JPS5928393Y2 - 時間測定表示装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はそれぞれが一連のパルス信号を有する複数の入
力信号を選択的に受信し、パルス信号の間隔を時間で表
示するようにした時間測定表示装置に関する。

例えば、部品を種々加工して１つの製品を生産する生産
工程において、生産ライン又は加工機械の動作周期や一
加工工程における製品１個の加工時間又は稼動時間の測
定は、製品の種類別標準サイクルの把握を可能にし、生
産日程等の生産管理上の生産能力の計算等に役立つ。

従来では、その様な動作周期や加工時間の測定はストッ
プウォッチ等を用いてミクロ的に計測していたため、正
しい稼動率の設定が迅速かつ容易に行なえないという欠
点があった。

本考案はこのような生産工程管理に適し、各種の分野で
使用できる、構成が簡単でかつ正確な時間測定表示装置
を提供することを目的とするものである。

本考案によれば、たとえば生産工程管理に応用する場合
、各加工機械の動作を検知するマイクロスイッチ、光電
リレー等の複数個の検知装置からの複数列の一連のパル
ス信号の１つを選択し、その周期に関する値を測定表示
している。

より詳しくは、加工機械の動作ごとに発する選択された
１つの検知装置からの各パルス信号により順次ステップ
を切換えるステップ切換装置を有し、予じめ設定したス
テップに達した時次段のＣＲ時定数回路のコンデンサを
充電し、次のステップに切換わるとき充電を停止させそ
の充電電圧を保持して時間に換算して表示すると共にそ
のコンデンサを放電するようにしている。

コンデンサの充電特性は周知のように時間に対する充電
電圧はある地点まで比例関係をもって直線的に増加して
いくので、この直線範囲を利用すれば簡単な比例関係で
その電圧値に対応する時間が容易に求められる。

従って充電電圧を測定することにより対応する時間の表
示をすることができるので、１工程中の加工時間の測定
表示が可能となる。

本考案の時間測定表示装置を生産工程管理に応用するこ
とにより、１日の稼動時間、生産個数、ピッチ等がミク
ロ的に自動計測できるので、正しい稼動率を容易に得る
ことができる。

又標準サイクルの算出が可能であり、従って標準サイク
ルに対しての変差を把握し、正しい加工時間の設定が容
易となる。

更に個々の加工機械の製品加工時間を知ることによりネ
ックになり得る工程を発見し、機械の改善等に役立てる
ことができる。

以下本考案を図面に示す一実施例について説明する。

本実施例においては５つの工程を管理する場合を例にと
っている。

１〜５は各工程の加工機械に取付けられその動作を検知
し、−動作ごとに１つのパルス信号を出す検知装置であ
って、たとえば、マイクロスイッチ、電磁リレー装置、
近接リレー装置あるいは光電リレー装置等の検知素子で
構成されている。

検知装置１〜５からの信号は入力信号切換装置６に加え
られる。

入力信号切換装置６はどの検知装置からの信号を測定す
るかを選択するためのもので、手動切換スイッチ等によ
り構成されている。

入力信号切換装置６により選択された所望の検知装置か
らの信号はステップ切換装置７に加えられる。

ステップ切換装置７は後で詳述するように信号入力の到
来ごとに複数段の切換接点群を有するスイッチの切換ス
テップを順次自動的に切換えていくもので、所定のステ
ップに達した時次段のＣＲ時定数回路８の充電を開始さ
せ、次のステップでその充電電圧を放電させるように予
しめプログラミングしておく。

放電直前の充電電圧は時間表示装置９で保持され表示さ
れる。

ステップ切換装置７はまた時間表示装置９の時間表示お
よびその消去をするための制御信号の送信もする。

時間表示装置９は充電電圧を保持し表示するテ゛イジタ
ル電圧計である。

すなわちＣＲ時定数回路８のコンデンサの充電特性を利
用し、その直線範囲内に充電電圧を押えると、充電電圧
値と充電時間はある比例関係をもっていることに着目し
、充電電圧値に対応する時間をディジタル表示する。

ステップ切換装置７および時間表示装置９は電源・変圧
器１０により適当な電圧に変換された後、整流回路１０
により整流され、定電圧電源回路１２により安定した電
源電圧で駆動されている。

１３．１４はそれぞれ周知の計数カウンタ、積算時間計
である。

計数カウンタ１３は入力信号切換装置６に加えられるパ
ルス信号が加工機械の動作ごとに発せられることを利用
して、加工機械の動作数をカウントし製品加工数量を測
定する。

積算時間計１４はステップ切換装Ｎ７からの指示により
稼動時間を積算表示する。

第２図は検知装置１〜５の製造工程への配置例を示す図
にして、例えば旋盤等の加工機械２１により加工されて
出てきた被加工物２２を次の旋盤、研摩装置等の加工機
械（図示しない）に送るベルトコンベア２３に光電リレ
ー装置２４を設けた場合を示している。

すなわち加工機械２１の出口側にベルトコンベア２３上
に乗って搬送される被加工物品２２により遮光されるよ
うに光源２５の受光部２６を設け、遮光されたことを検
知することにより動作するリレー装置２７により１つの
被加工物品２２の通過ごとに１つのパルス信号を出すよ
うにして加工機械の動作を検知している。

光電リレー装置に代えて近接リレー装置にしてもよい。

各加工機械が−サイクル、すなわち、例えば投入、チャ
ッキング、切削そして排出の一サイクルで一回転する軸
を有している場合にはその軸にカムを設け、このカムに
よりマイクロスイッチ等の有接点開閉器を動作させてパ
ルス信号を出すようにして直接加工機械の動作を検知す
るようにしてもよい。

第３図は検知装置１〜５、入力信号切換装置６、ステッ
プ切換装置７、時間表示装置８及び時間表示装置９の構
成および電気的な接続の詳細を示す図である。

５つの工程の各加工機械に取付けられる検知装置１〜５
はそれぞれスイッチ３１で構成され、加工機械の動作ご
とにスイッチ３１が閉じパルス信号を入力信号切換装置
６に送る。

人力信号切換装置６は連動する手動スイッチ３２．３３
で構成され、スイッチ３２ 、３３を手動により切換え
ることにより所望の工程の選択を行なう。

ステップ切換装置７は選択された検知装置からのパルス
信号で動作する電磁石３４とこの電磁石の動作により順
次切換わる接点部３５とを有する電磁ロータリースイッ
チと、計数カウンタ１３を動作させるためのカウンタ駆
動用リレー３６、時間表示装置９の表示および消去を指
示する指示用リレー３７および本装置の動作を規制する
スイッチ３８とから構成されている。

電磁ロータリースイッチの接点部３５は、電磁石３４の
動作ごとに順次切換えられる１０個の固定接続ａ１〜ｊ
１とこれら接点と順次接触する可動接続ｍ１で１組をな
す接点機構と、同様に１０個の固定接点ａ２〜ｊ２と他
方の可動接点ｍ１と連動する可動接点ｍ２で１組をなす
接点機構を有している。

固定接点ａ １．ｂ １は遊ばせ、固定接点Ｃ１〜ｊ１
は指示用リレー３７に接続されている。

一方の固定接点ａ２〜ｊ２はｂ２を除きすべてアースさ
れ、固定接点ｂ２は十電源に接続されている。

可動接点ｍ１は十電源にそして可動接点ｍ２はＣＲ時定
数回路８の可変抵抗器３９に接続されている。

従って入力切換装置６により切換えられ所望の検知装置
からその加工機械の動作ごとにパルス信号が人ってくる
１番目のパルス信号が入力されると、電磁石３４はそれ
に応動し、可動接点ｍｌ、ｍ２を固定接点ａｌ、ａ２か
らｂ １．ｂ ２に切換える。

ＣＲ時定数回路８は時定数を決定する可変抵抗器３９と
コンデンサ４０、出力レベル調整用の可変抵抗器４１そ
して指示用リレー３７のメーク接点３７ Ｓを有してお
り、ステップ切換装置７の可動接点ｍ２が固定接点ｂ２
と接触した時十電源電圧を可変抵抗器３９を介してコン
デンサ４０に印加する。

コンデンサ４０の充電電圧は時間表示装置９であるディ
ジタル電圧計により充電電圧に対応する時間で表示され
る。

例えば、９．９９ｍＶでフルスケールのディジタル電圧
計を用いる場合、可変抵抗器３９は予じめ計算で求めた
時定数になるようにセットした後、ストップウォッチ等
で計時してコンデンサ４に９・９９秒間充電を行い、そ
の充電電圧が９．９９ｍＶになるように可変抵抗器４１
を設定する。

この設定により、ディジタル電圧計がディジタル時間表
示装置として利用できることになる。

二番目のパルス信号が入力されると、ステップ切換装置
７は次のステップすなわち固定接点Ｃ１、Ｃ２に切換わ
り、コンデンサ４０は放電するが、この時指示用リレー
３７も動作し、そのメーク接点３７ Ｓは閉じるのでコ
ンデンサ４０の放電はメーク接点３７ Ｓにより行なわ
れる。

ディジタル電圧計は、周知であるのでその詳細な構成の
図示及びその説明は省略するが、指示用リレー３７の動
作により時間表示装置９の表示は保持されるように動作
するものである。

通常のディジタル電圧計には表示保持用の端子があるが
、表示保持用端子がない場合は充電電圧がリークするの
を防止するための回路を備える必要がある。

検知装置１〜５からのパルス信号が順次ステップ切換装
置７に到来し、可動接点ｍｌ、ｍ２が切換わり再び固定
接点ａ１．ａ２に切換わるまでは指示用リレー３７は励
磁されているので時間表示は保持されている。

本実施例においては１０接点のロータリースイッチを用
いているので、検知装置１〜５からのパルス信号が１０
個到来した時点で可動接点ｍ１は接点ａ１に接続されリ
レー３７の励磁が解除されて時間表示は消去される。

第４図は計数カウンタ１３と積算時間計１４の電気的な
接続を示す図である。

電源スィッチ４２を介して計数カウンタ１３と積算時間
計１４は接続されており、計数カウンタ１３は加工機械
の動作数が製品加工数量を表わすことになるので、ステ
ップ切換装置７のカウンタ駆動用リレー３６のメーク接
点３６ Ｓを介している。

これらカウンタ１３と積算時間計１４はともに従来より
周知のものであるので、構成の詳細な説明および図面は
省略する。

以上のように本実施例では５つの工程をセットすること
ができ、かつ各工程における製品加工のうち１０個の製
品のなかから１つを抜きとって１ピツチの加工時間を計
測表示することができる。

入力切換装置６を切換えることにより各工程で加工され
る各製品の例えば、投入→チャッキング→切削→排出ま
での各加工時間が時間表示装置９に表示される。

従って予じめ各工程の加工時間を本時間測定表示装置で
調べれば、各工程の加工時間がわかるので、そのライン
で一番時間的にネックになっている工程を改善して加工
時間を揃えることが可能である。

尚上述実施例においては入力切換装置６およびステップ
切換装置７はそれぞれ、５接点及び１０接点切換えであ
るが、これらの切換数は当業者ならすとも容易に増減可
能である。

又、上述実施例において可変抵抗器３９を５００ Ｋｇ
、コンデンサ４０を５００μＦとした時の０〜１０秒ま
でを表示する場合、精度は１％以内（ただし実測値は０
．８％）、そして分解能力は１／１００秒であった。

以上のように本考案によりディジタル電圧計とＣＲ時定
数回路とを組合わせた、構造が簡単で、精度が良好かつ
取扱い容易な時間測定表示装置が安価に提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すブロック図、第２図は
検知装置の一実施例を説明するための図、第３図は入力
信号切換装置、ステップ切換装置、ＣＲ時定数回路およ
び時間表示装置の電気的な接続を示す図、第４図は計数
カウンタと積算時間計の電気的な接続を示す図である。 ６・・・・・・人力信号切換装置、７・・・・・・ステ
ップ切換装置、８・・・・・・ＣＲ時定数回路、９・・
・・・・時間表示装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. それぞれ一連のパルス信号を有する複数の入力信号を択
   一的に選択するための入力信号切換装置と、少なくとも
   １つの充電ステップと少なくとも１つの放電ステップを
   含む複数のステップを有し、前記切換装置で選択された
   入力信号の前記各パルス信号によりそのステップを順次
   切換えるステップ切換装置と、このステップ切換装置が
   前記充電ステップにあるとき所定の時定数に従って充電
   が行われ前記放電ステップにあるときは放電されるよう
   にしたＣＲ時定数回路と、このＣＲ時定数回路の充電ス
   テップ終了毎に該回路の充電電圧値を測定し、その電圧
   に対応する時間をディジタル表示する時間表示装置とを
   備えた時間測定表示装置。