(57)【要約】【課題】ノズルの有無を検知するノズルセンサの感度調整をより簡単に行う。【解決手段】本発明のノズル交換ユニット１９は、交換用のノズル２１が収納されるノズル収納部３０と、このノズル収納部３０内のノズル２１の有無を検知する透過型の光学式センサからなるノズルセンサ４０と、このノズルセンサ４０の動作を制御する制御手段３６とを備える。そして、上記制御手段３６は、上記ノズル収納部３０にノズル２１が存在しない状態で上記ノズルセンサ４０の投光部３８をＯＮ・ＯＦＦさせることにより、この投光部３８からの光が受光部３９に受光される状態と受光されない状態とをつくり出し、これら２つの状態下での上記受光部３９の検出値に基づいてセンサ感度を調整するように構成されている。【選択図】図３
2008172065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を実装する実装機に装備された移動可能なヘッドユニットに備わる部品吸着用のノズルを交換するための装置として上記ヘッドユニットの可動領域内に設けられるノズル交換ユニットであって、
交換用のノズルが収納されるノズル収納部と、
このノズル収納部内のノズルの有無を検知するノズルセンサと、
このノズルセンサの動作を制御する制御手段とを備え、
上記ノズルセンサは、投光部と受光部との間に存在するノズルの有無を検知する透過型の光学式センサからなり、
上記制御手段は、上記ノズル収納部にノズルが存在しない状態で上記ノズルセンサの投光部をＯＮ・ＯＦＦさせることにより、この投光部からの光が上記受光部に受光される状態と受光されない状態とをつくり出し、これら２つの状態下での上記受光部の検出値に基づいてセンサ感度を調整するように構成されていることを特徴とするノズル交換ユニット。
【請求項２】
請求項１記載のノズル交換ユニットにおいて、
上記制御手段は、上記センサ感度を調整する制御として、上記ノズルの有無の判断基準となる受光部の検出値の閾値を、上記投光部ＯＮ・ＯＦＦ時の各状態における受光部の検出値に基づき再設定する制御を行うことを特徴とするノズル交換ユニット。
【請求項３】
請求項２記載のノズル交換ユニットにおいて、
上記制御手段は、上記センサ感度の調整制御を、上記実装機の運転中に定期的に行うことを特徴とするノズル交換ユニット。
【請求項４】
請求項３記載のノズル交換ユニットにおいて、
上記制御手段は、上記再設定された検出値の閾値があらかじめ設定された限界値よりも小さい場合に、上記ノズルセンサのメンテナンスをオペレータに促す所定の報知を行うことを特徴とするノズル交換ユニット。
【請求項５】
移動可能なヘッドユニットに部品吸着用のノズルが着脱可能に設けられるとともに、上記ヘッドユニットの可動領域内に、上記ノズルを交換するためのノズル交換ユニットが設けられた実装機であって、
上記ノズル交換ユニットとして、請求項１〜４のいずれか１項に記載のノズル交換ユニットが設けられていることを特徴とする実装機。
【請求項６】
部品を実装する実装機に装備された移動可能なヘッドユニットに備わる吸着用のノズルを交換するための装置として設けられ、交換用のノズルが収納されるノズル収納部とこのノズル収納部内のノズルの有無を検知するノズルセンサとを備え、該ノズルセンサとして、投光部と受光部との間に存在するノズルの有無を検知する透過型の光学式センサを有するノズル交換ユニットにおける上記ノズルセンサの感度を調整する方法であって、
上記ノズル収納部にノズルが存在しない状態で上記投光部をＯＮ・ＯＦＦさせることにより、この投光部からの光が上記受光部に受光される状態と受光されない状態とをつくり出し、これら２つの状態下での上記受光部の検出値に基づいてセンサ感度の調整を行うことを特徴とするノズル交換ユニットのノズルセンサ調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品を実装する実装機に関し、特に実装用のヘッドユニットに対して部品吸着用のノズルが交換可能に設けられ、かつ上記ノズルが必要に応じてノズル交換ユニットに収納された他のノズルと交換されるように構成された実装機の上記ノズル交換ユニットおよびこのユニットを備えた実装機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、部品供給部と所定の作業位置に位置決めされたプリント基板とにわたって移動可能なヘッドユニットを備え、このヘッドユニットの下端に取付けられる部品吸着用のノズルにより上記部品供給部から部品を吸着してプリント基板上に実装する実装機（表面実装機）が知られている。
【０００３】
また、この種の実装機として、吸着すべき部品の種類に応じて上記ヘッドユニットのノズルを交換できるように構成したものも知られている。例えば下記特許文献１では、上記ヘッドユニットに対してノズルを着脱可能に設けるとともに、上記ヘッドユニットの可動領域内に、ノズルを交換するためのノズル交換ユニットを設置することが行われている。このノズル交換ユニットは、交換用のノズルが抜き差し可能に収納されるノズル収納部を有しており、このノズル収納部に上記ヘッドユニットが上方からアクセスすることにより、上記ヘッドユニットのノズルが上記ノズル収納部に収納されたノズルに付け替えられるように構成されている。
【０００４】
ところで、上記のようなノズル交換ユニットには、ノズルの付け替えが確かに行われたこと等を確認するためのものとして、上記ノズル収納部内のノズルの有無を検知するノズルセンサが設けられることがある。このノズルセンサとしては、例えば、投光部から照射されてノズルで反射された光を受光部で受光し、それによってノズルの有無を検知するいわゆる反射型の光学式センサが用いられてきた。
【特許文献１】特開２００２−２４６８００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような従来型のノズル交換ユニットでは、上記ノズルで反射する光の反射率がノズルの色や形状等によって異なるため、上記ノズル交換ユニットからノズルを抜き差しすることでノズル有無の状態を実際につくり出し、各状態における受光部での検出値を調べることによりセンサ感度を調整する必要がある。このため、特にノズル収納部内に収納されるノズルの種類や数が多い場合には、その分だけ何度も上記のようなセンサ感度の調整を行う必要があり、その作業に多大な時間を要するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、実装機のヘッドユニットに備わる部品吸着用のノズルを交換するためのノズル交換ユニットにおいて、ノズルの有無を検知するノズルセンサの感度調整をより簡単に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するためのものとして、本発明は、部品を実装する実装機に装備された移動可能なヘッドユニットに備わる部品吸着用のノズルを交換するための装置として上記ヘッドユニットの可動領域内に設けられるノズル交換ユニットであって、交換用のノズルが収納されるノズル収納部と、このノズル収納部内のノズルの有無を検知するノズルセンサと、このノズルセンサの動作を制御する制御手段とを備え、上記ノズルセンサは、投光部と受光部との間に存在するノズルの有無を検知する透過型の光学式センサからなり、上記制御手段は、上記ノズル収納部にノズルが存在しない状態で上記ノズルセンサの投光部をＯＮ・ＯＦＦさせることにより、この投光部からの光が上記受光部に受光される状態と受光されない状態とをつくり出し、これら２つの状態下での上記受光部の検出値に基づいてセンサ感度を調整するように構成されていることを特徴とするものである（請求項１）。
【０００８】
本発明によれば、制御手段による制御に基づいてノズルセンサの投光部をＯＮ・ＯＦＦさせることにより、仮想的にノズルが存在する状態と存在しない状態とをつくり出し（つまり、投光部からの照射光がノズルにより遮断される状態と遮断されずに受光部に到達する状態とを仮想的につくり出し）、これら各状態下での受光部の検出値に基づいてセンサ感度を調整するようにしたため、当該感度調整を行うためにいちいちノズル収納部からノズルを実際に抜き差しする必要がなく、より簡単にノズルセンサの感度調整を行うことができる。
【０００９】
上記制御手段は、上記センサ感度を調整する制御として、上記ノズルの有無の判断基準となる受光部の検出値の閾値を、上記投光部ＯＮ・ＯＦＦ時の各状態における受光部の検出値に基づき再設定する制御を行うことが好ましい（請求項２）。
【００１０】
このようにすれば、上記投光部ＯＮ・ＯＦＦ時の各状態における受光部の検出値に基づいて上記閾値を容易に設定し直すことができ、それ以後は、この新たな閾値に基づいた適正な感度で上記ノズルの有無を検知できるという利点がある。
【００１１】
上記制御手段は、上記センサ感度の調整制御を、上記実装機の運転中に定期的に行うことが好ましい（請求項３）。
【００１２】
このようにすれば、実装機の運転中においてノズルセンサの感度を常に適正状態に維持することができ、このようなノズルセンサによってノズルの有無を適正に検知しながら当該ノズルの交換作業をより確実に行うことができるという利点がある。
【００１３】
上記制御手段は、上記再設定された検出値の閾値があらかじめ設定された限界値よりも小さい場合に、上記ノズルセンサのメンテナンスをオペレータに促す所定の報知を行うことが好ましい（請求項４）。
【００１４】
このようにすれば、上記閾値がむやみに低下してノズルの検知が適正に行われなくなるのを有効に回避でき、必要なメンテナンスを適宜行いながらノズルセンサの感度を常に良好状態に維持できるという利点がある。
【００１５】
また、本発明は、移動可能なヘッドユニットに部品吸着用のノズルが着脱可能に設けられた実装機であって、上記ヘッドユニットの可動領域内に、上記のようなノズル交換ユニットが設けられていることを特徴とするものである（請求項５）。
【００１６】
本発明によれば、ノズル交換ユニットの感度調整を簡単に行うことができるとともに、このノズル交換ユニットによりノズルの有無を適正に検知しながら上記ノズルの交換を確実に行うことができる。
【００１７】
さらにまた、本発明は、部品を実装する実装機に装備された移動可能なヘッドユニットに備わる吸着用のノズルを交換するための装置として設けられ、交換用のノズルが収納されるノズル収納部とこのノズル収納部内のノズルの有無を検知するノズルセンサとを備え、該ノズルセンサとして、投光部と受光部との間に存在するノズルの有無を検知する透過型の光学式センサを有するノズル交換ユニットにおける上記ノズルセンサの感度を調整する方法であって、上記ノズル収納部にノズルが存在しない状態で上記投光部をＯＮ・ＯＦＦさせることにより、この投光部からの光が上記受光部に受光される状態と受光されない状態とをつくり出し、これら２つの状態下での上記受光部の検出値に基づいてセンサ感度の調整を行うことを特徴とするものである（請求項６）。
【００１８】
この方法によれば、ノズルセンサの感度調整をより簡単に行うことができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、本発明によれば、ノズルセンサの感度調整をより簡単に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、本発明の実施の形態にかかる実装機の全体構成を概略的に示している。同図において、実装機の基台１上には基板搬送用のコンベア２が配置され、このコンベア２上を二点鎖線で示すプリント基板３が搬送されて所定の実装位置で停止するようになっている。
【００２１】
上記コンベア２の側方には、多数列のテープフィーダ４ａを備えた部品供給部４が配置されている。この部品供給部４の各テープフィーダ４ａは、それぞれＩＣ、トランジスタ、コンデンサ等の電子部品を所定間隔おきに収納、保持したテープをリールから導出するように構成されている。上記テープフィーダ４ａによるテープの繰出はラチェット式の送り機構（図示せず）によって制御され、後述するヘッドユニット５により部品がピックアップされるのに応じて上記テープが間欠的に繰り出されるようになっている。
【００２２】
上記基台１の上方には、部品装着用のヘッドユニット５が装備され、このヘッドユニット５はＸ軸方向（コンベア２の搬送方向）およびＹ軸方向（平面上でＸ軸と直交する方向）に移動するように構成されている。
【００２３】
具体的には、Ｙ軸方向に延びる一対のレール６が基台１上に延設され、両レール６上にヘッドユニット支持部材７が架設されている。このヘッドユニット支持部材７はナット部８を介してボールねじ軸９と螺合しており、このボールねじ軸９はＹ軸サーボモータ１０の回転軸に接続されている。また、ヘッドユニット支持部材７はＸ軸方向に延びるガイド部材１１を有し、ヘッドユニット５がこのガイド部材１１に沿って移動可能とされている。そして、Ｘ軸サーボモータ１２の駆動により、図示を省略したボールねじ軸を介してヘッドユニット５がＸ軸方向に移動するようになっている。
【００２４】
上記ヘッドユニット５には、部品を吸着してプリント基板３に実装するための複数の実装用ヘッド２０が搭載されており、当実施形態では、６つの実装用ヘッド２０がＸ軸方向に一列に並べられた状態で搭載されている。これらの実装用ヘッド２０は、Ｚ軸サーボモータ（図示省略）を駆動源とする昇降駆動機構により上下方向（Ｚ軸方向）に駆動されるとともに、Ｒ軸サーボモータ（図示省略）を駆動源とする回転駆動機構によりＺ軸を中心とした回転方向（Ｒ軸方向）に駆動されるように構成されている。
【００２５】
また、上記各実装用ヘッド２０の先端には、部品吸着用のノズル２１（図６に示す）が設けられており、上記テープフィーダ４ａからの部品取出し時には、上記ノズル２１の先端に図外の負圧供給手段から負圧が供給され、この負圧によって部品が吸着されるようになっている。
【００２６】
上記ノズル２１は、図６（ａ）（ｂ）に示すように、実装用ヘッド２０に対して着脱可能に装着されている。すなわち、実装用ヘッド２０の先端部（下端部）には、ノズル２１を外嵌装着するための軸部２０ａと、ノズル保持用の一対の板バネ２０ｂとが設けられており、上記軸部２０ａがノズル２１に上方から挿入された状態で、ノズル２１上端に形成された被係合部２１ａに上記板バネ２０ｂが弾性的に係合し、これによってノズル２１が実装用ヘッド２０の先端部に保持されるようになっている。一方、上記ノズル２１に対して板バネ２０ｂの弾発力よりも大きな外力がノズル引抜き方向に作用すると、これに応じて実装用ヘッド２０からノズル２１が分離するように構成されている。
【００２７】
以上のように構成された実装機では、通常時において、所定の作業位置に位置決めされたプリント基板３と部品供給部４との間でヘッドユニット５が移動することにより、各実装用ヘッド２０のノズル２１により部品供給部４から部品がピックアップされてプリント基板３上に搬送され、同基板３上の所定位置に部品が順次実装される。そして、必要時には、上記実装用ヘッド２０のノズル２１が、上記ヘッドユニット５の可動領域内に設置されたノズル交換ユニット１９（図１）で新たなノズル２１と交換され、このようなノズル２１の交換が適宜実行されながら上記部品の実装作業が進められるようになっている。
【００２８】
図２〜図４は、上記ノズル交換ユニット１９の具体的構成を示している。なお、図２はノズル交換ユニット１９の平面図、図３は同ユニット１９の側面断面図、図４は同ユニット１９の平面断面図である。これらの図に示すように、ノズル交換ユニット１９は、交換用の複数のノズル２１を収納するためのノズル収納部３０と、その上面に沿ってスライド自在に支持されたシャッター部材３２とを有している。なお当実施形態のノズル交換ユニット１９では、図２および図４に示すように、８個×４列の合計３２個のノズル２１を上記ノズル収納部３０に収納することが可能とされている。
【００２９】
上記ノズル収納部３０には、図２および図３に示すように、各ノズル２１を収納するための複数のノズル収納孔３１が設けられており、これら各ノズル収納孔３１に上記ノズル２１がその先端側（下端側）から差込まれた状態でそれぞれ収納されている。なお、図３では便宜上、一部のノズル収納孔３１にのみノズル２１が収納された状態を示している。
【００３０】
また、上記ノズル収納部３０は、上側ハウジング２８と下側ハウジング２９とを有した２分割構造とされ、これら両ハウジング２８，２９との間に形成された空間Ｃに、後述するノズルセンサ４０や制御手段３６が収納されるようになっている。
【００３１】
上記シャッター部材３２は、図２および図３に示すように、ノズル２１の大径部２１ｂ（ノズル２１の最外周部を構成する部分）よりもやや大きい径を有する複数の円形切欠き部３４と、上記大径部２１ｂよりも狭い一定の幅を有する複数の狭小切欠き部３５とが所定間隔おきに交互につながってなる長尺状のスリット３３が、上記ノズル２１の配列方向に沿って複数列設けられたプレート材から構成されている。そして、このようなシャッター部材３２は、上記ノズル収納部３０の上面に沿ってスライド駆動されることにより、上記各ノズル収納孔３１の設置部に上記円形切欠き部３４が位置する図２に示されるような開放状態と、各ノズル収納孔３１の設置部に上記狭小切欠き部３５が位置する図５に示されるような閉止状態との間で変位するように構成されている。
【００３２】
すなわち、上記シャッター部材３２が開放状態にセットされると、図６（ａ）に示すように、ノズル収納孔３１の上方が上記円形切欠き部３４を通じて開放され、このノズル収納孔３１に対するノズル２１の抜き差しが可能になる一方、上記シャッター部材３２が閉止状態にセットされると、図６（ｂ）に示すように、上記狭小切欠き部３５の周縁部が上記ノズル２１の大径部２１ｂの上側に被さることにより、このノズル２１の上下方向の移動が規制されるようになっている。
【００３３】
図３および図４に示すように、上記ノズル収納部３０の内部（上側および下側ハウジング２８，２９の間の空間Ｃ）には、上記シャッター部材３２の動作等を制御するためのＣＰＵや各種メモリ等を備えた制御用基板からなる制御手段３６が設けられている。この制御手段３６は、上記実装機のヘッドユニット５の動作等を制御する図外の本体側制御手段と電気的に接続されており、上記ヘッドユニット５の各実装用ヘッド２０の動作と連動して、上記シャッター部材３２を駆動制御するように構成されている。そして、このようにしてシャッター部材３２と実装用ヘッド２０の動作がそれぞれ制御されることにより、例えば以下のようにしてノズル２１の交換作業が進められる。
【００３４】
まず、ヘッドユニット５がノズル交換ユニット１９の上方に配置され、ノズル交換の対象となる実装用ヘッド２０が上記ノズル収納孔３１のうちの空きスペースの上方に位置決めされる。そして、ノズル交換ユニット１９における上記シャッター部材３２が開放状態にセットされた後、図６（ａ）に示すように、実装用ヘッド２０が下降してその先端のノズル２１がノズル収納孔３１に挿入される。
【００３５】
次いで、上記シャッター部材３２が閉止状態に切換えられることにより、図６（ｂ）に示すように、ノズル２１の大径部２１ｂがシャッター部材３２（の狭小切欠き部３５の周縁部）によって係止され、さらにその状態で実装用ヘッド２０が上昇する。これにより、ノズル２１が実装用ヘッド２０から分離して上記ノズル収納孔３１内に取り残され、ノズル２１の取り外しが完了する。
【００３６】
上記のようにしてノズル２１が実装用ヘッド２０から取り外されると、次に、上記と逆の動作に従って実装用ヘッド２０に新たなノズル２１が装着される。すなわち、上記ノズル収納孔３１のうち、装着すべきノズル２１が収納されたノズル収納孔３１の上方に実装用ヘッド２０が位置決めされた後、この実装用ヘッド２０が下降することにより、当該実装用ヘッド２０の先端に上記ノズル２１が装着される。具体的には、上記実装用ヘッド２０が下降してその軸部２０ａがノズル２１内に挿入されるとともに、このノズル２１の被係合部２１ａによって上記実装用ヘッド２０先端の板バネ２０ｂが徐々に押し拡げられる。そして、上記軸部２０ａが完全にノズル２１に挿入された状態において、上記被係合部２１ａが板バネ２０ｂにより弾性的に挟持される結果、実装用ヘッド２０の先端にノズル２１が保持される。
【００３７】
そして最後に、上記シャッター部材３２が開放状態に切換えられ、その状態で実装用ヘッド２０が上昇することにより、この実装用ヘッド２０に装着された状態でノズル２１がノズル収納孔３１から取り出され、以上によってノズル２１の交換が完了する。
【００３８】
ところで、上記のようなノズル２１の交換の際には、各ノズル収納孔３１に収納されたノズル２１の有無が、図３および図４に示されるノズルセンサ４０によって検知されるようになっている。そして、この検知結果に基づいて、交換用のノズル２１がいずれのノズル収納孔３１に存在するかという判断や、ノズル２１の交換が間違いなく行われたかどうかの確認等が行われるようになっている。
【００３９】
上記ノズルセンサ４０は、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光源からなる投光部３８と、この投光部３８から照射された光を受光するフォトトランジスタ等の受光素子からなる受光部３９とを有しており、上記ノズル収納孔３１に収納されてこれら投光部３８および受光部３９の間に存在するノズル２１の有無を検知するように構成されている。上記投光部３８および受光部３９は、上記ノズル収納部３０内の制御手段３６上にそれぞれ設置され、この制御手段３６により制御されるように構成されている。
【００４０】
図３に示すように、上記ノズル収納部３０の内部には、上記投光部３８から照射されて受光部３９に到達する光の通り道となる導光路４４が、上記上側ハウジング２８を貫通する状態で設けられている。この導光路４４は、上記投光部３８の設置部上方から上向きに延びる第１鉛直通路４４ａと、この第１鉛直通路４４ａの上端部から水平方向に延びる水平通路４４ｂと、この水平通路４４ｂの先端部から下方に延び、その先端が上記受光部３９に向かって開口する第２鉛直通路４４ｃとを有したクランク状の貫通路からなり、上記投光部３８の設置部と上記受光部３９の設置部とがこれら各通路４４ａ〜４４ｃを介して連通するようになっている。
【００４１】
上記導光路４４の各コーナ部、より具体的には、第１鉛直通路４４ａと水平通路４４ｂとの連結部、および水平通路４４ｂと第２鉛直通路４４ｃとの連結部には、光を反射・屈折させるための反射ミラー４５，４６が設置されている。上記投光部３８から照射された光は、これら各反射ミラー４５，４６の存在により、クランク状に延びる上記導光路４４に沿って２回屈折しながら上記受光部３９に向かって進行する。
【００４２】
そして、上記のように投光部３８から照射されて導光路４４内を進行する光が、その途中部に存在するノズル収納孔３１に収納されたノズル２１に遮断されることにより、このノズル２１の存在が検知されるようになっている。
【００４３】
具体的に、上記投光部３８から光が照射されると、この照射された光は、上記ノズル収納孔３１にノズル２１が存在しない状態において、上記導光路４４を通って受光部３９に到達する一方（図３の右側のノズルセンサ４０参照）、上記ノズル収納孔３１にノズル２１が存在する状態では、上記投光部３８からの光が受光部３９に到達する前に上記ノズル２１によって遮断されることになる（図３の左側のノズルセンサ４０参照）。そして、このように投光部３８からの光が受光部３９に到達したりその途中で遮断されたりすることにより、上記受光部３９における受光量が変化し、この受光量の変化に基づいて上記ノズル２１の有無が検知されるようになっている。
【００４４】
すなわち、フォトトランジスタ等の受光素子からなる上記受光部３９では、光電変換によって起電流が発生し、この起電流の値が、上記ノズル２１の有無に起因した光の到達・遮断（つまり受光量の変化）に応じて変化するようになっている。そして、この受光部３９の起電流の大きさが上記制御手段３６によって認識され、当該起電流の大小に応じて上記制御手段３６がノズル２１の有無を判断するように構成されている。
【００４５】
具体的に、上記制御手段３６は、上記受光部３９の起電流の値（つまり受光部３９の検出値）があらかじめ設定された閾値よりも小さい場合にノズル２１が存在しないと判断し、上記検出値が上記閾値よりも大きい場合にノズル２１が存在すると判断する。この判断結果は、上記ヘッドユニット５の動作等を制御する本体側制御手段に出力され、この本体側制御手段において、現在ノズル交換ユニット１９から取り出されているノズル２１の種類および数量等の判断が上記結果に基づいて行われることになる。
【００４６】
図３および図４に示すように、上記ノズルセンサ４０の投光部３８の外側には、ノズル２１の有無に応じてノズル収納部３０の外部に光を照射するインジケータ用の発光部４２が設けられている。なお図３の例では、ノズル収納孔３１にノズル２１が存在する場合に発光部４２が消灯し（図中左側の発光部４２参照）、ノズル２１が存在しない場合に点灯するように構成されている（図中右側の発光部４２参照）。また、ノズル収納部３０の上側ハウジング２８には、上記発光部４２から照射されるインジケータ光を外部に通すための導光路４７が設けられている。
【００４７】
ところで、以上のように構成されたノズル交換ユニット１９において、上記ノズルセンサ４０の感度は、投光部３８や受光部３９へのほこりの付着等によって徐々に変化（劣化）する。このため、当該ノズルセンサ４０の感度は、実装機の運転中において定期的に調整されることが望ましい。
【００４８】
すなわち、図８において、上記ノズル２１の有無の判断基準となる上記受光部３９の検出値の閾値をαとすると、この閾値αは、上記ノズル収納孔３１にノズル２１が存在しない状態において上記投光部３８からの照射光が受光部３９に受光されたときの検出値（最大検出値Ｌ）と、ノズル２１が存在するために上記投光部３８からの照射光がほとんど受光部３９に受光されなかったときの検出値（最小検出値Ｓ）との間の所定の値に設定されるが、これら受光部３９の最大・最小検出値Ｌ，Ｓが上記ほこりの付着等によって経時的に変化するため、これに合わせて上記閾値αを定期的に設定し直す必要が生じる。そこで、ノズル交換ユニット１９では、実装機の運転中において、定期的にこの閾値αの値が定期的に調整され、これによって上記センサ感度が常に適正状態に保たれるようになっている。なお、当実施形態において、上記検出値の閾値αは、上記最大・最小検出値Ｌ，Ｓの平均値（Ｌ，Ｓの中間の値）に設定されるものとする。
【００４９】
上記受光部３９における最大・最小検出値Ｌ，Ｓがどの程度変化しているかについては、図７（ａ）（ｂ）に示すように、上記ノズル収納孔３１にノズル２１が存在しない状態で上記投光部３８をＯＮ・ＯＦＦ（点灯・消灯）させることにより、上記投光部３８からの光が受光部３９に受光される状態と受光されない状態とをつくり出し（つまりノズル２１がノズル収納孔３１内に存在する状態と存在しない状態とを仮想的につくり出し）、これら各状態での受光部３９の検出値を調べることによって求めることができる。そして、これら受光部３９の最大・最小検出値Ｌ，Ｓに基づいて、上記閾値αの調整が行われる。例えば、図９に示すように、受光部３９の最大検出値がＬ→Ｌ’に、最小検出値がＳ→Ｓ’に低下したとすると、上記閾値αは、これら低下後の検出値Ｌ’，Ｓ’の間の平均値である閾値α’に再設定されることになる。
【００５０】
また、図９において符号βが付された線は、上記閾値αの限界値を示している。そして、この限界値β以下の値に上記閾値αが低下した場合に、警報用のアラームが発せられるように構成されている。これにより、ノズルセンサ４０に付着したほこりを除去する等のメンテナンスをすべきことが、オペレータに報知されるようになっている。
【００５１】
以上のようなノズルセンサ４０の感度調整は、実装機の運転中において、上記制御手段３６による制御に基づき自動的に実行される。以下、この制御手段３６により行われるセンサ感度の調整制御の内容を、図１０に示すフローチャートに基づき説明する。
【００５２】
図１０の制御動作がスタートすると、まず、制御手段３６は、感度調整を行うべきノズルセンサ４０を作動させ、このノズルセンサ４０に対応するノズル収納孔３１内にノズル２１が存在するか否かを検知する制御を実行する（ステップＳ１）。そして、ここでＮＯと判定されて上記ノズル収納孔３１にノズル２１が存在しないことが確認された場合に、上記ノズルセンサ４０の感度に関する上記閾値αの仮の値（仮閾値）を算出する制御を実行する（ステップＳ３）。一方、上記ステップＳ１でＹＥＳと判定されてノズル収納孔３１にノズル２１が存在することが確認された場合には、そのままリターンし、上記ノズル２１がノズル収納孔３１から取り出されるまで、つまりノズル２１が上記実装用ヘッド２０によってピックアップされるまで待機する。
【００５３】
図１１は、上記ステップＳ３で行われるノズルセンサ４０の感度の仮閾値算出制御の具体的内容を示すサブルーチンである。このサブルーチンがスタートすると、制御手段３６は、図７（ａ）に示すように、該当するノズルセンサ４０の投光部３８をＯＮ（点灯）してこの投光部３８からの照射光を受光部３９に受光させるとともに（ステップＳ３１）、このときの受光部３９の検出値を、図９に示した最大検出値Ｌ’として記憶する制御を実行する（ステップＳ３３）。なお、図７では複数のノズル収納孔３１からノズル２１が取り出された状態を示しており、このような状態では、複数のノズルセンサ４０に対して同時に感度調整を行うことが可能となる。このため、図７（ａ）では、複数のノズルセンサ４０の投光部３８から同時に光を照射させたところを示している。
【００５４】
次いで、制御手段３６は、図７（ｂ）に示すように、上記ノズルセンサ４０の投光部３８をＯＦＦ（消灯）して受光部３９に光を受光させないようにするとともに（ステップＳ３５）、このときの受光部３９の検出値を、図９に示した最小検出値Ｓ’として記憶する制御を実行する（ステップＳ３７）。
【００５５】
そして、上記のようにして得られた最大・最小検出値Ｌ’，Ｓ’の値に基づいて、これら両値を平均した中間値からなる仮閾値α’を算出する制御が実行され（ステップＳ３９）、上記仮閾値算出制御のサブルーチンが完了する。
【００５６】
再び図１０のメインフローに戻って説明を進める。上記ノズルセンサ４０の感度調整が完了すると、上記制御手段３６は、上記ステップＳ３９で算出された仮閾値α’が、指定量以上に変化したか否かを判定する制御を実行する（ステップＳ５）。具体的には、上記仮閾値α’が、元の閾値に比べて所定の割合（例えば１０％）以上変化しているか否かを判定する。
【００５７】
そして、上記ステップＳ５でＹＥＳと判定されて上記仮閾値α’が指定量以上に変化したことが確認された場合には、この仮閾値α’が図９に示した限界値β以下であるか否かがさらに判定され（ステップＳ７）、ここでＮＯと判定されて上記仮閾値α’が限界値βよりも大きいことが確認された場合に、この仮閾値α’を新たな閾値として再設定する制御が実行される（ステップＳ９）。
【００５８】
一方、上記ステップＳ７でＹＥＳと判定されて上記仮閾値α’が限界値β以下であることが確認された場合には、オペレータにノズルセンサ４０のメンテナンスを促すべく、警報用のアラームを発する制御が実行される（ステップＳ１１）。
【００５９】
なお、上記ステップＳ５でＮＯと判定されて上記仮閾値α’の変化量が指定量より少ないことが確認された場合には、閾値αの再設定は不要と判断され、そのままリターンされる。
【００６０】
上記のように交換用のノズル２１が収納されるノズル収納部３０と、このノズル収納部３０（のノズル収納孔３１）内のノズル２１の有無を検知する透過型の光学式センサからなるノズルセンサ４０と、このノズルセンサ４０の動作を制御する制御手段３６とを備えたノズル交換ユニット１９において、上記制御手段３６による制御の下、上記ノズル収納孔３１にノズル２１が存在しない状態で上記ノズルセンサ４０の投光部３８をＯＮ・ＯＦＦさせることにより、上記投光部３８からの光が受光部３９に受光される状態と受光されない状態とをつくり出し、これら２つの状態下での上記受光部３９の検出値に基づいてセンサ感度を調整するようにした上記実施形態の構成によれば、ノズル２１の有無を検知する上記ノズルセンサ４０の感度調整をより簡単に行うことができるという利点がある。
【００６１】
すなわち、上記実施形態では、制御手段３６による制御に基づいてノズルセンサ４０の投光部３８をＯＮ・ＯＦＦさせることにより、仮想的にノズル２１が存在する状態と存在しない状態とをつくり出し（つまり、投光部３８からの照射光がノズル２１により遮断される状態と遮断されずに受光部３９に到達する状態とを仮想的につくり出し）、これら各状態下での受光部３９の検出値に基づいてセンサ感度を調整するようにしたため、当該感度調整を行うためにいちいちノズル収納孔３１からノズル２１を実際に抜き差しする必要がなく、より簡単にノズルセンサ４０の感度調整を行うことができる。特に、上記実施形態のように、ノズル収納部３０に収納可能なノズル２１の数が多い場合には、より多くのノズルセンサ４０に対して同時に感度調整を行うことが可能になるため、より効率的なセンサ感度の調整を行えるという利点がある。
【００６２】
具体的に、上記実施形態では、上記センサ感度を調整する制御として、上記ノズル２１の有無の判断基準となる受光部３９の検出値の閾値αを、上記投光部３８ＯＮ・ＯＦＦ時の各状態における受光部３９の検出値、すなわち、図９に示される最大・最小検出値Ｌ’，Ｓ’に基づき再設定するようにしたため、ノズルセンサ４０へのほこりの付着等により受光部３９の検出値が経時的に変化したような場合においても、このような変化を考慮した適正な閾値α’を容易に設定し直すことができ、それ以後は、この新たな閾値α’に基づいた適正な感度で上記ノズル２１の有無を検知できるという利点がある。
【００６３】
特に、上記実施形態のように、上記センサ感度を調整する制御が実装機の運転中に定期的に行われるように構成されている場合には、実装機の運転中においてノズルセンサ４０の感度を常に適正状態に維持することができ、このようなノズルセンサ４０によってノズル２１の有無を適正に検知しながら当該ノズル２１の交換作業をより確実に行うことができるという利点がある。
【００６４】
さらに、ノズル２１が存在しない状態でセンサ感度の調整を行うことが可能な上記構成によれば、ノズル交換ユニット１９を実装機に取り付ける前に（つまりノズル交換ユニット１９単体の状態で）、あらかじめノズルセンサ４０の感度調整を行うことも可能である。このようにすれば、実装機を最初に運転する際にノズルセンサ４０の調整を行う必要がなく、実装機の始動をより円滑に行うことができるという利点がある。
【００６５】
また、上記実施形態では、上記感度調整によって再設定された検出値の閾値α’があらかじめ定められた限界値βよりも小さいことが確認された場合に、上記ノズルセンサ４０のメンテナンスをオペレータに促す所定の報知（警報用のアラーム）が行われるように構成されているため、上記閾値α’がむやみに低下してノズル２１の検知が適正に行われなくなるのを有効に回避でき、必要なメンテナンスを適宜行いながらノズルセンサ４０の感度を常に良好状態に維持できるという利点がある。
【００６６】
なお、上記実施形態では、ノズル２１の有無を検知するためのノズルセンサ４０を、発光ダイオード（ＬＥＤ）等からなる投光部３８とフォトトランジスタ等からなる受光部３９とによって構成としたが、本発明におけるノズルセンサ４０は、透過型の光学式センサであればその種類を問わない。例えば、レーザ光を用いた透過型のレーザセンサによって上記ノズルセンサ４０を構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施の形態にかかる実装機の全体構成を示す平面図である。
【図２】上記実装機に設けられるノズル交換ユニットの全体構成を説明するための平面図である。
【図３】図２のIII−III線に沿った側面断面図である。
【図４】図３のIV−IV線に沿った平面断面図である。
【図５】上記ノズル交換ユニットにおけるシャッター部材が閉止状態に変位した状態を説明するための図である。
【図６】上記ノズル交換ユニットでのノズル交換作業の手順を説明するための図である。
【図７】上記ノズル交換ユニットで行われるノズルセンサの感度調整の手順を説明するための図である。
【図８】上記ノズルセンサにおける受光部の検出値の閾値と、最大・最小検出値との関係を説明するための図である。
【図９】上記検出値の閾値および最大・最小検出値の変化の様子を示す図である。
【図１０】上記ノズルセンサの感度を定期的に調整する際の制御内容を示すメインフローチャートである。
【図１１】図１０のフローチャートで行われるノズルセンサの感度の仮閾値算出制御の具体的内容を示すサブルーチンである。
【符号の説明】
【００６８】
５  ヘッドユニット
１９  ノズル交換ユニット
２１  ノズル
３０  ノズル収納部
３６  制御手段
３８  投光部
３９  受光部
４０  ノズルセンサ
α，α’  閾値
β  限界値
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図２】
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【図５】
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