(57)【要約】【課題】安価で制御容易な部品指示装置を提供する。【解決手段】部品棚１の部品取出し口２を覆うシールド１０、１９に窓２１を設け、このシールド１０、１９を左右方向および上下方向に移動させて選択した部品棚１の間口１２を窓２１により開口させる。【選択図】    図１
2004306168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品取出し口側に複数の間口を有する部品棚と、
前記部品棚の部品取出し口を覆い左右方向および上下方向に移動可能であり且つ部品棚のいずれかの間口を開口可能な窓を備えたシールドと、
前記シールドを左右方向およびまたは上下方向に移動させて選択した部品棚の間口を前記窓により開口させる駆動手段と、を備えることを特徴とする部品指示装置。
【請求項２】
前記シールドは、部品棚の上下方向に位置する複数の間口を開口させる開口部を備えて横方向に駆動され位置決めされる横シールドと、部品棚の左右方向に位置する複数の間口を開口させる開口部を備えて上下方向に駆動され位置決めされる縦シールドと、から構成し、開口部同士が重なり合った部分を窓とすることを特徴とする請求項１に記載の部品指示装置。
【請求項３】
前記横シールドおよびまたは縦シールドへの開口部は、開口部を構成するシールドの縁同士を弾性体により連結して構成され、開口部を構成するシールド同士の相対位置を変更することにより開口部の幅が変更可能であることを特徴とする請求項２に記載の部品指示装置。
【請求項４】
前記シールドは、部品棚の上下方向に位置する複数の間口の両横位置に位置決めされるよう横方向に駆動される一対の横シールドと、部品棚の左右方向に位置する複数の間口の両上下位置に位置決めされるよう駆動される一対の縦シールドと、から構成したことを特徴とする請求項１に記載の部品指示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生産ラインの作業者に対し、組付けるべき部品を指示する部品指示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から組立工程において搬送されてきたワークに対し、種類別に部品を収納した部品棚内でワークの種類に適合した部品が格納された間口の指示ランプを点灯ないし点滅させて、その間口の部品を取出して組付けるよう指示する部品指示装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
これは、多数の間口に格納された部品からワークの種類に適合する正しい部品を選定する際に、指示ランプが点灯している間口から取出させるようにしている。そして、隣の間口の部品を間違って取出すような不具合を解消すべく、全ての間口に作業者の腕を検出するセンサを設け、点灯させているランプと対になっているセンサから検出信号が出力された場合は指示した部品を作業者が間違いなく取出したこととし、点灯させているランプとは対にないセンサの検出信号が出力された場合には警告するようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−２２０６３５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例では、間口の数だけ指示ランプと対にしてセンサを設けるものであるため、部品点数の多い工程に導入するには、多数の指示ランプ・センサおよびこれらと制御装置との間の配線を必要とし、コスト高となる。しかも、指示ランプと共に全てのセンサの動作状態を監視する必要があり、制御が煩雑となる不具合があった。
【０００６】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、安価で制御容易な部品指示装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、部品棚の部品取出し口を覆い左右方向および上下方向に移動可能であり、部品棚のいずれかの間口を開口させる窓を備えたシールドを備え、前記シールドを左右方向およびまたは上下方向に移動させて選択した部品棚の間口を前記窓により開口させるようにした。
【０００８】
【発明の効果】
したがって、本発明では、部品棚の部品取出し口を覆うシールドに窓を設け、このシールドを左右方向およびまたは上下方向に移動させて選択した部品棚の間口を前記窓により開口させるため、部品点数の多い工程に導入しても、構成機器の増減はなく、安価で制御容易な部品指示装置を得ることができる。また、正しい部品を格納した間口を窓により開口して指示するため、隣の間口の部品を間違って取出すような不具合を従来例に比較して容易に防止することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の部品指示装置を各実施形態に基づいて説明する。
【００１０】
（第１実施形態）
図１〜図３は、本発明を適用した部品指示装置の第１実施形態を示し、図１は部品指示装置の正面図、図２は同装置の開口部を示す部分正面図、図３はシステム構成図である。
【００１１】
図１において、部品指示装置は、部品棚１の部品取出し口２を覆って横方向に移動可能な横位置指示装置３と、同じく部品棚１の部品取出し口２を覆って縦方向に移動可能な縦位置指示装置４と、これら指示装置３、４を制御する制御装置５とから構成している。
【００１２】
前記横位置指示装置３は、部品棚１の両側部に縦軸回りに回転可能に配置した一対の巻取りローラ６、７と、一対の巻取りローラ６、７の夫々の回転位置を駆動信号に応じて制御する一対のサーボモータ８、９と、両側の巻取りローラ６、７に両端部が巻付けられて部品棚１の部品取出し口２を覆う横シールド１０とを備える。
【００１３】
前記横シールド１０は、縦方向に延びる開口部１１を備え、両端の巻取りローラ６、７の回転位置に応じて横方向に移動し、部品棚１の前面（部品取出し口２）において、その開口部１１の位置を横方向に変更可能である。この開口部１１からは、開口部１１の幅の範囲内において部品棚１の上方の間口１２から下方の間口１２までに格納された部品Ｗを視認することができる。
【００１４】
前記開口部１１は、横シールド１０を左右に分割し、図２に示すように、分割端部１１Ａ同士をスプリング１３で連結して形成する。スプリング１３を配置する高さ位置は、部品棚１の間口１２を構成する図示しない棚板と上下方向に重なるように配置する。図示の例では、左右横シールド１０の上下端、即ち、部品棚１の上下端に位置するよう配置している。スプリング１３は左右のサーボモータ８、９が同期して回転位置を変更する場合には伸縮されず、開口部１１の幅も変化しないが、主サーボモータ８に対して従サーボモータ９の回転位置を変化させる場合に伸縮され、開口部１１の幅を変化させることができる。
【００１５】
なお、上記横位置指示装置３では、スプリング１３を用いるものについて説明したが、スプリング１３に代えて、伸縮しないワイヤやロープで左右の横シールド１０を連結してもよく、この場合には、ワイヤやロープの長さを変更すれば、開口部１１の幅を変更することができる。そして、従サーボモータ９を前記長さの変更分だけ送り駆動して、ワイヤやロープの長さを変更を吸収させればよく、開口部１１の横方向位置を変更する場合には主サーボモータ８と同期制御させる。
【００１６】
前記縦位置指示装置４は、部品棚１の上下に横軸回りに回転可能に配置した一対の巻取りローラ１５、１６と、一対の巻取りローラ１５、１６の夫々の回転位置を駆動信号に応じて制御する一対のサーボモータ１７、１８と、巻取りローラ１５、１６に両端部が巻付けられて部品棚１の部品取出し口２を前記横シールド１０と重なって覆う縦シールド１９とを備える。
【００１７】
前記縦シールド１９は、横方向に延びる開口部２０を備え、両端の巻取りローラ１５、１６の回転位置に応じて上下方向に移動し、部品棚１の前面（部品取出し口２）において、開口部２０の位置を上下方向に変更可能である。この開口部２０からは、開口部２０の幅の範囲内において部品棚１の左右の間口１２に格納された部品Ｗを視認することができる。実際には、前記横シールド１０と重なるために、縦シールド１９と横シールド１０の開口部１１、２０が重なった部分に形成される窓２１から部品棚１の一つの間口１２に格納された部品Ｗのみが視認できる。
【００１８】
前記開口部２０は、縦シールド１９を上下に分割し、分割端部同士を図示しないスプリングで連結して形成する。スプリングを配置する左右位置は、部品棚１を間口１２に仕切る上下方向の仕切り板と左右方向に重なるように配置する。図示の例では、縦シールド１９の左右端、即ち、部品棚１の左右端に位置するよう配置している。スプリングは上下のサーボモータ１７、１８が同期して回転位置を変更する場合には伸縮されず、開口部２０の幅も変化しないが、主サーボモータ１７に対して従サーボモータ１８の回転位置を変化させる場合に伸縮され、開口部２０の幅を変化させることができる。
【００１９】
なお、上記縦位置指示装置４においても、スプリングを用いるものについて説明したが、スプリングに代えて、伸縮しないワイヤやロープで上下の縦シールド１９を連結してもよく、この場合には、ワイヤやロープの長さを変更すれば、開口部２０の幅を変更することができる。そして、従サーボモータ１８を前記長さの変更分だけ送り駆動して、ワイヤやロープの長さの変更を吸収させればよく、開口部２０の上下方向位置を変更する場合には主サーボモータ１７と同期制御させる。
【００２０】
前記横シールド１０と縦シールド１９の開口部１１、２０同士で形成する窓２１は、横シールド１０の左右方向の移動位置および縦シールド１９の上下方向の移動位置を各サーボモータ８、９、１７、１８により変更することにより、部品棚１の前面（部品取出し口２）で上下左右に移動させることができる。そして、窓２１を停止させる位置を部品棚１に格納された種々の部品個々に対応させて設定することにより、その移動位置に対応した間口１２に格納された部品Ｗのみを窓２１から視認させることができる。
【００２１】
前記制御装置５は、図３に示すように、部品指示コントローラ２５、部品棚コントローラ２６、各モータコントローラ２７〜３０、および、モータ駆動装置３１〜３４を備える。
【００２２】
以下に、前記制御装置５の制御内容を説明することにより、併せて部品指示装置の作動を説明する。
【００２３】
前記部品指示コントローラ２５は、生産計画に基づくワーク仕様データを上位コンピュータから受け、生産ラインのワーク到着信号およびそのワーク仕様から当該工程でワークに組付ける部品の部品番号データを読み出し、部品Ｗが格納されている部品棚１の間口番号データを出力する。
【００２４】
部品棚コントローラ２６は、部品棚１の間口番号に対応してその左右位置、左右幅、上下位置および上下幅を記憶している。そして、部品指示コントローラ２５からの間口番号データに基づき、記憶している左右位置データ、左右幅データ、上下位置データおよび上下幅データを読み出す。次いで、横位置指示装置３の主モータコントローラ２７に左右位置信号を、従モータコントローラ２８に左右幅信号を、また、縦位置部品指示装置４の主モータコントローラ２９に上下位置信号を、従モータコントローラ３０に上下幅信号を出力する。
【００２５】
横位置指示装置３および縦位置指示装置４の各従モータコントローラ２８、３０は、現在間口の左右幅または上下幅と部品棚コントローラ２６からの左右幅または上下幅とを比較し、間口幅に変化がある場合には、駆動装置３２、３４を介して該当するサーボモータ９、１８を駆動し、各開口部１１、２０の左右幅または上下幅を変更する。次いで、横位置指示装置３および縦位置指示装置４の主モータコントローラ２７、２９と同期して各サーボモータ９、１８を駆動する。
【００２６】
横位置指示装置３および縦位置指示装置４の主モータコントローラ２７、２９は、現在間口の左右位置と上下位置と部品棚コントローラ２６からの左右位置または上下位置とを比較し、位置に変化がある場合には、前記従モータコントローラ２８、３０を同期させて、駆動装置３１、３３を介して該当するサーボモータ８、１７を駆動して、開口部１１、２０で形成する窓２１の位置を変更する。
【００２７】
前記窓２１からは、ラインのワークに対して組付ける正しい部品Ｗを間口１２内に視認でき、作業者は、窓２１を通して当該部品Ｗを間口１２から取出し、これをワークに組付けることができる。ワークに対して組付け指示されていない間違った間口１２の部品は、横シールド１０および縦シールド１９に覆われて露出していないため、誤って部品棚１の間口から取出されることを防止される。
【００２８】
なお、横位置指示装置３の横シールド１０およびまたは縦位置指示装置４の縦シールド１９の開口部１１、２０の幅が、スプリングに代えてワイヤやロープで連結して変更しない場合には、部品棚コントローラ２６に間口の左右幅およびまたは上下幅の記憶を必要とせず、横位置指示装置３およびまたは縦位置指示装置４の従モータコントローラ２８、３０は幅変更に伴なうサーボモータ９、１８の駆動制御をすることなく、主モータコントローラ２７、２９と共に同期してサーボモータ９、１８を駆動させるのみでよい。
【００２９】
本実施形態においては、以下に記載する効果を奏することができる。
【００３０】
（ア）部品棚１の部品取出し口２を覆うシールド１０、１９に窓２１を設け、このシールド１０、１９を左右方向および上下方向に移動させて選択した部品棚１の間口１２を前記窓２１により開口させるため、部品点数の多い工程に導入しても、構成機器の増減はなく、安価で制御容易な部品指示装置を得ることができる。また、正しい部品Ｗを格納した間口１２を窓２１により開口して指示するため、隣の間口の部品を間違って取出すような不具合を従来例に比較して容易に防止することができる。
【００３１】
（イ）シールド１０、１９は、部品棚１の上下方向に位置する複数の間口１２を開口させる開口部１１を備えて横方向に駆動され位置決めされる横シールド１０と、部品棚１の左右方向に位置する複数の間口１２を開口させる開口部２０を備えて上下方向に駆動され位置決めされる縦シールド１９とから構成し、開口部１１、２０同士が重なり合った部分を窓２１とするため、横シールド１０は部品棚１の両側部で、縦シールド１９は部品棚１の上下部分で、シールド１０、１９の端部を夫々巻付けローラ６、７、１５、１６に巻取ることができ、シールド１０、１９の配置スペースを小さくすることができる。
【００３２】
（ウ）横シールド１０およびまたは縦シールド１９への開口部１１、２０は、開口部１１、２０を構成するシールド１０、１９の縁同士を弾性体としてのスプリング１３により連結して構成され、開口部１１、２０を構成するシールド１０、１９同士の相対位置を変更することにより開口部１１、２０の幅が変更可能であるため、巻取りローラ６、７、１５、１６同士の回転位置を相対的にずらすのみで開口部１１、２０の幅を変更することができ、大きさが異なる間口１２を備えた部品棚１にも適用することができる。
【００３３】
（第２実施形態）
図４は、本発明を適用した部品指示装置の第２実施形態を示す正面図である。本実施形態においては、部品棚の部品取出し口に配置する横シールドおよび縦シールドを巻取りローラに巻取るシートフィルムで形成することに代えて、幅広のプレートにより形成したものである。なお、図１と同一装置には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
【００３４】
図４において、部品棚１の部品取出し口２を取囲んで上下のガイドレール４０、４１と左右のガイドレール４２、４３とを枠状に形成している。
【００３５】
横位置指示装置３は、前記上下のガイドレール４０、４１に左右方向移動可能に幅広のプレートより形成した左右の横シールド４４、４５を配置し、上方ガイドレール４０に配置した一対の駆動装置４６、４７により独立して左右方向に移動可能としている。
【００３６】
前記駆動装置４６、４７としては、図示しないが、上方ガイドレール４０の左右端に配置した図示しないホイールに巻掛けて左右方向に移動可能なコグベルトを配置し、ベルトに横シールド４４または４５を固定したものとする。そして、一方のホイールをサーボモータにより回転制御してベルトを介して横シールド４４、４５を左右方向に移動させるようにする。この駆動装置４６、４７を左右の横シールド４４、４５個々に設置して、互に独立して左右移動するようにする。そして、左右シールド４４、４５を選定すべき部品が格納されている間口１２の左右位置に夫々駆動装置４６、４７により移動させて停止させる。
【００３７】
縦位置指示装置４は、前記左右のガイドレール４２、４３に上下方向移動可能に幅広のプレートより形成した縦シールド４８、４９を配置し、左右の一方の（図では、左側）ガイドレール４２に配置した一対の駆動装置５０、５１により独立して上下方向に移動可能としている。
【００３８】
前記駆動装置５０、５１としては、図示しないが、ガイドレール４２の上下端に配置したホイールに巻掛けて上下方向に移動可能なコグベルトを配置し、ベルトに縦シールド４８または４９を固定したものとする。そして、一方のホイールをサーボモータにより回転制御してベルトを介して縦シールド４８または４９を上下方向に移動させるようにする。この駆動装置５０、５１を上下の縦シールド４８、４９個々に設置して、互に独立して上下移動するようにする。そして、上下シールド４８、４９を選定すべき部品が格納されている間口１２の上下位置に夫々駆動装置５０、５１により移動させて停止させる。
【００３９】
前記一対の横シールド４４、４５間と一対の縦シールド４８、４９間とが重なり合う部分には窓２１が形成され、この窓２１から部品棚１の間口１２に格納された部品Ｗのみが視認できる。この窓１２は一対の横シールド４４、４５の左右方向の移動位置および一対の縦シールド４８、４９の上下方向の移動位置を各サーボモータにより変更することにより、部品棚１の前面（部品取出し口２）で上下左右に移動させることができる。
【００４０】
前記窓２１は、その停止させる位置を部品棚１に格納された種々の間口１２個々に対応させて設定することにより、その移動位置に対応した間口１２の部品のみを窓２１から視認させることができる。部品を格納する間口１２の大きさが部品棚１内で複数種類ある場合には、一対の横シールド４４、４５同士の間隔およびまたは一対の縦シールド４８、４９同士の間隔を変更することにより窓２１の大きさを間口１２の大きさに対応して変化させることができる。
【００４１】
本実施形態においては、第１実施形態における効果（ア）に加えて以下に記載した効果を奏することができる。
【００４２】
（エ）シールドは、部品棚１の上下方向に位置する複数の間口１２の両横位置に位置決めされるよう横方向に駆動される一対の横シールド４４、４５と、部品棚１の左右方向に位置する複数の間口１２の両上下位置に位置決めされるよう駆動される一対の縦シールド４８、４９とから構成したため、部品棚１の部品取出し口２の全面を覆うわけではないが、大きなサイズのシールドを動かす必要がなく、簡易な装置とすることができる。
【００４３】
（オ）しかも、横シールド４４、４５およびまたは縦シールド４８、４９により構成する窓２１は、横シールド４４、４５間の間隔およびまたは縦シールド４８、４９間の間隔を変更することによりその横幅およびまたは縦幅が変更可能であるため、大きさが異なる間口１２を備えた部品棚１にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す部品指示装置の正面図。
【図２】同じく開口部を示す部分正面図。
【図３】同じく部品指示装置のシステム構成図。
【図４】本発明の第２実施形態を示す部品指示装置の正面図。
【符号の説明】
１  部品棚
２  部品取出し口
３  横位置指示装置
４  縦位置指示装置
５  制御装置
６、７、１５、１６  巻取りローラ
８、９、１７、１８  サーボモータ
１０、４４、４５  横シールド
１１、２０  開口部
１２  間口
１３  弾性体としてのスプリング
１９、４８、４９  縦シールド
２１  窓
２５  部品指示コントローラ
２６  部品棚コントローラ
２７〜３０  モータコントローラ
３１〜３４  駆動装置
【図１】
2004306168.tif 000003
【図２】
2004306168.tif 000004
【図３】
2004306168.tif 000005
【図４】
2004306168.tif 000006