JP3111843B2 - トランスファマシン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トランスファマシンに
関し、特に各工作機械の間に工作物を搬送する搬送装置
を設置したトランスファマシンに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数の工作機械にて工程を分割し
工作物の加工を行うトランスファマシンとして、図１５
に示すトランスファマシンがある。Ｓ１〜Ｓ３は工作機
械からなる加工ステーション、１７はコンベア、１０は
搬送装置であり、各加工ステーションＳ１〜Ｓ３は敷設
ピッチＰを一定にして配設されている。搬送装置１０は
リフトアンドキャリー方式の搬送装置で、工作物Ｗを載
置して保持する治具１６を一定ピッチＰで設けたトラン
スファバー１１が、工作物Ｗの搬送方向に対して進退方
向および昇降方向に移動可能になっており、この進退お
よび昇降移動動作の組み合わせにより工作物Ｗの搬送を
行うようになっている。

【０００３】トランスファバー１１は複数個のスイング
アーム１５の一端に回動自在に支持されたローラ上を移
動可能になっている。スイングアーム１５は屈曲部分が
図略の基準面に回動可能に支持されており、一端には前
記ローラが回動可能に支持され、一方、他端はリフトバ
ー１４に揺動可能に支持されている。そして、スイング
アーム１５ａをモータからなるリフト装置１３にて回動
することにより、全てのスイングアーム１５を同期して
揺動し、トランスファバー１１を昇降するようになって
いる。また、トランスファバー１１はシフト装置１２に
接続されており、シフト装置１２の駆動によりトランス
ファバー１１を進退移動させるようになっている。この
シフト装置１２は図略のリンク機構とシリンダからな
り、トランスファバー１１の昇降に関係なくトランスフ
ァバー１１を進退移動させるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したトランスファ
装置１０のようにトランスファバー１１を用いて工作物
Ｗの搬送を行う搬送装置は、工作物Ｗの搬送（トランス
ファバー１１の駆動）の制御が容易な反面、以下の問題
がある。すなわち、加工ステーションＳ１〜Ｓ３間のピ
ッチが全て同一ピッチである必要があるため、一番長い
搬送ピッチにあわせて加工ステーションを配置する必要
があるため、加工ステーションの敷設面積が大きくなっ
てしまう。また、トランスファバー１１の長さが加工ス
テーションの数に応じて所定の長さに固定されるため、
加工ステーションの数が変更される場合には、トランス
ファバー１１を別の長さのものと交換しなければなら
ず、工作機械の組み替えや、加工ステーションの工程編
成時の融通性が非常に悪いといった問題があった。

【０００５】そこで、本発明は上述した問題点を解決す
べく、加工ステーションの敷設面積を最小にし、加工ス
テーションの工程編成時に融通性の良いトランスファマ
シンの提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ための請求項１に記載された発明の手段は、複数の工作
機械により工程を分割して工作物の加工を行うトランス
ファマシンにおいて、前記複数の工作機械の各間に独立
的に設けられ、前記敷設ピッチに応じて前工程の工作機
械の加工位置から次工程の工作機械の加工位置へ工作物
を直接搬送する搬送装置と、前記複数の工作機械の少な
くとも２台の隣り合って配設された工作機械に対応し
て、その加工位置から工作物搬送方向と直交する水平方
向に所定距離だけ離間した位置にそれぞれ配設された仮
受台と、前記各工作機械からの加工完了信号を監視し
て、前記各搬送装置の搬送動作を制御するシステム制御
装置を備え、前記各搬送装置は、前記工作機械の略中間
部に設けられたフレームと、前記フレーム上で前記各工
作機械の加工位置に向って移動可能に案内され、前記加
工位置間の距離の略半分の長さをもつスライド部材と、
このスライド部材を移動させる第１送り手段と、工作物
を載置する載置プレートを含み前記スライド部材上でこ
のスライド部材と同一方向に移動可能に案内される工作
物支持ヘッドと、前記スライド部材が一方の工作機械に
接近するとき前記工作物支持ヘッドを前記スライド部材
上でこれと同一方向に移動させて前記一方の工作機械の
加工位置まで送る第２送り手段と、前記フレームを昇降
位置と加工位置との間で上下動させる昇降装置を有し、
前記仮受台が配設された工作機械の前後に配置された前
記各 搬送装置はさらに工作物搬送方向と直交する水平方
向へ少なくとも前記載置プレートを前記所定距離だけシ
フトするシフト装置を有し、前記システム制御装置によ
り、前記各搬送装置は前記第１送り手段および前記第２
送り手段および前記昇降装置を駆動して搬送方向上流側
の工作機械の加工位置から搬送方向下流側の工作機械の
加工位置へ工作物を搬送するよう制御されると共に、前
記仮受台が配設された少なくとも２台の工作機械の内少
なくとも１台の工作機械の加工位置に工作物を搬入すべ
く、前記仮受台が配設された工作機械の搬送方向上流側
の搬送装置はさらに前記シフト装置を駆動して搬送方向
下流側の工作機械の加工位置とこの工作機械に対応した
前記仮受台とに選択的に工作物を搬入するよう制御さ
れ、前記仮受台が配設された工作機械の搬送方向下流側
の搬送装置はさらに前記シフト装置を駆動して搬送方向
上流側の工作機械の加工位置とこの工作機械に対応した
前記仮受台とから選択的に工作物を受取るよう制御され
ることことからなる。

【０００７】請求項２に記載された発明の手段は、複数
の工作機械により工程を分割して工作物の加工を行うト
ランスファマシンにおいて、同じ工程の加工を行う少な
くとも２台の隣り合って配設された工作機械を含み、敷
設面積に応じてそれぞれ適宜の敷設ピッチで配設された
前記複数の工作機械と、前記複数の工作機械の各間に独
立的に設けられ、前記敷設ピッチに応じて前工程の工作
機械の加工位置から次工程の工作機械の加工位置へ工作
物を直接搬送する搬送装置と、前記同じ工程の加工を行
う工作機械に対応して、その加工位置から工作物搬送方
向と直交する水平方向に所定距離だけ離間した位置にそ
れぞれ配設された仮受台と、前記各工作機械からの加工
完了信号を監視して、前記各搬送装置の搬送動作を制御
するシステム制御装置を備え、前記各搬送装置は、前記
工作機械の略中間部に設けられたフレームと、前記フレ
ーム上で前記各工作機械の加工位置に向って移動可能に
案内され、前記加工位置間の距離の略半分の長さをもつ
スライド部材と、このスライド部材を移動させる第１送
り手段と、工作物を支持する載置プレートを含み前記ス
ライド部材上でこのスライド部材と同一方向に移動可能
に案内される工作物支持ヘッドと、前記スライド部材が
一方の工作機械に接近するとき前記工作物支持ヘッドを
前記スライド部材上でこれと同一方向に移動させて前記
一方の工作機 械の加工位置まで送る第２送り手段と、前
記フレームを昇降位置と加工位置との間で上下動させる
昇降装置を有し、前記同じ工程の加工を行う工作機械の
前後に配置された前記各搬送装置はさらに工作物搬送方
向と直交する水平方向へ少なくとも前記載置プレートを
前記所定距離だけシフトするシフト装置を有し、前記シ
ステム制御装置により、前記各搬送装置は、前記工作物
支持ヘッドがこの搬送装置の略中間部分に位置した状態
から前記第１送り手段および前記第２送り手段および前
記昇降装置を駆動して前記工作物支持ヘッドに支持され
た工作物を搬送方向下流側の工作機械の加工位置へ搬入
しその後前記工作物支持ヘッドを再び前記略中間部分に
移動させる搬入・復帰工程と、前記工作物支持ヘッドが
前記略中間部分に位置した状態から前記第１送り手段お
よび前記第２送り手段および前記昇降装置を駆動して搬
送方向上流側の工作機械の加工位置にある工作物を前記
工作物支持ヘッドに支持しその後前記工作物支持ヘッド
を再び前記略中間部分に移動させる受取・待機工程とを
繰り返すよう制御されると共に、前記搬入・復帰工程に
おいて前記同じ工程の加工を行う工作機械の搬送方向上
流側の前記搬送装置はさらに前記シフト装置を駆動して
その搬入先を搬送方向下流側の工作機械の加工位置とこ
の工作機械に対応した前記仮受台とに交互に工作物を搬
入するよう制御され、前記受取・待機工程において前記
同じ工程の加工を行う工作機械の搬送方向下流側の前記
搬送装置はさらに前記シフト装置を駆動してその受取先
を搬送方向上流側の工作機械の加工位置とこの工作機械
に対応した前記仮受台とから交互に工作物を受取るよう
制御されることことからなる。

【０００８】請求項３に記載の発明の手段は、前記シフ
ト装置は、一端が前記工作物支持ヘッドに旋回可能に接
続された第１アームと、一端が前記第１アームの他端に
旋回可能に接続され他端が前記載置プレートに旋回可能
に接続された第２アームと、前記スライド部材の移動方
向と直角な水平方向から前記工作機械の加工位置もしく
は前記仮受台へ略直線的に工作物をシフトさせるべく前
記第１アームと前記第２アームとを協働して旋回させる
駆動手段とからなる水平シフト装置であることからな
る。

【０００９】

【作用】本発明のトランスファマシンにおいては、各工
作機械の間に配設された搬送装置により、前工程の工作
機械から後工程の工作機械への工作物の搬送が個々に行
われ、搬入動作の開始を全ての搬送装置を同期して行う
ことによりトランスファマシン全体としての工作物の搬
送が行われる。

【００１０】すなわち、工作物の搬入動作に際しては、
工作物支持ヘッドが略中間部分に位置した状態から第１
送り手段によりスライド部材を後工程の工作機械の方向
に移動させると共に、第２送り手段により工作物支持ヘ
ッドを同方向に移動させ、工作物を載置した載置プレー
トを工作機械内の加工位置に搬入する。そして、昇降装
置を駆動して工作物を加工位置へ受け渡し、再び第１送
り手段および第２送り手段により工作物支持ヘッドを略
中間部分に復帰させる。一方、工作物の受取動作に際し
ては、工作物支持ヘッドが略中間部分に位置した状態か
ら第１送り手段により工作物支持ヘッドを前工程の工作
機械の方向に移動させると共に、第２送り手段により工
作物支持ヘッドを同方向に移動させ、工作物が載置され
ていない載置プレートを工作機械内に移動する。そし
て、昇降装置を駆動して工作機械内の工作物を載置プレ
ートに載置して工作物支持ヘッドおよびスライド部材を
略中間部分に復帰させる。

【００１１】ここで、請求項１に記載のトランスファマ
シンにおいては、このとき、仮受台が配設された工作機
械の搬送方向上流側の搬送装置では、搬送方向下流側の
工作機械の加工位置とこの工作機械に対応した仮受台と
に選択的に工作物を搬入するようにシフト装置が駆動さ
れ、仮受台が配設された工作機械の搬送方向下流側の搬
送装置では、搬送方向上流側の工作機械の加工位置とこ
の工作機械に対応した仮受台とから選択的に工作物を受
取るようにシフト装置が駆動される。これにより、仮受
台が配設された少なくとも２台の工作機械の内少なくと
も１台の工作機械の加工位置に工作物が搬入される。

【００１２】また、請求項２に記載のトランスファマシ
ンにおいては、このとき、同じ工程 の加工を行う工作機
械の搬送方向上流の搬送装置では、搬入・復帰工程にお
いて、その搬入先を搬送方向下流側の工作機械の加工位
置とこの工作機械に対応した仮受台とに交互に工作物が
搬入されようシフト装置が駆動される。一方、同じ工程
の加工を行う工作機械の搬送方向下流側の搬送装置で
は、受取・待機工程において、その受取先を搬送方向上
流側の工作機械の加工位置とこの工作機械に対応した仮
受台とから交互に工作物を受取るようシフト装置が駆動
される。システム制御装置がこのような制御を行うこと
により、同じ工程の加工を行う工作機械には交互に工作
物が搬入される。

【００１３】請求項３記載のトランスファマシンにおい
ては、駆動手段により第1アームおよび第２アームが協
働して旋回され、スライド部材の移動方向と直角な水平
方向から工作機械の加工位置もしくは仮受台へ略直線的
に工作物がシフトされる。

【００１４】

【実施例】以下に図面に基づき本発明の実施例を説明す
る。図１は、本実施例のトランスファマシンのシステム
配置平面図を示す。Ｓ１〜Ｓ４は加工ステーションであ
り、加工ステーションＳ１〜Ｓ３は同一の工作機械から
なり敷設ピッチＰ１でそれぞれ配置されている。加工ス
テーションＳ４は加工ステーションＳ１〜Ｓ３とは異種
の工作機械からなる加工ステーションで前記敷設ピッチ
Ｐ１とは異なる敷設ピッチＰ２で配置されている。加工
ステーションＳ１、Ｓ２、Ｓ４の加工サイクルタイムは
全てほぼ時間ｔであり、加工ステーションＳ３−１、Ｓ
３−２の加工サイクルタイムは倍の時間２ｔとなってい
る。この加工ステーションＳ３−１、Ｓ３−２は同じ工
程の加工を行う加工ステーションであり、互いに加工の
開始を時間ｔだけずらして開始することにより、ライン
全体の加工サイクルタイムを均一にするようになってい
る。

【００１５】加工ステーションＳ１〜Ｓ４の前段には、
敷設ピッチＰ１，Ｐ２に応じた搬送装置５００Ａ〜５０
０Ｅがそれぞれ設けられている。各搬送装置５００Ａ〜
５００Ｅは、搬送先の加工ステーションから切削屑をそ
のステーションの後方に排出するチップ排出装置５１０
上に配設されている。この各搬送装置５００Ａ〜５００
Ｅとチップ排出装置５１０を搬送方向の同一位置に配置
する構成は、システムの全長を短縮して所要床面積を減
少するのに有効である。

【００１６】各搬送装置５００Ａ〜５００Ｅの搬送動作
は、システム制御装置５３０により制御される。また、
加工ステーションＳ３−１，Ｓ３−２の前面には、後述
する搬送装置５００Ｃ〜５００Ｅが工作物搬送方向と直
交する方向（図中２点鎖線の位置）にシフトした場合の
搬送経路にて工作物を一時的に載置する仮受台５２０
Ｃ，５２０Ｄがそれぞれ配置されている。

【００１７】以下に、各構成についてそれぞれ詳細に説
明する。図２は、図１に示される第１および第２加工ス
テーションＳ１，Ｓ２とその付属装置類の鳥瞰図であ
る。この図から容易に理解できるように、各加工ステー
ションＳ１，Ｓ２の工作機械は、工作物搬送方向と平行
なＸ軸およびこれと直角で互いにも直角なＹおよびＺ軸
の３軸に沿ってワークテーブル５２１Ａ，５２１Ｂに対
して移動可能なスピンドルヘッド５２２Ａ，５２２Ｂ
と、このスピンドルヘッドの工具主軸と工具マガジン５
２３Ａ，５２３Ｂとの間で工具を自動交換する交換アー
ム装置５２４Ａ，５２４Ｂを備えている。なお、図中、
５１１はチップ排出装置５１０の切削屑排出ダクトを示
し、５２５は、ワークテーブル５２１Ａ，５２１Ｂ上に
設けたワーク固定用のジグユニットを示す。

【００１８】次に、搬送装置５００Ａ〜５００Ｅの具体
的構成を、図３および図４を参照して説明する。なお、
各搬送装置５００Ａ〜５００Ｅは搬送ピッチは異なるも
ののほぼ同様な構成のため説明に際しては搬送装置５０
０Ｃについてのみ説明する。搬送装置５００Ｃは、概略
構成を図３に示すように、床面あるいは適宜取付け台上
に固定設置される固定ベース５４０と、この固定ベース
５４０に対してシフト装置５４２により加工ステーショ
ンＳ１〜Ｓ４の配列方向と直交する水平方向（Ｚ軸方
向）に移動可能なシフトベース５４３と、このシフトベ
ース５４３に対して昇降装置５５０により昇降可能なフ
レーム５５１と、このフレーム５５１によりシフトベー
ス５４３のシフト方向と直交する水平方向にスライド可
能に案内されたスライド装置５６０からなる。

【００１９】シフト装置５４２は、固定ベース５４０上
に設けられた一対のガイドレール機構５４１に案内され
たシフトベース５４３を油圧あるいは空気圧シリンダや
モータ駆動の送り螺子機構などにより移動させ、搬送装
置５００を原位置（図１中実線位置）とシフト原位置
（図１中２点鎖線位置）との間でシフト可能にさせる。
昇降装置５５０は、互いの中点にてピンにより揺動可能
に支持された一対のリンク装置５５３をシフト移動方向
に２組設け、シリンダ５５２によりこのリンク装置５５
１を起立揺動させてフレーム５５１を上下動させる。

【００２０】図４に示すように、フレーム５５１にスラ
イド可能に案内されたスライド装置５６０は、工作物搬
送距離のおよそ半分の長さ（搬送装置５００Ａ〜５００
ＤはピッチＰ１のおよそ半分であり、搬送装置５００Ｅ
はピッチＰ２のおよそ半分である）を持つ一対のスライ
ド部材５６１と、このスライド部材５６１の上下中間部
で長手方向に開口された長窓５６２に嵌入して、スライ
ド部材５６１を一体連結するスライド板５６３とからな
る。スライド板５６３の搬送方向と直交する左右方向の
両端面には、直線レール５６４がそれぞれ固着されてお
り、この直線レール５６４の各々は、搬送方向中央部の
前後２か所においてフレーム５５１に固定した直線ベア
リングユニット５６５によりガイドされている。また、
フレーム５５１の前後端部の各々には、各直線レール５
６４を上下に案内する一対のローラ５６８が設けられて
いる。各スライド部材５６１は、前後端が半円上に形成
され、その上下部および前後半円部には、減磨部材５６
６が巻装固定されている。

【００２１】図４にて左側に配置されたスライド部材５
６１の下面にはその略全長にわたってラック５７０が形
成されている。このラック５７０はスライド部材５６１
と別部品として形成され、スライド板５６３の下面に固
定してもよい。ラック５７０は、フレーム５５１の中央
部に取付けた減速機構内蔵のサーボモータ５７２により
回転駆動される大径歯車５７３と噛合され、このサーボ
モータ５７２によりスライド部材５６１がフレーム５５
１に対して搬送方向に前進後退されるようになってい
る。

【００２２】搬送ヘッド５８０は、左右一対のスライド
部材５６１の減磨部材５６６上を摺動可能に案内されて
おり、図３に示すように、その下面の前後端部に取付部
材５８１，５８１が固定され、この取付部材に前後一対
のチエーン５８５および５８６の一端が連結されてい
る。チエーン５８５は、スライド部材５６１の前端部に
自由回転可能に支持されたスプロケットホイール５８７
と噛合し、他端がフレーム５５１内で揺動可能に支持さ
れたレバー５８９の上端に連結されている。レバー５８
９の下端は螺子機構５９０と連結され、この螺子機構５
９０によりチエーン５８５のテンションが調整可能であ
る。同様に、チエーン５８６は、スライド部材５６１の
後端部に自由回転支持されたスプロケットホイール５９
１と噛合し、その他端はレバー５９２と結合されて、螺
子機構５９３によりテンションが調整可能とされてい
る。従って、スライド部材５６１がフレーム５５１上を
スライドする時、搬送ヘッド５８０はスライド部材５６
１上をこれと同方向に等距離等速度で移動し、結果とし
て、フレーム５５１に対して、スライド部材５６１に比
較して２倍の移動量と２倍の移動速度で移動する。つま
り、チエーン５８５，５８６およびスプロケットホイー
ル５８７，５９１は、倍速倍尺機構を構成している。

【００２３】なお、上述した構成の搬送装置５００Ａ〜
５００Ｅにおいて、搬送装置５００Ａおよび５００Ｂに
はシフト装置５４２は設けられておらず、固定ベース５
４０に昇降装置５５０が直接設けられている。また、上
記搬送装置５００Ａ〜５００Ｅは全て昇降装置５５０が
設けられているが、ワークテーブル５２１Ａ〜５２１Ｅ
上に設けられたジグユニット５２５に工作物Ｗの搬送ヘ
ッド５８０への受け渡しを行うクランパ等の装置が設け
られている場合は昇降装置５５０を設けなくても構わな
い。

【００２４】次にシステム制御装置５３０について説明
する。コンピュータからなるシステム制御装置５３０は
各加工ステーションの数値制御装置ＮＣに結合され、こ
の装置ＮＣから加工完了信号を受領し、各加工ステーシ
ョンＳ１〜Ｓ４の稼動状態を監視して各搬送装置５００
Ａ〜５００Ｅの搬送動作の制御を行う。システム制御装
置５３０が各搬送装置５００Ａ〜５００Ｅを制御する工
程は、大別して下記の２つの工程からなる。

【００２５】１． 搬入・復帰工程 ２． 受取・待機工程 以下に、上記２つの工程を図５の搬送装置５００の動作
を示したモデル図並びに図６および図７の工作物搬送を
示したモデル図を参照して説明する。ただし、システム
制御装置５３０は搬送装置５００Ａ，５００Ｂと搬送装
置５００Ｃ〜５００Ｅで異なった制御を行うのでそれぞ
れの場合について説明する。

【００２６】まず、搬送装置５００Ａ，５００Ｂの制御
について説明する。いま、搬送装置５００Ａ，５００Ｂ
は、搬送ヘッド５８０上に載置した工作物Ｗを搬送装置
５００Ａ，５００Ｂの略中間部分に位置させ、昇降装置
５５０によりスライド装置５６０を上昇させた状態にあ
るものとする（図５［Ａ］に示した状態で、以下搬送原
位置という）。

【００２７】システム制御装置５３０は全ての搬送装置
５００Ａ〜５００Ｅが搬送原位置（搬送装置５００Ｃ〜
５００Ｅの搬送原位置については後述する）の状態に至
る時、そのような状態を検出すべく各搬送装置に設けた
公知の検出手段からの動作信号に応答して、搬送装置５
００Ａ〜５００Ｅに搬入・復帰工程を一斉に実行させ
る。すなわち、搬送装置５００Ａ，５００Ｂは、スライ
ド装置５６０を工作物搬送方向に移動して搬送ヘッド５
８０に載置された工作物Ｗを後段の加工ステーション内
に搬送し（図５［Ｂ］および図６［ａ２］）、昇降装置
５５０によりスライド装置５６０を降下して工作物Ｗを
搬入する（図５［Ｃ］）。そして、スライド装置５６０
を工作物搬送方向と反対方向に移動して搬送ヘッド５８
０を搬送装置５００の略中間部分に復帰する（図５
［Ｄ］および図６［ａ３］）。この復帰動作が完了した
段階で各加工ステーションＳ１，Ｓ２の加工が個々に開
始される。

【００２８】続いて、システム制御装置５３０は、各加
工ステーションから加工完了信号を受領する時、その加
工ステーションの後段（搬送方向の後方）に配置された
搬送装置に前記受取・待機工程を実行させる。すなわ
ち、加工ステーションＳ１の加工が完了すると、搬送装
置５００Ｂに受取・待機工程を実行させる。この工程の
実行において、搬送装置５００Ｂは、搬送ヘッド５８０
を加工ステーションＳ１に挿入し（図５［Ｅ］および図
６［ａ５］）、そこで昇降装置５５０によりスライド装
置５６０を上昇して加工済の工作物Ｗを搬送ヘッド５８
０上に載置させる（図５［Ｃ］）。続いて、搬送ヘッド
５８０を前記搬送原位置に復帰し（図５［Ａ］）、他の
全ての搬送装置５００の工作物Ｗの搬出動作が完了する
まで待機する。

【００２９】なお、搬入ステーションＬＳの後段に配置
された搬送装置５００Ａについては、搬入ステーション
ＬＳ上での工作物の存在を示す信号を受取り次第、シス
テム制御装置５３０は搬送装置５００Ａに前記受取・待
機工程を実行させる。この信号は、搬入ステーションＬ
Ｓに設けたリミットスイッチや近接スイッチ等の一般的
な検出手段から得ることができる。

【００３０】全ての搬送装置５００の受取・待機工程が
完了し、前記搬送原位置に至ると、システム制御装置５
３０は全ての搬送装置５００に上述した搬入・復帰工程
を実行させて、以下、搬送装置５００Ａ，５００Ｂにつ
いては上述した工程を繰り返し工作物Ｗの搬送を行うよ
うになっている。次に、搬送装置５００Ｃ〜５００Ｅの
制御について説明する。いま、搬送装置５００Ｃ〜５０
０Ｅは図６［ａ１］に示す状態になっているものとす
る。すなわち、搬送装置５００Ｃは、搬送経路を上述し
た原位置（図１中実線部分）とし、工作物Ｗを載置した
搬送ヘッド５８０を略中間部分に位置した状態になって
いる（図５［Ａ］）。また、搬送装置５００Ｄ，５００
Ｅは搬送経路を上述したシフト原位置（図１中二点鎖線
部分）とし、搬送ヘッド５８０上には工作物Ｗを載置し
ない状態で搬送ヘッド５８０を中央に位置させている。
さらに、加工ステーションＳ３−１では時間ｔ前に加工
が開始された工作物Ｗの加工が継続されており、仮受台
５２０上には前回加工ステーションＳ３−１にて加工さ
れた工作物Ｗが載置されているものとする。なお、搬送
装置５００Ｄ，５００Ｅは昇降装置５５０によりスライ
ド装置を下降した状態にあるものとする。そして、この
状態を以下、第１搬送原位置という。

【００３１】システム制御装置５３０は搬送装置５００
Ａ，５００Ｂが上述した搬送原位置の状態に至り、搬送
装置Ｃ〜Ｅが前記第１搬送原位置に至る時、搬送装置５
００Ａ〜５００Ｅに搬入・復帰工程を一斉に実行させ
る。搬送装置５００Ｃにおいては、上述した搬送装置５
００Ｂと同様に、スライド装置５６０を工作物搬送方向
に移動して搬送ヘッド５８０に載置された工作物Ｗを後
段の加工ステーションＳ３−１内に搬送し（図５［Ｂ］
および図６［ａ２］）、昇降装置５５０によりスライド
装置５６０を降下して工作物Ｗを搬入する（図５
［Ｃ］）。そして、スライド装置５６０を工作物搬送方
向と反対方向に移動して搬送ヘッド５８０を搬送装置５
００の略中間部分に復帰する（図５［Ｄ］および図６
［ａ３］）。この搬入・復帰工程が完了した後、加工ス
テーションＳ３−１の加工が開始される。

【００３２】搬送装置５００Ｄにおいては、後段の加工
ステーションＳ３−２が工作物Ｗを加工中のために搬入
動作を行わず、そのままの状態で待機する。なお、加工
ステーションＳ３−２の加工は継続して行われている。
搬送装置５００Ｅにおいては、上述した搬入・復帰工程
とは異なった動作をする。すなわち、図５［Ｄ］の状態
にある搬送装置５００Ｅからスライド装置５６０を工作
物搬送方向と反対の方向に移動して、仮受台５２０Ｄに
載置された工作物Ｗを搬送ヘッド５８０上に載置し、搬
送ヘッドを図５［Ａ］の位置に復帰する。続いてシフト
装置５４２を駆動して搬送装置５００Ｅを原位置にシフ
トして搬送経路を変更する（図６［ａ２］の破線部
分）。さらに、スライド装置５６０を工作物搬送方向に
移動して搬送ヘッド５８０に載置された工作物Ｗを後段
の加工ステーションＳ４内に搬送し（図５［Ｂ］および
図６［ａ２］）、昇降装置５５０によりスライド装置５
６０を降下して工作物Ｗを搬入する（図５［Ｃ］）。そ
して、スライド装置５６０を復帰して搬送ヘッド５８０
を搬送装置５００の略中間部分に復帰する（図５［Ｄ］
および図６［ａ３］）。この搬入・復帰工程が完了した
後、加工ステーションＳ４の加工が開始される。

【００３３】加工サイクルタイムの時間ｔが経過する
と、加工ステーションＳ１，Ｓ２，Ｓ３−２および加工
ステーションＳ４の加工が個々に完了する（図６［ａ
４］）。なお、加工ステーションＳ３−１，Ｓ３−２は
上述したように加工サイクルタイムが時間２ｔであり、
互いに時間ｔだけずらして加工を開始するようになって
いるため、加工ステーションＳ３−１は加工を継続し、
時間ｔ前から加工を開始した加工ステーションＳ３−２
の工作物Ｗの加工が完了する。

【００３４】システム制御装置５３０は、各加工ステー
ションＳ２，Ｓ３−２から加工完了信号を受領する時、
その加工ステーションの後段（搬送方向の後方）に配置
された搬送装置５００Ｃ〜５００Ｅに前記受取・待機工
程を実行させる。従って、加工ステーションＳ２の加工
が完了すると、システム制御装置５３０は搬送装置５０
０Ｃに受取・待機工程を実行させる。ただし、この時シ
ステム制御装置５３０は加工ステーションＳ３−１が加
工中であることを認識しているため、搬送装置５００Ｃ
に対して以下の制御を行なう。すなわち、搬送装置５０
０Ｃにおいては、搬送ヘッド５８０を加工ステーション
Ｓ２内に移動し（図５［Ｅ］および図６［ａ５］）、昇
降装置５５０によりスライド部材５６０を上昇して加工
済の工作物Ｗを搬送ヘッド５８０上に載置させる（図５
［Ｆ］）。次に、搬送ヘッド５８０を搬送原位置に復帰
し（図５［Ａ］）、シフト装置５４２を駆動して搬送装
置５００Ｃをシフト原位置にシフトさせて搬送経路を変
更する（図７［ｂ１］の点線部分）。さらに、搬送ヘッ
ド５８０を仮受台５２０上に移動し、昇降装置５５０を
駆動して加工ステーションＳ２の加工を完了した工作物
Ｗを仮受台５２０に載置して、搬送ヘッド５８０を略中
間部分に中央に復帰する。そして、この状態で他の全て
の搬送装置５００の受取・待機工程が完了するまで待機
する。

【００３５】また、加工ステーションＳ３−２の加工が
完了すると、システム制御装置５３０は搬送装置５００
Ｅに受取・待機工程を実行させる。すなわち、搬送装置
５００Ｅにおいては、搬送ヘッド５８０を加工ステーシ
ョンＳ３−２内に移動し（図５［Ｅ］および図６［ａ
５］）、昇降装置５５０によりスライド部材５６０を上
昇して加工済の工作物Ｗを搬送ヘッド５８０上に載置さ
せる（図５［Ｆ］）。そして、搬送ヘッド５８０を搬送
原位置に復帰する（図５［Ａ］および図７［ｂ１］）。
この状態で他の全ての搬送装置５００の受取待機工程が
完了するまで待機する。

【００３６】なお、加工ステーションＳ３−１は加工中
のため搬送装置５００Ｄはそのままの状態で待機するよ
うになっている。こうして、搬送装置５００Ｃ〜５００
Ｅが受取・待機工程を完了した状態（図７［ｂ１］の状
態）を以下、第２搬送原位置という。次に、システム制
御装置５３０は搬送装置５００Ａ，５００Ｂが搬送原位
置の状態に至り、なおかつ搬送装置５００Ｃ〜５００Ｅ
が上記第２搬送原位置に至ると、搬送装置５００Ａ〜５
００Ｅに搬入・復帰工程を一斉に実行させる。

【００３７】搬送装置５００Ｃにおいては、後段の加工
ステーションＳ３−１が工作物Ｗを加工中のために搬入
動作を行わず、シフト装置５４２を駆動して搬送経路を
原位置に戻し待機する。なお、加工ステーションＳ３−
１の加工は継続して行われている。搬送装置５００Ｄに
おいては、上述した第１搬送原位置からの搬送装置５０
０Ｅの搬入・復帰工程と同様に、スライド装置５６０を
工作物搬送方向と反対の方向に移動して、仮受台５２０
Ｃに載置された工作物Ｗを搬送ヘッド５８０上に載置
し、搬送ヘッド５８０を略中間部分（図５［Ａ］の位
置）に復帰する。続いてシフト装置５４２を駆動して搬
送装置５００Ｃを原位置にシフトして搬送経路を変更す
る（図７［ｂ２］の破線部分）。さらに、スライド装置
５６０を工作物搬送方向に移動して搬送ヘッド５８０に
載置された工作物Ｗを後段の加工ステーションＳ３−２
内に搬送し（図５［Ｂ］および図７［ｂ２］）、昇降装
置５５０によりスライド装置５６０を降下して工作物Ｗ
を搬入する（図５［Ｃ］）。そして、スライド装置５６
０を復帰して搬送ヘッド５８０を搬送装置５００の略中
間部分に復帰する（図５［Ｄ］および図７［ｂ３］）。
この搬入・復帰工程が完了した後、加工ステーションＳ
３−２の加工が開始される。

【００３８】搬送装置５００Ｅにおいては、スライド装
置５６０を工作物搬送方向に移動して搬送ヘッド５８０
に載置された工作物Ｗを後段の加工ステーションＳ４内
に搬送し（図５［Ｂ］および図７［ｂ２］）、昇降装置
５５０によりスライド装置５６０を降下して工作物Ｗを
搬入する（図５［Ｃ］）。そして、スライド装置５６０
を工作物搬送方向と反対方向に移動して搬送ヘッド５８
０を搬送装置５００中央に復帰する（図５［Ｄ］および
図７［ｂ３］）。この搬入・復帰工程が完了した後、加
工ステーションＳ４の加工が開始される。

【００３９】加工サイクルタイムの時間ｔが経過する
と、加工ステーションＳ１，Ｓ２，Ｓ３−１および加工
ステーションＳ４の加工がそれぞれ完了する（図６［ｂ
４］）。システム制御装置５３０は、各加工ステーショ
ンＳ２，Ｓ３−１から加工完了信号を受領する時、その
加工ステーションの後段（搬送方向の後方）に配置され
た搬送装置５００Ｃ〜５００Ｅに前記受取・待機工程を
実行させる。

【００４０】従って、加工ステーションＳ２の加工が完
了すると、システム制御装置５３０は搬送装置５００Ｃ
に受取・待機工程を実行させる。すなわち、搬送装置５
００Ｃにおいては、搬送ヘッド５８０を加工ステーショ
ンＳ２内に移動し（図５［Ｅ］および図７［ｂ５］）、
昇降装置５５０によりスライド部材５６０を上昇して加
工済の工作物Ｗを搬送ヘッド５８０上に載置させる（図
５［Ｃ］）。そして、、搬送ヘッド５８０を搬送原位置
に復帰する（図５［Ａ］および図６［ａ１］）。この状
態で他の全ての搬送装置５００の受取待機工程が完了す
るまで待機する。

【００４１】また、加工ステーションＳ３−１の加工が
完了すると、システム制御装置５３０は搬送装置５００
Ｄに受取・待機工程を実行させる。ただし、この時シス
テム制御装置５３０は加工ステーションＳ３−２が加工
中であることを認識しているため、搬送装置５００Ｄに
対して以下の制御を行なう。すなわち、搬送装置５００
Ｄにおいては、搬送ヘッド５８０を加工ステーションＳ
３−１内に移動し（図５［Ｅ］および図７［ｂ５］）、
昇降装置５５０を駆動してスライド部材５６０を上昇
し、加工済の工作物Ｗを搬送ヘッド５８０上に載置させ
る（図５［Ｃ］）。次に、搬送ヘッド５８０を搬送原位
置に復帰し（図５［Ａ］）、シフト装置５４２を駆動し
て搬送装置５００Ｃをシフト原位置にシフトさせて搬送
経路を変更する（図６［ａ１］の点線部分）。さらに、
搬送ヘッド５８０を仮受台５２０上に移動し、昇降装置
５５０を駆動して加工ステーションＳ２の加工を完了し
た工作物Ｗを仮受台５２０Ｃに載置して、搬送ヘッド５
８０を略中間部分に復帰する。そして、この状態で他の
全ての搬送装置５００の受取・待機工程が完了するまで
待機する。

【００４２】なお、搬送装置５００Ｅにおいては、前段
の加工ステーションＳ３−２が工作物Ｗを加工中のため
に受取動作を行わず、シフト装置５４２を駆動して搬送
経路をシフト原位置に変更して待機する。なお、加工ス
テーションＳ３−２の加工は継続して行われる。また、
上述した動作の説明において、加工ステーションＳ４内
の加工済み工作物Ｗは加工ステーションＳ４の後段に設
けられた搬送装置５００Ｂと同様な図略の搬送装置によ
り搬出されるものとする。

【００４３】こうして全ての搬送装置５００Ａ〜５００
Ｅの受取・待機工程が完了し、搬送装置５００Ｃ〜５０
０Ｅが前記第１搬送原位置に至ると、システム制御装置
５３０は全ての搬送装置５００に上述した搬入・復帰工
程を実行させる。そして以下、搬送装置５００Ｃ〜５０
０Ｅに対しては上述した第１搬送原位置からの搬入・復
帰工程および受取・待機工程と第２搬送原位置からの搬
入・復帰工程および受取・待機工程を交互に繰り返すこ
とにより工作物Ｗの搬送を繰り返すようになっている。

【００４４】以上に述べたように、システム内の各搬送
装置５００Ａ〜５００Ｅは、後段の加工ステーションの
加工完了に基づき各加工ステーションＳ１〜Ｓ４での加
工所要時間の長短に依存して、非同期的に受取・待機工
程を実行する。また、搬入先の加工ステーションへの搬
送ヘッドの移動距離によりや搬入工程の動作により若干
の差を生じるが、実質的に全ての搬送装置Ａ〜Ｄが同期
して搬入・復帰工程が実行されることなっている。な
お、本実施例においては加工ステーションの敷設スペー
スを最小にするために、同じ工程の加工を行う加工ステ
ーションＳ３−１およびＳ３−２を工作物の搬送方向に
直列に配置しているが、加工ステーションの敷設スペー
スの拡大が許される場合には、図１２に示すように、仮
受台５２０Ｃの変わりに加工ステーションＳ３−２を加
工ステーションＳ３−１と対向して配置し、搬送装置５
００Ｄおよび仮受台５２０Ｄを廃止しても構わない。

【００４５】また、同じ工程を加工する加工ステーショ
ンの数は２台に限られず、加工サイクルタイムに応じて
適宜に決定してよい。例えば、図１３に示すように、加
工サイクルタイムを時間４ｔ要する加工ステーションＳ
３’−１〜Ｓ３’−４を４台配設し、各加工ステーショ
ンＳ３’−１〜Ｓ３’−４の加工開始を時間ｔずつずら
してもよい。この場合、各搬送装置５００Ｃ〜５００Ｅ
のシフト装置５４２におけるシフト位置を２段階に設
け、各加工ステーションＳ３’−１〜Ｓ３’−４に工作
物Ｗを選択的に搬入させる。各加工ステーションＳ３’
−１〜Ｓ３’−４への工作物搬送経路を図１４［Ａ］〜
［Ｄ］の実線矢印に示す。

【００４６】さらに、搬送装置５００Ａ〜Ｅの搬送原位
置（搬送装置５００Ａ，Ｂは図６［ａ１］の状態、搬送
装置５００Ｃ〜５００Ｅは図６［ａ１］に示した第１搬
送原位置もしくは図７［ｂ１］に示した第２搬送原位
置）に搬送原位置に限られず、例えば搬送装置５００Ｃ
〜５００Ｅの搬送原位置を搬送装置５００Ａ，Ｂと同様
な位置にしても構わない。ただし、この場合、搬送装置
５００Ｃ〜５００Ｅの搬送動作は上述した実施例とは異
なってくる。

【００４７】次に搬送装置５００の第１変形例ついて図
８および図９を参照して説明する。この第１変形例の構
成を持つ搬送装置５００は、例えば図１のシステムの加
工ステーションＳ４のための搬送装置５００Ｅとして使
用される。すなわち、この搬送装置５００Ｄの搬送ヘッ
ド５８０は、摺動台６００と、この摺動台６００上でベ
アリング６０１により垂直軸線の周りに旋回可能に支持
された旋回台６０２と、加工ステーションＳ３−２とＳ
４との略中間位置において、工作物を前後１８０度水平
旋回させる旋回機構７００を含んでいる。この旋回機構
７００は、回転テーブル６０２の下面にこれと同心に固
定したピニオン７０１と、ピニオン７０１の下面に偏心
固定したローラ７０２と、このローラ７０２を案内する
ためスライド板５６３に取外可能に固定されたカム板７
０３と、さらに２台の加工ステーションＳ３−２とＳ４
と間の略中間位置のみにおいてピニオン７０１と噛合さ
れるスライド板５６３に取外可能に固定された短尺ラッ
ク７０４とからなる。図９に拡大して示すように、カム
板７０３は、前後両端の直線案内溝７０３Ａとこれらに
通じる中央の円弧案内溝７０３Ｂが形成されている。ス
ライド板５６３には、カム板７０３の前後両端の直線案
内溝７０３Ａに通じる直線案内溝７０３Ｃがその前後両
端まで形成されている。

【００４８】前述した受取・待機工程において、搬送元
の加工ステーションＳ３−１（もしくは仮受台５２０
Ｄ）から工作物を受領した後、搬送ヘッド５８０は加工
ステーションＳ３とＳ４の略中間位置にある搬送原位置
に戻される。搬送ヘッド５８０が加工ステーションＳ３
−１と４の略中間部に至るまでは、ローラ７０２は転換
ピニオン７０１の進行方向後方に偏心した状態でスライ
ド板５６３の直線案内溝７０３Ｃに案内されながら移動
される。前記略中間位置にさしかかる時、ローラ７０２
はカム板７０３の直線案内溝７０３Ａに乗移り、さらに
中央の円弧案内溝７０３Ｂに沿って移動する。ローラ７
０２が円弧案内溝７０３Ｂに沿って移動するので、転換
ピニオン７０１は旋回しながら短尺ラック７０４に噛合
されるようになり、円弧案内溝７０３Ｂの中央では短尺
ラック７０４により積極的に旋回され、旋回台６０２を
第１姿勢Ｐ１から９０度旋回した第２姿勢Ｐ２の位置に
おいて、搬送ヘッド５８０の搬送停止に伴って、停止さ
れる。

【００４９】その後、前述した搬入・復帰工程が実行さ
れる時、搬送ヘッド５８０の前進に連れて、ローラ７０
２が短尺ラック７０４の旋回補助機能により９０度位置
からさらに旋回され、円弧案内溝７０３Ｂの終端位置で
は１８０度まで旋回する。従って、搬送ヘッド５８０の
更なる前進に伴って、転換ピニオン７０１と一体の旋回
台６０２が１８０度位置Ｐ２まで旋回し、旋回台６０２
上に載置された工作物の前後位置を入換える。その後、
搬送ヘッド５８０の前進に連れて、ローラ７０２は搬送
方向前方の直線案内溝７０Ａに沿って移動する。この結
果、旋回台６０２上の工作物は、搬送先の加工ステーシ
ョンＳ４に搬入される。搬送ヘッド５８０が昇降装置５
５０の下降動作により工作物を搬送先ステーションＳ４
の図示されていないジグユニット上に工作物を置き去り
にした後、搬送ヘッド５８０が原位置まで復帰される
が、旋回台６０２が位置Ｐ３からＰ２まで９０度逆旋回
し停止する。

【００５０】例えば加工ステーションＳ１とＳ２と間の
ように工作物の方向転換が必要でない箇所に使用する搬
送装置５００は、図４に示す搬送装置５００Ａを使用す
るが、図８および図９の第１変形例として示す搬送装置
５００Ｄを下記のようにセットして使用することもでき
る。この場合、カム板７０３が図示されていない旋回禁
止用の別のカム板と交換される。この別のカム板は、ス
ライド板５６３の直線案内溝７０３Ｃに連絡する直線案
内溝が形成されている。また、短尺ラック７０４はスラ
イド板５６３から取外される。これにより、旋回台６０
２は搬送ヘッド５８０の全搬送ストロークの間旋回され
ずに摺動台６００と同一姿勢で一体的に移動される。

【００５１】以上の述べたように本第１変形例の搬送装
置５００を使用したトランスファマシンは、スライド装
置５６０が移動することにより旋回台６０２が搬送装置
５００の略中間部分で旋回されることにより、新たにモ
ータ等の駆動装置を設けることなく工作物Ｗを加工ステ
ーション間にて旋回できるといった効果がある。次に、
本実施例で使用される搬送装置の第２変形例ついて図１
０および図１１を参照して説明する。

【００５２】この第２変形例の搬送装置８００は、上述
した図３および図４の搬送装置５００と以下の点で異な
る。この搬送装置８００は、構成要素５４１，５４２等
からなるシフト装置が省略され、これに代わり、搬送ヘ
ッド８１０に一対の屈伸アームからなる水平シフト装置
８２０が設けられる。つまり、図１１に示すように、搬
送ヘッド８１０は、ヘッド本体８１１に旋回軸８１２を
旋回可能に垂直に設け、この旋回軸８１２に第１アーム
８１３の基端部を固定し、第１アーム８１３の先端部に
ベアリング８１４を介して第２アーム８１５の基端を水
平旋回可能に支持する。第２アーム８１５の先端部は工
作物Ｗを載置する載置プレート８１６と一体の回転軸８
１７を旋回可能に支持する。旋回軸８１２と同心に固定
された固定スプロケットホイール８１８が設けられ、こ
のホイール８１８は第１アーム８１３の先端に自由に回
転できるように支持した中間スリーブの下部スプロケッ
トホイール８１９とチエーン８２１により連絡される。
中間スリーブの上部スプロケットホイール８２３は、回
転軸８１７と一体的に設けたスプロケットホイール８１
９にチエーン８２５を介して連絡される。

【００５３】一方、ウォームホイール８３０が旋回軸８
１２と一体回転するように設けられ、これに駆動スプロ
ケットホイール８３１と一体回転するウォーム軸８３２
が噛合している。この駆動スプロケットホイール８３１
は、エンドレスチエーン８３４と噛合している。このエ
ンドレスチエーン８３４は、図１０に示すように、スラ
イド部材５６１の前後端部に回転支持した一対の補助ス
プロケットホイール８３５、８３５、フレーム５５１に
回転支持した３つのスプロケットホイール８３６〜８３
８、およびフレーム５５１に固定したアーム駆動用サー
ボモータ８３９により回転される駆動スプロケットホイ
ール８４０に巻装されている。従って、サーボモータ８
３９の回転により、エンドレスチエーン８３４が巡回さ
れる時、スプロケットホイール８３１が回転され、ウォ
ーム機構を介して、第１アーム８１３が旋回される。旋
回不能のスプロケットホイール８１８と自由に回転でき
るスプロケットホイール８１９とはチエーン連絡されて
いるので、第１アームの８１３の旋回により第２アーム
８１５が逆方向に旋回されるようになっている。

【００５４】搬送ヘッド８１０を一対のスライド部材５
６１上で摺動させる機構は、図３および図４に示す搬送
装置５００のそれと同一である。この摺動送り機構は、
前述したように、スライド部材５６１の前後端部に一対
のスプロケットホイール５８７、５９１を有している
が、このホイール５８７、５９１は図１０に示すスプロ
ケットホイール８３５と別のものであることを理解すべ
きである。

【００５５】この搬送装置８００においては、搬送ヘッ
ド８１０が搬送方向の前進端位置および後退端位置以外
にある間、第１アーム８１３は搬送方向に向けられてお
り、また第２アーム８１５は第１アーム８１３に重ねら
れて同じく搬送方向に向けられ、このため載置プレート
８１６は搬送ヘッド８１０の真上において工作物Ｗを支
持する。搬送ヘッド８１０が搬送方向の後退端、つまり
搬送元の加工ステーション（例えば、図１のＳ１）のジ
グユニットの真横に到達する時と、または搬送ヘッド８
１０が搬送方向の前進端、つまり搬送先の加工ステーシ
ョン（例えば、図１のＳ２）のジクユニットの真横に到
達する時は、第１アーム８１３が横方向に旋回され、同
時に第２アーム８１５が逆方向に旋回される。この結
果、第２アーム８１５の先端部、つまり載置プレート８
１６および工作物Ｗは、各ジグユニットの中央部の略真
横から各ジグユニット８５０に接近する。第２アーム８
１５が最も伸長した図１１の状態において、前述の昇降
装置によりフレーム５５１と共に搬送ヘッド８１０が下
降され、第２アーム８１５および載置プレート８１６
は、ジグユニット８５０の中央開口部内に下降される。
この過程において、工作物Ｗは、ジグユニット８５０の
シート部材８５１、８５２上に置去りにされ、その後第
１アーム８１３および第２アーム８１５が折畳み動作さ
れる。この時、第２アーム８１５は、ジグユニット８５
０の中央開口部から略直線的に引き抜かれ、搬送方向に
向けられる搬送ヘッド８１０上の位置に復帰される。

【００５６】上の説明から明らかのように、図１０およ
び図１１に示す搬送装置８００は、多数の加工ステーシ
ョンの各ジグユニットを通る直線から第１および第２ア
ーム８１３、８１５のアプローチ距離だけ横に離間した
直線に沿って搬送ヘッド８１０を移動させるように配置
されることが理解できる。また、各ジグユニット８５０
は、搬送方向と直交する方向から見たときＵ字条の形状
となっており、図１１は、そのようなＵ字形状の一方の
垂直支持部を示している。

【００５７】なお、図１１において、参照番号９００
は、アーム８１３および８１５が伸長する位置におい
て、第１アーム８１３の基部に係合してこれらアームの
傾くを防止するため、加工ステーションに設けたカウン
タバランス用のローラを示す。以上に述べたように、本
第２変形例の搬送装置を具備したトランスファマシン
は、特に工作物Ｗが比較的小さいときに有用であり、搬
送装置全体をシフトさせることなく、工作物の搬送経路
を変更できるためシステム全体をコンパクトにすること
ができる。

【００５８】また、本実施例の搬送装置５００の搬送ヘ
ッド５８０上に本第２変形例の搬送装置８００に設けら
れた水平シフト装置８２０を設けた構成でも構わない。
この場合、スライド装置５６０や搬送ヘッド５８０に載
置された工作物Ｗがワークテーブル５２１Ａ〜５２１Ｅ
上のジグユニット５２５等に干渉して搬送装置５００Ａ
〜５００Ｅの昇降装置５５０による昇降動作のみで工作
物Ｗの受け渡しが行えない時に、工作物Ｗをジグユニッ
ト５２５に対して搬送方向と直交する水平方向から搬入
する装置としても利用できる。

【００５９】さらに、上述した実施例のトランスファマ
シンにおけるシフト装置５４２は、加工サイクルタイム
の異なる加工ステーションＳ３−１，Ｓ３−２に工作物
Ｗを選択的に搬入し、ライン全体のサイクルタイムを均
一化するために工作物Ｗの搬送経路を変更しているが、
多種少量生産に対応させるため加工ステーションＳ３−
１，Ｓ３−２に工作物Ｗを選択的に搬入するために搬送
経路を変更しても構わない。すなわち、多種類の工作物
Ｗが加工されるトランスファマシンにおいて、１つの加
工ステーション内に保持できる工具の数等の関係で、あ
る工程の加工が１台の加工ステーションで加工できない
場合、工作物Ｗの種類によって搬入する加工ステーショ
ンを選択し多種少量生産に対応させることが考えられ
る。そこで、図１に示した構成と同様のトランスファマ
シンシステムにおいて、加工ステーションＳ３−１，Ｓ
３−２を互いに加工サイクルタイムが時間ｔの同工程で
異なった加工を行う工作機械とれば、工作物Ｗの種類に
応じて工作物Ｗを搬入する加工ステーションＳ３−１，
Ｓ３−２を選択することができる。この場合、システム
制御装置５３０は加工ステーションＳ２によって加工さ
れた工作物Ｗの種類を監視し、上述した搬入・復帰工程
にて工作物Ｗの種類に応じて工作物Ｗを搬入する加工ス
テーションＳ３−１，Ｓ３−２を選択するようになって
いる。また、加工ステーションのＳ３−１，Ｓ３−２の
配置が図１２示したように対向している場合には、搬送
装置５００Ｃ，５００Ｅに上述した第１変形例の搬送装
置５００を使用することが有効である。

【００６０】なお、当然、加工サイクルタイムの異なっ
た加工ステーションと工作物の種類に応じて選択される
加工ステーションが混在したトランスファマシンシステ
ムでも構わない。

【００６１】

【発明の効果】以上に述べたように本発明のトランスフ
ァマシンは、前工程の工作機械の加工位置から次工程の
工作機械の加工位置へ工作物を搬送する搬送装置を各工
作機械の間にそれぞれ独立的に配設したために、工作機
械の数や配置を変更する場合、変更を必要とする工作機
械とその前後の搬送装置のみを変更するのみでよいた
め、工作機械の組み替えや、加工ステーションの工程編
成時に融通性が良いといった効果がある。さらに、個々
の工作機械の敷設ピッチに応じたスライド部材を具備し
た搬送装置を各工作機械間に配置することにより、工作
機械の敷設ピッチを一番長い搬送ピッチに合わせる必要
がないため、トランスファマシンの全体の敷設面積を最
小にできるといった効果がある。

【００６２】請求項１の発明においては、隣り合って配
設された２台の工作機械の少なくとも１台の工作機械に
工作物が搬入される。すなわち、仮受台が配設されてい
ない工作機械から搬出された工作物はその下流の仮受台
が配設された２台の工作機械のいずれかに選択的に搬入
される。これにより、工作物の種類によって搬入する 工
作機械を選択可能なトランスファマシンの構成が可能と
なり、多品種少量生産に対応できるといった効果があ
る。

【００６３】また、請求項２の発明においては、隣り合
って配設された２台の同じ工程の加工を行う工作機械に
は交互に工作物が搬入される。すなわち、異なる工程の
加工を行う工作機械から搬出された工作物はその下流の
同じ工程の加工を行う２台の工作機械の一方へ搬入さ
れ、次の搬送サイクルにて異なる工程の加工を行う工作
機械から搬出された工作物はその下流の同じ工程の加工
を行う２台の工作機械の他方へ搬入される。これによ
り、加工サイクルタイムの長い工程が混在しても、この
工程の加工を行う工作機械を隣接して２台配設して交互
に工作物を搬入することにより、トランスファマシン全
体としてのサイクルタイムを最短にするトランスファラ
インを構成することができるといった効果がある。

【００６４】請求項３の発明においては、スライド部材
の移動方向と直角な水平方向から工作機械の加工位置も
しくは仮受台へ略直線的に工作物をシフトする水平シフ
ト装置を設けたことにより、搬送装置全体をシフトさせ
る必要がないために搬送装置をコンパクトにできるとい
った効果がある。この水平シフト装置は工作物が比較的
小さい場合に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例であるトランスファマシンのシ
ステム配置を示す平面図である。

【図２】本発明の実施例であるトランスファマシンの一
部（２台分）の外観を示す鳥瞰図である。

【図３】実施例のトランスファマシンいおいて使用され
る搬送装置の正面図である。

【図４】図３においてＡ−Ａ線に沿って破断した要部拡
大断面図である。

【図５】実施例のトランスファマシンにおいて使用され
る搬送装置の搬送動作を示したモデル図である。

【図６】実施例のトランスファマシンの工作物搬送を示
したモデル図である。

【図７】実施例のトランスファマシンの工作物搬送を示
したモデル図である。

【図８】実施例の第１変形例における搬送装置の搬送ヘ
ッドを示した要部断面図である。

【図９】図８においてＢ−Ｂ線に沿って破断した要部断
面図である。

【図１０】実施例の第２変形例において使用される搬送
装置の正面図である。

【図１１】図１０においてＣ−Ｃ線に沿って破断した要
部拡大断面図である。

【図１２】他の実施例のトランスファマシンのシステム
配置を示した平面図である。

【図１３】他の実施例のトランスファマシンのシステム
配置を示した平面図である。

【図１４】他の実施例における工作物搬送経路を示した
モデル図である。

【図１５】従来のトランスファマシンを示した全体構成
図である。

【符号の説明】

５００Ａ〜５００Ｅ 搬送装置 ５２０Ｃ，５２０Ｄ 仮受台 ５２１Ａ〜５２１Ｅ ワークテーブル ５２５ ジグユニット ５３０ システム制御装置 ５４２ シフト装置 ５５０ 昇降装置 ５５１ フレーム ５６０ スライド装置 ５６１ スライド部材 ５８０ 搬送ヘッド ６０２ 旋回台 ８２０ 水平シフト装置 Ｓ１〜Ｓ４加工ステーション ＮＣ 数値制御装置 Ｗ 工作物

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−201162（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−176528（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−44286（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−208536（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−65433（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23Q 39/04 B23Q 7/14

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の工作機械により工程を分割して工
   作物の加工を行うトランスファマシンにおいて、 前記複数の工作機械の各間に独立的に設けられ、前記敷
   設ピッチに応じて前工程の工作機械の加工位置から次工
   程の工作機械の加工位置へ工作物を直接搬送する搬送装
   置と、 前記複数の工作機械の少なくとも２台の隣り合って配設
   された工作機械に対応して、その加工位置から工作物搬
   送方向と直交する水平方向に所定距離だけ離間した位置
   にそれぞれ配設された仮受台と、 前記各工作機械からの加工完了信号を監視して、前記各
   搬送装置の搬送動作を制御するシステム制御装置を備
   え、 前記各搬送装置は、前記工作機械の略中間部に設けられ
   たフレームと、前記フレーム上で前記各工作機械の加工
   位置に向って移動可能に案内され、前記加工位置間の距
   離の略半分の長さをもつスライド部材と、このスライド
   部材を移動させる第１送り手段と、工作物を載置する載
   置プレートを含み前記スライド部材上でこのスライド部
   材と同一方向に移動可能に案内される工作物支持ヘッド
   と、前記スライド部材が一方の工作機械に接近するとき
   前記工作物支持ヘッドを前記スライド部材上でこれと同
   一方向に移動させて前記一方の工作機械の加工位置まで
   送る第２送り手段と、前記フレームを昇降位置と加工位
   置との間で上下動させる昇降装置を有し、前記仮受台が
   配設された工作機械の前後に配置された前記各搬送装置
   はさらに工作物搬送方向と直交する水平方向へ少なくと
   も前記載置プレートを前記所定距離だけシフトするシフ
   ト装置を有し、 前記システム制御装置により、前記各搬送装置は前記第
   １送り手段および前記第２送り手段および前記昇降装置
   を駆動して搬送方向上流側の工作機械の加工位置から搬
   送方向下流側の工作機械の加工位置へ工作物を搬送する
   よう制御されると共に、前記仮受台が配設された少なく
   とも２台の工作機械の内少なくとも１台の工作機械の加
   工位置に工作物を搬入すべく、前記仮受台が配設された
   工作機械 の搬送方向上流側の搬送装置はさらに前記シフ
   ト装置を駆動して搬送方向下流側の工作機械の加工位置
   とこの工作機械に対応した前記仮受台とに選択的に工作
   物を搬入するよう制御され、前記仮受台が配設された工
   作機械の搬送方向下流側の搬送装置はさらに前記シフト
   装置を駆動して搬送方向上流側の工作機械の加工位置と
   この工作機械に対応した前記仮受台とから選択的に工作
   物を受取るよう制御されることを特徴とするトランスフ
   ァマシン。
2. 【請求項２】 複数の工作機械により工程を分割して工
   作物の加工を行うトランスファマシンにおいて、 同じ工程の加工を行う少なくとも２台の隣り合って配設
   された工作機械を含み、敷設面積に応じてそれぞれ適宜
   の敷設ピッチで配設された前記複数の工作機械と、 前記複数の工作機械の各間に独立的に設けられ、前記敷
   設ピッチに応じて前工程の工作機械の加工位置から次工
   程の工作機械の加工位置へ工作物を直接搬送する搬送装
   置と、 前記同じ工程の加工を行う工作機械に対応して、その加
   工位置から工作物搬送方向と直交する水平方向に所定距
   離だけ離間した位置にそれぞれ配設された仮受台と、 前記各工作機械からの加工完了信号を監視して、前記各
   搬送装置の搬送動作を制御するシステム制御装置を備
   え、 前記各搬送装置は、前記工作機械の略中間部に設けられ
   たフレームと、前記フレーム上で前記各工作機械の加工
   位置に向って移動可能に案内され、前記加工位置間の距
   離の略半分の長さをもつスライド部材と、このスライド
   部材を移動させる第１送り手段と、工作物を支持する載
   置プレートを含み前記スライド部材上でこのスライド部
   材と同一方向に移動可能に案内される工作物支持ヘッド
   と、前記スライド部材が一方の工作機械に接近するとき
   前記工作物支持ヘッドを前記スライド部材上でこれと同
   一方向に移動させて前記一方の工作機械の加工位置まで
   送る第２送り手段と、前記フレームを昇降位置と加工位
   置との間で上下動させる昇降装置を有し、前記同じ工程
   の加工を行う工作機械の前後に配置された前記各搬送装
   置はさらに工作物搬送方向と直交する水平方向へ少なく
   とも前記載置プレー トを前記所定距離だけシフトするシ
   フト装置を有し、 前記システム制御装置により、前記各搬送装置は、前記
   工作物支持ヘッドがこの搬送装置の略中間部分に位置し
   た状態から前記第１送り手段および前記第２送り手段お
   よび前記昇降装置を駆動して前記工作物支持ヘッドに支
   持された工作物を搬送方向下流側の工作機械の加工位置
   へ搬入しその後前記工作物支持ヘッドを再び前記略中間
   部分に移動させる搬入・復帰工程と、前記工作物支持ヘ
   ッドが前記略中間部分に位置した状態から前記第１送り
   手段および前記第２送り手段および前記昇降装置を駆動
   して搬送方向上流側の工作機械の加工位置にある工作物
   を前記工作物支持ヘッドに支持しその後前記工作物支持
   ヘッドを再び前記略中間部分に移動させる受取・待機工
   程とを繰り返すよう制御されると共に、前記搬入・復帰
   工程において前記同じ工程の加工を行う工作機械の搬送
   方向上流側の前記搬送装置はさらに前記シフト装置を駆
   動してその搬入先を搬送方向下流側の工作機械の加工位
   置とこの工作機械に対応した前記仮受台とに交互に工作
   物を搬入するよう制御され、前記受取・待機工程におい
   て前記同じ工程の加工を行う工作機械の搬送方向下流側
   の前記搬送装置はさらに前記シフト装置を駆動してその
   受取先を搬送方向上流側の工作機械の加工位置とこの工
   作機械に対応した前記仮受台とから交互に工作物を受取
   るよう制御されることを特徴とするトランスファマシ
   ン。
3. 【請求項３】 前記シフト装置は、一端が前記工作物支
   持ヘッドに旋回可能に接続された第１アームと、一端が
   前記第１アームの他端に旋回可能に接続され他端が前記
   載置プレートに旋回可能に接続された第２アームと、前
   記スライド部材の移動方向と直角な水平方向から前記工
   作機械の加工位置もしくは前記仮受台へ略直線的に工作
   物をシフトさせるべく前記第１アームと前記第２アーム
   とを協働して旋回させる駆動手段とからなる水平シフト
   装置であることを特徴とする請求項１または２のいずれ
   かに記載のトランスファマシン。