JPH0983187A - 部品実装機への部品供給カセット並設段取り法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品実装機の移動台へのパーツカセット並設
段取り法を提供する。 【解決手段】 部品番号ラベルが付された複数のパーツ
カセットを実装機１の移動台（Ｚ軸）３に並設する段取
り法において、複数のパーツカセットは、それぞれバー
コード化したＩＤラベルを備え、ＩＤラベルのＩＤと前
記リールに付した部品番号ラベルの部品番号と前記リー
ルに巻かれた部品員数にてリール付きパーツカセットデ
ータベース２８を構築する。リール付きパーツカセット
データベース２８、Ｚ軸表データベース２９及び生産計
画データベース３０のデータに基づいて、予定された生
産機種に流用できるリール付きパーツカセットデータと
新規リール付きパーツカセットデータと実装機名データ
とを含むＺ軸段取作業指示書を端末装置３１にて作成す
る。作業者は、このＺ軸段取作業指示書に基づいて実装
機１の移動台へパーツカセットを並設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、チップ部品を実装機に
て基板に自動実装する際、該実装機にチップ部品を供給
する、リール部品を取り付けた部品供給カセット（以
下、パーツカセットという。）を実装機の部品供給部に
並設するまでの部品供給カセット段取り法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、実装基板へチップ部品を実装
するために自動実装機が広く用いられている。この自動
実装機は、チップ部品を収納したリールを取り付けてチ
ップ部品を自動実装機へ供給するパーツカセット、該パ
ーツカセットを実装順に配列する移動台（Ｚ軸ともい
う。）、実装基板を保持するとともに実装する部品に対
する位置決めを行うＸ−Ｙテーブル、前記パーツカセッ
トのリールからチップ部品を吸着して位置決めされた基
板上の所定位置に実装する複数のヘッドを備えて構成さ
れる。

【０００３】そして、このような実装機において、基板
上のどの位置にどのパーツカセットのチップ部品をどの
ような順番で実装するかという制御は、実装プログラム
によって行い、実装順に前記パーツカセットを移動させ
てヘッドにチップ部品を吸着させて所定位置に運び実装
を行う。

【０００４】図５には、前記チップ部品自動実装装置１
の一例を示している。複数のパーツカセット２は、部品
供給部を構成する移動台３上に並んで配置されるように
なっている。そして、この移動台３は一対のガイドロッ
ド４によってその長さ方向に移動可能に支持され、モー
タ５にて駆動される送りねじ６で移動させられるように
なっている。

【０００５】主軸７を中心として間欠的に回転する回転
テーブル８上には、その円周方向に沿って部品保持ユニ
ット９が設けられており、その下側にチップ部品を保持
する吸着ノズル１０を備えている。前記回転テーブル８
の下側の所定位置にはテレビカメラ１１が配されてお
り、このテレビカメラ１１によって吸着ノズル１０に保
持されたチップ部品を認識するようにしている。

【０００６】一方、チップ部品が実装される実装基板１
２はＸ−Ｙテーブル１３上に配置される。該テーブル１
３はガイドロッド１４、１５によってそれぞれＸ軸方
向、Ｙ軸方向に移動されるようになっている。ここで、
前記ＸーＹテーブル１３のＸ軸及びＹ軸方向への移動に
対して、前記パーツカセット移動台３をＺ軸と呼称して
以下に説明する。

【０００７】ところで、前記自動実装装置１にて実装基
板１２にチップ部品を実装するための段取りとして、前
記パーツカセット２に、チップ部品を収納した紙タイプ
またはエンボスタイプのテープを巻回したリールを装填
し、該リールを装填したパーツカセットをＺ軸表に基づ
いて前記移動台３に付け替える作業が必要となる。

【０００８】図３には前記移動台３に配列するパーツカ
セット及びリール部品の一例を示している。図３におい
て、前記パーツカセット２は、チップ部品を収納したテ
ープ１６を巻回したリール１７を保持するリール保持部
１８、前記移動台３にパーツカセット２をロックするロ
ックレバー１９、実装時にリール部品のテープ１６から
トップカバーテープ２０を巻き取るトップカバーテープ
巻き取りリール２１などから構成されている。

【０００９】従来、前記移動台３に並設する全てのパー
ツカセットへのリール１７の付け替えは、その段取りと
して生産機種のＺ軸表を記載したＺ軸段取作業指示書に
基づき、全Ｚ軸の付け替えを実施していた。

【００１０】前記パーツカセット２の全Ｚ軸への付け替
えでは、例えば一組立部品（以下、Ａ番ともいう）に実
装する部品を８０個、生産機種切り換え回数を１５回、
実装機を１２台とすると、１４４００点もの部品数とな
り、現実にリール部品探し、リール部品の流用先資料の
作成、部品の数量確認など実装するまでに多数の工数を
かけなければならず、またパーツカセットへのリール部
品の掛け違い、実装機へのパーツカセット装填の間違い
などのエラーが発生しやすかった。

【００１１】そこで、前記問題を解決する方法として、
リード／ライト可能なメモリを設けたパーツカセットが
提案されている。このメモリを設けたパーツカセットを
利用した実装システムは、バーコードリーダ、メモリの
リード／ライトヘッドを装備した端末装置（パーソナル
コンピュータ）を備えている。

【００１２】そして、前記リールには部品名、部品残
数、リール番号等が書き込まれた部品バーコードラベル
が付されており、バーコードリーダにて部品バーコード
ラベルの情報を前記メモリに書き込み、これによってパ
ーツカセットに装填されているリール部品の管理データ
としている。

【００１３】この情報書き込み済みパーツカセットを配
膳台車にて実装機まで運搬し、実装機のＺ軸にパーツカ
セットを装填する。このパーツカセットの装填時に前記
メモリ内の部品名と配列データ内の部品名を照合する。
これによってパーツカセットの実装機への掛け違いの警
告機能を備えている。

【００１４】前記システムの場合、前記した有用性はあ
るものの、パーツカセットにリールを装填すると、その
度に前記バーコードリーダにて、部品名、部品残数、リ
ール番号等が書き込まれた部品バーコードラベルが付さ
れたリールから部品バーコードラベルの情報を前記メモ
リに書き込む、という作業を必要とする。また、パーツ
カセットに取り付けたメモリの価格も高く、またメモリ
のリード／ライトヘッドを必要とする。また、実装部品
の掛け違いの点検には、実装機一台毎ににリードヘッド
が必要となり、汎用性がなく専用設備となって、使用頻
度の割りには高価な投資とならざるをえない。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記パーツ
カセットへのメモリ、リード／ライトヘッドを必要とせ
ず、簡単な作業で実装機の移動台へパーツカセットを並
設するための段取りを管理できるパーツカセット並設段
取り法を提供する点にある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】テーピングされた部品が
巻回されるとともに該部品の部品番号ラベルが付された
リールを取り付けた複数のパーツカセットを部品実装機
の部品供給部に並設し、該部品供給部を移動させて実装
すべき部品を前記パーツカセットから供給して実装基板
へ部品を実装する部品実装機の前記部品供給部へ前記部
パーツカセットを並設する部品実装機へのパーツカセッ
ト並設段取り法において、前記複数のパーツカセット
は、それぞれ固有のＩＤラベルを備え、該ＩＤラベルの
ＩＤと前記リールに付した部品番号ラベルの部品番号と
前記リールに巻かれた部品員数にてパーツカセットデー
タベースを構築し、該パーツカセットデータベース、Ｚ
軸表データベース及び生産計画データベースから取り出
したデータに基づいて、予定された生産機種に実装する
部品の部品供給カセットを前記実装機の部品供給部へ並
設するための段取作業指示書を作成し、該段取作業指示
書に従って前記部品供給部へパーツカセットを並設する
ことを特徴とする。また、前記段取作業指示書は、予定
された生産機種に流用できるリール付きパーツカセット
データと新規リール付きパーツカセットデータと実装機
名データを含んでいる。

【００１７】

【実施例】図３の（Ａ）には本発明段取り法に使用する
パーツカセットを示している。従来と変わらない箇所に
は同一符号を付してある。パーツカセット２の所定箇
所、例えば上部表面に図３の（Ｃ）に示すようなパーツ
カセット固有のパーツカセットＩＤラベル２２（以下、
ＩＤラベル２２という。）を貼り付ける。他の構成は従
来と変わらない。

【００１８】このＩＤラベル２２には、バーコード、パ
ーツカセット種別、通し番号、リール部品のテープ送り
ピッチ、リールのテーピング種類、リール径、実装機種
名が記録されている。

【００１９】図３の（Ｃ）に示すＩＤラベル２２におい
て、「ＫＬＯ９」はパーツカセット種別を、「０００１
２」はパーツカセット通し番号を、「１２×１２」はリ
ールに巻かれたテープ幅１２ｍｍ／１２ｍｍ送りピッチ
を、「Ｅｍｂｏｓｓ」はテーピング種類を、「１７８」
はリール径を示している。また、該パーツカセットを使
用する実装機名を記録している。

【００２０】また、図３の（Ｂ）に示すように、リール
１７には部品番号バーコードラベル１７ａが貼り付けら
れている。この際、入庫時は納品票と入庫票との照合で
部品番号をバーコード化したラベルを発行してリール１
７に貼り付ける。

【００２１】本発明においては、基本的には前記ＩＤラ
ベル２２のパーツカセット固有のＩＤとして、パーツカ
セット種別とパーツカセット通し番号とを組み合わせた
（ＫＬ０９０００１２）とそのバーコードが少なくとも
記述されているだけで実用上十分である。

【００２２】このようにパーツカセット一個毎にカセッ
ト種別、通し番号を付してパーツカセット固有のＩＤを
付するとともに、特定されたリール部品のみを装填する
ように決めておく。

【００２３】本発明に使用する前記ＩＤラベル２２を付
したパーツカセット２を利用した実装機を含む本発明段
取法のシステム構成を以下に説明する。図１において、
前記パーツカセット移動台（Ｚ軸ともいう）３を備えた
複数の実装機１、１が配列されている。これら実装機１
の近傍にはリール付きパーツカセット２を置く複数の棚
２３を備えたパーツカセット配膳台車２４が配置されて
おり、任意の実装機間を移動できるようになっている。

【００２４】前記配膳台車２４には前記移動台３のＺ軸
に装填すべき前記ＩＤラベル２２が付されたパーツカセ
ット２や実装の終了した前記ＩＤラベル２２が付された
パーツカセットを空棚に順番に配列できるように、前記
複数の棚２３には一連の番号が付されている。

【００２５】さらに、実装機１近傍または実装機１に付
属したパーソナルコンピュータ２５を備え、該パーソナ
ルコンピュータ２５には、前記ＩＤラベル２２、リール
に付した部品番号ラベル１７ａ、後述するＺ軸段取作業
指示書３２（図４）に付した実装機名バーコードラベル
３３の内容を読み取るバーコードリーダ２６が付属して
いる。

【００２６】前記各パーソナルコンピュータ２５は、オ
ンラインでホストコンピュータ２７に接続されている。
該ホストコンピュータ２７は、リール付きパーツカセッ
トデータベース２８、Ｚ軸表データベース２９及び生産
計画データベース３０へアクセスできるようになってい
る。

【００２７】さらに、ホストコンピュータ２７はＺ軸段
取指示書作成端末装置３１とオンラインで接続されてい
る。そして、このＺ軸段取指示書作成端末装置３１を利
用して前記リール付きパーツカセットデータベース２
８、Ｚ軸表データベース２９及び生産計画データベース
３０へアクセスして各データを受け取り、生産計画に基
づくＺ軸段取作業指示書３２（図４）を作成して、実装
機作業者に当日のＺ軸段取作業指示書を渡すようになっ
ている。なお、前記Ｚ軸段取作業指示書の内容について
は図４に基づいて後述する。

【００２８】前記システム構成おいて、以下前記ＩＤ付
きパーツカセット２を実装機１のＺ軸（移動台３）へ並
設する段取りについて、図２に示すフローチャートに基
づいて説明する。

【００２９】〈ステップ〉出庫要求リストに基づいて
割り付け外（不足分）のリール部品を単品棚倉庫から取
り出してリール部品を一時ストックし、ストックしたリ
ール部品を取り出してリール部品を該リール部品対応の
ＩＤ付きパーツカセットに前記Ｚ軸段取作業指示書３２
に基づいて装着する。このステップにおいて、後述する
ように流用するリール部品付きパーツカセットをも同時
に出庫する（−ａ）。

【００３０】〈ステップ〉リール部品を装着したパー
ツカセットのＩＤラベル２２及びリール１７のラベル１
７ａをバーコードリーダ２６で読み取る。この時、割り
付けの関係で実装機名も読み取る。この読み取ったパー
ツカセットＩＤデータ、部品番号データ及び部品員数デ
ータを前記リール付きパーツカセットデータベース２８
へ転送する。

【００３１】〈ステップ〉次に、生産機種毎のＩＤ付
きパーツカセットを所定の配膳台車２４の棚２３に配列
し、ＩＤラベル２２、及びＺ軸段取作業指示書３２に付
した実装機名バーコード３３を読み取り、ホストコンピ
ュータ２８を経てリール付きパーツカセットデータベー
ス２８へ転送する。

【００３２】ここまでのステップで、前記したようにＩ
Ｄラベル２２とリール部品番号を読み取って確認できる
から、パーツカセット２へのリール部品装着ミスをなく
することができる。

【００３３】また、生産機種番号毎に、リール部品が装
着されたパーツカセットを前記配膳台車２４に配膳する
際、配膳台車２４に設けたパーツカセット棚２３にも番
号が付されているので、若い番号から順番に配膳するの
が好適である。また、この配膳台車２４にどの生産機種
のパーツカセットを配膳する台車であるかを明示した、
例えば現品票を貼り付けておけば、配膳先を容易に確認
でき、配膳作業を円滑に進めることができる。

【００３４】〈ステップ〉次に、配膳台車行き先実装
機を確認して、Ｚ軸段取作業指示書３２（図４）ととも
に配膳台車２４を実装機側へ移動する。なお、配膳台車
２４の各々には行き先実装機を確認するため、実装機名
を記したラベルが付されている。

【００３５】〈ステップ〉配膳台車２４を実装機１側
へ移動した後、Ｚ軸段取作業指示書３２に基づいて実装
機１の移動台２に、つまり実装機１のＺ軸に、配膳台車
２４のパーツカセット棚２３から所定パーツカセットを
取り出してを交換または装着する。

【００３６】〈ステップ〉Ｚ軸への全パーツカセット
の装着または交換が済むと、全パーツカセットのＩＤラ
ベル２２をバーコードリーダ２６で読み、Ｚ軸部品の自
動照合を行う。これによってパーツカセットの移動台３
への装着ミスをなくすることができる。また、計画上の
前回生産分を実装終了とみなし、実装する使用部品員数
は生産機種ごとに分かるので、当初の員数から差し引い
たパーツカセットごとの部品残数をパーツカセットデー
タベース２８へ転送する。

【００３７】〈ステップ〉実装機の移動台に装着した
パーツカセットのＺ軸照合が終了すると、実装を開始す
る。

【００３８】〈ステップ〉所定生産機種の実装基板へ
のチップ部品の実装が終了すると、当日実装する他の生
産機種のＺ軸段取作業指示書に従い、当日の次の生産機
種に流用できるパーツカセットは返却することなく（
−ａ）、流用パーツカセットを次の生産機種の配膳台車
２４に配膳して実装機側でプールする（−ｂ）。

【００３９】実装機へのＺ軸交換、Ｚ軸照合の後、他の
生産機種の実装（ーｃ）にパーツカセットを流用する
と、パーツカセットに新規にリール部品を取り付けると
いう作業が減少して作業工数を少なくすることができ
る。また、当日流用しないパーツカセットは返却し、他
の全実装機の共通在庫とする（−ｄ）。

【００４０】〈ステップ〉当日の計画された生産機種
への実装が終了、つまり生産計画に基づく当日の全機種
生産が終了する。

【００４１】前記ステップから明らかなように、全ての
機種生産が終了すると、各パーツカセットの状態、つま
りパーツカセットのチップ部品員数が前記リール付きパ
ーツカセットデータベース２８に格納されているから、
Ｚ軸段取作業指示書作成者は、当日以降の生産機種に流
用できるパーツカセットを確定できるので、当日以降の
生産計画に基づく生産機種のＺ軸段取作業指示書には、
この生産機種に流用できるパーツカセットと新規のパー
ツカセットとを区別できるように記述したＺ軸段取作業
指示書（図４）を作成することが可能となる。

【００４２】図４には、前記Ｚ軸段取作業指示書の一例
を示している。このＺ軸段取作業指示書３２の特徴は、
リール付きパーツカセットデータバース２８（図１）か
ら必要とするパーツカセットを検索して次の生産機種に
流用できるパーツカセットを確定し、次の生産機種に流
用できるパーツカセットと新規のパーツカセットとを区
別できるように作成されている。

【００４３】このＺ軸段取作業指示書３２は、流用でき
るパーツカセットのＺ軸欄には例えば網掛けを付し、作
業者が新規パーツカセットのＺ軸欄と区別できるように
なっている。

【００４４】このＺ軸段取作業指示書の項目名及びその
内容を説明すると、項目名「Ｚ」は実装機の移動台のＺ
軸番号、「部品番号」は生産機種の実装に使用する使用
部品番号、「色」は対象パーツカセットの前記ロックレ
バーの色、「数」は実装基板１枚当たりの使用数、「合
計」は数×基板枚数、「総数」は実装機での部品使用総
数（当日分）、「アドレス」は対象リール部品が付いて
いるパーツカセットを載せた在庫台車に付した番号、
「名称」は部品名称、「次は」次回流用計画番号、「次
Ｚ」は次回流用計画Ｚ軸番号である。

【００４５】前記フローチャートに示すように、新規に
パーツカセットにリール部品を取り付けるものを除き、
このＺ軸段取作業指示書３２に基づき、当日の流用でき
るパーツカセットを出庫して配膳台車に配膳するという
作業を行うことになる。

【００４６】なお、前記フローにおいて、当日流用しな
かったパーツカセットは、リールの巻き取り目盛りから
部品残数の有無を確認し、残数ありのパーツカセットは
リール付きパーツカセット在庫管理部へ返却する。また
残数無しのパーツカセットは、カセット精度管理が必要
なカセットは精度管理部へ返却し必要がないカセットは
空カセット在庫管理部へ返却する。さらに、前記ＩＤ付
きパーツカセットからリール部品を外す場合は、リール
の所定箇所に部品残数のバーコードラベルを付して返却
する。

【００４７】以上のように、本発明は、基本的に実装機
の前記移動台へ並設するパーツカセットからリール部品
を外すという作業は行わず、次の生産機種に流用できる
パーツカセットは、前記現品票の貼られた配膳台車の棚
に配膳し、次の生産機種の実装に流用する。したがっ
て、それだけパーツカセットにリール部品を付け替える
という作業が少なくなるので、生産機種切り替え時の実
装機の稼働停止時間を短縮することができる。

【００４８】

【発明の効果】本発明によれば、次の生産機種に流量で
きるパーツカセットからはリール部品を外すことなく流
用するのでパーツカセットに新規リールを取り付けると
いう作業がなくなる。しかも生産機種毎に流用できるパ
ーツカセットデータを含むＺ軸段取作業指示書に基づい
て実装機にパーツカセットを並設できるから、実装機の
作業者はパーツカセットの管理が容易になり、生産機種
切替時の作業を円滑に進めることができ、生産機種切替
時の実装機の停止時間を短縮することができる。

【００４９】また、生産機種ごとのパーツカセットをそ
のＩＤに基づいて照合できるため、実装機の部品供給手
段の並設作業ミスをなくすることができる。さらに、部
品供給カセットのＩＤとリール部品の部品番号を照合す
るだけで、パーツカセットへのリール部品の新規付け替
えミスを未然に防止することができる。

【００５０】さらにまた、パーツカセットＩＤを管理す
ることにより、部品検索が容易になり、実装機でその後
不要となるパーツカセットは、全実装機での共通の在庫
とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明段取法を実施するシステム構成図であ
る。

【図２】本発明段取り法のフローチャートである。

【図３】本発明段取り法に使用するパーツカセット及び
リール部品の要部斜視図である。

【図４】本発明段取法に使用するＺ軸段取作業指示書の
一例を示す図である。

【図５】部品自動実装機の要部斜視図である。

【符号の説明】

１ 部品自動実装機 ２ パーツカセット ２２ パーツカセットに付したＩＤラベル ３２ Ｚ軸段取作業指示書

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テーピングされた部品が巻回されるとと
   もに該部品の部品番号ラベルが付されたリールを取り付
   けた複数の部品供給カセットを部品実装機の部品供給部
   に並設し、該部品供給部を移動させて実装すべき部品を
   前記部品供給カセットから供給して実装基板へ部品を実
   装する部品実装機の前記部品供給部へ前記部品供給カセ
   ットを並設する部品実装機への部品供給カセット並設段
   取り法において、 前記複数の部品供給カセットは、それぞれ固有のＩＤラ
   ベルを備え、 該ＩＤラベルのＩＤと前記リールに付した部品番号ラベ
   ルの部品番号と前記リールに巻かれた部品員数にて部品
   供給カセットデータベースを構築し、 該部品供給カセットデータベース、Ｚ軸表データベース
   及び生産計画データベースから取り出したデータに基づ
   いて、予定された生産機種に実装する部品の部品供給カ
   セットを前記実装機の部品供給部へ並設するための段取
   作業指示書を作成し、該段取作業指示書に従って前記部
   品供給部へ部品供給カセットを並設することを特徴とす
   る部品実装機への部品供給カセット並設段取り法。
2. 【請求項２】 請求項１において、段取作業指示書は、
   予定された生産機種に流用できるリール付き部品供給カ
   セットデータと新規リール付き部品供給カセットデータ
   と実装機名データを含む段取作業指示書であることを特
   徴とする部品実装機への部品供給カセット並設段取り
   法。