JP2010234454A - ワーク組立装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】作業者が作業を行っていない作業部位を容易に認識可能とするワーク組立装置及びその制御方法を提供する。
【解決手段】ワークＷを水平状態に支持するワーク支持部１０の上方において、水平方向に移動可能な支持部材２０に上下方向に移動可能に支持され、ワークＷの複数の作業部位に作業を行う作業部３０と、支持部材２０にその一方端部が支持され、水平方向又は垂直方向に延びる延伸部材４０から離間した位置において、前記複数の作業部位の位置に対応して配設される複数の被読取部と、延伸部材４０に固定され作業部３０の動きに伴い、前記被読取部に記憶された情報を読み取る読取部と、該読取部で読み取られた情報に基づいて、作業部３０により作業が行われた作業完了部位及び作業が行われていない作業未完了部位を特定する特定部と、該特定部で特定された作業完了部位、作業未完了部位の少なくともいずれかを表示する表示部７０と、を備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、位置決めされたワークに対して手作業で組立作業を可能とするワーク組立装置及びその制御方法に関する。

位置決めされたワークに対して、作業者による手作業の組立作業を可能とするワーク組立技術がある（特許文献１参照）。このような組立装置は、例えば、作業者がナットランナで締め付けを行い、一定以上のトルクを検出した時点でその締め付けが完了したことを認識する。そして、締め付けが完了したねじの数を積算することによりすべての締め付け位置で締め付けが完了したことを認識すると、ワークを次のステーションに向けて搬送する。一方、すべての締め付け位置で締め付けが完了しないまま搬送方向下流に向けて搬送しようとすると、作業者に対して警告を発する。

特開２０００−２４９４５号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、ワークに対する締め付け忘れの有無は確認できるが、複数の締め付け部位のいずれを締め付け忘れているのかを即座に確認することができない。このため、作業者が複数の締め付け部位を１つ１つ確認して、作業が完了していない締め付け部位を特定しなければならず、生産性を低下させる大きな要因となっている。

従って、本発明の目的は、作業者が作業を行っていない作業部位を容易に認識可能とすることにある。

上記課題を解決するため、本発明に係るワーク組立装置は、ワークを水平状態に支持するワーク支持手段と、前記ワーク支持手段よりも上下方向上方において、水平方向に移動可能に支持される支持部材と、前記支持部材に対して上下方向に移動可能に支持され、前記ワーク支持手段に支持されたワーク上面又は側面の複数の作業部位に対して作業を行うための作業手段と、前記支持部材にその一方端部が支持され、水平方向又は垂直方向に延びる延伸部材と、前記延伸部材から離間した位置において、前記複数の作業部位の位置に対応して配設される複数の被読取部と、前記延伸部材に固定され、前記作業手段の動きに伴って、それぞれの作業部位に対応する被読取部に記憶された情報を読み取る読取手段と、前記読取手段で読み取られた情報に基づいて、前記作業手段により作業が行われた作業完了部位及び作業が行われていない作業未完了部位を特定する特定手段と、前記特定手段で特定された前記作業完了部位、前記作業未完了部位の少なくともいずれかを識別可能に表示する表示手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、前記読取手段が前記延伸部材に固定され、前記作業手段の動きに合わせて移動するため、前記複数の作業部位のそれぞれの作業を行う度に、前記作業完了部位を特定することができる。また、前記表示手段により、前記作業完了部位又は前記作業未完了部位の少なくともいずれかを識別可能に表示することができるため、作業者が作業を行っていない作業部位を容易に認識することが可能となる。

また、本発明においては、前記作業完了部位に対する作業が予め定めた条件を満たすか否かを判定する判定手段を更に備え、前記表示手段は、前記判定手段で、前記条件を満たすと判定された作業完了部位、前記条件を満たさないと判定された作業完了部位の少なくともいずれかを識別可能に表示する構成であってもよい。

この構成によれば、前記判定手段を備えたことにより、前記表示手段が、前記作業完了部位に対する作業が前記条件を満たすか否かを識別可能に表示することができる。これにより、作業者が作業は行っているが、前記条件を満たさない作業部位を容易に認識することが可能となる。

また、本発明においては、前記作業手段は、前記複数の作業部位に対して締め付け作業を行うものであり、前記判定手段は、前記作業完了部位に対する締め付けトルクが予め定めた範囲内であったか否かを判定する構成であってもよい。この構成によれば、前記判定手段が、前記特定された締め付け部位に対する締め付けトルクが前記範囲内であったか否かを判定することにより、前記表示手段にこの判定結果を識別可能に表示することができる。

また、本発明においては、前記表示手段は、前記特定手段でいずれかの作業部位が前記作業未完了部位として特定され、又は前記判定手段でいずれかの前記作業完了部位に対する作業が前記条件を満たさないと判定された場合に、前記作業手段により前記作業未完了部位又は前記条件を満たさないと判定された作業完了部位の作業を行うべき旨の情報を表示する構成であってもよい。

この構成によれば、前記表示手段が前記作業手段により前記作業未完了部位又は前記条件を満たさないと判定された作業完了部位の作業を行うべき旨の情報を表示するため、作業者がすべての作業部位に対する作業を正常に終了したか否かを主観によらずに判断することができる。

また、本発明においては、前記特定手段ですべての作業部位が前記作業完了部位として特定され、かつ、前記判定手段ですべての作業部位に対する作業が前記条件を満たすと判定された場合に、前記ワークを後続する搬送先に搬送する搬送手段を更に備えた構成であってもよい。この構成によれば、作業者の主観により予め定めた条件を満たさないワークが前記後続する搬送先に搬送されることを防止することができる。

また、本発明においては、前記作業手段で作業が行われたワークを第１又は第２の搬送先に搬送する搬送手段を更に備え、前記搬送手段は、前記特定手段ですべての作業部位が前記作業完了部位として特定され、かつ、前記判定手段で前記特定されたすべての作業完了部位に対する作業が前記条件を満たすと判定された場合に、前記ワークを前記第１の搬送先に搬送し、また、前記特定手段でいずれかの作業部位が前記作業未完了部位として特定され、又は前記判定手段でいずれかの前記作業完了部位に対する作業が前記条件を満たさないと判定された場合に、前記ワークを前記第２の搬送先に搬送する構成であってもよい。この構成によれば、前記搬送手段が予め定めた条件を満たすワークを第１の搬送先に搬送する一方で、予め定めた条件を満たさないワークを第２の搬送先に搬送するため、予め定めた条件を満たすワークと予め定めた条件を満たさないワークとを異なる搬送先に搬送することができる。

また、本発明においては、前記読取手段で前記複数の被読取部を読み取るべき順序を記憶する記憶手段と、前記読取手段で読み取られた情報に基づいて、前記作業完了部位が前記記憶手段に記憶された順序に従って特定されたか否かを判定するトレース判定手段と、を更に備え、前記表示手段は、前記トレース判定手段で前記作業完了部位が前記記憶手段に記憶された順序に従って特定されなかったと判定された場合に、前記順序に従って特定されなかった作業完了部位を識別可能に表示する構成であってもよい。この構成によれば、前記表示手段が前記順序に従って特定されなかった作業完了部位を識別可能に表示するため、前記作業未完了部位が生じたことを作業者が容易に認識することができる。

また、本発明においては、前記複数の被読取部は、前記複数の作業部位の位置関係と同じ位置関係で配設される構成であってもよい。この構成によれば、前記読取部が前記作業手段の動きに応じて移動した際に対応する被読取部を確実に認識することができる。

また、本発明においては、前記複数の被読取部は、前記延伸部材から離間した位置に着脱自在に支持されたボードに配設される構成であってもよい。この構成によれば、前記複数の被読取部が前記ボード上に配設されるため、前記ボードを取り替えることにより、前記ワークと作業部位が異なるワークの組立作業に容易に移行することができる。

また、本発明においては、前記表示手段は、前記複数の作業部位の位置関係と同じ位置関係で前記作業完了部位、前記作業未完了部位の少なくともいずれかを表示する構成であってもよい。この構成によれば、作業者による前記作業完了部位、前記作業未完了部位の認識性を向上することができる。

また、本発明に係る制御方法は、ワークを水平状態に支持するワーク支持手段と、前記ワーク支持手段よりも上下方向上方において、水平方向に移動可能に支持される支持部材と、前記支持部材に対して上下方向に移動可能に支持され、前記ワーク支持手段に支持されたワーク上面又は側面の複数の作業部位に対して作業を行うための作業手段と、前記支持部材にその一方端部が支持され、水平方向又は垂直方向に延びる延伸部材と、前記延伸部材から離間した位置において、前記複数の作業部位の位置に対応して配設される複数の被読取部と、前記延伸部材に固定され、前記作業手段の動きに伴って、それぞれの作業部位に対応する被読取部に記憶された情報を読み取る読取手段と、を備えたワーク組立装置の制御方法であって、前記読取手段で読み取られた情報に基づいて、前記作業手段により作業が行われた作業完了部位及び作業が行われていない作業未完了部位を特定する特定工程と、前記特定工程で特定された前記作業完了部位、前記作業未完了部位の少なくともいずれかを識別可能に表示する表示工程と、を有することを特徴とする。

本発明の制御方法によれば、前記読取手段が前記延伸部材に固定され、前記作業手段の動きに合わせて移動するため、前記複数の作業部位のそれぞれの作業を行う度に、前記特定工程において前記作業完了部位を特定することができる。また、前記表示工程により、前記作業完了部位又は前記作業未完了部位の少なくともいずれかを識別可能に表示することができるため、作業者が作業を行っていない作業部位を容易に認識することが可能となる。

本発明によれば、作業者が作業を行っていない作業部位を容易に認識可能とすることができる。

本発明の一実施形態に係るワーク組立装置１００の構成を示す斜視図である。 一実施形態に係るワーク組立装置１００の構成を示す右斜視図である。 ワーク組立装置１００の構成を示す上面図である。 （ａ）は被読取部５０と読取部６０との位置関係を示す側面図であり、（ｂ）は被読取部５０と読取部６０との位置関係を示す上面図である。 搬送部８０の構成を示す平面図である。 ワーク組立装置１００の機能的構成を示す図である。 ワーク組立装置１００の処理手順を示す図である。 変形例に係るワーク組立装置２００の構成を示す斜視図である。

以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で以下の実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。

［ワーク組立装置１００の構成］
図１は、本発明の一実施形態に係るワーク組立装置１００の構成を示す斜視図である。また、図２は、一実施形態に係るワーク組立装置１００の構成を示す右斜視図である。また、図３は、ワーク組立装置１００の構成を示す上面図である。また、図４において、（ａ）は被読取部５０と読取部６０との位置関係を示す側面図であり、（ｂ）は被読取部５０と読取部６０との位置関係を示す上面図である。また、図５は、搬送部８０の他の形態の構成を示す平面図である。

ワーク組立装置１００は、ワーク支持部１０と、支持部材２０と、作業部３０と、延伸部材４０と、複数の被読取部５０と、読取部６０と、表示部７０と、搬送部８０と、を備え、また、図６を参照して後述する制御装置９０とを備える。

ワーク支持部１０は、搬送部８０により搬送されたワークＷ（例えば、トルクコンバータ）を水平状態に支持する。ワークＷは、パレットＰ１に積載されて搬送される。ワーク支持部１０は、複数の支持ピン１１と、複数の支持ピン１１を支持する支持部材１２と、支持部材１２を昇降するシリンダ１３とを有する。支持ピン１１は、上流から搬送されるワークＷが後述のストッパＳ１により停止されるまでは、搬送面よりも下方に待機しており、停止した時点で搬送面よりも上方に上昇し、ワークＷを上方に持ち上げる。ワーク支持部１０には、ワークＷを予め定めた位置で停止させるためのストッパＳ１が付設されている。ストッパＳ１は、シリンダＳ１ａにより所望のタイミングで押し上げられることにより起立して搬送面から突出する。支持部材２０は、ワーク支持部１０よりも上下方向上方において、架台５によって水平方向に移動可能に支持される。

架台５は、水平方向に延びるベースフレーム５ａと、ベースフレーム５ａの一方端部から垂直方向に起立した支柱フレーム５ｂと、支柱フレーム５ｂの上端部から水平方向に延びる天井フレーム５ｃとを有する。すなわち、架台５は、略コの字状に形成される。天井フレーム５ｃは、ワーク支持部１０がワークＷを持ち上げた状態で作業部３０により作業が可能となるように、少なくともワーク支持部１０の上方に位置する。天井フレーム５ｃには、ワークＷの搬送方向に対して直交する方向（Ｘ軸方向）に延びるガイドレールＧ１と、ワークＷの搬送方向と同じ方向（Ｙ軸方向）に伸びるガイドレールＧ２とが設けられる。ガイドレールＧ１、Ｇ２は、それぞれが互いに平行に延びる２つのレールを有する。ガイドレールＧ１は、ガイドレールＧ２を固定する固定部Ｇ２ａをＸ軸方向に摺動可能に支持する。ガイドレールＧ２は、支持部材２０の上端部を摺動可能に支持する。従って、支持部材２０は、ガイドレールＧ１、Ｇ２により、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の双方に自在に移動することが可能となる。

作業部３０は、支持部材２０に対して上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能に支持され、ワーク支持部１０に支持されたワークＷの上面の複数の作業部位に対して締め付け作業を行うナットランナである。作業部３０は、ナットランナのヘッドが下方に向くように配設される。支持部材２０には、作業部３０の移動を操作するための把手部Ｈ１が設けられる。本実施形態の場合、この作業部３０には、該作業部３０を駆動する不図示のドライバ回路が配設される。

作業部３０は、作業者によって操作されることによりそれぞれの作業部位の高さに合うように上下方向に移動し、締め付け作業が行われる。延伸部材４０は、支持部材２０にその一方端部が支持され、作業者から離間するように水平方向（Ｘ軸方向）に延びる。従って、延伸部材４０は、支持部材２０と一体となって水平方向に移動する。

被読取部５０は、延伸部材４０から離間した位置において、複数の作業部位の位置に対応して複数配設される。すなわち、被読取部５０は、本実施形態では、複数の作業部位の水平面での位置関係と同じ位置関係で配設される。被読取部５０は、延伸部材４０から離間した位置に着脱自在に支持されたボードＢ１に配設される。ボードＢ１は、本実施形態では、延伸部材４０の先端部の直下において、架台５の支柱フレーム５ｂ間に架け渡された載置棚５ｄに水平に配設される。載置棚５ｄには、その上面から突出した図示しない位置決めピンが設けられており、ボードＢ１に設けられた図示しない位置決め孔に挿入させることによりボードＢ１の水平方向の位置を規定する。作業者は、作業を行うワークＷの種類が変更となった場合には、載置されているボードＢ１を取り外し、次のワークに対応する被読取部５０が配設されたボードＢ１を新たに載置する。読取部６０は、延伸部材４０の先端部に固定され、作業部３０の動きに伴って、それぞれの作業部位に対応する被読取部５０に記憶された情報を読み取る。

被読取部５０は、例えば、種々の情報を記憶可能であるＩＣタグであり、読取部６０は、ＩＣタグとの間で無線通信を行うことによりＩＣタグに記憶された情報を非接触で読み取るリーダである。ワークＷの各作業部位毎に予め割り振られた識別子（例えば、識別番号）と同じ位置関係にあるＩＣタグには、同じ番号が登録されている。係るＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）の現在の技術では、数ｃｍ〜数ｍの範囲で読み取りが可能である。従って、本実施形態のように、ワークＷの作業部位が近接している場合には、可能な限り読取範囲が狭いものを用い、作業部位が比較的離間している場合には、読取範囲が広いものを用いることにより、ＩＣタグの誤認識等の不具合を抑制することができる。

なお、本実施形態では、被読取部５０がＩＣタグであり、読取部６０がリーダである構成としたが、非接触の読取方式であれば、いずれの方式を用いてもよく、例えば、被読取部５０がバーコードであり、読取部６０がバーコードリーダである構成としても構わない。

表示部７０は、支柱フレーム５ｂに固定されてＸ軸方向に延びる部材５ｅに対して、Ｚ軸回りに回転自在に支持される。表示部７０は、作業状況等の情報を表示可能であると共に、作業者が表示画面に触れることで入力可能であるタッチパネル式のディスプレイである。本実施形態では、例えば、作業者が一連の作業を終了したと判断した際に押下すべき作業終了ボタン等がこのディスプレイに表示される。なお、本実施形態では、タッチパネル式のディスプレイに作業終了ボタン等を作業者が押下可能に表示することとしたが、機械式のボタンを設けても構わない。表示部７０は、タッチパネル式ではないものであってもよい。

搬送部８０は、ワーク組立装置１００の前後の処理工程との間でワークＷを搬送方向に並んで複数配設されたローラにより搬送する搬送コンベアである。搬送部８０は、搬送コンベアを駆動する駆動モータ８３を備える。この搬送コンベアは、ワークＷの負荷がローラの搬送力よりも大きい場合にはローラの回転が停止し、ワークＷの負荷がローラの搬送力よりも小さい場合にはローラが回転してワークＷを搬送するように設定された摩擦力を利用して空転荷重の調整を行うものである。このため、駆動モータ８３は、本実施形態では、常時駆動状態（ＯＮ）にしておくことが可能である。搬送部８０は、ワークＷの搬送高さがベースフレーム５ａと天井フレーム５ｃとの間となるように構成される。

搬送部８０は、図１、図２では図示を省略したが、後続する下流の作業ステーションである第１の搬送先８１と、払い出し先である第２の搬送先８２とを有する。搬送部８０は、ワーク組立装置１００が設けられた位置で分岐し、払い出し機構８４によって第２の搬送先８２に搬送する。払い出し機構８４は、第１の搬送先８１への搬送方向に対して、略直交する方向に延びている。なお、搬送部８０は、本実施形態では、払い出し機構８４をワーク組立装置１００と同じ位置に設けることにより、第１の搬送先８１、第２の搬送先８２のいずれかにワークＷを搬送可能である構成としたが、払い出し機構８４をワーク組立装置１００と同じ位置でなく、ワーク組立装置１００よりも下流に設けることにより、ワークＷを分岐させてもよい。

図６は、ワーク組立装置１００の機能的構成を示す図である。制御装置９０は、演算部（例えば、ＣＰＵ）、記憶部（例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ）、制御部（表示部７０、ワーク支持部１０、搬送部８０の制御回路やドライバ回路等）を有し、読取部６０の読取結果、判定部３１の判定結果を受信して、表示部７０、ワーク支持部１０及び搬送部８０を制御する。制御装置９０はワーク組立装置１００に独立して設けられていてもよいし、ワーク組立装置１００だけでなく、他の処理工程の装置をも制御する共通の制御装置であってもよい。

判定部３１は作業部３０の上記ドライバ回路が有する機能モジュールであり、作業完了部位に対する作業が予め定めた条件を満たすか否かを判定するチェック機能を有する。すなわち、判定部３１は、本実施形態では、前述のナットランナによる締付トルクが予め定めた範囲内であったか否かを判定し、この判定結果を制御装置９０に出力することができる。

なお、本実施形態では、作業部３０の上記ドライバ回路が判定部３１を有する構成としたが、制御装置９０が判定部３１として機能する構成としても構わない。

制御装置９０の演算部は、その機能モジュールとして、特定部９１を有する。特定部９１は読取部６０で読み取られた識別子情報に基づいて、作業部３０により作業が行われた作業完了部位と、作業部３０の作業結果を判定した判定部３１の情報を紐付けし、作業完了部位と作業結果を特定する。

記憶部９３には少なくとも対象ワークの識別子が記録されたデータベース９３ａと、後述する総合判定部が判定する判定条件９３ｂが記憶されている。データベース９３ａには、特定部９１で特定された情報が識別子と紐付けされた状態で格納される。更にデータベース９３ａに読取部６０で読み取るべき識別子情報の順序を予め設定する事もできる。判定条件９３ｂには後述する判定作業開始のトリガー、判定作業手順、判定結果に基づく制御内容等が記憶されている。記憶部９３の情報はワークの種類別に予め複数準備することができる。またパーソナルコンピュータ等と接続し入れ替える事ができる。

制御装置９０の演算部は、また、その機能モジュールとして、総合判定部９２を有する。総合判定部９２は記憶部９３のデータベース９３ａの情報に対し、記憶部９３の判定条件９３ｂとを比較し、判定開始時期、判定作業手順、判定結果に基づく制御内容等を判定する。

制御装置９０の制御部９４には、表示部７０、ワーク支持部１０及び搬送部８０が接続され、例えば、総合判定部９２の判定結果に基づいて、表示部７０、ワーク支持部１０及び搬送部８０（例えば、払い出し機構８４等）を制御する。

表示部７０は、複数の作業部位の位置関係と同じ位置関係で作業完了部位、作業未完了部位の少なくともいずれかを表示する。この場合、ワークＷの上面視でワークＷの形状を表示し、そのワーク形状と共に、識別子情報（識別番号）を付した作業部位を表示して識別番号毎に各作業部位における作業が条件を満たしたか否かについての表示を行ってもよい。表示部７０は、例えば、条件を満たした作業部位は「ＯＫ」、条件を満たさない作業部位は「ＮＧ」というように言語で表現してもよいし、条件を満たした作業部位は青、条件を満たさない作業部位は赤というように色分け表示を行ってもよい。これにより、作業者の視認性を向上することができる。

表示部７０は、記憶部９３のデータベース９３ａを基に特定部９１で特定された作業完了部位、作業未完了部位の少なくともいずれかを識別可能に表示する。更に、表示部７０は、判定部３１で、条件を満たすと判定された作業完了部位、条件を満たさないと判定された作業完了部位の少なくともいずれかを識別可能に表示する。

表示部７０は、記憶部９３のデータベース９３ａに読取部６０で読み取るべき識別子情報の順序を予め設定した場合、特定部９１が特定した識別子の情報が予め設定した順序と異なると総合判定部９２が判定した場合に、順序に従って特定されなかった作業完了部位を識別可能に表示する。なお、総合判定部９２は、本実施形態では、読取部６０と判定部３１からの情報に基づいて作成された記憶部９３のデータベース９３ａに基づいて判定を行うこととしたが、他の情報を加味して判定を行うことも可能である。

［ワーク組立装置１００の処理手順］
図７は、ワーク組立装置１００の処理手順を示す図である。ワークＷが上流工程から予め定めた位置まで搬送されると、ストッパＳ１を搬送コンベアの搬送面の高さから突出させてワークＷの搬送を停止する。そして、ワーク支持部１０が上下方向下方から上昇し、ワークＷが位置決めされる。

ワークＷの位置決めが完了すると、作業者は、各作業部位にボルト及びワッシャを手作業で仮締めする。そして、作業者は、ナットランナを各作業部位に移動させ、ボルトの締め付け作業を行う。

作業者がナットランナを移動させていくと、延伸部材４０及びその先端部に設けた読取部６０も同じ距離だけ移動するため、作業部位と同じ位置関係でボードＢ１上に配設された被読取部５０の上方で被読取部５０に記憶された識別子情報（識別番号等）を読み取ることができる。

各作業部位に対する作業が終了する度に、制御装置９０は、判定部３１で判定された判定結果と読取部６０で読み取られた作業部位の識別番号等の情報をその都度、受信して制御装置９０の特定部９１で紐付けし、記憶部９３のデータベース９３ａの識別子情報と照合し、該当する識別番号のデータとして格納していく。そして、制御装置９０は、これらの情報に基づいて、表示部７０に各作業部位に対する作業結果を随時表示させていく。そして、作業者が表示部７０に表示された作業終了ボタンを押すと、作業終了信号を総合判定部９２の判定開始トリガーとして、制御装置９０は、次のような制御処理を行う。この制御処理例では、作業の良否判定に応じて、ワークＷを図５に示した搬送先８１又は搬送先８２に搬送する。

まず、ステップＳ１において、総合判定部９２は、記憶部９３の判定条件９３ｂの判定作業内容に基づき特定部９１ですべての作業部位が作業完了部位として特定されたか否かを記憶部９３のデータベース９３ａを参照することにより判定する。ステップＳ１ですべての作業部位が作業完了部位として特定されたと判定された場合には、ステップＳ２において、総合判定部９２は、記憶部９３の判定条件９３ｂの次の判定作業内容に基づき特定部９１で特定されたすべての作業完了部位に対する作業が条件を満たす（すなわち、締付トルクが所定範囲内である）か否かを記憶部９３のデータベース９３ａを参照することにより判定する。

ステップＳ２ですべての作業部位に対する作業が条件を満たすと判定された場合には、ステップＳ３において、総合判定部９２は判定結果を制御部９４を経由して表示部７０に表示する。そして、ステップＳ４において、総合判定部９２は記憶部９３の判定条件９３ｂの判定結果に基づく制御内容に基づき、制御部９４を経由してワーク支持部１０及びストッパＳ１を下降させた後、搬送部８０は、ワークＷをメイン搬送ラインである第１の搬送先８１に搬送する。

一方、ステップＳ１で総合判定部９２が記憶部９３のデータベース９３ａを参照した結果、すべての作業部位が作業完了部位として特定されなかった、すなわち、いずれかの作業部位が作業未完了部位として特定されたと判定された場合には、ステップＳ６において、総合判定部９２は、特定部９１で特定されたすべての作業完了部位に対する作業が条件を満たす（すなわち、締付トルクが所定範囲内である）か否かを記憶部９３の判定条件９３ｂの判定作業内容に基づき、データベース９３ａを参照することにより判定する。

ステップＳ２又はステップＳ６で総合判定部９２が特定部９１で特定されたいずれかの作業完了部位に対する作業が条件を満たさないと判定された場合には、ステップＳ７において、総合判定部９２は判定結果に基づき、制御部９４を経由して、条件を満たさないと判定された作業完了部位、作業未完了部位の少なくともいずれかの識別番号を表示部７０に表示する。

そして、ステップＳ８において、総合判定部９２は記憶部９３の判定条件９３ｂの判定結果に基づく指令内容に基づき、ワーク支持部１０の支持ピン１１及びストッパＳ１を下降させた後、払い出し機構８４を上昇させ、搬送部８０に、ワークＷを払い出し先である第２の搬送先８２に搬送させる。

これにより、締め付けトルクが所定範囲から外れたワーク等を生産ラインとは独立した払い出し先（第２の搬送先８２）に払い出して作業を行うことができるため、生産ラインの停止時間を削減することにより生産性低下を抑制することができる。

他方、ステップＳ６で総合判定部９２が特定部９１で特定されたすべての作業完了部位に対する作業が条件を満たすと判定した場合には、総合判定部９２は記憶部９３の判定条件９３ｂの判定結果に基づく指令内容に基づき、ステップＳ１０において、制御部９４を経由して表示部７０に、作業部３０による作業未完了部位の作業を行うべき旨の情報を表示させる。すなわち、制御装置９０は、作業未完了部位の識別番号を表示部７０に表示させて、作業者に当該部位の作業を促す。なお、この場合には、ステップＳ１に戻り、作業未完了部位の作業が完了するまで一連の処理を繰り返す（但し、ステップＳ１０は無限ループとなる為、ステップＳ６を所定の回数実施した場合はステップＳ７に移行するとしても良い）。

なお、本実施形態では、ステップＳ１０において、表示部７０が、作業部３０により作業未完了部位の作業を行うべき旨の情報を表示することとしたが、条件を満たさないと判定された作業完了部位の作業を行うべき旨の情報を表示してもよい。

以上述べた通り、本実施形態によれば、読取部６０が延伸部材４０に固定され、作業部３０の動きに合わせて移動するため、複数の作業部位のそれぞれの作業を行う度に、作業完了部位を特定することができる。また、表示部７０により、作業完了部位又は作業未完了部位の少なくともいずれかを識別可能に表示することができるため、作業者が作業を行っていない作業部位を容易に認識することが可能となる。

なお、搬送部８０は、本実施形態では、ステップＳ２又はステップＳ６において、総合判定部９２が記憶部９３のデータベース９３ａを参照した結果、いずれかの作業完了部位に対する作業が条件を満たさないと判定された場合に、払い出し先である第２の搬送先８２に搬送するものとしたが、いずれかの作業部位で当該条件を満たさないと判定された場合に、その旨が表示された時点で作業者が作業終了ボタンを押すことにより、第２の搬送先８２に搬送するようにしてもよい。更に、一旦ボルトを逆回転で取り外し、表示部７０のタッチパネルを操作して作業状態を未完了と認識させて、再度ボルトを締め直してもよい。

このような総合判定部の判定結果に基づく、表示部７０、ワーク支持部１０及び搬送部８０に対する制御内容は、判定条件９３ｂの情報を入れ替える事で、容易に対応可能となる。

また、本実施形態では、ナットランナを用いてワークＷに対して締め付け作業を行う構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、かしめ装置を用いてワークに対してかしめ作業を行う構成であっても構わない。

［変形例］
図８は、変形例に係るワーク組立装置２００の構成を示す斜視図である。上述の実施形態では、ボードＢ１が水平に載置され、延伸部材４０の先端部に設けられた読取部６０がボードＢ１の上方から被読取部５０の情報を読み取る構成としたが、本発明は、係る構成に限定されるものではなく、ボードＢ１が垂直に載置され、延伸部材４０の先端部に設けられた読取部６０がボードＢ１の側方から被読取部５０の情報を読み取る構成としても構わない。すなわち、本変形例に係るワーク組立装置２００は、次のように構成される。

天井フレーム５ｃには、本実施例では、ワークＷの搬送方向と同じ方向（Ｙ軸方向）に伸びるガイドレールＧ２のみが設けられ、ワークＷの搬送方向に対して直交する方向（Ｘ軸方向）に延びるガイドレールＧ１は設けられていない。ガイドレールＧ２は、互いに平行に延びる２つのレールを有する。ガイドレールＧ２は、支持部材２０の上端部を摺動可能に支持する。

作業部３０は、支持部材２０に対して上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能に支持され、ワーク支持部１０に支持されたワークＷの側面の複数の作業部位に対して締め付け作業を行うナットランナである。作業部３０は、ナットランナのヘッドが作業者から離間する方向に向くように配設される。支持部材２０には、作業部３０の移動を操作するための把手部Ｈ１（図３参照）が設けられる。

作業部３０は、作業者によって操作されることによりそれぞれの作業部位の高さに合うように上下方向に移動し、また、Ｘ軸方向に移動させることにより締め付け作業が行われる。延伸部材４０は、支持部材２０にその一方端部が支持され、作業者から離間するように水平方向（Ｙ軸方向）に延びる。従って、延伸部材４０は、支持部材２０と一体となって移動する。

ボードＢ１は、本変形例では、延伸部材４０の先端部に近接して、架台５の支柱フレーム５ｂからＸ軸方向に延びる部材５ｇに支持された載置棚５ｆに配設される。読取部６０は、延伸部材４０の先端部に固定され、作業部３０の動きに伴って、それぞれの作業部位に対応する被読取部５０に記憶された情報を読み取る。

このように、本変形例においても、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。

Ｗ ワーク
１０ ワーク支持部
２０ 支持部材
３０ 作業部
４０ 延伸部材
５０ 被読取部
６０ 読取部
７０ 表示部
９１ 特定部
１００ ワーク組立装置

Claims (13)

1. ワークを水平状態に支持するワーク支持手段と、
   前記ワーク支持手段よりも上下方向上方において、水平方向に移動可能に支持される支持部材と、
   前記支持部材に対して上下方向に移動可能に支持され、前記ワーク支持手段に支持されたワーク上面又は側面の複数の作業部位に対して作業を行うための作業手段と、
   前記支持部材にその一方端部が支持され、水平方向又は垂直方向に延びる延伸部材と、
   前記延伸部材から離間した位置において、前記複数の作業部位の位置に対応して配設される複数の被読取部と、
   前記延伸部材に固定され、前記作業手段の動きに伴って、それぞれの作業部位に対応する被読取部に記憶された情報を読み取る読取手段と、
   前記読取手段で読み取られた情報に基づいて、前記作業手段により作業が行われた作業完了部位及び作業が行われていない作業未完了部位を特定する特定手段と、
   前記特定手段で特定された前記作業完了部位、前記作業未完了部位の少なくともいずれかを識別可能に表示する表示手段と、
   を備えたことを特徴とするワーク組立装置。
2. 前記作業完了部位に対する作業が予め定めた条件を満たすか否かを判定する判定手段を更に備え、
   前記表示手段は、前記判定手段で、前記条件を満たすと判定された作業完了部位、前記条件を満たさないと判定された作業完了部位の少なくともいずれかを識別可能に表示することを特徴とする請求項１に記載のワーク組立装置。
3. 前記作業手段は、前記複数の作業部位に対して締め付け作業を行うものであり、
   前記判定手段は、前記作業完了部位に対する締め付けトルクが予め定めた範囲内であったか否かを判定することを特徴とする請求項２に記載のワーク組立装置。
4. 前記表示手段は、前記特定手段でいずれかの作業部位が前記作業未完了部位として特定され、又は前記判定手段でいずれかの前記作業完了部位に対する作業が前記条件を満たさないと判定された場合に、前記作業手段により前記作業未完了部位又は前記条件を満たさないと判定された作業完了部位の作業を行うべき旨の情報を表示することを特徴とする請求項２に記載のワーク組立装置。
5. 前記特定手段ですべての作業部位が前記作業完了部位として特定され、かつ、前記判定手段ですべての作業部位に対する作業が前記条件を満たすと判定された場合に、前記ワークを後続する搬送先に搬送する搬送手段を更に備えたことを特徴とする請求項４に記載のワーク組立装置。
6. 前記作業手段で作業が行われたワークを第１又は第２の搬送先に搬送する搬送手段を更に備え、
   前記搬送手段は、
   前記特定手段ですべての作業部位が前記作業完了部位として特定され、かつ、前記判定手段で前記特定されたすべての作業完了部位に対する作業が前記条件を満たすと判定された場合に、前記ワークを前記第１の搬送先に搬送し、また、
   前記特定手段でいずれかの作業部位が前記作業未完了部位として特定され、又は前記判定手段でいずれかの前記作業完了部位に対する作業が前記条件を満たさないと判定された場合に、前記ワークを前記第２の搬送先に搬送することを特徴とする請求項２に記載のワーク組立装置。
7. 前記読取手段で前記複数の被読取部を読み取るべき順序を記憶する記憶手段と、
   前記読取手段で読み取られた情報に基づいて、前記作業完了部位が前記記憶手段に記憶された順序に従って特定されたか否かを判定するトレース判定手段と、
   を更に備え、
   前記表示手段は、前記トレース判定手段で前記作業完了部位が前記記憶手段に記憶された順序に従って特定されなかったと判定された場合に、前記順序に従って特定されなかった作業完了部位を識別可能に表示することを特徴とする請求項１に記載のワーク組立装置。
8. 前記複数の被読取部は、前記複数の作業部位の位置関係と同じ位置関係で配設されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のワーク組立装置。
9. 前記複数の被読取部は、前記延伸部材から離間した位置に着脱自在に支持されたボードに配設されることを特徴とする請求項８に記載のワーク組立装置。
10. 前記表示手段は、前記複数の作業部位の位置関係と同じ位置関係で前記作業完了部位、前記作業未完了部位の少なくともいずれかを表示することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載のワーク組立装置。
11. ワークを水平状態に支持するワーク支持手段と、
    前記ワーク支持手段よりも上下方向上方において、水平方向に移動可能に支持される支持部材と、
    前記支持部材に対して上下方向に移動可能に支持され、前記ワーク支持手段に支持されたワーク上面又は側面の複数の作業部位に対して作業を行うための作業手段と、
    前記支持部材にその一方端部が支持され、水平方向又は垂直方向に延びる延伸部材と、
    前記延伸部材から離間した位置において、前記複数の作業部位の位置に対応して配設される複数の被読取部と、
    前記延伸部材に固定され、前記作業手段の動きに伴って、それぞれの作業部位に対応する被読取部に記憶された情報を読み取る読取手段と、
    を備えたワーク組立装置の制御方法であって、
    前記読取手段で読み取られた情報に基づいて、前記作業手段により作業が行われた作業完了部位及び作業が行われていない作業未完了部位を特定する特定工程と、
    前記特定工程で特定された前記作業完了部位、前記作業未完了部位の少なくともいずれかを識別可能に表示する表示工程と、
    を有することを特徴とする制御方法。
12. 前記作業完了部位に対する作業が予め定めた条件を満たすか否かを判定する判定工程を更に有し、
    前記表示工程では、前記判定工程で、前記条件を満たすと判定された作業完了部位、前記条件を満たさないと判定された作業完了部位の少なくともいずれかを識別可能に表示することを特徴とする請求項１１に記載のワーク組立装置の制御方法。
13. 前記表示工程では、前記特定工程でいずれかの作業部位が前記作業未完了部位として特定され、又は前記判定工程でいずれかの前記作業完了部位に対する作業が前記条件を満たさないと判定された場合に、前記作業手段により前記作業未完了部位又は前記条件を満たさないと判定された作業完了部位の作業を行うべき旨の情報を表示することを特徴とする請求項１２に記載のワーク組立装置の制御方法。

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