專利名稱：安裝頭的制作方法
技術領域：
本發明涉及為了在電路基板上安裝電子元件而吸附保持電子元件的安裝頭。
背景技術：
安裝頭大多為如下結構具有與負壓源連接的吸引通路和向下端面開口且與該吸引通路連接的吸引口，在該吸引口利用負壓來吸附保持電子元件。在這種結構的安裝頭中，有的在吸引通路設有過濾器，在吸附電子元件時，防止塵埃被吸引到安裝頭內部。然而，由于吸引通路的直徑比較小，因此當過濾器以覆蓋吸引通路的端面的方式配置時，通過過濾器的空氣的流路面積較小。因此，空氣的吸引量較少，吸引力可能會較低。因此，在下述專利文獻記載的安裝頭中，使設置于吸引通路的過濾器的形狀為筒狀，增大通過過濾器的空氣的流路面積，由此防止吸引力的下降。在先技術文獻專利文獻專利文獻I日本特開2003-170379號公報專利文獻2日本專利第3660459號公報在上述專利文獻記載的安裝頭中，能夠增大通過過濾器的空氣的流路面積，并防止吸引力的下降。另一方面，過濾器將塵埃在向安裝頭內吸引之前使其附著于自身而將其去除，由于附著的塵埃而會發生堵眼，因此需要定期地檢查過濾器的污染等。然而，在上述專利文獻記載的安裝頭中，在安裝頭的內部形成的吸引通路上配置筒狀的過濾器，因此過濾器也被收容在安裝頭的內部。因此，為了檢查過濾器的污染等，需要使安裝頭的工作停止，并將過濾器從安裝頭內部取出，非常不便。如此，在吸引通路的外周面配置有過濾器的安裝頭具有各種問題，殘留有改善實用性的余地。本發明鑒于這種情況而作出，其課題在于提供一種高實用性的安裝頭。
發明內容
為了解決上述課題，本發明的第一方面記載的安裝頭，為了向電路基板安裝電子元件而吸附保持電子元件，其中，具備與負壓源連接且形成在該安裝頭的內部的吸引通路；在該吸引通路的外周面配置的過濾器；向該安裝頭的下端面開口且用于吸附保持電子元件的吸引口 ；經由所述過濾器將該吸引口與所述吸引通路連通的連通路；及使該連通路的至少一部分向該安裝頭的外周面開口的開口部，從該開口部能夠目視識別所述過濾器。另外，本發明的第二方面記載的安裝頭以第一方面記載的安裝頭為基礎，其中，所述連通路被劃分為第一連通部，從所述吸引口連續并沿著徑向延伸；及第二連通部，從該第一連通部連續，位于所述吸引通路的徑向的外側，并經由所述過濾器而連續至該吸引通路的外周面，所述開口部使所述第二連通部的至少一部分向該安裝頭的外周面開口。另外，本發明的第三方面記載的安裝頭以第一或第二方面記載的安裝頭為基礎，其中，該安裝頭還具備嵌入到所述開口部的透視板，經由該透視板能夠目視識別所述過濾器。另外，本發明的第四方面記載的安裝頭以第一至第三方面中任一方面記載的安裝頭為基礎，其中，該安裝頭具備(a)頭主體；及(b)吸嘴，在下端面形成有所述吸引口，并且以能夠拆裝的方式安裝于所述頭主體，所述吸引通路被劃分成形成于所述頭主體的主體側吸引通路和形成于所述吸嘴的吸嘴側吸引通路，所述過濾器配置在所述吸嘴側吸引通路的外周面。另外，本發明的第五方面記載的安裝頭以第四方面記載的安裝頭為基礎，其中，所述吸嘴具有(A)吸嘴主體；及化)吸嘴前端部，以能夠拆裝的方式安裝在該吸嘴主體的前端部，并且形成有所述吸引口。另外，本發明的第六方面記載的安裝頭以第一至第五方面中任一方面記載的安裝頭為基礎，其中，所述過濾器呈筒狀。另外，本發明的第七方面記載的安裝頭以第一至第六方面中任一方面記載的安裝頭為基礎，其中，所述開口部在該安裝頭的外周面的整周上開口。發明效果·在第一方面記載的安裝頭中，過濾器配置在吸引通路的外周面，用于吸附保持電子元件的吸引口與吸引通路經由過濾器而連通。由此，從吸引口吸引的塵埃附著在過濾器的外周面。并且，在第一方面記載的安裝頭中，經由開口部，能夠從安裝頭的外部目視識別附著有塵埃的過濾器的外周面。因此，根據第一方面記載的安裝頭，不用將過濾器從安裝頭內部取出，就能夠檢查過濾器的污染等，從而能夠提高實用性。另外，在第二方面記載的安裝頭中，從吸引口向吸引通路吸引的空氣從吸引口朝向安裝頭的外周面流動，然后，朝向吸引通路與安裝頭的外周面之間流動。并且，經由配置在吸引通路的外周面的過濾器而向吸引通路流動。如此，通過使吸引的空氣流動，能夠使與空氣一起被吸引的塵埃吸附在過濾器的外周面。另外，在第三方面記載的安裝頭中，經由透視板，能夠從安裝頭的外部目視識別過濾器的外周面，從而能夠良好地檢查過濾器的污染等。另外，第四方面記載的安裝頭包括頭主體和以能夠拆裝的方式安裝于該頭主體的吸嘴，且在該吸嘴設有過濾器。由此，在需要更換過濾器時，只要更換吸嘴即可，從而能夠縮短過濾器的更換作業所需的時間。另外，在第五方面記載的安裝頭中，吸嘴包括吸嘴主體和形成有吸引口的吸嘴前端部，吸嘴前端部能夠相對于吸嘴主體拆裝。由此，能夠更換吸嘴前端部，且能夠變更吸引口的直徑、形狀等。另外，在第六方面記載的安裝頭中，過濾器呈筒狀。由此，能夠增大通過過濾器的空氣的流路面積，從而能夠良好地防止吸引力的下降。另外，在第七方面記載的安裝頭中，開口部呈圓環狀地向安裝頭的外周面開口。由此，從任意的方向均能夠檢查過濾器，便利性得以提高。
圖1是表示安裝有本發明的實施例的安裝頭的對基板作業裝置的立體圖。圖2是在將上部罩拆下的狀態下表示圖1所示的對基板作業裝置具備的安裝頭的的立體圖。
圖3是表示圖2所示的安裝頭具有的吸嘴的剖視圖。
圖4是圖3所示的AA線的剖視圖。
圖5是圖3所示的BB線的剖視圖。
標號說明
28 :安裝頭50 :吸嘴52 :安裝單元(頭主體)58 :單元側空氣通路(主體側吸引通路) 60 :吸嘴側空氣通路(吸嘴側吸引通路)62 :吸引通路64 :過濾器66 :圓環空氣通路(連通路) (第二連通部)68 :吸引口 70 :徑向空氣通路(連通路)(第一連通部)72 :貫通孔(連通路)(第二連通部)76 :上部吸嘴殼體(吸嘴主體)78 :下部吸嘴殼體(吸嘴主體)80 :吸嘴前端部118 丙烯罩(透視板)具體實施方式
以下，作為用于實施本發明的方式，參照附圖，詳細說明本發明的實施例。
圖1表示電子元件安裝裝置(以下，有時簡稱為“安裝裝置”)10。該圖是將安裝裝置10的外裝元件的一部分去除的立體圖。安裝裝置10包括I個系統基體12和在該系統基體12上彼此相鄰并排排列的2個電子元件安裝機(以下，有時簡稱為“安裝機”)16，進行在電路基板上安裝電子元件的作業。需要說明的是，在以下的說明中，將安裝機16的并排方向稱為X軸方向，將與該方向垂直的水平的方向稱為Y軸方向。
安裝裝置10具備的安裝機16分別主要具備包括框部20和架設在該框部20上的梁部22而構成的安裝機主體24 ;將電路基板沿著X軸方向搬運并固定在設定的位置上的搬運裝置26 ;在通過該搬運裝置26固定的電路基板上安裝電路元件的安裝頭28 ;配置于梁部22而使安裝頭28沿著X軸方向及Y軸方向移動的移動裝置30 ;配置在框部20的前方而向安裝頭28供給電子元件的供給裝置32。
搬運裝置26具備2個傳送裝置40、42，這兩個傳送裝置40、42彼此平行且沿著X 軸方向延伸地配置在框部20的Y軸方向上的中央部。2個傳送 裝置40、42分別為如下結構借助電磁馬達(未圖示)將由各傳送裝置40、42支承的電路基板沿著X軸方向搬運，并在規定的位置上固定地保持電路基板。
移動裝置30是XY機器人型的移動裝置，具備使保持安裝頭28的滑動件46沿著 X方向滑動的電磁馬達(未圖示)和使滑動件46沿著Y方向滑動的電磁馬達(未圖示)，通過這2個電磁馬達的工作，能夠使安裝頭28移動到任意的位置。
供給裝置32配置在框部20的前方側的端部，作為供料器型的供給裝置。供料器型的供給裝置32為從電路元件被帶化后的帶化元件將電子元件依次供給到向安裝頭28供給的供給位置的結構，具有卷繞有帶化元件的多個帶式供料器48和將這多個帶式供料器 48分別送出的多個進給裝置(未圖示)。
安裝頭28相對于由搬運裝置26保持的電路基板安裝電子元件，如圖2所示，具備多個安裝單元52，該安裝單元52在前端部保持有吸附電子元件的吸嘴50。各安裝單元52 大致呈軸狀，在單元保持體56的外周部以等角度間距被保持成軸向垂直的狀態。在該安裝單元52的前端部保持的吸嘴50為如下結構從單元保持體56的下表面朝向下方延伸，利用空氣的吸引即利用負壓來吸附保持電子元件，通過供給少許的正壓而使保持的電子元件脫離。
詳細而言，如圖3所示，在安裝單元52的內部形成有與正負壓供給裝置(未圖示) 連接的單元側空氣通路58，在吸嘴50形成有吸嘴側空氣通路60。這些單元側空氣通路58 與吸嘴側空氣通路60在將吸嘴50保持在安裝單元52的前端部的狀態下連通，形成空氣 的吸引通路62。在吸嘴側空氣通路60的外周面配置有圓筒形狀的過濾器64，以覆蓋該過 濾器64的外周面的方式形成圓環形狀的圓環空氣通路66。而且，在吸嘴50的下端面形成 有吸引口 68，并以從該吸引口 68的上端部沿著徑向延伸的方式形成多個徑向空氣通路(在 圖中表示了 2個)70。并且，以從該徑向空氣通路70的徑向外側的端部朝向圓環空氣通路 66沿著軸線方向延伸的方式形成有多個貫通孔(在圖中表示了 2個)72，通過這多個貫通孔 72，將圓環空氣通路66與徑向空氣通路70連接。通過這種結構，能夠從吸嘴50的吸引口 68吸引空氣，吸嘴50能夠在吸引口 68吸附保持電子元件。
在此，關于吸嘴50的具體的結構，尤其是用于吸引空氣的通路，進行詳細說明。吸 嘴50包括以能夠拆裝的方式安裝在安裝單元52的下端部的上部吸嘴殼體76 ;固定地嵌 入到該上部吸嘴殼體76的下端部的下部吸嘴殼體78 ;以能夠拆裝的方式安裝在該下部吸 嘴殼體78的前端部的吸嘴前端部80。
上部吸嘴殼體76具有由圓筒部82和在該圓筒部82的外周面上形成的凸緣部84 構成的外殼體86 ;固定地嵌入到該外殼體86的圓筒部82內的圓筒形狀的內殼體88。外殼 體86的凸緣部84形成在圓筒部82的軸線方向上的大致中央部，圓筒部82的比凸緣部84 靠上方的部分嵌入到在安裝單元52的下端面上形成的安裝孔90內。該安裝孔90與單元側 空氣通路58連續，將圓筒部82嵌入到安裝孔90內，從而將通過內殼體88的內周面劃分的 吸嘴側空氣通路60與單元側空氣通路58連接。并且，在將圓筒部82嵌入到安裝孔90內 的狀態下，將凸緣部84的上表面安裝在安裝單元52的下端面，從而將上部吸嘴殼體76安 裝在安裝單元52的下端面。需要說明的是，上部吸嘴殼體76經由利用單次操作能夠拆裝 的機構而安裝于安裝單元52，但由于該機構公知，因此省略圖示及說明。
另外，下部吸嘴殼體78大致呈圓筒形狀，外周面為臺階形狀。下部吸嘴殼體78被 劃分為位于上端部的第一外徑部92、與該第一外徑部92連續且外徑比第一外徑部92的外 徑大的第二外徑部94、與該第二外徑部94連續且外徑比第二外徑部94的外徑小的第三外 徑部96，第一外徑部92固定地嵌入到上部吸嘴殼體76的內殼體88內。而且，如圖3的AA 線的剖視圖即圖4所示，在第三外徑部96上，沿著徑向貫通的4個貫通孔98等間距地形成， 且以覆蓋該第三外徑部96的外周面的方式配置上述過濾器64。
另外，如圖3所示，吸嘴前端部80具有連結在下部吸嘴殼體78的第三外徑部96 的內周面上的螺栓部100和形成有上述吸引口 68的吸嘴部102。螺栓部100包括在外周面 形成有外螺紋的螺紋部104、在該螺紋部104的端部形成的頭部106、從該頭部106的外周 緣向螺紋部104的相反側延伸的豎立設置部108，螺紋部104的外螺紋與形成在第三外徑 部96的內周面上的內螺紋螺合。由此，螺栓部100即吸嘴前端部80能夠相對于下部吸嘴 殼體78拆裝。
如圖3的BB線的剖視圖即圖5所示，在螺栓部100的頭部106的端面上的中央部 形成有圓形的有底孔110，在該有底孔110的中央部形成有六角孔112。而且，以從有底孔 110的外周緣呈放射狀地延伸的方式等間距地形成有8個槽114，在這些各槽114的徑向外側的端部形成有沿著軸向貫通頭部106的上述貫通孔72。
另外，如圖3所示，吸嘴部102呈圓環狀，其內周部為吸引口 68。吸嘴部102的外徑形成為與螺栓部100的豎立設置部108的內徑相同的程度，吸嘴部102固定地與豎立設置部108嵌合。在吸嘴部102與豎立設置部108嵌合的狀態下，吸嘴部102的上端面與螺栓部100的頭部106的端面接觸，通過形成于頭部106的槽114和吸嘴部102的上端面來劃分上述徑向空氣通路70。
另外，下部吸嘴殼體78的第二外徑部94的外徑與螺栓部100的頭部106的外徑相同，在所述第二外徑部94及頭部106的外周面安裝有圓筒形狀的丙烯罩118。S卩，以覆蓋圓環空氣通路66的方式配置有圓筒形狀的丙烯罩118，通過該丙烯罩118和過濾器64來劃分圓環空氣通路66。
通過上述的結構，在安裝頭28中，當將作為負壓源的與正負壓供給裝置連接的單元側空氣通路58內成為負壓，并從形成于吸嘴部102的吸引口 68吸引空氣時，該吸引的空氣經由徑向空氣通路70及貫通孔72向圓環空氣通路66流入。并且，從圓環空氣通路66 經由過濾器64向吸嘴側空氣通路60流動，而流入單元側空氣通路58。需要說明的是，吸嘴側空氣通路60包括下部吸嘴殼體78的第三外徑部96的外周面與過濾器64的內周面之間的空間、4個貫通孔98、下部吸嘴殼體78的內部空間、上部吸嘴殼體76的內殼體88的內部空間。
在本安裝機16中，通過上述的結構，對于由搬運裝置26保持的電路基板，能夠通過安裝頭28進行電子元件的安裝作業。具體說明的話，首先，通過搬運裝置26將電路基板搬運至安裝作業位置，并在該位置上固定地保持電路基板。接下來，將應安裝的電子元件通過供給裝置32的帶式供料器48供給，并通過移動裝置30使安裝頭28移動到該電子元件的供給位置。接下來，通過從在安裝頭28的吸嘴50的前端部形成的吸引口 68吸引空氣， 而由該吸引口 68吸附保持電子元件。通過移動裝置30使保持有電子元件的狀態的安裝頭 28移動到電路基板上的安裝位置，接觸由安裝頭28的吸嘴50進行的吸附保持，從而在電路基板上安裝電子元件。
如上所述，本安裝機16構成為，對于由供給裝置32供給的電子元件，通過從吸嘴 50的吸引口 68吸引空氣，而在該吸引口 68吸附保持電子元件，并將該吸附保持的電子元件安裝在電路基板上。在如此構成的安裝機中，當從吸引口 68吸引空氣時，塵埃可能會被吸引到安裝頭28內。因此，在本安裝機16中，在吸嘴側空氣通路60的外周面配置過濾器64。 該過濾器64呈圓筒形狀，通過過濾器64的空氣的流路面積比較大，空氣的吸引量也多。因此，作為過濾器64，可以采用比較細小的篩號的過濾器，從而能夠去除細微的塵埃。
另外，將圓筒形狀的過濾器64包圍的圓環空氣通路66向吸嘴50的外周面開口， 在該開口嵌入有圓筒形狀的丙烯罩118。因此，經由該丙烯罩118，從吸嘴50的外部，進而言之，從安裝有吸嘴50的安裝頭28的外部能夠目視識別過濾器64。由此，能夠容易地檢查過濾器64的污染等。
另外，過濾器64收容 在能夠相對于安裝頭28拆裝的吸嘴50內。因此，在需要更換過濾器64時，只要更換吸嘴50即可，從而能夠縮短過濾器64的更換作業所需的時間。而且，能夠相對于下部吸嘴殼體78拆裝的螺栓部100的螺紋部104以能夠拆裝的方式安裝在位于過濾器64的內側的下部吸嘴殼體78的第三外徑部96的內周面上。由此，不會妨礙空氣的流通，能夠將螺栓部100即吸嘴前端部80安裝在下部吸嘴殼體78上。而且，能夠將與 吸嘴前端部80不同的吸嘴前端部，例如吸引口的直徑、形狀、吸嘴部102的原料等不同的吸 嘴前端部安裝在下部吸嘴殼體78。
順便提一下，在上述實施例中，安裝頭28是安裝頭的一例，構成安裝頭28的安裝 單元52、吸嘴50為頭主體、吸嘴的一例。由該吸嘴50的上部吸嘴殼體76和下部吸嘴殼體 78構成的結構是吸嘴主體的一例，吸嘴前端部80是吸嘴前端部的一例。而且，單元側空氣 通路58、吸嘴側空氣通路60是主體側吸引通路、吸嘴側吸引通路的一例，由單元側空氣通 路58和吸嘴側空氣通路60構成的吸引通路62是吸引通路的一例。而且，徑向空氣通路70 是第一連通部的一例，由圓環空氣通路66和貫通孔72構成的通路是第二連通部的一例。 并且，由所述徑向空氣通路70、圓環空氣通路66及貫通孔72構成的通路是連通路的一例。 而且，過濾器64、吸引口 68是過濾器、吸引口的一例，丙烯罩118是透視板的一例。
需要說明的是，本發明并未限定為上述實施例，基于本領域技術人員的知識而能 夠以施行了各種變更、改良的各種方式來實施。具體而言，例如，在上述實施例中，將圓筒形 狀的過濾器64包圍的圓環空氣通路66在吸嘴50的外周面的整周開口，但作為圓環空氣通 路66的連通路也可以構成為在吸嘴50的外周面的局部開口。而且，在上述實施例中，在吸 引通路62的外周面上配置的過濾器64為圓筒形狀，但也可以采用將吸引通路62的外周面 的局部覆蓋的形狀的過濾器。但是，未由過濾器覆蓋的吸引通路62的外周面當然需要由下 部吸嘴殼體78的內周面覆蓋。
另外，在上述實施例中，作為透視板而采用了丙烯罩118，但也可以采用透鏡狀的 透明的構件。若采用這種透鏡狀的構件，則還能夠檢查細微的過濾器的污染。
進而言之，在上述實施例中，構成為通過目視來檢查過濾器的污染，但也可以構成 為利用拍攝裝置檢測過濾器的污染，并判定過濾器的更換時期。詳細而言，也可以構成為， 在安裝機16設置經由丙烯罩118能夠拍攝過濾器64的拍攝裝置和能夠對通過該拍攝裝置 拍攝到的圖像數據進行處理的圖像處理裝置，基于通過圖像處理裝置處理的圖像數據，來 判定過濾器64的更換時期。
權利要求
1.一種安裝頭，為了向電路基板安裝電子元件而吸附保持電子元件，其中， 具備 與負壓源連接且形成在該安裝頭的內部的吸引通路； 在該吸引通路的外周面配置的過濾器； 向該安裝頭的下端面開口且用于吸附保持電子元件的吸引口； 經由所述過濾器將該吸引口與所述吸引通路連通的連通路；及 使該連通路的至少一部分向該安裝頭的外周面開口的開口部， 從該開口部能夠目視識別所述過濾器。
2.根據權利要求1所述的安裝頭，其中， 所述連通路被劃分為 第一連通部，從所述吸引口連續并沿著徑向延伸 '及 第二連通部，從該第一連通部連續，位于所述吸引通路的徑向的外側，并經由所述過濾器而連續至該吸引通路的外周面， 所述開口部使所述第二連通部的至少一部分向該安裝頭的外周面開口。
3.根據權利要求1或2所述的安裝頭，其中， 該安裝頭還具備嵌入到所述開口部的透視板，經由該透視板能夠目視識別所述過濾器。
4.根據權利要求廣3中任一項所述的安裝頭，其中， 該安裝頭具備 (a)頭主體；及 (b)吸嘴，在下端面形成有所述吸引口，并且以能夠拆裝的方式安裝于所述頭主體， 所述吸引通路被劃分成形成于所述頭主體的主體側吸引通路和形成于所述吸嘴的吸嘴側吸引通路， 所述過濾器配置在所述吸嘴側吸引通路的外周面。
5.根據權利要求4所述的安裝頭，其中， 所述吸嘴具有 (A)吸嘴主體；及 (B)吸嘴前端部，以能夠拆裝的方式安裝在該吸嘴主體的前端部，并且形成有所述吸引□。
6.根據權利要求廣5中任一項所述的安裝頭，其中， 所述過濾器呈筒狀。
7.根據權利要求1飛中任一項所述的安裝頭，其中， 所述開口部在該安裝頭的外周面的整周上開口。
全文摘要
本發明提供一種實用性高的安裝頭。該安裝頭為了向電路基板安裝電子元件而吸附保持電子元件，具備與負壓源連接且形成在安裝頭的內部的吸引通路(62)；在該吸引通路的外周面配置的過濾器(64)；向安裝頭的下端面開口且用于吸附保持電子元件的吸引口(68)；經由過濾器將該吸引口與吸引通路連通的連通路(66、70、72)；使該連通路向安裝頭的外周面開口，從該開口能夠目視識別過濾器。根據這種結構，能夠從安裝頭的外部目視識別附著有塵埃的過濾器的外周面。因此，不用將過濾器從安裝頭內部取出，就能夠檢查過濾器的污染等，從而能夠提高安裝頭的實用性。
文檔編號H05K13/04GK103037678SQ20121038054
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月29日 優先權日2011年10月4日
發明者岡田健人, 林哲生 申請人:富士機械制造株式會社