特許 6621246 トレイ保持装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6621246

(24)【登録日】2019年11月29日

(45)【発行日】2019年12月18日

(54)【発明の名称】トレイ保持装置

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/02 20060101AFI20191209BHJP

【ＦＩ】

   H05K13/02 D

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-88019(P2015-88019)

(22)【出願日】2015年4月23日

(65)【公開番号】特開2016-207844(P2016-207844A)

(43)【公開日】2016年12月8日

【審査請求日】2018年4月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】100130188

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 喜一

(74)【代理人】

【識別番号】100089082

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 脩

(74)【代理人】

【識別番号】100190333

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 群司

(74)【代理人】

【識別番号】100191433

【弁理士】

【氏名又は名称】片岡 友希

(72)【発明者】

【氏名】永石 拓也

(72)【発明者】

【氏名】岩田 卓也

【審査官】 福島 和幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−２５１７０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１０１１５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２０５００９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２０１５０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０７０２５８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ １３／００−１３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の部品を上面に収容したトレイを載置するパレットと、前記パレットの所定位置に前記トレイを位置決め保持する保持部材とを備えて、前記トレイから部品実装機へ前記部品を供給するトレイ保持装置であって、
前記保持部材は、
前記パレットに載置された前記トレイの側面に当接して延在するように磁力によって前記パレットに保持される主保持部と、
前記主保持部から前記トレイの上方に張り出して前記トレイの浮上を防止する浮上防止部と、
前記主保持部に一体的に形成されて前記主保持部の延在方向と交差する交差方向の両側のうち前記浮上防止部が近い片側のみに延在し、磁力によって前記パレットに保持される補助保持部と、を有して、
前記主保持部および前記補助保持部が矩形の前記トレイの隣り合う２辺に平行して配置されるＬ字形状とされており、
前記部品実装機の挟持チャックは、前記トレイから前記部品を挟持して採取する際に矩形の前記トレイの第１組の向かい合う２辺の一方に接近するとともに、第２組の向かい合う２辺には接近せず、
Ｌ字形状の２個の前記保持部材は、各前記主保持部が前記トレイの第２組の向かい合う２辺の側面にそれぞれ当接し、各前記補助保持部が前記トレイの第１組の向かい合う２辺の側面から離隔する、トレイ保持装置。

【請求項2】

前記保持部材は、前記トレイの側面高さより低背であって、前記パレットに載置された前記トレイの側面に当接するように磁力によって前記パレットに保持される側面保持部材を含む、請求項１に記載のトレイ保持装置。

【請求項3】

複数の部品を上面に収容したトレイを載置するパレットと、前記パレットの所定位置に前記トレイを位置決め保持する保持部材とを備えて、前記トレイから部品実装機へ前記部品を供給するトレイ保持装置であって、
前記保持部材は、
前記パレットに載置された前記トレイの側面に当接して延在するように磁力によって前記パレットに保持される主保持部と、
前記主保持部から前記トレイの上方に張り出して前記トレイの浮上を防止する浮上防止部と、
前記主保持部に一体的に形成されて前記主保持部の延在方向と交差する交差方向に延在し、磁力によって前記パレットに保持される補助保持部と、を有し、さらに、
前記トレイの側面高さより低背であって、前記パレットに載置された前記トレイの側面に当接するように磁力によって前記パレットに保持される側面保持部材を含む、
トレイ保持装置。

【請求項4】

前記補助保持部は、前記交差方向の両側のうち前記浮上防止部が近い片側のみに延在する請求項３に記載のトレイ保持装置。

【請求項5】

前記保持部材は、前記主保持部および前記補助保持部が矩形の前記トレイの隣り合う２辺に平行して配置されるＬ字形状とされている請求項４に記載のトレイ保持装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、部品を上面に収容したトレイを位置決め保持するトレイ保持装置に関する。

【背景技術】

【0002】

多数の部品が実装された基板を生産する設備として、はんだ印刷機、部品実装機、リフロー機、基板検査機などがある。これらの設備を連結して基板生産ラインを構成することが一般的になっている。このうち部品実装機は、基板搬送装置、部品供給装置、部品移載装置、および制御装置を備える。部品供給装置の一種に、複数の部品を上面に収容したトレイを用いる方式の装置がある。トレイ方式部品供給装置では、パレットの所定位置にトレイを位置決め保持して取り扱う場合が多い。この種の用途に好適なトレイ保持装置の一例が特許文献１に開示されている。

【0003】

特許文献１のトレイ保持装置は、トレイの隣接する２辺に当接する位置決め手段と、トレイの位置決め手段とは反対側のコーナー部分をクランプするクランプ手段とを備える。さらに、実施形態には、位置決め手段として位置決めピンを用い、クランプ手段としてクランプ具を用いる態様が開示されている。位置決めピンは、ベースプレート（パレット）に立設されており、その頂部に設けられた浮き上がり防止鍔部がトレイの上方に張り出す構造となっている。また、クランプ具は、トレイの上方に張り出す掛合爪部および底面に埋め込まれた磁石を有し、磁力によってベースプレート上の磁性プレートに保持される。これによれば、ベースプレート上でトレイを正確に位置決めして保持できる、とされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８−２７０４４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、特許文献１に例示されるように、磁力を用いてトレイを位置決め保持する構成では、部品を採取する際にトレイの浮上や移動のおそれが発生する。例えば、部品実装機の挟持チャックがトレイ内の複数の部品の一つを挟持して採取する際に、当該の部品がトレイに引っ掛かっている場合が有り得る。この場合、挟持チャックの上昇に伴い、磁力に打ち勝ってトレイが浮上したり移動したりする。すると、浮上時や移動時の衝撃で部品が散乱したり、トレイが元の位置に戻らなかったりして、部品の供給に支障が生じる。

【0006】

本発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、磁力を用いてトレイを位置決め保持するときのトレイ保持力を強め、トレイの浮上や移動を効果的に防止できるトレイ保持装置を提供することを解決すべき課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決する本発明のトレイ保持装置は、複数の部品を上面に収容したトレイを載置するパレットと、前記パレットの所定位置に前記トレイを位置決め保持する保持部材とを備えて、前記トレイから部品実装機へ前記部品を供給するトレイ保持装置であって、前記保持部材は、前記パレットに載置された前記トレイの側面に当接して延在するように磁力によって前記パレットに保持される主保持部と、前記主保持部から前記トレイの上方に張り出して前記トレイの浮上を防止する浮上防止部と、前記主保持部に一体的に形成されて前記主保持部の延在方向と交差する交差方向の両側のうち前記浮上防止部が近い片側のみに延在し、磁力によって前記パレットに保持される補助保持部と、を有して、前記主保持部および前記補助保持部が矩形の前記トレイの隣り合う２辺に平行して配置されるＬ字形状とされており、前記部品実装機の挟持チャックは、前記トレイから前記部品を挟持して採取する際に矩形の前記トレイの第１組の向かい合う２辺の一方に接近するとともに、第２組の向かい合う２辺には接近せず、Ｌ字形状の２個の前記保持部材は、各前記主保持部が前記トレイの第２組の向かい合う２辺の側面にそれぞれ当接し、各前記補助保持部が前記トレイの第１組の向かい合う２辺の側面から離隔する。
また、本発明のトレイ保持装置は、複数の部品を上面に収容したトレイを載置するパレットと、前記パレットの所定位置に前記トレイを位置決め保持する保持部材とを備えて、前記トレイから部品実装機へ前記部品を供給するトレイ保持装置であって、前記保持部材は、前記パレットに載置された前記トレイの側面に当接して延在するように磁力によって前記パレットに保持される主保持部と、前記主保持部から前記トレイの上方に張り出して前記トレイの浮上を防止する浮上防止部と、前記主保持部に一体的に形成されて前記主保持部の延在方向と交差する交差方向に延在し、磁力によって前記パレットに保持される補助保持部と、を有し、さらに、前記トレイの側面高さより低背であって、前記パレットに載置された前記トレイの側面に当接するように磁力によって前記パレットに保持される側面保持部材を含んでもよい。

【発明の効果】

【0008】

本発明のトレイ保持装置において、保持部材は、トレイの側面に当接して延在する主保持部と、主保持部からトレイの上方に張り出した浮上防止部と、主保持部に一体的に形成されて交差方向に延在する補助保持部と、を有する。ここで、パレットから浮上しようとするトレイは、浮上防止部を押し上げて、主保持部を倒す方向の回転力を発生させる。このとき、補助保持部とパレットの間の磁力は、主保持部が倒れるときの回転中心から大きく離れた位置で発生しているので、逆回転方向の大きなトレイ保持力となる。したがって、主保持部の倒れ防止が可能になり、トレイの浮上や移動を効果的に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】トレイ方式部品供給装置の構成例を示す側面図である。

【図2】第１実施形態のトレイ保持装置を説明する斜視図である。

【図3】第１保持部材の斜視図である。

【図4】第１実施形態のトレイ保持装置の作用を説明する側面図である。

【図5】第２実施形態の第１保持部材の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（１．トレイ方式部品供給装置９の構成例）
まず、トレイＴを使用して部品を供給するトレイ方式部品供給装置９の構成例について、図１を参考にして説明する。図１は、トレイ方式部品供給装置９の構成例を示す側面図である。トレイ方式部品供給装置９は、第１実施形態のトレイ保持装置１に保持されたトレイＴを使用し、換言すると、トレイＴを載置したパレット２を使用する。トレイ方式部品供給装置９は、部品実装機８の後側に移動可能に配置される。トレイ方式部品供給装置９は、ハウジング９１、トレイストッカ９２、およびトレイ搬送部９３などで構成されている。

【0011】

ハウジング９１は、概ね縦長の直方体形状の筺体である。ハウジング９１の上部にトレイ搬入部９１１が設けられ、ハウジング９１の下部にトレイ排出部９１２が設けられている。ハウジング９１の概ね中間高さの前側に、トレイ搬送口９１３が開口している。トレイストッカ９２は、５段の収納棚９２１を有する概ね箱状の部材である。各収納棚９２１は、パレット２を前側に引き出し可能に収納する。トレイストッカ９２は、図略の昇降機構に駆動されて、ハウジング９１内を昇降する。トレイストッカ９２の上面に搬入用保持部９２２が設けられ、トレイストッカ９２の下面に排出用保持部９２３が設けられている。

【0012】

トレイ搬送部９３は、ハウジング９１の前側に設けられている。トレイ搬送部９３は、搬送部本体９３１、一対の搬送コンベア９３２、および駆動スプロケット９３３などで構成されている。搬送部本体９３１は、後部がトレイ搬送口９１３に臨み、後部以外が部品実装機８に差し込まれて使用される。一対の無端環状の搬送コンベア９３２は、搬送部本体９３１の幅方向に相互に離隔するとともに前後方向に延在して、搬送部本体９３１に支承されている。一対の搬送コンベア９３２は、駆動スプロケット９３３および図略のモータに駆動されて輪転する。搬送コンベア９３２の途中にパレット連結具９３４が設けられている。パレット連結具９３４は、パレット２の前縁に設けられた係止部２１を離脱可能に把持する。トレイ搬送部９３は、パレット連結具９３４によりパレット２を把持して搬送コンベア９３２に載せ、搬送コンベア９３２の輪転によりパレット２を搬送する。

【0013】

次に、トレイ方式部品供給装置９の動作について説明する。図１に破線で示されるように、トレイ搬入部９１１が後方に引き出されて、トレイＴの載置されたパレット２がセットされる。この後、トレイ搬入部９１１が前方へ戻されて、パレット２がハウジング９１内に搬入される。搬入されたパレット２は、上昇したトレイストッカ９２の搬入用保持部９２２に一時的に保持される。続いて、トレイストッカ９２が下降し、搬入用保持部９２２の高さ位置がトレイ搬送口９１３に調整される。

【0014】

すると、トレイ搬送部９３の搬送コンベア９３２が図１の時計回りに輪転して、パレット連結具９３４が搬入用保持部９２２のパレット２の係止部２１を把持する。続いて、搬送コンベア９３２が反時計回りに輪転してパレット２が搬送部本体９３１の上に引き出される。さらに、トレイストッカ９２の収納棚９２１の高さ位置がトレイ搬送口９１３に調整され、搬送コンベア９３２が時計回りに輪転して、パレット２が収納棚９２１に収納される。ここまでの動作が繰り返されて、複数のパレット２が収納棚９２１に収納される。

【0015】

部品実装機８へ部品を供給するとき、トレイ搬送部９３は、パレット２を最も前側の部品供給位置まで引き出す。これにより、部品実装機８の部品実装ヘッド８１に設けられた挟持チャック８２は、パレット２に載置されたトレイＴから部品を挟持して採取できる。図１は、収納棚９２１の下から２段目および３段目にパレット２が収納され、収納棚９２１の最下段からパレット２が部品供給位置まで引き出された状態をハッチングで例示している。

【0016】

全部の部品が使用されて空になったトレイＴを保持するパレット２は、トレイ搬送部９３によって、トレイストッカ９２の排出用保持部９２３に搬送される。続いて、トレイストッカ９２が下降し、このパレット２がトレイ排出部９１２に受け渡される。トレイ排出部９１２は、トレイ搬入部９１１と同様に後方に引き出され、空になったトレイＴおよびパレット２が回収される。

【0017】

（２．第１実施形態のトレイ保持装置１の構成）
第１実施形態のトレイ保持装置１の説明に移る。図２は、第１実施形態のトレイ保持装置１を説明する斜視図である。トレイ保持装置１は、パレット２、第１および第２保持部材３Ａ、３Ｂ、および３個の側面保持部材６で構成されている。

【0018】

パレット２は、略矩形の板材であり、後述の磁石４３、５３、５４を引き付ける鋼材で形成されている。パレット２の４辺に形成された縁部２２は、上方に突出している。縁部２２は、その高さ寸法Ｈ１がトレイＴの側面高さＨ０よりも小さく、挟持チャック８２の挟持動作を妨げない。縁部２２の内側面にトレイＴの側面を当接させることで、位置決めが可能になっている。パレット２の前縁（図２の右上方向の縁）に、一対の係止部２１が配設されている。パレット２の上面に、トレイＴが載置される。トレイＴは、樹脂製であって矩形に形成されている。トレイＴは、複数の部品Ｐを上面に収容している。

【0019】

第１および第２保持部材３Ａ、３Ｂは、相互に鏡面対称に形成されている。ここでは、第１保持部材３Ａを例にして、詳細に説明する。図３は、第１保持部材３Ａの斜視図である。第１保持部材３Ａは、主保持部４Ａ、４個の浮上防止部４２Ａ、および補助保持部５Ａなどからなる。

【0020】

主保持部４Ａは、断面が矩形のアルミ製の棒状の部材であり、水平方向に長く寝かして使用される。主保持部４Ａの水平方向の長さは、保持するトレイＴの辺の長さと同程度であることが好ましく、辺の長さより短くてもよい。主保持部４Ａの高さ寸法Ｈ２は、長さ方向の位置に関係なく一定であり、トレイＴの側面高さＨ０よりも大きい。主保持部４Ａの上面には、６箇所の矩形溝形状の凹部４１が長さ方向に概ね等間隔で形成されている。

【0021】

浮上防止部４２Ａは、小さな四角形の板状の部材である。浮上防止部４２Ａは、２個のねじを用いて凹部４１に水平に取り付けられる。図３において、両端を除いた４箇所の凹部４１に、それぞれ浮上防止部４２Ａが一体的に取り付けられている。４個の浮上防止部４２Ａは、主保持部４Ａの一方の側面方向に張り出している。浮上防止部４２Ａの張り出し長さＬ１は、部品Ｐの上方にまで達しないように設定されている。主保持部４Ａの底面から浮上防止部４２の下面までの高さ寸法Ｈ３は、トレイＴの側面高さＨ０よりもわずかに大きく設定されている。

【0022】

主保持部４Ａの底面に、４個の小さな円柱形状の磁石４３が長さ方向に概ね等間隔で埋め込まれている。磁石４３の磁力Ｆｍ（図４に示す）によって、主保持部４Ａはパレット２の上面に保持される。なお、凹部４１、浮上防止部４２Ａ、および磁石４３の大きさや個数、配設位置などは、保持するトレイＴの大きさや重量に応じて適宜変更できる。例えば、４個の浮上防止部４２Ａは、主保持部４Ａの長さ方向に延在する１個の長い浮上防止部に置き換えることができる。

【0023】

補助保持部５Ａは、断面が矩形のアルミ製の棒状の部材であり、水平方向に長く寝かして使用される。補助保持部５Ａの水平方向の長さは、保持するトレイＴの辺の長さの半分よりも小さめであることが好ましい。補助保持部５Ａの高さ寸法Ｈ４は、一端部５１において主保持部４Ａの高さ寸法Ｈ２に一致し、他端部５２側に向かうにつれて徐々に減少している。

【0024】

補助保持部５Ａの底面に、２個の磁石５３、５４が長さ方向に離隔して埋め込まれている。磁石５３、５４の磁力Ｆｍ（図４に示す）によって、補助保持部５Ａはパレット２の上面に保持される。磁石５３、５４は、主保持部４Ａの磁石４３と同一品であり、これに限定されず、磁石４３と異なる形状であってもよい。磁石５３、５４の大きさや個数、配設位置なども、保持するトレイＴの大きさや重量に応じて変更できる。

【0025】

図３に示されるように、主保持部４Ａの一端部４５と、補助保持部５Ａの一端部５１とが、２個のねじ５７を用いて一体的に結合されている。補助保持部５Ａは、主保持部４の延在方向と直角に交差する交差方向に延在する。かつ、補助保持部５Ａは、交差方向の両側のうち浮上防止部４２Ａが近い片側のみに延在する。これにより、第１保持部材３Ａは、平面視でＬ字形状となっている。また、主保持部４Ａの底面および補助保持部５Ａの底面は、一つの平面を形成してパレット２の上面に保持される。

【0026】

同様に、図２に示される第２保持部材３Ｂも、主保持部４Ｂ、浮上防止部４２Ｂ、および補助保持部５Ｂからなる。ただし、主保持部４Ｂから張り出す浮上防止部４２Ｂの方向、ならびに、補助保持部５Ｂの延在する方向は、第１保持部材３Ａと逆になっている。

【0027】

側面保持部材６は小型の直方体の部材であり、その高さ寸法Ｈ５は、トレイＴの側面高さＨ０より低背である。側面保持部材６の底面にも図略の磁石が埋め込まれ、あるいは、側面保持部材６自体が磁石になっている。側面保持部材６は、磁力によってパレット２の上面に保持される。側面保持部材６の大きさや使用個数なども、保持するトレイＴの大きさや重量に応じて変更できる。

【0028】

（３．トレイ保持装置１によるトレイＴの保持方法）
次に、第１実施形態のトレイ保持装置１によるトレイＴの保持方法について説明する。矩形のトレイＴの第１辺Ｔ１〜第４辺を図２に示される時計回りに定める。第１辺Ｔ１および第３辺Ｔ３は、第１組の向かい合う２辺に相当し、第２辺Ｔ２および第４辺は、第２組の向かい合う２辺に相当する。トレイＴの第１辺Ｔ１は、パレット２の縁部２２に当接されて位置決めされる。

【0029】

トレイＴの第２辺Ｔ２の側面に当接して延在するように、第１保持部材３Ａの主保持部４Ａが配置される。このとき、浮上防止部４２Ａは、主保持部４ＡからトレイＴの上方に張り出して配置される。また、第１保持部材３Ａの補助保持部５Ａは、トレイＴの第３辺Ｔ３の側面から離隔して平行に配置され、パレット２からはみ出ない。

【0030】

さらに、トレイＴの第４辺の側面に当接して延在するように、第２保持部材３Ｂの主保持部４Ｂが配置される。このとき、浮上防止部４２Ｂは、主保持部４ＢからトレイＴの上方に張り出して配置される。また、第２保持部材３Ｂの補助保持部５Ｂは、トレイＴの第３辺Ｔ３の側面から離隔して平行に配置され、パレット２からはみ出ない。これにより、トレイＴは、向かい合う第２辺Ｔ２および第４辺が２つの主保持部４Ａ、４Ｂにより両側から挟み込まれて位置決めされる。また、トレイＴは、向かい合う第２辺Ｔ２および第４辺が浮上防止部４２Ａ、４２Ｂの下方にそれぞれ位置して浮上が防止される。

【0031】

トレイＴの第３辺Ｔ３の側面に当接するように、３個の側面保持部材６が相互に離隔して配置される。これにより、トレイＴは、向かい合う第１辺Ｔ１および第３辺Ｔ３がパレット２の縁部２２および３個の側面保持部材６により両側から挟み込まれて位置決めされる。

【0032】

なお、第１実施形態において、補助保持部５Ａ、５ＢをトレイＴの第３辺Ｔ３の側面に当接させず、別に側面保持部材６を用いる理由は、挟持チャック８２の挟持動作を妨げないためである。詳述すると、部品Ｐは平面視で細長い形状を有し、挟持チャック８２は部品Ｐの細長い両端を挟んで採取する。このため、挟持チャック８２は、トレイＴから部品Ｐを挟持して採取する際に、トレイＴの第１辺Ｔ１や第３辺Ｔ３に接近し、第２辺Ｔ２および第４辺には接近しない。このとき、トレイＴの側面高さＨ０よりも高い補助保持部５Ａ、５Ｂが仮に第３辺Ｔ３の側面に当接していると、挟持チャック８２が衝突しかねない。この衝突のおそれは、第３辺Ｔ３から補助保持部５Ａ、５Ｂを離隔するとともに、低背の側面保持部材６を用いて第３辺Ｔ３を位置決めすることにより解消される。

【0033】

（４．トレイ保持装置１の作用）
次に、第１実施形態のトレイ保持装置１の作用について、従来技術と対比して説明する。図４は、第１実施形態のトレイ保持装置１の作用を説明する側面図である。作用の説明に際して、挟持チャック８２が部品Ｐを挟持して上昇する際に、当該の部品ＰがトレイＴに引っ掛かっていて、トレイＴに浮上力Ｆｆが発生する場合を考える。なお、浮上力Ｆｆの発生原因は、異なっていても差し支えない。図４に示されるように、浮上力Ｆｆは、浮上防止部４２Ａを押し上げる方向に作用する。

【0034】

このとき、第１保持部材３Ａの合計６個の磁石４３、５３、５４の磁力Ｆｍの総和が浮上力Ｆｆよりも大きければ、第１保持部材３Ａがパレット２から離れて浮上することは無い。ただし、浮上力Ｆｆによって第１保持部材３Ａの主保持部４Ａが倒れるおそれは解消されていない。そこで、浮上力Ｆｆが浮上防止部４２Ａの先端のＰ点に作用するとして、主保持部４Ａの回転による倒れについて考察する。主保持部４Ａの回転中心は、主保持部４Ａの底面のトレイＴから離れたＱ点になる。

【0035】

すると、主保持部４Ａを倒す方向の回転力Ｒは、次式で表される。
Ｒ ＝Ｄ１×Ｆｆ・cosθ
ただし、Ｐ点とＱ点との距離Ｄ１であり、Ｐ点とＱ点とを結んだ直線がパレット２の上面と成す角度θである。

【0036】

また、主保持部４Ａを現在の直立姿勢に維持してトレイＴの浮上を防止する逆回転方向のトレイ保持力Ｋは、次式で表される。
Ｋ ＝（４×Ｄ２＋Ｄ３＋Ｄ４）×Ｆｍ
ただし、主保持部４Ａの４個の磁石４３とＱ点との距離Ｄ２、補助保持部５Ａの磁石５３、５４とＱ点との距離Ｄ３、Ｄ４である。上式および図４から分かるように、補助保持部５Ａの２個の磁石５３、５４の大きな距離Ｄ３、Ｄ４により、大きなトレイ保持力Ｋが確保される。

【0037】

これに対して、従来技術の保持部材は、補助保持部５Ａを有さず、主保持部４Ａおよび浮上防止部４２Ａのみからなる。したがって、従来技術では、小さな距離Ｄ２に基づく小さなトレイ保持力しか得られない。このため、回転力Ｒがトレイ保持力よりも大きくなりがちで、主保持部４Ａの倒れを防止することが難しかった。一方、第１実施形態のトレイ保持装置１によれば、従来技術よりも格段に大きなトレイ保持力Ｋが得られるので、主保持部４Ａが図４の直立姿勢から倒れることは無い。これにより、トレイＴの浮上や移動が防止される。

【0038】

なお、パレット２からトレイＴを取り外す場合には、図４に白抜き矢印Ｚで示されるように、補助保持部５Ａの他端部５２を持ち上げる。これにより、小さな持ち上げ力であっても大きな回転力が発生するので、第１保持部材３Ａの全体がＱ点を中心にして回転し、各磁石４３、５３、５４の磁力Ｆｍが無効化される。したがって、第１保持部材３Ａの取り外しは簡単である。

【0039】

（５．第１実施形態のトレイ保持装置１の態様および効果）
第１実施形態のトレイ保持装置１は、複数の部品Ｐを上面に収容したトレイＴを載置するパレット２と、パレット２の所定位置にトレイＴを位置決め保持する保持部材３Ａ、３Ｂ、６とを備えて、トレイＴから部品実装機８へ部品Ｐを供給するトレイ保持装置１であって、第１および第２保持部材３Ａ、３Ｂは、パレット２に載置されたトレイＴの側面に当接して延在するように磁力Ｆｍによってパレット２に保持される主保持部４Ａ、４Ｂと、主保持部４Ａ、４ＢからトレイＴの上方に張り出してトレイＴの浮上を防止する浮上防止部４２Ａ、４２Ｂと、主保持部４Ａ、４Ｂに一体的に形成されて主保持部４Ａ、４Ｂの延在方向と交差する交差方向に延在し、磁力Ｆｍによってパレット２に保持される補助保持部５Ａ、５Ｂと、を有する。

【0040】

ここで、パレット２から浮上しようとするトレイＴは、浮上防止部４２Ａを押し上げて、主保持部４Ａを倒す方向の回転力Ｒ（＝Ｆｆ・cosθ）を発生させる。このとき、補助保持部５Ａ、５Ｂとパレット２の間の磁力Ｆｍは、主保持部４Ａが倒れるときの回転中心のＱ点から大きく離れた位置で発生しているので、逆回転方向の大きな保持力Ｋとなる。したがって、主保持部４Ａの倒れ防止が可能になり、トレイＴの浮上や移動を効果的に防止できる。

【0041】

さらに、補助保持部５Ａは、主保持部４Ａと交差する交差方向の両側のうち浮上防止部４２Ａが近い片側のみに延在する。これによれば、補助保持部５Ａの他端部５２を持ち上げることで、第１保持部材３Ａをパレット２から簡単に取り外せる。

【0042】

さらに、第１および第２保持部材３Ａ、３Ｂは、主保持部４Ａ、４Ｂおよび補助保持部５Ａ、５Ｂが矩形のトレイＴの隣り合う２辺に平行して配置されるＬ字形状とされている。これによれば、矩形のトレイＴの少なくとも１辺を確実に位置決め保持して、浮上や移動を防止できる。また、パレット２から補助保持部５Ａ、５Ｂがはみ出ることがなく、取り外しも簡単であるので、保持部材をＴ字形状や十字形状に構成した場合と比較して使い勝手が良い。

【0043】

さらに、部品実装機８の挟持チャック８２は、トレイＴから部品Ｐを挟持して採取する際に矩形のトレイＴの第３辺Ｔ３に接近するとともに、第２辺Ｔ２および第４辺には接近せず、Ｌ字形状の第１および第２保持部材３Ａ、３Ｂは、各主保持部４Ａ、４ＢがトレイＴの第２辺Ｔ２および第４辺の側面にそれぞれ当接し、各補助保持部５Ａ、５ＢがトレイＴの第３辺の側面から離隔する。これによれば、挟持チャック８２の挟持動作を妨げるおそれが生じない。

【0044】

さらに、保持部材として、トレイＴの側面高さＨ０より低背であって、パレット２に載置されたトレイＴの側面に当接するように磁力によってパレット２に保持される側面保持部材６を含む。これによれば、第１および第２保持部材３Ａ、３Ｂに側面保持部材６を併用することで、挟持チャック８２の挟持動作を妨げることなく、確実にトレイＴを位置決め保持できる。

【0045】

（６．第２実施形態のトレイ保持装置の保持部材３Ｃ）
次に、第２実施形態のトレイ保持装置について、第１実施形態と異なる点を主に説明する。第２実施形態において、第１実施形態と同じパレット２、および第１実施形態と異なる第１保持部材３Ｃ、第２保持部材を用いる。図５は、第２実施形態の第１保持部材３Ｃの斜視図である。図示されるように、第２実施形態の第１保持部材３Ｃは、補助保持部５Ｃの高さ寸法Ｈ６が第１実施形態の第１保持部材３Ａと異なり、その他の部位は略同じである。

【0046】

すなわち、補助保持部５Ｃは、断面が矩形のアルミ製の棒状の部材であり、水平方向に長く寝かして使用される。補助保持部５Ｃの水平方向の長さは、保持するトレイＴの辺の長さの半分よりも小さめであることが好ましい。補助保持部５Ｃの高さ寸法Ｈ６は、一端部５１を除いて一定であり、トレイの側面高さＨ０よりも小さい。また、第２実施形態においても、第２保持部材は、第１保持部材３Ｃと鏡面対称に形成されている。

【0047】

このため、トレイＴの第２辺Ｔ２の側面に第１保持部材３Ｃの主保持部４Ａを当接させるとき、補助保持部５Ｃを第３辺Ｔ３の側面に当接させても、挟持チャック８２の挟持動作を妨げない。同様に、第４辺の側面に第２保持部材の主保持部を当接させるとき、補助保持部を第３辺Ｔ３の側面に当接させることができる。これにより、トレイＴは、向かい合う第１辺Ｔ１および第３辺Ｔ３がパレット２の縁部２２および２つの補助保持部５Ｃにより両側から挟み込まれて位置決めされる。したがって、側面保持部材６は必要でなくなる。

【0048】

さらに、パレット２と２個の第１保持部材３Ｃのみを用いてトレイ保持装置を構成することも可能である。すなわち、トレイＴの第１辺Ｔ１および第２辺Ｔ２に１番目の第１保持部材３Ｃを当接させ、第３辺Ｔ３および第４辺に２番目の第１保持部材３Ｃを当接させ、縁部２２を用いずにトレイＴの４辺を位置決め保持できる。

【0049】

（７．実施形態の応用および変形）
なお、第１および第２保持部材３Ａ、３Ｂ、３Ｃは、主保持部４Ａ、４Ｂ、浮上防止部４２Ａ、４２Ｂ、および補助保持部５Ａ、５Ｂ、５Ｃのねじ結合によって一体的に形成されているが、これに限定されない。すなわち、第１および第２保持部材３Ａ、３Ｂは、接着や溶接などの別の結合方法による一体化によって形成されてもよく、単一部材の曲げ加工や切削加工によって形成されてもよい。また、アルミ製の第１および第２保持部材３Ａ、３Ｂ、３Ｃの底面に磁石４３、５３、５４を埋め込む代わりに、第１および第２保持部材３Ａ、３Ｂ、３Ｃを鉄製として底面を磁化させてもよい。

【0050】

さらになお、第１実施形態で、トレイＴの第１辺Ｔ１をパレット２の縁部２２で位置決めしているが、第１辺Ｔ１を側面保持部材６によって位置決めするようにしてもよい。これによれば、パレット２の上面におけるトレイＴの４辺の位置を自在に設定変更できる。また、第１および第２実施形態のトレイ保持装置１は、トレイ方式部品供給装置９以外で使用されてもよく、例えば、部品実装機内のテーブルに固定的に載置されてもよい。本発明は、その他にも様々な応用や変形が可能である。

【符号の説明】

【0051】

１：トレイ保持装置 ２：パレット
３Ａ、３Ｃ：第１保持部材 ３Ｂ：第２保持部材
４Ａ、４Ｂ：主保持部 ４２Ａ、４２Ｂ：浮上防止部 ４３：磁石
５Ａ、５Ｂ、５Ｃ：補助保持部 ５３、５４：磁石 ６：側面保持部材
８：部品実装機 ８２：挟持チャック
９：トレイ方式部品供給装置
Ｔ：トレイ Ｐ：部品 Ｆｆ：浮上力 Ｆｍ：磁力

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】