JP4268315B2 - ノズル交換装置及び部品実装装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品供給部から供給された部品を吸着ノズルにより吸着保持したのち、基板や部品などの被装着体に装着する部品実装装置に関し、詳しくは、対象部品により吸着ノズルを交換して装着動作を行うノズル交換装置、並びに、ノズル交換装置を有する部品実装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、吸着ノズルを交換する機構としては種々の構造のものが知られている。例えば、図１７に示すように、ノズルホルダー８８１は、インナースリーブ８８２の内側に支持されたボール８８４，…，８８４をアウタースリーブ８８３でインナースリーブ８８２を介して押すことにより、ボール８８４，…，８８４がノズル８８７の係合凹部８８６に入り込み、ノズル８８７をノズルホルダー８８１に保持するように構成したものがある。
【０００３】
このようなものでは、ノズルホルダー８８１によるノズル８８７の保持を保持解除するため、保持解除棒８８０でアウタースリーブ８８３をインナースリーブ８８２に対して持ち上げ、ノズル８８７の係合凹部８８６からボール８８４，…，８８４を係合保持解除可能とした上で、ノズル８８７を押えてノズルホルダー８８１から取り外すようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構造のものでは、多数のノズル８８７，…，８８７を一括交換する場合には、隣接するノズル８８７，８８７との隙間が小さく、保持解除棒８８０の可動範囲が互いに重なり合うため、重ならないようにノズル間隔を広げるか若しくはノズル交換装置を大型化する必要がある一方、保持解除棒８８０による保持解除動作を同期駆動して均等に行わせるための機構が複雑になるといった問題があった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、多数のノズルを一括交換する場合でも、ノズル間隔を広げたり、ノズル交換装置を大型化する必要がなく、かつ、保持解除動作を同期駆動して均等に行わせるための機構が簡単なものとなるノズル交換装置及び部品実装装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
【０００７】
本発明の第１１態様によれば、部品を供給する部品供給部と、上記部品供給部から供給された上記部品をそれぞれ吸着保持する複数のノズルを複数のノズルホルダに着脱可能に有する１つの作業ヘッドとを備えて、上記作業ヘッドを被装着体まで移動して上記ノズルに吸着保持された上記部品を上記被装着体に装着する部品実装装置において上記ノズルと交換される交換用ノズルを保持するノズル交換装置において、
上記作業ヘッドの上記複数のノズルホルダに取り付けられた上記複数の使用していたノズルを保持可能な使用ノズル保持部と、上記作業ヘッドの上記ノズルホルダに取り付けられた上記複数のノズルと交換する複数の交換用ノズルを保持している交換用ノズル保持部とを有するノズル載置部材と、
上記ノズル載置部材の上方に上記ノズル載置部材に対して移動可能に配置され、ノズル交換時に、上記複数のノズルホルダが挿入される貫通穴と、上記複数のノズルホルダが上記貫通穴に挿入されたのち上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向にノズルホルダ保持解除位置まで移動して上記複数のノズルホルダに係合する係止部とを有して、上記複数のノズルホルダに上記係止部が係合することにより上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダから保持していた各ノズルを取り外し可能に又は各ノズルホルダに各交換用ノズルを保持可能にする保持解除部材と、
上記保持解除部材より下方で上記ノズル載置部材の上に、上記複数のノズルホルダの挿入方向とは交差する移動方向に向けて摺動可能に載置され、かつ、上記ノズル載置部材の上記使用ノズル保持部に保持される上記複数のノズルホルダの上記複数のノズルを上記使用ノズル保持部側に貫通させる貫通穴と、上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止する第１係止部と、上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止する第２係止部と、上記複数の交換用ノズルを上記交換用ノズル保持部側から保持解除部材側に貫通させる貫通穴とを有する押さえ部材とを備え、
上記保持解除部材と上記押さえ部材とがリンク機構により連結されて上記押さえ部材に対して上記保持解除部材が大略平行に昇降して上記保持解除部材を上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向にノズルホルダ保持解除位置まで移動可能であり、ノズル交換時、上記作業ヘッドの上記複数のノズルホルダに取り付けられた上記複数のノズルを、上記保持解除部材の上記貫通穴を貫通させ、さらに、上記押さえ部材の上記貫通穴を貫通させることにより、上記ノズル載置部材の上記使用ノズル保持部に保持し、上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に向けて移動することにより、上記押さえ部材の上記第１係止部により上記使用ノズル保持部に抜き出し不可能に係止する一方、上記保持解除部材が上記移動方向の係止解除側に向けて移動することにより、上記保持解除部材の上記係止部が上記複数のノズルホルダに係合して上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダから保持していた各ノズルを取り外す一方、
上記作業ヘッドの上記ノズルを保持しない上記ノズルホルダを上記保持解除部材の上記貫通穴と上記押さえ部材の上記貫通穴とを通過させて、上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部の上記複数の交換用ノズルを上記作業ヘッドの上記ノズルを保持しない上記ノズルホルダ内に挿入し、上記保持解除部材が上記移動方向の係止解除側に向けて移動することにより、上記保持解除部材の上記係止部が上記複数のノズルホルダに係合して上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダに各交換用ノズルを保持可能とし、上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に向けて移動することにより、上記押さえ部材の上記第２係止部により係止されていた上記複数の交換用ノズルの係止を解除して上記複数の交換用ノズルが上記貫通穴に入り込み、上記交換用ノズル保持部から上記複数の交換用ノズルを抜き出し可能とすることを特徴とするノズル交換装置を提供する。
【０００８】
本発明の第１２態様によれば、上記押さえ部材が上記複数のノズルホルダの挿入方向とは交差する上記移動方向に向けて移動するとき、上記保持解除部材は、上記押さえ部材に対して相対的に移動する範囲と、上記押さえ部材と同期して一体的に移動する範囲とを有する第１の態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【０００９】
本発明の第３態様によれば、部品を供給する部品供給部と、上記部品供給部から供給された上記部品をそれぞれ吸着保持する複数のノズルを複数のノズルホルダに着脱可能に有する１つの作業ヘッドとを備えて、上記作業ヘッドを被装着体まで移動して上記ノズルに吸着保持された上記部品を上記被装着体に装着する部品実装装置において上記ノズルと交換される交換用ノズルを保持するノズル交換装置において、
上記複数のノズルホルダの挿入方向とは交差する移動方向に向けて摺動可能に配置され、かつ、上記作業ヘッドの上記複数のノズルホルダに取り付けられた上記複数の使用していたノズルを保持可能な使用ノズル保持部と、上記作業ヘッドの上記ノズルホルダに取り付けられた上記複数のノズルと交換する複数の交換用ノズルを保持している交換用ノズル保持部とを有するノズル載置部材と、
上記ノズル載置部材の上方に位置し上記ノズル載置部材に対してリンク機構により連結されて上記ノズル載置部材に対して上記保持解除部材が大略平行に昇降して上記保持解除部材を上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向にノズルホルダ保持解除位置まで移動可能としかつ上記ノズル載置部材とともに移動可能に配置され、ノズル交換時に、上記複数のノズルホルダが挿入される貫通穴と、上記複数のノズルホルダが上記貫通穴に挿入されたのち上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向にノズルホルダ保持解除位置まで移動して上記複数のノズルホルダに係合する係止部とを有して、上記複数のノズルホルダに上記係止部が係合することにより上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダから保持していた各ノズルを取り外し可能に又は各ノズルホルダに各交換用ノズルを保持可能にする保持解除部材と、
上記保持解除部材より下方で上記ノズル載置部材の上方に、上記ノズル載置部材に対して相対的に上記複数のノズルホルダの挿入方向とは交差する上記移動方向に向けて摺動可能に載置され、かつ、上記ノズル載置部材の上記使用ノズル保持部に保持される上記複数のノズルホルダの上記複数のノズルを上記使用ノズル保持部側に貫通させる貫通穴と、上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止する第１係止部と、上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止する第２係止部と、上記複数の交換用ノズルを上記交換用ノズル保持部側から保持解除部材側に貫通させる貫通穴とを有する押さえ部材とを備え、
ノズル交換時、上記作業ヘッドの上記複数のノズルホルダに取り付けられた上記複数のノズルを、上記保持解除部材の上記貫通穴を貫通させ、さらに、上記押さえ部材の上記貫通穴を貫通させることにより、上記ノズル載置部材の上記使用ノズル保持部に保持し、上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に向けて移動することにより、上記押さえ部材の上記第１係止部により上記使用ノズル保持部に抜き出し不可能に係止する一方、上記保持解除部材が上記移動方向の係止解除側に向けて移動することにより、上記保持解除部材の上記係止部が上記複数のノズルホルダに係合して上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダから保持していた各ノズルを取り外す一方、
上記作業ヘッドの上記ノズルを保持しない上記ノズルホルダを上記保持解除部材の上記貫通穴と上記押さえ部材の上記貫通穴とを通過させて、上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部の上記複数の交換用ノズルを上記作業ヘッドの上記ノズルを保持しない上記ノズルホルダ内に挿入し、上記保持解除部材が上記移動方向の係止解除側に向けて移動することにより、上記保持解除部材の上記係止部が上記複数のノズルホルダに係合して上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダに各交換用ノズルを保持可能とし、上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に向けて移動することにより、上記押さえ部材の上記第２係止部により係止されていた上記複数の交換用ノズルの係止を解除して上記複数の交換用ノズルが上記貫通穴に入り込み、上記交換用ノズル保持部から上記複数の交換用ノズルを抜き出し可能とすることを特徴とするノズル交換装置を提供する。
【００１０】
本発明の第４態様によれば、上記ノズル載置部材を上記移動方向に進退させる駆動装置と、
上記押さえ部材は、上記移動方向沿いに延びる、上記ノズル載置部材の突起が挿入される長穴を有するとともに、上記保持解除部材の端部には、上記移動方向の係止側に固定されたストッパプレートに当接し転動可能なローラを有して、
上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止側に移動するとき、上記ノズル載置部材の上記突起が、上記長穴を上記長穴の上記移動方向の係止解除側の端部から係止側の端部に向けて移動して上記係止側の端部に接触したのち、上記ノズル載置部材とともに上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に移動して、上記第１係止部により上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止するとともに、上記第２係止部により上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止し、さらに、上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止側にさらに移動して上記保持解除部材の端部の上記ローラが上記ストッパプレートに当接して上向きに転動することにより、上記保持解除部材が上記リンク機構により大略平行に上昇して、上記保持解除部材を上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向に上記ノズルホルダ保持解除位置まで移動させる一方、
上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止解除側に移動するとき、上記ノズル載置部材の上記突起が、上記長穴を上記長穴の上記移動方向の係止側の端部から係止解除側の端部に向けて移動して上記係止解除側の端部に接触したのち、上記ノズル載置部材とともに上記押さえ部材が上記移動方向の係止解除側に移動して、上記第１係止部により上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止解除するとともに、上記第２係止部により上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止解除し、さらに、上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止解除側にさらに移動して上記保持解除部材が上記リンク機構により大略平行に下降して、上記保持解除部材を上記複数のノズルホルダの挿入方向に上記ノズルホルダ保持位置まで移動させる第３の態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【００１１】
本発明の第５態様によれば、上記保持解除部材を上記ノズル載置部材に対して下端位置に付勢する付勢部材をさらに備え、
上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止解除側に移動するとき、上記ノズル載置部材の上記突起は、上記長穴の上記移動方向の係止側の端部から係止解除側の端部に向けて移動して係止解除側の端部に接触したのち、上記ノズル載置部材とともに上記押さえ部材が上記移動方向の係止解除側に移動して、上記第１係止部により上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止解除するとともに、上記第２係止部により上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止解除し、さらに、上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止解除側に移動して上記付勢部材の付勢力により上記保持解除部材の端部の上記ローラが上記ストッパプレートに当接して下向きに転動することにより、上記保持解除部材が上記リンク機構により大略平行に下降して、上記保持解除部材を上記複数のノズルホルダの挿入方向に上記ノズルホルダ保持位置まで移動させる第４の態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【００１２】
本発明の第６態様によれば、上記ノズル載置部材の上記移動方向の係止側及び係止解除側の移動を案内するノズル載置部材案内部材と、
上記押さえ部材の上記移動方向の係止側及び係止解除側の移動を案内する押さえ部材案内部材とをさらに備えるようにした第４又は５の態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【００１３】
本発明の第７態様によれば、上記作業ヘッドは、上記ノズル載置部材に保持された上記交換用のノズルを検出する検出装置を有し、上記検出装置により、上記交換用のノズル有無を判定するとともに、上記ノズル載置部材、上記押さえ部材、又は、上記保持解除部材に備えられた識別マークを読んで上記交換用のノズルの配列状態を判断する第１〜６のいずれか１つの態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【００１４】
本発明の第８態様によれば、上記ノズル載置部材と上記押さえ部材と上記保持解除部材とより１つのノズル収納体を構成し、
上記ノズル収納体を、部品実装を行うときに使用するノズルの種類によって用意する交換用ノズル及び使用ノズルの各保持部の配列が異なる複数種類用意し、部品実装に応じて交換可能とする第１〜７のいずれかの態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【００１５】
本発明の第９態様によれば、第１〜８のいずれかの態様に記載のノズル交換装置を備える部品実装装置を提供する。
【００１６】
本発明の第１０態様によれば、上記作業ヘッドによる全てのノズル交換をする場合におけるノズル切り離し判定において、上記作業ヘッドにある上記複数のノズルの切り離し判定を同時に行い、切り離しが行われていると判定した場合には上記複数のノズルの切り離し判定を１回で行い、上記ノズルの切り離しが行われていないと判定した場合のみ上記複数のノズルの各ノズル毎に切り離し判定を行い、切り離しが行われていないノズルの確定をするようにした第７の態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
本発明の第１実施形態にかかる、ノズル交換装置を有する部品実装装置の全体概略斜視図を図１に示す。
【００１９】
図１において、１は電子回路基板２−０（位置に関係なく基板を指す場合には参照番号２により示し、特定の位置の基板は参照番号２−０，２−１，２−２，２−３のように示す。）を搬入するローダー、１１は電子回路基板２−３を搬出するアンローダーである。３はローダー１から搬入される電子回路基板２を搬送保持する一対のサポートレール部を備える第１基板搬送保持装置、４は電子部品を吸着保持する部品吸着ノズル１０を交換可能に複数本例えば１０本装着した作業ヘッド、５は作業ヘッド４を部品実装作業領域内の直交する２方向であるＸＹ方向の所定位置に位置決めするＸＹロボット、７は部品実装作業領域において部品供給部８Ａの近傍に配置され、かつ、複数の種類の電子部品に適した複数の種類のノズル１０を収納して必要に応じて作業ヘッド４に装着されたノズル１０と交換するノズル交換装置である。８Ａ，８Ｂは部品実装作業領域の作業者に対して手前側すなわち前側の端部にそれぞれ配置され、かつ、上記基板２に実装すべき部品をテープ状に収納保持されたテーピング部品を収納する部品供給部、８Ｃは部品供給部８Ｂの近傍に配置され、かつ、上記基板２に実装すべき部品をトレー状に収納保持されたトレー部品を収納する部品供給部、９は部品供給部８Ａの近傍の部品実装作業領域中央に近い側に配置され、かつ、作業ヘッド４のノズル１０が吸着した電子部品の吸着姿勢を撮像する認識カメラである。
【００２０】
一方、１３は第１基板搬送保持装置３から搬送される電子回路基板２−１を搬送保持する一対のサポートレール部を備える第２基板搬送保持装置、１４は電子部品を吸着保持する部品吸着ノズル１０を交換可能に複数本例えば１０本装着した作業ヘッド、１５は作業ヘッド１４を部品実装作業領域内の直交する２方向であるＸＹ方向の所定位置に位置決めするＸＹロボット、１７は部品供給部１８Ａの近傍に配置され、かつ、複数の種類の電子部品に適した複数の種類のノズル１０を収納して必要に応じて作業ヘッド１４に装着されたノズル１０と交換するノズル交換装置である。１８Ａ，１８Ｂは部品実装作業領域の作業者に対して奥側すなわち後側の端部にそれぞれ配置され、かつ、上記基板２−１に実装すべき部品をテープ状に収納保持されたテーピング部品を収納する部品供給部、１８Ｃは部品供給部１８Ｂの近傍に配置され、かつ、上記基板２に実装すべき部品をトレー状に収納保持されたトレー部品を収納する部品供給部、１９は部品供給部１８Ａの近傍の部品実装作業領域中央に近い側に配置され、かつ、作業ヘッド１４のノズル１０が吸着した電子部品の吸着姿勢を撮像する認識カメラである。
【００２１】
上記ＸＹロボット５，１５は、以下のように構成されている。ＸＹロボット装置６の２本のＹ軸駆動部６ａ，６ａが実装装置基台１６上の部品実装作業領域２００の前後端縁に固定配置され、これらの２本のＹ軸駆動部６ａ，６ａにまたがって２本のＸ軸駆動部６ｂ，６ｃがＹ軸方向に独立的に移動可能にかつ衝突回避可能に配置されて、さらに、Ｘ軸駆動部６ｂには部品実装作業領域内の手前側半分の実装領域内を移動する作業ヘッド４がＸ軸方向に移動可能に配置されるとともに、Ｘ軸駆動部６ｃには部品実装作業領域内の奥側半分の実装領域内を移動する作業ヘッド１４がＸ軸方向に移動可能に配置されている。よって、上記ＸＹロボット５は、実装装置基台１６に固定された２本のＹ軸駆動部６ａ，６ａと、Ｙ軸駆動部６ａ，６ａ上でＹ軸方向に移動可能なＸ軸駆動部６ｂと、Ｘ軸駆動部６ｂにおいてＸ軸方向に移動可能な作業ヘッド４とより構成される。また、上記ＸＹロボット１５は、実装装置基台１６に固定された２本のＹ軸駆動部６ａ，６ａと、Ｙ軸駆動部６ａ，６ａ上でＹ軸方向に移動可能なＸ軸駆動部６ｃと、Ｘ軸駆動部６ｃにおいてＸ軸方向に移動可能な作業ヘッド１４とより構成される。このようにして、作業ヘッド４，１４は独立してＸＹ方向に移動することができる。
【００２２】
次に、図２１，図２２には、各作業ヘッド４，１４内に配置される部品吸着ノズル昇降装置の斜視図である。各部品吸着ノズル昇降装置は、複数の、例えば１０本の、ノズル昇降軸５５と、ノズル昇降軸５５と同数のノズル選択用アクチュエータの一例としてのノズル選択シリンダ（例としては、エアシリンダ、又は、電磁ソレノイドなど）４５と、昇降用回転駆動装置の一例としての１個の昇降駆動モータ５６と、上死点変更装置の一例としての少なくとも１個の上死点変更用アクチュエータ、この第１実施形態では２個の上死点変更用アクチュエータの一例としての上死点切り替え用第１及び第２上死点変更シリンダ（一例としてエアシリンダ）６１，６２とより大略構成している。
【００２３】
上記複数のノズル昇降軸５５は、部品を吸着保持する吸着ノズル１０を各ノズル昇降軸５５の下端にノズルホルダ１００を介して支持しかつ常時は上向きにバネ６５により付勢されている。各ノズル昇降軸５５はその上下方向の昇降動作が、作業ヘッド４，１４の支持板４２に固定された案内部材５９により案内されるようになっている。なお、各ノズル昇降軸５５の上端位置は、具体的には図示しないが、案内部材５９に設けた係止突起により各ノズル昇降軸５５が係止されるなどして、所定の上端位置以上には上方に突出しないように規制されている。
【００２４】
上記ノズル選択シリンダ４５（位置に関係なくノズル選択シリンダを指す場合には参照番号４５により示し、第１〜１０番目のノズル選択シリンダはそれぞれ参照番号４５−１，４５−２，４５−３，４５−４，４５−５，４５−６，４５−７，４５−８，４５−９，４５−１０のように示す。）は、作業ヘッド４，１４の支持板４２に対して昇降する昇降部材５８に、上記複数のノズル昇降軸５５のそれぞれに対応して固定され、上記複数のノズル１０のうち下降させるべき１つの吸着ノズル１０が選択されるとき、当該選択された吸着ノズル１０を有する選択された上記ノズル昇降軸５５に対応する上記ノズル選択シリンダ４５のピストンロッド４６を、上記ピストンロッド４６が選択された上記ノズル昇降軸５５に接触しない範囲で、当該ノズル昇降軸５５の上端部に向けて下降させるようにしている。例えば、図２では第８番目のノズル１０に対応する上記ノズル選択シリンダ４５−８のピストンロッド４６−８が下端位置まで下降している状態を示している。各ピストンロッド４６はＴ字状の側面を持つようにその下端に円板が固定されおり、後述するようにノズル昇降軸５５を押し下げしやすくなっている。
【００２５】
昇降部材５８は、作業ヘッド４，１４の支持板４２に対して昇降可能に支持されている。すなわち、支持板４２には２本の平行な直線ガイド部材４３，４３が設けられており、上記昇降部材５８の裏面に設けられた上下２個ずつのスライダ４４が各直線ガイド部材４３に沿って昇降することにより、上記昇降部材５８の昇降動作が案内されるようにしている。さらに、上記昇降部材５８は、上記各ノズル昇降軸の上端部が貫通可能な貫通穴又は切欠（図２では切欠として図示。）５８ａを有し、上記複数のノズル１０のうち下降させるべき１つの吸着ノズル１０が選択されるとき、上記ノズル昇降軸５５の上端部は上記切欠５８ａより上方に突出しない範囲で上記切欠５８ａ内に位置するとともに上記ノズル選択シリンダ４５の上記ピストンロッド４６の下端が上記切欠５８ａの縁の昇降部材５８に当接するまで下降させられ、上記ピストンロッド４６の下端と上記ノズル昇降軸５５の上端部との間に隙間Ａが上記切欠５８ａ内において形成され、上記昇降駆動モータ５６の回転駆動により上記昇降部材５８が下降するとき、上記切欠５８ａから上記ノズル昇降軸５５の上端部突き出ることにより上記ピストンロッド４６の下端と上記ノズル昇降軸５５の上端部とが当接して、上記ピストンロッド４６の下端により上記ノズル昇降軸５５が下降させられる。
【００２６】
上記昇降駆動モータ５６は、作業ヘッド４，１４の支持板４２に対してブラケット６０により固定されている。上記昇降駆動モータ５６の回転軸にはネジ軸の一例としてのボールネジ軸５７が連結されており、ボールネジ軸５７は、昇降部材５８のナット４９に螺合している。よって、上記ボールネジ軸５７の正逆回転により昇降部材５８が昇降することにより上記全てのノズル選択シリンダ４５を一体的に同時に昇降させるようにしている。よって、上記全てのノズル選択シリンダ４５を一体的に同時に下降するとき、上記ノズル選択シリンダ４５から選択的に下降させられた上記ピストンロッド４６も下降することにより、当該ピストンロッド４６が上記選択されたノズル昇降軸５５に当接して当該ノズル昇降軸５５を下降させるようにしている。
【００２７】
上記第１上死点変更シリンダ６２と第２上死点変更シリンダ６１とは、上記各ノズル昇降軸５５の上死点の位置を変更させるものであって、各上死点変更シリンダ６２，６１のピストンロッドの先端に上記ノズル昇降軸５５のノズルホルダ１００の上端部に係合する係合部６４，６３を有している。上記第１上死点変更シリンダ６２は第２上死点変更シリンダ６１よりも下方に位置するようにそれぞれ作業ヘッド４，１４の支持板４２に固定されている。
【００２８】
上記第１上死点変更シリンダ６２の上記ピストンロッドの上記係合部６４は、各ノスル昇降軸５５の下部のノズルホルダ１００の外径寸法よりも大きな内径寸法を持ちノズルホルダ１００が貫通して非係合となる非係合貫通穴部６４ａと、ノズルホルダ１００の外径寸法よりも小さな内径寸法を持ちノズルホルダ１００が係合する係合貫通穴部６４ｂとを交互に形成した板体より構成されている。よって、上記第１上死点変更シリンダ６２の上記ピストンロッドの横方向の移動により、全てのノスル昇降軸５５の下部のノズルホルダ１００に対して、非係合となる非係合貫通穴部６４ａと、係合する係合貫通穴部６４ｂとが選択的に位置することにより、全てのノスル昇降軸５５に対する係合解除動作又は係合動作が一斉に行えるようになっている。
【００２９】
上記第２上死点変更シリンダ６１の上記ピストンロッドの上記係合部６３は、各ノスル昇降軸５５の下部のノズルホルダ１００の外径寸法よりも大きな内径寸法を持ちノズルホルダ１００が貫通して非係合となる非係合貫通穴部６３ａと、ノズルホルダ１００の外径寸法よりも小さな内径寸法を持ちノズルホルダ１００が係合する係合貫通穴部６３ｂとを交互に形成した板体より構成されている。よって、上記第２上死点変更シリンダ６１の上記ピストンロッドの横方向の移動により、全てのノスル昇降軸５５の下部のノズルホルダ１００に対して、非係合となる非係合貫通穴部６３ａと、係合する係合貫通穴部６３ｂとが選択的に位置することにより、全てのノスル昇降軸５５に対する係合解除動作又は係合動作が一斉に行えるようになっている。
【００３０】
なお、図３及び図４では、係合動作と係合解除動作が明確に理解できるように、上記各係合部６４，６３は、貫通穴ではなく切欠穴として、係合時にはノスル昇降軸５５のノズルホルダ１００の上端に係合部６４，６３が当接して上死点を規制する一方、非係合時にはノスル昇降軸５５から抜け出して対比できるように図示しているが、係合動作と非係合動作の考え方は上記非係合貫通穴部６３ａと係合貫通穴部６３ｂと全く同一である。
【００３１】
上記各ノズル交換装置７，１７（両方のノズル交換装置７，１７に対する構造は同一であるため、代表例としてノズル交換装置７について以下は述べる。）は、図２及び図３に示すように、交換用ノズル１０，…，１０（小ノズルは１０Ｓ、大ノズルは１０Ｂで示す。）を収納保持しているノズル収納体４００を交換式すなわち着脱可能とし、最上面のプレート上に設けた識別マーク２５０により、どの種類のノズル収納体４００が設置されているか判断できるようにしている。一方、作業ヘッド４，１４（両方の作業ヘッド４，１４に対する構造は同一であるため、代表例として作業ヘッド４について以下は述べる。）にノズル有無検出センサ２６０を備え、ノズル有無検出センサ２６０で識別マーク２５０を検出して、用意されているノズル収納体４００には交換用ノズル１０，…，１０としてどのような種類のノズル１０，…，１０がどのような配列でノズル収納体４００に用意されているかなどの情報を部品実装装置本体に送り、ノズル交換の適否などを判断するようにしている。なお、この判断方法及び装置は第１実施形態以外の実施形態にも適用できる。
【００３２】
図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、それぞれ、異なる種類のノズル収納体４００を示す平面図である。なお、各平面図の左側の黒丸及び白丸の列はそれぞれのノズル収納体４００の最上位に位置し後述する押えプレート２０１の上面に表示された識別マーク２５０の拡大図である。図６（ａ）は、１０個の小ノズル１０Ｓの１列配置と４個の大ノズル１０Ｂの１列配置とがそれぞれ交互に配置したノズル収納体４００を示している。図６（ｂ）は、１０個の小ノズル１０Ｓを３列配置するとともに４個の大ノズル１０Ｂを１列配置したノズル収納体４００を示している。図６（ｃ）は、１０個の小ノズル１０Ｓを４列配置したノズル収納体４００を示している。図６（ｄ）は、４個の大ノズル１０Ｂを４列配置したノズル収納体４００を示している。これら４種類のノズル収納体４００は、ノズル有無検出センサ２６０により検出され、かつ、５個の丸印より構成される識別マーク２５０をそれぞれ有しており、４種類のノズル収納体４００では識別マーク２５０が互いに異なるように黒丸と白丸とが組み合わせられており、互いに識別できるようにしている。ノズル有無検出センサ２６０により検出されたノズル収納体４００の識別情報は、上記部品実装装置の制御部（図示せず）に送られ、実装プログラムと照合されてノズル交換の適否判断などが行われる。
【００３３】
一方、図７は、ノズル１０を保持した状態でのノズルホルダ１００の縦断面図である。
【００３４】
上記ノズル１０は、円筒形状本体部１０ｄと、円筒形状本体部１０ｄの下部に部品を吸着する部品吸着部１０ｂとを有し、円筒形状本体部１０ｄの上部をノズルホルダ１００で保持するように円筒形状本体部１０ｄに係合溝１０ｃを有し、円筒形状本体部１０ｄの中間部にノズルを収納時に係止される鍔部１０ａを有している。
【００３５】
図７において、１００はノズル１０を保持解除可能に保持するノズルホルダ、１０１は互いに平行に等ピッチに配列され作業ヘッド４にノズルホルダ１００を取り付けるスピンドル、１０２はスピンドル１０１にノズルホルダ１００を固定するセット部、１０３はノズルホルダ１００の大略下部全体及びノズル１０を下向きに付勢する上下スプリング、１０４はノズルホルダ１００のピン、１０５はノズルホルダ１００の保持スプリング、１０６はノズル１０の上部の係合溝１０ｃ内に係合可能なノズルホルダ１００のボール、１０７はノズルホルダ１００のノズル保持用保持スリーブ、１０８はノズル１０の上部を抱持可能なノズルホルダ円筒部である。このような構成においては、作業ヘッド４内でノズル１０を装填するノズルホルダ１００はノズル１０を包むノズルホルダ円筒部１０８内にボール１０６，…，１０６を収め、該ノズルホルダ円筒部１０８を包む保持スリーブ１０７がボール１０６，…，１０６を付勢し、ノズル１０に設けた溝部１０ｃと噛み合いノズル保持する機構を有している。すなわち、ノズル保持用保持スリーブ１０７は保持スプリング１０５により図７において常時下向きに付勢されて、ノズルホルダ円筒部１０８の内側に設けられた複数のボール１０６がノズル１０の上部の係合溝１０ｃ内に係合して、ノズル１０をノズルホルダ１００に抜き出し不可に保持している。この状態で、ノズル保持用保持スリーブ１０７をノズルホルダ円筒部１０８に対して保持スプリング１０５の付勢力に抗して上昇させ、かつ、ノズルホルダ１００に対してノズル１０を相対的に下向きに移動させると、ノズルホルダ円筒部１０８の内側に設けられた複数のボール１０６がノズル１０の上部の係合溝１０ｃ内から離脱可能となり、ノズル１０がノズルホルダ１００から外れるようになる。逆に、ノズル１０をノズルホルダ１００に保持させるときには、ノズル保持用保持スリーブ１０７をノズルホルダ円筒部１０８に対して保持スプリング１０５の付勢力に抗して上昇させ、かつ、ノズルホルダ１００に対してノズル１０を相対的に上向きに挿入すると、ノズルホルダ円筒部１０８の内側に設けられた複数のボール１０６がノズル１０の上部の係合溝１０ｃ内に係合可能となり、ノズル１０がノズルホルダ１００に抜き出し不可に係止保持されるようになる。
【００３６】
上記各ノズル交換装置７の概略を図２及び図３に示す。各ノズル交換装置７にはノズル収納体４００が着脱可能に取り付けられている。ノズル収納体４００には、交換用のノズル１０，…，１０をノズルホルダ１００，…，１００のスピンドル１０１，…，１０１のピッチの定数倍に配列しており、作業ヘッド４のノズルホルダ１００，…，１００に保持されているノズル１０，…，１０を収納するとともに、交換用ノズル１０，…，１０も収納するようにしている。
【００３７】
このノズル収納体４００は、大略Ｌ字状の屈曲した板体より構成され、かつ、ノズル載置部材の一例として機能する、ストッパプレート２０８付きノズル載置プレート２０３と、ノズル載置プレート２０３上に摺動可能に配置され、押さえ部材の一例としての機能してノズル切り離し時に各ノズル鍔部１０ａを一斉に押さえる板状の押さえプレート２０２と、押さえプレート２０２上に配置され、押さえプレート２０２とともに移動可能な保持解除部材の一例としての機能して各ノズルホルダ１００の各保持スリーブ１０７を一斉に持ち上げて各ノズルホールダ１００での各ノズル１０の保持を解除する保持解除プレート２０１とより大略構成されている。押さえプレート２０２と保持解除プレート２０１とはリンク機構４２０により連結されており、保持解除プレート２０１は押さえプレート２０２に対して押さえプレート２０２とともに横方向に移動可能でありかつ上下方向に平行移動可能となっている。
【００３８】
図２及び図３に示されるように、ノズル収納体４００はその底部のベース２１０が駆動シリンダなどから構成されるノズル収納体昇降駆動装置２７０に連結されて、ノズル収納体昇降駆動装置２７０により昇降され、上限位置検出センサ２７０ｕにより上限位置が検出されるとともに、下限位置検出センサ２７０ｄにより下限位置が検出される。このノズル収納体昇降駆動装置２７０の駆動は、上限位置検出センサ２７０ｕ及び下限位置検出センサ２７０ｄからの情報が入力されるノズル交換装置制御部２９０により動作制御される。ノズル交換装置昇降駆動装置２７０によるノズル収納体４００の昇降は、ノズル交換装置制御部２９０により動作制御の下に、ノズル交換装置７においてノズル交換動作を行うときには、ノズル収納体昇降駆動装置２７０を駆動してノズル収納体４００を上限位置に位置させる一方、ノズル交換動作を行わないときにはノズル収納体昇降駆動装置２７０を駆動してノズル収納体４００を下限位置に位置させるようにしている。
【００３９】
ノズル交換装置制御部２９０は、プレート駆動シリンダ２０５の駆動も制御する。プレート駆動シリンダ２０５は、図９及び図１０に示すように、そのロッド２０６が連結部２０７を介して押さえプレート２０２の前端部（図９及び図１０の右端部）に連結されており、プレート駆動シリンダ２０５の閉位置は閉位置検出センサ２０５ｃにより検出されてノズル交換装置制御部２９０に入力されるとともに、開位置は開位置検出センサ２０５ｏにより検出されてノズル交換装置制御部２９０に入力される。よって、ノズル載置プレート２０３上で押さえプレート２０２がプレート駆動シリンダ２０５の駆動により摺動するとき、その移動距離及び移動タイミングをノズル交換装置制御部２９０により動作制御するようにしている。
【００４０】
このようなノズル交換装置７では、図２及び図３に示すように、保持解除プレート２０１と押さえプレート２０２とが重なり合って保持解除プレート２０１がリンク機構４２０により下端位置に位置しており、保持解除プレート２０１の先端（図２では左上側の端部）が押さえプレート２０２の先端より突出している状態で、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、ノズル載置プレート２０３の上を、保持解除プレート２０１と押さえプレート２０２とが一体となって図２において左上向きに移動する。そして、保持解除プレート２０１がストッパプレート２０８に当接し、その後もさらに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、ノズル載置プレート２０３の上を押さえプレート２０２が図２において左上向きに移動することにより、保持解除プレート２０１がリンク機構４２０，…，４２０により押さえプレート２０２に対して上昇させられて上端位置に位置するとともに、保持解除プレート２０１もストッパプレート２０８に当接するとともに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動を停止する。一方、逆に、プレート駆動シリンダ２０５を駆動して、ノズル載置プレート２０３の上を押さえプレート２０２が図２において右下向きに移動することにより、当初は押さえプレート２０２が図２において右下向きに移動して保持解除プレート２０１が上端位置から下端位置まで下降したのち、押さえプレート２０２とともに図２において右下向きに移動し、所定距離移動すると、駆動を停止する。なお、ノズル載置プレート２０３は横方向には全く移動しない。このようにノズル収納体４００が駆動されることにより、以下に示すように、上記作業ヘッド４に支持されている１０本のノズルホルダ１００，…，１００の全てに保持されているノズル１０，…，１０を一括して保持解除してノズル収納体４００に収納保持させる一方、交換用ノズル１０，…，１０を１０本のノズルホルダ１００，…，１００の全てに一括して保持させることにより、一括交換作業が行えるようにしている。なお、上記作業ヘッド４に支持されている１０本のノズルホルダ１００，…，１００のうち所望の１本又は任意の本数のノズルホルダ１００を先に図２１及び図２２で述べたようなノズルホルダ１００の上下機構により選択的に下降させて、下降したノズルホルダ１００に対してのみノズル交換を行うようにしてもよい。
【００４１】
以下に、上記ノズル交換装置７の詳細を図４〜図１６に基いて説明する。
【００４２】
上記ノズル載置プレート２０３には、図１１に示すように、交換される予定のノズル１０，…，１０（大ノズルは１０Ｂで示し、小ノズルは１０Ｓで示す。）がそれぞれの円筒形状本体部１０ｄの下部の部品吸着部１０ｂ（図７参照）が貫通穴（ノズルポケット）２０３ｃ，…，２０３ｃ（図８参照）内に入り込みかつ各ノズル１０の鍔部１０ａが各貫通穴２０３ｃの周囲の凹部２０３ａにそれぞれ保持されている。図中、２０３ｂは貫通穴２０３ｃに隣接して配置されかつ貫通穴２０３ｃより幅狭の溝部であり、２３１は各ノズル１０を貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに案内するためにノズル１０の位置を規正するノズル位置規正用ピンである。また、２０４はノズル載置プレート２０３の両側部の両端部近傍に夫々配置されてノズル載置プレート２０３上で摺動する押さえプレート２０２をノズル載置プレート２０３の長手方向沿いに案内する押さえプレートガイドである。また、２２０はノズル載置プレート２０３を支柱２０９を介してベース２１０に固定するための取付ボルトである（図９参照）。ノズル載置プレート２０３と押さえプレート２０２と保持解除プレート２０１とより大略構成されるノズル収納体４００を交換するときには、上記４つの取付ボルト２２０，…，２２０を４つの支柱２０９，…，２０９から取り外せば簡単に取り外すことができ，新たなノズル収納体４００を取り付けるときも、そのノズル載置プレート２０３を上記４つの取付ボルト２２０，…，２２０で４つの支柱２０９，…，２０９に取り付ければ簡単に取り付けることができる。このとき、新たなノズル収納体４００のノズル載置プレート２０３は、その下部の係合穴内に一側部の２本の支柱２０９，２０９に固定された前後一対の位置合わせピン２４９，２４９（図１３参照）を係合させることにより、ノズル載置プレート２０３をベース２１０に対して位置合わせしたのち取り付けるための位置合わせ作業が簡単に行えるようにしている。上記貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａは、その一部の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａ（例えば、図１１〜図１３では上側の２列の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａ）が、作業ヘッド４の上記複数のノズルホルダ１００，…，１００に取り付けられて使用していた上記複数のノズル１０，…，１０、例えば大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ，小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓを収納保持する使用ノズル保持部として機能するとともに、残りの貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａ（例えば、図１１〜図１３では残りの下側の２列の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａ）は、上記作業ヘッド４の上記複数のノズルホルダ１００，…，１００に取り付けられた上記複数のノズル１０，…，１０と交換する予定の複数の交換用ノズル１０，…，１０、例えば交換用大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ，交換用小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓを挿入して保持する交換用ノズル保持部として機能するように構成されている。ただし、例えば、作業ヘッド４の上記複数のノズルホルダ１００，…，１００に取り付けられて使用していた上記複数のノズル１０，…，１０が使用ノズル保持部に収納保持されたのち、再びこれらの収納保持されたノズル１０，…，１０を使用するときには、上記使用ノズル保持部が交換用ノズル保持部として機能することになる。また、上記交換用ノズル保持部から複数の交換用ノズル１０，…，１０が作業ヘッド４の上記複数のノズルホルダ１００，…，１００に取り付けられて取り外されると、上記交換用ノズル保持部にはノズルが無くなるため、作業ヘッド４の上記複数のノズルホルダ１００，…，１００に取り付けられて使用していた上記複数のノズル１０，…，１０が収納保持される使用ノズル保持部として機能させることになる。よって、上記使用ノズル保持部と上記交換用ノズル保持部は交互にその機能を交換することができる。
【００４３】
上記押えプレート２０２を図１２に示す。図１２では、押えプレート２０２がノズル載置プレート２０３上に載置された状態を示している。押えプレート２０２はノズル載置プレート２０３上に摺動可能に載置されており、ノズル載置プレート２０３の各貫通穴２０３ｃ及び各凹部２０３ｂに保持された各ノズル１０の鍔部１０ａ，…，１０ａが通過可能すなわち抜き出し可能とする貫通穴２０２ａと、上記ノズル１０の鍔部１０ａに係止して上記ノズル１０の鍔部１０ａを抜き出し不可能に係止する、係止部２０２ｂと、貫通穴２０２ａに隣接して一対の係止部２０２ｂ，２０２ｂにより貫通穴２０２ａよりも幅が狭く形成されかつ各ノズル１０の円筒形状本体部１０ｄは移動可能な幅狭溝部２０２ｎとを備えている。大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ及び小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓとでは、上記貫通穴２０２ａと係止部２０２ｂと幅狭溝部２０２ｎとは大きさが異なるだけで相似形状をしており、機能は全く同一である。よって、ノズル載置プレート２０３に対して押えプレート２０２が移動するとき、ノズル載置プレート２０３の各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃに保持された各ノズル１０の鍔部１０ａに対して、各凹部２０３ｂと貫通穴２０３ｃが各貫通穴２０２ａと一致したときには、ノズル１０を一括して抜き出すことができるノズル抜き出し可能位置（ノズル係止解除位置）（図４参照）となっている。このノズル抜き出し可能位置から、ノズル載置プレート２０３上で押えプレート２０２がノズル配列ピッチの半分のピッチ分だけさらに摺動すると、各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃから貫通穴２０２ａがずれてノズル載置プレート２０３の各凹部２０３ｂと各係止部２０２ｂとが一致すると、ノズル載置プレート２０３の各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃに保持された上記各ノズル１０の鍔部１０ａが係止部２０２ｂで係止されてノズル１０を抜き出し不可能に係止するノズル鍔部係止位置（ノズル保持位置）（図５及び図８参照）となる。
【００４４】
上記保持解除プレート２０１を図１３に示す。図１３では、保持解除プレート２０１はノズル載置プレート２０３上の押えプレート２０２上に配置された状態を示している。保持解除プレート２０１は押えプレート２０２上にリンク機構４２０を介して配置されており、ノズル載置プレート２０３の各貫通穴２０３ｃ及び各凹部２０３ｂに保持された各ノズル１０の鍔部１０ａ，…，１０ａが通過可能すなわち抜き出し可能とする貫通穴２０１ａと、保持解除プレート２０１が押えプレート２０２に対してリンク機構４２０により上昇して上端位置に位置するとき上記ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７に係合可能となってノズルホルダ円筒部１０７をノズルホルダ円筒部１０８に対して上昇させてノズル１０の係合を解除させる係止部２０１ｂと、貫通穴２０１ａに隣接して係止部２０１ｂにより貫通穴２０１ａよりも幅が狭く形成されかつ各ノズル１０の円筒形状本体部１０ｄは移動可能な幅狭溝部２０１ｎとを備えている。大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ及び小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓとでは、上記貫通穴２０１ａと係止部２０１ｂと幅狭溝部２０１ｎとは大きさが異なるだけで相似形状をしており、機能は全く同一である。よって、ノズル載置プレート２０３に対して押えプレート２０２が移動し保持解除プレート２０１も移動するとき、ノズル載置プレート２０３の各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃに保持された各ノズル１０の鍔部１０ａに対して、各凹部２０３ｂと貫通穴２０３ｃが各貫通穴２０２ａ及び各貫通穴２０１ａと一致したときには、ノズル１０を一括して押えプレート２０２及び保持解除プレート２０１から抜き出すことができるノズル抜き出し可能位置（ノズル係止解除位置）（図４参照）となっている。このノズル抜き出し可能位置から、ノズル載置プレート２０３上で押えプレート２０２及び保持解除プレート２０１がノズル配列ピッチの半分のピッチ分だけさらに摺動すると、各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃから貫通穴２０１ａがずれてノズル載置プレート２０３の各凹部２０３ｂと各係止部２０１ｂとが一致するとともに、保持解除プレート２０１が押えプレート２０２に対してリンク機構４２０により上昇して下端位置（ノズル保持位置）から上端位置（ノズル保持解除位置）に位置すると、ノズルホルダ１００が各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃに保持されたノズル１０を保持しようとするか又は使用していた使用ノズルを各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃに保持させようとしたとき、ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７に係止部２０１ｂが係合してノズルホルダ円筒部１０７によるノズル１０の保持解除動作を行わせるようにしている。
【００４５】
上記保持解除プレート２０１が押えプレート２０２上に配置されるための４箇所のリンク機構４２０は以下のような構造のものである。すなわち、押さえプレート２０２の前端部には突出部２０２ｆを備え、突出部２０２ｆにはこれを貫通する第１リンクロッド２１４を有する。この第１リンクロッド２１４の両端部には、前側リンク板２１２，２１２の下部が回転自在に連結されるとともに、前側リンク板２１２，２１２の上部は、保持解除プレート２０１の前端部に突出した一対の突出部２０１ｆ，２０１ｆを貫通した第２リンクロッド２１３に回転自在に連結されている。突出部２０１ｆ，２０１ｆより前側に突出するような直径を有し、かつ、第２リンクロッド２１３に対して回転自在なローラ２１１がそれぞれ配置されている。この一対のローラ２１１，２１１は、後述するようにストッパプレート２０８に当接したのち転動することにより、保持解除プレート２０１を上方向に下端位置（ノズル保持位置）から上端位置（ノズル保持解除位置）まで案内する機能を持っている。また、押さえプレート２０２の後端部には突出部２０２ｅを備え、突出部２０２ｅにはこれを貫通する第３リンクロッド２４４を有する。この第３リンクロッド２４４の両端部には、後側リンク板２４３，２４３の下部が回転自在に連結されるとともに、後側リンク板２４３，２４３の上部は、保持解除プレート２０１の後端部に突出した一対の突出部２０１ｅ，２０１ｅを貫通した第４リンクロッド２４１に回転自在に連結されている。また、保持解除プレート２０１の後端部の一対の突出部２０１ｅ，２０１ｅの互いに対向する側とは反対側には、付勢部材の一例としてのネジリコイルバネ２４２をそれぞれ設けて、各ネジリコイルバネ２４２の一端を第４リンクロッド２４１に係止し、他端を保持解除プレート２０１に係止する。これにより、２つのネジリコイルバネ２４２，２４２の付勢力でもって、常に、保持解除プレート２０１が押さえプレート２０２よりも前側すなわちストッパプレート２０８側に突出するように、言い換えれば、保持解除プレート２０１が押さえプレート２０２上に重なり合うように、付勢されている。このように、保持解除プレート２０１が押さえプレート２０２よりも前側すなわちストッパプレート２０８側に突出している分だけ、ストッパプレート２０８とローラ２１１，２１１により保持解除プレート２０１が下端位置（ノズル保持位置）から上端位置（ノズル保持解除位置）まで上昇させられることになる。
【００４６】
このように構成して、押さえプレート２０２及び保持解除プレート２０１では、各ノズル１０の鍔部１０ａが貫通穴２０１ａ，２０２ａをそれぞれ通過し、且つ、それがスライド時に各ノズルホルダ円筒部１０８が幅狭溝部２０１ｎ，２０２ｎを通過できるように串団子状の穴部言い換えれば上記貫通穴２０１ａ，２０２ａに隣接して設けられて、押さえプレート２０２と保持解除プレート２０１とがノズル配列ピッチの例えば約半ピッチ分だけスライドしてずれるようになっている。一方、押さえプレート２０２と保持解除プレート２０１は、４つの棒リンクのリンク機構４２０，…，４２０で連結され、スライド終端で保持解除プレート２０１のみがストッパプレート２０８に当接してストッパプレート２０８に沿って上昇することにより、押さえプレート２０２が各ノズル１０の鍔部１０ａを一斉に押さえ、保持解除プレート２０１が各ノズルホルダ１００の保持スリーブ１０７を上昇させることでノズルホルダ１００の保持を解除する。
【００４７】
上記構成にかかるノズル交換装置７は以下のように動作する。
【００４８】
まず、ノズル交換を行うとき、ノズル交換装置制御部２９０により動作制御の下に、ノズル収納体昇降駆動装置２７０を駆動してノズル収納体４００を上限位置に位置させる。
【００４９】
次いで、１０本のノズルホルダ１００，…，１００に１０本のノズル１０，…，１０を保持している作業ヘッド４をノズル交換装置７のノズル収納体４００上方に位置させたのち、交換用ノズル１０，…，１０が載置されていない使用ノズル保持部であるノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａに向けて下降させる。
【００５０】
このとき、ノズル収納体４００では、ノズルホルダ１００からノズル１０を取り外すため、保持解除プレート２０１が下端位置である保持位置に位置するとともに、保持解除プレート２０１の貫通穴２０１ａと押さえプレート２０２の貫通穴２０２ａとノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａとが一致する位置すなわちノズル鍔部１０ａを係止しない非係止位置に位置している。このため、各ノズルホルダ１００に保持されているノズル１０は、保持解除プレート２０１の貫通穴２０１ａと押さえプレート２０２の貫通穴２０２ａとを貫通して、ノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持される。
【００５１】
次いで、プレート駆動シリンダ２０５の駆動によりノズル載置プレート２０３上で押さえプレート２０２が保持解除プレート２０１とともにノズル配列ピッチの半分だけ上記複数のノズルホルダ１００，…，１００の挿入方向とは交差する移動方向（図１１〜図１３では右方向）（他の図ではストッパプレート２０８に接近する方向）に向けて移動させると、ノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持されたノズル１０の鍔部１０ａに押さえプレート２０２の係止部２０２ｂが位置して、この鍔部係止位置で鍔部１０ａを抜き出し不可能に係止する（図８参照）。
【００５２】
次いで、さらに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動によりノズル載置プレート２０３上で押さえプレート２０２が保持解除プレート２０１とともにノズル配列ピッチの１．５倍だけ移動させると、保持解除プレート２０１がストッパプレート２０８に当接してローラ２１１，２１１により上向きに案内されて下端位置（ノズル保持位置）から上端位置（ノズル保持解除位置）に位置する。保持解除プレート２０１が上端位置（ノズル保持解除位置）に位置すると、保持解除プレート２０１の係止部２０１ｂが、ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７に係合してノズルホルダ円筒部１０７によるノズル１０の保持解除動作を行わせることにより、ノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持されたノズル１０に対するノズルホルダ１００の保持が解除され（図８の右側のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）、ノズルホルダ１００を上昇させると、ノズル１０がノズルホルダ１００から離脱する。このような動作を１０本のノズル１０，…，１０と１０本のノズルホルダ１００，…，１００で一斉に行うと、１０本のノズル１０，…，１０の一括保持解除を行うことができる。なお、押さえプレート２０２が保持解除プレート２０１とともにノズル配列ピッチの１．５倍だけ移動させるとき、上記したように、半ピッチではノズル１０の鍔部１０ａに押さえプレート２０２の係止部２０２ｂが位置して係止していたのが、同一ピッチになると係止部２０２ｂによる係止が解除されるが、さらに、１．５ピッチになるとノズル１０の鍔部１０ａに押さえプレート２０２の係止部２０２ｂが位置して係止されることになる。よって、ノズルホルダ１００を上昇させても、ノズル１０は押さえプレート２０２の係止部２０２ｂで係止されているため、ノズルホルダ１００の上昇にともないノズル１０を抜き出すように作用させることができる。
【００５３】
なお、このノズル保持解除時の各動作と、保持解除プレート２０１と押さえプレート２０２との位置について、表１に整理して示す。
【００５４】
【表１】
【００５５】
一方、ノズルホルダ１００に交換用ノズル１０を保持されるときには、以下のように行う。なお、このとき、ノズル収納体４００は、上記ノズルホルダ１００からノズル１０を保持解除して取り出した状態のままとなっている。
【００５６】
まず、作業ヘッド４をノズル交換装置７のノズル収納体４００の使用ノズル保持部に対向する位置から交換用ノズル保持部、すなわち、交換用ノズル１０，…，１０が載置されているノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａの上方に移動させたのち下降させる。このとき、ノズル収納体４００では、ノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａには交換用ノズル１０，…，１０が用意されて、各交換用ノズル１０の鍔部１０ａに押さえプレート２０２の各係止部２０２ｂが位置して、この鍔部係止位置で鍔部１０ａを抜き出し不可能に係止している。また、保持解除プレート２０１はストッパプレート２０８に当接してローラ２１１，２１１により上向きに案内されて下端位置（ノズル保持位置）から上端位置（ノズル保持解除位置）に既に位置している。よって、保持解除プレート２０１が上端位置（ノズル保持解除位置）に位置しているため、保持解除プレート２０１の各係止部２０１ｂが、下降してきた各ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７に係合可能となり、ノズルホルダ円筒部１０７によるノズル保持解除動作が行われることにより、各ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０８内に交換用ノズル１０の上部が入り込み、かつ、ノズル載置プレート２０３の各貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持された各交換用ノズル１０に対する各ノズルホルダ１００の保持が可能となる（図８の右側のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）。すなわち、ノズルホルダ円筒部１０８の内側に設けられた複数のボール１０６がノズル１０の上部の係合溝１０ｃ内に係合可能となる。
【００５７】
次いで、プレート駆動シリンダ２０５を上記とは逆に駆動して、上記複数のノズルホルダ１００，…，１００の挿入方向とは交差する移動方向でかつストッパプレート２０８から保持解除プレート２０１と押さえプレート２０２とが離れる方向（図１１〜図１３では左方向）に向けて移動して初期位置まで戻る。この結果、保持解除プレート２０１が上方向に上端位置（ノズル保持解除位置）から下端位置（ノズル保持位置）まで下降されて、保持解除プレート２０１の各係止部２０１ｂが、各ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７から離れて係合が解除され、ノズル保持用保持スリーブ１０７が再び保持スプリング１０５の付勢力により下降させられて、各交換用ノズル１０が各ノズルホルダ１００に抜き出し不可に係止保持されるようになる（図８の左側のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）。また、ノズル載置プレート２０３の凹部２０３ｂと上記押えプレート２０２の係止部２０２ｂとの間で鍔部１０ａが係止されていたのが、押えプレート２０２の各係止部２０２ｂが移動して各貫通穴２０２ａが鍔部１０ａに対向するようになり、かつ、保持解除プレート２０１の各貫通穴２０１ａも対向するようになる。この結果、各ノズルホルダ１００を上昇させると、各ノズルホルダ１００に保持された交換用ノズル１０が、ノズル載置プレート２０３の各貫通穴２０３ｃと凹部２０３ｂから各貫通穴２０２ａ及び２０１ａを貫通して抜き出されることになる。このような動作を１０本の交換用ノズル１０，…，１０と１０本のノズルホルダ１００，…，１００で一斉に行うと、１０本の交換用ノズル１０，…，１０の一括保持を行うことができる。
【００５８】
なお、このノズル保持時の各動作と、保持解除プレート２０１と押さえプレート２０２との位置について、表２に整理して示す。
【００５９】
【表２】
【００６０】
上記構成によれば、ノズル収納体４００では作業ヘッド４のスピンドルピッチに収まる標準鍔部ノズル１０Ｓとスピンドルピッチの倍の大型鍔部ノズル１０Ｂを収納して、該押さえプレート２０２、保持解除プレート２０１のスライドピッチをヘッド４のノズルホルダ１００，…，１００の配列ピッチの例えば１．５倍スライドすることで、両者の保持及び保持解除機構を一つのスライドピッチで実現することができるようにしている。
【００６１】
上記ノズル載置プレート２０３に対しする保持解除プレート２０１と押えプレート２０２の移動量は、一例として、ノズル配列ピッチの１．５倍の寸法（例えば４０ｍｍ）だけ移動して、押えプレート２０２によりノズル１０の鍔部１０ａを押えるようにしているが、これに限られるものではなく、ノズル配列ピッチからずれることにより、押えプレート２０２によりノズル１０の鍔部１０ａを押えることができればよい。
【００６２】
また、保持解除プレート２０１と押えプレート２０２がリンク機構４２０により連結されて保持解除プレート２０１の一対のローラ２１１，２１１がストッパプレート２０８に当り上昇するとき、例えば３ｍｍ程度上昇するようにしている。これも、ノズルホルダ１００のノズル保持が解除できる程度でれば、この距離に限られるものではない。
【００６３】
よって、上記第１実施形態によれば、大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ、小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓを並列にそれぞれ並べ、押さえプレート２０２を作業ヘッド４のノズル配列ピッチの１．５倍分だけスライドすることで、大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂのみが配列されていても、小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓのみが配列されていても、又は、大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ及び小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓの両方が配列されていても、同一機構で係止保持及び係止解除することができて、ノズルホルダ１００，…，１００からのノズルの一括保持及び保持解除を行わせることができる。また、押さえプレート２０２とともに保持解除プレート２０１を移動させるとき、保持解除プレート２０１の一対のローラ２１１，２１１をストッパプレート２０８に当接することにより、保持解除プレート２０１のみを押さえプレート２０２に対して上昇させて、ノズルホルダ１００，…，１００が大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂを保持していても、又は、ノズルホルダ１００，…，１００が小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓを保持していても、両者を同一機構でノズルホルダ１００，…，１００から一斉に保持解除させることができる。よって、ノズルホルダ１００，…，１００からノズル１０，…，１０を一括して交換することが可能となる。すなわち、多数のノズル１０，…，１０を一括交換する場合でも、ノズル間隔を広げたり、ノズル交換装置を大型化する必要がなく、かつ、保持解除動作を同期駆動して均等に行わせるための機構が簡単なものとなる。
【００６４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。
【００６５】
例えば、本発明の第２実施形態として、作業ヘッド４のノズル１０，…，１０を全て交換する場合において、確実に、全てのノズルホルダ１００，…，１００からノズル１０，…，１０がノズル交換装置側に係止保持されて、残っていないか否かを検査するノズルチェック動作の効率化を行うため、以下のようにすることもできる。図１８は、上記本発明の第２実施形態にかかるノズル交換におけるノズルの有無検出動作を示す説明図である。図１９は、図１８の上記ノズル交換においてノズルの有るノズルホルダを検出する動作を示す説明図である。図２０は、図１８の上記ノズル交換におけるノズルの有無検出動作並びにノズルの有るノズルホルダを検出する動作を示すフローチャートである。
【００６６】
ノズルチェンジ時にノズルホルダ１００，…，１００からノズル１０，…，１０が外された確認は、どのノズルホルダ１００でノズル切り離しミスがあるか確定する為に、ノズルホルダ１００を１本ずつ確認する作業を行っていた。すなわち、１０ノズルであれば、ノズルホルダ１００を１０回チェックすることが必要となっていた。よって、１本ずつチェックを行うので、多ノズルになればなる程、タクトロスが発生することになる。
【００６７】
これに対して、本第２実施形態では、ノズル１０，…，１０を全て交換する場合にノズルホルダ１００からノズル１０が外されたか否かの確認は全てのノズルホルダ１００，…，１００を一括で行い、ノズル１０の切り離しミスがあった場合のみ、ノズル１０，…，１０を１本ずつチェックを行うことにより、タクトの向上を行うことができる。
【００６８】
すなわち、図１８〜図２０に示すように、作業ヘッド４の両端部にブラケット９０２，９０２を介して、レーザー光線を発するレーザ９００と、そのレーザー光線を検出する検出器９０１とを設ける。このレーザー光線の投射位置は、ノズルホルダ１００，…，１００の下死点の位置で、もし、ノズルホルダ１００にノズル１０が残っていればそのノズル１０によりレーザー光線が遮られる位置とする。
【００６９】
このように構成することにより、以下のようなノズル有無判定動作を行うことができる。
【００７０】
まず、全てのノズルホルダ１００，…，１００を下死点に移動する（ステップＳ１）。
【００７１】
次いで、ステップＳ２で、レーザ９００からレーザー光線を検出器９０１に向けて投射して、ノズルホルダ１００，…，１００にノズル１０が残っているか否かを検出する。もし、レーザー光線が検出器９０１で受け取れなかったならば、レーザー光線がノズルホルダ１００に残ったノズル１０により遮られたものと考え、ノズル有りと判断し、ステップＳ３へ進む。一方、レーザー光線が検出器９０１で受け取られると、いずれのノズルホルダ１００にもノズル１０がないと判断できる為、ノズル有無判定処理を終了する（ステップＳ２）。
【００７２】
ステップＳ２でノズル有りの場合には、ステップＳ３で全てのノズルホルダ１００，…，１００をノズル上死点に移動する。また、ノズル交換を行ったヘッド４のすべでのノズル１０，…，１０の数を変数（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）に入力し(ノズル交換を行ったヘッドのすべでのノズル１０，…，１０の数→Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）、変数Ｎに１を入力する（ステップＳ３）。さらに、第１番目のノズル１０から第Ｎ番目のノズル１０までの有無を記憶させるメモリＭＥＭ［１］〜ＭＥＭ［Ｎ］を初期化する。ここで、ＭＥＭ［Ｎ］のＮは１〜（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）までの値をとる変数である。
【００７３】
次いで、Ｎ番目のノズルホルダ１００（最初は、変数Ｎに１が入力されているため、１番目のノズルホルダ１００）を下死点まで移動を行い（ステップＳ４）、ノズルホルダ１００にノズル１０が残っているか否か検出を行う（ステップＳ５）。ノズル１０の検出が行なえた場合は、ステップ６に進み、配列ＭＥＭ［Ｎ］に１を入力する。すなわち、メモリ配列ＭＥＭ［Ｎ］に１が入力されていれば、そのメモリに対応するノズル１０が残っていることを意味する。例えば、メモリ配列ＭＥＭ［４］に１が入力されていれば、そのメモリに対応する第４ノズル１０が残っていることを意味する。
【００７４】
ステップＳ５にてＮＯの場合（ノズルホルダ１００にノズル１０が残っていない場合）とステップＳ６の処理を終了した場合、それぞれ、ステップＳ７に進む。ステップＳ７にて、Ｎと（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）との比較を行なう。Ｎ＝（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）の場合は、全てのノズルホルダ１００に対してノズル有無チェックが行われているため、ステップＳ９に進む。Ｎ＝（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）でない場合には、全てのノズルホルダ１００に対してノズル有無チェックが完了していない為、ステップＳ８に進み、変数Ｎに１を加算（Ｎ＋１→Ｎ）した後、ステップＳ４に戻り、次のノズルホルダ１００のノズル有無チェックを行う。
【００７５】
ステップＳ９〜ステップＳ１３では、ステップＳ３〜ステップＳ８にて検出した、ノズルホルダ１００に残っているノズル１０をノズル収納体４００に置く動作を行う。
【００７６】
ステップＳ９にて、変数Ｎに１を入力し、初期化を行う。ステップＳ１０にて、配列ＭＥＭ［Ｎ］＝１か否かの判定を行い、ＭＥＭ［Ｎ］＝１であればＮ番目のノズルホルダ１００にノズル１０が残されている為、ステップＳ１１に進み、そのノズル１０をノズルホルダ１００から切り離してノズル収納体４００に置く動作を行う。
【００７７】
ステップＳ１０にてＭＥＭ［Ｎ］＝１でない場合と、ステップＳ１１にてノズル１０をノズル収納体４００に置く動作終了した場合、それぞれ、ステップＳ１２に進み、Ｎと（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）の比較を行い、Ｎ＝（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）の場合は、全てのノズルホルダ１００，…，１００に対して処理が完了している為、処理を終了する。Ｎ＝（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）でない場合は、全てのノズルホルダ１００，…，１００に対して処理が終了していない為、ステップＳ１３に進み、Ｎに１を加算した後（Ｎ＋１→Ｎ）、ステップＳ１０から処理を繰り返す。
【００７８】
このような処理を行うことにより、ノズル切り離しミスが発生しているノズルホルダ１００の特定を行うことができる。
【００７９】
なお、上記ステップＳ１１では、１個のノズル１０が残っていることを検出する毎にノズル切り離しを行うようにしているが、ノズル１０が残っている位置を記憶しておき、すべてのノズルについてのノズルが残っている位置が判別したのち、残っているノズルに対して一括してノズル切り離しを行うようにしてもよい。
【００８０】
さらに、ノズルホルダが例えばヘッド４には１０本あり、１０本のノズルを保持可能であるが、例えば、第１番目、第４番目、第１０番目のノズルホルダの合計３本しかノズルを保持しない場合には、上記処理において以下のように行う。すなわち、ステップＳ３では、ノズル交換を行ったヘッド４の３本のノズル１０，…，１０の数である３を変数（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）に入力し、ステップＳ４では、Ｎ番目の代わりに、第１番目、第４番目、第１０番目のノズルのうちの第１番目のノズルホルダ１００を下死点まで移動を行う。そして、ステップＳ５及びステップＳ６を同様に行い、ステップＳ７では３本のノズルについてノズル有無判定したか否かを判断し、３本のノズルについてノズル有無判定していないときには、ステップＳ８からステップＳ４に戻り、次の第４番目のノズルホルダ１００を下死点まで移動を行い、次いで、ステップＳ５〜ステップＳ８を同様に行い、ステップＳ４で次の第１０番目のノズルホルダ１００を下死点まで移動を行い、次いで、ステップＳ５〜ステップＳ６を同様に行う。ステップＳ７では３本のノズルについてノズル有無判定したのち、ステップＳ９からステップＳ１３を同様に行い、第１番目、第４番目、第１０番目のノズルのうちの残っていたノズルがあれば、そのノズルの切り離しを行うようにしてもよい。
【００８１】
上記構成によれば、ノズルチェンジ時における、ノズル切り離しチェックを多ノズル同時に一括して行うことにより、ノズル切り離しミスが発生しない場合は、上記最初のノズルホルダ全体に対する１回のチェックで全てのノズルチェックが完了する為、タクトアップを図ることができる。
【００８２】
また、本発明の第３実施形態にかかる部品実装装置のノズル交換装置を図２２〜図４０に示す。この第３実施形態にかかるノズル交換装置は、第１実施形態にかかるノズル交換装置よりも、全体としての移動量を少なくしてコンパクトにするとともに、押さえプレート２０２が所定のノズル鍔部係止位置（ノズル保持位置）とノズル抜き出し可能位置（ノズル係止解除位置）に大略正確に位置決めできるようにしたものである。言い換えれば、第１実施形態にかかるノズル交換装置においては、プレート駆動シリンダ２０５の駆動によりノズル載置プレート２０３上で押さえプレート２０２が保持解除プレート２０１とともに移動するとき、ノズル載置プレート２０３の昇降移動量とノズル１０の鍔部１０ａに対する係止及び係止解除動作用移動量とを合計した量だけ移動しているため、移動量が大きくなっており、その分、係止位置及び係止解除位置での位置ズレも大きくなる可能性があることから、押さえプレート２０２は最低限必要な上記係止及び係止解除動作用移動量の分だけ移動するようにしたものである。
【００８３】
ここで、第３実施形態において、保持解除部材の一例としての保持解除プレート１２０１、押さえ部材の一例としての押さえプレート１２０２、ノズル載置部材の一例としてのノズル載置プレート１２０３、押さえプレートガイド１２０４Ａ、ストッパプレート１２０８は、それぞれ、第１実施形態における、保持解除プレート２０１、押さえプレート２０２、ノズル載置プレート２０３、押さえプレートガイド２０４、ストッパプレート２０８に大略相当するものである。よって、ノズル載置部材の一例として機能する、ストッパプレート１２０８付きノズル載置プレート１２０３と、ノズル載置プレート１２０３上に摺動可能に配置され、押さえ部材の一例としての機能してノズル切り離し時に各ノズル鍔部１０ａを一斉に押さえる板状の押さえプレート１２０２と、押さえプレート１２０２上に配置され、押さえプレート１２０２とともに移動可能な保持解除部材の一例としての機能して各ノズルホルダ１００の各保持スリーブ１０７を一斉に持ち上げて各ノズルホールダ１００での各ノズル１０の保持を解除する保持解除プレート１２０１とより大略構成されている。押さえプレート１２０２と保持解除プレート１２０１とはリンク機構４２０により連結されており、保持解除プレート１２０１は押さえプレート１２０２に対して押さえプレート１２０２とともに横方向に移動可能でありかつ上下方向に平行移動可能となっている。
【００８４】
上記第２実施形態にかかる部品実装装置のノズル交換装置が第１実施形態にかかる部品実装装置のノズル交換装置と大きく異なる点は、図２３及び図２４に示すように、プレート駆動シリンダ２０５のロッド２０６が連結部２０７を介して押さえプレート２０２の前端部に連結されるとともに、ノズル載置プレート２０３が移動不可に固定されてストッパプレート２０８がノズル載置プレート２０３に固定されているのではなく、以下のように構成されていることである。すなわち、プレート駆動シリンダ２０５のロッド２０６が連結部１２０７を介してノズル載置プレート１２０３に連結され、ノズル載置プレート１２０３が前側リンク板２１２，２１２及び後側リンク板２４２，２４２を介して保持解除プレート１２０１に連結されるとともに、ノズル載置プレート１２０３も移動可能となり、ストッパプレート１２０８はベース１２１０の前端部に固定されている。さらに、ノズル載置プレート１２０３の前端部の突出部２０３ｆの上面に固定されたピン５００が押さえプレート１２０２の長穴５０１内に挿入され、押さえプレート１２０２は押さえ部材案内部材の一例としての４個の押さえプレートガイド１２０４Ａ，…，１２０４Ａで摺動案内され、ノズル載置プレート１２０３はノズル載置部材案内部材の一例としての４個のノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂで摺動案内されていることである。なお、第１実施形態にかかる部品実装装置のノズル交換装置と同じ部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００８５】
より具体的には、以下のように構成されて作動する。
【００８６】
図２３，図２４，図２７〜図３１及び図３７〜図４０に示すように、保持解除プレート１２０１の前端部には１対の突出部２０１ｆ，２０１ｆを備え、突出部２０１ｆ，２０１ｆにはこれを貫通する第２リンクロッド２１３を有する。この第２リンクロッド２１３の両端部には、前側リンク板２１２，２１２の上部が回転自在に連結されている。前側リンク板２１２，２１２の下部は、ノズル載置プレート１２０３の前端部の突出部２０３ｆを貫通した第１リンクロッド２１４に回転自在に連結されている。第２リンクロッド２１３に対しては、突出部２０１ｆ，２０１ｆより前側に突出するような直径を有する回転自在なローラ２１１，２１１がそれぞれ配置されている。この一対のローラ２１１，２１１は、ベース１２１０の前端部に固定されたストッパプレート１２０８に当接したのち転動することにより、保持解除プレート１２０１を上方向に向けて下端位置Ｌ（ノズル保持位置）から上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）まで案内する機能を持っている。また、ノズル載置プレート１２０３の後端部には１対の突出部２０３ｅ，２０３ｅを備え、１対の突出部２０３ｅ，２０３ｅにはこれを貫通する第３リンクロッド２４４を有する。この第３リンクロッド２４４の両端部には、後側リンク板２４３，２４３の下部が回転自在に連結されるとともに、後側リンク板２４３，２４３の上部は、保持解除プレート１２０１の後端部に突出した一対の突出部２０１ｅ，２０１ｅを貫通した第４リンクロッド２４１に回転自在に連結されている。また、保持解除プレート１２０１の後端部の一対の突出部２０１ｅ，２０１ｅの互いに対向する側とは反対側には、ネジリコイルバネ２４２をそれぞれ設けて、各ネジリコイルバネ２４２の一端を第４リンクロッド２４１に係止し、他端を保持解除プレート１２０１に係止する。これにより、２つのネジリコイルバネ２４２，２４２の付勢力でもって、常に、保持解除プレート１２０１がノズル載置プレート１２０３よりも前側すなわちストッパプレート１２０８側に突出するように、言い換えれば、保持解除プレート１２０１が押さえプレート１２０２上に隙間を介して重なり合うように、付勢されている（言い換えれば保持解除プレート１２０１がその下端位置側に付勢される）。このように、保持解除プレート１２０１が押さえプレート１２０２よりも前側すなわちストッパプレート１２０８側に突出していることにより、ストッパプレート１２０８とローラ２１１，２１１により保持解除プレート１２０１が下端位置Ｌ（ノズル保持位置）から上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）まで上昇させられる。
【００８７】
また、保持解除プレート１２０１の前端の中央部の突出部２０３ｆの上面にはピン５００が上向きに突出するように固定され、このピン５００は押さえプレート１２０２の長穴５０１内に挿入されている。押さえプレート１２０２の長穴５０１は押さえプレート１２０２の移動方向沿いに延びるように形成されている。
【００８８】
図２５，図３４及び図３５に実線で示すように、ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂに接触するとき、図２６（Ｂ）に示すように係止部２０１ｂがノズル１０（例えば大ノズル１０Ｂ）の鍔部１０ａを係止した状態となる。一方、図３４及び図３５に鎖線で示すように、ピン５００が長穴５０１の後端５０１ａに接触するとき、図２６（Ｃ）に示すように係止部２０１ｂがノズル１０（例えば大ノズル１０Ｂ）の鍔部１０ａを係止解除した状態となる。なお、保持解除プレート１２０１の前端には半円形切欠２０１ｇを形成して、ピン５００との接触を防止している。
【００８９】
また、図２３及び図２７に示すように、ベース１２１０の前端部には、ストッパプレート１２０８とともにその下方にストッパ１２０８Ａが固定されており、プレート駆動シリンダ２０５のロッド２０６の先端の連結部１２０７がこのストッパ１２０８Ａに当て止めされることにより、連結部１２０７の前進位置すなわちノズル載置プレート１２０３と押さえプレート１２０２の前進位置及び保持解除プレート１２０１の上昇位置を規制している。
【００９０】
また、ノズル載置プレート１２０３は第１実施形態のノズル載置プレート２０３よりも薄い板状部材で構成するため、ノズル載置プレート２０３を摺動案内する両側の４個のノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂを介して１対の支持板１２１２，１２１２で支持されている。１対の支持板１２１２，１２１２は支柱１２０９，…，１２０９を介してベース１２１０に固定されている。ベース１２１０にはプレート駆動シリンダ２０５が固定されており、基台１２１１に対してノズル交換装置昇降駆動装置２７０によりベース１２１０が大略平行移動できるように昇降駆動されている。ノズル収納体昇降駆動装置２７０は第１実施形態と同様のものであり、図３８及び図４０に詳細に示すように、ノズル収納体昇降駆動装置２７０の両側及び前後の合計４箇所に昇降案内ロッド２７０Ａ，…，２７０Ａが配置されて、ベース１２１０が大略平行に円滑に昇降できるようにしている。
【００９１】
このようなノズル交換装置７では、図２３及び図２７に示すように、保持解除プレート１２０１と押さえプレート１２０２とが隙間を介して重なり合って保持解除プレート１２０１がリンク機構４２０，…，４２０により図２７に一点鎖線で示すように下端位置Ｌに位置しており、保持解除プレート１２０１の前端（図２７では右端部）が押さえプレート１２０２の先端より突出している状態で、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、最初は、押さえプレート１２０２は移動せず、ノズル載置プレート１２０３とノズル載置プレート１２０３にリンク機構４２０，…，４２０により連結された保持解除プレート１２０１とがノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂにより案内されつつ図２７において右向きに移動（前進）する。このとき、ノズル載置プレート１２０３の前進に伴い、ノズル載置プレート１２０３に固定されたピン５００は押さえプレート１２０２の長穴５０１の後端５０１ａに接触していた位置から前端５０１ｂに接触する位置まで長穴５０１内を移動する。そして、ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂに接触すると、それ以後は、押さえプレート１２０２が押さえプレートガイド１２０４Ａ，…，１２０４Ａにより案内されるとともにノズル載置プレート１２０３がノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂにより案内されつつ、ノズル載置プレート１２０３と押さえプレート１２０２とが一体的に図２７において右向きに移動（前進）する。ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂに接触するときと大略同時的に、又は、その前後において、図２３に示すように保持解除プレート１２０１の前端に配置したローラ２１１，２１１がストッパプレート１２０８に当接し、その後もさらに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、ノズル載置プレート１２０３とともに保持解除プレート１２０１がストッパプレート１２０８に向けて前進することにより、保持解除プレート１２０１がリンク機構４２０，…，４２０によりノズル載置プレート１２０３に対して上昇させられて上端位置Ｕ（実線参照）に位置するとともに、プレート駆動シリンダ２０５のロッド２０６の先端の連結部１２０７がストッパプレート１２０８の下方に固定されたストッパ１２０８Ａに接触して当て止めされたのち、プレート駆動シリンダ２０５の前進駆動を停止する。
【００９２】
一方、逆に、プレート駆動シリンダ２０５を駆動して、ノズル載置プレート１２０３が図２７において左向きに移動（後退）することにより、最初は、押さえプレート１２０２は移動せず、ノズル載置プレート１２０３とノズル載置プレート１２０３にリンク機構４２０，…，４２０により連結された保持解除プレート１２０１とがノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂにより案内されつつ図２７において左向きに移動（後退）する。このとき、ノズル載置プレート１２０３の移動に伴い、ノズル載置プレート１２０３に固定されたピン５００は押さえプレート１２０２の長穴５０１の前端５０１ｂに接触していた位置から後端５０１ａに接触する位置まで長穴５０１内を移動する。そして、ピン５００が長穴５０１の後端５０１ａに接触すると、それ以後は、押さえプレート１２０２が押さえプレートガイド１２０４Ａ，…，１２０４Ａにより案内されるとともにノズル載置プレート１２０３がノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂにより案内されつつ、ノズル載置プレート１２０３と押さえプレート１２０２とが一体的に後退する。ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂから離れるときと大略同時的に、又は、その前後において、ノズル載置プレート１２０３とともに保持解除プレート１２０１が後退し始めることにより、保持解除プレート１２０１の前端に配置したローラ２１１，２１１がストッパプレート１２０８上で下降し始め、その後もさらに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、ノズル載置プレート１２０３とともに保持解除プレート１２０１が後退することにより、保持解除プレート１２０１がリンク機構４２０，…，４２０によりノズル載置プレート１２０３に対して下降させられて下端位置Ｌに位置するとともに、プレート駆動シリンダ２０５のピストンがその後端位置に位置すると、プレート駆動シリンダ２０５の後退駆動を停止する。
【００９３】
このようにノズル収納体４００が駆動されることにより、第１実施形態と同様に、上記作業ヘッド４に支持されている１０本のノズルホルダ１００，…，１００の全てに保持されているノズル１０，…，１０を一括して保持解除してノズル収納体４００に収納保持させる一方、交換用ノズル１０，…，１０を１０本のノズルホルダ１００，…，１００の全てに一括して保持させることにより、一括交換作業が行えるようにしている。なお、上記作業ヘッド４に支持されている１０本のノズルホルダ１００，…，１００のうち所望の１本又は任意の本数のノズルホルダ１００を先に図２１及び図２２で述べたようなノズルホルダ１００の上下機構により選択的に下降させて、下降したノズルホルダ１００に対してのみノズル交換を行うようにしてもよい。また、第１実施形態と同様に第３実施形態でもノズル交換装置制御部２９０により動作制御するようにしている。
【００９４】
以下に、上記構成にかかるノズル交換装置７の動作を詳細に説明する。
【００９５】
まず、ノズル交換を行うとき、ノズル交換装置制御部２９０により動作制御の下に、ノズル収納体昇降駆動装置２７０を駆動してノズル収納体４００を上限位置に位置させる。
【００９６】
次いで、１０本のノズルホルダ１００，…，１００に１０本のノズル１０，…，１０を保持している作業ヘッド４をノズル交換装置７のノズル収納体４００上方に位置させたのち、交換用ノズル１０，…，１０が載置されていない使用ノズル保持部であるノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａに向けて下降させる。
【００９７】
このとき、ノズル収納体４００では、ノズルホルダ１００からノズル１０を取り外すため、保持解除プレート１２０１が下端位置Ｌである保持位置に位置するとともに、保持解除プレート１２０１の貫通穴２０１ａと押さえプレート１２０２の貫通穴２０２ａとノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａとが一致する位置すなわちノズル鍔部１０ａを係止しない非係止位置に位置している。このため、各ノズルホルダ１００に保持されているノズル１０は、保持解除プレート１２０１の貫通穴２０１ａと押さえプレート１２０２の貫通穴２０２ａとを貫通して、ノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持される。
【００９８】
次いで、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、最初は、押さえプレート１２０２は移動せず、ノズル載置プレート１２０３とノズル載置プレート１２０３にリンク機構４２０，…，４２０により連結された保持解除プレート１２０１とが図２７において右向きに移動（前進）する。このとき、ノズル載置プレート１２０３の前進に伴い、ノズル載置プレート１２０３に固定されたピン５００は押さえプレート１２０２の長穴５０１の後端５０１ａから前端５０１ｂまで移動する。この結果、押さえプレート１２０２がノズル載置プレート１２０３に対して相対的にノズル配列ピッチの半分だけ上記複数のノズルホルダ１００，…，１００の挿入方向とは交差する移動方向（図２３及び図２７では右方向）（他の図ではストッパプレート１２０８に接近する方向）に向けて移動することになり、ノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持されたノズル１０の鍔部１０ａに押さえプレート１２０２の係止部２０２ｂが位置して、この鍔部係止位置で鍔部１０ａを抜き出し不可能に係止する（図３７参照）。なお，図３７の実線はノズル交換装置昇降駆動装置２７０により昇降前の下限位置で待機している状態を示し、上側の二点鎖線は上端位置Ｕでの状態を示している。
【００９９】
次いで、さらに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂに接触した後、押さえプレート１２０２が押さえプレートガイド１２０４Ａ，…，１２０４Ａにより案内されつつかつノズル載置プレート１２０３がノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂにより案内されつつ、ノズル載置プレート１２０３と押さえプレート１２０２とが一体的に図２７において右向きに移動（前進）する。ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂに接触するときと大略同時的に、又は、その前後において、図２３に示すように保持解除プレート１２０１の前端に配置したローラ２１１，２１１がストッパプレート１２０８に当接し、ローラ２１１，２１１により上向きに案内されて、保持解除プレート１２０１がリンク機構４２０，…，４２０によりノズル載置プレート１２０３に対して大略平行に上昇させられて下端位置Ｌ（ノズル保持位置）から上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）に位置するとともに、プレート駆動シリンダ２０５のロッド２０６の先端の連結部１２０７がストッパプレート１２０８の下方に固定されたストッパ１２０８Ａに接触して当て止めされたのち、プレート駆動シリンダ２０５の前進駆動を停止する。
【０１００】
保持解除プレート１２０１が上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）に位置すると、保持解除プレート１２０１の係止部２０１ｂが、ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７に係合してノズルホルダ円筒部１０７によるノズル１０の保持解除動作を行わせることにより、ノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持されたノズル１０に対するノズルホルダ１００の保持が解除され（図３７の左側の鎖線のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）、ノズルホルダ１００を上昇させると、ノズル１０がノズルホルダ１００から離脱する（図４０の左端の二点鎖線のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）。このような動作を１０本のノズル１０，…，１０と１０本のノズルホルダ１００，…，１００で一斉に行うと、１０本のノズル１０，…，１０の一括保持解除を行うことができる。
【０１０１】
なお、押さえプレート１２０２がノズル載置プレート１２０３に対して相対的にノズル配列ピッチの半ピッチだけ移動するだけでそれ以上移動せず、ノズル載置プレート１２０３がさらに前進する分は保持解除プレート１２０１の上昇動作にのみ変換される。
【０１０２】
なお、このノズル保持解除時の各動作と、保持解除プレート１２０１と押さえプレート１２０２との位置については、表１と同様である。
【０１０３】
一方、ノズルホルダ１００に交換用ノズル１０を保持されるときには、以下のように行う。なお、このとき、ノズル収納体４００は、上記ノズルホルダ１００からノズル１０を保持解除して取り出した状態のままとなっている。
【０１０４】
まず、作業ヘッド４をノズル交換装置７のノズル収納体４００の使用ノズル保持部に対向する位置から交換用ノズル保持部、すなわち、交換用ノズル１０，…，１０が載置されているノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａの上方に移動させたのち下降させる。このとき、ノズル収納体４００では、ノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａには交換用ノズル１０，…，１０が用意されて、各交換用ノズル１０の鍔部１０ａに押さえプレート１２０２の各係止部２０２ｂが位置して、この鍔部係止位置で鍔部１０ａを抜き出し不可能に係止している。また、保持解除プレート１２０１はストッパプレート１２０８に当接してローラ２１１，２１１により上向きに案内されて下端位置Ｌ（ノズル保持位置）から上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）に既に位置している。よって、保持解除プレート１２０１が上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）に位置しているため、保持解除プレート１２０１の各係止部２０１ｂが、下降してきた各ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７に係合可能となり、ノズルホルダ円筒部１０７によるノズル保持解除動作が行われることにより、各ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０８内に交換用ノズル１０の上部が入り込み、かつ、ノズル載置プレート１２０３の各貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持された各交換用ノズル１０に対する各ノズルホルダ１００の保持が可能となる（図４０の左から二番目のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）。すなわち、ノズルホルダ円筒部１０８の内側に設けられた複数のボール１０６がノズル１０の上部の係合溝１０ｃ内に係合可能となる。
【０１０５】
次いで、プレート駆動シリンダ２０５を上記とは逆に駆動して、ノズル載置プレート１２０３が、上記複数のノズルホルダ１００，…，１００の挿入方向とは交差する移動方向でかつストッパプレート２０８から保持解除プレート２０１と押さえプレート２０２とノズル載置プレート１２０３とが離れる方向、すなわち、図２７において左向きに移動（後退）することにより、最初は、押さえプレート１２０２は移動せず、ノズル載置プレート１２０３とノズル載置プレート１２０３にリンク機構４２０，…，４２０により連結された保持解除プレート１２０１とが図２７において左向きに移動（後退）する。このとき、ノズル載置プレート１２０３の移動に伴い、ノズル載置プレート１２０３に固定されたピン５００が押さえプレート１２０２の長穴５０１の前端５０１ｂから後端５０１ａまで移動して、ノズル載置プレート１２０３の凹部２０３ｂと上記押えプレート１２０２の係止部２０２ｂとの間で鍔部１０ａが係止されていたのが、押えプレート１２０２の各係止部２０２ｂが移動して各貫通穴２０２ａが鍔部１０ａに対向するように係止解除される。さらに、ピン５００が長穴５０１の後端５０１ａに接触した後は、押さえプレート１２０２が押さえプレートガイド１２０４Ａ，…，１２０４Ａにより案内されるつつかつノズル載置プレート１２０３がノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂにより案内されつつ、ノズル載置プレート１２０３と押さえプレート１２０２とが一体的に後退する。
【０１０６】
ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂから離れるときと大略同時的に、又は、その前後において、ノズル載置プレート１２０３とともに保持解除プレート１２０１が後退し始めることにより、保持解除プレート１２０１の前端に配置したローラ２１１，２１１がストッパプレート１２０８上で下降し始め、その後もさらに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、ノズル載置プレート１２０３とともに保持解除プレート１２０１が後退することにより、保持解除プレート１２０１がリンク機構４２０，…，４２０によりノズル載置プレート１２０３に対して大略平行に下降させられて下端位置Ｌに位置するとともに、プレート駆動シリンダ２０５の後退駆動を停止する。
【０１０７】
この結果、保持解除プレート１２０１が上方向に上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）から下端位置Ｌ（ノズル保持位置）まで下降されて、保持解除プレート１２０１の各係止部２０１ｂが、各ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７から離れて係合が解除され、ノズル保持用保持スリーブ１０７が再び保持スプリング１０５の付勢力により下降させられて、各交換用ノズル１０が各ノズルホルダ１００に抜き出し不可に係止保持されるようになる（図４０の左から二番目のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）。このとき、各貫通穴２０２ａがノズル１０の鍔部１０ａに対向している上に、保持解除プレート１２０１の各貫通穴２０１ａもノズル１０の鍔部１０ａに対向するようになる。
【０１０８】
その後、各ノズルホルダ１００を上昇させると、各ノズルホルダ１００に保持された交換用ノズル１０が、ノズル載置プレート１２０３の各貫通穴２０３ｃと凹部２０３ｂから各貫通穴２０２ａ及び２０１ａを貫通して抜き出されることになる。このような動作を１０本の交換用ノズル１０，…，１０と１０本のノズルホルダ１００，…，１００で一斉に行うと、１０本の交換用ノズル１０，…，１０の一括保持を行うことができる。
【０１０９】
なお、このノズル保持時の各動作と、保持解除プレート１２０１と押さえプレート１２０２との位置については、上記表２と同様である。
【０１１０】
上記構成によれば、ノズル収納体４００では作業ヘッド４のスピンドルピッチに収まる標準鍔部ノズル１０Ｓとスピンドルピッチの倍の大型鍔部ノズル１０Ｂを収納して、押さえプレート１２０２はノズル載置プレート１２０３に対してヘッド４のノズルホルダ１００，…，１００の配列ピッチの例えば半ピッチのみ相対的に移動させ、ノズル載置プレート１２０３と保持解除プレート１２０１とのスライドピッチをヘッド４のノズルホルダ１００，…，１００の配列ピッチの例えば半ピッチ強だけスライドすることで、両者の保持及び保持解除機構を一連のスライドピッチで実現することができるようにしている。
【０１１１】
よって、上記第２実施形態によれば、大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ、小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓを並列にそれぞれ並べ、押さえプレート１２０２はノズル載置プレート１２０３に対して作業ヘッド４のノズル配列ピッチの少なくとも０．５倍分だけ相対的にスライドするとともに、ノズル載置プレート１２０３と保持解除プレート１２０１とのスライドピッチをヘッド４のノズルホルダ１００，…，１００の配列ピッチの少なくとも半ピッチ強だけスライドすることで、大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂのみが配列されていても（図３２〜図３４）、小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓのみが配列されていても（図３５及び図３６）、又は、大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ及び小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓの両方が配列されていても（図２８〜図３１）、同一機構で係止保持及び係止解除することができて、ノズルホルダ１００，…，１００からのノズルの一括保持及び保持解除を行わせることができる。また、ノズル載置プレート１２０３とともに保持解除プレート１２０１を移動させるとき、保持解除プレート１２０１の一対のローラ２１１，２１１をストッパプレート１２０８に当接することにより、保持解除プレート１２０１のみを押さえプレート１２０２及びノズル載置プレート１２０３に対して上昇させて、ノズルホルダ１００，…，１００が大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂを保持していても、又は、ノズルホルダ１００，…，１００が小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓを保持していても、両者を同一機構でノズルホルダ１００，…，１００から一斉に保持解除させることができる。よって、ノズルホルダ１００，…，１００からノズル１０，…，１０を一括して交換することが可能となる。すなわち、多数のノズル１０，…，１０を一括交換する場合でも、ノズル間隔を広げたり、ノズル交換装置を大型化する必要がなく、かつ、保持解除動作を同期駆動して均等に行わせるための機構が簡単なものとなる。また、上記したように、ノズル載置プレート１２０３と保持解除プレート１２０１とのスライドピッチをヘッド４のノズルホルダ１００，…，１００の配列ピッチの例えば半ピッチ強だけスライドすればよいため、第１実施形態よりも少ない移動距離で同様な作用を行うことができる。また、保持解除プレート１２０１を昇降するとき、押さえプレート１２０２がノズル載置プレート１２０３に対して相対的に移動して押さえプレート１２０２による係止又は係止解除動作を最初に行ったのち、その係止又は係止解除動作を維持しつつ、保持解除プレート１２０１を昇降するようにしたので、ノズル載置プレート１２０３に載置されたノズル１１０の鍔部１０ａに対する押さえプレート１２０２による係止又は係止解除動作が確実にかつ精度良く行うことができ、ノズルホルダ１００，…，１００に対する保持解除プレート１２０１の保持及び保持解除動作中でもその係止又は係止解除動作を維持することができるため、ノズルホルダ１００，…，１００によるノズル１０，…，１０に対する保持および保持解除を円滑にかつ確実に行うことができる。
【０１１２】
なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【０１１３】
【発明の効果】
本発明によれば、複数のノズルを、その大小にかかわらずにそれぞれ並べて保持し、押さえ部材をノズル配列ピッチとずらせるようにスライドすることで、複数のノズルを同一機構で係止保持及び係止解除することができて、ノズルホルダからのノズルの一括保持及び保持解除を行わせることができる。また、押さえ部材とともに保持解除部材、又は、押さえ部材と保持解除部材とノズル載置部材とを移動させるとき、保持解除部材のみを押さえ部材に対して上昇させて、複数のノズルホルダが複数のノズルを保持していても、同一機構で複数のノズルホルダから一斉に保持解除させることができる。よって、複数のノズルホルダから複数のノズルを一括して交換することが可能となる。すなわち、多数のノズルを一括交換する場合でも、ノズル間隔を広げたり、ノズル交換装置を大型化する必要がなく、かつ、保持解除動作を同期駆動して均等に行わせるための機構が簡単なものとなる。
【０１１４】
また、また、保持解除部材を昇降するとき、押さえ部材がノズル載置部材に対して相対的に移動して押さえ部材による係止又は係止解除動作を最初に行ったのち、その係止又は係止解除動作を維持しつつ、保持解除部材を昇降するようにすれば、ノズル載置部材に載置されたノズルの鍔部に対する押さえ部材による係止又は係止解除動作が確実にかつ精度良く行うことができ、ノズルホルダに対する保持解除部材の保持及び保持解除動作中でもその係止又は係止解除動作を維持することができるため、ノズルホルダによるノズルに対する保持および保持解除を円滑にかつ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態にかかる部品実装装置の斜視図である。
【図２】 上記第１実施形態の上記部品実装装置のノズル交換装置でのノズル交換動作時の斜視図である。
【図３】 上記部品実装装置のノズル交換装置でのノズル交換動作時の斜視図である。
【図４】 上記部品実装装置のノズル交換装置でのノズル保持解除状態での上記ノズル交換装置の平面図である。
【図５】 上記部品実装装置のノズル交換装置でのノズル保持状態での上記ノズル交換装置の平面図である。
【図６】 （ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、それぞれ、上記部品実装装置のノズル交換装置での異なる種類のノズル収納体４００を示す平面図である。なお、各平面図の左側の黒丸及び白丸の列はそれぞれの押えプレートの上面に表示された識別マークの拡大図である。
【図７】 上記部品実装装置のノズルを保持した状態でのノズルホルダの縦断面図である。
【図８】 上記第１実施形態において上記ノズルホルダにおいてノズル保持状態及びノズル保持解除状態での上記部品実装装置のノズル交換装置の断面側面図である。
【図９】 上記第１実施形態において上記ノズルホルダにおいてノズル保持状態での上記部品実装装置のノズル交換装置の側面図である。
【図１０】 上記第１実施形態において、上記ノズルホルダにおいてノズル保持解除状態での上記部品実装装置のノズル交換装置の側面図である。
【図１１】 上記第１実施形態において、ノズル載置プレートでの交換用ノズルの位置を二点鎖線で示す状態でのノズル載置プレートの平面図である。
【図１２】 上記第１実施形態において、ノズル載置プレート上に押えプレートが載置され、かつ、交換用ノズルの鍔部が係止保持されている状態を示す平面図である。
【図１３】 上記第１実施形態において、ノズル載置プレート上の押えプレート上に保持解除プレートが配置され、かつ、交換用ノズルの鍔部が係止保持されている状態を示す平面図である。
【図１４】 上記ノズル交換装置の前部のリンク機構４２０を示す正面図である。
【図１５】 上記ノズル交換装置の後部のリンク機構４２０を示す部分側面拡大図である。
【図１６】 上記ノズル交換装置の後部のリンク機構４２０を示す背面図である。
【図１７】 従来の吸着ノズルを交換する機構を説明するための説明図である。
【図１８】 本発明の第２実施形態にかかるノズル交換におけるノズルの有無検出動作を示す説明図である。
【図１９】 図１８の上記ノズル交換においてノズルの有るノズルホルダを検出する動作を示す説明図である。
【図２０】 図１８の上記ノズル交換におけるノズルの有無検出動作並びにノズルの有るノズルホルダを検出する動作を示すフローチャートである。
【図２１】 図１の部品実装装置の部品吸着ノズル昇降装置の斜視図である。
【図２２】 図１の部品実装装置の部品吸着ノズル昇降装置の一部断面説明図である。
【図２３】 本発明の第３実施形態にかかる部品実装装置のノズル交換装置においてノズルホルダにおいてノズル保持解除状態での上記ノズル交換装置の概略側面図である。
【図２４】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の概略分解斜視図である。
【図２５】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置のピンと長穴の関係を示す説明図である。
【図２６】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置においてノズルの鍔部の一部が押さえプレートの係止部により係止されている状態、ノズルの鍔部が係止部により係止されている状態、ノズルの鍔部が係止部により係止されていない係止解除状態を示す説明図である。
【図２７】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での側面図である。
【図２８】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大小ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での横断面図である。
【図２９】 図２８の状態での上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の背面図である。
【図３０】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大小ノズル交換用の保持解除プレートが下端位置に位置しかつ押さえプレートにより交換用ノズルの鍔部が係止解除されている状態での図２７のＣ−Ｃ線断面図である。
【図３１】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大小ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ押さえプレートにより交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での図２７のＢ−Ｂ線断面図である。
【図３２】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での横断面図である。
【図３３】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大ノズル交換用の保持解除プレートが下端位置に位置しかつ押さえプレートにより交換用ノズルの鍔部が係止解除されている状態での横断面図である。
【図３４】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ押さえプレートにより交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での横断面図である。
【図３５】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の小ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での横断面図である。
【図３６】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の小ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ押さえプレートにより交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での横断面図である。
【図３７】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大小ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ押さえプレートにより交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での図２７のＡ−Ａ線断面図である。
【図３８】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の全体的な側面図である。
【図３９】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の一部切欠正面図である。
【図４０】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の全体的な正面図である。
【符号の説明】
１…ローダー、２，２−０，２−１，２−２，２−３…基板、３，１３…基板搬送保持装置、４，１４…作業ヘッド、４Ｇ，１４Ｇ…基板認識装置、５，１５…ＸＹロボット、６ａ…Ｙ軸駆動部、６ｂ，６ｃ…Ｘ軸駆動部、７，１７…ノズル交換装置、８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ…部品供給部材、９，１９…認識カメラ、１０…ノズル、１０ａ…鍔部、１０ｂ…部品吸着部、１０ｃ…係合溝、１０ｄ…円筒形状本体部、１０Ｂ…大ノズル、１０Ｓ…小ノズル、１１…アンローダー、１６…実装装置基台、４２…支持板、４３…直線ガイド部材、４４…スライダ、４５…ノズル選択シリンダ、４６…ピストンロッド、５０…θ回転駆動用モータ、５１…両面歯付きベルト、５２…ギヤ、５３…θ回転用ギヤ、５５…ノズル昇降軸、５５ａ…平板部、５６…昇降駆動モータ、５８…昇降部材、５８ａ…貫通穴又は切欠、５９…案内部材、６１…上死点変更用切り替え用第１シリンダ、６２…上死点変更用切り替え用第２シリンダ、６３…係合部、６３ａ…非係合貫通穴部、６３ｂ…係合貫通穴部、６４…係合部、６４ａ…非係合貫通穴部、６４ｂ…係合貫通穴部、６５…バネ、１００…ノズルホルダ、１０１…スピンドル、１０２…セット部、１０３…上下スプリング、１０４…ピン、１０５…保持スプリング、１０６…ボール、１０７…保持スリーブ、１０８…ノズルホルダ円筒部、２００…部品実装作業領域、２０１…保持解除プレート、２０１ａ…貫通穴、２０１ｂ…係止部、２０１ｇ…半円形切欠、２０１ｎ…幅狭溝部、２０２…押さえプレート、２０２ａ…貫通穴、２０２ｂ…係止部、２０２ｅ…突出部、２０２ｆ…突出部、２０２ｎ…幅狭溝部、２０３…ノズル載置プレート、２０３ａ…凹部、２０３ｂ…溝部、２０３ｃ…貫通穴、２０１ｅ…突出部、２０１ｆ…突出部、２０４…押さえプレートガイド、２０５…プレート駆動シリンダ、２０５ｃ…閉位置検出センサ、２０５ｏ…開位置検出センサ、２０６…ロッド、２０７…連結部、２０８…ストッパプレート、２０９…支柱、２１０…ベース、２１１…ローラ、２１２…前側リンク板、２１３…第２リンクロッド、２１４…第１リンクロッド、２２０…取付ボルト、２３１…ノズル位置規正用ピン、２４１…第４リンクロッド、２４２…ネジリコイルバネ、２４３…後側リンク板、２４４…第３リンクロッド２４４、２４９…位置合わせピン、２５０…識別マーク、２６０…ノズル有無検出センサ、２７０…ノズル交換装置昇降駆動装置、２７０Ａ…昇降案内ロッド、２７０ｕ…上限位置検出センサ、２７０ｄ…下限位置検出センサ、２９０…ノズル交換装置制御部、４００…ノズル収納体、４２０…リンク機構、５００…ピン、５０１…長穴、５０１ａ…後端、５０１ｂ…前端、９００…レーザー、９０１…検出器、９０２…プラケット、１２０１…保持解除プレート、１２０２…押さえプレート、１２０３…ノズル載置プレート、１２０４Ａ…押さえプレートガイド、１２０４Ｂ…ノズル載置プレートガイド、１２０７…連結部、１２０８…ストッパプレート、１２０８Ａ…ストッパ、１２０９…支柱、１２１０…ベース、１２１１…基台、１２１２…支持板、Ｌ…下端位置、Ｕ…上端位置。
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品供給部から供給された部品を吸着ノズルにより吸着保持したのち、基板や部品などの被装着体に装着する部品実装装置に関し、詳しくは、対象部品により吸着ノズルを交換して装着動作を行うノズル交換装置、並びに、ノズル交換装置を有する部品実装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、吸着ノズルを交換する機構としては種々の構造のものが知られている。例えば、図１７に示すように、ノズルホルダー８８１は、インナースリーブ８８２の内側に支持されたボール８８４，…，８８４をアウタースリーブ８８３でインナースリーブ８８２を介して押すことにより、ボール８８４，…，８８４がノズル８８７の係合凹部８８６に入り込み、ノズル８８７をノズルホルダー８８１に保持するように構成したものがある。
【０００３】
このようなものでは、ノズルホルダー８８１によるノズル８８７の保持を保持解除するため、保持解除棒８８０でアウタースリーブ８８３をインナースリーブ８８２に対して持ち上げ、ノズル８８７の係合凹部８８６からボール８８４，…，８８４を係合保持解除可能とした上で、ノズル８８７を押えてノズルホルダー８８１から取り外すようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構造のものでは、多数のノズル８８７，…，８８７を一括交換する場合には、隣接するノズル８８７，８８７との隙間が小さく、保持解除棒８８０の可動範囲が互いに重なり合うため、重ならないようにノズル間隔を広げるか若しくはノズル交換装置を大型化する必要がある一方、保持解除棒８８０による保持解除動作を同期駆動して均等に行わせるための機構が複雑になるといった問題があった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、多数のノズルを一括交換する場合でも、ノズル間隔を広げたり、ノズル交換装置を大型化する必要がなく、かつ、保持解除動作を同期駆動して均等に行わせるための機構が簡単なものとなるノズル交換装置及び部品実装装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
【０００７】
本発明の第１１態様によれば、部品を供給する部品供給部と、上記部品供給部から供給された上記部品をそれぞれ吸着保持する複数のノズルを複数のノズルホルダに着脱可能に有する１つの作業ヘッドとを備えて、上記作業ヘッドを被装着体まで移動して上記ノズルに吸着保持された上記部品を上記被装着体に装着する部品実装装置において上記ノズルと交換される交換用ノズルを保持するノズル交換装置において、
上記作業ヘッドの上記複数のノズルホルダに取り付けられた上記複数の使用していたノズルを保持可能な使用ノズル保持部と、上記作業ヘッドの上記ノズルホルダに取り付けられた上記複数のノズルと交換する複数の交換用ノズルを保持している交換用ノズル保持部とを有するノズル載置部材と、
上記ノズル載置部材の上方に上記ノズル載置部材に対して移動可能に配置され、ノズル交換時に、上記複数のノズルホルダが挿入される貫通穴と、上記複数のノズルホルダが上記貫通穴に挿入されたのち上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向にノズルホルダ保持解除位置まで移動して上記複数のノズルホルダに係合する係止部とを有して、上記複数のノズルホルダに上記係止部が係合することにより上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダから保持していた各ノズルを取り外し可能に又は各ノズルホルダに各交換用ノズルを保持可能にする保持解除部材と、
上記保持解除部材より下方で上記ノズル載置部材の上に、上記複数のノズルホルダの挿入方向とは交差する移動方向に向けて摺動可能に載置され、かつ、上記ノズル載置部材の上記使用ノズル保持部に保持される上記複数のノズルホルダの上記複数のノズルを上記使用ノズル保持部側に貫通させる貫通穴と、上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止する第１係止部と、上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止する第２係止部と、上記複数の交換用ノズルを上記交換用ノズル保持部側から保持解除部材側に貫通させる貫通穴とを有する押さえ部材とを備え、
上記保持解除部材と上記押さえ部材とがリンク機構により連結されて上記押さえ部材に対して上記保持解除部材が大略平行に昇降して上記保持解除部材を上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向にノズルホルダ保持解除位置まで移動可能であり、ノズル交換時、上記作業ヘッドの上記複数のノズルホルダに取り付けられた上記複数のノズルを、上記保持解除部材の上記貫通穴を貫通させ、さらに、上記押さえ部材の上記貫通穴を貫通させることにより、上記ノズル載置部材の上記使用ノズル保持部に保持し、上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に向けて移動することにより、上記押さえ部材の上記第１係止部により上記使用ノズル保持部に抜き出し不可能に係止する一方、上記保持解除部材が上記移動方向の係止解除側に向けて移動することにより、上記保持解除部材の上記係止部が上記複数のノズルホルダに係合して上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダから保持していた各ノズルを取り外す一方、
上記作業ヘッドの上記ノズルを保持しない上記ノズルホルダを上記保持解除部材の上記貫通穴と上記押さえ部材の上記貫通穴とを通過させて、上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部の上記複数の交換用ノズルを上記作業ヘッドの上記ノズルを保持しない上記ノズルホルダ内に挿入し、上記保持解除部材が上記移動方向の係止解除側に向けて移動することにより、上記保持解除部材の上記係止部が上記複数のノズルホルダに係合して上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダに各交換用ノズルを保持可能とし、上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に向けて移動することにより、上記押さえ部材の上記第２係止部により係止されていた上記複数の交換用ノズルの係止を解除して上記複数の交換用ノズルが上記貫通穴に入り込み、上記交換用ノズル保持部から上記複数の交換用ノズルを抜き出し可能とすることを特徴とするノズル交換装置を提供する。
【０００８】
本発明の第１２態様によれば、上記押さえ部材が上記複数のノズルホルダの挿入方向とは交差する上記移動方向に向けて移動するとき、上記保持解除部材は、上記押さえ部材に対して相対的に移動する範囲と、上記押さえ部材と同期して一体的に移動する範囲とを有する第１の態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【０００９】
本発明の第３態様によれば、部品を供給する部品供給部と、上記部品供給部から供給された上記部品をそれぞれ吸着保持する複数のノズルを複数のノズルホルダに着脱可能に有する１つの作業ヘッドとを備えて、上記作業ヘッドを被装着体まで移動して上記ノズルに吸着保持された上記部品を上記被装着体に装着する部品実装装置において上記ノズルと交換される交換用ノズルを保持するノズル交換装置において、
上記複数のノズルホルダの挿入方向とは交差する移動方向に向けて摺動可能に配置され、かつ、上記作業ヘッドの上記複数のノズルホルダに取り付けられた上記複数の使用していたノズルを保持可能な使用ノズル保持部と、上記作業ヘッドの上記ノズルホルダに取り付けられた上記複数のノズルと交換する複数の交換用ノズルを保持している交換用ノズル保持部とを有するノズル載置部材と、
上記ノズル載置部材の上方に位置し上記ノズル載置部材に対してリンク機構により連結されて上記ノズル載置部材に対して上記保持解除部材が大略平行に昇降して上記保持解除部材を上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向にノズルホルダ保持解除位置まで移動可能としかつ上記ノズル載置部材とともに移動可能に配置され、ノズル交換時に、上記複数のノズルホルダが挿入される貫通穴と、上記複数のノズルホルダが上記貫通穴に挿入されたのち上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向にノズルホルダ保持解除位置まで移動して上記複数のノズルホルダに係合する係止部とを有して、上記複数のノズルホルダに上記係止部が係合することにより上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダから保持していた各ノズルを取り外し可能に又は各ノズルホルダに各交換用ノズルを保持可能にする保持解除部材と、
上記保持解除部材より下方で上記ノズル載置部材の上方に、上記ノズル載置部材に対して相対的に上記複数のノズルホルダの挿入方向とは交差する上記移動方向に向けて摺動可能に載置され、かつ、上記ノズル載置部材の上記使用ノズル保持部に保持される上記複数のノズルホルダの上記複数のノズルを上記使用ノズル保持部側に貫通させる貫通穴と、上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止する第１係止部と、上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止する第２係止部と、上記複数の交換用ノズルを上記交換用ノズル保持部側から保持解除部材側に貫通させる貫通穴とを有する押さえ部材とを備え、
ノズル交換時、上記作業ヘッドの上記複数のノズルホルダに取り付けられた上記複数のノズルを、上記保持解除部材の上記貫通穴を貫通させ、さらに、上記押さえ部材の上記貫通穴を貫通させることにより、上記ノズル載置部材の上記使用ノズル保持部に保持し、上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に向けて移動することにより、上記押さえ部材の上記第１係止部により上記使用ノズル保持部に抜き出し不可能に係止する一方、上記保持解除部材が上記移動方向の係止解除側に向けて移動することにより、上記保持解除部材の上記係止部が上記複数のノズルホルダに係合して上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダから保持していた各ノズルを取り外す一方、
上記作業ヘッドの上記ノズルを保持しない上記ノズルホルダを上記保持解除部材の上記貫通穴と上記押さえ部材の上記貫通穴とを通過させて、上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部の上記複数の交換用ノズルを上記作業ヘッドの上記ノズルを保持しない上記ノズルホルダ内に挿入し、上記保持解除部材が上記移動方向の係止解除側に向けて移動することにより、上記保持解除部材の上記係止部が上記複数のノズルホルダに係合して上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダに各交換用ノズルを保持可能とし、上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に向けて移動することにより、上記押さえ部材の上記第２係止部により係止されていた上記複数の交換用ノズルの係止を解除して上記複数の交換用ノズルが上記貫通穴に入り込み、上記交換用ノズル保持部から上記複数の交換用ノズルを抜き出し可能とすることを特徴とするノズル交換装置を提供する。
【００１０】
本発明の第４態様によれば、上記ノズル載置部材を上記移動方向に進退させる駆動装置と、
上記押さえ部材は、上記移動方向沿いに延びる、上記ノズル載置部材の突起が挿入される長穴を有するとともに、上記保持解除部材の端部には、上記移動方向の係止側に固定されたストッパプレートに当接し転動可能なローラを有して、
上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止側に移動するとき、上記ノズル載置部材の上記突起が、上記長穴を上記長穴の上記移動方向の係止解除側の端部から係止側の端部に向けて移動して上記係止側の端部に接触したのち、上記ノズル載置部材とともに上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に移動して、上記第１係止部により上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止するとともに、上記第２係止部により上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止し、さらに、上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止側にさらに移動して上記保持解除部材の端部の上記ローラが上記ストッパプレートに当接して上向きに転動することにより、上記保持解除部材が上記リンク機構により大略平行に上昇して、上記保持解除部材を上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向に上記ノズルホルダ保持解除位置まで移動させる一方、
上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止解除側に移動するとき、上記ノズル載置部材の上記突起が、上記長穴を上記長穴の上記移動方向の係止側の端部から係止解除側の端部に向けて移動して上記係止解除側の端部に接触したのち、上記ノズル載置部材とともに上記押さえ部材が上記移動方向の係止解除側に移動して、上記第１係止部により上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止解除するとともに、上記第２係止部により上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止解除し、さらに、上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止解除側にさらに移動して上記保持解除部材が上記リンク機構により大略平行に下降して、上記保持解除部材を上記複数のノズルホルダの挿入方向に上記ノズルホルダ保持位置まで移動させる第３の態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【００１１】
本発明の第５態様によれば、上記保持解除部材を上記ノズル載置部材に対して下端位置に付勢する付勢部材をさらに備え、
上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止解除側に移動するとき、上記ノズル載置部材の上記突起は、上記長穴の上記移動方向の係止側の端部から係止解除側の端部に向けて移動して係止解除側の端部に接触したのち、上記ノズル載置部材とともに上記押さえ部材が上記移動方向の係止解除側に移動して、上記第１係止部により上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止解除するとともに、上記第２係止部により上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止解除し、さらに、上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止解除側に移動して上記付勢部材の付勢力により上記保持解除部材の端部の上記ローラが上記ストッパプレートに当接して下向きに転動することにより、上記保持解除部材が上記リンク機構により大略平行に下降して、上記保持解除部材を上記複数のノズルホルダの挿入方向に上記ノズルホルダ保持位置まで移動させる第４の態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【００１２】
本発明の第６態様によれば、上記ノズル載置部材の上記移動方向の係止側及び係止解除側の移動を案内するノズル載置部材案内部材と、
上記押さえ部材の上記移動方向の係止側及び係止解除側の移動を案内する押さえ部材案内部材とをさらに備えるようにした第４又は５の態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【００１３】
本発明の第７態様によれば、上記作業ヘッドは、上記ノズル載置部材に保持された上記交換用のノズルを検出する検出装置を有し、上記検出装置により、上記交換用のノズル有無を判定するとともに、上記ノズル載置部材、上記押さえ部材、又は、上記保持解除部材に備えられた識別マークを読んで上記交換用のノズルの配列状態を判断する第１〜６のいずれか１つの態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【００１４】
本発明の第８態様によれば、上記ノズル載置部材と上記押さえ部材と上記保持解除部材とより１つのノズル収納体を構成し、
上記ノズル収納体を、部品実装を行うときに使用するノズルの種類によって用意する交換用ノズル及び使用ノズルの各保持部の配列が異なる複数種類用意し、部品実装に応じて交換可能とする第１〜７のいずれかの態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【００１５】
本発明の第９態様によれば、第１〜８のいずれかの態様に記載のノズル交換装置を備える部品実装装置を提供する。
【００１６】
本発明の第１０態様によれば、上記作業ヘッドによる全てのノズル交換をする場合におけるノズル切り離し判定において、上記作業ヘッドにある上記複数のノズルの切り離し判定を同時に行い、切り離しが行われていると判定した場合には上記複数のノズルの切り離し判定を１回で行い、上記ノズルの切り離しが行われていないと判定した場合のみ上記複数のノズルの各ノズル毎に切り離し判定を行い、切り離しが行われていないノズルの確定をするようにした第７の態様に記載のノズル交換装置を提供する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
本発明の第１実施形態にかかる、ノズル交換装置を有する部品実装装置の全体概略斜視図を図１に示す。
【００１９】
図１において、１は電子回路基板２−０（位置に関係なく基板を指す場合には参照番号２により示し、特定の位置の基板は参照番号２−０，２−１，２−２，２−３のように示す。）を搬入するローダー、１１は電子回路基板２−３を搬出するアンローダーである。３はローダー１から搬入される電子回路基板２を搬送保持する一対のサポートレール部を備える第１基板搬送保持装置、４は電子部品を吸着保持する部品吸着ノズル１０を交換可能に複数本例えば１０本装着した作業ヘッド、５は作業ヘッド４を部品実装作業領域内の直交する２方向であるＸＹ方向の所定位置に位置決めするＸＹロボット、７は部品実装作業領域において部品供給部８Ａの近傍に配置され、かつ、複数の種類の電子部品に適した複数の種類のノズル１０を収納して必要に応じて作業ヘッド４に装着されたノズル１０と交換するノズル交換装置である。８Ａ，８Ｂは部品実装作業領域の作業者に対して手前側すなわち前側の端部にそれぞれ配置され、かつ、上記基板２に実装すべき部品をテープ状に収納保持されたテーピング部品を収納する部品供給部、８Ｃは部品供給部８Ｂの近傍に配置され、かつ、上記基板２に実装すべき部品をトレー状に収納保持されたトレー部品を収納する部品供給部、９は部品供給部８Ａの近傍の部品実装作業領域中央に近い側に配置され、かつ、作業ヘッド４のノズル１０が吸着した電子部品の吸着姿勢を撮像する認識カメラである。
【００２０】
一方、１３は第１基板搬送保持装置３から搬送される電子回路基板２−１を搬送保持する一対のサポートレール部を備える第２基板搬送保持装置、１４は電子部品を吸着保持する部品吸着ノズル１０を交換可能に複数本例えば１０本装着した作業ヘッド、１５は作業ヘッド１４を部品実装作業領域内の直交する２方向であるＸＹ方向の所定位置に位置決めするＸＹロボット、１７は部品供給部１８Ａの近傍に配置され、かつ、複数の種類の電子部品に適した複数の種類のノズル１０を収納して必要に応じて作業ヘッド１４に装着されたノズル１０と交換するノズル交換装置である。１８Ａ，１８Ｂは部品実装作業領域の作業者に対して奥側すなわち後側の端部にそれぞれ配置され、かつ、上記基板２−１に実装すべき部品をテープ状に収納保持されたテーピング部品を収納する部品供給部、１８Ｃは部品供給部１８Ｂの近傍に配置され、かつ、上記基板２に実装すべき部品をトレー状に収納保持されたトレー部品を収納する部品供給部、１９は部品供給部１８Ａの近傍の部品実装作業領域中央に近い側に配置され、かつ、作業ヘッド１４のノズル１０が吸着した電子部品の吸着姿勢を撮像する認識カメラである。
【００２１】
上記ＸＹロボット５，１５は、以下のように構成されている。ＸＹロボット装置６の２本のＹ軸駆動部６ａ，６ａが実装装置基台１６上の部品実装作業領域２００の前後端縁に固定配置され、これらの２本のＹ軸駆動部６ａ，６ａにまたがって２本のＸ軸駆動部６ｂ，６ｃがＹ軸方向に独立的に移動可能にかつ衝突回避可能に配置されて、さらに、Ｘ軸駆動部６ｂには部品実装作業領域内の手前側半分の実装領域内を移動する作業ヘッド４がＸ軸方向に移動可能に配置されるとともに、Ｘ軸駆動部６ｃには部品実装作業領域内の奥側半分の実装領域内を移動する作業ヘッド１４がＸ軸方向に移動可能に配置されている。よって、上記ＸＹロボット５は、実装装置基台１６に固定された２本のＹ軸駆動部６ａ，６ａと、Ｙ軸駆動部６ａ，６ａ上でＹ軸方向に移動可能なＸ軸駆動部６ｂと、Ｘ軸駆動部６ｂにおいてＸ軸方向に移動可能な作業ヘッド４とより構成される。また、上記ＸＹロボット１５は、実装装置基台１６に固定された２本のＹ軸駆動部６ａ，６ａと、Ｙ軸駆動部６ａ，６ａ上でＹ軸方向に移動可能なＸ軸駆動部６ｃと、Ｘ軸駆動部６ｃにおいてＸ軸方向に移動可能な作業ヘッド１４とより構成される。このようにして、作業ヘッド４，１４は独立してＸＹ方向に移動することができる。
【００２２】
次に、図２１，図２２には、各作業ヘッド４，１４内に配置される部品吸着ノズル昇降装置の斜視図である。各部品吸着ノズル昇降装置は、複数の、例えば１０本の、ノズル昇降軸５５と、ノズル昇降軸５５と同数のノズル選択用アクチュエータの一例としてのノズル選択シリンダ（例としては、エアシリンダ、又は、電磁ソレノイドなど）４５と、昇降用回転駆動装置の一例としての１個の昇降駆動モータ５６と、上死点変更装置の一例としての少なくとも１個の上死点変更用アクチュエータ、この第１実施形態では２個の上死点変更用アクチュエータの一例としての上死点切り替え用第１及び第２上死点変更シリンダ（一例としてエアシリンダ）６１，６２とより大略構成している。
【００２３】
上記複数のノズル昇降軸５５は、部品を吸着保持する吸着ノズル１０を各ノズル昇降軸５５の下端にノズルホルダ１００を介して支持しかつ常時は上向きにバネ６５により付勢されている。各ノズル昇降軸５５はその上下方向の昇降動作が、作業ヘッド４，１４の支持板４２に固定された案内部材５９により案内されるようになっている。なお、各ノズル昇降軸５５の上端位置は、具体的には図示しないが、案内部材５９に設けた係止突起により各ノズル昇降軸５５が係止されるなどして、所定の上端位置以上には上方に突出しないように規制されている。
【００２４】
上記ノズル選択シリンダ４５（位置に関係なくノズル選択シリンダを指す場合には参照番号４５により示し、第１〜１０番目のノズル選択シリンダはそれぞれ参照番号４５−１，４５−２，４５−３，４５−４，４５−５，４５−６，４５−７，４５−８，４５−９，４５−１０のように示す。）は、作業ヘッド４，１４の支持板４２に対して昇降する昇降部材５８に、上記複数のノズル昇降軸５５のそれぞれに対応して固定され、上記複数のノズル１０のうち下降させるべき１つの吸着ノズル１０が選択されるとき、当該選択された吸着ノズル１０を有する選択された上記ノズル昇降軸５５に対応する上記ノズル選択シリンダ４５のピストンロッド４６を、上記ピストンロッド４６が選択された上記ノズル昇降軸５５に接触しない範囲で、当該ノズル昇降軸５５の上端部に向けて下降させるようにしている。例えば、図２では第８番目のノズル１０に対応する上記ノズル選択シリンダ４５−８のピストンロッド４６−８が下端位置まで下降している状態を示している。各ピストンロッド４６はＴ字状の側面を持つようにその下端に円板が固定されおり、後述するようにノズル昇降軸５５を押し下げしやすくなっている。
【００２５】
昇降部材５８は、作業ヘッド４，１４の支持板４２に対して昇降可能に支持されている。すなわち、支持板４２には２本の平行な直線ガイド部材４３，４３が設けられており、上記昇降部材５８の裏面に設けられた上下２個ずつのスライダ４４が各直線ガイド部材４３に沿って昇降することにより、上記昇降部材５８の昇降動作が案内されるようにしている。さらに、上記昇降部材５８は、上記各ノズル昇降軸の上端部が貫通可能な貫通穴又は切欠（図２では切欠として図示。）５８ａを有し、上記複数のノズル１０のうち下降させるべき１つの吸着ノズル１０が選択されるとき、上記ノズル昇降軸５５の上端部は上記切欠５８ａより上方に突出しない範囲で上記切欠５８ａ内に位置するとともに上記ノズル選択シリンダ４５の上記ピストンロッド４６の下端が上記切欠５８ａの縁の昇降部材５８に当接するまで下降させられ、上記ピストンロッド４６の下端と上記ノズル昇降軸５５の上端部との間に隙間Ａが上記切欠５８ａ内において形成され、上記昇降駆動モータ５６の回転駆動により上記昇降部材５８が下降するとき、上記切欠５８ａから上記ノズル昇降軸５５の上端部突き出ることにより上記ピストンロッド４６の下端と上記ノズル昇降軸５５の上端部とが当接して、上記ピストンロッド４６の下端により上記ノズル昇降軸５５が下降させられる。
【００２６】
上記昇降駆動モータ５６は、作業ヘッド４，１４の支持板４２に対してブラケット６０により固定されている。上記昇降駆動モータ５６の回転軸にはネジ軸の一例としてのボールネジ軸５７が連結されており、ボールネジ軸５７は、昇降部材５８のナット４９に螺合している。よって、上記ボールネジ軸５７の正逆回転により昇降部材５８が昇降することにより上記全てのノズル選択シリンダ４５を一体的に同時に昇降させるようにしている。よって、上記全てのノズル選択シリンダ４５を一体的に同時に下降するとき、上記ノズル選択シリンダ４５から選択的に下降させられた上記ピストンロッド４６も下降することにより、当該ピストンロッド４６が上記選択されたノズル昇降軸５５に当接して当該ノズル昇降軸５５を下降させるようにしている。
【００２７】
上記第１上死点変更シリンダ６２と第２上死点変更シリンダ６１とは、上記各ノズル昇降軸５５の上死点の位置を変更させるものであって、各上死点変更シリンダ６２，６１のピストンロッドの先端に上記ノズル昇降軸５５のノズルホルダ１００の上端部に係合する係合部６４，６３を有している。上記第１上死点変更シリンダ６２は第２上死点変更シリンダ６１よりも下方に位置するようにそれぞれ作業ヘッド４，１４の支持板４２に固定されている。
【００２８】
上記第１上死点変更シリンダ６２の上記ピストンロッドの上記係合部６４は、各ノスル昇降軸５５の下部のノズルホルダ１００の外径寸法よりも大きな内径寸法を持ちノズルホルダ１００が貫通して非係合となる非係合貫通穴部６４ａと、ノズルホルダ１００の外径寸法よりも小さな内径寸法を持ちノズルホルダ１００が係合する係合貫通穴部６４ｂとを交互に形成した板体より構成されている。よって、上記第１上死点変更シリンダ６２の上記ピストンロッドの横方向の移動により、全てのノスル昇降軸５５の下部のノズルホルダ１００に対して、非係合となる非係合貫通穴部６４ａと、係合する係合貫通穴部６４ｂとが選択的に位置することにより、全てのノスル昇降軸５５に対する係合解除動作又は係合動作が一斉に行えるようになっている。
【００２９】
上記第２上死点変更シリンダ６１の上記ピストンロッドの上記係合部６３は、各ノスル昇降軸５５の下部のノズルホルダ１００の外径寸法よりも大きな内径寸法を持ちノズルホルダ１００が貫通して非係合となる非係合貫通穴部６３ａと、ノズルホルダ１００の外径寸法よりも小さな内径寸法を持ちノズルホルダ１００が係合する係合貫通穴部６３ｂとを交互に形成した板体より構成されている。よって、上記第２上死点変更シリンダ６１の上記ピストンロッドの横方向の移動により、全てのノスル昇降軸５５の下部のノズルホルダ１００に対して、非係合となる非係合貫通穴部６３ａと、係合する係合貫通穴部６３ｂとが選択的に位置することにより、全てのノスル昇降軸５５に対する係合解除動作又は係合動作が一斉に行えるようになっている。
【００３０】
なお、図３及び図４では、係合動作と係合解除動作が明確に理解できるように、上記各係合部６４，６３は、貫通穴ではなく切欠穴として、係合時にはノスル昇降軸５５のノズルホルダ１００の上端に係合部６４，６３が当接して上死点を規制する一方、非係合時にはノスル昇降軸５５から抜け出して対比できるように図示しているが、係合動作と非係合動作の考え方は上記非係合貫通穴部６３ａと係合貫通穴部６３ｂと全く同一である。
【００３１】
上記各ノズル交換装置７，１７（両方のノズル交換装置７，１７に対する構造は同一であるため、代表例としてノズル交換装置７について以下は述べる。）は、図２及び図３に示すように、交換用ノズル１０，…，１０（小ノズルは１０Ｓ、大ノズルは１０Ｂで示す。）を収納保持しているノズル収納体４００を交換式すなわち着脱可能とし、最上面のプレート上に設けた識別マーク２５０により、どの種類のノズル収納体４００が設置されているか判断できるようにしている。一方、作業ヘッド４，１４（両方の作業ヘッド４，１４に対する構造は同一であるため、代表例として作業ヘッド４について以下は述べる。）にノズル有無検出センサ２６０を備え、ノズル有無検出センサ２６０で識別マーク２５０を検出して、用意されているノズル収納体４００には交換用ノズル１０，…，１０としてどのような種類のノズル１０，…，１０がどのような配列でノズル収納体４００に用意されているかなどの情報を部品実装装置本体に送り、ノズル交換の適否などを判断するようにしている。なお、この判断方法及び装置は第１実施形態以外の実施形態にも適用できる。
【００３２】
図６（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、それぞれ、異なる種類のノズル収納体４００を示す平面図である。なお、各平面図の左側の黒丸及び白丸の列はそれぞれのノズル収納体４００の最上位に位置し後述する押えプレート２０１の上面に表示された識別マーク２５０の拡大図である。図６（ａ）は、１０個の小ノズル１０Ｓの１列配置と４個の大ノズル１０Ｂの１列配置とがそれぞれ交互に配置したノズル収納体４００を示している。図６（ｂ）は、１０個の小ノズル１０Ｓを３列配置するとともに４個の大ノズル１０Ｂを１列配置したノズル収納体４００を示している。図６（ｃ）は、１０個の小ノズル１０Ｓを４列配置したノズル収納体４００を示している。図６（ｄ）は、４個の大ノズル１０Ｂを４列配置したノズル収納体４００を示している。これら４種類のノズル収納体４００は、ノズル有無検出センサ２６０により検出され、かつ、５個の丸印より構成される識別マーク２５０をそれぞれ有しており、４種類のノズル収納体４００では識別マーク２５０が互いに異なるように黒丸と白丸とが組み合わせられており、互いに識別できるようにしている。ノズル有無検出センサ２６０により検出されたノズル収納体４００の識別情報は、上記部品実装装置の制御部（図示せず）に送られ、実装プログラムと照合されてノズル交換の適否判断などが行われる。
【００３３】
一方、図７は、ノズル１０を保持した状態でのノズルホルダ１００の縦断面図である。
【００３４】
上記ノズル１０は、円筒形状本体部１０ｄと、円筒形状本体部１０ｄの下部に部品を吸着する部品吸着部１０ｂとを有し、円筒形状本体部１０ｄの上部をノズルホルダ１００で保持するように円筒形状本体部１０ｄに係合溝１０ｃを有し、円筒形状本体部１０ｄの中間部にノズルを収納時に係止される鍔部１０ａを有している。
【００３５】
図７において、１００はノズル１０を保持解除可能に保持するノズルホルダ、１０１は互いに平行に等ピッチに配列され作業ヘッド４にノズルホルダ１００を取り付けるスピンドル、１０２はスピンドル１０１にノズルホルダ１００を固定するセット部、１０３はノズルホルダ１００の大略下部全体及びノズル１０を下向きに付勢する上下スプリング、１０４はノズルホルダ１００のピン、１０５はノズルホルダ１００の保持スプリング、１０６はノズル１０の上部の係合溝１０ｃ内に係合可能なノズルホルダ１００のボール、１０７はノズルホルダ１００のノズル保持用保持スリーブ、１０８はノズル１０の上部を抱持可能なノズルホルダ円筒部である。このような構成においては、作業ヘッド４内でノズル１０を装填するノズルホルダ１００はノズル１０を包むノズルホルダ円筒部１０８内にボール１０６，…，１０６を収め、該ノズルホルダ円筒部１０８を包む保持スリーブ１０７がボール１０６，…，１０６を付勢し、ノズル１０に設けた溝部１０ｃと噛み合いノズル保持する機構を有している。すなわち、ノズル保持用保持スリーブ１０７は保持スプリング１０５により図７において常時下向きに付勢されて、ノズルホルダ円筒部１０８の内側に設けられた複数のボール１０６がノズル１０の上部の係合溝１０ｃ内に係合して、ノズル１０をノズルホルダ１００に抜き出し不可に保持している。この状態で、ノズル保持用保持スリーブ１０７をノズルホルダ円筒部１０８に対して保持スプリング１０５の付勢力に抗して上昇させ、かつ、ノズルホルダ１００に対してノズル１０を相対的に下向きに移動させると、ノズルホルダ円筒部１０８の内側に設けられた複数のボール１０６がノズル１０の上部の係合溝１０ｃ内から離脱可能となり、ノズル１０がノズルホルダ１００から外れるようになる。逆に、ノズル１０をノズルホルダ１００に保持させるときには、ノズル保持用保持スリーブ１０７をノズルホルダ円筒部１０８に対して保持スプリング１０５の付勢力に抗して上昇させ、かつ、ノズルホルダ１００に対してノズル１０を相対的に上向きに挿入すると、ノズルホルダ円筒部１０８の内側に設けられた複数のボール１０６がノズル１０の上部の係合溝１０ｃ内に係合可能となり、ノズル１０がノズルホルダ１００に抜き出し不可に係止保持されるようになる。
【００３６】
上記各ノズル交換装置７の概略を図２及び図３に示す。各ノズル交換装置７にはノズル収納体４００が着脱可能に取り付けられている。ノズル収納体４００には、交換用のノズル１０，…，１０をノズルホルダ１００，…，１００のスピンドル１０１，…，１０１のピッチの定数倍に配列しており、作業ヘッド４のノズルホルダ１００，…，１００に保持されているノズル１０，…，１０を収納するとともに、交換用ノズル１０，…，１０も収納するようにしている。
【００３７】
このノズル収納体４００は、大略Ｌ字状の屈曲した板体より構成され、かつ、ノズル載置部材の一例として機能する、ストッパプレート２０８付きノズル載置プレート２０３と、ノズル載置プレート２０３上に摺動可能に配置され、押さえ部材の一例としての機能してノズル切り離し時に各ノズル鍔部１０ａを一斉に押さえる板状の押さえプレート２０２と、押さえプレート２０２上に配置され、押さえプレート２０２とともに移動可能な保持解除部材の一例としての機能して各ノズルホルダ１００の各保持スリーブ１０７を一斉に持ち上げて各ノズルホールダ１００での各ノズル１０の保持を解除する保持解除プレート２０１とより大略構成されている。押さえプレート２０２と保持解除プレート２０１とはリンク機構４２０により連結されており、保持解除プレート２０１は押さえプレート２０２に対して押さえプレート２０２とともに横方向に移動可能でありかつ上下方向に平行移動可能となっている。
【００３８】
図２及び図３に示されるように、ノズル収納体４００はその底部のベース２１０が駆動シリンダなどから構成されるノズル収納体昇降駆動装置２７０に連結されて、ノズル収納体昇降駆動装置２７０により昇降され、上限位置検出センサ２７０ｕにより上限位置が検出されるとともに、下限位置検出センサ２７０ｄにより下限位置が検出される。このノズル収納体昇降駆動装置２７０の駆動は、上限位置検出センサ２７０ｕ及び下限位置検出センサ２７０ｄからの情報が入力されるノズル交換装置制御部２９０により動作制御される。ノズル交換装置昇降駆動装置２７０によるノズル収納体４００の昇降は、ノズル交換装置制御部２９０により動作制御の下に、ノズル交換装置７においてノズル交換動作を行うときには、ノズル収納体昇降駆動装置２７０を駆動してノズル収納体４００を上限位置に位置させる一方、ノズル交換動作を行わないときにはノズル収納体昇降駆動装置２７０を駆動してノズル収納体４００を下限位置に位置させるようにしている。
【００３９】
ノズル交換装置制御部２９０は、プレート駆動シリンダ２０５の駆動も制御する。プレート駆動シリンダ２０５は、図９及び図１０に示すように、そのロッド２０６が連結部２０７を介して押さえプレート２０２の前端部（図９及び図１０の右端部）に連結されており、プレート駆動シリンダ２０５の閉位置は閉位置検出センサ２０５ｃにより検出されてノズル交換装置制御部２９０に入力されるとともに、開位置は開位置検出センサ２０５ｏにより検出されてノズル交換装置制御部２９０に入力される。よって、ノズル載置プレート２０３上で押さえプレート２０２がプレート駆動シリンダ２０５の駆動により摺動するとき、その移動距離及び移動タイミングをノズル交換装置制御部２９０により動作制御するようにしている。
【００４０】
このようなノズル交換装置７では、図２及び図３に示すように、保持解除プレート２０１と押さえプレート２０２とが重なり合って保持解除プレート２０１がリンク機構４２０により下端位置に位置しており、保持解除プレート２０１の先端（図２では左上側の端部）が押さえプレート２０２の先端より突出している状態で、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、ノズル載置プレート２０３の上を、保持解除プレート２０１と押さえプレート２０２とが一体となって図２において左上向きに移動する。そして、保持解除プレート２０１がストッパプレート２０８に当接し、その後もさらに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、ノズル載置プレート２０３の上を押さえプレート２０２が図２において左上向きに移動することにより、保持解除プレート２０１がリンク機構４２０，…，４２０により押さえプレート２０２に対して上昇させられて上端位置に位置するとともに、保持解除プレート２０１もストッパプレート２０８に当接するとともに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動を停止する。一方、逆に、プレート駆動シリンダ２０５を駆動して、ノズル載置プレート２０３の上を押さえプレート２０２が図２において右下向きに移動することにより、当初は押さえプレート２０２が図２において右下向きに移動して保持解除プレート２０１が上端位置から下端位置まで下降したのち、押さえプレート２０２とともに図２において右下向きに移動し、所定距離移動すると、駆動を停止する。なお、ノズル載置プレート２０３は横方向には全く移動しない。このようにノズル収納体４００が駆動されることにより、以下に示すように、上記作業ヘッド４に支持されている１０本のノズルホルダ１００，…，１００の全てに保持されているノズル１０，…，１０を一括して保持解除してノズル収納体４００に収納保持させる一方、交換用ノズル１０，…，１０を１０本のノズルホルダ１００，…，１００の全てに一括して保持させることにより、一括交換作業が行えるようにしている。なお、上記作業ヘッド４に支持されている１０本のノズルホルダ１００，…，１００のうち所望の１本又は任意の本数のノズルホルダ１００を先に図２１及び図２２で述べたようなノズルホルダ１００の上下機構により選択的に下降させて、下降したノズルホルダ１００に対してのみノズル交換を行うようにしてもよい。
【００４１】
以下に、上記ノズル交換装置７の詳細を図４〜図１６に基いて説明する。
【００４２】
上記ノズル載置プレート２０３には、図１１に示すように、交換される予定のノズル１０，…，１０（大ノズルは１０Ｂで示し、小ノズルは１０Ｓで示す。）がそれぞれの円筒形状本体部１０ｄの下部の部品吸着部１０ｂ（図７参照）が貫通穴（ノズルポケット）２０３ｃ，…，２０３ｃ（図８参照）内に入り込みかつ各ノズル１０の鍔部１０ａが各貫通穴２０３ｃの周囲の凹部２０３ａにそれぞれ保持されている。図中、２０３ｂは貫通穴２０３ｃに隣接して配置されかつ貫通穴２０３ｃより幅狭の溝部であり、２３１は各ノズル１０を貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに案内するためにノズル１０の位置を規正するノズル位置規正用ピンである。また、２０４はノズル載置プレート２０３の両側部の両端部近傍に夫々配置されてノズル載置プレート２０３上で摺動する押さえプレート２０２をノズル載置プレート２０３の長手方向沿いに案内する押さえプレートガイドである。また、２２０はノズル載置プレート２０３を支柱２０９を介してベース２１０に固定するための取付ボルトである（図９参照）。ノズル載置プレート２０３と押さえプレート２０２と保持解除プレート２０１とより大略構成されるノズル収納体４００を交換するときには、上記４つの取付ボルト２２０，…，２２０を４つの支柱２０９，…，２０９から取り外せば簡単に取り外すことができ，新たなノズル収納体４００を取り付けるときも、そのノズル載置プレート２０３を上記４つの取付ボルト２２０，…，２２０で４つの支柱２０９，…，２０９に取り付ければ簡単に取り付けることができる。このとき、新たなノズル収納体４００のノズル載置プレート２０３は、その下部の係合穴内に一側部の２本の支柱２０９，２０９に固定された前後一対の位置合わせピン２４９，２４９（図１３参照）を係合させることにより、ノズル載置プレート２０３をベース２１０に対して位置合わせしたのち取り付けるための位置合わせ作業が簡単に行えるようにしている。上記貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａは、その一部の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａ（例えば、図１１〜図１３では上側の２列の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａ）が、作業ヘッド４の上記複数のノズルホルダ１００，…，１００に取り付けられて使用していた上記複数のノズル１０，…，１０、例えば大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ，小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓを収納保持する使用ノズル保持部として機能するとともに、残りの貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａ（例えば、図１１〜図１３では残りの下側の２列の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａ）は、上記作業ヘッド４の上記複数のノズルホルダ１００，…，１００に取り付けられた上記複数のノズル１０，…，１０と交換する予定の複数の交換用ノズル１０，…，１０、例えば交換用大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ，交換用小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓを挿入して保持する交換用ノズル保持部として機能するように構成されている。ただし、例えば、作業ヘッド４の上記複数のノズルホルダ１００，…，１００に取り付けられて使用していた上記複数のノズル１０，…，１０が使用ノズル保持部に収納保持されたのち、再びこれらの収納保持されたノズル１０，…，１０を使用するときには、上記使用ノズル保持部が交換用ノズル保持部として機能することになる。また、上記交換用ノズル保持部から複数の交換用ノズル１０，…，１０が作業ヘッド４の上記複数のノズルホルダ１００，…，１００に取り付けられて取り外されると、上記交換用ノズル保持部にはノズルが無くなるため、作業ヘッド４の上記複数のノズルホルダ１００，…，１００に取り付けられて使用していた上記複数のノズル１０，…，１０が収納保持される使用ノズル保持部として機能させることになる。よって、上記使用ノズル保持部と上記交換用ノズル保持部は交互にその機能を交換することができる。
【００４３】
上記押えプレート２０２を図１２に示す。図１２では、押えプレート２０２がノズル載置プレート２０３上に載置された状態を示している。押えプレート２０２はノズル載置プレート２０３上に摺動可能に載置されており、ノズル載置プレート２０３の各貫通穴２０３ｃ及び各凹部２０３ｂに保持された各ノズル１０の鍔部１０ａ，…，１０ａが通過可能すなわち抜き出し可能とする貫通穴２０２ａと、上記ノズル１０の鍔部１０ａに係止して上記ノズル１０の鍔部１０ａを抜き出し不可能に係止する、係止部２０２ｂと、貫通穴２０２ａに隣接して一対の係止部２０２ｂ，２０２ｂにより貫通穴２０２ａよりも幅が狭く形成されかつ各ノズル１０の円筒形状本体部１０ｄは移動可能な幅狭溝部２０２ｎとを備えている。大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ及び小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓとでは、上記貫通穴２０２ａと係止部２０２ｂと幅狭溝部２０２ｎとは大きさが異なるだけで相似形状をしており、機能は全く同一である。よって、ノズル載置プレート２０３に対して押えプレート２０２が移動するとき、ノズル載置プレート２０３の各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃに保持された各ノズル１０の鍔部１０ａに対して、各凹部２０３ｂと貫通穴２０３ｃが各貫通穴２０２ａと一致したときには、ノズル１０を一括して抜き出すことができるノズル抜き出し可能位置（ノズル係止解除位置）（図４参照）となっている。このノズル抜き出し可能位置から、ノズル載置プレート２０３上で押えプレート２０２がノズル配列ピッチの半分のピッチ分だけさらに摺動すると、各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃから貫通穴２０２ａがずれてノズル載置プレート２０３の各凹部２０３ｂと各係止部２０２ｂとが一致すると、ノズル載置プレート２０３の各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃに保持された上記各ノズル１０の鍔部１０ａが係止部２０２ｂで係止されてノズル１０を抜き出し不可能に係止するノズル鍔部係止位置（ノズル保持位置）（図５及び図８参照）となる。
【００４４】
上記保持解除プレート２０１を図１３に示す。図１３では、保持解除プレート２０１はノズル載置プレート２０３上の押えプレート２０２上に配置された状態を示している。保持解除プレート２０１は押えプレート２０２上にリンク機構４２０を介して配置されており、ノズル載置プレート２０３の各貫通穴２０３ｃ及び各凹部２０３ｂに保持された各ノズル１０の鍔部１０ａ，…，１０ａが通過可能すなわち抜き出し可能とする貫通穴２０１ａと、保持解除プレート２０１が押えプレート２０２に対してリンク機構４２０により上昇して上端位置に位置するとき上記ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７に係合可能となってノズルホルダ円筒部１０７をノズルホルダ円筒部１０８に対して上昇させてノズル１０の係合を解除させる係止部２０１ｂと、貫通穴２０１ａに隣接して係止部２０１ｂにより貫通穴２０１ａよりも幅が狭く形成されかつ各ノズル１０の円筒形状本体部１０ｄは移動可能な幅狭溝部２０１ｎとを備えている。大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ及び小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓとでは、上記貫通穴２０１ａと係止部２０１ｂと幅狭溝部２０１ｎとは大きさが異なるだけで相似形状をしており、機能は全く同一である。よって、ノズル載置プレート２０３に対して押えプレート２０２が移動し保持解除プレート２０１も移動するとき、ノズル載置プレート２０３の各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃに保持された各ノズル１０の鍔部１０ａに対して、各凹部２０３ｂと貫通穴２０３ｃが各貫通穴２０２ａ及び各貫通穴２０１ａと一致したときには、ノズル１０を一括して押えプレート２０２及び保持解除プレート２０１から抜き出すことができるノズル抜き出し可能位置（ノズル係止解除位置）（図４参照）となっている。このノズル抜き出し可能位置から、ノズル載置プレート２０３上で押えプレート２０２及び保持解除プレート２０１がノズル配列ピッチの半分のピッチ分だけさらに摺動すると、各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃから貫通穴２０１ａがずれてノズル載置プレート２０３の各凹部２０３ｂと各係止部２０１ｂとが一致するとともに、保持解除プレート２０１が押えプレート２０２に対してリンク機構４２０により上昇して下端位置（ノズル保持位置）から上端位置（ノズル保持解除位置）に位置すると、ノズルホルダ１００が各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃに保持されたノズル１０を保持しようとするか又は使用していた使用ノズルを各凹部２０３ｂ及び貫通穴２０３ｃに保持させようとしたとき、ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７に係止部２０１ｂが係合してノズルホルダ円筒部１０７によるノズル１０の保持解除動作を行わせるようにしている。
【００４５】
上記保持解除プレート２０１が押えプレート２０２上に配置されるための４箇所のリンク機構４２０は以下のような構造のものである。すなわち、押さえプレート２０２の前端部には突出部２０２ｆを備え、突出部２０２ｆにはこれを貫通する第１リンクロッド２１４を有する。この第１リンクロッド２１４の両端部には、前側リンク板２１２，２１２の下部が回転自在に連結されるとともに、前側リンク板２１２，２１２の上部は、保持解除プレート２０１の前端部に突出した一対の突出部２０１ｆ，２０１ｆを貫通した第２リンクロッド２１３に回転自在に連結されている。突出部２０１ｆ，２０１ｆより前側に突出するような直径を有し、かつ、第２リンクロッド２１３に対して回転自在なローラ２１１がそれぞれ配置されている。この一対のローラ２１１，２１１は、後述するようにストッパプレート２０８に当接したのち転動することにより、保持解除プレート２０１を上方向に下端位置（ノズル保持位置）から上端位置（ノズル保持解除位置）まで案内する機能を持っている。また、押さえプレート２０２の後端部には突出部２０２ｅを備え、突出部２０２ｅにはこれを貫通する第３リンクロッド２４４を有する。この第３リンクロッド２４４の両端部には、後側リンク板２４３，２４３の下部が回転自在に連結されるとともに、後側リンク板２４３，２４３の上部は、保持解除プレート２０１の後端部に突出した一対の突出部２０１ｅ，２０１ｅを貫通した第４リンクロッド２４１に回転自在に連結されている。また、保持解除プレート２０１の後端部の一対の突出部２０１ｅ，２０１ｅの互いに対向する側とは反対側には、付勢部材の一例としてのネジリコイルバネ２４２をそれぞれ設けて、各ネジリコイルバネ２４２の一端を第４リンクロッド２４１に係止し、他端を保持解除プレート２０１に係止する。これにより、２つのネジリコイルバネ２４２，２４２の付勢力でもって、常に、保持解除プレート２０１が押さえプレート２０２よりも前側すなわちストッパプレート２０８側に突出するように、言い換えれば、保持解除プレート２０１が押さえプレート２０２上に重なり合うように、付勢されている。このように、保持解除プレート２０１が押さえプレート２０２よりも前側すなわちストッパプレート２０８側に突出している分だけ、ストッパプレート２０８とローラ２１１，２１１により保持解除プレート２０１が下端位置（ノズル保持位置）から上端位置（ノズル保持解除位置）まで上昇させられることになる。
【００４６】
このように構成して、押さえプレート２０２及び保持解除プレート２０１では、各ノズル１０の鍔部１０ａが貫通穴２０１ａ，２０２ａをそれぞれ通過し、且つ、それがスライド時に各ノズルホルダ円筒部１０８が幅狭溝部２０１ｎ，２０２ｎを通過できるように串団子状の穴部言い換えれば上記貫通穴２０１ａ，２０２ａに隣接して設けられて、押さえプレート２０２と保持解除プレート２０１とがノズル配列ピッチの例えば約半ピッチ分だけスライドしてずれるようになっている。一方、押さえプレート２０２と保持解除プレート２０１は、４つの棒リンクのリンク機構４２０，…，４２０で連結され、スライド終端で保持解除プレート２０１のみがストッパプレート２０８に当接してストッパプレート２０８に沿って上昇することにより、押さえプレート２０２が各ノズル１０の鍔部１０ａを一斉に押さえ、保持解除プレート２０１が各ノズルホルダ１００の保持スリーブ１０７を上昇させることでノズルホルダ１００の保持を解除する。
【００４７】
上記構成にかかるノズル交換装置７は以下のように動作する。
【００４８】
まず、ノズル交換を行うとき、ノズル交換装置制御部２９０により動作制御の下に、ノズル収納体昇降駆動装置２７０を駆動してノズル収納体４００を上限位置に位置させる。
【００４９】
次いで、１０本のノズルホルダ１００，…，１００に１０本のノズル１０，…，１０を保持している作業ヘッド４をノズル交換装置７のノズル収納体４００上方に位置させたのち、交換用ノズル１０，…，１０が載置されていない使用ノズル保持部であるノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａに向けて下降させる。
【００５０】
このとき、ノズル収納体４００では、ノズルホルダ１００からノズル１０を取り外すため、保持解除プレート２０１が下端位置である保持位置に位置するとともに、保持解除プレート２０１の貫通穴２０１ａと押さえプレート２０２の貫通穴２０２ａとノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａとが一致する位置すなわちノズル鍔部１０ａを係止しない非係止位置に位置している。このため、各ノズルホルダ１００に保持されているノズル１０は、保持解除プレート２０１の貫通穴２０１ａと押さえプレート２０２の貫通穴２０２ａとを貫通して、ノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持される。
【００５１】
次いで、プレート駆動シリンダ２０５の駆動によりノズル載置プレート２０３上で押さえプレート２０２が保持解除プレート２０１とともにノズル配列ピッチの半分だけ上記複数のノズルホルダ１００，…，１００の挿入方向とは交差する移動方向（図１１〜図１３では右方向）（他の図ではストッパプレート２０８に接近する方向）に向けて移動させると、ノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持されたノズル１０の鍔部１０ａに押さえプレート２０２の係止部２０２ｂが位置して、この鍔部係止位置で鍔部１０ａを抜き出し不可能に係止する（図８参照）。
【００５２】
次いで、さらに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動によりノズル載置プレート２０３上で押さえプレート２０２が保持解除プレート２０１とともにノズル配列ピッチの１．５倍だけ移動させると、保持解除プレート２０１がストッパプレート２０８に当接してローラ２１１，２１１により上向きに案内されて下端位置（ノズル保持位置）から上端位置（ノズル保持解除位置）に位置する。保持解除プレート２０１が上端位置（ノズル保持解除位置）に位置すると、保持解除プレート２０１の係止部２０１ｂが、ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７に係合してノズルホルダ円筒部１０７によるノズル１０の保持解除動作を行わせることにより、ノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持されたノズル１０に対するノズルホルダ１００の保持が解除され（図８の右側のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）、ノズルホルダ１００を上昇させると、ノズル１０がノズルホルダ１００から離脱する。このような動作を１０本のノズル１０，…，１０と１０本のノズルホルダ１００，…，１００で一斉に行うと、１０本のノズル１０，…，１０の一括保持解除を行うことができる。なお、押さえプレート２０２が保持解除プレート２０１とともにノズル配列ピッチの１．５倍だけ移動させるとき、上記したように、半ピッチではノズル１０の鍔部１０ａに押さえプレート２０２の係止部２０２ｂが位置して係止していたのが、同一ピッチになると係止部２０２ｂによる係止が解除されるが、さらに、１．５ピッチになるとノズル１０の鍔部１０ａに押さえプレート２０２の係止部２０２ｂが位置して係止されることになる。よって、ノズルホルダ１００を上昇させても、ノズル１０は押さえプレート２０２の係止部２０２ｂで係止されているため、ノズルホルダ１００の上昇にともないノズル１０を抜き出すように作用させることができる。
【００５３】
なお、このノズル保持解除時の各動作と、保持解除プレート２０１と押さえプレート２０２との位置について、表１に整理して示す。
【００５４】
【表１】
一方、ノズルホルダ１００に交換用ノズル１０を保持されるときには、以下のように行う。なお、このとき、ノズル収納体４００は、上記ノズルホルダ１００からノズル１０を保持解除して取り出した状態のままとなっている。
【００５６】
まず、作業ヘッド４をノズル交換装置７のノズル収納体４００の使用ノズル保持部に対向する位置から交換用ノズル保持部、すなわち、交換用ノズル１０，…，１０が載置されているノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａの上方に移動させたのち下降させる。このとき、ノズル収納体４００では、ノズル載置プレート２０３の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａには交換用ノズル１０，…，１０が用意されて、各交換用ノズル１０の鍔部１０ａに押さえプレート２０２の各係止部２０２ｂが位置して、この鍔部係止位置で鍔部１０ａを抜き出し不可能に係止している。また、保持解除プレート２０１はストッパプレート２０８に当接してローラ２１１，２１１により上向きに案内されて下端位置（ノズル保持位置）から上端位置（ノズル保持解除位置）に既に位置している。よって、保持解除プレート２０１が上端位置（ノズル保持解除位置）に位置しているため、保持解除プレート２０１の各係止部２０１ｂが、下降してきた各ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７に係合可能となり、ノズルホルダ円筒部１０７によるノズル保持解除動作が行われることにより、各ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０８内に交換用ノズル１０の上部が入り込み、かつ、ノズル載置プレート２０３の各貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持された各交換用ノズル１０に対する各ノズルホルダ１００の保持が可能となる（図８の右側のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）。すなわち、ノズルホルダ円筒部１０８の内側に設けられた複数のボール１０６がノズル１０の上部の係合溝１０ｃ内に係合可能となる。
【００５７】
次いで、プレート駆動シリンダ２０５を上記とは逆に駆動して、上記複数のノズルホルダ１００，…，１００の挿入方向とは交差する移動方向でかつストッパプレート２０８から保持解除プレート２０１と押さえプレート２０２とが離れる方向（図１１〜図１３では左方向）に向けて移動して初期位置まで戻る。この結果、保持解除プレート２０１が上方向に上端位置（ノズル保持解除位置）から下端位置（ノズル保持位置）まで下降されて、保持解除プレート２０１の各係止部２０１ｂが、各ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７から離れて係合が解除され、ノズル保持用保持スリーブ１０７が再び保持スプリング１０５の付勢力により下降させられて、各交換用ノズル１０が各ノズルホルダ１００に抜き出し不可に係止保持されるようになる（図８の左側のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）。また、ノズル載置プレート２０３の凹部２０３ｂと上記押えプレート２０２の係止部２０２ｂとの間で鍔部１０ａが係止されていたのが、押えプレート２０２の各係止部２０２ｂが移動して各貫通穴２０２ａが鍔部１０ａに対向するようになり、かつ、保持解除プレート２０１の各貫通穴２０１ａも対向するようになる。この結果、各ノズルホルダ１００を上昇させると、各ノズルホルダ１００に保持された交換用ノズル１０が、ノズル載置プレート２０３の各貫通穴２０３ｃと凹部２０３ｂから各貫通穴２０２ａ及び２０１ａを貫通して抜き出されることになる。このような動作を１０本の交換用ノズル１０，…，１０と１０本のノズルホルダ１００，…，１００で一斉に行うと、１０本の交換用ノズル１０，…，１０の一括保持を行うことができる。
【００５８】
なお、このノズル保持時の各動作と、保持解除プレート２０１と押さえプレート２０２との位置について、表２に整理して示す。
【００５９】
【表２】
上記構成によれば、ノズル収納体４００では作業ヘッド４のスピンドルピッチに収まる標準鍔部ノズル１０Ｓとスピンドルピッチの倍の大型鍔部ノズル１０Ｂを収納して、該押さえプレート２０２、保持解除プレート２０１のスライドピッチをヘッド４のノズルホルダ１００，…，１００の配列ピッチの例えば１．５倍スライドすることで、両者の保持及び保持解除機構を一つのスライドピッチで実現することができるようにしている。
【００６１】
上記ノズル載置プレート２０３に対しする保持解除プレート２０１と押えプレート２０２の移動量は、一例として、ノズル配列ピッチの１．５倍の寸法（例えば４０ｍｍ）だけ移動して、押えプレート２０２によりノズル１０の鍔部１０ａを押えるようにしているが、これに限られるものではなく、ノズル配列ピッチからずれることにより、押えプレート２０２によりノズル１０の鍔部１０ａを押えることができればよい。
【００６２】
また、保持解除プレート２０１と押えプレート２０２がリンク機構４２０により連結されて保持解除プレート２０１の一対のローラ２１１，２１１がストッパプレート２０８に当り上昇するとき、例えば３ｍｍ程度上昇するようにしている。これも、ノズルホルダ１００のノズル保持が解除できる程度でれば、この距離に限られるものではない。
【００６３】
よって、上記第１実施形態によれば、大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ、小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓを並列にそれぞれ並べ、押さえプレート２０２を作業ヘッド４のノズル配列ピッチの１．５倍分だけスライドすることで、大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂのみが配列されていても、小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓのみが配列されていても、又は、大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ及び小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓの両方が配列されていても、同一機構で係止保持及び係止解除することができて、ノズルホルダ１００，…，１００からのノズルの一括保持及び保持解除を行わせることができる。また、押さえプレート２０２とともに保持解除プレート２０１を移動させるとき、保持解除プレート２０１の一対のローラ２１１，２１１をストッパプレート２０８に当接することにより、保持解除プレート２０１のみを押さえプレート２０２に対して上昇させて、ノズルホルダ１００，…，１００が大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂを保持していても、又は、ノズルホルダ１００，…，１００が小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓを保持していても、両者を同一機構でノズルホルダ１００，…，１００から一斉に保持解除させることができる。よって、ノズルホルダ１００，…，１００からノズル１０，…，１０を一括して交換することが可能となる。すなわち、多数のノズル１０，…，１０を一括交換する場合でも、ノズル間隔を広げたり、ノズル交換装置を大型化する必要がなく、かつ、保持解除動作を同期駆動して均等に行わせるための機構が簡単なものとなる。
【００６４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。
【００６５】
例えば、本発明の第２実施形態として、作業ヘッド４のノズル１０，…，１０を全て交換する場合において、確実に、全てのノズルホルダ１００，…，１００からノズル１０，…，１０がノズル交換装置側に係止保持されて、残っていないか否かを検査するノズルチェック動作の効率化を行うため、以下のようにすることもできる。図１８は、上記本発明の第２実施形態にかかるノズル交換におけるノズルの有無検出動作を示す説明図である。図１９は、図１８の上記ノズル交換においてノズルの有るノズルホルダを検出する動作を示す説明図である。図２０は、図１８の上記ノズル交換におけるノズルの有無検出動作並びにノズルの有るノズルホルダを検出する動作を示すフローチャートである。
【００６６】
ノズルチェンジ時にノズルホルダ１００，…，１００からノズル１０，…，１０が外された確認は、どのノズルホルダ１００でノズル切り離しミスがあるか確定する為に、ノズルホルダ１００を１本ずつ確認する作業を行っていた。すなわち、１０ノズルであれば、ノズルホルダ１００を１０回チェックすることが必要となっていた。よって、１本ずつチェックを行うので、多ノズルになればなる程、タクトロスが発生することになる。
【００６７】
これに対して、本第２実施形態では、ノズル１０，…，１０を全て交換する場合にノズルホルダ１００からノズル１０が外されたか否かの確認は全てのノズルホルダ１００，…，１００を一括で行い、ノズル１０の切り離しミスがあった場合のみ、ノズル１０，…，１０を１本ずつチェックを行うことにより、タクトの向上を行うことができる。
【００６８】
すなわち、図１８〜図２０に示すように、作業ヘッド４の両端部にブラケット９０２，９０２を介して、レーザー光線を発するレーザ９００と、そのレーザー光線を検出する検出器９０１とを設ける。このレーザー光線の投射位置は、ノズルホルダ１００，…，１００の下死点の位置で、もし、ノズルホルダ１００にノズル１０が残っていればそのノズル１０によりレーザー光線が遮られる位置とする。
【００６９】
このように構成することにより、以下のようなノズル有無判定動作を行うことができる。
【００７０】
まず、全てのノズルホルダ１００，…，１００を下死点に移動する（ステップＳ１）。
【００７１】
次いで、ステップＳ２で、レーザ９００からレーザー光線を検出器９０１に向けて投射して、ノズルホルダ１００，…，１００にノズル１０が残っているか否かを検出する。もし、レーザー光線が検出器９０１で受け取れなかったならば、レーザー光線がノズルホルダ１００に残ったノズル１０により遮られたものと考え、ノズル有りと判断し、ステップＳ３へ進む。一方、レーザー光線が検出器９０１で受け取られると、いずれのノズルホルダ１００にもノズル１０がないと判断できる為、ノズル有無判定処理を終了する（ステップＳ２）。
【００７２】
ステップＳ２でノズル有りの場合には、ステップＳ３で全てのノズルホルダ１００，…，１００をノズル上死点に移動する。また、ノズル交換を行ったヘッド４のすべでのノズル１０，…，１０の数を変数（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）に入力し(ノズル交換を行ったヘッドのすべでのノズル１０，…，１０の数→Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）、変数Ｎに１を入力する（ステップＳ３）。さらに、第１番目のノズル１０から第Ｎ番目のノズル１０までの有無を記憶させるメモリＭＥＭ［１］〜ＭＥＭ［Ｎ］を初期化する。ここで、ＭＥＭ［Ｎ］のＮは１〜（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）までの値をとる変数である。
【００７３】
次いで、Ｎ番目のノズルホルダ１００（最初は、変数Ｎに１が入力されているため、１番目のノズルホルダ１００）を下死点まで移動を行い（ステップＳ４）、ノズルホルダ１００にノズル１０が残っているか否か検出を行う（ステップＳ５）。ノズル１０の検出が行なえた場合は、ステップ６に進み、配列ＭＥＭ［Ｎ］に１を入力する。すなわち、メモリ配列ＭＥＭ［Ｎ］に１が入力されていれば、そのメモリに対応するノズル１０が残っていることを意味する。例えば、メモリ配列ＭＥＭ［４］に１が入力されていれば、そのメモリに対応する第４ノズル１０が残っていることを意味する。
【００７４】
ステップＳ５にてＮＯの場合（ノズルホルダ１００にノズル１０が残っていない場合）とステップＳ６の処理を終了した場合、それぞれ、ステップＳ７に進む。ステップＳ７にて、Ｎと（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）との比較を行なう。Ｎ＝（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）の場合は、全てのノズルホルダ１００に対してノズル有無チェックが行われているため、ステップＳ９に進む。Ｎ＝（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）でない場合には、全てのノズルホルダ１００に対してノズル有無チェックが完了していない為、ステップＳ８に進み、変数Ｎに１を加算（Ｎ＋１→Ｎ）した後、ステップＳ４に戻り、次のノズルホルダ１００のノズル有無チェックを行う。
【００７５】
ステップＳ９〜ステップＳ１３では、ステップＳ３〜ステップＳ８にて検出した、ノズルホルダ１００に残っているノズル１０をノズル収納体４００に置く動作を行う。
【００７６】
ステップＳ９にて、変数Ｎに１を入力し、初期化を行う。ステップＳ１０にて、配列ＭＥＭ［Ｎ］＝１か否かの判定を行い、ＭＥＭ［Ｎ］＝１であればＮ番目のノズルホルダ１００にノズル１０が残されている為、ステップＳ１１に進み、そのノズル１０をノズルホルダ１００から切り離してノズル収納体４００に置く動作を行う。
【００７７】
ステップＳ１０にてＭＥＭ［Ｎ］＝１でない場合と、ステップＳ１１にてノズル１０をノズル収納体４００に置く動作終了した場合、それぞれ、ステップＳ１２に進み、Ｎと（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）の比較を行い、Ｎ＝（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）の場合は、全てのノズルホルダ１００，…，１００に対して処理が完了している為、処理を終了する。Ｎ＝（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）でない場合は、全てのノズルホルダ１００，…，１００に対して処理が終了していない為、ステップＳ１３に進み、Ｎに１を加算した後（Ｎ＋１→Ｎ）、ステップＳ１０から処理を繰り返す。
【００７８】
このような処理を行うことにより、ノズル切り離しミスが発生しているノズルホルダ１００の特定を行うことができる。
【００７９】
なお、上記ステップＳ１１では、１個のノズル１０が残っていることを検出する毎にノズル切り離しを行うようにしているが、ノズル１０が残っている位置を記憶しておき、すべてのノズルについてのノズルが残っている位置が判別したのち、残っているノズルに対して一括してノズル切り離しを行うようにしてもよい。
【００８０】
さらに、ノズルホルダが例えばヘッド４には１０本あり、１０本のノズルを保持可能であるが、例えば、第１番目、第４番目、第１０番目のノズルホルダの合計３本しかノズルを保持しない場合には、上記処理において以下のように行う。すなわち、ステップＳ３では、ノズル交換を行ったヘッド４の３本のノズル１０，…，１０の数である３を変数（Ｈ＿ＮＵＭＢＥＲ）に入力し、ステップＳ４では、Ｎ番目の代わりに、第１番目、第４番目、第１０番目のノズルのうちの第１番目のノズルホルダ１００を下死点まで移動を行う。そして、ステップＳ５及びステップＳ６を同様に行い、ステップＳ７では３本のノズルについてノズル有無判定したか否かを判断し、３本のノズルについてノズル有無判定していないときには、ステップＳ８からステップＳ４に戻り、次の第４番目のノズルホルダ１００を下死点まで移動を行い、次いで、ステップＳ５〜ステップＳ８を同様に行い、ステップＳ４で次の第１０番目のノズルホルダ１００を下死点まで移動を行い、次いで、ステップＳ５〜ステップＳ６を同様に行う。ステップＳ７では３本のノズルについてノズル有無判定したのち、ステップＳ９からステップＳ１３を同様に行い、第１番目、第４番目、第１０番目のノズルのうちの残っていたノズルがあれば、そのノズルの切り離しを行うようにしてもよい。
【００８１】
上記構成によれば、ノズルチェンジ時における、ノズル切り離しチェックを多ノズル同時に一括して行うことにより、ノズル切り離しミスが発生しない場合は、上記最初のノズルホルダ全体に対する１回のチェックで全てのノズルチェックが完了する為、タクトアップを図ることができる。
【００８２】
また、本発明の第３実施形態にかかる部品実装装置のノズル交換装置を図２２〜図４０に示す。この第３実施形態にかかるノズル交換装置は、第１実施形態にかかるノズル交換装置よりも、全体としての移動量を少なくしてコンパクトにするとともに、押さえプレート２０２が所定のノズル鍔部係止位置（ノズル保持位置）とノズル抜き出し可能位置（ノズル係止解除位置）に大略正確に位置決めできるようにしたものである。言い換えれば、第１実施形態にかかるノズル交換装置においては、プレート駆動シリンダ２０５の駆動によりノズル載置プレート２０３上で押さえプレート２０２が保持解除プレート２０１とともに移動するとき、ノズル載置プレート２０３の昇降移動量とノズル１０の鍔部１０ａに対する係止及び係止解除動作用移動量とを合計した量だけ移動しているため、移動量が大きくなっており、その分、係止位置及び係止解除位置での位置ズレも大きくなる可能性があることから、押さえプレート２０２は最低限必要な上記係止及び係止解除動作用移動量の分だけ移動するようにしたものである。
【００８３】
ここで、第３実施形態において、保持解除部材の一例としての保持解除プレート１２０１、押さえ部材の一例としての押さえプレート１２０２、ノズル載置部材の一例としてのノズル載置プレート１２０３、押さえプレートガイド１２０４Ａ、ストッパプレート１２０８は、それぞれ、第１実施形態における、保持解除プレート２０１、押さえプレート２０２、ノズル載置プレート２０３、押さえプレートガイド２０４、ストッパプレート２０８に大略相当するものである。よって、ノズル載置部材の一例として機能する、ストッパプレート１２０８付きノズル載置プレート１２０３と、ノズル載置プレート１２０３上に摺動可能に配置され、押さえ部材の一例としての機能してノズル切り離し時に各ノズル鍔部１０ａを一斉に押さえる板状の押さえプレート１２０２と、押さえプレート１２０２上に配置され、押さえプレート１２０２とともに移動可能な保持解除部材の一例としての機能して各ノズルホルダ１００の各保持スリーブ１０７を一斉に持ち上げて各ノズルホールダ１００での各ノズル１０の保持を解除する保持解除プレート１２０１とより大略構成されている。押さえプレート１２０２と保持解除プレート１２０１とはリンク機構４２０により連結されており、保持解除プレート１２０１は押さえプレート１２０２に対して押さえプレート１２０２とともに横方向に移動可能でありかつ上下方向に平行移動可能となっている。
【００８４】
上記第２実施形態にかかる部品実装装置のノズル交換装置が第１実施形態にかかる部品実装装置のノズル交換装置と大きく異なる点は、図２３及び図２４に示すように、プレート駆動シリンダ２０５のロッド２０６が連結部２０７を介して押さえプレート２０２の前端部に連結されるとともに、ノズル載置プレート２０３が移動不可に固定されてストッパプレート２０８がノズル載置プレート２０３に固定されているのではなく、以下のように構成されていることである。すなわち、プレート駆動シリンダ２０５のロッド２０６が連結部１２０７を介してノズル載置プレート１２０３に連結され、ノズル載置プレート１２０３が前側リンク板２１２，２１２及び後側リンク板２４２，２４２を介して保持解除プレート１２０１に連結されるとともに、ノズル載置プレート１２０３も移動可能となり、ストッパプレート１２０８はベース１２１０の前端部に固定されている。さらに、ノズル載置プレート１２０３の前端部の突出部２０３ｆの上面に固定されたピン５００が押さえプレート１２０２の長穴５０１内に挿入され、押さえプレート１２０２は押さえ部材案内部材の一例としての４個の押さえプレートガイド１２０４Ａ，…，１２０４Ａで摺動案内され、ノズル載置プレート１２０３はノズル載置部材案内部材の一例としての４個のノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂで摺動案内されていることである。なお、第１実施形態にかかる部品実装装置のノズル交換装置と同じ部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００８５】
より具体的には、以下のように構成されて作動する。
【００８６】
図２３，図２４，図２７〜図３１及び図３７〜図４０に示すように、保持解除プレート１２０１の前端部には１対の突出部２０１ｆ，２０１ｆを備え、突出部２０１ｆ，２０１ｆにはこれを貫通する第２リンクロッド２１３を有する。この第２リンクロッド２１３の両端部には、前側リンク板２１２，２１２の上部が回転自在に連結されている。前側リンク板２１２，２１２の下部は、ノズル載置プレート１２０３の前端部の突出部２０３ｆを貫通した第１リンクロッド２１４に回転自在に連結されている。第２リンクロッド２１３に対しては、突出部２０１ｆ，２０１ｆより前側に突出するような直径を有する回転自在なローラ２１１，２１１がそれぞれ配置されている。この一対のローラ２１１，２１１は、ベース１２１０の前端部に固定されたストッパプレート１２０８に当接したのち転動することにより、保持解除プレート１２０１を上方向に向けて下端位置Ｌ（ノズル保持位置）から上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）まで案内する機能を持っている。また、ノズル載置プレート１２０３の後端部には１対の突出部２０３ｅ，２０３ｅを備え、１対の突出部２０３ｅ，２０３ｅにはこれを貫通する第３リンクロッド２４４を有する。この第３リンクロッド２４４の両端部には、後側リンク板２４３，２４３の下部が回転自在に連結されるとともに、後側リンク板２４３，２４３の上部は、保持解除プレート１２０１の後端部に突出した一対の突出部２０１ｅ，２０１ｅを貫通した第４リンクロッド２４１に回転自在に連結されている。また、保持解除プレート１２０１の後端部の一対の突出部２０１ｅ，２０１ｅの互いに対向する側とは反対側には、ネジリコイルバネ２４２をそれぞれ設けて、各ネジリコイルバネ２４２の一端を第４リンクロッド２４１に係止し、他端を保持解除プレート１２０１に係止する。これにより、２つのネジリコイルバネ２４２，２４２の付勢力でもって、常に、保持解除プレート１２０１がノズル載置プレート１２０３よりも前側すなわちストッパプレート１２０８側に突出するように、言い換えれば、保持解除プレート１２０１が押さえプレート１２０２上に隙間を介して重なり合うように、付勢されている（言い換えれば保持解除プレート１２０１がその下端位置側に付勢される）。このように、保持解除プレート１２０１が押さえプレート１２０２よりも前側すなわちストッパプレート１２０８側に突出していることにより、ストッパプレート１２０８とローラ２１１，２１１により保持解除プレート１２０１が下端位置Ｌ（ノズル保持位置）から上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）まで上昇させられる。
【００８７】
また、保持解除プレート１２０１の前端の中央部の突出部２０３ｆの上面にはピン５００が上向きに突出するように固定され、このピン５００は押さえプレート１２０２の長穴５０１内に挿入されている。押さえプレート１２０２の長穴５０１は押さえプレート１２０２の移動方向沿いに延びるように形成されている。
【００８８】
図２５，図３４及び図３５に実線で示すように、ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂに接触するとき、図２６（Ｂ）に示すように係止部２０１ｂがノズル１０（例えば大ノズル１０Ｂ）の鍔部１０ａを係止した状態となる。一方、図３４及び図３５に鎖線で示すように、ピン５００が長穴５０１の後端５０１ａに接触するとき、図２６（Ｃ）に示すように係止部２０１ｂがノズル１０（例えば大ノズル１０Ｂ）の鍔部１０ａを係止解除した状態となる。なお、保持解除プレート１２０１の前端には半円形切欠２０１ｇを形成して、ピン５００との接触を防止している。
【００８９】
また、図２３及び図２７に示すように、ベース１２１０の前端部には、ストッパプレート１２０８とともにその下方にストッパ１２０８Ａが固定されており、プレート駆動シリンダ２０５のロッド２０６の先端の連結部１２０７がこのストッパ１２０８Ａに当て止めされることにより、連結部１２０７の前進位置すなわちノズル載置プレート１２０３と押さえプレート１２０２の前進位置及び保持解除プレート１２０１の上昇位置を規制している。
【００９０】
また、ノズル載置プレート１２０３は第１実施形態のノズル載置プレート２０３よりも薄い板状部材で構成するため、ノズル載置プレート２０３を摺動案内する両側の４個のノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂを介して１対の支持板１２１２，１２１２で支持されている。１対の支持板１２１２，１２１２は支柱１２０９，…，１２０９を介してベース１２１０に固定されている。ベース１２１０にはプレート駆動シリンダ２０５が固定されており、基台１２１１に対してノズル交換装置昇降駆動装置２７０によりベース１２１０が大略平行移動できるように昇降駆動されている。ノズル収納体昇降駆動装置２７０は第１実施形態と同様のものであり、図３８及び図４０に詳細に示すように、ノズル収納体昇降駆動装置２７０の両側及び前後の合計４箇所に昇降案内ロッド２７０Ａ，…，２７０Ａが配置されて、ベース１２１０が大略平行に円滑に昇降できるようにしている。
【００９１】
このようなノズル交換装置７では、図２３及び図２７に示すように、保持解除プレート１２０１と押さえプレート１２０２とが隙間を介して重なり合って保持解除プレート１２０１がリンク機構４２０，…，４２０により図２７に一点鎖線で示すように下端位置Ｌに位置しており、保持解除プレート１２０１の前端（図２７では右端部）が押さえプレート１２０２の先端より突出している状態で、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、最初は、押さえプレート１２０２は移動せず、ノズル載置プレート１２０３とノズル載置プレート１２０３にリンク機構４２０，…，４２０により連結された保持解除プレート１２０１とがノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂにより案内されつつ図２７において右向きに移動（前進）する。このとき、ノズル載置プレート１２０３の前進に伴い、ノズル載置プレート１２０３に固定されたピン５００は押さえプレート１２０２の長穴５０１の後端５０１ａに接触していた位置から前端５０１ｂに接触する位置まで長穴５０１内を移動する。そして、ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂに接触すると、それ以後は、押さえプレート１２０２が押さえプレートガイド１２０４Ａ，…，１２０４Ａにより案内されるとともにノズル載置プレート１２０３がノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂにより案内されつつ、ノズル載置プレート１２０３と押さえプレート１２０２とが一体的に図２７において右向きに移動（前進）する。ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂに接触するときと大略同時的に、又は、その前後において、図２３に示すように保持解除プレート１２０１の前端に配置したローラ２１１，２１１がストッパプレート１２０８に当接し、その後もさらに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、ノズル載置プレート１２０３とともに保持解除プレート１２０１がストッパプレート１２０８に向けて前進することにより、保持解除プレート１２０１がリンク機構４２０，…，４２０によりノズル載置プレート１２０３に対して上昇させられて上端位置Ｕ（実線参照）に位置するとともに、プレート駆動シリンダ２０５のロッド２０６の先端の連結部１２０７がストッパプレート１２０８の下方に固定されたストッパ１２０８Ａに接触して当て止めされたのち、プレート駆動シリンダ２０５の前進駆動を停止する。
【００９２】
一方、逆に、プレート駆動シリンダ２０５を駆動して、ノズル載置プレート１２０３が図２７において左向きに移動（後退）することにより、最初は、押さえプレート１２０２は移動せず、ノズル載置プレート１２０３とノズル載置プレート１２０３にリンク機構４２０，…，４２０により連結された保持解除プレート１２０１とがノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂにより案内されつつ図２７において左向きに移動（後退）する。このとき、ノズル載置プレート１２０３の移動に伴い、ノズル載置プレート１２０３に固定されたピン５００は押さえプレート１２０２の長穴５０１の前端５０１ｂに接触していた位置から後端５０１ａに接触する位置まで長穴５０１内を移動する。そして、ピン５００が長穴５０１の後端５０１ａに接触すると、それ以後は、押さえプレート１２０２が押さえプレートガイド１２０４Ａ，…，１２０４Ａにより案内されるとともにノズル載置プレート１２０３がノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂにより案内されつつ、ノズル載置プレート１２０３と押さえプレート１２０２とが一体的に後退する。ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂから離れるときと大略同時的に、又は、その前後において、ノズル載置プレート１２０３とともに保持解除プレート１２０１が後退し始めることにより、保持解除プレート１２０１の前端に配置したローラ２１１，２１１がストッパプレート１２０８上で下降し始め、その後もさらに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、ノズル載置プレート１２０３とともに保持解除プレート１２０１が後退することにより、保持解除プレート１２０１がリンク機構４２０，…，４２０によりノズル載置プレート１２０３に対して下降させられて下端位置Ｌに位置するとともに、プレート駆動シリンダ２０５のピストンがその後端位置に位置すると、プレート駆動シリンダ２０５の後退駆動を停止する。
【００９３】
このようにノズル収納体４００が駆動されることにより、第１実施形態と同様に、上記作業ヘッド４に支持されている１０本のノズルホルダ１００，…，１００の全てに保持されているノズル１０，…，１０を一括して保持解除してノズル収納体４００に収納保持させる一方、交換用ノズル１０，…，１０を１０本のノズルホルダ１００，…，１００の全てに一括して保持させることにより、一括交換作業が行えるようにしている。なお、上記作業ヘッド４に支持されている１０本のノズルホルダ１００，…，１００のうち所望の１本又は任意の本数のノズルホルダ１００を先に図２１及び図２２で述べたようなノズルホルダ１００の上下機構により選択的に下降させて、下降したノズルホルダ１００に対してのみノズル交換を行うようにしてもよい。また、第１実施形態と同様に第３実施形態でもノズル交換装置制御部２９０により動作制御するようにしている。
【００９４】
以下に、上記構成にかかるノズル交換装置７の動作を詳細に説明する。
【００９５】
まず、ノズル交換を行うとき、ノズル交換装置制御部２９０により動作制御の下に、ノズル収納体昇降駆動装置２７０を駆動してノズル収納体４００を上限位置に位置させる。
【００９６】
次いで、１０本のノズルホルダ１００，…，１００に１０本のノズル１０，…，１０を保持している作業ヘッド４をノズル交換装置７のノズル収納体４００上方に位置させたのち、交換用ノズル１０，…，１０が載置されていない使用ノズル保持部であるノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａに向けて下降させる。
【００９７】
このとき、ノズル収納体４００では、ノズルホルダ１００からノズル１０を取り外すため、保持解除プレート１２０１が下端位置Ｌである保持位置に位置するとともに、保持解除プレート１２０１の貫通穴２０１ａと押さえプレート１２０２の貫通穴２０２ａとノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａとが一致する位置すなわちノズル鍔部１０ａを係止しない非係止位置に位置している。このため、各ノズルホルダ１００に保持されているノズル１０は、保持解除プレート１２０１の貫通穴２０１ａと押さえプレート１２０２の貫通穴２０２ａとを貫通して、ノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持される。
【００９８】
次いで、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、最初は、押さえプレート１２０２は移動せず、ノズル載置プレート１２０３とノズル載置プレート１２０３にリンク機構４２０，…，４２０により連結された保持解除プレート１２０１とが図２７において右向きに移動（前進）する。このとき、ノズル載置プレート１２０３の前進に伴い、ノズル載置プレート１２０３に固定されたピン５００は押さえプレート１２０２の長穴５０１の後端５０１ａから前端５０１ｂまで移動する。この結果、押さえプレート１２０２がノズル載置プレート１２０３に対して相対的にノズル配列ピッチの半分だけ上記複数のノズルホルダ１００，…，１００の挿入方向とは交差する移動方向（図２３及び図２７では右方向）（他の図ではストッパプレート１２０８に接近する方向）に向けて移動することになり、ノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持されたノズル１０の鍔部１０ａに押さえプレート１２０２の係止部２０２ｂが位置して、この鍔部係止位置で鍔部１０ａを抜き出し不可能に係止する（図３７参照）。なお，図３７の実線はノズル交換装置昇降駆動装置２７０により昇降前の下限位置で待機している状態を示し、上側の二点鎖線は上端位置Ｕでの状態を示している。
【００９９】
次いで、さらに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂに接触した後、押さえプレート１２０２が押さえプレートガイド１２０４Ａ，…，１２０４Ａにより案内されつつかつノズル載置プレート１２０３がノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂにより案内されつつ、ノズル載置プレート１２０３と押さえプレート１２０２とが一体的に図２７において右向きに移動（前進）する。ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂに接触するときと大略同時的に、又は、その前後において、図２３に示すように保持解除プレート１２０１の前端に配置したローラ２１１，２１１がストッパプレート１２０８に当接し、ローラ２１１，２１１により上向きに案内されて、保持解除プレート１２０１がリンク機構４２０，…，４２０によりノズル載置プレート１２０３に対して大略平行に上昇させられて下端位置Ｌ（ノズル保持位置）から上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）に位置するとともに、プレート駆動シリンダ２０５のロッド２０６の先端の連結部１２０７がストッパプレート１２０８の下方に固定されたストッパ１２０８Ａに接触して当て止めされたのち、プレート駆動シリンダ２０５の前進駆動を停止する。
【０１００】
保持解除プレート１２０１が上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）に位置すると、保持解除プレート１２０１の係止部２０１ｂが、ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７に係合してノズルホルダ円筒部１０７によるノズル１０の保持解除動作を行わせることにより、ノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持されたノズル１０に対するノズルホルダ１００の保持が解除され（図３７の左側の鎖線のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）、ノズルホルダ１００を上昇させると、ノズル１０がノズルホルダ１００から離脱する（図４０の左端の二点鎖線のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）。このような動作を１０本のノズル１０，…，１０と１０本のノズルホルダ１００，…，１００で一斉に行うと、１０本のノズル１０，…，１０の一括保持解除を行うことができる。
【０１０１】
なお、押さえプレート１２０２がノズル載置プレート１２０３に対して相対的にノズル配列ピッチの半ピッチだけ移動するだけでそれ以上移動せず、ノズル載置プレート１２０３がさらに前進する分は保持解除プレート１２０１の上昇動作にのみ変換される。
【０１０２】
なお、このノズル保持解除時の各動作と、保持解除プレート１２０１と押さえプレート１２０２との位置については、表１と同様である。
【０１０３】
一方、ノズルホルダ１００に交換用ノズル１０を保持されるときには、以下のように行う。なお、このとき、ノズル収納体４００は、上記ノズルホルダ１００からノズル１０を保持解除して取り出した状態のままとなっている。
【０１０４】
まず、作業ヘッド４をノズル交換装置７のノズル収納体４００の使用ノズル保持部に対向する位置から交換用ノズル保持部、すなわち、交換用ノズル１０，…，１０が載置されているノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａの上方に移動させたのち下降させる。このとき、ノズル収納体４００では、ノズル載置プレート１２０３の貫通穴２０３ｃ，…，２０３ｃ及び凹部２０３ａ，…，２０３ａには交換用ノズル１０，…，１０が用意されて、各交換用ノズル１０の鍔部１０ａに押さえプレート１２０２の各係止部２０２ｂが位置して、この鍔部係止位置で鍔部１０ａを抜き出し不可能に係止している。また、保持解除プレート１２０１はストッパプレート１２０８に当接してローラ２１１，２１１により上向きに案内されて下端位置Ｌ（ノズル保持位置）から上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）に既に位置している。よって、保持解除プレート１２０１が上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）に位置しているため、保持解除プレート１２０１の各係止部２０１ｂが、下降してきた各ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７に係合可能となり、ノズルホルダ円筒部１０７によるノズル保持解除動作が行われることにより、各ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０８内に交換用ノズル１０の上部が入り込み、かつ、ノズル載置プレート１２０３の各貫通穴２０３ｃ及び凹部２０３ａに保持された各交換用ノズル１０に対する各ノズルホルダ１００の保持が可能となる（図４０の左から二番目のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）。すなわち、ノズルホルダ円筒部１０８の内側に設けられた複数のボール１０６がノズル１０の上部の係合溝１０ｃ内に係合可能となる。
【０１０５】
次いで、プレート駆動シリンダ２０５を上記とは逆に駆動して、ノズル載置プレート１２０３が、上記複数のノズルホルダ１００，…，１００の挿入方向とは交差する移動方向でかつストッパプレート２０８から保持解除プレート２０１と押さえプレート２０２とノズル載置プレート１２０３とが離れる方向、すなわち、図２７において左向きに移動（後退）することにより、最初は、押さえプレート１２０２は移動せず、ノズル載置プレート１２０３とノズル載置プレート１２０３にリンク機構４２０，…，４２０により連結された保持解除プレート１２０１とが図２７において左向きに移動（後退）する。このとき、ノズル載置プレート１２０３の移動に伴い、ノズル載置プレート１２０３に固定されたピン５００が押さえプレート１２０２の長穴５０１の前端５０１ｂから後端５０１ａまで移動して、ノズル載置プレート１２０３の凹部２０３ｂと上記押えプレート１２０２の係止部２０２ｂとの間で鍔部１０ａが係止されていたのが、押えプレート１２０２の各係止部２０２ｂが移動して各貫通穴２０２ａが鍔部１０ａに対向するように係止解除される。さらに、ピン５００が長穴５０１の後端５０１ａに接触した後は、押さえプレート１２０２が押さえプレートガイド１２０４Ａ，…，１２０４Ａにより案内されるつつかつノズル載置プレート１２０３がノズル載置プレートガイド１２０４Ｂ，…，１２０４Ｂにより案内されつつ、ノズル載置プレート１２０３と押さえプレート１２０２とが一体的に後退する。
【０１０６】
ピン５００が長穴５０１の前端５０１ｂから離れるときと大略同時的に、又は、その前後において、ノズル載置プレート１２０３とともに保持解除プレート１２０１が後退し始めることにより、保持解除プレート１２０１の前端に配置したローラ２１１，２１１がストッパプレート１２０８上で下降し始め、その後もさらに、プレート駆動シリンダ２０５の駆動により、ノズル載置プレート１２０３とともに保持解除プレート１２０１が後退することにより、保持解除プレート１２０１がリンク機構４２０，…，４２０によりノズル載置プレート１２０３に対して大略平行に下降させられて下端位置Ｌに位置するとともに、プレート駆動シリンダ２０５の後退駆動を停止する。
【０１０７】
この結果、保持解除プレート１２０１が上方向に上端位置Ｕ（ノズル保持解除位置）から下端位置Ｌ（ノズル保持位置）まで下降されて、保持解除プレート１２０１の各係止部２０１ｂが、各ノズルホルダ１００のノズルホルダ円筒部１０７から離れて係合が解除され、ノズル保持用保持スリーブ１０７が再び保持スプリング１０５の付勢力により下降させられて、各交換用ノズル１０が各ノズルホルダ１００に抜き出し不可に係止保持されるようになる（図４０の左から二番目のノズルホルダとノズルの組み合わせを参照）。このとき、各貫通穴２０２ａがノズル１０の鍔部１０ａに対向している上に、保持解除プレート１２０１の各貫通穴２０１ａもノズル１０の鍔部１０ａに対向するようになる。
【０１０８】
その後、各ノズルホルダ１００を上昇させると、各ノズルホルダ１００に保持された交換用ノズル１０が、ノズル載置プレート１２０３の各貫通穴２０３ｃと凹部２０３ｂから各貫通穴２０２ａ及び２０１ａを貫通して抜き出されることになる。このような動作を１０本の交換用ノズル１０，…，１０と１０本のノズルホルダ１００，…，１００で一斉に行うと、１０本の交換用ノズル１０，…，１０の一括保持を行うことができる。
【０１０９】
なお、このノズル保持時の各動作と、保持解除プレート１２０１と押さえプレート１２０２との位置については、上記表２と同様である。
【０１１０】
上記構成によれば、ノズル収納体４００では作業ヘッド４のスピンドルピッチに収まる標準鍔部ノズル１０Ｓとスピンドルピッチの倍の大型鍔部ノズル１０Ｂを収納して、押さえプレート１２０２はノズル載置プレート１２０３に対してヘッド４のノズルホルダ１００，…，１００の配列ピッチの例えば半ピッチのみ相対的に移動させ、ノズル載置プレート１２０３と保持解除プレート１２０１とのスライドピッチをヘッド４のノズルホルダ１００，…，１００の配列ピッチの例えば半ピッチ強だけスライドすることで、両者の保持及び保持解除機構を一連のスライドピッチで実現することができるようにしている。
【０１１１】
よって、上記第２実施形態によれば、大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ、小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓを並列にそれぞれ並べ、押さえプレート１２０２はノズル載置プレート１２０３に対して作業ヘッド４のノズル配列ピッチの少なくとも０．５倍分だけ相対的にスライドするとともに、ノズル載置プレート１２０３と保持解除プレート１２０１とのスライドピッチをヘッド４のノズルホルダ１００，…，１００の配列ピッチの少なくとも半ピッチ強だけスライドすることで、大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂのみが配列されていても（図３２〜図３４）、小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓのみが配列されていても（図３５及び図３６）、又は、大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂ及び小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓの両方が配列されていても（図２８〜図３１）、同一機構で係止保持及び係止解除することができて、ノズルホルダ１００，…，１００からのノズルの一括保持及び保持解除を行わせることができる。また、ノズル載置プレート１２０３とともに保持解除プレート１２０１を移動させるとき、保持解除プレート１２０１の一対のローラ２１１，２１１をストッパプレート１２０８に当接することにより、保持解除プレート１２０１のみを押さえプレート１２０２及びノズル載置プレート１２０３に対して上昇させて、ノズルホルダ１００，…，１００が大ノズル１０Ｂ，…，１０Ｂを保持していても、又は、ノズルホルダ１００，…，１００が小ノズル１０Ｓ，…，１０Ｓを保持していても、両者を同一機構でノズルホルダ１００，…，１００から一斉に保持解除させることができる。よって、ノズルホルダ１００，…，１００からノズル１０，…，１０を一括して交換することが可能となる。すなわち、多数のノズル１０，…，１０を一括交換する場合でも、ノズル間隔を広げたり、ノズル交換装置を大型化する必要がなく、かつ、保持解除動作を同期駆動して均等に行わせるための機構が簡単なものとなる。また、上記したように、ノズル載置プレート１２０３と保持解除プレート１２０１とのスライドピッチをヘッド４のノズルホルダ１００，…，１００の配列ピッチの例えば半ピッチ強だけスライドすればよいため、第１実施形態よりも少ない移動距離で同様な作用を行うことができる。また、保持解除プレート１２０１を昇降するとき、押さえプレート１２０２がノズル載置プレート１２０３に対して相対的に移動して押さえプレート１２０２による係止又は係止解除動作を最初に行ったのち、その係止又は係止解除動作を維持しつつ、保持解除プレート１２０１を昇降するようにしたので、ノズル載置プレート１２０３に載置されたノズル１１０の鍔部１０ａに対する押さえプレート１２０２による係止又は係止解除動作が確実にかつ精度良く行うことができ、ノズルホルダ１００，…，１００に対する保持解除プレート１２０１の保持及び保持解除動作中でもその係止又は係止解除動作を維持することができるため、ノズルホルダ１００，…，１００によるノズル１０，…，１０に対する保持および保持解除を円滑にかつ確実に行うことができる。
【０１１２】
なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【０１１３】
【発明の効果】
本発明によれば、複数のノズルを、その大小にかかわらずにそれぞれ並べて保持し、押さえ部材をノズル配列ピッチとずらせるようにスライドすることで、複数のノズルを同一機構で係止保持及び係止解除することができて、ノズルホルダからのノズルの一括保持及び保持解除を行わせることができる。また、押さえ部材とともに保持解除部材、又は、押さえ部材と保持解除部材とノズル載置部材とを移動させるとき、保持解除部材のみを押さえ部材に対して上昇させて、複数のノズルホルダが複数のノズルを保持していても、同一機構で複数のノズルホルダから一斉に保持解除させることができる。よって、複数のノズルホルダから複数のノズルを一括して交換することが可能となる。すなわち、多数のノズルを一括交換する場合でも、ノズル間隔を広げたり、ノズル交換装置を大型化する必要がなく、かつ、保持解除動作を同期駆動して均等に行わせるための機構が簡単なものとなる。
【０１１４】
また、また、保持解除部材を昇降するとき、押さえ部材がノズル載置部材に対して相対的に移動して押さえ部材による係止又は係止解除動作を最初に行ったのち、その係止又は係止解除動作を維持しつつ、保持解除部材を昇降するようにすれば、ノズル載置部材に載置されたノズルの鍔部に対する押さえ部材による係止又は係止解除動作が確実にかつ精度良く行うことができ、ノズルホルダに対する保持解除部材の保持及び保持解除動作中でもその係止又は係止解除動作を維持することができるため、ノズルホルダによるノズルに対する保持および保持解除を円滑にかつ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態にかかる部品実装装置の斜視図である。
【図２】 上記第１実施形態の上記部品実装装置のノズル交換装置でのノズル交換動作時の斜視図である。
【図３】 上記部品実装装置のノズル交換装置でのノズル交換動作時の斜視図である。
【図４】 上記部品実装装置のノズル交換装置でのノズル保持解除状態での上記ノズル交換装置の平面図である。
【図５】 上記部品実装装置のノズル交換装置でのノズル保持状態での上記ノズル交換装置の平面図である。
【図６】 （ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、それぞれ、上記部品実装装置のノズル交換装置での異なる種類のノズル収納体４００を示す平面図である。なお、各平面図の左側の黒丸及び白丸の列はそれぞれの押えプレートの上面に表示された識別マークの拡大図である。
【図７】 上記部品実装装置のノズルを保持した状態でのノズルホルダの縦断面図である。
【図８】 上記第１実施形態において上記ノズルホルダにおいてノズル保持状態及びノズル保持解除状態での上記部品実装装置のノズル交換装置の断面側面図である。
【図９】 上記第１実施形態において上記ノズルホルダにおいてノズル保持状態での上記部品実装装置のノズル交換装置の側面図である。
【図１０】 上記第１実施形態において、上記ノズルホルダにおいてノズル保持解除状態での上記部品実装装置のノズル交換装置の側面図である。
【図１１】 上記第１実施形態において、ノズル載置プレートでの交換用ノズルの位置を二点鎖線で示す状態でのノズル載置プレートの平面図である。
【図１２】 上記第１実施形態において、ノズル載置プレート上に押えプレートが載置され、かつ、交換用ノズルの鍔部が係止保持されている状態を示す平面図である。
【図１３】 上記第１実施形態において、ノズル載置プレート上の押えプレート上に保持解除プレートが配置され、かつ、交換用ノズルの鍔部が係止保持されている状態を示す平面図である。
【図１４】 上記ノズル交換装置の前部のリンク機構４２０を示す正面図である。
【図１５】 上記ノズル交換装置の後部のリンク機構４２０を示す部分側面拡大図である。
【図１６】 上記ノズル交換装置の後部のリンク機構４２０を示す背面図である。
【図１７】 従来の吸着ノズルを交換する機構を説明するための説明図である。
【図１８】 本発明の第２実施形態にかかるノズル交換におけるノズルの有無検出動作を示す説明図である。
【図１９】 図１８の上記ノズル交換においてノズルの有るノズルホルダを検出する動作を示す説明図である。
【図２０】 図１８の上記ノズル交換におけるノズルの有無検出動作並びにノズルの有るノズルホルダを検出する動作を示すフローチャートである。
【図２１】 図１の部品実装装置の部品吸着ノズル昇降装置の斜視図である。
【図２２】 図１の部品実装装置の部品吸着ノズル昇降装置の一部断面説明図である。
【図２３】 本発明の第３実施形態にかかる部品実装装置のノズル交換装置においてノズルホルダにおいてノズル保持解除状態での上記ノズル交換装置の概略側面図である。
【図２４】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の概略分解斜視図である。
【図２５】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置のピンと長穴の関係を示す説明図である。
【図２６】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置においてノズルの鍔部の一部が押さえプレートの係止部により係止されている状態、ノズルの鍔部が係止部により係止されている状態、ノズルの鍔部が係止部により係止されていない係止解除状態を示す説明図である。
【図２７】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での側面図である。
【図２８】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大小ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での横断面図である。
【図２９】 図２８の状態での上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の背面図である。
【図３０】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大小ノズル交換用の保持解除プレートが下端位置に位置しかつ押さえプレートにより交換用ノズルの鍔部が係止解除されている状態での図２７のＣ−Ｃ線断面図である。
【図３１】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大小ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ押さえプレートにより交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での図２７のＢ−Ｂ線断面図である。
【図３２】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での横断面図である。
【図３３】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大ノズル交換用の保持解除プレートが下端位置に位置しかつ押さえプレートにより交換用ノズルの鍔部が係止解除されている状態での横断面図である。
【図３４】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ押さえプレートにより交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での横断面図である。
【図３５】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の小ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での横断面図である。
【図３６】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の小ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ押さえプレートにより交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での横断面図である。
【図３７】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の大小ノズル交換用の保持解除プレートが上端位置に位置しかつ押さえプレートにより交換用ノズルの鍔部が係止されている状態での図２７のＡ−Ａ線断面図である。
【図３８】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の全体的な側面図である。
【図３９】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の一部切欠正面図である。
【図４０】 上記第３実施形態の上記部品実装装置の上記ノズル交換装置の全体的な正面図である。
【符号の説明】
１…ローダー、２，２−０，２−１，２−２，２−３…基板、３，１３…基板搬送保持装置、４，１４…作業ヘッド、４Ｇ，１４Ｇ…基板認識装置、５，１５…ＸＹロボット、６ａ…Ｙ軸駆動部、６ｂ，６ｃ…Ｘ軸駆動部、７，１７…ノズル交換装置、８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ…部品供給部材、９，１９…認識カメラ、１０…ノズル、１０ａ…鍔部、１０ｂ…部品吸着部、１０ｃ…係合溝、１０ｄ…円筒形状本体部、１０Ｂ…大ノズル、１０Ｓ…小ノズル、１１…アンローダー、１６…実装装置基台、４２…支持板、４３…直線ガイド部材、４４…スライダ、４５…ノズル選択シリンダ、４６…ピストンロッド、５０…θ回転駆動用モータ、５１…両面歯付きベルト、５２…ギヤ、５３…θ回転用ギヤ、５５…ノズル昇降軸、５５ａ…平板部、５６…昇降駆動モータ、５８…昇降部材、５８ａ…貫通穴又は切欠、５９…案内部材、６１…上死点変更用切り替え用第１シリンダ、６２…上死点変更用切り替え用第２シリンダ、６３…係合部、６３ａ…非係合貫通穴部、６３ｂ…係合貫通穴部、６４…係合部、６４ａ…非係合貫通穴部、６４ｂ…係合貫通穴部、６５…バネ、１００…ノズルホルダ、１０１…スピンドル、１０２…セット部、１０３…上下スプリング、１０４…ピン、１０５…保持スプリング、１０６…ボール、１０７…保持スリーブ、１０８…ノズルホルダ円筒部、２００…部品実装作業領域、２０１…保持解除プレート、２０１ａ…貫通穴、２０１ｂ…係止部、２０１ｇ…半円形切欠、２０１ｎ…幅狭溝部、２０２…押さえプレート、２０２ａ…貫通穴、２０２ｂ…係止部、２０２ｅ…突出部、２０２ｆ…突出部、２０２ｎ…幅狭溝部、２０３…ノズル載置プレート、２０３ａ…凹部、２０３ｂ…溝部、２０３ｃ…貫通穴、２０１ｅ…突出部、２０１ｆ…突出部、２０４…押さえプレートガイド、２０５…プレート駆動シリンダ、２０５ｃ…閉位置検出センサ、２０５ｏ…開位置検出センサ、２０６…ロッド、２０７…連結部、２０８…ストッパプレート、２０９…支柱、２１０…ベース、２１１…ローラ、２１２…前側リンク板、２１３…第２リンクロッド、２１４…第１リンクロッド、２２０…取付ボルト、２３１…ノズル位置規正用ピン、２４１…第４リンクロッド、２４２…ネジリコイルバネ、２４３…後側リンク板、２４４…第３リンクロッド２４４、２４９…位置合わせピン、２５０…識別マーク、２６０…ノズル有無検出センサ、２７０…ノズル交換装置昇降駆動装置、２７０Ａ…昇降案内ロッド、２７０ｕ…上限位置検出センサ、２７０ｄ…下限位置検出センサ、２９０…ノズル交換装置制御部、４００…ノズル収納体、４２０…リンク機構、５００…ピン、５０１…長穴、５０１ａ…後端、５０１ｂ…前端、９００…レーザー、９０１…検出器、９０２…プラケット、１２０１…保持解除プレート、１２０２…押さえプレート、１２０３…ノズル載置プレート、１２０４Ａ…押さえプレートガイド、１２０４Ｂ…ノズル載置プレートガイド、１２０７…連結部、１２０８…ストッパプレート、１２０８Ａ…ストッパ、１２０９…支柱、１２１０…ベース、１２１１…基台、１２１２…支持板、Ｌ…下端位置、Ｕ…上端位置。
Claims (10)
- 部品を供給する部品供給部（８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ）と、上記部品供給部から供給された上記部品をそれぞれ吸着保持する複数のノズル（１０）を複数のノズルホルダ（１００）に着脱可能に有する１つの作業ヘッド（４）とを備えて、上記作業ヘッドを被装着体（２）まで移動して上記ノズルに吸着保持された上記部品を上記被装着体に装着する部品実装装置において上記ノズルと交換される交換用ノズル（１０，１０Ｂ，１０Ｓ）を保持するノズル交換装置において、
上記作業ヘッドの上記複数のノズルホルダに取り付けられた上記複数の使用していたノズルを保持可能な使用ノズル保持部（２０３ｃ）と、上記作業ヘッドの上記ノズルホルダに取り付けられた上記複数のノズルと交換する複数の交換用ノズル（１０，１０Ｂ，１０Ｓ）を保持している交換用ノズル保持部（２０３ｃ）とを有するノズル載置部材（２０３）と、
上記ノズル載置部材の上方に上記ノズル載置部材に対して移動可能に配置され、ノズル交換時に、上記複数のノズルホルダが挿入される貫通穴（２０１ａ）と、上記複数のノズルホルダが上記貫通穴に挿入されたのち上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向にノズルホルダ保持解除位置まで移動して上記複数のノズルホルダに係合する係止部（２０１ｂ）とを有して、上記複数のノズルホルダに上記係止部が係合することにより上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダから保持していた各ノズルを取り外し可能に又は各ノズルホルダに各交換用ノズルを保持可能にする保持解除部材（２０１）と、
上記保持解除部材より下方で上記ノズル載置部材の上に、上記複数のノズルホルダの挿入方向とは交差する移動方向に向けて摺動可能に載置され、かつ、上記ノズル載置部材の上記使用ノズル保持部に保持される上記複数のノズルホルダの上記複数のノズルを上記使用ノズル保持部側に貫通させる貫通穴（２０２ａ）と、上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止する第１係止部（２０２ｂ）と、上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止する第２係止部（２０２ｂ）と、上記複数の交換用ノズルを上記交換用ノズル保持部側から保持解除部材側に貫通させる貫通穴（２０２ａ）とを有する押さえ部材（２０２）とを備え、
上記保持解除部材と上記押さえ部材とがリンク機構（４２０）により連結されて上記押さえ部材に対して上記保持解除部材が大略平行に昇降して上記保持解除部材を上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向にノズルホルダ保持解除位置まで移動可能であり、ノズル交換時、上記作業ヘッドの上記複数のノズルホルダに取り付けられた上記複数のノズルを、上記保持解除部材の上記貫通穴を貫通させ、さらに、上記押さえ部材の上記貫通穴を貫通させることにより、上記ノズル載置部材の上記使用ノズル保持部に保持し、上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に向けて移動することにより、上記押さえ部材の上記第１係止部により上記使用ノズル保持部に抜き出し不可能に係止する一方、上記保持解除部材が上記移動方向の係止解除側に向けて移動することにより、上記保持解除部材の上記係止部が上記複数のノズルホルダに係合して上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダから保持していた各ノズルを取り外す一方、
上記作業ヘッドの上記ノズルを保持しない上記ノズルホルダを上記保持解除部材の上記貫通穴と上記押さえ部材の上記貫通穴とを通過させて、上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部の上記複数の交換用ノズルを上記作業ヘッドの上記ノズルを保持しない上記ノズルホルダ内に挿入し、上記保持解除部材が上記移動方向の係止解除側に向けて移動することにより、上記保持解除部材の上記係止部が上記複数のノズルホルダに係合して上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダに各交換用ノズルを保持可能とし、上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に向けて移動することにより、上記押さえ部材の上記第２係止部により係止されていた上記複数の交換用ノズルの係止を解除して上記複数の交換用ノズルが上記貫通穴に入り込み、上記交換用ノズル保持部から上記複数の交換用ノズルを抜き出し可能とすることを特徴とするノズル交換装置。 - 上記押さえ部材が上記複数のノズルホルダの挿入方向とは交差する上記移動方向に向けて移動するとき、上記保持解除部材は、上記押さえ部材に対して相対的に移動する範囲と、上記押さえ部材と同期して一体的に移動する範囲とを有する請求項１に記載のノズル交換装置。
- 部品を供給する部品供給部（８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ）と、上記部品供給部から供給された上記部品をそれぞれ吸着保持する複数のノズル（１０）を複数のノズルホルダ（１００）に着脱可能に有する１つの作業ヘッド（４）とを備えて、上記作業ヘッドを被装着体（２）まで移動して上記ノズルに吸着保持された上記部品を上記被装着体に装着する部品実装装置において上記ノズルと交換される交換用ノズル（１０，１０Ｂ，１０Ｓ）を保持するノズル交換装置において、
上記複数のノズルホルダの挿入方向とは交差する移動方向に向けて摺動可能に配置され、かつ、上記作業ヘッドの上記複数のノズルホルダに取り付けられた上記複数の使用していたノズルを保持可能な使用ノズル保持部（２０３ｃ）と、上記作業ヘッドの上記ノズルホルダに取り付けられた上記複数のノズルと交換する複数の交換用ノズル（１０，１０Ｂ，１０Ｓ）を保持している交換用ノズル保持部（２０３ｃ）とを有するノズル載置部材（１２０３）と、
上記ノズル載置部材の上方に位置し上記ノズル載置部材に対してリンク機構（４２０）により連結されて上記ノズル載置部材に対して上記保持解除部材が大略平行に昇降して上記保持解除部材を上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向にノズルホルダ保持解除位置まで移動可能としかつ上記ノズル載置部材とともに移動可能に配置され、ノズル交換時に、上記複数のノズルホルダが挿入される貫通穴（２０１ａ）と、上記複数のノズルホルダが上記貫通穴に挿入されたのち上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向にノズルホルダ保持解除位置まで移動して上記複数のノズルホルダに係合する係止部（２０１ｂ）とを有して、上記複数のノズルホルダに上記係止部が係合することにより上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダから保持していた各ノズルを取り外し可能に又は各ノズルホルダに各交換用ノズルを保持可能にする保持解除部材（１２０１）と、
上記保持解除部材より下方で上記ノズル載置部材の上方に、上記ノズル載置部材に対して相対的に上記複数のノズルホルダの挿入方向とは交差する上記移動方向に向けて摺動可能に載置され、かつ、上記ノズル載置部材の上記使用ノズル保持部に保持される上記複数のノズルホルダの上記複数のノズルを上記使用ノズル保持部側に貫通させる貫通穴（２０２ａ）と、上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止する第１係止部（２０２ｂ）と、上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止する第２係止部（２０２ｂ）と、上記複数の交換用ノズルを上記交換用ノズル保持部側から保持解除部材側に貫通させる貫通穴（２０２ａ）とを有する押さえ部材（１２０２）とを備え、
ノズル交換時、上記作業ヘッドの上記複数のノズルホルダに取り付けられた上記複数のノズルを、上記保持解除部材の上記貫通穴を貫通させ、さらに、上記押さえ部材の上記貫通穴を貫通させることにより、上記ノズル載置部材の上記使用ノズル保持部に保持し、上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に向けて移動することにより、上記押さえ部材の上記第１係止部により上記使用ノズル保持部に抜き出し不可能に係止する一方、上記保持解除部材が上記移動方向の係止解除側に向けて移動することにより、上記保持解除部材の上記係止部が上記複数のノズルホルダに係合して上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダから保持していた各ノズルを取り外す一方、
上記作業ヘッドの上記ノズルを保持しない上記ノズルホルダを上記保持解除部材の上記貫通穴と上記押さえ部材の上記貫通穴とを通過させて、上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部の上記複数の交換用ノズルを上記作業ヘッドの上記ノズルを保持しない上記ノズルホルダ内に挿入し、上記保持解除部材が上記移動方向の係止解除側に向けて移動することにより、上記保持解除部材の上記係止部が上記複数のノズルホルダに係合して上記複数のノズルホルダのノズル保持を一斉に解除させて、各ノズルホルダに各交換用ノズルを保持可能とし、上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に向けて移動することにより、上記押さえ部材の上記第２係止部により係止されていた上記複数の交換用ノズルの係止を解除して上記複数の交換用ノズルが上記貫通穴に入り込み、上記交換用ノズル保持部から上記複数の交換用ノズルを抜き出し可能とすることを特徴とするノズル交換装置。 - 上記ノズル載置部材を上記移動方向に進退させる駆動装置（２０５）と、
上記押さえ部材（１２０２）は、上記移動方向沿いに延びる、上記ノズル載置部材（１２０３）の突起（５００）が挿入される長穴（５０１）を有するとともに、上記保持解除部材（１２０１）の端部には、上記移動方向の係止側に固定されたストッパプレート（１２０８）に当接し転動可能なローラ（２１１）を有して、
上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止側に移動するとき、上記ノズル載置部材の上記突起が、上記長穴を上記長穴の上記移動方向の係止解除側の端部から係止側の端部に向けて移動して上記係止側の端部に接触したのち、上記ノズル載置部材とともに上記押さえ部材が上記移動方向の係止側に移動して、上記第１係止部（２０２ｂ）により上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止するとともに、上記第２係止部（２０２ｂ）により上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止し、さらに、上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止側にさらに移動して上記保持解除部材（１２０１）の端部の上記ローラ（２１１）が上記ストッパプレート（１２０８）に当接して上向きに転動することにより、上記保持解除部材（１２０１）が上記リンク機構により大略平行に上昇して、上記保持解除部材（１２０１）を上記複数のノズルホルダの挿入方向とは逆方向に上記ノズルホルダ保持解除位置まで移動させる一方、
上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止解除側に移動するとき、上記ノズル載置部材の上記突起が、上記長穴を上記長穴の上記移動方向の係止側の端部から係止解除側の端部に向けて移動して上記係止解除側の端部に接触したのち、上記ノズル載置部材とともに上記押さえ部材が上記移動方向の係止解除側に移動して、上記第１係止部（２０２ｂ）により上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止解除するとともに、上記第２係止部（２０２ｂ）により上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止解除し、さらに、上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止解除側にさらに移動して上記保持解除部材（１２０１）が上記リンク機構により大略平行に下降して、上記保持解除部材（１２０１）を上記複数のノズルホルダの挿入方向に上記ノズルホルダ保持位置まで移動させる請求項３に記載のノズル交換装置。 - 上記保持解除部材（１２０１）を上記ノズル載置部材に対して下端位置に付勢する付勢部材（２４２）をさらに備え、
上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止解除側に移動するとき、上記ノズル載置部材の上記突起は、上記長穴の上記移動方向の係止側の端部から係止解除側の端部に向けて移動して係止解除側の端部に接触したのち、上記ノズル載置部材とともに上記押さえ部材が上記移動方向の係止解除側に移動して、上記第１係止部（２０２ｂ）により上記複数のノズルホルダが保持している上記複数のノズルを係止解除するとともに、上記第２係止部（２０２ｂ）により上記ノズル載置部材の上記交換用ノズル保持部に挿入して保持されている上記複数の交換用ノズルを係止解除し、さらに、上記駆動装置により上記ノズル載置部材が上記移動方向の係止解除側に移動して上記付勢部材の付勢力により上記保持解除部材（１２０１）の端部の上記ローラ（２１１）が上記ストッパプレート（１２０８）に当接して下向きに転動することにより、上記保持解除部材（１２０１）が上記リンク機構により大略平行に下降して、上記保持解除部材（１２０１）を上記複数のノズルホルダの挿入方向に上記ノズルホルダ保持位置まで移動させる請求項４に記載のノズル交換装置。 - 上記ノズル載置部材の上記移動方向の係止側及び係止解除側の移動を案内するノズル載置部材案内部材（１２０４Ｂ）と、
上記押さえ部材の上記移動方向の係止側及び係止解除側の移動を案内する押さえ部材案内部材（１２０４Ａ）とをさらに備えるようにした請求項４又は５に記載のノズル交換装置。 - 上記作業ヘッドは、上記ノズル載置部材に保持された上記交換用のノズルを検出する検出装置（２６０）を有し、上記検出装置により、上記交換用のノズル有無を判定するとともに、上記ノズル載置部材、上記押さえ部材、又は、上記保持解除部材に備えられた識別マーク（２５０）を読んで上記交換用のノズルの配列状態を判断する請求項１〜６のいずれか１つに記載のノズル交換装置。
- 上記ノズル載置部材と上記押さえ部材と上記保持解除部材とより１つのノズル収納体（４００）を構成し、
上記ノズル収納体を、部品実装を行うときに使用するノズルの種類によって用意する交換用ノズル及び使用ノズルの各保持部の配列が異なる複数種類用意し、部品実装に応じて交換可能とする請求項１〜７のいずれかに記載のノズル交換装置。 - 請求項１〜８のいずれかに記載のノズル交換装置を備える部品実装装置。
- 上記作業ヘッドによる全てのノズル交換をする場合におけるノズル切り離し判定において、上記作業ヘッドにある上記複数のノズルの切り離し判定を同時に行い、切り離しが行われていると判定した場合には上記複数のノズルの切り離し判定を１回で行い、上記ノズルの切り離しが行われていないと判定した場合のみ上記複数のノズルの各ノズル毎に切り離し判定を行い、切り離しが行われていないノズルの確定をするようにした請求項７に記載のノズル交換装置。
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