JPH11220294A - 電気部品搬送装置ならびにそれにおける保持具交換方法および装置 - Google Patents

電気部品搬送装置ならびにそれにおける保持具交換方法および装置

Info

Publication number
JPH11220294A
JPH11220294A JP10021087A JP2108798A JPH11220294A JP H11220294 A JPH11220294 A JP H11220294A JP 10021087 A JP10021087 A JP 10021087A JP 2108798 A JP2108798 A JP 2108798A JP H11220294 A JPH11220294 A JP H11220294A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
holding
holding member
holder
nozzle
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10021087A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4082770B2 (ja
Inventor
Kouichi Asai
鎬一 浅井
Takeyoshi Isogai
武義 磯貝
Yasunori Kametani
泰範 亀谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Corp
Original Assignee
Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Machine Manufacturing Co Ltd filed Critical Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Priority to JP02108798A priority Critical patent/JP4082770B2/ja
Priority to US09/234,489 priority patent/US6334840B1/en
Priority to EP99300768A priority patent/EP0933985B1/en
Priority to DE69932192T priority patent/DE69932192T2/de
Publication of JPH11220294A publication Critical patent/JPH11220294A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4082770B2 publication Critical patent/JP4082770B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/0404Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
    • H05K13/0408Incorporating a pick-up tool
    • H05K13/0409Sucking devices
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/53Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/5313Means to assemble electrical device
    • Y10T29/53174Means to fasten electrical component to wiring board, base, or substrate
    • Y10T29/53178Chip component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00Tool changing
    • Y10T483/10Process
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00Tool changing
    • Y10T483/18Tool transfer to or from matrix
    • Y10T483/1809Matrix including means to latch tool
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00Tool changing
    • Y10T483/18Tool transfer to or from matrix
    • Y10T483/1818Matrix including means to project tool for transfer
    • Y10T483/1827Rectilinear
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T483/00Tool changing
    • Y10T483/19Miscellaneous

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 保持具の交換が容易な電気部品搬送装置,保
持具交換方法および装置を提供する。 【解決手段】 複数の部品吸着ノズル84を保持するノ
ズル保持部材194を、2箇所の切欠262において保
持部材受台204上に立設した2個の頭付ピン218の
胴部222に係合させて位置決めし、かつ回転を阻止
し、頭部224に係合面264を係合させて浮上がりを
防止する。留め具230の係合部材240を係合部27
2に係合させ、圧縮コイルスプリング242により切欠
262を胴部222に押し付け、被受面252を保持部
材受面206に押し付ける。プリント基板の種類が変わ
り、使用する部品吸着ノズル84の種類が変わるとき、
留め具230によるノズル保持部材194の保持を解除
し、ノズル保持部材194の交換により複数の部品吸着
ノズル84を一斉に交換する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気回路(電子回
路を含む)を構成する電気部品を搬送する装置ならびに
それにおける保持具交換方法および装置に関するもので
あり、特に、保持具を保持する装置における保持具の交
換能率の向上に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電気部品搬送装置は、電気部品を保持す
るために、負圧で電気部品を吸着して保持する吸着ノズ
ル等の保持具を備えており、例えば、電気部品装着シス
テムにおいて電気部品搬送装着装置として用いられる。
電気部品供給装置から電気部品を受け取って搬送し、電
気部品受取部材の一種であって回路基材たるプリント基
板等の装着対象材に引き渡すのであり、プリント基板へ
の引渡しが電気部品の装着であって、電気部品搬送装着
装置は、電気部品搬送装置であるとともに電気部品装着
装置である。電気部品搬送装置において保持具は、1つ
設けられて電気部品が1つずつ搬送されることもあり、
あるいは複数設けられて1度に複数の電気部品が搬送さ
れることもある。いずれにしても、保持具が保持具チャ
ックにより着脱可能に保持されるとともに、電気部品の
種類に応じたものが使用され、搬送すべき電気部品の種
類が変われば、それに合わせて保持具も変えられること
が多い。そのため、従来から、電気部品搬送装置に、保
持具を複数保持する保持具交換装置を設け、保持具チャ
ックとの間において保持具の交換を行わせることが行わ
れている。保持具交換装置は、保持具を取出し可能に保
持する保持具保持部を複数備えており、保持具の交換時
には、保持具チャックに保持されている保持具が空の保
持具保持部に保持され、別の保持具保持部に保持されて
いる保持具が空の保持具チャックにより保持される。保
持具交換装置により保持されている保持具以外の保持具
が必要になった場合には、保持具交換装置により保持さ
れている保持具が必要な保持具と交換される。しかしな
がら、保持具交換装置により保持されている保持具を、
いちいち別の保持具に交換することは面倒であり、交換
する保持具の数が多いほど手間がかかり、時間がかかる
問題があった。例えば、複数の保持具を備えた電気部品
搬送装着装置において、プリント基板の種類の変更に伴
って装着されるべき電気部品の種類が変わり、電気部品
搬送装着装置において使用される保持具を変えるべく、
保持具交換装置の保持具を変える場合、保持具の交換数
が多く、面倒であるのであり、その上、プリント基板へ
の電気部品の装着を停止する時間が長くなり、装着能率
が低下する問題があった。電気部品搬送装置において保
持される保持具が1個であっても、複数種類の保持具が
交替で使用されるのであれば、保持具の交換数が多くな
り、面倒である。また、保持具交換装置は、保持具チャ
ックとの間における保持具の交換を迅速に行うべく、電
気部品搬送装置の電気部品搬送領域内あるいはその近傍
に設けられるのが普通であるが、この位置は周辺部材が
多く、作業者は狭い空間内において作業を行わなければ
ならず、作業性が悪い問題もあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題,課題解決手段,作用お
よび効果】本発明は、以上の事情を背景とし、保持具交
換装置における保持具の交換を容易にすることを課題と
して為されたものであり、本発明によって、下記各態様
の電気部品搬送装置、ならびにそれにおける保持具交換
方法および装置が得られる。各態様は請求項と同様に、
項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の
番号を引用する形式で記載する。各項に記載の特徴の組
合わせの可能性を明示するためである。 (1)電気部品を保持する保持具と、その保持具を着脱
可能に保持する保持具チャックと、その保持具チャック
を移動させるチャック移動装置と、前記保持具を複数
個、個別に取り出し可能に保持する保持具保持部材と、
その保持具保持部材を、着脱可能に保持する保持部材保
持装置と、前記保持具保持部材と前記保持具チャックと
を相対移動させることにより、保持具保持部材と保持具
チャックとの間で保持具の交換を行わせる交換用移動装
置とを含む保持具交換機能を有する電気部品搬送装置
(請求項1)。保持具としては、負圧により電気部品を
吸着して保持する吸着ノズルが適しているが、例えば、
複数の保持爪により電気部品を保持する保持具等、他の
態様の保持具でもよい。チャック移動装置には種々の態
様がある。例えば、一軸線まわりに間欠回転する間欠回
転体上に、複数の保持具チャックを間欠回転角度に等し
い角度間隔で設け、間欠回転体を回転駆動装置によって
間欠回転させ、複数の停止位置に順次停止させるものが
ある。共通の回動軸線のまわりに個々に回動可能な複数
の回動体と、それら複数の回動体に、それぞれ上記回動
軸線を一周するとともにその一周の間に1回以上停止
し、かつ、互いに一定時間差を有する回動運動を付与す
る回動運動付与装置とを含み、複数の回動体の各々が保
持具チャックを保持し、回動体の回動により保持具チャ
ックを1回以上停止させるものもある。これら間欠回転
体あるいは回動体の回動軸線は、垂直でもよく、垂直面
に対して傾斜した軸線でもよい。また、これら間欠回転
体あるいは回動体に保持される保持具チャックを回動軸
線に平行な方向に移動させることも行われており、この
移動もチャック移動装置により保持具チャックに与えら
れる移動の一種である。さらに、これら間欠回転体ある
いは回動体を、XYロボット等の移動装置により、水平
面内の任意の位置へ移動させるものも採用可能であり、
この移動もチャック移動装置により保持具チャックに与
えられる移動お一種である。また、一平面内において直
交する2方向のうちの少なくとも一方に移動する移動体
上に保持具チャックを少なくとも1つ設け、移動体の移
動により保持具チャックを移動させてもよく、この移動
体上において保持チャックを移動方向と交差する方向に
移動させてもよい。移動体の移動は、直線移動でもよ
く、曲線移動でもよく、それらの組合わせでもよい。本
態様の電気部品搬送装置において保持具の交換時には、
保持具保持部材と保持具チャックとが交換用移動装置に
より相対移動させられ、保持具が交換される。保持具保
持部材により保持された保持具とは異なる保持具が必要
になれば、保持具保持部材が別の保持具保持部材に交換
される。保持具保持部材は保持部材保持装置により着脱
可能に保持されており、保持具保持部材を交換すること
により、複数の保持具を同時にまとめて交換することが
でき、従来のように、保持具を1つずつ保持具保持装置
に取付け、取外しする場合に比較して、容易にかつ迅速
に保持具を交換することができる。また、保持具保持装
置から取り外された保持具保持部材を電気部品搬送装置
から外れた位置へ運び、電気部品搬送装置の構成部材に
より囲まれた狭い空間ではなく、広い空間内において保
持具保持部材に保持された保持具の交換作業を行うこと
ができ、作業性が向上する。さらに、保持具保持部材が
保持部材保持装置に対して着脱可能であれば、複数の保
持部材を同種あるいは異種の複数の電気部品搬送装置の
保持部材保持装置に対して選択的に使用し、保持具保持
部材を複数の装置に共用することができる。 (2)前記保持具チャックが、前記保持具を、その保持
具に保持具チャックから離脱する向きに保持力より大き
い力が加えられれば離脱を許容する状態で保持するもの
であり、かつ、当該電気部品搬送装置が、前記保持具保
持部材に、その保持具保持部材に保持された前記保持具
の保持具保持部材からの離脱を阻止する作用位置と離脱
を許容する退避位置とに移動可能に取り付けられた離脱
防止部材と、その離脱防止部材を前記作用位置と前記退
避位置とに移動させる離脱防止部材移動装置とを含む
(1)項に記載の電気部品搬送装置。保持具チャックに保
持されている保持具が保持具保持部材に戻されるとき、
離脱防止部材は退避位置に退避させられて保持具チャッ
クが保持具保持部材に保持具を保持させることを許容
し、その後、作用位置へ移動させられ、保持具の保持具
保持部材からの離脱を阻止する。それにより、保持具チ
ャックが保持具から離れる向きに移動させられれば、保
持具に保持具チャックから離脱する向きに保持力より大
きい力が加えられ、保持具が保持具チャックから外れ
る。離脱防止部材は、保持具チャックからの保持具の取
外しを補助する役割を果たすのであるが、取外し時以外
にも作用位置にあって保持具の保持具保持部材からの離
脱を防止する役割を果たす。離脱防止部材は、常には保
持具を覆っていて保持具を保護し、取出し時に保持具の
保持部材からの取出しを許容するカバーあるいはシャッ
タと呼び得る形態とすることができる。離脱防止部材の
主たる役割が保持具の保持具保持部材からの離脱防止で
ある場合には、離脱防止部材は複数の保持具の保持具保
持部材からの離脱を防止できればよく、離脱防止部材は
複数個の保持具に対応する位置にそれぞれ、保持具の保
持具保持部材からの離脱を防止する離脱防止部を有する
ものであればよい。それに対して、離脱防止部材の主た
る役割が保持具の保護である場合には、保持具保持部材
に保持された保持具をできる限り多く覆うものとするこ
とが望ましく、例えば、保持具の取出しを許容するため
に、保持具の最も大きい部分より僅かに大きい開口を有
する板状の部材とされる。離脱防止部材の移動方向は、
保持具チャックによる保持具の取出方向と直角な方向、
ないし保持具保持部材に保持された複数個の保持具の並
ぶ平面に平行な方向とすることが望ましい。そして、発
明の実施の形態に記載の電気部品搬送装着装置における
ように、保持具保持部材および保持部材保持装置が基板
コンベヤと電気部品供給装置との間に設けられる場合に
は、離脱防止部材が基板コンベヤと電気部品供給装置と
が並ぶ方向と直交する方向への移動により、退避位置と
作用位置とに移動するものとすれば、離脱防止部材の移
動のために基板コンベヤと電気部品供給装置との間隔を
広くしなくて済み、電気部品搬送装着システムをコンパ
クトに構成し得る。 (3)保持具チャックに着脱可能に保持された保持具に
より電気部品を保持して搬送する電気部品搬送装置にお
いて保持具を交換する方法であって、保持具保持部材を
2個以上準備し、それら保持具保持部材にそれぞれ前記
保持具を複数個ずつ個別に取り出し可能に保持させ、そ
れら2個以上の保持具保持部材の一部のものを保持部材
保持装置に着脱可能に保持させ、その保持部材保持装置
に保持されている保持具保持部材と前記保持具チャック
との間で保持具を個別に交換させるとともに、保持部材
保持装置に保持されている保持具保持部材を、別の保持
具保持部材と交換することにより、前記保持具を団体で
交換する保持具交換方法(請求項2)。2個以上の保持
具保持部材のうち、少なくとも1つを保持具保持装置に
取り付けて保持具チャックとの間で保持具の交換を行わ
せ、少なくとも1つは、保持具保持装置から取り外して
おく。そして、この取り外した状態の保持具保持部材に
対して作業者等により保持具の交換等の準備作業を行う
ようにすれば、電気部品搬送装置において別の保持具が
必要になった場合、それまで保持部材保持装置に保持さ
れていた保持具保持部材を予め準備されている保持具保
持部材と交換することにより、複数の保持具を一度にま
とめて交換することができる。 (4)前記保持具保持部材と保持具チャックとの間にお
ける保持具の個別の交換は自動で行い、前記保持部材保
持装置に保持されている保持具保持部材の交換は手作業
で行う (3)項に記載の保持具交換方法。保持具保持部材
と保持具チャックとの間における保持具の交換を自動で
行えば、電気部品搬送装置における電気部品の自動搬送
を殆ど妨げることなく、保持具を交換することができ
る。保持部材保持装置に保持されている保持具保持部材
の交換は、例えば、電気部品搬送装着装置において電気
部品が装着されるプリント基板の種類の変更に伴う段取
り替え、すなわち基板搬送装置の搬送幅の変更等が行わ
れ、電気部品の装着が停止されている間に行えばよく、
手作業で行っても支障がない場合が多い。 (5)前記保持具保持部材と保持具チャックとの間にお
ける保持具の個別の交換を、少なくとも、前記電気部品
を搬送するためのチャック移動装置による保持具の移動
を利用して行う (4)項に記載の保持具交換方法。保持具
保持部材と保持具チャックとの間における保持具の個別
の交換のために専用の交換用移動装置を設ける場合に比
較して、安価に保持具の交換を行うことができる。 (6)前記保持具保持部材と保持具チャックとの間にお
ける保持具の個別の交換を、さらに前記保持部材保持装
置の移動をも利用して行う (5)項に記載の保持具交換方
法。例えば、チャック移動装置により保持具チャックに
与えられる移動のみでは、保持具の交換が困難な場合に
は、保持部材保持装置を移動させることにより、チャッ
ク移動装置の構成を変えることなく、保持具の交換を行
うことが可能となる。 (7)保持具チャックに着脱可能に保持された保持具に
電気部品を保持して搬送する電気部品搬送装置において
保持具を交換する装置であって、前記保持具を複数個、
個別に取り出し可能に保持する保持具保持部材と、その
保持具保持部材を着脱可能に保持する保持部材保持装置
とを含む保持具交換装置(請求項3)。保持具保持部材
は保持部材保持装置に対して着脱可能であり、保持具保
持部材が保持する保持具の交換時には、保持部材保持装
置により保持されている保持具保持部材を、必要な保持
具を保持した保持具保持部材と交換することにより、複
数の保持具を一斉に交換することができる。 (8)前記保持部材保持装置が、前記保持具保持部材を
工具を使用することなく着脱可能に保持するものである
(7)項に記載の保持具交換装置。保持部材保持装置は保
持具保持部材を、例えばボルト等、工具の使用を必要と
する固定手段を用いて着脱可能に保持することも可能で
あるが、保持部材保持装置を工具を使用することなく保
持具保持部材を着脱可能に保持するものとすれば、容易
にかつ迅速に保持具保持部材の着脱を行うことができ
る。 (9)前記保持部材保持装置が、保持部材受面により前
記保持具保持部材の被受面を受ける保持部材受台と、前
記保持具保持部材の前記保持部材受面に平行な方向の位
置決めを行う位置決め手段と、前記保持具保持部材の前
記保持部材受面からの浮上がりを防止する浮上がり防止
装置とを含む (8)項に記載の保持具交換装置。 (10)前記位置決め手段が、前記保持具保持部材の前
記被受面に平行な方向に隔たった2部分に当接すること
により、保持具保持部材のその当接方向の平行移動と前
記被受面に平行な方向における回転とを阻止するストッ
パと、そのストッパに向かって保持具保持部材を付勢す
る平行方向付勢手段とを含む (9)項に記載の保持具交換
装置。 (11)前記浮上がり防止装置が、前記ストッパ近傍に
おいて、保持具保持部材の前記被受面とは反対向きの係
合面に係合する浮上がり防止部材と、前記保持具保持部
材の、前記ストッパに当接する側の端とは反対側の端
に、前記被受面が前記受面に向かう向きの付勢力を付与
する直角方向付勢手段とを含む(10)項に記載の保持具交
換装置。 (12)前記ストッパと前記浮上がり防止部材とが一体
に形成された(11)項に記載の保持具交換装置。 (13)前記ストッパと前記浮上がり防止部材とが、前
記保持部材受台に前記受面に平行な方向に互いに隔たっ
て固定された2本の頭付ピンにより構成され、前記保持
具保持部材の前記隔たった2部分と前記係合面とが、前
記頭付ピンの胴部と係合する2個の切欠とその切欠の周
囲とにより構成された(12)項に記載の保持具交換装置。
切欠は、例えばU字形,V字形等とすることができる。
切欠は、頭付ピンの胴部との係合により、保持具保持部
材の2個の切欠が隔たった方向の平行移動と、切欠が頭
付ピンの胴部に係合させられる際に切欠が頭付ピンに当
接(接近)する方向の平行移動との両方を阻止する性質
を持った切欠とすることが望ましい。 (14)前記平行方向付勢手段と前記直角方向付勢手段
とが、前記ストッパに向かう向きの方向成分と、前記受
面に向かう向きの方向成分とを含む付勢力を発生させる
兼用付勢手段により構成された(11)ないし(13)項のいず
れか1つに記載の保持具交換装置。 (15)前記兼用付勢手段が、前記保持部材受台と前記
保持具保持部材との一方に取り付けられた本体部材と、
他方に設けられた係合部に離脱可能に係合する係合部材
との間に設けられた弾性部材である(14)項に記載の保持
具交換装置。本体部材,係合部材および弾性部材を保持
部材受台に設け、係合部を保持具保持部材に設けてもよ
く、逆でもよいが、前者の場合は、保持具保持部材に設
ける部材が少なくて済み、1つの保持部材受台に対して
選択的に着脱される複数の保持具保持部材の各々に本体
部材等を設ける場合に比較して装置コストが少なくて済
む。 (16)さらに、前記保持具保持部材に、その保持具保
持部材に保持された前記保持具の保持具保持部材からの
離脱を阻止する作用位置と、離脱を許容する退避位置と
に移動可能に取り付けられた離脱防止部材と、その離脱
防止部材を前記作用位置と前記退避位置とに移動させる
離脱防止部材移動装置とを含む (7)ないし(15)項のいず
れか1つに記載の保持具交換装置。本態様の離脱防止部
材および離脱防止部材移動装置は、 (2)項におけると同
様のものである。 (17)前記保持具保持部材と前記離脱防止部材との間
に、離脱防止部材を前記作用位置に向かって付勢する離
脱防止部材付勢手段が設けられた(16)項に記載の保持具
交換装置。保持具保持部材を保持部材保持装置から外し
た状態では、離脱防止部材は離脱防止部材付勢手段の付
勢力により作用位置に位置させられ、保持具の保持具保
持部材からの離脱を防止する。保持具保持部材を保持部
材保持装置から外した状態でも、保持具が保持具保持部
材から脱落することがなく、保持部材の取扱いが容易で
ある。
【0004】
【発明の実施の形態】以下、本願の装置発明の一実施形
態である吸着ノズル交換装置を有する電気部品搬送装着
装置を備えた電気部品装着システムを図面に基づいて説
明する。上記電気部品搬送装着装置は、本願発明の装置
発明の一実施形態であり、この電気部品搬送装着装置に
おける吸着ノズル交換方法が本願の方法発明の一実施形
態である。本電気部品装着システム10(図1参照)
は、図示は省略するが、回路基材(本実施形態では、後
述するプリント基板である)の搬送方向において上流側
に設けられた上流側装置であって、塗布システムの一種
であり、回路基材にペースト状半田を印刷するスクリー
ン印刷システムと、下流側に設けられた下流側装置たる
リフローシステム(半田を溶融させて電気部品を回路基
材に電気的に接続するシステム)と共に電気部品組立ラ
インを構成している。
【0005】電気部品装着システム10の基台12上に
は、図1に示すように、基板コンベヤ14,2個ずつの
電気部品供給装置16,18および電気部品搬送装着装
置20,22が設けられている。基板コンベヤ14,電
気部品供給装置16,18および電気部品搬送装着装置
20,22の後述する吸着ノズル交換装置以外の部分
は、まだ未公開であるが、本出願人の出願である特願平
8−315860号の明細書に記載の基板コンベヤ,電
気部品供給装置および電気部品搬送装着装置と同様に構
成されており、本発明に関連の深い部分のみを簡単に説
明する。
【0006】基板コンベヤ14は、2つのメインコンベ
ヤ24,26と、1つずつの搬入コンベヤ28および搬
出コンベヤ30とを備えている。メインコンベヤ24,
26はそれぞれ、プリント基板32を位置決め支持する
基板位置決め支持装置を備えており、回路基材たるプリ
ント基板32の搬送方向(以下、基板搬送方向と称す
る。基板搬送方向は図1において左右方向であり、基板
搬送方向をX軸方向とする)と水平面内において直角な
方向(Y軸方向とする)に並んで配設されている。搬入
コンベヤ28は、基板搬送方向において、メインコンベ
ヤ24,26の上流側に設けられており、図示しない搬
入コンベヤシフト装置により、メインコンベヤ24につ
らなる第1シフト位置と、メインコンベヤ26につらな
る第2シフト位置とにシフトさせられる。搬入コンベヤ
28は、スクリーン印刷システムからスクリーン印刷後
のプリント基板を受け取り、メインコンベヤ24あるい
は26に搬入する。
【0007】搬出コンベヤ30は、プリント基板32の
搬送方向において、メインコンベヤ24,26の下流側
に設けられており、図示しない搬出コンベヤシフト装置
により、メインコンベヤ24につらなる第1シフト位置
と、メインコンベヤ26につらなる第2シフト位置とに
シフトさせられる。搬出コンベヤ30は、メインコンベ
ヤ24あるいは26から、電気部品の装着が済んだプリ
ント基板を受け取り、リフローシステムへ搬出する。
【0008】電気部品供給装置16,18はそれぞれ、
フィーダ支持台40上に着脱可能に固定された複数の電
気部品供給フィーダ42(以下、フィーダ42と略称す
る)を備えている。フィーダ42により供給される電気
部品は、キャリヤテープにより保持されており、それら
電気部品およびキャリヤテープを含む部品保持テープ
は、フィーダ42に設けられたテープ送り装置により送
られ、電気部品が1個ずつ部品供給部へ送られる。複数
のフィーダ42は、各部品供給部がX軸方向に平行な一
直線上に並ぶ状態でフィーダ支持台40に固定されてい
る。
【0009】電気部品搬送装着装置20,22はそれぞ
れ、装着ヘッド50,52と、それぞれX軸スライド5
4,56およびY軸スライド58,60を備えて装着ヘ
ッド50,52を水平面内の任意の位置へ移動させるX
Yロボット62,64とを有している。これら装着ヘッ
ド50,52は同様に構成され、XYロボット62,6
4は同様に構成されており、装着ヘッド50およびXY
ロボット62を代表的に説明する。
【0010】Y軸スライド58は基台12上にY軸方向
に移動可能に設けられ、X軸スライド54はY軸スライ
ド58上にX軸方向に移動可能に設けられている。Y軸
スライド58は、サーボモータ65(図17参照)を駆
動源とし、サーボモータ65の回転を直線運動に変換し
てY軸スライド58に伝達する運動変換装置を含むY軸
スライド移動装置によりY軸方向に移動させられる。X
軸スライド54も同様に、サーボモータ66(図17参
照)を駆動源とし、運動変換装置を含むX軸スライド移
動装置によりX軸方向に移動させられる。
【0011】装着ヘッド50は、X軸スライド54に垂
直軸線まわりに間欠回転可能に取り付けられた間欠回転
体68(図2参照)を有している。間欠回転体68は、
サーボモータ70(図17参照)を駆動源とする回転駆
動装置により、正逆両方向に任意の角度回転させられ
る。サーボモータ70および前記サーボモータ65,6
6は、電動モータの一種である電動回転モータであっ
て、回転角度および回転速度の精度の良い制御が可能な
モータであり、サーボモータに代えてステップモータを
用いてもよい。
【0012】間欠回転体68には、複数個(本実施形態
においては16個)の保持具ホルダたる保持軸72(図
2には1個のみ図示されている)が等角度間隔に設けら
れている。これら保持軸72はそれぞれ、間欠回転体6
8に、間欠回転体68の回転軸線に平行な方向に移動可
能かつ自身の軸線まわりに回転可能に嵌合されており、
間欠回転体68の回転時に16個の保持軸72が間欠回
転体68の回転軸線を中心として旋回させられる。
【0013】保持軸72にはまた、図2に示すように、
上端部にカムフォロワ76が回転可能に設けられてい
る。カムフォロワ76は球状を成す。保持軸72は、間
欠回転体68との間に設けられた付勢手段の一種である
弾性部材であって、ばね部材たる圧縮コイルスプリング
82により上方へ付勢され、カムフォロワ76がX軸ス
ライド54に固定の固定カム78のカム面80に接触さ
せられている。カム面80は、周方向において高さが滑
らかに変化する部分と、高さが一定の部分とを有し、間
欠回転体68の回転時にカムフォロワ76がカム面80
に沿って転動し、16個の保持軸72は間欠回転体68
の回転軸線のまわりに旋回させられつつ昇降させられ
る。
【0014】16個の保持軸72の間欠回転体68から
突出した各下部に、保持具たる部品吸着ノズル84が保
持されている。部品吸着ノズル84は負圧により電気部
品86を吸着するものであり、保持軸72内に設けられ
た通路88,間欠回転体68に取り付けられた圧力切換
弁90に接続されており、圧力切換弁90は間欠回転体
68内に設けられた通路(図示省略)等を介して図示し
ない真空装置に接続されている。圧力切換弁90は、圧
力切換弁制御装置の制御により、部品吸着ノズル84内
の圧力を大気圧以上の圧力から負圧に切り換え、部品吸
着ノズル84に電気部品86を吸着させる負圧供給状態
と、部品吸着ノズル84内の圧力を負圧から大気圧以上
の圧力に切り換え、部品吸着ノズル84に電気部品86
を解放させる負圧解除状態とに切り換えられる。なお、
間欠回転体68内に設けられた通路は、間欠回転体68
が回転しても、X軸スライド54側に設けられて真空装
置に連通させられた通路との連通が保たれるようにされ
ている。
【0015】部品吸着ノズル84は、図3に示すよう
に、アダプタ100を介して保持軸72に取り付けられ
ている。アダプタ100は、保持軸72の下端部に設け
られたノズル保持部102に形成された嵌合穴104に
軸方向に相対移動可能に嵌合されている。アダプタ10
0は、ノズル保持部102に等角度間隔に設けられた複
数の保持部材106(図4,図16には代表的に1個の
み図示されている)によって保持されるとともに、付勢
手段の一種である弾性部材であって、ばね部材たる圧縮
コイルスプリング108により、ノズル保持部102か
ら下方へ突出する向きに付勢されている。
【0016】ノズル保持部102には、保持軸72の軸
線に平行に延びる複数の切欠110が等角度間隔に形成
され、前記複数の保持部材106の各々が回動可能に嵌
合されるとともに、ノズル保持部102に巻き付けられ
たリング状のばね部材112によってノズル保持部10
2に保持されている。保持部材106の切欠110に嵌
合された部分の上側には、ノズル保持部102の中心側
に突出する突部114が設けられるとともに、ノズル保
持部102に形成された切欠116に嵌入させられてお
り、この突部114の切欠116の底面への当接部を中
心として、保持部材106がその長手方向に直角で、ノ
ズル保持部102の保持部材106が取り付けられた部
分に対する接線方向に延びる軸線まわりに回動可能であ
る。
【0017】さらに、保持部材106の突部114の上
側には操作部118が突設され、ノズル保持部102に
形成された切欠120に嵌入させられている。保持部材
106は、切欠110への嵌合と、操作部118の切欠
120への嵌入とによって、保持軸72の軸線と直交す
る軸線まわりの回動が阻止されている。
【0018】保持部材106の下部は、アダプタ100
の大径の係合部124に形成された切欠126に嵌合さ
れており、ノズル保持部102とアダプタ100との相
対回転を阻止している。また、保持部材106の下端部
にはアダプタ100側へ突出する係合突部128が突設
され、この係合突部128が係合部124に下方から係
合することにより、アダプタ100の嵌合穴104から
の抜出しを防止している。この状態で前記操作部118
を押して保持部材106をばね部材112の付勢力に抗
して回動させ、係合突部128と係合部124との係合
を解くことにより、アダプタ100をノズル保持部10
2から外すことができる。
【0019】部品吸着ノズル84は、吸着管保持体13
2および吸着管保持体132に保持された吸着管134
を有し、吸着管保持体132に設けられた嵌合部たるテ
ーパ部136においてアダプタ100に設けられた被嵌
合部の一種である嵌合穴たるテーパ穴138にテーパ嵌
合されるとともに、ばね部材140によりアダプタ10
0に保持されている。ばね部材140はほぼコの字形を
成し、コの字の一対の腕部においてアダプタ100に形
成された一対の切欠142に嵌合され、それら腕部間の
距離は先端ほど狭くされて締まり勝手とされている。ま
た、それら腕部間の先端部は互いに接近する向きに曲げ
られ、アダプタ100からの脱落が防止されている。
【0020】テーパ部136がテーパ穴138に嵌合さ
れれば、ばね部材140はテーパ部136に形成された
円環状の嵌合溝144に嵌入し、テーパ部136に係合
して吸着管保持体132を保持するとともに、テーパ穴
138内に引き込んで位置決めする。ばね部材140の
アダプタ100に対する取付位置は、テーパ部136が
テーパ穴138に嵌合された状態で、ばね部材140の
円形状の断面の中心位置に対して、半円形断面の嵌合溝
144の中心位置が下方へずれた状態となる位置とされ
ており、ばね部材140は嵌合溝144の溝側面の上側
の部分に係合して吸着管保持体132をテーパ穴138
内に引き込む。部品吸着ノズル84は、ばね部材140
の引込力を超える力をアダプタ100から抜け出す方向
に加えることにより、アダプタ100から取り外すこと
ができる。本実施形態においては、アダプタ100が保
持具チャックの一種であるノズルチャックを構成してい
るのであり、アダプタ100は、チャック保持部材たる
保持軸72に着脱可能に保持されている。保持軸72
は、アダプタ100を介して部品吸着ノズル84を保持
しているとも言える。なお、符号146は発光板であ
り、円板状を成す。発光板146はアルミニウムにより
作られていて反射率が高く、上面が反射面148として
機能する。また、発光板146の下面150(吸着管1
34が延び出させられた側の面)には、蛍光材料の層が
形成されており、紫外線を吸収し、電気部品86に向か
って可視光線を放射する。
【0021】16個の保持軸72(アダプタ100およ
び部品吸着ノズル84)は、間欠回転体68が保持軸7
2の配設角度間隔に等しい角度、間欠回転させられるこ
とにより、16個の停止位置に順次停止させられる。こ
れら16個の停止位置のうち、カム面80の最も低い部
分に対応する位置が、電気部品86の電気部品供給装置
16,18からの受取りと、プリント基板30への装着
とを行う部品吸着装着位置とされ、部品吸着装着位置か
ら90度離れた位置であって、カム面80の最も高い部
分に対応する位置が撮像位置とされている。なお、カム
面80は、撮像位置の前後および部品吸着装着位置の前
後においては、保持軸72(部品吸着ノズル84)が水
平に移動するように形成されている。また、カム面80
は、間欠回転体68の回転軸線を通り、X軸方向に平行
な直線上に部品吸着装着位置が位置するように設けられ
ている。16個の保持軸72の各高さは、部品吸着装着
位置に位置する保持軸72の高さが最も低く、部品吸着
装着位置から正方向および逆方向に離れ、撮像位置に向
かうに従って高くなる。カム面80は、部品吸着装着位
置の前後においては、保持軸72が水平に移動するよう
に形成されており、部品吸着装着位置に位置する保持軸
72の両隣の保持軸72の高さは、部品吸着装着位置に
位置する保持軸72と同じであるか、それよりもやや高
くなる。X軸スライド54の撮像位置に対応する位置に
は、電気部品撮像装置160(図17参照)が設けられ
ている。X軸スライド54にはまた、プリント基板30
に設けられた基準マークを撮像する基準マーク撮像装置
162(図17参照)が設けられている。
【0022】X軸スライド54の部品吸着装着位置に対
応する位置には、図4に示すように、昇降装置170が
設けられており、保持軸72およびアダプタ100が昇
降させられる。昇降装置170は、駆動源たる電動モー
タの一種であって、移動距離および移動速度の精度の良
い制御が可能なサーボモータであるリニアモータ172
を駆動源とする。サーボモータに代えてステップモータ
を用いてもよい。リニアモータ172の可動子174
は、リニアモータ172のハウジングから下方へ垂直に
延び出させられるとともに、移動部材176が固定され
ている。移動部材176には、昇降駆動部材178が設
けられるとともに、昇降駆動部材178に設けられた薄
板状の昇降駆動部180は、固定カム78の部品吸着装
着位置に対応する部分に形成された切欠182に昇降可
能に嵌合されている。
【0023】昇降駆動部材178は、リニアモータ17
2によって移動部材176が昇降させられることによ
り、昇降駆動部180が切欠182に嵌合されて、その
下面が固定カム78のカム面80と連続し、固定カム7
8の一部を構成する上昇位置と、昇降駆動部180が切
欠182から外れて下面がカム面80より下方に位置す
る下降位置との間で昇降させられる。保持軸72が間欠
回転体68の回転により部品吸着装着位置に至り、カム
フォロワ76が昇降駆動部180の下面に係合した状態
で移動部材176が下降させられ、昇降駆動部材178
が下降させられることにより、昇降駆動部180が下降
させられて保持軸72およびアダプタ100が(アダプ
タ100に部品吸着ノズル84が保持されている場合に
は部品吸着ノズル84も)下降させられる。移動部材1
76が上昇させられ、昇降駆動部材178が上昇させら
れて昇降駆動部180が上昇させられれば、保持軸72
は圧縮コイルスプリング82の付勢力により昇降駆動部
180に追従して上昇させられ、アダプタ100が上昇
させられる。リニアモータ172の制御による移動部材
176の移動距離の調節により、昇降駆動部材178の
昇降距離、すなわち保持軸72の昇降距離を調節し得
る。なお、X軸スライド54の部品吸着装着位置近傍に
は、昇降駆動部材178の昇降と連動して、前記圧力切
換弁90の切換えを行う切換弁制御装置の機構部184
が設けられているが、説明は省略する。また、X軸スラ
イド54および保持軸72には、保持軸72を自身の軸
線のまわりに回転させて、部品吸着ノズル84を自身の
軸線のまわりに回転させ、部品吸着ノズル84により保
持された電気部品86の方位誤差を修正し、あるいは方
位を変更する保持具回転装置が設けられているが、説明
は省略する。
【0024】基板コンベヤ14のメインコンベヤ24,
26と電気部品供給装置16,18との間にはそれぞ
れ、図1に示すように、吸着ノズル交換装置190,1
92が設けられている。これら吸着ノズル交換装置19
0,192の構成は同じであり、吸着ノズル交換装置1
90を代表的に説明する。
【0025】吸着ノズル交換装置190は、図5に示す
ように、保持具保持部材たるノズル保持部材194と保
持部材保持装置196とを含んでいる。保持部材保持装
置196は基台12上に固定されたフレーム198を備
えており(図5には基台12の図示は省略されてい
る)、フレーム198には流体圧アクチュエータの一種
である流体圧シリンダたるエアシリンダ200が上向き
に固定されるとともに、エアシリンダ200のピストン
ロッド202の突出端部には、図5および図6に示すよ
うに、保持部材受台204が固定されている。保持部材
受台204は、板状を成し、ピストンロッド200の突
出端部に水平な姿勢で固定されており、上面が保持部材
受面206を構成している。保持部材受台204の下面
に固定の一対の案内部材たるガイドロッド208はそれ
ぞれ、フレーム198に固定の一対の案内筒210に上
下方向に移動可能に嵌合されるとともに、案内筒210
から突出した下端部は、連結部材212により連結され
ている。電磁方向切換弁213(図17参照)の切換え
により、エアシリンダ200の2個のエア室が大気と圧
縮空気供給源とに選択的に連通させられてピストンロッ
ド202が伸縮させられ、保持部材受台204は、ガイ
ドロッド208および案内筒210により案内されつつ
水平な姿勢を保って昇降させられる。エアシリンダ20
0は、保持部材移動装置の一種である保持部材昇降装置
を構成している。
【0026】吸着ノズル交換装置190は、保持部材受
台204の長手方向が基板搬送方向(X軸方向)と平行
となるように設けられており、保持部材受台204の長
手方向に平行な両端部にはそれぞれ、図6および図7に
示すように、長手方向の中央部に保持部材受台204を
厚さ方向に貫通する切欠214が形成されるとともに、
各切欠214の保持部材受台204の長手方向における
両側にはそれぞれ、通し穴216が保持部材受台204
を厚さ方向に貫通して形成されている。保持部材受台2
04の長手方向に平行な両端部のうち、基板コンベヤ1
4側の端部に設けられた2個の通し穴216にはそれぞ
れ、頭付ピン218が雄ねじ部220において嵌合され
るとともに、雄ねじ部220の保持部材受台204から
下方への突出端部にナット221が螺合され、頭付ピン
218が保持部材受台204に固定されている。2個の
頭付ピン218は、保持部材受台204に保持部材受面
206に平行な方向に互いに隔たって保持部材受面20
6に直角に固定されているのである。頭付ピン218の
螺合限度は、円形断面の胴部222が保持部材受面20
6に当接することにより規定され、胴部222の雄ねじ
部220とは反対側に設けられた頭部224と保持部材
受面206との間には隙間が設けられている。頭部22
4には、図7に示すように、直径方向に隔たった2箇所
にそれぞれ面取りが施され、回転工具が係合可能とされ
ている。
【0027】保持部材受台204の2つの切欠214に
対応する位置にはそれぞれ、図6に示すように、保持部
材受面206とは反対向きの面側に、保持部材受面20
6に対して45度傾斜した取付面228が設けられてい
る(図6には一方の取付面228のみが図示されてい
る)。これら取付面228のうち、保持部材受台204
の2個の頭付ピン218が立設された側とは反対側の端
部に設けられた取付面228には、図5および図6に示
すように、留め具230が取り付けられている。留め具
230は、保持部材受台204の長手方向に平行な両端
部のうち、電気部品供給装置16側の端部に設けられて
いるのである。
【0028】留め具230は、図6および図8に示すよ
うに、本体部材232,本体部材232の幅方向に平行
な軸線まわりに回動可能に取り付けられたレバー23
4,レバー234に軸235によってレバー234の本
体部材232に対する回動軸線と平行な軸線まわりに回
動可能に取り付けられた一対のアーム236,それらア
ーム236にそれぞれ長手方向に相対移動可能かつ相対
回動不能に係合させられた別の一対のアーム238,ア
ーム238のアーム236からの突出端部間に設けられ
た係合部材240,一対ずつのアーム236と238と
の間にそれぞれ設けられた付勢手段の一種である弾性部
材たるばね部材としての圧縮コイルスプリング242,
本体部材232に設けられ、レバー234の回動限度を
規定するストッパ244(図6参照)を有する。2つの
圧縮コイルスプリング242の各両端部はそれぞれ、ア
ーム236とアーム238とに係合させられ、アーム2
36,238を板面に平行な方向において互いに接近す
る向きに付勢している。留め具230は本体部材232
において、固定手段の一種であるボルト246により取
付面228に固定されており、保持部材受面206に対
して45度傾斜させられている。
【0029】保持部材受台204上に前記ノズル保持部
材194が工具を使用することなく着脱可能に取り付け
られており、保持部材受台204とともに昇降させられ
る。ノズル保持部材194は、図5および図9に示すよ
うに、矩形の板状を成し、複数のノズル保持穴250が
形成されている。これらノズル保持穴250はそれぞれ
段付状を成し、図9および図10に示すように、保持部
材受台204により受けられる被受面252に開口する
小径穴部254と、被受面252とは反対向きの面に開
口する大径穴部256とを有し、長手方向と幅方向とに
おいてそれぞれ等間隔に形成されている。大径穴部25
6の深さは、前記部品吸着ノズル84の発光板146の
厚さより大きくされている。なお、保持部材受台204
には、黒染め処理が施されて光の反射率が低くされてい
る。
【0030】これらノズル保持穴250にはそれぞれ、
図14に示すように、部品吸着ノズル84が嵌合されて
いる(図14には部品吸着ノズル84が2個、代表的に
図示されている。なお、図12および図13において
は、部品吸着ノズル84の図示は省略されている)。部
品吸着ノズル84は、吸着管134が小径穴部254に
嵌合され、発光板146が大径穴部256に嵌合される
とともに、大径穴部256の底面により下方から支持さ
れ、吸着管保持体132に設けられたテーパ部136
は、ノズル保持部材194から上方へ突出させられてい
る。
【0031】部品吸着ノズル84には、発光板146の
直径は同じであるが、吸着管134の直径を異にする複
数種類の部品吸着ノズル84があり、電気部品86の形
状,寸法に応じた吸着管134を有する部品吸着ノズル
84が電気部品86の吸着,装着に使用され、ノズル保
持部材194には、複数種類の部品吸着ノズル84が保
持されている。部品吸着ノズル84は、使用頻度の高い
部品吸着ノズル84ほど数が多くされ、種類毎にまとめ
て保持されている。なお、ノズル保持穴250の小径穴
部254の直径は、最も大きい吸着管134が嵌合可能
な大きさとされ、大径穴部256の直径は発光板146
より僅かに大きくされている。なお、部品吸着ノズル8
4の種類が異なっても、テーパ部136の大きさは同じ
である。
【0032】ノズル保持部材194の長手方向に平行な
両縁にはそれぞれ、図9に示すように、長手方向のほぼ
中間位置に取付面260(図6に一方の取付面260を
示す)が形成されるとともに、各取付面260のノズル
保持部材194の長手方向における両側であって、被受
面252に平行な方向に隔たった2部分にそれぞれ、ノ
ズル保持部材194の長手方向に平行な側面に開口する
とともに、ノズル保持部材194を厚さ方向に貫通する
切欠262が形成されている。切欠262は、被受面2
52に平行な断面形状がU字形を成すとともに、ノズル
保持部材194の上記側面側の開口部は、開口端ほど幅
が広くされている。また、切欠262の周囲には、被受
面252とは反対向きの係合面264が形成されてい
る。切欠262の被受面252とは反対側の部分には、
図6および図11に示すように、切欠262に沿って座
ぐりが施され、それにより得られる被受面252とは反
対向きの面が係合面264とされているのである。
【0033】上記2つの取付面260はそれぞれ、図6
に示すように、被受面252に対して下方ほどノズル保
持部材194の幅方向において中央側に向かう向きに4
5度傾斜させられた傾斜面であり、ノズル保持部材19
4が保持部材受台204に取り付けられた状態で電気部
品供給装置16側に位置する取付面260には、係合部
材268(図6,図14参照)が固定手段の一種である
ボルト270(図14には図示は省略されている)によ
り着脱可能に固定されている。係合部材268はノズル
保持部材194に、被受面252に対して45度傾斜し
て固定されているのであり、取付面260から下方へ突
出した突出端部はV字形に湾曲させられて係合部272
が設けられている。
【0034】ノズル保持部材194は、図12に示すよ
うに、係合部材268が固定された側とは反対側の縁部
に形成された2個の切欠262がそれぞれ、保持部材受
台204に立設された2個の頭付ピン218の胴部22
2に係合させられ、ノズル保持部材194の2個の切欠
262が並ぶ方向の平行移動と、切欠262を胴部22
に係合させ、当接させる際の当接方向の平行移動と、被
受面252に平行な方向の平行移動と被受面252に平
行な方向における回転とが阻止されている。また、図6
および図11に示すように、頭部224が係合面264
に係合してノズル保持部材194の保持部材受台204
からの浮上がりが防止されている。さらに、留め具23
0の係合部材240がノズル保持部材194に固定の係
合部材268の係合部272に係合させられ、圧縮コイ
ルスプリング242の付勢力により、ノズル保持部材1
94が頭付ピン218に向かって付勢されるとともに、
被受面252が保持部材受面206に向かう向きに付勢
されている。前述のように、留め具230は保持部材受
台204に、保持部材受面206に対して45度傾斜し
て固定され、圧縮コイルスプリング242も傾斜させら
れているため、圧縮コイルスプリング242は、ノズル
保持部材194が頭付ピン218に向かう向きの方向成
分と、保持部材受面206に向かう向きの方向成分とを
含む付勢力を発生させるのである。圧縮コイルスプリン
グ242が、平行方向付勢手段と直角方向付勢手段とを
兼ねる兼用付勢手段を構成している。係合部材240が
係合部272に係合させられるとき、係合部272は保
持部材受台204に設けられた切欠214内へ突出させ
られ、その切欠214内に位置する係合部材240と係
合させられる。
【0035】ノズル保持部材194には、図12ないし
図14に示すように、ノズル保持穴250を覆う離脱防
止板280が設けられている。離脱防止板280は薄い
板状を成し、4つの開口282が長手方向に平行に形成
されている。各開口282はそれぞれ、複数の円形穴部
284と、隣接する円形穴部284をつなぐつなぎ部2
86とを有する。これら円形穴部284はそれぞれ、ノ
ズル保持穴250の大径穴部256より僅かに大きい径
を有し、ノズル保持穴250のノズル保持部材194の
長手方向における形成ピッチと等しいピッチで形成され
ている。また、つなぎ部286は、部品吸着ノズル84
のテーパ部136の最大直径より大きく、発光板146
の直径より小さい幅(離脱防止板280の板面に平行な
平面内において開口282の長手方向と直角な方向の寸
法)を有し、離脱防止板280の複数のつなぎ部286
をそれぞれ画定する一対ずつの突部が離脱防止部288
を構成している。各対の2個の離脱防止部288は、離
脱防止板280の長手方向と直角な方向、すなわち保持
部材受台204の長手方向と直角な方向であって、前記
Y軸方向に距離を隔てて対向して設けられている。な
お、4つの開口282は、離脱防止板280の幅方向に
おいて、ノズル保持穴250のノズル保持部材194の
幅方向における形成ピッチと等しいピッチで形成されて
いる。
【0036】ノズル保持部材194には、図12,図1
3および図15に示すように、複数のピン292が立設
されて係合突部が設けられており、離脱防止板280
は、その長手方向に平行に形成された複数の長穴294
の各々においてピン292に相対移動可能に嵌合されて
いる。符号296はワッシャである。これらピン292
および長穴294の嵌合により、離脱防止板280のノ
ズル保持部材194に対する相対移動が案内されるとと
もに、離脱防止板280のノズル保持部材194に対す
る被受面252に平行な方向の回転が阻止されている。
【0037】ノズル保持部材194と離脱防止板280
との間には、図12および図14に示すように、付勢手
段の一種である弾性部材たるばね部材としての引張コイ
ルスプリング300が掛け渡されている。引張コイルス
プリング300の付勢による離脱防止板280の移動限
度は、長穴294がピン292に当接することにより規
定されている。ピン292はストッパとしても機能する
のであり、図12に示すように、長穴294の引張コイ
ルスプリング300の付勢によるノズル保持部材194
の移動方向において上流側の端部がピン292に当接し
た状態では、離脱防止板280は、離脱防止部288が
ノズル保持穴250上に位置し、部品吸着ノズル84の
ノズル保持部材194からの離脱を阻止する作用位置に
位置させられる。
【0038】離脱防止板280の、引張コイルスプリン
グ300の付勢による移動方向において上流側の端部に
は、図12ないし図14に示すように、突部306が突
設されている。突部306の突出端部には、ノズル保持
部材194側へ延び出す係合部308が設けられてい
る。
【0039】保持部材受台204には、図5に示すよう
に、エアシリンダ312が固定されており、エアシリン
ダ312のピストンロッド314に固定の係合部材31
6には切欠318が形成されるとともに、離脱防止板2
80の係合部308が着脱可能に嵌合されている。切欠
318は、係合部の一種である係合凹部であり、図5お
よび図12に示すように、ピストンロッド314の伸縮
方向と直交する方向であって、ノズル保持部材194の
保持部材受台204に対する取付方向(保持部材受台2
04の長手方向と直角な方向)と平行な方向に貫通して
形成されている。切欠318の一対の切欠側面の長手方
向に隔たった両端部はそれぞれ、図12に示すように、
端側ほど切欠318の幅が広くなる向きに傾斜させられ
て案内面320が形成されている。
【0040】係合部308と切欠318とは、離脱防止
板280が作用位置に位置し、ピストンロッド314が
収縮位置に位置する状態で互いに係合するようにされて
いる。エアシリンダ312の保持部材受台204に対す
る取付位置がそのように設定されているのであるが、切
欠318の長手方向の両端部にはそれぞれ案内面320
が形成されており、係合部308と切欠318との離脱
防止板280の長手方向(離脱防止板280のノズル保
持部材に対する移動方向)における位置が僅かにずれて
いても、案内面320により案内されて嵌合可能であ
る。エアシリンダ312は、切欠318の係合部308
に対するずれが、係合部308に対して保持部材受台2
04とは反対側(引張コイルスプリング300の付勢方
向とは逆の方向側)に生ずるように取り付けられてい
る。
【0041】電磁方向切換弁322(図17参照)の切
換えにより、エアシリンダ312の2個のエア室が大気
と圧縮空気供給源とに選択的に連通させられてピストン
ロッド314が伸縮させられ、係合部材316が移動さ
せられるとともに、離脱防止板280が基板搬送方向と
平行な方向に移動させられ、図12に示す作用位置と、
図13に示す退避位置、すなわち開口282の円形穴部
284とノズル保持穴250との位置がほぼ一致して部
品吸着ノズル84のノズル保持部材194からの離脱を
許容する位置とに移動させられる。離脱防止板280
は、前記引張コイルスプリング300の付勢力に抗して
退避位置へ移動させられる。離脱防止板280が離脱防
止部材を構成し、エアシリンダ312が離脱防止部材移
動装置を構成し、引張コイルスプリング300が離脱防
止部材付勢手段を構成している。なお、係合部材316
には一対の案内部材が設けられるとともに、エアシリン
ダ312に設けられた一対のガイドブッシュに移動可能
に嵌合されており、これら案内部材およびガイドブッシ
ュは係合部材316の移動を案内するとともに回転を防
止している。
【0042】前記X軸スライド54の部品吸着装着位置
に対応する位置には、ノズルセンサ324(図16参
照)が設けられている。X軸スライド54は、図示は省
略するが、間欠回転体68を構成する回転軸の下端部を
回転可能に保持する保持部を有し、この保持部にノズル
センサ324が設けられている。この保持部は、保持軸
72の旋回軌跡の外側から内側にわたって設けられ、上
記回転軸を保持しており、ノズルセンサ324は保持部
に、保持軸72の旋回軌跡の内側(旋回中心線側)に位
置するように設けられている。ノズルセンサ324は、
図16に示すように、投光部326および受光部328
を有する反射型のセンサであり、Y軸方向に平行な垂直
面内において投光部326が発する光を受光部328が
受光するように設けられている。更に詳細には、部品吸
着装着位置に位置決めされた保持軸72が、ノズル交換
のためにノズル保持部材194のノズル保持穴250上
へ移動させられるとともに、ノズル保持部材194およ
び保持部材受台204が下降端位置にあり、ノズル保持
穴250に部品吸着ノズル84が保持されているとき、
ノズル保持穴250に保持された部品吸着ノズル84の
発光板146の反射面148の、作用位置に位置する離
脱防止板280の対を成す2個の離脱防止部288によ
り覆われていない部分に向かって投光部326が光を照
射し、その光が反射面148により反射されて受光部3
28が受光し、かつ、部品吸着装着位置に位置決めされ
た保持軸72が保持する部品吸着ノズル84により、投
光部326が発する光の反射面148への到達および受
光部328による反射光の受光が妨げられることがない
ように設けられている。
【0043】ノズル保持穴250に部品吸着ノズル84
が保持されていれば、投光部326が発する光は発光板
146の反射面148により反射され、受光部328の
受光量がしきい値を超えることから、部品吸着ノズル8
4が保持されていることがわかる。ノズル保持穴250
に部品吸着ノズル84が保持されていなければ、投光部
326が発する光はノズル保持穴250の大径穴部25
6に当たるが、ノズル保持部材194には黒染め処理が
施されているため、光の反射量が少なく、受光部328
の受光量がしきい値以下となることから、ノズル保持穴
250に部品吸着ノズル84が保持されておらず、空で
あることがわかる。
【0044】なお、本電気部品装着システム10におい
て、電気部品供給装置16,18および電気部品搬送装
着装置20,22はそれぞれ、基板コンベヤ14の基板
搬送方向に平行な中心線に対して左右対称に構成されて
おり、各装置は、前後方向(基板搬送方向に平行な方
向)の向きが互いに同じにされている。吸着ノズル交換
装置190,192についても同じであり、吸着ノズル
交換装置192においては、保持部材受台204におけ
る頭付ピン218および留め具230の取付位置、なら
びにノズル保持部材194における係合部材268の取
付位置および頭付ピン218に係合する切欠262がそ
れぞれ、吸着ノズル交換装置190とは左右逆にされて
いる。ただし、保持部材受台204には長手方向に平行
な両端部にそれぞれ頭付ピン218を立設するための2
個ずつの通し穴216および留め具230を固定するた
めの1個ずつの取付面228が形成され、ノズル保持部
材194には、長手方向に平行な両端部にそれぞれ2個
ずつの切欠262が形成されるとともに、係合部材26
8を固定するための1個ずつの取付面260が形成され
ているため、左右対称の吸着ノズル交換装置190,1
92に共通して使用することができる。
【0045】本電気部品装着システム10は、図17に
示す制御装置330により制御される。制御装置330
は、PU(プロセッシングユニット)332,ROM3
34,RAM336およびそれらを接続するバス338
を有するコンピュータ340を主体とするものである。
バス338には入力インタフェース342が接続される
とともに、電気部品撮像装置160,基準マーク撮像装
置162およびノズルセンサ324(受光部328)が
接続されている。バス338にはまた、出力インタフェ
ース346が接続されるとともに、駆動回路345,3
47,348,350,352,354,356を介し
てサーボモータ65,66,70,リニアモータ17
2,エアシリンダ200,312への各エアの供給を切
り換える電磁方向切換弁213,322,警告装置35
8が接続されている。警告装置358は、異常の発生を
作業者に報知する装置である。なお、図17において図
示は省略するが、制御装置330は、この他に、前記搬
入コンベヤシフト装置,搬出コンベヤシフト装置,メイ
ンコンベヤ24,26,搬入コンベヤ28,搬出コンベ
ヤ30,フィーダ42のテープ送り装置等を制御する。
【0046】次に作動を説明する。2個の電気部品搬送
装着装置20,22は、メインコンベヤ24とメインコ
ンベヤ26とのいずれか一方により位置決め支持された
プリント基板32に交互に電気部品86を装着する。1
枚のプリント基板32について、本電気部品装着システ
ム10において装着が予定された全部の電気部品86を
電気部品搬送装着装置20,22が共同して装着するの
である。メインコンベヤ24,26のうち、一方のメイ
ンコンベヤにおいて位置決め支持されたプリント基板3
2について電気部品86の装着が行われている間、他方
のメインコンベヤにおいてはプリント基板32の搬出,
搬入および位置決め支持が行われ、搬入されたプリント
基板32は電気部品86の装着に備えてメインコンベヤ
上で待機させられる。一方のメインコンベヤにより支持
されたプリント基板32への電気部品86の装着が終了
すれば、そのプリント基板32は搬出コンベヤ30によ
り搬出されるとともに、他方のメインコンベヤにおいて
待機させられているプリント基板32への電気部品86
の装着が開始される。
【0047】2個の電気部品搬送装着装置20,22が
それぞれ電気部品86を取り出す電気部品供給装置は決
まっており、電気部品搬送装着装置20は、電気部品供
給装置16から電気部品86を取り出し、電気部品搬送
装着装置22は、電気部品供給装置18から電気部品8
6を取り出す。電気部品搬送装着装置20について、電
気部品86の取出し,装着を代表的に説明する。
【0048】電気部品86の取出し時には、間欠回転体
68の間欠回転により、16個の保持軸72およびアダ
プタ100が順次部品吸着装着位置に位置決めされると
ともに、XYロボット62により、電気部品86を供給
するフィーダ42の部品供給部上へ移動させられる。保
持軸72が部品吸着装着位置へ到達するとき、カムフォ
ロワ76が昇降駆動部180の下面に係合する状態にな
り、その状態でリニアモータ172が起動され、移動部
材176が下降させられることにより昇降駆動部材17
8が下降させられ、保持軸72が下降させられる。部品
吸着ノズル84が電気部品86に接触し、負圧により吸
着した後、移動部材176が上昇させられ、昇降駆動部
材178が上昇させられるとともに、保持軸72が圧縮
コイルスプリング82の付勢により上昇させられ、部品
吸着ノズル84が電気部品86をフィーダ42から取り
出す。
【0049】16個の部品吸着ノズル84はそれぞれ、
部品吸着装着位置において電気部品86を取り出した
後、電気部品撮像位置に至ったとき、回路部品撮像装置
160により電気部品86の保持姿勢が撮像される。全
部の部品吸着ノズル84が電気部品86を吸着したなら
ば、装着ヘッド50がXYロボット62によりプリント
基板32上へ移動させられ、電気部品86を装着する。
部品吸着ノズル84がプリント基板32に電気部品86
を装着するアダプタ100は、間欠回転体68の回転に
より部品吸着装着位置に位置決めされ、XYロボット6
2によってプリント基板32の部品装着箇所上へ移動さ
せられる。
【0050】この移動中に保持軸72が自身の軸線のま
わりに回転させられ、部品吸着ノズル84が自身の軸線
のまわりに回転させられて電気部品86の方位誤差が修
正される。方位が変更されることもある。なお、プリン
ト基板32への電気部品86の装着に先立ってプリント
基板32に設けられた基準マークが基準マーク撮像装置
162により撮像され、プリント基板32の複数の部品
装着箇所の各々についてX軸方向およびY軸方向の各位
置誤差が演算されている。保持軸72の移動距離は、プ
リント基板32の部品装着箇所のX軸,Y軸方向の各位
置誤差,電気部品86の中心位置のX軸,Y軸方向の各
位置誤差を修正すべく、修正される。電気部品86の中
心位置のX軸,Y軸方向の各位置誤差は、部品吸着ノズ
ル84が電気部品86を吸着する際に生ずる中心位置誤
差,電気部品86の方位誤差の修正により生ずる中心位
置の変化および電気部品86の方位変更により生ずる中
心位置の変化の和である。移動後、昇降装置170によ
って保持軸72が下降させられ、電気部品86がプリン
ト基板32上に載置されるとともに、部品吸着ノズル8
4が大気に開放されて負圧の供給が遮断され、電気部品
86が解放される。電気部品86の載置後、保持軸72
は上昇させられる。間欠回転体68の間欠回転および装
着ヘッド50の移動が繰り返され、装着ヘッド50にお
いて保持された全部の電気部品86がプリント基板32
に装着されたならば、装着ヘッド50は電気部品86を
取り出すべく、電気部品供給装置16へ移動する。
【0051】電気部品搬送装着装置20,22によって
プリント基板32への電気部品86の装着が行われると
き、プリント基板32に装着する電気部品86の種類に
より、現に保持軸72(厳密には保持軸72に保持され
ているアダプタ100)に保持されている部品吸着ノズ
ル84では電気部品86を吸着できない場合には、部品
吸着ノズル84の交換が行われる。装着ヘッド50,5
2は、部品吸着ノズル84が保持している全部の電気部
品86のプリント基板32への装着後、電気部品供給装
置16,18へ電気部品86を取り出しに行く途中で吸
着ノズル交換装置190,192へ移動し、部品吸着ノ
ズル84の交換を行う。以下、電気部品搬送装着装置2
0における部品吸着ノズル84の交換について代表的に
説明するが、電気部品搬送装着装置22においても同様
にして部品吸着ノズル84の交換が行われる。
【0052】例えば、16個の保持軸72には、いずれ
も小さい電気部品86を保持する部品吸着ノズル84が
保持されていて、小さい電気部品86のプリント基板3
2への取付けが行われた後、次に大きい電気部品86お
よび中くらいの大きさの電気部品86の装着が行われる
とすれば、16個の保持軸72の各アダプタ100の全
部について部品吸着ノズル84の交換が行われる。な
お、装着される電気部品86の種類によっては、一部の
部品吸着ノズル84のみが交換される場合もある。
【0053】本実施形態では、16個の保持軸72(厳
密には保持軸72に保持されているアダプタ100)
は、1つのノズル保持部材194から部品吸着ノズル8
4を受け取り、同じノズル保持部材194に部品吸着ノ
ズル84を戻す。そのため、電気部品86の装着開始前
にノズル保持部材194が保持部材受台204に取り付
けられたとき、16個の保持軸72にはいずれも部品吸
着ノズル84は保持されておらず、電気部品86の装着
に先立って保持軸72は、まず、部品吸着ノズル84を
保持する。保持軸72が部品吸着ノズル84を保持した
状態では、ノズル保持部材194においては、少なくと
も、その保持軸72に保持されて電気部品86の装着に
使用されている部品吸着ノズル84が保持されていたノ
ズル保持穴250が空いており、部品吸着ノズル84の
交換時には、保持軸72は、それが保持する部品吸着ノ
ズル84をその部品吸着ノズル84が保持されていたノ
ズル保持穴250に戻す。保持軸72が保持している部
品吸着ノズル84の種類,その部品吸着ノズル84が保
持されていたノズル保持穴250の位置等のデータはコ
ンピュータ340に記憶されており、そのデータに基づ
いて装着ヘッド50の移動距離が演算され、部品吸着ノ
ズル84を戻す保持軸72が部品吸着装着位置へ移動さ
せられるとともに、所定の空のノズル保持穴250上へ
移動させられる。なお、部品吸着ノズル84は、それが
保持されていたノズル保持穴250ではなく、同じ種類
の部品吸着ノズル84が保持されていた別のノズル保持
穴250に戻されるようにしてもよい。
【0054】部品吸着ノズル84の交換時には、部品吸
着ノズル84を交換する保持軸72(厳密には保持軸7
2に保持されているアダプタ100)が間欠回転体68
の間欠回転によって部品吸着装着位置へ移動させられる
とともに、XYロボット62により、部品吸着ノズル8
4を戻すべき空のノズル保持穴250上へ移動させられ
る。保持軸72の移動時には、ノズル保持部材194は
下降端位置にあり、保持軸72の移動後、保持部材受台
204が上昇させられ、ノズル保持部材194が上昇端
位置へ上昇させられる。
【0055】ノズル保持部材194の上昇に先立って、
ノズルセンサ324により、ノズル保持穴250が空で
あるか否かが検出される。ノズル保持穴250が空であ
れば、部品吸着ノズル84がノズル保持部材194へ戻
されるが、空でなければノズル交換が停止させられると
ともに、警告装置358が作動させられ、異常の発生が
作業者に報知される。ノズル保持穴250が空ではない
にもかかわらず、ノズル保持部材194が上昇させられ
て、ノズル保持穴250に保持された部品吸着ノズル8
4と保持軸72に保持された部品吸着ノズル84とが衝
突し、損傷することが回避される。
【0056】ノズル保持穴250が空であれば、ノズル
保持部材194が上昇させられる。空のノズル保持穴2
50に隣接するノズル保持穴250に部品吸着ノズル8
4が保持され、部品吸着装着位置に位置決めされた保持
軸72の両側の隣接保持軸72の少なくとも一方のアダ
プタ100に部品吸着ノズル84が保持されていても、
前者の部品吸着ノズル84のテーパ部136と、後者の
部品吸着ノズル84の吸着管134とは互いにずれてお
り、衝突することはない。図12に二点鎖線で示すよう
に、間欠回転体68の回転軸線と直交する平面内におい
て、その回転軸線を中心Oとし、その中心Oから保持軸
72の軸線までの距離を半径とする円の曲率および16
個の保持軸72の配置に基づいて、部品吸着装着位置に
位置決めされた保持軸72が空のノズル保持穴250上
に位置する状態において、その保持軸72の両隣の保持
軸72のアダプタ100が保持する部品吸着ノズル84
の吸着管134と、ノズル保持部材194に保持された
部品吸着ノズル84のテーパ部136とが干渉しないよ
うにノズル保持穴250の平面配置が設定されているの
である。カム面80は、部品吸着装着位置から離れるに
従って高くなるように形成されており、部品吸着装着位
置に位置決めされた保持軸72およびその両隣の保持軸
72以外の保持軸72は、それら3個の保持軸72より
上方に位置するため、ノズル保持穴250の平面配置と
は関係なく、部品吸着ノズル84同士の衝突が生ずるこ
とはない。
【0057】ノズル保持部材194の上昇後、保持軸7
2が昇降装置170により下降させられ、部品吸着ノズ
ル84の吸着管134が小径穴部254内に嵌入させら
れる。この状態では、離脱防止板280は作用位置にあ
り、発光板146は離脱防止板280の小距離上方に位
置する。
【0058】吸着管134の小径穴部254内への嵌入
後、離脱防止板280がエアシリンダ312により退避
位置へ移動させられ、次いで保持軸72が昇降装置17
0により下降させられ、発光板146が大径穴部256
に嵌合される。保持軸72の下降距離は、発光板146
と大径穴部256との間の距離に、吸着ノズル交換装置
190等の製造誤差等を考慮した値を加えた距離とさ
れ、余分な下降距離は、圧縮コイルスプリング108の
圧縮により吸収される。下降後、離脱防止板280がエ
アシリンダ312によって作用位置へ移動させられた
後、昇降駆動部材178がアダプタ100から部品吸着
ノズル84が離脱するのに十分な位置、例えば上昇位置
へ移動させられ、保持軸72が上昇位置へ上昇させられ
る。この際、離脱防止板280の離脱防止部288が発
光板146に係合して部品吸着ノズル84のノズル保持
部材194からの離脱を阻止する。それにより部品吸着
ノズル84に、ばね部材140が部品吸着ノズル84を
アダプタ100内に引き込む引込力(アダプタ100が
部品吸着ノズル84を保持する保持力)より大きい力が
アダプタ100から離脱する向きに加えられれば、部品
吸着ノズル84がアダプタ100から外れ、ノズル保持
部材194により保持される。
【0059】このように保持軸72が部品吸着ノズル8
4をノズル保持部材194に戻した後、ノズル保持部材
194が下降端位置へ下降させられ、下降後、部品吸着
ノズル84をノズル保持部材194に戻した保持軸72
は、XYロボット62により、ノズル保持部材194に
保持された部品吸着ノズル84のうち、次に使用する部
品吸着ノズル84上へ移動させられる。この際、ノズル
保持部材194が下降端位置へ下降させられているた
め、部品吸着装着位置に位置決めされた保持軸72の両
隣の保持軸72の少なくとも一方のアダプタ100が部
品吸着ノズル84を保持していても、その部品吸着ノズ
ル84がノズル保持部材194に保持された部品吸着ノ
ズル84と衝突することはない。
【0060】保持軸72の移動後、ノズル保持部材19
4が上昇させられる前に、ノズルセンサ324により、
ノズル保持穴250に部品吸着ノズル84が保持されて
いるか否かが検出される。部品吸着ノズル84が保持さ
れていなければ、ノズル交換が停止させられるととも
に、警報装置358が作動させられて異常の発生が作業
者に報知される。部品吸着ノズル84が保持されていれ
ば、ノズル保持部材194が上昇端位置へ上昇させられ
る。この場合にも、ノズル保持部材194のノズル保持
穴250の平面配置の設定により、アダプタ100が空
の保持軸72の両隣の保持軸72のうちの少なくとも一
方のアダプタ100が部品吸着ノズル84を保持してい
ても、その部品吸着ノズル84と、ノズル保持部材19
4に保持された部品吸着ノズル84とが衝突することは
ない。
【0061】ノズル保持部材194の上昇後、保持軸7
2は下降させられ、アダプタ100のテーパ穴138に
部品吸着ノズル84のテーパ部136が嵌合される。保
持軸72の下降距離は、テーパ部136がテーパ穴13
8に嵌合されるのに必要な距離に、吸着ノズル交換装置
190等の製造誤差等を加えた大きさとされ、テーパ部
136はテーパ穴138に確実に嵌合されるとともにば
ね部材140により保持される。なお、余分な下降距離
は、圧縮コイルスプリング108の圧縮により吸収され
る。
【0062】嵌合後、離脱防止板280が退避位置へ移
動させられた後、保持軸72が上昇位置へ上昇させられ
て部品吸着ノズル84がノズル保持部材194から外さ
れる。次いで、離脱防止板280が作用位置へ移動させ
られ、ノズル保持部材194に保持された部品吸着ノズ
ル84の飛出しが防止された状態でノズル保持部材19
4が下降端位置へ下降させられる。その後、次に部品吸
着ノズル84を交換するアダプタ100を保持した保持
軸72が間欠回転体68の回転によって部品吸着装着位
置へ移動させられるとともに、XYロボット62により
空のノズル保持穴250上へ移動させられ、ノズル保持
部材194の昇降および保持軸72の昇降,移動によ
り、部品吸着ノズル84を戻した後、次に使用する部品
吸着ノズル84を保持する。部品吸着ノズル84の交換
が必要なアダプタ100の全部について部品吸着ノズル
84の交換が終了したならば、装着ヘッド50は電気部
品供給装置16へ移動させられ、電気部品86を取り出
した後、プリント基板32に装着する。このように、部
品吸着ノズル84の交換時には、保持軸72が昇降させ
られるとともにノズル保持部材194が昇降させられる
ため、保持軸72の昇降ストロークが少なくて済む。な
お、電気部品86の装着開始前であって、16個の保持
軸72のいずれにも部品吸着ノズル84が取り付けられ
ていない状態では、16個の保持軸72による部品吸着
ノズル84の保持動作が繰り返し行われる。
【0063】プリント基板32の種類が変わり、段取り
替えが行われるとき、例えば、電気部品86の装着に使
用される部品吸着ノズル84が、ノズル保持部材194
に保持された部品吸着ノズル84では足らなければ、ノ
ズル保持部材194が交換されて部品吸着ノズル84が
交換される。段取り替え時には、例えば、基板コンベヤ
14のメインコンベヤ24,26,搬入コンベヤ28お
よび搬出コンベヤ30の各基板搬送幅の調節が行われ、
電気部品供給装置16,18においてフィーダ42の交
換が行われる。ノズル保持部材194の保持部材受台2
04に対する取付け,取外しは、フィーダ42がフィー
ダ支持台40から取り外された状態において、フィーダ
42に妨げられることなく行われる。ノズル保持部材1
94の交換による部品吸着ノズル84の交換時には、1
6個の保持軸72による部品吸着ノズル84のノズル保
持部材194への戻し動作が繰り返し行われ、16個の
保持軸72の各アダプタ100の全部が部品吸着ノズル
84をノズル保持部材194に戻し、全部の部品吸着ノ
ズル84が一斉に交換される。そのため、1つのノズル
保持部材194が保持する部品吸着ノズル84の種類,
数,保持位置は変わらない。なお、段取り替え時であっ
ても、部品吸着ノズル84の交換が必要なければ、ノズ
ル保持部材194の交換は行われない。
【0064】ノズル保持部材194の交換は作業者によ
り手動で行われ、まず、保持部材受台204に固定され
たノズル保持部材194が取り外される。そのため、作
業者は、留め具230のレバー234を本体部材232
から離れる向きに回動させる。それにより、レバー23
4と共に軸235およびアーム236,238が本体部
材232から離れる向きに起こされるとともに、本体部
材232に対して、本体部材232から延び出す向きに
移動させられる。それにより係合部材240がノズル保
持部材194に固定の係合部材268の係合部272か
ら外れるため、アーム236を回動させ、係合部材24
0を軸235に対してレバー234の回動軸線とは反対
側へ移動させ、保持部材受台204より下方へ移動させ
ることができる。留め具230によるノズル保持部材1
94の保持が解除されるとともに、係合部材240が、
係合部材268と干渉しない位置へ移動させられるので
あり、作業者はノズル保持部材194を切欠262が頭
付ピン218が離れる向きに移動させ、保持部材受台2
04から外すことができる。ノズル保持部材194の取
外し時には離脱防止板280は作用位置にあって部品吸
着ノズル84のノズル保持部材194からの離脱を防止
しており、ノズル保持部材194を傾けたりしても部品
吸着ノズル84がノズル保持部材194から落ちたりす
ることがなく、ノズル保持部材194の取外し作業や、
取外し後の運搬作業等を容易に行うことができる。
【0065】ノズル保持部材194を保持部材受台20
4から取り外したならば、作業者は必要な部品吸着ノズ
ル84を保持したノズル保持部材194を保持部材受台
204に取り付ける。このノズル保持部材194には、
電気部品装着システム10とは別の位置において、電気
部品86のプリント基板32への装着と並行して、作業
者が部品吸着ノズル84を保持させてある。
【0066】ノズル保持部材194の取付け時には、保
持部材受台204に設けられた留め具230の係合部材
240は保持部材受台204の保持部材受面206より
下側に位置し、係合部材268の係合部272と干渉し
ないため、ノズル保持部材194を保持部材受台204
上に載せ、保持部材受面206に沿って、切欠262が
頭付ピン218に接近する向きに移動させることができ
る。そして、切欠262を頭付ピン218の胴部222
に係合させるとともに、係合面264を頭部224に係
合させる。切欠262の開口部は、開口端ほど幅が広く
されており、胴部222に嵌合する際のガイドの役割を
果たし、切欠262を容易にかつ確実に胴部222に係
合させることができる。
【0067】この状態で作業者は留め具230のアーム
236,238を持ち、軸235のまわりに回動させな
がら本体部材232から延び出す方向へ持ち上げれば、
レバー234が回動させられ、アーム236,238が
本体部材232から延び出させられ、係合部材240が
係合部272を越える状態となる。この状態でレバー2
34を本体部材232側へ回動させれば、係合部材24
0が係合部272に係合し、その状態から更にレバー2
34を回動させれば、アーム236がアーム238に対
して係合部材240から離れる向きに移動し、圧縮コイ
ルスプリング242が圧縮される。
【0068】レバー234は、軸235が、レバー23
4の回動軸線と係合部材240とを結ぶ直線を超えた位
置においてストッパ244に係合し、圧縮コイルスプリ
ング242が最も圧縮された状態より僅かに延びた状態
でアーム236,238を付勢する状態で止まる。本体
部材232,レバー234,アーム236,238,圧
縮コイルスプリング242等によりセンタオーバ機構が
構成されているのである。圧縮コイルスプリング242
は、保持部材受面206に対して傾斜させられているた
め、ノズル保持部材194には、前述のように、2方向
(ノズル保持部材194が頭付ピン218に向かう向き
の方向および被受面252が保持部材受面206に向か
う向きの方向)の付勢力が付与され、保持部材受台20
4に安定して取り付けられる。保持部材保持装置196
は、ノズル保持部材194を工具を使用することなく、
着脱可能に保持しているのであり、ノズル保持部材19
4の交換により、複数の部品吸着ノズル84が同時にま
とめて交換される。なお、ノズル保持部材194が保持
部材受台204に取り付けられた状態では、頭付ピン2
18の頭部224はノズル保持部材194の上面より低
くなり、離脱防止板280と干渉することはない。
【0069】このようにノズル保持部材194が保持部
材受台204に取り付けられるとき、エアシリンダ31
2のピストンロッド314は収縮位置にあり、作用位置
にある離脱防止板280の突部306の係合部308
は、係合部材316の切欠318に係合させられる。切
欠318は、保持部材受台204の長手方向と直角な方
向であって、ノズル保持部材194を保持部材受台20
4に取り付けるときに切欠262が頭付ピン218に接
近する向きと平行に形成されており、ノズル保持部材1
94を保持部材受台204上において移動させ、切欠2
62を頭付ピン218に接近させるとき、係合部308
は切欠318に嵌入させられる。この際、係合部308
と切欠318との位置がずれていても、係合部308は
案内面320により案内されて、引張コイルスプリング
300を僅かに伸ばしながら切欠318に嵌合される。
そのため、ノズル保持部材194が保持部材受台204
から取り外された状態における作用位置と、取り付けら
れた状態における作用位置とはずれることがあるが、そ
のずれは僅かであり、離脱防止部288はノズル保持穴
250上に位置する。
【0070】吸着ノズル交換装置190において頭付ピ
ン218は、保持部材受台204の基板コンベヤ14側
の端部に取り付けられ、留め具230は電気部品供給装
置16側の端部に取り付けられており、ノズル保持部材
194の保持部材受台204への取付け,取外し時には
フィーダ42がフィーダ支持台40から取り外されてい
るため、留め具230の操作を妨げるものがなく、留め
具230を外側(電気部品供給装置16側)から容易に
操作することができる。
【0071】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、XYロボット62,64,間欠回転体6
8を回転させる回転駆動装置,保持軸72を昇降させる
昇降装置170がチャック移動装置を構成し、エアシリ
ンダ200が保持部材移動装置を構成し、これらが交換
用移動装置を構成している。
【0072】なお、上記実施形態においては、保持軸7
2が部品吸着ノズル84をノズル保持部材194に戻し
た後、次に使用する部品吸着ノズル84を保持すべく、
空の保持軸72を移動させる前に、ノズル保持部材19
4が下降端位置へ下降させられるようになっていたが、
下降させることは不可欠ではない。例えば、部品吸着装
着位置に位置決めされた空の保持軸72の移動経路を、
部品吸着装着位置に位置決めされた保持軸72の両隣の
保持軸72のうちの少なくとも一方が部品吸着ノズル8
4を保持していても、その部品吸着ノズル84の吸着管
134と、ノズル保持部材194に保持された部品吸着
ノズル84のテーパ部136との干渉を生ずることな
く、空の保持軸72を、保持すべき部品吸着ノズル84
上へ移動させるように設定するのである。空の保持軸7
2はアダプタ100から部品吸着ノズル84が離脱する
のに十分な位置、例えば上昇位置にあり、部品吸着ノズ
ル84を保持していないため、移動時に、ノズル保持部
材194に保持された部品吸着ノズル84と衝突するこ
とはない。
【0073】図18および図19に示す電気部品搬送装
着装置400におけるように、間欠回転体の回転軸線を
水平な搬送平面(電気部品供給装置16,18と基板コ
ンベヤ14とに跨がる平面)に対する垂線に対して傾斜
させれば、アダプタ100が空の保持軸72を次に保持
する部品吸着ノズル84上へ移動させるとき、移動経路
の設定の如何によらず、ノズル保持部材194を下降端
位置へ下降させずに済むとともに、ノズル保持部材19
4においてノズル保持穴250の平面配置の設定の自由
度が高くなる。この電気部品搬送装着装置400は、吸
着ノズル交換装置190,192以外の部分は、まだ、
未公開であるが、本出願人の出願である特願平8−31
5859号の明細書に記載の電気部品搬送装着装置と同
様に構成されており、本発明と関連の深い部分のみを簡
単に説明する。また、前記実施形態の電気部品搬送装着
装置20,22の構成要素と同じ作用を為す構成要素に
ついては、同一の符号を付して対応関係を示し、説明を
省略する。
【0074】電気部品搬送装着装置400の装着ヘッド
402は、前記装着ヘッド62,64と同様に、XYロ
ボット404により水平移動させられる。XYロボット
404は、X軸スライド406,図示しないY軸スライ
ド,Y軸スライドにX軸方向に平行な軸線まわりに回転
可能かつ軸方向に移動不能に設けられたねじ軸408,
X軸スライド406に固定され、ねじ軸408に螺合さ
れたナット410,X軸スライド移動用のサーボモータ
412等を含み、装着ヘッド402はXYロボット40
4により水平面内の任意の位置へ移動させられる。
【0075】X軸スライド406には、間欠回転体41
8が回転可能に取り付けられている。間欠回転体418
は、X軸スライド406により回転可能に保持された回
転軸420と、回転軸420に固定の保持軸保持部材4
22とを含む。保持軸保持部材422に形成された16
個の保持穴424は、回転軸420の回転軸線を中心線
とする円錐面の16本の母線の各々を中心線として形成
されており、間欠回転体418は、X軸スライド406
に、回転軸線が水平な搬送平面に対する垂線に対して、
上記円錐面の一母線が搬送平面と直交する状態となる角
度だけ傾斜した状態で取り付けられている。
【0076】間欠回転体418は、回転軸420に固定
の被駆動プーリ428,駆動源たる旋回用サーボモータ
430,駆動プーリ432,タイミングベルト434を
含む回転駆動装置436により、回転軸420の軸線ま
わりに正逆両方向に任意の角度、精度良く回転させられ
る。前記16個の保持穴424にはそれぞれ、保持軸4
40が自身の軸線まわりに回転可能かつ軸方向に相対移
動可能に嵌合されるとともに、付勢手段の一種である弾
性部材たるばね部材としての圧縮コイルスプリング44
2により上方へ付勢されている。保持軸440には、前
記保持軸72と同様にノズル保持部102が設けられる
とともに、アダプタ100が設けられ、部品吸着ノズル
84を着脱可能に保持している。
【0077】これら保持軸440は、間欠回転体418
の間欠回転により、16個の停止位置に順次停止させら
れる。16個の停止位置のうち、保持軸440の軸線が
水平な搬送平面と直交する状態となる位置が部品吸着装
着位置であり、部品吸着装着位置から90度離れた位置
が撮像位置とされている。本実施形態では、搬送平面が
水平面であるため、部品吸着装着位置に停止させられた
保持軸440は、上下方向(垂直)に延びる状態とな
る。間欠回転体418の回転軸線は傾斜させられている
ため、保持軸440の高さは部品吸着装着位置において
最も低くなり、他の保持軸440はそれより高くなる。
本電気部品搬送装着装置400において、保持軸440
はカムおよびカムフォロワによって昇降させられない
が、間欠回転体418の回転軸線の傾斜により、16個
の保持軸440の高さが異ならされているのである。
【0078】X軸スライド406の部品吸着装着位置に
対応する位置には、図18に示すように、保持軸440
を昇降させる昇降装置450が設けられている。昇降装
置450は、駆動源たるリニアモータ452,可動子4
54,移動部材456,昇降駆動部材458,昇降駆動
部460を含む。リニアモータ452は、サーボモータ
により構成されている。リニアモータ452により移動
部材456が下降させられ、昇降駆動部材458,昇降
駆動部460が下降させられることにより昇降駆動部4
60が保持軸440に係合し、圧縮コイルスプリング4
42の付勢力に抗して保持軸440を下降させる。移動
部材456が上昇させられ、昇降駆動部材458,昇降
駆動部460か上昇させられれば、保持軸440は圧縮
コイルスプリング442の付勢により上昇させられる。
本電気部品搬送装着装置400を含む電気部品装着シス
テムにおいても、サーボモータ412,旋回用サーボモ
ータ430,リニアモータ452等の制御等を行う制御
装置が設けられているが、図示および説明は省略する。
また、X軸スライド406の部品吸着装着位置に対応す
る位置には、前記ノズルセンサ324と同様のノズルセ
ンサ(図示省略)が設けられている。ノズルセンサは、
間欠回転体418に保持された保持軸440の軸線の旋
回軌跡の内側(旋回中心線側)に設けられている。
【0079】ノズル保持部材194との間で部品吸着ノ
ズル84の交換を行う際には、部品吸着ノズル84を交
換する保持軸440が、間欠回転体418の回転により
部品吸着装着位置へ移動させられるとともに、XYロボ
ット404によりノズル保持部材194の空のノズル保
持穴250上へ移動させられる。ノズル保持穴250が
空であれば、ノズル保持部材194が上昇端位置へ上昇
させられる。間欠回転体418の回転軸線が傾斜させら
れているため、ノズル保持部材194が上昇端位置へ上
昇させられても、部品吸着装着位置へ移動させられた保
持軸440の両隣の保持軸440のアダプタ100が保
持する部品吸着ノズル84は、ノズル保持部材194に
保持された部品吸着ノズル84より上方に位置し、部品
吸着ノズル84同士が衝突することはない。ノズル保持
部材194におけるノズル保持穴250の平面配置の如
何によらず、部品吸着ノズル84同士の衝突を回避する
ことができるのであり、ノズル保持穴250の平面配置
の設定の自由度が高い。
【0080】ノズル保持部材194の上昇後、保持軸4
40の下降による吸着管134の小径穴部254への嵌
合,離脱防止板280の退避位置への移動,保持軸44
0の下降による発光板146の大径穴部2456への嵌
合,離脱防止板280の作用位置への移動,保持軸44
0の上昇により、部品吸着ノズル84がノズル保持部材
194に戻される。次いで、ノズル保持部材194が上
昇させられたままの状態で、XYロボット404により
間欠回転体418が移動させられ、アダプタ100が空
の保持軸440が次に保持する部品吸着ノズル84上へ
移動させられる。この際、部品吸着装着位置に位置する
保持軸440は上昇位置へ上昇させられるとともに、ア
ダプタ100が部品吸着ノズル84を保持しておらず、
部品吸着装着位置に位置する保持軸440の両隣の保持
軸440のアダプタ100が保持する部品吸着ノズル8
4は、間欠回転体418の傾斜により、上昇端位置に位
置するノズル保持部材194が保持する部品吸着ノズル
84より上方に位置するため、ノズル保持部材194が
上昇端位置へ上昇させられたままであっても、保持軸4
40のアダプタ100に保持された部品吸着ノズル84
とノズル保持部材194に保持された部品吸着ノズル8
4とが衝突することはない。アダプタ100が空の保持
軸440を次に保持する部品吸着ノズル84上へ移動さ
せる際に、ノズル保持部材194を下降端位置へ下降さ
せずに済み、しかも、保持軸440の移動経路の設定の
自由度が高い。
【0081】移動後、保持軸440は昇降装置450に
より昇降させられるとともに、離脱防止板280が退避
位置へ移動させられ、保持軸440のアダプタ100が
部品吸着ノズル84を保持し、ノズル保持部材194か
ら取り出す。離脱防止板280が作用位置へ移動させら
れ、ノズル保持部材194が下降端位置へ下降させられ
た後、間欠回転体418の間欠回転および移動により、
次に部品吸着ノズル84を交換する保持軸440が部品
吸着装着位置へ移動させられるとともに、空のノズル保
持穴250上へ移動させられる。ノズル保持部材194
が下降端位置へ下降させられているため、間欠回転体4
18の移動時および回転時に、保持軸440により保持
された部品吸着ノズル84が、ノズル保持部材194に
保持された部品吸着ノズル84と衝突することはない。
【0082】上記各実施形態においては、16個の保持
軸72,440の各アダプタ100は、1つのノズル保
持部材194から部品吸着ノズル84を受け取り、同じ
ノズル保持部材194に部品吸着ノズル84を戻すよう
にされており、ノズル保持部材194の交換による部品
吸着ノズル84の交換時には、装着ヘッド50,52,
402が保持する部品吸着ノズル84は全部、ノズル保
持部材194に戻され、全ての部品吸着ノズル84が一
斉に交換されるようにされていたが、交換が必要な部品
吸着ノズル84のみが交換されるようにすることも可能
である。この場合には、部品吸着ノズル84は必ずし
も、当初保持されていたノズル保持部材194に戻され
るとは限らなくなるが、いずれのノズル保持部材194
のどのノズル保持穴250にどの種類の部品吸着ノズル
84が保持されているか、また、いずれのノズル保持穴
250が空であるか等は、制御装置330のコンピュー
タ340において記憶されており、ノズル保持部材19
4を交換すべきこと、および次にどのノズル保持部材1
94を取り付けるべきか等がコンピュータにより作業者
に指示され、作業者はその指示に従ってノズル保持部材
194を交換すればよい。また、1枚のプリント基板に
対する電気部品86の装着に必要な部品吸着ノズル84
が複数のノズル保持部材194から供給されるようにす
ることも可能である。この場合、装着ヘッド50,5
2,402の複数の保持軸72,440のアダプタ10
0のうち、現に保持部材受台204に取り付けられてい
るノズル保持部材194が保持する部品吸着ノズル84
で足りるアダプタ100については、そのノズル保持部
材194との間で部品吸着ノズル84を交換させ、交換
後、ノズル保持部材194を別のノズル保持部材194
に交換して、残りの保持軸72,440のアダプタ10
0に新たなノズル保持部材194との間で部品吸着ノズ
ル84の交換を行わせる。この場合にも作業者はコンピ
ュータの指示に従ってノズル保持部材194を交換すれ
ばよい。本形態を上記形態と合わせて実施することも可
能である。以上の各形態においては、多数の部品吸着ノ
ズル84を保持する大きいノズル保持部材194が複数
に分割され、交替で部品吸着ノズル84を提供すると考
えることもできる。
【0083】また、保持具チャックは、例えば、特開平
6−296093号公報に記載されているように、負圧
によって保持具を着脱可能に保持するものとしてもよ
く、あるいは磁力によって保持具を着脱可能に保持する
ものとしてもよい。磁力により保持具チャックに保持具
を保持させる場合、永久磁石を用いてもよく、あるいは
電磁石を用いてもよい。負圧によって保持具を吸着し、
保持する場合および電磁石を用いて保持具を保持する場
合、負圧の供給および電力の供給を遮断して保持具チャ
ックによる保持具の保持を解除し、保持具が保持具チャ
ックから離脱するようにしてもよいが、保持具チャック
が負圧および磁力によって保持具を保持したままの状態
で、保持具に保持チャックによる保持力以上の力を保持
具チャックから離脱する向きに加えることにより保持具
チャックから離脱させてもよい。
【0084】さらに、前記実施形態において部品吸着ノ
ズル84は吸着管134の径が異なっても発光板146
およびテーパ部136の径(大きさ)は同じにされてい
たが、吸着管134の径に応じて発光板146およびテ
ーパ部136の径を変えてもよい。また、それに合わせ
てノズル保持穴250の小径穴部254および大径穴部
256の径を変えてもよい。ノズル保持穴250は、1
種類の部品吸着ノズル84について専用の大きさにして
もよく、吸着管,発光板,テーパ部の径が異なる複数種
類の部品吸着ノズル84を共通に保持し得るものとして
もよい。
【0085】さらに、部品吸着ノズル84の交換時にお
ける保持軸72,440の昇降,移動,ノズル保持部材
194の昇降および離脱防止板280の移動は、部品吸
着ノズル84,ノズル保持部材194および離脱防止板
280が互いに干渉しない範囲で並行して行ってもよ
い。例えば、部品吸着ノズル84をノズル保持部材19
4に戻す際に、保持軸72,440の下降とノズル保持
部材194の上昇とを並行して行ってもよい。この場
合、保持軸72,440の下降およびノズル保持部材1
94の上昇の前に、部品吸着ノズル84が戻されるノズ
ル保持穴250が空であるか否かが、ノズルセンサ32
4により検出され、空であれば保持軸72,440が下
降させられるとともにノズル保持部材194が上昇させ
られる。それにより、空であるはずのノズル保持穴25
0に部品吸着ノズル84が保持されていて、保持軸7
2,440に保持された部品吸着ノズル84と当たって
損傷することが回避される。あるいは保持軸72,44
0の下降と離脱防止板280の退避位置への移動とを並
行して行うようにしてもよい。あるいは、保持軸72,
440が部品吸着ノズル84を保持した後、次に部品吸
着ノズル84を交換する保持軸72,440の部品吸着
装置位置への移動およびノズル保持穴250上への移動
と、ノズル保持部材194の下降とを並行して行うよう
にしてもよい。
【0086】また、上記各実施形態の吸着ノズル交換装
置190,192において、ノズル保持部材194の交
換による部品吸着ノズル84の交換は、段取り替え時に
行われ、電気部品供給フィーダ42がフィーダ保持台4
0に取り付けられたままの状態で交換を行うことは予定
されていなかったが、電気部品供給フィーダ42がフィ
ーダ保持台40に取り付けられたままの状態でノズル保
持部材194の交換が行われ、段取り替え時以外のとき
に部品吸着ノズル84が交換されるようにしてもよい。
例えば、保持部材受台およびノズル保持部材の配設位置
や、ノズル保持部材を保持部材受台に保持させるための
位置決め手段および浮上がり防止装置の構成を、電気部
品供給フィーダ42がフィーダ保持台40に取り付けら
れたままの状態でノズル保持部材194が交換される位
置,構成とするのである。
【0087】さらに、上記各実施形態においては、保持
軸72,440(アダプタ100)の昇降およびノズル
保持部材194(保持部材受台204)の昇降により、
アダプタ100とノズル保持部材194との間で部品吸
着ノズル84の交換が行われるようにされていたが、ノ
ズル保持部材194は昇降させず、アダプタ100(保
持具チャック)のみを昇降させて部品吸着ノズル84の
交換を行うようにしてもよい。
【0088】また、上記各実施形態において、保持軸7
2,440のアダプタ100が保持した部品吸着ノズル
84をノズル保持部材194に戻す際に、戻すべきノズ
ル保持穴250が空でない場合には、ノズル交換が停止
させられるとともに警告装置358が作動させられて異
常の発生が作業者に報知されるようになっていたが、そ
の他に、例えば、コンピュータ340が、ノズル保持部
材194に部品吸着ノズル84を戻してもよい空のノズ
ル保持穴250があるか否かを調べ、あれば部品吸着ノ
ズル84をノズル保持部材194に戻してもよい。
【0089】さらに、上記各実施形態においては、ノズ
ル保持部材194が昇降させられ、ノズルセンサ324
は、ノズル保持部材194が下降端位置に位置する状態
で、ノズル保持穴250に部品吸着ノズル84が保持さ
れているか否かを検出するものとされ、ノズル交換時に
ノズル保持部材194を上昇させてもよいか否かの判定
に使用されていたが、例えば、ノズル保持部材194を
昇降させず、保持軸72,440の昇降のみによって部
品吸着ノズル84の交換を行うようにする場合、ノズル
センサ324の検出結果を部品吸着ノズル84をノズル
保持部材194に戻したか否かの判定に用いてもよく、
保持軸72,440のアダプタ100が部品吸着ノズル
84をノズル保持部材194から取り出す際に、ノズル
保持穴250に部品吸着ノズル84が保持されているか
否かの判定や、ノズル保持部材194が部品吸着ノズル
84を保持したか否かの判定に用いてもよい。あるい
は、ノズル保持部材194を昇降させる場合、例えば、
保持軸72,440のアダプタ100が部品吸着ノズル
84を保持する際に、保持軸72,440が上昇させら
れて部品吸着ノズル84をノズル保持部材194から取
り出した後、ノズル保持部材194が下降端位置へ下降
させられた状態で、間欠回転体68,418を回転させ
るとともにXYロボット62,404によって移動させ
る前に、部品吸着ノズル84を取り出したノズル保持穴
250が空であるか否かをノズルセンサ324により検
出し、それにより部品吸着ノズル84が保持軸72,4
40のアダプタ100により保持されたか否かを判定す
るようにしてもよい。
【0090】また、離脱防止板280を移動させるエア
シリンダ312は、保持部材受台204に位置調節可能
に固定して、係合部材316の切欠318と離脱防止板
280の係合部308との位置を合わせてもよく、ある
いはピストンロッド314のストロークを調節する調節
部材を設け、その調節により、係合部材316の切欠3
18と離脱防止板280の係合部308との位置を合わ
せてもよい。これらの場合、切欠318に案内面を設け
てもよく、設けなくてもよい。
【0091】さらに、ノズル保持部材194の交換は、
ノズル保持部材交換装置によって自動で行われるように
してもよい。
【0092】また、本発明は、電気部品搬送装着装置以
外にも、電気部品を電気部品供給装置から受け取って電
気部品受取装置へ搬送する電気部品搬送装置等に適用す
ることができる。
【0093】その他、特許請求の範囲を逸脱することな
く、当業者の知識に基づいて種々の変形,改良を施した
態様で本発明を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態である吸着ノズル交換装置
を含み、本発明の一実施形態である電気部品搬送装着装
置を備えて本発明の一実施形態である吸着ノズル交換方
法が実施される電気部品装着システムを概略的に示す平
面図である。
【図2】上記電気部品搬送装着装置を構成する間欠回転
体の要部を示す正面断面図である。
【図3】上記間欠回転体に取り付けられた部品吸着ノズ
ルをアダプタおよび保持軸と共に示す正面断面図であ
る。
【図4】上記電気部品搬送装着装置を構成する昇降装置
および圧力制御装置の機構部を示す正面図である。
【図5】上記吸着ノズル交換装置を示す正面図(一部断
面)である。
【図6】上記吸着ノズル交換装置を示す側面断面図であ
る。
【図7】上記吸着ノズル交換装置の構成要素である保持
部材受台を示す平面図である。
【図8】上記保持部材受台に設けられ留め具を示す正面
図である。
【図9】上記吸着ノズル交換装置の構成要素であるノズ
ル保持部材を示す平面図である。
【図10】上記ノズル保持部材に設けられたノズル保持
穴を示す正面断面図である。
【図11】上記ノズル保持部材に設けられた切欠を示す
平面図である。
【図12】上記ノズル保持部材を作用位置に位置する離
脱防止板と共に示す平面図である。
【図13】上記ノズル保持部材を退避位置に位置する離
脱防止板と共に示す平面図である。
【図14】上記ノズル保持部材を離脱防止板と共に示す
正面図(一部断面)である。
【図15】上記ノズル保持部材に立設されたピンが離脱
防止板の長穴に嵌合された状態を示す側面断面図であ
る。
【図16】上記電気部品搬送装着装置を構成するX軸ス
ライドに設けられたノズルセンサを概略的に示す正面図
である。
【図17】上記電気部品搬送装着システムを制御する制
御装置のうち、本発明に関連の深い部分を示すブロック
図である。
【図18】本発明の別の実施形態である電気部品搬送装
着装置であり、本発明の別の実施形態である吸着ノズル
交換方法が実施される装置を示す正面図(一部断面)で
ある。
【図19】図18に示す電気部品搬送装着装置を構成す
る保持軸および部品吸着ノズルを示す正面断面図であ
る。
【符号の説明】
20,22:電気部品搬送装着装置 62,64:X
Yロボット 84:部品吸着ノズル 100:アダ
プタ 170:昇降装置 190,192:吸着ノ
ズル交換装置 194:ノズル保持部材 196:
保持部材保持装置 204:保持部材受台 20
6:保持部材受面 218:頭付ピン230:留め具
250:ノズル保持穴 272:係合部 28
0:離脱防止板 300:引張コイルスプリング
312:エアシリンダ 330:制御装置 40
0:電気部品搬送装着装置 404:XYロボット4
50:昇降装置

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気部品を保持する保持具と、 その保持具を着脱可能に保持する保持具チャックと、 その保持具チャックを移動させるチャック移動装置と、 前記保持具を複数個、個別に取り出し可能に保持する保
    持具保持部材と、 その保持具保持部材を、着脱可能に保持する保持部材保
    持装置と、 前記保持具保持部材と前記保持具チャックとを相対移動
    させることにより、保持具保持部材と保持具チャックと
    の間で保持具の交換を行わせる交換用移動装置とを含む
    ことを特徴とする保持具交換機能を有する電気部品搬送
    装置。
  2. 【請求項2】 保持具チャックに着脱可能に保持された
    保持具により電気部品を保持して搬送する電気部品搬送
    装置において保持具を交換する方法であって、 保持具保持部材を2個以上準備し、それら保持具保持部
    材にそれぞれ前記保持具を複数個ずつ個別に取り出し可
    能に保持させ、それら2個以上の保持具保持部材の一部
    のものを保持部材保持装置に着脱可能に保持させ、その
    保持部材保持装置に保持されている保持具保持部材と前
    記保持具チャックとの間で保持具を個別に交換させると
    ともに、保持部材保持装置に保持されている保持具保持
    部材を、別の保持具保持部材と交換することにより、前
    記保持具を団体で交換することを特徴とする保持具交換
    方法。
  3. 【請求項3】 保持具チャックに着脱可能に保持された
    保持具に電気部品を保持して搬送する電気部品搬送装置
    において保持具を交換する装置であって、 前記保持具を複数個、個別に取り出し可能に保持する保
    持具保持部材と、その保持具保持部材を着脱可能に保持
    する保持部材保持装置とを含むことを特徴とする保持具
    交換装置。
JP02108798A 1998-02-02 1998-02-02 電気部品搬送装置ならびにそれにおける保持具交換方法および装置 Expired - Lifetime JP4082770B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02108798A JP4082770B2 (ja) 1998-02-02 1998-02-02 電気部品搬送装置ならびにそれにおける保持具交換方法および装置
US09/234,489 US6334840B1 (en) 1998-02-02 1999-01-21 Electric-component transferring apparatus, and method and apparatus for exchanging component holders therein
EP99300768A EP0933985B1 (en) 1998-02-02 1999-02-02 Electric-component transferring apparatus, and method and apparatus for exchanging component holders therein
DE69932192T DE69932192T2 (de) 1998-02-02 1999-02-02 Vorrichtung zur Bestückung elektrischer Bauteile sowie Methode und Vorrichtung zum Wechseln von Bauteilsaugköpfen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02108798A JP4082770B2 (ja) 1998-02-02 1998-02-02 電気部品搬送装置ならびにそれにおける保持具交換方法および装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH11220294A true JPH11220294A (ja) 1999-08-10
JP4082770B2 JP4082770B2 (ja) 2008-04-30

Family

ID=12045102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02108798A Expired - Lifetime JP4082770B2 (ja) 1998-02-02 1998-02-02 電気部品搬送装置ならびにそれにおける保持具交換方法および装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6334840B1 (ja)
EP (1) EP0933985B1 (ja)
JP (1) JP4082770B2 (ja)
DE (1) DE69932192T2 (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002217596A (ja) * 2001-01-23 2002-08-02 Juki Corp 電子部品搭載機
JP2003017895A (ja) * 2001-07-04 2003-01-17 Sanyo Electric Co Ltd 電子部品装着装置
JP2003080485A (ja) * 2001-09-10 2003-03-18 Fuji Mach Mfg Co Ltd 保持具収容装置および電気部品装着システム
US6649926B2 (en) 2000-09-05 2003-11-18 Fuji Machine Mfg. Co., Ltd. Suction nozzle, and electric-component-position detecting apparatus
US6931718B2 (en) 2000-12-28 2005-08-23 Fuji Machine Mfg. Co., Ltd. Electri-component holding apparatus
US7488283B2 (en) 2003-01-17 2009-02-10 Fuji Machine Mfg. Co., Ltd. Circuit-substrate-related-operation performing apparatus, and method of supplying constituent element to the apparatus
JP2009117580A (ja) * 2007-11-06 2009-05-28 Panasonic Corp ノズル交換台及び部品実装装置
WO2015033401A1 (ja) * 2013-09-04 2015-03-12 富士機械製造株式会社 ノズルチェンジャー
JP2016013583A (ja) * 2014-07-01 2016-01-28 アキム株式会社 搬送装置

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7813559B2 (en) * 2001-11-13 2010-10-12 Cyberoptics Corporation Image analysis for pick and place machines with in situ component placement inspection
US7555831B2 (en) * 2001-11-13 2009-07-07 Cyberoptics Corporation Method of validating component feeder exchanges
US7239399B2 (en) * 2001-11-13 2007-07-03 Cyberoptics Corporation Pick and place machine with component placement inspection
DE10241997B4 (de) * 2002-09-11 2006-05-18 Siemens Ag Magazin mit Aufnahmen für Pipetten zum Bestücken von Substraten mit elektrischen Bauelementen
JP4313031B2 (ja) * 2002-12-13 2009-08-12 パナソニック株式会社 ツール交換装置及びツール
US7374526B1 (en) * 2003-08-29 2008-05-20 Roy L. Wolschlager Tool replenishing apparatus
US7559134B2 (en) * 2003-11-04 2009-07-14 Cyberoptics Corporation Pick and place machine with improved component placement inspection
US7706595B2 (en) * 2003-11-07 2010-04-27 Cyberoptics Corporation Pick and place machine with workpiece motion inspection
US20050125993A1 (en) * 2003-11-07 2005-06-16 Madsen David D. Pick and place machine with improved setup and operation procedure
US20060075631A1 (en) * 2004-10-05 2006-04-13 Case Steven K Pick and place machine with improved component pick up inspection
US20070003126A1 (en) * 2005-05-19 2007-01-04 Case Steven K Method and apparatus for evaluating a component pick action in an electronics assembly machine
US7545514B2 (en) * 2005-09-14 2009-06-09 Cyberoptics Corporation Pick and place machine with improved component pick image processing
DE112006003019T5 (de) * 2005-10-31 2008-10-23 Cyberoptics Corp., Golden Valley Elektronikmontagevorrichtung mit eingebauter Lötpastenprüfung
KR100898793B1 (ko) * 2005-12-29 2009-05-20 엘지디스플레이 주식회사 액정표시소자용 기판 합착 장치
DE102006046028B4 (de) * 2006-09-28 2013-06-06 Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg Verschiebeeinrichtung für eine Bauelement-Haltevorrichtung mit zentraler Krafteinleitung
JP5597050B2 (ja) * 2010-07-15 2014-10-01 富士機械製造株式会社 基板停止位置制御方法および装置、ならびに基板装着位置制御方法
JP6383152B2 (ja) * 2014-01-10 2018-08-29 平田機工株式会社 移載方法、保持装置及び移載システム
US10368447B2 (en) * 2014-05-28 2019-07-30 Fuji Corporation Component mounting machine
JP6915067B2 (ja) * 2017-09-07 2021-08-04 株式会社Fuji 部品装着機
JP7192621B2 (ja) * 2019-03-29 2022-12-20 新東工業株式会社 検査装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4611397A (en) * 1984-10-09 1986-09-16 Universal Instruments Corporation Pick and place method and apparatus for handling electrical components
JPH0734517B2 (ja) 1986-07-09 1995-04-12 松下電器産業株式会社 部品装着機の装着ヘツド交換装置
EP0293175A3 (en) 1987-05-28 1990-08-22 Sanyo Electric Co., Ltd. Parts mounting apparatus
US5201696A (en) * 1992-05-05 1993-04-13 Universal Instruments Corp. Apparatus for replacement of vacuum nozzles
JP2554437B2 (ja) * 1992-08-07 1996-11-13 ヤマハ発動機株式会社 部品装着方法及び同装置
US5741114A (en) * 1992-08-07 1998-04-21 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Method for mounting components and apparatus therefor
JP3064781B2 (ja) 1993-12-28 2000-07-12 富士機械製造株式会社 電子部品保持装置
JP3132353B2 (ja) * 1995-08-24 2001-02-05 松下電器産業株式会社 チップの搭載装置および搭載方法
US5807221A (en) * 1995-12-11 1998-09-15 Lg Industrial Systems Co., Ltd. Suction nozzle automatic changing apparatus
JP3301304B2 (ja) * 1996-03-28 2002-07-15 松下電器産業株式会社 電子部品実装装置および電子部品実装装置におけるノズル交換方法

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6649926B2 (en) 2000-09-05 2003-11-18 Fuji Machine Mfg. Co., Ltd. Suction nozzle, and electric-component-position detecting apparatus
US6931718B2 (en) 2000-12-28 2005-08-23 Fuji Machine Mfg. Co., Ltd. Electri-component holding apparatus
US7278204B2 (en) 2000-12-28 2007-10-09 Fuji Machine Mfg, Co., Ltd. Electric-component holding apparatus
JP2002217596A (ja) * 2001-01-23 2002-08-02 Juki Corp 電子部品搭載機
JP2003017895A (ja) * 2001-07-04 2003-01-17 Sanyo Electric Co Ltd 電子部品装着装置
JP2003080485A (ja) * 2001-09-10 2003-03-18 Fuji Mach Mfg Co Ltd 保持具収容装置および電気部品装着システム
US7488283B2 (en) 2003-01-17 2009-02-10 Fuji Machine Mfg. Co., Ltd. Circuit-substrate-related-operation performing apparatus, and method of supplying constituent element to the apparatus
JP2009117580A (ja) * 2007-11-06 2009-05-28 Panasonic Corp ノズル交換台及び部品実装装置
WO2015033401A1 (ja) * 2013-09-04 2015-03-12 富士機械製造株式会社 ノズルチェンジャー
JPWO2015033401A1 (ja) * 2013-09-04 2017-03-02 富士機械製造株式会社 ノズルチェンジャー
JP2016013583A (ja) * 2014-07-01 2016-01-28 アキム株式会社 搬送装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE69932192T2 (de) 2007-06-06
EP0933985B1 (en) 2006-07-05
DE69932192D1 (de) 2006-08-17
EP0933985A2 (en) 1999-08-04
US6334840B1 (en) 2002-01-01
JP4082770B2 (ja) 2008-04-30
EP0933985A3 (en) 2000-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH11220294A (ja) 電気部品搬送装置ならびにそれにおける保持具交換方法および装置
WO2014087682A1 (ja) 移載装置
JP2002368494A (ja) 電気部品装着システムおよびそれにおける位置誤差検出方法
WO2004066701A1 (ja) 対回路基板作業機およびそれに対する構成要素の供給方法
JP4331301B2 (ja) 電気部品装着機および電気部品装着方法
JPH10163677A (ja) 回路部品装着システム
JP2002094296A (ja) 吸着ノズル,電気部品の保持位置検出方法,吸着管曲がり検出方法,吸着ノズルの回転位置特定方法,電気部品取扱装置
CN106068074B (zh) 基板输送装置及电子部件安装装置
JP2001345599A (ja) 電気部品装着方法,電気部品取扱方法および電気部品装着装置
JP2000294990A (ja) 電気部品の装着方法および電気部品装着システム
JPH10163683A (ja) 回路部品搬送装置
JPH10159930A (ja) 回路部品搬送装置
CN104105392B (zh) 电子部件安装装置
JPH10212023A (ja) 回路基材作業システム
JP4147543B2 (ja) 回路部品装着システム
JP4078210B2 (ja) 電子回路部品装着機および電子回路部品装着方法
JPH10163692A (ja) 回路部品搬送装置
JP2003037389A (ja) 電気部品フィーダ
WO2019116506A1 (ja) ワーク作業装置
US10939597B2 (en) Component mounting device
JP4644308B2 (ja) 電子回路組立方法および電子回路組立システム
JP7426800B2 (ja) 部品実装機
JP4592723B2 (ja) 回路部品装着システム
JP4314310B2 (ja) 回路部品装着方法および装着システム
WO2015097732A1 (ja) 対基板作業装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050126

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070725

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070731

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070918

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20071016

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071214

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080115

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080212

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110222

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120222

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130222

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140222

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term