JPS6016348A - 生産ラインに於けるデ−タ管理システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本＋ｒ３明は生産ラインに於けるデータ管理システムに
Ｉ３Ｕするものであり、更に詳しくは、可動ワーク側に
装着された記憶素子とワーク移動経路に配設されたデー
タコ込みおよび／またはデータ読取り装置の間でデータ
の授受を為し得るようにした生産ラインに於けるデータ
管理システムに関するものである。

９）、従来技術 一般に機械装置、Ｃ′ｌＩえば自動車用エンジンの製造
工程は、該機械装置の構成部品の加工工程、例えばピス
トンの旋削加工と加工された構成部品の組立工程、上記
例示に従えばエンジン・ユニットの組立工程に大別され
る。而して上記加工工程および組立工程は更に多くの工
程に細分されており、構成部品はこれらの製造工程に於
いて所定の加工を施される。従って、個々の製造工程に
於いて加工データあるいは組立データを記録し、後から
読収り得る形で保管しておくことは、市販後のアフター
−ケヤに於ける製品履歴の調査めるいは後続工程に於け
る加工履歴の把握に欠くべからざる要件である。

−例として、公知の目動車用エンジンの製造工程に於け
る上記加工データあるいは組立データの記録ならびＶｃ
読読取方法について説明する０エンジンの主要部品はシ
リンダーブロックであり、゛その加工工程は鋳造工程に
始まり、機械加工工程、洗浄工程がこれに続く。前記機
械加工工程で記録、保管しておくべき加工データは数多
くあるが、例えばシリンダの内径仕上寸法は該シリンダ
内に押入ナベきピストン外径の選択に必須の加工データ
であり、後工程たるピストン組込み工程で読取れる形に
記録する必要がある。更に該シリンダの内径仕上寸法は
、自動車販売後の１７クー・グヤに除しエンジン１−成
部品の加工履歴を示すデータとして利用され、保守部品
の交換等に有効な情報ｆｊｆ：捉供する。在米工程では
、このシリンダの内径仕上寸法を中ぐり加工後測定し、
当該シリンダの端部に数子で刻印し、後続の組立工程に
′於いて作業者が読取り、適当な嵌合公差を有する所定
１は径のピストンを選択して嵌合わせる記録方式が採用
されていた。このようなシリンダ内径の計測と、該計測
値の層別、刻印作業に関しては現段階に於いても自動化
手段が確立されているが、後工程に於ける該計測値の−
＋ｌＩＸ＃）技術に関しては未だ見るべき提案が為され
ていない。即ち、単なる文字の読取りであれば、既存の
コンピュータの入力端末装置により実施可能であるが、
油や展埃の多いエンジン製造工程への適用には問題があ
り、人手により読取りが行われているに過ぎない。

第７図に示すメイン−ベアリング直送孔の加工に関して
も同様の問題点が１忍められる０この孔加工は、シリン
ダ・ブロックにベアリング・キャップ金ボルト締めした
後、１．ｊＪ時加工方式で医施される。メイン・ベアリ
ング直送孔の内径はｓ　ｉｉｉ立工程で映合されるクラ
ンク−シャフトのジャーナルの外径と適合していなけれ
ばならない。即ち、実際の組立工程に於いては、メイン
・ヘアリング直送孔の内径（Ａ）と、クランク・シャフ
トのジャーナルの外径ＣＢ）の差からメイン・ベアリン
グのｊ≠み寸法（１）を選定して組立作業を行なってい
る。西都相同の寸法庄、訣合公差は１最終コツ品たる自
動車用エンジンの性能に大＠な影響を与え、該底台公差
が過大であると隙間ができ、エンジンに振！ｊＪ　−ｔ
　Ｆｉ音を発生せしめる原因となる。また、繰合公差が
小さ過ぎると、クランク・ンヤ７トの回転が嵐くなり焼
付きの原因となる。ｋ、記の如き障害を回避する為、メ
イン・ベアリングの厚み寸法（ｔ）はθ、θ２　ｍｍｊ
１ξびに粗悪されており、前記内径（Ａ）と外径（Ｂ）
の逆を計算し、最瘤な吠合公差を有するメイン拳ベアリ
ングを選定している。びメイン・ベアリング直送孔の内
性寸法（Ａ）は、シリンダ・ブロックＶｃ奴字や記号で
刻印され、１一様にジャーナルの外径寸法（Ｅ）は、ク
ランク・シャフト側に刻印される。後＋ｒｖ’ｄの組立
工程に於いて作業者は、前記内径寸法（Ａ）および外径
寸法（Ｂ）を表示する数字や記８を、１７１：収り、常
法に従ってメイン・ベアリングの厚み寸法（ｔ）　ｔ　
算出し、該算出値に適合したメイン・ベアリングを選び
出し組立作業を実施している。目１卓市販後の摩耗部品
の交換に面しても同様の要唄に従って最適寸法を有する
ベアリングのｍＷ作朶が天施されでいる。このほかに自
動車用エンジンの組立工程に於いて記録、保管すべき加
工データとしてボルト、ナツト類のＩｖｌｉ　、を寸は
データ　（トルり１直、角度１直）がある。而して特に
重要な締付は部分はシリンダ０ヘツド、メイン・ベアリ
ングのキャップ、コネクテイング・ロンドのキャップ、
フライ・ホイール、カム・キャップ、エンジン・マクン
ト・グラクソト等であり、これらの締付は部分に付与す
べき締付トルクはＪｉ＆密に管理されねばならない。即
ち、自力な締付トルクでエンジン構成部材を結合するこ
とにより始めて艮好なエンジン性６εを発揮せしめるこ
とがｒｊｆ　％Ｑとなる。締付トルクの不足は、ボルト
緩みゃ部品の脱落や折損あるいは作動流体の洩れ等の原
因となり、逆に過大な締付トルクが与えられた場合に１
はボルトが折損し１重大事故を惹起する洪れがある。

所かる締付トルクの管理を目的として、締付トルク値や
角度値を一加工データとして出方することのできる締付
用工具がし１色されているが、既存の組立工程に於いて
人手に唄らずに上記加工データ？ｌ−読取る技術的手段
は未だ医用化段階に到達していない。更にクランクシャ
フトの空転トルク点火時期の進み角度、タペット・クリ
ヤランス、潤ｍ油の圧力等の加工データも記録し、後ん
８工程あるいは販売店Ｉ／ｃ提供する必要があるが、こ
れらの加工データ［１＃しても実用的な自動読取りシス
テムは１１岨立されておらない。この為、記録された各
種の加工データを品質管理資料として、あるいは重置保
証資料として充分に活用することができず、例えば、自
動車販売後の欠陥部品の交侠等に対処することがむづか
しかった。

ｋ１５２図および第３図は、前述の在米の加工データ処
理システムをＵ」示する平面図である。これらの図面に
Ｖより＋ｊ　ｍ式の組立ラインが記載されているが、直
線式の組立ラインに於いても同様の加工データ処理シス
テムが採用されているものと理ｒ’ｉｌ−ナベきである
。第２図は複数の組立あるいは調整工程にそれぞれ加工
データ記録用のプリンター（Ｒ）金田直し、工程毎に加
工データを記録する加工データ処理システム？示す。第
７図に示す如く部品＃号と加工データを関連付けてプリ
ント・アクトすることにより、後刻当該部品の加工デー
タを読取ることができる。然し乍ら個々の加工工程がそ
れぞれ独立したプリンター（Ｒ）を持っている為、当該
部品に関するすべての加工データを見るためＫは個々の
プリンターでプリント・アジドされた６己鰍用紅（を集
めて照合しなければならず、通常１００個＆ｉ−にも及
ぶ多欲の加工工程から＃ちれた加工データを集約するこ
とは実際間鴫七して殆んど不可能であるｏ　第ｊ　１８
！！Ｊは個々の加工工程に於けるＬ１ｕエデータをデー
タ・クーグル（１騰により車−のコンピユータ（Ｉ匂に
集め、連設されたプリンター（Ｒ）によってプリントｅ
アクトするように４４成された加工データ処理システム
を例示し、第５図は加工データをプリント・アクトされ
たフォーマットの例示である。それぞれの加工工程に於
けるデータを第５図に示すような７オーマツト上に一括
してプリント・アクトすることによりワークの特性や加
工履歴を一目瞭然に把握することができる。然し乍ら第
３１問に示す加工データ処理システムには、生産ライン
を構成する加工工程の攻に層じて多収のデータ・クーグ
ルを張り巡らさねばならないという設備投資上の不都合
が付１′辺し、更にワークの移送経＠’ｖｒ：、分岐点
や合流点がある場合、あるいは同一の生産ラインに複数
Ａ上のワークが供給される場合等にはデー“夕の収束、
演算が複雑化し、誤ったデータの処理が行われる危険性
かめる。所くして、ノイズや誤動作を防止した状悪で多
数の加工データの記録をイ１七にする為に、光ファイバ
を使用したデータ処理システムをｉＨＪ人する等の手段
を講する必要があり、加工コストの低減に大きな制約が
認められる。

（ロ）、発明の目的 木発り］の主要なＩｊ　ＩＪ’！Ｉ　ｆｌよ、在米の加
工データ処理システムにｊ討められた上記の即き不都合
を解ンｉ４　Ｌ得る生産ラインに於けるデータ管理シス
テムを提供することにある。

本発明の能の主要な目的は、データ処理精度が高く、−
機成や油の多い生殖ラインに於いても安定した信頼度の
高いデータ処理能力を発揮し得るデータ管理システムを
ロー立することにある（−９、発りＪの構成 零元明は、生産ライン（句にｒＩｌ：）って順次移動す
るワーク（イ）または該ワークを搭載したパレット（Ｐ
）に収付けられた記憶ズー子（Ｍ）と、該生産ラインの
ワーク移動経路に配置されたデータ書込みおよび／′ｉ
、７ヒはデーター収り装置（Ｒ）を１１−シ、前記記憶
素子（Ｍ）がデータ蔚込みおよび／またはデータ読取り
装置（Ｒ）を通過するとさ、鐘データ督込みおよび／ま
たはデータルＣ収Ｄ　表１ｍ　（”）によって記憶素子
（Ｍ）へのデータの錯込み２よび／または該記・１．は
素子ＣＭ）からのデータの１ｃｉｆｉ収りが為され得る
ようにした、生産ラインに汝けるデータ・は理システム
を要旨とするものである。

に）、実施例 以下、説付図＋ｎｉの例示に抽き本発明を詳述する。第
゛２図はコンベア＋１１上をバンク）　（Ｐ）に載置さ
れた目切軍用エンジンのシリンダ・ブロック（ｖｌＩ）
が移動している生産ライン（Ｌ）の平面図である０前り
己パレット（Ｐ）　＆ではシリンダ・グロック（５）の
〃目エデータを６己録すべき磁気カード（Ｍ）が装置さ
れておυ、これに対応してそれぞれの加工工程ｖｃは、
該工程に於ける加工データまたは組立データを前記轍気
〃−ド（Ｍ）に書込み、あるいｔまそれらのデータを磁
気カード（Ｍ）から□Ｃ収る為のデータ調造みおよび／
ま７七はデータ続収シ装置（Ｒ）が田１−されている。

データ着込みおよび／またはデータ３．シ収り装置（Ｒ
）きして、木実施例に於いては公知の磁気カードｅライ
タをコンベアＩｌ＋の移１ｊ１て沿って各加工工程毎に
配設している。第２図は本発明の全体的４１！成を例示
する平面図でりって、・一環式組立ライン（Ｌ）の左下
方に位ｄ、ｆルソーク供＋ｉ’ｄ装置１２１からワーク
Ｖ）カ搬入すれ、矛ｌの〃日エステーション（１ｓｔｓ
ｓＴ　）から第ｇの〃目エステーション（ａｔｈ−８’
！’　）に到るそれぞれの加工工程で〃１」工や組立或
いは検査等が行イれる。加工データあるいは組立データ
は、それぞれの加工工程にｅａｔされた磁気カード・ラ
イタ（Ｒ）　Ｋよシ前記磁気カード１．ＭＪに記録され
る。一方、循環式組立ライン（Ｌ）の終端に設けられた
ワーク排出装置１３１　Ｋはカード・リーダ＜Ｒｒが配
置さレテオｐ　、前記第７の加工ステージョン（１ｅｔ
１１ＳＴ　）から第乙の加エステーショ：／　（６ｔｈ
ｅＳＴ　）迄の各加工工程に於いて磁気カード（Ｍ）　
Ｋ記録された全加工データを１元収り、付設せられた集
計プリンタ（４］によってプリント・アクトする。第５
図は、所くしてプリント・アクトされた全加工データの
７オーマツトを示す。該７オーマツトに於ける製品＃号
は、加工、組立てナベきワークが自動車用エンジンであ
る場合を例にとるとエンジン番号でよく、この番号は作
業者がキーボードによりキー・インする方法、或いは別
法としてエンジン番号刻印工程にカミいてＩ：ｌｌ１ｌ
Ｉｌ的に磁気カード（’）　ｖｃ　Ｔｉ込む方法を採用
することによって前記磁気カード（ロ）に記録すること
ができる。記憶素子（Ｍ）として機能する該磁気カード
は、パレット（Ｐ）を使用しない場合にはワーク（Ｗ）
、この例示にσミいてはエンジンに直接数件け、前Ｉ妃
同様の操（・μ要用に従ってシリンダーブロックの鋳造
工程、儲掘加工工程、洗浄工程、組立工程、倹森工程お
よび調擾工程に於ける加工データを成果す’８０　シ）
’ｌ　７図に示す本発明の夾施悪様にｂミいては股終工
（呈でソーク（′Ｗ）の全加工データが制駅られている
が、廊用例として第１のＢロエステーション（１ｓｔ＠
ｓＴ　）から第１の加工ステージョン（６ｔｈ・ＳＴ　
）　迄の途中の工程に前記カード・リーダ＜ｎｒを設置
し、それ迄の加工工程に於いてｈ己ｊ意素−Ｆ−ＣＭ）
に６己録された加工データを読取り、反いＱ１プリント
・アクトすることもできる。

上記第２因に示す実施惑碌に於いては、記憶素子（Ｍ）
として磁気カードを使用している。磁気カードＣまデー
タ管理システムの構成を聞易化し得るという利点電・１
寸する又聞、記憶容量が小さいという欠点も待っている
。即ち、標準的な磁気カードの容量は２．２桁（♂ビッ
トコード）、、ｆｆ７Ｊビツトで、ワークの櫨頌によっ
てはデータ収集容量が不足する。この場合は、マイクロ
コンビニーり制−郡と不」１ｄ発性の畜込みｓ　ｔＤＧ
収りＩｊｒ能な記憶素子またはバッテリーでバンクアッ
プされたＲ　Ａ　Ｍ　（Ｃ−＊Ｏ８ＲＡＭ　）とを何す
る記憶部を７溝成し、それぞれの加工工程で加工データ
を記録し、該〃１１エデータを必要とする工程でデータ
の読ｊｌＸりを行ない、また必要に厄じてプリント・ア
クトし得るようにする。この記１．ハ部で使用される記
憶素子ＣＭ）は／　；、’；子当りの記憶容量が十数キ
ロビットと大きく、故多くのデータを記録することがで
きる。

第２図乃至弔／１図は、木４（、川の異なる実施言様を
例示するデータ管理システムの説明図であるＯ 弔！図Ｖま本発明に使用される有接点データ授受装ｍｌ
の７例であり、また第２図は無接点データ授受゛装置ｄ
のｌし０である。′！、ｇ♂図にしＵ示する実施晦祿に
於いては、コンベアーローラ（１１上に戟−され生産ラ
インｉＣ沿って移切するパレット（Ｐ）にデータ伝送お
よびパンテリ充電用接点（６１、記憶素子（Ｍ）ならび
にバッテリ１６１よりなる記憶装置が奴付けられており
、これに対応してワーク移動径路上の所定位置には、該
記憶装置との同でデータのゴ父父を行なうデータ、ｉ込
みおよび／またはデータ読取り装−（Ｒ）が配設されて
いるＯまた、第２図に例示するＸ施感様に於いては、磁
気訪辱によりデータの授受を行なう為に、データ酋込み
時１ｃは固定９１リコイル（７）が７次コイルとなり、
パレット側コ、イル（８１が２次コイルとなりデータを
封込Ｕ０データ読取り時には上記と反ＸＩ＜パレット副
コイル（８１が１次コイルと７ｘＦ）、１一定１則コイ
ルｉ７１が一２１人コイルとなる０この磁気誘等方式に
よれば、データの授受のみならず、パレット側バッテリ
への九゛市電力をも伝送することがでさるＯ ｖＪ／　Ｏ凶は本発明の更に異なれる実施態様を例ボす
るもので必って、光電方式によりデータの夜叉を行なう
もので必る。データ書込み時にカ驚いては、パレット側
に収付けられた第１のフォト・トランジスタｕＯＩ′と
ワーク移動゛経路の固定側に設けられた第／の発光ダイ
オード（９）がデータ授受回路を１６成し、またデータ
読取り時に於いては、パレット側に収付けられた第２の
発光ダイオード（９ｊ′と前記ソーク移動経路の固定側
に設けられた第コの７オト・トランジスタｌｌ０）がデ
ータ授受回路を形成する０所かるデータ授受部り４によ
るデータ伝送要頭は下記の如くである。

ここｖｃＪｊミいて第７７図はマイクロ・コンピユータ
を用いた記憶部のグロック線図である。ワーク移動経路
の固定側から伝送されるデータは、データ授受部（／Ｆ
）を介して中央演算ユニット（ＣＰＵ）に到達し所定の
演算処理を施された硬、メモリ　（ＲＡＭ　）に記憶さ
れる。またワーク移動経路の固定側に設けられた動力供
給源（１１）から供給された電力は、９央演算ユニット
（ＣＰＵ）の動作とメモリ保存用バッテリ］６）の充４
に利用される。データ授受方式としてはパラレル信号方
式とノリ１ル信号方式の両者を使用することができるが
、パラレル信号方式がデータ授受部（Ｉ／Ｆ）の回路の
簡単化に対し一層有利である。このようなデータ’ｔｆ
理システムに於ける最大の間一点はデータの伝送ミスお
よびメモリ内ｄの破壊である。第１１図に示す実施−″
ｆＭに於いては、パリティ・チェック自己診断＠：、Ｉ
Ｉ＃を導入することによりデータ管理の信頼性を向上せ
しめている。

（ホ）、発明の幼果 早１１土の説明に明らかな如く、本発明に孫子データ管
理システムを採用することにより、生産ラインまたは販
売店に於けるワークの加工データの利用度が同上し、信
頼性の筒い加工プロセスを提供することができる。従っ
て、本発明は製品の品質向上ならびに生産性の＋ｉ】上
ｖｃ顕著な幼果を発揮し得るものとして％特に多欲の構
成部品からなる機械ユニット、例えば自動車用エンジン
の加工１組立工程に採用した場合にその何円性が高く評
価されるものである。

【図面の簡単な説明】

Ｈ１図はメイン・ベアリングを底袋したシリンダ・ブロ
ックの正回図、第２図および第３図は在米の加工データ
処理システムの平面図％第グ図および第５図は加工デー
タをプリント・アクトされたフォーマットの例示である
。また第３図乃至第１１図は本発明の要部構成を例示す
る説明図である。 （ＩＩ）ｅ・生産ライン、（Ｗ）　＠　＠ワーク、（Ｐ
）　＠　働／（レット、（Ｍ）・・記憶挑子、（Ｒ）・
・データ書込みおよび／またはデータ読取り装置。 第５図 ａ〕メ馳−４ρリ　ｗ（Ｌｙ１Ｊｆｉ’１び）＊Ａ１１
ｌ＋’　、Ｊレットｊｌｌ’１０ 堕１１１１１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　生産ラインに沿って順次移動するワークまたは
   鎮ワークを搭載したバレン）Ｋ取付けられた記憶素子と
   、該生産ラインのワーク移動経路に配置されたデータ書
   込みおよび／″！だはデーク読取り装り、ｔを有し、前
   記記憶素子がデータｄ込みおよび／藍たはデータωを収
   り装置を辿過するとき、該データ着込みおよび／または
   データ［υｔｌｌＸり装置によって記１．は素子へのデ
   ータの書込みおよび／または該記憶素子からのデータの
   己収りが為され得るようにしたことを特徴とする生産ラ
   インＶこｈ＞けるデータ管理システム。