JP5721559B2 - Working head mounting device - Google Patents
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Description
本発明は、基板等に対して製造作業を行う製造作業機の作業ヘッドをヘッド保持台に着脱可能に装着する作業ヘッド装着装置に関するものである。 The present invention relates to a work head mounting apparatus that detachably mounts a work head of a manufacturing work machine that performs manufacturing work on a substrate or the like to a head holding base.
基板等に対して製造作業を行う製造作業機、例えば、電子部品実装装置においては、電子部品を吸着する吸着ノズルを取付けた部品実装ヘッドが、ヘッド移動装置によってXY平面内で移動され、吸着ノズルによって吸着した電子部品を回路基板上に実装するようになっている。 In a manufacturing work machine that performs manufacturing work on a substrate or the like, for example, an electronic component mounting apparatus, a component mounting head to which a suction nozzle that sucks an electronic component is attached is moved in the XY plane by the head moving device, and the suction nozzle The electronic component adsorbed by is mounted on a circuit board.
この種の電子部品実装装置においては、部品実装ヘッドがヘッド移動装置に対して着脱可能とされ、電子部品の種類等に応じて、部品実装ヘッドが交換されるようになっているものがある。 In this type of electronic component mounting apparatus, there is an electronic component mounting apparatus in which the component mounting head is detachable from the head moving device, and the component mounting head is exchanged depending on the type of electronic component.
このために、この種の電子部品実装装置においては、例えば、特許文献1に記載されている構成のヘッドクランプ装置により、部品実装ヘッドがヘッド移動装置に着脱可能にクランプされるようになっている。 For this reason, in this type of electronic component mounting apparatus, for example, the component mounting head is detachably clamped to the head moving device by a head clamp device having a configuration described in Patent Document 1. .
上記した特許文献1に記載のヘッドクランプ装置は、捻りバネ380の復元力によって板カム370を回転させることにより、掛止ピン362に押し付け力を発生させ、掛止ピン362の下端部に形成した傾斜面378を、部品実装ヘッド側に設けた掛止ローラ360の外周に当接させ、部品実装ヘッドをヘッド移動装置にクランプするように構成されている。 The head clamp device described in Patent Document 1 described above is formed at the lower end of the latch pin 362 by generating a pressing force on the latch pin 362 by rotating the plate cam 370 by the restoring force of the torsion spring 380. The inclined surface 378 is brought into contact with the outer periphery of a latching roller 360 provided on the component mounting head side, and the component mounting head is clamped to the head moving device.
このような構成のため、特許文献1に記載のヘッドクランプ装置においては、捻りバネ380によるクランプ力が、アンクランプ時よりもクランプ時において低下することとなり、部品実装ヘッドの重量が増加したりすると、クランプ力不足となることが懸念される。 Due to such a configuration, in the head clamping device described in Patent Document 1, the clamping force by the torsion spring 380 is reduced at the time of clamping than at the time of unclamping, and the weight of the component mounting head increases. There is concern about insufficient clamping force.
本発明は、上述した従来の懸念を解消するためになされたもので、ヘッド保持台に着脱可能に装着される作業ヘッドを、ヘッド保持台に強固にクランプできるようにした作業ヘッド装着装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made to solve the above-described conventional concerns, and provides a work head mounting device that can firmly clamp a work head that is detachably mounted on a head holding base to the head holding base. It is intended to do.
上記の課題を解決するため、請求項1に係る発明の特徴は、ヘッド保持台に作業ヘッドを着脱可能に装着する作業ヘッド装着装置であって、前記ヘッド保持台に、前記作業ヘッドを位置決め支持する位置決め支持部材と、前記作業ヘッドに設けられた係合部材に係脱可能に係合するプッシャ部材と、該プッシャ部材を前記係合部材に係合する方向に押圧して前記作業ヘッドを前記ヘッド保持台にクランプするクランプ装置を備え、該クランプ装置は、前記係合部材に係合する方向に前記プッシャ部材を押圧する押圧部材と、該押圧部材に所定量相対移動可能に連結された作動部材と、該作動部材と前記押圧部材との間に介装され前記プッシャ部材を前記係合部に係合する方向に付勢するスプリングと、該スプリングの付勢方向に前記作動部材を作動させる操作部材と、該操作部材を前記作動部材と前記押圧部材との相対移動によって前記スプリングのばね力をアンクランプ時よりも増大させた状態でロックするロック部材とを有することである。 In order to solve the above-described problem, a feature of the invention according to claim 1 is a work head mounting device for detachably mounting a work head on a head holding base, and positioning and supporting the work head on the head holding base. A positioning support member to be engaged, a pusher member that is detachably engaged with an engagement member provided on the work head, and the pusher member is pressed in a direction to engage with the engagement member to push the work head A clamp device for clamping to the head holding base, the clamp device being connected to a pressing member that presses the pusher member in a direction to be engaged with the engaging member, and an operation that is connected to the pressing member so as to be relatively movable by a predetermined amount; A member, a spring interposed between the actuating member and the pressing member and biasing the pusher member in a direction to engage the engaging portion, and the actuating member in the biasing direction of the spring An operating member for operating is to have a lock member for locking the operating member in a state of increased than when unclamping the spring force of the spring by the relative movement between the pressing member and the actuating member.
請求項2に係る発明の特徴は、請求項1において、前記作動部材は前記ヘッド保持台に進退移動可能に支持され、前記スプリングは前記作動部材の移動方向に伸縮する圧縮スプリングにて構成され、前記作動部材の移動により前記プッシャ部材にて前記係合部材を、前記圧縮スプリングの付勢力により押圧することである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the operating member is supported by the head holding base so as to be movable forward and backward, and the spring is configured by a compression spring that expands and contracts in the moving direction of the operating member. The engagement member is pressed by the pusher member by the urging force of the compression spring by the movement of the operation member.
請求項3に係る発明の特徴は、請求項2において、前記押圧部材とプッシャ部材は、くさび面を介して係合されることである。 A feature of the invention according to claim 3 is that, in claim 2, the pressing member and the pusher member are engaged via a wedge surface.
請求項4に係る発明の特徴は、請求項1ないし請求項3のいずれか1項において、前記操作部材は、前記ヘッド保持台に支軸を中心にして回動可能に支持されたレバーからなり、前記支軸の中心上にピニオンを前記操作部材に一体的に設け、前記ピニオンに前記作動軸に形成したラックを噛合させたことである。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, the operation member includes a lever supported on the head holding base so as to be rotatable about a support shaft. A pinion is provided integrally with the operation member on the center of the support shaft, and a rack formed on the operating shaft is engaged with the pinion.
請求項5に係る発明の特徴は、請求項1において、前記作動部材は前記ヘッド保持台に正逆回転可能に支持され、前記スプリングは前記作動部材の回転方向にねじりトルクを発生するねじりスプリングにて構成され、前記作動部材の回転により前記プッシャ部材にて前記係合部材を、前記ねじりスプリングの付勢力により押圧することである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect, the operating member is supported by the head holding base so as to be able to rotate forward and backward, and the spring is a torsion spring that generates a torsional torque in the rotation direction of the operating member. The pusher member presses the engaging member by the urging force of the torsion spring by the rotation of the operating member.
上記のように構成した請求項1に係る発明によれば、プッシャ部材を係合部材に係合する方向に押圧して作業ヘッドをヘッド保持台にクランプするクランプ装置が、係合部材に係合する方向にプッシャ部材を押圧する押圧部材と、押圧部材に所定量相対移動可能に連結された作動部材と、作動部材と押圧部材との間に介装されプッシャ部材を係合部に係合する方向に付勢するスプリングと、スプリングの付勢方向に作動部材を作動させる操作部材と、操作部材を作動部材と押圧部材との相対移動によってスプリングのばね力をアンクランプ時よりも増大させた状態でロックするロック部材とを有している。 According to the invention according to claim 1 configured as described above, the clamp device that presses the pusher member in the direction in which the pusher member is engaged with the engaging member and clamps the work head on the head holding base is engaged with the engaging member. A pressing member that presses the pusher member in a moving direction, an operating member that is connected to the pressing member so as to be relatively movable by a predetermined amount, and is interposed between the operating member and the pressing member to engage the pusher member with the engaging portion. A spring that biases in the direction, an operating member that operates the actuating member in the biasing direction of the spring, and a state in which the spring force of the spring is increased more than when unclamped by relative movement of the operating member and the pressing member And a locking member that locks.
この構成により、操作部材の操作によって作動部材を作動させることにより、プッシャ部材を押圧する押圧部材に対して作動軸がスプリングの付勢力を増大する方向に相対移動され、スプリングのばね力をアンクランプ時よりも増大させた状態でロックすることができる。これによって、スプリングによるプッシャ部材の押し付け力を従来に比して増大することができ、作業ヘッドをヘッド保持台に強固にクランプすることができる。 With this configuration, by operating the operating member by operating the operating member, the operating shaft is moved relative to the pressing member that presses the pusher member in a direction that increases the biasing force of the spring, and the spring force of the spring is unclamped. It can be locked in an increased state than the time. Thereby, the pressing force of the pusher member by the spring can be increased as compared with the conventional case, and the working head can be firmly clamped to the head holding base.
請求項2に係る発明によれば、作動部材はヘッド保持台に進退移動可能に支持され、スプリングは作動部材の移動方向に伸縮する圧縮スプリングにて構成され、作動部材の移動によりプッシャ部材にて係合部材を、圧縮スプリングの付勢力により押圧するようになっているので、操作部材によって作動部材を圧縮スプリングを圧縮しながら進退させることにより、作業ヘッドをヘッド保持台に強固にクランプすることができる。 According to the invention of claim 2, the actuating member is supported by the head holding base so as to be movable back and forth, the spring is constituted by a compression spring that expands and contracts in the moving direction of the actuating member, and the pusher member is moved by the movement of the actuating member. Since the engaging member is pressed by the urging force of the compression spring, the working head can be firmly clamped to the head holding base by advancing and retracting the operating member while compressing the compression spring by the operating member. it can.
請求項3に係る発明によれば、押圧部材とプッシャ部材は、くさび面を介して係合されるようになっているので、くさび作用によって作業ヘッドのクランプ力をさらに増大することができる。 According to the invention of claim 3, since the pressing member and the pusher member are engaged via the wedge surface, the clamping force of the work head can be further increased by the wedge action.
請求項4に係る発明によれば、操作部材は、ヘッド保持台に支軸を中心にして回動可能に支持されたレバーからなり、支軸の中心上にピニオンを操作部材に一体的に設け、ピニオンに作動軸に形成したラックを噛合させたので、スプリングによって付勢された作動軸を、レバー操作によって容易に進退移動させることができる。 According to the invention of claim 4, the operation member is composed of a lever supported by the head holding base so as to be rotatable about the support shaft, and a pinion is integrally provided on the operation member on the center of the support shaft. Since the rack formed on the operating shaft is engaged with the pinion, the operating shaft biased by the spring can be easily moved forward and backward by lever operation.
請求項5に係る発明によれば、作動部材はヘッド保持台に正逆回転可能に支持され、スプリングは作動部材の回転方向にねじりトルクを発生するねじりスプリングにて構成され、作動部材の回転によりプッシャ部材にて係合部材を、ねじりスプリングの付勢力により押圧するようになっているので、操作部材によって作動部材をねじりスプリングの付勢力を増大しながら回動させることにより、作業ヘッドをヘッド保持台に強固にクランプすることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the operating member is supported by the head holding base so as to be able to rotate forward and backward, and the spring is constituted by a torsion spring that generates a torsion torque in the rotating direction of the operating member. The pusher member presses the engaging member with the urging force of the torsion spring, so that the operation head is rotated by the operation member while increasing the urging force of the torsion spring, thereby holding the work head in the head. It can be firmly clamped to the table.
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1に示すように、電子部品実装装置10は、部品供給装置20、基板搬送装置30および部品移載装置40を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the electronic
部品供給装置20は、一例として、基台11上に複数のカセット式のフィーダ21をX軸方向に並設して構成したものからなる。フィーダ21は、基台11に離脱可能に取付けた本体フレーム22に着脱可能に装着され、多数の電子部品を間隔を有して一列に収容したテープを巻回した供給リール23を有している。フィーダ21の内部には、図示してないが、テープをピッチ送りする駆動源となるモータが内蔵され、このモータによってテープが1ピッチずつ送り出され、テープに収容された電子部品がフィーダ21の先端部に設けられた部品供給位置に順次供給される。
As an example, the
基板搬送装置30は、回路基板BをX軸方向に搬送するとともに、所定位置に位置決め保持するもので、一例として、搬送手段31、32を2列並設したダブルコンベアタイプのもので構成されている。各搬送手段31、32は、基台11上にそれぞれ一対のガイドレール33、34を互いに平行に対向させてそれぞれ水平に並設している。搬送手段31,32には、ガイドレール33、34によって案内される回路基板Bを支持して搬送する一対のコンベアベルト(図示せず)が並設されている。
The
部品移載装置40はXYロボットからなり、XYロボットは、基台11上に装架されて部品供給装置20および基板搬送装置30の上方に配設され、ガイドレール41に沿ってX軸方向と直交するY軸方向に移動可能なY軸移動台43を備えている。Y軸移動台43のY軸方向移動は、ボールねじを介してサーボモータ44により制御される。Y軸移動台43には、X軸移動台45がX軸方向に移動可能に案内支持され、X軸移動台45のX軸方向移動は、ボールねじを介してサーボモータ46により制御される。
The
X軸移動台45には、後述するように、電子部品を吸着する吸着ノズルを有する部品実装ヘッド47が着脱可能に装着されている。X軸移動台45は、部品実装ヘッド47を着脱可能に装着するヘッド保持台を構成している。また、X軸移動台45には、回路基板Bの基準マーク(図示せず)を撮像する基板カメラ48が取付けられている。
As will be described later, a
部品実装ヘッド47は、図2に示すように、X軸移動台(ヘッド保持台)45に着脱可能に装着されたヘッド本体51を有している。ヘッド本体51には、回転保持体52が間欠回転可能に支持され、モータ53を駆動源とする回転装置によって間欠回転されるようになっている。回転保持体52の円周上には複数のノズルホルダ54が昇降可能に保持され、これらノズルホルダ54に、電子部品を吸着する吸着ノズル55がそれぞれ着脱可能に保持されている。回転保持体52の間欠回転によって所定の角度位置に位置決めされたノズルホルダ54は、モータ56を駆動源とするホルダ昇降装置によってX軸およびY軸方向と直交するZ軸方向(上下方向)に昇降され、吸着ノズル55によって電子部品を吸着し、かつ電子部品を回路基板Bに実装できるようになっている。また、ノズルホルダ54は、吸着ノズル55によって吸着した電子部品の角度を調整するために、モータ57を駆動源とするホルダ回転装置によって回転(自転)可能となっている。
As shown in FIG. 2, the
基台11上には、吸着ノズル55によって吸着された電子部品を下方より撮像する部品カメラ58(図1参照)が固定されている。部品カメラ58は、部品実装ヘッド47の吸着ノズル55に吸着した電子部品を、部品供給装置20の部品供給位置から回路基板B上の所定位置に移動する途中で撮像して、吸着ノズル55の中心に対する電子部品の芯ずれおよび角度ずれ等を検出し、この芯ずれ等に基づいて部品実装ヘッド47のXY方向等の移動量を補正し、電子部品が回路基板B上の定められた座標位置に正確に装着できるようにしている。
A component camera 58 (see FIG. 1) that captures an image of the electronic component sucked by the
上記した構成の部品実装ヘッド47は、回路基板B等の種類に応じて複数種類用意され、必要に応じてヘッド保持台(X軸移動台)45に対して着脱され、交換されるようになっている。
A plurality of types of
次に、部品実装ヘッド47をヘッド保持台(X軸移動台)45にクランプするクランプ装置の構成について、図3および図4に基づいて説明する。
Next, the configuration of the clamping device that clamps the
図3において、部品実装ヘッド47のヘッド本体51は、ヘッド保持台45の正面部に、着脱可能に装着されるようになっている。ヘッド保持台45の正面部に装着されるヘッド本体51の背面部の上部には、係合ブロック61が設けられ、この係合ブロック61に係合部材としての係合ローラ62がX軸方向と平行な軸線の回りに回転可能に軸承されている。また、ヘッド本体51の背面部の下部には、X軸方向に所定量離間した位置に、断面V字状の2つの脚部63がX軸方向に所定量離間して形成されている。
In FIG. 3, the head
一方、ヘッド保持台(X軸移動台)45の正面部の上部には、係合ブロック61を収納する収納穴64が形成され、この収納穴64内に、係合ブロック61の両側に係合ブロック61を挟持するように係合する一対の上部位置決め用ローラ65がX軸方向に離間して設けられている。また、ヘッド保持台45の正面部の下部には、2つの脚部63に係合するV溝状の2つの脚部支承部66が形成され、脚部支承部66のやや上方には、一対の下部位置決め用ローラ67がX軸方向に離間して設けられている。一対の下部位置決め用ローラ67は、ヘッド本体51の2つの脚部63の内側端面に係合するようになっている。
On the other hand, a
これにより、2つの脚部63と2つの脚部支承部66との係合によって、部品実装ヘッド47はヘッド保持台45に対しZ軸方向の移動が規制され、かつ、各一対の上部位置決め用ローラ65および下部位置決め用ローラ67が、係合ブロック61の両側および2つの脚部63の内側端面にそれぞれ係合されることにより、部品実装ヘッド47はヘッド保持台45に対しX軸方向の移動が規制され、その状態で、部品実装ヘッド47の背面部がヘッド保持台45の正面部に面接触可能となる。
Thereby, the engagement between the two
上記した各一対の上部および下部位置決め用ローラ65、67、ならび脚部支承部66により、部品実装ヘッド47をヘッド保持台45に位置決め支持する位置決め支持部材93を構成している。
The pair of upper and
ヘッド保持台45の上部には、図4に示すように、プッシャ部材70が上下方向に摺動可能に支持され、ピン71によって回転運動が規制されている。プッシャ部材70の先端(下端)には、部品実装ヘッド47の係合ローラ62に係合する傾斜面70aが形成されている。プッシャ部材70の傾斜面70aは、係合ローラ62との係合によって、部品実装ヘッド47の背面部をヘッド保持台45の正面部に圧接するように機能する。プッシャ部材70の上端には、後述する押圧部材のくさび面にくさび係合するくさび面70bが形成されている。
As shown in FIG. 4, a
ヘッド保持台45の上部には、部品実装ヘッド47の上面に沿ってY軸方向に延在する支持部45aが設けられ、この支持部45aに作動軸73がY軸方向に移動可能に支持されている。作動軸73の先端部には、プッシャ部材70のくさび面70bにくさび係合するくさび面74aを形成した押圧部材74がピン75によってY軸方向に所定量だけ相対移動可能に連結されている。すなわち、ピン75は押圧部材74の径方向に一体的に貫通され、その両端部は、支持部45aにY軸方向に移動可能に係合され、ピン75の中心部は、作動軸73にY軸方向に所定量だけ相対移動可能に係合されている。これによって、作動軸73および押圧部材74の相対回転を不能にするとともに、作動軸73と押圧部材74とをY軸方向に所定量だけ相対移動可能としている。
A
作動軸73と押圧部材74との間には、圧縮スプリング77が介挿され、この圧縮スプリング77の付勢力によって、押圧部材74を作動軸73に対してプッシャ部材70に係合する前進方向に押圧するようになっている。これにより、プッシャ部材70は押圧部材74に作用する圧縮スプリング77の付勢力により、下方向に押圧されるとともに、その押圧力はくさび面74a、70bの係合作用によって増大される。
A
また、支持部45aには、レバーからなる操作部材80の一端がX軸に平行な支軸81を中心として、回動可能に支持されている。操作部材80には、ピニオン82が支軸81と同心上に固定され、このピニオン82は作動軸73に形成されたラック83に噛合されている。支持部45aには、操作部材80を所定位置にロックするロック部材85が支軸86を中心にして回動可能に支持されている。ロック部材85には、操作部材80に形成された係合フック80aに係脱可能に係合する係合フック85aが形成され、ロック部材85はスプリング87の付勢力によって両係合フック80a、85aが係合する方向に付勢されている。また、ロック部材85には、スプリング87の付勢力に抗してロック部材85を回動させる操作部88が設けられ、この操作部88を操作することにより、両係合フック80a、85aの係合が解除され、操作部材80の回動操作が許容されるようになっている。なお、操作部材80の係合フック80aとロック部材85の係合フック85aには、それぞれ傾斜面が形成され、操作部材80のロック時には、これら傾斜面の係合によって、ロック部材85をスプリング87の付勢力に抗して逃がした後、スプリング87の付勢力によって両係合フック80a、85aを係合できるようにしている。図中90は、スプリング87によるロック部材85の回動を規制する規制ピンを示す。
Further, one end of an
このような構成により、両係合フック80a、85aの係合を解除して、操作部材80を図4の矢印方向に所定角度回動させると、ピニオン82が支軸81の回りに回動され、これに噛合うラック83を介して作動軸73が所定量後退される。この作動軸73の後退によって、押圧部材74も後退されるため、プッシャ部材70による係合ローラ62への係合力が解除され、部品実装ヘッド47はヘッド保持台(X軸移動台)45より取外し可能となる。
With such a configuration, when the engagement of both engagement hooks 80a and 85a is released and the
反対に、操作部材80を図4の反矢印方向に回動させると、ラックピニオン機構を介して作動軸73が前進される。これにより、押圧部材74が圧縮スプリング77の付勢力によって前進され、そのくさび面74aがプッシャ部材70のくさび面70bに係合する。これにより、プッシャ部材70を係合ローラ62に係合する方向に押圧し、部品実装ヘッド47の背面部をヘッド保持台45の正面部に圧接する。そして、操作部材80がさらに回動されると、押圧部材74に対して作動軸73が圧縮スプリング77を圧縮しながらさらに前進されるため、プッシャ部材70の係合ローラ62への係合力がさらに増大され、部品実装ヘッド47を強固なクランプ力でヘッド保持台45にクランプできる。
Conversely, when the
このようにして、操作部材80が所定角度回動されると、ロック部材85の係合フック85aがスプリング87の付勢力によって操作部材80の係合フック80aに係合し、操作部材80がその位置(図4に示す原位置)でロックされる。
Thus, when the
このように、部品実装ヘッド47のクランプ時においては、圧縮スプリング77を圧縮させて圧縮スプリング77の付勢力を大きくした状態で、部品実装ヘッド47をヘッド保持台45にクランプすることができるので、部品実装ヘッド47のクランプ力を増大させることができる。しかも、くさび作用によって、圧縮スプリング77の圧縮によるクランプ力を増大させることができ、部品実装ヘッド47をヘッド保持台45に強固にクランプできるようになる。
As described above, when the
上記した作動軸73、押圧部材74、圧縮スプリング77、操作部材80、ロック部材85等により、プッシャ部材70を係合ローラ62に係合する方向に押圧して、部品実装ヘッド47をヘッド保持台45にクランプするクランプ装置95を構成している。
The
次に上記した第1の実施の形態における動作について説明する。部品実装ヘッド47を交換するためにヘッド保持台(X軸移動台)45より取外す場合には、操作部88を操作してロック部材85をスプリング87の付勢力に抗して回動させ、操作部材80の係合フック80aとロック部材85の係合フック85aとの係合を解除し、操作部材80の回動を許容する。その状態で、操作部材80を支軸81を中心にして図4の矢印方向に回動させる。これにより、操作部材80と一体的にピニオン82が回動され、ラック83を介して作動軸73が後退される。
Next, the operation in the first embodiment will be described. In order to replace the
この場合、作動軸73の後退当初においては、圧縮状態にあった圧縮スプリング77が伸張(復元)されるため、作動軸73のみが後退され、そして、作動軸73が所定量後退されると、ピン75を介して押圧部材74が作動軸73と一体的に後退される。これにより、押圧部材74のくさび面74aがプッシャ部材70のくさび面70bより離間し、プッシャ部材70の押圧作用を解除する。
In this case, when the operating
これにより、プッシャ部材70の上方向への移動が許容されるようになるため、部品実装ヘッド47の上部をヘッド保持台45の正面部より離間できるようになり、さらに、部品実装ヘッド47を持ち上げながらヘッド保持台45の正面部より離間させることにより、部品実装ヘッド47の脚部63がヘッド保持台45の脚部支承部66より離脱され、部品実装ヘッド47がヘッド保持台45より取外される。
As a result, the upward movement of the
次いで、別の部品実装ヘッド47をヘッド保持台45に装着する場合には、部品実装ヘッド47の脚部63をヘッド保持台45の脚部支承部66に係合させるとともに、部品実装ヘッド47の係合ブロック61および脚部63を、ヘッド保持台45の上部および下部位置決め用ローラ64、67に係合させながら、部品実装ヘッド47の背面部をヘッド保持台45の表面部に接近させる。これにより、係合ローラ62により自由状態のプッシャ部材70が持ち上げられて、係合ローラ62がプッシャ部材70を乗り越え、部品実装ヘッド47の背面部がヘッド保持台45の表面部に接触される。
Next, when another
しかる後、操作部材80を支軸81を中心にして図4の反矢印方向に回動させることにより、操作部材80と一体的にピニオン82が回動され、ラック83を介して作動軸73が前進される。これにより、押圧部材74が圧縮スプリング77を介して前進され、押圧部材74のくさび面74aがプッシャ部材70のくさび面70bに係合され、プッシャ部材70を係合ローラ62に係合して、部品実装ヘッド47の背面部をヘッド保持台45の正面部に圧接する。
Thereafter, the operating
操作部材80がさらに回動されると、押圧部材74に対して作動軸73が圧縮スプリング77を圧縮しながらさらに前進され、圧縮スプリング77によるプッシャ部材70の押し付け力を増大する。このようにして、操作部材80が所定角度回動され、原位置に復帰すると、操作部材80の係合フック80aにロック部材85の係合フック85aがスプリング87の付勢力によって係合し、操作部材80は原位置でロックされる。この状態においては、圧縮スプリング77を圧縮した状態で、部品実装ヘッド47をヘッド保持台45にクランプできるので、部品実装ヘッド47のクランプ力を増大させることができ、部品実装ヘッド47をヘッド保持台45に強固にクランプできるようになる。
When the
このように、上記した第1の実施の形態によれば、部品実装ヘッド47のクランプ時において、プッシャ部材70を押圧する押圧部材74に対して作動軸73が圧縮スプリング77の付勢力を増大する方向に相対移動され、圧縮スプリング77のばね力をアンクランプ時よりも増大させた状態でロックすることができる。その結果、部品実装ヘッド47のクランプ力を従来のものに比して増大させることができる。しかも、押圧部材74とプッシャ部材70とをくさび係合させることにより、部品実装ヘッド47のクランプ力をさらに向上することができる。このため、部品実装ヘッド47の重量が増加されても、あるいはヘッド保持台(X軸移動台)45のX軸およびY軸方向の軸移動を高速にしても、ヘッド保持台45に対する部品実装ヘッド47のずれを抑制することができるので、部品実装作業を高速で、かつ高精度に行うことが可能となる。
As described above, according to the first embodiment described above, the operating
図5および図6は本発明の第2の実施の形態を示すもので、上記した第1の実施の形態においては、作動軸73の軸方向運動によって部品実装ヘッド47をヘッド保持台(X軸移動台)45にクランプするようにしたが、第2の実施の形態においては、作動軸173の回転運動によって、部品実装ヘッド47をヘッド保持台45にクランプするようになっている。
5 and 6 show a second embodiment of the present invention. In the first embodiment described above, the
図5において、173は図略のヘッド保持台45(図4参照)に回転可能に支持された作動軸を示し、174はヘッド保持台45に作動軸173と同心的に回転可能に支持された押圧部材を示す。作動軸173と押圧部材174は所定角度だけ相対回転可能に連結されており、押圧部材174の先端に、プッシャ部材70を押圧するカム面174aが形成されている。作動軸173と押圧部材174との間には、一端が作動軸173に、他端が押圧部材174に係止されたねじりスプリング177が介装されている。かかるねじりスプリング177の付勢力により、作動軸173に対して押圧部材174に回転トルクを付与し、押圧部材174のカム面174aにてプッシャ部材70を押圧するようになっている。
In FIG. 5,
作動軸173には、レバーからなる操作部材180の一端が支軸97によって回動可能に支持されている。操作部材180と作動軸173との間には、スプリング98が介装され、このスプリング98によって操作部材180を、ロック部材185に係合するロック位置(原位置)に向けて付勢している。これにより、ロック部材185によるロックを解除して、操作部材180をスプリング98に抗し支軸97を中心に回動させて作動軸173の径方向に延在させる。その状態で操作部材180をレバー操作によって作動軸173の回りに回動させることにより、作動軸173を容易に回動することができる。
One end of an
かかる第2の実施の形態においては、図5の実線で示す原位置状態において、ロック部材185によるロックを解除して、操作部材180を図5の矢印a方向に回動させ、その状態(図5の2点鎖線状態)で、操作部材180をさらに作動軸173を中心にして矢印b方向に回動させることにより、作動軸173が回動される。この作動軸173の回動につれて、押圧部材174もねじりスプリング177を介して回動されるため、図6に示すように、押圧部材174のカム面174aがプッシャ部材70より離間され、部品実装ヘッド47がヘッド保持台45より取外し可能となる。なお、図6に示すアンクランプ状態において、2点鎖線で示す操作部材180から手を離すと、操作部材180はスプリング98の付勢力によって実線状態に回動復帰する。
In the second embodiment, in the original position shown by the solid line in FIG. 5, the lock by the
別の部品実装ヘッド47をヘッド保持台45に装着する場合には、部品実装ヘッド47をヘッド保持台45に位置決め支持させ、その状態で、図6に2点鎖線で示す操作部材180を、作動軸173を中心にして図6の矢印c方向に回動させることにより、操作部材180と一体的に作動軸173が回動される。これにより、押圧部材174がねじりスプリング177を介して回動され、押圧部材174のカム面174aがプッシャ部材70に係合される。これにより、部品実装ヘッド47の背面部をヘッド保持台45の正面部に圧接する。
When another
操作部材180がさらに回動されると、押圧部材174に対して作動軸173がねじりスプリング177を圧縮しながらさらに回動され、ねじりスプリング177によるプッシャ部材70の押し付け力を増大する。このようにして、操作部材180が所定角度回動された後、操作部材180をスプリング98の付勢力により支軸97を中心にして矢印d方向に回動して原位置に復帰させ、その原位置でロック部材85によりロックする。
When the
これにより、第2の実施の形態においても、上記した第1の実施の形態と同様に、ねじりスプリング177の付勢力を大きくした状態で、部品実装ヘッド47をヘッド保持台45にクランプすることができるため、部品実装ヘッド47のクランプ力を増大させることができる。
As a result, also in the second embodiment, the
上記した実施の形態においては、ヘッド保持台(X軸移動台)45に、電子部品実装装置10の部品実装ヘッド47を着脱可能に装着する構成について述べたが、本発明は、部品実装ヘッド47の装着のみならず、ヘッド保持台45に着脱可能に装着される他の作業ヘッド、例えば、回路基板Bに対して接着剤やはんだ等の塗布材を塗布する塗布ヘッドや、回路基板Bを検査する検査ヘッド等の装着にも適用でき、さらには、工作物を加工する加工ヘッド等の広範な製造作業機の作業ヘッドの装着に適用できるものである。
In the above-described embodiment, the configuration in which the
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention described in the claims. Of course, it is possible.
本発明に係る作業ヘッド装着装置は、回路基板等の種類に応じて部品実装ヘッドを交換可能な電子部品実装装置に用いるのに適している。 The working head mounting apparatus according to the present invention is suitable for use in an electronic component mounting apparatus in which a component mounting head can be replaced according to the type of a circuit board or the like.
10…電子部品実装装置、45…ヘッド保持台(X軸移動台)、47…作業ヘッド(部品実装ヘッド)、51…ヘッド本体、62…係合部材(係合ローラ)、70…プッシャ部材、70b…くさび面、73、173…作動軸、74、174…押圧部材、74a…くさび面、77…圧縮スプリング、80、180…操作部材(操作レバー)、81…支軸、82…ピニオン、83…ラック、85…ロック部材、93…位置決め支持部、95…クランプ装置、177…ねじりスプリング。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ヘッド保持台に、前記作業ヘッドを位置決め支持する位置決め支持部材と、前記作業ヘッドに設けられた係合部材に係脱可能に係合するプッシャ部材と、該プッシャ部材を前記係合部材に係合する方向に押圧して前記作業ヘッドを前記ヘッド保持台にクランプするクランプ装置を備え、
該クランプ装置は、
前記係合部材に係合する方向に前記プッシャ部材を押圧する押圧部材と、該押圧部材に所定量相対移動可能に連結された作動部材と、該作動部材と前記押圧部材との間に介装され前記プッシャ部材を前記係合部に係合する方向に付勢するスプリングと、該スプリングの付勢方向に前記作動部材を作動させる操作部材と、該操作部材を前記作動部材と前記押圧部材との相対移動によって前記スプリングのばね力をアンクランプ時よりも増大させた状態でロックするロック部材と、
を有することを特徴とする作業ヘッド装着装置。 A work head mounting device for detachably mounting a work head on a head holding base,
A positioning support member that positions and supports the work head on the head holding base, a pusher member that removably engages with an engagement member provided on the work head, and the pusher member that engages with the engagement member. A clamping device for pressing the working head to the head holding base by pressing in the direction of joining,
The clamping device
A pressing member that presses the pusher member in a direction to engage with the engaging member; an operating member that is connected to the pressing member so as to be relatively movable by a predetermined amount; and an interposition between the operating member and the pressing member. A spring that urges the pusher member in a direction in which the pusher member is engaged with the engagement portion, an operation member that operates the operation member in the urging direction of the spring, and the operation member that is the operation member and the pressing member. A locking member that locks in a state in which the spring force of the spring is increased from that during unclamping by relative movement of
A working head mounting device comprising:
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