JPS6315094B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は組立機械の自動機種切換装置に関する
ものであり、特に組立機械の機種切換えを行うに
際してその都度機械を停止することなく機種切換
えが行える組立機械の自動機種切換装置に関する
ものである。

一般に、組立機械は複数の組立ユニツトからな
り、この複数の組立ユニツトはワークが順次移送
させられる移送路に沿つて配置され、組立ユニツ
トの前に移送されたワークに対して組立作業が行
われている。そして、複数の組立ユニツトはワー
クの機種に応じて夫々態様を切り換える必要があ
り、機種に応じて異なる作業を行えるようにして
あるものである。

従来の組立機械の機種切換装置としては、１つ
の機種に対応した切換スイツチ等の手動の機種選
択スイツチで機種選択して複数の組立ユニツトを
選択機種に応じて態様を切換え組立を行い、その
機種の組立が完了した後、その都度機械を停止さ
せ次に組立る機種を機種選択スイツチで再選択し
て組立ユニツトの態様を切換え、次の組立を行つ
ていくようにされるている。

すなわち、第１図において、機種選択スイツチ
１の位置によつて制御装置２ではその機種に応じ
た動作を行うように複数の組立ユニツトの態様を
切換えるように出力インターフエイス３に信号を
送出する。このとき、出力インターフエイス３は
アクチユエータ４を駆動することにより組立ユニ
ツトを選択された機種に対応するように態様をセ
ツトし、そのセツトの完了を検出器６によつて検
出してインターフエイス５を介して制御装置２に
フイードバツクする。そして、その後組立機械に
よる組立作業が開始されることになる。

このような従来の装置では、ある機種を機種選
択スイツチ１によつて選択すれば、複数個存在す
る組立ユニツトの総ての動作はその機種にのみ適
合するように態様をセツトされる。そのため、他
の機種の組立を続けて行なおうとしても直ぐには
対応できず、組立機械内のワークが全て組立を完
了して搬出され、機械が正常な状態で停止する時
点まで他の機種への切換をすることができないこ
とになる。

このような組立機械は、電磁接触器等の組立て
に用いられ、複数の機種を生産する場合に機種を
切り換える時に問題となり、作業性が著しく悪
い。

このような従来の機種切換装置においては、そ
の都度作業者が機種選択を行うことが必要であ
る。また、機種切換えの都度組立機械を停止させ
ることになるため、長い組立ラインではワークを
全て搬出するための時間が必要となり、機種切換
えに時間がかかり、単一の組立機械を効率的に稼
動させるには一定の限度があつた。

本発明は、上述のような従来の欠点を除去する
ためになされたもので、ワークの機種選択ととも
に製作数を設定するようにし、複数個（Ｎ個）の
機種選択器並びに製作数設定器を設けておき、作
業者が一度にＮ種数の機種の設定とその製作数の
設定を行うことにより、複数の組立ユニツトを機
種に対応させて順次態様の変更を行わせるように
し、組立作業の割り当てと組立ライン上での異な
つた機種の間をあけることなく、また組立機械を
途中で停止することなく、設定した順にＮ種類の
機種の組立を複数の組立ユニツトで行うことがで
きる組立機械の自動機種切換装置を提案すること
を目的とするものである。

以下、この発明の一実施例を第２図ないし第４
図により説明する。本発明によるシステムは、第
２図に示されるように、少なくとも製作される機
種数に対応した数の機種選択スイツチ１と製作数
設定器８を含んだ機種設定器７を設け、複数例え
ば３つの組立ユニツト各々について各ユニツトご
とに電子式プリセツトカウンタ９、ステツピング
リレー１０及びこれを制御する制御部１１が設け
られ、これら電子式プリセツトカウンタ９、ステ
ツピングリレー１０及び制御部１１により組立ユ
ニツト側制御器が構成される。また、各ステツピ
ングリレー１０は制御装置２に接続されている。

第３図は制御装置２が各組立ユニツトについて
それぞれ必要な機種の製作数と機種の種類を選択
するための回路構成を示す。ステツピングリレー
１０は組立ユニツトごとに設けられ、機種の態様
の切換えを行うのに用いられ、その進捗状態を示
す歩進位置が機種設定器７の何段目の機種の種類
と製作数との指令を対応する組立ユニツトに送る
べきかを制御装置２に示している。なお、ステツ
ピングリレー１０は電源供給が絶たれても歩進位
置を保持する形式のものとする。

次に、第４図に製作数設定器８内の各機種に対
応した設定数を各電子式プリセツトカウント９に
読込ませるための回路構成を示す。各カウンタ９
の製作数読込み回路は、全て共通ラインを用いて
それぞれの製作数設定器８に接続されている。こ
の回路では、機種に対応して設定された製作数を
製作数設定器８から読込み、電子式プリセツトカ
ウンタ９に読込ませるようにしている。なお、カ
ウンタ９は読込まれた設定数および計数値（組立
を終了した個数）を記憶するための停電記憶機能
を保つたタイプとする。また、１２は回り込み防
止用ダイオードである。

以上のように構成されたこの実施例について次
の動作を述べる。先ず、組立機械には多くの形式
があるが、複数の組立ユニツトにより構成される
ものに限定して考えるとワークの移動方式からみ
て、回転移送式、直進移送式、無移送式などに分
けられる。ここでは、第５図に示す如き直進移送
式を例にとつて説明する。第５図の場合、異なる
機種Ａ、Ｂ、Ｃが移送されており、機種Ａの製作
数が４、Ｂが２、Ｃが３個のときを示している。
そして、第１組立ユニツト１３の前にはＣという
機種のワークが来ており、また第２、第３の組立
ユニツト１４，１５にも同様に、Ｂ、Ａという機
種のワークが来ている。

ここで各組立ユニツトには現在どの機種のワー
クが来ているかという情報が必要となるが、この
実施例では、組立ラインに乗せるワークの機種
と、それぞれの製作数をあらかじめ決めておき、
ライン内に流れるワークをその順に組立てるよう
に制御している。

そのシステムは、上述のように機種設定器７と
制御装置２と各組立ユニツトごとに設けられたカ
ウンタ９、ステツピングリレー１０及び制御部１
１からなる組立ユニツト側制御器とにより構成さ
れているが、組立に際し自動起動ボタンが押され
ると、まず制御装置２は総てのカウンタ９に読込
指令を与えて設定値（機種設定器における製作
数）を読込ませると共に、全てのユニツトに対応
する制御部１１に第１段で選択されている機種の
情報（機種選択情報、ここではＡであるというオ
ン信号）を送る。

各ユニツト対応の制御部１１では、この情報に
応じたシーケンス動作を行う。すなわち、第３図
に示す如く、カウンタ９はその組立ユニツト対応
の制御部１１からサイクル完了信号（１個の組立
終了信号）を受ける毎にカウントを行い、カウン
ト値が先に読込んだ設定値と一致した時ワンシヨ
ツト出力信号を出してステツピングリレー１０を
歩進させる。制御装置２はステツピングリレー１
０の歩進後の位置情報を受け、それに応じた新た
な情報をその組立ユニツトに送る。すなわち、次
に組み立てるべき機種の情報をその組立ユニツト
に送り、組立てユニツトをその機種に対応させて
態様を切り換える。そして、次の機種の製作数を
カウンタ９に設定する。

このような制御装置２内部における機種の種類
と製作数との処理をリレーシンボル化すると第６
図のようになり、機種選択スイツチ１がどの機種
に選択されているかによつて、その組立ユニツト
に対応したリレーCR１〜CR３のうちどれかが作
動する。第６図において、１８は機種選択スイツ
チAA１〜AA３、BB１〜BB３、CC１〜CC３
及び機種の接点Ａ１〜Ａ３、Ｂ１〜Ｂ３、Ｃ１〜
Ｃ３を示しており、１８Ａは第１段で選択されて
いる機種の状態を示している。即ち、第１段では
機種選択スイツチはAA１，BB１，CC１のいず
れかをスイツチの作動により選択でき、この実施
例では第６図に示すように機種Ａを選択するため
に、機種選択スイツチはAA１を指しており、接
点Ａ１が通電している状態を示している。なお、
接点Ａ１が通電することにより、第１段において
機種Ａが選択されていることを表示するのに用い
ている。また、接点Ａ２が通電すると第２段に機
種Ａが選択されていることを、接点Ｂ１が通電す
ると第１段に機種Ｂが選択されていることを表示
するのに用い、以下同様である。１９は組立第１
ユニツト１３用ステツピングリレーの接点であ
る。この回路においては、機種選択スイツチ及び
機種の接点１８により、第１段は機種Ａが選択さ
れ、第２段は機種Ｂが、第３段は機種Ｃが選択さ
れていることを示しており、機種Ａ、Ｂ、Ｃの順
に移送されてくることを示している。そして、ス
テツピングリレーの接点１９は、第１番目の機種
を指していることを示しており、この例では機種
Ａを指していることを示している。機種Ａの設定
された組立数の組立てを完了した後、ステツピン
グリレーの接点１９はいずれも１段歩進し、機種
Ｂを指すことになる。そして、リレーCR１は、
機種Ａをステツピングリレーが指したときに付勢
され、組立第１ユニツト１３を機種Ａに対応した
態様に切換えることになる。また、リレーCR２、
リレーCR３も同様に動作する。この回路を各ユ
ニツトごとに設けることにより、全でのユニツト
に対する機種の種類と製作数との処理を行うこと
ができる。

次に、第３図においてカウンタ９は、機種に対
応して設定された設定数の組立てを完了した後、
ワンシヨツト出力（全組立完了信号）を送出し、
その後自動リセツトをかけられる。そして、ステ
ツピングリレー１０の歩進後の位置に対応した機
種の設定値を第４図の回路を通して読み込む。第
４図内の太線は読み込み信号（カウンタプリセツ
トデータ）の流れる様子を示している。

上述において、各ユニツトが持つべき機能とし
て機種の種類と製作数との電気信号を受けること
により自動的にその機種に対応できるように、電
気的にはもちろん機械的にも考慮される必要があ
ることはいうまでもない。

第７図は上述せる機種設定を一括して行えるよ
うにした機種設定器７の実施例を示したものであ
る。この場合、機種選択スイツチ１および製作数
設定器８には、第１段目のＡという機種を４個、
第２段目にはＢを２個、第３段目にはＣを３個の
順で組立るように設定されている状態を図示して
いる。この設定に従つて、組立中のライン内に
は、ある時点で第５図のような各ワークの位置が
存在することになる。この時のカウンタ９の表示
およびステツピングリレー１０の歩進位置は第８
図のようになる。第８図におけるイ〜ハは、第５
図の組立ユニツト１３〜１５に対応している。

なお、本発明のシステムは組立機械に限らず、
工作機械等の機種切換にも用いることができる。
また、加工されたワークの自動検測ユニツトにお
ける機種情報の自動切換にも用いることができ
る。

また、上述の実施例では、機種選択スイツチ１
に切換スイツチを用いたものを示したが、機械的
に位置を保持でき、しかも２点以上の選択を行わ
ないもの（ノンダブルロツクタイプ）であればど
の様なスイツチでも良い。さらに、カウンタの読
込回路は読込ミスが起こらなければ第４図に限定
するものではない。

以上のように、この発明による組立機械の機種
切換装置は、異機種のワークが順次移動させられ
る移送路に沿つて配置され、機種に応じて態様を
切り換える必要がある複数の組立ユニツトからな
る組立機械の自動機種切換装置において、順次移
動させられるワークの機種をワークの移動順に選
択する複数の機種選択スイツチ、複数の機種選択
スイツチに対応して設けられ、選択された機種毎
に製作数の設定を行う複数の製作数設定器、複数
の組立ユニツトに対応して夫々設けられ、複数の
機種選択スイツチにより選択された選択機種とこ
の選択機種に対応して製作数設定器により設定さ
れた製作数とを読込み、ワークの移動数が上記製
作数に一致したことを検出して信号を発する複数
の組立ユニツト側制御器、組立ユニツト側制御器
からの信号により複数の機種選択スイツチにより
選択された次の選択機種とこの選択機種に対応し
て製作数設定器により設定された製作数とを組立
ユニツト側制御器に読込ませ、組立ユニツト側制
御器に読込まれた次の選択機種に対応するように
組立ユニツトの態様を切換える指令を発する制御
装置、制御装置の指令により複数の組立ユニツト
の態様を切換え駆動するアクチユエータを備えて
いるので、一度に複数の機種選択を行うことによ
り、機種を切換える時点で、その都度設定する手
間を省くと共に、ライン内において異機種間をあ
けることなく次々に組立を行わせることができ、
機械の効率的な稼働を可能にすると共に、カウン
タの表示により、各ユニツトにおける組立の進歩
状況が容易に確認できるという効果を有してい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の組立機械の機種選択スイツチ
及び制御装置の構成を示す系統図、第２図は本発
明による組立機械の自動機種切換装置の一実施例
を示す系統図、第３図はその機種の種類と製作数
とを選択して各ユニツトへ送るための系を示す系
統図、第４図は第２図のカウンタの設定数読込回
路を示す系統的接続図、第５図は直進移送方式の
組立機械の説明に供する略線図、第６図は第２図
の制御装置内部における機種の種類と製作数との
処理回路の説明に供する接続図、第７図は第２図
の機種設定器を示す略線図、第８図はそのカウン
タ表示とステツピングリレーの歩進状態との関係
の説明に供する略線図である。 １……機種選択スイツチ、２……制御装置、３
……出力インターフエイス、４……アクチユエー
タ、５……入力インターフエイス、６……検出
器、７……機種設定器、８……製作数設定器、９
……電子式プリセツトカウンタ、１０……ステツ
ピングリレー、１１……制御部、１２……回り込
み防止用ダイオード、１３〜１５……第１〜第３
組立ユニツト、１７……組立用ワーク、１８……
機種選択スイツチ及び機種の接点、１９……組立
第１ユニツト用ステツピングリレー接点、CR１
〜CR３……組立第１ユニツトの機種Ａ〜Ｃで作
動するリレー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 異機種のワークが順次移動させられる移送路
   に沿つて配置され、機種に応じて態様を切り換え
   る必要がある複数の組立ユニツトからなる組立機
   械の自動機種切換装置において、 順次移動させられるワークの機種を上記ワーク
   の移動順に選択する複数の機種選択スイツチ、 上記複数の機種選択スイツチに対応して設けら
   れ、選択された機種毎に製作数の設定を行う複数
   の製作数設定器、 上記複数の組立ユニツトに対応して夫々設けら
   れ、上記複数の機種選択スイツチにより選択され
   た選択機種とこの選択機種に対応して上記製作数
   設定器により設定された製作数とを読込み、上記
   ワークの移動数が上記製作数に一致したことを検
   出して信号を発する複数の組立ユニツト側制御
   器、 上記組立ユニツト側制御器からの信号により上
   記複数の機種選択スイツチにより選択された次の
   選択機種とこの選択機種に対応して上記製作数設
   定器により設定された製作数とを上記組立ユニツ
   ト側制御器に読込ませ、上記組立ユニツト側制御
   器に読込まれた次の選択機種に対応するように組
   立ユニツトの態様を切換える指令を発する制御装
   置、 上記制御装置の指令により上記複数の組立ユニ
   ツトの態様を切換え駆動するアクチユエータ、 を備えたことを特徴とする組立機械の自動機種切
   換装置。