JP4753896B2 - 吸着ノズルの照合方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品等の部品を基板上に実装する部品実装機において、装着ヘッドに取り付けられ、電子部品を吸着し基板に装着する吸着ノズルの照合方法に関する。

従来、電子部品をプリント基板に実装する部品実装機は、例えば、電子部品を収納又は固定する部品テープが巻きつけられたリールから部品テープを引き出しながら、その部品テープに収納又は固定された電子部品を取り出す。

さらに、装着ヘッドに取り付けられた吸着ノズルを用いて、取り出された電子部品を吸着し、認識カメラを用いて吸着された電子部品の認識補正を行い、電子部品をプリント基板上に実装する。

このような動作を行う部品実装機においては、近年、様々な部品の種類に対応できるように、それら種類に応じた様々な種類の吸着ノズルを装着ヘッドに装備できるようになっている。

そのため、ほぼ全ての種類の電子部品（装着対象となる部品として、０．４ｍｍ×０．２ｍｍのチップ抵抗から２００ｍｍのコネクタまで）を基板に装着でき、このような部品実装機を必要台数だけ並べることで、基板の生産ラインを構成することができる。

また、このような生産ラインを構成する際、部品実装機ごとに装備する装着ヘッドや吸着ノズルの種類、部品供給部の種類等を選択し、それら部品実装機をモジュール的に組み合わせることで、様々なタイプの生産ラインが構成される。そのため、このような部品実装機はモジュラー機と呼ばれることがある。

近年の部品実装機においては、装着ヘッドが、交換用の複数の吸着ノズルを保持するノズルステーションへ移動して吸着ノズルの交換（以下、「ノズル交換」という。）を自動的に実施することができるものも存在する。しかし、ノズル交換を自動で行う部品実装機であっても、ノズルステーションへの吸着ノズルの配置は作業者により手作業で行われる。

一方、設備稼働中にノズル交換ができないタイプの部品実装機、あるいは、ノズル交換自体の機能を削除した部品実装機では、作業者が生産開始前に、基板上に装着する電子部品の種類に合った吸着ノズルを手作業で装着ヘッドに取り付けておくこととなる。

従って、作業者が吸着ノズルの交換または取り付けを手作業で行う場合、誤った吸着ノズルの交換、取り付けが起こり得る。これは、吸着ノズルの種類が多数存在する等の理由により、作業者が判断を誤りやすいためである。

また、部品実装機が吸着ノズルを自動交換する機能を有する場合であっても、上述のように、ノズルステーションへの吸着ノズルの配置は作業者により手作業で行われる。そのため、予定された位置に予定された種類の吸着ノズルが正しく配置されるとは限らない。

このような事情により、誤った吸着ノズルの配置パターン、つまり正しくない吸着ノズル配列のままで部品実装が行われることがある。この場合、電子部品の基板への装着精度の低下や、電子部品の吸着率の低下が生じてしまうという問題が発生することとなる。

そこで、部品実装機から現実の吸着ノズル配列を示す情報を取得し、正しい吸着ノズル配列と比較することで、上記のような不具合の発生を抑制する技術も開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−１０８１３８号公報

近年では、電子機器の更なる高機能化および小型化等を実現するために、また、電子機器の生産コストを抑制するために、現状よりも精度よく効率的に部品実装基板を生産することが強く求められている。

ここで、上記従来の技術は、部品実装機における吸着ノズル配列に着目し、現実の吸着ノズル配列の適否を判断することで、吸着ノズル配列の誤りを起因とする不具合の発生を抑制する技術である。

そのため、例えば、正しい吸着ノズル配列が“ａ、ｂ、ｃ”（ａ、ｂ、ｃそれぞれは吸着ノズルの種類を表している。）である場合、現実の吸着ノズル配列が“ａ、ｂ、ｃ”であれば、そのまま部品実装が行われることになる。

しかしながら、吸着ノズルは、装着ヘッドに取り付けられるためのフランジを有する基体を本体とし、基体と、部品を吸着するノズル先端部等の他の構成部とが分解可能に組み立てられることにより作製される。

また、基体が例えば“ａ”であることを示せば、その吸着ノズルは“ａ”であると認識される。

そのため、“ａ”であると認識される吸着ノズルに、本来的には“ａ”の吸着ノズルとしては正しくない構成部、例えば“ａ”用ではないノズル先端部が組み込まれていることがある。

図２２は、従来の吸着ノズルの主要な構成部を示す分解斜視図である。なお、図では吸着ノズルの主要な構成部のみ図示しており、その他の構成部については図示を省略している。

図２２に示す吸着ノズル３１１は、基体３１２、背景板３１３、バネ３１４、およびノズル先端部３１５を有している。

なお、背景板３１３は、ノズル先端部３１５が吸着した部品が透過認識される際の背景となる構成部である。そのため、部品を透過認識しない部品実装機に用いる場合は不要である。

このように、吸着ノズルは複数の構成部を有し、分解可能である。これにより、作業者は、吸着ノズルを分解し、各構成部の修理、洗浄、および交換等のメンテナンスをすることができる。

そのため、例えば、作業者がある吸着ノズルを分解した後に組み立てる際に、その吸着ノズルの構成部と、他の吸着ノズルの構成部とを組み合わせて組み立ててしまう可能性がある。また、本来必要な構成部が欠けたまま吸着ノズルを組み立ててしまう可能性もある。

従って、現実のノズル配列が“ａ、ｂ、ｃ”であっても、例えば、“ａ”に使用されるべきノズル先端部と、“ｂ”に使用されるべきノズル先端部とが入れ替わっている可能性がある。

この場合、本来“ａ”が吸着すべき部品は、“ｂ”に使用されるべきノズル先端部によって吸着されることになり、部品が吸着されない、または正しい姿勢で部品がノズル先端部に保持されないなどの吸着ミスが生じることもある。

また、従来、部品と、その部品を基板に実装する吸着ノズルとの組み合わせは、部品とノズルとのサイズおよび形状等の、言わば視認可能または測定が容易な属性を主な判断基準として決定されている。

このようにして決定された部品と吸着ノズルとの組み合わせで部品実装が行われた場合、各吸着ノズルは、正しい位置で部品を吸着することや、正しい姿勢で部品を保持すること等ができる。

しかし、このような場合であっても、例えば、吸着ノズルが部品を吸着または基板に装着した際に、吸着ノズルの構成部であるノズル先端部の材質等を起因とする特性が部品に不適合あることなどを要因として、ノズル先端部が欠けることや、部品とノズル先端部とが固着することなどがある。

また、例えば、ある部品が、その部品に適したノズル先端部で吸着された場合であっても、当該吸着ノズルの組み立て時に背景板が組み込まれなかったために、部品認識が実質的に行えないような場合もある。

つまり、上記従来の技術によれば、吸着ノズルという単位で、その配列が正しいか否かを判断することができる。これにより、装着ヘッドに取り付けられた複数の吸着ノズルのそれぞれが部品を正しく吸着および装着する確率を一定の水準以上に保つことができる。

しかし、吸着ノズルは上述のように複数の構成部が組み立てられることにより作製される。そのため、本来的に正しくない組み合わせで各構成部が組み上げられている場合があり、このことを起因とする吸着ミス等のエラーの発生を防止することはできない。

また、ある部品の基板への実装に適していると判断される吸着ノズルについて、その吸着ノズルの構成部についてまで考慮すると、実際にはその部品の実施に適していない構成部の組み合わせである場合もあり、このこともエラー発生の原因となる。

本発明は、以上の課題を考慮し、電子部品の吸着および基板への装着を行う吸着ノズルを備える部品実装機において部品実装基板の生産を精度よくかつ効率的に行わせるための、吸着ノズルの照合方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の吸着ノズルの照合方法は、部品実装機に備えられ、部品を吸着し基板に装着する吸着ノズルを照合する方法であって、前記吸着ノズルを構成する構成部それぞれに配置された記憶手段に記憶されているそれぞれの構成部の識別情報を取得する構成部情報取得ステップと、取得された複数の識別情報が所定の関係を有しているか否かにより、前記複数の識別情報の組み合わせが正しいか否かを判断する第１判断ステップとを含む。

このように、本発明の吸着ノズルの照合方法によれば、吸着ノズルが有する構成部の組み合わせの正否を判断することができる。

これにより、従来発生していた、吸着ノズルにおける構成部の組み合わせが正しくないことを起因とするエラーの発生を防ぐことが可能となる。例えば、ある吸着ノズルのノズル先端部がその大きさまたは形状等から本来的には当該吸着ノズルの構成部としてふさわしくないことにより発生する吸着ミス等の発生を防ぐことが可能となる。

結果として部品実装機に精度よくかつ効率的に部品実装基板を生産させることができる。

また、前記構成部情報取得ステップではさらに、それぞれの前記識別情報に対応する構成部の特性を示す特性情報を取得し、前記照合方法はさらに、前記吸着ノズルに吸着される部品に関する部品情報を取得する部品情報取得ステップと、前記特性情報と前記部品情報とを照合することで、前記複数の構成部の組み合わせが前記部品の吸着または基板への装着に適した組み合わせであるか否かを判断する第２判断ステップとを含むとしてもよい。

これにより、基板に実装される個々の部品と、それら部品を実際に吸着し基板に装着する吸着ノズルとの適合性を、その構成部の単位で判断することができる。

また、前記吸着ノズルは、部品を吸着するノズル先端部、および、前記ノズル先端部が吸着した部品が光学的に認識される際の背景となる背景板とを前記構成部として有し、前記部品情報は、前記部品の吸着のために前記吸着ノズルが満たすべき吸着条件と、前記部品の認識のために前記吸着ノズルが満たすべき認識条件とを含み、前記第２判断ステップでは、前記ノズル先端部の特性情報が前記吸着条件を満たし、かつ、前記背景板の特性情報が前記認識条件を満たす場合、前記ノズル先端部および前記背景板の組み合わせが前記部品の吸着または基板への装着に適すると判断するとしてもよい。

これにより、例えば、当該部品の吸着に向かないノズル先端部が用いられることにより吸着ミスが発生することや、吸着ノズルが背景板を有していないことにより認識ミスが発生することなどを防止することができる。

また、前記記憶手段はＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）タグであり、前記構成部情報取得ステップでは、前記ＩＣタグに記憶されている前記特性情報を読み出すことにより、前記特性情報を取得するとしてもよい。

このように、非常に微細な記憶手段であるＩＣタグを本発明における記憶手段として用いることで、例えば、各構成部に、部品実装の邪魔にならない態様で、十分な記憶容量を有する記憶手段を配置することができるといった利点がある。

これにより、例えば、各構成部についての様々な特性を示す多くの情報を記憶させることが可能であり、上述の適合性判断の際により細やかな判断が可能となる。

また、前記特性情報は、前記特性情報に対応する構成部の使用の可否を示す可否情報を含み、前記照合方法はさらに、前記可否情報に基づき前記複数の構成部のいずれかが使用不可であるか否かを判断する第３判断ステップを含むとしてもよい。

これにより、吸着ノズルを部品実装に実際に使用してよいか否かを、構成部の単位で判断することができる。つまり、ある吸着ノズルが、使用不可である構成部が１つでも有している場合、その吸着ノズルが使用されることを防ぐことが可能となり、部品実装基板の生産における実装精度およびその生産効率が向上される。

また、さらに、前記構成部の不具合の度合いを検出する検出ステップと、検出された前記不具合の度合いが閾値以上である場合、前記構成部は使用不可であり、前記不具合の度合いが閾値未満である場合、前記構成部は使用可であると判断する可否判断ステップと、前記可否判断ステップにおける判断結果を前記可否情報として前記記憶手段に書き込む書き込みステップとを含むとしてもよい。

このような可否判断は例えばコンピュータが行う処理であり、記憶手段への可否情報の書き込みはコンピュータが書き込み装置を制御することにより実現される。

そのため、例えば、作業者自身が各構成部の使用の可否を判断することなく、使用不可である構成部が部品実装に用いられることを防ぐことができる。

また、不具合の度合いが閾値未満である場合には当該構成部は使用可能と判断し、その判断結果を可否情報として記憶手段に書き込むことにより、構成部の再利用が効率的に遂行されることとなる。

具体的には、使用不可となった構成部に清掃や修復作業等を施すことにより当該構成部が使用可能となる場合がある。つまり、当該構成部の再利用が可能となる場合がある。この場合、その構成部を含む吸着ノズルの使用可否の判断および記憶手段への書き込みを作業者が行う必要がなく、構成部の再利用が効率的に遂行される。

また、本発明は、本発明の照合方法を用い、部品実装機により部品を基板に実装する部品実装方法としても実現できる。

具体的には、本発明の部品実装方法は、前記第１判断ステップにおいて、前記複数の識別情報の組み合わせが正しい組み合わせであると判断された場合、前記吸着ノズルを用いて部品を基板に実装し、前記複数の識別情報の組み合わせが正しい組み合わせではないと判断された場合、前記複数の構成部の組み合わせとは異なる組み合わせの構成部を有する吸着ノズルで部品を基板に実装する実装ステップを含む。

また、本発明の照合方法における特徴的なステップを実行する機能を有するノズル照合装置として実現することもできる。

また、本発明の吸着ノズルは、少なくとも識別情報が記憶された記憶手段を各構成部に有している。これにより、構成部の組み合わせの正否、構成部単位での部品との適合性判断および使用可否判断が可能となる。

また、本発明の照合方法は、吸着ノズル以外の部品実装機の構成要素に適用することもできる。例えば、部品実装機に備えられ、部品を前記部品実装機に供給するフィーダを照合する方法であって、前記フィーダを構成する構成部それぞれに配置された記憶手段に記憶されているそれぞれの構成部の識別情報を取得する構成部情報取得ステップと、取得された複数の識別情報が所定の関係を有しているか否かにより、前記複数の識別情報の組み合わせが正しいか否かを判断する第１判断ステップとを含むフィーダの照合方法としても実現できる。

また、本発明の照合方法および部品実装方法における各ステップは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、記憶装置、および通信インタフェース等を備えるコンピュータによる情報処理により実現されることは言うまでもない。

さらに、本発明は、コンピュータに本発明の照合方法および部品実装方法における特徴的なステップを実行させるためのプログラムとして実現することもできる。そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体やインターネット等の伝送媒体を介して配信することができるのは言うまでもない。

本発明の吸着ノズルの照合方法によれば、部品実装機に備えられた吸着ノズルについて、各構成部の組み合わせが正しい組み合わせであるか否かを判断することができる。

従って、正しくない組み合わせで構成された吸着ノズルが使用されることを防ぐことが可能となる。これにより、部品を精度よく基板に実装させることができ、かつ、効率的な部品実装基板の生産を実現することができる。

さらに、吸着ノズルの構成部の組み合わせが部品の吸着等に適切な組み合わせであるか否か、および、吸着ノズルに使用不可の構成部が含まれているか否かを判断できる。

つまり、吸着ノズルについて、部品との適性およびその使用の可否を構成部の単位で判断できる。これにより、吸着ノズルを使用するか否かについてより緻密に精査することがき、部品実装基板の生産における実装精度および効率性をさらに向上させることが可能となる。

以下、本発明の吸着ノズルの照合方法を用いた部品実装システム及び部品実装機の実施の形態について図面を参照しながら説明を行う。

まず、図１〜図１５を用いて、実施の形態における部品実装システムおよび各装置の構成について説明する。

図１は、実施の形態における部品実装システムの構成を示す構成図である。
図１に示す部品実装システムは、上流から下流に向けて回路基板（以下、単に「基板」という。）を送りながら電子部品（以下、単に「部品」という。）を実装していくシステムである。

実施の形態の部品実装システムは、図１に示すように、生産ラインを構成する２台の部品実装機１００、２００と、ノズル照合装置８００とを備える。

なお、部品実装機１００および部品実装機２００は、ともに同様の構成であり同様の機能を有する部品実装機である。そのため、部品実装機２００の構成および動作についての説明、並びに部品実装機２００とノズル照合装置８００との間に情報のやり取りについての説明は省略する。

部品実装機１００は、同時かつ独立して、部品実装を行う２つのサブ設備（前サブ設備１１０及び後サブ設備１２０）を備える。

前サブ設備１１０および後サブ設備１２０はそれぞれ、直交ロボット型装着ステージであり、部品供給部１１５ａ及び１１５ｂと、マルチ装着ヘッド１１２（以下、単に「装着ヘッド１１２」という。）と、ＸＹロボット１１３と、部品認識カメラ１１６と、トレイ供給部１１７と、ＲＷ(Ｒｅａｄ ａｎｄ Ｗｒｉｔｅ)部７０１等を備える。

なお、部品認識カメラ１１６は、装着ヘッド１１２に移動可能に配置される場合もある。部品認識カメラ１１６の配置例については図１３を用いて説明する。

部品供給部１１５ａ及び１１５ｂはそれぞれ、部品テープを収納する最大４８個のフィーダ１１４の配列からなる。

装着ヘッド１１２は、それぞれ１つの吸着ノズル３０１が着脱可能に取り付けられた１０個のヘッドを有することで、１０個の吸着ノズル３０１を備えている。

なお、このような装着ヘッド１１２は、１０ノズルヘッドとも呼ばれる。また、装着ヘッド１１２自体が単にヘッドと呼ばれることもある。

装着ヘッド１１２は、これら１０個の吸着ノズル３０１を用いて、上述のフィーダ１１４から最大１０個の部品を吸着して基板２０に装着することができる。

ＸＹロボット１１３は、装着ヘッド１１２を移動させる構成部である。部品認識カメラ１１６は、装着ヘッド１１２に吸着された部品の吸着状態を２次元又は３次元的に検査する構成部である。

トレイ供給部１１７は、トレイ部品を供給する構成部である。ＩＣタグ５００ａ〜５００ｄの４つのＩＣタグのそれぞれは、本発明の照合方法における記憶手段の一例であり、いわゆるＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）技術を利用して非接触で通信を行うデバイスである。

また、本実施の形態においては、吸着ノズル３０１の主な構成部に１つずつ配置されている。吸着ノズル３０１の各構成部については、図４を用いて後述する。

また、本実施の形態において、ＩＣタグ５００ａ〜５００ｄの各ＩＣタグ（以下、単に「各ＩＣタグ」ともいう。）には、自身が配置されている構成部に関するデータである個別データが記憶されている。それぞれの個別データについては、図５〜図１１を用いて後述する。

ＲＷ部７０１は、各ＩＣタグに格納された情報の読み出し、および各ＩＣタグへの情報の書き込みを行う構成部である。

各ＩＣタグは、ＲＷ部７０１との通信により受け取った情報を記憶することおよび、記憶している情報をＲＷ部７０１に送信することができる。

以上のように構成され向かい合って存在する前サブ設備１１０と後サブ設備１２０とは、それぞれ相互に独立してかつ並行してそれぞれの担当する基板への部品実装を実行する。

なお、部品実装機１００は、ノズル照合装置８００からの情報の受信およびノズル照合装置８００への情報の送信を行うための通信機能を有している。

また、このように構成された部品実装機１００において、ＲＷ部７０１による個別データの各ＩＣタグからの読み出し、およびノズル照合装置８００との情報のやり取り等の動作、およびこれら動作の制御は、ＣＰＵ、記憶装置、および通信インタフェース等を備えるコンピュータによる情報処理により実現される。

ノズル照合装置８００は、部品実装機１００の装着ヘッド１１２に取り付けられた吸着ノズル３０１の適否を判断する装置である。

より詳しくは、装着ヘッド１１２に取り付けられている吸着ノズル３０１が、本来的に正しい構成部の組み合わせにより構成されているか否かを判断する装置である。

また、ノズル照合装置８００は、吸着ノズル３０１の各構成部が、その吸着ノズル３０１が吸着し基板へ装着することが予定されている部品に適しているか否かを判断することもできる。

このノズル照合装置８００は、データベース部８０７を備えており、データベース部８０７には上記判断を行うための情報を含む部品ライブラリが格納されている。部品ライブラリについては図１５を用いて後述する。

なお、本実施の形態では、図１に示すように、ノズル照合装置８００は部品実装機１００とは別のハードウェアである。しかしながら、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、部品実装機１００がノズル照合装置８００備える構成であってもよい。

また、本図に示す部品実装機１００は、具体的には高速装着機と呼ばれる部品実装機と多機能装着機と呼ばれる部品実装機のそれぞれの機能を併せ持つ実装機である。

高速装着機とは、主として、１０ｍｍ角以下の部品を１点当たり０．１秒程度のスピードで装着する高い生産性を特徴とする設備である。

多機能装着機とは、１０ｍｍ角以上の大型部品やスイッチ・コネクタ等の異型部品、ＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）等のＩＣ部品を装着する設備である。

即ち、この部品実装機１００では、ほぼ全ての種類の部品（装着対象となる部品として、０．４ｍｍ×０．２ｍｍのチップ抵抗から２００ｍｍのコネクタまで）を装着できるように設計されており、この部品実装機１００を必要台数だけ並べることで、基板２０の生産ラインを構成することができる。

図２は、部品実装機１００の主要な内部構成を示す平面図である。
図２に示すシャトルコンベヤ１１８は、トレイ供給部１１７から取り出された部品を載せて、装着ヘッド１１２による吸着可能な所定位置まで運搬するための移動テーブル（移動コンベア）である。

ノズルステーション（ノズルＳＴ）１１９は、各種の部品に対応する交換用の吸着ノズル３０１が置かれるテーブルである。

前サブ設備１１０（後サブ設備１２０）を構成する２つの部品供給部１１５ａおよび１１５ｂは、それぞれ、部品認識カメラ１１６を挟んで左右に配置されている。したがって、部品供給部１１５ａまたは１１５ｂにおいて部品を吸着した装着ヘッド１１２は、部品認識カメラ１１６上を通過した後に、基板２０の実装点に移動し、吸着した全ての部品を順次装着していく。また、このような一連の吸着および装着動作を１回以上繰り返すことで、１枚の基板２０への部品実装を完了する。

なお、各サブ設備に向かって左側の部品供給部１１５ａを「左ブロック」、右側の部品供給部１１５ｂを「右ブロック」とも呼ぶ。

また、装着ヘッド１１２による部品の吸着、移動、および吸着した部品の基板への装着という一連の動作の繰り返しにおける１回分の動作（吸着・移動・装着）、または、そのような１回分の動作によって実装される部品群を「タスク」と呼ぶ。

例えば、部品実装機１００が備える装着ヘッド１１２により、１回のタスクによって実装される部品の最大数は１０となる。

なお、ここでいう「吸着」には、ヘッドが部品を吸着し始めてから移動するまでの全ての吸着動作が含まれ、例えば、１回の吸着動作（装着ヘッド１１２の上下動作）で１０個の部品を同時に吸着する場合だけでなく、複数回の吸着動作によって１０個の部品を吸着する場合も含まれる。

また、本発明の照合方法の対象は、図２に示す構成の部品実装機で使用される吸着ノズルに限定されることはない。ヘッドに備わった吸着ノズルで基板に部品を装着する部品実装機であれば、どのような構成の部品実装機であっても、その部品実装機で使用される吸着ノズルを本発明の照合方法の対象とすることができる。

例えば、１枚の基板に対して２つのヘッドが交互に部品装着動作を行う交互打ちの部品実装機、またはロータリーヘッドのまわりに吸着ノズルが間欠回転するタイプのロータリー装着機であってもよい。

いずれの場合であっても、本発明の照合方法により、これら部品実装機で使用される吸着ノズルの構成部の組み合わせの正否等を適切に判断することができる。

図３は、装着ヘッド１１２の外観図である。図に示す装着ヘッド１１２は、「ギャングピックアップ方式」と呼ばれる作業ヘッドであり、独立して部品の吸着・装着を行う最大１０個の吸着ノズル３０１が着脱可能である。

なお、図３において、１０個の吸着ノズル３０１を、吸着ノズル３０１ａ〜３０１ｂと表現しており、これら吸着ノズル３０１ａ〜３０１ｂは、全て同じ種類の場合もあり、また、それぞれ別の種類の場合もある。

これら１０個の吸着ノズル３０１ａ〜３０１ｂにより最大１０個のフィーダ１１４それぞれから部品を同時に（装着ヘッド１１２の１回の上下動作で）吸着することができる。

具体的には、装着ヘッド１１２は、部品供給部１１５ａおよび１１５ｂに移動し、部品を吸着する。このとき、例えば、一度に１０個の部品を同時に吸着できないときは、吸着位置を移動させながら複数回、吸着上下動作を行うことで、最大１０個の部品を吸着することができる。

図４は、実施の形態における吸着ノズル３０１の主要な構成部を示す分解斜視図である。なお、図では吸着ノズル３０１の主要な構成部のみ図示しており、その他の構成部については図示を省略している。

図４に示すように、吸着ノズル３０１は、図２２に示す従来の吸着ノズル３１１と同様に、基体３０２、背景板３０３、バネ３０４、およびノズル先端部３０５を有している。

しかし、本実施の形態の吸着ノズル３０１は、従来の吸着ノズル３１１とは異なり、これら各構成部にＩＣタグが配置されている。

具体的には、基体３０２にはＩＣタグ５００ａが、背景板３０３にはＩＣタグ５００ｂが、バネ３０４にはＩＣタグ５００ｃが、ノズル先端部３０５にはＩＣタグ５００ｄが配置されている。

なお、背景板３０３は、上述のようにノズル先端部３０５が吸着した部品が透過認識される際の背景となる構成部である。そのため、図には表されていないが背景板３０３の下面は黒色であり、部品を下方から撮像する部品認識カメラ１１６が部品の輪郭を光学的に認識することができる。

また、バネ３０４は、部品装着の際の緩衝のための押しバネである。
また、図４に示す各構成部におけるＩＣタグの配置位置は例示であり、図に示す以外の位置であっても構わない。部品実装の邪魔にならず、かつ、ＲＷ部７０１との通信が可能な位置であれば、各構成部においてどのような位置であってもよい。

例えば、ＲＷ部７０１が全てのＩＣタグから一括して情報を取得し易いように、各ＩＣタグ間の距離が最小となるように配置してもよい。または、ＲＷ部７０１との距離が最小となるように各ＩＣタグを配置してもよい。

また、本実施の形態においては、図４に示す構成の吸着ノズル３０１を用いて本発明の照合方法の説明を行うが、本発明の照合方法の対象となる吸着ノズルは図４に示す構成以外のものであってもよい。

例えば、基体３０２、背景板３０３およびバネ３０４を含む吸着ノズル本体とノズル先端部３０５とで吸着ノズルが構成されていてもよい。

この場合は、吸着ノズル本体とノズル先端部３０５とにそれぞれＩＣタグを配置し、それぞれのユニットＩＤ等を記憶される。これにより、実装作業の直前などに吸着ノズル本体とノズル先端部３０５との組み合わせの正否等を判断することができる。

つまり、本発明の照合方法は、吸着ノズルの構成部の数、種類等に限定されることなく実施可能であり、いずれの場合においても構成部の組み合わせの正否等を適切に判断することができる。

また、各ＩＣタグには、上述のように、自身が配置されている構成部に関する個別データが記憶されている。図５〜図１１を用いて各ＩＣタグに記憶されている個別データについて説明する。

図５は、基体３０２に配置されたＩＣタグ５００ａに記憶されている個別データのデータ構成例を示す図である。

図５に示すように、基体３０２の個別データは、データ項目として“エラーフラグ”、“個体番号”、“ユニットＩＤ”、“製品名”、“部品メンテナンス回数”、“Ｒｅｖ番号”、および“部品数”を有している。

“エラーフラグ”は、特性情報の一種であり、この基体３０２の使用の可否を示す可否情報を示すデータ項目である。具体的には、“０”であれば使用可であり、“１”であれば使用不可であることを意味する。

例えば作業者により、何らか要因、例えば、使用の開始から所定の期間が経過したことなどにより使用不可と判断される場合、作業者がＲＷ部７０１と同様の書き込み手段を用いて“１”と書き込む。

なお、“エラーフラグ”は、後述する他の構成部の個別データにも含まれており、それぞれ対応する構成部の使用の可否を示している。

“個体番号”は、他の吸着ノズル３０１の各構成部も含め、全ての構成部の中で個体を識別するための番号を示すデータ項目である。つまり、図５に示す“Ｓ００１”が付された構成部は、この基体３０２だけである。

“ユニットＩＤ”は、個体番号とは異なり、同種の構成部には共通して付される識別情報を示すデータ項目である。つまり、図５に示す“１００５”が付された基体は、この基体３０２以外にも存在する。

また、基体３０２は、上述のように、吸着ノズル３０１の本体としての構成部である。そのため、このユニットＩＤ“１００５”がいわば親ＩＤであり、背景板３０３等の他の構成部のユニットＩＤに共通して含まれる識別情報である。

つまり、吸着ノズル３０１の基体３０２以外の構成部は、基体３０２を親とする子であると言える。

“製品名”は、ユニットＩＤ“１００５”である基体３０２の製品名を示すデータ項目である。

“部品メンテナンス回数”は、基体３０２以外の各構成部のメンテナンス回数の総計を示す数字である。

“Ｒｅｖ番号”は、基体３０２のリビジョン（Ｒｅｖｉｓｉｏｎ）番号を示すデータ項目である。図５に示す例では、個体番号“Ｓ００１”である基体３０２は、製品名“ＺＳ１００５”のリビジョン番号“２．１”の基体であることを示している。

なお、リビジョン番号とは、一種の特性情報であり、比較的小さな改善が施されていること、およびその改善の進度を示す情報である。具体的には、リビジョン番号の値が大きくなるほど、改善が多く重ねられていることを示す。

また、同一製品でリビジョン番号が異なる場合、材質や微細な形状等が異なるが、その違いを視認できない場合が多い。

“部品数”は、基体３０２以外の構成部の個数を示すデータ項目である。具体的には吸着ノズル３０１においてＩＣタグが配置されている主要な構成部の数を示す値である。従って、本実施の形態においては、背景板３０３、バネ３０４およびノズル先端部３０５の“３”が記録されている。

なお、図５および以下で参照する図６、図８ならびに図９に示す吸着ノズル３０１において、説明の容易さからバネ３０４はノズル先端部３０５を内包し外部から視認可能なように図示されている。

しかし、吸着ノズル３０１の各構成部の配置位置はこのような配置位置でなくてもよく、例えば、バネ３０４が基体３０２の内部に収容されていてもよい。

図６は、背景板３０３に配置されたＩＣタグ５００ｂに記憶されている個別データのデータ構成例を示す図である。

図６に示すように、背景板３０３の個別データのデータ項目として、“エラーフラグ”、“個体番号”、“ユニットＩＤ”、“製品名”、および“Ｒｅｖ番号”があり、これらの意味は、上述の基体３０２の個別データにおける同名のデータ項目と同じ意味である。

ここで、背景板３０３のユニットＩＤは“１００５−Ｒｅｆ”であり、上述の親ＩＤ“１００５”を有している。

つまり、背景板３０３を含め、基体３０２以外の構成部のユニットＩＤにおいてハイフン以前の数字または記号は、親ＩＤを示している。

これにより、この背景板３０３の親、つまり、この背景板３０３と組み合わされるべき基体は、“１００５”をユニットＩＤとして有する基体３０２であることがわかる。

また、背景板３０３の個別データは、データ項目としてさらに“メンテナンス回数”、“光源条件”、“キズ具合”、および“汚れ具合”を有している。

“メンテナンス回数”は、この背景板３０３がメンテナンスされた回数を示すデータ項目である。

“光源条件”は、この背景板３０３を用いて部品の透過認識がされる場合に、光源に求められる条件を示すデータ項目である。つまり、光源条件は背景板３０３の特性を示す特性情報の一種である。図６に示す例では、“円形ライト”が必要であることを示している。

“キズ具合”は、この背景板３０３の下面のキズの度合いを示すデータ項目であり、１〜１０の整数のいずれかが記録される。

図７は、吸着ノズル３０１がノズルＳＴに保持される様子、および背景板３０３の損傷の進行を模式的に示す図である。

図７（ａ）に示すように、吸着ノズル３０１がノズルＳＴに保持される場合、背景板３０３より下の部分がノズルＳＴに収納され、背景板３０３によりノズルＳＴに係止される。

吸着ノズルがノズルＳＴに戻されるごとに、上記動作が繰り返されることになり、ノズルＳＴに接触する背景板３０３の下面には使用回数に比例してキズが増えることになる。

このキズは、後述する部品認識カメラ１１６による光学的認識の結果に基づいて数値化され、キズ具合としてＩＣタグ５００ｂに書き込まれる。

“汚れ具合”も、同様に部品認識カメラ１１６による光学的認識の結果に基づいて異物の付着の度合い等が数値化され、１〜１０の整数のいずれかがＩＣタグ５００ｂに書き込まれる。

以上説明した、背景板３０３の個別データのデータ項目のうち、図６に示すように“エラーフラグ”〜“Ｒｅｖ番号”は、基体３０２を親とする子としての構成部、すなわち、背景板３０３、バネ３０４、およびノズル先端部３０５が個別データとして共通して有する共通項目である。

また、これら共通項目のうち、“個体ＩＤ”、“ユニットＩＤ”、“製品名”、および“Ｒｅｖ番号”は各構成部において原則として変更のないものであり、各構成部の製造段階などにあらかじめ各ＩＣタグに書き込まれる。

また、ノズル先端部３０５の個別データにおける“形状”および“材質”のように、各個別データにおいて原則として変更のないデータ項目についても同様に製造段階などにあらかじめ各ＩＣタグに書き込まれる。

その他の“エラーフラグ”等のデータ項目については、これら構成部が組み上げられ、吸着ノズル３０１として部品実装に用いられてからＲＷ部７０１によって書き込まれ、更新されていくこととなる。

なお、吸着ノズル３０１に背景板３０３の個別データが存在しているということは、この吸着ノズル３０１は背景板３０３を有しているという意味を持つ。つまり、この個別データが存在自体が、この吸着ノズル３０１は透過認識される部品の実装向きであるという特性を示している。

図８は、バネ３０４に配置されたＩＣタグ５００ｃに記憶されている個別データのデータ構成例を示す図である。

図８に示すように、バネ３０４の個別データはデータ項目として上述の共通項目を有している。

また、“ユニットＩＤ”は“１００５−Ｓｐｒ”であり、“１００５”が含まれている。つまり、このバネ３０４と組み合わされるべき基体は、“１００５”をユニットＩＤとして有する基体３０２であることがわかる。

また、バネ３０４の個別データは、データ項目としてさらに“バネ力”を有している。バネ力は、特性情報の一種である弾性力を示す値である。また、単位はニュートン（Ｎ）である。

図９は、ノズル先端部３０５に配置されたＩＣタグ５００ｄに記憶されている個別データのデータ構成例を示す図である。

図９に示すように、ノズル先端部３０５の個別データはデータ項目として上述の共通項目を有している。

また、“ユニットＩＤ”は“１００５−Ｎｏｚ”であり、“１００５”が含まれている。つまり、このノズル先端部３０５と組み合わされるべき基体は、“１００５”をユニットＩＤとして有する基体３０２であることがわかる。

また、ノズル先端部３０５の個別データは、データ項目としてさらに“形状”、“付属物”、“部品レンジ”、“キズ具合”、“汚れ具合”、および“ゴム劣化具合”を有している。

“形状”は、ノズル先端部３０５の吸着孔の形状を示すデータ項目である。図９に示す例においては“Ａ”と記録されており、“Ａ”は図１０に示すように当該形状がアスタリスク型であることを意味する。

図１０は、ノズル先端部の吸着孔の形状の例を示す図である。
図１０に示すように、ノズル先端部の吸着孔の形状にはアスタリスク型、四角型および丸型等の種類があり、例えば、図１０に示すように、例えばそれぞれの形状が“Ａ”、“Ｂ”および“Ｃ”対応付けられる。

また、吸着孔の形状と、部品のサイズおよび重量等との関係により、その部品に適したノズル先端部であるか否かを判断することができる。

“材質”は、ノズル先端部３０５の材質を示すデータ項目である。
“付属物”は、ノズル先端部３０５が付属物として有する物を示すデータ項目である。図９に示す例においては“ゴムパッド”と記録されており、ノズル先端部３０５の先端に、部品の吸着時に部品およびノズル先端部３０５の損傷およびエアー漏れを防止するゴムパッドが取り付けられていることを意味する。

つまり、ノズル先端部３０５は、部品を損傷させ難いおよびエアー漏れを発生させ難いという特性を有していることを意味する。従って、“付属物”に示される情報は特性情報の一種である。

“部品レンジ”は、ノズル先端部３０５が吸着し基板に装着可能の部品の種類のレンジを示すデータ項目である。図９に示す例においては“１００５”と記録されている。

ここで、縦×横が１．０ｍｍ×０．５ｍｍである部品のことを“１００５部品”といい、また、同様に縦×横が１．６ｍｍ×０．８ｍｍである部品のことを“１６０８部品”という。

つまり、部品レンジが“１００５”であるということは、このノズル先端部３０５は、サイズ的に１００５部品および同程度のサイズの部品の実装に適していることを意味している。

図１１は、部品レンジの例を示す図である。
図１１に示す“親ＩＤ”は、ノズル先端部のユニットＩＤに含まれる親ＩＤであり、図９に示すノズル先端部３０５のユニットＩＤにおける親ＩＤは“１００５”である。

また、例えば、親ＩＤが“１６０８”であるノズル先端部はサイズ的におおよそ１００５部品から１６０８部品までの部品の実装に適していることを示している。

また、逆に、例えば１６０８部品の実装には、図において斜線が付された矩形を部品レンジとして含むノズル先端部、つまり、“１６０８”、“ＭＧ”または“ＳＬ”を親ＩＤとして含むユニットＩＤの吸着ノズルが適していることがわかる。

このように、部品レンジは、ノズル先端部３０５がどのようなサイズの部品の実装に適しているかを示す特性情報である。

また、ノズル先端部３０５の個別データにおける“キズ具合”および“汚れ具合”は、それぞれ、図６に示す、背景板３０３の個別データにおける“キズ具合”および“汚れ具合”と同様のデータ項目である。

つまり、“キズ具合”はノズル先端部３０５の損傷の度合いを示すデータ項目であり、“汚れ具合”は、異物の付着の度合いを示すデータ項目である。これらは部品認識カメラ１１６による光学的認識の結果に基づいて数値化され、１〜１０の整数のいずれかがＩＣタグ５００ｄに書き込まれる。

“ゴム劣化具合”は、ノズル先端部３０５が上述の付属物としてゴムパッドを有している場合に記録されるデータ項目であり、ゴムパッドの劣化の度合いが記録されるデータ項目である。

具体的には、“キズ具合”等と同様に、部品認識カメラ１１６による光学的認識により得られる、ゴムパッド表面の凹凸の程度や、オリジナルの形状との差異の大きさ等が数値化され、１〜１０の整数のいずれかがＩＣタグ５００ｄに書き込まれる。

または、ゴムパッドは部品の吸着回数に比例して劣化していくため、使用回数が記録される。

いずれの場合であっても、所定の数値を閾値として、ゴムパッドを継続して使用可能であるか否かの判断が可能である。

以上のように、本実施の形態の吸着ノズル３０１の各構成部は、それぞれの識別情報および特性情報を含む個別データを有している。

具体的には、各構成部に１つずつ配置されたＩＣタグにそれぞれの個別データが書き込まれている。

ここで、例えば、背景板３０３、バネ３０４およびノズル先端部３０５のいずれかの個別データにおいてエラーフラグが“１”である場合、その吸着ノズル３０１は、使用不可の構成部を有していることになる。

このような場合に、基体３０２の個別データのエラーフラグを“１”に書き換えてもよい。これにより、基体３０２の個別データのみを参照すれば、少なくともその吸着ノズル３０１をそのままの構成部の組み合わせで使用すべきでないことは判断できる。

またこの場合は、背景板３０３、バネ３０４およびノズル先端部３０５がエラーフラグを有していなくてもよい。

また、各ＩＣタグは、図５等に示すデータ項目の全てを記憶しておく必要はない。例えば、各ＩＣタグに、自身が配置された構成部の個体番号、ユニットＩＤ、または製品名などの識別情報のみを記憶させておく。さらに、他の特性情報等を、識別情報と対応付けて、他の記憶装置、例えば、後述するノズル照合装置８００のノズル情報格納部８０５に記憶させておく。

この場合、例えば、ノズル先端部３０５に配置されたＩＣタグ５００ｄから、識別情報であるユニットＩＤを読み出し、読み出したユニットＩＤに対応するデータ項目“材質”をノズル情報格納部８０５から読み出すことで、ノズル先端部３０５の特性情報の一種である“材質”が何であるかを特定することができる。

また、上述のように、全ての構成部は識別情報であるユニットＩＤを有しており、基体３０２のユニットＩＤを親ＩＤとし、他の構成部は、親ＩＤにそれぞれの記号を加えたユニットＩＤを有している。

つまり、これらユニットＩＤを確認することで、吸着ノズル３０１が、正しい各構成部の組み合わせで組み立てられているか否かを判断することができる。

図１２は、構成部の正しい組み合わせの例を示す図である。
図１２（ａ）は、実施の形態の吸着ノズル３０１における構成部の組み合わせを示す図である。図１２（ａ）に示すように、吸着ノズル３０１における子としての構成部である背景板３０３、バネ３０４およびノズル先端部３０５のそれぞれのユニットＩＤは、親としての構成部である基体３０２のユニットＩＤ“１００５”を有している。

また、ユニットＩＤは、数字ではなく文字で表される場合もある。
図１２（ｂ）は、構成部の正しい組み合わせの別の例を示す図である。図１２（ｂ）に示す組み合わせにおいても、基体以外の各構成部のユニットＩＤは、基体のユニットＩＤである“Ｍ”を含んでいる。

また、ユニットＩＤが“Ｍ”である基体に組み合わせるべき背景板として正しい背景板は１種類に限られず、例えば、図１２（ｂ）に示す“Ｍ−Ｒｅｆ２”以外の“Ｍ−Ｒｅｆ１”または“Ｍ−Ｒｅｆ３”等であってもよい。

このことは、バネおよびノズル先端部についても同様であり、また、図１２（ａ）に示す組み合わせの例においても同様である。

また、これらユニットＩＤおよび特性情報を含む各構成部の個別データは、それぞれのＩＣタグからＲＷ部７０１によって読み出され、ノズル照合装置８００に送信される。

また、部品認識カメラ１１６は、各構成部のキズ等を認識し、所定の手段によって数値化されたキズ等の度合いが、ＲＷ部７０１によって各構成部に配置されたＩＣタグに書き込まれる。

図１３は、ＲＷ部７０１および部品認識カメラ１１６の配置例を示す図である。なお、図示および説明の簡略化のために、各吸着ノズル３０１の構成部のうち、ノズル先端部３０５およびそれらに配置されたＩＣタグ５００ｄのみを図示し、ＩＣタグ５００ｄとＲＷ部７０１との間の通信について説明する。以下の説明は、ＲＷ部７０１の通信相手が他のＩＣタグ、つまり、ＩＣタグ５００ａ、ＩＣタグ５００ｂまたはＩＣタグ５００ｃであっても同様である。

ＲＷ部７０１は、上述のように、各ＩＣタグから情報を読み出すことができる。具体的には、読み出しコマンドを含む所定周波数の電波を複数のノズル先端部３０５の各ＩＣタグ５００ｄに送信し、各ＩＣタグに記憶されている情報を含む所定周波数の電波を各ＩＣタグ５００ｄから受信することができる。また、ＲＷ部７０１は、各ＩＣタグ５００ｄと通信可能な位置に配置される。

例えば、ＲＷ部７０１は、図１３（ａ）に示すように、フライングヘッド部に設けられ、このフライングヘッド部が移動しながらＲＷ部７０１が各ＩＣタグ５００ｄに記憶されている情報を読みだす、または各ＩＣタグ５００ｄに情報を書き込む。

また、部品認識カメラ１１６がＲＷ部７０１と同じくフライングヘッド部に設けられる場合がある。この場合、ＲＷ部７０１が各ＩＣタグ５００ｄと通信するために移動している間に、各ノズル先端部３０５が吸着したそれぞれの部品を認識するだけでなく、部品を吸着していないノズル先端部３０５および背景板３０３のキズおよび異物の付着等を下方から認識することができる。

また、図１３（ｂ）に示すように、ＲＷ部７０１を、図２に示す部品認識カメラ１１６と同様に、装着ヘッド１１２が通過する空間の下に固定的に配置してもよい。

この場合、複数の吸着ノズル３０１が取り付けられた装着ヘッド１１２がＲＷ部７０１上を通過する際に、それぞれのノズル先端部３０５に取り付けられたＩＣタグ５００ｄから情報を読み取ること、および、それらＩＣタグ５００に情報を書き込むことができる。

また、この場合、部品認識カメラ１１６は、図１３（ａ）の場合と同様に、部品を認識することに加え、部品認識カメラ１１６上方を通過するノズル先端部３０５等の構成部のキズ等を認識することができる。

また、ＲＷ部７０１は、図１３（ｃ）に示すように、それぞれの吸着ノズル３０１に対応して装着ヘッドに設けられていてもよい。

また、図１３（ｄ）に示すように、装着ヘッド側の両端部に設けられていてもよい。この場合、１つのＩＣタグ５００ｄが発信する電波は、２つのＲＷ部７０１が受信することができる。

そのため、２つのＲＷ部７０１のそれぞれが電波を受信する方向から、電波の発信元のＩＣタグ５００ｄの位置を特定することができる。

また、ＲＷ部７０１は、図１３（ａ）、図１３（ｃ）および図１３（ｄ）に示すように、装着ヘッドまたは装着ヘッドの近傍に設置されなくてもよく、例えば、図１３（ｅ）に示すように、ノズルＳＴに設けられていてもよい。

図１３（ｅ）に示す例では、ノズルＳＴにおいて、各ノズル先端部３０５が収納される位置の近傍に、ＲＷ部７０１がそれぞれ配置されている。

なお、部品実装機１００は、ノズルＳＴのどの位置の吸着ノズル３０１が、装着ヘッド１１２のどの位置に取り付けられたかを示す情報を有している。

そのため、部品実装機１００は、装着ヘッド１１２に取り付けられた複数の吸着ノズル３０１の中から、あるＲＷ部７０１が取得した情報に対応する吸着ノズル３０１を特定することができる。

また、例えば、ある背景板３０３のＩＣタグ５００ｂから情報を取得した場合、装着ヘッド１１２におけるそのＩＣタグ５００ｂの位置は、当該情報をどのＲＷ部７０１が取得したか、ＲＷ部７０１がどの位置で取得したか、または、図１３（ｄ）に示すように２つのＲＷ部７０１の電波の受信方向により特定される。

同様に、他のＩＣタグの位置も特定される。これにより、取得された個別データが、どの吸着ノズル３０１の構成部の個別データであるのかが特定される。

つまり、ノズル照合装置８００は、ＲＷ部７０１により取得された個別テータと、どの位置の吸着ノズル３０１の構成部の個別データであるのかを示す情報とを部品実装機１００との通信により取得することができる。

例えば、装着ヘッド１１２の前列の左端の吸着ノズル３０１は、（“１００５”、“１００５−Ｒｅｆ”、“１００５−Ｓｐｒ”、“１００５−Ｎｏｚ”）という組み合わせであることを示す情報が、その他の特性情報等とともに部品実装機１００からノズル照合装置８００へ送信される。

または、各個別データと、“前列の左端”を示す情報とがノズル照合装置８００に送信され、ノズル照合装置８００は、各個別データがどの位置の吸着ノズル３０１に属するかを特定することができる。

つまり、ノズル照合装置８００は、各吸着ノズル３０１が正しい構成部の組み合わせで構成されているか否かを判断することができることに加え、部品との適合性も判断することができる。

具体的には、後述する部品ライブラリと、各構成部の特性情報とを照合することにより、ある吸着ノズル３０１のそれぞれの構成部が、当該吸着ノズル３０１に吸着されることが予定されている部品と適合するか否かを判断することができる。

なお、各ＩＣタグが受信する伝送媒体としては、電波だけに限られず、電磁波、赤外線（光通信）やその他の媒体であってもよい。

図１４は、実施の形態におけるノズル照合装置８００の機能的な構成を示す機能ブロック図である。

ノズル照合装置８００は、上述のように、装着ヘッド１１２に取り付けられた吸着ノズル３０１が、正しい構成部の組み合わせであるか否か等を判断する装置である。

ノズル照合装置８００は、図１４に示すように、演算制御部８０１、表示部８０２、入力部８０３、メモリ８０４、ノズル情報格納部８０５、通信Ｉ／Ｆ部８０６、データベース部８０７、および判断部８０８を備えている。

演算制御部８０１は、ノズル照合装置８００を操作する操作者からの指示等に従って、メモリ８０４に必要なプログラムをダウンロードして実行し、その実行結果に従って各構成要素を制御する構成部である。具体的には、ＣＰＵや数値プロセッサ等により実現される。

表示部８０２は、情報を表示する構成部であり、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ−Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）やＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）等により実現される。

入力部８０３は、操作者がノズル照合装置８００に指示等を入力するための構成部であり、キーボードやマウス等により実現される。つまり、表示部８０２と入力部８０３とにより、部品実装機１００と操作者とが演算制御部８０１による制御の下で対話することができる。

メモリ８０４は、演算制御部８０１による作業領域を提供する構成部であり、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等により実現される。

ノズル情報格納部８０５には、部品実装機１００が有する全吸着ノズル３０１（装着ヘッド１１２に取り付けられておらず、ノズルＳＴ１１９に保持されている吸着ノズル３０１も含む）についてのノズルデータが格納されている。

これらノズルデータは、例えば、予め上記の全吸着ノズル３０１の各ＩＣタグからそれぞれの個別データが読み出され、吸着ノズル３０１ごとにノズルデータとしてノズル情報格納部８０５に格納される。

なお、各吸着ノズル３０１についてのノズルデータは、図１６等を用いて説明する照合処理の際に取得できるため、この照合処理の際に取得した個別データをノズルデータとしてノズル情報格納部８０５に蓄積していくようにしてもよい。

通信Ｉ／Ｆ部８０６は、本発明のノズル照合装置における構成部情報取得手段の一例であり、部品実装機１００との通信を行うための構成部である。具体的には、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）アダプタ等により実現される。

データベース部８０７は、ノズル照合装置８００による吸着ノズル３０１の照合処理に用いられる各種データ（実装点データ８０７ａ、部品ライブラリ８０７ｂ、及び実装機情報８０７ｃ等）を記憶する記憶装置である。具体的にはハードディスク等により実現される。

実装点データ８０７ａは、部品実装機１００において基板に実装される部品ごとの、部品名、実装位置、および、装着ヘッド１１２のどの位置の吸着ノズル３０１で吸着し基板に装着されるかを示す情報等が記録されたデータである。

なお、この実装点データ８０７ａに基づき、ある部品実装基板を生産する際のタスクごとの部品群の構成が特定される。

部品ライブラリ８０７ｂは、部品実装機１００において基板に実装される部品の名称、サイズ、および、部品ごとの吸着条件等が記録されたデータである。部品ライブラリ８０７ｂについては図１５を用いて後述する。

実装機情報８０７ｃは、部品実装機１００のフィーダ１１４の並び順など、ノズル照合装置８００と通信する部品実装機に関する情報が記録されたデータである。

なお、データベース部８０７には、どの部品が、装着ヘッド１１２のどの取り付け位置の吸着ノズル３０１に吸着されることが予定されているか等の、ノズル照合に係る処理に必要な情報が格納されていればよく、判断部８０８が、必要なときにこれら情報を読み出すことができればよい。

つまり、複数種のデータが１ファイルであるか、個別のファイルであるか等のデータの持ち方はどのようなものであってもよい。

また、データベース部８０７に格納されているこれら各種のデータは、必要なときに例えば部品実装機１００から通信網経由で取得してもよい。

判断部８０８は、部品実装機１００においてＲＷ部７０１が読み出した各構成部のユニットＩＤに基づき、各吸着ノズル３０１が正しい構成部の組み合わせで構成されているか否かを判断する処理部である。つまり、各構成部の識別情報の組み合わせが正しい組み合わせであるか否かを判断する処理部である。

また、判断部８０８は、データベース部８０７に格納されている部品に関する部品情報を取得し、部品実装機１００においてＲＷ部７０１が読み出した情報と照合することで、各吸着ノズル３０１が部品の吸着または基板への装着に適した構成部の組み合わせであるか否かを判断することもできる。

具体的には、部品情報として、データベース部８０７に格納されている部品ライブラリ８０７ｂに含まれる吸着条件および認識条件等が判断部８０８により取得される。

さらに、判断部８０８は、各吸着ノズルの各構成部の個別データを参照し、各構成部が使用可能であるか否かを判断することができる。

図１５は、実施の形態における部品ライブラリ８０７ｂのデータ構成例を示す図である。

図１５に示すように、部品ライブラリ８０７ｂは、部品ごとの部品情報が記録されているデータである。また、データ項目として、部品名、サイズ、および重量等の基本的な項目の他に“吸着条件”、“認識条件”、“ノズル材質”、および“ライトニング”を有している。

例えば、部品Ａについての吸着条件として“パッド要”と記録されている。これは、部品Ａを基板に実装する吸着ノズル３０１のノズル先端部３０５にはゴムパッド等のパッドが取り付けられていることが要求されることを示している。

また、部品Ｃについての認識条件として“背景板不要”と記録されている。これは、部品Ｃは透過認識ではなく、例えば、反射認識される部品であるため、部品Ｃを基板に実装する吸着ノズル３０１には背景板３０３が備えられている必要がないことを示している。

また、部品Ｃおよび部品Ｄについてのノズル材質として“ＮＡ”が記録されている。これは、部品Ｃおよび部品Ｄを基板に実装する吸着ノズル３０１のノズル先端部３０５の材質は問わないことを示している。

次に、図１６〜図２０を用いて実施の形態の部品実装システムの動作の流れを説明する。具体的には、図１６〜図１９を用いて、部品照合に係る各処理の動作の流れを説明し、図２０を用いて、これら処理を複合して行う場合の部品実装システムの動作の流れを説明する。

（第１の動作について）
図１６は、実施の形態におけるノズル照合に係る第１の動作の流れを示すフローチャートである。

具体的には、図１６は、ノズル照合装置８００が、部品実装機１００が備える吸着ノズル３０１における構成部の組み合わせが正しいか否かを判断する際の動作の流れを示している。

なお、説明の明確化のため、１つの吸着ノズル３０１について、その構成部の組み合わせが正しいか否かを判断する際の動作について説明する。また、後述する図１７〜図２０を用いた各説明においても同様に１つの吸着ノズル３０１を対象として説明を行う。

最初に、ノズル照合装置８００の判断部８０８は、部品実装機１００のＲＷ部７０１によって各ＩＣタグから読み出された個別データからそれぞれのユニットＩＤを取得する（Ｓ１）。

これらユニットＩＤの中から基体３０２のユニットＩＤ、つまり、他の構成部にとっての親ＩＤを特定し、他の構成部ユニットＩＤに当該親ＩＤが含まれるか否かを確認する。

これにより、これらユニットＩＤの組み合わせが正しい組み合わせであるか否か、すなわちこれら構成部の組み合わせが正しいか否かを判断する（Ｓ２）。

例えば、ノズル照合装置８００は、特定の製品名を有する個別データのユニットＩＤを親ＩＤと特定することができる。または、ハイフンを含まないユニットＩＤを親ＩＤと特定することができる。

または、部品実装機１００が、基体３０２の個別データであることを特定し、その旨を示すフラグを当該個別データに付加し、ノズル照合装置８００に送信する。ノズル照合装置８００は当該フラグが付された個別データを参照することでユニットＩＤを親ＩＤと特定することができる。

つまり、ノズル照合装置８００は、様々な方法のうちのいずれかにより複数のユニットＩＤの中から親ＩＤを特定することができる。またこの親ＩＤの特定は判断部８０８によってなされる。

このようにして特定された親ＩＤが他の全ての構成部のユニットＩＤに含まれていれば、判断部８０８は、これらユニットＩＤの組み合わせは正しいと判断し（Ｓ２でＹｅｓ）、当該吸着ノズル３０１についての組み合わせ正否判断に係る一連の処理は終了する。その後、例えば、他の吸着ノズル３０１について構成部の組み合わせの正否判断を行う。

また、いずれかの構成部のユニットＩＤに特定された親ＩＤが含まれていない場合、これらユニットＩＤの組み合わせは正しくないと判断する（Ｓ２でＮｏ）。

この場合、演算制御部８０１は、判断部８０８の判断結果を受け、親ＩＤが含まれていないユニットＩＤと当該吸着ノズル３０１は構成部の組み合わせが正しくない旨の警告とを表示部８０２に表示する。

また、部品実装機１００が実装に係る動作を開始した後に当該判断がされた場合は、演算制御部８０１は上記警告等を部品実装機１００に送信し、稼動を停止する指示を行う。または上記警告等を受け取った部品実装機１００はその警告等を受け取ったことにより稼動を停止する（Ｓ３）。

部品実装機１００を操作する作業者は、当該吸着ノズル３０１の交換等を行い、部品実装を再開させる。または、部品実装機１００自身が、ノズルＳＴ１１９保持されている複数の吸着ノズル３０１の中から、同種の吸着ノズル３０１を選択し、選択された吸着ノズル３０１に交換する自動交換が行われる。

また交換後の吸着ノズル３０１についても上記の正否判断に係る一連の処理が行われる。

このように、ノズル照合装置８００は、吸着ノズル３０１について、構成部の識別情報の組み合わせが正しいか否か、つまり、構成部の組み合わせが正しいか否かを判断することができる。

これにより、正しくない構成部の組み合わせで構成された吸着ノズル３０１が使用される可能性を排除することができる。

従って、このような吸着ノズル３０１が使用されることにより生じる吸着ミス等の発生を防ぐことができ、部品実装機１００に部品実装基板の生産を精度よくかつ効率的に行わせることができる。

なお、上記判断処理は、部品実装機１００が実装動作を開始する前であっても、開始後であっても行うことができる。

例えば、図１３（ｅ）に示すような態様で、ＲＷ部７０１がノズルＳＴ１１９に設けられている場合、実装動作を開始する前にノズルＳＴ１１９に保持されている全ての吸着ノズルについて構成部の組み合わせの正否を判断できる。

この場合、実装動作中に、構成部の組み合わせが正しくないことによる吸着ノズル３０１の交換を行うことがなく、効率的に部品実装を行うことができる。

また、例えば、図１３（ａ）に示すような態様で、ＲＷ部７０１がノズルＳＴ１１９に設けられている場合、実装動作の開始後、吸着ノズル３０１が部品を吸着する直前にその吸着ノズル３０１について構成部の組み合わせの正否を判断できる。

この場合、吸着ノズル３０１が実際に部品実装に使用される直前に構成部の組み合わせの正否を判断することになり、正しくない組み合わせで構成された吸着ノズル３０１の使用を確実に防止できる。

また、部品実装機１００が実装動作を開始する前に全ての吸着ノズルについて構成部の組み合わせの正否を判断し、かつ、吸着ノズル３０１が部品を吸着する直前にその吸着ノズル３０１について構成部の組み合わせの正否を判断してもよい。

つまり、吸着ノズル３０１が部品を吸着する前に、構成部の組み合わせの正否判断を複数回行ってもよい。こうすることで、正しくない組み合わせで構成された吸着ノズル３０１の使用をより確実に防止できる。

このような動作のタイミングについては、以下に述べる第２の動作〜第４の動作においても同じであり、部品実装機１００の生産効率等を考慮して適宜決定すればよい。

また、構成部の組み合わせが正しい組み合わせであるか否かを判断する際、親ＩＤ、つまり基体３０２のユニットＩＤが他の構成部のユニットＩＤに含まれているか否かによって判断するのではなく、他の基準で判断してもよい。

例えば、親ＩＤの一部が、他の構成部のユニットＩＤに含まれているかという基準でもよい。また、例えば、基体３０２の個体データに、この基体３０２と組み合わせるべき構成部のユニットＩＤ等の識別情報を含ませておき、この情報を利用して構成部の組み合わせが正しいか否かを判断してもよい。

また、例えば、基体３０２以外の各構成部が、親となるべき基体３０２のユニットＩＤを自身のユニットＩＤとは別に個別データに記録しておき、この情報を利用して構成部の組み合わせが正しいか否かを判断してもよい。

また、各構成部のユニットＩＤに親子関係がなくてもよく、同列に扱える番号または記号等であってもよい。例えば、全ての構成部のユニットＩＤが所定の桁数の数字のみで構成されていてもよい。

また、吸着ノズル３０１の構成部の組み合わせの正否等を判断するために、各構成部の識別情報に共通項がある等の規則性がなくてもよい。このような場合であっても、構成部の正しい組み合わせを示す情報が存在していれば、構成部の組み合わせの正否判断は可能である。

例えばノズル照合装置８００が構成部の正しい組み合わせを示す情報を記憶しておけば、吸着ノズル３０１の各構成部のユニットＩＤが相互関係において規則性のないものであっても、組み合わせが正しいか否かの判断は可能である。

また、個体を識別する個体番号も識別情報の一種である。そのため、例えば、基体３０２の個体番号の一部が、他の構成部の個体番号またはユニットＩＤに含まれているか否かにより判断してもよい。

要するに、それぞれの識別情報そのものを利用して、または、他の情報を介してそれぞれの識別情報が所定の関係を有するか否かを判断することができればよく、これにより各構成部の組み合わせが正しいか否かの判断が可能である。

（第２の動作について）
次に、図１７を用いて、実施の形態の部品実装システムにおけるノズル照合に係る第２の動作の流れについて説明する。

図１７は、実施の形態におけるノズル照合に係る第２の動作の流れを示すフローチャートである。

具体的には、図１７は、部品実装システムにおける吸着ノズル３０１の各構成部の不具合の確認に係る動作の流れを示している。

なお、本実施の形態においては、背景板３０３およびノズル先端部３０５の不具合である汚れまたはキズの度合いを確認する。

部品実装機１００において、装着ヘッド１１２が、ノズルＳＴ１１９に吸着ノズル３０１を返却する際、または、ノズルＳＴ１１９から吸着ノズル３０１取り出して部品吸着位置まで戻る際（Ｓ１０でＹｅｓ）、部品認識カメラ１１６により、背景板３０３およびノズル先端部３０５の汚れおよびキズが認識される（Ｓ１２）。

または、吸着ノズル３０１が使用されてから一定の期間の経過ごとに、もしくは、吸着ノズル３０１が部品実装に用いられた回数が一定の回数を超過するごとに（Ｓ１１でＹｅｓ）、部品認識カメラ１１６により、背景板３０３およびノズル先端部３０５の汚れおよびキズが認識される（Ｓ１２）。

この認識により、背景板３０３またはノズル先端部３０５の汚れまたはキズの存在が確認された場合（Ｓ１３でＹｅｓ）、所定の数値化（１〜１０のいずれかの整数）がなされる。

さらに、その確認された汚れまたはキズが存在する背景板３０３またはノズル先端部３０５に配置されたＩＣタグ５００ｂまたはＩＣタグ５００ｄに、“汚れ具合”または“キズ具合”としてその数値が書き込まれる（Ｓ１４）。

なお、“汚れ具合”または“キズ具合”として既に数値が存在する場合、上記数値が上書きされることにより、“汚れ具合”または“キズ具合”は更新される。

ノズル照合装置８００は、ＲＷ部７０１を介し、この更新後の個別データを受け取り、“汚れ具合”または“キズ具合”の数値が所定の閾値以上、例えば６以上であれば（Ｓ１５でＹｅｓ）、ＲＷ部７０１に指示し、当該個別データの“エラーフラグ”を“０”から“１”に書き換えさせる（Ｓ１６）。

つまり、構成部の不具合の度合いを検出し、その度合いが閾値以上であれば当該構成部は使用不可とされる。

なお、このような“汚れ具合”または“キズ具合”の数値が閾値以上であるか否かの判断は、部品実装機１００が行ってもよい。また、所定の閾値は、“汚れ具合”および“キズ具合”で異なっていてもよく、それぞれ実験値および経験則等から認識ミスおよび吸着ミス等が発生しないような値に決定すればよい。

例えば、ノズル先端部３０５にはんだ等の異物が付着しており、“汚れ具合”が“６”である場合、ＩＣタグ５００ｄに“汚れ具合”として“６”が書き込まれ、エラーフラグは“１”に変更される。つまり、ノズル先端部３０５は使用不可とされる。

この場合、この吸着ノズル３０１は使用すべきでないため、部品実装機１００またはノズル照合装置８００、もしくは双方は、ノズル先端部３０５が使用不可であることにより吸着ノズル３０１は使用不可である旨の警告を自身の表示部に表示する。

なお、背景板３０３およびノズル先端部３０５のいずれにも汚れまたはキズがない場合（Ｓ１３でＮｏ）、および、これら構成部に汚れまたはキズが存在するが、その度合いを示す“汚れ具合”または“キズ具合”が閾値未満である場合（Ｓ１５でＮｏ）、当該吸着ノズル３０１についての不具合確認に係る一連の処理は終了する。その後、例えば、他の吸着ノズル３０１について不具合の確認を行う。

その後、作業者により、または自動的に警告対象の吸着ノズル３０１が同種の他の吸着ノズル３０１に交換される。また交換後の吸着ノズル３０１についても上記の不具合確認に係る一連の処理が行われる。

なお、不具合確認の対象は、背景板３０３およびノズル先端部３０５に限られず、基体３０２およびバネ３０４をその対象としてもよい。この場合、部品認識カメラ１１６が認識可能な範囲で、基体３０２およびバネ３０４の汚れ等を認識してもよい。そのためにこれら構成部を観察可能な位置に部品認識カメラ１１６を移動させる、または、別途これら構成部の不具合認識用のカメラを設けてもよい。

また、この場合は、基体３０２およびバネ３０４の個別データに“汚れ具合”等のデータ項目を設ければよい。

また、確認する不具合の種類も汚れおよびキズ以外でもよく、例えば、欠けや、変形等も吸着ミス等の発生を誘発する要因であるため、これらの有無および度合いを部品認識カメラ１１６に認識させてもよい。

また、ノズル先端部３０５の付属物であるゴムパッドについても同様に、汚れ、キズを部品認識カメラ１１６に認識され数値化された度合い（１〜１０の整数のいずれか）が、ＲＷ部７０１によりノズル先端部３０５の個別データに“ゴム劣化具合”として記録される。

または、ＲＷ部７０１は、上述のようにノズル先端部３０５の使用回数を“ゴム劣化具合”として書き込み、所定の閾値以上になった場合に、エラーフラグが“１”とされる。

また、上述の動作の流れの中で、ノズル照合装置８００は、基体３０２の個別データにおける“部品メンテナンス回数”を取得し、所定の閾値以上である場合、ＲＷ部７０１に基体３０２のエラーフラグを“１”に更新してもよい。

“部品メンテナンス回数”は、上述のように、基体３０２以外の各構成部のメンテナンス回数の総計を示す数字である。図５に示す例では、バネ３０４が２回交換されていることを示している。

そのため、“部品メンテナンス回数”は、基体３０２を本体とする吸着ノズル３０１全体としてのメンテナンスの多さを示す一種の特性情報である。従って“部品メンテナンス回数”が所定の閾値を超えた場合、当該吸着ノズル３０１の使用は一旦停止すべきと考えられることからエラーフラグを“１”にしてもよい。

また、エラーフラグが“１”となり、使用不可となった構成部について、再利用が可能となった構成部については、エラーフラグを“０”に戻してもよい。

例えば、ノズル先端部３０５に多量のはんだが付着したことにより、“汚れ具合”が所定の閾値以上になり、エラーフラグが“１”となることが考えられる。

この場合、その付着したはんだを除去することで、このノズル先端部３０５は再び使用可能となる。そのためこの場合、例えば、作業者がＲＷ部７０１と同様の書き込み手段を用いて、ノズル先端部３０５のＩＣタグ５００ｄのエラーフラグを“０”に変更する。

または、エラーフラグが“１”のまま、部品実装機１００に戻してもよい。この場合、上述の汚れまたはキズの認識（Ｓ１２）において、汚れまたはキズが認識されなかった場合（Ｓ１３でＮｏ）、その汚れまたはキズが認識されなかった構成部のエラーフラグを“０”に書き換えるようＲＷ部７０１を制御することで、汚れ等の瑕疵がなくなった構成部はデータ的にも使用可能とされる。

また、汚れまたはキズが認識された場合であっても、所定の閾値未満（Ｓ１５でＮｏ）である場合も同様に、当該構成部のエラーフラグを“０”に書き換えるようＲＷ部７０１を制御することで、汚れ等の瑕疵がなくなった構成部はデータ的にも使用可能とされる。

つまり、図１７に示すフローでは、不具合の度合いが閾値以上であればエラーフラグを“１”とするフローであるが、さらに、不具合がない場合、および不具合の度合いが閾値未満である場合には積極的にエラーフラグ“０”を書き込むようＲＷ部７０１を制御してもよい。

この場合、作業者はエラーフラグを“０”に書き換える手間がなく作業負担が軽減する。また、いったんは使用不可とされた構成部の再利用を効率よく遂行できる。

このように、部品実装機１００およびノズル照合装置８００は、吸着ノズル３０１について、各構成部に不具合が発生している場合、その度合いが所定の閾値以上である場合、その吸着ノズルの使用を防ぐことができる。

これにより、このような不具合のある吸着ノズル３０１が使用されることにより生じる認識ミスおよび吸着ミス等の発生を防ぐことができ、部品実装機１００に部品実装基板の生産を精度よくかつ効率的に行わせることができる。

（第３の動作について）
次に、図１８を用いて、実施の形態の部品実装システムにおけるノズル照合に係る第３の動作の流れについて説明する。

図１８は、実施の形態におけるノズル照合に係る第３の動作の流れを示すフローチャートである。

具体的には、図１８は、ノズル照合装置８００が、使用不可である吸着ノズルを部品実装機１００に使用させないよう制御する際の動作の流れを示している。

最初に、ノズル照合装置８００の判断部８０８は、ＲＷ部によって読み出された吸着ノズル３０１の各構成部の個別データに含まれるエラーフラグを参照する（Ｓ２０）。

つまり、基体３０２、背景板３０３、バネ３０４、およびノズル先端部３０５のエラーフラグが参照され、いずれかが“１”であれば（Ｓ２１でＹｅｓ）、当該構成部が使用不可であることにより吸着ノズル３０１は使用不可である旨の警告を表示部８０２に表示する。

また、部品実装機１００が実装に係る動作の開始後に上記警告がなされた場合は、演算制御部８０１は上記警告を部品実装機１００に送信し、稼動を停止する指示を行う。または上記警告を受け取った部品実装機１００はその警告を受け取ったことにより稼動を停止する。

その後、作業者により、または自動的に警告対象の吸着ノズル３０１が同種の他の吸着ノズル３０１に交換される。また交換後の吸着ノズル３０１についても上記の使用可否判断に係る一連の処理が行われる。

このように、ノズル照合装置８００は、吸着ノズル３０１について、構成部の単位で使用か可能であるか否かを判断し、いずれかの構成部が使用不可である場合、その吸着ノズルの使用を防ぐことができる。

これにより、例えば、キズが多く、透過認識の背景として適切ではなくなっている背景板３０３を有する吸着ノズルが使用される可能性を排除することができる。

従って、このような吸着ノズル３０１が使用されることにより生じる認識ミス等の発生を防ぐことができ、部品実装機１００に部品実装基板の生産を精度よくかつ効率的に行わせることができる。

（第４の動作について）
次に、図１９を用いて、実施の形態の部品実装システムにおけるノズル照合に係る第４の動作の流れについて説明する。

図１９は、実施の形態におけるノズル照合に係る第４の動作の流れを示すフローチャートである。

具体的には、図１９は、ノズル照合装置８００が、部品と吸着ノズル３０１との適合性を判断する際の動作の流れを示している。

最初に、ノズル照合装置８００は、部品実装機１００のＲＷ部７０１によって各ＩＣタグから読み出された個別データからそれぞれの特性情報を取得する（Ｓ３０）。

例えば、背景板３０３の個別データから光源条件である“円形ライト”（図６参照）を示す情報が取得される。また、ノズル先端部３０５の個別データから“材質”の“セラミック”および“付属物”の“ゴムパッド”（図９参照）を示す情報が取得される。

判断部８０８は、実装点データ８０７ａ等から、当該吸着ノズル３０１が吸着することが予定されている部品を特定する。さらに、部品ライブラリ８０７ｂから当該部品の部品情報である吸着条件等を読み出す。

判断部８０８は、個別データから取得した特性情報と、部品ライブラリ８０７ｂから読み出した部品情報とに基づき、当該吸着ノズル３０１の構成部の組み合わせが、当該部品の基板への実装に適切な組み合わせであるか否かを判断する（Ｓ３１）。

例えば、当該部品が図１５に示す部品Ａである場合、背景板３０３の特性情報のうちの“光源条件”は“円形ライト”であり、部品Ａについての部品情報の一種である“ライトニング”は同じく“円形ライト”である。

また、当該吸着ノズル３０１は、背景板３０３を有していることから、部品Ａについての部品情報の一種である認識条件である“背景板要”は満たしている。

また、ノズル先端部３０５の特性情報のうちの“材質”は“セラミック”であり、部品Ａについての部品情報の一種である“ノズル材質”は同じく“セラミック”である。

さらに、ノズル先端部３０５の特性情報のうちの“付属物”は“ゴムパッド”であり、部品Ａについての部品情報の一種である吸着条件である“パッド要”を満たしている。

このように、当該吸着ノズル３０１の各構成部の特性情報は、部品Ａの部品情報に示される各種条件を全て満たしている。従ってこの吸着ノズル３０１の構成部の組み合わせは、部品Ａの基板への実装に適した組み合わせであると判断され（Ｓ３１でＹｅｓ）。この吸着ノズル３０１についての適合性判断に係る一連の処理は終了する。その後、例えば、他の吸着ノズル３０１について適合性判断を行う。

なお、ある吸着ノズル３０１のいずれかの構成部の特性情報が、その特性情報に対応する部品情報に示される条件を満たさない場合、その吸着ノズル３０１は当該部品の基板への実装に適した組み合わせではないと判断され（Ｓ３１でＮｏ）、条件を満たさない構成部を示す情報と、当該吸着ノズル３０１は構成部の組み合わせが当該部品の実装に適していない旨の警告とを表示部８０２に表示する。

また、部品実装機１００が実装に係る動作の開始後に当該判断がされた場合は、演算制御部８０１は上記警告等を部品実装機１００に送信し、稼動を停止する指示を行う。または上記警告等を受け取った部品実装機１００はその警告等を受け取ったことにより稼動を停止する（Ｓ３２）。

その後、作業者により、または自動的に警告対象の吸着ノズル３０１が同種の他の吸着ノズル３０１に交換される。また交換後の吸着ノズル３０１についても上記の適合性判断に係る一連の処理が行われる。

このように、ノズル照合装置８００は、吸着ノズル３０１について、その構成部の組み合わせが、その吸着ノズル３０１が吸着することが予定されている部品に適しているか否かを判断することができる。

これにより、吸着ノズル３０１と部品との適合性がないまま部品が基板に実装されることを防ぐことができる。

従って、このような、吸着ノズル３０１の構成部と部品との相性の悪さを起因とする、吸着ミスおよび部品とノズル先端部３０５との固着等の発生を防ぐことができ、部品実装機１００に部品実装基板の生産を精度よくかつ効率的に行わせることができる。

（第１〜第４の動作の複合動作）
次に、図２０を用いて、実施の形態の部品実装システムにおけるノズル照合に係る動作の全体の流れについて説明する。

図２０は、実施の形態におけるノズル照合に係る動作の全体の流れを示すフローチャートである。

なお、図１７を用いて説明した第２の動作、すなわち、各構成部の不具合の確認は既になされており、各構成部の個別データにおいてエラーフラグの更新はなされていると想定する。

最初に、ノズル照合装置８００の判断部８０８は、部品実装機１００のＲＷ部７０１によって各ＩＣタグから読み出された吸着ノズルの各構成部の個別データを取得し、各個別データからからそれぞれのユニットＩＤ等の情報を取得する（Ｓ４０）。

次に、取得したこれらユニットＩＤの組み合わせが正しい組み合わせであるか否か、すなわちこれら構成部の組み合わせが正しいか否かを判断する（Ｓ４１）。

これら構成部の組み合わせが正しいと判断した場合（Ｓ４１でＹｅｓ）、各構成部のエラーフラグが“１”であるか否かが判断される。つまり、いずれかの構成部が使用不可となっているか否かが判断される（Ｓ４２）。

いずれのエラーフラグも“１”ではない場合（Ｓ４２でＹｅｓ）、取得した各構成部の特性情報と、当該吸着ノズル３０１が吸着することが予定されている部品の部品情報とにも基づき、当該吸着ノズル３０１の構成部の組み合わせが、当該部品の基板への実装に適切な組み合わせであるか否かを判断する（Ｓ４３）。

このような、構成部の組み合わせの正否判断（Ｓ４１）、各構成部の使用可否判断（Ｓ４２）、および当該組み合わせの部品に対する適合性判断（Ｓ４３）という３種類の判断が複数の吸着ノズル３０１、例えば、その時点で装着ヘッド１１２に取り付けられている吸着ノズル３０１について行われる。

また、これら３種類の判断のうち、いずれかが“Ｎｏ”の判断結果となる場合（Ｓ４１でＮｏ、Ｓ４２でＮｏ、またはＳ４３でＮｏ）は、ノズル照合装置８００または部品実装機１００もしくは双方の表示部に、使用できない吸着ノズル３０１および構成部を示す情報と、当該吸着ノズル３０１は構成部の組み合わせが正しくない等の旨の警告が表示される。

また、部品実装機１００は、ノズル照合装置８００の指示により、または、上記警告等をノズル照合装置８００から受け取ったことにより稼動を停止する（Ｓ４６）。

その後、警告対象の吸着ノズル３０１の交換、または組み合わせが正しくないと判断された構成部の交換等のメンテナンスが作業者等により行われる。また、メンテナンスにより新たに部品実装機１００に保持されることとなった吸着ノズル３０１についても上記の３種類の判断がなされる。

以上のような吸着ノズル３０１についての３種類の判断が例えばタスクごとに行われ、当該タスクで使用される吸着ノズル３０１のいずれもが３種類の判断をクリアすると（Ｓ４３でＹｅｓ）、これら吸着ノズル３０１はそれぞれ部品を吸着し基板に装着する（Ｓ４４）。

部品実装機１００の部品実装基板の生産量が、所定の量に到達しない間（Ｓ４５でＮｏ）以上の動作が繰り返され、生産量が所定の量に到達すると、つまり生産を終了すると（Ｓ４５でＹｅｓ）、部品実装システムにおけるノズル照合に係る動作も終了する。

このように、ノズル照合装置８００は、吸着ノズル３０１について、その構成部の組み合わせの正否判断、各構成部の使用可否判断、および当該組み合わせの部品に対する適合性判断を重畳して行うことができる。

これにより、部品実装機１００では、正しい組み合わせで構成され、各構成部に使用不可となる不具合がなく、かつ、部品との相性のよい組み合わせで構成された吸着ノズル３０１のみが、部品実装に実際に使用されることとなる。

つまり、例えば、基体３０２に適さないノズル先端部３０５が取り付けられている吸着ノズル３０１、構成部の組み合わせは正しいがひどく汚損されたノズル先端部３０５を有する吸着ノズル３０１、および、構成部の組み合わせは正しく各構成部に使用不可となるほどの不具合はないが、部品との相性の悪いノズル先端部３０５を有する吸着ノズル３０１等の、いわば不適切な吸着ノズル３０１が使用されることを排除することができる。

従って、これらの不適切な吸着ノズル３０１を使用することを起因とする、部品を正しく吸着または装着できない、または正しく部品が認識できないなどといったエラーの発生を防ぐことができ、部品実装機１００に部品実装基板の生産を精度よくかつ効率的に行わせることができる。

なお、各構成部の不具合の確認は既になされていると想定し図２０のフローを説明した。しかしながら、図２０のフローにおいて、各構成部の不具合の確認を行ってもよい。

例えば、各構成部の使用可否の判断（Ｓ４２）の前に、各構成部のキズ等を部品認識カメラ１１６により認識し、所定の閾値を超えるキズがある場合、当該構成部のエラーフラグを“１”とする。

つまり、ある吸着ノズル３０１が部品の基板への実装を行うごとにその直前に、各構成部に部品実装に支障をきたすような不具合があるか否かを確認してもよい。または、所定の期間ごと、もしくは吸着ノズル３０１の所定の使用回数ごとにこのような確認を行ってもよい。

これにより、例えば部品実装基板の生産中に、なんらかの要因で不具合の発生したノズル先端部３０５が使用されないようにすることができる。

また、上記３種類の判断の順番は、図２０に示す順番でなくてもよい。例えば、ある吸着ノズル３０１について、使用可否の判断をし（Ｓ４２）、構成部の組み合わせの部品に対する適合性を判断し（Ｓ４３）、当該組み合わせの正否を判断（ＳＳ４１）してもよい。

つまり、どのような順番であっても、これら３種類の判断をクリアした吸着ノズル３０１のみが部品実装に使用されることになるため、その順番は、生産効率等を考慮して適宜決定すればよい。

また、これら３種類の判断を全て行わなくてもよい。例えば、各吸着ノズル３０１の各構成部が未使用のものばかりであり、各吸着ノズル３０１が、基板に実装すべき部品との適合性を有していることがある程度判明しているような場合、構成部の組み合わせの適否判断のみを行ってもよい。

つまり、これら３種類の判断の全てをおこなってもよく、一部のみを行ってもよい。要するに部品実装の現場において必要と考えられる判断を選択して行えばよく、いずれの場合であっても、吸着ミス等のエラーの発生可能性を低下させることができる。

また、本実施の形態において、個別データを記憶する記憶手段としてＩＣタグを用いて説明を行った。しかしながら、記憶手段は、ＩＣタグ以外にもＲＷ部７０１が読み出し（または、読み出し及び書き込み）可能な、例えば、２次元バーコード、メモリ等によっても実現可能である。

また、記憶手段は、ＩＣタグのようにＲＷ部７０１との非接触通信が可能なものでなくてもよい。

例えば、吸着ノズル３０１の基体３０２に個別データが記憶されたメモリ等の記憶手段が備わっており、基体３０２が装着ヘッド１１２に取り付けられることにより、ＲＷ部７０１側と当該記憶手段側の双方に設けられた接点が接続され、ＲＷ部７０１と当該記憶手段とが通信可能となる構成であってもよい。

この場合、例えば、他の構成部である背景板３０３、バネ３０４およびノズル先端部３０５のそれぞれに配置された記憶手段にも接点を設ける。

さらに、これら構成部が組み合わされて吸着ノズル３０１が組み立てられた場合、各記憶手段の接点が最も近い他の記憶手段の接点と接続されることで、各記憶手段はリレー形式でＲＷ部７０１と通信することも可能である。

このような構成であっても、ＲＷ部７０１は、メモリ等の記憶手段からの個別データの読み出し、または、読み出し及び書き込みをすることができる。

また、本実施の形態では部品実装機１００が備える吸着ノズル３０１について、その構成部の組み合わせの正否等を判断する構成および動作について説明を行った。

しかし、本発明は、吸着ノズル３０１以外の、部品を装着するための部材、例えば、部品を把持して基板上に装着、挿入するメカチャック等に適用することもできる。

さらに、部品を基板に装着するための部材のみならず、部品実装機１００の他の構成要素に本発明を適用することもでき、これにより、部品実装機版の生産を精度よくかつ効率的に行わせることもできる。

このような構成要素としては、例えば、部品を部品実装機１００に供給するフィーダ１１４がある。

フィーダ１１４は、内部に部品テープを保持し、メカニカルな機構により、またはモータにより、吸着ノズル３０１が部品を吸着する吸着位置に部品を送り出す部品供給装置である。

そのため、部品をタイミングよく正しい姿勢で部品供給位置に送り出すことが要求され、フィーダ１１４がこのような要件を満たさない場合、吸着ミス等が多発する可能性もある。

また、吸着ノズル３０１同様、フィーダ１１４も複数の主要な構成部を有し、これらが組み上げられて作製されるものである。そのため、各構成部の組み合わせが正しいか否か、各構成部に使用不可となるほどの不具合があるか否か等を判断し、不適切なフィーダの使用を排除することは部品実装基板における実装精度および生産効率を向上させる上で重要なことである。

そこで、本発明の吸着ノズルの照合方法の適用例として、フィーダ１１４に本発明を適用した場合について説明する。

図２１は、実施の形態におけるフィーダ１１４の主要な構成部を示す分解斜視図である。なお、これら構成部以外の構成部については図示および説明の明確化のために省略している。

フィーダ１１４は、主要な構成部として、図２１に示すように、本体となる右メインボディ８１１および左メインボディ８１２、部品を送り出す送り機構部８１３、並びに、部品実装機１００に取り付けるための取付部８１４を有している。

そこで、これら主要な構成部のそれぞれに、図４に示す吸着ノズル３０１と同様に、ＩＣタグを配置する。

具体的には、右メインボディ８１１にＩＣタグ５００ｅを、左メインボディ８１２にＩＣタグ５００ｆを、送り機構部８１３にＩＣタグ５００ｇを、取付部８１４にＩＣタグ５００ｈを配置する。

また、右メインボディ８１１をフィーダ１１４における親と捉え、ＩＣタグ５００ｅに、図５に示す基体３０２の個別データと同様の個別データを記憶させる。また、他の構成部には、図６等に示すような、親に属する子としての構成部の個別データを記憶させる。

ここで、例えば、送り機構部８１３は、使用回数、使用期間等に比例して劣化していくと考えられることから、送り機構部８１３の個別データに“送り部品数”を記憶させ、所定の閾値を超えた場合に、エラーフラグを“１”に変更する。

また、例えば、送り機構部８１３の個別データに“使用期間”を記憶させ、所定の閾値を超えた場合に、エラーフラグを“１”に変更する。

取付部８１４についても同様に、個別データに取り付け回数等を記憶させ、所定の閾値以上となった場合に、エラーフラグを“１”に変更する。

こうすることで、劣化し、動作等が不安定となることが予想される構成部が使用されることを防ぐことができる。なお、これらの所定の閾値は、経験則や実験値等から適宜決定すればよい。

また、これらＩＣタグに対し情報の読み書きを行うＲＷ部７０１については、部品実装機１００においてこれらＩＣタグと通信可能な位置に配置すればよい。

例えば、図１３（ａ）、図１３（ｃ）および図１３（ｄ）に示すように装着ヘッド１１２またはその近傍にＲＷ部７０１が配置されている場合、吸着ノズル３０１が部品を吸着する際に、ＲＷ部７０１に各フィーダ１１４の各構成部の個別データを読み書きさせてもよい。

フィーダ１１４および部品実装機１００の構成をこのようにすることで、上述の吸着ノズル３０１の場合と同様に、フィーダ１１４についても構成部の組み合わせの正否判断、各構成部の使用可否判断等を行うことが可能となる。

従って、フィーダ１１４の構成部の組み合わせが正しくないこと、およびフィーダ１１４が、使用すべきでない構成部を含んでいることを起因とする吸着ミス等の発生を防ぐことができ、部品実装機１００に部品実装基板の生産を精度よくかつ効率的に行わせることができる。

本発明は、モジュラー機やロータリー機等の部品実装機、つまり、吸着ノズル等の部品保持部材を用いて部品実装を行う装置に、精度よくかつ効率的な部品実装を行わせることができ、特に、複数の構成部を有する吸着ノズルを用いて部品を基板に実装する部品実装機における吸着ノズルの照合方法として有用である。

実施の形態における部品実装システムの構成を示す構成図である。 実施の形態における部品実装機の主要な内部構成を示す平面図である。 実施の形態における装着ヘッドの外観図である。 実施の形態における吸着ノズルの主要な構成部を示す分解斜視図である。 基体に配置されたＩＣタグに記憶されている個別データのデータ構成例を示す図である。 背景板に配置されたＩＣタグに記憶されている個別データのデータ構成例を示す図である。 吸着ノズルがノズルＳＴに保持される様子、および背景板の損傷の進行を模式的に示す図である。 バネに配置されたＩＣタグに記憶されている個別データのデータ構成例を示す図である。 ノズル先端部に配置されたＩＣタグに記憶されている個別データのデータ構成例を示す図である。 ノズル先端部の吸着孔の形状の例を示す図である。 部品レンジの例を示す図である。 構成部の正しい組み合わせの例を示す図である。 ＲＷ部および部品認識カメラの配置例を示す図である。 実施の形態におけるノズル照合装置の機能的な構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態における部品ライブラリのデータ構成例を示す図である。 実施の形態におけるノズル照合に係る第１の動作の流れを示すフローチャートである。 実施の形態におけるノズル照合に係る第２の動作の流れを示すフローチャートである。 実施の形態におけるノズル照合に係る第３の動作の流れを示すフローチャートである。 実施の形態におけるノズル照合に係る第４の動作の流れを示すフローチャートである。 実施の形態におけるノズル照合に係る動作の全体の流れを示すフローチャートである。 実施の形態におけるフィーダの主要な構成部を示す分解斜視図である。 従来の吸着ノズルの主要な構成部を示す分解斜視図である。

符号の説明

１００、２００ 部品実装機
１１０ 前サブ設備
１１２ 装着ヘッド
１１３ ＸＹロボット
１１４ フィーダ
１１５ａ、１１５ｂ 部品供給部
１１６ 部品認識カメラ
１１７ トレイ供給部
１１８ シャトルコンベヤ
１１９ ノズルＳＴ
１２０ 後サブ設備
３０１ 吸着ノズル
３０２ 基体
３０３ 背景板
３０４ バネ
３０５ ノズル先端部
５００ ＩＣタグ
５００ａ、５００ｂ、５００ｃ、５００ｄ、５００ｅ、５００ｆ、５００ｇ、５００h ＩＣタグ
７０１ ＲＷ部
８００ ノズル照合装置
８０１ 演算制御部
８０２ 表示部
８０３ 入力部
８０４ メモリ
８０５ ノズル情報格納部
８０６ 通信Ｉ／Ｆ部
８０７ データベース部
８０７ａ 実装点データ
８０７ｂ 部品ライブラリ
８０７ｃ 実装機情報
８０８ 判断部
８１１ 右メインボディ
８１２ 左メインボディ
８１３ 機構部
８１４ 取付部

Claims (1)

1. 部品実装機に備えられ、部品を吸着し基板に装着する吸着ノズルを照合する方法であって、
   前記吸着ノズルを構成する構成部それぞれに配置された記憶手段に記憶されているそれぞれの構成部の識別情報を取得する構成部情報取得ステップと、
   取得された複数の識別情報が所定の関係を有しているか否かにより、前記複数の識別情報の組み合わせが正しいか否かを判断する第１判断ステップとを含み、
   前記構成部情報取得ステップではさらに、それぞれの前記識別情報に対応する構成部の特性を示す特性情報を取得し、
   前記照合方法はさらに、
   前記吸着ノズルに吸着される部品に関する部品情報を取得する部品情報取得ステップと、
   前記特性情報と前記部品情報とを照合することで、前記複数の構成部の組み合わせが前記部品の吸着または基板への装着に適した組み合わせであるか否かを判断する第２判断ステップとを含み、
   前記吸着ノズルは、部品を吸着するノズル先端部、および、前記ノズル先端部が吸着した部品が光学的に認識される際の背景となる背景板とを前記構成部として有し、
   前記部品情報は、前記部品の吸着のために前記吸着ノズルが満たすべき吸着条件と、前記部品の認識のために前記吸着ノズルが満たすべき認識条件とを含み、
   前記第２判断ステップでは、前記ノズル先端部の特性情報が前記吸着条件を満たし、かつ、前記背景板の特性情報が前記認識条件を満たす場合、前記ノズル先端部および前記背景板の組み合わせが前記部品の吸着または基板への装着に適すると判断する
   吸着ノズルの照合方法。

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