特開 2024-104334 可動脱着式の外付自動機器ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024104334

(43)【公開日】2024-08-05

(54)【発明の名称】可動脱着式の外付自動機器ユニット

(51)【国際特許分類】

   B25J 19/00 20060101AFI20240729BHJP

【ＦＩ】

B25J19/00 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023008477

(22)【出願日】2023-01-24

【新規性喪失の例外の表示】新規性喪失の例外適用申請有り

(71)【出願人】

【識別番号】523026721

【氏名又は名称】ＦＮＳ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100134669

【弁理士】

【氏名又は名称】永井 道彰

(72)【発明者】

【氏名】見島 史郎

【テーマコード（参考）】

3C707

【Ｆターム（参考）】

3C707CS10

(57)【要約】

【課題】 自動製造設備に対して、後付けにて着脱が可能な独立ユニットである可動脱着式の外付自動機器ユニットを提供する。
【解決手段】 メインとなる既設または新設の独立した自動製造設備に対して、外付自動機器ユニットを付加したい箇所の筐体に対して後付けまたは新設にて取り付ける外付連結プレート１１０と、外付自動機器ユニット１００の筐体の一部に取り付けられ、外付連結プレート１１０と接続可能な取付ジョイント部１２０と、ロボットアームなどの外付付加装置を搭載した外付機能装置部１３０と、外付自動機器ユニット１００を可搬可能に支持する可動機構部１４０を備えた構成である。自動製造設備２００に対して外付連結プレート１１０と取付ジョイント部１２０を介して、後付けまたは新設にて脱着可能に外付自動機器ユニットを取り付ける。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

メインとなる既設または新設の独立した自動製造設備に対して、後付けにて随時付加接続および随時取り外しの着脱が可能な独立ユニットである可動脱着式の外付自動機器ユニットであって、
前記自動製造設備において前記外付自動機器ユニットを付加したい箇所の筐体に対して後付けまたは新設にて取り付ける外付連結プレートと、
外付で提供する外付付加装置を搭載した外付機能装置部と、
前記外付自動機器ユニットを可搬可能に支持する可動機構部と、
前記外付自動機器ユニットの筐体の一部に取り付けられ、前記外付連結プレートと接続可能な取付ジョイント部を備え、
前記自動製造設備に対して、前記外付連結プレートと前記取付ジョイント部を介して、後付けまたは新設にて外付脱着が可能である可動脱着式の外付自動機器ユニット。

【請求項2】

前記自動製造設備側の前記外付連結プレートが、周辺部にすり鉢状のすり鉢ガイドと中心部にメインロック穴機構を備えたメインロック受け部と、周辺部にすり鉢状のすり鉢ガイドと中心部にラフガイド穴機構を備えたラフガイド受け部を備え、
前記外付自動機器ユニットの前記取付ジョイント部が、周辺部にテーパー状のテーパーガイドと中心部にメインロック機構をもち前記メインロック受け部とロック接合するメインロック機構と、テーパー状の先端をもち前記ラフガイド受け部に嵌入するラフガイドを備えたものであることを特徴とする請求項１に記載の可動脱着式の外付自動機器ユニット。

【請求項3】

前記外付自動機器ユニットの前記取付ジョイント部から突出している前記ラフガイドの突出長さが前記メインロック機構の突出長さよりも長く、
前記可動機構部を介して前記外付自動機器ユニットを前記自動製造設備に接近してゆけば、先に前記ラフガイドが前記ラフガイド受け部に嵌入され始め、その後に前記メインロック機構が前記メインロック受け部との接合される関係にあることを特徴とする請求項２に記載の可動脱着式の外付自動機器ユニット。

【請求項4】

前記自動製造設備側の前記外付連結プレートにおいて、前記ラフガイド受け部が少なくとも第１のラフガイド受け部と第２のラフガイド受け部の２つあり、
前記外付自動機器ユニットの前記取付ジョイント部において、前記ラフガイドが少なくとも第１のラフガイドと第２のラフガイドの２つあり、
前記取付ジョイント部から突出している前記第１のラフガイドの突出長さが、前記第２のラフガイドの突出長さよりも長く、
前記可動機構部を介して前記外付自動機器ユニットを前記自動製造設備に接近してゆけば、先に前記第１のラフガイドが前記第１のラフガイド受け部に嵌入され始め、その後に前記第２のラフガイドが前記第２のラフガイド受け部に嵌入され始める関係にあることを特徴とする請求項３に記載の可動脱着式の外付自動機器ユニット。

【請求項5】

前記外付自動機器ユニットの一部から、設置箇所の床面に向かって空圧または弾性力により所定圧力で突出する床面当接シリンダーを備え、
前記メインロック機構が前記メインロック受け部との接合された後に、前記床面当接シリンダーが前記床面に向かって突出して当接して前記床面の凹凸差を調整できることを特徴とする請求項１に記載の可動脱着式の外付自動機器ユニット。

【請求項6】

カメラ装置を備え、当該カメラ装置で撮影した過去の前記随時付加接続した際の前記自動製造設備と前記外付自動機器ユニットとの接続状態を写した撮影データを基に、今回の前記随時付加接続した際の前記自動製造設備と前記外付自動機器ユニットとの接続状態を補正するランドマーク補正機能を備えたことを特徴とする請求項１に記載の可動脱着式の外付自動機器ユニット。

【請求項7】

前記外付連結プレートと前記取付ジョイント部との接続機構が、３次元的な機械的接続と、電気的接続と、データ通信接続が可能でインターフェイスを提供する接続機構であることを特徴とする請求項１に記載の可動脱着式の外付自動機器ユニット。

【請求項8】

前記外付自動機器ユニットがティーチングプロセスデータ記憶部を備え、
前記ティーチングプロセスデータ記憶部に過去に前記随時付加接続した際のティーチングプロセスデータを保持し、
前記随時取り外しをした後、再度、前記随時付加接続する際に、前記ティーチングプロセスデータ記憶部から過去の前記ティーチングプロセスデータを読み込み可能とし、再度の前記外付自動機器ユニットに対するティーチングを不要としたことを特徴とする請求項７に記載の可動脱着式の外付自動機器ユニット。

【請求項9】

前記外付機能装置部が提供する前記外付付加装置が、ワークを或る位置から所定の位置に移動させる移載装置か、ワークに対して加工を施す加工用装置か、ワークの所定箇所の所定諸元を測定する測定装置のいずれかを含むものである請求項１から８のいずれかに記載の可動脱着式の外付自動機器ユニット。

【請求項10】

前記自動製造設備の前記筐体の複数の箇所にそれぞれ外付連結プレートを設けた構成とし、１台の前記自動製造設備に１台または複数台の前記外付自動機器ユニットを接続した構成である請求項９に記載の可動脱着式の外付自動機器ユニット。

【請求項11】

前記自動製造設備が複数あり、１または複数の前記外付自動機器ユニットを複数台ある前記自動製造設備と組み合わせた構成である請求項９に記載の可動脱着式の外付自動機器ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、メインとなる既設または新設の独立した自動製造設備に対して、後付けにて随時付加接続および随時取り外しの着脱が可能な独立ユニットである可動脱着式の外付自動機器ユニットに関するものである。

【背景技術】

【0002】

かつて製造現場で見られたような同じ品種のものを大量に製造する『少品種大量生産』の割合は減りつつあり、むしろ、近年の工業製品に供される加工対象となるワークは、小型の精密な物も多く、その形状も多種にわたっており、多種多品種のものを比較的小ロットを製造する『多品種少量生産』の割合が増えつつある。従来から人件費の抑制のため工業製品の組立、加工などの作業の自動化が進められ、ロボットアームや各種エンドエフェクタなどを搭載したロボットシステム装置が用いられることも多くなってきた。
そのため、従来技術では、ロボットシステム装置に汎用性を持たせることにより『多品種少量生産』に適合させる工夫が行われている。

【0003】

例えば、ロボットアームの先端治具を付け替え可能とし、多種多様なワークを把持したり加工組立をしたりする諸動作に対応させて汎用性を確保している。先端治具を付け替えたり、加工組立作業の内容を変更したりするたびに、ロボットシステム装置に対して新たなプロセスを学習させたりティーチングを行ったりする必要があった。つまり、作業員が初期設定のために随時必要なプログラミングをしたり、新たなにパラメータを設定したり、メインとなる自動製造設備との距離や角度などの微調整をしたりする必要があった。
従来技術では、このように、製造現場ではワークの品種や工程の変更に応じてロボットアーム本体の先端に装着されるツールの交換などを含む変更作業を行っている。この変更作業は時間が掛かり、人的資源、時間的資源を投入せざるを得ない状況にあった。

【0004】

例えば、従来技術において、図１３に示す特許文献１（特開２０１７－５４８４１号）の部品実装装置が知られている。
図１３に示すように、特許文献１に開示された部品実装装置１は、把持するワークのサイズや形状に対応した把持面を有するアダプタ５０をロボットシステム装置のチャック爪３９に装着し、当該アダプタ５０を用いてワークを把持する。このアダプタ５０は多種類用意されており、収納手段により一カ所にまとめて配置されている。またアダプタ５０にはチャック爪３９が挿入される開口部５１ｂが設けられており、この開口部５１ｂにチャック爪３９が挿入されることで容易にアダプタ５０の装着を行い、把持するワークのサイズや形状に対応できる部品実装装置１となっている。

【0005】

例えば、従来技術において、図１４に示す特許文献２（特開２０１９－２０２３５７号）のロボットシステム１０が知られている。
図１４に示すように、特許文献２に開示されたロボットシステム１０は、ロボットアームに着脱可能な交換ツールを用いて対象物に所定の作業を行うロボットシステムであって、ロボットアーム１００の可動域内に設置された交換ツール２１０を保持するツールストッカー３１０と、交換ツール２１０がツールストッカー３１０に保持されている状態で、交換ツール２１０によって所定の作業の一部を行うことができるよう対象物を供給する供給手段４１０を備えた構成である。交換ツール２１０は、対象物と接触する接触部２１１と、接触部２１１を駆動する駆動源と、駆動源を駆動するためにロボットアームと電気的に接続される第１の電気接続部１２５と、駆動源を駆動するためにツールストッカー３１０と電気的に接続される第２の電気接続部２０２とを有していることを特徴とするロボットシステムである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１７－５４８４１号公報

【特許文献2】特開２０１９－２０２３５７号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかし、これら従来技術における部品実装装置やロボットシステムには、実際の作業現場では解決すべき課題があった。
それは、メインとなる既設または新設の独立した自動製造設備に対する動的な機能拡張のアシストが難しいという課題である。
本発明では、あくまでもメインとなる装置は、メインとなる既設または新設の独立した自動製造設備が存在していることを前提とする。ここで、多品種少量生産を前提とすると、そのメインの自動製造設備が提供する機能のみでは、加工作業、組立作業が足りず、動的に加工工程や組立工程を変更したり追加したりするニーズがあり得る。そこで、ある加工工程や組立構成を分業化して、メインの自動製造設備に対して、外付にて、それら機能を動的に追加したり組み替えたりするような用途がある。上記従来技術ではいずれもそのニーズに応えることができない。

【0008】

図１３に示す特許文献１に開示された部品実装装置は、それ自体がメインの装置の把持部であり、当該部品実装装置自体が把持できるワークを多様化するものに過ぎない。つまり当該部品実装装置自体が把持できるワークのサイズや形状に対応するようアダプタ５０やチャック爪３９を取り替える技術である。つまり、メインとなる既設または新設の独立した自動製造設備に対する動的な機能拡張のアシストに資するものではない。
さらに、ワークの把持部の拡張だけに機能を絞ったと捉えても、特許文献１に開示された部品実装装置では作業効率が低下する懸念もある。つまり、アダプタ５０やチャック爪３９を取り替え作業も自動化する点は良いのだが、把持するワークの種類が増え、アダプタの装着動作が増えると、アダプタの収納手段から把持するワークの配置位置まで移動する回数が増える。ゆえにアダプタの装着動作からワークの把持動作に至るまでの時間が増え、加工時間が増えてしまうという課題がある。

【0009】

次に、図１４に示す特許文献２に開示されたロボットシステムは、やはりそれ自体がメインの装置のロボットアーム部分であり、当該ロボットアームに着脱可能な交換ツールを用いて対象物を把持できるワークを多様化するものに過ぎない。つまり当該部品実装装置自体が把持できるワークのサイズや形状に対応するようツールストッカー３１０に保持されている交換ツール２１０を選択して取り替える技術である。つまり、メインとなる既設または新設の独立した自動製造設備に対する動的な機能拡張のアシストに資するものではない。

【0010】

本発明では、あくまでもメインとなる装置としてメインとなる既設または新設の独立した自動製造設備が存在していることを前提とし、そのメインの自動製造設備が提供する機能のみでは、加工作業、組立作業が足りず動的に加工工程や組立工程を変更したり追加したりする課題に対するものである。ある加工工程や組立構成を分業化して、メインとなる既設または新設の独立した自動製造設備に対して、後付けにて随時付加接続および随時取り外しの着脱が可能な独立ユニットである可動脱着式の外付自動機器ユニットを提供することを目的とする。
つまり、この本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットは、メインの自動製造設備に対して、固設して拡張するものではなく、後付けにて随時付加接続および随時取り外しの着脱が可能な独立ユニットである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記目的を達成するため、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットは、 メインとなる既設または新設の独立した自動製造設備に対して、後付けにて随時付加接続および随時取り外しが可能な独立ユニットである可動脱着式の外付自動機器ユニットであって、前記自動製造設備において前記外付自動機器ユニットを付加したい箇所の筐体に対して後付けまたは新設にて取り付ける外付連結プレートと、外付で提供する外付付加装置を搭載した外付機能装置部と、前記外付自動機器ユニットを可搬可能に支持する可動機構部と、前記外付自動機器ユニットの筐体の一部に取り付けられ、前記外付連結プレートと接続可能な取付ジョイント部を備え、 前記自動製造設備に対して、前記外付連結プレートと前記取付ジョイント部を介して、後付けまたは新設にて外付脱着が可能である可動脱着式の外付自動機器ユニットである。

【0012】

上記構成により、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットは、後付けで自動製造設備側に対して外付連結プレートを設け、可動脱着式の外付自動機器ユニット側にも取付ジョイント部を設け、両者を動的に連結したり取り外したりすることにより、後付けにて随時付加接続および随時取り外しが可能な可動脱着式の外付自動機器ユニットとすることができる。

【0013】

なお、外付自動機器ユニットには外付機能装置部があり、メインの自動製造設備に対して外付にて提供するロボットアームなどの外付付加装置を搭載することができる。
外付機能装置部が提供する付加装置としては多様なものがあり、例えば、ワークを或る位置から所定の位置に移動させるロボットアームなどの移載装置、ワークに対して加工を施す加工用装置、ワークの所定箇所の所定諸元を測定する測定装置などがあり得る。
典型的にはロボットアームが搭載されており、移載装置の場合は、ロボットアームの先端にワークに対する把持機構や吸引機構などが搭載されていてロボットアームの可動範囲が制御できれば良い。加工用装置の場合は、ロボットアームの先端に溶接機構、ドリル機構、切断治具など多様な治具が搭載されていれば良い。測定装置の場合はレーザーセンサ、重量センサ、タイマ、カメラ、スキャナなどの適切な諸センサが搭載されていれば良い。

【0014】

可動機構部としては、簡易なものとしては底面に設けられた台車の車輪コマでも良い。本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットは、メインの自動製造設備に対してアプローチして接続されたり離脱して離隔したりするが、常時移動しているわけではなく、移動の期間はメインの自動製造設備に対する外付自動機器ユニットの取り付け時や取り外し時であるので、このような台車の車輪コマであっても良いと想定される。

【0015】

この場合は、作業員が手動で押すことにより、台車の車輪コマを用いて可動脱着式の外付自動機器ユニットを移動させる必要がある。
本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットの取り付け作業は、取り付け完了後の装置稼働時には、メインの自動製造設備と協働するため、メインの自動製造設備との位置関係や相対的角度などを精密に配置する必要がある。
しかし、取り付け作業の途中は、作業員の目視による手作業のアプローチとなるので、その途中過程では多少の位置のズレやアプローチ角度の偏移があるものと考えられる。

【0016】

そこで、連結プレートと取付ジョイント部との接続をスムーズに行うため以下の工夫を行う。
自動製造設備側の外付連結プレートには、周辺部にすり鉢状のすり鉢ガイドと中心部にメインロック穴機構を備えたメインロック受け部と、周辺部にすり鉢状のすり鉢ガイドと中心部にラフガイド穴機構を備えたラフガイド受け部を備えた構成とする。
一方、外付自動機器ユニットの取付ジョイント部には、周辺部にテーパー状のテーパーガイドと中心部にメインロック機構をもちメインロック受け部とロック接合するメインロック機構と、テーパー状の先端をもちラフガイド受け部に嵌入するラフガイドを備えた構成とする。
上記構成により、外付連結プレートのメインロック受け部に設けられているすり鉢のガイドと取付ジョイント部のメインロック機構に設けられているテーパー状のテーパーガイドと、外付連結プレートラフガイド受け部に設けられているすり鉢のガイドとラフガイドとの当接により、多少の位置のズレがあっても、すり鉢面をテーパー面が滑って正しい位置に導かれてゆき、導かれるまま自然と精密に正しい位置関係や相対的角度に配置され得る。

【0017】

ここで、外付自動機器ユニットの取付ジョイント部から突出しているラフガイドの突出長さがメインロック機構の突出長さよりも長い構成が好ましい。
このように構成しておくことにより、可動機構部を介して外付自動機器ユニットを自動製造設備に接近してゆけば、先にラフガイドがラフガイド受け部に嵌入され始め、その後にメインロック機構がメインロック受け部との接合される関係となる。メインロック機構とメインロック受け部との不必要な衝突を低減することができる。

【0018】

さらに、ラフガイドの工夫として以下ように構成することにより、押し込み角度が斜めに偏移している場合にも不必要な衝突を避けることができる。その工夫とは、自動製造設備側の外付連結プレートにおいて、ラフガイド受け部が少なくとも第１のラフガイド受け部と第２のラフガイド受け部の２つの構成とし、外付自動機器ユニットの取付ジョイント部においてラフガイドが少なくとも第１のラフガイドと第２のラフガイドの２つある構成とし、さらに、取付ジョイント部から突出している第１のラフガイドの突出長さが、第２のラフガイドの突出長さよりも長い構成とする。
上記構成により、台車などの可動機構部を介して外付自動機器ユニットを自動製造設備に接近してゆけば、先に第１のラフガイドが第１のラフガイド受け部に嵌入され始め、その後に第２のラフガイドが第２のラフガイド受け部に嵌入され始める関係にあり、押し込み角度が斜めに偏移している場合でも角度を制御して正対する角度に修正することができる。

【0019】

次に、連結プレートと取付ジョイント部との接続を水平面だけでなく、垂直面においても精密に制御することにより３次元的に正しい接続を可能とする。なぜならば工場内における自動製造設備の設置箇所の床面には微少な凹凸差があったり微少な傾きがあったりする可能性もあり、その高さ方向の校正も必要な場合があるからである。
ここ、可動機構部の一部または外付機能装置部から、空圧または弾性力により床面に向かって所定圧力で突出する床面当接シリンダーを備え、メインロック機構がメインロック受け部との接合された後に、床面当接シリンダーが床面に向かって突出して当接して床面の凹凸差を調整できる構成とすることが好ましい。
上記構成により、床面当接シリンダーの突出により床面を捉えることができ、適度な圧力であれば、床面の微少な凹凸差や微少な傾きを校正することができる。

【0020】

次に、連結プレートと取付ジョイント部との接続をスムーズに行うため、補助的にランドマーク補正を採用することもできる。ここで言うランドマーク補正とは、過去に一度精密に接続した際の両者の接続箇所の背景を含めて画像（ランドマーク画像）を撮影しておき、離脱後の次回の接続の際に当該ランドマーク画像を参照する方法である。
つまり、装置構成としてカメラ装置を備えておき、当該カメラ装置で撮影した過去の随時付加接続した際の自動製造設備と外付自動機器ユニットとの接続状態を写した撮影データを基に、今回の随時付加接続した際の自動製造設備と外付自動機器ユニットとの接続状態を補正する。このランドマーク補正機能を備えた構成とすれば接続時のアプローチに際して補正を行うことができる。

【0021】

なお、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットの外付において、外付連結プレートと取付ジョイント部との接続機構として、３次元的な機械的接続と、電気的接続と、データ通信接続が可能となるインターフェイスを提供する接続機構であることが好ましい。
つまり、機械的な接続のみならず、両者間で通電し、データ通信も可能とすることができる
このように、両者間でデータ通信ができると、外付時のティーチングを省略することができ作業効率が劇的に向上する。
つまり、本来であれば、加工組立作業の内容を変更して可動脱着式の外付自動機器ユニットを新たに外付するたびに新たなプロセスを学習させたりティーチングを行ったりする必要があるが、過去に一度精密に接続した際のプロセスを学習させたりティーチングを行ったりしたデータをメモリに保持しておけば、離脱後に同じ加工組立作業の内容を再開するために可動脱着式の外付自動機器ユニットを再度接続する場合に、メモリに記録した過去の該当のプロセスの学習結果やティーチングをリロードすれば良く、再度プロセスを学習させたりティーチングを行ったりする必要がなくなる。
具体的には、自動製造設備または外付自動機器ユニットが、ティーチングプロセスデータ記憶部を備え、ティーチングプロセスデータ記憶部に過去に随時付加接続した際のティーチングプロセスデータを保持し、随時取り外しをした後、再度、随時付加接続する際に、ティーチングプロセスデータ記憶部から過去のティーチングプロセスデータを読み込み可能とすれば、再度の外付自動機器ユニットに対するティーチングを不要となる。

【0022】

次に、メインの自動製造設備と、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットとの台数の関係について述べておく。
もちろん、最小構成は、両者が１台対１台の関係で接続され、離脱後も１台対１台の関係で再接続されるパターンである。
なお、同じく両者が１台対１台の関係で接続される場合でも、メインの自動製造設備に対して、ある外付自動機器ユニットの離脱後、別の外付自動機器ユニットを１台対１台の関係で再接続するパターンもある。

【0023】

次に、メインの自動製造設備と、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットが１台対多数台の関係があり得る。
この場合、メインの自動製造設備の筐体の複数の箇所にそれぞれ外付連結プレートを設けた構成とし、１台の自動製造設備に対して複数台の外付自動機器ユニットを接続する構成があり得る。
メインの加工工程や組立工程に対して、分業化する加工工程や組立工程が複数ある場合に、１台の自動製造設備に対して複数台の外付自動機器ユニットを接続する構成があり得る。

【0024】

さらに、メインの自動製造設備と、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットが多数台対１台の関係があり得る。
この場合、自動製造設備が複数あり、１台の外付自動機器ユニットをそれらの複数台の自動製造設備と組み合わせるパターンである。
典型的には、例えば、自動製造設備１と自動製造設備２が近い配置で２台並べられており、外付自動機器ユニットが移載装置であり、自動製造設備１から受け取った１次加工済みのワークを受け取り、２次加工を行う自動製造設備２に渡すという移載作業などがある。

【0025】

さらに、メインの自動製造設備と、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットが多数台対多数台の関係もあり得る。
この場合、自動製造設備も複数台あり、外付自動機器ユニットも複数台あり、それらを多数台対多数台で組み合わせるパターンである。
典型的には、例えば、自動製造設備１と自動製造設備２が近い配置で２台並べられており、外付自動機器ユニット１が移載装置であり、自動製造設備１から受け取った１次加工済みのワークを受け取り、２次加工を行う自動製造設備２に渡すという移載作業などを行い、外付自動機器ユニット２が加工用装置であり、自動製造設備１と協働して１次加工の加工作業を分業し、外付自動機器ユニット３が測定装置であり、自動製造設備２で２次加工が済んだワークの所定箇所を測定するなどがある。なお、これらの組み合わせは一例に過ぎず、多様な加工作業や組立作業において、複数台の自動製造設備と複数台の外付自動機器ユニットが組み合わされる例は多様にあり得る。

【発明の効果】

【0026】

本発明にかかる可動脱着式の外付自動機器ユニットによれば、自動製造設備側に対して後付けで両者を動的に連結したり取り外したりすることができ、随時に付加接続したり随時に取り外しが可能となる。外付する外付付加装置としては多様なものがあり、典型的にはロボットアームであり移載装置、加工用装置、測定装置などがあり得る。
また、本発明にかかる可動脱着式の外付自動機器ユニットによれば、台車のような簡易な可動機構部であっても、外付連結プレートのメインロック受け部とラフガイド受け部に設けられているすり鉢のガイドと、取付ジョイント部のテーパー状のテーパーガイドとラフガイドを設けておくことにより、多少の位置のズレがあっても、すり鉢面をテーパー面が滑って正しい位置に導かれてゆき、導かれるまま自然と精密に正しい位置関係や相対的角度に配置され得る。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニット１００の構成例を示す図である。

【図2】外付連結プレート１１０と取付ジョイント部１２０との接続をごく簡単に示した図である。

【図3】連結プレート１１０と取付ジョイント部１２０と外付の接続が完了する様子を示す図である。

【図4】取付ジョイント部１２０から突出しているラフガイド１２２の長さに差を設けた場合の構成例を示す図である。

【図5】手押しの際の角度の偏移が矯正され、さらに水平方向での位置のずれが修正されて中央部に導かれて行く様子を示す図である。

【図6】ティーチングおよびそのティーチングプロセスデータの記憶、ティーチングプロセスＩＤのやりとりについて示す図（その１）である。

【図7】ティーチングおよびそのティーチングプロセスデータの記憶、ティーチングプロセスＩＤのやりとりについて示す図（その２）である。

【図8】自動製造設備２００と外付自動機器ユニット１００が１台対複数台である配設例を示す図である。

【図9】図８（ｂ）の接続後のティーチングプロセスを示す図である。

【図10】図９（ｂ）の後に両者が離脱した状態と、両者が再接続した状態を示す図である。

【図11】複数台対１台の配設において接続後のティーチングプロセスを示す図である。

【図12】図１１（ｂ）の後に両者が離脱した状態と、両者が再接続した状態を示す図である。

【図13】従来技術における特開２０１７－５４８４１号（特許文献１）の部品実装装置の構成例を示した図である。

【図14】従来技術における特開２０１９－２０２３５７号のロボットシステム（特許文献２）の構成例を示した図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0028】

以下、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットの実施例を説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。本発明の範囲は以下の実施例に示した具体的な用途、形状、個数などには限定されないことは言うまでもない。
実施例１として、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットの基本構成、および、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットとメインの自動製造設備との基本的な接続構成例（１台対１台）を示す。
実施例２として、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットとメインの自動製造設備との複数台の接続（１台対複数台、複数台対１台、複数台対複数台）の構成例を示す。

【実施例0029】

図１は、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニット１００の構成例を示す図である。メインとなる自動製造設備２００も併せて図示している。
図１（ａ）は両者の接続前、図１（ｂ）は両者の接続時の様子を示している。
図１（ａ）および図１（ｂ）では、外付連結プレート１１０、取付ジョイント部１２０を拡大した図を併せて示している。

【0030】

可動脱着式の外付自動機器ユニット１００は、メインとなる自動製造設備２００に対して、後付けにて随時付加接続したり、随時取り外したりすることが可能な独立ユニットであり、作業員が押して可動できる可動式のユニットである。
実施例１にかかる可動脱着式の外付自動機器ユニット１００は、外付連結プレート１１０、取付ジョイント部１２０、外付機能装置部１３０、可動機構部１４０、床面当接シリンダー１５０、カメラ装置１６０、制御部１７０、ティーチングプロセスデータ記憶部１８０を備えた構成となっている。
なお、図１において、床面当接シリンダー１５０、制御部１７０、ティーチングプロセスデータ記憶部１８０の図示は省略している。

【0031】

外付連結プレート１１０は、自動製造設備２００側に取り付けるインターフェイス部分であって、自動製造設備２００の筐体のうち外付自動機器ユニットを付加したい箇所に対して取り付ける。なお、自動製造設備２００自体は特に限定されず、多様なメーカーやサプライヤーのものが想定され、当初には外付連結プレート１１０は取り付けられていないことが想定される。そこで、自動製造設備２００の筐体に対して、後付けまたは新設にて取り付けるもので良い。

【0032】

外付連結プレート１１０は、メインロック受け部１１１と、ラフガイド受け部１１２を備えている。オプションとしてデータ通信端子１１３を備えた構成もあり得る。

【0033】

メインロック受け部１１１は、周辺部にすり鉢状のすり鉢ガイドと中心部にメインロック穴機構を備えた接続端子であり、後述するように取付ジョイント部１２０側のメインロック機構１２１と接続できる形状となっている。

【0034】

ラフガイド受け部１１２は、周辺部にすり鉢状のすり鉢ガイドと中心部にラフガイド穴機構を備えたものとなっている。後述するように取付ジョイント部１２０側のラフガイド１２２と接続できる形状となっている。

【0035】

データ通信端子１１３は、後述する取付ジョイント部１２０側のデータ通信端子１２３と電気的に接続され、両者間でデータを通信できる端子である。データ通信とともに電気を通電できる構成も好ましい。データ通信端子１１３はオプション構成でも良い。
データ通信端子１１３は、データを通信できる端子であれば特に限定されないが、例えば、ＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）端子がある。ＵＳＢ端子はデータ通信規格が決まっており、また、通電して電力供給も可能な端子である。実施例２で後述するようにデータ通信端子１１３を備えたオプション構成であれば、可動脱着式の外付自動機器ユニット１００、自動製造設備２００が複数台存在し、相互に取り替えたりする構成であれば、ティーチングが省略できるなどのメリットが得られる。詳しくは後述する。

【0036】

取付ジョイント部１２０は、外付自動機器ユニット１００の筐体の一部に取り付けられたインターフェイス部分であり、外付連結プレート１１０と接続可能な構造となっている。
取付ジョイント部１２０は、メインロック機構１２１、テーパー状のラフガイド１２２、また、データ通信端子１２３を備えている。
メインロック機構１２１は、外付連結プレート１１０側のメインロック受け部１１１とロック接合する。

【0037】

ラフガイド１２２は、テーパー状の先端をもち、外付連結プレート１１０側のラフガイド受け部１１２に嵌入する形状となっている。
データ通信端子１２３は、外付連結プレート１１０側のデータ通信端子１１３と電気的に接続され、両者間でデータを通信できる端子である。データ通信とともに電気を通電できる構成も好ましい。

【0038】

データ通信端子１２３はデータを通信できる端子であれば特に限定されないが、例えば、ＵＳＢ（ユニバーサルシリアルバス）ポートがある。ＵＳＢポートはデータ通信規格が決まっており、また、通電して接続されたＵＳＢ端子１１３に対して電力供給も可能なポートである。
実施例２で後述するようにデータ通信端子１２３を備えた構成であるので、一度行ったティーチングプロセスデータを記憶しておけば、取り外して再接続した際のティーチングが省略できるなどのメリットが得られる。詳しくは後述する。
この構成例では、取付ジョイント部１２０と外付連結プレート１１０との接続機構は、３次元的な機械的接続と、電気的接続と、データ通信接続を可能とする接続機構となっている。

【0039】

このように、外付自動機器ユニット１００を自動製造設備２００にアプローチしてゆき、インターフェイスとして提供されている取付ジョイント部１２０と外付連結プレート１１０を精密な位置合わせのもと嵌合させる必要がある。しかし、外付自動機器ユニット１００は作業員の手押しにより移動する可動脱着式のものを想定しており、人手では精密にアプローチしにくい。
そこで、この構成例では、取付ジョイント部１２０から突出しているラフガイド１２２の突出長さをメインロック機構１２１の突出長さよりも長くする工夫を行っている。

【0040】

図２は、外付連結プレート１１０と取付ジョイント部１２０との接続をごく簡単に示した図である。特に、ラフガイド受け部１１２とラフガイド１２２とのすり鉢状の形状とテーパー状の形状による嵌合支援のメリットを説明するものである。図２は両者の嵌合箇所を水平断面で示している。
図２（ａ）は、自動製造設備２００の外付連結プレート１１０に対して、外付自動機器ユニット１００の取付ジョイント部１２０がアプローチして接近している様子を示す図である。
図２（ｂ）は、両者の位置に多少のズレがあり、完全には正対していない状態で当接を始めた状態を示す図である。

【0041】

取付ジョイント部１２０から突出しているラフガイド１２２の突出長さをメインロック機構１２１の突出長さよりも長くなっているため、自動製造設備２００の外付連結プレート１１０に対して外付自動機器ユニット１００の取付ジョイント部１２０がアプローチして接近してゆけば、先にラフガイド１２２がラフガイド受け部１１２に当接し始める。

【0042】

図２（ｂ）の下側の拡大図に示すように、ラフガイド１２２のテーパー先端が、ラフガイド受け部１１２のすり鉢状の窪みの縁内にさえ入れば、テーパー斜面とすり鉢状斜面が当接し合って、中央部に導かれて行く。例えば、ラフガイド受け部１１２のすり鉢状の縁の径が５ｃｍであれば、人手で５ｃｍ以内の誤差の範囲で外付自動機器ユニット１００を手押しでアプローチできれば良いこととなる。ラフガイド受け部１１２のすり鉢状の縁の径は限定されないが、例えば、３～１０ｃｍ程度の径であれば、作業員が手押しで外付自動機器ユニット１００をアプローチし、自動製造設備２００に接合させることが容易になると期待できる。
取付ジョイント部１２０から突出している長さの違いにより、ラフガイド１２２がラフガイド受け部１１２に当接し始めて中心に導かれてゆき、その後にメインロック機構１２１がメインロック受け部１１１と接合される関係となる。

【0043】

図３は、連結プレート１１０と取付ジョイント部１２０と外付の接続が完了する様子を示す図である。両者の位置が完全に正対する位置に調整された状態で接合された状態を示す図である。
図３（ａ）は両者の位置が完全に正対する位置に調整された状態を示す図である。
図３（ｂ）は取付ジョイント部１２０のメインロック機構１２１からロックフランジが張り出して外付連結プレート１１０のメインロック受け部１１１内に嵌合・係止されて接続される様子を簡単に示している。
なお、ロックフランジはごく簡単に図示しており、実際の形状や構造については図示を省略している。
図３の接続状態となれば、自動製造設備２００側に取り付けられた外付連結プレート１１０と、外付自動機器ユニット１００側に取り付けられた取付ジョイント部１２０とのインターフェイスを介して、両者間で電力供給、データ通信が可能となる。

【0044】

次に、さらなる工夫として、ラフガイド受け部１１２とラフガイド１２２が少なくとも複数セットあり、取付ジョイント部１２０から突出しているラフガイド１２２の長さに差を設ける工夫について述べる。
図４は、取付ジョイント部１２０から突出しているラフガイド１２２の長さに差を設けた場合の構成例を示す図である。
例えば、図４（ａ）に示すように、ラフガイド受け部１１２が第１のラフガイド受け部１１２ａと第２のラフガイド受け部１１２ｂの２つあり、ラフガイド１２２が第１のラフガイド１２２ａと第２のラフガイド１２２ｂの２つあるものとする。ここで、第１のラフガイド１２２ａの突出長さが、第２のラフガイド１２２ｂの突出長さよりも長いものとする。
このように、ラフガイド１２２の長さに差があれば、外付自動機器ユニット１００を自動製造設備２００に接近してゆけば、図４（ｂ）に示すように、先に第１のラフガイド１２２ａが第１のラフガイド受け部１１２ａに嵌入され始め、その後に第２のラフガイド１２２ｂが第２のラフガイド受け部１１２ｂに嵌入され始める関係になる。

【0045】

ここで、図４（ｂ）に示すように、先に一方のラフガイド（この例では第１のラフガイド１２２ａ）による当接が始まるので、ラフガイド１２２ａのテーパー形状がラフガイド受け部１１２ａのすり鉢状の形状に当接し始めて中心に導かれてゆくが、他方のラフガイド（この例では第２のラフガイド１２２ｂ）が当接するまで前進するので、手押しの際の角度の偏移が矯正されやすくなる。
図５は、手押しの際の角度の偏移が矯正され、さらに水平方向での位置のずれが修正されて中央部に導かれて行く様子を示す図である。
図５（ａ）は、水平方向には未だ位置がずれているが、手押しの際の角度の偏移が矯正された状態を示す図である。
図５（ｂ）は、両者の位置が完全に正対する位置に調整された状態を示す図である。
このように、手押しの際の斜め方向へのずれがあり、押し込み角度に偏移があっても、矯正されやすくなっている。
なお、取付ジョイント部１２０から突出しているラフガイド１２２の長さに差を設けた場合でも、図２と同様、人手での押し込みが、ラフガイド１２２ａがラフガイド受け部１１２ａのすり鉢状の縁の径に入れば、その誤差の範囲で外付自動機器ユニット１００を手押しでアプローチできる。
この図５（ｂ）の後、図３に示すように、取付ジョイント部１２０のメインロック機構１２１からロックフランジが張り出して外付連結プレート１１０のメインロック受け部１１１内に嵌合・係止されて接続される

【0046】

引き続き、外付自動機器ユニット１００の他の構成要素の説明を続ける。
外付機能装置部１３０は、自動製造設備２００に対して外付で提供する付加機能を奏するロボットアームなどの外付付加装置を搭載した部分である。典型的にはロボットアームなどがあるが、特に限定されず多様なものが可能である。
例えば、外付機能装置部１３０には移載装置がある。ロボットアームの先端に把持機構や吸引機構などが搭載されていれば良い。ワークを把持したり吸着したりしてワークを持ち上げ、ある箇所から他の箇所へワークを移動させる。
例えば、外付機能装置部１３０には加工用装置がある。ロボットアームの先端に溶接機構、ドリル機構、切断治具など多様な治具が搭載されていれば良い。もちろん、外付機能装置部１３０はロボットアーム以外のものであっても良い。例えば、ワークの所定箇所を切断する自動切断装置、ワークを熱処理するためのマイクロ波照射装置、ワークを冷凍するための冷却装置、ワークを洗浄する洗浄装置、ワーク同士を接着する接合装置など多種多様な加工用装置があり得る。ワークを当該加工用装置に投入して取り出すために移載装置としてのロボットアームを併用することもあり得る。
例えば、外付機能装置部１３０には測定装置がある。レーザーセンサ、重量センサ、タイマ、カメラ、スキャナなどの適切な諸センサが搭載されていれば良い。そのセンサに対してワークを供給し、所定の諸元データを計測した後、ワークを取り出す。ワークを当該測定装置に投入して取り出すために移載装置としてのロボットアームを併用することもあり得る。

【0047】

可動機構部１４０としては、外付自動機器ユニット１００を可搬可能に支持する構造物である。例えば、簡易なものとしては底面に設けられた台車の車輪コマでも良い。この可動機構部１４０により外付自動機器ユニット１００は、メインの自動製造設備２００に対してアプローチして接続されたり離脱して離隔したりできる。
なお、外付自動機器ユニット１００は常時移動する必要はなく、移動はメインの自動製造設備２００に対する外付自動機器ユニット１００の取り付け時や取り外し時であるので、このような台車の車輪コマであっても良い。

【0048】

次に、床面当接シリンダー１５０を説明する。
床面当接シリンダー１５０は、外付自動機器ユニット１００の筐体の一部、例えば、可動機構部が台車ならば、その台車の一部から、空圧または弾性力により設置箇所の床面に向かって所定圧力で突出するシリンダーである。
床面当接シリンダー１５０は必須の構成ではなく、オプション構成である。
本発明の外付自動機器ユニット１００およびメインの自動製造設備２００を設置する工場等の床面には微少な凹凸差があったり微少な傾きがあったりする可能性もあり、その高さ方向の校正も必要な場合がある。そこで、この床面当接シリンダー１５０が設置箇所の床面に向かって所定圧力で突出することにより、連結プレート１１０と取付ジョイント部１２０との接続を水平面だけでなく、垂直面においても精密に制御することにより３次元的に正しい接続を可能とする。

【0049】

なお、ここでは、床面に目視できるほどの大きな窪みや傾きが存在する場合までも想定はしていない。そのような劣悪な床面の場合は、本発明の外付自動機器ユニット１００を外付で増設することを検討する前に床面の補修を行うべきである。ここでは、概ね床面が平常のフラットと評価できる程度の平滑面であるが、微小な凹凸がありこの微小な凹凸が、外付自動機器ユニット１００と自動製造設備２００との精密な接続に影響を与えることもあり得るので、それを微小な範囲で校正するものである。
メインロック機構１２１がメインロック受け部１１１と接合された後に、床面当接シリンダー１５０が床面に向かって突出して当接すれば、床面の微小な凹凸差を調整できる。もともと床面がある程度平滑な平面であるため、床面当接シリンダー１５０が校正する凹凸差は相当小さく、床面当接シリンダー１５０が突出する圧力はここでは限定しないが、床面に軽く当接する程度で十分である場合が多いと想定される。

【0050】

カメラ装置１６０は、可視光を撮像する一般的なカメラ装置で良い。カメラの撮影方向は、自動製造設備２００と外付自動機器ユニット１００との接続面であれば良い。
ここでは、カメラ装置１６０は、ランドマーク補正機能に用いるもので、カメラ装置１６０は必須の構成ではなく、オプション構成である。
ランドマーク補正とは、画像情報をもとに自動製造設備２００と外付自動機器ユニット１００との接続状態を補正するものであり、画像には接続箇所の機械回りの背景も写り込んでいるので、画像情報の背景（ランドマーク）を手掛かりに接続状態を合わせるものである。ランドマーク補正のみで精密に位置補正することには向かないが、アプローチ時の大まかな手掛かりとしては有用な場合も多い。例えば、当該カメラ装置１６０で撮影した過去の付加接続した際の自動製造設備２００と外付自動機器ユニット１００との接続状態を写した撮影データを基に、次回に付加接続する際に、前回の接続時の撮影画像を用いて、自動製造設備２００への外付自動機器ユニット１００のアプローチが概ね良い方向で進んでいるか、ランドマーク補正を行うことができる。

【0051】

制御部１７０およびティーチングプロセスデータ記憶部１８０は、外付自動機器ユニット１００内、例えば、外付機能装置部１３０、取付ジョイント部１２０、筐体の中などのいずれかの部位に設けられている。
制御部１７０を通じて、外付自動機器ユニット１００のロボットアームなどの外付機能装置部１３０に対して、その動作内容を制御する制御プログラミングを設定する。例えば、自動製造設備２００で処理されたワークの受け取りと受け渡しなどの移載処理、ワークへの加工処理、ワークの計測処理などの動作内容を制御する制御プログラミングを設定する。なお、この作業がいわゆる『ティーチング』である。なお、このティーチングプロセスデータの作成自体は外付自動機器ユニット１００の外部にあるパソコンなど操作しやすいもので行っても良い。その場合は作成したティーチングプロセスデータは制御部１７０を介してティーチングプロセスデータ記憶部１８０に書き込んで記憶保持する。

【0052】

メインの自動製造設備２００側にも、このティーチングプロセスデータについて記憶保持する構成もオプションとしても可能である。つまり、特定の外付自動機器ユニット１００を外付で付加するにあたり、メインの自動製造設備２００側にも何らかのティーチングプロセスデータを保持しておけば役立つことも想定される。しかし、メインの自動製造設備２００側にもティーチングプロセスデータ全部を記憶保持しても良いが、例えば、メインの自動製造設備２００側には特定の外付自動機器ユニット１００を外付するにあたり、そのプロセスに関するＩＤデータを保持する構成もあり得る。

【0053】

本発明の特徴の１つは、メインの自動製造設備２００の装置本体を改変する必要はなく、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニット１００を後付けにて随時付加接続および随時取り外しが可能な独立ユニットとして付加することである。つまり、メインの自動製造設備２００自体は既設のものであっても良く、その筐体の一部に外付にて外付連結プレート１１０を取り付けるだけで良いので、ここでは、制御部１７０やティーチングプロセスデータ記憶部１８０を可動脱着式の外付自動機器ユニット１００側に設ける構成としている。

【0054】

なお、実施例２で後述するように、メインの自動製造設備２００に外付で取り付ける外付自動機器ユニット１００は必ずしも特定の１台に限らず、他のものがあり得るし、外付自動機器ユニット１００を移動させて他の自動製造設備２００に外付する場合もあり得ることを考え合わせると、メインの自動製造設備２００にも組み合わせとなる所定の情報を持たせておけば便利である。そこで、メインの自動製造設備２００に外付する外付連結プレート１１０にも記憶部を持たせておき、ティーチングプロセスのＩＤデータを保持しておく構成も可能である。この実施例２の構成は後述する。
なお、外付連結プレート１１０にはＵＳＢ端子などのデータ通信端子１１３が設けられている構成であれば、取付ジョイント部１２０のデータ通信端子１２３との間で電力供給やデータ通信が可能な構成であるので、ティーチングプロセスのＩＤデータを受け渡して記憶させることもできる。

【0055】

図６および図７は、ティーチングおよびそのティーチングプロセスデータの記憶、ティーチングプロセスＩＤのやりとりについて示す図である。模式的に、外付連結プレート１１０の制御部１７０およびティーチングプロセスデータ記憶部１８０と、取付ジョイント部１２０の記憶部１８１を取り出して図示している。
図６（ａ）に示すように、ティーチングを実行してゆき、そのティーチングの流れがティーチングプロセスＡであり、作成されたデータがティーチングプロセスデータである。
図６（ｂ）に示すように、作成されたティーチングプロセスデータＡがティーチングプロセスデータ記憶部１８０に格納され、そのＩＤデータがティーチングプロセスＡのＩＤデータとして記憶部１８１に格納される。
このように、過去に随時付加接続した際のティーチングプロセスデータをティーチングプロセスデータ記憶部１８０に保持する。

【0056】

その後、図７（ａ）に示すように、必要に応じて外付自動機器ユニット１００がメインの自動製造設備２００から随時取り外して離脱したとする。離脱すると外付連結プレート１１０のデータ通信端子１１３と、取付ジョイント部１２０のデータ通信端子１２３との間の電力供給やデータ通信が遮断されるが、ティーチングプロセスデータ記憶部１８０に格納されたティーチングプロセスデータＡおよび記憶部１８１に格納されたティーチングプロセスＡのＩＤデータは保持され続ける。

【0057】

次に、図７（ｂ）に示すように、再接続して随時付加接続する際には、ティーチングプロセスデータ記憶部１８０から過去のティーチングプロセスデータＡおよび記憶部１８１からティーチングプロセスＡのＩＤデータが制御部１７０に読み込まれて、図６（ｂ）の状態に復帰する。その結果、再接続時の外付自動機器ユニット１００に対するティーチングが不要となる。

【実施例0058】

実施例２として、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニット１００とメインの自動製造設備２００との複数台の接続（１台対複数台、複数台対１台、複数台対複数台）の構成例を示す。

【0059】

外付連結プレート１１０を外付にてメインの自動製造設備２００の筐体に複数取り付ければ、それらの筐体箇所に可動脱着式の外付自動機器ユニット１００をそれぞれ取り付けることができる。構成としては、同時にそれぞれの外付連結プレート１１０に可動脱着式の外付自動機器ユニット１００を取り付けることができ、１台対複数台の配設も可能となる。逆に外付自動機器ユニット１００側に複数の取付ジョイント部１２０を取り付けておき、それぞれの取付ジョイント部１２０にそれぞれのメインの自動製造設備２００を取り付けることもでき、複数台対１台の配設も可能となる。もちろん、複数台対複数台の配設も可能となる。

【0060】

図８は、自動製造設備２００と外付自動機器ユニット１００が１台対複数台である配設例を示す図である。
図８（ａ）は、接続前の状態を示す図である。
この例では、１台のメインの自動製造設備２００に対して、筐体に外付連結プレート１１０を外付にて取り付けてあり、それぞれに対して別々の可動脱着式の外付自動機器ユニット１００を用意している。
図８（ｂ）は、接続後の状態を示す図である。

【0061】

図９は、図８（ｂ）の接続後のティーチングプロセスを示している図である。
図９（ａ）に示すように、外付自動機器ユニット１００－１の制御部１７０－１におけるティーチングプロセスはティーチングプロセスＡであり、外付自動機器ユニット１００－２の制御部１７０－２におけるティーチングプロセスはティーチングプロセスＢである。
図９（ｂ）はそれぞれのティーチングプロセスが終了し、外付自動機器ユニット１００－１のティーチングプロセスデータ記憶部１８０－１にティーチングプロセスデータＡが格納され、外付自動機器ユニット１００－２のティーチングプロセスデータ記憶部１８０－２にティーチングプロセスデータＢが格納され、メインの自動製造設備２００の記憶部１８１にはティーチングプロセスＡのＩＤデータ、ティーチングプロセスＢのＩＤデータがそれぞれ格納される。

【0062】

その後、図１０（ａ）に示すように、必要に応じて外付自動機器ユニット１００－１および外付自動機器ユニット１００－２がメインの自動製造設備２００からそれぞれ随時取り外して離脱したとする。離脱すると外付連結プレート１１０－１のデータ通信端子１１３－１および外付連結プレート１１０－２のデータ通信端子１１３－２と、取付ジョイント部１２０のデータ通信端子１２３との間の電力供給やデータ通信が遮断されるが、ティーチングプロセスデータ記憶部１８０－１に格納されたティーチングプロセスデータＡおよびティーチングプロセスデータ記憶部１８０－２に格納されたティーチングプロセスデータＢ、記憶部１８１に格納されたティーチングプロセスＡのＩＤデータおよびティーチングプロセスＢのＩＤデータは保持され続ける。

【0063】

次に、図１０（ｂ）に示すように、再接続して随時付加接続する際には、ティーチングプロセスデータ記憶部１８０－１から過去のティーチングプロセスデータＡ、ティーチングプロセスデータ記憶部１８０－２から過去のティーチングプロセスデータＢ、さらに、記憶部１８１からティーチングプロセスＡのＩＤデータおよびティーチングプロセスＢのＩＤデータが制御部１７０に読み込まれて、図９（ｂ）の状態に復帰する。その結果、再接続時の外付自動機器ユニット１００－１および外付自動機器ユニット１００－２に対するティーチングが不要となる。

【0064】

自動製造設備２００と外付自動機器ユニット１００が複数台対１台の配設される場合も同様に考えれば良い。
図１１は、接続後のティーチングプロセスを示している。
図１１（ａ）に示すように、自動製造設備２００－１に対する外付自動機器ユニット１００の制御部１７０におけるティーチングプロセスはティーチングプロセスＡである。自動製造設備２００－２に対する外付自動機器ユニット１００の制御部１７０におけるティーチングプロセスはティーチングプロセスＢである。

【0065】

図１１（ｂ）はそれぞれのティーチングプロセスが終了した状態を示している。図１１（ｂ）に示すように、外付自動機器ユニット１００のティーチングプロセスデータ記憶部１８０に自動製造設備２００－１に対するティーチングプロセスデータＡ、および、自動製造設備２００－２に対するティーチングプロセスデータＢが格納され、メインの自動製造設備２００－１の記憶部１８１にはティーチングプロセスＡのＩＤデータ、メインの自動製造設備２００－２の記憶部１８１にはティーチングプロセスＢのＩＤデータがそれぞれ格納される。

【0066】

その後、図１２（ａ）に示すように、必要に応じて外付自動機器ユニット１００がメインの自動製造設備２００－１およびメインの自動製造設備２００－２からそれぞれ随時取り外して離脱したとする。離脱すると外付連結プレート１１０－１のデータ通信端子１１３－１および外付連結プレート１１０－２のデータ通信端子１１３－２と、取付ジョイント部１２０のデータ通信端子１２３との間の電力供給やデータ通信が遮断されるが、ティーチングプロセスデータ記憶部１８０に格納されたティーチングプロセスデータＡおよびティーチングプロセスデータＢが保持され、メインの自動製造設備２００－１の記憶部１８１－１に格納されたティーチングプロセスＡのＩＤデータ、メインの自動製造設備２００－２の記憶部１８１－２に格納されたティーチングプロセスＢのＩＤデータは保持され続ける。

【0067】

次に、図１２（ｂ）に示すように、再接続して随時付加接続する際には、ティーチングプロセスデータ記憶部１８０から過去のティーチングプロセスデータＡ、ティーチングプロセスデータＢ、さらに、記憶部１８１－１からティーチングプロセスＡのＩＤデータ、記憶部１８１－２からティーチングプロセスＢのＩＤデータが制御部１７０に読み込まれて、図１１（ｂ）の状態に復帰する。その結果、再接続時の外付自動機器ユニット１００に対するティーチングが不要となる。

【0068】

複数台対複数台の配設の場合もここでの説明は省略するが同様に考えれば良い。
同様に考えれば良いのでここでの図示は省略する。

【0069】

以上、本発明の可動脱着式の外付自動機器ユニットの構成例における好ましい実施形態を図示して説明してきたが、本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更が可能であることは理解されるであろう。