead wire 4 by detecting that the dancer roller 7 has descended to the lowest position where it can descend.
  • the dancer roller 7 can output the breakage detection signal S17 instructing whether or not the lead wire 4 is broken to the control unit 105.
  • a position detector As a specific example of the breakage detector 17, a position detector, a reed switch, a limit switch, a contact switch, and the like can be considered.
  • the lead wire guide mechanism 103 includes an open / close type lead guide 12, a fixed lead guide 70, a lead guide elevating cylinder 71, and a lead gripping cylinder 72 as main components.
  • the opening / closing type lead guide 12 can be moved in the vertical movement direction V12 ( ⁇ Z direction) by the lead guide elevating cylinder 71.
  • the fixed lead guide 70 is fixedly arranged by a fixing means (not shown).
  • the lead wire 4 When the opening / closing type lead guide 12 is located below the solid line, the lead wire 4 is formed by forming a minute space between the lower surface of the opening / closing type lead guide 12 and the upper surface of the fixed lead guide 70 by the lead gripping cylinder 72.
  • the lead wire 4 can be loosely gripped so as to be movable. Therefore, the lead wire 4 can pass through the minute space.
  • a guide roller 73 is provided on the fixed lead guide 70 on the input side of the minute space, and a guide roller 74 is provided on the open / close type lead guide 12 on the output side of the minute space.
  • the guide rollers 73 and 74 are provided to smoothly move the lead wire 4 back and forth in the minute space.
  • the openable lead guide 12 is shown by a broken line in the ready state (second ready state). By being moved upward by the lead guide elevating cylinder 71, it is located above the hand traveling space 50, and in the actual operating state (second actual operating state), as shown by the solid line, below the hand traveling space 50.
  • the minute space is formed between the fixed lead guide 70 and the fixed lead guide 70.
  • the lead wire guide mechanism 103 having the open / close type lead guide 12 forms a subspace (second subspace) that becomes a part of the hand running space 50 in the prepared state.
  • the lead wire guide mechanism 103 forms the minute space between the open / close type lead guide 12 and the fixed lead guide 70, thereby allowing the lead wire 4 to pass through the minute space.
  • a guide process for guiding the lead wire 4 downward can be performed.
  • the lead wire guide mechanism 103 can execute the preparatory state (second preparatory state) for forming the subspace (second subspace) that becomes a part of the hand traveling space 50 and the guide process.
  • the state changes from the actual operating state (second actual operating state).
  • the lead wire gripping movement mechanism 104 includes an elevating hand unit 15 and a horizontal transfer machine 14 as main components.
  • the horizontal transfer machine 14 has a predetermined thickness (length in the Z direction) and a predetermined width (length in the Y direction), and is provided so as to extend in the horizontal direction (X direction).
  • the elevating hand unit 15 has a grip portion 62 g at the tip.
  • the gripping portion 62g can perform a gripping operation for gripping the lead wire 4 in accordance with the opening / closing operation OP15.
  • the elevating hand unit 15 is attached to the horizontal transfer machine 14 so as to be movable along the horizontal movement direction H14 ( ⁇ X direction) between the initial position P1 and the target position P2. Therefore, the elevating hand unit 15 can move the grip portion in the horizontal movement direction H14 while the lead wire 4 is gripped by the grip portion 62g. Further, the elevating hand unit 15 can also move along the vertical movement direction V15 ( ⁇ Z direction).
  • FIG. 6 is an explanatory view showing a detailed structure of the lead wire gripping movement mechanism 104 shown in FIG.
  • the horizontal transfer machine 14 and the elevating hand unit 15 (grip portion 62 g) shown in FIG. 1 are schematically shown, and the actual shape is similar to the structure shown in FIG.
  • the horizontal transfer machine 14 is fixedly arranged at a position higher than the grip portion 62 g (+ Z direction side) by a fixing means (not shown).
  • the elevating hand unit 15 is attached to the horizontal transfer machine 14 via the hand unit attachment jig 85 and the vertical slide table 60.
  • the vertical slide table 60 is attached to the hand unit mounting jig 85 so as to be movable in the vertical movement direction V15 ( ⁇ Z direction), and the elevating hand unit 15 is provided integrally with the vertical slide table 60.
  • the elevating hand unit 15 can move in the vertical movement direction V15 ( ⁇ Z direction) together with the vertical slide table 60 in a state where the hand unit mounting jig 85 is fixed.
  • the chucking hand 62 is attached below the elevating hand unit 15 via a horizontal slide table 61, and the tip on the right side (+ Y direction) of the chucking hand 62 is the grip portion 62 g.
  • the horizontal slide table 61 is attached to the elevating hand unit 15 so as to be movable in the horizontal movement direction H62, and the chucking hand 62 is provided integrally with the horizontal slide table 61.
  • the chucking hand 62 can move in the horizontal movement direction H62 ( ⁇ Y direction) together with the horizontal slide table 61 with the elevating hand unit 15 stopped.
  • the right end (+ Y direction) of the chucking hand 62 is the grip portion 62 g.
  • the grip portion 62g can perform the opening / closing operation OP15 by the upper grip member and the lower grip member, and the lead wire 4 can perform the grip operation of gripping by the grip portion 62g.
  • the lead wire gripping and moving mechanism 104 has a gripping portion 62g, and a gripping operation of gripping the tip portion of the lead wire 4 by the gripping portion 62g can be executed.
  • the lead wire gripping / moving mechanism 104 allows the gripping portion 62g to pass from the initial position P1 through the hand traveling space 50 by matching the arrangement height of the gripping portion 62g with the hand traveling space 50 which is the lead wire moving space.
  • the gripping portion moving operation of moving to the target position P2 is further feasible.
  • the output of S17 or the output of the execution request signal S20 in response to the operator's request is the execution start condition.
  • control unit 105 since the control unit 105 has input the remaining amount detection signal S16, the breakage detection signal S17, and the execution request signal S20, when the above execution start condition is satisfied, the initial setting for lead wire drawing is performed. Processing execution control can be started.
  • the lead wire lead-out initial setting process executed under the control of the control unit 105 has the following steps (a) to (e).
  • step (a) at the initial position P1, the lead wire gripping and moving mechanism 104 is made to perform a gripping operation to grip the tip of the lead wire 4 housed in the lead wire storage mechanism 101 (winding region 10w). It is a step.
  • Step (b) is a step of setting the tension adjusting mechanism 102 in the prepared state (first prepared state) and setting the lead wire guide mechanism 103 in the prepared state (second prepared state).
  • step (c) the grip portion 62g is moved to the target position P2 by further executing the grip portion moving operation by the lead wire gripping movement mechanism 104 in which the grip portion 62g is executing the grip operation at the initial position P1. Is.
  • the tip of the lead wire 4 gripped by the grip portion 62g passes through the hand traveling space 50 (lead wire moving space) including the first and second subspaces, and then the grip portion. It is guided to the target position P2 together with 62 g, and after the execution of this step (c), the gripping portion moving operation is terminated.
  • Step (d) is executed after step (c), the tension adjusting mechanism 102 is set to the actual operating state (first actual operating state), and the lead wire guide mechanism 103 is set to the actual operating state (second actual operating state). ) Is the step to set.
  • Step (e) is a step executed after step (c), ending the gripping operation by the gripping portion 62g, and releasing the lead wire 4 from the lead wire gripping movement mechanism 104.
  • 7 to 21 are explanatory views showing the operation contents of the initial setting process for lead wire drawing.
  • 7 to 12 schematically show the initial setting process for lead wire drawing, and are views taken in a plan view in the XZ plane as in FIG. 1.
  • 13 to 21 show the lead wire drawing initial setting process along the actual structure to the extent possible, and are views taken in a plan view in the YZ plane. 13 to 15 correspond to the AA cross section of FIG. 1, 16 to 18 correspond to the BB cross section of FIG. 1, and 19 to 21 correspond to the CC cross section of FIG. Equivalent to.
  • FIG. 7 shows a state immediately before the execution of the lead wire drawing initial setting process.
  • the lead wire 4 is fixed by the lock mechanism 24 in the fixed state with the tip protruding from the lock mechanism 24.
  • This state is the lead wire fixed state. That is, in the lead wire fixed state, the unlocking force F13 from the unlocking mechanism 13 is not applied to the locking mechanism 24.
  • FIGS. 7 to 13 a virtual line extending in the horizontal direction (X direction) from the lead wire 4 fixed by the lock mechanism 24 is shown as a leader reference line LS.
  • the lead wire accommodating mechanism 101, the tension adjusting mechanism 102, and the lead wire guide mechanism 103 are shown in FIGS. 7 (a) to 11 (a), respectively, and the lead wire gripping mechanism is shown in each of FIGS. 7 (b) to 11 (b).
  • the moving mechanism 104 is shown. 7 (a) to 11 (a) and 7 (b) to 11 (b) are used as indicators of the vertical (Z direction) correlation positional relationship between FIGS. 7 (a) and 11 (a).
  • the drawing reference line LS common to each of 11 (a) and 7 (b) to 11 (b) is shown.
  • the lead cassette 10 is provided on the upper surface of the machine frame 81, and the unlocking mechanism 13 is provided adjacent to the lead cassette 10 on the upper surface of the machine frame 81.
  • the variable tension type support shaft 22 is rotatably attached to the support shaft base 26, penetrates the bearing 28 provided in the opening of the bracket 20, and extends to the winding region 10w.
  • the support shaft base 26 is fixed to the bracket 20 via a mounting jig 29 provided on the side surface of the bracket 20.
  • the elevating hand unit 15 of the lead wire gripping and moving mechanism 104 initially holds the grip portion 62g so that the arrangement height of the grip portion 62g is located on the drawer reference line LS. It is raised in the vertical movement direction V15 (+ Z direction).
  • the grip portion 62g executes the opening / closing operation OP15 so that the grip / release space SP15 is provided in the initial state.
  • the elevating hand unit 15 has a moving body 19 for the hand unit below, and the moving body 19 for the hand unit moves in the horizontal direction (X direction) in the horizontal transfer machine 14, so that the grip portion A horizontal movement of 62 g is possible.
  • the tension adjusting mechanism 102 is arranged so that the dancer roller 7 is located below the drawer reference line LS and the elevating guide roller 11 is located near the bottom of the drawer reference line LS. Will be done.
  • the open / close type lead guide 12 is arranged so as to be located below the lead reference line LS by the lead guide elevating cylinder 71.
  • FIG. 8 shows a state in which the processes corresponding to the steps (a) and (b) of the initial setting process for lead wire drawing are executed.
  • the chucking hand 62 is horizontally moved from the initial state along the horizontal movement direction H62 (+ Y direction), and the grip portion 62g is placed at a position where the tip portion of the lead wire 4 can be gripped. Move it. That is, the chucking hand 62 is moved so that the tip portion of the lead wire 4 exists in the grip release space SP15 (see FIG. 6) of the grip portion 62 g.
  • the unlocking force F13 is applied to the locking mechanism 24 from the unlocking mechanism 13, so that the lead wire 4 by the locking mechanism 24 is applied.
  • the gripping and fixing of the lead wire 4 is released, and the lead wire 4 is in the lead wire released state. That is, in the lead wire open state, the lead wire 4 is free from the lead wire accommodating mechanism 101.
  • the tension adjusting mechanism 102 is set to the ready state (first ready state). That is, the elevating drive unit D11 lowers the elevating guide roller 11 from the initial state along the vertical movement direction V11 ( ⁇ Z direction), and the elevating drive unit D7 lowers the dancer along the vertical movement direction V7 (+ Z direction). The roller 7 is raised from the initial state.
  • a cylinder can be considered as the elevating drive unit D11 and the elevating drive unit D7.
  • the elevating guide roller 11 When the tension adjusting mechanism 102 is in the prepared state, the elevating guide roller 11 is located below the drawer reference line LS, and the dancer roller 7 is located above the drawer reference line LS, so that the dancer roller 7 and the elevating guide roller 11 are located.
  • a subspace (first subspace) that becomes a part of the hand traveling space 50 is secured between the two. That is, both the elevating guide roller 11 and the dancer roller 7 do not exist in the hand traveling space 50 including the above partial space.
  • the lead wire guide mechanism 103 is set to the ready state (second ready state). That is, the opening / closing type lead guide 12 is raised from the initial state along the vertical movement direction V12 (+ Z direction) by the lead guide elevating cylinder 71.
  • the lead wire guide mechanism 103 is provided with a part of the hand traveling space 50 between the open / close lead guide 12 and the fixed lead guide 70 by the opening / closing lead guide 12 being located above the drawer reference line LS.
  • Subspace (second subspace) is secured. That is, both the open / close type lead guide 12 and the fixed lead guide 70 do not exist in the hand traveling space 50 including the above partial space.
  • FIG. 9 shows a state in which the process corresponding to step (c) of the lead wire lead-out initial setting process is executed.
  • the grip portion 62 g of the lead wire gripping movement mechanism 104 is the tip portion of the lead wire 4 existing in the lead wire reference line LS. Is grasping. That is, the grip portion 62g is arranged so as to be included in the hand traveling space 50 in the height direction (Z direction).
  • the grip portion moving operation of moving the lead wire gripping movement mechanism 104 (grip portion 62 g) executing the above-mentioned gripping operation along the horizontal moving direction H14 (+ X direction) is executed. Let me. As a result, the grip portion 62g can be moved from the initial position P1 to the target position P2 via the hand traveling space 50.
  • a subspace (first subspace) that becomes a part of the hand traveling space 50 is formed between the dancer roller 7 and the elevating guide roller 11. Therefore, when the grip portion moving operation is executed, the grip portion 62g can pass through the hand traveling space 50 (first subspace) formed between the dancer roller 7 and the elevating guide roller 11 without any trouble.
  • the lead wire guide mechanism 103 forms a subspace (second subspace) that becomes a part of the hand traveling space 50 between the open / close type lead guide 12 and the fixed lead guide 70. ing. Therefore, when the grip portion moving operation is executed, the grip portion 62g can pass through the hand traveling space 50 (second subspace) formed between the open / close type lead guide 12 and the fixed lead guide 70 without any trouble.
  • the tip portion of the lead wire 4 gripped by the gripping portion 62g is the hand traveling space 50 (lead wire moving space) including the first and second partial spaces described above. ), It is guided to the target position P2 together with the grip portion 62 g, and then the grip portion moving operation is terminated.
  • step (c) of causing the lead wire gripping movement mechanism 104 to execute the gripping portion moving operation is executed.
  • the lead wire 4 exists in the hand traveling space 50, and is in the XY plane with the dancer roller 7, the elevating guide roller 11, the open / close lead guide 12, and the fixed lead guide 70, respectively. It overlaps in a plan view.
  • FIG. 10 and 11 show a state in which the process corresponding to step (d) of the lead wire lead-out initial setting process is executed. Further, FIG. 11 shows a state in which a process corresponding to step (e) of the lead wire drawing initial setting process is executed.
  • the grip portion 62g of the lead wire gripping movement mechanism 104 is lowered in the vertical movement direction V15 ( ⁇ Z direction), and at the same time, the lead wire guide mechanism 103 is in the actual operating state (second). Is set to the actual operating state of. That is, the open / close type lead guide 12 is lowered from the prepared state (second prepared state) along the vertical moving direction V12 ( ⁇ Z direction) by the lead guide elevating cylinder 71.
  • the opening / closing type lead guide 12 is located below the lead reference line LS, and the lead wire 4 is located between the lower surface of the opening / closing type lead guide 12 and the upper surface of the fixed lead guide 70.
  • a minute space is secured to gently grip the. That is, the lead wire 4 is gripped in the minute space so that it can be pulled out from the tip portion.
  • the lead wire guide mechanism 103 sandwiches the lead wire 4 from above and below by the open / close type lead guide 12 and the fixed lead guide 70, and allows the lead wire 4 to pass through the minute space in the horizontal direction of the lead wire 4.
  • a guide process for guiding the lead wire 4 in the downward ( ⁇ Z direction) traveling direction with the movement in the (+ X direction) can be executed. By this guide process, the lead wire 4 can be guided to the surface of the substrate to be a bonding object (not shown).
  • the tension adjusting mechanism 102 is set to the actual operating state (first actual operating state). That is, the elevating drive unit D11 raises the elevating guide roller 11 from the prepared state along the vertical movement direction V11 (+ Z direction), and the elevating drive unit D7 raises the dancer along the vertical movement direction V7 ( ⁇ Z direction). The roller 7 is lowered from the prepared state.
  • the elevating drive unit D11 and the elevating drive unit D7 are attached to the machine frame 82.
  • the elevating guide roller 11 is located near the drawer reference line LS, and the dancer roller 7 is located below the drawer reference line LS.
  • the tension adjusting mechanism 102 maintains a contact relationship with the lead wire 4 on the upper outer peripheral surfaces of the two elevating guide rollers 11 and has a contact relationship with the lead wire 4 on the lower outer peripheral surface of the dancer roller 7 during actual operation.
  • the process to be executed is executed.
  • a grip release space SP15 is provided in the grip portion 62 g of the elevating hand unit 15 of the lead wire gripping and moving mechanism 104, and the gripping operation of gripping the tip portion of the lead wire 4 is completed. As a result, the lead wire 4 is released from the lead wire gripping movement mechanism 104.
  • the chucking hand 62 is moved in the horizontal movement direction H62 ( ⁇ Y direction) and returned to the state shown by the solid line in FIG. 6, and then the elevating hand unit 15 is shown in the solid line in FIG. 11 (b). Is moved in the horizontal movement direction H14 ( ⁇ X direction) and returned to the initial position P1. Further, the elevating hand unit 15 is raised in the vertical movement direction V15 (+ Z direction) at the initial position P1, and the arrangement of the grip portion 62g is set to the initial state in which it is in the vicinity of the drawer reference line LS.
  • the lead wire 4 is superposed on the bonding target region of the lead wire 4.
  • the lead wire 4 can be bonded to the surface of the substrate which is the object to be bonded.
  • the lead wire drawing device 100 of the present embodiment is manually operated by the operator by automatically executing the lead wire drawing initial setting process including the above-mentioned steps (a) to (e) under the control of the control unit 105. This has the effect of guiding the tip of the lead wire 4 from the initial position P1 to the target position P2 without the need for an operation.
  • the lead wire drawing device 100 fixes the tip end portion of the lead wire 4 by the lock mechanism 24 in the lead wire accommodating mechanism 101 to bring the lead wire into a fixed state, so that the lead wire 4 can not be loosened. It can be stored in the winding area 10w).
  • the lead wire 4 can be pulled out from the winding region 10w from the leading end portion by releasing the leading end portion of the lead wire 4 by the lock mechanism 24 in the lead wire accommodating mechanism 101 to bring the lead wire into the released state. ..
  • the lead wire gripping movement mechanism 104 executes the gripping operation in the lead wire fixed state
  • the lead wire gripping movement mechanism 104 executes the gripping portion moving operation in the lead wire release state, whereby the lead cassette 10 For the lead wire 4 housed in the winding region 10w in the wound state, both the gripping operation and the gripping portion moving operation by the lead wire gripping movement mechanism 104 can be executed without any trouble.
  • the lead wire storage mechanism 101 has a remaining amount detector 16. Therefore, the necessity of replacing the lead cassette 10 with a new lead cassette 10 can be automatically recognized by detecting the occurrence of the lead wire remaining amount insufficient state by the remaining amount detector 16.
  • the lead cassette 10 in use is removed from the lead wire drawing device 100 by using the output of the remaining amount detection signal S16 instructing the lead wire remaining amount insufficient state by the remaining amount detector 16 as a trigger, and a plurality of prepared lead cassettes are prepared.
  • the lead cassette 10 can be incorporated into the lead wire drawing device 100 as a new lead cassette 10.
  • the tension adjusting mechanism 102 has a breakage detector 17. Therefore, by detecting the disconnection state of the lead wire 4 with the breakage detector 17, it is possible to automatically recognize the necessity of performing the lead wire lead-out initial setting process again.

Landscapes

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Abstract

本発明は、人手による手動操作を不要にして、リード線引き出し用初期設定処理が行えるリード線引出装置を提供することを目的とする。本発明において、リード線収納機構（１０１）は先端部から取り出し可能にリード線（４）の大部分を収納している。ダンサーローラ（７）及び２つの昇降式ガイドローラ（１１）を有する張力調整機構（１０２）は、準備状態時にハンド走行空間（５０）の一部となる部分空間を形成している。開閉式リードガイド（１２）を有するリード線ガイド機構（１０３）は、準備状態時にハンド走行空間（５０）の一部となる部分空間を形成している。リード線把持移動機構（１０４）は、把持部（６２ｇ）によってリード線（４）の先端部を把持する把持動作と、ハンド走行空間（５０）を通って把持部（６２ｇ）を移動させる把持部移動動作とが実行可能である。

Description

リード線引出装置
　この発明は、リード線を引き出して目標位置に導くリード線引出装置に関する。
　太陽電池などの製造に用いられる基板の電極膜面に電極線となるリード線を接合する装置として、超音波振動を活用した超音波接合装置がある。このような超音波接合装置を用いる際、ライン状の導電材であるリード線を基板上に引き出す技術が必要となる。
　リード線引き出し技術として、例えば特許文献１で開示されたリード線引き出し構造や、特許文献２で開示されたリード線引出装置がある。
　従来のリード線引き出し技術は、リード線が何重にも巻き付けられたリードリールから、リード線を引き出し、リード線を目標位置まで継続的に導く技術である。リード線引き出し技術により基板上にリード線を引き出し、基板と接触させた状態でリード線に対し超音波接合装置による超音波振動を印加することにより、リード線を基板上に接合することができる。
国際公開第２０１２／０７３３１８号 特開２０１５－１３３８６１号公報
　しかしながら、従来のリード線引き出し技術は、最初にリード線を引き出して目標位置まで導くリード線引出用初期設定処理は、オペレータによる手動操作により行っていため、手間を要するという問題点があった。
　本発明では、上記のような問題点を解決し、人手による手動操作を不要にして、リード線引き出し用初期設定処理が行えるリード線引出装置を提供することを目的とする。
　この発明に係るリード線引出装置は、先端部から取り出し可能にリード線を収納するリード線収納機構と、把持部を有し、該把持部によって前記リード線の先端部を把持する把持動作と、リード線移動空間を通って、前記把持部を初期位置から目標位置に移動させる把持部移動動作とが実行可能なリード線把持移動機構と、少なくとも一つのローラを有し、前記少なくとも一つのローラと前記リード線とが接触関係を保つことにより、前記リード線にかかる張力を調整する張力調整処理を実行する張力調整機構と、前記リード線を挟み込むことにより、前記リード線の進行方向をガイドするガイド処理を実行するリード線ガイド機構と、前記リード線収納機構、前記リード線把持移動機構、前記張力調整機構及び前記リード線ガイド機構を制御してリード線引出用初期設定処理の実行を制御する制御部とを備え、前記張力調整機構は、前記リード線移動空間の一部となる第１の部分空間を形成する第１の準備状態と、前記張力調整処理が実行可能な第１の実動作状態との間で状態が変化し、前記リード線ガイド機構は、前記リード線移動空間の一部となる第２の部分空間を形成する第２の準備状態と、前記ガイド処理が実行可能な第２の実動作状態との間で状態が変化し、前記制御部の制御下で実行される前記リード線引出用初期設定処理は、(a) 前記初期位置において、前記リード線把持移動機構に前記把持動作を実行させることにより、前記リード線収納機構に収納された前記リード線の先端部を把持させるステップと、(b) 前記張力調整機構を前記第１の準備状態に設定し、前記リード線ガイド機構を前記第２の準備状態に設定するステップと、(c) 前記把持動作を実行している前記リード線把持移動機構に前記把持部移動動作をさらに実行させることにより、前記把持部を前記初期位置から前記目標位置に移動させるステップとを備え、前記ステップ(c)の実行によって、前記把持部に把持された前記リード線の先端部は、前記第１及び第２の部分空間を含む前記リード線移動空間を通過した後、前記把持部と共に前記目標位置に導かれ、前記ステップ(c)の実行後、前記把持部移動動作は終了され、(d) 前記ステップ(c)後に実行され、前記張力調整機構を前記第１の実動作状態に設定し、前記リード線ガイド機構を前記第２の実動作状態に設定するステップと、(e) 前記ステップ(c)後に実行され、前記把持部による前記把持動作を終了し、前記リード線を前記リード線把持移動機構から解放するステップとをさらに備える。
　請求項１記載の本願発明のリード線引出装置は、制御部の制御下で上述したステップ(a)～(e)を備えるリード線引出用初期設定処理を自動的に実行することにより、オペレータによる手動操作を不要にして、リード線を初期位置から目標位置に導くことができる効果を奏する。
　この発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
この発明の実施の形態であるリード線引出装置の全体構成を示す説明図である。 図１で示したリード線引出装置の制御系統を模式的に示すブロック図である。 図１で示したリード線収納機構におけるリードカセットの構成を示す説明図である。 図３で示したロック機構の詳細を示す説明図である。 図３で示したリードカセットの交換状況を模式的に示す説明図である。 図１で示したリード線把持移動機構の詳細を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 リード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。 この発明の前提技術となるリード線引出装置の構成を模式的に示す説明図である。
　＜前提技術＞
　図２２はこの発明の前提技術となるリード線引出装置２００の構成を模式的に示す説明図である。同図において、ＸＹＺ直交座標系を記している。
　図２２に示すように、リード線引出装置２００はリード線収納機構２０１、張力調整機構２０２、及びリード線ガイド機構２０３を主要構成要素として含んでいる。
　基板固定テーブル２上に基板３が載置され、基板３上にリード線４が配置され、超音波接合装置１の超音波発振ヘッド５から超音波振動ＵＶをリード線４の接合対象領域に印加する超音波接合動作を実行することにより、基板３上にリード線４を超音波接合することができる。なお、超音波発振ヘッド５にはヘッド加圧Ｆ５が付与されている。
　基板固定テーブル２に取り付けられた取り付け部材８０にリード線収納機構２０１及び張力調整機構２０２が固定配置される。リード線収納機構２０１は回転方向Ｒ４に沿って回転可能な支持軸２２２を有し、リード線４は支持軸２２２を中心軸として巻回され、かつ、リード線４の先端部が外部に露出しており、外部からリード線４を引き出し可能である。
　リード線収納機構２０１から引き出されたリード線４は張力調整機構２０２の各種ローラと接触関係を保ちながら、リード線ガイド機構２０３に上下から挟まれて緩やかに把持されることにより、下方（－Ｚ方向）の基板３の表面に導かれる。図２２において、矩形の実線で示した符号「４」は基板３上に接合済みのリード線を示し、破線で示した符号「４」は基板３の表面に向けて引き出される過程のリード線４を示している。
　このような構成の前提技術となるリード線引出装置２００によって、リード線収納機構２０１に収納されたリード線４は、張力調整機構２０２、及びリード線ガイド機構２０３を経由して、基板固定テーブル２上に載置されたガラス基板等の基板３の表面に引き出される。
　その後、超音波接合装置１によってリード線４を基板３上に接合することができる。なお、基板３に太陽電池が製造される場合、基板３の表面には電極膜が形成されることが一般的であり、この場合、基板３の表面が電極膜の表面となる。
　さらに、超音波接合装置１は基板３の表面形成方向（Ｘ方向）に平行な水平移動方向Ｈ１の水平移動が可能であり、リード線ガイド機構２０３は超音波接合装置１と一体的に連結され、超音波接合装置１と共に水平移動する。
　したがって、例えば、超音波接合装置１（超音波発振ヘッド５）及びリード線ガイド機構２０３を左方向（－Ｘ方向）に沿って移動させることにより、リード線４の接合対象領域を変化さながら超音波接合装置１による超音波接合動作を繰り返し実行することができる。
　前提技術となるリード線引出装置２００は、最初にリード線収納機構２０１からリード線を引き出して、張力調整機構２０２およびリード線ガイド機構２０３を経由させつつ、目標位置である基板３の表面まで導くリード線引出用初期設定処理は、オペレータによる手動操作により行っていた。
　すなわち、オペレータが手動操作により、リード線収納機構２０１からリード線４の先端部を把持しながら、張力調整機構２０２の各種ローラと接触させつつ張力調整機構２０２を通過させ、さらに、リード線４がリード線ガイド機構２０３により上下から挟み込まれる態様でリード線４を通過させ、リード線４の先端部を基板３の表面に導いていた。このように、上記リード線引出用初期設定処理は、人手による手動操作で行っていた。
　上記リード線引出用初期設定処理を自動的に行うようにしたのが以下で述べる実施の形態のリード線引出装置である。
　＜実施の形態＞
　（構成）
　図１はこの発明の実施の形態であるリード線引出装置１００の全体構成を模式的に示す説明図である。図１において、ＸＹＺ直交座標系を記している。
　同図に示すように、リード線引出装置１００は、リード線収納機構１０１、張力調整機構１０２、リード線ガイド機構１０３、リード線把持移動機構１０４及び図示しない制御部１０５を主要構成要素として含んでいる。
　リード線収納機構１０１を基準として、張力調整機構１０２はリード線ガイド機構１０３の前段（－Ｘ側）に設けられる。
　図２はリード線引出装置１００の制御系統を模式的に示すブロック図である。同図に示すように、制御部１０５は制御信号Ｓ１～Ｓ４を出力している。制御信号Ｓ１はリード線収納機構１０１に出力され、制御信号Ｓ２は張力調整機構１０２に出力され、制御信号Ｓ３はリード線ガイド機構１０３に出力され、制御信号Ｓ４はリード線把持移動機構１０４に出力される。
　一方、後述する残量検出器１６から残量検出信号Ｓ１６が出力され、後述する破断検出器１７から破断検出信号Ｓ１７が出力される。残量検出信号Ｓ１６及び破断検出信号Ｓ１７は制御部１０５に入力される。
　さらに、制御部１０５は、リード線引出用初期設定処理の実行を指示する実行要求信号Ｓ２０を受ける。実行要求信号Ｓ２０はオペレータが所定の操作を行うことにより発生させることができる。所定の操作として、例えば、リード線引出装置１００に設けられた図示しない実行開始ボタンの押圧等が考えられる。
　制御部１０５は、残量検出信号Ｓ１６が後述するリード線残量不足状態を指示する時、破断検出信号Ｓ１７がリード線４の破断を指示する時、あるいは、実行要求信号Ｓ２０を受けた時、後に詳述するリード線引出用初期設定処理を実行の必要性を認識することができる。
　制御部１０５は主要構成要素１０１～１０４に制御信号Ｓ１～Ｓ４を出力することにより、リード線収納機構１０１、張力調整機構１０２、リード線ガイド機構１０３、及びリード線把持移動機構１０４を制御して後に詳述するリード線引出用初期設定処理の実行を制御する。
　図１に戻って、リード線収納機構１０１は、リードカセット１０、ロック解除機構１３、及び残量検出器１６を主要構成要素として含んでいる。
　図３は図１で示したリード線収納機構１０１におけるリードカセット１０の構成を示す説明図である。図３において、ＸＹＺ直交座標系を記している。なお、以降で示す図４～図２１それぞれにおいてもＸＹＺ直交座標系を記している。
　図３に示すように、リードカセット１０は先端部から取り出し可能にリード線４の大部分を巻回領域１０ｗに収納している。
　リードカセット１０は、ブラケット２０、２つのガイド穴２１、支持軸２２、ガイドローラ２３、及びロック機構２４を主要構成要素として含んでいる。
　ブラケット２０の上部（＋Ｚ方向側）に２つのガイド穴２１が設けられ、中央部に張力可変式の支持軸２２が取り付けられ、下部（－Ｚ方向側）にガイドローラ２３及びロック機構２４が取り付けられている。ガイドローラ２３はリード線４をロック機構２４の方向に導くために設けられている。なお、張力可変式の支持軸２２及びガイドローラ２３は回転方向Ｒ４（左回り）に沿って回転可能にブラケット２０に取り付けられている。
　リード線４は支持軸２２を中心軸として巻回され、ガイドローラ２３の外周面の一部と接触しつつ、ロック機構２４に先端部が位置する。リード線４の大部分が巻回領域１０ｗに収納される。
　支持軸２２は、リード線４が巻回方向（＝回転方向Ｒ４）に対し逆方向に回転して緩まないよう適切に調節された摩擦力を発生される張力可変機能を有している。
　図４は図３で示したロック機構２４の詳細を示す説明図である。図１で示したロック解除機構１３は必要に応じてロック解除力Ｆ１３をロック機構２４に付与することができる。なお、ロック解除機構１３として例えばシリンダが考えられる。
　図４に示すように、ロック機構２４は、上方のロック金具３０、下方のロック金具３１及びバネ３２を主要構成要素として含んでいる。ロック解除機構１３からロック解除力Ｆ１３が付与されていない状態では、下方（－Ｚ方向）に向かうバネ３２の弾性力が付与されるため、ロック金具３０は実線で示す位置に押し下げられ、ロック金具３０の下面がロック金具３１の上面と密着する密着状態となる。
　一方、上方（＋Ｚ方向）に向かうロック解除力Ｆ１３が付与されると、ロック金具３０の下面の一部にロック解除力Ｆ１３が加わるため、ロック金具３０は破線で示す位置に押し上げられ、ロック金具３０の下面とロック金具３１の上面との間に空間が設けられる空間形成状態となる。
　このような構成のロック機構２４は、ロック解除機構１３によりロック解除力Ｆ１３が付与されない場合、ロック金具３０及び３１は密着状態となり、外部に露出したリード線４の先端部はロック金具３０及び３１により挟み込まれて把持固定される。すなわち、リード線４は巻回領域１０ｗから規定量飛び出た状態で、ロック機構２４によって把持固定される。
　一方、ロック解除機構１３によりロック金具３０の一部にロック解除力Ｆ１３が付与されると、ロック金具３０及び３１は空間形成状態となり、外部に露出したリード線４の先端部は解放される。すなわち、リード線４はリード線収納機構１０１から引き出し可能な解放状態となる。
　このように、ロック機構２４は、ロック解除機構１３からのロック解除力Ｆ１３の有無によって、ロック金具３０及び３１間を経由して外部に露出したリード線４の先端部の固定／解放の切替が可能となる。
　図１に戻って、リード線収納機構１０１はリードカセット１０とは別部材の残量検出器１６をさらに有しており、残量検出器１６は、リード線４の巻回領域１０ｗにおける残量が基準量以下になるリード線残量不足状態の有無を検出する。
　すなわち、残量検出器１６は、巻回領域１０ｗにおいて支持軸２２を中心に巻回されたリード線４の残量を検出し、検出した残量と基準量とを比較して、リード線４の残量が基準量以下となるリード線残量不足状態の有無を検出し、リード線残量不足状態の有無を指示する残量検出信号Ｓ１６を制御部１０５に出力する。
　したがって、残量検出器１６から、リード線残量不足状態の発生を指示する残量検出信号Ｓ１６を制御部１０５に出力することにより、使用中のリードカセット１０から新たなリードカセット１０への交換を促すことができる。
　なお、残量検出器１６の具体例として例えば反射型レーザー測長器が考えられる。反射型レーザー測長器によって障害物となる、巻回されたリード線４の最外周部までの距離を検出距離として検出することができ、この検出距離に基づきリード線４の残量を検出することができる。
　例えば、リード線４の残量“０”の場合、支持軸２２まで障害物が無くなるため、残量検出器１６により、残量検出器１６から支持軸２２までの距離である支持軸到達距離が検出距離として検出される。したがって、基準量が“０”の場合、残量検出器１６によって検出された検出距離が支持軸到達距離に一致すると、リード線残量不足状態の発生を検出することができる。
　このように、残量検出器１６は、直近の障害物までの距離測定機能を有することにより、リード線残量不足状態の有無を検出して、リード線残量不足状態の有無を指示する残量検出信号Ｓ１６を出力することができる。また、基準量を“０”とする場合、支持軸２２が視覚認識可能な色認識機能を有する検出器を残量検出器１６としても良い。
　図５は残量検出器１６を利用したリードカセット１０の交換状況を模式的に示す説明図である。図５において、リード線引出装置１００からリードカセット１０を除いた構成部分を固定構成部１００ｐとして示している。
　同図に示すように、複数のリードカセット１０からなる交換用リードカセット群１０Ｇが予め準備されている。現在使用中のリード線引出装置１００のリードカセット１０（以下、「旧リードカセット１０」と略記）に関し、残量検出器１６によりリード線残量不足状態の発生を指示する残量検出信号Ｓ１６が出力された場合を考える。
　この場合、まず、旧リードカセット１０がリード線引出装置１００の固定構成部１００ｐから取り外される。この際、ロック解除機構１３及び残量検出器１６は引き続き固定構成部１００ｐとして残存している。
　そして、交換用リードカセット群１０Ｇから一のリードカセット１０が新たなリードカセット１０（以下、「新リードカセット１０」と略記）として選択され、固定構成部１００ｐに新リードカセット１０が取り付けられ、リード線引出装置１００が再構築される。
　このように、残量検出器１６によって旧リードカセット１０のリード線残量不足状態を指示する残量検出信号Ｓ１６が出力されると、旧リードカセット１０を速やかに新リードカセット１０に交換することができる。
　また、交換用リードカセット群１０Ｇにおける複数のリードカセット１０それぞれのブラケット２０に設けられる２つのガイド穴２１は、複数のリードカセット１０間で位置ズレすることなく精度良く設けられる。したがって、２つのガイド穴２１はリードカセット１０の位置決め用の基準穴となる。
　具体的には、２つのガイド穴２１を基準とした正確な把持位置で新リードカセット１０のブラケット２０を把持することにより、リード線４の先端部（ロック機構２４）が精度良く初期位置Ｐ１に位置するように、リードカセット１０を固定構成部１００ｐに取り付けることができる。したがって、新リードカセット１０に対する残量検出器１６およびロック解除機構１３との位置関係も、旧リードカセット１０に対する残量検出器１６およびロック解除機構１３との位置関係と同じになる。
　このように、２つのガイド穴２１を基準穴とすることにより、旧リードカセット１０から新リードカセット１０への交換時に、新リードカセット１０を精度良く位置決めして、固定構成部１００ｐに取り付けることができる。
　制御部１０５の制御下で実行可能な図示しないカセット把持機構及びカセット取付機構を用いて、ブラケット２０での把持動作、新リードカセット１０の固定構成部１００ｐへの取り付け動作を実行させることにより、上述した旧リードカセット１０から新リードカセット１０への交換処理の自動化を図ることができる。
　図１に戻って、張力調整機構１０２は、ダンサーローラ７、２つの昇降式ガイドローラ１１及び破断検出器１７を主要構成要素として含んでいる。ダンサーローラ７は垂直移動方向Ｖ７（±Ｚ方向）に沿って移動可能であり、２つの昇降式ガイドローラ１１は垂直移動方向Ｖ１１（±Ｚ方向）に沿って移動可能である。ダンサーローラ７及び２つの昇降式ガイドローラ１１が張力調整機構１０２に含まれる少なくとも一つのローラとなる。
　なお、図１に示すように、実際には、ダンサーローラ７は取付治具７ｊに取り付けられており、２つの昇降式ガイドローラ１１が取付治具１１ｊに取り付けられている。しかしながら、以下では、説明の都合上、ダンサーローラ７及び取付治具７ｊを含めて、単に「ダンサーローラ７」と称し、２つの昇降式ガイドローラ１１及び取付治具１１ｊを含めて、単に「昇降式ガイドローラ１１」と称する場合がある。
　ダンサーローラ７は、準備状態（第１の準備状態）では破線で示すように後述するハンド走行空間５０より上方に位置し、実動作状態（第１の実動作状態）では実線で示すように、ハンド走行空間５０の下方に位置する。
　昇降式ガイドローラ１１は、準備状態（第１の準備状態）では破線で示すようにハンド走行空間５０より下方に位置し、実動作状態（第１の実動作状態）では実線で示すように、ハンド走行空間５０内に位置する。
　したがって、少なくとも一つのローラとして、ダンサーローラ７及び２つの昇降式ガイドローラ１１を有する張力調整機構１０２は、準備状態時にハンド走行空間５０の一部となる部分空間（第１の部分空間）を形成する。
　一方、張力調整機構１０２は、実動作状態では、昇降式ガイドローラ１１の上方の外周面とリード線４とが接触し、ダンサーローラ７の下方の外周面とリード線４とが接触することにより、リード線４にかかる張力が一定に保つように張力調整処理を行うことができる。
　このように、張力調整機構１０２は、ハンド走行空間５０の一部となる部分空間（第１の部分空間）を形成する準備状態（第１の準備状態）と、上記張力調整処理が実行可能な実動作状態（第１の実動作状態）との間で状態が変化する。
　さらに、張力調整機構１０２は、実動作状態で上記張力調整処理を実行している際、リード線４の断線の有無を検出する破断検出器１７を含んでいる。破断検出器１７は実動作状態時におけるダンサーローラ７の降下可能最下位置の近傍に配置される。
　破断検出器１７による検出原理は以下の通りである。リード線４が断線するとリード線４による張力がなくなるため、ダンサーローラ７が降下可能最下位置まで下降する。したがって、破断検出器１７はダンサーローラ７が降下可能最下位置まで下降したことを検出することにより、リード線４の断線状態の発生を検出することができる。
　その結果、ダンサーローラ７はリード線４の断線の有無を指示する破断検出信号Ｓ１７を制御部１０５に出力することができる。
　なお、破断検出器１７の具体例として、位置検出器、リードスイッチ、リミットスイッチ、接触スイッチ等が考えられる。
　リード線ガイド機構１０３は、開閉式リードガイド１２、固定リードガイド７０、リードガイド昇降用シリンダ７１およびリード把持シリンダ７２を主要構成要素として含んでいる。
　リードガイド昇降用シリンダ７１によって開閉式リードガイド１２は垂直移動方向Ｖ１２（±Ｚ方向）に移動可能である。一方、固定リードガイド７０は図示しない固定手段により固定配置されている。
　開閉式リードガイド１２が実線で示す下方に存在する場合、リード把持シリンダ７２によって開閉式リードガイド１２の下面と固定リードガイド７０の上面との間に微小空間を形成することにより、リード線４が移動可能にリード線４を緩やかに把持することができる。したがって、リード線４は上記微小空間を通過することができる。
　なお、上記微小空間の入力側において固定リードガイド７０にガイドローラ７３が設けられ、上記微小空間の出力側において開閉式リードガイド１２にガイドローラ７４が設けられる。ガイドローラ７３及び７４は上記微小空間前後のリード線４の移動をスムーズに行うために設けられる。
　開閉式リードガイド１２は、準備状態（第２の準備状態）では破線で示すように。リードガイド昇降用シリンダ７１によって上方に移動されることにより、ハンド走行空間５０より上方に位置し、実動作状態（第２の実動作状態）では実線で示すように、ハンド走行空間５０の下方で固定リードガイド７０との間に上記微小空間を形成する。
　したがって、開閉式リードガイド１２を有するリード線ガイド機構１０３は、準備状態時ではハンド走行空間５０の一部となる部分空間（第２の部分空間）を形成している。
　一方、リード線ガイド機構１０３は、実動作状態では、開閉式リードガイド１２と固定リードガイド７０との間に上記微小空間を形成することにより、上記微小空間にリード線４を通過させることにより、リード線４を下方に導くガイド処理を行うことができる。
　このように、リード線ガイド機構１０３は、ハンド走行空間５０の一部となる部分空間（第２の部分空間）を形成する準備状態（第２の準備状態）と、上記ガイド処理が実行可能な実動作状態（第２の実動作状態）との間で状態が変化する。
　リード線把持移動機構１０４は、昇降式ハンドユニット１５及び水平方向移載機１４を主要構成要素として含んでいる。
　水平方向移載機１４は所定の厚み（Ｚ方向の長さ）、所定の幅（Ｙ方向の長さ）を有し、水平方向（Ｘ方向）に伸びて設けられている。
　昇降式ハンドユニット１５は先端に把持部６２ｇを有している。把持部６２ｇは開閉動作ＯＰ１５に伴いリード線４を把持する把持動作が可能である。
　昇降式ハンドユニット１５は初期位置Ｐ１，目標位置Ｐ２間を水平移動方向Ｈ１４（±Ｘ方向）に沿って移動可能に水平方向移載機１４に取り付けられている。したがって、昇降式ハンドユニット１５は、把持部６２ｇでリード線４を把持した状態で水平移動方向Ｈ１４に移動する把持部移動動作が可能である。また、昇降式ハンドユニット１５は、垂直移動方向Ｖ１５（±Ｚ方向）に沿った移動も可能である。
　図６は図１で示したリード線把持移動機構１０４の詳細構造を示す説明図である。なお、図１で示した水平方向移載機１４および昇降式ハンドユニット１５（把持部６２ｇ）は模式的に示しており、実際の形状は図６に示す構造に類似している。
　図６に示すように、水平方向移載機１４は図示しない固定手段によって把持部６２ｇより高い位置（＋Ｚ方向側）に固定配置されている。
　水平方向移載機１４にハンドユニット取付治具８５及び上下スライドテーブル６０を介して昇降式ハンドユニット１５が取り付けられる。上下スライドテーブル６０は垂直移動方向Ｖ１５（±Ｚ方向）に移動可能にハンドユニット取付治具８５に取り付けられ、昇降式ハンドユニット１５は上下スライドテーブル６０と一体的に設けられる。
　したがって、昇降式ハンドユニット１５は、ハンドユニット取付治具８５が固定れた状態で、上下スライドテーブル６０と共に垂直移動方向Ｖ１５（±Ｚ方向）に移動することができる。
　チャッキングハンド６２は昇降式ハンドユニット１５の下方に水平スライドテーブル６１を介して取り付けられ、チャッキングハンド６２の右方（＋Ｙ方向）の先端が把持部６２ｇとなる。水平スライドテーブル６１は水平移動方向Ｈ６２に移動可能に昇降式ハンドユニット１５に取り付けられ、チャッキングハンド６２は水平スライドテーブル６１と一体的に設けられる。
　したがって、チャッキングハンド６２は、昇降式ハンドユニット１５が停止した状態で、水平スライドテーブル６１と共に水平移動方向Ｈ６２（±Ｙ方向）に移動することができる。
　チャッキングハンド６２の右方（＋Ｙ方向）の端部が把持部６２ｇとなる。把持部６２ｇは上方の把持部材と下方の把持部材とによる開閉動作ＯＰ１５によって、リード線４は把持部６２ｇによって把持する把持動作を行うことができる。
　上述したように、リード線把持移動機構１０４は、把持部６２ｇを有し、把持部６２ｇによってリード線４の先端部を把持する把持動作が実行可能である。
　さらに、リード線把持移動機構１０４は、把持部６２ｇの配置高さをリード線移動空間であるハンド走行空間５０に合致させることにより、ハンド走行空間５０を通って、把持部６２ｇを初期位置Ｐ１から目標位置Ｐ２に移動させる把持部移動動作がさらに実行可能である。
　（リード線引出用初期設定処理）
　リード線引出用初期設定処理に関し、例えば、残量検出器１６によるリード線残量不足状態を指示する残量検出信号Ｓ１６の出力、破断検出器１７によるリード線４の断線を指示する破断検出信号Ｓ１７の出力、あるいは、オペレータの要求に応じた実行要求信号Ｓ２０の出力が実行開始条件となる。
　図２に示したように、制御部１０５は、残量検出信号Ｓ１６、破断検出信号Ｓ１７及び実行要求信号Ｓ２０を入力しているため、上記実行開始条件を満足した場合、リード線引出用初期設定処理の実行制御を開始することができる。
　制御部１０５の制御下で実行されるリード線引出用初期設定処理は、以下のステップ(a)～(e)を有している。
　ステップ(a)は、初期位置Ｐ１において、リード線把持移動機構１０４に把持動作を実行させることにより、リード線収納機構１０１（巻回領域１０ｗ）に収納されたリード線４の先端部を把持させるステップである。
　ステップ(b)は、張力調整機構１０２を準備状態（第１の準備状態）に設定し、リード線ガイド機構１０３を準備状態（第２の準備状態）に設定するステップである。
　ステップ(c)は、把持部６２ｇが初期位置Ｐ１で把持動作を実行しているリード線把持移動機構１０４に把持部移動動作をさらに実行させることにより、把持部６２ｇを目標位置Ｐ２に移動させるステップである。
　このステップ(c)によって、把持部６２ｇにより把持されたリード線４の先端部は、上記第１及び第２の部分空間を含むハンド走行空間５０（リード線移動空間）を通過した後、把持部６２ｇと共に目標位置Ｐ２に導かれ、このステップ(c)の実行後、把持部移動動作は終了される。
　ステップ(d)は、ステップ(c)後に実行され、張力調整機構１０２を実動作状態（第１の実動作状態）に設定し、リード線ガイド機構１０３を実動作状態（第２の実動作状態）に設定するステップである。
　ステップ(e)は、ステップ(c)後に実行され、把持部６２ｇによる把持動作を終了し、リード線４をリード線把持移動機構１０４から解放するステップである。
　図７～図２１はリード線引出用初期設定処理の動作内容を示す説明図である。図７～図１２はリード線引出用初期設定処理を模式的に示し、図１と同様にＸＺ平面で平面視した図面である。図１３～図２１はリード線引出用初期設定処理を可能な範囲で実構造に沿って示しており、ＹＺ平面で平面視した図面である。なお、図１３～図１５は図１のＡ－Ａ断面に相当し、図１６～図１８は図１のＢ－Ｂ断面に相当し、図１９～図２１は図１のＣ－Ｃ断面に相当する。
　以下、これらの図を参照しつつ、制御部１０５の制御下で行う上記リード線引出用初期設定処理の処理内容を説明する。
　図７に示すように、リード線収納機構１０１、張力調整機構１０２、リード線ガイド機構１０３及びリード線把持移動機構１０４はそれぞれ初期状態に設定されている。すなわち、図７は上記リード線引出用初期設定処理の実行直前の状態を示している。
　図７(a)及び図１４に示すように、初期状態では、固定状態のロック機構２４により、ロック機構２４から先端部が飛び出した状態で、リード線４は固定されている。この状態がリード線固定状態である。すなわち、リード線固定状態では、ロック解除機構１３からのロック解除力Ｆ１３はロック機構２４に付与されていない。
　なお、図７～図１３において、ロック機構２４により固定されたリード線４から水平方向（Ｘ方向に）に伸びる仮想線を引出基準線ＬＳとして示している。
　図７(a)～図１１(a)それぞれにおいて、リード線収納機構１０１、張力調整機構１０２及びリード線ガイド機構１０３を示し、図７(b)～図１１(b)それぞれにおいて、リード線把持移動機構１０４を示している。図７(a)～図１１(a)と図７(b)～図１１(b)との間で垂直方向（Ｚ方向）の相関位置関係の指標にすべく、図７(a)～図１１(a)及び図７(b)～図１１(b)それぞれに共通の引出基準線ＬＳを示している。
　なお、図１３～図１５に示すように、リードカセット１０は機械フレーム８１の上面上に設けられ、ロック解除機構１３は機械フレーム８１の上面上にリードカセット１０と隣接して設けられる。また、張力可変式の支持軸２２は、支持軸用台２６に回転可能に取り付けられ、ブラケット２０の開口部内に設けられるベアリング２８を貫通して巻回領域１０ｗに伸びて設けられる。支持軸用台２６はブラケット２０の側面に設けられた取付治具２９を介してブラケット２０に固定される。
　図７(b)に示すように、リード線把持移動機構１０４の昇降式ハンドユニット１５は、初期状態では、把持部６２ｇの配置高さが引出基準線ＬＳに位置するように、把持部６２ｇを垂直移動方向Ｖ１５（＋Ｚ方向）に上昇させている。なお、把持部６２ｇは初期状態では把持解放空間ＳＰ１５が設けられるように開閉動作ＯＰ１５を実行している。
　なお、昇降式ハンドユニット１５は下方にハンドユニット用移動体１９を有し、このハンドユニット用移動体１９が水平方向移載機１４内で水平方向（Ｘ方向）に移動することにより、把持部６２ｇの水平方向移動動作が可能となる。
　図７(a)に示すように、張力調整機構１０２は初期状態では、ダンサーローラ７が引出基準線ＬＳの下方に、昇降式ガイドローラ１１が引出基準線ＬＳの下方近傍に位置するように配置される。
　図７(a)に示すように、リード線ガイド機構１０３は初期状態では、開閉式リードガイド１２はリードガイド昇降用シリンダ７１によって引出基準線ＬＳの下方に位置するように配置される。
　図８は、上記リード線引出用初期設定処理のステップ(a)及び(b)に相当する処理が実行される状態を示している。
　図８及び図１３に示すように、水平移動方向Ｈ６２（＋Ｙ方向）に沿ってチャッキングハンド６２を初期状態から水平移動させて、リード線４の先端部を把持可能な位置に把持部６２ｇを移動させる。すなわち、把持部６２ｇの把持解放空間ＳＰ１５（図６参照）内にリード線４の先端部が存在する状態にチャッキングハンド６２を移動させる。
　この状態で、把持解放空間ＳＰ１５を閉じることにより、把持部６２ｇによってリード線４の先端部を把持する把持動作が実行される。
　把持部６２ｇによる把持動作が完了すると、図８(a)及び図１５に示すように、ロック解除機構１３からロック解除力Ｆ１３がロック機構２４に付与されることにより、ロック機構２４によるリード線４の把持固定が解放され、リード線４はリード線解放状態となる。すなわち、リード線解放状態ではリード線４はリード線収納機構１０１からフリーな状態となる。
　このように、初期位置Ｐ１において、リード線把持移動機構１０４に把持動作を実行させることにより、リード線収納機構１０１収納されたリード線４の先端部を把持させるステップ(a)に相当する処理が実行される。
　図８(a)及び図１８に示すように、張力調整機構１０２は準備状態（第１の準備状態）に設定される。すなわち、昇降用駆動部Ｄ１１によって垂直移動方向Ｖ１１（－Ｚ方向）に沿って昇降式ガイドローラ１１を初期状態から下降させ、昇降用駆動部Ｄ７によって垂直移動方向Ｖ７（＋Ｚ方向）に沿ってダンサーローラ７を初期状態から上昇させる。なお、昇降用駆動部Ｄ１１及び昇降用駆動部Ｄ７として例えばシリンダが考えられる。
　張力調整機構１０２は準備状態では、昇降式ガイドローラ１１は引出基準線ＬＳの下方に位置し、ダンサーローラ７は引出基準線ＬＳの上方に位置することにより、ダンサーローラ７と昇降式ガイドローラ１１との間にハンド走行空間５０の一部となる部分空間（第１の部分空間）が確保される。すなわち、上記部分空間を含むハンド走行空間５０内に、昇降式ガイドローラ１１及びダンサーローラ７が共に存在しなくなる。
　図８(a)及び図２１に示すように、リード線ガイド機構１０３は準備状態（第２の準備状態）に設定される。すなわち、リードガイド昇降用シリンダ７１によって開閉式リードガイド１２を垂直移動方向Ｖ１２（＋Ｚ方向）に沿って初期状態から上昇させる。
　リード線ガイド機構１０３は準備状態では、開閉式リードガイド１２が引出基準線ＬＳから上方に位置することにより、開閉式リードガイド１２と固定リードガイド７０との間にハンド走行空間５０の一部となる部分空間（第２の部分空間）が確保される。すなわち、上記部分空間を含むハンド走行空間５０内に、開閉式リードガイド１２及び固定リードガイド７０が共に存在しなくなる。
　このように、張力調整機構１０２を準備状態（第１の準備状態）に設定し、リード線ガイド機構１０３を準備状態（第２の準備状態）に設定するステップ(b)に相当する処理が実行される。
　図９は、上記リード線引出用初期設定処理のステップ(c)に相当する処理が実行される状態を示している。
　ステップ(c)に相当する処理の実行前段階では、図８に示すように、初期位置Ｐ１において、リード線把持移動機構１０４の把持部６２ｇは引出基準線ＬＳに存在するリード線４の先端部を把持している。すなわち、把持部６２ｇは高さ方向（Ｚ方向）において、ハンド走行空間５０に含まれるように配置されている。
　そして、図９に示すように、上述した把持動作を実行しているリード線把持移動機構１０４（把持部６２ｇ）を、水平移動方向Ｈ１４（＋Ｘ方向）に沿って移動させる把持部移動動作を実行させる。その結果、ハンド走行空間５０を介して初期位置Ｐ１から目標位置Ｐ２に把持部６２ｇを移動させることができる。
　図１６に示すように、張力調整機構１０２はダンサーローラ７と昇降式ガイドローラ１１との間にハンド走行空間５０の一部となる部分空間（第１の部分空間）が形成されている。したがって、上記把持部移動動作の実行時に、把持部６２ｇはダンサーローラ７，昇降式ガイドローラ１１間に形成されるハンド走行空間５０（第１の部分空間）を支障無く通過することができる。
　さらに、図１９に示すように、リード線ガイド機構１０３は開閉式リードガイド１２と固定リードガイド７０との間にハンド走行空間５０の一部となる部分空間（第２の部分空間）を形成している。したがって、上記把持部移動動作の実行時に、把持部６２ｇは開閉式リードガイド１２，固定リードガイド７０間に形成されるハンド走行空間５０（第２の部分空間）を支障無く通過することができる。
　したがって、上記把持部移動動作が実行されることにより、把持部６２ｇに把持されたリード線４の先端部は、上述した第１及び第２の部分空間を含むハンド走行空間５０（リード線移動空間）を通過した後、把持部６２ｇと共に目標位置Ｐ２に導かれ、その後、把持部移動動作は終了される。
　このように、リード線把持移動機構１０４に把持部移動動作を実行させるステップ(c)に相当する処理が実行される。ステップ(c)の実行直後、リード線４は、ハンド走行空間５０内に存在し、かつ、ダンサーローラ７、昇降式ガイドローラ１１、開閉式リードガイド１２、及び固定リードガイド７０それぞれとＸＹ平面で平面視して重複している。
　図１０及び図１１は、上記リード線引出用初期設定処理のステップ(d)に相当する処理が実行される状態を示している。さらに、図１１は、上記リード線引出用初期設定処理のステップ(e)に相当する処理が実行される状態を示している。
　図１０(a)及び図２０に示すように、リード線把持移動機構１０４の把持部６２ｇは垂直移動方向Ｖ１５（－Ｚ方向）に下降され、同時にリード線ガイド機構１０３は実動作状態（第２の実動作状態）に設定される。すなわち、リードガイド昇降用シリンダ７１によって開閉式リードガイド１２を垂直移動方向Ｖ１２（－Ｚ方向）に沿って準備状態（第２の準備状態）から下降させる。
　リード線ガイド機構１０３は実動作状態では、開閉式リードガイド１２が引出基準線ＬＳの下方に位置し、かつ、開閉式リードガイド１２の下面と固定リードガイド７０の上面との間でリード線４を緩やかに把持する微小空間が確保される。すなわち、先端部から引き出し可能にリード線４は上記微小空間で把持されている。
　したがって、リード線ガイド機構１０３は、実動作時に、リード線４を開閉式リードガイド１２及び固定リードガイド７０により上下から挟み込み上記微小空間にリード線４を通過させることにより、リード線４の水平方向（＋Ｘ方向）の移動に伴い下方（－Ｚ方向）に向かう進行方向にリード線４を導くガイド処理を実行することができる。このガイド処理により、リード線４を図示しない接合対象物となる基板の表面に導くことができる。
　続いて、図１１(a)及び図１７に示すように、張力調整機構１０２は実動作状態（第１の実動作状態）に設定される。すなわち、昇降用駆動部Ｄ１１によって垂直移動方向Ｖ１１（＋Ｚ方向）に沿って昇降式ガイドローラ１１を準備状態から上昇させ、昇降用駆動部Ｄ７によって垂直移動方向Ｖ７（－Ｚ方向）に沿ってダンサーローラ７を準備状態から下降させる。なお、昇降用駆動部Ｄ１１及び昇降用駆動部Ｄ７は機械フレーム８２に取り付けられている。
　張力調整機構１０２は実動作状態では、昇降式ガイドローラ１１は引出基準線ＬＳの近傍に位置し、ダンサーローラ７は引出基準線ＬＳの下方に位置する。
　したがって、張力調整機構１０２は実動作時に、２つの昇降式ガイドローラ１１の上部外周面にてリード線４と接触関係を保ち、かつ、ダンサーローラ７の下部外周面にてリード線４と接触関係を保つことにより、リード線４にかかる張力が一定になるように調整にする張力調整処理を実行することができる。
　このように、張力調整機構１０２を実動作状態（第１の実動作状態）に設定し、リード線ガイド機構１０３を実動作状態（第２の実動作状態）に設定するステップ(d)に相当する処理が実行される。
　その後、図１１の破線に示すように、リード線把持移動機構１０４の昇降式ハンドユニット１５における把持部６２ｇに把持解放空間ＳＰ１５を設け、リード線４の先端部を把持する把持動作を終了する。その結果、リード線４はリード線把持移動機構１０４から解放される。
　このように、把持部６２ｇによる把持動作を終了するステップ(e)に相当する処理が実行される。
　その後、チャッキングハンド６２が水平移動方向Ｈ６２（－Ｙ方向）に移動され、図６の実線で示す状態に戻された後、図１１(b)の実線に示すように、昇降式ハンドユニット１５は水平移動方向Ｈ１４（－Ｘ方向）に移動され、初期位置Ｐ１に戻される。さらに、初期位置Ｐ１にて垂直移動方向Ｖ１５（＋Ｚ方向）に昇降式ハンドユニット１５が上昇され、把持部６２ｇの配置が引出基準線ＬＳの近傍になる初期状態に設定される。
　上述したリード線引出用初期設定処理を終えると、例えば、図２２で示す超音波接合装置１によって図示しない基板の表面上にリード線４を配置した状態で、リード線４の接合対象領域に超音波振動を印加することにより、接合対象物である基板の表面にリード線４を接合することができる。
　（効果）
　本実施の形態のリード線引出装置１００は、制御部１０５の制御下で上述したステップ(a)～(e)を備えるリード線引出用初期設定処理を自動的に実行することにより、オペレータによる手動操作を不要にして、リード線４の先端部を初期位置Ｐ１から目標位置Ｐ２に導くことができる効果を奏する。
　さらに、リード線引出装置１００は、リード線収納機構１０１におけるロック機構２４によりリード線４の先端部を固定してリード線固定状態にすることにより、リード線４を緩ませることなくリードカセット１０（巻回領域１０ｗ）内に収納することができる。
　加えて、リード線収納機構１０１におけるロック機構２４によりリード線４の先端部を解放してリード線解放状態にすることにより、先端部からリード線４を巻回領域１０ｗから外部に引き出すことができる。
　したがって、上記リード線固定状態時に把持動作をリード線把持移動機構１０４に実行させた後、上記リード線解放状態時に把持部移動動作をリード線把持移動機構１０４に実行させることにより、リードカセット１０の巻回領域１０ｗに巻回状態で収納されたリード線４に対し、リード線把持移動機構１０４による把持動作及び把持部移動動作を共に支障無く実行させることができる。
　さらに、リード線収納機構１０１は残量検出器１６を有している。したがって、残量検出器１６によるリード線残量不足状態の発生を検出することにより、リードカセット１０を新しいリードカセット１０への交換の必要性を自動的に認識することができる。
　例えば、図５に示すように、交換用の複数のリードカセット１０を予め準備しておくことが考えられる。そして、残量検出器１６によるリード線残量不足状態を指示する残量検出信号Ｓ１６の出力をトリガとして、使用中のリードカセット１０をリード線引出装置１００から取り外し、準備された複数のリードカセット１０のうち、一のリードカセット１０を新たなリードカセット１０としてリード線引出装置１００に組み込むことができる。
　加えて、張力調整機構１０２は破断検出器１７を有している。したがって、破断検出器１７によってリード線４の断線状態を検出することにより、上記リード線引出用初期設定処理を改めて行う必要性を自動的に認識することができる。
　この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
　７　ダンサーローラ
　１０　リードカセット
　１１　昇降式ガイドローラ
　１２　開閉式リードガイド
　１３　ロック解除機構
　１４　水平方向移載機
　１５　昇降式ハンドユニット
　１６　残量検出器
　１７　破断検出器
　２４　ロック機構
　５０　ハンド走行空間
　６２　チャッキングハンド
　６２ｇ　把持部
　７０　固定リードガイド
　１００　リード線引出装置
　１０１　リード線収納機構
　１０２　張力調整機構
　１０３　リード線ガイド機構
　１０４　リード線把持移動機構
　１０５　制御部

Claims (4)

  1. 　先端部から取り出し可能にリード線を収納するリード線収納機構と、
    　把持部を有し、該把持部によって前記リード線の先端部を把持する把持動作と、リード線移動空間を通って、前記把持部を初期位置から目標位置に移動させる把持部移動動作とが実行可能なリード線把持移動機構と、
    　少なくとも一つのローラを有し、前記少なくとも一つのローラと前記リード線とが接触関係を保つことにより、前記リード線にかかる張力を調整する張力調整処理を実行する張力調整機構と、
    　前記リード線を挟み込むことにより、前記リード線の進行方向をガイドするガイド処理を実行するリード線ガイド機構と、
    　前記リード線収納機構、前記リード線把持移動機構、前記張力調整機構及び前記リード線ガイド機構を制御してリード線引出用初期設定処理の実行を制御する制御部とを備え、
    　前記張力調整機構は、前記リード線移動空間の一部となる第１の部分空間を形成する第１の準備状態と、前記張力調整処理が実行可能な第１の実動作状態との間で状態が変化し、
    　前記リード線ガイド機構は、前記リード線移動空間の一部となる第２の部分空間を形成する第２の準備状態と、前記ガイド処理が実行可能な第２の実動作状態との間で状態が変化し、
    　前記制御部の制御下で実行される前記リード線引出用初期設定処理は、
    　(a) 前記初期位置において、前記リード線把持移動機構に前記把持動作を実行させることにより、前記リード線収納機構に収納された前記リード線の先端部を把持させるステップと、
    　(b) 前記張力調整機構を前記第１の準備状態に設定し、前記リード線ガイド機構を前記第２の準備状態に設定するステップと、
    　(c) 前記把持動作を実行している前記リード線把持移動機構に前記把持部移動動作をさらに実行させることにより、前記把持部を前記初期位置から前記目標位置に移動させるステップとを備え、前記ステップ(c)の実行によって、前記把持部に把持された前記リード線の先端部は、前記第１及び第２の部分空間を含む前記リード線移動空間を通過した後、前記把持部と共に前記目標位置に導かれ、前記ステップ(c)の実行後、前記把持部移動動作は終了され、
    　(d) 前記ステップ(c)後に実行され、前記張力調整機構を前記第１の実動作状態に設定し、前記リード線ガイド機構を前記第２の実動作状態に設定するステップと、
    　(e) 前記ステップ(c)後に実行され、前記把持部による前記把持動作を終了し、前記リード線を前記リード線把持移動機構から解放するステップとをさらに備える、
    リード線引出装置。
  2. 　請求項１記載のリード線引出装置であって、
    　前記リード線収納機構は、
    　回転可能な張力可変式の支持軸を備え、前記リード線は前記支持軸を中心軸として巻回され、かつ、先端部が外部に露出する態様で収納され、
    　外部に露出した前記リード線の先端部の固定／解放の切替が可能なロック機構をさらに備える、
    リード線引出装置。
  3. 　請求項１または請求項２記載のリード線引出装置であって、
    　前記リード線収納機構は、
    　前記リード線の残量が基準量以下になるリード線残量不足状態の有無を検出する残量検出器を含む、
    リード線引出装置。
  4. 　請求項１から請求項３のうち、いずれか１項に記載のリード線引出装置であって、
    　前記張力調整機構は、
    　前記第１の実動作状態の時、前記リード線の断線の有無を検出する破断検出器を含む、
    リード線引出装置。
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