(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直方向に上下動され、且つ、中心軸線回りに回転角度調節自在のスライドシャフトと、このスライドシャフトの下端に着脱自在の部品吸着ノズルと、前記スライドシャフト内を通り、前記部品吸着ノズルに負圧を伝達する負圧管路と、前記スライドシャフトを中心軸線回りに回転自在に支持する軸受け部材と、を有してなり、負圧により、前記部品吸着ノズルの下端に電子部品を吸着する電子部品実装機における部品吸着装置において、
前記スライドシャフトを、内側に負圧通路を有する上部スライドシャフトと、この上部スライドシャフトの下端及びその内側の前記負圧通路に、上端及びその内側の負圧通路が接続自在、且つ、下端に前記部品吸着ノズルが着脱自在とされた下部スライドシャフトと、から構成すると共に、吸入された異物を捕捉するエアフィルタを、前記負圧通路内に、上部スライドシャフトと下部スライドシャフトとの接続端面から出入れ自在に設け、前記上部スライドシャフト及び下部スライドシャフトが接続されたとき、前記負圧通路内に装着された前記エアフィルタの開口内に突出し、該エアフィルタの軸方向及び径方向の位置決めをする位置決め突起を、前記下部スライドシャフトに設けると共に、この位置決め突起に、前記負圧通路の一部を構成する貫通孔を形成したことを特徴とする電子部品実装機における部品吸着装置。
【請求項２】
請求項１において、前記負圧通路は、前記エアフィルタの装着部における内径が、エアフィルタの外径よりも大きくされたことを特徴とする電子部品実装機における部品吸着装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記エアフィルタは、一端が底部、他端が前記開口の筒状とされ、その底部側が、負圧通路内での空気流れの下流側に向けて、且つ、前記開口側が空気流れの上流側に向けて、前記負圧通路内に装着されて、前記開口から流入した空気流れを濾過して、筒状外周部の外側あるいは前記底部の下流側に流れるように構成したことを特徴とする電子部品実装機における部品吸着装置。
【請求項４】
請求項３において、前記上部スライドシャフトの負圧通路内に前記エアフィルタの装着部を形成すると共に、前記下部スライドシャフトを、これが前記上部スライドシャフトに接続されるとき、前記エアフィルタに前記開口側から当接して位置決めするように構成したことを特徴とする電子部品実装機における部品吸着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子部品を負圧により吸着して基板に搭載するための電子部品実装機における部品吸着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品実装機は、図４に示されるように、パーツフィーダ（図示省略）から供給される電子部品１を部品吸着ノズル２によって吸着し、隣接した位置にある基板（図示省略）に運び、ここで負圧を解除することによって電子部品１を基板上に搭載するものである。
【０００３】
前記部品吸着ノズル２は、スライドシャフト３の下端に取り付けられ、このスライドシャフト３はスライドブラケット４によって鉛直方向に支持され、このスライドブラケット４の上下動に応じて上下するようにされている。
【０００４】
このスライドブラケット４は、フレーム５に対してリニアガイド６を介して鉛直方向に移動可能に支持され、且つ、Ｚ軸モータ７により、ボールねじ８を介して上下方向に駆動されるようになっている。
【０００５】
又、スライドシャフト３は、スライドブラケット４に支持された状態で、θ軸モータ９によりタイミングベルト１０を介してその軸線回りに回動できるようにされている。
【０００６】
前記スライドシャフト３内には、負圧通路１１が形成され、部品吸着ノズル２の先端に負圧を伝達するようにされている。
【０００７】
この負圧通路１１は、エアチューブ１２を介してエアフィルタ１３に連通され、負圧源（図示省略）からの負圧をエアフィルタ１３、エアチューブ１２を介して伝達するようになっている。
【０００８】
前記負圧通路１１の、前記スライドシャフト３内からその周壁を貫通してエアチューブ１２に至る連通孔１１Ａの、スライドシャフト３軸方向前後はオイルシール１４によって負圧が漏れないようにされている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の部品吸着構造では、部品吸着ノズル２から例えば金属粉等の異物が吸引された場合に、オイルシール１４が損傷され易く、この損傷によって負圧が漏れたりすることがある。又、オイルシール１４部分に異物が溜まった場合に、その清掃が困難であるという問題点があった。
【００１０】
この発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、異物が吸引された場合でもオイルシールが損傷して負圧が漏れたりすることがなく、又、吸引された異物を容易に除去することができ、清掃が簡単な部品吸着装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、請求項１のように、鉛直方向に上下動され、且つ、中心軸線回りに回転角度調節自在のスライドシャフトと、このスライドシャフトの下端に着脱自在の部品吸着ノズルと、前記スライドシャフト内を通り、前記部品吸着ノズルに負圧を伝達する負圧管路と、前記スライドシャフトを中心軸線回りに回転自在に支持する軸受け部材と、を有してなり、負圧により、前記部品吸着ノズルの下端に電子部品を吸着する電子部品実装機における部品吸着装置において、前記スライドシャフトを、内側に負圧通路を有する上部スライドシャフトと、この上部スライドシャフトの下端及びその内側の前記負圧通路に、上端及びその内側の負圧通路が接続自在、且つ、下端に前記部品吸着ノズルが着脱自在とされた下部スライドシャフトと、から構成すると共に、吸入された異物を捕捉するエアフィルタを、前記負圧通路内に、上部スライドシャフトと下部スライドシャフトとの接続端面から出入れ自在に設け、前記上部スライドシャフト及び下部スライドシャフトが接続されたとき、前記負圧通路内に装着された前記エアフィルタの開口内に突出し、該エアフィルタの軸方向及び径方向の位置決めをする位置決め突起を、前記下部スライドシャフトに設けると共に、この位置決め突起に、前記負圧通路の一部を構成する貫通孔を形成したことにより、上記目的を達成するものである。
【００１２】
前記電子部品実装機における部品吸着装置においては、前記上部スライドシャフト及び下部スライドシャフトが接続されたとき、前記負圧通路内に装着された前記エアフィルタの開口内に突出し、該エアフィルタの軸方向及び径方向の位置決めをする位置決め突起を設けると共に、この位置決め突起に、前記負圧通路の一部を構成する貫通孔を形成するようにしてもよい。
【００１３】
又、前記負圧通路は、前記エアフィルタの装着部における内径が、エアフィルタの外径よりも大きくなるようにしてもよい。
【００１４】
更に又、前記エアフィルタは、一端が底部、他端が前記開口の筒状とされ、その底部側が、負圧通路内での空気流れの下流側に向けて、且つ、前記開口側が空気流れの上流側に向けて、前記負圧通路内に装着されて、前記開口から流入した空気流れを濾過して、筒状外周部の外側あるいは前記底部の下流側に流れるように構成してもよい。
【００１５】
又、前記上部スライドシャフトの負圧通路内に前記エアフィルタの装着部を形成すると共に、前記下部スライドシャフトを、これが前記上部スライドシャフトに接続されるとき、前記エアフィルタに前記開口側から当接して位置決めするように構成してもよい。
【００１６】
この発明においては、スライドシャフトがその軸方向に上部及び下部スライドシャフトに２分割され、各々接続端面から筒状のエアフィルタを負圧通路内に出入れ自在に設けたので、部品吸着ノズルから吸引された異物は必ず筒状エアフィルタによって捕捉され、且つ、上部スライドシャフトから下部スライドシャフトを外す際に、容易に筒状のエアフィルタを取り外して、異物を取り除くことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態の例を図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
この実施の形態の例に係る部品吸着装置２０は、図４に示されると同様の電子部品実装機に用いられるものであり、鉛直方向に上下動され、且つ、中心軸線回りに回転角度調節自在のスライドシャフト２２と、このスライドシャフト２２の下端に着脱自在の部品吸着ノズル２４と、前記スライドシャフト２２内を通り、前記部品吸着ノズル２４に負圧を伝達する負圧管路２６と、前記スライドシャフト２２を上下動自在、且つ、軸線回りに回転自在に支持する軸受け部材２８と、を有してなり、前記スライドシャフト２２を、前記軸受け部材２８よりも下方位置で軸方向に２分割して、前記軸受け部材２８に支持される上部スライドシャフト３０と、この上部スライドシャフト３０の下端及びその内側の負圧管路２６Ａに、上端及びその内側の負圧管路２６Ｂが接続自在、且つ、下端に前記部品吸着ノズル２４が着脱自在とされた下部スライドシャフト３２とから構成すると共に、一端が底部３４Ａ、他端が開口３４Ｂとされた筒状エアフィルタ３４を、前記上部スライドシャフト３０の下端面、即ち上部スライドシャフト３０と下部スライドシャフト３２との接続端面から負圧管路２６Ａ内に出入れ自在に設けたものである。
【００１９】
前記上部スライドシャフト３０の負圧管路２６Ａにおける、前記筒状エアフィルタ３４の装着部２７は、図１に示されるように、筒状エアフィルタ３４の円筒状の外径よりも大きくされ、筒状エアフィルタ３４は、その底部３４Ａが負圧管路２６Ａ内における空気流れの下流側にあるように、即ち上向き方向に装入され、底部３４Ａが、装着部２７よりも細径の負圧管路２６Ａにおける段部２７Ａに当接することによって、上向きの位置決めがなされるようになっている。
【００２０】
この筒状エアフィルタ３４は、セラミクスフィルタであって、開口３４Ｂから流入した空気流れを濾過して、その筒状外周部の外側あるいは底部３４Ａの下流側に流すことができるようにされている。
【００２１】
前記下部スライドシャフト３２は、その上端において、上部スライドシャフト３０の下端に接続されたとき、負圧管路２６Ａ内に入り込み、且つ、装着部２７に装入されている筒状エアフィルタ３４の開口３４Ｂを軸方向に押すと共に、該開口３４Ｂから筒状エアフィルタ３４内に突出して、この筒状エアフィルタ３４の半径方向及び軸線方向の位置決めをする位置決め突起３６を備えている。
【００２２】
前記下部スライドシャフト３２側の負圧管路２６Ｂは、下部スライドシャフト３２の中心を通ると共に、上端は前記位置決め突起３６の中心を貫通して、装着時における筒状エアフィルタ３４の内側に開口し、ここで、上部スライドシャフト３０側の負圧管路２６Ａと接続するようにされている。又、負圧管路２６Ｂの下端側には、部品吸着ノズル２４の中心を貫通して形成されている負圧管路２６Ｃが連設できるようにされている。
【００２３】
前記上部スライドシャフト３０における負圧管路２６Ａは、この上部スライドシャフト３０の軸方向略中間位置で、直径方向に形成された一対の連通ポート３８を介して外側と連通するようにされている。
【００２４】
前記軸受け部材２８は、図３に示されるように、スライドブラケット４０の上下端において、上部スライドシャフト３０を回転自在に支持する一対のベアリング２８Ａ、２８Ｂを備えて構成されている。
【００２５】
又、スライドブラケット４０における、前記上部スライドシャフト３０が貫通する支持孔４２には、前記上下一対のベアリング２８Ａ、２８Ｂ間において、これらに接近した位置で上下一対のシール部材４４Ａ、４４Ｂが設けられ、前記連通ポート３８が支持孔４２を介してスライドブラケット４０の上下に連通しないように、支持孔４２と上部スライドシャフト３０との間をシールしている。
【００２６】
前記上部スライドシャフト３０に形成されている連通ポート３８は、前記上下一対のシール部材４４Ａ、４４Ｂ間のシールされた空間を介して、スライドブラケット４０に形成されている負圧管路２６Ｄに連通されている。
【００２７】
この負圧管路２６Ｄは、スライドブラケット４０に一端が接続されるエアチューブ４６を介して負圧源（図示省略）に接続されている。
【００２８】
前記スライドブラケット４０は、前記図４に示される電子部品実装機におけるスライドブラケット４と同様に、Ｚ軸モータによって上下動され、且つ、スライドシャフト２２は、θ軸モータによってその軸線回りに回転されるように構成されていて、他の構成も、図４に示される部品吸着装置と同一であるので、説明及び図示は省略する。
【００２９】
なお、図１、図２において、符号４８は前記下部スライドシャフト３２を上部スライドシャフト３０に接続する際に、上部スライドシャフト３０側のおねじ部４９に螺合して、下部スライドシャフト３２を上部スライドシャフト３０に締付け固定するための締付けナットを示す。
【００３０】
又、図２の符号５０Ａは、下部スライドシャフト３２の下端に前記部品吸着ノズル２４の上端を装着する際に、部品吸着ノズル２４上端の外周に係合してシールをするためのオーリング、５２は、下部スライドシャフト３２側に取り付けられ、装着されている部品吸着ノズル２４を、鋼球５０Ｂを介して上方に付勢することにより、部品吸着ノズル２４を保持するためのばねを示す。
【００３１】
上記部品吸着装置２０において、筒状エアフィルタ３４を上部スライドシャフト３０内に取り付け、取り外しする過程について説明する。
【００３２】
通常、上部スライドシャフト３０は軸受け部材２８を介してスライドブラケット４０に取り付けられた状態とされている。
【００３３】
筒状エアフィルタ３４は、前記下部スライドシャフト３２の上端にある位置決め突起３６に、その開口３４Ｂが嵌合されるようにして、下部スライドシャフト３２上端に載せた状態で、下部スライドシャフト３２と共に、上部スライドシャフト３０の下端開口から装着部２７内に押し込み、この状態で、前記締付けナット４８を、上部スライドシャフト３０のおねじ部４９に螺合して、締付け固定する。
【００３４】
上部スライドシャフト３０側の装着部２７の内径は、筒状エアフィルタ３４の外径よりも大きくされているが、位置決め突起３６が筒状エアフィルタ３４の開口３４Ｂ内に突出して、その半径方向の位置決めをするので、筒状エアフィルタ３４の外周と装着部２７の内周との間には均一な隙間が形成される。また、軸方向についても、筒状エアフィルタ３４は、前記装着部２７上端の段部２７Ａと位置決め突起３６とによって位置決め固定される。
【００３５】
従って、部品吸着ノズル２４によって電子部品を吸着する際に、流入した外部空気は、負圧管路２６Ｃ、２６Ｂを通って、位置決め突起３６の先端から筒状エアフィルタ３４内に入り、その外周壁及び底部３４Ａを通って、上部スライドシャフト３０側の負圧管路２６Ａに吸引される。このとき、流入空気に金属粉、樹脂粉等の異物が入り込んでいても、筒状エアフィルタ３４の内側に漉し取られ、軸受け部材２８におけるシール部材４４Ａ、４４Ｂ等に到達することがない。
【００３６】
筒状エアフィルタ３４内に漉し取られた異物は、定期的に筒状エアフィルタ３４を取り外すことによって除去する。
【００３７】
筒状エアフィルタ３４の取り外しは、前記と逆の手順で、締付けナット４８をおねじ部４９から弛め、下部スライドシャフト３２を下方に引き抜くと、筒状エアフィルタ３４は位置決め突起３６上に載った状態で容易に取り外すことができる。
【００３８】
筒状エアフィルタ３４は、新しいものに交換してもよく、又、圧縮空気等によって内部に溜まった異物を取り除くようにしてもよい。
【００３９】
なお、上記実施の形態の例において、筒状エアフィルタ３４はセラミクスにより構成されているが、本発明はこれに限定されるものでなく、エアフィルタ機能を有するものであればよく、例えば、不織布、連続発泡体により筒状に形成したもの等であってもよい。
【００４０】
又、前記筒状エアフィルタ３４は、その底部３４Ａが空気流れの下流側に、開口３４Ｂが上流側に位置するように装着されているが、本発明はこれに限定されるものでなく、上記とは反対向きに取り付けるようにしてもよい。
【００４１】
更に、前記筒状エアフィルタ３４は、上部スライドシャフト３０内に装着されるようになっているが、本発明はこれに限定されるものでなく、下部スライドシャフト３２内に装着するようにしてもよく、又、筒状エアフィルタ３４の軸方向中間部が、上部スライドシャフト３０と下部スライドシャフト３２との接続端面位置となるようにしてもよい。この場合は、筒状エアフィルタ３４の取り外しが容易である。又、異物を捕捉できるものであれば筒状以外の形状としてもよい。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は上記のように構成したので、部品吸着ノズルから吸入された異物がシール部材に到達することなく、これを確実に捕捉することができるので、信頼性を向上させることができると共に、筒状エアフィルタの取り付け、取り外しが簡単であるため、清掃等のメンテナンスが容易であるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る部品装着装置のスライドシャフト及び部品吸着ノズルを示す一部断面とした側面図
【図２】同スライドシャフト及び部品吸着ノズルを分解した状態で示す断面図
【図３】上部スライドシャフト及びこれを保持するスライドブラケットを示す一部断面とした側面図
【図４】従来の電子部品実装機における部品吸着装置を示す側面図
【符号の説明】
２０…部品吸着装置
２２…スライドシャフト
２４…部品吸着ノズル
２６、２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ、２６Ｄ…負圧管路
２７…装着部
２８…軸受け部材
３０…上部スライドシャフト
３２…下部スライドシャフト
３４…筒状エアフィルタ
３４Ａ…底部
３４Ｂ…開口
３６…位置決め突起
３８…連通ポート
４０…スライドブラケット
４４Ａ、４４Ｂ…シール部材
【図１】
0004082783.tif 000002
【図２】
0004082783.tif 000003
【図３】
0004082783.tif 000004
【図４】
0004082783.tif 000005