JP2000294990A - 電気部品の装着方法および電気部品装着システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の吸着ノズルを回転体が保持し、装着能
率の高い電気部品装着システム，装着方法を提供する。 【解決手段】 回転体９０に複数の吸着ノズル１１０を
軸方向に相対移動可能に保持させる。複数の吸着ノズル
１１０の各々に第１，第２開閉弁１７０，１７２，方向
切換弁１７４を含む切換バルブ装置１５２を設け、吸着
ノズル１１０への負圧，正圧の供給，遮断を切り換え
る。回転体９０に対して相対回転可能にかつ軸方向に相
対移動可能に当接体２７２を設け、当接体回転装置２８
０により回転させ、当接体移動装置２９６により移動さ
せる。電気部品４４の吸着後、回転体９０を回転させて
吸着ノズル１１０を旋回させ、電気部品４４の方位を変
更して装着する。当接体２７２の回転により突部３０６
が吸着ノズル１１０に対応する旋回位置へ移動し、吸着
ノズル１１０の押下げ，切換バルブ装置１５２の切換え
を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント回路板を
製造するために電気部品をプリント配線板に装着する方
法および装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電気部品のプリント配線板への装着は、
従来、種々の態様で行われている。例えば、特開平６−
１９６５４６号公報には、水平面内の任意の位置へ移動
可能な移動部材と、移動部材に垂直軸線まわりに回転可
能に取り付けられた回転体と、回転体の回転軸線を中心
とする一円周上に相対回転不能かつ軸方向に相対移動可
能に保持された複数の吸着ノズルとを含み、移動部材の
移動と回転体の回転との組み合わせにより、回転体に保
持された複数の吸着ノズルが順次電気部品を吸着し、プ
リント配線板の部品装着位置に装着する電気部品装着シ
ステムが記載されている。この電気部品装着システムに
おいては、撮像装置が位置を固定して設けられ、複数の
吸着ノズルの全部が電気部品を吸着した後、撮像装置を
通過するとき、吸着ノズルに保持された電気部品が撮像
され、その撮像データに基づいて吸着ノズルによる電気
部品の保持位置誤差が演算される。保持位置誤差は、電
気部品の中心位置誤差（水平面内において直交する２方
向における位置誤差）および保持方位誤差を含み、中心
位置誤差は移動部材の移動距離の修正により修正され、
保持方位誤差は回転体を回転させることにより修正さ
れ、電気部品はプリント配線板の部品装着位置に正規の
姿勢で精度良く装着される。しかしながら、この電気部
品装着システムにおいては、複数の吸着ノズルの各々に
ついて係合部材を設けるとともに、各係合部材を対応す
る吸着ノズルと共に旋回させ、吸着ノズルがいずれの旋
回位置へ旋回させられても、吸着ノズルを配線板支持装
置に接近させ、電気部品をプリント配線板に装着し得る
ように構成されているため、移動部材と共に移動する部
分の質量が大きく、迅速に移動，停止させることが困難
であって、装着能率の向上に限界がある。移動質量が大
きいために装着能率を十分に向上させ得ないという問題
は、上記特開平６−１９６５４６号公報に記載の電気部
品装着システムのみならず、複数の吸着ノズルを回転体
に保持させるとともに、その回転体を回転軸線と直交す
る平面内で移動させ、電気部品をプリント配線板に装着
する形式の電気部品装着システム（回転体移動式電気部
品装着システムと称する）に共通の問題である。また、
複数の吸着ノズルを回転体に保持させるとともに、回転
体は移動させず、プリント配線板を移動させて電気部品
をプリント配線板に装着する形式の電気部品装着システ
ムにおいては、例えば、複数の吸着ノズルの各々につい
て、吸着ノズルを配線板支持装置に接近させるべく係合
部材が設けられていれば、回転体の慣性２次モーメント
が大きく、回転体を迅速に回転，停止させることが困難
であって、装着能率の向上に限界がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効
果】本発明は、以上の事情を背景として、複数の吸着ノ
ズルが回転体に保持された電気部品装着システムにおい
て移動質量や慣性２次モーメントを小さくすることによ
って装着能率を向上させることを課題として為されたも
のであり、本発明によって、下記各態様の電気部品装着
方法および電気部品装着システムが得られる。各態様は
請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要
に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これ
は、あくまでも本発明の理解を容易にするためであり、
本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組合わせが
以下の各項に記載のものに限定されると解釈されるべき
ではない。 （１）プリント配線板を配線板支持装置に支持させる一
方、そのプリント配線板に平行な移動平面内の任意の位
置へ移動可能な移動部材にその移動平面に直角な回転軸
線のまわりに回転可能に回転体を取り付け、その回転体
の回転軸線を中心とする一円周上に複数の吸着ノズルを
回転体に対して相対回転不能かつ軸方向に相対移動可能
に保持させ、それら吸着ノズルの先端にそれぞれ電気部
品を吸着保持させ、それら電気部品を前記プリント配線
板に順次装着する方法であって、前記回転体の回転と前
記移動部材の移動との組み合わせにより、前記複数の吸
着ノズルの各々により吸着保持されている電気部品を、
それらのうち少なくとも２つが互いに異なる方位で、前
記配線板支持装置に支持されているプリント配線板上の
予め定められた部分に対向する位置に順次位置決めする
一方、それら複数の吸着ノズルに共通の係合部材を、次
に装着されるべき電気部品を保持している吸着ノズルに
対応する位置へ、前記回転体の回転と並行して回転させ
るとともに、前記回転体の回転軸線に平行な方向に移動
させることにより吸着ノズルに係合させ、その吸着ノズ
ルを前記配線板支持装置に接近させて、各吸着ノズルに
保持された電気部品をプリント配線板に順次装着する電
気部品の装着方法（請求項１）。本装着方法において
は、回転体の回転と移動部材の移動との組み合わせによ
り、複数の吸着ノズルの各々により吸着保持されている
電気部品が、配線板支持装置に支持されているプリント
配線板上の予め定められた部分に対向する位置に順次位
置決めされるが、その際、少なくとも２つの部品につい
ては、回転体が相異なる２つの回転位相で停止させられ
る。吸着ノズルは回転体に対して相対回転不能であるた
め、回転体が相異なる２つの回転位相で停止させられれ
ば、吸着ノズルも相異なる回転位相（吸着ノズルの軸線
を中心とする回転位相）で停止させられることとなり、
それら吸着ノズルに吸着されている２つの電気部品の方
位が相異なることとなる。したがって、その状態で吸着
ノズルが配線板支持装置に接近させられれば、２つの電
気部品は互いに異なる方位でプリント配線板に装着され
る。しかも、本項に記載の装着方法においては、電気部
品の装着方位を変更すべく、２つの吸着ノズルの各々が
回転体の回転によって相異なる２つの旋回位置へ旋回さ
せられても、係合部材は回転により、次に装着されるべ
き電気部品を保持している吸着ノズルに対応する回転位
相へ回転させられ、吸着ノズルを配線板支持装置に接近
させる。このように、吸着ノズルを複数の旋回位置にお
いて配線板支持装置に接近させるために、共通の係合部
材を使用するようにすれば、装置の構成が簡単となり、
移動部材と共に移動する部分の質量が小さくなって、高
い移動精度を得つつ移動速度を高くし、装着能率を向上
させることができる。すべての吸着ノズルを任意の旋回
位置で配線板支持装置に接近させ得るようにする場合に
は、特にその効果が大きい。この場合には、前記特開平
６−１９６５４６号公報に記載の電気部品装着システム
におけるように、複数の吸着ノズルの各々に専用の係合
部材を設け、吸着ノズルの旋回につれて共に旋回させて
もよいが、装置の構成が複雑となる上、質量が大きくな
り、移動部材の移動精度を確保しつつ移動速度を高くす
ることが困難である。それに対し、複数の吸着ノズルに
共通に係合部材を設ければ、装置の構成を複雑にするこ
となく、全部の吸着ノズルを任意の旋回位置において配
線板支持装置に接近させることができるとともに、移動
部材と共に移動する部分の質量の増大が抑えられ、高い
移動精度を得つつ移動速度を高くし、装着能率を向上さ
せることができるのである。 （２）前記複数の吸着ノズルに保持させた複数の電気部
品のすべてを一括して撮像装置により撮像し、取得した
画像の処理によって各吸着ノズルによる各電気部品の保
持位置誤差を求め、その保持位置誤差が除去されるよう
に前記回転体の回転および移動部材の移動を制御する
(1)項に記載の電気部品の装着方法。保持位置誤差は、
電気部品の保持方位誤差と中心位置誤差との少なくとも
一方を含む。撮像装置は、例えば、複数の電気部品の像
が一挙に形成される撮像面を有する面撮像装置とされ
る。面撮像装置は、 (3)項に記載の電気部品装着方法に
おけるように、回転体と共に移動させてもよく、回転体
に対して相対移動するように設けてもよい。回転体と共
に移動させれば、回転体を停止させることなく、撮像を
行うことができる。回転体に対して相対移動するように
設ける場合、撮像装置を位置を固定して設けてもよく、
あるいは回転体を移動させるために移動する複数の部材
のうち、回転体と共に移動する部材とは別の部材に設け
てもよい。いずれの場合にも、例えば、撮像装置のシャ
ッタ速度を早くすれば、回転体の移動を止めることな
く、撮像することができるが、回転体を停止させて撮像
してもよい。また、撮像装置は、一直線上に並べられた
多数の撮像素子を有するラインセンサでもよい。ライン
センサは、多数の撮像素子が、回転体の移動方向と交差
する方向に設けられるとともに、回転体に対して相対移
動させられ、一定時間毎に電気部品を撮像する。ライン
センサによる撮像の繰返しと複数の電気部品の移動とに
よって全部の電気部品の二次元像が得られる。撮像装置
がいずれの態様であっても、全部の吸着ノズルが電気部
品を吸着した後に撮像が一括して行われ、１つの吸着ノ
ズルが電気部品を吸着する毎に、あるいは吸着と並行し
て撮像が行われる場合に比較して装着能率を向上させる
ことができる。例えば、回転体の回転位相の一つを、電
気部品供給装置に保持された電気部品を吸着する部品吸
着位相とし、別の一つを撮像位相として撮像装置を設け
るとともに、撮像装置を回転体と共に移動させ、電気部
品の吸着や装着と撮像とを並行して行ってもよいが、そ
の場合には、回転体を、撮像装置が電気部品の吸着時に
電気部品供給装置と干渉せず、あるいは装着時に配線板
支持装置と干渉しない大きさとすることが必要であり、
回転体が大径となって質量が大きくなり、移動部材の移
動精度を確保しつつ移動速度を高くすることが困難であ
る。それに対し、撮像を一括して行うようにすれば、複
数の電気部品の全部を電気部品供給装置から取り出した
後、プリント配線板に装着する前に撮像すればよく、吸
着や装着とは別に撮像を行うことができ、回転体を大径
にすることなく、撮像装置を電気部品供給装置や配線板
支持装置との干渉を避けて設けることができ、移動部材
の移動精度を確保しつつ移動速度を高くし、装着能率を
向上させることができるのである。 （３）前記撮像を、前記回転体の移動中に、前記撮像装
置を回転体と共に移動させつつ行う (2)項に記載の電気
部品の装着方法。撮像装置を移動部材に設けて回転体と
共に移動させてもよく、あるいは撮像装置を移動部材と
は別の部材に設けるとともに、その別の部材を移動部材
に係合，離脱させる係合装置を設け、撮像中は撮像装置
が回転体と共に移動するようにし、撮像終了後は、別の
移動部材が移動部材との係合を解かれるとともに、戻し
装置によって元の位置に戻されるようにしてもよい。後
者の場合、(21)項に記載の電気部品装着システムにおけ
るように、電気部品の像を撮像装置に導く反射装置が不
要である。本態様によれば、例えば、全部の吸着ノズル
が電気部品を吸着した後、回転体がプリント配線板へ移
動させられる移動の途中で、回転体を停止させることな
く十分な時間をかけて撮像を行うことができ、装着能率
を犠牲にすることなく良好な画像を得ることができる。
その後の画像処理は、回転体のプリント配線板への移動
の途中にも行い得るが、必要に応じて装着と並行して行
うことも可能である。なお、付言すれば、いちいち記載
はしないが、方法発明についても、装置発明に関して以
下に記載する各特徴を採用することが可能である。 （４）プリント配線板を支持する配線板支持装置と、そ
の支持されたプリント配線板に平行な移動平面内の任意
の位置へ移動可能な移動部材と、その移動部材を移動さ
せる主移動装置と、前記移動部材に、前記移動平面に直
角な回転軸線のまわりに回転可能に取り付けられた回転
体と、その回転体を回転させる回転体回転装置と、前記
回転体の回転軸線を中心とする一円周上に相対回転不能
かつ軸方向に相対移動可能に保持された複数の吸着ノズ
ルと、前記回転体に対してその回転体の回転軸線の回り
に相対回転可能かつ回転軸線に平行な方向に相対移動可
能に設けられ、前記複数の吸着ノズルの一つに係合可能
なノズル係合部を備えた係合部材と、その係合部材を、
前記ノズル係合部が前記回転体の少なくとも２つの回転
位相において前記複数の吸着ノズルの一つに係合可能な
少なくとも２つの回転位相へ回転させる係合部材回転装
置と、前記係合部材を前記回転軸線に平行な方向へ移動
させ、前記ノズル係合部を前記複数の吸着ノズルの任意
の一つに係合させて、その一つの吸着ノズルを前記配線
板支持装置に接近させる係合部材移動装置と、前記主移
動装置，前記回転装置，前記係合部材回転装置および前
記係合部材移動装置を制御する制御装置とを含む電気部
品装着システム（請求項２）。本電気部品装着システム
を使用すれば、 (1)項に記載の電気部品装着方法を実施
し得るが、使用方法はそれに限定されるわけではない。
係合部材回転装置は、 (5)項に記載されているように、
係合部材を回転体の回転軸線まわりの任意の回転位相へ
回転させ得るものとしてもよく、あるいは予め設定され
た少なくとも２つの回転位相に回転させるものとしても
よい。後者の場合、例えば、複数の吸着ノズルの各々に
ついて少なくとも２つの回転位相が設定され、係合部材
は、それら回転位相に対応する回転位相へ移動させられ
る。各吸着ノズルの少なくとも２つの回転位相が互いに
同じでもよく、あるいは異なっていてもよく、少なくと
も２つの回転位相のうちの一つが同じでもよい。また、
係合部材移動装置は、発明の実施の形態において説明す
るように、吸着ノズルを配線板支持装置に接近させると
ともに、吸着ノズルが配線板支持装置から離間すること
を許容するものであって、吸着ノズルの配線板支持装置
からの離間は、例えば付勢手段の一種であるスプリング
によって吸着ノズルを配線板支持装置から離間させる向
きに付勢することにより行い、これら係合部材移動装置
および付勢手段により、複数の吸着ノズルの各々を配線
板支持装置に対して接近，離間させる接近離間装置を構
成してもよく、あるいは係合部材移動装置を、係合部材
が吸着ノズルに、配線板支持装置に接近する方向にも離
間する方向にも相対移動不能に係合し、吸着ノズルを配
線板支持装置に接近，離間させる装置としてもよい。本
態様の係合部材移動装置は、吸着ノズルを配線板支持装
置に対して接近させる装置であり、回転体と共に移動す
る。例えば、電気部品の装着方位を変更すべく、回転体
が回転させられ、吸着ノズルの旋回位置が変われば、係
合部材も回転させられて吸着ノズルに係合可能な回転位
相へ回転させられ、吸着ノズルを配線板支持装置に接近
させる。係合部材は、複数の吸着ノズルに共用であり、
いずれの吸着ノズルについて電気部品の方位が変更され
ても配線板支持装置に接近させることができ、簡易な構
成で複数の吸着ノズルをそれぞれ、配線板支持装置に接
近させることができる。係合部材回転装置を (5)項に記
載のものとし、制御装置を (6)項に記載のものとすれ
ば、複数の吸着ノズルのいずれについても回転体の回転
により装着方位を任意に変更し、必要に応じて、さら
に、吸着ノズルによる保持方位誤差を除去することがで
きるようにすることができ、この場合、前記特開平６−
１９６５４６号公報に記載の電気部品装着システムにお
けるように、複数の吸着ノズルの各々について係合部材
を設ける場合に比較して、装置の構成が簡単になるとと
もに質量が低減し、電気部品の装着方位を変更しつつ迅
速に装着することができる。なお、係合部材は、電気部
品の装着時にも吸着時にも、係合部材移動装置により与
えられる同じ動作によって吸着ノズルを電気部品に接近
させ、プリント配線板に接近させるものとすることが望
ましい。 （５）前記係合部材回転装置が、前記係合部材を回転体
の回転軸線のまわりの任意の回転位相へ回転させ得るも
のである (4)項に記載の電気部品装着システム。 （６）前記制御装置が、前記回転装置による前記回転体
の回転と前記主移動装置による前記移動部材の移動との
組み合わせにより、前記複数の吸着ノズルの各々により
吸着保持されている電気部品を、各々任意の方位で、前
記配線板支持装置に支持されているプリント配線板上の
予め定められた部分に対向する位置に順次位置決め可能
な位置決め制御部と、前記係合部材回転装置により前記
係合部材を、前記ノズル係合部が次に装着されるべき電
気部品を保持している吸着ノズルに対応する位相へ、前
記回転体の回転と並行して回転させるとともに、前記係
合部材移動装置により前記係合部材を前記回転体の回転
軸線に平行な方向に移動させることにより吸着ノズルに
係合させ、その吸着ノズルを前記配線板支持装置に接近
させて、各吸着ノズルに保持された電気部品をプリント
配線板に順次装着させる装着制御部とを含む (5)項に記
載の電気部品装着システム。 （７）プリント配線板を支持する配線板支持装置と、そ
の支持されたプリント配線板に直角な回転軸線のまわり
に回転可能な回転体と、その回転体と前記配線板支持装
置とを、その配線板支持装置に支持された前記プリント
配線板に平行な移動平面内の任意の位置へ相対移動させ
る主移動装置と、前記回転体を回転させる回転体回転装
置と、前記回転体の回転軸線を中心とする一円周上の位
置に、その回転軸線に平行な方向に移動可能に保持され
た複数の吸着ノズルと、それら吸着ノズルの各々を前記
配線板支持装置に対して接近，離間させる接近離間装置
と、前記主移動装置、前記回転体回転装置および前記接
近離間装置を制御する制御装置とを含み、かつ、前記接
近離間装置が、前記回転体に対してその回転体の回転軸
線の回りに相対回転可能かつ回転軸線に平行な方向に相
対移動可能に設けられ、前記複数の吸着ノズルの一つに
係合可能なノズル係合部を備えた係合部材と、前記係合
部材を、前記ノズル係合部が前記回転体の少なくとも２
つの回転位相において前記複数の吸着ノズルの一つに係
合可能な少なくとも２つの回転位相へ回転させる係合部
材回転装置と、前記係合部材を前記回転軸線に平行な方
向へ移動させ、前記ノズル係合部を前記複数の吸着ノズ
ルの一つに係合させて、その一つの吸着ノズルを前記配
線板支持装置に接近させる係合部材移動装置とを含む電
気部品装着システム（請求項３）。本電気部品装着シス
テムにおいては、回転体は、例えば、電気部品の装着時
の方位を吸着時とは異ならせるために回転させられ、あ
るいは吸着ノズルによる電気部品の保持方位誤差を修正
するために回転させられ、あるいは回転体と配線板支持
装置との相対移動距離を短くすべく、電気部品を最も部
品装着位置に近くなる旋回位置に位置させるために回転
させられる。いずれにしても、係合部材は係合部材回転
装置によって吸着ノズルに対応する回転位相へ回転させ
られ、吸着ノズルを移動させて配線板支持装置に接近さ
せることができる。吸着ノズルは、回転体の回転軸線を
中心とする一円周上の位置に、その回転軸線に平行な方
向に移動可能に保持されていればよく、回転体に対して
相対回転可能であっても、相対回転不能であってもよ
い。後者の場合は、回転体に対して吸着ノズルを相対回
転させるノズル回転装置が設けられることとなる。ノズ
ル回転装置は、複数の吸着ノズルの各々について設けも
よく、あるいは、少なくとも一部が複数の吸着ノズルに
ついて共通の装置としてもよい。また、主移動装置は、
回転体と配線板支持装置とを、その配線板支持装置に支
持されたプリント配線板に平行な移動平面内の任意の位
置へ相対移動させ得るものであればよく、配線板支持装
置と回転体とをそれぞれ互いに交差する２方向の一方ず
つに移動させるものであっても、配線板支持装置のみを
上記２方向に移動させるものでも、回転体のみを上記２
方向に移動させるものでもよい。吸着ノズルが回転体に
対して相対回転不能であり、かつ、主移動装置が回転体
のみを互いに交差する２方向に移動させるものである態
様が、前記 (4)項に記載の気部品装着システムに相当す
る。さらに、回転体回転装置と係合部材回転装置とは、
それぞれ回転体や係合部材を予め定められた回転位相へ
回転させるものであっても、任意の回転位相へ回転させ
るものであってもよい。 （８）前記係合部材回転装置が、前記係合部材を回転体
の回転軸線のまわりの任意の回転位相へ回転させ得るも
のである (7)項に記載の電気部品装着システム。 （９）前記回転体に、それぞれ少なくとも１つずつの切
換バルブを備えて前記複数の吸着ノズルの各々に対応す
る複数の切換バルブ装置が設けられ、前記係合部材に、
前記少なくとも１つの切換バルブの少なくとも１つの被
係合部に係合してその切換バルブを切り換える少なくと
も１つのバルブ係合部が設けられ、前記係合部材回転装
置による前記係合部材の回転により前記バルブ係合部が
前記複数の切換バルブ装置の一つの前記被係合部に対応
する位置へ移動させられ、前記係合部材移動装置による
前記係合部材の移動により被係合部に係合させられるこ
とによって、前記一つの切換バルブ装置の切換えが行わ
れる (4)項ないし (8)項のいずれか１つに記載の電気部
品装着システム（請求項４）。切換バルブ装置は種々の
態様で構成することができる。例えば、切換バルブは、
発明の実施の形態において説明するように複数設けても
よいが、１つ設けるのみでも、吸着ノズルへの負圧の供
給，遮断を（必要に応じて正圧の供給，遮断を共に）実
現することができる。また、被係合部は、発明の実施の
形態において説明するように、１つの切換バルブについ
て複数設けてもよいが、１つ設けるのみでも、切換バル
ブについて予定された切換えを行うことができる。例え
ば、バルブ係合部と被係合部との形状を、バルブ係合部
の正逆両方向の移動を被係合部に伝達し得る形状とする
のである。さらに、バルブ係合部は、少なくとも１つの
切換バルブのそれぞれに対応して設けてもよいが、切換
バルブの数と同数設けることは不可欠ではない。例え
ば、１つの切換バルブに対してバルブ係合部を複数設
け、それらバルブ係合部を選択的に切換バルブに係合さ
せ、切換バルブを複数の状態に切り換えるようにしても
よく、逆に１つのバルブ係合部を複数の切換バルブの各
被係合部に選択的に係合させるようにしてもよいのであ
る。本態様によれば、吸着ノズルへの少なくとも負圧の
供給，遮断が、複数の吸着ノズルの各々に対応して設け
られた切換バルブ装置の切換えにより行われるが、それ
ら切換バルブ装置の切換えは共通の係合部材によって行
われ、簡易な構成で吸着ノズルへの負圧の供給（必要に
応じて正圧の供給も）が許容され、遮断される。 （１０）前記複数の切換バルブ装置の各々が、複数ずつ
の切換バルブを備え、前記係合部材の前記バルブ係合部
が、前記係合部材と前記回転体との相対回転により前記
複数ずつの切換バルブの各被係合部に選択的に係合可能
である (9)項に記載の電気部品装着システム。係合部材
は、電気部品の吸着時には、係合部材によって電気部品
に接近させられる吸着ノズルに対応する回転位相であっ
て、かつ、その吸着ノズルに対応して設けられた切換バ
ルブ装置の複数の切換バルブのうちの１つの被係合部に
対応する回転位相へ回転させられ、吸着ノズルを電気部
品に接近する向きに移動させるとともに、切換バルブを
切り換える。電気部品の装着時には、係合部材は、その
係合部材によってプリント配線板に接近させられる吸着
ノズルに対応する回転位相であって、かつ、その吸着ノ
ズルに対応して設けられた切換バルブ装置の複数の切換
バルブのうちの別の１つの被係合部に対応する回転位相
へ回転させられる。係合部材は、複数の吸着ノズルの各
々について、吸着ノズルをプリント配線板に接近させる
ことができる回転位相であって、かつ、その吸着ノズル
に対応して設けられた切換バルブ装置の複数の切換バル
ブの各被係合部に係合可能な複数の回転位相のいずれか
へ回転させられるのであり、１つの係合部材によって複
数の切換バルブの切換えを行うことができる。本項の特
徴は、前記 (4)項ないし (8)項の特徴とは無関係に採用
可能である。係合部材の係合により切り換えられ、吸着
ノズルへの負圧や正圧の供給を制御する切換バルブに一
般的に適用可能なのである。 （１１）前記複数ずつの切換バルブが、第１切換バルブ
および第２切換バルブを含み、前記係合部材の前記吸着
ノズルを前記配線板支持装置に接近させる移動に伴って
前記バルブ係合部が第１切換バルブの被係合部に係合
し、その移動の末期に第１切換バルブが吸着ノズルへの
負圧の供給を許容する状態に切り換えられ、第２切換バ
ルブの被係合部に係合することにより第２切換バルブが
吸着ノズルへの負圧の供給を絶つ状態に切り換えられる
(10)項に記載の電気部品装着システム。電気部品の吸着
時には、バルブ係合部は第１切換バルブの被係合部に係
合し、吸着ノズルに負圧が供給され、吸着ノズルが電気
部品を吸着する。電気部品の装着時には、バルブ係合部
は第２切換バルブの被係合部に係合し、吸着ノズルへの
負圧の供給が絶たれて吸着ノズルは電気部品を解放し、
電気部品がプリント配線板上に載置される。いずれも係
合部材の移動の末期に第１，第２切換バルブの切換えが
行われるため、吸着ノズルが電気部品に当接する直前に
負圧が供給され、電気部品がプリント配線板に当接する
直前に負圧が遮断される。それにより、吸着ノズルによ
る電気部品の保持，解放が、早過ぎも遅過ぎもせず、適
切な時期に行われ、電気部品の取出しや装着が確実に行
われる。また、負圧の供給の遮断により、空の吸着ノズ
ルから負圧が漏れることがなく、電気部品を吸着してい
る他の吸着ノズルへの負圧の供給量が不足することがな
い。 （１２）前記切換バルブ装置が、前記第２切換バルブの
吸着ノズルへの負圧の供給を絶つ状態への切換えに伴っ
て、前記吸着ノズルへの正圧の供給を許容する状態とな
る(11)項に記載の電気部品装着システム。吸着ノズルに
正圧が供給されることにより、吸着ノズルによる電気部
品の保持が積極的に解放され、吸着ノズルがプリント配
線板から離間するとき、電気部品が吸着ノズルに付いて
来ることがなく、電気部品が確実にプリント配線板に装
着される。 （１３）前記複数ずつの切換バルブが、共にスプールバ
ルブである第１切換バルブおよび第２切換バルブであ
り、第１切換バルブのスプールが前記回転体の回転軸線
を中心とする一円周上に配置され、第２切換バルブのス
プールが前記回転体の回転軸線を中心とする別の円周上
に配置され、かつ、第１切換バルブのスプールと第２切
換バルブのスプールとが、吸着ノズルが配置される円周
より内側において、前記回転体の周方向に関して千鳥状
に配置された(10)項ないし(12)項のいずれか１つに記載
の電気部品装着システム。装着能率を向上させるために
は、回転体の外径を小さくすることが有効である。そし
て、吸着ノズルの配置に要する円周の最小径は、吸着ノ
ズルの寸法（最大径）と数とによって決まり、回転体の
外径を小さくするためには、吸着ノズルより内周側に両
切換バルブを配置することが望ましい。両切換バルブの
スプールを配置する円周の直径をできる限り小さくする
ことが望ましいのである。その点、第１，第２切換バル
ブの各スプールを回転体の周方向に関して千鳥状に配置
すれば、以下の理由で両切換バルブのスプールを配置す
る円周の直径を小さくすることができる。両切換バルブ
の２つのスプールを回転体の周方向に関して千鳥状に配
置すれば、それら２つのスプールを半径方向に並べて配
置する場合に比較して、２つのスプールの各々が配置さ
れる２つの円周の直径差を小さくすることができ、外側
の円周の直径を小さくすることができる。また、両切換
バルブの２つのスプールを共に同じ円周上に配置する場
合には、その円周の直径が大きくなるのに対し、千鳥状
に配置すれば外側の円周の直径を小さくすることができ
る。したがって、スプールを千鳥状に配設すれば、回転
体の外径を小さくすることができ、その分回転体を高速
で回転させても、騒音，振動が小さくて済み、あるいは
吸着ノズルに吸着された電気部品に作用する遠心力が小
さくて済み、装着能率を向上させることができる。ま
た、回転体の質量を小さくすることが容易となり、移動
部材の移動速度を大きくして装着能率を向上させること
ができる。なお、本態様の構成は、(20)項に記載の電気
部品装着システムにおけるように、撮像装置によってす
べての電気部品を一挙に撮像する場合に適している。す
べての電気部品を含む面の面積が小さい方が撮像装置の
構成，配置等が容易であるからである。 （１４）前記複数のバルブ装置の各々に属する少なくと
も１つの切換バルブの少なくとも１つが、上下方向に延
び、上昇位置と下降位置とへの移動により前記吸着ノズ
ルへの負圧の供給を制御するスプールと、そのスプール
を、少なくとも前記上昇位置において、重力によるその
スプールの下降を防止するとともに、前記バルブ係合部
の係合による下降は許容するスプール下降防止装置とを
含むスプールバルブである (9)項ないし(13)項のいずれ
か１つに記載の電気部品装着システム。スプールは、係
合部材のバルブ係合部が係合することにより下降させら
れ、切換バルブが負圧の供給を遮断する状態から許容す
る状態に切り換わる。スプール下降防止装置によって上
昇位置における重力による下降が防止されることによ
り、スプールが係合部材によって下降させられない限
り、切換バルブがスプールの自重によって切り換わるこ
とはないのである。なお、スプールは下降位置において
は、支持部材によりそれ以上下降しないように支持され
るようにしてもよいが、上記スプール下降防止装置が下
降位置においても、スプールが重力によりそれ以上下降
することを防止するようにしてもよい。本項の特徴は、
前記 (4)項ないし (9)項の特徴とは無関係に採用可能で
ある。係合部材の係合により切り換えられ、吸着ノズル
への負圧や正圧の供給を制御する切換バルブに一般的に
適用可能なのである。 （１５）前記スプール下降防止装置が、前記スプールの
外周面に正圧と負圧との少なくとも一方を、周方向に関
して偏って作用させることにより、スプールをスプール
孔の内周面に押し付け、それらスプールと内周面との間
の摩擦力によりスプールの下降を防止する圧力式下降防
止装置である(14)項に記載の電気部品装着システム。上
記圧力式下降防止装置の最も単純なものは、スプール孔
と交差し、スプールにより閉塞可能な気体通路の、スプ
ールの片側の部分を正圧源または負圧源に接続し、反対
側の部分を大気に開放したものである。あるいは、スプ
ールの片側の部分を正圧源に、反対側の部分を負圧源に
接続してもよい。いずれにしても、スプールが気体通路
を閉塞した状態では、スプールの直径方向に隔たった部
分に互いに異なる圧力が作用するため、圧力差に基づく
不平衡力によってスプールがスプール孔の内周面に押し
付けられる。さらに、スプール孔と一部が干渉し合う気
体通路を設け、その気体通路全体に、すなわち気体通路
のスプール孔と一部が干渉し合う部分の前後両方共に正
圧または負圧が作用する状態とするとともに、スプール
とスプール孔内周面との隙間を大気に開放すれば、スプ
ールの外周面に正圧または負圧が周方向に関して偏って
作用させられる状態となり、その偏りに基づく不平衡力
によってスプールがスプール孔の内周面に押し付けられ
る。スプールの外周面に正圧を作用させる場合には、気
体通路を負圧源に開放してもよい。 （１６）前記複数のバルブ装置の各々が、共にスプール
バルブである第１切換バルブと第２切換バルブとを備
え、前記吸着ノズルに負圧を供給する負圧通路が第１切
換バルブと第２切換バルブとを直列に通過する状態で、
また、前記吸着ノズルに正圧を供給する正圧通路が第２
切換バルブを通過する状態でそれぞれ設けられ、第１切
換バルブと第２切換バルブとのスプールが共に上昇位置
にある状態では、負圧通路を第１切換バルブが遮断し、
第２切換バルブが連通させるとともに、正圧通路を第２
切換バルブが遮断する状態にあり、その状態から第１切
換バルブのスプールが下降位置へ移動させられれば、負
圧通路が完全に連通する状態となり、さらに第２切換バ
ルブのスプールが下降位置へ移動させられれば、負圧通
路が遮断されるとともに正圧通路が連通させられる (9)
項ないし(15)項のいずれか１つに記載の電気部品装着シ
ステム。第１，第２切換バルブの各スプールが共に上昇
位置にある状態では、吸着ノズルには負圧も正圧も供給
されず、電気部品を保持しない。第１切換バルブのスプ
ールが下降位置へ移動させられれば、吸着ノズルに負圧
が供給されて電気部品を吸着し、その状態で第２切換バ
ルブのスプールが下降位置へ移動させられれば、吸着ノ
ズルへの負圧の供給が絶たれるとともに、正圧が供給さ
れ、吸着ノズルが電気部品を積極的に解放する。正圧通
路は、第２切換バルブのスプールによって連通，遮断さ
れるため、第１切換バルブを通過することは不可欠では
ないが、通過させてもよい。スプールの形状あるいは正
圧通路の配置により、正圧通路が第１切換バルブのスプ
ールによって遮断されないようにすることができるから
である。例えば、正圧通路の軸線が第１切換バルブのス
プールの軸線と直交する状態で設ける場合、スプールの
正圧通路に対応する部分を小径部とすれば、正圧通路を
遮断することはなく、あるいは、(17)項に記載の電気部
品装着システムにおけるように、正圧通路をスプール孔
と一部が干渉する状態で設けてもよい。後者の場合、(1
4)項に記載の態様の実現が容易である。本項の特徴は、
前記 (4)項ないし (9)項の特徴とは無関係に採用可能で
ある。係合部材の係合により切り換えられ、吸着ノズル
への負圧および正圧の供給を制御する切換バルブに一般
的に適用可能なのである。 （１７）前記正圧通路が、前記第１切換バルブのスプー
ル孔と一部が干渉する状態で形成されるとともに、その
第１切換バルブのスプールとスプール孔の内周面との隙
間が正圧通路より圧力の低い空間に開放され、かつ、前
記第２切換バルブのスプールとスプール孔の内周面との
隙間が正圧通路より圧力の低い空間に開放された(16)項
に記載の電気部品装着システム。「正圧通路より圧力の
低い空間」とは、例えば、大気であり、あるいは負圧通
路である。本態様においては、第１切換バルブのスプー
ルは、上昇位置においても下降位置においても正圧通路
を遮断せず、両位置において正圧通路に供給される正圧
によってスプール孔の内周面に押し付けられ、下降が防
止される。また、第２切換バルブのスプールは、上昇位
置においては正圧通路を遮断しており、正圧によってス
プール孔の内周面に押し付けられ、下降が防止される。 （１８）前記スプール下降防止装置が、前記回転体に移
動不能に保持されて前記スプールに締まり嵌合し、摩擦
力によりスプールの下降を防止する摩擦リングを含む(1
4)項に記載の電気部品装着システム。摩擦リングを用い
れば、スプールを回転体の回転軸線に平行な方向の任意
の位置において下降を防止することができる。 （１９）前記第１切換バルブおよび第２切換バルブの前
記各被係合部とは異なる各被係合部に同時に係合して、
それら第１切換バルブおよび第２切換バルブを同時に元
の状態に復帰させる戻し装置を含む(11)項ないし(18)項
のいずれか一つに記載の電気部品装着システム。戻し装
置は、複数の切換バルブ装置の各第１，第２切換バルブ
の被係合部に同時に係合し、それら第１，第２切換バル
ブを同時に元の状態に復帰させる。本態様によれば、第
１，第２切換バルブを容易にかつ迅速に元の状態に復帰
させることができる。戻し装置は、後に実施の形態にお
いて説明するように、複数の切換バルブ装置のすべての
切換バルブを一斉に元の状態に復帰させるものとするこ
とも可能である。 （２０）プリント配線板を支持する配線板支持装置と、
その支持されたプリント配線板に平行な移動平面内の任
意の位置へ移動可能な移動部材と、その移動部材を移動
させる主移動装置と、前記移動部材に、前記移動平面に
直角な回転軸線のまわりに回転可能に取り付けられた回
転体と、その回転体を回転させる回転体回転装置と、前
記回転体の回転軸線から偏心した位置に保持された複数
の吸着ノズルと、その吸着ノズルと前記配線板支持装置
とを前記移動平面に直角な方向に接近，離間させる接近
離間装置と、前記回転体の移動中に、その回転体と共に
移動しつつ、前記複数の吸着ノズルに保持されたすべて
の電気部品を一挙に撮像する撮像装置と、その撮像装置
により取得された画像の処理によって得られる情報に基
づいて、前記主移動装置，前記回転体回転装置および前
記接近離間装置の少なくとも１つを制御する制御装置と
を含む電気部品装着システム（請求項５）。撮像装置
は、例えば、すべての電気部品の像が同時に形成される
撮像面を有する面撮像装置とされる。回転体は、例え
ば、複数の吸着ノズルを順次部品吸着位置へ移動させる
ために回転させられ、あるいは方位の変更や吸着ノズル
による電気部品の保持方位誤差の修正のために回転させ
られ、あるいは移動部材の移動距離を短くするために回
転させられる。撮像装置によって電気部品を撮像すれ
ば、電気部品の保持位置誤差を取得することができ、電
気部品をプリント配線板の部品装着位置に正規の姿勢で
精度良く装着することができる。また、本態様によれ
ば、 (2)項および (3)項に記載の作用，効果が得られ
る。 （２１）前記主移動装置が、前記移動平面に平行なＸ軸
の方向に移動するスライドを備え、前記移動部材を、そ
のスライド上において前記移動平面に平行で前記Ｘ軸と
直交するＹ軸の方向に移動させるものであり、前記撮像
装置が前記回転体と共に前記移動部材に取り付けられ、
かつ、それら撮像装置および回転体の移動軌跡に対向す
る状態で、前記スライドに、前記複数の吸着ノズルに保
持されたすべての電気部品の像を前記撮像装置に導く反
射装置が設けられた(20)項に記載の電気部品装着システ
ム。反射装置は、例えば、発明の実施の形態において説
明するように、回転体の回転軸線を含む面に対して、互
いに逆向きに約４５度傾斜させられた２つの反射面を有
するプリズムにより構成され、あるいは回転体の回転軸
線に対して直角に設けられたミラーにより構成される。
撮像装置が回転体と共に移動部材に取り付けられていれ
ば、撮像装置と電気部品との相対位置は変わらず、撮像
装置は、移動部材の移動により移動させられつつ、あた
かも電気部品が静止しているかの状態で撮像することが
できる。移動部材がＹ軸方向に移動するとき、スライド
上に設けられた反射装置上を通るため、撮像のために撮
像位置へ迂回することなく、撮像装置によって撮像され
ながら、目的の位置へ移動することができる。例えば、
電気部品供給装置と配線板支持装置とを、反射装置に対
して、Ｙ軸方向の反対側に設ければ、吸着ノズルは電気
部品の吸着後、プリント配線板へ移動する際に必ず反射
装置上を通過するため、電気部品供給装置から配線板支
持装置へ最短距離を移動しつつ、電気部品を撮像するこ
とができる。また、撮像装置は回転体と共に移動させら
れるため、撮像装置を移動させるための専用の移動装置
が不要であり、システムを簡易に構成することができ
る。 （２２）前記制御装置が、前記撮像装置により取得され
た画像の処理によって、各吸着ノズルによる各電気部品
の保持位置誤差を求め、その保持位置誤差が除去される
ように前記主移動装置と前記回転装置との少なくとも一
方を制御することにより、前記電気部品の前記プリント
配線板に対する装着位置誤差を除去する保持位置誤差除
去制御部を有する(20)項または(21)項に記載の電気部品
装着システム。

【０００４】

【発明の実施の形態】以下、装置発明および方法発明の
実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図２におい
て１０はベースである。ベース１０上には複数本のコラ
ム１２が立設されており、コラム１２上に固定の固定台
１４に操作盤１６等が設けられている。ベース１０上に
はまた、図１に示すように、プリント配線板２０をＸ軸
方向（図１および図２において左右方向）に搬送する配
線板搬送装置たる配線板コンベア２２が設けられてい
る。プリント配線板２０は配線板コンベア２２により搬
送され、プリント配線板２０は配線板支持装置２４によ
り予め定められた位置に水平な姿勢で位置決めされ、支
持される。

【０００５】ベース１０の水平面内においてＸ軸方向と
直交するＹ軸方向の両側にはそれぞれ、電気部品供給装
置の一種であるフィーダ型電気部品供給装置２６，２８
（以下、電気部品供給装置２６，２８と略称する）が設
けられている。電気部品装着装置２６においては、多数
の電気部品供給フィーダ３０（以下、フィーダ３０と略
称する）が、各々の部品供給部が一線、本実施形態にお
いてはＸ軸方向に平行な一直線に沿って並ぶ状態で設置
される。各フィーダ３０には部品保持テープがセットさ
れる。部品保持テープは、キャリヤテープに等間隔に形
成された部品収容凹部の各々に電気部品が収容され、そ
れら部品収容凹部の開口がキャリヤテープに貼り付けら
れたカバーテープによって塞がれることにより、キャリ
ヤテープ送り時における電気部品の部品収容凹部からの
飛出しが防止されたものである。各フィーダ３０はそれ
ぞれ部品保持テープ送り装置およびカバーテープ巻取装
置を有する。これら部品保持テープ送り装置およびカバ
ーテープ巻取装置の駆動源はフィーダ３０に設けられて
おり、部品保持テープは部品保持テープ送り装置によっ
てＹ軸方向に所定ピッチずつ送られ、カバーテープはカ
バーテープ巻取装置によってキャリヤテープから剥がさ
れるとともに巻取部材に巻き取られ、電気部品が部品供
給位置へ送られる。フィーダ３０の構成は本発明とは直
接関係がないため、詳細な説明は省略する。

【０００６】電気部品供給装置２６，２８により供給さ
れる電気部品４４（図５参照）は、ベース１０上に設け
られた電気部品装着システム４６によってプリント配線
板２０に装着され、プリント回路板が製造される。これ
ら電気部品供給装置２６，２８，電気部品装着システム
４６，配線板コンベア２２および配線板支持装置２４が
電気部品装着機を構成している。

【０００７】ベース１０上の配線板コンベア２２のＹ軸
方向における両側にはそれぞれ、図３に示すようにＸ軸
方向に延びるガイドレール４８が設けられ、Ｘ軸スライ
ド５０がガイドブロック５２において移動可能に嵌合さ
れている。Ｘ軸スライド５０は、図１に示すように、電
気部品供給装置２６から配線板コンベア２２を越えて電
気部品供給装置２８にわたる長さを有し、２個のナット
５４（図４には１個のみ示されている）がそれぞれボー
ルねじ５６に螺合され、それらボールねじ５６がそれぞ
れＸ軸サーボモータ５８によって同期して回転させられ
ることにより、水平なＸ軸方向に移動させられる。ナッ
ト５４，ボールねじ５６およびＸ軸サーボモータ５８が
Ｘ軸スライド駆動装置５９を構成し、ガイドレール４
８，ガイドブロック５２がＸ軸スライド５０の移動を案
内する案内装置を構成している。

【０００８】Ｘ軸スライド５０上には、Ｙ軸スライド６
０が、水平面内においてＸ軸方向と直交し、水平面に平
行なＹ軸方向に移動可能に設けられている。Ｘ軸スライ
ド５０の垂直な側面６２には、図３に示すように、Ｙ軸
方向に延びるボールねじ６４が取り付けられるととも
に、Ｙ軸スライド６０がナット６６（図４参照）におい
て螺合されており、ボールねじ６４が図１に示すＹ軸サ
ーボモータ６８によりギヤ７０，７２を介して回転させ
られることにより、Ｙ軸スライド６０は一対ずつのガイ
ドブロック７３，ガイドレール７４に案内されてＹ軸方
向に移動させられる。ボールねじ６４，ナット６６およ
びＹ軸サーボモータ６８等がＹ軸スライド駆動装置７６
を構成し、ガイドブロック７３およびガイドレール７４
がＹ軸スライド６０の移動を案内する案内装置を構成し
ている。

【０００９】Ｙ軸スライド６０は、製造の都合上、複数
の部材に分割されているが、それら複数の部材が互いに
組み付けられた状態では一体のＹ軸スライド６０として
機能する。本実施形態においては、Ｙ軸スライド６０が
移動部材として機能し、Ｘ軸スライド５０，Ｘ軸スライ
ド駆動装置５９およびＹ軸スライド駆動装置７６，Ｘ
軸，Ｙ軸スライド５０，６０の各移動を案内する案内装
置が主移動装置８２を構成している。本実施形態におい
ては、水平面がプリント配線板２０に平行な移動平面で
あり、Ｙ軸スライド６０は主移動装置８２により、Ｘ軸
スライド５０上において水平面に平行でＸ軸と直交する
Ｙ軸方向に移動させられるとともに、配線板支持装置２
４によって水平に支持されたプリント配線板２０に対し
て、水平面内の任意の位置へ移動させられる。

【００１０】Ｙ軸スライド６０には、装着ヘッド８４，
プリント配線板２０に設けられた基準マークを撮像する
ＣＣＤカメラ８６（図１参照），電気部品４４を撮像す
る撮像装置としてのＣＣＤカメラ８８が設けられてい
る。ＣＣＤカメラ８８は、図２に示すように、Ｙ軸スラ
イド６０のＸ軸方向へ突出した突出端部であって、Ｙ軸
方向における位置が装着ヘッド８４と一致する位置に下
向きに設けられている。

【００１１】装着ヘッド８４は、図５および図６に示す
ように回転体９０を備えている。回転体９０は、水平な
移動平面に直角な回転軸線である垂直軸線まわりに回転
可能に取り付けられている。回転体９０は水平に支持さ
れたプリント配線板２０に直角な回転軸線まわりに可能
可能に設けられているのであり、Ｙ軸スライド６０が主
移動装置８２によって移動させられることにより、回転
体９０は水平面内の任意の位置へ移動させられる。本実
施形態の電気部品装着システム４６は、回転体移動式電
気部品装着システムである。

【００１２】回転体９０は断面形状が円形を成し、軸線
方向の一端である上端に被駆動歯車９２が同心に固定さ
れるとともに、回転体回転モータ９４により回転させら
れる駆動歯車９６に噛み合わされている。回転体回転モ
ータ９４は、図４に示すように、Ｙ軸スライド６０に下
向きに設けられており、駆動歯車９６は、回転体回転モ
ータ９４の出力軸９８にカップリング１００を介して連
結されている。回転体回転モータ９４の回転は、駆動歯
車９６および被駆動歯車９２により回転体９０に伝達さ
れ、回転体９０が垂直軸線である自身の軸線まわりに正
逆両方向へ任意の角度回転させられる。本実施形態にお
いては、被駆動歯車９２，駆動歯車９６および回転体回
転モータ９４が回転体９０を回転させる回転体回転体回
転装置１０２を構成している。なお、被駆動歯車９２
は、回転体９０と別体ではなく、一体に設けてもよい。

【００１３】回転体９０には、その回転軸線から偏心し
た位置、本実施形態においては回転軸線を中心とする一
円周上の位置に複数、例えば１６個の吸着ノズル１１０
が回転体９０に対して軸方向、すなわち回転体９０の回
転軸線に平行な方向に相対移動可能かつ相対回転可能に
保持されている。これら吸着ノズル１１０は、回転体９
０の回転により、回転体９０の回転軸線のまわりに旋回
させられ、任意の旋回位置へ移動させられる。また、吸
着ノズル１１０は回転体９０に相対回転不能に保持され
ており、相異なる旋回位置においては回転位相（吸着ノ
ズル１１０の軸線を中心とする回転位相）を異にする。
これら１６個の吸着ノズル１１０は回転体９０に、間隔
を隔てて、例えば等角度間隔で保持されている。本実施
形態においては、１６個の吸着ノズル１１０の種類は同
じであり、１個を代表的に説明する。なお、複数個の吸
着ノズル１１０のうち、少なくとも２個を種類の異なる
ものとし、形状，寸法等が異なる電気部品４４を吸着す
るようにしてもよい。

【００１４】吸着ノズル１１０は、図５および図８に示
すように、第１部材１１２と、第１部材１１２に保持さ
れた第２部材１１４とを含む。回転体９０には、複数
（本実施形態においては１６個）の保持孔１１６が、回
転体９０の回転軸線を中心とする一円周に沿って等角度
間隔に、かつ回転体９０をその回転軸線に平行に貫通し
て形成されており、保持孔１１６に第１部材１１２が軸
方向に摺動可能に嵌合されている。第１部材１１２は断
面形状が円形を成し、上面に開口する有底穴１１８が形
成されるとともに、蓋体１２０によって閉塞されてい
る。蓋体１２０の上端部には面取りが施され、案内面１
２１が形成されている。有底穴１１８の周壁には、直径
方向に隔たった２箇所にそれぞれ一対の長穴１２２が設
けられるとともに、回転体９０に嵌合されたピン１２４
が嵌合されている。ピン１２４は回転体９０に、回転体
９０の回転軸線と直交する向きに嵌合されており、これ
ら長穴１２２およびピン１２４の係合により、第１部材
１１２（吸着ノズル１１０）の回転体９０に対する相対
回転が阻止されている。

【００１５】有底穴１１８内には、付勢手段の一種であ
る弾性部材であって、ばね部材の一種である圧縮コイル
スプリング１２６（以下、スプリング１２６と略称す
る）が配設され、第１部材１１２は回転体９０から上方
へ、すなわちプリント配線板２０やフィーダ３０と対向
する状態では、それらから離間する向きに付勢されてい
る。スプリング１２６の付勢による第１部材１１２の移
動限度は、長穴１２２の端面がピン１２４に係合するこ
とにより規定される。スプリング１２６の付勢により、
長穴１２２の端面がピン１２４に当接するまで上昇した
位置が吸着ノズル１１０のプリント配線板２０やフィー
ダ３０から離間する方向の移動端位置である上昇位置で
ある。回転体９０に設けられた係合部たるピン１２４お
よび第１部材１１２に設けられた係合部たる長穴１２２
は、第１部材１１２の回転体９０に対する軸方向の相対
移動を許容しつつ、回転体９０に対する回転を阻止する
相対回転阻止装置を構成するとともに、スプリング１２
６の付勢による第１部材１１２の移動限度を規定する移
動限度規定装置ないし吸着ノズル１１０の上昇位置を規
定する上昇位置規定装置を構成している。

【００１６】前記第２部材１１４は円筒状を成し、第１
部材１１２に下向きに開口して設けられた有底の嵌合穴
１３０に軸方向に摺動可能に嵌合されている。第２部材
１１４にはピン１３２が軸方向と直角に嵌合され、係合
部を構成するとともに、第１部材１１２に設けられた係
合部たる長穴１３４に嵌合されており、それにより、第
２部材１１４の第１部材１１２に対する軸方向の相対移
動が許容されるとともに、相対回転が阻止されている。

【００１７】第２部材１１４は、嵌合穴１３０の底面と
ピン１３２との間に配設された付勢手段の一種である弾
性部材であって、ばね部材たる圧縮コイルスプリング１
３６（以下、スプリング１３６と略称する）により、第
１部材１１２から突出する向きに付勢されている。スプ
リング１３６の付勢による第２部材１１４の移動限度
は、前記ピン１３２が長穴１３４の端面に係合すること
により規定される。ピン１３２および長穴１３４が、第
２部材１１４の第１部材１１２に対する相対回転を阻止
する相対回転阻止装置を構成するとともに、スプリング
１３６の付勢による第２部材１１４の移動限度を規定す
る移動限度規定装置を構成している。

【００１８】第２部材１１４の第１部材１１２からの突
出端部である下端部であって、吸着ノズル１１０の先端
部には、先端ほど直径が減少させられたテーパ状の吸着
部１４０が設けられており、吸着ノズル１１０は、その
先端において電気部品４４を吸着保持する。吸着部１４
０は黒色とされており、後述する照明装置により照射さ
れる光を吸収する。また、吸着部１４０はテーパ状とさ
れているため、照明装置により照明された光が、後述す
る反射装置に向かって正反射されることが防止される。

【００１９】吸着ノズル１１０は、負圧の供給により電
気部品４４を吸着し、負圧の供給が絶たれるとともに、
正圧が供給されて電気部品４４を解放する。そのため、
吸着ノズル１１０には、図５および図６に示すように、
空気通路形成部材１５０を通って負圧および正圧が供給
され、切換バルブ装置１５２により吸着ノズル１１０へ
の負圧および正圧の各供給，遮断の切換えが行われる。

【００２０】空気通路形成部材１５０は、製造の都合
上、直径が異なる３個の円筒状部材が互いに同心にかつ
一体的に組み付けられて成り、組付け後は、一体の空気
通路形成部材１５０として機能する。空気通路形成部材
１５０の下部は回転体９０に相対回転可能に嵌合され、
上端部は、Ｙ軸スライド６０に設けられたポート形成部
１５４に嵌合され、固定されている。空気通路形成部材
１５０は、軸方向に隔たった２箇所においてＹ軸スライ
ド６０と回転体９０とにより支持され、軸線が垂直（上
下方向）となる向きに設けられているのである。

【００２１】空気通路形成部材１５０内には、その軸線
上に延びる通路１５６，その軸線を中心とする円環状の
正圧供給通路１５８，正圧供給通路１５８より大径の円
環状の負圧供給通路１６０が同心に設けられている。こ
れら通路１５６，１５８，１６０は互いに気密を保持さ
れている。

【００２２】通路１５６は、ポート１６２および電磁方
向切換弁１６４（図１２参照）を経て正圧源および負圧
源（図示省略）に接続され、正圧供給通路１５８はポー
ト１６６において図示しない正圧源に接続され、負圧供
給通路１６０は、ポート１６８において図示しない負圧
源に接続されている。通路１５６は、電磁方向切換弁１
６４の切換えにより、正圧源と負圧源とに選択的に連通
させられるとともに、いずれにも連通させられない状態
とされる。正圧供給通路１５８および負圧供給通路１６
０はそれぞれ、少なくとも電気部品装着システム４６の
運転中は、常時、正圧源および負圧源に連通させられて
いる。これらポート１６２，１６６，１６８は、前記ポ
ート形成部１５４に設けられている。

【００２３】前記切換バルブ装置１５２は、１６個の吸
着ノズル１１０の各々に対応して設けられている。本実
施形態においては、切換バルブ装置１５２は複数個、す
なわち１６個設けられているのである。これら１６個の
切換バルブ装置１５２の構成は同じであり、１つを代表
的に説明する。

【００２４】切換バルブ装置１５２は、図８に示すよう
に、第１開閉弁１７０，第２開閉弁１７２および方向切
換弁１７４を含んでいる。第１開閉弁１７０および方向
切換弁１７４はいずれもスプールバルブであり、それぞ
れスプール１７６，１７８を有している。回転体９０に
は、その回転軸線を中心とする一円周であって、吸着ノ
ズル１１０が配置される円周より内側の一円周に沿って
複数個、本実施形態においては１６個のスプール孔１８
０が、回転体９０の回転軸線に平行に貫通して形成され
ている。回転体９０にはまた、その回転軸線を中心とす
る別の一円周であって、スプール孔１８０と吸着ノズル
１１０との間に位置する一円周に沿って複数個（１６
個）のスプール孔１８２が、回転体９０の回転軸線に平
行に貫通して形成されている。これら１６個ずつのスプ
ール孔１８０，１８２は、回転体９０の周方向に関して
は同じ位置に形成されており、それぞれスプール１７
６，１７８が軸方向に摺動可能に嵌合されている。スプ
ール１７６，１７８は、図７に示すように、回転体９０
の回転軸線を中心とし、半径を異にする２つの円周に沿
って、回転体９０の周方向においては同じ位置であっ
て、半径方向において並んだ位置に、上下方向に移動可
能に配置されているのである。なお、図７においては、
空気通路形成部材１５０の図示は省略されている。

【００２５】スプール１７６，１７８の各一端部である
下端部はそれぞれ、回転体９０からノズル先端部側へ、
すなわち下方へ突出させられるとともに、大径の頭部１
８６，１８８が設けられて被係合部たる被当接部を構成
している。これら頭部１８６，１８８が回転体９０に当
接する位置が、スプール１７６，１７８の移動端位置で
ある上昇位置である。スプール１７６，１７８の各他端
部である上端部はそれぞれ、回転体９０に移動不能に保
持された摩擦リング１９０，１９２に締まり嵌合されて
いる。摩擦リング１９０，１９２は、図８に示すよう
に、回転体９０の上面に開口する嵌合穴１９８に嵌合さ
れ、嵌合穴１９８の内面およびスプール１７６，１７８
に押し付けられるとともに、回転体９０に固定された被
駆動歯車９２により移動を防止されている。

【００２６】摩擦リング１９０，１９２は、スプール１
７６，１７８との間の摩擦力により、スプール１７６，
１７８の重力による下降を防止するとともに、スプール
１７６，１７８に摩擦力に打ち勝つ大きさの力が加えら
れれば、スプール１７６，１７８の上昇，下降を許容す
る。本実施形態においては、摩擦リング１９０，１９２
がスプール下降防止装置を構成し、スプール１７６，１
７８を、回転体９０の回転軸線に平行な方向の任意の位
置に位置する状態に保つことができ、上記上昇位置およ
び後述する下降位置に位置する状態に保つ。スプール１
７６，１７８の他端部である上端部は、上昇位置に位置
する状態においては被駆動歯車９２を貫通して上方へ突
出させられ、各突出端部が前記頭部１８６，１８８とは
異なる被当接部たる被当接部１９４，１９６を構成して
いる。

【００２７】回転体９０内には、吸着ノズル１１０に負
圧を供給する負圧通路２００および吸着ノズル１１０に
正圧を供給する正圧通路２０２がそれぞれ、スプール孔
１８０，１８２の軸線と直交し、第１開閉弁１７０およ
び方向切換弁１７４を直列に通過する状態で形成されて
いる。正圧通路２０２は、負圧通路２００に対して回転
体９０の回転軸線に平行な方向に距離を隔てて、本実施
形態においては負圧通路２００の下側の位置に形成され
ている。これら通路２００，２０２の直径は、スプール
１７６，１７８の直径より小さく、負圧通路２００は、
一端部が前記保持孔１１６に開口させられ、他端部は、
前記空気通路形成部材１５０内に設けられた負圧供給通
路１６０に連通させられている。また、正圧通路２０２
は、一端部が保持孔１１６に開口させられ、他端部が正
圧供給通路１５８に連通させられている。

【００２８】スプール１７６は、図８に示すように、ラ
ンド部２０３，２０４，２０５および小径部２０６，２
０８を有する。スプール１７６は上昇位置に位置する状
態では、ランド部２０４において負圧通路２００を遮断
し、下降位置へ移動させられれば、図９に示すように、
小径部２０６において負圧通路２００を開く。スプール
１７６は、上昇位置，下降位置のいずれにおいても、小
径部２０８において正圧通路２０２を開いている。

【００２９】スプール１７８は、図８に示すように、ラ
ンド部２１２，２１４，２１６および小径部２１８，２
２０を有する。スプール１７８は上昇位置に位置する状
態では、小径部２１８において負圧通路２００を開くと
ともに、ランド部２１６において正圧通路２０２を閉
じ、下降位置に位置する状態では、図１０に示すよう
に、ランド部２１２において負圧通路２００を閉じると
ともに、小径部２２０において正圧通路２０２を開く。

【００３０】吸着ノズル１１０の第１部材１１２の外周
面には、図８に示すように、円環状の通路２３０が設け
られるとともに、通路２３０は、第１部材１１２内に設
けられた通路２３２によって第２部材１１４に連通させ
られている。通路２３０は、図８に示すように、吸着ノ
ズル１１０が上昇位置に位置する状態においては、負圧
通路２００に連通するが、正圧通路２０２に連通せず、
図９および図１０に示すように、下降位置に位置する状
態においては、負圧通路２００および正圧通路２０２の
両方に連通するように設けられている。吸着ノズル１１
０の下降位置は、部品吸着時にはフィーダ３０に保持さ
れた電気部品４４に当接する位置であり、部品装着時に
は電気部品４４がプリント配線板２０に当接する位置で
ある。

【００３１】したがって、図８に示すように、スプール
１７６，１７８が共に上昇位置にある状態では、第１開
閉弁１７０が負圧通路２００を遮断し、方向切換弁１７
４が負圧通路２００を連通させるとともに、正圧通路２
０２を遮断する状態にあり、吸着ノズル１１０は負圧源
にも正圧源に連通させられない。この状態から、図９に
示すように、第１開閉弁１７０のスプール１７６が下降
位置へ下降させられれば、小径部２０６が負圧通路２０
２内へ移動し、負圧通路２０２が完全に連通する状態と
なり、吸着ノズル１１０は上昇位置および下降位置のい
ずれに位置していても通路２３０，負圧通路２０２，負
圧供給通路１６０等を経て負圧源に連通させられ、負圧
が供給される。また、この状態から、図１０に示すよう
に、方向切換弁１７４のスプール１７８が下降位置へ移
動させられれば、ランド部２１２によって負圧通路２０
０が遮断されるとともに、小径部２２０が正圧通路２０
２内へ移動させられて正圧通路２０２が連通させられ
る。スプール１７６は上昇位置においても下降位置にお
いても、小径部２０８が正圧通路２０２内にあって正圧
通路２０２を閉塞せず、吸着ノズル１１０は下降位置へ
移動した状態において負圧源との連通を遮断される一
方、通路２３０，正圧通路２０２，正圧供給通路１５８
等を経て正圧源に連通させられ、正圧が供給される。切
換バルブ装置１５２が、方向切換弁１７４の吸着ノズル
１１０への負圧の供給を絶つ状態への切換えに伴って、
吸着ノズル１１０への正圧の供給を許容する状態となる
のである。

【００３２】スプール１７６，１７８が共に下降位置に
位置する状態で吸着ノズル１１０のみが上昇位置へ移動
させられれば、通路２３０が正圧通路２０２から外れ、
第１部材１１２により正圧通路２０２が閉じられて吸着
ノズル１１０への正圧の供給が遮断される。第１開閉弁
１７０が第１切換バルブを構成し、方向切換弁１７４が
第２切換バルブを構成し、第１部材１１２が正圧通路２
０２を開閉する開閉弁である第２開閉弁１７２を構成し
ている。第２開閉弁１７２は、第１部材１１２をスプー
ルとし、保持孔をスプール孔とするスプールバルブであ
る。第１部材１１２の通路２３０が設けられた部分が小
径部、小径部の両側の部分がランド部を構成する。方向
切換弁１７４は２つの開閉弁を含み、切換バルブ装置１
５２は、４個の開閉弁を含むと考えることもできる。

【００３３】前記空気通路形成部材１５０の下端部は、
図５に示すように、回転体９０から突出させられるとと
もに、第１開閉弁１７０および方向切換弁１７４を元の
状態、すなわちスプール１７６，１７８が上昇位置に位
置し、吸着ノズル１１０を負圧源からも正圧源からも遮
断する状態に復帰させる戻し装置２５０が設けられてい
る。空気通路形成部材１５０の下端部には、円板２５２
が固定されるとともに、戻し部材たる円形断面の駆動部
材２５４が気密にかつ軸方向に移動可能に嵌合され、そ
れら円板２５２と駆動部材２５４との間にエア室２５６
が設けられている。エア室２５６は、空気通路形成部材
１５０に設けられた前記通路１５６に連通させられてい
る。したがって、エア室２５６にエアが供給されれば、
駆動部材２５４が上昇させられて、空気通路形成部材１
５０に対して回転体９０に接近する向きに移動させら
れ、下降位置に位置するスプール１７６，１７８の頭部
１８６，１８８に同時に係合し、同時に上昇位置へ移動
させ、第１開閉弁１７０，方向切換弁１７４を同時に元
の状態に復帰させる。また、電磁方向切換弁１６４の切
換えによりエア室２５６が負圧源に連通させられること
により、駆動部材２５４が円板２５２側へ吸引され、非
作用位置である下降位置へ戻される。駆動部材２５４の
下降位置は、下降位置へ移動させられたスプール１７
６，１７８の頭部１８６，１８８に対して僅かな距離を
隔てて対向する位置である。

【００３４】空気通路形成部材１５０の回転体９０とポ
ート形成部１５４とにより支持された部分の間の部分の
外側には、回転軸２６８が同心に、かつ空気通路形成部
材１５０との間に隙間を隔てて嵌合されている。回転軸
２６８は、Ｙ軸スライド６０により、回転体９０の回転
軸線と同心の軸線まわりに回転可能かつ軸方向に移動不
能に保持されたスリーブ２７０に、相対回転不能かつ軸
方向に相対移動可能に嵌合されている。回転軸２６８の
下端部は、スリーブ２７０から下方へ突出させられ、回
転体９０の上方に位置するとともに、係合部材としての
当接体２７２が固定されている。当接体２７２は回転軸
２６８により、回転体９０に対して、回転体９０の回転
軸線のまわりに相対回転可能かつ回転軸線に平行な方向
に相対移動可能に設けられているのである。なお、当接
体２７２は、回転軸２６８とは別体でなく、一体に設け
てもよい。

【００３５】スリーブ２７０には、被駆動歯車２７４が
同心かつ一体的に設けられており、当接体回転モータ２
７６により回転させられる駆動歯車２７８に噛み合わさ
れている。当接体回転モータ２７６はＹ軸スライド６０
に設けられており、当接体回転モータ２７６の回転は、
駆動歯車２７８，被駆動歯車２７４によりスリーブ２７
０に伝達され、回転軸２６８および当接体２７２が回転
体９０に対して、回転体９０の回転軸線まわりに正逆両
方向に任意の角度回転させられ、任意の回転位相へ回転
させられる。本実施形態においては、当接体回転モータ
２７６，被駆動歯車２７４，駆動歯車２７８，スリーブ
２７０，回転軸２６８が係合部材回転装置たる当接体回
転装置２８０を構成している。

【００３６】回転軸２６８のスリーブ２７０から突出し
た上端部には、係合部材たる係合アーム２８２が相対回
転可能かつ軸方向に相対移動不能に嵌合されている。図
６に示すように、Ｙ軸スライド６０には、ねじ軸２８４
が回転体９０の回転軸線と平行な軸線である垂直軸線ま
わりに回転可能かつ軸方向に移動不能に設けられるとと
もに、ナット２８６が螺合されている。係合アーム２８
２の回転軸２６８からの突出端部はナット２８６に固定
されており、それによりナット２８６の回転が阻止され
るとともに、回転軸２６８が係合アーム２８２，ナット
２８６，ねじ軸２８４を介して、Ｙ軸スライド６０によ
り回転体９０の回転軸線に平行な方向に相対移動可能か
つ回転体９０の回転軸線まわりに相対回転可能に保持さ
れている。ねじ軸２８４は、それぞれタイミングプーリ
である被駆動プーリ２８８，駆動プーリ２９０，タイミ
ングベルト２９２により伝達される当接体移動モータ２
９４の回転により回転させられ、それによりナット２８
６が回転体９０の回転軸線と平行な方向である上下方向
に移動させられ、係合アーム２８２が移動させられると
ともに、回転軸２６８および当接体２７２が回転体９０
に対して回転体９０の回転軸線と平行な方向、すなわち
上下方向に移動させられる。本実施形態においては、回
転軸２６８，ねじ軸２８４，ナット２８６，被駆動プー
リ２８８，駆動プーリ２９０，タイミングベルト２９
２，当接体移動モータ２９４が係合部材移動装置たる当
接体移動装置２９６を構成している。

【００３７】当接体２７２は、１６個の吸着ノズル１１
０に共通の部材であり、図６および図７に示すように、
回転軸２６８から、回転軸２６８の半径方向において、
前記吸着ノズル１１０に対応する位置へ延び出させられ
た突部３０６を有しており、突部３０６の延出端部がノ
ズル係合部たるノズル当接部３０８を構成している。ノ
ズル当接部３０８の吸着ノズル１１０と対向する側の端
部である下端部には、図８に示すように、当接体２７２
の回転方向に隔たった２箇所にそれぞれ、下方ほど（吸
着ノズル１１０側ほど）互いに接近する向きに傾斜させ
られた案内面３１６（なお、図８には案内面３１６は１
つのみ図示されている）が形成されている。

【００３８】当接体２７２が当接体回転装置２８０によ
って回転体９０の回転軸線まわりの任意の回転位相へ回
転させられることにより、ノズル当接部３０８は、回転
体９０の任意の回転位相において１６個の吸着ノズル１
１０の一つに当接により係合可能な任意の旋回位置へ旋
回させられる。また、当接体２７２が当接体移動装置２
９６によって下降させられることにより、ノズル当接部
３０８は１６個の吸着ノズル１１０の一つに当接により
係合し、吸着ノズル１１０をスプリング１２６の付勢力
に抗して下降させ、配線板支持装置２４に接近させる。
ノズル当接部３０８が上昇させられれば、吸着ノズル１
１０の上昇が許容され、吸着ノズル１１０はスプリング
１２６の付勢により上昇させられ、配線板支持装置２４
から離間させられる。本実施形態においては、スプリン
グ１２６，当接体２７２，当接体回転装置２８０および
当接体移動装置２９６が、吸着ノズル１１０を配線板支
持装置２４に対して、水平な移動平面に直角な方向（垂
直方向であり上下方向）に接近，離間させる接近離間装
置を構成している。当接体２７２は、電気部品４４の吸
着時にも同様に昇降させられ、吸着ノズル１１０を電気
部品４４に接近させ、フィーダ３０からの離間を許容す
る。本実施形態においては、電気部品４４の吸着時，装
着時のいずれにおいても当接体２７２の昇降距離は同じ
にされている。

【００３９】当接体２７２の上昇位置は、回転体９０の
回転軸線に平行な方向においては、ノズル当接部３０８
が吸着ノズル１１０に対応する旋回位置へ移動させられ
たとき、上昇位置に位置する吸着ノズル１１０とノズル
当接部３０８との間に僅かな隙間が生ずる位置に設定さ
れているが、製造誤差等によりこの隙間がなく、当接体
２７２が回転させられるとき、ノズル当接部３０８が吸
着ノズル１１０の上端部に当接することがあっても、吸
着ノズル１１０の蓋体１２０に形成された案内面１２１
およびノズル当接部３０８に形成された案内面３１６の
案内により、ノズル当接部３０８は吸着ノズル１１０を
スプリング１２６の付勢力に抗して僅かに押し下げて吸
着ノズル１１０上へ至り、あるいは吸着ノズル１１０を
通過することができ、吸着ノズル１１０と衝突して損傷
することが回避される。蓋体１２０，バルブ当接部３０
８のそれぞれ案内面１２１，３１６が設けられた部分が
案内部を構成し、それらが案内装置を構成するととも
に、吸着ノズル１１０が回転体９０により軸方向に相対
移動可能に保持された構成および吸着ノズル１１０を付
勢するスプリング１２６と共に衝突回避装置を構成して
いる。

【００４０】突部３０６のノズル当接部３０８より基端
部側の部分は、ノズル当接部３０８および当接体２７２
の回転軸２６８に嵌合された部分より下方へ突出させら
れており、その突出部の回転軸２７０の半径方向におい
てスプール１７６，１７８に対応する部分にそれぞれ、
バルブ係合部たるバルブ当接部３１０，３１２が設けら
れている。突部３０６には、図７に示すように、当接体
３１０の回転方向において一方の側に開口し、回転体９
０の回転軸線と平行な方向、すなわち上下方向に貫通す
る切欠３１４が形成され、突部３０６の切欠３１４を画
定する部分がバルブ当接部３１２を構成している。バル
ブ当接部３１０のスプール１７６に当接する部分とバル
ブ当接部３１２とは、回転体９０の周方向の位置を異に
しているのであり、当接体２７２の回転体９０に対する
回転により、スプール１７６，１７８の被当接部１９
４，１９６に選択的に係合可能である。当接体２７２の
回転により突部３０６が回転体９０の回転軸線まわりに
旋回させられ、突部３０６は電気部品４４を吸着，装着
する吸着ノズル１１０に対して、図７に実線で示すよう
に、バルブ当接部３１０が、上記吸着ノズル１１０に対
応して設けられた切換バルブ装置１５２のスプール１７
６に対応する第１相対旋回位置と、バルブ当接部３１２
がスプール１７８に対応する第２相対旋回位置とに選択
的に位置させられる。

【００４１】バルブ当接部３０８の幅（突部３０６の旋
回方向の寸法）は、突部３０６が第１，第２の相対旋回
位置のいずれに位置する状態においても、吸着ノズル１
１０の軸線を含む部分に当接することができる大きさと
されている。また、バルブ当接部３１０，３１２と、上
昇位置に位置するスプール１７６，１７８との間の、回
転体９０の回転軸線に平行な方向の距離は、ノズル当接
部３０８と上昇位置に位置する吸着ノズル１１０との間
の距離より大きく、当接体２７２が下降させられると
き、まず、ノズル当接部３０８が吸着ノズル１１０に当
接する。

【００４２】前記Ｘ軸スライド５０には、図１および図
４に示すように２個の反射装置としてのプリズム３２０
が固定されている（図４には、プリズム３２０は１個の
み図示されている）。これらプリズム３２０は、Ｘ軸ス
ライド５０の下部のＹ軸方向においてちょうどＸ軸スラ
イド５０を移動させるボールねじ５６に対応する位置で
あって、電気部品供給装置２６と配線板支持装置２４と
の間および部品供給装置２８と配線板支持装置２４との
間の位置に設けられている。

【００４３】これらプリズム３２０の構成は同じであ
る。プリズム３２０のケーシング３２２は、図４に示す
ようにＸ軸スライド５０に固定されており、プリズム３
２０は、装着ヘッド８４のＹ軸方向の移動経路の真下に
おいて、回転体９０の中心線を含む垂直面に対して約４
５度傾斜させられ、そのＸ軸スライド５０から遠い側の
端部が下方に位置する反射面３２４と、ＣＣＤカメラ８
８のＹ軸方向の移動経路の真下の位置に、反射面３２４
と垂直面に対して対称に位置する反射面３２６とを有す
る。プリズム３２０は、ＣＣＤカメラ８８および回転体
９０の移動軌跡に対向する状態で設けられているのであ
る。反射面３２４の外面にはハーフミラー処理が施さ
れ、下方から照射された光を透過させる一方、装着ヘッ
ド８４に照射された光の反射光の大半を反射するように
なっている。

【００４４】Ｘ軸スライド５０にはまた、図４に示すよ
うに、プリズム３２０の反射面３２４の下側にフロント
ライト３３０が図示しない取付部材によって取り付けら
れ、照明装置を構成している。フロントライト３３０
は、プリント配線板３３２に多数の発光ダイオード３３
４が固定されて成り、水平に配設されている。フロント
ライト３３０が照射する光は反射面３２４を透過して電
気部品４４を下方から照らし、電気部品４４の表面像
（正面像）が取得される。

【００４５】また、ケーシング３２２のＸ軸スライド５
０側とは反対の外側面にはシャッタ３４０が固定されて
いる。シャッタ３４０はＹ軸方向の寸法が反射面３２
４，３２６と同じであり、ケーシング３２２から上方へ
突出させられるとともに、突出端部はＸ軸スライド５０
側に水平に曲げられ、反射面３２６とＣＣＤカメラ８８
との間に突出する遮蔽部３４２とされている。また、遮
蔽部３４２のＹ軸方向の中央部には切欠３４４が設けら
れている。したがって、Ｙ軸スライド６０が移動すると
き、ＣＣＤカメラ８８は遮蔽部３４２上を移動し、切欠
３４４を通過するときに反射面３２６からの反射光が得
られるのであり、切欠３４４のＸ軸方向の寸法は、反射
面３２６から反射される像形成光を通過させるのに十分
な大きさとされ、切欠３４４のＹ軸方向の寸法は、ＣＣ
Ｄカメラ８８のＹ軸方向の移動速度ｖに露光時間ｔを掛
けた長さｖｔとされている。

【００４６】図１１に示すように、ＣＣＤカメラ８８の
撮像素子により構成される撮像面には、反射面３２６か
らの反射光がレンズにより反転されて入光し、ＣＣＤカ
メラ８８の視野範囲は実線で示す範囲である。ＣＣＤカ
メラ８８が図に矢印で示すＹ軸方向に移動するとき、撮
像面には視野範囲内のそれぞれ対応する位置からの光が
入光する。撮像面の移動方向において上流側の端を例に
取れば、ＣＣＤカメラ８８が図に実線で示す位置から一
点鎖線で示す位置へ移動するまでの間、視野範囲の移動
方向において下流側の端からの反射光が切欠３４４を通
って入光し、撮像素子を露光する。したがって、切欠３
４４のＹ軸方向の長さをＣＣＤカメラ８８の露光時間ｔ
に移動速度ｖを掛けた長さにしておけば、撮像素子が撮
像に必要な時間だけ露光されて電気部品４４を撮像する
ことができるのである。

【００４７】また、反射面３２４，３２６のＹ軸方向の
長さは、ＣＣＤカメラ８８の撮像面に反射面３２６から
の反射光が反転して入光するため、二点鎖線で示すよう
に撮像面の移動方向において下流側の端への光の入射が
開始する位置から、一点鎖線で示すように撮像面の移動
方向において上流側の端への光の入射が終了する位置ま
での長さが最低必要であり、それよりもやや長くされ
る。この反射面３２４，３２６のＹ軸方向の長さは、切
欠３４４のＹ軸方向の長さによって変わり、ＣＣＤカメ
ラ８８の視野範囲より狭いこともあるが、本実施形態で
は視野範囲より広くなっている。

【００４８】反射面３２４，３２６は、１６個の吸着ノ
ズル１１０に吸着保持された１６個の電気部品４４の像
形成光を一挙に撮像装置８８に導き、撮像装置８８は１
６個の電気部品４４を一挙に撮像し得るものとされてお
り、フロントライト３３０は撮像装置８８が電気部品４
４を撮像する間、１６個の電気部品４４に光を照射する
ものとされている。

【００４９】本電気部品装着システムは、図１２に示す
制御手段としての制御装置３６０によって制御される。
制御装置３６０は、ＰＵ３６２（プロセッシングユニッ
ト），ＲＯＭ３６４，ＲＡＭ３６６およびそれらを接続
するバス３６８を有するコンピュータ３７０を主体とす
るものである。バス３６８には画像入力インタフェース
３７２が接続され、前記ＣＣＤカメラ８６，８８が接続
されている。バス３６８にはまた、サーボインタフェー
ス３７４が接続され、Ｘ軸サーボモータ５８を始めとす
る各種アクチュエータが接続されており、制御装置３６
０は、主移動装置８２，回転体回転装置１０２および接
近離間装置を制御する。バス３６８にはまたデジタル入
力インタフェース３７６が接続され、操作盤１６が接続
されている。バス３６８にはさらに、デジタル出力イン
タフェース３７８が接続され、配線板コンベア２２，電
磁方向切換弁１４６が接続されている。なお、Ｘ軸サー
ボモータ５８，Ｙ軸サーボモータ６８の他、回転体回転
モータ９４，当接体回転モータ２７６，当接体移動モー
タ２９４はサーボモータにより構成されている。サーボ
モータは、駆動源の一種である電動モータたる電動回転
モータであって、回転速度および回転角度の精度の良い
制御が可能なモータである。サーボモータに代えてステ
ップモータを用いてもよい。

【００５０】次に作動を説明する。プリント配線板２０
に電気部品４４を装着する場合には、１６個の吸着ノズ
ル１１０は、Ｙ軸スライド６０が主移動装置６２によっ
て移動させられることにより、電子部品供給装置２６あ
るいは２８へ移動させられ、回転体９０の回転により順
次部品吸着位置へ移動させられて電気部品４４を吸着す
る。吸着ノズル１１０の旋回位置のうち、Ｙ軸方向にお
いてフィーダ３０に最も近い位置が部品吸着位置であ
る。電気部品４４の吸着前には、１６個の吸着ノズル１
１０はいずれも上昇位置に位置し、１６個の切換バルブ
装置１５２の各スプール１７６，１７８は上昇位置に位
置し、戻し装置２５０の駆動部材２５４は下降位置に位
置する。

【００５１】電気部品４４の吸着時には、当接体２７２
は、突部３０６が、部品吸着位置へ移動させられた吸着
ノズル１１０に対応する旋回位置であって、図７に実線
で示す第１相対旋回位置に位置する回転位相へ回転させ
られ、ノズル当接部３０８は吸着ノズル１１０の僅かに
上方に位置し、バルブ当接部３１０がバルブスプール１
７６の上方に位置させられる。バルブ当接部３１２はス
プール１７８から外れ、切欠３１４がスプール１７８上
に位置している。

【００５２】吸着ノズル１１０が部品吸着位置へ移動さ
せられるとともに、電気部品４４を供給するフィーダ３
０の部品供給位置上へ移動させられた後、当接体２７２
が当接体移動装置２９６により下降させられる。それに
よりノズル当接部３０８が吸着ノズル１１０に当接によ
り係合し、スプリング１２６の付勢力に抗して下降さ
せ、電気部品４４に接近する向きに移動させる。吸着ノ
ズル１１０は、吸着部１４０が電気部品４４に当接した
状態から更に小距離下降させられ、吸着ノズル１１０が
確実に電気部品４４に当接させられるとともに、余分な
下降距離はスプリング１３６の圧縮により許容される。

【００５３】バルブ当接部３１０とスプール１７６との
間の距離は、ノズル当接部３０８と吸着ノズル１１０と
の間の距離より長いため、当接体２７２の下降開始当初
はバルブ当接部３１０はスプール１７６に当接せず、当
接体２７２の吸着ノズル１１０を電気部品４４に接近さ
せる移動に伴ってバルブ当接部３１０がスプール１７６
の被当接部１９４に当接により係合し、その移動の末期
にバルブ当接部３１０がスプール１７６の被当接部１９
４に当接により係合し、スプール１７６を摩擦リング１
９０との間の付勢力に抗して押し下げ、下降位置へ移動
させる。それにより第１開閉弁１７０が吸着ノズル１１
０への負圧の供給を許容する状態に切り換えられ、吸着
ノズル１１０が負圧源に連通させられて、電気部品４４
に当接する直前に負圧が供給され、電気部品４４を吸着
する。当接体２７２の下降時に、突部３０６とスプール
１７８との干渉は、切欠３１４において回避され、スプ
ール１７８は下降させられず、上昇位置に位置したまま
であり、方向切換弁１７４の切換えは行われない。

【００５４】吸着ノズル１１０が電気部品４４を吸着し
た後、当接体２７２が当接体移動装置２９６により上昇
位置へ上昇させられる。吸着ノズル１１０はスプリング
１２６の付勢により当接体２７２に追従して上昇させら
れ、上昇位置へ復帰させられる。スプール１７６は、摩
擦リング１９０との間の摩擦力により、下降位置へ下降
させられて負圧通路２００を開いた状態に保たれる。ま
た、吸着ノズル１１０は上昇位置に位置する状態におい
ても下降位置に位置する状態においても通路２３０にお
いて負圧通路２００に連通し、電気部品４４を保持し続
ける。

【００５５】１６個の吸着ノズル１１０は順次部品吸着
位置へ移動させられ、電気部品４４を吸着する。当接体
２７２は、部品吸着位置へ移動させられた吸着ノズル１
１０に対して、突部３０６が第１相対旋回位置に位置す
る回転位相に位置させられたままである。全部の吸着ノ
ズル１１０が電気部品４４を吸着したならば、それら吸
着ノズル１１０は主移動装置８２によってプリント配線
板２０へ移動させられ、プリント配線板２０の予め定め
られた部分である部品装着位置に電気部品４４を装着す
る。１６個の吸着ノズル１１０は、Ｘ軸スライド５０お
よびＹ軸スライド６０の移動により、プリント配線板２
０の部品装着位置上へ移動させられるのであるが、この
際、Ｘ軸スライド５０の、フィーダ３０の部品供給位置
とプリント配線板２０の部品装着位置との間の位置に固
定されているプリズム３２０上を通過する。

【００５６】部品供給位置および部品装着位置が電気部
品供給装置２６およびプリント配線板２０のいずれの位
置にあっても、１６個の吸着ノズル１１０が部品供給位
置から部品装着位置へ移動するためには必ず、Ｘ軸スラ
イド５０上をＹ軸方向へ移動して電気部品供給装置２６
とプリント配線板２０との間の部分を通る。したがっ
て、Ｘ軸スライド５０の部品供給位置と部品装着位置と
の間に位置する部分にプリズム３２０を固定しておけ
ば、１６個の吸着ノズル１１０は必ずプリズム３２０上
を通過するのである。電気部品供給装置２８に保持され
た電気部品４４を吸着する場合も同じである。

【００５７】フロントライト３３０から照射されて電気
部品４４の表面像（正面像）を形成する光は、反射面３
２４により反射された後、反射面３２６により上方へ反
射される。回転体９０および１６個の吸着ノズル１１０
を含む装着ヘッド８４がプリズム３２０上を通過すると
き、各々電気部品４４を保持した１６個の吸着ノズル１
１０は反射面３２４上を通り、ＣＣＤカメラ８８は反射
面３２６上を通過する。反射面３２４，３２６は、１６
個の電気部品４４の全部からの反射光をシャッタ３４０
の遮蔽部３４２に形成された切欠３４４を通って撮像面
に入光させ、その像形成光により、１６個の吸着ノズル
１１０によりそれぞれ保持された１６個の電気部品４４
の全部がＣＣＤカメラ８８により一挙に撮像される。撮
像は、回転体９０の移動中に、ＣＣＤカメラ８８を回転
体９０と共に移動させつつ行われるのである。

【００５８】ＣＣＤカメラ８８は回転体９０と共にＹ軸
スライド６０に設けられ、吸着ノズル１１０に保持され
た電気部品４４と一体的に移動するため、電気部品４４
およびＣＣＤカメラ８８がプリズム３２０上を通過する
とき、反射面３２６により反射される像形成光はＣＣＤ
カメラ８８に追従してくることとなり、ＣＣＤカメラ８
８は電気部品４４を静止しているのと同じ状態で撮像す
ることができる。前述のようにシャッタ３４０の切欠３
４４のＹ軸方向の長さはＣＣＤカメラ８８の露光時間に
移動速度を掛けた長さとされており、撮像素子は像形成
光により十分に露光され、１６個の電気部品４４を一挙
に撮像する。

【００５９】撮像された像のデータはコンピュータ３７
０において保持位置誤差、すなわち中心位置誤差（プリ
ント配線板２０に平行な平面である水平面内において直
交する２方向における位置誤差）および保持方位誤差の
ない正規の像データと比較され、中心位置誤差ΔＸ，Δ
Ｙおよび保持方位誤差Δθが算出される。また、プリン
ト配線板２０の水平位置誤差ΔＸ′，ΔＹ′はプリント
配線板２０に設けられた複数、例えば２個の基準マーク
を予めＣＣＤカメラ８６によって撮像することにより算
出されている。

【００６０】電気部品４４の中心位置誤差ΔＸ，ΔＹお
よびプリント配線板２０の水平位置誤差ΔＸ′，ΔＹ′
は、移動部材たるＹ軸スライド６０の移動距離を修正す
ることにより修正され、保持方位誤差Δθは回転体９０
を回転させることにより修正される。吸着ノズル１１０
は回転体９０に相対回転不能に保持されており、回転体
９０を回転させ、吸着ノズル１１０を旋回させて吸着ノ
ズル１１０の旋回位置を変えれば、電気部品４４の回転
位相（軸線まわりの姿勢）を変えることができるからで
ある。また、電気部品４４の装着時の方位を吸着時の方
位に対して変更するのであれば、やはり回転体９０が回
転させられる。電気部品４４がプリント配線板２０に装
着される際の方位は予め設定されており、その方位に基
づいて回転体９０が回転させられる。保持方位誤差Δθ
の修正および方位の変更の両方を行うのであれば、回転
体９０の回転角度は、保持方位誤差Δθが除去されると
ともに、方位が変更される大きさとされる。

【００６１】なお、上記のように、電気部品４４の保持
方位誤差Δθを除去し、方位を変更するために回転体９
０を回転させれば、それにより電気部品４４の中心位置
に変化ΔＸ″，ΔＹ″が生ずる。この中心位置変化Δ
Ｘ″，ΔＹ″は、吸着ノズル１１０が電気部品４４を保
持する際の中心位置誤差ΔＸ，ΔＹおよびプリント配線
板２０の水平位置誤差ΔＸ′，ΔＹ′と共に、Ｙ軸スラ
イド６０のＸ軸，Ｙ軸方向の移動距離を修正することに
より修正される。回転体９０は、部品装着位置への移動
と並行して回転させられ、回転体９０の回転とＹ軸スラ
イド６０の移動との組み合わせにより、電気部品４４が
所定の方位で、プリント配線板２０上の部品装着位置に
対向する位置に位置決めされる。装着時の方位が異なる
複数の電気部品４４は、互いに異なる方位で位置決めさ
れ、回転体９０は複数の回転位相で停止させられ、装着
時の方位が異なる電気部品４４を保持した複数の吸着ノ
ズル１１０は、互いに異なる回転位相で停止させられ
る。また、本実施形態において装着プログラムは、電気
部品４４の保持位置誤差およびプリント配線板２０の水
平位置誤差ΔＸ′，ΔＹ′がない場合に、移動部材たる
Ｙ軸スライド６０のＸ軸，Ｙ軸方向の移動距離および回
転体９０の回転角度が可及的に少なくて済む順番で電気
部品４４がプリント配線板２０に装着されるように作成
されている。

【００６２】回転体９０が回転させられ、吸着ノズル１
１０が旋回させられるのと並行して当接体２７２が当接
体回転装置２８０により回転させられ、突部３０６が旋
回させられて、次に装着されるべき電気部品４４を保持
している吸着ノズル１１０に対応する旋回位置であっ
て、その吸着ノズル１１０に対する第２相対旋回位置へ
移動させられる。当接体２７２は、突部３０６が吸着ノ
ズル１１０に対して第２相対旋回位置に位置する回転位
相へ回転させられるのであり、それにより、ノズル当接
部３０８が吸着ノズル１１０に対応するとともに、バル
ブ当接部３１２がバルブスプール１７８に対応する状態
となる。

【００６３】電気部品４４がプリント配線板２０の部品
装着位置上へ移動させられ、当接体２７２が、突部３０
６が上記第２相対旋回位置に位置する回転位相へ回転さ
せられた後、当接体２７２が下降させられる。この際、
まず、ノズル当接部３０８が吸着ノズル１１０に当接
し、スプリング１２６の付勢力に抗して下降させて配線
板支持装置２４に接近させ、電気部品４４をプリント配
線板２０上に載置する。当接体２７２は、電気部品４４
がプリント配線板２０に当接した状態から更に小距離下
降させられ、電気部品４４がプリント配線板２０上に確
実に載置され、余分な下降距離はスプリング１３６の圧
縮により吸収される。

【００６４】ノズル当接部３０８と吸着ノズル１１０と
の間の距離よりも、バルブ当接部３１２とスプール１７
８との間の距離の方が大きく、当接体２７２の下降開始
当初はバルブ当接部３１２はスプール１７８に当接せ
ず、当接体２７２の吸着ノズル１１０を配線板支持装置
２４に接近させる移動に伴ってバルブ当接部３１２がス
プール１７８の被当接部１９６に当接により係合し、ス
プール１７８を摩擦リング１９２との間の摩擦力に抗し
て下降位置へ下降させる。当接体２７２の移動の末期に
方向切換弁１７４が吸着ノズル１１０への負圧の供給を
絶つとともに、正圧の供給を許容する状態に切り換えら
れる。なお、スプール１７６は、電気部品４４の吸着時
に下降位置に移動させられ、下降位置に位置する状態に
保たれており、バルブ当接部３１０はスプール１７６に
当接しない。吸着ノズル１１０は下降させられることに
より通路３２０が正圧通路２０２に連通させられ、電気
部品４４がプリント配線板２０に当接する直前に負圧の
供給が遮断されるとともに正圧が供給されて電気部品４
４を積極的に解放する。

【００６５】このように電気部品４４がプリント配線板
２０に装着されたならば、当接体２７２が上昇させら
れ、吸着ノズル１１０はスプリング１２６の付勢により
上昇位置へ移動させられる。吸着ノズル１１０の上昇に
より、正圧通路２０２が第１部材１１２によって閉じら
れ、吸着ノズル１１０への正圧の供給が遮断される。ま
た、スプール１７８は、摩擦リング１９２との間の摩擦
力により下降位置へ移動した状態に保たれ、負圧通路２
００が開かれることはない。

【００６６】方向切換弁１７４が負圧通路２００を閉
じ、第２開閉弁１７２が正圧通路２０２を閉じることに
より、吸着ノズル１１０は負圧源および正圧源のいずれ
からも遮断された状態に保たれる。そのため、電気部品
４４がプリント配線板２０に装着されて吸着ノズル１１
０の吸着端開口が開かれても負圧および正圧が漏れるこ
とはなく、別の吸着ノズル１１０が電気部品４４を吸着
していれば、吸着し続けることができる。

【００６７】次にプリント配線板２０に装着される電気
部品４４は、同様に、回転体９０の回転とＹ軸スライド
６０の移動との組合わせにより、保持位置誤差が修正さ
れるとともに、所定の方位でプリント配線板２０の部品
装着位置上に位置決めされる。また、当接体２７２は当
接体回転装置２８０により回転させられ、突部３０６が
旋回させられて、次に電気部品４４を装着する吸着ノズ
ル１１０に対して第２相対旋回位置へ移動させられ、当
接体２７２の下降により吸着ノズル１１０を下降させる
とともにスプール１７８を下降させ、電気部品４４をプ
リント配線板２０に載置するとともに方向切換弁１７４
を切り換える。

【００６８】全部の吸着ノズル１１０が電気部品４４を
プリント配線板２０に装着したならば、装着ヘッド８４
は電気部品供給装置２６へ移動させられ、フィーダ３０
から電気部品４４を取り出す。この移動の間に、戻し装
置２５０によりスプール１７６，１７８が上昇位置へ復
帰させられる。戻し装置２５０のエア室２５６は、常に
は負圧源に接続されていて駆動部材２５４が下降位置に
位置し、スプール１７６，１７８の下降位置への移動を
妨げないが、スプール１７６，１７８を上昇位置へ戻す
際には、電磁方向切換弁１６４の切換えによりエア室２
５６が正圧源に連通させられ、駆動部材２５４が作用位
置、すなわち上昇位置へ上昇させられる。駆動部材２５
４の断面形状は、スプール１７８が配置された円周の半
径よりやや大きい半径の円形を成し、１６個の切換バル
ブ装置１５２の各スプール１７６，１７８の頭部１８
６，１８８に同時に当接により係合し、これらを一斉に
上昇位置へ移動させる。それにより１６個の切換バルブ
装置１５２の各第１開閉弁１７０，方向切換弁１７４が
一斉に元の状態に復帰させられ、その後、電磁方向切換
弁１６４が切り換えられ、エア室２５６が負圧源に連通
させられて駆動部材２５６が下降位置へ下降させられ
る。駆動部材２５４を下降位置へ下降させた後、電磁方
向切換弁１６４の切換えにより、エア室２５６は正圧源
からも負圧源からも遮断された状態とされ、駆動部材２
５４は下降位置に位置する状態に保たれる。

【００６９】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、制御装置３６０が主制御装置を構成し、
その主移動装置８２および回転体回転装置１０２を制御
し、複数の吸着ノズル１１０の各々により吸着保持され
ている電気部品４４を、各々任意の方位で、プリント配
線板２０の部品装着位置に対向する位置に対向する位置
に順次位置決めする部分が位置決め制御部を構成し、当
接体回転装置２８０および当接体移動装置２９６を制御
し、当接体２７２を回転させるとともに下降させ、複数
の吸着ノズル１１０の各々に保持された電気部品４４を
プリント配線板２０に順次装着させる部分が装着制御部
を構成している。また、制御装置３６０のＣＣＤカメラ
８８により取得された画像の処理により、吸着ノズル１
１０による電気部品４４の保持位置誤差を求め、その保
持位置誤差が除去されるように主移動装置８２および回
転体回転装置１０２を制御する部分が、保持位置誤差除
去制御部を構成している。

【００７０】本発明の別の実施形態を図１３ないし図１
６に基づいて説明する。本実施形態の電気部品装着シス
テム４００においては、切換バルブ装置４０２の第１開
閉弁４０４，方向切換弁４０６をそれぞれ構成するスプ
ール４０８，４１０が回転体４１２の周方向に関して千
鳥状に配置されるとともに、スプール４０８，４１０に
正圧を作用させることにより、スプール４０８，４１０
を上昇位置において、重力による下降を防止するように
したものである。なお、前記実施形態の電気部品装着シ
ステム４６の構成要素と同じ作用を為す構成要素につい
ては同一の符号を付して説明を省略する。

【００７１】装着ヘッド４０８を構成する回転体４１２
は、第１部材４１６，第２部材４１８および第３部材４
２０が互いに一体的に組み付られて成る。これら第１，
第２，第３部材４１６，４１８，４２０は組付け後は、
一体の回転体４１２として機能する。回転体４１２に
は、複数個、本実施形態においては１２個の保持孔４２
２が回転軸線に平行な方向に貫通して形成されるととも
に、吸着ノズル４２４を構成する第１部材４２６が軸方
向に相対移動可能かつ相対回転不能に嵌合されており、
吸着ノズル４２４は、回転体４１２の回転軸線を中心と
する一円周上に間隔を隔てて、本実施形態においては等
角度間隔に配置されている。第１部材４２６には、第２
部材４２８が軸方向に相対移動可能かつ相対回転不能に
嵌合されている。

【００７２】回転体４１２にはまた、保持孔４２２より
外周側の部分に、別の１２個の保持孔４２９が回転体４
１２の回転軸線と平行に設けられるとともに、それぞれ
ロッド４３０が回転体４１２の回転軸線に平行な方向に
相対移動可能に嵌合されている。各ロッド４３０の回転
体４１２の周方向の位置は保持孔４２２と同じにされて
おり、第１部材４２６は、回転体４１２から上方へ突出
した突出端部においてロッド４３０に固定されている。
それにより第１部材４２６（吸着ノズル４２４）の回転
体４１２に対する相対回転が阻止されている。ロッド４
３０は、付勢手段の一種である弾性部材であって、ばね
部材たる圧縮コイルスプリング４３２（以下、スプリン
グ４３２と略称する）により、回転体４１２から上方へ
突出する向きに付勢され、吸着ノズル４２４はロッド４
３０を介して上方へ移動する向きに付勢されている。ス
プリング４３２の付勢によるロッド４３０の移動限度
は、ロッド４３０に設けられた大径の係合部４３４が保
持孔４２９に設けられた肩面４３６に当接することによ
り規定される。ロッド４３０の係合部４３４が肩面４３
６に当接する位置が、吸着ノズル４２４の上昇位置であ
り、ロッド４３０が吸着ノズル４２４の回転体４１２に
対する相対回転を阻止する相対回転阻止装置ないし吸着
ノズル４２４の上昇位置を規定する上昇位置規定装置を
構成している。ロッド４３０は、吸着ノズル４２４の構
成要素であると考えることもできる。

【００７３】前記切換バルブ装置４０２は、１２個の吸
着ノズル４２４の各々について設けられている。切換バ
ルブ装置４０２が第２開閉弁１７２を含むことは、前記
実施形態の切換バルブ装置１５２と同じである。回転体
４１２には、吸着ノズル４２４が配置される円周より内
側に、１２個のスプール孔４４０が、回転体４１２の回
転軸線を中心とする一円周上に間隔を隔てて、本実施形
態においては等角度を隔てて、回転体４１２の回転軸線
に平行に形成され、回転体４１２の回転軸線を中心とす
る別の円周であって、半径が上記一円周より大きい円周
上に１２個のスプール孔４４２が等角度間隔に、かつ、
回転軸線に平行に形成されるとともに、これらスプール
孔４４０と４４２とは、回転体４１２の周方向に関して
千鳥状に配置されている。スプール孔４４０，４４２に
それぞれスプール４０８，４１０が軸方向に移動可能に
嵌合されており、スプール４０８と４１０とは、回転体
４１２の回転軸線を中心とする異なる円周上に配置さ
れ、かつ、吸着ノズル４２４が配置される円周より内側
において、回転体４１２の周方向に関して千鳥状に配置
されている。スプール４０８は、図１３に示すように、
ランド部４５０，４５２および小径部４５４を有し、ス
プール４１０は、前記スプール１７８と同様に、ランド
部４５６，４５８，４６０および小径部４６２，４６４
を有している。

【００７４】回転体４１２には、負圧通路４６６および
正圧通路４６８が形成されている。第２部材４１８に
は、図１５に示すように、その上面に開口して負圧通路
形成溝４７０が形成されている。負圧通路形成溝４７０
は、本実施形態においては断面形状が四角形、例えば矩
形を成し、負圧通路形成溝４７０の開口が第１部材４１
６によって塞がれることにより、負圧通路４６６が形成
されている。負圧通路形成溝４７０の幅はスプール４０
８，４１０の直径より小さく、スプール孔４４０，４４
２の軸線と直交するように形成されている。負圧通路４
６６は、スプール４０８，４１０の軸線と直交し、第１
開閉弁４０４，方向切換弁４０６を直列に通過して設け
られているのであり、空気通路形成部材１５０に設けら
れた負圧供給通路１６０と、保持孔４２２とに開口させ
られている。

【００７５】また、第３部材４２０には、図１６に示す
ように、その上面に開口して正圧通路形成溝４７２が形
成されている。正圧通路形成溝４７２は、本実施形態に
おいては断面形状が四角形、例えば矩形を成し、正圧通
路形成溝４７２の開口が第２部材４１８によって塞がれ
ることにより、正圧通路４６８が形成されている。正圧
通路４６８の幅は、スプール４０８，４１０の直径より
小さく、図１３および図１６に示すように、スプール孔
４４２の軸線と直交し、方向切換弁４０６を通過すると
ともに、スプール孔４４０と一部が干渉する状態で形成
されている。正圧通路４６８は、空気通路形成部材１５
０に設けられた正圧供給通路１５８と保持孔４２２とに
開口させられている。なお、図１５および図１６に示す
ように、回転体４１２には複数の重量軽減孔が設けられ
ている。

【００７６】スプール４０８は小径部を１つ有するのみ
であるが、正圧通路４６８がスプール孔４４０と一部が
干渉する状態で形成されているため、正圧通路４６８を
常時開いていることは、前記第１開閉弁１７０のスプー
ル１７６と同じであり、第１開閉弁４０４，第２開閉弁
１７２および方向切換弁４０６による吸着ノズル４２４
への負圧，正圧の供給，遮断は前記実施形態と同様に行
われる。

【００７７】スプール４０８，４１０はそれぞれ、スプ
ール孔４４０，４４２にシールされることなく嵌合され
ており、正圧通路４６８はスプール孔４４０についても
スプール孔４４２についても、スプール４０８，４１０
とスプール孔４４０，４４２との間の隙間により大気に
開放されるとともに、負圧通路４６６に開放されてい
る。また、正圧通路４６８はスプール孔４４０と一部が
干渉して設けられ、正圧通路４６８のスプール孔４４０
と干渉し合う部分の前後両方ともに正圧が作用する状態
とされている。そのため、正圧が大気あるいは負圧通路
４６６へ漏れ、スプール４０８の外周面に正圧が周方向
に関して偏って作用し、スプール４０８がスプール孔４
４０の内周面に押し付けられ、スプール４０８と内周面
との間の摩擦力によりスプール４０８の重力による下降
が防止される。スプール４０８は、上昇位置においても
下降位置においてもランド部４５２が正圧通路４６８内
に位置するため、正圧によるスプール孔４４０の内周面
への押付けにより、それら位置からの重力による下降が
防止される。

【００７８】スプール４１０は、上昇位置において正圧
通路４６８を閉じ、下降位置において開き、上昇位置に
おいてはランド部４６０が正圧通路４６８内に位置し、
正圧が大気あるいは負圧通路４６６へ漏れ、スプール４
１０の直径方向に隔たった部分に互いに異なる圧力が作
用し、圧力差に基づく不平衡力によってスプール孔４４
２の内周面に押し付けられ、その内周面との間の摩擦力
により上昇位置からの重力による下降が防止される。ス
プール４０８は正圧通路４６８を常時開いているため、
スプール４０８が下降位置へ移動しても上昇位置に位置
するスプール４１０に正圧が作用し、上昇位置からの下
降が防止される。本実施形態においては、正圧通路４６
８がスプール孔４４０と一部が干渉する状態で形成され
てスプール４０８，４１０に正圧が周方向に関して偏っ
て作用させられる構成、正圧通路４６８および正圧源等
がスプール下降防止装置たる圧力式下降防止装置を構成
している。

【００７９】スプール４１０が下降位置へ移動すれば、
小径部４６４が正圧通路４６８内に位置する状態とな
り、圧力差によるスプール４１０のスプール孔４４２の
内周面への押付けが得られない。しかし、スプール４１
０の下降位置は、戻し装置２５０の駆動部材２５４より
僅かに上側の位置であり、スプール４１０は駆動部材２
５４により下方から受けられるため、圧力式下降防止装
置においてスプール４１０の下降位置からの重力による
下降を防止することは不可欠ではない。駆動部材２５４
は、スプール４１０を下降位置において支持する支持部
材であって下降防止部材として機能する。

【００８０】吸着ノズル４２４の押下げ，第１開閉弁４
０４，方向切換弁４０６の切換えは、前記実施形態と同
様に当接体４８０が当接体移動装置によって下降させら
れることにより行われる。また、当接体４８０は、当接
体回転装置により、回転体４１２の回転軸線まわりの任
意の回転位相へ回転させられる。当接体４８０は回転軸
２６８から半径方向外向きに突出させられた突部４８１
を有している。突部４８１は、当接体４８０の回転軸２
６８に嵌合された部分より下方へ突出させられており、
突部４８１の半径方向への延出端部であって、下方へ延
び出させられた部分がノズル当接部４８２を構成し、ノ
ズル当接部４８２に対して回転軸２６８側に隣接してバ
ルブ当接部４８４，４８６が設けられている。バルブ当
接部４８６は、当接体４８０に形成された２個の切欠４
８８（図１３および図１４参照。図１４においては空気
通路形成部材１５０の図示は省略されている。）を画定
する部分により構成されている。当接体４８０の回転に
より、突部４８１は、バルブ当接部４８４，４８６がそ
れぞれ、電気部品を吸着，装着する吸着ノズル４２４に
ついて設けられた切換バルブ装置４０２のスプール４０
８，４１０に対応する第１相対旋回位置，第２相対旋回
位置へ旋回させられる。ノズル当接部４８２は、いずれ
の旋回位置においても吸着ノズル４２４に対応する位置
に位置させられる。

【００８１】電気部品４４の吸着時には、当接体４８０
の突部４８１が、図１４に実線で示すように、吸着ノズ
ル４２４に対して、バルブ当接部４８４がスプール４０
８に対応する第１相対旋回位置に位置させられ、バルブ
当接部４８６はスプール４１０から外れ、２個の切欠４
８８のうちの一方がスプール４１０に対応している。当
接体４８０が下降するとき、ノズル当接部４８２が吸着
ノズル４２４をスプリング４３２の付勢力に抗して下降
させるとともに、バルブ当接部４８４がスプール４０８
を、スプール孔４４０の内周面との間の摩擦力に抗して
下降させ、第１開閉弁４０４が吸着ノズル４２４に負圧
を供給する状態に切り換えられる。この際、バルブ当接
部４８６はスプール４１０から外れており、突部４８１
とスプール４１０との干渉は一方の切欠４８８において
回避され、方向切換弁４０６が切り換えられることはな
い。また、電気部品４４を吸着，装着する吸着ノズル４
２４に隣接する吸着ノズル４２４について設けられた切
換バルブ装置４０２のスプール４１０と突部４８１との
干渉は、他方の切欠４８８において回避される。

【００８２】電気部品４４の装着時には、突部４８１
が、図１４に二点鎖線で示すように、バルブ当接部４８
６がスプール４１０に対応する第２相対旋回位置に位置
させられ、当接体４８０の下降により、ノズル当接部４
８２が吸着ノズル４２４を押し下げるとともに、バルブ
当接部４８６がスプール４１０をスプール孔４４２の内
周面との間の摩擦力に抗して下降させ、方向切換弁４０
６が吸着ノズル４２４への負圧の供給を遮断するととも
に、正圧の供給を許容する状態に切り換えられる。

【００８３】本実施形態の電気部品装着システム４００
においても、前記実施形態の電気部品装着システム４６
におけると同様に電気部品が電気部品供給装置から取り
出され、プリント配線板へ移動する間に撮像装置により
全部の電気部品が一挙に撮像される。本実施形態におい
ては、スプール４０８，４１０が千鳥状に配置され、吸
着ノズル４２４が配置される径が小さくされているた
め、撮像装置の構成，配置等が容易であり、また、回転
体４１２の回転速度の増大等により装着能率を向上させ
ることができる。

【００８４】なお、上記各実施形態において電気部品は
電気部品供給装置２６，２８の両方によって供給される
ようにされ、プリズム３２０は２個設けられていたが、
電気部品供給装置２６，２８のいずれか一方のみにより
電気部品を供給し、プリズム３２０は１個のみ設けても
よい。

【００８５】また、上記各実施形態においては、電気部
品４４の正面像が撮像されるようになっていたが、投影
像が撮像されるようにしてもよい。例えば、吸着ノズル
に発光体を設け、吸着ノズル側から電気部品の背面に向
かって光を照射し、投影像を得るのである。

【００８６】さらに、電気部品４４の吸着時に回転体９
０，４１２の回転により吸着ノズル１１０，４２４を部
品吸着位置に移動させること、すなわち複数の吸着ノズ
ルの全部について共通の旋回位置において電気部品を吸
着することは不可欠ではなく、任意の旋回位置において
電気部品を吸着するようにしてもよく、あるいは電気部
品の吸着時には回転体を回転させず、吸着ノズルをＸ軸
方向およびＹ軸方向の移動のみにより、電気部品を取り
出すフィーダの部品供給位置上へ移動させてもよい。当
接体は、ノズル当接部が電気部品を吸着する吸着ノズル
に対応し、バルブ当接部が第１開閉弁のスプールに対応
する状態となる位相へ回転させられ、当接体移動装置に
より移動させられて吸着ノズルを電気部品に接近させ
る。

【００８７】以上、本発明のいくつかの実施形態を詳細
に説明したが、これは例示に過ぎず、本発明は、前記
〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効
果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識
に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態である電気部品装着システム
を含む電気部品装着機を示す平面図である。

【図２】上記電気部品装着機を示す正面図である。

【図３】上記電気部品装着機を示す側面図である。

【図４】上記電気部品装着システムを示す背面図（一部
断面）である。

【図５】上記電気部品装着システムの吸着ノズルおよび
回転体を当接体回転装置と共に示す正面図（一部断面）
である。

【図６】上記電気部品装着システムの吸着ノズルおよび
回転体を当接体移動装置と共に示す正面図（一部断面）
である。

【図７】上記電気部品装着システムの吸着ノズルおよび
回転体を示す平面図である。

【図８】上記電気部品装着システムを構成する吸着ノズ
ルおよび切換バルブ装置を示す正面断面図である。

【図９】上記電気部品装着システムを構成する切換バル
ブ装置において第１開閉弁が負圧通路を遮断した状態を
示す正面断面図である。

【図１０】上記電気部品装着システムを構成する切換バ
ルブ装置において方向切換弁が負圧通路を遮断し、正圧
通路を開いた状態を示す正面断面図である。

【図１１】上記電気部品装着システムを構成する撮像装
置による電気部品の撮像を説明する図である。

【図１２】上記電気部品装着機を制御する制御装置のう
ち、本発明に関連の深い部分を概略的に示すブロック図
である。

【図１３】本発明の別の実施形態である電気部品装着シ
ステムの要部を示す正面断面図である。

【図１４】図１３に示す電気部品装着システムの吸着ノ
ズルおよび回転体を示す平面図である。

【図１５】図１３に示す電気部品装着システムの回転体
を構成する第２部材を示す平面図である。

【図１６】図１３に示す電気部品装着システムの回転体
を構成する第３部材を示す平面図である。

【符号の説明】

２０：プリント配線板 ４４：電気部品 ４６：電
気部品装着システム ５０：Ｘ軸スライド ６０：Ｙ軸スライド ８２：
主移動装置 ８８：ＣＣＤカメラ ９０：回転体
１０２：回転体回転装置 １１０：吸着ノズル
１７０：第１開閉弁 １７２：第２開閉弁 １７
４：方向切換弁 １７６，１７８：スプール １８６，１８８：頭部
１９０，１９２：摩擦リング １９４，１９６：被
当接部 ２００：負圧通路 ２０２：正圧通路
２５０：戻し装置 ２７２：当接体 ２８０：当接
体回転装置 ２９６：当接体移動装置 ３０８：ノズル当接部
３１０，３１２：バルブ当接部 ３２０：プリズム
３６０：制御装置 ４００：電気部品装着システム
４０２：切換バルブ装置 ４０４：第１開閉弁
４０６：方向切換弁 ４０８，４１０：スプール
４１２：回転体 ４２４：吸着ノズル ４６６：
負圧通路 ４６８：正圧通路 ４８０：当接体
４８２：ノズル当接部 ４８４，４８６：バルブ当接
部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント配線板を配線板支持装置に支持
   させる一方、そのプリント配線板に平行な移動平面内の
   任意の位置へ移動可能な移動部材にその移動平面に直角
   な回転軸線のまわりに回転可能に回転体を取り付け、そ
   の回転体の回転軸線を中心とする一円周上に複数の吸着
   ノズルを回転体に対して相対回転不能かつ軸方向に相対
   移動可能に保持させ、それら吸着ノズルの先端にそれぞ
   れ電気部品を吸着保持させ、それら電気部品を前記プリ
   ント配線板に順次装着する方法であって、 前記回転体の回転と前記移動部材の移動との組み合わせ
   により、前記複数の吸着ノズルの各々により吸着保持さ
   れている電気部品を、それらのうち少なくとも２つが互
   いに異なる方位で、前記配線板支持装置に支持されてい
   るプリント配線板上の予め定められた部分に対向する位
   置に順次位置決めする一方、それら複数の吸着ノズルに
   共通の係合部材を、次に装着されるべき電気部品を保持
   している吸着ノズルに対応する位置へ、前記回転体の回
   転と並行して回転させるとともに、前記回転体の回転軸
   線に平行な方向に移動させることにより吸着ノズルに係
   合させ、その吸着ノズルを前記配線板支持装置に接近さ
   せて、各吸着ノズルに保持された電気部品をプリント配
   線板に順次装着することを特徴とする電気部品の装着方
   法。
2. 【請求項２】 プリント配線板を支持する配線板支持装
   置と、 その支持されたプリント配線板に平行な移動平面内の任
   意の位置へ移動可能な移動部材と、 その移動部材を移動させる主移動装置と、 前記移動部材に、前記移動平面に直角な回転軸線のまわ
   りに回転可能に取り付けられた回転体と、 その回転体を回転させる回転体回転装置と、 前記回転体の回転軸線を中心とする一円周上に相対回転
   不能かつ軸方向に相対移動可能に保持された複数の吸着
   ノズルと、 前記回転体に対してその回転体の回転軸線の回りに相対
   回転可能かつ回転軸線に平行な方向に相対移動可能に設
   けられ、前記複数の吸着ノズルの一つに係合可能なノズ
   ル係合部を備えた係合部材と、 その係合部材を、前記ノズル係合部が前記回転体の少な
   くとも２つの回転位相において前記複数の吸着ノズルの
   一つに係合可能な少なくとも２つの回転位相へ回転させ
   る係合部材回転装置と、 前記係合部材を前記回転軸線に平行な方向へ移動させ、
   前記ノズル係合部を前記複数の吸着ノズルの任意の一つ
   に係合させて、その一つの吸着ノズルを前記配線板支持
   装置に接近させる係合部材移動装置と、 前記主移動装置，前記回転装置，前記係合部材回転装置
   および前記係合部材移動装置を制御する制御装置とを含
   むことを特徴とする電気部品装着システム。
3. 【請求項３】 プリント配線板を支持する配線板支持装
   置と、 その支持されたプリント配線板に直角な回転軸線のまわ
   りに回転可能な回転体と、 その回転体と前記配線板支持装置とを、その配線板支持
   装置に支持された前記プリント配線板に平行な移動平面
   内の任意の位置へ相対移動させる主移動装置と、 前記回転体を回転させる回転体回転装置と、 前記回転体の回転軸線を中心とする一円周上の位置に、
   その回転軸線に平行な方向に移動可能に保持された複数
   の吸着ノズルと、 それら吸着ノズルの各々を前記配線板支持装置に対して
   接近，離間させる接近離間装置と、 前記主移動装置、前記回転体回転装置および前記接近離
   間装置を制御する制御装置とを含み、かつ、前記接近離
   間装置が、 前記回転体に対してその回転体の回転軸線の回りに相対
   回転可能かつ回転軸線に平行な方向に相対移動可能に設
   けられ、前記複数の吸着ノズルの一つに係合可能なノズ
   ル係合部を備えた係合部材と、 前記係合部材を、前記ノズル係合部が前記回転体の少な
   くとも２つの回転位相において前記複数の吸着ノズルの
   一つに係合可能な少なくとも２つの回転位相へ回転させ
   る係合部材回転装置と、 前記係合部材を前記回転軸線に平行な方向へ移動させ、
   前記ノズル係合部を前記複数の吸着ノズルの一つに係合
   させて、その一つの吸着ノズルを前記配線板支持装置に
   接近させる係合部材移動装置とを含むことを特徴とする
   電気部品装着システム。
4. 【請求項４】 前記回転体に、それぞれ少なくとも１つ
   ずつの切換バルブを備えて前記複数の吸着ノズルの各々
   に対応する複数の切換バルブ装置が設けられ、前記係合
   部材に、前記少なくとも１つの切換バルブの少なくとも
   １つの被係合部に係合してその切換バルブを切り換える
   少なくとも１つのバルブ係合部が設けられ、前記係合部
   材回転装置による前記係合部材の回転により前記バルブ
   係合部が前記複数の切換バルブ装置の一つの前記被係合
   部に対応する位置へ移動させられ、前記係合部材移動装
   置による前記係合部材の移動により被係合部に係合させ
   られることによって、前記一つの切換バルブ装置の切換
   えが行われることを特徴とする請求項２または３に記載
   の電気部品装着システム。
5. 【請求項５】 プリント配線板を支持する配線板支持装
   置と、 その支持されたプリント配線板に平行な移動平面内の任
   意の位置へ移動可能な移動部材と、 その移動部材を移動させる主移動装置と、 前記移動部材に、前記移動平面に直角な回転軸線のまわ
   りに回転可能に取り付けられた回転体と、 その回転体を回転させる回転体回転装置と、 前記回転体の回転軸線から偏心した位置に保持された複
   数の吸着ノズルと、 その吸着ノズルと前記配線板支持装置とを前記移動平面
   に直角な方向に接近，離間させる接近離間装置と、 前記回転体の移動中に、その回転体と共に移動しつつ、
   前記複数の吸着ノズルに保持されたすべての電気部品を
   一挙に撮像する撮像装置と、 その撮像装置により取得された画像の処理によって得ら
   れる情報に基づいて、前記主移動装置，前記回転体回転
   装置および前記接近離間装置の少なくとも１つを制御す
   る制御装置とを含むことを特徴とする電気部品装着シス
   テム。