(57)【要約】  回路基板製品を構成する構成品のトレーサビリティ情報を管理する情報管理装置と、構成品に付された識別コードを撮像する撮像装置と、撮像装置が撮像した識別コードを読み取り、識別コードに記録されたシリアル番号を情報管理装置に送信する撮像制御装置と、を備え、撮像制御装置は、構成品に付される識別コードが満たすべき適合条件、又は、識別コードに記録されたシリアル番号が満たすべき適合条件を設定する適合条件設定部と、撮像した識別コード、又は、撮像した識別コードに記録された前記シリアル番号が、適合条件設定部に設定された適合条件に適合するか否かを判定する適合条件判定部と、識別コード又はシリアル番号が適合条件設定部に設定された適合条件に適合すると判定した場合に、シリアル番号を前記情報管理装置に送信する送信部と、を備える、対基板作業システム。
2019016923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板製品を構成する構成品のトレーサビリティ情報を管理する情報管理装置と、
前記構成品に付された識別コードを撮像する撮像装置と、
前記撮像装置が撮像した前記識別コードを読み取り、前記識別コードに記録されたシリアル番号を前記情報管理装置に送信する撮像制御装置と、
を備え、
前記撮像制御装置は、
前記構成品に付される前記識別コードが満たすべき適合条件、又は、前記識別コードに記録された前記シリアル番号が満たすべき適合条件を設定する適合条件設定部と、
撮像した前記識別コード、又は、撮像した前記識別コードに記録された前記シリアル番号が、前記適合条件設定部に設定された適合条件に適合するか否かを判定する適合条件判定部と、
前記識別コード又は前記シリアル番号が前記適合条件設定部に設定された適合条件に適合すると判定した場合に、前記シリアル番号を前記情報管理装置に送信する送信部と、
を備える、対基板作業システム。
【請求項２】
前記適合条件設定部は、生産しようとする前記回路基板製品に用いる前記構成品と同種の前記構成品の前記シリアル番号に共通する文字列からなるシリアル番号タイプを適合条件として設定する、請求項１に記載の対基板作業システム。
【請求項３】
前記適合条件設定部は、直前に生産した複数の前記回路基板製品に用いた同種の前記構成品の前記シリアル番号に共通する文字列に基づいて、前記シリアル番号タイプを生成する、請求項２に記載の対基板作業システム。
【請求項４】
前記識別コードは、二次元コードであり、
前記適合条件設定部は、生産しようとする前記回路基板製品に用いる前記構成品と同種の前記構成品に付される前記識別コードのセル数、前記識別コードのサイズ、前記識別コードの印字方向、又は前記シリアル番号の文字数を適合条件として設定する、請求項１に記載の対基板作業システム。
【請求項５】
前記構成品は、回路基板である、請求項１−４の何れか一項に記載の対基板作業システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対基板作業システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
回路基板製品の生産に用いる回路基板や部品等の構成品のトレーサビリティ情報を管理する技術が知られている。例えば、特許文献１には、基板ＩＤが記録された基板ＩＤコードラベルを回路基板に付与し、回路基板製品の生産時に、部品実装ラインに搬入された回路基板に付与された基板ＩＤコードラベルから基板ＩＤを読み取る技術が開示されている。この特許文献１に記載の技術では、読み取った基板ＩＤに関連づけられたトレーサビリティ情報をデータベースに登録して管理する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１５／１３２９０５号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
回路基板に付与された基板ＩＤコードラベルに塵や油等が付着している場合に、基板ＩＤコードラベルが誤って読み取られ、本来とは異なる基板ＩＤに関連づけられたトレーサビリティ情報がデータベースに登録されるおそれがある。【０００５】
本明細書は、正確なトレーサビリティ情報を登録することができる対基板作業システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書は、回路基板製品を構成する構成品のトレーサビリティ情報を管理する情報管理装置と、前記構成品に付された識別コードを撮像する撮像装置と、前記撮像装置が撮像した前記識別コードを読み取り、前記識別コードに記録されたシリアル番号を前記情報管理装置に送信する撮像制御装置と、を備えた対基板作業システムを開示する。前記撮像制御装置は、前記構成品に付される前記識別コードが満たすべき適合条件、又は、前記識別コードに記録された前記シリアル番号が満たすべき適合条件を設定する適合条件設定部と、撮像した前記識別コード、又は、撮像した前記識別コードに記録された前記シリアル番号が、前記適合条件設定部に設定された適合条件に適合するか否かを判定する適合条件判定部と、前記識別コード又は前記シリアル番号が前記適合条件設定部に設定された適合条件に適合すると判定した場合に、前記シリアル番号を前記情報管理装置に送信する送信部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の対基板作業システムによれば、撮像した識別コード、又は、撮像した識別コードに記録されたシリアル番号が適合条件に適合すると判定された場合に、シリアル番号が情報管理装置に送信される。よって、対基板作業システムは、情報管理装置に正確なトレーサビリティ情報を登録することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本明細書の一実施形態における対基板作業システムの平面図である。
【図２】制御装置のブロック図である。
【図３】撮像制御装置のブロック図である。
【図４】適合条件設定部に設定される適合条件の例を示す図である。
【図５】撮像制御装置により実行されるトレーサビリティ情報登録処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
１．対基板作業システム１の構成
以下、本明細書に開示する対基板作業システムを適用した実施形態について、図面を参照しながら説明する。まず、図１を参照して、対基板作業システム１の概略構成について説明する。
【００１０】
図１に示すように、対基板作業システム１は、複数の対基板作業機１００と、情報管理装置２００とを備え、複数の対基板作業機１００は、情報管理装置２００に通信可能に接続される。
【００１１】
対基板作業機１００は、基板搬送装置１０と、部品供給装置２０と、部品移載装置３０と、部品カメラ４１と、基板カメラ４２と、制御装置５０と、を主に備える。なお、以下において、対基板作業機１００の水平幅方向（図１左右方向）をＸ軸方向、対基板作業機１００の水平長手方向（図１上下方向）をＹ軸方向、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に垂直な鉛直方向（図１紙面垂直方向）をＺ軸方向とする。
【００１２】
基板搬送装置１０は、ベルトコンベア等により構成され、回路基板ＫをＸ軸方向へ順次搬送する。基板搬送装置１０は、対基板作業機１００の機内における所定位置に回路基板Ｋを位置決めする。そして、位置決めされた回路基板Ｋに対する部品の装着処理が終了すると、基板搬送装置１０は、回路基板Ｋを対基板作業機１００の機外へ搬出する。
【００１３】
部品供給装置２０は、回路基板Ｋに装着する部品を供給する。部品供給装置２０は、Ｘ軸方向に配列された複数のスロットを備え、それら複数のスロットの各々には、フィーダ２１が着脱可能にセットされる。部品供給装置２０は、フィーダ２１によってキャリアテープを送り移動させ、フィーダ２１の先端側（図１上側）に設けられた取出し部に部品を供給する。
【００１４】
また、部品供給装置２０は、リード部品等の比較的大型の部品を、トレイ２２上に並べた状態で供給する。部品供給装置２０は、上下方向に区画された収納棚２３に複数のトレイ２２を収納し、装着処理に応じて所定のトレイ２２を引き出し、取出し部に部品を供給する。
【００１５】
部品移載装置３０は、取出し部に供給された部品を保持し、保持した部品を位置決めされた回路基板Ｋに装着する。部品移載装置３０は、ヘッド駆動装置３１と、移動台３２と、装着ヘッド３３とを主に備える。ヘッド駆動装置３１は、直動機構により移動台３２をＸ軸方向及びＹ軸方向へ移動可能に構成される。装着ヘッド３３は、部品を保持する保持装置であり、移動台３２に対して着脱可能に構成される。そして装着ヘッド３３に設けられたノズルホルダ３４には、部品を保持可能な複数の吸着ノズル３５が着脱可能に設けられる。
【００１６】
吸着ノズル３５は、装着ヘッド３３に対し、Ｚ軸方向に平行な軸まわりに回転可能に、且つ、昇降可能に支持される。吸着ノズル３５は、取出し部に供給された部品を吸着により保持し、その保持した部品を位置決めされた回路基板Ｋに装着する。
【００１７】
部品カメラ４１及び基板カメラ４２は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を有するデジタル式の撮像装置である。部品カメラ４１は、光軸をＺ軸方向へ向けた状態で対基板作業機１００の基台に固定され、保持装置である装着ヘッド３３の吸着ノズル３５に保持された部品を下方から撮像する。基板カメラ４２は、光軸をＺ軸方向へ向けた状態で移動台３２に固定され、回路基板Ｋを上方から撮像する。
【００１８】
図２に示すように、制御装置５０は、主として、ＣＰＵや各種メモリ、制御回路により構成される。制御装置５０は、装着制御部５１と、記憶装置５２と、モータ制御回路５３と、撮像制御装置５４とを主に備え、装着制御部５１及び記憶装置５２は、入出力インターフェース５５を介して、モータ制御回路５３及び撮像制御装置５４に接続される。
【００１９】
装着制御部５１は、モータ制御回路５３を介して装着ヘッド３３の位置や吸着機構の動作を制御する。具体的に、装着制御部５１は、対基板作業機１００に設けられた各種センサから得られる情報や、各種認識処理の結果を入力する。そして、装着制御部５１は、記憶装置５２に記憶された制御プログラム、各種センサによる情報、画像処理や認識処理の結果に基づき、モータ制御回路５３に制御信号を送信する。これにより、装着ヘッド３３に支持された吸着ノズル３５の位置及び回転角度が制御される。
【００２０】
モータ制御回路５３は、装着制御部５１から受信した制御信号に基づき、部品移載装置３０に設けられた各種モータの制御を行う。これにより、装着ヘッド３３の位置決めがなされると共に、吸着ノズル３５のＺ軸方向位置及び回転角度が割り出される。
【００２１】
撮像制御装置５４は、制御装置５０から受信した制御信号に基づいて、部品カメラ４１及び基板カメラ４２による撮像を行う。また、撮像制御装置５４は、部品カメラ４１及び基板カメラ４２の撮像による画像データを取得し、入出力インターフェース５５を介して記憶装置５２に記憶する。
【００２２】
制御装置５０は、部品カメラ４１の撮像により取得した画像データに基づき、吸着ノズル３５に吸着された部品の吸着姿勢の誤差や回転角のずれ等を確認する。そして、制御装置５０は、必要に応じて部品の吸着姿勢を調整する制御や、装着が困難な部品を廃棄する制御を行う。また、制御装置５０は、基板カメラ４２の撮像により取得した画像データの画像処理を行うことにより、回路基板Ｋに付された位置決めマークを認識し、回路基板Ｋの位置決め状態を認識する。そして、制御装置５０は、回路基板Ｋの位置決め状態に応じて移動台３２の位置を補正する。
【００２３】
情報管理装置２００は、回路基板製品を構成する構成品のトレーサビリティ情報を管理する。本実施形態において、情報管理装置２００は、回路基板製品の構成品である回路基板Ｋのトレーサビリティ情報をデータベースに登録して管理する。回路基板製品に用いる回路基板Ｋには、トレーサビリティ情報に関連付けられたシリアル番号が付され、そのシリアル番号が記録された識別コードが回路基板Ｋの縁に印字されている。撮像制御装置５４は、回路基板製品の生産過程において、回路基板Ｋに印字された識別コードを基板カメラ４２で撮像し、撮像した識別コードからシリアル番号を読み取り、読み取ったシリアル番号を情報管理装置２００に送信する。なお、シリアル番号は、複数の文字列から構成される。
【００２４】
２．撮像制御装置の構成
次に、図３を参照して、撮像制御装置５４の構成を説明する。図３に示すように、撮像制御装置５４は、撮像処理部６１と、コード読取部６２と、適合条件設定部６３と、適合条件判定部６４と、送信部６５と、を備える。
【００２５】
撮像処理部６１は、撮像位置に移動した部品カメラ４１及び基板カメラ４２による撮像を行う。コード読取部６２は、基板カメラ４２が撮像した識別コードに記録されたシリアル番号を読み取る。なお、本実施形態において、回路基板Ｋに印字される識別コードは、二次元コードである。
【００２６】
適合条件設定部６３は、コード読取部６２により読み取られたシリアル番号が満たすべき適合条件を設定する。ここで、同種の回路基板Ｋには、似通ったシリアル番号が付されることが多く、同種の回路基板Ｋに付されるシリアル番号には、共通する文字列が多く含まれる。そこで、本実施形態では、同種の構成品を用いた回路基板製品を連続生産するにあたり、作業者は、生産しようとする回路基板製品に用いる回路基板Ｋと同種の回路基板Ｋに付されるシリアル番号に共通する文字列からなるシリアル番号タイプを、適合条件設定部６３に設定する適合条件として設定する。
【００２７】
適合条件判定部６４は、コード読取部６２により読み取られたシリアル番号が適合条件設定部６３に設定された適合条件に適合するか否かの判定を行う。そして、読み取られたシリアル番号が適合条件に適合すると適合条件判定部６４が判定した場合に、送信部６５は、シリアル番号を情報管理装置２００に送信する。
【００２８】
ここで、図４に示す例を参照しながら、適合条件設定部６３に設定するシリアル番号タイプを説明する。例えば、図４の例１には、生産しようとする回路基板製品に用いる回路基板Ｋのシリアル番号が、全て「ＳＮ−」から始まると作業者が予測した場合のシリアル番号タイプである。
【００２９】
この場合、作業者は、シリアル番号タイプ「ＳＮ−＊」を適合条件として適合条件設定部６３に設定する。なお、「＊」は、１文字以上の文字列である。これにより、適合条件判定部６４は、コード読取部６２により読み取られたシリアル番号が「ＳＮ−」で始まる場合に、適合条件設定部６３に設定された適合条件を満たすと判定する。
【００３０】
また、図４の例２には、生産しようとする回路基板製品に用いる回路基板Ｋのシリアル番号が、全て「ＳＮ−」から始まり、且つ、「ＳＮ−」の後に続く文字列が４桁の数字であると作業者が予測した場合のシリアル番号タイプである。この場合、作業者は、シリアル番号タイプ「ＳＮ−￥ｗ￥ｗ￥ｗ￥ｗ」を適合条件として適合条件設定部６３に設定する。なお、「￥ｗ」は、「０〜９」の何れかの数字１文字である。この場合、適合条件判定部６４は、コード読取部６２により読み取られたシリアル番号が「ＳＮ−」で始まり、且つ、「ＳＮ−」の後に続く文字列が４桁の数字であれば、適合条件設定部６３に設定された適合条件を満たすと判定する。
【００３１】
続いて、図５に示すフローチャートを参照しながら、撮像制御装置５４により実行されるトレーサビリティ情報登録処理について説明する。図５に示すように、作業者は、回路基板製品の生産を開始する前に、回路基板製品に用いる複数の回路基板の各々に付されたシリアル番号に基づいてシリアル番号タイプを予測し、予測したシリアル番号タイプを適合条件として適合条件設定部６３に設定する（Ｓ１）。
【００３２】
次に、回路基板製品の生産過程において、撮像処理部６１は、基板搬送装置１０により位置決めされた回路基板Ｋに印字された識別コードを基板カメラ４２による撮像を行い（Ｓ２）、コード読取部６２は、撮像された識別コードに記録されたシリアル番号の読み取り処理を行う（Ｓ３）。そして、コード読取部６２による識別コードに記録されたシリアル番号の読み取りができない場合（Ｓ４：Ｎｏ）、撮像制御装置５４は、Ｓ２の処理に戻り、撮像処理部６１は、回路基板Ｋに印字された識別コードの撮像を再度実行する。
【００３３】
一方、コード読取部６２による識別コードに記録されたシリアル番号の読み取りができた場合（Ｓ４：Ｙｅｓ）、適合条件判定部６４は、読み取られたシリアル番号が適合条件設定部６３に設定された適合条件を満たすか否かの判定を行う（Ｓ５）。その結果、読み取られたシリアル番号が適合条件を満たさないと適合条件判定部６４が判定した場合（Ｓ５：Ｎｏ）、撮像制御装置５４は、コード読取部６２による識別コードの読み取り処理に誤りがあったと判断する。そして、撮像制御装置５４は、Ｓ２の処理に戻り、基板カメラによる識別コードの撮像を再度実行する。
【００３４】
一方、読み取られたシリアル番号が適合条件を満たすと適合条件判定部６４が判定した場合（Ｓ５：Ｙｅｓ）、送信部６５は、読み取られたシリアル番号を情報管理装置２００に送信し、撮像制御装置５４は、本処理を終了する。
【００３５】
以上説明したように、撮像制御装置５４は、識別コードに記録されたシリアル番号を読み取った後に、その読み取られたシリアル番号が適合条件を満たすか否かを判定する。そして、撮像制御装置５４は、シリアル番号が適合条件を満たすと判定された場合に、シリアル番号を情報管理装置２００に送信する。
【００３６】
これにより、対基板作業システム１は、塵や油等が付着した識別コードを撮像することにより、コード読取部６２が識別コードに記録されたシリアル番号を誤って読み取った場合に、その誤ったシリアル番号が情報管理装置２００に送信されることを防止できる。その結果、対基板作業システム１は、情報管理装置２００に正確なトレーサビリティ情報を登録することができる。
【００３７】
３．適合条件の設定について
上記実施形態では、作業者が予測したシリアル番号タイプを、適合条件として適合条件設定部６３に設定する場合について説明したが、撮像制御装置５４が、直前に生産した複数の回路基板製品に用いた同種の回路基板Ｋに付されたシリアル番号に共通する文字列に基づいて、シリアル番号タイプを生成してもよい。
【００３８】
この場合、撮像制御装置５４は、例えば、最初の５回分の回路基板製品の生産に用いた回路基板Ｋのシリアル番号を記憶装置５２に記憶する。そして、５回分の回路基板製品の生産に用いた回路基板Ｋのシリアル番号が記憶されたところで、５つのシリアル番号に共通する文字列を抽出し、シリアル番号タイプを生成する。これにより、適合条件設定部６３に設定するシリアル番号タイプを作業者が予測しなくてよいので、対基板作業機１００は、回路基板製品の生産を効率良く行うことができる。
【００３９】
上記実施形態では、適合条件設定部６３に設定する適合条件がシリアル番号タイプである場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、適合条件設定部６３に設定する適合条件は、読み取られたシリアル番号の文字数であってもよい。また、識別コードが二次元コードである場合に、適合条件設定部６３に設定する適合条件は、撮像された二次元コードのセル数や二次元コードのサイズ、二次元コードの印字方向等であってもよい。この場合、作業者は、適合条件設定部６３に設定するシリアル番号タイプを作業者が予測しなくてよいので、対基板作業機１００は、回路基板製品の生産を効率良く行うことができる。
【００４０】
４．その他
以上、上記実施形態に基づいて本明細書に開示する対基板作業機１００について説明したが、上記形態に何ら限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変形改良が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記実施形態では、識別コードが二次元コードである場合について説明したが、これに限られるものではなく、識別コードは、一次元コード（バーコード）であってもよい。
【００４１】
また、上記実施形態では、基板生産部品に用いる構成品のうち回路基板Ｋに付された識別コードに記録されたシリアル番号を読み取る際に、読み取られたシリアル番号が適合条件に適合するか否かの判定を行う場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、回路基板Ｋ以外の構成品、即ち、回路基板Ｋに装着する部品に識別コードを付された識別コードに記録されたシリアル番号を読み取る際に、読み取られたシリアル番号が適合条件に適合するか否かの判定を行ってもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１：対基板作業システム、  ４２：基板カメラ（撮像装置）、  ５４：撮像制御装置、  ６３：適合条件設定部、  ６４：適合条件判定部、  ６５：送信部、  ２００：情報管理装置、  Ｋ：回路基板（構成品の一例）
【図１】
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【図２】
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【図３】
2019016923.tif 000005
【図４】
2019016923.tif 000006
【図５】
2019016923.tif 000007
【国際調査報告】
2019016923.tif 000008
2019016923.tif 000009
2019016923.tif 000010