(57)【要約】【課題】  タクトの変動があっても、基板の投入間隔を最適に設定することを可能にする製造装置、製造方法、およびプログラムを実現する。【解決手段】  投入された基板を所定の時間で処理する第１の処理手段と、前記第１の処理手段で処理された前記基板を前記基板毎に異なる時間で処理する第２の処理手段と、前記基板が前記第１の処理手段に投入される間隔を、前記第２の処理手段から最後に排出された前記基板の前記第２の処理手段での処理時間に設定する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投入された基板を所定の時間で処理する第１の処理手段と、
前記第１の処理手段で処理された前記基板を前記基板毎に異なる時間で処理する第２の処理手段と、
前記基板が前記第１の処理手段に投入される間隔を、前記第２の処理手段から最後に排出された前記基板の前記第２の処理手段での処理時間に設定する制御手段とを備える
ことを特徴とする製造装置。
【請求項２】
投入された基板を所定の時間で処理する第１の処理手段と、
前記第１の処理手段で処理された前記基板を前記基板毎に異なる時間で処理する第２の処理手段と、
前記基板が前記第１の処理手段に投入される間隔を、前記基板の前記第２の処理手段での処理時間の平均値に設定する制御手段とを備える
ことを特徴とする製造装置。
【請求項３】
前記制御手段はさらに、前記第２の処理手段から最初の前記基板が排出されるまで前記第１の処理手段への前記基板の投入を中止する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の製造装置。
【請求項４】
投入された基板を所定の時間で第１の処理を行い、
前記第１の処理を行った前記基板を前記基板毎に異なる時間で第２の処理を行い、
前記第１の処理が行われる間隔を、前記第２の処理が最後に行われた前記基板の前記第２の処理での処理時間に設定する
ことを特徴とする製造方法。
【請求項５】
投入された基板を所定の時間で第１の処理を行い、
前記第１の処理を行った前記基板を前記基板毎に異なる時間で第２の処理を行い、
前記第１の処理が行われる間隔を、前記第２の処理での処理時間の平均値に設定する
ことを特徴とする製造方法。
【請求項６】
前記第２の処理で最初の前記基板の処理が終わるまで前記第１の処理を中止する
ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の製造方法。
【請求項７】
所定の時間で基板を処理する第１の処理の実行間隔を、前記第１の処理に続いて前記基板毎に異なる時間で処理する第２の処理を最後に行った前記第２の処理の処理時間に設定する
ことを特徴とするプログラム。
【請求項８】
所定の時間で基板を処理する第１の処理の実行間隔を、前記第１の処理に続いて前記基板毎に異なる時間で処理する第２の処理の処理時間の平均値に設定する
ことを特徴とするプログラム。
【請求項９】
前記第２の処理で最初の前記基板の処理が終わるまで前記第１の処理を中止する
ことを特徴とする請求項７または請求項８に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製造装置、製造方法、およびプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品を回路基板に実装する際に、リフロー（reflow）装置が用いられる。リフロー装置は、一定速度で搬送するコンベア（conveyor）上に基板を載せて、所定の温度に設定された複数のエリア（area）を通過させることによって基板を加熱して、はんだ付けを行う。
【０００３】
リフロー装置の搬送コンベアは常に一定の速度で運転し、停止することが出来ない。従って、リフロー装置から排出されたプリント基板が、リフロー装置の下流にあるリフロー後コンベアで停滞すると、リフロー後コンベアは上流のリフロー装置が排出する次の基板を受け取ることが出来ない。その結果、リフロー装置の出口で基板が滞留してしまう。
【０００４】
リフロー後コンベアが停滞する原因として、リフロー後コンベアの下流にある外観検査装置の検査時間が、リフロー装置の排出間隔よりも上回る場合がある。
【０００５】
一般的なリフロー装置は、基板詰まりを防止するために、基板の投入間隔を一定に制御するタクトタイマー（takt timer）を備えていて、リフロー装置下流の外観検査装置のタクト（takt；工程作業時間）に合わせて投入間隔の時間を設定する。
【０００６】
外観検査装置における検査では、一般的に検査装置が自動で行う検査に加え、検査装置が不良と判断した画像を作業者が目視で確認して良否判定を行う。そのため、検査時間は、目視確認する作業者の熟練度や目視確認を行う回数（検査装置が不良と判断した数）等によりばらつきが生じる。
【０００７】
この様な作業工程で、リフロー装置のタクトタイマーに設定された基板投入間隔が、外観検査時間より短いと、リフロー装置の出口と外観検査装置の入口の間で基板詰まりが発生する。また、タクトタイマーに設定された基板投入間隔が外観検査時間より長いと、外観検査待ちの時間が発生するため生産性が悪くなる。
【０００８】
そこで、特許文献１では実装ラインを構成する各設備のタクトを理論値から計算して、タクトが最大となる設備のタクトに合わせて各設備のタクトを調整する最適化方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平８−１８２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、特許文献１に示される技術では、各設備のタクトはそれぞれ一定の値であるとして、各設備の動作速度を決定している。そのため、外観検査装置の様に、作業者の熟練度や目視確認を行う回数のばらつきなどに起因する、タクトの変動に対応できない問題点があった。
【００１１】
本発明の目的は、上述した課題を鑑み、タクトの変動があっても、基板の投入間隔を最適に設定する製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本実施形態の製造装置は、投入された基板を所定の時間で処理する第１の処理手段と、前記第１の処理手段で処理された前記基板を前記基板毎に異なる時間で処理する第２の処理手段と、前記基板が前記第１の処理手段に投入される間隔を、前記第２の処理手段から最後に排出された前記基板の前記第２の処理手段での処理時間に設定する制御手段とを備える。
【００１３】
上記の目的を達成するために、本実施形態の製造方法は、投入された基板を所定の時間で第１の処理を行い、前記第１の処理を行った前記基板を前記基板毎に異なる時間で第２の処理を行い、前記第１の処理が行われる間隔を、前記第２の処理が最後に行われた前記基板の前記第２の処理での処理時間に設定する。
【００１４】
上記の目的を達成するために、本実施形態のプログラムは、所定の時間で基板を処理する第１の処理の実行間隔を、前記第１の処理に続いて前記基板毎に異なる時間で処理する第２の処理を最後に行った前記第２の処理の処理時間に設定する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、製造装置、製造方法、およびプログラムは、タクトの変動があっても、基板の投入間隔を最適に設定することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施形態の構成例を示す図である。
【図２】第２の実施形態の構成例を示す図である。
【図３】第２の実施形態の動作を説明する図である。
【図４】第３の実施形態の構成例を示す図である。
【図５】第３の実施形態の動作を説明する図である。
【図６】第４の実施形態の構成例を示す図である。
【図７】第４の実施形態の動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
［第１の実施形態］
次に、本発明の実施の形態について図１を参照して詳細に説明する。
【００１８】
本実施形態の製造装置１００は、第１の処理手段１０１、第２の処理手段１０２、および制御手段１０３とを備える。
【００１９】
第１の処理手段１０１は、投入された基板を所定の時間で処理する。第２の処理手段１０２は、前記第１の処理手段１０１で処理された前記基板を前記基板毎に異なる時間で処理する。そして、制御手段１０３は、前記基板が前記第１の処理手段１０１に投入される間隔を、前記第２の処理手段１０２から最後に排出された前記基板の前記第２の処理手段１０２での処理時間に設定する。
【００２０】
この様にすることで、実際に第２の処理手段１０２で掛かった処理時間に応じて第１の処理手段への基板の投入間隔が設定されるため、第１の処理手段１０１から排出された基板が、第２の処理手段１０２の手前で滞留しづらくなる。また、第２の処理手段への基板の投入間隔が無駄に空くこともない。
【００２１】
以上説明した様に、本実施形態の製造装置１００は、第２の処理手段１０２の処理時間、即ちタクトの変動があっても、第１の処理手段１０１への基板の投入間隔を最適に設定することが可能になる。
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態について、図２と図３を参照して説明する。
［構成の説明］
図２に第２の実施形態の構成を示す。
【００２２】
製造装置２００は、リフロー前コンベア２０１、リフロー炉２０２、リフロー後コンベア２０３、外観検査部２０４、終了確認部２０５、および制御部２０６によって構成される。
【００２３】
リフロー前コンベア２０１は、リフロー炉２０２にプリント基板を投入するための搬送装置である。リフロー炉２０２は、一定速度で搬送するコンベア上に基板を載せて、所定の温度に設定された複数のエリアを通過させることによって基板を加熱して、はんだ付けを行う装置である。リフロー後コンベア２０３は、リフロー炉２０２からプリント基板を搬出するための搬送装置である。外観検査部２０４は、リフロー処理を終えた基板の外観を自動で検査する装置である。
【００２４】
終了確認部２０５は、外観検査部２０４、および後述の作業者による目視確認の終了を確認する部分である。そして、終了確認部２０５は、外観検査部２０４の自動検査で良品であれば外観検査部が制御部２０６に確認終了信号を発する様にしてもよい。また、外観検査部２０４で不良であって作業者が目視確認を終了した時には、作業者がスイッチを押して制御部２０６に確認終了信号を発する様にするなどでもよい。
【００２５】
制御部２０６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit；中央処理装置）を含み、製造装置２００のハードウェアを制御し、ソフトウェア処理を行う。また、制御部２０６は、記憶素子からなる情報の記憶手段である、記憶部２０７を備える。
［動作の説明］
次に、本実施形態の動作について、図２と図３を参照して説明する。
【００２６】
図３は、本実施形態の製造装置２００の動作を説明する図である。
【００２７】
はじめに、リフロー前コンベア２０１からリフロー炉２０２に、基板が時間間隔ｔで投入される（Ｓ１０１）。
【００２８】
ここで、時間間隔ｔは、後述の様に制御部２０６の指示に従って変化する。
【００２９】
時間間隔ｔを変化させて基板をリフロー炉２０２に投入するためには、次の様な方法をとることも可能である。
【００３０】
例えば、リフロー前コンベア２０１の搬送路上に、基板を密に並べて置き、リフロー前コンベア２０１が動いてリフロー炉２０２に基板を投入すると、リフロー前コンベア２０１が停止する。そして、時間ｔの経過後に、再びリフロー前コンベア２０１が動いてリフロー炉２０２に次の基板が投入されるなどでも良い。
【００３１】
或いは、リフロー炉２０２の内部の搬送コンベアとリフロー前コンベア２０１は、同じ一定速度で常に動いていて、リフロー前コンベア２０１に、時間ｔの間隔で基板を載せる構成とするなどでも良い。
【００３２】
リフロー炉２０２の内部の搬送コンベアは常に一定の速度で運転されるため、リフロー炉２０２でのはんだ付け処理工程の時間は一定である。
【００３３】
そして、リフロー炉２０２からリフロー処理を終了した基板が、リフロー後コンベア２０３の上に搬送される（Ｓ１０２）。
【００３４】
リフロー後コンベア２０３に搬送された基板は、外観検査部２０４に投入される（Ｓ１０３）。
【００３５】
外観検査部２０４は基板投入を知らせる信号を制御部２０６に発信し、制御部２０６は基板投入を知らせる信号を受信すると、制御部２０６の有する時計機能の示す時刻Ｔ１を記憶部２０７に記憶する（Ｓ１０４）。
【００３６】
そして、外観検査部２０４は、自動外観検査を行う。
【００３７】
ここで実行される自動外観検査で要する時間は、一定であっても良いし、基板の状態ごとに変動しても良い。
【００３８】
ステップＳ１０４に続いてステップＳ１０５では、外観検査部２０４は、自動検査の結果が良品であるかどうかを判断する（Ｓ１０５）。
【００３９】
ステップＳ１０５で、自動検査の結果が良品であると判断されると（Ｓ１０５でＹ）、外観検査部２０４は、終了確認部２０５に基板を排出する。そして、終了確認部２０５は制御部２０６に対して外観検査の終了を知らせる信号を発信し、ステップＳ１０７にすすむ。
【００４０】
ステップＳ１０５で、自動検査の結果が良品でないと判断されると（Ｓ１０５でＮ）、ステップＳ１０６にすすむ。
【００４１】
ステップＳ１０６では、外観検査部２０４は、自動検査の結果が良品でないことを、表示モニタや表示ランプなどで作業者に知らせ、知らせを認識した作業者は目視検査を実行する。そして、作業者が目視検査を終了すると、作業者は終了確認部２０５に付随するスイッチを操作して、制御部２０６に外観検査の終了を知らせる信号を発信する（Ｓ１０６）。
【００４２】
ステップＳ１０７で、制御部２０６は、外観検査終了時刻Ｔ２を記憶部２０７に記憶する（Ｓ１０７）。
【００４３】
そして、制御部２０６は、時刻Ｔ２から時刻Ｔ１を減じた時間を、時間ｔとして記憶部２０７に記憶する（Ｓ１０８）。
【００４４】
ステップＳ１０８のあと、ステップＳ１０１に戻る。
【００４５】
以上が、製造装置２００の動作の説明である。
【００４６】
この様にすることで、実際に外観検査部２０４で掛かった処理時間に応じてリフロー炉２０２への基板の投入間隔が設定される。そのため、リフロー炉２０２からリフロー後コンベア２０３に搬出された基板が、外観検査部２０４の手前で滞留しづらくなる。また、外観検査部２０４への基板の投入間隔が無駄に空くこともない。
【００４７】
以上説明した様に、本実施形態の製造装置２００は、外観検査部２０４の処理時間、即ちタクトの変動があっても、リフロー炉２０２への基板の投入間隔を最適に設定することが可能になる。
［第３の実施形態］
次に、第３の実施形態について、図４と図５を参照して説明する。
［構成の説明］
図４に第３の実施形態の構成を示す。
【００４８】
第３の実施形態の製造装置３００は、図２に示す第２の実施形態の製造装置２００と同じ構成であるが、制御部２０６が動作の異なる制御部３０６に置き換えられている。他の構成は第２の実施形態の製造装置２００と同じである。
［動作の説明］
次に、第３の実施形態の動作について図４と図５を参照して説明する。
【００４９】
図５は、第３の実施形態の動作を説明する図である。
【００５０】
はじめに、制御部３０６の指示により、リフロー前コンベア２０１からリフロー炉２０２に、最初の１枚の基板が投入される（Ｓ２０１）。
【００５１】
ステップＳ２０２からステップＳ２０８までは、第２の実施形態の動作を示す図３のステップＳ１０２からステップＳ１０８までと同じである（Ｓ２０２からＳ２０８）。尚、本実施形態の動作の説明で図３を参照する際に、制御部２０６は制御部３０６に置き換えるものとする。
【００５２】
ステップＳ２０９は、図３のステップＳ１０１と同じである（Ｓ２０９）。
【００５３】
ステップＳ２０９を終えるとステップＳ２０２にもどる。
【００５４】
以上が、本実施形態の動作の説明である。
【００５５】
図３に示される第２の実施形態の動作では、製造装置２００の動作の開始後、ステップＳ１０８で時間間隔ｔが設定されるまでは、基板は初期設定の時間間隔ｔ（ｔ０とする）でリフロー炉２０２に投入される。そして、基板は時間間隔ｔ０でリフロー炉２０２からリフロー後コンベア２０３に搬出される。
【００５６】
ここで、ｔ０が（Ｔ２−Ｔ１）と無関係に、極端に短く設定されていると、最初にｔが（Ｔ２−Ｔ１）に設定されるまでの間、リフロー後コンベア２０３に基板が数多く搬出されて、外観検査部２０４での検査を待つ基板が数多く滞留してしまう。
【００５７】
本実施形態の製造装置３００は、最初にリフロー炉２０２に基板を投入してから、ステップＳ２０９で時間間隔ｔを実際に外観検査に要した時間である（Ｔ２−Ｔ１）に設定するまでの間、リフロー炉２０２には基板を投入しない。
【００５８】
そのため、第２の実施形態の動作で問題があった、最初にｔが（Ｔ２−Ｔ１）に設定されるまでの間、リフロー後コンベア２０３に基板が数多く搬出されて、外観検査部２０４での検査を待つ基板が数多く滞留する問題は解消される。
【００５９】
以上説明した様に、本実施形態の製造装置３００は、第２の実施形態の製造装置２００と比べて、より適切に基板を処理することが可能となる。
［第４の実施形態］
次に、第４の実施形態について、図６と図７を参照して説明する。
［構成の説明］
図６に第４の実施形態の構成を示す。
【００６０】
第４の実施形態の製造装置４００は、図４に示す第３の実施形態の製造装置３００と同じ構成であるが、制御部３０６が動作の異なる制御部４０６に置き換えられている。他の構成は第３の実施形態の製造装置３００と同じである。
［動作の説明］
次に、本実施形態の動作を図６と図７を参照して説明する。
【００６１】
はじめに、ステップＳ３０１は、第３の実施形態の動作を示す図５のステップＳ２０１と同じである（Ｓ３０１）。尚、本実施形態の動作の説明で図５を参照する際に、制御部３０６は制御部４０６に置き換えるものとする。
【００６２】
次に、制御部４０６は、記憶部２０７の変数Ｔと変数ｎを、それぞれゼロに設定する（Ｓ３０２）。
【００６３】
ステップＳ３０３からステップＳ３０８は、図５のステップＳ２０２からステップＳ２０７と同じである（Ｓ３０３からＳ３０８）。
【００６４】
ステップＳ３０９で、制御部４０６は、記憶部２０７に記憶する変数ｎをｎ＋１に置き換える（Ｓ３０９）。ここで、変数ｎは、動作開始から外観検査部２０４で処理した基板の総数である。
【００６５】
ステップＳ３１０で、制御部４０６は、記憶部２０７に記憶する変数ＴをＴ＋（Ｔ２−Ｔ１）に置き換える（Ｓ３１０）。ここで、変数Ｔは、外観検査部２０４で処理に要した時間の合計である。
【００６６】
ステップＳ３１１で、制御部４０６は、記憶部２０７に記憶する変数ｔをＴ／ｎとする（Ｓ３１１）。ここで、変数ｔは、動作開始から外観検査部２０４で処理したｎ枚の基板の処理時間の平均値である。
【００６７】
ステップ３１２は、図５のステップＳ２０９と同じである。
【００６８】
ステップ３１２の後、ステップＳ３０３に戻る。
【００６９】
以上が、本実施形態の動作の説明である。
【００７０】
第２および第３の実施形態では、基板がリフローに投入時間される時間間隔ｔは、外観検査部２０４で最後に処理した基板が外観検査部２０４で処理に要した時間に設定されていた。この様に時間ｔを設定することは、連続する外観検査の処理時間の増減が、時間経過とともに一定の傾向を有する場合に製造効率向上の点で有効である。
【００７１】
しかし、連続する外観検査の処理時間の増減が、時間経過とともに一定の傾向はなく、平均値を中心に処理時間が変動している場合には、本実施形態の様に時間間隔ｔを外観検査時間の平均値に設定する方が製造効率向上の点で効果的である。
【００７２】
以上説明した様に、本実施形態の製造装置４００は、連続する外観検査の処理時間の増減が、平均値を中心に処理時間が変動している場合に製造効率向上の点で効果的である。
【００７３】
また、本発明は、実施形態の機能を実現する情報処理プログラムが、システム或いは装置に直接或いは遠隔から供給される場合にも適用可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１００  製造装置
１０１  第１の処理手段
１０２  第２の処理手段
１０３  制御手段
２００  製造装置
２０１  リフロー前コンベア
２０２  リフロー炉
２０３  リフロー後コンベア
２０４  外観検査部
２０５  終了確認部
２０６  制御部
２０７  記憶部
３００  製造装置
３０６  制御部
４００  製造装置
４０６  制御部
【図１】
2018152389.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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