(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を吸着するノズルと、前記ノズルへの空気の経路を切り替える切替弁と、前記切替弁に負圧を供給する負圧ホースと、前記負圧ホースに設けられ、その内部圧力を表示する圧力表示装置と、前記切替弁に加圧を供給する加圧ホースとを含む複数のノズルユニットを備えたことを特徴とする電子部品吸着装置。
【請求項２】
圧力表示装置は、負圧ホースに直結する管体内部に前記負圧と逆方向にスプリングで付勢されたピストン状の可動体を有し、前記負圧の大きさに対応して管体内を移動する前記可動体の移動量により圧力を表示する構成であることを特徴とする請求項１記載の電子部品吸着装置。
【請求項３】
圧力表示装置は、負圧ホースに直結する管体に設けた液柱計であることを特徴とする請求項１記載の電子部品吸着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子部品をノズルにより吸着し、これをプリント基板に実装する電子部品実装設備における電子部品吸着装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来の電子部品吸着装置の一例について図面を参照しつつ説明する。図３(a)，(b)は、従来の電子部品吸着装置の要部を示す斜視図であり、図３(a)中、１は矢印Ｘ方向に回動可能な円筒型ヘッド、２はこの円筒型ヘッド１の外周側面に取り付けられた複数個(図示の場合は８個)のノズルユニットで、切替弁３とノズル４よりなり、鉛直方向に移動可能に構成されている。なお、この切替弁３の背後には図３(b)に示すように負圧を供給する負圧ホース５と加圧を供給する加圧ホース６が接続されている。７はパーツカセット、８は電子部品、９はプリント基板である。なお、Ｐ1乃至Ｐ8は円筒型ヘッド１の回動位置を示している。
【０００３】
動作としては、円筒型ヘッド１の位置Ｐ1において、その位置にあるノズルユニット２のノズル４にパーツカセット７から電子部品８を吸着させ、円筒型ヘッド１を矢印Ｘ方向に回動させて位置Ｐ5においてプリント基板９に電子部品８を装着するようになっており、この時のノズル４内の空気圧の変化は次のようになる。円筒型ヘッド１の位置Ｐ1からＰ5に至る間は負圧ホース５とノズル４の経路が切替弁３によって連結されており、ノズル４の先端に負圧が発生し電子部品８が吸い着けられた状態が続くが、位置Ｐ5においてノズルユニット２が下降しノズル４の先端の電子部品８がプリント基板９に接した瞬間、切替弁３が切り替わり、ノズル４と加圧ホース６が連結され、電子部品８は押し出されて、プリント基板９に装着される。その後、ノズルユニット２が上昇し、再び切替弁３が切り替わり、ノズル４と負圧ホース５が連結されノズル４の先端は負圧状態となる。その状態で円筒型ヘッド１が回動を開始してノズルユニット２は位置Ｐ8に至り、再び電子部品８の吸着体勢に入って、位置Ｐ1において、その位置にあるノズルユニット２のノズル４に電子部品８を吸着させ、以後この動作を繰返して電子部品８の実装を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の電子部品吸着装置では、長時間動作させているとノズルの詰り，摩耗，欠け等が生じ、電子部品の吸着力が低下し、吸着から装着までの間に吸着した電子部品がずれたりして、実装精度が悪化するという問題点があり、その対策として１本のみのノズルをＸＹ方向に移動させて電子部品の実装を行う装置にあっては、ノズル内の吸着圧力をセンサーで測定し、吸着圧力が低下した場合警告を発するという装置が知られており、高価な圧力センサーもこの場合１個使用するだけなので一応使用可能であるが、前記のような円筒型ヘッドを用いた場合、各ノズルにこのような圧力センサーを用いることは価格の面や構造の複雑化などの面で実現困難であるため、このような円筒型ヘッドを用いた実装装置の場合は、ノズルの詰り，摩耗，欠け等のトラブルが生じた時は、一旦機械を止め、作業者がノズル１本１本の吸着圧をセンサーで測定しているのが現状であり、生産効率が極めて悪いという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点を解決するものであり、ノズルの詰り，摩耗，欠け等のトラブルに対して迅速に対応できる電子部品吸着装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子部品吸着装置は、電子部品を吸着するノズルと、前記ノズルへの空気の経路を切り替える切替弁と、前記切替弁に負圧を供給する負圧ホースと、前記負圧ホースに設けた圧力表示装置と、前記切替弁に加圧を供給する加圧ホースとを含む複数のノズルユニットを装備したものである。
【０００７】
この発明によれば、電子部品の実装作業中においてもノズルに負圧を供給する負圧ホース内の圧力を外部から確認でき、ノズルの詰り，摩耗，欠け等のトラブルに対して迅速に対応できる電子部品吸着装置が得られる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の一実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、前記従来のものと同一部分には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０００９】
図１は本発明の電子部品吸着装置の一実施の形態における要部構成を示す斜視図である。本実施の形態における電子部品吸着装置は、ノズルユニットの周辺装置に特徴があるものであり、その他の部分については前記の図３(a)に示した従来装置と同様であるため、図３も参照して説明する。図１において、２はノズルユニット、３は切替弁、４はノズルであり、鉛直方向に移動可能に構成され、この切替弁３の背後には図３(b)に示すように負圧を供給する負圧ホース５と加圧を供給する加圧ホース６が接続されている。更に、10は負圧ホース５に取り付けられ、その内部圧力を表示する圧力表示装置である。このように構成されたノズルユニット及びその周辺装置は、図３(a)に示した円筒型ヘッド１に取り付けられ、ノズル４が正常の吸着力を発揮している限り、前記同様の動作で電子部品８の実装が行われる。
【００１０】
本発明の骨子は、圧力表示装置10により、このような電子部品の実装作業中、負圧ホース５の内部の圧力を外部から常時確認できるようにして、ノズルの吸着力に異常がないかどうかを監視し、異常があればその原因を究明して、迅速に対応できるようにした点にあり、以下詳細に説明する。図２は本発明の電子部品吸着装置の一実施の形態における圧力表示装置の要部構成を模式的に示す断面図であり、図２(a)に示すものは、負圧ホース５に直結した管体11と、その内部に配置されたピストン状の可動体12と、この可動体12を図面下方へ付勢しているバネ13と、目盛14とにより構成され、また、図２(b)に示すものは、負圧ホース５に直結した鉤状管体15と、その内部に充填された水銀や蛍光水等の液体16と、目盛17とによりなる液柱計を構成したものである。
【００１１】
この圧力表示装置10により検証し得るノズルの状態としては次のような場合が考えられる。
【００１２】
(1)ノズルが正常の場合
図３に示すノズルユニット２が位置Ｐ5にきた時がこの検証タイミングであり、この時点ではノズル４が電子部品８でふさがれているため負圧ホース５内の負圧が高く、図２(a)に示す圧力表示装置(以下(a)タイプという)においては、可動体12が図面上方へ力ＰＡ(Ｐ：負圧ホース５内の負圧、Ａ：可動体12の上面の面積)で引かれ、この負圧がない時（大気圧である時）に比べ、距離ｘだけ移動して、バネ13の引く力Ｋｘ(Ｋ：バネ定数、ｘ：可動体12の移動距離)と釣り合う位置で停止する(可動体12の重さを無視した場合)ので目盛14側からこれを見れば可動体12は上方位置Ｈ部に見えることになる。また、図２(b)に示す圧力表示装置(以下(b)タイプという)においては、負圧ホース５内の圧力が大気圧である時に比べ、液体16の液面が高さｈだけ上昇し、前記圧力Ｐと液体16を引き上げるための圧力ρｇｈ(ρ：液体16の密度、ｇ：重力加速度)が釣り合って停止するので目盛17側からこれを見れば液体16の液面が目盛17の上方位置Ｈ部に見えることになる。何れの場合もこれが正常値である。
【００１３】
(2)ノズルに欠けが生じ吸着力が低い場合
図３に示すノズルユニット２が位置Ｐ5にきた時の状態は、(a)タイプの場合、負圧ホース５内の負圧が低いため、可動体12は高さｘまで上がらず図２(a)のｘ1の高さになり、(b)タイプの場合は液体16の液面が図２(b)のｈ1の高さになる。
【００１４】
(3)ノズルが汚れで詰まった場合
ノズル４が極端に詰まれば電子部品８を吸着しなくなるので、ここではノズル４が不十分ながら電子部品８を吸着する程度の詰まり方である場合を想定する。この場合、図３に示すノズルユニット２が位置Ｐ5以降の位置、即ち、ノズル４が電子部品８を離した後、再び負圧状態になった時がこの検証タイミングであり、この場合はノズル４が詰まっているため電子部品８を離しているにも拘らず空気が通り難くなって負圧ホース５内の負圧が少し高くなり、(a)タイプの場合、可動体12は図２(a)のｘ2の高さになり、(b)タイプの場合は液体16の液面が図２(b)のｈ2の高さになる。
【００１５】
以上３つの例示からも明らかなように、図３に示す電子部品８を吸着したノズルユニット２が、位置Ｐ5にきた時の圧力表示装置10の可動体12または液体16の液面が、目盛14，目盛17のＨ部より上にあれば正常、下ならばノズルの欠けなどで吸着力が低下していることを示しており、また、ノズルユニット２が位置Ｐ5以降の位置、即ち、ノズル４が電子部品８を離した後、再びノズル４が負圧状態になった時の圧力表示装置10の可動体12または液体16の液面が、目盛14，目盛17のＬ部より下にあれば正常、上ならばノズルの詰まりなどで吸着力が低下していることを示している。
【００１６】
以上のように本実施の形態によれば、ノズルの詰り，摩耗，欠け等のトラブルを容易に察知することができ、これに対して迅速に対応が図れるは勿論、圧力表示装置の構成も簡単で廉価に構成し得る。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、電子部品の実装作業中においてもノズルに負圧を供給する負圧ホース内の圧力を外部から確認できるので、ノズルの詰り，摩耗，欠け等のトラブルを容易に察知することができ、これに対して迅速に対応できるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子部品吸着装置の一実施の形態における要部構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の電子部品吸着装置の一実施の形態における圧力表示装置の要部の構成を示す断面図である。
【図３】従来の電子部品吸着装置の要部構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…円筒型ヘッド、  ２…ノズルユニット、  ３…切替弁、  ４…ノズル、  ５…負圧ホース、  ６…加圧ホース、  ７…パーツカセット、  ８…電子部品、  ９…プリント基板、  10…圧力表示装置。
【図１】
0003834742.tif 000002
【図２】
0003834742.tif 000003
【図３】
0003834742.tif 000004