(57)【要約】      （修正有）【課題】ノズル内の残圧による搭載位置ずれや持ち帰り（未搭載）、及び、ブローによる部品の吹き飛ばしや位置ずれを防止することができる部品吸着ノズル及び部品搭載装置を提供する。【解決手段】部品吸着時に負圧が供給され、部品離脱時に正圧が供給される部品吸着ノズル１４において、ノズル内部に設けられた、部品吸着時に前記負圧により開かれ、部品離脱時に前記正圧により閉じられる弁４０と、該弁４０の内側に張られた、伸縮性のある膜部材と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品吸着時に負圧が供給され、部品離脱時に正圧が供給される部品吸着ノズルにおいて、
ノズル内部に設けられた、部品吸着時に前記負圧により開かれ、部品離脱時に前記正圧により閉じられる弁と、
該弁の内側に張られた、伸縮性のある膜部材と、
を備えたことを特徴とする部品吸着ノズル。
【請求項２】
請求項１に記載の部品吸着ノズルを備えたことを特徴とする部品搭載装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品吸着時に負圧が供給され、部品離脱時に正圧が供給される部品吸着ノズル及び部品搭載装置に係り、部品の搭載動作の際に発生する、部品をノズル先端に付着させたまま上昇してしまう、いわゆる部品の持ち帰りや、エアブローによる吹き飛ばしを防止することが可能な部品吸着ノズル、及び、これを備えた部品搭載装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ、抵抗、コンデンサ等の多数の電子部品（単に部品とも称する）をノズルで吸着して、プリント基板や液晶基板等の各種基板に搭載する電子部品搭載装置（単に部品搭載装置とも称する）が知られている。この部品搭載装置の一例の全体構成を図１に示し、そのヘッド部の詳細構成を図２に示す。
【０００３】
図１において、部品搭載装置１０は、部品を吸着するノズル１４（図２参照）の装着が可能で、上下方向、回転方向の位置決めをするヘッド部１２と、該ヘッド部１２を位置決めするＸＹ駆動部３０と、部品を供給する部品供給部３２と、基板８を搬入、搬出する基板搬送位置決め部３４と、交換用のノズルが配置されるノズル交換部３６を含んで構成される。
【０００４】
図２にヘッド部１２の詳細構成を示す。シャフト１６は、片側（図の上側）を真空発生装置（図示省略）に接続され、その反対側（図の下側）には、部品を吸着するノズル１４が装着可能である。又、ヘッド部１２は、例えば水平面内で平行走査されるレーザビームを用いた部品認識装置１８を有すると共に、Ｚ軸モータ２０によりシャフト１６を上下方向に移動し、θ軸モータ２２により回転方向の位置決めを行なう。
【０００５】
この部品搭載装置１０においては、ＸＹ駆動部３０によりヘッド部１２を部品供給部３２上に位置決めし、ヘッド部１２内のシャフト１６を下降させる。このとき、真空発生装置を作動させることにより、シャフト１６に装着されたノズル１４で部品が吸着される。次に、吸着された部品は、部品認識装置１８により位置計測が行なわれ、制御部（図示省略）からの指令で吸着姿勢の補正が行なわれる。更に、ＸＹ駆動部３０により基板８上の任意の搭載位置上に位置決めされた後、シャフト１６が下降され、真空発生装置を停止させることで、シャフト１６に装着されたノズル１４から部品が離れ、基板８上に部品が搭載される。
【０００６】
この部品搭載装置１０においては、実装しようとする部品を保持するために、該部品を真空吸着する方法が採用されている。この方法は、吸着孔が設けられている吸着ノズル１４の下端（先端）部を部品の上面に接触させた状態で、該吸着孔までの吸引回路内を真空吸引することにより発生する負圧を利用して、その部品を吸着保持するものである。
【０００７】
このような吸着ノズル１４により保持されている部品を基板８に当接させて搭載する際には、真空吸引を解除することにより該部品をノズル１４から確実に離脱させる必要があり、そのために種々の技術が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
又、同様に電子部品の離脱を迅速に且つ確実に行なうために、吸着ノズル内に正圧空気を供給することにより、吸引回路内の真空を破壊すると共に、吸着ノズルから僅かに空気を吹き出させて部品を離脱させるエアブローが行なわれている（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
このようなエアブローを利用する従来の吸着ノズルを用いて電子部品を搭載する際には、確実な動作を保証するために、適正な吸引状態と、その後のエアブロー状態が確保されることが重要である。
【００１０】
又、特許文献３には、圧力センサを設けて吸着ノズルの圧力を厳密に制御することが記載されている。
【００１１】
【特許文献１】特開２００２−１５８４９５号公報
【特許文献２】特開２００４−２３０２７号公報
【特許文献３】特開２００３−７８２９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、実際に部品を搭載するとき、真空発生装置を停止させても、装置内に残圧がある時、ノズルから離れない（持ち帰り）や、中途半端に持ち上がったため、搭載ずれが発生する場合があった。
【００１３】
又、従来の吸着ノズルにより真空吸引やエアブローを行なう場合、真空吸引源やエア供給源、更に、これらから吸着ノズルへの接続回路や切替バルブ等、吸引／エアブロー系（吸排気系）を構成する各部の状態によって、吸引やエアブローの特性が変化し易いため、常に安定した吸引／エアブロー状態を保つことが難しい。そのため、搭載済みの部品の近傍に、他の部品を搭載する場合には、それを離脱させるためのエアブローを行なうことにより、その部品だけでなく、搭載済みの部品を吹き飛ばしてしまったり、搭載ずれを発生させる場合がある等の問題があり、これを防止するためには、例えば前記特許文献２や３のように複雑な機構の吸排気系が必要であった。
【００１４】
又、仮にエアブローを行なわないとした場合には、吸着経路内の容量によって内部を大気圧に開放するまでの時間が影響を受けるため、実際に部品を離脱するまでに相当な時間を要することになり、生産タクトタイムの増大等の影響から実用的ではないという問題があった。
【００１５】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、複雑に機構の吸排気系を必要とすることなく、吸着部品を搭載した後、該部品を迅速に且つ確実に離脱することができ、従って部品の持ち帰りを確実に防止することができ、しかも搭載済み部品の吹き飛ばしをも確実に防止することができる部品吸着ノズルを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、部品吸着時に負圧が供給され、部品離脱時に正圧が供給される部品吸着ノズルにおいて、ノズル内部に設けられた、部品吸着時に前記負圧により開かれ、部品離脱時に前記正圧により閉じられる弁と、該弁の内側に張られた、伸縮性のある膜部材と、を備えることにより、前記課題を解決したものである。
【００１７】
本発明は、又、前記の部品吸着ノズルを備えたことを特徴とする部品搭載装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、残圧による搭載ずれや持ち帰り（未搭載）等の不具合が解消され、ノズルから部品が正常に離れ、安定した部品の搭載が可能となる。又、ブロー圧がノズルから外に出ないため、部品搭載動作で、既に搭載されている部品の吹き飛ばし、位置ずれを起こすことも無くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２０】
本実施形態は、図３に示す如く、ノズル１４に通ずるシャフト１６の内部に、部品吸着時に負圧により開かれ、部品離脱時に正圧により閉じられる弁４０を設けたものである。
【００２１】
前記弁４０の内側には、図４に示す如く、例えばゴム製の、伸縮性のある膜部材４２が張られている。
【００２２】
以下、本実施形態の作用を説明する。
【００２３】
部品吸着動作では、真空発生装置により、図３に矢印Ａで示す如く、図の上方向に空気の流れが発生するので、図３に２点鎖線で示す如く、弁４０が上方向に開き、ノズル１４内に負圧が伝達されて、部品を吸着することが可能となる。
【００２４】
一方、部品搭載動作では、真空発生装置を停止させ、その後ブロー動作を行なうことで、吸着時とは逆の下向きに空気の流れが発生し、図３に実線で示す如く、弁４０が閉じる。更にブローを行なうと、図５に示す如く、弁４０の内側の伸縮性のある膜部材４２が下に膨らみ、部品と弁４０の間の空気が圧縮されることにより、部品がノズル１４から確実に離れる。
【００２５】
このように、弁４０の位置をノズル先端付近に設置することで、部品搭載時のブロー処理において、弁内側の伸縮性のある膜部材４２が膨らむため、部品自体を押出すこととなり、確実に搭載することが可能となる。
【００２６】
なお、前記膜部材４２の材質はゴムに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】部品搭載装置の全体構成を示す平面図
【図２】同じくヘッド部の構成を示す正面図
【図３】本発明に係る吸着ノズルの構成を示す断面図
【図４】前記吸着ノズルに設けられる弁の形状を示す平面図
【図５】ブローを行なった時の状態を示す側面図
【符号の説明】
【００２８】
１０…部品搭載装置
１２…ヘッド部
１４…ノズル
４０…弁
４２…膜部材
【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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