本發(fā)明涉及吸嘴，更詳細而言，涉及在將元件向基板安裝的安裝裝置中使用的吸嘴。

背景技術：

以往，作為裝配吸嘴的安裝裝置，提出了例如被支撐為能夠進行橫軸旋轉且具備能夠裝配多個吸嘴的吸嘴支架的結構(例如，參照專利文獻1)。作為裝配于該安裝裝置的吸嘴，公開了一種具備吸附墊部的吸嘴，該吸附墊部具有前端部形成得比配管大的矩形形狀的吸附面，該吸嘴吸附比較大尺寸的元件。

專利文獻1：日本特開2000-261196號公報

技術實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

然而，在具備吸附墊部的吸嘴中，在通過負壓吸附了元件之后，施加正壓而使元件解除吸附，但是有時會出現(xiàn)如下情況：即便施加正壓也無法順暢地使元件解除吸附，在基板上配置了元件之后，產(chǎn)生元件不離開吸嘴而移動的帶回現(xiàn)象。

本發(fā)明鑒于這樣的課題而作出，主要目的在于提供一種能夠更可靠地進行元件的吸附解除的吸嘴。

用于解決課題的方案

本發(fā)明為了實現(xiàn)上述主要目的而采用以下的方案。

本發(fā)明的吸嘴被用于向基板安裝元件的安裝裝置，

上述吸嘴具備：

空氣配管；及

吸附墊部，具有與上述空氣配管連通的流路，并且以在上述吸附墊部與元件之間具有空間部的方式與該元件抵接，上述吸附墊部以比該空氣配管大的方式形成在上述空氣配管的前端，

在上述流路與上述空間部之間形成有在施加正壓時成為阻力而使空氣的流速下降的阻力空間。

該吸嘴在空氣配管的前端具備形成得比該空氣配管大的吸附墊部，在與空氣配管連通的流路與形成于吸附墊部的空間部之間形成有在施加正壓時成為阻力而使空氣的流速下降的阻力空間。通常，具有吸附墊部的吸嘴在未形成阻力空間的情況下，與來自空氣配管的流路的截面面積對應的面積的空氣到達元件。在要解除吸附的元件的表面，會產(chǎn)生空氣接觸而按壓元件的氣流和按壓后的氣流在元件上卷起的氣流，由于該卷起的氣流而有時會產(chǎn)生將元件從基板剝離的力。在本發(fā)明的吸嘴中，由于形成有阻力空間，因此通過流速被抑制的空氣來施加正壓，而使元件解除吸附。因此，在本發(fā)明的吸嘴中，難以產(chǎn)生將元件從基板剝離的力，能夠更可靠地進行元件的吸附解除。

在本發(fā)明的吸嘴中，也可以是，上述阻力空間是具有比上述流路的尺寸小的寬度且比該流路的尺寸長的長度的狹縫形狀的空間。在該吸嘴中，利用狹縫形狀的阻力空間，能夠更可靠地進行元件的吸附解除。而且，狹縫形狀由于加工容易，因此容易實現(xiàn)本發(fā)明。

在本發(fā)明的吸嘴中，也可以是，上述阻力空間是具有狹縫形狀的第一空間和狹縫形狀的第二空間的空間，上述第一空間具有比上述流路的尺寸小的寬度且比該流路的尺寸長的長度，上述第二空間形成在上述空間部側且具有比上述第一空間的截面面積大的截面面積。在該吸嘴中，由于使用由第一空間和第二空間這樣多階段形成的阻力空間，因此能夠更可靠地進行元件的吸附解除。而且，由于狹縫形狀加工容易，因此容易實現(xiàn)本發(fā)明而優(yōu)選。

在本發(fā)明的吸嘴中，也可以是，上述阻力空間具有上述流路的截面面積的80％以上且120％以下的范圍的截面面積。即，該吸嘴可以是形成具有與流路的截面面積大致同等的截面面積的阻力空間的吸嘴。在該吸嘴中，吸附時的效率高，且容易進行吸附解除。阻力空間的截面面積相對于流路的截面面積的比例(也稱為截面面積比例)為80％以上的話，在進行元件的解吸時，容易施加正壓而優(yōu)選。另一方面，截面面積比例為120％以下的話，容易施加進行元件的吸附時的負壓，元件吸附的效率高。該截面面積比例更優(yōu)選為90％以上且110％以下的范圍，進一步優(yōu)選為95％以上且105％以下的范圍。

在本發(fā)明的吸嘴中，也可以是，上述吸附墊部具有矩形形狀的吸附面，形成有平板狀的上述空間部。在該吸嘴中，容易吸附具有矩形形狀的上表面的比較大的元件。

在本發(fā)明的吸嘴中，也可以是，上述阻力空間是在與上述流路中的空氣的流通方向正交的方向上具有壁部的空間，一個以上的上述空間部與該壁部連通。在該吸嘴中，能夠利用壁部來形成在施加正壓時成為阻力而使空氣的流速下降的阻力空間。

附圖說明

圖1是表示安裝系統(tǒng)10的一例的概略說明圖。

圖2是表示安裝裝置11的結構的框圖。

圖3是具有吸附墊部33的吸嘴30的說明圖。

圖4是向吸嘴30施加正壓而使元件p解除吸附時的說明圖。

圖5是向吸嘴130施加正壓而使元件p解除吸附時的說明圖。

圖6是具有另一吸附墊部33b的吸嘴30b的說明圖。

具體實施方式

以下，參照附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行說明。圖1是表示安裝系統(tǒng)10的一例的概略說明圖。圖2是表示安裝裝置11的結構的框圖。圖3是具有吸附墊部33的吸嘴30的說明圖，圖3(a)是剖視圖，圖3(b)是剖面的立體圖。安裝系統(tǒng)10是執(zhí)行與將元件p向基板s安裝的處理相關的安裝處理的系統(tǒng)。該安裝系統(tǒng)10具備安裝裝置11和管理計算機50。安裝系統(tǒng)10從上游至下游配置有實施將元件p向基板s安裝的安裝處理的多個安裝裝置11。在圖1中，為了便于說明而僅示出一臺安裝裝置11。另外，在本實施方式中，左右方向(x軸)、前后方向(y軸)及上下方向(z軸)如圖1所示。

如圖1、2所示，安裝裝置11具備基板輸送單元12、安裝單元13、元件供給單元14、壓力賦予單元15、控制裝置40?；遢斔蛦卧?2是進行基板s的搬入、輸送、安裝位置處的固定、搬出的單元?；遢斔蛦卧?2具有在圖1的前后空出間隔地設置且沿左右方向架設的一對傳送帶?；錽由該傳送帶輸送。

安裝單元13從元件供給單元14選取元件p，向固定于基板輸送單元12的基板s配置。安裝單元13具備頭移動部20、安裝頭22、吸嘴30。頭移動部20具有由導軌引導而在xy方向上移動的滑動件、對滑動件進行驅(qū)動的電動機。安裝頭22以能夠拆卸的方式裝配于滑動件，通過頭移動部20而在xy方向上移動。在安裝頭22的下表面以能夠拆卸的方式裝配有一個以上的吸嘴30。安裝頭22內(nèi)置有z軸電動機23，通過該z軸電動機23而沿z軸調(diào)整吸嘴30的高度。而且，安裝頭22具備通過未圖示的驅(qū)動電動機使吸嘴30旋轉(自轉)的旋轉裝置，能夠調(diào)整吸附于吸嘴30的元件p的角度。

元件供給單元14具備多個帶盤，以能夠拆裝的方式安裝在安裝裝置11的前側。在各帶盤上卷繞有帶，在帶的表面，沿帶的長度方向保持有多個元件p。該帶從帶盤朝向后方開卷，在元件p露出的狀態(tài)下，由供料器部送出到通過吸嘴30吸附的選取位置。

壓力賦予單元15是向安裝頭22賦予負壓或正壓的單元。壓力賦予單元15具備負壓供給部24、正壓供給部25、電磁閥26。負壓供給部24具備真空泵等，向安裝頭22供給負壓。正壓供給部25具備常壓的配管和加壓泵等，向安裝頭22供給正壓。電磁閥26切換向安裝頭22供給負壓或正壓的路徑。安裝頭22通過從負壓供給部24經(jīng)由電磁閥26供給的負壓而將元件p向吸嘴30吸附。而且，安裝頭22通過從正壓供給部25經(jīng)由電磁閥26供給的正壓而使元件p從吸嘴30解除吸附。

吸嘴30是利用壓力來選取元件p的結構，以能夠拆卸的方式裝配于安裝頭22。如圖3所示，吸嘴30構成為吸附保持比較大的元件p。元件p具有與底面大致平行地形成的平坦的上表面即抵接面。該吸嘴30具備空氣配管31和吸附墊部33。空氣配管31在其內(nèi)側形成有供空氣流通的圓筒型的空間。該空氣配管31與安裝頭22的配管連接，從壓力賦予單元15被供給負壓及正壓。

吸附墊部33是以比空氣配管31大的形狀形成在空氣配管31的前端，并與元件p抵接的部分。該吸附墊部33具有長方體(或立方體)的外形，具有以比作為吸附對象的元件p的抵接面小的面積形成的矩形形狀的吸附面。吸附墊部33在其吸附面(下表面)側具有在吸附面與元件p之間形成的空間即空間部35?？臻g部35形成為具有橢圓形的底面及上表面的平板狀的空間。在該吸附墊部33中，元件p與空間部35的接觸面積比較大，因此在吸附時容易使負壓作用于元件p，在吸附解除時容易使正壓作用于元件p。而且，在吸附墊部33，在流路32與空間部35之間形成有在施加了正壓時成為阻力而使空氣的流速下降的阻力空間38。該阻力空間38形成為具有比流路32的尺寸(直徑d)小的寬度w且比該流路32的尺寸(直徑d)長的長度l的狹縫形狀的空間(參照圖3(b)的冒出圖)。更詳細而言，阻力空間38形成為具有狹縫形狀的第一空間36和狹縫形狀的第二空間37的空間，該第一空間36具有比流路32的直徑d小的寬度w且比該流路32的直徑長的長度l，該第二空間37形成在空間部35側且具有比第一空間36的截面面積a2大的截面面積a3。該阻力空間38可以具有流路32的截面面積a1(參照圖3)的80％以上且120％以下的范圍的第一空間36的截面面積a2。即，該吸嘴30形成具有與流路32的截面面積大致同等的截面面積a2的第一空間36。在該吸嘴30中，吸附時的效率高，且容易進行吸附解除。第一空間36的截面面積a2相對于流路32的截面面積a1的比例(a2/a1×100，也稱為截面面積比例)為80％以上的話，在進行元件p的吸附解除時，容易施加正壓，因此優(yōu)選。另一方面，截面面積比例為120％以下的話，容易施加進行元件p的吸附時的負壓，元件吸附的效率高。該截面面積比例更優(yōu)選為90％以上且110％以下的范圍，進一步優(yōu)選為95％以上且105％以下的范圍。

如圖2所示，控制裝置40構成為以cpu41為中心的微處理器，具備存儲處理程序的rom42、存儲各種數(shù)據(jù)的hdd43、被用作作業(yè)區(qū)域的ram44、用于與外部裝置進行電信號的交接的輸入輸出接口45等，它們經(jīng)由總線46而連接。該控制裝置40向基板輸送單元12、安裝單元13、元件供給單元14及壓力賦予單元15輸出控制信號，并輸入來自安裝單元13、元件供給單元14的信號。

管理計算機50是對安裝系統(tǒng)10的各裝置的信息進行管理的計算機。管理計算機50具備作業(yè)者輸入各種指令的鍵盤及鼠標等輸入裝置52、顯示各種信息的顯示器54。

接下來，對這樣構成的本實施方式的安裝系統(tǒng)10的動作進行說明，首先，對安裝裝置11的安裝處理進行說明。在此，將使用吸嘴30來安裝元件p的情況作為具體例來進行說明。當安裝處理開始時，控制裝置40的cpu41例如以將與選取的元件p對應的吸嘴30裝配于安裝頭22，并向吸嘴30供給負壓，來從元件供給單元14選取元件p的方式控制壓力賦予單元15及安裝單元13。接下來，cpu41以使安裝頭22向基板s上的配置位置移動，在將元件p載放于基板s后的狀態(tài)下，向吸嘴30供給正壓的方式控制壓力賦予單元15及安裝單元13。被供給了正壓的吸嘴30使元件p解除吸附。cpu41在元件p向基板s的配置全部結束之前反復進行這樣的處理。

在此，更詳細地說明吸嘴30使元件p解除吸附的情況。圖4是向吸嘴30賦予正壓而使元件p解除吸附時的說明圖，圖4(a)是從側方觀察的剖視圖，圖4(b)是透視立體圖。圖5是向未形成阻力空間38的吸嘴130賦予正壓而使元件p解除吸附時的說明圖，圖5(a)是從側方觀察的剖視圖，圖5(b)是透視立體圖。在圖4、5中示出向吸嘴30、130供給正壓時的從流路32至空間部35的內(nèi)部壓力。通常，在元件p的安裝中，控制裝置40為了將吸附的元件p向基板s配置而供給正壓空氣，進行使吸嘴的內(nèi)壓成為大氣壓或正壓的操作。此時，根據(jù)吸嘴的形狀不同，伴隨著該正壓供給，有時會產(chǎn)生將配置的元件p從基板s剝離的力。尤其是進行正壓供給并使吸嘴上升時，有時會向元件p施加向上的力。例如，在以往的吸嘴130中，如圖5所示，具備從流路132大致直接與空間部135連通的吸附墊部133。在該吸嘴130中，與流路132的截面面積對應的面積的空氣精確地到達元件p(圖5)。在被解除吸附的元件p的表面，會產(chǎn)生空氣接觸而按壓元件p的氣流和按壓后的氣流在元件p上卷起的氣流，由于該卷起的氣流而產(chǎn)生負壓，由此產(chǎn)生將元件p從基板s剝離的力。與此相對，在吸嘴30中，在流路32與空間部35之間形成有在施加正壓時成為阻力而使空氣的流速下降的阻力空間38。在該吸嘴30中，在阻力空間38中空氣的流動被分散(參照圖3(a)的實線箭頭)，利用流速受到抑制的空氣，向較寬的區(qū)域施加正壓，而使元件p解除吸附(圖4)。因此，在吸嘴30中，能夠在賦予了正壓時，降低由空氣的流動引起的元件p的表面處的負壓產(chǎn)生。

在此，明確本實施方式的構成要素與本發(fā)明的構成要素的對應關系。本實施方式的空氣配管31相當于本發(fā)明的空氣配管，吸附墊部33相當于吸附墊部，第一空間36、第二空間37及阻力空間38相當于阻力空間。

根據(jù)以上說明的實施方式的吸嘴30，在空氣配管31的前端具備形成得比該空氣配管31大的吸附墊部33，在流路32與空間部35之間形成有在施加了正壓時成為阻力而使空氣的流速下降的阻力空間38。在該吸嘴30中，由于形成有阻力空間38，因此通過流速受到抑制的空氣來施加正壓，使元件p解除吸附。因此，在吸嘴30中，難以產(chǎn)生將元件p從基板s剝離的力，能夠更可靠地進行元件p的吸附解除。

另外，阻力空間38具有：狹縫形狀的第一空間36，具有比流路32的直徑小的寬度且比流路32的直徑長的長度；及狹縫形狀的第二空間37，形成在空間部35側且具有比第一空間36的截面面積大的截面面積。這樣，吸嘴30使用由第一空間36和第二空間37這樣多階段形成的阻力空間38，因此能夠更可靠地進行元件p的吸附解除。而且，狹縫形狀由于加工容易，因此容易實現(xiàn)本發(fā)明而優(yōu)選。此外，阻力空間38的第一空間36具有流路32的截面面積的80％以上且120％以下的范圍的截面面積，即，形成具有與流路32的截面面積大致同等的截面面積的阻力空間38。在該吸嘴中，吸附時的效率高，且容易進行吸附解除。此外，吸附墊部33具有矩形形狀的吸附面，且形成平板狀的空間部35，因此容易吸附具有矩形形狀的上表面的比較大的元件。

另外，本發(fā)明不受上述實施方式的任何限定，只要屬于本發(fā)明的技術范圍，就能以各種形態(tài)實施，這是不言而喻的。

例如，在上述實施方式中，說明了阻力空間38由第一空間36和第二空間37這樣多階段構成的情況，但是沒有特別限定于此，也可以設為僅形成有第一空間36的一階段的阻力空間，還可以設為形成有其他空間的三階段以上的阻力空間。在這樣的吸嘴中，也難以產(chǎn)生將元件p從基板s剝離的力，并能夠更可靠地進行元件p的吸附解除。

在上述實施方式中，阻力空間38設為狹縫形狀的空間，但是只要是在施加正壓時成為阻力而使空氣的流速下降的空間即可，沒有特別限于狹縫形狀。而且，在上述實施方式中，空間部35設為板狀的空間，但是沒有特別限定于此。圖6是具有另一吸附墊部33b的吸嘴30b的說明圖，圖6(a)是剖視圖，圖6(b)是剖視立體圖。吸嘴30b在與流路32的空氣的流通方向正交的方向上具有壁部37b，具有通過該壁部37b形成的阻力空間38b。而且，吸嘴30b在壁部37b連通有一個以上的空間部35b?？臻g部35b形成作為圓筒狀的空間。在吸嘴30b中，也難以產(chǎn)生將元件p從基板s剝離的力，能夠更可靠地進行元件p的解吸。而且，在該吸嘴30b中，利用壁部37b能夠形成在施加了正壓時成為阻力而使空氣的流速下降的阻力空間38b。

在上述實施方式中，吸附墊部33具有矩形形狀的吸附面，但是沒有特別限定于此，也可以形成為橢圓狀的吸附面或多邊形的吸附面，或者對應于元件p的形狀而形成為各種形狀。在上述實施方式中，吸附墊部33具有長方體(或立方體)的外形，但是沒有特別限定于此，也可以為例如多邊形的柱狀體，或者圓錐形、圓柱形、底面為橢圓的各種形狀。

工業(yè)上的可利用性

本發(fā)明能夠利用于將元件向基板上配置的安裝裝置。

附圖標記說明

10安裝系統(tǒng)，11安裝裝置，12基板輸送單元，13安裝單元，14元件供給單元，15壓力賦予單元，20頭移動部，22安裝頭，23z軸電動機，24負壓供給部，25正壓供給部，26電磁閥，30、30b、130吸嘴，31空氣配管，32流路，33、33b、133吸附墊部，35、35b空間部，36第一空間，37第二空間，37b壁部，38、38b阻力空間，40控制裝置，41cpu，42rom，43hdd，44ram，45輸入輸出接口，46總線，50管理計算機，52輸入裝置，54顯示器，p元件，s基板。