JP6377165B2 - 製造システム - Google Patents
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Description
ベースと、そのベース上あるいはベース横において配列方向に配列されてそのベースから着脱可能な複数の作業機モジュールとを備えた製造システムであって、
前記複数の作業機モジュールが、
ワークに対してツールによる機械加工作業を行う1以上の加工作業モジュールと、その機械加工作業に付帯して行われる作業である付帯作業を行う1以上の付帯作業モジュールとを含んで構成され、
前記1以上の付帯作業モジュールが、少なくとも、当該製造システムの中間においてワークを仮置きするための仮置モジュールを含み、
さらに、当該製造システムが、
前記ベースの前記配列方向に交差する交差方向における一端側の側面に設けられ、ワークを前記配列方向に移送するワーク移送装置を備え、
前記仮置モジュールが、
上下方向に並んで配置されてワークが載置される複数のテーブルを含んで構成され、それら複数のテーブルの各々を、前記ベース上とそのベースから前記交差方向における前記一端側に突出した位置との間で移動させることが可能とされ、それら複数のテーブルの各々を前記ベースから突出させた状態において、前記ワーク移送装置とのワークの受け渡しを行うように構成されたことを特徴とする。
本発明の一実施形態である製造システム10は、図1,図2に示すように、ベース20と、そのベース20に対して配列された9つの作業機モジュール30とを備えている。本実施形態の製造システム10は、図1に示した一側面側が、外装パネル32によって覆われている。なお、その外装パネル32は、上部パネル34と下部パネル36とを含んで構成され、上部パネル34は、9つの作業機モジュール30の各々に対応して設けられて、各作業機モジュール30は、その上部パネル34を含んでモジュール化されたものとなっている。以下の説明では、その外装パネル32によって覆われている一側面側を正面側と呼び、当該システム10に関する「前後」,「左右」,「上下」を、システム10の正面側から見た場合における前後,左右,上下として扱うこととする。つまり、9つの作業機モジュール30が配列されている左右方向が、配列方向であり、前後方向が、配列方向と交差(直交)する方向である交差方向である。
(A)ワークの投入(ワーク投入モジュール)
次に、本製造システム10による製品Pの製造過程を、各作業機モジュール30の構成を説明しつつ、順に説明する。まず、本製造システム10においては、まず、ワークW1がワーク投入モジュール30Aによって投入される。ワーク投入モジュール30Aは、図8(上部パネル34等を省略して示している)に示すように、交差方向に延びるワークプール80を、上下方向に重ねられるようにして4段有しており、複数のワークW1を収容可能なものである。ワーク投入モジュール30Aは、交差方向における前端の上方側に、ワークローダ60にワークW1を受け取らせる位置、つまり、投入位置となる投入テーブル82が設けられている。ワーク投入モジュール30Aは、ワークプール80の前方に設けられたリフト84が、ワークプール80からワークW1を1つずつ受け取り、投入テーブル82の高さまで搬送する。そして、リフト84上のワークW1は、シリンダ装置86によって、投入テーブル82上まで押し出され、投入位置に位置させられるようになっている。
本製造システム10では、投入されたワークW1に対して、まず、3つの旋盤モジュール30Bによって、切削加工が行われる。旋盤モジュール30Bの各々は、旋盤がモジュール化されたものであり、図9に示すように、先に説明した2対の車輪46を回転可能に保持するベッド48上に、旋盤本体90が固定されたものである。旋盤本体90は、自身の回転によってワークを回転させるためのスピンドル92と、それぞれがツールである複数のバイトを保持するツール保持ヘッド94と、そのツール保持ヘッド94を上下および前後に移動させるヘッド移動装置96とを含んで構成されている。
3つの旋盤モジュール30Bによって加工されたワークW3は、ワークローダ60によって、検測モジュール30Cに移送される。その検測モジュール30Cは、3つの旋盤モジュール30Bによって加工されたワークW3のすべてを検測するものである。検測モジュール30Cは、奥行きが深いこと(交差方向の寸法が長いこと)を利用して、検測位置が、交差方向に並んで2箇所設定されている。そして、検測モジュール30Cは、図10に示すように、それら2箇所の検測位置の各々に、第1検測器100および第2検測器102が設けられている。それら2つの検測器100,102の各々は、配列方向に並び配列方向に移動可能な1対のジョウ104を有し、それら1対のジョウ104でワークW3の一部を挟み、その時の1対のジョウ104の間隔から、そのワークW3の一部の寸法を検測するものである。
検測モジュール30Cにおける検測で問題がなかったワークW3は、次に、仮置モジュール30Dに移送される。その仮置モジュール30Dは、図11に示すように、ワークW3が載置される仮置テーブル120,122が、上下に並んで2つ設けられている。それら仮置テーブル120,122の各々は、それぞれに対応して設けられた2つのテーブル移動装置124,126によって交差方向に移動させられるように構成されており、ベース20から突出した状態、あるいは、ベース20上に退避した状態とされるようになっている。
続いて、ワークW3に対して、2つのドリミルモジュール30Eによって、孔開け加工が行われる。各ドリミルモジュール30Eは、マシニングセンタがモジュール化されたものであり、図12に示すように、先に説明した2対の車輪46を回転可能に保持するベッド48上に、マシニングセンタ本体130が固定されたものである。マシニングセンタ本体130は、ドリル等のツールを下端部において保持する主軸ヘッド132と、その主軸ヘッド132を上下方向に移動させるヘッド昇降装置134と、主軸ヘッド132を互いに直交する2方向に移動させることで水平面に沿って移動させるヘッド移動装置136と、ワークW3を保持するワークテーブル138と、内部に収容されたツールマガジンとを含んで構成されている。
ワークの一種としての完成した製品Pは、ストックモジュール30Fに収納される。ストックモジュール30Fは、図13に示すように、交差方向に延びるコンベア150を有しており、ワークローダ60によって製品Pが載置されるごとに、載置された製品Pを、コンベア150によって製品1つ分だけ後方に移動させるようになっている。つまり、ストックモジュール30Fは、コンベア150上に複数の製品Pを並べた状態で収納することが可能とされているのである。ちなみに、コンベア150の製品Pは、交差方向における後端から搬出することが可能である。
なお、このストックモジュール30Fは、製造システムの中間においてワークを仮置きするためのモジュールとして用いることも可能である。
本製造システム10は、各作業モジュール30の各々が、配列方向の寸法が交差方向の寸法に比較して短くされたものであり、交差方向の空間を利用して作業を行うような構成のものとされ、それら作業モジュール30の各々を、隙間なく近接して配列させることで、配列方向の長さが短くされているのである。また、本製造システム10は、機械加工作業を行う機械がモジュール化されているだけでなく、その機械加工作業に付帯して行われる付帯作業を行う機械もモジュール化されているため、それら加工作業モジュールおよび付帯作業モジュールを並び替えるだけで、種々の製品を製造するシステムを容易に構築することが可能である。
Claims (6)
- ベースと、そのベース上あるいはベース横において配列方向に配列されてそのベースから着脱可能な複数の作業機モジュールとを備えた製造システムであって、
前記複数の作業機モジュールが、
ワークに対してツールによる機械加工作業を行う1以上の加工作業モジュールと、その機械加工作業に付帯して行われる作業である付帯作業を行う1以上の付帯作業モジュールとを含んで構成され、
前記1以上の付帯作業モジュールが、少なくとも、当該製造システムの中間においてワークを仮置きするための仮置モジュールを含み、
さらに、当該製造システムが、
前記ベースの前記配列方向に交差する交差方向における一端側の側面に設けられ、ワークを前記配列方向に移送するワーク移送装置を備え、
前記仮置モジュールが、
上下方向に並んで配置されてワークが載置される複数のテーブルを含んで構成され、それら複数のテーブルの各々を、前記ベース上とそのベースから前記交差方向における前記一端側に突出した位置との間で移動させることが可能とされ、それら複数のテーブルの各々を前記ベースから突出させた状態において、前記ワーク移送装置とのワークの受け渡しを行うように構成された製造システム。 - 前記1以上の付帯作業モジュールが、少なくとも、
前記交差方向に延びるコンベアを有し、複数のワークをそのコンベアによって移動させつつそのコンベア上に載置させることで、複数のワークを収納することが可能なストックモジュールを含む請求項1に記載の製造システム。 - 前記複数の作業機モジュールのうちの2つ以上のものが、前記ベース上に配列された請求項1または請求項2に記載の製造システム。
- 前記複数の作業機モジュールが、前記配列方向において互いに近接して配列された請求項1ないし請求項3のいずれか1つに記載の製造システム。
- 前記複数の作業機モジュールのうちの前記ベース上の少なくとも1つのものが、前記交差方向に引き出し可能とされた請求項1ないし請求項4のいずれか1つに記載の製造システム。
- 前記複数の作業機モジュールのうちの前記ベース上の少なくとも1つのものが、前記交差方向において互いに反対となる両方向のいずれにも引き出し可能とされた請求項5に記載の製造システム。
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