JP3774012B2 - 実装用ヘッドの緩衝装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、実装機の実装用ヘッドに設けられて、部品吸着時や装着時に部品に及ぼす衝撃を緩和する緩衝装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、部品供給部と所定の作業位置にあるプリント基板とにわたって移動可能とされたヘッドユニットに、部品吸着用ノズルを昇降可能に具備する実装用ヘッドを設け、この実装用ヘッドにより部品供給部から電子部品を吸着した後、ヘッドユニットをプリント基板上に移動させて部品を装着するようにした表面実装機は一般に知られている。
【０００３】
この実装機における実装用ヘッドとしては、例えは特開平２−１７４２９９号公報に示されるように、ハウジングに取り付けられたノズル昇降用エアシリンダと、ハウジングに対して上下動可能とされたノズルシャフト（上記公報においていうスライダ）と、このノズルシャフトの下部に連結されたノズルホルダ（上記公報においていうダンパシャフト）とを備えるとともに、ノズルホルダに対して部品吸着用ノズル（上記公報においていう吸着ビット）を着脱可能にした構造が一般に知られている。
【０００４】
このような構造の実装用ヘッドにおいては、部品吸着の際にノズルがエアシリンダで作動されて下降したとき部品に当接し、また部品装着の際に部品を吸着しているノズルがエアシリンダで作動されて下降したとき部品がプリント基板に当接し、これらのときに部品に衝撃が加わるので、その衝撃を緩和する緩衝装置が必要となる。
【０００５】
一般的にこのような実装用ヘッドの緩衝装置は、上記公報で従来例として第８図に示されているように、ノズルシャフト（スライダ）に対してノズルホルダ（ダンパシャフト）を、長穴とこれに係合するピンとを介して一定量だけ相対的に上下動可能な状態に連結するとともに、そのノズルシャフトとノズルホルダとの間にダンパースプリングを設けている。
【０００６】
また、上記公報ではこのような構造と比べてバネ下荷重を小さくすることで緩衝作用を高め得る構造として、ノズルホルダに取り付けられる部品吸着用ノズル（吸着ビット）を互いに摺動可能に嵌合する２部材で構成し、両者間にダンパースプリングを設けたものが提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の構造による場合、実装される部品によっては実装精度等についての要求を充分に満足することができない場合があるといった問題が残されている。
【０００８】
すなわち、例えば小型チップ部品は衝撃に弱いため緩衝作用を高めることが要求され、一方、大型ＩＣは小型チップ部品と比べると衝撃に強い反面、高い実装精度が要求される。ところが、上記のようにノズルシャフトに対してノズルホルダを長穴とこれに係合するピンとで上下動可能に連結した状態でこれらの間にダンパースプリングを設けた構造によると、長穴とピンとの間でがたつきが生じるため、大型ＩＣ等に要求される程度の高い実装精度を確保することが難しい。また部品吸着用ノズルを互いに摺動可能な２部材で構成して両者間にダンパースプリングを設けた構造によっても、その２部材の間でがたつきが生じ易く、高い実装精度を確保することが難しい。
【０００９】
なお、実装精度向上のため、緩衝作用を犠牲にして連結部分のがたつきをなくすような構造にしたとすると、大型ＩＣ等に要求される実装精度が満足されても、チップ部品等の実装を行なう場合に破損等の弊害が生じる。
【００１０】
本発明は、上記の事情に鑑み、実装される部品に応じ、緩衝作用や実装精度等を要求に適合するように調整することができる実装用ヘッドの緩衝装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ハウジングに取り付けられたノズル昇降用シリンダと、上記ハウジングに対しボールスプラインを介して上下動可能に装備されるとともに上端部が上記ノズル昇降用シリンダのピストンに連結されたノズルシャフトと、このノズルシャフトの下端に連結されたノズルホルダーと、このノズルホルダーに着脱可能に取付けられる部品吸着用ノズルとを備え、上記ノズル昇降用シリンダの作動に応じて上記ノズルシャフト、上記ノズルホルダー及び上記部品吸着用ノズルが昇降するように構成された実装用ヘッドにおいて、上記ノズルホルダーがノズルシャフトに対して長穴とこれに係合するピンとからなる連結構造によって一定範囲だけ上下動可能に連結され、かつ、このノズルホルダーとノズルシャフトとの間に下部ダンパースプリングが設けられる一方、上記ノズルシャフトが上記ピストンに対して一定範囲だけ上下動可能に連結され、このノズルシャフトとピストンとの間に上部ダンパースプリングが設けられるとともに、ノズルホルダーへの取付部を有するノズルボディーに部品吸着部がダンパースプリングを介して弾性的に上下動可能に結合された第１種の部品装着用ノズルと、ダンパースプリングを有せず、かつノズルホルダーに取付られた状態でノズルシャフトと非結合となる第２種の部品装着用ノズルと、第３種の部品装着用ノズルとが上記ノズルホルダーに対して選択的に取付可能となっており、上記第３種のノズルに、この第３種のノズルがノズルホルダーに取付られたときにノズルシャフトに対して相対的な上下動が阻止されるように結合される結合部が設けられているものである。
【００１２】
この構成によると、上記第３種のノズルが取り付けられた場合、このノズルとノズルシャフトとが結合されてこれらの間の相対的な動きが阻止されることにより、下部ダンパースプリングが働かずに、上部ダンパースプリングが緩衝作用を発揮する。そして、この状態では、ノズルシャフトとノズルとの間のがたつきが抑制され、実装精度が高められる。また、別のノズルが取り付けられた場合は、ノズルホルダーおよびノズルがノズルシャフトに対して相対的に動くことが許容されることから、上記下部ダンパースプリングが緩衝作用を発揮し、上部ダンパースプリングが働く場合と比べてバネ下荷重が小さくなることにより上記緩衝作用が高められる。
【００１３】
この発明において、特定のノズルとノズルシャフトとを結合する構造としては、上記ノズルシャフトの下端に、上記第３種のノズルに対する結合用の突壁部が設けられ、上記第３種のノズルには、結合部として、ノズルホルダーに取付られたときに上記突壁部の下端に当接する突出部が設けられているものであることが好ましい。
【００１４】
このようにすると、上記第３種のノズルが取付けられるとき、ノズルに設けられた突出部がノズルシャフトの下端の突壁部に当接することにより、ノズルシャフトとノズルとの間の相対的な動きが阻止される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は本発明が適用される表面実装機（以下、実装機と略す）の一例を示している。同図において、実装機の基台１上には、プリント基板搬送用のコンベア２が配置され、プリント基板３がこのコンベア２上を搬送されて所定の装着作業位置で停止されるようになっている。上記コンベア２の側方には、部品供給部４が配置されている。この部品供給部４は部品供給用のフィーダーを備え、例えば多数列のテープフィーダー４ａを備えている。
【００１８】
また、上記基台１の上方には、部品装着用のヘッドユニット５が装備されている。このヘッドユニット５は、部品供給部４とプリント基板３が位置する部品装着部とにわたって移動可能とされ、当実施例ではＸ軸方向（コンベア２の方向）およびＹ軸方向（水平面上でＸ軸と直交する方向）に移動することができるようになっている。
【００１９】
すなわち、上記基台１上には、Ｙ軸方向に延びる一対の固定レール７と、Ｙ軸サーボモータ９により回転駆動されるボールねじ軸８とが配設され、上記固定レール７上にヘッドユニット支持部材１１が配置されて、この支持部材１１に設けられたナット部分１２が上記ボールねじ軸８に螺合している。また、上記支持部材１１には、Ｘ軸方向に延びるガイド部材１３と、Ｘ軸サーボモータ１５により駆動されるボールねじ軸１４（図３に示す）とが配設され、上記ガイド部材１３にヘッドユニット５が移動可能に保持され、このヘッドユニット５に設けられたナット部分１６（図３に示す）が上記ボールねじ軸１４に螺合している。そして、Ｙ軸サーボモータ９の作動によりボールねじ軸８が回転して上記支持部材１１がＹ軸方向に移動するとともに、Ｘ軸サーボモータ１５の作動によりボールねじ軸１４が回転して、ヘッドユニット５が支持部材１１に対してＸ軸方向に移動するようになっている。
【００２０】
図２及び図３は上記ヘッドユニット５の構造を示している。これらの図において、上記ヘッドユニット５には実装用ヘッド２０が装備され、図示の実施形態では８個のの実装用ヘッド２０が装備されている。各実装用ヘッド２０は、それぞれ、後に詳述するようにノズル昇降用エアシリンダ２２によって部品吸着用ノズル５０が昇降されるような構成となっている。
【００２１】
また、各実装用ヘッド２０の全体が全体昇降用サーボモータ１８で昇降可能とされ、上記サーボモータ１８とエアシリンダ２２とを併用することにより各実装用ヘッド２０の部品吸着用ノズル５０を所定の上昇位置と所定の下降位置とにわたって昇降させるように構成されている。すなわち、各実装用ヘッド２０を保持するハウジング２１がヘッドユニット本体５ａにレールを介して上下動可能に取り付けられているとともに、その上方に全体昇降用サーボモータ１８が取付けられ、このサーボモータ１８の駆動によるボールねじ軸１９の正逆回転に伴いハウジング２１が上下動するようになっている。
【００２２】
さらにヘッドユニット５には、回転用サーボモータにより伝動手段を介して上記各実装用ヘッド２０の部品吸着用ノズル５０を回転させる回転駆動機構１０１、各実装用ヘッド２０に部品吸着用の負圧を供給するための真空発生器１０２等を含む負圧供給系統、各エアシリンダ２２にエアを供給するための配管及びソレノイドバルブ１０３等を含むエア供給系統等が配備されている。
【００２３】
図４〜図７は実装用ヘッドの構造を示している。これらの図に示すように、実装用ヘッド２０は、ハウジング２１に取り付けられたノズル昇降用エアシリンダ２２と、このエアシリンダ２２のピストン２３に上端部が連結された中空のノズルシャフト３０と、このノズルシャフト３０の下端部に連結されたノズルホルダー４０と、このノズルホルダー４０に着脱可能に取り付けられる部品吸着用ノズル５０とを有している。
【００２４】
上記エアシリンダ２２は、その内部にピストン２３を備えるとともに、このピストン２３の上方及び下方に圧力室２４，２５を有し、これらの圧力室２４，２５がポート２６，２７を介してエア給排系統の通路に接続されている。そして、エア給排系統に設けられたソレノイドバルブによって上記各圧力室２４，２５に対するエアの給排が切替えられることにより、ピストン２３が所定ストロークで上下動するようになっている。
【００２５】
上記ノズルシャフト３０は、ハウジング２１に対し、ボールスプライン３１及びノズルガイド３２を介して上下動及び回転可能に取り付けられている。つまり、ハウジング２１にノズルガイド３２が回転可能に取り付けられ、このノズルガイド３２にノズルシャフト３０がボールスプライン３１を介して上下動可能に嵌合されている。また、ノズルシャフト３０の略中間部分にベアリング３３が固定されるとともに、このベアリング３３と上記ノズルガイド３２との間に、ノズルシャフト３０を上方に付勢するリターンスプリング３４が設けられている。
【００２６】
上記ノズルシャフト３０の上端部は上記ピストン２３に対して一定範囲だけ上下動可能に連結されている。具体的には、図５にも示すように、ノズルシャフト３０とその上端に結合された小径の中空軸部３５とが、ピストン２３から下方に突出した筒状部分２３ａとピストン中心部の穴２３ｂとに上下動可能に挿通されており、上記中空軸部３５の上端部には大径のストッパー部３６が設けられている。また、中空軸部３５の上端とピストン２３から上方に突出する筒状部分２３ｃの上端に固着された部材２８との間に、上部ダンパースプリング３７が装備されている。なお、上記エアシリンダ２２の上部に装着されたキャップ３８には負圧供給系統に接続される通路３９が形成され、ノズルシャフト３０内の通路３０ａがピストン２３の中空部を介して上記通路３９に連通している。
【００２７】
上記ノズルシャフト３０の下端部と上記ノズルホルダー４０とは、長穴４１とこれに係合するピン４２とからなる連結構造によって一定範囲だけ上下動可能に連結されている。すなわち、図７にも示すように、ノズルシャフト３０の下端部における相対向する箇所に一対の上下方向に延びる長穴４１が形成されるとともに、ノズルホルダー４０の上部に設けられた中空軸部４３がノズルシャフト３０に上下動可能に嵌合し、かつ、この中空軸部４３に固定されたピン４２の両端が上記長穴４１に係合している。
【００２８】
上記ノズルホルダー４０の上端部とノズルシャフト３０の下部内周面に形成された段部との間には、下部ダンパースプリング４４が装備されている。この下部ダンパースプリング４４は、上部ダンパースプリング３７と比べてバネ力が弱く設定されている。
【００２９】
上記ノズルホルダー４０の下部には段部４５を経て小径中空軸部４６が設けられている。また、図４及び図７の断面で見たノズルホルダー４０の両側部には、ノズル係止用の板バネ４７が設けられている。
【００３０】
また、上記ノズルシャフト３０の下端には外筒部４８が固着され、この外筒部４８には、上記板バネ４７の配設方向と直交する方向の両側に下方に突出する一対の突出壁４９が設けられている（図１３参照）。この突出壁４９の下端は、ノズルホルダー４０の段部４５より若干下方に達している。
【００３１】
上記ノズルホルダー４０には複数種類の部品吸着用ノズル５０のうちから選択的に１つのノズルが取り付けられる。当実施形態では、ノズルホルダー４０に選択的に取付けられる複数種類の部品吸着用ノズルとして、第１種、第２種及び第３種の部品吸着用ノズル５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃが準備されている。第１種のノズル５０Ａは小型チップ部品等の吸着に用いられ、第２種のノズル５０Ｂは大型チップ部品や小型ＩＣ等の吸着に用いられ、第３種のノズル５０Ｃは大型ＩＣ等に用いられるものであり、これらは次のような構造となっている。
【００３２】
第１種の部品吸着用ノズル５０Ａは、図８〜図１１に示すように、上記ノズルホルダー４０への取付部５１ｂを有するノズルボディー５１と、このノズルボディー５１にダンパースプリング５５を介して弾性的に上下揺動可能に連結された部品吸着部５２とを有している。
【００３３】
具体的に説明すると、上記ノズルボディー５１は、その中間部に鍔部５１ａを有するとともに、この鍔部５１ａより上方に、両側に膨出部５１ｃを有した筒状部分からなる取付部５１ｂが設けられ、この取付部５１ｂが上記ノズルホルダー４０の小径中空軸部４６に嵌合されるとともに膨出部５１ｃが板バネ４７に係止されるようになっている。また、鍔部５１ａより下側の筒状部分５１ｄには、その内部に直径方向に延びるピン５３が取付けられている。一方、部品吸着部５２は、下端のノズル穴が開口した細軸部分５２ａと、その上方に連なる筒状部分５２ｂとからなり、筒状部分５２ｂの周壁の相対向する２箇所には、縦長のピン係合穴５４ａと、その下端に連なる周方向の穴５４ｂと、この穴５４ｂの端部から上方に延びて周壁上端に達する縦長穴５４ｃとからなる略Ｕ字状の穴５４が形成されている。
【００３４】
そして、ノズル組立て時には、上記部品吸着部５２の筒状部分５２ｂの内部にダンパースプリング５５を収容した状態で、上記縦長穴５４ｃにピン５３を上端から導入するようにしつつ、筒状部分５２ｂをノズルボディー５１の下部に嵌め込み、さらに部品吸着部５２を回すことにより、上記ピン係合穴５４ａにピン５３が入り込むようにする。こうして、ノズルボディー５１と部品吸着部５２とが上下動可能に連結され、かつ、ピン５３と部品吸着部５２の筒状部分５２ｂの底面との間にダンパースプリング５５が介在する状態に、部品吸着用ノズル５０Ａが組み立てられている。なお、このノズル５０Ａ内のダンパースプリング５５は、上記上部ダンパースプリング３７及び下部ダンパースプリング４４と比べてバネ力が弱く設定されている。
【００３５】
第２種の部品吸着用ノズル５０Ｂは、図１２に示すように、単にノズルホルダー４０への取付部５６と部品吸着部５７とが一体に形成されていて、第１種の部品吸着用ノズル５０Ａに内蔵されているようなダンパースプリング５５は有せず、かつ、後述の第３種の部品吸着用ノズル５０Ｃに設けられているような結合部も有していない。
【００３６】
また、第３種の部品吸着用ノズル５０Ｃは図１３に示すように、ノズルホルダー４０への取付部５８と部品吸着部５９とが一体に形成されていて、ダンパースプリング５５を有していない点では第２種の部品吸着用ノズル５０Ｂと同様であるが、ノズルホルダー４０に取付られたときにノズルシャフト３０に対して相対的な上下動が阻止されるように結合される結合部を有している。すなわち、この第３種の部品吸着用ノズル５０Ｃの上部の取付部５８は、ノズルホルダー４０に設けられているノズル係止用の板バネ４７よりも広幅に形成されることにより、その両側に上記結合部としての突出部６０が設けられ、ノズルホルダー４０に取付られたときに、ノズルシャフト３０の下部に設けられた突壁４９の下端に上記突出部６０が当接するようになっている。
【００３７】
以上のような当実施形態の装置の作用を、次に説明する。
【００３８】
実装用ヘッド２０の動作を説明すると、部品吸着時には、先ず上記エアシリンダ２２がピストン下降方向に作動されることによりノズルシャフト３０、ノズルホルダー４０及び部品吸着用ノズル５０が下降し、部品吸着用ノズル５０の部品吸着部が部品に当接する。この状態で部品吸着用ノズル５０に負圧が供給されることにより部品が吸着され、それから上記エアシリンダ２２がピストン上昇方向に作動される。また、部品装着時には、部品を吸着している実装用ヘッド２０がプリント基板上の所定位置に達したとき、上記エアシリンダ２２がピストン下降方向に作動されることによりノズルシャフト３０、ノズルホルダー４０及び部品吸着用ノズル５０が下降し、ノズル５０に吸着されている部品がプリント基板に当接する。この状態で部品吸着用ノズル５０から負圧が排除されることで部品がノズル５０から離脱し、それから上記エアシリンダ２２がピストン上昇方向に作動される。
【００３９】
ところで、このような実装作業に先立ち、前記の３種の部品吸着用ノズル５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃの中から実装すべき部品に応じて選択されたノズルがノズルホルダー４０に取付けられることにより、緩衝作用及び実装精度が適切に調整される。
【００４０】
すなわち、小型チップ部品のように衝撃に弱い部品を実装する場合、第１種の部品吸着用ノズル５０Ａが取付けられる。この場合、第１種の部品吸着用ノズル５０Ａのノズルボディ５１と部品吸着部５２との間にダンパースプリング５５が装備され、このダンパースプリング５５は実装用ヘッド２０における他のダンパースプリング３７，４４よりバネ力が弱いため、ノズル下端が部品に当接する吸着時や吸着部品が基板に当接する装着時に、このノズル５０Ａ内のダンパースプリング５５により緩衝作用が得られる。そして、ダンパースプリング５５のバネ力が弱く、かつ、バネ下荷重がノズル５０Ａの部品吸着部５２だけの極めて小さいものとなるため、衝撃が充分に軽減され、衝撃に弱い部品の損傷が確実に防止される。
【００４１】
大型チップ部品や小型ＩＣのような部品を実装する場合、第２種の部品吸着用ノズル５０Ｂが取付けられる。この場合、第２種の部品吸着用ノズル５０Ｂはダンパースプリングを有せず、かつ、ノズルシャフト３０に対する結合部を有しないため、この部品吸着ノズル５０Ｂを取り付けたノズルホルダー４０とノズルシャフト３０との間で下部ダンパースプリング４４が緩衝作用を発揮する。そしてこの状態では、ノズルホルダー４０及びノズル５０Ｂの荷重がバネ下荷重となり、このバネ下荷重は、上記の第１種の吸着用ノズル５０Ａを用いた場合と比べると大きいが、後記のように第２種の吸着用ノズル５０Ｃを用いた場合と比べると小さく、大型チップ部品や小型ＩＣにとって適度の緩衝作用が得られる。
【００４２】
また、大型ＩＣのように衝撃には比較的強いが高度の実装精度が要求される部品を実装する場合、第３種の部品吸着用ノズル５０Ｃが取付けられる。この場合、第３種の部品吸着用ノズル５０Ｃがノズルホルダー４０に取付けられたときに、取付部５８の両側の突出部６０がノズルシャフト３０の下部の突出壁４９の下端に当接することにより、ノズルシャフト３０とノズル５０Ｃとが結合されてその間の相対的な動きが阻止されるため、下部ダンパースプリング４４は働かず、ノズルシャフト３０の上端部とピストン２３との間の上部ダンパースプリング３７が緩衝作用を発揮する。
【００４３】
この状態では、バネ下荷重が大きくなるものの、ノズル５０Ｃのがたつきが抑制されることにより実装精度が高められる。すなわち、第２種の吸着用ノズルが用いられている場合のようにノズルシャフト３０とノズルホルダー４０とが相対的に上下動可能となっているとき、両者の連結は長穴４１とピン４２との係合によるものであるため、この長穴４１とピン４２との間で周方向等のがたつきが生じ易くなり、このがたつきにより装着の精度が低下する。これに対し、第３種の吸着用ノズル５０Ｃを取付けてこのノズル５０Ｃとノズルシャフト３０とを結合すれば、その間のがたつきが阻止され、かつ、ノズルシャフト３０を上下動可能にガイドする部分にはがたつきの少ないボールスプライン３１が用いられているため、吸・装着時等におけるノズル５０Ｃのがたつきが充分に抑制され、実装精度が充分に高められることとなる。
【００４４】
なお、上記実施形態では、ノズルホルダー４０に選択的に取付けられる部品吸着用ノズルを３種類示したが、部品吸着用ノズルの種類は増減可能であり、例えば、第１種の吸着用ノズル５０Ａと同様の構造でダンパースプリング５５のバネ力が異なるものをさらに複数種設けてもよい。
【００４５】
また、本発明が適用される実装機の構造も図１〜図３に示すようなものに限定されず、例えば、ヘッドユニットをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能とし、プリント基板を所定位置に停止させた状態でヘッドユニットがプリント基板上の任意の位置に移動し得るようにしておき、このヘッドユニットに本発明の緩衝装置を備えた実装用ヘッドを装備してもよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明は、長穴とこれに係合するピンとからなる連結構造によって一定範囲だけ上下動可能に連結されたノズルホルダーとノズルシャフトとの間に下部ダンパースプリングが設けられる一方、ノズルシャフトとピストンとの間に上部ダンパースプリングが設けられ、また、ノズルホルダーへの取付部を有するノズルボディーに部品吸着部がダンパースプリングを介して弾性的に上下動可能に結合された第１種の部品装着用ノズルと、ダンパースプリングを有せず、かつノズルホルダーに取付られた状態でノズルシャフトと非結合となる第２種の部品装着用ノズルと、第３種の部品装着用ノズルとが上記ノズルホルダーに対して選択的に取付可能となっており、上記第３種のノズルに、ノズルシャフトに対する結合部が設けられているため、上記第３種のノズルが取付けられた場合は、下部ダンパースプリングが働かない状態で上部ダンパースプリングにより緩衝作用が得られるとともに、ノズルのがたつきが抑制され、実装精度を高めることができる。また、別のノズルが取付けられた場合は下部ダンパースプリングが緩衝作用を発揮する。従って、実装される部品に応じてノズルを使い分けることにより、要求に適合するように緩衝作用および実装精度を調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される実装機の一例を示す概略平面図である。
【図２】上記実装機におけるヘッドユニットの正面図である。
【図３】上記ヘッドユニットの側面図である。
【図４】実装用ヘッドの断面図である。
【図５】実装用ヘッドの上部の拡大断面図である。
【図６】実装用ヘッドの中間部の拡大断面図である。
【図７】実装用ヘッドの下部の拡大断面図である。
【図８】第１種の部品吸着用ノズルの正面図である。
【図９】同ノズルの側面図である。
【図１０】同ノズルの断面図である。
【図１１】同ノズルの部品吸着部の拡大斜視図である。
【図１２】第２種の部品吸着用ノズルの正面図である。
【図１３】第３種の部品吸着用ノズルとノズルシャフトおよびノズルホルダーの一部を示す正面図である。
【符号の説明】
２０ 実装用ヘッド
２２ エアシリンダ
２３ ピストン
３０ ノズルシャフト
３１ ボールスプライン
３７ 上部ダンパースプリング
４０ ノズルホルダー
４１ 長穴
４２ ピン
４４ 下部ダンパースプリング
４９ 突壁
５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ 部品吸着用ノズル
５１ ノズルボディー
５２ 部品吸着部
５５ ダンパースプリング
６０ 突出部
【発明の属する技術分野】
本発明は、実装機の実装用ヘッドに設けられて、部品吸着時や装着時に部品に及ぼす衝撃を緩和する緩衝装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、部品供給部と所定の作業位置にあるプリント基板とにわたって移動可能とされたヘッドユニットに、部品吸着用ノズルを昇降可能に具備する実装用ヘッドを設け、この実装用ヘッドにより部品供給部から電子部品を吸着した後、ヘッドユニットをプリント基板上に移動させて部品を装着するようにした表面実装機は一般に知られている。
【０００３】
この実装機における実装用ヘッドとしては、例えは特開平２−１７４２９９号公報に示されるように、ハウジングに取り付けられたノズル昇降用エアシリンダと、ハウジングに対して上下動可能とされたノズルシャフト（上記公報においていうスライダ）と、このノズルシャフトの下部に連結されたノズルホルダ（上記公報においていうダンパシャフト）とを備えるとともに、ノズルホルダに対して部品吸着用ノズル（上記公報においていう吸着ビット）を着脱可能にした構造が一般に知られている。
【０００４】
このような構造の実装用ヘッドにおいては、部品吸着の際にノズルがエアシリンダで作動されて下降したとき部品に当接し、また部品装着の際に部品を吸着しているノズルがエアシリンダで作動されて下降したとき部品がプリント基板に当接し、これらのときに部品に衝撃が加わるので、その衝撃を緩和する緩衝装置が必要となる。
【０００５】
一般的にこのような実装用ヘッドの緩衝装置は、上記公報で従来例として第８図に示されているように、ノズルシャフト（スライダ）に対してノズルホルダ（ダンパシャフト）を、長穴とこれに係合するピンとを介して一定量だけ相対的に上下動可能な状態に連結するとともに、そのノズルシャフトとノズルホルダとの間にダンパースプリングを設けている。
【０００６】
また、上記公報ではこのような構造と比べてバネ下荷重を小さくすることで緩衝作用を高め得る構造として、ノズルホルダに取り付けられる部品吸着用ノズル（吸着ビット）を互いに摺動可能に嵌合する２部材で構成し、両者間にダンパースプリングを設けたものが提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の構造による場合、実装される部品によっては実装精度等についての要求を充分に満足することができない場合があるといった問題が残されている。
【０００８】
すなわち、例えば小型チップ部品は衝撃に弱いため緩衝作用を高めることが要求され、一方、大型ＩＣは小型チップ部品と比べると衝撃に強い反面、高い実装精度が要求される。ところが、上記のようにノズルシャフトに対してノズルホルダを長穴とこれに係合するピンとで上下動可能に連結した状態でこれらの間にダンパースプリングを設けた構造によると、長穴とピンとの間でがたつきが生じるため、大型ＩＣ等に要求される程度の高い実装精度を確保することが難しい。また部品吸着用ノズルを互いに摺動可能な２部材で構成して両者間にダンパースプリングを設けた構造によっても、その２部材の間でがたつきが生じ易く、高い実装精度を確保することが難しい。
【０００９】
なお、実装精度向上のため、緩衝作用を犠牲にして連結部分のがたつきをなくすような構造にしたとすると、大型ＩＣ等に要求される実装精度が満足されても、チップ部品等の実装を行なう場合に破損等の弊害が生じる。
【００１０】
本発明は、上記の事情に鑑み、実装される部品に応じ、緩衝作用や実装精度等を要求に適合するように調整することができる実装用ヘッドの緩衝装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ハウジングに取り付けられたノズル昇降用シリンダと、上記ハウジングに対しボールスプラインを介して上下動可能に装備されるとともに上端部が上記ノズル昇降用シリンダのピストンに連結されたノズルシャフトと、このノズルシャフトの下端に連結されたノズルホルダーと、このノズルホルダーに着脱可能に取付けられる部品吸着用ノズルとを備え、上記ノズル昇降用シリンダの作動に応じて上記ノズルシャフト、上記ノズルホルダー及び上記部品吸着用ノズルが昇降するように構成された実装用ヘッドにおいて、上記ノズルホルダーがノズルシャフトに対して長穴とこれに係合するピンとからなる連結構造によって一定範囲だけ上下動可能に連結され、かつ、このノズルホルダーとノズルシャフトとの間に下部ダンパースプリングが設けられる一方、上記ノズルシャフトが上記ピストンに対して一定範囲だけ上下動可能に連結され、このノズルシャフトとピストンとの間に上部ダンパースプリングが設けられるとともに、ノズルホルダーへの取付部を有するノズルボディーに部品吸着部がダンパースプリングを介して弾性的に上下動可能に結合された第１種の部品装着用ノズルと、ダンパースプリングを有せず、かつノズルホルダーに取付られた状態でノズルシャフトと非結合となる第２種の部品装着用ノズルと、第３種の部品装着用ノズルとが上記ノズルホルダーに対して選択的に取付可能となっており、上記第３種のノズルに、この第３種のノズルがノズルホルダーに取付られたときにノズルシャフトに対して相対的な上下動が阻止されるように結合される結合部が設けられているものである。
【００１２】
この構成によると、上記第３種のノズルが取り付けられた場合、このノズルとノズルシャフトとが結合されてこれらの間の相対的な動きが阻止されることにより、下部ダンパースプリングが働かずに、上部ダンパースプリングが緩衝作用を発揮する。そして、この状態では、ノズルシャフトとノズルとの間のがたつきが抑制され、実装精度が高められる。また、別のノズルが取り付けられた場合は、ノズルホルダーおよびノズルがノズルシャフトに対して相対的に動くことが許容されることから、上記下部ダンパースプリングが緩衝作用を発揮し、上部ダンパースプリングが働く場合と比べてバネ下荷重が小さくなることにより上記緩衝作用が高められる。
【００１３】
この発明において、特定のノズルとノズルシャフトとを結合する構造としては、上記ノズルシャフトの下端に、上記第３種のノズルに対する結合用の突壁部が設けられ、上記第３種のノズルには、結合部として、ノズルホルダーに取付られたときに上記突壁部の下端に当接する突出部が設けられているものであることが好ましい。
【００１４】
このようにすると、上記第３種のノズルが取付けられるとき、ノズルに設けられた突出部がノズルシャフトの下端の突壁部に当接することにより、ノズルシャフトとノズルとの間の相対的な動きが阻止される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は本発明が適用される表面実装機（以下、実装機と略す）の一例を示している。同図において、実装機の基台１上には、プリント基板搬送用のコンベア２が配置され、プリント基板３がこのコンベア２上を搬送されて所定の装着作業位置で停止されるようになっている。上記コンベア２の側方には、部品供給部４が配置されている。この部品供給部４は部品供給用のフィーダーを備え、例えば多数列のテープフィーダー４ａを備えている。
【００１８】
また、上記基台１の上方には、部品装着用のヘッドユニット５が装備されている。このヘッドユニット５は、部品供給部４とプリント基板３が位置する部品装着部とにわたって移動可能とされ、当実施例ではＸ軸方向（コンベア２の方向）およびＹ軸方向（水平面上でＸ軸と直交する方向）に移動することができるようになっている。
【００１９】
すなわち、上記基台１上には、Ｙ軸方向に延びる一対の固定レール７と、Ｙ軸サーボモータ９により回転駆動されるボールねじ軸８とが配設され、上記固定レール７上にヘッドユニット支持部材１１が配置されて、この支持部材１１に設けられたナット部分１２が上記ボールねじ軸８に螺合している。また、上記支持部材１１には、Ｘ軸方向に延びるガイド部材１３と、Ｘ軸サーボモータ１５により駆動されるボールねじ軸１４（図３に示す）とが配設され、上記ガイド部材１３にヘッドユニット５が移動可能に保持され、このヘッドユニット５に設けられたナット部分１６（図３に示す）が上記ボールねじ軸１４に螺合している。そして、Ｙ軸サーボモータ９の作動によりボールねじ軸８が回転して上記支持部材１１がＹ軸方向に移動するとともに、Ｘ軸サーボモータ１５の作動によりボールねじ軸１４が回転して、ヘッドユニット５が支持部材１１に対してＸ軸方向に移動するようになっている。
【００２０】
図２及び図３は上記ヘッドユニット５の構造を示している。これらの図において、上記ヘッドユニット５には実装用ヘッド２０が装備され、図示の実施形態では８個のの実装用ヘッド２０が装備されている。各実装用ヘッド２０は、それぞれ、後に詳述するようにノズル昇降用エアシリンダ２２によって部品吸着用ノズル５０が昇降されるような構成となっている。
【００２１】
また、各実装用ヘッド２０の全体が全体昇降用サーボモータ１８で昇降可能とされ、上記サーボモータ１８とエアシリンダ２２とを併用することにより各実装用ヘッド２０の部品吸着用ノズル５０を所定の上昇位置と所定の下降位置とにわたって昇降させるように構成されている。すなわち、各実装用ヘッド２０を保持するハウジング２１がヘッドユニット本体５ａにレールを介して上下動可能に取り付けられているとともに、その上方に全体昇降用サーボモータ１８が取付けられ、このサーボモータ１８の駆動によるボールねじ軸１９の正逆回転に伴いハウジング２１が上下動するようになっている。
【００２２】
さらにヘッドユニット５には、回転用サーボモータにより伝動手段を介して上記各実装用ヘッド２０の部品吸着用ノズル５０を回転させる回転駆動機構１０１、各実装用ヘッド２０に部品吸着用の負圧を供給するための真空発生器１０２等を含む負圧供給系統、各エアシリンダ２２にエアを供給するための配管及びソレノイドバルブ１０３等を含むエア供給系統等が配備されている。
【００２３】
図４〜図７は実装用ヘッドの構造を示している。これらの図に示すように、実装用ヘッド２０は、ハウジング２１に取り付けられたノズル昇降用エアシリンダ２２と、このエアシリンダ２２のピストン２３に上端部が連結された中空のノズルシャフト３０と、このノズルシャフト３０の下端部に連結されたノズルホルダー４０と、このノズルホルダー４０に着脱可能に取り付けられる部品吸着用ノズル５０とを有している。
【００２４】
上記エアシリンダ２２は、その内部にピストン２３を備えるとともに、このピストン２３の上方及び下方に圧力室２４，２５を有し、これらの圧力室２４，２５がポート２６，２７を介してエア給排系統の通路に接続されている。そして、エア給排系統に設けられたソレノイドバルブによって上記各圧力室２４，２５に対するエアの給排が切替えられることにより、ピストン２３が所定ストロークで上下動するようになっている。
【００２５】
上記ノズルシャフト３０は、ハウジング２１に対し、ボールスプライン３１及びノズルガイド３２を介して上下動及び回転可能に取り付けられている。つまり、ハウジング２１にノズルガイド３２が回転可能に取り付けられ、このノズルガイド３２にノズルシャフト３０がボールスプライン３１を介して上下動可能に嵌合されている。また、ノズルシャフト３０の略中間部分にベアリング３３が固定されるとともに、このベアリング３３と上記ノズルガイド３２との間に、ノズルシャフト３０を上方に付勢するリターンスプリング３４が設けられている。
【００２６】
上記ノズルシャフト３０の上端部は上記ピストン２３に対して一定範囲だけ上下動可能に連結されている。具体的には、図５にも示すように、ノズルシャフト３０とその上端に結合された小径の中空軸部３５とが、ピストン２３から下方に突出した筒状部分２３ａとピストン中心部の穴２３ｂとに上下動可能に挿通されており、上記中空軸部３５の上端部には大径のストッパー部３６が設けられている。また、中空軸部３５の上端とピストン２３から上方に突出する筒状部分２３ｃの上端に固着された部材２８との間に、上部ダンパースプリング３７が装備されている。なお、上記エアシリンダ２２の上部に装着されたキャップ３８には負圧供給系統に接続される通路３９が形成され、ノズルシャフト３０内の通路３０ａがピストン２３の中空部を介して上記通路３９に連通している。
【００２７】
上記ノズルシャフト３０の下端部と上記ノズルホルダー４０とは、長穴４１とこれに係合するピン４２とからなる連結構造によって一定範囲だけ上下動可能に連結されている。すなわち、図７にも示すように、ノズルシャフト３０の下端部における相対向する箇所に一対の上下方向に延びる長穴４１が形成されるとともに、ノズルホルダー４０の上部に設けられた中空軸部４３がノズルシャフト３０に上下動可能に嵌合し、かつ、この中空軸部４３に固定されたピン４２の両端が上記長穴４１に係合している。
【００２８】
上記ノズルホルダー４０の上端部とノズルシャフト３０の下部内周面に形成された段部との間には、下部ダンパースプリング４４が装備されている。この下部ダンパースプリング４４は、上部ダンパースプリング３７と比べてバネ力が弱く設定されている。
【００２９】
上記ノズルホルダー４０の下部には段部４５を経て小径中空軸部４６が設けられている。また、図４及び図７の断面で見たノズルホルダー４０の両側部には、ノズル係止用の板バネ４７が設けられている。
【００３０】
また、上記ノズルシャフト３０の下端には外筒部４８が固着され、この外筒部４８には、上記板バネ４７の配設方向と直交する方向の両側に下方に突出する一対の突出壁４９が設けられている（図１３参照）。この突出壁４９の下端は、ノズルホルダー４０の段部４５より若干下方に達している。
【００３１】
上記ノズルホルダー４０には複数種類の部品吸着用ノズル５０のうちから選択的に１つのノズルが取り付けられる。当実施形態では、ノズルホルダー４０に選択的に取付けられる複数種類の部品吸着用ノズルとして、第１種、第２種及び第３種の部品吸着用ノズル５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃが準備されている。第１種のノズル５０Ａは小型チップ部品等の吸着に用いられ、第２種のノズル５０Ｂは大型チップ部品や小型ＩＣ等の吸着に用いられ、第３種のノズル５０Ｃは大型ＩＣ等に用いられるものであり、これらは次のような構造となっている。
【００３２】
第１種の部品吸着用ノズル５０Ａは、図８〜図１１に示すように、上記ノズルホルダー４０への取付部５１ｂを有するノズルボディー５１と、このノズルボディー５１にダンパースプリング５５を介して弾性的に上下揺動可能に連結された部品吸着部５２とを有している。
【００３３】
具体的に説明すると、上記ノズルボディー５１は、その中間部に鍔部５１ａを有するとともに、この鍔部５１ａより上方に、両側に膨出部５１ｃを有した筒状部分からなる取付部５１ｂが設けられ、この取付部５１ｂが上記ノズルホルダー４０の小径中空軸部４６に嵌合されるとともに膨出部５１ｃが板バネ４７に係止されるようになっている。また、鍔部５１ａより下側の筒状部分５１ｄには、その内部に直径方向に延びるピン５３が取付けられている。一方、部品吸着部５２は、下端のノズル穴が開口した細軸部分５２ａと、その上方に連なる筒状部分５２ｂとからなり、筒状部分５２ｂの周壁の相対向する２箇所には、縦長のピン係合穴５４ａと、その下端に連なる周方向の穴５４ｂと、この穴５４ｂの端部から上方に延びて周壁上端に達する縦長穴５４ｃとからなる略Ｕ字状の穴５４が形成されている。
【００３４】
そして、ノズル組立て時には、上記部品吸着部５２の筒状部分５２ｂの内部にダンパースプリング５５を収容した状態で、上記縦長穴５４ｃにピン５３を上端から導入するようにしつつ、筒状部分５２ｂをノズルボディー５１の下部に嵌め込み、さらに部品吸着部５２を回すことにより、上記ピン係合穴５４ａにピン５３が入り込むようにする。こうして、ノズルボディー５１と部品吸着部５２とが上下動可能に連結され、かつ、ピン５３と部品吸着部５２の筒状部分５２ｂの底面との間にダンパースプリング５５が介在する状態に、部品吸着用ノズル５０Ａが組み立てられている。なお、このノズル５０Ａ内のダンパースプリング５５は、上記上部ダンパースプリング３７及び下部ダンパースプリング４４と比べてバネ力が弱く設定されている。
【００３５】
第２種の部品吸着用ノズル５０Ｂは、図１２に示すように、単にノズルホルダー４０への取付部５６と部品吸着部５７とが一体に形成されていて、第１種の部品吸着用ノズル５０Ａに内蔵されているようなダンパースプリング５５は有せず、かつ、後述の第３種の部品吸着用ノズル５０Ｃに設けられているような結合部も有していない。
【００３６】
また、第３種の部品吸着用ノズル５０Ｃは図１３に示すように、ノズルホルダー４０への取付部５８と部品吸着部５９とが一体に形成されていて、ダンパースプリング５５を有していない点では第２種の部品吸着用ノズル５０Ｂと同様であるが、ノズルホルダー４０に取付られたときにノズルシャフト３０に対して相対的な上下動が阻止されるように結合される結合部を有している。すなわち、この第３種の部品吸着用ノズル５０Ｃの上部の取付部５８は、ノズルホルダー４０に設けられているノズル係止用の板バネ４７よりも広幅に形成されることにより、その両側に上記結合部としての突出部６０が設けられ、ノズルホルダー４０に取付られたときに、ノズルシャフト３０の下部に設けられた突壁４９の下端に上記突出部６０が当接するようになっている。
【００３７】
以上のような当実施形態の装置の作用を、次に説明する。
【００３８】
実装用ヘッド２０の動作を説明すると、部品吸着時には、先ず上記エアシリンダ２２がピストン下降方向に作動されることによりノズルシャフト３０、ノズルホルダー４０及び部品吸着用ノズル５０が下降し、部品吸着用ノズル５０の部品吸着部が部品に当接する。この状態で部品吸着用ノズル５０に負圧が供給されることにより部品が吸着され、それから上記エアシリンダ２２がピストン上昇方向に作動される。また、部品装着時には、部品を吸着している実装用ヘッド２０がプリント基板上の所定位置に達したとき、上記エアシリンダ２２がピストン下降方向に作動されることによりノズルシャフト３０、ノズルホルダー４０及び部品吸着用ノズル５０が下降し、ノズル５０に吸着されている部品がプリント基板に当接する。この状態で部品吸着用ノズル５０から負圧が排除されることで部品がノズル５０から離脱し、それから上記エアシリンダ２２がピストン上昇方向に作動される。
【００３９】
ところで、このような実装作業に先立ち、前記の３種の部品吸着用ノズル５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃの中から実装すべき部品に応じて選択されたノズルがノズルホルダー４０に取付けられることにより、緩衝作用及び実装精度が適切に調整される。
【００４０】
すなわち、小型チップ部品のように衝撃に弱い部品を実装する場合、第１種の部品吸着用ノズル５０Ａが取付けられる。この場合、第１種の部品吸着用ノズル５０Ａのノズルボディ５１と部品吸着部５２との間にダンパースプリング５５が装備され、このダンパースプリング５５は実装用ヘッド２０における他のダンパースプリング３７，４４よりバネ力が弱いため、ノズル下端が部品に当接する吸着時や吸着部品が基板に当接する装着時に、このノズル５０Ａ内のダンパースプリング５５により緩衝作用が得られる。そして、ダンパースプリング５５のバネ力が弱く、かつ、バネ下荷重がノズル５０Ａの部品吸着部５２だけの極めて小さいものとなるため、衝撃が充分に軽減され、衝撃に弱い部品の損傷が確実に防止される。
【００４１】
大型チップ部品や小型ＩＣのような部品を実装する場合、第２種の部品吸着用ノズル５０Ｂが取付けられる。この場合、第２種の部品吸着用ノズル５０Ｂはダンパースプリングを有せず、かつ、ノズルシャフト３０に対する結合部を有しないため、この部品吸着ノズル５０Ｂを取り付けたノズルホルダー４０とノズルシャフト３０との間で下部ダンパースプリング４４が緩衝作用を発揮する。そしてこの状態では、ノズルホルダー４０及びノズル５０Ｂの荷重がバネ下荷重となり、このバネ下荷重は、上記の第１種の吸着用ノズル５０Ａを用いた場合と比べると大きいが、後記のように第２種の吸着用ノズル５０Ｃを用いた場合と比べると小さく、大型チップ部品や小型ＩＣにとって適度の緩衝作用が得られる。
【００４２】
また、大型ＩＣのように衝撃には比較的強いが高度の実装精度が要求される部品を実装する場合、第３種の部品吸着用ノズル５０Ｃが取付けられる。この場合、第３種の部品吸着用ノズル５０Ｃがノズルホルダー４０に取付けられたときに、取付部５８の両側の突出部６０がノズルシャフト３０の下部の突出壁４９の下端に当接することにより、ノズルシャフト３０とノズル５０Ｃとが結合されてその間の相対的な動きが阻止されるため、下部ダンパースプリング４４は働かず、ノズルシャフト３０の上端部とピストン２３との間の上部ダンパースプリング３７が緩衝作用を発揮する。
【００４３】
この状態では、バネ下荷重が大きくなるものの、ノズル５０Ｃのがたつきが抑制されることにより実装精度が高められる。すなわち、第２種の吸着用ノズルが用いられている場合のようにノズルシャフト３０とノズルホルダー４０とが相対的に上下動可能となっているとき、両者の連結は長穴４１とピン４２との係合によるものであるため、この長穴４１とピン４２との間で周方向等のがたつきが生じ易くなり、このがたつきにより装着の精度が低下する。これに対し、第３種の吸着用ノズル５０Ｃを取付けてこのノズル５０Ｃとノズルシャフト３０とを結合すれば、その間のがたつきが阻止され、かつ、ノズルシャフト３０を上下動可能にガイドする部分にはがたつきの少ないボールスプライン３１が用いられているため、吸・装着時等におけるノズル５０Ｃのがたつきが充分に抑制され、実装精度が充分に高められることとなる。
【００４４】
なお、上記実施形態では、ノズルホルダー４０に選択的に取付けられる部品吸着用ノズルを３種類示したが、部品吸着用ノズルの種類は増減可能であり、例えば、第１種の吸着用ノズル５０Ａと同様の構造でダンパースプリング５５のバネ力が異なるものをさらに複数種設けてもよい。
【００４５】
また、本発明が適用される実装機の構造も図１〜図３に示すようなものに限定されず、例えば、ヘッドユニットをＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能とし、プリント基板を所定位置に停止させた状態でヘッドユニットがプリント基板上の任意の位置に移動し得るようにしておき、このヘッドユニットに本発明の緩衝装置を備えた実装用ヘッドを装備してもよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明は、長穴とこれに係合するピンとからなる連結構造によって一定範囲だけ上下動可能に連結されたノズルホルダーとノズルシャフトとの間に下部ダンパースプリングが設けられる一方、ノズルシャフトとピストンとの間に上部ダンパースプリングが設けられ、また、ノズルホルダーへの取付部を有するノズルボディーに部品吸着部がダンパースプリングを介して弾性的に上下動可能に結合された第１種の部品装着用ノズルと、ダンパースプリングを有せず、かつノズルホルダーに取付られた状態でノズルシャフトと非結合となる第２種の部品装着用ノズルと、第３種の部品装着用ノズルとが上記ノズルホルダーに対して選択的に取付可能となっており、上記第３種のノズルに、ノズルシャフトに対する結合部が設けられているため、上記第３種のノズルが取付けられた場合は、下部ダンパースプリングが働かない状態で上部ダンパースプリングにより緩衝作用が得られるとともに、ノズルのがたつきが抑制され、実装精度を高めることができる。また、別のノズルが取付けられた場合は下部ダンパースプリングが緩衝作用を発揮する。従って、実装される部品に応じてノズルを使い分けることにより、要求に適合するように緩衝作用および実装精度を調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される実装機の一例を示す概略平面図である。
【図２】上記実装機におけるヘッドユニットの正面図である。
【図３】上記ヘッドユニットの側面図である。
【図４】実装用ヘッドの断面図である。
【図５】実装用ヘッドの上部の拡大断面図である。
【図６】実装用ヘッドの中間部の拡大断面図である。
【図７】実装用ヘッドの下部の拡大断面図である。
【図８】第１種の部品吸着用ノズルの正面図である。
【図９】同ノズルの側面図である。
【図１０】同ノズルの断面図である。
【図１１】同ノズルの部品吸着部の拡大斜視図である。
【図１２】第２種の部品吸着用ノズルの正面図である。
【図１３】第３種の部品吸着用ノズルとノズルシャフトおよびノズルホルダーの一部を示す正面図である。
【符号の説明】
２０ 実装用ヘッド
２２ エアシリンダ
２３ ピストン
３０ ノズルシャフト
３１ ボールスプライン
３７ 上部ダンパースプリング
４０ ノズルホルダー
４１ 長穴
４２ ピン
４４ 下部ダンパースプリング
４９ 突壁
５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ 部品吸着用ノズル
５１ ノズルボディー
５２ 部品吸着部
５５ ダンパースプリング
６０ 突出部
Claims (2)
- ハウジングに取り付けられたノズル昇降用シリンダと、上記ハウジングに対しボールスプラインを介して上下動可能に装備されるとともに上端部が上記ノズル昇降用シリンダのピストンに連結されたノズルシャフトと、このノズルシャフトの下端に連結されたノズルホルダーと、このノズルホルダーに着脱可能に取付けられる部品吸着用ノズルとを備え、上記ノズル昇降用シリンダの作動に応じて上記ノズルシャフト、上記ノズルホルダー及び上記部品吸着用ノズルが昇降するように構成された実装用ヘッドにおいて、
上記ノズルホルダーがノズルシャフトに対して長穴とこれに係合するピンとからなる連結構造によって一定範囲だけ上下動可能に連結され、かつ、このノズルホルダーとノズルシャフトとの間に下部ダンパースプリングが設けられる一方、
上記ノズルシャフトが上記ピストンに対して一定範囲だけ上下動可能に連結され、このノズルシャフトとピストンとの間に上部ダンパースプリングが設けられるとともに、
ノズルホルダーへの取付部を有するノズルボディーに部品吸着部がダンパースプリングを介して弾性的に上下動可能に結合された第１種の部品装着用ノズルと、ダンパースプリングを有せず、かつノズルホルダーに取付られた状態でノズルシャフトと非結合となる第２種の部品装着用ノズルと、第３種の部品装着用ノズルとが上記ノズルホルダーに対して選択的に取付可能となっており、
上記第３種のノズルに、この第３種のノズルがノズルホルダーに取付られたときにノズルシャフトに対して相対的な上下動が阻止されるように結合される結合部が設けられていることを特徴とする実装用ヘッドの緩衝装置。 - 上記ノズルシャフトの下端に、上記第３種のノズルに対する結合用の突壁部が設けられ、上記第３種のノズルには、結合部として、ノズルホルダーに取付られたときに上記突壁部の下端に当接する突出部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の実装用ヘッドの緩衝装置。
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