JPH06309012A - データシフト方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 連続送りのベルトコンベアについても適応す
ることが可能なデータシフト方法を提供する。 【構成】 生産ライン上を流れるワークの流れに合わせ
て、シフトレジスタ内の各ワークに対応するデータを順
送りするデータシフト方法において、前記生産ライン上
にワークの通過状態を確認するためのワーク検出手段3、
4、5、6 が設けられ、該ワーク検出手段でのワーク検出に
より、シフトレジスタ内のデータをシフトすることを特
徴とするデータシフト方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生産ライン上を流れる
複数のワークの流れに合わせて、各ワークに対応するデ
ータを順送りするデータシフト方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、製品としては同じ機能のものであ
っても、その色やデザインの異なるものを同じ生産ライ
ンにおいて製造する、いわゆる多品種少量生産が行われ
るようになり、例えば、色や形などの異なるワークを順
にライン上に流して各工程（ステージ）で作業を行う生
産方法がとられている。

【０００３】図１１は、ある生産ラインの一例を示す図
面である。この生産ラインは、図示しないプレス工程に
よりプレス加工されたパネルなどのワーク１０がステー
ジ＃１からベルトコンベア２に投入され、目視チェック
ステージ＃４により良、不良および廃却の検査を行った
後、ステージ＃７の２機のロボット１０３および１０４
により２つの積込口１０１および１０２に、良、不良ご
とに分けて各パレット２０に積み込み、また、廃却品は
廃却工程に流すものである。

【０００４】この様な生産ラインにおける生産管理の一
つに、データシフト方法が用いられている。従来のデー
タシフト方法は、ベルトコンベア２上を流れるワーク１
０であるパネル１０と一対一に対応するワーク１０ごと
のデータをシフトレジスタの各アドレスに蓄積し、これ
をベルトコンベア２上のワーク１０の動きに合わせてシ
フトすることにより、各ステージに、そのステージに流
れてきたワークが何であるか、または、どの様な作業を
行うかの生産指示情報を送ることによって、生産管理を
行うものである。

【０００５】この方法を図面により説明すると、図１２
に示すように、ベルトコンベア上をワークがピッチ送り
（間欠送り）により流されて、ｎ−１回目のピッチ送り
によりワークＡ〜Ｄがそれぞれステージ＃４〜＃１にあ
り、その時シフトレジスタ内にワークＡ〜Ｄに対応する
生産指示データａ〜ｄがある。ついで、ｎ回目のピッチ
送りがなされるとベルトコンベア上のワークは、ワーク
Ａが＃５に、ワークＢが＃４に、…、それぞれステージ
が一つ進み、新たに投入されたワークＥがステージ＃１
に入る。そして、ベルトコンベアが一回ピッチ送りされ
たことによる信号によって、シフトレジスタ内のデータ
も一回シフトされて送られる。さらに、ｎ＋１回目のピ
ッチ送りがなされるとベルトコンベア上のワークは、ワ
ークＡが＃６に、ワークＢが＃５に、…、ワークＥが＃
２に、それぞれ一つ進み、新たに投入されたワークＦが
ステージ＃１に入る。そして、ベルトコンベアが一回ピ
ッチ送りされたことによる信号によって、シフトレジス
タ内のデータも一回シフトされて送られる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように従来のデー
タシフト方法では、ベルトコンベアが一回動くことによ
りシフトレジスタ内のデータを一括シフトさせている。
すなわち、ベルトコンベアの動きがシフトレジスタの動
作のトリガーとなっているために、ベルトコンベアの動
作は、ピッチ送りにならざるを得なかった。

【０００７】このため、連続送りのベルトコンベアの場
合には、ピッチ送りとは異なり、ワークがステージ間を
送られていくのにあわせて、シフトレジスタ内のデータ
をシフトするトリガーを発生させることがでず、ワーク
を一対一に対応させて、データをシフトすることができ
ないといった問題があった。

【０００８】そこで本発明の目的は、連続送りのベルト
コンベアについても適応することが可能なデータシフト
方法を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、生産ライン上を流れるワークの流れに合わ
せて、シフトレジスタ内の各ワークに対応するデータを
順送りするデータシフト方法において、前記生産ライン
上にワークの通過状態を確認するためのワーク検出手段
が設けられ、該ワーク検出手段でのワーク検出により、
シフトレジスタ内のデータをシフトすることを特徴とす
るデータシフト方法である。

【００１０】

【作用】上述のように構成された本発明のデータシフト
方法は、生産ライン上のワークをワーク検出手段により
検出し、ワーク検出手段がワークが通過したことを検出
したときに発するワーク検出信号によって、シフトレジ
スタ内のデータを一括シフトすることにより、生産ライ
ン上において、ワークが連続送りされている場合におい
ても、ワークの動きにあわせて、各ワークに一対一に対
応したシフトレジスタ内のデータを順送りすることがで
きるものである。

【００１１】

【実施例】以下、添付した図面を参照して、本発明の実
施例を説明する。

【００１２】図１は、図１１に示した生産ラインに本発
明のデータシフト方法を適用した場合のワーク検出手段
が設けられたベルトコンベア部分の概略側面図である。

【００１３】この生産ライン１は、自動車生産ラインの
一部で、ワーク１０として、例えばドアやボンネットな
どのパネル材をプレス工程により加工された後、ステー
ジ＃４において、良、不良または廃却のチェックを行な
い、ステージ＃７において、ロボットによりそれぞれ
良、不良に分けられたパレット上に積み込むか、または
廃却工程に流すラインである。

【００１４】この生産ライン１の構成は、ワーク１０を
連続して各ステージに流して行くベルトコンベア２、ワ
ーク１０の受入れを検出するワーク検出器３、ワーク１
０のチェック工程であるステージ＃４にワークが来たこ
とを検出するワーク検出器４、チェック工程＃４からワ
ークが出たことを検出するワーク検出器５、ロボットに
よる搬出工程にワークが来たことを検出するワーク検出
器６およびロボットがワークを搬出するために一時的に
ワークをベルトコンベア２から浮かせて留め置くリフタ
ー７よりなる。さらに、各ワークの生産指示データを、
ワークの流れに合わせて、各ステージに供給するシフト
レジスタが設けられている。

【００１５】また、データシフトを行うための装置の構
成は、図２に示すように、ライン１上にあるワークの数
量を管理するシフトレジスタ２１と，ステージ＃４によ
りチェックされた良、不良および廃却のチェックデータ
をシフトするシフトレジスタ２２と、各シフトレジスタ
２１および２２に入力されたデータをカウントするカウ
ンタ２３と、各ステージに来たワークに対応するデータ
を表示する表示装置２５と、各ステージに来たワークの
作業指示を行う制御回路２６および各ステージにある表
示装置２５および制御回路２６に必要なデータを選択し
て供給するセレクタ２４とにより構成される。なお、シ
フトレジスタ２１および２２の上段の数字はアドレスで
ある。

【００１６】シフトレジスタ２１および２２は、容量が
１６個のデータを格納できる構成で、先入れ先出しのレ
ジスタ、すなわちレジスタ内に入力された順にデータが
取り出されるものである。カウンタ２３は、シフトレジ
スタ２１および２２のそれぞれに対し、データ入力があ
ると１加算(up)し、データ削除により１減算(down)する
ものである。このカウンタの値が、後述するように、シ
フトレジスタ２１内のデータをカウントしたものはライ
ン１上のワーク１０の個数と一致し、シフトレジスタ２
２内のデータをカウントしたものはライン１上のステー
ジ＃４から＃７までのワーク１０の個数と一致し、さら
にカウンタ値は（通常レジスタ内のアドレスは０から始
まるので）シフトレジスタ内の先頭データのアドレス−
１の値と一致する。セレクタ２４は、各ステージの設け
られた表示装置および制御装置へ、そのステージに来た
ワークに対応するデータをシフトレジスタ２１または２
２内から選択して供給するためのものである。

【００１７】以下、上述した生産ラインおよび装置を用
いた本発明のデータシフト方法ついて説明する。

【００１８】生産ライン１のベルトコンベア２は、低速
連続送りされており、投入されたワーク１０とシフトレ
ジスタ２１および２２内のデータの流れは、まず、生産
ライン１の前の工程が終了したワーク、ここでは、プレ
ス工程が終了したパネル部材などのワーク１０がステー
ジ＃１に投入される。この時、ワーク検出器３によりワ
ーク１０がステージ＃１に投入されたことが検出され
る。ワーク検出器３によりワーク１０が投入されたこと
が検出されるとシフトレジスタ２１の１ビット目にワー
ク１０のデータが入力され、カウンタ２３によりシフト
レジスタ２１のカウンタ値が１加算される。そして、シ
フトレジスタ２１内のデータは、ライン１のステージ＃
１にワーク１０が投入されるごとに順次入力され、すで
にあるデータは順送りされる。

【００１９】次いで、ワーク１０がステージ＃４に来
て、ワーク検出器４により、ステージ＃４（チェック工
程）にワークが来たことが検知され、ワーク検出器５に
よりステージ＃４からワークが出たことが検知されるま
での間に、ステージ＃４のチェック作業によって、ワー
ク１０の良、不良および廃却のチェックがなされ、良、
不良および廃却のデータがシフトレジスタ２２に入力さ
れ、カウンタ２３によりシフトレジスタ２２のカウンタ
値が１加算(up)される。そして、ワーク検出器４により
次のワーク１０がステージ＃４に来たことが検知される
とシフトレジスタ２２内のデータのシフトが行われる。

【００２０】次いで、ステージ＃７のワーク検出器６に
おいて、ワーク１０が検出されると、本実施例ではステ
ージ＃７は最終工程であるので、シフトレジスタ２２内
の先頭データをワーク検出器６が検出したワーク１０に
対応するデータとして、セレクタ２４により選択されて
制御装置２６に供給され、この制御装置２６を介してロ
ボットによって、良、不良に分けられたパレットにワー
ク１０が積み出されるか、または廃却工程に流される。
そして、シフトレジスタ２１および２２内からデータが
削除されると共に、それぞれのカウンタ値から１減算(d
own)される。

【００２１】以上の生産ライン１のワーク１０の流れと
シフトレジスタ２１および２２のデータの流れを図面を
参照して、より詳細に説明すると、図３ａに示すよう
に、低速連続送りされているベルトコンベア２上にすで
にワーク１０としてＡ、ＢおよびＣの３つが載った状態
で、シフトレジスタ２１には、図４ａに示すように、ワ
ーク１０のＡ、ＢおよびＣに対応したデータａ、ｂおよ
びｃがすでに入力され、カウンタ２３によるシフトレジ
スタ２１のカウント値は３がセットされた状態である。
また、シフトレジスタ２２内は、図５ａに示すように、
未だワーク１０がステージ＃４のチェック工程に来てい
ないので入力されておらず、カウント値も０の状態であ
る。

【００２２】この状態から、図３ｂに示すように、ステ
ージ＃１にワーク１０としてＤが投入され、ワーク検出
器３がワークＤを検出すると、シフトレジスタ２１内
に、図４ｂに示すように、ワークＤに対応するデータｄ
が入力されると共に、シフトレジスタ２１内のデータが
すべて順送りされ、カウント値が１加算され４となる。
そして、ワーク検出器４においてワークＡがステージ＃
４に来たことが検知され、ワークＡがステージ＃４を通
り過ぎるまでの間、すなわちワーク検出器５によりワー
クＡがステージ＃４を出たことが検知されるまでにチェ
ック作業が行われ、シフトレジスタ２２にそのチェック
結果が入力され、シフトレジスタ２２のカウント値が１
になる。ここではワークＡは廃却とするので、図５ｂに
示すように、「廃」が入力される。

【００２３】以上のようにして、さらに、図３ｃに示す
ように、ワークＥ、Ｆ、Ｇの投入がなされ、シフトレジ
スタ２１および２２内のデータが、図４ｃおよび図５ｃ
に示すようにシフトされると、先頭のワークＡはパレッ
トへのロボットによる積み込み作業工程であるステージ
＃７に来てワーク検出器６により検知される。ステージ
＃７は最終工程であるので、シフトレジスタ２２内の先
頭データをワーク検出器６が検出したワーク１０に対応
するデータとして、セレクタ２４により選択されて制御
装置２６に供給され、そのワークＡに対する作業指示が
行われる。ここでワークＡは「廃」データが来ているの
で、ロボットによる積み込み作業は行われず廃却工程に
そのままライン１上を流される。そして、ワークに対す
る判断が行われた後、ワークに該当するデータａは、図
４ｄおよび図５ｄに示すように、シフトレジスタ２１お
よび２２内から削除され、カウント値がそれぞれ１減算
され６および３となる。

【００２４】また、もしステージ＃７においてワークが
良(OK)および不良(NG)のとき、ここで例えばワークＢが
良(OK)であると、データの流れは上述のようにそれぞれ
シフトされ、ワークＢは、図４ｄに示すように、リフタ
ー７が上昇し、ワークを一時的にベルトコンベア２から
浮かせて留め置き、ロボットによって良品用パレットま
たは不良品用パレットに積込みがなされる。積込みがな
された後、シフトレジスタ２１および２２内のデータｂ
は削除され、カウント値がそれぞれ１減算される。

【００２５】以上の説明では、ワーク１０が順次適正に
ライン１に投入された場合であるが、何等かの事情で、
例えばベルトコンベアの送り速度に若干の変化が生じた
り、ステージ＃１へのワークの投入に時間差がある等、
ベルトコンベア上のワークとワークとの間隔が均等でな
かった場合にも対応することが可能である。以下この様
な場合について説明する。

【００２６】まず、上記同様に、初めの状態として、図
６ａに示すように、低速連続送りされているベルトコン
ベア２上にすでにワーク１０としてＡ、ＢおよびＣの３
つが載った状態で、シフトレジスタ２１には、図７ａに
示すように、ワーク１０のＡ、ＢおよびＣに対応したデ
ータａ、ｂおよびｃがすでに入力され、シフトレジスタ
２１のカウント値は３の状態である。また、シフトレジ
スタ２２内は、図８ａに示すように、未だワーク１０が
ステージ＃４のチェック工程に来ていないので、入力さ
れておらず、シフトレジスタ２２のカウント値は０の状
態である。

【００２７】この状態から、ステージ＃１にワーク１０
投入されなかったとする。この場合に各ワークは、図６
ｂに示すように、ベルトコンベア２上を進んでいるが、
シフトレジスタ２１内のデータは、図７ｂに示すよう
に、シフトされない。そして、ワーク検出器４において
ワークＡがステージ＃４に来たことが検知され、ワーク
Ａがステージ＃４を通り過ぎるまでの間にチェック作業
が行われ、シフトレジスタ２２にそのチェック結果が入
力され、シフトレジスタ２２のカウント値は１となる。
ここではワークＡは上記同様、廃却とするので、シフト
レジスタ２２に、図８ｂに示すように、「廃」が入力さ
れる。

【００２８】次いで、図６ｃに示すように、ワークＤが
ステージ＃１に投入されると、シフトレジスタ２１内の
データは、図７ｃに示すように、データｄが入力される
と共にシフトされ、シフトレジスタ２１のカウント値は
１加算され４になる。また、シフトレジスタ２２内のデ
ータは、図８ｃに示すように、ワークＢのチェック結果
(OK)が入力されてシフトされ、シフトレジスタ２２のカ
ウント値は１加算され２になる。

【００２９】さらに、図６ｄに示すように、ワークＥ、
Ｆの投入がなされ、シフトレジスタ２１内のデータは、
図７ｄに示すようにシフトされる。先頭のワークＡはス
テージ＃７に来てワーク検出器６により検出され、ステ
ージ＃４にはワークが来ておらず、チェック工程が行わ
れないので、図８ｄに示すように、シフトレジスタ２２
のデータ入力およびシフトは行われない。ステージ＃７
では、検出器６によりワークが来たことが検出される
と、シフトレジスタ２２内のデータの内先頭のデータを
見ることによりそのワークに対する作業指示が行われ
る。ワークＡは「廃」データが来ているので、ロボット
による積み込み作業は行われず廃却工程にそのままライ
ン１上を流される。そして、ワークに対する判断が行わ
れた後、ワークに該当するデータａは、図７ｅおよび図
８ｅに示すように、シフトレジスタ２１および２２内か
ら削除され、カウント値はそれぞれ１減算され５および
２となる。

【００３０】以上のように、本発明のデータシフト方法
を用いた場合には、ワーク１０がベルトコンベア２上を
不定間隔で流れているような場合にも対応することがで
きる。

【００３１】次に本実施例に用いたワーク検出器につい
て説明する。本実施例においては、ワークの検出をより
正確に行うために、ワーク検出器３、４および５とし
て、２個の反射式光電管を一組として用いた。これは図
９に示すように、ステージ＃１の投入口にワーク検出器
３として反射式光電管３１および３２を、ステージ＃４
の入り口にワーク検出器４として反射式光電管４１およ
び４２を、ステージ＃４の出口にワーク検出器５として
反射式光電管５１および５２を、ステージ＃７のワーク
検出器６として反射式光電管６１および６２をそれぞれ
配置し、２個一組となった反射式光電管の両方がワーク
を検出したことによりワーク検出器としてワークを検出
した信号を発するようにしている。なお図９において、
リフターなどは省略した。

【００３２】反射式光電管によるワークの検出は、ワー
クに反射した光を光電管内の受光器により受けることに
より物体のある、なしを検出するものであるため、その
性質上、ワークによる反射がワークの置かれた位置や、
ワーク表面の反射率の違いによって、光電管内の受光器
が受ける受光量に違いが生じ、一つの物体の検出におい
て、２度、３度と同じ物体を検出する、いわゆるチャタ
リングが生ずる。本実施例においては、反射式光電管が
ワーク１０を検出した最初の反射光を受光した後、一定
時間経過する間に検出した反射光は物体の検出とは認め
ないようにタイマーをセットすることで、このチャタリ
ングを防止している。この物体の検出と認めない一定時
間のタイマーのセットは、ベルトコンベア２の速度と、
ワークの大きさとによって決定され、ワークが反射式光
電管の下を通過する時間とほぼ同じにすることが好まし
い。

【００３３】なお、本実施例においては、上述したよう
に、ワーク検出器として反射式光電管を用いたが、本発
明のデータシフト方法を実施するにおいては、特に反射
式光電管に限定されるものではなく、単なる光電管でも
よいし、また、超音波センサやエリアイメージセンサに
よる画像認識等を用いたりすることも可能である。

【００３４】次に、図１０に示す流れ図を参照して、本
実施例によるワークおよびデータの流れを説明する。本
実施例の場合には、ステージ＃１でのワークの投入、ス
テージ４でのワークのチェックおよびステージ＃７での
ロボットによる積込みまたは廃却工程への通過の工程が
あり、各工程でのワークおよびデータの流れは並列処理
されている。

【００３５】まず、生産ライン１上のベルトコンベア２
が低速連続送りにより起動され、それぞれの機能がスタ
ートされる。

【００３６】ステージ＃１では、ワーク検出器３による
ワーク投入が検出されると（Ｓ１１）、ワーク検出器３
の反射式光電管３１および３２によるワークの２重読取
りによるチャタリングを防止するためのチャタリング防
止タイマが作動し（Ｓ１２）、一定時間の間ワーク検出
が停止する。次いで、シフトレジスタ２１に検出したワ
ークのデータが入力され（Ｓ１３）シフトレジスタ２１
内のデータがシフトされる（Ｓ１４）。

【００３７】ステージ＃４では、ワーク検出器４による
ステージ＃４の入口にワークが来たことが検出されると
（Ｓ２１）、ワーク検出器４の反射式光電管４１および
４２によるワークの２重読取りによるチャタリングを防
止するためのチャタリング防止タイマが作動し（Ｓ２
２）、ワークのチェック作業によるチェック結果の入力
待ち状態となり（Ｓ２３）、チェック結果が入力された
かの判断がなされ（Ｓ２４）、チェック結果が入力が確
認されたなら、シフトレジスタ２２にチェック結果のデ
ータが入力され（Ｓ２６）、シフトレジスタ２２内のデ
ータがシフトされる（Ｓ２７）。また、ステップ２４
（Ｓ２４）において、チェック結果の入力が確認されな
いときは、ステージ＃４の出口でワーク検出器５により
ワークが検出されないか、またはワークが検出され（Ｓ
２５）、チャタリング防止タイマが作動し（Ｓ２８）、
チャタリング防止タイマの時間が経過していないと判断
される場合（Ｓ２９）には、再びチェック結果入力待ち
に（Ｓ２３）に戻る。もし、ステップ２３（Ｓ２３）か
らステップ（Ｓ２９）の間に、チェック結果の入力がさ
れず、かつステージ＃４の出口でワークが検出され、タ
イマ時間が経過した場合、すなわちワークのチェック結
果が入力されずにワークがステージ＃４を通過してしま
った場合には、チェック作業ミスが生じたことを出力す
る。

【００３８】ステージ＃７では、ワーク検出器６による
ステージ＃４の入口にワークが来たことが検出されると
（Ｓ３１）、ワーク検出器６の反射式光電管６１および
６２によるワークの２重読取りによるチャタリングを防
止するためのチャタリング防止タイマが作動し（Ｓ３
２）、シフトレジスタ２２内の先頭データが読み込まれ
（Ｓ３３）、読み込まれたデータがＯＫまたはＮＧであ
ることが検知されると（Ｓ３４）、リフター７が上昇し
て（Ｓ３５）ワークを一時的に留め置き、ロボットによ
り、良品または不良品に分けられたパレットに積込みが
行われて（Ｓ３６）、シフトレジスタ２１および２２内
の先頭データが削除される（Ｓ３７）。またステップ３
４（Ｓ３４）において先頭データがＯＫまたはＮＧでは
ない場合、すなわち、「廃」である場合には、そのまま
ワークがこのライン１の後の工程にある廃却工程に流さ
れて（Ｓ３８）、ステップ３７（Ｓ３７）でシフトレジ
スタ２１および２２内の先頭データが削除される。

【００３９】上述のように、本発明は、ベルトコンベア
の動きやワークの位置に関係なくシフトレジスタ内のデ
ータをシフトすることができるので、連続送りである場
合は上述のとおり、ピッチ送りの場合であっても、同様
に本発明を適応することが可能である。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明のデータシフ
ト方法は、生産ライン上のワークの流れを、生産ライン
に設けられたワーク検出手段により検出し、その検出結
果からワークが通過したことによりシフトレジスタ内の
データのシフトを行うこととしたので、生産ラインのベ
ルトコンベアの動作状態やワークの位置などに左右され
ることなくデータをシフトすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を用いた生産ラインのベルトコンベア
部分の側面図である。

【図２】 本発明の実施例の装置構成のブロック図であ
る。

【図３】 本発明の実施例でベルトコンベア上を移動す
るワークを説明するための図面である。

【図４】 本発明の実施例でシフトレジスタ内のデータ
の流れを説明するための図面である。

【図５】 本発明の実施例で他のシフトレジスタ内のデ
ータの流れを説明するための図面である。

【図６】 本発明の実施例でベルトコンベア上を移動す
るワークの他の状態を説明するための図面である。

【図７】 本発明の実施例で他の状態でのシフトレジス
タ内のデータの流れを説明するための図面である。

【図８】 本発明の実施例で他の状態での他のシフトレ
ジスタ内のデータの流れを説明するための図面である。

【図９】 本発明の実施例で用いた反射式光電管の配置
を説明するための図面である。

【図１０】 本発明の実施例でのワークおよびデータの
流れを説明するための流れ図である。

【図１１】 生産ラインを説明するための平面図であ
る。

【図１２】 従来のデータシフト方法を説明するための
図面である。

【符号の説明】

１…生産ライン、 ２…ベルト
コンベア、３、４、５、６…ワーク検出器、
７…リフター、１０…ワーク、
２０…パレット、２１、２２…シフトレジスタ、
２３…カウンタ、２４…セレクタ、
２５…表示装置、２６…制御装置、３
１、３２、４１、４２、５１、５２、６１、６２…反射
式光電管、１０１、１０２…積込口、
１０３、１０４…ロボット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 生産ライン上を流れる複数のワークの流
   れに合わせて、シフトレジスタ内の各ワークに対応する
   データを順送りするデータシフト方法において、 前記生産ライン上にワークの通過状態を確認するための
   ワーク検出手段が設けられ、該ワーク検出手段でのワー
   ク検出により、シフトレジスタ内のデータをシフトする
   ことを特徴とするデータシフト方法。