(57)【要約】【課題】真空発生ユニットなどの真空破壊装置の機能を維持しながら短時間にかつ正確に真空破壊を行うことができる真空発生ユニットを提供する。【解決手段】流体給入口９より供給された流体を減圧弁接続口２０へ入れ、減圧された流体を再び真空発生ユニット１側の減圧流体吸入口２１へ入れ、エアタンク２２へ蓄える。エアオペレート弁２６により止められている流体を真空破壊電磁弁６を閉じると同時にエアタンク２２に蓄えられた流体が真空ポート１０に向かって排出される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を給入する流体給入口と、この流体給入口から供給される流体の作用によって負圧を発生させるディフューザを有する真空発生ユニットと、この真空発生ユニットにおける負圧が発生する部分に連通する真空ポートと、この真空ポートの負圧状態を解除させる真空破壊ユニットとを備えた真空発生装置において、
前記真空破壊ユニットに、有底の筒体からなるタンクと、このタンクの内側面に密着して前記タンク内の流体を封止する調整弁と、この調整弁を移動させて前記タンクの容積を変化させるニードルネジと、前記タンクから前記真空ポートまでの流体通路を開閉する開閉弁を備えたことを特徴とする真空発生装置。
【請求項２】
真空破壊を行う命令信号を入力した際に、前記開閉弁を駆動する磁気駆動ユニットを設けたことを特徴とする請求項１記載の真空発生装置。
【請求項３】
真空破壊を行う命令信号を入力した際に、前記開閉弁を駆動する空気圧ユニットを設けたことを特徴とする請求項１記載の真空発生装置。
【請求項４】
前記調整弁の位置に対応する指標を目視可能に表示する表示装置を有することを特徴とする請求項１，２または３記載の真空発生装置。
【請求項５】
前記表示手段に、前記真空ポートに取り付けた配管の長さに対応する容積を前記調整弁の移動量に換算し、前記調整弁の移動量に対応する前記配管の長さを報知する目盛りを設けたことを特徴とする請求項４記載の真空発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント基板に電子部品を実装する実装装置等に適用され、小さな対象物を吸引させる真空発生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気圧により真空を発生させたり、真空を破壊させたりする機能を内蔵している真空発生装置または、真空ポンプを介して真空の流れを止めたり流したりする真空発生装置は既に知られている。
【０００３】
図５は真空発生装置の概略的な内部構成を示す説明図であり、１は真空を発生させる真空発生ユニット、２は負圧を発生させるディフューザ、３はディフューザ２に対向配置されたノズル、４は供給エア用電磁弁、５は真空破壊ユニット、６は真空破壊電磁弁、７は真空破壊調整ニードル、８はフィルタ、９は流体給入口、１０は真空ポート、１１は配管、１２は吸引口、１３は排気ポート、１４は流体給入口９から真空ポート１０まで連通する第１経路、１５はディフューザ２から排気ポート１３を介して排気口まで連通する第２経路、１６はディフューザ２から排気ポート１３を介して真空ポート１０まで連通する第３経路を示す。
【０００４】
供給エア用電磁弁４は、第１経路１４の空気の流れをノズル３に切換える弁体と、この弁体を制御してノズル３への空気の流入経路を開閉させるソレノイド部とから構成されている。また、真空破壊電磁弁６は、第１経路１４を開閉する弁体と、この弁体を制御するソレノイド部とから構成されている。
【０００５】
真空破壊調整ニードル７は、第１経路１４におけるノズル３への分岐位置に対して空気流方向の下流側に配置され、真空ポート１０に向かう空気の流量を調整するものである。真空破壊電磁弁６は、第１経路１４における真空破壊調整ニードル７に対して空気流方向の下流側に配置されており、第１経路１４を開閉するものである。
【０００６】
真空ポート１０に負圧を発生させる場合には、供給エア用電磁弁４によってノズル３への圧縮空気の流入経路を開き、真空破壊電磁弁６によって第１経路１４を閉じ、ノズル３からディフューザ２に圧縮空気を噴出させることにより、ディフューザ２に負圧が発生し、第３経路１６において真空ポート１０からフィルタ８を介してディフューザ２に向かう方向に空気流が発生する。このとき、ディフューザ２を通過した空気は第２経路１５を通って外部に排出される。真空ポート１０の負圧を解除させる場合には、真空破壊電磁弁６によって第１経路１４を開き、流体給入口９からの空気が真空ポート１０から流出することによって、真空ポート１０の負圧が解除される。この時に真空ポート１０から流出する空気量は真空破壊調整ニードル７によって導通経路の大きさを調整することにより制御される。
【０００７】
【特許文献１】
特開平８−１６６５００号公報
【特許文献２】
特開平５−２６３９３７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の技術では真空破壊に用いる空気の流量を真空破壊調整ニードル７によって設定するが、この場合、流れる空気の量に変化が少なく、小さな対象物を真空発生により吸引されたのち所定の位置で真空破壊を行った時に、破壊の流量が少なければ、対象物が吸引部から離れることができない、もしくは分離までの時間が長くなる。
【０００９】
また流量が多い場合には対象物が空気圧により飛散してしまうことがある。
【００１０】
本発明はこのような課題を解決するものであり、短時間でかつ精度の高い真空破壊を可能にした可変の真空破壊機能を有する真空発生装置を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、流体を給入する流体給入口と、この流体給入口から供給される流体の作用によって負圧を発生させるディフューザを有する真空発生ユニットと、この真空発生ユニットにおける負圧が発生する部分に連通する真空ポートと、この真空ポートの負圧状態を解除させる真空破壊ユニットとを備えた真空発生装置において、前記真空破壊ユニットに、有底の筒体からなるタンクと、このタンクの内側面に密着して前記タンク内の流体を封止する調整弁と、この調整弁を移動させて前記タンクの容積を変化させるニードルネジと、前記タンクから前記真空ポートまでの流体通路を開閉する開閉弁を備えたことを特徴とする。このように構成したことにより、タンクに蓄えられた量の流体が真空ポートに排出されて、真空ポートの負圧が解除されるために、負圧を解除するために要する時間を短縮させることができる。しかも、その際の流量がニードルネジの操作によって調整可能であるため、精度の高い真空破壊を行うことが可能になる。
【００１２】
また本発明は、真空破壊を行う命令信号を入力した際に、前記開閉弁を駆動する磁気駆動ユニットを設けたことを特徴とする。また本発明は、真空破壊を行う命令信号を入力した際に、前記開閉弁を駆動する空気圧ユニットを設けたことを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、前記調整弁の位置に対応する指標を目視可能に表示する表示装置を有することを特徴とする。このように構成したことにより、真空ポートの負圧解除に用いられる流体の量が視覚的に把握できるため、流体量の調整を視覚的に行うことが可能になる。
【００１４】
また本発明は、前記表示手段に、前記真空ポートに取り付けた配管の長さに対応する容積を前記調整弁の移動量に換算し、前記調整弁の移動量に対応する前記配管の長さを報知する目盛りを設けたことを特徴とする。このように構成したことにより、配管の長さに対応するように目盛りに合わせて調整弁の位置を調整することによって、容易に流体量の調整を行うことが可能になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図５に示す従来技術における部材と、同一または同一機能の部材については、同一の符号を付して詳細な説明は省略した。
【００１６】
図１は本発明の第１実施形態における真空発生装置の真空破壊ユニットの要部構成を示す側面図であり、２０は減圧弁接続口、２１は減圧流体吸入口、２２は、金属または樹脂によって構成され、円筒状でかつ有底のエアタンク、２３は調整ニードル、２４は固定ナット、２５はパッキン、２６はエアオペレート弁、２７はコイル状のバネ、２８はエアタンクを示す。
【００１７】
この第１実施形態は、図５に示す従来の真空発生装置において、真空破壊調整ニードル７を削除し、真空破壊電磁弁６からフィルタ８までの空気流通路の間に図１に示す真空破壊ユニットを設けたものである。
【００１８】
エアタンク２２内にはパッキン２５が配置されており、このパッキン２５には調整ニードル２３が接続されており、この調整ニードル２３は装置本体に固定された固定ナット２４に螺合している。パッキン２５の外周はエアタンク２２の内周面に密着しており、エアタンク２２の軸方向に移動可能である。そのため、外部操作によって調整ニードル２３を回転させると調整ニードル２３は軸方向に移動し、それに連動してパッキン２５が移動する。その結果、調整ニードル２３の操作によってエアタンク２２の容積を可変にする。また、エアタンク２２の底部は、細管を介して減圧流体吸入口２１に連通しており、さらに細管を介して真空ポート１０に連通している。
【００１９】
エアタンク２８内にはバネ２７を介してエアオペレート弁２６が設けられており、エアタンク２８内の空気圧の変化によってエアオペレート弁２６が駆動され、エアタンク２８と真空ポート１０との連通経路が開閉される。
【００２０】
第１経路１４は減圧弁接続口２０に連通するとともに途中で分岐してエアタンク２８に連通している。さらに、第１経路１４における前記分岐した位置と減圧弁接続口２０との間に真空破壊電磁弁６が設けられている。
【００２１】
次に、真空発生装置の動作について図２，図３を参照しながら説明する。
【００２２】
真空ポート１０に負圧を発生させる場合には、前述したように、供給エア用電磁弁４を開いて流体給入口９より空気を送り込む。この時、真空破壊電磁弁６が開放されており、流体給入口９からの空気は減圧弁接続口２０に入り、減圧されて減圧流体吸入口２１に入り、エアタンク２２内に蓄積される。一方で流体給入口９からの空気がエアタンク２８内に流入することによってエアオペレート弁２６が押圧され、バネ２７の押圧に抗する方向に移動した状態に維持される。その結果、エアオペレート弁２６によってエアタンク２２と真空ポート１０との連通経路が閉鎖された状態となる。
【００２３】
真空破壊時には、真空破壊電磁弁６を閉じることにより、エアタンク２８内に空気が減圧弁接続口２０に流出してエアオペレート弁２６への加圧状態が解除され、バネ２７の押圧によってエアオペレート弁２６が移動してエアタンク２２と真空ポート１０との連通経路が開放される。そのため、エアタンク２２内に蓄積されていた空気が、真空ポート１０に送り出される。その結果、真空ポート１０における負圧状態が解除される。
【００２４】
ここで、真空ポート１０における負圧状態を解除させた際に真空ポート１０から送り出される瞬間の空気圧は、調整ニードル２３の操作によってエアタンク２２の容積を変化させることによって調整可能である。例えば、エアタンク２２の容積を大きくすると、真空ポート１０までの連通経路内に流れる空気量が大きくなって、その分真空ポート１０から瞬間的に送り出される空気量も多くなる。逆に、エアタンク２２の容積を小さくすると、真空ポート１０までの連通経路内に流れる空気量が小さくなって、その分真空ポート１０から瞬間的に送り出される空気量も少なくなる。そのため、エアオペレート弁２６から真空ポート１０までの容積（真空ポート１０に配管１１が接続されている場合には配管１１先端の吸引口１２までの容積）になるように、エアタンク２２の容積を設定することにより、例えば、プリント基板に電子部品を実装する機器に本実施形態の真空発生装置を用いた場合には、電子部品の吸引および吸引解除を安定して行うことができるようになる。
【００２５】
そして、再び供給エア用電磁弁４を開き、真空破壊電磁弁６を閉じると、エアタンク２８内に空気が導入され、バネ２７の付勢に抗してエアオペレート弁２６が空気圧によって押圧され、エアタンク２２と真空ポート１０との連通経路が閉鎖される。
【００２６】
このように構成した第１実施形態によれば、エアタンク２２内に蓄積した空気を真空ポート１０に送ることによって真空破壊を行うために、真空破壊を命令してから短時間で真空破壊を行うことが可能になる。また、エアタンク２２の容量を変化させることによって、真空破壊ユニット５から吸引口１２までの経路に送る空気量を予め設定できるため、例えば、真空ポート１０に接続した配管１１の長さを変えた場合に、精度良くエアタンク２２の容積を調整することが可能になる。
【００２７】
図２は本発明の第２実施形態の要部構成を示す説明図であり、３０は外部入力口を示す。
【００２８】
この第２実施形態は、図１に示す第１実施形態における減圧弁接続口２０と減圧流体吸入口２１とを削除して、図２に示すように流体給入口９から真空破壊電磁弁６を介してエアポンプ２２に連結し、さらに、図１における第１経路１４からエアポンプ２８への分岐経路を削除し、代わりにエアポンプ２８に外部入力口３０を介して空気の導入・排出を行うように構成したものである。
【００２９】
真空ポート１０に負圧を発生させる場合の動作は、第１実施形態と同じであるため説明は省略する。真空破壊時には、真空破壊電磁弁６を閉鎖し、さらにエアポンプ２８を動作させてエアオペレート弁２６を開放させることによって、真空ポート１０にエアポンプ２２に蓄えられた空気が流れ、負圧状態が解除される。
【００３０】
このように構成した第２実施形態によれば、第１実施形態と同様な効果を奏するとともに、エアオペレート弁２６の動作を独自に制御することができる。
【００３１】
図３は本発明の第３実施形態の要部構成を示す説明図であり、３１はソレノイドを示す。
【００３２】
図２に示す第２実施形態は、エアオペレート弁２６を空気回路によって制御する構成であることに対し、第３実施形態は、第２実施形態における外部入力口３０を削除し、代わりにソレノイド３１を設け、このソレノイド３１によってエアオペレート弁２６を制御する構成としたものである。
【００３３】
このように構成した第２実施形態によれば、第２実施形態と同様な効果が得られる。
【００３４】
図４は本発明の第４実施形態の要部構成を示す説明図であり、４０は、装置本体の外装に設けられ、パッキン２５を外部から目視可能にする透明窓、４１は、透明窓４０の近傍にパッキン２５の移動方向に沿って形成された目盛りを示す。
【００３５】
この目盛り４１の１目盛りは、真空破壊ユニット５から末端の吸引口１２までの配管の長さを、その長さに対応する容積に換算したものである。具体的には、エアオペレート弁２６から真空ポート１０までの容積は固定であるため、その容積に対応するパッキン２５の位置が基準となり、この真空ポート１０に連結される配管の長さに対応して目盛りが刻まれている。
【００３６】
このように構成した第４実施形態によれば、真空ポート１０に接続した配管の長さに応じて、エアポンプ２２の容積を最適な値に調整することが可能になる。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、タンクに蓄えられた量の流体が真空ポートに排出されて、真空ポートの負圧が解除されるために、負圧を解除するために要する時間を短縮させることができる。しかも、その際の流量がニードルネジの操作によって調整可能であるため、精度の高い真空破壊を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態における真空発生装置の真空破壊ユニットの要部構成を示す側面図
【図２】本発明の第２実施形態の要部構成を示す説明図
【図３】本発明の第３実施形態の要部構成を示す説明図
【図４】本発明の第４実施形態の要部構成を示す説明図
【図５】真空発生装置の概略的な内部構成を示す説明図
【符号の説明】
１  真空発生ユニット
２  ディフューザ
３  ノズル
４  供給エア用電磁弁
５  真空破壊ユニット
６  真空破壊電磁弁
７  真空破壊調整ニードル
８  フィルタ
９  流体給入口
１０  真空ポート
１１  配管
１２  吸引口
１３  排気ポート
１４  第１経路
１５  第２経路
１６  第３経路
２０  減圧弁接続口
２１  減圧流体吸入口
２２，２８  エアタンク
２３  調整ニードル
２４  固定ナット
２５  パッキン
２６  エアオペレート弁
２７  バネ
３０  外部入力口
３１  ソレノイド
４０  透明窓
４１  目盛り
【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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