(57)【要約】【課題】リトライ回数が多いステーションを確実に特定し、サイクルタイムの延長を防止する。【解決手段】加工ラインを構成する各ステーション１ＳＴ〜１１ＳＴの工作機械を監視するモニタ装置２０は、各工作機械におけるワークのクランプ装置３のソレノイド３６，３９及び圧力スイッチ４０に接続される第１ＰＬＣ８のＣＰＵユニット１０内のリトライモニタ部２１と、表示器２２とを備え、リトライモニタ部２１は、工作機械ごとのリトライ回数をカウントするリトライカウンタを有し、リトライカウンタのカウント値を単位時間ごとに累計してその累計値をデータ記憶領域に記憶すると共に、表示器２２に表示可能となっている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械を有する複数のステーションで構成され、前記工作機械が、所定の動作の完了が確認されない際には当該動作を一定回数繰り返して実行するリトライ機能を備える加工ラインにおいて、表示部を備えて前記工作機械を監視するモニタ装置であって、
前記工作機械ごとのリトライ回数をカウントするカウント手段を備えて、前記カウント手段のカウント値を前記表示部に表示することを特徴とする加工ラインにおける工作機械のモニタ装置。
【請求項２】
前記カウント手段のカウント値を予め設定された単位時間ごとに累計してその累計値を記憶手段に記憶させ、前記記憶手段に記憶された前記累計値を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項１に記載の加工ラインにおける工作機械のモニタ装置。
【請求項３】
前記リトライ回数のカウント中の時間情報を取得して前記単位時間に含まれるか否かを判別し、前記時間情報が前記単位時間から外れていたら、前記カウント値を前記記憶手段に記憶させて前記カウント手段の前記カウント値をリセットすることを特徴とする請求項２に記載の加工ラインにおける工作機械のモニタ装置。
【請求項４】
前記カウント中の時間情報が日付、前記単位時間が現在日付であって、取得した前記カウント中の日付と現在日付とが不一致であれば、前記カウント値の記憶とリセットとを行うことを特徴とする請求項３に記載の加工ラインにおける工作機械のモニタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械を有する複数のステーションで構成され、工作機械が、所定の動作の完了が確認されない際には当該動作を一定回数繰り返して実行するリトライ機能を備える加工ラインにおいて、工作機械を監視するモニタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
マシニングセンタ等の工作機械を有するステーションを複数並設し、ワークを各ステーションへ自動搬送して加工を行う加工ラインにおいて、各ステーションの工作機械では、自動搬送されたワークやワークが載置されるパレットを受け取ってテーブル等に装着する際、その着座確認を行う。これは、例えば特許文献１に開示の如く、ワークやパレットの着座面に切り屑等の異物が付着しないように、まず着座面に高圧エアを供給（ブロー）して着座面を清掃し、その後パレットを着座させて低圧エアを供給し、そのエア圧力の検知によって着座の確認を行うものである。
また、工作機械では、適正なエア圧力が検知されず着座確認が行われなかった場合、その時点で異常と判断せず、再びブローを行って着座確認を試みるリトライを複数回実施し、それでも着座確認が行われなかった場合に異常と判断するようにしている。このようにリトライを実施することで、加工ラインがむやみに停止することがなく、ラインの稼働率を維持することができる。なお、このリトライは、ワークやパレットの着座確認の他、工具を自動交換した際の工具ホルダの主軸への着座確認や、タッチプローブによるワークの自動計測、振れセンサを用いた工具の振れ自動計測等の際にも行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−６９６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、このようにリトライの回数が増えると、非加工時間の増加に繋がり、サイクルタイムが長くなって１日の出来高が減少してしまう。また、リトライ回数の増加に起因したサイクルタイムの延長が発生しても、加工ラインのどのステーションでリトライを実施したのか不明であるため、原因の把握及び対策が困難となっていた。
【０００５】
そこで、本発明は、リトライ回数が多いステーションを確実に特定でき、サイクルタイムの延長を防止できる加工ラインにおける工作機械のモニタ装置を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、工作機械ごとのリトライ回数をカウントするカウント手段を備えて、カウント手段のカウント値を表示部に表示することを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、カウント手段のカウント値を予め設定された単位時間ごとに累計してその累計値を記憶手段に記憶させ、記憶手段に記憶された累計値を表示部に表示させることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項２の構成において、リトライ回数のカウント中の時間情報を取得して単位時間に含まれるか否かを判別し、時間情報が単位時間から外れていたら、カウント値を記憶手段に記憶させてカウント手段のカウント値をリセットすることを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、請求項３の構成において、カウント中の時間情報が日付、単位時間が現在日付であって、取得したカウント中の日付と現在日付とが不一致であれば、カウント値の記憶とリセットとを行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、リトライ回数が多いステーションを確実に特定でき、サイクルタイムの延長を防止することができる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、特定の単位時間ごとでのリトライの実施状況を容易に把握することができる。
請求項３に記載の発明によれば、請求項２の効果に加えて、複雑な演算をすることがなく、時計機能を利用した単純な比較によって単位時間ごとの累計値を容易に得ることができる。
請求項４に記載の発明によれば、請求項３の効果に加えて、その日ごとのカウント値の累計値を容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】加工ラインの概略図である。
【図２】クランプ装置の説明図である。
【図３】モニタ装置の説明図である。
【図４】ＰＬＣの説明図である。
【図５】リトライモニタ制御のフローチャートである。
【図６】リトライ回数の累計値の表示例を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、加工ラインの一例を示す概略図で、この加工ライン１は、マシニングセンタ等の工作機械を有する複数のステーション１ＳＴ，２ＳＴ・・１１ＳＴと、各ステーション間でワークＷを受け渡しする搬送装置２とをライン状に並設してなる。各ステーションにおいて、３，３・・はワークＷをクランプするクランプ装置、４，４・・は工具を装着する主軸等を備えた加工ユニット、５，５・・は制御盤をそれぞれ示す。
また、この加工ライン１では、ステーション１ＳＴ〜７ＳＴとを管理する第１ライン制御盤６と、ステーション８ＳＴ〜１１ＳＴとを管理する第２ライン制御盤７とが設けられて、各ライン制御盤６，７に、第１、第２ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）８，９がそれぞれ備えられている。
【００１０】
図２は、クランプ装置３の説明図で、このクランプ装置３は、ワークＷが載置されるテーブル３１に、ワークＷをクランプするクランプ爪３３をクランプ／アンクランプ動作させるクランプシリンダ３２を複数設置してなり、クランプシリンダ３２への圧流体供給路３４には、ポンプ等の元圧Ｐ１からの圧流体の供給を切り替える電磁弁３５が設けられている。３６，３６は電磁弁３５のソレノイドである。
一方、クランプ装置３には、ワークＷの着座面に対してエアを吹き付けるエア供給路３７が設けられている。エア供給路３７には、コンプレッサ等の元圧Ｐ２からのエアの供給を切り替える電磁弁３８が設けられると共に、その下流側のエア供給路３７内が所定圧に達するとＯＮする圧力スイッチ４０が設けられている。３９は電磁弁３８のソレノイドである。
【００１１】
第１、第２ＰＬＣ８，９は、電源ユニット、図３に示すＣＰＵユニット１０、Ｉ／Ｏユニット１１、通信ユニット等を備えた周知の構成で、第１ＰＬＣ８のＩ／Ｏユニット１１には、各ステーション１ＳＴ〜７ＳＴにおけるクランプ装置３の電磁弁３５，３８のソレノイド３６，３９と圧力スイッチ４０とがそれぞれ接続され、第２ＰＬＣ９のＩ／Ｏユニット１１には、各ステーション８ＳＴ〜１１ＳＴにおけるクランプ装置３の電磁弁３５，３８のソレノイド３６，３９と圧力スイッチ４０とがそれぞれ接続されている。
【００１２】
よって、クランプ装置３にワークＷが搬送されると、第１、第２ＰＬＣ８，９はまずエア供給路３７の電磁弁３８のソレノイド３９へ駆動信号を出力して着座面にエアを吹き付けて切り屑等を除去する。その後、圧流体供給路３４の電磁弁３５のソレノイド３６へ駆動信号を出力してクランプシリンダ３２のクランプ爪３３をクランプ動作させてワークＷをクランプさせる。このとき、ワークＷがテーブル３１上へ適正にクランプされると、圧力スイッチ４０のＯＮ信号（着座確認信号）が第１、第２ＰＬＣ８，９へ出力されてワークＷのクランプが完了する。
【００１３】
一方、圧力スイッチ４０のＯＮ信号が所定時間経過しても得られなかった場合、第１、第２ＰＬＣ８，９は、電磁弁３５のソレノイド３６を切り替えてクランプ爪３３をアンクランプ動作させて、再び電磁弁３８のソレノイド３９へ駆動信号を出力して着座面にエアを吹き付ける。その後、ソレノイド３６へ駆動信号を出力してワークＷをクランプさせ、所定時間内での圧力スイッチ４０のＯＮ信号の入力を監視する。このリトライを３回繰り返しても圧力スイッチ４０のＯＮ信号が得られなければ、異常が発生したとしてその後の処理を中止し、異常報知を行うようになっている。
【００１４】
ここで、第１、第２ＰＬＣ８，９は互いに通信可能に接続されて、第２ＰＬＣ９が得た各ステーション８ＳＴ〜１１ＳＴにおけるリトライの実施情報をリアルタイムで第１ＰＬＣ８へ送信するようになっている。第１ＰＬＣ８のＣＰＵユニット１０は、第２ＰＬＣ９から送信されるリトライの実施情報の把握に加え、各ステーション１ＳＴ〜７ＳＴにおけるリトライの実施を直接把握するリトライモニタ部２１を備えて、外部に設けた表示部としての表示器２２と併せてリトライのモニタ装置２０を構成している。
【００１５】
リトライモニタ部２１は、図４に示すように、時計機能２３と、日付記憶領域２５を備えて各ステーションでのリトライ回数を個別にカウントするカウント手段としてのリトライカウンタ２４と、リトライカウンタ２４のカウントデータの記憶手段となるデータ記憶領域２６と、日付記憶領域２５に記憶されるカウント中の日付と時計機能２３から得られる現在日付とを比較する比較部２７とを備える。ＣＰＵユニット１０は、加工ライン１の稼働中に各ステーション１ＳＴ〜１１ＳＴにおけるリトライの実施状況を監視するリトライモニタ部２１の処理を実行するものとなっている。以下、このリトライモニタ制御を図５のフローチャートに基づいて説明する。
【００１６】
まずＳ１で何れかのステーションからのリトライの実施情報が入力されると、Ｓ２では、カウント中の日付を時計機能２３から取得して日付記憶領域２５に記憶する。次にＳ３で、該当するステーションのリトライ回数をリトライカウンタ２４でカウントするリトライカウント処理を行う。そして、Ｓ４では、Ｓ２で取得されたカウント中の日付と時計機能２３から得られる現在の日付とが一致するか否かを比較部２７で判別する。ここで日付が一致すれば、Ｓ１へ戻ってリトライ情報の入力を待つ。一方、Ｓ４の判別で日付が不一致、すなわち現在の日付が変わった場合、Ｓ５で、リトライカウンタ２４でカウントされていたカウントデータをデータ記憶領域２６へ転送してリトライカウンタ２４のカウントデータをリセットする。その後Ｓ６の判別で加工ライン１の稼働が終了していなければ、再びＳ１へ戻ってリトライ情報の入力を待つ。
【００１７】
そして、第１ＰＬＣ８のＣＰＵユニット１０は、データ記憶領域２６に記憶されたカウントデータに基づいて、その日の各ステーションごとのリトライのカウント値の累計値を、例えば図６に示すような表として表示器２２に表示する。これはＳ５でのカウントデータの転送に応じて表示させるようにしてもよいし、第１ＰＬＣ８への入力指令による任意のタイミングで表示させるようにしてもよい。こうして表示器２２にカウント値の累計値を表示させることで、ステーションごとでのリトライの実施状況を把握することができ、リトライ回数の多いステーションを特定することができる。よって、異常となる前での対策が可能となる。
【００１８】
このように、上記形態のモニタ装置２０によれば、工作機械ごとのリトライ回数をカウントするリトライカウンタ２４を備えて、リトライカウンタ２４のカウント値を表示器２２に表示することで、リトライ回数が多いステーションを確実に特定でき、サイクルタイムの延長を防止することができる。
特にここでは、リトライモニタ部２１は、リトライカウンタ２４のカウント値を予め設定された単位時間（ここでは日）ごとに累計してその累計値をデータ記憶領域２６に記憶させ、データ記憶領域２６に記憶された累計値を表示器２２に表示させるようにしているので、特定の単位時間ごとでのリトライの実施状況を容易に把握することができる。
【００１９】
また、リトライモニタ部２１は、リトライ回数のカウント中の時間情報（ここでは日付）を取得して単位時間に含まれるか否か（ここでは現在の日付と一致するか否か）を判別し、記憶した日付が現在の日付から外れていたら、カウントデータをデータ記憶領域２６に記憶させてリトライカウンタ２４のカウント値をリセットするので、複雑な演算をすることがなく、時計機能を利用した単純な比較によって単位時間ごとの累計値を容易に得ることができる。
【００２０】
なお、上記形態では日付の一致を判別して一日ごとのカウント値の累計値を記憶させて表示させるようにしているが、時計機能の利用により、半日ごと、曜日ごとや月ごと、さらには年ごと等、種々のパターンの累計値とすることが可能である。
また、加工ラインのパターンも、ステーションの数やレイアウトの変更が可能であるのは勿論、ＰＬＣも、複数のステーションごとに限らず、各ステーションに設けたり等、上記形態に限定しない。よって、リトライモニタ制御も、メインとなる一つのＰＬＣに実行させる場合の他、ＰＬＣごとにそれぞれ行わせて各ＰＬＣでデータ記憶領域に記憶したリトライ情報を管理コンピュータで集計して表示させる等、任意の変更が可能である。
【００２１】
一方、上記形態ではＰＬＣを用いてモニタ装置を形成しているが、パーソナルコンピュータ等のＰＬＣ以外の機器を用いて形成することも可能である。
そして、上記形態では、ワークのクランプ装置のリトライについてモニタしているが、本発明はこれに限らず、加工ライン上でリトライを行う所定の動作であれば、例えばタッチプローブによるワークの自動計測動作、振れセンサによる工具の振れ計測動作、主軸への工具ホルダのクランプ動作、タレットのヘッドの位置決め動作等にも適用可能である。また、これらの複数のリトライを同時にモニタして動作ごとに集計して表示させることも考えられる。
【符号の説明】
【００２２】
１・・加工ライン、２・・搬送装置、３・・クランプ装置、４・・加工ユニット、６・・第１ライン制御盤、７・・第２ライン制御盤、８・・第１ＰＬＣ、９・・第２ＰＬＣ、１０・・ＣＰＵユニット、１１・・Ｉ／Ｏユニット、２０・・モニタ装置、２１・・リトライモニタ部、２２・・表示器、２３・・時計機能、２４・・リトライカウンタ、２５・・日付記憶領域、２６・・データ記憶領域、２７・・比較部、３１・・テーブル、３２・・クランプシリンダ、３３・・クランプ爪、３４・・圧流体供給路、３５，３８・・電磁弁、３６，３９・・ソレノイド、３７・・エア供給路、４０・・圧力スイッチ、Ｗ・・ワーク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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