JPH07200670A

JPH07200670A - プリント回路板製造装置及び方法

Info

Publication number: JPH07200670A
Application number: JP35217993A
Authority: JP
Inventors: Noboru Furukawa; 登古川; Koji Sato; 幸治佐藤
Original assignee: Hitachi Telecom Technologies Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-12-29
Filing date: 1993-12-29
Publication date: 1995-08-04
Anticipated expiration: 2016-11-12
Also published as: JP3229101B2

Abstract

(57)【要約】【目的】手挿入部品の固有データとＣＡＭデータを生
成して手挿入用データを手挿入機器各種のフォーマット
データ、及びデータ構成に編集し、分割手挿入データも
最適に分割編集して、自動で手挿入機用データを正確か
つ迅速に出力できるプリント回路板製造装置を提供す
る。【構成】プリント回路板のレイアウト設計のＣＡＤデ
ータと、電子部品の実装情報の部品データと結合したＣ
ＡＭデータ３０と、手挿入機器各種に必要な情報を登録
してある手挿入固有データ４０と、手挿入機用データ５
０と、分割手挿入機用データ６０を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気機器に使用される
プリント回路板の製造装置及びその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の手挿入用データ作成方法は、手挿
入しようとするプリント回路板を準備し、挿入する部品
位置の座標をテーチング方式で入力し、手挿入機器各種
メーカーのフォーマットデータ及びデータ構成に各種手
挿入機器メーカーの専用機を使用し編集配列していた。

【０００３】この種のデータ作成方法では、事前にプリ
ント回路板と部品リストを用意し、個々に変更や削除を
して実装する順序を決めたリストを作成しデータを作成
している。

【０００４】又、手挿入用データを手挿入専用ラインで
一つのデータを複数個に分割して使用する時などは、そ
の複数個分を入手による編集作業を余儀なくされてい
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、デ
ータ作成時に問題であった部品数を数百点もテーチング
で入力し、最適実装順序を決定してデータを複数に分割
する時に発生する多大な時間と労力を必要としていた。

【０００６】本発明の目的は、これらのデータを一括し
て編集する手段を有し、プリント回路板の製造に正確且
つ迅速な手挿入用データの提供を可能とすることにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、プリント回路板のレイアウト設計のＣＡ
Ｄデータと、実装する電子部品の部品実装データとを一
元化したＣＡＭデータを出力し、手挿入部品の固有デー
タとＣＡＭデータを生成して、手挿入用データを手挿入
機器各種のフォーマットデータ及びデータ構成に編集配
列し、分割手挿入データを最適に分割編集する、優れた
手挿入用データ変換処理装置及びその方法を提供するこ
とにある。

【０００８】

【作用】本発明に係わる手挿入用データ変換処理装置及
びその方法では、手挿入部品の個別データとＣＡＭデー
タを生成し品質の高い手挿入用データを短時間で手挿入
機器各種のフォーマットデータに生成する。

【０００９】手挿入専用ラインで一つのデータの分割編
集においても、分割シンボルデータ（分割するための条
件）を変更、削除、追加することによりラインバランス
を考慮したデータを編集生成できる。

【００１０】

【実施例】本発明の実施例を、図を参照して説明する。

【００１１】図１は、本発明の実施例のシステム構成を
示すブロック図である。

【００１２】図１において、ＣＡＤシステム（ＣＡＤ）
１は、各種プリント回路板の設計を支援するコンピュー
タシステムであり、プリント回路板を設計、製造する際
に用いられる部品の回路記号、部品を取り付ける（挿入
する）ＸＹ座標、及び部品の取り付け角度（ＣＡＤデー
タ１０）を出力することができるものである。

【００１３】ワークステーション（ＷＳ）２は、プリン
ト回路板を製造するために用いられる各種部品の形状及
び挿入ピッチ、並びに上記回路記号に対比する部品名
（ＣＡＭデータ２０：詳細は後述する）を格納している
部品データファイル２１を備えており、ＣＡＤ１からの
ＣＡＤデータ１０と部品データ２０とに基づいて、生産
設備（詳細は後述する）に対して送出する部品挿入デー
タ（ＣＡＭデータ３０：詳細は後述する）を作成するコ
ンピュータシステムである。

【００１４】パーソナルコンピュータ（ＰＣ）３は、手
挿入機６、８、コンベア制御装置５、並びに手挿入機６
に対する手挿入データ５０及び手挿入機８に対する分割
手挿入データ６０を作成するための手挿入固有データ４
０を格納している手挿入固有データファイル３１を接続
しており、ＷＳ２からのＣＡＭデータ３０と手挿入固有
データ４０とに基づいて、手挿入データ５０及び分割手
挿入データ６０を作成すると共に、プリント回路板を搬
送するコンベア９の動作制御を行うコンベア制御装置５
に制御指示を行うものである。

【００１５】なお、手挿入機６、８は、光をプリント回
路板に当てて、挿入する部品の位置を指示するものであ
って、プリント回路板に挿入する一つ又は複数の部品を
入れておく複数のボックスが備えられており、光を投射
して、挿入する部品の位置を指示する際に、ボックスを
自動的に移動させ、その挿入位置に挿入する部品を即取
り出せるようにするものであり、プリント回路板を組み
立てる人が迅速に、かつ、誤ること無く所定の部品をプ
リント回路板の所定の位置に挿入可能にする装置であ
る。

【００１６】パーソナルコンピュータ（ＰＣ）４は、各
種部品を自動的にプリント回路板に挿入する各種インサ
ータ７と、それらインサータ７に搭載されている部品の
管理、インサータ７の部品供給部の制約等のインサータ
データ７０を格納しているインサータデータファイル４
１とを接続しており、ＷＳ２からのＣＡＭデータ３０と
インサータデータ７０とに基づいて、効率よくインサー
タ７を使用できるようにインサータデータ７１を作成す
るものである。

【００１７】図２は、図１に示すシステムのデータの流
れを示すブロック図である。

【００１８】図２において、プリント回路板のレイアウ
ト設計板に作成したＣＡＤデータ１０は、上記したよう
に、部品の回路記号、部品を取り付けるＸＹ座標、及び
部品の取り付け角度で構成されている。また、部品デー
タ２０は、回路記号、及びその回路記号に対応する部品
名（製造するプリント回路板毎にファイル化されてい
る）で構成されているものである。ＷＳ２は、それらＣ
ＡＤデータ１０と部品データ２０とにより、ＣＡＭデー
タ３０を作成する。ＣＡＭデータ３０は、図５に示すよ
うに、部品名、回路記号、Ｘ座標、Ｙ座標、及び挿入角
度で構成しているものである。

【００１９】ＰＣ３は、ＷＳ３から得たＣＡＭデータ３
０と手挿入固有データ４０により、生成データ４１を作
成する。手挿入固有データは、図６に示すように、部品
名、パターン番号、部品の実装高さ、及び機械区分で構
成しているものである。ここで、パターン番号は、手挿
入機６、８が投射する光の投射方法を示すデータであ
り、また、機械区分は、部品を搭載する場合、インサー
タを使用することができるか、及びインサータを使用す
る場合、どの種別のインサータを使用できるか、を指示
するデータである。例えば、機械区分ＡＲは、アキシャ
ル（Ａ）インサータ若しくはラジアル（Ｒ）インサータ
を使用することができることを示し、機械区分Ｔは、手
組み（Ｔ）で部品を搭載するものであることを示してい
る。生成データ４１は、図７に示すように、部品名、回
路記号、Ｘ座標、Ｙ座標、挿入角度、パターン番号、部
品の実装高さ、及び機械区分で構成されるものである。

【００２０】次に、ＰＣ３は、図７に示す生成データ４
１から手挿入データ５０を作成する。手挿入データ５０
は、図１２に示すように、挿入する部品名、Ｘ座標、Ｙ
座標、パターン番号、挿入角度、実装高さ、及び部品番
号で構成されているものであり、生成データ４１の機械
区分により手組部品を検索し、図１０に示す、手挿入部
品のみを抽出した基本データに基づいて作成するもので
ある。なお、手挿入データ５０において、部品番号は、
手挿入機６のボックス番号を示している。この手挿入デ
ータ５０の作成方法の詳細な説明は後述する。

【００２１】また、ＰＣ３は、手挿入データ５０から分
割手挿入データ６０を作成する。この分割手挿入データ
６０は、図１４乃至図１７に示すように、挿入する部品
名、Ｘ座標、Ｙ座標、パターン番号、挿入角度、実装高
さ、及び部品番号で構成されているものであり、図１２
に示す手挿入データ５０と同様に構成されている。そし
て、ＰＣ３は手挿入データ５０を最適分割編集処理し
て、図１４乃至図１７に示す分割手挿入データ６０を作
成し、これを分割手挿入機ラインの手挿入機８に対して
供給する。なお、この分割手挿入データ６０の作成方法
の詳細な説明は後述する。

【００２２】ＰＣ４は、ＷＳ３から得たＣＡＭデータ３
０とインサータデータ７０によりインサータ挿入データ
７１を作成し、各種インサータを最適に稼働できるよう
に最適分割編集処理して、インサータに供給する。

【００２３】図３は、手挿入データ変換処理装置にて実
行される手挿入用データの動作を示している。図３のフ
ローチャートに基づいて本実施例の装置によるデータ変
換方法について説明する。

【００２４】図３において、プリント回路板のレイアウ
ト設計のＣＡＤデータと、実装する電子部品の部品実装
データとをセットし、一元化したＣＡＭデータをＣＡＭ
データ管理システムから出力し（Ｓ１）、手挿入データ
変換処理装置にて作成してある手挿入用固有データとＣ
ＡＭデータとを比較して確認する（Ｓ２）。ＣＡＭデー
タの中に手挿入用固有データ未登録部品がないかどうか
を確認し（Ｓ３）、確認後、未登録部品があった時は１
つずつ手挿入用固有データに登録作成される（Ｓ４）。

【００２５】一方、ステップＳ３において確認後に未登
録部品がない場合、又はステップＳ４で手挿入用固有デ
ータに未登録作成された後は、ＣＡＭデータに手挿入用
固有データを付加したデータを生成し（Ｓ５）（内容
は、図７に表す）、機械区分をキーワードに手挿入部品
のみのデータをＣＡＭデータより自動生成して、手挿入
部品の抽出をする（Ｓ６）。

【００２６】次に、手挿入部品以外を取り込むかどうか
を判定し（Ｓ７）、仮に手挿入用部品以外のデータをデ
ータに抽出したい時には、マニュアル入力で選択すると
選択した部品が手挿入用データに付加される（Ｓ８）。
また、手挿入用部品データに生成したデータを手挿入作
業時に、手、指、実装背丈の高い部品等にて実装位置を
塞ぐ事の無いように部品実装高さの低い順に並び変えを
実行する（Ｓ９）（内容は、図８に表す）。

【００２７】次に、部品を入れる箱を最小にする事で、
部品の準備時間を短縮するために、部品品名別にデータ
をブロック分けする（Ｓ１０）（内容は、図９に表
す）。さらに手挿入作業時の部品取り出し時に類似部品
等を連続で取り出すと、部品混入により部品品名相違が
発生する恐れがあるので、類似部品を連続しないように
並び変えをする（Ｓ１１）（内容は、図１１に表す）。
また同一部品で左上から右下に移動しながら部品挿入で
きるようにＸ座標値の小さい順、Ｙ座標値の大きい順
に、並び変えをする（Ｓ１２）（内容は、図１１に表
す）。次に部品を入れる箱の部品番号を、部品品名のブ
ロック別にデータを付加する（Ｓ１３）（内容は、図１
２に表す）。さらに部品をセットする順序を指示するリ
ストをプリンターに出力後に（Ｓ１４）（内容は、図１
３に示す）、手組データを出力し手挿入部品挿入機にデ
ータを送信する。

【００２８】手挿入機ラインと、分割手挿入機ラインと
の切り分けは、ＰＣ３が、挿入部品点数、挿入部品種
数、各ラインの稼働状態、作業者の人員構成、及び製作
ロット数等を考慮した所定の演算によって、手挿入ライ
ンが要する組立時間と、分割手挿入ラインが要する組立
時間とを求め、最適な（より効率良く組立てを行うこと
ができるライン）を決定することによって行う。これに
より、ＰＣ３から自動的又は作業者の指示により、使用
するラインに手挿入データ又は分割手挿入データを送出
する。なお、作業者がＰＣ３を操作することによって、
強制的にラインを選択することもできる。

【００２９】図４は、手挿入用データから、手挿入デー
タ変換処理装置にて実行される分割手挿入用データの動
作を示している。図４のフローチャートに基づいて、本
実施例の装置によるデータ変換方法について説明する。

【００３０】まず、手挿入用データを準備してセットし
（Ｓ１７）、ラインで使用するデータを選択し実行する
と、使用部品数、使用する機械数、機械の種類、分割デ
ータの比率の標準値で最適分割数、最適タクト時間を処
理して表示する（Ｓ１８）。

【００３１】演算した分割数、タクト時間で良いかどう
かを判定し（Ｓ１９）、ラインを構成する人員、機械
数、機械の種類、分割データ比率が標準値であればその
ままデータの分割をするが、非標準の時には任意の分割
数を入力し（Ｓ２０）、任意の分割データ比率を入力す
る（Ｓ２１）。そして、使用する機械の台数を入力して
からデータを分割する（Ｓ２２）。図１４、図１５、図
１６、図１７に分割済データを表す。また、図１８
（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）にそれぞれ最適分割表示画
面、分割条件設定画面、及び、分割比率入力画面を表
す。

【００３２】データを分割した後、挿入部品数、挿入時
間、挿入負荷工数等を考慮して演算した最適タクトタイ
ムを算出する（Ｓ２３）。そして、コンベアー制御のタ
イムスイッチを制御して（Ｓ２４）、最適タクトタイム
をラインを操作するコンベアーライン制御装置に送りタ
クトタイムを設定する（Ｓ２５）。図１９にタクトタイ
ムをコンベアーライン制御装置に送信するブロック図を
示す。図１９において、１００はこのシステムを制御す
る手挿入変換処理装置としてのＣＰＵであり、２００は
タイム制御スイッチ、３００はコンベアー制御装置であ
る。

【００３３】タクトタイムの設定した後、次に部品をセ
ットする順序を指示するリストを使用する手挿入機械別
にプリンターに出力後（Ｓ２６）（内容は、図１３に表
す）、手挿入部品挿入機にデータを送信する（Ｓ２
７）。

【００３４】

【発明の効果】以上のように、本発明によればデータの
ソーティング、データ分割等の一括編集を高速で処理す
る事で、人手による作成をすること無く自動で手挿入機
用データを正確且つ迅速に出力できる。

【００３５】またデータ分割にしても、使用する変動条
件を取り組むデータ処理装置を提供する事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施例のシステムブロック図であ
る。

【図２】本発明による実施例のデータの流れを示すブロ
ック図である。

【図３】手挿入用データ作成方法を示すフローチャート
図である。

【図４】分割手挿入用データ作成方法を示すフローチャ
ート図である。

【図５】ＣＡＭデータのフォーマットを示す図である。

【図６】手挿入固有データのフォーマットを示す図であ
る。

【図７】ＣＡＭデータと手挿入固有データを生成したフ
ォーマットを示す図である。

【図８】生成したデータを実装高さの低い順にソートし
たフォーマットを示した図である。

【図９】生成したデータを部品品名の同じブロック別に
ソートしたフォーマットを示した図である。

【図１０】生成したデータから手挿入部品を抽出したフ
ォーマットを示した図である。

【図１１】手挿入対象部品を抽出したデータを類似部品
否連続、同一部品内Ｘ座標小、Ｙ座標大にソートしたフ
ォーマットを示した図である。

【図１２】部品セット番号を付加したデータフォーマッ
トを示した図である。

【図１３】部品セット用配膳リストを示した図である。

【図１４】手挿入データを分割挿入用データに変換した
データフォーマットを示した図である。

【図１５】手挿入データを分割挿入用データに変換した
データフォーマットを示した図である。

【図１６】手挿入データを分割挿入用データに変換した
データフォーマットを示した図である。

【図１７】手挿入データを分割挿入用データに変換した
データフォーマットを示した図である。

【図１８】分割データ詳細変更の操作画面を示す図であ
る。

【図１９】タクトタイムをコンベアーライン制御装置に
送信するブロック図を示した図である。

【符号の説明】

１ＣＡＤ２ワークステーション（ＷＳ）３パソコン（ＰＣ）４パソコン（ＰＣ）５コンベアー制御装置６手挿入機ライン７各種インサータ群８分割手挿入機ライン１０ＣＡＤデータ２０部品データ３０ＣＡＭデータ４０手挿入用固有データ５０手挿入データ６０分割手挿入機ライン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プリント板に電子部品を実装して、プリ
ント回路板を生産するデータ処理装置において、受付けたＣＡＭデータとすでに作成済手挿入用固有デー
タを比較確認し、未登録データの登録をして手挿入部品
のみのデータを自動生成する手段を備えたことを特徴と
するプリント回路板製造装置。
【請求項２】請求項１において、前記手挿入データを
複数の手挿入機を備えた生産ラインでの使用では、ライ
ンバランスを考慮した複数データに分割し、ラインタク
トタイムをも設定することを特徴とするプリント回路板
製造装置。
【請求項３】プリント回路板製造装置のデータ変換方
法であって、手挿入データ生成手段では、手挿入部品の
高さ、挿入位置、類似部品等を考慮した一括編集を行う
ことを特徴とするプリント回路板製造方法。