(57)【要約】【課題】複数のねじ締め機における移動時の干渉を防ぎつつねじ締め作業に要する時間を低減するねじ締め装置を提供する。【解決手段】ねじ締め機１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄと移動装置２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄとを備えるねじ締め装置１００の制御装置１は、ねじ締め機１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄのうちの第１のねじ締め機１０ａを目標位置に移動させる際、ねじ締め機１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄのうちの第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄが、目標位置にあると仮定した第１のねじ締め機１０ａに干渉する位置にあるとき、第１のねじ締め機１０ａの移動又は第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄの移動を停止する。【選択図】図１
2016107348.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のねじ締め機と、
前記ねじ締め機それぞれを移動させる移動装置と、
前記移動装置を制御する制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記ねじ締め機のうちの１つである第１のねじ締め機を目標位置に移動させる際、
前記ねじ締め機のうちの前記第１のねじ締め機以外の第２のねじ締め機が、前記目標位置にあると仮定した前記第１のねじ締め機に干渉する位置にあるとき、
前記第１のねじ締め機又は前記第２のねじ締め機の移動を停止するねじ締め装置。
【請求項２】
前記移動装置は、互いに方向が異なる第１の軸方向及び第２の軸方向に沿った移動を組み合わせて前記ねじ締め機のそれぞれを移動させ、
前記制御装置は、
前記第２のねじ締め機が、前記第１の軸方向又は前記第２の軸方向で、前記目標位置にあると仮定した前記第１のねじ締め機に干渉し得る位置関係にあるとき、
前記第１のねじ締め機又は前記第２のねじ締め機の移動を停止する請求項１に記載のねじ締め装置。
【請求項３】
前記制御装置は、
前記第１の軸方向が、前記第１のねじ締め機が移動可能な領域である第１の領域から前記第２のねじ締め機が移動可能な領域である第２の領域に向かう方向であり、且つ、前記第２の軸方向が、前記第１の領域及び前記第２の領域の間を横断する方向である場合、
前記第２のねじ締め機が、前記第１の軸方向で、前記目標位置にあると仮定した前記第１のねじ締め機に干渉し得る位置関係にあるとき、
前記第１のねじ締め機又は前記第２のねじ締め機の移動を停止する請求項２に記載のねじ締め装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記第１のねじ締め機又は前記第２のねじ締め機の移動を停止する際、前記第１のねじ締め機及び前記第２のねじ締め機のうち後で移動を開始する方の移動を停止する請求項１〜３のいずれか一項に記載のねじ締め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の移動可能なねじ締め機を含むねじ締め装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
製造工場では、複数のねじ締め機を並行して移動させつつ、複数の位置のねじ締結箇所にねじを締め付けるねじ締め装置が用いられている。
例えば、特許文献１には、複数のねじ締め機（ナットランナ）の移動時における干渉を防ぐねじ締め装置（ナットランナ装置）が記載されている。このナットランナ装置のコントローラは、隣接するナットランナ同士が干渉し得る干渉領域を設定している。そして、コントローラは、あるナットランナとこれに隣接するナットランナとの次の移動目標位置が干渉領域内にあるとき、これら２つのナットランナの監視を行う。コントローラは、上記監視において、２つのナットランナが干渉領域外にあるときは、２つのナットランナを移動可能に制御する。さらに、コントローラは、２つのナットランナの両方が干渉領域外から干渉領域内に向けて移動している際に一方のナットランナが干渉領域に入ると、先に干渉領域内に入ったナットランナのみ移動させ、干渉領域にまだ入っていないナットランナの移動を停止させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１３７３０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されるナットランナ装置では、干渉領域に向かって移動している２つの隣接するナットランナの一方が干渉領域に入ると、他方のナットランナの移動を停止させているため、ナットランナの移動停止時間が多くなり、ねじ締め作業の全てを完了するまでに要する時間（タクトタイム）が長くなり、作業効率が低下するという問題がある。
【０００５】
この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、複数のナットランナ（ねじ締め機）における移動時の干渉を防ぎつつねじ締め作業に要する時間（タクトタイム）を低減するナットランナ装置（ねじ締め装置）を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、この発明に係るねじ締め装置は、複数のねじ締め機と、ねじ締め機それぞれを移動させる移動装置と、移動装置を制御する制御装置とを備え、制御装置は、ねじ締め機のうちの１つである第１のねじ締め機を目標位置に移動させる際、ねじ締め機のうちの第１のねじ締め機以外の第２のねじ締め機が、目標位置にあると仮定した第１のねじ締め機に干渉する位置にあるとき、第１のねじ締め機又は第２のねじ締め機の移動を停止する。
【０００７】
移動装置は、互いに方向が異なる第１の軸方向及び第２の軸方向に沿った移動を組み合わせてねじ締め機のそれぞれを移動させ、制御装置は、第２のねじ締め機が、第１の軸方向又は第２の軸方向で、目標位置にあると仮定した第１のねじ締め機に干渉し得る位置関係にあるとき、第１のねじ締め機又は第２のねじ締め機の移動を停止してよい。
制御装置は、第１の軸方向が、第１のねじ締め機が移動可能な領域である第１の領域から第２のねじ締め機が移動可能な領域である第２の領域に向かう方向であり、且つ、第２の軸方向が、第１の領域及び第２の領域の間を横断する方向である場合、第２のねじ締め機が、第１の軸方向で、目標位置にあると仮定した第１のねじ締め機に干渉し得る位置関係にあるとき、第１のねじ締め機又は第２のねじ締め機の移動を停止してよい。
制御装置は、第１のねじ締め機又は第２のねじ締め機の移動を停止する際、第１のねじ締め機及び第２のねじ締め機のうち後で移動を開始する方の移動を停止してよい。
【発明の効果】
【０００８】
この発明に係るねじ締め装置によれば、複数のねじ締め機における移動時の干渉を防ぎつつねじ締め作業に要する時間（タクトタイム）を低減することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態に係るねじ締め装置の模式的な上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態
以下、この発明の実施の形態について添付図面に基づいて説明する。
まず、この発明の実施の形態に係るねじ締め装置１００の構成を説明する。
図１を参照すると、ねじ締め装置１００は、その長方形状をしたねじ締め領域Ａ内に４つのねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄを備えている。領域Ａは、その長手方向及び短手方向に平行な中央線Ｃ１及びＣ２によって、領域Ａの４つの角部のそれぞれを含む区画領域Ａ１、Ａ２、Ａ３及びＡ４に区画される。４つのねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄはそれぞれ、区画領域Ａ１、Ａ２、Ａ３及びＡ４に配置されている。
【００１１】
ここで、領域Ａの長手方向に沿ってＸ軸をとり、領域Ａの短手方向であるＸ軸に垂直な方向にＹ軸をとる。
【００１２】
ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄはそれぞれ、Ｘ軸と平行に延在する移動レール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び２１ｄにローラ等を介して吊り下げられている。このため、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄはそれぞれ、移動レール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び２１ｄ上を長手方向、つまりＸ軸に平行に移動することができる。
【００１３】
移動レール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び２１ｄはそれぞれ、Ｙ軸と平行に延在する固定レール２２ａ、２２ｂ、２２ｃ及び２２ｄにローラ等を介して取り付けられている。このため、移動レール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び２１ｄはそれぞれ、長手方向をＸ軸と平行な状態を維持しつつ、固定レール２２ａ、２２ｂ、２２ｃ及び２２ｄ上を長手方向、つまりＹ軸に平行に移動することができる。なお、移動レール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び２１ｄはそれぞれ、固定レール２２ａ、２２ｂ、２２ｃ及び２２ｄに対してＸ軸方向に移動することはできない。
そして、移動レール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び２１ｄと、固定レール２２ａ、２２ｂ、２２ｃ及び２２ｄとはそれぞれ、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄを移動させるための移動装置２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び２０ｄを構成している。
【００１４】
固定レール２２ａは、区画領域Ａ１における隣接する区画領域Ａ２と反対側の縁部Ａ１ａから中央線Ｃ１にわたって延在している。移動レール２１ａは、区画領域Ａ１における隣接する区画領域Ａ４と反対側の縁部Ａ１ｂ近傍から中央線Ｃ２にわたって延在している。このため、移動レール２１ａ及び第一ねじ締め機１０ａをレール上で移動させると、第一ねじ締め機１０ａは、その中心のねじ締め部分１０ａ１を、区画領域Ａ１内の実質的な全体と区画領域Ａ１に隣接する中央線Ｃ１及びＣ２上とにわたって位置させるように、移動することができる。
【００１５】
同様に、固定レール２２ｂは、区画領域Ａ２における区画領域Ａ１と反対側の縁部Ａ２ａから中央線Ｃ１にわたって延在している。移動レール２１ｂは、区画領域Ａ２における隣接する区画領域Ａ３と反対側の縁部Ａ２ｂ近傍から中央線Ｃ２にわたって延在している。このため、移動レール２１ｂ及び第二ねじ締め機１０ｂをレール上で移動させると、第二ねじ締め機１０ｂは、その中心のねじ締め部分１０ｂ１を、区画領域Ａ２内の実質的な全体と区画領域Ａ２に隣接する中央線Ｃ１及びＣ２上とにわたって位置させるように、移動することができる。
【００１６】
同様に、固定レール２２ｃは、区画領域Ａ３における隣接する区画領域Ａ４と反対側の縁部Ａ３ａから中央線Ｃ１にわたって延在している。移動レール２１ｃは、区画領域Ａ３における区画領域Ａ２と反対側の縁部Ａ３ｂ近傍から中央線Ｃ２にわたって延在している。このため、移動レール２１ｃ及び第三ねじ締め機１０ｃをレール上で移動させると、第三ねじ締め機１０ｃは、その中心のねじ締め部分１０ｃ１を、区画領域Ａ３内の実質的な全体と区画領域Ａ３に隣接する中央線Ｃ１及びＣ２上とにわたって位置させるように、移動することができる。
【００１７】
同様に、固定レール２２ｄは、区画領域Ａ４における区画領域Ａ３と反対側の縁部Ａ４ａから中央線Ｃ１にわたって延在している。移動レール２１ｄは、区画領域Ａ４における区画領域Ａ１と反対側の縁部Ａ４ｂ近傍から中央線Ｃ２にわたって延在している。このため、移動レール２１ｄ及び第四ねじ締め機１０ｄをレール上で移動させると、第四ねじ締め機１０ｄは、その中心のねじ締め部分１０ｄ１を、区画領域Ａ４内の実質的な全体と区画領域Ａ４に隣接する中央線Ｃ１及びＣ２上とにわたって位置させるように、移動することができる。
【００１８】
よって、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄのねじ締め部分１０ａ１、１０ｂ１、１０ｃ１及び１０ｄ１を用いることによって、領域Ａの外周縁近傍を除く領域内のいずれのねじ締結箇所に対してもねじ締結をすることができる。
【００１９】
また、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄにはそれぞれ、移動レール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び２１ｄ上での長手方向（Ｘ軸方向）に沿った変位を検知するための位置センサ１０ａ２、１０ｂ２、１０ｃ２及び１０ｄ２が設けられている。
さらに、移動レール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び２１ｄにはそれぞれ、固定レール２２ａ、２２ｂ、２２ｃ及び２２ｄ上での長手方向（Ｙ軸方向）に沿った変位を検知するためのレール位置センサ２１ａ１、２１ｂ１、２１ｃ１及び２１ｄ１が設けられている。
【００２０】
位置センサ１０ａ２、１０ｂ２、１０ｃ２及び１０ｄ２はそれぞれ、その検知結果を送信できるように、制御装置１に電気的に接続されている。制御装置１は、受信する位置センサ１０ａ２、１０ｂ２、１０ｃ２及び１０ｄ２それぞれの変位情報から、位置センサ１０ａ２、１０ｂ２、１０ｃ２及び１０ｄ２のＸ軸方向の位置を検出する。
レール位置センサ２１ａ１、２１ｂ１、２１ｃ１及び２１ｄ１はそれぞれ、その検知結果を送信できるように、制御装置１に電気的に接続されている。制御装置１は、受信するレール位置センサ２１ａ１、２１ｂ１、２１ｃ１及び２１ｄ１それぞれの変位情報から、レール位置センサ２１ａ１、２１ｂ１、２１ｃ１及び２１ｄ１のＹ軸方向の位置を検出する。
よって、制御装置１は、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄのＸ軸方向及びＹ軸方向の位置を検出することができる。
【００２１】
また、制御装置１は、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄに電気的に接続されている。制御装置１は、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄそれぞれの図示しない駆動装置を制御して、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄのねじ締結動作と移動レールに沿った移動動作とを制御する。
さらに、制御装置１は、移動レール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び２１ｄそれぞれの図示しない駆動装置に電気的に接続されている。制御装置１は、駆動装置を制御して移動レール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び２１ｄそれぞれの固定レール２２ａ、２２ｂ、２２ｃ及び２２ｄに沿った移動動作を制御する。
【００２２】
次に、この発明の実施の形態に係るねじ締め装置１００の動作を説明する。
ねじ締め装置１００の制御装置１は、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄに対して、それぞれの基準位置（機械原点）を設定し、その座標を記憶している。ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄのそれぞれの基準位置及びその座標は、Ｍａ０（Ｘａ０，Ｙａ０）、Ｍｂ０（Ｘｂ０，Ｙｂ０）、Ｍｃ０（Ｘｃ０，Ｙｃ０）及びＭｄ０（Ｘｄ０，Ｙｄ０）とされる。
【００２３】
基準位置Ｍａ０（Ｘａ０，Ｙａ０）は、第一ねじ締め機１０ａが縁部Ａ１ａ及びＡ１ｂによる区画領域Ａ１の角部に最も近づくときの位置である。
基準位置Ｍｂ０（Ｘｂ０，Ｙｂ０）は、第二ねじ締め機１０ｂが縁部Ａ２ａ及びＡ２ｂによる区画領域Ａ２の角部に最も近づくときの位置である。
基準位置Ｍｃ０（Ｘｃ０，Ｙｃ０）は、第三ねじ締め機１０ｃが縁部Ａ３ａ及びＡ３ｂによる区画領域Ａ３の角部に最も近づくときの位置である。
基準位置Ｍｄ０（Ｘｄ０，Ｙｄ０）は、第四ねじ締め機１０ｄが縁部Ａ４ａ及びＡ４ｂによる区画領域Ａ４の角部に最も近づくときの位置である。
さらに、Ｘａ０＝Ｘｂ０、Ｘｃ０＝Ｘｄ０、Ｙａ０＝Ｙｄ０及びＹｂ０＝Ｙｃ０の関係となる。
【００２４】
さらに、制御装置１は、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄそれぞれの位置を、基準位置に対する相対位置座標として算出する。
このとき、第一ねじ締め機１０ａの相対位置及びその座標は、基準位置Ｍａ０（Ｘａ０，Ｙａ０）から区画領域Ａ４に向かってＸ軸方向にＸａだけ移動し区画領域Ａ２に向かってＹ軸方向にＹａだけ移動した位置であるとき、Ｍａ（Ｘａ，Ｙａ）とされる。
第二ねじ締め機１０ｂの相対位置及びその座標は、基準位置Ｍｂ０（Ｘｂ０，Ｙｂ０）から区画領域Ａ３に向かってＸ軸方向にＸｂだけ移動し区画領域Ａ１に向かってＹ軸方向にＹｂだけ移動した位置であるとき、Ｍｂ（Ｘｂ，Ｙｂ）とされる。
第三ねじ締め機１０ｃの相対位置及びその座標は、基準位置Ｍｃ０（Ｘｃ０，Ｙｃ０）から区画領域Ａ２に向かってＸ軸方向にＸｃだけ移動し区画領域Ａ４に向かってＹ軸方向にＹｃだけ移動した位置であるとき、Ｍｃ（Ｘｃ，Ｙｃ）とされる。
第四ねじ締め機１０ｄの相対位置及びその座標は、基準位置Ｍｄ０（Ｘｄ０，Ｙｄ０）から区画領域Ａ１に向かってＸ軸方向にＸｄだけ移動し区画領域Ａ３に向かってＹ軸方向にＹｄだけ移動した位置であるとき、Ｍｄ（Ｘｄ，Ｙｄ）とされる。
【００２５】
また、第一ねじ締め機１０ａ及び第二ねじ締め機１０ｂを互いに接近移動させて初めて接触する（干渉）するとき、第一ねじ締め機１０ａの相対位置及びその座標は、Ｍａ１２（Ｘａ１２，Ｙａ１２）であり、第二ねじ締め機１０ｂの相対位置及びその座標は、Ｍｂ１２（Ｘｂ１２，Ｙｂ１２）であるとする。これら相対位置は、各ねじ締め機の大きさのため変動するが、座標値Ｙａ１２及びＹｂ１２の和であるＹａ１２＋Ｙｂ１２は一定となる。そして、制御装置１は、Ｙａ１２＋Ｙｂ１２を１−２Ｙ軸干渉距離として記憶する。なお、第一ねじ締め機１０ａ及び第二ねじ締め機１０ｂが互いに接近する方向であるＹ軸方向に垂直であるＸ軸方向では、干渉距離は設定されない。
【００２６】
第一ねじ締め機１０ａ及び第三ねじ締め機１０ｃを互いに接近移動させて初めて接触する（干渉）するとき、第一ねじ締め機１０ａの相対位置及びその座標は、Ｍａ１３（Ｘａ１３，Ｙａ１３）であり、第三ねじ締め機１０ｃの相対位置及びその座標は、Ｍｃ１３（Ｘｃ１３，Ｙｃ１３）であるとする。これら相対位置は、各ねじ締め機の大きさのため変動するが、座標値Ｘａ１３及びＸｃ１３の和であるＸａ１３＋Ｘｃ１３は一定となり、座標値Ｙａ１３及びＹｃ１３の和であるＹａ１３＋Ｙｃ１３は一定となる。そして、制御装置１は、Ｘａ１３＋Ｘｄ１３を１−３Ｘ軸干渉距離とし、Ｙａ１３＋Ｙｃ１３を１−３Ｙ軸干渉距離として記憶する。
【００２７】
第一ねじ締め機１０ａ及び第四ねじ締め機１０ｄを互いに接近移動させて初めて接触する（干渉）するとき、第一ねじ締め機１０ａの相対位置及びその座標は、Ｍａ１４（Ｘａ１４，Ｙａ１４）であり、第四ねじ締め機１０ｄの相対位置及びその座標は、Ｍｄ１４（Ｘｄ１４，Ｙｄ１４）であるとする。これら相対位置は、各ねじ締め機の大きさのため変動するが、座標値Ｘａ１４及びＸｄ１４の和であるＸａ１４＋Ｘｄ１４は一定となる。そして、制御装置１は、Ｘａ１４＋Ｘｄ１４を１−４Ｘ軸干渉距離として記憶する。なお、第一ねじ締め機１０ａ及び第四ねじ締め機１０ｄが互いに接近する方向であるＸ軸方向に垂直であるＹ軸方向では、干渉距離は設定されない。
【００２８】
第二ねじ締め機１０ｂ及び第三ねじ締め機１０ｃを互いに接近移動させて初めて接触する（干渉）するとき、第二ねじ締め機１０ｂの相対位置及びその座標は、Ｍｂ２３（Ｘｂ２３，Ｙｂ２３）であり、第三ねじ締め機１０ｃの相対位置及びその座標は、Ｍｃ２３（Ｘｃ２３，Ｙｃ２３）であるとする。これら相対位置は、各ねじ締め機の大きさのため変動するが、座標値Ｘｂ２３及びＸｃ２３の和であるＸｂ２３＋Ｘｃ２３は一定となる。そして、制御装置１は、Ｘｂ２３＋Ｘｃ２３を２−３Ｘ軸干渉距離として記憶する。なお、第二ねじ締め機１０ｂ及び第三ねじ締め機１０ｃが互いに接近する方向であるＸ軸方向に垂直であるＹ軸方向では、干渉距離は設定されない。
【００２９】
第二ねじ締め機１０ｂ及び第四ねじ締め機１０ｄを互いに接近移動させて初めて接触する（干渉）するとき、第二ねじ締め機１０ｂの相対位置及びその座標は、Ｍｂ２４（Ｘｂ２４，Ｙｂ２４）であり、第四ねじ締め機１０ｄの相対位置及びその座標は、Ｍｄ２４（Ｘｄ２４，Ｙｄ２４）であるとする。これら相対位置は、各ねじ締め機の大きさのため変動するが、座標値Ｘｂ２４及びＸｄ２４の和であるＸｂ２４＋Ｘｄ２４は一定となり、座標値Ｙｂ２４及びＹｄ２４の和であるＹｂ２４＋Ｙｄ２４は一定となる。そして、制御装置１は、Ｘｂ２４＋Ｘｄ２４を２−４Ｘ軸干渉距離とし、Ｙｂ２４＋Ｙｄ２４を２−４Ｙ軸干渉距離として記憶する。
【００３０】
第三ねじ締め機１０ｃ及び第四ねじ締め機１０ｄを互いに接近移動させて初めて接触する（干渉）するとき、第三ねじ締め機１０ｃの相対位置及びその座標は、Ｍｃ３４（Ｘｃ３４，Ｙｃ３４）であり、第四ねじ締め機１０ｄの相対位置及びその座標は、Ｍｄ３４（Ｘｄ３４，Ｙｄ３４）であるとする。これら相対位置は、各ねじ締め機の大きさのため変動するが、座標値Ｙｃ３４及びＹｄ３４の和であるＹｃ３４＋Ｙｄ３４は一定となる。そして、制御装置１は、Ｙｃ３４＋Ｙｄ３４を３−４Ｙ軸干渉距離として記憶する。なお、第三ねじ締め機１０ｃ及び第四ねじ締め機１０ｄが互いに接近する方向であるＹ軸方向に垂直であるＸ軸方向では、干渉距離は設定されない。
【００３１】
そして、制御装置１は、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄを目的とする位置に移動させるとき、移動させるねじ締め機の目標位置と、上記干渉距離と、他のねじ締め機の現在位置とを用いて、ねじ締め機同士を干渉させないように移動を制御する。なお、制御装置１は、各ねじ締め機の現在位置の相対位置座標を、位置センサ１０ａ２、１０ｂ２、１０ｃ２及び１０ｄ２、並びにレール位置センサ２１ａ１、２１ｂ１、２１ｃ１及び２１ｄ１から受信する情報を用いて算出する。
【００３２】
制御装置１は、あるねじ締め機を目標位置に移動させる場合、他の３つのねじ締め機に対して次の移動条件を満たすかを監視する。
（移動条件）
干渉距離−目標位置の相対位置座標値＞他のねじ締め機の現在位置の相対位置座標値
そして、制御装置１は、他のねじ締め機のうち、あるねじ締め機の移動前又は移動中に上記条件を満たさなくなったものが生じると、上記条件を満たさないねじ締め機又は目標位置を設定したねじ締め機のうち、移動動作の開始を後から行うものの移動を停止し、先に移動動作を開始したものの移動を継続する。そして、上記条件を満たさないねじ締め機が上記条件を満たすようになったとき、停止したねじ締め機の移動を再開する。
【００３３】
例えば、第一ねじ締め機１０ａを、相対位置座標が（ＸａＴ，ＹａＴ）である目標位置ＭａＴに移動させる場合、制御装置１は、移動を開始する前に、ねじ締め機１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄの現在位置について、以下の条件を満たすか判断する。なお、ねじ締め機１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄそれぞれの現在位置及びその相対位置座標は、Ｍｂｐ（Ｘｂｐ，Ｙｂｐ）、Ｍｃｐ（Ｘｃｐ，Ｙｃｐ）及びＭｄｐ（Ｘｄｐ，Ｙｄｐ）であるとする。
【００３４】
（移動条件１）
１−２Ｙ軸干渉距離−目標位置の相対位置座標値ＹａＴ
＞第二ねじ締め機１０ｂの現在位置Ｍｂｐの相対位置座標値Ｙｂｐ
（移動条件２）
１−３Ｘ軸干渉距離−目標位置の相対位置座標値ＸａＴ
＞第三ねじ締め機１０ｃの現在位置Ｍｃｐの相対位置座標値Ｘｃｐ
（移動条件３）
１−３Ｙ軸干渉距離−目標位置の相対位置座標値ＹａＴ
＞第三ねじ締め機１０ｃの現在位置Ｍｃｐの相対位置座標値Ｙｃｐ
（移動条件４）
１−４Ｘ軸干渉距離−目標位置の相対位置座標値ＸａＴ
＞第四ねじ締め機１０ｄの現在位置Ｍｄｐの相対位置座標値Ｘｄｐ
【００３５】
上記４つの条件が全て満たされるとき、制御装置１は、第一ねじ締め機１０ａの目標位置への移動を開始する。なお、上記４つの条件のいずれかが満たされない場合、制御装置１は、上記４つの条件が全て満たされるまで、第一ねじ締め機１０ａを移動させずに待機させる。
また、移動開始後の第一ねじ締め機１０ａの移動中、制御装置１は、移動するねじ締め機１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄの現在位置の相対位置座標を算出し、上記４つの条件の全てが満たされているかを常に監視する。
【００３６】
例えば、移動条件３が満たされなくなったとき、制御装置１は、第一ねじ締め機１０ａ及び第三ねじ締め機１０ｃのうち、移動動作の開始が遅い方のねじ締め機のみの移動を停止し、移動動作の開始が早い方のねじ締め機の移動を継続する。
第一ねじ締め機１０ａを停止した場合、移動する第三ねじ締め機１０ｃが移動条件３を満たすようになると、制御装置１は、第一ねじ締め機１０ａの移動を再開するように制御する。
第三ねじ締め機１０ｃを停止した場合、第一ねじ締め機１０ａが目標位置に到達し、次の目標位置に向けて移動を開始すると、制御装置１は、第三ねじ締め機１０ｃの移動を再開するように制御する。
【００３７】
上述のように、制御装置１は、第一ねじ締め機１０ａの移動中、上記４つの条件のいずれかが満たされなくなると、満たされない条件に対応するねじ締め機又は第一ねじ締め機１０ａの移動を停止する。さらに、制御装置１は、その後、満たされない条件が満たされると、移動停止していたねじ締め機を移動させるように制御する。
【００３８】
移動条件１〜移動条件４において、左辺の「干渉距離−目標位置の相対位置座標値」は、目標位置にあるときの第一ねじ締め機１０ａに干渉し得る状態に至るまでのねじ締め機１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄそれぞれが取り得るＸＹ軸方向の位置を示している。
つまり、制御装置１は、移動条件１〜移動条件４において、ねじ締め機１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄがそれぞれ、目標位置にあると仮定したときの第一ねじ締め機１０ａに干渉する場合の軸方向位置にあるかを判定している。このため、制御装置１は、ねじ締め機１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄがこの軸方向位置に達するまで、各ねじ締め機を移動させることができ、それにより、各ねじ締め機の稼働時間が増える。そして、制御装置１は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の一方で、ねじ締め機１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄのいずれかが、目標位置にあると仮定したときの第一ねじ締め機１０ａに干渉する場合の軸方向位置に達した際に、関連するねじ締め機の移動を停止するため、ねじ締め機の干渉が確実に防がれる。
【００３９】
また、第二ねじ締め機１０ｂ、第三ねじ締め機１０ｃ及び第四ねじ締め機１０ｄをそれぞれ目標位置に移動させる場合も、制御装置１は、上述と同様の制御を実施する。
【００４０】
このように、この発明の実施の形態に係るねじ締め装置１００は、複数のねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄと、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄそれぞれを移動させる移動装置２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び２０ｄと、移動装置２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び２０ｄを制御する制御装置１とを備える。制御装置１は、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄのうちの１つである第１のねじ締め機１０ａを目標位置に移動させる際、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄのうちの第１のねじ締め機１０ａ以外の第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄが、目標位置にあると仮定した第１のねじ締め機１０ａに干渉する位置にあるとき、第１のねじ締め機１０ａの移動又は第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄの移動を停止する。
【００４１】
このとき、制御装置１は、第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄが目標位置にあると仮定した第１のねじ締め機１０ａに干渉する位置になるまで、第１のねじ締め機１０ａと第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄとの移動を停止しない。さらに、第１のねじ締め機１０ａと第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄとの両方の移動が同時に停止されることもない。よって、ねじ締め機の移動を停止する頻度及び停止時間が低減される。従って、ねじ締め装置１００は、複数のねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄにおける移動時の干渉を防ぎつつねじ締め作業に要する時間（タクトタイム）を低減することができる。
【００４２】
また、ねじ締め装置１００において、移動装置２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び２０ｄは、互いに方向が異なる第１の軸方向のＸ軸方向及び第２の軸方向のＹ軸方向に沿った移動を組み合わせてねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄのそれぞれを移動させる。制御装置１は、第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄが、Ｘ軸方向又はＹ軸方向で、目標位置にあると仮定した第１のねじ締め機１０ａに干渉し得る位置関係にあるとき、第１のねじ締め機１０ａの移動又は第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄの移動を停止する。
【００４３】
例えば、第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄと目標位置にあると仮定した第１のねじ締め機１０ａとの間の直接的な直線距離に基づいて互いの干渉の有無を判断する場合、ねじ締め機が不規則な形状をしていると、ねじ締め機同士の位置関係によっては互いが干渉する直線距離が変化し、干渉の有無の判断処理が複雑になる。しかしながら、制御装置１は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の一方でねじ締め機同士が干渉し得る位置関係にあることを検出すると、ねじ締め機の移動を停止するため、ねじ締め機同士の干渉を容易に且つ確実に防ぐことができる。さらに、制御装置１において、第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄと目標位置にあると仮定した第１のねじ締め機１０ａとのＸ軸方向及びＹ軸方向での位置関係に基づきねじ締め機の移動を制御する処理は、第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄと目標位置にあると仮定した第１のねじ締め機１０ａとの間の直接的な直線距離を演算してこの演算結果に基づきねじ締め機の移動を制御する処理よりも、容易になり且つ処理時間を減少する。
【００４４】
また、ねじ締め装置１００において、第１の軸方向（Ｘ軸方向又はＹ軸方向）が、第１のねじ締め機１０ａが移動可能な領域である第１の区画領域Ａ１から第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄが移動可能な領域である第２の区画領域Ａ２、Ａ３若しくはＡ４に向かう方向であり、且つ、第２の軸方向（Ｙ軸方向又はＸ軸方向）が、第１の区画領域Ａ１と第２の区画領域Ａ２、Ａ３若しくはＡ４との間を横断する方向である場合、制御装置１は、第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄが、第１の軸方向で、目標位置にあると仮定した第１のねじ締め機１０ａに干渉し得る位置関係にあるとき、第１のねじ締め機１０ａの移動又は第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄの移動を停止する。このとき、制御装置１は、第１のねじ締め機１０ａと第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄとの干渉に与える影響が小さい移動方向である第２の軸方向において、第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄと目標位置にあると仮定した第１のねじ締め機１０ａとの干渉を考慮した移動停止を行わないため、ねじ締め機の移動を停止する頻度及び時間が減少する。
【００４５】
また、ねじ締め装置１００において、制御装置１は、第１のねじ締め機１０ａの移動又は第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄの移動を停止する際、第１のねじ締め機及び第２のねじ締め機のうち後で移動を開始する方の移動を停止する。このとき、第１のねじ締め機１０ａの移動を開始する前であれば、制御装置１は、第１のねじ締め機１０ａを移動させずに、第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄが、目標位置にあると仮定した第１のねじ締め機１０ａに干渉する位置から外れるのを待つ。これにより、制御装置１における制御内容の変更や新たな制御のための処理が減少すると共に、制御内容の変更及び新たな制御を実行した際に移動装置２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び２０ｄが実際に動作するまでの遅れ時間の発生が低減する。また、第１のねじ締め機１０ａが移動中であっても、先にねじ締めのための動作を開始した第２のねじ締め機１０ｂ、１０ｃ若しくは１０ｄの移動及びねじ締め動作を優先して行うため、ねじ締め作業の流れの制御が容易且つ円滑になる。よって、ねじ締め作業全体に要する時間（タクトタイム）が低減される。
【００４６】
また、実施の形態のねじ締め装置１００では、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄの移動は、互いに直交するＸ軸方向及びＹ軸方向の移動を組み合わせた移動であったが、これに限定されるものでなく、互いに異なる２つの軸方向の移動を組み合わせた移動であればよい。
さらに、実施の形態のねじ締め装置１００では、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄの移動は、共通する２つの軸方向であるＸ軸方向及びＹ軸方向の移動を組み合わせたものであったが、これに限定されるものでない。ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄの間で異なった、２つの軸方向の移動の組み合わせを、採用してもよい。
【００４７】
また、実施の形態のねじ締め装置１００では、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄの移動は、移動レール２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び２１ｄ並び固定レール２２ａ、２２ｂ、２２ｃ及び２２ｄを用いて、これらに沿う方向の移動を組み合わせた二次元方向の移動であったが、これに限定されるものでない。アーム等の移動装置を用いて、ねじ締め機１０ａ、１０ｂ、１０ｃ及び１０ｄを二次元方向又は三次元方向に移動させてもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１  制御装置、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ  ねじ締め機、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ  移動装置、１００  ねじ締め装置、Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４  区画領域。
【図１】
2016107348.tif 000003