特許 6370260 部品実装用ヘッドのバフィング機能ロック装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6370260

(24)【登録日】2018年7月20日

(45)【発行日】2018年8月8日

(54)【発明の名称】部品実装用ヘッドのバフィング機能ロック装置

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20180730BHJP

   B25J 15/04 20060101ALI20180730BHJP

【ＦＩ】

   H05K13/04 A

   B25J15/04 A

【請求項の数】5

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2015-103011(P2015-103011)

(22)【出願日】2015年5月20日

(65)【公開番号】特開2016-219601(P2016-219601A)

(43)【公開日】2016年12月22日

【審査請求日】2017年11月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000010076

【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100067828

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 悦司

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100176304

【弁理士】

【氏名又は名称】福成 勉

(72)【発明者】

【氏名】宮澤 崇史

【審査官】 中田 誠二郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−０３６１６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０４３３３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２０３４９７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ １３／００−１３／０８

Ｂ２５Ｊ １／００−２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

下面を有するヘッド本体と、前記下面に対向する上面を有しかつ所定ストローク内で前記ヘッド本体に上下動可能に支持されて、弾性部材によってストローク下端に付勢されるツールホルダと、を備えた部品実装用ヘッドに装着されるロック装置であって、
前記ヘッド本体の下面と前記ツールホルダの上面との間に介挿されて前記ツールホルダの上方への変位を規制するスペーサと、
前記部品実装用ヘッドに対して前記スペーサを着脱可能に固定する第１固定部材と、を備えることを特徴とする部品実装用ヘッドのバフィング機能ロック装置。

【請求項2】

請求項１に記載の部品実装用ヘッドのバフィング機能ロック装置において、
前記スペーサは、その上下方向長さを変更可能な長さ可変構造を有している、ことを特徴とする部品実装用ヘッドのバフィング機能ロック装置。

【請求項3】

請求項２に記載の部品実装用ヘッドのバフィング機能ロック装置において、
前記スペーサは、上下方向に並びかつ水平面に対して傾斜する当接面を介して互いにスライド可能に当接する第１スペーサ部材および第２スペーサ部材と、前記ヘッド本体の下面と前記ツールホルダの上面との間に当該スペーサを突っ張らせた状態で前記両スペーサ部材を互いに固定する第２固定部材とを含む、ことを特徴とする部品実装用ヘッドのバフィング機能ロック装置。

【請求項4】

請求項２又は３の何れか一項に記載の部品実装用ヘッドのバフィング機能ロック装置において、
前記ツールホルダは、前記ストローク下端で前記ヘッド本体と係合することにより、当該ツールホルダの下方への変位を規制するピン部材を有するものであり、
当該バフィング機能ロック装置は、前記ストローク下端近傍であって当該ストローク下端よりも上方の位置で前記ツールホルダに下側から係合することにより、当該位置から下方への前記ツールホルダの変位を規制するストッパをさらに含む、ことを特徴とする部品実装用ヘッドのバフィング機能ロック装置。

【請求項5】

請求項１乃至４の何れか一項に記載の部品実装用ヘッドのバフィング機能ロック装置において、
前記部品実装用ヘッドは、前記ヘッド本体の下面に着脱可能に固定されて部品撮像時に部品の背景を形成する背景形成部材を含むものであり、
前記第１固定部材は、前記背景形成部材の代わりに、前記ヘッド本体の下面に前記スペーサを固定する、ことを特徴とする部品実装用ヘッドのバフィング機能ロック装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、部品実装装置に備えられる部品実装用のヘッドに着脱可能に組付けられて、当該ヘッドのいわゆるバフィング機能をロックするロック装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

部品実装用ヘッドは、ヘッド本体と、このヘッド本体に支持されるツールホルダと、このツールホルダに保持される、部品吸着用のノズル等のツールとを備えている。ツールホルダは、ヘッド本体に上下動可能に支持されており、圧縮コイルばね等の弾性部材によってストローク下端に付勢されている。つまり、部品の吸・装着時には、ツールと共にツールホルダを後退（上昇）させつつ前記弾性部材で受けることで、部品の受ける衝撃力を緩和するようになっている。このような機能がいわゆるバフィング（Ｂｕｆｆｉｎｇ）機能である。

【0003】

ところで、部品の種類には、荷重制御が必要な部品、例えば部品実装時に一定圧力以上の押圧力で部品を基板上に押し付けることが求められるものがあり、このような部品を実装する場合には、バフィング機能付きのヘッドは不向きである。そのため、部品実装基板の生産では、バフィング機能付きのヘッドとバフィング機能無しのヘッドとを使い分けることが必要となる。しかし、ヘッドの交換作業には過大な労力と時間を要する。

【0004】

そこで、近年では、特許文献１に開示されるように、ヘッド本体にエアシリンダを組み込み、エアシリンダのピストンにツールホルダを設けた部品実装用ヘッドが開発されている。この構成によれば、シリンダ室内の空気圧を調整することで、一つのヘッドをバフィング機能有りの状態とバフィング機能無しの状態とに切り替えながら使用することが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第３７６０８９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、ヘッド本体にエアシリンダが組み込まれた特許文献１のような構成では、ヘッドの構造が複雑になり、また、エアシリンダの空気圧を制御するための制御系統を整備する必要もありコスト高になる。また、既存の部品実装装置については、ハードおよびソフトの双方において大幅な改造が必要となるため適用が容易ではない。

【0007】

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、部品実装用ヘッドをバフィング機能有りの状態とバフィング機能無しの状態とに容易に切り替えることができる部品実装用ヘッドのバフィング機能ロック装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するために、本発明は、下面を有するヘッド本体と、前記下面に対向する上面を有しかつ所定ストローク内で前記ヘッド本体に上下動可能に支持されて、弾性部材によってストローク下端に付勢されるツールホルダと、を備えた部品実装用ヘッドに装着されるロック装置であって、前記ヘッド本体の下面と前記ツールホルダの上面との間に介挿されて前記ツールホルダの上方への変位を規制するスペーサと、前記部品実装用ヘッドに対して前記スペーサを着脱可能に固定する第１固定部材と、を備えるものである。

【0009】

このバフィング機能ロック装置によれば、第１固定部材によってスペーサを部品実装用ヘッドに固定すれば、当該スペーサによってツールホルダの上方への変位が規制（ロック）される。これにより、バフィング機能がロックされる。一方、ヘッド本体の下面とツールホルダの上面との間からスペーサを取り外せば、元通りツールホルダの上方への変位が許容され、これにより、バフィング機能が復活する。従って、部品実装用ヘッドに着脱することで、部品実装用ヘッドをバフィング機能有りの状態とバフィング機能無しの状態とに容易に切り替えることが可能となる。

【0010】

上記のバフィング機能ロック装置において、前記スペーサは、その上下方向長さを変更可能な長さ可変構造を有しているのが好適である。

【0011】

この構成によれば、スペーサをヘッド本体の下面とツールホルダの上面とにそれぞれ確実に当接させた状態で当該上面と下面との間にスペーサを介挿することが可能となる。そのため、ツールホルダの上方への変位をより確実に規制することが可能となる。

【0012】

上記長さ可変構造の具体例として、例えば、前記スペーサは、上下方向に並びかつ水平面に対して傾斜する当接面を介して互いにスライド可能に当接する第１スペーサ部材および第２スペーサ部材と、前記ヘッド本体の下面と前記ツールホルダの上面との間に当該スペーサを突っ張らせた状態で前記両スペーサ部材を互いに固定する第２固定部材とを含むものである。

【0013】

この構成によれば、第１スペーサ部材と第２スペーサ部材とを相対的に水平方向にずらして、これらスペーサ部材を第２固定部材により相互に固定するだけで、ヘッド本体の下面と前記ツールホルダの上面との間でスペーサの上下方向長さを変更することが可能となる。

【0014】

なお、上記のバフィング機能ロック装置において、前記ツールホルダが、前記ストローク下端で前記ヘッド本体と係合することにより、当該ツールホルダの下方への変位を規制するピン部材を有するものである場合には、当該バフィング機能ロック装置は、前記ストローク下端近傍であって当該ストローク下端よりも上方の位置で前記ツールホルダに下側から係合することにより、当該位置から下方への前記ツールホルダの変位を規制するストッパをさらに含むものであるのが好適である。

【0015】

この構成によれば、ヘッド本体の下面とツールホルダの上面との間に当該スペーサを突っ張らせた状態で介挿されることによってピン部材に外力が働き、これによりピン部材が破損するといったトラブルの発生を防止することが可能となる。

【0016】

なお、上記のバフィング機能ロック装置において、前記部品実装用ヘッドが、前記ヘッド本体の下面に着脱可能に固定されて部品撮像時に部品の背景を形成する背景形成部材を含むものである場合には、前記第１固定部材は、前記背景形成部材の代わりに、前記ヘッド本体の下面に前記スペーサを固定するものであるのが好適である。

【0017】

この構成によれば、背景形成部材が固定されるねじ孔等の取付部をそのまま用いてスペーサを部品実装用ヘッドに固定することが可能となる。そのため、既存の部品実装用ヘッドについても当該ロック装置の取り付けが可能となる。

【発明の効果】

【0018】

以上説明したように、本発明のロック機構によれば、バフィング機能付きの部品実装用ヘッドに着脱することで、当該部品実装用ヘッドをバフィング機能有りの状態とバフィング機能無しの状態とに容易に切り替えることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】部品実装用ヘッドの断面図である。

【図2】前記部品実装用ヘッドの先端部分（下端部分）の斜視分解図である。

【図3】ロック装置が装着された前記部品実装用ヘッドの先端部分の斜視図である。

【図4】前記ロック装置を一部分解状態で示した、前記部品実装用ヘッドの先端部分の斜視図である。

【図5】前記部品実装用ヘッドの先端部分（第２スペーサ部材をずらした状態）の断面図である。

【図6】前記部品実装用ヘッドの先端部分の断面図（図５のＡ‐Ａ断面図）である。

【図7】（ａ）は、第１スペーサ部材の斜視図であり、（ｂ）は、第２スペーサ部材の斜視図であり、（ｃ）は、ストッパの斜視図である。

【図8】標準タイプの部品実装用ヘッドと、当該部品実装用ヘッドに装着された変形例にかかるロック装置（一部分解状態）の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の一形態について詳述する。

【0021】

本発明のロック装置について説明する前に、まず、このロック装置が適用される部品実装用ヘッドについて図１及び図２を用いて説明する。図１は、部品実装用ヘッドを示す断面図であり、図２は、部品実装用ヘッドの先端部分（下端部分）を示す分解斜視図である。

【0022】

部品実装用ヘッド１Ａは、プリント配線板（ＰＷＢ；Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｗｉｒｉｎｇ Ｂｏａｒｄ）などの基板に部品を自動実装する部品実装装置の構成要素の一つであり、部品を吸着して基板上に搬送するものである。部品実装用ヘッド１Ａ（以下、ヘッド１Ａと略す）は、上下方向に延びる軸状の部材であり、水平方向に移動するヘッドユニットＨｕに回転および昇降（上下動）可能に支持されており、例えばサーボモータなどを駆動源とする回転駆動機構および昇降駆動機構によって駆動される。

【0023】

図１および図２に示すように、ヘッド１Ａは、平坦な下面２ａを有しかつヘッドユニットＨｕに回転および昇降可能に支持されたヘッド本体２と、このヘッド本体２の下端部に支持されたツールホルダ３と、このツールホルダ３に着脱可能に保持されたノズル５Ａとを備えている。

【0024】

ツールホルダ３は、上下方向に延びる軸部３１と、この軸部３１の下端に設けられてヘッド本体２の前記下面２ａに対向する平坦な上面３２ａを有するホルダ本体部３２とを備えている。ホルダ本体部３２は、前記上面３２ａを形成する水平方向に細長い略直方体形状のベース３３と、このベース３３に設けられたチャック３４とを含む。

【0025】

ツールホルダ３は、ヘッド本体２の中心線上に形成された孔部２１に前記軸部３１が摺動自在に差し込まれることにより、ヘッド本体２に昇降可能に支持されている。

【0026】

ヘッド本体２は、その下面２ａから下方に突出して軸部３１を囲むスリーブ部２２を有している。このスリーブ部２２には、上下方向に延びるガイド孔２２ａが形成されており、前記軸部３１に固定されたガイドピン３１ａ（本発明のピン部材に相当する）がこのガイド孔２２ａに挿入されている（図５参照）。軸部３１の外周面上には圧縮コイルばね４が装着されており、この圧縮コイルばね４が、スリーブ部２２の下端面とホルダ本体部３２の上面３２ａとの間に適度に圧縮された状態で介設されている。つまり、ツールホルダ３は、上記ガイド孔２２ａにより規定される一定のストローク内でヘッド本体２に昇降可能に支持され、かつ圧縮コイルばね４の弾発力によりストローク下端に付勢されている。この構成により、ヘッド１Ａによる部品の吸・装着時には、ノズル５Ａがツールホルダ３と共に圧縮コイルばね４の弾発力を受けながら後退（上昇）することとなり、ヘッド１Ａの下降に伴って部品がノズル５Ａや基板から受ける衝撃力が緩和される。すなわち、いわゆるバフィング機能が発揮される。

【0027】

ノズル５Ａは、ノズル本体部５１と、このノズル本体部５１に、水平軸回りに回動可能に支持される部品吸着部５２とを備えている。

【0028】

ノズル本体部５１の上面５１ａには、側面視略Ｔ字型の連結部５３が設けられており、この連結部５３が前記チャック３４によって挟持されることで、ノズル５Ａがツールホルダ３に保持されている。具体的には、図２に示すように、チャック３４は、開閉可能な一対の係止片３５と、これら係止片３５を閉方向に付勢する板ばね等のばね部材３６とを有しており、両係止片３５の間に連結部５３が挿入され、当該連結部５３が両係止片３５により両側から挟持されることで、ノズル５Ａがツールホルダ３の下端に着脱可能に保持されている。

【0029】

部品吸着部５２は、部品の吸着面５２ａをその先端に備えている。部品吸着部５２は、図２の実線に示すように、吸着面５２ａが水平かつ下向きとなる第１回動位置と、図２の一点鎖線に示すように、吸着面５２ａが垂直となる第２回動位置とに回動可能である。つまり、部品吸着部５２は、吸着面５２ａに吸着された部品の姿勢を水平軸回りに９０°回転させることが可能となっている。この部品吸着部５２は、通常は、圧縮ばね等の図外の弾性部材の弾発力により第１回動位置に付勢されており、ノズル本体部５１に対して姿勢変更用の負圧が供給された場合にのみ、前記弾発力に抗して第２回動位置に配置される。

【0030】

なお、ツールホルダ３の前記ベース３３の下面には、図１および図２に示すように、ツールホルダ３内に形成された部品吸着用の負圧供給通路４１とノズル本体部５１に形成された図外の部品吸着用の負圧通路とを連通させるための第１連結軸部３７が突設されるとともに、ツールホルダ３内に形成された姿勢変更用の負圧供給通路４２とノズル本体部５１に形成された図外の姿勢変更用の負圧通路とを連通させるための第２連結軸部３８とが突設されている。そして、連結部５３に部品吸着用の負圧通路に通じる孔部５３ａが形成されるとともに、上面５１ａに姿勢変更用の負圧通路に通じる孔部５１ｂが形成され、ノズル５Ａがツールホルダ３に保持された状態で、第１連結軸部３７が孔部５３ａに挿入される一方、第２連結軸部３８が前記孔部５１ｂの位置でノズル本体部５１の前記上面５１ａに密接している。この構成により、部品吸着用の負圧が、ヘッド本体２の孔部２１、ツールホルダ３内の負圧供給通路４１、第１連結軸部３７およびノズル５内の負圧通路を通じて部品吸着部５２の吸着面５２ａに供給されるとともに、姿勢変更用の負圧が、ヘッド本体２の内部に形成された通路２３、ツールホルダ３内の通路４２および第２連結軸部３８を通じてノズル本体部５１に供給される。

【0031】

なお、図１および図２中において、符号２４は、ヘッド本体２の下面２ａに固定された円盤状の背景板である。背景板２４は、ノズル５Ａに吸着された部品を部品認識用カメラで下方から撮像する際に、光の反射を抑制して部品の背景を形成するものである。

【0032】

背景板２４は、径方向に分割される半円状の２つの分割片２４ａ、２４ａから構成されており、ボルトＢ１によってヘッド本体２の下面２ａに固定されている。具体的には、各分割片２４ａ、２４ａはその厚み方向に貫通する複数のボルト孔を有しており、各分割片２４ａの下側からこれら貫通孔を通じてボルトＢ１が前記下面２ａに形成されたねじ孔に螺合挿入されている。これにより、ヘッド本体２の下面２ａに背景板２４（分割片２４ａ、２４ａ）が固定されている。

【0033】

以上がヘッド１Ａの構成であり、このヘッド１Ａによれば、上述の通り、ノズル５Ａ（部品吸着部５２）による部品の吸・装着時には、ノズル５Ａがツールホルダ３と共に圧縮コイルばね４の弾発力を受けながら上昇することによって、部品がノズル５Ａや基板から受ける衝撃力が緩和される、という上記バフィング機能が発揮される。

【0034】

本発明のロック装置は、このようなヘッド１Ａに着脱可能に構成されたものであって、ヘッド１Ａに組付けられることにより、前記バフィング機能をロックする。

【0035】

図３は、本発明にかかるロック装置６Ａが装着されたヘッド１Ａの先端部分の斜視図であり、図４は、ロック装置を一部分解した状態のヘッド１Ａの先端部分の斜視図であり、図５および図６は、図４の断面図である。何れの図も便宜上ノズル５Ａは省略している。

【0036】

ロック装置６Ａは、ヘッド本体２の下面２ａとツールホルダ３のホルダ本体部３２の上面３２ａとの間に介挿されて、ツールホルダ３の上方への変位を規制するスペーサ７と、このスペーサ７に固定されて、ツールホルダ３の下方への変位を規制する一対のストッパ９とを含む。

【0037】

スペーサ７は、第１スペーサ部材７１、第２スペーサ部材７２、押さえ部材７３および背景形成部材７４の合計４つのパーツから構成されている。

【0038】

第１スペーサ部材７１は、背景形成部材７４と共に、前記背景板２４（分割片２４ａ、２４ａ）の代わりにヘッド本体２の下面２ａに固定されるものである。

【0039】

第１スペーサ部材７１は、図４および図７（ａ）に示すように、前記背景板２４の代わりにその一部を形成する板状の背景形成部７６と、この背景形成部７６の下面から互いに平行に垂下する断面矩形の一対の脚部７７と、これら一対の脚部７７の間にブリッジ状に設けられたガイド部７８とを有し、背景形成部７６、一対の脚部７７およびガイド部７８が同一の樹脂材料又は金属材料により一体に形成された構成を有する。

【0040】

なお、以下の説明では、図４中に示すように、上記一対の脚部７７の並び方向をスペーサ７の幅方向と称し、水平面上でこれと直交する方向をスペーサ７の前後方向と称し、後記溝部７９の開口する側をスペーサ７の前、これと反対側をスペーサ７の後とする。

【0041】

ガイド部７８には、側方（前側）に向かって開口する溝部７９が形成されている。ガイド部７８の下面は、後述する第２スペーサ部材７２のガイド面（以下、ガイド面７８ａという）であり、当該ガイド面７８ａは、前側から後側（図５では左側から右側）に向かって先下がりに傾斜した傾斜面である。

【0042】

第１スペーサ部材７１は、ヘッド本体２のスリーブ部２２が前記溝部７９内に介在するように、ヘッド１Ａの側方からヘッド本体２の下面２ａとツールホルダ３（ホルダ本体部３２）の上面３２ａとの間に介挿され、この状態でヘッド本体２の下面２ａに固定されている。具体的には、第１スペーサ部材７１の背景形成部７６には、固定用の複数のボルト孔（貫通孔）が形成されている。これらボルト孔は、ヘッド本体２の下面２ａに形成された背景板取付け用のねじ孔（前記背景板２４（分割片２４ａ、２４ａ）を取付けるためのねじ孔）に対応しており、これによって、第１スペーサ部材７１は、前記背景板２４と共通のねじ孔を用いてヘッド本体２の下面２ａにボルトＢ１で固定されている。すなわち、当例では、第１スペーサ部材７１が本発明の第１固定部材の機能を兼ねている。

【0043】

なお、背景形成部材７４は、図７（ａ）に示すような半月板状の部材であり、第１スペーサ部材７１の背景形成部７６と協働して円盤状の背景板を形成する。図示を省略しているが、この背景形成部材７４にも、ヘッド本体２の下面２ａに形成された背景板取付け用のねじ孔に対応した複数のボルト孔が形成されており、当該背景形成部材７４も第１スペーサ部材７１と同様に、前記背景板２４と共通のねじ孔を用いてヘッド本体２の下面２ａにボルトＢ１で固定されている。

【0044】

第２スペーサ部材７２は、図４〜図６に示すように、第１スペーサ部材７１のガイド部７８と一対の脚部７７とツールホルダ３のホルダ本体部３２とで囲まれたスペースに、ヘッド１Ａの側方から介挿されるものである。

【0045】

第２スペーサ部材７２は、後側に向かって開口する溝部８１が形成された略直方体形状の部材である。第２スペーサ部材７２の上面８２は、前側から後側（図５及び図７（ｂ）では左側から右側）に向かって先下がりの傾斜面であり、第２スペーサ部材７２は側面視で楔形の形状を有している。第２スペーサ部材７２の上面８２の傾斜角度は、第１スペーサ部材７１の前記ガイド面７８ａの傾斜角度と同等である。

【0046】

第２スペーサ部材７２は、ツールホルダ３の軸部３１が前記溝部８１に介在し、かつ当該第２スペーサ部材７２の上面８２と第１スペーサ部材７１の前記ガイド面７８ａとが当接するように、第１スペーサ部材７１とは反対側（第１スペーサ部材７１の前側）から前記ガイド部７８、一対の脚部７７およびホルダ本体部３２に囲まれたスペースに挿入され、この状態で第１スペーサ部材７１に対して前記押さえ部材７３（本発明の第２固定部材に相当する）で固定される。

【0047】

押さえ部材７３は、樹脂製又は金属製の長方形の板部材であり、厚み方向に貫通する２つのボルト孔７３ａを備えている。第２スペーサ部材７２は、図３及び図４に示すように、その前側面８３に押さえ部材７３が押し当てられ、この状態で、当該押さえ部材７３の前側から前記ボルト孔７３ａを通じてボルトＢ２が各脚部７７に形成されたねじ孔７７ａに螺合挿入されることにより、第１スペーサ部材７１に固定されている。なお、ボルトＢ２の締結によって押さえ部材７３が押圧されると、ガイド面７８ａに沿って第２スペーサ部材７２が第１スペーサ部材７１に対して相対的に押し下げられてスペーサ７の上下方向長さが拡大する。これにより、スペーサ７（スペーサ部材７１、７２）は、ヘッド本体２の下面２ａとツールホルダ３（ホルダ本体部３２）の上面３２ａとの間に突っ張った状態で介挿されている。

【0048】

ストッパ９は、ツールホルダ３の下方への変位を規制するものであり、第１スペーサ部材７１の各脚部７７の外側面（幅方向における外側の側面）に各々固定されている。

【0049】

図４および図７（ｃ）に示すように、ストッパ９は、脚部７７への当接面９１ａを有する矩形板状の当接部９１と、この当接部９１の下端部から前記当接面９１ａに直交する方向に延びる一対の第１係止部９３と、当接部９１の上端部に沿って前後方向に延びかつ前記第１係止部９３と同方向に前記当接面９１ａから僅かに突出する第２係止部９４とを備えた側面視Ｌ字型の部材であり、当接部９１および両係止部９３、９４が同一の樹脂材料又は金属材料により一体に形成された構成を有する。

【0050】

前記一対の第１係止部９３は、所定の間隔だけ前後方向に隔てて設けられている。また、当接部９１には、その厚み方向に貫通するボルト孔９２が形成されている。

【0051】

図３および図４に示すように、ストッパ９は、一対の第１係止部９３の間にツールホルダ３のホルダ本体部３２が介在し、かつ、前記脚部７７の外側面に形成された前後方向に延びる溝部７７ｂ内に第２係止部９４が介在するように脚部７７の外側面に重ね合わされている。そして、当接部９１の外側からボルト孔９２を通じてボルトＢ３が脚部７７の外側面に形成されたねじ孔７７ｂに螺合挿入されることで、ストッパ９が脚部７７に固定されている。図２に示すように、ツールホルダ３のホルダ本体部３２の上端縁部には鍔部３２ｂが形成されており、ストッパ９は、図３に示すように、前記鍔部３２ｂに対して各第１係止部９３を下側から係合させた状態で脚部７７に固定されている。これにより、ツールホルダ３の下方への変位が規制されている。

【0052】

なお、ストッパ９は、図５に示すように、前記ガイド孔２２ａによって規定されるストロークの下端からツールホルダ３を僅かに持ち上げた位置、すなわちガイドピン３１ａがガイド孔２２ａの下端面から上方に僅かに離れた位置で前記鍔部３２ｂに各第１係止部９３が係合するように形成されている。

【0053】

上記ロック装置６Ａのヘッド１Ａへの取り付け手順は次の通りである。

【0054】

まず、図２に示すようなヘッド１Ａの状態から、ボルトＢ１を緩めて背景板２４（分割片２４ａ、２４ａ）を取り外し、第１スペーサ部材７１および背景形成部材７４をボルトＢ１でヘッド本体２の下面２ａに取り付ける。

【0055】

次に、第１スペーサ部材７１の各脚部７７にストッパ９を取り付ける。この場合、まず、ツールホルダ３をそのストローク下端から持ち上げ、ストッパ９の第１係止部９３を、ツールホルダ３（ホルダ本体部３２）の鍔部３２ｂの下方に潜り込ませながら、第２係止部９４を脚部７７の溝部７７ｂ内に介在させ、この状態で、ボルトＢ３によってストッパ９を脚部７７に固定する。これにより、ストッパ９によって、ツールホルダ３をそのストロークの下端よりも僅かに上の位置に係止される。

【0056】

そして、第１スペーサ部材７１の一対の脚部７７間に第２スペーサ部材７２を挿入した後、その前側から押さえ部材７３をボルトＢ２により第１スペーサ部材７１に固定する。これにより、ヘッド１Ａのロック装置６Ａへの取り付けが完了する。

【0057】

このようにヘッド１Ａにロック装置６Ａが取り付けられた状態では、ヘッド本体２の下面２ａとツールホルダ３のホルダ本体部３２との間に介挿されたスペーサ７によってツールホルダ３の上方への変位が規制される。すなわち、ヘッド１Ａのバッフィング機能がロックされる。そして、上述した手順と逆の手順でヘッド１Ａからロック装置６Ａを取り外すと、ツールホルダ３の上方への変位が許容され、これにより、元の通りヘッド１Ａのバッフィング機能が発揮されることとなる。

【0058】

以上説明した通り、上記ロック装置６Ａによれば、ヘッド１Ａに取り付けることでバッフィング機能をロックすることができ、また、ヘッド１Ａからロック装置６Ａを取り外すことでバフィング機能を復活させることができる。そのため、必要に応じて、ヘッド１Ａをバフィング機能有りの状態とバフィング機能無しの状態とに切り替えることができる。しかも、ヘッド１Ａのロック装置６Ａの取り付けは、上記の通り、ボルトＢ１〜Ｂ３の締結作業だけのため、非常に簡単に上記の切り替えを行うことができる。

【0059】

また、上記ロック装置６Ａによれば、ヘッド本体２の下面２ａに固定された第１スペーサ部材７１とツールホルダ３（ホルダ本体部３２）の上面３２ａとの間に楔形の第２スペーサ部材７２を配置することにより、前記下面２ａと上面３２ａとの間にスペーサ７を突っ張らせた状態で介挿させる構成であるため、ツールホルダ３の上方への変位をより確実に規制することができる。すなわち、例えばヘッド本体２の下面２ａとツールホルダ３の上面３２ａとの間に単一かつ定形のスペーサを介挿する構成であってもよいが、この場合には、スペーサの寸法誤差やツールホルダ３の移動誤差などに起因して、ヘッド本体２やホルダ本体部３２とスペーサ７との間に隙間が生じ、ツールホルダ３の上方への変位を完全に規制できないことが考えられる。しかし、ヘッド本体２の下面２ａとホルダ本体部３２の上面３２ａとの間にスペーサ７を突っ張らせた状態で介挿させる上記実施構成によれば、そのような隙間が生じる余地がない。そのため、ツールホルダ３の上方への変位をより確実に規制すること、すなわちバッフィング機能をより確実にロックすることができる。

【0060】

また、上記ロック装置６Ａによれば、ストッパ９によってツールホルダ３がそのストローク下端から僅かに上昇した位置で拘束される、つまり、ガイドピン３１ａがガイド孔２２ａの下端面から上方に僅かに離れた位置でツールホルダ３が拘束されるので、ヘッド本体２の下面２ａとホルダ本体部３２の上面３２ａとの間にスペーサ７を突っ張らせた状態で介挿させる上記構成による弊害、具体的には、ガイドピン３１ａが損傷することを防止することができるという利点もある。すなわち、上記ロック装置６Ａでは、ストッパ９を省略することにより、ストローク下端に配置したツールホルダ３のホルダ本体部３２の上面３２ａとヘッド本体２の下面２ａとの間にスペーサ７（スペーサ部材７１、７２）を介挿するようにしてもよい。しかし、この場合には、ボルトＢ２の締結に伴い押さえ部材７３からスペーサ部材７２が受ける外力（押圧力）のうち、ガイド部７８を介して下向きに変換される成分がガイドピン３１ａで受けられることとなる。そのため、当該外力が大きいと、ガイドピン３１ａが変形する等、ガイドピン３１ａが破損することが考えられるが、上記のように、ガイドピン３１ａがガイド孔２２ａの下端面から上方に僅かに離れた位置にツールホルダ３をストッパ９によって係止する構成によれば、ガイドピン３１ａが上記のような外力を受けることがなく、従って、ガイドピン３１ａが破損することを有効に防止することができる。

【0061】

また、上記ロック装置６Ａによれば、ヘッド本体２の下面２ａに背景板２４を固定するためのねじ孔をそのまま用いて第１スペーサ部材７１および背景形成部材７４をボルトＢ１で固定できるため、合理的な構造でロック装置６Ａをヘッド１Ａに組み込むことができるという利点がある。そして、このような構造によれば、既存の部品実装装置のヘッド１Ａに対してもロック装置６Ａを容易に取り付けることができるという利点もある。

【0062】

ところで、上記ロック装置６Ａは、図２に示すように、部品吸着部５２の姿勢を変更可能なノズル５Ａが使用されるヘッド１Ａを対象とするものであるが、本発明のロック装置は、そのような姿勢変更機能を備えていない標準的なノズルが使用されるヘッドについても適用可能である。以下、その場合の例について図８を用いて説明する。なお、以下の説明では、上述したヘッド１Ａおよびロック装置６Ａと共通の構成要素については同一符号を付して説明を省略し、主に、上述したヘッド１Ａおよびロック装置６Ａとの相違点について説明する。

【0063】

図８は、姿勢変更機能を備えていないノズル、すなわち常に吸着面５２ａが下向きの部品吸着部５２を備えたノズル５Ｂが使用される部品実装用ヘッド１Ｂと、当該ヘッド１Ｂに取り付けられたロック装置６Ｂとを示している。ロック装置６Ｂは、図４のロック装置６Ａと同様に一部分解状態で示している。

【0064】

同図に示す部品実装用ヘッド１Ｂ（以下、ヘッド１Ｂと略す）は、上述したヘッド１Ａと同様に、ヘッド本体２と、このヘッド本体２の下端部に支持されたツールホルダ３と、このツールホルダ３に着脱可能に保持されたノズル５Ｂとを備えている。このヘッド１Ｂは、ツールホルダ３を付勢する圧縮コイルばね４がヘッド本体２の内部に設けられている点、ツールホルダ３のホルダ本体部３２がヘッド１Ａのものより小さい点、軸部３１の下端部がホルダ本体部３２よりも若干外側に突出することによりツールホルダ３に段差部３２ｃが形成されている点で上述したヘッド１Ａと構成が相違している。

【0065】

ロック装置６Ｂは、上述したヘッド１Ａのロック装置６Ａと同様に、第１スペーサ部材７１、第２スペーサ部材７２、押さえ部材７３および背景形成部材７４を含むスペーサ７と、一対のストッパ９とを備えている。このロック装置６Ｂは、ストッパ９の第１係止部９３が当接部９１の前後方向に亘って連続する単一構造であり、当該第１係止部９３を軸部３１の上記段差部３２ｃに下側から係合させることにより、ツールホルダ３の下方への変位をストッパ９により規制する点、背景形成部材７４が厚みをもった矩形状のものである点で上述したヘッド１Ａのロック装置６Ａと構成が相違している。

【0066】

このように、上記ロック装置６Ｂは、姿勢変更機能を備えていないノズル５Ｂを使用するヘッド１Ｂについても適用可能であり、ヘッド１Ｂに取り付けることにより、上述したヘッド１Ａのロック装置６Ａと同様の作用効果を享受することができる。

【0067】

なお、以上説明したロック装置６Ａ、６Ｂは、本発明にかかるロック装置の好ましい実施形態の例示であって、その具体的な構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

【0068】

例えば、上記ロック装置６Ａ、６Ｂは、ストッパ９を備えているが、ガイドピン３１ａの損傷のおそれが無いような場合には、当該ストッパ９を省略してもよい。すなわち、圧縮コイルばね４の弾発力によってツールホルダ３をそのストローク下端に配置した状態で、ヘッド本体２の下面２ａとホルダ本体部３２の上面３２ａとの間にスペーサ７を介挿する構成であってもよい。この構成によれば、ストッパ９が省略される分、ロック装置６Ａ、６Ｂの構成がより簡単で、ヘッド１Ａ、１Ｂへの取り付け作業もより簡単なものとなる。

【0069】

また、上記実施形態では、第１スペーサ部材７１がヘッド本体２にボルトＢ１で固定されることにより、当該第１スペーサ部材７１が本発明の第１固定部材を兼ねた構成となっているが、第１スペーサ部材７１とは別に、スペーサ７をヘッド本体２に固定する専用の固定部材（第１固定部材）を備えていてもよい。また、スペーサ７は、上記実施形態のようにヘッド本体２に固定される以外に、ツールホルダ３（例えばホルダ本体部３２）に固定される構成であってもよい。また、第１スペーサ部材７１をヘッド本体２に固定する代わりに、例えば一対の前記ストッパ９を直接ヘッド本体２に固定することにより、ストッパ９が本発明の第１固定部材を兼ねる構成としてもよい。

【0070】

また、上記ロック装置６Ａ、６Ｂでは、第１スペーサ部材７１の傾斜したガイド面７８ａに沿って第２スペーサ部材７２をスライドさせることにより、スペーサ７の上下方向長さを変更し、ヘッド本体２の下面２ａとホルダ本体部３２の上面３２ａとの間にスペーサ７を突っ張らせた状態として、両スペーサ部材７１、７２を相互に押さえ部材７３で固定する構造であるが、スペーサ７の上下方向長さを変更するための具体的な構造や、上下方向長さを変更した後に両スペーサ部材７１、７２を相互に固定するための具体的な構造は、上記実施形態に限定されるものではく、その他の構造であってもよい。

【0071】

また、ヘッド本体２の下面２ａとホルダ本体部３２の上面３２ａとの間でスペーサ７を突っ張らせる構造の代わりに、例えばヘッド本体２の下面２ａとツールホルダ３の上面３２ａとの間に単一かつ定形のスペーサを介挿したうえで、ストッパ９によりツールホルダ３をそのストローク下端から持ち上げてヘッド本体２に固定することで、スペーサをヘッド本体２に固定するようにしてもよい。このような構成によっても、上記実施形態のロック装置６Ａ、６Ｂと同様に、ヘッド１Ａ、１Ｂのバフィング機能を有効にロックすることが可能となる。なお、この場合も、ストッパ９は、本発明の第１固定部材を兼ねた構成となる。

【符号の説明】

【0072】

１Ａ、１Ｂ 部品実装用ヘッド
２ ヘッド本体
３ ツールホルダ
５Ａ、５Ｂ ノズル
６Ａ，６Ｂ ロック装置
７ スペーサ
９ ストッパ
３１ 軸部
３２ ホルダ本体部
７１ 第１スペーサ部材
７２ 第２スペーサ部材
７３ 押さえ部材
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３ ボルト

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】