(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに対する所要の一連の作業に必要な治具構成装置とその動作順序に関して、複数の治具構成装置内でワークの車種毎にどの治具構成装置がどの順番で動作するのかを明記したデータであるパラメータにより設定された車種別のプログラムに従って複数の治具構成装置を統合的に制御するマルチ制御システムの単独操作盤の画面を前記車種に応じて自動的に切り換える装置であって、
前記複数の治具構成装置を自動制御するための前記車種別のプログラムのうち選択されたワークの車種に対応したプログラムにおける前記パラメータから、動作させる治具構成装置とその動作順序とを検索し、検索された治具構成装置をその検索された動作順序に従って、所定形式の更新可能な単独操作盤の画面に割り付けて表示することを特徴とする単独操作画面自動切換装置。
【請求項２】
前記単独操作盤の画面は、グラフィックディスプレイ装置により作成されることを特徴とする請求項１記載の単独操作画面自動切換装置。
【請求項３】
ワークに対する所要の一連の作業に必要な治具構成装置とその動作順序に関して、複数の治具構成装置内でワーク車種毎にどの治具構成装置がどの順番で動作するのかを明記したデータであるパラメータにより設定された車種別のプログラムに従って複数の治具構成装置を統合的に制御するマルチ制御システムの単独操作盤の画面を前記車種に応じて自動的に切り換える装置であって、
ワークに対する所要の一連の作業に必要な治具構成装置とその動作順序とが前記複数の治具構成装置を自動制御するための前記車種別の、前記パラメータにより記述されたプログラム群を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されている前記プログラム群の中から、前記複数の構成装置を自動制御するための前記ワーク別の、選択されたワークの車種に対応したプログラムを選択する選択手段と、
前記選択手段によって選択された前記プログラムにおけるパラメータから、動作させる治具構成装置とその動作順序とを検索する検索手段と、
前記検索手段によって検索された治具構成装置をその検索された動作順序に従って所定形式の更新可能な単独操作盤の画面に割り付けて表示する表示手段と、
を有することを特徴とする単独操作画面自動切換装置。
【請求項４】
前記表示手段は、グラフィックディスプレイ装置により構成されていることを特徴とする請求項３記載の単独操作画面自動切換装置。
【請求項５】
ワークに対する所要の一連の作業に必要な治具構成装置とその動作順序に関して、複数の治具構成装置内でワークの車種毎にどの治具構成装置がどの順番で動作するのかを明記したデータであるパラメータにより設定された車種別のプログラムに従って複数の治具構成装置を統合的に制御するマルチ制御システムの単独操作盤の画面を前記車種に応じて自動的に切り換える方法であって、
前記複数の治具構成装置を自動制御するための前記車種別のプログラムのうち選択されたワークの車種に対応したプログラムを選択する工程と、
選択された前記プログラムにおけるパラメータから、動作させる治具構成装置とその動作順序とを検索する工程と、
検索された治具構成装置をその検索された動作順序に従って所定形式の更新可能な単独操作盤の画面に割り付けて表示する工程と、を有することを特徴とする単独操作画面自動切換方法。
【請求項６】
前記単独操作盤の画面は、グラフィックディスプレイ装置により作成されることを特徴とする請求項５記載の単独操作画面自動切換方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、ワークを組み立てるためのパラメータ設定式治具などにおける単独操作画面をワークの種類に応じて自動的に切り換えることができる装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車工場において、ワークを組み立てるための設備として、いわゆるパラメータ設定式治具と呼ばれるものがある。このパラメータ設定式治具は、複数および／または複数種類の装置（例えば、ロケート装置、クランプ装置、溶接ガン、車種切換装置など）から構成され、組み立てるワークの種類により、動作させる装置とその順序とを変えて使用される。各構成装置は、自身を動かすためのアクチュエータ（例えば、モータやシリンダなど）を備えている。このパラメータ設定式治具の制御は、複数の構成装置（アクチュエータ）を統合的に制御しうるマルチ制御システム、具体的には、いわゆるマルチコントロールユニット（ＭＣＵ）によって行われる。自動制御を行うための教示データ（プログラム）は、ワークを組み立てるための装置（アクチュエータ）の種類および動作順序をパラメータにより設定して作成され、ワークの種類ごとに用意されている。
【０００３】
従来、このようなパラメータ設定式治具を単独操作（手動操作）する場合における操作盤の単独操作画面（単独操作盤の画面）は、例えば、図１３に示すように構成されている。同図中、「１」は、操作する治具を構成しているすべての装置（アクチュエータ）を表示する部分で、左右各列の左側のアクチュエータ番号の右側箇所には動作名称のシールが貼り付けられている。また、「２」は、セレクトプッシュボタンで、この押しボタンを押すことによって、選択されている装置（アクチュエータ）に出または戻りの動作の指令を出すことができる。
【０００４】
操作方法は、次のとおりである。オペレータは、動作させたい装置（アクチュエータ）を選択し、押しボタン２により動作指令を与えることによって、当該装置（アクチュエータ）を動作させる。そして、ワークを組み立てるのに必要な装置（アクチュエータ）をすべて所定の順序で動作させることによって、ワークが組み立てられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のシステムにあっては、組み立てるワークの種類により、必要とされる装置（アクチュエータ）とその動作順序とが異なるため（例えば、図８参照）、オペレータは、ワークの種類ごとに、どの装置（アクチュエータ）をどの順序で動作させるかを覚えておく必要がある。
【０００６】
また、設計段階において、組み立てるワークの全単独操作手順を取扱説明書に記載する必要があり、作成に時間がかかっていた。
【０００７】
本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、パラメータ設定式治具などにおける単独操作画面をワークの種類に応じて自動的に切り換えることができる装置および方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。
【０００９】
（１）本発明に係る単独操作画面自動切換装置は、ワークに対する所要の一連の作業に必要な治具構成装置とその動作順序に関して、複数の治具構成装置内でワークの車種毎にどの治具構成装置がどの順番で動作するのかを明記したデータであるパラメータにより設定された車種別のプログラムに従って複数の治具構成装置を統合的に制御するマルチ制御システムの単独操作盤の画面を前記車種に応じて自動的に切り換える装置であって、前記複数の治具構成装置を自動制御するための前記車種別のプログラムのうち選択されたワークの車種に対応したプログラムにおける前記パラメータから、動作させる治具構成装置とその動作順序とを検索し、検索された治具構成装置をその検索された動作順序に従って、所定形式の更新可能な単独操作盤の画面に割り付けて表示することを特徴とする。
【００１０】
（２）前記単独操作盤の画面は、前記単独操作盤の画面は、グラフィックディスプレイ装置により作成される。
【００１１】
（３）本発明に係る単独操作画面自動切換装置は、ワークに対する所要の一連の作業に必要な治具構成装置とその動作順序に関して、複数の治具構成装置内でワーク車種毎にどの治具構成装置がどの順番で動作するのかを明記したデータであるパラメータにより設定された車種別のプログラムに従って複数の治具構成装置を統合的に制御するマルチ制御システムの単独操作盤の画面を前記車種に応じて自動的に切り換える装置であって、ワークに対する所要の一連の作業に必要な治具構成装置とその動作順序とが前記複数の治具構成装置を自動制御するための前記車種別の、前記パラメータにより記述されたプログラム群を記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されている前記プログラム群の中から、前記複数の構成装置を自動制御するための前記ワーク別の、選択されたワークの車種に対応したプログラムを選択する選択手段と、前記選択手段によって選択された前記プログラムにおけるパラメータから、動作させる治具構成装置とその動作順序とを検索する検索手段と、前記検索手段によって検索された治具構成装置をその検索された動作順序に従って所定形式の更新可能な単独操作盤の画面に割り付けて表示する表示手段と、を有することを特徴とする。
【００１２】
（４）前記表示手段は、グラフィックディスプレイ装置により構成されている。
【００１３】
（５）本発明に係る単独操作画面自動切換方法は、ワークに対する所要の一連の作業に必要な治具構成装置とその動作順序に関して、複数の治具構成装置内でワークの車種毎にどの治具構成装置がどの順番で動作するのかを明記したデータであるパラメータにより設定された車種別のプログラムに従って複数の治具構成装置を統合的に制御するマルチ制御システムの単独操作盤の画面を前記車種に応じて自動的に切り換える方法であって、前記複数の治具構成装置を自動制御するための前記車種別のプログラムのうち選択されたワークの車種に対応したプログラムを選択する工程と、選択された前記プログラムにおけるパラメータから、動作させる治具構成装置とその動作順序とを検索する工程と、検索された治具構成装置をその検索された動作順序に従って所定形式の更新可能な単独操作盤の画面に割り付けて表示する工程と、を有することを特徴とする。
【００１４】
（６）前記単独操作盤の画面は、グラフィックディスプレイ装置により作成される。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば、ワークの車種が選択された（つまり、実行するプログラムが決定された）時点で、複数の治具構成装置を自動制御するための、選択されたワークの車種に対応したプログラムのパラメータから、動作させる治具構成装置とその動作順序とを検索し、検索された治具構成装置をその検索された動作順序に従って所定形式の更新可能な単独操作盤の画面（例えば、グラフィックディスプレイ装置による）に割り付けて表示するようにしたので、ワークの車種に応じて単独操作盤の画面が自動的に切り換えられるようになる。したがって、オペレータは、ワークの車種ごとに、必要な治具構成装置とその動作順序を覚えておく必要がなくなり、画面に表示されている治具構成装置を上から順に動作させるだけで、選択した１つのワークに対して所要の一連の作業を施すことができるようになる。また、設計段階で作成する取扱説明書に全ワークの単独操作手順を記載する必要がなくなり、汎用的な操作方法（例えば、「ワーク選択後、上から順に動作させる」）を示すだけでよくなり、設計期間が短縮される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を使って、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明が適用されるパラメータ設定式治具の一例を示すシステム構成図である。
【００１８】
このパラメータ設定式治具は、例えばロケート装置、クランプ装置、溶接ガン、車種切換装置などの、複数および／または複数種類の構成装置から成る治具本体１０を有する。治具本体１０を構成する各装置は、自身を動かすための、例えばモータやシリンダなどのアクチュエータを備えている。治具本体１０には、該治具本体１０の各構成装置（アクチュエータ）の運転を制御する動力盤２０が接続されている。動力盤２０は、ＣＰＵ２１や動力回路２２などから構成されている。この動力盤２０には、オペレータが各種動作指令を入力するための操作盤３０と、作業を完了する旨の指令を出すための作業完了押しボタン４０とが接続されている。操作盤３０には、好ましくは、コンピュータ処理により、図形や文字などの画像を作り出して画面に表示するグラフィックディスプレイ装置３１が組み込まれている。
【００１９】
動力盤２０や操作盤３０は、治具本体１０を構成する複数の装置（アクチュエータ）を統合的に制御するマルチ制御システム（またはマルチコントロールユニット：ＭＣＵ）を構成している。この治具は、自動でも手動でも操作可能であって、自動制御を行うための教示データ（プログラム）は、ワークを組み立てるための装置（アクチュエータ）の種類および動作順序をパラメータで設定することによりワークの種類ごとに作成されている。このようなワーク別の各プログラムは、動力盤２０または操作盤３０内の後述する適当な記憶装置に格納されており、オペレータが操作盤３０を操作して自動制御モードを選択すると、動力盤２０（のＣＰＵ２１）は、別途選択されたワークに対応するプログラムをそのメモリから読み出し、該プログラムに従って治具本体１０の所定の装置（アクチュエータ）を所定の順序で順次動作させる。これにより、選択されたワークが自動的に組み立てられる。
【００２０】
また、オペレータは、選択したワークを当該治具を単独操作（手動操作）することによって組み立てることもできる。本発明では、従来と異なり、その際の単独操作画面をワークの種類に応じて自動的に切り換えることができる。
【００２１】
図２は、本発明の単独操作画面自動切換装置の概略構成を示すブロック図である。
【００２２】
この単独操作画面自動切換装置は、組み立てるワークの種類などの情報をオペレータが入力するための入力装置５０と、ワークを組み立てるための装置（アクチュエータ）の種類と動作順序とをパラメータにより設定して作成されたワーク別のプログラムを記憶する記憶装置６０と、該記憶装置６０内のプログラム群の中から、選択されたワークに対応するプログラムを決定・選択し、決定・選択されたプログラムのパラメータから、動作させる装置とその動作順序とを検索する演算装置７０と、該演算装置７０によって検索された装置をその検索された動作順序に従って所定形式の更新可能な単独操作画面に割り付けて表示する表示装置８０とから構成されている。好ましくは、例えば、入力装置５０は操作盤３０に設けられ、記憶装置８０は、上記のように、動力盤２０または操作盤３０に設けられ、演算装置７０は動力盤２０のＣＰＵ２１または操作盤３０のＣＰＵ（図示せず）で構成され、表示装置８０はグラフィックディスプレイ装置３１で構成されている。
【００２３】
図３は、図２の装置によって実施される本発明の単独操作画面自動切換方法の処理手順を示すフローチャートである。
【００２４】
まず、オペレータが、組み立てるワークの種類（プログラム）を選択し、その情報を入力装置５０により手操作入力する（Ｓ１）。
【００２５】
ワークが選択されると、演算装置７０は、プログラムを決定、つまり、記憶装置６０内のプログラム群の中から、選択されたワークに対応するプログラムを選択する（Ｓ２）。例えば、図４の例を用いると、ワーク１を組み立てる場合には、ワーク１用のプログラムが選択される。
【００２６】
プログラムが決定・選択されると、演算装置７０は、選択されたプログラムのパラメータから、動作させる装置とその動作順序とを検索する（Ｓ３）。プログラムの構成例は、例えば、図５、より詳細には、図６および図７に示すようなものである。図６は、ある特定のワークに対する実際のパラメータ設定表（プログラム）であり、図７は、他の特定のワークに対する実際のパラメータ設定表（プログラム）である。ここでは、各ステップごとに「出  アクチュータ」（出限のアクチュエータ）と「戻  アクチュエータ」（戻限のアクチュエータ）の各欄の該当アクチュエータ番号に丸印を付けたり、あるいは「溶接起動ＮＯ」の欄にガン加圧の番号を記入するなど、このようなパラメータの設定によって、動作させる装置とその動作順序とを記述してあるので、そのようなパラメータを読み取ることによって必要な情報（動作させる装置とその動作順序）を検索することができる。
【００２７】
動作させる装置とその動作順序とが検索されると、表示装置８０（グラフィックディスプレイ装置３１）は、検索された装置をその検索された動作順序に従って所定形式の単独操作画面に割り付け、表示して、単独操作画面を更新する（Ｓ４）。
【００２８】
具体的には、例えば、ワーク１の組立てに必要な装置（アクチュエータ）とその動作順序とが図８（Ａ）に示すようなものであり、ワーク２の組立てに必要な装置（アクチュエータ）とその動作順序とが図８（Ｂ）に示すようなものであるとした場合、ワーク１とワーク２がそれぞれ選択された場合において上記処理手順によって作成・表示される単独操作画面の一例は、それぞれ、図９および図１０に示すようなものとなる。
【００２９】
単独操作画面が更新されると、実際に操作可能な状態となる（Ｓ５）。つまり、オペレータは、この単独操作画面において、表示されている装置（アクチュエータ）をすべて上から順に動作させることによって、選択した１つのワークを単独操作で組み立てることができる。
【００３０】
具体的には、例えば、図１１に示すような操作手順を必要とするワークが選択された場合の単独操作画面の一例を示すと、図１２に示すようなものとなる。ここでは、ディスプレイ画面の上下各単独操作画面（下側の単独操作ＭＣＵ２画面は予備的なもの）について、左右各列の中央の動作名称の欄の左右に「出限」と「戻限」の表示がそれぞれ設けられ、また、右端部の下方にスイッチ３ａ，３ｂが設けられている。オペレータは、上から順に、動作させる装置（アクチュエータ）を選択して、押しボタン２を操作する。なお、スイッチ３ａ，３ｂは、１回押すごとに、「溶接起動」と「試験溶接起動」とが切り替わるようになっている。
【００３１】
したがって、本実施の形態によれば、オペレータは、組み立てるワークを選択した後、自動的に更新された単独操作画面において、上から順に、具体的にはＭＣＵ番号が００（図９、図１０の場合）または１−１（図１１、図１２の場合）の装置（アクチュエータ）から順に、表示されているすべての装置（アクチュエータ）を動作させることによって、選択したワークを単独操作で組み立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明が適用されるパラメータ設定式治具の一例を示すシステム構成図である。
【図２】  本発明の単独操作画面自動切換装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】  図２の装置によって実施される本発明の単独操作画面自動切換方法の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】  ワーク別のプログラムの説明図である。
【図５】  プログラムの構成例を示す図面である。
【図６】  あるワークに対する実際のプログラムを示す図面である。
【図７】  他のワークに対する実際のプログラムを示す図面である。
【図８】  ワーク１，２に対する必要な装置とその順序の一例をそれぞれ示す概略図である。
【図９】  図８のワーク１選択時の単独操作画面の一例を示す図面である。
【図１０】  図８のワーク２選択時の単独操作画面の一例を示す図面である。
【図１１】  あるワークに対する操作手順を示す図面である。
【図１２】  図１１のワーク選択時の単独操作画面の一例を示す図面である。
【図１３】  従来の単独操作画面の一例を示す図面である。
【符号の説明】
１０…治具本体、
２０…動力盤、
３０…操作盤、
３１…グラフィックディスプレイ装置、
４０…作業完了押しボタン、
５０…入力装置、
６０…記憶装置（記憶手段）、
７０…演算装置（選択手段、検索手段）、
８０…表示装置（表示手段）。
【図１】
0003915299.tif 000002
【図２】
0003915299.tif 000003
【図３】
0003915299.tif 000004
【図４】
0003915299.tif 000005
【図５】
0003915299.tif 000006
【図６】
0003915299.tif 000007
【図７】
0003915299.tif 000008
【図８】
0003915299.tif 000009
【図９】
0003915299.tif 000010
【図１０】
0003915299.tif 000011
【図１１】
0003915299.tif 000012
【図１２】
0003915299.tif 000013
【図１３】
0003915299.tif 000014