JP2017187866A - Jig set, processing device, and processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、組み合わせることができる第1治具と第2治具とで構成される治具セット、この治具セットを含む加工装置及び加工方法に関する。 The present invention relates to a jig set including a first jig and a second jig that can be combined, a processing apparatus including the jig set, and a processing method.
各種の治具を用いた製造工程では、例えば、レーザ加工工程において、ワークピースがきちんと位置合わせされていないと、レーザ照射部とワークピースとの相対位置がずれてしまい、加工精度が大きく低下してしまう。これに対して、ワークピースの基準マークを撮像し、その撮像結果からワークピースとレーザ照射部との相対位置を補正する、といった手法が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。 In the manufacturing process using various jigs, for example, if the workpiece is not properly aligned in the laser processing step, the relative position between the laser irradiation unit and the workpiece will shift, and the processing accuracy will be greatly reduced. End up. On the other hand, a technique is disclosed in which a reference mark of a workpiece is imaged, and the relative position between the workpiece and the laser irradiation unit is corrected based on the imaging result (see, for example, Patent Document 1).
しかし、上記手法では、X−Y平面における位置ずれは検出しやすいが、Z方向の位置ずれは検出しにくい。また、上記手法を用いるためにはカメラや判断ソフト等の高価なシステムを要する。 However, in the above method, a positional shift in the XY plane can be easily detected, but a positional shift in the Z direction is difficult to detect. Moreover, in order to use the said method, expensive systems, such as a camera and judgment software, are required.
本発明の目的は、組み合わせることができる第1治具と第2治具とで構成される治具セットにおいて、特に、X−Y平面における2次元的な位置ずれに加えてZ方向の位置ずれを含む3次元的な位置ずれを検出できる治具セットを提供することである。 It is an object of the present invention to provide a jig set composed of a first jig and a second jig that can be combined, particularly in the Z direction in addition to the two-dimensional positional deviation in the XY plane. A jig set capable of detecting a three-dimensional misalignment including
本発明に係る治具セットは、RFIC素子を備えた第1治具と、
前記第1治具と組をなす治具であって、前記第1治具と組み合わせたときに前記RFIC素子と電気的に接続可能なアンテナ素子を備えた第2治具と、
を備える。
The jig set according to the present invention includes a first jig provided with an RFIC element,
A jig that forms a pair with the first jig, the second jig including an antenna element that can be electrically connected to the RFIC element when combined with the first jig;
Is provided.
本発明に係る加工装置は、第1識別情報を持つRFIC素子を備えた第1治具と、前記第1治具と組をなす治具であって、前記第1治具と組み合わせたときに前記RFIC素子と電気的に接続可能なアンテナ素子を備えた第2治具と、を備えた治具セットと、
前記第1治具と前記第2治具との間にセットしたワークを加工する加工具と、
前記RFIC素子と前記アンテナ素子との電気的接続によって構成されるRFIDタグとRFID通信を行って、前記RFIC素子の前記第1識別情報を取得するRFIDリーダと、
前記RFIC素子の前記第1識別情報を取得できた場合に、前記加工具に前記ワークの加工を指示するように前記RFIDリーダと前記加工具とを制御する制御部と、
を備える。
The processing apparatus according to the present invention is a first jig provided with an RFIC element having first identification information, and a jig that forms a pair with the first jig, and is combined with the first jig. A jig set comprising an antenna element electrically connectable to the RFIC element, and a jig set comprising
A processing tool for processing a workpiece set between the first jig and the second jig;
An RFID reader that performs RFID communication with an RFID tag configured by electrical connection between the RFIC element and the antenna element, and acquires the first identification information of the RFIC element;
A control unit that controls the RFID reader and the processing tool to instruct the processing tool to process the workpiece when the first identification information of the RFIC element can be acquired;
Is provided.
本発明に係る加工方法は、第1識別情報を持つRFIC素子を備えた第1治具と、前記第1治具と組をなす治具であって、前記第1治具と組み合わせたときに前記RFIC素子と電気的に接続可能なアンテナ素子を備えた第2治具と、を備えた治具セットを用意し、
前記第1治具と前記第2治具との間に加工する対象のワークをセットして、前記第1治具と前記第2治具とを組み合わせ、
前記RFIC素子の前記第1識別情報を取得し、
前記RFIC素子の前記第1識別情報を読み取れたときに加工をスタートする。
A processing method according to the present invention includes a first jig provided with an RFIC element having first identification information, and a jig that forms a pair with the first jig, and is combined with the first jig. Preparing a jig set including a second jig including an antenna element electrically connectable to the RFIC element;
Set a workpiece to be processed between the first jig and the second jig, and combine the first jig and the second jig,
Obtaining the first identification information of the RFIC element;
Processing is started when the first identification information of the RFIC element can be read.
本発明に係る治具セットによれば、第1治具にRFIC素子を設け、第2治具に第1治具と組み合わせたときにRFIC素子と電気的に接続可能なアンテナ素子を設けている。そこで、第1治具と第2治具とを組み合わせた際にRFIC素子とアンテナ素子とで構成されるRFIDタグと通信可能か判断することによって、第1治具と第2治具とのX−Y平面における2次元的な位置ずれに加えてZ方向の位置ずれを含む3次元的な位置ずれを検出できる。 According to the jig set of the present invention, the RFIC element is provided in the first jig, and the antenna element that can be electrically connected to the RFIC element when combined with the first jig is provided in the second jig. . Therefore, when the first jig and the second jig are combined, it is determined whether or not communication is possible with an RFID tag composed of an RFIC element and an antenna element. It is possible to detect a three-dimensional position shift including a position shift in the Z direction in addition to a two-dimensional position shift in the −Y plane.
第1の態様に係る治具セットは、RFIC素子を備えた第1治具と、
前記第1治具と組をなす治具であって、前記第1治具と組み合わせたときに前記RFIC素子と電気的に接続可能なアンテナ素子を備えた第2治具と、
を備える。
The jig set according to the first aspect includes a first jig including an RFIC element,
A jig that forms a pair with the first jig, the second jig including an antenna element that can be electrically connected to the RFIC element when combined with the first jig;
Is provided.
上記構成によれば、第1治具にRFIC素子を設け、第2治具に第1治具と組み合わせたときにRFIC素子と電気的に接続可能なアンテナ素子を設けている。そこで、第1治具と第2治具とを組み合わせた際にRFIC素子とアンテナ素子とで構成されるRFIDタグと通信可能か判断する。これによって、第1治具と第2治具とのX−Y平面における2次元的な位置ずれに加えてZ方向の位置ずれを含む3次元的な位置ずれを検出できる。 According to the above configuration, the RFIC element is provided in the first jig, and the antenna element that can be electrically connected to the RFIC element when combined with the first jig is provided in the second jig. Therefore, when the first jig and the second jig are combined, it is determined whether or not communication is possible with an RFID tag composed of an RFIC element and an antenna element. Accordingly, it is possible to detect a three-dimensional positional shift including a positional shift in the Z direction in addition to a two-dimensional positional shift in the XY plane between the first jig and the second jig.
第2の態様に係る治具セットは、上記第1の態様において、前記RFIC素子は、前記第1治具と前記第2治具とを組み合わせたときの突き合わせ面を構成する前記第1治具の面に設けられており、
前記アンテナ素子は、前記突き合わせ面を構成する前記第2治具の面に設けられていてもよい。
The jig set according to a second aspect is the first jig according to the first aspect, wherein the RFIC element forms a butt surface when the first jig and the second jig are combined. It is provided on the surface of
The antenna element may be provided on a surface of the second jig constituting the abutting surface.
第3の態様に係る治具セットは、上記第1又は第2の態様において、前記第1治具と前記第2治具とは、複数の組み合わせパターンを有し、
前記複数の組み合わせパターンのうちの一つの組み合わせパターンの場合に、前記第1治具の前記RFIC素子と前記第2治具の前記アンテナ素子とが電気的に接続可能であってもよい。
The jig set according to a third aspect is the first or second aspect described above, wherein the first jig and the second jig have a plurality of combination patterns,
In the case of one combination pattern among the plurality of combination patterns, the RFIC element of the first jig and the antenna element of the second jig may be electrically connectable.
第4の態様に係る治具セットは、上記第3の態様において、前記第1治具と前記第2治具とは、互いに組み合わせられる回転対称性を有する形を有し、
前記第1治具の前記RFIC素子と前記第2治具の前記アンテナ素子とは、前記回転対称性を有する形の対応する一つの部分に設けられていてもよい。
In the third aspect, the jig set according to a fourth aspect has a shape having rotational symmetry in which the first jig and the second jig are combined with each other,
The RFIC element of the first jig and the antenna element of the second jig may be provided in one corresponding part of the shape having the rotational symmetry.
第5の態様に係る治具セットは、上記第3の態様において、前記第1治具と前記第2治具とは、互いに組み合わせられる正多角形の形状を有し、
前記第1治具の前記RFIC素子と前記第2治具の前記アンテナ素子とは、前記正多角形の対応する一つの辺に設けられていてもよい。
The jig set according to a fifth aspect has a regular polygonal shape in which the first jig and the second jig are combined with each other in the third aspect,
The RFIC element of the first jig and the antenna element of the second jig may be provided on one side corresponding to the regular polygon.
第6の態様に係る治具セットは、上記第5の態様において、前記第1治具は、前記正多角形の複数の辺に設けられた複数のRFIC素子を備え、
前記第2治具は、前記第1治具の前記正多角形の複数の辺の対応する正多角形の複数の辺に設けられた複数のアンテナ素子を備えてもよい。
The jig set according to a sixth aspect is the above fifth aspect, wherein the first jig includes a plurality of RFIC elements provided on a plurality of sides of the regular polygon,
The second jig may include a plurality of antenna elements provided on a plurality of sides of a regular polygon corresponding to a plurality of sides of the regular polygon of the first jig.
第7の態様に係る治具セットは、上記第6の態様において、前記複数のRFIC素子は、それぞれが前記正多角形の辺の異なる位置に設けられ、
前記複数のアンテナ素子は、それぞれが前記正多角形の辺の異なる位置に設けられ、
対応する一対の前記RFIC素子と前記アンテナ素子とは、前記正多角形の対応する辺の対応する位置に設けられていてもよい。
The jig set according to a seventh aspect is the above-described sixth aspect, wherein the plurality of RFIC elements are provided at different positions on the sides of the regular polygon,
Each of the plurality of antenna elements is provided at a different position on the side of the regular polygon;
A pair of corresponding RFIC elements and antenna elements may be provided at corresponding positions on the corresponding sides of the regular polygon.
第8の態様に係る治具セットは、上記第1から第7のいずれかの態様において、前記第2治具に、RFIC素子が設けられており、
前記第1治具に、前記第2治具と組み合わせたときに前記第2治具のRFIC素子と電気的に接続可能なアンテナ素子が設けられていてもよい。
The jig set according to an eighth aspect is any one of the first to seventh aspects, wherein the second jig is provided with an RFIC element,
The first jig may be provided with an antenna element that can be electrically connected to the RFIC element of the second jig when combined with the second jig.
第9の態様に係る治具セットは、上記第8の態様において、前記第2治具のRFIC素子は、前記第1治具と前記第2治具とを組み合わせたときの突き合わせ面を構成する前記第2治具の面に設けられており、
前記第1治具のアンテナ素子は、前記突き合わせ面を構成する前記第1治具の面に設けられていてもよい。
In the jig set according to a ninth aspect, in the eighth aspect, the RFIC element of the second jig constitutes a butt surface when the first jig and the second jig are combined. Provided on the surface of the second jig,
The antenna element of the first jig may be provided on a surface of the first jig constituting the abutting surface.
第10の態様に係る治具セットは、上記第9の態様において、前記第1治具と前記第2治具とは、複数の組み合わせパターンを有し、
前記複数の組み合わせパターンのうちの一つの組み合わせパターンの場合に、前記第1治具の前記アンテナ素子と前記第2治具の前記RFIC素子とが電気的に接続可能であってもよい。
The jig set according to a tenth aspect is the ninth aspect, wherein the first jig and the second jig have a plurality of combination patterns,
In the case of one combination pattern among the plurality of combination patterns, the antenna element of the first jig and the RFIC element of the second jig may be electrically connectable.
第11の態様に係る加工装置は、第1識別情報を持つRFIC素子を備えた第1治具と、前記第1治具と組をなす治具であって、前記第1治具と組み合わせたときに前記RFIC素子と電気的に接続可能なアンテナ素子を備えた第2治具と、を備えた治具セットと、
前記第1治具と前記第2治具との間にセットしたワークを加工する加工具と、
前記RFIC素子と前記アンテナ素子との電気的接続によって構成されるRFIDタグとRFID通信を行って、前記RFIC素子の前記第1識別情報を取得するRFIDリーダと、
前記RFIC素子の前記第1識別情報を取得できた場合に、前記加工具に前記ワークの加工を指示するように前記RFIDリーダと前記加工具とを制御する制御部と、
を備える。
A processing apparatus according to an eleventh aspect is a first jig provided with an RFIC element having first identification information, and a jig that forms a set with the first jig, and is combined with the first jig. A jig set including an antenna element that is sometimes electrically connected to the RFIC element;
A processing tool for processing a workpiece set between the first jig and the second jig;
An RFID reader that performs RFID communication with an RFID tag configured by electrical connection between the RFIC element and the antenna element, and acquires the first identification information of the RFIC element;
A control unit that controls the RFID reader and the processing tool to instruct the processing tool to process the workpiece when the first identification information of the RFIC element can be acquired;
Is provided.
第12の態様に係る加工方法は、第1識別情報を持つRFIC素子を備えた第1治具と、前記第1治具と組をなす治具であって、前記第1治具と組み合わせたときに前記RFIC素子と電気的に接続可能なアンテナ素子を備えた第2治具と、を備えた治具セットを用意し、
前記第1治具と前記第2治具との間に加工する対象のワークをセットして、前記第1治具と前記第2治具とを組み合わせ、
前記RFIC素子の前記第1識別情報を取得し、
前記RFIC素子の前記第1識別情報を読み取れたときに加工をスタートする。
A processing method according to a twelfth aspect is a first jig provided with an RFIC element having first identification information, and a jig that forms a set with the first jig, and is combined with the first jig. A jig set including a second jig provided with an antenna element that can be electrically connected to the RFIC element.
Set a workpiece to be processed between the first jig and the second jig, and combine the first jig and the second jig,
Obtaining the first identification information of the RFIC element;
Processing is started when the first identification information of the RFIC element can be read.
第13の態様に係る加工方法は、上記第12の態様において、前記治具セットを用意するステップにおいて、さらに前記第2治具に第2識別情報を持つRFIC素子が設けられており、前記第1治具に前記第2治具と組み合わせたときに前記第2治具のRFIC素子と電気的に接続可能なアンテナ素子が設けられている治具セットを用意し、
前記第2治具のRFIC素子の前記第2識別情報を取得し、
前記第2識別情報を読み取れると共に、前記第1識別情報と前記第2識別情報との組合せが正しい組合せであるときに加工をスタートしてもよい。
In the processing method according to a thirteenth aspect, in the twelfth aspect, in the step of preparing the jig set, an RFIC element having second identification information is further provided in the second jig, Preparing a jig set provided with an antenna element that can be electrically connected to the RFIC element of the second jig when the jig is combined with the second jig;
Obtaining the second identification information of the RFIC element of the second jig;
The processing may be started when the second identification information can be read and the combination of the first identification information and the second identification information is a correct combination.
以下、実施の形態に係る治具セット及び加工方法について、添付図面を参照しながら説明する。なお、図面において実質的に同一の部材については同一の符号を付している。 Hereinafter, a jig set and a processing method according to an embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, substantially the same members are denoted by the same reference numerals.
(実施の形態1)
<治具セット>
図1(a)は、実施の形態1に係るケース2と治具1とで構成される治具セット40を示す概略斜視図である。図1(b)は、図1(a)の治具セット40が組み合わされた状態を示す概略斜視図である。
実施の形態1に係る治具セット40は、RFIC素子20を備えた治具1(第1治具)とアンテナ素子10(11、12)を備えたケース2(第2治具)とで構成される。アンテナ素子10は、第1アンテナ素子11と第2アンテナ素子12とからなり、ケース2と治具1とを組み合わせた場合にRFIC素子20と電気的に接続可能となる。このRFIC素子20とアンテナ素子10とによって、RFIDタグ30が構成される。
そこで、ケース2と治具1とを組み合わせた際にRFIC素子20とアンテナ素子10とで構成されるRFIDタグ30と通信可能か判断する。これによって、ケース2と治具1とのX−Y平面における2次元的な位置ずれに加えてZ方向の位置ずれを含む3次元的な位置ずれを検出できる。
(Embodiment 1)
<Jig set>
FIG. 1A is a schematic perspective view showing a jig set 40 including the
A jig set 40 according to the first embodiment includes a jig 1 (first jig) including the
Therefore, when the
以下に、この治具セット40を構成する構成部材について説明する。 Below, the structural member which comprises this jig | tool set 40 is demonstrated.
<第1治具>
第1治具1は、工作物の加工を容易にし、あるいは、量産化、精密化のために用いる補助具である。例えば、機械加工、溶接、射出成型、その他の製造工程、検査工程等で用いられる取付け具、固定具、金型等である。具体的には、第1治具1には、カバー、押さえ治具、上金型等を含んでもよい。
また、第1治具1には、第1治具1と第2治具2とを組み合わせたときの突き合わせ面を構成する第1治具1の面にRFIC素子20を設けている。
<First jig>
The
Further, the
<第2治具>
第2治具2は、第1治具1と組をなす治具であって、上記第1治具と同様に例えば、機械加工、溶接、射出成型、その他の製造工程、検査工程等で用いられる取付け具、固定具、金型等である。具体的には、第2治具2には、ケース、台座、下金型等を含んでもよい。なお、この第1治具1と第2治具2とは、組をなして治具セットを構成するものであればよく、互いの大小関係を限定するものではない。また、第1治具1と第2治具2とは、互いに入れ替えられる関係であってもよい。
また、第2治具2には、第1治具1と組み合わせたときにRFIC素子20と電気的に接続可能なアンテナ素子10を設けている。具体的には、第1治具1と第2治具2とを組み合わせたときの突き合わせ面を構成する第2治具2の面にアンテナ素子10を設けている。
<Second jig>
The
The
<RFIC素子>
図2は、図1(b)のRFIC素子20とアンテナ素子10との組み合わせの構成を示す概略断面図である。図3は、図2のRFIC素子20の等価回路図である。
RFIC素子20は、RFICチップ21と、導電性接合材22及び端子電極23を介してRFICチップ21と接続された多層基板25とを備える。RFICチップ21は封止樹脂24で封止されている。また、多層基板25には、L1及びL2等のLパターン及びC1、C2等のCパターンからなる給電回路が内蔵されている。CICは、RFICチップ21の浮遊容量である。給電回路によって共振回路が形成されており、その共振周波数はキャリア周波数に対応する。このように給電回路を設けることによって、アンテナ素子の電気長が変化してもキャリア周波数の中心周波数は大きく変化しないようにすることができる。
つまり、初期状態でのアンテナ素子10の電気長を最大利得状態(2/λ)にあわせておけば、アンテナ素子10の電気長が若干変化しても通信可能距離が低下するだけで、同じキャリア周波数で読み取りは可能である。
<RFIC element>
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a combination of the
The
That is, if the electrical length of the
RFIC素子20と第1及び第2アンテナ素子11、12とは、例えば、図2ではRFIC素子20の端子電極26aによって第1アンテナ素子11と接続し、端子電極26bによって第2アンテナ素子と接続する直接接続によって接続されているがこれに限られない。RFIC素子20と第1及び第2アンテナ素子11、12とは、端子電極26a、26bによる直接接続だけでなく、たとえば、容量結合、磁界結合等のいずれの結合をしていてもよい。以下に、磁界結合の一例を示す。
For example, in FIG. 2, the
図4(a)は、RFIC素子18とアンテナ素子14とが磁界結合している場合の等価回路図である。図4(b)は、図4(a)の場合のRFIC素子18のループアンテナ28とアンテナ素子14のループ部16との磁界結合の状態を示す模式図である。
なお、この実施の形態においては、RFIC素子18は、前記実施の形態におけるRFIC素子20と同様の構成を有する。ただし、本実施の形態におけるRFIC素子18は、多層基板25に相当する構成を有していない。また、アンテナ素子14は、例えば針金状の金属線の中央部分をループ状に形成し、両端側を互いに反対方向に伸びる開放端とした構成を有する。
図4(a)及び(b)に示すように、RFIC素子18のループアンテナ28とアンテナ素子14のループ部16との軸を平行又は同軸に合わせることによって、ループアンテナ28とループ部16とを磁力線17が貫き、磁界結合させることができる。なお、この場合のRFIC素子18にはRFICチップ21の浮遊容量CIC以外の容量は含まない。また、アンテナ素子14は、ループ部16から両側に互いに反対方向に向かって放射部が延在している。
なお、図2では、RFIC素子20において、給電回路を内蔵する多層基板25を設けているがこれに限られず、給電回路を設けない場合であってもよい。
FIG. 4A is an equivalent circuit diagram when the
In this embodiment, the
As shown in FIGS. 4A and 4B, the
In FIG. 2, the
<アンテナ素子>
アンテナ素子10は、第1アンテナ素子11及び第2アンテナ素子12によって構成される。第1アンテナ素子11及び第2アンテナ素子12は、細長矩形形状あるいは棒形状(バー形状)である。第1アンテナ素子11及び第2アンテナ素子12は、それぞれ互いに異なる方向に延在している。具体的には、第1アンテナ素子11及び第2アンテナ素子12は、互いに反対方向に延在している。なお、アンテナ素子10は、上記のように第1アンテナ素子11及び第2アンテナ素子12によって構成される場合に限られない。例えば、第1アンテナ素子11又は第2アンテナ素子12のいずれか一方でアンテナ素子10を構成してもよい。
第1アンテナ素子11及び第2アンテナ素子12は、通常のアンテナ素子に用いられる銅箔、銅板、銅めっき膜、金箔、金板、金めっき膜等の材料を用いることができる。材料は上記の例に限られず、通常使用されるものであれば使用できる。
<Antenna element>
The
The
<RFIC素子とアンテナ素子との分割>
この治具セット40では、RFIDタグをそのままの状態で含んでいるものではなく、RFIDタグを構成するRFIC素子20とアンテナ素子10とが分割された構造で各治具に配置されていることを特徴としている。つまり、「RFIC素子20」は、第1治具である治具1と第2治具であるケース2とを組み合わせたときの突き合わせ面を構成する治具1の面に設けられている。「アンテナ素子10」は、第1治具である治具1と第2治具であるケース2とを組み合わせたときの突き合わせ面を構成するケース2に設けられている。その結果、治具1とケース2とを正しく組み合わせた場合のみ治具1に設けられたRFIC素子20とケース2に設けられたアンテナ素子10とが電気的に接続可能となり、RFIDタグ30を構成し、RFID通信が可能となる。この場合、治具1とケース2との突き合わせ面が面内でずれた場合にもRFIC素子20とアンテナ素子10との相対位置がずれて、RFIDタグが構成されない。また、治具1とケース2との突き合わせ面がその法線方向に離れた場合にもRFIDタグが構成されない。つまり、この治具セット40では、治具1とケース2との突き合わせ面の互いに対向する面のそれぞれにRFIC素子20とアンテナ素子10とを配置している。これによって、突き合わせ面の面内及び法線方向のいずれの位置ずれの場合にもRFIDタグが構成されず、2次元的なずれだけでなく、3次元的な位置ずれも検出できる。
<Division of RFIC element and antenna element>
The jig set 40 does not include the RFID tag as it is, but the
図5(a)は、実施の形態1に係る治具セット40を構成するケース2と治具1とが正しく組み合わされていない状態を示す概略斜視図である。図5(b)は、ケース2と治具1とが正しい位置から90度回転して組み合わされている状態を示す概略斜視図である。
図5(a)に示すように、治具1のRFIC素子20とケース2のアンテナ素子10とが離れていることで、RFIDタグが構成されず、RFID通信が不可能となる。また、図5(b)に示すように、治具1とケース2とは組み合わされているものの、治具1のRFIC素子20とケース2のアンテナ素子10とは、電気的に接続しておらずRFIDタグを構成していない。この治具1とケース2との間には、RFIC素子20とアンテナ素子10との位置関係に組み合わせパターンが複数存在している。具体的には、図1(b)には、治具1とケース2との正しい組み合わせパターンを示している。これに対して、図5(b)では、治具1とケース2との正しくない組み合わせパターンの一例を示している。なお、図5(b)以外にも治具1とケース2とが図1(b)の正しい位置から180度回転して組み合わされている状態(図示せず)、図1(b)の正しい位置から270度回転して組み合わされている状態(図示せず)の正しくない組み合わせパターンが存在する。全体としては、治具1とケース2とを組み合わせられる組み合わせパターンは4パターン存在する。そのうちRFIC素子20とアンテナ素子10とが接触して電気的に接続してRFIDタグを構成する正しい位置が1パターンであり、RFIC素子20とアンテナ素子10とが離間しておりRFIDタグを構成しない正しくない位置が3パターンある。
この実施の形態1に係る治具セット40によれば、正しい位置の1パターンの場合にのみRFIDタグが構成されてRFID通信できる。そこで、RFID通信の可否によって、この正しい位置の1パターンであるか、それ以外の正しくない位置の3パターンであるか判断でき、その結果、回転による位置ずれも検出できる。
FIG. 5A is a schematic perspective view showing a state where the
As shown in FIG. 5A, when the
According to the jig set 40 according to the first embodiment, the RFID tag is configured and RFID communication can be performed only in the case of one pattern at the correct position. Therefore, it is possible to determine whether the pattern is one pattern at the correct position or the other three patterns at the incorrect position depending on whether or not RFID communication is possible. As a result, a positional deviation due to rotation can be detected.
つまり、治具1は、回転対称性を有する形状であってもよい。これによって治具1とケース2との組み合わせパターンについて、複数の組み合わせパターンを実現できる。具体的には、図1(a)に示すように治具1が正方形であってもよい。この場合、治具1とケース2との可能な組み合わせパターンは上述のように4パターン存在する。つまり、治具1が正多角形形状の場合には多角形の辺の数と同じ組み合わせパターンを有する。図5(b)の場合には正しい組み合わせパターンから90度回転して治具1とケース2とが組み合わされている。つまり、RFIC素子20とアンテナ素子10との位置が90度回転しているために、RFID通信が出来ない。同様に、治具1は、六角形、八角形等の正多角形形状であってもよい。
なお、治具1は、正多角形である場合に限られず、例えば、長方形であってもよい。さらに、円形、楕円形であってもよい。治具1の形状が長方形や楕円形等の場合には、元の場合と180度回転した場合とを含む2つの組み合わせパターンを有する。
That is, the
Note that the
図6は、実施の形態1に係る治具セットにおいて、治具1とケース2との間に異物9を噛み込んで治具1が浮いている状態を示す概略断面図である。
図6では、治具1は、ほとんどケース2内に収まっているが、ケース2の底に異物9を噛みこんでいるためにやや浮いている状態を示している。このような場合には、従来の画像解析による位置ずれ検出方法では、例えば治具1に基準マークを設けていたとしても上方からの画像ではほぼ所定位置に基準マークを検出できるので、位置ずれとしては検出できない。
これに対して、この実施の形態1に係る治具セット40では、治具1がケース2からわずかに浮いているので、治具1のRFIC素子20とケース2のアンテナ素子10とは電気的に接続しておらず、RFIDタグを構成していない。その結果、RFID通信ができない。そこで、この実施の形態1に係る治具セット40によれば、治具1とケース2との間に噛み込んだ異物9による治具1の浮きも検出できる。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a state in which the
In FIG. 6, the
On the other hand, in the jig set 40 according to the first embodiment, since the
この治具セット40によれば、RFIC素子20とアンテナ素子10とを分割して配置しているので、「製造時に正しい状態で組み合わされたときのみ、RFID通信可能」となっている。そこで、例えば、治具1の浮き上がり(図5(a)、図6)、治具1の取り付け方向間違い(図5(b))、等の3次元的な位置ずれを検出することもできる。また、設備にRFIDリーダを取り付けることで、RFID通信ができない場合にはその後の加工を開始しない、などの加工工程の開始の可否を判断してもよい。さらに、製造現場での、取り付けミスなどのポカミス管理も実現出来る。
According to the jig set 40, since the
(変形例)
図7(a)は、実施の形態1の変形例に係るケース2aとカバー1aで構成される治具セット40aを示す概略斜視図である。図7(b)は、図7(a)の治具セット40aが組み合わされた状態を示す概略斜視図である。
この変形例に係る治具セット40aでは、実施の形態1に係る治具セット40と対比すると、治具としてカバー1aを用いている点で相違する。この治具セット40aでは、カバー1aの下部にRFIC素子20を設けている。カバー1aとケース2aとを組み合わせたときに、カバー1aのRFIC素子20は、ケース2aのアンテナ素子10と電気的に接続可能となり、RFIDタグを構成する。
(Modification)
FIG. 7A is a schematic perspective view showing a jig set 40a including a
The jig set 40a according to this modification is different from the jig set 40 according to the first embodiment in that the
図8(a)は、実施の形態1の変形例に係る治具セット40aを構成するカバー1aとケース2aとが正しく組み合わされていない状態を示す概略斜視図である。図8(b)は、カバー1aとケース2aとが正しい位置から90度回転して組み合わされている状態を示す概略斜視図である。
図8(a)に示すように、カバー1aのRFIC素子20とケース2aのアンテナ素子10とが離れていることで、RFIDタグが構成されず、RFID通信が不可能となる。また、図8(b)に示すように、カバー1aとケース2aとは組み合わされているものの、カバー1aのRFIC素子20とケース2aのアンテナ素子10とは、90度回転しているため電気的に接続しておらずRFIDタグを構成していない。
FIG. 8A is a schematic perspective view showing a state where the
As shown in FIG. 8A, since the
(実施の形態2)
<治具セット>
図9(a)は、実施の形態2に係る押さえ治具1bと台座2bとで構成される治具セット40bでワーク4をセットした状態を示す平面図である。図9(b)は、押さえ治具1bと台座2bとワーク4との垂直方向の位置関係を示す概略断面図である。図9(c)は、図9(a)のA−A方向からみた概略断面図である。図10は、図9の治具セット40bを含む加工装置50を示す概略図である。図11は、図10の加工装置50の構成を示すブロック図である。
この治具セット40bは、実施の形態1に係る治具セットと対比すると、第1治具が押さえ治具1bであって、第2治具がケースではなく台座2bである点で相違する。押さえ治具1bと台座2bとの間に加工用のワーク(集合基板)4を挟んで保持する。ワーク4は集合基板であって、複数のワークピースを有する。押さえ治具1bの台座2bと対向する面にはRFIC素子(図11において「RFIC」と略する。)20を設け、台座2bの押さえ治具1bと対向する面にはアンテナ素子10(第1アンテナ素子11、第2アンテナ素子12)(図11において「ANT」と略する。)を設けている。
(Embodiment 2)
<Jig set>
FIG. 9A is a plan view showing a state in which the
The
押さえ治具1bと台座2bとの間に加工用のワーク4をしっかりと保持できた場合には、押さえ治具1bのRFIC素子20と台座2bのアンテナ素子10とが電気的に接続可能となり、RFIDタグを構成し、RFID通信ができる。一方、ワーク4が押さえ治具1bと台座2bとの間に十分に保持できていない、例えば、押さえ治具1bと台座2bとの間に隙間ができている場合等には、押さえ治具1bに浮きを生じる。このため、RFIC素子20とアンテナ素子10とは電気的に接続されず、RFIDタグが構成されないためRFID通信ができない。そこで、RFIDタグとRFID通信が可能か判断することで押さえ治具1bと台座2bとの間にワーク4を十分に保持できているか、例えば、ワーク4に浮きが生じていないか確認できる。
ワーク4としては、例えば、スクリーン印刷におけるメタルマスク等であってもよい。
When the
The
<加工装置>
図10及び図11に示すように、治具セット40bを含む加工装置50は、治具セット40bにセットされたワーク4にレーザ34を照射してレーザ加工を行うレーザ加工機32と、リーダーライタアンテナ36と、ヒューマンインタフェース38と、ホストコントローラ39と、を備える。リーダライタアンテナ36によって、押さえ治具1bのRFIC素子20と台座2bのアンテナ素子10とによって構成されるRFIDタグ30とRFID通信を行う。RFID通信を行うことができた場合には加工を開始する。
なお、ここではRFIDタグ30とRFID通信するためにリーダライタアンテナを用いているが、これに限られず、少なくともRFIDタグから識別情報を取得するRFIDリーダであればよい。また、RFIDタグとRFID通信ができた場合とは、RFIC素子から識別情報を取得できたことによってRFID通信可能としている。
<Processing equipment>
As shown in FIGS. 10 and 11, the
Here, a reader / writer antenna is used for RFID communication with the
<加工方法>
図12は、図11の加工装置を用いた加工方法のフローチャートである。
<工程1>
(a)第2治具である台座2bにワーク4を配置し、第1治具である押さえ治具1bをセットする(S01)。台座2bにはアンテナ素子10を設けている。押さえ治具1bには、第1識別情報を持つRFIC素子20を設けている。押さえ治具1bと台座2bとは、組をなす治具である。押さえ治具1bと台座2bとを所定の位置で組み合わせたときに、RFIC素子20とアンテナ素子10とは、電気的に接続可能であって、RFIDタグを構成する。
(b)RFIC素子とアンテナ素子によって構成されるRFIDタグと通信できるか、判断する(S02)。具体的には、RFIC素子20とアンテナ素子10とで構成されるRFIDタグ30とRFID通信可能か判断する。RFID通信可能であればRFIC素子20の第1識別情報を取得できる。この場合、台座2bと押さえ治具1bとの位置関係が適切、と判断できる。つまり、押さえ治具1bと台座2bとの間にワーク4を十分に保持できていると判断できる。
(c)RFIDタグとRFID通信できたとき(OK)、ワーク4のロット(品種)について品種情報をRFIDタグのRFIC素子20に書き込む(S03)。この品種情報とは、例えば、ワーク4について行う加工工程の組み合わせを示すものであってもよい。つまり、その後の加工工程では、この品種情報を読み込んでこのワーク4についての加工工程を管理できる。
(d)その後、レーザ加工を開始する(S04)。なお、レーザ加工としては、例えば、各ワークピースのレーザ印字加工である。一方、RFID通信ができなかった場合(NG)、には、例えば、アラームが鳴り(S05)、作業者に警告する。この場合、RFID通信ができなかったので、押さえ治具1bと台座2bとが正しく組み合わされていないことがわかる。そこで、作業者は押さえ治具1bと台座2bとによってワーク4を再セットする(S06)。
以上によって、押さえ治具1bと台座2bとによるワーク4の保持が確実になった後にレーザ加工を開始できるので、ワーク4の加工状態を安定化させることができる。なお、ワーク4がきちんとセットされていないと、ワーク4の中の各ワークピース間で加工状態がばらついてしまう。
<Processing method>
FIG. 12 is a flowchart of a processing method using the processing apparatus of FIG.
<
(A) The
(B) It is determined whether communication is possible with an RFID tag constituted by an RFIC element and an antenna element (S02). Specifically, it is determined whether RFID communication with the
(C) When RFID communication with the RFID tag has been established (OK), product type information is written into the
(D) Thereafter, laser processing is started (S04). In addition, as laser processing, it is laser printing processing of each workpiece, for example. On the other hand, when the RFID communication cannot be performed (NG), for example, an alarm sounds (S05) to warn the worker. In this case, since RFID communication could not be performed, it can be seen that the holding
As described above, since the laser processing can be started after the holding of the
また、上記加工方法では、押さえ治具1bと台座2bとによってワーク4をセットして加工工程を行っている。そこで、一つの加工工程だけでなく、複数の加工工程を行う場合には、その後の加工工程においても上記RFIC素子20とアンテナ素子10とで構成されるRFIDタグ30によって工程管理を行うことができる。例えば、各工程における加工条件を構成されるRFIDタグとのRFID通信によって管理してもよい。
Moreover, in the said processing method, the workpiece |
<工程2>
押さえ治具1bと台座2bとによってワーク4をセットしたまま、次の工程2に移って加工を行う場合の工程管理の例について説明する。
(e)工程2では、RFIC素子20とアンテナ素子10によって構成されるRFIDタグ30と通信できるか、判断する(S07)。これによって、工程2においても移動等によって押さえ治具1bと台座2bとによるワーク4の固定が緩んでいないか確認できる。
(f)RFIDタグ30とRFID通信できた場合には、工程2の加工を開始する(S08)。
(g)もし、RFID通信できない場合には、押さえ治具1bと台座2bとによるワーク4の固定が不十分と考えられ、例えば、アラームが鳴り(S09)、作業者に警告する。その後、作業者はワーク4を再セットする(S10)。
<
An example of process management in the case where the
(E) In
(F) If RFID communication with the
(G) If RFID communication is not possible, it is considered that the
(実施の形態3)
<治具セット>
図13(a)は、実施の形態3に係る押さえ治具1cと台座2cとで構成される治具セット40cでワーク4をセットした状態を示す平面図である。図13(b)は、図13(a)のB−B方向からみた概略断面図である。図14は、図13の治具セット40cを含む加工装置50の構成を示すブロック図である。
この治具セット40cは、実施の形態2に係る治具セット40bと対比すると、押さえ治具1cの4辺にそれぞれRFIC素子20a、20b、20c、20dを設けている点で相違する。また、台座2cの4辺にそれぞれアンテナ素子10a、10b、10c、10dを設けている点で相違する。各辺のRFIC素子20a、20b、20c、20dとアンテナ素子10a、10b、10c、10dとは、それぞれ対応して配置されている。4辺のいずれかでワーク4の浮きが発生した場合、押さえ治具1cにも浮きが生じる。この場合、浮きが生じた辺のRFIC素子とアンテナ素子とは電気的に接続しないのでRFIDタグを構成しない。その結果、4辺の全てのRFIDタグとRFID通信できたか確認することによって、4辺の浮きの有無を確認できる。
(Embodiment 3)
<Jig set>
FIG. 13A is a plan view showing a state in which the
This jig set 40c is different from the jig set 40b according to the second embodiment in that
なお、図13(a)では、RFIC素子20a、20b、20c、20dとアンテナ素子10a、10b、10c、10dとの配置位置は各辺のほぼ中央であって4辺で同じ位置にしている。このため、回転による位置ずれを検出するために、4辺全てではなく、図1(a)や図5(a)に示すように1辺のみにRFIC素子とアンテナ素子とを設けるか、あるいは、2辺又は3辺に設けてもよい。さらに、RFIC素子とアンテナ素子とを各辺で異なる位置に配置してもよい。各辺で異なる位置に配置することによって、可能な複数の組み合わせパターンのうち、正しい位置から回転して、位置ずれした場合には、RFIC素子20a、20b、20c、20dとアンテナ素子10a、10b、10c、10dとの位置がずれて、本来対応すべき組み合わせ以外ではRFIDタグを構成しないようにできる。これらによって、回転による位置ずれを検出できる。
In FIG. 13A, the arrangement positions of the
<加工装置>
図14に示すように、治具セット40cを含む加工装置50aは、治具セット40cにセットされたワーク4を加工する加工具37と、リーダライタアンテナ36と、ヒューマンインタフェース38と、ホストコントローラ39と、を備える。
この加工装置50aは、実施の形態2に係る加工装置50と対比すると、リーダライタアンテナ36によって、治具セット40cの4辺に設けられた4組のRFIC素子(図14において「RFIC」と略する。)20a、20b、20c、20dとアンテナ素子(図14において「ANT」と略する。)10a、10b、10c、10dとで構成されるRFIDタグとのRFID通信を行っている点で相違する。各辺に構成されるRFIDタグの全部とRFID通信できれば、4辺が正しく配置されていることを確認できる。つまり、4辺の全てのRFIDタグとRFID通信できれば、台座2cと押さえ治具1cとの位置関係が適切と判断でき、加工を開始することができる。
<Processing equipment>
As shown in FIG. 14, the processing apparatus 50a including the jig set 40c includes a
In contrast to the
つまり、押さえ治具1cと台座2cとの間に加工用のワーク4をしっかりと保持できた場合には、押さえ治具1cのRFIC素子20a、20b、20c、20dと台座2cのアンテナ素子10a、10b、10c、10dとがそれぞれ電気的に接続可能となり、RFIDタグを構成し、RFID通信ができる。一方、押さえ治具1cによってワーク4の周囲を十分に押さえられていない場合、例えば、押さえ治具1cと台座2cとの間に隙間ができている場合等には、押さえ治具1cに浮きを生じる。このため、RFIC素子20a、20b、20c、20dの少なくとも一つとアンテナ素子10a、10b、10c、10dの少なくとも一つとが電気的に接続されず、RFIDタグが構成されないためRFID通信ができない。そこで、すべてのRFIDタグとRFID通信が可能か判断することで、押さえ治具1cによってワーク4の周囲を十分に押さえられているか確認できる。これによって、例えば、ワーク4に浮きが生じていないか確認できる。
なお、4つのRFIDタグのうち1つでもRFID通信できなければ、台座2cと押さえ治具1cとの位置関係が不適切、つまり、押さえ治具1cによってワーク4を十分に押さえられていないと判断する。
That is, when the
If even one of the four RFID tags cannot perform RFID communication, it is determined that the positional relationship between the base 2c and the holding
<加工方法>
図15は、図14の加工装置を用いた加工方法のフローチャートである。
(a)第2治具である台座2cにワーク4を配置し、第1治具である押さえ治具1cをセットする(S11)。台座2cには4辺のそれぞれアンテナ素子10a、10b、10c、10dを設けている。押さえ治具1cには、それぞれ異なる識別情報を持つRFIC素子20a、20b、20c、20dを設けている。押さえ治具1cと台座2cとは、組をなす治具である。押さえ治具1cと台座2cとを所定の位置で組み合わせたときに、RFIC素子20a、20b、20c、20dとアンテナ素子10a、10b、10c、10dとは、それぞれ電気的に接続可能であって、それぞれRFIDタグを構成する。
(b)RFIC素子とアンテナ素子によって構成される全てのRFIDタグと通信できるか、判断する(S12)。具体的には、RFIC素子20a、20b、20c、20dとアンテナ素子10a、10b、10c、10dとで構成される4組のRFIDタグとRFID通信可能か判断する。RFID通信可能であれば、RFIC素子20a、20b、20c、20dの各識別情報を取得できる。この場合、台座2cと押さえ治具1cとの位置関係が適切、と判断できる。つまり、押さえ治具1cと台座2cとの間にワーク4を十分に保持できていると判断できる。
(c)全てのRFIDタグとRFID通信できたとき(OK)、レーザ加工を開始する(S13)。一方、RFID通信ができなかった場合(NG)、には、例えば、アラームが鳴り(S14)、作業者に警告する。この場合、RFID通信ができなかったので、押さえ治具1cと台座2cとが正しく組み合わされていないことがわかる。そこで、作業者はワーク4を再セットする(S15)。
以上によって、押さえ治具1cと台座2cとによるワーク4の保持が確実になった後にレーザ加工を開始できるので、ワーク4の加工状態を安定化させることができる。
<Processing method>
FIG. 15 is a flowchart of a processing method using the processing apparatus of FIG.
(A) The
(B) It is determined whether communication is possible with all RFID tags configured by the RFIC element and the antenna element (S12). Specifically, it is determined whether RFID communication is possible with four sets of RFID tags including the
(C) When RFID communication with all the RFID tags has been completed (OK), laser processing is started (S13). On the other hand, when the RFID communication cannot be performed (NG), for example, an alarm sounds (S14) to warn the worker. In this case, since RFID communication could not be performed, it can be seen that the holding
As described above, since the laser machining can be started after the holding of the
(実施の形態4)
<治具セット>
図16(a)は、実施の形態4に係る上金型1dと下金型2dとで構成される治具セット40dの垂直方向の位置関係を示す概略断面図である。図16(b)は、図16(a)の上金型1dと下金型2dとを組み合わせた状態を示す概略断面図である。図17は、図16の治具セット40dを含む射出成型装置50bの構成を示すブロック図である。
この治具セット40dは、実施の形態2に係る治具セットと対比すると、第1治具が上金型1dであって、第2治具がケースではなく下金型2dである点で相違する。さらに、RFIC素子20eとアンテナ素子10eとの組み合わせだけでなく、もう一組のRFIC素子20fとアンテナ素子10fとを第1治具1dと第2治具2dを入れ替えて設けている点で相違する。つまり、上金型1dには、RFIC素子20eとアンテナ素子10fとを設けている。また、下金型2dには、アンテナ素子10eとRFIC素子20fとを設けている。
(Embodiment 4)
<Jig set>
FIG. 16A is a schematic cross-sectional view showing the positional relationship in the vertical direction of a
This jig set 40d is different from the jig set according to the second embodiment in that the first jig is the
この治具セット40dでは、上金型1dのRFIC素子20eと下金型2dのアンテナ素子10eとの組み合わせによるRFIDタグと、上金型1dのアンテナ素子10fと下金型2dのRFIC素子20fとの組み合わせによるRFIDタグと、を構成できる。この場合、上金型1dと下金型2dとの組み合わせが仮に180°回転したとしてもRFIC素子20e、20f同士、アンテナ素子10e、10f同士が対向することとなり、RFIDタグが構成されない。つまり、2つのRFIDタグとのRFID通信ができるか判断することで、より確実に上金型1dと下金型2dとの組み合わせ位置が正しいか否かを確認できる。
In this jig set 40d, an RFID tag comprising a combination of the
<加工装置>
図17に示すように、治具セット40dを含む加工装置50bは、治具セット40dである上金型1dと下金型2dとの間の空間6に樹脂を射出成型する加工具37と、リーダライタアンテナ36と、ヒューマンインタフェース38と、ホストコントローラ39と、を備える。
この加工装置50bは、実施の形態2に係る加工装置50と対比すると、リーダライタアンテナ36によって、上金型1dのRFIC素子20eと下金型2dのアンテナ素子10eとの組み合わせによるRFIDタグと、上金型1dのアンテナ素子10fと下金型2dのRFIC素子20fとの組み合わせによるRFIDタグと、RFID通信を行っている点で相違する。2つのRFIDタグとのRFID通信を行うことで、より確実に上金型1dと下金型2dとの組み合わせ位置が正しいか否かを確認できる。
<Processing equipment>
As shown in FIG. 17, a
Compared with the
なお、射出成型では、上金型1dと下金型2dとを型合わせして、できた空間6に加工具37から軟化温度まで加熱した樹脂を所定の圧力で押し込む。このとき、上金型1dと下金型2dとがきちんと正しい位置にセットされていないと、樹脂が漏れてしまったり、狙いの形状にならないことがある。
また、複数の上金型、複数の下金型がある場合、上金型1dと下金型2dとの組合せを誤ると所望の成型体が得られない。
In the injection molding, the
Further, when there are a plurality of upper molds and a plurality of lower molds, a desired molded product cannot be obtained if the combination of the
まず、この加工装置50bによれば、2つのRFIDタグとRFID通信できれば、上金型1dと下金型2dとの位置関係が適切であると判断できる。
First, according to this
つまり、上金型1dと下金型2dとをきちんと正しい位置にセットできた場合には、上金型1dのRFIC素子20eと下金型2dのアンテナ素子10eと、下金型2dのRFIC素子20fと上金型1dのアンテナ素子10fと、がそれぞれ電気的に接続可能となり、RFIDタグを構成し、RFID通信ができる。一方、上金型1dと下金型2dとが正しい位置にセットされていない場合には、RFIC素子20e、20fの少なくとも一つとアンテナ素子10e、10fの少なくとも一つとが電気的に接続されず、RFIDタグが構成されないためRFID通信ができない。そこで、すべてのRFIDタグとRFID通信が可能か判断することによって、上金型1dと下金型2dとが正しい位置にセットできているか、例えば、上金型1dに浮きが生じていないか確認できる。
なお、2つのRFIDタグのうち1つでもRFID通信できなければ、上金型1dと下金型2dとの位置関係が不適切、例えば、上金型1dが浮いていると判断する。
That is, when the
If even one of the two RFID tags cannot perform RFID communication, it is determined that the positional relationship between the
次に、上金型1dと下金型2dとの組み合わせが正しい組み合わせであるか否か判断する。具体的には、上金型1dには上金型1dに関する第1識別情報を有するRFIC素子20eが設けられ、下金型2dには下金型2dに関する第2識別情報を有するRFIC素子20fが設けられている。上金型1dのRFIC素子20eと下金型2dのアンテナ素子10eとの組み合わせによるRFIDタグとのRFID通信によって、RFIC素子20eの第1識別情報を取得する。また、上金型1dのアンテナ素子10fと下金型2dのRFIC素子20fとの組み合わせによるRFIDタグとのRFID通信によって、RFIC素子20fの第2識別情報を取得する。上記第1識別情報と第2識別情報との組み合わせが、あらかじめ設定された使用する上金型の第1識別情報及び下金型の第2識別情報の組み合わせと同じか否かを照合することによって、上金型1dと下金型2dとの組み合わせが正しい組み合わせであるか否か判断できる。
Next, it is determined whether or not the combination of the
<加工方法>
図18は、図17の加工装置50bを用いた加工方法のフローチャートである。
(a)第1治具である上金型1dと第2治具である下金型2dを組み合わせてセットする(S21)。上金型1dには、RFIC素子20eとアンテナ素子10fとを設けている。また、下金型2dには、アンテナ素子10eとRFIC素子20fとを設けている。上金型1dと下金型2dとを所定の位置で組み合わせたとき、上金型1dのRFIC素子20eと下金型2dのアンテナ素子10eとが電気的に接続可能となり、RFIDタグを構成する。また、上金型1dのアンテナ素子10fと下金型2dのRFIC素子20fとが電気的に接続可能となり、RFIDタグを構成する。
(b)上金型1dと下金型2dとを所定の位置で組み合わせたときに構成される2つのRFIDタグとRFID通信できるか、判断する(S22)。具体的には、上金型1dのRFIC素子20eと下金型2dのアンテナ素子10eとの組み合わせによるRFIDタグと、上金型1dのアンテナ素子10fと下金型2dのRFIC素子20fとの組み合わせによるRFIDタグと、RFID通信可能か判断し、RFIC素子20eの第1識別情報とRFIC素子20fの第2識別情報とを取得する。なお、少なくとも一方のRFIDタグとRFID通信ができない場合(NG)には、上金型1dと下金型2dとの位置合わせが不適切であると判断する。この場合、RFID通信ができなかったので、上金型1dと下金型2dとは正しい位置にセットされていないことがわかる。ここで、位置合わせが不適切とは、例えば、上金型1dが正しい位置から浮いている場合である。この場合には、位置合わせ不良のアラームを出して作業者に警告する(S25)。その後、作業者は同じ上金型1dと下金型2dとを位置合わせして再セットする(S26)。そして、上金型1dと下金型2dとを所定の位置で組み合わせたときに構成される2つのRFIDタグとRFID通信できるか判断するステップ(S22)に戻る。
<Processing method>
FIG. 18 is a flowchart of a processing method using the
(A) The
(B) It is determined whether RFID communication can be performed with two RFID tags configured when the
(c)次に、上金型1dと下金型2dとの組み合わせは正しい組み合わせであるか、判断する(S23)。つまり、上金型1dに関する第1識別情報と下金型2dに関する第2識別情報との組み合わせが正しい組み合わせであるか判断する。2つの金型1d、2dの組み合わせの判断は、上記第1識別情報と第2識別情報との組み合わせが、あらかじめ設定された使用する上金型の第1識別情報及び下金型の第2識別情報の組み合わせと同じか否かを照合することによって行うことができる。
(d)上金型1dと下金型2dと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には、加工を開始する(S24)。一方、上金型1dと下金型2dとの組み合わせが誤っている場合には、組合せ不良のアラームを出して作業者に警告する(S27)。作業者は、金型種類を再度確認して、正しい上金型1dと下金型2dとの組み合わせで再セットする(S28)。そして、上金型1dと下金型2dとを所定の位置で組み合わせたときに構成される2つのRFIDタグとRFID通信できるか判断するステップ(S22)に戻る。
以上によって、適切な上金型1dと下金型2dとの組み合わせについて、正しい位置にセットして射出成型を行うことができる。
なお、ここでは、上金型1dと下金型2dと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に加工を開始しているが、これに限られず、実施の形態3と同様に、2つのRFIDタグと通信できた場合に加工を開始するように設定してもよい。
(C) Next, it is determined whether the combination of the
(D) When it is determined that the combination of the
As described above, an appropriate combination of the
Here, the processing is started when it is determined that the combination of the
(実施の形態5)
<治具セット>
図19(a)は、実施の形態5に係る上金型1eと下金型2eとで構成される治具セット40eの垂直方向の位置関係を示す概略断面図である。図19(b)は、図19(a)の上金型1eと下金型2eとを組み合わせた状態を示す概略断面図である。
この治具セット40eは、実施の形態4に係る治具セット40dと対比すると、上金型1e及び下金型2eが導電性を有する、例えば金属製の金型である点で相違する。そのため、電波への影響が少ない材料、例えば樹脂等からなる補助部8a、8b、8c、8dを上金型1e、下金型2eと一体的に設けている。つまり、上金型1eと、これと一体的に設けられた補助部8a、8cとは、全体として上金型1eを構成しているとみなすことができる。同様に、下金型2eと、これと一体的に設けられた補助部8b、8dとは、全体として下金型2eを構成しているとみなすことができる。
図19(b)では、上金型1eには補助部8a、8cを設け、下金型2eには補助部8b、8dを設けている。このうち、補助部8aと補助部8bとが対向し、補助部8cと補助部8dとが対向する。また、RFIC素子20g、20hとアンテナ素子10g、10hは、上金型1e、下金型2e自体ではなく、上金型1e、下金型2eと一体的に設けられた上記補助部8a、8b、8c、8dにそれぞれ取り付けられている。具体的には、RFIC素子20gは、補助部8aに設け、アンテナ素子10gは、補助部8bに設け、アンテナ素子10hは、補助部8cに設け、RFIC素子20hは、補助部8dに設けている。
これによって、上金型1eと下金型2eとを組み合わせた場合、RFIC素子20gとアンテナ素子10gとが対向して電気的に接続可能となり、RFIC素子20hとアンテナ素子10hとが対向して電気的に接続可能となる。この場合に、金属製の上金型1e、下金型2eの影響、例えば、金属製の上金型1e及び下金型2eによる遮蔽の影響、及び、射出成型時の高熱の影響を少なくして、通信距離の劣化を抑制してRFID通信を行うことができる。
(Embodiment 5)
<Jig set>
FIG. 19A is a schematic cross-sectional view showing the positional relationship in the vertical direction of a jig set 40e composed of the
The jig set 40e is different from the
In FIG. 19B,
Thus, when the
<加工方法>
図20は、図19の治具セット40eを含む加工装置を用いた加工方法のフローチャートである。
(a)第1治具である上金型1eと第2治具である下金型2eを組み合わせてセットする(S31)。上金型1eと一体的に設けられた補助部8a、8cには、RFIC素子20gとアンテナ素子10hとをそれぞれ設けている。また、下金型2eと一体的に設けられた補助部8b、8dには、アンテナ素子10gとRFIC素子20hとをそれぞれ設けている。上金型1eと下金型2eとを所定の位置で組み合わせたとき、補助部8aのRFIC素子20gと補助部8bのアンテナ素子10gとが電気的に接続可能となり、RFIDタグを構成する。また、補助部8cのアンテナ素子10hと補助部8dのRFIC素子20hとが電気的に接続可能となり、RFIDタグを構成する。
(b)上金型1eと下金型2eとを所定の位置で組み合わせたときに構成される2つのRFIDタグとRFID通信できるか、判断する(S32)。具体的には、補助部8aのRFIC素子20gと補助部8bのアンテナ素子10gとの組み合わせによるRFIDタグと、補助部8cのアンテナ素子10hと補助部8dのRFIC素子20hとの組み合わせによるRFIDタグと、RFID通信可能か判断し、RFIC素子20gの第1識別情報とRFIC素子20hの第2識別情報とを取得する。なお、少なくとも一方のRFIDタグとRFID通信ができない場合(NG)には、上金型1eと下金型2eとの位置合わせが不適切であると判断する。この場合、RFID通信ができなかったので、上金型1eと下金型2eとは正しい位置にセットされていないことがわかる。ここで、位置合わせが不適切とは、例えば、上金型1eが正しい位置から浮いている場合である。この場合には、位置合わせ不良のアラームを出して作業者に警告する(S36)。その後、作業者は同じ上金型1eと下金型2eとを位置合わせして再セットする(S37)。そして、上金型1eと下金型2eとを所定の位置で組み合わせたときに構成される2つのRFIDタグとRFID通信できるか判断するステップ(S32)に戻る。
<Processing method>
FIG. 20 is a flowchart of a processing method using a processing apparatus including the jig set 40e of FIG.
(A) The
(B) It is determined whether RFID communication can be performed with two RFID tags configured when the
(c)次に、上金型1eと下金型2eとの組み合わせは正しい組み合わせであるか、判断する(S33)。つまり、上金型1eに関する第1識別情報と下金型2eに関する第2識別情報との組み合わせが正しい組み合わせであるか判断する。2つの金型1e、2eの組み合わせの判断は、上記第1識別情報と第2識別情報との組み合わせが、あらかじめ設定された使用する上金型の第1識別情報及び下金型の第2識別情報の組み合わせと同じか否かを照合することによって行うことができる。
(d)上金型1eと下金型2eと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には、各金型が持つ第1識別情報及び第2識別情報に基づいて、第1識別情報及び第2識別情報の組み合わせとあらかじめ対応付けられた加工条件とを選択して、各金型の第1及び第2識別情報と加工条件とを紐付ける(S34)。
(e)その後、紐付けられた加工条件によって加工を開始する(S35)。
(f)一方、上金型1eと下金型2eとの組み合わせが誤っている場合には、組合せ不良のアラームを出して作業者に警告する(S38)。作業者は、金型種類を再度確認して、正しい上金型1eと下金型2eとの組み合わせで再セットする(S39)。その後、上金型1eと下金型2eとを所定の位置で組み合わせたときに構成される2つのRFIDタグとRFID通信できるか判断するステップ(S32)に戻る。
以上によって、適切な上金型1eと下金型2eとの組み合わせについて、正しい位置にセットして射出成型を行うことができる。また、上金型1eと下金型2eの組み合わせに基づいて対応付けられた加工条件によって加工を行うことができる。
なお、ここでは、上金型1eと下金型2eと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に加工を開始しているが、これに限られず、実施の形態3と同様に、2つのRFIDタグと通信できた場合に加工を開始するように設定してもよい。
(C) Next, it is determined whether the combination of the
(D) When it is determined that the combination of the
(E) Thereafter, machining is started according to the tied machining conditions (S35).
(F) On the other hand, if the combination of the
As described above, an appropriate combination of the
Here, the processing is started when it is determined that the combination of the
なお、本開示においては、前述した様々な実施の形態及び/又は実施例のうちの任意の実施の形態及び/又は実施例を適宜組み合わせることを含むものであり、それぞれの実施の形態及び/又は実施例が有する効果を奏することができる。 It should be noted that the present disclosure includes appropriately combining any of the various embodiments and / or examples described above, and each of the embodiments and / or examples. The effect which an Example has can be show | played.
本発明に係る治具セットによれば、第1治具にRFIC素子を設け、第2治具に第1治具と組み合わせたときに上記RFIC素子と電気的に接続可能なアンテナ素子を設けている。そこで、第1治具と第2治具とを組み合わせた際にRFIC素子とアンテナ素子とで構成されるRFIDタグと通信可能か判断する。これによって、第1治具と第2治具とのX−Y平面における2次元的な位置ずれに加えてZ方向の位置ずれを含む3次元的な位置ずれを検出できる。よって位置合わせが重要な治具セットとして有用である。 According to the jig set of the present invention, the RFIC element is provided in the first jig, and the antenna element that can be electrically connected to the RFIC element when combined with the first jig is provided in the second jig. Yes. Therefore, when the first jig and the second jig are combined, it is determined whether or not communication is possible with an RFID tag composed of an RFIC element and an antenna element. Accordingly, it is possible to detect a three-dimensional positional shift including a positional shift in the Z direction in addition to a two-dimensional positional shift in the XY plane between the first jig and the second jig. Therefore, it is useful as a jig set in which alignment is important.
1 治具(第1治具)
1a カバー(第1治具)
1b、1c 押さえ治具(第1治具)
1d、1e 上金型(第1治具)
2、2a ケース(第2治具)
2b、2c 台座(第2治具)
2d、2e 下金型(第2治具)
4 ワーク(集合基板)
6 空間
8a、8b、8c、8d 補助部
9 異物
10、10a、10b、10c、10d、10e、10f、10g、10h アンテナ素子
11、11a、11b、11c、11d 第1アンテナ素子
12、12a、12b、12c、12d 第2アンテナ素子
14 アンテナ素子
16 ループ部
17 磁力線
18 RFIC素子
20、20a、20b、20c、20d、20e、20f、20g、20h RFIC素子
21 RFICチップ
22 導電性接合材
23 端子電極
24 封止樹脂
25 多層基板
26a、26b 端子電極
28 ループアンテナ
30 RFIDタグ
32 レーザ加工機(ヘッド)(加工具)
34 レーザ光
36 リーダライタアンテナ
37 加工具
38 ヒューマンインタフェース
39 ホストコントローラ
40、40a、40b、40c、40d、40e 治具セット
50、50a、50b 加工装置
1 Jig (first jig)
1a Cover (first jig)
1b, 1c Holding jig (first jig)
1d, 1e Upper mold (first jig)
2, 2a Case (second jig)
2b, 2c pedestal (second jig)
2d, 2e Lower mold (second jig)
4 Workpiece (collective board)
6
34
Claims (13)
前記第1治具と組をなす治具であって、前記第1治具と組み合わせたときに前記RFIC素子と電気的に接続可能なアンテナ素子を備えた第2治具と、
を備えた治具セット。 A first jig provided with an RFIC element;
A jig that forms a pair with the first jig, the second jig including an antenna element that can be electrically connected to the RFIC element when combined with the first jig;
Jig set with
前記アンテナ素子は、前記突き合わせ面を構成する前記第2治具の面に設けられている、請求項1に記載の治具セット。 The RFIC element is provided on a surface of the first jig constituting a butt surface when the first jig and the second jig are combined,
The jig set according to claim 1, wherein the antenna element is provided on a surface of the second jig constituting the abutting surface.
前記複数の組み合わせパターンのうちの一つの組み合わせパターンの場合に、前記第1治具の前記RFIC素子と前記第2治具の前記アンテナ素子とが電気的に接続可能な、請求項1又は2に記載の治具セット。 The first jig and the second jig have a plurality of combination patterns,
The RFIC element of the first jig and the antenna element of the second jig can be electrically connected in the case of one combination pattern among the plurality of combination patterns. The jig set described.
前記第1治具の前記RFIC素子と前記第2治具の前記アンテナ素子とは、前記回転対称性を有する形の対応する一つの部分に設けられている、請求項3に記載の治具セット。 The first jig and the second jig have a shape having rotational symmetry combined with each other,
The jig set according to claim 3, wherein the RFIC element of the first jig and the antenna element of the second jig are provided in one corresponding part of the shape having the rotational symmetry. .
前記第1治具の前記RFIC素子と前記第2治具の前記アンテナ素子とは、前記正多角形の対応する一つの辺に設けられている、請求項3に記載の治具セット。 The first jig and the second jig have regular polygonal shapes that can be combined with each other,
The jig set according to claim 3, wherein the RFIC element of the first jig and the antenna element of the second jig are provided on one side corresponding to the regular polygon.
前記第2治具は、前記第1治具の前記正多角形の複数の辺の対応する正多角形の複数の辺に設けられた複数のアンテナ素子を備える、請求項5に記載の治具セット。 The first jig includes a plurality of RFIC elements provided on a plurality of sides of the regular polygon.
The jig according to claim 5, wherein the second jig includes a plurality of antenna elements provided on a plurality of sides of a regular polygon corresponding to a plurality of sides of the regular polygon of the first jig. set.
前記複数のアンテナ素子は、それぞれが前記正多角形の辺の異なる位置に設けられ、
対応する一対の前記RFIC素子と前記アンテナ素子とは、前記正多角形の対応する辺の対応する位置に設けられている、請求項6に記載の治具セット。 Each of the plurality of RFIC elements is provided at a different position on the side of the regular polygon,
Each of the plurality of antenna elements is provided at a different position on the side of the regular polygon;
7. The jig set according to claim 6, wherein the corresponding pair of the RFIC element and the antenna element are provided at positions corresponding to corresponding sides of the regular polygon.
前記第1治具に、前記第2治具と組み合わせたときに前記第2治具のRFIC素子と電気的に接続可能なアンテナ素子が設けられている、請求項1から7のいずれか一項に記載の治具セット。 An RFIC element is provided on the second jig,
The antenna element that can be electrically connected to the RFIC element of the second jig when the first jig is combined with the second jig is provided. The jig set described in
前記第1治具のアンテナ素子は、前記突き合わせ面を構成する前記第1治具の面に設けられている、請求項8に記載の治具セット。 The RFIC element of the second jig is provided on the surface of the second jig constituting the abutting surface when the first jig and the second jig are combined,
The jig set according to claim 8, wherein the antenna element of the first jig is provided on a surface of the first jig constituting the abutting surface.
前記複数の組み合わせパターンのうちの一つの組み合わせパターンの場合に、前記第1治具の前記アンテナ素子と前記第2治具の前記RFIC素子とが電気的に接続可能な、請求項9に記載の治具セット。 The first jig and the second jig have a plurality of combination patterns,
The antenna element according to claim 9, wherein the antenna element of the first jig and the RFIC element of the second jig can be electrically connected in the case of one combination pattern among the plurality of combination patterns. Jig set.
前記第1治具と前記第2治具との間にセットしたワークを加工する加工具と、
前記RFIC素子と前記アンテナ素子との電気的接続によって構成されるRFIDタグとRFID通信を行って、前記RFIC素子の前記第1識別情報を取得するRFIDリーダと、
前記RFIC素子の前記第1識別情報を取得できた場合に、前記加工具に前記ワークの加工を指示するように前記RFIDリーダと前記加工具とを制御する制御部と、
を備えた、加工装置。 A first jig including an RFIC element having first identification information, and a jig forming a pair with the first jig, and electrically connected to the RFIC element when combined with the first jig A second jig comprising a possible antenna element, and a jig set comprising
A processing tool for processing a workpiece set between the first jig and the second jig;
An RFID reader that performs RFID communication with an RFID tag configured by electrical connection between the RFIC element and the antenna element, and acquires the first identification information of the RFIC element;
A control unit that controls the RFID reader and the processing tool to instruct the processing tool to process the workpiece when the first identification information of the RFIC element can be acquired;
A processing device comprising:
前記第1治具と前記第2治具との間に加工する対象のワークをセットして、前記第1治具と前記第2治具とを組み合わせ、
前記RFIC素子の前記第1識別情報を取得し、
前記RFIC素子の前記第1識別情報を読み取れたときに加工をスタートする、
ことを特徴とする加工方法。 A first jig including an RFIC element having first identification information, and a jig forming a pair with the first jig, and electrically connected to the RFIC element when combined with the first jig Prepare a jig set including a second jig including a possible antenna element,
Set a workpiece to be processed between the first jig and the second jig, and combine the first jig and the second jig,
Obtaining the first identification information of the RFIC element;
Processing is started when the first identification information of the RFIC element can be read.
A processing method characterized by the above.
前記第2治具のRFIC素子の前記第2識別情報を取得し、
前記第2治具のRFIC素子の前記第2識別情報を読み取れると共に、前記第1識別情報と前記第2識別情報との組合せが正しい組合せであるときに加工をスタートする、
請求項12に記載の加工方法。 In the step of preparing the jig set, an RFIC element having second identification information is further provided in the second jig, and when the second jig is combined with the second jig, the second jig is provided. Prepare a jig set provided with an antenna element that can be electrically connected to the RFIC element of the jig,
Obtaining the second identification information of the RFIC element of the second jig;
When the second identification information of the RFIC element of the second jig can be read and the combination of the first identification information and the second identification information is a correct combination, processing is started.
The processing method according to claim 12.
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