JPH0732248A - 工程時間計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 物品を加工するのにかかる工程時間を計測す
る計測装置に関し、リアルタイムな工程時間を確実に確
認できるようにする。 【構成】 物品が搬入、或いは搬出されたことを検出し
たとき、複数の計時手段の内、計数動作中の計時手段に
対してこの検出時点の計時値を保持させ、他の少なくと
も１つの計時手段に対しては計時動作を開始させる制御
手段と、この保持された計時値を工程時間と判断する判
断手段とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、基板等の物品加工の工
程時間を計測する工程時間計測装置に関する。

【０００２】

【従来技術】生産部門等では、生産ラインのある作業工
程において、１つの物品を加工するのにかかる工程時
間、すなわちタクトを計測し、これをデータとして保持
するようにしている。このタクトを利用すれば、工程時
間のばらつき等がわかるため、ある工程における作業効
率の悪さや設備の異常等を知ることができる。従って、
タクトを計測することは物品を効率よく作業する上で非
常に重要なデータとなる。また物品に対する作業が行わ
れる毎に、リアルタイムにタクトを確認することで、タ
クトに異常があればこの時の作業を即時に止めて、後工
程に流れる不良物品の流出等を防止できる。また設備の
異常原因を即座に追求することもできる。

【０００３】従来、このタクトの計測については主に人
手により行っていた。例えば基板が、ある工程の領域内
に搬入したら、このとき作業者がストップウォッチを操
作して計時を開始する。そしてその基板に対して工程作
業が自動で行われ、次の基板が搬入されたら、ストップ
ウォッチの動作を止めてこのとき計測された時間を確認
・記録する。このように、ある工程領域に対する基板の
搬入から次の基板の搬入までの時間をタクトとしてデー
タ保持するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来で
は次のような問題点を生ずる。すなわち、工程時間を短
縮するという必要性から、基板は次々と工程領域に搬送
されてくる。従って次の基板が搬入されたらすぐにスト
ップウォッチを止め、タクトを記録し、更にストップウ
ォッチの計時を再スタートするという迅速な作業が必要
となる。このため、この時のタクトを確実に確認するこ
とができず、誤った時間を計測しかねないばかりか、作
業者に疲労がかさむことになる。

【０００５】本発明の目的は、ある作業工程におけるリ
アルタイムなタクトを確実に確認できるようにすること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、物品加工に対する工程時間を計測する工程
時間計測装置において、前記物品が工程領域内の所定位
置に到達したことを検出する検出手段と、計時動作を行
う複数の計時手段と、前記検出手段により、前記物品が
前記工程領域内の所定位置に到達したことを検出したと
き、前記計時手段の内、計時動作中の計時手段に対して
該検出の時点の計時値を保持させ、他の少なくとも１つ
の計時手段に対しては計時動作を開始させる制御手段
と、前記保持された計時値を工程時間と判断する判断手
段とを備えたことを特徴とする工程時間計測装置であ
る。

【０００７】

【作用】判断手段は、物品が工程領域内の所定位置に到
達されたことを検出すると、計時動作中の計時手段に対
してこの検出時点の計時値を保持させ、他の少なくとも
１つの計時手段に対しては計時動作を開始させる。そし
て判断手段は、この保持された計時値を工程時間として
判断する。この判断された工程時間は例えば表示器等に
よって表示される。

【０００８】このように、複数の計時手段により、交互
に計時動作を行わせることにより、１つの計測手段を計
数させながら他の計時手段では計数値を保持させること
ができるので、この保持をタクト表示に適用すれば、前
回の工程のタクトを、少なくとも今回の工程の期間中は
表示することができ、リアルタイムなタクトを正確に確
認することができる。

【０００９】

【実施例】以下、図面を用いて詳細に説明する。図１は
本発明の一例を示す生産システムの構成図である。１は
シーケンサであって、本例では基板に対する部品挿入機
として動作するもので、この部品挿入、タクトの計測等
を自動で行う。

【００１０】シーケンサ１内部には図示せぬＲＯＭを有
しており、このＲＯＭに書き込まれたプログラムにより
部品挿入の動作等をソフトで制御するようにしている。
またこのシーケンサ１内部にはソフト的に動作するタイ
マ（ＴＭＲ）を有している。このタイマは、入力端子、
リセット端子を備え、入力端子に入力信号が与えられて
いる間計時を行い、入力信号の供与を停止すると計時動
作を停止して、この時点の計時値を保ったままの状態と
なる。また、このリセット端子にリセット信号を与える
ことで、計時値が０になる。

【００１１】２０、２１、２２はそれぞれコンベア３
１、３２上にある基板で、これら基板２０、２１、２２
はコンベア３２上（本工程の領域）で部品が各々挿入さ
れる。１１は部品挿入機本体である。３１、３２はそれ
ぞれ前工程、本工程において基板２１等を搬送するため
のコンベアで、本図では基板を右方向へ搬送するよう駆
動される。

【００１２】４１、４２は上述したコンベア３１、３２
を各々駆動させるための駆動ローラーで、この駆動ロー
ラー４１、４２の動作はシーケンサ１により制御される
ようになっている。５は基板がコンベア３２に搬入され
たことを検出する検出スイッチで、基板がコンベア３２
へ搬入された時、この基板先端が該スイッチ５に当接す
るように配置されている。そして基板がスイッチ５に当
接し、該スイッチが摺動してオンすることにより、基板
がコンベア３２に搬入されたことを検出する。これと共
に搬入されたことを示す信号をシーケンサ１に出力す
る。

【００１３】尚、本例では機械式の検出スイッチを用い
ているが、特にこれには限定されず、この代わりに受発
光素子を用い、これらによって形成される光線を基板が
通過する領域に設け、基板がこの光を遮ることにより、
搬入を検出するようにしてもよい。一方、６は表示器
で、本例ではＬＥＤにより本工程におけるタクトを、基
板の作業毎に表示される。この表示の動作はシーケンサ
１により制御される。この表示タイミング等は後で述べ
ることにする。

【００１４】７はシーケンサ１と接続されたプリンタ付
のパソコンで、シーケンサ１で計算されたデータ（タク
ト、平均タクト、生産台数等）がシーケンサ１より送出
されるようになっている。このパソコン７によって必要
に応じてデータが蓄積・プリントアウトされるようにし
てある。８はコンベア３１上にある基板２１、２２がコ
ンベア３２へ流れることを阻止するためのストッパであ
る。図示のストッパ８の位置で基板２１はストッパ８に
当接した状態になり、コンベア３２へ流れない。またス
トッパ８がコンベア３１より上方に上がるとこの当接が
解除されるので、基板２１はコンベア３２へ移動する。
このストッパ８の移動はシーケンサ１により制御され
る。

【００１５】以上述べた構成において、シーケンサ１
は、基板がコンベア３２（本工程の領域）へ搬入された
ことを検出スイッチ５により検知し、その後基板に対し
て部品の挿入を行うと共に、この時の部品挿入工程にお
けるタクトを計測し、これらデータを表示器６及びパソ
コン７に送信する。次にシーケンサ１の動作を、図２、
及び図３を用いて説明する。図２はシーケンサ１の制御
動作を示すフローチャート、図３はタイマの動作を示す
タイミングチャートである。

【００１６】まず基板２２がコンベア３２に搬入される
と（時刻ｔ１）、検出スイッチ５の動作により該スイッ
チ５から信号が送出される。この信号に基づき、図２で
示すステップＳ１において基板２２がコンベア３２に搬
入されたと判断されると、次のステップＳ２に移り、タ
イマＩ，IIの計時制御が開始される。すなわち、ステッ
プＳ２においてタイマフラグが「１」か否かを判断し、
このときタイマフラグが「０」であればステップＳ３に
移り、タイマIIの計時値をこの時点でホールドさせる
（タイマIIへの入力信号の供与を停止する）。更にこの
ときの計時値データを表示器６、及びパソコン７へ送出
する。

【００１７】上記の動作を行ったのち、次のステップＳ
４においてタイマＩに対し計時動作を開始させる。すな
わち、タイマＩにリセット信号を与え、これと共に次の
基板の搬入があるまで入力信号をタイマＩに供与し続け
る。このように、タイマIIの計時値をホールドしている
間（シーケンサ１の初期動作では０）、タイマＩに計時
動作を行わせ、基板２２に対するタクトを計測するよう
にしている。このタイマＩの計時を開始させた後、ステ
ップＳ５で「タイマＩに計時動作をさせている」ことを
示すべく、タイマフラグに「１」を立てる。

【００１８】これにより、タイマＩの計時値は計時を行
い、この間ステップＳ６で基板２２に対し、部品挿入の
作業がなされる。この作業が終了すると、次の基板２１
をコンベア３２へ搬出させるべく、ストッパ８をコンベ
ア３１より上方に上げる。そして基板２１を通過させた
後、次の基板２０がコンベア３２へ流れないよう、スト
ッパ８をもとに戻す（ストッパ８を下げる）。

【００１９】その後基板２１がコンベア３２に搬入され
ると（時刻ｔ２）、ステップＳ１の判断によりステップ
Ｓ２に進む。このときタイマフラグは「１」であるの
で、ステップＳ９に進み、計時動作中であるタイマＩの
計時値をホールドさせ、更に表示器６にこの計時値、す
なわち基板２２に対するタクトを表示させるとともに、
パソコン７にこの計時値のデータを送る。

【００２０】そしてこの基板２２に対するタクトをホー
ルド・表示させている間、今度は基板２１に対するタク
トを計測するべく、ステップＳ１０においてタイマIIの
計時動作を開始させる。すなわち、今までホールドさせ
ていたタイマIIの計時値をリセットして、タイマIIを０
から計時させ、タイマIIを計時させてゆく。

【００２１】次のステップＳ１１では「タイマIIに計時
動作をさせている」ことを示すべく、タイマフラグを
「０」に戻す。その後ステップＳ６で基板２１に対する
部品挿入、及び基板２０のコンベア３２への搬入がなさ
れたのち（時刻ｔ３）、タイマIIによる基板２１に対す
るタクトがホールド・表示されると共に、基板２０に対
するタクトを計測するべく、タイマＩの計時動作が開始
する。

【００２２】以下、基板がコンベア３２に搬入される毎
に上述した動作が繰り返される。尚、本例では基板がス
トッパ８により解除されてから、検知スイッチ５に当接
するまでの時間が極めて短くなるよう、ストッパ８及び
検知スイッチ５を配置してある。また本例では検知スイ
ッチ５を設けているが、特にこのような専用スイッチを
設けずに、ストッパ８の解除動作で基板の搬入と判断す
るようにしてもよい。

【００２３】以上図３で示すように、時刻ｔ２から時刻
ｔ３の間、タイマIIで計時を行わせる一方で、タイマＩ
により基板２２に対するタクトが表示器６で表示される
ので、作業者はリアルタイムなタクトを確実に確認する
ことができると共に作業者の疲労も低減される。特に、
タクトの値が異常であることを確実に認識できるので、
異常のときシーケンサ１の動きを止めれば、不良品の流
出を確実に防止できる。

【００２４】また本例では従来よりシーケンサ１内に備
えられているタイマ（ＴＭＲ）を利用するようにしてい
る。このタイマは元々設備のトータル稼働時間等を計測
するためのものであるが、タイマは複数個備えられてい
るので、これらの内、空いているタイマを利用するよう
にしている。このように、本例では従来より備えられて
いるタイマ（Ｉ、或いはIIのどちらか一方）を計時値の
メモリとして利用するので、計時値を一定時間表示させ
るために必要な専用のメモリをシーケンサ１に設ける必
要がなく、構成を複雑化することなくタクトを計測でき
る。

【００２５】また、本例では元々設けられているタイマ
を利用しているが、これに限らず、リセット機能及びス
タート機能を有する一般のタイマや上述したＴＭＲを複
数個新規に設け、交互に計時を行わせるようにしても、
少なくとも人手による計数操作をなくし、タクトの確認
を確実に行うことができる。一方、本例ではシーケンサ
１で計測されたタクトをパソコン７で蓄積し、これらの
データを基に平均タクトを算出するようにしている。具
体的にはこの自動部品挿入工程において、一日に計測し
た各タクトの累計を求め、この累計を一日に投入した基
板の台数で割ることにより、一日の平均タクトを算出す
る。

【００２６】このように平均タクトを自動で算出するこ
とにより、例えばある機種の基板に要する工程時間を利
便性よく確認することができ、機種毎の工程時間のばら
つきをチェックできる。これによって今後の作業の効率
化を図ることができる。尚、本例ではタイマを２つ用い
てタクトを計測するようにしたが、これに限らず、３つ
以上のタイマにより計測してもよい。使用するタイマの
数が多い程、これに比例してタクトを保持する時間が大
きくなるので、更に確実にリアルタイムなタクトを確認
することができる。

【００２７】また、本例では基板の搬入に基づいてタイ
マを制御するようにしたが、基板の搬出に基づいて制御
するようにしてもよい。また本例のような部品挿入機に
関わらず、自動はんだ付け機等、その作業工程の種類は
問わない。

【００２８】

【発明の効果】以上、本発明によれば、ある作業工程に
おけるリアルタイムなタクトを確実に確認でき、不良物
品の流出等を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例を示す生産システムの構成図であ
る。

【図２】シーケンサ１の制御動作を示すフローチャート
である。

【図３】タイマの動作を示すタイミングチャートであ
る。

【符号の説明】

１・・・シーケンサ ２０、２１、２２・・・基板 ３１、３２・・・コンベア ６・・・表示器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】物品加工に対する工程時間を計測する工程
   時間計測装置において、 前記物品が工程領域内の所定位置に到達したことを検出
   する検出手段と、計時動作を行う複数の計時手段と、前
   記検出手段により、前記物品が前記工程領域内の所定位
   置に到達したことを検出したとき、前記計時手段の内、
   計時動作中の計時手段に対して該検出の時点の計時値を
   保持させ、他の少なくとも１つの計時手段に対しては計
   時動作を開始させる制御手段と、前記保持された計時値
   を工程時間と判断する判断手段とを備えたことを特徴と
   する工程時間計測装置。