JP2006108199A - Suction nozzle for sandwiching electronic component - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電子部品の挟持吸着ノズルに関するものである。 The present invention relates to a clamping suction nozzle for electronic components.
図4は、従来のチャック式ノズル1を示すもので、電子部品実装装置のヘッドのノズルホルダに装着される本体2、上下方向に移動可能なピストンシャフト3と先端に固定爪部材4Aを有するダンパシャフト4、電子部品を挟む揺動爪部材5、ピストンシャフト3を上方向へ押し上げるスプリング6、ダンパシャフト4を下方向へ押し下げるスプリング7、ピストンシャフト3とスプリング6とダンパシャフト4とスプリング7を本体2へ挿入後下方向抜け防止のネジ8、ピストンシャフト3と揺動爪部材5を連動させるピン9、ダンパシャフト4と揺動爪部材5の支点ピン10を備えている。
このチャック式ノズル1は、通常スプリング6によりピストンシャフト3が上方へ押し上げられ、ピン9で連動されたフィンガ5がピン10を支点に内側に閉じており、ノズルホルダーからエアがノズル1内に供給され加圧されるとピストンシャフト3がスプリング6を縮めながら下側へ移動し、ピン9で連動された揺動爪部材5がピン10を支点に外側へ回転し、揺動爪部材5が開き、加圧を止めることによりスプリング6のばね力が上方向に働き揺動爪部材5を閉じ、ダンパシャフト4の先端の固定爪部材4Aとで電子部品Pを挟む動作を行っていた。
FIG. 4 shows a conventional chuck type nozzle 1, which includes a body 2 mounted on a nozzle holder of a head of an electronic component mounting apparatus, a
In the chuck type nozzle 1, the
上記特許文献1の場合、固定フィンガ4Aの水平突出部4Bは保持するときに電子部品Pの上面に当てることにより電子部品の部品姿勢を安定させ保持高さを決める役割を担っている。通常は水平突出部4Bに電子部品Pの上面が密着した状態で保持することができるが、電子部品Pの長さが著しく長い場合には電子部品が水平突出部4Bに密着しない状態で斜めにずれて保持されたり、電子部品が重い場合には落下するおそれがあった。
In the case of the above-mentioned Patent Document 1, the
この発明の課題は、電子部品を強い保持力で確実に挟持、吸着することのできる電子部品の挟持吸着ノズルを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a clamping suction nozzle for an electronic component that can securely clamp and suck the electronic component with a strong holding force.
以上の課題を解決するため、請求項1記載の発明は、
電子部品を挟持、吸着してこれを基板上の所定位置に実装する表面実装機における挟持、吸着ノズルであって、
表面実装機のヘッドのノズルホルダに着脱可能に保持され内部にエア通路を形成した筒状の本体と、本体の下方に設けられ、部品吸着孔を形成した水平突出部と、本体内に形成されたシリンダ部と、下端を水平突出部に固定し、上端をシリンダ部に配置し、前記部品吸着孔とエアー通路とを連通するエアー管と、エアー管に配置し常にはエアー管を閉鎖する逆止弁と、エアー管に上下動可能に支持されると共に上部をシリンダ部内に上下動可能に配置したピストンと、本体の下方に設けた固定爪部材と、一端を固定爪部材に対向配置し、他端をピストンに連結し、ピストンと連動して駆動可能に支持され、前記固定爪部材とで電子部品を挟持、開放する揺動爪部材とよりなる構成である。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記逆止弁をエアー管の上端に配置すると共に、逆止弁にシリンダ部とエア通路を連通する連通路を形成した構成である。
In order to solve the above problems, the invention described in claim 1
A sandwiching and suction nozzle in a surface mounter that sandwiches and sucks electronic components and mounts them on a predetermined position on a substrate,
A cylindrical main body that is detachably held in the nozzle holder of the head of the surface mounter and has an air passage formed therein, a horizontal protrusion that is provided below the main body and has a component suction hole, and is formed in the main body. The cylinder part, the lower end is fixed to the horizontal protrusion, the upper end is arranged in the cylinder part, the air pipe that communicates the component suction hole and the air passage, and the air pipe that is always closed. A stop valve, a piston that is supported by the air pipe so as to be movable up and down, and an upper portion thereof is disposed in the cylinder portion so as to be movable up and down, a fixed claw member provided below the main body, and one end disposed opposite the fixed claw member, The other end is connected to the piston, and is configured to be configured to include a swinging claw member that is supported so as to be able to be driven in conjunction with the piston and that clamps and opens an electronic component with the fixed claw member.
The invention according to claim 2 is the structure according to claim 1, wherein the check valve is arranged at an upper end of the air pipe and a communication passage is formed in the check valve so as to communicate the cylinder portion and the air passage. .
以上説明したように、請求項1記載の発明によれば、揺動爪部材による狭持力とエアーによる吸着力との組合せにより電子部品を保持しているので電子部品を強い保持力で保持することができ、電子部品の大きさに関わらず電子部品が傾くことなく保持することができる。
また、重い電子部品でも落下のおそれなく保持することができる。
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明の効果に加えて、逆止弁がエアー管の上方に設けるいわゆるフローテイング方式なので逆止弁構造を簡単な構成とすることができ、製造費を安価にできる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, since the electronic component is held by the combination of the holding force by the swinging claw member and the suction force by the air, the electronic component is held with a strong holding force. The electronic component can be held without being tilted regardless of the size of the electronic component.
Moreover, even heavy electronic components can be held without fear of dropping.
According to the invention described in claim 2, in addition to the effect of the invention described in claim 1, since the check valve is a so-called floating method provided above the air pipe, the check valve structure can be made simple. , Manufacturing costs can be reduced.
(実施形態1)
以下、請求項1に記載した発明の実施の形態を図1から図3に基づいて説明する。
図1は、本実施の形態に係る電子部品の挟持吸着ノズルを示すもので、図3に示すように、表面実装機のヘッドHの公知の中空のノズルホルダ29に着脱可能に保持されるものである。
この挟持吸着ノズル12は、筒状の本体17内のエアー通路17H内に形成されたシリンダ18と、このシリンダ18内を摺動自在のピストン20と、このピストン20の、図において下端に係合され、該ピストン20の摺動時にこれと連動して電子部品22を挟持解放可能とされた挟持部24と、を含み、更にピストン20を介して、前記挟持部24を電子部品を挟持する方向に付勢する挟持ばね26を備えている。
シリンダ18は、本体17の上下方向3段の段付孔の中断孔17Aとして形成されている。この段付孔は下段孔17Bから中断孔17A、上段孔17Cとこの順で細くなるように形成されている。
ピストン20は円板状の頭部20Aと、この頭部20Aの下端から下方に同軸的に突出する略丸棒状体の首部20Bとからなり、頭部20Aの外周部においてシリンダ18と遊嵌している。
(Embodiment 1)
An embodiment of the invention described in claim 1 will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 shows a sandwiching suction nozzle for an electronic component according to the present embodiment. As shown in FIG. 3, the nozzle is held detachably by a known
The
The
The
挟持部24はスライダ30と、このスライダ30の下端に固定された固定爪部材32と、スライダ30の下端近傍に軸支された揺動爪部材34とで構成されている。
スライダ30は筒状体30Aと、この筒状体30Aの下面から下方に突出する固定爪支持部30B及び揺動爪支持部30Cとから形成されている。
筒状体30Aは、外周部において本体17の下段孔17Bと遊嵌すると共に、中心孔においてピストン20の首部20Bと遊嵌している。
又、筒状体30Aの側壁には軸方向の長孔30Dが形成され、この長孔30Dには、本体17の下端近傍にねじ込まれた水平方向のガイドピン36が挿通している。
これにより、スライダ30は本体17に対して軸方向の一定範囲で摺動自在とされ、且つ、軸廻りに回転不能とされている。
挟持ばね26は、ピストン20の首部20Bを取り巻くように配置された圧縮コイルばねで、下端においてスライダ30上面に当接し、上端において
ピストン20の頭部20A下面に当接して、ピストン20を上方に付勢している。
また、スライダ30上面には圧縮コイルばねである緩衝ばね38の下端が当接している。この緩衝ばね38は外周部において本体17の下段孔17Bに遊嵌すると共に、上端において該下段孔17B上端の段付下面と当接している。これによりスライダ30は下方に付勢され、常態で下限まで突出している。
The
The
The
Further, a long hole 30D in the axial direction is formed in the side wall of the
As a result, the
The
The lower end of a
固定爪支持部30Bと揺動爪支持部30Cとはピストン20の首部20Bの下端近傍を挟んで軸対称的に設けられている。又、揺動爪支持部30Cには該側面を水平方向に貫通するピン孔30Eが形成されている。
固定爪部材32は、固定爪支持部30Bの下端から下方に突出し、且つ、片面を軸線側に向けて形成された略長方形板状体の固定爪32Aと、この固定爪32Aの鉛直方向中間部から軸線側に突出して形成された略長方形板状体の水平突出部32Bとから構成されており、この水平突出部32Bには貫通孔32Hが形成されている。
揺動爪部材34は、軸線を挟んで固定爪32Aと対向して配置される略長方形板状体の揺動爪34Aと、この揺動爪34Aの上端の幅方向両側から軸線側に突出して形成された一対のガイドプレート34Bとから構成されている。
これらガイドプレート34Bは略長方形板状体で、揺動爪支持部30Cの側面及びピストン20の首部20Bの下端を挟んで対向して配置され、下端において揺動爪34Aの上端と一体に連結されている。
ガイドプレート34Bの揺動爪34A側の端部近傍には水平方向のピン孔34Cが形成されている。
揺動爪部材34は、該ピン孔34C及び揺動爪支持部30Cのピン孔30Eを貫通するピン34Pを介して、スライダ30に揺動自在に支持されている。
一方、ガイドプレート34Bの軸線側の端部にはU字形の切欠き34Dが形成されている。
揺動爪部材34は、該切欠き34Dと揺動自在に遊嵌し、且つピストン20の下端から外方に突出支持したピン40を介して、ピストン20と係合され、該ピストン20の上下方向の摺動時にこれと連動して揺動するようにされている。
揺動爪部材34が揺動し、固定爪部材32に対して接近、離間することにより挟持部24は電子部品22を挟持、解放可能とされている。
揺動爪部材34は、常態で、ピン40及びピストン20を介して挟持ばね26に付勢され、自身の揺動爪34Aと固定爪部材32の水平突出部32B先端とが当接する位置に保持されている。
即ち、挟持ばね26は挟持部24を電子部品22を挟持する方向に付勢している。
41は下端を水平突出部32Bに固定し、ピストン20内に挿通し、上端をシリンダ18近傍に延出した中空のエアー管で、ピストン20はこのエアー管41に上下動可能に支持されている。
そして、シリンダ18と水平突出部32Bの貫通孔32Hとはエアー管41を介して連通している。
41Bは、エアー管41の下端に設けた大気と連通する排気孔である。
このエアー管41の内部には絞り部42と球43よりなる逆止弁44が備えられており、球43は常には自重により絞り部42を閉鎖している。
そして、負圧がかかる(バキューム時)には球43が浮き上がり絞り部42を解放して電子部品を吸着するようになっている。
41Cは、エアー管41の上端に設けた前記球43の飛び出しを防止する
ピンで、エアー管41の上端に横架されている。
The fixed
The fixed
The swinging
These
A horizontal pin hole 34C is formed near the end of the
The
On the other hand, a U-shaped
The swinging
When the swinging
The swinging
That is, the
41 is a hollow air pipe whose lower end is fixed to the
The
41 </ b> B is an exhaust hole that communicates with the atmosphere provided at the lower end of the
A check valve 44 including a
When negative pressure is applied (during vacuum), the
次に、この発明の挟持吸着ノズルが電子部品を保持、解放するときの作用について説明する。
ノズルホルダー29を介して加圧エアーが供給されると、球43が加圧され絞り部42を閉鎖し、加圧エアーのエアー管41に流入が阻止される。
このため、ピストン20の上面に圧力がかかり、ピストン20が挟持ばね26の付勢力に抗して下方に摺動し、ピストン20下端近傍のピン40も下降する。ピン40は下降しつつ、揺動爪部材34の切欠き34Dと摺動しながら、該揺動爪部材34をピン34P廻りに回転させる。これにより揺動爪34Aの下端は回転しながら固定爪32Aから離間する。
この状態で、ノズルホルダー29と共に吸着ノズルを下降させて、固定爪部材32の固定爪32Aを電子部品22の側面に接触させると共に、水平突出部32Bを電子部品22の上面に接触させる。
ついで、加圧エアーの供給を停止させ、シリンダ18内を大気に解放するとピストン20は挟持ばね26に付勢されて上方に摺動する。
ピストン20の上昇と共にピン40を介して揺動爪部材34が回転し、揺動爪34aは固定爪32aに接近しながら電子部品22の側面に当接する。即ち、揺動爪部材34と固定爪部材32とはピストン20、ピン40を介して伝達される挟持ばね26の付勢力により電子部品22を挟持する。
次にノズルホルダー29を介してシリンダ18に負圧が供給される。
これにより、球43に上方への力が作用し、逆止弁44の絞り部42が解放されてエアー管41内が負圧となり、水平突出部32Bの貫通孔32Hを介して電子部品22の上面を水平突出部32B下面へ密着させるように吸着する。
即ち、揺動爪部材34と固定爪部材32による挟持力およびエアー管41に供給される負圧力とにより電子部品を強く挟持することができる。
従って、比較的長くあるいは重い電子部品であっても電子部品を落下させることなく安定して保持し、基板上に搭載することができる。
次に、ヘッドが移動して、電子部品22を基板(図示省略)上の所定の搭載位置まで搬送する。
基板上で電子部品を解放するときは、シリンダ18に加圧エアが供給される。
これにより、ピストン20が挟持ばね26の付勢力に抗して下方へ摺動し、ピン40を介して揺動爪部材34を電子部品22から離間させると共に、球43が絞り部42を閉鎖し、エアー管41内の負圧は排気孔41Bおよび爪部材の挟持力解放による電子部品22と貫通孔32Hとの隙間から大気へ排出される
これにより電子部品22は、挟持吸着ノズルから解放され、基板上の所定の位置に載置される。
Next, the operation when the clamping suction nozzle of the present invention holds and releases the electronic component will be described.
When pressurized air is supplied through the
For this reason, pressure is applied to the upper surface of the
In this state, the suction nozzle is lowered together with the
Next, when the supply of pressurized air is stopped and the inside of the
As the
Next, negative pressure is supplied to the
As a result, an upward force is applied to the
That is, the electronic component can be strongly clamped by the clamping force of the swinging
Therefore, even a relatively long or heavy electronic component can be stably held without being dropped and mounted on the substrate.
Next, the head moves to convey the
When releasing the electronic components on the substrate, pressurized air is supplied to the
As a result, the
尚、本実施の形態において、逆支弁44はエアー管41内に配置されているが、第2図に示すように逆支弁47をエアー管41の上端に配置しても良い。
図2は、この発明の他の実施形態を示す一部省略断面図で、筒状体34A以下の構成は図1に示す構成を同一であるので省略してある。
また、図1のエアー管41のピン41Cも必要ないので削除してある。
即ち、この実施形態においては、本体17の上段孔17C内に先端部が円錐状で、シリンダ18と上段孔17Cを連通するエアー通路45を形成した円柱弁46を上下動可能に支持し、円錐状の先端部をエアー管41の上端に
配置した構成の弁、即ちフローテイング式の逆支弁47を用いても良い。
この実施形態の場合には、加圧エアーにより、逆支弁47を下降してエアー管41上端を閉鎖すると共に及びエアー通路45を介してピストン20を下降して揺動爪部材34を開き、電子部品の解放が行われる。
また逆に負圧エアーにより、図2に示すように逆支弁47を上昇してエアー管41上端を開放しエアー管41内を負圧にすると共に、エアー通路45を介してシリンダ18内を負圧にしピストン20を上昇して揺動爪部材34を閉じ、負圧による電子部品の吸着と揺動部材34による電子部品の挟持が行われる。
In this embodiment, the reverse support valve 44 is disposed in the
FIG. 2 is a partially omitted cross-sectional view showing another embodiment of the present invention, and the configuration subsequent to the
Further, the pin 41C of the
That is, in this embodiment, a
In the case of this embodiment, the
On the other hand, as shown in FIG. 2, the
17 本体
18 シリンダ
20 ピストン
34 揺動爪部材
44、47 逆止弁
17
Claims (2)
表面実装機のヘッドのノズルホルダに着脱可能に保持され内部にエア通路を形成した筒状の本体と、本体の下方に設けられ、部品吸着孔を形成した水平突出部と、本体内に形成されたシリンダ部と、下端を水平突出部に固定し、上端をシリンダ部に配置し、前記部品吸着孔とエアー通路とを連通するエアー管と、エアー管に配置し常にはエアー管を閉鎖する逆止弁と、エアー管に上下動可能に支持されると共に上部をシリンダ部内に上下動可能に配置したピストンと、本体の下方に設けた固定爪部材と、一端を固定爪部材に対向配置し、他端をピストンに連結し、ピストンと連動して駆動可能に支持され、前記固定爪部材とで電子部品を挟持、開放する揺動爪部材とよりなる表面実装機における挟持吸着ノズル。 A sandwich suction nozzle in a surface mounter that sandwiches and sucks an electronic component and mounts it on a predetermined position on a substrate,
A cylindrical main body that is detachably held in the nozzle holder of the head of the surface mounter and has an air passage formed therein, a horizontal protrusion that is provided below the main body and has a component suction hole, and is formed in the main body. The cylinder part, the lower end is fixed to the horizontal protrusion, the upper end is arranged in the cylinder part, the air pipe that communicates the component suction hole and the air passage, and the air pipe that is always closed. A stop valve, a piston that is supported by the air pipe so as to be movable up and down, and an upper portion thereof is disposed in the cylinder portion so as to be movable up and down, a fixed claw member provided below the main body, and one end disposed opposite the fixed claw member, A sandwiching suction nozzle in a surface mounting machine comprising: a swinging claw member having a second end connected to a piston and supported so as to be able to drive in conjunction with the piston, and sandwiching and releasing an electronic component with the fixed claw member.
2. The sandwich adsorption in the surface mounter according to claim 1, wherein the check valve is disposed at an upper end of the air pipe, and a communication passage is formed in the check valve to communicate the cylinder portion and the air passage. nozzle.
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CN114146271A (en) * | 2021-09-14 | 2022-03-08 | 中国人民解放军总医院第六医学中心 | Special portable oxygen therapy device of emergency department's nursing |
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