JP2012227205A

JP2012227205A - 部品実装ライン

Info

Publication number: JP2012227205A
Application number: JP2011090907A
Authority: JP
Inventors: Masafumi Amano; 雅史天野
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2011-04-15
Filing date: 2011-04-15
Publication date: 2012-11-15
Anticipated expiration: 2031-04-15
Also published as: CN202818863U; JP5714394B2

Abstract

【課題】部品実装ラインのモニタ数の削減と作業性向上を実現する。
【解決手段】部品実装ライン１１は、回路基板の搬送経路に沿って半田印刷機１２、複数台の部品実装機１３、外観検査機１４等の複数台の装置が配列され、各装置１２〜１４の全部又は一部の装置は、モニタを省略した簡素な構成とし、その代わりに、各装置１２〜１４と無線ＬＡＮで接続される１台又は複数台のタブレットＰＣ１５を備える。タブレットＰＣ１５は、部品実装ライン１１の各装置１２〜１４のモニタとして機能し、タブレットＰＣ１５の表示画面に各装置１２〜１４の表示／入力画面を表示させることで、各装置１２〜１４の共用モニタとして使用する。タブレットＰＣ１５と無線ＬＡＮで接続される機外撮像装置２１が設置され、機外撮像装置２１で撮像した部品の画像を処理して画像処理用データを作成する画像処理用データ作成機能をタブレットＰＣ１５に搭載している。
【選択図】図１

Description

本発明は、回路基板の搬送経路に沿って配列された複数台の装置を使用して回路基板に部品を実装する部品実装ラインに関する発明である。

一般に、部品実装ラインでは、回路基板の搬送経路に沿って半田印刷機、部品実装機、外観検査機等の複数台の装置が配列され、各装置にそれぞれモニタ（表示機能と入力機能）が設けられ、各装置毎に作業者が各装置の設定情報等のモニタ表示を見て確認しながら、適宜、各装置の設定情報等をモニタ画面のタッチ操作等で入力できるようになっている。

また、特許文献１（特開２００４−１３３５０９号公報）では、部品実装ラインに配列された複数台の装置の生産を管理するホストコンピュータに対して携帯情報端末を無線接続し、ホストコンピュータから携帯情報端末に送信されてくる作業情報図を携帯情報端末の表示画面に表示させるようにしている。

特開２００４−１３３５０９号公報

近年、部品実装機等は、小型化が進み、その分、１つの部品実装ラインを構成する部品実装機等の台数が増加する傾向にある。１つの部品実装ラインを構成する複数台の装置には、それぞれタッチパネル式の液晶パネル等のモニタが設けられているため、部品実装ラインのモニタ数が増加してコスト高になるという欠点があった。しかも、作業者が各装置のモニタの表示を見るには、各装置のモニタの場所まで逐一見に行かなければならず、作業性が悪いという欠点もあった。

尚、前記特許文献１の部品実装ラインは、ホストコンピュータと無線通信可能な携帯情報端末を備えているが、この携帯情報端末の表示画面にはホストコンピュータから送信されてくる作業情報図を表示するだけであるため、部品実装ラインの各装置毎の詳細な設定情報等は、作業者が各装置のモニタ表示を見て確認して設定する必要があり、上述した部品実装ラインのモニタ数の増加や作業性が悪いという欠点は解消されていない。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、部品実装ラインのモニタ数の削減と作業性向上を実現できるようにすることである。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、回路基板の搬送経路に沿って配列された複数台の装置を使用して回路基板に部品を実装する部品実装ラインにおいて、前記複数台の装置と無線ＬＡＮで接続されるタブレットコンピュータを備え、前記複数台の装置の全部又は一部の装置の表示機能及び入力機能を前記タブレットコンピュータに持たせて該タブレットコンピュータの表示画面に各装置の表示／入力画面を表示させることで、前記複数台の装置の全部又は一部の装置の表示機能及び入力機能（モニタ）を省略した構成としたものである。この構成では、部品実装ラインを構成する複数台の装置の全部又は一部の装置の表示機能及び入力機能をタブレットコンピュータに持たせて、それらの装置のモニタを省略できるため、部品実装ラインのモニタ数を削減できて、部品実装ラインを低コスト化できると共に、作業者が１台のタブレットコンピュータを操作して複数台の装置の情報表示を見て確認しながら、適宜、各装置の設定情報等を入力することが可能となり、作業性を向上できる。

ところで、生産プログラムで用いる画像処理用データは、実際に電子部品をカメラで撮像した画像を用いて作成される。本来、電子部品の撮像には実際の部品実装機を用いることが望ましいが、そのためには部品実装ラインの生産を休止させる必要があり、生産性が低下してしまう。

この問題を回避するためには、部品実装ラインとは別に、画像処理用データ作成の対象となる部品又は回路基板の撮像対象部位を撮像する機外撮像装置を設ける必要がある。しかも、部品実装ラインには、複数種の部品実装機、半田印刷機、外観検査機等の複数台の装置が配列され、各装置毎に異なる照明条件（照明光度、照明方式等）や異なる仕様のカメラで撮像するため、正確な画像処理用データを作成するためには、部品実装ラインの各装置の照明条件やカメラの種別毎に、機外撮像装置が必要となる。しかし、各機外撮像装置毎に、画像処理用データを作成する機外データ作成機を設けると、工場内の設置スペースが大型化してしまう。

そこで、請求項２のように、タブレットコンピュータと機外撮像装置とを無線ＬＡＮで接続すると共に、該機外撮像装置で撮像した画像を処理して画像処理用データを作成する画像処理用データ作成機能をタブレットコンピュータに持たせるようにすると良い。このようにすれば、各機外撮像装置毎に機外データ作成機を設けるスペースを省略することができ、工場内の設置スペースを省スペース化できると共に、設備コストも低減できる。しかも、作業者が１台のタブレットコンピュータで複数台の機外撮像装置で撮像した画像から画像処理用データを作成することができ、画像処理用データ作成時の作業性も向上できる。

この場合、請求項３のように、タブレットコンピュータを載置する載置台を備え、この載置台には、タブレットコンピュータのバッテリに充電する充電装置と、該タブレットコンピュータと無線接続される入力装置を載置するようにしても良い。このようにすれば、タブレットコンピュータのバッテリへの充電が容易になると共に、入力装置を用いることでタブレットコンピュータへの入力操作も容易となる。

また、請求項４のように、複数台の装置にそれぞれ非常停止スイッチを設けて、安全性を向上させるようにすると良い。この場合、タブレットコンピュータにも、各装置の非常停止スイッチとしての機能を設けるようにすれば、安全性をより一層向上できる。

本発明は、部品実装ラインの生産状況を管理するホストコンピュータを設けた構成としても良いが、請求項５のように、部品実装ラインとは別に記憶装置（ネットワーク接続ストレージ）を備え、タブレットコンピュータを前記記憶装置と無線ＬＡＮで接続すると共に、部品実装ラインの生産状況を管理するホストコンピュータとしての機能をタブレットコンピュータに持たせ、このタブレットコンピュータで管理する部品実装ラインの生産管理情報を前記記憶装置に記憶するようにしても良い。このようにすれば、ホストコンピュータも省略することができ、部品実装ラインのより一層の低コスト化が可能となる。

また、請求項６のように、タブレットコンピュータとして、同じ機能を持つ複数のタブレットコンピュータを備えた構成とすると良い。このようにすれば、部品実装ラインを複数の作業者で管理する場合に各作業者にそれぞれタブレットコンピュータを１台ずつ持たせることができ、作業性を更に向上できる。

図１は本発明の一実施例における部品実装ラインの各装置と機外撮像装置とタブレットＰＣとを無線接続するネットワークの構成例を示すブロック図である。図２は機外撮像装置とタブレットＰＣを載置台上に載置した状態を示す側面図である。図３はタブレットＰＣの使用例を説明するブロック図である。

以下、本発明を実施するための形態を具体化した一実施例を説明する。
まず、図１に基づいて部品実装ライン全体の構成を説明する。
部品実装ライン１１は、回路基板の搬送経路に沿って半田印刷機１２、複数台の部品実装機１３、外観検査機１４等の複数台の装置が配列され、各装置１２〜１４には、それぞれ非常停止スイッチ（図示せず）が設けられている。各装置１２〜１４の動作中に、作業者がいずれかの装置の非常停止スイッチを操作すれば、当該装置の動作が直ちに停止して安全性を確保するようになっている。

この部品実装ライン１１の各装置１２〜１４の全部又は一部の装置は、モニタ（表示機能及び入力機能）を省略した簡素な構成とし、その代わりに、各装置１２〜１４に対して、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ等の無線ＬＡＮで接続される１台又は複数台のタブレットコンピュータ（以下「タブレットＰＣ」という）１５を備えた構成となっている。タブレットＰＣ１５は、平板状に形成された携帯可能なパーソナルコンピュータであり、タッチパネル式等の表示機能及び入力機能を備えている。このタブレットＰＣ１５は、部品実装ライン１１の各装置１２〜１４のモニタ（表示機能及び入力機能）として機能し、タブレットＰＣ１５の表示画面に各装置１２〜１４の表示／入力画面を表示させることで、各装置１２〜１４の共用モニタとして使用される。

更に、タブレットＰＣ１５には、マルチ操作画面機能や、部品実装ライン１１の複数台の装置１２〜１４の中から操作対象となる装置を自動／手動で選択する機能を搭載しても良い。前述したように、部品実装ライン１１の各装置１２〜１４にそれぞれ非常停止スイッチを設けているが、タブレットＰＣ１５にも、各装置１２〜１４の非常停止スイッチの機能を設けるようにしても良い。

図２に示すように、部品実装ライン１１を管理する作業者の作業場所には、タブレットＰＣ１５の一時置き場として使用する載置台１６が設置され、この載置台１６上には、タブレットＰＣ１５のバッテリに充電する充電装置１７が設置されている。この充電装置１７は、タブレットＰＣ１５を見易い表示画面の角度で立て掛けるスタンドを兼用し、タブレットＰＣ１５を立て掛けた状態でバッテリに充電するように構成されている。また、載置台１６上には、タブレットＰＣ１５とＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等で無線接続されるキーボード１８やマウス１９等の入力装置を載置するようにしても良い。

また、部品実装ライン１１の各装置１２〜１４で使用する画像処理用データを作成するために、タブレットＰＣ１５とＩＥＥＥ８０２．１１ｎ等の無線ＬＡＮで接続される１台又は複数台の機外撮像装置２１が載置台１６上に載置されている。この機外撮像装置２１は、図２に示すように、カメラ２２と光源２３を内蔵し、画像処理用データ作成の対象となる部品等の撮像対象物２４を照明して撮像するようにしている。部品実装ライン１１の各装置１２〜１４毎に異なる照明条件（照明光度、照明方式等）や異なる仕様のカメラで撮像する場合は、正確な画像処理用データを作成するために、異なる照明条件毎、異なるカメラ毎に、機外撮像装置２１を設けて、各機外撮像装置２１の照明条件やカメラの仕様を部品実装ライン１１の各装置１２〜１４の照明条件やカメラの仕様に一致させるようにすると良い。尚、機外撮像装置２１の光源２３の照明光度や照明方式等の照明条件を調整可能に構成して、機外撮像装置２１の照明条件を部品実装ライン１１の各装置１２〜１４の照明条件に合わせて調整できるようにしても良い。

各機外撮像装置２１は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ等の無線ＬＡＮでタブレットＰＣ１５に接続され、各機外撮像装置２１で撮像した画像を処理して画像処理用データを作成する画像処理用データ作成機能は、タブレットＰＣ１５に搭載されている。従って、各機外撮像装置２１毎に機外データ作成機を設ける必要はない。

また、図１に示すように、部品実装ライン１１とは別に記憶装置２５（ネットワーク接続ストレージ）が設置され、この記憶装置２５がタブレットＰＣ１５と無線ＬＡＮで接続されている。タブレットＰＣ１５は、部品実装ライン１１の各装置１２〜１４の生産状況を管理するホストコンピュータとしての機能が搭載され、このタブレットＰＣ１５で管理する部品実装ライン１１の生産管理情報が記憶装置２５に記憶される。

以上のように構成した部品実装ライン１１では、図３に示すように、複数の作業者がそれぞれタブレットＰＣ１５を携帯して、各作業者がタブレットＰＣ１５の表示画面に表示された部品実装ライン１１の各装置１２〜１４の設定情報等の表示を見て確認しながら、適宜、各装置１２〜１４の設定情報等を入力すれば良い。また、部品実装ライン１１の各装置１２〜１４で使用する画像処理用データを作成する場合は、機外撮像装置２１で撮像した画像信号をタブレットＰＣ１５に送信して、該タブレットＰＣ１５で画像信号を処理して画像処理用データを作成し、その画像処理用データを使用する装置に送信する。また、タブレットＰＣ１５で部品実装ライン１１の各装置１２〜１４の生産状況を管理して、その生産管理情報を記憶装置２５に記憶する。

以上説明した本実施例では、部品実装ライン１１を構成する複数台の装置１２〜１４の全部又は一部の装置の表示機能及び入力機能をタブレットＰＣ１５に持たせて、それらの装置のモニタを省略できるため、部品実装ライン１１のモニタ数を削減できて、部品実装ライン１１を低コスト化できると共に、作業者が１台のタブレットＰＣ１５を操作して複数台の装置１２〜１４の情報表示を見て確認しながら、適宜、各装置１２〜１４の設定情報等を入力することができ、作業性を向上できる。

また、タブレットＰＣ１５を用いることで、オフライン／オンラインの区別なく、シームレスな作業が可能となる。更に、タブレットＰＣ１５の表示画面を大型化すれば、作業性を更に向上できる。

しかも、本実施例では、タブレットＰＣ１５を機外撮像装置２１と無線ＬＡＮで接続すると共に、該機外撮像装置２１で撮像した画像を処理して画像処理用データを作成する画像処理用データ作成機能をタブレットＰＣ１５に持たせるようにしたので、各機外撮像装置２１毎に機外データ作成機を設けるスペースを省略することができ、工場内の設置スペースを省スペース化できると共に、設備コストも低減できる。しかも、作業者が１台のタブレットＰＣ１５で複数台の機外撮像装置２１で撮像した画像から画像処理用データを作成することができ、画像処理用データ作成時の作業性も向上できる。また、カメラインターフェースが異なる機外撮像装置２１が導入されても、同じタブレットＰＣ１５で通信可能であり、新たな機器の導入が不要である利点もある。

また、本実施例では、１つの部品実装ライン１１の各装置１２〜１４と無線ＬＡＮで通信可能な複数のタブレットＰＣ１５を設けるようにしたので、部品実装ライン１１を複数の作業者で管理する場合に各作業者にそれぞれタブレットＰＣ１５を１台ずつ持たせることができ、作業性を更に向上できる利点がある。

但し、本発明は、タブレットＰＣ１５を１台のみとしても良いことは言うまでもない。その他、本発明は、部品実装ライン１１の各装置１２〜１４の台数や配列順序等を適宜変更しても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更可能である。

１１…部品実装ライン、１２…半田印刷機（装置）、１３…部品実装機（装置）、１４…外観検査機（装置）、１５…タブレットＰＣ（タブレットコンピュータ）、１６…載置台、１７…充電装置、１８…キーボード（入力装置）、１９…マウス（入力装置）、２１…機外撮像装置、２２…カメラ、２３…光源、２４…撮像対象物、２５…記憶装置

Claims

回路基板の搬送経路に沿って配列された複数台の装置を使用して回路基板に部品を実装する部品実装ラインにおいて、
前記複数台の装置と無線ＬＡＮで接続されるタブレットコンピュータを備え、
前記複数台の装置の全部又は一部の装置の表示機能及び入力機能を前記タブレットコンピュータに持たせて該タブレットコンピュータの表示画面に各装置の表示／入力画面を表示させることで、前記複数台の装置の全部又は一部の装置の表示機能及び入力機能を省略したことを特徴とする部品実装ライン。
前記部品実装ラインとは別に、部品又は回路基板の撮像対象部位を撮像する機外撮像装置を備え、
前記タブレットコンピュータは、前記機外撮像装置と無線ＬＡＮで接続されると共に、該機外撮像装置で撮像した画像を処理して前記部品実装ラインで使用する画像処理用データを作成する画像処理用データ作成機能が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の部品実装ライン。
前記タブレットコンピュータを載置する載置台を備え、
前記載置台には、前記タブレットコンピュータのバッテリに充電する充電装置と、該タブレットコンピュータと無線接続される入力装置が載置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の部品実装ライン。
前記複数台の装置にそれぞれ非常停止スイッチが設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の部品実装ライン。
前記部品実装ラインとは別に記憶装置を備え、
前記タブレットコンピュータは、前記記憶装置と無線ＬＡＮで接続されると共に、前記部品実装ラインの生産状況を管理するホストコンピュータとしても機能し、前記部品実装ラインの生産管理情報を前記記憶装置に記憶することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の部品実装ライン。
前記タブレットコンピュータとして、同じ機能を持つ複数のタブレットコンピュータを備えていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の部品実装ライン。