(57)【要約】  本発明の部品実装機の部品移載装置は、自動交換可能なシングルノズルヘッドおよびマルチノズルヘッドと、ヘッド保持部と、ヘッド保持部に設けられ保持したシングルノズルヘッドの吸着ノズルならびに保持したマルチノズルヘッドの選択した吸着ノズルに連通して当該吸着ノズルの内部圧を昇降圧する吸着装着駆動部と、ヘッド駆動部とを備え、吸着装着駆動部は、保持したシングルノズルヘッドの吸着ノズルに部品の装着を行わせるときに、吸着ノズルを負圧源から遮断して正圧源に連通するとともに、大気にも連通する。これにより、シングルノズルヘッドの吸着ノズルの内部圧を昇圧するときの応答性を良好にして、装着所要時間を短縮できる。
2015011805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部圧を負圧にして部品を供給位置から吸着採取し、前記内部圧を昇圧して前記部品を位置決めされた基板に装着する吸着ノズルを１本有するシングルノズルヘッドと、
前記吸着ノズルを複数本有するマルチノズルヘッドと、
前記シングルノズルヘッドおよび前記マルチノズルヘッドを交換可能に保持するヘッド保持部と、
前記ヘッド保持部に設けられ、前記保持したシングルノズルヘッドの吸着ノズルならびに前記保持したマルチノズルヘッドの選択した吸着ノズルに連通して、当該吸着ノズルの前記内部圧を昇降圧する吸着装着駆動部と、
前記ヘッド保持部ならびに前記保持したシングルノズルヘッドまたは前記保持したマルチノズルヘッドを、前記供給位置と前記位置決めされた基板との間で駆動するヘッド駆動部とを備え、
前記吸着装着駆動部は、保持したシングルノズルヘッドの吸着ノズルに前記部品の装着を行わせるときに、前記吸着ノズルを負圧源から遮断して正圧源に連通するとともに、大気にも連通する部品実装機の部品移載装置。
【請求項２】
前記吸着装着駆動部は、
前記保持したシングルノズルヘッドの吸着ノズルを前記負圧源に接続するシングル用負圧供給路に設けられ、前記シングルノズルヘッドの吸着ノズルを前記負圧源に連通または大気に連通または遮断可能なシングル用バルブ機構部と、
前記保持したマルチノズルヘッドの前記選択した吸着ノズルを前記負圧源に接続するマルチ用負圧供給路に設けられ、前記選択した吸着ノズルを前記負圧源に連通および遮断可能なマルチ用負圧バルブと、
前記保持したシングルノズルヘッドの吸着ノズルならびに前記保持したマルチノズルヘッドの前記選択した吸着ノズルを前記正圧源に接続する正圧供給路に設けられ、当該吸着ノズルを前記正圧源に連通および遮断可能な正圧バルブと、を有し、
前記マルチノズルヘッドは、前記選択した吸着ノズルを前記マルチ用負圧供給路または前記正圧供給路に連通可能な切替バルブを有する請求項１に記載の部品実装機の部品移載装置。
【請求項３】
前記ヘッド保持部が前記シングルノズルヘッドを保持しているときに、前記シングル用バルブ機構部が前記シングルノズルヘッドの吸着ノズルを大気に連通するとともに、前記正圧バルブが前記シングルノズルヘッドの吸着ノズルを前記正圧源に連通して、前記シングルノズルヘッドの吸着ノズルの前記内部圧を昇圧する請求項２に記載の部品実装機の部品移載装置。
【請求項４】
前記ヘッド保持部が前記マルチノズルヘッドを保持しているときに、前記切替バルブが前記選択した吸着ノズルを前記正圧供給路に連通するとともに、前記正圧バルブが前記選択した吸着ノズルを前記正圧源に連通して、前記選択した吸着ノズルの前記内部圧を昇圧する請求項２または３に記載の部品実装機の部品移載装置。
【請求項５】
前記シングル用バルブ機構部は、
前記シングル用負圧供給路に設けられ、前記シングルノズルヘッドの吸着ノズルを前記負圧源または大気供給路の一端に選択的に連通可能な負圧バルブと、
前記大気供給路の他端に設けられ、前記大気供給路を大気に連通および遮断可能な大気バルブと、を含む請求項２〜４のいずれか一項に記載の部品実装機の部品移載装置。
【請求項６】
前記吸着装着駆動部は、
前記保持したシングルノズルヘッドの吸着ノズルならびに前記保持したマルチノズルヘッドの前記選択した吸着ノズルを前記負圧源に接続する負圧供給路に設けられ、当該吸着ノズルを前記負圧源または大気に選択的に連通する負圧バルブと、
前記保持したシングルノズルヘッドの吸着ノズルを前記正圧源に接続するシングル用正圧供給路に設けられ、前記シングルノズルヘッドの吸着ノズルを前記正圧源に連通および遮断可能なシングル用正圧バルブと、
前記保持したマルチノズルヘッドの前記選択した吸着ノズルを前記正圧源に接続するマルチ用正圧供給路に設けられ、前記選択した吸着ノズルを前記正圧源に連通および遮断可能なマルチ用正圧バルブと、を有し、
前記マルチノズルヘッドは、前記選択した吸着ノズルを前記負圧供給路または前記マルチ用正圧供給路に連通可能な切替バルブを有する請求項１に記載の部品実装機の部品移載装置。
【請求項７】
前記ヘッド保持部が前記シングルノズルヘッドを保持しているときに、前記負圧バルブが前記シングルノズルヘッドの吸着ノズルを大気に連通するとともに、前記シングル用正圧バルブが前記シングルノズルヘッドの吸着ノズルを前記正圧源に連通して、前記シングルノズルヘッドの吸着ノズルの前記内部圧を昇圧する請求項６に記載の部品実装機の部品移載装置。
【請求項８】
前記正圧源は、正圧の大きさを一定に保つレギュレータ部を含む請求項１〜７のいずれか一項に記載の部品実装機の部品移載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品を基板に装着する部品実装機の部品移載装置に関し、より詳細には、シングルノズルヘッドおよびマルチノズルヘッドを自動で交換するヘッド自動交換方式部品移載装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多数の部品が実装されたプリント基板を生産する機器として、半田印刷機、部品実装機、リフロー炉、基板検査機などがあり、これらを連結して基板生産ラインを構築する場合が多い。このうち部品実装機は、基板搬送装置、部品供給装置、および部品移載装置を備えるのが一般的である。基板搬送装置は、プリント基板の搬入出および位置決めを行う。部品供給装置は、複数の部品種の部品を所定の供給位置に順次供給する。部品移載装置は、負圧を利用して部品供給装置の供給位置から部品を吸着採取する吸着ノズルと、吸着ノズルを保持した装着ヘッドを駆動するヘッド駆動部とを備える。【０００３】
上記した部品移載装置において、装着効率を高めるために、吸着ノズルの本数が異なる複数種類の装着ヘッドを人手により交換する技術が一般的になっている。さらには、複数種類の装着ヘッドを自動で交換するヘッド自動交換方式部品移載装置も実用化されている。交換する装着ヘッドの種類として、吸着ノズルを１本有するシングルノズルヘッドや、吸着ノズルを複数本有するマルチノズルヘッドがある。マルチノズルヘッドは、ロータリヘッドとも呼ばれ、回転することで複数の吸着ノズルを順番に選択して、順番に部品の吸着採取および基板への装着を行う。【０００４】
この種の部品移載装置に関する技術例が特許文献１に開示されている。特許文献１の部品の供給装置は、複数種類の部品供給具（装着ヘッド）と、部品供給具を着脱可能に保持するための複数の保持手段（ヘッド保持部）と、複数の保持手段を別々に移動して部品供給具の部品を対象物に供給する移動操作手段（ヘッド駆動部）と、を備えている。さらに、部品供給具は吸引力で部品を保持するとともに、磁気的吸引力あるいは空気吸引力などによって保持手段に保持される態様が開示されている。これにより、部品供給具は保持手段により着脱可能に保持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１６７８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、部品移載装置の吸着ノズルの吸着動作および装着動作を駆動する吸着装着駆動部は、吸着ノズルの内部圧を昇降圧するためにバルブ類を開閉して、吸着ノズルを負圧源および正圧源の一方に選択的に連通させる。複数種類の装着ヘッドを人手により交換する部品移載装置では、各装着ヘッドは、吸着ノズルの本数に適した吸着装着駆動部を内蔵している。したがって、装着ヘッドの種類に依存せず、吸着ノズルの内部圧の昇圧時の応答性は良好であり、装着動作は効率よく行われている。一方、シングルノズルヘッドおよびマルチノズルヘッドを自動で交換するヘッド自動交換方式部品移載装置では、ヘッド保持部は、吸着装着駆動部の少なくとも一部を各装着ヘッドに対して共通に備えている。これにより、シングルノズルヘッドで負圧を昇圧して部品を基板に装着するときの応答性が低下し、装着所要時間が長引くという問題点が生じていた。【０００７】
具体的に、人手により交換するシングルノズルヘッドでは、昇圧時にシングルノズルヘッドを負圧源から遮断する負圧バルブで大気を導入して負圧を逃がしつつ、正圧源から正圧を供給していた。これにより、正圧源のみを用いる場合よりも昇圧の応答性が良好となっていた。一方、自動交換するシングルノズルヘッドでは、昇圧時に大気を導入することができず、昇圧時の応答性が低下していた。なぜなら、昇圧時に大気を導入する機能をヘッド保持部に付与すると、マルチノズルヘッドに自動交換したときに、所定の正圧を確保できなくなるおそれがあるからである。このおそれは、ヘッド保持部およびマルチノズルヘッドの内部構成や、正圧源の性状などに依存する。例えば、吸着ノズルの本数が多いとそれだけ正圧空気が多く必要になる一方で、正圧源がレギュレータ部を有して正圧空気の供給量が限定されると、上記したおそれが顕著になりがちである。【０００８】
なお、自動交換するシングルノズルヘッドで昇圧時の応答性が低下して装着所要時間が長引くという問題点は、特許文献１に例示される磁気的吸引力あるいは空気吸引力を用いたヘッド自動交換方式部品移載装置に限定されない。すなわち、この問題点は、係止部材などのメカニカルな機構を用いて装着ヘッドを自動交換する部品移載装置でも同様に発生する。【０００９】
本発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、自動交換するシングルノズルヘッドの吸着ノズルの内部圧を昇圧するときの応答性を良好にして、装着所要時間を短縮できる部品実装機の部品移載装置を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決する部品実装機の部品移載装置の発明は、内部圧を負圧にして部品を供給位置から吸着採取し、前記内部圧を昇圧して前記部品を位置決めされた基板に装着する吸着ノズルを１本有するシングルノズルヘッドと、前記吸着ノズルを複数本有するマルチノズルヘッドと、前記シングルノズルヘッドおよび前記マルチノズルヘッドを交換可能に保持するヘッド保持部と、前記ヘッド保持部に設けられ、前記保持したシングルノズルヘッドの吸着ノズルならびに前記保持したマルチノズルヘッドの選択した吸着ノズルに連通して、当該吸着ノズルの前記内部圧を昇降圧する吸着装着駆動部と、前記ヘッド保持部ならびに前記保持したシングルノズルヘッドまたは前記保持したマルチノズルヘッドを、前記供給位置と前記位置決めされた基板との間で駆動するヘッド駆動部とを備え、前記吸着装着駆動部は、保持したシングルノズルヘッドの吸着ノズルに前記部品の装着を行わせるときに、前記吸着ノズルを負圧源から遮断して正圧源に連通するとともに、大気にも連通する。【００１１】
これによれば、ヘッド保持部で保持したシングルノズルヘッドの吸着ノズルに部品の装着を行わせるときに、吸着装着駆動部は、吸着ノズルを負圧源から遮断して正圧源に連通するとともに、大気にも連通する。したがって、吸着ノズルが大気に連通されることで大気が導入されて負圧が逃がされ、内部圧は途中まで迅速に昇圧され、その後、内部圧は正圧源により昇圧される。つまり、大気を導入することで、正圧源による昇圧動作の途中までをアシストできる。これにより、吸着ノズルの内部圧を昇圧するときの応答性を良好にして、装着所要時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態の部品移載装置を含む部品実装機の全体構成を説明する斜視図である。
【図２】ヘッド保持部を斜め下方から見上げた斜視図である。
【図３】シングルノズルヘッドを斜め上方から見下ろした斜視図である。
【図４】４マルチノズルヘッドを斜め上方から見下ろした斜視図である。
【図５】ヘッド保持部が４マルチノズルヘッドを保持した状態を示す側面方向からの斜視図である。
【図６】１２マルチノズルヘッドを斜め上方から見下ろした斜視図である。
【図７】ヘッド保持部が１２マルチノズルヘッドを保持した状態を示す側面断面図である。
【図８】吸着装着駆動部の空気給排系統図であり、シングルノズルヘッドの吸着ノズルの吸着動作を説明する図を兼ねている。
【図９】シングルノズルヘッドの吸着ノズルの装着動作を説明する図である。
【図１０】１２マルチノズルヘッドの選択された吸着ノズルの吸着動作および装着動作を説明する図である。
【図１１】従来技術の吸着装着駆動部の空気給排系統図であり、シングルノズルヘッドの吸着ノズルの装着動作を説明する図を兼ねている。
【図１２】第１実施形態および従来技術で、シングルノズルヘッドの吸着ノズルが装着動作するときの内部圧の時間変化を示した図である。
【図１３】第２実施形態の部品移載装置の吸着装着駆動部の空気給排系統図である。
【図１４】第３実施形態の部品移載装置の吸着装着駆動部の空気給排系統図である。
【図１５】第４実施形態の部品移載装置の吸着装着駆動部の空気給排系統図であり、シングルノズルヘッドの吸着ノズルの装着動作を説明する図を兼ねている。
【図１６】第４実施形態で、１２マルチノズルヘッドの選択された吸着ノズルの吸着動作および装着動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の第１実施形態の部品実装機１の部品移載装置４について、図１〜図１０を参考にして説明する。図１は、第１実施形態の部品移載装置４を含む部品実装機１の全体構成を説明する斜視図である。部品実装機１は、ヘッド自動交換方式の機種であり、基板搬送装置２、部品供給装置３、部品移載装置４、および部品カメラ５が機台９に組み付けられて構成されている。各装置２〜５は、図略の制御コンピュータから制御され、それぞれが所定の作業を行うようになっている。
【００１４】
基板搬送装置２は、基板Ｋを装着実施位置に搬入し位置決めし搬出する。基板搬送装置２は、第１および第２ガイドレール２１、２２、一対のコンベアベルト、およびクランプ装置などで構成されている。第１および第２ガイドレール２１、２２は、機台９の上部中央を横断して搬送方向（Ｘ軸方向）に延在し、かつ互いに平行するように機台９に組み付けられている。第１および第２ガイドレール２１、２２の内側に、互いに平行に配置された一対のコンベアベルト(図略)が並設されている。コンベアベルトは、コンベア搬送面に基板Ｋを戴置した状態で輪転して、基板Ｋを機台９の中央部に設定された装着実施位置に搬入および搬出する。
【００１５】
装着実施位置のコンベアベルトの下方には、クランプ装置（図略）が設けられている。クランプ装置は、基板Ｋを押し上げて水平姿勢でクランプし、装着実施位置に位置決めする。これにより、部品移載装置４が装着実施位置で装着動作を行えるようになる。
【００１６】
部品供給装置３は、複数の部品種の部品を供給する。部品供給装置３は、フィーダ方式の装置であり、部品実装機１の長手方向の前部（図１の左前側）に設けられている。部品供給装置３は、着脱可能な多数のカセット式フィーダ３１を有している。カセット式フィーダ３１は、本体３２と、本体３２の後部に設けられた供給リール３３と、本体３２の先端に設けられた部品取出部３４とを備えている。供給リール３３には多数の部品が所定ピッチで収納された細長いテープ（図略）が巻回保持され、このテープがスプロケット（図略）により所定ピッチで引き出され、部品が収納状態を解除されて部品取出部３４に順次送り込まれるようになっている。
【００１７】
部品移載装置４は、部品供給装置３の部品取出部３４から部品を吸着採取し、位置決めされた基板Ｋまで搬送して装着する。部品移載装置４は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に水平移動可能なＸＹロボットタイプの装置である。部品移載装置４は、一対のＹ軸レール４１、４２、Ｙ軸スライダ４３、ヘッド保持部４４、シングルノズルヘッド４５、および２種類のマルチノズルヘッド４６、４７などで構成されており、後で詳細に説明する吸着装着駆動部６を含んでいる。
【００１８】
一対のＹ軸レール４１、４２は、機台９の長手方向の後部（図１の右奥側）から前部の部品供給装置３の上方にかけて配設されている。Ｙ軸レール４１、４２上に、Ｙ軸スライダ４３がＹ軸方向に移動可能に装架されている。Ｙ軸スライダ４３には、ヘッド保持部４４がＸ軸方向に移動可能に装架されている。ヘッド保持部４４は、その下側にシングルノズルヘッド４５および２種類のマルチノズルヘッド４６、４７を交換可能に保持する。ヘッド保持部４４は、２つのサーボモータによって水平２方向（ＸＹ方向）に駆動される。２つのサーボモータ、Ｙ軸レール４１、４２、およびＹ軸スライダ４３などは、ヘッド駆動部を構成する。
【００１９】
また、Ｙ軸スライダ４３の底面には、基板Ｋを撮像する基板カメラ４８が下向きに設けられている。基板カメラ４８は、位置決めされた基板Ｋのフィデューシャルマークを読み取り、基板Ｋの位置決め誤差を検出する。これにより、基板Ｋ上の座標値が較正され、部品を装着する位置の制御が正確に行われる。
【００２０】
部品カメラ５は、基板搬送装置２と部品供給装置３との間の機台９の上面に、上向きに設けられている。部品カメラ５は、各ヘッド４５〜４７が部品供給装置３から基板Ｋ上に移動する途中で吸着採取されている部品の状態を撮像して検出するものである。部品カメラ５が部品の吸着位置の誤差や回転角のずれなどを検出すると、必要に応じて部品装着動作が微調整され、装着が困難な部品は廃棄される。
【００２１】
部品実装機１は、図略の制御コンピュータを備えている。制御コンピュータは、生産する基板の種類と装着する部品の部品種との対応関係を始めとする設計諸情報、基板カメラ４７や部品カメラ５の撮像データ、および図略のセンサの検出情報などに基づいて、部品装着動作を制御する。
【００２２】
次に、部品移載装置４のヘッド保持部４４、シングルノズルヘッド４５、および２種類のマルチノズルヘッド４６、４７の構成、ならびに、ヘッド保持部４４が各ヘッド４５〜４７を保持する方法について説明する。第１実施形態で、マルチノズルヘッド４６、４７は、ロータリヘッドとも呼ばれるものであり、回転することで複数の吸着ノズルを順番に選択して、順番に部品の吸着採取および基板への装着を行う。なお、マルチノズルヘッドは、ロータリヘッドに限定されず、複数の吸着ノズルを一列に配置したヘッドや、複数の吸着ノズルをマトリックス状に配列したヘッドであってもよい。
【００２３】
図２は、ヘッド保持部４４を斜め下方から見上げた斜視図である。図示されるように、ヘッド保持部４４は、下方に延びる円柱状のＲ軸４４１を有している。Ｒ軸４４１の下側の中央には、中央供給路４４２が開口している。中央供給路４４２の周りの円周上に、４個の周囲供給路４４３が９０°ピッチで配設されて開口している。中央供給路４４２および周囲供給路４４３は、わずかに下方に突出形成されており、突出した周囲に気密用のＯリング４４６が外嵌されている。
【００２４】
周囲供給路４４３よりもさらに外回りの円周上に、４個の丸棒状の係合部材４４４が９０°ピッチで下向きに突設されている。係合部材４４４は、上側がＲ軸４４１内に入り込んで延在し、下端に係止部４４５を有している。係止部４４５は、円周方向に水平に屈曲しており、側面視でＬ字状またはＪ字状となっている。係合部材４４４は、Ｒ軸４４１に対して上下動可能であり、図略のエアシリンダによって上下方向に駆動される。Ｒ軸４４１の上側にθ軸駆動ギヤ４４７が設けられ、さらにその上側にＲ軸駆動ギヤ４４８が設けられている。Ｒ軸駆動ギヤ４４８は、Ｒ軸４４１に結合されている。したがって、Ｒ軸４４１は、図略のＲ軸モータによってＲ軸駆動ギヤ４４８が回転駆動されると、下側に保持したヘッド４５〜４７とともに回転する。
【００２５】
図３は、シングルノズルヘッド４５を斜め上方から見下ろした斜視図である。シングルノズルヘッド４５は、１本の吸着ノズルを交換可能にもつヘッドである。図３に示されるように、シングルノズルヘッド４５は、円板状のフランジ部４５１、およびフランジ部４５１の中央から下方に延びるノズルホルダ４５２などで構成されている。ノズルホルダ４５２の下側には、図略の吸着ノズルが上下動可能かつ交換可能に保持される。フランジ部４５１の上面中央には、中央供給路４５３が開口している。中央供給路４５３は、ノズルホルダ４５２に保持された吸着ノズルに連通する。中央供給路４５３の周りの円周上に９０°ピッチで、４個の窪み形状の周囲閉止部４５４が形成されている。周囲閉止部４５４よりもさらに外回りの円周上に９０°ピッチで、４個の係合長孔４５５が穿設されている。係合長孔４５５は、円周方向に沿って曲がりながら延在するとともに、孔の内部で円周方向に入り込んだ被係止部４５６を有している。シングルノズルヘッド４５は、部品実装機１の機台９上に設けられたヘッド交換ステーション(図略)に配備される。
【００２６】
ここで、ヘッド保持部４４がシングルノズルヘッド４５を保持する方法について説明する。まず、ヘッド駆動部がヘッド保持部４４をヘッド交換ステーション(図略)のシングルノズルヘッド４５の真上まで駆動する。次に、ヘッド保持部４４のエアシリンダが係合部材４４４を下方に駆動すると、係合部材４４４の下端の係止部４４５はシングルノズルヘッド４５の係合長孔４５５に係入する。３番目に、ヘッド保持部４４でＲ軸モータがＲ軸駆動ギヤ４４８を介してＲ軸４４１を回転駆動すると、係合部材４４４の係止部４４５が係合長孔４５５の被係止部４５６に横から係入する。４番目に、エアシリンダが係合部材４４４を上方へ駆動すると、被係止部４５６が係止部４４５に係止された状態で。シングルノズルヘッド４５の全体が上昇する。これにより、ヘッド保持部４４は、シングルノズルヘッド４５をＲ軸４４１の下側に接した状態で保持できる。
【００２７】
ヘッド保持部４４がシングルノズルヘッド４５を保持した状態で、両者４４、４５の中央供給路４４２、４５３は互いに連通する。また、ヘッド保持部４４の４個の周囲供給路４４３は、シングルノズルヘッド４５の４個の周囲閉止部４５４によって閉止される。また、Ｒ軸４４１が回転することにより、シングルノズルヘッド４５の下側の吸着ノズルも回転する。
【００２８】
図４は、４マルチノズルヘッド４６を斜め上方から見下ろした斜視図である。４マルチノズルヘッド４６は、４本の吸着ノズルを交換可能にもつヘッドである。図４に示されるように、４マルチノズルヘッド４６は、ヘッド本体４６０、円筒ギヤ４６１、および４組のノズルホルダ４６２などで構成されている。円筒ギヤ４６１は、円筒外周面に軸長方向に延びるギヤ歯(図略)を有し、ヘッド本体４６０の上側に相対回転可能に同軸で軸承されている。ヘッド本体４６０の周りに９０°ピッチで、４組のノズルホルダ４６２が上下動可能に配設されている。各ノズルホルダ４６２の下側には、図略の吸着ノズルが交換可能に保持される。各ノズルホルダ４６２の上側には、係合片４６７およびθ軸ギヤ４６３が配設されている。係合片４６７は、図略のＺ軸駆動機構によって昇降駆動され、これにより吸着ノズルが昇降する。θ軸ギヤ４６３は、内周側の円筒ギヤ４６１の外周面のギヤ歯に上下方向に摺動可能に噛合している。
【００２９】
ヘッド本体４６０の上面の中央には、中央供給路４６４が開口している。中央供給路４６４の周りの円周上に９０°ピッチで、４個の周囲供給路４６５が配設され開口している。周囲供給路４６５よりもさらに外回りの円周上に９０°ピッチで、４個の係合長孔４６６が穿設されている。係合長孔４６６は、シングルノズルヘッド４５の係合長孔４５５と同一形状であり、被係止部を有している。
【００３０】
４マルチノズルヘッド４６の内部には、ノズルホルダ４６２ごとに図略の切替バルブが設けられている。切替バルブを操作するために、バルブ操作片４６Ａが各ノズルホルダ４６２の下方寄りに設けられている。４組のノズルホルダ４６２は、Ｒ軸４４１の回転によって、所定の回転位相に相当する吸着ポジションまたは装着ポジションに選択的に割り出される。吸着ポジションまたは装着ポジションに位置するノズルホルダ４６２は、係合片４６７が図略のＺ軸駆動機構に係合して昇降可能となり、さらに、バルブ操作片４６Ａが図略のバルブ切替機構に係合して切り替え操作が可能になる。これにより、当該のノズルホルダ４６２の切替バルブは、保持している吸着ノズルを中央供給路４６４または周囲供給路４６５に選択的に連通できるようになっている。４マルチノズルヘッド４６も、ヘッド交換ステーション(図略)に配備される。
【００３１】
ここで、ヘッド保持部４４が４マルチノズルヘッド４６を保持する方法は、シングルノズルヘッド４５を保持する方法に類似する。図５は、ヘッド保持部４４が４マルチノズルヘッド４６を保持する直前の状態を示す側面方向からの斜視図である。図５の状態から、ヘッド保持部４４のＲ軸４４１が下降して、４マルチノズルヘッド４６の円筒ギヤ４６１内に入り込む。そして、ヘッド保持部４４の係合部材４４４が４マルチノズルヘッド４６の係合長孔４６６に係入することにより、ヘッド保持部４４は、４マルチノズルヘッド４６をＲ軸４４１の下側に接した状態で保持する。
【００３２】
このとき、両者４４、４６の中央供給路４４２、４６４は互いに連通する。また、ヘッド保持部４４の４個の周囲供給路４４３と、４マルチノズルヘッド４６の４個の周囲供給路４６５とは互いに連通する。さらに、ヘッド保持部４４のθ軸駆動ギヤ４４７と、４マルチノズルヘッド４６の円筒ギヤ４６１とが係合される。これにより、θ軸駆動ギヤ４４７が図略のθ軸モータによって回転駆動されると、円筒ギヤ４６１およびθ軸ギヤ４６３を介して吸着ノズルが回転駆動される。
【００３３】
図６は、１２マルチノズルヘッド４７を斜め上方から見下ろした斜視図である。１２マルチノズルヘッド４７は、１２本の吸着ノズルを交換可能にもつヘッドである。図６に示されるように、１２マルチノズルヘッド４７は、ヘッド本体４７０、円筒ギヤ４７１、および１２組のノズルホルダ４７２などで構成されている。円筒ギヤ４７１は、円筒外周面に軸長方向に延びるギヤ歯(図略)を有し、ヘッド本体４７０の上側に相対回転可能に同軸で軸承されている。ヘッド本体４７０の周りに３０°ピッチで、１２組のノズルホルダ４７２が上下動可能に配設されている。各ノズルホルダ４７２の下側には、図略の吸着ノズルが交換可能に保持される。各ノズルホルダ４７２の上側には、係合片４７７およびθ軸ギヤ４７３が配設されている。係合片４７７は、図略のＺ軸駆動機構によって昇降駆動され、吸着ノズルが昇降する。θ軸ギヤ４７３は、内周側の円筒ギヤ４７１のギヤ歯に上下方向に摺動可能に噛合している。
【００３４】
有底筒状部４７１の底面の内側中央には、中央供給路４７４が開口している。中央供給路４７４の周りの円周上に９０°ピッチで、４個の周囲供給路４７５が配設され開口している。周囲供給路４７５よりもさらに外回りの円周上に９０°ピッチで、４個の係合長孔４７６が穿設されている。中央供給路４７４、周囲供給路４７５、および係合長孔４７６の形状はそれぞれ、４マルチノズルヘッド４６の中央供給路４６４、周囲供給路４６５、および係合長孔４６６に一致している。
【００３５】
１２マルチノズルヘッド４７の内部には、ノズルホルダ４７２ごとに切替バルブ４７８（図１０参照）が設けられている。切替バルブ４７８を操作するために、バルブ操作片４７Ａが各ノズルホルダ４７２の下方寄りに設けられている。１２組のノズルホルダ４７２は、Ｒ軸４４１の回転によって、所定の回転位相に相当する吸着ポジションまたは装着ポジションに選択的に割り出される。吸着ポジションまたは装着ポジションに位置するノズルホルダ４７２は、係合片４７７が図略のＺ軸駆動機構に係合して昇降可能となり、さらに、バルブ操作片４７Ａが図略のバルブ切替機構に係合して切り替え操作が可能になる。これにより、当該のノズルホルダ４６２の切替バルブ４７８は、保持している吸着ノズル４７９（図１０参照）を中央供給路４７４または周囲供給路４７５に選択的に連通できるようになっている。１２マルチノズルヘッド４６も、ヘッド交換ステーション(図略)に配備される。
【００３６】
ヘッド保持部４４が１２マルチノズルヘッド４６を保持する方法は、４マルチノズルヘッド４６を保持する方法と同様である。図７は、ヘッド保持部４４が１２マルチノズルヘッド４７を保持した状態を示す側面断面図である。図示されるように、ヘッド保持部４４のＲ軸４４１は１２マルチノズルヘッド４７の円筒ギヤ４７１に入り込んでいる。そして、ヘッド保持部４４は、１２マルチノズルヘッド４７をＲ軸４４１の下側に接した状態で保持する。
【００３７】
このとき、両者４４、４６の中央供給路４４２、４７４は互いに連通する。また、ヘッド保持部４４の４個の周囲供給路４４３と、１２マルチノズルヘッド４７の４個の周囲供給路４７５とは、に互いに連通する。図７に示されるように、ヘッド保持部４４の中央供給路４４２に外嵌されたＯリング４４６は、１２マルチノズルヘッド４７の中央供給路４７４の内周面に圧接され、これによって気密が確保される。Ｏリングによる気密の確保は、図には見えていない周囲供給路４４３、４７５同士の連通でも同様である。さらに、Ｏリングによる気密の確保は、シングルノズルヘッド４５および４マルチノズルヘッド４６でも同様である。
【００３８】
このときさらに、ヘッド保持部４４のθ軸駆動ギヤ４４７と１２マルチノズルヘッド４７の円筒ギヤ４７１とが係合される。これにより、θ軸駆動ギヤ４４７が図略のθ軸モータによって回転駆動されると、円筒ギヤ４７１およびθ軸ギヤ４７３を介して吸着ノズルが回転駆動される。
【００３９】
次に、部品移載装置４に含まれる吸着装着駆動部６の構成について説明する。図８は、吸着装着駆動部６の空気給排系統図である。吸着装着駆動部６は、ヘッド保持部４４に設けられており、負圧バルブ６１および大気バルブ６２を含むシングル用バルブ機構部６３、マルチ用負圧バルブ６４、正圧バルブ６５、および空気を給排する複数の供給路などで構成されている。吸着装着駆動部６は、負圧源７Ｎおよび正圧源７Ｐを利用して、各ヘッド４５〜４７の吸着ノズル４５９、４７９の吸着動作および装着動作を駆動する。
【００４０】
負圧源７Ｎおよび正圧源７Ｐの構成、ならびに供給する負圧および正圧の大きさに特別な制約はない。本第１実施形態において、負圧源７Ｎは、ヘッド保持部４４に内蔵されたエアポンプとされており、真空に近い負圧を供給する。また、正圧源７Ｐは、部品実装機１が設置された工場内で共用される圧縮空気供給設備とされている。圧縮空気供給設備が供給する正圧は、例えば０．５ＭＰａであって、部品実装機１で部品装着時に吸着ノズルから部品を切り離すための正圧としては過大である。このため、部品実装機１の内部にレギュレータ部７Ｒを設ける。レギュレータ部７Ｒは、正圧源７Ｐの正圧を降圧して、適正な一定の正圧を供給する。レギュレータ部７Ｒは、正圧空気の供給量が限定されており、無理に多くの正圧空気を供給すると一定の正圧を維持できなくなる。
【００４１】
ヘッド保持部４４の内部には、中央供給路４４２を負圧源７Ｎに接続するシングル用負圧供給路６６１が設けられ、中央供給路４４２をレギュレータ部７Ｒに接続する正圧供給路６６３が設けられている。さらに、ヘッド保持部４４の内部には、周囲供給路４４３を負圧源７Ｎに接続するマルチ用負圧供給路６６２が設けられている。
【００４２】
負圧バルブ６１は、シングル用負圧供給路６６１の途中に設けられている。負圧バルブ６１には、一般的な電磁切替バルブを用いることができる。図８に示されるように、負圧バルブ６１は、ｏｎ状態で中央供給路４４２を負圧源７Ｎに連通する。また、負圧バルブ６１は、ｏｆｆ状態で中央供給路４４２を大気供給路６６４の一端に連通する(図９参照)。
【００４３】
大気バルブ６２は、大気供給路６６４の他端に設けられている。大気バルブ６２には、一般的な電磁開閉バルブを用いることができる。図８に示されるように、大気バルブ６２は、ｏｆｆ状態で大気供給路６６４を遮断する。また、大気バルブ６２は、ｏｎ状態で大気供給路６６４をエアフィルタ６２１経由で大気に連通する(図９参照)。
【００４４】
マルチ用負圧バルブ６４は、マルチ用負圧供給路６６２の途中に設けられている。マルチ用負圧バルブ６４には、一般的な電磁開閉バルブを用いることができる。図８に示されるように、マルチ用負圧バルブ６４は、ｏｆｆ状態でマルチ用負圧供給路６６２を遮断する。また、マルチ用負圧バルブ６４は、ｏｎ状態で周囲供給路４４３を負圧源７Ｎに連通する(図１０参照)。
【００４５】
正圧バルブ６５は、正圧供給路６６３の途中に設けられている。正圧バルブ６５には、一般的な電磁開閉バルブを用いることができる。図８に示されるように、正圧バルブ６５は、ｏｆｆ状態で正圧供給路６６３を遮断する。また、正圧バルブ６５は、ｏｎ状態で中央供給路４４２をレギュレータ部７Ｒに連通する(図９参照)。
【００４６】
吸着装着駆動部６を構成する負圧バルブ６１、大気バルブ６２、マルチ用負圧バルブ６４、および正圧バルブ６５は、制御コンピュータにより独立してｏｎ状態およびｏｆｆ状態が切り替え制御される。
【００４７】
次に、ヘッド保持部４４に保持されたシングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９の吸着動作および装着動作について説明する。図８に示されるように、ヘッド保持部４４がシングルノズルヘッド４５を保持したときに、ヘッド保持部４４の中央供給路４４２は、シングルノズルヘッド４５の中央供給路４５３を経由して吸着ノズル４５９まで連通する。また、ヘッド保持部４４の周囲供給路４４３は閉止される。ここで、図８は、シングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９の吸着動作を説明する図を兼ねている。シングルノズルヘッド４５に対して、マルチ用負圧供給路６６２は使用されず、マルチ用負圧バルブ６４は、常にｏｆｆ状態（遮断状態）が維持される。
【００４８】
吸着ノズル４５９の内部圧を降圧して部品を吸着するため、図８に示されるように、制御コンピュータは、正圧バルブ６５をｏｆｆ状態に制御し、負圧バルブ６１をｏｎ状態に制御する。これにより、吸着ノズル４５９は、レギュレータ部７Ｒから遮断され、負圧源７Ｎに連通されて負圧が供給されるので（図８の破線の折れ線矢印参照）、内部圧が降圧されて吸着動作を行う。なお、この場合に、大気バルブ６２は、ｏｎ状態およびｏｆｆ状態のどちらであっても構わない。
【００４９】
また、図９は、シングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９の装着動作を説明する図である。吸着ノズル４５９の内部圧を昇圧して部品を基板に装着するために、制御コンピュータは、負圧バルブ６１をｏｆｆ状態に制御し、大気バルブ６２および正圧バルブ６５をｏｎ状態に制御する。これにより、吸着ノズル４５９は、大気に連通するとともに、レギュレータ部７Ｒにも連通する。したがって、大気が導入されて負圧が逃がされるので（図９の一点鎖線の折れ線矢印参照）、吸着ノズル４５９の内部圧は途中まで迅速に昇圧される。その後、レギュレータ部７Ｒからの正圧供給により（図９の破線の折れ線矢印参照）、吸着ノズル４５９の内部圧は昇圧される。つまり、大気を導入することで、レギュレータ部７Ｒからの正圧供給による昇圧動作の途中までをアシストできる。
【００５０】
次に、ヘッド保持部４４に保持された４マルチノズルヘッド４６や１２マルチノズルヘッド４７の吸着ポジションや装着ポジションに位置する選択された吸着ノズル４７９の吸着動作および装着動作について説明する。４マルチノズルヘッド４６と１２マルチノズルヘッド４７とで動作は類似するので、以降では１２マルチノズルヘッド４７を例にして説明する。図１０は、１２マルチノズルヘッド４７の選択された吸着ノズル４５９の吸着動作および装着動作を説明する図である。図示されるように、ヘッド保持部４４が１２マルチノズルヘッド４７を保持したときに、ヘッド保持部４４の中央供給路４４２は、１２マルチノズルヘッド４７の中央供給路４７４を経由して切替バルブ４７８まで連通する。また、ヘッド保持部４４の周囲供給路４４３は、１２マルチノズルヘッド４７の周囲供給路４７５を経由して切替バルブ４７８まで連通する。切替バルブ４７８は、制御コンピュータからのバルブ操作片４７Ａの昇降制御によって動作し、バルブ操作片４７Ａが上昇したときに選択された吸着ノズル４７９を中央供給路４７４に連通し、バルブ操作片４７Ａが下降したときに選択された吸着ノズル４７９を周囲供給路４７５に連通する。
【００５１】
ここで、４マルチノズルヘッド４６および１２マルチノズルヘッド４７に対して、シングル用バルブ機構部６３は使用されない。つまり、図１０に示されるように、負圧バルブ６１および大気バルブ６２は常にｏｆｆ状態が維持される。これにより、シングル用負圧供給路６６１が閉止される。したがって、正圧供給路６６３の正圧空気は、中央供給路４４２を介して連通するシングル用負圧供給路６６１の途中まで到達するが、大気には漏出しない。
【００５２】
さらに、４マルチノズルヘッド４６および１２マルチノズルヘッド４７に対して、制御コンピュータは、マルチ用負圧バルブ６４および正圧バルブ６５を常にｏｎ状態に制御する。これにより、１２マルチノズルヘッド４７の中央供給路４７４は予め昇圧されて正圧状態となり、周囲供給路４７５は予め降圧されて負圧状態となる。
【００５３】
この状態で、制御コンピュータは、切替バルブ４７８を切り替え操作することにより、吸着ノズル４７９に負圧および正圧を選択的に供給する。したがって、吸着ノズル４７９は、部品の吸着および基板への装着を行える。或る吸着ノズル４７９での部品の吸着または装着が終了すると、制御コンピュータは、１２マルチノズルヘッド４７を３０°回転駆動して、隣の切替バルブ４７８および吸着ノズル４７９の制御に移る。以下、最大で１２回の繰り返しにより、１２本の吸着ノズル４７９の吸着動作または装着動作を続けて行うことができる。
【００５４】
次に上述のように構成された第１実施形態の部品実装機１の部品移載装置４の効果について、従来技術と比較して説明する。図１１は、従来技術の吸着装着駆動部６Ｘの空気給排系統図であり、シングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９の装着動作を説明する図を兼ねている。従来技術の吸着装着駆動部６Ｘは、シングル用バルブ機構部６３に代えて、一般的な電磁開閉バルブからなる負圧バルブ６１Ｘが負圧供給路６６１に設けられている。負圧バルブ６１Ｘは、ｏｎ状態で中央供給路４４２を負圧源７Ｎに連通し、ｏｆｆ状態で負圧供給路６６１を遮断する。
【００５５】
従来技術の吸着装着駆動部６Ｘで、ヘッド保持部４４に保持されたシングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９の吸着動作は第１実施形態と同じであり、装着動作が第１実施形態と異なる。図１１に示されるように、吸着ノズル４５９の内部圧を昇圧して部品を基板に装着するために、従来技術では負圧バルブ６１Ｘをｏｆｆ状態に制御し、正圧バルブ６５をｏｎ状態に制御する。これにより、吸着ノズル４５９は、負圧の供給が遮断され、レギュレータ部７Ｒに連通されて正圧が供給される。しかしながら、第１実施形態と異なり、大気の導入は行われない。
【００５６】
図１２は、第１実施形態および従来技術で、シングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９が装着動作するときの内部圧の時間変化を示した図である。図１２で、横軸は時間ｔを表し、縦軸は吸着ノズル４５９の内部圧を表し、実線のグラフは第１実施形態、破線のグラフは従来技術を示している。
【００５７】
従来技術において、時刻ｔ１で吸着ノズル４５９から部品を切り離す動作（装着動作）が開始されると、負圧バルブ６１Ｘがｏｆｆ状態、正圧バルブ６５がｏｎ状態となる。吸着ノズル４５９の内部圧は、レギュレータ部７Ｒから供給される正圧にしたがって昇圧してゆく。しかしながら、昇圧の必要な範囲は、吸着ノズル４５９だけでなく、シングルノズルヘッド４５の中央供給路４５４、ヘッド保持部４４の中央供給路４４２、さらには負圧供給路６６１の一部にまで及んでおり、大きな容積になっている。したがって、レギュレータ部７Ｒの限定された正圧空気の供給量では、内部圧は緩慢に増加する。このため、昇圧の応答性が低下し、吸着ノズル４５９の内部圧が概ね大気圧に到達し、部品を切り離して基板に装着する時刻ｔ３が遅れ、装着所要時間（＝ｔ３−ｔ１）が長引いていた。
【００５８】
これに対して、第１実施形態では、時刻ｔ１で吸着ノズル４５９から部品を切り離す動作（装着動作）が開始されると、負圧バルブ６１がｏｆｆ状態、大気バルブ６２および正圧バルブ６５がｏｎ状態となる。吸着ノズル４５９の内部圧は、レギュレータ部７Ｒから供給される正圧と導入される大気の大気圧との両方にしたがって昇圧してゆく。ここで、レギュレータ部７Ｒの限定された正圧空気の供給量と比較して大気の導入量を格段に大きくできるので、昇圧の必要な範囲が大きな容積を有していても大気圧付近までの昇圧の応答性が良好となる。このため、吸着ノズル４５９の内部圧が概ね大気圧に到達し、部品を切り離して基板に装着する時刻ｔ２が大幅に早くなり、装着所要時間（＝ｔ２−ｔ１）を大幅に短縮できる。
【００５９】
また、第１実施形態で内部圧の上昇率が過大になって装着動作が不安定になるおそれが生じる場合には、吸着ノズル４５９の内部圧が昇圧する途中で、大気バルブ６２をｏｆｆ状態に戻してもよい。これにより、大気の導入を途中で打ち切り、内部圧が大気圧に達するときの上昇率を抑制して、装着動作を安定化できる。
【００６０】
なお、第１実施形態および従来技術で、４マルチノズルヘッド４６や１２マルチノズルヘッド４７に対する動作は変わらない。４マルチノズルヘッド４６や１２マルチノズルヘッド４７の選択された吸着ノズル４７９に装着動作を行わせる場合、図１０を用いて説明したように、１２マルチノズルヘッド４７の中央供給路４７４は、予め一定の正圧まで昇圧されている。このため、装着動作時に昇圧の必要な範囲は、切替バルブ４７８から吸着ノズル４７９までの極めて小さな容積範囲に限定される。したがって、大気を導入せずにレギュレータ部７Ｒの限定された正圧空気の供給量だけで１２本全ての吸着ノズル４７９を昇圧しても正圧が維持され、昇圧の応答性は良好である。
【００６１】
第１実施形態の部品実装機１の部品移載装置４は、内部圧を負圧にして部品を供給位置から吸着採取し、内部圧を昇圧して部品を位置決めされた基板に装着する吸着ノズル４５９を１本有するシングルノズルヘッド４５と、吸着ノズル４７９を複数本有するマルチノズルヘッド４６、４７と、シングルノズルヘッド４５およびマルチノズルヘッド４６、４７を交換可能に保持するヘッド保持部４４と、ヘッド保持部４４に設けられ、保持したシングルノズルヘッド４４の吸着ノズル４５９ならびに保持したマルチノズルヘッド４６、４７の選択した吸着ノズル４７９に連通して、当該吸着ノズルの内部圧を昇降圧する吸着装着駆動部６と、ヘッド保持部４４ならびに保持したシングルノズルヘッド４５または保持したマルチノズルヘッド４６、４７を、供給位置と位置決めされた基板Ｋとの間で駆動するヘッド駆動部（Ｙ軸レール４１、４２およびＹ軸スライダ４３など）とを備え、吸着装着駆動部６は、保持したシングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９に部品の装着を行わせるときに、吸着ノズル４５９を負圧源７Ｎから遮断して正圧源７Ｐに連通するとともに、大気にも連通する。
【００６２】
これによれば、ヘッド保持部４４で保持したシングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９に部品の装着を行わせるときに、吸着装着駆動部６は、吸着ノズル４５９を負圧源７Ｎから遮断して正圧源７Ｐに連通するとともに、大気にも連通する。したがって、吸着ノズル４５９が大気に連通されることで大気が導入されて負圧が逃がされ、内部圧は途中まで迅速に昇圧され、その後、内部圧は正圧源７Ｐにより昇圧される。つまり、大気を導入することで、正圧源７Ｐによる昇圧動作の途中までをアシストできる。これにより、吸着ノズル４５９の内部圧を昇圧するときの応答性を良好にして、装着所要時間を短縮できる。
【００６３】
また、第１実施形態では、吸着装着駆動部６は、保持したシングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９を負圧源７Ｎに接続するシングル用負圧供給路６６１に設けられ、シングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９を負圧源７Ｎに連通または大気に連通または遮断可能なシングル用バルブ機構部６３と、保持したマルチノズルヘッド４７の選択した吸着ノズル４７９を負圧源７Ｎに接続するマルチ用負圧供給路６６２に設けられ、選択した吸着ノズル４７９を負圧源７Ｎに連通および遮断可能なマルチ用負圧バルブ６４と、保持したシングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９ならびに保持したマルチノズルヘッド４６の選択した吸着ノズル４７９を正圧源７Ｐに接続する正圧供給路６６３に設けられ、吸着ノズルを正圧源７Ｐに連通および遮断可能な正圧バルブ６５と、を有し、マルチノズルヘッド４７は、選択した吸着ノズル４７９をマルチ用負圧供給路６６２または正圧供給路６６３に連通可能な切替バルブ４７８を有する
【００６４】
さらに、ヘッド保持部４４がシングルノズルヘッド４５を保持しているときに、シングル用バルブ機構部６３がシングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９を大気に連通するとともに、正圧バルブ６５がシングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９を正圧源７Ｐに連通して、シングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９の内部圧を昇圧する。
【００６５】
したがって、第１実施形態によれば、ヘッド保持部４４がシングルノズルヘッド４５を保持しているときに、シングル用バルブ機構部６３は、シングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９を負圧源７Ｎに連通または大気に連通または遮断の三者択一で切り替えることができる。一方、正圧バルブ６５は、シングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９を正圧源７Ｐに連通および遮断の二者択一で切り替えることができる。したがって、吸着ノズル４５９で部品を吸着採取するには、正圧バルブ６５を遮断するとともに、シングル用バルブ機構部６３で吸着ノズル４５９を負圧源７Ｎに連通して、吸着ノズル４５９の内部圧を負圧にすればよい。そして、吸着ノズル４５９で吸着している部品を基板に装着するには、シングル用バルブ機構部６３で吸着ノズル４５９を大気に連通または遮断するとともに、正圧バルブ６５で吸着ノズル４５９を正圧源７Ｐに連通して、吸着ノズル４５９の内部圧を昇圧すればよい。このとき、正圧源７Ｐの性状に応じてシングル用バルブ機構部６３を可変に切り替え調整できるので、吸着ノズル４５９の内部圧を昇圧するときの応答性を良好にして、装着所要時間を短縮できる。かつ、吸着ノズル４５９の内部圧の上昇率が過大にならないように調整できるので、装着動作が安定する。
【００６６】
さらに、第１実施形態では、ヘッド保持部４４がシングルノズルヘッド４５を保持しているときに、シングル用バルブ機構部６３がシングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９を大気に連通するとともに、正圧バルブ６５がシングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９を正圧源７Ｐに連通して、シングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９の内部圧を昇圧する。
【００６７】
これによれば、ヘッド保持部４４がシングルノズルヘッド４５を保持しているときに、吸着ノズル４５９が大気に連通されることで大気が導入されて負圧が逃がされるので、内部圧は途中まで迅速に昇圧され、その後、内部圧は正圧源７Ｐにより昇圧される。つまり、大気を導入することで、正圧源７Ｐによる昇圧動作の途中までをアシストできる。これにより、吸着ノズル４５９の内部圧を昇圧するときの応答性を良好にして、装着所要時間を短縮できる。
【００６８】
さらに、第１実施形態では、ヘッド保持部４５が１２マルチノズルヘッド４７を保持しているときに、機械式バルブ４７８が選択した吸着ノズル４７９を正圧供給路６６３に連通するとともに、正圧バルブ６５が選択した吸着ノズル４７９を正圧源７Ｐに連通して、選択した吸着ノズル４７９の内部圧を昇圧する。
【００６９】
これによれば、ヘッド保持部４４が１２マルチノズルヘッド４７を保持しているときに、選択した吸着ノズル４７９を機械式バルブ４７８が正圧供給路６６３に連通しさらに正圧バルブ６５が正圧源７Ｐに連通して、選択した吸着ノズル４７９の内部圧を昇圧する。このとき、シングル用バルブ機構部６３およびマルチ用負圧バルブ６４は空気の給排に関与せず、したがって昇圧する容積を限定できるので、複数の吸着ノズル４７９で順番に所定の正圧を確保でき、装着動作が安定する。
【００７０】
さらに、第１実施形態では、シングル用バルブ機構部６３は、シングル用負圧供給路６６１に設けられ、シングルノズルヘッド４７の吸着ノズル４７９を負圧源７Ｎまたは大気供給路６６４の一端に選択的に連通可能な負圧バルブ６１と、大気供給路６６４の他端に設けられ、大気供給路６６４を大気に連通および遮断可能な大気バルブ６２と、を含む。
【００７１】
これによれば、負圧バルブ６１に簡易な電磁切替バルブを用い、大気バルブ６２に簡易な電磁開閉バルブを用いてシングル用バルブ機構部６３を実現できるので、コストの増加を抑制できる。
【００７２】
さらに、第１実施形態では、正圧源７Ｐは、正圧の大きさを一定に保つレギュレータ部７Ｒを含む。
【００７３】
これによれば、レギュレータ部７Ｒにより正圧空気の供給量が限定される構成であっても、シングルノズルヘッド４５およびマルチノズルヘッド４６、４７の両方で、内部圧を昇圧するときの応答性を良好にしつつ装着動作を安定化できる。つまり、シングルノズルヘッド４５では、装着ノズル４５９に大気を導入して昇圧動作の途中までをアシストできるので、正圧空気の供給量が限定されても確実に昇圧することができる。また、マルチノズルヘッド４６、４７では、昇圧する容積を限定できるので、正圧空気の供給量が限定されても確実に昇圧することができる。
【００７４】
次に、第１実施形態のシングル用バルブ機構部６３の内部構成を変形した第２および第３実施形態の部品実装機の部品移載装置について、第１実施形態と異なる点を主に説明する。
【００７５】
図１３は、第２実施形態の部品移載装置の吸着装着駆動部６Ａの空気給排系統図である。第２実施形態の吸着装着駆動部６Ａでは、シングル用バルブ機構部６３Ａのみが第１実施形態と異なる。第２実施形態で、シングル用バルブ機構部６３Ａは、第１電磁開閉バルブ６７１および第１電磁切替バルブ６７２を含んで構成されている。第１電磁開閉バルブ６７１は、負圧供給路６６１に設けられ、ｏｎ状態で中央供給路４４２を共通供給路６６５の一端に連通し、ｏｆｆ状態で負圧供給路６６１を遮断する。第１電磁切替バルブ６７２は、共通供給路６６５の他端に設けられ、ｏｎ状態で共通供給路６６５を負圧源７Ｎに連通し、ｏｆｆ状態で共通供給路６６５をエアフィルタ６７３経由で大気に連通する。
【００７６】
図１４は、第３実施形態の部品移載装置の吸着装着駆動部６Ｂの空気給排系統図である。第３実施形態の吸着装着駆動部６Ｂでは、シングル用バルブ機構部６３Ｂのみが第１実施形態と異なる。第３実施形態で、シングル用バルブ機構部６３Ｂは、第２電磁切替バルブ６７４および第２電磁開閉バルブ６７６を含んで構成されている。第２電磁切替バルブ６７４は、負圧供給路６６１に設けられ、ｏｎ状態で中央供給路４４２を共通供給路６６６に連通し、ｏｆｆ状態で中央供給路４４２をエアフィルタ６７５経由で大気に連通する。第２電磁開閉バルブ６７６は、共通供給路６６６の他端に設けられ、ｏｎ状態で共通供給路６６６を負圧源７Ｎに連通し、ｏｆｆ状態で共通供給路６６６を遮断する。
【００７７】
第２実施形態のシングル用バルブ機構部６３Ａ、ならびに第３実施形態のシングル用バルブ機構部６３Ｂは、第１実施形態のシングル用バルブ機構部６３と同様の切り替えおよび開閉機能を有する。したがって、第２および第３実施形態では、第１実施形態と同様の効果が発生する。
【００７８】
なお、第１〜第３実施形態において、シングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９の装着動作を駆動するときに、大気の導入を先行し、タイムラグを設けて正圧供給を開始してもよい。また、前述したように、大気の導入を途中で打ち切ることもできる。さらに、シングル用バルブ機構部６３、６３Ａ、６３Ｂとして、１つの基準排気ポートに対して３つの吸気ポートを切り替え制御する電磁バルブを応用した構成を採用してもよい。
【００７９】
次に、第４実施形態の部品実装機の部品移載装置について、第１〜第３実施形態と異なる点を主に説明する。図１５は、第４実施形態の部品移載装置の吸着装着駆動部６Ｃの空気給排系統図であり、シングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９の装着動作を説明する図を兼ねている。第４実施形態では、第１〜第３実施形態と逆に、負圧供給路６９１が共通とされ、正圧供給路がシングル用正圧供給路６９２およびマルチ用正圧供給路６９３に分かれている。
【００８０】
図１５に示される第４実施形態で、ヘッド保持部４４の内部には、中央供給路４４２を負圧源７Ｎに接続する負圧供給路６９１が設けられ、中央供給路４４２をレギュレータ部７Ｒに接続するシングル用正圧供給路６９２が設けられている。さらに、ヘッド保持部４４の内部には、周囲供給路４４３をレギュレータ部７Ｒに接続するマルチ用正圧供給路６９３が設けられている。
【００８１】
負圧バルブ６８１は、負圧供給路６９１の途中に設けられている。負圧バルブ６８１には、一般的な電磁切替バルブを用いることができる。負圧バルブ６８１は、ｏｎ状態で中央供給路４４２を負圧源７Ｎに連通し(図１６参照)、ｏｆｆ状態で中央供給路４４２をエアフィルタ６８２経由で大気に連通する(図１５参照)。シングル用正圧バルブ６８３は、シングル用負圧供給路６９２の途中に設けられている。シングル用正圧バルブ６８３には、一般的な電磁開閉バルブを用いることができる。シングル用正圧バルブ６８３は、ｏｎ状態で中央供給路４４２をレギュレータ部７Ｒに連通し(図１５参照)。ｏｆｆ状態でシングル用負圧供給路６９２を遮断する。マルチ用正圧バルブ６８４は、マルチ用正圧供給路６９３の途中に設けられている。マルチ用正圧バルブ６８４には、一般的な電磁開閉バルブを用いることができる。マルチ用正圧バルブ６８４は、ｏｎ状態で周囲供給路４４３をレギュレータ部７Ｒに連通し(図１６参照)、ｏｆｆ状態でマルチ用正圧供給路６９３を遮断する。吸着装着駆動部６Ｃを構成する負圧バルブ６８１、シングル用正バルブ６８３、およびマルチ用正バルブ６８４は、制御コンピュータにより独立してｏｎ状態およびｏｆｆ状態が切り替え制御される。
【００８２】
次に、ヘッド保持部４４に保持されたシングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９の装着動作について説明する。シングルノズルヘッド４５に対して、マルチ用正圧供給路６９３は使用されず、常にｏｆｆ状態（遮断状態）が維持される。吸着ノズル４５９の内部の負圧を昇圧して部品を切り離すため、図１５に示されるように、制御コンピュータは、負圧バルブ６８１をｏｆｆ状態に制御し、シングル用正圧バルブ６８３をｏｎ状態に制御する。これにより、吸着ノズル４５９は、負圧源７Ｎから遮断されて大気に連通するとともに、レギュレータ部７Ｒにも連通する。したがって、大気が導入されて負圧が逃がされるので（図１５の一点鎖線の折れ線矢印参照）、吸着ノズル４５９の内部圧は途中まで迅速に昇圧される。その後、レギュレータ部７Ｒからの正圧供給により（図１５の破線の折れ線矢印参照）、吸着ノズル４５９の内部圧は昇圧される。つまり、大気を導入することで、レギュレータ部７Ｒからの正圧供給による昇圧動作の途中までをアシストできる。
【００８３】
次に、ヘッド保持部４４に保持された１２マルチノズルヘッド４７の吸着ポジションや装着ポジションに位置する選択された吸着ノズル４７９の吸着動作および装着動作について説明する。図１６は、第４実施形態で、１２マルチノズルヘッド４７の選択された吸着ノズル４７９の吸着動作および装着動作を説明する図である。１２マルチノズルヘッド４７に対して、シングル用正圧バルブ６８３は使用されず、常にｏｆｆ状態（遮断状態）が維持される。１２マルチノズルヘッド４７に対して、制御コンピュータは、負圧バルブ６８１およびマルチ用正圧バルブ６８４を常にｏｎ状態に制御する。これにより、１２マルチノズルヘッド４７の中央供給路４７４は予め降圧されて負圧状態となり、周囲供給路４７５は予め昇圧されて正圧状態となる。
【００８４】
この状態で、制御コンピュータは、切替バルブ４７８を切り替え操作することにより、吸着ノズル４７９に負圧および正圧を選択的に供給する。ただし、第１〜第３実施形態と比較して、中央供給路４７４と周囲供給路４７５とで正圧および負圧の関係が逆になっている点に留意する。これにより、吸着ノズル４７９は、部品の吸着および基板への装着を行える。
【００８５】
第４実施形態の部品移載装置によれば、シングルノズルヘッド４５の吸着ノズル４５９で吸着している部品を基板に装着するには、負圧バルブ６８１で吸着ノズル４５９を負圧源７Ｎから遮断して大気に連通するとともに、シングル用正圧バルブ６８３で吸着ノズル４５９を正圧源７Ｐに連通して、吸着ノズル４５９の内部圧を昇圧すればよい。このとき、吸着ノズル４５９が大気に連通されることで大気が導入されて負圧が逃がされるので、内部圧は途中まで迅速に昇圧され、その後、内部圧は正圧源７Ｐにより昇圧される。つまり、大気を導入することで、正圧源７Ｐによる昇圧動作の途中までをアシストできる。これにより、吸着ノズル４５９の内部圧を昇圧するときの応答性を良好にして、装着所要時間を短縮できる。加えて、第１〜第３実施形態と比較すると、バルブの使用数を削減できるので、コスト増加の抑制効果が大きい。
【符号の説明】
【００８６】
１：部品実装機
２：基板搬送装置    ３：部品供給装置    ４：部品移載装置
４４：ヘッド保持部    ４４２：中央供給路    ４４３：周囲供給路
４５３：中央供給路    ４５４：周囲閉止部    ４５９：吸着ノズル
４６：４マルチノズルヘッド
４６４：中央供給路    ４６５：周囲供給路
４７：１２マルチノズルヘッド    ４７４：中央供給路
４７５：周囲供給路    ４７８：切替バルブ    ４７９：吸着ノズル
５：部品カメラ
６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃ：吸着装着駆動部
６Ｘ：従来技術の吸着装着駆動部
６１、６１Ｘ：負圧バルブ    ６２：大気バルブ
６３、６３Ａ、６３Ｂ：シングル用バルブ機構部
６４：マルチ用負圧バルブ    ６５：正圧バルブ
６７１：第１電磁開閉バルブ    ６７２：第１電磁切替バルブ
６７４：第２電磁切替バルブ    ６７６：第２電磁開閉バルブ
６８１：負圧バルブ
６８３：シングル用正圧バルブ    ６８４：マルチ用正圧バルブ
７Ｎ：負圧源    ７Ｐ：正圧源    ７Ｒ：レギュレータ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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