表示本發明的一實施方式的元件安裝裝置的元件安裝頭的吸嘴升降部件的示意性的立體圖。
[0028]圖9是用于對吸嘴升降部件與旋轉軸能夠以第一狀態卡合的第一旋轉角度進行說明的圖。
[0029]圖10是表示本發明的一實施方式的元件安裝裝置的元件安裝頭的旋轉限制部件的示意性的立體圖。
[0030]圖11是用于對吸嘴升降部件與旋轉限制部件能夠以第二狀態卡合的第二旋轉角度進行說明的圖。
[0031]圖12是表示本發明的一實施方式的元件安裝裝置的控制性結構的控制框圖。
【具體實施方式】
[0032]以下，基于附圖對本發明的實施方式進行說明。
[0033]參照圖1?圖12對本發明的一實施方式的元件安裝裝置100的結構進行說明。
[0034]如圖1所示，本實施方式的元件安裝裝置100具備:基臺I ;基板搬運部2，配置于基臺I上并沿X方向搬運基板110 ;元件供給部3 ;及頭單元4，設有三個元件安裝頭4a。
[0035]基板搬運部2具有沿基板110的搬運方向(X方向)延伸的一對輸送機2a。一對輸送機2a構成為從Xl方向側接收基板110并搬運到預定的作業位置，并且在作業后將完成作業的基板110向X2方向側搬出。另外，構成為在作業時基板110由未圖示的夾緊機構保持(固定)于基臺I的上方的預定位置。
[0036]元件供給部3配置于基板搬運部2的前方側(Y2方向側)及后方側(Yl方向側)。在元件供給部3中沿著基板搬運部2在X方向上并列配置有多個帶式供料器3a。在上述帶式供料器3a中保持有帶(未圖示)，所述帶收納有1C、晶體管及電容器等元件10。并且，帶式供料器3a構成為一邊間歇性地送出帶，一邊將元件10供給至基板搬運部2附近的預定的元件供給位置。
[0037]如圖1及圖2所示，頭單元4包含三個元件安裝頭4a，上述元件安裝頭4a具有元件吸附用的吸嘴(元件吸嘴)41 (參照圖2)，并且頭單元4具有將從元件供給部3供給的元件10吸附于吸嘴41并安裝于基板110的功能。頭單元4構成為在比基板搬運部2及元件供給部3靠上方的位置，能夠沿基板110的搬運方向(X方向)及前后方向(Y方向)移動。具體而言，頭單元4由沿X方向延伸的單元支撐部件5支撐為能夠沿X方向移動。另夕卜，頭單元4具有與滾珠絲杠軸6b螺合的螺母(未圖示)，通過X軸電動機6a而使滾珠絲杠軸6b轉動，由此在沿著單元支撐部件5的X方向上移動。另外，單元支撐部件5經由沿Y方向延伸的一對固定軌道lb，由橫跨基板搬運部2的上方的一對高架框架Ia支撐為能夠沿Y方向移動。單元支撐部件5具有與滾珠絲杠軸7b螺合的螺母(未圖示)，通過Y軸電動機7a而使滾珠絲杠軸7b轉動，由此在沿著固定軌道Ib的Y方向上移動。
[0038]三個元件安裝頭4a沿著X方向等間隔地配置。多個元件安裝頭4a分別具有多個(八個)吸嘴41 (參照圖2)，并構成為對應各吸嘴41能夠單獨進行元件吸附及元件安裝。由此，頭單元4在基板搬運部2及元件供給部3的上方將三個元件安裝頭4a定位于水平方向的任意位置，并通過各元件安裝頭4a吸附元件10和將元件10搭載(安裝)于基板110。
[0039]另外，如圖1所示，頭單元4包含用于對基板110進行拍攝并識別的基板攝像部4bο基板攝像部4b構成為對由夾緊機構(未圖示)固定的基板110的基準標記(未圖示)進行拍攝而識別基板110的位置及姿勢。由此，能夠將元件安裝頭4a的吸嘴41定位于基板110的任意安裝位置的上方而進行元件安裝。
[0040]另外，在元件安裝裝置100中，在基臺I上的前方側(Y2方向側)及后方側(Yl方向側)分別設有對吸附于元件安裝頭4a的吸嘴41的狀態的元件10進行拍攝而進行識別的元件攝像部8。元件攝像部8用于從下方對由元件安裝頭4a吸附的元件10進行拍攝，由此為了對通過元件安裝頭4a(吸嘴41)從元件供給部3取出的元件10的保持狀態進行識別而設置。由此，對吸附元件的吸附位置偏差、朝向進行識別，能夠基于識別結果在基板110的安裝位置上以適當的位置及朝向進行元件安裝。
[0041]接著，對頭單元4的元件安裝頭4a的結構進行說明。由于頭單元4的三個元件安裝頭4a都具有相同的結構，因此在此僅對一個元件安裝頭4a進行說明。
[0042]如圖2?圖4所示，元件安裝頭4a包含旋轉軸42及圓周狀地排列于旋轉軸42的周圍的多個(八個)吸嘴41，能夠單獨使吸嘴41升降并吸附元件10，而分別將各吸嘴41的元件10搭載于基板110。另外，各吸嘴41能夠同時保持元件10，在對應各吸嘴41進行了共計八次元件吸附后，能夠依次搭載吸附于各吸嘴41的元件10。元件安裝頭4a包含:旋轉用電動機43，使旋轉軸42繞鉛垂方向的中心軸C旋轉；吸嘴升降部件44，使吸嘴41升降；上下用電動機45，使吸嘴升降部件44上下移動；及旋轉限制部件46，與吸嘴升降部件44卡合而限制吸嘴升降部件44的旋轉移動。上述各部組裝于三個元件安裝頭4a共用的殼體40。另外，三個元件安裝頭4a構成為能夠相互獨立地動作。旋轉用電動機43及上下用電動機45分別是本發明的“旋轉驅動部”及“升降驅動部”的一例。
[0043]旋轉軸42在殼體40的近前側(Y2方向側)的位置沿上下方向(Z方向)延伸，并且以能夠在上下方向上固定且繞中心軸C轉動的狀態安裝于殼體40。在旋轉軸42的周圍，在前端(下端)安裝有吸嘴41的八根吸嘴軸47圓周狀地以等角度間隔(45度間隔)配置。如圖7所示，在旋轉軸42的外周面上設有與各吸嘴軸47卡合的沿上下延伸的槽狀的引導部42a。由此，吸嘴軸47與旋轉軸42 —體地繞中心軸C旋轉，并且能夠相對于旋轉軸42沿上下方向移動。另外，在旋轉軸42的外周面上以沿上下延伸的方式一體形成有多邊形(八邊形)的花鍵軸部42b。如圖5及圖6所示，花鍵軸部42b形成于從旋轉軸42的上下方向的卡合開始位置Pl至引導部42a(參照圖7)的上端部的長度LI的范圍內。另外，在旋轉軸42中的花鍵軸部42b的上方形成有比花鍵軸部42b的外徑小的圓軸部分42c。另外，花鍵軸部42b是本發明的“第一卡合部”的一例。
[0044]如圖3所示，旋轉用電動機43設于殼體40的上表面的近前側的位置。另外，旋轉用電動機43構成為經由輸出軸的前端的輸出齒輪43a與旋轉軸42的上端的從動齒輪42c而對旋轉軸42進行旋轉驅動。
[0045]吸嘴升降部件44是插入有旋轉軸42的筒狀部件，為了元件10的吸附、元件安裝而構成為隨著上下移動而使吸嘴41升降。在本實施方式中，吸嘴升降部件44構成為能夠切換成:第一狀態，吸嘴升降部件44與旋轉軸42卡合而能夠與旋轉軸42 —體旋轉，并且使吸嘴41 (吸嘴軸47)升降；及第二狀態，通過使吸嘴升降部件44在旋轉方向上固定，能夠使旋轉軸42及八個吸嘴41相對于吸嘴升降部件44 (相對)旋轉。另外，吸嘴升降部件44構成為能夠根據上下方向的位置而分別切換為第一狀態及第二狀態。具體而言，如圖5及圖6所示，吸嘴升降部件44在從卡合開始位置Pl向下方的位置(卡合位置)切換成第一狀態(參照圖6)，在比卡合開始位置Pl靠上方的固定位置P2切換成第二狀態(參照圖5)。
[0046]如圖8及圖4所示，吸嘴升降部件44 一體地具有:沿上下(Z方向)延伸的筒狀部44a ;配置于筒狀部44a的下端面的按壓片44b ;及配置于筒狀部44a的上端面的齒部44c。如圖3及圖4所示，在筒狀部44a插入旋轉軸42，吸嘴升降部件44配置于八根吸嘴軸47 (吸嘴41)的上方(Zl方向)的位置。吸嘴升降部件44在筒狀部44a的外周面上經由軸承而保持于臂部48，能夠繞與旋轉軸42同軸的中心軸C旋轉。如后述那樣，該臂部48構成為通過上下用電動機45而上下移動，吸嘴升降部件44構成為隨著臂部48的上下而沿著貫通中心的旋轉軸42上下移動。另外，齒部44c是本發明的“第三卡合部”及“第二齒部”的一例。
[0047]具體而言，臂部48從殼體40的里側(Yl方向側)保持吸嘴升降部件44。沿上下延伸的滾珠絲杠軸49以貫通臂部48的方式配置于臂部48，安裝于臂部48的螺母部48a與滾珠絲杠軸49螺合，由此臂部48以能夠升降的方式支撐在滾珠絲杠軸49上。滾珠絲杠軸49經由軸承以能夠旋轉的方式組裝于殼體40，在上端部與上下用電動機45的輸出軸連接。上下用電動機45以與旋轉用電動機43前后(Y方向)并列的方式設置于殼體40的上表面。另外，在殼體40的里側設有以沿上下延伸的方式設置的導軌50，在臂部48上安裝有沿導軌50上下移動的滑動件48b。由此，當上下用電動機45對滾珠絲杠軸49進行旋轉驅動時，臂部48經由螺母部48a而沿著導軌50上下移動，保持于臂部48的吸嘴升降部件44也上下移動。
[0048]如圖3、圖4及圖8所示，吸嘴升降部件44的按壓片44b具有從筒狀部44a的下端面向下方延伸的柱狀形狀。按壓片44b以距中心軸C的距離與旋轉軸42的周圍的吸嘴軸47距中心軸C的距離一致的方式配置，具有隨著吸嘴升降部件44的移動而分別按下配置于按壓片44b的正下方的位置的一根吸嘴軸47而使其向下方突出的功能。
[0049]在此，在本實施方式中，吸嘴升降部件44具有花鍵孔部44d(參照圖8)，通過在從卡合開始位置Pl向下方的位置與花鍵軸部42b卡合，從而將吸嘴升降部件44切換成第一狀態。另外，花鍵孔部44d是本發明的“第二卡合部”的一例。花鍵孔部44d設置于筒狀部44a的內周面從下端部至中央部的沿上下延伸的部分，具有與花鍵軸部42b的外形形狀對應的多邊形(八邊形)的截面形狀。花鍵孔部44d形成為與配置于內側的旋轉軸42的花鍵軸部42b能夠在上下方向上相對移動并且僅在旋轉方向上卡合。因此，當吸嘴升降部件44移動到形成有花鍵軸部42b的卡合開始位置Pl時，花鍵孔部44d與花鍵軸部42b卡合，由此吸嘴升降部件44與旋轉軸42卡合而與旋轉軸42 —體旋轉。另外，在此，以花鍵孔部44d的下端部(筒狀部44a的下端部)為基準對吸嘴升降部件44的位置進行說明。即，在吸嘴升降部件44位于卡合開始位置Pl時，吸嘴升降部件44的花鍵孔部44d的下端部的位置