JP2008172065A - Nozzle exchange unit, mounting machine with nozzle exchange unit and method for adjusting nozzle sensor of nozzle exchange unit - Google Patents

Nozzle exchange unit, mounting machine with nozzle exchange unit and method for adjusting nozzle sensor of nozzle exchange unit Download PDF

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亮介 中村
Tomoyasu Arai
智康 荒井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To perform sensitivity adjustment of a nozzle sensor for detecting existence of a nozzle more simply. <P>SOLUTION: A nozzle exchange unit 19 comprises a section 30 for containing an exchange nozzle 21, a nozzle sensor 40 consisting of a transmission type optical sensor for detecting existence of a nozzle 21 in the nozzle containing section 30, and a means 36 for controlling operation of the nozzle sensor 40. The control means 36 is arranged to adjust the sensitivity of the sensor based on the detection values of a light receiving section 39 under two states where the light from a light projecting section 38 is received at a light receiving section 39 and a state where the light from the light projecting section 38 is not received at the light receiving section 39 by turning the light projecting section 38 of the nozzle sensor 40 on/off under a state where the nozzle 21 does not exist in the nozzle containing section 30. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

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。   The present invention relates to a mounting machine for mounting a component, and in particular, another component suction nozzle is provided to be replaceable with respect to a mounting head unit, and the nozzle is housed in a nozzle replacement unit as necessary. The present invention relates to the above-described nozzle replacement unit of a mounting machine configured to be replaced with a nozzle, and a mounting machine including the unit.

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。   Conventionally, a head unit that can move over a component supply unit and a printed circuit board positioned at a predetermined work position has been provided, and a component suction nozzle attached to the lower end of the head unit absorbs the component from the component supply unit. A mounting machine (surface mounting machine) for mounting on a printed circuit board is known.

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。   Further, as this type of mounting machine, there is also known one configured such that the nozzle of the head unit can be replaced according to the type of component to be sucked. For example, in Patent Document 1 described below, a nozzle is detachably provided to the head unit, and a nozzle replacement unit for replacing the nozzle is installed in a movable region of the head unit. The nozzle replacement unit has a nozzle storage portion in which a replacement nozzle is detachably stored. When the head unit accesses the nozzle storage portion from above, the nozzle of the head unit becomes the nozzle. It is comprised so that it can replace with the nozzle accommodated in the accommodating part.

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。
特開2002−246800号公報
By the way, the nozzle replacement unit as described above may be provided with a nozzle sensor for detecting the presence or absence of the nozzle in the nozzle housing portion, in order to confirm that the nozzle replacement has been performed. . As this nozzle sensor, for example, a so-called reflection type optical sensor has been used in which light irradiated from a light projecting unit and reflected by a nozzle is received by a light receiving unit, thereby detecting the presence or absence of the nozzle.
JP 2002-246800 A

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。   However, in the conventional nozzle replacement unit as described above, the reflectance of the light reflected by the nozzle differs depending on the color, shape, etc. of the nozzle. It is necessary to adjust the sensor sensitivity by actually creating and examining the detection value at the light receiving unit in each state. For this reason, especially when there are many types and number of nozzles stored in the nozzle storage section, it is necessary to adjust the sensor sensitivity as many times as that, and this operation takes a lot of time. There was a problem.

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。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and the sensitivity of a nozzle sensor that detects the presence or absence of a nozzle in a nozzle replacement unit for replacing a component suction nozzle provided in a head unit of a mounting machine. The purpose is to make adjustment easier.

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)。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides an apparatus for exchanging a component suction nozzle provided in a movable head unit mounted on a mounting machine for mounting a component in a movable region of the head unit. A nozzle storage unit for storing a replacement nozzle, a nozzle sensor for detecting the presence or absence of a nozzle in the nozzle storage unit, and a control means for controlling the operation of the nozzle sensor. The nozzle sensor comprises a transmissive optical sensor that detects the presence or absence of a nozzle present between the light projecting unit and the light receiving unit, and the control means is in a state in which no nozzle is present in the nozzle storage unit. By turning ON / OFF the light projecting portion of the nozzle sensor, a state where the light from the light projecting portion is received by the light receiving portion and a state where the light is not received is created. , And it is characterized in that it is configured to adjust the sensor sensitivity based on the detected value of the light receiving portion under the two states (claim 1).

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。   According to the present invention, the light projecting portion of the nozzle sensor is turned ON / OFF based on control by the control means, thereby creating a state where the nozzle is virtually present and a state where the nozzle is not present (that is, from the light projecting portion). The sensor sensitivity is adjusted based on the detected value of the light receiving unit under each of these conditions, virtually creating a state where the irradiation light is blocked by the nozzle and a state reaching the light receiving unit without being blocked) In order to perform the sensitivity adjustment, it is not necessary to actually insert and remove the nozzles from the nozzle storage portion one by one, and the sensitivity adjustment of the nozzle sensor can be performed more easily.

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)。   As a control for adjusting the sensor sensitivity, the control means sets the threshold value of the detection value of the light receiving unit, which is a criterion for determining the presence or absence of the nozzle, to the detection value of the light receiving unit in each state when the light projecting unit is ON / OFF. It is preferable to perform control for resetting based on (claim 2).

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。   In this way, the threshold value can be easily set based on the detection value of the light receiving unit in each state when the light projecting unit is ON / OFF, and thereafter, the appropriate value based on the new threshold value is set. There is an advantage that the presence or absence of the nozzle can be detected with high sensitivity.

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)。   The control means preferably performs the sensor sensitivity adjustment control periodically during operation of the mounting machine.

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。   In this way, the sensitivity of the nozzle sensor can always be maintained in an appropriate state during operation of the mounting machine, and the replacement operation of the nozzle can be performed more reliably while properly detecting the presence or absence of the nozzle by such a nozzle sensor. There is an advantage that can be done.

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)。   The control means preferably performs a predetermined notification that prompts an operator to perform maintenance of the nozzle sensor when the threshold value of the reset detection value is smaller than a preset limit value.

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。   In this way, it is possible to effectively avoid that the threshold value is reduced excessively and the detection of the nozzles is not performed properly, and the sensitivity of the nozzle sensor can always be maintained in a good state while appropriately performing necessary maintenance. There is.

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)。   The present invention is also a mounting machine in which a nozzle for component suction is detachably provided on a movable head unit, and the nozzle replacement unit as described above is provided in a movable region of the head unit. (Claim 5).

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。   According to the present invention, the sensitivity of the nozzle replacement unit can be easily adjusted, and the nozzle replacement can be reliably performed while properly detecting the presence or absence of the nozzle by the nozzle replacement unit.

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)。   Furthermore, the present invention is provided as a device for replacing a suction nozzle provided in a movable head unit mounted on a mounting machine for mounting a component, and a nozzle storage portion in which the replacement nozzle is stored; Nozzle replacement having a nozzle sensor for detecting the presence or absence of a nozzle in the nozzle housing portion, and having a transmission type optical sensor for detecting the presence or absence of a nozzle present between the light projecting portion and the light receiving portion as the nozzle sensor A method of adjusting the sensitivity of the nozzle sensor in the unit, wherein the light projecting unit is turned on / off in a state where no nozzle is present in the nozzle housing unit, so that light from the light projecting unit is transmitted to the light receiving unit. A state in which light is received and a state in which light is not received are created, and sensor sensitivity is adjusted based on detection values of the light receiving unit under these two states. Than it (claim 6).

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。   According to this method, the sensitivity adjustment of the nozzle sensor can be performed more easily.

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。   As described above, according to the present invention, the sensitivity adjustment of the nozzle sensor can be performed more easily.

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。   FIG. 1 schematically shows the overall configuration of a mounting machine according to an embodiment of the present invention. In the figure, a substrate conveying conveyor 2 is arranged on a base 1 of a mounting machine, and a printed circuit board 3 indicated by a two-dot chain line is conveyed on the conveyor 2 and stops at a predetermined mounting position. ing.

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。   On the side of the conveyor 2, a component supply unit 4 including multiple rows of tape feeders 4 a is arranged. Each of the tape feeders 4a of the component supply unit 4 is configured to store electronic components such as ICs, transistors, capacitors, and the like at predetermined intervals and lead out the held tapes from the reels. The feeding of the tape by the tape feeder 4a is controlled by a ratchet type feeding mechanism (not shown), and the tape is intermittently fed in accordance with the picking up of the parts by the head unit 5 described later. Yes.

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。   Above the base 1, a component mounting head unit 5 is provided. The head unit 5 has an X-axis direction (conveying direction of the conveyor 2) and a Y-axis direction (a direction perpendicular to the X-axis on a plane). Configured to move to.

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。   Specifically, a pair of rails 6 extending in the Y-axis direction are extended on the base 1, and a head unit support member 7 is installed on both rails 6. The head unit support member 7 is screwed with a ball screw shaft 9 via a nut portion 8, and the ball screw shaft 9 is connected to a rotation shaft of a Y-axis servo motor 10. The head unit support member 7 has a guide member 11 extending in the X-axis direction, and the head unit 5 is movable along the guide member 11. Then, by driving the X-axis servo motor 12, the head unit 5 is moved in the X-axis direction via a ball screw shaft (not shown).

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。   The head unit 5 is mounted with a plurality of mounting heads 20 for sucking components and mounting them on the printed circuit board 3. In this embodiment, the six mounting heads 20 are arranged in a row in the X-axis direction. It is mounted side by side. These mounting heads 20 are driven in the vertical direction (Z-axis direction) by an elevating drive mechanism using a Z-axis servomotor (not shown) as a drive source, and an R-axis servomotor (not shown) as a drive source. It is configured to be driven in a rotation direction (R axis direction) about the Z axis by a rotating drive mechanism.

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。   Further, a nozzle 21 for picking up components (shown in FIG. 6) is provided at the tip of each mounting head 20, and when the components are taken out from the tape feeder 4a, the tip of the nozzle 21 is not shown. A negative pressure is supplied from the negative pressure supply means, and parts are adsorbed by this negative pressure.

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。   As shown in FIGS. 6A and 6B, the nozzle 21 is detachably attached to the mounting head 20. That is, the tip portion (lower end portion) of the mounting head 20 is provided with a shaft portion 20a for externally mounting the nozzle 21 and a pair of plate springs 20b for holding the nozzle, and the shaft portion 20a. Is inserted into the nozzle 21 from above, and the leaf spring 20b is elastically engaged with the engaged portion 21a formed at the upper end of the nozzle 21, whereby the nozzle 21 is brought into contact with the tip of the mounting head 20. It is supposed to be retained. On the other hand, when an external force larger than the elastic force of the leaf spring 20b acts on the nozzle 21 in the nozzle pulling direction, the nozzle 21 is separated from the mounting head 20 accordingly.

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。   In the mounting machine configured as described above, the head unit 5 moves between the printed circuit board 3 positioned at a predetermined work position and the component supply unit 4 in a normal state, so that each mounting head 20 is moved. The components are picked up from the component supply unit 4 by the nozzle 21 and conveyed onto the printed circuit board 3, and the components are sequentially mounted at predetermined positions on the circuit board 3. When necessary, the nozzle 21 of the mounting head 20 is replaced with a new nozzle 21 by the nozzle replacement unit 19 (FIG. 1) installed in the movable region of the head unit 5. The above-described component mounting operation can be performed while the replacement is appropriately performed.

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。   2 to 4 show a specific configuration of the nozzle replacement unit 19. 2 is a plan view of the nozzle replacement unit 19, FIG. 3 is a side sectional view of the unit 19, and FIG. 4 is a plan sectional view of the unit 19. As shown in these drawings, the nozzle replacement unit 19 has a nozzle storage portion 30 for storing a plurality of replacement nozzles 21, and a shutter member 32 supported slidably along the upper surface thereof. ing. In the nozzle replacement unit 19 of this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 4, a total of 32 nozzles 21 of 8 × 4 rows can be stored in the nozzle storage portion 30.

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。   As shown in FIGS. 2 and 3, the nozzle storage portion 30 is provided with a plurality of nozzle storage holes 31 for storing the nozzles 21, and the nozzles 21 are provided in the nozzle storage holes 31. Each is housed in a state of being inserted from the front end side (lower end side). 3 shows a state in which the nozzles 21 are stored only in some of the nozzle storage holes 31 for convenience.

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。   The nozzle housing portion 30 has a two-part structure having an upper housing 28 and a lower housing 29. In a space C formed between the housings 28 and 29, a nozzle sensor 40 and a later-described The control means 36 is accommodated.

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。   2 and 3, the shutter member 32 includes a plurality of circular notches 34 having a diameter slightly larger than the large diameter portion 21b of the nozzle 21 (the portion constituting the outermost peripheral portion of the nozzle 21). A plurality of elongated slits 33 formed by alternately connecting a plurality of narrow notches 35 having a constant width narrower than the large-diameter portion 21b at predetermined intervals are provided along the arrangement direction of the nozzles 21. It is comprised from the plate material provided in the row | line | column. Such a shutter member 32 is slidably driven along the upper surface of the nozzle accommodating portion 30 so that the circular notch 34 is located at the installation portion of each nozzle accommodating hole 31 as shown in FIG. It is configured to be displaced between an open state as shown in FIG. 5 and a closed state as shown in FIG. 5 in which the narrow notch 35 is located at the installation portion of each nozzle housing hole 31.

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。   That is, when the shutter member 32 is set in the open state, as shown in FIG. 6A, the upper portion of the nozzle housing hole 31 is opened through the circular cutout portion 34, and the nozzle 21 corresponding to the nozzle housing hole 31 is opened. When the shutter member 32 is set in a closed state, the peripheral portion of the narrow notch 35 is formed on the large-diameter portion 21b of the nozzle 21 as shown in FIG. By covering the upper side, the vertical movement of the nozzle 21 is restricted.

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。   As shown in FIGS. 3 and 4, a CPU for controlling the operation of the shutter member 32 and the like are provided in the nozzle storage portion 30 (the space C between the upper and lower housings 28 and 29). Control means 36 comprising a control board provided with a memory or the like is provided. The control means 36 is electrically connected to a body-side control means (not shown) for controlling the operation and the like of the head unit 5 of the mounting machine, and interlocks with the operation of each mounting head 20 of the head unit 5. Thus, the shutter member 32 is driven and controlled. Then, the operations of the shutter member 32 and the mounting head 20 are controlled in this way, so that the replacement work of the nozzle 21 is advanced as follows, for example.

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。   First, the head unit 5 is disposed above the nozzle replacement unit 19, and the mounting head 20 to be replaced is positioned above the empty space in the nozzle housing hole 31. After the shutter member 32 in the nozzle replacement unit 19 is set in the open state, the mounting head 20 is lowered and the nozzle 21 at the tip thereof is inserted into the nozzle housing hole 31 as shown in FIG. Is done.

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。   Next, when the shutter member 32 is switched to the closed state, as shown in FIG. 6B, the large-diameter portion 21b of the nozzle 21 is locked by the shutter member 32 (the peripheral portion of the narrow notch portion 35). In this state, the mounting head 20 is raised. As a result, the nozzle 21 is separated from the mounting head 20 and left in the nozzle housing hole 31, and the removal of the nozzle 21 is completed.

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。   When the nozzle 21 is removed from the mounting head 20 as described above, a new nozzle 21 is next attached to the mounting head 20 according to the reverse operation. That is, after the mounting head 20 is positioned above the nozzle storage hole 31 in which the nozzle 21 to be mounted is stored in the nozzle storage hole 31, the mounting head 20 is lowered, whereby the mounting head 20 The nozzle 21 is attached to the tip of the head 20. Specifically, the mounting head 20 is lowered and the shaft portion 20a is inserted into the nozzle 21, and the plate spring 20b at the tip of the mounting head 20 is gradually moved by the engaged portion 21a of the nozzle 21. To be expanded. Then, in a state where the shaft portion 20 a is completely inserted into the nozzle 21, the engaged portion 21 a is elastically clamped by the leaf spring 20 b, so that the nozzle 21 is held at the tip of the mounting head 20. .

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。   Finally, the shutter member 32 is switched to the open state, and the mounting head 20 is raised in this state, so that the nozzle 21 is taken out from the nozzle housing hole 31 while being mounted on the mounting head 20, Thus, the replacement of the nozzle 21 is completed.

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。   By the way, when the nozzle 21 is replaced as described above, the presence or absence of the nozzle 21 accommodated in each nozzle accommodation hole 31 is detected by the nozzle sensor 40 shown in FIGS. 3 and 4. . Based on the detection result, a determination is made as to which nozzle storage hole 31 the replacement nozzle 21 is present, whether or not the replacement of the nozzle 21 has been performed without error, and the like. Yes.

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。   The nozzle sensor 40 includes a light projecting unit 38 composed of a light emitting source such as a light emitting diode (LED) and a light receiving unit 39 composed of a light receiving element such as a phototransistor that receives light emitted from the light projecting unit 38. In addition, it is configured to detect the presence or absence of the nozzle 21 that is housed in the nozzle housing hole 31 and exists between the light projecting unit 38 and the light receiving unit 39. The light projecting section 38 and the light receiving section 39 are installed on the control means 36 in the nozzle storage section 30, respectively, and are configured to be controlled by the control means 36.

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。   As shown in FIG. 3, a light guide path 44, which is a path for light irradiated from the light projecting unit 38 and reaching the light receiving unit 39, penetrates the upper housing 28 in the nozzle housing unit 30. Is provided. The light guide path 44 includes a first vertical passage 44a extending upward from above the installation portion of the light projecting section 38, a horizontal passage 44b extending in the horizontal direction from the upper end portion of the first vertical passage 44a, and the horizontal passage 44b. It consists of a crank-shaped through passage extending downward from the distal end portion and having a second vertical passage 44c whose distal end opens toward the light receiving portion 39. The installation portion of the light projecting portion 38 and the light receiving portion 39 The installation portion communicates with each other through these passages 44a to 44c.

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。   Each corner of the light guide 44 reflects light to the corners, more specifically, the connecting portion between the first vertical passage 44a and the horizontal passage 44b, and the connecting portion between the horizontal passage 44b and the second vertical passage 44c. Reflecting mirrors 45 and 46 for refracting are provided. The light emitted from the light projecting unit 38 travels toward the light receiving unit 39 while being refracted twice along the light guide path 44 extending in a crank shape due to the presence of the reflecting mirrors 45 and 46.

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。   Then, as described above, the light emitted from the light projecting unit 38 and traveling in the light guide path 44 is blocked by the nozzle 21 housed in the nozzle housing hole 31 existing in the middle thereof, thereby the nozzle 21. The presence of is detected.

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。   Specifically, when light is emitted from the light projecting unit 38, the emitted light reaches the light receiving unit 39 through the light guide path 44 in a state where the nozzle 21 does not exist in the nozzle housing hole 31. On the other hand (see the nozzle sensor 40 on the right side of FIG. 3), when the nozzle 21 is present in the nozzle housing hole 31, the light from the light projecting unit 38 is blocked by the nozzle 21 before reaching the light receiving unit 39. (Refer to the nozzle sensor 40 on the left side of FIG. 3). Then, when the light from the light projecting unit 38 reaches the light receiving unit 39 or is interrupted in the middle as described above, the amount of light received by the light receiving unit 39 is changed, and the above-described change is made based on the change in the received light amount. The presence or absence of the nozzle 21 is detected.

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。   That is, in the light receiving unit 39 formed of a light receiving element such as a phototransistor, an electromotive current is generated by photoelectric conversion, and the value of this electromotive current is the arrival / blocking of light (that is, the amount of received light) Change). The magnitude of the electromotive current of the light receiving portion 39 is recognized by the control means 36, and the control means 36 is configured to determine the presence or absence of the nozzle 21 according to the magnitude of the electromotive current.

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。   Specifically, the control means 36 determines that the nozzle 21 does not exist when the value of the electromotive current of the light receiving unit 39 (that is, the detection value of the light receiving unit 39) is smaller than a preset threshold value, and detects the detection. When the value is larger than the threshold value, it is determined that the nozzle 21 exists. This determination result is output to the main body side control means for controlling the operation and the like of the head unit 5, and the main body side control means determines the type and quantity of the nozzle 21 currently taken out from the nozzle replacement unit 19. Based on the above results.

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。   As shown in FIGS. 3 and 4, an indicator light emitting unit 42 that irradiates light to the outside of the nozzle storage unit 30 according to the presence or absence of the nozzle 21 is provided outside the light projecting unit 38 of the nozzle sensor 40. It has been. 3, the light emitting unit 42 is turned off when the nozzle 21 is present in the nozzle housing hole 31 (see the light emitting unit 42 on the left side in the drawing), and is turned on when the nozzle 21 is not present. (Refer to the light emitting section 42 on the right side in the figure). The upper housing 28 of the nozzle storage unit 30 is provided with a light guide path 47 for passing indicator light emitted from the light emitting unit 42 to the outside.

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。   By the way, in the nozzle replacement unit 19 configured as described above, the sensitivity of the nozzle sensor 40 gradually changes (deteriorates) due to dust adhering to the light projecting unit 38 and the light receiving unit 39. For this reason, it is desirable that the sensitivity of the nozzle sensor 40 be regularly adjusted during operation of the mounting machine.

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。   That is, in FIG. 8, if the threshold value of the detection value of the light receiving unit 39 that is a criterion for determining the presence or absence of the nozzle 21 is α, the threshold value α is calculated when the nozzle 21 is not present in the nozzle housing hole 31. The detection value (maximum detection value L) when the irradiation light from the light unit 38 is received by the light receiving unit 39 and the irradiation light from the light projecting unit 38 are almost received by the light receiving unit 39 because the nozzle 21 is present. Is set to a predetermined value between the detection value (minimum detection value S) and the maximum / minimum detection values L and S of the light receiving unit 39 change over time due to the dust and the like. Therefore, it is necessary to periodically reset the threshold value α in accordance with this. Therefore, in the nozzle replacement unit 19, the value of the threshold value α is periodically adjusted during operation of the mounting machine, so that the sensor sensitivity is always kept in an appropriate state. In the present embodiment, the threshold value α of the detection value is set to an average value (intermediate value between L and S) of the maximum / minimum detection values L and S.

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。   As to how much the maximum / minimum detection values L and S in the light receiving section 39 are changed, as shown in FIGS. 7A and 7B, the nozzle 21 is not present in the nozzle housing hole 31 as described above. By turning ON / OFF (lighting / extinguishing) the light projecting unit 38, a state in which the light from the light projecting unit 38 is received by the light receiving unit 39 and a state in which the light is not received are created (that is, the nozzle 21 is in the nozzle housing hole 31). It can be obtained by virtually creating a state that exists in the inside and a state that does not exist in the inside and examining the detection value of the light receiving unit 39 in each state. The threshold value α is adjusted based on the maximum / minimum detection values L and S of the light receiving unit 39. For example, as shown in FIG. 9, if the maximum detection value of the light receiving unit 39 decreases from L → L ′ and the minimum detection value decreases from S → S ′, the threshold value α is set to the detection value L ′ after the decrease. , S ′, the threshold value α ′ is reset.

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。   Moreover, the line | wire with code | symbol (beta) in FIG. 9 has shown the limit value of the said threshold value (alpha). And when the said threshold value (alpha) falls to the value below this limit value (beta), it is comprised so that the alarm for a warning may be emitted. As a result, the operator is notified that maintenance such as removal of dust attached to the nozzle sensor 40 should be performed.

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。   The sensitivity adjustment of the nozzle sensor 40 as described above is automatically executed based on the control by the control means 36 during the operation of the mounting machine. The contents of the sensor sensitivity adjustment control performed by the control means 36 will be described below based on the flowchart shown in FIG.

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。   When the control operation of FIG. 10 starts, first, the control means 36 activates the nozzle sensor 40 that should perform sensitivity adjustment, and determines whether or not the nozzle 21 exists in the nozzle housing hole 31 corresponding to the nozzle sensor 40. The control to detect is executed (step S1). Then, when it is determined NO and it is confirmed that the nozzle 21 does not exist in the nozzle housing hole 31, control for calculating a temporary value (temporary threshold) of the threshold value α regarding the sensitivity of the nozzle sensor 40 is performed. Is executed (step S3). On the other hand, if it is determined YES in step S1 and it is confirmed that the nozzle 21 is present in the nozzle housing hole 31, the process returns as it is, that is, until the nozzle 21 is taken out from the nozzle housing hole 31, that is, the nozzle 21. Waits until it is picked up by the mounting head 20.

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。   FIG. 11 is a subroutine showing specific contents of the temporary threshold value calculation control of the sensitivity of the nozzle sensor 40 performed in step S3. When this subroutine is started, as shown in FIG. 7A, the control means 36 turns on (lights up) the light projecting section 38 of the corresponding nozzle sensor 40 and receives the irradiation light from the light projecting section 38 as a light receiving section. 39 (step S31), and executes control for storing the detected value of the light receiving unit 39 at this time as the maximum detected value L ′ shown in FIG. 9 (step S33). FIG. 7 shows a state where the nozzles 21 are taken out from the plurality of nozzle housing holes 31. In such a state, it is possible to simultaneously adjust the sensitivity for the plurality of nozzle sensors 40. For this reason, FIG. 7A shows a state where light is simultaneously irradiated from the light projecting portions 38 of the plurality of nozzle sensors 40.

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)。   Next, as shown in FIG. 7B, the control means 36 turns off the light projecting portion 38 of the nozzle sensor 40 so that the light receiving portion 39 does not receive light (step S35). Control is performed to store the detection value of the light receiving unit 39 at this time as the minimum detection value S ′ shown in FIG. 9 (step S37).

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。   Then, based on the maximum / minimum detection values L ′ and S ′ obtained as described above, control for calculating a temporary threshold value α ′ composed of an intermediate value obtained by averaging these two values is executed (step S39). ), The sub-threshold value calculation control subroutine is completed.

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。   Returning again to the main flow of FIG. When the sensitivity adjustment of the nozzle sensor 40 is completed, the control means 36 executes control for determining whether or not the temporary threshold value α ′ calculated in step S39 has changed by a specified amount or more (step S5). . Specifically, it is determined whether or not the temporary threshold value α ′ has changed by a predetermined ratio (for example, 10%) or more compared to the original threshold value.

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)。   When it is determined YES in step S5 and it is confirmed that the temporary threshold α ′ has changed to a specified amount or more, is the temporary threshold α ′ equal to or less than the limit value β shown in FIG. It is further determined whether or not (step S7). When it is determined NO and it is confirmed that the temporary threshold value α ′ is larger than the limit value β, the temporary threshold value α ′ is reset as a new threshold value. Control is performed (step S9).

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)。   On the other hand, if it is determined as YES in step S7 and it is confirmed that the temporary threshold value α ′ is equal to or less than the limit value β, control for issuing an alarm for warning to prompt the operator to maintain the nozzle sensor 40 is performed. Is executed (step S11).

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。   If it is determined NO in step S5 and it is confirmed that the change amount of the temporary threshold value α 'is smaller than the specified amount, it is determined that the resetting of the threshold value α is unnecessary and the process returns as it is.

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。   As described above, a nozzle sensor comprising a nozzle housing part 30 in which the replacement nozzle 21 is housed, and a transmission type optical sensor for detecting the presence or absence of the nozzle 21 in the nozzle housing part 30 (nozzle housing hole 31 thereof). 40 and a control means 36 for controlling the operation of the nozzle sensor 40, the nozzle sensor is operated in a state where the nozzle 21 is not present in the nozzle housing hole 31 under the control of the control means 36. By turning ON / OFF the 40 light projecting units 38, a state in which the light from the light projecting unit 38 is received by the light receiving unit 39 and a state in which the light is not received are created, and the light receiving unit 39 under these two states is created. According to the configuration of the above embodiment in which the sensor sensitivity is adjusted based on the detected value, the sensitivity of the nozzle sensor 40 that detects the presence or absence of the nozzle 21 There is the advantage that it is possible to perform an integer more easily.

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。   That is, in the above-described embodiment, the light emitting unit 38 of the nozzle sensor 40 is turned ON / OFF based on the control by the control unit 36, thereby creating a state where the nozzle 21 is virtually present and a state where the nozzle 21 is not present (that is, Based on the detection value of the light receiving unit 39 under each of these states, a state where the irradiation light from the light projecting unit 38 is blocked by the nozzle 21 and a state where it reaches the light receiving unit 39 without being blocked) is virtually created. Therefore, it is not necessary to actually insert and remove the nozzle 21 from the nozzle housing hole 31 to perform the sensitivity adjustment, and the sensitivity adjustment of the nozzle sensor 40 can be performed more easily. In particular, when the number of nozzles 21 that can be stored in the nozzle storage unit 30 is large as in the above-described embodiment, sensitivity adjustment can be performed on more nozzle sensors 40 at the same time. There is an advantage that the sensor sensitivity can be adjusted.

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。   Specifically, in the above-described embodiment, as control for adjusting the sensor sensitivity, the threshold value α of the detection value of the light receiving unit 39 that is a determination criterion for the presence or absence of the nozzle 21 is set to each state when the light projecting unit 38 is ON / OFF. The detection value of the light receiving unit 39 in FIG. 9, that is, the detection value of the light receiving unit 39 due to dust adhering to the nozzle sensor 40 is reset based on the maximum / minimum detection values L ′ and S ′ shown in FIG. Even when the value changes over time, it is possible to easily reset the appropriate threshold value α ′ taking such changes into account, and thereafter, the appropriate sensitivity based on the new threshold value α ′. There is an advantage that the presence or absence of the nozzle 21 can be detected.

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。   In particular, when the control for adjusting the sensor sensitivity is performed periodically during the operation of the mounting machine as in the above embodiment, the sensitivity of the nozzle sensor 40 is increased during the operation of the mounting machine. There is an advantage that the nozzle 21 can be always maintained in an appropriate state, and the replacement operation of the nozzle 21 can be performed more reliably while properly detecting the presence or absence of the nozzle 21 by the nozzle sensor 40.

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。   Furthermore, according to the above configuration in which the sensor sensitivity can be adjusted in the absence of the nozzle 21, the nozzle replacement unit 19 is mounted in advance before the nozzle replacement unit 19 is attached to the mounting machine (that is, in the state of the nozzle replacement unit 19 alone). It is also possible to adjust the sensitivity of the sensor 40. In this way, there is an advantage that it is not necessary to adjust the nozzle sensor 40 when operating the mounting machine for the first time, and the mounting machine can be started more smoothly.

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。   In the above embodiment, when it is confirmed that the threshold value α ′ of the detection value reset by the sensitivity adjustment is smaller than the predetermined limit value β, the maintenance of the nozzle sensor 40 is urged to the operator. Since the predetermined notification (alarm for warning) is performed, it is possible to effectively avoid the threshold value α ′ from being unnecessarily lowered and the detection of the nozzle 21 from being performed properly, and necessary maintenance. There is an advantage that the sensitivity of the nozzle sensor 40 can always be maintained in a good state while appropriately performing the above.

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。   In the above-described embodiment, the nozzle sensor 40 for detecting the presence or absence of the nozzle 21 is configured by the light projecting unit 38 made of a light emitting diode (LED) or the like and the light receiving unit 39 made of a phototransistor or the like. The type of the nozzle sensor 40 in the invention is not limited as long as it is a transmissive optical sensor. For example, the nozzle sensor 40 may be configured by a transmission type laser sensor using laser light.

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。It is a top view which shows the whole structure of the mounting machine concerning embodiment of this invention. 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。It is a top view for demonstrating the whole structure of the nozzle exchange unit provided in the said mounting machine. 図2のIII−III線に沿った側面断面図である。It is side surface sectional drawing along the III-III line of FIG. 図3のIV−IV線に沿った平面断面図である。FIG. 4 is a plan sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3. 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。It is a figure for demonstrating the state which the shutter member in the said nozzle exchange unit displaced to the closed state. 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。It is a figure for demonstrating the procedure of the nozzle replacement | exchange operation | work in the said nozzle replacement | exchange unit. 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。It is a figure for demonstrating the procedure of the sensitivity adjustment of the nozzle sensor performed with the said nozzle replacement unit. 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。It is a figure for demonstrating the relationship between the threshold value of the detection value of the light-receiving part in the said nozzle sensor, and the maximum and minimum detection value. 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。It is a figure which shows the mode of the change of the threshold value of the said detection value, and the maximum / minimum detection value. 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。It is a main flowchart which shows the control content at the time of adjusting the sensitivity of the said nozzle sensor regularly. 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。11 is a subroutine showing specific contents of provisional threshold value calculation control of the sensitivity of the nozzle sensor performed in the flowchart of FIG. 10.

符号の説明Explanation of symbols

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
5 Head unit 19 Nozzle replacement unit 21 Nozzle 30 Nozzle storage part 36 Control means 38 Light projecting part 39 Light receiving part 40 Nozzle sensor α, α 'Threshold value β Limit value

Claims (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。
A nozzle exchange unit provided in a movable region of the head unit as a device for exchanging a nozzle for component adsorption provided in a movable head unit mounted on a mounting machine for mounting components,
A nozzle storage section for storing a replacement nozzle;
A nozzle sensor that detects the presence or absence of a nozzle in the nozzle housing;
Control means for controlling the operation of the nozzle sensor,
The nozzle sensor comprises a transmissive optical sensor that detects the presence or absence of a nozzle present between the light projecting unit and the light receiving unit,
The control means turns on / off the light projecting portion of the nozzle sensor in a state where there is no nozzle in the nozzle housing portion, so that light from the light projecting portion is not received and received by the light receiving portion. The nozzle replacement unit is configured to create a state and adjust the sensor sensitivity based on the detection value of the light receiving unit under these two states.
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。
The nozzle replacement unit according to claim 1,
As a control for adjusting the sensor sensitivity, the control means sets the threshold value of the detection value of the light receiving unit, which is a criterion for determining the presence or absence of the nozzle, to the detection value of the light receiving unit in each state when the light projecting unit is ON / OFF. A nozzle replacement unit that performs control to be reset based on the setting.
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。
The nozzle replacement unit according to claim 2,
The nozzle replacement unit according to claim 1, wherein the control means periodically performs adjustment control of the sensor sensitivity during operation of the mounting machine.
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。
The nozzle replacement unit according to claim 3,
The nozzle replacement unit according to claim 1, wherein the control means performs a predetermined notification that prompts an operator to perform maintenance of the nozzle sensor when a threshold value of the reset detection value is smaller than a preset limit value.
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。
A mounting machine in which a nozzle for component suction is detachably provided on a movable head unit, and a nozzle replacement unit for replacing the nozzle is provided in a movable region of the head unit,
A mounting machine comprising the nozzle replacement unit according to any one of claims 1 to 4 as the nozzle replacement unit.
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。
Provided as a device for replacing the suction nozzles provided in the movable head unit mounted on the mounting machine for mounting the components, the nozzle storage part for storing the replacement nozzles and the nozzles in the nozzle storage part A nozzle sensor that detects the presence or absence of the nozzle sensor, and the sensitivity of the nozzle sensor in a nozzle replacement unit that includes a transmissive optical sensor that detects the presence or absence of a nozzle that exists between the light projecting unit and the light receiving unit. Is a method of adjusting
By turning the light projecting unit ON / OFF in a state where there is no nozzle in the nozzle housing unit, a state where light from the light projecting unit is received by the light receiving unit and a state where no light is received is created. A nozzle sensor adjustment method for a nozzle replacement unit, wherein the sensor sensitivity is adjusted based on a detection value of the light receiving unit under conditions.
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