专利名称：吸附嘴以及使用其的部件安装装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用来吸附、输送电子部件的吸附嘴以及使用该吸附嘴的部件安装装置。
背景技术：
在图7中，示出了一种装有吸附嘴的以往的部件安装装置。这种部件安装装置，是在安装机上所具有的支撑杆31的下端部，通过支撑块32，可装卸地支撑吸附嘴33，吸附嘴33的吸附孔34和外部的真空泵等真空发生源35，通过支撑杆31内的通气路36形成相贯通连接的结构。吸附嘴33自身紧密嵌入到在支撑块32下面所形成的圆锥孔37中。该嘴33在支撑块32的外周部以可以围绕支点38作摆动来被支撑的同时，由通过弹簧39来约束摆动的多个夹持臂40从吸附嘴的下方得到支撑，由此阻止从支撑块32脱落下来。
另外，支撑杆31贯穿支撑块32的圆锥孔37内部，并突出来；在该支撑杆31的突出部，拆装自如地由外面嵌入安装有圆筒状的过滤器41的有底筒状的过滤器保持架42。从吸附嘴33的吸附孔34所吸入的外部空气，将经过过滤器41被导入到支撑杆31内的通气路36中，而过滤去除外部空气中含有的灰尘。
具有上述结构的吸附嘴，能够有效地去除灰尘，并进行部件吸附操作，同时也能够很容易地进行对吸附嘴33或过滤器41的更换。但是，由于吸附嘴33被固定在支撑杆31，所以如果将吸附保持在嘴前端上的部件直接装载于被装载部件上，则成为发生装载冲击的结构，为了避免受到装载冲击，有必要另具备缓冲地支撑包括支撑杆31在内的吸附嘴整体的缓冲机构。但是，缓冲地支撑包括支撑杆31在内的吸附嘴整体的支撑机构，不仅容易成为大型化，而且是导致成本增加的一个因素。
发明内容
本发明是着眼于上述情况而完成的，其主要目的在于提供一种可有效地去除灰尘并进行部件吸附操作，同时又能够在不使装置体积增大的前提下发挥良好的缓冲功能的吸附嘴。
本发明为了达到上述目的，具有以下的结构。
即本发明的吸附嘴具备具有吸附嘴支撑孔、同时具有与真空发生源贯通连接的通气路的嘴套；在一定范围内伸缩滑动自如地插入支撑在上述嘴套的上述嘴支撑孔上，并具有吸附孔的前端吸附嘴；组装在于上述吸附嘴套形成的弹簧室内，并给予下方的上述前端嘴以伸缩力弹簧，其中上述前端吸附嘴的上述吸附孔和上述嘴套的上述通气路相贯通连接，同时在上述前端吸附嘴内，在从上述吸附孔开始至上述通气路的外部空气吸引路径上设置过滤器。
通过本发明，在进行将吸附保持在吸附嘴前端上的部件，直接装在被装载部件上的工作时，一旦吸附嘴前端部受到大于所设定的、向上的力，则前端嘴整体将压缩弹簧而向上方后退位移而发挥缓冲作用。此外，因为在前端嘴的吸引通路设置有过滤器，所以在外部空气中含有的灰尘通过过滤器被过滤去除，并且，因为在相对于嘴套，而作伸缩滑动运动的前端吸附嘴内设置了过滤器，所以外面空气中含有的灰尘即使进入滑动部位也并会增加滑动阻力。
作为本发明的一个实施形式，将于上述嘴套形成的上述通气路与上述弹簧室隔绝设置。
根据这一发明，作用在通气路内的负压并不影响到弹簧室，能够在不受负压影响的前提下仅靠弹簧的弹力就能够使前端嘴伸缩。
本发明的理想的实施形式中，是在嘴套的上部，设置和上述真空发生源相连接的连通部，以便使该连通部和上述前端嘴的上述吸附孔连通而形成上述的通气路，同时，包围上述嘴支撑孔形成有多条通气路。
根据这一发明，即使各个通气路的截面的直径小，但将多条通气路合起后就形成了截面积大的通气路，所以能够在较小阻力下，将供给上部的连通部的吸入负压导向吸附孔内。并且，因为小直径的各个通气路，被分散地设置于嘴支持孔的周围，所以能够限制嘴套的直径增大。
在本发明的另一实施形式中，将上述前端嘴，由形成有上述吸附孔的嘴主体和外嵌固定在其上的被覆部件组成，同时在嘴主体和被覆部件之间设置上述过滤器。
通过这一发明，通过把被覆部件从嘴主体拿出而更换过滤器，并通过把被覆部件安装在嘴主体上，而将过滤器正确地固定在规定的位置上。
在本发明的理想的实施形式中，向上述前端嘴或者嘴套的一侧打入销而进行固定，同时在另一侧形成能够插入上述销子的长孔，以支撑前端嘴，并使其在该长孔范围内，能够自如地伸缩滑动。
根据本发明可知，通过把销锁合在长孔中，一方面可以阻止前端嘴在吸附嘴支撑孔内的转动，同时还限定了前端吸附嘴的上下滑动的范围。
本发明的部件安装装置，是装有本发明的吸附嘴的部件安装装置，至少在向上下方向驱动移动的支撑杆的下端，可装卸地连接上述吸附嘴，使得在该支撑杆的内部所形成的通气路和吸附嘴套内部的通气路相贯通连接。
根据这一发明，在取出部件的位置上，根据支撑杆向下的动作，使得前端吸附嘴并不冲击部件就能够压住部件，而且还能够在部件安装的位置上，随着支撑杆向下的动作，被承载物的上面不受到冲击。
另外，通过设置在前端内部的过滤器，一方面可以过滤去掉在外部空气中所含有的灰尘，不会出现灰尘进入到前端嘴的滑动部位而增大滑动阻力，从而降低缓冲功能的事情。
图1是本发明的吸附嘴的主剖视图。
图2是图1的嘴套的立体图。
图3是图1的前端嘴的分解立体图。
图4是本发明的另一实施形式的吸附嘴的主剖视图。
图5是本发明的又一实施形式的吸附嘴的主剖视图。
图6是本发明的又一实施形式的吸附嘴的主剖视图。
图7是表示以往吸附嘴一例的主剖视图。
具体实施例方式
下面，参照附图详细说明本发明的具体实施形式。
(实施形式1)图1是本发明的实施形式的吸附嘴的纵剖面主视图、图2是图1的嘴套4的外观立体图、图3是图1的前端嘴6的分解立体图。
该实施形式的吸附嘴1，可装卸地安装在从安装机伸出的支撑杆2的下端部。该吸附嘴1具有从外部嵌入、安装在支撑杆2的下端部，并由O型环3保持其位置的嘴套4和插入到形成在该嘴套4的前端嘴插入部的嘴支撑孔5中而被支撑的前端吸附嘴6。
在嘴套4的下方圆周部，朝向前端嘴6而形成有上下长的长孔7，同时在前端嘴6的外圆周上打入并紧固穿过该长孔7的销8。通过该销8和长孔7的锁合，将前端吸附嘴6相对于吸附嘴套4不能转动的保持的状态下，支持前端吸附嘴6，使其在长孔7之中可上下滑动位移。并且，将由嘴支撑孔5的内里面、内周面和前端嘴6的上端面所形成的空间作为弹簧室9。通过在该弹簧室9中所安装的弹簧10的弹力，使前端嘴6向下方伸缩，在上下所允许移动的范围的下限位置弹性地保持。
支撑杆2，是由在内部形成有通气路11的圆筒材料构成、该通气路11的上端与外部的真空泵等真空发生源相贯通连接，同时通气路11的下端与在嘴套4内的上部所形成的连通部13相贯通连接。另外，通过该连通部13的4条通气路14，在前后左右方向以十字型延展形成；同时在嘴套4内的下部，通过上述嘴支撑孔5的4条通气路15，在前后左右方向以十字状形成；上下的各个通气路14、15之间，通过与围绕吸附嘴支撑孔5而形成的4条通气路16相贯通连接，不过在图2中，只是示出了左右的通气路14-16。
如图3所示，插入到嘴套4的嘴支撑孔5而被支撑的前端嘴6，是由将其下部收缩成小直径的嘴主体21、在吸附嘴主体21的上部的外周上形成的凹入梯部21a上，被卷曲成筒状来安装的片状过滤器22、含着过滤器22从上方外嵌装入到嘴主体21的被覆部件23来所构成。并且，在嘴主体21的下端中心形成小直径的吸附孔24，同时在嘴主体21内的上部，与凹入梯部21a相对地形成与吸附孔24连通的十字型通气孔25。并且在被覆部件23的周面上，形成与嘴主体21的各个通气孔25相对应的4个连通孔26，这些连通孔26是与嘴套4下部的十字型通气路15相对应装配，由此，吸附孔24与真空发生源12连通相连接。
本实施形式的吸附嘴1具有以上结构，嘴主体21一旦受到超过所设定的、向上的外力作用，前端嘴21整体压缩弹簧10而向上方后退位移而发挥缓冲功能。不过，由于前端吸附嘴整体后退位移，为了使得前端嘴6的连通孔26和嘴套4下部的十字型通气路15有足够的面积连通，而需要设计各自的通气路直径以及重叠余量。
并且，在该实施形式中，因为过滤器22被内置在前端嘴21中，所以可以通过过滤器22将混合在所吸进的外部气体中的灰尘过滤除去，使得灰尘不再侵入到嘴套4的通气路15之后的吸引通路中。特别是由于灰尘不能侵入到前端嘴6的滑动部位，也就并不存在因滑动阻力增加而降低缓冲作用的问题。
再之，该实施形式，因为将在嘴套4所形成的通气路14-16设计成与弹簧室9隔绝，所以作用于通气路14-16的负压并不影响弹簧室9，而且弹簧10也不受到负压的影响，正因为如此，能够以充分的缓冲作用而可靠地吸附电子部件。
另外，该实施形式，因为将插入支撑前端嘴6的嘴套4的嘴支撑孔5的上面，作为内置弹簧10的弹簧室9，所以不必形成专用的弹簧室。
再之，该实施形式，因为是将前端嘴6及弹簧10，沿着上下方向以同一轴线而进行装配，所以能够限制嘴套4沿径向增大，从而能够实现小型化。
并且，由于只是对前端嘴6赋予缓冲功能，弹簧负荷也较小，所以对于这较小的冲击负荷，能够充分发挥出缓冲功能。
(实施形式2)图4是本发明的其他实施形式的吸附嘴1的主剖视图，与上述实施形式相对应的部分，添注相同的参照符号。
该实施形式中，在嘴套4所形成的嘴支撑孔5形成得上下贯通，也就是说，弹簧室9的上端与支撑杆2内的通气路11直接连通相接，同时前端嘴6的连通孔26也与嘴支撑孔5的下部直接连通相接，于是，从吸附孔24所吸入的外部的气体，经过过滤器22及也具有通气路功能的弹簧室9，被导入支撑杆2内的通气路11中。
该实施形式，也与前面所述的实施形式相同，嘴主体21一旦受到超过所设定的、向上的外力的作用时，前端嘴主体21整体压缩弹簧10而向上方后退位移而发挥缓冲的功能。
此外，通过在嘴主体21中内置的过滤器22，过滤去除混合在吸入的外面气体中的灰尘，所以并不存在灰尘侵入到前端嘴6的滑动部位而增加了滑动阻力的问题。
(实施形式3)图5是本发明的又一实施形式的吸附嘴1的主剖视图，对与上述实施形式相对应的部分，添注相同的参照符号。
该实施形式中，前端嘴6具有嘴主体21、在于它的上端所形成的凹槽21b内嵌入安装的片状的过滤器22以及将其从上压入的、开口的支撑板27。从吸附孔24所吸入的外部的气体，经过过滤器22及具有通气路功能的弹簧室9，被导入支撑杆2内的通气路11中。不过该实施形式中，把决定前端嘴6的位移范围的销8打入到嘴套4内进行固定、并嵌入到嘴主体21侧的长孔7内。
该实施形式，与前面所述的实施形式相同，吸附嘴21整体后退位移而发挥缓冲作用，同时，通过过滤器22过滤去除外面气体中所含有的灰尘。
(实施形式4)图6是本发明的又一实施形式的吸附嘴1的主剖视图，与上述实施相对应的部分，添注相同的参照符号。
该实施形式中，前端吸附嘴6具有吸附嘴主体21、在于它的上端形成的深的收容用的凹部21b嵌入安装的片状过滤器22。从吸附孔24所吸入的外部的气体，经过过滤器22及具有通气路功能的弹簧室9，被导入支撑杆2内的通气路11中。不过该实施形式中，决定嘴主体21的位移范围的销8是，向嘴套4内贯穿嘴支撑孔5并打入固定、以插通到前端嘴6侧的长孔7内。
该实施形式，与前面所述的实施形式相同，嘴21整体后退位移而发挥缓冲作用，同时，通过过滤器22过滤去除所吸入的外面气体中含有的灰尘。
(其他实施形式)此外，本发明还能够以下述的形式实施。
(1)在支撑杆2的下端，将吸附嘴1的嘴套4螺纹连接，形成可装卸的结构。
(2)实施形式1中，是将片状的过滤器22卷曲成筒状并从外面嵌入被覆部件23而安装在凹入梯部21a，但是作为本发明的其他实施形式，可以将圆筒状的过滤器在凹入梯部外嵌安装。
(3)上述实施形式1中的、连通连通部13和真空发生源12的通路，或者是实施形式2-4中的、连通嘴支持孔5与真空发生源12的通路不一定非要在支撑杆2内形成，可以用其它的吸气管道等把连通部13和真空发生源12、或者是把嘴支持孔5和真空发生源12连通连接。
(4)不用通过上述支撑杆2也能够把嘴4直接连接在向所定的方向移动的输送臂等的前端上。
根据上述的本发明的吸附嘴，因为以只是受嘴套支撑的前端嘴可弹性伸缩的结构来赋予缓冲功能，所以与使吸附嘴整体后退位移而赋予缓冲功能的形式相比较而言，结构变得简单、使具有缓冲结构的吸附嘴整体结构小型化且能够降低成本。
而且，因为在进行伸缩滑动的前端嘴中内置过滤器，所以不仅能够通过过滤器将所吸入的外面气体中含有的灰尘过滤除去，也不存在灰尘侵入到滑动部位使得因滑动阻力的增加而降低缓冲功能的问题。
并且，因为只是对作为小型而轻的部件的前端嘴赋予缓冲功能，所以弹簧承载小，也能够充分应付较小的冲击载荷。
由于吸附部件用的负压不会对弹簧室带来影响，所以能够稳定地向前端嘴给予弹性力作用，而能够得到稳定的缓冲功能。
此外，根据本发明的部件安装装置，可以上下移动吸附嘴，一边发挥良好的缓冲功能，一边对部件进行吸附取出操作以及装载操作。
权利要求
1.一种吸附嘴，其特征在于，具备设有嘴支撑孔、同时设有与真空发生源连通连接的通气路的嘴套；被插入到上述嘴套的上述嘴支撑孔中，并在一定范围内伸缩滑动自如地被支撑、并带有吸附孔的前端嘴；内置于上述嘴套内部、并使下方的上述前端嘴伸缩的弹簧，上述前端嘴的上述吸附孔和上述嘴套的通气路相贯通连接，同时在上述前端嘴的内部，在从上述吸附孔开始至上述通气路的外部空气的吸入路径上设置有过滤器。
2.根据权利要求1所述的吸附嘴，其中，使在上述嘴套形成的上述通气路与上述弹簧室隔绝设置。
3.根据权利要求2所述的吸附嘴，在上述嘴套的上部设置与上述真空发生源的连通部，形成的上述通气路使上述连通部和上述前端嘴的上述吸附孔连通，同时包围上述嘴支撑孔，形成多条所述通气路。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的吸附嘴，上述前端嘴是由形成吸附孔的嘴主体、以及在它的外面嵌入固定的被覆部件构成，并且在嘴主体和被覆部件之间设置上述过滤器。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的吸附嘴，在上述前端嘴或嘴套的一侧打入销进行固定，同时在另一侧形成穿入上述销子的长孔，并使前端嘴在长孔的范围内可伸缩滑动地支撑。
6.一种部件安装装置，其特征在于，具有权利要求1-3任意一项所述的吸附嘴，至少在沿着上下方向受驱动移动的支撑杆的下端可装卸地连接上述嘴套，使在该支撑杆的内部形成的通气路和嘴套内的通气路相贯通连接。
全文摘要
一种吸附嘴以及使用其的部件安装装置，在嘴套(4)的下端所形成的嘴支撑孔(5)插入前端嘴(6)，使其在一定的范围内可以自如伸缩滑动，并在嘴支撑孔(5)的里面和前端嘴(6)的内侧之间形成的弹簧室(9)中装入弹簧(10)而使前端嘴(6)向下伸缩；在前端嘴(6)上形成的吸附孔(24)与真空发生源(12)通过嘴套(4)内的通气路相贯通连接，同时，把从吸附孔24吸入的外部气体所经过的过滤器(22)安装在前端嘴(6)。利用上述吸附嘴，能够有效地去除灰尘并能够完成部件吸附操作，而且不使体积增大就能够发挥良好的缓冲功能。
文档编号H05K13/02GK1533968SQ0310844
公开日2004年10月6日 申请日期2003年3月31日 优先权日2003年3月31日
发明者成田幸辅, 竹内进 申请人:株式会社村田制作所