JPH05329753A - 自動生産ライン設備制御方式 - Google Patents
自動生産ライン設備制御方式Info
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- JPH05329753A JPH05329753A JP4133803A JP13380392A JPH05329753A JP H05329753 A JPH05329753 A JP H05329753A JP 4133803 A JP4133803 A JP 4133803A JP 13380392 A JP13380392 A JP 13380392A JP H05329753 A JPH05329753 A JP H05329753A
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- Japan
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- production line
- communication
- base plate
- optical
- control system
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
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- Optical Communication System (AREA)
- Multi-Process Working Machines And Systems (AREA)
- General Factory Administration (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 コンタクトレスデータ伝送方式を用いた自動
生産ライン設備制御における双方向通信において、往路
と復路の混信、ノイズの発生等の通信機能の劣化を促す
要素を除き、より高効率、高信頼度の双方向通信を行う
こと。 【構成】 生産対象品を載置してライン上を移動する台
板２とライン外の装置１０との間で、双方向通信を用い
て生産制御のための情報の授受を行う際、双方向通信の
往路と復路の信号を分離するため、信号の重なる部分に
対して送信位置において往路と復路の信号波の位相を異
なるように調整する。
生産ライン設備制御における双方向通信において、往路
と復路の混信、ノイズの発生等の通信機能の劣化を促す
要素を除き、より高効率、高信頼度の双方向通信を行う
こと。 【構成】 生産対象品を載置してライン上を移動する台
板２とライン外の装置１０との間で、双方向通信を用い
て生産制御のための情報の授受を行う際、双方向通信の
往路と復路の信号を分離するため、信号の重なる部分に
対して送信位置において往路と復路の信号波の位相を異
なるように調整する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コンタクトレスデータ
伝送手段を持つ自動生産ライン設備制御方式に係り、特
に、電子応用の生産対象部品又は生産対象機器を載置し
た台板を生産ライン上で移動させて、ライン上の異なる
場所で個別に加工，組立，調整，検査等の作業を順次行
う自動生産ライン設備において、台板上の通信機能を有
する制御部位と生産対象部品又は生産対象機器とを電気
的に接続し、台板側と生産ライン外の装置との間でコン
タクトレスに信号の授受を必要とする自動生産ライン設
備制御方式に関する。
伝送手段を持つ自動生産ライン設備制御方式に係り、特
に、電子応用の生産対象部品又は生産対象機器を載置し
た台板を生産ライン上で移動させて、ライン上の異なる
場所で個別に加工，組立，調整，検査等の作業を順次行
う自動生産ライン設備において、台板上の通信機能を有
する制御部位と生産対象部品又は生産対象機器とを電気
的に接続し、台板側と生産ライン外の装置との間でコン
タクトレスに信号の授受を必要とする自動生産ライン設
備制御方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】製品を載置しライン上を移動する搬送媒
体とライン外の制御装置との間で双方向通信を行って、
工程管理等を行う制御システムは、特開昭６１−１６４
７３４号公報に開示されている。この先願においては、
加工組立検査ライン上を製品を保持しつつ搬送可能な本
体と、保持された製品に関する情報を記憶する記録部
と、通信制御，メモリ管理，及び自己判断機能を有する
情報処理部と、製品に関する情報を外部と入出力可能と
する双方向通信部と、これら動作させるための電源を供
給する電源部とを備えた搬送媒体を設け、ライン外の制
御装置と搬送媒体との間でデータの授受を可能にしてい
る。
体とライン外の制御装置との間で双方向通信を行って、
工程管理等を行う制御システムは、特開昭６１−１６４
７３４号公報に開示されている。この先願においては、
加工組立検査ライン上を製品を保持しつつ搬送可能な本
体と、保持された製品に関する情報を記憶する記録部
と、通信制御，メモリ管理，及び自己判断機能を有する
情報処理部と、製品に関する情報を外部と入出力可能と
する双方向通信部と、これら動作させるための電源を供
給する電源部とを備えた搬送媒体を設け、ライン外の制
御装置と搬送媒体との間でデータの授受を可能にしてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た先願においては、搬送媒体とライン外の制御装置との
間で双方向通信を行う際の往路と復路の通信可能範囲を
考慮した記述がなく、往路と復路が混信する、或いはノ
イズの発生など通信機能の劣化を促す要素に対処する工
夫が見られない。
た先願においては、搬送媒体とライン外の制御装置との
間で双方向通信を行う際の往路と復路の通信可能範囲を
考慮した記述がなく、往路と復路が混信する、或いはノ
イズの発生など通信機能の劣化を促す要素に対処する工
夫が見られない。
【０００４】本発明の目的は、生産ライン上の台板側と
生産ライン外の装置側との間の波動を用いたコンタクト
レスの双方向データ通信において、往路と復路の通信可
能範囲を考慮し、往路と復路の混信，ノイズの発生等の
通信機能の劣化を促す要素を除き、より高効率で信頼性
の高い通信を可能をすることにある。
生産ライン外の装置側との間の波動を用いたコンタクト
レスの双方向データ通信において、往路と復路の通信可
能範囲を考慮し、往路と復路の混信，ノイズの発生等の
通信機能の劣化を促す要素を除き、より高効率で信頼性
の高い通信を可能をすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明では、波動による双方向通信を行う際の往路と復
路の通信可能範囲を考慮し、往路と復路が混信する、或
いはノイズの発生等の通信機能の劣化を促す要素を除く
ため、往路と復路の信号を分離するようになし、この分
離手法としては、例えば信号波の位相を変更・調整する
方法をとる。
本発明では、波動による双方向通信を行う際の往路と復
路の通信可能範囲を考慮し、往路と復路が混信する、或
いはノイズの発生等の通信機能の劣化を促す要素を除く
ため、往路と復路の信号を分離するようになし、この分
離手法としては、例えば信号波の位相を変更・調整する
方法をとる。
【０００６】
【作用】例えば、往路の信号波と復路の信号波の伝播波
領域が重なる部分に対して、送信位置側において往路と
復路の信号波の位相を異なるように調整するので、各受
信位置においては、往路，復路の各信号の受信すべき信
号のみを分離して受信することができる。
領域が重なる部分に対して、送信位置側において往路と
復路の信号波の位相を異なるように調整するので、各受
信位置においては、往路，復路の各信号の受信すべき信
号のみを分離して受信することができる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を図１〜図１１に示した実施例
によって説明する。ここで図示した実施例においては、
電子応用の生産対象部品もしくは電子応用の生産対象機
器の検査作業を行う自動生産ライン設備を対象とした制
御方式を取りあげているが、本発明の対象となる自動生
産ラインはこれに限られるものではなく、検査工程以外
にもデータの授受を行う必要性のある作業工程ならば、
加工工程，組立工程，調整工程等の自動生産ライン設備
にも適用可能である。また、以下の実施例においては、
コンタクトレスの通信信号として光信号を用いた例を示
すが、本発明は光以外にも、音波などの波動を伝達手段
とするものにも、適用可能である。
によって説明する。ここで図示した実施例においては、
電子応用の生産対象部品もしくは電子応用の生産対象機
器の検査作業を行う自動生産ライン設備を対象とした制
御方式を取りあげているが、本発明の対象となる自動生
産ラインはこれに限られるものではなく、検査工程以外
にもデータの授受を行う必要性のある作業工程ならば、
加工工程，組立工程，調整工程等の自動生産ライン設備
にも適用可能である。また、以下の実施例においては、
コンタクトレスの通信信号として光信号を用いた例を示
すが、本発明は光以外にも、音波などの波動を伝達手段
とするものにも、適用可能である。
【０００８】図１は本発明の１実施例による検査用の自
動生産ライン設備の概要を示す図である。同図におい
て、１は検査ラインで、該検査ライン１の図示せぬコン
ベア上を台板２が搬送されるようになっている。この台
板２は、電子応用の生産対象部品３もしくは電子応用の
生産対象機器３（以下、これを生産対象品３と称す）を
載置し、生産対象品３の電子回路と電気的に接続される
ようになっている。台板２には、台板側制御部４、台板
側双方向通信部５、通信部駆動回路部６、各部３〜６に
電源を供給する電源部７等が設けられている。そして、
生産対象機器３に対する各種検査（生産対象機器３の電
子回路や生産対象機器３全体に対する各種検査）は、台
板２の移動に伴って所定順序で実行され、これは主とし
て検査ライン１に沿った適宜位置に配設された図示せぬ
検査実行手段、もしくは台板２自身の台板側制御部４が
検査用駆動回路部６を介して、自動的に実行する。ま
た、台板側双方向通信部５は、台板側制御部４の制御の
もとに検査ライン１外の後記する装置とコンタクトレス
でデータ通信を行う。
動生産ライン設備の概要を示す図である。同図におい
て、１は検査ラインで、該検査ライン１の図示せぬコン
ベア上を台板２が搬送されるようになっている。この台
板２は、電子応用の生産対象部品３もしくは電子応用の
生産対象機器３（以下、これを生産対象品３と称す）を
載置し、生産対象品３の電子回路と電気的に接続される
ようになっている。台板２には、台板側制御部４、台板
側双方向通信部５、通信部駆動回路部６、各部３〜６に
電源を供給する電源部７等が設けられている。そして、
生産対象機器３に対する各種検査（生産対象機器３の電
子回路や生産対象機器３全体に対する各種検査）は、台
板２の移動に伴って所定順序で実行され、これは主とし
て検査ライン１に沿った適宜位置に配設された図示せぬ
検査実行手段、もしくは台板２自身の台板側制御部４が
検査用駆動回路部６を介して、自動的に実行する。ま
た、台板側双方向通信部５は、台板側制御部４の制御の
もとに検査ライン１外の後記する装置とコンタクトレス
でデータ通信を行う。
【０００９】ここで、台板側制御部４は、例えば各種Ｉ
／Ｏインターフェース、主プログラムや各種固定データ
等を格納したＲＯＭ、各種データやフラグ等を読み書き
するＲＡＭ、全体の制御を司るＭＰＵなどを備えたマイ
クロコンピュータを主体としたもので構成され、検査に
関する情報を生産対象品３との間で授受したり（例えば
検査を実行させたり、検査結果を受け取ったりした
り）、検査に関する情報を台板側双方向通信部５を介し
て外部と授受するようになっている。また、台板側双方
向通信部５は、光通信用モジュール（送信用光通信モジ
ュール及び受信用光通信モジュール）や、電光変換のた
めの送信用ドライバ及び光電変換回路部等を具備し、後
述する検査装置側双方向通信部１２とコンタクトレスの
データ通信を行う。
／Ｏインターフェース、主プログラムや各種固定データ
等を格納したＲＯＭ、各種データやフラグ等を読み書き
するＲＡＭ、全体の制御を司るＭＰＵなどを備えたマイ
クロコンピュータを主体としたもので構成され、検査に
関する情報を生産対象品３との間で授受したり（例えば
検査を実行させたり、検査結果を受け取ったりした
り）、検査に関する情報を台板側双方向通信部５を介し
て外部と授受するようになっている。また、台板側双方
向通信部５は、光通信用モジュール（送信用光通信モジ
ュール及び受信用光通信モジュール）や、電光変換のた
めの送信用ドライバ及び光電変換回路部等を具備し、後
述する検査装置側双方向通信部１２とコンタクトレスの
データ通信を行う。
【００１０】一方、検査ライン１外には検査装置１０が
設置されており、該検査装置１０には検査装置側制御部
１１、複数組の検査装置側双方向通信部１２、光モジュ
ールチャンネルスイッチ１３、ディスプレイ装置１４、
外部記憶装置１５、各部に電源を供給する図示せぬ電源
部等々を備えている。検査装置側制御部１１も、各種Ｉ
／Ｏインターフェース、主プログラムや各種固定データ
等を格納したＲＯＭ、各種データやフラグを読み書きす
るＲＡＭ、全体の制御を司るＭＰＵなどを備えたマイク
ロコンピュータを主体としたもので構成され、検査装置
側双方向通信部１２を介して前記台板２側と検査に関す
る情報を授受するようになっている。検査装置側双方向
通信部１２も、光通信用モジュール（送信用光通信モジ
ュール及び受信用光通信モジュール）や、電光変換のた
めの送信用ドライバ及び光電変換回路部等を具備し、前
記台板側双方向通信部５とコンタクトレスのデータ通信
を行う。なお、ディスプレイ装置１４は検査装置側制御
部１１の処理結果等を表示し、また、外部記憶装置１５
は必要に応じ検査装置側制御部１１とデータの授受を行
う。
設置されており、該検査装置１０には検査装置側制御部
１１、複数組の検査装置側双方向通信部１２、光モジュ
ールチャンネルスイッチ１３、ディスプレイ装置１４、
外部記憶装置１５、各部に電源を供給する図示せぬ電源
部等々を備えている。検査装置側制御部１１も、各種Ｉ
／Ｏインターフェース、主プログラムや各種固定データ
等を格納したＲＯＭ、各種データやフラグを読み書きす
るＲＡＭ、全体の制御を司るＭＰＵなどを備えたマイク
ロコンピュータを主体としたもので構成され、検査装置
側双方向通信部１２を介して前記台板２側と検査に関す
る情報を授受するようになっている。検査装置側双方向
通信部１２も、光通信用モジュール（送信用光通信モジ
ュール及び受信用光通信モジュール）や、電光変換のた
めの送信用ドライバ及び光電変換回路部等を具備し、前
記台板側双方向通信部５とコンタクトレスのデータ通信
を行う。なお、ディスプレイ装置１４は検査装置側制御
部１１の処理結果等を表示し、また、外部記憶装置１５
は必要に応じ検査装置側制御部１１とデータの授受を行
う。
【００１１】ここで、上記した検査装置１０側の複数の
検査装置側双方向通信部１２の設置間隔ＤＰは、台板２
の移動速度（コンベアの移動速度）Ｍ、台板２の長さ
Ｌ、検査装置１０と台板２との通信モジュール間の距離
Ｗ、信号の指向性、信号強度等から決定されている。
検査装置側双方向通信部１２の設置間隔ＤＰは、台板２
の移動速度（コンベアの移動速度）Ｍ、台板２の長さ
Ｌ、検査装置１０と台板２との通信モジュール間の距離
Ｗ、信号の指向性、信号強度等から決定されている。
【００１２】次に、図２によって台板の移動動作と通信
方式の概略とについて説明する。本実施例においては、
台板２は、ライン動作に伴って常に定速で移動、又は、
通信時に速度を緩める程度で基本的にライン全体の流れ
とタクト（要検査時間とその間隔）の関係から望まれる
速度とタイミングにより、台板２を止めずにライン外の
検査装置１０との通信を行い、所定の順序で各検査工程
が実行される。
方式の概略とについて説明する。本実施例においては、
台板２は、ライン動作に伴って常に定速で移動、又は、
通信時に速度を緩める程度で基本的にライン全体の流れ
とタクト（要検査時間とその間隔）の関係から望まれる
速度とタイミングにより、台板２を止めずにライン外の
検査装置１０との通信を行い、所定の順序で各検査工程
が実行される。
【００１３】いま、台板２側の台板側双方向通信部５
が、検査装置１０側の或る１つの検査装置側双方向通信
部１２の通信可能範囲にある時は、その検査装置側双方
向通信部１２と通信を行い、その通信範囲から台板側双
方向通信部５が出て、次の検査装置側双方向通信部１２
の通信範囲に入ると、検査装置側制御部１１が前記光モ
ジュールチャンネルスイッチ１３を切り替えて、次の検
査装置側双方向通信部１２と台板側双方向通信部５とが
通信を行うような制御がなされる。
が、検査装置１０側の或る１つの検査装置側双方向通信
部１２の通信可能範囲にある時は、その検査装置側双方
向通信部１２と通信を行い、その通信範囲から台板側双
方向通信部５が出て、次の検査装置側双方向通信部１２
の通信範囲に入ると、検査装置側制御部１１が前記光モ
ジュールチャンネルスイッチ１３を切り替えて、次の検
査装置側双方向通信部１２と台板側双方向通信部５とが
通信を行うような制御がなされる。
【００１４】次に、図３によって台板側及び検査装置側
の双方向通信部の構成について説明する。前記したよう
に、台板側双方向通信部５と検査装置側双方向通信部１
２は、共に送信用光通信モジュールと送信用ドライバ、
及び受信用光通信モジュールと光電変換回路部等で構成
される。いま、図３の光通信方向Ａを往路とし、光通信
方向Ｂを復路としたとき、Ｐａは往路用光送信モジュー
ル、Ｑａは往路用光受信モジュール、Ｑｂは復路用光送
信モジュール、Ｐｂは復路用光受信モジュールであり、
２１は発光素子駆動回路部（送信用ドライバ）、２２は
光電変換回路部である。本実施例においては、往路用光
送信モジュールＰａと復路用光送信モジュールＱｂは、
共に赤外光で拡散光を発振するＬＥＤ、又はＬＥＤと光
学部品とを組み合わせたもので構成され、また、往路用
光受信モジュールＱａと復路用光受信モジュールＰｂ
は、共にフォトダイオード、又はフォトダイオードと光
学部品とを組み合わせたもので構成される。なお、これ
ら光送受信モジュールは、上記構成に限らず他の素子で
も同様の特性を持つものであれば構わない。
の双方向通信部の構成について説明する。前記したよう
に、台板側双方向通信部５と検査装置側双方向通信部１
２は、共に送信用光通信モジュールと送信用ドライバ、
及び受信用光通信モジュールと光電変換回路部等で構成
される。いま、図３の光通信方向Ａを往路とし、光通信
方向Ｂを復路としたとき、Ｐａは往路用光送信モジュー
ル、Ｑａは往路用光受信モジュール、Ｑｂは復路用光送
信モジュール、Ｐｂは復路用光受信モジュールであり、
２１は発光素子駆動回路部（送信用ドライバ）、２２は
光電変換回路部である。本実施例においては、往路用光
送信モジュールＰａと復路用光送信モジュールＱｂは、
共に赤外光で拡散光を発振するＬＥＤ、又はＬＥＤと光
学部品とを組み合わせたもので構成され、また、往路用
光受信モジュールＱａと復路用光受信モジュールＰｂ
は、共にフォトダイオード、又はフォトダイオードと光
学部品とを組み合わせたもので構成される。なお、これ
ら光送受信モジュールは、上記構成に限らず他の素子で
も同様の特性を持つものであれば構わない。
【００１５】通信内容としては、台板２側の復路用光送
信モジュールＱｂから検査装置１０側の復路用光受信モ
ジュールＰｂへは生産対象機器の製品情報，制御情報，
台板移動情報等が送られ、往路用光送信モジュールＰａ
から往路用光受信モジュールＱａへは製品制御情報，検
査用フラグ等が送られる。なお、製品情報には、例えば
音声データ、画像データ等のデータも場合によっては含
まれる。
信モジュールＱｂから検査装置１０側の復路用光受信モ
ジュールＰｂへは生産対象機器の製品情報，制御情報，
台板移動情報等が送られ、往路用光送信モジュールＰａ
から往路用光受信モジュールＱａへは製品制御情報，検
査用フラグ等が送られる。なお、製品情報には、例えば
音声データ、画像データ等のデータも場合によっては含
まれる。
【００１６】図４は或る仕様のＬＥＤの指向特性を示し
ており、図５は光送信モジュール及びこれからの光信号
を受信する光受信モジュールの相対位置と通信可能範囲
との関係を示している。いま例えば、光送信モジュール
とこれからの信号を受ける光受信モジュール（例えば復
路用光送信モジュールＱｂと復路用光受信モジュールＰ
ｂ）との間の距離Ｗが例えばＷ＝１５ｃｍのとき、図４
のＬＥＤの指向特性と光信号変換用電子部品の特性から
決まる信号強度のもとでは、移動する台板２側の復路用
光送信モジュールＱｂと検査装置１０側の復路用光受信
モジュールＰｂとの通信可能範囲Ｄは、実験的にほぼ１
６ｃｍとなる（同様に、往路用光受信モジュールＱａと
往路用光受信モジュールＱａとの通信可能範囲Ｄもほぼ
１６ｃｍとなる）。なお、図５の下側のグラフは、Ｗが
大きくなるとＤも大きくなるが、Ｗが大きくなるに従っ
て光強度は低下し、光強度の必要レベルに応じてＷとＤ
の関係（値）が定まることを示している。
ており、図５は光送信モジュール及びこれからの光信号
を受信する光受信モジュールの相対位置と通信可能範囲
との関係を示している。いま例えば、光送信モジュール
とこれからの信号を受ける光受信モジュール（例えば復
路用光送信モジュールＱｂと復路用光受信モジュールＰ
ｂ）との間の距離Ｗが例えばＷ＝１５ｃｍのとき、図４
のＬＥＤの指向特性と光信号変換用電子部品の特性から
決まる信号強度のもとでは、移動する台板２側の復路用
光送信モジュールＱｂと検査装置１０側の復路用光受信
モジュールＰｂとの通信可能範囲Ｄは、実験的にほぼ１
６ｃｍとなる（同様に、往路用光受信モジュールＱａと
往路用光受信モジュールＱａとの通信可能範囲Ｄもほぼ
１６ｃｍとなる）。なお、図５の下側のグラフは、Ｗが
大きくなるとＤも大きくなるが、Ｗが大きくなるに従っ
て光強度は低下し、光強度の必要レベルに応じてＷとＤ
の関係（値）が定まることを示している。
【００１７】図６は、移動する台板側双方向通信部５に
対する各検査装置側双方向通信部１２の絶対位置と光強
度との関係を示している。いま例えば、台板２の長さＬ
をＬ＝４５ｃｍとし、台板側双方向通信部５と検査装置
側双方向通信部１２との間の距離Ｗ（図１，図５で示す
台板側双方向通信部５と検査装置側双方向通信部１２と
が向かいあったときの距離Ｗ）がＷ＝１５ｃｍのとき、
各検査装置側双方向通信部１２の復路用光受信モジュー
ルＰｂ１，Ｐｂ２，………，ＰｂＮの間隔ＤＰは、台板
２の移動速度，処理情報量，情報伝送速度，図４のＬＥ
Ｄの指向特性と光信号変換用電子部品の特性から決まる
信号強度のもとでの前記した通信可能範囲Ｄ＝１６ｃｍ
によって、前後の台板２の光信号が混信せず、且つ前記
したように台板側双方向通信部５に対する検査装置側双
方向通信部１２を順次切り替え選択して行く方式の際に
通信が途絶えないようにするためには、ＤＰは１６ｃｍ
より少し狭い約１５ｃｍが適当である。
対する各検査装置側双方向通信部１２の絶対位置と光強
度との関係を示している。いま例えば、台板２の長さＬ
をＬ＝４５ｃｍとし、台板側双方向通信部５と検査装置
側双方向通信部１２との間の距離Ｗ（図１，図５で示す
台板側双方向通信部５と検査装置側双方向通信部１２と
が向かいあったときの距離Ｗ）がＷ＝１５ｃｍのとき、
各検査装置側双方向通信部１２の復路用光受信モジュー
ルＰｂ１，Ｐｂ２，………，ＰｂＮの間隔ＤＰは、台板
２の移動速度，処理情報量，情報伝送速度，図４のＬＥ
Ｄの指向特性と光信号変換用電子部品の特性から決まる
信号強度のもとでの前記した通信可能範囲Ｄ＝１６ｃｍ
によって、前後の台板２の光信号が混信せず、且つ前記
したように台板側双方向通信部５に対する検査装置側双
方向通信部１２を順次切り替え選択して行く方式の際に
通信が途絶えないようにするためには、ＤＰは１６ｃｍ
より少し狭い約１５ｃｍが適当である。
【００１８】図７は、往路用光受信モジュールＱａと復
路用光送信モジュールＱｂの間隔、即ちＷＱ、並びに往
路用光送信モジュールＰａと復路用光受信モジュールＰ
ｂの間隔、即ちＷＰと、通信可能範囲との関係を示して
いる。上述の通信範囲の条件から相対位置でみれば、上
記した例では次の式のようにすれば混信Ｎを防ぐこと
ができる。 ＷＱ（＝ＷＰ）＞１６ｃｍ ………式 一方、絶対位置でみれば、検査装置１０側の各光モジュ
ールを台板２の移動に伴って通信可能なように切り替え
ていく制御方式であることから、式を満たすというこ
とは、本例では、検査装置１０の各検査装置側双方向通
信部１２の隣接間隔ＤＰ＝１５ｃｍを考慮すると、不都
合が生ずる。
路用光送信モジュールＱｂの間隔、即ちＷＱ、並びに往
路用光送信モジュールＰａと復路用光受信モジュールＰ
ｂの間隔、即ちＷＰと、通信可能範囲との関係を示して
いる。上述の通信範囲の条件から相対位置でみれば、上
記した例では次の式のようにすれば混信Ｎを防ぐこと
ができる。 ＷＱ（＝ＷＰ）＞１６ｃｍ ………式 一方、絶対位置でみれば、検査装置１０側の各光モジュ
ールを台板２の移動に伴って通信可能なように切り替え
ていく制御方式であることから、式を満たすというこ
とは、本例では、検査装置１０の各検査装置側双方向通
信部１２の隣接間隔ＤＰ＝１５ｃｍを考慮すると、不都
合が生ずる。
【００１９】そこで、各検査装置側双方向通信部１２の
間隔ＤＰを考慮して（ＤＰの条件を満たしつつ）、混信
を防ぐ方法を、図８〜図１１を用いて以下に説明する。
波動光学によると、光は横波であることが知られてお
り、或る振幅と位相とをもつ。ＬＥＤが発振した光は、
図８に示すように、或る方位角Ｋを持つ直線偏光である
といえる。同位相の光が重なると、振幅が足し合わさ
れ、混信という状態になりうる。このような状態になっ
てしまってからでは、フォトダイオードが受光する位置
で、それぞれの信号に分割することは困難である。ただ
し、方位角Ｋが明らかであり、振幅が足し合わさること
のない角度Ｒがあれば、図１１の（ｄ）のように、ＬＥ
Ｄ（光送信モジュール）の向きを角度Ｒを持つように設
置する方法によって、往路と復路との光信号を混信のな
いように分離できる。
間隔ＤＰを考慮して（ＤＰの条件を満たしつつ）、混信
を防ぐ方法を、図８〜図１１を用いて以下に説明する。
波動光学によると、光は横波であることが知られてお
り、或る振幅と位相とをもつ。ＬＥＤが発振した光は、
図８に示すように、或る方位角Ｋを持つ直線偏光である
といえる。同位相の光が重なると、振幅が足し合わさ
れ、混信という状態になりうる。このような状態になっ
てしまってからでは、フォトダイオードが受光する位置
で、それぞれの信号に分割することは困難である。ただ
し、方位角Ｋが明らかであり、振幅が足し合わさること
のない角度Ｒがあれば、図１１の（ｄ）のように、ＬＥ
Ｄ（光送信モジュール）の向きを角度Ｒを持つように設
置する方法によって、往路と復路との光信号を混信のな
いように分離できる。
【００２０】波長λ１，方位角Ｋを持つ直線偏光の位相
は、ｘｙ平面，ｚｙ平面に表すと、図９の（ａ）のよう
になる。そこで、位相を変換する光学部品（λ／４位相
差板と呼ぶ部品もある）を、往路または復路のどちらか
一方の光路上の適当な部位に位置するように光モジュー
ルに組み込む。仮に、図１１の（ａ）のように、位相を
変換する光学部品３１を１個、復路用光送信モジュール
Ｑｂから復路用光受信モジュールＰｂへの信号光軸上に
設置したとする。そして、斯様な位相変換用の光学部品
３１として例えば図１０に示すような、厚さｄで、ｚ方
向にｎｚ，ｘ方向にｎｘの屈折率を持つ物質を、光路上
の適切な位置に設置すると、設置する前の位相に対し
て、次の式のような位相差δを生ずることになる。 δ＝２πｄ（ｎｚ−ｎｘ）／λ１ ………式 これは、波長λ１，方位角Ｋを持つ図１０の直線偏光Ｌ
ＰＬが、ｘｙ平面，ｚｙ平面に表すと、図９の（ｂ）の
ように位相が変化したために、図１０の光学部品３１を
通った後、円偏光（または、楕円偏光）ＣＰＬに変化し
たことを示している。更に、上記式のような位相差δ
を生ずることから、次の式のような波長λ２へ変化す
る。 λ２＝２πｄ（ｎｚ−ｎｘ）／δ ………式 従って、復路用光受信モジュールＰｂの受光素子とし
て、フォトダイオードの波長域が波長λ２を許し、波長
λ１を制限する特性のものを選べば、復路用光受信モジ
ュールＰｂは、復路用送信モジュールＱｂからの信号光
のみを受信することができるので、往路用光送信モジュ
ールＰａから復路用光受信モジュールＰｂへ漏れ入る信
号光との分離が可能である。
は、ｘｙ平面，ｚｙ平面に表すと、図９の（ａ）のよう
になる。そこで、位相を変換する光学部品（λ／４位相
差板と呼ぶ部品もある）を、往路または復路のどちらか
一方の光路上の適当な部位に位置するように光モジュー
ルに組み込む。仮に、図１１の（ａ）のように、位相を
変換する光学部品３１を１個、復路用光送信モジュール
Ｑｂから復路用光受信モジュールＰｂへの信号光軸上に
設置したとする。そして、斯様な位相変換用の光学部品
３１として例えば図１０に示すような、厚さｄで、ｚ方
向にｎｚ，ｘ方向にｎｘの屈折率を持つ物質を、光路上
の適切な位置に設置すると、設置する前の位相に対し
て、次の式のような位相差δを生ずることになる。 δ＝２πｄ（ｎｚ−ｎｘ）／λ１ ………式 これは、波長λ１，方位角Ｋを持つ図１０の直線偏光Ｌ
ＰＬが、ｘｙ平面，ｚｙ平面に表すと、図９の（ｂ）の
ように位相が変化したために、図１０の光学部品３１を
通った後、円偏光（または、楕円偏光）ＣＰＬに変化し
たことを示している。更に、上記式のような位相差δ
を生ずることから、次の式のような波長λ２へ変化す
る。 λ２＝２πｄ（ｎｚ−ｎｘ）／δ ………式 従って、復路用光受信モジュールＰｂの受光素子とし
て、フォトダイオードの波長域が波長λ２を許し、波長
λ１を制限する特性のものを選べば、復路用光受信モジ
ュールＰｂは、復路用送信モジュールＱｂからの信号光
のみを受信することができるので、往路用光送信モジュ
ールＰａから復路用光受信モジュールＰｂへ漏れ入る信
号光との分離が可能である。
【００２１】図１１の（ａ）では、一方の光送信モジュ
ールＱｂから出た光信号の波長を変化させて、この変化
させた波長の光信号を、対応する光受信モジュールＰｂ
で受信させるようにしているが、光受信モジュールＰｂ
側にも位相変換用の光学部品３２を設けて、変化させた
波長の光信号を元の波長の光信号に戻すようにしてもよ
い。
ールＱｂから出た光信号の波長を変化させて、この変化
させた波長の光信号を、対応する光受信モジュールＰｂ
で受信させるようにしているが、光受信モジュールＰｂ
側にも位相変換用の光学部品３２を設けて、変化させた
波長の光信号を元の波長の光信号に戻すようにしてもよ
い。
【００２２】また、位相変換用の光学部品３１の設置位
置は、図１１の（ｂ）に示すように、往路と復路の光信
号が重なる領域のみに同位相を避けるように設けてもよ
い。なお、図１１の（ｂ）では送信側の光学部品３１で
変化させた波長を、受信側の光学部品３２で元の波長に
戻すようにされている。
置は、図１１の（ｂ）に示すように、往路と復路の光信
号が重なる領域のみに同位相を避けるように設けてもよ
い。なお、図１１の（ｂ）では送信側の光学部品３１で
変化させた波長を、受信側の光学部品３２で元の波長に
戻すようにされている。
【００２３】さらにまた、位相変換用の光学部品３１の
設置数は、図１１の（ｃ）に示すように、受信位置での
位相を考慮してあれば、往路と復路の双方に配置するこ
とも可能である。
設置数は、図１１の（ｃ）に示すように、受信位置での
位相を考慮してあれば、往路と復路の双方に配置するこ
とも可能である。
【００２４】さらにまた前述したが、ＬＥＤの発振に方
向性があれば、図１１の（ｄ）に示すように、往路用Ｌ
ＥＤと復路用ＬＥＤの向きが異なるように設置すること
でも、往路と復路の光信号を分離することが可能であ
る。
向性があれば、図１１の（ｄ）に示すように、往路用Ｌ
ＥＤと復路用ＬＥＤの向きが異なるように設置すること
でも、往路と復路の光信号を分離することが可能であ
る。
【００２５】本実施例においては、このように往路と復
路の光信号を分離する手段を、台板側双方向通信部５と
検査装置側双方向通信部１２の少なくとも一方にコンパ
クトに設けているので、台板側双方向通信部５と検査装
置側双方向通信部１２と間の空間に光信号分離用の光学
部品を配設することなく（ラインとライン外装置との間
に所定のオープンスペースを確保しつつ）、往路と復路
の光信号を確実に分離することができる。
路の光信号を分離する手段を、台板側双方向通信部５と
検査装置側双方向通信部１２の少なくとも一方にコンパ
クトに設けているので、台板側双方向通信部５と検査装
置側双方向通信部１２と間の空間に光信号分離用の光学
部品を配設することなく（ラインとライン外装置との間
に所定のオープンスペースを確保しつつ）、往路と復路
の光信号を確実に分離することができる。
【００２６】なお前記した実施例では、台板２（台板側
双方向通信部５）がライン外の検査装置１０（検査装置
側双方向通信部１２）に対して移動して双方向通信を行
う例を示したが、ライン外の装置が移動しながら、ある
いは台板とライン外の装置が双方とも同方向又は逆方向
に移動しながら双方向通信を行って、生産対象機器の生
産制御を行う場合にも、本発明は適用可能である。ま
た、台板２側にも複数の台板側双方向通信部５を設けた
構成にも本発明は適用可能であり、この場合には、隣接
する台板側双方向通信部５間の信号も混信を生じないよ
うに分離される（勿論、隣接するライン外装置側の双方
向通信部の信号も混信を生じないように分離される）。
なおまた、台板とライン外の装置の少なくとも一方が複
数の双方向通信部をもち且つ隣接する双方向通信部同志
の通信信号がその伝波方向の角度によらず伝播波路が互
いに重なり合う部分を持つ場合にも（例えば隣接する双
方向通信部が弧状配列されて隣接光軸が平行でない場合
にも）、本発明は適用可能で、この場合も同様に、往路
と復路、並びに隣接する双方向通信部同志の通信信号を
共に分離するように構成される。
双方向通信部５）がライン外の検査装置１０（検査装置
側双方向通信部１２）に対して移動して双方向通信を行
う例を示したが、ライン外の装置が移動しながら、ある
いは台板とライン外の装置が双方とも同方向又は逆方向
に移動しながら双方向通信を行って、生産対象機器の生
産制御を行う場合にも、本発明は適用可能である。ま
た、台板２側にも複数の台板側双方向通信部５を設けた
構成にも本発明は適用可能であり、この場合には、隣接
する台板側双方向通信部５間の信号も混信を生じないよ
うに分離される（勿論、隣接するライン外装置側の双方
向通信部の信号も混信を生じないように分離される）。
なおまた、台板とライン外の装置の少なくとも一方が複
数の双方向通信部をもち且つ隣接する双方向通信部同志
の通信信号がその伝波方向の角度によらず伝播波路が互
いに重なり合う部分を持つ場合にも（例えば隣接する双
方向通信部が弧状配列されて隣接光軸が平行でない場合
にも）、本発明は適用可能で、この場合も同様に、往路
と復路、並びに隣接する双方向通信部同志の通信信号を
共に分離するように構成される。
【００２７】
【発明の効果】以上の如く本発明では、コンタクトレス
データ通信における双方向光通信で、往路と復路の通信
可能範囲を考慮し、往路と復路が混信する、或いは、ノ
イズの発生等の通信機能の劣化を促す要素を除くため
に、信号の重なる部分に対して送信位置で往路と復路の
信号波の位相を異なるように調整するので、それぞれの
受信位置では往路，復路の各信号の受信すべき信号のみ
を受信することができる。従って、通信後の信号を電気
的に変換する時の負荷、ノイズをより少なくする効果が
あり、信頼性が大きく向上する。特に、多量のデータを
信頼性よく交信する必要があり且つ短タクト化が要求さ
れる量産ライン等においては、すなわち、高速で多量の
データを扱う自動生産ライン設備のための通信システム
においては、その効果は顕著である。
データ通信における双方向光通信で、往路と復路の通信
可能範囲を考慮し、往路と復路が混信する、或いは、ノ
イズの発生等の通信機能の劣化を促す要素を除くため
に、信号の重なる部分に対して送信位置で往路と復路の
信号波の位相を異なるように調整するので、それぞれの
受信位置では往路，復路の各信号の受信すべき信号のみ
を受信することができる。従って、通信後の信号を電気
的に変換する時の負荷、ノイズをより少なくする効果が
あり、信頼性が大きく向上する。特に、多量のデータを
信頼性よく交信する必要があり且つ短タクト化が要求さ
れる量産ライン等においては、すなわち、高速で多量の
データを扱う自動生産ライン設備のための通信システム
においては、その効果は顕著である。
【００２８】また、受信後の信号をノイズ軽減の為に変
換することをしないですむので、処理時間が短くなり、
ライン上での生産時間が短縮され、時間あたりの製品生
産量が増える効果がある。
換することをしないですむので、処理時間が短くなり、
ライン上での生産時間が短縮され、時間あたりの製品生
産量が増える効果がある。
【００２９】更に、ライン上の台板とライン外の装置と
の間のオープンスペース上に光信号分離用の光学部品を
配置する必要がないので、生産ラインが作動する上での
障害物が無くなり、生産ラインの設置場所やライン設備
構築の自由度が高まる。これにより、ラインの設置時の
搬送の容易さが達成でき、また、波動による通信方式を
採用しているので、その適用範囲（適用場所）も真空
中、冷暗所、宇宙等と広くなる。
の間のオープンスペース上に光信号分離用の光学部品を
配置する必要がないので、生産ラインが作動する上での
障害物が無くなり、生産ラインの設置場所やライン設備
構築の自由度が高まる。これにより、ラインの設置時の
搬送の容易さが達成でき、また、波動による通信方式を
採用しているので、その適用範囲（適用場所）も真空
中、冷暗所、宇宙等と広くなる。
【図１】本発明の実施例による検査用の自動生産ライン
設備の概要を示す説明図である。
設備の概要を示す説明図である。
【図２】台板の移動に伴う交信状態の様子を示す説明図
である。
である。
【図３】台板側とライン外の検査装置側との双方向通信
部の構成を示す説明図である。
部の構成を示す説明図である。
【図４】ＬＥＤの指向特性の１例を示す説明図である。
【図５】光送受信モジュールの相対位置と通信可能範囲
の関係を示す説明図である。
の関係を示す説明図である。
【図６】光送受信モジュールの絶対位置と光強度の関係
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図７】往路と復路の光信号の重なり等を示す説明図で
ある。
ある。
【図８】光波の方位角を示す説明図である。
【図９】位相の変化を示す説明図である。
【図１０】位相を変換する光学部品による偏光の様子を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図１１】往路と復路の光信号を分離するための手段を
示す説明図である。
示す説明図である。
１ 検査ライン ２ 台板 ３ 生産対象部品もしくは生産対象機器（生産対象品） ４ 台板側制御部 ５ 台板側双方向通信部 １０ 検査装置 １１ 検査装置側制御部 １２ 検査装置側双方向通信部 １３ 光モジュールチャンネルスイッチ Ａ 光通信方向往路 Ｂ 光通信方向復路 Ｐａ 往路用光送信モジュール Ｐｂ 復路用光受信モジュール Ｑａ 往路用光受信モジュール Ｑｂ 復路用光送信モジュール ３１ 位相を変換する光学部品 ３２ 位相を変換する光学部品
Claims (11)
- 【請求項１】 コンタクトレスデータ伝送手段を持つ自
動生産ライン設備において、 生産対象部品又は生産対象機器を載置して生産ライン上
に位置する台板側に設けられたコンタクトレスの双方向
通信手段と、上記生産ライン外の装置側に設けられたコ
ンタクトレスの双方向通信手段とを具備し、上記生産対
象部品又は生産対象機器の生産制御のために上記台板側
と上記生産ライン外の装置側との間で双方向通信を行う
とき、双方向の通信信号を分離するようにしたことを特
徴とする自動生産ライン設備制御方式。 - 【請求項２】 請求項１記載において、 上記生産対象部品又は生産対象機器と電子的接続が可能
な上記台板が生産ライン上を移動しながら、又は、上記
生産ライン外の装置が移動しながら、或いは、上記台板
と上記生産ライン外の装置とが双方とも同方向又は逆方
向に移動しながら、上記台板側と上記生産ライン外の装
置側との間で双方向通信を行うようにしたことを特徴と
する自動生産ライン設備制御方式。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載において、 上記双方向通信手段は光等の波動を用いる通信手段とさ
れたことを特徴とする自動生産ライン設備制御方式。 - 【請求項４】 請求項４記載において、 上記波動による双方向通信を用いるとき、双方向の通信
信号をその伝播波の位相特性を利用して分離するように
したことを特徴とする自動生産ライン設備制御方式。 - 【請求項５】 請求項１又は２記載において、 上記台板側又は上記生産ライン外の装置側の少なくとも
一方側が、送信部と通信部とからなる通信ユニットを２
組以上持つ場合、隣接する通信ユニット同志の通信信号
を分離するようにしたことを特徴とする自動生産ライン
設備制御方式。 - 【請求項６】 請求項１又は２記載において、 上記台板側又は上記生産ライン外の装置側の少なくとも
一方側が、送信部と通信部とからなる通信ユニットを２
組以上持ち、且つ、隣接する通信ユニット同志の通信信
号がその伝波方向の角度によらず伝播波路が互いに重な
り合う部分を持つ場合、隣接する通信ユニット同志の通
信信号を分離するようにしたことを特徴とする自動生産
ライン設備制御方式。 - 【請求項７】 請求項１又は２記載において、 上記生産対象部品又は生産対象機器は電子回路を持ち、
上記台板側と上記生産ライン外の装置側との間の双方向
通信により、上記生産対象部品又は生産対象機器の加
工、もしくは組立、もしくは調整、もしくは検査等の生
産制御を行うようにされたことを特徴とする自動生産ラ
イン設備制御方式。 - 【請求項８】 請求項７記載において、 上記双方向通信手段は光等の波動を用いる双方向通信手
段とされたことを特徴とする自動生産ライン設備制御方
式。 - 【請求項９】 請求項３又は８記載において、 双方向の通信信号波の少なくともどちらか一方に対し、
送信時の波長と受信時の波長とを異ならせる手段を設け
たことを特徴とする自動生産ライン設備制御方式。 - 【請求項１０】 請求項３又は８記載において、 通信信号の伝播波路上に光学部品を１つ以上設置して、
双方向の通信信号波の少なくともどちらか一方の波長を
異ならせるようにしたことを特徴とする自動生産ライン
設備制御方式。 - 【請求項１１】 請求項９又は１０記載において、 双方向の通信信号を分離する手段を、上記台板か、上記
生産ライン外の装置か、または双方に設置すると共に、
上記台板と上記生産ライン外の装置との間にオープンス
ペースを確保するようにしたことを特徴とする自動生産
ライン設備制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4133803A JPH05329753A (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 自動生産ライン設備制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4133803A JPH05329753A (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 自動生産ライン設備制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05329753A true JPH05329753A (ja) | 1993-12-14 |
Family
ID=15113402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4133803A Pending JPH05329753A (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | 自動生産ライン設備制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05329753A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008018281A1 (fr) * | 2006-08-07 | 2008-02-14 | Hamamatsu Photonics K.K. | système de communication optique mobile et procédé de communication optique mobile |
| CN102768509A (zh) * | 2011-05-03 | 2012-11-07 | 金石琦 | 自动控制生产线测试仪 |
| CN103963153A (zh) * | 2013-01-28 | 2014-08-06 | 四川大广厦机械设备有限公司 | 一种轻质墙板全自动生产线 |
| JP2018514760A (ja) * | 2015-04-15 | 2018-06-07 | エクスロン インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＹｘｌｏｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｇｍｂｈ | 電子部品を試験する方法 |
-
1992
- 1992-05-26 JP JP4133803A patent/JPH05329753A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008018281A1 (fr) * | 2006-08-07 | 2008-02-14 | Hamamatsu Photonics K.K. | système de communication optique mobile et procédé de communication optique mobile |
| CN102768509A (zh) * | 2011-05-03 | 2012-11-07 | 金石琦 | 自动控制生产线测试仪 |
| CN103963153A (zh) * | 2013-01-28 | 2014-08-06 | 四川大广厦机械设备有限公司 | 一种轻质墙板全自动生产线 |
| JP2018514760A (ja) * | 2015-04-15 | 2018-06-07 | エクスロン インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＹｘｌｏｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｇｍｂｈ | 電子部品を試験する方法 |
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