JPH06114656A - ライン設備用制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ソフトウェアの知識を有する専門の技術者で
なくても制御プログラムナンバー等のデータ変更に対応
できるようにすること。 【構成】 複数の作動機器１１〜１８をプログラム制御
して複数機種の製品を組立てる場合に適用される。製品
の各機種に対する各作動機器１１〜１８の制御プログラ
ムのナンバーがＸレジスタ２３に記憶され、製品の機種
を指定する情報とＸレジスタ２３の記憶内容とに基づい
て、指定された機種に対応する上記各作動機器の制御プ
ログラムナンバーが指定される。そして、指定された制
御プログラムナンバーの制御プログラムに従って各作動
機器を作動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、組立ラインに配設され
た複数の作動機器をプログラム制御して複数機種の製品
を組立てる場合に適用されるライン設備用制御装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】四輪自動車等では、ユーザーのニーズに
対応するために多数の機種が用意されるが、それらの機
種のほとんどは一部の仕様のみが異なるいわゆる派生機
種である。

【０００３】上記のような多数機種の製品の組立に適用
されるライン設備では、各作動機器（治具、ロボット
等）をプログラムコントローラ等の制御手段を用いてプ
ログラム制御している。

【０００４】上記各作動機器を制御するためのプログラ
ムは、製品の機種に応じて変える必要があり、そのため
従来においては、図７に例示したようなラダープログラ
ムを上記プログラムコントローラ等に実行させて、製品
の機種に応じた各作動機器の制御プログラムを選択して
いる。

【０００５】同図において、並列接続された接点Ｘ１，
Ｘ２，Ｘ５・・・は、それぞれ製品の機種Ｋ１，Ｋ２，
Ｋ５，・・・が指定された場合に閉成され、これらの接
点の内のいずれかが閉成されると、リレーＲＹ−Ａ１が
作動する。このリレーＲＹ−Ａ１は、上記作動機器たる
Ａロボットの制御プログラムナンバー１を指定し、これ
によってＡロボットは機種Ｋ１，Ｋ２，Ｋ５，・・・に
適合するナンバー１の制御プログラムに基づいて作動さ
れる。

【０００６】同様に、製品の機種Ｋ３，Ｋ４，・・・を
指定する接点Ｘ３，Ｘ４，・・・のいずれかが閉成され
ると、リレーＲＹ−Ａ２が作動して上記Ａロボットの制
御プログラムナンバー２が選択される。

【０００７】つまり、上記ラダープログラムによれば、
Ａロボットによる機種Ｋ１，Ｋ２，Ｋ５，・・・のワー
クの組立に際して、共通する制御プログラムナンバー１
が選択され、機種Ｋ３，Ｋ４，・・・のワークの組立に
際しては、共通する制御プログラムナンバー２が選択さ
れる。

【０００８】なお、図示していないが、他の作動機器に
対しても上記に準じたラダープログラムが作成される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ある機種の
製品に対する仕様が変更された場合には、これに対応す
るため上記ラダープログラムの内容を変更する必要があ
る。すなわち、例えば、上記機種Ｋ５の製品の仕様変更
が行われたために、この機種Ｋ５に対する上記Ａロボッ
トの制御プログラムとしてナンバー２の制御プログラム
が適合するようになった場合、矢印で示したように、上
記機種Ｋ５を指定する接点Ｘ５を制御プログラムナンバ
ー２を選択する回路側に移動させるというプログラム変
更作業を実施しなければならない。

【００１０】なお、機種および作動機器の追加や変更を
行う場合にも、上記プログラムの変更作業を必要とす
る。

【００１１】上記プログラム変更作業は、ソフトウェア
の知識を有する専門の技術者に依頼せざるを得ず、その
ため、その作業には相当の出費を伴う。また、変更作業
が終了するまでの間、組立ラインを長時間停止させるこ
とになるので生産性が低下する。

【００１２】本発明の目的は、かかる状況に鑑み、ソフ
トウェアの知識を有する専門の技術者でなくても制御プ
ログラムナンバー等のデータ変更に対応することができ
るライン設備用制御装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、組立ラインに
配設された複数の作動機器をプログラム制御して複数機
種の製品を組立てる場合に適用され、上記各機種に対す
る上記各作動機器の制御プログラムのナンバーを記憶さ
せた第１の記憶手段と、上記製品の機種を指定する情報
と上記記憶手段の記憶内容とに基づいて、上記指定され
た機種に対応する上記各作動機器の制御プログラムナン
バーを指定する手段と、上記各作動機器を上記指定され
た制御プログラムナンバーの制御プログラムにに従って
作動させる手段とを備えている。

【００１４】

【作用】第１の記憶手段機種には、各機種に対する各作
動機器の制御プログラムのナンバーが記憶されており、
この記記憶手段の記憶内容と製品の機種を指定する情報
とに基づいて、指定された機種に対応する各作動機器の
制御プログラムナンバーが指定される。そして、指定さ
れた制御プログラムナンバーの制御プログラムにに従っ
て各作動機器が作動される。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例に
ついて説明する。図１は、自動車のサイドボデーを組立
てるライン設備１０に適用した本発明の実施例を示して
いる。

【００１６】上記ライン設備１０は、＃１０工程、＃２
０工程、・・・を有している。＃１０工程には小ワーク
検出器１１およびマルチ溶接機１２，１３が、＃２０工
程にはロボット１４が、＃３０工程には小ワーク検出器
１５および部品表示装置１６が、また＃４０工程には溶
接ロボット１７および１８がそれぞれ動作機器として配
設されており、これらの動作機器１１〜１８はそれぞれ
プログラマブル・コントローラ（以下、ＰＣと略称す
る）２０に接続されている。

【００１７】なお、このライン設備１０では、各工程間
におけるワークの搬送がコンベア１９によって行なわれ
る。また、上記ＰＣ２０には、後述の操作部３０も接続
されている。

【００１８】ここで、上記小ワーク検出器１３について
説明する。＃１０工程では、図３に示すように、治具台
車３０に大ワーク３１が載置され、この大ワーク３１上
の予設定位置に小ワーク３２−１，３２−２，・・・が
セットされるが、これらの小ワーク３２−１，３２−
２，・・・は、図４に例示するように製品の機種に応じ
て選択的に載置される。

【００１９】上記小ワーク検出器１３は、製品の機種に
適合した小ワークが適正位置にセットされているか否か
を検出する目的で設けられており、＃３０工程の小ワー
ク検出器１６も同様の目的で設けられている。

【００２０】上記ＰＣ２０は、マイクロプロセッサ２
１、プログラムメモリ２２、Ｘレジスタ２３およびＹレ
ジスタ２４を備えている。

【００２１】上記Ｘレジスタ２３には、図５に示すよう
に、被組立製品である上記サイドボデーの機種Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ，・・・に対する上記各作動機器１１，１２，・
・・のプログラムのナンバーが登録されている。この登
録内容によれば、たとえば製品の機種Ｅをそのナンバー
５で指定し、ロボット１４をそのナンバー７で指定する
ことにより、機種Ｅに対するロボット１４のプログラム
ナンバー１が特定される。なお、サイドボデーの機種と
しては、右ハンドル仕様機種、左ハンドル仕様機種、輸
出仕様機種等がある。

【００２２】図６は、ロボット１４の制御プログラムを
選択するためのラダープログラムを示している。このプ
ログラムを構成する回路は、上記Ｘレジスタ２３とＹレ
ジスタ２４を直列接続した構成を有し、このプログラム
によれば機種を指定する転送指令に基づいてＸレジスタ
２３に登録されているロボット１４に関するプログラム
ナンバーを選択的に出力用Ｙレジスタ２４に転送する手
順が実行される。

【００２３】すなわち、例えば、転送指令によって機種
Ａが指定された場合には、Ｘレジスタ２３に登録されて
いるロボット１４のプログラムナンバー（図５参照）の
内のナンバー１がＹレジスタ２４に転送される。

【００２４】なお、他の動作機器である上記小ワーク検
出器１１、マルチ溶接機１２，１３、小ワーク検出器１
５、部品表示装置１６およびロボット１７，１８に対し
ても、上記に準じた制御プログラム選択用ラダープログ
ラムがそれぞれ用意されており、これらのラダープログ
ラムは上記ロボット１４のラダープログラムとともにプ
ログラムメモリ２２のＡエリアに格納されている。

【００２５】プログラムメモリ２２のＢエリアには、上
記各作動機器１１，１２，・・・の制御プログラム（こ
の制御プログラムも、ラダー構成のプログラムである）
が制御プログラムナンバーと対応づけられて格納されて
いる。すなわち、たとえばロボット１４に関しては、制
御プログラムナンバー１，２・・・に対応する制御プロ
グラムがそれぞれ格納されている。なお、図５から明ら
かなように、ロボット１４の制御プログラムナンバー１
に係る制御プログラムは、機種Ａ，Ｂ，Ｅ，・・・のサ
イドボデーの組立に際して共通使用される。

【００２６】いま、図５に示す機種Ａに係るワークがた
とえば＃２０工程に搬入されると、この機種Ａの機種ナ
ンバー１が適宜な機種検出手段で検出されてＰ・Ｃ２０
に入力される。この結果、このＰ・Ｃ２０が機種ナンバ
ー１を指定する転送指令を発生して図５に示した制御プ
ログラム選択用ラダープログラムを実行し、これによっ
て機種Ａに対するロボット１４の制御プログラムナンバ
ー１がＸレジスタ２３からＹレジスタ２４に選択的に転
送される。

【００２７】そこで、ＰＣ２０は、Ｙレジスタ２４に転
送された制御プログラムナンバー１に基づいて、プログ
ラムメモリ２２のＢエリアからロボット１４の制御プロ
グラムナンバー１に係る制御プログラムを読み出し、こ
のプログラムに基づいて機種Ａのワークに対する組立動
作をロボット１４に実行させる。

【００２８】他の動作機器１１，１２，１３，１５，１
６，ロボット１７および１８に対しても、上記制御プロ
グラム選択用ラダープログラムの実行によってワークの
機種に対応した制御プログラムナンバーが決定され、そ
の結果、これらの機器はこのナンバーに係る制御プログ
ラムの内容に基づいた動作を実行する。

【００２９】なお、小ワーク検出器１５の機種ナンバー
１，２，・・・のワークに対する制御プログラムは、図
４に例示した内容を満たすように作成される。また、部
品表示装置１６に対する制御プログラムは、＃３０工程
に搬入されるワークの機種に対応した部品名もしくは部
品ナンバーが該部品表示装置１６に表示されるように作
成される。この＃３０工程では、部品表示装置１６の表
示内容に該当する部品を作業員がワークに取り付ける作
業を実行する。

【００３０】ここで、上記Ｘレジスタ２３にデータを登
録する操作について説明する。Ｘレジスタ２３へのデー
タの登録は、図２に示す操作部３０に設けられた登録ス
イッチ３１、機器・制御プログラムナンバー入力用キー
スイッチ３４、機種ナンバー入力用キースイッチ３５お
よびセット用キースイッチ３６を操作することにより行
われる。

【００３１】すなわち、登録スイッチ３１をオン操作し
た後、キースイッチ３４のキー３４ａおよび３４ｂを押
すと、その操作の度にＰＣ２０が表示器３４の表示部位
３２ａおよび３２ｂに０〜９の数値をそれぞれ順次表示
するので、例えば、登録したい動作機器のナンバーが７
である場合には、図示するように表示部位３２ａおよび
３２ｂに数値０および７がそれぞれ表示されるようにキ
ー３４ａおよび３４ｂを操作する。

【００３２】つぎに、キースイッチ３４のキー３４ｃを
押すと、その操作の度にＰＣ２０が表示器３２の表示部
位３２ｃに０〜９，Ａ〜Ｆ（１６進数であるので１０〜
１５はＡ〜Ｆとなる。）の数値を順次表示する。そこ
で、例えば、登録したい制御プログラムナンバーが１で
ある場合には、図示するように上記表示部位３２ｃに数
値１が表示されるようにキー３４ｃを操作する。

【００３３】上記制御プログラムナンバーと動作機器ナ
ンバーの指定操作が終了すると、機種ナンバー入力用キ
ースイッチ３５によって機種ナンバーの指定を行う。す
なわち、スイッチ３５の数値キーを操作すると、ＰＣ２
０が操作されたキーの数値を表示器３３に表示させるの
で、例えば、登録したい機種ナンバーが５である場合に
は、図示するように表示器３３に数値００５が表示され
るようにスイッチ３５を操作する。

【００３４】上記指定操作の後にセットスイッチ３６が
オン操作されると、ＰＣ２０が表示器３２，３３の表示
数値を取り込んで、これをＸレジスタ２３に格納する。
この結果、図５に示したように、機種ナンバー５と、作
動機器ナンバー７と、機種ナンバー５のワークに対する
ナンバー７の作動機器の制御プログラムナンバーとが対
応付けられてＸレジスタ２３に登録されることになる。

【００３５】ところで、例えば、図５の機種Ｅのワーク
に対する設計変更等が実施された場合、該ワークに対す
るロボット１４の制御プログラムを、現状のナンバー１
の制御プログラムから例えばナンバー２の制御プログラ
ムに変更しなければならないという事態が発生するが、
この実施例の場合、上記Ｘレジスタ２３における制御プ
ログラムナンバーを書き替えることによって、上記事態
に対処することができる。

【００３６】上記プログラムナンバーの書き替えは、上
記Ｘレジスタ２３へのデータの登録操作と同様の操作で
行うことができる。すなわち、上記スイッチ３４，３５
の操作によって、表示器３２の表示値および表示器３３
の表示値がそれぞれ０７２および００５に設定され、つ
いでセットスイッチ３６がオン操作される。

【００３７】この結果、ＰＣ２０は、入力データ０７と
００５とに基づいて、機種Ｅのワークについてのロボッ
ト１４の制御プログラムナンバーのＸレジスタ格納位置
を検索し、この格納位置のプログラムナンバー１を２に
書き替える処理を実行する。このように、この実施例に
よれば、Ｘレジスタ２３の数値データを書き替えるとい
う簡単な操作を行うことのみにより、換言すれば、図６
に示した制御プログラム選択用のラダープログラム回路
の配線を変更することなく、プログラムナンバーの書き
替えを行うことができる。

【００３８】もちろん、機種および作動機器の追加や変
更を行う場合にも前述した登録操作が実行され、この場
合にも、制御プログラム選択用のラダープログラム回路
の配線変更等は全く必要としない。

【００３９】なお、上記実施例は自動車のサイドボデー
を組立てるライン設備に適用されているが、本発明は家
電製品等の他の製品を組立てるライン設備にも有効に適
用することができる。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、ソフトウェアの知識を
有する専門の技術者でなくても制御プログラムナンバー
等のデータ変更に容易に対応することができる。したが
って、組立ライン設備の管理費用を低減することがで
き、かつ、ライン設備が長時間停止して生産性が低下す
るという不都合を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示したブロック図。

【図２】操作部の構成を示した概念図。

【図３】小ワーク検出器の配置態様を例示した概念図。

【図４】個々の機種についての小ワークの組み合わせ態
様を例示した表。

【図５】レジスタの登録内容を示した表。

【図６】制御プログラムナンバーを選択するためのラダ
ープログラムの構成を示した回路図。

【図７】制御プログラムナンバーを選択するための従来
のラダープログラムの構成を示した回路図。

【符号の説明】

１０ ライン設備 １１，１５ 小ワーク検出器 １２，１３ マルチ溶接機 １４，１７，１８ ロボット １６ 部品表示装置 １９ コンベア ２０ プログラマブル・コントローラ ２１ マイクロプロセッサ ２２ プログラムメモリ ２３ Ｘレジスタ ２４ Ｙレジスタ ３０ 操作部 ３１ 登録スイッチ ３２，３３ 表示器 ３４，３５ キースイッチ ３６ セットスイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｆ 15/21 Ｒ 7052−5Ｌ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 組立ラインに配設された複数の作動機器
   をプログラム制御して複数機種の製品を組立てる場合に
   適用され、 上記各機種に対する上記各作動機器の制御プログラムの
   ナンバーを記憶させた第１の記憶手段と、 上記製品の機種を指定する情報と上記記憶手段の記憶内
   容とに基づいて、上記指定された機種に対応する上記各
   作動機器の制御プログラムナンバーを指定する手段と、 上記各作動機器を上記指定された制御プログラムナンバ
   ーの制御プログラムにに従って作動させる手段とを備え
   ることを特徴とするライン設備用制御装置。