(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルを備えた電子部品実装装置であって、
前記部品吸着ノズルが、
前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、
前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、
前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記ノズル本体収納孔の上方に設けられた前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、
前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、
前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部は前記弾性体保持部内に位置し、
前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、
前記ノズル本体部側の前記回転防止構造は前記ノズル本体部の前記反対側の端部に設けられて前記弾性体保持部に位置し、
前記弾性体保持部は、前記ノズル本体保持部の内部に形成された弾性体収納室であり、
前記ノズル本体部側の回転防止構造が前記ノズル本体部の外周面から突出する突出部であり、前記ノズル本体保持部側の回転防止構造が前記突出部に接触して前記軸線方向に延びるスリットであり、前記弾性体収納室は前記スリットを通じて大気開放されている、電子部品実装装置。
【請求項２】
部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルを備えた電子部品実装装置であって、
前記部品吸着ノズルが、
前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、
前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、
前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記ノズル本体収納孔の上方に設けられた前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、
前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、
前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部は前記弾性体保持部内に位置し、
前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、
前記ノズル本体部側の前記回転防止構造は前記ノズル本体部の前記反対側の端部に設けられて前記弾性体保持部に位置し、
前記ノズル本体部の直径よりも大きな直径を有する弾性体受部を前記ノズル本体部の上端に設け、さらに前記弾性体は前記ノズル本体部の直径よりも大きなコイルスプリングである、電子部品実装装置。
【請求項３】
部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルを備えた電子部品実装装置であって、
前記部品吸着ノズルが、
前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、
前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、
前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記ノズル本体収納孔の上方に設けられた前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、
前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、
前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部は前記弾性体保持部内に位置し、
前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、
前記ノズル本体部側の前記回転防止構造は前記ノズル本体部の前記反対側の端部に設けられて前記弾性体保持部に位置し、
前記ノズル本体部側の回転防止構造が前記ノズル本体部の外周方向へ突出する突出部であり、さらに前記弾性体が前記ノズル本体部の直径よりも大きなコイルスプリングであり、
前記突出部を通じて前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する、電子部品実装装置。
【請求項４】
部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルを備えた電子部品実装装置であって、
前記部品吸着ノズルが、
前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、
前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、
前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、
前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、
前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、
前記弾性体保持部は前記ノズル本体保持部の外側に設けた弾性体装着部であり、
前記ノズル本体保持部に前記ノズル本体収納孔から前記ノズル本体保持部の外周に至るスリットが形成され、前記ノズル本体部には前記スリットを貫通して前記弾性体装着部まで到達するピン部材が前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部に備えられ、前記スリットと前記ピン部材が前記回転防止構造を構成している、電子部品実装装置。
【請求項５】
部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルであって、
前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、
前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、
前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記ノズル本体収納孔の上方に設けられた前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、
前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、
前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部は前記弾性体保持部内に位置し、
前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、
前記ノズル本体部側の前記回転防止構造は前記ノズル本体部の前記反対側の端部に設けられて前記弾性体保持部に位置し、
前記弾性体保持部は、前記ノズル本体保持部の内部に形成された弾性体収納室であり、
前記ノズル本体部側の回転防止構造が前記ノズル本体部の外周面から突出する突出部であり、前記ノズル本体保持部側の回転防止構造が前記突出部に接触して前記軸線方向に延びるスリットであり、前記弾性体収納室は前記スリットを通じて大気開放されている、部品吸着ノズル。
【請求項６】
部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルであって、
前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、
前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、
前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記ノズル本体収納孔の上方に設けられた前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、
前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、
前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部は前記弾性体保持部内に位置し、
前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、
前記ノズル本体部側の前記回転防止構造は前記ノズル本体部の前記反対側の端部に設けられて前記弾性体保持部に位置し、
前記ノズル本体部の直径よりも大きな直径を有する弾性体受部を前記ノズル本体部の上端に設け、さらに前記弾性体は前記ノズル本体部の直径よりも大きなコイルスプリングである、部品吸着ノズル。
【請求項７】
部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルであって、
前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、
前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、
前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記ノズル本体収納孔の上方に設けられた前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、
前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、
前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部は前記弾性体保持部内に位置し、
前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、
前記ノズル本体部側の前記回転防止構造は前記ノズル本体部の前記反対側の端部に設けられて前記弾性体保持部に位置し、
前記ノズル本体部側の回転防止構造が前記ノズル本体部の外周方向へ突出する突出部であり、さらに前記弾性体が前記ノズル本体部の直径よりも大きなコイルスプリングであり、前記突出部を通じて前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する、部品吸着ノズル。
【請求項８】
部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルであって、
前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、
前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、
前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、
前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、
前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、
前記弾性体保持部は前記ノズル本体保持部の外側に設けた弾性体装着部であり、前記ノズル本体保持部に前記ノズル本体収納孔から前記ノズル本体保持部の外周に至るスリットが形成され、前記ノズル本体部には前記スリットを貫通して前記弾性体装着部まで到達するピン部材が前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部に備えられ、前記スリットと前記ピン部材が前記回転防止構造を構成している、部品吸着ノズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に電子部品を実装する電子部品実装装置および電子部品実装装置において電子部品を吸着保持する部品吸着ノズルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基板に電子部品を実装する電子部品実装装置における部品保持手段として、負圧発生源で発生した吸引力を利用して電子部品を保持する部品吸着ノズル（以下、単に「ノズル」と略記する。）が広く用いられている。部品実装動作において、ノズルを電子部品に当接させて吸着保持する部品吸着時や、電子部品を保持したノズルを基板に対して下降させて部品を基板に着地させる部品搭載時には、電子部品にはノズルの動作に伴う衝撃力が作用する。
【０００３】
このような衝撃力は電子部品の破損や実装位置ずれなどの要因となるため、ノズルにはこのような衝撃を緩和するための緩衝機構として、電子部品に当接して吸着するノズル本体を上下に可動としコイルスプリングなどの弾性体によってノズル本体を下方に付勢する構成が用いられる。この緩衝機構において、ノズル本体自体に負圧が作用することによって弾性体の緩衝効果に影響が及ぶことを避けるため、ノズル本体の上部を真空給引経路から遮断して大気圧とする構成が知られている（例えば特許文献１、２参照）。
【０００４】
特許文献１に示す先行技術では、弾性体としてのダンパスプリングを収納する収納空間と遮断された真空吸引経路を介してノズル本体の吸引孔を真空給引するようにしている。これにより、真空給引による負圧の影響がダンパスプリングの緩衝効果へ及ぶのを防止している。また特許文献２に示す先行技術では、ノズル本体を保持するノズル本体保持部において、ノズル本体の基端側の空間を大気と連通させて真空給引のための吸気通路と遮断するとともに、弾性体としてのコイルスプリングをノズル本体保持部の外側に配置するようにしている。これにより、同様に真空給引による負圧の緩衝効果への影響を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−１７４２９９号公報
【特許文献２】特開２０１３−２７９６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
電子機器の小型化の進展に伴って実装対象となる部品は更に微細化が進み、部品実装動作における部品へのダメージを防止するために、部品吸着ノズルによる衝撃の更なる低減が求められるようになっている。しかしながら上述の特許文献例を含め、従来技術では衝撃の低減を実現する上で以下のような課題があった。まず特許文献１では、ノズル本体の軸廻りの回転を規制する機構とノズル本体から真空吸引するための真空導入部とを直列して設ける構成であることから、可動部分であるノズル本体を短くして軽量化することが困難であった。また特許文献２では、コイルスプリングをノズル本体保持部の外側に配置する構成に起因して、可動部分であるノズル本体のサイズ増大が避けられず、同様に軽量化が困難であった。このように、いずれの先行技術においても部品吸着ノズルの可動部分を小型軽量化することには限界があり、部品実装動作における衝撃のさらなる低減の実現が困難であった。
【０００７】
そこで本発明は、部品実装動作における部品に対する衝撃を低減することができる電子部品実装装置および部品吸着ノズルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電子部品実装装置は、部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルを備えた電子部品実装装置であって、前記部品吸着ノズルが、前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記ノズル本体収納孔の上方に設けられた前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部は前記弾性体保持部内に位置し、前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、前記ノズル本体部側の前記回転防止構造は前記ノズル本体部の前記反対側の端部に設けられて前記弾性体保持部内に位置し、前記弾性体保持部は、前記ノズル本体保持部の内部に形成された弾性体収納室であり、前記ノズル本体部側の回転防止構造が前記ノズル本体部の外周面から突出する突出部であり、前記ノズル本体保持部側の回転防止構造が前記突出部に接触して前記軸線方向に延びるスリットであり、前記弾性体収納室は前記スリットを通じて大気開放されている。
また、本発明の電子部品実装装置は、部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルを備えた電子部品実装装置であって、前記部品吸着ノズルが、前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記ノズル本体収納孔の上方に設けられた前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部は前記弾性体保持部内に位置し、前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、前記ノズル本体部側の前記回転防止構造は前記ノズル本体部の前記反対側の端部に設けられて前記弾性体保持部に位置し、前記ノズル本体部の直径よりも大きな直径を有する弾性体受部を前記ノズル本体部の上端に設け、さらに前記弾性体は前記ノズル本体部の直径よりも大きなコイルスプリングである。
また、本発明の電子部品実装装置は、部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルを備えた電子部品実装装置であって、前記部品吸着ノズルが、前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記ノズル本体収納孔の上方に設けられた前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部は前記弾性体保持部内に位置し、前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、前記ノズル本体部側の前記回転防止構造は前記ノズル本体部の前記反対側の端部に設けられて前記弾性体保持部に位置し、前記ノズル本体部側の回転防止構造が前記ノズル本体部の外周方向へ突出する突出部であり、さらに前記弾性体が前記ノズル本体部の直径よりも大きなコイルスプリングであり、前記突出部を通じて前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する。
また、本発明の電子部品実装装置は、部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルを備えた電子部品実装装置であって、前記部品吸着ノズルが、前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、前記弾性体保持部は前記ノズル本体保持部の外側に設けた弾性体装着部であり、前記ノズル本体保持部に前記ノズル本体収納孔から前記ノズル本体保持部の外周に至るスリットが形成され、前記ノズル本体部には前記スリットを貫通して前記弾性体装着部まで到達するピン部材が前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部に備えられ、前記スリットと前記ピン部材が前記回転防止構造を構成している。
【０００９】
本発明の部品吸着ノズルは、部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルであって、前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記ノズル本体収納孔の上方に設けられた前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部は前記弾性体保持部内に位置し、前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、前記ノズル本体部側の前記回転防止構造は前記ノズル本体部の前記反対側の端部に設けられて前記弾性体保持部に位置し、前記弾性体保持部は、前記ノズル本体保持部の内部に形成された弾性体収納室であり、前記ノズル本体部側の回転防止構造が前記ノズル本体部の外周面から突出する突出部であり、前記ノズル本体保持部側の回転防止構造が前記突出部に接触して前記軸線方向に延びるスリットであり、前記弾性体収納室は前記スリットを通じて大気開放されている。
また、本発明の部品吸着ノズルは、部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルであって、前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記ノズル本体収納孔の上方に設けられた前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部は前記弾性体保持部内に位置し、前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、前記ノズル本体部側の前記回転防止構造は前記ノズル本体部の前記反対側の端部に設けられて前記弾性体保持部に位置し、前記ノズル本体部の直径よりも大きな直径を有する弾性体受部を前記ノズル本体部の上端に設け、さらに前記弾性体は前記ノズル本体部の直径よりも大きなコイルスプリングである。
また、本発明の部品吸着ノズルは、部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルであって、前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記ノズル本体収納孔の上方に設けられた前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部は前記弾性体保持部内に位置し、前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、前記ノズル本体部側の前記回転防止構造は前記ノズル本体部の前記反対側の端部に設けられて前記弾性体保持部に位置し、前記ノズル本体部側の回転防止構造が前記ノズル本体部の外周方向へ突出する突出部であり、さらに前記弾性体が前記ノズル本体部の直径よりも大きなコイルスプリングであり、前記突出部を通じて前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する。
また、本発明の部品吸着ノズルは、部品を負圧発生源で発生した吸引力を利用して保持する部品吸着ノズルであって、前記部品に接する方の端部である先端部に開口する第１の吸引路が内部に形成されたノズル本体部と、前記ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体と、前記ノズル本体部の外周面に接触した状態で前記ノズル本体部をその軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が前記負圧発生源に接続され他端が前記ノズル本体収納孔の内周面に開口して前記第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、前記弾性体を保持するための弾性体保持部とが設けられたノズル本体保持部と、前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部とに設けられ前記ノズル本体部と前記ノズル本体保持部との前記軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備え、前記ノズル本体保持部側の前記回転防止構造が、前記弾性体保持部に少なくとも一部が前記軸線方向において重なる位置に設けられ、前記弾性体保持部は前記ノズル本体保持部の外側に設けた弾性体装着部であり、前記ノズル本体保持部に前記ノズル本体収納孔から前記ノズル本体保持部の外周に至るスリットが形成され、前記ノズル本体部には前記スリットを貫通して前記弾性体装着部まで到達するピン部材が前記ノズル本体部の前記先端部とは反対側の端部に備えられ、前記スリットと前記ピン部材が前記回転防止構造を構成している。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、部品実装動作における部品に対する衝撃を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の平面図
【図２】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置に備えられた実装ヘッドの斜視図
【図３】本発明の一実施の形態の部品吸着ノズルのノズルホルダへの脱着の説明図
【図４】本発明の一実施の形態の部品吸着ノズルの外形を示す３面図
【図５】本発明の一実施の形態の第１実施例における部品吸着ノズルの断面図
【図６】本発明の一実施の形態の第１実施例における部品吸着ノズルの断面図
【図７】本発明の一実施の形態の第１実施例における部品吸着ノズルの断面図
【図８】本発明の一実施の形態の第１実施例における部品吸着ノズルの機能説明図
【図９】本発明の一実施の形態の第２実施例における部品吸着ノズルの部分断面図
【図１０】本発明の一実施の形態の第２実施例における部品吸着ノズルの断面図
【図１１】本発明の一実施の形態の第２実施例における部品吸着ノズルの断面図
【図１２】本発明の一実施の形態の第３実施例における部品吸着ノズルの部分断面図
【図１３】本発明の一実施の形態の第３実施例における部品吸着ノズルの断面図
【図１４】本発明の一実施の形態の第３実施例における部品吸着ノズルの断面図
【図１５】本発明の一実施の形態の第３実施例における部品吸着ノズルの部分断面図
【図１６】本発明の一実施の形態の第４実施例における部品吸着ノズルの断面図
【図１７】本発明の一実施の形態の第４実施例における部品吸着ノズルの断面図
【図１８】本発明の一実施の形態の第４実施例における部品吸着ノズルの部分断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１を参照して、電子部品実装装置１の構成を説明する。図１において、基台１ａには基板搬送機構２がＸ方向（基板搬送方向）に配設されている。基板搬送機構２は上流側装置から受け渡された基板３を搬送し、実装作業位置に位置決めして保持する。基板搬送機構２の両側にはそれぞれ部品供給部４が配置されており、部品供給部４には複数のテープフィーダ５が並設されている。テープフィーダ５は基板３に実装される電子部品を保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより、以下に説明する実装ヘッド８による部品取り出し位置に電子部品を供給する。
【００１３】
基台１ａのＸ方向の両端部にはＹ軸移動テーブル６がＹ方向に配設されており、Ｙ軸移動テーブル６には２基のＸ軸移動テーブル７が架設されている。それぞれのＸ軸移動テーブル７には、実装ヘッド８がＸ方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド８は複数（ここでは６基×２列）のノズルユニット９を備えた多連型ヘッドである。Ｙ軸移動テーブル６、Ｘ軸移動テーブル７を駆動することにより実装ヘッド８は水平方向に移動し、部品供給部４のテープフィーダ５から電子部品を取り出して基板搬送機構２に位置決めされた基板３に実装する。
【００１４】
Ｘ軸移動テーブル７には実装ヘッド８と一体的に移動する基板認識カメラ１０が撮像方向を下向きにして配設されている。実装ヘッド８を基板３の上方に移動させることにより、基板認識カメラ１０は基板３に形成された認識マークを撮像する。基板搬送機構２と部品供給部４との間の実装ヘッド８の移動経路には、部品認識カメラ１１が撮像方向を上向きにして配設されている。ノズルユニット９によって電子部品を保持した実装ヘッド８が部品認識カメラ１１の上方を移動することにより、部品認識カメラ１１はノズルユニット９に保持された状態の電子部品を撮像する。基板認識カメラ１０、部品認識カメラ１１による撮像結果を認識処理することにより、基板３の位置およびノズルユニット９に保持された電子部品の位置が検出される。実装ヘッド８による部品実装時には、これらの位置検出結果に基づいて部品搭載位置が補正される。
【００１５】
次に図２を参照して、実装ヘッド８の構成を説明する。実装ヘッド８は基板認識カメラ１０とともに結合プレート８ａを介してＸ軸移動テーブル７に装着される。実装ヘッド８は複数のノズルユニット９を並設した構成となっている。それぞれのノズルユニット９は、機構部９ａから回転接手１２ａを介してノズル軸１２を下方に延出させた構成となっており、ノズル軸１２の下端部に結合されたノズル保持部１３には、部品吸着ノズル２０が着脱自在に装着されている。部品吸着ノズル２０は、部品を負圧発生源（図３（ａ）参照）で発生した吸引力を利用して保持する機能を有するものである。
【００１６】
それぞれの機構部９ａにはノズル軸１２と回転接手１２ａを介して結合された昇降軸（図示省略）をリニアモータにより昇降させる昇降機構が内蔵されており、この昇降機構を駆動することにより、ノズル保持部１３に装着された部品吸着ノズル２０は個別に昇降する。複数列のノズルユニット９の側方にはθ軸モータ１４が駆動軸を下向きにして配設されている。駆動軸に結合された駆動プーリ１４ａとそれぞれのノズル軸１２に装着された従動プーリ１２ｂには、ベルト１５が調帯されている。θ軸モータ１４を駆動することにより、ノズル軸１２は部品吸着ノズル２０とともにθ回転し、これにより部品吸着ノズル２０に保持された電子部品のθ方向の位置合わせが行われる。
【００１７】
次に図３を参照して、ノズル保持部１３、部品吸着ノズル２０の構成および機能を説明する。前述のように各ノズルユニット９毎にノズル軸１２の下端部に結合されたノズル保持部１３には、部品吸着ノズル２０が着脱自在に装着される。図３（ａ）は、ノズル保持部１３に部品吸着ノズル２０を装着した状態を、また図３（ｂ）は、ノズル保持部１３から部品吸着ノズル２０を取り外した状態を、それぞれ示している。
【００１８】
図３（ａ）に示すように、ノズル軸１２内の真空給引路は負圧発生源１９に接続されている。負圧発生源１９によってノズル軸１２内の真空給引路を排気することにより発生した吸引力を利用し、部品吸着ノズル２０に保持されたノズル本体部２１によって部品Ｐを吸着保持することができる。なお負圧発生源１９としては、工場設備として設けられた真空給引源を用いてもよく、また電子部品実装装置１に組み込まれたエジェクタ装置などの真空発生装置を用いてもよい。
【００１９】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、部品吸着ノズル２０は、ノズル本体保持部２２を円板状の鍔部２３の下面側に設け、さらに被クランプ部２４を鍔部２３の上面側に突設した構成となっている。ノズル本体保持部２２は、下方に軸線ＡＸ方向に延出するノズル本体部２１を保持する。被クランプ部２４は、部品吸着ノズル２０をノズル保持部１３に設けられたクランプ部材１８によってクランプして保持する。
【００２０】
ノズル保持部１３を構成する本体部１６には、上下に貫通する摺動孔１６ａが設けられており、摺動孔１６ａには、ノズル軸１２の下端部が摺動自在に嵌合する。本体部１６には下方に突出する嵌合部１６ｂが設けられており、被クランプ部２４を形成するテーパ形状のガイド部２４ａには、嵌合部１６ｂが嵌合する形状の嵌入部２４ｂが設けられている。さらにガイド部２４ａには、嵌合部１６ｂに回転方向の位置合わせのために水平方向に突接された突部１６ｄが係合する係合部２４ｃが形成されている。
【００２１】
部品吸着ノズル２０をノズル保持部１３に保持させる際には、突部１６ｄを係合部２４ｃに位置合わせした状態で嵌合部１６ｂを被クランプ部２４に設けられた嵌入部２４ｂに嵌入させ、部品吸着ノズル２０をノズル保持部１３に対して上方に押しつける。このとき、クランプ部材１８の下端部がガイド部２４ａのテーパ面に沿って押し広げられ、クランプ部材１８はノズル保持部１３および部品吸着ノズル２０を両側から挟み込んで、引張りバネ部材１７の弾性力によってクランプする。
【００２２】
すなわちクランプ部材１８の上端部には、本体部１６の係止用凹部１６ｃに嵌入する係止用突部１８ａが内側方向に突出して設けられ、下端部には被クランプ部２４に設けられたクランプ用凹部２４ｄに嵌入するクランプ用突部１８ｂが内側方向に突出して設けられている。また係止用突部１８ａとクランプ用突部１８ｂとの中間には、引張りバネ部材１７を周回させて装着するためのバネ装着用凹部１８ｃが形成されている。図３（ａ）に示す部品吸着ノズル２０の装着状態では、係止用突部１８ａ、クランプ用突部１８ｂが引張りバネ部材１７の弾性力によってそれぞれ係止用凹部１６ｃ、クランプ用凹部２４ｄに嵌入して内側方向に押しつけられる。これにより部品吸着ノズル２０は、ノズル保持部１３にクランプ保持される。
【００２３】
以下、各図を参照して、本実施の形態の各実施例における部品吸着ノズルの詳細構成を説明する。まず、図４〜図７を参照して、実施例１における部品吸着ノズル２０について説明する。図４は、部品吸着ノズル２０の３面図を示している。図４（ａ）、（ｂ）は、部品吸着ノズル２０の正面および側面をそれぞれ示しており、図４（ｃ）は、図４（ａ）に示す部品吸着ノズル２０の下面を示している。以下に説明する図５、図６、図７は、図４におけるＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面をそれぞれ示している。
【００２４】
図５、図６において、部品吸着ノズル２０は、上面に被クランプ部２４が設けられた鍔部２３の下面にノズル本体保持部２２を突設させ、ノズル本体保持部２２にノズル本体部２１を保持させた構成となっている。被クランプ部２４は、テーパ形状のガイド部２４ａに、嵌入部２４ｂおよび係合部２４ｃを形成して構成されている。ノズル本体保持部２２の外形形状は、円柱部材を２面カットした形状（図７参照）の保持本体部２２ａの上部に、円板鍔形状の結合鍔部２２ｂを設けた形状となっている。結合鍔部２２ｂを鍔部２３の中央部に設けられた嵌合部に嵌合固着することにより、ノズル本体保持部２２は部品吸着ノズル２０に組み込まれる。
【００２５】
保持本体部２２ａの中心位置には軸線ＡＸに沿ってノズル本体収納孔２２ｃが形成されている。ノズル本体収納孔２２ｃは、ノズル本体部２１の外周面に接触した状態でノズル本体部２１をその軸線ＡＸ方向に摺動自在に保持する。ノズル本体部２１は、ノズル本体保持部２２の内部において、弾性体であるコイルスプリング２５によってノズル本体部２１の先端部２１ｂ、すなわち部品Ｐに接する方向へ付勢されている。コイルスプリング２５は、ノズル本体収納孔２２ｃが上方に結合鍔部２２ｂまで延出した弾性体収納室２２ｄの内部に収納保持されており、弾性体収納室２２ｄの上端部は、閉塞部材２７によって閉塞されている。すなわち、ノズル本体保持部２２の内部に形成された弾性体収納室２２ｄは、弾性体であるコイルスプリング２５を保持するための弾性体保持部となっている。
【００２６】
図５、図７に示すように、ノズル本体保持部２２の内部には、被クランプ部２４の嵌入部２４ｂ内に開口して下方に挿通する１対の垂直吸引孔２２ｅが、軸線ＡＸに関して対称位置に設けられている。垂直吸引孔２２ｅの下端部は、水平吸引孔２２ｆと連通している。水平吸引孔２２ｆは、ノズル本体収納孔２２ｃの内周面においてノズル本体部２１の外周面の切除部２１ｃの範囲に開口して形成されている。この切除部２１ｃはノズル本体部２１の外周面にＤカット加工または二面取り加工により形成される。無論、ノズル本体部２１の円周面を一周する溝を加工することにより切除部２１ｃとしても良い。
【００２７】
なおノズル本体部２１における切除部２１ｃの軸線方向の形成範囲は、ノズル本体保持部２２に対してノズル本体部２１が相対的に摺動することが許容される摺動代に基づいて設定される。すなわち、ノズル本体部２１の位置が予め設定された摺動代の範囲内であれば水平吸引孔２２ｆが必ず切除部２１ｃと連通するように、切除部２１ｃの形成範囲が設定される。そして切除部２１ｃは貫通孔２１ｄを介して第１の吸引路２１ａと連通していることから、以下に説明する部品保持のための真空吸引経路が形成される。
【００２８】
すなわち、部品吸着ノズル２０がノズル保持部１３に装着された状態で、図３（ａ）に示す負圧発生源１９を作動させることにより、摺動孔１６ａを介して嵌入部２４ｂ内が真空吸引され、これにより嵌入部２４ｂに開口した垂直吸引孔２２ｅから真空給引される（矢印ａ）。そして垂直吸引孔２２ｅ内を真空吸引することにより、水平吸引孔２２ｆ、切除部２１ｃおよび貫通孔２１ｄを介して第１の吸引路２１ａが真空吸引され、ノズル本体部２１の先端部２１ｂに部品Ｐを真空給引により保持することができる。すなわち、垂直吸引孔２２ｅ、水平吸引孔２２ｆは、一端が負圧発生源１９（図３参照）に接続され他端がノズル本体収納孔２２ｃの内周面に開口して第１の吸引路２１ａに連通する第２の吸引路２２ｇを構成する。
【００２９】
図６に示すように、ノズル本体部２１の上端部近傍にはノズル本体部２１を水平方向に貫通するピン部材２６が、ノズル本体部２１の外周面から突出して設けられている。ノズル本体保持部２２において弾性体収納室２２ｄを含む範囲には、弾性体収納室２２ｄを外周と連通させて弾性体収納室２２ｄを大気開放するスリット２２ｈが軸線方向に形成されており、ピン部材２６はスリット２２ｈに接触して外部に挿通している。スリット２２ｈの軸線方向の形成範囲は、前述のノズル本体部２１のノズル本体保持部２２に対する摺動代に基づいて設定される。
【００３０】
この構成において、コイルスプリング２５によって下方に付勢されるノズル本体部２１は、ノズル本体収納孔２２ｃ内においてピン部材２６がスリット２２ｈの下端部に当接する位置まで下方に摺動することが許容される。そしてノズル本体部２１の先端部２１ｂに上向きの外力が作用することにより、ノズル本体部２１はコイルスプリング２５の付勢力に抗して、ノズル本体収納孔２２ｃ内において上述のスリット２２ｈの形成範囲に対応した摺動代で上方へ摺動する。この摺動動作において、ピン部材２６はスリット２２ｈの内壁面に接触して外側に突出していることから、ノズル本体部２１とノズル本体保持部２２との軸線ＡＸ廻りの相対回転が防止される。
【００３１】
すなわち、ピン部材２６とピン部材２６が挿通するスリット２２ｈとは、ノズル本体部２１とノズル本体保持部２２とに設けられノズル本体部２１とノズル本体保持部２２との軸線ＡＸ廻りの相対回転を防止する回転防止構造を構成する。そして本実施の形態に示す構成では、ノズル本体保持部２２側の回転防止構造であるスリット２２ｈが、弾性体保持部である弾性体収納室２２ｄに少なくとも一部が軸線ＡＸ方向において重なる位置に設けられた構成となっている。
【００３２】
このような構成を採用することにより、ノズル本体において回転防止機構と真空導入のための真空吸引経路とを直列に構成しさらにその上方に付勢のためのコイルスプリングを配置する従来構成と比較して、ノズル本体部２１の軸線ＡＸ方向の長さサイズを極力小さくして、ノズル可動部であるノズル本体部２１の質量を軽減することが可能となっている。
【００３３】
またノズル本体保持部２２の内部においてノズル本体収納孔２２ｃの上方に弾性体保持部である弾性体収納室２２ｄを設け、ノズル本体部２１側の回転防止構造であるピン部材２６を、ノズル本体部２１の下側の端部である先端部２１ｂとは反対の上側の端部側に設けた構成となっている。このように回転防止構造であるピン部材２６をノズル本体部２１の上端側に設けることにより、ノズル本体部２１の質量をさらに軽減することができる。これにより、部品実装動作における部品吸着時や部品搭載時の衝撃を緩和することが可能となっている。
【００３４】
そしてノズル本体部２１側の回転防止構造であるピン部材２６がノズル本体部２１の外周面から突出する突出部としてのピン部材２６であり、ノズル本体保持部２２側の回転防止構造が突出部としてのピン部材２６に接触して軸線ＡＸ方向に延びるスリット２２ｈであり、弾性体収納室２２ｄはスリット２２ｈを通じて大気開放された形態となっている。このようにそして弾性体収納室２２ｄを大気開放とすることにより、真空吸引時においてノズル本体部２１の上面には真空吸引による負圧が作用することがない。これにより、コイルスプリング２５の緩衝作用に対する真空吸引の影響を排除することができる。
【００３５】
図８は、上述構成の部品吸着ノズル２０によって部品Ｐを保持して基板３に搭載する部品実装動作におけるノズル本体部２１の挙動を示している。まず図８（ａ）は、第１の吸引路２１ａから真空吸引することにより、ノズル本体部２１の先端部２１ｂ（図５参照）に部品Ｐを真空吸着して保持した部品吸着ノズル２０を、基板３の部品実装点の上方に位置させた状態を示している。このとき、ノズル本体部２１はコイルスプリング２５によって下方に付勢されており、ピン部材２６がスリット２２ｈ内における下端位置に当接する状態でノズル本体保持部２２に保持されている。
【００３６】
次に図８（ｂ）は、図８（ａ）に示す状態から部品吸着ノズル２０を下降させて（矢印ｂ）、ノズル本体部２１に保持した部品Ｐを基板３の部品実装点に着地させた状態を示している。このとき、ピン部材２６はスリット２２ｈ内における下端位置にあり、ノズル本体部２１にはコイルスプリング２５の付勢力は作用しておらず、部品Ｐには押圧荷重は作用していない。
【００３７】
次いで図８（ｃ）は、図８（ｂ）に示す状態から部品吸着ノズル２０を更に下降させて（矢印ｃ）、ノズル本体部２１をノズル本体保持部２２に対して押し込み代ΔＨだけ相対的に押し込んだ状態を示している。この状態ではコイルスプリング２５は押し込み代ΔＨだけ圧縮され、部品Ｐにはコイルスプリング２５がΔＨだけ圧縮されたことによる押圧荷重が作用している。
【００３８】
この部品実装動作において、基板３の上面高さ位置にそり変形などに起因するばらつきが存在する場合にあっても、ノズル本体部２１がコイルスプリング２５の付勢力に抗して摺動することにより、ノズル本体部２１に保持された部品Ｐは常に基板３の上面に正しく着地する。このとき、コイルスプリング２５のばね定数を適切に設定することにより、部品Ｐに作用する押圧荷重を予め設定された許容値以下に抑制することができ、部品実装動作における部品Ｐへの衝撃を抑制することが可能となっている。
【００３９】
次に、図９、図１０、図１１を参照して、本発明の実施の形態の第２実施例における部品吸着ノズル２０Ａについて説明する。なお、図１０、図１１は、実施例１における図５、図６に対応するものであり、図４におけるＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面にそれぞれ対応している。また鍔部２３、被クランプ部２４の構造およびノズル本体保持部２２Ａの外形形状については、実施例１におけるものと同様である。
【００４０】
まず図９を参照して、部品吸着ノズル２０Ａに用いられるノズル本体部２１Ａおよびコイルスプリング２５Ａについて説明する。ノズル本体部２１Ａは、実施例１におけるノズル本体部２１よりも外径が大きく設定されており、同様に第１の吸引路２１ａも実施例１より内径が大きく設定されている。このため、第１の吸引路２１ａの下部が先端部２１ｂに開口する部分には、内径が絞られた小径部２１ｅが設けられている。ノズル本体部２１Ａに形成された切除部２１ｃ、貫通孔２１ｄの形状・機能については、実施例１と同様である。
【００４１】
コイルスプリング２５Ａの直径は、実施例１におけるコイルスプリング２５の直径よりも大きく、さらにノズル本体部２１Ａの直径よりも大きな径サイズに設定されている。このため、ノズル本体部２１Ａの上方にコイルスプリング２５Ａを配置するに際しては、ノズル本体部２１Ａの直径よりも大きな直径を有するバネ座部材２８をノズル本体部２１Ａの上端に設け、バネ座部材２８によってコイルスプリング２５Ａを支持するようにしている。このように、径サイズの大きいコイルスプリング２５Ａを用いることにより、衝撃吸収用の弾性体としてばね定数のより小さいコイルスプリングを選定することができ、衝撃吸収作用に優れた低衝撃の部品吸着ノズル２０Ａを実現することができる。
【００４２】
バネ座部材２８の下面には、ノズル本体部２１Ａの第１の吸引路２１ａに気密に嵌合する嵌合凸部２８ａが設けられている。嵌合凸部２８ａを第１の吸引路２１ａに嵌合させることにより、バネ座部材２８はノズル本体部２１Ａに装着され、第１の吸引路２１ａの上端部が閉塞される。そしてノズル本体部２１Ａにおいて嵌合凸部２８ａの下方には、実施例１におけるピン部材２６と同様の機能を有するピン部材２６Ａが、ノズル本体部２１Ａを水平方向に貫通して設けられている。
【００４３】
図１０、図１１に示すように、ノズル本体保持部２２Ａにおいて、ノズル本体部２１Ａを摺動自在に保持するノズル本体収納孔２２ｃの上方は、コイルスプリング２５Ａを収納する弾性体収納室２２ｄと連通している。ここで、コイルスプリング２５Ａは実施例１に示すコイルスプリング２５よりも直径が大きく、さらにノズル本体部２１Ａの直径よりも大きな直径を有するバネ座部材２８によって支持されていることから、実施例２における弾性体収納室２２ｄは、実施例１における弾性体収納室２２ｄよりも大きな径サイズで設けられている。
【００４４】
図１１に示すように、ノズル本体保持部２２Ａに設けられた弾性体収納室２２ｄにおいてピン部材２６Ａの摺動範囲には、弾性体収納室２２ｄを外周と連通させて弾性体収納室２２ｄを大気開放するスリット２２ｈが軸線方向に形成されている。ピン部材２６Ａは、スリット２２ｈの内壁面に接触して外部に挿通している。この構成においても実施例１と同様に、コイルスプリング２５Ａによって下方に付勢されるノズル本体部２１Ａは、ピン部材２６Ａがスリット２２ｈの下端部に当接する位置まで、ノズル本体収納孔２２ｃ内において下方に摺動することが許容される。そしてノズル本体部２１Ａの先端部２１ｂに上向きの外力が作用することにより、ノズル本体部２１Ａはコイルスプリング２５Ａの付勢力に抗してノズル本体収納孔２２ｃ内において上方へ摺動する。このとき、ピン部材２６Ａはスリット２２ｈの内壁面に接触して外側に突出していることから、ノズル本体部２１Ａとノズル本体保持部２２Ａとの軸線ＡＸ廻りの相対回転が防止される。
【００４５】
すなわち、ピン部材２６Ａとピン部材２６Ａが挿通するスリット２２ｈとは、ノズル本体部２１Ａとノズル本体保持部２２Ａとに設けられノズル本体部２１Ａとノズル本体保持部２２Ａとの軸線ＡＸ廻りの相対回転を防止する回転防止構造を構成する。そして実施例２においても同様に、ノズル本体保持部２２Ａ側の回転防止構造であるスリット２２ｈが、弾性体保持部である弾性体収納室２２ｄに少なくとも一部が軸線ＡＸ方向において重なる位置に設けられた構成となっている。またノズル本体保持部２２Ａの内部においてノズル本体収納孔２２ｃの上方に弾性体保持部である弾性体収納室２２ｄを設け、ノズル本体部２１Ａ側の回転防止構造であるピン部材２６Ａをノズル本体部２１Ａの下側の端部である先端部２１ｂとは反対側の上側の端部側に設けた構成となっている。そしてこのような構成により、実施例１において述べた効果と同様の効果を得る。
【００４６】
次に、図１２、図１３、図１４、図１５を参照して、本発明の実施の形態の第３実施例における部品吸着ノズル２０Ｂについて説明する。なお、図１３、図１４は、実施例１における図５、図６に対応するものであり、図４におけるＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面にそれぞれ対応している。また図１５（ｂ）は、図１４におけるＤ−Ｄ断面を示しており、鍔部２３、被クランプ部２４の構造およびノズル本体保持部２２Ｂの外形形状については、実施例１におけるものと同様である。
【００４７】
まず図１２を参照して、部品吸着ノズル２０Ｂに用いられるノズル本体部２１Ｂおよびコイルスプリング２５Ｂについて説明する。ノズル本体部２１Ｂは、実施例１におけるノズル本体部２１よりも外径が大きく設定されており、同様に第１の吸引路２１ａも実施例１より内径が大きく設定されている。このため、実施例２と同様に、第１の吸引路２１ａの下部が先端部２１ｂに開口する部分には、内径が絞られた小径部２１ｅが設けられている。第１の吸引路２１ａの上端部には閉塞部材２１ｆが気密に嵌合しており、これにより第１の吸引路２１ａの上端部は閉塞される。ノズル本体部２１Ｂにおいて閉塞部材２１ｆの下方には、実施例１におけるピン部材２６と同様の機能を有するピン部材２６Ｂが、ノズル本体部２１Ｂを水平方向に貫通して設けられている。ノズル本体部２１Ｂに形成された切除部２１ｃ、貫通孔２１ｄの形状・機能については、実施例１と同様である。
【００４８】
コイルスプリング２５Ｂの直径は、実施例１におけるコイルスプリング２５の直径よりも大きく、さらにノズル本体部２１Ｂよりも大きな径サイズに設定されている。このため、ノズル本体部２１Ｂの上方にコイルスプリング２５Ｂを配置するに際しては、ノズル本体部２１Ｂの直径よりも大きな直径を有する円環形状のバネ座部材２９を介して、コイルスプリング２５Ｂの付勢力をピン部材２６Ｂに伝達するようにしている。
【００４９】
図１３、図１４に示すように、ノズル本体保持部２２Ｂにおいて、ノズル本体部２１Ｂを摺動自在に保持するノズル本体収納孔２２ｃの上方は、コイルスプリング２５Ｂを収納する弾性体収納室２２ｄと連通している。ここで、コイルスプリング２５Ｂは実施例１に示すコイルスプリング２５よりも直径が大きく、さらにノズル本体部２１Ｂの直径よりも大きな直径を有するバネ座部材２９を介して支持されていることから、実施例３における弾性体収納室２２ｄは、実施例１における弾性体収納室２２ｄよりも大きな径サイズで設けられている。
【００５０】
図１４、図１５に示すように、ノズル本体保持部２２Ｂに設けられた弾性体収納室２２ｄにおいてピン部材２６Ｂの摺動範囲には、弾性体収納室２２ｄを外周と連通させて弾性体収納室２２ｄを大気開放するスリット２２ｈが軸線方向に形成されている。ピン部材２６Ｂはスリット２２ｈの内壁面に接触して外部に挿通しており、図１５に示すように、ピン部材２６Ｂの上面側にはコイルスプリング２５Ｂの付勢力を支持するバネ座部材２９が当接している。すなわち、ノズル本体部２１Ｂは、ピン部材２６Ｂを介してコイルスプリング２５Ｂによって下方に付勢される。
【００５１】
そしてこの構成においても実施例１と同様に、コイルスプリング２５Ｂによって下方に付勢されるノズル本体部２１Ｂは、ピン部材２６Ｂがスリット２２ｈの下端部に当接する位置まで、ノズル本体収納孔２２ｃ内において下方に摺動することが許容される。そしてノズル本体部２１Ｂの先端部２１ｂに上向きの外力が作用することにより、ノズル本体部２１Ｂはコイルスプリング２５Ｂの付勢力に抗してノズル本体収納孔２２ｃ内において上方へ摺動する。このとき、ピン部材２６Ｂはスリット２２ｈの内壁面に接触して外側に突出していることから、ノズル本体部２１Ｂとノズル本体保持部２２Ｂとの軸線ＡＸ廻りの相対回転が防止される。
【００５２】
すなわち、ピン部材２６Ｂとピン部材２６Ｂが挿通するスリット２２ｈとは、ノズル本体部２１Ｂとノズル本体保持部２２Ｂとに設けられノズル本体部２１Ｂとノズル本体保持部２２Ｂとの軸線ＡＸ廻りの相対回転を防止する回転防止構造を構成する。そして実施例３においても同様に、ノズル本体保持部２２側の回転防止構造であるスリット２２ｈが、弾性体保持部である弾性体収納室２２ｄに少なくとも一部が軸線ＡＸ方向において重なる位置に設けられた構成となっている。またノズル本体保持部２２Ｂの内部においてノズル本体収納孔２２ｃの上方に弾性体保持部である弾性体収納室２２ｄを設け、ノズル本体部２１側の回転防止構造であるピン部材２６Ｂをノズル本体部２１Ｂの下側の端部である先端部２１ｂとは反対側の上側の端部側に設けた構成となっている。そしてこのような構成により、実施例１において述べた効果と同様の効果を得る。
【００５３】
そして上述の実施例３においては、ノズル本体部２１Ｂ側の回転防止構造がノズル本体部２１Ｂの外周方向へ突出する突出部としてのピン部材２６Ｂであり、さらに弾性体としてノズル本体部２１の直径よりも大きなコイルスプリング２５Ｂを用いており、ピン部材２６Ｂを通じてノズル本体部２１Ｂを下方、すなわち部品Ｐに接する方向へ付勢する形態となっている。このように、径サイズの大きいコイルスプリング２５Ｂを用いることにより、衝撃吸収用の弾性体としてばね定数のより小さいコイルスプリングを選定することができ、衝撃吸収作用に優れた低衝撃の部品吸着ノズル２０Ｂを実現することができる。
【００５４】
次に図１６、図１７、図１８を参照して、本発明の実施の形態の第４実施例における部品吸着ノズル２０Ｃについて説明する。なお、図１６、図１７は、実施例１における図５、図６に対応するものであり、図４におけるＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面にそれぞれ対応している。また図１８は、図１７におけるＥ−Ｅ断面を示しており、鍔部２３、被クランプ部２４の構造については、実施例１におけるものと同様である。
【００５５】
図１６、図１７において、ノズル本体保持部２２Ｃの外形形状は、下部が円錐状の円柱部材である保持本体部２２ａの上部に円板形状の結合鍔部２２ｂを設けた形状となっており、結合鍔部２２ｂを鍔部２３の中央部に設けられた嵌合部に嵌合固着することにより、ノズル本体保持部２２Ｃは部品吸着ノズル２０Ｃに組み込まれる。保持本体部２２ａの中心位置には軸線ＡＸに沿ってノズル本体収納孔２２ｃが上下に貫通して形成されており、ノズル本体収納孔２２ｃの上端部は、閉塞部材２７によって閉塞されている。ノズル本体収納孔２２ｃは、ノズル本体部２１の外周面に接触した状態でノズル本体部２１Ｃをその軸線ＡＸ方向に摺動自在に保持する。
【００５６】
ノズル本体部２１Ｃは、実施例２に示すノズル本体部２１Ｂと同様の構成であり、図１５（ａ）に示すノズル本体部２１Ｂと同様に、第１の吸引路２１ａの上端部には閉塞部材２１ｆが気密に嵌合しており、これにより第１の吸引路２１ａの上端部は閉塞されている。またノズル本体部２１Ｃの上端部近傍において閉塞部材２１ｆの下方には、ノズル本体部２１Ｃを水平方向に貫通するピン部材２６Ｃがノズル本体部２１Ｃの外周面から突出して設けられている。ノズル本体部２１Ｃに形成された切除部２１ｃ、貫通孔２１ｄの形状・機能については、実施例１と同様である。
【００５７】
図１７、図１８に示すように、ノズル本体保持部２２Ｃの外周面２２ｉの外側には、円環形状のバネ座部材３０がピン部材２６Ｃの上面に当接して配置されている。この構成において、コイルスプリング２５Ｃはバネ座部材３０およびピン部材２６Ｃを介して、ノズル本体部２１Ｃを下方へ付勢する。すなわちノズル本体部２１Ｃは、ノズル本体保持部２２Ｃの外周面において、弾性体であるコイルスプリング２５Ｃによってノズル本体部２１Ｃの先端部２１ｂ、すなわち部品Ｐに接する方向へ付勢されている。
【００５８】
結合鍔部２２ｂにおいて外周面２２ｉの延長上の外周位置に形成された円環溝部２２ｋとバネ座部材３０上面との間は、弾性体であるコイルスプリング２５Ｃを装着するための弾性体装着部２２ｊとなっている。すなわち実施例４においては、弾性体であるコイルスプリング２５Ｃを保持するための弾性体保持部は、ノズル本体保持部２２Ｃの外側の外周面２２ｉに設けた弾性体装着部２２ｊである。ノズル本体保持部２２Ｃにおいて弾性体装着部２２ｊを含む範囲には、ノズル本体収納孔２２ｃの上面を外周と連通させて大気開放するスリット２２ｈが軸線方向に形成されており、ピン部材２６Ｃはスリット２２ｈの内壁面に接触して外部に挿通している。これにより、ノズル本体部２１Ｃの上面には常に大気圧が作用する。
【００５９】
図１６、図１８に示すように、ノズル本体保持部２２Ｃの内部には、実施例１と同様の垂直吸引孔２２ｅが設けられており、垂直吸引孔２２ｅの下端部は、ノズル本体収納孔２２ｃの内周面においてノズル本体部２１の切除部２１ｃの範囲に開口して形成された水平吸引孔２２ｆと連通している。そして切除部２１ｃは貫通孔２１ｄを介して第１の吸引路２１ａと連通していることから、実施例１と同様に部品保持のための真空給引経路が形成される。
【００６０】
上述の構成において、コイルスプリング２５Ｃによって下方に付勢されるノズル本体部２１Ｃは、ピン部材２６Ｃがスリット２２ｈの下端部に当接する位置までノズル本体収納孔２２ｃ内において下方に摺動することが許容される。そしてノズル本体部２１Ｃの先端部２１ｂに上向きの外力が作用することにより、ノズル本体部２１Ｃはコイルスプリング２５Ｃの付勢力に抗してノズル本体収納孔２２ｃ内において上方へ摺動する。このとき、ピン部材２６Ｃはスリット２２ｈの内壁面に接触して外側に突出していることから、ノズル本体部２１Ｃとノズル本体保持部２２Ｃとの軸線ＡＸ廻りの相対回転が防止される。
【００６１】
すなわち、ピン部材２６Ｃとピン部材２６Ｃが挿通するスリット２２ｈとは、ノズル本体部２１Ｃとノズル本体保持部２２Ｃとに設けられノズル本体部２１Ｃとノズル本体保持部２２Ｃとの軸線ＡＸ廻りの相対回転を防止する回転防止構造を構成する。そして実施例４に示す構成においても、ノズル本体保持部２２Ｃ側の回転防止構造であるスリット２２ｈが、弾性体保持部である弾性体装着部２２ｊに少なくとも一部が軸線ＡＸ方向において重なる位置に設けられた構成となっている。またノズル本体保持部２２Ｃの外周面２２ｉにおいてノズル本体収納孔２２ｃの上方に弾性体保持部である弾性体装着部２２ｊを設け、ノズル本体部２１Ｃ側の回転防止構造であるピン部材２６Ｃをノズル本体部２１Ｃの下側の端部である先端部２１ｂとは反対側の上側の端部側に設けた構成となっている。そしてこのような構成により、実施例１において述べた効果と同様の効果を得る。
【００６２】
上述構成の実施例４では、ノズル本体保持部２２Ｃにノズル本体収納孔２２ｃからノズル本体保持部２２Ｃの外周に至るスリット２２ｈが形成され、ノズル本体部２１Ｃにはスリット２２ｈを貫通してノズル本体保持部２２Ｃの外側に設けた弾性体装着部２２ｊまで到達するピン部材２６Ｃが備えられ、スリット２２ｈとピン部材２６Ｃとが回転防止構造を構成している。このような構成を採用することにより、衝撃吸収用の弾性体としてさらに径サイズが大きくばね定数の小さいコイルスプリング２５Ｃを選定することができ、衝撃吸収作用に優れた低衝撃の部品吸着ノズル２０Ｃを実現することができる。
【００６３】
上記説明したように、本実施の形態に示す電子部品実装装置１に備えられた部品吸着ノズルは、部品に接する先端部に開口する第１の吸引路が形成されたノズル本体部と、ノズル本体部を部品に接する方向へ付勢する弾性体であるコイルスプリングと、ノズル本体部２１を軸線方向に摺動自在に保持するノズル本体収納孔と、一端が負圧発生源に接続され他端がノズル本体収納孔の内周面に開口して第１の吸引路に連通する第２の吸引路と、コイルスプリングを保持するための弾性体保持部としての弾性体収納室とが設けられたノズル本体保持部と、ノズル本体部とノズル本体保持部とに設けられ相互の軸線廻りの相対回転を防止する回転防止構造と、を備えた構成において、ノズル本体保持部側の回転防止構造が、弾性体保持部に少なくとも一部が軸線方向において重なる位置に設けられたことを特徴としている。このような構成を採用することにより、ノズル本体部の軸線方向の長さサイズを極力短くすることができ、部品吸着ノズルにおける可動部分であるノズル本体部の質量を低減して、部品実装動作における部品吸着時や部品搭載時の部品への衝撃を抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明の電子部品実装装置および部品吸着ノズルは、部品実装動作における部品に対する衝撃を低減することができるという効果を有し、電子部品を基板に実装する部品実装分野において有用である。
【符号の説明】
【００６５】
１  電子部品実装装置
３  基板
８  実装ヘッド
９ ノズルユニット
１３  ノズル保持部
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ  部品吸着ノズル
２１、２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｃ  ノズル本体部
２１ａ  第１の吸引路
２１ｂ  先端部
２２、２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ  ノズル本体保持部
２２ｃ  ノズル本体収納孔
２２ｄ  弾性体収納室
２２ｅ  垂直吸引孔
２２ｆ  水平吸引孔
２２ｇ  第２の吸引路
２２ｈ  スリット
２２ｊ  弾性体装着部
２５、２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ  コイルスプリング
２６、２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ  ピン部材
２８、２９、３０  バネ座部材
【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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【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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【図１７】
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【図１８】
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