元件安装机制造技术

在将旋转头(11)以能够更换的方式保持在头保持单元(21)的元件安装机中，具备Z轴驱动机构(51)，该Z轴驱动机构(51)通过下压辊(54)与Z轴杆(52)从上下两侧卡合保持于旋转头(11)的多个吸嘴座(12)中的进行元件吸附及安装动作的吸嘴座(12)的杆卡合片(39)而使该吸嘴座(12)下降及上升。将最初进行元件吸附及安装动作的第一座(12(A))的杆卡合片(39(A))与最后进行元件吸附及安装动作的最终座(12(L))的杆卡合片(39(L))之间的间隔设定为使Z轴杆(52)与杆卡合片(39)的卡合脱离的宽间隔，在相对于头保持单元(21)而拆装旋转头(11)时，将第一座(12(A))的杆卡合片(39(A))与最终座(12(L))的杆卡合片(39(L))之间的宽间隙用作使Z轴杆(52)沿上下方向穿过的通路。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种具备对保持吸附元件的多个吸嘴的旋转头进行自动更换的功能的元件安装机。
技术介绍
在这种元件安装机中，如专利文献1(日本特开2006-261325号公报)所记载的那样具有如下结构:为了使保持多个吸嘴的旋转头能够根据吸附的元件的种类(尺寸、形状、重量等)自动更换，在元件安装机的头保持部处利用负压吸引力来吸附保持旋转头。在该专利文献1的元件安装机中，通过在元件吸附及安装动作时使保持旋转头的头保持部升降，与该头保持部的升降联动地使旋转头侧的转动杆与元件安装机侧的杆驱动部件卡合而使该转动杆转动，从而使吸嘴升降。专利文献1:日本特开2006-261325号公报
技术实现思路
在上述专利文献1的结构中，在元件吸附及安装动作时使保持于旋转头的吸嘴升降时，需要使头保持部升降而使旋转头升降，因此为了使保持于旋转头的多个吸嘴分别吸附元件，必须使旋转头的升降动作重复吸嘴的个数量的次数。同样，在将多个吸嘴所吸附的元件安装于电路基板时，也必须使旋转头的升降动作重复吸嘴的个数量的次数。因此，在上述专利文献1的结构中，对于元件安装机的领域中的作为近年来的重要技术课题的元件吸附及安装动作的高速化而言，存在极限。因此，本专利技术所要解决的课题在于，提供一种具备对保持多个吸嘴的旋转头进行自动更换的功能并且能够与元件吸附及安装动作的高速化对应的元件安装机。为了解决上述课题，本专利技术提供一种元件安装机，具备:旋转头，将保持吸附元件的多个吸嘴的多个吸嘴座以能够下降的方式以预定间隔安装于圆周方向上；头保持单元，将上述旋转头保持为能够更换；及头移动装置，使上述头保持单元移动，上述元件安装机的特征在于，具备:R轴驱动机构，设于上述头保持单元，通过使上述旋转头旋转而使上述多个吸嘴座与上述多个吸嘴一体地沿该旋转头的圆周方向回转；杆卡合片，分别设于上述多个吸嘴座；及Z轴驱动机构，通过下压部件与Z轴杆从上下两侧卡合上述多个吸嘴座中的进行元件吸附及安装动作的吸嘴座的上述杆卡合片而使该吸嘴座下降及上升，由此使保持于该吸嘴座的上述吸嘴下降及上升，通过上述R轴驱动机构使上述旋转头每次旋转预定角度，通过上述Z轴驱动机构使上述多个吸嘴座按照其排列顺序下降及上升而进行元件吸附及安装动作，并且，将最初进行元件吸附及安装动作的吸嘴座即第一座的上述杆卡合片与最后进行元件吸附及安装动作的吸嘴座即最终座的上述杆卡合片之间的间隔设定为使上述Z轴杆与上述杆卡合片的卡合脱离的间隔，在相对于上述头保持单元而拆装上述旋转头时，将上述第一座的上述杆卡合片与上述最终座的上述杆卡合片之间的间隙用作使上述Z轴杆沿上下方向穿过的通路，除了上述第一座的杆卡合片与上述最终座的上述杆卡合片之间的间隔以外，将上述各吸嘴座的上述杆卡合片之间的间隔设定为使上述Z轴杆及上述下压部件与该杆卡合片的卡合不会脱离的间隔，在元件吸附及安装动作时重叠(重复)地执行如下的动作:通过上述Z轴驱动机构使上述吸嘴座下降及上升的动作与通过上述R轴驱动机构使上述旋转头旋转的动作。在该结构中，由于在元件吸附及安装动作时使旋转头每次旋转预定角度，通过Z轴驱动机构能够使多个吸嘴座按照其排列的顺序进行升降，因此与上述专利文献1不同，不需要在元件吸附及安装动作时使旋转头升降。并且，由于除了第一座的杆卡合片与最终座的杆卡合片之间的间隔以外，将各吸嘴座的杆卡合片间的间隔设定为使Z轴杆及下压部件与该杆卡合片的卡合不会脱离的间隔，因此能够在元件吸附及安装动作时重叠执行通过Z轴驱动机构使吸嘴座下降及上升的动作与通过R轴驱动机构使旋转头旋转的动作。由此，与不重叠使吸嘴座下降及上升的动作与使旋转头旋转的动作的情况相比，能够缩短各吸嘴座的下降及上升动作的时间间隔，能够对应元件吸附及安装动作的高速化。另外，由于将第一座的杆卡合片与最终座的杆卡合片之间的间隔设定为使z轴杆与杆卡合片的卡合脱离的间隔，因此在相对于头保持单元而拆装旋转头时，将第一座的杆卡合片与最终座的杆卡合片之间的间隙用作使Z轴杆沿上下方向穿过的通路，由此在旋转头的拆装时无需使Z轴杆朝向与杆卡合片不发生干扰的位置退避移动，能够迅速地拆装旋转头。并且，由于不需要使Z轴杆朝向与杆卡合片不发生干渉的位置退避移动的机构，因此也具有不使结构复杂化的优点。在这种情况下，由于在利用Z轴驱动机构的下压部件来下压吸嘴座的杆卡合片时，通过重叠动作使旋转头旋转而杆卡合片相对于下压部件移动，因此在下压部件与杆卡合片之间产生摩擦力。考虑到该点，可以使下压部件由辊构成。由此，能够大幅降低重叠动作时的下压部件与杆卡合片之间的摩擦力，能够进行顺畅的重叠动作，并且也能够提高耐久性。另外，可以在进行第一座的下降动作及最终座的上升动作时使回转头的旋转停止而不进行重叠动作。在使旋转头朝向元件吸附位置、安装位置的上方沿XY方向(水平方向)移动的过程中，若使旋转头旋转而移动至使第一座通过Z轴驱动机构下降的位置，则在使第一座下降时不需要使旋转头旋转。另外，在进行最终座的上升动作时，由于作为其相邻的吸嘴座的第一座的元件吸附及实装动作已经结束，因此不需要使旋转头旋转。【附图说明】图1是表示从本专利技术的一实施例中的元件吸附装置的头保持单元卸下旋转头的状态的立体图。图2是从斜下方观察元件吸附装置的头保持单元的立体图。图3是旋转头整体的立体图。图4是旋转头的上部侧的立体图。图5是表示Z轴驱动机构的主要部分的结构的主视图。图6是表示Z轴驱动机构的元件吸附及安装动作时的状态的俯视图。图7是表示Z轴驱动机构的旋转头拆装时的状态的俯视图。图8是表示元件安装机的控制系统的结构的框图。【具体实施方式】以下，对将本专利技术的实施方式具体化而成的一实施例进行说明。首先，说明元件安装机的元件吸附装置10的结构。如图1所示，在元件吸附装置10的旋转头11中，沿其圆周方向以预定间隔将多个吸嘴座12保持为能够下降，在各吸嘴座12的下部分别将吸附元件的吸嘴13卡合保持为能够朝向下方进行更换(能够拆装)。旋转头11由通过元件安装机的头移动装置20 (参照图8)进行移动的头保持单元21的向下方延伸的R轴22 (参照图2)保持为能够更换(能够拆装)。在头保持单元21中组装有使R轴22旋转的R轴驱动机构23 (头旋转驱动机构)。R轴驱动机构23通过R轴马达25使固定于R轴22的上端的R轴齿轮24 (齿面未图示)旋转，通过使旋转头11以R轴22为中心进行旋转，多个吸嘴座12与多个吸嘴13 —体地沿该旋转头11的圆周方向回转。在R轴22上，以能够旋转的方式插通成为Q轴驱动机构26 (吸嘴旋转驱动机构)的驱动源的Q轴齿轮27 (齿面未图示)，该Q轴齿轮27通过Q轴马达28绕R轴22旋转。如图2所示，在R轴22的下端部，用于将旋转头11卡合保持为能够拆装的多个(例如四个)卡合部件31被设为能够沿上下方向移动，在各卡合部件31的附近，分别设有将卡合部件31沿上下方向驱动的气缸(未图示)。各卡合部件31分别形成为L字状或者J字状，沿R轴22的圆周方向等间隔地排列，使得各卡合部件31的爪部的朝向成为与R轴22的正转方向(或者反转方向)相同的方向。另一方面，在旋转头11上设有将Q轴齿轮27的旋转力向各吸嘴座12传递的吸嘴旋转齿轮机构32 (参照图3、图4)。吸嘴旋转齿轮机构32使在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种元件安装机，具备：旋转头，将保持吸附元件的多个吸嘴的多个吸嘴座以能够下降的方式以预定间隔安装于圆周方向上；头保持单元，将所述旋转头保持为能够更换；及头移动装置，使所述头保持单元移动，所述元件安装机的特征在于，具备：R轴驱动机构，设于所述头保持单元，通过使所述旋转头旋转而使所述多个吸嘴座与所述多个吸嘴一体地沿所述旋转头的圆周方向回转；杆卡合片，分别设于所述多个吸嘴座；及Z轴驱动机构，通过下压部件与Z轴杆从上下两侧卡合所述多个吸嘴座中的进行元件吸附及安装动作的吸嘴座的所述杆卡合片而使该吸嘴座下降及上升，由此使保持于该吸嘴座的所述吸嘴下降及上升，通过所述R轴驱动机构使所述旋转头每次旋转预定角度，通过所述Z轴驱动机构使所述多个吸嘴座按照其排列顺序下降及上升而进行元件吸附及安装动作，并且，将最初进行元件吸附及安装动作的吸嘴座即第一座的所述杆卡合片与最后进行元件吸附及安装动作的吸嘴座即最终座的所述杆卡合片之间的间隔设定为使所述Z轴杆与所述杆卡合片的卡合脱离的间隔，在相对于所述头保持单元而拆装所述旋转头时，将所述第一座的所述杆卡合片与所述最终座的所述杆卡合片之间的间隙用作使所述Z轴杆沿上下方向穿过的通路，除了所述第一座的杆卡合片与所述最终座的所述杆卡合片之间的间隔以外，将所述各吸嘴座的所述杆卡合片之间的间隔设定为使所述Z轴杆及所述下压部件与该杆卡合片的卡合不会脱离的间隔，在元件吸附及安装动作时重叠地执行如下的动作：通过所述Z轴驱动机构使所述吸嘴座下降及上升的动作与通过所述R轴驱动机构使所述旋转头旋转的动作。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：西山识，
申请(专利权)人：富士机械制造株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP