JPS584326A - 自動車車体の生産管理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複数の車体部品組立ラインからの車体部品を合
体する組立メインラインにより多種類の車体を生産する
自動車車体の生産管理システムに関する。

ユーザの好みに応じて種々の仕様、型式および規格を有
する自動車を生産しなければならない自動車メーカの車
体組立ラインでは、複数の車体部品組立ラインと、これ
ら車体部品組立ラインからの車体部品電合体する組立メ
インラインにより多種類の車体を生産している。

ところで、この種の自動車の車体組立ラインでは、組み
立てる車体の種類に応じて車体組立ラインの各作業ステ
ーションにおける作業内容が相異し、これら各作業ステ
ーションでは、作業者が組み立てる車体の種類を判定し
て必要な作業を行わなければならない。

多種類の車体を生産するに際し、上記のように、組み立
てる車体の種類を判定して必要な作業を行うシステムと
しては、従来より、第１図に示すようなものが知られて
いる。

第１図に示すシステムは、初期工程でラインにセットさ
れる自動車のフロン）ボディ１等の部品に、第２図に示
すように、該当する仕様、型式および規格等の車種情報
を表すバーコード２を表面に印刷するとともに、裏面に
磁性ゴム板３を貼付したラベｌｖ４を磁力で取付け、フ
ロントボディ１がラインの各工程を移動する過程で、上
記の車種情報を読取機５で読み取らせて識別し、これら
識別信号を指示機６に入力して、該指示機６のランプ７
、−％７および８やブザー９によって夫々の工程の作業
指示を行うよう６ζしたものである。

上記のようなシステムでは、バーコード２の読取時、バ
ーコード２を印刷したラベル４がその読取機５の前方の
予め定められた場所に位置していない場合、読取機５は
バーコード２の読取りは行うことができない。

このため、ラベル４の取付位置や読取機５に対するフロ
ントボディ１の停止位置を正確に規制する必要があるが
、上記フロントボディ１がラインを移動する間に、ラベ
ル４が振動やその他の要因で位置ズレを起したり、フロ
ントボディ１のコンベア１０に支持される位置や停止位
置が種々変化し、読み間違う可能性がある。

また、具体的には図示しないが、自動車のボディを直接
、磁気ヘッドにより磁化させて車種情報をボディに磁気
的に書き込み、読出しヘッドで上記の車種情報を読み出
して車種を判定するようにしたシステムも知られている
が、このようなシステムにおいても、読出しヘッドとボ
デイン磁化部分の不一致による車種情報の読出しエラー
が発生する問題があった。

本発明は従来の自動車車体の生産管理システムに参ける
上記問題に鑑みてなされたものであって。

組み立てる車体のＩｌ！Ｉｌに応じて固有の信号を発信
する発信−を各車体部品組立ラインの部品に取り°　付
け、車体部品組立ラインの作業ステーションに設けた受
信装置で上記信号を受けて作業出力装置から作業信号を
出力させるとともに、組立メインラインの初工程で各車
体部品組立ラインから送られてきた部品の信号を受信し
て合体する部品を識別することにより１発信器から放射
される光や電波等の、信号伝達媒体の広がりを利用して
、−１信、器と受信器の位置関係に影響されることなく
、確実に、各作業ステー１７８２に作業情報および合体
する部品の識別情報を与えるようにした自動車車体の生
産管理システムを提供することを目的としている。

以下　Ｓ付図−を参照して本発明を具体的に説明する。

自動車車体は、第３図に示す韮うに、アンダボディ１１
．キャブサイド１２，１３、ループ１４゜リヤパネル１
５、カウル１６、バーセルシェルフ１７の他に図示しな
いフロントフェンダ、フロン）ドア、リヤドア、フード
および）ランクリッド等から構成される。

自動車車体は、上記のような部品から、例えば第４図に
示すような組立ラインで組み立てられる。

第４図は２種類の自動車車体を組み立てる場合を示して
初り、上記のアンダボディ１１は、アンダボディ組立専
用ライン１０１で組み立てられた後、他のアンダボディ
組立専用ライン１０２で組み立てられたアンダボディ１
１と混流部１０３でアンダボディ混流ライン１０４に混
流する。

一方、キャブサイド１２．１３についても、上記と同様
に、キャブサイド組立専用ライン１０５で組み立てられ
た後、他のキャブサイド組立専用ライン１０６で組み立
てられたキャブサイド１２゜１Ｂと２１ｍ部１０７でキ
ャブサイド組立混流ライン１０８に混１流する。　　　
　、 アンダボ、°ディ混流ライン１０４を流れるボデイ１１
とキャブサイド混流ライン１０８を流れるキャブサイド
１２．１３は、混流部１０９において、同一種類の自動
車車体を構成するもの同志が組み合わされて車体組立メ
インライン１１０に混流し、該車体組立メインライン１
１０において、図示しない他のラインから送られてきた
ルーフ１４、リヤパネル１５、カウル１６、パーセルシ
ェルフエアおよびその他のフロントフェンダ、フロント
ドア。

リヤドア、フード、トランクリッド等の組付けが行われ
て自動車車体が完成され、その後、塗装ライ゛ンに送ら
れる。

本発明は、上記のような自動車車体の組立ラインにおい
て、アンダボディ組立専用ライン１０１゜１０２の初期
工程で、例えば第５図に示すように、当該自動車車体の
種類を表わす信号を発信する発信器２２を組立中のアン
ダボディ１１の適宜の位　。

置に、磁力等により取付けておき、アンダボディ組立専
用ライン１０１．１０２の作業ステーションに設置され
た受信装置２４で上記信号を受けて上記作業ステーショ
ンに移動してきたアンダボディ１１の種類を検出し、そ
の出力を工程管理コンピュータ等により構成される作業
出力装置２５に入力し、該作業出力装置２５からロボッ
ト制御盤２６に、その作業ステーションで行うべき作業
信号を出力して、作業ロボット２７．・・・、２７に作
業指令を与える。

キャブサイド組立専用ライン１０５，１０６においても
、具体的に図示しないが上記と同様に。

初期工程で当該自動車車体の種類を表わす信号を発信す
る発信器を取付けて作業ロボットに作業指令を与える。

一方、第４図の車体組立メインライン１１１の上流の混
流部１０９には、アンダボディ混流ライン１０４から流
れてくるアンダボディ１１に取付けられた発信器２２か
らの信号と、キャブサイド混流ライン１０８から流れて
くるキャブサイド１２゜１３に取付けられた発信器から
・の信号を受信し、これらアンダボディ１１およびキャ
ブサイド１２゜１３が同一の種類の自動車車体を構成す
るものであるか否かを識別する識別装置２８を設け、ア
ンダボディ混流ライン１０４から流れてくるアンダボデ
ィ１１と、キャブサイド混流ライン１０８から流れてく
るキャブサイド１２．１３とを組み合せるようにしてい
る。

上記の混流部１０９で組み合わせられたアンダボディ１
１とキャブサイド１２．１３とは、車体組立メインライ
ン１１０を流れるが、該車体組立メインライン１１０に
おいても、第６−図に示すように、上記アンダボディ１
１あるいはキャブサイド１２．１３に取り付けられた発
信器２２からの信号を受信装置２４で受信しく他方の発
信器は取りはずす。）、その出力を工程管理コンピュー
タ等により構成された作業出力装置２５に入力し、該作
業出力装置２５からロボット制御盤２６に、その作業ス
テーションで行うべき作業信号を出力して、作業ロボッ
ト２７．・・・、２７に作業指令を与えて自動車ボディ
２９の組立を行うようにしている。′ 上記の発信器２２および受信装置２４としては。

例えば第７図および第８図に示すものを使用することが
できる。

第７図において、３１は後述する受信装置２４から送り
出される）リガ光線を受けるトリガ光線受光ダイオード
、３２は該）リガ光線受光ダイオード３１がトリガ光線
を受けたときに、バッテリチェック回路３３を除く発信
器２２の各回路にバッテリＢから一定時間、電源を供給
するトリガ回路、３４は水晶振動子もしくはセラミック
振動子を発振素子３５とする発振回路（図示せず。）の
出力を分周してタイミング信号を作成するタイミング信
号発生回路、３６はデータ記憶部３７から入力するデー
タにより後述する形式のデータ信号を発生するデータ信
号発生回路、３８は該データ信号発生回路３６の出力を
受け、タイミング信号発生回路３４から入力するパルス
によってタイミングを取り、その出力で赤外線発光ダイ
オード３９を駆動する出力回路である。

上記）リガ回路３２は、具体的には図示しないが、トリ
ガ光線受光ダイオード３１から出力する光電流を増幅す
る増幅器、該増幅器の出力を波形整形するシュミツ）回
路、該シュミット回路および制御信号発生回路３４の出
゛力によりセットおよびリセットされるフリップ７０ツ
ブ、該フリップフロップの出力により制御され、各回路
への給電を制御するスイッチング回路等からなり、その
出力線４０には、カソード側を保護抵抗Ｒを通してアー
スに接続した、発信器２２の動作確認用の発光ダイオー
ド４１のアノードが接続されている。

一方、タイミング信号発生回路３４の発振回路の発振周
波数は、例えば、４ＱＱＫＨｚであって。

上記タイミング信号発生回路３４は、上記発振回路から
出力する４　Ｑ　Ｑ　ＫＨｚのパルスを１７１６分周し
たパルス信号を出力回路３８に出力する一方、データ信
号発生回路３６には、１／１６分周した上記パルス信号
を１７３２分周したパルス信号および該パルス信号を１
７６４分周したパルス信号を夫々出力し、また、）リガ
回路３２には、１７６４分周した上記パルス信号を１７
４分周したパルス信号を出力する。

上記データ信号発生回路３６は、タイミング信号発生回
路３４から入力する上記パルス信号およびデータ記憶部
３７から入力する当該自動車車体２９を区別するために
必要なデータ入力信号（あるいは、発信器によって異な
る信号）から、第９図体）に示すように、１ワードが６
４ビツトのデータ信号を発生する。データ信号発生回路
３６からはシ第９図（ｂ）に示すように、トリガ回路３
２が送信器２２の、各回路に給電を開始するトリガのタ
イミングから上記給電を停止する約０．２秒の間に、４
回、繰り返して同一の上記データ信号を出力して、受信
器２４側での読取りの信頼性の向上を図っている。

データ信号発生回路３６から出力する上記データ信号は
、出力回路３８に入力して、タイミング信号発生回路３
４から上記出力回路３８に入力するパルスによってタイ
ミングを取りながら、第９図（Ｃ）に示すように、上記
データ信号が’Ｈｉｇｈ’であれば、１ビツトの間に、
３２個のパルスを出力し、その出力で赤外線発光ダイオ
ード３９を駆動している。

なお、発信器２２には、バッテリチェック回路３３が設
けられており、バッテリチェックスイッチ４２のオンに
より発光ダイオード４３が点灯すれば、バッテリＢは正
常である。

上記赤外線発光ダイオード３９から発射される赤外線を
受けて、データ信号を読み取る受信装置２４は、第８図
のような構成を有する。

第８図において、５４はトリガ光線発光ダイオード５５
を発光させる酬すガ信号発生回路であって、該ダイオー
ド５５から常時一定間隔で信号を発信している。また、
５１は発信器２２の赤外線発光ダイオード３９から発射
される赤外線を受ける赤外線受光ダイオード、５２は該
赤外線受光ダイオード５１の光電流出力を受けて、増幅
を行う増幅回路、５３は該増幅回路５２から入力する信
号により、発信器２２から送り出されるデータ信号を再
生し、４回繰返して送られるこれらデータ信号が一致す
るか否かを判定するとともに［リガ信号発生回路５４を
制御する制御回路％５６はゲー）回路５７を通して制御
回路５３から入力するデータ信号をラッチするうニッチ
回路である。

上記制御回路５３は、例えば４ピツ）のマイクロコンピ
ュータにより構成され、上記増幅回路５２から入力する
信号から、上記したように、信号の再生およびデータ判
定動作を行い、４つのデータ５７からラッチ回路５６に
入力す′る。

ラッチ回路５６にラッチされた上記データ信号は、作業
出力装置２５に入力し、該作業出力装置２５は、上記デ
ータ信号に応じて作業口ボッ）２７゜・・・、２７に作
業指令を与える。

上記の発信器２２および受信装置２４は次のように動作
する。

例えば、車体組立メインライン１１０において、第６図
に示すように、発信器２２が取付けられた組立中の自動
車車体２９がある作業ステーションまで移動してくると
、第８図のトリガ発光ダイオード５５から常時発信して
いるトリガ信号を出す。

上記）ツガ光、線が発信器２２の、！−リガ光線受光ダ
イオード３１に入射すると、トリガ回路３２が動作して
各回路に給電を開始し、上記受信装置２２のデータ信号
発生回路３６は、第９図（ａ）に示すデータ信号を発生
し、赤外線発光ダイオード３９からは、上記データ信号
により、第９図（Ｃ）のように変調された赤外線が発射
される。

上記の赤外線は、受信装置２４の赤外線受光ダイオード
５１に入射して光電流に変換され、増幅回路５２から制
御回路５３に入力して、送信器２２側から送り出された
データ信号が検出され、ラッチ回路５６にラッチされる
。

作業出力装置２５は、上記のラッチ回路５６にラッチさ
れたデータ信号を読み出して、第６図に示すロボット制
御盤２６に、その作業ステーションで行われるべき作業
の指令信号を与え、作業ロボット２７．−・・、２７に
上記作業を行わせることになる。

アンダボディ組立専用ライン１０１．１０２およびキャ
ブサイド組立専用ライン１０５．１０６１こおいても、
発信器２２勅よび受信装置２４は上記と全（同様に動作
する。

上記実施例においては、データ′信号やトリガ信号の送
受に、指向性の低い赤外線発光ダイオード３９、赤外線
受光ダイオード５１やトリガ発光ダイオード５５、トリ
ガ光線受光ダイオード３１を使用しているため、発信器
２２の取付位置の設定はラフなものであっても、データ
信号の送受信は確実に行うことができる。

なお、上記データ信号の送受信に電波を利用することも
できる。

この場合は、発信器２２の出力回路３８および赤外線発
光ダイオード３９に代えて、無線送信器およびアンテナ
に夫々置換するとともに、受信装置２４の赤外線受光ダ
イオード５１および増幅回路５２に代えて、アンテナお
よび無線受信器に置換すればよい。

また、データ信号の送受信には、赤外線や電波の他に、
超音波等を利用することもできる。

以上、詳述したことからも明らかなように、本発明は、
組み立てる車体の種類に応じて固有の信号を発信する発
信器の信号を空間に広がって伝播する光や電波等の信号
伝達媒体を使用して車体部品組立ラインもしくは組立メ
インラインの作業ステーション側の受信装置および組立
メインラインの初工程に設けられた部品の識別装置に伝
達するようにしたから、発信器の車体部品への取着位置
が多少変化しても、信号伝達媒体の広がり番こより、受
信装置や識別装置側に、確実に、信号を送ることができ
るとともに、受信装置側での信号の読取りも確実になる
。

また、発信器の取付位置は必ずしも車体をこ直接取付け
なくてもよく、例えば、車体とともをこ移動するコンベ
ア、ハンガ、台車等に取付けてもよｌｌ）。

また、発信器をマグネツ）等により磁力で車体に取付け
るようにすれば、その取付けおよび取外しもワンタッチ
で行うことができ、自動車車体の生産管理上、極めて好
都合である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の自動車の生産管理システムの説明図、第
２図は第１図の自動車の生産管理システムに使用される
ラベルの説明図、第３図ｉｔ自動車車体の分解斜視図、
第４図は自動車車体の生産ラインの説明図、第５図は本
発明を適用したアンダボディ組立ラインの説明図、第６
図ＧＪ本発明を適用した組立メインラインの説明図、第
７図：ま発信器の構成を示すブロック図、第８図（ま受
信器の構成を示すブロック図、第９図（ｉｌ）、（ｂ）
および（Ｃ）　＋１夫々第７図の発信器で発生するデー
タ信号の説明図、である。 １１・・・アンダボディ、　　１２．１３・・・キャブ
サイド、　２２　・・・発信器、　２４−・・受信装置
、２５・・・作業出力装置、　２６・・・ロボ・ノドｆ
ｌｌＪ御盤、２７・・・作業ローボッ）、　２８・・・
識別装置、　２９・・・自動車車体、　　１０１，１０
２−・・アンダボディ組立専用ライン、　　１０５　、
１０６−・・キャブサイド組立専用ライン、　１０９−
・・混流部、　１１０−・車体組立メインライン。 特　許　出　願　人　東洋工業株式会社代　理　人　弁
理士　青白　葆ほか２名第１図 第２図 第３図 ４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　複数の車体部品組立ラインと、このラインか
   らの車体部品を合体する組立メインラインにより多種類
   の車体を生産するものにおいて、各車体部品組立ライン
   の部品に組み立てる車体の種類に応じて固有の信号を発
   信する発信器を取り付ける一方、車体部品組立ラインの
   作業ステーションに固有の信号を受信する受信装置およ
   び受信装置からの信号により作業ステーションでの作業
   信号を出力する作業出力装置を設けるとともに、組立メ
   インラインの初工程に各車体部品組立ラインから送られ
   てきた一品の信号を受信し１合体す名部品を夫々識別す
   る識別装置を設けたことを特徴とする自動車車体の生産
   管理システム。 （２、特許請求の範囲第１項記載の自動車車体の生産管
   理システムにおいて、識別装置には部品が送られてきた
   ことを検出する検出部が設けられ。 発信器には検出部からの信号、を受信する受信部および
   受信部からの信号を受けて固有信号を発信する発信部が
   設・けられていることを特徴とする自動車車体の生産管
   理システム。 （３）特許請求の範囲一１項または第２項記載の自動車
   車体の生産管理システムにおいて、複数の車体部品組立
   ラインが車体のアンダボディ組立ラインとキャブサイド
   組立ラインであることを特徴とする自動車車体の生産管
   理システム。