特許 7186403 実装基板製造システム、部品実装システムおよび収納体移送方法

(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】

(24)【登録日】2022-12-01

(45)【発行日】2022-12-09

(54)【発明の名称】実装基板製造システム、部品実装システムおよび収納体移送方法

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/02 20060101AFI20221202BHJP

【ＦＩ】

H05K13/02 A

H05K13/02 B

【請求項の数】 23

(21)【出願番号】P 2020551620

(86)(22)【出願日】2018-10-15

(86)【国際出願番号】 JP2018038373

(87)【国際公開番号】W WO2020079737

(87)【国際公開日】2020-04-23

【審査請求日】2021-10-13

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002745

【氏名又は名称】弁理士法人河崎特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小林 広紀

(72)【発明者】

【氏名】江口 亮司

【審査官】小川 悟史

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－２２８２０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２１６３７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０９８２４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１５２３９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－０２１９９０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ １３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置と、前記キャリアテープを収納する収納体を格納する収納体ストッカと、前記収納体ストッカに格納された前記収納体から前記キャリアテープを引き出して前記部品装着装置へ搬送する部品供給装置と、を含む部品実装システムと、
前記収納体を保持するためのエンドエフェクタを有し、前記収納体ストッカに格納されている前記収納体を交換する交換装置と、を具備し、
前記収納体ストッカは、前記収納体を格納するための格納空間を仕切る少なくとも一対の仕切り部材を有し、
互いに隣接する前記仕切り部材の少なくとも一方は、前記収納体を交換する交換動作をアシストするアシスト部を有し、
前記仕切り部材は、前記エンドエフェクタまたは前記エンドエフェクタに保持された前記収納体と接触したときの外力により厚み方向に弾性変形する、実装基板製造システム。

【請求項2】

キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置と、前記キャリアテープを収納する収納体を格納する収納体ストッカと、前記収納体ストッカに格納された前記収納体から前記キャリアテープを引き出して前記部品装着装置へ搬送する部品供給装置と、を含む部品実装システムと、
前記収納体を保持するためのエンドエフェクタを有し、前記収納体ストッカに格納されている前記収納体を交換する交換装置と、を具備し、
前記収納体ストッカは、前記収納体を格納するための格納空間を仕切る少なくとも一対の仕切り部材を有し、
互いに隣接する前記仕切り部材の少なくとも一方は、前記収納体を交換する交換動作をアシストするアシスト部を有し、
前記エンドエフェクタは、前記収納体を把持する一対の把持部を有し、
前記把持部の少なくとも一方が、前記アシスト部に接触する、実装基板製造システム。

【請求項3】

キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置と、前記キャリアテープを収納する収納体を格納する収納体ストッカと、前記収納体ストッカに格納された前記収納体から前記キャリアテープを引き出して前記部品装着装置へ搬送する部品供給装置と、を含む部品実装システムと、
前記収納体を保持するためのエンドエフェクタを有し、前記収納体ストッカに格納されている前記収納体を交換する交換装置と、を具備し、
前記収納体ストッカは、前記収納体を格納するための格納空間を仕切る少なくとも一対の仕切り部材を有し、
互いに隣接する前記仕切り部材の少なくとも一方は、前記収納体を交換する交換動作をアシストするアシスト部を有し、
前記交換装置は、前記エンドエフェクタを、前記アシスト部に隣接させてから前記仕切り部材の厚み方向に移動させることで、前記アシスト部に接触させる、実装基板製造システム。

【請求項4】

前記収納体ストッカは、配列された複数対の前記仕切り部材を有し、
前記アシスト部を有する前記仕切り部材は一つ置きに配置されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の実装基板製造システム。

【請求項5】

前記アシスト部は、前記格納空間に面した前記仕切り部材の側面である、請求項１～４のいずれか１項に記載の実装基板製造システム。

【請求項6】

前記アシスト部は、前記格納空間に格納された前記収納体によって遮蔽されない部位を有する、請求項１～５のいずれか１項に記載の実装基板製造システム。

【請求項7】

前記格納空間に格納された前記収納体は、前記仕切り部材との間に隙間が形成されるように位置決めされる、請求項１～６のいずれか１項に記載の実装基板製造システム。

【請求項8】

前記収納体ストッカは、前記格納空間に格納された前記収納体と前記仕切り部材との間に隙間を形成する隙間形成部を有する、請求項７に記載の実装基板製造システム。

【請求項9】

前記収納体ストッカは、前記収納体を前記格納空間内で支持する支持部材を有し、前記支持部材に前記隙間形成部が形成されている、請求項８に記載の実装基板製造システム。

【請求項10】

キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置と、
前記キャリアテープを収納する収納体を格納する収納体ストッカと、
前記収納体ストッカに格納された前記収納体から前記キャリアテープを引き出して前記部品装着装置へ搬送する部品供給装置と、を含み、
前記収納体ストッカは、前記収納体を格納するための格納空間を仕切る少なくとも一対の仕切り部材を有し、
互いに隣接する前記仕切り部材の少なくとも一方は、前記収納体を保持するためのエンドエフェクタを有する交換装置が、前記収納体ストッカに格納されている前記収納体を交換する交換動作をアシストするアシスト部を含み、
前記仕切り部材は、前記エンドエフェクタまたは前記エンドエフェクタに保持された前記収納体と接触したときの外力により厚み方向に弾性変形する、部品実装システム。

【請求項11】

キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置と、
前記キャリアテープを収納する収納体を格納する収納体ストッカと、
前記収納体ストッカに格納された前記収納体から前記キャリアテープを引き出して前記部品装着装置へ搬送する部品供給装置と、を含み、
前記収納体ストッカは、前記収納体を格納するための格納空間を仕切る少なくとも一対の仕切り部材を有し、
互いに隣接する前記仕切り部材の少なくとも一方は、前記収納体を保持するためのエンドエフェクタを有する交換装置が、前記収納体ストッカに格納されている前記収納体を交換する交換動作をアシストするアシスト部を含み、
前記エンドエフェクタは、前記収納体を把持する一対の把持部を有し、
前記把持部の少なくとも一方が、前記アシスト部に接触する、部品実装システム。

【請求項12】

前記収納体ストッカは、配列された複数対の前記仕切り部材を有し、
前記アシスト部を有する前記仕切り部材は一つ置きに配置されている、請求項１０または１１に記載の部品実装システム。

【請求項13】

前記アシスト部は、前記格納空間に面した前記仕切り部材の側面である、請求項１０～１２のいずれか１項に記載の部品実装システム。

【請求項14】

前記アシスト部は、前記格納空間に格納された前記収納体によって遮蔽されない部位を有する、請求項１０～１３のいずれか１項に記載の部品実装システム。

【請求項15】

前記格納空間に格納された前記収納体は、前記仕切り部材との間に隙間が形成されるように位置決めされる、請求項１０～１４のいずれか１項に記載の部品実装システム。

【請求項16】

前記収納体ストッカは、前記格納空間に格納された前記収納体と前記仕切り部材との間に隙間を形成する隙間形成部を有する、請求項１５に記載の部品実装システム。

【請求項17】

前記収納体ストッカは、前記収納体を前記格納空間内で支持する支持部材を有し、前記支持部材に前記隙間形成部が形成されている請求項１６に記載の部品実装システム。

【請求項18】

キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置と、前記キャリアテープを収納する収納体を格納する収納体ストッカと、前記収納体ストッカに搭載された前記収納体から前記キャリアテープを引き出して前記部品装着装置へ搬送する部品供給装置と、を含む部品実装システムにおいて、前記収納体ストッカに格納されている前記収納体を、前記収納体を保持するためのエンドエフェクタを有する交換装置で取り出すときの収納体移送方法であって、
前記収納体ストッカは、前記収納体を格納するための格納空間を仕切る少なくとも一対の仕切り部材を有し、
互いに隣接する前記仕切り部材の少なくとも一方は、前記収納体を交換する交換動作をアシストするアシスト部を有し、
前記格納空間に格納された前記収納体を取り出す前の前記エンドエフェクタを、前記アシスト部に接触させる工程と、
前記エンドエフェクタを前記アシスト部に接触させた状態で、前記収納体を保持する位置まで前記エンドエフェクタを移動させる工程と、
前記エンドエフェクタで前記収納体を保持し、前記収納体を前記格納空間の外部に移動させて前記収納体を取り出す工程と、を含む収納体移送方法。

【請求項19】

前記エンドエフェクタを前記アシスト部に接触させる工程は、前記エンドエフェクタを前記アシスト部に隣接させてから、前記仕切り部材の厚み方向に移動させることを含む、請求項１８に記載の収納体移送方法。

【請求項20】

前記エンドエフェクタを前記アシスト部に接触させる工程は、前記エンドエフェクタを前記仕切り部材に接触させたときの外力により前記仕切り部材を厚み方向に弾性変形させることを含む、請求項１８または１９に記載の収納体移送方法。

【請求項21】

キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置と、前記キャリアテープを収納する収納体を格納する収納体ストッカと、前記収納体ストッカに搭載された前記収納体から前記キャリアテープを引き出して前記部品装着装置へ搬送する部品供給装置と、を含む部品実装システムにおいて、前記収納体を保持するためのエンドエフェクタを有する交換装置で、前記収納体ストッカに前記収納体を格納するときの収納体移送方法であって、
前記収納体ストッカは、前記収納体を格納するための格納空間を仕切る少なくとも一対の仕切り部材を有し、
互いに隣接する前記仕切り部材の少なくとも一方は、前記収納体を交換する交換動作をアシストするアシスト部を有し、
前記エンドエフェクタに保持された前記収納体を、前記アシスト部に接触させる工程と、
前記収納体を前記アシスト部に接触させた状態で、前記収納体の保持を解除する位置まで前記エンドエフェクタを移動させる工程と、
前記エンドエフェクタによる前記収納体の保持を解除し、前記収納体を前記格納空間に格納する工程と、を含み、
前記収納体を前記アシスト部に接触させる工程は、前記収納体を前記仕切り部材に接触させたときの外力により前記仕切り部材を厚み方向に弾性変形させることを含む、収納体移送方法。

【請求項22】

キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置と、前記キャリアテープを収納する収納体を格納する収納体ストッカと、前記収納体ストッカに搭載された前記収納体から前記キャリアテープを引き出して前記部品装着装置へ搬送する部品供給装置と、を含む部品実装システムにおいて、前記収納体を保持するためのエンドエフェクタを有する交換装置で、前記収納体ストッカに前記収納体を格納するときの収納体移送方法であって、
前記収納体ストッカは、前記収納体を格納するための格納空間を仕切る少なくとも一対の仕切り部材を有し、
互いに隣接する前記仕切り部材の少なくとも一方は、前記収納体を交換する交換動作をアシストするアシスト部を有し、
前記エンドエフェクタに保持された前記収納体を、前記アシスト部に接触させる工程と、
前記収納体を前記アシスト部に接触させた状態で、前記収納体の保持を解除する位置まで前記エンドエフェクタを移動させる工程と、
前記エンドエフェクタによる前記収納体の保持を解除し、前記収納体を前記格納空間に格納する工程と、を含み、
前記エンドエフェクタは、前記収納体を把持する一対の把持部を有し、
前記把持部の少なくとも一方が、前記アシスト部に接触する、収納体移送方法。

【請求項23】

前記収納体を前記アシスト部に接触させる工程は、前記収納体を前記アシスト部に隣接させてから、前記仕切り部材の厚み方向に移動させることを含む、請求項２１または２２に記載の収納体移送方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、キャリアテープを収納するとともに収納体ストッカに格納されている収納体を自動交換する機能を備えた実装基板製造システムおよび部品実装システム、ならびに収納体を自動交換する際の収納体移送方法に関する。

【背景技術】

【0002】

実装基板製造システムにおいて、部品を供給するパーツカセットを自動交換する自動交換装置が知られている（特許文献１参照）。パーツカセットは、部品を収納する収納体と部品供給装置とが一体化されたものである。パーツカセットは、待機台に待機させた後、ロボットで把持され、部品装着装置に向けて移送される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平４－２８３０３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ロボットでパーツカセットを部品装着装置に対する正確な位置に移動させるには精密な制御が必要である。中でも、パーツカセットとは異なり、部品を収納する収納体が部品供給装置から分離している場合、独立したロボットと交換対象の収納体との位置合わせ、またはロボットに保持された新規に供給される収納体とその格納空間との位置合わせは困難であり、位置ずれが生じやすく、収納体を滞りなく交換するには改善の余地がある。

【0005】

交換装置もしくはロボットにより部品装着装置に部品を自動供給するためには、ロボットが部品装着装置に付設される収納体ストッカにおける特定の格納空間から使用済みの収納体を取り出し、当該格納空間に新規な収納体を供給できることが必要である。しかし、収納体のサイズおよび形状は同じ収納体においても個体差を有することに加え、格納空間における収納体の設置状態にもばらつきが生じることが多い。よって、交換装置による収納体の安定したハンドリングには困難が伴う。例えば、交換装置のエンドエフェクタで収納体を把持しようとしても、収納体が格納空間内で僅かでも傾斜していると、エンドエフェクタと収納体との位置合わせは困難になる。

【0006】

格納空間を大きくすれば、新規な収納体を格納空間へ挿入することは比較的容易となるが、収納体ストッカによる収納体の格納数が減少し、実装基板の生産性が低下する。格納空間の幅は、例えば、収納体幅とエンドエフェクタ幅との合計寸法を僅かに上回る程度が望ましいと考えられる。

【0007】

上記に鑑み、本開示は、収納体の自動交換を容易にすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示の一側面は、キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置と、前記キャリアテープを収納する収納体を格納する収納体ストッカと、前記収納体ストッカに格納された前記収納体から前記キャリアテープを引き出して前記部品装着装置へ搬送する部品供給装置と、を含む部品実装システムと、前記収納体を保持するためのエンドエフェクタを有し、前記収納体ストッカに格納されている前記収納体を交換する交換装置と、を具備し、前記収納体ストッカは、前記収納体を格納するための格納空間を仕切る少なくとも一対の仕切り部材を有し、互いに隣接する前記仕切り部材の少なくとも一方は、前記収納体を交換する交換動作をアシストするアシスト部をする、実装基板製造システムに関する。

【0009】

本開示の別の側面は、キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置と、前記キャリアテープを収納する収納体を格納する収納体ストッカと、前記収納体ストッカに格納された前記収納体から前記キャリアテープを引き出して前記部品装着装置へ搬送する部品供給装置と、を含み、前記収納体ストッカは、前記収納体を格納するための格納空間を仕切る少なくとも一対の仕切り部材を有し、互いに隣接する前記仕切り部材の少なくとも一方は、前記収納体を保持するためのエンドエフェクタを有する交換装置が、前記収納体ストッカに格納されている前記収納体を交換する交換動作をアシストするアシスト部を含む、部品実装システムに関する。

【0010】

本開示の更に別の側面は、キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置と、前記キャリアテープを収納する収納体を格納する収納体ストッカと、前記収納体ストッカに搭載された前記収納体から前記キャリアテープを引き出して前記部品装着部へ搬送する部品供給装置と、を含む部品実装システムにおいて、前記収納体ストッカに格納されている前記収納体を、前記収納体を保持するためのエンドエフェクタを有する交換装置で取り出すときの収納体移送方法であって、前記収納体ストッカは、前記収納体を格納するための格納空間を仕切る少なくとも一対の仕切り部材を有し、互いに隣接する前記仕切り部材の少なくとも一方は、前記収納体を交換する交換動作をアシストするアシスト部を有し、前記格納空間に格納された前記収納体を取り出す前の前記エンドエフェクタを、前記アシスト部に接触さる工程と、前記エンドエフェクタを前記アシスト部に接触させた状態で、前記収納体を保持する位置まで前記エンドエフェクタを移動させる工程と、前記エンドエフェクタで前記収納体を保持し、前記収納体を前記格納空間の外部に移動させて前記収納体を取り出す工程と、を含む収納体移送方法に関する。

【0011】

本開示の更に別の側面は、キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置と、前記キャリアテープを収納する収納体を格納する収納体ストッカと、前記収納体ストッカに搭載された前記収納体から前記キャリアテープを引き出して前記部品装着部へ搬送する部品供給装置と、を含む部品実装システムにおいて、前記収納体を保持するためのエンドエフェクタを有する交換装置で、前記収納体ストッカに前記収納体を格納するときの収納体移送方法であって、前記収納体ストッカは、前記収納体を格納するための格納空間を仕切る少なくとも一対の仕切り部材を有し、互いに隣接する前記仕切り部材の少なくとも一方は、前記収納体を交換する交換動作をアシストするアシスト部を有し、前記エンドエフェクタに保持された前記収納体を、前記アシスト部に接触させる工程と、前記収納体を前記アシスト部に接触させた状態で、前記収納体の保持を解除する位置まで前記エンドエフェクタを移動させる工程と、前記エンドエフェクタによる前記収納体の保持を解除し、前記収納体を前記格納空間に格納する工程と、を含む収納体移送方法に関する。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、キャリアテープを収納するとともに収納体ストッカに格納されている収納体を自動交換する機能を備えた実装基板製造システムおよび部品実装システムにおいて、収納体の自動交換が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態に係る実装基板製造システムの概略的な構成を示すブロック図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る部品実装システムを上から見た平面図である。

【図3】図２のＸ方向（以下、同様に図２を基準とする。）から見た部品実装システムの側面図である。

【図4】キャリアテープの一例を示す斜視図である。

【図5】キャリアテープを収納する収納体であるリール（Ａ）および箱型ケース（Ｂ）の斜視図である。

【図6】Ｘ方向から見た収納体ストッカの断面図である。

【図7】Ｙ方向から見た収納体ストッカの正面図である。

【図8】収納体を格納していない収納体ストッカの要部をＸ方向から見た側面図である。

【図9】収納体を格納した収納体ストッカの要部をＸ方向から見た側面図である。

【図10】収納体を格納していない収納体ストッカの要部をＹ方向から見た正面図である。

【図11】収納体を格納した収納体ストッカの要部をＺ方向から見た上面図である。

【図12】収納体を格納した収納体ストッカの要部をＹ方向から見た拡大正面図である。

【図13A】収納体を格納した収納体ストッカの別の態様の要部をＹ方向から見た拡大正面図である。

【図13B】収納体を格納した収納体ストッカの更に別の態様の要部をＹ方向から見た拡大正面図である。

【図14】本発明の一実施形態に係る交換装置の概略的な構成を示す側面図である。

【図15】エンドエフェクタによって自動的に格納空間から使用済み収納体を取り出す作業をＺ方向から見た工程図である。

【図16】エンドエフェクタによって自動的に格納空間から使用済み収納体を取り出す作業をＸ方向から見た工程図である。

【図17】エンドエフェクタによって自動的に格納空間に新規の収納体を格納する作業をＺ方向から見た工程図である。

【図18】エンドエフェクタによって自動的に格納空間に新規の収納体を格納する作業をＸ方向から見た工程図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本開示の一実施形態に係る部品実装システムは、キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置と、キャリアテープを収納する収納体を格納する収納体ストッカと、収納体ストッカに格納された収納体からキャリアテープを引き出して部品装着装置へ搬送する部品供給装置とを含む。本開示の一実施形態に係る実装基板製造システムは、部品装着装置に加え、収納体を保持するためのエンドエフェクタを有し、収納体ストッカに格納されている収納体を交換する交換装置を具備する。

【0015】

収納体ストッカは、収納体を格納するための格納空間を仕切る少なくとも一対の仕切り部材を有する。そして、互いに隣接する仕切り部材の少なくとも一方は、収納体を交換する交換動作をアシストするアシスト部を有する。アシスト部は、エンドエフェクタが格納空間に格納されている収納体を取り出す際に、エンドエフェクタの先端が収納体と仕切り部材の間へ侵入するのを補助する。アシスト部は、エンドエフェクタに保持された収納体を格納空間へ格納する際に、収納体が所望の格納空間へ侵入するのを補助する。アシスト部を有する仕切り部材は、交換動作の対象となる格納空間を画定している。このとき、エンドエフェクタまたはエンドエフェクタに保持された収納体は、アシスト部もしくは仕切り部材に沿って移動することができるため、格納空間への収納体の出し入れが容易に行われ得る。

【0016】

エンドエフェクタまたはエンドエフェクタに保持された収納体をアシスト部に接触させる場合、交換装置は、例えば、まず、エンドエフェクタまたはエンドエフェクタに保持された収納体をアシスト部に隣接させる。具体的には、交換対象の格納空間を画定する仕切り部材を含む一対の仕切り部材間にエンドエフェクタまたは収納体の一部を挿入する。その後、エンドエフェクタまたは収納体を仕切り部材の厚み方向に移動させることで、エンドエフェクタまたは収納体がアシスト部に側方から接触する。この場合、アシスト部は、格納空間に面した仕切り部材の側面であってもよい。

【0017】

仕切り部材は、エンドエフェクタまたはエンドエフェクタに保持された収納体と接触したときの外力により厚み方向に弾性変形してもよい。仕切り部材が容易に弾性変形することで、エンドエフェクタまたはこれに保持された収納体により、格納空間を一時的に拡張することができる。従って、収納体の格納空間への出し入れが更に容易になる。特に、仕切り部材を厚み方向に弾性変形させることで、仕切り部材と収納体との間にエンドエフェクタが進入するための隙間を確保しやすくなる。

【0018】

収納体ストッカは、配列された複数対の仕切り部材を有してもよく、通常は１０以上の格納空間が並んで設けられている。この場合、アシスト部を有する仕切り部材は一つ置きに配置してもよい。換言すれば、エンドエフェクタまたはこれに保持された収納体が仕切り部材の一つのアシスト部に接触するとき、当該アシスト部を有する仕切り部材に隣接する仕切り部材は、エンドエフェクタまたはこれに保持された収納体と接触しない。この場合、対象となるアシスト部の周辺に空間的余裕が生じ、仕切り部材の間隔が狭くなった場合でも、エンドエフェクタまたはこれに保持された収納体がアシスト部にアクセスしやすくなる。

【0019】

アシスト部は、格納空間に格納された収納体によって遮蔽されない部位を有してもよい。例えば、仕切り部材の所定方向における寸法を収納体の寸法よりも十分に大きくすればよい。換言すれば、格納空間に収納体を格納したときに、収納体から仕切り部材の一部をはみ出させて、当該はみ出した部分をアシスト部として利用してもよい。これにより、エンドエフェクタまたはこれに保持された収納体がアシスト部に更にアクセスしやすくなるとともに、エンドエフェクタもしくは収納体をアシスト部もしくは仕切り部材に沿って格納空間に対して出し入れしやすくなる。

【0020】

エンドエフェクタは、収納体を把持する一対の把持部を有してもよい。この場合、把持部の少なくとも一方をアシスト部に接触させればよい。

【0021】

格納空間に格納された収納体は、仕切り部材との間に隙間が形成されるように位置決めされてもよい。仕切り部材と収納体との間に隙間を形成することで、使用済みの収納体を格納空間から取り出すときに収納体と仕切り部材との間にエンドエフェクタを侵入させることが容易になる。

【0022】

収納体ストッカは、格納空間に格納された収納体と仕切り部材との間に隙間を形成する隙間形成部を有してもよい。収納体ストッカが、収納体を格納空間内で支持する支持部材を有する場合、隙間形成部を支持部材に形成してもよい。隙間形成部を有する支持部材は、格納空間毎に１つ以上設ければよく、複数設けてもよい。支持部材は、一対の仕切り部材の間に介在させればよい。隙間形成部は、収納体を格納空間内で位置決めする機能を有してもよい。

【0023】

隙間形成部は、仕切り部材から離れるにつれて下る傾斜面としてもよい。格納空間に収納された収納体がその自重によって傾斜面を滑ることにより、収納体は仕切り部材から離れ、これにより仕切り部材と収納体との間に隙間が形成される。あるいは、隙間形成部は、支持部材の中央部から格納空間内へ突出する凸部であってもよい。このような凸部によって収納体を格納空間の中央に位置決めして、収納体と仕切り部材との間に隙間を確保することができる。

【0024】

本開示の一実施形態に係る収納体移送方法は、上記部品実装システムにおいて、収納体ストッカに格納されている収納体を、上記交換装置で取り出すときの収納体移送方法であって、（Ａ－i）格納空間に格納された収納体を取り出す前のエンドエフェクタをアシスト部に接触させて、前記エンドエフェクタを前記格納空間に対して位置決めする工程と、（Ａ－ii）エンドエフェクタをアシスト部に接触させた状態で、収納体を保持する位置までエンドエフェクタを移動させる工程と、（Ａ－iii）エンドエフェクタで収納体を保持し、収納体を格納空間の外部に移動させて収納体を取り出す工程とを含む。工程（Ａ－i）では、交換装置は、例えば、アシスト部との接触を検知し、格納空間から収納体を取り出す動作を行うべき位置を認識する。工程（Ａ－ii）では、エンドエフェクタがアシスト部もしくは仕切り部材に沿って格納空間内を移動する。工程（Ａ－iii）では、エンドエフェクタが収納体を正確な位置で保持する。

【0025】

本開示の実施形態に係る別の収納体移送方法は、上記部品実装システムにおいて、上記交換装置で収納体ストッカに収納体を格納するときの収納体移送方法であって、（Ｂ－i）エンドエフェクタに保持された収納体をアシスト部に接触させて、エンドエフェクタを格納空間に対して位置決めする工程と、（Ｂ－ii）位置決めされた状態から収納体の保持を解除する位置まで、収納体をアシスト部に接触させた状態で、エンドエフェクタを移動させる工程と、（Ｂ－iii）エンドエフェクタによる収納体の保持を解除し、収納体を格納空間に格納してからエンドエフェクタを移動させる工程とを含む。工程（Ｂ－i）では、交換装置は、例えば、収納体がアシスト部に接触したことを検知し、格納空間に収納体を挿入する動作を行うべき位置を認識する。工程（Ｂ－ii）では、収納体がアクセス部もしくは仕切り部材に沿って格納空間内を移動する。工程（Ｂ－iii）では、エンドエフェクタが正確な位置で収納体の保持を解除する。

【0026】

工程（Ａ－i）および（Ｂ－i）では、エンドエフェクタまたはこれに保持された収納体をアシスト部に隣接させてから、仕切り部材の厚み方向に移動させてもよい。また、エンドエフェクタまたはこれに保持された収納体を仕切り部材に接触させたときの外力により仕切り部材を厚み方向に弾性変形させてもよい。

【0027】

以下、添付図面を参照して本開示に係る各システムおよび各方法の実施形態を説明する。実施形態の説明において、理解を容易にするために方向を表す用語（たとえば「上下」、「左右」、「前後」、および「Ｘ，Ｙ，Ｚ」など）を適宜用いるが、これは説明のためのものであって、これらの用語は本発明を限定するものでない。各図面において、各構成部品の形状または特徴を明確にするため、これらの寸法を相対的なものとして図示し、必ずしも同一の縮尺比で表したものではない。各図面において、同様の構成部品は同様の符号を用いて参照する。

【0028】

［１．実装基板製造システムの全体構成］
図１～３を参照しながら、実装基板製造システム２の全体構成について概略的に説明する。実装基板製造システム２は、基板に部品を実装して実装基板を製造する機能を有している。
図１は、実装基板製造システム２の概略的な構成を示すブロック図である。実装基板製造システム２は、部品実装システム１と、フィーダーカート２０に格納されている収納体を交換する交換装置４０とを具備する。実装基板製造システム２を構成する各要素同士は、必要に応じて、有線または無線による通信ネットワーク３によって接続され、上位システム６０によって管理されている。上位システム６０は、例えば、実装基板製造システム２を構成する各要素と通信する管理コンピュータ、ヒューマンマシンインタフェース（ＨＭＩ）、各種制御部、記憶装置等を備える。

【0029】

図２は、実装基板製造システム２が具備する部品実装システム１を上から見た平面図である。図３は、図２のＸ方向（以下、同様に図２を基準とする。）から見た部品実装システム１の側面図である。部品実装システム１は、キャリアテープから部品を取って基板に装着する部品装着装置（例えばチップマウンタ）１０と、キャリアテープを収納する収納体（例えばリール）を格納するフィーダーカート２０と、フィーダーカート２０に格納された収納体からキャリアテープを引き出して部品装着装置１０へ搬送する部品供給装置（例えばテープフィーダ）３０とを具備する。部品供給装置３０は、フィーダーカート２０に積載された状態で、部品装着装置１０に接続されている。

【0030】

なお、実装基板製造システム２は、複数の部品実装システム１を連結して形成されたラインを有してもよく、そのようなラインを複数有してもよい。

【0031】

［１－１．部品装着装置の構成］
図２、３を参照しながら、部品装着装置１０について具体的に説明すると、部品装着装置１０は、基台１０２と、基台１０２に内蔵されたシステム制御部１１とを具備する。システム制御部１１は部品実装システム１全体の制御を司っている。システム制御部１１は、タッチパネル等のヒューマンマシンインタフェース（ＨＭＩ）１２８と接続してもよい。マシンオペレータは、ＨＭＩ１２８を介して、例えば部品実装システム１の設定等に関する情報を入力し得る。基台１０２上には、基板搬送コンベア１２１が配設され、基板ＢをＸ方向に搬送する。基板位置決め部１２２は、基板Ｂを基板搬送コンベア１２１の所定の実装作業位置に保持する。

【0032】

基台１０２には、ヘッド移動機構１２３が配設されている。ヘッド移動機構１２３は、一対のＹ軸テーブル１２３Ｙと、Ｙ軸テーブル１２３Ｙ上に水平に配置されたＸ軸テーブル１２３Ｘとを備える。テーブル１２３Ｘ、１２３Ｙは、いずれもリニア駆動機構を有する。

【0033】

Ｘ軸テーブル１２３Ｘには、ヘッドカメラ１２４と装着ヘッド１２５とが、Ｘ方向へ移動自在に装着されている。Ｘ軸テーブル１２３Ｘは、内蔵されたリニア駆動機構を駆動することによりヘッドカメラ１２４および装着ヘッド１２５をＸ方向へ移動させ、指定された位置に停止させる。Ｙ軸テーブル１２３Ｙは、内蔵されたリニア駆動機構を駆動することにより、Ｘ軸テーブル１２３ＸをＹ方向へ移動させ、指定された位置に停止させる。このため、ヘッドカメラ１２４および装着ヘッド１２５は、Ｘ軸テーブル１２３ＸとＹ軸テーブル１２３Ｙとによって任意の位置に向かって水平方向へ移動する。ヘッドカメラ１２４は、基板Ｂの位置決めのための認識マークを撮像する。撮像された認識マークの画像はシステム制御部１１へ送られ、システム制御部１１によって認識マークの位置、すなわち基板Ｂの位置を認識する。装着ヘッド１２５は、負圧によって部品Ｃを保持する部品保持ノズル１２６を有する。装着ヘッド１２５には、部品保持ノズル１２６を昇降させるノズル昇降機構と、部品保持ノズル１２６を垂直軸回りに回転させるノズル回転機構と、部品を保持するための負圧を部品保持ノズル１２６に作用させるバルブ機構とを内蔵している。従って、部品保持ノズル１２６は、部品供給装置３０の部品取り出し位置に位置する部品Ｃを真空吸着し、基板Ｂの所定位置で部品を開放して部品を基板Ｂに搭載し得る。

【0034】

部品認識カメラ１２７は、部品供給装置３０と基板搬送コンベア１２１との間に配置される。部品認識カメラ１２７は、部品保持ノズル１２６で保持された部品Ｃの画像を撮像し、画像をシステム制御部１１に送る。システム制御部１１では、部品保持ノズル１２６に保持された部品の位置や姿勢を認識する。

【0035】

システム制御部１１は、基板Ｂの位置の認識結果、部品の認識結果等に基づいて、Ｘ軸テーブル１２３ＸおよびＹ軸テーブル１２３Ｙ、並びにノズル回転機構を制御する。これにより、部品を基板Ｂの所定の位置に正確に位置決めすることができる。

【0036】

［１－２．部品供給装置の構成］
部品供給装置３０は、複数の部品Ｃを担持したキャリアテープ７０を収納体５から引き出して部品取り出し位置に部品Ｃを搬送する。図４は、複数の部品Ｃを担持したキャリアテープ７０の一例を示す斜視図である。キャリアテープ７０は、凹状の部品収容部７１を有するテープ本体７２と、部品Ｃを収容した部品収容部７１を覆うように貼り付けられたトップテープ７３とを有する。部品供給装置３０は、収納体ストッカ２１に保持された収納体５からキャリアテープ７０引き出すとともに、トップテープ７３を剥離もしくは切り開いて部品Ｃを露出させて部品取り出し位置に位置させる。

【0037】

キャリアテープ７０は、様々な収納体５に収納され得る。図５に、収納体の例示として、リール（Ａ）および箱型ケース（Ｂ）の斜視図を示す。リール（収納体）５は、例えば、一対の円盤状部材５１を中央部で連結した構造を有する。一対の円盤状部材５１間にはキャリアテープ７０と概ね同等幅を有するテープ収納用隙間５ｓが形成される。キャリアテープ７０は、リール（収納体）５の中央の芯部５２に捲き付けられることによりテープ収納用隙間５ｓに収納されている。一方、箱型ケース（収納体）５は、例えばシート状材料により形成された壁部５０によって囲まれた中空部を有すればよく、中空部に渦巻き状に捲回されたキャリアテープ７０が収容されている。

【0038】

収納体５には、収納体識別マークを付してもよい。収納体識別マークは、収納体５を特定する情報が記録されたバーコード、２次元コード等を含み得る。また、部品供給装置３０には、供給装置識別マークを付してもよい。供給装置識別マークは、部品供給装置３０を特定する情報が記録されたバーコード、２次元コード等を含み得る。

【0039】

［１－３．フィーダーカートの構成］
図６は、Ｘ方向から見たフィーダーカート２０の断面図である。図７は、Ｙ方向から見たフィーダーカート２０の正面図である。フィーダーカート２０は、収納体ストッカ２１と、収納体ストッカ２１の上部に配置されたフィーダ装着部２２と、車輪２３ａを有する台車部２３を具備する。さらにフィーダーカート２０は、フィーダ装着部２２を支持する支持ベース２３ｂを有する。収納体ストッカ２１は、フィーダ装着部２２の下方に配置された上部ストッカ２１Ａと、上部ストッカ２１Ａの更に下方に配置された下部ストッカ２１Ｂとを具備する。フィーダ装着部２２の上面には、複数の部品供給装置（テープフィーダ）３０がＸ方向に並んで載置されている。

【0040】

フィーダ装着部２２は、支持ポスト２２ａを下面に有しており、支持ポスト２２ａは支持ベース２３ｂに対して上下および水平方向に変位可能な状態で装着されている。すなわち、フィーダ装着部２２は台車部２３に対して上下および水平方向に変位可能な状態で装着されている。フィーダ装着部２２は、自身が部品装着装置１０の基台１０２に装着されたときに、台車部２３から分離された状態で基台１０２に対して位置決めされる。また、フィーダ装着部２２が部品装着装置１０の基台１０２に装着されると、部品供給装置３０は、部品装着装置１０のシステム制御部１１と通信できるように構成されている。システム制御部１１は、部品供給装置３０に部品Ｃの供給指令を送信して、部品取り出し位置に部品Ｃを供給させる。

【0041】

フィーダーカート２０には、台車ユニット識別マークを付してもよい。台車ユニット識別マークは、フィーダーカート２０を特定する情報が記録されたバーコード、２次元コード等を含み得る。また、複数の格納空間Ｓおよび／またはフィーダ装着部２２には、位置識別マークを付してもよい。位置識別マークは、収納体５を回収または供給すべき格納空間Ｓもしくはフィーダ装着部２２を特定する情報が記録されたバーコード、２次元コード等を含み得る。

【0042】

図８に、収納体５を収納していないときの収納体ストッカ２１の要部をＸ方向から見た側面図を示す。一方、図９に、収納体５を収納したときの収納体ストッカ２１の要部をＸ方向から見た側面図を示す。また、図１０に、収納体を格納していないときの収納体ストッカ２１の要部をＹ方向から見た正面図を示す。一方、図１１に、収納体５を収納したときの収納体ストッカ２１の要部をＺ方向から見た上面図を示す。ストッカ２１Ａ、２１Ｂ は、それぞれ複数の収納体５を収容し得るように、Ｘ方向に並ぶ複数の格納空間Ｓを有している。複数の格納空間Ｓは、それぞれが一対の仕切り部材２４によって仕切られている。

【0043】

仕切り部材２４は、概ね板状部材で構成されている。仕切り部材２４は、外力により厚み方向に弾性変形が可能な部材で構成することが好ましい。例えば、金属板、樹脂板などを用いることができる。中でも、ステンレス鋼製の板材が適度な弾性を有する点で好ましい。

【0044】

図９に示すように、収納体５を格納した状態において、仕切り部材２４は、収納体５によって遮蔽されない部位（収納体５と重複しない部位）を有する。仕切り部材２４の収納体５によって遮蔽されない部位のうち、交換装置４０またはこれに保持された収納体５が容易にアクセスし得る部位は、収納体５を交換する交換動作をアシストするアシスト部２４Ａとして利用できる。交換装置４０またはこれに保持された収納体５は、仕切り部材２４の正面側の先端を含む領域（図６、図９において破線Ｅで囲まれた領域）に容易にアクセスし得る。よって、当該領域（特にその格納空間Ｓに面した側面）は、アシスト部２４Ａとして機能し得る。なお、アシスト部２４Ａを利用した交換動作については後述する。

【0045】

図１１に示すように、アシスト部２４Ａ（破線Ｅで囲まれた領域）を有する仕切り部材２４は一つ置きに配置されている。この場合、一対のアシスト部を有する仕切り部材２４の間隔は、収納体５の二つ分の幅よりも十分に大きくなる。よって、対象となるアシスト部２４Ａの周辺に空間的余裕が生じ、交換装置４０またはこれに保持された収納体５がアシスト部２４Ａにアクセスしやすくなる。

【0046】

図８～１１に示されるように、複数の仕切り部材２４は、例えば、ロッド状の連結部材２５によって相互に連結されている。図示例では、連結部材２５が３箇所に設けられているが、連結部材２５の数は特に限定されない。ここでは、連結部材２５は、軸方向をＸ方向に向けて配置されたロッド本体２５１と、ロッド本体２５１に挿入された環状の複数の支持部材２５２とで構成されている。支持部材２５２は、隣接する仕切り部材２４に挟まれた状態で連結部材２５に装着されており、隣接する仕切り部材２４同士の間隔、すなわち格納空間Ｓの幅を決める幅決定部材として機能する。支持部材２５２の幅は、収納体５の幅とエンドエフェクタの厚みの合計寸法以上となっており、これにより格納空間Ｓの幅を収納体５の幅とエンドエフェクタの厚み以上としている。また、支持部材２５２は、収納体５を支持する支持部として機能する。なお、支持部材２５２は、少なくとも１つの連結部材２５に設ければよいが、複数の連結部材２５に設けてもよい。

【0047】

支持部材２５２は、仕切り部材２４をロッド本体２５１に位置決めする機能を有してもよい。図示例では、複数の支持部材２５２は、それぞれが一対の仕切り部材２４の間に介在している。すなわち、複数の支持部材２５２の幅は、それぞれが格納空間Ｓの幅に対応している。隣接する支持部材２５２間にはスリット状の僅かな隙間があり、仕切り部材２４が当該隙間に挟持されることでロッド本体２５１の所定の位置に固定されている。

【0048】

支持部材２５２は、格納空間Ｓ内で、収納体５とアシスト部２４Ａとの間に隙間が形成されるように収納体５を位置決めする機能を更に有してもよい。例えば、図１０に示されるように、仕切り部材２４に近接して支持部材２５２に隙間形成部２５２ａを設ければよい。ここでは、隙間形成部２５２ａは、仕切り部材２４から離れるにつれて下る傾斜面であり、収納体５は支持部材２５２に載置されると、その自重により傾斜面を滑って位置決めされる。仕切り部材２４と収納体５との間の隙間は、既に述べたように、格納空間Ｓ内の収納体５の交換を容易にする。

【0049】

収納体５が一対の円盤状部材を中央部で連結したリール（収納体）５である場合、一対の円盤状部材５１間にはテープ収納用隙間５ｓが形成される。支持部材２５２にテープ収納用隙間５ｓに侵入し得る凸部２５２ｂを設けることで、支持部材２５２にリール（収納体）５を位置決めさせることができる。これにより、リール（収納体）５を格納空間Ｓ内でより正確に位置決めすることが容易になる。ただし、リール（収納体）５はキャリアテープ７０の搬送に伴って回転可能な状態であり、適度な自由度を有する。

【0050】

図１２は、リール（収納体）５を格納した収納体ストッカの一態様の要部をＹ方向から拡大して見た正面図である。リール（収納体）５は一対の円盤状部材５１を具備し、一対の円盤状部材５１間にはテープ収納用隙間５ｓが形成されている。支持部材２５２は、仕切り部材２４から離れるにつれて下る傾斜面を隙間形成部２５２ａとして有し、かつテープ収納用隙間５ｓに侵入し得る凸部２５２ｂを有する。このように、格納空間Ｓもしくは支持部材２５２が、隙間形成部２５２ａおよび凸部２５２ｂを有することで、仕切り部材２４と収納体５との間に容易に隙間ＳＬを形成できるとともに、隙間ＳＬを形成し得る位置にリール（収納体）５をより確実に位置決めすることができる。

【0051】

なお、図１２では、一対の仕切り部材２４の間に介在する支持部材２５２が、収納体５を位置決めするための隙間形成部２５２ａと凸部２５２ｂとを具備する例を挙げたが、支持部材２５２は、必ずしも隙間形成部および凸部の両方を有する必要はない。例えば、図１３Ａに示すように、収納体５が箱型ケースであれば、支持部材２５２は凸部を有する必要はなく、仕切り部材２４から離れるにつれて下る傾斜面を隙間形成部２５２ａとして有する支持部材２５２を用いればよい。

【0052】

また、図１３Ｂに示すように、収納体５がリールであれば、支持部材２５２は、中央にテープ収納用隙間５ｓに侵入する凸部２５２ｂを有し、その両側に隙間形成部として凸部２５２ｂから離れるにつれて下る傾斜面２５２ｃを有してもよい。

【0053】

［２．交換装置の構成］
図１４に示すように、交換装置４０は、例えば、交換装置制御部４２と、ロボット機構４３と、走行機構４６と、部品保管部４８とを具備する。

【0054】

交換装置制御部４２は、ロボット機構４３、走行機構４６等を制御するとともに、無線通信機能を有する。交換装置制御部４２は、例えば、部品装着装置１０が具備するシステム制御部１１と直接または間接的に無線通信可能である。また、交換装置制御部４２は、例えば上位システム６０と相互通信することで、部品装着装置１０との情報交換が可能である。

【0055】

上位システム６０は、管理コンピュータ、記憶部等を具備する。交換装置４０の行き先、ロボット機構４３が実行する作業内容、作業の対象となる収納体５、格納空間Ｓ等に関する指令を、交換装置４０の交換装置制御部４２に送信する。なお、記憶部の一部または全部は、サーバを介してクラウドに備えてもよい。

【0056】

ロボット機構４３は、例えば、多関節ロボットであり、ロボットアーム４３３の先端にエンドエフェクタ４３１を装備している。ロボットアーム４３３は、サーボモータで駆動される関節を有しており、関節でロボットアームを屈曲させることで、エンドエフェクタ４３１の位置や向きを調整する。エンドエフェクタ４３１は、収納体５を保持できるとともに保持を解除できればよく、例えば把持、吸着等の機能を有すればよい。本実施形態に係るエンドエフェクタ４３１は、収納体５を厚み方向に挟んで保持する一対のフィンガーである（図１５参照）。エンドエフェクタ４３１は、収納体５の交換作業の際に収納体ストッカ２１のアシスト部２４Ａとの接触を感知する感圧センサを具備してもよい。

【0057】

ロボット機構４３は、移動カメラ４３２を備えている。移動カメラ４３２は、例えば、収納体識別マーク、台車ユニット識別マーク、供給装置識別マーク、位置識別マーク等を撮像する。

【0058】

走行機構４６は、車輪、車輪の駆動装置（例えばモータ）、車輪の方向変換機構などを有すればよい。

【0059】

交換装置制御部４２は、ロボット機構４３や走行機構４６の制御を行う。また、交換装置制御部４２は接触検出部４２１を有する。接触検出部４２１は、エンドエフェクタ４３１やエンドエフェクタ４３１に保持された収納体５が何かに接触したことを検出する機能を有する。本実施形態では、接触検出部４２１の接触検出機能を、エンドエフェクタ４３１やエンドエフェクタ４３１に保持された収納体５が仕切り部材２４（アシスト部２４Ａ）に接触したことを検出するために利用している。接触検出部４２１としては、エンドエフェクタ４３１に取り付けた感圧センサ、歪センサ等の信号で接触を判定する方式や、ロボットアーム４３３のサーボモータの負荷を検出して接触を判定する方式等を採用することができる。

【0060】

交換装置制御部４２は、物体認識部４２２を有してもよい。物体認識部４２２は、移動カメラ４３２によって撮像された画像により、バーコード、２次元コード等の識別コードもしくは識別マーク、位置基準マーク等を認識し、収納体５の識別情報や、収納体５、フィーダーカート２０、部品供給装置３０、格納空間Ｓ等の位置を認識する。

【0061】

部品保管部４８は、ロボット機構４３がアクセス可能な複数の保管棚４８ａを有する。保管棚４８ａには、使用済みの収納体５および交換用の新規な収納体５を搭載することができる。交換装置４０は、所定の部品保管庫５０（図１参照）から供給された収納体５を保管棚４８ａに搭載して、補給対象のフィーダーカート２０に運搬する。また、交換装置４０は、使用済みの収納体５を保管棚４８ａに搭載して、所定の使用済み収納体の回収場所に運搬する。また、交換装置４０は、エンドエフェクタ４３１によって収納体ストッカ２１の収納体５を交換する交換作業を行う。なお交換作業は、格納空間Ｓから取り出す取出作業と収納体５を格納空間Ｓに格納する格納作業が含まれる。

【0062】

次に、図１５、図１６を参照しながら、ロボット機構４３が具備するエンドエフェクタ４３１によって自動的に格納空間Ｓに格納されている使用済みの収納体５を格納空間Ｓから取り出す取出作業について更に説明する。ここでは、エンドエフェクタ４３１が収納体５を把持する一対の把持部を有する場合について説明する。

【0063】

上位システム６０の指令を受けた交換装置４０は、交換対象の収納体５Ｘが格納されているフィーダーカート２０が設置された位置に移動し、交換作業を行う。ただし、エンドエフェクタ４３１と格納空間Ｓに格納されている収納体５Ｘとの相対的な位置関係には相当の誤差が生じ得る。また、収納体５Ｘの格納空間Ｓ内での姿勢は様々である。よって、通常、エンドエフェクタ４３１の位置を直ちに収納体５Ｘを保持し得る位置に正確に合わせることは困難である。

【0064】

一方、交換装置４０は、少なくとも、エンドエフェクタ４３１を交換対象の収納体５Ｘを格納する格納空間Ｓの任意の位置に挿入する程度の精度を有する。また、アシスト部２４Ａを有する仕切り部材２４は一つ置きに配置されている。よって、エンドエフェクタ４３１を一対のアシスト部２４Ａを有する仕切り部材２４で挟まれた領域の任意の位置に挿入し、収納体５Ｘの格納空間Ｓに面したアシスト部２４Ａにアクセスさせることは容易である。

【0065】

具体的には、交換装置４０は、まず、図１５（ａ１）、（ｂ１）に示すように、交換対象の収納体５Ｘが格納されている格納空間Ｓを仕切る仕切り部材２４のアシスト部２４Ａに、エンドエフェクタ４３１を隣接させ（工程（ａ１））、続いて、エンドエフェクタ４３１を仕切り部材２４の厚み方向に移動させて収納体５Ｘを格納する格納空間Ｓに面したアシスト部２４Ａに接触させて位置決めする（工程（ｂ１））。このとき、アシスト部２４Ａをエンドエフェクタ４３１からの外力により厚み方向に弾性変形させてもよい。また、接触検出部４２１が接触を検出したらエンドエフェクタ４３１の移動を停止させるようにしてもよい。接触検出部４２１を用いれば、交換装置制御部４２は、交換作業を行うべき位置、すなわちエンドエフェクタ４３１を停止させるべき位置を認識して、エンドエフェクタ４３１を格納空間Ｓに対して正確に位置決めすることができる。

【0066】

次に、交換装置４０は、図１５（ｃ１）に示すように、エンドエフェクタ４３１をアシスト部２４Ａもしくは仕切り部材２４に接触させた状態で、エンドエフェクタ４３１を格納空間Ｓの奥方に移動させる。このとき、必要に応じて、一対の把持部の間隔を収納体５Ｘが把持され得る間隔となるように調整すればよい。エンドエフェクタ４３１をアシスト部２４Ａもしくは仕切り部材２４に接触させながら移動させることで、エンドエフェクタ４３１は収納体５Ｘとの干渉をできるだけ受けずに奥方に侵入することができる。エンドエフェクタ４３１の先端部は、図示例のように収納体５との接触面（内側）から他方の面（外側）に向かうテーパ面を有し、先端部が徐々に薄くなっていてもよい。これにより、エンドエフェクタ４３１と収納体５Ｘとの干渉を更に抑制しやすくなる。

【0067】

格納空間Ｓに格納された収納体５Ｘとアシスト部２４Ａとの間に隙間が形成されている場合、少なくとも工程（ｂ１）から工程（ｃ１）おいて、エンドエフェクタ４３１を当該隙間に挿入させて移動させてもよい。これにより、エンドエフェクタ４３１の先端と収納体５Ｘとの衝突が防止され、もしくはエンドエフェクタ４３１が収納体５Ｘから受ける摩擦や抵抗が抑制されて、エンドエフェクタ４３１の移動が容易になる。例えば、図１６に示すように、エンドエフェクタ４３１は、十分な隙間が形成されている収納体５Ｘの下方の第一位置Ｐ１から更に奥方の第二位置Ｐ２に移動することで格納空間Ｓに挿入される。

【0068】

次に、交換装置４０は、収納体５Ｘを保持する位置までエンドエフェクタ４３１を移動させる作業を行う。例えば、図１６に示すように、エンドエフェクタ４３１は、収納体５の下方の第二位置Ｐ２からより上方の収納体５Ｘの中央付近を把持し得る第三位置Ｐ３まで移動する。第三位置Ｐ３でエンドエフェクタ４３１は収納体５Ｘを保持し、格納空間Ｓの外部に移動させる。このとき、第三位置Ｐ３よりも斜め上方の第四位置Ｐ４に収納体５Ｘを移動させることで、仕切り部材２４との干渉をできるだけ受けずに収納体５Ｘを取り出すことができる。使用済みの収納体５Ｘは、交換装置４０に備え付けの回収棚等に回収すればよい。

【0069】

次に、交換装置４０は、収納体５が取り出された格納空間Ｓに別の収納体５を格納する格納作業を行う。交換装置４０は、部品保管部４８の保管棚４８ａから新規な収納体５を取り出し、図１７（ａ２）、（ｂ２）に示すように、新規な収納体５を格納すべき格納空間Ｓを仕切る仕切り部材２４のアシスト部２４Ａにエンドエフェクタ４３１で把持された収納体５を隣接させ（工程（ａ２））、続いて、エンドエフェクタ４３１を仕切り部材２４の厚み方向に移動させて、収納体５をアシスト部２４Ａに接触させる（工程（ｂ２））。このとき、アシスト部２４Ａを収納体５からの外力により厚み方向に弾性変形させてもよい。収納体５とアシスト部２４Ａとの接触により、所定の検出機能を介して、交換装置制御部４２は、交換作業を行うべき位置、すなわち収納体５を更に格納空間Ｓの奥方へ移動させるべき位置を認識する。すなわち、収納体５の位置決めが行われる。

【0070】

次に、交換装置４０は、図１７（ｃ２）に示すように、収納体５を格納空間Ｓの奥方に移動させる。このとき、図１８に示すように、収納体５を一旦斜め上方に進行させてもよい。具体的には、収納体５をアシスト部２４Ａに接触させた第五位置Ｐ５から、斜め上方の第六位置Ｐ６に移動させてもよい。その後、収納体５の保持を解除する第七位置Ｐ７までエンドエフェクタ４３１を移動させ、収納体５の保持を解除することで収納体５の格納空間Ｓへの格納が完了する。その後、エンドエフェクタ４３１を格納空間Ｓから離れるように移動させる。このように収納体５を一旦斜め上方に進行させてから第七位置Ｐ７に移動させることより、仕切り部材２４との干渉をできるだけ受けずに収納体５を格納空間Ｓに格納しやすくなる。
なお、上記実施形態は、本発明を限定するものではない。例えば、接触検出部４２１を有しないタイプの交換装置４０を使用してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0071】

本開示に係る実装基板製造システムおよび部品実装システムによれば、キャリアテープを収納し、収納体ストッカに格納されている収納体の自動交換が容易になる。

【符号の説明】

【0072】

１：部品実装システム
２：実装基板製造システム
３：通信ネットワーク
５：収納体
１０：部品装着装置（チップマウンタ）
１１：システム制御部
１２：部品実装部
１０２：基台、１２１：基板搬送コンベア、１２２：基板位置決め部、
１２３：ヘッド移動機構、
１２３Ｙ：Ｙ軸テーブル、１２３Ｘ：Ｘ軸テーブル、
１２４：ヘッドカメラ、
１２５：装着ヘッド、１２６：部品保持ノズル、
１２７：部品認識カメラ、１２８：ＨＭＩ
２０：フィーダーカート
２１：収納体ストッカ（２１Ａ：上部ストッカ、２１Ｂ：下部ストッカ）、２２：フィーダ装着部、
２２ａ：支持ポスト、２３：台車部、２３ａ：車輪、２３ｂ：支持ベース、２４：仕切り部材、
２４Ａ：アシスト部
２５：連結部材
２５１：ロッド本体、２５２：支持部材、２５２ａ：隙間形成部、
２５２ｂ：凸部
３０：部品供給装置（テープフィーダ）
４０：交換装置
４２：交換装置制御部
４２１：接触検出部、４２２：物体認識部
４３：ロボット機構
４３１：エンドエフェクタ、４３２：移動カメラ、
４３３：ロボットアーム
４６：走行機構
４８：部品保管部、４８ａ：保管棚
５０：部品保管庫
６０：上位システム
７０：キャリアテープ
７１：部品収容部、７２：テープ本体、７３：トップテープ
Ｓ：格納空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13A】

【図13B】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】