元件安装机的元件移载装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种将元件安装于基板的元件安装机的元件移载装置，更详细来说，涉及一种自动对单吸嘴头与多吸嘴头进行互换的头自动更换方式元件移载装置。
【背景技术】
[0002]作为生产安装有多个元件的印刷基板的设备，具有焊料印刷机、元件安装机、回流炉、基板检查机等，大多情况下将这些设备连结而构建基板生产线。其中，元件安装机通常具备基板搬运装置、元件供给装置及元件移载装置。基板搬运装置进行印刷基板的搬入搬出及定位。元件供给装置将多个元件种类的元件依次供给至预定的供给位置。元件移载装置具备利用负压而从元件供给装置的供给位置吸附拾取元件的吸嘴及对保持有吸嘴的安装头进行驱动的头驱动部。
[0003]在上述的元件移载装置中，为了提高安装效率，通过手工对吸嘴的个数不同的多个种类的安装头进行互换的技术较为普遍。而且，自动对多个种类的安装头进行互换的头自动更换方式元件移载装置也不断实用化。作为互换的安装头的种类，包括具有一个吸嘴的单吸嘴头、具有多个吸嘴的多吸嘴头。多吸嘴头也被称作回转头，通过旋转而依次选择多个吸嘴，依次进行元件的吸附拾取及向基板的安装。
[0004]与这种元件移载装置相关的技术例在专利文献1中公开。专利文献1的元件的供给装置具备:多个种类的元件供给件(安装头)；用于将元件供给件保持为能够拆装的多个保持单元(头保持部)；及使多个保持单元分别移动而向对象物供给元件供给件的元件的移动操作单元(头驱动部)。另外，公开了元件供给件通过吸引力来保持元件、并且通过磁吸引力或空气吸引力等被保持于保持单元的方式。由此，元件供给件被保持单元保持为能够拆装。
[0005]专利文献1:日本特开平9-167898号公报
【发明内容】
[0006]然而，元件移载装置的用于驱动吸嘴的吸附动作及安装动作的吸附安装驱动部为了使吸嘴的内部压力进行升降而对阀类进行开闭，使吸嘴与负压源及正压源中的一方选择性连通。在通过手工对多个种类的安装头进行互换的元件移载装置中，各安装头内置有与吸嘴的个数相适的吸附安装驱动部。因此，与安装头的种类无关，吸嘴的内部压力的升压时的响应性良好，安装动作被高效地进行。另一方面，在自动对单吸嘴头与多吸嘴头进行互换的头自动更换方式元件移载装置中，头保持部所具备的吸附安装驱动部的至少一部分相对于各安装头共用。由此，在单吸嘴头中使负压升压而将元件安装于基板时的响应性降低，产生安装所需时间延长这样的问题。
[0007]具体来说，在通过手工进行更换的单吸嘴头中，在升压时利用将单吸嘴头与负压源切断的负压阀来导入大气而释放负压，并且从正压源供给正压。由此，与仅使用正压源的情况相比，升压的响应性变得良好。另一方面，在自动更换的单吸嘴头中，无法在升压时导入大气，升压时的响应性降低。其原因在于，当向头保持部赋予在升压时导入大气的功能时，在多吸嘴头中进行自动更换时，担心无法确保预定的正压。该担心取决于头保持部及多吸嘴头的内部结构、正压源的性状等。例如，若吸嘴的个数较多则相应地需要较多的正压空气，另一方面，若正压源具有调节部而限定正压空气的供给量，则上述的担心变得越发显著。
[0008]此外，在自动更换的单吸嘴头中升压时的响应性降低而安装所需时间延长这样的问题不限于在专利文献1中例示的使用磁吸引力或空气吸引力的头自动更换方式元件移载装置。即，该问题在使用卡定部件等机械机构而自动更换安装头的元件移载装置中也同样产生。
[0009]本发明是鉴于上述【背景技术】的问题而作出的，其要解决的课题在于，提供一种对自动更换的单吸嘴头的吸嘴的内部压力进行升压时的响应性良好而能够缩短安装所需时间的元件安装机的元件移载装置。
[0010]用于解决上述课题的元件安装机的元件移载装置的发明具备:单吸嘴头，具有一个如下的吸嘴:将内部压力设为负压而将元件从供给位置吸附拾取，并对上述内部压力进行升压而将上述元件安装于定位后的基板；多吸嘴头，具有多个上述吸嘴；头保持部，以能够对上述单吸嘴头与上述多吸嘴头进行互换的方式保持上述单吸嘴头与上述多吸嘴头；吸附安装驱动部，设于上述头保持部，与所保持的上述单吸嘴头的吸嘴及所保持的上述多吸嘴头的选择出的吸嘴连通，对该吸嘴的上述内部压力进行升压降压；及头驱动部，在上述供给位置与定位后的上述基板之间对上述头保持部及所保持的上述单吸嘴头或所保持的上述多吸嘴头进行驱动，在使所保持的单吸嘴头的吸嘴进行上述元件的安装时，上述吸附安装驱动部将上述吸嘴与负压源切断而与正压源连通，并且也与大气连通。
[0011]根据该结构，在使由头保持部保持的单吸嘴头的吸嘴进行元件的安装时，吸附安装驱动部将吸嘴与负压源切断而与正压源连通，并且也与大气连通。因此，吸嘴与大气连通，从而导入大气而释放负压，内部压力在到中途为止迅速升压，之后，内部压力通过正压源进行升压。即，通过导入大气，能够在直到基于正压源的升压动作的中途为止进行辅助。由此，对吸嘴的内部压力进行升压时的响应性良好，能够缩短安装所需时间。
【附图说明】
[0012]图1是说明包含第一实施方式的元件移载装置的元件安装机的整体结构的立体图。
[0013]图2是从斜下方向上观察头保持部的立体图。
[0014]图3是从斜上方向下观察单吸嘴头的立体图。
[0015]图4是从斜上方向下观察4多吸嘴头的立体图。
[0016]图5是表示头保持部保持有4多吸嘴头的状态的来自侧面方向的立体图。
[0017]图6是从斜上方向下观察12多吸嘴头的立体图。
[0018]图7是表示头保持部保持有12多吸嘴头的状态的侧向剖视图。
[0019]图8是吸附安装驱动部的空气供排系统图，兼作说明单吸嘴头的吸嘴的吸附动作的图。
[0020]图9是说明单吸嘴头的吸嘴的安装动作的图。
[0021]图10是说明12多吸嘴头的选择出的吸嘴的吸附动作及安装动作的图。
[0022]图11是以往技术的吸附安装驱动部的空气供排系统图，兼作说明单吸嘴头的吸嘴的安装动作的图。
[0023]图12是表示第一实施方式及以往技术中单吸嘴头的吸嘴进行安装动作时的内部压力的时间变化的图。
[0024]图13是第二实施方式的元件移载装置的吸附安装驱动部的空气供排系统图。
[0025]图14是第三实施方式的元件移载装置的吸附安装驱动部的空气供排系统图。
[0026]图15是第四实施方式的元件移载装置的吸附安装驱动部的空气供排系统图，兼作说明单吸嘴头的吸嘴的安装动作的图。
[0027]图16是说明第四实施方式中12多吸嘴头的选择出的吸嘴的吸附动作及安装动作的图。
【具体实施方式】
[0028]参照图1?10对本发明的第一实施方式的元件安装机1的元件移载装置4进行说明。图1是说明包含第一实施方式的元件移载装置4在内的元件安装机1的整体结构的立体图。元件安装机1是头自动更换方式的机型，构成为将基板搬运装置2、元件供给装置3、元件移载装置4及元件相机5组装于机台9。各装置2?5由省略图示的控制计算机进行控制，各自进行预定的作业。
[0029]基板搬运装置2将基板K在安装实施位置进行搬入定位搬出。基板搬运装置2由第一导轨21及第二导轨22、一对传送带及夹持装置等构成。第一导轨21及第二导轨22横穿机台9的上部中央而沿搬运方向(X轴方向)延伸，并且以相互平行的方式组装于机台9。在第一导轨21及第二导轨22的内侧并排设有相互平行配置的一对传送带(省略图示)。传送带在将基板K载置于传送搬运面的状态下进行轮转，将基板K在设于机台9的中央部的安装实施位置进行搬入及搬出。
[0030]在安装实施位置的传送带的下方设有夹持装置(省略图示)。夹持装置顶起基板K而将其以水平姿势夹持，定位于安装实施位置。由此，元件移载装置4在安装实施位置进行安装动作。
[0031]元件供给装置3供给多个元件种类的元件。元件供给装置3是供料器方式的装置，设于元件安装机1的长边方向的前部(图1的左前侧)。元件供给装置3具有能够拆装的多个盒式供料器31。盒式供料器31具备主体32、设于主体32的后部的供给带盘33及设于主体32的前端的元件取出部34。在供给带盘33上卷绕保持有将多个元件以预定间距收纳而成的细长带(省略图示)，该带被带齿卷盘(省略图示)以预定间距拉出，将元件解除收纳状态而向元件取出部34依次送入。
[0032]元件移载装置4从元件供给装置3的元件取出部34吸附拾取元件，将其搬运至定位后的基板K进行安装。元件移载装置4是能够沿X轴方向及Y轴方向水平移动的XY机器人类型的装置。元件移载装置4由一对Y轴轨道41、42、Y轴滑动件43、头保持部44、单吸嘴头45及两种多吸嘴头46、47等构成，包含有之后详细说明的吸附安装驱动部6。
[0033]—对Y轴轨道41、42从机台9的长边方向的后部(图1的右里侧)朝向前部的元件供给装置3的上方配置。在Y轴轨道41、42上，Y轴滑动件43被架设为能够沿Y轴方向移动。在Y轴滑动件43上，头保持部44被架设为能够沿X轴方向移动。头保持部44在其下侧以能够对单吸嘴头45与两种多吸嘴头46、47进行互换的方式保持单吸嘴头45与两种多吸嘴头46、47。头保持部44由两个伺服马达沿水平两方向(ΧΥ方向)驱动。两个伺服马达、Υ轴轨道41、42及Υ轴滑动件43等构成头驱动部。
[0034]另外，在Υ轴滑动件43的底面上，以朝向下方的方式设有对基板Κ进