(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個用意された吸着ノズルの中から任意のものを選択的に部品装着ヘッドに取り付け、この取り付けた吸着ノズルに部品を吸着保持させて、前記部品装着ヘッドごと移送して基板上の所定位置へ部品を実装する一方、前記部品装着ヘッドに取り付けた検出装置で前記基板上のマークを検出して、該マークの有無に応じて前記部品を実装するか実装しないかを変更可能に構成した部品実装方法であって、
前記検出装置は、光を検出対象である前記マークの位置に照射したときの反射光量を検出し、所定光量以上で出力をオン状態にする正論理モードと、前記反射光量が所定光量未満で出力をオン状態にする負論理モードとを切り換え自在に構成し、
前記検出装置により前記基板上のマークを検出する場合に、予め登録された前記検出対象の表面の明度によって前記検出装置は正論理・負論理モードを変更して該マークの有無を検出することを特徴とする部品実装方法。
【請求項２】
複数個用意された吸着ノズルの中から任意のものを選択的に部品装着ヘッドに取り付け、この取り付けた吸着ノズルに部品を吸着保持させて、前記部品装着ヘッドごと移送して基板上の所定位置へ部品を実装する一方、前記部品装着ヘッドに取り付けた検出装置で前記基板上のマークを検出して、該マークの有無に応じて前記部品を実装するか実装しないかを変更可能に構成した部品実装装置であって、
前記検出装置は、光を検出対象である前記マークの位置に照射したときの反射光量を検出し、所定光量以上で出力をオン状態にする正論理モードと、前記反射光量が所定光量未満で出力をオン状態にする負論理モードとを切り換え自在に構成した一つの光センサと、前記光センサに接続されたセンサ制御部が前記光センサの正論理モードと負論理モードを切替えて該検出結果に応じて前記検出対象の有無を判別するように構成され、前記検出装置により前記基板上のマークを検出する場合に、前記センサ制御部が、予め登録された前記検出対象の表面の明度によって前記光センサに対して正論理・負論理モードを変更して該マークの有無を検出することを特徴とする部品実装装置。
【請求項３】
複数個用意された吸着ノズルの中から任意のものを選択的に部品装着ヘッドに取り付け、この取り付けた吸着ノズルに部品を吸着保持させて、前記部品装着ヘッドごと移送して基板上の所定位置へ部品を実装する一方、前記部品装着ヘッドに取り付けた検出装置で前記基板上のマークを検出して、該マークの有無に応じて前記部品を実装するか実装しないかを変更可能に構成した部品実装装置であって、
前記検出装置は、光を検出対象である前記マークの位置に照射したときの反射光量を検出し、前記反射光の光量に応じたオン・オフ信号を出力する一つの光センサと、前記光センサに接続されたセンサ制御部とで構成され、
前記検出装置により前記基板上のマークを検出する場合に、前記センサ制御部が、予め登録された前記検出対象の表面の明度によって、前記光センサからのオン信号で前記検出対象の有ることを判定する正論理と、前記光センサからのオフ信号で前記検出対象の有ることを判定する負論理とを切り換えて該マークの有無を判定することを特徴とする部品実装装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３記載の部品実装装置と、
前記検出装置内の正論理もしくは負論理の設定によりノズルチェンジ部に設定されている前記吸着ノズルの有無を検出し、該検出された吸着ノズルを前記部品装着ヘッドに取り付けると共に、前記検出装置により前記基板上のマークを検出して、該マークが検出されたときに前記部品の実装は行わないように制御する制御装置とを備えたことを特徴とする部品実装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光を検出対象の位置に照射したときの反射光量を光センサにより検出し、その検出結果に応じて検出対象の有無を判別する検出方法及び検出装置並びに部品実装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ノズル交換装置に保持されている複数の吸着ノズルから任意のものを選択して部品装着ヘッドに取り付けるようにした部品実装装置においては、ノズル交換装置に保持している吸着ノズルの有無を検出する方法として、吸着ノズルに白色のマーキングを行い、このマーキングの部位を反射式の光センサで検出することにより吸着ノズルの有無判定を行ってきた。また、基板に部品を実装する場合において、基板内にある複数の実装パターンのうち、ＮＧであるパターンに対しては部品実装を行わないことを検出する方法として、明るい色の基板のＮＧ実装パターンに対しては黒色のマーキングを行い、暗い色の基板のＮＧ実装パターンに対しては明るい色のマーキングを行い、これらのマーキングの部位を光センサで検出することにより実装すべきパターンであるか否かの判定を行ってきた。
【０００３】
上記判定の際、吸着ノズルの有無検出を行う光センサは、白色のマークを検出するので正論理の光センサが必要である。また、基板に設けられたバットパターン（マーク）を検出する光センサは、基板の種類により正論理と負論理のどちらかを使うかが決まるため、正論理又は負論理をスイッチで切換可能な光センサを用い、基板の種類によりスイッチの設定を変更することにより検出を行ってきた。
【０００４】
以下に従来の部品実装装置における検出方法の具体例を説明する。
図１４は従来の部品実装装置における移載ヘッドを表す側面図である。
移載ヘッド１は、ＸＹ平面上（図１４の紙面に垂直な平面上）を移動自在で、搭載した８本の部品装着ヘッド３ａ〜３ｈを個別に昇降、回転させることができるよう構成されている。移載ヘッド１には、ノズル検出用の光センサ５と基板上に設定されたＮＧ実装パターンを検出する論理切換が可能な光センサ７とが搭載されている。部品実装装置は、生産開始前に図示しないノズル交換装置に収納された吸着ノズルの白くマーキングされた部分をノズル検出用の光センサ５を用いて検出することで、吸着ノズルの有無の検出をし、部品実装装置に設定されたノズル設定と同じであるかチェックを行い、違う場合はエラー停止を行う。
【０００５】
ノズルチェック終了後、移載ヘッド１は、部品装着ヘッド３ａ〜３ｈに適宜吸着ノズル９を取り付け、各実装パターンに対してＮＧマークの検出を行い、判定ＯＫのパターンに対してのみ実装動作を行う。ＮＧマークの判定終了後、移載ヘッド１は、部品供給部に移動して電子部品を各部品装着ヘッド３ａ〜３ｈで吸着し、図示しない部品認識部で各電子部品の吸着姿勢を認識した後、認識結果に基づいて姿勢補正を行い、ローダ部から搬入されて所定位置に位置決めされた基板の所定の実装位置に、吸着した電子部品を順次実装する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の部品実装装置において行われていた実装方法は、移載ヘッドにノズル検出用の光センサと、ＮＧの実装パターン検出用の光センサとを二種類備える必要があり、部品実装装置のコストを増大させる要因となっていた。また、ＮＧ実装パターン検出用の光センサに関しては、明るい色の基板のＮＧ実装パターンに対しては黒色のマークを、暗い色の基板に対しては明るい色のマークを検出する必要があるため、白いマークを検出する場合はセンサ論理のスイッチを正論理に切換えする必要があり、黒いマークを検出する場合には、負論理にスイッチを切換えする必要があった。このため、生産する基板が変更されると、生産プログラム、電子部品、カセットの変更以外に、部品実装装置のセンサ設定を変更する必要があり、生産作業性を低下させた。さらに、部品実装装置を操作するオペレータが、操作画面、部品のセット以外の設定を変更することは稀であることから、センサの設定変更が忘れられ易く、生産の信頼性を低下させる虞があった。
【０００７】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、二種類必要であった光センサを一つにすることでコストを低減すると共に、装置に設けられているセンサ設定スイッチを直接オペレータが操作する必要のない検出方法及び検出装置並びに部品実装装置を提供し、もって、生産作業性を向上させ、且つ設定忘れを生じ難くして、生産信頼性の向上を図ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る請求項１記載の部品実装方法は、複数個用意された吸着ノズルの中から任意のものを選択的に部品装着ヘッドに取り付け、この取り付けた吸着ノズルに部品を吸着保持させて、前記部品装着ヘッドごと移送して基板上の所定位置へ部品を実装する一方、前記部品装着ヘッドに取り付けた検出装置で前記基板上のマークを検出して、該マークの有無に応じて前記部品を実装するか実装しないかを変更可能に構成した部品実装方法であって、前記検出装置は、光を検出対象である前記マークの位置に照射したときの反射光量を検出し、所定光量以上で出力をオン状態にする正論理モードと、前記反射光量が所定光量未満で出力をオン状態にする負論理モードとを切り換え自在に構成し、前記検出装置により前記基板上のマークを検出する場合に、予め登録された前記検出対象の表面の明度によって前記検出装置は正論理・負論理モードを変更して該マークの有無を検出することを特徴とする。
【０００９】
この部品実装方法では、従来、二種類必要であったノズル検出用の光センサと、実装パターン検出用の光センサとを一つにでき、部品点数を減らして装置コストの低減が可能となる。また、予め登録した検出対象の表面の明度に基づき、正論理と負論理とが操作画面のオペレーションで切り換え可能となり、装置のスイッチを直接オペレータが操作し、センサ設定を変更する必要がなくなるので、設定忘れが生じ難くなり、生産の信頼性が向上する。
【００１０】
請求項２記載の部品実装装置は、複数個用意された吸着ノズルの中から任意のものを選択的に部品装着ヘッドに取り付け、この取り付けた吸着ノズルに部品を吸着保持させて、前記部品装着ヘッドごと移送して基板上の所定位置へ部品を実装する一方、前記部品装着ヘッドに取り付けた検出装置で前記基板上のマークを検出して、該マークの有無に応じて前記部品を実装するか実装しないかを変更可能に構成した部品実装装置であって、前記検出装置は、光を検出対象である前記マークの位置に照射したときの反射光量を検出し、所定光量以上で出力をオン状態にする正論理モードと、前記反射光量が所定光量未満で出力をオン状態にする負論理モードとを切り換え自在に構成した一つの光センサと、前記光センサに接続されたセンサ制御部が前記光センサの正論理モードと負論理モードを切替えて該検出結果に応じて前記検出対象の有無を判別するように構成され、前記検出装置により前記基板上のマークを検出する場合に、前記センサ制御部が、予め登録された前記検出対象の表面の明度によって前記光センサに対して正論理・負論理モードを変更して該マークの有無を検出することを特徴とする。
【００１１】
この部品実装装置では、センサ制御部からのリモート操作で論理切換の可能な光センサを備えることで、予め登録した検出対象の明度に応じ、正論理又は負論理の切換信号をセンサ制御部から光センサに送ることで、検出対象に合わせた正論理と負論理との判定処理を、いずれか一つの論理により動作する光センサで一括して行える。
【００１２】
請求項３記載の部品実装装置は、複数個用意された吸着ノズルの中から任意のものを選択的に部品装着ヘッドに取り付け、この取り付けた吸着ノズルに部品を吸着保持させて、前記部品装着ヘッドごと移送して基板上の所定位置へ部品を実装する一方、前記部品装着ヘッドに取り付けた検出装置で前記基板上のマークを検出して、該マークの有無に応じて前記部品を実装するか実装しないかを変更可能に構成した部品実装装置であって、前記検出装置は、光を検出対象である前記マークの位置に照射したときの反射光量を検出し、前記反射光の光量に応じたオン・オフ信号を出力する一つの光センサと、前記光センサに接続されたセンサ制御部とで構成され、前記検出装置により前記基板上のマークを検出する場合に、前記センサ制御部が、予め登録された前記検出対象の表面の明度によって、前記光センサからのオン信号で前記検出対象の有ることを判定する正論理と、前記光センサからのオフ信号で前記検出対象の有ることを判定する負論理とを切り換えて該マークの有無を判定することを特徴とする。
【００１３】
この部品実装装置では、光センサの論理を切換えるのではなく、光センサから受け取った信号を、予め登録した検出対象の明度に応じ、センサ制御部で反転する場合と、反転しない場合とに切換えて判定することにより、リモート操作で論理切換が可能な光センサを利用しない場合においても、検出対象に合わせた正論理と負論理との切換が一つの光センサにて行えるようになる。
【００１４】
請求項４記載の部品実装装置は、請求項２又は請求項３記載の部品実装装置と、前記検出装置内の正論理もしくは負論理の設定によりノズルチェンジ部に設定されている前記吸着ノズルの有無を検出し、該検出された吸着ノズルを前記部品装着ヘッドに取り付けると共に、前記検出装置により前記基板上のマークを検出して、該マークが検出されたときに前記部品の実装は行わないように制御する制御装置とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
この部品実装装置では、請求項２又は請求項３記載の検出装置が備えられ、この検出装置によって吸着ノズルの有無、及び基板上のＮＧマークが検出され、この検出結果に基づいて制御装置が、吸着ノズルを部品装着ヘッドに取り付けると共に、ＮＧマークが検出されたときには部品の実装は行わないように制御する。つまり、従来、二種類の光センサが必要であった吸着ノズルの有無判定と、部品実装の可否判定とが一つの光センサで行えるようになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る検出方法及び検出装置並びに部品実装装置の好適な実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係る部品実装装置の概略構成を表した斜視図、図２は図１の移載ヘッドの側面図、図３は移載ヘッドの動作説明図、図４は図１に示した部品実装装置の制御系を表すブロック図である。
【００１７】
図１に示すように、部品実装装置１００の基台上にはローダ部３３、基板保持部３５、アンローダ部３７に渡って、一対のガイドレール３９からなる搬送部が設けられている。このガイドレール３９に備えられた搬送ベルトの同期駆動によって、回路基板４１は一端側のローダ部３３から基板保持部３５、他端側のアンローダ部３７に搬送される。
【００１８】
基台上にはＹ軸ロボット４３，４３が設けられ、これら２つのＹ軸ロボッ４３，４３の間にはＸ軸ロボット４５が懸架されて、Ｙ軸ロボット４３，４３の駆動によりＸ軸ロボット４５がＹ軸方向に進退可能となっている。また、Ｘ軸ロボット４５には移載ヘッド４７が取り付けられて、移載ヘッド４７がＸ軸方向に進退可能となっており、これにより、移載ヘッド４７をＸ−Ｙ平面内で移動可能にしている。
【００１９】
Ｘ軸ロボット４５、Ｙ軸ロボット４３，４３からなるＸＹロボット４９上に載置され、Ｘ−Ｙ平面上を自在移動する移載ヘッド４７は、例えば抵抗チップやチップコンデンサ等の電子部品が供給される部品供給部５９から、所望の電子部品を、部品装着ヘッド５１に取り付けた図２に示す吸着ノズル５２を介して吸着し、回路基板４１の部品装着位置に装着できるように構成されている。このような電子部品の実装動作は、予め設定された実装プログラムに基づいて制御される。
【００２０】
移載ヘッド４７には光センサ５３を搭載してあり、光センサ５３は検出対象の位置に照射された光の反射光量を検出する。この光センサ５３には後述のセンサ制御部が接続されており、センサ制御部はこの光センサ５３からの検出結果に応じて、検出対象の有無を判別する。光センサ５３は、ＸＹロボット４９によって移動される移載ヘッド４７と共に任意の位置に位置決めされ、検出対象である吸着ノズル５２のマーク、同じく検出対象である回路基板４１の生産管理マーク（位置補正用マーク、ＮＧマーク等）を検出する。
【００２１】
また、ガイドレール３９の側方には、部品装着ヘッド５１に吸着された電子部品の二次元的な位置ずれ（吸着姿勢）を検出したり、部品装着ヘッド５１に吸着された電子部品の良否（例えばリードの曲がり等の不良）を判定するための部品認識センサ５７が設けられている。検出される位置ずれは、実装時にキャンセルされるように移載ヘッド４７側で補正させるデータを生成するために用いられる。部品認識センサ５７は、ヘッド移動経路の下方に配置され、移載ヘッド４７を停止することなく、部品供給部５９から実装位置までの高速移動中に、部品装着ヘッド５１で吸着保持された複数個の電子部品を一度に撮像する。
【００２２】
移載ヘッド４７は、図２に示すように、複数個（図示の例では８個）の部品装着ヘッド５１を横並びに連結した多連式ヘッドとして構成している。各移載ヘッド４７は、吸着ノズル５２を交換可能に保持しており、移載ヘッド４７のノズル交換は、ガイドレール３９の側方に設けられたノズルチェンジ部６１で行う。移載ヘッド４７はエアシリンダ等のアクチュエータによって部品装着ヘッド５１を上下動させ、ノズルチェンジ部６１で、後に詳述するように光センサ５３を用いて吸着ノズル５２の有無を検出しながら、吸着ノズル５２の交換を行う。
【００２３】
ローダ部３３から搬入された回路基板４１が所定の装着位置に搬送されると、移載ヘッド４７はＸＹロボット４９によりＸＹ平面内で移動して図３に示すように、部品供給部５９から所望の電子部品を吸着し、部品認識センサ５７上に移動して電子部品の吸着状態を確認して良否判定及び補正動作を行う。その後、回路基板４１の所定位置に電子部品を装着する。この際、移載ヘッド４７は、後に詳述するように光センサ５３を用いて回路基板４１に付したマークを検出し、実装可能なパターンであるか否かの判別を行いながら電子部品を装着する。
【００２４】
このようにして、部品実装装置１００は、電子部品の吸着、及び回路基板４１への装着の繰り返しにより、回路基板４１に対する電子部品の装着を完了させる。部品実装装置１００は、装着が完了した回路基板４１を装着位置からアンローダ部３７へ搬出する一方、新たな回路基板４１をローダ部３３に搬入し、上記動作を繰り返す。
【００２５】
上記電子部品実装のための基本動作機能を備えた部品実装装置１００は、図４に示す制御装置６５を有している。制御装置６５には、ローダ部３３、基板保持部３５、アンローダ部３７、ＸＹロボット４９、部品供給部５９、部品認識センサ５７が接続されている。また、制御装置６５には、データベース部７１、移載ヘッド４７、報知装置７３が接続されており、データベース部７１は、部品ライブラリ７５、ＮＣプログラム７７、基板データ７９、ノズルデータ８１を有している。
【００２６】
移載ヘッド４７には、部品装着ヘッド５１、検出装置８３等が接続される。そして、検出装置８３は、光センサ５３、センサ制御部８５とに接続されている。光センサ５３は、検出対象からの反射光が所定光量以上で出力をオフ状態からオン状態に変更する正論理モードと、検出対象からの反射光が所定光量未満で出力をオフ状態からオン状態に変更する負論理モードとを切り換え自在にしている。また、センサ制御部８５は、データベース部７１に予め登録された検出対象の表面の明度によって、光センサ５３に対して正論理・負論理モードを変更する信号を送出できるようになっている。
【００２７】
報知装置７３は、ノズルチェンジ部６１において、吸着ノズル５２が検出できない場合、或いは生産管理マークが検出できない場合等に、警報を発したり、表示装置にメッセージを表示するようになっている。
【００２８】
また、部品実装装置１００には、オペレーション用の図示しない表示装置が搭載され、或いは別体で接続され、その表示装置には、図５に示す運転条件の設定画面８６が表示されるようになっている。この設定画面には、判別マーク検出判定条件の設定項目８７が設けられており、この設定項目８７では、前述した正論理モードと負論理モードとを、光センサＯＮボタン８９、光センサＯＦＦボタン９１の選択によって切換え設定できるようになっている。
【００２９】
次に、上記のように構成した部品実装装置の動作を、検出装置の動作を中心に詳細に説明する。
図６に光センサによる吸着ノズルの検出状況を表した斜視図、図７に吸着ノズルの拡大斜視図を示した。生産開始すると制御装置６５は、部品実装装置１００がノズル検出を行う場合には、先ず、図６に示すように、ノズルチェンジ部６１に設置されている吸着ノズル５２の位置に移載ヘッド４７を移動して、ノズルデータ８１に記録されたノズル位置と、実際にノズルチェンジ部６１に設定されているノズル位置との整合性をチェックする。ノズル有無チェックの方法としては、移載ヘッド４７に設置された光センサ５３により、図７に示すように、吸着ノズル５２の白くマーキングされた部分５２ａを検出し、光センサ５３がＯＮ状態であるときはノズル有り、光センサ５３がＯＦＦ状態であるときはノズルなしと判断する。ここで、ノズル有無チェック時に使用する光センサは、正論理の光センサが必要であるので、センサ制御部８５からの論理切換信号をＯＦＦとし、光センサ５３を正論理の光センサとして用いる。なお、本実施形態では、吸着ノズル５２のマーキング部分を、図７に示すように、吸着用のエア管路に設けられた異物除去用の白色のフィルタ５２ａで代用している。
【００３０】
次に、センサ制御部８５がノズル検出時に判定する条件について図８を用いてさらに詳しく説明する。図８は制御部による吸着ノズル有無の判定状況を表した説明図である。
吸着ノズル５２が検出位置に存在する場合には、検出対象が明るい色（白色）であるので反射光量が大きくなり、センサ出力がＯＮとなってセンサ制御部８５は吸着ノズル有りと判断する。また、吸着ノズル５２が存在しない場合には、検出位置に検出対象が存在しないため反射光量が小さくなり、光センサ出力がＯＦＦとなってセンサ制御部８５は吸着ノズルなしと判断する。
【００３１】
ここで、ノズルデータ８１に記録されたノズル位置データと、ノズルチェンジ部６１に収納されたノズル位置に相違がある場合には、部品実装装置１００はエラー停止を行い、報知装置７３により警報を発し、以降の処理を継続せずに停止する。一方、ノズル有無チェックが正常に終了した場合には、部品実装装置１００は、ローダ部３３から回路基板４１を搬入し所定位置に位置決めを行う。
【００３２】
次に、搬入された基板にＮＧマークがあるか否かを判定する。具体的には、実装する回路基板４１によっては、回路基板４１内で複数のパターンに分割される多面取り基板で、そのパターンのいずれかに、基板割れ等のため実装を行わない場合がある。そのような場合は、図９に光センサによるマーク検出状況を表す斜視図を示すように、回路基板４１にそのパターンがＮＧパターンであることを示すＮＧマーク９３を付し、このＮＧマーク９３を検出する処理を行う。
ここで、図１０は暗い色の基板におけるセンサ制御部のマーク有無の判定状況を表した説明図、図１１は、明るい色の基板におけるセンサ制御部のマーク有無の判定状況を表した説明図である。
このＮＧマーク９３のマーキングは、暗い色の回路基板４１のＮＧ実装パターンに対しては、明るい色のマーク９３ａ（図１０参照）を、明るい色の回路基板４１のＮＧパターンに対しては、黒色のマーク９３ｂ（図１１参照）を付す。
【００３３】
ここで、明るい色とは回路基板４１の表面色に対して相対的に明度の高い色であり、暗い色とは回路基板４１の表面色に対して相対的に明度の低い色である。この明度の差が大きいほど検出が容易になる。なお、彩度に関しては本発明では別段意味はないが、回路基板４１は色で管理することが実際上多いので、本明細書では明度で判定することを、色で判定することとして説明している。
【００３４】
本実施形態では、明るい色の回路基板４１に対しては、負論理の光センサを、暗い色の回路基板４１に対しては正論理の光センサを用いてＮＧマークの検出を行う。ここでは、論理切換信号により論理モードの切換が可能な光センサ５３を用いているので、センサ制御部８５より論理切換信号を光センサ５３に送信することで、一つの光センサ５３でありながら、正論理の検出と負論理の検出との両方の検出方法が選択的に指定可能となる。
【００３５】
即ち、回路基板４１のＮＧパターンのマーク検出は、回路基板４１の色によって、検出対象であるＮＧマーク９３の色（明度）が変更されるので、回路基板４１の色により正論理で検出するか、負論理で検出するかを決定する。そのため、予め設定画面８６で回路基板４１の色により正論理でマーク９３を検出するか、負論理でマーク９３を検出するかを設定しておく。
【００３６】
例えば、図１０に示すように、暗い回路基板４１に設定されたマーク９３ａの検出は、明るいマーク９３ａの検出なのでセンサ切換信号をＯＮに設定し、図１１に示すように、明るい回路基板４１に設定されたマーク９３ｂの検出は、センサ切換信号をＯＦＦに設定する。また、他の方法としては、基板サイズ等を入力する基板データ７９中に基板色データを設定しておき、入力された基板色に応じて使用するセンサ論理を自動的に設定する方法を用いてもよい。
マーク判別により、ＯＫと判定された正常なパターンのみ部品実装装置１００は実装処理を行い、正常なパターンの実装処理終了後、次の回路基板４１の生産を行う。
【００３７】
次に、センサ制御部８５から光センサ５３に論理切換信号を送信することにより、正論理、負論理両方の検出を可能する場合の手順を説明する。
図１０に暗い色の回路基板４１を生産する場合を示すように、ここでＮＧマーク９３に使われる色は明るい色であるため、センサ切換信号（論理切換フラグ）はＯＦＦとして出力し、正論理のセンサとして用いる。そのため、ＮＧマーク９３ａを検出した場合は、光センサがオン状態となり、センサ制御部８５はＮＧマークと判定し、制御装置６５はこのＮＧマークに対応するパターンの実装は行わない。光センサがオフ状態となった場合は、ＮＧマーク９３ａは検出していないので制御装置６５は対応するパターンの実装を行う。
【００３８】
図１１に明るい色の回路基板４１を生産する場合を示すように、ここでＮＧマーク９３ｂに使われる色は暗い色であるため、センサ切換信号はＯＮとして出力し、負論理のセンサとして用いる。そのため、ＮＧマーク９３ｂを検出した場合は、反射光量が小さいが光センサはオン状態となり、センサ制御部８５ではこれをＮＧマーク９３ｂと判定し、制御装置６５はＮＧマーク９３ｂに対応するパターンの実装は行わない。反射光量が大きく光センサがオフ状態となった場合は、ＮＧマーク９３ｂは検出していないので制御装置６５は対応するパターンの実装を行う。
【００３９】
このように、本実施形態による検出方法によれば、従来、二種類必要であったノズル検出用の光センサと、実装パターン検出用の光センサとを一つにすることができ、部品点数を減らして装置コストの低減が可能となる。また、予め登録した検出対象の表面の明度に基づき、正論理と負論理とが設定画面８６のオペレーションで容易に切り換え可能となり、装置のスイッチを直接オペレータが直接操作して、センサ設定を変更する必要がなくなるので、設定忘れが生じ難くなり、生産の信頼性が向上する。
【００４０】
また、部品実装装置１００の検出装置８３によれば、センサ制御部８５からのリモート操作で論理切換の可能な光センサ５３を備えることで、予め登録した検出対象の明度に応じ、正論理又は負論理の切換信号をセンサ制御部８５から光センサ５３に送信することで、検出対象に適合した論理設定で一つの光センサ５３で行えるようになる。
【００４１】
次に、本発明に係る検出装置の他の実施形態を説明する。なお、図１〜図１１に示した部材と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。
本実施形態による検出装置は、光センサが、反射光の光量に応じたオン・オフ信号をセンサ制御部に出力する一つの光センサからなる。そして、本実施形態で用いる光センサは、正論理モードと、負論理モードとが切り換え自在でなくてもよい。つまり、正論理の光センサ又は負論理の光センサのいずれか一方であればよい（本実施形態では、正論理の光センサとする）。但し、センサ制御部は、予め登録された検出対象の表面の明度によって、光センサからのオン信号で検出対象の有ることを判定する正論理と、光センサからのオフ信号で検出対象の有ることを判定する負論理とを切り換えて判定できるようになっている。他の構成は上記した検出装置８３と同様である。
【００４２】
図１２に検出装置の動作手順を表すフローチャートを示した。以下、このフローチャートに基づいて説明する。本実施形態による検出装置を用いた検出方法では、先ず、部品実装装置１００が行う動作がノズル有無チェックであるかＮＧマークの判定であるかの判断を行う（ステップ１、以降Ｓ１と略記する）。ノズル有無チェックである場合は、論理反転フラグをＯＦＦとして、センサ制御部８５での論理反転は行わない（Ｓ２）。
【００４３】
部品実装装置１００が行う動作がＮＧマーク９３の判定である場合には、検出対象の回路基板４１の色、又は予め設定された論理反転するか否かの設定により論理判定するか否かの判断を行う。明るい色の回路基板４１を生産する場合、又はデータに設定された論理判定がＯＦＦである場合は、Ｓ２に進み論理反転は行わない。暗い色の回路基板４１を生産する場合、又はデータに設定された論理判定がＯＮである場合は、Ｓ４に進み論理反転を行う（Ｓ３）。
【００４４】
Ｓ４では論理反転フラグをＯＮとしてセンサ制御部８５での論理反転を行う。論理反転フラグがＯＮの場合、センサ制御部８５は光センサ５３から受け取った信号の反転を行う。以上の処理を回路基板４１毎に繰り返す。
【００４５】
即ち、暗い色の回路基板４１を生産する場合、ＮＧマークには明るい色が使われるため、センサ制御部８５の論理反転は行わない設定とする。光センサ５３は、ＮＧマーク９３を検出した場合（反射光量大）にＯＮ状態となる。センサ制御部８５は、ＯＮ信号を受け取るとＮＧマークが存在すると判定し（正論理）、制御装置６５はこのＮＧマークに対応するパターンの実装は行わない。光センサがＯＦＦ状態となった場合は（反射光量小）、ＮＧマークは検出していないと判定し、制御装置６５は対応するパターンの実装を行う。
【００４６】
また、明るい色の回路基板４１を生産する場合、ＮＧマーク９３には暗い色が使われるため、センサ制御部８５の論理反転を行う。光センサ５３は、ＮＧマーク９３を検出した場合（反射光量小）に、ＯＦＦ状態となる。しかし、センサ制御部８５は、論理反転する設定となっているためＯＮ状態と解釈される。即ち、センサ制御部８５は、ＯＦＦ信号を受け取りＮＧマークが存在すると判定し、制御装置６５はこのＮＧマークに対応するパターンの実装は行わない。光センサ５３がＯＮ状態となった場合（反射光量大）は、センサ制御部８５が論理反転する設定となっているのでＮＧマーク９３は検出していないと判定し、制御装置６５は対応するパターンの実装を行う。
以上のように、基板色に応じてセンサ論理の反転、又はセンサ制御部での論理反転を行うか否かを設定し、センサ論理の切換を行う。
【００４７】
本実施形態による検出装置によれば、光センサ５３の論理を切換えるのではなく、光センサ５３から受け取った信号を、予め登録した検出対象の明度に応じてセンサ制御部８５により、反転する場合と、反転しない場合とに切換えることにより、リモート操作で論理切換が可能な光センサを利用しない場合であっても、検出対象に適合した正論理と負論理との判定処理が、いずれか一つの論理の光センサで行えるようになる。
【００４８】
なお、上記した実施形態において、吸着ノズル５２の検出はフィルタ５２ａを検出することで行う例を示した。ところが、フィルタ５２ａは、使用時間の経過に伴って汚れが付着し、図１３に示すように、経時的に明度のレベルが低下する。このため、低下する明度のレベルを段階的に設定しておき（レベル１、レベル２・・・レベルｎ）、例えばレベル２の明度を検出したときに、報知装置７３から警報やメッセージを発するように構成してもよい。このような構成とすれば、フィルタ５２ａ自身の交換時期が把握可能となり、メンテナンス作業を軽減できると共に、フィルタ５２ａが汚れて光センサ５３による検出が不能となり、吸着ノズル５２が有るにもかかわらず、吸着ノズルなしとして検出するノズル有ｓ無の誤検出を防止することができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る部品実装方法及び部品実装装置によれば、反射光が所定光量以上のとき光センサの出力をオン状態にする正論理と、反射光が所定光量未満のとき光センサの出力をオン状態にする負論理とを、予め登録された検出対象の表面の明度によって切換えて一つの光センサで検出を行うので、従来、二種類必要であったノズル検出用の光センサと、実装パターン検出用の光センサとを一つにでき、部品点数を減らして装置コストを低減することができる。
また、予め登録した検出対象の表面の明度に基づき、正論理と負論理とを操作画面のオペレーションで切り換えできるので、装置のスイッチを直接操作して光センサ設定を変更する必要がなくなり、設定忘れを生じ難くして生産の信頼性を向上させることができる。
【００５０】
また本発明に係る部品実装装置によれば、上記の検出装置が備えられ、この検出装置によって吸着ノズルの有無、及び基板上のＮＧマークが検出され、この検出結果に基づいて制御装置が、吸着ノズルを部品装着ヘッドに取り付けると共に、ＮＧマークが検出されたときには部品の実装は行わないように制御される。つまり、従来、二種類の光センサが必要であった吸着ノズルの有無判定と、部品実装の可否判定とが一つの光センサで行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る部品実装装置の概略構成を表した斜視図である。
【図２】図１の移載ヘッドの側面図である。
【図３】移載ヘッドの動作説明図である。
【図４】図１に示した部品実装装置の制御系を表すブロック図である。
【図５】図１に示した部品実装装置のオペレーション画面の説明図である。
【図６】光センサによる吸着ノズルの検出状況を表した斜視図である。
【図７】吸着ノズルの拡大斜視図である。
【図８】センサ制御部による吸着ノズル有無の判定状況を表した説明図である。
【図９】光センサによるマーク検出状況を表した斜視図である。
【図１０】暗い色の基板におけるセンサ制御部のマーク有無の判定状況を表した説明図である。
【図１１】明るい色の基板におけるセンサ制御部のマーク有無の判定状況を表した説明図である。
【図１２】検出装置の動作手順を表すフローチャートである。
【図１３】吸着ノズルのフィルタ明度の差異を表した説明図である。
【図１４】従来の部品実装装置における移載ヘッドの側面図である。
【符号の説明】
４１…回路基板
５１…部品装着ヘッド
５２…吸着ノズル
５２ａ…フィルタ（検出対象）
５３…光センサ
６５…制御装置
８３…検出装置
８５…センサ制御部
９３…マーク（検出対象）
１００…部品実装装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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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１２】
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【図１３】
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【図１４】
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