JP5909651B2 - 電子部品実装システム - Google Patents

Description

本発明は、基板に電子部品を実装する電子部品実装システムに関するものである。

電子部品実装分野においては、基板に電子部品を実装した実装基板を生産するための複数の部品実装用装置から構成される実装ラインが一般に用いられている。この部品実装用装置には、部品供給部から搭載ヘッドにより電子部品を取り出し、所定の位置まで搬送された基板に対して電子部品を実装する電子部品実装装置が含まれる。

実装ラインには、通信ネットワークを介して電子部品実装装置から逐次送信される部品実装作業に関する情報（稼動情報）を収集し、これを統計処理する情報収集部が設けられている。この情報収集部は表示部としてのモニタを有しており、稼動情報を統計処理した情報（稼動品質情報）をモニタ上に表示する。作業員は当該モニタに表示された情報を目視することによって、実装ラインあるいは電子部品実装装置の稼動品質情報を数値化されたデータ等によって確認することができる。

特開２００１−１４２５１９号公報

大規模な生産工場においては複数の実装ラインが配備され、情報収集部は多くの場合、各実装ラインから離れた監視ルーム等に固定して設けられる。そのため、作業員が特定の実装ラインや電子部品実装装置の稼動品質情報を確認するためには対象となる実装ラインの情報収集部の設置場所までわざわざ足を運ぶ必要があり、確認作業に多大な手間を要していた。また、何らかの不良が発生して電子部品実装装置の稼動が停止した場合には、その原因を追究するため作業員が情報収集部まで移動して稼動品質情報を確認する必要があるため、不良発生の原因追究のために多大な時間を要していた。

また、一般に１つの実装ラインには複数の電子部品実装装置が設けられ、かかる場合、電子部品実装装置単位での稼動品質情報を情報収集部のモニタで確認することができるが、作業者が操作を誤ってモニタに別の電子部品実装装置の稼動品質情報を表示させてしまうといった問題が生じていた。

そこで本発明は、電子部品実装装置を含んだ実装ラインを備えた電子部品実装システムにおいて、作業員が実装ラインあるいは電子部品実装装置の近くで稼動品質情報を容易に確認することができる電子部品実装システムを提供することを目的とする。

請求項１に記載の電子部品実装システムは、基板に電子部品を搭載する作業を行う電子部品実装装置を含んだ複数の実装ラインと、前記電子部品実装装置の稼動情報を収集して統計的な処理を行い、各実装ラインの稼動品質情報を作成する稼動情報処理手段と、本体部と表示部を備え、無線通信により前記稼動情報処理手段にアクセス可能な少なくとも１台の携帯型情報端末を備えた電子部品実装システムであって、前記複数の実装ラインに各実装ラインを識別するための識別情報を発信する識別情報発信部を設けると共に、前記携帯型情報端末の前記本体部に前記識別情報を受信する受信部を設け、さらに前記携帯型情報端末に、各実装ラインから発信された前記識別情報により当該携帯型情報端末の近くに位置する実装ラインを特定し、前記特定された実装ラインの稼動品質情報を前記表示部に表示する機能を備えた。

また請求項４に記載の電子部品実装システムは、基板に電子部品を搭載する作業を行う電子部品実装装置を複数含んだ実装ラインと、前記電子部品実装装置の稼動情報を収集して統計的な処理を行い、各電子部品実装装置の稼動品質情報を作成する稼動情報処理手段と、本体部と表示部を備え、無線通信により前記稼動情報処理手段にアクセス可能な少なくとも１台の携帯型情報端末を備えた電子部品実装システムであって、前記複数の電子部品実装装置に各電子部品実装装置を識別するための識別情報を発信する識別情報発信部を設けると共に、前記携帯型情報端末の前記本体部に前記識別情報を受信する受信部を設け、さらに前記携帯型情報端末に、各電子部品実装装置から発信された前記識別情報により当該携帯型情報端末の近くに位置する電子部品実装装置を特定し、前記特定された電子部品実装装置の稼動品質情報を前記表示部に表示する機能を備えた。

請求項１〜６に記載の本発明によれば、無線通信により稼動品質情報を作成する稼動情報処理手段にアクセス可能な少なくとも１台の携帯型情報端末を備えているので、作業員は実装ラインあるいは電子部品実装装置の近くで携帯型情報端末を介して稼動品質情報を容易に確認することができる。

また請求項１〜３に記載の本発明によれば、携帯型情報端末に、各実装ラインから発信された識別情報により当該携帯型情報端末の近くに位置する実装ラインの稼動品質情報を表示部に表示する機能を備えたので、作業員は実装ラインに近づくことで当該実装ラインの稼動品質情報を迅速且つ容易に確認することができる。

また請求項４〜６に記載の本発明によれば、携帯型情報端末に、各電子部品実装装置から発信された識別情報により当該携帯型情報端末の近くに位置する電子部品実装装置の稼動品質情報を表示部に表示する機能を備えたので、作業員は電子部品実装装置に近づくことで当該電子部品実装装置の稼動品質情報を迅速且つ容易に確認することができる。

本実施の形態における電子部品実装システムの全体構成図 本実施の形態における携帯型情報端末の平面図 本実施の形態における携帯型情報端末の制御系の構成を示す図 本実施の形態における電子部品実装装置と携帯型情報端末の通信態様を示す図 本実施の形態における携帯型情報端末の表示部に表示される情報を示す図 本実施の形態における携帯型情報端末の表示部に表示される情報を示す図 本実施の形態における携帯型情報端末の表示部に表示される情報を示す図 本実施の形態における携帯型情報端末の表示部に表示される情報を示す図 本実施の形態における携帯型情報端末の表示部に表示される情報を示す図 本実施の形態における表示対象自動選択処理動作を示すフロー図

本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１において、電子部品実装システム１は基板に電子部品を実装して実装基板を生産する機能を有しており、複数（ここでは３つ）の実装ライン２、各実装ライン２にそれぞれ設けられた情報収集部３、情報収集部３とイントラネット（企業内ネットワーク）４で接続された無線通信局５、及び携帯型情報端末６から構成される。この電子部品実装システム１は１つの工場フロアＦ内に配備されている。

実装ライン２は基板に電子部品を実装するための各種の作業を実行する複数の部品実装用装置から成り、上流側（図１の紙面左側）から基板供給装置Ｍ１、半田印刷装置Ｍ２、電子部品実装装置Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、リフロー装置Ｍ６、検査装置Ｍ７及び基板回収装置Ｍ８を基板搬送方向（Ｘ方向）に直列に連結して構成されている。基板供給装置Ｍ１〜基板回収装置Ｍ８の各装置は、通信ネットワーク７を介して情報収集部３に接続されている。以後、電子部品実装装置を「実装機」と簡略する。

基板供給装置Ｍ１は実装ライン２の先頭に配置され、電子部品の実装対象となる基板を半田印刷装置Ｍ２に供給する。半田印刷装置Ｍ２は基板の上面に形成された電極に部品接合用の半田をスクリーン印刷する。実装機Ｍ３〜Ｍ５はスクリーン印刷後の基板に電子部品を搭載する。リフロー装置Ｍ６は電子部品搭載後の基板を所定の加熱プロファイルにしたがって加熱することによって半田を溶融固化させる。検査装置Ｍ７は半田接合された電子部品の電極に対する位置ずれ等の実装状態を検査する。基板回収装置Ｍ８は検査終了後の実装基板を回収する。

本実施の形態においては、実装機Ｍ３〜Ｍ５での部品搭載動作を終えた基板を「部品搭載済基板」と称する。また、実装機Ｍ３〜Ｍ５での部品搭載動作を終え、さらにリフロー装置Ｍ６で加熱処理がなされた後の基板を「実装基板」と称する。さらに、半田印刷装置Ｍ２、実装機Ｍ３〜Ｍ５、リフロー装置Ｍ６での各種作業を総じて「実装作業」と称する。

次に、実装機Ｍ３〜Ｍ５について具体的に説明する。実装機Ｍ３〜Ｍ５は基板を搬送して所定の作業位置に位置決めする基板搬送機構、電子部品を収納したキャリアテープをピッチ送りして部品取出位置に電子部品を供給するフィーダ（テープフィーダ）、電子部品を吸着可能な吸着ノズルを備え水平方向に移動自在な実装ヘッド、及び撮像方向を上方に向けた認識カメラを備えている（何れも不図示）。これらの機構及び部材は、実装機Ｍ３〜Ｍ５に備えられた制御部によって作動する。

次に、実装機Ｍ３〜Ｍ５での部品搭載動作について説明する。制御部はフィーダによって部品取出位置に供給された電子部品を上方から吸着ノズルによって吸着する。次に、制御部はこの吸着状態を維持したまま認識カメラの上方を経由して実装ヘッドを基板の上方に移動させる。この時、制御部は認識カメラの上方を通過する吸着ノズルを当該認識カメラによって撮像して認識処理することにより、吸着ノズルに対する電子部品の位置ずれ量を算出する。そして、制御部はこの位置ずれ量に基づいて吸着ノズルの下降位置や装着角度を補正した上で吸着ノズルを下降させ、所定の作業位置に位置決めされた基板に電子部品を搭載する。

このように、複数の実装ライン２は基板に電子部品を搭載する作業を行う電子部品実装装置Ｍ３〜Ｍ５を含んだ形態となっている。また、実装ライン２は前述の電子部品実装装置Ｍ３〜Ｍ５を複数含んだ形態となっている。なお、これまで説明した実装機Ｍ３〜Ｍ５の構成及び動作は公知である。

また図４において、実装機Ｍ３〜Ｍ５には各実装機Ｍ３〜Ｍ５を識別するための固有の識別情報を含む電波を発信する無線通信部１９が備えられている。この無線通信部１９による電波の発信は、実装機Ｍ３〜Ｍ５の稼動が停止中であってもなされる。後述する携帯型情報端末６の処理部１４は、この識別情報に基づいて各実装機Ｍ３〜Ｍ５又は各実装機Ｍ３〜Ｍ５が属する実装ライン２を特定する。このように、無線通信部１９は各実装機Ｍ３〜Ｍ５（各実装ライン２）を識別するための識別情報を発信する識別情報発信部となっている。

図１において、情報収集部３は通信ネットワーク７を介して実装機Ｍ３〜Ｍ５を含む各部品実装用装置の制御部から逐次送信される稼動情報を収集・統計処理するものであり、図示しないモニタを備えている。また、情報収集部３は稼動情報を収集（記憶）する記憶領域を有しており、当該記憶領域に収集された稼動情報を統計的に処理する。

ここで稼動情報とは、各実装機Ｍ３〜Ｍ５で生産した部品搭載済基板の数、実装ライン２で生産した実装基板の数、基板に搭載された電子部品の種類や数、実装作業ミスの回数、実装ライン２で生産を開始した以後に発生した各種の時間（後述する稼働時間、基板搬入待ち時間、基板搬出待ち時間、非稼動時間）等、実装作業に関する各種の情報をいう。

また、情報収集部３は稼動情報に基づいて実装ライン２や実装機Ｍ３〜Ｍ５の稼動品質情報を含む各種の情報（データ）を新たに作成し、作成した情報は記憶領域に記憶される。この情報収集部３によって作成される各種の情報は、各部品実装用装置から送信される稼動情報に基づいて逐次更新されるとともに、情報収集部３のモニタに表示される。

ここで稼動品質情報とは、情報収集部３が稼動情報を統計的に処理することによって作成した情報をいう（詳細は後述する）。以上のように、情報収集部３は実装機Ｍ３〜Ｍ５の稼動情報を収集して統計的な処理を行い、各実装ライン２（各電子部品実装装置Ｍ３〜Ｍ５）の稼動品質情報を作成する稼動情報処理手段となっている。

図１において、無線通信局５は無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）によって情報収集部３と携帯型情報端末６を相互間で通信可能に接続する電波中継機である。無線通信局５からは電波を媒体とした無線信号が発信されており、当該無線信号を携帯型情報端末６が受信することにより、無線通信局５を介して情報収集部３と携帯型情報端末６との間で各種のデータ通信が可能となる。

次に、図２を参照して携帯型情報端末６について説明する。携帯型情報端末６は無線通信局５あるいは実装機Ｍ３〜Ｍ５との間で無線通信を行い、情報収集部３に記憶された各種の情報を表示する機能を有する。この携帯型情報端末６は作業員が手に保持して持ち運び可能な重量・サイズとなっており、本体部８とタッチパネル９から構成される。なお、携帯型情報端末６は１つの電子部品実装システム１で少なくとも１台備えられていればよい。

本体部８は第１の無線通信部１０、第２の無線通信部１１を備えている。第１の無線通信部１０は、無線通信局５から発信される無線信号を受信して情報収集部３との間で各種のデータの送受信を行う。ここでの通信方式としては、情報収集部３と携帯型情報端末６との間で遠距離通信が可能な構成のものが望ましい。

第２の無線通信部１１は、実装機Ｍ３〜Ｍ５の無線通信部１９から発信される識別情報を受信する受信部としての機能を有する（図４参照）。ここでの通信方式としては、前述した無線通信局５と第１の無線通信部１０との間での通信距離よりも近い距離での通信が可能な構成のものが望ましい。

タッチパネル９は表示部１２と操作・入力部１３を組み合わせたものである（図３参照）。表示部１２は各種の情報を表示するための液晶パネル等から成る表示画面１２ａ（図５〜図９参照）を有する。表示画面１２ａ上の任意の表示を作業員が操作することで、表示画面の切り換えや各種の入力等の操作を直感的に行うことができる。なお、ここでいう操作とは、指や専用のタッチペン等で表示画面１２ａ上を軽く叩く操作（いわゆるタップ）を意味する。また、表示画面１２ａ上の任意の位置に触れた状態で縦・横方向にスクロールさせることで、表示画面１２ａの欄外に隠れている情報を表示させることができる。

次に、図３を参照して携帯型情報端末６の制御系の構成について説明する。携帯型情報端末６に備えられた処理部１４は、通信処理部１５、表示対象選択部１６、表示処理部１７、及び操作・入力部１８を含んで構成されている。この処理部１４は第１の無線通信部１０、第２の無線通信部１１、表示部１２及び操作・入力部１３と接続されている。

通信処理部１５は無線通信局５と第１の無線通信部１０を介して情報収集部３にアクセスし、各種のデータの通信処理を行う。表示対象選択部１６は第２の無線通信部１１で受信した識別情報に基づいて、表示対象となる実装機Ｍ３〜Ｍ５又は実装機Ｍ３〜Ｍ５が属する実装ライン２を特定する処理を行う。なお、表示対象選択部１６による前述の処理は、表示対象自動選択が有効である場合に行われる（詳細は後述する）。

表示処理部１７は表示対象選択部１６にて特定した表示対象の情報や各種のスイッチを表示画面１２ａに表示する処理を行うとともに、作業員が表示画面１２ａ上で選択した各種の情報に表示画面１２ａを切り換える処理を行う。操作・入力部１８はタッチパネル９を通じた操作や各種の入力等の処理を行う。このように、携帯型情報端末６は本体部８と表示部１２を備え、無線通信により稼動情報処理手段にアクセス可能となっている。

次に、図５〜図９を参照して表示部１２に表示される各種の情報について説明する。表示部１２（表示画面１２ａ）には実装ライン２や実装機Ｍ３〜Ｍ５における各種の情報が個別に表示される。具体的に説明すると、表示画面１２ａには「工場フロアデータ２０」、「単位実装ラインデータ３０」、「単位実装機データ５０」、「部品情報データ７０」、「次回生産データ８０」を含む情報が表示される。また、各データを表示した表示画面１２ａには「表示対象自動選択スイッチ９０」、「自動選択対象選択スイッチ９１」が併せて表示される。上記各データは情報収集部３が稼動情報に基づいて作成する。

まず、図５を参照して工場フロアデータ２０について説明する。工場フロアデータ２０は、工場フロアＦ内に配備された全ての実装ライン２における各種の生産情報を実装ライン２毎に示したものである。具体的には、工場フロアデータ２０は「実装ライン」２１、「生産数」２２、「電子部品装着点数」２３、「稼動情報」２４、「ミス率（ｐｐｍ）２５」の各種情報を含み、１つの行が１つの実装ライン２に対応している。

「実装ライン」２１は各実装ライン２を特定するための情報（例えば実装ラインの名称、識別番号等）を示す。「生産数」２２は各実装ライン２での実装基板の総生産数を棒グラフで示す。「電子部品装着点数」２３は各実装ライン２に属する実装機Ｍ３〜Ｍ５において基板に装着された電子部品の総数を実装ライン２毎に棒グラフで示す。「稼動情報」２４は各実装ライン２で生産を開始した以後に発生した各種の時間の割合を棒グラフで示す。「ミス率（ｐｐｍ）」２５は実装作業ミスの発生率を実装ライン２毎に示す。

「稼動情報」２４について詳細に説明する。「稼動情報」２４は各実装ライン２において実装基板の生産のための実質的な実装作業が行われた時間を表す「稼働時間」２４ａ、上流側の部品実装用装置での実装作業が何らかの理由によって遅延し、これにより下流側の部品実装用装置で発生した基板の搬入待ち時間を表す「基板搬入待ち時間」２４ｂ、下流側の部品実装用装置での実装作業が何らかの理由によって遅延し、これにより上流側の部品実装用装置で発生した基板の搬出待ち時間を表す「基板搬出待ち時間」２４ｃ、及び実装作業エラーや部品切れ等の理由によって実装ライン２の稼動が停止した時間を表す「非稼動時間」２４ｄの割合を棒グラフで示したものである。

また、棒グラフ全体の８０％の地点には「８０％」の表示が付されている。実装ライン２が一定の稼動状態を維持しているか否かは、「稼働時間」２４ａを表す棒グラフが８０％の表示を超えているか否かによって判断する。

この工場フロアデータ２０においては、「稼動情報」２４及び「ミス率（ｐｐｍ）」２５を合わせた情報が、実装ライン２単位での稼動品質情報となっている。すなわち、工場フロアデータ２０にて表示される稼動品質情報は、実装ライン２単位での生産開始以後における各種の時間に関する情報と、各実装ライン２で発生した実装作業ミスに関する情報を含む。そしてこの実装作業ミスに関する情報は、実装ライン２での実装作業ミスの発生率を含む。

作業員は表示画面１２ａに表示された稼動品質情報を目視することによって、各実装ライン２における各種の稼動状態を確認することができる。また、「稼働時間」２４ａの比率（稼働率）が低下している場合には、他の時間の比率を確認することでその原因を分析し、実装機Ｍ３〜Ｍ５における動作パラメータの設定値を変更する等の修正措置を速やかにとることができる。

次に、図６を参照して単位実装ラインデータ３０について説明する。単位実装ラインデータ３０は、実装ライン２単位での各種の生産情報を示すものである。具体的には、単位実装ラインデータ３０は表示対象となっている実装ライン２を示す「実装ライン」３１、「生産数」３２、「電子部品装着点数」３３、「稼動情報」３４、「ミス率（ｐｐｍ）」３５、「部品情報」３６の各種情報を含む。

このうち「実装ライン」３１、「生産数」３２、「電子部品装着点数」３３、「稼動情報」３４、「ミス率（ｐｐｍ）」３５の内容は工場フロアデータ２０で説明した「実装ライン」２１、「生産数」２２、「電子部品装着点数」２３、「稼動情報」２４、「ミス率（ｐｐｍ）」２５と同様である。また、「稼働情報」３４を構成する「稼働時間」３４ａ、「基板搬入待ち時間」３４ｂ、「基板搬出待ち時間」３４ｃ、「非稼動時間」３４ｄの内容も工場フロアデータ２０で説明した「稼働時間」２４ａ、「基板搬入待ち時間」２４ｂ、「基板搬出待ち時間」２４ｃ、「非稼動時間」２４ｄと同様である。

「部品情報」３６は表示対象となっている各実装ライン２において実装作業の対象となる電子部品に関する情報を示すものであって、「部品名」３７、「実装機」３８、「フィーダ（スロットＮｏ．）」３９、「ミス率％」４０、「ミス回数」４１の各種情報を含み、１つの行が１つの部品名に対応している。また、「部品情報」３６の任意の位置を上下方向（矢印ａ）にスクロールさせることで、表示画面１２ａの欄外に隠れている「部品情報」３６を表示させることができる。

「部品名」３７は表示対象となっている各実装ライン２において実装作業の対象となる電子部品の名称を示す。「実装機」３８は各電子部品の搭載動作を担う実装機Ｍ３〜Ｍ５の識別番号を示す。「フィーダ（スロットＮｏ．）」３９は電子部品を供給するフィーダ若しくはフィーダの配置場所を特定するための情報（フィーダに付されたＩＤやスロット番号等）を示す。「ミス率％」４０は実装機Ｍ３〜Ｍ５での搭載ミスの発生率を電子部品毎に示す。「ミス回数」４１は電子部品毎に搭載ミスの具体的な内容をその発生回数とともに示す。

「ミス回数」４１について詳細に説明する。「ミス回数」４１は吸着ノズルによる電子部品の吸着ミスの回数を示す「吸着」４１ａ、認識カメラによる電子部品の認識ミスの回数を示す「認識」４１ｂ、吸着ノズルで吸着した電子部品の姿勢が異常であることを検出した回数を示す「高さ」４１ｃ、吸着ノズルから電子部品を離脱することに失敗する等して基板に電子部品を搭載できなかった回数を示す「装着」４１ｄ、及び「吸着」４１ａ〜「装着」４１ｄの発生回数を電子部品毎に合計した「合計」４１ｅの情報を含む。この「合計」４１ｅは搭載ミスの回数を意味する。

この単位実装ラインデータ３０においては、「稼動情報」３４、「ミス率（ｐｐｍ）」３５、及び「部品情報」３６が実装ライン２における稼動品質情報となっている。すなわち、単位実装ラインデータ３０にて表示される稼動品質情報は、実装ライン２での生産開始以後における各種の時間に関する情報と、実装ライン２で発生した実装作業ミスに関する情報を含む。そしてこの実装作業ミスに関する情報は、実装ライン２での実装作業ミスの発生率、実装機Ｍ３〜Ｍ５における電子部品毎の搭載ミスの回数及びその発生率を含む。作業員は稼働率が低下している場合に「部品情報」３６の「ミス率％」４０や「ミス回数」４１等の情報を確認することで、その原因の分析及び修正措置を実装ライン２の近くで行うことができる。

また、作業員が「部品名」３７上の任意の部品名を作業員が操作することで、処理部１４は表示画面１２ａをその部品名に対応する部品情報データ７０に切り換える。また、作業員が「実装機」３８上の任意の識別番号を操作することで、処理部１４は表示画面１２ａをその識別番号に対応する実装機Ｍ３〜Ｍ５の単位実装機データ５０に切り換える。

次に、図７を参照して単位実装機データ５０について説明する。単位実装機データ５０は、実装機Ｍ３〜Ｍ５単位での各種の生産情報を示すものである。具体的には、単位実装機データ５０は「実装機」５１、「生産数」５２、「電子部品装着点数」５３、「稼動情報」５４、「ミス率（ｐｐｍ）」５５、及び「部品情報」５６の各種情報を含む。

「実装機」５１は表示対象となる各実装機を識別するための情報（例えば実装機の名称、識別番号等）を示す。「生産数」５２は表示対象の各実装機における部品搭載済基板の総生産数を棒グラフで示す。「電子部品装着点数」５３は表示対象の各実装機において基板に装着された電子部品の総数を棒グラフで示す。

「稼動情報」５４は生産を開始した以後に表示対象の各実装機で発生した各種の時間、すなわち「稼働時間」５４ａ、「基板搬入待ち時間」５４ｂ、「基板搬出待ち時間」５４ｃ、「非稼動時間」５４ｄの割合を棒グラフで示す。「ミス率（ｐｐｍ）」５５は表示対象の各実装機における搭載ミスの発生率を示す。なお、「稼動情報」５４における各種の時間の詳細は、工場フロアデータ２０及び単位実装ラインデータ３０にて説明した「稼動情報」２４、３４における各種の時間と同様である。

「部品情報」５６は表示対象の各実装機で実装作業の対象となる電子部品に関する情報を示すものであって、「部品名」５７、「実装機」５８、「フィーダ（スロットＮｏ．）」５９、「ミス率％」６０、「ミス回数」６１の各種情報を含み、１つの行が１つの部品名に対応している。さらに、「部品情報」５６上の任意の位置を上下方向（矢印ｂ）にスクロールさせることで、表示画面１２ａの欄外に隠れている「部品情報」５６を表示させることができる。

「部品名」５７は表示対象の各実装機で実装作業が行われる電子部品の名称を示す。「実装機」５８は各電子部品の搭載動作を担う実装機（表示対象の実装機）を特定するための情報（名称や識別番号等）を示す。なお、単位実装機データ５０は実装機単位での情報を示すものであるため、「実装機」５８にて示される情報は全て同じである。

「フィーダ（スロットＮｏ．）」５９は表示対象の各実装機における電子部品を供給するフィーダ若しくはフィーダの配置場所を特定するための情報（フィーダに付されたＩＤやスロット番号等）を示す。「ミス率％」６０は表示対象の各実装機における各電子部品の搭載ミスの発生率を示す。「ミス回数」６１は表示対象の各実装機における電子部品毎の搭載ミスの具体的な要因をその発生回数とともに示すものであり、「吸着」６１ａ、「認識」６１ｂ、「高さ」６１ｃ、「装着」６１ｄ、及び「合計」６１ｅの情報を含む。なお、これらの情報の詳細は単位実装ラインデータ３０にて説明した「ミス回数」４１に含まれる情報と同様である。

この単位実装機データ５０においては、「稼動情報」５４、「ミス率（ｐｐｍ）」５５、及び「部品情報」５６が実装機Ｍ３〜Ｍ５単位での稼動品質情報となっている。すなわち、単位実装機データ５０にて表示される稼動品質情報は、各実装機Ｍ３〜Ｍ５での生産開始以後における各種の時間に関する情報と、各実装機Ｍ３〜Ｍ５で発生した搭載ミスに関する情報を含む。そしてこの搭載ミスに関する情報は、各実装機Ｍ３〜Ｍ５での電子部品の搭載ミスの発生率、電子部品毎の搭載ミスの回数及びその発生率を含む。また、作業員が「部品名」５７上の任意の部品名を操作することで、処理部１４は表示画面１２ａをその部品名に対応した部品情報データ７０に切り換える。

次に、図８を参照して部品情報データ７０について説明する。部品情報データ７０は、実装機Ｍ３〜Ｍ５での部品搭載動作に必要な動作パラメータを部品名単位で示すものであって、実装機Ｍ３〜Ｍ５の制御部は当該動作パラメータを使用して吸着ノズルの動作や認識カメラを用いての認識処理を行う。この部品情報データ７０には「部品名」７１、「部品詳細情報」７２の情報が含まれており、また「部品詳細情報」７２には「設定項目」７３、「初期値」７４、「変更履歴」７５の情報が含まれる。また、「部品詳細情報」７２の任意の位置を上下方向（矢印ｃ）にスクロールさせることで、表示画面１２ａの欄外に隠れている「部品詳細情報」７２を表示させることができる。

「部品名」７１は表示対象となる電子部品の名称を示す。「設定項目」７３は電子部品の長手方向、幅方向、垂直方向の各寸法を示す「部品寸法Ｌ」７３ａ、「部品寸法Ｗ」７３ｂ、「部品寸法Ｈ」７３ｃ、電子部品を上方から吸着する際の吸着ノズルの水平方向（Ｘ方向、Ｙ方向（Ｘ方向と直交する方向））の位置と垂直方向（Ｚ方向）の各位置を示す「吸着位置Ｘ」７３ｄ、「吸着位置Ｙ」７３ｅ、「吸着位置Ｚ」７３ｆ、吸着ノズルによって電子部品を吸着する際の当該吸着ノズルの電子部品に対する押さえ量（押圧力）を示す「押さえ：吸着時」７３ｇ、吸着ノズルを下降させて基板に電子部品を装着する際の当該吸着ノズルの基板に対する押さえ量を示す「押さえ：装着時」７３ｈ、認識カメラによって電子部品を認識（撮像）する際の吸着ノズルの高さを示す「認識時ノズル高さ」７３ｉ、認識カメラによる電子部品の認識時（撮像時）の吸着ノズルの移動速度を示す「認識時ノズル移動速度」７３ｊ等の各項目を含む。

「初期値」７４は各設定項目７３ａ〜７３ｊの初期の設定値を示す。「変更履歴」７５は作業員が各設定項目７３ａ〜７２ｊの設定値を変更したときの値を、変更作業を行った日時別に示す。各設定項目７３ａ〜７３ｊの設定値は、単位実装ラインデータ３０若しくは単位実装機データ５０の「部品情報」３６、５６に表示される搭載ミスの発生率やその具体的な要因に基づいて作業員が適宜変更する。

次に、図９を参照して次回生産データ８０について説明する。次回生産データ８０は、実装ライン２における次回稼動予定又は次回稼動に向けた準備に関する情報を示すものであって、実装ライン２の非稼動時に表示画面１２ａに表示されるものである。具体的には、次回生産データ８０には「実装ライン」８１、「状態」８２、「装置」８３、「準備状況」８４、「次回生産機種情報」８５の各種情報が含まれる。

「実装ライン」８１は表示対象となる実装ライン２を特定するための情報を示す。「状態」８２は実装ライン２の現在の状態を示す。「装置」８３は実装ライン２を構成する各部品実装用装置を示す。「準備状況」８４は次回生産に向けた各部品実装用装置の現在の準備状況を示す。

次回生産機種情報８５は次回生産予定の実装基板の機種に関する情報を示すものであり、次回生産予定の機種名を示す「次回生産機種名」８５ａ、次回生産予定の機種の生産枚数を示す「生産枚数」８５ｂ、次回生産予定の機種の生産開始の日時を示す「生産開始日時」８５ｃ、次回生産予定の機種の生産終了の日時を示す「生産終了日時」８５ｄの各種情報が含まれる。

次に、これまで説明した各データと併せて表示される表示対象自動選択スイッチ９０、自動選択対象選択スイッチ９１について説明する。表示対象自動選択スイッチ９０は、実装機Ｍ３〜Ｍ５から発信される識別情報に基づいたデータの切り換えの有効・無効を決定するものである。すなわち、作業員が表示対象自動選択スイッチ９０を操作して「表示対象自動選択 ＯＮ」にした場合、処理部１４は表示画面１２ａを第２の無線通信部１１で受信した識別情報に対応する実装機Ｍ３〜Ｍ５の単位実装機データ５０又は実装機Ｍ３〜Ｍ５が属する実装ライン２の単位実装ラインデータ３０に切り換える。その一方で「表示対象自動選択 ＯＦＦ」にした場合、処理部１４は実装機Ｍ３〜Ｍ５から発信される識別情報を無視して表示画面１２ａの切り換えを行わない。

自動選択対象選択スイッチ９１は、表示対象自動選択スイッチ９０が「表示対象自動選択 ＯＮ」となっている場合に、表示画面１２ａに表示するデータを選定するためのものである。すなわち、作業員が自動選択対象選択スイッチ９１を操作して「自動選択→実装ライン」にした場合、処理部１４は所定の条件下で第２の無線通信部１１が受信した識別情報に対応する実装ライン２の単位実装ラインデータ３０を表示する。その一方で「自動選択→実装機」にした場合、処理部１４は所定の条件下で第２の無線通信部１１が受信した識別情報に対応する実装機Ｍ３〜Ｍ５の単位実装機データ５０を表示する。

また、実装ライン単位データ３０（図６）、単位実装機データ５０（図７）、部品情報データ７０（図８）、次回生産計画データ８０（図９）の表示画面１２ａ上には「生産情報（工場フロア全体）スイッチ９２」が併せて表示される。生産情報（工場フロア全体）スイッチ９２は表示画面１２ａを工場フロアデータ２０に切り換えるためのものであって、当該スイッチ９２を作業員が操作することによって、処理部１４は表示画面１２ａを工場フロアデータ２０に切り換える。

実装ライン単位データ３０（図６）、次回生産計画データ８０（図９）の表示画面１２ａには「生産情報（実装機単位）スイッチ９３」が併せて表示される。生産情報（実装機単位）スイッチ９３は表示画面１２ａを単位実装機データ５０に切り換えるためのものであって、当該スイッチ９３を作業員が操作することによって、処理部１４は表示画面１２ａを単位実装機データ５０に切り換える。

単位実装機データ５０（図７）、部品情報データ７０（図８）の表示画面１２ａには「生産情報（実装ライン単位）スイッチ９４」が併せて表示される。生産情報（実装ライン単位）スイッチ９４は表示画面１２ａを単位実装ラインデータ３０に切り換えるためのものであって、当該スイッチ９４を作業員が操作することによって、処理部１４は表示画面１２ａを単位実装ラインデータ３０に切り換える。

本発明の電子部品実装システム１は以上のような構成から成り、次に図１０を参照して動作について説明する。本発明の電子部品実装システム１では、実装機Ｍ３〜Ｍ５から発信される識別情報に基づいて携帯型情報端末６の表示部１２に表示する対象となるデータを処理部１４が選択して表示する表示対象自動選択処理動作が実行される。この動作は、表示対象の自動選択が有効であること、つまり表示対象自動選択スイッチ９０の表示が「表示対象自動選択 ＯＮ」となっていることが条件となる。以下、表示対象の自動選択が有効であること、及び携帯型情報端末６が無線通信局５との間で通信可能な範囲内にあることを前提として、表示対象自動選択処理動作について説明する。

まず、処理部１４は各実装ライン２の各実装機Ｍ３〜Ｍ５から発信される電波を媒体とした識別情報を第２の無線通信部１１によって受信する（ＳＴ１の識別情報受信工程）。この時、第２の無線通信部１１は携帯型情報端末６の近傍に配備された各実装機Ｍ３〜Ｍ５から発信される識別情報を複数受信し得る（図４参照）。

次に、処理部１４は受信した電波の強度（複数ある場合はそれぞれの電波の強度）が予め定めた所定の基準値を超えているか否かを確認する（ＳＴ２の電波強度確認工程）。ここで、受信した全ての電波の強度が所定の基準値以下である（電波の強度が不足している）場合、処理部１４は表示画面１２ａに稼動品質情報を含んだ工場フロアデータ２０を表示する（ＳＴ３の工場フロアデータ表示工程）。これは、携帯型情報端末６が実装機Ｍ３〜Ｍ５から一定の距離を隔てた位置にあることを意味する。

その一方、所定の基準値を超えた電波を発信する実装機Ｍ３〜Ｍ５が少なくとも１つ存在する（電波の強度が十分である）場合、処理部１４は当該実装機Ｍ３〜Ｍ５又は当該実装機Ｍ３〜Ｍ５が属する実装ライン２を表示対象として特定する（ＳＴ４の表示対象特定工程）。ここでは、自動選択対象選択スイッチ９１の表示が「自動選択→実装機」となっている場合には実装機Ｍ３〜Ｍ５を特定し、「自動選択→実装ライン」となっている場合には実装ライン２を特定する。これは、実装機Ｍ３〜Ｍ５の近くに携帯型情報端末６が位置していることを意味する。

また、所定の基準値を超えた電波が複数存在する場合、処理部１４は最も強度の高い電波を発信する実装機Ｍ３〜Ｍ５又は当該実装機Ｍ３〜Ｍ５が属する実装ライン２を特定する。つまり、ここでは最も強度の高い電波を発信する実装機Ｍ３〜Ｍ５（実装ライン２）を、携帯型情報端末６の最も近くに位置する実装機Ｍ３〜Ｍ５（実装ライン２）として特定する。すなわち、携帯型情報端末６は識別情報を含んだ電波の強度に基づいて稼動品質情報を表示する実装機Ｍ３〜Ｍ５（実装ライン２）を特定する。上述した（ＳＴ２）〜（ＳＴ４）の工程は、処理部１４の表示対象選択部１６が実行する。

次に、処理部１４の表示処理部１７は表示対象選択部１６で特定した実装機Ｍ３〜Ｍ５に対応する単位実装機データ５０又は当該実装機Ｍ３〜Ｍ５が属する実装ライン２に対応する単位実装ラインデータ３０を表示画面１２ａに表示する（ＳＴ５の単位実装機データ／単位実装ラインデータ表示工程）。なお、これらのデータは前述の稼動品質情報を含んでいる。以後、処理部１４は（ＳＴ１）〜（ＳＴ５）の動作を一定の周期で繰り返す。

また、（ＳＴ４）で特定した実装ライン２（実装機Ｍ３〜Ｍ５）の稼動が停止している場合、処理部１４は表示画面１２ａに当該実装ライン２の次回生産データ８０を表示する。つまり、携帯型情報端末６は、実装ライン２（実装機Ｍ３〜Ｍ５）が稼動中の場合は稼動品質情報を表示部１２に表示し、非稼動中の場合は少なくとも次回稼動予定又は次回稼動に向けた準備に関する情報を表示部１２に表示する。

このように電子部品実装システム１は、各実装ライン２（各実装機Ｍ３〜Ｍ５）から発信された識別情報により携帯型情報端末６の近くに位置する実装ライン２（実装機Ｍ３〜Ｍ５）の稼動品質情報を表示部１２に表示する機能を備えている。そして当該機能は、情報収集部３、イントラネット４、無線通信局５、通信ネットワーク７、携帯型情報端末６に備えられた第１の無線通信部１０、第２の無線通信部１１、表示部１２、処理部１４、及び実装機Ｍ３〜Ｍ５に備えられた無線通信部１９によって実現される。

なお、作業員が手動で表示画面１２ａに表示されるデータの切り換えを行いたい場合には、表示対象自動選択スイッチ９０を操作して「表示対象自動選択 ＯＦＦ」とする。これにより、携帯型情報端末６の処理部１４は実装機Ｍ３〜Ｍ５から発信される識別情報を無視し、表示対象自動選択処理動作を実行しない。そして、この状態で作業員が表示画面１２ａ上に表示された各種スイッチ９２〜９４を含む任意の表示を操作することで、対応するデータを表示画面１２ａに表示させることができる。

以上説明したように、本発明の電子部品実装システム１によれば、作業員は情報収集部３まで足を運ぶことなく、情報収集部３と携帯型情報端末６との間での無線通信が可能な範囲内で工場フロアＦ全体、各実装ライン２、各実装機Ｍ３〜Ｍ５の各種の稼動品質情報を携帯型情報端末６によって確認することができる。

また、携帯型情報端末６を所望の実装ライン２（実装機Ｍ３〜Ｍ５）に近づけることで、当該実装ライン２の稼動品質情報あるいは当該実装ライン２が属する実装機Ｍ３〜Ｍ５単位の稼動品質情報（非稼動品時は次回生産データ８０）を自動で携帯型情報端末６の表示部１２に表示させることができる。また、実装ライン２（実装機Ｍ３〜Ｍ５）の稼働率が低下している場合には、稼動品質情報に含まれるミス率やミス回数等の実装ミスに関する情報を確認することによって、その原因の分析や修正措置を実装ライン２（実装機Ｍ３〜Ｍ５）の近くで迅速且つ容易に行うことができる。

さらに、実装ライン２（実装機Ｍ３〜Ｍ５）の近くでこれに対応する稼動品質情報を確認することができるので、作業員が操作を誤って携帯型情報端末６の表示部１２に別の実装ライン２（実装機Ｍ３〜Ｍ５）の稼動品質情報を表示させてしまうといった事態を抑制することができる。

なお、本実施の形態では、無線通信局５と第１の無線通信部１０を介して情報収集部３と携帯型情報端末６との間でデータ通信を行うようにしているが、実装機Ｍ３〜Ｍ５の無線通信部１９と第１の無線通信部１０（若しくは第２の無線通信部１１）を介して情報収集部３と携帯型情報端末６との間でデータ通信を行うようにしてもよい。

また、携帯型情報端末６の近くに存在する実装ライン２（実装機Ｍ３〜Ｍ５）を特定する方式は、電波の強度に基づいたものに限られない。例えば、携帯型情報端末６が受信した電波の発信方向や、無線通信部１９が電波を発信して携帯型情報端末６がこれを受信するまでの時間差等を利用する方式に基づいたものであってもよい。

本発明によれば、作業員は実装ラインあるいは電子部品実装装置の近くで携帯型情報端末を介して稼動品質情報を容易に確認することができ、基板に電子部品を実装して実装基板を生産する電子部品実装分野において有用である。

１ 電子部品実装システム
２ 実装ライン
３ 情報収集部
４ イントラネット
５ 無線通信局
６ 携帯型情報端末
７ 通信ネットワーク
８ 本体部
１０ 第１の無線通信部
１１ 第２の無線通信部
１２ 表示部
１４ 処理部
１９ 無線通信部
Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５ 電子部品実装装置

Claims (6)

1. 基板に電子部品を搭載する作業を行う電子部品実装装置を含んだ複数の実装ラインと、
   前記電子部品実装装置の稼動情報を収集して統計的な処理を行い、各実装ラインの稼動品質情報を作成する稼動情報処理手段と、
   本体部と表示部を備え、無線通信により前記稼動情報処理手段にアクセス可能な少なくとも１台の携帯型情報端末を備えた電子部品実装システムであって、
   前記複数の実装ラインに各実装ラインを識別するための識別情報を発信する識別情報発信部を設けると共に、前記携帯型情報端末の前記本体部に前記識別情報を受信する受信部を設け、
   さらに前記携帯型情報端末に、各実装ラインから発信された前記識別情報により当該携帯型情報端末の近くに位置する実装ラインを特定し、前記特定された実装ラインの稼動品質情報を前記表示部に表示する機能を備えたことを特徴とする電子部品実装システム。
2. 前記携帯型情報端末は、前記特定された実装ラインが稼動中の場合は稼動品質情報を前記表示部に表示し、非稼動中の場合は少なくとも次回稼動予定又は次回稼動に向けた準備に関する情報を前記表示部に表示することを特徴とする請求項１記載の電子部品実装システム。
3. 前記携帯型情報端末は、前記識別情報を含んだ電波の強度に基づいて前記稼動品質情報を表示する実装ラインを特定することを特徴とする請求項１または２記載の電子部品実装システム。
4. 基板に電子部品を搭載する作業を行う電子部品実装装置を複数含んだ実装ラインと、
   前記電子部品実装装置の稼動情報を収集して統計的な処理を行い、各電子部品実装装置の稼動品質情報を作成する稼動情報処理手段と、
   本体部と表示部を備え、無線通信により前記稼動情報処理手段にアクセス可能な少なくとも１台の携帯型情報端末を備えた電子部品実装システムであって、
   前記複数の電子部品実装装置に各電子部品実装装置を識別するための識別情報を発信する識別情報発信部を設けると共に、前記携帯型情報端末の前記本体部に前記識別情報を受信する受信部を設け、
   さらに前記携帯型情報端末に、各電子部品実装装置から発信された前記識別情報により当該携帯型情報端末の近くに位置する電子部品実装装置を特定し、前記特定された電子部品実装装置の稼動品質情報を前記表示部に表示する機能を備えたことを特徴とする電子部品実装システム。
5. 前記携帯型情報端末は、前記特定された電子部品実装装置が稼動中の場合は稼動品質情報を前記表示部に表示し、非稼動中の場合は少なくとも次回稼動予定又は次回稼動に向けた準備に関する情報を前記表示部に表示することを特徴とする請求項４記載の電子部品実装システム。
6. 前記携帯型情報端末は、前記識別情報を含んだ電波の強度に基づいて前記稼動品質情報を表示する電子部品実装装置を特定することを特徴とする請求項４または５記載の電子部品実装システム。

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