旋转型的安装头及表面安装机

摘要

一种安装头(50)，具备：吸嘴(56)；轴状部件(92)，通过沿轴向移动而对供给至吸嘴(56)的压力在负压和正压之间进行切换；驱动装置(100)，具有驱动源(102)和可动部(104)；及位置保持部(126、136)，轴状部件(92)的轴向上的一个移动端设为对吸嘴(56)供给负压的负压供给位置，轴向上的另一移动端设为对吸嘴(56)供给正压的正压供给位置，位置保持部(126、136)保持所述可动部(104)的位置，使得在所述驱动源(102)停止的状态下，无论所述轴状部件(92)处于所述负压供给位置及所述正压供给位置中的哪一位置，所述可动部(104)都不会与所述轴状部件(92)发生干扰。

权利要求

1.一种旋转型的安装头，具备：

头主体部，

旋转体，具有沿着上下方向呈轴状的轴部，以能够绕所述轴部的轴线旋转的方式由所述头主体部支撑；

多个吸嘴轴，以能够在所述上下方向上移动的方式由所述旋转体保持；

多个吸嘴，分别设于所述多个吸嘴轴各自的下端部，利用负压将元件吸附保持在所述吸嘴的前端部，并且，利用正压释放被保持在所述前端部的元件；

多个轴状部件，呈轴状，通过沿所述轴状部件的轴向移动而对供给至所述吸嘴的压力在负压和正压之间进行切换，所述轴向上的一个移动端设为对所述吸嘴供给负压的负压供给位置，所述轴向上的另一移动端设为对所述吸嘴供给正压的正压供给位置；

驱动装置，具有驱动源和从所述驱动源获得动力而沿所述轴向移动的可动部，所述可动部的一部分伴随沿所述轴向移动而与所述轴状部件抵接，由此使所述轴状部件在所述负压供给位置和所述正压供给位置之间位移；及位置保持部，保持所述可动部的位置，使得在所述驱动源停止的状态下，无论所述轴状部件处于所述负压供给位置及所述正压供给位置中的哪一位置，所述可动部都不会与所述轴状部件发生干扰。

2.根据权利要求1所述的旋转型的安装头，其中，所述可动部具有与所述轴状部件的抵接部抵接的销，所述位置保持部保持所述可动部的位置，使得所述销位于处于所述负压供给位置的所述轴状部件的所述抵接部与处于所述正压供给位置的所述轴状部件的所述抵接部之间。

3.根据权利要求1或2所述的旋转型的安装头，其中，所述位置保持部由具有磁性材料和磁体的磁力弹簧构成。

4.根据权利要求3所述的旋转型的安装头，其中，所述驱动源具有定子，所述可动部具有动子，所述可动部通过由所述定子和所述动子形成的线性马达驱动方式而被驱动，所述动子具有以等间隔配置成直线状的多个磁体，所述位置保持部具有的磁体和所述动子具有的磁体之间的间隔比所述动子具有的多个磁体的间隔大。

5.一种表面安装机，具备：

元件安装装置，具有权利要求1～4中任一项所述的旋转型的安装头，将所述元件安装在基板上；

元件供给装置，对所述元件安装装置供给所述元件；及基板搬运装置，将所述基板搬运至所述元件安装装置的对所述元件进行安装的安装范围内。

说明书

旋转型的安装头及表面安装机

技术领域

[0001] 本说明书中公开的技术涉及安装头及表面安装机。

背景技术

[0002] 目前，在将电子元件安装在印刷基板上的表面安装机中，已知具备多个吸嘴的安装头，多个吸嘴利用负压将元件吸附保持在前端部，并且，利用正压释放被保持在前端部的元件。在这种安装头中，有时在吸嘴的附近设置有机械阀机构，该机械阀机构用于对供给至该吸嘴的压力在负压和正压之间进行切换。例如下述专利文献1中公开有作为具备这种机械阀机构的安装头的装配头。

[0003] 在下述专利文献1中公开的装配头作为机械阀机构具有：轴状的滑阀；及用于使位于特定位置的滑阀沿其轴向在上下方向上移动的切换部件驱动装置。在该装配头中，通过使滑阀沿其轴向在上下方向上移动，能够对供给至与该滑阀对应的吸嘴的压力在负压和正压之间进行切换。在该装配头中，滑阀的上升端位置设为对吸嘴供给负压的负压供给位置，滑阀的下降端位置设为对吸嘴供给正压的正压供给位置。

[0004] 上述切换部件驱动装置通过旋转马达驱动方式而被驱动，从输出轴延伸的切换部件与位于特定位置的滑阀的一部分抵接并以弧状移动，由此切换部件将滑阀上推或者下压，使该滑阀在上下方向上移动。该装配头设为旋转型，多个滑阀及多个吸嘴通过绕装配头的轴旋转而转动，对通过切换部件驱动装置在上下方向上移动的滑阀进行更换。

[0005] 现有技术文献

[0006] 专利文献

[0007] 专利文献1：日本特开2013-69798号公报

发明内容

[0008] 发明要解决的课题

[0009] 然而，在上述专利文献1公开的装配头中，在切换部件驱动装置的电源停止的情况下，切换部件的推动力消失，切换部件因其自重下落，切换部件的一部分有可能与滑阀发生干扰。其结果是，在对装配头进行维修时，可能无法使装配头旋转，需要手动移动干扰维修作业的部件，有损维修性。

[0010] 另外，由于切换部件驱动装置的电源被切断而切换部件下落，有可能通过切换部件驱动装置使滑阀从上述负压供给位置移动至上述正压供给位置。因此，在与该滑阀对应的吸嘴上吸附有元件的情况下，对该吸嘴供给正压，元件可能从该吸嘴下落，有损装置的可靠性。

[0011] 本说明书中公开的技术是鉴于上述课题而提出的，其目的在于提高维修性及装置的可靠性。

[0012] 用于解决课题的方案

[0013] 本说明书中公开的技术涉及一种安装头，具备：吸嘴，利用负压将元件吸附保持在吸嘴的前端部，并且，利用正压释放被保持在所述前端部的元件；轴状部件，呈轴状，通过沿轴状部件的轴向移动而对供给至所述吸嘴的压力在负压和正压之间进行切换，所述轴向上的一个移动端设为对所述吸嘴供给负压的负压供给位置，所述轴向上的另一移动端设为对所述吸嘴供给正压的正压供给位置；驱动装置，具有驱动源和从所述驱动源获得动力而沿所述轴向移动的可动部；所述可动部的一部分伴随沿所述轴向移动而与所述轴状部件抵接，由此使所述轴状部件在所述负压供给位置和所述正压供给位置之间位移；及位置保持部，保持所述可动部的位置，使得在所述驱动源停止的状态下，无论所述轴状部件处于所述负压供给位置及所述正压供给位置中的哪一位置，所述可动部都不会与所述轴状部件发生干扰。

[0014] 在本构成的安装头中，位置保持部保持可动部的位置，使得即使在电源停止等驱动源停止的状态下，可动部也不会与位于负压供给位置、正压供给位置的轴状部件发生干扰。因此，当维修时，在旋转安装头时能够避免可动部与位于负压供给位置、正压供给位置的轴状部件发生干扰。因此，能够提高安装头的维修性。

[0015] 而且，在上述的安装头中，如上所述，位置保持部保持可动部的位置，防止可动部与位于负压供给位置、正压供给位置的轴状部件发生干扰。因此，在吸嘴上吸附有元件的状态下，在电源停止等安装头紧急停止的情况下，可动部件与轴状部件抵接，能够抑制轴状部件的位置从负压供给位置切换至正压供给位置。因此，能够抑制元件从吸嘴下落。其结果是，能够提高装置的可靠性。如上所述，在上述的安装头中，能够提高维修性及装置的可靠性。

[0016] 在上述的安装头中，所述可动部具有与所述轴状部件的抵接部抵接的销，所述位置保持部保持所述可动部的位置，使得所述销位于处于所述负压供给位置的所述轴状部件的所述抵接部与处于所述正压供给位置的所述轴状部件的所述抵接部之间的位置。

[0017] 根据该构成，由于销被保持在处于负压供给位置的轴状部件的抵接部与处于正压供给位置的轴状部件的抵接部之间的位置，因此，能够避免销与抵接部发生干扰。此外，优选将销保持在抵接部之间的中间的位置。由此，无论负压供给位置侧及正压供给位置侧的哪一抵接部，销都不易与之发生干扰。

[0018] 在上述的安装头中，也可以是，所述位置保持部由具有磁性材料和磁体的磁力弹簧构成。

[0019] 例如，在由线圈螺旋弹簧等螺旋弹簧构成位置保持部的情况下，难以调整可动部的保持位置，另外，由于螺旋弹簧的弹性变差，位置保持力有可能降低。对此，磁力弹簧能够通过铁片等磁性材料的位置调整来调整可动部的保持位置。因此，能够以高的位置精度来保持可动部的位置，且与螺旋弹簧相比弹性变差的程度小，耐久性也良好。

[0020] 在上述的安装头中，也可以是，所述驱动源具有定子，所述可动部具有动子，所述可动部通过由所述定子和所述动子形成的线性马达驱动方式而被驱动，所述动子具有以等间隔并列配置的多个磁体，所述位置保持部具有的磁体和所述动子具有的磁体之间的间隔比所述动子具有的多个磁体的间隔大。

[0021] 根据该构成，与位置保持部具有的磁体和动子具有的磁体之间的间隔比动子具有的多个磁体的间隔小的情况、或位置保持部具有的磁体和动子具有的磁体之间的间隔与动子具有的多个磁体的间隔相等的情况相比，位置保持部具有的磁性材料的影响不易波及到动子具有的多个磁体。因此，能够抑制动子具有的多个磁体被吸引到位置保持部具有的磁性材料附近。其结果是，能够将位置保持部设为由磁力弹簧形成的部件，并且适当地维持通过线性马达驱动对可动部的推进功能。

[0022] 本说明书中公开的另一个技术涉及一种表面安装机，具备：元件安装装置，具有上述安装头，将所述元件安装在基板上；元件供给装置，对所述元件安装装置供给所述元件；及基板搬运装置，将所述基板搬运至所述元件安装装置的对所述元件进行安装的安装范围内。

[0023] 发明效果

[0024] 根据本说明书公开的技术，能够提高维修性及装置的可靠性。

附图说明

[0025] 图1是表面安装机的俯视图。

[0026] 图2是安装头的立体图。

[0027] 图3是对安装头的一部分进行放大的立体图。

[0028] 图4是表示图3中使各吸嘴的前端部露出的状态的立体图。

[0029] 图5是安装头的要部剖视图。

[0030] 图6是表示安装头的前端部(下端部)的一部分的剖视图，是滑阀处于正压供给位置的状态下的剖视图。

[0031] 图7是表示表面安装机的电气构成的框图。

[0032] 图8是表示滑阀的移动状态的主视图。

[0033] 图9是V轴驱动装置的主视图。

[0034] 图10是表示V轴驱动装置的内部的侧视图。

具体实施方式

[0035] (表面安装机的整体构成)

[0036] 参照附图对实施方式进行说明。在本实施方式中，对图1所示的表面安装机1进行例示。表面安装机1具备：基台10；用于搬运印刷基板(基板的一个例子)B1的搬运输送机(基板搬运装置的一个例子)20；用于将电子元件(元件的一个例子)E1安装在印刷基板B1上的元件安装装置30；及用于对元件安装装置30供给电子元件E1的元件供给装置40等。

[0037] 基台10在俯视观察下形成长方形状，并且上表面平坦。另外，在基台10上的搬运输送机20的下方设置有未图示的支撑板等，该支撑板用于在印刷基板B1上安装电子元件E1时支撑该印刷基板B1。在下面的说明中，将基台10的长边方向(图1的左右方向)及搬运输送机20的搬运方向设为X轴方向，将基台10的短边方向(图1的上下方向)设为Y轴方向，将基台10的上下方向(图2的上下方向)设为Z轴方向。

[0038] 搬运输送机20配置在Y轴方向上的基台10的大致中央位置，沿搬运方向(X轴方向)搬运印刷基板B1。搬运输送机20具备在搬运方向上循环驱动的一对传送带22。印刷基板B1以架设在两个传送带22上的形式被放置。印刷基板B1被从搬运方向的一侧(图1中所示的右侧)沿传送带22搬入到基台10上的作业位置(图1的双点划线所包围的位置)，在作业位置停止并进行了电子元件E1的安装作业之后，沿传送带22被向另一侧(图1中所示的左侧)搬出。

[0039] 元件供给装置40设为供料器型，在X轴方向上排列且在搬运输送机20的两侧(图1的上下两侧)各设置两处，共设置四处。多个供料器42以横向排列状整齐排列地安装在这些元件供给装置40上。各供料器42具备卷绕有收纳了多个电子元件E1的元件供给带(未图示)的带盘(未图示)及从带盘拉出元件供给带的电动式送出装置(未图示)等，从设置在位于搬运输送机侧的端部的元件供给位置逐个地供给电子元件E1。

[0040] 元件安装装置30由设置在基台10及后述的元件供给装置40等上方的一对支撑框架32、旋转型安装头50及驱动安装头50的安装头驱动机构构成。各支撑框架32分别位于X轴方向上的基台10的两侧，并在Y轴方向上延伸。在支撑框架32上设置有构成安装头驱动机构的X轴伺服机构及Y轴伺服机构。安装头50能够通过X轴伺服机构及Y轴伺服机构在一定的可动区域内在X轴方向及Y轴方向上移动。

[0041] Y轴伺服机构具有Y轴导轨33Y、螺合有未图示的滚珠螺母的Y轴滚珠丝杠34Y及Y轴伺服马达35Y。在各Y轴导轨33Y上安装有固定在滚珠螺母上的头支撑体36。当对Y轴伺服马达35Y进行通电控制时，滚珠螺母沿Y轴滚珠丝杠34Y进退，其结果是，固定在滚珠螺母上的头支撑体36及后述的安装头50沿Y轴导轨33Y在Y轴方向上移动。

[0042] X轴伺服机构具有X轴导轨(未图示)、螺合有未图示的滚珠螺母的X轴滚珠丝杠34X及X轴伺服马达35X。在X轴导轨上沿其轴向移动自如地安装有安装头50。当对X轴伺服马达35X进行通电控制时，滚珠螺母沿X轴滚珠丝杠34X进退，其结果是，固定在滚珠螺母上的安装头50沿X轴导轨33X在X轴方向上移动。

[0043] (安装头的构成)

[0044] 接着，对安装头50的构成详细地进行说明。如图2所示，安装头50形成主体即头主体部52由罩53、54覆盖的臂状，吸附由元件供给装置40供给的电子元件E1并安装在印刷基板B1上。本实施方式的安装头50是旋转型，共18个吸嘴轴55以能够在Z轴方向(上下方向)上移动的方式由旋转体60保持(参照图4)。

[0045] 旋转体60如图4所示，具有：沿Z轴方向形成轴状的轴部62；及在安装头50的下端部设置在轴部62的周围并形成比轴部62直径大的大致圆柱状的轴保持部64。旋转体60的轴部62以能够绕该轴部62的轴线旋转的方式由头主体部52支撑。轴部62形成双重结构，在内侧的轴部62的上部绕该轴部62的轴线设置有N轴被驱动齿轮62N，在外侧的轴部62的上部绕该轴部62的轴线设置有R轴被驱动齿轮62R(参照图4)。

[0046] 在安装头50的Z轴方向上的大致中央部配置有用于驱动旋转体60旋转的未图示的N轴驱动装置。N轴驱动装置具有N轴伺服马达35N(参照图7)及设置在N轴伺服马达35N的输出轴周围的N轴驱动齿轮(未图示)。N轴驱动齿轮与N轴被驱动齿轮62N啮合，当对N轴伺服马达35N进行通电控制时，经由N轴驱动齿轮及N轴被驱动齿轮62N的旋转驱动，旋转体60绕着沿Z轴方向的轴线以任意的角度旋转。

[0047] 在旋转体60的轴保持部64在周向上以等间隔形成有18个贯通孔。而且，在各贯通孔中经由筒状的轴支架57以贯通轴保持部64并沿Z轴方向延伸的方式保持有形成轴状的吸嘴轴55。而且，如图4及图5所示，在各吸嘴轴55中的从轴保持部64向下方突出的下端部分别设置有吸附电子元件E1的吸嘴56。

[0048] 对各吸嘴56供给负压或正压。各吸嘴56利用负压将电子元件E1吸附保持在各吸嘴56的前端部，并且，利用正压释放保持在各吸嘴56的前端部的电子元件E1。当通过N轴驱动装置使旋转体60旋转时，设置在各吸嘴轴55上的各吸嘴56与各吸嘴轴55一起绕旋转体60的轴线旋转。

[0049] 另外，如图2所示，在安装头50的Z轴方向上的大致中央部配置有用于驱动各吸嘴轴55绕其轴线旋转的R轴驱动装置70。R轴驱动装置70具有R轴伺服马达35R及设置在R轴伺服马达35R的输出轴周围并与R轴被驱动齿轮62R啮合的R轴驱动齿轮72R(参照图3)。在设置有R轴被驱动齿轮62R的外侧的轴部62上，在比R轴被驱动齿轮62R靠下部的位置设置有未图示的共用齿轮。

[0050] 另一方面，如图4所示，在各轴支架57的外周部分别设置有吸嘴齿轮57R。设置在各轴支架57上的吸嘴齿轮57R与上述共用齿轮啮合。当对R轴伺服马达35R进行通电控制时，经由R轴驱动齿轮72R及R轴被驱动齿轮62R的旋转驱动，共用齿轮进行旋转。当共用齿轮旋转时，通过与吸嘴齿轮57R的啮合，各轴支架57旋转。而且，各轴支架57和各吸嘴轴55进行滚珠花键连接，因此，伴随共用齿轮的旋转，18个吸嘴轴55绕其轴线以同方向及同角度一起旋转。

[0051] 另外，在各吸嘴轴55的上端部螺合有弹簧止动螺栓58。在各吸嘴轴55的外表面侧配置有螺旋弹簧59。螺旋弹簧59以被压缩的状态配置在弹簧止动螺栓58和轴支架57之间，各吸嘴轴55通过该螺旋弹簧59的弹力向上方施力。

[0052] 另外，如图2至图4所示，安装头50具备两个Z轴驱动装置80，该两个Z轴驱动装置80用于使18个吸嘴轴55中的位于特定位置的吸嘴轴55相对于旋转体60在沿该旋转体60的轴部62的方向(Z轴方向、上下方向)上升降。两个Z轴驱动装置80在各吸嘴轴55的上方隔着旋转体60的轴部62对称配置在安装头50的左右两侧(参照图5)。

[0053] 如图3至图5所示，Z轴驱动装置80具有形成箱状的Z轴驱动源82和从Z轴驱动源82获得动力而在Z轴方向(上下方向)上移动的Z轴可动部84。在Z轴驱动源82的内部设置有用于对Z轴可动部84进行线性马达驱动的Z轴线性马达35Z(参照图7)。

[0054] 如图4及图5所示，在Z轴驱动装置80中的Z轴可动部84的下端部安装有能够绕着沿X轴方向的轴旋转的凸轮随动件86(下面称为“Z轴凸轮随动件86”)。Z轴可动部84以在其上升端位置Z轴凸轮随动件86与位于特定位置的吸嘴轴55的上端部(弹簧止动螺栓58)接近的配置方式由Z轴驱动源82来保持位置(参照图5)。因此，在Z轴可动部84位于上升端位置的状态下，允许各吸嘴轴55绕轴部62旋转。

[0055] 当Z轴可动部84通过Z轴驱动源82从上升端位置下降时，Z轴凸轮随动件86与位于特定位置的吸嘴轴55的上端部抵接，该吸嘴轴55抵抗螺旋弹簧59的弹力而下降。当吸嘴轴55下降时，设置在该吸嘴轴55上的吸嘴56下降，吸嘴56的前端部与位于元件供给装置40的元件供给位置或作业位置的印刷基板B1接近。当Z轴可动部84从该状态上升时，通过螺旋弹簧59的弹力恢复力使吸嘴轴55及吸嘴56上升。

[0056] 而且，如图4及图5所示，安装头50具备用于对供给至各吸嘴56的压力在负压和正压之间进行切换的切换装置90。切换装置90以与各吸嘴56(各吸嘴轴55)对应的方式共设置有18个。在配置为圆周状的各吸嘴轴55的外侧，以位于相邻的两个吸嘴轴55之间的方式，与各吸嘴轴55相同地沿轴保持部64的外周以圆周状等间隔地分别设置各切换装置90(参照图4)。

[0057] 如图4及图5所示，各切换装置90具有形成轴状的滑阀(轴状部件的一个例子)92和收纳滑阀92的下侧部分的筒状的套筒(收纳部件的一个例子)94。

[0058] 各套筒94安装在设置在轴保持部64上的各安装孔。具体而言，除了设置在上端的大径部98，整个套筒94以插入到安装孔的内部的方式安装。在套筒94上自从轴保持部64露出的上端部的开口以能够沿滑阀92的轴向移动的方式收纳滑阀92的下侧部分(除了滑阀92的抵接部93之外的大部分)。

[0059] 各滑阀92以其轴向沿Z轴方向(上下方向)的方式配置，沿其轴向移动，从而对供给至各吸嘴56的压力在负压和正压之间进行切换。

[0060] 如图5及图6所示，各滑阀92在其上侧部分具有形成横向的大致U字形的抵接部93。抵接部93具有：一对相向部93A，在与滑阀92的轴向(Z轴方向)正交的方向上延伸，并且，以彼此相向的方式在轴向(Z轴方向)上隔离设置；及连结部93B，连结一对相向部93A(参照图
6)。抵接部93从套筒94露出而向上方突出。各滑阀92中，对于形成大致U字形的抵接部93，以使抵接部93开放的一侧朝向外侧(与轴部62侧相反的一侧)的方式分别配置(参照图4)。

[0061] 各切换装置90通过收纳在套筒94的滑阀92移动到图8中双点划线所示的上升端位置(下面称为“负压供给位置”)，对套筒94内供给负压。另外，通过滑阀92移动到图8中实线所示的下降端位置(下面称为“正压供给位置”)，对套筒94内供给正压。供给至各套筒94内的负压或正压经过未图示的供给路径被供给至与该套筒94对应的吸嘴56。

[0062] 在此，对在安装头50中用于对各套筒94内供给负压或正压的供给路径及负压或正压的供给方式进行说明。如图6所示，在各套筒94设置有输入负压的负压输入口94A、输入正压的正压输入口94B及输出从负压输入口94A或正压输入口94B输入的负压或正压的输出口(未图示)。输出口与对应的吸嘴56连通。

[0063] 另外，在内侧的轴部62的内部设置有供给负压的第1负压供给路径62A，在旋转体60的外侧设置有供给正压的第1正压供给路径62B(参照图2)。而且，在轴保持部64内设置有与各套筒94对应地供给负压的多个第2负压供给路径64A。另外，在设置在轴保持部64的外周侧的外圈部件65设置有与第1正压供给路径62B连通并供给正压的两个第2正压供给路径
65A。

[0064] 无论轴部62是否旋转，第1负压供给路径62A都构成为在其下端部与所有的第2负压供给路径64A始终连通。另外，各第2负压供给路径64A在滑阀92位于负压供给位置的状态下，与收纳该滑阀92的套筒94的负压输入口94A连通。因此，在滑阀92处于负压供给位置的状态下，无论各吸嘴56是否正在绕旋转体60的轴线旋转，都对与该滑阀92(切换装置90)对应的吸嘴56始终供给负压。

[0065] 两个第2正压供给路径65A分别设置在设置于轴保持部64的外周侧的外圈部件65中的、与吸嘴轴55通过各Z轴驱动装置80在Z轴方向上升降的上述特定位置对应的位置。而且，两个第2正压供给路径65A在与位于上述特定位置的吸嘴56对应的滑阀92处于正压供给位置的状态下，与收纳该滑阀92的套筒94的正压输入口94B连通。因此，在滑阀92处于正压供给位置的状态下，仅在与该滑阀92对应的吸嘴56位于上述特定位置的情况下，从输出口对该吸嘴56供给正压。

[0066] 在安装头50中，如上所述，通过对与处于负压供给位置的滑阀92对应的吸嘴56始终供给负压，抑制了吸附在多个吸嘴56上的电子元件E1在安装头50移动等时下落。另外，如上所述，通过对与处于正压供给位置的滑阀92对应的吸嘴56仅在预定的情况下供给正压，能够利用正压仅将作为安装对象的电子元件E1安装在印刷基板B1上。

[0067] 此外，如图8所示，在各套筒94的外周面侧沿Z轴方向隔开间隔地配置有多个外侧密封部件96。外侧密封部件96是由橡胶等弹性体组成的环形的圈，起到对与轴保持部64的安装孔之间进行密封的功能。另外，在套筒94的内周侧沿轴向配置有多处(图中仅显示下部的一处)内侧密封部件97。内侧密封部件97是由橡胶等弹性体组成的环形的圈，如图8所示，安装在滑阀92的外表面。内侧密封部件97起到对套筒94的内周面和滑阀92之间进行密封的功能。其结果是，抑制在负压输入口94A、正压输入口94B及输出口之间的负压、正压的泄露。另外，内侧密封部件97通过其摩擦力将移动至负压供给位置或正压供给位置的滑阀92保持在其位置上。

[0068] 另外，如图2至图4所示，安装头50具备两个V轴驱动装置(驱动装置的一个例子)100，这两个V轴驱动装置100用于使各切换装置90的滑阀92沿Z轴方向(上下方向)在负压供给位置和正压供给位置之间移动。两个V轴驱动装置100分别设置在与两个Z轴驱动装置80在Z轴方向上对应的位置(参照图5)，使与位于上述特定位置的吸嘴56对应的切换装置90的滑阀92移动。因此，对于两个V轴驱动装置100，也与两个Z轴驱动装置80相同地隔着旋转体
60的轴部62地对称配置在安装头50的左右两侧。

[0069] 如图3至图5、图9、图10所示，V轴驱动装置100具有形成箱状的V轴驱动源(驱动源的一个例子)102和从V轴驱动源102获得动力而在Z轴方向(上下方向)上移动的V轴可动部(可动部的一个例子)104。在V轴驱动源102的内部设置有用于通过线性马达驱动方式来驱动V轴可动部104的V轴线性马达35V(参照图7)。

[0070] 另外，如图4及图5所示，在V轴可动部104上经由凸轮随动件支撑部139安装有能够绕着沿X轴方向的轴旋转的凸轮随动件106(下面称为“V轴凸轮随动件106”)。V轴凸轮随动件(销的一个例子)106的位置由V轴可动部104进行保持，使得在对V轴驱动装置100进行通电的状态下，该V轴凸轮随动件106位于与处于上述特定位置的吸嘴轴55对应的滑阀92上设置的一对相向部93A之间(参照图5)。

[0071] 因此，当V轴可动部104通过V轴驱动源102向上方移动时，V轴凸轮随动件106与位于其两侧的一对相向部93A中的上侧的相向部93A抵接而上推滑阀92，滑阀92向负压供给位置移动。另一方面，当V轴可动部104通过V轴驱动源102向下方移动时，V轴凸轮随动件106与位于其两侧的一对相向部93A中的下侧的相向部93A抵接而下压滑阀92，滑阀92向正压供给位置移动。此外，对V轴驱动装置100中的线性马达驱动的驱动机构在后面详细地进行说明。

[0072] 此处，由于V轴凸轮随动件106的旋转轴沿X轴方向，因此，V轴凸轮随动件106的旋转方向与通过旋转体60旋转的各吸嘴轴55的形成圆周状的轨迹的切线方向几乎一致。因此，在由V轴凸轮随动件106带动的滑阀92的升降动作中旋转体60进行旋转的情况下，维持V轴凸轮随动件106与一对相向部93A抵接的状态，同时，V轴凸轮随动件106通过与一对相向部93A之间的摩擦力旋转，因此能够一边使各吸嘴轴55旋转一边执行滑阀92的升降动作。

[0073] 另外，在滑阀92位于负压供给位置和正压供给位置的中间的高度位置附近的状态下，V轴凸轮随动件106不会与滑阀92的两个相向部93A抵接。因此，当保持V轴可动部104的位置而使V轴凸轮随动件106处于滑阀92被设为负压供给位置时的位置和滑阀92被设为正压供给位置时的位置的中间的高度时，V轴凸轮随动件106不会与滑阀92发生干扰，能够使旋转体60旋转。

[0074] 此外，在安装头50上设置有基板识别相机C1(参照图7)。基板识别相机C1与安装头50一起一体地移动，由此对停止在作业位置上的印刷基板B1上的任意位置的图像进行摄像。另外，在基台10上的作业位置的附近固定有元件识别相机C2(参照图1)。元件识别相机C2对通过吸嘴56从元件供给装置40的元件供给位置吸附的电子元件E1的图像进行摄像。

[0075] (表面安装机的电气构成)

[0076] 接着，参照图7对表面安装机1的电气构成进行说明。通过控制部110综合控制表面安装机1的主体的整体。控制部110具备由CPU等构成的运算控制部111。在运算控制部111分别连接有马达控制部112、存储部113、图像处理部114、外部输入输出部115、供料器通信部116、显示部117及输入部118。

[0077] 马达控制部112按照后述的安装程序113A驱动元件安装装置30的X轴伺服马达35X及Y轴伺服马达35Y，并且，分别驱动安装头50的N轴伺服马达35N、R轴伺服马达35R、Z轴线性马达35Z及V轴线性马达35V。另外，马达控制部112按照安装程序113A驱动搬运输送机20。

[0078] 存储部113由存储控制CPU的程序等的ROM(Read Only Memory)、在装置的工作期间暂存各种数据的RAM(Random Access Memory)等构成。在存储部113存储有下述的安装程序113A和各种数据113B。

[0079] 存储在存储部113的安装程序113A中具体而言包含：与作为安装对象的印刷基板B1的生产数量相关的基板信息；包含向印刷基板B1上安装的电子元件E1的个数、种类等的元件信息；及与印刷基板B1上的电子元件E1的安装位置有关的安装信息等。存储在存储部113的各种数据113B中包含与保持在元件供给装置40的各供料器42上的电子元件E1的数量、种类相关的数据等。

[0080] 向图像处理部114中分别送入从基板识别相机C1及元件识别相机C2输出的摄像信号。在图像处理部114中，基于送入的来自各相机C1、C2的摄像信号，分别进行元件图像的解析以及基板图像的解析。

[0081] 外部输入输出部115是所谓的接口，构成为被送入从设置在表面安装机1的主体上的各种传感器类115A输出的检测信号。另外，外部输入输出部115构成为基于从运算处理部111输出的控制信号，进行对各种促动器类115B的动作控制。

[0082] 供料器通信部116与安装在元件供给装置40上的各供料器42的控制部连接，综合控制各供料器42。各供料器42的控制部对用于送出元件供给带的马达的驱动进行控制。

[0083] 显示部117由具有显示画面的液晶显示装置等构成，将表面安装机1的状态等显示在显示画面上。输入部118由键盘等构成，通过手动操作接收来自外部的输入。

[0084] 在形成如上构成的表面安装机1中，在自动运行期间，交替执行由搬运输送机20对印刷基板B1进行搬运作业的搬运状态和向搬入到基台10上的作业位置的印刷基板B1上进行电子元件E1的安装作业的安装状态。

[0085] (V轴驱动装置中的线性马达驱动的驱动机构)

[0086] 接着，参照图9及图10对V轴驱动装置100中的线性马达驱动的驱动机构进行说明。如图9所示，箱状的V轴驱动源102具备设置有利用线性马达驱动方式的驱动机构的板状的V轴主体部142和安装在V轴主体部142上且从外部保护上述驱动机构的V轴罩144。V轴罩144没有完全覆盖V轴主体部142，而是在V轴罩144的前方设置有用于防止热量滞留于V轴驱动源102的内部的冷却开口114A。

[0087] 在V轴驱动装置100中，在V轴驱动源102设置有线性马达的定子120，在V轴可动部104设置有线性马达的动子130。在V轴驱动源102中，如图10所示，在V轴主体部142的板面上分别设置有由沿V轴可动部104的移动方向(Z轴方向、上下方向)并列配置的三个电枢线圈
122组成的定子120、沿V轴可动部104的移动方向延伸的轨道124及铁片(磁性材料的一个例子)126。

[0088] 定子120设置在V轴驱动源102的前方侧(图10中的左侧)。轨道124以在与定子120之间配置有V轴可动部104的方式设置在V轴可动部104的后方侧(图10中的右侧)。轨道124在其内侧设置有沿轨道124的延伸方向延伸的轨道槽(未图示)。铁片126与定子120之间隔开预定间隔地设置在定子120的下方。铁片126相对于V轴主体部142被螺栓紧固，通过拧松螺栓，能够调整Z轴方向、Y轴方向的位置。

[0089] 另一方面，如图10所示，V轴可动部104具有：以使两个板面朝向前后方向的方式在V轴可动部104的移动方向上延伸的厚板状的磁轭132；设置在磁轭132的前表面且由多个永磁体134组成的动子130；设置在磁轭132的前表面且由一个永磁体组成的位置保持磁体136；设置在磁轭132的后表面的轨道引导件138；及安装在磁轭132的上端部的凸轮随动件支撑部139。此外，上述铁片126和位置保持磁体136是位置保持部的一个例子。

[0090] 磁轭132的下端部向后方侧弯曲，磁轭132的前端部延伸至轨道124的下端部的后方。构成动子130的多个永磁体134以不同的磁极交替排列的方式以等间隔配置成直线状。位置保持磁体136设置在磁轭132的下端部的前表面即构成动子130的多个永磁体134的下侧。多个永磁体134的表面和位置保持磁体136的表面位于同一平面上。

[0091] 轨道引导件138沿磁轭132的延伸方向设置成槽状，相对于轨道124沿磁轭132的延伸方向(V轴可动部104的移动方向、Z轴方向、上下方向)可移动地嵌合。凸轮随动件支撑部139设置在磁轭132的上端部，对V轴凸轮随动件106以能够旋转的方式进行支撑。当磁轭132移动时，凸轮随动件支撑部139及V轴凸轮随动件106与磁轭132一起移动。

[0092] 在V轴驱动装置100中，在多个永磁体134和定子120、位置保持磁体136和铁片126均靠近的状态下V轴可动部104的轨道124与轨道引导件138嵌合，多个永磁体134和定子120之间的距离及位置保持磁体136和铁片126之间的距离大致相等。另一方面，如图10所示，位置保持磁体136和构成动子130的多个永磁体134之间的间隔D1比动子130具有的多个永磁体134的间隔D2大。此外，间隔D1是从位置保持磁体136观察位于最近位置的永磁体134(图10中位于最下端的永磁体134)和位置保持磁体136之间的间隔。

[0093] 在V轴驱动装置100中，V轴驱动源102和V轴可动部104设为上述的构成，从而当对定子120的电枢线圈122进行通电时，在定子120和动子130之间使V轴可动部104沿Z轴方向(上下方向)移动的线性马达驱动的推动力起作用。施加这种推动力的定子120及动子130设为V轴线性马达35V，由上述控制部110进行控制。

[0094] 而且，在V轴驱动装置100中，位置保持磁体136和铁片126构成磁力弹簧，在切断对电枢线圈122的通电时(V轴驱动源102停止时)，通过磁力弹簧的磁引力，位置保持磁体136被吸引到铁片126的正面的位置。由此，无论滑阀92处于负压供给位置及正压供给位置中的哪一个位置，都形成磁力弹簧(位置保持磁体136、铁片126)将V轴可动部104的位置保持在V轴可动部104不会与滑阀92发生干扰的非干扰位置的结构。

[0095] 更具体地进行说明，磁力弹簧(位置保持磁体136、铁片126)保持V轴可动部104的位置，使得V轴可动部104的V轴凸轮随动件106位于图8所示的F范围、即处于正压供给位置的滑阀92的上侧的相向部93A1和处于负压供给位置的滑阀92的下侧的相向部93A2之间。另外，在图8中，为了区别上下相向部93A，对上侧的相向部标注附图标记93A1，对下侧的相向部标注附图标记93A2。

[0096] 另外，构成动子130的多个永磁体134的磁力比位置保持磁体136的磁力大，由线性马达驱动产生的V轴驱动源102的移动不受位置保持磁体136的影响。

[0097] (实施方式的效果)

[0098] 本实施方式的安装头50中，由位置保持磁体136和铁片126组成的磁力弹簧将V轴可动部104的位置保持在V轴可动部104不会与处于负压供给位置及正压供给位置的滑阀92发生干扰的非干扰位置。具体而言，将V轴可动部104的位置保持在V轴凸轮随动件106不会与位于负压供给位置、正压供给位置的滑阀92的相向部93A发生干扰的位置。

[0099] 因此，在将包含V轴驱动装置100的各装置的电源切断而为了维修安装头50使安装头50的旋转体60旋转时，能够避免V轴凸轮随动件106与位于负压供给位置、正压供给位置的滑阀92的相向部93A发生干扰。因此，能够提高安装头50的维修性。

[0100] 而且，在上述的安装头50中，如上所述，由位置保持磁体136和铁片126组成的磁力弹簧将V轴可动部104的位置保持在不会与处于负压供给位置及正压供给位置的滑阀92发生干扰的位置。因此，在吸嘴56吸附了元件的状态下进行电源停止等安装头50紧急停止的情况下，V轴凸轮随动件106向下方按压处于负压供给位置的下侧的相向部93A2，能够抑制将滑阀92从负压供给位置切换至正压供给位置。因此，能够抑制元件从吸嘴56落下。其结果是，能够提高装置的可靠性。

[0101] 另外，V轴凸轮随动件106优选保持在处于正压供给位置的滑阀92的上侧的相向部93A2和处于负压供给位置的滑阀92的相向部93A1的中间位置。如此，无论是处于负压供给位置侧、正压供给位置侧中的哪一侧的滑阀92的相向部93A，V轴凸轮随动件106都不易与之发生干扰。

[0102] 另外，在本实施方式的安装头50中，由磁力弹簧构成保持V轴可动部104的位置的位置保持部。

[0103] 例如，在由线圈螺旋弹簧等螺旋弹簧构成位置保持部的情况下，有可能难以调整V轴可动部140的保持位置，另外，因螺旋弹簧的弹性变差，位置保持力有可能降低。磁力弹簧能够通过铁片126的位置调整来调整V轴可动部140的保持位置(Z轴方向的保持位置)。因此，能够以高的位置精度来保持V轴可动部140的位置，且弹性变差的程度小，耐久性也好。

[0104] 另外，在本实施方式的安装头50中，如上所述，位置保持磁体136和构成动子130的多个永磁体134之间的间隔D1比动子130具有的多个永磁体134的间隔D2大。通过设为这种构成，与上述间隔D1比上述间隔D2小的情况或上述间隔D1与上述间隔D2相等的情况相比，铁片126不易对构成动子130的多个永磁体134产生影响。因此，能够抑制构成动子130的多个永磁体134被吸引到铁片126附近。其结果是，具有通过磁力弹簧对V轴可动部104的位置进行保持的功能，并且，能够适当维持通过线性马达驱动对V轴可动部104的驱动功能。

[0105] ＜其他实施方式＞

[0106] 本说明书中公开的技术不限定于通过上述记载及附图说明的实施方式，例如如下的实施方式也包含在技术范围内。

[0107] (1)在上述的实施方式中，作为保持V轴可动部104的位置的位置保持部的一个例子，例示了由位置保持磁体136和铁片126组成的磁力弹簧，但例如也可以是通过安装在V轴主体部142的板面上的螺旋弹簧来保持V轴可动部104的位置的结构。

[0108] (2)在上述的实施方式中，示出了磁力弹簧由铁片126和位置保持磁体136构成的例子，但不限于铁片126，也可以是其他磁性材料。

[0109] (3)在上述的实施方式中，例示了构成位置保持部的铁片126和位置保持磁体136设置在定子120的下侧及动子130的下侧的构成，但只要是铁片126和位置保持磁体136设于在V轴驱动源102停止的状态下可保持V轴可动部104的位置的部位即可，对配置铁片126和位置保持磁体136的部位不进行限定。

[0110] (4)在上述的实施方式中，例示了旋转型安装头50，但也可以是多个吸嘴轴55配置成直线状的直线排列型安装头。在该情况下，也可以是以与各吸嘴轴55对应的方式设置滑阀92，位于特定位置的滑阀92沿其轴向移动。

[0111] (5)在上述的实施方式中，例示了V轴凸轮随动件106与滑阀92的各相向部93A抵接而使滑阀92沿其轴向移动的构成，但与滑阀92抵接的部件不限于凸轮随动件106，例如也可以是非旋转的固定销。

[0112] (6)在上述的实施方式中，例示了V轴凸轮随动件106被保持在滑阀92被设为负压供给位置时的位置和滑阀92被设为正压供给位置时的位置的中间的高度位置的构成，但只要保持在中间附近的高度位置即可，也可以是保持在略微偏离中间的位置的构成。

[0113] (7)在上述的实施方式中，例示了具备安装头50的表面安装机1，但上述的实施方式中例示的安装头50也可以适用于除表面安装机之外的装置。

[0114] 以上对实施方式详细地进行了说明，但这些只不过是例示，并未限定权利要求。权利要求所记载的技术中包含将上述例示的具体例子进行了各种变形、变更的技术。

[0115] 附图标记说明

[0116] 1 表面安装机

[0117] 10 基台

[0118] 20 搬运输送机(搬运装置)

[0119] 30 元件安装装置

[0120] 40 元件供给装置

[0121] 42 供料器

[0122] 50 安装头

[0123] 55 吸嘴轴

[0124] 56 吸嘴

[0125] 60 旋转体

[0126] 62 轴部

[0127] 64 轴保持部

[0128] 70 R轴驱动装置

[0129] 80 Z轴驱动装置

[0130] 82 Z轴驱动源

[0131] 84 Z轴可动部

[0132] 86 Z轴凸轮随动件

[0133] 90 切换装置

[0134] 92 滑阀(轴状部件)

[0135] 93 抵接部

[0136] 93A 相向部

[0137] 94 套筒

[0138] 96 外侧密封部件

[0139] 97 内侧密封部件

[0140] 100 V轴驱动装置(驱动装置)

[0141] 102 V轴驱动源(驱动源)

[0142] 104 V轴可动部(可动部)

[0143] 106 V轴凸轮随动件(销)

[0144] 124 轨道

[0145] 120 定子

[0146] 122 电枢线圈

[0147] 126 铁片(位置保持部)

[0148] 130 动子

[0149] 132 磁轭

[0150] 134 永磁体

[0151] 136 位置保持磁体(位置保持部)

[0152] 138 轨道引导件

[0153] 139 凸轮随动件支撑部

[0154] B1 印刷基板(基板)

[0155] C1 基板识别相机

[0156] C2 元件识别相机

[0157] D1 位置保持磁体和构成动子的多个永磁体之间的间隔

[0158] D2 多个永磁体的间隔

[0159] E1 电子元件(元件)