JPS6316700A

JPS6316700A - 部品装着機の装着ヘツド交換装置

Info

Publication number: JPS6316700A
Application number: JP61161348A
Authority: JP
Inventors: 弥平井; 幸二藤原
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-07-09
Filing date: 1986-07-09
Publication date: 1988-01-23
Anticipated expiration: 2010-04-12
Also published as: JPH0734517B2

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】産業上の利用分野本発明は、部品装着機の装着ヘッド交換装置に関し、特
に吸着ノズルにて吸着された部品の位置を規正する位置
規正爪を備えた装着ヘッドの交換装置に関するものであ
る。

従来の技術従来から、電子部品を電子回路基板に装着する部品装着
機として、部品供給部と基板との間で移動可能な装着ヘ
ッドを設け、この装着ヘッドに設けられた吸着ノズルに
て部品を吸着して基板の所定位置に装着するようにした
ものが種々提案されている。また、部品装着位置の精度
を高めるため、吸着している部品の吸着ノズル軸心に対
する偏芯を位置規正爪にて規制するようにしたものが、
特開昭５５−３７２８３号公報に開示されている。

また、吸着する部品の大小等、部品の種類や作業の種類
に応じて吸着ノズル又は装着ヘッドの交換を必要とする
ことがあるが、これを自動的に行うための交換装置が特
開昭５９−６９９９２号公報に開示されている。その交
換装置は、吸着ノズル等の複数本の直状のツールをホル
ダーで保持しておき、装着ヘッド本体側の保持具をツー
ルの上端部に嵌合させて、上昇させることによって必要
なツールを選択的にホルダーから抜き出すように構成さ
れでいる。

発明が解決しようとする問題点ところが、このような交換装置は、吸着ノズルのみの交
換を行うものであり、部品を正確に位置規正した状態で
移送することがむつかしいため、部品形状に対応する位
置規正爪及び吸着ノズルを備えている装着ヘッドを交換
可能にすることが望ましい、しかしながら、位置規正爪
の開閉機構等により装着ヘッド構成そのものの構造及１
ホルダーの構成及び動作が極めて複雑になるという問題
があった。

本発明は上記従来の問題点に鑑み、比較的構成が簡単で
しかも位置規正爪と吸着ノズルを備えた装着ヘッドを一
体的に交換する装置を提供することを目的とするもので
ある。

問題、αを解決するための手段本発明は、上記目的を達成するため、部品を吸着する吸
着ノズルとこの吸着ノズルに吸着された部品の位置決め
を行う位置規正爪とを備えた装着ヘッドを、部品を装着
する部品装着部に着脱可能に構成し、かつ前記装着ヘッ
ドを複数個保持部に設け、これらの複数個の装着ヘッド
から所定の装着ヘッドを選んで前記部品装着部に装脱可
能に構成したことを特徴とするものである。

又、＃ＩＪ２の本発明は、下部の吸着ノズルに吸着され
た部品の位置決めを行う開閉可能な位置規正爪を備えか
つ上端部に支持軸の嵌着部が嵌入係合する取付孔を備え
た複数の装着ヘッドを選択的に支持軸に取付ける装着ヘ
ッド交換装置であって、装着ヘッドに形成された支持フ
ランジを側方がら挿脱可能に保持する保持部を備えた複
数の保持部材を並設したことを特徴とするものである。

また、第３の本発明は、下部の吸着ノズルに吸着された
部品の位置決めを行う開閉可能な位置規正爪とこの位置
規正爪を開閉掻体すべ（軸心方向に弾性的に移動可能な
作用鍔を備え、かつ上端部に支持軸の嵌着部が嵌入係合
する取付孔を備えた複数の装着ヘッドを選択的に支持軸
に取付ける装着ヘッド交換装置であって、装着ヘッドに
形ｒ＃、された支持フランジを何方から挿脱可能に保持
するとともに、支持フランジと作用鰐との間を弾性圧縮
した状態で作用鍔を支持する保持部を備えた複数の保持
部材を並設したことを特徴とするものである。

作用本発明は上記した構成を有するので、保持部に設けた複
数個の装着ヘッド中から所望のものを選択して、部品装
着部に装着することにより、位置規正爪と吸着ノズルを
備えた装着ヘッドを一体的に交換することができる。

又、第２の本発明では、交換しようとする装着ヘッドを
取付けた支持軸を、空の保持部材の側方に対向位置させ
た後、支持軸とこの保持部材を相対移動させて支持軸の
直下に保持部を位置させ、装着ヘッドの支持フランジを
保持部にて保持し、かつ支持軸を上昇させて取付孔から
抜き出すことにより、装着ヘッドは保持部材に保持され
る。次に、この保持部材と支持軸を相対的に離間移動さ
′せるとともに、装着すべき装着ヘッドを保持した保持
部材の側方に前記支持軸を対向位置させ、この支持軸の
直下に保持部材の保持部を位置させた後、支持軸を下降
させて取付孔に嵌入係合させ、次に保持部材と支持軸を
相対的に離間移動させて支持フランジを保持部から脱出
させることにより、装着ヘッドは支持軸に取付けられ、
装着ヘッドの交換が完了するのである。

また、第３の本発明では、装着ヘッドは、その支持フラ
ンジと作用鍔の間に・作用する圧縮反力によって保持部
に確実に保持され、かつその保持力を作用させるのに、
支持軸の昇降動作を利用することができ、保持部材側に
保持用の動作部材を必要としないのである。

実施例以下、本発明の一実施例について第１図〜第１４図を参
照しながら説明する。

部品装着機の全体配置を示す第１４図において、１は部
品供給部、２は装着ヘッド、３は回路基板の移送装置、
４は装着ヘッド２の交換装置である。

前記装着へラド２は、部品供給部１と移送装置３上の所
定位置に位置決めされた回路基板と交換装置４の間にわ
たってＸ−Ｙ方向に移動して部品をＶＣ着する部品装着
部としての移動体５に取付けられている。

交換装置４の説明に先立って、装着ヘッド２の詳細をＰ
ｊ＆７図〜第９図により説明すると、１１は上端に支持
フランジ１２を形成された中空軸で、その下部には吸着
ノズル１３が退入可能に突出付勢されて取付けられてい
る。中空軸１１の上端部には、第１３図に示すように、
前記移動体５から下方に突出移動可能に垂設された中空
の支持軸１４の下端に形成された嵌着部１５が嵌入する
取付孔１Ｇが形成されている。また、前記支持７ランシ
１２には、取付孔１６内に弾性的に突出して前記ｆ＆着
部１５に形成された係合溝１５ａに係止する係止片１７
が配設されている。前記支持軸１４の嵌着部１５の上部
には、前記支持７ランシ１２の上面に接合されるインロ
ー付きの衝合板１８が取付けられ、この衝合板１８に支
持フランジ１２に穿設されたピン穴１９に係合する回転
止めピン２０が突設されている。

前記中空軸１１には、支持筒体２１が摺動可能に外嵌さ
れている。この支持筒体２１は中空軸１１の下端部に嵌
着された上輪２２にて下方への抜は出しが防止されると
ともに、圧縮ばね２３にて下方に移動付勢されている。

この支持筒体２１の中間部には壁を貫通して内外に突出
するがイドピン２４が取付けられ、その内側端が前記中
空軸１１の〃イド溝１１ａに嵌入して回転止めがなされ
ている。この支持筒体２１の下部には、四方に２対の位
置規正爪２５と２６が枢支ピン２７回りに開閉揺動可能
に取付けられ、かつ各位置規正爪２５．２６は支持筒体
２１との間に介装されたばね２８にて開方向に揺動付勢
されている。また、位置規正爪２５．２６の上部は斜め
外方に延出され、その上端にロー２２９が取付けられて
いる。

支持筒体２１の外周にはｔｊＳｉのスリーブ３１が摺動
可能に外嵌され、この第１のスリーブ３１の外周に第２
のスリーブ３２が摺動可能に外嵌されている。前記支持
筒体２１の位置規正爪２５．２６の上部位置外周には、
これらスリーブ３１．３２の下端を支持する環状鍔３０
ｍが突設されている。また支持筒体２１の上端に嵌着さ
れた上輪３０ｂにばね受け３３が係合されでおり、各ス
リーブ３１．３２とばね受け３３の間に圧縮ばね３４．
３５が介装されている。前記〃イドピン２４の外側端は
各スリーブ３１．３２に形成された〃イド孔３１ａ、３
２ａに係合して回転止めがなされている。第２のスリー
ブ３２の上端外周には作用鍔３６が突設されている。ｐ
ｌＩＪｌのスリーブ３１の上端近傍外周には第２のスリ
ーブ３２の上端が係合する上輪３７が嵌着されており、
第２のスリーブ３２の上端と上輪３７の間には適当な間
隔が設けられている。第１のスリーブ３１上端の上方に
は、適当な間隔を設けて前記ばね受け３３下面にこのｔ
ＩＳｌのスリーブ３１のストッパ３８が配設されている
。又、第１のスリーブ３１の下端から直径方向外方に前
記位置規正爪２５のローラ２９に係合する係合板３９が
突設され、第２のスリーブ３２の下端からも同様に直径
方向外方に前記位置規正爪２６のローラ２９に係合する
係合板４０が突設されている。

前記移動体５には、第１３図に示すように、装着ヘッド
２の作用鍔３６を下方から支持する鍔受は部材５０が配
設されている。また、前記第２と第１のスリーブ３２．
３１を付勢する圧縮ばね３５．３４及び前記支持筒体２
１を付勢する圧縮ばね２３は、この順でばね定数が小さ
く設定されており、鍔受は部材５０にて作用ｒｊ３Ｇを
支持した状態で支持軸１４を下方に突出移９ｈさせると
、まず中空軸１１と支持筒体２１が一体となって下降し
、第２及び第１のスリーブ３２．３１に対して支持筒体
２１が相対移動した後、支持筒体２１に対して中空軸１
１が下降するように構成されている。

次に、前記移動体５に対して装着ヘッドを交換するため
の交換装置４の詳細を第１図〜第４図に基づいて説明す
る。適当間隔あけて対向配置された一対のブラケット４
１．４１間に上下一対の〃イドロッド４２が３月並列し
て架設されている。

各列のがイドロッド４２には、それぞれ保持部材４３が
移動可能に装着されている。各保持部材４３は、〃イド
ロッド４２に移動可能に支持された可動部材４４と、各
可動部材４４の上部に配設された前記装着へラド２の保
持部４５にて構成されている。保持部４５は、平面形状
が可動部材４４の移動方向−側に開放部を有する略Ｕ字
状に形成されている。この保持部４５は、ＰＩＳ４図に
示すように上部両側の支持片４６の内側面に、装着へラ
ド２の支持フランジ１２の外周部が嵌入保合する保持溝
４７が形成され、かつ支持片４Ｇの下方には装着へラド
２の作用鍔３６を下方から受ける鍔受け４８が設けられ
ている。この鍔受け４８は、支持フランジ１２と作用鍔
３６の間が圧縮され、その圧縮反力が作用した状態で作
用鍔３６を受けるように配設されている。また、前記支
持片４６間の中央部には、支持フランジ１２の外周に形
成された切欠（図示せず）に係合する装着ヘッド２の位
置決めピン４９が配設されている。

以上の構成にお・１て、第７図及１／Ｍ１３図に示すよ
うに、装着へラド２は、移動体５の支持軸１４の下端に
形成された嵌着ｉ１５に中空軸１１の取付孔１６が嵌着
されて係止され、かつ作用鍔３６が鍔受は部材５０にて
受けられて支持されている。支持軸１４は、ｌ’＄７図
及び第８図の状態では上昇位置にあり、吸着ノズル１３
は上方に退入しているとともに、支持筒体２１も上方位
置にあって、第１及Ｖ第２のスリーブ３１．３２の係合
板３９．４０が各位置規正爪２５．２６のローラ２９に
係合して、各位置規正爪２５．２６は閉じた状態となっ
ている。この状態から、支持軸１４が下方に突出移動す
ると、中空軸１１、支持筒体２１及び第１のスリーブ３
１は共に下方に移動するが、第２のスリーブ３２は作用
鍔３６が鍔受は部材５０にて支持されているので、支持
筒体２１に対して相対的に上昇し、係合板４０が位置規
正爪２６のローラ２９から離れるように上昇するため、
第１０図に示すように、位置規正爪２６がばね２８の付
勢力にで開（ことになる。その後、支持軸１４がさらに
移動すると、第２のスリーブ３２の上端が第１のスリー
ブ３１の上輪３７に係合して第１及び第２のスリーブ３
１．３２が一緒に支持筒体２１に対して相対的に上昇し
、第１１図に示すように、もう一対の位置規正爪２５が
開くことになる。さらに、支持軸１４が下方に突出する
と、第１及び第２のスリーブ３１．３２は支持筒体２１
上端のストッパ３８に係合し、その後は第１２図に示す
ように、支持筒体２１は停止して中空軸１１が下降し、
その下部の吸着ノズル１３が下方に突出することになる
。

この状態で吸着ノズル１３にて部品を吸着した後、支持
軸１４が上昇すると、上記動作とは逆に、まず中空軸１
１だけが上昇して吸着ノズル１３が退入し、次に支持筒
体２１も上昇し、まず第１のスリーブ３１の係合板３９
に位置規正爪２５のロー２２９が係合してこの位置規正
爪２５が閉じた後、第１のスリーブ３１も上昇して第２
のスリーブ３２の係合板４０に位置規正爪２６のロー２
２９が係合してこの位置規正爪２６が閉じるのである。

かくして、吸着ノズル１３にて部品を吸着した後、まず
第１の一対の位置規正爪２５にて一方向に位置規制を行
った後、第２の一対の位置規正爪２６にて他方向の位置
規制を行うので、部品が傾いた姿勢で吸着されていても
確実に位置規正することができるのである。

また、吸着する部品の種類が変化し、例えば吸着ノズル
１３の径を変える必要が生じて、移動体５の支持軸１４
に取付けられている装着へラド２を他の種類のものに変
える場合には、第１図に示すように、移動体５を交換装
置４の位置まで移動させ、空の保持部４５を備えた保持
部材４３の移動端に装着ヘッド２を位置させ、支持軸１
４を適当に下降させて支持フランジ１２を保持溝４７と
同一高さにする。なお、移動体５の鍔受は部材５０と保
持部４５の鍔受け４８は同一高さに設定されている。次
に、第５図に示すように、保持部材４３を装着へラド２
に向かって移動させ、保持溝４７に支持フランジ１２を
嵌入させて支持するとともに作用鍔３６を鍔受け４８に
て受ける。次に、支持軸１４を上昇させ、その嵌着部１
５を取付孔１６から抜き出してＶＣ着ノズル２を保持部
材４３にて保持し、第１図のように、保持部材４３を元
の位置に復帰させる。かくして、装着へラド２は支持フ
ランジ１２と作用鍔３６間に作用する圧縮反力にて保持
部４５に確実に保持される。

次に、移動体５を移動させて所望の装着へラド２を保持
している保持部材４３に対向位置させた後、第５図に示
すように、その保持部材４３を移動させて保持している
装着へラド２を支持軸１４の直下に位置させるとともに
、その作用鍔３６を鍔受は部材５０で支持する。その後
、支持軸１４を下降させてその嵌着部１５を取付孔１６
に嵌入保合させ、移動体５に装着へラド２を取付ける。

次に１６図に示すように、空の保持部材４３を元の位置
に復帰させることより、装着へラド２の交換が完了する
のである。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば
鍔受は部材５０を水平な受は姿勢と下方に傾斜した待機
姿勢との間で上下揺動可能に構成して、交換装置４側の
鍔受け４８を省略することもできる。又、保持部材４３
を移動させる代わりに移動体５側を保持部４５における
支持フランジ１２の挿脱方向に相対移動させるようにす
ることも可能である。

発明の効果本発明の部品装着機の装着へラド交換装置によれば、位
置規正爪と吸着ノズルを備えた装着ヘッドにおいても、
保持部に設けた複数個の装着ヘッド中から所望のものを
選択して、部品装着部に装着することにより一体的に交
換することができる。

又、第２の本発明によれば、装着ヘッドに形成した支持
フランジを側方から挿脱可能に保持する保持部を備えた
保持部材を複数設置するだけでよいため、構成が簡単で
あり、かつ装着ヘッドを取付ける側の支持軸も、部品装
着を行うときの動作と同様に移動と昇降動作をするだけ
で装着ヘッドを交換することができる。従って、簡単な
構成でありながら、装着ヘッドの交換のために特別な動
作を必要とせずに極めて簡単な勤乍で装着ヘッドを交換
できるという効果がある。

また、第３の本発明によれば、装着ヘッドを支持フラン
ジと作用鍔の間に作用する圧縮反力にて確実に保持させ
ることができ、しかもその保持力を作用させるのに支持
軸の昇降動作を利用することがでさるため、保持部材側
に保持用の動作部材や駆動源を必要とせず、構成が簡単
となって安価に構成できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

ｔ５１図は本発明の一実施例の装着ヘッド交換装置の部
分断面正面図、第２図は同平面図、！＃３図は同側面図
、第４図は同要部の斜視図、第５図及び第６図は動作状
態の正面図、第７図は装着ヘッドの縦断、正面図、第８
図は同側面図、第９図は第７図のＩＸ　−ＩＫ矢視断面
図、第１０図は第１の動作状態の正面図、第１１図、第
１２図は第２、第３の動作状態の側面図、第１３図は移
動体の部分断面側面図、ｍ１＝ｓ図は全体斜視図である
。２・・・・・・・・・装着ヘッド５・・・・・・・・・移動体（部品装着部）１２・・・
・・・・・・支持フランジ１３・・・・・・・・・吸着ノズル１４・・・・・・・・・支持軸１５・・・・・・・・・嵌着部１６・・・・・・・・・取付孔２５・・・・・・・・・位置規正爪２６・・・・・・・・・位置規正爪３６・・・・・・・・・作用訪４３・・・・・・・・・保持部材４５・・・・・・・・・保持部。代理人の鴎弁理士　　中尾敏男　は力弓名々Ｊ＃Ｆｌ・」ば第７図　　　灯８図払３６−・−作ｆｆ４＃第１３図一一一一−ヨニー第１４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）部品を吸着する吸着ノズルとこの吸着ノズルに吸
着された部品の位置決めを行う位置規正爪とを備えた装
着ヘッドを、部品を装着する部品装着部に着脱可能に構
成し、かつ前記装着ヘッドを複数個保持部に設け、これ
らの複数個の装着ヘッドから所定の装着ヘッドを選んで
前記部品装着部に装脱可能に構成した部品装着機の装着
ヘッド交換装置。
（２）下部の吸着ノズルに吸着された部品の位置決めを
行う開閉可能な位置規正爪を備え、かつ上端部に支持軸
の嵌着部が嵌入係合する取付孔を備えた複数の装着ヘッ
ドを選択的に支持軸に取付ける装着ヘッド交換装置であ
って、装着ヘッドに形成された支持フランジを側方から
挿脱可能に保持する保持部を備えた複数の保持部材を並
設した部品装着機の装着ヘッド交換装置。
（３）保持部材を支持フランジの挿脱方向に移動可能に
構成したことを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載
の部品装着機の装着ヘッド交換装置。
（４）下部の吸着ノズルに吸着された部品の位置決めを
行う開閉可能な位置規正爪とこの位置規正爪を開閉操作
すべく軸心方向に弾性的に移動可能な作用鍔を備え、か
つ上端部に支持軸の嵌着部が嵌入係合する取付孔を備え
た複数の装着ヘッドを選択的に支持軸に取付ける装着ヘ
ッド交換装置であって、装着ヘッドに形成された支持フ
ランジを側方から挿脱可能に保持するとともに、支持フ
ランジと作用鍔との間を弾性圧縮した状態で前記作用鍔
を支持する保持部を備えた複数の保持部材を並設した部
品装着機の装着ヘッド交換装置。