(57)【要約】【課題】伸出の初期は速く終期には緩やかになるようにピストンの伸出速度を制御するトレイ電子部品移載ヘッドを提供する。【解決手段】ピストン５９の退縮時には電磁弁６５により単純に強制加圧空気路７８の加圧空気がピストンシリンダ５８の下部に注入されてピストン５９を押し上げ、上部の空気は直動弁６８の下向き弁路７０−１−２から自由排圧される。これに対してピストン５９の伸出時には強制加圧空気路７８の加圧空気がピストンシリンダ５８の上部に注入されピストン５９を急速に押し下げるが、その終期に、ピストンシリンダ５８の下部の空気の自由排圧路となっている駆動側空気路６５−２に強制加圧空気路７８から分岐した強制加圧空気路７６の加圧空気が吹き込まれてピストン５９の降下速度を緩やかに抑える。この空気回路は逆止弁付き流量制御弁６１、６３、７４、７７を用いて上記のように制御することが容易である。【選択図】　図２
2004055737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パレットから引き出されたトレイ上の電子部品を電子部品搭載装置側の部品吸着点まで部品搬送台に移載して搬送するトレイ式電子部品供給装置において前記電子部品を前記トレイから前記部品搬送台に移載する吸着ノズルの上下動をピストンシリンダのピストンの退縮と伸出により制御されるトレイ電子部品移載ヘッドであって、
前記ピストンの退縮時において自由排圧路となる第１の空気路と強制加圧路となる第２の空気路とを、前記ピストンシリンダの前記ピストン伸出時において夫々強制加圧路と自由排圧路とに切り換える第１の直動弁と、
前記第２の空気路に前記ピストンシリンダと前記第１の直動弁との間で連結する中間連結路と、
該中間連結路を前記ピストンの退縮時には閉鎖し、前記ピストンの伸出時には強制加圧路に切り換える第２の直動弁と、
を備えたことを特徴とするトレイ電子部品移載ヘッド。
【請求項２】
前記ピストンシリンダの前記第１の空気路に第１の逆止弁付き流量制御弁が設けられ、
前記第２の空気路に第２の逆止弁付き流量制御弁が設けられ、
該第２の逆止弁付き流量制御弁と前記第１の直動弁との間に第３の逆止弁付き流量制御弁が設けられ、
前記中間連結路は前記第２の逆止弁付き流量制御弁と前記第３の逆止弁付き流量制御弁との間に連結され、
前記第２の直動弁への強制加圧空気路には第４の逆止弁付き流量制御弁が設けられる、
ことを特徴とする請求項１記載のトレイ電子部品移載ヘッド。
【請求項３】
前記第１の直動弁及び前記第２の直動弁の強制加圧空気路に供給される加圧空気は同一の加圧空気発生装置によって供給されることを特徴とする請求項１又は２記載のトレイ電子部品移載ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トレイから引き出されたパレット上の電子部品を電子部品搭載装置側の部品吸着点まで搬送台に移載して搬送するトレイ式電子部品供給装置におけるトレイ電子部品移載ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、チップ状の電子部品を基板に自動搭載する電子部品搭載装置にその搭載する電子部品を供給するテープカセット式電子部品供給装置や、トレイ式電子部品供給装置、あるいはスティック型電子部品供給装置など各種の電子部品供給装置がある。
【０００３】
どのような電子部品供給装置を用いるかは、供給する電子部品の寸法や形状に合わせて選択されるが、一般に、形状が正方形や直方形のチップからなり、チップの側面に電極リード線が無いもの、あるいはチップの底面に電極バンプが設けられたものなどは、寸法が特に大型のものを除いては、概ねテープカセット式電子部品供給装置を用いて供給される。
【０００４】
そして、形状が正方形や直方形でない、あるいは開口部のある箱型など、いわゆる異形部品といわれるもの、また異形部品ではないが形状の大きなものなどのように、テープカセット式電子部品供給装置での供給が困難なものは、トレイ式電子部品供給装置を用いて供給される。ここで、先ず電子部品搭載装置について簡単に説明する。
【０００５】
図４（ａ）　は、各種の電子部品供給装置によって電子部品を供給される電子部品搭載装置の外観斜視図であり、同図（ｂ）　は、その上下の保護カバーを取り除いて内部の構成を模式的に示す斜視図である。
同図（ａ）　に示すように、電子部品搭載装置１は、天井カバー上の前後に、それぞれＣＲＴディスプレイからなるモニタ装置２と、同じく天井カバー上の左右に、それぞれ稼動状態を報知する警報ランプ３を備えている。また、上部保護カバー４の前部と後部の面には、液晶ディスプレイとタッチ式入力装置からなり外部からの操作により各種の指示を入力することができる小型の表示入力パネル５が配設されている（図の右斜め上方向になる後部の表示入力パネル５は陰になって見えない）。
【０００６】
下部の基台６の上には、中央に、固定と可動の１対の平行する基板案内レール７が同図（ｂ）　に示すプリント回路基板（以下、単に基板という）８の搬送方向（Ｘ軸方向、図の斜め右下から斜め左上方向）に水平に延在して配設される。これらの基板案内レール７の下部に接して、図には見えないループ状の搬送ベルト（コンベアベルト）が走行可能に配設される。
【０００７】
搬送ベルトは、それぞれ数ミリ幅のベルト脇部を基板案内レール７の下から基板搬送路に覗かせて、不図示のベルト駆動モータにより駆動され、基板搬送方向に走行し、基板８の裏面両側を下から支持しながら装置本体内に部品搭載前の基板８をライン上流側から搬入し、部品搭載済みの基板８を順次ライン下流側に搬出する。この電子部品搭載装置１内には、常時２枚の基板８が搬入され、位置決めされて、電子部品の搭載が終了するまで固定されている。
【０００８】
基台６の前後には、それぞれ電子部品供給台９が形成されている（同図（ａ）　では図の右斜め上方向になる後部の電子部品供給台９は陰になって見えない。また、同図（ｂ）　では、後部の電子部品供給台９は図示を省略している）。電子部品供給台９には、テープカセット式電子部品供給装置１１（一般には単に、テープフィーダ、カセット式、又はテープ部品供給装置などと簡略に呼ばれている）が、５０個〜７０個と多数配置される。
【０００９】
また、基台６の上方には、二本のＸ軸レール１２とこのＸ軸レール１２上にＸ軸方向（図の右斜め下から左斜め上方向）に摺動自在に支持されたＹ軸レール１３とが、それぞれ左右に配置され、それぞれのＹ軸レール１３には、２台の作業ヘッド支持塔１４がＹ軸方向（図の左斜め下から右斜め上方向）に摺動自在に懸架されている。つまりここに示す電子部品搭載装置１には合計４台の作業ヘッド支持塔１４が配設されている。
【００１０】
各作業ヘッド支持塔１４には、図の例では２個の作業ヘッド１５が上下（Ｚ方向）に昇降自在に且つ３６０度方向（θ方向という）に回転自在に配設されている。すなわち、電子部品搭載装置１には合計８個の作業ヘッド１５が配設されており、各作業ヘッド１５は、Ｙ軸レール１３によるＸ軸方向への移動、作業ヘッド支持塔１４によるＹ軸方向への移動、及び作業ヘッド１５自身によるＺ軸方向への移動とθ方向への回転により、前後左右上下及び３６０度方向への位置を自在に制御される。
【００１１】
これらの作業ヘッド１５は、テープカセット式電子部品供給装置１１や後述するトレイ式電子部品供給装置によって吸着部まで供給される所定の電子部品を吸着ノズルによって吸着し、その吸着した電子部品を基板８の所定の搭載位置に搭載する。
【００１２】
そして、基台６の内部には、特には図示しないが、基板の位置決め装置、基板を２本の基板案内レール７間に固定する基板固定機構、各部を制御するための制御装置等が備えられている。
図５（ａ），（ｂ）　は、上記のような電子部品搭載装置１に、テープカセット式電子部品供給装置１１では供給できない異型部品などの電子部品を供給するトレイ式電子部品供給装置と、電子部品搭載装置１との配置関係を示す図である。同図（ａ）　に示すトレイ式電子部品供給装置１６（１６ａ、１６ｂ）は、それぞれ電子部品搭載装置１に対して図の矢印Ａ及びＢで示すように移動して電子部品搭載装置１の前部又は後部（後部の例は図示していない）と連結され、搬送用梁腕１７を、電子部品搭載装置１の電子部品供給台９越しに内部に差し込んで、先端の吸着点から電子部品を作業ヘッド１５に供給する。
【００１３】
また、同図（ｂ）　に示すトレイ式電子部品供給装置１６（１６ｃ、１６ｄ）は、それぞれ電子部品搭載装置１に対して図の矢印Ｃ及びＤで示すように移動して電子部品搭載装置１の側部に連結され、搬送用梁腕１７を、電子部品搭載装置１の側面開口部から内部に差し込んで、先端の吸着点から電子部品を作業ヘッド１５に供給する。
【００１４】
図６（ａ），（ｂ），（ｃ）　は上記トレイ式電子部品供給装置１６ｃ（他の１６ａ、１６ｂ、１６ｄも基本的には同一）を例にとって、その構成と機能を説明する図である。同図（ａ）　に示すように、トレイ式電子部品供給装置１６（１６ｃ）は、扉１８を開いて内部の昇降台１９の上にトレイ棚２１を着脱自在に装着し、その孔２３に下まで留め棒２２を挿通して昇降台１９上に固定する。
【００１５】
電子部品搭載装置１に図５（ａ），（ｂ）　で説明したように結合されたトレイ式電子部品供給装置１６は、図６（ａ）　に示すように、製造ラインの中心方向に伸びだす部品供給ステージ２３を備え、この部品供給ステージ２３上に、トレイ棚２１に収容されている所望のパレットからトレイ２４が同図（ｂ），（ｃ）　の矢印Ｆで示すように引き出される。トレイ２４上には、多数の電子部品２５（同図（ｂ）　に示す２５ａ又は同図（ｃ）　に示す２５ｂなど）が載置して収容されている。
【００１６】
図６（ａ）　に示す搬送用梁腕１７上には部品搬送台２６（２６ａ、２６ｂ）が不図示の駆動機構により行き違いに交差しながら往復する部品搬送路１７−１が形成されている。部品搬送台２６は、同図（ｂ）　又は同図（ｃ）　に示すように、後述するトレイ電子部品移載ヘッド（同図（ａ）　では本体装置１６の向う側（斜め右上方向）にあってやや陰になるため図示を省略している）の吸着ノズル２７（２７ａ又は２７ｂ）によって吸着されて図の矢印で示すように移載された電子部品２５ａ又は２５ｂを搬送用梁腕１７先端の吸着点２８まで同図（ｂ），（ｃ）　の矢印Ｇに示すように搬送する。
【００１７】
図７（ａ）　は、上記図６（ａ）　では図示を省略したトレイ電子部品移載ヘッドの構成を示す図であり、図７（ｂ）　は、その動作状態を説明する図である。同図（ａ）　に示すように、トレイ電子部品移載ヘッド３０は、フレーム３１に固定配置された電磁弁３２、真空発生器３３、ピストンシリンダ３４を備えている。
【００１８】
また、フレーム３１の上下に長く延在する垂直部３１ａには案内レール３５が垂直部３１ａに沿って配設され、この案内レール３５には摺動ナット３６が外嵌して係合している。摺動ナット３６には、これと一体に縦板３７が取り付けられ、縦板３７の下端には縦板３７と一体にブラケット３８が形成されている。
【００１９】
ブラケット３８は、図では断面が逆コの字型となるピストン係合部３８−１と、このピストン係合部３８−１の側面（図では向う側の側面）に並行して横に伸び出して形成されたノズル支持部３８−２と、これらピストン係合部３８−１とノズル支持部３８−２とを補強する鉤形補強板３８−３とで構成されている。ブラケット３８は、フレーム３１の垂直部３１ａから横に突設されたストッパ突部３１ｂとの間に引きばね３９を介装され、この引きばね３９によって絶えず下方に引き下げ付勢されている。
【００２０】
ブラケット３８のピストン係合部３８−１の上面には係合孔３８−４が形成されており、この係合孔３７−８に、ピストンシリンダ３４に保持されて進退するピストン４１の先端が嵌入して係合している。
ピストン４１の先端には、係合孔３７−８の外側（図では上側）にシリンダ止めナット４２が固設され、係合孔３７−８の内側（図では下側）にブラケット止めナット４３が固設されている。シリンダ止めナット４２とブラケット止めナット４３との間には遊び間隔ｈが形成されている。
【００２１】
ピストンシリンダ３４の上部には、逆止弁付き流量制御弁４４を介して空圧ホース４５の一端が連結され、空圧ホース４５の他端は電磁弁３２の上部にある駆動側空気路３２−１に連結されている。また、ピストンシリンダ３４の下部には、他の逆止弁付き流量制御弁４６を介して空圧ホース４７の一端が連結され、空圧ホース４７の他端は電磁弁３２の下部にある他の駆動側空気路３２−２に連結されている。
【００２２】
また、ブラケット３８のノズル支持部３８−２の横に張り出す先端部には図６（ｂ），（ｃ）　に簡略に示した吸着ノズル２７（２７ａ又は２７ｂ）が固定して保持されている。吸着ノズル２７には吸入ホース４８の一端が連結され、吸入ホース４８の他端は真空発生器３３の吸入口に連結されている。
【００２３】
そして、上記の電磁弁３２の空圧入力口には空圧ホース４９の一端が連結され、空圧ホース４９の他端は後述する加圧空気発生装置に連結されている。
このトレイ電子部品移載ヘッド３０は、吸着ノズル２７で図６（ｂ），（ｃ）　に示すトレイ２４から電子部品２５を吸着して、その吸着した電子部品２５を部品搬送台２６に移載する際には、先ず、吸着ノズル２７がトレイ２４上の所定の電子部品２５の上方の位置にくるようにフレーム３１が移動する。
【００２４】
そして、吸着ノズル２７がトレイ２４上の所定の電子部品２５の上方の位置にくると、図７（ｂ）　に示すように、ピストン４１が伸出して、その先端部が降下する。ピストン４１の先端部すなわち同図（ａ）　に示すブラケット止めナット４３が降下することにより、ブラケット３８が引きばね３９に引かれて降下し、そのピストン係合部３８−１の下端部が、同図（ｂ）　に示すように、フレーム３１のストッパ突部３１ｂに当接して停止する。ブラケット３８が停止したことにより、ピストン４１の先端部は、遊び間隔ｈの分だけ更に降下し、シリンダ止めナット４２がピストン係合部３８−１の上端面に当接してピストン４１が停止する。
【００２５】
尚、ピストン係合部３８−１は、必ずしもストッパ突部３１ｂに当接して停止すると限るわけではなく、通常は、吸着する電子部品２５の厚みに応じて、吸着ノズル２７が電子部品２５の上面に当接した時点で停止する。したがって、当接時の衝撃を電子部品２５に与えることの無いように、ピストン４１の伸出動作は電磁弁３２からの制御によって極めて緩やかに行われる。
【００２６】
図８（ａ），（ｂ）　は、上記のピストンシリンダ３４のピストン４１を進退駆動制御する空圧回路を模式的に示す図であり、同図（ｃ）　は、ピストン４１の伸出（降下）時の速度特性図であり、横軸に時間を示し、縦軸に速度を示している。
尚、図８（ａ），（ｂ）　には、図７の構成と同一の構成部分には図７と同一の番号を付与して示している。そして図８（ａ），（ｂ）　では、電磁弁３２の内部構造と、この電磁弁３２に加圧空気を供給する加圧空気発生装置を新たに示している。
【００２７】
図８（ａ），（ｂ）　に示すように、電磁弁３２は、内部に直動弁５１と、この直動弁５１を矢印ｍ方向に移動させて同図（ｂ）　に示す位置まで押し出す電磁石５２と、この電磁石５２が直動弁５１への押し出し駆動を解除したとき直動弁５１を矢印ｍの反対方向へ付勢して直動弁５１を同図（ａ）　に示す位置に押し戻す押しばね５３とから成る。電磁弁３２の空圧ホース４９の他端には加圧空気発生装置５４が連結されている。また、上記の直動弁５１は、ばね側弁部５１−１と電磁石側弁部５１−２の２つの弁部から成る。
【００２８】
同図（ａ）　に示すように、ピストン４１が矢印ｊで示すようにピストンシリンダ３４内に退縮するときは、空圧ホース４９につながる電磁弁３２の空圧側空気路３２−３と、ピストンシリンダ３４の空圧ホース４５及び４７につながる電磁弁３２の駆動側空気路３２−１及び３２−２は、それぞれ直動弁５１のばね側弁部５１−１に連結される。
【００２９】
そして、加圧空気発生装置５４から供給される加圧空気は、空圧ホース４９、電磁弁３２の空圧側空気路３２−３、ばね側弁部５１−１の上向き弁路５１−１−１、電磁弁３２の駆動側空気路３２−２、空圧ホース４７、及び逆止弁付き流量制御弁４６を介してピストンシリンダ３４の下部に注入されて、ピストン４１を押し上げる。
【００３０】
このピストン４１の押し上げ駆動によってピストンシリンダ３４の上部から外部に押し出される圧縮空気は、逆止弁付き流量制御弁４４、空圧ホース４５、電磁弁３２の駆動側空気路３２−１、及びばね側弁部５１−１の下向き弁路５１−１−２を介してその下向き弁路５１−１−２の自由端開口部から外気内に放出される。すなわち自由排圧される。
【００３１】
他方、同図（ｂ）　に示すように、ピストン４１が矢印ｋで示すようにピストンシリンダ３４内から伸出するときは、空圧ホース４９につながる電磁弁３２の空圧側空気路３２−３と、ピストンシリンダ３４の空圧ホース４５及び４７につながる電磁弁３２の駆動側空気路３２−１及び３２−２は、それぞれ直動弁５１の電磁石側弁部５１−２に連結される。
【００３２】
そして、加圧空気発生装置５４から供給される加圧空気は、空圧ホース４９、電磁弁３２の空圧側空気路３２−３、電磁石側弁部５１−２の上向き弁路５１−２−１、電磁弁３２の駆動側空気路３２−１、空圧ホース４５、及び逆止弁付き流量制御弁４４を介してピストンシリンダ３４の上部に注入されて、ピストン４１を押し下げる。
【００３３】
このピストン４１の押し下げ駆動によってピストンシリンダ３４の下部から外部に押し出される圧縮空気は、逆止弁付き流量制御弁４６、空圧ホース４７、電磁弁３２の駆動側空気路３２−２、及び電磁石側弁部５１−２の下向き弁路５１−２−２を介してその下向き弁路５１−２−２の自由端開口部から外気内に放出される。すなわち自由排圧される。
【００３４】
このときのピストン４１の伸出開始から停止までの下降伸出速度は、同図（ｃ）　の速度特性図に示すように極めて緩やかに推移する。これは前述したように、衝撃を与えてはならない電子部品が多いため、吸着ノズル２７の下降の制御を緩やかにする必要があるからである。
【００３５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように電子部品２５をトレイ２４から部品搬送台２６に移載して吸着点２８まで搬送するバトンリレー式のトレイ式電子部品供給装置１６においては、上記のように電子部品２５への衝撃を避けるために、トレイ電子部品移載ヘッド３０の電子部品２５移載用の吸着ノズル２７の降下ストロークの時間を単純に長くしたのでは、供給作業のタクト時間が遅くなって生産性が低下するという問題がある（タクト時間：流れ作業における一定の処理周期）。
【００３６】
特に電子部品の厚み（高さ）が従来の最大８ｍｍから近年のように８ｍｍ以上に厚くなってくると、それに対応させて吸着ノズル２７の下降の制御を更に緩やかにする必要があるから、一層供給タクトの時間が遅くなって更に生産性が低下するという問題が発生した。
【００３７】
本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、最初は迅速に吸着直前には緩やかに降下するようピストンの伸出速度を制御するトレイ電子部品移載ヘッドを提供することである。
【００３８】
【課題を解決するための手段】
以下に、本発明に係わるのトレイ電子部品移載ヘッドの構成を述べる。
本発明のトレイ電子部品移載ヘッドは、パレットから引き出されたトレイ上の電子部品を電子部品搭載装置側の部品吸着点まで部品搬送台に移載して搬送するトレイ式電子部品供給装置において上記電子部品を上記トレイから上記部品搬送台に移載する吸着ノズルの上下動をピストンシリンダのピストンの退縮と伸出により制御されるトレイ電子部品移載ヘッドであって、上記ピストンの退縮時において自由排圧路となる第１の空気路と強制加圧路となる第２の空気路とを、上記ピストンシリンダの上記ピストン伸出時において夫々強制加圧路と自由排圧路とに切り換える第１の直動弁と、上記第２の空気路に上記ピストンシリンダと上記第１の直動弁との間で連結する中間連結路と、該中間連結路を上記ピストンの退縮時には閉鎖し、上記ピストンの伸出時には強制加圧路に切り換える第２の直動弁と、を備えて構成される。
【００３９】
そして、このトレイ電子部品移載ヘッドは、例えば請求項２記載のように、上記ピストンシリンダの上記第１の空気路に第１の逆止弁付き流量制御弁が設けられ、上記第２の空気路に第２の逆止弁付き流量制御弁が設けられ、該第２の逆止弁付き流量制御弁と上記第１の直動弁との間に第３の逆止弁付き流量制御弁が設けられ、上記中間連結路は上記第２の逆止弁付き流量制御弁と上記第３の逆止弁付き流量制御弁との間に連結され、上記第２の直動弁への強制加圧空気路には第４の逆止弁付き流量制御弁が設けられて構成される。
【００４０】
また、このトレイ電子部品移載ヘッドは、例えば請求項３記載のように、上記第１の直動弁及び上記第２の直動弁の強制加圧空気路に供給される加圧空気は同一の加圧空気発生装置によって供給されるように構成される。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。尚、以下の説明において、上記第１の空気路は、例えば空圧ホース６２、駆動側空気路６５−１等から成り、上記第２の空気路は、例えば空圧ホース６４、駆動側空気路６５−２等から成り、上記第１の直動弁は、例えば直動弁６８等から成り、上記第２の直動弁は、例えば直動弁６９等から成り、上記第１の逆止弁付き流量制御弁は、例えば逆止弁付き流量制御弁６１等から成り、上記第２の逆止弁付き流量制御弁は、例えば逆止弁付き流量制御弁６３等から成り、上記第３の逆止弁付き流量制御弁は、例えば逆止弁付き流量制御弁７４等から成り、そして上記第４の逆止弁付き流量制御弁は、例えば逆止弁付き流量制御弁７７等から成る。
【００４２】
図１は、一実施の形態におけるトレイ式電子部品供給装置に配設されるトレイ電子部品移載ヘッドの構成を示す図である。同図に示すトレイ電子部品移載ヘッド５５の構成において、吸着ノズル５６、この吸着ノズル５６を支持するブラケット５７、このブラケット５７の上下動を制御するピストンシリンダ５８とピストン５９、ピストンシリンダ５８の上部に取り付けられた逆止弁付き流量制御弁６１と空圧ホース６２、ピストンシリンダ５８の下部に取り付けられた逆止弁付き流量制御弁６３と空圧ホース６４、加圧空気発生装置側の空圧ホース６６及びその他の構成は、フレーム６７に固定されて上記の空圧ホース６２及び６４を駆動側空気路６５−１及び６５−２に連結された電磁弁６５の詳しくは後述する内部構成を除いては、図７に示したトレイ電子部品移載ヘッド３０の吸着ノズル２７、ブラケット３８、ピストンシリンダ３４、ピストン４１、逆止弁付き流量制御弁４４、空圧ホース４５、逆止弁付き流量制御弁４６、空圧ホース４７、加圧空気発生装置側の空圧ホース４９及びその他の構成と同一である。
【００４３】
図２（ａ），（ｂ）　は、上記のピストンシリンダ５８のピストン５９を進退駆動制御する空圧回路を模式的に示す図であり、同図（ｃ）　は、ピストン５９の伸出（降下）時の速度特性図であり、横軸に時間を示し、縦軸に速度を示している。尚、図２（ａ），（ｂ）　には、図１の構成と同一の構成部分には図１と同一の番号を付与して示している。
【００４４】
図２（ａ），（ｂ）　に示すように、電磁弁６５は、内部には図１に示した駆動側空気路６５−１及び６５−２の他に、２個の直動弁６８及び６９を備えている。上記の直動弁６８は図８（ａ），（ｂ）　に示した従来の電磁弁３２の直動弁５１と同一の構成であり作用も同一である。
【００４５】
すなわち、本例における直動弁６８も、弁部本体７０と、この弁部本体７０を矢印ｒ方向に移動させて同図（ｂ）　に示す位置まで図の左方に押し出す電磁石７１と、この電磁石７１が弁部本体７０への押し出し駆動を解除したとき弁部本体７０を矢印ｒの反対方向へ付勢して弁部本体７０を同図（ａ）　に示す右方の位置に押し戻す押しばね７２とから成る。
【００４６】
また、上記の直動弁６８の弁部本体７０は、ばね側弁部７０−１と電磁石側弁部７０−２の２つの弁部から成る。ばね側弁部７０−１と電磁石側弁部７０−２には、それぞれ上向き弁路７０−１−１、７０−２−１と、下向き弁路７０−１−２、７０−２−２が形成されている。また、電磁弁６５の空圧ホース６６の他端には加圧空気発生装置７３が連結されている。
【００４７】
ここで、図８（ａ），（ｂ）　の場合と異なるのは、上述したように上記の直動弁６８の他に更に１個の直動弁６９が設けられている点である。
そして更に、上記の直動弁６８と、空圧ホース６４及び駆動側空気路６５−２から成る空気路との間に、電磁弁６５内の逆止弁付き流量制御弁７４が設けられている点、この逆止弁付き流量制御弁７４とピストンシリンダ５８側の逆止弁付き流量制御弁６３との間で（換言すれば、ピストンシリンダ５８と直動弁６８との間で）、駆動側空気路６５−２に連結する中間連結路７５が設けられている点、この中間連結路７５に、上記２個のうちの他の直動弁６９が連結されている点、この直動弁６９の強制加圧空気路７６に逆止弁付き流量制御弁７７が設けられている点、この直動弁６９の強制加圧空気路７６と上記の直動弁６８の強制加圧空気路７８には同一の加圧空気発生装置７３によって、加圧空気が空圧ホース６６を介して供給される点などが図８（ａ），（ｂ）　の場合と異なる。
【００４８】
上記第２の直動弁としての直動弁６９は、上記第１の直動弁としての直動弁６８と同様に、弁部本体８０と、この弁部本体８０を矢印ｓ方向に移動させて同図（ｂ）　に示す位置まで図の左方に押し出す電磁石８１と、この電磁石８１が弁部本体８０への押し出し駆動を解除したとき弁部本体８０を矢印ｓの反対方向へ付勢して弁部本体８０を同図（ａ）　に示す右方の位置に押し戻す押しばね８２とから成る。
【００４９】
そして、この直動弁６９の弁部本体８０は、電磁石側弁部８０−１とばね側弁部８０−２との２つの弁部から成る。電磁石側弁部８０−１には、上向き弁路８０−１−１が形成されており、ばね側弁部８０−２には上向き遮断路８０−２−１と下向き遮断路８０−２−２が形成されている。また、電磁弁６５内には上記の直動弁６９に連結する強制加圧空気路７６に並行してその近傍に遮断路７９が形成されている。
【００５０】
この構成で、電磁弁６５によるピストン５９への駆動制御を以下に説明する。先ず、同図（ａ）　の矢印ｐで示すようにピストン５９がピストンシリンダ５８内に退縮するときは、空圧ホース６２につながる電磁弁６５の駆動側空気路６５−１が直動弁６８のばね側弁部７０−１の下向き弁路７０−１−２に連結され、空圧ホース６４につながる電磁弁６５の駆動側空気路６５−２が逆止弁付き流量制御弁７４を介して直動弁６８のばね側弁部７０−１の上向き弁路７０−１−１に連結される。他方、駆動側空気路６５−２の中間に連結する中間連結路７５は、直動弁６９のばね側弁部８０−２の上向き遮断路８０−２−１に連結される。
【００５１】
このように、ピストン５９の退縮時は、中間連結路７５が直動弁６９の上向き遮断路８０−２−１に連結されることにより、中間連結路７５は何らの機能も発揮せず、つまり中間連結路７５は存在しないと同じ状態になる。
これにより、ピストン５９の退縮時は、加圧空気発生装置７３から供給される加圧空気は、空圧ホース６６、電磁弁６５の強制加圧路７８、直動弁６８のばね側弁部７０−１の上向き弁路７０−１−１、電磁弁内の逆止弁付き流量制御弁７４、駆動側空気路６５−２、空圧ホース６４、及びピストンシリンダ側の逆止弁付き流量制御弁６３を介してピストンシリンダ５８の下部に注入されて、ピストン５９を押し上げる。
【００５２】
このピストン５９の押し上げ駆動によってピストンシリンダ５８の上部から外部に押し出される圧縮空気は、ピストンシリンダ側の逆止弁付き流量制御弁６１、空圧ホース６２、電磁弁６５の駆動側空気路６５−１、及び直動弁６８のばね側弁部７０−１の下向き弁路７０−１−２を介してその下向き弁路７０−１−２の自由端開口部から外気内に放出される。すなわち自由排圧される。
【００５３】
すなわち電磁弁６５は、ピストン５９の退縮時には、図８（ａ）　の場合と全く同様に動作する。
これに対して、図２（ｂ）　に矢印ｑで示すようにピストン５９がピストンシリンダ５８から伸出して降下するときは、電磁弁６５内では、一方で、直動弁６８側では、図８（ｂ）　の場合と同様に、加圧空気を送り込む強制加圧空気路７８と駆動側空気路６５−１とが直動弁６８の電磁石側弁部７０−２の上向き弁路７０−２−１に連結され、駆動側空気路６５−２が逆止弁付き流量制御弁７４を介して直動弁６８の電磁石側弁部７０−２の下向き弁路７０−２−２に連結される。
【００５４】
そして、他方で、直動弁６９側では、図２（ｂ）　に示すように、逆止弁付き流量制御弁７７を介して強制加圧空気路７８の分岐点に連結する強制加圧空気路７６が直動弁６９の電磁石側弁部８０−１の上向き弁路８０−１−１に連結される。これにより加圧空気が中間連結路７５を介して、排圧路となっている駆動側空気路６５−２に流入する。
【００５５】
このとき、ピストン５９の伸出初期時と終期時とで、逆止弁付き流量制御弁７４及び７７によって適宜に排圧空気と加圧空気の流用を制御することにより、図２（ｃ）　の速度特性図に見られるように、ピストンの伸出速度を伸出初期には速く伸出終期には遅くするだけではなく、伸出初期から終期までの全体動作期間を大幅に短縮することができる。
【００５６】
ここで、上記の本発明におけるトレイ電子部品移載ヘッドの構成に想到するまでにおいて、試行錯誤で構築された電磁弁の構成を参考までに説明する。
図３（ａ），（ｂ）　は、その電磁弁内のピストンシリンダを駆動制御する空圧回路を模式的に示す図であり、同図（ｃ）　は、ピストンの伸出（降下）時の速度特性図である。同図（ａ）　に示すように電磁弁８５には、２個の直動弁８６及び８７が設けられている。直動弁８６は図８（ａ），（ｂ）　に示した従来の直動弁５１及び図２（ａ），（ｂ）　に示した本発明にも用いる直動弁６８と同様の機能を有するものである。
【００５７】
図３（ａ）　において、ピストン８８がピストンシリンダ８９内に退縮するときは強制加圧空気路９１の加圧空気は、直動弁８６のばね側弁部８６−１の上向き弁路、中間流通路９２、直動弁８７のばね側弁部８７−１の上向き弁路炉及び駆動側空気路９３を介してピストンシリンダ８９の下部側に注入されピストン８８を押し上げてピストン８８を退縮させる。このピストン８８の退縮でピストンシリンダ８９の上部から押し出される圧縮空気は、駆動側空気路９４、直動弁８６のばね側弁部８６−１の下向き弁路から自由排圧される。
【００５８】
この、図３（ａ）　に示すように、加圧空気路には途中で直動弁８７が介在しているが、加圧空気の流通形態は、図２（ａ）　の場合と同一である。
そして、図３（ｂ）　に示すピストン８８がピストンシリンダ８９から伸出するときは、強制加圧空気路９１の加圧空気は、直動弁８６方向と直動弁８７方向とに分岐する。直動弁８６方向に分岐した加圧空気は、直動弁８６の電磁石側弁部８６−２の上向き弁路、駆動側空気路９４を介してピストンシリンダ８９の上部に注入される。このときピストンシリンダ側の逆止弁付き流量制御弁９５を制御して流速・流量を大きくしてピストン８８を高速に伸出させるようにする。
【００５９】
他方でピストンシリンダ８９の上部から押し出される圧縮空気は、駆動側空気路９３に導かれて直動弁８７に達した所で、強制加圧空気路９１から分岐した強制加圧空気路９７により排圧と逆方向に加圧空気を吹き込まれる。このときピストンシリンダ側の逆止弁付き流量制御弁９６及び電磁弁８５側の逆止弁付き流量制御弁９８の流速・流量を制御して、ピストンの伸出速度を伸出初期には速く伸出終期には遅くするようにする。
【００６０】
これで良く制御できると考えられたが、各逆止弁付き流量制御弁をどのように制御しても、図３（ｃ）　に示すように、伸出終期において、バウンド現象と思われる不規則且つ急激な上下動が発生して、結果は良いものではなかった。
この試作と実験の経験に基づいて、図２（ｂ）　に示したように、ピストン５９の伸出時には、自由排圧をさせながら、この自由排圧路に加圧空気を送り込むという解決方法を見つけ出すことができたものである。
【００６１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、シリンダ制御において従来の直動弁１回路の制御から２個の直動弁と２個の逆止弁付き流量制御弁からなる２回路の制御に構成を変えると共にシリンダ伸出時には自由排圧する排圧路に対して逆噴射する中間回路を接続できるようにしたので、ピストンの伸出速度を伸出初期には速く伸出終期には遅くすると共に伸出初期から終期までの全体動作期間を大幅に短縮することができ、これにより、吸着する電子部品に衝撃を与える虞を解消すると共に電子部品移載作業のタクト時間が短縮されて作業能率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施の形態におけるトレイ式電子部品供給装置に配設されるトレイ電子部品移載ヘッドの構成を示す図である。
【図２】（ａ），（ｂ）　は一実施の形態におけるトレイ電子部品移載ヘッドのピストンシリンダのピストンを進退駆動制御する空圧回路を模式的に示す図、（ｂ）　はそのピストン伸出時の速度特性図である。
【図３】（ａ），（ｂ），（ｃ）　は本発明のトレイ電子部品移載ヘッドの構成に想到するまでの途中経過を説明する図である。
【図４】（ａ）　は参考のため各種の電子部品供給装置によって電子部品を供給される電子部品搭載装置の外観を示す斜視図、（ｂ）　はその上下の保護カバーを取り除いて内部の構成を模式的に示す斜視図である。
【図５】（ａ），（ｂ）　は参考のためトレイ式電子部品供給装置と電子部品搭載装置との配置関係を示す図である。
【図６】（ａ），（ｂ），（ｃ）　は従来のトレイ式電子部品供給装置の構成と機能を説明する図である。
【図７】（ａ）　は従来のトレイ式電子部品供給装置のトレイ電子部品移載ヘッドの構成を示す図、（ｂ）　はその動作状態を説明する図である。
【図８】（ａ），（ｂ）　は従来のトレイ電子部品移載ヘッドにおけるピストンシリンダのピストンを進退駆動制御する空圧回路を模式的に示す図、（ｃ）　はそのピストンの伸出時の速度特性図である。
【符号の説明】
１　　電子部品搭載装置
２　　モニタ装置
３　　警報ランプ
４　　上部保護カバー
５　　表示入力パネル
６　　基台
７　　基板案内レール
８　　プリント回路基板
９　　電子部品供給台
１１　テープカセット式電子部品供給装置
１２　Ｘ軸レール
１３　Ｙ軸レール
１４　作業ヘッド支持塔
１５　作業ヘッド
１６（１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ）　トレー式電子部品供給装置
１７　搬送用梁腕
１８　扉
１９　昇降台
２１　トレー棚
２２　留め棒
２３　孔
２４　トレイ
２５（２５ａ、２５ｂ）　電子部品
２６（２６ａ、２６ｂ）　部品搬送台
２７（２７ａ、２７ｂ）　吸着ノズル
２８　吸着点
３０　トレイ電子部品移載ヘッド
３１　フレーム
３１ａ　垂直部
３１ｂ　ストッパ突部
３２　電磁弁
３２−１、３２−２　駆動側空気路
３２−３　空圧側空気路
３３　真空発生器
３４　ピストンシリンダ
３５　案内レール
３６　摺動ナット
３７　縦板
３８　ブラケット
３８−１　ピストン係合部
３８−２　ノズル支持部
３８−３　鉤形補強板
３８−４　係合孔
３９　引きばね
４１　ピストン
４２　シリンダ止めナット
４３　ブラケット止めナット
ｈ　　遊び間隔
４４、４６　逆止弁付き流量制御弁
４５、４７　空圧ホース
４８　吸入ホース
４９　空圧ホース
５１　直動弁
５１−１　ばね側弁部
５１−１−１　上向き弁路
５１−１−２　下向き弁路
５１−２　電磁石側弁部
５１−２−１　上向き弁路
５１−２−２　下向き弁路
５２　電磁石
５３　押しばね
５４　空圧源
５５　トレイ電子部品移載ヘッド
５６　吸着ノズル
５７　ブラケット
５８　ピストンシリンダ
５９　ピストン
６１、６３　逆止弁付き流量制御弁
６２、６４、６６　空圧ホース
６５　電磁弁
６５−１、６５−２　駆動側空気路
６７　フレーム
６８、６９　直動弁
７０　弁部本体
７０−１　ばね側弁部
７０−１−１　上向き弁路
７０−１−２　下向き弁路
７０−２　電磁石側弁部
７０−２−１　上向き弁路
７０−２−２　下向き弁路
７１　電磁石
７２　押しばね
７３　加圧空気発生装置
７４　逆止弁付き流量制御弁
７５　中間連結路
７６、７８　強制加圧空気路
７７　逆止弁付き流量制御弁
７８　強制加圧空気路
８０　弁部本体
８０−１　電磁石側弁部
８０−１−１　上向き弁路
８０−２　ばね側弁部
８０−２−１　上向き遮断路
８０−２−２　下向き遮断路
８１　電磁石
８２　押しばね
８５　電磁弁
８６、８７　直動弁
８６−１　ばね側弁部
８７−１　ばね側弁部
８８　ピストン
８９　ピストンシリンダ
９１　強制加圧空気路
９２　中間流通路
９３　駆動側空気路
９４、９７　駆動側空気路
９５、９６、９８　逆止弁付き流量制御弁
【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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