JP3834834B2 - 吸着ノズルの製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は印刷配線基板にチップ部品を装着する際等に用いられる真空で部品を吸着する吸着ノズルの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
印刷配線基板上にチップ部品を装着するチップ部品装着機に通常用いられているチップ部品の吸着ノズルは、例えば図５（ａ）に示すような構造をしている。図５（ａ）の吸着ノズル１は、焼き入れしたステンレス鋼等の金属から成り、一端が真空ホース接続部２、中央部に鍔部３、他端がノズルチップ４から構成され、これらの中心を貫いて透孔５が設けられている。その最先端部の径は、吸着するチップ部品６の外形寸法からはみ出さない大きさであることが要求されている。特に小型のチップ部品に対応するため、ノズルチップ４は根元付近から先端に向けて漸次細くなる円錐状となっている。
【０００３】
ところが、この従来の吸着ノズル１では、真空に吸引するための透孔５は加工技術の理由から図５（ｂ）に示すような、径の異なる円筒状の孔を接続したような構造となっていた。これは孔を開ける方法として、太さの異なる何本かのドリルを用いるためである。そのため、各孔の繋ぎ目で段差７が生じていた。
透孔５にこのような段差７があると、吸引のための空気の流れに対して著しい抵抗となり吸引力を損なうことになる。また、段差７の部分には吸引に伴うゴミがひっかかり易く、ノズルの清掃を頻繁に行なう必要があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の課題は、空気抵抗が少なくなるように改良した吸着ノズルを製造する方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る吸着ノズルの製造方法においては、径が順次に細くなる複数本のドリルビットを用いて、径が順次に細くなる複数の段差を有する円筒上の透孔を開けるステップと、このステップ後に得られた半製品の吸着ノズルの透孔の段差を削るステップと、から成る構成とした。
【００１０】
本発明の請求項２に係る吸着ノズルの製造方法は、透孔の段差を削るステップを、一端が柱状の基幹部と、この基幹部に接続した断面が半月状の第１刃部と、これに接続した第２刃部を有するカッターによりなされる構成とした。
【００１２】
【作用】
本発明の吸着ノズルの製造方法にて製造される吸着ノズルによれば、透孔が滑らかであるので、空気抵抗が少なく、ゴミの引っ掛かりが少ない吸着ノズルが得られる。
【００１３】
本発明の吸着ノズルの製造方法にて製造される吸着ノズルによれば、根元部の肉厚が先端部より厚いため、先端が極細のノズルの場合に機械的強度を確保できる。
【００１４】
本発明の吸着ノズルの製造方法にて製造される吸着ノズルによれば、先端部の肉厚を根元部より厚くしたので、部品吸着時の衝撃によるノズル先端の破損が防げる。
【００１５】
本発明の吸着ノズルの製造方法にて製造される吸着ノズルによれば、先端部に円筒状の孔を設けたので、吸引時の空気の流れがスムースにできる。
【００１６】
本発明の請求項１に係る吸着ノズルの製造方法は、吸着ノズルに径が順次に細くなる複数の段差を有する円筒上の透孔を開け、その後、透孔の段差を削るので、加工時間と加工のコストが少ない量産に適した加工ができる。
【００１８】
【実施例】
以下、図１ないし図４を参照して本発明の吸着ノズルの製造方法のステップと作用、及びその吸着ノズルの構造とその作用並びにカッターの構造とその作用について説明する。
【００１９】
実施例１
図１は本発明に係る吸着ノズル１の側断面図であり、一端に真空ホース接続部２、中央部に鍔部３、他端に先細のノズルチップ４を備え、それらの中心を貫いた透孔５を備える。そして特に、透孔５は段差のない外形の円錐形と相似な円錐形状となしている。
【００２０】
このように段差がなく滑らかな透孔５は空気抵抗が少なく、そこを通過する空気の流れがスムースとなり、真空吸引力を強くでき、また、段差にゴミが集積することも無くなる。
【００２１】
実施例２
図２は本発明に係る吸着ノズルの他の実施例を示す側断面図であり、（ａ）は根元部８の肉厚を先端部９より厚くした吸着ノズル１であり、特に微小な寸法のチップ部品用の吸着ノズルでは、先端の径が極細となり、これに伴い肉厚も薄くなり強度が保てないので、根元部８を太くして強度を確保する。
【００２２】
実施例３
（ｂ）は先端部９の肉厚を根元部８の肉厚より厚くした吸着ノズル１で吸着部分の先端部９が部品を吸着する際の衝撃で破損するのを防ぐ効果がある。
【００２３】
実施例４
（ｃ）は先端部９に円筒状の孔１０を設けた吸着ノズル１で、空気の流れをスムースにした。
【００２４】
実施例５
図３は、本発明に係る吸着ノズルの製造に用いるカッターを示し、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）は（ｂ）図のＡ−Ａ断面図である。
カッター１１は一端が柱状の第１基幹部１２、第１基幹部１２に接続したそれより径の細い第２基幹部１３と、第２基幹部１３に接続した断面が半月状の第１刃部１４とこれに接続した第２刃部１５からなる。
【００２５】
第１刃部１４、第２刃部１５共にその断面は（ｃ）図に示すごとく半月状とし、第２刃部１５は先端に向かって漸次先細となす。
【００２６】
実施例６
図４は本発明の吸着ノズルを製造する方法を示し、（ａ）は吸着ノズル１に透孔５を開ける工程の側面図であり、透孔の開いていない吸着ノズルの半加工品を旋盤に取付け、そこへドリルビット１６ａを左側より送ることによって、第１段階の大形の孔明け加工がなされ、さらにそれより径の小さいドリルビット１６ｂに交換して送ることにより第２段階の孔明け加工がなされる。
この場合は、径が順次に細くなる６本のドリルビットを用いることにより、径が順次細くなる６つの連続した円筒状の透孔５を開けることができる。
【００２７】
（ｂ）は（ａ）の加工工程後に得られた半製品の吸着ノズルの段差７のある透孔５の段差を削る工程の側面図であり、吸着ノズル１を旋盤に取付け、回転させる、左方からカッター１１を透孔５に送り込むと、透孔５の内面がカッター１１の第１刃部、第２刃部に接触して、各刃部の半月状部の角で各段差７が削り取られる。
【００２８】
かくして、透孔５は（ｃ）図に示すごとく段差のない滑らかな孔となり、空気抵抗の少ない吸着ノズルが得られる。
その後、焼き入れを行なうことにより、硬度を増すことができる。
【００２９】
上記のような、段差のない円錐状の滑らかな透孔を被加工物に開ける方法として、他に放電加工による方法もあるが、加工時間と加工工数が多く大量生産には不向きである。本発明の吸着ノズルの製造方法によれば、加工時間の短縮と加工費用の大幅な軽減を実現し得た。また加工に用いる装置も通常の旋盤によるので特別な熟練を要しない。
【００３０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の吸着ノズルの製造方法によれば、加工時間と加工コストの少ない加工が実施でき、空気抵抗が少なく、吸引力が大きく、ゴミの引っ掛かりが少ない吸着ノズルを製造することができる。また、本発明の吸着ノズルの製造方法によって製造される吸着ノズルによれば、空気抵抗が少なく、吸引力が大きく、ゴミの引っ掛かりを少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の吸着ノズルの製造方法により製造された吸着ノズルの第１の実施例を示す側断面図。
【図２】 本発明の吸着ノズルの製造方法により製造された吸着ノズルの第２の実施例を示す側断面図で、（ａ）はノズルチップの肉厚を先端部に向けて漸次薄くした場合、（ｂ）はノズルチップの肉厚を先端部に向けて漸次太くした例、（ｃ）はノズルチップの先端部に円筒状の透孔を設けた例である。
【図３】 本発明の吸着ノズルの製造方法に使用するためのカッターで、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）は（ｂ）側面図のＡ−Ａ部の断面図である。
【図４】 本発明の吸着ノズルの製造方法を示し、（ａ）は吸着ノズルに透孔を開けるステップの側面図、（ｂ）は透孔の段差を削るステップの側面図、（ｃ）は加工ステップの終了した吸着ノズルの側断面図である。
【図５】 従来の吸着ノズルを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側断面図である。
【符号の説明】
１ 吸着ノズル
２ 真空ホース接続部
３ 鍔部
４ ノズルチップ
５ 透孔
６ チップ部品
７ 段差
８ 根元部
９ 先端部
１０ 円筒状の孔
１１ カッター
１２ 第１基幹部
１３ 第２基幹部
１４ 第１刃部
１５ 第２刃部
１６ａ、１６ｂ ドリルビット

Claims (2)

1. 径が順次に細くなる複数本のドリルビットを用いて、径が順次に細くなる複数の段差を有する円筒状の透孔を開けるステップと、
   前記ステップ後に得られた半製品の吸着ノズルの透孔の段差を削るステップと、
   から成ることを特徴とする吸着ノズルの製造方法。
2. 上記透孔の段差を削るステップは、
   一端が柱状の基幹部と、
   該基幹部に接続した断面が半月状の第１刃部と、
   これに接続した第２刃部を有するカッターによりなされることを特徴とする請求項１記載の吸着ノズルの製造方法。

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