WO2014125648A1 - 電子回路部品装着装置 - Google Patents

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WO2014125648A1
WO2014125648A1 PCT/JP2013/053884 JP2013053884W WO2014125648A1 WO 2014125648 A1 WO2014125648 A1 WO 2014125648A1 JP 2013053884 W JP2013053884 W JP 2013053884W WO 2014125648 A1 WO2014125648 A1 WO 2014125648A1
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component
negative pressure
shutter
control valve
electronic circuit
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PCT/JP2013/053884
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French (fr)
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瑞穂 野沢
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Fuji Corp
Original Assignee
Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Priority to JP2015500081A priority patent/JP6145156B2/ja
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K13/08—Monitoring manufacture of assemblages
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/02—Feeding of components
    • H05K13/028—Simultaneously loading a plurality of loose objects, e.g. by means of vibrations, pressure differences, magnetic fields
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/043—Feeding one by one by other means than belts

Definitions

  • the present invention relates to an electronic circuit component mounting apparatus, and more particularly to an electronic circuit component mounting apparatus in which a bulk feeder is moved together with the mounting apparatus.
  • This type of electronic circuit component mounting apparatus is described in Patent Document 1 below.
  • a plurality of mounting apparatuses are provided on a moving member that is moved in the X-axis and Y-axis directions, and a bulk feeder is provided for each of these mountings.
  • Each mounting apparatus takes out an electronic circuit component from a corresponding bulk feeder while being moved, and mounts it on a substrate.
  • the present invention has been made against the background of the above circumstances, and an object thereof is to improve the practicality of an electronic circuit component mounting apparatus in which a bulk feeder is moved together with the mounting apparatus.
  • the above-mentioned problems include: (I) a circuit substrate holding device that detachably holds a circuit substrate; (II) (a) a component storage unit that stores electronic circuit components in a stacked state; and (b) the component storage A bulk feeder having a component feeding unit that aligns the electronic circuit components in the unit with the guide path and sends them to the component supply unit, and (III) (a) a suction nozzle that sucks and holds the electronic circuit components by negative pressure, (b) a suction negative pressure control valve that controls the supply of the component suction negative pressure to the suction nozzle, and (c) a nozzle lifting device that lifts and lowers the suction nozzle, from the component feeder of the bulk feeder A mounting device for taking out electronic circuit components one by one by means of a suction nozzle and mounting them on a circuit substrate held by the circuit substrate holding device; and (IV) provided movably with respect to the circuit substrate holding device, Mounting head together with the bulk feeder and the mounting device (I) an electronic circuit component
  • One actuator and (ii) mechanically transmitting the movement of the one actuator to the nozzle lifting device and at least one of the bulk feeder and the suction negative pressure control valve. At least one of the lowering of the suction nozzle, (B) (a) at least part of the component supply operation by the bulk feeder, and (b) start of supply of the component suction negative pressure by the suction negative pressure control valve And a mechanical synchronizer that synchronizes automatically.
  • a printed wiring board on which an electronic circuit component is not yet mounted (b) an electronic circuit component is mounted on one surface and electrically connected to the circuit substrate, and the other surface is A printed circuit board on which no electronic circuit component is mounted, (c) a base material on which a bare chip is mounted and constituting a substrate with a chip, (d) a base material on which an electronic circuit component having a ball grid array is mounted, (e ) Substrates having a three-dimensional shape rather than a flat shape are included.
  • the actuator include an electric motor and a fluid pressure cylinder.
  • the electric motor includes an electric rotary motor and a linear motor
  • the fluid pressure cylinder includes an air cylinder and a hydraulic cylinder.
  • the electronic circuit component mounting apparatus Since a plurality of operations are performed in synchronism based on the movement of one actuator, the time required for taking out electronic circuit components from the bulk feeder by the suction nozzle can be shortened as compared with the case where the operations are performed without synchronism. Therefore, the electronic circuit component mounting apparatus according to the present invention has a short time for the suction nozzle to take out the electronic circuit component from the component supply apparatus by supplying the electronic circuit component by moving the bulk feeder together with the mounting apparatus. In addition, synchronization of a plurality of operations further shortens the part take-out time and improves practicality.
  • the apparatus can be configured at low cost.
  • FIG. 1 shows a plurality of mounting modules 10 which are electronic circuit component mounting apparatuses according to an embodiment of the present invention. These mounting modules 10 are arranged in a row adjacent to each other on a common and integral base 12 and fixed to form a mounting line.
  • the mounting module 10 is described in detail in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-104075, and parts other than those related to the present invention will be briefly described.
  • electronic circuit components are abbreviated as components.
  • each of the mounting modules 10 is a module main body 18 that is a main body of a component mounting apparatus, a circuit board transfer device 20 that is a circuit base material transfer device, a circuit board holding device 22 that is a circuit base material holding device, and a component supply device. 24, a mounting head 26, a head moving device 28, a reference mark imaging device 30 (see FIG. 2), a component imaging device 32, and a module control device 34.
  • the circuit board transport device 20 includes two board conveyors 40 and 42, and a plurality of mounting modules 10 are arranged on a circuit board 44 (hereinafter abbreviated as a board 44) which is a kind of circuit base material. It is a direction parallel to the direction and transported in a horizontal direction.
  • a circuit board 44 is a general term for a printed wiring board and a printed circuit board.
  • the circuit board holding device 22 is provided in the module main body 18 for each of the two board conveyors 40 and 42. Although not shown, the circuit board holding apparatus 22 is supported on both sides parallel to the supporting direction of the board 44 and the supporting direction of the board 44.
  • a clamp member that clamps each edge portion is provided, and the substrate 44 is detachably held in a posture in which a component mounting surface on which the component is mounted is horizontal.
  • the circuit board transport device 20 transports the substrate 44 in the X-axis direction, which is a plane parallel to the component mounting surface of the substrate 44 held by the circuit board holding device 22, and is X in the horizontal plane.
  • a direction orthogonal to the axial direction is taken as a Y-axis direction.
  • the component supply device 24 is configured to supply components by a plurality of tape feeders 50 that are aligned component feeders, and is detachable from a component supply base (not shown) provided on the base 52 of the module body 18. It is attached to and fixed in position.
  • the head moving device 28 includes an X-axis direction moving device 60 and a Y-axis direction moving device 62 as shown in FIG.
  • the Y-axis direction moving device 62 includes a linear motor 64 provided across the component supply unit of the component supply device 24 and the two circuit board holding devices 22 in the module main body 18, and Y serving as a movable member serving as a movable member.
  • the shaft slide 66 is moved to an arbitrary position in the Y-axis direction.
  • the X-axis direction moving device 60 is provided on the Y-axis slide 66 and is moved in the X-axis direction with respect to the Y-axis slide 66, and two Xs serving as moving members that are movable members relative to each other in the X-axis direction.
  • Axial slides 70 and 72, and an X-axis slide moving device 74 for moving the slides 70 and 72 in the X-axis direction (FIG. 2 shows an X-axis slide moving device for moving the
  • the two X-axis slide moving devices include, for example, an electric motor 76 as a drive source and a feed screw mechanism 78 including a screw shaft and a nut. 70 and 72 are moved to an arbitrary position in the X-axis direction, and the X-axis slide 72 is moved to an arbitrary position in a horizontal movement plane.
  • the electric motor 76 is constituted by a servo motor with an encoder in this embodiment.
  • the servo motor is an electric rotary motor capable of accurately controlling the rotation angle, and a step motor or a linear motor may be used instead of the servo motor.
  • a ball screw mechanism is suitable as the feed screw mechanism. The same applies to other electric motors and feed screw mechanisms described below.
  • the head moving device may be a Y-axis direction moving device provided on an X-axis slide.
  • the mounting head 26 is detachably mounted on the X-axis slide 72 and is moved with respect to the circuit board holding device 22 as the X-axis slide 72 moves, and the component supply unit of the component supply apparatus 24 and the two circuit boards. It is moved to an arbitrary position in the head moving area which is a moving area straddling the holding device 22.
  • the reference mark imaging device 30 is mounted on an X-axis slide 72 as shown in FIG. 2 and is moved together with the mounting head 26 by the head moving device 28 to image a reference mark (not shown) provided on the substrate 44. .
  • the component imaging device 32 is provided with a fixed position at a portion between the circuit board transport device 20 and the component supply device 24 of the base 52, and a component that is an imaging object is provided. Take an image from below.
  • the mounting head 26 will be described. Although the mounting head 26 has not yet been disclosed, the mounting head 26 is described in detail in the specification of Japanese Patent Application No. 2011-206452 and the specification of PCT / JP2012 / 074105, each of which is filed by the present applicant. Parts other than the part will be briefly described.
  • the mounting head 26 includes a head body 88, a bulk feeder 90, and a mounting device 92 as shown in FIG.
  • the mounting device 92 is configured to hold components by suction nozzles, and includes at least one, for example, a plurality, three or more in the present embodiment, and twelve nozzle holders 94 in the illustrated example. Up to 12 96 can be held.
  • a rotating body 100 is supported on the head main body 88 so as to be rotatable about its own vertical axis, and is rotated by an arbitrary angle in both forward and reverse directions around the vertical axis by a rotary driving device 104 using the electric motor 102 as a driving source. It is done.
  • the twelve nozzle holders 94 are twelve positions on the outer circumference of the nozzle holder 108 of the rotator 100 that are spaced apart at an appropriate interval on the circumference around the rotation axis of the rotator 100, in this embodiment.
  • the suction nozzle 96 is held at 12 positions at equiangular intervals, fitted in such a manner that its axial direction is parallel to the rotational axis of the rotator 100 and is relatively movable in the axial direction and rotatable about its own axis. To do.
  • Rotating body 100 is provided with a control valve device 110 corresponding to each of 12 nozzle holders 94 as shown in FIG.
  • the control valve device 110 is constituted by a spool valve in the present embodiment, and includes a valve spool 112 that is fitted to the nozzle holding portion 108 so as to be movable in a direction parallel to the rotation axis of the rotating body 100.
  • the control valve device 110 is connected to a negative pressure source and a positive pressure source (not shown) by a negative pressure supply passage and a positive pressure supply passage (not shown) provided in the rotary body 100 and the head main body 88, and holds a nozzle.
  • the suction nozzle 96 communicates with a passage (not shown) provided in the portion 108 and a passage (not shown) provided in the nozzle holder 94.
  • the control valve device 110 supplies the component suction negative pressure from the positive pressure supply state in which the positive pressure is supplied to the suction nozzle 96 when the valve spool 112 is lowered with respect to the nozzle holding portion 108.
  • the negative pressure supply state is switched to the positive pressure supply state from the negative pressure supply state by switching to the negative pressure supply state.
  • the control valve device 110 constitutes a suction negative pressure control valve.
  • the twelve suction nozzles 96 are sequentially stopped at twelve stop positions when the rotating body 100 is intermittently rotated by an angle equal to the arrangement angle interval of the nozzle holder 94. Further, as shown in FIG. 3, the nozzle holder 94 is urged upward by a compression coil spring 120, and a cam 122 of a cam 124 that is fixed to the head main body 88 is provided with a roller 122 provided on the upper portion thereof. It is moved along the surface 126. Thereby, the suction nozzle 96 is raised and lowered while being swung around the rotation axis of the rotating body 100.
  • the mounting position which is the longest and highest stop position and is 180 degrees away from the component mounting position, is the component imaging position, and the stop position between the component mounting position and the component imaging position is the suction nozzle 96.
  • the compression coil spring 120 is a kind of spring as an elastic member which is a kind of urging device. The same applies to other coil springs described below.
  • a nozzle lifting device 128 is provided at a portion corresponding to the component extraction position of the head main body 88, and a nozzle lifting device 130 is provided at a portion corresponding to the component mounting position as shown in FIG. ing.
  • the nozzle elevating device 128 includes an elevating member 132 (hereinafter referred to as a first elevating member 132), a feed screw mechanism 134, and an electric motor 136 (see FIG. 3). )including.
  • the feed screw mechanism 134 includes a feed screw 138 and a nut 140.
  • the first elevating member 132 is fixed to the nut 140, and a roller 142, which is a rotational engagement member, is attached to the rotary body 100 side so as to be rotatable about an axis perpendicular to the rotational axis of the rotary body 100, thereby forming an engaging portion. is doing.
  • the feed screw 138 is rotated by the electric motor 136, the first elevating member 132 is moved to an arbitrary position in the vertical direction while being guided by a guide rod (not shown) constituting the guide device.
  • the nozzle raising / lowering device 128 is a device configured to forcibly lower the suction nozzle 96 but to allow it to rise.
  • the nozzle raising / lowering device may be a device that forcibly moves the suction nozzle 96 both in ascending and descending.
  • the nozzle lifting / lowering device 130 is configured similarly to the nozzle lifting / lowering device 128, and includes a lifting / lowering member 152, a feed screw mechanism 158 including a feed screw 154 and a nut 156, and an electric motor 160 as shown in FIG.
  • the elevating member 152 is moved to an arbitrary position in the vertical direction while being guided by the guide rod 162.
  • a roller 164 (see FIG. 4) is rotatably attached to the elevating member 152 to form an engaging portion.
  • the switching of the control valve device 110 is performed at the component extraction position and the component mounting position, respectively. Therefore, a valve switching device 172 is provided at a portion corresponding to the component mounting position of the head main body 88 as shown in FIG.
  • the valve switching device 172 includes a switching member 174 and a switching member driving device 176.
  • the switching member driving device 176 uses the electric motor 178 (see FIG. 14) as a driving source, and rotates the switching member 174 in both forward and reverse directions about an axis perpendicular to the rotational axis of the rotating body 100.
  • the two engaging portions 180 and 182 constituted by the rollers of the switching member 174 are selectively engaged with the plate-like engaged portion 184 of the valve spool 112, and the valve spool 112 is connected to the nozzle holding portion 108. Is lowered or raised.
  • the switching of the control valve device 110 at the component extraction position will be described later.
  • a component imaging device 190 is provided at the component imaging position.
  • the camera 192 of the component imaging device 190 images a component taken out from the tape feeder 50 or the bulk feeder 90 by the suction nozzle 96 via a reflection device (not shown).
  • the head main body 88 is provided with a nozzle rotation driving device 194, which rotates the nozzle holder 94 around its own axis and rotates the suction nozzle 96.
  • the nozzle rotation driving device 194 is a device that uses the electric motor 196 as a drive source and rotates all of the twelve nozzle holders 94 all at once.
  • the head main body 88 is provided with a mounting head control device 200 (see FIG. 14).
  • the mounting head control device 200 is mainly composed of a mounting head control computer 202 and is connected to a module control computer 204 constituting the main body of the module control device 34.
  • the mounting head control device 200 also controls the electric motor 102 configured by a servomotor with an encoder and the like via a drive circuit (not shown).
  • Each encoder 206 such as the electric motor 102 is connected to the mounting head control computer 202 as representatively shown.
  • the bulk feeder 90 will be described. As shown in FIG. 5, the bulk feeder 90 is provided at a portion corresponding to the part extraction position of the head main body 88 and is moved together with the mounting device 92 by the head moving device 28. As shown in FIGS. 6 and 7, the bulk feeder 90 includes a base 208, a component case 210, and a component feeder 212.
  • the component case 210 is provided with a storage chamber 214, a guide groove 216, a guide passage 218, and a recess 220.
  • a large number of components 222 are stored in the storage chamber 214 as bulk components in a bulk state. As the component 222, a leadless electronic circuit component having no lead wire is accommodated.
  • a component (chip component) having an electrode made of a magnetic material such as a capacitor or a resistor is accommodated.
  • the recess 220 is opened on the upper surface and the back surface of the component case 210, and is partitioned from the storage chamber 214 by the bottom wall portion 224 of the recess 220.
  • the component feeding device 212 includes a bulk component driving device 230 shown in FIG.
  • the bulk component driving device 230 is provided in the head main body 88 and includes a rotating disk 234 and a rotating disk driving device 236.
  • the turntable 234 is accommodated in the concave portion 220 of the component case 210, and a plurality of, for example, three or more permanent magnets 238 are held on the side surfaces thereof.
  • the turntable driving device 236 uses an electric motor 240 as a drive source, and the rotation is transmitted to the turntable 234 by gears 242, 244, and 246, and the turntable 234 is rotated at an arbitrary angle in both forward and reverse directions.
  • the component 222 in the accommodation chamber 214 is attracted by the permanent magnet 238 and moved from the bottom to the top, and a part thereof is fitted into the guide groove 216 and enters the guide passage 218 from the guide groove 216 and is aligned in a line. Move in the state.
  • the part 222 eventually enters the guide passage 248 (see FIG. 8) provided in the base 208 and moves to the part supply unit 250.
  • the base 208 has a block shape, and the component case 210 is fixed.
  • the base 208 is formed with a groove opened on the upper surface thereof, and is closed by covers 262 and 264 fixed to the base 208 to form a guide passage 248.
  • the guide passage 248 has one end communicating with the guide passage 218 of the component case 210 and the other end formed in parallel with the X-axis direction.
  • the component supply unit 250 is configured to be positioned below the stopped suction nozzle 96.
  • the movement of the component 222 in the guide passage 248 is stopped by a stopper 270 fixed to the base 208.
  • the stopper 270 is orthogonal to the guide passage 248 and includes a vertical stopper surface 272 to stop the leading component 222 at the component supply unit 250.
  • An opening 274 is formed in a portion corresponding to the component supply unit 250 of the cover 264.
  • a negative pressure supply passage 300 is formed in the base 208 as shown in FIG.
  • One end of the negative pressure supply passage 300 is opened on the upper surface of the upstream portion of the base 208 in the component feed direction from the component supply unit 250 to form a connection port 302 (see FIG. 8).
  • the passage portion 304 extends downward, and the passage portion 306 extends from the lower end portion of the passage portion 304 to the guide passage 248 side in parallel to the Y-axis direction.
  • a passage portion 308 extends from the portion to the component supply portion 250 side in parallel with the X-axis direction. As shown in FIG. 11, the passage portion 308 is communicated with one end portion of the passage 312 formed in the stopper 270 by a vertical passage portion 310.
  • the cross-sectional shape of the passage 312 has a circular shape whose diameter is smaller than the width of the component 222 (a dimension in a direction perpendicular to the component feed direction in the guide passage 248), and the upper half of the passage 312 is It faces the guide passage 248.
  • a joint member (not shown) is connected to the connection port 302 and communicated with a negative pressure source. As a result, the air in the guide passage 248 is sucked through the passage portions 304, 306, 308, 310 and the passage 312, the component 222 is sent to the component supply portion 250, and is brought into contact with the stopper surface 272 and stopped.
  • the base 208 is provided with a component-feeding negative pressure control valve 338 as shown in FIG.
  • the component feed negative pressure control valve 338 is constituted by a spool valve in the present embodiment, and has a valve spool 340 constituting a movable portion.
  • a passage portion 308 extends to the opposite side of the component supply portion 250 to form a spool hole 342, and one end portion of the valve spool 340 is fitted to be movable in the X-axis direction.
  • the valve spool 340 is urged in a direction away from the passage portion 306 by a compression coil spring 346 disposed between a head 344 projecting from the base 208 and the base 208.
  • a rod hole 348 is formed in the base 208 in parallel with the spool hole 342, and the rod 350 is movably fitted therein.
  • the rod 350 is biased in a direction protruding from the rod hole 348 by a compression coil spring 354 disposed between the head 352 and the base 208.
  • a shutter 360 is provided between the base 208 and the cover 264.
  • the shutter 360 is fitted in a recess 362 provided in the base 208 so as to be movable in the X-axis direction.
  • a part of the side surface of the recess 362 is constituted by the cover 262, and the movement of the shutter 360 is caused by the side surfaces 370 and 372 parallel to the X-axis direction of the recess 362 constituted by the base 208 and the cover 262, and the recess 362. Guided by the bottom surface 374 and the cover 264.
  • the shutter 360 is also fitted in a long hole 364 so as to be movable in the X-axis direction on a protrusion 366 protruding from the bottom surface 374 of the recess 362.
  • the shutter 360 further has an opening 368 that opens the component supply unit 250 upward.
  • one end of the shutter 360 in the moving direction which is the end opposite to the side where the opening 368 is provided, protrudes from the recess 362 and is covered.
  • a drive unit 380 is provided.
  • the driven portion 380 includes an inclined portion 382 that is inclined downward toward the rear, and an extending portion 384 that extends vertically downward from the inclined portion 382.
  • the extension portion 384 is fixed to the valve spool 340 and the head portions 344 and 352 of the rod 350. Therefore, the shutter 360, the valve spool 340, and the rod 350 are moved together.
  • the movement of the shutter 360 may be guided by sliding the valve spool 340 and the rod 350 with respect to the base 208.
  • the protrusion 366 protruding in the recess 362 may be used for guiding the movement of the shutter 360.
  • the shutter 360 is energized by the springs 346 and 354 together with the valve spool 340 and the rod 350, and the retreat limit which is the movement limit of the valve spool 340, the rod 350 and the shutter 360 due to the energization is as shown in FIG.
  • the end surface 386 parallel to the Y-axis direction of the cover 262 is defined by contacting the side surface 388 parallel to the Y-axis direction of the cover 262.
  • the valve spool 340 is disengaged from the passage portion 306 of the negative pressure supply passage 300, the passage portion 306 is communicated with the passage portion 308, and the negative pressure for component feeding that allows supply of the negative pressure for component feeding to the guide passage 248 is allowed.
  • the component feed negative pressure control valve 338 is located at the pressure supply position, and is in a component feed negative pressure supply state.
  • the shutter 360 is positioned at the rear side of the component supply unit 250 in the moving direction of the opening 368 from the component supply unit 250, and the portion defining the opening 368 of the shutter 360 is positioned at the closed position where the component supply unit 250 is blocked. Be made.
  • valve spool 340, the rod 350, and the shutter 360 move forward against the urging force of the springs 346, 354, and the advance limit is that the end surface of the long hole 364 contacts the protrusion 366 as shown in FIG. It is prescribed.
  • the valve spool 340 closes the passage portion 306 and cuts off the communication with the passage portion 308, and is located at the negative pressure blocking position for component feeding that blocks the supply of negative pressure to the guide passage 248.
  • the negative pressure control valve for pressure 338 is in a component feeding negative pressure cutoff state.
  • the shutter 360 has an opening 368 on the component supply unit 250 and is positioned in the opening 274 of the cover 264, and is positioned at an open position that opens the component supply unit 250 to the outside.
  • the base 208 and the component case 210 fixed to each other in the bulk feeder 90 constitute a component case 410 with a passage, and the bulk component provided in the head main body 88 while the component 222 is accommodated in the component case 210.
  • the drive device 230 can be separated.
  • the head body 88 is provided with a part case attachment device 414 with a passage serving as a feeder holding device to constitute a feeder holding portion.
  • the part case 410 with a passage is horizontally and vertically moved by the head body 88.
  • the part case attaching device 414 with a passage includes a pair of clamping devices 416 and 418 in the present embodiment, and holds and releases the part case 410 with a passage.
  • the component case with passage 410 is attached to the head main body 88 and functions as the bulk feeder 90 in a state where the component 222 in the component case 210 is driven by the bulk component driving device 230.
  • the component 222 is supplied by a plurality of types of bulk feeders 90.
  • the bulk feeder 90 changes the type by changing the type of the component 222 to be supplied.
  • the depth of the guide passage 248 is sized according to the height of the component 222. Even if the type of the component 222 is different, the height positions of the upper surfaces of the components 222 guided by the guide passage 248 to the component supply unit 250 are mutually different.
  • the bulk component driving device 230 is common to a plurality of bulk feeders 90 of different types, and in this embodiment, the plurality of types of bulk feeders 90 are a single component case 410 with a passage provided in the head body 88.
  • the component 222 is supplied by the component case mounting device 414 with a passage.
  • an exchange device (not shown) is provided, and by operation of the exchange device and the component case attachment device 414 with passage, a plurality of types of component cases 410 with passage are automatically attached to the head body 88. Removed.
  • the exchange device is configured in the same manner as the exchange device described in the specification of PCT / JP2012 / 074105, is unitized, and is attached to the component supply base together with the tape feeder 50.
  • the bulk feeder can cope with component replenishment and change of the type of components to be supplied by making at least the component accommodating portion removable from the head main body.
  • the bulk component driving device may be provided integrally with the component case and the base, and may be attached to and detached from the head body.
  • the movement of the shutter 360 of the bulk feeder 90, the control of the negative pressure control valve 338 for component feeding, and the switching of the control valve device 110 at the component takeout position are mechanically performed by raising and lowering the suction nozzle 96. Done synchronously. Therefore, as shown in FIG. 5, the rod 452 as a support member extends downward in parallel with the axis of the suction nozzle 96 held by the nozzle holder 94 in the first lifting member 132 of the nozzle lifting device 128. It is fixed in the direction.
  • a shutter / spool drive member 456 is attached to a bracket 454 fixed to the lower end of the rod 452 by a shaft 458 so as to be rotatable about an axis parallel to the Y-axis direction.
  • a roller 460 as a rotation engagement member serving as an engagement member is rotated around an axis parallel to the rotation axis of the shutter / spool drive member 456 at a portion extending downward from the shaft 458 of the shutter / spool drive member 456. It is attached as possible. As shown in FIG.
  • the shutter / spool drive member 456 has a roller 460 that is rotated by a spring, for example, a plate spring 462, which is a kind of biasing device provided between the bracket 454 and the bracket 454. It is biased in the direction toward the 100 side.
  • a spring for example, a plate spring 462
  • the rotation limit of the shutter / spool driving member 456 by this biasing is defined by the shutter / spool driving member 456 coming into contact with the bracket 454, and the shutter / spool driving member 456 is rotated by the rotation. It is positioned at a steady position where the direction in which the shaft 458 and the roller 460 are aligned is perpendicular to the moving axis.
  • a second elevating member 470 is fitted to the portion of the rod 452 between the first elevating member 132 and the bracket 454 so as to be relatively movable in the axial direction.
  • One lifting member 132 is provided so as to be lifted and lowered.
  • the second elevating member 470 is disposed between the first elevating member 132 and is biased in a direction away from the first elevating member 132 by a compression coil spring 472 fitted to the rod 452.
  • the separation limit of the second elevating member 470 from the first elevating member 132 by the bias of the spring 472 is that the second elevating member 470 comes into contact with a large diameter stopper portion 474 fixed to the rod 452. It is prescribed.
  • the rod 480 is fitted and fixed to the second lifting member 470 in parallel with the rod 452.
  • An upper end portion of the rod 480 is fitted to the first elevating member 132 so as to be relatively movable in the axial direction, and a lower end portion is fitted to the bracket 454 so as to be relatively movable in the axial direction.
  • a roller 482 is attached to the second elevating member 470 so as to be rotatable about an axis perpendicular to the rotation axis of the rotating body 100, thereby constituting an engaging portion.
  • the head main body 88 is provided with a stopper 490 having a fixed position below the second elevating member 470 in the middle of the elevating path of the second elevating member 470.
  • the module control device 34 controls drive sources and the like of various devices constituting the mounting module 10 such as the linear motor 64 via the drive circuit 500.
  • the input / output interface of the module control computer 204 is provided in an image processing computer 510 that processes data obtained by imaging of the reference mark imaging device 30 and the component imaging device 32, an electric motor 76 of the X-axis slide moving device 74, and the like.
  • an encoder 512 one representative is shown in FIG. 14
  • a mounting head control computer 202 are connected.
  • the imaging data of the component imaging device 190 of the mounting head 26 is sent to the image processing computer 510 for processing, and necessary data is sent to the mounting head control computer 202.
  • the RAM of the module control computer 204 stores various programs and data for mounting components on the board 44.
  • the suction nozzle 96 takes out the component 222 from the bulk feeder 90 and mounts it on the substrate 44 as one aspect of mounting the component on the substrate 44.
  • the bulk feeder 90 supplies the component 222 while moving together with the mounting device 92.
  • the bulk feeder 90 has the shutter 360 in the closed position and the valve spool 340 in the parts feeding negative pressure supply position as shown in FIG.
  • air in the guide passage 248 is sucked and the component 222 is sent, and the leading component 222 abuts against the stopper surface 272 and is positioned on the component supply unit 250.
  • the opening 360 is closed by the shutter 360 and the loss of negative pressure in the guide passage 248 is suppressed, and the component 222 from the component supply unit 250 is prevented from jumping out.
  • the opening 368 of the shutter 360 is closed by the cover 264, and the loss of negative pressure is suppressed.
  • the first lifting / lowering member 132 is positioned at the rising end position, and the second lifting / lowering member 470 is in contact with the stopper portion 474 by the bias of the spring 472.
  • the shutter / spool driving member 456 is located at the steady position.
  • the control valve device 110 corresponding to the suction nozzle 96 in a state where the component 222 is not held is in a positive pressure supply state.
  • the 12 suction nozzles 96 are sequentially turned to the component extraction position by the intermittent rotation of the rotating body 100 and are lowered by the nozzle lifting device 128.
  • the first lifting / lowering member 132 is lowered, and the roller 142 is engaged with the engaged portion 146 of the nozzle holder 94 and pushed down.
  • the shutter / spool driving member 456 and the second elevating / lowering member 470 are lowered, and the roller 482 is engaged with the engaged portion 184 of the valve spool 112 and pushed down, so that the control valve device 110 is moved from the positive pressure supply state to the negative pressure. Switch to supply state.
  • the suction nozzle 96 and the valve spool 112 can be lowered while turning. Further, as shown in FIG. 17A, the roller 460 of the shutter / spool driving member 456 engages with the inclined portion 382 of the shutter 360, and the shutter 360 is moved forward to the open position by the action of the inclined surface. The spool 340 is moved to the component feed negative pressure blocking position.
  • the raising and lowering of the suction nozzle 96, the switching of the control valve device 110, and the movement of the shutter 360 and the valve spool 340 are performed in parallel and in synchronization.
  • the second elevating member 470 starts to push the valve spool 112 down, and then the roller 460 engages the inclined portion 382 to start the forward movement of the shutter 360 and the valve spool 340.
  • the control valve device 110 is switched to the suction negative pressure supply state, and the second elevating member 470 contacts the stopper 490 as shown in FIG. The descent is stopped.
  • the first elevating member 132 is further lowered after the second elevating member 470 is stopped, and the suction nozzle 96 and the shutter / spool driving member 456 are lowered.
  • This lowering is allowed by the lowering of the first elevating member 132 relative to the second elevating member 470 and the lowering of the first elevating member 132 relative to the rod 480 due to the compression of the spring 472.
  • the shutter 360 and the valve spool 340 move to the open position and the negative pressure blocking position for component feeding and stop before the suction nozzle 96 reaches the lowered position, respectively. .
  • the first elevating member 132 is further lowered, and the suction nozzle 96 sucks the component 222.
  • the lowering of the first elevating member 132 is such that the shutter / spool drive member 456 rotates against the urging force of the leaf spring 462 so that the roller 460 moves away from the shutter 360. Allowed by.
  • the shutter / spool driving member 456 is moved downward along the extending portion 384 as shown in FIG.
  • the shutter 360 and the valve spool 340 are kept in the open position and the component feed negative pressure blocking position by the force, respectively.
  • the suction nozzle 96 when the suction nozzle 96 reaches the descending end position, the component suction negative pressure is supplied to the suction nozzle 96, the component feeder 250 is opened in the bulk feeder 90, and the suction nozzle 96 has an opening 274. , 368, can be brought into contact with and attracted to the component 222.
  • the first elevating member 132 is lowered to the lower end position, stopped for a set time, then raised, the suction nozzle 96 is raised, and the component 222 is taken out from the component supply unit 250 through the openings 368 and 274. It is.
  • the shutter / spool drive member 456 is raised together with the first elevating member 132, but at the beginning of the rise, the roller 460 rises along the extending portion 384.
  • the shutter / spool driving member 456 is rotated by the urging force of the leaf spring 462, comes into contact with the bracket 454, and is in a state where it is positioned at the steady position. Return.
  • the urging force of the leaf spring 462 does not act on the shutter 360, and the shutter 360 is allowed to move backward due to the urging of the springs 346, 354.
  • the shutter 360 moves forward and stops until it returns to the steady position.
  • the shutter 360 and the valve spool 340 are in the open position and the negative pressure blocking position for parts feeding, respectively. It is kept in the state located in. Thereby, when the suction nozzle 96 is raised, the component supply unit 250 is opened, and the suction nozzle 96 can take out the component 222. Further, the supply of the negative pressure for parts feeding into the guide passage 248 is cut off, and the suction nozzle 96 can take out the part 222 in a state where the pressing of the part 222 against the stopper surface 272 by the negative pressure is released. it can.
  • the shutter 360 and the valve spool 340 are retracted and moved to the closed position and the negative pressure supply position for parts feeding, respectively. .
  • the first elevating member 132 is raised relative to the second elevating member 470 and the rod 480 until the stopper portion 474 comes into contact with the second elevating member 470.
  • the second elevating member 470 is raised together with the first elevating member 132, and the roller 482 is separated from the valve spool 112.
  • the control valve device 110 is maintained in a state in which the valve spool 112 is lowered and switched to the negative pressure supply state.
  • the shutter / spool drive member 456 is separated from the shutter 360, the shutter 360 is positioned at the closed position, and the component feed negative pressure control valve 338 supplies the component feed negative pressure. It becomes a state. Then, the suction nozzle 96 is raised to the ascending end position, the rotating body 100 is rotated, and then the suction nozzle 96 for taking out the component 222 is moved to the component removal position.
  • the suction nozzle 96 that sucks the component 222 is imaged by the component imaging device 190 at the component imaging position, and the holding position error of the component 222 is calculated.
  • the suction nozzle 96 is lowered by the nozzle lifting / lowering device 130 at the component mounting position, and the component 222 is mounted on the substrate 44.
  • the holding position error of the component 222 by the suction nozzle 96 and the position error of the component mounting position of the substrate 44 obtained by imaging the reference mark are corrected.
  • the switching member driving unit 176 of the valve switching unit 172 rotates the switching member 174 to raise the valve spool 112 with respect to the rotating body 100, and the control valve unit 110 is moved from the negative pressure supply state to the positive pressure.
  • the bulk feeder 90 is configured so that the position in the height direction of the upper surface of the component 222 in the component supply unit 250 is the same even if the type of the component 222 is different. Therefore, even if the type of the component 222 taken out by the suction nozzle 96 is different, the raising / lowering stroke of the first raising / lowering member 132 of the nozzle raising / lowering device 128 and the switching timing of the control valve device 110 at the component taking-out position are the same. Similarly, for 90, the raising and lowering of the suction nozzle 96, the supply of the component suction negative pressure, the opening and closing of the shutter 360, the shutoff of the component feed negative pressure, and the supply can be mechanically synchronized.
  • the switching timing can be changed according to the height of the component 222.
  • the higher the height of the component 222 the faster the switching from the negative pressure supply state to the positive pressure supply state of the control valve device 110 by the valve switching device 172 is performed, and suction is performed in accordance with the placement of the component 222 on the substrate 44.
  • a positive pressure is supplied to the nozzle 96.
  • the component case 210 constitutes a component accommodating portion, and the guide groove 216, the guide passages 218 and 248, the bulk component driving device 230, the negative pressure supply passage 300, and the component feed
  • the negative pressure control valve 338 constitutes a component feeder 212 as a component feeder.
  • the electric motor 136 of the nozzle lifting / lowering device 128 constitutes one actuator, and the shutter / spool driving member 456 is held by the bracket 454 so as to be rotatable with respect to the first lifting / lowering member 132.
  • the device is configured such that the shutter / spool drive member 456 is attached to the first elevating member 132 and is moved up and down together with the first elevating member 132 to form a nozzle / shutter synchronization unit, and the valve spool 340 is fixed to the shutter 360.
  • the structure that moves integrally forms the shutter / part feed negative pressure control valve synchronization section.
  • the stopper portion 474 constitutes a separation limit defining device
  • the stopper 490 constitutes a descending limit defining device, together with the first elevating member 132, the second elevating member 470, and the spring 472 as the biasing device, a negative pressure for the nozzle and suction.
  • a control valve synchronization unit is configured.
  • a negative pressure to send the component 222 in the guide passage 248 of the bulk feeder to the component supply unit 250.
  • a positive pressure it is also possible to use a positive pressure. If these negative pressure and positive pressure are collectively referred to as a component feed gas pressure, the component feed negative pressure control valve 338 is referred to as a component feed pressure control valve. It should be. Further, the shutter / part feed negative pressure control valve synchronization section should be referred to as a shutter / part feed pressure control valve synchronization section.
  • the suction negative pressure control valve can be configured without considering mechanical synchronization.
  • the suction negative pressure control valve is configured in the same manner as in the embodiment, and a valve switching device having a dedicated drive source is provided. It may be switched by that and may be constituted by a solenoid valve.
  • the bulk feeder does not necessarily include the shutter and the component feed pressure control valve, and may not include at least one of the shutter and the component feed pressure control valve.
  • the shutter may be omitted in the bulk feeder, and the component feeding unit can move or vibrate the belt.
  • the parts may be sent by providing the above. This kind of parts feeding is performed after the parts are taken out by the suction nozzle, and after the feeding, the parts are inactivated, so that they are mechanically synchronized with the lowering of the suction nozzle as in the case of feeding parts by supplying negative pressure. Therefore, it is not necessary to prevent parts from being fed. However, it is possible to prepare the feeding device so that feeding preparation is mechanically interlocked with the lowering of the suction nozzle and feeding is mechanically interlocked with the ascent.
  • the supply of the gas pressure for parts feeding may be shut off in synchronization with the lowering of the suction nozzle and the guide path may be opened to the atmosphere.
  • the valve spool is made to shut off the guide passage from the negative pressure source or the positive pressure source and to communicate with the atmosphere by moving forward, or two valve spools are provided, each of which supplies and shuts off the gas pressure for feeding parts. , Make it open and shut to the atmosphere.
  • the bulk feeder When the bulk feeder includes a plurality of types of bulk feeders, these bulk feeders may be held together in the head body or alternatively held in the same feeder holding part of the head body. Good. In the former case, it is not essential that the bulk feeder be detachable from the feeder holding portion of the head body. Further, for example, a plurality of types of bulk feeders are moved on the head main body by the moving device, and each component supply unit is alternatively positioned below the suction nozzle located at the component extraction position. A plurality of the same type of bulk feeders may be held on the head body.
  • Mounting head 90 Bulk feeder 92: Mounting device 88: Head body 96: Suction nozzle 110: Control valve device 128: Nozzle lifting device

Landscapes

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Abstract

バルクフィーダが装着装置と共に移動させられる電子回路部品装着装置の実用性を向上させる。第１昇降部材１３２の下降によりノズルホルダ９４を下降させ、吸着ノズルを下降させる。第１昇降部材１３２と共に第２昇降部材４７０が下降し、バルブスプール１１２を押し下げて制御弁装置１１０を負圧供給状態とし、吸着ノズルに負圧を供給させる。また、第１昇降部材１３２と共にシャッタ・スプール駆動部材４５６が下降し、シャッタ３６０を前進させ、バルクフィーダ９０の部品供給部を開放させる。さらに、基台２０８に設けた部品送り用負圧制御弁のバルブスプールがシャッタ３６０と共に前進し、バルクフィーダ９０の案内通路への部品送り用負圧の供給を遮断する。これらは第１昇降部材１３２の下降により機械的に同期して行われ、部品の吸着，取出しが迅速にかつ確実に行われる。

Description

電子回路部品装着装置
　本発明は、電子回路部品装着装置に関するものであり、特に、バルクフィーダが装着装置と共に移動させられる電子回路部品装着装置に関する。
　この種の電子回路部品装着装置は、下記の特許文献１に記載されている。この電子回路部品装着装置は、Ｘ軸，Ｙ軸方向に移動させられる移動部材に装着装置が複数設けられるとともに、それら装着の各々についてバルクフィーダが設けられている。各装着装置は、移動させられつつ、対応するバルクフィーダから電子回路部品を取り出し、基板に装着する。
特開２００２－２８０７９３号公報
　本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、バルクフィーダが装着装置と共に移動させられる電子回路部品装着装置の実用性の向上を課題とする。
　上記の課題は、(I)回路基材を着脱可能に保持する回路基材保持装置と、(II)(a)電子回路部品をばら積み状態で収容する部品収容部、および(b)その部品収容部内の電子回路部品を案内通路に一列に整列させて部品供給部へ送る部品送り部を備えたバルクフィーダと、(III)(a)負圧により電子回路部品を吸着して保持する吸着ノズル、(b)その吸着ノズルへの部品吸着用負圧の供給を制御する吸着用負圧制御弁、および(c)前記吸着ノズルを昇降させるノズル昇降装置を備え、前記バルクフィーダの前記部品供給部から吸着ノズルにより電子回路部品を１個ずつ取り出し、前記回路基材保持装置に保持された回路基材に装着する装着装置と、(IV)前記回路基材保持装置に対して移動可能に設けられ、前記バルクフィーダおよび前記装着装置と共に装着ヘッドを構成するヘッド本体と、(V)そのヘッド本体を移動させることにより、前記装着ヘッドを前記回路基材保持装置に対して移動させるヘッド移動装置とを含む電子回路部品装着装置を、(i)１つのアクチュエータと、(ii)その１つのアクチュエータの運動を、前記ノズル昇降装置と、前記バルクフィーダおよび前記吸着用負圧制御弁の少なくとも一方とに機械的に伝達することにより、(A)前記吸着ノズルの下降と、(B)(a)バルクフィーダによる部品供給動作の少なくとも一部と、(b)前記吸着用負圧制御弁による部品吸着用負圧の供給開始との少なくとも一方とを機械的に同期させる機械的同期装置とを含むものとすることにより解決される。
　回路基材には、例えば、(a)未だ電子回路部品が装着されていないプリント配線板、(b)一方の面に電子回路部品が搭載されるとともに電気的に接合され、他方の面には電子回路部品が未装着であるプリント回路板、(c)ベアチップが搭載され、チップ付基板を構成する基材、(d)ボールグリッドアレイを備えた電子回路部品が搭載される基材、(e)平板状ではなく三次元形状を有する基材等が含まれる。
　アクチュエータには、例えば、電動モータ、流体圧シリンダ等が含まれる。電動モータには、電動回転モータやリニアモータが含まれ、流体圧シリンダにはエアシリンダや液圧シリンダが含まれる。
　一つのアクチュエータの運動に基づいて複数の動作が同期して行われるため、同期しないで行われる場合に比較して、吸着ノズルによるバルクフィーダからの電子回路部品の取出しに要する時間が短くて済む。そのため、本発明に係る電子回路部品装着装置は、バルクフィーダが装着装置と共に移動させられて電子回路部品を供給することにより、吸着ノズルが部品供給装置から電子回路部品を取り出すための時間が短くて済む上、複数の動作の同期によりさらに部品取出時間が短縮され、実用性が向上する。しかも、同期が機械的に行われるため、それぞれ駆動源を有する複数の装置を電気的に制御して複数の動作を同期させる場合より正確であり、また、電力供給線，信号線の数が少なくて済み、装置を安価に構成することができる。
本発明の一実施形態である電子回路部品装着装置たる装着モジュールを複数備えた電子回路部品装着ラインの一部を示す斜視図である。 上記装着モジュールの装着ヘッドとヘッド移動装置とを示す斜視図である。 上記装着ヘッドを示す斜視図である。 上記装着ヘッドの部品装着位置近傍部分を示す斜視図である。 上記装着ヘッドの部品取出位置近傍部分を示す斜視図である。 上記部品取出位置に設けられるバルクフィーダの部品ケースおよび基台を示す側面図である。 上記バルクフィーダおよび通路付部品ケース取付装置を示す側面図である。 上記バルクフィーダの部品供給部近傍を示す平面図である。 上記バルクフィーダの基台に設けられた負圧供給通路および部品送り用負圧制御弁を示す平面図（一部断面）である。 上記基台に設けられたシャッタを示す平面図である。 上記基台の部品供給部近傍を断面にして示す正面図である。 上記部品取出位置に設けられたノズル昇降装置および第２昇降部材等を示す正面図（一部断面）である。 上記第２昇降部材を取り出して示す斜視図である。 上記装着モジュールの制御装置等を概念的に示すブロック図である。 上記バルクフィーダからの部品取出し時の吸着ノズルの昇降，制御弁装置の切換え，シャッタの開閉，部品送り用負圧制御弁の制御を説明するサイクル線図である。 上記シャッタが開放位置に位置し、部品送り用負圧制御弁が部品送り用負圧遮断状態に切り換えられた状態を示す平面図である。 上記シャッタの開放位置への移動等を説明する図である。
　以下、本発明の実施形態を、図を参照しつつ説明する。なお、本発明は、下記実施形態の他、当業者の知識に基づいて種々の変更を施した態様で実施することができる。
　図１に本発明の一実施形態である電子回路部品装着装置たる装着モジュール１０を複数示す。これら装着モジュール１０は、共通で一体のベース１２上に、互いに隣接して１列に配列され、固定されて装着ラインを構成している。装着モジュール１０については、例えば、特開２００４－１０４０７５号公報に詳細に記載されており、本発明に関する部分以外の部分については簡単に説明する。なお、以後、電子回路部品を部品と略称する。
　各装着モジュール１０はそれぞれ、本実施形態においては、部品装着装置の本体たるモジュール本体１８，回路基材搬送装置たる回路基板搬送装置２０，回路基材保持装置たる回路基板保持装置２２，部品供給装置２４，装着ヘッド２６，ヘッド移動装置２８，基準マーク撮像装置３０（図２参照），部品撮像装置３２およびモジュール制御装置３４を含む。
　回路基板搬送装置２０は、本実施形態においては、２つの基板コンベヤ４０，４２を備え、回路基材の一種である回路基板４４（以後、基板４４と略称する）を複数の装着モジュール１０が並ぶ方向と平行な方向であって、水平な方向に搬送する。本実施形態においては、「回路基板」はプリント配線板およびプリント回路板の総称とする。回路基板保持装置２２はモジュール本体１８に２つの基板コンベヤ４０，４２の各々について設けられ、それぞれ、図示は省略するが、基板４４を下方から支持する支持部材および基板４４の搬送方向に平行な両側縁部をそれぞれクランプするクランプ部材を備え、基板４４をその部品が装着される部品装着面が水平となる姿勢で着脱可能に保持する。本実施形態においては、回路基板搬送装置２０による基板４４の搬送方向をＸ軸方向、回路基板保持装置２２に保持された基板４４の部品装着面に平行な一平面であって、水平面内においてＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向とする。部品供給装置２４は、本実施形態においては整列部品フィーダたる複数のテープフィーダ５０により部品を供給するものとされ、モジュール本体１８の基台５２に設けられた部品供給台（図示省略）に着脱可能に取り付けられ、位置を固定して設けられている。
　前記ヘッド移動装置２８は、図２に示すようにＸ軸方向移動装置６０およびＹ軸方向移動装置６２を備えている。Ｙ軸方向移動装置６２は、モジュール本体１８に、部品供給装置２４の部品供給部と２つの回路基板保持装置２２とに跨って設けられたリニアモータ６４を備え、可動部材たる移動部材としてのＹ軸スライド６６をＹ軸方向の任意の位置へ移動させる。Ｘ軸方向移動装置６０はＹ軸スライド６６に設けられ、Ｙ軸スライド６６に対してＸ軸方向に移動させられるとともに、互いにＸ軸方向に相対移動させられる可動部材たる移動部材としての２つのＸ軸スライド７０，７２と、それらスライド７０，７２をそれぞれ、Ｘ軸方向に移動させるＸ軸スライド移動装置７４（図２にはＸ軸スライド７２を移動させるＸ軸スライド移動装置が図示されている）とを備えている。
　２つのＸ軸スライド移動装置は、Ｘ軸スライド移動装置７４を示すように、例えば、駆動源たる電動モータ７６と、ねじ軸およびナットを含む送りねじ機構７８とを含むものとされ、Ｘ軸スライド７０，７２をＸ軸方向の任意の位置へ移動させ、Ｘ軸スライド７２が水平な移動平面内の任意の位置へ移動させられる。電動モータ７６は、本実施形態においてはエンコーダ付きのサーボモータにより構成されている。サーボモータは回転角度の正確な制御が可能な電動回転モータであり、サーボモータに代えてステップモータやリニアモータが使用されてもよい。また、送りねじ機構としてはボールねじ機構が好適である。以下に記載の別の電動モータおよび送りねじ機構についても同様である。ヘッド移動装置はＸ軸スライド上にＹ軸方向移動装置が設けられたものとされてもよい。前記装着ヘッド２６はＸ軸スライド７２に着脱自在に搭載され、Ｘ軸スライド７２の移動に伴って回路基板保持装置２２に対して移動させられ、部品供給装置２４の部品供給部と２つの回路基板保持装置２２とに跨る移動領域であるヘッド移動領域内の任意の位置へ移動させられる。
　前記基準マーク撮像装置３０は、図２に示すようにＸ軸スライド７２に搭載され、ヘッド移動装置２８により装着ヘッド２６と共に移動させられ、基板４４に設けられた基準マーク（図示省略）を撮像する。また、前記部品撮像装置３２は、図１に示すように、基台５２の回路基板搬送装置２０と部品供給装置２４との間の部分に位置を固定して設けられ、撮像対象物たる部品を下方から撮像する。
　装着ヘッド２６を説明する。装着ヘッド２６は、未だ公開されていないが、それぞれ本出願人の出願に係る特願２０１１－２０６４５２号の明細書およびＰＣＴ／ＪＰ２０１２／０７４１０５号の明細書に詳細に記載されており、本発明に関する部分以外の部分については簡単に説明する。
　装着ヘッド２６は、図３に示すようにヘッド本体８８，バルクフィーダ９０および装着装置９２を含む。装着装置９２は、吸着ノズルによって部品を保持するものとされており、少なくとも一つ、例えば、複数、本実施形態においては３個以上、図示の例では１２個のノズルホルダ９４を備え、吸着ノズル９６が最大１２個保持され得る。
　ヘッド本体８８には、回転体１００が自身の鉛直な軸線まわりに回転可能に支持され、電動モータ１０２を駆動源とする回転駆動装置１０４により、鉛直軸線まわりに正逆両方向に任意の角度回転させられる。１２個のノズルホルダ９４は、回転体１００のノズル保持部１０８の外周部の回転体１００の回転軸線を中心とする一円周上において適宜の間隔を隔てた１２の位置、本実施形態においては等角度間隔の１２の位置にそれぞれ、その軸方向が回転体１００の回転軸線に平行となる姿勢で軸方向に相対移動可能かつ自身の軸線まわりに回転可能に嵌合され、吸着ノズル９６を保持する。
　回転体１００には、図４に示すように１２個のノズルホルダ９４の各々に対応して制御弁装置１１０が設けられている。制御弁装置１１０は本実施形態においてはスプール弁により構成され、ノズル保持部１０８に、回転体１００の回転軸線と平行な方向に移動可能に嵌合されたバルブスプール１１２を含む。制御弁装置１１０は、回転体１００およびヘッド本体８８内に設けられた負圧供給通路および正圧供給通路（図示省略）等により負圧源および正圧源（図示省略）に接続され、ノズル保持部１０８内に設けられた通路（図示省略）およびノズルホルダ９４内に設けられた通路（図示省略）により吸着ノズル９６に連通させられている。制御弁装置１１０は、本実施形態においては、バルブスプール１１２がノズル保持部１０８に対して下降させられることにより、吸着ノズル９６に正圧を供給する正圧供給状態から部品吸着用負圧を供給する負圧供給状態に切り換えられ、上昇させられることにより、負圧供給状態から正圧供給状態に切り換えられるものとされている。制御弁装置１１０が吸着用負圧制御弁を構成している。
　１２個の吸着ノズル９６は、回転体１００がノズルホルダ９４の配設角度間隔に等しい角度、間欠回転させられることにより、１２個の停止位置に順次、停止させられる。また、図３に示すように、ノズルホルダ９４は圧縮コイルスプリング１２０により上方へ付勢され、その上部に設けられたカムフォロワたるローラ１２２が、ヘッド本体８８に固定して設けられたカム１２４のカム面１２６に沿って移動させられる。それにより、吸着ノズル９６は回転体１００の回転軸線まわりに旋回させられつつ昇降させられる。
　そのため、１２個の停止位置における吸着ノズル９６の回路基板保持装置２２からの高さ方向の距離は全部が同じではなく、その距離が最も短い停止位置が基板４４への部品の装着が行われる部品装着位置とされ、最も長く、高い停止位置であって、部品装着位置から１８０度隔たった位置が部品撮像位置とされ、それら部品装着位置と部品撮像位置との間の停止位置が、吸着ノズル９６がバルクフィーダ９０から部品を取り出す部品取出位置とされている。吸着ノズル９６によるテープフィーダ５０からの部品の取出しと、テープフィーダ５０およびバルクフィーダ９０から取り出した部品の基板４４への装着とはいずれも部品装着位置において行われ、部品装着位置は部品取出装着位置でもある。なお、圧縮コイルスプリング１２０は、付勢装置の一種である弾性部材としてのスプリングの一種である。以下に記載の別のコイルスプリングについても同様である。
　ヘッド本体８８の部品取出位置に対応する部分には、図５に示すようにノズル昇降装置１２８が設けられ、図３に示すように部品装着位置に対応する部分にはノズル昇降装置１３０が設けられている。ノズル昇降装置１２８は、本実施形態においては図５に示すように、第１昇降部材たる昇降部材１３２（以後、第１昇降部材１３２と称する），送りねじ機構１３４および電動モータ１３６（図３参照）を含む。送りねじ機構１３４は、送りねじ１３８およびナット１４０を含む。第１昇降部材１３２はナット１４０に固定され、回転体１００側には回転係合部材たるローラ１４２が、回転体１００の回転軸線と直交する軸線まわりに回転可能に取り付けられ、係合部を構成している。第１昇降部材１３２は、送りねじ１３８が電動モータ１３６によって回転させられることにより、案内装置を構成するガイドロッド（図示省略）に案内されつつ上下方向の任意の位置へ移動させられる。
　第１昇降部材１３２は、下降に伴ってローラ１４２が、ノズルホルダ９４に設けられた板状の被係合部１４６の上面に当接し、ノズルホルダ９４をスプリング１２０の付勢力に抗して押し下げ、吸着ノズル９６を下降させる。第１昇降部材１３２の上昇により、ノズルホルダ９４がスプリング１２０の付勢によって上昇させられることが許容され、吸着ノズル９６が上昇する。本ノズル昇降装置１２８は、吸着ノズル９６を強制的に下降させるが、上昇は許容する構成の装置である。ノズル昇降装置は、上昇および下降共に吸着ノズル９６を強制的に移動させる装置としてもよい。
　ノズル昇降装置１３０は、ノズル昇降装置１２８と同様に構成され、図３に示すように昇降部材１５２と、送りねじ１５４およびナット１５６を含む送りねじ機構１５８と、電動モータ１６０とを含む。昇降部材１５２はガイドロッド１６２に案内されつつ上下方向の任意の位置へ移動させられる。昇降部材１５２にはローラ１６４（図４参照）が回転可能に取り付けられ、係合部を構成している。
　前記制御弁装置１１０の切換えは、部品取出位置および部品装着位置においてそれぞれ行われる。そのため、ヘッド本体８８の部品装着位置に対応する部分には、図４に示すように弁切換装置１７２が設けられている。弁切換装置１７２は、切換部材１７４および切換部材駆動装置１７６を備えている。切換部材駆動装置１７６は電動モータ１７８（図１４参照）を駆動源とし、切換部材１７４を回転体１００の回転軸線と直交する軸線まわりに正逆両方向に回動させる。それにより、切換部材１７４のローラにより構成される２つの係合部１８０，１８２が選択的にバルブスプール１１２の板状の被係合部１８４に係合させられ、バルブスプール１１２をノズル保持部１０８に対して下降させ、あるいは上昇させる。部品取出位置における制御弁装置１１０の切換えについては、後に説明する。
　図３に示すように部品撮像位置には部品撮像装置１９０が設けられている。部品撮像装置１９０のカメラ１９２は反射装置（図示省略）を介して、吸着ノズル９６によりテープフィーダ５０あるいはバルクフィーダ９０から取り出された部品を撮像する。また、ヘッド本体８８にはノズル回転駆動装置１９４が設けられ、ノズルホルダ９４を自身の軸線まわりに回転させ、吸着ノズル９６を回転させる。本ノズル回転駆動装置１９４は電動モータ１９６を駆動源とし、１２個のノズルホルダ９４の全部を一斉に回転させる装置とされている。
　さらに、ヘッド本体８８には、装着ヘッド制御装置２００（図１４参照）が設けられている。装着ヘッド制御装置２００は装着ヘッド制御コンピュータ２０２を主体として構成され、モジュール制御装置３４の主体を成すモジュール制御コンピュータ２０４に接続されている。装着ヘッド制御装置２００はまた、駆動回路（図示省略）を介して、エンコーダ付サーボモータにより構成された電動モータ１０２等を制御する。装着ヘッド制御コンピュータ２０２には、１つを代表的に示すように電動モータ１０２等の各エンコーダ２０６が接続されている。
　バルクフィーダ９０を説明する。図５に示すように本バルクフィーダ９０はヘッド本体８８の部品取出位置に対応する部分に設けられており、ヘッド移動装置２８により装着装置９２と共に移動させられる。本バルクフィーダ９０は、図６および図７に示すように、基台２０８，部品ケース２１０および部品送り装置２１２を含む。部品ケース２１０には、収容室２１４，案内溝２１６，案内通路２１８，凹部２２０が設けられている。収容室２１４には、多数の部品２２２がばら積み状態のバルク部品として収納される。部品２２２としては、リード線を有しないリードレス電子回路部品が収容され、例えば、コンデンサや抵抗器等、磁性材料製の電極を有する部品（チップ部品）が収容される。凹部２２０は、部品ケース２１０の上面および裏面に開口させられ、収容室２１４とは、凹部２２０の底壁部２２４により仕切られている。
　部品送り装置２１２は、図７に示すバルク部品駆動装置２３０を含む。本バルク部品駆動装置２３０はヘッド本体８８に設けられ、回転盤２３４および回転盤駆動装置２３６を含む。回転盤２３４は部品ケース２１０の凹部２２０に収容され、その側面には複数、例えば、３個以上の永久磁石２３８が保持されている。回転盤駆動装置２３６は電動モータ２４０を駆動源とし、その回転が歯車２４２，２４４，２４６によって回転盤２３４に伝達され、回転盤２３４を正逆両方向に任意の角度回転させる。それにより収容室２１４内の部品２２２が永久磁石２３８により吸引されて下から上へ移動させられ、一部が案内溝２１６に嵌入させられ、案内溝２１６から案内通路２１８に進入し、一列に整列した状態で移動する。この部品２２２はやがて基台２０８に設けられた案内通路２４８（図８参照）へ進入し、部品供給部２５０へ移動する。
　図７および図８に示すように基台２０８はブロック状を成し、部品ケース２１０が固定されている。基台２０８には、その上面に開口する溝が形成されるとともに、基台２０８に固定されたカバー２６２，２６４により塞がれ、案内通路２４８が形成されている。案内通路２４８は、図８に示すように一端が部品ケース２１０の案内通路２１８に連通させられ、他端部はＸ軸方向に平行となるように形成されるとともに、その先端が部品取出位置に停止させられた吸着ノズル９６の下方に位置させられ、部品供給部２５０を構成している。案内通路２４８内における部品２２２の移動は、基台２０８に固定して設けられたストッパ２７０により止められる。ストッパ２７０は案内通路２４８と直交し、鉛直なストッパ面２７２を備え、先頭の部品２２２を部品供給部２５０に停止させる。カバー２６４の部品供給部２５０に対応する部分には開口２７４が形成されている。
　基台２０８には、図９に示すように負圧供給通路３００が形成されている。負圧供給通路３００の一端は、基台２０８の、部品供給部２５０より部品送り方向において上流側の部分の上面に開口させられて接続口３０２（図８参照）を構成し、接続口３０２から通路部３０４（図１１参照）が下方へ延び出させられ、通路部３０４の下端部から通路部３０６がＹ軸方向に平行に案内通路２４８側へ延び出させられ、通路部３０６の延出端部から通路部３０８がＸ軸方向に平行に、部品供給部２５０側へ延び出させられている。通路部３０８は、図１１に示すように、鉛直な通路部３１０により、ストッパ２７０内に形成された通路３１２の一端部に連通させられている。通路３１２の他端部はストッパ面２７２に開口させられている。通路３１２の横断面形状は、本実施形態においては、直径が、部品２２２の幅（案内通路２４８内における部品送り方向と直角な方向における寸法）より小さい円形を成し、通路３１２の上半分が案内通路２４８に臨まされている。接続口３０２には継手部材（図示省略）が接続され、負圧源に連通させられている。それにより、通路部３０４，３０６，３０８，３１０および通路３１２を経て案内通路２４８内の空気が吸引され、部品２２２が部品供給部２５０へ送られ、ストッパ面２７２に当接して停止させられる。
　基台２０８には図９に示すように部品送り用負圧制御弁３３８が設けられている。部品送り用負圧制御弁３３８は本実施形態においてはスプール弁により構成され、可動部を構成するバルブスプール３４０を有する。基台２０８には、通路部３０８が部品供給部２５０とは反対側へ延び出させられてスプール孔３４２が形成され、バルブスプール３４０の一端部がＸ軸方向に移動可能に嵌合されている。バルブスプール３４０は、その基台２０８から突出させられた頭部３４４と基台２０８との間に配設された圧縮コイルスプリング３４６により、通路部３０６から離間する向きに付勢されている。基台２０８にはまた、スプール孔３４２と平行にロッド孔３４８が形成され、ロッド３５０が移動可能に嵌合されている。ロッド３５０は、その頭部３５２と基台２０８との間に配設された圧縮コイルスプリング３５４によりロッド孔３４８から突出する向きに付勢されている。
　図１１に示すように、基台２０８とカバー２６４との間にシャッタ３６０が設けられている。シャッタ３６０は、図８に示すように基台２０８に設けられた凹部３６２にＸ軸方向に移動可能に嵌合されている。凹部３６２の側面の一部はカバー２６２により構成され、シャッタ３６０の移動は、基台２０８とカバー２６２とによりそれぞれ構成される凹部３６２のＸ軸方向に平行な側面３７０，３７２と、凹部３６２の底面３７４と、カバー２６４とにより案内される。シャッタ３６０はまた、長穴３６４において、凹部３６２の底面３７４に突設された突部３６６にＸ軸方向に移動可能に嵌装されている。シャッタ３６０にはさらに、部品供給部２５０を上方に開放する開口３６８が形成されている。
　図１０および図１１に示すように、シャッタ３６０の移動方向の一端部であって、開口３６８が設けられた側とは反対側の端部である後端部は凹部３６２から突出させられ、被駆動部３８０が設けられている。被駆動部３８０は、図１１に示すように、後方ほど下方に向かう向きに傾斜させられた傾斜部３８２と、傾斜部３８２から鉛直に下方へ延び出させられた延出部３８４とを備え、延出部３８４においてバルブスプール３４０，ロッド３５０の頭部３４４，３５２に固定されている。したがって、シャッタ３６０とバルブスプール３４０，ロッド３５０とは一体的に移動させられる。なお、シャッタ３６０の移動は、バルブスプール３４０，ロッド３５０の基台２０８に対する摺動により案内されるようにしてもよい。また、凹部３６２内に突設された突部３６６がシャッタ３６０の移動の案内に使用されるようにしてもよい。
　シャッタ３６０はバルブスプール３４０，ロッド３５０と共にスプリング３４６，３５４により付勢され、その付勢によるバルブスプール３４０，ロッド３５０，シャッタ３６０の移動限度である後退限度は、図８に示すように、シャッタ３６０のＹ軸方向に平行な端面３８６がカバー２６２のＹ軸方向に平行な側面３８８に当接することにより規定される。この状態ではバルブスプール３４０は負圧供給通路３００の通路部３０６から外れて、通路部３０６を通路部３０８に連通させ、案内通路２４８への部品送り用負圧の供給を許容する部品送り用負圧供給位置に位置し、部品送り用負圧制御弁３３８が部品送り用負圧供給状態とされる。シャッタ３６０は、開口３６８が部品供給部２５０から外れ、その移動方向において部品供給部２５０の後側に位置し、シャッタ３６０の開口３６８を画定する部分が部品供給部２５０を閉塞する閉塞位置に位置させられる。
　バルブスプール３４０，ロッド３５０，シャッタ３６０は、スプリング３４６，３５４の付勢力に抗して前進し、その前進限度は、図１６に示すように長穴３６４の端面が突部３６６に当接することにより規定される。その状態では、バルブスプール３４０は、通路部３０６を塞いで通路部３０８との連通を遮断し、案内通路２４８への負圧の供給を遮断する部品送り用負圧遮断位置に位置し、部品送り用負圧制御弁３３８は部品送り用負圧遮断状態とされる。シャッタ３６０は開口３６８が部品供給部２５０上に位置するとともに、カバー２６４の開口２７４内に位置し、部品供給部２５０を外部に開放する開放位置に位置させられる。
　本バルクフィーダ９０において互いに固定された基台２０８および部品ケース２１０は通路付部品ケース４１０を構成し、部品ケース２１０に部品２２２が収容されたままの状態で、ヘッド本体８８に設けられたバルク部品駆動装置２３０と分離可能とされている。図７に示すように、ヘッド本体８８にはフィーダ保持装置たる通路付部品ケース取付装置４１４が設けられてフィーダ保持部を構成し、通路付部品ケース４１０はヘッド本体８８により水平方向および上下方向に位置決めされて着脱可能に保持される。通路付部品ケース取付装置４１４は、本実施形態においては一対のクランプ装置４１６，４１８を含み、通路付部品ケース４１０を保持，解放する。通路付部品ケース４１０がヘッド本体８８に取り付けられ、バルク部品駆動装置２３０によって部品ケース２１０内の部品２２２が駆動される状態においてバルクフィーダ９０として機能する。
　本電子回路部品装着装置においては、複数種類のバルクフィーダ９０により部品２２２が供給される。バルクフィーダ９０は、例えば、供給する部品２２２の種類を異にすることにより種類を異にする。案内通路２４８の深さは部品２２２の高さに応じた寸法とされ、部品２２２の種類が異なっても、案内通路２４８により部品供給部２５０に案内される部品２２２の上面の高さ位置が互いに同じになるようにされている。種類を異にする複数のバルクフィーダ９０についてバルク部品駆動装置２３０は共通であり、本実施形態においては、複数種類のバルクフィーダ９０は、通路付部品ケース４１０がヘッド本体８８に設けられた１つの通路付部品ケース取付装置４１４により択一的に保持され、部品２２２を供給する。本実施形態においては交換装置（図示省略）が設けられ、その交換装置および通路付部品ケース取付装置４１４の作動により、複数種類の通路付部品ケース４１０はヘッド本体８８に対して自動的に取付け，取外しされる。交換装置は、前記ＰＣＴ／ＪＰ２０１２／０７４１０５号の明細書に記載の交換装置と同様に構成され、ユニット化され、テープフィーダ５０と共に部品供給台に取り付けられる。このようにバルクフィーダは、少なくとも部品収容部をヘッド本体に対して取外し可能とすることにより、部品補給や供給する部品の種類変更に対応することができる。バルクフィーダは、バルク部品駆動装置が部品ケースおよび基台と一体的に設けられ、ヘッド本体に対して取付け，取外しされるものとされてもよい。
　本電子回路部品装着装置においては、バルクフィーダ９０のシャッタ３６０の移動，部品送り用負圧制御弁３３８の制御および部品取出位置における制御弁装置１１０の切換えは、吸着ノズル９６の昇降と機械的に同期して行われる。そのため、図５に示すように、ノズル昇降装置１２８の第１昇降部材１３２には、支持部材たるロッド４５２が、ノズルホルダ９４に保持された吸着ノズル９６の軸線と平行に、かつ下方へ延び出す向きに固定して設けられている。ロッド４５２の下端部に固定のブラケット４５４には、シャッタ・スプール駆動部材４５６が軸４５８によりＹ軸方向に平行な軸線まわりに回動可能に取り付けられている。シャッタ・スプール駆動部材４５６の軸４５８から下方への延出部には、係合部材たる回転係合部材としてのローラ４６０が、シャッタ・スプール駆動部材４５６の回動軸線と平行な軸線まわりに回転可能に取り付けられている。シャッタ・スプール駆動部材４５６は、図１２(a)に示すようにブラケット４５４との間に設けられた付勢装置の一種である弾性部材としてのスプリング、例えば、板ばね４６２によりローラ４６０が回転体１００側に向かう向きに付勢されている。この付勢によるシャッタ・スプール駆動部材４５６の回動限度は、図１２に示すように、シャッタ・スプール駆動部材４５６がブラケット４５４に当接することにより規定され、シャッタ・スプール駆動部材４５６は、その回動軸線と直交し、軸４５８およびローラ４６０が並ぶ方向が鉛直となる定常位置に位置させられる。
　図１２(a)に概略的に示すように、ロッド４５２の第１昇降部材１３２とブラケット４５４との間の部分には、第２昇降部材４７０が軸方向に相対移動可能に嵌合され、第１昇降部材１３２に対して昇降可能に設けられている。第２昇降部材４７０は、第１昇降部材１３２との間に配設され、ロッド４５２に嵌装された圧縮コイルスプリング４７２により第１昇降部材１３２から離間する向きに付勢されている。このスプリング４７２の付勢による第２昇降部材４７０の第１昇降部材１３２からの離間限度は、ロッド４５２に固定して設けられた大径のストッパ部４７４に第２昇降部材４７０が当接することにより規定される。
　第２昇降部材４７０には、ロッド４８０がロッド４５２と平行に嵌合され、固定されている。ロッド４８０の上端部は、第１昇降部材１３２に軸方向に相対移動可能に嵌合され、下端部はブラケット４５４に軸方向に相対移動可能に嵌合されている。それにより、第２昇降部材４７０の鉛直軸線まわりの回転が阻止され、水平方向において位置決めされている。第２昇降部材４７０には、図１２および図１３に示すようにローラ４８２が、回転体１００の回転軸線と直交する軸線まわりに回転可能に取り付けられ、係合部を構成している。さらに、ヘッド本体８８には、第２昇降部材４７０の昇降経路の途中であって、第２昇降部材４７０の下方にストッパ４９０が位置を固定して設けられている。
　前記モジュール制御装置３４は、図１４に示すように、駆動回路５００を介してリニアモータ６４等、装着モジュール１０を構成する種々の装置の駆動源等を制御する。モジュール制御コンピュータ２０４の入出力インタフェースには、基準マーク撮像装置３０および部品撮像装置３２の撮像により得られたデータを処理する画像処理コンピュータ５１０，Ｘ軸スライド移動装置７４の電動モータ７６等に設けられたエンコーダ５１２（図１４には１つが代表して図示されている），装着ヘッド制御コンピュータ２０２等が接続されている。なお、装着ヘッド２６の部品撮像装置１９０の撮像データは画像処理コンピュータ５１０へ送られて処理され、必要なデータが装着ヘッド制御コンピュータ２０２へ送られる。さらに、モジュール制御コンピュータ２０４のＲＡＭには、基板４４への部品の装着のための種々のプログラムおよびデータ等が記憶させられている。
　以上のように構成された装着モジュール１０では、基板４４への部品の装着の一態様として、吸着ノズル９６がバルクフィーダ９０から部品２２２を取り出して基板４４に装着することが行われる。バルクフィーダ９０は装着装置９２と共に移動しつつ部品２２２を供給する。バルクフィーダ９０は、部品２２２の取出しが行われない状態では、図８に示すようにシャッタ３６０が閉塞位置に位置し、バルブスプール３４０が部品送り用負圧供給位置に位置している。それにより案内通路２４８内の空気が吸引されて部品２２２が送られ、先頭の部品２２２がストッパ面２７２に当接し、部品供給部２５０に位置させられる。シャッタ３６０により開口２７４が塞がれて案内通路２４８における負圧の損失が抑制されるとともに、部品供給部２５０からの部品２２２の飛出しが防止される。シャッタ３６０の開口３６８はカバー２６４により塞がれ、負圧の損失が抑制される。さらに、ノズル昇降装置１２８は、図１２(a)に示すように第１昇降部材１３２が上昇端位置に位置し、第２昇降部材４７０はスプリング４７２の付勢によりストッパ部４７４に当接した状態にあり、シャッタ・スプール駆動部材４５６は定常位置に位置している。部品２２２を保持していない状態での吸着ノズル９６に対応する制御弁装置１１０は正圧供給状態にある。
　回転体１００の間欠回転により１２個の吸着ノズル９６が順次部品取出位置へ旋回させられ、ノズル昇降装置１２８により下降させられる。ノズル昇降装置１２８においては、第１昇降部材１３２が下降させられ、ローラ１４２がノズルホルダ９４の被係合部１４６に係合して押し下げる。それと共にシャッタ・スプール駆動部材４５６および第２昇降部材４７０が下降させられ、ローラ４８２がバルブスプール１１２の被係合部１８４に係合して押し下げ、制御弁装置１１０を正圧供給状態から負圧供給状態に切り換える。ローラ１４２，４８２の回転により、吸着ノズル９６およびバルブスプール１１２は旋回しつつ下降することができる。また、図１７(a)に示すように、シャッタ・スプール駆動部材４５６のローラ４６０がシャッタ３６０の傾斜部３８２に係合し、斜面の作用によりシャッタ３６０を前進させて開放位置へ移動させ、バルブスプール３４０を部品送り用負圧遮断位置へ移動させる。
　図１５のサイクル線図に示すように、吸着ノズル９６の昇降，制御弁装置１１０の切換え，シャッタ３６０およびバルブスプール３４０の移動は並行し、同期して行われる。吸着ノズル９６の下降開始後、第２昇降部材４７０がバルブスプール１１２の押下げを開始し、次いでローラ４６０が傾斜部３８２に係合し、シャッタ３６０およびバルブスプール３４０の前進を開始させる。バルブスプール１１２が下降端位置へ到達する前に制御弁装置１１０が吸着用負圧供給状態に切り換わるとともに、図１２(b)に示すように第２昇降部材４７０がストッパ４９０に当接して、その下降が止められる。
　図１２(c)に示すように第１昇降部材１３２は、第２昇降部材４７０の停止後、さらに下降させられ、吸着ノズル９６およびシャッタ・スプール駆動部材４５６が下降させられる。この下降は、スプリング４７２の圧縮による第１昇降部材１３２の第２昇降部材４７０に対する下降およびロッド４８０に対する第１昇降部材１３２の下降により許容される。図１６および図１７(b)に示すように、シャッタ３６０およびバルブスプール３４０は、吸着ノズル９６が下降端位置へ到達する前にそれぞれ、開放位置および部品送り用負圧遮断位置へ移動して止まる。この状態からさらに第１昇降部材１３２は下降させられ、吸着ノズル９６が部品２２２を吸着する。この第１昇降部材１３２の下降は、図１７(c)に示すようにシャッタ・スプール駆動部材４５６が板ばね４６２の付勢力に抗して、ローラ４６０がシャッタ３６０から離れる向きに回動することにより許容される。シャッタ・スプール駆動部材４５６は、ローラ４６０が傾斜部３８２に沿って移動させられた後、図１７(d)に示すように延出部３８４に沿って下方へ移動させられ、板ばね４６２の付勢力によりシャッタ３６０およびバルブスプール３４０をそれぞれ、開放位置および部品送り用負圧遮断位置に位置する状態に保つ。したがって、吸着ノズル９６が下降端位置に到達する際には、吸着ノズル９６に部品吸着用負圧が供給され、バルクフィーダ９０においては部品供給部２５０が開放されており、吸着ノズル９６は開口２７４，３６８を通って部品２２２に当接し、吸着することができる。
　第１昇降部材１３２は下降端位置へ下降させられ、設定時間停止させられた後、上昇させられ、吸着ノズル９６が上昇させられて部品２２２が開口３６８，２７４を通って部品供給部２５０から取り出される。シャッタ・スプール駆動部材４５６は第１昇降部材１３２と共に上昇させられるが、上昇開始当初は、ローラ４６０が延出部３８４に沿って上昇する。そして、ローラ４６０が傾斜部３８２に沿って上昇する状態になれば、シャッタ・スプール駆動部材４５６は板ばね４６２の付勢により回動させられ、ブラケット４５４に当接し、定常位置に位置する状態に戻る。それにより、板ばね４６２の付勢力がシャッタ３６０に作用しなくなり、スプリング３４６，３５４の付勢によるシャッタ３６０の後退が許容される。
　このようにシャッタ・スプール駆動部材４５６の上昇開始後、定常位置に戻るまでシャッタ３６０が前進し、停止した状態に保たれ、シャッタ３６０およびバルブスプール３４０はそれぞれ開放位置および部品送り用負圧遮断位置に位置する状態に保たれる。それにより、吸着ノズル９６の上昇時には部品供給部２５０が開放されており、吸着ノズル９６は部品２２２を取り出すことができる。また、案内通路２４８内への部品送り用負圧の供給は断たれており、負圧による部品２２２のストッパ面２７２への押付けが解除された状態で、吸着ノズル９６は部品２２２を取り出すことができる。そのため、先頭の部品２２２のストッパ面２７２に対する押付けや、後続の部品２２２とストッパ面２７２とによる挟込みがなく、吸着ノズル９６が吸着した部品２２２とストッパ面２７２との間の摩擦により部品２２２が落下したり、後続の部品２２２のつれあがりを生じることなく、吸着ノズル９６は確実に部品２２２を取り出すことができる。
 シャッタ・スプール駆動部材４５６が定常位置へ回動した状態からさらに上昇させられるのに伴って、シャッタ３６０およびバルブスプール３４０が後退させられ、それぞれ閉塞位置および部品送り用負圧供給位置へ移動させられる。第１昇降部材１３２は、ストッパ部４７４が第２昇降部材４７０に当接するまで第２昇降部材４７０およびロッド４８０に対して上昇させられる。ストッパ部４７４が第２昇降部材４７０に当接した後は第２昇降部材４７０が第１昇降部材１３２と共に上昇させられ、ローラ４８２がバルブスプール１１２から離間させられる。制御弁装置１１０は、バルブスプール１１２が下降させられ、負圧供給状態に切り換えられたままの状態に保たれる。吸着ノズル９６が上昇端位置に到達する前にシャッタ・スプール駆動部材４５６がシャッタ３６０から離間し、シャッタ３６０が閉塞位置に位置させられ、部品送り用負圧制御弁３３８が部品送り用負圧供給状態となる。そして、吸着ノズル９６が上昇端位置へ上昇させられるとともに回転体１００が回転させられ、次に部品２２２を取り出す吸着ノズル９６が部品取出位置へ移動させられる。
　部品２２２を吸着した吸着ノズル９６は部品撮像位置において部品撮像装置１９０により撮像され、部品２２２の保持位置誤差が算出される。吸着ノズル９６は、部品装着位置においてノズル昇降装置１３０により下降させられ、部品２２２を基板４４に装着する。この際、吸着ノズル９６による部品２２２の保持位置誤差および基準マークの撮像により得られる基板４４の部品装着箇所の位置誤差が修正される。部品装着位置においては弁切換装置１７２の切換部材駆動装置１７６により切換部材１７４が回動させられ、バルブスプール１１２を回転体１００に対して上昇させ、制御弁装置１１０を負圧供給状態から正圧供給状態に切り換える。それにより、吸着ノズル９６への負圧の供給が断たれるとともに正圧が供給され、部品２２２が積極的に解放される。部品装着後、回転体１００が回転を開始させられ、バルブスプール１１２が切換部材１７４から外れた後、切換部材１７４は回動させられ、次に部品装着位置へ移動させられる吸着ノズル９６に対応する制御弁装置１１０の切換えを開始する位置に戻される。
　バルクフィーダ９０は、部品２２２の種類が異なっても、部品供給部２５０における部品２２２の上面の高さ方向の位置が同じになるように構成されている。そのため、吸着ノズル９６が取り出す部品２２２の種類が異なっても、部品取出位置におけるノズル昇降装置１２８の第１昇降部材１３２の昇降ストローク，制御弁装置１１０の切換タイミングは同じであり、いずれのバルクフィーダ９０についても同様に、吸着ノズル９６の昇降，部品吸着用負圧の供給，シャッタ３６０の開閉，部品送り用負圧の遮断，供給を機械的に同期させることができる。
　ただし、部品２２２の高さが異なっても回路基板保持装置２２により保持された基板４４の部品装着面である上面の高さ方向の位置は同じであるため、部品装着位置における制御弁装置１１０の切換タイミングは部品２２２の高さに応じて変えられる。部品２２２の高さが高いほど、弁切換装置１７２による制御弁装置１１０の負圧供給状態から正圧供給状態への切換えが早く行われ、部品２２２の基板４４上への載置に合わせて吸着ノズル９６に正圧が供給されるようにされる。
　以上の説明から明らかなように、本実施形態においては、部品ケース２１０が部品収容部を構成し、案内溝２１６，案内通路２１８，２４８，バルク部品駆動装置２３０，負圧供給通路３００および部品送り用負圧制御弁３３８が部品送り部としての部品送り装置２１２を構成している。また、ノズル昇降装置１２８の電動モータ１３６が１つのアクチュエータを構成し、シャッタ・スプール駆動部材４５６がブラケット４５４により第１昇降部材１３２に対して回動可能に保持された構成が、ノズル終局下降許容装置を構成し、第１昇降部材１３２にシャッタ・スプール駆動部材４５６を取り付けて第１昇降部材１３２と共に昇降させるものとした構成がノズル・シャッタ同期部を構成し、シャッタ３６０にバルブスプール３４０を固定して一体的に移動させる構成がシャッタ・部品送り用負圧制御弁同期部を構成している。また、ストッパ部４７４が離間限度規定装置を構成し、ストッパ４９０が下降限度規定装置を構成し、第１昇降部材１３２，第２昇降部材４７０，付勢装置たるスプリング４７２と共にノズル・吸着用負圧制御弁同期部を構成している。これら終局下降許容装置等が機械的同期装置を構成している。
　なお、バルクフィーダの案内通路２４８内の部品２２２を部品供給部２５０へ送るために負圧を利用することは不可欠ではなく、例えば、特願２０１１－２０６４５２号の明細書に記載されているように正圧を利用することも可能であり、これら負圧と正圧とを含めて部品送り用気体圧力と称することとすれば、部品送り用負圧制御弁３３８は部品送り用圧力制御弁と称すべきものとなる。また、シャッタ・部品送り用負圧制御弁同期部は、シャッタ・部品送り用圧力制御弁同期部と称すべきものとなる。
　また、吸着ノズルの下降と、吸着ノズルへの部品吸着用負圧の供給開始とを機械的に同期させることは不可欠ではなく、バルクフィーダによる部品供給動作の少なくとも一部のみを機械的に同期させてもよい。その場合、吸着用負圧制御弁は、機械的な同期を考慮することなく構成することができ、例えば、前記実施形態と同様に構成するとともに、専用の駆動源を有する弁切換装置を設け、それによって切り換えられてもよく、電磁弁により構成されてもよい。また、吸着ノズルの下降とバルクフィーダによる部品供給動作の少なくとも一部とを同期させることも不可欠ではなく、吸着ノズルへの部品吸着用負圧の供給開始のみを機械的に同期させてもよい。その場合、バルクフィーダは、シャッタおよび部品送り用圧力制御弁を含むことは不可欠ではなく、シャッタおよび部品送り用圧力制御弁の少なくとも一方を含まないものとしてもよい。
　吸着ノズルの下降とバルクフィーダによる部品供給動作の少なくとも一部とを機械的に同期させるか否かに関係なく、バルクフィーダにおいてシャッタを省略してもよく、部品送り部は、ベルトの移動や振動の付与によって部品を送るものとされてもよい。このような部品送りは吸着ノズルによる部品の取出し後に行われ、送り後は非作動状態とされるため、負圧の供給によって部品を送る場合のように、吸着ノズルの下降と機械的に同期させて部品送りが行われないようにしなくてよい。但し、送り装置の構成を、吸着ノズルの下降と機械的に連動して送りの準備が行われ、上昇と機械的に連動して送りが行われるようにすることは可能である。
　案内通路への部品送り用気体圧力の供給によって部品を送る場合、吸着ノズルの下降と同期して部品送り用気体圧力の供給を遮断するとともに案内通路を大気に開放するようにしてもよい。例えば、バルブスプールを、その前進により案内通路を負圧源あるいは正圧源から遮断するとともに大気に連通させるものとしたり、バルブスプールを２本設け、それぞれに部品送り用気体圧力の供給，遮断と、大気への開放，遮断とを行わせるようにする。
　バルクフィーダが複数種類のバルクフィーダを含む場合、それらバルクフィーダは、ヘッド本体に共に保持されるものであっても、ヘッド本体の同じフィーダ保持部に択一的に保持されるものであってもよい。前者の場合には、バルクフィーダがヘッド本体のフィーダ保持部に対して着脱可能であることは不可欠ではない。また、例えば、複数種類のバルクフィーダがヘッド本体上において移動装置により移動させられ、各部品供給部が択一的に部品取出位置に位置する吸着ノズルの下方に位置させられるようにされる。同種のバルクフィーダを複数、ヘッド本体に保持させてもよい。
　２６：装着ヘッド　　９０：バルクフィーダ　　９２：装着装置　　８８：ヘッド本体　　９６：吸着ノズル　　１１０：制御弁装置　　１２８：ノズル昇降装置

Claims (8)

  1. 　回路基材を着脱可能に保持する回路基材保持装置と、
    　(a)電子回路部品をばら積み状態で収容する部品収容部、および(b)その部品収容部内の電子回路部品を案内通路に一列に整列させて部品供給部へ送る部品送り部を備えたバルクフィーダと、
    　(a)負圧により電子回路部品を吸着して保持する吸着ノズル、(b)その吸着ノズルへの部品吸着用負圧の供給を制御する吸着用負圧制御弁、および(c)前記吸着ノズルを昇降させるノズル昇降装置を備え、前記バルクフィーダの前記部品供給部から吸着ノズルにより電子回路部品を１個ずつ取り出し、前記回路基材保持装置に保持された回路基材に装着する装着装置と、
    　前記回路基材保持装置に対して移動可能に設けられ、前記バルクフィーダおよび前記装着装置と共に装着ヘッドを構成するヘッド本体と、
    　そのヘッド本体を移動させることにより、前記装着ヘッドを前記回路基材保持装置に対して移動させるヘッド移動装置と
    　を含む電子回路部品装着装置であって、
    　１つのアクチュエータと、
    　その１つのアクチュエータの運動を、前記ノズル昇降装置と、前記バルクフィーダおよび前記吸着用負圧制御弁の少なくとも一方とに機械的に伝達することにより、(A)前記吸着ノズルの下降と、(B)(a)バルクフィーダによる部品供給動作の少なくとも一部と、(b)前記吸着用負圧制御弁による部品吸着用負圧の供給開始との少なくとも一方とを機械的に同期させる機械的同期装置と
    　を含むことを特徴とする電子回路部品装着装置。
  2. 　前記機械的同期装置が、前記１つのアクチュエータの運動を、前記バルクフィーダの、(i)前記部品供給部を閉塞する閉塞位置と開放する開放位置とに移動可能なシャッタおよび(ii)前記案内通路に供給される部品送り用気体圧力を制御する部品送り用圧力制御弁の少なくとも一方に機械的に伝達することにより、前記吸着ノズルの下降運動と、前記シャッタの開放位置への移動および前記部品送り用圧力制御弁の前記部品送り用気体圧力の遮断の少なくとも一方とを機械的に同期させるものであることを特徴とする請求項１に記載の電子回路部品装着装置。
  3. 　前記機械的同期装置の、前記１つのアクチュエータの運動を、前記バルクフィーダの前記シャッタおよび部品送り用圧力制御弁の少なくとも一方に伝達する部分が、その少なくとも一方が移動限度に達してさらなる移動が不能となった後も前記ノズル昇降装置の作動継続を許容することにより、前記１つのアクチュエータが前記吸着ノズルを下降端位置まで下降させることを許容するノズル終局下降許容装置を含むことを特徴とする請求項２に記載の電子回路部品装着装置。
  4. 　前記機械的同期装置が、
    　前記吸着ノズルの前記下降運動に前記シャッタの開放位置への移動を機械的に同期させるノズル・シャッタ同期部と、
    　そのシャッタの開放位置への移動に、前記部品送り用圧力制御弁の部品送り用気体圧力遮断を機械的に同期させるシャッタ・部品送り用圧力制御弁同期部と
    　を含むことを特徴とする請求項２または３に記載の電子回路部品装着装置。
  5. 　前記部品送り用圧力制御弁の可動部が前記シャッタに固定されたことにより、部品送り用圧力制御弁の部品送り用気体圧力遮断がシャッタの開放位置への移動と機械的に同期させられることを特徴とする請求項４に記載の電子回路部品装着装置。
  6. 　前記機械的同期装置が、前記１つのアクチュエータの運動を前記吸着用負圧制御弁に伝達することにより、前記吸着ノズルの下降運動と、前記吸着ノズルへの部品吸着用負圧の供給開始とを機械的に同期させるノズル・吸着用負圧制御弁同期部を含むことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載の電子回路部品装着装置。
  7. 　前記ノズル・吸着用負圧制御弁同期部が、
    　前記１つのアクチュエータにより昇降させられる第１昇降部材と、
    　その第１昇降部材に対して相対的に昇降可能に設けられた第２昇降部材と、
    　それら第１昇降部材と第２昇降部材との間に設けられ、両者を互いに離間する向きに付勢する付勢装置と、
    　その付勢装置による第２昇降部材の第１昇降部材からの離間限度を規定する離間限度規定装置と、
    　前記第１昇降部材の下降に伴う前記第２昇降部材の下降限度を規定する下降限度規定装置と
    　を含み、前記第１昇降部材の下降により前記吸着ノズルが下降させられるとともに、前記第２昇降部材の下降により前記吸着用負圧制御弁が作動させられ、前記第２昇降部材が前記下降限度規定装置により下降を止められた後も前記第１昇降部材が下降して前記吸着ノズルの下降を継続させる請求項６に記載の電子回路部品装着装置。
  8. 　前記バルクフィーダが、高さを互いに異にする複数種類の電子回路部品をそれぞれ1種類ずつ供給する複数種類のバルクフィーダを含み、それら複数種類のバルクフィーダについて、前記案内通路により前記部品供給部に案内される電子回路部品の上面の高さ位置が互いに同一とされた請求項１ないし７のいずれかに記載の電子回路部品装着装置。
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