JP5373337B2 - 部品吸着装置および部品移載装置 - Google Patents

Description

この発明は、部品吸着装置および部品移載装置に関し、特に、部品を吸着する吸着ノズルを複数備えた部品吸着装置および部品移載装置に関する。

従来、部品を吸着する吸着ノズルを複数備えた部品吸着装置および部品移載装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１では、先端に吸着ノズルが取り付けられた８本のスプラインシャフト（軸部）と、８本のスプラインシャフトを軸中心に回転させる２つの回転駆動モータと、回転駆動モータの回転をスプラインシャフトに伝達する４つの歯付きベルトと、歯付きベルトの各々に張力を付与するための４つのテンションローラとを備えたヘッドユニット（部品吸着装置）が開示されている。

特許第４０４１７７８号公報

しかしながら、上記特許文献１のヘッドユニットでは、歯付きベルトを用いて回転駆動モータの回転をスプラインシャフトに伝達しているので、経時的な変化により歯付きベルトに伸びなどが生じることに起因して、吸着ノズルの回転精度が低下しやすいという問題点がある。また、テンションローラにより歯付きベルトが常時付勢されることにより各スプラインシャフトには大きな力が加わる。このため、スプラインシャフトの偏心が発生するので、これによっても、吸着ノズルの回転精度が低下するという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、吸着ノズルの回転精度の低下を抑制することが可能な部品吸着装置および部品移載装置を提供することである。

課題を解決するための手段および発明の効果

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面による部品吸着装置は、部品を吸着する複数の吸着ノズルと、吸着ノズルがそれぞれ取り付けられた複数のノズルシャフトと、複数のノズルシャフトが回転可能に所定の第１方向に並んで取り付けられるとともに、第１方向と直交する第２方向の一方側で移動機構に着脱可能となるように構成された支持部材と、各々のノズルシャフトを回転させる、複数のノズルシャフトよりも少ない数の複数のノズル回転モータとを備え、複数のノズルシャフトは、それぞれ一体的に回転する従動ギアが設けられるとともに、隣接するノズルシャフトに取り付けられた従動ギアは、互いに接することなく、かつ、互いに上下にずれた高さ位置に配置され、複数のノズルシャフトに対し、第２方向の支持部材が着脱される一方側とは反対の他方側となる前面側において、支持部材に回転可能に支持される複数の中間軸と、各々のノズル回転モータにより複数ずつノズルシャフトが駆動されるようにノズル回転モータの駆動力を従動ギアに伝達する複数の駆動ギアとをさらに備え、駆動ギアは、隣り合う２本のノズルシャフトに取り付けられた従動ギアと噛み合うように、複数の中間軸の各々に上下に取り付けられ、中間軸には、ノズル回転モータの出力ギアと噛合う中間ギアが取り付けられており、中間ギアと駆動ギアとを介して、ノズルシャフトに取り付けられた従動ギアにノズル回転モータの回転を減速させながら伝達するように構成され、複数のノズル回転モータは、それぞれ、中間軸よりも前面側に突出するように支持部材に形成されたモータ取付部に固定されている。

この第１の局面による部品吸着装置では、上記のように、吸着ノズルのノズルシャフトに設けられ、吸着ノズルを回転させる複数の従動ギアと、各々のノズル回転モータにより複数ずつ吸着ノズルが駆動されるようにノズル回転モータの駆動力を従動ギアに伝達する複数の駆動ギアとを備えることによって、歯付きベルトによりノズル回転モータの駆動力を伝達するのと異なり、経時変化による伸びなどが発生することなく、従動ギアと駆動ギアとによりノズル回転モータの駆動力を吸着ノズルに伝達することができるので、吸着ノズルの回転精度の低下を抑制することができる。また、歯付きベルトを用いないことから、吸着ノズルが歯付きベルトの張力（テンションローラの付勢力）に起因して偏心することがないため、吸着ノズルの回転精度の低下を抑制することができる。また、隣接するノズルシャフトのそれぞれを上下にずれた高さ位置に配置された従動ギアにより駆動させることができるので、このノズルシャフトの間の間隔を小さくした場合にも、隣接する従動ギアが互いに干渉することなくノズルシャフトを駆動することができる。これにより、ノズルシャフト間の間隔を小さくすることができる分、装置の小型化を図ることができる。また、１本の中間軸により、隣り合う２本のノズルシャフトのそれぞれの従動ギアを駆動することができる。これにより、複数のノズルシャフトのそれぞれをノズル回転モータにより個別に駆動する場合と比較して、ノズル回転モータの数を半分にすることができるので、部品点数を削減するとともに、部品吸着装置の構成を簡略化することができる。また、吸着ノズルをノズル回転モータにより直接駆動する場合と異なり、中間軸を介することによりノズル回転モータの回転を減速させることができるので、ノズル回転モータの駆動力（回転トルク）を小さくしてもノズルシャフトを回転させることができる。また、ノズルシャフト（吸着ノズル）を回転させる際の分解能を向上させることができる。これにより、駆動力の小さい小型のノズル回転モータを用いることができるとともに、吸着ノズルの回転精度を向上させることができる。さらに、点検および保守作業時に、部品吸着装置の前面側から、作業者がノズル回転モータの点検および交換を容易に行うことができる。

上記第１の局面による部品吸着装置において、好ましくは、ノズルシャフトは、支持部材の上端部と下端部にそれぞれ取り付けられる第１の軸受により回転可能に支持され、かつ、上端部と下端部との中間位置において従動ギアが設けられており、複数の中間軸は、支持部材の上端部と下端部にそれぞれ取り付けられる第２の軸受により回転可能に支持されるとともに、上端部を貫通するように配置され、かつ、上端部と下端部との中間位置において上下に駆動ギアが取り付けられ、上端部よりも上方の位置に中間ギアが取り付けられており、モータ取付部は、支持部材の上端部に設けられ、複数のノズル回転モータは、それぞれモータ取付部から吊り下げられるようにして固定され、ノズル回転モータの出力軸は、それぞれモータ取付部を貫通するように配置され、上端部よりも上方の位置に出力ギアが取り付けられている。

上記第１の局面による部品吸着装置において、好ましくは、中間ギアおよび駆動ギアは、共に、上下に分割された構造を有し、内部にギアの噛み合い部分のバックラッシュを実質的に無くすことが可能なねじりコイルバネが設けられている。

この発明の第２の局面による部品移載装置は、部品を吸着する複数の吸着ノズルを備えた部品吸着装置と、部品吸着装置を部品吸着位置と移載位置との間で移動させる移動機構部とを備え、部品吸着装置は、上記第１の局面による部品吸着装置からなる。

この第２の局面による部品移載装置では、上記のように、歯付きベルトによりノズル回転モータの駆動力を伝達するのと異なり、経時変化による伸びなどが発生することなく、従動ギアと駆動ギアとによりノズル回転モータの駆動力を吸着ノズルに伝達することができるので、吸着ノズルの回転精度の低下を抑制することができる。また、歯付きベルトを用いないことから、吸着ノズルが歯付きベルトの張力（テンションローラの付勢力）に起因して偏心することがないため、吸着ノズルの回転精度の低下を抑制することができる。また、隣接するノズルシャフトのそれぞれを上下にずれた高さ位置に配置された従動ギアにより駆動させることができるので、このノズルシャフトの間の間隔を小さくした場合にも、隣接する従動ギアが互いに干渉することなくノズルシャフトを駆動することができる。これにより、ノズルシャフト間の間隔を小さくすることができる分、装置の小型化を図ることができる。また、１本の中間軸により、隣り合う２本のノズルシャフトのそれぞれの従動ギアを駆動することができる。これにより、複数のノズルシャフトのそれぞれをノズル回転モータにより個別に駆動する場合と比較して、ノズル回転モータの数を半分にすることができるので、部品点数を削減するとともに、部品吸着装置の構成を簡略化することができる。また、吸着ノズルをノズル回転モータにより直接駆動する場合と異なり、中間軸を介することによりノズル回転モータの回転を減速させることができるので、ノズル回転モータの駆動力（回転トルク）を小さくしてもノズルシャフトを回転させることができる。また、ノズルシャフト（吸着ノズル）を回転させる際の分解能を向上させることができる。これにより、駆動力の小さい小型のノズル回転モータを用いることができるとともに、吸着ノズルの回転精度を向上させることができる。さらに、点検および保守作業時に、部品吸着装置の前面側から、作業者がノズル回転モータの点検および交換を容易に行うことができる。これにより、部品移載装置のメンテナンス性を向上させることができる。

上記第２の局面による部品移載装置において、好ましくは、移動機構部には、部品吸着装置の支持部材が前面側から着脱可能に取り付けられている。
この発明の第３の局面による部品吸着装置は、部品を吸着する複数の吸着ノズルと、吸着ノズルがそれぞれ取り付けられた複数のノズルシャフトと、複数のノズルシャフトが回転可能に所定の第１方向に並んで取り付けられるとともに、第１方向と直交する第２方向の一方側で移動機構に着脱可能となるように構成された支持部材と、各々のノズルシャフトを回転させる、複数のノズルシャフトよりも少ない数の複数のノズル回転モータとを備え、複数のノズルシャフトは、それぞれ一体的に回転する従動ギアが設けられるとともに、隣接するノズルシャフトに取り付けられた従動ギアは、互いに接することなく、かつ、互いに上下にずれた高さ位置で、平面的に見て互いに部分的に重なるように配置され、複数のノズルシャフトは、所定のノズルシャフトに取り付けられた従動ギアの最外周部が、所定のノズルシャフトと隣接するノズルシャフトの外周部の近傍に位置するように、それぞれ配置されており、複数のノズルシャフトに対し、第２方向の支持部材が着脱される一方側とは反対の他方側となる前面側において、支持部材に回転可能に支持される複数の中間軸と、各々のノズル回転モータにより複数ずつノズルシャフトが駆動されるようにノズル回転モータの駆動力を従動ギアに伝達する複数の駆動ギアとをさらに備え、駆動ギアは、隣り合う２本のノズルシャフトに取り付けられた従動ギアと噛み合うように、複数の中間軸の各々に上下に取り付けられ、中間軸には、ノズル回転モータの出力ギアと噛合う中間ギアが取り付けられており、中間ギアと駆動ギアとを介して、ノズルシャフトに取り付けられた従動ギアにノズル回転モータの回転を減速させながら伝達するように構成され、複数のノズル回転モータは、それぞれ、中間軸よりも前面側に突出するように支持部材に形成されたモータ取付部に固定されている。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の一実施形態による表面実装機の全体構成を示す平面図である。図２〜図１０は、図１に示した表面実装機の構造を説明するための図である。以下、図１〜図１０を参照して、本発明の一実施形態による表面実装機１００の構造について説明する。なお、本実施形態では、本発明の部品移載装置を表面実装機に適用した場合の例について説明する。

図１に示すように、本実施形態による表面実装機１００は、テープフィーダ１１０から供給される部品（図示せず）をプリント基板１２０に実装する装置である。図１に示すように、表面実装機１００は、Ｘ方向に延びる一対の基板搬送コンベア１０と、一対の基板搬送コンベア１０の上方をＸＹ方向に移動可能なヘッドユニット２０とを備えている。なお、ヘッドユニット２０は、本発明の「部品吸着装置」および「部品吸着ユニット」の一例である。一対の基板搬送コンベア１０の両側には、部品を供給するための複数のテープフィーダ１１０が配置されている。ヘッドユニット２０は、テープフィーダ１１０から部品を取得するとともに、基板搬送コンベア１０上のプリント基板１２０に部品を実装する機能を有する。基板搬送コンベア１０は基台１上に設置され、ヘッドユニット２０は基台１上方に配置されている。なお、本実施形態において、Ｙ２方向が表面実装機１００の前面側である。以下、表面実装機１００の具体的な構造を説明する。

一対の基板搬送コンベア１０は、プリント基板１２０をＸ方向に搬送するとともに、所定の実装作業位置でプリント基板１２０を停止させ、不図示の基板保持装置により保持させることが可能なように構成されている。

また、テープフィーダ１１０は図１に示すように、基台１のＹ１方向側およびＹ２方向側に互いに向かい合うようにして、Ｘ方向に並べて配置されている。これらのテープフィーダ１１０は、基台１に取り付けられたフィーダプレート（図示せず）に、それぞれ取り付けられている。このテープフィーダ１１０は、複数の部品（図示せず）を所定の間隔を隔てて保持したテープ（図示せず）が巻き回されたリール（図示せず）を保持している。このテープフィーダ１１０は、テープをリールから巻き取るようにして所定のピッチで間欠的に送り出すとともに、テープに保持された部品をテープフィーダ１１０の先端に設けられた部品取出部１１１まで搬送することにより、部品を供給するように構成されている。また、部品は、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサなどの小型の電子部品である。

また、図１に示すように、一対の基板搬送コンベア１０と、基台１のＹ１方向側およびＹ２方向側に互いに向かい合うようにして配列されたテープフィーダ１１０との間に、部品撮像装置１１がそれぞれ配置されている。この部品撮像装置１１は、ヘッドユニット２０と対向するように基台１上に撮像方向を上方に向けて固定的に設置されている。そして、ヘッドユニット２０が後述する吸着ノズル２２に部品を吸着させた状態で部品撮像装置１１の上方に移動することにより、部品撮像装置１１は吸着ノズル２２に吸着された部品の下面を撮像することができるように構成されている。これにより、部品撮像装置１１は、部品の吸着ノズル２２への吸着状態を撮像することが可能である。

また、図１に示すように、ヘッドユニット２０は、Ｘ方向に延びるヘッドユニット支持部３０に沿ってＸ方向に移動可能に構成されている。具体的には、ヘッドユニット支持部３０は、ボールネジ軸３１とボールネジ軸３１を回転させるサーボモータ３２とＸ方向のガイドレール（図示せず）とを有しているとともに、ヘッドユニット２０は、ボールネジ軸３１が螺合されるボールナット２１を有している。ヘッドユニット２０は、サーボモータ３２によりボールネジ軸３１が回転されることにより、ヘッドユニット支持部３０に対してＸ方向に移動するように構成されている。また、ヘッドユニット支持部３０は、基台１上に基板搬送コンベア１０を跨ぐように設けられたＹ方向に延びる一対の固定レール部４０に沿ってＹ方向に移動可能に構成されている。具体的には、一方の固定レール部４０は、ヘッドユニット支持部３０の両端部をＹ方向に移動可能に支持するガイドレール４１を有し、他方の固定レール部４０は、ガイドレール４１と、Ｙ方向に延びるボールネジ軸４２と、ボールネジ軸４２を回転させるサーボモータ４３とを有しているとともに、ヘッドユニット支持部３０には、ボールネジ軸４２が螺合されるボールナット３３が設けられている。ヘッドユニット支持部３０は、サーボモータ４３によりボールネジ軸４２が回転されることによって、ガイドレール４１に沿ってＹ方向に移動するように構成されている。このような構成により、ヘッドユニット２０は、基台１上方をＸＹ方向に移動することが可能なように構成されている。なお、ヘッドユニット支持部３０および固定レール部４０は、本発明の「移動機構部」の一例である。

また、ヘッドユニット２０には、Ｘ方向に列状に配置された１０本の吸着ノズル２２が下方に突出するように設けられている。吸着ノズル２２は、吸着ノズル２２の前面側（Ｙ２方向）に取り付けられた５つのモータ５４によって、吸着ノズル２２の軸を中心に回転可能に構成されている。なお、モータ５４は、本発明の「ノズル回転モータ」の一例である。また、各々の吸着ノズル２２は、後述する昇降機構６０により上下方向（Ｚ方向）に昇降可能とされている。また、各々の吸着ノズル２２は、後述する負圧発生機構７０（図２参照）によってその先端に負圧状態を発生させることが可能とされている。吸着ノズル２２は、この負圧によって、テープフィーダ１１０から供給される部品を先端に吸着および保持することが可能である。このテープフィーダ１１０からの部品の吸着は、ヘッドユニット２０がテープフィーダ１１０の上方に移動して、吸着ノズル２２を部品取出部１１１の上方に位置させるとともに、昇降機構６０により吸着ノズル２２を下降させることにより行われる。

ヘッドユニット２０は、図２に示すように、１０本の吸着ノズル２２が回転可能に取り付けられたサブユニット５０と、吸着ノズル２２を昇降させるための昇降機構６０と、負圧発生機構７０と、２つの基板撮像装置８０とがベースプレート２３に組み付けられることにより構成されている。このサブユニット５０および昇降機構６０は、プリント基板１２０に搭載する部品の種類に応じて交換可能に構成されている。

ベースプレート２３は、金属製で板状形状を有するとともに、上記のサブユニット５０、昇降機構６０および基板撮像装置８０を取り付けるための複数のネジ穴（図示せず）が所定の位置に形成されている。また、ベースプレート２３には、負圧発生機構７０を取り付けるための後述するブラケット７２、７３およびヘッドユニット２０を手動で移動させるための把持部２３ａが図示しない複数のボルトによってそれぞれ取り付けられている。なお、上記の昇降機構６０の後述する昇降装置６１、負圧発生機構７０の後述する負圧発生器７１および下端に吸着ノズル２２が着脱可能とされる後述するノズルシャフト５１(図４参照)により、吸着ヘッド２２０(図４参照)が構成される。

図３および図４に示すように、サブユニット５０は、下方端（Ｚ２方向）に吸着ノズル２２がそれぞれ取り付けられた１０本のノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）と、ノズルシャフト５１（吸着ノズル２２）を回転させる５つのモータ５４が取り付けられた金属製の支持部材５２などから構成されている。この支持部材５２が４本のボルト５３によりベースプレート２３に取り付けられることにより、サブユニット５０が着脱可能に構成されている。さらに、ベースプレート２３は、ボールナット２１を保持し、ボールナット２１と螺合するボールネジ軸３１が貫通するとともに不図示のガイドレールに沿って摺動する不図示の可動体に、着脱可能とされている。なお、ノズルシャフト５１（５１ａ、５１ｂ）は、本発明の「軸部」の一例である。

サブユニット５０の支持部材５２には、図５に示すように、Ｙ１方向側（図６参照）に複数の筒状軸受５２１および５２２が、所定の間隔Ｌ１を隔ててＸ方向に並べて取り付けられていて、ノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）がそれぞれ挿入されている。複数の筒状軸受５２１および５２２は、支持部材５２の上端部および下端部にそれぞれ配置されている。したがって、支持部材５２には、Ｘ方向に配列された１０本のノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）が挿入される筒状軸受５２１および５２２がそれぞれ１０個ずつ、合計２０個取り付けられている。これらの筒状軸受５２１および５２２は、それぞれ上下の端部に軸受５２３がそれぞれ取り付けられて回転可能に支持されている。また、図６に示すように、軸受５２３および筒状軸受５２１、５２２の手前（Ｙ２方向）側には、５本の中間軸５２４が複数の軸受５２４ａおよび５２４ｂ（図１０参照）を介してＸ方向に列状に取り付けられている。また、支持部材５２には、この中間軸５２４の前面側（Ｙ２方向）に突出する（図４参照）ように、モータ取付部５２ａが一体的に形成されている。したがって、モータ取付部５２ａは、図６に示すように、平面的に見て、１０本の吸着ノズル２２（ノズルシャフト５１）よりも距離Ｌ３だけヘッドユニット２０の前面側（Ｙ２方向側）に突出した位置に形成されている。

モータ取付部５２ａには、図６に示すように、Ｘ方向に所定の間隔Ｌ２を隔てて５つのモータ軸穴５２ｂが形成されている。１つのモータ軸穴５２ｂの近傍には、それぞれ２つの穴部５２ｃが形成されている。５つのモータ５４のそれぞれは、モータ軸穴５２ｂにモータ５４の出力軸５４ａを挿入した状態で穴部５２ｃからボルト５２ｄ（図９参照）により固定される。これにより、モータ５４は、図２〜図４に示すように、吸着ノズル２２よりも前面側（Ｙ２方向）に突出した位置でモータ取付部５２ａから吊り下げられるようにして固定されている。

図５に示すように、支持部材５２の上端部および下端部に取り付けられた複数の筒状軸受５２１および５２２には、ノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）が上下方向（Ｚ方向）に貫通してそれぞれ挿入されている。これらのノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）は、下端部に吸着ノズル２２が交換可能に取り付けられ、吸着する部品に応じて取り替えられるように構成されている。各々のノズルシャフト５１の上端部は、連結部材５１１に軸受５１２を介して回転可能に取り付けられている。図４に示すように、この連結部材５１１の上方（Ｚ１方向）にＬ型のブラケット５１３が取り付けられていて、ブラケット５１３と昇降機構６０の後述する昇降装置６１とがボルト５１３ａによって連結されることにより、ノズルシャフト５１が上下（Ｚ方向）に昇降するように構成されている。また、図７に示すように、各々のノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）は中心部分が中空の筒状構造を有し、上端の連結部材５１１の前面側（Ｙ２方向）に設けられた空気用継手５１４と連通されている。

また、各々のノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）は、図４に示すように、外周部に上下方向（Ｚ方向）に溝５１ｃが形成されている。図５に示すように、この溝５１ｃ（図４参照）に筒状軸受５２１および５２２の内部のボールスプライン５２１ａおよび５２２ａが上下方向（Ｚ方向）に相対移動可能に係合している。これにより、ノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）は、筒状軸受５２１および５２２によって、上下方向に摺動可能に支持される。一方、筒状軸受５２１および５２２の各々は上下を軸受５２３によって回転可能に支持されているので、ノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）は、ボールスプライン５２１ａおよび５２２ａを介して、軸中心に筒状軸受５２１および５２２と一体的に回転するように構成されている。

図５に示すように、１本のノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）について上下に配置された２つの筒状軸受５２１および５２２のうち、一方の筒状軸受５２１には、ノズルシャフト５１の軸方向（Ｚ方向、ノズルシャフト５１ａが貫通するものは上方（Ｚ１方向）に、ノズルシャフト５１ｂが貫通するものは下方（Ｚ２方向）に）に延びるように取付部５２１ｂが形成されている。この取付部５２１ｂには、モータ５４の駆動力をノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）に伝達するための従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）が図示しないネジ部材により取り付けられている。これにより、従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）の回転が筒状軸受５２１およびボールスプライン５２１ａを介してノズルシャフト５１（従動ギア５２５ａからノズルシャフト５１ａ、および従動ギア５２５ｂからノズルシャフト５１ｂ）に伝達され、吸着ノズル２２を回転させるように構成されている。なお、他方の筒状軸受５２２には、取付部は形成されていないため、ノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）の回転に応じて回転するように構成されている。なお、１本のノズルシャフト５１について、吸着ノズル２２と、ノズルシャフト５１と、筒状軸受５２１および５２２と、従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）との中心軸は一致するように構成されている。したがって、吸着ノズル２２は、ノズルシャフト５１の回転によって軸中心に回転する。また、各々の従動ギア５２５は、筒状軸受５２１の取付部５２１ｂを介してノズルシャフト５１に取り付けられることにより、吸着ノズル２２の回転軸上に設けられている。

ここで、本実施形態では、隣接するノズルシャフト５１に取り付けられた従動ギア５２５は、図５に示すように、互いに接することなく、かつ、互いに上下（Ｚ方向）にずれた高さ位置に配置されている。具体的には、ノズルシャフト５１ａに取り付けられた従動ギア５２５ａは、下方向（Ｚ２方向）にずれた高さ位置に配置されており、ノズルシャフト５１ｂに取り付けられた従動ギア５２５ｂは、上方（Ｚ１方向）にずれた高さ位置に配置されている。下側に取り付けられた５つの従動ギア５２５ａと、上側に取り付けられた５つの従動ギア５２５ｂとは、間隔Ｈだけ上下方向（Ｚ方向）に離間して配置されていて、互いに接することなく回転するように構成されている。

また、従動ギア５２５ａと従動ギア５２５ｂとは、図８に示すように、平面的に見て、互いに部分的に重なるように配置されている。このとき、図５に示すように、それぞれのノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）は、従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）の最外周部が隣接するノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）の外周部の近傍に位置するように、それぞれ配置されている。具体的には、図５に示すように、ノズルシャフト５１ａに取り付けられた従動ギア５２５ａの最外周部が、隣接するノズルシャフト５１ｂの外周部近傍に位置している。同様に、ノズルシャフト５１ｂに取り付けられた従動ギア５２５ｂの最外周部も、隣接するノズルシャフト５１ａの外周部近傍に位置している。これにより、吸着ノズル２２間の間隔Ｌ１（ノズルシャフト５１間の間隔）を小さくすることにより、ヘッドユニット２０を小型化および軽量化することが可能である。

また、図８に示すように、それぞれのノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）に取り付けられた従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）は、５本の中間軸５２４に取り付けられた駆動ギア５２６（５２６ａおよび５２６ｂ）によって、モータ５４の駆動力が伝達されるように構成されている。駆動ギア５２６（５２６ａおよび５２６ｂ）は、各々のモータ５４により２本ずつ吸着ノズル２２（ノズルシャフト５１）が駆動されるように、モータ５４の回転を従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）に伝達するように構成されている。また、図９に示すように、各々の中間軸５２４には、支持部材５２の上側に突出する（図７参照）ようにして、中間ギア５２７がそれぞれ取り付けられている。この中間ギア５２７は、モータ５４の出力軸５４ａに取り付けられた出力ギア５４ｂと噛み合うことにより、モータ５４の駆動力を中間軸５２４に伝達する。

各々の中間軸５２４は、図１０に示すように、支持部材５２に３つの軸受５２４ａおよび５２４ｂを介して回転可能に支持されている。また、各々の中間軸５２４には、それぞれ２つの駆動ギア５２６ａおよび５２６ｂが上下（Ｚ方向）に並んで取り付けられていて、隣接する２本のノズルシャフト５１ａおよび５１ｂに取り付けられた従動ギア５２５ａおよび５２５ｂとそれぞれ同じ高さ位置に配置されている。そして、１本の中間軸５２４の下側（Ｚ２方向）に取り付けられた駆動ギア５２６ａが、ノズルシャフト５１ａに取り付けられた従動ギア５２５ａと噛み合い、中間軸５２４の上側（Ｚ１方向）に取り付けられた駆動ギア５２６ｂが、ノズルシャフト５１ｂに取り付けられた従動ギア５２５ｂと噛み合うように構成されている。これにより、図８に示すように、１本の中間軸５２４が、隣接する２本のノズルシャフト５１ａおよび５１ｂにモータ５４の駆動力を伝達するように構成されている。したがって、本実施形態では、１つのモータ５４の出力ギア５４ｂの回転が、１本の中間軸５２４に取り付けられた中間ギア５２７と、２つの駆動ギア５２６ａおよび５２６ｂとを介して、２つの従動ギア５２５ａおよび５２５ｂに伝達されることにより、隣接する２本のノズルシャフト５１ａおよび５１ｂを回転させるように構成されている。

また、図９に示すように、中間軸５２４に取り付けられた中間ギア５２７は直径Ｄ１を有し、直径Ｄ２を有するモータ５４の出力ギア５４ｂに比べて大型に形成されている。そして、中間軸５２４は、中間ギア５２７と駆動ギア５２６（５２６ａおよび５２６ｂ）とを介して、従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）にモータ５４の回転を減速させながら伝達するように構成されている。これにより、吸着ノズル２２の回転精度を向上させることができるので、表面実装機１００の部品搭載精度を向上させることが可能である。また、これにより、トルクの小さい小型のモータでも十分に吸着ノズル２２（ノズルシャフト５１）を駆動できるので、小型のモータを用いることによりヘッドユニット２０を小型化および軽量化することが可能である。

また、図１０に示すように、中間軸５２４の各々に取り付けられた中間ギア５２７および駆動ギア５２６（５２６ａおよび５２６ｂ）は、上下に分割された構造を有するとともに、内部にねじりコイルバネ５２８ａ、５２８ｂおよび５２８ｃがそれぞれ設けられた、いわゆるシザーズギアを構成している。これにより、中間ギア５２７、駆動ギア５２６（５２６ａおよび５２６ｂ）と噛み合う出力ギア５４ｂ、従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）の歯を挟み込むように付勢して、それぞれのギアの噛み合い部分のバックラッシュを実質的に無くすことが可能なように構成されている。これにより、吸着ノズル２２の回転精度を向上させることができる。

また、中間軸５２４の各々には、中間ギア５２７の上部に突出するように検出部材５２９が取り付けられている。この検出部材５２９は、中間軸５２４と一体的に回転する。そして、この検出部材５２９のＹ２方向の近傍に、近接センサ５５がＬ字状のブラケット５５ａを介して支持部材５２に取り付けられている。検出部材５２９は、一部に切り欠きが形成された円柱形状を有していて、近接センサ５５がこの切り欠きを検出することにより中間軸５２４の回転角度位置が検出されるように構成されている。これにより、中間軸５２４の回転角度位置に基づいて、電源投入時などのモータ５４の原点復帰を行うことが可能となるように構成されている。

また、図２に示すように、昇降機構６０は、Ｘ方向に配列された１０個の昇降装置６１を連結することにより構成されている。これらの昇降装置６１は、ノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）と同じ間隔Ｌ１で配列されている。これらの昇降装置６１は、Ｘ方向に伸びるパイプ（図示せず）とボルトにより昇降機構６０のＸ方向の両端部に配置された一対のブラケット６２に挟み込まれるようにして連結されている。そして、この一対のブラケット６２がボルトによってベースプレート２３に固定されることにより、昇降機構６０がベースプレート２３に取り付けられている。

それぞれの昇降装置６１は、上下方向（Ｚ方向）に配列された複数の界磁コイル（図示せず）を内蔵するフレーム６１ａと、上下方向にＳ極とＮ極とが交互に着磁された永久磁石（図示せず）が取り付けられたスライダ（図示せず）とから構成されており、各々の昇降装置６１のスライダが独立して所定の速度および昇降量で上下（Ｚ方向）に昇降可能となっている。このスライダの下端部が各々のノズルシャフト５１の連結部材５１１の上方（Ｚ１方向）に取り付けられたＬ型のブラケット５１３とボルト５１３ａ（図４参照）によって連結されることにより、ノズルシャフト５１が上下（Ｚ方向）に昇降可能に構成されている。

また、ベースプレート２３には、昇降機構６０を取り囲むようにしてブラケット７２および７３が取り付けられている。すなわち、昇降機構６０のＸ方向の両外側にヘッドユニット２０の前面側（Ｙ２方向）に延びるようにして一対のブラケット７２が取り付けられていて、この一対のブラケット７２のそれぞれのＹ２方向側の端部に、Ｘ方向に伸びるブラケット７３が両端を支持されるように取り付けられている。そして、Ｘ方向に伸びるブラケット７３の前面側（Ｙ２方向）には、負圧発生機構７０が取り付けられている。つまり、負圧発生機構７０は、上記のブラケット７２および７３を介して、昇降機構６０の前面側（Ｙ２方向側）に突出するようにして、ベースプレート２３に取り付けられている。

負圧発生機構７０も昇降機構６０と同様に、１０個の負圧発生器７１から構成されていて、これらの負圧発生器７１をＸ方向に配列して１つの負圧発生機構７０を構成している。各々の負圧発生器７１は、１０本のノズルシャフト５１のそれぞれの上端を支持する連結部材５１１に設けられた空気用継手５１４に空気パイプ（図示せず）によって接続されている。これにより、１０本の吸着ノズル２２のそれぞれについて、個別に負圧状態の発生および解除を切り替えることが可能に構成されている。

このように、ヘッドユニット２０に設けられた１０本の吸着ノズル２２は、それぞれの吸着ノズル２２が取り付けられた１０本のノズルシャフト５１を５つのモータ５４により２本（ノズルシャフト５１ａおよび５１ｂ）１組で駆動することによって、それぞれの吸着ノズル２２（ノズルシャフト５１）の軸を中心に回転可能に構成されている。また、各々の吸着ノズル２２は、各々のノズルシャフト５１に連結部材５１１およびブラケット５１３を介して取り付けられた１０個の昇降装置６１によって、個別に昇降可能に構成されている。また、各々の吸着ノズル２２は、各々のノズルシャフト５１に連通された空気用継手５１４および図示しない空気パイプを介して１０個の負圧発生器７１にそれぞれ接続されることにより、ノズル先端部に個別に負圧状態を発生させることができるように構成されている。

また、ヘッドユニット２０において、サブユニット５０のＸ方向両外側には、それぞれ基板撮像装置８０が取り付けられている。この基板撮像装置８０は、それぞれ撮像方向を下方（Ｚ２方向）に向けたカメラ８０ａを内蔵していて、プリント基板１２０の表面に設けられた基板マーク（図示せず）を撮像することにより部品の装着位置の基準点を取得する。そして、この基板マークの撮像画像に基づいて、部品の装着位置が認識されるように構成されている。

また、表面実装機１００の動作は、図示しない制御部によって制御されている。この制御部により、モータ５４の回転および原点復帰の制御や、昇降機構６０および負圧発生機構７０の制御、部品撮像装置１１および基板撮像装置８０による撮像の制御や、ヘッドユニット２０を移動させる各サーボモータの駆動制御などを行うように構成されている。また、制御部は、表面実装機１００の図示しないコネクタに接続されたそれぞれのテープフィーダ１１０と電気的に接続され、制御信号を送ることにより複数のテープフィーダ１１０の駆動制御を個別に行うように構成されている。

次に、本実施形態の表面実装機１００によるプリント基板１２０への部品の実装動作について説明する。

まず、図１に示すように、プリント基板１２０が一対の基板搬送コンベア１０を介して基台１上に搬入されるとともに、基台１の中央の装着作業位置まで搬送され固定保持される。この際、ヘッドユニット２０がプリント基板１２０の上方に移動して、プリント基板１２０の図示しない複数の基板マークを、基板撮像装置８０により撮像する。これにより、部品の装着位置の基準点を取得する。

また、プリント基板１２０の搬入動作と並行して、実装対象の部品がヘッドユニット２０によりテープフィーダ１１０から取り出される。具体的には、ヘッドユニット２０がテープフィーダ１１０の先端に設けられた部品取出部１１１の上方に移動されることにより、テープフィーダ１１０に保持される実装対象の部品の上方にヘッドユニット２０の吸着ノズル２２が配置される。

その後、吸着ノズル２２を昇降機構６０により下降させるとともに、所定のタイミングで負圧発生機構７０によって吸着ノズル２２の先端に負圧が供給される。これにより、部品取出部１１１に位置する部品が吸着ノズル２２により吸着および保持される。この後直ちにテープフィーダ１１０は、次の部品を部品取出部１１１の位置となるまでテープ送りを実施する。

部品の吸着後、昇降機構６０によって部品を保持した吸着ノズル２２が上昇し、ヘッドユニット２０はプリント基板１２０の上方の、基板マークを基準とした装着位置に移動される。この際、モータ５４が吸着ノズル２２を駆動して、吸着ノズル２２が保持している部品を搭載角度に一致するまで回転する。そして、ヘッドユニット２０を移動させながら、図１に示すように、基台１に取り付けられた部品撮像装置１１の上方を移動させることにより、吸着ノズル２２に保持された部品の撮像が行われる。これにより、部品の下面の画像を撮像する。

また、部品の下面の画像のデータは、図示しない制御部に取り込まれる。制御部は、部品の下面の画像に基づいて、部品の吸着位置の正しい吸着位置に対するずれ量を算出する。そして、その算出したずれ量に基づいてヘッドユニット２０が移動するとともに吸着ノズル２２が回転して、部品の装着位置の補正が行われる。上述した部品の装着位置の補正処理は、ヘッドユニット２０が部品撮像装置１１の上方からプリント基板１２０の装着位置に移動するのと並行して行われる。

そして、図１に示すように、ヘッドユニット２０がプリント基板１２０の装着位置に移動された後、吸着ノズル２２が下降されて部品がプリント基板１２０に装着される。以上の処理が繰り返し行われることにより、対象となる全ての部品のプリント基板１２０への装着が行われる。なお、ノズルシャフト５１の内部には、吸着ノズル２２が下降されて部品がプリント基板１２０に装着される際、プリント基板１２０側からの反力が衝撃的になる場合に、その反力を緩和するいわゆるバフィングバネ５１ｄ（図５では表示を省略、図７に表示）が内蔵されている。

また、部品の実装が完了したプリント基板１２０は、一対の基板搬送コンベア１０を介して基台１から搬出される。このようにして、表面実装機１００による部品の実装動作が終了する。なお、この搬送と並行して、次のプリント基板１２０が装着作業位置に向けて搬入される。

本実施形態では、上記のように、吸着ノズル２２の回転軸上に設けられ、吸着ノズル２２を回転させる１０個の従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）と、各々のモータ５４により２本ずつの吸着ノズル２２が駆動されるようにモータ５４の駆動力を伝達する１０個の駆動ギア５２６（５２６ａおよび５２６ｂ）とを備えることによって、歯付きベルトによりモータの駆動力を伝達するのと異なり、経時変化による伸びなどが発生することなく、従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）と駆動ギア５２６（５２６ａおよび５２６ｂ）とによりモータ５４の駆動力を吸着ノズル２２に伝達することができるので、吸着ノズル２２の回転精度の低下を抑制することができる。また、歯付きベルトを用いないことから、吸着ノズル２２が歯付きベルトの張力（テンションローラの付勢力）に起因して偏心することがないため、吸着ノズル２２の回転精度の低下を抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、隣接するノズルシャフト５１ａおよび５１ｂに取り付けられた従動ギア５２５ａおよび５２５ｂは、互いに接することなく、かつ、互いに上下に間隔Ｈだけずれた高さ位置に配置され、１０個の駆動ギア５２６（５２６ａおよび５２６ｂ）は、上下にずれた高さ位置に配置された１０個の従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）の各々と同じ高さ位置に従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）と噛み合うようにそれぞれ配置することによって、隣接するノズルシャフト５１ａおよび５１ｂのそれぞれを上下にずれた高さ位置に配置された従動ギア５２５ａおよび５２５ｂにより駆動させることができるので、このノズルシャフト５１ａおよび５１ｂの間の間隔Ｌ１を小さくした場合にも、隣接する従動ギア５２５ａおよび５２５ｂが互いに干渉することなくノズルシャフト５１ａおよび５１ｂを駆動することができる。これにより、ノズルシャフト５１（５１ａ、５１ｂ）間の間隔Ｌ１を小さくすることができる分、装置の小型化を図ることができる。

また、本実施形態では、上記のように、隣接するノズルシャフト５１ａおよび５１ｂに取り付けられた従動ギア５２５ａおよび５２５ｂは、平面的に見て、互いに部分的に重なるように配置することによって、隣接するノズルシャフト５１ａおよび５１ｂの間の間隔を、平面的に見て従動ギア５２５ａおよび５２５ｂが重なる分だけ小さくすることができる。これにより、ヘッドユニット２０の１０本のノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）の間隔を小さくすることができるので、ヘッドユニット２０の小型化を容易に図ることができる。

また、本実施形態では、上記のように、１０本のノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）は、所定のノズルシャフト５１（たとえばノズルシャフト５１ａ）に取り付けられた従動ギア５２５（５２５ａ）の最外周部が、所定のノズルシャフト５１（５１ａ）と隣接するノズルシャフト５１（５１ｂ）の外周部の近傍に位置するように、それぞれ配置することによって、ノズルシャフト５１に取り付けられた従動ギア５２５の最外周部が隣接するノズルシャフト５１の外周部に近接するまで隣接するノズルシャフト５１の間の間隔を小さくすることができる。これにより、ヘッドユニット２０をより小型化することができる。

また、本実施形態では、上記のように、駆動ギア５２６ａおよび５２６ｂは、隣り合う２本のノズルシャフト５１ａおよび５１ｂに取り付けられた従動ギア５２５ａおよび５２５ｂと噛み合うように、５本の中間軸５２４の各々に上下に取り付けることによって、１本の中間軸５２４により、隣り合う２本のノズルシャフト５１ａおよび５１ｂのそれぞれの従動ギア５２５ａおよび５２５ｂを駆動することができる。これにより、１０本のノズルシャフト５１のそれぞれを（１０個の）モータにより個別に駆動する場合と比較して、モータ５４の数を半分（５個）にすることができるので、部品点数を削減するとともに、ヘッドユニット２０の構成を簡略化することができる。

また、本実施形態では、上記のように、モータ５４の出力軸５４ａに取り付けられた出力ギア５４ｂから中間ギア５２７を介して中間軸５２４に回転が減速しながら伝えられる。中間軸５２４を、中間ギア５２７と駆動ギア５２６（５２６ａおよび５２６ｂ）とを介して、ノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）に取り付けられた従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）にモータ５４の回転を減速させながら伝達するように構成することによって、吸着ノズル２２（ノズルシャフト５１）をモータにより直接駆動する場合と異なり、中間軸５２４を介することによりモータ５４の回転を減速させることができるので、モータ５４の駆動力（回転トルク）を小さくしてもノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）を回転させることができる。また、ノズルシャフト５１（吸着ノズル２２）を回転させる際の分解能を向上させることができる。これにより、駆動力の小さい小型のモータ５４を用いることができるとともに、吸着ノズル２２の回転精度を向上させることができる。さらにまた、出力ギア５４ｂ、中間ギア５２７、駆動ギア５２６（５２６ａおよび５２６ｂ）および従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）の歯車列からなる複数の小さな伝動装置により、隣接する２つの吸着ノズル２２毎に独立して回転させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、モータ取付部５２ａを、平面的に見て、距離Ｌ３だけ１０本の吸着ノズル２２よりもヘッドユニット２０の前面側（Ｙ２方向）の位置に形成することによって、点検および保守作業時に、ヘッドユニット２０の前面側（Ｙ２方向）から、作業者がモータ５４の点検および交換を容易に行うことができる。これにより、表面実装機１００のメンテナンス性を向上させることができる。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、本発明の部品移載装置を表面実装機１００に適用した例を示したが、本発明の部品移載装置は表面実装機以外の部品試験装置（ＩＣハンドラー）などの装置にも広く適用することが可能である。同様に、上記実施形態では本発明の部品吸着装置を表面実装機１００のヘッドユニット２０に適用した例を示したが、本発明の部品吸着装置は部品試験装置（ＩＣハンドラー）などの表面実装機以外のヘッドユニットに適用してもよい。また、ヘッドユニット以外の部品吸着装置に適用してもよい。

また、上記実施形態では、１０本の吸着ノズル２２は、それぞれの吸着ノズル２２が取り付けられた１０本のノズルシャフト５１を５つのモータ５４により２本（ノズルシャフト５１ａおよび５１ｂ）１組で駆動するように構成した例を示したが、本発明はこれに限らず、吸着ノズル（ノズルシャフト）の数およびモータの数を変えてもよい。すなわち、図１１および図１２の変形例に示すように、８本の吸着ノズル２２（ノズルシャフト５１）を２つのモータ５４により駆動するように構成してもよい。図１１および図１２に示すように、この変形例のサブユニット５００ａは、支持部材５２０に８本のノズルシャフト５１（５１ａ、５１ｂ）が挿入されている。そして、これらのノズルシャフト５１（５１ａ、５１ｂ）の前面側（Ｙ２方向）に４本の中間軸５２４が配置されている。そして、４本の中間軸５２４の前面側には、２個のモータ５４が取り付けられている。

この変形例では、図１１に示すように、２個のモータ５４の各々は、Ｘ方向について、それぞれ２本の中間軸５２４の中間に配置されていて、出力ギア５４０ｂがそれぞれ２本の中間軸５２４に取り付けられた中間ギア５２７と噛み合うように構成されている。これにより、１個のモータ５４によって２本の中間軸５２４を回転させることができる。２個のモータ５４は、支持部材５２０から距離Ｌ３だけ吸着ノズル２２（ノズルシャフト５１ａおよび５１ｂ）よりもヘッドユニット２０の前面側（Ｙ２方向）に突出した位置に形成されたモータ取付部５２０ａにボルト５２ｄを介して取り付けられている。また、中間軸５２４およびノズルシャフト５１の構成は本実施形態と同様である。つまり、上下に配置された２つの駆動ギア５２６ａおよび５２６ｂが、隣接するノズルシャフト５１ａおよび５１ｂの従動ギア５２５ａおよび５２５ｂとそれぞれ噛み合うように構成されている。これにより、それぞれの中間軸５２４は、駆動ギア５２６ａおよび５２６ｂと、従動ギア５２５ａおよび５２５ｂとを介して、２本のノズルシャフト５１ａおよび５１ｂにモータ５４の駆動力を伝達するように構成されている。このようにして、図１１および図１２に示す変形例では、それぞれのモータ５４が２本の中間軸５２４を介して４本のノズルシャフト５１ａおよび５１ｂを回転させることにより、２個のモータ５４により８本のノズルシャフト５１ａおよび５１ｂを駆動することが可能である。

なお、吸着ノズルおよびモータの数は、上記の変形例のように、８本の吸着ノズルを２個のモータにより駆動する構成以外にも、種々の構成が可能である。吸着ノズルは１０本および８本以外の複数本でもよい。この際、１つのモータにより複数の吸着ノズルを駆動する構成であれば、モータも４個および２個以外の複数個で構成してもよい。

また、上記実施形態では、１個のモータ５４により２本の吸着ノズル２２（ノズルシャフト５１ａおよび５１ｂ）が駆動されるように構成した例を示したが、本発明はこれに限らず、図１１および図１２に示した変形例のように、１個のモータ５４により４本の吸着ノズル２２（ノズルシャフト５１ａおよび５１ｂ）を駆動するように構成してもよい。この他、１個のモータにより、２本および４本以外の複数本の吸着ノズルを駆動するように構成してもよい。さらに、ヘッドユニット２０に６本あるいは１０本の吸着ノズル２２を備えるようにし、１個のモータ５４により２本の吸着ノズル２２を駆動する一方、他のモータ５４は４本（６本の吸着ノズル２２を備える場合）、あるいはそれぞれ４本（１０本の吸着ノズル２２を備える場合）の吸着ノズル２２を駆動するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、１個のモータ５４により、１本の中間軸５２４を回転させるように構成した例を示したが、本発明はこれに限らず、図１１および図１２に示した変形例のように、１個のモータ５４により、２本の中間軸５２４を回転させるように構成してもよい。また、この他にも、１個のモータにより、３本以上の中間軸を回転させてもよい。

また、上記実施形態では、モータ５４が、中間軸５２４を介して、隣接する２本のノズルシャフト５１ａおよび５１ｂを回転させるように構成した例を示したが、本発明はこれに限らず、モータ５４の出力軸５４ａに駆動ギア５２６ａおよび５２６ｂを取り付けて、隣接する２本のノズルシャフト５１ａおよび５１ｂを直接回転させるように構成してもよい。本発明は、吸着ノズルを回転させる複数の従動ギアと、各々のノズル回転モータにより複数ずつ吸着ノズルが駆動されるようにノズル回転モータの駆動力を従動ギアに伝達する複数の駆動ギアとを備えればよい。

また、上記実施形態では、中間軸５２４は、中間ギア５２７と駆動ギア５２６（５２６ａおよび５２６ｂ）とを介して、従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）にモータ５４の回転を減速させながら伝達するように構成した例を示したが、本発明はこれに限らず、中間ギアは、従動ギアにモータの回転を減速させることなく伝達するように構成してもよい。

また、上記実施形態では、支持部材５２に、中間軸５２４の前面側（Ｙ２方向）に突出する（図４参照）ように、モータ取付部５２ａを一体的に形成した例を示したが、本発明はこれに限らず、モータ取付部を支持部材に一体的に形成する必要はなく、支持部材に別体で取り付けられていてもよい。また、支持部材以外の部材に取り付けられていてもよい。

また、上記実施形態では、１０本の吸着ノズル２２がＸ方向に列状に配置された例を示したが、本発明はこれに限らず、複数の吸着ノズルはＸ方向に列状に配置されていなくてもよい。たとえば、複数の吸着ノズルが２列に並んで配置されていてもよいし、円弧状に並んで配列されていてもよい。

また、上記実施形態では、ヘッドユニット２０は、Ｘ方向に延びるヘッドユニット支持部３０と、Ｙ方向に延びる一対の固定レール部４０とによって、基台１上をＸＹ方向に移動することが可能なように構成した例を示したが、本発明はこれに限らず、ヘッドユニットは、たとえばプリント基板をＸまたはＹ方向に移動可能に構成することによって、ＸおよびＹ方向の一方のみに移動可能に構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、従動ギア５２５（５２５ａおよび５２５ｂ）の回転がノズルシャフト５１（５１ａおよび５１ｂ）に伝達され、吸着ノズル２２を回転させるように構成した例を示したが、本発明はこれに限らず、従動ギアが吸着ノズルに取り付けられることにより、ノズルシャフトを介することなく直接吸着ノズルを回転させるように構成してもよい。

本発明の一実施形態による表面実装機の全体構成を示す平面図である。 本発明の一実施形態によるヘッドユニットの構造を示す斜視図である。 本発明の一実施形態によるサブユニットの構造を示す正面図である。 本発明の一実施形態によるサブユニットの構造を示す側面図である。 図４の２００−２００線に沿った、本発明の一実施形態によるサブユニットの断面図である。 図３の３００−３００線に沿った、本発明の一実施形態によるサブユニットの断面図である。 図３の４００−４００線に沿った、本発明の一実施形態によるサブユニットの断面図である。 図３の５００−５００線に沿った、本発明の一実施形態によるサブユニットの断面図である。 図３の６００−６００線に沿った、本発明の一実施形態によるサブユニットの断面図である。 図３の７００−７００線に沿った、本発明の一実施形態によるサブユニットの断面図である。 本発明の変形例による、図９に対応するサブユニットの断面図である。 本発明の変形例による、図８に対応するサブユニットの断面図である。

符号の説明

２０ ヘッドユニット（部品吸着装置、部品吸着ユニット）
２２ 吸着ノズル
３０ ヘッドユニット支持部（移動機構部）
４０ 固定レール部（移動機構部）
５１、５１ａ、５１ｂ ノズルシャフト（軸部）
５２ａ、５２０ａ モータ取付部
５４ モータ（ノズル回転モータ）
５４ｂ、５４０ｂ 出力ギア
１００ 表面実装機（部品移載装置）
５２４ 中間軸
５２５、５２５ａ、５２５ｂ 従動ギア
５２６、５２６ａ、５２６ｂ 駆動ギア
５２７ 中間ギア

Claims (6)

1. 部品を吸着する複数の吸着ノズルと、
   前記吸着ノズルがそれぞれ取り付けられた複数のノズルシャフトと、
   前記複数のノズルシャフトが回転可能に所定の第１方向に並んで取り付けられるとともに、前記第１方向と直交する第２方向の一方側で移動機構に着脱可能となるように構成された支持部材と、
   各々の前記ノズルシャフトを回転させる、前記複数のノズルシャフトよりも少ない数の複数のノズル回転モータとを備え、
   前記複数のノズルシャフトは、それぞれ一体的に回転する従動ギアが設けられるとともに、隣接する前記ノズルシャフトに取り付けられた前記従動ギアは、互いに接することなく、かつ、互いに上下にずれた高さ位置に配置され、
   前記複数のノズルシャフトに対し、前記第２方向の前記支持部材が着脱される前記一方側とは反対の他方側となる前面側において、前記支持部材に回転可能に支持される複数の中間軸と、各々の前記ノズル回転モータにより複数ずつ前記ノズルシャフトが駆動されるように前記ノズル回転モータの駆動力を前記従動ギアに伝達する複数の駆動ギアとをさらに備え、
   前記駆動ギアは、隣り合う２本の前記ノズルシャフトに取り付けられた前記従動ギアと噛み合うように、前記複数の中間軸の各々に上下に取り付けられ、
   前記中間軸には、前記ノズル回転モータの出力ギアと噛合う中間ギアが取り付けられており、
   前記中間ギアと前記駆動ギアとを介して、前記ノズルシャフトに取り付けられた前記従動ギアに前記ノズル回転モータの回転を減速させながら伝達するように構成され、
   前記複数のノズル回転モータは、それぞれ、前記中間軸よりも前記前面側に突出するように前記支持部材に形成されたモータ取付部に固定されている、部品吸着装置。
2. 前記ノズルシャフトは、前記支持部材の上端部と下端部にそれぞれ取り付けられる第１の軸受により回転可能に支持され、かつ、前記上端部と前記下端部との中間位置において前記従動ギアが設けられており、
   前記複数の中間軸は、前記支持部材の前記上端部と前記下端部にそれぞれ取り付けられる第２の軸受により回転可能に支持されるとともに、前記上端部を貫通するように配置され、かつ、前記上端部と前記下端部との中間位置において上下に前記駆動ギアが取り付けられ、前記上端部よりも上方の位置に前記中間ギアが取り付けられており、
   前記モータ取付部は、前記支持部材の前記上端部に設けられ、
   複数の前記ノズル回転モータは、それぞれ前記モータ取付部から吊り下げられるようにして固定され、
   前記ノズル回転モータの出力軸は、それぞれ前記モータ取付部を貫通するように配置され、前記上端部よりも上方の位置に前記出力ギアが取り付けられている、請求項１に記載の部品吸着装置。
3. 前記中間ギアおよび前記駆動ギアは、共に、上下に分割された構造を有し、内部にギアの噛み合い部分のバックラッシュを実質的に無くすことが可能なねじりコイルバネが設けられている、請求項１または２に記載の部品吸着装置。
4. 部品を吸着する複数の吸着ノズルを備えた部品吸着装置と、
   前記部品吸着装置を部品吸着位置と移載位置との間で移動させる移動機構部とを備え、
   前記部品吸着装置は、請求項１〜３のいずれかに記載の部品吸着装置からなる、部品移載装置。
5. 前記移動機構部には、前記部品吸着装置の前記支持部材が前記前面側から着脱可能に取り付けられている、請求項４に記載の部品移載装置。
6. 部品を吸着する複数の吸着ノズルと、
   前記吸着ノズルがそれぞれ取り付けられた複数のノズルシャフトと、
   前記複数のノズルシャフトが回転可能に所定の第１方向に並んで取り付けられるとともに、前記第１方向と直交する第２方向の一方側で移動機構に着脱可能となるように構成された支持部材と、
   各々の前記ノズルシャフトを回転させる、前記複数のノズルシャフトよりも少ない数の複数のノズル回転モータとを備え、
   前記複数のノズルシャフトは、それぞれ一体的に回転する従動ギアが設けられるとともに、隣接する前記ノズルシャフトに取り付けられた前記従動ギアは、互いに接することなく、かつ、互いに上下にずれた高さ位置で、平面的に見て互いに部分的に重なるように配置され、
   前記複数のノズルシャフトは、所定の前記ノズルシャフトに取り付けられた前記従動ギアの最外周部が、前記所定のノズルシャフトと隣接する前記ノズルシャフトの外周部の近傍に位置するように、それぞれ配置されており、
   前記複数のノズルシャフトに対し、前記第２方向の前記支持部材が着脱される前記一方側とは反対の他方側となる前面側において、前記支持部材に回転可能に支持される複数の中間軸と、各々の前記ノズル回転モータにより複数ずつ前記ノズルシャフトが駆動されるように前記ノズル回転モータの駆動力を前記従動ギアに伝達する複数の駆動ギアとをさらに備え、
   前記駆動ギアは、隣り合う２本の前記ノズルシャフトに取り付けられた前記従動ギアと噛み合うように、前記複数の中間軸の各々に上下に取り付けられ、
   前記中間軸には、前記ノズル回転モータの出力ギアと噛合う中間ギアが取り付けられており、
   前記中間ギアと前記駆動ギアとを介して、前記ノズルシャフトに取り付けられた前記従動ギアに前記ノズル回転モータの回転を減速させながら伝達するように構成され、
   前記複数のノズル回転モータは、それぞれ、前記中間軸よりも前記前面側に突出するように前記支持部材に形成されたモータ取付部に固定されている、部品吸着装置。

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