JPS6145587B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は多種類の自動車を混流して同一ライン
で生産する自動車の生産管理装置に関する。

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
動車メーカ等の生産ラインでは、共通の生産ライ
ンで種々の仕様、型式および規格を有する自動車
の組立が行なわれている。

ところで、この種の自動車の生産ラインでは、
自動車の仕様、型式および規格等に応じてライン
の各作業ステーシヨンにおける作業内容が相違
し、これら各作業ステーシヨンでは、作業者が自
動車の仕様、型式および規格等を判定して必要な
作業を行わなければならない。

仕様、型式および規格等が相違する種々の自動
車を共通の生産ラインで生産するに際し、上記の
ように、自動車の仕様、型式および規格等を判定
して必要な作業を行う装置としては、従来より、
第１図に示すようなものが知られている。

第１図に示す装置は、初期工程でラインにセツ
トされる自動車のフロントボデイ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
ラベル４を磁力で取付け、フロントボデイ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によつて夫々
の工程の作業指示を行うようにしたものである。

上記のような装置では、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
するフロントボデイ１の停止位置を正確に規制す
る必要があるが、上記フロントボデイ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
で位置ズレを起こしたり、フロントボデイ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、ラベル４
に塗料が付着すると読み取れないので、塗装ライ
ンの前ではずすようにしており、塗装ラインや艤
装組立ラインでは、自動車から仕様型式および規
格等を無人で判別するうまい方法がなかつた。

また、具体的には図示しないが、自動車のボデ
イを直接、磁気ヘツドにより磁化させて車種情報
をボデイに磁気的に書き込み、読出しヘツドで上
記の車種情報を読み出して車種を判定するように
した装置も知られているが、このような装置にお
いても、読出しヘツドとボデイの磁化部分の不一
致による車種情報の読出しエラーが発生する問題
があつた。

本発明は、発信器と受信装置の位置関係に影響
されることなく、しかも、少ない消費電力で、確
実に、ラインの作業ステーシヨンに作業信号を与
えるようにした自動車の生産管理装置を提供する
ことを目的としている。

このため、本発明は、車体に取り付けられ、溶
接組立ラインの初工程あるいは塗中工程で生産す
べき自動車の種類に応じて固有の信号を発信する
発信器と、 上記車体が搬送される溶接組立ライン、塗装ラ
インおよび艤装組立ラインの夫々の作業ステーシ
ヨンに設けられ、上記発信器から発信される固有
の信号を受信する受信装置と、 この受信装置からの信号により上記作業ステー
シヨンでの作業信号を出力する作業信号出力装置
とを備え、車体の溶接組立ライン、塗装ライン、
艤装ラインを経て多種類の自動車を生産する自動
車の生産管理装置であつて、 上記受信装置は上記発信器にトリガ信号を発信
するトリガ信号発信装置を備える一方、上記発信
器は車体が作業ステーシヨンに送られてきたとき
に、上記トリガ信号を受信して上記発信器から固
有の信号を発信させるトリガ装置を備えているこ
とを特徴としている。

以下、添付の図面を参照して本発明を具体的に
説明する。

自動車は、通常、第３図に模式的に示すよう
に、アンダボデイ11やキヤブサイド１２等からボ
デイ１３を組み立てる車体組立ライン１４、該車
体組立ライン１４で完成した上記ボデイ１３に塗
装を施す塗装ライン１５、塗装後のボデイ１６に
エンジンや電装品あるいはシート等（いずれも図
示せず。）を組み込んで完成品１７とする艤装組
立ライン１８およびテスト・調整ライン１９を経
て完成され、完成車プール場所２０から舟２１や
その他の輸送手段により出荷される。

本実施例においては、上記の車体組立ライン１
４の初期工程で、例えば第４図に示すように、当
該自動車の車種情報を表す信号を発信する発信器
２２をアンダボデイ１１やキヤツプサイド１２等
の自動車部品の適宜の位置に、磁力等により取付
けておき、ラインの作業ステーシヨンに設置され
た受信装置２４により、上記信号を受けて上記作
業ステーシヨンに移動してきたアンダボデイ１２
の車種情報を検出し、その出力を工程管理コンピ
ユータ等により構成される作業信号出力装置２５
に入力して、該作業信号出力装置２５から、その
作業ステーシヨンで行うべき作業信号を出力し
て、作業ロボツト２６や作業者に作業指令を与え
るようにしている。

上記発信器２２および受信装置２４は夫々第５
図および第６図に示すような構成のものを使用す
ることができる。

第５図において、３１は後述する受信装置２４
から送り出されるトリガ光線を受けるトリガ光線
受光ダイオード、３２は該ト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、バツテリ
チエツク回路３３を除く受信器２２の各回路にバ
ツテリ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ツク振動子
を発振素子３５とする発振回路（図示ぜす。）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つてタイミ
ングを取り、その出力で赤外線発光ダイオード３
９を駆動する出力回路である。

上記トリガ回路３２は、トリガ光線受光ダイオ
ード３１とともに、トリガ装置を構成している。
上記トリガ回路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
整形するシユミツト回路、該シユミツト回路およ
びタイミング信号発生回路３４の出力によりセツ
トおよびリセツトされるフリツプフロツプ、該フ
リツプフロツ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ツ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、400KHzであつて上記
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400KHzのパルスを1/16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1/32分周したパルス信号および該パルス信号
を1/64分周したパルス信号を夫々出力し、また、
トリガ回路３２には、1/64分周した上記パルス信
号を1/4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から入力するデータ入力信号
（例えば、発信器によつて異なる信号あるいは自
動車の仕様、型式、規格等によつて異なる信号）
から、第７図ａに示すように、１ワードが64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、第７図ｂに示すように、トリガ回路
３２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
向上を図つている。

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３４から上記出力回路３８に入力す
るパルスによつてタイミングを取りながら、第７
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、バツテリチエツク回路
３３が設けられており、バツテリチエツクスイツ
チ４２のオンにより発光ダイオード４３が点灯す
れば、バツテリ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発信装置
２４は、第６図のような構成を有する。

第６図において、５４は、トリガ光線発光ダイ
オード５５を発光させるトリガ信号発生回路であ
つて、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。このトリガ信号発生回路５４は
トリガ光線発光ダイオード５５とともにトリガ信
号発信装置を構成している。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
赤外線発光ダイオード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
るデータ信号を発生し、４回繰り返して送られる
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、トリガ信号発生回路５４を制御する制御
回路、５６はゲート回路５７を通して制御回路５
３から入力するデータ信号をラツチするラツチ回
路である。

上記制御回路５３は、例えば４ビツトのマイク
ロコンピユータにより構成され、上記増幅回路５
２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
タ信号が一致すると、そのデータ信号をゲート回
路５７からラツチ回路５６に入力する。

ラツチ回路５６にラツチされた上記データ信号
は、工程管理コンピユータ２５（作業信号出力装
置）に入力し、該コンピユータ２５は、上記デー
タ信号に応じて、作業ロボツト２６や作業者に作
業を指示する作業信号を出力する。各種データを
集中管理する工程管理コンピユータにかえて、作
業ステーシヨンで必要な作業信号を出力する作業
信号出力回路を受信装置に連設して設けてもよ
い。

自動車の生産管理装置に上記のような発信器２
２、受信器２４を導入すれば、自動車の生産は次
のようにして行うことができる。

先ず、第３図に示す車体組立ライン１４の初期
工程でアンダボデイ１１に発信器２２のデータ記
憶部３７に当該自動車の仕様、型式および規格等
の違いにより異なるデータを入力した上記発信器
２２を、その赤外線発光ダイオード３９から発射
される赤外線が少なくとも発信装置２４に受信さ
れる位置に、マクネツト等の磁気力により取付け
ておく。

上記のように、発信器２２が取付けられたアン
ダボデイ１１が、ある作業ステーシヨンまで移動
してくると、発信装置２４から常時発信している
トリガ信号をアンダボデイ１１に取付けられた発
信器２２のトリガ光線受光ダイオード３１で受信
し、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３
６は、第７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７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、発信器２
２側から送り出されたデータ信号が再生され、ラ
ツチ回路５６にラツチされる。

工程管理コンピユータ２５は、上記のラツチ回
路５６にラツチされたデータ信号を読み出して、
作業ロボツト２６もしくは作業者に、その作業ス
テーシヨンで行われるべき作業を指示することに
なる。

そして、車体組立ライン１４で完成したボデイ
１３は塗装ライン１５に持ちこまれ、このライン
でも、発信器２２からの信号により作業信号を出
す。例えば第８図に示すように、ボデイ１３の天
井に吊下げられた発信器２２からの発信信号を受
信装置２４で受信し、作業信号出力装置２５に導
入し、この作業信号出力装置から塗装ロボツト２
７およびカラーチエンジ装置２８に夫々塗装作業
指令およびカラー切換指令を与える。

このようにして、塗装を終了したボデイ１６
は、艤装組立ライン１８に持ち込まれる。このラ
インでも、例えば第９図に示すように、ボデイ１
６の天井に吊下げられた発信器２２からの発信信
号を受信装置２４で受信し、作業信号出力装置す
なわち工程管理コンピユータ２５に導入し、該工
程管理コンピユータ２５から組付ロボツト２９に
タイヤ３０を載置する作業指令を与える。

以上のように、車体組立ライン、塗装ラインお
よび艤装組立ラインにおいてボデイに発信器２２
を取付けておくことにより、各ラインでの作業指
令を与えることができ、ボデイを一貫して生産で
きる。

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
はラフなものであつても、データ信号の送受信は
確実に行うことができる。

また、交信において、受信装置２４に設けられ
たトリガ信号発生回路５４から発信されるトリガ
信号が発信器２２に設けられたトリガ回路３２に
受信されて、その発信器２２内の回路が作動して
物品に応じた固有信号を発信するようになつてい
る。

従つて、発信器２２からの固有信号の発信は、
必要なときのみに限られ、ボデイが近接していて
も受信装置２４が別の固有信号を受信する恐れが
なく、確実に所要の固有信号を受信できる。

また、発信器２２内の電源消費が断続的になる
ので、発信器２２のバツテリＢの寿命が長くな
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、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。

上記のように、電波を利用してデータ信号の送
受信を行えば、電波は赤外線よりも大きく広がつ
て伝播するため、発信器２２の取付位置はさらに
自由となり、塗装ライン１５等には極めて好適に
適用することができる。

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、車体の溶接組立ラインの初工程あるいは
塗中工程で自動車の車体の一部に取り付けられ、
受信装置からのトリガ信号を受けて固有の信号を
発信する発信器の信号を、空間に広がつて伝播す
る光や電波等の信号伝達媒体を使用して作業ステ
ーシヨン側の受信装置に伝達して、その作業ステ
ーシヨンでの作業内容を指示するようにしたか
ら、発信器の自動車の車体への取付場所が多少変
化しても、信号伝達媒体の広がりを利用して受信
装置に確実に信号を伝送することができるととも
に、発信器からの固有信号の発信は必要なときの
みに限られ、受信装置が別の固有信号を受信する
恐れがなく、受信装置側での信号の読取りも確実
なものとなり、発信器側の電力消費も抑えられ
る。

また、本発明では、自動車の生産ライン上で生
じた不良品の手直しのため、その不良品を取り除
いて搬送順が変わつても、夫々の作業ステーシヨ
ンに受信装置２４が設けられているので、個々の
車体毎に異なる作業を施すことができ、溶接組立
ライン、塗装ライン、艤装組立ラインのどのライ
ンにおいても対応できる。

さらに、発信器の取付位置は必ずしも自動車の
車体の表面である必要はなく、発信器の信号が受
信できればどこでもよい。また、車体に直接取付
けずに、車体とともに移動するコンベア、ハン
ガ、台車等に取付けてもよい。

さらにまた、発信器をマクネツト等により磁力
で自動車の車体の一部に取着するようにすれば、
その取着および取外しもワンタツチで行うことが
でき、自動車の生産管理上、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装置の説明
図、第２図は第１図の自動車の生産管理装置に使
用するラベルの説明図、第３図は自動車の生産ラ
イン説明図、第４図は本発明における車体組立ラ
インの一実施例の説明図、第５図は発信器のブロ
ツク図、第６図は受信器のブロツク図、第７図
ａ，ｂおよびｃは夫々第５図の発信器で発生する
データ信号の説明図、第８図および第９図は夫々
本発明における塗装ラインおよび艤装組立ライン
の実施例を示す説明図である。 ２２……発信器、２４……受信装置、２５……
コンピユータ、２６……作業ロボツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車体に取り付けられ、溶接組立ラインの初工
   程あるいは途中工程で生産すべき自動車の種類に
   応じて固有の信号を発信する発信器と、 上記車体が搬送される溶接組立ライン、塗装ラ
   インおよび艤装組立ラインの夫々の作業ステーシ
   ヨンに設けられ、上記発信器から発信される固有
   の信号を受信する受信装置と、 この受信装置からの信号により上記作業ステー
   シヨンでの作業信号を出力する作業信号出力装置
   とを備え、車体の溶接組立ライン、塗装ライン、
   艤装ラインを経て多種類の自動車を生産する自動
   車の生産管理装置であつて、 上記受信装置は上記発信器にトリガ信号を発信
   するトリガ信号発信装置を備える一方、上記発信
   器は車体が作業ステーシヨンに送られてきたとき
   に、上記トリガ信号を受信して上記発信器から固
   有の信号を発信させるトリガ装置を備えているこ
   とを特徴とする自動車の生産管理装置。