JPH0615550A - 自動機械加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工機械等の構成要素の一部変更に迅速且つ
柔軟に対応する。 【構成】 被加工物１、パレット３、治具２、及び、被
加工物１がパレット３上にセットされた加工前又は加工
途中品Ｅを格納する格納手段７と、被加工物１をパレッ
ト３上にセットするセッティング部４と、自動制御式の
加工機械９と、格納手段７とセッティング部４と加工機
械９との間で被加工物１等を搬送する搬送手段８と、パ
レット３に被加工物１の加工情報を記憶するデータ記憶
手段６と、被加工物１の加工内容の管理及び搬送手段８
の運行の管理を行うメイン制御手段Ａと、加工機械９の
運行の管理を行うサブ制御手段Ｂとが設けられ、メイン
制御手段Ａに、データ記憶手段６に対して加工内容判別
用の情報を書き込むと共に加工結果判別用の情報を読み
出す第１通信手段１４が設けられ、サブ制御手段Ｂに、
データ記憶手段６に対して加工内容判別用の情報を読み
出すと共に加工結果判別用の情報を書き込む第２通信手
段１３が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被加工物、パレット、
前記被加工物を前記パレット上にセットするための治
具、及び、前記被加工物が前記パレット上にセットされ
た加工前又は加工途中品を格納する格納手段と、前記治
具を用いて前記被加工物を前記パレット上にセットする
セッティング部と、指示された加工情報に基づいて前記
被加工物を自動加工する自動制御式の加工機械と、前記
格納手段と前記セッティング部の間で前記被加工物、前
記パレット、前記治具、及び前記加工前又は加工途中品
を搬送するとともに、前記格納手段と前記加工機械の間
で前記加工前又は加工途中品を搬送する搬送手段とが設
けられた自動機械加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記構成の自動機械加工装置は、機械加
工工場の物流システムを自動化したＦＭＳを目指すもの
であるが、従来では、前記被加工物の加工内容の管理や
前記搬送手段の運行の管理、例えば、格納手段に格納さ
れている被加工物等の要素のセッティング部への搬送と
そこでセットされた加工前品の格納手段への格納、ある
いはこの格納手段に格納されている加工前品の前記加工
機械側への投入等の装置全体の各工程のスケジュール管
理と、前記加工機械の運行の管理、例えば、加工機械側
へ投入された被加工物に対して加工する際に加工機械を
各動作を行わせるのに必要なＮＣデータ等の管理とを、
一つの共通の制御手段にて行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例え
ば、加工機械の機種等を変更する場合においては、その
加工機械の変更に応じてそれを制御するための構成も変
更する必要があるが、上記従来手段では、制御手段が一
つの共通の制御手段によって構成されているために、上
記加工機械だけの変更であってもその共通の制御手段全
体の構成を変更しなければならなくなり、その結果、そ
の制御手段の変更に多くの手間と時間及び費用を要する
という問題点があった。

【０００４】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、上記従来手段の問題点を解決す
べく、自動機械加工装置の例えば加工機械等の一部構成
要素の変更に際して、その構成要素の変更に対する制御
構成の変更を可能な限り少なくして対処できるようにす
ることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による自動機械加
工装置の第１の特徴構成は、前記パレットに前記被加工
物の加工内容判別用の情報を記憶するデータ記憶手段が
設けられ、前記被加工物の加工内容の管理及び前記搬送
手段の運行の管理を行うメイン制御手段と、前記加工機
械の運行の管理を行うサブ制御手段とが設けられ、前記
メイン制御手段に、前記データ記憶手段に前記加工内容
判別用の情報を書き込むための第１通信手段が設けら
れ、前記サブ制御手段に、前記データ記憶手段に書き込
まれた前記加工内容判別用の情報を読み出すための第２
通信手段が設けられている点にある。

【０００６】また第２の特徴構成は、前記サブ制御手段
が、前記第２通信手段を介して前記データ記憶手段に加
工結果判別用の情報を書き込むように構成され、前記メ
イン制御手段が、前記データ記憶手段に書き込まれた前
記加工結果判別用の情報を前記第１通信手段を介して読
み出すように構成されている点にある。

【０００７】

【作用】本発明の第１の特徴構成によれば、被加工物の
加工内容の管理及び搬送手段の運行の管理を行うメイン
制御手段に設けられた第１通信手段によって、被加工物
がセットされたパレット即ち加工前品のデータ記憶手段
にその被加工物に施すべき加工内容判別用の情報が書き
込まれ、そのデータ記憶手段に書き込まれた加工内容判
別用の情報が加工機械の運行の管理を行うサブ制御手段
に設けられた第２通信手段によって読み出される。そし
て、サブ制御手段は前記読み出した加工内容判別用の情
報に基づいて加工機械の運行の管理を行いその被加工物
に対して所定の加工処理を行わせることになる。

【０００８】また第２の特徴構成によれば、サブ制御手
段に設けられた第２通信手段によって、加工機械による
加工処理が終了した被加工物に関する、例えば加工が正
常に終了した、あるいは不良である等の加工結果判別用
の情報がその被加工物がセットされたパレットのデータ
記憶手段に書き込まれ、そのデータ記憶手段に書き込ま
れた加工結果判別用の情報がメイン制御手段に設けられ
た第１通信手段によって読み出される。そして、メイン
制御手段は前記読み出した加工結果判別用の情報に基づ
いてその被加工物の搬送処理等を行う。具体的には、例
えば加工が正常に終了した場合で未だ別の加工処理が残
っている場合には、加工途中品として再び格納手段に格
納させるようにしたり、すべての加工処理が完了したも
のあるいは加工が不良であったもの等は適宜所定の箇所
に搬送することになる。

【０００９】

【発明の効果】従って、第１の特徴構成によれば、被加
工物の加工内容の管理及び搬送手段の運行の管理を行う
メイン制御手段と加工機械の運行の管理を行うサブ制御
手段との２つの制御手段によって自動機械加工装置全体
の制御が構成されるとともに、メイン制御手段側からサ
ブ制御手段側への加工情報の指示がパレットに設けられ
たデータ記憶手段を介してなされるので、例えば加工機
械等の一部構成要素の変更に際して、その構成要素の変
更に対する制御構成の変更がサブ制御手段側の変更のみ
で済み、従来のように装置全体の制御手段の構成を変更
する必要がなくなってその制御手段の変更に要する手間
と時間及び費用とが削減でき、もって、装置構成の変更
に対して一層柔軟な対応が可能である自動機械加工装置
を得ることができる。

【００１０】また第２の特徴構成によれば、加工処理が
なされた被加工物がセットされているパレット上にその
被加工物の加工結果の情報が記憶されているので、その
記憶情報に基づいて加工処理がなされた被加工物に対す
る次の処理を的確に判別して実施することができ、もっ
て、上記第１の特徴構成による効果を維持しながらも、
一層良好に被加工物に対する加工処理を行うことが可能
な自動機械加工装置を得ることができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１２】図３に示すように、パレット３の上に被加
工物としてのワーク１がワーク１を前記パレット３上に
セットするための治具２を介して位置固定され、このワ
ーク１がパレット３上にセットされた加工前又は加工処
理の途中にある（つまり一部の加工処理は終わったがま
だ未完了の加工処理が残っている）加工途中品Ｅが後述
の加工機械側に搬送されて加工処理がなされる。尚、上
記パレット３には、前記ワーク１の加工内容判別用の情
報を記憶するデータ記憶手段としてのＩＣカード６が設
置されている。

【００１３】図２に示すように、前記ワーク１、前記パ
レット３、前記治具２、及び、前記加工前又は加工途中
品Ｅを格納する格納手段としての自動倉庫式のラック７
が、縦横方向に多段状に整列された複数の格納部７ａを
備えるように構成されている。尚、前記未加工のワーク
１、及び前記治具２についても、それ単体ではなく別の
パレット３上に搭載された状態で格納されている。

【００１４】前記ラック７の前面側にガイドレールに沿
って走行するスタッカークレーン８が設けられ、前記ス
タッカークレーン８の走行路の一方の側の前記ラック７
とは反対の位置には、指示された加工情報に基づいて前
記ワーク１を自動加工する自動制御式の加工機械として
のマシニングセンター９が２台設置されている。前記マ
シニングセンター９夫々の前記走行路側にはオートパレ
ットチェンジャー（以下ＡＰＣと略す）１１が設けら
れ、このＡＰＣ１１を介して、前記スタッカークレーン
８と前記マシニングセンター９との間で前記加工前又は
加工途中品Ｅが受渡される。具体的には、ＡＰＣ１１の
スタッカークレーン８側に載置された加工前又は加工途
中品Ｅが、ＡＰＣ１１の作動によってマシニングセンタ
ー９側に移動するのである。又、前記スタッカークレー
ン８の走行路の他方の側の前記ラック７とは反対の位置
には、前述したように前記治具２を用いて前記ワーク１
を前記パレット３上にセットするセッティング部として
の段取りステーション４が２台設けられ、この段取りス
テーション４夫々には、段取り作業用の作業台４ａと段
取り作業者に対する作業指示情報を表示するとともに、
作業者からの作業要求等の入力設定を処理するための表
示盤兼用の操作盤４ｂが設置されている。

【００１５】前記スタッカークレーン８の走行路の前記
段取りステーション４側の端部正面位置には、クレーン
コントローラ５が設けられており、このクレーンコント
ローラ５と前記スタッカークレーン８とは、一対の光伝
送装置１０（図１参照）によって通信可能に構成され、
又、前記スタッカークレーン８には上下方向に昇降する
昇降台８ａが設けられ、この昇降台８ａ上には走行路の
横幅方向に摺動自在なスライドフォーク８ｂが設けられ
ている。そして、このスライドフォーク８ｂは前記ラッ
ク７の格納部７ａ側や前記段取りステーション４の作業
台４ａ側や前記ＡＰＣ１１側に向かって摺動可能になっ
ている。そして、前記ラック７の格納部７ａに格納され
ているワーク１やパレット３等をスライドフォーク８ｂ
によって昇降台８ａ側に移載した後、このワーク１やパ
レット３等を前記段取りステーション４に搬送して加工
前品Ｅをセットさせたり、逆に、段取りステーション４
でセットされた前記加工前品Ｅをラック７側に搬送して
入庫したり、あるいは、前記ラック７側に格納されてい
る加工前品Ｅを前記マシニングセンター９側に搬送して
前記ＡＰＣ１１に移載したり、あるいは、マシニングセ
ンター９で加工された加工途中品Ｅをラック７に戻して
格納したり等することができる。

【００１６】従って、前記スタッカークレーン８によっ
て、前記ラック７と前記段取りステーション４の間で前
記ワーク１、前記パレット３、前記治具２、及び前記加
工前又は加工途中品Ｅを搬送するとともに、前記ラック
７と前記マシニングセンター９の間で前記加工前又は加
工途中品Ｅを搬送する搬送手段が構成されることにな
る。尚、このスライドフォーク８ｂの摺動動作時に、パ
レット３等の移載物同士が衝突することを回避させるた
めに、前記スタッカークレーン８と前記段取りステーシ
ョン４間、及び前記スタッカークレーン８と前記ＡＰＣ
１１間にはフォーク動作についてインターロック機能が
設定されている。具体的には、図示しない光伝送装置に
よって互いに相手の在荷状態等を通信して確認できるよ
うになっている（図１参照）。

【００１７】次に、制御構成について説明すれば、図１
に示すように、前記ワーク１の加工内容の管理及び前記
スタッカークレーン８の運行の管理を行うメイン制御手
段としてのＭ／ＨコントローラＡと、前記マシニングセ
ンター９（尚、前記ＡＰＣ１１を含む）の運行の管理を
行うサブ制御手段としてのＭ／ＣコントローラＢとが設
けられている。つまり、上記Ｍ／ＨコントローラＡが、
前記マシニングセンター９側へのワーク１の投入数、投
入品種、作業開始、作業中断、各工程のチェック等のシ
ステム全体の加工スケジュールの管理を行い、Ｍ／Ｃコ
ントローラＢが、Ｍ／ＨコントローラＡの管理の下で供
給されるワーク１に対する加工用のＮＣデータ（前記マ
シニングセンター９を加工動作させるための直接の制御
データ）等を管理している。

【００１８】そして、Ｍ／ＨコントローラＡ側からＭ／
ＣコントローラＢ側への加工指示の情報は、前記ＩＣカ
ード６に記憶された情報を介して伝達されるようになっ
ている。即ち、前記Ｍ／ＨコントローラＡに、前記ＩＣ
カード６に加工内容判別用の情報を書き込むための第１
通信手段としての第１ＩＣカードリーダーライター１４
が設けられている。具体的には、前記段取りステーショ
ン４に設置されて、そこで前記加工前品Ｅがセッティン
グされるときにそのパレット３上のワーク１に関する加
工内容判別用の情報が書き込まれる。一方、前記Ｍ／Ｃ
コントローラＢに、前記Ｍ／ＨコントローラＡ側にて前
記ＩＣカード６に書き込まれた前記加工内容判別用の情
報を読み出すための第２通信手段としての第２ＩＣカー
ドリーダーライター１３が設けられている。具体的に
は、前記ＡＰＣ１１上の前記マシニングセンター９側の
位置に設置されて、そこに位置する前記加工前又は加工
途中品Ｅに搭載されたワーク１に関する前記加工内容判
別用の情報が読み出されるようになっている。

【００１９】又、前記Ｍ／ＣコントローラＢが、前記第
２ＩＣカードリーダーライター１３を介して前記ＩＣカ
ード６に加工結果判別用の情報を書き込むように構成さ
れている。具体的には、前記ＡＰＣ１１上の前記マシニ
ングセンター９側の位置に位置してそのマシニングセン
ター９による加工処理が終了した前記加工前又は加工途
中品Ｅに搭載されたワーク１に関する加工結果が判別で
きるための情報（例えば、加工正常、加工不良等）が書
き込まれる。一方、前記Ｍ／ＨコントローラＡが、前記
Ｍ／ＣコントローラＢ側にて前記ＩＣカード６に書き込
まれた前記加工結果判別用の情報を前記第１ＩＣカード
リーダーライター１４を介して読み出すように構成され
ている。具体的には、前記ＡＰＣ１１上の前記スタッカ
ークレーン８側の位置に設置された第１ＩＣカードリー
ダーライター１４によって、そこに位置する前記加工処
理が終了した前記加工前又は加工途中品Ｅに搭載された
ワーク１に関する前記加工結果判別用の情報が読み出さ
れるようになっている。尚、前記ＡＰＣ１１上の前記ス
タッカークレーン８側の位置に、前記加工前又は加工途
中品Ｅの存在を確認するために在荷センサー１５が設け
られている。

【００２０】〔別実施例〕上記実施例では、格納手段７
を、縦横方向に多段状に整列された複数の格納部７ａを
備える自動倉庫式のラック７で構成したが、これに限る
ものではなく、他の格納手段を利用することが可能であ
る。又、ラック７も１列のものを用いたが２列以上に構
成してもよい。

【００２１】又、上記実施例では、セッティング部４に
２台の作業台を設けて２セットの段取りができるように
したが、２台に限るものではなく、又、作業台等のセッ
ティング部４の具体構成も適宜変更できる。

【００２２】又、上記実施例では、セッティング部４で
セットされた加工前品Ｅを格納手段７側の搬送手段８で
あるスタッカークレーン８によって格納手段７へ搬送し
てそこに格納させるように構成したが、上記スタッカー
クレーン８を使わずに、例えば、無人搬送車によってセ
ッティング部４から格納手段７へ搬送するようにしても
よい。

【００２３】又、上記実施例では、搬送手段８をスタッ
カークレーン８によって構成したが、上記の無人搬送車
によって行わせるようにすることも可能である。

【００２４】又、上記実施例では、自動制御式の加工機
械９を２台のマシニングセンターによって構成したが、
被加工物の種類と加工内容及び投入数等の条件によっ
て、マシニングセンターに限らず、例えば、起動指令に
基づいて自動的に１つの加工処理を行うようなより単純
な加工機械でもよく、又、加工機械９の台数も２台に限
らず、適宜増減させることができる。

【００２５】又、上記実施例では、データ記憶手段６を
ＩＣカードによって構成したが、ＩＣカードに限らず、
電磁式の記憶媒体であるＩＤタグ等の他の記憶手段を使
用してもよい。そして、上記データ記憶手段６の情報を
読み書きする第１及び第２通信手段１３，１４も上記デ
ータ記憶手段６の変更に応じて、ＩＣカードリーダーラ
イターではなく他の通信手段が使用されることになる。

【００２６】その他本発明を実施するために必要となる
各部の具体的な構成は、上述の実施例からの各種改変が
可能である。

【００２７】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動機械加工装置の全体構成図

【図２】自動機械加工装置の全体斜視図

【図３】加工前又は加工途中品の概略側面図

【符号の説明】

１ 被加工物 ３ パレット ２ 治具 Ｅ 加工前又は加工途中品 ７ 格納手段 ４ セッティング部 ９ 加工機械 ８ 搬送手段 ６ データ記憶手段 Ａ メイン制御手段 Ｂ サブ制御手段 １４ 第１通信手段 １３ 第２通信手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工物（１）、パレット（３）、前記
   被加工物（１）を前記パレット（３）上にセットするた
   めの治具（２）、及び、前記被加工物（１）が前記パレ
   ット（３）上にセットされた加工前又は加工途中品
   （Ｅ）を格納する格納手段（７）と、 前記治具（２）を用いて前記被加工物（１）を前記パレ
   ット（３）上にセットするセッティング部（４）と、 指示された加工情報に基づいて前記被加工物（１）を自
   動加工する自動制御式の加工機械（９）と、 前記格納手段（７）と前記セッティング部（４）の間で
   前記被加工物（１）、前記パレット（３）、前記治具
   （２）、及び前記加工前又は加工途中品（Ｅ）を搬送す
   るとともに、前記格納手段（７）と前記加工機械（９）
   の間で前記加工前又は加工途中品（Ｅ）を搬送する搬送
   手段（８）とが設けられた自動機械加工装置であって、 前記パレット（３）に前記被加工物（１）の加工内容判
   別用の情報を記憶するデータ記憶手段（６）が設けら
   れ、 前記被加工物（１）の加工内容の管理及び前記搬送手段
   （８）の運行の管理を行うメイン制御手段（Ａ）と、前
   記加工機械（９）の運行の管理を行うサブ制御手段
   （Ｂ）とが設けられ、 前記メイン制御手段（Ａ）に、前記データ記憶手段
   （６）に前記加工内容判別用の情報を書き込むための第
   １通信手段（１４）が設けられ、前記サブ制御手段
   （Ｂ）に、前記データ記憶手段（６）に書き込まれた前
   記加工内容判別用の情報を読み出すための第２通信手段
   （１３）が設けられている自動機械加工装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の自動機械加工装置であっ
   て、 前記サブ制御手段（Ｂ）が、前記第２通信手段（１３）
   を介して前記データ記憶手段（６）に加工結果判別用の
   情報を書き込むように構成され、前記メイン制御手段
   （Ａ）が、前記データ記憶手段（６）に書き込まれた前
   記加工結果判別用の情報を前記第１通信手段（１４）を
   介して読み出すように構成されている自動機械加工装
   置。