JP6715169B2 - 部品実装装置 - Google Patents

Description

この発明は、部品実装装置に関し、特に、複数の実装ヘッドを備える部品実装装置に関する。

従来、複数の実装ヘッドを備える部品実装装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、基板に部品を実装する複数の実装ヘッドを備える実装装置（部品実装装置）が開示されている。この特許文献１の実装装置は、実装ヘッドの先端に吸着ノズルが装着されている。吸着ノズルは、真空圧（負圧）を利用して、先端に部品を吸着して保持するとともに、保持している部品を基板に装着するように構成されている。

特開２０１５−１３０３７７号公報

しかしながら、上記特許文献１の実装装置（部品実装装置）では、真空圧（負圧）を利用して先端に部品を吸着して保持しているため、全ての実装ヘッドに対して負圧を供給する必要がある。このため、負圧を供給する負圧発生部の容量を小さくすることが困難であるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、実装ヘッドにより部品を保持するための負圧を供給する負圧発生部の容量を小さくすることが可能な部品実装装置を提供することである。

この発明の一の局面による部品実装装置は、基板に部品を実装する複数の実装ヘッドを含むヘッドユニットと、実装ヘッドにより部品を少なくとも装着する動作の際に実装ヘッドにより部品を保持するための負圧を供給する負圧発生部と、実装ヘッドを上下方向に移動させる上下駆動部と、実装ヘッドが上昇された場合に、実装ヘッドの部品を吸着する先端部に磁力を発生させる磁石部とを備え、実装ヘッドは、上昇された場合に、負圧発生部からの負圧の供給が停止され、磁石部の磁力により部品を保持するように構成されている。

この発明の一の局面による部品実装装置では、上記のように、実装ヘッドが上昇された場合に、実装ヘッドの部品を吸着する先端部に磁力を発生させる磁石部を設ける。これにより、磁石部により発生される磁力により部品を保持することができるので、上昇された実装ヘッドに対して負圧を供給する必要がない。つまり、全ての実装ヘッドに対して負圧を供給する必要がないので、負圧発生部の容量を小さくすることができる。その結果、負圧発生部を小型化することができるので、負圧発生部をヘッドユニットに搭載することができる。これにより、負圧を供給する構成を簡素化することができる。また、部品を保持する実装ヘッドに対して負圧の供給を停止することができるので、負圧発生部の駆動を停止または出力を抑制することができる。これにより、省エネルギー化を図ることができる。

また、上記一の局面による部品実装装置では、実装ヘッドは、上昇された場合に、負圧発生部からの負圧の供給が停止され、磁石部の磁力により部品を保持するように構成されている。これにより、部品を保持する実装ヘッドに対して負圧の供給を停止するので、複数の実装ヘッドのうち、負圧が必要な特定の実装ヘッドに対して集中して負圧を供給することができる。また、磁力を利用して部品を装着する場合に比べて、負圧を停止して正圧を作用させることにより部品を迅速かつ確実に装着することができる。

上記一の局面による部品実装装置において、好ましくは、負圧発生部は、実装ヘッドにより部品を吸着する動作の際にも実装ヘッドに負圧を供給するように構成されている。このように構成すれば、磁力を利用して部品を吸着する場合に比べて、負圧を利用して部品を迅速かつ確実に吸着することができる。

上記一の局面による部品実装装置において、好ましくは、複数の実装ヘッドは、円周状に配置され、部品を吸着または装着する吸装着位置に対して回転して移動されるように構成されており、複数の実装ヘッドのうち、吸装着位置近傍以外に配置されている実装ヘッドは、磁石部により部品を吸着する先端部に磁力が発生させられるように構成されている。このように構成すれば、吸装着位置近傍以外に配置される実装ヘッドは、磁力により部品を保持することができるので、吸装着位置近傍以外に配置される実装ヘッドに対しての負圧の供給を停止することができる。これにより、効果的に省エネルギー化を図ることができる。また、吸装着位置近傍以外に配置される実装ヘッドに対して負圧を供給する必要がないので、負圧発生部の容量を容易に小さくすることができる。

上記複数の実装ヘッドが円周状に配置されている構成において、好ましくは、磁石部は、複数の実装ヘッドのうち、吸装着位置近傍以外に配置される実装ヘッドに対応する位置に配置されており、複数の実装ヘッドは、回転されることにより、磁石部との相対的な位置が移動されるように構成されている。このように構成すれば、実装ヘッドを回転することにより、部品を吸着する先端部に磁力を発生させることができるので、磁力の発生および停止を容易に切り替えることができる。

この場合、実装ヘッドの各々に磁石部に当接可能に設けられ、複数の実装ヘッドの回転移動の軸線に対して垂直な軸線回りに回転するローラをさらに備える。このように構成すれば、ローラが回転することにより、磁石部と実装ヘッドとの間に働く磁力に抗して、実装ヘッドを磁石部に対して容易に相対的に移動させることができる。

上記複数の実装ヘッドが円周状に配置されている構成において、好ましくは、磁石部は、複数の実装ヘッドの各々に設けられており、複数の実装ヘッドのうち、吸装着位置に配置されている実装ヘッドは、磁石部による部品を吸着する先端部の磁力の発生が停止されるように構成されている。このように構成すれば、磁石部と実装ヘッドとを共に回転移動させることができるので、実装ヘッドの回転の際に、磁石部と実装ヘッドとを引き離す必要がない。これにより、回転の際の駆動力が大きくなるのを抑制することができる。

上記一の局面による部品実装装置において、好ましくは、複数の実装ヘッドは、直線状に配置され、磁石部は、複数の実装ヘッドの各々に設けられており、複数の実装ヘッドのうち、上昇されている実装ヘッドは、磁石部により部品を吸着する先端部に磁力が発生させられるように構成されているとともに、下降されている実装ヘッドは、磁石部による部品を吸着する先端部の磁力の発生が停止されるように構成されている。このように構成すれば、上昇されている実装ヘッドは、磁力により部品を保持することができるので、上昇されている実装ヘッドに対しての負圧の供給を停止することができる。これにより、効果的に省エネルギー化を図ることができる。また、上昇されている実装ヘッドに対して負圧を供給する必要がないので、負圧供給部の容量を容易に小さくすることができる。

上記一の局面による部品実装装置において、好ましくは、磁石部は、電磁石を含む。このように構成すれば、磁石部による磁力の発生および停止を電力の制御により容易に切り替えることができる。

上記一の局面による部品実装装置において、好ましくは、磁石部は、上昇された状態の実装ヘッドの上端部に設けられている。このように構成すれば、実装ヘッドが上昇した際に磁石部と近づけることができるので、上昇した実装ヘッドの先端部に確実に磁力を発生させることができる。

本発明によれば、上記のように、実装ヘッドにより部品を保持するための負圧を供給する負圧発生部の容量を小さくすることができる。

本発明の第１実施形態による部品実装装置の概略を示した平面図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置の制御的な構成を示したブロック図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置のヘッドユニットを示した斜視図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置のヘッドユニットを示した側面図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置のヘッドユニットを示した平面図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置の複数の実装ヘッドを示した図である。 本発明の第１実施形態による部品実装装置の実装ヘッドへのエアの経路を説明するための図である。 本発明の第２実施形態による部品実装装置のヘッドユニットを示した側面図である。 本発明の第２実施形態による部品実装装置の実装ヘッドへのエアの経路を説明するための図である。 本発明の第３実施形態による部品実装装置のヘッドユニットを示した平面図である。 本発明の第３実施形態による部品実装装置の実装ヘッドの上下移動を説明するための図である。 本発明の第４実施形態による部品実装装置のヘッドユニットを示した正面図である。 本発明の第４実施形態による部品実装装置の実装ヘッドの上下移動を説明するための図である。 本発明の第１実施形態の第１変形例による部品実装装置の複数の実装ヘッドを示した図である。 本発明の第１実施形態の第２変形例による部品実装装置のヘッドユニットを示した平面図である。 本発明の第１実施形態の第３変形例による部品実装装置の実装ヘッドおよび磁石部を示した図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
（部品実装装置の構成）
まず、図１を参照して、本発明の第１実施形態による部品実装装置１００の構成について説明する。

図１に示すように、部品実装装置１００は、一対のコンベア２により基板ＰをＸ方向に搬送し、実装作業位置Ｍにおいて基板Ｐに部品３１を実装する部品実装装置である。図１に示すように、部品実装装置１００は、基台１と、一対のコンベア２と、部品供給部３と、ヘッドユニット４と、支持部５と、一対のレール部６と、部品認識カメラ７と、制御部８（図２参照）とを備えている。

一対のコンベア２は、基台１上に設置され、基板ＰをＸ方向に搬送するように構成されている。また、一対のコンベア２は、搬送中の基板Ｐを実装作業位置Ｍで停止させた状態で保持するように構成されている。また、一対のコンベア２は、基板Ｐの寸法に合わせてＹ方向の間隔を調整可能に構成されている。

部品供給部３は、一対のコンベア２の外側（Ｙ１側およびＹ２側）に配置されている。また、部品供給部３には、複数のテープフィーダ３ａが配置されている。

テープフィーダ３ａは、複数の部品３１を所定の間隔を隔てて保持したテープが巻き付けられたリール（図示せず）を保持している。テープフィーダ３ａは、リールを回転させて部品３１を保持するテープを送出することにより、テープフィーダ３ａの先端から部品３１を供給するように構成されている。ここで、部品３１は、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサおよび抵抗などの電子部品を含む。また、部品３１は、表面に軟磁性体のメッキ処理が施されている。たとえば、部品３１の表面には、ニッケルを含む金属によりメッキ処理が施されている。これにより、部品３１は、磁力により吸着することが可能である。

ヘッドユニット４は、部品３１が装着される基板Ｐに対して作業を行うように構成されている。具体的には、ヘッドユニット４は、一対のコンベア２および部品供給部３の上方位置に配置されており、ノズル４１が下端に取り付けられた複数（１８本）の実装ヘッド４２と、基板認識カメラ４３とを含んでいる。また、図２に示すように、ヘッドユニット４は、エジェクタ４４と、エア制御弁４４ａと、Ｚ軸モータ４５と、Ｒ軸モータ４６と、ロータリ軸モータ４７とを含んでいる。また、図４〜図６に示すように、ヘッドユニット４には、複数の磁石部４８が設けられている。なお、エジェクタ４４は、特許請求の範囲の「負圧発生部」の一例である。また、Ｚ軸モータ４５は、特許請求の範囲の「上下駆動部」の一例である。

実装ヘッド４２は、基板Ｐに部品３１を実装するように構成されている。実装ヘッド４２は、昇降可能（Ｚ方向に移動可能）に構成されている。また、実装ヘッド４２は、エジェクタ４４（図２および図３参照）によりノズル４１の先端部に発生された負圧によって、テープフィーダ３ａから供給される部品３１を吸着するように構成されている。また、実装ヘッド４２は、磁石部４８によりノズル４１の先端部に磁力を発生させて部品３１を保持するように構成されている。また、実装ヘッド４２は、部品実装装置１００の外部から供給される正圧によりノズル４１の先端部に発生された正圧によって、基板Ｐにおける装着位置に部品３１を装着（実装）する作業を行うように構成されている。なお、負圧とは、実装ヘッド４２の雰囲気（周辺）の空気圧より低い空気圧のことであり、部品３１を吸着するのに十分な空気圧である。また、正圧とは、実装ヘッド４２の雰囲気（周辺）の空気圧より高い空気圧のことである。

図５に示すように、複数の実装ヘッド４２は、円周状に配置されている。また、複数の実装ヘッド４２は、上下方向に延びるロータリ軸線回りにＡ方向に回転されるように構成されている。つまり、複数の実装ヘッド４２は、ロータリ式である。また、複数の実装ヘッド４２は、部品３１を吸着または装着する吸装着位置に対して回転して移動されるように構成されている。また、実装ヘッド４２およびノズル４１は、磁性体を含む材料により形成されている。つまり、実装ヘッド４２は、磁石部４８が近接された場合、実装ヘッド４２（ノズル４１）の先端部に磁力が発生するように、磁性体を含んでいる。磁性体は、たとえば、ステンレスを含む。

基板認識カメラ４３は、認識対象としての基板Ｐを撮像可能に構成されている。具体的には、基板認識カメラ４３は、図１に示すように、基板Ｐの位置を認識するために、基板ＰのフィデューシャルマークＦを撮像するように構成されている。そして、フィデューシャルマークＦの位置を撮像して認識することにより、基板Ｐにおける部品３１の装着位置を正確に取得することが可能である。また、基板認識カメラ４３の近傍には、照明（図示せず）が設けられている。照明は、基板認識カメラ４３の撮像時に光（可視光や赤外光など）を基板Ｐに照射するように構成されている。これにより、基板認識カメラ４３により基板Ｐを鮮明に撮像することが可能である。

エジェクタ４４は、実装ヘッド４２に負圧を供給するように構成されている。具体的には、エジェクタ４４は、実装ヘッド４２により部品３１を少なくとも装着する動作の際に実装ヘッド４２により部品３１を保持するための負圧を供給するように構成されている。また、エジェクタ４４は、実装ヘッド４２により部品３１を吸着する動作の際に実装ヘッド４２に負圧を供給するように構成されている。エジェクタ４４により供給される負圧は、図７に示すように、通路４９１または４９２と、吸装着位置近傍に位置する通路４９３とを介して、吸装着位置近傍に位置する実装ヘッド４２に供給される。また、エジェクタ４４は、図３に示すように、ヘッドユニット４に設けられている。これにより、負圧を供給する装置を、ヘッドユニット４に設けることができるので、ヘッドユニット４の外部に設ける場合に比べて、負圧を供給する配管を簡素化することができる。

通路４９１は、吸装着位置に位置する１本の実装ヘッド４２にエア（正圧または負圧）を供給する。通路４９２は、吸装着位置の前２本または後２本の実装ヘッド４２にエアを供給する。通路４９１および４９２は、実装ヘッド４２が回転する際にオーバーラップして通路４９３に接続されるように構成されている。これにより、実装ヘッド４２の回転中にも確実にエアを供給することが可能である。

エア制御弁４４ａ（図２参照）は、実装ヘッド４２（ノズル４１）の先端部に供給されるエア（負圧、正圧または停止）を切り替えるように構成されている。具体的には、エア制御弁４４ａは、通路４９１および４９２に、それぞれ、個別に設けられている。また、エア制御弁４４ａは、実装ヘッド４２に供給される、正圧、負圧およびエアの停止を切り替えるように構成されている。エア制御弁４４ａは、たとえば、三方弁を含む。なお、正圧は、部品実装装置１００の外部から供給される。負圧は、エジェクタ４４から供給される。

Ｚ軸モータ４５は、実装ヘッド４２を上下方向（Ｚ方向）に移動させるように構成されている。具体的には、Ｚ軸モータ４５は、当接部４５１を上下させるように構成されている。当接部４５１は、図４〜図６に示すように、下降することにより、吸装着位置に位置する実装ヘッド４２に対して上方（Ｚ１方向）から当接して、下方に押し下げるように構成されている。また、当接部４５１は、上昇することにより、吸装着位置に位置する実装ヘッド４２を上方に移動させるように構成されている。詳しくは、吸装着位置に位置する実装ヘッド４２は、当接部４５１の上昇に伴って、バネの力により、上方の位置に戻るように移動するように構成されている。

Ｒ軸モータ４６は、実装ヘッド４２を上下方向に延びる軸線を中心に回転させるように構成されている。これにより、実装ヘッド４２に吸着された部品３１の水平方向の向きを調整することが可能である。Ｒ軸モータ４６は、複数の実装ヘッド４２を連動して回転させるように構成されている。これにより、複数の実装ヘッド４２毎にＲ軸モータ４６を設ける必要がないので、部品点数が増加するのを抑制することが可能である。

ロータリ軸モータ４７は、図５に示すように、複数の実装ヘッド４２を、上下方向に延びるロータリ軸線回りにＡ方向に回転させるように構成されている。

ここで、第１実施形態では、磁石部４８は、実装ヘッド４２が上昇された場合に、実装ヘッド４２の部品３１を吸着する先端部（ノズル４１）に磁力を発生させるように構成されている。具体的には、図６に示すように、磁石部４８は、上昇された状態の実装ヘッド４２の上端部に設けられている。また、磁石部４８は、永久磁石により構成されている。たとえば、磁石部４８は、ネオジム系の永久磁石またはフェライト系の永久磁石を含む。また、磁石部４８は、上昇された状態の実装ヘッド４２に当接するように構成されている。また、磁石部４８は、吸装着位置近傍以外に位置する個々の実装ヘッド４２に対応する位置に個別に設けられている。また、各々の磁石部４８は、実装ヘッド４２側（下側）の極が互いに同じ極になるように配置されている。たとえば、全ての磁石部４８は、それぞれ、Ｓ極を下方に向けて配置されている。または、全ての磁石部４８は、それぞれ、Ｎ極を下方に向けて配置されている。

ここで、第１実施形態では、図５および図６に示すように、複数の実装ヘッド４２のうち、吸装着位置近傍（吸装着位置の１本、前の１本および後の１本）に配置されている実装ヘッド４２には、磁石部４８が配置されていない。なお、図６に示す複数の実装ヘッド４２は、円周状に配置されているものを便宜的に横方向に並べて図示したものである。また、複数の実装ヘッド４２のうち、吸装着位置近傍（吸装着位置の１本、前の２本および後の２本）に配置されている実装ヘッド４２には、エア制御弁４４ａを介して、エジェクタ４４による負圧または外部からの正圧が接続されている。また、複数の実装ヘッド４２のうち、吸装着位置近傍以外に配置されている実装ヘッド４２は、磁石部４８により部品３１を吸着する先端部に磁力が発生させられるように構成されている。つまり、磁石部４８は、複数の実装ヘッド４２のうち、吸装着位置近傍以外に配置される実装ヘッド４２に対応する位置に配置されている。

また、第１実施形態では、複数の実装ヘッド４２は、回転されることにより、磁石部４８との相対的な位置が移動されるように構成されている。また、実装ヘッド４２は、少なくとも部品３１を基板Ｐに装着する動作の際に、エジェクタ４４から供給される負圧により部品３１を保持するように構成されている。また、実装ヘッド４２は、部品３１を基板Ｐに装着する動作の際に、外部から供給される正圧により部品３１を離間させるように構成されている。また、実装ヘッド４２は、上昇された場合に、エジェクタ４４からの負圧の供給が停止され、磁石部４８の磁力により部品３１を保持するように構成されている。

支持部５は、図１および図２に示すように、Ｘ軸モータ５１を含んでいる。支持部５は、図１に示すように、Ｘ軸モータ５１を駆動させることにより、支持部５に沿ってヘッドユニット４をＸ方向に移動させるように構成されている。支持部５は、両端部が一対のレール部６により支持されている。

一対のレール部６は、基台１上に固定されている。Ｘ１側のレール部６は、Ｙ軸モータ６１を含んでいる。レール部６は、Ｙ軸モータ６１を駆動させることにより、支持部５を一対のレール部６に沿ってＸ方向と直交するＹ方向に移動させるように構成されている。ヘッドユニット４が支持部５に沿ってＸ方向に移動可能であるとともに、支持部５がレール部６に沿ってＹ方向に移動可能であることによって、ヘッドユニット４はＸＹ方向に移動可能である。

部品認識カメラ７は、基台１の上面上に固定されている。部品認識カメラ７は、部品３１を撮像可能に構成されている。具体的には、部品認識カメラ７は、一対のコンベア２の外側（Ｙ１側およびＹ２側）に配置されている。部品認識カメラ７は、部品３１の装着に先立って部品３１の吸着状態（吸着姿勢）を認識するために、実装ヘッド４２のノズル４１に吸着された部品３１を下側（Ｚ２側）から撮像するように構成されている。これにより、実装ヘッド４２のノズル４１に吸着された部品３１の吸着状態を制御部８により取得することが可能である。また、部品認識カメラ７の近傍には、照明（図示せず）が設けられている。照明は、部品認識カメラ７の撮像時に光（可視光や赤外光など）をノズル４１に吸着された部品３１に照射するように構成されている。これにより、部品認識カメラ７によりノズル４１に吸着された部品３１を鮮明に撮像することが可能である。

制御部８は、一対のコンベア２による基板Ｐの搬送動作、ヘッドユニット４による実装動作、基板認識カメラ４３や部品認識カメラ７による撮像動作などの部品実装装置１００の全体の動作を制御するように構成されている。また、制御部８は、実装動作を行うプログラムに基づいて、実装動作を制御するように構成されている。たとえば、制御部８は、エジェクタ４４のエア圧（負圧）を制御するように構成されている。また、制御部８は、エア制御弁４４ａによるエア（負圧、正圧または停止）の切り替えを制御するように構成されている。また、制御部８は、Ｘ軸モータ５１、Ｙ軸モータ６１を駆動させて、ヘッドユニット４を水平方向に移動させる制御を行うように構成されている。また、制御部８は、Ｚ軸モータ４５を駆動させて、実装ヘッド４２の昇降移動を制御するように構成されている。また、制御部８は、Ｒ軸モータ４６を駆動させて、実装ヘッド４２を、上下方向（Ｚ方向）の軸線回りに回転させるように構成されている。また、制御部８は、ロータリ軸モータ４７を駆動させて、複数の実装ヘッド４２をロータリ軸線回りに回転させるように構成されている。

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第１実施形態では、上記のように、実装ヘッド４２が上昇された場合に、実装ヘッド４２の部品３１を吸着する先端部（ノズル４１）に磁力を発生させる磁石部４８を設ける。これにより、磁石部４８により発生される磁力により部品３１を保持することができるので、上昇された実装ヘッド４２に対して負圧を供給する必要がない。つまり、全ての実装ヘッド４２に対して負圧を供給する必要がないので、エジェクタ４４の容量を小さくすることができる。その結果、エジェクタ４４を小型化することができるので、エジェクタ４４をヘッドユニット４に搭載することができる。これにより、負圧を供給する構成を簡素化することができる。また、部品３１を保持する実装ヘッド４２に対して負圧の供給を停止することができるので、エジェクタ４４の駆動を停止または出力を抑制することができる。これにより、省エネルギー化を図ることができる。

また、第１実施形態では、実装ヘッド４２を、少なくとも部品３１を基板Ｐに装着する動作の際に、エジェクタ４４から供給される負圧により部品３１を保持するように構成する。これにより、磁力を利用して部品３１を装着する場合に比べて、負圧を停止して正圧を作用させることにより部品３１を迅速かつ確実に装着することができる。また、実装ヘッド４２を、上昇された場合に、エジェクタ４４からの負圧の供給が停止され、磁石部４８の磁力により部品３１を保持するように構成する。これにより、部品３１を保持する実装ヘッド４２に対して負圧の供給を停止するので、複数の実装ヘッド４２のうち、負圧が必要な特定の実装ヘッド４２に対して集中して負圧を供給することができる。

また、第１実施形態では、エジェクタ４４を、実装ヘッド４２により部品３１を吸着する動作の際にも実装ヘッド４２に負圧を供給するように構成する。これにより、磁力を利用して部品３１を吸着する場合に比べて、負圧により部品３１を迅速かつ確実に吸着することができる。

また、第１実施形態では、複数の実装ヘッド４２を、円周状に配置し、部品３１を吸着または装着する吸装着位置に対して回転して移動されるように構成する。また、複数の実装ヘッド４２のうち、吸装着位置近傍以外に配置されている実装ヘッド４２を、磁石部４８により部品３１を吸着する先端部に磁力が発生させられるように構成する。これにより、吸装着位置近傍以外に配置される実装ヘッド４２は、磁力により部品３１を保持することができるので、吸装着位置近傍以外に配置される実装ヘッド４２に対しての負圧の供給を停止することができる。これにより、効果的に省エネルギー化を図ることができる。また、吸装着位置近傍以外に配置される実装ヘッド４２に対して負圧を供給する必要がないので、エジェクタ４４を容易に小型化することができる。

また、第１実施形態では、磁石部４８を、複数の実装ヘッド４２のうち、吸装着位置近傍以外に配置される実装ヘッド４２に対応する位置に配置する。また、複数の実装ヘッド４２を、回転されることにより、磁石部４８との相対的な位置が移動されるように構成する。これにより、実装ヘッド４２を回転することにより、部品３１を吸着する先端部に磁力を発生させることができるので、磁力の発生および停止を容易に切り替えることができる。

また、第１実施形態では、磁石部４８を、上昇された状態の実装ヘッド４２の上端部に設ける。これにより、実装ヘッド４２が上昇した際に磁石部４８と近づけることができるので、上昇した実装ヘッド４２の先端部に確実に磁力を発生させることができる。

［第２実施形態］
次に、図８および図９を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、磁石部が永久磁石により構成されている上記第１実施形態とは異なり、磁石部を電磁石により構成した例について説明する。なお、第１実施形態と同様の箇所には同様の符号を付している。

第２実施形態では、図８に示すように、部品実装装置２００（図１参照）は、磁石部２０１を備えている。磁石部２０１は、複数の実装ヘッド４２の全てに設けられている。また、磁石部２０１は、実装ヘッド４２とともにロータリ軸線回りに回転するように構成されている。磁石部２０１は、電磁石を含む。また、磁石部２０１は、実装ヘッド４２の各々を取り囲むようにコイルが配置されている。また、各々の磁石部２０１は、独立して通電されるように構成されている。これにより、吸装着位置に位置する実装ヘッド４２に対して磁力の発生を停止させるとともに、吸装着位置以外に位置する実装ヘッド４２に対して磁力を発生させることが可能である。また、磁石部２０１は、実装ヘッド４２が上昇された場合に、実装ヘッド４２の部品３１を吸着する先端部（ノズル４１）に磁力を発生させるように構成されている。

エジェクタ４４〈図２参照〉は、実装ヘッド４２に負圧を供給するように構成されている。具体的には、エジェクタ４４は、実装ヘッド４２により部品３１を少なくとも装着する動作の際に実装ヘッド４２により部品３１を保持するための負圧を供給するように構成されている。エジェクタ４４により供給される負圧は、図９に示すように、通路２０３と、エア制御弁２０２とを介して、吸装着位置近傍に位置する実装ヘッド４２に供給される。エア制御弁２０２は、複数の実装ヘッド４２の全てに対応するように設けられている。エア制御弁２０２は、実装ヘッド４２（ノズル４１）の先端部に供給されるエア（負圧、正圧または停止）を切り替えるように構成されている。

なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

上記のように、第２実施形態では、第１実施形態と同様に、実装ヘッド４２が上昇された場合に、実装ヘッド４２の部品３１を吸着する先端部に磁力を発生させる磁石部４８を設ける。これにより、エジェクタ４４の容量を小さくすることができる。また、エジェクタ４４の駆動を停止または出力を抑制することができるので、省エネルギー化を図ることができる。

また、第２実施形態では、上記のように、電磁石の磁石部２０１を設ける。これにより、磁石部２０１による磁力の発生および停止を電力の制御により容易に切り替えることができる。

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

［第３実施形態］
次に、図１０および図１１を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、磁石部が、吸装着位置近傍以外に位置する個々の実装ヘッドに対応する位置に設けられている上記第１実施形態とは異なり、磁石部が、吸装着位置近傍を含む全ての回転位置の実装ヘッドに対応する位置に設けられている構成の例について説明する。なお、第１実施形態と同様の箇所には同様の符号を付している。

第３実施形態では、図１０に示すように、部品実装装置３００（図１参照）の磁石部４８は、複数の実装ヘッド４２の各々に設けられている。また、磁石部４８は、実装ヘッド４２とともにロータリ軸線回りに回転するように構成されている。また、磁石部４８は、永久磁石により構成されている。たとえば、磁石部４８は、ネオジム系の永久磁石またはフェライト系の永久磁石を含む。また、磁石部４８は、上昇された状態の実装ヘッド４２に当接するように構成されている。また、磁石部４８は、実装ヘッド４２が上昇された場合に、実装ヘッド４２の部品３１を吸着する先端部（ノズル４１）に磁力を発生させるように構成されている。

具体的には、複数の実装ヘッド４２のうち、吸装着位置に配置されている実装ヘッド４２は、磁石部４８による部品３１を吸着する先端部の磁力の発生が停止されるように構成されている。つまり、図１１に示すように、吸装着位置以外に配置されている実装ヘッド４２は、上昇されることにより、磁石部４８に当接している。これにより、実装ヘッド４２（ノズル４１）の先端部に磁力が発生する。一方、吸装着位置に配置されている実装ヘッド４２は、下降されることにより、磁石部４８から離間している。これにより、実装ヘッド４２（ノズル４１）の先端部の磁力の発生が停止される。

また、図１１に示すように、当接部４５１は、磁石部４８を避けた状態で、実装ヘッド４２に当接するように構成されている。つまり、当接部４５１は、磁石部４８とオフセットした位置で実装ヘッド４２に当接して、実装ヘッド４２を下方に押し下げるように構成されている。

なお、第３実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

（第３実施形態の効果）
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

上記のように、第３実施形態では、第１実施形態と同様に、実装ヘッド４２が上昇された場合に、実装ヘッド４２の部品３１を吸着する先端部に磁力を発生させる磁石部４８を設ける。これにより、エジェクタ４４の容量を小さくすることができる。また、エジェクタ４４の駆動を停止または出力を抑制することができるので、省エネルギー化を図ることができる。

また、第３実施形態では、上記のように、磁石部４８を、複数の実装ヘッド４２の各々に設ける。また、複数の実装ヘッド４２のうち、吸装着位置に配置されている実装ヘッド４２を、磁石部４８による部品３１を吸着する先端部の磁力の発生が停止されるように構成する。これにより、磁石部４８と実装ヘッド４２とを共に回転移動させることができるので、実装ヘッド４２の回転の際に、磁石部４８と実装ヘッド４２とを引き離す必要がない。これにより、回転の際の駆動力が大きくなるのを抑制することができる。

なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

［第４実施形態］
次に、図１２および図１３を参照して、本発明の第４実施形態について説明する。この第４実施形態では、複数の実装ヘッドは円周状に配置されている上記第１〜第３実施形態とは異なり、複数の実装ヘッドが直線状に配置されている構成の例について説明する。なお、第１実施形態と同様の箇所には同様の符号を付している。

第４実施形態では、図１２に示すように、部品実装装置４００（図１参照）のヘッドユニット４０１は、複数の実装ヘッド４２を含む。複数（１０本）の実装ヘッド４２は、直線状に配置されている。また、磁石部４８（図１３参照）は、複数の実装ヘッド４２の各々に設けられている。また、磁石部４８は、永久磁石により構成されている。たとえば、磁石部４８は、ネオジム系の永久磁石またはフェライト系の永久磁石を含む。また、磁石部４８は、上昇された状態の実装ヘッド４２に当接するように構成されている。また、磁石部４８は、実装ヘッド４２が上昇された場合に、実装ヘッド４２の部品３１を吸着する先端部（ノズル４１）に磁力を発生させるように構成されている。

具体的には、複数の実装ヘッド４２のうち、上昇されている実装ヘッド４２は、磁石部４８により部品３１を吸着する先端部に磁力が発生させられるように構成されている。また、複数の実装ヘッド４２のうち、下降されている実装ヘッド４２は、磁石部４８による部品３１を吸着する先端部の磁力の発生が停止されるように構成されている。つまり、図１３に示すように、実装ヘッド４２は、上昇されることにより、磁石部４８に当接している。これにより、実装ヘッド４２（ノズル４１）の先端部に磁力が発生する。一方、実装ヘッド４２は、下降されることにより、磁石部４８から離間している。これにより、実装ヘッド４２（ノズル４１）の先端部の磁力の発生が停止される。

また、第４実施形態では、エジェクタ４０２は、複数の実装ヘッド４２の各々に設けられている。また、各々のエジェクタ４０２は、独立して駆動されるように構成されている。これにより、下降位置に位置する実装ヘッド４２に対して負圧を供給するとともに、上昇位置に位置する実装ヘッド４２に対して負圧の供給を停止させることが可能である。また、エジェクタ４０２は、図１２に示すように、ヘッドユニット４０１に設けられている。

図１３に示すように、昇降部４０３は、複数の実装ヘッド４２の各々に設けられている。また、昇降部４０３を駆動するＺ軸モータ４５（図２参照）は、昇降部４０３毎に設けられている。つまり、複数の実装ヘッド４２を個別に昇降させることが可能である。

なお、第４実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

（第４実施形態の効果）
第４実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

上記のように、第４実施形態では、第１実施形態と同様に、実装ヘッド４２が上昇された場合に、実装ヘッド４２の部品３１を吸着する先端部に磁力を発生させる磁石部４８を設ける。これにより、エジェクタ４０２の容量を小さくすることができる。また、エジェクタ４０２の駆動を停止または出力を抑制することができるので、省エネルギー化を図ることができる。

また、第４実施形態では、上記のように、複数の実装ヘッド４２を、直線状に配置する。また、磁石部４８を、複数の実装ヘッド４２の各々に設ける。また、複数の実装ヘッド４２のうち、上昇されている実装ヘッド４２を、磁石部４８により部品３１を吸着する先端部に磁力が発生させられるように構成するとともに、下降されている実装ヘッド４２を、磁石部４８による部品３１を吸着する先端部の磁力の発生が停止されるように構成する。これにより、上昇されている実装ヘッド４２は、磁力により部品３１を保持することができるので、上昇されている実装ヘッド４２に対しての負圧の供給を停止することができる。これにより、効果的に省エネルギー化を図ることができる。また、上昇されている実装ヘッド４２に対して負圧を供給する必要がないので、エジェクタ４０２の容量を容易に小さくすることができる。

なお、第４実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

（変形例）
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記第１〜第４実施形態では、エジェクタ（負圧発生部）は、実装ヘッドにより部品を吸着および装着する動作の際に実装ヘッドにより部品を保持（吸着）するための負圧を供給する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、負圧発生部は、実装ヘッドにより部品を少なくとも装着する動作の際に実装ヘッドにより部品を保持するための負圧を供給すればよい。この場合、実装ヘッドにより部品を吸着する場合に、磁力を利用して吸着してもよい。

また、上記第１〜第４実施形態では、エジェクタ（負圧発生部）は、ヘッドユニットに設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、負圧発生部は、ヘッドユニットとは別個に設けられていてもよい。

また、上記第１〜第４実施形態では、正圧は、部品実装装置の外部から供給される構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、正圧が部品実装装置に設けられた正圧発生部から供給されてもよい。この場合、正圧発生部は、負圧発生部と一体的に設けられていてもよい。

また、上記第１実施形態では、磁石部と実装ヘッドとが直接当接する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図１４に示す第１変形例のように、実装ヘッド４２の各々に磁石部４８に当接可能に設けられ、複数の実装ヘッド４２の回転移動の軸線に対して垂直な軸線回りに回転するローラ５０１を設けてもよい。また、磁石部と実装ヘッドを当接させずに、所定の間隔を隔てて、隣接するように配置してもよい。

また、上記第１実施形態では、磁石部が個別に複数設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図１５に示す第２変形例のように、円弧形状（略Ｃ字形状）の磁石部を１つ設けてもよい。また、複数の実装ヘッドに跨って配置される磁石部を、２以上組み合わせて配置してもよい。

また、上記第１実施形態では、磁石部が実装ヘッドの上部に設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、図１６に示す第３変形例のように、磁石部４８を実装ヘッド４２の側方に設けてもよい。この場合、磁石部４８は、実装ヘッド４２毎に個別に設けてもよいし、円弧形状の１つの磁石部を設けてもよい。

また、上記第１〜第４実施形態では、ヘッドユニットが１つ設けられている構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ヘッドユニットを複数設けてもよい。また、１つのヘッドユニットに複数のロータリを設けてもよい。

４、４０１ ヘッドユニット
３１ 部品
４２ 実装ヘッド
４４、４０２ エジェクタ（負圧発生部）
４５ Ｚ軸モータ（上下駆動部）
４８、２０１ 磁石部
１００、２００、３００、４００ 部品実装装置
５０１ ローラ
Ｐ 基板

Claims (9)

1. 基板に部品を実装する複数の実装ヘッドを含むヘッドユニットと、
   前記実装ヘッドにより前記部品を少なくとも装着する動作の際に前記実装ヘッドにより前記部品を保持するための負圧を供給する負圧発生部と、
   前記実装ヘッドを上下方向に移動させる上下駆動部と、
   前記実装ヘッドが上昇された場合に、前記実装ヘッドの前記部品を吸着する先端部に磁力を発生させる磁石部とを備え、
   前記実装ヘッドは、上昇された場合に、前記負圧発生部からの負圧の供給が停止され、前記磁石部の磁力により前記部品を保持するように構成されている、部品実装装置。
2. 前記負圧発生部は、前記実装ヘッドにより前記部品を吸着する動作の際にも前記実装ヘッドに負圧を供給するように構成されている、請求項１に記載の部品実装装置。
3. 複数の前記実装ヘッドは、円周状に配置され、前記部品を吸着または装着する吸装着位置に対して回転して移動されるように構成されており、
   前記複数の実装ヘッドのうち、前記吸装着位置近傍以外に配置されている前記実装ヘッドは、前記磁石部により前記部品を吸着する先端部に磁力が発生させられるように構成されている、請求項１または２に記載の部品実装装置。
4. 前記磁石部は、前記複数の実装ヘッドのうち、前記吸装着位置近傍以外に配置される前記実装ヘッドに対応する位置に配置されており、
   前記複数の実装ヘッドは、回転されることにより、前記磁石部との相対的な位置が移動されるように構成されている、請求項３に記載の部品実装装置。
5. 前記実装ヘッドの各々に前記磁石部に当接可能に設けられ、前記複数の実装ヘッドの回転移動の軸線に対して垂直な軸線回りに回転するローラをさらに備える、請求項４に記載の部品実装装置。
6. 前記磁石部は、前記複数の実装ヘッドの各々に設けられており、
   前記複数の実装ヘッドのうち、前記吸装着位置に配置されている前記実装ヘッドは、前記磁石部による前記部品を吸着する先端部の磁力の発生が停止されるように構成されている、請求項３に記載の部品実装装置。
7. 複数の前記実装ヘッドは、直線状に配置され、
   前記磁石部は、前記複数の実装ヘッドの各々に設けられており、
   前記複数の実装ヘッドのうち、上昇されている前記実装ヘッドは、前記磁石部により前記部品を吸着する先端部に磁力が発生させられるように構成されているとともに、下降されている前記実装ヘッドは、前記磁石部による前記部品を吸着する先端部の磁力の発生が停止されるように構成されている、請求項１または２に記載の部品実装装置。
8. 前記磁石部は、電磁石を含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の部品実装装置。
9. 前記磁石部は、上昇された状態の前記実装ヘッドの上端部に設けられている、請求項１〜８のいずれか１項に記載の部品実装装置。

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