專利名稱:管嘴單元和部件安裝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于保持電子部件或其它部件的管嘴單元以及配備有所述 管嘴單元并將所述管嘴單元保持的部件安裝在基板等上的部件安裝裝置。
背景技術(shù):
以前,存在這樣一種部件安裝裝置,它包括使用負(fù)壓來(lái)吸附和保持包 括電子部件的細(xì)小部件的管嘴,并將所述電子部件安裝在基板上。
作為部件安裝裝置的示例,已公開(kāi)了一種包括頭部的安裝裝置,所述
頭部例如在水平面內(nèi)沿;f皮此正交的兩個(gè)軸向方向移動(dòng),并包括各自吸附且 保持部件的多個(gè)管嘴。所述多個(gè)管嘴包括用于保持至少兩種不同尺寸的部 件的至少兩種管嘴(例如見(jiàn)日本專利No.3981834 (
段、圖4和5 ))。
一種不同的安裝裝置包括連接到環(huán)形帶的多個(gè)安裝頭部,所述多個(gè)安 裝頭部通過(guò)環(huán)形帶的驅(qū)動(dòng)在水平面內(nèi)移動(dòng)。單個(gè)安裝頭部包括多個(gè)安裝管 嘴,所述多個(gè)安裝管嘴徑向地設(shè)置在垂直于地面的垂面內(nèi),并可繞處于水 平方向的軸線旋轉(zhuǎn)(例如見(jiàn)日本專利申請(qǐng)2005-5415號(hào)公報(bào)(
和
段,圖1、 3和13,以下稱為專利文獻(xiàn)2)。
在專利文獻(xiàn)2所公開(kāi)的部件安裝裝置中,如圖13所示,管嘴切換軸25 的凹部26裝配到設(shè)置在支點(diǎn)銷(fblcrumpin) 32的端部處的凸部33。管嘴 切換軸25使支點(diǎn)銷32旋轉(zhuǎn)。因此,多個(gè)安裝管嘴31以支點(diǎn)銷32作為轉(zhuǎn) 軸而》走專爭(zhēng)。
在專利文獻(xiàn)2所公開(kāi)的部件安裝裝置中,由于管嘴切換軸25使多個(gè)安 裝管嘴31旋轉(zhuǎn),所以往往需要具有復(fù)雜機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)源,例如使管嘴切換軸 25靠近并接觸凸部33的機(jī)構(gòu)以及使管嘴切換軸25旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。
此外,當(dāng)管嘴切換軸25與凸部33彼此接觸時(shí),還存在生成灰塵的可能性
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況,需要一種管嘴單元和配備有該管嘴單元的部件安裝裝 置,其不需要用于驅(qū)動(dòng)管嘴的具有復(fù)雜機(jī)械機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)源,并生成更少的 灰塵。
根據(jù)本發(fā)明的 一 實(shí)施方式,提供了 一種包括旋轉(zhuǎn)體和驅(qū)動(dòng)源的管嘴單元。
所述旋轉(zhuǎn)體包括使用負(fù)壓來(lái)保持部件的多個(gè)管嘴,并使所述多個(gè)管嘴 旋轉(zhuǎn)。
所述驅(qū)動(dòng)源在非接觸狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)體。
因?yàn)轵?qū)動(dòng)源在不接觸旋轉(zhuǎn)體的情況下驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體,所以幾乎不需要復(fù) 雜的機(jī)械機(jī)構(gòu),并能抑制灰塵的生成。
所述旋轉(zhuǎn)體可使所述多個(gè)管嘴三維地旋轉(zhuǎn)。通過(guò)該結(jié)構(gòu),與例如使所 述多個(gè)管嘴二維地旋轉(zhuǎn)的情況相比,能更有效地使用所述多個(gè)管嘴。
所述旋轉(zhuǎn)體可包括第 一軸、能夠繞所述第 一軸旋轉(zhuǎn)的第 一 殼體構(gòu)件、 方向不同于所述第一軸的方向的第二軸以及第二殼體構(gòu)件,所述第二殼體 構(gòu)件包括多個(gè)管嘴,并能繞所述第二軸旋轉(zhuǎn),且設(shè)置成覆蓋所述第一殼體 構(gòu)件。通過(guò)該結(jié)構(gòu),與通過(guò)例如球面軸承使包括多個(gè)管嘴的構(gòu)件旋轉(zhuǎn)的情
況相比,提高了通過(guò)由驅(qū)動(dòng)源使旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)來(lái)定位管嘴時(shí)的定位精度。
所述管嘴單元還可以包括負(fù)壓供給通路以及第三殼體構(gòu)件,所述第三
殼體構(gòu)件包括將所述負(fù)壓傳送到所述第一殼體構(gòu)件的第一開(kāi)口,并連接到 所述供給通路,且設(shè)置成被所述第所述第一殼體構(gòu)件覆蓋。在該情況下, 所述第一殼體構(gòu)件可包括多個(gè)第二開(kāi)口 ,通過(guò)由所述驅(qū)動(dòng)源選擇性地切換
所述多個(gè)第二開(kāi)口使得所述多個(gè)第二開(kāi)口中的一個(gè)面對(duì)所述第一開(kāi)口 ,所 述多個(gè)第二開(kāi)口將所述負(fù)壓傳送到所述第二殼體構(gòu)件的所述多個(gè)管嘴之
構(gòu)成上述第一軸的構(gòu)件只須設(shè)置到所述第三殼體構(gòu)件或所述第一殼體 構(gòu)件。相似地,構(gòu)成所述第二軸的構(gòu)件只須設(shè)置到所述第一殼體構(gòu)件或所 述第二殼體構(gòu)件。
所述管嘴單元還可以包括密封構(gòu)件,所述密封構(gòu)件設(shè)置為用于在所述 多個(gè)第二開(kāi)口中的 一個(gè)開(kāi)口面對(duì)所述第 一開(kāi)口時(shí),增強(qiáng)所述第 一開(kāi)口與所 述多個(gè)第二開(kāi)口中的所述一個(gè)開(kāi)口之間的氣密性。通過(guò)該結(jié)構(gòu),即使在所 述第三殼體構(gòu)件和所述第 一 殼體構(gòu)件之間存在間隙以允許相對(duì)移動(dòng)時(shí),也能在降低用于生成負(fù)壓的能量的同時(shí)增強(qiáng)氣密性。
相似地,所述管嘴單元還可以包括密封構(gòu)件,所述密封構(gòu)件設(shè)置為用 于在所述多個(gè)第二開(kāi)口中的一個(gè)開(kāi)口面對(duì)所述多個(gè)管嘴中一個(gè)管嘴時(shí),增 強(qiáng)所述多個(gè)第二開(kāi)口中的所述一個(gè)開(kāi)口與所述多個(gè)管嘴中的所述一個(gè)管嘴 之間的氣密性。
所述第二殼體構(gòu)件可包括第 一被驅(qū)動(dòng)部和第二被驅(qū)動(dòng)部,所述第 一被 驅(qū)動(dòng)部被驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)以使所述第二殼體構(gòu)件繞所述第一軸旋轉(zhuǎn),所述第二 被驅(qū)動(dòng)部被驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)以使所述第二殼體構(gòu)件繞所述第二軸旋轉(zhuǎn)。通過(guò)該 結(jié)構(gòu),通過(guò)驅(qū)動(dòng)所述第二殼體構(gòu)件,所述驅(qū)動(dòng)源能在不驅(qū)動(dòng)所述第一殼體 構(gòu)件的情況下使所述旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)。
所述第一殼體構(gòu)件和所述第二殼體構(gòu)件中的至少一個(gè)可包括止動(dòng)件, 所述止動(dòng)件在所述多個(gè)管嘴被所述驅(qū)動(dòng)源定位時(shí),限制所述第一殼體構(gòu)件 與所述第二殼體構(gòu)件的相對(duì)移動(dòng)。通過(guò)該結(jié)構(gòu),能進(jìn)一步提高管嘴的定位精度。
所述止動(dòng)件可以是使所述第一殼體構(gòu)件與所述第二殼體構(gòu)件彼此卡合 的卡合部?;蛘撸鲋箘?dòng)件可以是使所述第三殼體構(gòu)件與所述第一殼體 構(gòu)件彼此卡合的卡合部。
所述止動(dòng)件可包括產(chǎn)生吸附力以作用于所述第一殼體構(gòu)件和所述第二 殼體構(gòu)件上的磁性體?;蛘?,所述止動(dòng)件可包括產(chǎn)生吸附力以作用于所述
第三殼體構(gòu)件和所述第一殼體構(gòu)件上的磁性體。所述磁性體(magnetic body ) 可以是永久磁體(magnet)或未磁化的磁性體。所述磁性體可以設(shè)置到所述 卡合部。
所述管嘴單元還可以包括用于負(fù)壓的供給通路和第三殼體構(gòu)件,所述 第三殼體構(gòu)件連接到所述供給通路,并設(shè)置成被所述第一殼體構(gòu)件覆蓋。 在該情況下,所述第三殼體構(gòu)件和所述第一殼體構(gòu)件中的至少一個(gè)可包括 止動(dòng)件,所述止動(dòng)件在所述多個(gè)管嘴被所述驅(qū)動(dòng)源定位時(shí),限制所述第一 殼體構(gòu)件相對(duì)于所述第三殼體構(gòu)件的移動(dòng)。
所述卡合部可包括第一卡合凸起和卡合槽,所述第一""^合凸起設(shè)置到 所述第一殼體構(gòu)件并在所述第一軸的方向上延伸,所述卡合槽設(shè)置到所述 第二殼體構(gòu)件并與所述第一卡合凸起卡合。具體說(shuō),構(gòu)成作為所述第一殼
體構(gòu)件的轉(zhuǎn)軸的第一軸的構(gòu)件,或者第一殼體構(gòu)件的連接到構(gòu)成所述第一軸的構(gòu)件的部分,被用作與所述第二殼體構(gòu)件的卡合槽卡合的凸起(第一 卡合凸起)。通過(guò)該結(jié)構(gòu),能實(shí)現(xiàn)管嘴單元的尺寸減小。
所述驅(qū)動(dòng)源可使用磁力在非接觸狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)體,或通過(guò)其它 驅(qū)動(dòng)方法來(lái)驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)體。
所述旋轉(zhuǎn)體可包括》茲性體。在該情況下,所述驅(qū)動(dòng)源可通過(guò)產(chǎn)生作用 于所述磁性體上的-茲場(chǎng)來(lái)驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)體。通過(guò)該結(jié)構(gòu),驅(qū)動(dòng)源能以簡(jiǎn)單 機(jī)構(gòu)和高響應(yīng)性來(lái)使旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)。
所述旋轉(zhuǎn)體可使所述多個(gè)管嘴二維地旋轉(zhuǎn)。在該情況下,旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn) 軸的方向可以是包括垂直方向、水平方向和傾斜方向的各種方向中的任一 個(gè)方向。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,提供了一種包括多個(gè)管嘴單元、頭部和移 動(dòng)機(jī)構(gòu)的部件安裝裝置。
所述多個(gè)管嘴單元各自包括旋轉(zhuǎn)體和在非接觸狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)體 的驅(qū)動(dòng)源,所述旋轉(zhuǎn)體包括使用負(fù)壓來(lái)保持部件的多個(gè)管嘴并使所述多個(gè) 管嘴旋轉(zhuǎn)。
所述頭部與所述多個(gè)管嘴單元連接。
所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)使所述頭部移動(dòng)。
在本發(fā)明的實(shí)施方式的部件安裝裝置中,所述頭部與所述多個(gè)管嘴單 元連接,而每個(gè)管嘴單元的尺寸要求相對(duì)較小。通過(guò)該結(jié)構(gòu),驅(qū)動(dòng)源作為 非接觸型的優(yōu)點(diǎn)得以增加。
根據(jù)本發(fā)明的 一 實(shí)施方式,提供了 一種包括旋轉(zhuǎn)體和驅(qū)動(dòng)源的管嘴單元。
所述旋轉(zhuǎn)體包括使用負(fù)壓來(lái)保持部件的多個(gè)管嘴,并使所述多個(gè)管嘴 旋轉(zhuǎn)。
所述驅(qū)動(dòng)源使所述旋轉(zhuǎn)體三維地旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式,提供了一種管嘴單元,所述管嘴單元包括 多個(gè)管嘴、驅(qū)動(dòng)源和支承部。
所述多個(gè)管嘴各自使用負(fù)壓來(lái)保持部件。 所述驅(qū)動(dòng)源在非接觸狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)所述多個(gè)管嘴之一。
所述支承部支承所述多個(gè)管嘴,以使所述多個(gè)管嘴能被所述驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,則不需要具有用于驅(qū)動(dòng)管嘴的復(fù) 雜機(jī)械機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)源,并能抑制灰塵的產(chǎn)生。
根據(jù)以下對(duì)如附圖所示的最佳實(shí)施方式的詳細(xì)描述,本發(fā)明的上述以 及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將變得更清楚明了。
圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式的管嘴單元的透視圖,示出了第一管嘴處
于垂直方向的狀態(tài);
圖2是圖1所示的管嘴單元的透視圖,示出了第二管嘴處于垂直方向 的狀態(tài);
圖3是圖1所示的管嘴單元的透視圖,示出了第三管嘴處于垂直方向 的狀態(tài);
圖4是圖1所示的管嘴單元的透視圖,示出了第四管嘴處于垂直方向 的狀態(tài);
圖5是第三殼體構(gòu)件的透視圖6A-6C示出第三殼體構(gòu)件,圖6A是俯視圖,圖6B是仰視圖,而圖 6C是側(cè)-現(xiàn)圖7是第一殼體構(gòu)件的透視圖8A-8D示出第一殼體構(gòu)件,圖8A是俯視圖,圖8B是仰視圖,圖 8C是從轉(zhuǎn)軸部側(cè)看到的側(cè)視圖,而圖8D是從卡合凸起側(cè)看到的側(cè)視圖; 圖9是第二殼體構(gòu)件的透視圖10A-10D示出第二殼體構(gòu)件,圖10A是俯視圖,圖10B是仰視圖, 圖IOC是從轉(zhuǎn)軸部側(cè)看到的側(cè)視圖,而圖IOD是從卡合槽側(cè)看到的側(cè)視圖11是對(duì)應(yīng)于圖1的透視圖,示出了主軸部件被移除的狀態(tài),以幫助 理解第一到第三殼體構(gòu)件的移動(dòng);
圖12是對(duì)應(yīng)于圖2的透視圖,示出了主軸部件被移除的狀態(tài),以幫助 理解第 一 到第三殼體構(gòu)件的移動(dòng);
圖13是對(duì)應(yīng)于圖3的透視圖,示出了主軸部件被移除的狀態(tài),以幫助 理解第一到第三殼體構(gòu)件的移動(dòng);
圖14是對(duì)應(yīng)于圖4的透視圖,示出了主軸部件被移除的狀態(tài),以幫助 理解第 一到第三殼體構(gòu)件的移動(dòng);圖15是對(duì)應(yīng)于圖11的圖,通過(guò)在水平面內(nèi)將觀察管嘴單元的方向變
更135°并從稍稍高于圖11的位置觀察管嘴單元而獲得;
圖16是對(duì)應(yīng)于圖12的圖,通過(guò)在水平面內(nèi)將觀察管嘴單元的方向變
更135°并從稍稍高于圖12的位置觀察管嘴單元而獲得;
圖17是對(duì)應(yīng)于圖13的圖,通過(guò)在水平面內(nèi)將觀察管嘴單元的方向變
更135°并從稍稍高于圖13的位置觀察管嘴單元而獲得;
圖18是對(duì)應(yīng)于圖14的圖,通過(guò)在水平面內(nèi)將觀察管嘴單元的方向變
更135°并從稍稍高于圖14的位置觀察管嘴單元而獲得; 圖19是本發(fā)明的一實(shí)施方式的部件安裝裝置的正視圖; 圖20是部分剖開(kāi)的部件安裝裝置的俯視圖; 圖21是部件安裝裝置的側(cè)視圖; 圖22示出滑架的一部分以及頭部和管嘴單元; 圖23是旋轉(zhuǎn)體被二維地旋轉(zhuǎn)的實(shí)施方式的管嘴單元的透視圖; 圖24是從不同角度看到的圖23所示的管嘴單元的透視圖; 圖25是從前側(cè)看到的本發(fā)明的另一實(shí)施方式的管嘴單元的透視圖,所
述實(shí)施例中,旋轉(zhuǎn)體二維地旋轉(zhuǎn);
圖26是從后側(cè)看到的圖25所示的管嘴單元的透視圖27是本發(fā)明的再一實(shí)施方式的管嘴單元的透視圖,所述實(shí)施例中,
旋轉(zhuǎn)體二維地旋轉(zhuǎn);
圖28是從后側(cè)看到的圖27所示的管嘴單元的透視圖; 圖29是從底側(cè)觀察到的其中多個(gè)管嘴垂直移動(dòng)的一實(shí)施方式的管嘴單 元的透視圖。
具體實(shí)施例方式
圖l-4是本發(fā)明的一實(shí)施方式的管嘴單元的透視圖。圖1示出第一管嘴 41位于垂直方向的狀態(tài)。圖2-4分別示出第二管嘴42、第三管嘴43和第四 管嘴44位于垂直方向的狀態(tài)。圖l-4均是從同一方向看到的圖。
如圖1所示,管嘴單元100包括旋轉(zhuǎn)體3和示意性地表示為球形的驅(qū) 動(dòng)源a-f,所述旋轉(zhuǎn)體3配備有各自使用負(fù)壓來(lái)保持部件的四個(gè)管嘴(上述 第一到第四管嘴)41-44。所述部件的例子包括各種電子部件,例如集成電 路組件(IC package )、電容器、電阻器和線圈等,但并不局限于此。第一到第四管嘴41-44 一般保持不同尺寸或不同類型的部件。因此, 第一到第四管嘴41-44具有直徑不同的負(fù)壓保持孔。然而,也可以第一到第 四管嘴41-44中至少兩個(gè)具有相同孔徑,即保持尺寸、類型等相同的部件。
通常,驅(qū)動(dòng)源a-f各自為通過(guò)電磁感應(yīng)生成磁場(chǎng)且在不接觸旋轉(zhuǎn)體3的 情況下驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體3的^/L構(gòu)。驅(qū)動(dòng)源a-f各自由例如芯子(core)和線圏(未 示出)^勾成。
旋轉(zhuǎn)體3包括第一殼體構(gòu)件110和設(shè)置在第一殼體構(gòu)件110外側(cè)以覆 蓋第一殼體構(gòu)件110的第二殼體構(gòu)件120。管嘴單元100包括主軸部件1和 第三殼體構(gòu)件130,所述主軸部件1包括用于生成負(fù)壓和零壓(或者負(fù)壓和 正壓)的空氣的通道(供給通路),并構(gòu)成使管嘴單元100垂直移動(dòng)的主軸 的一部分,而所述第三殼體構(gòu)件130安裝在主軸部件1的下部,并設(shè)置成 被第 一殼體構(gòu)件110覆蓋。零壓是指第一到第四管嘴41-44的內(nèi)部壓力與外 部壓力之間的壓力差為0。
圖5是第三殼體構(gòu)件130的透4見(jiàn)圖。圖6A-6C是顯示第三殼體構(gòu)件130 的圖,圖6A是俯視圖,圖6B是仰視圖,而圖6C是側(cè)視圖。圖7是第一 殼體構(gòu)件110的透視圖。圖8A-8D是顯示第一殼體構(gòu)件110的圖,圖8A是 俯視圖,圖8B是仰視圖,圖8C是從轉(zhuǎn)軸部側(cè)看到的側(cè)視圖,而圖8D是 從卡合凸起側(cè)看到的側(cè)視圖。圖9是第二殼體構(gòu)件120的透視圖。圖10A-10D 是顯示第二殼體構(gòu)件120的圖,圖IOA是俯視圖,圖IOB是仰視圖,圖10C 是從轉(zhuǎn)軸部側(cè)看到的側(cè)視圖,而圖IOD是從卡合槽側(cè)看到的側(cè)視圖。
雖然第一殼體構(gòu)件110、第二殼體構(gòu)件120、第三殼體構(gòu)件130分別包 括各自構(gòu)成部分球形的本體111、 121和131,但本體lll、 121和131呈不
同形狀。
如圖5所示,第三殼體構(gòu)件130包括例如位于本體131的側(cè)面上的轉(zhuǎn) 軸部132。轉(zhuǎn)軸部132裝配到設(shè)置于第一殼體構(gòu)件110的本體111上的軸承 部118(見(jiàn)圖7等)中。通過(guò)該結(jié)構(gòu),第一殼體構(gòu)件IIO可繞轉(zhuǎn)軸部132只 旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度。
為了實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度,例如,第三殼體構(gòu)件130和第一殼體構(gòu)件110 中至少一個(gè)包括用于限制其相對(duì)移動(dòng)的止動(dòng)件。如圖6B所示,第三殼體構(gòu) 件130通常包括位于本體131的側(cè)面上的卡合凸起134a和13樸,所述卡合 凸起134a和134b在距轉(zhuǎn)軸部132大致為例如"=45°的位置處乂人本體131突出??ê贤蛊?34a和134b分別與兩個(gè)卡合槽115a和115b接觸從而與之 分別卡合,所述兩個(gè)卡合槽115a和115b在圖7所示的第一殼體構(gòu)件110的 本體111的上部形成為切口。因此,當(dāng)?shù)谝粴んw構(gòu)件110相對(duì)于第三殼體構(gòu) 件130繞轉(zhuǎn)軸部132旋轉(zhuǎn)時(shí),第一殼體構(gòu)件110的移動(dòng)被限制在預(yù)定位置, 于是第一殼體構(gòu)件110只旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度。
如圖7所示,第一殼體構(gòu)件110包括例如位于本體111的側(cè)面上的轉(zhuǎn) 軸部112。轉(zhuǎn)軸部112裝配到設(shè)置于第二殼體構(gòu)件120的本體121上的軸承 部128中,使得第二殼體構(gòu)件120繞轉(zhuǎn)軸部112只旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度。例如, 如圖8B所示,兩個(gè)卡合凸起114a和114b在第一殼體構(gòu)件110的本體111 的側(cè)面上距轉(zhuǎn)軸部112大致為a=90°的位置處,從本體111突出。卡合凸 起114a和114b分別與形成在圖10A所示的第二殼體構(gòu)件120的本體121 上的兩個(gè)卡合槽125a和125b接觸。因此,當(dāng)?shù)诙んw構(gòu)件120相對(duì)于第一 殼體構(gòu)件110繞轉(zhuǎn)軸部112旋轉(zhuǎn)時(shí),第二殼體構(gòu)件120的移動(dòng)被限制在預(yù)定 位置,于是第二殼體構(gòu)件120只旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度。
此外,在圖8A的俯視圖等中,第一殼體構(gòu)件110的卡合凸起114a和 114b設(shè)置在與軸承部118相同的角度位置(水平面內(nèi)的角度位置)。換言之, 構(gòu)成設(shè)置于第一殼體構(gòu)件IIO上的軸承部118的周緣的部分(卡合凸起114a 和114b)用作與第二殼體構(gòu)件120的卡合槽125a和125b卡合的凸起。因 此,能實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)體3和管嘴單元100的尺寸減小。
轉(zhuǎn)軸部132的軸向方向與轉(zhuǎn)軸部112的軸向方向之間的角度大致為 90。。因此,第一殼體構(gòu)件110的旋轉(zhuǎn)方向與第二殼體構(gòu)件120的旋轉(zhuǎn)方向 相差90° 。
設(shè)置于第三殼體構(gòu)件130上的轉(zhuǎn)軸部132與設(shè)置于第一殼體構(gòu)件110 上的軸承部118的結(jié)構(gòu)可以反過(guò)來(lái)。即,可將軸承部設(shè)置到第三殼體構(gòu)件 130,而將設(shè)置于第一殼體構(gòu)件IIO上的轉(zhuǎn)軸部連接到第三殼體構(gòu)件130的
軸承部。
設(shè)置于第一殼體構(gòu)件110上的轉(zhuǎn)軸部112與設(shè)置于第二殼體構(gòu)件120 上的軸承部128的結(jié)構(gòu)可以反過(guò)來(lái)。即,可將軸承部設(shè)置到第一殼體構(gòu)件 110,而將設(shè)置于第二殼體構(gòu)件120上的轉(zhuǎn)軸部連接到第一殼體構(gòu)件110的
軸7 〈部。
如圖6C所示,第三殼體構(gòu)件130的本體131的底面131a形成為平面,并在該底面131a的大致中心處形成開(kāi)口 133。另外,如圖8A和8B所示, 在第一殼體構(gòu)件110的本體111的底部彼此相鄰地形成兩個(gè)開(kāi)口 113,以與 第一殼體構(gòu)件110的旋轉(zhuǎn)方向一致。此外,如圖IOA所示,在第二殼體構(gòu) 件120的本體121的底部^f皮此相鄰地形成兩對(duì)開(kāi)口 123,以與第二殼體構(gòu)件 120相對(duì)于第三殼體構(gòu)件130的^4轉(zhuǎn)方向即兩個(gè)正交的旋轉(zhuǎn)方向一致。第二 殼體構(gòu)件120的四個(gè)開(kāi)口 123分別與第一到第四管嘴41-44相連接。因此, 例如,上述第一到第四管嘴41-44徑向地延伸。
設(shè)置在主軸部件1內(nèi)供空氣流通的通道la經(jīng)由設(shè)置在第三殼體構(gòu)件 130的本體131的上部的開(kāi)口 135與本體131的內(nèi)部連通。因此,主軸部件 1的通道la經(jīng)由第三殼體構(gòu)件130的本體131的內(nèi)部、開(kāi)口 133、第一殼體 構(gòu)件110的本體111的內(nèi)部、開(kāi)口 113中的一個(gè)、第二殼體構(gòu)件120的本體 121的內(nèi)部以及開(kāi)口 123中的一個(gè)與第一到第四管嘴41-44的內(nèi)部連通。這 樣,將負(fù)壓和零壓(或負(fù)壓和正壓)從主軸部件1供給到第一到第四管嘴 41-44。
在第三殼體構(gòu)件130的開(kāi)口 133的底面131a側(cè)安裝唇形密封件139。 同樣,在第一殼體構(gòu)件110的開(kāi)口 113的底部側(cè)安裝唇形密封件119。當(dāng)選 擇四個(gè)管嘴41-44中的一個(gè)并在管嘴單元100中生成負(fù)壓時(shí),唇形密封件 139貼附到第一殼體構(gòu)件110的本體111的內(nèi)表面,以覆蓋第一殼體構(gòu)件110 的開(kāi)口 113中的任一個(gè)。相似地,當(dāng)選擇四個(gè)管嘴41-44中的一個(gè)并在管嘴 單元100中生成負(fù)壓時(shí),第一殼體構(gòu)件110的唇形密封件119中的一個(gè)貼附 到第二殼體構(gòu)件120的本體121的內(nèi)表面,以覆蓋與從第二殼體構(gòu)件120 的四個(gè)開(kāi)口 123中選出的管嘴相對(duì)應(yīng)的開(kāi)口 123。
唇形密封件139和119由諸如橡膠和樹(shù)脂等材料形成,由于其吸附作 用,能增強(qiáng)旋轉(zhuǎn)體3內(nèi)部的氣密性。
生成負(fù)壓前,在唇形密封件139與第一殼體構(gòu)件110的本體111的內(nèi) 表面之間提供間隙。相似地,生成負(fù)壓前,在唇形密封件119與第二殼體 構(gòu)件120的本體121的內(nèi)表面之間也提供間隙。由于負(fù)壓,唇形密封件139 和119延伸并分別貼附到本體111和121的內(nèi)表面。因此,即使在第三殼體 構(gòu)件130與第一殼體構(gòu)件110之間以及第一殼體構(gòu)件110與第二殼體構(gòu)件 120之間存在間隙時(shí),也能在降低用于生成負(fù)壓的能量的同時(shí)增強(qiáng)氣密性。 此外,由于旋轉(zhuǎn)體3旋轉(zhuǎn)時(shí)只在軸承部因間隙而產(chǎn)生摩擦阻力,所以能盡可能多地降低驅(qū)動(dòng)能。
應(yīng)該注意的是,即使在生成負(fù)壓前,唇形密封件139和119也可能分 別與本體111和121的內(nèi)表面接觸。在該情況下,驅(qū)動(dòng)源a-f的驅(qū)動(dòng)力只須 大于唇形密封件139和119分別與本體111和121的內(nèi)表面之間的摩4寮力。
唇形密封件可安裝到第一殼體構(gòu)件110的本體111的內(nèi)表面?zhèn)?,以?唇形密封件之一從第三殼體構(gòu)件130的本體131的外側(cè)貼附到開(kāi)口 133。相 似地,唇形密封件可安裝到第二殼體構(gòu)件120的本體121的內(nèi)表面?zhèn)?,?使唇形密封件之一從第一殼體構(gòu)件110的本體111的外側(cè)貼附到開(kāi)口 113 之一q
如圖6B和8A所示,第三殼體構(gòu)件130的卡合凸起134a (和134b)和 第一殼體構(gòu)件110的卡合槽115a (和115b)中的至少一個(gè)設(shè)置有產(chǎn)生吸附 力以作用于卡合凸起134a (和134b)與卡合槽115a (和115b)之間的吸附 構(gòu)件136或117。
吸附構(gòu)件136和117兩者可均為永久磁體,或者可以是它們中的任一 個(gè)為永久磁鐵,而另一個(gè)為未磁化的磁性體?;蛘?,不限制于此,還可能 是這種情況,即永久磁體設(shè)置到卡合凸起(或卡合槽),而第一殼體構(gòu)件110 (或第三殼體構(gòu)件130)由未磁化的磁性體構(gòu)成。通過(guò)吸附構(gòu)件136和in, 能在沒(méi)有波動(dòng)的情況下以適當(dāng)?shù)牧κ沟谝粴んw構(gòu)件110定位?;谟谰么?體的磁強(qiáng)度、磁性體的尺寸、處于定位位置的吸附構(gòu)件136和117之間的 距離等,能高精確地調(diào)節(jié)該力。
如圖9和10A-10C所示,第二殼體構(gòu)件120包括沿相互正交的方向延 伸的桿124a和124b。磁性體126安裝到桿124a和124b各自的端部處。每 個(gè)磁性體126可以是未磁化的磁性體或永久磁體。在磁性體為永久磁 體的情況下,如圖10A所示,其眉茲極的分劃方向(divisional direction)只 須指向旋轉(zhuǎn)體3的中心側(cè)和外側(cè),以使旋轉(zhuǎn)體3被后述的驅(qū)動(dòng)源a-f驅(qū)動(dòng)。
如上所述,第二殼體構(gòu)件120設(shè)置有作為被驅(qū)動(dòng)源a-f驅(qū)動(dòng)的被驅(qū)動(dòng)部 的桿124a和124b。因此,通過(guò)驅(qū)動(dòng)第二殼體構(gòu)件120,驅(qū)動(dòng)源a-f能在不 驅(qū)動(dòng)第一殼體構(gòu)件110的情況下使旋轉(zhuǎn)體3旋轉(zhuǎn)。
圖11-14是分別對(duì)應(yīng)于圖1-4的透視圖,示出主軸部件1被移除后的狀 態(tài),以幫助理解第一、第二和第三殼體構(gòu)件110、 U0和130的移動(dòng)。圖 示出控制旋轉(zhuǎn)體3的位置以使第一管嘴41、第二管嘴42、第三管嘴43和第四管嘴44分別定位(被選擇)在垂直方向上的狀態(tài)。圖11-14均是從同
一方向看到的圖。
如上所述,驅(qū)動(dòng)源a-f—般通過(guò)電-茲感應(yīng)生成》茲場(chǎng)。
如圖ll所示,驅(qū)動(dòng)源b和d將磁場(chǎng)作用于旋轉(zhuǎn)體3上,使旋轉(zhuǎn)體3移 動(dòng),使得所述桿靠近驅(qū)動(dòng)源b和d,從而選擇第一管嘴41。在該情況下, 第三殼體構(gòu)件130的卡合凸起134a與第一殼體構(gòu)件110的卡合槽115a彼此 卡合,并且第一殼體構(gòu)件110的卡合凸起114b與第二殼體構(gòu)件120的卡合 槽125b彼此卡合,使得旋轉(zhuǎn)體3的移動(dòng)受到限制。
如圖12所示,驅(qū)動(dòng)源d和f將磁場(chǎng)作用于旋轉(zhuǎn)體3上,使旋轉(zhuǎn)體3移 動(dòng),使得所述桿靠近驅(qū)動(dòng)源d和f,從而選擇第二管嘴42。在該情況下,第 三殼體構(gòu)件130的卡合凸起134a與第一殼體構(gòu)件110的卡合槽115a彼此卡 合,并且第一殼體構(gòu)件110的卡合凸起114a與第二殼體構(gòu)件120的卡合槽 125a彼此卡合,使得旋轉(zhuǎn)體3的移動(dòng)受到限制。
如圖13所示,驅(qū)動(dòng)源a和c將磁場(chǎng)作用于旋轉(zhuǎn)體3上,使旋轉(zhuǎn)體3移 動(dòng),使得所述桿靠近驅(qū)動(dòng)源a和c,從而選擇第三管嘴43。在該情況下,第 三殼體構(gòu)件130的卡合凸起134b與第一殼體構(gòu)件110的卡合槽115b彼此卡 合,并且第一殼體構(gòu)件110的卡合凸起114b與第二殼體構(gòu)件的卡合槽 125b彼此卡合,使得旋轉(zhuǎn)體3的移動(dòng)受到限制。
如圖14所示,驅(qū)動(dòng)源a和e將磁場(chǎng)作用于旋轉(zhuǎn)體3上,使旋轉(zhuǎn)體3移 動(dòng),使得所述桿靠近驅(qū)動(dòng)源a和e,從而選"^第四管嘴44。在該情況下,第 三殼體構(gòu)件130的卡合凸起134b與第一殼體構(gòu)件110的卡合槽115b彼此卡 合,并且第一殼體構(gòu)件110的卡合凸起114a與第二殼體構(gòu)件UO的卡合槽 125a彼此卡合(見(jiàn)圖18),使得旋轉(zhuǎn)體3的移動(dòng)受到限制。
圖15-18是在水平面內(nèi)將觀察圖11-14中相應(yīng)圖所示的管嘴單元100的 方向變換135。,并從稍稍高于圖11-14中相應(yīng)圖的位置觀察管嘴單元100 而得到的圖。
如上所述,通過(guò)驅(qū)動(dòng)源a-f的驅(qū)動(dòng),設(shè)置于第一殼體構(gòu)件110的本體111 上的兩個(gè)開(kāi)口 113之一選4奪性地面對(duì)設(shè)置于第二殼體構(gòu)件120的本體1" 的四個(gè)開(kāi)口 123之一,從而選擇性地切換待用的第一到第四管嘴41-44。
如上所述,在本實(shí)施方式中,因?yàn)轵?qū)動(dòng)源a-f在不與旋轉(zhuǎn)體3接觸的情 況下驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)體3,所以不需要復(fù)雜的機(jī)械機(jī)構(gòu),并且能抑制灰塵的產(chǎn)生。此外,由于采用非接觸驅(qū)動(dòng)方法,所以不必為旋轉(zhuǎn)體3設(shè)置電源,因此不
必對(duì)旋轉(zhuǎn)體3進(jìn)行電布線等。另外,由于不必為旋轉(zhuǎn)體3設(shè)置電源,所以 管嘴單元100變輕,從而能實(shí)現(xiàn)管嘴單元100的尺寸減小。
例如,在本實(shí)施方式中,因?yàn)樾D(zhuǎn)體3三維地旋轉(zhuǎn),所以能有效地4吏 用三維徑向地設(shè)置的多個(gè)管嘴41-44。具體講,在旋轉(zhuǎn)體3中,第一殼體構(gòu) 件110和第二殼體構(gòu)件120利用大致彼此正交的軸雙軸向地旋轉(zhuǎn)。因此, 與使用例如球面軸承來(lái)使包括多個(gè)管嘴41-44的構(gòu)件旋轉(zhuǎn)的情況相比,提高 了通過(guò)由驅(qū)動(dòng)源a-f使旋轉(zhuǎn)體3旋轉(zhuǎn)來(lái)定位管嘴的定位精度。此外,由于作 用于第一殼體構(gòu)件110和第二殼體構(gòu)件120上的摩擦力變得小于使用球面 軸承時(shí)的摩擦力,所以驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)能也變小。
下面將描述配備有本實(shí)施方式的管嘴單元100的部件安裝裝置。
圖19是本發(fā)明的一實(shí)施方式的部件安裝裝置IO的正視圖。圖20是部 分剖開(kāi)的部件安裝裝置10的俯視圖。圖21是部件安裝裝置10的側(cè)視圖。
部件安裝裝置10包括基板布置部40和帶式饋送器布置部60,所述基 板布置部40大致設(shè)置在部件安裝裝置10的中心,并且在其上放置電路板 19,所述帶式饋送器布置部60設(shè)置在基板布置部40的兩側(cè),并且在其上 設(shè)置作為部件供給裝置的帶式饋送器200。此外,部件安裝裝置10包括安
放置在基板布置部40上的電路板19上。部件供給裝置并不局限于帶式饋 送器,還可使用其它供給裝置。
例如,部件安裝裝置10包括基部12、支承基部12的基座13、直立在 基座13上的多個(gè)支承柱14以及架設(shè)于例如兩個(gè)支承柱14之間的梁15。例 如,對(duì)于四根支承柱14,設(shè)置兩根梁15。在以下描述中,梁15延伸的方 向可稱為X軸方向,在水平面內(nèi)正交于X軸的方向可稱為Y軸方向,而垂 直方向可稱為Z軸方向。
安裝機(jī)構(gòu)50包括用于從帶式饋送器200拾取電子部件4的多個(gè)上述管
嘴單元ioo、支承管嘴單元ioo的頭部n和用于移動(dòng)頭部n的滑架30。
沿Y軸方向延伸且可在X軸方向移動(dòng)的可動(dòng)體16架設(shè)在梁15之間?;?30安裝成可沿可動(dòng)體16在Y軸方向上移動(dòng)。因此,使用包括滑架30和可 動(dòng)體16的移動(dòng)機(jī)構(gòu),安裝到頭部17的每個(gè)管嘴單元100均可在水平面(X-Y 平面)內(nèi)移動(dòng)。通常,在每根梁15的下表面上設(shè)置沿X軸方向延伸的導(dǎo)軌21。在兩 個(gè)端部處固定在可動(dòng)體16的上表面上的被引導(dǎo)體22與導(dǎo)軌21可滑動(dòng)地卡 合。因此,可動(dòng)體16可沿梁15在X軸方向上移動(dòng)。應(yīng)該注意的是,使用 例如滾珠絲杠(ball screw )驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作為移動(dòng)可動(dòng)體16的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。然而, 本發(fā)明并不局限于此,還可使用帶式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、線性馬達(dá)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或其它 驅(qū)動(dòng)纟幾構(gòu)。
如上所述,通過(guò)設(shè)置在可動(dòng)體16內(nèi)部的滾珠絲杠的驅(qū)動(dòng),滑架30可 在Y軸方向上移動(dòng)。同樣,在該情況下,也可使用帶式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、線性馬 達(dá)驅(qū)動(dòng)才幾構(gòu)或其它驅(qū)動(dòng)才幾構(gòu)來(lái)代替滾珠絲杠。
基板布置部40設(shè)置有通過(guò)從底部支承電路板19而使電路板19固定的 固定機(jī)構(gòu)20。電路板19通過(guò)固定才幾構(gòu)20定位。在本實(shí)施方式中,兩個(gè)電 路板19放置在基板布置部40上,以預(yù)定間隔彼此隔開(kāi)。然而,待放置的 電路板19的數(shù)量并不局限于此。
圖22示出滑架30的一部分、頭部17和管嘴單元100。如該圖所示, 以支承頭部17的支承軸18作為主轉(zhuǎn)軸,通過(guò)設(shè)置在滑架30的上部的馬達(dá) (未示出)來(lái)旋轉(zhuǎn)頭部17。頭部17的支承軸18的軸向方向al (見(jiàn)圖19) 相對(duì)于Z軸方向傾斜。
例如,頭部17在其外周部設(shè)置有沿圓周方向以一定間隔彼此隔開(kāi)的12 個(gè)管嘴單元ioo。這樣總共設(shè)置了例如48個(gè)管嘴。管嘴單元100各自安裝 到頭部17,使得其軸線(主軸部件的縱向方向的線)相對(duì)于頭部17的主旋 轉(zhuǎn)軸al傾斜。該傾斜被做成使管嘴單元100的每個(gè)管嘴的上端與其下端相 比更靠近頭部17的主旋轉(zhuǎn)軸al。換言之,作為整體,l2個(gè)管嘴單元100 相對(duì)頭部17設(shè)置成朝向末端張開(kāi)。
每個(gè)管嘴單元IOO在可相對(duì)于頭部17在軸向方向上移動(dòng)的同時(shí),被包 括主軸部件的主軸單元(未示出)支承,并在管嘴單元100位于后述的操 作位置時(shí),隨著主軸單元被按壓4幾構(gòu)(未示出)按下而下降。按壓機(jī)構(gòu)可 以是任意機(jī)構(gòu),例如齒條-齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、滾珠絲杠機(jī)構(gòu)、螺線 管(solenoid)以及氣壓生成^4勾。
位于頭部17的后端側(cè)即圖22中的遠(yuǎn)右端的管嘴單元100的主軸部件 的縱向方向取向?yàn)閆軸方向,而該后端側(cè)的位置對(duì)應(yīng)于操作位置。通過(guò)位 于操作位置處且處于垂直方向上的管嘴單元100來(lái)吸附或釋放電子部件4。雖然圖19-22中未示出,但是管嘴單元100的驅(qū)動(dòng)源a-f只須連接到滑 架30側(cè)。上述管嘴單元100的主軸部件連接到空氣壓縮機(jī)(未示出),而通過(guò)驅(qū) 動(dòng)源a-f從位于操作位置的管嘴單元100選出的一個(gè)管嘴以預(yù)定時(shí)間 (timing)在正壓和負(fù)壓之間切換。因此,所選出的管嘴的前端部吸附或釋 放電子部件4。如上所述,多個(gè)管嘴單元100中的每一個(gè)(其中一個(gè)稱為第一管嘴單 元)設(shè)置有四個(gè)管嘴,而這四個(gè)管嘴具有不同的尺寸。另一管嘴單元100 (第二管嘴單元)的四個(gè)管嘴通常與第一管嘴單元的管嘴相同。然而,第一管嘴單元的四個(gè)管嘴以及第二管嘴單元的四個(gè)管嘴中的至少一組可為不 同尺寸或類型的管嘴。或者,全部48個(gè)管嘴均可為不同尺寸或類型。被固定機(jī)構(gòu)20定位且固定的電路板19所占據(jù)的區(qū)域構(gòu)成部件安裝區(qū) 域M。如圖20所示,在設(shè)置在部件安裝區(qū)域M的左右手兩側(cè)的帶式饋送器 布置部60上可拆卸地設(shè)置有多個(gè)帶式饋送器200。多個(gè)帶式饋送器200布 置在例如X軸方向上。例如,雖然能在每個(gè)帶式饋送器布置部60上安裝 40個(gè)帶式饋送器200,但是帶式饋送器200的數(shù)量并不局限于此。單個(gè)帶 式饋送器200的載帶(未示出)容納大量相同類型的電子部件4。每個(gè)帶式 饋送器200根據(jù)需要將這些電子部件4供給到從管嘴單元100的管嘴中選 出的那個(gè)管嘴。帶式饋送器200容納對(duì)每個(gè)帶式饋送器200來(lái)說(shuō)類型不同的電子部件 4。根據(jù)將在電路板19上什么位置安裝哪個(gè)電子部件4,來(lái)選擇管嘴單元 100、管嘴單元100的四個(gè)管嘴中的一個(gè)管嘴以及帶式饋送器200,以使所 選出的管嘴吸附該電子部件4。應(yīng)該注意的是,雖然在本實(shí)施方式中,帶式饋送器布置部是設(shè)置在部 件安裝區(qū)域M的左右手兩側(cè),但是帶式饋送器布置部60也可只設(shè)置在部件 安裝區(qū)域M的左右手兩側(cè)中的一側(cè)。部件供給口 129設(shè)置在每個(gè)帶式饋送器200的一個(gè)端部處。每個(gè)帶式 饋送器200安裝在帶式饋送器布置部60中相應(yīng)的一個(gè)上,使得設(shè)置部件供 給口 129的端部面對(duì)部件安裝區(qū)域M側(cè)。管嘴單元100的每個(gè)管嘴經(jīng)由部 件供給口 129拾取電子部件4。拾取電子部件4時(shí)管嘴單元IOO所占據(jù)的區(qū)域或者這時(shí)頭部17所占據(jù)的區(qū)域(包括操作位置的區(qū)域)設(shè)定為部件供給區(qū)域S。位于操作位置的頭部17的管嘴單元100移動(dòng)于部件供給區(qū)域S、 部件安裝區(qū)域M以及連接區(qū)域S和區(qū)域M的區(qū)域的內(nèi)部。首先,頭部17移動(dòng)到部件供給區(qū)域S,并使用設(shè)置于頭部17的12個(gè) 管嘴單元100,依次吸附給定的電子部件4。這里,48個(gè)管嘴中吸附電子部 件4的管嘴數(shù)量是任意的。管嘴吸附電子部件4后,頭部17移動(dòng)到部件安裝區(qū)域M,并在調(diào)節(jié)X 軸方向和Y軸方向上的移動(dòng)的同時(shí),依次將管嘴所吸附的部件安裝到電路 板19上的預(yù)定位置處。頭部17通過(guò)上述可動(dòng)體16和滑架30而在X軸方 向和Y軸方向上移動(dòng)。通過(guò)重復(fù)該操作,將電子部件4安裝在電路板19上。通過(guò)如上所述那樣給單個(gè)頭部設(shè)置多個(gè)管嘴單元100,現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)置 于部件安裝裝置的管嘴更換器變成多余,從而能消除使用管嘴更換器拆卸 管嘴的操作所造成的時(shí)間損失。此外,因?yàn)閱蝹€(gè)頭部設(shè)置多個(gè)管嘴單元100 時(shí)需要管嘴單元100降低尺寸,所以驅(qū)動(dòng)源a-f作為非接觸型的優(yōu)點(diǎn)得以增 加。如上所述,由于管嘴單元100中設(shè)置有唇形密封件,所以即使在生成 相對(duì)較大的負(fù)壓時(shí),每個(gè)管嘴也能將電子部件4保持在所需的位置。具體 說(shuō),在管嘴中生成相對(duì)較大的負(fù)壓的情況下,當(dāng)選出一個(gè)管嘴時(shí),唇形密 封件首次貼附到與其相對(duì)的開(kāi)口上。因此,能防止管嘴單元100的管嘴在 通過(guò)按壓機(jī)構(gòu)下降前或下降時(shí)吸附電子部件4并將之保持在不適當(dāng)?shù)奈恢?。通過(guò)使用如上所述的管嘴單元100,在需要例如大約四種類型的管嘴的 處理中,可望使處理性能改善30%-40%。下面將描述本發(fā)明的另 一 實(shí)施方式的包括二維旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體的管嘴單 元。在以下描述中,將簡(jiǎn)單描述或者不再描述與參考圖l-18所描述的實(shí)施 方式的管嘴單元100相同的部件、功能等,而主要描述不同點(diǎn)。圖23和24是另 一實(shí)施方式的管嘴單元的透視圖。管嘴單元150包括主軸部件1;連接到主軸部件1的轉(zhuǎn)軸構(gòu)件5;可 旋轉(zhuǎn)地連接到轉(zhuǎn)軸構(gòu)件5的旋轉(zhuǎn)體7;和連接到旋轉(zhuǎn)體7的例如兩個(gè)管嘴 51和52。轉(zhuǎn)軸構(gòu)件5包括與主軸部件1內(nèi)部的空氣通道連通的內(nèi)部空間(未 示出),并在轉(zhuǎn)軸部5a處與旋轉(zhuǎn)體7連接。旋轉(zhuǎn)體7包括桿7a,而磁性體8 安裝到桿7a的端部。旋轉(zhuǎn)體7被/磁場(chǎng)生成型驅(qū)動(dòng)源a和b如圖23和24所示那樣驅(qū)動(dòng)。從而,選擇性地切換兩個(gè)管嘴51和52。當(dāng)通過(guò)驅(qū)動(dòng)源a和b之一選出管嘴51 (或52)時(shí),轉(zhuǎn)軸構(gòu)件5的內(nèi)部 空間與旋轉(zhuǎn)體7中形成在分別對(duì)應(yīng)于管嘴51和52的位置處的開(kāi)口 (未示 出)之一連通?;蛘?,轉(zhuǎn)軸構(gòu)件5的內(nèi)部空間可同時(shí)與兩個(gè)開(kāi)口連通,這兩個(gè)開(kāi)口分 別對(duì)應(yīng)于圖23和24所示的兩種狀態(tài)的管嘴51和52。在該情況下,處于垂 直方向的管嘴51或52即選出的管嘴51 (或52)最靠近電子部件4,以保 持電子部件4。因此,即使在另一管嘴52 (或51)中生成負(fù)壓時(shí),另一管 嘴52 (或51)也不會(huì)吸附電子部件4。轉(zhuǎn)軸構(gòu)件5包括兩個(gè)卡合凸起(止動(dòng)件)5b和5c,所述兩個(gè)卡合凸起 5b和5c通過(guò)使桿構(gòu)件在桿7a的旋轉(zhuǎn)面內(nèi)的預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)而限制桿 7a的移動(dòng)。因此,能提高管嘴51和52的定位精度。在如上所述的管嘴單元150中,因?yàn)轵?qū)動(dòng)源a和b也能在非接觸狀態(tài) 下使旋轉(zhuǎn)體7旋轉(zhuǎn),所以不需要復(fù)雜的機(jī)械機(jī)構(gòu),并且能抑制灰塵的產(chǎn)生。 此外,由于采用非接觸驅(qū)動(dòng)方法,所以不必為旋轉(zhuǎn)體7設(shè)置電源,因此不 必對(duì)旋轉(zhuǎn)體7進(jìn)行電布線等。另外,由于不必為旋轉(zhuǎn)體7設(shè)置電源,所以 管嘴單元150變輕,并能實(shí)現(xiàn)管嘴單元150的尺寸減小。圖25是從前側(cè)看到的本發(fā)明的再一實(shí)施方式的管嘴單元的透視圖,所 述實(shí)施例中旋轉(zhuǎn)體二維地旋轉(zhuǎn)。圖26是從后側(cè)看到的管嘴單元的透視圖。在管嘴單元250中,圓形旋轉(zhuǎn)體27可旋轉(zhuǎn)地連接到轉(zhuǎn)軸部件25。如圖 25所示,磁性體18沿圓周方向(旋轉(zhuǎn)方向)幾乎相等間隔地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體 27上。通過(guò)使磁場(chǎng)作用于磁性體18上,驅(qū)動(dòng)源a-c使旋轉(zhuǎn)體27在Y-Z平 面內(nèi)旋轉(zhuǎn),從而選擇性地切換連接到旋轉(zhuǎn)體27的管嘴51-54。驅(qū)動(dòng)源的數(shù)量并不局限于三個(gè),并且驅(qū)動(dòng)源a-c的布置方法也不局限于 圖25和26所示的方法。管嘴的數(shù)量也不局限于四個(gè)。圖27是本發(fā)明的再一實(shí)施方式的管嘴單元的透視圖,所述實(shí)施例中旋 轉(zhuǎn)體二維地旋轉(zhuǎn)。圖28是從后側(cè)看到的管嘴單元的透視圖。管嘴單元300包括錐形旋轉(zhuǎn)體37和包括傾斜轉(zhuǎn)軸部35a的轉(zhuǎn)軸部件 35。旋轉(zhuǎn)體37徑向地連接例如四個(gè)管嘴51-54,而^f茲性體38幾乎相等間隔 地設(shè)置在轉(zhuǎn)軸部35a的周緣上。驅(qū)動(dòng)源a-c使旋轉(zhuǎn)體37繞傾斜的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn), 以選擇性地切換管嘴。驅(qū)動(dòng)源的數(shù)量并不局限于三個(gè),并且驅(qū)動(dòng)源a-c的布置方法也不局限于 圖27和28所示的方法。管嘴的數(shù)量也不局限于四個(gè)。圖29是從底側(cè)觀察到的,多個(gè)管嘴垂直移動(dòng)的實(shí)施方式的管嘴單元的 透視圖。管嘴單元350包括支承例如多個(gè)管嘴61-64的旋轉(zhuǎn)體(支承部)47。旋 轉(zhuǎn)體47通過(guò)馬達(dá)(未示出)在大致垂直于主軸部件1的縱向方向的平面即 X-Y平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。通過(guò)控制旋轉(zhuǎn)角,使四個(gè)管嘴61-64之一最靠近設(shè)置在旋 轉(zhuǎn)體47的側(cè)面附近的驅(qū)動(dòng)源a和b,以選擇管嘴。磁性體(未示出)在頭 部側(cè)(Z方向的上側(cè))安裝到每個(gè)管嘴61-64,磁場(chǎng)生成型驅(qū)動(dòng)源a和b垂 直地驅(qū)動(dòng)選出的管嘴。在圖29所示的管嘴^^元350的情況下,旋轉(zhuǎn)體47不一定必須被旋轉(zhuǎn), 而只須至少具有支承管嘴61-64以垂直驅(qū)動(dòng)這些管嘴的功能。除了筒體,旋 轉(zhuǎn)體47還可呈四角柱(quadrangular prism)形狀或其它形狀。管嘴的數(shù)量 和驅(qū)動(dòng)源的數(shù)量也不受限制。在旋轉(zhuǎn)體47內(nèi)部的大致中心處設(shè)置有緩沖空間47a,所述緩沖空間47a 與空氣通道(未示出)和通道47b連通,所述空氣通道設(shè)置在主軸部件1 內(nèi)部,所述通道47b與每個(gè)管嘴61-64的內(nèi)部連通。從而,向管嘴61-64供 給負(fù)壓和零壓(或負(fù)壓和正壓)。本發(fā)明的實(shí)施方式并不局限于上述實(shí)施方式,還可以采用各種其它實(shí) 施方式。參考圖1-18描述的實(shí)施方式的管嘴單元100具有這樣一種結(jié)構(gòu),其中 兩個(gè)殼體構(gòu)件110和120分別繞相互正交的軸旋轉(zhuǎn)。然而,作為另一管嘴 單元,還可采用例如這樣一種結(jié)構(gòu),其中包括多個(gè)管嘴的殼體構(gòu)件被球面 軸承旋轉(zhuǎn)。雖然以上實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)源a-f、 a-c等的驅(qū)動(dòng)原理被描述為使用磁系 統(tǒng),4旦是驅(qū)動(dòng)源也可在非接觸狀態(tài)下纟皮靜電系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)。在參考圖l-18描述的實(shí)施方式中,并不總是必須:沒(méi)置用于增強(qiáng)旋轉(zhuǎn) 體3內(nèi)部的氣密性的唇形密封件139和119;用于增強(qiáng)旋轉(zhuǎn)體3的移動(dòng)限制 功能的卡合凸起134a、 134b、 114a和114b;吸附構(gòu)件136、 116和127等 等。以上實(shí)施方式描述了使用空氣產(chǎn)生的負(fù)壓來(lái)保持電子部件4的例子。替代地,還可使用諸如氮或氬等惰性氣體或其它氣體來(lái)代替空氣。本申請(qǐng)包含2008年7月17日在日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申 請(qǐng)JP 2008-186332所涉及的主題,其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解,在權(quán)利要求或其等同方案的范圍內(nèi),可 以根據(jù)設(shè)計(jì)要求以及其它因素做出多種修改、組合、子組合和變更。
權(quán)利要求
1.一種管嘴單元,包括旋轉(zhuǎn)體,所述旋轉(zhuǎn)體包括使用負(fù)壓來(lái)保持部件的多個(gè)管嘴,并使所述多個(gè)管嘴旋轉(zhuǎn);和在非接觸狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)源。
2. 如權(quán)利要求1所述的管嘴單元,其中,所述旋轉(zhuǎn)體使所述多個(gè)管嘴三 維地旋轉(zhuǎn)。
3. 如權(quán)利要求2所述的管嘴單元,其中,所述旋轉(zhuǎn)體包括 第一軸;能夠繞所述第一軸旋轉(zhuǎn)的第一殼體構(gòu)件; 沿不同于所述第一軸的方向的方向的第二軸;和第二殼體構(gòu)件,所述第二殼體構(gòu)件包括所述多個(gè)管嘴,并能夠繞所述第二軸旋轉(zhuǎn),且設(shè)置成覆蓋所述第一殼體構(gòu)件。
4. 如權(quán)利要求3所述的管嘴單元,其中,還包括 用于所述負(fù)壓的供給通路;和第三殼體構(gòu)件,所述第三殼體構(gòu)件包括將所述負(fù)壓傳送到所述第 一殼 體構(gòu)件的第一開(kāi)口,并連接到所述供給通路,且設(shè)置成被所述第一殼體構(gòu) 件覆蓋,其中,所述第一殼體構(gòu)件包括多個(gè)第二開(kāi)口,通過(guò)由所述驅(qū)動(dòng)源選擇 性地切換所述多個(gè)第二開(kāi)口使得所述多個(gè)第二開(kāi)口中的一個(gè)面對(duì)所述第一 開(kāi)口 ,所述多個(gè)第二開(kāi)口將所述負(fù)壓傳送到所述第二殼體構(gòu)件的所述多個(gè) 管嘴之一。
5. 如權(quán)利要求4所述的管嘴單元,其中,還包括密封構(gòu)件,所述密封構(gòu)件設(shè)置為用于在所述多個(gè)第二開(kāi)口中的一個(gè)開(kāi) 口面對(duì)所述第一開(kāi)口時(shí),增強(qiáng)所述第 一開(kāi)口與該第二開(kāi)口之間的氣密性。
6. 如權(quán)利要求4所迷的管嘴單元,其中,還包括密封構(gòu)件,所述密封構(gòu)件設(shè)置為用于在所述多個(gè)第二開(kāi)口中的一個(gè)開(kāi) 口面對(duì)所述多個(gè)管嘴中的一個(gè)管嘴時(shí),增強(qiáng)所述一個(gè)第二開(kāi)口與所述一個(gè) 管嘴之間的氣密性。
7. 如權(quán)利要求3所述的管嘴單元,其中,所述第二殼體構(gòu)件包括第一被驅(qū)動(dòng)部,所述第一被驅(qū)動(dòng)部被所述驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng),以使所述第二殼體構(gòu)件繞所述第一軸旋轉(zhuǎn);和第二被驅(qū)動(dòng)部,所述第二被驅(qū)動(dòng)部被所述驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng),以使所述第二 殼體構(gòu)件繞所述第二軸旋轉(zhuǎn)。
8. 如權(quán)利要求3所述的管嘴單元,其中,所述第一殼體構(gòu)件和所述第二 殼體構(gòu)件中的至少一個(gè)包括止動(dòng)件,所述止動(dòng)件在所述多個(gè)管嘴被所述驅(qū) 動(dòng)源定位時(shí),限制所述第一殼體構(gòu)件與所述第二殼體構(gòu)件的相對(duì)移動(dòng)。
9. 如權(quán)利要求8所述的管嘴單元,其中,所述止動(dòng)件是使所述第一殼體 構(gòu)件與所述第二殼體構(gòu)件彼此卡合的卡合部。
10. 如權(quán)利要求8所述的管嘴單元,其中,所述止動(dòng)件包括產(chǎn)生吸附力 以作用于所述第一殼體構(gòu)件和所述第二殼體構(gòu)件上的磁性體。
11. 如權(quán)利要求3所述的管嘴單元,其中,還包括 所述負(fù)壓的供給通路;和第三殼體構(gòu)件,所述第三殼體構(gòu)件連接到所述供給通路,并設(shè)置成被所述第一殼體構(gòu)件覆蓋,其中,所述第三殼體構(gòu)件和所述第一殼體構(gòu)件中的至少一個(gè)包括止動(dòng) 件,所述止動(dòng)件在所述多個(gè)管嘴被所述驅(qū)動(dòng)源定位時(shí),限制所述第一殼體 構(gòu)件相對(duì)于所述第三殼體構(gòu)件的移動(dòng)。
12. 如權(quán)利要求11所述的管嘴單元,其中,所述止動(dòng)件是使所述第三殼 體構(gòu)件與所述第一殼體構(gòu)件彼此卡合的卡合部。
13. 如權(quán)利要求11所述的管嘴單元,其中,所述止動(dòng)件包括產(chǎn)生吸附力 以作用于所述第三殼體構(gòu)件和所述第一殼體構(gòu)件上的磁性體。
14. 如權(quán)利要求9所述的管嘴單元,其中,所述卡合部包括 第一卡合凸起,所述第一卡合凸起設(shè)置于所述第一殼體構(gòu)件,并在所述第一軸的方向上延伸;和卡合槽,所述卡合槽設(shè)置于所述第二殼體構(gòu)件,并與所述第一-^合凸 起卡合。
15. 如權(quán)利要求1所述的管嘴單元,其中,所述驅(qū)動(dòng)源在非接觸狀態(tài)下 使用磁力來(lái)驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)體。
16. 如權(quán)利要求15所述的管嘴單元,其中 所述旋轉(zhuǎn)體包括^f茲性體;并且所述驅(qū)動(dòng)源通過(guò)產(chǎn)生作用于所述^F茲性體上的^f茲場(chǎng)來(lái)驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)體。
17. 如權(quán)利要求1所述的管嘴單元,其中,所述旋轉(zhuǎn)體使所述多個(gè)管嘴 二維地旋轉(zhuǎn)。
18. —種部件安裝裝置,包括多個(gè)管嘴單元,所述多個(gè)管嘴單元各自包括旋轉(zhuǎn)體和在非接觸狀態(tài)下 驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)體的驅(qū)動(dòng)源,所述旋轉(zhuǎn)體包括使用負(fù)壓來(lái)保持部件的多個(gè)管 嘴,并使所述多個(gè)管嘴旋轉(zhuǎn);連接所述多個(gè)管嘴單元的頭部;和移動(dòng)所述頭部的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
19. 一種管嘴單元,包括旋轉(zhuǎn)體,所述旋轉(zhuǎn)體包括使用負(fù)壓來(lái)保持部件的多個(gè)管嘴,并使所述多個(gè)管嘴旋轉(zhuǎn);和使所述旋轉(zhuǎn)體三維地旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)源。
20. —種管嘴單元,包括使用負(fù)壓來(lái)保持部件的多個(gè)管嘴; 在非接觸狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)所述多個(gè)管嘴之一的驅(qū)動(dòng)源;和支承所述多個(gè)管嘴以使所述多個(gè)管嘴能被所述驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)的支承部。
全文摘要
本發(fā)明涉及管嘴單元和部件安裝裝置。所述管嘴單元包括旋轉(zhuǎn)體和驅(qū)動(dòng)源。所述旋轉(zhuǎn)體包括使用負(fù)壓來(lái)保持部件的多個(gè)管嘴,并使所述多個(gè)管嘴旋轉(zhuǎn)。所述驅(qū)動(dòng)源在非接觸狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)體。
文檔編號(hào)H05K13/04GK101631453SQ20091016071
公開(kāi)日2010年1月20日 申請(qǐng)日期2009年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月17日
發(fā)明者木村明 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社