(57)【要約】【課題】コンパクトな移載ヘッドを用いて部品実装を高速化する。【解決手段】移載ヘッド１０は、第１の方向の一端にノズル１２が取り付けられたノズルシャフト１６と、第１の方向に進退するロッド２４を備えるアクチュエータ１８と、ノズルシャフト１６の他端とアクチュエータ１８のロッド２４とを同軸状に連結する連結部材６０とを有するノズルユニット１４Ａと、第１の方向の一端にノズル１２が取り付けられたノズルシャフト１６と、第１の方向に進退するロッド２４を備えるアクチュエータ１８と、ノズルシャフト１６の他端とアクチュエータ１８のロッド２４とを少なくとも第１の方向と直交する第２の方向にオフセットして連結する連結部材６２とを有するノズルユニット１４Ｂとを有する。ノズルシャフト１６が第１および第２の方向と直交する第３の方向に少なくとも一列に直線状に並ぶように、ノズルユニット１４Ａ、１４Ｂが第３の方向に交互に並んでいる。【選択図】図２
2014160732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を吸着する複数のノズルを有する部品実装装置の移載ヘッドであって、
第１の方向に延在して一端にノズルが取り付けられた第１のノズルシャフトと、第１の方向に進退するロッドを備える第１のアクチュエータと、第１のノズルシャフトの他端と第１のアクチュエータのロッドとを同軸状に連結する第１の連結部材とを有する第１のノズルユニットと、
第１の方向に延在して一端にノズルが取り付けられた第２のノズルシャフトと、第１の方向に進退するロッドを備える第２のアクチュエータと、第２のノズルシャフトの他端と第２のアクチュエータのロッドとを少なくとも第１の方向と直交する第２の方向にオフセットされた状態で連結する第２の連結部材とを有する第２のノズルユニットとを有し、
第１および第２のノズルシャフトが第１および第２の方向と直交する第３の方向に少なくとも一列に直線状に並ぶように、第１および第２のノズルユニットが第３の方向に交互に並んでいる、移載ヘッド。
【請求項２】
第１の連結部材が、第１のアクチュエータのロッドに固定される第１のアクチュエータ側連結部と、ノズルシャフトの他端に固定される第１のノズル側連結部とに第２の方向に分割可能に構成され、
第２の連結部材が、第２のアクチュエータのロッドに固定される第２のアクチュエータ側連結部と、ノズルシャフトの他端に固定される第２のノズル側連結部とに第２の方向に分割可能に構成されている、請求項１に記載の移載ヘッド。
【請求項３】
第１の連結部材の第１のノズル側連結部と、第２の連結部材の第２のノズル側連結部とが同一形状である、請求項２に記載の移載ヘッド。
【請求項４】
同一形状の第１および第２のノズル側連結部が、同一姿勢で第３の方向に一列に並んでいる、請求項３に記載の移載ヘッド。
【請求項５】
複数のアクチュエータが、リニアモータであって、
各リニアモータが、第１の方向に延在し、複数の磁石を第１の方向に並んだ状態で備えるロッドと、第１の方向に並んだ状態で配置されてそれぞれがロッドを周回する複数のコイルを含むコイルホルダと、ロッドの第１の方向位置を検出するエンコーダとを含み、
複数のリニアモータが、ロッドの一端およびコイルホルダの一部が外部に露出された状態で且つロッドが第１の方向にそれぞれ摺動可能に１つのハウジングに収容されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の移載ヘッド。
【請求項６】
第１および第２のノズルシャフトが第３の方向に向かって直線状に二列に並び、
第１のノズルシャフトに対して同軸状に配置されたロッドを備える第１のアクチュエータが第２の方向内側に配置され、第２のノズルシャフトに対してオフセット配置されたロッドを備える第２のアクチュエータが第２の方向外側に配置されている、請求項１から５のいずれか一項に記載の移載ヘッド。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の移載ヘッドを備える部品実装装置。
【請求項８】
部品を吸着する複数のノズルを用いて部品実装を行う部品実装方法であって、
第１の方向に延在して一端にノズルが取り付けられた第１のノズルシャフトと、第１の方向に進退するロッドを備える第１のアクチュエータと、第１のノズルシャフトの他端と第１のアクチュエータのロッドとを同軸状に連結する第１の連結部材とを有する第１のノズルユニットと、第１の方向に延在して一端にノズルが取り付けられた第２のノズルシャフトと、第１の方向に進退するロッドを備える第２のアクチュエータと、第２のノズルシャフトの他端と第２のアクチュエータのロッドとを第１の方向と直交する第２の方向にオフセットされた状態で連結する第２の連結部材とを有する第２のノズルユニットとを有し、第１および第２のノズルシャフトが第１および第２の方向と直交する第３の方向に少なくとも一列に直線状に並ぶように、第１および第２のノズルユニットが第３の方向に交互に並んでいる移載ヘッドを用意し、
移載ヘッドを第２および第３の方向に移動させるとともに、アクチュエータを介してノズルを第１の方向に移動させることにより部品実装を行う、部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品を吸着して搬送する移載ヘッドと、移載ヘッドを用いる部品実装装置および部品実装方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、部品を上方から吸着して保持する複数のノズルを備える移載ヘッドを有する部品実装装置が知られている。ノズルが部品を保持した状態の実装ヘッドが移動することにより、部品が搬送され基板に実装される。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載された部品実装装置では、複数のノズルが二列に並んだ状態で移載ヘッドに搭載されている。また、ノズルそれぞれは、ノズルの鉛直方向上方に配置され、移載ヘッドに搭載されたアクチュエータによって鉛直方向に移動される（昇降される）。これにより、ノズルそれぞれは、移載ヘッドに対して鉛直方向に選択的に相対移動される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−８２２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年、部品実装の高速化を実現するために、移載ヘッドに搭載するノズルの数の増加および移載ヘッドのコンパクト化が望まれている。コンパクトな移載ヘッドに搭載するノズルの数を増加させる場合、複数のノズルの水平方向のピッチ間隔を可能な限り小さくする必要がある。例えば、複数のノズルが直線状に二列に並んだ状態で実装ヘッドに搭載されている場合、列方向のノズルのピッチ間隔と二列が並ぶ方向のピッチ間隔とを可能な限り小さくする必要がある。
【０００６】
ところが、特許文献１に記載する移載ヘッドのようにノズルの鉛直方向上方にアクチュエータが配置される場合、ノズルのサイズに比べてアクチュエータのサイズが大きいために、ノズルの水平方向のピッチ間隔がアクチュエータのサイズによって決定される。すなわち、アクチュエータの水平方向のピッチ間隔が、ノズルのピッチ間隔とされる。その結果、ノズルの水平方向のピッチ間隔を可能な限り小さくすることが、ノズルの鉛直方向上方に配置されたアクチュエータによって制限される。
【０００７】
そこで、本発明は、複数のノズルの水平方向のピッチ間隔を小さくして移載ヘッドをコンパクト化し、それにより移載ヘッドを用いる部品実装を高速化することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題を解決するために、本発明の第１の態様によれば、
部品を吸着する複数のノズルを有する部品実装装置の移載ヘッドであって、
第１の方向に延在して一端にノズルが取り付けられた第１のノズルシャフトと、第１の方向に進退するロッドを備える第１のアクチュエータと、第１のノズルシャフトの他端と第１のアクチュエータのロッドとを同軸状に連結する第１の連結部材とを有する第１のノズルユニットと、
第１の方向に延在して一端にノズルが取り付けられた第２のノズルシャフトと、第１の方向に進退するロッドを備える第２のアクチュエータと、第２のノズルシャフトの他端と第２のアクチュエータのロッドとを少なくとも第１の方向と直交する第２の方向にオフセットされた状態で連結する第２の連結部材とを有する第２のノズルユニットとを有し、
第１および第２のノズルシャフトが第１および第２の方向と直交する第３の方向に少なくとも一列に直線状に並ぶように、第１および第２のノズルユニットが第３の方向に交互に並んでいる、移載ヘッドが提供される。
【０００９】
本発明の第２の態様によれば、
第１の連結部材が、第１のアクチュエータのロッドに固定される第１のアクチュエータ側連結部と、ノズルシャフトの他端に固定される第１のノズル側連結部とに第２の方向に分割可能に構成され、
第２の連結部材が、第２のアクチュエータのロッドに固定される第２のアクチュエータ側連結部と、ノズルシャフトの他端に固定される第２のノズル側連結部とに第２の方向に分割可能に構成されている、第１の態様に記載の移載ヘッドが提供される。
【００１０】
本発明の第３の態様によれば、
第１の連結部材の第１のノズル側連結部と、第２の連結部材の第２のノズル側連結部とが同一形状である、第２の態様に記載の移載ヘッドが提供される。
【００１１】
本発明の第４の態様によれば、
同一形状の第１および第２のノズル側連結部が、同一姿勢で第３の方向に一列に並んでいる、第３の態様に記載の移載ヘッドが提供される。
【００１２】
本発明の第５の態様によれば、
複数のアクチュエータが、リニアモータであって、
各リニアモータが、第１の方向に延在し、複数の磁石を第１の方向に並んだ状態で備えるロッドと、第１の方向に並んだ状態で配置されてそれぞれがロッドを周回する複数のコイルを含むコイルホルダと、ロッドの第１の方向位置を検出するエンコーダとを含み、
複数のリニアモータが、ロッドの一端およびコイルホルダの一部が外部に露出された状態で且つロッドが第１の方向にそれぞれ摺動可能に１つのハウジングに収容されている、第１から第４の態様のいずれか一に記載の移載ヘッドが提供される。
【００１３】
本発明の第６の態様によれば、
第１および第２のノズルシャフトが第３の方向に向かって直線状に二列に並び、
第１のノズルシャフトに対して同軸状に配置されたロッドを備える第１のアクチュエータが第２の方向内側に配置され、第２のノズルシャフトに対してオフセット配置されたロッドを備える第２のアクチュエータが第２の方向外側に配置されている、第１から第６の態様のいずれか一に記載の移載ヘッドが提供される。
【００１４】
本発明の第７の態様によれば、
第１から第６の態様のいずれか一に記載の移載ヘッドを備える部品実装装置が提供される。
【００１５】
本発明の第８の態様によれば、
部品を吸着する複数のノズルを用いて部品実装を行う部品実装方法であって、
第１の方向に延在して一端にノズルが取り付けられた第１のノズルシャフトと、第１の方向に進退するロッドを備える第１のアクチュエータと、第１のノズルシャフトの他端と第１のアクチュエータのロッドとを同軸状に連結する第１の連結部材とを有する第１のノズルユニットと、第１の方向に延在して一端にノズルが取り付けられた第２のノズルシャフトと、第１の方向に進退するロッドを備える第２のアクチュエータと、第２のノズルシャフトの他端と第２のアクチュエータのロッドとを第１の方向と直交する第２の方向にオフセットされた状態で連結する第２の連結部材とを有する第２のノズルユニットとを有し、第１および第２のノズルシャフトが第１および第２の方向と直交する第３の方向に少なくとも一列に直線状に並ぶように、第１および第２のノズルユニットが第３の方向に交互に並んでいる移載ヘッドを用意し、
移載ヘッドを第２および第３の方向に移動させるとともに、アクチュエータを介してノズルを第１の方向に移動させることにより部品実装を行う、部品実装方法が提供される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、複数のノズルのピッチ間隔を小さくして移載ヘッドをコンパクト化することができ、それにより移載ヘッドを用いる部品実装を高速化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る部品実装装置の移載ヘッドの一部の斜視図
【図２】移載ヘッドに搭載された状態の複数のノズルユニットの斜視図
【図３Ａ】第１のノズルユニットの斜視図
【図３Ｂ】第１のノズルユニットの分解図
【図４Ａ】第２のノズルユニットの斜視図
【図４Ｂ】第２のノズルユニットの分解図
【図５】アクチュエータユニットの断面図
【図６】別の実施の形態の移載ヘッドの一部の斜視図
【図７】さらに別の実施の形態の移載ヘッドの第１のノズルユニットの分解図
【図８】さらに別の実施の形態の移載ヘッドの第２のノズルユニットの分解図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１は本発明の一実施の形態に係る部品実装装置の移載ヘッドの一部を示す斜視図である。
【００２０】
図１に示すように、移載ヘッド１０は、部品を吸着して保持する複数のノズル１２を有する。移載ヘッド１０はまた、基板等に部品を実装する部品実装装置に搭載され、リニアモータ等のアクチュエータ（図示せず）によって水平方向であるＸ軸方向およびＹ軸方向（第３の方向および第２の方向）に移動される。
【００２１】
部品実装装置において、移載ヘッド１０は、テープフィーダ等の部品供給装置（図示せず）から供給された部品をノズル１２によって保持し、ノズル１２によって保持された部品が基板の所定の実装位置の上方に位置するように水平方向に移動し、ノズル１２を降下させて該ノズル１２に保持された部品を基板の所定の実装位置に実装する。
【００２２】
ノズル１２を降下させるために、移載ヘッド１０は、図１に示すように、複数のノズル１２それぞれを鉛直方向であるＺ軸方向（第１の方向）に移動させる第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂとを有する。なお、本明細書に添付された図面は、本発明に関連する構成要素のみを示している。したがって、移載ヘッド１０に必要な全ての構成要素が図面に示されている訳ではない。
【００２３】
図２は、移載ヘッド１０に搭載された状態の複数の第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂの斜視図である。図３Ａは第１のノズルユニット１４Ａの斜視図であり、図３Ｂは第１のノズルユニット１４Ａの分解図である。図４Ａは第２のノズルユニット１４Ｂの斜視図であり、図４Ｂは第２のノズルユニット１４Ｂの分解図である。
【００２４】
図３Ａおよび図３Ｂに示すように、第１のノズルユニット１４Ａは、Ｚ軸方向（第１の方向）に延在してＺ軸方向の一端（下端）にノズル１２が着脱可能に取り付けられたノズルシャフト（第１のノズルシャフト）１６と、ノズルシャフト１６をＺ軸方向に移動させるためのアクチュエータ（第１のアクチュエータ）１８とを有する。
【００２５】
同様に、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、第２のノズルユニット１４Ｂは、Ｚ軸方向（第１の方向）に延在して一端（下端）にノズル１２が着脱可能に取り付けられたノズルシャフト（第２のノズルシャフト）１６と、ノズルシャフト１６をＺ軸方向に移動させるためのアクチュエータ（第２のアクチュエータ）１８とを有する。なお、本実施の形態の場合、第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂそれぞれのノズルシャフト１６とアクチュエータ１８は同一である。
【００２６】
第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂそれぞれのノズルシャフト１６は、Ｚ軸方向（第１の方向）に移動可能に移載ヘッド１０に支持されている。
【００２７】
第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂそれぞれのアクチュエータ１８は、本実施の形態の場合、リニアモータであって、図１に示すように、１つのハウジング２０に収容されて一体化されている。それにより、複数のノズル１２を選択的にＺ軸方向に昇降させることができるアクチュエータユニット２２が構成されている。
【００２８】
図５は、アクチュエータユニット２２の断面図（Ｚ−Ｘ平面と平行な断面）である。図３Ａ〜図５に示すように、第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂのアクチュエータ１８は、ノズル１２が移動する方向であるＺ軸方向に延在し、ノズルシャフト１６（ノズル１２）が連結されるアクチュエータ１８のロッド２４と、ロッド２４をＺ軸方向に進退させるためのコイル２６を含むコイルホルダ２８と、ロッド２４のＺ軸方向位置を検出するエンコーダ３０とを有する。
【００２９】
図５に示すように、アクチュエータユニット２２（すなわち第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂ）のアクチュエータ１８それぞれのロッド２４は、その内部にＺ軸方向に並んだ状態で収容された複数の磁石３２を有する。コイルホルダ２８は、円筒形状であって、ロッド２４を周回する複数のコイル２６をＺ軸方向に並んだ状態で保持している。コイルホルダ２８に保持されているコイル２６それぞれに流れる電流を制御することにより、複数の磁石３２が収容されているロッド２４のＺ軸方向位置が制御される。
【００３０】
ロッド２４のＺ軸方向位置を検出するエンコーダ３０は、リニアエンコーダであって、目盛りを備えるリニアスケール３４と、リニアスケール３４の目盛りを読み取ってロッド３０のＺ軸方向位置を検出するロッド位置検出デバイス（図示せず）とから構成される。エンコーダ３０のリニアスケール３４は、ロッド２４に対してノズル１２が取り付けられる側と反対側であるロッド２４の反ノズル１２側に取り付けられたブラケット３６によって保持されている。エンコーダ３０のロッド位置検出デバイスは、例えば、リニアスケール３４に光を投射する発光素子（図示せず）と、リニアスケール３４からの反射光を受光する受光素子（図示せず）とから構成され、図１に示すようにリニアスケール３４に対向するように配置されているリニアスケールの基板３８上に搭載されている。なお、本実施の形態の場合、複数のアクチュエータ１８のエンコーダ３０のロッド位置検出デバイスが共通のリニアスケールの基板３８に搭載されている。
【００３１】
複数のアクチュエータ１８を収容するアクチュエータユニット２２のハウジング２０は、図１および図５に示すように、Ｚ軸方向に並んだ２つの空間４０、４２を有する。２つの空間４０、４２は独立した空間であって、下側空間４０にはアクチュエータ１８のコイルホルダ２８が収容される。一方、上側空間４２にはアクチュエータ１８のエンコーダ３０（リニアスケール３４およびロッド位置検出デバイスを搭載したリニアスケールの基板３８）が収容される。なお、図５に示すように、下側空間４０と上側空間４２とを隔てるハウジング２０の隔壁２０ａには、アクチュエータ２２のロッド２４が通過する貫通穴２０ｂが形成されている。
【００３２】
アクチュエータ１８のコイルホルダ２８とエンコーダ３０のそれぞれが独立した空間４０、４２に別々に収容されることにより、コイルホルダ２８によって保持されているコイル２６から発生する熱の影響をエンコーダ３０は受けにくくなる。その結果、エンコーダ３０は、ロッド２４のＺ軸方向位置を高精度に検出することができる。
【００３３】
なお、コイル２６（コイルホルダ２８）を冷却するために、アクチュエータユニット２２のハウジング２０は、コイルホルダ２８が収容された下側空間４０と外部とを連通する開口２０ｃを備えるのが好ましい。これにより、コイル２６から発生する熱を外部に逃がし、コイル２６を冷却することができる。さらにコイル２６の冷却が必要とされる場合、コイルホルダ２８に向かって外気を送風するファン（図示せず）を、ハウジング２０の開口２０ｃに取り付けてもよい。
【００３４】
このように、複数のノズルシャフト１６（ノズル１２）をＺ軸方向（第１の方向）に昇降させるためのアクチュエータ（リニアモータ）１８を１つのハウジング２０に収容して一体化することにより、複数のアクチュエータ１８を一体化せずに別々に独立して移載ヘッド１０に設けた場合に比べて、移載ヘッド１０におけるアクチュエータ１８の占有スペースを小さくすることができる。
【００３５】
また、複数のアクチュエータ（リニアモータ）１８を１つのハウジング２０に収容して一体化した場合、アクチュエータ１８それぞれが独立して移載ヘッド１０に設けられている場合に比べて、複数のアクチュエータ１８のロッド２４の水平方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向）のピッチ間隔を小さくすることができる。それにより、ロッド２４に連結されるノズルシャフト１６の水平方向のピッチ間隔を小さくすることができ、その結果、複数のノズル１２の水平方向のピッチ間隔が小さくされる。
【００３６】
このようなアクチュエータユニット２２により、移載ヘッド１０がコンパクト化（軽量化）されて高速移動が可能になり、その結果、移載ヘッド１０を用いる部品実装が高速化される。
【００３７】
このようなアクチュエータユニット２２の各アクチュエータ１８のロッド２４の一端（エンコーダ３０が設けられた端と反対側の端）は、ハウジング２０の外部にＺ軸方向（第１の方向）にそれぞれ独立して摺動動作可能に露出し、ノズルシャフト１６の上端に連結される。
【００３８】
具体的には、第１のノズルユニット１４Ａのアクチュエータ１８のロッド２４は、図３Ａに示すように、第１の連結部材６０を介してノズルシャフト１６に連結されている。図３Ａに示すように、第１のノズルユニット１４Ａにおいて、第１の連結部材６０は、ノズルシャフト１６とアクチュエータ１８のロッド２４とを同軸状に連結するように構成されている。
【００３９】
一方、第２のノズルユニット１４Ｂのアクチュエータ１８のロッド２４は、図４Ａに示すように、第２の連結部材６２を介してノズルシャフト１６に連結されている。図４Ａに示すように、第２のノズルユニット１４Ｂにおいて、第２の連結部材６２は、ノズルシャフト１６とアクチュエータ１８のロッド２４とをＹ軸方向（第２の方向）にオフセットした状態で連結するように構成されている。このように第２の連結部材６２の構成と第１の連結部材６０の構成とが異なることにより、第１のノズルユニット１４Ａと第２のノズルユニット１４Ｂとが異なる。
【００４０】
ノズルシャフト１６とアクチュエータ１８のロッド２４とが、第１のノズルユニット１４Ａにおいては同軸状に第１の連結部材６０を介して連結され、第２のノズルユニット１４ＢにおいてはＹ軸方向にオフセットされた状態で第２の連結部材６２を介して連結される理由について説明する。
【００４１】
移載ヘッド１０を用いて部品を実装する部品実装装置において、高速な部品実装を行うためには、移載ヘッド１０に複数のノズル１２を搭載するとともに、その複数のノズル１２を一方向（Ｘ軸方向）に直線状に一列または複数列で並べるのが好ましい。
【００４２】
また、移載ヘッド１０を水平方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向）に高速移動させるためには、移載ヘッド１０を可能な限りコンパクトに構成するのが好ましい。したがって、複数のノズル１２の列方向（Ｘ軸方向）のピッチ間隔を可能な限り小さくするのが好ましい。
【００４３】
しかしながら、図２に示すように、ノズル１２のＸ軸方向（第３の方向）のサイズがアクチュエータ１８のＸ軸方向（第３の方向）のサイズに比べて小さく且つ第１のノズルユニット１４Ａのようにノズルシャフト１６とアクチュエータ１８のロッド２４とが同軸状に連結されている場合、Ｘ軸方向に直線状に並ぶ複数のノズル１２のＸ軸方向のピッチ間隔は、アクチュエータ１８のＸ軸方向のサイズによって決定される。すなわち、ノズル１２のＸ軸方向のピッチ間隔が、ノズル１２の上方に位置するアクチュエータ１８のＸ軸方向のピッチ間隔と同一にされる。したがって、ノズル１２のＸ軸方向のピッチ間隔が小さいコンパクトな移載ヘッド１０を実現することができない。
【００４４】
そこで、本実施の形態の場合、図２に示すように、ノズルシャフト１６とアクチュエータ１８のロッド２４とが同軸状に連結されている第１のノズルユニット１４Ａと、ノズルシャフト１６とアクチュエータ１８のロッド２４とがＹ軸方向（第２の方向）にオフセットされた状態で連結されている第２のノズルユニット１４Ｂとを、Ｘ軸方向（第３の方向）に交互に並べている。それにより、複数のノズル１２を、Ｘ軸方向のノズル１２のピッチ間隔を可能な限り小さくした状態で、Ｘ軸方向に直線状に二列で並べることを実現している。
【００４５】
具体的には、図２に示すように、Ｙ軸方向（第２の方向）正側でＸ軸方向（第３の方向）に直線状に一列で複数のノズルシャフト１６が並ぶように、アクチュエータ１８のロッド２４とノズルシャフト１６とが同軸状に連結されている第１のノズルユニット１４Ａと、アクチュエータ１８のロッド２４がノズルシャフト１６に対してＹ軸方向（第２の方向）正側にオフセットされた状態で連結されている第２のノズルユニット１４Ｂとが、Ｘ軸方向（第３の方向）に交互に並べられている。
【００４６】
一方、Ｙ軸方向（第２の方向）負側でＸ軸方向（第３の方向）に直線状に一列で複数のノズルシャフト１６が並ぶように、アクチュエータ１８のロッド２４とノズルシャフト１６とが同軸状に連結されている第１のノズルユニット１４Ａと、アクチュエータ１８のロッド２４がノズルシャフト１６に対してＹ軸方向（第２の方向）負側にオフセットされた状態で連結されている第２のノズルユニット１４Ｂとが、Ｘ軸方向（第３の方向）に交互に並べられている。
【００４７】
このように、各ノズル列において、第１のノズルユニット１４Ａのノズルシャフト１６と第２のノズルユニット１４Ｂのノズルシャフト１６をＸ軸方向（第３の方向）に直線状に交互に並べると、図２に示すように、第１のノズルユニット１４Ａのアクチュエータ１８と第２のノズルユニット１４Ｂのアクチュエータ１８は、Ｚ軸方向視（第１の方向視）で千鳥状に配置される。
【００４８】
具体的には、複数のノズル１２のＹ軸方向のピッチ間隔を小さくするために、図２に示すように、第１のノズルユニット１４Ａのアクチュエータ１８がノズル１２の上方で且つＹ軸方向（第２の方向）の内側でＸ軸方向（第３の方向）に向かって直線状に二列に並び、その第１のノズルユニット１４Ａのアクチュエータ１８に対してＹ軸方向（第２の方向）の両方の外側で第２のノズルユニット１４Ｂのアクチュエータ１８がＸ軸方向（第３の方向）にそれぞれ直線状に一列に並ぶ。また、Ｚ軸方向（第１の方向）に見た場合には第１のノズルユニット１４Ａのアクチュエータ１８それぞれのＹ軸方向（第２の方向）の外側に、且つ、オフセット方向（Ｙ軸方向）に見た場合には第１のノズルユニット１４Ａのアクチュエータ１８にオーバーラップするように、第２のノズルユニット１４Ｂのアクチュエータ１８が配置される。
【００４９】
このように、ノズルシャフト１６とアクチュエータ１８のロッド２４とが同軸状に連結されている第１のノズルユニット１４Ａと、ノズルシャフト１６とアクチュエータ１８のロッド２４とがＹ軸方向（第２の方向）にオフセットされた状態で連結されている第２のノズルユニット１４ＢとをＸ軸方向（第３の方向）に交互に並べることにより、アクチュエータ１８によって制限されることなく、それぞれのノズル１２を、Ｘ軸方向のノズル１２のピッチ間隔を可能な限り小さくした状態またはＸ軸方向（第３の方向）に一列に並ぶアクチュエータ１８の間隔を可能な限り小さくした状態で、Ｘ軸方向に向かって直線状に二列で並べることができる。それにより、第１のノズルユニット１４ＡのみをＸ軸方向に直線状に並べる場合に比べて、複数のノズル１２のＸ軸方向のピッチ間隔を小さくすることができる。また、複数のアクチュエータ１８を収容するアクチュエータユニット２２のハウジング２０のＸ軸方向のサイズを小さくすることができる。その結果、複数のアクチュエータ１８を有する移載ヘッド１０がコンパクト化され、この移載ヘッド１０を用いる部品実装を高速化することができる。
【００５０】
なお、第１のノズルユニット１４Ａの第１の連結部材６０と第２のノズルユニット１４Ｂの連結部材６２も、当然ながら、Ｘ軸方向に直線状に二列に並ぶ。したがって、ノズル１２のＸ軸方向のピッチ間隔を可能な限り小さくするためには、第１および第２の連結部材６０、６２のＸ軸方向のサイズも可能な限り小さくすることが好ましい。
【００５１】
ここからは、第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂの第１および第２の連結部材６０、６２について説明する。
【００５２】
図３Ａに示すように、第１のノズルユニット１４Ａにおいて、第１の連結部材６０は、ノズルシャフト１６とアクチュエータ１８のロッド２４とを同軸状に着脱可能に連結する。具体的には、第１の連結部材６０は、図３Ｂに示すように、アクチュエータ１８のロッド２４に固定されるアクチュエータ側連結部６０ａと、ノズルシャフト１６に固定されるノズル側連結部６０ｂとにＹ軸方向に分割可能に構成されている。
【００５３】
例えば、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、第１のノズルユニット１４Ａにおいて、第１の連結部材６０のアクチュエータ側連結部６０ａとノズル側連結部６０ｂは互いにＹ軸方向に係合可能な形状を備える。また、第１の連結部材６０のアクチュエータ側連結部６０ａに対してノズル側連結部６０ｂが、例えば、ボルト（図示せず）によってＹ軸方向に固定される。
【００５４】
第１のノズルユニット１４Ａの第１の連結部材６０と同様に、図４Ａに示すように、第２のノズルユニット１４Ｂにおいて、第２の連結部材６２は、ノズルシャフト１６とアクチュエータ１８のロッド２４とを着脱可能にＹ軸方向にオフセットして連結する。具体的には、第２の連結部材６２は、図４Ｂに示すように、アクチュエータ１８のロッド２４に固定されるアクチュエータ側連結部６２ａと、ノズルシャフト１６に固定されるノズル側連結部６２ｂとにＹ軸方向に分割可能に構成されている。
【００５５】
このような第１および第２の連結部材６０、６２により、第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂそれぞれにおいて、アクチュエータ１８のロッド２４に対してノズルシャフト１６をＹ軸方向に着脱することができる。それにより、例えば、第１のノズルユニット１４Ａのノズルシャフト１６を、第１のノズルユニット１４ＡのＸ軸方向両側に隣接する第２のノズルユニット１４Ｂに干渉されることなく着脱することができる。その結果、ノズル１２の交換が容易になる。
【００５６】
なお、本実施の形態の場合、図２に示すように、ノズル１２はＸ軸方向に直線状に二列に並んでいる。したがって、Ｙ軸方向正側のノズル列に対応する第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂはノズルシャフト１６をＹ軸方向正側に取り外しできる姿勢でＸ軸方向に交互に並べられている。一方、Ｙ軸方向負側のノズル列に対応する第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂはノズルシャフト１６をＹ軸方向負側に取り外しできる姿勢でＸ軸方向に交互に並べられている。すなわち、Ｙ軸方向正側のノズル列に対応する第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂの姿勢と、Ｙ軸方向負側のノズル列に対応する第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂの姿勢は、互いにＺ−Ｘ平面対称にされている。
【００５７】
また、図３Ｂおよび図４Ｂに示すように、第１のノズルユニット１４Ａの第１の連結部材６０のノズル側連結部６０ｂと、第２のノズルユニット１４Ｂの第２の連結部材６２のノズル側連結部６２ｂは、同一形状であるのが好ましい。例えば、本実施の形態の場合、第１の連結部材６０のノズル側連結部６０ｂと第２の連結部材６２のノズル側連結部６２ｂは、Ｌ字形状のブロックである。
【００５８】
これにより、ノズル１２、ノズルシャフト１６、およびノズル側連結部６０ｂ（６２ｂ）を共通のユニットとして扱うことができる。それにより、ノズルシャフト１６（ノズル１２）を、第１のノズルユニット１４Ａ用または第２のノズルユニット１４Ｂ用に区別することなく、管理することができる。また、ノズルシャフト１６を第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂのいずれにも取り付けることができるため、ノズル１２の交換が簡略化される。
【００５９】
さらに、上述したように第１のノズルユニット１４Ａの第１の連結部材６０のノズル側連結部６０ｂと第２のノズルユニット１４Ｂの第２の連結部材６２のノズル側連結部６２ｂとを同一形状で構成する場合、図２に示すように、そのノズル側連結部６０ｂ、６２ｂを同一姿勢でＸ軸方向に直線状に並ぶようにするのが好ましい。すなわち、これを実現できるように、ノズル側連結部６０ｂ、６０ａと係合するアクチュエータ側連結部６０ａ、６２ａをそれぞれ構成するのが好ましい。
【００６０】
これにより、例えば、第１のノズルユニット１４Ａの第１の連結部材６０に対してＸ軸方向両側に隣接する第２のノズルユニット１４Ｂの第２の連結部材６２のノズル側連結部６２ｂに干渉されることなく、第１のノズルユニット１４Ａの第１の連結部材６０のアクチュエータ側連結部６０ａに対してノズル側連結部６０ｂを着脱することができる。その結果、ノズル１２の交換がさらに容易になる。
【００６１】
本実施の形態によれば、複数のノズル１２の水平方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向）のピッチ間隔を小さくして移載ヘッドをコンパクト化することができ、それにより移載ヘッド１０を用いる部品実装を高速化することができる。
【００６２】
以上、上述の実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されない。
【００６３】
例えば、上述の実施の形態の場合、複数のノズル１２はＸ軸方向に向かって直線状に二列にならんでいるが、本発明はこれに限らない。例えば、複数のノズル１２は、Ｘ軸方向に向かって直線状に一列に並んでもよい。
【００６４】
また、上述の実施の形態の場合、複数のノズル１２それぞれを鉛直方向（Ｚ軸方向）に昇降させるためのアクチュエータ１８は、リニアモータであって、且つ、１つのハウジング２０に収容されて一体化されているが、本発明はこれに限らない。本発明は、広義には、ノズルシャフトの延在方向に進退できるロッドを備えるアクチュエータであればよい。
【００６５】
例えば、図６に示す別の実施の形態の移載ヘッド１１０において、複数のノズル１２それぞれをＺ軸方向に昇降させるための複数のアクチュエータ１１８は、例えばエアシリンダであって、また一体化されることなく別々に移載ヘッド１１０に搭載されている。エアシリンダ１１８のロッド１２４は、第１のノズルユニット１４Ａにおいてはノズルシャフト１６に対して第１の連結部材６０を介して同軸状に連結され、第２のノズルユニット１４Ｂにおいてはノズルシャフト１６に対して第２の連結部材６２を介してＹ軸方向にオフセットされた状態で連結されている。
【００６６】
さらに、上述の実施の形態の場合、第２のノズルユニット１４Ｂにおいてノズルシャフト１６とアクチュエータ１８のロッド２４とがＹ軸方向のみにオフセットされた状態で連結されることにより、第１のノズルユニット１４Ａと第２のノズルユニット１４Ｂそれぞれのアクチュエータ１８がＺ方向視で千鳥状に配置されているが、本発明はこれに限らない。
【００６７】
例えば、第２のノズルユニット１４Ｂにおいてノズルシャフト１６とアクチュエータ１８のロッド２４とがＸ軸方向およびＹ軸方向にオフセットされた状態で連結されることにより、第１のノズルユニット１４Ａと第２のノズルユニット１４Ｂそれぞれのアクチュエータ１８がＸ軸方向に直線状に二列で配置されてもよい。すなわち、本発明の第２のノズルユニットは、広義には、第１の方向（例えばＺ軸方向）に延在して一端にノズルが取り付けられたノズルシャフトの他端とアクチュエータのロッドとが少なくとも第１の方向と直交する第２の方向（例えばＹ軸方向）にオフセットされた状態で連結されていればよい。
【００６８】
さらにまた、上述の実施の形態の場合、第１のノズルユニット１４Ａにおいては、ノズルシャフト１６とアクチュエータ１８のロッド２４とが同軸状に連結されているが、ノズルシャフト１６とロッド２４は実質的に同軸状に連結されていればよい。例えば、ロッド２４の進退方向であるＺ軸方向に見た場合にアクチュエータ１８とノズルシャフト１６とがそれぞれの軸心のＹ軸方向（第２の方向）位置が異なる状態でオーバーラップしているのであれば、ロッド２４とノズルシャフト１６とが同軸状に連結されている場合と同様の効果、すなわち同様に移載ヘッド１０をコンパクト化することができる。
【００６９】
加えて、図７、８は、ノズルシャフト１６をその軸心中心に回転可能に保持するように構成されている別の実施の形態の移載ヘッドにおける第１および第２のノズルユニット１１４Ａ、１１４Ｂを示している。
【００７０】
ノズルによって保持された状態の部品の姿勢（向き）を変更可能に移載ヘッドが構成されている場合、ノズルが取り付けられたノズルシャフトはそのＺ軸方向（第１の方向）に延在する軸心を中心として回転可能に移載ヘッドに設けられる。
【００７１】
図７、８に示す第１および第２のノズルユニット１１４Ａ、１１４Ｂの場合、アクチュエータ１８のロッド２４とノズルシャフト１６とを連結する第１および第２の連結部材１６０、１６２は、ノズルシャフト１６をそのＺ軸方向（第１の方向）に延在する軸心を中心として回転可能に保持するように構成されている。
【００７２】
例えば、図７、８に示すように、第１および第２のノズルユニット１１４Ａ、１１４Ｂそれぞれのノズルシャフト１６は、そのＺ軸方向（第１の方向）に延在する軸心を中心として回転可能にベアリング１７０に保持されている。具体的には、ベアリング１７０の内輪１７０ａが、ノズル１２が取り付けられた端とは反対側のノズルシャフト１６の端側に取り付けられている。
【００７３】
第１および第２のノズルユニット１１４Ａ、１１４Ｂにおける第１および第２の連結部材１６０、１６２のノズル側連結部１６０ｂ、１６２ｂは、例えばＵ字状、コの字状、Ｖ字状等の溝（本実施の形態ではＵ字状の溝）を有し、ノズルシャフト１６に取り付けられたベアリング１７０を着脱可能に保持するように構成されている。
【００７４】
具体的には、第１および第２のノズルユニット１１４Ａ、１１４Ｂにおける第１および第２の連結部材１６０、１６２のノズル側連結部１６０ｂ、１６２ｂは、Ｙ軸方向に突出してベアリング１７０の外輪１７０ｂをＺ軸方向に把持する４本の把持爪部１６０ｃ、１６２ｃを有する。４本の把持爪部１６０ｃの間にＹ軸方向にベアリング１７０を収容させることにより、ノズルシャフト１６が第１および第２の連結部材１６０、１６２のノズル側連結部１６０ｂ、１６２ｂに保持され、その結果としてノズルシャフト１６がアクチュエータ１８に連結される。また、ベアリング１７０を介して第１のおよび第２の連結部材１６０、１６２のノズル側連結部１６０ｂ、１６２ｂがノズルシャフト１６を保持することにより、ノズルシャフト１６は、そのＺ軸方向（第１の方向）に延在する軸心を中心として回転することができる。
【００７５】
第１および第２のノズルユニット１１４Ａ、１１４Ｂにおいて、第１および第２の連結部材１６０、１６２のノズル側連結部１６０ｂ、１６２ｂを、ノズルシャフト１６に対してＹ軸方向に着脱可能に構成する理由について説明する。
【００７６】
ノズルシャフト１６をそのＺ軸方向に延在する軸心を中心として回転させる場合、ノズルシャフト１６を回転させるためのノズルシャフト回転機構（図示せず）が移載ヘッドに設けられる。例えば、ノズルシャフト１６それぞれに対して同軸に固定されたプーリーと、そのプーリーに懸架されて該プーリーを回転させる無端状ベルトと、無端状ベルトを駆動するモータとからノズルシャフト回転機構が構成される。このようなノズルシャフト回転機構が移載ヘッドに設けられる場合、図３Ａ〜４Ｂに示す第１および第２のノズルユニット１４Ａ、１４Ｂと同様に、ノズルシャフト１６をＹ軸方向に容易に取り外すことができない。そこで、第１および第２の連結部材１６０、１６２のノズル側連結部１６０ｂ、１６２ｂがノズルシャフト１６に対して着脱可能に構成されている。
【００７７】
例えば第１のノズルユニット１１４Ａのノズルシャフト１６を移載ヘッドから取り外す場合、図７に示すように、第１の連結部材１６０のノズル側連結部１６０ｂが、アクチュエータ側連結部１６０ａに対して、またノズルシャフト１６に対してＹ軸方向（第２の方向）に取り外される。これにより、ノズルシャフト１６とアクチュエータ１８との連結が解除される。
【００７８】
次に、アクチュエータ１８との連結が解除された状態のノズルシャフト１６が、ノズルシャフト回転機構（図示せず）に対して取り外される。例えば、上述したように、ノズルシャフト回転機構がプーリー、無端状ベルト、およびモータから構成される場合、ノズルシャフト１６は、無端状ベルトによってＹ軸方向への取り外しができないため、下方向（Ｚ軸方向負側）に取り外される。
【００７９】
なお、図７、８に示す第１および第２のノズルユニット１１４Ａ、１１４Ｂにおいてノズルシャフト１６を移載ヘッドから取り外す場合、第１および第２の連結部材１６０、１６２のノズル側連結部１６０ｂ、１６２ｂは、アクチュエータ側連結部１６０ａ、１６０ｂに対して分離されるが、これに限らない。例えば、ノズル側連結部１６０ｂ、１６２ｂは、アクチュエータ側連結部１６０ａ、１６０ｂに対してＹ軸方向にスライド移動可能に保持されてもよい。
【００８０】
また、ノズルシャフト１６をそのＺ軸方向に延在する軸心を中心として回転させるためのノズルシャフト回転機構（図示せず）に対して該ノズルシャフト１６がＹ軸方向（第２の方向）に着脱のためのスペースがあり着脱可能である場合、図７、８に示すように、ノズルシャフト１６とアクチュエータ１８とを連結するための第１および第２の連結部材１６０、１６２のノズル側連結部１６０ｂ、１６２ｂを、必ずしもノズルシャフト１６に対して着脱可能に構成する必要はない。
【００８１】
例えば、第１および第２の連結部材１６０、１６２のノズル側連結部１６０ｂ、１６２ｂと一体となってノズルシャフト１６がＹ軸方向に着脱可能なノズルシャフト回転機構（図示せず）は、ノズルシャフト１６それぞれに対して同軸に固定されたピニオンギヤと、ノズルシャフト１６が一列に直線状に並ぶ方向であるＸ軸方向（第３の方向）に延在してピニオンギヤとかみ合うラックギヤと、ラックギヤをＸ軸方向（第３の方向）に進退させる直動機構とを有する。ノズルシャフト１６は、ピニオンギヤとラックギヤとの噛合が解除される方向に取り外される。このような構成のノズルシャフト回転機構であれば、ノズルシャフト１６とアクチュエータ１８とを連結するための第１および第２の連結部材１６０、１６２のノズル側連結部１６０ｂ、１６２ｂを、必ずしもノズルシャフト１６に対して着脱可能に構成する必要はない。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、部品を上方から吸着保持する複数のノズルを直線状に並んだ状態で搭載する移載ヘッドであれば、適用可能である。
【符号の説明】
【００８３】
１０      移載ヘッド
１２      ノズル
１４Ａ    第１のノズルユニット
１４Ｂ    第２のノズルユニット
１６      ノズルシャフト（第１、第２のノズルシャフト）
１８      アクチュエータ（第１、第２のアクチュエータ）
６０      第１の連結部材
６２      第２の連結部材
【図１】
2014160732.tif 000003
【図２】
2014160732.tif 000004
【図３Ａ】
2014160732.tif 000005
【図３Ｂ】
2014160732.tif 000006
【図４Ａ】
2014160732.tif 000007
【図４Ｂ】
2014160732.tif 000008
【図５】
2014160732.tif 000009
【図６】
2014160732.tif 000010
【図７】
2014160732.tif 000011
【図８】
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