JPH0485997A - チップ状電子部品の吸着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明はチップ状電子部品を吸着してプリント基板に
実装するための吸着装置に関する。

（従来の技術） 非常に小さなチップ状電子部品をプリント基板に実装す
る場合、吸着装置によって上記電子部品を供給トレイか
ら吸着して取出してプリント基板に実装するということ
が行われている。上記吸着装置はホルダと、このホルダ
の先端に着脱自在に取着されるノズル体とからなり、こ
のノズル体は上記電子部品の大きさに応じて交換される
ようになっている。

従来、上記ホルダとノズル体とを着脱自在に結合する構
造としては特開昭６２−１４５８９９号公報に示される
第１の構造や実開昭６１−１１７２９９号公報に示され
る第２の構造あるいは第３の構造などが知られている。

上記第１の構造はＭ４図に示すようにホルダ１の先端部
外周面に一対の板ばね２が一端をネジ３によって固定し
て設けられる。これら板ばね２の他端部には内方に向か
って突出した屈曲部４が屈曲形成されている。

一方、上記ホルダ１の先端面に接合されるノズル体５の
外周面には上記板ばね２の屈曲部４が係合する一対の四
部６が形成され、この凹部６に上記屈曲部４を弾性的に
係合させることによって上記ノズル体５がホルダエに着
脱自在に保持されている。

なお、ホルダ１の先端面には軸部７が突設され、ノズル
体５には上記軸部７が嵌合する嵌合孔８が形成されてい
る。また、ホルダｌとノズル体５とには互いに連通する
吸引孔１ｇ、５ａが穿設されている。ホルダ１の吸引孔
１ａは図示しない吸引装置に接続され、それによって上
記ノズル体５の先端面に電子部品９を吸着できるように
なっている。

しかしながら、このような構造によると、ノズル体５は
その凹部６に板ばね２の屈曲部４を直接係合させて保持
されている。そのため、ノズル体５の着脱を繰り返すこ
とによって上記板ばね２が変形したり、へたったりする
ため、上記屈曲部４と凹部６との係合状態にガタ付きが
生じ易い。すると、上記ノズル体５によって電子部品９
をトレイから吸着してプリント基板に実装する間に上記
ノズル体５が回転方向にずれ、電子部品９の実装精度が
低下するということがある。

また、電子部品９を実装するときに、ノズル体５の先端
がプリント基板に当接すると、その衝撃が板ばね２に伝
わることになる。すると、その衝撃によって板ばね２が
早期に変形したりへたったり、さらには屈曲部４も変形
し易いから、それによってもノズル体５の保持状態にガ
タ付きが生して電子部品９の実装精度の低下を招くこと
になる。

さらに、板ばね２に衝撃が繰り返して伝わると、その衝
撃によってネジ３による板ばね２の取付状態にもガタ付
きが生じるから、そのことによってもノズル体５の回転
方向の位置ずれが生じ、電子部品９の実装精度の低下を
招くことになる。

また、第５図に示す第２の構造はホルダ１の先端にめね
じ１１を形成する一方、ノズル体５にはおねじ１２を形
成し、このノズル体５を上記ホルダ１にねし結合するす
ようにしている。

しかしながら、ノズル体５をホルダ１にねじ結合すると
、上記ノズル体５を電子部品９の大きさに応じて交換す
る場合に、その着脱をワンタッチで行うことができない
から、交換作業に手間が掛かるということがあり、しか
も交換作業を自動化するには、そのための装置が複雑化
するということがある。

また、第６図に示す第３の構造はホルダｌの環状端面に
永久磁石１３を固着し、この永久磁石１３によってノズ
ル体５を磁気結合するようにしている。

しかしながら、セラミックス製の電子部品９を吸着する
場合には、ノズル体５の先端が磨耗するのを防止するた
めに、焼き入れする必要がある。

焼き入れ性のある金属材料で作られたノズル体５は強磁
性体であるため、永久磁石１３によって磁化される。す
ると、ノズル体５に吸着される電子部品９が磁力によっ
て悪影響を受けることがある。

このような電子部品９に対する磁力の悪影響をなくすた
めには、第７図に示すようにノズル体５の中途部に非磁
性体１４を層状に介在させなげればならないから、ノズ
ル体５のコスト上昇や精度低下を招くなどのことが生じ
る。

（考案が解決しようとする課題） このように、従来はノズル体をホルダにガタ付くことな
く精度よく、しがも着脱が容易に行えるよう取着し、さ
らには電子部品に磁力にょる悪影響を与えるようなこと
なく取着するということができなかった。

この発明は上記事情にもとずきなされたもので、その目
的とするところは、ノズル体をホルダにガタ付くことな
く高精度に、しかも着脱が容易に行えるよう取着するこ
とができ、さらには電子部品に磁力による悪影響を与え
るようなことのないチップ状電子部品の吸着装置を提供
することにある。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段及び作用）上記課題を解決
するためにこの発明は、ホルダと、このホルダの先端部
に形成された挿着部と、この挿着部の周囲を囲む部分に
上記ホルダの径方向に沿って穿設された収容孔と、この
収容孔に回動自在に収容された球体と、この球体を一部
が上記挿着部内に突出するよう弾性的に付勢した付勢手
段と、上記挿着部に挿着されるとともに外周面に上記挿
着部内に突出した上記球体の一部が弾性的に係合する係
合部が形成されたノズル体とを具備する。

このような構成とすれば、付勢手段が多少変形したり、
へたったりしても、その付勢力が大きく損なわれない限
り球体が係合部に確実に係合した状態が維持され、ノズ
ル体をガタ付くことなくホルダに着脱自在に保持される
。

（実施例） 以下、この発明の一実施例を第１図と第２図を参照して
説明する。第１図に示す吸着装置は円柱状のホルダ２１
を備えている。このホルダ２１の先端部には、その径方
向中心部に先端面に開放した挿着部としての嵌合孔２２
が形成されている。

ホルダ２１の嵌合孔２２の周囲を囲む部分には周方向に
１８０度ずれて一対の収容孔２３が径方向に沿って穿設
されている。これら収容孔２３には球体２４がホルダ２
１の径方向に移動自在に収容されている。収容孔２３の
一端には上記球体２４が上記嵌合孔２２内へ抜は出るの
を阻止するカシメ部２５が形成され、それによって上記
球体２４は第１図に示すようにその一部だけが嵌合孔２
２内へ突出するようになっている。

上記ホルダ２１の外周面には、一端が止めねじ２６で固
定され、他端が上記収容孔２３に対向した付勢手段とし
ての一対の板ばね２７が設けられている。これら板ばね
２７の他端は収容孔２３に収容された球体２４に圧接し
、それによって球体２４をその一部が嵌合孔２２内へ突
出する方向に付勢している。

上記ホルダ２１の嵌合孔２２にはノズル体２８が着脱自
在に装着されている。このノズル体２８は第２図に示す
ように円柱状をなしていて、その外周面の軸方向一端部
には周方向に１８０度ずれて凹球面状の一対の係合部２
９が形成されている。

そして、ノズル体２８はその軸方向一端部を上記嵌合孔
２２に嵌挿させることでその係合部２９に球体２４を弾
性的に係合させて保持される。また、係合部２９に球体
２４が係合した状態において、上記ノズル体２８の後端
面は収容孔２３の底面に当接し、それによってノズル体
２８の軸方向の位置決めがなされている。

なお、ノズル体２８の一端エッジ部は面取り部３０に加
工され、それによってノズル体２８を嵌合孔２２に装着
するときに球体２４をホルダ２１の径方向外方へ円滑に
移動させることができるようになっている。

上記ホルダ２１には軸方向に沿って第１の吸引孔３１が
穿設されている。この第１の吸引孔３１の一端は上記嵌
合孔２２に連通し、他端は図示しない吸引装置に連通さ
れている。上記ノズル体２８には第２の吸引孔３２が軸
方向に沿って形成されている。この第２の吸引孔３２は
上記第１の吸引孔３１に連通している。したがって、上
記吸引装置で発生する吸引力が上記第２の吸引孔３２に
作用するから、それによってノズル体２８の先端に電子
部品３３を吸着できるようになっている。

このような構成の吸着装置によれば、収容孔２３に収容
された球体２４を板ばね２７によって付勢し、その球体
２４をノズル体２８に形成された係合部２９に弾性的に
係合させることで上記ノズル体２８を回転方向および軸
方向の位置決めをしてホルダ２１に保持するようにした
。したがって、ノズル体２８の着脱を繰り返すなどして
上記板ばね２７が多少変形したり、へたったりしても、
上記板ばね２７に球体２４を付勢する付勢力があれば、
球体２４と係合部２９との係合状態にがた付きが生じる
ことなくノズル体２８が保持される。

そのため、上記ノズル体２８に回転方向の位置ずれが生
じずらいから、図示しないトレイから吸着した電子部品
３３をプリント基板へ精度よく実装することができる。

また、ホルダ２１をノズル体２８に着脱する時には、球
体２４が板ばね２７の付勢力に抗してノズル体２８と転
がり接触する。したがって、ホルダ２１やノズル体２８
の磨耗が少なくなるから、これらの耐久性が向上する。

しかも、ホルダ２１とノズル体２８との着脱は、このノ
ズル体２８をホルダ２１の軸方向にスライドさせるだけ
で容易に行なえるから、その作業を自動化する場合も複
雑な機構を必要としない。

第３図はこの発明の他の実施例を示す。この実施例はホ
ルダ２１の先端部に筒体３５をスライド自在に外嵌する
とともに、この筒体３５の一端部には軸方向に沿って長
い一対の長孔３６が周方向に１８０度ずれて穿設されて
いる一方、他端部には球体２４が収容される収容孔２３
が穿設されている。この筒体３５はその長孔３６を介し
てねじ３７によりホルダ２１に固定されるとともに、そ
のねじ３７に上記球体２４を付勢する板ばね２７の一端
が固定されている。そして、ホルダ２１の先端部には、
上記筒体３５のホルダ２１の先端から突出した部分で挿
着部としてのノズル体２８の嵌合孔２２が形成され、こ
の嵌合孔２２に挿着されたノズル体２８は、その外周面
に形成された係合部２９に上記球体２４が弾性的に係合
して保持される。

なお、ホルダ２１の先端部には軸部３８が突設され、ノ
ズル体２８の後端面には上記軸部３８が嵌合する四部３
９が形成されている。

このような構成によれば、上記一実施例と同様ノズル体
２８は係合部２９と球体２４との係合により、回転方向
にかだ付くことなく精度よく保持されるばかりか、ノズ
ル体２８はねじ３７によってホルダ２１の軸方向に対す
る位置決めができるから、ホルダ２１の先端面とノズル
体２８の後端面とを確実に接合させてノズル体２８が軸
方向にずれ動かないよう調節することができる。

［発明の効果コ 以上述べたようにこの発明は、ホルダの先端部に形成さ
れた挿着部に挿着されるノズル体を、板ばねによって付
勢された球体を上記ノズル体に形成された係合部に弾性
的に係合させることで保持するようにした。

したがって、上記板ばねが多少変形したり、へたったり
しても、ノズル体をがた付くことなく保持できるから、
このノズル体が吸着しだ電子部品の実装を精度よく行う
ことができる。また、ノズル体を球体により弾性的に保
持しているから、このノズル体の着脱が容易であり、し
かもその着脱を自動化する場合には簡単な構造の装置で
行なうことができる。さらに、ノズル体を永久磁石でホ
ルダに保持する従来のように電子部品に磁力の悪影響を
与えたり、磁力の悪影響をなくすためにコスト高や精度
低下などを招くということもない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す吸着装置の断面図、
第２図は同じくホルダの先端部を示す斜視図、第３図は
この発明の他の実施例を示すホルダ先端部の断面図、第
４図乃至第７図はそれぞれ従来の吸着装置の断面図であ
る。 ２１・・・ホルダ、２２・・・挿着部（嵌合孔）、２３
・・・収容孔、２４・・・球体、２７・・・板ばね、２
８・・・ノズル体、２９・・・係合部。 第　１図 、３１ ２１−−一坏ルタ 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 １１４３図 ５ａ １４図 第６図 １５図 ｗ４７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ホルダと、このホルダの先端部に形成された挿着部と
   、この挿着部の周囲を囲む部分に上記ホルダの径方向に
   沿って穿設された収容孔と、この収容孔に回動自在に収
   容された球体と、この球体を一部が上記挿着部内に突出
   するよう弾性的に付勢した付勢手段と、上記挿着部に挿
   着されるとともに外周面に上記挿着部内に突出した上記
   球体の一部が弾性的に係合する係合部が形成されたノズ
   ル体とを具備したことを特徴とするチップ状電子部品の
   吸着装置。