JPWO2015140903A1 - キャリアテープの連結の可否を判定する装置 - Google Patents

Abstract

本明細書が開示する装置は、実装機で使用している使用中リールに巻き付けられているキャリアテープと、実装機で使用していない補充リールに巻きつけられているキャリアテープの連結の可否を判定する。その装置は、使用中リールの部品残数と補充リールの部品残数の合計が補充リールの収納可能数を超える場合に、キャリアテープの連結ができないと判定する。

Description

本明細書は、実装機で使用している使用中リールに巻き付けられているキャリアテープと、実装機で使用していない補充リールに巻きつけられているキャリアテープの連結の可否を判定する装置に関する。

特開２００６−２１０６４７号公報に、実装機で使用している使用中リールに巻き付けられているキャリアテープに対して、メーカーから納入された新品の補充リールに巻き付けられているキャリアテープを連結する作業を行うタイミングを作業者に指示する技術が開示されている。

使用中リールのキャリアテープと補充リールのキャリアテープの間の連結作業を、生産管理コンピュータからの指示が出た場合だけでなく、作業者の判断で自発的に行いたい場合がある。例えば、作業者の手が空いた時間に、あるいは他の作業のついでに、キャリアテープの連結作業をしておきたい場合がある。また、キャリアテープの連結作業で用いる補充リールとして、メーカーから納入された新品のものではなく、途中までキャリアテープをすでに使用している使いかけのリールを用いて、キャリアテープの連結作業をしたい場合がある。キャリアテープの連結作業を行うタイミングや、キャリアテープの連結作業に用いる補充リールを、作業者が自由に選択できるようにすると、作業者の利便性が向上する。

しかしながら、キャリアテープを連結する際に、連結後のキャリアテープが極端に長くなってしまうと、連結後のキャリアテープを補充リールに巻き付けることができなくなってしまう。あるいは、連結後のキャリアテープに収容されている部品残数が必要以上に多くなると、仕掛在庫の増加を招いてしまう。作業者がキャリアテープの連結作業を行いたい場合に、キャリアテープの連結の可否を事前に判定する技術が期待されている。

本明細書が開示する装置は、実装機で使用している使用中リールに巻き付けられているキャリアテープと、実装機で使用していない補充リールに巻きつけられているキャリアテープの連結の可否を判定する。その装置は、使用中リールの部品残数と補充リールの部品残数の合計が補充リールの収納可能数を超える場合に、キャリアテープの連結ができないと判定する。

上記の装置では、使用中リールの部品残数と補充リールの部品残数の合計が補充リールの収納可能数を超える場合に、キャリアテープの連結ができないと判定する。このような構成とすることによって、連結後のキャリアテープが極端に長くなって、連結後のキャリアテープを補充リールに巻き付けることができなくなってしまう事態の発生を未然に防止することができる。

本明細書が開示する別の装置は、実装機で使用している使用中リールに巻き付けられているキャリアテープと、実装機で使用していない補充リールに巻きつけられているキャリアテープの連結の可否を判定する。その装置は、使用中リールの部品残数が生産計画に基づいて特定される部品必要数以上の場合に、キャリアテープの連結ができないと判定する。

上記の装置では、使用中リールの部品残数が生産計画に基づいて特定される部品必要数以上の場合に、キャリアテープの連結ができないと判定する。このような構成とすることによって、連結後のキャリアテープに収容されている部品残数が必要以上に多くなって、仕掛在庫の増加を招いてしまう事態の発生を未然に防止することができる。

実施例の連結判定装置２を組み込んだ部品実装ライン４の構成を模式的に示す図。 図１の実装機６の構成を模式的に示す図。 図１の実装機６においてキャリアテープＣを他のキャリアテープＣ’と連結する様子を模式的に示す図。 実施例の連結判定装置２において判定部５２が行う処理を説明するフローチャート。

（実施例）
図１は実施例に係る連結判定装置２が組み込まれた部品実装ライン４を模式的に示している。部品実装ライン４は、複数の実装機６，８，１０と、それぞれの実装機６，８，１０を順に経由するように回路基板Ｂを搬送する搬送経路１２を備えている。図に示す例では、部品実装ライン４が３台の実装機を備える場合を示しているが、実装機の台数はこれに限られない。それぞれの実装機６，８，１０は、各種の構成要素の動作を制御するための実装機コントローラ６ａ，８ａ，１０ａを備えている。実装機コントローラ６ａ，８ａ，１０ａは、生産管理コンピュータ１４と通信可能である。生産管理コンピュータ１４は、実装機６，８，１０，搬送経路１２等の部品実装ライン４を構成する装置の動作を制御する。

実装機６には、複数のフィーダ１６，１８，２０が装着される。同様に、実装機８には、複数のフィーダ２２，２４，２６が装着され、実装機１０には、複数のフィーダ２８，３０，３２が装着される。図１に示す例では、それぞれの実装機６，８，１０に３台ずつのフィーダが装着される場合を示しているが、個々の実装機に装着されるフィーダの台数はこれに限られない。それぞれのフィーダは、電子部品を収容したキャリアテープが巻き付けられたリールを着脱可能である。

図２は実装機６の構成を模式的に示している。なお、説明は省略するが、実装機８，１０も実装機６と同様の構成を備えている。実装機６は、ハウジング３２内にコンベア３４を備えている。コンベア３４は、実装機６の内部で回路基板Ｂを搬送するベルトコンベアである。

実装機６は、ハウジング３２内に装着ヘッド３６を備えている。装着ヘッド３６は、移動機構３８によって、水平方向に移動可能となっている。装着ヘッド３６には、電子部品を吸着するノズル４０が取り付けられている。装着ヘッド３６は、ノズル４０を上下方向に移動させることができる。

実装機６のフィーダ１６には、リール４２が取り付けられている。リール４２には、複数の電子部品を所定間隔で収容しているキャリアテープＣが巻き付けられている。フィーダ１６は、リール４２に巻き付けられたキャリアテープＣを所定間隔で順次送り出すことで、実装機６に電子部品を供給する。リール４２には、リールＩＤを識別可能なバーコード等の識別コードを有するタグ４２ａが付されている。なお、図２には示していないが、フィーダ１８，２０にも、フィーダ１６と同様に、それぞれ対応するリールが取り付けられており、フィーダ１８，２０は、リールに巻き付けられたキャリアテープを所定間隔で順次送り出して実装機６に電子部品を供給する。それぞれのリールには、識別コードを有するタグが付されている。

実装機６は、上流側の搬送経路１２（図１参照）から回路基板Ｂを受け入れて、コンベア３４上で回路基板Ｂを保持する。そして、実装機６は、装着ヘッド３６によって、フィーダ１６，１８，２０から供給される電子部品を吸着して、その電子部品を回路基板Ｂ上に実装する。そして、実装機６は、電子部品が実装された回路基板Ｂを、下流側の搬送経路１２へと送り出す。

図３は、実装機６のフィーダ１６に取り付けられたリール４２のキャリアテープＣの部品残数が少なくなり、キャリアテープＣに補充用のリール４６のキャリアテープＣ’を連結する作業を行う様子を模式的に示している。このようなキャリアテープの連結作業を行う場合、作業者は、補充用のリール４６（図３では、タグ４６ａが付されている）を用意して、フィーダ１６からリール４２を取り外し、リール４２に巻き付けられているキャリアテープＣをほどく。そして、作業者は、リール４２からほどかれたキャリアテープＣの終端と、補充用のリール４６に巻き付けられているキャリアテープＣ’の始端を連結する。そして、作業者は、連結後のキャリアテープの余剰の長さ分を補充用のリール４６に巻き付け直して、フィーダ１６に補充用のリール４６をセットする。このような連結作業は、実装機６の部品実装動作を停止させることなく行うことが可能であり、部品実装ライン４を停止させることなく行うことができる。

上記のようなキャリアテープの連結作業では、連結後のキャリアテープがあまりに長いものとなると、補充用のリール４６に巻き付け直すことが困難となる。しかしながら、連結後のキャリアテープを補充用のリール４６に巻き付け直すことなく補充用のリール４６をフィーダ１６にセットすると、キャリアテープの余剰の長さ分がリール４６からはみ出した状態となり、キャリアテープにほこりが付着したり、フィーダ１６からキャリアテープを適切に送り出すことができなくなり、実装機６での部品実装作業にエラーを生じるおそれがある。そこで、本実施例の部品実装ライン４では、連結判定装置２によって、使用中のリール４２に巻き付けられているキャリアテープＣに、補充用のリール４６に巻き付けられているキャリアテープＣ’を連結可能であるか、事前に判定を行う。

図１に示すように、連結判定装置２は、データ管理部５０と、判定部５２と、リール識別部５４と、入出力部５６を備えている。

データ管理部５０は、部品実装ライン４で使用されるリールのそれぞれについて、リールＩＤと、リールに巻き付けられたキャリアテープが収容している電子部品の種類と、リールに巻き付けられたキャリアテープが収容している電子部品の残数と、リールへの電子部品の収納可能数を関連付けて記憶している。

判定部５２は、図４に示す処理（詳細は後述する）を実施して、キャリアテープの連結作業の可否を判定する。

リール識別部５４は、リールに付されたタグの識別コードを読み取ることにより、そのリールのリールＩＤを取得する。

入出力部５６は、判定対象とするキャリアテープが巻き付けられているリールのリールＩＤを作業者が選択可能な入力部と、判定部５２での判定結果を作業者へ報知する出力部を備えている。入力部は、例えばタッチパネルやキーボードなどであってもよいし、ボタンやスイッチなどであってもよい。出力部は、例えば文字や画像によって判定結果を作業者へ提示するディスプレイであってもよいし、音声によって判定結果を作業者へ提示するスピーカであってもよい。

以下では図４を参照しながら判定部５２が行なう処理について説明する。

ステップＳ２では、判定部５２は、部品実装ライン４で実装機のフィーダに取り付けられており、連結作業の可否の判定対象とするキャリアテープが巻き付けられているリール（以下では使用中リールともいう）と、使用中リールを使用している実装機を特定する。使用中リールは、作業者が入出力部５６を介してリールＩＤを選択することで特定される。使用中リールが取り付けられている実装機の情報は、生産管理コンピュータ１４から取得することができる。

ステップＳ４では、判定部５２は、使用中リールに巻き付けられているキャリアテープの部品残数を特定する。

ステップＳ６では、判定部５２は、使用中リールに巻き付けられているキャリアテープの部品必要数を特定する。部品必要数は、部品実装ライン４において予定されている生産スケジュールに基づいて、その実装機においてその部品の使用が終了するまでに使用するその部品の個数として特定される。部品必要数としては、例えば現在のロットにおける必要数であってもよいし、現在のロットにおける必要数に次以降のロットにおける必要数を加算したものであってもよい。

ステップＳ８では、判定部５２は、使用中リールに巻き付けられているキャリアテープの部品残数が部品必要数を下回るか否かを判断する。部品残数が部品必要数以上の場合（ＮＯの場合）、使用中リールに巻き付けられているキャリアテープには生産スケジュールに照らして十分な個数の部品が残存しており、このキャリアテープに対して連結作業を行うと仕掛在庫の増加につながってしまう。そこで、このような場合に、処理はステップＳ１０へ進み、判定部５２は、連結作業は不可であると判定して、作業者へエラーを報知する。部品残数が部品必要数を下回る場合（ステップＳ８でＹＥＳの場合）、処理はステップＳ１２へ進む。

ステップＳ１２では、判定部５２は、作業者が用意した補充用のキャリアテープが巻き付けられているリール（以下では補充リールともいう）を特定する。補充リールの特定は、リール識別部５４で補充リールのリールＩＤを読み取ることによって特定する。

ステップＳ１４では、判定部５２は、使用中リールに巻き付けられているキャリアテープの部品種類と、補充リールに巻き付けられているキャリアテープの部品種類が一致するか否かを判定する。それぞれの部品種類が一致しない場合（ＮＯの場合）、処理はステップＳ１６へ進み、判定部５２は連結作業が不可であると判定して、作業者へエラーを報知する。それぞれの部品種類が一致する場合（ステップＳ１４でＹＥＳの場合）、処理はステップＳ１８へ進む。

ステップＳ１８では、判定部５２は、補充リールに巻き付けられているキャリアテープの部品残数と、補充リールへの部品の収納可能数を特定する。

ステップＳ２０では、判定部５２は、使用中リールに巻き付けられているキャリアテープの部品残数と、補充リールに巻き付けられているキャリアテープの部品残数の合計数が、補充リールの収納可能数以下であるか否かを判断する。合計数が収納可能数を超える場合（ＮＯの場合）、処理はステップＳ２２へ進み、判定部５２は、連結後のキャリアテープを補充リールに巻き付けることができないと判定して、作業者へエラーを報知する。合計数が収納可能数以下である場合（ＹＥＳの場合）、処理はステップＳ２４へ進み、判定部５２は、連結後のキャリアテープを補充リールに巻き付け可能であると判定して、作業者へ連結作業が可能であることを報知する。

上記の実施例では、作業者が選択した使用中リールについてキャリアテープの連結作業の可否を判定する構成について説明した。これとは異なり、判定部５２が、リール識別部５４で識別された補充リールに関して、部品実装ライン４の実装機６，８，１０で使用されている全てのリールを使用中リールとして図４の判定処理を実施して、部品実装ライン４の実装機６，８，１０で使用されているリールの中からキャリアテープの連結が可能なものを作業者に提示するように構成してもよい。この構成とした場合、キャリアテープの連結後の部品残数が部品必要数に最も近いものとなるような使用中リールを作業者に提示するように構成してもよい。

上記の実施例では、データ管理部５０と判定部５２が生産管理コンピュータ１４に搭載されている構成について説明しているが、データ管理部５０および／または判定部５２は、例えば実装機コントローラ６ａ，８ａ，１０ａに搭載されていてもよいし、あるいは生産管理コンピュータ１４や実装機コントローラ６ａ，８ａ，１０ａとは別個の装置に搭載されていてもよい。あるいは、データ管理部５０の一部または全部がリールそれ自体に組み込まれていてもよい。例えば、リールがＲＦタグなどのメモリを備え、リール識別部５４がリールのメモリへアクセス可能となるように構成して、リールのメモリに、そのリールのリールＩＤと、リールのキャリアテープに収容されている電子部品の種類と、リールのキャリアテープに収容されている電子部品の残数と、リールへの電子部品の巻き付け可能数を記憶していてもよい。あるいは、リールに貼付されている識別コードに、そのリールのリールＩＤに加えて、リールのキャリアテープに収容されている電子部品の種類の情報、リールのキャリアテープに収容されている電子部品の部品残数の情報、および／またはリールへの電子部品の収納可能数の情報が含まれていてもよい。この場合、リール識別部５４が補充リールの識別コードを読み取ることで、これらの情報を取得することができる。

本発明の代表的かつ非限定的な具体例について、図面を参照して詳細に説明した。この詳細な説明は、本発明の好ましい例を実施するための詳細を当業者に示すことを単純に意図しており、本発明の範囲を限定することを意図したものではない。また、開示された追加的な特徴ならびに発明は、さらに改善された装置を提供するために、他の特徴や発明とは別に、又は共に用いることができる。

また、上記の詳細な説明で開示された特徴や工程の組み合わせは、最も広い意味において本発明を実施する際に必須のものではなく、特に本発明の代表的な具体例を説明するためにのみ記載されるものである。さらに、上記の代表的な具体例の様々な特徴、ならびに、特許請求の範囲に記載されるものの様々な特徴は、本発明の追加的かつ有用な実施形態を提供するにあたって、ここに記載される具体例のとおりに、あるいは列挙された順番のとおりに組合せなければならないものではない。

本明細書及び／又は特許請求の範囲に記載された全ての特徴は、実施例及び／又は特許請求の範囲に記載された特徴の構成とは別に、出願当初の開示ならびに特許請求の範囲に記載された特定事項に対する限定として、個別に、かつ互いに独立して開示されることを意図するものである。さらに、全ての数値範囲及びグループ又は集団に関する記載は、出願当初の開示ならびに特許請求の範囲に記載された特定事項に対する限定として、それらの中間の構成を開示する意図を持ってなされている。

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

Claims (3)

1. 実装機で使用している使用中リールに巻き付けられているキャリアテープと、実装機で使用していない補充リールに巻きつけられているキャリアテープの連結の可否を判定する装置であって、
   使用中リールの部品残数と補充リールの部品残数の合計が補充リールの収納可能数を超える場合に、キャリアテープの連結ができないと判定する、装置。
2. 使用中リールの部品残数が生産計画に基づいて特定される部品必要数以上の場合に、キャリアテープの連結ができないと判定する、請求項１の装置。
3. 実装機で使用している使用中リールに巻き付けられているキャリアテープと、実装機で使用していない補充リールに巻きつけられているキャリアテープの連結の可否を判定する装置であって、
   使用中リールの部品残数が生産計画に基づいて特定される部品必要数以上の場合に、キャリアテープの連結ができないと判定する、装置。

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