CN105519251A - 元件吸附嘴及元件安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够缩短在吸附元件并变更其姿态后安装元件的情况下的节拍时间的元件吸附嘴以及元件安装装置。该元件吸附嘴(5)具备：吸嘴主体部(51)，安装于安装头(122)；以及元件吸附部(52)，能够以大致水平方向为转动轴线(54a)转动的方式安装于吸嘴主体部(51)，并吸附元件(3a)。并且，元件吸附部(52)构成为，具有在吸附元件(3a)时与元件(3a)抵接的吸附面(521)，并在能够吸附元件(3a)的第一转动位置与能够安装元件(3a)的第二转动位置之间转动。

Description

元件吸附嘴及元件安装装置

技术领域

本发明涉及元件吸附嘴及元件安装装置。

背景技术

以往，已知有元件吸附嘴。这样的元件吸附嘴例如公开于日本特开2011－685号公报中。

在上述日本特开2011－685号公报中公开有具备吸附嘴(元件吸附嘴)的拣选系统，该吸附嘴(元件吸附嘴)以能够以水平方向为转动轴线转动的方式安装于复合手工工具并吸附元件。该拣选系统构成为，在利用吸附嘴吸附了元件后，使吸附嘴以水平方向为转动轴线进行转动而变更元件的姿态后暂时放置元件，再次利用吸附嘴吸附元件并将元件载置于元件载置位置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011－685号公报

发明内容

本发明所要解决的课题

然而，由于上述日本特开2011－685号公报的吸附嘴(元件吸附嘴)在吸附了元件之后，以水平方向为转动轴线进行转动而变更元件的姿态后暂时放置元件，再次吸附元件并将元件载置于元件载置位置，因此存在节拍时间延长暂时放置元件的时间量这样的问题点。

本发明就是为了解决上述这样的问题而做出的，本发明的一个目的在于提供能够缩短将元件吸附并变更其姿态后安装元件的情况下的节拍时间的元件吸附嘴以及元件安装装置。

用于解决课题的技术手段

为了实现上述目的，本发明的第一方面的元件吸附嘴具备：吸嘴主体部，安装于安装头；以及元件吸附部，以能够以大致水平方向为转动轴线转动的方式安装于吸嘴主体部，并吸附元件，元件吸附部构成为，具有在吸附元件时与元件抵接的吸附面，并且在能够吸附元件的第一转动位置与能够安装元件的第二转动位置之间转动。

在基于本发明的第一方面的元件吸附嘴中，如上所述，将元件吸附部构成为在能够吸附元件的第一转动位置与能够安装元件的第二转动位置之间转动，从而在吸附元件并变更其姿态后安装元件的情况下无需暂时放置元件，因此能够相应地缩短节拍时间。另外，由于无需设置暂时放置元件的空间，因此能够抑制安装元件的装置大型化。

在基于上述第一方面的元件吸附嘴中，优选的是，元件吸附部构成为，能够吸附除元件的安装面以及元件的安装面的相反侧的面以外的元件的面，以使元件的安装面朝向安装对象物的方式转动而安装元件。通过像这样构成，即使在无法吸附元件的安装面的相反侧的面的情况下，也能够吸附除元件的安装面以及元件的安装面的相反侧的面以外的元件的面而容易地安装元件。

在该情况下，优选的是，元件吸附部构成为，在第一转动位置，在使吸附面成为大致水平方向的状态下吸附元件的与安装面大致正交的面，在第二转动位置，以使吸附面成为与安装对象物大致垂直的方式转动，使得元件的安装面朝向安装对象物，从而能够安装元件。通过像这样地构成，即使在无法吸附元件的安装面的相反侧的面的情况下，也能够在使吸附面成为大致水平而吸附元件的与安装面大致正交的面之后，以使元件的安装面朝下的方式使吸附面成为大致铅垂而安装元件，因此即使是难以将安装面朝下放置的元件，也能够容易地吸附该元件并变更其姿态进行安装。

在基于上述第一方面的元件吸附嘴中，优选的是，元件吸附部还具有从吸附面向与吸附面交叉的方向突出的突出部，突出部构成为在安装元件时与元件的安装面相反侧的面抵接。通过像这样地构成，在吸附除元件的安装面的相反侧的面以外的面而安装元件的情况下，能够通过突出部将元件的安装面的相反侧的面向安装面侧按压，因此能够可靠地将元件安装于安装对象物。

在基于上述第一方面的元件吸附嘴中，优选的是，该元件吸附嘴还具备：转动轴，沿着元件吸附部的大致水平方向的转动轴线；以及吸附负压通路，使用于吸附元件的负压与元件吸附部连通，元件吸附部包括以转动轴为中心转动的转动部，吸附负压通路包括：第一吸附负压通路，沿着转动轴的转动轴线设置；第二吸附负压通路，设于元件吸附部的转动部；以及负压通路连接部，连接第一吸附负压通路和第二吸附负压通路，负压通路连接部形成为，元件吸附部位于第一转动位置以及第二转动位置中的任一位置，均使第一吸附负压通路和第二吸附负压通路连通。通过像这样地构成，即使在元件吸附部转动的情况下，也能够容易地将用于吸附元件的负压向元件吸附部的吸附面供给，因此能够与元件吸附部的转动位置无关地可靠地吸附元件。

在基于上述第一方面的元件吸附嘴中，优选的是，元件吸附部构成为，通过与用于吸附元件的负压不同系统的气压以大致水平方向为转动轴线进行转动。通过像这样地构成，能够使用与用于吸附元件的负压独立的气压容易地使元件吸附部转动。

本发明的第二方面的元件安装装置具备：元件吸附嘴；升降装置，使元件吸附嘴升降；以及安装头，在使元件吸附嘴下降的状态下将元件安装于基板，元件吸附嘴包括：吸嘴主体部，安装于安装头；以及元件吸附部，以能够以大致水平方向为转动轴线转动的方式安装于吸嘴主体部，并吸附元件，元件吸附部构成为，具有在吸附元件时与元件抵接的吸附面，并在能够吸附元件的第一转动位置与能够安装元件的第二转动位置之间转动。

在基于本发明的第二方面的元件安装装置中，能够提供一种元件安装装置，如上所述，通过将元件吸附部构成为在能够吸附元件的第一转动位置与能够安装元件的第二转动位置之间转动，从而在吸附元件并变更其姿态后安装元件的情况下，无需暂时放置元件，因此能够相应地缩短节拍时间。另外，由于无需设置暂时放置元件的空间，因此能够抑制元件安装装置大型化。

在基于上述第二方面的元件安装装置中，优选的是，元件吸附部构成为，吸附除元件的安装面以及元件的安装面的相反侧的面以外的元件的面，以使元件的安装面朝向基板的方式转动而安装元件。通过像这样地构成，即使在无法吸附元件的安装面的相反侧的面的情况下，也能够吸附除元件的安装面以及元件的安装面的相反侧的面以外的元件的面而容易地安装元件。

在该情况下，优选的是，元件吸附部构成为，在第一转动位置，在使吸附面成为大致水平方向的状态下吸附元件的与安装面大致正交的面，在第二转动位置，以使吸附面成为与基板大致垂直的方式转动，使得元件的安装面朝向基板，从而安装元件。通过像这样地构成，即使在无法吸附元件的安装面的相反侧的面的情况下，也能够吸附元件的与安装面大致正交的面从而容易地安装元件。

在基于上述第二方面的元件安装装置中，优选的是，元件吸附部还具有从吸附面向与吸附面交叉的方向突出的突出部，突出部构成为在安装元件时与元件的安装面的相反侧的面抵接。通过像这样地构成，在吸附除元件的安装面的相反侧的面以外的面而安装元件的情况下，能够通过突出部将元件的安装面的相反侧的面向安装面侧按压，因此能够可靠地将元件安装于安装对象物。

发明效果

根据本发明，如上所述，能够缩短将元件吸附并变更其姿态后安装元件的情况下的节拍时间。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的元件安装装置的概略的俯视图。

图2是表示本发明的第一实施方式的元件安装装置的概略的侧视图。

图3是表示本发明的第一实施方式的元件安装装置的安装头的轴的剖视图。

图4是表示本发明的第一实施方式的元件安装装置的吸嘴的立体图。

图5是表示本发明的第一实施方式的元件安装装置的吸嘴的第一转动位置的状态的剖视图(沿图4的200－200线的剖视图)。

图6是表示本发明的第一实施方式的元件安装装置的吸嘴的第二转动位置的状态的剖视图(沿图4的200－200线的剖视图)。

图7是沿图5的210－210线的剖视图。

图8是沿图5的220－220线的剖视图。

图9是表示本发明的第一实施方式的元件安装装置所安装的元件的图。

图10是用于说明本发明的第一实施方式的元件安装装置的控制器所进行的元件安装处理的流程图。

图11是表示本发明的第二实施方式的元件安装装置所安装的元件的图。

图12是用于说明本发明的第二实施方式的元件安装装置的控制器所进行的元件安装处理的流程图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。

(第一实施方式)

参照图1～图9，说明本发明的第一实施方式的元件安装装置100的结构。

如图1以及图2所示，元件安装装置100是利用一对输送机11将印刷电路基板2从X2方向侧向X1方向侧搬运并在规定的操作位置将元件3a以及元件4a安装于印刷电路基板2上的装置。此外，印刷电路基板2是本发明的“安装对象物”以及“基板”的一个例子。

另外，如图1所示，元件安装装置100具备基台1、一对输送机11、头单元12、支承部13、导轨部14、照相机单元15以及控制器16(参照图2)。另外，在输送机11的两侧(Y1方向侧、Y2方向侧)配置有用于供给元件3a的托盘3和用于供给元件4a的多个带式送料器4。头单元12具有如下功能：从托盘3取得元件3a，从带式送料器4取得元件4a，并且将元件3a以及元件4a安装于输送机11上的印刷电路基板2。另外，如图2所示，在头单元12上安装有用于吸附元件3a的吸嘴5和用于吸附元件4a的吸嘴6。此外，吸嘴5是本发明的“元件吸附嘴”的一个例子。

如图1以及图9所示，多个元件3a在水平方向上隔开规定的间隔地排列并载置在托盘3上。元件3a具有引线31a、安装面32a以及侧面33a。引线31a以从安装面32a突出的方式设有多条。另外，元件3a以与安装面32a大致垂直的面、即侧面33a朝向上侧(Z2方向侧)的方式载置于托盘3。

带式送料器4保持卷盘(未图示)，该卷盘(未图示)卷绕有隔开规定的间隔地保持多个元件4a的带。带式送料器4构成为，通过使卷盘旋转而将保持元件4a的带送出，从而从带式送料器4的前端供给元件4a。在此，元件4a例如为IC、晶体管、电容器以及阻抗等小型电子元件。

一对输送机11具有在水平方向(X方向)上搬运印刷电路基板2的功能。另外，输送机11构成为使搬运中的印刷电路基板2在安装操作位置上停止，停止的基板2通过未图示的基板保持装置保持。

如图1以及图2所示，头单元12包含滚珠螺母121、6个安装头122、照相机123以及Z轴驱动马达124。另外，头单元12构成为能够沿着支承部13在X方向上移动。具体地说，支承部13具有滚珠丝杠轴131、使滚珠丝杠轴131旋转的X轴驱动马达132以及在X方向上延伸的引导导轨(未图示)。由此，头单元12与用于与滚珠丝杠轴131螺合的滚珠螺母121一起在X方向上移动。此外，安装头122是本发明的“安装头”的一个例子，Z轴驱动马达124是本发明的“升降装置”的一个例子。

如图2所示，6个安装头122沿着X方向在头单元12的下面侧(Z1方向侧)配置为一列。在各个安装头122的前端(Z1方向侧的端部)分别安装有吸嘴5或吸嘴6。吸嘴5以及吸嘴6构成为，能够通过由负压产生机(未图示)在吸嘴5以及吸嘴6的前端部产生的负压分别吸附并保持从托盘3供给的元件3a以及从带式送料器4供给的元件4a。吸嘴5以及吸嘴6分别能够相对于安装头122拆装。即，吸嘴5以及吸嘴6构成为，根据要搭载的元件进行选择并安装于安装头122。

另外，各安装头122构成为能够相对于头单元12升降(Z轴方向上的移动)。具体地说，头122构成为，能够在进行元件3a以及元件4a的吸附或安装(安装)时的下降位置与进行元件3a以及元件4a的搬运、拍摄时的上升位置之间进行升降。另外，安装头122构成为通过对每个头122设于头单元12上的Z轴驱动马达124分别地进行升降驱动。另外，头122构成为通过R轴驱动马达(未图示)能够使吸嘴5以及吸嘴6绕中心轴(绕Z轴)旋转。

另外，如图3所示，安装头122具有轴122a、吸附负压通路122b以及转动用气压通路122c。轴122a形成为在铅垂方向(Z方向)上延伸。另外，构成为，为了缓和元件3a安装时的冲击，在轴122a的下端经由弹性构件安装有能够相对于轴122a向上方滑动的冲击缓和轴122d，在该冲击缓和轴122d的下侧(Z1方向侧)安装有吸嘴5或吸嘴6。吸附负压通路122b构成为，经过轴122a和冲击缓和轴122d的各内部并与后述的吸嘴5的吸附负压通路511连通，从而供给用于通过吸嘴5(6)来吸附元件3a(4a)的负压。转动用气压通路122c构成为，经过轴122a、冲击缓和轴122d以及连接管53的各内部并与后述的吸嘴5的转动用气压通路512连通，从而供给使元件吸附部52转动的气压(负压)。另外，转动用气压通路122c是与用于吸附元件3a(4a)的负压不同系统的气压的通路。即，构成为向吸附负压通路122b以及转动用气压通路122c独立地供给负压。

如图1以及图2所示，照相机123构成为拍摄印刷电路基板2的基准标记(未图示)。由此，能够准确地取得印刷电路基板2的位置以及方向，从而能够修改安装时的元件的安装位置、安装方向。另外，照相机123构成为能够拍摄托盘3上的元件3a以及带式送料器4的元件4a。由此，能够取得要吸附的元件3a以及元件4a的位置以及姿态。

支承部13构成为，能够沿着固定于基台1上并以横跨一对输送机11的方式配置的导轨部14在与X方向正交的Y方向上移动。具体地说，如图1所示，导轨部14包括：引导导轨141，对支承部13的两端部(X方向)以能够在Y方向上移动的方式进行支承；滚珠丝杠轴142，在Y方向上延伸；以及Y轴驱动马达143，使滚珠丝杠轴142旋转。另外，在支承部13上设有与滚珠丝杠轴142螺合的滚珠螺母133。由此，头单元12在基台1上沿着Y方向移动。由此，头单元12能够在基台1上沿着XY平面向任意位置移动。

如图1以及图2所示，照相机单元15固定地设置于基台1的上表面上。另外，照相机单元15构成为，为了在元件3a以及元件4a安装之前识别元件3a以及元件4a的吸附状态，从吸附于各安装头122的吸嘴5以及吸嘴6的元件3a以及元件4a的下侧对该元件3a以及元件4a进行拍摄。

如图2所示，控制器16将计算机作为构成要素搭载于元件安装装置100。另外，控制器16构成为，按照预先存储的程序对X轴驱动马达132、Y轴驱动马达143、Z轴驱动马达124以及R轴驱动马达(未图示)进行驱动控制，从而在印刷电路基板2上进行元件3a以及元件4a的安装作业。具体地说，控制器16使头单元12向托盘3以及带式送料器4的上方移动，并通过各安装头122的吸嘴5以及吸嘴6吸附元件3a以及元件4a。

然后，控制器16使头单元12向印刷电路基板2上移动。在该移动途中，使头单元12经由元件识别用的照相机单元15的上方，并通过照相机单元15分别拍摄吸附于各安装头122的吸嘴5以及吸嘴6的元件3a以及元件4a。基于拍摄所得的图像来进行吸附于各安装头122(吸嘴5以及吸嘴6)的元件3a以及元件4a的安装位置修正、安装方向修正。然后，当头单元12到达印刷电路基板2上时，驱动各安装头122使其下降，并且在规定的时机停止向吸嘴5以及吸嘴6供给负压，从而将所吸附的元件3a以及元件4a安装于印刷电路基板2上，之后驱动各安装头122使其上升。

在此，在第一实施方式中，如图4所示，吸嘴5包括吸嘴主体部51、元件吸附部52、转动部53以及转动轴54(参照图5)。如图5所示，吸嘴主体部51具有吸附负压通路511、转动用气压通路512、活塞513、弹簧514以及连杆515。元件吸附部52具有吸附面521、突出部522以及吸附部523。转动部53包括吸附负压通路531。转动轴54包括吸附负压通路541和负压通路连接部542。此外，吸附负压通路531是本发明的“第二吸附负压通路”的一个例子，吸附负压通路541是本发明的“第一吸附负压通路”的一个例子。

吸嘴主体部51构成为安装于安装头122。元件吸附部52构成为，以能够相对于大致水平方向(A方向)的转动轴线54a转动的方式安装于吸嘴主体部51，并吸附元件3a。另外，元件吸附部52构成为，能够在从吸附了元件3a的第一转动位置(参照图5)起转动了大约90度的第二转动位置(参照图6)安装元件3a。

具体地说，元件吸附部52构成为，设于转动部53的前端，且通过使转动部53以转动轴54(转动轴线54a)为中心转动而在C方向上转动。另外，元件吸附部52构成为，如图5所示，在向C1方向转动后的第一转动位置的状态下吸附元件3a，并且如图6所示，在向C2方向转动后的第二转动位置的状态下将元件3a安装于印刷电路基板2。

另外，元件吸附部52构成为，由于经由转动部53以及连杆515连接的活塞513上下(在Z方向上移动)运动，元件吸附部52在C方向上转动。具体地说，如图5所示，元件吸附部52构成为，在活塞513因弹簧514的作用力而下降的情况下，元件吸附部52向C1方向转动，从而向第一转动位置转动。另外，如图6所示，元件吸附部52构成为，通过经由转动用气压通路512供给的负压在转动用气压通路512的端部的气缸状部分内活塞513对抗弹簧514的作用力而上升的情况下，元件吸附部52向C2方向转动，从而向第二转动位置转动。如图3所示，转动用吸气压通路512与安装头122的转动用气压通路122c连接。另外，元件吸附部52的转动半径为吸嘴5的宽度(B方向上的长度)的一半左右。

另外，如图5以及图6所示，元件吸附部52构成为，能够吸附除元件3a的安装面32a以及元件3a的与安装面32a相反侧的面以外的元件3a的面，并以使元件3a的安装面32a朝向印刷电路基板2的方式转动而安装元件3a。具体地说，元件吸附部52构成为，能够吸附元件3a的与安装面32a大致正交的侧面33a，并以使元件3a的安装面32a朝向印刷电路基板2的方式转动而安装元件3a。即，元件吸附部52构成为，在第一转动位置使吸附面521成为大致水平(与XY平面以及AB平面大致平行)而吸附元件3a，并且在第二转动位置使吸附面521成为大致铅垂(与Z方向大致平行)而安装元件3a。

此外，元件吸附部52构成为，在能够吸附元件的安装面的相反侧的面的情况下，能够在第一转动位置吸附元件并且在不进行转动的情况下在第一转动位置安装元件。

另外，在第一实施方式中，如图4～图6所示，突出部522形成为从吸附面521向与吸附面交叉的方向突出。具体地说，突出部522形成为沿着吸附面521的一边的端部相对于吸附面521垂直地突出。另外，如图6所示，突出部522构成为，在安装元件3a时与元件3a的与安装面32a的相反侧的面抵接。即，突出部522能够在安装元件3a时元件吸附部52处于第二转动位置的状态下朝向印刷电路基板2，而将元件3a向印刷电路基板2侧按压。

吸附部523构成为，与转动部53的吸附负压通路531连接，并且且被供给负压。另外，如图8所示，吸附部523在俯视时(从与吸附面521(参照图5)正交的方向观察)具有大致矩形形状，并且如图5以及图6所示，形成为相对于吸附面521凹陷。

吸附负压通路531设于转动部53中，经由转动轴54的负压通路连接部542与沿着转动轴线54a的吸附负压通路541连接。吸附负压通路541与吸嘴主体部51的吸附负压通路511连接。吸附负压通路511与形成于冲击缓和轴122d以及轴122a内的吸附负压通路122b连接。由此，向吸附部523供给负压。

另外，在第一实施方式中，负压通路连接部542形成为，元件吸附部52位于第一转动位置(参照图5)以及第二转动位置(参照图6)中的任一位置，都使转动轴54的吸附负压通路541与转动部53的吸附负压通路531连通。具体地说，如图7所示，在转动轴54的下侧(Z1方向侧)的中央附近(A方向)，作为负压通路连接部542，形成有连通孔。由此，如图5以及图6所示，转动部53(元件吸附部52)位于向C方向转动的情况下的任意转动位置，吸附负压通路541和吸附负压通路531都连通。

接着，参照图10说明元件安装装置100的控制器16所进行的元件安装处理。此外，虽然利用6个安装头122同时进行元件的安装，但是在此说明安装有吸嘴5的安装头122的安装处理。

在步骤S1中，在元件吸附部52位于第一转动位置(参照图5)的状态下，吸嘴5向吸附对象的元件3a的上侧(在X、Y、R方向上)移动，而后向Z1方向下降。在吸附面521抵接于元件3a或接近元件3a的状态下，将真空设为ON(供给负压)，从而吸附元件3a。具体地说，经由吸附负压供给通路122b向元件吸附部52供给负压。

在步骤S2中，变更元件3a的吸附姿态。具体地说，经由转动用空气通路122c向转动用空气通路512供给负压，使元件吸附部52从第一转动位置(参照图5)向第二转动位置(参照图6)转动。另外，元件吸附部52转动的同时，吸嘴5上升(在Z2方向上移动)，并且在XY方向上移动，从而使元件3a向照相机单元15的上侧移动。

在步骤S3中，通过照相机单元15拍摄并识别由吸嘴5吸附的元件3a。在步骤S4中，吸嘴5在XY方向上移动，并根据需要向R方向转动，从而使元件3a向印刷电路基板2的安装位置的上方移动。

在步骤S5中，吸嘴5沿着Z轴方向下降，从而将元件3a载置于印刷电路基板2上。然后，在步骤S6中，将真空设为OFF(停止负压的供给)。在步骤S7中，吸嘴5沿着Z轴方向上升，从而与印刷电路基板2以及被载置的元件避开。通过这些步骤，将元件3a安装于印刷电路基板2。

在步骤S8中，变更元件吸附部52的姿态。即，停止经由转动用空气通路122c向转动用空气通路512进行的负压的供给，通过弹簧514的弹力使元件吸附部52从第二转动位置(参照图6)向第一转动位置(参照图5)转动。另外，元件吸附部52转动的同时，头单元12在水平方向(XY方向)上向退避位置移动。然后，结束元件安装处理。此外，重复步骤S1～步骤S8的处理直到规定量的元件3a安装于印刷电路基板2为止，并且在步骤S8中不使头单元12向退避位置移动而进入步骤S1。

在第一实施方式中，能够获得以下这样的效果。

如上所述，在第一实施方式中，通过将具有在吸附元件3a时与元件3a抵接的吸附面521的元件吸附部52构成为在能够吸附元件3a的第一转动位置(参照图5)和能够安装元件3a的第二转动位置(参照图6)之间转动，在吸附元件3a并变更其姿态后安装元件3a的情况下，无需暂时放置元件3a，因此能够相应地缩短节拍时间。另外，由于无需设置暂时放置元件3a的空间，因此能够抑制元件安装装置100大型化。

另外，如上所述，在第一实施方式中，能够将元件吸附部52构成为，吸附除元件3a的安装面32a以及元件3a的安装面32a的相反侧的面以外的元件的面，并以使元件3a的安装面32a朝向印刷电路基板2的方式转动而安装元件3a。由此，即使无法吸附元件3a的安装面32a的相反侧的面的情况下，也能够吸附除元件3a的安装面32a以及元件3a的安装面32a的相反侧的面以外的元件3a的面并容易地安装元件3a。

另外，如上所述，在第一实施方式中，元件吸附部52构成为，在第一转动位置，以使吸附面521成为大致水平方向的状态吸附元件3a的与安装面32a大致正交的面33a，并以使元件的安装面32a朝向印刷电路基板2的方式在第二转动位置使吸附面32a以相对于印刷电路基板2成为大致垂直的方式转动，从而能够安装元件3a。由此，即使在无法吸附元件3a的安装面32a的相反侧的面的情况下，也能够使吸附面成为大致水平地吸附元件3a的与安装面32a大致正交的侧面33a从而容易地安装元件3a。

另外，如上所述，在第一实施方式中，将元件吸附部52的突出部522构成为在安装元件3a时与元件3a的安装面32a的相反侧的面抵接。由此，在吸附除元件3a的安装面32a的相反侧的面以外的面而安装元件3a的情况下，能够通过突出部522将元件3a的安装面32a的相反侧的面向安装面32a侧按压，因此能够可靠地将元件3a安装于印刷电路基板2。

另外，如上所述，在第一实施方式中，将转动轴54的负压通路连接部542形成为，元件吸附部52位于第一转动位置以及第二转动位置中的任一位置，都使吸附负压通路541和吸附负压通路531连通。由此，即使在元件吸附部52进行了转动的情况下，也能够容易地将用于吸附元件3a的负压向元件吸附部52的吸附面521供给，因此能够与元件吸附部52的转动位置无关地可靠地吸附元件3a，并且元件吸附部52能够从元件3a的吸附至元件3a向印刷电路基板2载置为止持续吸附保持元件3a。

另外，如上所述，在第一实施方式中，将元件吸附部52构成为通过与用于吸附元件3a的负压不同系统的气压以大致水平方向的转动轴线54a为中心转动。由此，能够使用与用于吸附元件3a的负压独立的气压容易地使元件吸附部52转动。

另外，如上所述，在第一实施方式中，将元件吸附部52构成为，以使吸附面521成为大致水平而吸附元件3a，并且以使吸附面521成为大致铅垂而安装元件3a。由此，能够在使吸附面521成为大致水平而吸附元件3a后，以使元件3a的安装面32a朝下的方式使吸附面521成为大致铅垂，从而安装元件3a，因此，即使是难以将安装面32a朝下放置的元件3a，也能够容易地吸附元件3a并变更元件3a的姿态进行安装。

(第二实施方式)

接着，参照图11以及图12说明本发明的第二实施方式的元件安装装置100。在该第二实施方式中，与元件3a整齐排列地载置在托盘3上的上述第一实施方式不同，对元件3a随机地载置在托盘30上的结构进行说明。

在此，在第二实施方式中，如图11所示，托盘30上随机地载置有多个元件3a。元件3a具有引线31a、安装面32a以及侧面33a。引线31a以从安装面32a突出的方式设有多个。另外，元件3a以与安装面32a大致垂直的面、即侧面33a朝向上侧(Z2方向侧)的方式载置于托盘3。

另外，在第二实施方式中，如图12所示，在吸附元件3a之前，在步骤S11中，通过头单元12的照相机123拍摄托盘30上的元件3a并识别元件3a的位置以及姿态。然后，进入步骤S1，在元件吸附部52位于第一转动位置(参照图5)的状态下，基于识别结果，吸嘴5向吸附对象的元件3a的上侧(在X、Y、R方向上)移动，然后沿Z1方向下降。在吸附面521抵接于元件3a或接近元件3a的状态下，将真空设为ON(供给负压)，从而吸附元件3a。然后，实施与上述第一实施方式相同的步骤S2～步骤S8的处理。此外，重复步骤S11、步骤S1～步骤S8的处理直到规定数量的元件3a安装于印刷电路基板2为止，并且在步骤S8中不使头单元12向退避位置移动而进入步骤S11。

此外，第二实施方式的其它结构与上述第一实施方式相同。

在第二实施方式中，能够获得以下这样的效果。

在第二实施方式的结构中，也与上述第一实施方式相同，通过将元件吸附部52构成为能够在从吸附了元件3a的第一转动位置(参照图5)转动到的第二转动位置(参照图6)安装元件3a，从而在吸附元件3a并变更其姿态后安装元件3a的情况下无需暂时放置元件3a，因此能够相应地缩短节拍时间。另外，由于无需设置暂时放置元件3a的空间，因此能够抑制元件安装装置100大型化。

进而，如上所述，在第二实施方式中，即使在元件3a随机地载置在托盘30上的情况下，通过照相机123拍摄元件3a也能够容易地识别元件3a的位置以及姿态，因此能够通过吸嘴5容易地吸附元件3a的侧面33a。进而，能够通过R轴向上的移动将突起部522定位于安装面32a的相反侧的面，能够在安装时利用突起部522按压安装面32a的相反侧。

此外，第二实施方式的其它效果与上述第一实施方式相同。

此外，对于本次公开的实施方式，应该认为在所有的方面是例示性而并非限制性的内容。本发明的范围由权利要求书而不由上述实施方式的说明表示，并且进一步包含与权利要求书等效的意思及范围内的所有的变更。

例如，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，示出了将本发明应用于将元件安装于基板的元件安装装置中的例子，但是本发明并不限于此。例如，也可以将本发明应用于将元件安装于除基板以外的安装对象物的装置中。

另外，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，示出了元件吸附部以能够以水平方向为转动轴线转动的方式安装于吸嘴主体部的例子，但是本发明并不局限于此。在本发明中，元件吸附部也可以以能够绕从水平方向稍微倾斜的转动轴线进行转动的方式安装于吸嘴主体部。

另外，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，示出了元件吸附部吸附元件的与安装面大致正交的面的结构的例子，但是本发明并不局限于此。在本发明中，例如，也可以是元件吸附部吸附元件的不与安装面正交的侧面的结构。

另外，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，示出了设置以从元件吸附部的吸附面突出的方式形成的突出部的例子，但是本发明并不局限于此。在本发明中，也可以不设置从元件吸附部的吸附面突出的突出部。

另外，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，示出了元件吸附部的突出部形成为向与吸附面正交的方向突出的例子，但是本发明并不局限于此。在本发明中，突出部也可以形成为向不与吸附面成直角的方向突出。

另外，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，示出了将元件吸附部构成为能够相对于吸嘴主体部转动90度的例子，但是本发明并不局限于此。在本发明中，也可以与安装元件的姿态的角度相对应地使元件吸附部相对于吸嘴主体部转动除90度以外的转动角。

另外，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，示出了通过气压使元件吸附部相对于吸嘴主体部转动的例子，但是本发明并不局限于此。在本发明中，也可以通过气压以外的其他手段使元件吸附部相对于吸嘴主体部转动。例如，也可以通过马达等使元件吸附部转动，也可以与吸嘴(元件吸附嘴)的移动连动地使元件吸附部以机械方式转动。

另外，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，示出了通过负压的供给的有无使元件吸附部相对于吸嘴主体部转动的例子，但是本发明并不局限于此。在本发明中，也可以通过正压的供给的有无使元件吸附部相对于吸嘴主体部转动，也可以通过正压以及负压双方来使元件吸附部相对于吸嘴主体部转动。

另外，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，为了便于说明，使用按照处理流程依次进行处理的流程驱动型流程图说明了控制器的处理动作，但是本发明并不局限于此。在本发明中，也可以通过以事件为单位执行处理的事件驱动型(事件驱使型)的处理来进行控制器的处理动作。在该情况下，既可以通过完全的事件驱动型来进行，也可以通过将事件驱动以及流程驱动组合来进行。

另外，在上述第一实施方式以及第二实施方式中，转动用气压通路122c经过轴122a、冲击缓和轴122d以及连接管53的各内部，并与吸嘴5的转动用气压通路512连通，但是也可以废除经过轴122a、冲击缓和轴122d以及连接管53的各内部的转动用气压通路122c而将图3中的122b用作转动用气压通路。在该情况下，在图5中，将511划分为与收纳活塞513和弹簧514的转动用气压通路512的端部连通，另一方面不与沿着转动轴线54a的吸附负压通路541连通。在吸嘴主体部51上设置与吸附负压通路541连通的吸附负压入口开口，在该吸附负压入口开口连接挠性管，并将该挠性管向头单元12引导。通过该结构，元件吸附部52在第一转动位置以及第二转动位置中的任一位置，从头单元12供给的吸附负压均能够经由挠性管、吸附负压通路541、转动轴54的负压通路连接部542以及吸附负压通路531而到达吸附部523。

标号说明

2、印刷电路基板(安装对象物、基板)；3a、元件；5、吸嘴(元件吸附嘴)；32a、安装面；51、吸嘴主体部；52、元件吸附部；53、转动部；54、转动轴；54a、转动轴线；100、元件安装装置；122、安装头(安装头)；124、Z轴驱动马达(升降装置)；511、吸附负压通路；521、吸附面；522、突出部；531、吸附负压通路(第二吸附负压通路)；541、吸附负压通路(第一吸附负压通路)；542、负压通路连接部。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.一种元件吸附嘴，具备：

吸嘴主体部(51)，安装于安装头(122)；以及

元件吸附部(52)，以能够以大致水平方向为转动轴线(54a)转动的方式安装于所述吸嘴主体部，并吸附元件(3a)，

所述元件吸附部构成为，具有在吸附所述元件时与所述元件抵接的吸附面(521)，并且在能够吸附所述元件的第一转动位置与能够安装所述元件的第二转动位置之间转动，并且，在所述第一转动位置，在使所述吸附面成为大致水平方向的状态下吸附所述元件的与安装面大致正交的面(33a)，在所述第二转动位置，以使所述吸附面成为与所述安装对象物大致垂直的方式转动，使得所述元件的安装面朝向安装对象物，从而能够安装所述元件。

2.根据权利要求1所述的元件吸附吸嘴，其中，

所述元件吸附部构成为，能够吸附除所述元件的安装面(32a)以及所述元件的安装面的相反侧的面以外的元件的面，以使所述元件的安装面朝向安装对象物(2)的方式转动而安装所述元件。

3.根据权利要求1所述的元件吸附吸嘴，还具备在安装所述元件时与所述元件的安装面的相反侧的面抵接的抵接部(522)。

4.一种元件吸附吸嘴，其中，

吸嘴主体部(51)，安装于安装头(122)；以及

元件吸附部(52)，以能够以大致水平方向为转动轴线(54a)转动的方式安装于所述吸嘴主体部，并吸附元件(3a)，

所述元件吸附部构成为，具有在吸附所述元件时与所述元件抵接的吸附面(521)，并且在能够吸附所述元件的第一转动位置与能够安装所述元件的第二转动位置之间转动，

所述元件吸附部还具有从所述吸附面向与所述吸附面交叉的方向突出的突出部(522)，

所述突出部构成为在安装所述元件时与所述元件的安装面的相反侧的面抵接。

5.根据权利要求1或4所述的元件吸附吸嘴，还具备：

转动轴(54)，沿着所述元件吸附部的大致水平方向的转动轴线；以及

吸附负压通路(511、531、541、542)，使用于吸附所述元件的负压与所述元件吸附部连通，

所述元件吸附部设于以所述转动轴为中心转动的转动部(53)的前端，

所述吸附负压通路包括：所述吸嘴主体部的吸附负压通路(511)，设于所述吸嘴主体部，通过将所述吸嘴主体部安装于所述安装头而与所述安装头的吸气负压通路(122b)连通；第一吸附负压通路(541)，沿着所述转动轴的转动轴线设置，并与所述吸嘴主体部的吸附负压通路连接；第二吸附负压通路(531)，跨越所述转动部以及所述元件吸附部而设置，并与以相对于所述吸附面(521)凹陷的方式形成的吸附部(523)连接；以及负压通路连接部(542)，连接所述第一吸附负压通路和所述第二吸附负压通路，

所述负压通路连接部形成为，由形成于所述转动轴的下侧的连通孔构成，并且所述元件吸附部位于所述第一转动位置以及所述第二转动位置中的任一位置，均使所述第一吸附负压通路和所述第二吸附负压通路连通。

6.根据权利要求5所述的元件吸附吸嘴，其中，

所述吸嘴主体部设有收纳活塞(513)和弹簧(514)并且与所述吸嘴主体部的吸附负压通路为不同系统的转动用气压通路(512)，

所述活塞经由连杆(515)与所述转动部连接，

所述元件吸附部构成为，通过经由所述转动用气压通路供给的负压以及所述弹簧的作用力而使所述活塞上下运动，从而以大致水平方向为转动轴线进行转动。

7.一种元件安装装置，具备：

元件吸附嘴(5)；升降装置(124)，使所述元件吸附嘴升降；以及安装头(122)，在使所述元件吸附嘴下降的状态下将元件(3a)安装于基板(2)，

所述元件吸附嘴包括：吸嘴主体部(51)，安装于所述安装头；以及元件吸附部(52)，以能够以大致水平方向为转动轴线(54a)转动的方式安装于所述吸嘴主体部，并吸附所述元件，

所述元件吸附部构成为，具有在吸附所述元件时与所述元件抵接的吸附面(521)，并在能够吸附所述元件的第一转动位置与能够安装所述元件的第二转动位置之间转动，并且，在所述第一转动位置，在使所述吸附面成为大致水平方向的状态下吸附所述元件的与安装面大致正交的面(33a)，在所述第二转动位置，以使所述吸附面成为与安装对象物大致垂直的方式转动，使得所述元件的安装面朝向所述安装对象物，从而安装所述元件。

8.根据权利要求7所述的元件安装装置，其中，

所述元件吸附部构成为，吸附除所述元件的安装面(32a)以及所述元件的安装面的相反侧的面以外的元件的面，以使所述元件的安装面朝向所述基板的方式转动而安装所述元件。

9.根据权利要求7所述的元件安装装置，还具备在安装所述元件时与所述元件的安装面的相反侧的面抵接的抵接部(522)。

10.一种元件安装装置，其中，

元件吸附嘴(5)；升降装置(124)，使所述元件吸附嘴升降；以及安装头(122)，在使所述元件吸附嘴下降的状态下将元件(3a)安装于基板(2)，

所述元件吸附嘴包括：吸嘴主体部(51)，安装于所述安装头；以及元件吸附部(52)，以能够以大致水平方向为转动轴线(54a)转动的方式安装于所述吸嘴主体部，并吸附所述元件，

所述元件吸附部构成为，具有在吸附所述元件时与所述元件抵接的吸附面(521)，并在能够吸附所述元件的第一转动位置与能够安装所述元件的第二转动位置之间转动，

所述元件吸附部还具有从所述吸附面起向与所述吸附面交叉的方向突出的突出部(522)，

所述突出部构成为在安装所述元件时与所述元件的安装面的相反侧的面抵接。

Claims (10)

1.一种元件吸附嘴，具备：

吸嘴主体部(51)，安装于安装头(122)；以及

元件吸附部(52)，以能够以大致水平方向为转动轴线(54a)转动的方式安装于所述吸嘴主体部，并吸附元件(3a)，

所述元件吸附部构成为，具有在吸附所述元件时与所述元件抵接的吸附面(521)，并且在能够吸附所述元件的第一转动位置与能够安装所述元件的第二转动位置之间转动。

2.根据权利要求1所述的元件吸附嘴，其中，

所述元件吸附部构成为，能够吸附除所述元件的安装面(32a)以及所述元件的安装面的相反侧的面以外的元件的面，以使所述元件的安装面朝向安装对象物(2)的方式转动而安装所述元件。

3.根据权利要求2所述的元件吸附嘴，其中，

所述元件吸附部构成为，在所述第一转动位置，在使所述吸附面成为大致水平方向的状态下吸附所述元件的与安装面大致正交的面(33a)，在所述第二转动位置，以使所述吸附面成为与所述安装对象物大致垂直的方式转动，使得所述元件的安装面朝向安装对象物，从而能够安装所述元件。

4.根据权利要求1所述的元件吸附嘴，其中，

所述元件吸附部还具有从所述吸附面向与所述吸附面交叉的方向突出的突出部(521)，

所述突出部构成为在安装所述元件时与所述元件的安装面的相反侧的面抵接。

5.根据权利要求1所述的元件吸附嘴，还具备：

转动轴(54)，沿着所述元件吸附部的大致水平方向的转动轴线；以及

吸附负压通路(511、531、541、542)，使用于吸附所述元件的负压与所述元件吸附部连通，

所述元件吸附部包括以所述转动轴为中心转动的转动部(53)，

所述吸附负压通路包括：第一吸附负压通路(541)，沿着所述转动轴的转动轴线设置；第二吸附负压通路(531)，设于所述元件吸附部的转动部；以及负压通路连接部(542)，连接所述第一吸附负压通路和所述第二吸附负压通路，

所述负压通路连接部形成为，所述元件吸附部位于所述第一转动位置以及所述第二转动位置中的任一位置，均使所述第一吸附负压通路和所述第二吸附负压通路连通。

6.根据权利要求1所述的元件吸附嘴，其中，

所述元件吸附部构成为，通过与用于吸附所述元件的负压不同系统的气压以大致水平方向为转动轴线进行转动。

7.一种元件安装装置，具备：

元件吸附嘴(5)；升降装置(124)，使所述元件吸附嘴升降；以及安装头(122)，在使所述元件吸附嘴下降的状态下将元件(3a)安装于基板(2)，

所述元件吸附嘴包括：吸嘴主体部(51)，安装于所述安装头；以及元件吸附部(52)，以能够以大致水平方向为转动轴线(54a)转动的方式安装于所述吸嘴主体部，并吸附所述元件，

所述元件吸附部构成为，具有在吸附所述元件时与所述元件抵接的吸附面(521)，并在能够吸附所述元件的第一转动位置与能够安装所述元件的第二转动位置之间转动。

8.根据权利要求7所述的元件安装装置，其中，

所述元件吸附部构成为，吸附除所述元件的安装面(32a)以及所述元件的安装面的相反侧的面以外的元件的面，以使所述元件的安装面朝向所述基板的方式转动而安装所述元件。

9.根据权利要求8所述的元件安装装置，其中，

所述元件吸附部构成为，在所述第一转动位置，在使所述吸附面成为大致水平方向的状态下吸附所述元件的与安装面大致正交的面(33a)，在所述第二转动位置，以使所述吸附面成为与所述基板大致垂直的方式转动，使得所述元件的安装面朝向所述基板，从而安装所述元件。

10.根据权利要求7所述的元件安装装置，其中，

所述元件吸附部还具有从所述吸附面起向与所述吸附面交叉的方向突出的突出部(521)，

所述突出部构成为在安装所述元件时与所述元件的安装面的相反侧的面抵接。