JP5625514B2 - 履歴管理システム及び履歴管理方法 - Google Patents

Description

本発明は、履歴管理システム及び履歴管理方法に関する。

近年、例えば、電子部品や、電子装置等の製品の高機能化が著しい。これに伴って、製品の製造工程、試験工程が増加しており、工程毎の結果を管理する重要性が高まっている。従来、製品を検査するために、製品にＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）タグを設け、組立・検査ラインに設置したＲＦＩＤリーダライタとの間で無線通信を行うことが行われている。このようなＲＦＩＤタグを用いた非接触式プリント基板検査システムが知られている（例えば、特許文献１）。また、製品となるＩＣ（Integrated Circuit）チップにアンテナを搭載し、無線方式のＩＣタグリーダを検査装置として採用した半導体製品製造システムが知られている（例えば、特許文献２）。

特開２００６−２４２７３６号公報 特開２００６−６６８０６号公報

ところで、製品の製造、試験、検査作業は、製品を搭載したパレットを作業毎に設けられた作業台に順次移動させながら行うと効率がよい。例えば、コンベアを用い、隣接する作業台にパレットを順次移動させることにより、連続的に作業を行うことができる。そして、作業台毎にＲＦＩＤのリーダライタを設置し、このリーダライタを用いて工程毎にその履歴を製品に組み込まれたＲＦＩＤタグに書き込めば、全ての試験が終了した時点で、全履歴がＲＦＩＤタグ内に記憶される。

しかしながら、このように作業台毎にＲＦＩＤのリーダライタによるデータ通信を行おうとすると、リーダライタが接近した状態で配置されることになり、混信（クロストーク）が発生するおそれがある。また、適切にデータ通信が行われなかった場合に、再度データ通信を行うと、全体としてアクセス速度の低下を招き、スループットが低下する。さらに、リーダライタを用いた無線通信は、その原理的にもアクセス速度が遅くなることが考えられる。

そこで、本明細書開示の発明は、製造され、又は、試験される製品と送受信機との間の通信時の混信を抑制し、アクセス速度を向上させることを課題とする。

本明細書開示の履歴管理システムは、パレット記憶部を備え、無線通信可能な製品を搭載して移動する搬送パレットと、それぞれ異なる作業が行われ、前記搬送パレットが順次移動するように配列された複数の作業台を備えたパレット巡回手段と、一の作業台に設置され、前記製品と前記製品に関する情報の無線通信を行う第１の送受信機と、前記作業台毎に前記パレット記憶部との間で有線通信を行い、前記作業台毎に前記製品に対して行われた作業に関する履歴を前記パレット記憶部に蓄積する有線通信手段と、前記パレット巡回手段において、前記一の作業台よりも下流側に位置し、少なくとも一以上の作業台を空けた他の作業台に設置され、前記他の作業台に到達した前記搬送パレットが備える前記パレット記憶部から読み出した履歴に、前記他の作業台における履歴を付加して前記製品に無線送信する第２の送受信機とを備えることを特徴としている。

第１の送受信機と第２の送受信機とは、少なくとも一以上の作業台分の間隔を空けて配置される。このため、混信が生じにくい。各作業台で行われた作業の履歴は、パレット記憶部に逐一格納されて製品と共に巡回する。そして、パレット記憶部に蓄積された履歴は、第２の送受信機により、製品内に格納される。前記一の作業台と、前記他の作業台との間に位置する作業台では、有線通信のみを行う。このため、混信することなく安定して高いアクセス速度を維持した通信を行うことができる。

本明細書開示の履歴管理システムによれば、製造され、又は、試験される製品と送受信機との間の通信時の混信を抑制し、アクセス速度を向上させることができる。

図１は、実施例の履歴管理システムの概略構成図である。 図２は、実施例の履歴管理システムを模式的に示した説明図である。 図３は、比較例の履歴管理システムを模式的に示した説明図である。 図４は、作業台及び搬送パレットの概略構成図である。 図５は、メモリの説明図である。 図６は、作業台で行われる履歴に関する情報の流れの一例を示すフロー図である。 図７は、メモリへの情報の書き込みの詳細な流れの一例を示すフロー図である。 図８は、メモリからの情報の読み出しの詳細な流れの一例を示すフロー図である。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。ただし、図面中、各部の寸法、比率等は、実際のものと完全に一致するようには図示されていない場合がある。また、図面によっては細部が省略されていたり、重なって配置された構成要素を取り除いた状態が描かれていたりする場合もある。

まず、実施例の履歴管理システムの概略構成について図１、図２を参照しつつ説明する。図１は、実施例の履歴管理システム１００の概略構成図である。図２は、実施例の履歴管理システム１００を模式的に示した説明図である。

履歴管理システム１００は、パレット記憶部に相当するメモリ２を備え、ＲＦＩＤタグ４を備えた製品３を搭載して移動する搬送パレット１を備えている。メモリ２は、読み出し及び書き込み可能な不揮発性メモリである。具体的には、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read only Memory）が採用されている。ＥＥＰＲＯＭに代えて、他の不揮発性メモリを採用することもできる。製品は、加工中のもの、完成後のものを含む。本実施例における製品は、電子機器であるが、無線通信可能であり、その履歴の管理を行うことができるものは、本明細書における製品に含めることができる。製品３は、ＲＦＩＤタグ４を備えることにより無線通信可能となっている。履歴は、製造履歴や、試験履歴を含む。本実施例における製品には、図４に示すように複数の電子回路３ａ〜３ｃが組み込まれている。

履歴管理システム１００は、それぞれ異なる作業が行われ、搬送パレット１が順次移動するように配列された複数の作業台Ｓ１〜Ｓ８を備えたパレット巡回装置５０を備えている。パレット巡回装置５０は、パレット巡回手段に相当する。パレット巡回装置５０、図１に示すように、二階建て構造を有しており、コンベア部５１、スライダ部５２、リフト部５３を含んでいる。搬送パレット１は、コンベア部５１、スライダ部５２、リフト部５３により巡回する。そして、各作業台で製品３に作業が行われる。作業には、製造工程に含まれる作業や、試験に関する作業を含めることができる。また、作業台の数は、必要とされる作業に応じて適宜増減することができる。実施例の搬送パレット巡回装置５０は、先頭作業台となる作業台Ｓ１と最後尾作業台となる作業台Ｓ８との間に製品３を搬送パレット１上に載置する作業が行われる作業台Ｓ０が設けられている。全ての作業が終了した製品３は、最後尾作業台Ｓ８にて取り出される。

製品３は、作業台Ｓ０で搬送パレット１に載置され、その後、スライダ部５２を滑り降り、先頭作業台Ｓ１に到達する。その後、搬送パレット１は、リフト部５３で作業台Ｓ２へ搬送され、コンベア部５１によって作業台Ｓ８まで到達する。その間、各作業台Ｓ１〜Ｓ８において、それぞれ異なる作業が行われる。なお、先頭作業台Ｓ１と最後尾作業台Ｓ８との間に配置された作業台Ｓ２〜Ｓ７を中間作業台と称する。作業台Ｓ２〜Ｓ７は、行われる作業によって、図１に示すような遮蔽筐体５、６を備える場合がある。例えば、試験作業により電波が発せられる場合、遮蔽筐体５、６が電波の外部への漏洩を遮断する。

履歴管理システム１００は、一の作業台、具体的には、パレット巡回装置５０の先頭に位置する作業台Ｓ１に設置され、ＲＦＩＤタグ４と製品３に関する情報の無線通信を行う第１のリーダライタ８を備えている。第１のリーダライタ８は、第１の送受信機の一例である。また、履歴管理システム１００は、パレット巡回装置５０の最後尾に位置する作業台Ｓ８に設置され、ＲＦＩＤタグ４と無線通信を行う第２のリーダライタ９を備えている。第２のリーダライタ９は、第２の送受信機の一例である。作業台Ｓ８は、パレット巡回装置５０において、先頭作業台Ｓ１よりも下流側に位置し、複数の中間作業台Ｓ２〜Ｓ７を空けて配置されている。このように、二つのリーダライタが離して設置されているため、第１のリーダライタ８と第２のリーダライタ９との混信が抑制される。

図３は、比較例の履歴管理システム２００を模式的に示した説明図である。履歴管理システム２００は、実施例の履歴管理システム１００と異なり、搬送パレット２０１にメモリを備えていない。また、履歴管理システム２００は、作業台毎にリーダライタ２０２を備えており、この点も、実施例の履歴管理システム１００と異なっている。すなわち、リーダライタ２０２は、作業台毎に搬送パレットに載置された製品３のＲＦＩＤタグ４と無線通信を行う。このため、混信が発生し易い。

第１のリーダライタ８は送受信面８ａと、この背面８ｂを備えている。一方の第２のリーダライタ９は送受信面９ａと、その背面９ｂを備えている。第１のリーダライタ８と、第２のリーダライタ９とは、図１、図２に示すように、背面８ｂ側と背面９ｂとを、互いに、対向させて配置されている。このような配置は、混信抑制に効果的である。

ここで、作業台Ｓ１〜Ｓ８及び搬送パレット１の概略構成につき、図４を参照しつつ説明する。作業台Ｓｎ（ｎは１〜８）は、試験装置ＰＣ（Personal Computer）１０を備えている。試験装置ＰＣ１０は、作業台Ｓｎにおける作業の内容によっては、製造装置ＰＣとなる場合もある。試験装置ＰＣ１０は、製品Ｉ／Ｆ（Interface）１１、メモリＩ／Ｆ（Interface）１２と接続されている。作業台Ｓｎ上には、製品Ｉ／Ｆ１１、メモリＩ／Ｆ１２と接続されたプロービングユニット１３が設けられている。プロービングユニット１３は、試験装置側接点としてのニードル１３ａを複数備えている。

搬送パレット１は、複数の搬送パレット側接点１４を備えている。搬送パレット側接点１４とニードル１３ａとは、プロービングユニット１３が矢示１７のように動作することにより、接続状態と切断状態が切り替わる。搬送パレット１は、メモリ２を備えている。さらに、給電システム１５を備えている。給電システム１５は、搬送パレット１上に載置された製品３に電源供給することができるようになっている。また、給電システム１５は、プロービングユニット１３を通じて、外部の電源装置１６と接続され、充電状態となることができる。すなわち、搬送パレット１が作業台Ｓｎ上に位置しているときに、給電システム１５は、充電される。製品３の試験に必要となる電力供給や、搬送中の製品３への電力供給は、給電システム１５によって行われる。

製品Ｉ／Ｆ１１は、製品３の試験に関する情報の送受信を行う。メモリＩ／Ｆ１２は、履歴に関する情報の送受信を行う。試験装置ＰＣ１０、メモリＩ／Ｆ１２、プロービングユニット１３及び搬送パレット側接点１４は、作業台Ｓｎ毎にメモリ２との間で有線通信を行う。そして、作業台Ｓｎ毎に製品３に対して行われた作業に関する履歴をメモリに蓄積する。このように、試験装置ＰＣ１０、メモリＩ／Ｆ１２、プロービングユニット１３及び搬送パレット側接点１４は、有線通信手段に含まれる。

ここで、メモリ２の内部の構造を、図５を参照しつつ説明する。メモリ２の内部は、使用バンクＮｏ記憶エリア２ａ、バンク０、バンク１に区分けされている。さらに、バンク０は、使用回数を記憶する第１のエリア２ｂ、履歴情報を記憶する第２のエリア２ｃ、ＥＣＣ（Error Check and Collection）に関する情報を記憶する第３の領域を備えている。同様に、バンク１も第１の領域２ｅ、第２の領域２ｆ及び第３の領域２ｇを備えている。通常時、バンク０が使用され、バンク１は、バンク０に異常が発見されたときに使用される。従って、使用バンクＮｏ記憶エリアの初期値は、「０」であり、通常はこのエリアに対してはリードオンリーとなる。そして、代替バンク選択時に、「１」に書き換えられる。

以上のような履歴管理システム１００の先頭作業台Ｓ１における試験装置ＰＣ１０は、第１のリーダライタ８と接続されている。また、最後尾作業台Ｓ８における試験装置ＰＣ１０は、第２のリーダライタ９と接続されている。なお、中間作業台Ｓ２〜Ｓ７における試験装置ＰＣ１０には、リーダライタは接続されていない。

第１のリーダライタ８は、先頭作業台Ｓ１において、製品３に関する情報、具体的には、各製品３に固有の情報である製造番号等に関する情報について、ＲＦＩＤタグ４との間で無線通信を行う。

第２のリーダライタ９は、最後尾作業台Ｓ８において、作業台Ｓ１〜Ｓ７までに蓄積された履歴をＲＦＩＤタグ４に送信して、ＲＦＩＤタグ４に最終履歴を記憶させる。

つぎに、以上のような履歴管理システム１００を用いた製品３の履歴管理方法について図６乃至図８に示したフロー図を参照しつつ説明する。

まず、作業台Ｓ０において、製品３が搬送パレット１に載置される。この段階で、製品３には、その製品に固有の情報が、ＲＦＩＤタグ４内に格納されている。製品３は、その後、それぞれ異なる作業が行われる作業台Ｓ１〜Ｓ８を順次移動させられる。製品３が載置された搬送パレット１は、スライダ部５２を滑り降りて先頭作業台Ｓ１に到達する。先頭作業台Ｓ１に到達すると、第１のリーダライタ８により、製品３に関するＲＦＩＤタグ４内に格納された情報が無線通信により読み出される（ステップＳ１１０）。そして、読み出された情報が試験装置ＰＣ１０〜搬送パレット側接点１４を介してメモリ２に転写される（ステップＳ１２０）。この情報の転写が行われることにより、メモリ２は初期化される。すなわち、搬送パレット１は繰り返し使用されるため、前回使用時に記憶された情報を消去して、初期化し、今回の情報のやり取りに備える趣旨である。

ステップＳ１２０に引き続き行われるステップＳ１３０では、先頭作業台Ｓ１に割り振られた作業（試験）が実行される。製品３に対する試験の実行は、製品Ｉ／Ｆ１１を通じて行われる。そして、その試験の結果も一旦試験装置ＰＣ１０に記憶される。そして、その試験の履歴がメモリ２へ書き込まれる（ステップＳ１４０）。履歴のメモリ２への書き込みは、メモリＩ／Ｆ１２を介して行われる。

ここで、メモリ２への書き込み処理（ステップＳ１４０）の内容につき、図７を参照しつつ、より詳細に説明する。ます、ステップＳ１４１では、ＥＣＣ情報を付加し、エラーの検出と、訂正とを行えるようにする。そして、引き続き行われるステップＳ１４２では、試験装置ＰＣ１０からメモリ２へＥＣＣ情報を込みで履歴情報の書き込みを行う。そして、ステップＳ１４３では、ステップＳ１４２でメモリ２へ書き込んだ情報を再び試験装置ＰＣ１０へ読み出す（リードバック）。その後、試験装置ＰＣ１０は、ステップＳ１４２で書き込んだ情報の内容と、ステップＳ１４３でリードバックした情報の内容の照合を行う（ステップＳ１４４）。その結果、内容が一致しているとしてＹＥＳと判断したときは、処理を終了する（エンド）。一方、内容が一致しておらず、ＮＯと判断したときは、ステップＳ１４５へ進む。ステップＳ１４５では、代替バンクであるバンク１を選択する。すなわち、ステップＳ１４４における照合処理の結果、内容に不一致がみられたときは、バンク０のビットセル破壊が生じていると判断できるため、応急処置としてバンク１を使用する趣旨である。ステップＳ１４５で代替バンクを選択したときは、同時に使用バンクＮｏ記憶エリアを「１」に書き換えておく。

ステップＳ１４５で代替バンクを選択した後は、再び、ステップＳ１４１からステップＳ１４４までの処理を繰り返す。代替バンクであるバンク１を使用したときは、ステップＳ１４４において、ほぼ、ＹＥＳ判定がされ、処理は終了する（エンド）。代替バンクであるバンク１を使用したときは、その周回はそのままその搬送パレット１を使用して製品３を巡回させるが、その周回が終了したときに、搬送パレット１を交換する処置を採るようにする。

つぎに、中間作業台Ｓ２〜Ｓ７における処理について説明する。中間作業台Ｓ２〜Ｓ７における情報の送受信は、すべて有線通信となる。まずステップＳ２１０において、試験装置ＰＣ１０は、メモリ２内から情報を読み出す。中間作業台Ｓ２の場合は、メモリ２内には、製品３に固有の情報と、先頭作業台Ｓ１で行われた作業の履歴が格納されているため、これらの情報を一旦試験装置ＰＣ１０に読み出す。中間作業台Ｓ７の場合は、メモリ２内には、製品３に固有の情報と、中間作業台Ｓ６までに行われた作業の履歴が格納されているため、これらの情報を一旦試験装置ＰＣ１０に読み出す。

ここで、メモリ２内からの情報の読み出し（ステップＳ２１０）の内容につき、図８を参照しつつ、より詳細に説明する。まず、ステップＳ２１１において、使用バンクＮｏを読み込む。通常であれば「０」となるが、それ以前の作業台Ｓｎで代替バンクが選択されているときは、「１」が読み込まれる。引き続き行われるステップＳ２１２では、ステップＳ２１１で読み込んだバンクＮｏに対応するバンクの内容を読み込む。

ステップＳ２１０でメモリ２から情報を読み出した後は、先頭作業台Ｓ１におけるステップＳ１３０、ステップＳ１４０と同様に試験実行（ステップＳ２２０）、メモリ２への書き込み（ステップＳ２３０）を行う。このようなステップＳ２１０からステップＳ２３０の処理は、中間作業台Ｓ２〜Ｓ７において共通である。ただし、履歴については、順次蓄積されているので、例えば、中間作業台Ｓ７において読み出される履歴は、それ以前の中間作業台Ｓ６までのものとなる。なお、履歴は、「良好」または「異常」で表示される。すなわち、「良好」の履歴が表示されているときは、それ以前に行われた試験の全てが良好であったことを意味する。ある作業台Ｓｎでの試験結果が「異常」であった場合は、異常であったことを知らせるようにすることができる。この場合、異常と判断された製品３は、その時点で不良品であることが判明し、その後の試験をする必要がないことになる。

つぎに、最後尾作業台Ｓ８における処理について説明する。まずステップＳ３１０において、試験装置ＰＣ１０は、メモリ２内から情報を読み出す。これは、ステップＳ２１０と共通する処理である。具体的には、メモリ２内には、製品３に固有の情報と、中間作業台Ｓ７までに行われた作業の履歴が格納されているため、これらの情報を一旦試験装置ＰＣ１０に読み出す。

そして、ステップＳ３２０において、ステップＳ１３０やステップＳ２２０と同様に試験を実行する。

ステップＳ３２０に引き続き行われるステップＳ３３０では、ＲＦＩＤタグ４内へ情報の書き込みを行う。すなわち、第２のリーダライタ９は、蓄積された履歴をＲＦＩＤタグ４に送信して、ＲＦＩＤタグ４に最終履歴を記憶させる。ステップＳ３１０で読み出した情報には、作業台Ｓ７までの履歴が含まれているので、この履歴にステップＳ３２０で行った試験の履歴を付加してＲＦＩＤタグ４へ情報を書き込む。これにより、全ての履歴がＲＦＩＤタグ４、すなわち製品３内に格納される。

ステップＳ３３０に引き続き行われるステップＳ３４０以下は、搬送パレット１の交換に関する処理である。具体出来には、ステップＳ３４０において、使用バンクＮｏ記憶エリア２ａに記憶されていたバンクＮｏが「１」であるか否かを判断する。「１」であった場合は、ＹＥＳと判断し、ステップＳ３５０へ進み、搬送パレット１の交換措置を採る。一方、ステップＳ３４０においてＮＯと判断したときは、その搬送パレット１に搭載されたメモリ２は、正常であるので、再度パレット巡回装置５０を巡回させるべく、継続処置とする（ステップＳ３６０）。

なお、搬送パレット２は、異常が検出されていない場合であっても、記憶された使用回数に関する情報を目安にして、交換措置を採ることができる。

以上、説明したように実施例の履歴管理システム１００は、離して設置した二つのリーダライタを備えるとともに、有線による電波干渉のない情報のやり取りを併用している。この結果、ＲＦＩＤタグ（製品）とリーダライタ（送受信機）との間の混信を抑制し、アクセス速度を向上させることができる。

以上本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

１…搬送パレット
２…メモリ
３…製品
３ａ〜３ｃ…電子回路
４…ＲＦＩＤタグ
Ｓ０〜Ｓ８…作業台
５、６…遮蔽筐体
８…第１のリーダライタ
８ａ…送受信面
８ｂ…背面
９…第２のリーダライタ
９ａ…送受信面
９ｂ…背面
１０…試験装置ＰＣ
１１…製品Ｉ／Ｆ
１２…メモリＩ／Ｆ
１３…プロービングユニット
１３ａ…ニードル
１４…搬送パレット側接点
１５…給電ユニット
１６…電源装置
５０…パレット巡回装置
５１…コンベア部
５２…スライダ部
５３…リフト部
１００…履歴管理システム

Claims (4)

1. パレット記憶部を備え、無線通信可能な製品を搭載して移動する搬送パレットと、
   それぞれ異なる作業が行われ、前記搬送パレットが順次移動するように配列された複数の作業台を備えたパレット巡回手段と、
   一の作業台に設置され、前記製品と前記製品に関する情報の無線通信を行う第１の送受信機と、
   前記作業台毎に前記パレット記憶部との間で有線通信を行い、前記作業台毎に前記製品に対して行われた作業に関する履歴を前記パレット記憶部に蓄積する有線通信手段と、
   前記パレット巡回手段において、前記一の作業台よりも下流側に位置し、少なくとも一以上の作業台を空けた他の作業台に設置され、前記他の作業台に到達した前記搬送パレットが備える前記パレット記憶部から読み出した履歴に、前記他の作業台における履歴を付加して前記製品に無線送信する第２の送受信機と、
   を備えることを特徴とした履歴管理システム。
2. 前記第１の送受信機が設置された前記一の作業台は、前記パレット巡回手段の先頭に位置する作業台であり、
   前記第２の送受信機が設置された前記他の作業台は、前記パレット巡回手段の最後尾に位置する作業台であることを特徴とした請求項１記載の履歴管理システム。
3. 前記第１の送受信機と、前記第２の送受信機とは、互いに、送受信面の背面側を対向させて配置されたことを特徴とした請求項１又は２記載の履歴管理システム。
4. 無線通信可能な製品を、パレット記憶部を備えた搬送パレット上に搭載し、それぞれ異なる作業が行われる複数の作業台へ前記搬送パレットを順次移動させ、
   一の作業台に設置された第１の送受信機と前記製品との間で前記製品に関する情報の無線通信を行い、
   前記作業台毎に前記パレット記憶部との間で有線通信を行い、前記作業台毎に前記製品に対して行われた作業に関する履歴を蓄積し、
   前記一の作業台よりも、下流側に位置し、少なくとも一以上の作業台を空けた他の作業台に設置された第２の送受信機と前記製品との間で無線通信を行い、前記蓄積された履歴を前記製品に送信することを特徴とした履歴管理方法。

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