JPWO2019111389A1 - 部品実装用ノズル及びその製法 - Google Patents

Abstract

部品実装用ノズルは、軸方向に沿った通気孔を有するノズルチップの基端部が円形パイプの差込口に差し込まれて固定されたものであり、ノズルチップは、基端部の端面に係合部を有し、係合部は、円形パイプの側面上の基準位置に対して軸回転方向に所定の位置関係となるように配置されている。

Description

本明細書では、部品実装用ノズル及びその製法を開示する。

従来、部品実装用ノズルとしては、軸方向に沿った通気孔を有するノズルチップが円形パイプの差込口に差し込まれて固定されたものが知られている。例えば、特許文献１には、ノズルチップと円形パイプとの境目付近において、ノズルチップに突出部、円形パイプにその突出部に対応する受け部を設けた部品実装用ノズルが開示されている。

特開２０１４−８２２２９号公報

しかしながら、ノズルチップと円形パイプとの境目付近に突出部と受け部を設けた場合、この境目で段差が生じやすいという問題があった。こうした段差が生じると、以下の不具合が発生することがあった。すなわち、部品実装機においては、部品実装用ノズルのノズルチップの先端面に部品を吸着した状態で、ノズルチップの先端側から軸方向に沿って光を照射して部品を照らし、光に照らされた部品を光源側に設けられたカメラで撮像し、得られた撮像画像から部品の向きなどを認識する。その際、ノズルチップと円形パイプとの境目で段差が生じていると、段差は照射光に対して直交する面となっているため、この段差で照射光が反射して画像処理エラーが発生することがあった。

本開示は、このような課題に鑑みなされたものであり、部品に光を照射して撮像した画像を処理する際にエラーが発生するのを抑制することを主目的とする。

本開示の部品実装用ノズルは、
軸方向に沿った通気孔を有するノズルチップの基端部が円形パイプの差込口に差し込まれて固定された部品実装用ノズルであって、
前記ノズルチップは、前記基端部の端面に係合部を有し、
前記係合部は、前記円形パイプの側面上の基準位置に対して軸回転方向に所定の位置関係となるように配置されている、
ものである。

この部品実装用ノズルでは、ノズルチップは、差込口に差し込まれる基端部の端面に係合部を有し、係合部は、円形パイプの側面上の基準位置に対して軸回転方向に所定の位置関係となるように配置されている。この係合部は、ノズルチップと円形パイプとの境目付近ではなく差込口に差し込まれる基端部の端面に設けられているため、画像処理エラーの発生原因になる段差を境目で生じさせることはない。したがって、部品に光を照射して撮像した画像を処理する際にエラーが発生するのを抑制することができる。なお、ノズルチップの吸着面又は通気孔の開口が方向性を持っている形状の場合、その方向を円形パイプの基準位置に対して一定にすることができる。

本開示の部品実装用ノズルの製法は、
軸方向に沿った通気孔を有するノズルチップの基端部が円形パイプの差込口に差し込まれて固定された部品実装用ノズルを製造する方法であって、
（ａ）前記ノズルチップとして前記基端部の端面に係合部を有するものを用意すると共に、前記円形パイプと、前記円形パイプに挿入可能な円筒挿入部の端面に前記係合部と係合可能な被係合部を有する治具とを用意する工程と、
（ｂ）前記治具の前記円筒挿入部を前記円形パイプに挿入して前記円形パイプの側面上の基準位置と前記円筒挿入部の前記被係合部とが軸回転方向に所定の位置関係となるように保持し、前記円筒挿入部の前記被係合部と前記ノズルチップの前記係合部とが係合するように前記円形パイプの前記差込口に前記ノズルチップの前記基端部を差し込んで固定する工程と、
を含むものである。

この部品実装用ノズルの製法では、治具の円筒挿入部を円形パイプに挿入して円形パイプの側面上の基準位置と円筒挿入部の前記被係合部とが軸回転方向に所定の位置関係となるように保持し、円筒挿入部の被係合部とノズルチップの係合部とが係合するように円形パイプの差込口にノズルチップの基端部を差し込んで固定する。そのため、円形パイプに被係合部を設けることなく、上述した部品実装用ノズルを製造することができる。

なお、この製法を用いずに（つまり治具を用いずに）部品実装用ノズルを製造するのであれば、円形パイプの内部に被係合部を設ければよい。

部品実装機５０の全体構成を示す説明図。 ヘッドユニット６０の斜視図。 ノズルホルダ３０に保持された吸着ノズル１０の正面図。 ノズルホルダ３０に保持された吸着ノズル１０の縦断面図。 ノズル本体１４のノズルホルダ３０への取付手順を示す説明図。 ノズル本体１４の組立斜視図。 ノズル本体１４の組立斜視図。 ノズル本体１４の組立斜視図。 ノズル本体１４の斜視図。 仮想横断面Ｆに長穴１６ａと切欠１８ｄを投影させたときの説明図。 ノズル本体１４に下方から光を照射したときの様子を示す説明図。 ノズル本体１１４の斜視図。 ノズル本体１１４に下方から光を照射したときの様子を示す説明図。 ノズル本体１４の組立斜視図。

本開示の部品実装用ノズル及びその製法の好適な実施形態を、図面を参照しながら以下に説明する。図１は部品実装機５０の全体構成を示す説明図、図２はヘッドユニット６０の斜視図、図３はノズルホルダ３０に保持された吸着ノズル１０の正面図、図４はノズルホルダ３０に保持された吸着ノズル１０の縦断面図である。本実施形態において、左右方向（Ｘ軸）、前後方向（Ｙ軸）及び上下方向（Ｚ軸）は、図１に示した通りとする。

部品実装機５０は、図１に示すように、基台５２に搭載された基板搬送装置５４と、ＸＹ平面を移動可能なヘッドユニット６０と、ヘッドユニット６０に着脱可能に取り付けられたヘッド７０と、吸着ノズル１０に吸着された電子部品を下方から撮影するパーツカメラ７２と、基板５１へ装着する電子部品を供給する部品供給装置８０とを備えている。

基板搬送装置５４は、前後一対の支持板５６，５６にそれぞれ取り付けられたコンベアベルト５８，５８（図１では片方のみ図示）により基板５１を左から右へと搬送する。

ヘッドユニット６０は、Ｘ軸スライダ６２に取り付けられ、Ｘ軸スライダ６２がガイドレール６４，６４に沿って左右方向に移動するのに伴って左右方向に移動し、Ｙ軸スライダ６６がガイドレール６８，６８に沿って前後方向に移動するのに伴って前後方向に移動する。このため、ヘッドユニット６０は、ＸＹ平面を移動可能である。各スライダ６２，６６は、それぞれ図示しないサーボモータによって駆動される。

ヘッド７０は、ヘッドユニット６０に着脱可能に取り付けられている。吸着ノズル１０は、圧力を利用して、ノズル先端に部品を吸着したり、ノズル先端に吸着している部品を放したりするものである。このヘッド７０は、外観が略円柱状の部材であり、下方に複数（ここでは１２本）の吸着ノズル１０を有している。吸着ノズル１０は、上下方向に延びるノズルホルダ３０（図３参照）と一体化されている。ノズルホルダ３０は、ヘッド７０のカバーによって覆われているため、図２には現れていない。このノズルホルダ３０は、上端付近にレバーを備えており、レバーが押下されるとノズルホルダ３０が吸着ノズル１０と共に下降し、レバーの押下が解除されるとノズルホルダ３０及び吸着ノズル１０は図示しないスプリングの力によって定位置に戻る。また、ノズルホルダ３０は、軸回転可能となっている。更に、各吸着ノズル１０には、ノズル先端に負圧を供給するか大気圧を供給するかを切り替える図示しない圧力切替弁が取り付けられている。

パーツカメラ７２は、基板搬送装置５４の前側に配置されている。部品を吸着した吸着ノズル１０がパーツカメラ７２の上方を通過する際、パーツカメラ７２は吸着ノズル１０に吸着された部品の下方から図示しない光源の光を照射してその部品を下方から撮影する。パーツカメラ７２によって撮影された画像は、部品が正常に吸着ノズル１０に吸着されているか否かの判定や部品の姿勢の認識に用いられる。

部品供給装置８０は、部品実装機５０の前方に取り付けられている。この部品供給装置８０は、複数のスロットを有しており、各スロットにはフィーダ８２が差し込み可能となっている。フィーダ８２には、テープが巻き付けられたリール８４が取り付けられている。テープの表面には、部品がテープの長手方向に沿って並んだ状態で保持されている。これらの部品は、テープの表面を覆うフィルムによって保護されている。こうしたテープは、図示しないスプロケット機構によって後方へ送り出され、フィルムが剥がされて部品が露出した状態で所定位置に配置される。所定位置とは、吸着ノズル１０がその部品を吸着可能な位置である。この所定位置で部品を吸着した吸着ノズル１０は、基板５１上の定められた位置にその部品を実装することができる。

その他に、部品実装機５０は、ノズルストッカー７４などを備えている。ノズルストッカー７４は、複数種類の吸着ノズル１０をストックするボックスであり、パーツカメラ７２の隣に配置されている。吸着ノズル１０は、部品を装着する基板の種類や部品の種類に適したものに交換される。

この部品実装機５０は、コントローラ８６によって動作が制御される。コントローラ８６は、基板５１の生産ジョブを管理する図示しない管理コンピュータからの指令を受けて部品実装機５０を制御する。生産ジョブは、部品実装機５０においてどのスロット位置のフィーダからどの部品をどういう順番でどの基板種の基板５１へ実装するか、また、そのように実装した基板５１を何枚作製するかなどを定めたものである。

ここで、吸着ノズル１０について、図３及び図４を参照しつつ以下に詳説する。吸着ノズル１０は、ノズル本体１４（本開示の部品実装用ノズルに相当）と、通気通路１２の延びる方向に沿ってノズル本体１４を摺動可能に収納するスリーブ２０とを備えている。通気通路１２は、図示しない圧力切替弁を介して真空ポンプに接続されている。

ノズル本体１４は、軸方向に沿った通気孔１８ｅを有するノズルチップ１８の基端部１８ｂが円形パイプ１６の差込口１６ｂに差し込まれて固定されたものである。

円形パイプ１６は、通気通路１２を囲う壁の役割を果たす部材であり、一対の長穴１６ａ，１６ａを有している。一対の長穴１６ａ，１６ａは、通気通路１２の延びる方向（軸方向）に沿って長くなるように形成され、通気通路１２の中心線を軸とする２回対称となる位置に設けられている。つまり、一対の長穴１６ａ，１６ａは円形パイプ１６の側面の互いに対向する位置に設けられている。円形パイプ１６の下部はテーパ部１６ｃによって径が絞られており、下部の開口はノズルチップ１８の基端部１８ｂを差し込むための差込口１６ｂとなっている。

ノズルチップ１８は、先端部１８ａと基端部１８ｂとの間にテーパ部１８ｃを有している。先端部１８ａは、最先端部分が扁平形状である（例えば図６参照）。そのため、吸着面（先端面）は円の両側を直線的に切り落とした長円形（方向性を持つ形状）となっている。基端部１８ｂは、端面から軸方向に沿って延びる一対の切欠１８ｄ，１８ｄ（係合部に相当）を有している。一対の切欠１８ｄ，１８ｄは、通気孔１８ｅの中心線（通気通路１２の中心線と同じ）を軸とする２回対称となる位置に設けられている。つまり、一対の切欠１８ｄ，１８ｄは基端部１８ｂの側面の互いに対向する位置に設けられている。一対の切欠１８ｄ，１８ｄは、一対の長穴１６ａ，１６ａに対して軸回転方向に所定の位置関係となるように配置されている。ここでは、各切欠１８ｄは各長穴１６ａの軸線上に配置されている。一対の切欠１８ｄ，１８ｄは、後述するようにノズル本体１４の組付時に利用されるものであるため、組付終了後は他の部材と係合していない状態である。テーパ部１８ｃは、先端部１８ａとテーパ部１８ｃとの境界から基端部１８ｂに向かって徐々に径が大きくなるように形成されている。

スリーブ２０は、図３及び図４に示すように、円筒部２２と、円盤部２４と、ピン２６とを備えている。円筒部２２は、ノズル本体１４の円形パイプ１６を摺動可能に保持している。この円筒部２２も、通気通路１２を囲う壁の役割を果たす。円盤部２４は、ノズルストッカー７４に設けられたノズル保持穴７４ａ（図５参照）よりも径が大きくなるにように形成されている。この円盤部２４は、ノズル保持穴７４ａに吸着ノズル１０の先端側を挿入したときにノズル保持穴７４ａの周りに引っかかるようになっている。また、円盤部２４には、図示しない係合穴（縦穴）が設けられている。この係合穴は、吸着ノズル１０がノズル保持穴７４ａに挿入されたとき、ノズル保持穴７４ａの周りに設けられた図示しない突起と係合し、吸着ノズル１０がノズル保持穴７４ａ内で軸回転するのを阻止する役割を果たす。ピン２６は、円筒部２２を軸方向と直交する方向に貫通し、その状態で円筒部２２に固定されている。このピン２６は、通気通路１２を横切ると共に円形パイプ１６に設けられた一対の長穴１６ａ，１６ａを貫通している。また、ピン２６の両端は、後述するノズルホルダ３０のノズル軸３２の側面から外部に突出している。スリーブ２０の円筒部２２に対してノズル本体１４の円形パイプ１６が通気通路１２の延びる方向に沿って摺動する際、ノズル本体１４はピン２６が挿通された一対の長穴１６ａ，１６ａによってガイドされて摺動する。

吸着ノズル１０は、外部に突出しているピン２６の両端を利用してノズルホルダ３０の下端側に着脱可能に取り付けられている。ノズルホルダ３０は、概して筒状に形成されたノズル軸３２を主体とするものである。ノズル軸３２の下端には、Ｊ字溝３２ａ，３２ａ（図３には片方のみ現れている）が設けられている。ノズル軸３２の内部には、下端側の径が絞られたチューブ３４と、このチューブ３４をノズル先端側に向かって付勢するインナースプリング３６とが配置されている。チューブ３４は、通気通路１２の中心線を軸とする２回対称となる位置に一対の長穴３４ａ，３４ａを有している。この一対の長穴３４ａ，３４ａには、ノズル軸３２を軸方向と直交する方向に貫通するピン３３が挿通されている。ノズル軸３２には、ピン３３の抜けを防止するためのリング３５が嵌め込まれている。チューブ３４は、インナースプリング３６の付勢力によってノズル本体１４の円形パイプ１６をノズル先端側に押圧している。また、チューブ３４は、ノズル軸３２の内部を通気通路１２の延びる方向に沿って摺動する際、ピン３３が挿通された一対の長穴３４ａ，３４ａによってガイドされて摺動する。ノズル軸３２の外周には、概して筒状に形成された可動部材３８が通気通路１２の延びる方向に沿って移動可能となるように装着されている。可動部材３８は、下端にフランジ３８ａを有している。ノズル軸３２は、ピン３３が挿通された位置よりもやや下側にばね受け部３２ｂを有している。このばね受け部３２ｂと可動部材３８のフランジ３８ａとの間には、アウタースプリング４０が設けられている。

吸着ノズル１０をノズルホルダ３０に取り付ける方法を、図５を参照しながら以下に説明する。図５はノズル本体１４のノズルホルダ３０への取付手順を示す説明図である。まず、ノズルストッカー７４（図１参照）のノズル保持穴７４ａにストックされた所望の吸着ノズル１０の直上に、ノズルホルダ３０を配置する（図５Ａ参照）。このとき、一対のＪ字溝３２ａ，３２ａの開口を、吸着ノズル１０のピン２６の両端と対向させる。次に、ノズルホルダ３０を下降させ、吸着ノズル１０のピン２６の両端を一対のＪ字溝３２ａ，３２ａに挿入する（図５Ｂ参照）。このとき、ピン２６がアウタースプリング４０の付勢力に抗して可動部材３８をばね受け部３２ｂに押圧するようにする。その状態で、ノズル軸３２を軸回転させてピン２６の両端をＪ字溝３２ａの横溝部分から縦方向の止め溝部分３２ａａに挿入させる（図５Ｃ参照）。その後、ノズルホルダ３０を上昇させる。これにより、吸着ノズル１０のピン２６は、アウタースプリング４０の付勢力によってＪ字溝３２ａの止め溝部分３２ａａに嵌まった状態で可動部材３８のフランジ３８ａによって押圧される。そのため、吸着ノズル１０は、ノズルホルダ３０に図５Ｃの状態で軸回転不能に保持される。なお、吸着ノズル１０をノズルホルダ３０から取り外す動作については、この動作の逆であるため、説明を省略する。

次に、ノズル本体１４の製法について、図６〜図９を参照しながら以下に説明する。図６〜図８はノズル本体１４の組立斜視図、図９はノズル本体１４の斜視図である。なお、説明の便宜上、図７及び図８では円形パイプ１６を２点鎖線で示した。

まず、作業者は、円形パイプ１６と、ノズルチップ１８と、治具９０を用意する（図６参照）。治具９０は、円柱状の土台９２の表面に円筒挿入部９４を備えたものである。円筒挿入部９４の外径は円形パイプ１６の太い部分の内径とほぼ同じである。円筒挿入部９４の直径方向には、ピン９７を挿通可能な貫通孔９４ａが設けられている。貫通孔９４ａの直径は円形パイプ１６の長穴１６ａの幅と同じ大きさである。円筒挿入部９４の円形端面には、直方体形状の突起９４ｄ（被係合部に相当）が設けられている。突起９４ｄの長手方向の中心線は、円筒挿入部９４の円形端面の中心を通り、貫通孔９４ａの貫通方向と平行になっている。

次に、作業者は、治具９０の円筒挿入部９４を円形パイプ１６の差込口１６ｂとは反対側の開口１６ｅに挿入して円形パイプ１６の端面を土台９２に突き当てる。また、作業者は、円筒挿入部９４と円形パイプ１６とを相対的に軸回転させながら、円筒挿入部９４の貫通孔９４ａが円形パイプ１６の一対の長穴１６ａ，１６ａから露出するように位置決めする。その状態で、作業者は、ピン９７を一対の長穴１６ａ，１６ａ及び貫通孔９４ａに挿通する（図７参照）。これにより、円形パイプ１６の一対の長穴１６ａ，１６ａと円筒挿入部９４の突起９４ｄとは軸回転方向に所定の位置関係となるように保持される。図７で治具９０及び円形パイプ１６を差込口１６ｂ側からみたとき、一対の長穴１６ａ，１６ａの中心同士を結んだ直線と突起９４ｄの長手方向の中心線とが重なっている（２つの直線のなす角度は０°）。

次に、作業者は、円筒挿入部９４の突起９４ｄとノズルチップ１８の一対の切欠１８ｄ，１８ｄとが係合するように円形パイプ１６の差込口１６ｂにノズルチップ１８の基端部１８ｂを差し込む（図８参照）。これにより、ノズルチップ１８の一対の切欠１８ｄ，１８ｄは、円形パイプ１６の側面に設けられた一対の長穴１６ａ，１６ａ（基準位置）に対して軸回転方向に所定の位置関係となるように配置された状態になる。この状態では、円形パイプ１６とノズルチップ１８とは隙間なく密着すると共に、ノズルチップ１８のテーパ部１８ｃの外面と円形パイプ１６の差込口１６ｂの外面とが段差なく連なっている。ノズルチップ１８は円形パイプ１６に圧入固定してもよいし、接着剤を用いて固定してもよい。その後、作業者は、ピン９７を引き抜き、円筒挿入部９４を円形パイプ１６から抜き取る（図９参照）。これにより、ノズル本体１４が得られる。

ここで、所定の位置関係とは、図１０に示すように、円形パイプ１６の仮想横断面Ｆに一対の長穴１６ａ，１６ａと一対の切欠１８ｄ，１８ｄを投影したとき、一対の長穴１６ａ，１６ａの中心同士を結んだ直線Ｌ１（円形断面の中心Ｏを通る）と、一対の切欠１８ｄ，１８ｄの中心同士を結んだ直線Ｌ２（中心Ｏを通る）とが重なる関係をいう。つまり、直線Ｌ１と直線Ｌ２とのなす角度が０°になる関係をいう。

次に、部品実装機５０のコントローラ８６が、生産ジョブに基づいて基板５１へ部品を装着する動作について説明する。まず、コントローラ８６は、ヘッドユニット６０の複数の吸着ノズル１０にフィーダ８２から供給される部品を順次吸着させる。具体的には、コントローラ８６は、Ｘ軸スライダ６２及びＹ軸スライダ６６を制御して１番目の吸着ノズル１０を所望の部品の真上に配置する。次に、コントローラ８６は、１番目の吸着ノズル１０を下降させると共にその吸着ノズル１０へ負圧が供給されるようにする。これにより、１番目の吸着ノズル１０に所望の部品が吸着される。なお、吸着ノズル１０のノズル本体１４は、ノズルホルダ３０に対して軸方向に移動可能で、且つ、インナースプリング３６により弾性保持されているため、部品を吸着する際の軸方向の衝撃を吸収することができる。その後、コントローラ８６は、１番目の吸着ノズル１０が下降位置から定位置に戻るように上昇させる。２番目以降の吸着ノズル１０についても、これと同様の動作を繰り返す。これにより、１番目から１２番目の吸着ノズル１０のすべてに部品を吸着させることができる。その後、コントローラ８６は、Ｘ軸スライダ６２及びＹ軸スライダ６６を制御して、ヘッドユニット６０を基板５１の上方へ向かって移動させる。その移動中、各吸着ノズル１０に吸着された部品はパーツカメラ７２によって撮像される。具体的には、コントローラ８６は、パーツカメラ７２内の光源から部品に光を照射し、光に照らされた部品の下面をパーツカメラ７２で撮像し、得られた画像から部品の姿勢などを認識する。このとき、図１１に示すように、ノズルチップ１８のテーパ部１８ｃや円形パイプ１６のテーパ部１６ｃは、照射光に対して鈍角α、βをなす面である。そのため、テーパ部１８ｃ，１６ｃで反射した光は、斜め上方に向かって進み、パーツカメラ７２に戻ってこない。ノズルチップ１８のテーパ部１８ｃ以外の外周面や円形パイプ１６のテーパ部１６ｃ以外の外周面は、照射光に平行な面であるため照射光を反射しない。そのため、画像処理エラーは発生しない。その後、コントローラ８６は、ヘッド７０を基板５１上に移動し、１番目の吸着ノズル１０を所望の位置に下降させ、その吸着ノズル１０へ大気圧が供給されるようにする。これにより、１番目の吸着ノズル１０に吸着されていた部品が基板５１の所望の位置に装着される。２番目以降の吸着ノズル１０に吸着されていた部品についても、同様にして基板５１上に装着していく。

図１２は、比較形態のノズル本体１１４の斜視図である。ノズル本体１１４は、ノズルチップ１１８と円形パイプ１１６との境目付近に突起１１８ｄと受け部１１６ｄとを有している。このノズル本体１１４では、図１３に示すように、境目で段差１１７が生じやすい。段差１１７は照射光に対して直交する面となっているため、この段差１１７で光が反射してパーツカメラ７２に入射して画像上に極度に明るく映り、画像処理エラーが発生することがある。

以上詳述したノズル本体１４では、ノズルチップ１８の係合部である一対の切欠１８ｄ，１８ｄは、ノズルチップ１８と円形パイプ１６との境目付近ではなく差込口１６ｂに差し込まれる基端部１８ｂの端面に設けられているため、画像処理エラーの発生原因になる段差を境目で生じさせにくい。したがって、部品に光を照射して撮像した画像を処理する際に段差で光が反射してエラーが発生するのを抑制することができる。

また、円形パイプ１６の一対の長穴１６ａ，１６ａに対するノズルチップ１８の長円形吸着面の向きを一定にすることができる。

更に、円形パイプ１６の側面に設けた一対の長穴１６ａ，１６ａは、部品実装機５０に取り付けられたノズル本体１４を上下動させるガイド穴として利用されるものである。本実施形態では、この一対の長穴１６ａ，１６ａを基準位置として用いるため、一対の長穴１６ａ，１６ａを有効に利用することができる。

更にまた、ノズルチップ１８は基端部１８ｂの端面から軸方向に沿って延びる一対の切欠１８ｄ，１８ｄを係合部としているため、比較的簡単に係合部を形成することができる。

そしてまた、ノズル本体１４のうち、円形パイプ１６の外周面及びノズルチップ１８の外周面は、照射光に対して平行な面とその照射光に対して鈍角をなすテーパ部１６ｃ，１８ｃとで構成されている。つまり、ノズル本体１４の外周面は照射光に対して直交する面を持たない。そのため、画像処理エラーの原因となる反射光の発生を防止することができる。

そして更に、ノズルチップ１８の一対の切欠１８ｄ，１８ｄは、円形パイプ１６の長穴１６ａ，１６ａに対して軸回転方向の予め定められた位置になるように位置決めされ、且つ、円形パイプ１６を介してノズルホルダ３０に対しても軸回転方向の予め定められた位置になるように位置決めされる。そのため、ノズルホルダ３０の軸回転方向の位置がわかれば、ノズルチップ１８の長円形吸着面の長軸方向の向きがわかる。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、貫通孔９４ａの貫通方向と平行な方向に延びる直方体形状の突起９４ｄを例示したが、突起９４ｄのうち切欠１８ｄ，１８ｄと係合し合う部分のみを残し、他の部分を省略してもよい。すなわち、一対の切欠１８ｄ，１８ｄと係合し合う位置に一対の突起を設けてもよい。

上述した実施形態では、治具９０を用いてノズル本体１４を製造したが、治具９０を用いずにノズル本体１４を製造してもよい。その場合、図１４に示すように、円形パイプ１６の内面のうち各長穴１６ａの軸方向に沿って突起１６ｄを設けておき、円形パイプ１６の差込口１６ｂにノズルチップ１８の基端部１８ｂを差し込んだときに切欠１８ｄ，１８ｄと突起１６ｄ，１６ｄとが係合するようにしてもよい。こうすれば、外観上は上述した実施形態のノズル本体１４と同じものが得られる。但し、円形パイプ１６の内面に突起１６ｄ，１６ｄを設けるプロセスは煩雑であるため、上述した実施形態の製法（つまり治具９０を利用した製法）を採用するのが好ましい。

上述した実施形態の図１０では、一対の長穴１６ａ，１６ａの中心同士を結んだ直線Ｌ１と一対の切欠１８ｄ，１８ｄの中心同士を結んだ直線Ｌ２とのなす角度を０°としたが、特にこれに限定されるものではなく、直線Ｌ１と直線Ｌ２とのなす角度が予め定めた所定角度（＞０°）になるようにしてもよい。

上述した実施形態では、ノズルチップ１８の基端部１８ｂに一対の切欠１８ｄ，１８ｄを設けたが、いずれか一方の切欠１８ｄのみを設けてもよい。その場合、治具９０の突起９４ｄをその切欠１８ｄに嵌まり込む大きさに変更してもよい。また、基端部１８ｂに一対の突起を設け、治具９０の円筒挿入部９４の端面にその一対の突起と係合可能な穴を設けてもよい。

上述した実施形態では、ノズルチップ１８の吸着面を長円形としたが、特に長円形に限定されるものではなく、方向性のある形状（例えば長方形、楕円形など）であればよい。あるいは、ノズルチップ１８の吸着面を円形とし、通気孔１８ｅの開口を方向性のある形状にしてもよい。

上述した実施形態では、円形パイプ１６の一対の長穴１６ａ，１６ａを基準位置として用いたが、特にこれに限定されるものではなく、円形パイプ１６の側面上の任意の位置を基準位置としてもよい。

上述した実施形態では、円形パイプ１６の一対の長穴１６ａ，１６ａと円筒挿入部９４の貫通穴９４ａとをピン９７で挿通することで治具９０に対して円形パイプ１６を軸回転不能に保持したが、特にこれに限定されるものではない。例えば、円形パイプ１６のうち土台９２に当接する端面に係合部（例えば突起）を設け、その係合部に係合可能な被係合部（例えば穴）を土台９２に設けて、両者を係合させることで治具９０に対して円形パイプ１６を軸回転不能に保持してもよい。但し、この場合には円形パイプ１６に係合部を設けるプロセスが必要になる。

上述した実施形態では、ノズル本体１４の組立を作業者が行ったが、作業者の代わりに作業ロボットが行ってもよい。

本開示の部品実装用ノズル及びその製法は、以下のように構成してもよい。

本開示の部品実装用ノズルにおいて、前記円形パイプは、側面の互いに対向する位置に軸方向に沿って延びる一対の長穴を有し、前記一対の長穴が、前記基準位置として用いられるようにしてもよい。こうした長穴は、部品実装機に取り付けられた部品実装用ノズルを上下動させるガイド穴として利用されるものである。ここでは、この長穴を基準位置として用いるため、長穴を有効に利用することができる。

本開示の部品実装用ノズルにおいて、前記係合部は、前記基端部の端面から軸方向に沿って延びる切欠又は突起としてもよい。こうすれば、比較的簡単に係合部を形成することができる。

本開示の部品実装用ノズルにおいて、前記円形パイプの外周面及び前記ノズルチップの外周面は、前記ノズルチップの先端側から軸方向に沿って光を照射した際の照射光に対して平行な面及び／又は前記照射光に対して鈍角をなすテーパ面で構成されていてもよい。こうすれば、部品実装用ノズルの外周面は照射光に対して直交する面を持たないため、画像処理エラーの原因となる反射光の発生を防止することができる。

本開示の部品実装用ノズルの製法において、前記工程（ａ）では、前記円形パイプとして側面の互いに対向する位置に軸方向に沿って延びる一対の長穴を有するものを用意すると共に、前記治具として前記円筒挿入部を直径方向に貫通する貫通孔を有するものを用意し、前記工程（ｂ）では、前記治具の前記円筒挿入部を前記円形パイプに挿入して前記円形パイプの前記基準位置と前記円筒挿入部の前記被係合部とが軸回転方向に前記所定の位置関係となるように保持するにあたり、前記円形パイプの前記一対の長穴を前記基準位置とし、前記治具の前記円筒挿入部を前記円形パイプに挿入した後、前記治具の前記貫通孔と前記円形パイプの前記一対の長穴とを貫通するようにピンを挿入することにより、前記円形パイプの前記基準位置と前記円筒挿入部の前記被係合部とが軸回転方向に前記所定の位置関係となるように保持してもよい。こうすれば、部品実装機に取り付けられた部品実装用ノズルを上下動させるガイド穴として利用可能な円形パイプの長穴を利用して、比較的容易に円形パイプと治具の円筒挿入部とが相対的に軸回転しないように保持することができる。

本開示の部品実装用ノズルの製法において、前記係合部は、前記基端部の端面から軸方向に沿って延びる切欠又は突起としてもよい。こうすれば、比較的簡単に係合部を形成することができる。なお、被係合部が切欠ならば、被係合部はその切欠に嵌まり合う突起とするのが好ましく、被係合部が突起ならば、被係合部はその突起に嵌まり合う切欠とするのが好ましい。

本開示の部品実装用ノズルの製法において、前記部品実装用ノズルの外周面は、前記ノズルチップの先端側から軸方向に沿って光を照射した際の照射光に対して平行な面及び／又は前記照射光に対して鈍角をなすテーパ面で構成されていてもよい。こうすれば、部品実装用ノズルの外周面は照射光に対して直交する面を持たないため、画像処理エラーの原因となる反射光の発生を防止することができる。

本開示の部品実装用ノズルは、部品実装機に利用可能である。

１０ 吸着ノズル、１２ 通気通路、１４ ノズル本体、１６ 円形パイプ、１６ａ 長穴、１６ｂ 差込口、１６ｃ テーパ部、１６ｄ 突起、１６ｅ 開口、１８ ノズルチップ、１８ａ 先端部、１８ｂ 基端部、１８ｃ テーパ部、１８ｄ 切欠、１８ｅ 通気孔、２０ スリーブ、２２ 円筒部、２４ 円盤部、２６ ピン、３０ ノズルホルダ、３２ ノズル軸、３２ａ Ｊ字溝、３２ａａ 止め溝部分、３２ｂ ばね受け部、３３ ピン、３４ チューブ、３４ａ 長穴、３５ リング、３６ インナースプリング、３８ 可動部材、３８ａ フランジ、４０ アウタースプリング、５０ 部品実装機、５１ 基板、５２ 基台、５４ 基板搬送装置、５６ 支持板、５８ コンベアベルト、６０ ヘッドユニット、６２ Ｘ軸スライダ、６４ ガイドレール、６６ Ｙ軸スライダ、６８ ガイドレール、７０ ヘッド、７２ パーツカメラ、７４ ノズルストッカー、７４ａ ノズル保持穴、８０ 部品供給装置、８２ フィーダ、８４ リール、８６ コントローラ、９０ 治具、９２ 土台、９４ 円筒挿入部、９４ａ 貫通孔、９４ｄ 突起、９７ ピン、１１４ ノズル本体、１１６ 円形パイプ、１１６ｄ 受け部、１１７ 段差、１１８ ノズルチップ、１１８ｄ 突起。

Claims (8)

1. 軸方向に沿った通気孔を有するノズルチップの基端部が円形パイプの差込口に差し込まれて固定された部品実装用ノズルであって、
   前記ノズルチップは、前記基端部の端面に係合部を有し、
   前記係合部は、前記円形パイプの側面上の基準位置に対して軸回転方向に所定の位置関係となるように配置されている、
   部品実装用ノズル。
2. 前記円形パイプは、側面の互いに対向する位置に軸方向に沿って延びる一対の長穴を有し、
   前記一対の長穴は、前記基準位置として用いられる、
   請求項１に記載の部品実装用ノズル。
3. 前記係合部は、前記基端部の端面から軸方向に沿って延びる切欠又は突起である、
   請求項１又は２に記載の部品実装用ノズル。
4. 前記円形パイプの外周面及び前記ノズルチップの外周面は、前記ノズルチップの先端側から軸方向に沿って光を照射した際の照射光に対して平行な面及び／又は前記照射光に対して鈍角をなすテーパ面で構成されている、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の部品実装用ノズル。
5. 軸方向に沿った通気孔を有するノズルチップの基端部が円形パイプの差込口に差し込まれて固定された部品実装用ノズルを製造する方法であって、
   （ａ）前記ノズルチップとして前記基端部の端面に係合部を有するものを用意すると共に、前記円形パイプと、前記円形パイプに挿入可能な円筒挿入部の端面に前記係合部と係合可能な被係合部を有する治具とを用意する工程と、
   （ｂ）前記治具の前記円筒挿入部を前記円形パイプに挿入して前記円形パイプの側面上の基準位置と前記円筒挿入部の前記被係合部とが軸回転方向に所定の位置関係となるように保持し、前記円筒挿入部の前記被係合部と前記ノズルチップの前記係合部とが係合するように前記円形パイプの前記差込口に前記ノズルチップの前記基端部を差し込んで固定する工程と、
   を含む部品実装用ノズルの製法。
6. 前記工程（ａ）では、前記円形パイプとして側面の互いに対向する位置に軸方向に沿って延びる一対の長穴を有するものを用意すると共に、前記治具として前記円筒挿入部を直径方向に貫通する貫通孔を有するものを用意し、
   前記工程（ｂ）では、前記治具の前記円筒挿入部を前記円形パイプに挿入して前記円形パイプの前記基準位置と前記円筒挿入部の前記被係合部とが軸回転方向に前記所定の位置関係となるように保持するにあたり、前記円形パイプの前記一対の長穴を前記基準位置とし、前記治具の前記円筒挿入部を前記円形パイプに挿入した後、前記治具の前記貫通孔と前記円形パイプの前記一対の長穴とを貫通するようにピンを挿入することにより、前記円形パイプの前記基準位置と前記円筒挿入部の前記被係合部とが軸回転方向に前記所定の位置関係となるように保持する、
   請求項５に記載の部品実装用ノズルの製法。
7. 前記係合部は、前記基端部の端面から軸方向に沿って延びる切欠又は突起である、
   請求項５又は６に記載の部品実装用ノズルの製法。
8. 前記部品実装用ノズルにおける前記円形パイプの外周面及び前記ノズルチップの外周面は、前記ノズルチップの先端側から軸方向に沿って光を照射した際の照射光に対して平行な面及び／又は前記照射光に対して鈍角をなすテーパ面で構成されている、
   請求項５〜７のいずれか１項に記載の部品実装用ノズルの製法。