JPH1075097A - 部品実装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プログラムを設定する手間，吸着ノズルを管
理する手間をなくすことができ、しかも、安全性の向
上，生産性の向上，コストダウンを図り得る部品実装装
置を提供すること。 【解決手段】 吸着ノズル１６には品種データ「Ａ」が
記されており、制御装置は、ノズルストッカ２１から吸
着ノズル１６を取出すにあたって、品種データ「Ａ」を
撮像する。そして、この撮像データに基づいて、『どの
収納部２１ａ〜２１ｇにどうような品種の吸着ノズル１
６が収納されているか』を判別した後、この判別結果に
基づいて、所定のヘッド部に所定品種の吸着ノズル１６
を装着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吸着ノズルにより
実装用部品を吸着して搬送する構成の部品実装装置に関
する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】部品実装装置には、パ
ーツフィーダにセットされた実装用部品を吸着ノズルに
より吸着して取出した後、吸着ノズルをプリント配線基
板上へ搬送して下降させることに伴い、実装用部品をプ
リント配線基板に押付けて実装する構成のものがある。

【０００３】図１６および図１７は、上記部品実装装置
の従来構成を示すものである。ここで、ヘッド部１には
ホルダー２が取付けられており、このホルダー２には吸
着ノズル３が挿入されている。そして、ホルダー２には
ボール２ａ，２ａが装着されており、吸着ノズル３は、
各ボール２ａが圧縮コイルばね２ｂのばね力により吸着
ノズル３の切欠部３ａに嵌合することに伴い、ホルダー
２に着脱可能に装着されている。

【０００４】ところで、実装用部品４には様々な種類が
あり、その形状も多岐に渡っている。このため、１種類
の吸着ノズル３では、様々な種類の実装用部品４を吸着
・搬送できない。そこで、図１８に示すように、ノズル
ストッカ５の複数の収納部５ａ内に異品種の吸着ノズル
３を収納するようにしたものがある。

【０００５】この構成の場合、各収納部５ａ内にどのよ
うな種類の吸着ノズル３が収納されているかをプリント
配線基板毎に入力すると、ヘッド部１が入力データに基
づいて所定の収納部５ａ上へ移動した後、ヘッド部１が
下降することに伴い、ホルダー２内に所定品種の吸着ノ
ズル３が押込まれ、吸着ノズル３が自動的に取出され
る。尚、符号６は、矢印Ａおよび矢印Ａ方向へ移動する
ことに伴い、吸着ノズル３のクランプおよびクランプの
解除を行うシャッタである。

【０００６】しかしながら、上記従来構成では、プログ
ラムが誤設定されたり、吸着ノズル３が誤収納される
と、ヘッド部１に吸着ノズル３が誤装着され、実装用部
品の吸着ミスが生じたり、実装用部品や吸着ノズルが損
傷してしまう虞れがあるので、安全性の点で改善の余地
が残されていた。これと共に、プログラムの設定および
吸着ノズル３の収納をプリント配線基板毎に正確に行う
必要があるので、プログラムの設定および吸着ノズル３
の管理が面倒だった。

【０００７】特に、プリント配線基板の品種が増える
と、吸着ノズルの品種も増えるので、プログラムの設
定，吸着ノズル３の管理が一層面倒になる。これと共
に、プログラムの誤設定および吸着ノズル３の誤収納が
生じる確率も高くなるので、安全性も一層低下する。

【０００８】そこで、プリント配線基板の品種に拘わら
ず、各収納部５ａ内に収納する吸着ノズル３の品種を一
定化し、例えば異種類の吸着ノズル３を一本ずつノズル
ストッカ５内に収納しておくことが考えられる。

【０００９】しかしながら、上記構成では、不要な吸着
ノズル３をもノズルストッカ５内に収納しておくことに
なるので、吸着ノズル３の収納数が増えてしまう。この
ため、ノズルストッカ５が大形化されるので、装置がコ
ストアップされる。これは、ヘッド部１の数，実装用部
品４の種類が増える程、顕著になる。また、ヘッド部１
が複数あっても吸着ノズル３が一本しかないので、同種
の実装用部品を一度に多数個に実装できない。このた
め、生産性が低下するので、総じて実施が困難だった。
特に、多連のヘッド部１になる程、この傾向が大きく、
生産の効率が大幅に低下する。

【００１０】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、プログラムを設定する手間，吸着ノ
ズルを管理する手間をなくすことができ、しかも、安全
性の向上，生産性の向上，コストダウンを図り得る部品
実装装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の部品実装
装置は、複数の収納部を有するノズルストッカと、この
ノズルストッカの各収納部内に収納され品種を特定する
ための品種データが記された吸着ノズルと、これら複数
の吸着ノズルの収納位置データが記憶された記憶手段
と、前記ノズルストッカ内に収納された各吸着ノズルの
品種データを撮像する撮像手段と、前記記憶手段の収納
位置データおよび前記撮像手段の撮像データに基づいて
前記ノズルストッカの各位置にどのような種類の吸着ノ
ズルが収納されているかを判別する判別手段と、この判
別手段の判別結果に基づいて前記ノズルストッカから吸
着ノズルを取出すヘッド部とを備えたところに特徴を有
している。

【００１２】上記手段によれば、ノズルストッカ内に収
納された各吸着ノズルの品種データが撮像されると、記
憶手段の収納位置データと撮像手段の撮像データとに基
づいて『ノズルストッカの各位置にどのような種類の吸
着ノズルが収納されているか』が判別され、この判別結
果に基づいてノズルストッカから吸着ノズルが取出され
る。

【００１３】このため、『ノズルストッカの各位置にど
のような種類の吸着ノズルが収納されているか』を人手
により入力していた従来とは異なり、データの入力ミス
がなくなる。しかも、ノズルストッカ内に吸着ノズルを
ランダムに収納しても、実収納状態（即ち、品種データ
の撮像結果）に基づいて吸着ノズルが正確に取出され
る。このため、吸着ノズルの誤収納もなくなるので、総
じて、ヘッド部に吸着ノズルが誤装着され、実装用部品
の吸着ミスが生じたり、実装用部品や吸着ノズルが損傷
してしまう虞れがなくなる。このため、安全性が向上す
ると共に、プログラムを設定する手間および吸着ノズル
を管理する手間がなくなる。

【００１４】また、各収納部内に収納する吸着ノズルの
品種を一定化し、異種類の吸着ノズルを一本ずつノズル
ストッカ内に収納しておく場合とは異なり、不要な吸着
ノズルをノズルストッカ内に収納しておく必要がなくな
るので、ノズルストッカの大形化に伴うコストアップが
防止される。また、ヘッド部が複数ある場合には、複数
のヘッド部に同種の吸着ノズルを装着し、同種の実装用
部品を一度に多数個に実装できるので、生産性が向上す
る。

【００１５】請求項２記載の部品実装装置は、吸着ノズ
ルが収納部内に回り止め状態で収納されているところに
特徴を有する。上記手段によれば、吸着ノズルを収納部
内に回動可能に収納していた従来とは異なり、吸着ノズ
ルの品種データを容易に撮像して画像処理できる。

【００１６】請求項３記載の部品実装装置は、実装運転
に必要な吸着ノズルがノズルストッカに収納されていな
いことが検出されることに伴い、必要な吸着ノズルの未
収納を報知する報知手段を備えたところに特徴を有す
る。上記手段によれば、実装運転に必要な吸着ノズルが
ノズルストッカに収納されていないときには、吸着ノズ
ルの未収納が報知される。このため、この報知に基づい
て吸着ノズルをノズルストッカに収納できるので、実装
運転が円滑に行われる。

【００１７】請求項４記載の部品実装装置は、吸着ノズ
ルに、吸着ノズルを特定するための識別データが併記さ
れているところに特徴を有する。上記手段によれば、品
種データおよび識別データの撮像結果に基づいて、同種
の吸着ノズルを混同することなく区別できるので、効率
的な運用がなされる。これと共に、予備の吸着ノズルが
ノズルストッカに収納されているといった情報を得るこ
ともできる。

【００１８】請求項５記載の部品実装装置は、吸着ノズ
ルに貼付された感熱紙と、この感熱紙を加熱して変色さ
せることに伴い、吸着ノズルが消耗したことを知らせる
熱源とを備えたところに特徴を有する。上記手段によれ
ば、吸着ノズルが消耗したときには、熱源が感熱紙を加
熱して変色させる。このため、感熱紙の撮像データに基
づいて吸着ノズルの消耗を検出できる。しかも、感熱紙
により吸着ノズルの消耗を報知しているので、電源の遮
断に伴い情報がなくなることが防止される。

【００１９】請求項６記載の部品実装装置は、吸着ノズ
ルに、吸着ノズルの使用開始時あるいは使用限度時が併
記されているところに特徴を有する。上記手段によれ
ば、使用開始時，使用限度時の撮像データに基づいて吸
着ノズルの累積使用時間を計測し、該累積使用時間を上
限値と比較することに基づいて吸着ノズルの寿命を判断
できる。

【００２０】請求項７記載の部品実装装置は、各吸着ノ
ズルに貼付された複数の感熱紙と、吸着ノズルの稼働回
数が所定値に達する毎に複数の感熱紙を順次加熱して変
色させることに伴い、吸着ノズルの稼働回数を知らせる
熱源とを備えたところに特徴を有する。上記手段によれ
ば、吸着ノズルが所定の稼働回数に達する毎に、熱源が
複数の感熱紙を順次加熱して変色させる。このため、感
熱紙の撮像データに基づいて吸着ノズルの総稼働回数を
検出できる。しかも、複数の感熱紙により稼働回数を報
知しているので、電源の遮断に伴い情報がなくなること
が防止される。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施例を図１
ないし図９に基づいて説明する。まず、図６において、
ＸＹロボット１１のアームには実装ヘッド１２が取付け
られており、この実装ヘッド１２には４つのヘッド部１
２ａが装着されている。そして、これら各ヘッド部１２
ａと実装ヘッド１２との間には昇降機構（図示せず）お
よび回動機構（図示せず）が介在されており、これら昇
降機構および回動機構は、４つのヘッド部１２ａを単独
で上下動および回動させる。

【００２２】各ヘッド部１２ａには、図８に示すよう
に、円筒状をなすホルダー１３が取付けられており、こ
れら各ホルダー１３には、図９に示すように、２本のス
プリングピン１４ａが対向状態で取付けられている。そ
して、スプリングピン１４ａ，１４ａにはコロ１４，１
４が装着されており、各コロ１４はスプリングピン１４
ａに沿ってスライド可能にされている。また、各ホルダ
ー１３には、図８に示すように、板ばね１５，１５が取
付けられており、これら各板ばね１５は、コロ１４を相
手側のコロ１４に向って付勢している。

【００２３】吸着ノズル１６は、図３に示すように、ノ
ズル本体１６ａおよびノズルチップ１６ｂを矩形状のノ
ズル板１６ｃにより連結してなるものであり、ノズル本
体１６ａには、図８に示すように、切欠部１６ｄ，１６
ｄが形成されている。そして、各ホルダー１３内にノズ
ル本体１６ａが押込まれると、各板ばね１５のばね力に
よりコロ１４が切欠部１６ｄ内に嵌合し、各ホルダー１
３に吸着ノズル１６が回り止め状態で装着される。

【００２４】尚、吸着ノズル１６には複数の品種があ
る。これら複数種の吸着ノズル１６は、ノズルチップ１
６ｂの形状（内径寸法，外径寸法等）が異なり、且つ、
ノズル本体１６ａおよびノズル板１６ｃが同一形状をな
しており、後述するように、４つのヘッド部１２ａには
複数種の吸着ノズル１６が選択的に装着される。

【００２５】ベース（図示せず）には、図６に示すよう
に、複数のパーツフィーダ１７が装着されており、これ
ら複数のパーツフィーダ１７には、種類が異なる電子部
品（図示せず）がセットされている。尚、各電子部品は
実装用部品に相当するものである。

【００２６】制御装置１８は判別手段に相当するもので
あり、マイクロコンピュータを主体に構成されている。
そして、記憶手段に相当する制御装置１８のメモリ１８
ａには装着プログラムデータが記憶されており、制御装
置１８は、ＸＹロボット１１を装着プログラムデータに
基づいて駆動制御することに伴い、４本のヘッド部１２
ａを所定の吸着位置へ順次搬送し、昇降機構を作動させ
る。これにより、４本の吸着ノズル１６を各々上下動さ
せ、所定のパーツフィーダ１７から電子部品を吸着して
取出す。

【００２７】ベースにはプリント配線基板１９がセット
されており、制御装置１８は、パーツフィーダ１７から
電子部品を取出すと、ＸＹロボット１１を装着プログラ
ムデータに基づいて駆動制御することに伴い、４本のヘ
ッド部１２ａを所定の実装位置へ順次搬送し、昇降機構
を作動させる。これにより、４本の吸着ノズル１６を各
々上下動させ、電子部品をプリント配線基板１９に押付
けて実装する。

【００２８】ベースにはＣＣＤカメラ２０が搭載されて
おり、制御装置１８は、電子部品を実装位置へ搬送する
にあたって、４本の吸着ノズル１６を各々ＣＣＤカメラ
２０の視野内に移動させ、ＣＣＤカメラ２０を駆動す
る。また、ＣＣＤカメラ２０には光源２０ａが取付けら
れている。この光源２０ａは、電子部品に向って光を投
射するものであり、ＣＣＤカメラ２０は、電子部品から
の反射光を撮像する。

【００２９】尚、吸着ノズル１６には、図４に示すよう
に、反射板１６ｅが取付けられており、ＣＣＤカメラ２
０は、反射板１６ｅからの反射光を電子部品の背景画像
として撮像する。

【００３０】制御装置１８は、電子部品を撮像すると、
撮像データを画像処理することに伴い、電子部品の吸着
姿勢を検出し、検出した吸着姿勢を正規吸着姿勢と比較
することに伴い、吸着姿勢のずれ量を演算する。そし
て、ＸＹロボット１１による吸着ノズル１６の搬送量を
ずれ量に基づいて修正したり、吸着ノズル１６の回動量
をずれ量に基づいて調節する（具体的には、回動機構を
ずれ量に基づいて駆動制御する）ことに伴い、電子部品
の実装位置を補正する。

【００３１】ノズルストッカ２１の両端部には、図１に
示すように、ロボットハンド機構２２，２２が設けられ
ている。これら各ロボットハンド機構２２はエアーを駆
動源とするものであり、各ロボットハンド機構２２には
シャッタ２２ａ，２２ａが連結されている。

【００３２】ノズルストッカ２１には、矩形状をなす収
納部２１ａ〜２１ｇが形成されている。そして、一方の
シャッタ２２ａには、収納部２１ａ〜２１ｇを特定する
位置情報「１」〜「７」が記されており、各種の吸着ノ
ズル１６を、位置情報「１」〜「７」を目安に所定の収
納部２１ａ〜２１ｇ内に挿入すると、図２に示すよう
に、ノズル板１６ｃが収納部２１ａ〜２１ｇの周縁部に
支持され、収納部２１ａ〜２１ｇ内に吸着ノズル１６が
回止め状態で収納される。

【００３３】制御装置１８は、ロボットハンド機構２
２，２２を駆動制御することに伴い、各シャッタ２２ａ
を矢印Ａおよび反矢印Ａ方向へ移動させる。これによ
り、吸着ノズル１６のノズル板１６ｃをクランプした
り、ノズル板１６ｃのクランプを解除する。

【００３４】実装ヘッド１２には、図６に示すように、
撮像手段に相当するＣＣＤカメラ２３が取付けられてい
る。そして、装着プログラムデータには収納位置データ
が記録されており、制御装置１８は、収納位置データに
基づいてＸＹロボット１１を駆動制御することに伴い、
図７に示すように、ＣＣＤカメラ２３を収納部２１ａ〜
２１ｇ上へ順次搬送する。

【００３５】各種の吸着ノズル１６には、ノズル板１６
ｃの上面に位置して品種データ「Ａ」〜「Ｇ」が記され
ている（図３参照）。これら品種データ「Ａ」〜「Ｇ」
は吸着ノズル１６の品種を特定するためのものであり、
制御装置１８は、ＣＣＤカメラ２３を収納部２１ａ〜２
１ｇ上へ搬送する毎にＣＣＤカメラ２３を駆動し、品種
データ「Ａ」〜「Ｇ」を撮像して画像処理する。そし
て、収納位置データと撮像データ「Ａ」〜「Ｇ」とに基
づいて、『収納部２１ａ〜２１ｇにどの品種の吸着ノズ
ル１６が収納されているか』を判別する。

【００３６】装着プログラムデータには、『４本のヘッ
ド部１２ａに、どの吸着ノズル１６が順次取付くか』を
示すノズルデータが記録されており、制御装置１８は、
ノズルストッカ２１内に収納された吸着ノズル１６の品
種を判別すると、この判別結果とノズルデータとに基づ
いて、ノズルストッカ２１から吸着ノズル１６を取出
す。これと共に、『Ａ種の吸着ノズル１６が本適用のた
めに１本足りない』、『Ｂ種の吸着ノズル１６がＮｏ．
２の位置にセットされているが、本適用では使用しな
い』等を判断し、この判断結果を報知手段に相当するデ
ィスプレイ２４に表示し、Ａ種の吸着ノズル１６の追加
を促す。

【００３７】次に上記構成の作用について説明する。制
御装置１８は、部品実装運転に先立って、ＣＣＤカメラ
２３を収納部２１ａ〜２１ｇ上へ順次搬送し、吸着ノズ
ル１６の品種情報「Ａ」〜「Ｇ」を撮像する。そして、
この撮像データと収納位置データとに基づいて、『収納
部２１ａ〜２１ｇにどの品種の吸着ノズル１６が収納さ
れているか』を判別する。

【００３８】尚、『Ａ種の吸着ノズル１６が１本足りな
い』等、吸着ノズル１６の未収納が検出された場合、制
御装置１８は、この旨をディスプレイ２４に表示し、吸
着ノズル１６の補充を促す。そして、吸着ノズル１６の
未収納がなくなったことを確認するまで、上記一連の動
作を繰返す。

【００３９】制御装置１８は、『収納部２１ａ〜２１ｇ
にどの品種の吸着ノズル１６が収納されているか』を判
別すると、この判別結果と装着プログラムデータとに基
づいてＸＹロボット１１を駆動制御することに伴い、複
数のヘッド部１２ａを装着プログラムデータに記載され
た順序で所定の収納部２１ａ〜２１ｇ上へ搬送して下降
および上昇させる。これにより、ノズル本体１６ａをホ
ルダー１３内に押込み、所定品種の吸着ノズル１６をホ
ルダー１３に装着して取出す。

【００４０】尚、制御装置１８は、吸着ノズル１６をホ
ルダー１３に装着するにあたって、各ロボットハンド機
構２２，２２のシャッタ２２ａ，２２ａにより吸着ノズ
ル１６のノズル板１６ｃをクランプする。また、吸着ノ
ズル１６を収納部２１ａ〜２１ｇから取出すにあたっ
て、シャッタ２２ａ，２２ａによるノズル板１６ｃのク
ランプを解除する。

【００４１】制御装置１８は、所定品種の吸着ノズル１
６を取出すと、上述した一連の部品実装動作を行った
後、上述の判別結果と装着プログラムデータとに基づい
てＸＹロボット１１を駆動制御することに伴い、複数の
ヘッド部１２ａを装着プログラムデータに記載された順
序で所定の収納部２１ａ〜２１ｇ上へ搬送する。そし
て、ホルダー１３を下降させることに伴い、吸着ノズル
１６を所定の収納部２１ａ〜２１ｇ内に挿入する。

【００４２】ここで、制御装置１８は、吸着ノズル１６
を収納部２１ａ〜２１ｇ内に挿入する毎に、ロボットハ
ンド機構２２，２２のシャッタ２２ａ，２２ａにより吸
着ノズル１６のノズル板１６ｃをクランプし、所定のヘ
ッド部１２ａを上昇させる。これにより、各コロ１４と
切欠部１６ｄとの係合を解除し、ホルダー１３から吸着
ノズル１６を抜取る。

【００４３】上記実施例によれば、吸着ノズル１６の品
種データ「Ａ」〜「Ｇ」を撮像し、この撮像データおよ
び装着プログラムデータに基づいて『ノズルストッカ２
１の各位置にどのような種類の吸着ノズル１６が収納さ
れているか』を判別し、この判別結果に基づいて、ノズ
ルストッカ２１から吸着ノズル１６を取出した。

【００４４】このため、『ノズルストッカ２１の各位置
にどのような種類の吸着ノズル１６が収納されている
か』を人手により入力していた従来とは異なり、データ
の入力ミスがなくなる。しかも、ノズルストッカ２１内
に吸着ノズル１６をランダムに収納しても、実収納状態
（即ち、品種データの撮像結果）に基づいて吸着ノズル
１６が正確に取出される。このため、吸着ノズル１６の
誤収納もなくなるので、総じて、ヘッド部１２ａに吸着
ノズル１６が誤装着され、電子部品の吸着ミスが生じた
り、電子部品や吸着ノズル１６が損傷してしまう虞れが
なくなる。このため、安全性の向上，段取り替え時間の
短縮が実現されると共に、プログラムを設定する手間お
よび吸着ノズルを管理する手間がなくなる。

【００４５】また、各収納部２１ａ〜２１ｇ内に収納す
る吸着ノズル１６の品種を一定化し、異種類の吸着ノズ
ル１６を一本ずつノズルストッカ内に収納しておく場合
とは異なり、不要な吸着ノズル１６をノズルストッカ２
１内に収納しておく必要がなくなるので、ノズルストッ
カ２１の大形化に伴うコストアップが防止される。ま
た、複数のヘッド部１２ａに同種の吸着ノズルを装着
し、同種の電子部品を一度に多数個に実装できるので、
生産性が向上する。

【００４６】また、ノズル板１６ｃおよび収納部２１ａ
〜２１ｇを矩形状に形成することに伴い、吸着ノズル１
６をノズルストッカ２１内に回り止め状態で収納した。
このため、吸着ノズル１６をノズルストッカ２１内に回
動可能に収納していた従来とは異なり、吸着ノズル１６
の品種データを容易に撮像して画像処理することができ
る。

【００４７】また、実装運転に必要な吸着ノズル１６が
ノズルストッカ２１に収納されていないときには、吸着
ノズル１６の未収納をディスプレイ２４に表示した。こ
のため、この表示に基づいて吸着ノズル１６をノズルス
トッカ２１に収納できるので、実装運転が円滑に行われ
る。

【００４８】次に本発明の第２実施例を図１０に基づい
て説明する。尚、上記第１実施例と同一の部材について
は同一の符号を付して説明を省略し、以下、異なる部材
についてのみ説明を行う。

【００４９】ノズルストッカ２１の所定の収納部２１ａ
〜２１ｇ内には、Ａ種の吸着ノズル１６が５本セットさ
れており、これら吸着ノズル１６のノズル板１６ｃに
は、品種データ「Ａ」に加えて識別データ「１」〜
「５」が記されている（「１」のみ図示する）。尚、ノ
ズルストッカ２１の残りの収納部２１ａ〜２１ｇには、
Ａ種以外の吸着ノズル１６が収納されている。

【００５０】上記実施例によれば、同一の電子部品をプ
リント配線基板１９に大量に実装するにあたって、制御
装置１８は、ＣＣＤカメラ２３を収納部２１ａ〜２１ｇ
上へ順次搬送し、品種データ「Ａ」〜「Ｇ」，認識デー
タ「１」〜「５」を同時に撮像する。

【００５１】制御装置１８は、品種データ「Ａ」〜
「Ｇ」，認識データ「１」〜「５」を撮像すると、撮像
データと収納位置データとに基づいて、『収納部２１ａ
〜２１ｇにどの品種の吸着ノズル１６が収納されている
か』を判別した後、判別結果を装着プログラムデータの
中のノズルデータと比較することに伴い、品種データ
『Ａ』，識別データ『５』の吸着ノズル１６が予備であ
ること（ヘッド部１２ａが４本であるのに対し、同種の
吸着ノズル１６が５本収納されていること）を判断し、
この判断結果をディスプレイ２４に表示する。

【００５２】このため、品種データ「Ａ」〜「Ｇ」およ
び識別データ「１」〜「５」の撮像結果に基づいて、同
種の吸着ノズル１６を混同することなく区別できるの
で、効率的な運用がなされる。これと共に、予備の吸着
ノズル１６がノズルストッカ２１に収納されているとい
った情報を得ることもできる。

【００５３】次に本発明の第３実施例を図１１および図
１２に基づいて説明する。尚、上記第２実施例と同一の
部材については同一の符号を付して説明を省略し、以
下、異なる部材についてのみ説明を行う。

【００５４】各ヘッド部１２ａを真空引きするための真
空配管（図示せず）内には圧力センサ（図示せず）が装
着されており、制御装置１８は、各ヘッド部１２ａをパ
ーツフィーダ１７上へ搬送すると、各ヘッド部１２ａを
下降させるにあたって、圧力センサからの出力信号を検
出する。

【００５５】ここで、下降開始から終了に至るまで、圧
力センサからの出力信号が所定レベル付近にある場合に
は、吸着ノズル１６が目詰まりを起していると判断す
る。また、下降終了後に、圧力センサからの出力信号が
所定レベルに維持されている場合には、吸着ノズル１６
のノズルチップ１６ｂの先端が摩耗して空気漏れが生じ
ていると判断する。

【００５６】制御装置１８は、吸着ノズル１６毎にカウ
ンタを有しており、圧力センサからの出力信号に基づい
て吸着不良を検出すると、下記順序で吸着ノズル１６を
特定し、該吸着ノズル１６に対応するカウンタを加算す
る。 （１）吸着不良が生じたヘッド部１２ａを特定する。 （２）吸着不良が生じたのは実装プログラムの何番目の
ステップであるかを検出する。

【００５７】 （３）（１）のヘッド部１２ａには、（２）のステップ
でどの吸着ノズル１６が装着されていたかを検出する。 （４）装着プログラムデータに基づいて、（３）の吸着
ノズル１６が取出された収納部２１ａ〜２１ｇを特定す
る。 （５）どの収納部２１ａ〜２１ｇにどの吸着ノズル１６
が収納されているかの判別結果と（４）の特定結果とに
基づいて、吸着ノズル１６を特定する。

【００５８】各吸着ノズル１６には、図１１に示すよう
に、ノズル板１６ｃに位置して感熱紙２５が貼付されて
いる。また、実装ヘッド１２には、図１２に示すよう
に、各吸着ノズル１６の感熱紙２５上に位置してスポッ
トヒータ２６が取付けられている（１個のみ図示す
る）。これら各スポットヒータ２６は熱源に相当するも
のであり、制御装置１８は、カウンタの値が所定の上限
値に達すると、所定のスポットヒータ２６を発熱させる
ことに伴い、吸着不良を所定回数起した吸着ノズル１６
の感熱紙２５を加熱し、該感熱紙２５を白色から黒色に
変色させる。

【００５９】制御装置１８は、所定の吸着ノズル１６の
感熱紙２５を白色から黒色に変色させると、該吸着ノズ
ル１６をノズルストッカ２１上へ搬送し、収納部２１ａ
〜２１ｇ内に収納する。

【００６０】ここで、予備の吸着ノズル１６がある場合
には、該吸着ノズル１６をノズルストッカ２１から取出
して運転を続行するので、稼働率が向上する。これに対
して使用者は、ノズルストッカ２１内に収納された吸着
ノズル１６を視認し、感熱紙２６が黒色に変色している
ものを回収する。従って、消耗した吸着ノズル１６が再
使用され、吸着不良が生じることが防止される。

【００６１】上記実施例によれば、制御装置１８は、吸
着ノズル１６の品種データ「Ａ」〜「Ｇ」を認識するに
あたって、識別データ「１」〜「５」および感熱紙２５
を同時に認識する。ここで、感熱紙２５が白色である場
合には、吸着ノズル１６の判別結果に基づいてヘッド部
１２ａを下降させ、ノズルストッカ２１から吸着ノズル
１６を取出し、感熱紙２５が黒色である場合には、該吸
着ノズル１６の取出しを行わない。

【００６２】このため、消耗した吸着ノズル１６が再使
用され、吸着不良が生じることが防止される。この場
合、吸着ノズル１６に感熱紙２６を貼付し、感熱紙２６
を変色させることに伴い、吸着ノズル１６の消耗を報知
しているので、電源の遮断に伴い情報がなくなることを
防止できる利点もある。

【００６３】制御装置１８は、感熱紙２５が黒色である
場合には、品種データ「Ａ」〜「Ｇ」，識別データ
「１」〜「５」の撮像データに基づいて予備の吸着ノズ
ル１６を検出し、予備の吸着ノズル１６がある場合に
は、予備の吸着ノズル１６を取出す。また、予備の吸着
ノズル１６がない場合には、ディスプレイ２４に消耗し
た吸着ノズル１６を交換する旨のメッセージを表示す
る。そして、品種データ「Ａ」〜「Ｇ」，識別データ
「１」〜「Ｎ」，感熱紙２５の認識を繰返した後、吸着
ノズル１６が交換されていることを検出すると、該吸着
ノズル１６を取出し、自動運転を行う。このため、稼働
率が向上する。

【００６４】次に本発明の第４実施例を図１３および図
１４に基づいて説明する。尚、上記第２実施例と同一の
部材については同一の符号を付して説明を省略し、以
下、異なる部材についてのみ説明を行う。まず、図１３
において、各吸着ノズル１６には、使用開始時「１９９
０．１．１」が記されている。

【００６５】上記実施例によれば、制御装置１８は、図
１４のステップＳ１に示すように、吸着ノズル１６の品
種データ「Ａ」〜「Ｇ」，識別データ「１」〜「５」，
使用開始時「１９９０．１．１」を同時に認識し、ステ
ップＳ１からＳ２へ移行する。そして、現在の年月日を
装置のカレンダー機能から読取ってステップＳ２からＳ
３へ移行した後、ＣＣＤカメラ２３の撮像データとカレ
ンダー機能の読取りデータとを比較し、両者が一致して
いるか否かを判断する。

【００６６】制御装置１８は、各吸着ノズル１６毎にタ
イマを有しており、ＣＣＤカメラ２３の撮像データとカ
レンダー機能の読取りデータとが一致している場合に
は、ステップＳ３からＳ４へ移行し、該吸着ノズル１６
に対応するタイマを「０」にリセットする。そして、ス
テップＳ３からＳ４へ移行し、定期的（例えば１時間
毎）に、その日の使用時間をカウントする。

【００６７】制御装置１８は、使用時間をカウントする
と、タイマ値を予め設定した上限値（例えば２００００
時間）と比較する。ここで、タイマ値が上限値を越えて
いる場合には寿命とみなし、該吸着ノズル１６をノズル
ストッカ１６に排出し、予備の吸着ノズル１６がある場
合には、該吸着ノズル１６をノズルストッカ２１から取
出して運転を続行する。このため、稼働率が向上する。

【００６８】制御装置１８は、タイマ値が上限値を越え
ている場合には、該吸着ノズル１６をノズルストッカ１
６に排出すると共に、その旨をディスプレイ２４に表示
する。これに対して使用者は、ディスプレイ２４の表示
を視認し、寿命に達した吸着ノズル１６を交換する。こ
のため、寿命に達した吸着ノズル１６が再使用され、吸
着不良が生じることが防止される。

【００６９】ところで、使用者が「Ａ１」という古い吸
着ノズル１６を廃棄し、「Ａ１」という新しい吸着ノズ
ル１６をノズルストッカ２１にセットしたと仮定する。
この場合、装置は、吸着ノズル１６を交換したことを検
出できないので、「Ａ１」という吸着ノズル１６の累積
使用時間を正しく計測することができない。かといっ
て、吸着ノズル１６に別の「Ａ６」というデータを記す
と、吸着ノズル１６が寿命に達する毎に新たなデータが
増えてしまう。

【００７０】これに対して本実施例では、使用開始時を
併記することに伴い吸着ノズル１６を区別している。こ
のため、「Ａ１」という古い吸着ノズル１６を廃棄し
て、「Ａ１」という新しい吸着ノズル１６をノズルスト
ッカ２１にセットした場合、新たな使用開始時の撮像デ
ータに基づいて、吸着ノズル１６の交換を検出できるの
で、「Ａ１」という吸着ノズル１６の累積使用時間が正
しく計測される。しかも、吸着ノズル１６が寿命に達す
る毎に新たなデータが順次増えてしまう虞れもない。

【００７１】尚、上記第４実施例においては、各吸着ノ
ズル１６のノズル板１６ｃに識別データ「１」〜「Ｎ」
を併記したが、これに限定されるものではなく、例えば
識別データ「１」〜「Ｎ」を廃止しても良い。

【００７２】また、上記第４実施例においては、品種デ
ータ「Ａ」〜「Ｇ」，識別データ「１」〜「５」，使用
年月日「１９９０．１．１」を認識するにあたって、吸
着ノズル１６の累積使用時間を参照し、累積使用時間が
上限値を越えている場合には、予備の吸着ノズル１６を
取出し、予備の吸着ノズル１６がない場合には、吸着ノ
ズル１６を交換する旨のメッセージをディスプレイ２４
に表示する構成としても良い。この構成の場合、寿命に
達した吸着ノズル１６が再使用されることが防止される
ので、吸着不良が生じることがなくなる。しかも、自動
運転が続行されるので、稼働率が向上する。

【００７３】また、上記第４実施例においては、吸着ノ
ズル１６に使用開始時を併記したが、これに限定される
ものではなく、例えば使用限度時を併記しても良い。こ
の場合、制御装置１８は、現在の年月日をカレンダー機
能から読取ると、まず、読取った年月日に所定の耐用年
月日を加算し、この加算結果と使用限度時とを比較す
る。そして、両者が一致している場合には、タイマを
「０」にリセットし、累積使用時間を計測する。

【００７４】次に本発明の第５実施例を図１５に基づい
て説明する。尚、上記第３実施例と同一の部材について
は同一の符号を付して説明を省略し、以下、異なる部材
についてのみ説明を行う。各吸着ノズル１６には、ノズ
ル板１６ｃに位置して第１の感熱紙２７ａ〜第５の感熱
紙２７ｅが貼付されている。

【００７５】制御装置１８は、各吸着ノズル１６毎にカ
ウンタを有しており、吸着ノズル１６を下降させて電子
部品をプリント配線基板１９に実装する毎に該吸着ノズ
ル１６に対応するカウンタを加算し、該カウント値を第
１の上限値（１００００回），第２の上限値（２０００
０回），第３の上限値（３００００回），第４の上限値
（４００００回），第５の上限値（５００００回）と比
較する。

【００７６】実装ヘッド１２には、熱源に相当する５つ
のスポットヒータ（図示せず）が取付けられており、制
御装置１８は、カウント値が第１の上限値〜第５の上限
値に達する毎に所定のスポットヒータを発熱させ、第１
の感熱紙２７ａ〜第５の感熱紙２７ｅを加熱し、白色か
ら黒色に変色させる。

【００７７】上記実施例によれば、感熱紙２７ａ〜２７
ｅの撮像データに基づいて吸着ノズル１６の稼働回数を
検出し、上記第３実施例のように、消耗した吸着ノズル
１６をノズルストッカ２１から取出してしまうことを防
止したり、自動運転中に吸着ノズル１６を排出して交換
することができるので、消耗した吸着ノズル１６が再使
用され、吸着不良が生じることが防止されると共に、稼
働率が向上する。しかも、電源の遮断に伴い情報がなく
なることを防止できる。

【００７８】尚、上記第５実施例においては、吸着ノズ
ル１６に識別データ「１」〜「Ｎ」を併記したが、これ
に限定されるものではなく、例えば同種の吸着ノズル１
６が１本しかない場合には識別データ「１」〜「Ｎ」は
併記しなくても良い。また、上記第１〜第５実施例にお
いては、報知手段としてディスプレイ２４をを用いた
が、これに限定されるものではなく、例えばスピーカー
等を用いても良い。

【００７９】また、上記第２〜第５実施例においては、
識別データとして数字「１」〜「Ｎ」を用いたが、これ
に限定されるものではなく、例えば、文字，記号，色，
反射の有無，バーコード等を用いても良い。また、上記
第１〜第５実施例においては、品種データとしてアルフ
ァベット「Ａ」〜「Ｇ」を用いたが、これに限定される
ものではなく、例えば、文字，数字，記号，色，反射の
有無，バーコード等を用いても良い。

【００８０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の部品実装装置は次の効果を奏する。請求項１記載の手
段によれば、記憶手段の収納位置データと撮像手段の撮
像データとに基づいて『ノズルストッカの各位置にどの
ような種類の吸着ノズルが収納されているか』を判別
し、この判別結果に基づいてノズルストッカから吸着ノ
ズルを取出したので、データの入力ミスがなくなる。し
かも、ノズルストッカ内に吸着ノズルをランダムに収納
しても、品種データの撮像結果に基づいて吸着ノズルが
正確に取出される。このため、吸着ノズルの誤収納もな
くなるので、総じて、ヘッド部に吸着ノズルが誤装着さ
れ、実装用部品の吸着ミスが生じたり、実装用部品や吸
着ノズルが損傷してしまう虞れがなくなる。このため、
安全性の向上，段取換え時間の短縮が実現されると共
に、プログラムを設定する手間および吸着ノズルを管理
する手間がなくなる。また、不要な吸着ノズルをノズル
ストッカ内に収納しておく必要がなくなるので、ノズル
ストッカの大形化に伴うコストアップが防止される。ま
た、複数のヘッド部に同種の吸着ノズルを装着し、同種
の実装用部品を一度に多数個に実装できるので、生産性
が向上する。

【００８１】請求項２記載の手段によれば、吸着ノズル
を収納部内に回り止め状態で収納したので、品種データ
を容易に撮像して画像処理することができる。請求項３
記載の手段によれば、実装運転に必要な吸着ノズルがノ
ズルストッカに収納されていないときには、吸着ノズル
の未収納を報知した。このため、この報知に基づいて吸
着ノズルをノズルストッカに収納できるので、実装運転
が円滑に行われる。

【００８２】請求項４記載の手段によれば、吸着ノズル
に、該吸着ノズルを特定するための識別データを併記し
た。このため、品種データおよび識別データの撮像結果
に基づいて、同種の吸着ノズルをれらを混同することな
く区別できるので、効率的な運用がなされる。これと共
に、予備の吸着ノズルがノズルストッカに収納されてい
るといった情報を得ることもできる。

【００８３】請求項５記載の手段によれば、吸着ノズル
が消耗したときには感熱紙を加熱して変色させたので、
感熱紙の撮像データに基づいて吸着ノズルの消耗を検出
できる。しかも、感熱紙により吸着ノズルの消耗を報知
したので、電源の遮断に伴い情報がなくなることが防止
される。

【００８４】請求項６記載の手段によれば、吸着ノズル
に使用開始時あるいは使用限度時を併記したので、使用
開始時あるいは使用限度時の撮像データに基づいて吸着
ノズルの累積使用時間を計測し、該累積使用時間を上限
値と比較することに基づいて吸着ノズルの寿命を判断で
きる。

【００８５】請求項７記載の手段によれば、吸着ノズル
に複数の感熱紙を貼付し、吸着ノズルの稼働回数が所定
値に達する毎に熱源を発熱させ、複数の感熱紙を順次変
色させた。このため、複数の感熱紙の撮像データに基づ
いて吸着の稼働回数を検出できる。しかも、複数の感熱
紙により稼働回数を報知したので、電源の遮断に伴い情
報がなくなることが防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す図（ノズルストッカ
を示す斜視図）

【図２】ノズルストッカを示す断面図

【図３】吸着ノズルを示す斜視図

【図４】吸着ノズルを示す側面図

【図５】吸着ノズルを示す縦断側面図

【図６】全体構成を概略的に示す図

【図７】品種データの認識状態を示す斜視図

【図８】吸着ノズルの取付状態を示す縦断側面図

【図９】吸着ノズルの取付状態を示す横断面図

【図１０】本発明の第２実施例を示す図３相当図

【図１１】本発明の第３実施例を示す図３相当図

【図１２】図８相当図

【図１３】本発明の第４実施例を示す図３相当図

【図１４】制御装置の制御内容を示すフローチャート

【図１５】本発明の第５実施例を示す図３相当図

【図１６】従来例を示す図３相当図

【図１７】図８相当図

【図１８】図１相当図

【符号の説明】

「Ａ」〜「Ｇ」は品種データ、「１」は識別データ、１
２ａはヘッド部、１６は吸着ノズル、１８は制御装置
（判別手段）、１８ａはメモリ（記憶手段）、２１はノ
ズルストッカ、２１ａ〜２１ｇは収納部、２３はＣＣＤ
カメラ（撮像手段）、２５は感熱紙、２６はスポットヒ
ータ（熱源）、２７ａ〜２７ｅは感熱紙を示す。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の収納部を有するノズルストッカ
   と、 このノズルストッカの各収納部内に収納され、品種を特
   定するための品種データが記された吸着ノズルと、 これら複数の吸着ノズルの収納位置データが記憶された
   記憶手段と、 前記ノズルストッカ内に収納された各吸着ノズルの品種
   データを撮像する撮像手段と、 前記記憶手段の収納位置データおよび前記撮像手段の撮
   像データに基づいて、前記ノズルストッカの各位置にど
   のような種類の吸着ノズルが収納されているかを判別す
   る判別手段と、 この判別手段の判別結果に基づいて、前記ノズルストッ
   カから吸着ノズルを取出すヘッド部とを備えたことを特
   徴とする部品実装装置。
2. 【請求項２】 吸着ノズルは、収納部内に回り止め状態
   で収納されていることを特徴とする請求項１記載の部品
   実装装置。
3. 【請求項３】 実装運転に必要な吸着ノズルがノズルス
   トッカに収納されていないことが検出されることに伴
   い、必要な吸着ノズルの未収納を報知する報知手段を備
   えたことを特徴とする請求項１記載の部品実装装置。
4. 【請求項４】 吸着ノズルには、吸着ノズルを特定する
   ための識別データが併記されていることを特徴とする請
   求項１記載の部品実装装置。
5. 【請求項５】 吸着ノズルに貼付された感熱紙と、 この感熱紙を加熱して変色させることに伴い、吸着ノズ
   ルが消耗したことを知らせる熱源とを備えたことを特徴
   とする請求項１記載の部品実装装置。
6. 【請求項６】 吸着ノズルには、吸着ノズルの使用開始
   時あるいは使用限度時が併記されていることを特徴とす
   る請求項１記載の部品実装装置。
7. 【請求項７】 吸着ノズルに貼付された複数の感熱紙
   と、 吸着ノズルの稼働回数が所定値に達する毎に複数の感熱
   紙を順次加熱して変色させることに伴い、吸着ノズルの
   稼働回数を知らせる熱源とを備えたことを特徴とする請
   求項１記載の部品実装装置。