JP2003058224A - 作業内容を画面表示する組立方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 組立品の組立を複数の工程に分割した各工程
の作業内容とともに、該作業に使用する工具を示す教示
画面を組立ステーションに配置した表示装置に表示して
適切な工具により組立作業を行う。 【解決手段】 組立ステーションで組み立てるべき組立
品を生産計画に基づいて割り付け、該割り付けられた組
立品の構成部品を前記組立ステーションに搬入し、該組
立品の組立を複数の工程に分割した各工程の作業内容と
ともに各工程の作業に使用される工具を示す教示画面を
前記組立ステーションに配置された表示装置に表示し、
一工程の作業が終了する毎に次工程に対応する教示画面
を選択して前記表示装置に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、組立ステーション
で組み立てるべき組立品を生産計画に基づいて割り付
け、該組立品の組立を複数の工程に分割した各工程の作
業内容を示す教示画面を表示装置に表示する組立方法及
び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の組立装置として、組立ステーショ
ンで組み立てるべき組立品を生産計画に基づいて割り付
け、該割り付けられた組立品の構成部品を組立ステーシ
ョンに搬送し、該組立品の組立を複数の工程に分割した
各工程の作業内容を示す教示画面を組立ステーションに
配置された表示装置に表示し、作業者は該教示画面を見
ながら各工程の作業を行ない、一工程の作業が終了する
毎に次工程に対応する教示画面に変換するようにした組
立方法がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の方法では、
各工程の作業に使用する工具が教示されないので、未熟
練な作業者は多数の工具の中、最適な工具を選択するこ
とができず、組立作業が不正確になり、或いは作業時間
が長くなる不具合があった。

【０００４】本発明は、係る従来の係る不具合を解消す
るためになされたもので、組立品の組立を複数の工程に
分割した各工程の作業内容とともに、該作業に使用する
工具を示す教示画面を組立ステーションに配置した表示
装置に表示するようにしたことである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１に記載の発明の構成上の特徴は、組立ステ
ーションで組み立てるべき組立品を生産計画に基づいて
割り付け、該割り付けられた組立品の構成部品を前記組
立ステーションに搬入し、該組立品の組立を複数の工程
に分割した各工程の作業内容とともに各工程の作業に使
用される工具を示す教示画面を前記組立ステーションに
配置された表示装置に表示し、一工程の作業が終了する
毎に次工程に対応する教示画面を選択して前記表示装置
に表示することである。

【０００６】請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請
求項１に記載の作業内容を画面表示する組立方法におい
て、組立に使用する小物汎用部品を種類別に収納した複
数の収納区画を有して前記組立ステーションに配置され
たピッキング装置の各工程で使用される小物汎用部品が
収納された収納区画を前記教示画面に連動して部品の取
出しが可能な状態にすることである。

【０００７】請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請
求項１又は２に記載の作業内容を画面表示する組立方法
において、各工程に対応する教示画面に示された各工程
の作業に使用される工具を該教示画面の表示に連動して
前記組立ステーションに配置された工具保管庫から提供
することである。

【０００８】請求項４に係る発明の構成上の特徴は、組
立品の組立を複数の工程に分割して各工程の作業を工程
順に行なう組立ステーションと、組立品の構成部品を組
立ステーションに搬入する搬入装置と、前記組立ステー
ションに配置されて組立に使用する小物汎用部品を類型
別に収納する複数の収納区画を有するピッキング装置
と、前記組立品を前記組立ステーションから搬出する搬
出装置と、前記組立ステーションに配置されて前記各工
程の作業内容とともに各工程の作業に使用される工具を
示す教示画面を表示する表示装置と、前記組立ステーシ
ョンに配置され一工程の作業が終了したとき作業者によ
り作動されて作業終了信号を送出する終了信号送出装置
と、生産計画に基づいて前記組立ステーションで組み立
てるべき組立品を割り付け、該割り付けられた組立品の
構成部品を前記組立ステーションに搬入する指令を前記
搬入装置に送出し、該組立品を組み立てるための各工程
に対応する教示画面を選択して前記表示装置に表示し、
各工程で使用される小物汎用部品が収納された収納区画
を部品の取出しが可能な状態にする指令をピッキング装
置に送出し、前記作業終了信号が入力される毎に前記教
示画面及び部品の取出しが可能な状態の収納区画を次工
程に対応する教示画面及び収納区画に変換する情報処理
装置とを備えたことである。

【０００９】請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請
求項４に記載の作業内容を画面表示する組立装置におい
て、前記組立に使用する工具を保管する工具保管庫を前
記組立ステーションに配置し、前記情報処理装置は、各
工程の作業に使用される工具を該教示画面の表示に連動
して前記工具保管庫から提供することである。

【００１０】

【発明の作用・効果】上記のように構成した請求項１に
係る発明においては、組立ステーションで組み立てるよ
うに生産計画に基づいて割り付けられた組立品の構成部
品を組立ステーションに搬入し、該組立品の組立を複数
の工程に分割し、組立ステーションに配置された表示装
置に各工程の作業内容とともに該工程の作業に使用され
る工具を示す教示画面を工程毎に表示するようにしたの
で、未熟練な作業者でも各作業に最適な工具を選択し
て、各作業を正確に短時間で行なうことができる。

【００１１】上記のように構成した請求項２に係る発明
においては、組立に使用する小物汎用部品を種類別に収
納する複数の収納区画を有するピッキング装置を組立ス
テーションに配置し、該複数の収納区画の中、各工程で
使用される小物汎用部品が収納された収納区画を各工程
に対応する教示画面に連動して部品の取出しが可能な状
態にするようにしたので、請求項１に記載の発明の効果
に加え、各工程に使用する小物汎用部品を間違いなく取
り出して最適な工具で各作業を行なうことができる。

【００１２】上記のように構成した請求項３に係る発明
においては、各工程の作業に使用される工具を組立ステ
ーションに配置した工具保管庫から各工程に対応する教
示画面に連動して提供するようにしたので、請求項１に
記載の発明の効果に加え、必要な工具のみが工具保管庫
から取り出されて、工具の整理・整頓が極めて良好とな
る。

【００１３】上記のように構成した請求項４に係る発明
においては、組立ステーションで組み立てるように生産
計画に基づいて割り付けられた組立品の構成部品を搬入
装置により組立ステーションに搬入し、該組立品の組立
を複数の工程に分割し、組立ステーションに配置された
表示装置に各工程の作業内容とともに該工程の作業に使
用される工具を示す教示画面を工程毎に表示し、各工程
で使用される小物汎用部品が収納されたピッキング装置
の収納区画を部品の取出しが可能な状態にし、一工程の
作業が終了する毎に教示画面及び部品の取出しが可能な
状態の収納区画を次工程に対応する教示画面及び収納区
画に変換するようにしたので、未熟練な作業者でも各作
業に最適な工具を選択して、各作業を正確に短時間で行
なうことができる組立装置を提供することができる。

【００１４】上記のように構成した請求項５に係る発明
においては、組立ステーションに配置された工具保管庫
から各工程の作業に使用する工具を各工程に対応する教
示画面に連動して提供するようにしたので、請求項４に
記載の発明の効果に加え、必要な工具のみを工具保管庫
から取り出して、工具を良好に整理・整頓可能な組立装
置を得ることができる。

【００１５】

【実施の形態】以下、本発明に係る作業内容を画面表示
する組立方法を実施するための組立装置の実施形態を図
面に基づいて説明する。生産計画に基づいて割り付けら
れた組立品の組立を行なう第１及び第２組立ステーショ
ン１０ａ，１０ｂには、図１に示すように、組立作業を
行なう作業台１１ａ，１１ｂが設けられている。作業内
容及び該作業に使用する工具を示す教示画面を表示する
ためのパソコン１２ａ，１２ｂの表示装置１３ａ，１３
ｂ、組立に使用する小物汎用部品を収納するピッキング
装置１４ａ，１４ｂ及び工具を収納する工具保管庫１５
ａ，１５ｂは、作業台１１ａ，１１ｂ上に夫々載置され
て第１及び第２組立ステーション１０ａ，１０ｂに配置
されている。

【００１６】第１及び第２組立ステーション１０ａ，１
０ｂに組立品の構成部品を搬入する搬入装置としての搬
入コンベア１６ａ，１６ｂが作業台１１ａ，１１ｂの側
方に延在され、作業台の後方に配置された共通のコンベ
ア１７から組立ステーションに割り付けられた組立品の
構成部品が入れられたパレット１８ａ、１８ｂが分配さ
れて、作業台１１ａ，１１ｂの側方に搬入される。組立
品の構成部品が入れられたパレット１８ａ、１８ｂは、
生産計画に従って部品倉庫から共通のコンベア１７に搬
入される。第１及び第２組立ステーション１０ａ，１０
ｂで組み立てられた組立品は収納箱１９ａ，１９ｂに入
れられて搬出コンベア２０ａ，２０ｂにより第１及び第
２組立ステーション１０ａ，１０ｂから搬出され、共通
のコンベア１７に移送されて集荷位置に搬送される。第
１及び第２組立ステーション１０ａ，１０ｂには、パソ
コン１２ａ，１２ｂに接続されたフートスイッチ２１
ａ，２１ｂが夫々配置され、作業者が一工程の作業を終
了してフートスイッチ２１ａ，２１ｂを作動すると作業
終了信号が送出され、この作業終了信号は、図２に示す
ように、パソコン１２ａ，１２ｂにより情報処理装置と
してのサーバ２２に伝達されるようになっている。

【００１７】ピッキング装置１４ａ，１４ｂには、複数
の区画を形成する複数のトレー２３ａ，２３ｂが開閉可
能に装架され、各トレー２３ａ，２３ｂには組立に使用
するネジ、ナット、止め輪、Ｏリング、パッキン等の小
物汎用部品が種類、型式及びサイズ等で分類して類型別
に収納されている。各トレー２３ａ，２３ｂには番地が
付されおり、指定された番地のトレー２３ａ，２３ｂが
ソレノイド等により開かれて、このトレー２３ａ，２３
ｂに収納された小物汎用部品が取り出せるようになって
いる。サーバ２２は、各工程に対応した教示画面をパソ
コン１２ａ，１２ｂに送信して表示装置１３ａ，１３ｂ
に表示するとともに、各工程で使用される小物汎用部品
が収納されているトレーの番地を指定してこのトレーを
部品の取出しが可能な状態にする指令をピッキング装置
１４ａ，１４ｂに送出する。

【００１８】工具保管庫１５ａ，１５ｂは、工具を収納
する複数個の工具棚が垂直軸線回りに割出し回転される
割出しプレートの円周上に装備されている。各工具棚に
はアドレスが付され、指定されたアドレスの工具棚が工
具保管庫１６ａ、１６ｂの取出し口２４ａ，２４ｂに割
出されるようになっている。サーバ２２は、各工程の作
業内容及び該作業に使用される工具Ｔａ，Ｔｂを示す教
示画面をパソコン１２ａ，１２ｂに送信して表示装置１
３ａ，１３ｂに表示するとともに、各工程の作業で使用
される工具Ｔａ，Ｔｂが収納されている工具棚のアドレ
スを指定してこの工具棚を取出し口２４ａ，２４ｂに割
出し回転する指令を工具保管庫１５ａ，１５ｂに送出す
る。

【００１９】図２に示すように、サーバ２２は、各種処
理を行う処理装置１４、各種情報を入力するための入力
装置２５、情報を表示するための表示装置２６、記憶装
置２７、通信装置２８、データベース２９等がバスによ
り相互に接続されている。データベース２９には、組立
品の組立日程及び個数等を記録した生産計画マスタ、組
立品の構成部品を組立品の種類毎に記録した構成部品マ
スタ、各組立品の組立を複数の工程に分割した各工程の
作業内容及び各工程で使用される小物汎用部品及び各工
程の作業に使用される工具等を記録した工程マスタ、及
び各組立品の組立の各工程の作業内容及び作業のキーポ
イントとともに各工程の作業に使用される工具等を記録
した教示画面マスタが登録されている。通信装置２８は
例えばＬＡＮによりパソコン１２ａ，１２ｂに接続され
て情報を授受し、表示装置１３ａ，１３ｂ及びフートス
イッチ２１ａ，２１ｂがパソコン１２ａ，１２ｂに接続
されている。

【００２０】次に、上記実施形態の作動を本発明に係る
作業内容を画面表示する組立方法とともに図３に示す組
立プログラム３０に基づいて説明する。サーバ２２は生
産計画マスタに登録された生産計画に基づいて、組立品
を組立個数だけ所定期間内に組み立てるように第１組立
ステーション１０ａに割り付ける（ステップ３１）。組
立品が、例えば図４に示す小型エアチャック５０である
場合、組立の準備段階において、小型エアチャック５０
の構成部品が構成部品マスタから読み出され、小型エア
チャック５０の組立個数分のセットがパレット１８ａに
入れられて共通のコンベア１７を介して搬入コンベア１
６ａにより作業台１１ａ，１１ｂの側方に搬入される
（ステップ３２）。組立個数が多い場合は、構成部品が
入れられたパレット１８ａを搬入コンベア１６ａにスト
ックする。小型エアチャック５０の組立は、以下に示す
８工程に分割されて工程マスタに登録されている。第１
工程：ボディ５１に形成されてピストン５５のロッド部
が嵌合する小径穴５３内にロッドパッキン５４を挿入す
る。第２工程：ピストン５５の外周にパッキン５６を取
り付ける。第３工程：Ｅ形止め輪５７でマグネット５８
をピストン５５に取り付けてピストンアッシーを組み付
ける。第４工程：キャップ５９にＯリング６０を装着し
てキャップアッシーを組み付ける。第５工程：ボディ５
１内に形成したシリンダ６１及び小径穴５３にピストン
アッシーを治具を使って組み込む。第６工程：ボディ５
１のシリンダ６１端部にキャップアッシーを組み込む。
第７工程：キャップアッシーをＣ形止め輪５９で取り付
ける。第８工程：ピストン５５のロッド部先端両側に凹
設したカム溝に一対のフィンガ６３の対向面に形成した
凸部を嵌め込んで、一対のフィンガ６３をボディ５１の
先端に形成した横溝６４に組み込む。

【００２１】組立が開始されると、工程の順番を示す工
程メモリの内容がＮ＝１にセットされ（ステップ３
３）、第１工程の作業内容、第１工程の作業に使用され
る工具の種類、第１工程で使用される小物汎用部品の類
型が工程マスタから読み出される（ステップ３４）。次
に、第１工程に対応する図５に示す教示画面４１が教示
画面マスタから読み出されて、パソコン１２ａに送出さ
れ、表示装置１３ａに表示される（ステップ３５）。第
１工程に対応する教示画面４１には、第１工程の作業内
容及び作業のキーポイントが図入りで表示されるととも
に、工具欄４２に示された複数の工具の中、第１工程で
使用される工具Ｔａの表示欄のみが太線で囲って表示さ
れている。第１工程で使用される小物汎用部品として工
程マスタから読み出されたロッドパッキン５４が収納さ
れたピッキング装置１４ａのトレーの番地が対照表から
読み取られ、この番地のトレー２３ａを開く指令がピッ
キング装置１４ａに出力されて該当するトレー２３ａが
開かれ、第１工程で使用されるロッドパッキン５４が取
出し可能になる（ステップ３６）。そして、第１工程の
作業に使用される工具Ｔａが収納された工具保管庫１６
ａの工具棚のアドレスが対照表から読み取られ、このア
ドレスの工具棚を取出し口２４ａに割出し回転する指令
が工具保管庫１６ａに出力されて該当する工具棚が取出
し口２４ａに割出し回転され、第１工程で使用される工
具Ｔａが工具保管庫１６ａから提供される（ステップ３
７）。

【００２２】作業者は第１工程に対応する教示画面４１
を見ながら第１工程の作業を行なう。即ち、パレット１
８ａからボディ５１、トレー２３ａからロッドパッキン
５４、取出し口２４ａから工具Ｔａを夫々取り出し、ロ
ッドパッキン５４にグリスを付けて、教示画面４１に表
示された作業のキーポイントであるパッキンの取付方向
に注意して、ボディ５１の小径穴５３にロッドパッキン
５４を挿入する。第１工程の教示画面４１では、右上の
グリス欄４３が太線で囲まれ、グリスを付けるように作
業者の注意を喚起している。グリス欄の下に配置された
治具欄４４は太線で囲まれておらず、作業者は第１工程
では治具を使用しないことを確認することができる。工
具欄４２、グリス欄４３、治具欄４４を太線で囲って使
用する工具、グリス、治具の工程での使用を表示してい
るが、色を付して表示するようにしてもよいし、工具の
名称等を記述するようにしてもよい。なお、教示画面４
１の工具欄４２に表示されたいずれの工具の表示欄も太
線で囲まれていない場合は、その教示画面４１に対応す
る工程では工具を使用しないことを示している。

【００２３】第１工程の作業が終了すると作業者は、フ
ートスイッチ２１ａを作動して作業終了信号を送出し、
第１工程の作業が終了したことをパソコン１２ａを介し
てサーバ２２に知らせる。これにより、工程の順番を示
す工程メモリの内容がＮ＝８か否か、即ち小型エアチャ
ック５０の組立の全工程が終了したか否かがチェックさ
れ（ステップ３９）、否であれば工程メモリに１が加算
され（ステップ４０）、工程メモリの内容が８になるま
でステップ３４〜４０が前述と同様に繰り返され、第２
乃至第８工程が順次実行されて小型エアチャック５０の
組立を終了する。

【００２４】上記実施形態では、教示画面に各工程で使
用される工具を表示するとともに、工具保管庫から各工
程で使用される工具のみを提供するようにしているが、
教示画面に各工程で使用される工具の表示を行い、工具
を通常の工具箱に保管して作業者が画面表示に従って該
当する工具を工具箱から取り出すようにしてもよい。

【００２５】上記実施形態においては、第１及び第２組
立ステーション１０ａ，１０ｂで夫々異なる組立品を組
み立てているが、第１組立ステーション１０ａで組立品
の前半の組立を行い、半組立品を作業台１１ａと１１ｂ
間に掛け渡された搬送台６５で第２組立ステーション１
０ｂに搬入して後半の組立を行うようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図1】 本発明に係る作業内容を画面表示する組立装
置を示す図である。

【図２】 表示装置が接続された情報処理装置を示すブ
ロック図である。

【図３】 組立プログラムを示すフロー図である。

【図４】 組立品の一例である小型エアチャックを示す
図である。

【図５】 教示画面の一例を示す図である。

【符号の説明】

１０ａ，１０ｂ・・・第１及び第２組立ステーション、
１１ａ，１１ｂ・・・作業台、１２ａ，１２ｂ・・・パ
ソコン、１３ａ，１３ｂ・・・表示装置、１４ａ，１４
ｂ・・・ピッキング装置、１５ａ，１５ｂ・・・工具保
管庫、１６ａ、１６ｂ・・・搬入コンベア（搬入装
置）、１８ａ、１８ｂ・・・パレット、１９ａ，１９ｂ
・・・収納箱、２０ａ，２０ｂ・・・搬出コンベア、２
１ａ，２１ｂ・・・フートスイッチ、２２・・・サーバ
（情報処置装置）、２３ａ，２３ｂ・・・トレー、２４
ａ，２４ｂ・・・取出し口、３０・・・組立プログラ
ム、４１・・・教示画面、４２・・・工具欄、５０・・
・小型エアチャック。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 組立ステーションで組み立てるべき組立
   品を生産計画に基づいて割り付け、該割り付けられた組
   立品の構成部品を前記組立ステーションに搬入し、該組
   立品の組立を複数の工程に分割した各工程の作業内容と
   ともに各工程の作業に使用される工具を示す教示画面を
   前記組立ステーションに配置された表示装置に表示し、
   一工程の作業が終了する毎に次工程に対応する教示画面
   を選択して前記表示装置に表示することを特徴とする作
   業内容を画面表示する組立方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の作業内容を画面表示す
   る組立方法において、組立に使用する小物汎用部品を種
   類別に収納した複数の収納区画を有して前記組立ステー
   ションに配置されたピッキング装置の各工程で使用され
   る小物汎用部品が収納された収納区画を前記教示画面に
   連動して部品の取出しが可能な状態にすることを特徴と
   する作業内容を画面表示する組立方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の作業内容を画面
   表示する組立方法において、各工程に対応する教示画面
   に示された各工程の作業に使用される工具を該教示画面
   の表示に連動して前記組立ステーションに配置された工
   具保管庫から提供することを特徴とする作業内容を画面
   表示する組立方法。
4. 【請求項４】 組立品の組立を複数の工程に分割して各
   工程の作業を工程順に行なう組立ステーションと、組立
   品の構成部品を組立ステーションに搬入する搬入装置
   と、前記組立ステーションに配置されて組立に使用する
   小物汎用部品を類型別に収納する複数の収納区画を有す
   るピッキング装置と、前記組立品を前記組立ステーショ
   ンから搬出する搬出装置と、前記組立ステーションに配
   置されて前記各工程の作業内容とともに各工程の作業に
   使用される工具を示す教示画面を表示する表示装置と、
   前記組立ステーションに配置され一工程の作業が終了し
   たとき作業者により作動されて作業終了信号を送出する
   終了信号送出装置と、生産計画に基づいて前記組立ステ
   ーションで組み立てるべき組立品を割り付け、該割り付
   けられた組立品の構成部品を前記組立ステーションに搬
   入する指令を前記搬入装置に送出し、該組立品を組み立
   てるための各工程に対応する教示画面を選択して前記表
   示装置に表示し、各工程で使用される小物汎用部品が収
   納された収納区画を部品の取出しが可能な状態にする指
   令をピッキング装置に送出し、前記作業終了信号が入力
   される毎に前記教示画面及び部品の取出しが可能な状態
   の収納区画を次工程に対応する教示画面及び収納区画に
   変換する情報処理装置とを備えたことを特徴とする作業
   内容を画面表示する組立装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の作業内容を画面表示す
   る組立装置において、前記組立に使用する工具を保管す
   る工具保管庫を前記組立ステーションに配置し、前記情
   報処理装置は、各工程の作業に使用される工具を該教示
   画面の表示に連動して前記工具保管庫から提供すること
   を特徴とする作業内容を画面表示する組立装置。