7595179 ノズル収納装置及び表面実装機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-27

(45)【発行日】2024-12-05

(54)【発明の名称】ノズル収納装置及び表面実装機

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/04 20060101AFI20241128BHJP

【ＦＩ】

H05K13/04 B

【請求項の数】 18

(21)【出願番号】P 2023546586

(86)(22)【出願日】2021-09-07

(86)【国際出願番号】 JP2021032781

(87)【国際公開番号】W WO2023037400

(87)【国際公開日】2023-03-16

【審査請求日】2023-11-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000010076

【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001036

【氏名又は名称】弁理士法人暁合同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】矢崎 紳也

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 恒太

【審査官】福島 和幸

(56)【参考文献】

【文献】特許第６３０５０１８（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２００９－１１７５８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－２１２７２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ １３／００－１３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電子部品を吸着する吸着ノズルを収納するノズル収納装置であって、
ベースと、
前記ベース上に着脱可能に配置された第１収納部と、
前記ベース上に着脱可能に配置された第２収納部と、
ロック装置と、を含み、
前記第１収納部は電子部品の実装作業に使用される吸着ノズルを収納する実装作業用であり、
前記第２収納部はメンテナンス対象の吸着ノズルを収納するメンテナンス用であり、
前記ロック装置は、
前記ベースに対して前記第１収納部をロックする第１ロック装置と、前記第２収納部をロックする第２ロック装置とを含み、
前記第１ロック装置は、前記ベースに対して前記第１収納部の全体を一括してロック又はロック解除する一括ロック装置であり、
前記第２ロック装置を解除することで、前記ベースからメンテナンス用の前記第２収納部のみ単独で着脱することが出来る、ノズル収納装置。

【請求項2】

電子部品を基板に実装する表面実装機であって、
基台と、
基台上を移動するヘッドユニットと、
前記電子部品を吸着する吸着ノズルを下端に有し、前記ヘッドユニットに取り付けられた実装ヘッドと、
ノズル収納装置と、
コントローラと、を備え、
前記ノズル収納装置は電子部品を吸着する吸着ノズルを収納するノズル収納装置であって、ベースと、前記ベース上に着脱可能に配置された第１収納部と、前記ベース上に着脱可能に配置された第２収納部と、ロック装置と、を含み、
前記コントローラは、前記吸着ノズルのメンテナンス作業中に、前記ベースから前記第１収納部が取り外された場合、異常を表示又は報知し、
前記第１収納部は電子部品の実装作業に使用される吸着ノズルを収納する実装作業用であり、
前記第２収納部はメンテナンス対象の吸着ノズルを収納するメンテナンス用であり、
前記ロック装置は、
前記ベースに対して前記第１収納部をロックする第１ロック装置と、前記第２収納部をロックする第２ロック装置とを含み、
前記第２ロック装置を解除することで、前記ベースからメンテナンス用の前記第２収納部のみ単独で着脱することが出来る、表面実装機。

【請求項3】

請求項２に記載の表面実装機であって、
前記第１ロック装置は、前記ベースに対して前記第１収納部の全体を一括してロック又はロック解除する一括ロック装置である、表面実装機。

【請求項4】

請求項２又は請求項３に記載の表面実装機であって、
前記コントローラは、前記吸着ノズルのメンテナンス作業中に、前記ベースから前記第１収納部が取り外された場合、異常を表示又は報知する、表面実装機。

【請求項5】

請求項２～請求項４のいずれか一項に記載の表面実装機であって、
前記コントローラは、段取り替え作業中に、前記ベースから前記第１収納部が取り外された場合、異常の表示及び報知をしない、表面実装機。

【請求項6】

請求項２～請求項５のいずれか一項に記載の表面実装機であって、
前記コントローラは、前記吸着ノズルのメンテナンス作業中、前記第１収納部に収納された前記吸着ノズルを用いて、プリント基板に対する電子部品の実装作業を行う、表面実装機。

【請求項7】

請求項２～請求項６のいずれか一項に記載の表面実装機であって、
前記第２収納部は、前記吸着ノズルを収納可能な複数のノズル収納孔を有している、表面実装機。

【請求項8】

請求項７に記載の表面実装機であって、
前記第２収納部には、メンテナンス専用領域が設けられており、
前記メンテナンス専用領域に含まれる前記ノズル収納孔は、メンテナンス対象の前記吸着ノズルのみ収納する、専用孔である、表面実装機。

【請求項9】

請求項８に記載の表面実装機であって、
前記第２収納部は、前記メンテナンス専用領域に加えて、共用領域を有しており、
前記共用領域に含まれる前記ノズル収納孔は、電子部品の実装作業に使用する前記吸着ノズルとメンテナンス対象の前記吸着ノズルの双方を収納する共用孔である、表面実装機。

【請求項10】

請求項８に記載の表面実装機であって、
前記第２収納部は、
一方向に並ぶ複数の前記ノズル収納孔からなる孔列を複数備えており、
複数の前記孔列のうち少なくとも一列は、前記メンテナンス専用領域である、表面実装機。

【請求項11】

請求項２～請求項１０のいずれか一項に記載の表面実装機であって、
前記コントローラは、前記吸着ノズルのメンテナンスが必要になった場合、メンテナンスが必要になった前記吸着ノズルを、前記ヘッドユニットを用いて、前記第２収納部に移動する、表面実装機。

【請求項12】

請求項２～請求項１１のいずれか一項に記載の表面実装機であって、
前記第２収納部は、メンテナンスの緊急度を表示する表示灯を備える、表面実装機。

【請求項13】

請求項２～請求項１２のいずれか一項に記載の表面実装機であって、
前記コントローラは、メンテナンス終了後、前記第２収納部に収納されたメンテナンス済みの前記吸着ノズルの清掃状態を検査する、表面実装機。

【請求項14】

請求項１３に記載の表面実装機であって、
前記コントローラは、検査の結果、清掃が十分な場合、検査済みの前記吸着ノズルを前記第１収納部に移動する、表面実装機。

【請求項15】

請求項１３又は請求項１４に記載の表面実装機であって、
前記コントローラは、検査の結果、清掃が不十分な場合、検査済みの前記吸着ノズルを前記第１収納部に移動せず、前記第２収納部に留める、表面実装機。

【請求項16】

請求項１３～請求項１５のいずれか一項に記載の表面実装機であって、
前記コントローラは、前記吸着ノズルを前記基台に設置されたカメラで撮影し、得られた画像に基づいて、前記吸着ノズルの清掃状態を検査する、表面実装機。

【請求項17】

請求項１３～請求項１６のいずれか一項に記載の表面実装機であって、
前記コントローラは、前記吸着ノズルを前記基台に設置された部品認識カメラで撮影し、得られた画像に基づいて、前記吸着ノズルの清掃状態を検査する、表面実装機。

【請求項18】

請求項９に記載の表面実装機であって、
前記第２収納部には、前記メンテナンス専用領域と前記共用領域との間に、何れの吸着ノズルも収納しないノズル収納孔が設けられている、表面実装機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書で開示される技術は、ノズル収納装置及び表面実装機に関する。

【背景技術】

【0002】

表面実装機は、電子部品を吸着ノズルにより保持して、プリント基板上に実装する。下記特許文献１には、表面実装機にノズル交換装置を設ける点が記載されている。ノズル交換装置は、複数のノズル収容体を備え、複数のノズル収納体の各々は個別に着脱可能であり、複数のノズル収容体の少なくとも一つは、当該ノズル収容体の使用目的を表示する表示部を有している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第６３０５０１８号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

吸着ノズルは、使用により細かなゴミや異物がノズルに付着して吸着性能が低下する場合があることから、定期的にメンテナンスを行う必要がある。しかし、外見からでは、どの吸着ノズルがメンテナンスの対象であるか、判別することが難しい場合がある。そのため、ノズル収納装置に収納された複数の吸着ノズルの中からメンテナンス対象の吸着ノズルを探すのに、手間が掛かることが問題となっていた。
また、ノズル収納装置には、メンテナンス対象の吸着ノズルに加えて、電子部品の実装作業に使用される実装作業用の吸着ノズルが収納されている場合がある。そのため、ノズル収納装置全体を表面実装機から取り外すと、電子部品の実装作業が継続できない場合があり、この点についても、改良することが望まれていた。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本明細書で開示されるノズル収納装置は、ベースと、前記ベース上に着脱可能に配置された第１収納部と、前記ベース上に着脱可能に配置された第２収納部と、ロック装置と、を含み、前記第１収納部は電子部品の実装作業に使用される吸着ノズルを収納する実装作業用であり、前記第２収納部はメンテナンス対象の吸着ノズルを収納するメンテナンス用であり、前記ロック装置は、前記ベースに対して前記第１収納部をロックする第１ロック装置と、前記第２収納部をロックする第２ロック装置とを含み、前記第２ロック装置を解除することで、前記ベースからメンテナンス用の前記第２収納部のみ単独で着脱することが出来る。

【0006】

この構成では、メンテナンス用の吸着ノズルは第２収納部に収納されるから、実装作業用の吸着ノズルとの識別が容易にできる。そのため、メンテナンスを行う際、作業者は、メンテナンス用の吸着ノズルを探す手間を省くことが出来る。また、メンテナンス用の第２収納部のみ単独でベースから着脱することが出来るので、メンテナンス中、ベースに残された第１収納部の吸着ノズルを使用して、実装作業を継続することが可能となる。

【0007】

本明細書で開示されるノズル収納装置の一実施態様として、前記第１ロック装置は、前記ベースに対して前記第１収納部の全体を一括してロック又はロック解除する一括ロック装置である。この構成では、実装作業用の第１収納部をベースから一括して着脱することが出来るため、段取り替え作業を、効率的に行うことが出来る。

【0008】

本明細書で開示される表面実装機は、基台と、基台上を移動するヘッドユニットと、電子部品を吸着する吸着ノズルを下端に有し、前記ヘッドユニットに取り付けられた実装ヘッドと、前記ノズル収納装置と、コントローラと、を備える。

【0009】

本明細書で開示される表面実装機の一実施態様として、前記コントローラは、前記吸着ノズルのメンテナンス作業中に、前記ベースから前記第１収納部が取り外された場合、異常を表示又は報知してもよい。この構成では、メンテナンス作業時に、ベースから誤って第１収納部が取り外された場合、それを、作業者に知らせることが出来る。誤りに気付いた作業者が第１収納部をベースに戻すことで、吸着ノズルの部品切れによる実装作業の中断を抑制することが出来る。

【0010】

本明細書で開示される表面実装機の一実施態様として、前記コントローラは、段取り替え作業中に、前記ベースから前記第１収納部が取り外された場合、異常の表示および報知をしない構成でもよい。この構成では、段取り替え作業を行うため、ベースから第１収納部が取り外された時に、誤って、警告が出されることを抑制できる。

【0011】

本明細書で開示される表面実装機の一実施態様として、前記コントローラは、前記吸着ノズルのメンテナンス作業中、前記第１収納部に収納された前記吸着ノズルを用いて、プリント基板に対する電子部品の実装作業を行ってもよい。この構成では、メンテナンス作業中、実装作業を休止する場合に比べて、実装作業の休止時間を少なくすることが可能であり、実装作業の作業効率を向上させることが出来る。

【0012】

本明細書で開示される表面実装機の一実施態様として、前記第２収納部は、前記吸着ノズルを収納可能な複数のノズル収納孔を有してもよい。この構成では、メンテナンスが必要となった複数本の吸着ノズルを第２収納部に対して収納することが出来、これらをまとめてメンテナンスすることが可能である。

【0013】

本明細書で開示される表面実装機の一実施態様として、前記第２収納部には、メンテナンス専用領域が設けられており、前記メンテナンス専用領域に含まれる前記ノズル収納孔は、メンテナンス対象の前記吸着ノズルのみ収納する、専用孔であってもよい。この構成では、作業者は、メンテナンス専用領域に対する吸着ノズルの収納状況から、メンテナンスの必要性を容易に判断できる。

【0014】

本明細書で開示される表面実装機の一実施態様として、前記第２収納部は、前記メンテナンス専用領域に加えて、共用領域を有しており、前記共用領域に含まれる前記ノズル収納孔は、電子部品の実装作業に使用する前記吸着ノズルとメンテナンス対象の前記吸着ノズルの双方を収納する共用孔である。この構成では、実装に使用する吸着ノズルの本数が想定よりも多い場合に、それらを共用孔に収納することが出来るため、第１収納部に収納可能な吸着ノズルの収納数を増やすことなく、実装作業に使用する吸着ノズルの本数の増加に対応することが可能である。

【0015】

本明細書で開示される表面実装機の一実施態様として、前記第２収納部は、一方向に並ぶ複数の前記ノズル収納孔からなる孔列を複数備えており、複数の前記孔列のうち少なくとも一列は、前記メンテナンス領域であってもよい。この構成では、少なくとも一列分の吸着ノズルを、まとめてメンテナンスすることが出来る。

【0016】

本明細書で開示される表面実装機の一実施態様として、前記コントローラは、前記吸着ノズルのメンテナンスが必要になった場合、メンテナンスが必要になった前記吸着ノズルを、前記ヘッドユニットを用いて、前記第２収納部に移動してもよい。この構成では、メンテナンスが必要となった吸着ノズルは第２収納部に自動的に移されるので、作業者の手間を省くことが出来る。また、作業者の手作業で吸着ノズルを移動させる場合、表面実装機を停止することが望ましい。この点に関し、本構成では、この作業をコントローラがヘッドユニットを用いて自動で行うから、表面実装機を停止する必要がなく、電子部品の実装作業の妨げにならない。

【0017】

本明細書で開示される表面実装機の一実施態様として、前記第２収納部は、メンテナンスの緊急度を表示する表示灯を備えてもよい。この構成では、メンテナンス作業の緊急度を作業者に知らせることが出来る。

【0018】

本明細書で開示される表面実装機の一実施態様として、前記コントローラは、メンテナンス終了後、前記第２収納部に収納されたメンテナンス済みの前記吸着ノズルの清掃状態を検査してもよい。この構成では、メンテナンス作業を行ったにも拘わらず、清掃不十分な場合、その吸着ノズルが、電子部品の実装作業に使用されることを抑制することが出来る。

【0019】

本明細書で開示される表面実装機の一実施態様として、前記コントローラは、検査の結果、清掃が十分な場合、検査済みの前記吸着ノズルを、前記第１収納部に移動してもよい。この構成では、清掃が十分な吸着ノズルを、第１収納部に自動補給できるので、実装作業中に、吸着ノズルが不足することを抑制できる。

【0020】

また、清掃が不十分な場合、検査済みの前記吸着ノズルを、前記第１収納部に移動せず、前記第２収納部に留めてもよい。この構成では、清掃が不十分な吸着ノズルは、第２収納部に留めておくから、その吸着ノズルを、次の機会に、メンテナンスできる。

【0021】

本明細書で開示される表面実装機の一実施態様として、前記コントローラは、前記吸着ノズルを前記基台に設置された部品認識カメラで撮影し、得られた画像に基づいて、前記吸着ノズルの清掃状態を検査してもよい。この構成では、吸着ノズルの検査を、基台に取り付けられた部品認識カメラを使用して行うため、検査専用の装置を、新たに追加する必要がない。

【0022】

本明細書で開示される表面実装機の一実施態様として、前記第２収納部には、前記メンテナンス専用領域と前記共用領域との間に、何れの吸着ノズルも収納しないノズル収納孔が設けられている。この構成では、２つの領域の境界が分かり易くなり、作業者がメンテナンス専用領域の範囲を認識し易くなる。

【発明の効果】

【0023】

この技術によれば、メンテナンス対象の吸着ノズルを探す手間を省くことが出来る。また、メンテナンス作業中も、実装作業を継続できるので、実装作業の作業効率を向上させることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】表面実装機の平面図

【図2】ヘッドユニットの側面図

【図3】実装ヘッドの断面図

【図4】表面実装機の電気的構成を示すブロック図

【図5】ノズル収納装置の平面図

【図6】第１収納部の取り外し動作の説明図

【図7】ロック装置の側面図

【図8】ロック装置の側面図

【図9】吸着ノズルをノズルシャフトから取り外した状態を示す図

【図10】ノズル点検処理のフローチャート図

【図11】吸着ノズルの移し替え動作の説明図

【図12】表面実装機と清掃装置の模式図

【図13】並行処理の説明図

【図14】ノズル点検処理のフローチャート図

【図15】ノズル点検処理のフローチャート図

【図16】ノズル収納装置の平面図

【図17】ノズル収納装置の平面図

【図18】ノズル収納装置の平面図

【図19】ノズル収納装置の平面図

【図20】ノズル収納装置の平面図

【図21】吸着ノズルの入替処理のフローチャート図

【図22】ノズル収納装置の平面図

【図23】代替ノズルの確認処理のフローチャート図

【図24】ノズル収納装置の平面図

【図25】ノズル収納装置の平面図

【図26】プリント基板の生産計画を示す図

【図27】ノズル収納装置の平面図

【発明を実施するための形態】

【0025】

＜実施形態１＞
１．表面実装機の全体構成
以下、本発明の一実施形態を説明する。図１は、表面実装機１１の平面図である。表面実装機１１は、基台３１と、搬送コンベア３２と、ヘッドユニット３３と、駆動装置３４と、電子部品Ｂを供給するフィーダ３５を備える。

【0026】

搬送コンベア３２は、作業対象のプリント基板Ｐを、基台３１上において図１の左右方向に搬送する。以下、プリント基板Ｐの搬送方向をＸ方向とし、Ｘ方向に直交する方向をＹ方向として説明する。

【0027】

駆動装置３４は、ヘッドユニット３３を、基台３１上において、平面方向（ＸＹ方向）に移動させる装置である。

【0028】

駆動装置３４は、例えば、モータを駆動源とする２軸や３軸のボール螺子機構により構成することができる。また、ボール螺子機構に限らず、リニアモータを用いた機構とすることも出来る。

【0029】

この実施形態において、駆動装置３４は、２軸のボール螺子機構であり、一対の支持脚３４Ａ、一対のガイドレール３４Ｂ、ヘッド支持体３４Ｃ、ガイド部材３４Ｄ、Ｙ軸ボールねじ３４Ｅ、Ｘ軸ボールねじ３４Ｆ、Ｘ軸モータ３４Ｘ及びＹ軸モータ３４Ｙから構成される。

【0030】

図１に示すように、一対の支持脚３４Ａは、基台３１上において、Ｘ方向に向かい合っている。両支持脚３４Ａは、作業位置（図１において一転鎖線で示すプリント基板Ｐの停止位置）の両側に位置しており、共にＹ方向にまっすぐに延びている。

【0031】

ガイドレール３４Ｂは、支持脚３４Ａの上面に、設置されている。ガイドレール３４Ｂは、Ｙ方向に延びている。

【0032】

ヘッド支持体３４Ｃは、左右のガイドレール３４Ｂに対して、長手方向の両端部を嵌合させており、支持脚３４Ａ上をＹ方向にスライド可能である。

【0033】

図１において、右側の支持脚３４Ａには、Ｙ軸ボールねじ３４ＥとＹ軸モータ３４Ｙが取り付けられている。

【0034】

Ｙ軸モータ３４Ｙの駆動により、Ｙ軸ボールねじ３４Ｅを軸回りに回転させることで、ヘッド支持体３４ＣをＹ方向（図１の上下方向）に移動させることが出来る（Ｙ軸サーボ機構）。

【0035】

ヘッド支持体３４Ｃには、図２に示すように、ガイド部材３４Ｄが取り付けられている。ガイド部材３４ＤはＸ方向に長い形状である。ヘッド支持体３４Ｃは、ヘッドユニット３３を、ガイド部材３４Ｄを介してＸ方向にスライド可能に支持している。

【0036】

ヘッド支持体３４Ｃには、Ｘ軸ボールねじ３４Ｆと、Ｘ軸モータ３４Ｘが取り付けられている。Ｘ軸モータ３４Ｘの駆動により、Ｘ軸ボールねじ３４Ｆを軸回りに回転させることで、ヘッド支持体３４Ｃに対して、ヘッドユニット３３を、ガイド部材３４Ｄに沿ってＸ方向に移動させることができる（Ｘ軸サーボ機構）。

【0037】

従って、Ｘ軸モータ３４Ｘ、Ｙ軸モータ３４Ｙを複合的に制御することで、基台３１上において、ヘッドユニット３３を、任意の位置に移動することが出来る。

【0038】

ヘッドユニット３３には、実装ヘッド４０が一列状に、複数個搭載されている。各実装ヘッド４０は、Ｚ軸モータ３４Ｚの駆動により、ヘッドユニット３３に対して個別に昇降することができる。

【0039】

図３に示すように、実装ヘッド４０は、ノズルシャフト４１と、吸着ノズル４５とを備える。ノズルシャフト４１は、軸中心部にエアの供給経路４２を有している。ノズルシャフト４１は外周にシャフトホルダ４３を有している。吸着ノズル４５は、ノズルシャフト４１の先端に取り付けられている。

【0040】

吸着ノズル４５は、いわゆるバフィングノズルであり、ノズルホルダ４６と、ノズル本体４７と、ばね４８と、を備える。

【0041】

バフィングノズルは、部品搭載時などノズル先端に荷重が加わった時に、ばね４８が縮みつつ、ノズル本体４７がノズルホルダ４６からの突出量を小さくするように変位することで、衝撃を吸収することが出来る。

【0042】

供給経路４２に負圧を供給することで、吸着ノズル４５の先端に吸引力が生じ、電子部品Ｂを吸着保持することが出来る。また負圧の供給を停止することで、電子部品Ｂの保持を解くことが出来る。

【0043】

実装ヘッド４０は、フィーダ３５から供給される電子部品Ｂを、基台中央の
にて、プリント基板Ｐに実装する機能を果たす。

【0044】

表面実装機１１は、基板カメラ３６と部品認識カメラ３７を有している。基板カメラ３６は、図２に示すように、ヘッドユニット３３に固定されている。基板カメラ３６は、撮像面を下に向けており、作業対象となるプリント基板Ｐを撮影する。また、ノズル収納装置５０に収納された吸着ノズル４５を撮影することが出来る。

【0045】

部品認識カメラ３７は、図１に示すように、基台３１上において、撮影面を上方に向けて配置されている。部品認識カメラ３７は、吸着ノズル４５に保持された電子部品Ｂを下方から撮影する。

【0046】

部品認識カメラ３７の画像から、吸着ノズル４５に対する電子部品Ｂの吸着状態を検出することが出来る。部品認識カメラ３７により撮影した画像から電子部品Ｂの吸着状態（吸着位置のずれや吸着角度のずれ）を検出して、プリント基板Ｐに対する電子部品Ｂの位置や角度を補正することで、電子部品Ｂの搭載精度を高めることが出来る。

【0047】

図４は、表面実装機１１の電気的構成を示すブロック図である。コントローラ１００は、表面実装機１１の制御装置である。コントローラ１００は、ＣＰＵ１０１とメモリ１０３とを有している。

【0048】

コントローラ１００には、搬送コンベア３２、モータ制御部１０５、基板カメラ３６、部品認識カメラ３７、表示部１１１、操作パネル１１３などの各装置が接続されている。メモリ１０３には、プリント基板Ｐに対する実装作業を実行するための実装プログラムや、プリント基板Ｐを搬送するための搬送プログラムが記憶されている。

【0049】

コントローラ１００は、搬送プログラムや実装プログラムに従って、搬送コンベア３２やヘッドユニット３３を制御することで、プリント基板Ｐを基台中央の作業位置に送って電子部品Ｂの実装作業を行うことが出来る。

【0050】

また、コントローラ１００には生産管理装置１３０が通信可能に接続されている。コントローラ１００は、生産管理装置１３０から生産対象となるプリント基板Ｐの情報、プリント基板Ｐに実装する電子部品Ｂの情報及び生産計画の情報を受信することが出来る。

【0051】

尚、この実施形態において、「生産」は、プリント基板Ｐを基台３１上に搬入して、電子部品Ｂを実装することにより、回路基板を製造すること、である。

【0052】

２．ノズル収納装置５０の構成
表面実装機１１は、図１に示すように、ノズル収納装置５０を有している。ノズル収納装置５０は、基台３１上において、ヘッドユニット３３の可動範囲内に配置されている。この実施形態では、２つの搬送コンベア３２間において、電子部品Ｂの実装作業が行われる作業位置の左側方に配置されている。

【0053】

図５に示すように、ノズル収納装置５０は、ベース５０Ａと、第１収納部５１と、第２収納部５２と、を備えている。

【0054】

第１収納部５１は、Ｘ方向（プリント基板Ｐの搬送方向）に長い形状であり、複数のノズル収納孔５５を備えている。第１収納部５１は、二列構成であり、収納ブロック５１Ａ、収納ブロック５１Ｂから構成されている。２つの収納ブロック５１Ａ、５１Ｂは、共に６つのノズル収納孔５５Ａ～５５Ｆを備える。

【0055】

収納ブロック５１Ａ、５１Ｂは、「実装作業用」であり、各ノズル収納孔５５Ａ～５５Ｆには、電子部品Ｂの実装作業に使用される吸着ノズル４５が収納される。尚、「実装作業用の吸着ノズル４５」には、実装作業に使用予定の吸着ノズル４５だけでなく、使用予定の吸着ノズル４５の代替品である予備用の吸着ノズル４５を含んでもよい。

【0056】

第２収納部５２は、第１収納部５１と同様に、Ｘ方向に長い形状であり、複数のノズル収納孔５５を備えている。この実施形態において、第２収納部５２は一列であり、６つのノズル収納孔５５Ａ～５５Ｆを備える。

【0057】

第２収納部５２はメンテナンス用であり、各ノズル収納孔５５に、メンテナンス対象の吸着ノズル４５が収納される。図５中において、符号Ｎは「吸着ノズル」を示しており、輪郭線のみのノズル収納孔５５は空の状態（吸着ノズル未収納）を示している。

【0058】

第１収納部５１と第２収納部５２は、ベース５０Ａにおいて、Ｙ方向に並んで取り付けられており、この実施形態では、搬送コンベア３２の中心線Ｌに近い位置に第１収納部５１が配置され、遠い位置に第２収納部５２が配置されている。

【0059】

また、ノズル収納装置５０は、第１ロック装置６１と、第２ロック装置６２を備えている。第１ロック装置６１は、ベース５０Ａに対して第１収納部５１をロックする装置である。第１ロック装置６１のロックを解除することで、ベース５０Ａから第１収納部５１のみ単独で着脱することが出来る。

【0060】

第２ロック装置６２は、ベース５０Ａに対して第２収納部５２をロックする装置である。第２ロック装置６２のロックを解除することで、ベース５０Ａから第２収納部５２を着脱することが出来る。

【0061】

図５の例では、２つの収納ブロック５１Ａ、５１Ｂに対して、それぞれ第１ロック装置６１が設けられており、各第１ロック装置６１により、２つの収納ブロック５１Ａ、５１Ｂを個別にロック及びロック解除する構造となっている。また、図６に示すように、第１収納部５１を１ブロックとし、１つの第１ロック装置６１により、第１収納部５１を一括して、ロック及びロック解除する構造でもよい。図６の１Ａは、ベース５０Ａから第２収納部５２のみ単独で取り外した状態を示し、図６の１Ｂは、ベース５０Ａから第１収納部５１を一括して取り外した状態を示す。

【0062】

図７、図８は、第１ロック装置６１の詳細構造を示す図である。第２ロック装置６２も第１ロック装置６１と同じ構造である。

【0063】

第１ロック装置６１は、前側ロック部６５と、後側ロック部６６とを備える。前側ロック部６５は、ベース５０Ａの前端部に固定されたフック部６５Ａと、第１収納部５１の前部下面に固定された爪部６５Ｂとからなる。爪部６５Ｂをフック部６５Ａに係止することで、第１収納部５１の前端部をベース５０Ａに対してロックすることが出来る。

【0064】

後側ロック部６６は、ベース５０Ａの後端部に取り付けられたロックレバー６６Ａと、第１収納部５１の後部下面に固定された爪部６６Ｂとからなる。

【0065】

ロックレバー６６Ａは、ヒンジを中心に回転可能であり、爪部６６Ｂに係合する突起を有している。ロックレバー６６Ａの突起が爪部６６Ｂに係止することで、第１収納部５１の後端部をベース５０Ａに対してロックすることが出来る。ロックレバー６６Ａには、ロックばね６８が設けられている。ロックばね６８は、ロックレバー６６Ａをロック方向に付勢し、ロック状態を保持する（図７）。

【0066】

ロックレバー６６Ａには、操作部６９が設けられており、操作部６９を介してロックレバー６６Ａを解除方向（Ｆ方向）に操作することで、ロック解除できる構造になっている（図８）。

【0067】

また、ベース５０Ａの後方には、規制部材７１が取り付けられている。規制部材７１はヒンジを介して回転可能である。規制部材７１の下端部には、シリンダ７３が接続されている。

【0068】

一方、第１収納部５１の後方には、被規制部材７５が設けられており、その下面には溝部７６が設けられている。ロック状態において、規制部材７１の上端部が溝部７６に嵌ることで、第１収納部５１の前後方向（Ｘ方向）の動きを規制する構造になっている。

【0069】

また、ベース５０Ａには、第１収納部５１に対応して第１センサ８１が取り付けられており、第２収納部５２に対応して第２センサ８２が取り付けられている。図７、図８中は、第１センサ８１のみ示している。

【0070】

第１センサ８１は、ベース５０Ａに対する第１収納部５１の着脱を検出するセンサ、第２センサ８２は、ベース５０Ａに対する第２収納部５２の着脱を検出するセンサである。

【0071】

第１センサ８１は、近接センサなど非接触で、第１収納部５１の着脱を検出するセンサでもよいし、リミットスイッチなどを用いて、第１収納部５１の着脱を検出するセンサでもよい。第２センサ８２も同様である。

【0072】

コントローラ１００は、第１センサ８１の出力に基づいて、ベース５０Ａに対する第１収納部５１の着脱を検出することが出来る。また、第２センサ８２の出力に基づいて、ベース５０Ａに対する第２収納部５２の着脱を検出することが出来る。

【0073】

また、コントローラ１００は、ヘッドユニット３３を利用して、ノズル収納装置５０に対する吸着ノズル４５の「収納」及び「取出」を行う。

【0074】

吸着ノズル４５を収納する場合、まず、ヘッドユニット３３をノズル収納装置５０の上方に移動させる。その後、実装ヘッド４０を下降し、吸着ノズル４５をノズル収納孔５５に収納する。

【0075】

その後、吸着ノズル４５の鍔部４６Ａを、ノズル収納装置５０に設けられた所定のプレート５７の下面に引っ掛け、その状態から実装ヘッド４０を上昇させて、ノズルシャフト４１を引き抜く（図９参照）。これにより、吸着ノズル４５をノズルシャフト４１から外して、ノズル収納孔５５に収納することが出来る。

【0076】

一方、吸着ノズル４５を取り出す場合、ノズルシャフト４１をノズル収納孔５５の真上に移動させた後、実装ヘッド４０を下降し、ノズル収納孔５５に収納された吸着ノズル４５に対して、ノズルシャフト４１の先端を押し込む。

【0077】

これにより、ノズルシャフト４１の先端４１Ａに、吸着ノズル４５を固定することが出来る。その状態から実装ヘッド４０を上昇させることで、ノズル収納孔５５から吸着ノズル４５を取り出すことが出来る。

【0078】

尚、コントローラ１００は、ノズル収納装置５０の収納状況（各ノズル収納孔５５における吸着ノズル４５の収納状況）をメモリ１０３に記憶し、吸着ノズル４５の移動により収納状況が変わった場合、収納状況のデータを更新するとよい。また、収納状況のデータと併せて、各吸着ノズル４５の種類、使用回数、使用時間、メンテナンス履歴などもメモリ１０３に記憶しておくとよい。

【0079】

３．吸着ノズル４５のメンテナンス作業
吸着ノズル４５は、使用によりゴミや異物がノズル内に溜まり吸着性能が低下する場合があることから、定期的にメンテナンスを行う必要がある。

【0080】

しかし、外面は汚れていなくても、ゴミや異物がノズル内部に付着している場合があり、外見からでは、どの吸着ノズル４５がメンテナンスの対象か、判別することが難しい場合がある。そのため、ノズル収納装置５０に収納された吸着ノズル４５の中から、メンテナンス対象の吸着ノズル４５を探すための手間が掛ることが課題となっていた。

【0081】

実施形態１の表面実装機１１は、ノズル収納装置５０にメンテナンス専用の第２収納部５２を設けており、コントローラ１００は、メンテナンスの実行条件が成立すると、その吸着ノズル４５を、ノズル収納装置５０に移動して、第２収納部５２に収納する。

【0082】

メンテナンス対象の吸着ノズル４５を第２収納部５２に集めることで、実装作業用の吸着ノズル４５との識別が容易にできる。そのため。メンテナンスを行う際に、メンテナンス対象の吸着ノズル４５を探す手間を省くことが出来る。

【0083】

尚、メンテナンスの実行条件は、例えば、前回のメンテナンスからの経過時間や、吸着ノズル４５の使用履歴（使用回数や使用時間等）である。

【0084】

以下、吸着ノズル４５のノズル点検処理の手順を説明する。図１０は、ノズル点検処理のフローチャート、図１１はメンテナンス対象とされた吸着ノズル４５の移し替え動作の説明図である。図１１に示す「１Ａ」は、メンテナンス前の吸着ノズル４５の配列、「１Ｂ」はメンテナンス対象の吸着ノズル４５を第２収納部５２に移動させた時点の吸着ノズル４５の配列、「１Ｃ」はメンテナンス後、メンテナンス済みの吸着ノズル４５を第１収納部５１に移動させた時点の吸着ノズル４５の配列を示している。

【0085】

ノズル点検処理は、Ｓ１０～Ｓ６０の６つのステップから構成されており、生産中など、コントローラ１００の起動中は、常に実行される。

【0086】

ノズル点検処理がスタートすると、Ｓ１０に移行して、コントローラ１００は、ヘッドユニット３３に搭載された吸着ノズル４５やノズル収納装置５０に収納された吸着ノズル４５について、メンテナンスが必要か、判断する。

【0087】

メンテナンスが必要か否かは、前回のメンテナンスからの経過時間や、吸着ノズル４５の使用履歴（使用時間や使用回数）で判断することが出来る。

【0088】

以下、第１収納部５１に収納された吸着ノズル４５Ａについて、前回のメンテナンスからの経過時間が設定時間に達して、メンテナンスを実行する場合を例にとって説明を行う。

【0089】

コントローラ１００は、メンテナンスが必要である判断すると（Ｓ１０：ＹＥＳ）、Ｓ２０に移行し、メンテナンス対象の吸着ノズル４５を、ノズル収納装置５０の第２収納部５２に移動する。この例では、図１１に示すように、吸着ノズル４５Ａを、第１収納部５１のノズル収納孔５５Ｆから第２収納部５２のノズル収納孔５５Ａに移動させる。

【0090】

第２収納部５２に吸着ノズル４５Ａが移されることで、作業者は、吸着ノズル４５のメンテナンスが必要であることに気づき、以下の手順により、吸着ノズル４５のメンテナンス作業（清掃作業）を行う。

【0091】

具体的には、第２ロック装置６２のロックを解除し、ノズル収納装置５０のベース５０Ａから第２収納部５２を取り外す。（Ｓ３０）

【0092】

第２収納部５２が取り外されると、第２センサ８２がそれを検出し、コントローラ１００に検出信号を出力する。検出信号の受信により、コントローラ１００は、第２収納部５２が取り外されたことを認識できる。

【0093】

作業者は、第２収納部５２の取り外しが終了すると、その後、取り外した第２収納部５２を、表面実装機１１とは別の場所に設置された清掃装置１４０に移動する（図１２）。

【0094】

そして、移動先の清掃装置１４０にて、第２収納部５２に収納された吸着ノズル４５Ａの清掃作業を行う（Ｓ４０）。清掃作業は、例えばエアブローにより、外面の汚れを落とすと共に、ノズル孔（供給経路４２）の詰まりや汚れを除去する作業である。

【0095】

尚、ノズル収納装置５０からメンテナンス用の第２収納部５２を独立して取り外すことが出来るから、コントローラ１００は、吸着ノズル４５の清掃作業中も、第１収納部５１に収納された吸着ノズル４５を用いて、プリント基板Ｐの生産を継続することが出来る。つまり、図１３に示すように、プリント基板Ｐに対する電子部品Ｂの実装作業中に、吸着ノズル４５の清掃作業中を、同時並行して行うことが出来る（期間Ｔ）。

【0096】

清掃作業の終了後、作業者は、メンテナンス済みの吸着ノズル４５Ａを第２収納部５２に戻す。そして、表面実装機１１に移動し、ベース５０Ａに対して第２収納部５２を取り付け、その後、第２ロック装置６２をロックする。

【0097】

これにより、第２収納部５２をノズル収納装置５０に対して固定することが出来る（Ｓ５０）。第２収納部５２が取り付けられると、第２センサ８２がそれを検出し、コントローラ１００に検出信号を出力する。検出信号の受信により、コントローラ１００は、第２収納部５２が取り付けられたことを認識できる。

【0098】

コントローラ１００は、第２収納部５２の取り付けを認識すると、第２収納部５２に収納されたメンテナンス済みの吸着ノズル４５を第１収納部５１に移動させる。

【0099】

具体的には、ヘッドユニット３３をノズル収納装置５０上に移動した後、ノズル未装着のノズルシャフト４１を用いて、メンテナンス済みの吸着ノズル４５を、第２収納部５２から第１収納部５１に入れ替える作業を行う（Ｓ６０）。

【0100】

メンテナンス済みの吸着ノズル４５Ａの移動先は、図１１に示すように、元の位置（第１収納ブロック５１Ａのノズル収納孔５５Ｆ）でもよいし、元の位置以外でもよい。元の位置以外の場合、例えば、移動距離が最も短い位置（第２収納ブロック５１Ｂのノズル収納孔５５Ｃ）に移動してもよい。

【0101】

尚、上記では、吸着ノズル４５Ｆを第２収納部５２に移動させた後、すぐにメンテナンスを行ったが、複数本の吸着ノズル４５が第２収納部５２に収納されることを待って、これらの吸着ノズル４５をまとめてメンテナンスしてもよい。また、メンテナンス対象は、第１収納部５１に収納された吸着ノズル４５に限らず、ヘッドユニット３３の実装ヘッド４０に取り付けられた吸着ノズル４５でもよい。

【0102】

４．効果説明
この構成では、メンテナンス用の吸着ノズル４５は第２収納部５２に収納されるから、実装作業用の吸着ノズル４５との識別が容易にできる。そのため、メンテナンスを行う際、作業者は、メンテナンス用の吸着ノズル４５を探す手間を、省くことが出来る。また、メンテナンス用の第２収納部５２のみ単独でベース５０Ａから着脱することが出来るので、メンテナンス中、ベース５０Ａに残された第１収納部５１の吸着ノズル４５を使用して、実装作業を継続することが可能となる。

【0103】

＜実施形態２＞
実施形態２は、実施形態１に対して、ノズル点検処理の内容が一部相違している。実施形態２のノズル点検処理は、図１４に示すように、Ｓ１０～Ｓ２０、Ｓ２５、Ｓ２６、Ｓ３０～Ｓ６０の８ステップから構成されており、実施形態１のノズル点検処理に対して、「Ｓ２５」と「Ｓ２６」の２つのステップが追加されている。

【0104】

具体的には、ノズル点検処理が、スタートすると、Ｓ１０に移行して、コントローラ１００は、ヘッドユニット３３に搭載された吸着ノズル４５や、ノズル収納装置５０に収納された吸着ノズル４５について、メンテナンスが必要か、判断する。

【0105】

コントローラ１００は、メンテナンスが必要であると判断すると（Ｓ１０：ＹＥＳ）、Ｓ２０に移行し、メンテナンス対象の吸着ノズル４５を第２収納部５２に移動する。

【0106】

第２収納部５２に吸着ノズル４５が移されることで、メンテナンスが必要であることを知ると、作業者は、メンテナンスを行うため、ベース５０Ａから第２収納部５２を取り外す作業を行う。

【0107】

一方、コントローラ１００は、Ｓ２０にて吸着ノズル４５を第２収納部５２に移し替えると、Ｓ２５に移行して、第１センサ８１と第２センサ２の出力に基づいて、ベース５０Ａに対する第１収納部５１、第２収納部５２の着脱を監視する。

【0108】

コントローラ１００は、搬送プログラムや実装プログラムの実行状況などに基づいて、表面実装機１１がプリント基板Ｐの生産中であるか否かを判断する。そして、プリント基板Ｐの生産中に、メンテナンス用の第２収納部５２が取り外された場合（Ｓ２５にてＹＥＳ）、その後、Ｓ３０に移行する。

【0109】

一方、プリント基板Ｐの生産中に、実装作業用の第１収納部５１が取り外された場合（Ｓ２５にてＮＯ）、Ｓ２６に移行し、コントローラ１００は、作業者に対して警告を行う。例えば、表示部１１１に対して、「実装作業用の収納部が取り外されています。メンテナンス用の収納部を取り外してください」など、の警告文を表示する。この他、警告ブザーを鳴らす又は警告ランプを点灯させてもよい。

【0110】

その後、作業者が取り外した第１収納部５１をベース５０Ａに戻し、第２収納部５２をベース５０Ａから取り外した場合は（Ｓ２５にてＹＥＳ）、Ｓ３０に移行する。

【0111】

Ｓ３０以降は、実施形態１と同じであり、作業者は、取り外した第２収納部５２を、表面実装機１１とは別の場所に設置された清掃装置１４０に移動する（Ｓ３０）。

【0112】

そして、移動先の清掃装置１４０にて、第２収納部５２に収納された吸着ノズル４５の清掃作業を行う（Ｓ４０）。

【0113】

清掃作業が終了したら、作業者は、メンテナンス済みの吸着ノズル４５を第２収納部５２に収納し、表面実装機１１に移動する。

【0114】

その後、ベース５０Ａに対して第２収納部５２を取り付けた後、第２ロック装置６２をロックする。これにより、第２収納部５２をノズル収納装置５０に対して固定することが出来る（Ｓ５０）。

【0115】

その後、コントローラ１００は、第２収納部５２に収納されたメンテナンス済みの吸着ノズル４５を第１収納部５１に移動させる（Ｓ６０）。

【0116】

実施形態２では、プリント基板Ｐの生産中にベース５０Ａから「実装作業用の第１収納部５１」が取り外されると、コントローラ１００が警告を行うから、メンテナンス作業を行うにあたり、作業者による収納部５１、５２の選択ミスを抑制することが出来る。

【0117】

＜実施形態３＞
実施形態３は、実施形態１に対して、ノズル点検処理の内容が一部相違している。実施形態３のノズル点検処理は、図１５に示すように、Ｓ１０～Ｓ５０、Ｓ５５、Ｓ５６、Ｓ６５、Ｓ６６の９ステップから構成されており、実施形態１のノズル点検処理に対して、「Ｓ５５」と「Ｓ５６」の２つのステップ、「Ｓ６５」と「Ｓ６６」の２つのステップが追加されている。

【0118】

ノズル点検処理が、スタートすると、Ｓ１０に移行して、コントローラ１００は、ヘッドユニット３３に搭載された吸着ノズル４５や、ノズル収納装置５０に収納された吸着ノズル４５について、メンテナンスが必要か、判断する。

【0119】

コントローラ１００は、メンテナンスが必要と判断すると（Ｓ１０：ＹＥＳ）、Ｓ２０に移行し、メンテナンス対象の吸着ノズル４５を、ノズル収納装置５０の第２収納部５２に移動する。

【0120】

第２収納部５２に吸着ノズル４５が移されることで、メンテナンスが必要であることを知ると、作業者は、メンテナンスを行うため、ベース５０Ａから第２収納部５２を取り外して、表面実装機１１とは別の場所に設置された清掃装置１４０に移動する（Ｓ４０）。

【0121】

そして、移動先の清掃装置１４０にて、第２収納部５２に収納された吸着ノズル４５の清掃作業を行う（Ｓ４０）。

【0122】

清掃作業が終了したら、作業者は、メンテナンス済みの吸着ノズル４５を第２収納部５２に収納し、表面実装機１１に移動する。

【0123】

その後、ベース５０Ａに対して第２収納部５２を取り付けた後、第２ロック装置６２をロックする。これにより、第２収納部５２をノズル収納装置５０に対して固定することが出来る（Ｓ５０）。

【0124】

第２収納部５２がノズル収納装置５０に対して固定されると、第２センサ８２がそれを検出し、検出信号を出力する。

【0125】

コントローラ１００は、第２センサ８２の出力する検出信号より、第２収納部５２の取り付けを認識すると、その後、メンテナンス済みの吸着ノズル４５の画像を撮影する（Ｓ５５）。

【0126】

具体的には、ヘッドユニット３３をノズル収納装置５０上に移動し、その後、ノズル未装着のノズルシャフト４１を用いて、メンテナンス済みの吸着ノズル４５を第２収納部５２から取り出す。そして、ヘッドユニット３３を用いて、取り出した吸着ノズル４５を部品認識カメラ３７の上方に移動し、取り出した吸着ノズル４５を撮影する。

【0127】

コントローラ１００は、部品認識カメラ３７により撮影した画像から、吸着ノズル４５の清掃後の状態を判断する（Ｓ５６）。例えば、吸着ノズル４５の外面部分の汚れの残り具合を画像から判断して、清掃が十分か否か判断する。

【0128】

吸着ノズル４５の清掃が十分であった場合（Ｓ５６：ＹＥＳ）、コントローラ１００は、ヘッドユニット３３をノズル収納装置５０上に移動して、メンテナンス済みの吸着ノズル４５を第１収納部５１に収納する（Ｓ６５）。

【0129】

吸着ノズル４５が未清掃又は清掃が不十分な場合（Ｓ５６：ＮＯ）、コントローラ１００は、ヘッドユニット３３をノズル収納装置５０上に移動して、未清掃又は清掃が不十分と判断された吸着ノズル４５を第２収納部５２に収納する（Ｓ６６）。

【0130】

実施形態３では、未清掃又は清掃が不十分な吸着ノズル４５は、第２収納部５２に戻し、第１収納部５１に収納しない（Ｓ５６、Ｓ６５、Ｓ６６）。そのため、未清掃又は清掃が不十分な吸着ノズル４５が、電子部品Ｂの実装作業に使用されることを、抑制できる。

【0131】

＜実施形態４＞
実施形態４は、実施形態１に対してノズル収納装置の構成が一部相違している。実施形態４のノズル収納装置１５０は、図１６に示すように、ベース１５０Ａと、第１収納部１５１と、第２収納部１５２と、を備えている。

【0132】

第１収納部１５１は、Ｘ方向に長い形状であり、複数のノズル収納孔１５５を備えている。第１収納部１５１は、１ブロックで二列構成であり、各列には６つのノズル収納孔１５５Ａ～１５５Ｆが設けられている。

【0133】

第１収納部１５１は、「実装作業用」であり、各ノズル収納孔１５５Ａ～１５５Ｆには、実装作業に使用される吸着ノズル４５が収納される。

【0134】

第２収納部１５２は、Ｘ方向に長い形状であり、複数のノズル収納孔１５５を備えている。第２収納部１５２は、２つの収納ブロック１５２Ａ、１５２Ｂから構成されている。２つの収納ブロック１５２Ａ、１５２Ｂは、共に６つのノズル収納孔１５５Ａ～１５５Ｆを備える。

【0135】

第２収納部１５２は、「メンテナンス用」であり、２つの収納ブロック１５２Ａ、１５２Ｂの各ノズル収納孔１５５Ａ～１５５Ｆには、メンテナンス対象の吸着ノズル４５が収納される。

【0136】

また、第２収納部１５２の収納ブロック１５２Ｂのうち、左半分の領域を、「メンテナンス専用領域Ｓ１」に割り当てており、その領域内に含まれる３つのノズル収納孔１５５Ａ～１５５Ｃは、専用孔であり、メンテナンス対象の吸着ノズル４５のみ収納する。

【0137】

一方、第２収納部１５２の収納ブロック１５２Ｂのうち、右半分の領域を、「共用領域Ｓ２」に割り当ており、その領域内に含まれる３つのノズル収納孔１５５Ｄ～１５６Ｆは、共用孔であり、メンテナンス対象の吸着ノズル４５だけでなく、実装作業に使用される吸着ノズル４５を収納することが出来る。

【0138】

また、第２収納部１５２の収納ブロック１５２Ａは、全体が「共用領域Ｓ２」に割り当てられており、その領域内に含まれる６つのノズル収納孔１５５Ａ～１５５Ｆは、共用孔であり、メンテナンス対象の吸着ノズル４５だけでなく、生産に使用される吸着ノズル４５を収納することが出来る。

【0139】

このように、メンテナンス用の第２収納部１５２に対して、「メンテナンス専用領域Ｓ１」を設けることで、以下の効果がある。作業者は、メンテナンス専用領域Ｓ１を確認することで、「メンテナンス対象となる吸着ノズル４５の有無や本数」を容易に把握することが出来る。そのため、メンテナンスタイミングの把握が容易で、監視負担が少ないというメリットがある。

【0140】

また、メンテナンス用の第２収納部１５２に対して、「メンテナンス専用領域Ｓ１」に加えて、「共用領域Ｓ２」を設けることで、実装作業に使用する吸着ノズル４５が想定数（この例では１２本）よりも増加した場合に、共用領域Ｓ２を使って、それらを収納することが可能となる。

【0141】

＜実施形態５＞
図１７は、ノズル収納装置１５０の平面図であり、メンテナンス処理に伴う吸着ノズル４５の入れ替え動作を示している。「Ａ１」はメンテナンス前の吸着ノズル４５の配列を示し、「Ａ２」はメンテナンス対象となる吸着ノズル４５を第２収納部１５２に移動した時点の吸着ノズル４５の配列を示す。また、「Ａ３」はメンテナンス処理後、メンテナンス済みの吸着ノズル４５を第１収納部１５１に移動させた時点の吸着ノズル４５の配列を示している。図１８、１９も同様である。

【0142】

図１７の例では、メンテナンス前の状態において、第１収納部１５１に対して１０本の吸着ノズル４５が収納されている。一方、第２収納部１５２は、「メンテナンス専用領域Ｓ１」に吸着ノズル４５は収納されておらず、メンテナンス専用領域Ｓ１には空きがある。つまり、吸着ノズル４５を収納可能なノズル収納孔１５５が存在する（１Ａ）。

【0143】

メンテナンス専用領域Ｓ１が空いている場合、コントローラ１００は、吸着ノズル４５のメンテナンスが必要になると、その吸着ノズル４５を、第１収納部１５１から第２収納部１５２のメンテナンス専用領域Ｓ１に移動する（１Ｂ）。

【0144】

その後、作業者の準備が整うと、ベース１５０Ａから第２収納部１５２の第２収納ブロック１５２Ｂは取り外され、表面実装機１１とは別の場所にある清掃装置１４０にて、作業者により吸着ノズル４５Ｂの清掃が行われる。

【0145】

そして、メンテナンスの終了後、第２収納ブロック１５２Ｂがベース１５０Ａに戻されると、コントローラ１００は、メンテナンス後の吸着ノズル４５を第１収納部１５１の元の位置に移動する（１Ｃ）。

【0146】

図１７の例では、第２収納ブロック１５２Ｂのノズル収納孔１５５Ａに収納された吸着ノズル４５Ａを、メンテナンス後、元の位置である、第１収納部１５１のノズル収納孔１５５Ｆに戻している。

【0147】

図１８の例では、メンテナンス前の状態において、第１収納部１５１に対して１２本の吸着ノズル４５が収納されている。一方、第２収納部１５２のうち、「メンテナンス専用領域Ｓ１」には、３本の吸着ノズル４５がすでに収納されており、空きがない。一方、「共用領域Ｓ２」には、吸着ノズル４５が収納されておらず、空きがある状態である。

【0148】

メンテナンス専用領域Ｓ１に「空き」が無い場合、コントローラ１００は、メンテナンスが必要になると、その吸着ノズル４５を、第１収納部１５１から第２収納部１５２の共用領域Ｓ２に移動する（１Ｂ）。具体的には、第２収納ブロック１５２Ｂの共用領域Ｓ２に吸着ノズル４５を移動する。

【0149】

その後、作業者の準備が整うと、第２収納ブロック１５２Ｂはベース１５０Ａから取り外され、表面実装機１１とは別の場所にある清掃装置１４０に移動して、吸着ノズル４５の清掃が行われる。この例では、第２収納ブロック１５２Ｂには、合計で４本の吸着ノズル４５が収納されているから、各吸着ノズル４５について、それぞれ清掃が行われる。

【0150】

そして、メンテナンスの終了後、第２収納ブロック１５２Ｂがベース１５０Ａに戻されると、コントローラ１００は、第２収納ブロック１５２Ｂに収納された４本の吸着ノズル４５のうち、共用領域Ｓ２の吸着ノズル４５は第１収納部１５１の元の位置に移動する。また、メンテナンス専用領域Ｓ１に収納されていた３本の吸着ノズル４５は、共用領域Ｓ２内において、近い位置にあるノズル収納孔１５５に移動する。

【0151】

図１８の例では、第２収納ブロック１５２Ｂのノズル収納孔１５５Ｄに収納された吸着ノズル４５Ｄは、メンテナンス後、元の位置である、第１収納部１５１のノズル収納孔１５５Ｆに戻している。また、第２収納ブロック１５２Ｂのノズル収納孔１５５Ａ～１５５Ｃに収納された３本の吸着ノズル４５Ａ～４５Ｃは、メンテナンス後、第１収納ブロック１５２Ａの３つのノズル収納孔１５５Ａ～１５５Ｃにそれぞれ移動させている。

【0152】

これにより、メンテナンス専用領域Ｓ１の３つのノズル収納孔１５５Ａ～１５５Ｃを空けることが出来る（１Ｃ）。

【0153】

図１９の例では、メンテナンス前の状態において、第１収納部１５１に対して１１本の吸着ノズル４５が収納されている。また、第２収納部１５２には、４本の吸着ノズル４５が収納されている。具体的には、「第１収納ブロック１５２Ａの共用領域Ｓ２」に対して１本収納されている。そして、残りの３本は「第２収納ブロック１５２Ｂのメンテナンス専用領域Ｓ１」に収納されており、メンテナンス専用領域Ｓ１には、空きがない（１Ａ）。

【0154】

「４本の吸着ノズル４５をメンテナンス」する場合、第１収納ブロック１５２Ａの共用領域Ｓ２に収納された吸着ノズル４５を、第２収納ブロック１５２Ｂの共用領域Ｓ２に移動させる（１Ｂ）。

【0155】

その後、作業者の準備が整うと、第２収納ブロック１５２Ｂはベース１５０Ａから取り外され、表面実装機１１とは別の場所にある清掃装置１４０に移動して、吸着ノズル４５の清掃が行われる。この例では、第２収納ブロック１５２Ｂには、合計で４本の吸着ノズル４５が収納されているから、各吸着ノズル４５について、それぞれ清掃が行われる。

【0156】

そして、メンテナンスの終了後、第２収納ブロック１５２Ｂがベース１５０Ａに戻されると、コントローラ１００は、第２収納ブロック１５２Ｂに収納された４本の吸着ノズル４５のうち、共用領域Ｓ２の吸着ノズル４５は元の位置に移動する。また、メンテナンス専用領域Ｓ１に収納されていた３本の吸着ノズル４５は、共用領域Ｓ２内において、近い位置にあるノズル収納孔１５５に移動する。

【0157】

図１９の例では、第２収納ブロック１５２Ｂのノズル収納孔１５５Ｄに収納された吸着ノズル４５Ｄは、メンテナンス後、元の位置である、第１収納ブロック１５２Ａのノズル収納孔１５５Ａに戻している。また、第２収納ブロック１５２Ｂのノズル収納孔１５５Ａ～Ｃに収納された３本の吸着ノズル４５Ａ～４５Ｃは、メンテナンス後、第１収納ブロック１５２Ａの３つのノズル収納孔１５５Ｂ～１５５Ｄにそれぞれ移動させている。

【0158】

これにより、メンテナンス専用領域Ｓ１の３つのノズル収納孔１５５Ａ～１５５Ｃを空けることが出来る（１Ｃ）。尚、メンテナンス後の吸着ノズル４５を共用領域Ｓ２に移動してメンテナンス専用領域Ｓ１を空ける際に、電子部品Ｂの実装作業に使用する吸着ノズル４５がある場合、その吸着ノズル４５は、共用領域Ｓ２に戻さず、実装作業用の第１収納部１５１に移動してもよい。

【0159】

また、第２収納ブロック１５２Ｂの共用領域Ｓ２に収納された吸着ノズル４５をメンテナンスした場合、メンテナンス後、その吸着ノズル４５は必ずしも移動する必要はなく、その位置に残しておいてもよい。例えば、図２０に示すように、第２収納ブロック１５２Ｂに収納された全６本の吸着ノズル４５についてメンテナンスを行った場合、メンテナンス専用領域Ｓ１に収納されていた３本の吸着ノズル４５のみ、第１収納ブロック１５２Ａのノズル収納孔１５５Ａ～１５５Ｃに移動し、共用領域Ｓ２に収納されている３本の吸着ノズル４５は、その位置に残しておいてもよい。

【0160】

＜実施形態６＞
第１収納部５１のノズル収納数は限られているため、実装作業に使用する吸着ノズル４５の本数がノズル収納数の上限（図２２では１２本）よりも多い場合、実装作業用の吸着ノズル４５を、メンテナンス用の第２収納部５２に収納する場合がある。この場合、ベース５０Ａから第２収納部５２を取り外すと、実装作業用の吸着ノズル４５も、一緒に取り外されてしまうから、電子部品Ｂの実装作業中に、吸着ノズル４５が不足する可能性がある。

【0161】

実施形態６では、第２収納部５２が取り外される前に、吸着ノズル４５の入れ替えを行うことで、メンテナンス用の第２収納部５２を取り外しても、電子部品Ｂの実装作業が継続できるようにしたものである。

【0162】

図２１は吸着ノズル４５の入替処理のフローチャート、図２２はノズル収納装置５０の平面図であり、吸着ノズル４５の入れ替え動作を示している。Ｓ１は、メンテナンス専用領域である。

【0163】

吸着ノズル４５の入替処理は、Ｓ１００～Ｓ１３０の４つのステップから構成されており、メンテナンスを実行する条件が成立した場合において、メンテナンスの実行前のため第２収納部５２が取り外される前に実行される。

【0164】

コントローラ１００は、吸着ノズル４５の入替処理がスタートすると、ノズル収納装置５０における吸着ノズル４５の収納状況を確認する。この例では、吸着ノズル４５の収納状況として、以下の２つの情報を確認する。

【0165】

（１）各ノズル収納孔５５における吸着ノズル４５の有無
（２）各ノズル収納孔５５に収納されている吸着ノズル４５の種類

【0166】

（１）、（２）の情報は、例えば、ヘッドユニット３３に搭載された基板カメラ３６でノズル収納装置５０を撮影し、その画像から取得することが出来る（Ｓ１００）。また、コントローラ１００がノズル格納装置４０における吸着ノズル４５の収納状況を管理していて、メモリ１０３にそのデータが保存されている場合は、メモリ１０３からデータを読み出してもよい。

【0167】

吸着ノズル４５の収納状況を確認すると、コントローラ１００は、吸着ノズル４５の入替が必要であるか、否かを判断する。具体的には、メンテナンス用の第２収納部５２に対して、「実装作業に使用予定の吸着ノズル４５」が収納されている場合、入れ替えが必要と判断する。収納されていない場合、入れ替えの必要は無い、と判断する。

【0168】

入れ替えが必要と判断した場合（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、コントローラ１００は、吸着ノズル４５の入れ替えが、実際に可能であるか、否かを判断する。入れ替えが可能であるか、否かは、以下の（１）～（３）データなどにより、判断することが出来る。

【0169】

（１）第１収納部５１に収納され、使用予定の無い吸着ノズルの本数
（２）第２収納部５２に収納され、使用予定の有る吸着ノズルの本数
（３）第２収納部５２の空き状況（未収納のノズル収納孔の数）
尚、使用予定は、プリント基板の生産に使用する予定である。

【0170】

入れ替えが可能である場合（Ｓ１２０：ＹＥＳ）、コントローラ１００は、ヘッドユニット３３を用いて、第１収納部５１に収納され「使用予定の無い吸着ノズル４５」と、第２収納部５２に収納された「使用予定の有る吸着ノズル４５」を、入れ替える（Ｓ１３０）。

【0171】

図２２の例では、第１収納部５１に収納された「２本の吸着ノズル４５Ａ、４５Ｂ」と、第２収納部５２に収納された「２本の吸着ノズル４５Ｃ、４５Ｄ」を、入れ替えている。

【0172】

コントローラ１００は、入れ替え処理の終了後、作業者に対してメンテナンス準備完了の案内表示等を行う。そして、作業者の準備が整うと、ベース５０Ａから第２収納部５２が取り外されて、清掃装置１４０にて、吸着ノズル４５の清掃が行われる。

【0173】

吸着ノズル４５の入れ替えを行うことで、吸着ノズル４５のメンテナンス処理の実行中に、実装作業に使用する吸着ノズル４５が不足することを抑制できることから、吸着ノズル４５のメンテナンス中も、実装作業を継続することが出来る。

【0174】

尚、Ｓ１１０で入れ替えは不要と判断した場合、Ｓ１２０で入れ替えは不可能と判断した場合、吸着ノズル４５の入れ替えは実行されず、吸着ノズル４５のメンテナンスが実行される。

【0175】

＜実施形態７＞
実施形態７では、ノズル点検処理に対して、代替ノズルの確認処理を追加したものである。代替ノズルは、使用予定の吸着ノズル４５の代わりに使用することが可能な吸着ノズル４５である。

【0176】

図２３はノズル点検処理のフローチャート、図２４はノズル収納装置５０の平面図であり、吸着ノズル４５の入れ替え動作を示している。

【0177】

ノズル点検処理は、Ｓ２００～Ｓ２６０の７つのステップから構成されており、前回メンテナンスから所定期間が経過するなど、メンテナンスを実行する条件が成立した場合に実行される。

【0178】

コントローラ１００は、メンテナンスの実行条件は成立すると、メンテナンス対象の吸着ノズル４５が「実装作業用」か判断する（Ｓ２００）。

【0179】

メンテナンス対象の吸着ノズル４５が「実装作業用」である場合、コントローラ１００は、第１収納部５１に、代替として使用できる吸着ノズル（以下、代替ノズル）４５が存在するか、否かを判断する（Ｓ２１０）。代替として出来るか否かは、例えば、吸着ノズル４５の種類で判断することが出来る。

【0180】

そして、代替ノズルが存在する場合（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、コントローラ１００は、ノズル収納装置５０の第２収納部５２の空きスペースを確認する（Ｓ２２０）。つまり、第２収納部５２に対して収納可能な吸着ノズル４５の本数Ｘと、メンテナンス対象の吸着ノズル４５の本数Ｙを比較する。

【0181】

第２収納部５２に空きスペースが存在する場合（Ｘ≧Ｙの場合）、コントローラ１００は、メンテナンス対象の吸着ノズル４５を、第２収納部５２に全て移動する（Ｓ２３０）。

【0182】

第２収納部５２の空きスペースが不足している場合（Ｘ＜Ｙの場合）、コントローラ１００は、メンテナンス対象の吸着ノズル４５のうち、空き本数分の吸着ノズル４５を、第２収納部５２に対して移動する（Ｓ２４０）。

【0183】

そして、メンテナンス対象の吸着ノズル４５が第２収納部５２に移動すると、その後、作業者により、吸着ノズル４５のメンテナンス作業が実行される（Ｓ２５０）。

【0184】

一方、代替ノズルが存在しない場合（Ｓ２１０：ＮＯ）、コントローラ１００は、プリント基板Ｐの生産が完了して品種が切り換わるまで、メンテナンスを延期する（Ｓ２３０）。尚、品種とは、生産するプリント基板Ｐの種類のことである。

【0185】

図２４の例では、第１収納部５１のノズル収納孔５５Ｅに収納された吸着ノズル４５Ａが「メンテナンス対象」であり、その隣に位置するノズル収納孔５５Ｄに収納されている吸着ノズル４５Ｂが「代替ノズル」である。

【0186】

代替ノズル４５Ｂが存在していれば、吸着ノズル４５Ａをメンテナンスに回しても、電子部品Ｂの実装作業を継続することが可能となる。

【0187】

＜実施形態８＞
実施形態８は、ノズル収納装置２５０に対して表示灯２６１、２６２を設けている。図２５は、ノズル収納装置２５０の平面図である。ノズル収納装置２５０は、ベース２５０Ａと、第１収納部２５１と、第２収納部２５２とを備えている。

【0188】

第１収納部２５１は、Ｘ方向に長い形状であり、複数のノズル収納孔２５５を備えている。第１収納部２５１は、二列構成であり、２つの収納ブロック２５１Ａ、収納ブロック２５１Ｂから構成されている。２つの収納ブロック２５１Ａ、２５１Ｂは、共に６つのノズル収納孔２５５Ａ～２５５Ｆを備える。

【0189】

収納ブロック２５１Ａ、２５１Ｂは、実装作業用であり、各ノズル収納孔２５５Ａ～２５５Ｆには、電子部品Ｂの実装作業に使用される吸着ノズル４５が収納される。

【0190】

第２収納部２５２は、第１収納部２５１と同様に、Ｘ方向に長い形状であり、複数のノズル収納孔２５５を備えている。この実施形態において、第２収納部２５２は一列であり、６つのノズル収納孔２５５Ａ～２５５Ｆを備える。

【0191】

第２収納部２５２のうち、左半分の領域を、「メンテナンス専用領域Ｓ１」に割り当ている。メンテナンス専用領域Ｓ１に含まれる３つのノズル収納孔２５５Ａ～２５５Ｃは、専用孔であり、メンテナンス対象の吸着ノズル４５のみ収納する。

【0192】

一方、第２収納部２５２のうち右半分の領域を、「共用領域Ｓ２」に割り当てている。共用領域Ｓ２に含まれる３つのノズル収納孔２５５Ｄ～２５５Ｆは、共用孔であり、メンテナンス対象の吸着ノズル４５だけでなく、電子部品Ｂの実装作業に使用される吸着ノズル４５を収納することが出来る。

【0193】

この実施形態では、第２収納部２５２のメンテナンス専用領域Ｓ１に対応して第１表示灯２６１を設け、共用領域Ｓ２に対応して第２表示灯２６２を設けている。

【0194】

第１表示灯２６１は、一例として、３つのノズル収納孔２５５Ａ～２５５Ｃに跨るような横長形状のＬＥＤである。コントローラ１００は、吸着ノズル４５のメンテナンスが必要になると、メンテナンスの緊急度に応じて発光態様を変えて、第１表示灯２６１を点灯する。例えば、メンテナンスの緊急度が高い場合、「赤色」で点灯し、メンテナンスの緊急度が低い場合、「黄色」で点灯する。尚、メンテナンスの緊急度は、メンテナンス専用領域Ｓ１に収納されている吸着ノズル４５の本数や、前回メンテナンスからの経過時間などにより、判断することが出来る。また、発光態様は、発光色を異にする場合に限らず、発光パターン（点滅、非点滅など）を変えるものでもよい。

【0195】

第２表示灯２６２は、一例として、円形のＬＥＤであり、共用領域Ｓ２のノズル収納孔２５５Ｄ～２５５Ｆごとに設けられている。コントローラ１００は、共用領域Ｓ２に吸着ノズル４５が収納されている場合、その吸着ノズル４５が「メンテナンス用」であるか否かに応じて発光態様を変えて第２表示灯２６２を点灯する。例えば、吸着ノズル４５が「メンテナンス用」の場合、「赤色」で点灯し、「実装作業用」の場合、「緑色」で点灯する。

【0196】

この実施形態の例では、第１表示灯２６１を用いて、メンテナンスの緊急度を知らせることが出来る。そのため、メンテナンスの緊急性が高い場合に、メンテナンスがされないまま、放置されることを抑制することが出来る。

【0197】

また、第２表示灯２６２を設けることで、メンテナンスを行う際に、どの吸着ノズル４５がメンテナンス対象であるのか、作業者が確認し易いというメリットがある。

【0198】

＜他の実施形態＞
以上、実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。

【0199】

（１）実施形態２では、メンテナンスを行う際に、ベース５０Ａから実装作業用の第１収納部５１が取り外された場合、収納部５１、５２の選択ミスの可能性があることから、作業者に確認を求めるため、警告を行った。具体的には、表示部１１１に対して、「実装作業用の収納部が取り外されています。メンテナンス用の収納部を取り外してください」など、の警告文を表示した。
ベース５０Ａから実装作業用の第１収納部５１が取り外された場合でも、メンテナンス以外のタイミングであれば、非警告としてもよい。例えば、品種の切り換えに伴う段取り替え中（図２６参照）に、ベース５０Ａから実装作業用の第１収納部５１が取り外された場合、収納部５１、５２の選択ミスでは無いため、非警告としてもよい。尚、品種とは、プリント基板Ｐの種類の事である。また、表面実装機１１が、「プリント基板の生産中」か「段取り替え中」のどちらの状態であるかは、例えば、生産管理装置１３０からコントローラ１００に対して送信される生産管理情報（各品種の生産開始と生産終了の情報）により判断することが出来る。

【0200】

（２）実施形態４では、ノズル収納装置２５０の第２収納部１５２を、二列構成とし、２つの収納ブロック１５２Ａ、１５２Ｂから構成した（図１６）。第２収納部１５２を複数列の構成とする場合、少なくとも一列を、メンテナンス専用領域Ｓ１としてもよい。例えば、収納ブロック１５２Ａの一列分を「共用領域Ｓ２」に割り当て、収納ブロック１５２Ｂの一列分を「メンテナンス専用領域Ｓ１」に割り当ててもよい。この構成では、少なく一列分の吸着ノズル４５を、同時にメンテナンスすることが出来る。

【0201】

（３）図２７は、ノズル格納装置３５０の平面図である。ノズル収納装置５０は、ベース３５０Ａと、第１収納部３５１と、第２収納部３５２とを備えている。第１収納部３５１は、「実装作業用」である。第１収納部３５１は、二列構成であり、収納ブロック５１Ａ、収納ブロック５１Ｂから構成されている。２つの収納ブロック５１Ａ、５１Ｂは、共に６つのノズル収納孔５５Ａ～５５Ｆを備える。
第２収納部３５２は、「メンテナンス用」である。第２収納部３５２は、一列であり、６つのノズル収納孔３５５Ａ～３５５Ｆを備える。６つのノズル収納孔のうち、３５５Ａ～３５５Ｃの３つのノズル収納孔（図２７にて左端から３つ）は、メンテナンス専用領域Ｓ１に割り当てられている。また、３５５Ｄと３５５Ｆの２つのノズル収納孔（図２７にて右端から２つ）は、共用領域Ｓ２に割り当てられている。そして、２つの領域Ｓ１、Ｓ２の境界に位置するノズル収納孔３５５Ｄは、何れの吸着ノズルも収納しないノズル収納孔である。つまり、メンテナンス用の吸着ノズル４５も実装作業用の吸着ノズル４５も収納せず、常に空の状態である。このように、２つの領域Ｓ１、Ｓ２の境界部分に、未収納のノズル収納孔３５５Ｄを設けることで、２つの領域Ｓ１、Ｓ２の境界が分かり易くなり、メンテナンス専用領域Ｓ１の範囲を作業者が認識し易くなる。

【0202】

（４）実施形態１において、ノズル収納装置５０が、第１収納部５１及び第２収納部５２を含む構成について例示した。また、実施形態２以降においても同様の構成を例示した。しかし、ノズル収納装置５０は、第１及び第２収納部以外に、吸着ノズル４５を収納する収納部を別途備えていてもよい。

【0203】

（５）上述した実施形態では、電子部品Ｂを認識するための部品認識カメラ３７を用いて、吸着ノズル４５の清掃状態を検査した。しかし、表面実装機１１は、吸着ノズル４５の清掃状態を確認するカメラとして、基台３１に、部品認識カメラ３７以外のカメラを別途備えていてもよい。

【符号の説明】

【0204】

１１ 表面実装機
３３ ヘッドユニット
４０ 実装ヘッド
４１ ノズルシャフト
４５ 吸着ノズル
５０ ノズル収納装置
５０Ａ ベース
５１ 第１収納部
５２ 第２収納部
６１ 第１ロック装置
６２ 第２ロック装置
１００ コントローラ
１４０ 清掃装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】