JP2007150096A - Nozzle mounting mechanism - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ノズル装着機構、特にシャフトに装着したノズルにより電子部品を吸着し、基板に搭載する電子部品実装機に適用して好適な、交換式ノズル用のノズル装着機構に関する。 The present invention relates to a nozzle mounting mechanism, and more particularly to a nozzle mounting mechanism for a replaceable nozzle that is suitable for application to an electronic component mounting machine that sucks an electronic component by a nozzle mounted on a shaft and mounts the electronic component on a substrate.
従来より、電子部品実装機は、ヘッドユニットに搭載されているシャフトに装着されたノズルにより電子部品を吸着した後、該ヘッドユニットをXYロボット(駆動部)によりXY方向に移動させ位置決めし、該電子部品を基板上の所定位置に自動的に実装するために使用されている。 Conventionally, an electronic component mounting machine adsorbs an electronic component by a nozzle mounted on a shaft mounted on the head unit, and then moves and positions the head unit in an XY direction by an XY robot (drive unit). It is used to automatically mount electronic components at predetermined positions on a substrate.
このような電子部品実装装置では、電子部品の種類やサイズの多様化にともない、これに対応するために同一のシャフトに装着するノズルをノズル装着機構により交換することが一般に行われている。 In such an electronic component mounting apparatus, in accordance with the diversification of the types and sizes of electronic components, it is a common practice to replace nozzles mounted on the same shaft with a nozzle mounting mechanism in order to cope with this.
図4には、従来のノズル装着機構の一例を示す(例えば、特許文献1参照)。図中100は、前記XYロボットによりXY方向に移動されるヘッドユニットに搭載されているシャフトであり、その先端部(図中下端部)には部品(図示せず)を吸着するノズル102が装着されている。
FIG. 4 shows an example of a conventional nozzle mounting mechanism (see, for example, Patent Document 1). In the figure,
このノズル装着機構において、シャフト100は円筒状に形成され、その先端近傍の外周にはばねを固定するばね固定部104と、シャフト100の外周部に摺動可能なつば状のノズルアダプタ106とが上下に設けられ、これら両者間にはばね108が介装され、該ばね108によりノズルアダプタ106が下方に付勢されるとともに、上下に移動自在となっている。また、シャフト100の先端外周とノズルアダプタ106とに挟まれた空間には鋼球110が収容され、該鋼球110と当接するシャフト側には、鋼球110の一部が内側に突出する程度の孔112が形成されている。
In this nozzle mounting mechanism, the
一方、ノズル102は、後端部(図中、上端部)がシャフト100の先端部の内側に挿入され、装着保持されるようになっている。また、シャフト102の後端部の外周には、前記孔112からシャフト100の内側に突出する鋼球110の一部が嵌合可能な溝部114が円周方向に形成されている。
On the other hand, the
従って、ノズル102の後端部をシャフト100の先端部内に挿入し、押し込むことにより、ばね108により付勢されているノズルアダプタ106の内径部に設けられたテーパー部106Aで、鋼球110をシャフト100の孔112に押さえ付けることができ、押さえ付けられた鋼球110が前記溝部114に強制的に押し込まれることによってノズル102が軸方向に引き込まれ、更にシャフト下端面に突き当たることによって上下方向の位置が規制される。逆に、外力によってノズルアダプタ106を軸方向に押し上げることにより、鋼球110をシャフト100の内径より内側に押え付ける付勢力を解除することによってノズル102を取り外すことができる。
Therefore, the rear end portion of the
しかしながら、前記図4に示した円周溝114に鋼球110の一部を嵌合させる従来のノズル装着機構においては、シャフト100を軸方向に拘束することはできるが、ノズルアダプタ106と鋼球110の間と、ノズル102と鋼球110との間では周方向へのすべり等が発生し、ノズル102を回転方向に拘束することができなかった。その結果、シャフト100を回転させたときに、その回転角度とノズル102の回転角度が一致しない場合が生じ、特に、ノズル102により質量の大きい電子部品を吸着し、回転させて角度を補正して搭載したときには、該部品の搭載角度が目標と一致しないことが発生するという問題があった。
However, in the conventional nozzle mounting mechanism in which a part of the
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、シャフト先端部に装着したノズルを、回転方向に確実に拘束することができるノズル装着機構を提供することを課題とする。 The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a nozzle mounting mechanism that can reliably restrain the nozzle mounted on the tip of the shaft in the rotational direction.
本発明は、筒状のシャフトの先端部にノズルの後端部を挿入し、装着するノズル装着機構において、前記シャフトの内周面に形成された、後端方向に間隔が漸減する壁部を有する溝部と、該溝部に係合可能な前記ノズルに突設されている係合ピンと、前記シャフトに挿入されたノズルの後端部を、その軸方向に引き込み、該係合ピンを前記溝部の壁部に強制的に当接させるノズル引込手段とを備えたことにより、前記課題を解決したものである。 The present invention provides a nozzle mounting mechanism in which a rear end portion of a nozzle is inserted into a front end portion of a cylindrical shaft and mounted, and a wall portion formed on the inner peripheral surface of the shaft and having a gradually decreasing interval in the rear end direction. A groove portion, an engagement pin projecting from the nozzle engageable with the groove portion, and a rear end portion of the nozzle inserted into the shaft are drawn in the axial direction, and the engagement pin is inserted into the groove portion. The problem is solved by providing the nozzle pull-in means for forcibly contacting the wall.
本発明においては、前記ノズル引込手段が、前記ノズルの後端部に設けられた軸方向に直交するバーと、前記溝部より後端側のシャフト内にに配設された、前記バーに当接可能な傾斜部を有する回動アームと、該回動アームを、傾斜部が当接した前記バーを軸方向に引込むように、回動させる付勢手段とを備えるようにしてもよい。 In the present invention, the nozzle pull-in means abuts on the bar provided in a shaft orthogonal to the axial direction provided in the rear end portion of the nozzle and in the shaft on the rear end side from the groove portion. You may make it provide the rotation arm which has a possible inclination part, and the urging means which rotates this rotation arm so that the said bar which the inclination part contact | abutted may be drawn in an axial direction.
本発明によれば、シャフトの内周面に形成した後端方向に間隔が漸減する壁部を有する溝部に、ノズルの後端部に突設された係合ピンを係合した状態で、該ノズルをシャフトの軸方向に強制的に引込むことにより、該係合ピンを間隔が漸減する壁部に密接させることが可能となる。その結果、シャフト先端部に装着したノズルを、軸方向と同時に回転方向に確実に拘束することが可能となる。 According to the present invention, in a state where the engaging pin protruding from the rear end portion of the nozzle is engaged with the groove portion having the wall portion formed in the inner peripheral surface of the shaft and having a gradually decreasing interval in the rear end direction, By forcibly pulling the nozzle in the axial direction of the shaft, the engaging pin can be brought into close contact with the wall portion where the interval is gradually reduced. As a result, the nozzle attached to the tip of the shaft can be reliably restrained in the rotational direction simultaneously with the axial direction.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る一実施形態のノズル装着機構により装着されたシャフトとノズルの関係を示す断面図、図2は装着前の両者の関係を示す斜視図、図3は図1の状態を右方向から見た側面図である。 1 is a cross-sectional view showing a relationship between a shaft and a nozzle mounted by a nozzle mounting mechanism according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing a relationship between both before mounting, and FIG. 3 is a state of FIG. It is the side view which looked at from the right direction.
本実施形態のノズル装着機構は、図示しないXYロボットにXY方向に移動可能なヘッドユニットに搭載されている、円筒状のシャフト10の先端部(図中、下端部)にノズル12の後端部(図中、上端部)を装着し、保持するものである。
The nozzle mounting mechanism of the present embodiment is mounted on a head unit that is movable in an XY direction by an XY robot (not shown), and the rear end portion of the
このノズル装着機構は、前記シャフト10の内周面に形成された、後端方向に間隔が漸減する壁部を有する長穴からなる溝部14と、該溝部14に係合可能に前記ノズルの後端部12に突設されている係合ピン16とを備えているとともに、前記ノズル12の後端部を前記シャフト10の軸方向(図中、上方)に引込み、該係合ピン16を前記溝部14の後端方向の壁部に強制的に当接させる、後に詳述するノズル引込手段とを備えている。
The nozzle mounting mechanism includes a
本実施形態について詳述すると、前記シャフト10の先端位置には、係合ピン16が干渉しない程度に厚さを薄くした凹部が、内周に沿って前記溝部14に到達する幅で形成されている。
The embodiment will be described in detail. At the tip position of the
従って、シャフト10にノズル12が装着された状態では、係合ピン16の先端はシャフトの内周面より外側に位置することになるが、挿入時には該係合ピン16がシャフト10と干渉することを確実に防止できるため、該ノズル12を容易に装着することができる。
Therefore, in a state where the
また、前記溝部14を構成する壁部の間隔は、後端方向に漸減し、正面から見ると後端部(上端部)がほぼ逆V字形状で形成されているため、係合ピン16が上昇すると最終的に左右の壁部に接触し、停止されると同時に位置決めされることになる。
Further, the interval between the wall portions constituting the
次に、前記ノズル引込手段について説明すると、前記ノズル12の後端部(上端部)には、軸方向に直交する方向に梁状のバー18が付設されている。
Next, the nozzle retracting means will be described. A beam-
一方、前記シャフト10には、前記溝部14より後端側に軸方向に直交する回動軸20が取り付けられ、該回動軸20を中心にシャフト10の幅方向に回動(揺動)可能に回動アーム22が支持されている。
On the other hand, a rotating
この回動アーム22の後端部は、シャフト10の内周面に取り付けられているばね24により軸中心より外側に付勢され、先端部は逆方向に付勢されている。この先端部には、内側に突出する凸部26が形成され、該凸部26は後端側の後端側傾斜部26Aと先端側の先端側傾斜部26Bとを有している。
The rear end portion of the rotating arm 22 is urged outward from the shaft center by a spring 24 attached to the inner peripheral surface of the
この後端側傾斜部26Aは、装着時に前記バー18に当接し、その反力でこれを上方に付勢することにより、ノズル12を軸方向に引込む働きをする。即ち、バー18、回動アーム22、後端側傾斜部26A、ばね24等により、前記ノズル引込み手段が構成されている。なお、先端側傾斜部26Bは、装着時にバー18を案内する働きをする。
The rear end side inclined portion 26A abuts on the
以上の構成において、ノズル12の後端部がシャフト10の軸方向に挿入されると、まず係合ピン16がシャフト10の先端近傍に設けられている溝部14に係合されることによって回転方向の動きがほぼ規制された状態で、軸方向に挿入移動される。
In the above configuration, when the rear end portion of the
次いで、バー18が、ばね24により軸中心方向に付勢されている回動アーム22の下端側の凸部26が有する先端側傾斜部26Bに当接し、回動アーム22をばね24による付勢方向と逆方向に回動させながら進入し、凸部26の頂点を通過したところで該アーム22が逆方向に回動し、後端側傾斜部26Aの作用により前記バー18が上方に付勢される。
Next, the
その結果、ノズル12が、ばね24の弾性力により軸方向に引込まれ、図3に示すように係合ピン16が溝部14の後端方向の壁部に密接し、停止されると同時に回転方向にも確実に拘束される。
As a result, the
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。 According to the embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.
(1)ノズル12に突設された係合ピン16が、該ノズル12を装着するシャフト10に
設けられた溝部14に係合され、間隔が漸減している後端側の内壁に当接するようにしたことにより、ノズル12を回転方向にも確実に拘束することが可能となり、部品搭載時にシャフトを回転させてもノズルの回転角度との間でずれが生じることが防止できる。
(1) The
(2)回動軸を中心とする回動アーム22の一端をばね24でフセイすると共に、てこの原理を利用して、他端の凸部26が有する引込斜面26Aによりバー18を上方に付勢することにより、ノズル12をシャフト10内に引込むようにしたので、比較的簡単な構成のノズル装着機構を提供することができる。
(2) One end of the rotation arm 22 centering on the rotation axis is compressed by a spring 24, and the
なお、ノズル引込み手段の構成は、前記実施形態に示したバー18とばね24で付勢される回動アーム22、後端側傾斜部26A等を利用したものに限定されず、例えば前記図4に示した鋼球等を利用する方式や、その他の方式を採用してもよい。
The configuration of the nozzle retracting means is not limited to that using the
また、溝部14は、前記実施形態に示した外周面まで貫通した長穴に限らず、内周面に形成した貫通しない凹部であってもよい。
Further, the
10…シャフト
12…ノズル
14…溝部
16…係合ピン
18…バー
20…回動軸
22…回動アーム
24…ばね
26…凸部
26A…後端側傾斜部
26B…先端側傾斜部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記シャフトの内周面に形成された、後端方向に間隔が漸減する壁部を有する溝部と、
該溝部に係合可能な前記ノズルに突設されている係合ピンと、
前記シャフトに挿入されたノズルの後端部を、その軸方向に引き込んで、該係合ピンを前記溝部の壁部に強制的に当接させるノズル引込手段とを備えたことを特徴とするノズル装着機構。 In the nozzle mounting mechanism for inserting and mounting the rear end of the nozzle at the tip of the cylindrical shaft,
A groove portion formed on the inner peripheral surface of the shaft and having a wall portion whose interval gradually decreases in the rear end direction;
An engaging pin protruding from the nozzle that can be engaged with the groove;
Nozzle comprising means for pulling a rear end portion of the nozzle inserted into the shaft in an axial direction thereof and forcing the engagement pin into contact with the wall portion of the groove portion. Mounting mechanism.
前記ノズルの後端部に設けられた軸方向に直交するバーと、
前記溝部より後端側のシャフト内に配設された、前記バーに当接可能な傾斜部を有する回動アームと、
該回動アームを、傾斜部が当接した前記バーを軸方向に引込むように、回動させる付勢手段とを備えたことを特徴とする請求項1に記載のノズル装着機構。 The nozzle retracting means,
A bar perpendicular to the axial direction provided at the rear end of the nozzle;
A rotating arm having an inclined portion which is disposed in the shaft on the rear end side from the groove portion and can contact the bar;
The nozzle mounting mechanism according to claim 1, further comprising: an urging unit that rotates the rotating arm so as to pull the bar in contact with the inclined portion in the axial direction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005344384A JP2007150096A (en) | 2005-11-29 | 2005-11-29 | Nozzle mounting mechanism |
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- 2005-11-29 JP JP2005344384A patent/JP2007150096A/en not_active Ceased
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