ワーク回転装置およびワーク実装システム
【課題】簡易な構成でワークを迅速かつ精確に所望の姿勢にすることができるワーク回転装置およびワーク実装システムを提供する。
【解決手段】本発明のワーク回転装置７０は、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂと、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂと、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂと、ストッパ機構７５と、フレームブロック７６と、駆動機構７７と、を主に備える。また、本発明のワーク実装システムは、搬送装置と、ワーク供給装置と、第１位置調整装置と、極性検出装置と、不良品排出装置と、ワーク回転装置７０と、外観検査装置と、第２位置調整装置と、ワーク格納テーブルと、を備える。
【解決手段】本発明のワーク回転装置７０は、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂと、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂと、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂと、ストッパ機構７５と、フレームブロック７６と、駆動機構７７と、を主に備える。また、本発明のワーク実装システムは、搬送装置と、ワーク供給装置と、第１位置調整装置と、極性検出装置と、不良品排出装置と、ワーク回転装置７０と、外観検査装置と、第２位置調整装置と、ワーク格納テーブルと、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種の小型電子部品の向きを所定角度に回転させて変える際に用いられるワーク回転装置、および、ワーク実装システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＩＣチップ、抵抗素子、コンデンサー素子、コイル素子、発光ダイオード等の各種の小型電子部品（ワーク）を回路基板等に実装するに際して、そのワークを所定の姿勢で保持して実装装置に供給するために、ワークをテープに保持する実装用テープなどの実装用基材が用いられる。この実装用テープには、ワークの特性、実装装置への実装位置、用途等に応じて、所望の姿勢、所定の角度でワークが配置される。
【０００３】
この実装用テープとして、例えば、キャップが被せられた発光ダイオード（ワーク）を実装用テープの表面に所定の角度で整列して配置した発光ダイオード実装用テープが知られている。この発光ダイオード実装用テープは、特に、発光ダイオードが、正しい極性で実装されることが必要であるため、より精確に所望の姿勢に整列させて、その発光ダイオードが配列されていることが求められる。
【０００４】
こうしたワークを所定の姿勢に整列させるための装置として、ＩＣチップ（ワーク）の表裏を判別した後、ＩＣチップを表裏いずれかの向きに揃えて実装用テープに配列する装置が知られている（特許文献１、特許文献２および特許文献３参照）。また、電子部品に限らず、各種の産業分野で物品の整列が求められる場合がある。そして、整列に際して、表裏の回転だけでなく、３０度、６０度等、物品の包装姿勢にすることが求められることがある。
【特許文献１】特開２００１−１９６４４１号公報（段落番号［０１０２］〜［０１０６］、図１０、図２１、図２２）
【特許文献２】特開２０００−１５０２０９号公報（請求項１）
【特許文献３】特開平１１−２５５３２５号公報（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の装置は、ワークを表裏いずれかの向きに反転させるものであるため、ワークの回転させる角度を自由に設定することが困難であった。また、小さなワークの搬送を行う搬送径路に沿って装置が設置されるため、簡易な構成でかつ精確な動作をすることが困難であった。
【０００６】
本発明は、前記した問題を解決するために創案されたものであり、簡易な構成でワークを迅速かつ精確に所望の姿勢にすることができるワーク回転装置およびワーク実装システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明のワーク回転装置は、テープ状の実装用基材の実装位置にワークを予め設定された向きで配置するために、前記ワークを所定角度に回転させるワーク回転装置において、前記ワークを吸着保持するワーク保持手段が予め設定した設定位置に前記ワークを搬送したときに前記ワークの両側から近接離間自在に直線移動して当該ワークを挟持する第１挟持機構および第２挟持機構と、この第１挟持機構および第２挟持機構にそれぞれ設けられ、前記直線移動の移動軸周りに前記第１挟持機構および第２挟持機構を同期して所定角度において回転させる第１回転機構および第２回転機構と、前記第１挟持機構および前記第２挟持機構を支持する支持体と、この支持体を予め設定された上昇端から下降端まで移動させる駆動機構と、この駆動機構により移動する前記第１回転機構および前記第２回転機構に対面して設置され前記上昇端から前記下降端までガイドする第１ガイド手段および第２ガイド手段と、を備え、前記第１回転機構および前記第２回転機構が、前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段に沿って移動するときに、前記上昇端から前記下降端まで、あるいは、前記下降端から前記上昇端までの往復動のいずれか一方において、前記第１挟持機構および前記第２挟持機構を設定した角度に回転させる構成とした。
【０００８】
このように構成したワーク回転装置は、ワークが所定位置に搬送されてくると、第１挟持機構および第２挟持機構が両側から直線移動してワークを挟持し、その挟持した第１挟持機構および第２挟持機構を、駆動機構により支持体を介して下降端まで移動させるとともに、下降端から上昇端まで再び移動させる。ワーク回転装置は、この往復移動を行うときに、第１回転機構が第１ガイド手段に沿って移動し、かつ、第２回転機構が第２ガイド手段に沿って移動して、第１回転機構と第２回転機構が同期してワークを所定角度に回転させている。
【０００９】
また、本発明のワーク回転装置において、前記第１挟持機構および前記第２挟持機構は、互いに近接する方向に付勢する弾性部材を介して設けた軸部と、この軸部を直線方向に移動可能にスプラインを介して設けた軸筐体と、この軸筐体から前記ワーク側に突出する前記軸部の先端に設けられ前記ワークに当接して挟持する先端挟持部と、この先端挟持部を支持するとともに前記軸部に設けたフランジと、をそれぞれ備え、前記第１回転機構および第２回転機構は、前記軸筐体を保持すると共に、一方向に回転させ他方向に回転させない軸用一方向回転機構と、この軸用一方向回転機構または前記軸筐体に設けた歯付プーリと、をそれぞれ備え、前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段は、一方と他方の回動軸と、この回動軸の一方に、一方向に回転させ他方向に回転させないガイド用一方向回転機構を設けると共に、前記回動軸の他方に設けたプーリと、前記ガイド用一方向回転機構および前記プーリに掛け渡し前記歯付プーリと噛合する歯付ベルトと、をそれぞれ備え、前記ワーク保持手段から前記第１挟持機構および前記第２挟持機構に前記ワークを受け渡すまでと、前記ワーク保持手段に前記ワークを受け渡した後に前記第１挟持機構および前記第２挟持機構の前記直線方向の移動を規制するストッパ機構を前記支持体に設けた構成とした。
【００１０】
このように構成したワーク回転装置は、第１回転機構および第２回転機構が支持体の移動に伴って下降する方向に移動すると、第１ガイド手段および第２ガイド手段のガイド用一方向回転機構により、空回りした状態で歯付ベルトを回転させ、第１挟持機構および第２挟持機構の軸用一方向回転機構により、歯付プーリが回転しない状態で、ワークを挟持する両挟持機構を下降端まで移動させる。つぎに、ワーク回転装置は、支持体の移動に伴って上昇する方向に移動すると、今度は第１ガイド手段および第２ガイド手段のガイド用一方向回転機構により歯付ベルトが回転できない状態となり、かつ、第１回転機構および第２回転機構のそれぞれの軸用一方向回転機構が空回りする状態となり、歯付プーリの回転に伴って両挟持機構の軸筐体を所定角度回転させ、両挟持機構の先端挟持部が保持するワークを所定角度回転させている。なお、ワーク回転装置は、ストッパ機構により両挟持機構が上昇端となっているときには、ワークから離間している状態となる。
【００１１】
また、本発明のワーク回転装置において、前記ストッパ機構は、前記フランジに当接する当接アームと、この当接アームの一端に所定角度を付けて設けた水平アームと、この水平アームの他端側を前記支持体に回動自在に軸支するストッパ支軸とをそれぞれ備え、前記支持体は、前記第１挟持機構および第２挟持機構を同じ高さ位置に支持する第１ブロックおよび第２ブロックと、この第１ブロックおよび第２ブロックの間に設けられ、中央に連通溝を有する中央ブロックとを備え、前記連通溝は、その連通方向の所定位置に溝幅を大きくした溝大部を有し、前記駆動機構は、駆動モータと、この駆動モータの回転を直線運動に変換するクランクと、このクランクにより前記支持体を上下に移動させるセンタシャフトとを備え、前記センタシャフトは、その先端が前記上昇端において前記ストッパ機構の水平アームを押動する位置に配置されると共に、前記支持体の連通溝に沿って連通して配置され、かつ、前記溝大部に遊嵌するように形成された当接押部を有すると共に、前記中央ブロックを常に上方に付勢するブロック用弾性部材を当該センタシャフトおよび中央ブロックの間に有し、前記水平アームを押動する位置に、前記センタシャフトが前記ブロック用弾性部材に抗して前記中央ブロックより突出するように前記支持体の上昇端位置を規制する規制部を備える構成とした。
【００１２】
このように構成したワーク回転装置は、センタシャフトが溝大部内において降下する方向に移動することで、当該センタシャフトの先端で押していたストッパ機構の水平アームが開放され、挟持部のフランジの移動を規制していた当接アームによる規制が解除される。そのため、両挟持機構の軸部が弾性部材により付勢されることで先端挟持部がワークの両側から当該ワークを挟持する。また、ワーク回転装置は、駆動機構によりセンタシャフトが下端方向方に移動すると、支持体の中央ブロックの溝大部に遊嵌した状態から溝大部の一面に当接するまで、ブロック用弾性部材に抗してセンタシャフトが移動し、溝大部の一面に当接押部が当接してさらにセンタシャフトが降下することで支持体を下降端まで移動させる。また、ワーク回転装置は、センタシャフトを上昇方向に移動させることで、支持体を上昇端まで移動する。このとき、センタシャフトの当接押部と中央ブロックの溝大部との位置関係は、ブロック用弾性部材により維持されている。そして、支持体が上昇端において規制部に当接すると、センタシャフトの当接押部が溝大部内において移動できる範囲でセンタシャフトをブロック用弾性部材の弾性力に抗して上昇させ、センタシャフトの先端をストッパ機構の水平アームに当接させ、当接アームにより両挟持機構のフランジを離間させる方向に弾性部材に抗して移動させる。
【００１３】
また、本発明のワーク実装システムは、請求項１から請求項３のいずれかに記載のワーク回転装置と、前記ワーク回転装置にワークを搬送して供給するワーク供給装置と、前記ワーク回転装置によって所定の姿勢で回転されたワークを実装用基材に格納するワーク格納装置と、を備える構成とした。
【００１４】
このワーク実装システムでは、本発明のワーク回転装置によって、ワーク供給装置によって供給されるワークを所定角度に回転させ、回転させたワークをワーク格納装置によって実装用基材に供給して実装用基材の実装位置に所定の姿勢で配置することで、迅速かつ精確にワークを整列させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のワーク回転装置によれば、ワークを迅速かつ精確に所定角度に回転させて所望の姿勢にすることができる。そのため、所望の姿勢でワークを実装用基材の実装位置に配置することが可能となる。しかも、ワーク回転装置は、ワークの実装時の姿勢、配向角度等を任意に制御することを、駆動源の少ない比較的に簡易な構成で実現することが可能となる。
【００１６】
また、本発明のワーク実装システムによれば、ワークを迅速かつ精確に所望の姿勢にして、実装用基材に実装することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明のワーク回転装置およびこのワーク回転装置を備えたワーク実装システムについて、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図１は、本発明に係るワーク実装システムの構成例を模式的に示す平面図である。
【００１８】
図１に示すワーク実装システム１は、搬送装置２０と、ワーク供給装置３０と、第１位置調整装置４０と、極性検出装置５０と、不良品排出装置６０と、ワーク回転装置７０と、外観検査装置８０と、第２位置調整装置９０と、ワーク格納テーブル１００と、を備えている。そして、ワーク実装システム１は、矢印Ａの方向に回転駆動される搬送装置２０の搬送台２１を囲むように各装置が円周上に配置され、ワーク実装テープ（実装用基材）Ｔを搬送台２１に対してその円弧を横断するように配置して構成されている。
【００１９】
搬送装置２０は、ワークＷ（図２参照）をワーク実装システム１の各装置に搬送するためのものであって、円板状に形成した搬送台２１と、この搬送台２１に設けられたワーク保持手段２２とを備えて構成される。
【００２０】
搬送台２１は、略円盤状であって、中心部には、図示しない駆動装置から延びる軸が連結されて回転可能に保持されている。
また、搬送台２１は、図示しない制御装置により、その間欠的な回転動作が制御されている。
【００２１】
ワーク保持手段２２は、ワークＷ（図２参照）を保持するものであり、搬送台２１の周縁にその円周方向に沿って適宜間隔を空けて設けられている。ワーク保持手段２２は、例えば、先端部にワークＷを吸着するワーク吸着部２２Ａ（図２参照）を有しており、このワーク吸着部２２ＡがワークＷの表面を吸着して保持する。このワーク保持手段２２は、後記する実装用基材ＴにワークＷを実装するときにワークを下方に移動させる動作ができるように移動機構（図示せず）を有している。
【００２２】
また、ワーク保持手段２２は、ワークＷを吸着した状態で、ワークＷを水平方向に回転させる機構（図示せず）を有する構成であってもよい。ワークＷが水平方向に回転することにより、後記する極性検出装置５０により極性の向きが所望の向きと反対であると検出されたワークＷの向きを変えることができる。
【００２３】
ワーク供給装置３０は、ワークＷを一つ一つ整列させ搬送台２１に供給するものであって、ランダムに重なり合ったワークＷを順次一列に整列させて、ワーク保持手段２２に供給する。
【００２４】
第１位置調整装置４０は、ワークＷを後記する極性検出装置５０に供するためにワークＷの位置のずれを補正する。たとえば、ワークＷの端面を前後左右の４方向から挟み込んで同じ押圧力を加えながら押圧するなどしてワークＷの中心に対して位置決めできるように一つ一つの位置を調整する。
【００２５】
極性検出装置５０は、ワークＷに電流を供給してその極性および動作状態を検出し、この検出結果に基づいて後記する不良品排出装置６０およびワーク回転装置７０の動作のタイミングを制御するものであって、図示しない電流供給装置および制御装置を有している。
【００２６】
極性検出装置５０は、図示しない制御装置において、電流の向き等の検出結果に基づいてワークＷを回転させる必要があると判断した場合、後記するワーク回転装置７０に対象となるワークＷの情報を送信し、ワークＷに動作不良があると判断した場合、後記する不良品排出装置６０に対象となるワークＷの情報を送信する。
【００２７】
不良品排出装置６０は、動作不良のあるワークＷ（不良品）をワーク実装システム１の外部に排出するものである。この不良品排出装置は、たとえば、極性検出装置５０からの信号に基づいて、動作不良があると判断され、ワーク保持手段２２の保持から開放されたワークＷを吸引するなどして、図示しない回収機構に回収する。
【００２８】
外観検査装置８０は、後記するワーク回転装置７０により所望の姿勢に回転させられたワークＷが所定の外観を有するか否かを検査するものである。この外観検査装置８０は、たとえば、ワークＷを撮像し、この撮像画像をあらかじめ保存されている基準のワークＷのアウトラインとマッチングすることで比較し、許容範囲であるかないかを判断することでワークＷの検査を行っている。
なお、外観検査装置８０により所定の規格を満たさないと判断されたワークＷは、図示しない排出機構から排出される。
【００２９】
実装用基材Ｔは、ワークＷを図示しない実装装置に供給するためのものであって、たとえば、長帯状のテープ状のものがリールに巻かれて用いられる。
【００３０】
この実装用基材Ｔは、表面にワークＷを格納する格納孔Ｔ１が複数形成されており、長手方向に進行しながら所定の規格を満たしたワークＷを順次、格納孔に格納する。
実装用基材Ｔは、図示しない送出リールから一定量ずつ送出されており、図示しない制御装置により送出のタイミングが制御されている。
【００３１】
ワーク格納テーブル１００は、ワークＷを実装用基材Ｔに格納するときに使用されるものである。このワーク格納テーブル１００は、ワーク保持手段２２Aが図示しない移動手段により実装用基材Ｔの格納孔Ｔ１に向かってワークを格納する方向に移動させたときの位置決め手段（図示せず）等を有している。
【００３２】
次に、本発明に係るワーク回転装置７０について図２および図３を参照して説明する。図２は、ワーク回転装置の一部を切欠いて示す正面図、図３は、ワーク回転装置の側面図、図４（ａ）は、ワーク回転装置においてワークを挟持する位置の構成を一部断面にして拡大して示す部分拡大正面図である。
【００３３】
図２および図３に示すように、ワーク回転装置７０は、フレーム筐体７１に支持されており、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂと、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂと、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂと、ストッパ機構７５と、フレームブロック７６と、駆動機構７７とを主として備えている。
【００３４】
図２および図３に示すように、フレーム筐体７１は、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂ等の各構成を支持しており、左右に所定間隔で平行に配置されるフレーム柱７１ａ，７１ａと、このフレーム柱７１ａ，７１ａの上部側に水平方向に曲折して形成され、後記する規制部７７ｋが設置される上部フレーム７１ｂと、フレーム柱７１ａ，７１ａの中段位置に第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂを設けるために接続される接続フレーム７１ｃ、７１ｃとを備えている。このフレーム筐体７１は、金属のフレームにより折り曲げて、あるいは、溶接やネジ止めされることにより所定の形状に形成されている。また、接続フレーム７１ｃ、７１ｃは、第１ガイド手段７４Ａが、第１挟持機構７２Ａの第１歯付プーリ７３ａと対面する位置に配置されるようにＬ字形状に形成され、また、第２ガイド手段７４Ｂが、第２挟持機構７２Ｂの第２歯付プーリ７３ｃと対面する位置に配置されるようにＬ字形状に形成されている。なお、歯付ベルト７４ｅ，７４ｅは、このではベルトの表面側に歯を設けたものである。
【００３５】
図４に示すように、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、ワークＷを挟持するためのものであり、軸部７２ａと、弾性部材７２ｂと、軸筐体７２ｃと、スプライン７２ｄと、先端挟持部７２ｅと、フランジ７２ｆとをそれぞれ備えている。
軸部７２ａは、軸筐体７２ｃ内の軸溝内に弾性部材７２ｂを介して前側軸部７２ａ１および後側軸部７２ａ２に分割した状態で配置されている。そして、この軸部７２ａは、その後側軸部が軸筐体７２ｃに固定され、前側軸部が軸筐体７２ｃの溝内およびスプライン７２ｄにより直線方向にスライドできるように設けられている。
【００３６】
この軸部７２ａは、前側軸部７２ａ１が常にワークＷ側に向かって付勢するように、弾性部材７２ｂであるコイルスプリングを介して設けられている。なお、弾性部材７２ｂであるコイルスプリングは、その両端部分を軸部７２ａの後側軸部７２ａ２の先端および前側軸部７２ａ１の後端に係合させており、前側軸部７２ａ１が予め設定した以上に軸筐体７２ｃより突出しないように設置されている。また、軸部７２ａの前側軸部７２ａ１は、スプライン７２ｄを介して軸筐体７２ｃの内部において直線方向にスライド自在に設けられている。このスプライン７２ｄは、例えば、ボールを使用したボールスプラインが用いられ、軸部７２ａの前側軸部７２ａ１を直線方向にスライド自在に移動させることができるものであればよい。
【００３７】
そして、軸部７２ａの前側軸部７２ａ１には、フランジ７２ｆを介して先端挟持部７２ｅが設けられている。この先端挟持部７２ｅは、ワークＷに当接して当該ワークＷを挟持するため、樹脂、金属、ゴム等の素材で形成されている。また、先端挟持部７２ｅを支持するフランジ７２ｆは、軸部７２ａに取り付けられており、軸筐体７２ｃの先端に当接離間自在となるように設置されている。このフランジ７２ｆは、その鍔部分に後記するストッパ機構７５の当接アーム７５ａが当接するように設置されている。なお、第１挟持機構７２Ａの軸筐体７２ｃは、後記するフレームブロック７６の第１ブロック７６ａに第１回転機構７３Ａを介して回転自在に設けられ、また、第２挟持機構７２Ｂの軸筐体７２ｃは、第２ブロック７６ｂに第２回転機構７３Ｂを介して回転自在に設けられている。
【００３８】
図２および図４に示すように、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂは、それぞれ第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂを支持してフレームブロック７６に設けられており、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂにより挟持するワークＷを所定角度に回転させるためのものである。第１回転機構７３Ａは、第１歯付プーリ７３ａと、軸用一方向回転機構であるワンウェイクラッチ７３ｂとを有している。また、第２回転機構７３Ｂは、第２歯付プーリ７３ｃと、軸用一方向回転機構であるワンウェイクラッチ７３ｄとを有している。
【００３９】
第１回転機構７３Ａの第１歯付プーリ７３ａは、第１挟持機構７２Ａの軸筐体７２ｃの後部側に設けられており、回転することで軸筐体７２ｃおよび軸部７２ａを回転させるように設けられている。また、第１回転機構７３Ａのワンウェイクラッチ７３ｂは、第１歯付プーリ７３ａに隣り合う位置で軸筐体７２ｃに設けられている。そして、ワンウェイクラッチ７３ｂは、第１ブロック７６ａに支持されている。
第２回転機構７３Ｂの第２歯付プーリ７３ｃは、第２挟持機構７２Ｂの軸筐体７２ｃの後部側に設けられており、当該第２歯付プーリ７３ｃが回転することで軸筐体７２ｃおよび軸部７２ａを回転させるように設けられている。また、第２回転機構７３Ｂのワンウェイクラッチ７３ｄは、第２歯付プーリ７３ｃに隣り合う位置で軸筐体７２ｃに設けられている。そして、ワンウェイクラッチ７３ｄは、第２ブロック７６ｂに支持されている。
【００４０】
なお、ワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄは、一方向に回転するときにはクラッチが外れて支持する軸筐体７２ｃを回転させ、他方向に回転するときにはクラッチが噛み込んで支持する軸筐体７２ｃを回転させないように動作する。このワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄは、一般的な構成のものであり、例えば、外輪および内輪と、その外輪と内輪の間に配置されたボール（ローラ）およびバネと、外輪あるいは内輪にボールをロック（クラッチ）するクラッチ部およびロックを解除するアンロック部とを備えている。そして、外輪あるいは内輪のクラッチ部にボールが噛み込むことで外輪のあるいは内輪の回転を停止させ、クラッチ部からボールの噛み込みが外れることで、外輪あるいは内輪を回転できるように構成されている。
【００４１】
図２ないし図３に示すように、第１歯付プーリ７３ａおよび第２歯付プーリ７３ｃに対面する位置に、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂが、設置されている。この第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂは、上下に離間して配置されるガイド用回動軸（回動軸）７４ａ，７４ｂと、このガイド用回動軸７４ａ，７４ｂの一方と他方に設けたガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃおよびプーリ７４ｄと、このガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃおよびプーリ７４ｄに掛け渡した無端ベルトである歯付ベルト７４ｅとをそれぞれ備えている。そして、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂのそれぞれの歯付ベルト７４ｅ，７４ｅに第１歯付プーリ７３ａおよび第２歯付プーリ７３ｃが噛合できる位置となるように、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂは、設置されている。
なお、ガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃ，７４ｃは、クラッチする方向が、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂのワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄとは反対となるように設置されている。
【００４２】
ストッパ機構７５は、図４に示すように、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂのフランジ７２ｆ，７２ｆに当接して弾性部材７２ｂ，７２ｂに抗して、先端挟持部７２ｅ，７２ｅが離間するように規制するものである。このストッパ機構７５は、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂのそれぞれのフランジ７２ｆ，７２ｆに当接する当接アーム７５ａ，７５ａと、この当接アーム７５ａ，７５ａから所定角度で連続する水平アーム７５ｂ，７５ｂと、この水平アーム７５ｂ，７５ｂを軸支するためのストッパ支軸７５ｃ，７５ｃと、を備えている。そして、ストッパ機構７５のそれぞれのストッパ支軸７５ｃ，７５ｃは、フレームブロック７６の中央ブロック７６ｃの中央から左右となる位置に取り付けられている。
【００４３】
当接アーム７５ａは、先端が二股に分かれたＵ形状あるいはＶ形状に形成されており、フランジ７２ｆの中央の出っ張り部分を跨いで鍔面部分に当接するように形成されている。そして、この当接アーム７５ａは、フランジ７２ｆに当接する部分が円弧状にアーム部分よりフランジ７２ｆ側に出っ張るように形成されている。
水平アーム７５ｂは、ここでは当接アーム７５ａに対して直角となるように当該当接アーム７５ａに連続して一体に形成されている。この水平アーム７５ｂ，７５ｂは、後記するセンタシャフト７７ｃの先端部７７ｅにより押される位置に配置されている。
【００４４】
そして、ストッパ機構７５は、水平アーム７５ｂ，７５ｂが、センタシャフト７７ｃの先端部７７ｅにより下から押されている状態のとき、ストッパ支軸７５ｃ，７５ｃを支点として所定角度において回動し、当接アーム７５ａ，７５ａが第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂのそれぞれのフランジ７２ｆ，７２ｆに当接する位置となり、ワークＷから先端挟持部７２ｅ，７２ｅを離間させる状態となる。
【００４５】
また、ストッパ機構７５は、水平アーム７５ｂ，７５ｂが、センタシャフト７７ｃの先端部７７ｅにより下から押されていない状態のとき、ストッパ支軸７５ｃ，７５ｃを支点として所定角度において回動し、当接アーム７５ａ，７５ａが第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂのそれぞれのフランジ７２ｆ，７２ｆから離間する位置となる。そのため、ストッパ機構７５が解除された状態であると、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、弾性部材７２ｂ，７２ｂの弾性力により軸部７２ａ，７２ａの前側軸部７２ａ１，７２ａ１のそれぞれが、スプライン７２ｄ，７２ｄを介してワークＷ側に軸筐体７２ｃ，７２ｃから突出し、その前側軸部７２ａ１，７２ａ１の先端にフランジ７２ｆ，７２ｆを介して設けた先端挟持部７２ｅ，７２ｅによりワークＷを両側から挟持する。
【００４６】
ストッパ機構７５が支持されているフレームブロック７６は、第１回転機構７３Ａのワンウェイクラッチ７３ｂおよび第２回転機構７３Ｂのワンウェイクラッチ７３ｄの外周部分を支持する第１ブロック７６ａおよび第２ブロック７６ｂと、この第１ブロック７６ａおよび第２ブロック７６ｂとの間に設けた中央ブロック７６ｃとを備えており、後記する駆動機構により設定された範囲において昇降移動できるように、フレーム筐体７１にブロック用スライド機構７６ｆを介して設けられている。そして、中央ブロック７６ｃは、後記するセンタシャフト７７ｃが上下方向に連通する連通溝７６ｄと、この連通溝７６ｄの所定位置に形成されセンタシャフト７７ｃの当接押部７７ｄが収納される溝大部７６ｅとを形成している。
【００４７】
図３に示すように、駆動機構７７は、駆動モータ７７ａと、クランク７７ｂと、センタシャフト７７ｃと、シャフト用弾性部材７７ｆ、スライド機構７７ｇと、カム７７ｈと、ピン７７ｉと、を備えている。
駆動モータ７７ａは、回転数を制御することが可能なサーボモータである。この駆動モータ７７ａは、フレーム筐体７１の両フレーム柱の間に設置されている。
クランク７７ｂ、カム７７ｈ、およびピン７７ｉは、駆動モータ７７ａの回転を直線運動に変換するためのものであり、ここでは、センタシャフト７７ｃを予め設定した範囲において上下動（昇降）させるように構成されている。
【００４８】
なお、ここでは、クランク７７ｂは、センタシャフト７７ｃとの係合部分として図２で示すように、中央に長孔を形成したカム７７ｈに駆動モータ７７ａの駆動軸に対して偏心した位置に設けたピン７７ｉを介してセンタシャフト７７ｃに係合した状態で設置されている。そして、規制制御板が駆動モータ７７ａにより９０度回転すると共に、センタシャフト７７ｃを上昇または下降する方向に移動させることで、ピン７７ｉの移動できる長孔の範囲内においてセンタシャフト７７ｃは、移動できるように構成されている。
【００４９】
図４に示すように、センタシャフト７７ｃは、先端部７７ｅ（上端）が平坦に形成され、中央ブロックの溝大部７６ｅに対応した形状の当接押部７７ｄを有し、カム７７ｈにピン７７ｉを介してクランク７７ｂに接続され、かつ、リニアガイド等のスライド機構７７ｇによりフレーム筐体７１にスライド自在に支持されている。そして、このセンタシャフト７７ｃは、その当接押部７７ｄが、中央ブロック７６ｃの溝大部７６ｅに遊嵌できる大きさに形成されている。なお、センタシャフト７７ｃの上昇端となったときに、中央ブロック７６ｃの上面に当接して移動を規制する規制部７７ｋを、上部フレーム７１ｂ（図３参照）の中央に設置している。この規制部７７ｋは、図面では、センタシャフト７７ｃの中心からずれた位置に点線に仮想的に示しているが、中央ブロック７６ｃの幅方向における中央に当接する位置であることが好ましい。
【００５０】
センタシャフト７７ｃは、上昇端であるときにその先端部７７ｅがストッパ機構７５の水平アーム７５ｂ，７５ｂに当接して当該ストッパ機構７５により第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２ＢによるワークＷの挟持を規制する。このとき、当接押部７７ｄは、その下面７７ｄ１が、溝大部７６ｅの下部上面７７ｅ１に対して非当接状態となる。また、センタシャフト７７ｃを上昇端からストッパ機構７５の規制を解除して下降端まで移動させる場合には、当接押部７７ｄは、その下面７７ｄ１が、溝大部７６ｅの下部上面７７ｅ１に対した当接状態となる。
【００５１】
そのため、センタシャフト７７ｃが降下移動するときには、図６に示すように、中央ブロック７６ｃを当接押部７７ｄが下方に押すことでフレームブロック７６を降下させている。また、センタシャフト７７ｃを降下端から上昇移動させるときには、中央ブロック７６ｃの溝大部７６ｅと当接押部７７ｄとの位置関係は、当該当接押部７７ｄの下面７７ｄ１が、溝大部７６ｅの下部上面７７ｅ１に当接状態となっている。つまり、中央ブロック７６ｃが規制部７７ｋから離間した状態になると、センタシャフト７７ｃと中央ブロック７６ｃとの間に設けたシャフト用弾性部材７７ｆの付勢力により、常に中央ブロック７６ｃが下方に引っ張られている状態にある。したがって、中央ブロック７６ｃの上昇端は、規制部７７ｋに当接する位置であり、また、センタシャフト７７ｃの上昇端は、規制部７７ｋに当接した中央ブロック７６ｃの位置からシャフト用弾性部材７７ｆの付勢力に抗して、当該中央ブロック７６ｃの上面より先端部７７ｅが突出し、ストッパ機構７５の水平アーム７５ｂに当接した状態である。
【００５２】
さらに、センタシャフト７７ｃの移動によりフレームブロック７６が移動する際に第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂも同時に移動する。第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂが上昇端から下降する方向に移動する場合、第１歯付プーリ７３ａが第１ガイド手段７４Ａの歯付ベルト７４ｅ，７４ｅに噛合した状態、および、第２歯付プーリ７３ｃが第２ガイド手段７４Ｂの歯付ベルト７４ｅに噛合した状態で、下降端まで移動する（図７参照）。
【００５３】
下降端まで移動する場合、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂは、ワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄがクラッチして第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂの軸筐体７２ｃ，７２ｃを回転させることがない状態となる。このとき、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂのガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃ，７４ｃは、クラッチせずに空回りするため、歯付ベルト７４ｅ，７４ｅが空転する。そのため、第１歯付プーリ７３ａおよび第２歯付プーリ７３ｃは、歯付ベルト７４ｅ，７４ｅに噛合したままの状態で回転することなく、当該歯付ベルト７４ｅ，７４ｅを空回りさせている。
【００５４】
また、下降端から上昇するように移動する場合、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂのワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄは空回りするため、第１歯付プーリ７３ａ，第２歯付プーリ７３ｃが第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂの軸筐体７２ｃ，７２ｃを所定角度において回転させることになる。このとき、第１歯付プーリ７３ａ，第２歯付プーリ７３ｃが噛合している第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂの歯付ベルト７４ｅ，７４ｅは、ガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃ，７４ｃがクラッチしているため、固定された状態となる。
【００５５】
このように構成されたワーク回転装置７０の一連の動作について、図５ないし図７を参照して説明する。なお、構成については、適宜図２ないし図４を参照する。
図５（ａ）、（ｂ）は、ワーク回転装置において動作説明図であり、（ａ）は、第１挟持機構および第２挟持機構が上昇端に位置する状態を示す側面図であり、（ｂ）は、第１挟持機構および第２挟持機構が下降端に位置する状態を示す側面図である。また、図６（ａ）〜（ｃ）はワーク回転装置において第１挟持機構および第２挟持機構によりワークを挟持する動作を一部断面にして示す動作説明図であり、（ａ）はストッパ機構により第１挟持機構および第２挟持機構が離間している状態を示す模式図、（ｂ）はストッパ機構が解除された状態を示す模式図、（ｃ）はセンタシャフトにより降下している状態を示す模式図である。さらに、図７は、ワーク回転装置において第１回転機構および第２回転機構が第１ガイド手段および第２ガイド手段に沿って移動する状態を模式的に示す動作説明図であり、（ａ）はワークの挟持位置における両回転機構および両ガイド手段の状態を示す側面図および斜視図、（ｂ）は降下端に移動する状態を示す側面図および斜視図、（ｃ）は、降下端から上昇端に向かって移動する状態を示す側面図および斜視図である。
【００５６】
図５（ａ）および図６（ａ）に示すように、ワーク保持手段２２が移動してワーク回転装置７０までワークＷを保持して送られて来ると、図示しないセンサ等によりワークＷの存在をワーク回転装置７０が検知する。そして、ワーク回転装置７０は、駆動モータ７７ａの回転運動を、クランク７７ｂ、カム７７ｈ等により往復運動に変換して、センタシャフト７７ｃを降下する方向に移動させる。なお、この往復運動は、エアシリンダ等のアクチュエータに置き換えることも可能である。
【００５７】
このとき、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、センタシャフト７７ｃが降下方向に移動し始めると、シャフト用弾性部材７７ｆの弾性力に抗して中央ブロック７６ｃの溝大部７６ｅの空間の範囲において降下することにより、センタシャフト７７ｃの先端部７７ｅがストッパ機構７５の水平アーム７５ｂ，７５ｂから離間する。そのため、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、その弾性部材７２ｂ，７２ｂにより軸部７２ａ，７２ａが、ワークＷ側に付勢される。そして、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、その軸部７２ａ，７２ａの前側軸部７２ａ１，７２ａ１がスプライン７２ｄ，７２ｄを介して直線方向に移動して先端挟持部７２ｅ，７２ｅによりワークＷを挟持する。
【００５８】
図６（ｃ）に示すように、さらに、センタシャフト７７ｃが降下方向に移動すると、センタシャフト７７ｃの当接押部７７ｄの下面７７ｄ１により、溝大部７６ｅの下部上面７６ｅ１を押動することでフレームブロック７６をセンタシャフト７７ｃと共に降下方向に移動させる。
【００５９】
フレームブロック７６の移動に伴い、第１挟持機構７２Ａおよび第１回転機構７３Ａと、第２挟持機構７２Ｂおよび第２回転機構７３Ｂとがフレームブロック７６と一緒に下降方向に移動する。そして、第１回転機構７３Ａの第１歯付プーリ７３ａおよび第２回転機構７３Ｂの第２歯付プーリ７３ｃは、図７（ｂ）に示すように、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂの歯付ベルト７４ｅ，７４ｅに沿って降下する。
【００６０】
このとき、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂのそれぞれのワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄは、クラッチが噛みこんだ状態となり、かつ、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂは、それぞれのガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃ，７４ｃが歯付ベルト７４ｅ，７４ｅを、空回りする状態とする。そのため、第１歯付プーリ７３ａおよび第２歯付プーリ７３ｃは、歯付ベルト７４ｅ、７４ｅに噛合して下降端に向かって移動するときに、回転しない状態となり、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂの歯付ベルト７４ｅ、７４ｅのみが、空回りするように回動する。
【００６１】
そのため、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂが回転しないことにより、保持するワークＷの姿勢を変えることなく、上昇端から下降端まで移動する。そして、駆動機構７７は、センタシャフト７７ｃが下降端に到達すると、クランク７７ｂにより今度は、センタシャフト７７ｃを上昇端に向かって移動させる。
【００６２】
図７（ｃ）に示すように、センタシャフト７７ｃが下降端から上昇端に向かって移動することで、フレームブロック７６も同様にセンタシャフト７７ｃの移動に伴って移動する。このとき、第１回転機構７３Ａの第１歯付プーリ７３ａおよび第２回転機構７３Ｂの第２歯付プーリ７３ｃは、それぞれ第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂの歯付ベルト７４ｅ，７４ｅに噛合した状態で回転方向に力が加わると、今度は、ガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃ，７４ｃがクラッチして歯付ベルト７４ｅ、７４ｅを回転させないようになると共に、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂのワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄのクラッチが解除される。
【００６３】
そのため、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、上昇方向への移動距離に伴って軸筐体７２ｃ，７２ｃが所定角度（ここでは１８０度）に回転させられることで、ワークＷを１８０度に反転させている。フレームブロック７６は、ワークＷが１８０度に反転する位置で、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂの上昇端となるように、当該フレームブロック７６が規制部７７ｋにより当接して移動を規制される位置に設定されているため、センタシャフト７７ｃより先に上昇移動を停止する。
【００６４】
そして、フレームブロック７６が規制部７７ｋにより規制されて停止すると、センタシャフト７７ｃは、中央ブロック７６ｃの溝大部７６ｅにおいて遊嵌する範囲で当接押部７７ｄがシャフト用弾性部材の弾性力に抗してさらに上昇方向に移動する。そのため、センタシャフト７７ｃの先端部７７ｅが中央ブロック７６ｃの上端面より突出してストッパ機構７５の水平アーム７５ｂ，７５ｂを押動する。
【００６５】
したがって、ストッパ機構７５は、当接アーム７５ａ，７５ａが第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂのフランジ７２ｆ，７２ｆを弾性部材７２ｂ，７２ｂの弾性力に抗して離間させる方向に移動させ、ワークＷの挟持を解除させる。なお、ワークＷの上昇端位置では、すでに、ワーク保持手段２２のワーク吸着部２２Ａが待機しているため、センタシャフト７７ｃの先端部７７ｅがストッパ機構７５を押動する前には、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂで挟持するワークＷを吸引しており、ストッパ機構７５により第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２ＢによるワークＷの挟持を解除すると同時にワークを受取っている。
第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、次のワークＷが流れてくるまで、ストッパ機構７５により離間したままの状態で待機する。
【００６６】
なお、駆動モータ７７ａの回転数等を制御することで、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂ（図３（ａ）参照）の上昇および下降の範囲を制御して、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂの回転角度（図３（ａ）参照）を３０度、６０度、９０度等の任意の角度に回転させることも可能である。
【００６７】
次に、このように構成されたワーク回転装置７０を備えたワーク実装システム１の動作について説明する。なお、ワーク実装システム１のワーク回転装置７０の動作については前記したとおりであるので、ここではその説明を省略する。
【００６８】
ワークＷは、ワーク供給装置３０により一列に整列させられた後、搬送装置２０の搬送台２１に送り出されて、ワーク保持手段２２に吸着保持される。搬送装置２０は、ワークＷを、第１位置調整装置４０まで移動させる。そして、ワークＷをワーク保持手段２２に吸着保持させたまま、第１位置調整装置４０によりワークＷを前後左右の４方向から挟み込んで同じ押圧力を加えながら押圧して位置を調整する。
【００６９】
次に、搬送装置２０は、位置を調整されたワークＷを極性検出装置５０まで移動させる。そして、極性検出装置５０からワークＷに電極を接触させて電流を流し、ワークＷの極性および作動状態を検出する。この検出結果に基づいて、ワークＷを回転させる必要があると判断した場合は、極性検出装置５０の制御装置（図示しない）がワーク回転装置７０に回転させるべきワークＷに関する情報を送信し、ワークＷの作動状態に不良がある場合は、不良品排出装置６０に排出させるべきワークＷに関する情報を送信する。
【００７０】
ワークＷが不良品排出装置６０の位置で停止したときは、ワーク保持手段２２によるワークＷの吸引を停止してワークＷを落下させ、落下したワークＷを不良品排出装置６０によりキャッチして、ワーク実装システム１のレーン外に排出する。
ワークＷがワーク回転装置７０の位置で停止したときは、ワーク回転装置７０によりワークＷを、例えば、１８０度回転させてからワーク保持手段２２に受け渡す。
【００７１】
次に、搬送装置２０は、ワークＷを外観検査装置８０の位置まで移動させる。そして、外観検査装置８０により、ワークＷが所定の外観を有するかどうかを検査する。
このとき、外観検査装置８０が所定の外観を有しないと判断した場合、図示しない排出装置に信号を送信し、所定の外観を有しないワークＷをワーク実装システム１のレーン外に排出させる。
【００７２】
次に、搬送装置２０は、ワークＷを実装用基材Ｔまで移動させる。そして、ワーク格納テーブル１００において実装用基材Ｔの格納孔Ｔ１の上にワークＷがワーク保持手段２２により到来したときに、図示しない上下動機構によりワークＷを下方に移動させて実装用基材Ｔの格納孔Ｔ１に当該ワークＷを嵌め込むようにしてワークＷを実装用基材Ｔの格納孔Ｔ１に格納する。
そして、ワークＷが格納孔Ｔ１に格納されると、実装用基材Ｔを図示しない送出リールにより移動させて、格納孔Ｔ１が予め設定される位置に来るように実装用基材Ｔを順次進行方向に送っている。そして、前記した同じ動作を繰り返してワークＷを実装用基材Ｔに格納する。この一連の動作を繰り返して、ワークＷが格納された実装用基材Ｔを得た後、図示しないテープリールに順次巻き取っていく。巻き上がった実装用基材Ｔは製品として回収される。
【００７３】
以上説明したように、ワーク回転装置７０は、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂを介して第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂを所定角度回転させて、この回転動作に伴いワークＷを回転させるため、迅速かつ精確に所望の姿勢にワークＷを回転させて実装用基材Ｔの格納孔Ｔ１に配置することが可能となる。また、ワークＷの実装時の姿勢、配向角度等を任意に制御することができる。
【００７４】
以上、本発明は、前記した実施形態に限られず、様々な形態で実施される。
本実施形態では、長方形のワークＷを用いて説明したが、これに限らず、正方形、または、多面体の形状を有するワークＷを回転させることも可能である。また、ワーク回転装置７０では、下降端に移動させるときには、ワークの姿勢を変えないようにしたが、下降端に移動させるときにワークＷの姿勢を変え、さらに、下降端から上昇端に移動するときには、ワークＷの姿勢を変えないように構成しても構わない。
【００７５】
また、ワンウェイクラッチ７３ａ，７３ａおよびガイド用ワンウェイクラッチ７４ｂ，７４ｄは、ワークＷを第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂの間に挟持しながら挟持軸Ｃを軸中心として一方向に回転させることが可能な機構を備えた装置であれば特に制限されず、そのような機構を有していればどのような装置を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明に係るワーク実装システムの構成例を模式的に示す平面図である。
【図２】本発明に係るワーク回転装置の一部を切欠いて示す正面図である。
【図３】本発明に係るワーク回転装置の側面図である。
【図４】本発明に係るワーク回転装置においてワークを挟持する位置の構成を一部断面にして拡大して示す部分拡大正面図である。
【図５】本発明に係るワーク回転装置において動作説明図であり、（ａ）は、第１挟持機構および第２挟持機構が上昇端に位置する状態を示す側面図であり、（ｂ）は、第１挟持機構および第２挟持機構が下降端に位置する状態を示す側面図である。
【図６】本発明に係るワーク回転装置において第１挟持機構および第２挟持機構によりワークを挟持する動作を一部断面にして示す動作説明図であり、（ａ）はストッパ機構により第１挟持機構および第２挟持機構が離間している状態を示す模式図、（ｂ）はストッパ機構が解除された状態を示す模式図、（ｃ）はセンタシャフトにより降下している状態を示す模式図である。
【図７】本発明に係るワーク回転装置において第１回転機構および第２回転機構が第１ガイド手段および第２ガイド手段に沿って移動する状態を模式的に示す動作説明図であり、（ａ）はワークの挟持位置における両回転機構および両ガイド手段の状態を示す側面図および斜視図、（ｂ）は降下端に移動する状態を示す側面図および斜視図、（ｃ）は、降下端から上昇端に向かって移動する状態を示す側面図および斜視図である。
【符号の説明】
【００７７】
１ ワーク実装システム
２０ 搬送装置
２２ ワーク保持手段
２２Ａ ワーク吸着部
３０ ワーク供給装置
４０ 第１位置調整装置
５０ 極性検出装置
６０ 不良品排出装置
７０ ワーク回転装置
７１ フレーム筐体
７１ａ フレーム柱
７１ｂ 上部フレーム
７１ｃ 接続フレーム
７２Ａ 第１挟持機構
７２Ｂ 第２挟持機構
７２ａ 軸部
７２ｂ 弾性部材
７２ｃ 軸筐体
７２ｄ スプライン
７２ｅ 先端挟持部
７２ｆ フランジ
７３Ａ 第１回転機構
７３Ｂ 第２回転機構
７３ａ 第１歯付プーリ
７３ｂ ワンウェイクラッチ（軸用一方向回転機構）
７３ｃ 第２歯付プーリ
７３ｄ ワンウェイクラッチ（軸用一方向回転機構）
７４Ａ 第１ガイド手段
７４Ｂ 第２ガイド手段
７４ａ ガイド用回動軸
７４ｂ ガイド用回動軸
７４ｃ ガイド用ワンウェイクラッチ（ガイド用一方向回転機構）
７４ｄ プーリ
７４ｅ 歯付ベルト
７５ ストッパ機構
７５ａ 当接アーム
７５ｂ 水平アーム
７５ｃ ストッパ支軸
７６ フレームブロック（支持体）
７６ａ 第１ブロック
７６ｂ 第２ブロック
７６ｃ 中央ブロック
７６ｄ 連通溝
７６ｅ 溝大部
７６ｅ１ 下部上面
７６ｆ ブロック用スライド機構
７７ 駆動機構
７７ａ 駆動モータ
７７ｂ クランク
７７ｃ センタシャフト
７７ｄ 当接押部
７７ｄ１ 下面
７７ｅ 先端部
７７ｆ シャフト用弾性部材
７７ｇ スライド機構
７７ｈ カム
７７ｉ ピン
７７ｋ 規制部
８０ 外観検査装置
９０ 第２位置調整装置
１００ ワーク格納テーブル
Ｗ ワーク
Ｔ 実装用基材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種の小型電子部品の向きを所定角度に回転させて変える際に用いられるワーク回転装置、および、ワーク実装システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＩＣチップ、抵抗素子、コンデンサー素子、コイル素子、発光ダイオード等の各種の小型電子部品（ワーク）を回路基板等に実装するに際して、そのワークを所定の姿勢で保持して実装装置に供給するために、ワークをテープに保持する実装用テープなどの実装用基材が用いられる。この実装用テープには、ワークの特性、実装装置への実装位置、用途等に応じて、所望の姿勢、所定の角度でワークが配置される。
【０００３】
この実装用テープとして、例えば、キャップが被せられた発光ダイオード（ワーク）を実装用テープの表面に所定の角度で整列して配置した発光ダイオード実装用テープが知られている。この発光ダイオード実装用テープは、特に、発光ダイオードが、正しい極性で実装されることが必要であるため、より精確に所望の姿勢に整列させて、その発光ダイオードが配列されていることが求められる。
【０００４】
こうしたワークを所定の姿勢に整列させるための装置として、ＩＣチップ（ワーク）の表裏を判別した後、ＩＣチップを表裏いずれかの向きに揃えて実装用テープに配列する装置が知られている（特許文献１、特許文献２および特許文献３参照）。また、電子部品に限らず、各種の産業分野で物品の整列が求められる場合がある。そして、整列に際して、表裏の回転だけでなく、３０度、６０度等、物品の包装姿勢にすることが求められることがある。
【特許文献１】特開２００１−１９６４４１号公報（段落番号［０１０２］〜［０１０６］、図１０、図２１、図２２）
【特許文献２】特開２０００−１５０２０９号公報（請求項１）
【特許文献３】特開平１１−２５５３２５号公報（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の装置は、ワークを表裏いずれかの向きに反転させるものであるため、ワークの回転させる角度を自由に設定することが困難であった。また、小さなワークの搬送を行う搬送径路に沿って装置が設置されるため、簡易な構成でかつ精確な動作をすることが困難であった。
【０００６】
本発明は、前記した問題を解決するために創案されたものであり、簡易な構成でワークを迅速かつ精確に所望の姿勢にすることができるワーク回転装置およびワーク実装システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明のワーク回転装置は、テープ状の実装用基材の実装位置にワークを予め設定された向きで配置するために、前記ワークを所定角度に回転させるワーク回転装置において、前記ワークを吸着保持するワーク保持手段が予め設定した設定位置に前記ワークを搬送したときに前記ワークの両側から近接離間自在に直線移動して当該ワークを挟持する第１挟持機構および第２挟持機構と、この第１挟持機構および第２挟持機構にそれぞれ設けられ、前記直線移動の移動軸周りに前記第１挟持機構および第２挟持機構を同期して所定角度において回転させる第１回転機構および第２回転機構と、前記第１挟持機構および前記第２挟持機構を支持する支持体と、この支持体を予め設定された上昇端から下降端まで移動させる駆動機構と、この駆動機構により移動する前記第１回転機構および前記第２回転機構に対面して設置され前記上昇端から前記下降端までガイドする第１ガイド手段および第２ガイド手段と、を備え、前記第１回転機構および前記第２回転機構が、前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段に沿って移動するときに、前記上昇端から前記下降端まで、あるいは、前記下降端から前記上昇端までの往復動のいずれか一方において、前記第１挟持機構および前記第２挟持機構を設定した角度に回転させる構成とした。
【０００８】
このように構成したワーク回転装置は、ワークが所定位置に搬送されてくると、第１挟持機構および第２挟持機構が両側から直線移動してワークを挟持し、その挟持した第１挟持機構および第２挟持機構を、駆動機構により支持体を介して下降端まで移動させるとともに、下降端から上昇端まで再び移動させる。ワーク回転装置は、この往復移動を行うときに、第１回転機構が第１ガイド手段に沿って移動し、かつ、第２回転機構が第２ガイド手段に沿って移動して、第１回転機構と第２回転機構が同期してワークを所定角度に回転させている。
【０００９】
また、本発明のワーク回転装置において、前記第１挟持機構および前記第２挟持機構は、互いに近接する方向に付勢する弾性部材を介して設けた軸部と、この軸部を直線方向に移動可能にスプラインを介して設けた軸筐体と、この軸筐体から前記ワーク側に突出する前記軸部の先端に設けられ前記ワークに当接して挟持する先端挟持部と、この先端挟持部を支持するとともに前記軸部に設けたフランジと、をそれぞれ備え、前記第１回転機構および第２回転機構は、前記軸筐体を保持すると共に、一方向に回転させ他方向に回転させない軸用一方向回転機構と、この軸用一方向回転機構または前記軸筐体に設けた歯付プーリと、をそれぞれ備え、前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段は、一方と他方の回動軸と、この回動軸の一方に、一方向に回転させ他方向に回転させないガイド用一方向回転機構を設けると共に、前記回動軸の他方に設けたプーリと、前記ガイド用一方向回転機構および前記プーリに掛け渡し前記歯付プーリと噛合する歯付ベルトと、をそれぞれ備え、前記ワーク保持手段から前記第１挟持機構および前記第２挟持機構に前記ワークを受け渡すまでと、前記ワーク保持手段に前記ワークを受け渡した後に前記第１挟持機構および前記第２挟持機構の前記直線方向の移動を規制するストッパ機構を前記支持体に設けた構成とした。
【００１０】
このように構成したワーク回転装置は、第１回転機構および第２回転機構が支持体の移動に伴って下降する方向に移動すると、第１ガイド手段および第２ガイド手段のガイド用一方向回転機構により、空回りした状態で歯付ベルトを回転させ、第１挟持機構および第２挟持機構の軸用一方向回転機構により、歯付プーリが回転しない状態で、ワークを挟持する両挟持機構を下降端まで移動させる。つぎに、ワーク回転装置は、支持体の移動に伴って上昇する方向に移動すると、今度は第１ガイド手段および第２ガイド手段のガイド用一方向回転機構により歯付ベルトが回転できない状態となり、かつ、第１回転機構および第２回転機構のそれぞれの軸用一方向回転機構が空回りする状態となり、歯付プーリの回転に伴って両挟持機構の軸筐体を所定角度回転させ、両挟持機構の先端挟持部が保持するワークを所定角度回転させている。なお、ワーク回転装置は、ストッパ機構により両挟持機構が上昇端となっているときには、ワークから離間している状態となる。
【００１１】
また、本発明のワーク回転装置において、前記ストッパ機構は、前記フランジに当接する当接アームと、この当接アームの一端に所定角度を付けて設けた水平アームと、この水平アームの他端側を前記支持体に回動自在に軸支するストッパ支軸とをそれぞれ備え、前記支持体は、前記第１挟持機構および第２挟持機構を同じ高さ位置に支持する第１ブロックおよび第２ブロックと、この第１ブロックおよび第２ブロックの間に設けられ、中央に連通溝を有する中央ブロックとを備え、前記連通溝は、その連通方向の所定位置に溝幅を大きくした溝大部を有し、前記駆動機構は、駆動モータと、この駆動モータの回転を直線運動に変換するクランクと、このクランクにより前記支持体を上下に移動させるセンタシャフトとを備え、前記センタシャフトは、その先端が前記上昇端において前記ストッパ機構の水平アームを押動する位置に配置されると共に、前記支持体の連通溝に沿って連通して配置され、かつ、前記溝大部に遊嵌するように形成された当接押部を有すると共に、前記中央ブロックを常に上方に付勢するブロック用弾性部材を当該センタシャフトおよび中央ブロックの間に有し、前記水平アームを押動する位置に、前記センタシャフトが前記ブロック用弾性部材に抗して前記中央ブロックより突出するように前記支持体の上昇端位置を規制する規制部を備える構成とした。
【００１２】
このように構成したワーク回転装置は、センタシャフトが溝大部内において降下する方向に移動することで、当該センタシャフトの先端で押していたストッパ機構の水平アームが開放され、挟持部のフランジの移動を規制していた当接アームによる規制が解除される。そのため、両挟持機構の軸部が弾性部材により付勢されることで先端挟持部がワークの両側から当該ワークを挟持する。また、ワーク回転装置は、駆動機構によりセンタシャフトが下端方向方に移動すると、支持体の中央ブロックの溝大部に遊嵌した状態から溝大部の一面に当接するまで、ブロック用弾性部材に抗してセンタシャフトが移動し、溝大部の一面に当接押部が当接してさらにセンタシャフトが降下することで支持体を下降端まで移動させる。また、ワーク回転装置は、センタシャフトを上昇方向に移動させることで、支持体を上昇端まで移動する。このとき、センタシャフトの当接押部と中央ブロックの溝大部との位置関係は、ブロック用弾性部材により維持されている。そして、支持体が上昇端において規制部に当接すると、センタシャフトの当接押部が溝大部内において移動できる範囲でセンタシャフトをブロック用弾性部材の弾性力に抗して上昇させ、センタシャフトの先端をストッパ機構の水平アームに当接させ、当接アームにより両挟持機構のフランジを離間させる方向に弾性部材に抗して移動させる。
【００１３】
また、本発明のワーク実装システムは、請求項１から請求項３のいずれかに記載のワーク回転装置と、前記ワーク回転装置にワークを搬送して供給するワーク供給装置と、前記ワーク回転装置によって所定の姿勢で回転されたワークを実装用基材に格納するワーク格納装置と、を備える構成とした。
【００１４】
このワーク実装システムでは、本発明のワーク回転装置によって、ワーク供給装置によって供給されるワークを所定角度に回転させ、回転させたワークをワーク格納装置によって実装用基材に供給して実装用基材の実装位置に所定の姿勢で配置することで、迅速かつ精確にワークを整列させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のワーク回転装置によれば、ワークを迅速かつ精確に所定角度に回転させて所望の姿勢にすることができる。そのため、所望の姿勢でワークを実装用基材の実装位置に配置することが可能となる。しかも、ワーク回転装置は、ワークの実装時の姿勢、配向角度等を任意に制御することを、駆動源の少ない比較的に簡易な構成で実現することが可能となる。
【００１６】
また、本発明のワーク実装システムによれば、ワークを迅速かつ精確に所望の姿勢にして、実装用基材に実装することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、本発明のワーク回転装置およびこのワーク回転装置を備えたワーク実装システムについて、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図１は、本発明に係るワーク実装システムの構成例を模式的に示す平面図である。
【００１８】
図１に示すワーク実装システム１は、搬送装置２０と、ワーク供給装置３０と、第１位置調整装置４０と、極性検出装置５０と、不良品排出装置６０と、ワーク回転装置７０と、外観検査装置８０と、第２位置調整装置９０と、ワーク格納テーブル１００と、を備えている。そして、ワーク実装システム１は、矢印Ａの方向に回転駆動される搬送装置２０の搬送台２１を囲むように各装置が円周上に配置され、ワーク実装テープ（実装用基材）Ｔを搬送台２１に対してその円弧を横断するように配置して構成されている。
【００１９】
搬送装置２０は、ワークＷ（図２参照）をワーク実装システム１の各装置に搬送するためのものであって、円板状に形成した搬送台２１と、この搬送台２１に設けられたワーク保持手段２２とを備えて構成される。
【００２０】
搬送台２１は、略円盤状であって、中心部には、図示しない駆動装置から延びる軸が連結されて回転可能に保持されている。
また、搬送台２１は、図示しない制御装置により、その間欠的な回転動作が制御されている。
【００２１】
ワーク保持手段２２は、ワークＷ（図２参照）を保持するものであり、搬送台２１の周縁にその円周方向に沿って適宜間隔を空けて設けられている。ワーク保持手段２２は、例えば、先端部にワークＷを吸着するワーク吸着部２２Ａ（図２参照）を有しており、このワーク吸着部２２ＡがワークＷの表面を吸着して保持する。このワーク保持手段２２は、後記する実装用基材ＴにワークＷを実装するときにワークを下方に移動させる動作ができるように移動機構（図示せず）を有している。
【００２２】
また、ワーク保持手段２２は、ワークＷを吸着した状態で、ワークＷを水平方向に回転させる機構（図示せず）を有する構成であってもよい。ワークＷが水平方向に回転することにより、後記する極性検出装置５０により極性の向きが所望の向きと反対であると検出されたワークＷの向きを変えることができる。
【００２３】
ワーク供給装置３０は、ワークＷを一つ一つ整列させ搬送台２１に供給するものであって、ランダムに重なり合ったワークＷを順次一列に整列させて、ワーク保持手段２２に供給する。
【００２４】
第１位置調整装置４０は、ワークＷを後記する極性検出装置５０に供するためにワークＷの位置のずれを補正する。たとえば、ワークＷの端面を前後左右の４方向から挟み込んで同じ押圧力を加えながら押圧するなどしてワークＷの中心に対して位置決めできるように一つ一つの位置を調整する。
【００２５】
極性検出装置５０は、ワークＷに電流を供給してその極性および動作状態を検出し、この検出結果に基づいて後記する不良品排出装置６０およびワーク回転装置７０の動作のタイミングを制御するものであって、図示しない電流供給装置および制御装置を有している。
【００２６】
極性検出装置５０は、図示しない制御装置において、電流の向き等の検出結果に基づいてワークＷを回転させる必要があると判断した場合、後記するワーク回転装置７０に対象となるワークＷの情報を送信し、ワークＷに動作不良があると判断した場合、後記する不良品排出装置６０に対象となるワークＷの情報を送信する。
【００２７】
不良品排出装置６０は、動作不良のあるワークＷ（不良品）をワーク実装システム１の外部に排出するものである。この不良品排出装置は、たとえば、極性検出装置５０からの信号に基づいて、動作不良があると判断され、ワーク保持手段２２の保持から開放されたワークＷを吸引するなどして、図示しない回収機構に回収する。
【００２８】
外観検査装置８０は、後記するワーク回転装置７０により所望の姿勢に回転させられたワークＷが所定の外観を有するか否かを検査するものである。この外観検査装置８０は、たとえば、ワークＷを撮像し、この撮像画像をあらかじめ保存されている基準のワークＷのアウトラインとマッチングすることで比較し、許容範囲であるかないかを判断することでワークＷの検査を行っている。
なお、外観検査装置８０により所定の規格を満たさないと判断されたワークＷは、図示しない排出機構から排出される。
【００２９】
実装用基材Ｔは、ワークＷを図示しない実装装置に供給するためのものであって、たとえば、長帯状のテープ状のものがリールに巻かれて用いられる。
【００３０】
この実装用基材Ｔは、表面にワークＷを格納する格納孔Ｔ１が複数形成されており、長手方向に進行しながら所定の規格を満たしたワークＷを順次、格納孔に格納する。
実装用基材Ｔは、図示しない送出リールから一定量ずつ送出されており、図示しない制御装置により送出のタイミングが制御されている。
【００３１】
ワーク格納テーブル１００は、ワークＷを実装用基材Ｔに格納するときに使用されるものである。このワーク格納テーブル１００は、ワーク保持手段２２Aが図示しない移動手段により実装用基材Ｔの格納孔Ｔ１に向かってワークを格納する方向に移動させたときの位置決め手段（図示せず）等を有している。
【００３２】
次に、本発明に係るワーク回転装置７０について図２および図３を参照して説明する。図２は、ワーク回転装置の一部を切欠いて示す正面図、図３は、ワーク回転装置の側面図、図４（ａ）は、ワーク回転装置においてワークを挟持する位置の構成を一部断面にして拡大して示す部分拡大正面図である。
【００３３】
図２および図３に示すように、ワーク回転装置７０は、フレーム筐体７１に支持されており、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂと、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂと、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂと、ストッパ機構７５と、フレームブロック７６と、駆動機構７７とを主として備えている。
【００３４】
図２および図３に示すように、フレーム筐体７１は、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂ等の各構成を支持しており、左右に所定間隔で平行に配置されるフレーム柱７１ａ，７１ａと、このフレーム柱７１ａ，７１ａの上部側に水平方向に曲折して形成され、後記する規制部７７ｋが設置される上部フレーム７１ｂと、フレーム柱７１ａ，７１ａの中段位置に第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂを設けるために接続される接続フレーム７１ｃ、７１ｃとを備えている。このフレーム筐体７１は、金属のフレームにより折り曲げて、あるいは、溶接やネジ止めされることにより所定の形状に形成されている。また、接続フレーム７１ｃ、７１ｃは、第１ガイド手段７４Ａが、第１挟持機構７２Ａの第１歯付プーリ７３ａと対面する位置に配置されるようにＬ字形状に形成され、また、第２ガイド手段７４Ｂが、第２挟持機構７２Ｂの第２歯付プーリ７３ｃと対面する位置に配置されるようにＬ字形状に形成されている。なお、歯付ベルト７４ｅ，７４ｅは、このではベルトの表面側に歯を設けたものである。
【００３５】
図４に示すように、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、ワークＷを挟持するためのものであり、軸部７２ａと、弾性部材７２ｂと、軸筐体７２ｃと、スプライン７２ｄと、先端挟持部７２ｅと、フランジ７２ｆとをそれぞれ備えている。
軸部７２ａは、軸筐体７２ｃ内の軸溝内に弾性部材７２ｂを介して前側軸部７２ａ１および後側軸部７２ａ２に分割した状態で配置されている。そして、この軸部７２ａは、その後側軸部が軸筐体７２ｃに固定され、前側軸部が軸筐体７２ｃの溝内およびスプライン７２ｄにより直線方向にスライドできるように設けられている。
【００３６】
この軸部７２ａは、前側軸部７２ａ１が常にワークＷ側に向かって付勢するように、弾性部材７２ｂであるコイルスプリングを介して設けられている。なお、弾性部材７２ｂであるコイルスプリングは、その両端部分を軸部７２ａの後側軸部７２ａ２の先端および前側軸部７２ａ１の後端に係合させており、前側軸部７２ａ１が予め設定した以上に軸筐体７２ｃより突出しないように設置されている。また、軸部７２ａの前側軸部７２ａ１は、スプライン７２ｄを介して軸筐体７２ｃの内部において直線方向にスライド自在に設けられている。このスプライン７２ｄは、例えば、ボールを使用したボールスプラインが用いられ、軸部７２ａの前側軸部７２ａ１を直線方向にスライド自在に移動させることができるものであればよい。
【００３７】
そして、軸部７２ａの前側軸部７２ａ１には、フランジ７２ｆを介して先端挟持部７２ｅが設けられている。この先端挟持部７２ｅは、ワークＷに当接して当該ワークＷを挟持するため、樹脂、金属、ゴム等の素材で形成されている。また、先端挟持部７２ｅを支持するフランジ７２ｆは、軸部７２ａに取り付けられており、軸筐体７２ｃの先端に当接離間自在となるように設置されている。このフランジ７２ｆは、その鍔部分に後記するストッパ機構７５の当接アーム７５ａが当接するように設置されている。なお、第１挟持機構７２Ａの軸筐体７２ｃは、後記するフレームブロック７６の第１ブロック７６ａに第１回転機構７３Ａを介して回転自在に設けられ、また、第２挟持機構７２Ｂの軸筐体７２ｃは、第２ブロック７６ｂに第２回転機構７３Ｂを介して回転自在に設けられている。
【００３８】
図２および図４に示すように、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂは、それぞれ第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂを支持してフレームブロック７６に設けられており、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂにより挟持するワークＷを所定角度に回転させるためのものである。第１回転機構７３Ａは、第１歯付プーリ７３ａと、軸用一方向回転機構であるワンウェイクラッチ７３ｂとを有している。また、第２回転機構７３Ｂは、第２歯付プーリ７３ｃと、軸用一方向回転機構であるワンウェイクラッチ７３ｄとを有している。
【００３９】
第１回転機構７３Ａの第１歯付プーリ７３ａは、第１挟持機構７２Ａの軸筐体７２ｃの後部側に設けられており、回転することで軸筐体７２ｃおよび軸部７２ａを回転させるように設けられている。また、第１回転機構７３Ａのワンウェイクラッチ７３ｂは、第１歯付プーリ７３ａに隣り合う位置で軸筐体７２ｃに設けられている。そして、ワンウェイクラッチ７３ｂは、第１ブロック７６ａに支持されている。
第２回転機構７３Ｂの第２歯付プーリ７３ｃは、第２挟持機構７２Ｂの軸筐体７２ｃの後部側に設けられており、当該第２歯付プーリ７３ｃが回転することで軸筐体７２ｃおよび軸部７２ａを回転させるように設けられている。また、第２回転機構７３Ｂのワンウェイクラッチ７３ｄは、第２歯付プーリ７３ｃに隣り合う位置で軸筐体７２ｃに設けられている。そして、ワンウェイクラッチ７３ｄは、第２ブロック７６ｂに支持されている。
【００４０】
なお、ワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄは、一方向に回転するときにはクラッチが外れて支持する軸筐体７２ｃを回転させ、他方向に回転するときにはクラッチが噛み込んで支持する軸筐体７２ｃを回転させないように動作する。このワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄは、一般的な構成のものであり、例えば、外輪および内輪と、その外輪と内輪の間に配置されたボール（ローラ）およびバネと、外輪あるいは内輪にボールをロック（クラッチ）するクラッチ部およびロックを解除するアンロック部とを備えている。そして、外輪あるいは内輪のクラッチ部にボールが噛み込むことで外輪のあるいは内輪の回転を停止させ、クラッチ部からボールの噛み込みが外れることで、外輪あるいは内輪を回転できるように構成されている。
【００４１】
図２ないし図３に示すように、第１歯付プーリ７３ａおよび第２歯付プーリ７３ｃに対面する位置に、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂが、設置されている。この第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂは、上下に離間して配置されるガイド用回動軸（回動軸）７４ａ，７４ｂと、このガイド用回動軸７４ａ，７４ｂの一方と他方に設けたガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃおよびプーリ７４ｄと、このガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃおよびプーリ７４ｄに掛け渡した無端ベルトである歯付ベルト７４ｅとをそれぞれ備えている。そして、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂのそれぞれの歯付ベルト７４ｅ，７４ｅに第１歯付プーリ７３ａおよび第２歯付プーリ７３ｃが噛合できる位置となるように、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂは、設置されている。
なお、ガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃ，７４ｃは、クラッチする方向が、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂのワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄとは反対となるように設置されている。
【００４２】
ストッパ機構７５は、図４に示すように、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂのフランジ７２ｆ，７２ｆに当接して弾性部材７２ｂ，７２ｂに抗して、先端挟持部７２ｅ，７２ｅが離間するように規制するものである。このストッパ機構７５は、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂのそれぞれのフランジ７２ｆ，７２ｆに当接する当接アーム７５ａ，７５ａと、この当接アーム７５ａ，７５ａから所定角度で連続する水平アーム７５ｂ，７５ｂと、この水平アーム７５ｂ，７５ｂを軸支するためのストッパ支軸７５ｃ，７５ｃと、を備えている。そして、ストッパ機構７５のそれぞれのストッパ支軸７５ｃ，７５ｃは、フレームブロック７６の中央ブロック７６ｃの中央から左右となる位置に取り付けられている。
【００４３】
当接アーム７５ａは、先端が二股に分かれたＵ形状あるいはＶ形状に形成されており、フランジ７２ｆの中央の出っ張り部分を跨いで鍔面部分に当接するように形成されている。そして、この当接アーム７５ａは、フランジ７２ｆに当接する部分が円弧状にアーム部分よりフランジ７２ｆ側に出っ張るように形成されている。
水平アーム７５ｂは、ここでは当接アーム７５ａに対して直角となるように当該当接アーム７５ａに連続して一体に形成されている。この水平アーム７５ｂ，７５ｂは、後記するセンタシャフト７７ｃの先端部７７ｅにより押される位置に配置されている。
【００４４】
そして、ストッパ機構７５は、水平アーム７５ｂ，７５ｂが、センタシャフト７７ｃの先端部７７ｅにより下から押されている状態のとき、ストッパ支軸７５ｃ，７５ｃを支点として所定角度において回動し、当接アーム７５ａ，７５ａが第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂのそれぞれのフランジ７２ｆ，７２ｆに当接する位置となり、ワークＷから先端挟持部７２ｅ，７２ｅを離間させる状態となる。
【００４５】
また、ストッパ機構７５は、水平アーム７５ｂ，７５ｂが、センタシャフト７７ｃの先端部７７ｅにより下から押されていない状態のとき、ストッパ支軸７５ｃ，７５ｃを支点として所定角度において回動し、当接アーム７５ａ，７５ａが第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂのそれぞれのフランジ７２ｆ，７２ｆから離間する位置となる。そのため、ストッパ機構７５が解除された状態であると、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、弾性部材７２ｂ，７２ｂの弾性力により軸部７２ａ，７２ａの前側軸部７２ａ１，７２ａ１のそれぞれが、スプライン７２ｄ，７２ｄを介してワークＷ側に軸筐体７２ｃ，７２ｃから突出し、その前側軸部７２ａ１，７２ａ１の先端にフランジ７２ｆ，７２ｆを介して設けた先端挟持部７２ｅ，７２ｅによりワークＷを両側から挟持する。
【００４６】
ストッパ機構７５が支持されているフレームブロック７６は、第１回転機構７３Ａのワンウェイクラッチ７３ｂおよび第２回転機構７３Ｂのワンウェイクラッチ７３ｄの外周部分を支持する第１ブロック７６ａおよび第２ブロック７６ｂと、この第１ブロック７６ａおよび第２ブロック７６ｂとの間に設けた中央ブロック７６ｃとを備えており、後記する駆動機構により設定された範囲において昇降移動できるように、フレーム筐体７１にブロック用スライド機構７６ｆを介して設けられている。そして、中央ブロック７６ｃは、後記するセンタシャフト７７ｃが上下方向に連通する連通溝７６ｄと、この連通溝７６ｄの所定位置に形成されセンタシャフト７７ｃの当接押部７７ｄが収納される溝大部７６ｅとを形成している。
【００４７】
図３に示すように、駆動機構７７は、駆動モータ７７ａと、クランク７７ｂと、センタシャフト７７ｃと、シャフト用弾性部材７７ｆ、スライド機構７７ｇと、カム７７ｈと、ピン７７ｉと、を備えている。
駆動モータ７７ａは、回転数を制御することが可能なサーボモータである。この駆動モータ７７ａは、フレーム筐体７１の両フレーム柱の間に設置されている。
クランク７７ｂ、カム７７ｈ、およびピン７７ｉは、駆動モータ７７ａの回転を直線運動に変換するためのものであり、ここでは、センタシャフト７７ｃを予め設定した範囲において上下動（昇降）させるように構成されている。
【００４８】
なお、ここでは、クランク７７ｂは、センタシャフト７７ｃとの係合部分として図２で示すように、中央に長孔を形成したカム７７ｈに駆動モータ７７ａの駆動軸に対して偏心した位置に設けたピン７７ｉを介してセンタシャフト７７ｃに係合した状態で設置されている。そして、規制制御板が駆動モータ７７ａにより９０度回転すると共に、センタシャフト７７ｃを上昇または下降する方向に移動させることで、ピン７７ｉの移動できる長孔の範囲内においてセンタシャフト７７ｃは、移動できるように構成されている。
【００４９】
図４に示すように、センタシャフト７７ｃは、先端部７７ｅ（上端）が平坦に形成され、中央ブロックの溝大部７６ｅに対応した形状の当接押部７７ｄを有し、カム７７ｈにピン７７ｉを介してクランク７７ｂに接続され、かつ、リニアガイド等のスライド機構７７ｇによりフレーム筐体７１にスライド自在に支持されている。そして、このセンタシャフト７７ｃは、その当接押部７７ｄが、中央ブロック７６ｃの溝大部７６ｅに遊嵌できる大きさに形成されている。なお、センタシャフト７７ｃの上昇端となったときに、中央ブロック７６ｃの上面に当接して移動を規制する規制部７７ｋを、上部フレーム７１ｂ（図３参照）の中央に設置している。この規制部７７ｋは、図面では、センタシャフト７７ｃの中心からずれた位置に点線に仮想的に示しているが、中央ブロック７６ｃの幅方向における中央に当接する位置であることが好ましい。
【００５０】
センタシャフト７７ｃは、上昇端であるときにその先端部７７ｅがストッパ機構７５の水平アーム７５ｂ，７５ｂに当接して当該ストッパ機構７５により第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２ＢによるワークＷの挟持を規制する。このとき、当接押部７７ｄは、その下面７７ｄ１が、溝大部７６ｅの下部上面７７ｅ１に対して非当接状態となる。また、センタシャフト７７ｃを上昇端からストッパ機構７５の規制を解除して下降端まで移動させる場合には、当接押部７７ｄは、その下面７７ｄ１が、溝大部７６ｅの下部上面７７ｅ１に対した当接状態となる。
【００５１】
そのため、センタシャフト７７ｃが降下移動するときには、図６に示すように、中央ブロック７６ｃを当接押部７７ｄが下方に押すことでフレームブロック７６を降下させている。また、センタシャフト７７ｃを降下端から上昇移動させるときには、中央ブロック７６ｃの溝大部７６ｅと当接押部７７ｄとの位置関係は、当該当接押部７７ｄの下面７７ｄ１が、溝大部７６ｅの下部上面７７ｅ１に当接状態となっている。つまり、中央ブロック７６ｃが規制部７７ｋから離間した状態になると、センタシャフト７７ｃと中央ブロック７６ｃとの間に設けたシャフト用弾性部材７７ｆの付勢力により、常に中央ブロック７６ｃが下方に引っ張られている状態にある。したがって、中央ブロック７６ｃの上昇端は、規制部７７ｋに当接する位置であり、また、センタシャフト７７ｃの上昇端は、規制部７７ｋに当接した中央ブロック７６ｃの位置からシャフト用弾性部材７７ｆの付勢力に抗して、当該中央ブロック７６ｃの上面より先端部７７ｅが突出し、ストッパ機構７５の水平アーム７５ｂに当接した状態である。
【００５２】
さらに、センタシャフト７７ｃの移動によりフレームブロック７６が移動する際に第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂも同時に移動する。第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂが上昇端から下降する方向に移動する場合、第１歯付プーリ７３ａが第１ガイド手段７４Ａの歯付ベルト７４ｅ，７４ｅに噛合した状態、および、第２歯付プーリ７３ｃが第２ガイド手段７４Ｂの歯付ベルト７４ｅに噛合した状態で、下降端まで移動する（図７参照）。
【００５３】
下降端まで移動する場合、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂは、ワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄがクラッチして第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂの軸筐体７２ｃ，７２ｃを回転させることがない状態となる。このとき、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂのガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃ，７４ｃは、クラッチせずに空回りするため、歯付ベルト７４ｅ，７４ｅが空転する。そのため、第１歯付プーリ７３ａおよび第２歯付プーリ７３ｃは、歯付ベルト７４ｅ，７４ｅに噛合したままの状態で回転することなく、当該歯付ベルト７４ｅ，７４ｅを空回りさせている。
【００５４】
また、下降端から上昇するように移動する場合、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂのワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄは空回りするため、第１歯付プーリ７３ａ，第２歯付プーリ７３ｃが第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂの軸筐体７２ｃ，７２ｃを所定角度において回転させることになる。このとき、第１歯付プーリ７３ａ，第２歯付プーリ７３ｃが噛合している第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂの歯付ベルト７４ｅ，７４ｅは、ガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃ，７４ｃがクラッチしているため、固定された状態となる。
【００５５】
このように構成されたワーク回転装置７０の一連の動作について、図５ないし図７を参照して説明する。なお、構成については、適宜図２ないし図４を参照する。
図５（ａ）、（ｂ）は、ワーク回転装置において動作説明図であり、（ａ）は、第１挟持機構および第２挟持機構が上昇端に位置する状態を示す側面図であり、（ｂ）は、第１挟持機構および第２挟持機構が下降端に位置する状態を示す側面図である。また、図６（ａ）〜（ｃ）はワーク回転装置において第１挟持機構および第２挟持機構によりワークを挟持する動作を一部断面にして示す動作説明図であり、（ａ）はストッパ機構により第１挟持機構および第２挟持機構が離間している状態を示す模式図、（ｂ）はストッパ機構が解除された状態を示す模式図、（ｃ）はセンタシャフトにより降下している状態を示す模式図である。さらに、図７は、ワーク回転装置において第１回転機構および第２回転機構が第１ガイド手段および第２ガイド手段に沿って移動する状態を模式的に示す動作説明図であり、（ａ）はワークの挟持位置における両回転機構および両ガイド手段の状態を示す側面図および斜視図、（ｂ）は降下端に移動する状態を示す側面図および斜視図、（ｃ）は、降下端から上昇端に向かって移動する状態を示す側面図および斜視図である。
【００５６】
図５（ａ）および図６（ａ）に示すように、ワーク保持手段２２が移動してワーク回転装置７０までワークＷを保持して送られて来ると、図示しないセンサ等によりワークＷの存在をワーク回転装置７０が検知する。そして、ワーク回転装置７０は、駆動モータ７７ａの回転運動を、クランク７７ｂ、カム７７ｈ等により往復運動に変換して、センタシャフト７７ｃを降下する方向に移動させる。なお、この往復運動は、エアシリンダ等のアクチュエータに置き換えることも可能である。
【００５７】
このとき、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、センタシャフト７７ｃが降下方向に移動し始めると、シャフト用弾性部材７７ｆの弾性力に抗して中央ブロック７６ｃの溝大部７６ｅの空間の範囲において降下することにより、センタシャフト７７ｃの先端部７７ｅがストッパ機構７５の水平アーム７５ｂ，７５ｂから離間する。そのため、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、その弾性部材７２ｂ，７２ｂにより軸部７２ａ，７２ａが、ワークＷ側に付勢される。そして、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、その軸部７２ａ，７２ａの前側軸部７２ａ１，７２ａ１がスプライン７２ｄ，７２ｄを介して直線方向に移動して先端挟持部７２ｅ，７２ｅによりワークＷを挟持する。
【００５８】
図６（ｃ）に示すように、さらに、センタシャフト７７ｃが降下方向に移動すると、センタシャフト７７ｃの当接押部７７ｄの下面７７ｄ１により、溝大部７６ｅの下部上面７６ｅ１を押動することでフレームブロック７６をセンタシャフト７７ｃと共に降下方向に移動させる。
【００５９】
フレームブロック７６の移動に伴い、第１挟持機構７２Ａおよび第１回転機構７３Ａと、第２挟持機構７２Ｂおよび第２回転機構７３Ｂとがフレームブロック７６と一緒に下降方向に移動する。そして、第１回転機構７３Ａの第１歯付プーリ７３ａおよび第２回転機構７３Ｂの第２歯付プーリ７３ｃは、図７（ｂ）に示すように、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂの歯付ベルト７４ｅ，７４ｅに沿って降下する。
【００６０】
このとき、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂのそれぞれのワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄは、クラッチが噛みこんだ状態となり、かつ、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂは、それぞれのガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃ，７４ｃが歯付ベルト７４ｅ，７４ｅを、空回りする状態とする。そのため、第１歯付プーリ７３ａおよび第２歯付プーリ７３ｃは、歯付ベルト７４ｅ、７４ｅに噛合して下降端に向かって移動するときに、回転しない状態となり、第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂの歯付ベルト７４ｅ、７４ｅのみが、空回りするように回動する。
【００６１】
そのため、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂが回転しないことにより、保持するワークＷの姿勢を変えることなく、上昇端から下降端まで移動する。そして、駆動機構７７は、センタシャフト７７ｃが下降端に到達すると、クランク７７ｂにより今度は、センタシャフト７７ｃを上昇端に向かって移動させる。
【００６２】
図７（ｃ）に示すように、センタシャフト７７ｃが下降端から上昇端に向かって移動することで、フレームブロック７６も同様にセンタシャフト７７ｃの移動に伴って移動する。このとき、第１回転機構７３Ａの第１歯付プーリ７３ａおよび第２回転機構７３Ｂの第２歯付プーリ７３ｃは、それぞれ第１ガイド手段７４Ａおよび第２ガイド手段７４Ｂの歯付ベルト７４ｅ，７４ｅに噛合した状態で回転方向に力が加わると、今度は、ガイド用ワンウェイクラッチ７４ｃ，７４ｃがクラッチして歯付ベルト７４ｅ、７４ｅを回転させないようになると共に、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂのワンウェイクラッチ７３ｂ，７３ｄのクラッチが解除される。
【００６３】
そのため、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、上昇方向への移動距離に伴って軸筐体７２ｃ，７２ｃが所定角度（ここでは１８０度）に回転させられることで、ワークＷを１８０度に反転させている。フレームブロック７６は、ワークＷが１８０度に反転する位置で、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂの上昇端となるように、当該フレームブロック７６が規制部７７ｋにより当接して移動を規制される位置に設定されているため、センタシャフト７７ｃより先に上昇移動を停止する。
【００６４】
そして、フレームブロック７６が規制部７７ｋにより規制されて停止すると、センタシャフト７７ｃは、中央ブロック７６ｃの溝大部７６ｅにおいて遊嵌する範囲で当接押部７７ｄがシャフト用弾性部材の弾性力に抗してさらに上昇方向に移動する。そのため、センタシャフト７７ｃの先端部７７ｅが中央ブロック７６ｃの上端面より突出してストッパ機構７５の水平アーム７５ｂ，７５ｂを押動する。
【００６５】
したがって、ストッパ機構７５は、当接アーム７５ａ，７５ａが第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂのフランジ７２ｆ，７２ｆを弾性部材７２ｂ，７２ｂの弾性力に抗して離間させる方向に移動させ、ワークＷの挟持を解除させる。なお、ワークＷの上昇端位置では、すでに、ワーク保持手段２２のワーク吸着部２２Ａが待機しているため、センタシャフト７７ｃの先端部７７ｅがストッパ機構７５を押動する前には、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂで挟持するワークＷを吸引しており、ストッパ機構７５により第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２ＢによるワークＷの挟持を解除すると同時にワークを受取っている。
第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂは、次のワークＷが流れてくるまで、ストッパ機構７５により離間したままの状態で待機する。
【００６６】
なお、駆動モータ７７ａの回転数等を制御することで、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂ（図３（ａ）参照）の上昇および下降の範囲を制御して、第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂの回転角度（図３（ａ）参照）を３０度、６０度、９０度等の任意の角度に回転させることも可能である。
【００６７】
次に、このように構成されたワーク回転装置７０を備えたワーク実装システム１の動作について説明する。なお、ワーク実装システム１のワーク回転装置７０の動作については前記したとおりであるので、ここではその説明を省略する。
【００６８】
ワークＷは、ワーク供給装置３０により一列に整列させられた後、搬送装置２０の搬送台２１に送り出されて、ワーク保持手段２２に吸着保持される。搬送装置２０は、ワークＷを、第１位置調整装置４０まで移動させる。そして、ワークＷをワーク保持手段２２に吸着保持させたまま、第１位置調整装置４０によりワークＷを前後左右の４方向から挟み込んで同じ押圧力を加えながら押圧して位置を調整する。
【００６９】
次に、搬送装置２０は、位置を調整されたワークＷを極性検出装置５０まで移動させる。そして、極性検出装置５０からワークＷに電極を接触させて電流を流し、ワークＷの極性および作動状態を検出する。この検出結果に基づいて、ワークＷを回転させる必要があると判断した場合は、極性検出装置５０の制御装置（図示しない）がワーク回転装置７０に回転させるべきワークＷに関する情報を送信し、ワークＷの作動状態に不良がある場合は、不良品排出装置６０に排出させるべきワークＷに関する情報を送信する。
【００７０】
ワークＷが不良品排出装置６０の位置で停止したときは、ワーク保持手段２２によるワークＷの吸引を停止してワークＷを落下させ、落下したワークＷを不良品排出装置６０によりキャッチして、ワーク実装システム１のレーン外に排出する。
ワークＷがワーク回転装置７０の位置で停止したときは、ワーク回転装置７０によりワークＷを、例えば、１８０度回転させてからワーク保持手段２２に受け渡す。
【００７１】
次に、搬送装置２０は、ワークＷを外観検査装置８０の位置まで移動させる。そして、外観検査装置８０により、ワークＷが所定の外観を有するかどうかを検査する。
このとき、外観検査装置８０が所定の外観を有しないと判断した場合、図示しない排出装置に信号を送信し、所定の外観を有しないワークＷをワーク実装システム１のレーン外に排出させる。
【００７２】
次に、搬送装置２０は、ワークＷを実装用基材Ｔまで移動させる。そして、ワーク格納テーブル１００において実装用基材Ｔの格納孔Ｔ１の上にワークＷがワーク保持手段２２により到来したときに、図示しない上下動機構によりワークＷを下方に移動させて実装用基材Ｔの格納孔Ｔ１に当該ワークＷを嵌め込むようにしてワークＷを実装用基材Ｔの格納孔Ｔ１に格納する。
そして、ワークＷが格納孔Ｔ１に格納されると、実装用基材Ｔを図示しない送出リールにより移動させて、格納孔Ｔ１が予め設定される位置に来るように実装用基材Ｔを順次進行方向に送っている。そして、前記した同じ動作を繰り返してワークＷを実装用基材Ｔに格納する。この一連の動作を繰り返して、ワークＷが格納された実装用基材Ｔを得た後、図示しないテープリールに順次巻き取っていく。巻き上がった実装用基材Ｔは製品として回収される。
【００７３】
以上説明したように、ワーク回転装置７０は、第１回転機構７３Ａおよび第２回転機構７３Ｂを介して第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂを所定角度回転させて、この回転動作に伴いワークＷを回転させるため、迅速かつ精確に所望の姿勢にワークＷを回転させて実装用基材Ｔの格納孔Ｔ１に配置することが可能となる。また、ワークＷの実装時の姿勢、配向角度等を任意に制御することができる。
【００７４】
以上、本発明は、前記した実施形態に限られず、様々な形態で実施される。
本実施形態では、長方形のワークＷを用いて説明したが、これに限らず、正方形、または、多面体の形状を有するワークＷを回転させることも可能である。また、ワーク回転装置７０では、下降端に移動させるときには、ワークの姿勢を変えないようにしたが、下降端に移動させるときにワークＷの姿勢を変え、さらに、下降端から上昇端に移動するときには、ワークＷの姿勢を変えないように構成しても構わない。
【００７５】
また、ワンウェイクラッチ７３ａ，７３ａおよびガイド用ワンウェイクラッチ７４ｂ，７４ｄは、ワークＷを第１挟持機構７２Ａおよび第２挟持機構７２Ｂの間に挟持しながら挟持軸Ｃを軸中心として一方向に回転させることが可能な機構を備えた装置であれば特に制限されず、そのような機構を有していればどのような装置を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明に係るワーク実装システムの構成例を模式的に示す平面図である。
【図２】本発明に係るワーク回転装置の一部を切欠いて示す正面図である。
【図３】本発明に係るワーク回転装置の側面図である。
【図４】本発明に係るワーク回転装置においてワークを挟持する位置の構成を一部断面にして拡大して示す部分拡大正面図である。
【図５】本発明に係るワーク回転装置において動作説明図であり、（ａ）は、第１挟持機構および第２挟持機構が上昇端に位置する状態を示す側面図であり、（ｂ）は、第１挟持機構および第２挟持機構が下降端に位置する状態を示す側面図である。
【図６】本発明に係るワーク回転装置において第１挟持機構および第２挟持機構によりワークを挟持する動作を一部断面にして示す動作説明図であり、（ａ）はストッパ機構により第１挟持機構および第２挟持機構が離間している状態を示す模式図、（ｂ）はストッパ機構が解除された状態を示す模式図、（ｃ）はセンタシャフトにより降下している状態を示す模式図である。
【図７】本発明に係るワーク回転装置において第１回転機構および第２回転機構が第１ガイド手段および第２ガイド手段に沿って移動する状態を模式的に示す動作説明図であり、（ａ）はワークの挟持位置における両回転機構および両ガイド手段の状態を示す側面図および斜視図、（ｂ）は降下端に移動する状態を示す側面図および斜視図、（ｃ）は、降下端から上昇端に向かって移動する状態を示す側面図および斜視図である。
【符号の説明】
【００７７】
１ ワーク実装システム
２０ 搬送装置
２２ ワーク保持手段
２２Ａ ワーク吸着部
３０ ワーク供給装置
４０ 第１位置調整装置
５０ 極性検出装置
６０ 不良品排出装置
７０ ワーク回転装置
７１ フレーム筐体
７１ａ フレーム柱
７１ｂ 上部フレーム
７１ｃ 接続フレーム
７２Ａ 第１挟持機構
７２Ｂ 第２挟持機構
７２ａ 軸部
７２ｂ 弾性部材
７２ｃ 軸筐体
７２ｄ スプライン
７２ｅ 先端挟持部
７２ｆ フランジ
７３Ａ 第１回転機構
７３Ｂ 第２回転機構
７３ａ 第１歯付プーリ
７３ｂ ワンウェイクラッチ（軸用一方向回転機構）
７３ｃ 第２歯付プーリ
７３ｄ ワンウェイクラッチ（軸用一方向回転機構）
７４Ａ 第１ガイド手段
７４Ｂ 第２ガイド手段
７４ａ ガイド用回動軸
７４ｂ ガイド用回動軸
７４ｃ ガイド用ワンウェイクラッチ（ガイド用一方向回転機構）
７４ｄ プーリ
７４ｅ 歯付ベルト
７５ ストッパ機構
７５ａ 当接アーム
７５ｂ 水平アーム
７５ｃ ストッパ支軸
７６ フレームブロック（支持体）
７６ａ 第１ブロック
７６ｂ 第２ブロック
７６ｃ 中央ブロック
７６ｄ 連通溝
７６ｅ 溝大部
７６ｅ１ 下部上面
７６ｆ ブロック用スライド機構
７７ 駆動機構
７７ａ 駆動モータ
７７ｂ クランク
７７ｃ センタシャフト
７７ｄ 当接押部
７７ｄ１ 下面
７７ｅ 先端部
７７ｆ シャフト用弾性部材
７７ｇ スライド機構
７７ｈ カム
７７ｉ ピン
７７ｋ 規制部
８０ 外観検査装置
９０ 第２位置調整装置
１００ ワーク格納テーブル
Ｗ ワーク
Ｔ 実装用基材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テープ状の実装用基材の実装位置にワークを予め設定された向きで配置するために、前記ワークを所定角度に回転させるワーク回転装置において、
前記ワークを吸着保持するワーク保持手段が予め設定した設定位置に前記ワークを搬送したときに前記ワークの両側から近接離間自在に直線移動して当該ワークを挟持する第１挟持機構および第２挟持機構と、
この第１挟持機構および第２挟持機構にそれぞれ設けられ、前記直線移動の移動軸周りに前記第１挟持機構および第２挟持機構を同期して所定角度において回転させる第１回転機構および第２回転機構と、
前記第１挟持機構および前記第２挟持機構を支持する支持体と、
この支持体を予め設定された上昇端から下降端まで移動させる駆動機構と、
この駆動機構により移動する前記第１回転機構および前記第２回転機構に対面して設置され前記上昇端から前記下降端までガイドする第１ガイド手段および第２ガイド手段と、を備え、
前記第１回転機構および前記第２回転機構が、前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段に沿って移動するときに、前記上昇端から前記下降端まで、あるいは、前記下降端から前記上昇端までの往復動のいずれか一方において、前記第１挟持機構および前記第２挟持機構を設定した角度に回転させることを特徴とするワーク回転装置。
【請求項２】
前記第１挟持機構および前記第２挟持機構は、互いに近接する方向に付勢する弾性部材を介して設けた軸部と、この軸部を直線方向に移動可能にスプラインを介して設けた軸筐体と、この軸筐体から前記ワーク側に突出する前記軸部の先端に設けられ前記ワークに当接して挟持する先端挟持部と、この先端挟持部を支持するとともに前記軸部に設けたフランジと、をそれぞれ備え、
前記第１回転機構および第２回転機構は、前記軸筐体を保持すると共に、一方向に回転させ他方向に回転させない軸用一方向回転機構と、この軸用一方向回転機構または前記軸筐体に設けた歯付プーリと、をそれぞれ備え、
前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段は、一方と他方の回動軸と、この回動軸の一方に、一方向に回転させ他方向に回転させないガイド用一方向回転機構を設けると共に、前記回動軸の他方に設けたプーリと、前記ガイド用一方向回転機構および前記プーリに掛け渡し前記歯付プーリと噛合する歯付ベルトと、をそれぞれ備え、
前記ワーク保持手段から前記第１挟持機構および前記第２挟持機構に前記ワークを受け渡すまでと、前記ワーク保持手段に前記ワークを受け渡した後に前記第１挟持機構および前記第２挟持機構の前記直線方向の移動を規制するストッパ機構を前記支持体に設けたことを特徴とする請求項１に記載のワーク回転装置。
【請求項３】
前記ストッパ機構は、前記フランジに当接する当接アームと、この当接アームの一端に所定角度を付けて設けた水平アームと、この水平アームの他端側を前記支持体に回動自在に軸支するストッパ支軸とをそれぞれ備え、
前記支持体は、前記第１挟持機構および第２挟持機構を同じ高さ位置に支持する第１ブロックおよび第２ブロックと、この第１ブロックおよび第２ブロックの間に設けられ、中央に連通溝を有する中央ブロックとを備え、前記連通溝は、その連通方向の所定位置に溝幅を大きくした溝大部を有し、
前記駆動機構は、駆動モータと、この駆動モータの回転を直線運動に変換するクランクと、このクランクにより前記支持体を上下に移動させるセンタシャフトとを備え、
前記センタシャフトは、その先端が前記上昇端において前記ストッパ機構の水平アームを押動する位置に配置されると共に、前記支持体の連通溝に沿って連通して配置され、かつ、前記溝大部に遊嵌するように形成された当接押部を有すると共に、前記中央ブロックを常に上方に付勢するブロック用弾性部材を当該センタシャフトおよび中央ブロックの間に有し、
前記水平アームを押動する位置に、前記センタシャフトが前記ブロック用弾性部材に抗して前記中央ブロックより突出するように前記支持体の上昇端位置を規制する規制部を備えることを特徴とする請求項２に記載のワーク回転装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のワーク回転装置と、前記ワーク回転装置にワークを搬送して供給するワーク供給装置と、前記ワーク回転装置によって所定角度で回転させたワークをテープ状の実装用基材に格納するワーク格納装置と、を備えることを特徴とするワーク実装システム。
【請求項１】
テープ状の実装用基材の実装位置にワークを予め設定された向きで配置するために、前記ワークを所定角度に回転させるワーク回転装置において、
前記ワークを吸着保持するワーク保持手段が予め設定した設定位置に前記ワークを搬送したときに前記ワークの両側から近接離間自在に直線移動して当該ワークを挟持する第１挟持機構および第２挟持機構と、
この第１挟持機構および第２挟持機構にそれぞれ設けられ、前記直線移動の移動軸周りに前記第１挟持機構および第２挟持機構を同期して所定角度において回転させる第１回転機構および第２回転機構と、
前記第１挟持機構および前記第２挟持機構を支持する支持体と、
この支持体を予め設定された上昇端から下降端まで移動させる駆動機構と、
この駆動機構により移動する前記第１回転機構および前記第２回転機構に対面して設置され前記上昇端から前記下降端までガイドする第１ガイド手段および第２ガイド手段と、を備え、
前記第１回転機構および前記第２回転機構が、前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段に沿って移動するときに、前記上昇端から前記下降端まで、あるいは、前記下降端から前記上昇端までの往復動のいずれか一方において、前記第１挟持機構および前記第２挟持機構を設定した角度に回転させることを特徴とするワーク回転装置。
【請求項２】
前記第１挟持機構および前記第２挟持機構は、互いに近接する方向に付勢する弾性部材を介して設けた軸部と、この軸部を直線方向に移動可能にスプラインを介して設けた軸筐体と、この軸筐体から前記ワーク側に突出する前記軸部の先端に設けられ前記ワークに当接して挟持する先端挟持部と、この先端挟持部を支持するとともに前記軸部に設けたフランジと、をそれぞれ備え、
前記第１回転機構および第２回転機構は、前記軸筐体を保持すると共に、一方向に回転させ他方向に回転させない軸用一方向回転機構と、この軸用一方向回転機構または前記軸筐体に設けた歯付プーリと、をそれぞれ備え、
前記第１ガイド手段および前記第２ガイド手段は、一方と他方の回動軸と、この回動軸の一方に、一方向に回転させ他方向に回転させないガイド用一方向回転機構を設けると共に、前記回動軸の他方に設けたプーリと、前記ガイド用一方向回転機構および前記プーリに掛け渡し前記歯付プーリと噛合する歯付ベルトと、をそれぞれ備え、
前記ワーク保持手段から前記第１挟持機構および前記第２挟持機構に前記ワークを受け渡すまでと、前記ワーク保持手段に前記ワークを受け渡した後に前記第１挟持機構および前記第２挟持機構の前記直線方向の移動を規制するストッパ機構を前記支持体に設けたことを特徴とする請求項１に記載のワーク回転装置。
【請求項３】
前記ストッパ機構は、前記フランジに当接する当接アームと、この当接アームの一端に所定角度を付けて設けた水平アームと、この水平アームの他端側を前記支持体に回動自在に軸支するストッパ支軸とをそれぞれ備え、
前記支持体は、前記第１挟持機構および第２挟持機構を同じ高さ位置に支持する第１ブロックおよび第２ブロックと、この第１ブロックおよび第２ブロックの間に設けられ、中央に連通溝を有する中央ブロックとを備え、前記連通溝は、その連通方向の所定位置に溝幅を大きくした溝大部を有し、
前記駆動機構は、駆動モータと、この駆動モータの回転を直線運動に変換するクランクと、このクランクにより前記支持体を上下に移動させるセンタシャフトとを備え、
前記センタシャフトは、その先端が前記上昇端において前記ストッパ機構の水平アームを押動する位置に配置されると共に、前記支持体の連通溝に沿って連通して配置され、かつ、前記溝大部に遊嵌するように形成された当接押部を有すると共に、前記中央ブロックを常に上方に付勢するブロック用弾性部材を当該センタシャフトおよび中央ブロックの間に有し、
前記水平アームを押動する位置に、前記センタシャフトが前記ブロック用弾性部材に抗して前記中央ブロックより突出するように前記支持体の上昇端位置を規制する規制部を備えることを特徴とする請求項２に記載のワーク回転装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のワーク回転装置と、前記ワーク回転装置にワークを搬送して供給するワーク供給装置と、前記ワーク回転装置によって所定角度で回転させたワークをテープ状の実装用基材に格納するワーク格納装置と、を備えることを特徴とするワーク実装システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−４７６４４（Ｐ２００８−４７６４４Ａ）
【公開日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２２０３４５（Ｐ２００６−２２０３４５）
【出願日】平成１８年８月１１日（２００６．８．１１）
【出願人】（５９１０５７３４８）株式会社ユニテック (13)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月１１日（２００６．８．１１）
【出願人】（５９１０５７３４８）株式会社ユニテック (13)
【Ｆターム（参考）】
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