JP6177921B2 - Nozzle changer - Google Patents
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Description
本発明は、ノズルチェンジャーに関する。 The present invention relates to a nozzle changer.
従来、複数種類の吸着ノズルを用いて電子部品を吸着して回路基板に実装する電子部品実装装置に着脱可能に構成され、複数種類の吸着ノズルを収容するノズルチェンジャーが知られている。例えば、特許文献1に記載のノズルチェンジャーは、複数種類の吸着ノズルを個別に収容するノズル収容孔が複数形成されたチェンジャー本体と、ノズル収容孔に吸着ノズルを出し入れ可能な開状態と出し入れ不能な閉状態とを切り替える開閉式のシャッターと、チェンジャー本体に支持されて開閉式のシャッターが閉状態となるようにシャッターを付勢するスプリングとを備えている。このノズルチェンジャーは、電子部品実装装置に取り付けられると、開閉式のシャッターの一部が電子部品実装装置に設けられたエアシリンダのロッドの先端に係合するよう構成されている。そして、エアシリンダが駆動すると、スプリングの付勢に抗してシャッターが開状態となってノズル収容孔に吸着ノズルを出し入れ可能となり、エアシリンダが駆動を停止すると、スプリングの付勢によりシャッターが閉状態となってノズル収容孔に吸着ノズルを出し入れ不能となる。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a nozzle changer configured to be detachable from an electronic component mounting apparatus that uses a plurality of types of suction nozzles to suck and mount electronic components on a circuit board and accommodates the plurality of types of suction nozzles. For example, the nozzle changer described in Patent Document 1 has a changer body in which a plurality of nozzle accommodation holes for individually accommodating a plurality of types of suction nozzles are formed, an open state in which the suction nozzles can be taken in and out of the nozzle accommodation holes, and a non-removable state. An open / close shutter that switches between a closed state and a spring that is supported by the changer body and biases the shutter so that the open / close shutter is closed. When this nozzle changer is attached to an electronic component mounting apparatus, a part of an open / close shutter is configured to engage with a tip of an air cylinder rod provided in the electronic component mounting apparatus. When the air cylinder is driven, the shutter is opened against the bias of the spring and the suction nozzle can be inserted into and removed from the nozzle housing hole. When the air cylinder stops driving, the shutter is closed by the bias of the spring. In this state, the suction nozzle cannot be put in and out of the nozzle housing hole.
ところで、このようなノズルチェンジャーでは、電子部品実装装置で実装される電子部品の種類に応じた吸着ノズルを収容しており、実装対象となる回路基板毎に電子部品の種類が異なることから、収容する吸着ノズルの種類も異なることになる。このため、実装対象の回路基板の種類が変わるときには、ノズルチェンジャーが収容する吸着ノズルを作業者が入れ替える必要がある。そのような吸着ノズルの入れ替え作業は、ノズルチェンジャーを電子部品実装装置に取り付けたまま行うこともできるが、その間は、装置の稼働を停止しなければならず、生産効率の観点から好ましくない。そこで、電子部品実装装置に取り付けられているノズルチェンジャーとは別のノズルチェンジャーを用意し、その別のノズルチェンジャーが電子部品実装装置から取り外された状態で次の実装対象の回路基板で必要となる吸着ノズルを予め入れておき、次の実装対象の回路基板に変わるタイミングで、必要なノズルをノズルチェンジャーごと入れ替えることが行われている。 By the way, in such a nozzle changer, a suction nozzle corresponding to the type of electronic component mounted by the electronic component mounting apparatus is stored, and the type of electronic component varies depending on the circuit board to be mounted. The type of suction nozzle to be used will also be different. For this reason, when the type of circuit board to be mounted changes, an operator needs to replace the suction nozzle accommodated in the nozzle changer. Such a replacement operation of the suction nozzle can be performed with the nozzle changer attached to the electronic component mounting apparatus. However, during this period, the operation of the apparatus must be stopped, which is not preferable from the viewpoint of production efficiency. Therefore, a nozzle changer different from the nozzle changer attached to the electronic component mounting apparatus is prepared, and the other nozzle changer is required for the next circuit board to be mounted with the nozzle changer removed from the electronic component mounting apparatus. The suction nozzles are put in advance, and the necessary nozzles are replaced together with the nozzle changer at the timing when the circuit board is changed to the next mounting target.
このように、電子部品実装装置から取り外されたノズルチェンジャーに吸着ノズルを入れ替える作業は、作業者がシャッターの開状態を維持したまま行う必要がある。このため、作業者は、開閉式のシャッターを片方の手で押さえて開状態を維持しながら、もう片方の手で吸着ノズルの入れ替えを行うことになり、作業効率がよくなかった。特に、近年は、電子部品の小型化が進んでおり、それに伴い吸着ノズルのサイズも小型化しているから、片手だけでは吸着ノズルを掴みづらいなど、作業効率が悪い場合があった。それだけでなく、シャッターの開状態の維持は、スプリングの付勢に抗して手の力でシャッターを押さえ続けることになるから、作業負担も大きなものとなっていた。 Thus, the work of replacing the suction nozzle with the nozzle changer removed from the electronic component mounting apparatus needs to be performed while the operator maintains the open state of the shutter. For this reason, the operator must replace the suction nozzle with the other hand while holding the openable shutter with one hand to maintain the open state, and the work efficiency is not good. In particular, in recent years, electronic components have been reduced in size, and the size of the suction nozzle has been reduced accordingly. Therefore, there have been cases where work efficiency is poor, for example, it is difficult to hold the suction nozzle with only one hand. Not only that, but maintaining the shutter in the open state also keeps the shutter pressed by the force of the hand against the bias of the spring, so the work burden has become large.
本発明のノズルチェンジャーは、電子部品実装装置から取り外されたノズルチェンジャーに対し、吸着ノズルの入れ替え作業を効率よく行うことを主目的とする。 The main purpose of the nozzle changer of the present invention is to efficiently replace the suction nozzle with respect to the nozzle changer removed from the electronic component mounting apparatus.
本発明のノズルチェンジャーは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The nozzle changer of the present invention employs the following means in order to achieve the above-mentioned main object.
本発明のノズルチェンジャーは、
吸着ノズルにより電子部品を吸着して回路基板に実装する電子部品実装装置に着脱可能に取り付けられるノズルチェンジャーであって、
前記吸着ノズルを収容可能な本体と、
前記本体に対して移動可能に取り付けられ、前記本体への前記吸着ノズルの出し入れを可能とする開位置と前記本体への前記吸着ノズルの出し入れを不能とする閉位置との間を移動するシャッターと、
前記本体に支持され、前記シャッターを移動方向の閉位置側に付勢する付勢手段と、
前記ノズルチェンジャーが前記電子部品実装装置から取り外された状態で開位置にある前記シャッターと前記本体とに当接し、前記付勢手段の付勢に抗して前記シャッターが開位置にある開状態を維持する開状態維持部材と、
を備えることを要旨とする。The nozzle changer of the present invention is
A nozzle changer that is detachably attached to an electronic component mounting apparatus that adsorbs electronic components by a suction nozzle and mounts them on a circuit board,
A main body capable of accommodating the suction nozzle;
A shutter that is movably attached to the main body and moves between an open position that allows the suction nozzle to be taken in and out of the main body and a closed position that prevents the suction nozzle from being taken in and out of the main body. ,
A biasing means supported by the main body and biasing the shutter toward the closed position in the moving direction;
The nozzle changer is in contact with the shutter and the main body in the open position with the nozzle changer removed from the electronic component mounting apparatus, and the shutter is in the open position against the bias of the biasing means. An open state maintaining member to maintain;
It is a summary to provide.
この本発明のノズルチェンジャーでは、開状態維持部材が、電子部品実装装置から取り外された状態で開位置にあるシャッターと本体とに当接し、シャッターを移動方向の閉位置側に付勢する付勢手段の付勢に抗してシャッターが開位置にある開状態を維持するから、作業者が手でシャッターを押さえなくてもシャッターの開状態を維持することができる。このため、ノズルチェンジャーが電子部品実装装置から取り外された状態で吸着ノズルの入れ替え作業を行う際に、作業者を吸着ノズルの入れ替え作業に集中させることができる。また、作業者がシャッターを手で押さえ続けて開状態を維持する必要がないから、作業負担も軽減することができる。この結果、電子部品実装装置から取り外されたノズルチェンジャーに対し、吸着ノズルの入れ替え作業を効率よく行うことができる。 In the nozzle changer of the present invention, the open state maintaining member is in contact with the shutter and the main body in the open position in a state of being removed from the electronic component mounting apparatus, and biases the bias toward the closed position side in the moving direction. Since the shutter is kept in the open position against the bias of the means, the shutter can be kept open even if the operator does not press the shutter manually. For this reason, when performing the replacement | exchange operation | work of a suction nozzle in the state from which the nozzle changer was removed from the electronic component mounting apparatus, an operator can be concentrated on the replacement | exchange operation | work of a suction nozzle. In addition, since it is not necessary for the operator to keep pressing the shutter with his hand to maintain the open state, the work load can be reduced. As a result, it is possible to efficiently replace the suction nozzle with respect to the nozzle changer removed from the electronic component mounting apparatus.
また、本発明のノズルチェンジャーにおいて、前記開状態維持部材は、前記本体に内蔵され、前記本体に収納される場合は、前記シャッターに当接せず、前記本体から部分的に突出する場合は、該突出した部分が前記シャッターに当接して該シャッターの開状態を維持するものとすることもできる。こうすれば、開状態維持部材を、本体内蔵式として、作業者が別部材として用意する必要がないから、吸着ノズルの入れ替え作業をより効率よく行うことができる。 Further, in the nozzle changer of the present invention, the open state maintaining member is built in the main body, and when housed in the main body, does not contact the shutter, and partially protrudes from the main body, The protruding portion may be in contact with the shutter to maintain the open state of the shutter. By doing so, the open state maintaining member is a built-in main body type, and it is not necessary for the operator to prepare it as a separate member. Therefore, the suction nozzle replacement operation can be performed more efficiently.
この態様の本発明のノズルチェンジャーにおいて、前記本体は、貫通孔が形成され、前記シャッターは、開位置で前記本体の貫通孔と連通する連通孔が形成され、前記開状態維持部材は、前記本体の貫通孔に組み込まれ、前記貫通孔から部分的に突出する場合は、該突出した部分が開位置にある前記シャッターの連通孔に嵌まり込んで該シャッターの開状態を維持するものとすることもできる。こうすれば、作業者は、シャッターを開位置に移動させてから本体の貫通孔に組み込まれた開状態維持部材をシャッター側に押し出せば、シャッターを開状態で固定することができるから、簡易な操作でシャッターの開状態を維持することができる。 In this aspect of the nozzle changer of the present invention, the main body is formed with a through hole, the shutter is formed with a communication hole communicating with the through hole of the main body at an open position, and the open state maintaining member is the main body In the case where it is incorporated into the through hole of the shutter and partially protrudes from the through hole, the protruding portion is fitted into the communication hole of the shutter at the open position to maintain the open state of the shutter. You can also. In this way, the operator can fix the shutter in the open state by moving the shutter to the open position and then pushing the open state maintaining member incorporated in the through hole of the main body toward the shutter. The shutter can be kept open with a simple operation.
この態様の本発明のノズルチェンジャーにおいて、前記本体は、前記開状態維持部材が嵌まるように該開状態維持部材の外径に合わせて前記貫通孔が形成され、前記開状態維持部材は、一端の外径が他端の外径よりも大きくなるように形成された棒状部材であり、大径側が前記シャッター側となるように前記貫通孔に嵌め込まれるものとすることもできる。こうすれば、開状態維持部材が、貫通孔からシャッターの反対側に抜け落ちるのを防止することができる。このため、開状態維持部材を本体内蔵式とした場合に、開状態維持部材の抜け落ち防止用の機構や部材を別途設ける必要がないから、部品点数を少なくすることができる。 In this aspect of the nozzle changer of the present invention, the main body has the through hole formed in accordance with the outer diameter of the open state maintaining member so that the open state maintaining member is fitted, and the open state maintaining member has one end It is a rod-shaped member formed so that the outer diameter of the lens is larger than the outer diameter of the other end, and can be fitted into the through hole so that the larger diameter side is the shutter side. If it carries out like this, it can prevent that an open state maintenance member falls out to the opposite side of a shutter from a through-hole. For this reason, when the open state maintaining member is of a built-in main body type, it is not necessary to separately provide a mechanism or member for preventing the open state maintaining member from falling off, and thus the number of parts can be reduced.
また、本発明のノズルチェンジャーにおいて、前記本体は、前記電子部品実装装置に嵌め合わされる嵌合部が形成され、前記嵌合部は、壁部を有し、前記付勢手段は、前記シャッターを前記嵌合部の壁部に向けて付勢し、前記開状態維持部材は、開位置にある前記シャッターと前記本体の嵌合部の壁部との間に着脱可能に取り付けられて該シャッターの開状態を維持するものとすることもできる。こうすれば、ノズルチェンジャーの本体に特別な加工を施すことなく、開状態維持部材を取り付けてシャッターの開状態を維持することができる。 Further, in the nozzle changer of the present invention, the main body is formed with a fitting portion to be fitted to the electronic component mounting apparatus, the fitting portion has a wall portion, and the urging means includes the shutter. The open state maintaining member is urged toward the wall portion of the fitting portion, and the open state maintaining member is detachably attached between the shutter in the open position and the wall portion of the fitting portion of the main body. The open state can also be maintained. If it carries out like this, an open state maintenance member can be attached and the open state of a shutter can be maintained, without giving a special process to the main body of a nozzle changer.
また、本発明のノズルチェンジャーにおいて、前記本体は、前記吸着ノズルを出し入れする側の面にマークが形成され、前記シャッターは、閉位置で前記マークに対向する範囲から外れ、開位置で前記マークに対向する範囲に位置する開口部が形成されるものとすることもできる。こうすれば、開口部を介してマークを視認できるか否かによりシャッターが開位置にあるか否かを作業者が容易に認識することができる。このため、開状態維持部材でシャッターを開状態としたまま電子部品実装装置に取り付けるなどの不都合が生じるのを防止することができる。 Further, in the nozzle changer of the present invention, the main body has a mark formed on a surface on the side where the suction nozzle is inserted and removed, and the shutter is out of a range facing the mark at the closed position, and the mark is formed at the open position. The opening part located in the range which opposes shall also be formed. In this way, the operator can easily recognize whether or not the shutter is in the open position based on whether or not the mark can be visually recognized through the opening. For this reason, it is possible to prevent inconveniences such as attachment to the electronic component mounting apparatus while the shutter is kept open by the open state maintaining member.
次に、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図1は、本発明の一実施形態であるノズルチェンジャー20が取り付けられる電子部品実装装置10の構成の概略を示す構成図であり、図2は、ノズルチェンジャー20とチェンジャー作動機構22の構成の概略を示す構成図である。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of an electronic
電子部品実装装置10は、電子部品Pを回路基板Sに実装する装置として構成されており、図1に示すように、電子部品Pを供給する部品供給ユニット12と、回路基板Sを搬送する基板搬送ユニット14と、電子部品Pを吸着ノズル15により吸着して回路基板Sに実装する部品実装ユニット16と、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成され装置全体の制御を司るコントローラ18とを備える。なお、部品実装ユニット16は、吸着ノズル15が交換可能に取り付けられXY方向に移動可能な実装ヘッド17を備えており、この実装ヘッド17は、吸着ノズル15のZ軸方向への移動とZ軸周りの回転とが可能となっている。吸着ノズル15は、図2に示すように、内部にエア通路が形成され基端側(図中上側)で実装ヘッド17に取り付けられると共に先端側(図中下側)で電子部品Pを吸着する円筒状のノズル本体15aと、ノズル本体15aから径方向に張り出した円板状のフランジ部15bとにより構成される。なお、ノズル本体15aは、円筒状に限られず、基端側がテーパ状に先細る円錐台状に形成されるものでもよいし、先端側が基端側よりも大きな外径に形成されるものでもよい。また、電子部品実装装置10は、電子部品Pの種類(大きさや形状)に応じてノズル本体15aの先端側の大きさや形状が異なる複数種類の吸着ノズル15を使用可能となっている。
The electronic
この電子部品実装装置10は、図1および図2に示すように、複数種類の吸着ノズル15のストックが可能で電子部品実装装置10に着脱可能に構成されたノズルチェンジャー(ノズルストッカー)20と、ノズルチェンジャー20が吸着ノズル15を出し入れ可能な状態と出し入れ不能な状態とに切り替わるようノズルチェンジャー20を作動させるチェンジャー作動機構22(図2参照)とを備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, the electronic
ノズルチェンジャー20は、図1および図2に示すように、ノズル収容孔31が複数(図1では12個)設けられた直方体状のチェンジャー本体30と、チェンジャー本体30に対して図1中前後方向(図2中左右方向)に移動可能に取り付けられたシャッター40と、シャッター40を図1中後方(図2中右側)に付勢するスプリング48とを備える。チェンジャー本体30のノズル収容孔31は、吸着ノズル15のフランジ部15bを支持するよう座繰り加工によって形成されている。シャッター40は、チェンジャー本体30の表面(ノズル収容孔31が形成された面)を覆うと共に裏面に回り込むように構成されている。また、シャッター40には、チェンジャー本体30の各ノズル収容孔31上となる位置に、ノズル収容孔31からの吸着ノズル15の取り出し(出し入れ)を可能とするノズル取出孔41が形成されている。なお、図2では、図示の都合上、ノズル収容孔31とノズル取出孔41とを1つずつ図示した。このノズル取出孔41は、ノズル収容孔31よりも若干大きな径の円形状の大径孔41aと、ノズル収容孔31の径よりも小さな幅(吸着ノズル15のフランジ部15bの外径よりも小さな幅)で大径孔41aからシャッター40の移動方向に沿って延びる長孔状の小径孔41bとにより構成されている。また、チェンジャー本体30の上面の隅には複数(図1では4個)の円柱状のピン32が突出しており、シャッター40には、ピン32がシャッター40の移動方向に摺動可能に係合される長孔42が形成されている。このため、シャッター40は、長孔42の長手方向の長さの範囲内でチェンジャー本体30に対して移動可能となる。スプリング48は、チェンジャー本体30の下面に設けられたスプリング取付部35に一端が固定されると共にシャッター40に設けられたスプリング係止部47に他端が係止されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
チェンジャー作動機構22は、図2に示すように、ノズルチェンジャー20(チェンジャー本体30)の位置決め用の凹部23aが形成されるベース23と、ベース23に設けられたエアシリンダ24と、エアシリンダ24のロッド24aの先端に取り付けられた先端部材25と、コントローラ18からの制御信号によりエアシリンダ24へのエアの供給を切り替える電磁弁26とを備える。エアシリンダ24は、電磁弁26からのエアの供給により非駆動状態と駆動状態とに切り替わり、非駆動状態ではロッド24aが押し出され、駆動状態ではロッド24aが引き込まれる。なお、ノズルチェンジャー20を電子部品実装装置10に取り付ける際には、エアシリンダ24を非駆動状態として、ノズルチェンジャー20をベース23に載置する。このとき、チェンジャー本体30の裏面から突出した凸部36がベース23の凹部23aに嵌め合わされてノズルチェンジャー20(チェンジャー本体30)が位置決めされると共に、エアシリンダ24(ロッド24a)に取り付けられた先端部材25がシャッター40に設けられた切り欠き状の係合部46に係合される(図2(a))。
As shown in FIG. 2, the
チェンジャー作動機構22のエアシリンダ24が非駆動状態の場合には、図2(a)に示すように、ノズル取出孔41の大径孔41aがノズル収容孔31とずれた位置(小径孔41bがノズル収容孔31に重なる位置)となるため、ノズル収容孔31から吸着ノズル15を取り出すことはできない。勿論、ノズル収容孔31に吸着ノズル15を入れることもできない。このように、シャッター40が図2(a)の位置にあると、ノズル収容孔31への吸着ノズル15の出し入れが不能となり、この位置をシャッター40の閉位置という。一方、チェンジャー作動機構22のエアシリンダ24が駆動状態の場合には、図2(b)に示すように、ロッド24aが引き込まれることにより、スプリング48の付勢に抗してシャッター40が閉位置から図2中左方向に移動して停止する。なお、図2では図示は省略したが、シャッター40は、長孔42がピン32に当接する位置で停止する。このとき、ノズル取出孔41の大径孔41aがノズル収容孔31にちょうど重なる位置となるため、ノズル収容孔31から吸着ノズル15を取り出すことができる。勿論、ノズル収容孔31に吸着ノズル15を入れることもできる。このように、シャッター40が図2(b)の位置にあると、ノズル収容孔31への吸着ノズル15の出し入れが可能となり、この位置をシャッター40の開位置という。以上のように、電子部品実装装置10にノズルチェンジャー20が取り付けられている場合には、シャッター作動機構22によりシャッター40の開位置および閉位置を切り替えることができるのである。このため、吸着ノズル15が取り付けられた実装ヘッド17をノズルチェンジャー20(ノズル収容孔31)上の位置に移動させ、シャッター作動機構22によるシャッター40の開閉を伴って、実装ヘッド17に取り付けられる吸着ノズル15を必要なノズルに交換することができる。
When the
ここで、本実施形態のノズルチェンジャー20の構成について、さらに説明する。図3は、ノズルチェンジャー20の表面(電子部品実装装置10に取り付けられた状態の上面)を示し、図4は、ノズルチェンジャー20の裏面を示す。また、図3(a)は、シャッター40が閉位置にある場合を示し、図3(b)は、シャッター40が開位置にある場合を示す。
Here, the configuration of the
図3,図4に示すように、チェンジャー本体30には、前述したノズル収容孔31やピン32など以外に、表面の図3中左下には裏面まで貫通する貫通孔33(点線で図示)が形成され、表面の図3中右下には矩形状のマーク34(点線で図示)が形成されている。貫通孔33は、チェンジャー本体30の裏面側から表面側に向かって孔径が徐々に大きくなるテーパ状に形成されている。また、シャッター40には、前述したノズル取出孔41や長孔42など以外に、チェンジャー本体30の貫通孔33に対応する位置に貫通孔33の表面側の孔径よりも若干大きな孔径の貫通孔43が形成され、チェンジャー本体30のマーク34に対応する位置にマーク34よりも若干大きな矩形状に開口した開口部44が形成されている。図3(a)に示すように、シャッター40が閉位置にあるときには、シャッター40の貫通孔43がチェンジャー本体30の貫通孔33とずれた位置になると共に開口部44がマーク34の形成領域から外れた位置となる。また、図3(b)に示すように、シャッター40が開位置にあるときには、シャッター40の貫通孔43がチェンジャー本体30の貫通孔33とちょうど重なる位置(貫通孔33,43が完全に連通する位置)になると共に開口部44がマーク34の形成領域上の位置となる。なお、シャッター40が閉位置にあるときには、シャッター40の貫通孔43がチェンジャー本体30の貫通孔33とずれた位置、即ち一部が重なる位置になるものに限られず、シャッター40の貫通孔43がチェンジャー本体30の貫通孔33と全く重ならない位置になるものとしても構わない。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
また、チェンジャー本体30の貫通孔33には、棒状部材が組み込まれている。この棒状部材は、シャッター40が開位置にある開状態を維持するためのものであり、開状態維持部材50と称する。この開状態維持部材50は、一端の外径が他端の外径よりも徐々に大きくなるテーパ状で且つ全長がチェンジャー本体30の厚みよりも長めに形成されたテーパ部材50aと、テーパ部材50aがチェンジャー本体30の貫通孔33に挿入された状態でテーパ部材50aの下端面に図示しないボルトなどにより取り付けられるフランジ部材50bとにより構成されている。なお、テーパ部材50aとフランジ部材50bとは、金属製とすることができる他、ゴム製や樹脂製などとしてもよい。また、テーパ部材50aの下端面にフランジ部材50bを接着などにより取り付けてもよい。前述したように、チェンジャー本体30の貫通孔33は、裏面側から表面側に向かって孔径が徐々に大きくなるように形成されており、その孔径は、開状態維持部材50(テーパ部材50a)の大径側をチェンジャー本体30の表面側としたときに、開状態維持部材50(テーパ部材50a)がちょうど嵌まり込む大きさに形成されている。このため、開状態維持部材50(テーパ部材50a)の大径側がチェンジャー本体30の表面側となる向きとして、貫通孔33に開状態維持部材50が収納されると、開状態維持部材50がチェンジャー本体30の裏面側から抜け落ちることはない。また、テーパ部材50aの下端面に取り付けられるフランジ部材50bの外径は、チェンジャー本体30の貫通孔33の裏面側の孔径よりも大きな径とした。このため、フランジ部材50bが取り付けられた開状態維持部材50は、チェンジャー本体30の表面側から抜け落ちることはない。このように、本実施形態のノズルチェンジャー20は、開状態維持部材50を内蔵するものである。
A rod-shaped member is incorporated in the through
こうして構成されたノズルチェンジャー20が電子部品実装装置10から取り外されている状態で作業者が吸着ノズル15を手作業で入れ替える場合について説明する。図5は、ノズルチェンジャー20が電子部品実装装置10から取り外されている状態で、ノズルチェンジャー20が開状態とされる様子を示す説明図である。ここで、ノズルチェンジャー20が電子部品実装装置10から取り外されている状態では、チェンジャー作動機構22によりシャッター40を開閉させることはできない。このため、作業者は、まず、シャッター40が閉位置にある状態(図5(a))から、スプリング48の付勢に抗してシャッター40を開位置まで手で移動させる(図5(b))。シャッター40を開位置まで移動させると、チェンジャー本体30の貫通孔33とシャッター40の貫通孔43とがちょうど重なることになる。次に、作業者は、開状態維持部材50のフランジ部材50bがチェンジャー本体30の裏面に当接するまで開状態維持部材50をチェンジャー本体30の表面側(シャッター40側)に押し出すことにより、開状態維持部材50をチェンジャー本体30から突出させてシャッター40の貫通孔43に嵌める(図5(c))。開状態維持部材50が貫通孔33,43に嵌まった状態では、作業者がシャッター40から手を離しても、貫通孔33,43の内周面と開状態維持部材50の外周面との当接によりシャッター40は移動することができないから、スプリング48の付勢に抗してシャッター40が開位置で停止することになる(図5(d))。
A case will be described in which the operator manually replaces the
このように、開状態維持部材50によりシャッター40が開位置にある開状態を維持することができるから、作業者は、吸着ノズル15を入れ替えする場合にスプリング48の付勢に抗してシャッター40を手で押さえ続ける必要がない。このため、吸着ノズル15の入れ替え作業における作業負担を軽減することができる。また、作業者は両手を使って吸着ノズル15の入れ替え作業を行うことができるから、作業性を向上させることができる。特に、近年は、電子部品Pの小型化に伴って吸着ノズル15のサイズも小型化しているから、両手を使えることによるメリットは大きなものとなる。これらのことから、作業者は、電子部品実装装置10から取り外されている状態のノズルチェンジャー20に対し、吸着ノズル15の入れ替え作業を効率よく行うことができる。ここで、図3(b)に示したように、シャッター40が開位置にある場合には開口部44からマーク34を視認することができる。このため、開状態維持部材50でシャッター40を開状態としたままでノズルチェンジャー20を電子部品実装装置10に取り付けるのを防止することができる。これにより、ノズルチェンジャー20を電子部品実装装置10に取り付ける際に、シャッター作動機構22のエアシリンダ24の先端部材25が、シャッター40の係合部46に係合されずに開状態のシャッター40に衝突するなどの不都合が発生するのを防止することができる。なお、開状態維持部材50をチェンジャー本体30に組み込むものとしても、開状態維持部材50は貫通孔33に収納されてチェンジャー本体30の裏面から抜け落ちることはないから、シャッター作動機構22によるシャッター40の開閉時に開状態維持部材50がシャッター40と干渉することはない。
In this way, the open
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のノズルチェンジャー20が本発明のノズルチェンジャーに相当し、チェンジャー本体30が本体に相当し、シャッター40がシャッターに相当し、スプリング48が付勢手段に相当し、開状態維持部材50が開状態維持部材に相当する。また、チェンジャー本体30の貫通孔33が貫通孔に相当し、シャッター40の貫通孔43が連通孔に相当する。さらに、チェンジャー本体30のマーク34がマークに相当し、シャッター40の開口部44が開口部に相当する。
Here, the correspondence between the components of the present embodiment and the components of the present invention will be clarified. The
以上説明した本実施形態のノズルチェンジャー20によれば、シャッター40を開位置に移動させた状態で開状態維持部材50をチェンジャー本体30の貫通孔33とシャッター40の貫通孔43とに嵌めることにより、スプリング48の付勢に抗してシャッター40の開状態を維持することができるから、電子部品実装装置10からノズルチェンジャー20が取り外された状態で、吸着ノズル15の入れ替え作業を効率よく行うことができる。このため、電子部品実装装置10の稼働中に、使用しているものとは別のノズルチェンジャー20に、次の実装対象の回路基板Sで必要となる吸着ノズル15を予め入れておく作業を効率よく行って、次の回路基板Sに変わるタイミングで、必要な吸着ノズル15をノズルチェンジャー20ごと入れ替えることができる。以上のことから、吸着ノズル15の入れ替えに要する時間を短縮して、電子部品実装装置10の稼働率を向上させることができる。
According to the
また、開状態維持部材50がノズルチェンジャー20に内蔵されているから、作業者が開状態維持部材50を別個に用意する必要がない。さらに、作業者は、シャッター40を開位置に移動させて、貫通孔33に組み込まれた開状態維持部材50をシャッター40側に押し出せば、シャッター40を開状態で固定することができるから、簡易な操作でシャッター40の開状態を維持することができる。そして、開状態維持部材50と貫通孔33とをテーパ状に形成するから、開状態維持部材50が貫通孔33から抜け落ちるのを防止するための機構や部材を別途設ける必要がなく、部品点数を少なくすることができる。また、チェンジャー本体30にマーク34を形成し、シャッター40に開位置でマーク34に対向する開口部44を形成するから、シャッター40が開位置にあるか否かを容易に認識することができ、開状態維持部材50でシャッター40を開状態としたまま電子部品実装装置10に取り付けるのを防止することができる。
Further, since the open
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that the present invention can be implemented in various modes as long as it belongs to the technical scope of the present invention.
例えば、上述した実施形態では、開状態維持部材50が貫通孔33に組み込まれるものとしたが、貫通孔に限られず、貫通していない孔(底付きの孔)に組み込まれるものとしてもよい。この場合、例えば、開状態維持部材50には、シャッター40側に引き出すための突起を上面(大径側の端面)に形成しておき、シャッター40の貫通孔43からその突起をつまんで開状態維持部材50を引き出して、開状態維持部材50を貫通孔43に嵌めるものなどとすればよい。
For example, in the above-described embodiment, the open
また、上述した実施形態では、開状態維持部材50と貫通孔33とを徐々に径が変化するテーパ状に形成したが、これに限られるものではない。例えば、開状態維持部材50を大径部と小径部とを有する段付き状に形成すると共に貫通孔33を大径孔と小径孔とを有する座繰り孔状に形成するものなどとしてもよい。
In the above-described embodiment, the open
また、上述した実施形態では、開状態維持部材50と貫通孔33とをテーパ状に形成することで開状態維持部材50が抜け落ちるのを防止したが、これに限られず、開状態維持部材50と貫通孔33とをストレート状に形成して抜け落ち防止の機構を別途設けてもよい。例えば、チェンジャー本体30の下面に貫通孔33を開閉可能なスライド式の蓋を設けてもよい。あるいは、貫通孔33内に径方向に連通する連通孔を形成すると共にその連通孔に貫通孔33内に突出するように付勢されたピンを設けておき、貫通孔33に収納された開状態維持部材50がピンに当接することにより抜け落ちを防止するものなどとしてもよい。
Moreover, in embodiment mentioned above, although the open
また、上述した実施形態では、開状態維持部材50の全長は、チェンジャー本体30の厚みよりも長いものとしたが、これに限られず、チェンジャー本体30の厚みと略同じ長さに形成されていてもよいし、チェンジャー本体30の厚みよりも短い長さに形成されていてもよい。
In the above-described embodiment, the total length of the open
また、上述した実施形態では、開状態維持部材50は、テーパ部材50aの下端面にフランジ部材50bが取り付けられるものとしたが、これに限られず、テーパ部材50aの下端近傍の外周面にテーパ部材50aの軸方向に直交するピンなどを取り付けてもよい。このようにしても、開状態維持部材50が、チェンジャー本体30の表面側から抜け落ちるのを防止することができる。あるいは、開状態維持部材50がチェンジャー本体30の表面側から抜け落ちるのを防止するための部材(フランジ部50bなど)を取り付けないものとして、開状態維持部材50をテーパ部材50aのみで構成してもよい。
In the above-described embodiment, the open
また、上述した実施形態では、チェンジャー本体30にマーク34を形成したが、これに限られず、マークの形成を省略してもよい。この場合、シャッター40の開口部44の形成も省略すればよい。
In the above-described embodiment, the
また、上述した実施形態では、開状態維持部材50を一個だけとしたが、これに限られず、複数個としてもよい。この場合、チェンジャー本体30の貫通孔33とシャッター40の貫通孔43とをそれぞれ複数個ずつ設ければよい。
In the above-described embodiment, only one open
また、上述した実施形態では、開状態維持部材50がノズルチェンジャー20に内蔵されるもの(貫通孔33に組み込まれるもの)としたが、これに限られず、開状態維持部材をノズルチェンジャー20に対して着脱可能に構成してもよい。この変形例の開状態維持部材150の構成を図6に示し、変形例の開状態維持部材150によりノズルチェンジャー120のシャッター40が開状態とされる様子を図7に示し、変形例の開状態維持部材150がノズルチェンジャー120の裏面に取り付けられた様子を図8に示す。なお、変形例のノズルチェンジャー120は、チェンジャー本体30の貫通孔33の形成を省略すると共にシャッター40の貫通孔43の形成を省略する点を除いてノズルチェンジャー20と同じ構成であるため、各構成要素にはノズルチェンジャー20と同じ図番を付した。
In the above-described embodiment, the open
図6に示すように、変形例の開状態維持部材150は、一対の平板部材152と、一対の平板部材152の互いに向き合う平面に取り付けられる一対のスプリング154とを備える。この一対のスプリング154の付勢力は、シャッター40が開位置にあるときにシャッター40に作用するスプリング48の付勢力よりも大きくなるものとした。また、図7に示すように、チェンジャー本体30の凸部36におけるシャッター40側の壁を壁部36aとし、シャッター40の係合部46における凸部36側の壁を壁部46aとする。このため、スプリング48は、シャッター40を凸部36の壁部36aに向けて付勢することになる。
As shown in FIG. 6, the modified open
そして、作業者がシャッター40を開位置に手で移動させた状態(図7(a))で、チェンジャー本体30の凸部36の壁部36aと、シャッター40の係合部46の壁部46aとの間に、開状態維持部材150を嵌め込むように取り付ける(図7(b),(c))。このとき、一対のスプリング154が収縮するよう一対の平板部材152が互いに近付く方向に押さえて、開状態維持部材150を凸部36の壁部36aと係合部46の壁部46aとの間に嵌め込み易い状態としながら、開状態維持部材150を嵌め込んでもよい。開状態維持部材150を嵌め込んだ後に手を離せば、スプリング154の付勢により一対の平板部材152が元の位置に戻ろうとするから、一対の平板部材152の各背面が凸部36の壁部36aと係合部46の壁部46aとに当接して、開状態維持部材150をノズルチェンジャー120に取り付けることができる。このように、開状態維持部材150は、凸部36の壁部36aと係合部46の壁部46aとの間に嵌め込み易い状態に変化するから、作業者がシャッター40を手で押さえながら開状態維持部材150を取り付ける際の負担を軽減することができる。こうしてノズルチェンジャー120に開状態維持部材150を取り付けると、図7(c)や図8に示すように、シャッター40の開状態を維持することができる。これにより、ノズルチェンジャー120(チェンジャー本体30およびシャッター40)に特別な加工を施すことなく、開状態維持部材150を取り付けてシャッター40の開状態を維持することができる。このため、変形例においても、上述した実施形態と同様に、ノズルチェンジャー120が電子部品実装装置10から取り外された状態で吸着ノズル15の入れ替え作業を効率よく行うことができる。なお、この変形例のチェンジャー本体30の凸部36が本発明の嵌合部に相当し、凸部36の壁部36aが嵌合部の壁部に相当する。
Then, the wall portion 36a of the
この変形例では、チェンジャー本体30に嵌合部としての凸部36を形成すると共にその凸部36が嵌め合わされる凹部23aをベース23に形成するものとしたが、これに限られず、チェンジャー本体30に嵌合部としての凹部を形成すると共にその凹部が嵌め合わされる凸部をベース23に形成するものとしてもよい。この場合でも、嵌合部としての凹部の壁部と、シャッター40の係合部46の壁部46aとの間に開状態維持部材を取り付けるものとすればよい。
In this modification, the changer
この変形例では、電子部品実装装置10に嵌め合わされる嵌合部としての凸部36がチェンジャー本体30の裏面に形成されるものとしたが、これに限られず、嵌合部がチェンジャー本体30の側面に形成されるものとしてもよい。この場合でも、側面に形成された嵌合部と、チェンジャー本体30の表面から裏面に回り込むシャッター40の側面部分との間に開状態維持部材を取り付けるものとすればよい。
In this modified example, the
電子部品実装装置の製造産業などに利用可能である。 It can be used in the manufacturing industry of electronic component mounting apparatuses.
10 電子部品実装装置、12 部品供給ユニット、14 基板搬送ユニット、15 吸着ノズル、15a ノズル本体、15b フランジ部、16 部品実装ユニット、17 実装ヘッド、18 コントローラ、20,120 ノズルチェンジャー、22 チェンジャー作動機構、23 ベース、23a 凹部、24 エアシリンダ、24a ロッド、25 先端部材、26 電磁弁、30 チェンジャー本体、31 ノズル収容孔、32 ピン、33 貫通孔、34 マーク、35 スプリング支持部、36 凸部、36a 壁部、40 シャッター、41 ノズル保持孔、41a 大径孔、41b 小径孔、42 長孔、43 貫通孔、44 開口部、46 係合部、46a 壁部、47 係止部、48 スプリング、50,150 開状態維持部材、50a テーパ部材、50b フランジ部材、152 平板部材、154 スプリング、P 電子部品、S 回路基板。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記吸着ノズルを収容可能な本体と、
前記本体に対して移動可能に取り付けられ、前記本体への前記吸着ノズルの出し入れを可能とする開位置と前記本体への前記吸着ノズルの出し入れを不能とする閉位置との間を移動するシャッターと、
前記本体に支持され、前記シャッターを移動方向の閉位置側に付勢する付勢手段と、
前記ノズルチェンジャーが前記電子部品実装装置から取り外された状態で開位置にある前記シャッターと前記本体とに当接し、前記付勢手段の付勢に抗して前記シャッターが開位置にある開状態を維持する開状態維持部材と、
を備えるノズルチェンジャー。A nozzle changer that is detachably attached to an electronic component mounting apparatus that adsorbs electronic components by a suction nozzle and mounts them on a circuit board,
A main body capable of accommodating the suction nozzle;
A shutter that is movably attached to the main body and moves between an open position that allows the suction nozzle to be taken in and out of the main body and a closed position that prevents the suction nozzle from being taken in and out of the main body. ,
A biasing means supported by the main body and biasing the shutter toward the closed position in the moving direction;
The nozzle changer is in contact with the shutter and the main body in the open position with the nozzle changer removed from the electronic component mounting apparatus, and the shutter is in the open position against the bias of the biasing means. An open state maintaining member to maintain;
Nozzle changer with
前記開状態維持部材は、前記本体に内蔵され、前記本体に収納される場合は、前記シャッターに当接せず、前記本体から部分的に突出する場合は、該突出した部分が前記シャッターに当接して該シャッターの開状態を維持する
ノズルチェンジャー。The nozzle changer according to claim 1,
The open state maintaining member is built in the main body, and does not abut against the shutter when housed in the main body, and when the protrusion is partially projected from the main body, the projecting portion contacts the shutter. A nozzle changer that contacts and maintains the shutter open.
前記本体は、貫通孔が形成され、
前記シャッターは、開位置で前記本体の貫通孔と連通する連通孔が形成され、
前記開状態維持部材は、前記本体の貫通孔に組み込まれ、前記貫通孔から部分的に突出する場合は、該突出した部分が開位置にある前記シャッターの連通孔に嵌まり込んで該シャッターの開状態を維持する
ノズルチェンジャー。The nozzle changer according to claim 2,
The body is formed with a through hole,
The shutter is formed with a communication hole communicating with the through hole of the main body at an open position,
The open state maintaining member is incorporated in the through hole of the main body, and when partially protruding from the through hole, the protruding portion is fitted into the communication hole of the shutter in the open position to A nozzle changer that keeps it open.
前記本体は、前記開状態維持部材が嵌まるように該開状態維持部材の外径に合わせて前記貫通孔が形成され、
前記開状態維持部材は、一端の外径が他端の外径よりも大きくなるように形成された棒状部材であり、大径側が前記シャッター側となるように前記貫通孔に嵌め込まれる
ノズルチェンジャー。The nozzle changer according to claim 3,
The through hole is formed in the main body according to the outer diameter of the open state maintaining member so that the open state maintaining member is fitted,
The open state maintaining member is a rod-shaped member formed so that an outer diameter at one end is larger than an outer diameter at the other end, and is fitted into the through-hole so that a larger diameter side becomes the shutter side.
前記本体は、前記電子部品実装装置に嵌め合わされる嵌合部が形成され、
前記嵌合部は、壁部を有し、
前記付勢手段は、前記シャッターを前記嵌合部の壁部に向けて付勢し、
前記開状態維持部材は、開位置にある前記シャッターと前記本体の嵌合部の壁部との間に着脱可能に取り付けられて該シャッターの開状態を維持する
ノズルチェンジャー。The nozzle changer according to claim 1,
The main body is formed with a fitting portion to be fitted to the electronic component mounting apparatus,
The fitting portion has a wall portion,
The urging means urges the shutter toward the wall portion of the fitting portion,
The open state maintaining member is detachably attached between the shutter in the open position and the wall portion of the fitting portion of the main body, and maintains the open state of the shutter.
前記本体は、前記吸着ノズルを出し入れする側の面にマークが形成され、
前記シャッターは、閉位置で前記マークに対向する範囲から外れ、開位置で前記マークに対向する範囲に位置する開口部が形成される
ノズルチェンジャー。The nozzle changer according to any one of claims 1 to 5,
The main body has a mark formed on a surface on the side where the suction nozzle is inserted and removed,
The shutter is out of a range facing the mark at a closed position, and an opening is formed in a range facing the mark at an open position.
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