WO2025257946A1 - 交換装置および部品実装システム - Google Patents

Abstract

この交換装置（３０）は、部品供給テープ（Ｔ）を保持するカセット体（５０）を配置する格納部（３５）と、格納部と部品実装装置（１１）との間でカセット体を移動させ、部品実装装置に対して挿抜する挿抜部（３６）と、を備え、挿抜部は、カセット体を保持するハンド部（６０）と、少なくとも挿抜方向においてハンド部を直線的に移動させる直動機構（３６１、３６２、３６３）と、ハンド部を回転移動させる回転機構（３６４）と、を含む。

Description

交換装置および部品実装システム

　この発明は、交換装置および部品実装システムに関し、部品供給テープを保持するカセット体を交換する交換装置および部品実装システムに関する。

　従来、部品供給テープを保持するカセット体を交換する交換装置および部品実装システムが知られている。このような交換装置および部品実装システムは、たとえば、特開２０２１－０６４６７９号公報に開示されている。

　上記特開２０２１－０６４６７９号公報には、キャリテープ（部品供給テープ）を保持するテープカセット（カセット体）を交換するキャリアテープ補給装置（交換装置）が開示されている。キャリアテープ補給装置は、テープカセットを交換することにより、基板に部品を実装する部品装着装置に、キャリアテープを補給する。キャリアテープ補給装置は、部品装着装置にテープカセットを挿抜するカセット移送機構を備えている。カセット移送機構は、テープカセットを保持するカセット移送ヘッドと、カセット移送ヘッドを移動させるカセット搬送機構とを含んでいる。カセット搬送機構は、水平面内の挿抜方向（挿したり抜いたりする方向）、および、水平面内において挿抜方向に交差する方向に、カセット移送ヘッド（テープカセット）を直線的に移動させる。

特開２０２１－０６４６７９号公報

　しかしながら、上記特開２０２１－０６４６７９号公報に記載されたキャリアテープ補給装置では、テープカセットを直線的に移動させるだけであるため、テープカセットを部品装着装置に配置する向きで、キャリアテープ補給装置に配置しておく必要がある。このため、テープカセットを部品装着装置に配置する向き以外の向きで、キャリアテープ補給装置に配置した場合に、テープカセットの交換を適切に行うことが困難であるという問題点がある。

　この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、カセット体を部品実装装置に配置する向き以外の向きで、交換装置に配置した場合にも、カセット体の交換を適切に行うことが可能な交換装置および部品実装システムを提供することである。

　この発明の第１の局面による交換装置は、部品供給テープを保持するカセット体を格納する格納部と、格納部と部品実装装置との間でカセット体を移動させ、部品実装装置に対して挿抜する挿抜部と、を備え、挿抜部は、カセット体を保持するハンド部と、少なくとも挿抜方向においてハンド部を直線的に移動させる直動機構と、ハンド部を回転移動させる回転機構と、を含む。

　この発明の第１の局面による交換装置では、上記のように、挿抜部に、ハンド部を回転移動させる回転機構を設ける。これにより、回転機構によってハンド部により保持したカセット体を回転移動させることができるので、カセット体を部品実装装置に配置する向きに変化させることができる。その結果、カセット体を部品実装装置に配置する向き以外の向きで、交換装置に配置した場合にも、カセット体の交換を適切に行うことができる。ここで、カセット体の挿抜は、部品実装装置に対して交換装置を位置決めした状態で行われるが、位置決めには誤差が存在する場合がある。この場合、位置決め誤差に起因して、部品実装装置に対して交換装置の角度（ピッチ角度、ヨー角度およびロール角度など）がわずかにずれる場合がある。部品実装装置に対して交換装置の角度がわずかにずれた場合、挿抜方向においてハンド部を直線的に移動させると、角度ずれに起因してハンド部の位置ずれが発生する。また、挿抜方向においてハンド部の直線的な移動量が大きいほど、角度ずれに起因したハンド部の位置ずれ量が大きくなる。そこで、挿抜方向において直動機構によるハンド部の直線的な移動量が小さくなるように、ハンド部を回転移動させれば、角度ずれに起因したハンド部の位置ずれ量を低減することができる。その結果、ハンド部の位置の精度を向上させることができる。

　上記第１の局面による交換装置において、好ましくは、回転機構は、上下方向、挿抜方向、または、上下方向および挿抜方向に直交する左右方向に延びる回転軸線周りに、ハンド部を回転移動させる。このように構成すれば、上下方向、挿抜方向、または、左右方向に延びる回転軸線周りに、ハンド部を回転移動させて、カセット体を部品実装装置に配置する向きに変化させることができる。

　上記第１の局面による交換装置において、好ましくは、回転機構は、挿抜方向において直動機構によるハンド部の直線的な移動量が小さくなるように、ハンド部を回転移動させる。このように構成すれば、角度ずれに起因したハンド部の位置ずれ量を低減することができる。その結果、ハンド部の位置の精度を向上させることができる。

　この場合、好ましくは、回転機構は、挿抜方向において直動機構によるハンド部の直線的な移動量が小さくなるように、上下方向に延びる回転軸線周りに、ハンド部を１８０度回転移動させる。このように構成すれば、ハンド部をある程度大きく回転させることができるので、容易に、挿抜方向において直動機構によるハンド部の直線的な移動量を小さくすることができる。

　上記第１の局面による交換装置において、好ましくは、直動機構は、ハンド部を挿抜方向に直線的に移動させる挿抜直動機構と、ハンド部を上下方向に直線的に移動させる上下直動機構と、ハンド部を上下方向および挿抜方向に直交する左右方向に直線的に移動させる左右直動機構と、を含む。このように構成すれば、挿抜方向、上下方向、および、左右方向にハンド部を直線的に移動させることができるので、ハンド部の直線的な移動の自由度を向上させることができる。

　上記第１の局面による交換装置において、好ましくは、回転機構は、直動機構に取り付けられ、ハンド部は、回転機構に取り付けられている。このように構成すれば、ハンド部が直動機構を介して回転機構に取り付けられている場合に比べて、ハンド部をコンパクトに回転移動させることができるとともに、回転機構を小型化することができる。

　上記第１の局面による交換装置において、好ましくは、ハンド部は、カセット体に係合する突起または窪みにより構成される係合部を含み、係合部によりカセット体の位置決めおよび保持を行う。このように構成すれば、突起または窪みにより構成することにより、係合部を簡素化することができる。また、簡素な構成の係合部により、カセット体の位置決めおよび保持を行うことができる。

　この場合、好ましくは、係合部は、上下方向に沿って先細るテーパ状であり、ハンド部は、係合部からカセット体を浮かせた状態で、カセット体を部品実装装置に挿抜する。このように構成すれば、係合部からカセット体を浮かせることにより、係合部とカセット体の間に隙間を設けることができるので、挿抜用のガイドなどに合わせてカセット体が動ける状態で、カセット体を部品実装装置に挿抜することができる。その結果、係合部とカセット体の間に隙間を設けない場合に比べて、カセット体に負荷が掛かることを抑制することができる。

　上記第１の局面による交換装置において、好ましくは、ハンド部は、カセット体に外力が加わった場合に外力に応じてハンド部を変位させるフローティング機構を含む。このように構成すれば、外力に応じてハンド部を変位させることにより、外力を逃がすことができる。その結果、フローティング機構を設けない場合に比べて、カセット体に負荷が掛かることを抑制することができる。

　この場合、好ましくは、フローティング機構は、挿抜方向にハンド部を変位させ、ハンド部に設けられ、フローティング機構によるハンド部の変位を検出する変位検出部と、制御部と、をさらに備え、制御部は、変位検出部の検出結果に基づいて、カセット体の取付完了位置が正しいか否かを判断する。このように構成すれば、フローティング機構を有効に利用して、カセット体の取付完了位置が正しいか否かを効果的に判断することができる。また、カセット体の取付完了位置が正しいか否かを判断することができるので、カセット体の取付完了位置に異常がある場合、迅速に対処することができる。

　上記第１の局面による交換装置において、好ましくは、ハンド部に設けられ、カセット体の有無を検出する有無検出部をさらに備える。このように構成すれば、カセット体が無いことを検出することができる。

　この場合、好ましくは、制御部をさらに備え、制御部は、ハンド部によりカセット体を移動させている場合に、有無検出部によりカセット体が無いことを検出した場合、動作を停止させる制御を行う。このように構成すれば、交換装置を迅速に停止させることができるので、他の異常が連鎖的に発生することを回避することができる。

　上記第１の局面による交換装置において、好ましくは、格納部は、複数のカセット体を着脱できるトランクを含む。このように構成すれば、複数のカセット体を１回に搬送することができるので、交換装置へのカセット体の補給および回収を効率よく行うことができる。

　上記第１の局面による交換装置において、好ましくは、カセット体は、オートローディングカセットフィーダに取り付けられる。このように構成すれば、オートローディングカセットフィーダに取り付けられるカセット体の交換を適切に行うことができる。

　この発明の第２の局面による部品実装システムは、部品実装装置と、交換装置と、を備え、交換装置は、部品供給テープを保持するカセット体を格納する格納部と、格納部と部品実装装置との間でカセット体を移動させ、部品実装装置に対して挿抜する挿抜部と、を含み、挿抜部は、カセット体を保持するハンド部と、少なくとも挿抜方向においてハンド部を直線的に移動させる直動機構と、ハンド部を回転移動させる回転機構と、を有する。

　この発明の第２の局面による部品実装システムでは、上記のように、挿抜部に、ハンド部を回転移動させる回転機構を設ける。これにより、回転機構によってハンド部により保持したカセット体を回転移動させることができるので、カセット体を部品実装装置に配置する向きに変化させることができる。その結果、カセット体を部品実装装置に配置する向き以外の向きで、交換装置に配置した場合にも、カセット体の交換を適切に行うことが可能な部品実装システムを提供することができる。

　本発明によれば、上記のように、カセット体を部品実装装置に配置する向き以外の向きで、交換装置に配置した場合にも、カセット体の交換を適切に行うことができる。

第１実施形態による部品実装システムを示したブロック図である。 第１実施形態による部品実装装置を示した模式的な平面図である。 第１実施形態による部品実装装置およびカセット交換装置を示した模式的な側面図である。 第１実施形態によるオートローディングカセットフィーダを示した模式的な側面図である。 第１実施形態によるカセットを示した模式的な側面図である。 第１実施形態によるカセット交換装置を示した斜視図である。 第１実施形態によるカセット交換装置のトランクを示した斜視図である。 第１実施形態によるカセット交換装置の挿抜部を示した斜視図である。 第１実施形態によるカセット交換装置のハンド部を示した斜視図（１）である。 第１実施形態によるカセット交換装置のハンド部を示した斜視図（２）である。 第１実施形態によるフィーダバンク外におけるハンド部とカセットとの係合状態を説明するための図である。 第１実施形態によるフィーダバンク内におけるハンド部とカセットとの係合状態を説明するための図である。 第１実施形態によるカセット交換装置のＹ方向フローティング機構の動作を説明するための図である。 第１実施形態によるカセット交換装置のＺ方向フローティング機構の動作を説明するための図である。 第１実施形態によるカセット交換装置のＺ方向フローティング機構の上下限ストッパ機構を説明するための図である。 第１実施形態によるカセットの交換動作を説明するためのフローチャートである。 第１実施形態による部品切れの下段のカセットの回収を説明するための図（１）である。 第１実施形態による部品切れの下段のカセットの回収を説明するための図（２）である。 第１実施形態による部品切れの下段のカセットの回収を説明するための図（３）である。 第１実施形態による部品切れの下段のカセットの回収を説明するための図（４）である。 第１実施形態による部品切れの下段のカセットの回収を説明するための図（５）である。 第１実施形態による部品切れの下段のカセットの回収を説明するための図（６）である。 第１実施形態による部品切れの下段のカセットの回収を説明するための図（７）である。 第１実施形態による部品切れの下段のカセットの回収を説明するための図（８）である。 第１実施形態による部品供給中の上段のカセットの下段への移動を説明するための図（１）である。 第１実施形態による部品供給中の上段のカセットの下段への移動を説明するための図（２）である。 第１実施形態による部品供給中の上段のカセットの下段への移動を説明するための図（３）である。 第１実施形態による部品供給中の上段のカセットの下段への移動を説明するための図（４）である。 第１実施形態による部品供給中の上段のカセットの下段への移動を説明するための図（５）である。 第１実施形態による部品供給中の上段のカセットの下段への移動を説明するための図（６）である。 第１実施形態による補給用の新たなカセットの上段への移動を説明するための図（１）である。 第１実施形態による補給用の新たなカセットの上段への移動を説明するための図（２）である。 第１実施形態による補給用の新たなカセットの上段への移動を説明するための図（３）である。 第１実施形態による補給用の新たなカセットの上段への移動を説明するための図（４）である。 第１実施形態による補給用の新たなカセットの上段への移動を説明するための図（５）である。 第１実施形態による補給用の新たなカセットの上段への移動を説明するための図（６）である。 第２実施形態によるカセット交換装置を示した模式図である。 第２実施形態によるカセット交換装置によるカセットの回転動作を説明するための図（１）である。 第２実施形態によるカセット交換装置によるカセットの回転動作を説明するための図（２）である。 第３実施形態によるカセット交換装置を示した模式図である。 第３実施形態によるカセット交換装置によるカセットの回転動作を説明するための図（１）である。 第３実施形態によるカセット交換装置によるカセットの回転動作を説明するための図（２）である。

　以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
　図１～図３６を参照して、本発明の第１実施形態による部品実装システム１００の構成について説明する。

（部品実装システムの構成）
　部品実装システム１００は、基板Ｐに部品を実装して、部品Ｅが実装された基板Ｐを製造するように構成されている。なお、基板Ｐは、導体の配線が形成されたプリント基板である。また、部品は、ＬＳＩ、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサおよび抵抗器などの電子部品である。

　図１に示すように、部品実装システム１００は、基板Ｐを生産するための部品実装ライン１０と、基板Ｐの生産を管理するための管理装置２０と、基板Ｐの生産に関する作業を行う交換装置３０とを備えている。

　部品実装ライン１０は、部品実装装置１１を含んでいる。部品実装装置１１は、部品を基板Ｐに実装する機能を有している。図２に示すように、部品実装装置１１は、部品を基板Ｐに実装する実装ヘッド１１１と、実装ヘッド１１１に部品を供給するフィーダ４０と、フィーダ４０が配置されるフィーダバンク１１２とを有している。フィーダバンク１１２には、フィーダ４０が取り付けられる複数の取付位置（レーン）が設けられている。複数の取付位置の各々には、フィーダ４０が取り外し可能に取り付けられる。

　部品実装ライン１０において、部品実装装置１１は、複数設けられている。また、部品実装システム１００において、部品実装ライン１０は、複数設けられている。また、図示はしないが、部品実装ライン１０は、印刷装置、印刷検査装置、外観検査装置、および、リフロー装置など、部品実装装置１１以外の装置も含んでいる。

　図１に示すように、管理装置２０は、部品実装システム１００を管理するコンピュータである。管理装置２０は、プログラムを格納するメモリと、プログラムを実行するプロセッサとを含んでいる。管理装置２０は、基板Ｐの生産計画情報を管理するように構成されている。管理装置２０は、基板Ｐの生産計画情報に従って、基板Ｐを生産するように、部品実装ライン１０、および、交換装置３０を管理する。

　交換装置３０は、管理装置２０からの指示に従って、部品実装装置１１に取り付けられた後述するカセット５０を交換する。交換装置３０は、１つまたは複数設けられている。なお、交換装置３０の詳細な構成については、後述する。また、カセット５０は、請求の範囲の「カセット体」の一例である。

（フィーダに関する構成）
　図３に示すように、部品実装装置１１には、フィーダ４０として、オートローディングカセットフィーダ４１（以下、「ＡＬＣＦ４１」という）が取り付けられる。ＡＬＣＦ４１は、２つの部品供給テープＴを保持し、先行して供給されている部品供給テープＴ１が部品切れとなった場合に、後続の部品供給テープＴ２が自動的に供給されるフィーダである。フィーダバンク１１２には、複数のＡＬＣＦ４１が水平方向に並んで取り付けられる。

　図４に示すように、ＡＬＣＦ４１は、複数の部品を保持する部品供給テープＴにより部品を供給するカセットタイプのフィーダである。ＡＬＣＦ４１は、部品供給テープＴが巻回されたリールＲを２つ保持している。具体的には、ＡＬＣＦ４１には、各々がリールＲを保持する２つのカセット５０が取り外し可能に取り付けられている。カセット５０は、交換装置３０により、部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１に対して、挿抜される。なお、図３および図４において、理解の容易化のために、先行の部品供給テープＴ１を保持するリールＲ、および、後続の部品供給テープＴ２を保持するリールＲを、それぞれ、リールＲ１およびリールＲ２として示している。

　ＡＬＣＦ４１は、テープ送り機構４１１および４１２を含んでいる。テープ送り機構４１１は、実装ヘッド１１１に部品を供給する位置の近傍に配置されており、先行して供給されている使用中の部品供給テープＴ１を送る。テープ送り機構４１２は、テープ送り機構４１１に対して部品供給テープＴの送り方向の上流側に配置されており、先行して供給されている部品供給テープＴ１が部品切れとなった場合に、後続の使用予定の部品供給テープＴ２をテープ送り機構４１１の位置に送る。テープ送り機構４１１および４１２の各々は、部品供給テープＴを送るスプロケットと、スプロケットを回転駆動するモータとを有している。

　また、ＡＬＣＦ４１は、カセット取付部４１３を含んでいる。カセット取付部４１３は、２つのカセット５０を取り付けることが可能に構成されている。カセット取付部４１３は、ＡＬＣＦ４１の抜取方向側（Ｙ１方向側）の端部から挿入方向側（Ｙ２方向側）に向かって窪んだ形状を有しており、２つのカセット５０が上下方向（Ｚ方向）に並んで取り付けられる。下段のカセット５０の部品供給テープＴが先行の部品供給テープＴ１として供給され、上段のカセット５０の部品供給テープＴが後続の部品供給テープＴ２として供給される。また、カセット取付部４１３の上端部および下端部には、それぞれ、ガイドレール４１３ａおよび４１３ｂが設けられている。

　ガイドレール４１３ａは、上段のカセット５０の移動をガイドする。ガイドレール４１３ａは、上段のカセット５０のカセット取付部４１３への挿抜の際、上段のカセット５０の後述するガイドレール５４ａに係合することにより、挿抜方向（Ｙ方向）に沿った上段のカセット５０の移動をガイドする。ガイドレール４１３ａは、挿抜方向に沿って延びている。ガイドレール４１３ｂは、下段のカセット５０の移動をガイドする。ガイドレール４１３ｂは、下段のカセット５０のカセット取付部４１３への挿抜の際、下段のカセット５０の後述するガイドレール５４ｂに係合することにより、挿抜方向（Ｙ方向）に沿った下段のカセット５０の移動をガイドする。ガイドレール４１３ｂは、挿抜方向に沿って延びている。

　また、ＡＬＣＦ４１は、位置決め機構４１４と、機械的接続機構４１５と、電気的接続機構４１６と、ガイドレール４１７とを含んでいる。位置決め機構４１４は、部品実装装置１１に対して、ＡＬＣＦ４１を位置決めする。位置決め機構４１４は、ＡＬＣＦ４１が部品実装装置１１のフィーダバンク１１２に挿入された際、位置決め機構１１３（図３参照）に係合することにより、ＡＬＣＦ４１を位置決めする。位置決め機構４１４は、どちらもＡＬＣＦ４１の挿入方向（Ｙ２方向）の端部に設けられ、上方（Ｚ１方向）に延びる位置決めピン４１４ａと、挿入方向に延びる位置決めピン４１４ｂとを有している。位置決めピン４１４ａは、位置決め溝１１３ａ（図３参照）に係合する。また、位置決めピン４１４ｂは、位置決め孔１１３ｂ（図３参照）に係合する。

　機械的接続機構４１５は、部品実装装置１１に対して、ＡＬＣＦ４１を機械的に接続して固定する。機械的接続機構４１５は、ＡＬＣＦ４１が部品実装装置１１のフィーダバンク１１２に挿入された際、機械的接続機構１１４（図３参照）に係合することにより、ＡＬＣＦ４１を接続して固定する。機械的接続機構４１５は、ＡＬＣＦ４１の下部に設けられるクランプ部４１５ａを有している。クランプ部４１５ａは、クランプにより機械的接続機構１１４に係合する。

　電気的接続機構４１６は、部品実装装置１１に対して、ＡＬＣＦ４１を電気的に接続する。これにより、部品実装装置１１とＡＬＣＦ４１との間での通信、および、部品実装装置１１からＡＬＣＦ４１への電力の供給が可能になる。電気的接続機構４１６は、ＡＬＣＦ４１の下部でかつ機械的接続機構４１５の近傍に設けられている。電気的接続機構４１６は、ＡＬＣＦ４１が部品実装装置１１のフィーダバンク１１２に挿入された際、電気的接続機構１１５（図３参照）に係合することにより、ＡＬＣＦ４１を電気的に接続する。電気的接続機構４１６は、コネクタである。

　ガイドレール４１７は、ＡＬＣＦ４１の移動をガイドする。ガイドレール４１７は、ＡＬＣＦ４１のフィーダバンク１１２への挿抜の際、ガイドレール１１６（図３参照）に係合することにより、挿抜方向（Ｙ方向）に沿ったＡＬＣＦ４１の移動をガイドする。ガイドレール４１７は、挿抜方向に沿って延びている。ガイドレール４１７は、ＡＬＣＦ４１の下端部に設けられている。

　図５に示すように、カセット５０は、カセット５０の外形よりも内側の領域内にリールＲを保持している。また、カセット５０は、交換装置係合部５１と、位置規制部５２と、識別情報記録部５３と、ガイドレール５４ａおよび５４ｂとを含んでいる。交換装置係合部５１は、交換装置３０の後述するハンド部６０の係合部６１と係合する（図１１参照）。交換装置係合部５１に係合部６１が係合した状態で、ハンド部６０が挿抜方向（Ｙ方向）に移動することにより、カセット５０が挿抜方向に移動する。交換装置係合部５１は、カセット５０の抜取方向（Ｙ１方向）の端部に、上下方向（Ｚ方向）に離間して２つ設けられている。２つの交換装置係合部５１の各々は、上下方向に沿って先細るテーパ状である。具体的には、２つの交換装置係合部５１の各々は、挿入方向（Ｙ方向）に互いに対向する２つの面、および、上下方向および挿入方向に直交する左右方向（Ｘ方向）に互いに対向する２つの面の各々が、上下方向に沿って先細るテーパ状である。第１実施形態では、２つの交換装置係合部５１の各々は、上方向（Ｚ１方向）に向かって先細る窪みにより構成されている。

　位置規制部５２は、交換装置３０の後述するハンド部６０の位置規制部６２（図９参照）と係合し、ハンド部６０に対するカセット５０の位置を規制する。位置規制部５２は、カセット５０の抜取方向側（Ｙ１方向側）の端部から挿入方向側（Ｙ２方向側）に向かって窪んだ溝状である。

　識別情報記録部５３には、カセット５０の識別情報（ＩＤ）が記録されている。識別情報記録部５３は、たとえば、二次元コードである。識別情報記録部５３に記録されたカセット５０の識別情報は、交換装置３０の後述する読込部６８により読み込まれて、交換装置３０から管理装置２０に送信される。識別情報記録部５３は、カセット５０の抜取方向（Ｙ１方向）の端部で、かつ、２つの交換装置係合部５１の間に設けられている。

　ガイドレール５４ａおよび５４ｂは、カセット５０の移動をガイドする。ガイドレール５４ａおよび５４ｂは、それぞれ、カセット５０の上端部および下端部に設けられている。ガイドレール５４ａおよび５４ｂの各々は、挿抜方向（Ｙ方向）に沿って延びている。また、ガイドレール５４ａは、ガイドレール４１３ａ、および、他のカセット５０のガイドレール５４ｂのいずれかと係合する。具体的には、ガイドレール５４ａは、下方向（Ｚ２方向）に向かって先細るテーパ状の窪みを有している（図１２参照）。ガイドレール５４ａの窪みは、ガイドレール４１３ａ、および、他のカセット５０のガイドレール５４ｂのいずれかの、下方向（Ｚ２方向）に向かって先細るテーパ状の突起と係合する。また、ガイドレール５４ｂは、ガイドレール４１３ｂ、および、他のカセット５０のガイドレール５４ａのいずれかと係合する。具体的には、ガイドレール５４ｂは、下方向（Ｚ２方向）に向かって先細るテーパ状の突起を有している（図１２参照）。ガイドレール５４ｂの突起は、ガイドレール４１３ｂ、および、他のカセット５０のガイドレール５４ａのいずれかの、下方向（Ｚ２方向）に向かって先細るテーパ状の窪みと係合する。

（カセット交換装置の構成）
　図３および図６に示すように、交換装置３０は、自律走行するロボットである。交換装置３０は、たとえば、ＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｇｕｉｄｅｄ　Ｖｅｈｉｃｌｅ）を含んでいる。交換装置３０は、カセット５０を搬送して交換する。交換装置３０は、リールＲが一体的な状態のカセット５０を挿抜して交換する。

　交換装置３０は、走行部３１と、位置決め部３２と、走行部３１上に設けられるローダ部３３と、制御部３４とを含んでいる。走行部３１は、自律走行するために設けられている。走行部３１は、モータにより回転駆動する駆動輪を含む複数の車輪３１１を有している。位置決め部３２は、部品実装装置１１に対する交換装置３０の位置決めを行う。位置決め部３２は、走行部３１よりも挿入方向側（Ｙ２方向側）に配置されたプレート部３２１を含んでいる。プレート部３２１は、走行部３１により交換装置３０が移動されることにより、部品実装装置１１に設けられたＬ字状の２つの位置決め部１１７の間に挿入される。これにより、部品実装装置１１に対する交換装置３０の位置決めが行われる。

　ローダ部３３には、格納部３５と、挿抜部３６とが設けられている。格納部３５は、カセット５０を格納する。格納部３５には、カセット５０が取り付けられる複数の取付位置（レーン）が設けられている。複数の取付位置の各々には、カセット５０が取り外し可能に取り付けられる。また、格納部３５には、カセット５０が部品実装装置１１に配置する向き以外の向きで配置されている。第１実施形態では、格納部３５には、カセット５０が部品実装装置１１に配置する向きから、上下方向（Ｚ方向）に延びる回転軸線周りに１８０度回転した向きで配置されている。すなわち、カセット５０は、部品実装装置１１に配置した場合のカセット５０の挿入方向側（Ｙ２方向側）の端部が、抜取方向側（Ｙ１方向側）に向くように、格納部３５に配置されている。

　図７に示すように、格納部３５は、複数のカセット５０を着脱できるトランク３５１を含んでいる。トランク３５１には、複数のカセット５０が配置される。トランク３５１は、１つ設けられている。また、トランク３５１は、位置決め部３５１ａ、３５１ｂおよび３５１ｃを有している。位置決め部３５１ａは、カセット５０を上下方向（Ｚ方向）および左右方向（Ｘ方向）に位置決めする。具体的には、位置決め部３５１ａは、左右方向に並んで設けられるとともに、挿抜方向（Ｙ方向）に延びており、カセット５０のガイドレール５４ｂに係合する複数の窪み３５１ａａを有している。複数の窪み３５１ａａの各々は、ガイドレール５４ｂに係合することにより、カセット５０を左右方向に位置決めする。また、複数の窪み３５１ａａの各々は、カセット５０のガイドレール５４ｂを下方（Ｚ２方向側）から支持することにより、カセット５０を上下方向に位置決めする。

　位置決め部３５１ｂは、カセット５０を挿抜方向（Ｙ方向）に延びる回転軸線周りの回転方向に位置決めする。具体的には、位置決め部３５１ｂは、左右方向（Ｘ方向）に並んで設けられるとともに、上下方向に延びており、部品実装装置１１に配置した場合のカセット５０の挿入方向側の端部に係合する複数のブロック３５１ｂａを有している。隣り合うブロック３５１ｂａの間のスペースに、部品実装装置１１に配置した場合のカセット５０の挿入方向側の端部が挿抜方向に沿って挿入されて、係合される。これにより、カセット５０が挿抜方向に延びる回転軸線周りの回転方向に位置決めされる。

　位置決め部３５１ｃは、カセット５０を挿抜方向（Ｙ方向）に位置決めする。具体的には、位置決め部３５１ｃは、上下方向（Ｚ方向）および左右方向（Ｘ方向）に延びるとともに、挿抜方向（Ｙ方向）に薄いプレート状である。位置決め部３５１ｃは、部品実装装置１１に配置した場合のカセット５０の挿入方向側の端部のうち、位置決め部３５１ｂに係合しない部分が、Ｙ１方向に当接することにより、カセット５０を挿抜方向に位置決めする。

　位置決め部３５１ａと、位置決め部３５１ｂと、位置決め部３５１ｃとを設けることにより、カセット５０を定位置に配置することができるので、カセット５０の取り出しおよび取り付けを精度よく行うことが可能である。

　図３に示すように、挿抜部３６は、格納部３５と部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）との間でカセット５０を移動させ、部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）に対して挿抜する。図８に示すように、挿抜部３６は、カセット５０を保持するハンド部６０と、ハンド部６０を直線的に移動させる直動機構３６１、３６２および３６３と、ハンド部６０を回転移動させる回転機構３６４とを含んでいる。回転機構３６４は、直動機構３６３に取り付けられ、ハンド部６０は、回転機構３６４に取り付けられている。

　直動機構３６１、３６２および３６３は、ハンド部６０を挿抜方向（Ｙ方向）に直線的に移動させる挿抜直動機構３６１と、ハンド部６０を上下方向（Ｚ方向）に直線的に移動させる上下直動機構３６２と、ハンド部６０を左右方向（Ｘ方向）に移動させる左右直動機構３６３とを含んでいる。挿抜直動機構３６１は、ローダ部３３に取り付けられており、上下直動機構３６２は、挿抜直動機構３６１に取り付けられており、左右直動機構３６３は、上下直動機構３６２に取り付けられている。

　挿抜直動機構３６１は、ボールねじ機構３６１ａと、駆動モータ３６１ｂとを有している。ボールねじ機構３６１ａは、挿抜方向（Ｙ方向）に延びるように設けられている。駆動モータ３６１ｂは、ボールねじ機構３６１ａのボールねじ軸を挿抜方向に延びる回転軸線周りに回転させる。挿抜直動機構３６１は、駆動モータ３６１ｂによりボールねじ機構３６１ａのボールねじ軸を回転させることによって、上下直動機構３６２、左右直動機構３６３、回転機構３６４、および、ハンド部６０を挿抜方向に直線的に移動させる。

　上下直動機構３６２は、ボールねじ機構３６２ａと、駆動モータ３６２ｂとを有している。ボールねじ機構３６２ａは、上下方向（Ｚ方向）に延びるように設けられている。駆動モータ３６２ｂは、ボールねじ機構３６２ａのボールねじ軸を上下方向に延びる回転軸線周りに回転させる。上下直動機構３６２は、駆動モータ３６２ｂによりボールねじ機構３６２ａのボールねじ軸を回転させることによって、左右直動機構３６３、回転機構３６４、および、ハンド部６０を上下方向に直線的に移動させる。

　左右直動機構３６３は、ボールねじ機構３６３ａと、駆動モータ３６３ｂとを有している。ボールねじ機構３６３ａは、左右方向（Ｘ方向）に延びるように設けられている。駆動モータ３６３ｂは、ボールねじ機構３６３ａのボールねじ軸を左右方向に延びる回転軸線周りに回転させる。左右直動機構３６３は、駆動モータ３６３ｂによりボールねじ機構３６３ａのボールねじ軸を回転させることによって、回転機構３６４、および、ハンド部６０を左右方向に直線的に移動させる。

　回転機構３６４は、上下方向（Ｚ方向）に延びる回転軸線Ｃ周りに、ハンド部６０を回転移動させる。回転機構３６４は、駆動モータ３６４ａを有しており、駆動モータ３６４ａにより、回転軸線Ｃ周りにハンド部６０を回転移動させる。また、第１実施形態では、回転機構３６４は、挿抜方向（Ｙ方向）において挿抜直動機構３６１によるハンド部６０の直線的な移動量が小さくなるように、ハンド部６０を回転移動させる。具体的には、回転機構３６４は、挿抜方向において挿抜直動機構３６１によるハンド部６０の直線的な移動量が小さくなるように、回転軸線Ｃ周りに、ハンド部６０を１８０度回転移動させる。なお、挿抜方向において挿抜直動機構３６１によるハンド部６０の直線的な移動量が小さくなるような、回転機構３６４によるハンド部６０の回転移動の詳細については、後述する。

　図９および図１０に示すように、ハンド部６０は、係合部６１と、位置規制部６２とを含んでいる。係合部６１は、カセット５０の交換装置係合部５１に係合する。ハンド部６０は、係合部６１によりカセット５０の位置決めおよび保持を行う。係合部６１は、ハンド部６０の先端部に、上下方向（Ｚ方向）に離間して２つ設けられている。２つの係合部６１の各々は、上下方向に沿って先細るテーパ状である。具体的には、２つの係合部６１の各々は、挿入方向（Ｙ方向）に互いに対向する２つの面、および、左右方向（Ｘ方向）に互いに対向する２つの面の各々が、上下方向に沿って先細るテーパ状である。第１実施形態では、２つの係合部６１の各々は、上方向（Ｚ１方向）に向かって先細る窪みにより構成されている。

　図１１に示すように、ハンド部６０は、格納部３５と部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）との間において、空中でカセット５０を移動させる場合、係合部６１からカセット５０を浮かせない状態で（係合部６１と交換装置係合部５１との間に隙間を設けない状態で）、カセット５０を移動させる。格納部３５と部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）との間において、空中でカセット５０を移動させる場合、カセット５０が自重により下方向に移動するため、係合部６１からカセット５０を浮かせない状態となる。

　図１２に示すように、ハンド部６０は、部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）に対してカセット５０を挿抜する場合、係合部６１からカセット５０を浮かせた状態で（係合部６１と交換装置係合部５１との間に隙間を設けた状態で）、カセット５０を移動させる。すなわち、ハンド部６０は、係合部６１からカセット５０を浮かせた状態で（係合部６１と交換装置係合部５１との間に隙間を設けた状態で）、カセット５０を部品実装装置１１に挿抜する。部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）に対してカセット５０を挿抜する場合、カセット５０がＡＬＣＦ４１に支持されているとともに、ハンド部６０の位置が支持されたカセット５０に対してわずかに下方に設定されているため、係合部６１からカセット５０を浮かせた状態となる。

　位置規制部６２は、カセット５０の位置規制部５２と係合し、係合部６１からカセット５０を浮かせた状態においてカセット５０が過度に位置ずれしないように、ハンド部６０に対するカセット５０の位置を規制する。位置規制部６２は、上下方向（Ｚ方向）に沿って延びるピン状である。位置規制部６２は、上側（Ｚ１方向側）の係合部６１の近傍に設けられている。

　図９および図１０に示すように、ハンド部６０は、フローティング機構６３および６４を含んでいる。フローティング機構６３および６４は、カセット５０に外力が加わった場合に外力に応じてハンド部６０を変位させる。

　フローティング機構６３は、挿抜方向（Ｙ方向）にハンド部６０を変位させる。具体的には、フローティング機構６３は、係合部６１と、位置規制部６２と、係合部６１および位置規制部６２を支持する支持体６５とを含むＹ方向可動部７１を、挿抜方向に変位させる。Ｙ方向可動部７１の支持体６５が、挿抜方向に移動しない固定部７２に対して挿抜方向に移動可能に取り付けられている。フローティング機構６３は、圧縮ばね６３１と、前進ストッパ６３２と、後退ストッパ６３３とを含んでいる。圧縮ばね６３１は、ハンド部６０のＹ方向可動部７１を挿入方向（Ｙ２方向）に向かって付勢する。圧縮ばね６３１は、上下方向（Ｚ方向）に離間して２つ設けられている。前進ストッパ６３２および後退ストッパ６３３は、挿抜方向におけるハンド部６０のＹ方向可動部７１の変位範囲を規制する。前進ストッパ６３２は、ハンド部６０のＹ方向可動部７１の挿入方向の変位限界を規定する。後退ストッパ６３３は、ハンド部６０のＹ方向可動部７１の抜取方向（Ｙ１方向）の変位限界を規定する。

　図１３に示すように、カセット５０を介してハンド部６０に外力が加わっていない場合、圧縮ばね６３１によりハンド部６０のＹ方向可動部７１がＹ２方向に付勢されることにより、前進ストッパ６３２が、ハンド部６０の前進ストッパ６３２にＹ２方向に対向する部分に当接する。また、カセット５０を介してハンド部６０に外力が加わった場合、圧縮ばね６３１がＹ１方向に圧縮されることにより、ハンド部６０のＹ方向可動部７１がＹ１方向に変位される。この際、後退ストッパ６３３が、ハンド部６０の後退ストッパ６３３にＹ１方向に対向する部分に当接する。また、カセット５０を介してハンド部６０に加わった外力が除かれた場合、圧縮ばね６３１によりＹ２方向に付勢されることにより、ハンド部６０のＹ方向可動部７１がＹ２方向に変位される。この際、前進ストッパ６３２が、ハンド部６０の前進ストッパ６３２にＹ２方向に対向する部分に当接する。

　また、第１実施形態では、図１０に示すように、ハンド部６０には、フローティング機構６３によるハンド部６０の変位（Ｙ方向可動部７１の変位）を検出する変位検出部６６が設けられている。変位検出部６６は、たとえば、光電センサを含んでおり、検出結果を制御部３４に出力する。光電センサの光軸は、Ｘ方向であり、図１０のＸ１方向に投光されている。変位検出部６６は、固定部７２に固定されているので、Ｙ方向可動部７１がＹ方向に移動しても移動しない。Ｙ方向可動部７１が固定部７２に対してＹ１方向に移動し、Ｙ方向可動部７１のＹ１方向側の端部が、変位検出部６６が投光する光を反射可能な位置に位置すると、変位検出部６６が投光する光が反射され、反射された光が変位検出部６６により受光される。これにより、Ｙ方向可動部７１の変位が検出される。制御部３４は、変位検出部６６の検出結果に基づいて、カセット５０の取付完了位置が正しいか否かを判断する。具体的には、制御部３４は、ハンド部６０の挿抜方向（Ｙ方向）の位置と、変位検出部６６の検出結果とに基づいて、カセット５０の取付完了位置が正しいか否かを判断する。尚、取付け完了位置は制御部３４の指令により駆動モータ３６１ｂに駆動されたハンド部６０が、予め決められた所定の移動量Ｙ２方向に移動して停止する位置である。

　より具体的には、制御部３４は、ハンド部６０の挿抜方向（Ｙ方向）の位置が所定の範囲内で、かつ、変位検出部６６によりハンド部６０の変位が検出された場合、カセット５０の取付完了位置が正しいと判断する。また、制御部３４は、ハンド部６０の挿抜方向（Ｙ方向）の位置が所定の範囲外で、かつ、変位検出部６６によりハンド部６０の変位が検出された場合、カセット５０の取付完了位置が異常であると判断する。なお、所定の範囲とは、カセット５０の挿入が正しく完了した場合のハンド部６０の位置とみなせる範囲であり、実験などにより予め求めて指定しておくことが可能である。また、制御部３４は、カセット５０の取付完了位置が異常であると判断した場合、交換装置３０の動作を停止させるとともに、アラームを出力する制御を行う。

　図９および図１０に示すように、フローティング機構６４は、上下方向（Ｚ方向）にハンド部６０を変位させる。具体的には、フローティング機構６４は、Ｙ方向可動部７１（係合部６１、位置規制部６２、支持体６５）と、フローティング機構６３と、固定部７２とを含むＺ方向可動部７３を、上下方向に変位させる。Ｚ方向可動部７３の固定部７２が、上下方向に移動しない固定部７４に対して上下方向に移動可能に取り付けられている。Ｚ方向可動部７３は、固定部７２の上方の円筒部７５、および、円筒部７５が固定されたＬ字状の固定部７４に対して上下方向に移動可能である。円筒部７５は、回転機構３６４の駆動軸に固定されている。回転機構３６４により円筒部７５が回転されることにより、ハンド部６０の全体が回転軸線Ｃ周りに回転される。フローティング機構６４は、引張ばね６４１と、上下センタリング機構６４２とを含んでいる。引張ばね６４１は、ハンド部６０のＺ方向可動部７３を上方向（Ｚ１方向）に向かって付勢する。また、引張ばね６４１は、カセット５０、および、ハンド部６０のＺ方向可動部７３の加重を受けるように構成されている。上下センタリング機構６４２は、上下方向におけるハンド部６０のＺ方向可動部７３をセンタ位置に戻す。

　図１０および図１４に示すように、上下センタリング機構６４２は、可動センタリングブロック６４２ａと、圧縮ばね６４２ｂと、支持板６４２ｃと、ローラ６４２ｄとを有している。可動センタリングブロック６４２ａは、上下方向におけるハンド部６０のＺ方向可動部７３の変位に応じて、上下方向に変位する。また、可動センタリングブロック６４２ａは、上下方向に対向する一対のテーパ面６４２ａａを有している。一対のテーパ面６４２ａａには、ローラ６４２ｄが係合する。圧縮ばね６４２ｂは、ローラ６４２ｄが一対のテーパ面６４２ａａに係合する方向に移動するように、支持板６４２ｃを付勢する。支持板６４２ｃは、ローラ６４２ｄを支持しているとともに、回転軸６４２ｃａ周りに回転する。ローラ６４２ｄは、円柱状であり、外周面が一対のテーパ面６４２ａａに係合する。

　カセット５０を介してハンド部６０に外力が加わっていない場合、圧縮ばね６４２ｂによりハンド部６０のＺ方向可動部７３が所定のセンタ位置に保持されることにより、ハンド部６０のＺ方向可動部７３が所定のセンタ位置に位置する。また、カセット５０を介してハンド部６０にＺ１方向に外力が加わった場合、引張ばね６４１がＺ１方向に圧縮されることにより、ハンド部６０のＺ方向可動部７３がＺ１方向に変位する。この際、可動センタリングブロック６４２ａがＺ１方向に変位し、一対のテーパ面６４２ａａのうち、Ｚ２方向側のテーパ面６４２ａａにより、ローラ６４２ｄが押される。これにより、支持板６４２ｃが回転軸６４２ｃａ周りに回転し、圧縮ばね６３１が圧縮される。また、カセット５０を介してハンド部６０に加わったＺ１方向への外力が除かれた場合、圧縮ばね６３１により付勢されることにより、支持板６４２ｃが回転軸６４２ｃａ周りに回転し、ローラ６４２ｄにより、一対のテーパ面６４２ａａのうち、Ｚ２方向側のテーパ面６４２ａａが押される。これにより、可動センタリングブロック６４２ａがＺ２方向に変位し、ハンド部６０のＺ方向可動部７３がＺ２方向に変位する。そして、ハンド部６０のＺ方向可動部７３が所定のセンタ位置に位置するようになる。

　また、カセット５０を介してハンド部６０にＺ２方向に外力が加わった場合、引張ばね６４１がＺ２方向に拡張されることにより、ハンド部６０のＺ方向可動部７３がＺ２方向に変位する。この際、可動センタリングブロック６４２ａがＺ２方向に変位し、一対のテーパ面６４２ａａのうち、Ｚ１方向側のテーパ面６４２ａａにより、ローラ６４２ｄが押される。これにより、支持板６４２ｃが回転軸６４２ｃａ周りに回転し、圧縮ばね６３１が圧縮される。また、カセット５０を介してハンド部６０に加わったＺ２方向への外力が除かれた場合、圧縮ばね６３１により付勢されることにより、支持板６４２ｃが回転軸６４２ｃａ周りに回転し、ローラ６４２ｄにより、一対のテーパ面６４２ａａのうち、Ｚ１方向側のテーパ面６４２ａａが押される。これにより、可動センタリングブロック６４２ａがＺ１方向に変位し、ハンド部６０のＺ方向可動部７３がＺ１方向に変位する。そして、ハンド部６０のＺ方向可動部７３が所定のセンタ位置に位置するようになる。

　また、図１０および図１５に示すように、フローティング機構６４は、上下限ストッパ機構６４３を含んでいる。上下限ストッパ機構６４３は、上下方向（Ｚ方向）におけるハンド部６０のＺ方向可動部７３の変位範囲を規制する。上下限ストッパ機構６４３は、Ｚ方向可動部７３に設けられてＺ方向可動部７３と共に上下方向に移動する可動ブロック６４３ａと、上下方向における可動ブロック６４３ａの変位範囲を規制する固定ブロック６４３ｂとを有している。固定ブロック６４３ｂは、可動ブロック６４３ａの上方向側（Ｚ１方向側）の変位限界を規定する規制面６４３ｂａと、可動ブロック６４３ａの下方向側（Ｚ２方向側）の変位限界を規定する規制面６４３ｂｂとを有している。

　図１５に示すように、カセット５０を介してハンド部６０に外力が加わっておらず、ハンド部６０のＺ方向可動部７３が所定のセンタ位置に位置する場合、可動ブロック６４３ａが、上下方向において、規制面６４３ｂａおよび規制面６４３ｂｂの間に位置する。この際、可動ブロック６４３ａは、規制面６４３ｂａおよび規制面６４３ｂｂの各々との間に隙間を有している。また、カセット５０を介してハンド部６０にＺ１方向に外力が加わった場合、可動ブロック６４３が、Ｚ１方向に移動して、規制面６４３ｂａに当接する。これにより、ハンド部６０のＺ方向可動部７３の上限位置が規制される。また、カセット５０を介してハンド部６０にＺ２方向に外力が加わった場合、可動ブロック６４３が、Ｚ２方向に移動して、規制面６４３ｂｂに当接する。これにより、ハンド部６０のＺ方向可動部７３の下限位置が規制される。

　また、第１実施形態では、図９および図１０に示すように、ハンド部６０には、カセット５０の有無を検出する有無検出部６７が設けられている。有無検出部６７は、支持体６５に配置されている。有無検出部６７は、たとえば、近接センサを含んでおり、検出結果を制御部３４に出力する。

　制御部３４は、ハンド部６０によりカセット５０を移動させている場合に、有無検出部６７によりカセット５０が無いことを検出した場合、交換装置３０の動作を停止させる制御を行う。具体的には、制御部３４は、有無検出部６７によりカセット５０が無いことを検出した場合、交換装置３０の動作を停止させるとともに、アラームを出力する制御を行う。

　また、図８に示すように、ハンド部６０には、識別情報記録部５３に記録されたカセット５０の識別情報を読み込む読込部６８が設けられている。読込部６８は、たとえば、二次元コードリーダである。

　図６に示すように、制御部３４は、交換装置３０の動作を制御するように構成されている。制御部３４は、交換装置３０の動作を制御するプログラムを格納するメモリと、プログラムを実行するプロセッサとを含んでいる。制御部３４は、たとえば、走行部３１の駆動輪を制御することによって、交換装置３０の走行動作を制御する。また、たとえば、制御部３４は、挿抜部３６を制御することによって、カセット５０の交換動作を制御する。

（カセットの交換動作）
　図１６～図３６を参照して、第１実施形態の交換装置３０によるカセット５０の交換動作を、フローチャートに基づいて説明する。

　まず、交換装置３０は、走行部３１により部品実装装置１１の場所に移動し、位置決め部３２により部品実装装置１１に対して位置決めする。そして、図１６に示すように、ステップＳ１において、交換装置３０は、部品切れの下段のカセット５０を回収する。

　具体的には、図１７に示すように、交換装置３０は、挿抜直動機構３６１および左右直動機構３６３によりハンド部６０を回収対象の下段のカセット５０の場所に移動させる。そして、交換装置３０は、読込部６８により識別情報記録部５３に記録された下段のカセット５０の識別情報を読み込む。そして、交換装置３０は、読み込んだ下段のカセット５０の識別情報を管理装置２０に送信する。

　そして、図１８に示すように、交換装置３０は、挿抜直動機構３６１によりハンド部６０を挿入方向（Ｙ２方向）に移動させることにより、下段のカセット５０の交換装置係合部５１の真下に係合部６１を移動させる。そして、図１９に示すように、交換装置３０は、上下直動機構３６２によりハンド部６０を上方向（Ｚ１方向）に移動させることにより、下段のカセット５０の交換装置係合部５１に係合部６１を係合させる。この際、交換装置３０は、係合部６１からカセット５０を浮かせた状態（係合部６１と交換装置係合部５１との間に隙間を設けた状態）となるように、下段のカセット５０の交換装置係合部５１に係合部６１を係合させる。すなわち、交換装置３０は、ハンド部６０の係合部６１の位置が、ＡＬＣＦ４１に支持された下段のカセット５０の交換装置係合部５１に対してわずかに下方になる移動量により、上下直動機構３６２によりハンド部６０を上方向に移動させる。

　そして、図２０に示すように、交換装置３０は、挿抜直動機構３６１によりハンド部６０を抜取方向（Ｙ１方向）に移動させることにより、部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）から下段のカセット５０を抜き取る。この際、交換装置３０は、下段のカセット５０のガイドレール５４ａを上段のカセット５０のガイドレール５４ａに係合させるとともに、下段のカセット５０のガイドレール５４ｂをＡＬＣＦ４１のガイドレール４１３ｂに係合させながら、部品実装装置１１から下段のカセット５０を抜き取る。また、部品実装装置１１から下段のカセット５０を抜き取り、カセット５０が空中に配置されると、カセット５０が自重により下方向に移動するため、係合部６１からカセット５０を浮かせない状態（係合部６１と交換装置係合部５１との間に隙間を設けない状態）となる。

　そして、図２１に示すように、交換装置３０は、上下直動機構３６２によりハンド部６０を上方向（Ｚ１方向）に移動させることにより、格納部３５のトランク３５１に配置されたカセット５０よりも高い位置に、抜き取ったカセット５０を移動させる。交換装置３０は、たとえば、上段のカセット５０と略同じ高さ位置に、抜き取ったカセット５０を移動させる。そして、図２２に示すように、交換装置３０は、回転機構３６４により回転軸線Ｃ周りにハンド部６０を１８０度回転させることにより、抜き取ったカセット５０を１８０度回転させる。この際、回転軸線Ｃに対して挿入方向側（Ｙ２方向側）から抜取方向側（Ｙ１方向側）に、抜き取ったカセット５０が移動される。この移動量の分、図２０に示すカセット５０の抜取において、挿抜直動機構３６１によるハンド部６０の直線的な移動量が小さくなる。

　また、交換装置３０は、抜き取ったカセット５０を１８０度回転させることにより、抜き取ったカセット５０を格納部３５のトランク３５１の真上に移動させる。そして、交換装置３０は、左右直動機構３６３によりハンド部６０を左右方向（Ｘ方向）に移動させることにより、抜き取ったカセット５０を配置すべきトランク３５１の取付位置の真上に、抜き取ったカセット５０を移動させる。そして、図２３に示すように、交換装置３０は、上下直動機構３６２によりハンド部６０を下方向（Ｚ２方向）に移動させることにより、格納部３５のトランク３５１に抜き取ったカセット５０を移動させる。この際、交換装置３０は、トランク３５１の位置決め部３５１ａおよび３５１ｂに係合するように、抜き取ったカセット５０を移動させる。そして、図２４に示すように、交換装置３０は、挿抜直動機構３６１によりハンド部６０を抜取方向（Ｙ１方向）に移動させることにより、位置決め部３５１ｃに当接するように、抜き取ったカセット５０を移動させる。このように、交換装置３０は、下段のカセット５０を回収する。

　なお、図２０～図２２に示すように、カセット５０が空中を移動している間、有無検出部６７によりカセット５０の有無が検出される。ハンド部６０によりカセット５０を移動させている間に、有無検出部６７によりカセット５０が無いことを検出した場合、交換装置３０は、交換装置３０の動作を停止させるとともに、アラームを出力する制御を行う。

　そして、図１６に示すように、ステップＳ２において、交換装置３０は、部品供給中の上段のカセット５０を下段に移動する。

　具体的には、交換装置３０は、挿抜直動機構３６１、上下直動機構３６２、左右直動機構３６３、および、回転機構３６４によりハンド部６０を移動対象の上段のカセット５０の場所に移動させる。そして、図２５に示すように、交換装置３０は、挿抜直動機構３６１によりハンド部６０を挿入方向（Ｙ２方向）に移動させることにより、上段のカセット５０の交換装置係合部５１の真下に係合部６１を移動させる。そして、図２６に示すように、交換装置３０は、上下直動機構３６２によりハンド部６０を上方向（Ｚ１方向）に移動させることにより、上段のカセット５０の交換装置係合部５１に係合部６１を係合させる。この際、交換装置３０は、係合部６１からカセット５０を浮かせた状態（係合部６１と交換装置係合部５１との間に隙間を設けた状態）となるように、上段のカセット５０の交換装置係合部５１に係合部６１を係合させる。すなわち、交換装置３０は、ハンド部６０の係合部６１の位置が、ＡＬＣＦ４１に支持された上段のカセット５０の交換装置係合部５１に対してわずかに下方になる移動量により、上下直動機構３６２によりハンド部６０を上方向に移動させる。

　そして、図２７に示すように、交換装置３０は、挿抜直動機構３６１によりハンド部６０を抜取方向（Ｙ１方向）に移動させることにより、部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）から下段のカセット５０を抜き取る。この際、交換装置３０は、上段のカセット５０のガイドレール５４ａをＡＬＣＦ４１のガイドレール４１３ａに係合させながら、部品実装装置１１から上段のカセット５０を抜き取る。また、部品実装装置１１から上段のカセット５０を抜き取り、カセット５０が空中に配置されると、カセット５０が自重により下方向に移動するため、係合部６１からカセット５０を浮かせない状態（係合部６１と交換装置係合部５１との間に隙間を設けない状態）となる。

　そして、図２８に示すように、交換装置３０は、上下直動機構３６２によりハンド部６０を下方向（Ｚ２方向）に移動させることにより、抜き取ったカセット５０を下段の場所に移動させる。そして、図２９に示すように、交換装置３０は、挿抜直動機構３６１によりハンド部６０を挿入方向（Ｙ２方向）に移動させることにより、部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）に抜き取ったカセット５０を挿入する。この際、カセット５０の挿入方向側（Ｙ２方向側）の下端部が、ＡＬＣＦ４１に当接されることにより、カセット５０がわずかに上方（Ｚ１方向）に移動され、係合部６１からカセット５０を浮かせた状態（係合部６１と交換装置係合部５１との間に隙間を設けた状態）となる。カセット５０の挿入方向側（Ｙ２方向側）の下端部は、ＡＬＣＦ４１に当接されることにより、カセット５０がわずかに上方（Ｚ１方向）に移動されるように、傾斜した面を有している。

　そして、図３０に示すように、交換装置３０は、カセット５０のガイドレール５４ｂをＡＬＣＦ４１のガイドレール４１３ｂに係合させながら、部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）にカセット５０を挿入する。この際、カセット５０が挿入方向（Ｙ２方向）にＡＬＣＦ４１に当接すると、ハンド部６０がカセット５０を介してＡＬＣＦ４１により押されるため、フローティング機構６３によりハンド部６０が抜取方向（Ｙ１方向）に変位する。そして、変位検出部６６によりハンド部６０の変位が検出される。この場合、制御部３４は、ハンド部６０の挿抜方向（Ｙ方向）の位置が所定の範囲内で、変位検出部６６によりハンド部６０の変位が検出されたため、カセット５０の取付完了位置が正しいと判断する。

　また、図３０に示す場合とは異なり、ハンド部６０によるカセット５０の挿入中に、カセット５０が水平方向に隣り合う他のカセット５０に当接した場合などにも、ハンド部６０がカセット５０を介して押されるため、フローティング機構６３によりハンド部６０が抜取方向（Ｙ１方向）に変位する。そして、変位検出部６６によりハンド部６０の変位が検出される。この場合、交換装置３０は、ハンド部６０の挿抜方向（Ｙ方向）の位置が所定の範囲外で、変位検出部６６によりハンド部６０の変位が検出されたため、カセット５０の取付完了位置が異常であると判断する。そして、交換装置３０は、交換装置３０の動作を停止させるとともに、アラームを出力する制御を行う。

　なお、図２７および図２８に示すように、カセット５０が空中を移動している間、有無検出部６７によりカセット５０の有無が検出される。ハンド部６０によりカセット５０を移動させている間に、有無検出部６７によりカセット５０が無いことを検出した場合、交換装置３０は、交換装置３０の動作を停止させるとともに、アラームを出力する制御を行う。

　そして、図１６に示すように、ステップＳ３において、交換装置３０は、補給用の新たなカセット５０を上段に移動する。

　具体的には、図３１に示すように、交換装置３０は、挿抜直動機構３６１、上下直動機構３６２、左右直動機構３６３、および、回転機構３６４によりハンド部６０を補給用の新たなカセット５０の場所に移動させる。補給用の新たなカセット５０は、格納部３５のトランク３５１に配置されている。そして、交換装置３０は、読込部６８により識別情報記録部５３に記録された補給用のカセット５０の識別情報を読み込む。そして、交換装置３０は、読み込んだ補給用のカセット５０の識別情報を管理装置２０に送信する。

　そして、図３２に示すように、交換装置３０は、挿抜直動機構３６１によりハンド部６０を抜取方向（Ｙ１方向）に移動させることにより、補給用のカセット５０の交換装置係合部５１の真下に係合部６１を移動させる。そして、図３３に示すように、交換装置３０は、上下直動機構３６２によりハンド部６０を上方向（Ｚ１方向）に移動させることにより、補給用のカセット５０の交換装置係合部５１に係合部６１を係合させるとともに、補給用のカセット５０を上方に移動させる。この際、カセット５０が自重により下方向に移動するため、係合部６１からカセット５０を浮かせない状態（係合部６１と交換装置係合部５１との間に隙間を設けない状態）となる。また、交換装置３０は、格納部３５のトランク３５１に配置されたカセット５０よりも高い位置に、補給用のカセット５０を移動させる。交換装置３０は、たとえば、ＡＬＣＦ４１の上段と略同じ高さ位置に、補給用のカセット５０を移動させる。

　そして、図３４に示すように、交換装置３０は、回転機構３６４により回転軸線Ｃ周りにハンド部６０を１８０度回転させることにより、補給用のカセット５０を１８０度回転させる。この際、回転軸線Ｃに対して抜取方向側（Ｙ１方向側）から挿入方向側（Ｙ２方向側）に、補給用のカセット５０が移動される。この移動量の分、図３５に示すカセット５０の挿入において、挿抜直動機構３６１によるハンド部６０の直線的な移動量が小さくなる。

　そして、図３５に示すように、交換装置３０は、挿抜直動機構３６１によりハンド部６０を挿入方向（Ｙ２方向）に移動させることにより、部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）に補給用のカセット５０を挿入する。この際、カセット５０の挿入方向側（Ｙ２方向側）の下端部が、下段のカセット５０に当接されることにより、カセット５０がわずかに上方（Ｚ１方向）に移動され、係合部６１からカセット５０を浮かせた状態（係合部６１と交換装置係合部５１との間に隙間を設けた状態）となる。

　そして、図３６に示すように、交換装置３０は、補給用のカセット５０のガイドレール５４ａをＡＬＣＦ４１のガイドレール４１３ａに係合させるとともに、補給用のカセット５０のガイドレール５４ｂを下段のカセット５０のガイドレール５４ａに係合させながら、部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）に補給用のカセット５０を挿入する。この際、カセット５０が挿入方向（Ｙ２方向）にＡＬＣＦ４１に当接すると、ハンド部６０がカセット５０を介してＡＬＣＦ４１により押されるため、フローティング機構６３によりハンド部６０が抜取方向（Ｙ１方向）に変位する。そして、変位検出部６６によりハンド部６０の変位が検出される。この場合、制御部３４は、ハンド部６０の挿抜方向（Ｙ方向）の位置が所定の範囲内で、変位検出部６６によりハンド部６０の変位が検出されたため、カセット５０の取付完了位置が正しいと判断する。

　また、図３６に示す場合とは異なり、ハンド部６０によるカセット５０の挿入中に、カセット５０が水平方向に隣り合う他のカセット５０に当接した場合などにも、ハンド部６０がカセット５０を介して押されるため、フローティング機構６３によりハンド部６０が抜取方向（Ｙ１方向）に変位する。そして、変位検出部６６によりハンド部６０の変位が検出される。この場合、交換装置３０は、ハンド部６０の挿抜方向（Ｙ方向）の位置が所定の範囲外で、変位検出部６６によりハンド部６０の変位が検出されたため、カセット５０の取付完了位置が異常であると判断する。そして、交換装置３０は、交換装置３０の動作を停止させるとともに、アラームを出力する制御を行う。

　なお、図３３および図３４に示すように、カセット５０が空中を移動している間、有無検出部６７によりカセット５０の有無が検出される。ハンド部６０によりカセット５０を移動させている間に、有無検出部６７によりカセット５０が無いことを検出した場合、交換装置３０は、交換装置３０の動作を停止させるとともに、アラームを出力する制御を行う。

（第１実施形態の効果）
　第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

　第１実施形態では、上記のように、挿抜部３６に、ハンド部６０を回転移動させる回転機構３６４を設ける。これにより、回転機構３６４によってハンド部６０により保持したカセット５０を回転移動させることができるので、カセット５０を部品実装装置１１に配置する向きに変化させることができる。その結果、カセット５０を部品実装装置１１に配置する向き以外の向きで、交換装置３０に配置した場合にも、カセット５０の交換を適切に行うことができる。

　ここで、カセット５０の挿抜は、部品実装装置１１に対して交換装置３０を位置決めした状態で行われるが、位置決めには誤差が存在する場合がある。この場合、位置決め誤差に起因して、部品実装装置１１に対して交換装置３０の角度（ピッチ角度、ヨー角度およびロール角度など）がわずかにずれる場合がある。部品実装装置１１に対して交換装置３０の角度がわずかにずれた場合、挿抜方向においてハンド部６０を直線的に移動させると、角度ずれに起因してハンド部６０の位置ずれが発生する。また、挿抜方向においてハンド部６０の直線的な移動量が大きいほど、角度ずれに起因したハンド部６０の位置ずれ量が大きくなる。そこで、上記のように、挿抜方向において直動機構３６１によるハンド部６０の直線的な移動量が小さくなるように、ハンド部６０を回転移動させれば、角度ずれに起因したハンド部６０の位置ずれ量を低減することができる。その結果、ハンド部６０の位置の精度を向上させることができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、回転機構３６４は、上下方向に延びる回転軸線Ｃ周りに、ハンド部６０を回転移動させる。これにより、上下方向に延びる回転軸線Ｃ周りに、ハンド部６０を回転移動させて、カセット５０を部品実装装置１１に配置する状態に変化させることができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、回転機構３６４は、挿抜方向において直動機構３６１によるハンド部６０の直線的な移動量が小さくなるように、ハンド部６０を回転移動させる。これにより、角度ずれに起因したハンド部６０の位置ずれ量を低減することができる。その結果、ハンド部６０の位置の精度を向上させることができる。また、本実施形態のように、上下方向および水平方向にカセット５０が隣り合って配置されている場合、位置決め誤差に起因して、ハンド部６０により移動されるカセット５０が、上下方向または水平方向に隣り合うカセット５０に干渉し、悪影響を与えるおそれがある。たとえば、部品実装装置１１における部品の基板への実装中に、ハンド部６０により移動されるカセット５０が、上下方向または水平方向に隣り合うカセット５０に干渉した場合、部品を供給する位置がずれてしまい、部品を適切に供給することが困難になる場合がある。これに対して、ハンド部６０の位置の精度を向上させることにより、ハンド部６０により移動されるカセット５０が、上下方向または水平方向に隣り合うカセット５０に干渉し、悪影響を与えることを抑制することができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、回転機構３６４は、挿抜方向において直動機構３６１によるハンド部６０の直線的な移動量が小さくなるように、上下方向に延びる回転軸線Ｃ周りに、ハンド部６０を１８０度回転移動させる。これにより、ハンド部６０をある程度大きく回転させることができるので、容易に、挿抜方向において直動機構３６１によるハンド部６０の直線的な移動量を小さくすることができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、直動機構３６１、３６２および３６３は、ハンド部６０を挿抜方向に直線的に移動させる挿抜直動機構３６１と、ハンド部６０を上下方向に直線的に移動させる上下直動機構３６２と、ハンド部６０を上下方向および挿抜方向に直交する左右方向に直線的に移動させる左右直動機構３６３と、を含む。これにより、挿抜方向、上下方向、および、左右方向にハンド部６０を直線的に移動させることができるので、ハンド部６０の直線的な移動の自由度を向上させることができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、回転機構３６４は、直動機構３６３に取り付けられ、ハンド部６０は、回転機構３６４に取り付けられている。これにより、ハンド部６０が直動機構を介して回転機構３６４に取り付けられている場合に比べて、ハンド部６０をコンパクトに回転移動させることができるとともに、回転機構３６４を小型化することができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、ハンド部６０は、カセット５０に係合する突起により構成される係合部６１を含み、係合部６１によりカセット５０の位置決めおよび保持を行う。これにより、突起により構成することにより、係合部６１を簡素化することができる。また、簡素な構成の係合部６１により、カセット５０の位置決めおよび保持を行うことができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、係合部６１は、上下方向に沿って先細るテーパ状であり、ハンド部６０は、係合部６１からカセット５０を浮かせた状態で、カセット５０を部品実装装置１１に挿抜する。これにより、係合部６１からカセット５０を浮かせることにより、係合部６１とカセット５０の間に隙間を設けることができるので、挿抜用のガイドなどに合わせてカセット５０が動ける状態で、カセット５０を部品実装装置１１に挿抜することができる。その結果、係合部６１とカセット５０の間に隙間を設けない場合に比べて、カセット５０に負荷が掛かることを抑制することができる。また、第１実施形態のように、ハンド部６０により移動されるカセット５０が、上下方向に隣り合うカセット５０のガイドレールに沿って移動される場合、上下方向に隣り合うカセット５０に負荷が掛かることも抑制することができる。また、部品実装装置１１や、ＡＬＣＦ４１およびカセット５０の位置の誤差により、カセット５０の挿抜位置がずれる場合があると考えられる。この場合、カセット５０の挿抜位置がずれたままカセット５０を挿抜すると、カセット５０が隣り合うカセット５０やＡＬＣＦ４１に干渉するおそれがある。これに対して、係合部６１からカセット５０を浮かせることにより、カセット５０の挿抜位置のずれ（Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向のずれ）に対応してカセット５０が動くことができるので、ガイドレールに倣ってカセット５０を挿抜することができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、ハンド部６０は、カセット５０に外力が加わった場合に外力に応じてハンド部６０を変位させるフローティング機構６３および６４を含む。これにより、外力に応じてハンド部６０を変位させることにより、外力を逃がすことができる。その結果、フローティング機構６３および６４を設けない場合に比べて、カセット５０に負荷が掛かることを抑制することができる。また、第１実施形態のように、上下方向および水平方向にカセット５０が隣り合って配置されている場合、上記のように、位置決め誤差に起因して、ハンド部６０により移動されるカセット５０が、上下方向または水平方向に隣り合うカセット５０に干渉し、悪影響を与えるおそれがある。これに対して、フローティング機構６３および６４によりハンド部６０を変位させることにより、ハンド部６０により移動されるカセット５０が、上下方向または水平方向に隣り合うカセット５０に干渉した場合にも、上下方向または水平方向に隣り合うカセット５０に負荷が掛かることを抑制することができる。その結果、ハンド部６０により移動されるカセット５０が、上下方向または水平方向に隣り合うカセット５０に干渉した場合にも、上下方向または水平方向に隣り合うカセット５０に悪影響を与えることを抑制することができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、フローティング機構６３および６４は、挿抜方向にハンド部６０を変位させ、ハンド部６０に設けられ、フローティング機構６３および６４によるハンド部６０の変位を検出する変位検出部６６と、制御部３４と、を設け、制御部３４は、変位検出部６６の検出結果に基づいて、カセット５０の取付完了位置が正しいか否かを判断する。これにより、フローティング機構６３および６４を有効に利用して、カセット５０の取付完了位置が正しいか否かを効果的に判断することができる。また、カセット５０の取付完了位置が正しいか否かを判断することができるので、カセット５０の取付完了位置に異常がある場合、迅速に対処することができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、ハンド部６０に、カセット５０の有無を検出する有無検出部６７を設ける。これにより、カセット５０が無いことを検出することができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、制御部３４は、ハンド部６０によりカセット５０を移動させている場合に、有無検出部６７によりカセット５０が無いことを検出した場合、動作を停止させる制御を行う。これにより、交換装置３０を迅速に停止させることができるので、他の異常が連鎖的に発生することを回避することができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、格納部３５は、複数のカセット５０を着脱できるトランク３５１を含む。これにより、複数のカセット５０を１回に搬送することができるので、交換装置３０へのカセット５０の補給および回収を効率よく行うことができる。

　また、第１実施形態では、上記のように、カセット５０は、オートローディングカセットフィーダに取り付けられる。これにより、オートローディングカセットフィーダに取り付けられるカセット５０の交換を適切に行うことができる。

［第２実施形態］
　図３７～図３９を参照して、第２実施形態の構成について説明する。第２実施形態では、上記第１実施形態とは異なり、ハンド部を左右方向に延びる回転軸線周りに回転させる例について説明する。なお、第２実施形態では、上記第１実施形態と同じ構成については、詳細な説明を省略する。

（交換装置の構成）
　図３７～図３９に示すように、第２実施形態による交換装置１３０は、走行部３１と、位置決め部３２と、ローダ部３３と、制御部３４とを含んでいる。ローダ部３３には、格納部１３５と、挿抜部１３６とが設けられている。

　格納部１３５は、カセット５０を格納する。格納部１３５には、カセット５０が取り付けられる複数の取付位置が設けられている。複数の取付位置の各々には、カセット５０が取り外し可能に取り付けられる。また、格納部１３５には、カセット５０が部品実装装置１１に配置する向き以外の向きで配置されている。第２実施形態では、格納部１３５には、カセット５０が部品実装装置１１に配置する向きから、左右方向（Ｘ方向）に延びる回転軸線周りに９０度回転した向きで配置されている。すなわち、カセット５０は、部品実装装置１１に配置した場合のカセット５０の挿入方向側（Ｙ２方向側）の端部が、下方向側（Ｚ２方向側）に向くように、格納部１３５に配置されている。

　挿抜部１３６は、格納部１３５と部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）との間でカセット５０を移動させ、部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）に対して挿抜する。挿抜部１３６は、カセット５０を保持するハンド部１６０と、ハンド部１６０を直線的に移動させる直動機構４６１、４６２および４６３と、ハンド部１６０を回転移動させる回転機構４６４とを含んでいる。回転機構４６４は、直動機構４６３に取り付けられ、ハンド部１６０は、回転機構４６４に取り付けられている。

　直動機構４６１、４６２および４６３は、ハンド部１６０を挿抜方向（Ｙ方向）に直線的に移動させる挿抜直動機構４６１と、ハンド部１６０を上下方向（Ｚ方向）に直線的に移動させる上下直動機構４６２と、ハンド部１６０を左右方向（Ｘ方向）に移動させる左右直動機構４６３とを含んでいる。上下直動機構４６２は、ローダ部３３に取り付けられており、挿抜直動機構４６１は、上下直動機構４６２に取り付けられており、左右直動機構４６３は、挿抜直動機構４６１に取り付けられている。

　回転機構４６４は、左右方向（Ｘ方向）に延びる回転軸線ＣＡ周りに、ハンド部１６０を回転移動させる。また、第２実施形態では、回転機構４６４は、挿抜方向（Ｙ方向）において挿抜直動機構４６１によるハンド部１６０の直線的な移動量が小さくなるように、ハンド部１６０を回転移動させる。具体的には、回転機構４６４は、挿抜方向において挿抜直動機構４６１によるハンド部１６０の直線的な移動量が小さくなるように、回転軸線ＣＡ周りに、ハンド部１６０を９０度回転移動させる。ハンド部１６０は、クランプ機構を含み、クランプ機構によりカセット５０をクランプする。

　交換装置１３０は、ハンド部１６０によりカセット５０をクランプし、回転機構４６４により回転軸線ＣＡ周りにハンド部１６０を回転させることにより、カセット５０を９０度回転させる。なお、交換装置１３０によるカセット５０の交換動作は、回転方向が異なることを除いて、上記第１実施形態と同様である。

　なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態の構成と同様である。

（第２実施形態の効果）
　第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

　第２実施形態では、上記のように、挿抜部１３６に、ハンド部１６０を回転移動させる回転機構４６４を設ける。これにより、上記第１実施形態と同様に、カセット５０を部品実装装置１１に配置する向き以外の向きで、交換装置１３０に配置した場合にも、カセット５０の交換を適切に行うことができる。

　なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態の効果と同様である。

［第３実施形態］
　図４０～図４２を参照して、第３実施形態の構成について説明する。第３実施形態では、上記第１実施形態とは異なり、ハンド部を挿抜方向に延びる回転軸線周りに回転させる例について説明する。なお、第３実施形態では、上記第１実施形態と同じ構成については、詳細な説明を省略する。

（交換装置の構成）
　図４０～図４２に示すように、第３実施形態による交換装置２３０は、走行部３１と、位置決め部３２と、ローダ部３３と、制御部３４とを含んでいる。ローダ部３３には、格納部２３５と、挿抜部２３６とが設けられている。

　格納部２３５は、カセット５０を格納する。格納部２３５には、カセット５０が取り付けられる複数の取付位置が設けられている。複数の取付位置の各々には、カセット５０が取り外し可能に取り付けられる。また、格納部２３５には、カセット５０が部品実装装置１１に配置する向き以外の向きで配置されている。第３実施形態では、格納部２３５には、カセット５０が部品実装装置１１に配置する向きから、挿抜方向（Ｙ方向）に延びる回転軸線周りに９０度回転した向きで配置されている。すなわち、カセット５０は、部品実装装置１１に配置した場合のカセット５０の下方向側の端部が、左右方向側（Ｘ方向側）に向くように、格納部２３５に配置されている。

　挿抜部２３６は、格納部２３５と部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）との間でカセット５０を移動させ、部品実装装置１１（部品実装装置１１に取り付けられたＡＬＣＦ４１）に対して挿抜する。挿抜部２３６は、カセット５０を保持するハンド部２６０と、ハンド部２６０を直線的に移動させる直動機構５６１、５６２および５６３と、ハンド部２６０を回転移動させる回転機構５６４とを含んでいる。回転機構５６４は、直動機構５６３に取り付けられ、ハンド部２６０は、回転機構５６４に取り付けられている。

　直動機構５６１、５６２および５６３は、ハンド部２６０を挿抜方向（Ｙ方向）に直線的に移動させる挿抜直動機構５６１と、ハンド部２６０を上下方向（Ｚ方向）に直線的に移動させる上下直動機構５６２と、ハンド部２６０を左右方向（Ｘ方向）に移動させる左右直動機構５６３とを含んでいる。上下直動機構５６２は、ローダ部３３に取り付けられており、挿抜直動機構５６１は、上下直動機構５６２に取り付けられており、左右直動機構５６３は、挿抜直動機構５６１に取り付けられている。

　回転機構５６４は、挿抜方向（Ｙ方向）に延びる回転軸線ＣＢ周りに、ハンド部２６０を回転移動させる。具体的には、回転機構５６４は、回転軸線ＣＢ周りに、ハンド部２６０を９０度回転移動させる。ハンド部２６０は、クランプ機構を含み、クランプ機構によりカセット５０をクランプする。

　交換装置２３０は、ハンド部２６０によりカセット５０をクランプし、回転機構５６４により回転軸線ＣＢ周りにハンド部２６０を回転させることにより、カセット５０を９０度回転させる。なお、交換装置２３０によるカセット５０の交換動作は、回転方向が異なることを除いて、上記第１実施形態と同様である。

　なお、第３実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態の構成と同様である。

（第３実施形態の効果）
　第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

　第３実施形態では、上記のように、挿抜部２３６に、ハンド部２６０を回転移動させる回転機構５６４を設ける。これにより、上記第１実施形態と同様に、カセット５０を部品実装装置１１に配置する向き以外の向きで、交換装置２３０に配置した場合にも、カセット５０の交換を適切に行うことができる。

　なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態の効果と同様である。

［変形例］
　なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

　たとえば、上記第１～第３実施形態では、本発明のカセット体が、ＡＬＣＦに取り付けられるカセットである例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、カセット体が、ＡＬＣＦであってもよい。また、カセット体が、オートローディング方式でないカセットフィーダであってもよい。

　また、上記第１～第３実施形態では、直動機構が、挿抜直動機構と、上下直動機構と、左右直動機構とを含む例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、直動機構が、挿抜直動機構を含んでいれば、上下直動機構と、左右直動機構とのいずれか一方または両方を含んでいなくてもよい。

　また、上記第１～第３実施形態では、回転機構が、直動機構に取り付けられ、ハンド部が、回転機構に取り付けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、直動機構が、回転機構に取り付けられ、ハンド部が、直動機構に取り付けられてもよい。

　また、上記第１実施形態では、ハンド部の係合部が突起により構成されるとともに、カセット（カセット体）の交換装置係合部が窪みにより構成される例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ハンド部の係合部が窪みにより構成されるとともに、カセット（カセット体）の交換装置係合部が突起により構成されてもよい。この場合、ハンド部の係合部およびカセット（カセット体）の交換装置係合部が、下方向に向かって先細るテーパ状であってもよい。

　また、上記第１実施形態では、ハンド部の係合部およびカセット（カセット体）の交換装置係合部が、テーパ状である例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ハンド部の係合部およびカセット（カセット体）の交換装置係合部が、柱状など、テーパ状以外であってもよい。

　また、上記第１実施形態では、ハンド部が、係合部からカセット（カセット体）を浮かせた状態で、カセット（カセット体）を部品実装装置に挿抜する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ハンド部が、係合部からカセット（カセット体）を浮かせない状態で、カセット（カセット体）を部品実装装置に挿抜してもよい。

　また、上記第１実施形態では、ハンド部が、フローティング機構を含む例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ハンド部が、フローティング機構を含まなくてもよい。また、ハンド部が、フローティング機構を含む場合に、挿抜方向のフローティング機構、および、上下方向のフローティング機構のいずれか一方のみを含んでいてもよい。また、ハンド部が、フローティング機構を含む場合に、挿抜方向のフローティング機構、および、上下方向のフローティング機構以外のフローティング機構を含んでいてもよい。たとえば、ハンド部が、左右方向のフローティング機構、ピッチ方向のフローティング機構、ヨー方向のフローティング機構、および、ロール方向のフローティング機構の少なくとも１つを含んでいてもよい。

　また、上記第１実施形態では、変位検出部が設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、変位検出部が設けられなくてもよい。

　また、上記第１実施形態では、有無検出部が設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、有無検出部が設けられなくてもよい。

　また、上記第１～第３実施形態では、トランクが、複数のカセット（カセット体）を水平方向に１列に並べて保持する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、トランクが、複数のカセット（カセット体）を水平方向に複数列に並べて保持してもよいし、上下方向に複数段積み上げて保持してもよい。また、交換装置に、トランクが２つ以上設けられてもよい。

　また、上記第１～第３実施形態では、ＡＬＣＦが、２つの部品供給テープ（リール、カセット）を保持する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ＡＬＣＦが、３つ以上の部品供給テープ（リール、カセット）を保持してもよい。

　また、上記第１～第３実施形態では、カセット（カセット体）が、部品供給テープが巻回されたリールを保持する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、カセット（カセット体）が、リールから取り外された、巻回された部品供給テープを保持してもよい。

　また、上記第１～第３実施形態では、識別情報記録部が、二次元コードである例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、識別情報記録部が、一次元コード、タグメモリ（ＲＦＩＤタグなどのタグのメモリ）、および、メモリ基板など、二次元コード以外であってもよい。

　また、上記第１～第３実施形態では、識別情報記録部に記録されたカセットの識別情報を読み込む読込部が、交換装置に設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、識別情報記録部に記録されたカセットの識別情報を読み込む読込部が、部品実装装置など、カセット交換装置以外に設けられてもよい。

　また、上記第１～第３実施形態において、部品実装装置に対してカセット（カセット体）を挿抜する多関節ロボットを備える交換装置が設けられてもよい。この場合、多関節ロボットが、２つのハンドを備える双腕ロボットであってもよい。

　また、上記第１～第３実施形態において、カセット（カセット体）の位置を認識するためのカメラなどの認識部が設けられてもよい。この場合、認識部の認識結果に基づいて、カセット（カセット体）の位置を補正することが可能である。これにより、カセット（カセット体）の位置にばらつきがあっても、部品実装装置に対してカセット（カセット体）を精度よく挿抜することが可能である。

　１１　部品実装装置
　３０、１３０、２３０　交換装置
　３４　制御部
　３５、１３５、２３５　格納部
　３６、１３６、２３６　挿抜部
　４１　オートローディングカセットフィーダ
　５０　カセット（カセット体）
　６０、１６０、２６０　ハンド部
　６１　係合部
　６３、６４　フローティング機構
　６６　変位検出部
　６７　有無検出部
　１００　部品実装システム
　３５１　トランク
　３６１、４６１、５６１　挿抜直動機構（直動機構）
　３６２、４６２、５６２　上下直動機構（直動機構）
　３６３、４６３、５６３　左右直動機構（直動機構）
　３６４、４６４、５６４　回転機構
　Ｔ　部品供給テープ

Claims (15)

1. 　部品供給テープを保持するカセット体を格納する格納部と、
   　前記格納部と部品実装装置との間で前記カセット体を移動させ、前記部品実装装置に対して挿抜する挿抜部と、を備え、
   　前記挿抜部は、
   　　前記カセット体を保持するハンド部と、
   　　少なくとも挿抜方向において前記ハンド部を直線的に移動させる直動機構と、
   　　前記ハンド部を回転移動させる回転機構と、
   　を含む、交換装置。
2. 　前記回転機構は、上下方向、前記挿抜方向、または、前記上下方向および前記挿抜方向に直交する左右方向に延びる回転軸線周りに、前記ハンド部を回転移動させる、請求項１に記載の交換装置。
3. 　前記回転機構は、前記挿抜方向において前記直動機構による前記ハンド部の直線的な移動量が小さくなるように、前記ハンド部を回転移動させる、請求項１に記載の交換装置。
4. 　前記回転機構は、前記挿抜方向において前記直動機構による前記ハンド部の直線的な移動量が小さくなるように、上下方向に延びる回転軸線周りに、前記ハンド部を１８０度回転移動させる、請求項３に記載の交換装置。
5. 　前記直動機構は、
   　　前記ハンド部を前記挿抜方向に直線的に移動させる挿抜直動機構と、
   　　前記ハンド部を上下方向に直線的に移動させる上下直動機構と、
   　　前記ハンド部を前記上下方向および前記挿抜方向に直交する左右方向に直線的に移動させる左右直動機構と、
   　を含む、請求項１に記載の交換装置。
6. 　前記回転機構は、前記直動機構に取り付けられ、
   　前記ハンド部は、前記回転機構に取り付けられている、請求項１に記載の交換装置。
7. 　前記ハンド部は、前記カセット体に係合する突起または窪みにより構成される係合部を含み、前記係合部により前記カセット体の位置決めおよび保持を行う、請求項１に記載の交換装置。
8. 　前記係合部は、上下方向に沿って先細るテーパ状であり、
   　前記ハンド部は、前記係合部から前記カセット体を浮かせた状態で、前記カセット体を前記部品実装装置に挿抜する、請求項７に記載の交換装置。
9. 　前記ハンド部は、前記カセット体に外力が加わった場合に外力に応じて前記ハンド部を変位させるフローティング機構を含む、請求項１に記載の交換装置。
10. 　前記フローティング機構は、前記挿抜方向に前記ハンド部を変位させ、
    　前記ハンド部に設けられ、前記フローティング機構による前記ハンド部の変位を検出する変位検出部と、
    　制御部と、をさらに備え、
    　前記制御部は、前記変位検出部の検出結果に基づいて、前記カセット体の取付完了位置が正しいか否かを判断する、請求項９に記載の交換装置。
11. 　前記ハンド部に設けられ、前記カセット体の有無を検出する有無検出部をさらに備える、請求項１に記載の交換装置。
12. 　制御部をさらに備え、
    　前記制御部は、前記ハンド部により前記カセット体を移動させている場合に、前記有無検出部により前記カセット体が無いことを検出した場合、動作を停止させる制御を行う、請求項１１に記載の交換装置。
13. 　前記格納部は、複数の前記カセット体を着脱できるトランクを含む、請求項１に記載の交換装置。
14. 　前記カセット体は、オートローディングカセットフィーダに取り付けられる、請求項１に記載の交換装置。
15. 　部品実装装置と、
    　交換装置と、を備え、
    　前記交換装置は、
    　　部品供給テープを保持するカセット体を格納する格納部と、
    　　前記格納部と前記部品実装装置との間で前記カセット体を移動させ、前記部品実装装置に対して挿抜する挿抜部と、を含み、
    　前記挿抜部は、
    　　前記カセット体を保持するハンド部と、
    　　少なくとも挿抜方向において前記ハンド部を直線的に移動させる直動機構と、
    　　前記ハンド部を回転移動させる回転機構と、
    　を有する、部品実装システム。