JPH09141576A - 自動加工装置および自動加工システム - Google Patents
自動加工装置および自動加工システムInfo
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- JPH09141576A JPH09141576A JP18168696A JP18168696A JPH09141576A JP H09141576 A JPH09141576 A JP H09141576A JP 18168696 A JP18168696 A JP 18168696A JP 18168696 A JP18168696 A JP 18168696A JP H09141576 A JPH09141576 A JP H09141576A
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- B23Q39/00—Metal-working machines incorporating a plurality of sub-assemblies, each capable of performing a metal-working operation
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- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/44—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
- B23Q1/56—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/60—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism two sliding pairs only, the sliding pairs being the first two elements of the mechanism
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- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
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- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/02—Gripping heads and other end effectors servo-actuated
- B25J15/0206—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising articulated grippers
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
- B25J9/023—Cartesian coordinate type
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Feeding Of Workpieces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 装置全体の制作費用の低減化、被加工物の治
具盤の省略化、および被加工物のモデルの変更に伴う時
間と費用の低減化を図ること。 【解決手段】 被加工物を把持するハンド１１と、この
ハンド１１を支持する回転自在なアーム１２と、このア
ーム１２を空間的に移動させるアーム移動機構１３と、
ハンド１１で把持される被加工物を加工する刃物１４を
装着自在な複数のスピンドル１５とから概略構成され
る。被加工物の加工は、被加工物がハンド１１に把持さ
れ、スピンドル１５に装着される刃物１４に対して被加
工物を移動させて加工を行う。また、アーム移動機構１
３が被加工物の送り動作などの加工機能の他に次の加工
工程への搬送機能を有するので、専用の搬送装置が不要
となる。
具盤の省略化、および被加工物のモデルの変更に伴う時
間と費用の低減化を図ること。 【解決手段】 被加工物を把持するハンド１１と、この
ハンド１１を支持する回転自在なアーム１２と、このア
ーム１２を空間的に移動させるアーム移動機構１３と、
ハンド１１で把持される被加工物を加工する刃物１４を
装着自在な複数のスピンドル１５とから概略構成され
る。被加工物の加工は、被加工物がハンド１１に把持さ
れ、スピンドル１５に装着される刃物１４に対して被加
工物を移動させて加工を行う。また、アーム移動機構１
３が被加工物の送り動作などの加工機能の他に次の加工
工程への搬送機能を有するので、専用の搬送装置が不要
となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、時計ケースのよう
な被加工物を刃物（切削工具）により自動的に加工する
自動加工装置、およびこの自動加工装置を利用した自動
加工システムに関する。
な被加工物を刃物（切削工具）により自動的に加工する
自動加工装置、およびこの自動加工装置を利用した自動
加工システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の自動加工装置では、図２
１に示すように、複数個の被加工物Ｗが載置されたパレ
ット１が、搬送装置２によりロボット３の前方まで搬送
されてくると、搬送装置２が搬送を停止する。次に、ロ
ボット３の把持装置３Ａが、パレット１上の被加工物Ｗ
を１個だけ把持して加工機４のテーブル５上の治具盤６
にセットする。加工機４による加工が終了した被加工物
Ｗは、ロボット３の把持装置３Ａによりパレット１の元
の位置に戻される。このような被加工物Ｗの加工が、パ
レット１上の全ての被加工物Ｗについて終了すると、搬
送装置２が再び搬送を開始し、パレット１を次のロボッ
ト７の前方ま搬送して停止する。この時には、ロボット
３の前方には次のパレット１が搬送されてくる。この加
工では、ロボット７の把持装置７Ａが、パレット１上の
被加工物Ｗを１個だけ把持して加工機８のテーブル９上
の治具盤１０にセットする。加工機８による加工が終了
した被加工物Ｗは、ロボット７の把持装置７Ａによりパ
レット１の元の位置に戻される。この加工に並行して、
ロボット３と加工機４は、新たに搬送されてきた被加工
物Ｗに対して上述と同様な加工を行う。このように、従
来の自動加工装置は、加工機とロボットとが一対とな
り、これが加工数に応じて複数対から構成されるもので
ある。
１に示すように、複数個の被加工物Ｗが載置されたパレ
ット１が、搬送装置２によりロボット３の前方まで搬送
されてくると、搬送装置２が搬送を停止する。次に、ロ
ボット３の把持装置３Ａが、パレット１上の被加工物Ｗ
を１個だけ把持して加工機４のテーブル５上の治具盤６
にセットする。加工機４による加工が終了した被加工物
Ｗは、ロボット３の把持装置３Ａによりパレット１の元
の位置に戻される。このような被加工物Ｗの加工が、パ
レット１上の全ての被加工物Ｗについて終了すると、搬
送装置２が再び搬送を開始し、パレット１を次のロボッ
ト７の前方ま搬送して停止する。この時には、ロボット
３の前方には次のパレット１が搬送されてくる。この加
工では、ロボット７の把持装置７Ａが、パレット１上の
被加工物Ｗを１個だけ把持して加工機８のテーブル９上
の治具盤１０にセットする。加工機８による加工が終了
した被加工物Ｗは、ロボット７の把持装置７Ａによりパ
レット１の元の位置に戻される。この加工に並行して、
ロボット３と加工機４は、新たに搬送されてきた被加工
物Ｗに対して上述と同様な加工を行う。このように、従
来の自動加工装置は、加工機とロボットとが一対とな
り、これが加工数に応じて複数対から構成されるもので
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の自動
加工装置では、加工機４、８・・・に共通かつ専用の搬
送装置２が必要になるので、装置全体の制作費用が嵩む
上に装置全体が大型化するという問題がある。また、被
加工物Ｗのモデルが変更になると、ロボット３、７・・
・の各把持装置３Ａ、７Ａ・・・と、加工機４、８・・
・の治具盤６、１０・・・とを、その変更されるモデル
に応じていちいち交換する必要があるので、モデルの切
換えに要する時間が長くなるという問題がある。さら
に、モデルの変更のたびに、その変更に応じたロボット
の各把持装置と加工機の各治具盤とを制作する必要があ
るので、モデルの切換えに要する制作費用が嵩むという
問題がある。
加工装置では、加工機４、８・・・に共通かつ専用の搬
送装置２が必要になるので、装置全体の制作費用が嵩む
上に装置全体が大型化するという問題がある。また、被
加工物Ｗのモデルが変更になると、ロボット３、７・・
・の各把持装置３Ａ、７Ａ・・・と、加工機４、８・・
・の治具盤６、１０・・・とを、その変更されるモデル
に応じていちいち交換する必要があるので、モデルの切
換えに要する時間が長くなるという問題がある。さら
に、モデルの変更のたびに、その変更に応じたロボット
の各把持装置と加工機の各治具盤とを制作する必要があ
るので、モデルの切換えに要する制作費用が嵩むという
問題がある。
【０００４】そこで、本発明は、装置全体の制作費用の
低減化、被加工物の治具盤の省略化、および被加工物の
モデルの変更に伴う時間と費用の低減化を図ることを目
的とする。
低減化、被加工物の治具盤の省略化、および被加工物の
モデルの変更に伴う時間と費用の低減化を図ることを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の自動加工装置で
は、被加工物Ｗを保持するハンド１１などからなるハン
ドと、このハンドを支持するアーム１２などからなるア
ームを備えている。アームは、例えばアーム回転手段に
より回転できる上に、アーム移動手段により空間的に移
動できる。アーム移動手段は、例えばアームをＸ方向、
Ｙ方向、およびＺ方向というように移動させるアーム移
動機構１３、１３Ａや、ハンド２１が６自由度で移動で
きるアーム移動機構２３などである。いま、例えば時計
ケースなどの被加工物Ｗを、ハンド１１が把持してスピ
ンドル１５の刃物１４により加工を行うときには、アー
ム移動機構１３により、ハンド１１に把持された被加工
物Ｗを刃物１４に接近させたのち、被加工物Ｗは刃物１
４に対して所定の切り込みや送りが行なわれる。このよ
うにして、最初の刃物１４による加工が終わった被加工
物Ｗは、次の刃物１４の位置までアーム移動機構１３の
動作によって搬送されて、同様に所定の加工が行われ
る。また本発明の自動加工システムでは、自動加工装置
を直列に接続させている。従って、隣接する自動加工装
置同士の間で、ハンドにより被加工物の受け渡しができ
る。
は、被加工物Ｗを保持するハンド１１などからなるハン
ドと、このハンドを支持するアーム１２などからなるア
ームを備えている。アームは、例えばアーム回転手段に
より回転できる上に、アーム移動手段により空間的に移
動できる。アーム移動手段は、例えばアームをＸ方向、
Ｙ方向、およびＺ方向というように移動させるアーム移
動機構１３、１３Ａや、ハンド２１が６自由度で移動で
きるアーム移動機構２３などである。いま、例えば時計
ケースなどの被加工物Ｗを、ハンド１１が把持してスピ
ンドル１５の刃物１４により加工を行うときには、アー
ム移動機構１３により、ハンド１１に把持された被加工
物Ｗを刃物１４に接近させたのち、被加工物Ｗは刃物１
４に対して所定の切り込みや送りが行なわれる。このよ
うにして、最初の刃物１４による加工が終わった被加工
物Ｗは、次の刃物１４の位置までアーム移動機構１３の
動作によって搬送されて、同様に所定の加工が行われ
る。また本発明の自動加工システムでは、自動加工装置
を直列に接続させている。従って、隣接する自動加工装
置同士の間で、ハンドにより被加工物の受け渡しができ
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１ないし図２１を参照して詳細に説明する。図１
は、本発明にかかる自動加工装置の第１の実施の形態の
平面を表したものである。図２は、同第１の実施の形態
の要部を示す斜視図である。図３および図４は、同第１
の実施の形態のハンドの部分を示す図である。この第１
の実施の形態の自動加工装置Ａは、図１に示すように、
被加工物Ｗを把持するハンド１１と、このハンド１１を
支持する回転自在なアーム１２と、このアーム１２を空
間的に移動させるアーム移動機構１３と、ハンド１１で
把持される被加工物Ｗを加工する刃物（切削工具）１４
を着脱自在な複数のスピンドル１５とから概略構成され
る。上記のハンド１１と、アーム１２と、アーム移動機
構１３とにより被加工物Ｗの把持、位置決め、搬送など
を行うロボットが構成される。
て、図１ないし図２１を参照して詳細に説明する。図１
は、本発明にかかる自動加工装置の第１の実施の形態の
平面を表したものである。図２は、同第１の実施の形態
の要部を示す斜視図である。図３および図４は、同第１
の実施の形態のハンドの部分を示す図である。この第１
の実施の形態の自動加工装置Ａは、図１に示すように、
被加工物Ｗを把持するハンド１１と、このハンド１１を
支持する回転自在なアーム１２と、このアーム１２を空
間的に移動させるアーム移動機構１３と、ハンド１１で
把持される被加工物Ｗを加工する刃物（切削工具）１４
を着脱自在な複数のスピンドル１５とから概略構成され
る。上記のハンド１１と、アーム１２と、アーム移動機
構１３とにより被加工物Ｗの把持、位置決め、搬送など
を行うロボットが構成される。
【０００７】アーム移動機構１３は、アーム１２をＸ軸
方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向に移動させるものであ
り、図２に示すように構成される。すなわち、このアー
ム移動機構１３は、基台１３１上の長さ方向にＸ軸方向
移動部材１３２の下部側が摺動自在に形成され、このＸ
軸方向移動部材１３２が図示しないモータの駆動によっ
てＸ軸方向に移動できるように構成される。また、Ｘ軸
方向移動部材１３２上の長さ方向には、Ｙ軸方向移動部
材１３３の下部側が摺動自在に形成され、このＹ軸方向
移動部材１３３が図示しないモータの駆動によってＹ軸
方向に移動できるように構成される。さらに、Ｙ軸方向
移動部材１３３の右側面側には、突出部１３３Ａが一体
に形成され、この突出部１３３Ａの前面の上下方向にガ
イド棒１３４が取付けられ、このガイド棒１３４の長さ
方向にコ字状のＺ軸方向移動部材１３５の背面側が摺動
自在に形成され、このＺ軸方向移動部材１３５が図示し
ないモータの駆動によってＺ軸方向に移動できるように
構成される。Ｚ軸方向移動部材１３５の上部と下部とに
は、アーム１２が回転自在に軸受される。このような構
成により、アーム１２は、Ｘ軸方向移動部材１３２、Ｙ
軸方向移動部材１３３、Ｚ軸方向移動部材１３５が移動
することにより、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向
に空間的に移動できる。
方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向に移動させるものであ
り、図２に示すように構成される。すなわち、このアー
ム移動機構１３は、基台１３１上の長さ方向にＸ軸方向
移動部材１３２の下部側が摺動自在に形成され、このＸ
軸方向移動部材１３２が図示しないモータの駆動によっ
てＸ軸方向に移動できるように構成される。また、Ｘ軸
方向移動部材１３２上の長さ方向には、Ｙ軸方向移動部
材１３３の下部側が摺動自在に形成され、このＹ軸方向
移動部材１３３が図示しないモータの駆動によってＹ軸
方向に移動できるように構成される。さらに、Ｙ軸方向
移動部材１３３の右側面側には、突出部１３３Ａが一体
に形成され、この突出部１３３Ａの前面の上下方向にガ
イド棒１３４が取付けられ、このガイド棒１３４の長さ
方向にコ字状のＺ軸方向移動部材１３５の背面側が摺動
自在に形成され、このＺ軸方向移動部材１３５が図示し
ないモータの駆動によってＺ軸方向に移動できるように
構成される。Ｚ軸方向移動部材１３５の上部と下部とに
は、アーム１２が回転自在に軸受される。このような構
成により、アーム１２は、Ｘ軸方向移動部材１３２、Ｙ
軸方向移動部材１３３、Ｚ軸方向移動部材１３５が移動
することにより、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向
に空間的に移動できる。
【０００８】また、Ｚ軸方向移動部材１３５に軸受され
るアーム１２は、図示しないモータの駆動によって３６
０度回転できるように構成される。従って、アーム１２
は、自己の回転に加えて上記のように３軸方向に自在に
移動でき、アーム１２に一体のハンド１１も同様に回転
と移動ができる。複数のスピンドル１５はスピンドル台
１６に固定され、各スピンドル１５は原動機（図示せ
ず）により独立して回転できるように構成される。ま
た、各スピンドル１５に装着する刃物１４は、被加工物
に応じて交換自在に構成される。ハンド１１は、図３に
示すように、時計ケースのような被加工物Ｗの外周面を
２本の指の開閉により把持するものであり、垂直なアー
ム１２に対して水平に突出する突出部１２１に着脱自在
に形成される。
るアーム１２は、図示しないモータの駆動によって３６
０度回転できるように構成される。従って、アーム１２
は、自己の回転に加えて上記のように３軸方向に自在に
移動でき、アーム１２に一体のハンド１１も同様に回転
と移動ができる。複数のスピンドル１５はスピンドル台
１６に固定され、各スピンドル１５は原動機（図示せ
ず）により独立して回転できるように構成される。ま
た、各スピンドル１５に装着する刃物１４は、被加工物
に応じて交換自在に構成される。ハンド１１は、図３に
示すように、時計ケースのような被加工物Ｗの外周面を
２本の指の開閉により把持するものであり、垂直なアー
ム１２に対して水平に突出する突出部１２１に着脱自在
に形成される。
【０００９】ハンド１１の他の例としては、図４に示す
ようなものが使用される。このハンド１１Ａは、被加工
物Ｗの内周面を２本の指の開閉により把持するものであ
り、ハンド１１と同様にアーム１２の突出部１２１に着
脱自在に形成される。従って、ハンド１１とハンド１１
Ａとは、必要に応じて交換自在である。なお、ハンドは
上述のような指の開閉により被加工物を把持するのみな
らず、吸着により被加工物を保持するようなものでも良
く、その形態や保持方法は問わない。
ようなものが使用される。このハンド１１Ａは、被加工
物Ｗの内周面を２本の指の開閉により把持するものであ
り、ハンド１１と同様にアーム１２の突出部１２１に着
脱自在に形成される。従って、ハンド１１とハンド１１
Ａとは、必要に応じて交換自在である。なお、ハンドは
上述のような指の開閉により被加工物を把持するのみな
らず、吸着により被加工物を保持するようなものでも良
く、その形態や保持方法は問わない。
【００１０】次に、このように構成される第１の実施の
形態の動作について説明する。いま、被加工物を時計ケ
ースとし、この時計ケースが所定の供給位置に供給され
ると、アーム移動機構１３の以下のような動作により、
ハンド１１が供給位置にある被加工物を把持しに行く。
すなわち、例えば、Ｘ軸方向移動部材１３２が図示しな
いモータの駆動により基台１３１の長さ方向（Ｘ軸方
向）に供給位置に対応する所定位置まで移動する。次
に、Ｚ軸方向移動部材１３５が図示しないモータの駆動
によりガイド棒１３４の上下方向（Ｚ軸方向）に供給位
置に対応する所定位置まで移動したのち、アーム１２が
図示しないモータの駆動により供給位置に対応する所定
位置まで回転する。さらに、Ｙ軸方向移動部材１３３が
図示しないモータの駆動によりＸ軸方向移動部材１３２
の長さ方向（Ｙ軸方向）に供給位置まで前進したのち、
ハンド１１が被加工物を把持する。
形態の動作について説明する。いま、被加工物を時計ケ
ースとし、この時計ケースが所定の供給位置に供給され
ると、アーム移動機構１３の以下のような動作により、
ハンド１１が供給位置にある被加工物を把持しに行く。
すなわち、例えば、Ｘ軸方向移動部材１３２が図示しな
いモータの駆動により基台１３１の長さ方向（Ｘ軸方
向）に供給位置に対応する所定位置まで移動する。次
に、Ｚ軸方向移動部材１３５が図示しないモータの駆動
によりガイド棒１３４の上下方向（Ｚ軸方向）に供給位
置に対応する所定位置まで移動したのち、アーム１２が
図示しないモータの駆動により供給位置に対応する所定
位置まで回転する。さらに、Ｙ軸方向移動部材１３３が
図示しないモータの駆動によりＸ軸方向移動部材１３２
の長さ方向（Ｙ軸方向）に供給位置まで前進したのち、
ハンド１１が被加工物を把持する。
【００１１】このようにしてハンド１１に把持された被
加工物は、アーム移動機構１３などの上述と同様な動作
により、最初のスピンドル１５に装着される刃物１４に
向けて搬送され、加工位置で停止すると、刃物１４と接
触状態になる。次に、アーム移動機構１３により、刃物
１４に対して被加工物は所定の切り込み動作、所定の送
り動作が行われることにより、所定の加工が行われる。
このようにして最初のスピンドル１５に装着される刃物
１４による加工が終了すると、ハンド１１に把持された
被加工物は、そのままの状態で次のスピンドル１５に装
着される刃物１４に向けて搬送され、加工位置で停止す
ると、上述と同様に所定の加工が行われる。そして、そ
の加工が終了すると、被加工物はハンド１１に把持され
たまま所定位置まで搬送される。
加工物は、アーム移動機構１３などの上述と同様な動作
により、最初のスピンドル１５に装着される刃物１４に
向けて搬送され、加工位置で停止すると、刃物１４と接
触状態になる。次に、アーム移動機構１３により、刃物
１４に対して被加工物は所定の切り込み動作、所定の送
り動作が行われることにより、所定の加工が行われる。
このようにして最初のスピンドル１５に装着される刃物
１４による加工が終了すると、ハンド１１に把持された
被加工物は、そのままの状態で次のスピンドル１５に装
着される刃物１４に向けて搬送され、加工位置で停止す
ると、上述と同様に所定の加工が行われる。そして、そ
の加工が終了すると、被加工物はハンド１１に把持され
たまま所定位置まで搬送される。
【００１２】以上説明したように、第１の実施の形態に
よれば、アーム移動機構１３が被加工物の送り動作など
の加工機能の他に、次の加工工程に搬送する搬送機能を
有するので、専用の搬送装置が不要となり、もって装置
全体の制作費用の低減化、および装置の小型化が図れ
る。また、第１の実施の形態によれば、被加工物をハン
ド１１に把持させ、この被加工物をスピンドル１５に装
着される刃物１４に対して移動させて加工を行うように
したので、被加工物の治具盤が省略でき、もってその省
略により被加工物のモデルの変更に伴う時間と費用の低
減化が図れる。さらに、第１の実施の形態によれば、被
加工物をハンド１１に把持させ、この被加工物をスピン
ドル１５に装着される刃物１４に対して移動させて加工
を行うようにしたので、被加工物が特殊な形状であっ
て、しかも少量、多品種の加工に柔軟に対応できる。
よれば、アーム移動機構１３が被加工物の送り動作など
の加工機能の他に、次の加工工程に搬送する搬送機能を
有するので、専用の搬送装置が不要となり、もって装置
全体の制作費用の低減化、および装置の小型化が図れ
る。また、第１の実施の形態によれば、被加工物をハン
ド１１に把持させ、この被加工物をスピンドル１５に装
着される刃物１４に対して移動させて加工を行うように
したので、被加工物の治具盤が省略でき、もってその省
略により被加工物のモデルの変更に伴う時間と費用の低
減化が図れる。さらに、第１の実施の形態によれば、被
加工物をハンド１１に把持させ、この被加工物をスピン
ドル１５に装着される刃物１４に対して移動させて加工
を行うようにしたので、被加工物が特殊な形状であっ
て、しかも少量、多品種の加工に柔軟に対応できる。
【００１３】次に、本発明にかかる自動加工装置の第２
の実施の形態について、図５を参照して説明する。図５
は、本発明の第２の実施の形態の平面を表すものであ
る。この第２の実施の形態の自動加工装置Ｂは、Ｙ軸方
向移動部材１３３の左側面側に、突出部１３３Ｂが一体
に形成され、この突出部１３３Ｂ側にハンド１１Ａを配
置した点が図１の自動加工装置Ａと異なるものである。
他の部分の構成は図１の自動加工装置Ａと同様であるの
で、同一部分には同一符号を付してその説明は省略す
る。このような構成からなる自動加工装置Ｂは、自動加
工装置Ａと同様に動作し、かつ同様な作用効果が得られ
る。
の実施の形態について、図５を参照して説明する。図５
は、本発明の第２の実施の形態の平面を表すものであ
る。この第２の実施の形態の自動加工装置Ｂは、Ｙ軸方
向移動部材１３３の左側面側に、突出部１３３Ｂが一体
に形成され、この突出部１３３Ｂ側にハンド１１Ａを配
置した点が図１の自動加工装置Ａと異なるものである。
他の部分の構成は図１の自動加工装置Ａと同様であるの
で、同一部分には同一符号を付してその説明は省略す
る。このような構成からなる自動加工装置Ｂは、自動加
工装置Ａと同様に動作し、かつ同様な作用効果が得られ
る。
【００１４】次に、本発明にかかる自動加工装置の第３
の実施の形態について、図６を参照して説明する。図６
は、本発明の第３の実施の形態の要部を示す斜視図であ
る。この第３の実施の形態の自動加工装置Ｃは、図１お
よび図２で示される自動加工装置Ａのアーム移動機構１
３を図６に示すようにしたものである。すなわち、自動
加工装置Ｃのアーム移動機構１３Ａは、図２に示すアー
ム移動機構１３のＹ軸方向移動部材１３３の突出部１３
３Ａを省略させ、Ｙ軸方向移動部材１３３の前面の上下
方向にガイド棒１３４が取付けられ、このガイド棒１３
４の長さ方向にコ字状のＺ軸方向移動部材１３５の背面
側が摺動自在に形成され、このＺ軸方向移動部材１３５
が図示しないモータの駆動によりＺ軸方向に移動できる
ように構成されるものである。なお、自動加工装置Ｃの
他の部分の構成は、自動加工装置Ａと同様であるので、
同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
の実施の形態について、図６を参照して説明する。図６
は、本発明の第３の実施の形態の要部を示す斜視図であ
る。この第３の実施の形態の自動加工装置Ｃは、図１お
よび図２で示される自動加工装置Ａのアーム移動機構１
３を図６に示すようにしたものである。すなわち、自動
加工装置Ｃのアーム移動機構１３Ａは、図２に示すアー
ム移動機構１３のＹ軸方向移動部材１３３の突出部１３
３Ａを省略させ、Ｙ軸方向移動部材１３３の前面の上下
方向にガイド棒１３４が取付けられ、このガイド棒１３
４の長さ方向にコ字状のＺ軸方向移動部材１３５の背面
側が摺動自在に形成され、このＺ軸方向移動部材１３５
が図示しないモータの駆動によりＺ軸方向に移動できる
ように構成されるものである。なお、自動加工装置Ｃの
他の部分の構成は、自動加工装置Ａと同様であるので、
同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
【００１５】次に、上述の自動加工装置Ａ、Ｂ、Ｃを利
用した本発明にかかる自動加工システムの第１の実施の
形態について、図７を参照して説明する。図７は、本発
明にかかる自動加工システムの第１の実施の形態の平面
を表すものである。この自動加工システムは、図７に示
すように、図１の自動加工装置Ａと、図５の自動加工装
置Ｂとを直列に接続させ、自動加工装置Ａと自動加工装
置Ｂとの間で被加工物のハンド１１とハンド１１Ａによ
る受渡しを行い、それにより被加工物の加工を連続的に
行えるようにしたものである。
用した本発明にかかる自動加工システムの第１の実施の
形態について、図７を参照して説明する。図７は、本発
明にかかる自動加工システムの第１の実施の形態の平面
を表すものである。この自動加工システムは、図７に示
すように、図１の自動加工装置Ａと、図５の自動加工装
置Ｂとを直列に接続させ、自動加工装置Ａと自動加工装
置Ｂとの間で被加工物のハンド１１とハンド１１Ａによ
る受渡しを行い、それにより被加工物の加工を連続的に
行えるようにしたものである。
【００１６】このような構成の自動加工システムでは、
自動加工装置Ａの加工の終了後には、アーム移動機構１
３の動作およびアーム１２の回転により、ハンド１１は
自動加工装置Ａと自動加工装置Ｂとが接続しあう被加工
物の受渡し位置に移動する。一方、自動加工装置Ｂのハ
ンド１１Ａは、同様に被加工物の受渡し位置で待機し、
被加工物を受け取ると、アーム移動機構１３の動作およ
びアーム１２の回転により、そのまま次の加工工程に移
行できる。従って、自動加工機Ａと自動加工機Ｂとの間
で被加工物の搬送を行う特別な搬送装置が不要になるの
で、自動加工システム全体の制作費用の低減化が図れ
る。本発明の自動加工システムとして、自動加工装置を
直列に３台以上接続する場合には、１台目を自動加工装
置Ａとし、２台目以後を図６に示すような自動加工装置
Ｃにすれば、自動加工装置同士間の被加工物の授受が円
滑に行える。
自動加工装置Ａの加工の終了後には、アーム移動機構１
３の動作およびアーム１２の回転により、ハンド１１は
自動加工装置Ａと自動加工装置Ｂとが接続しあう被加工
物の受渡し位置に移動する。一方、自動加工装置Ｂのハ
ンド１１Ａは、同様に被加工物の受渡し位置で待機し、
被加工物を受け取ると、アーム移動機構１３の動作およ
びアーム１２の回転により、そのまま次の加工工程に移
行できる。従って、自動加工機Ａと自動加工機Ｂとの間
で被加工物の搬送を行う特別な搬送装置が不要になるの
で、自動加工システム全体の制作費用の低減化が図れ
る。本発明の自動加工システムとして、自動加工装置を
直列に３台以上接続する場合には、１台目を自動加工装
置Ａとし、２台目以後を図６に示すような自動加工装置
Ｃにすれば、自動加工装置同士間の被加工物の授受が円
滑に行える。
【００１７】次に、本発明にかかる自動加工装置の第４
の実施の形態について、図８を参照して説明する。図８
は、本発明にかかる自動加工装置の第４の実施の形態の
平面を表すものである。図９は、図８に示す第４の実施
の形態の構成を概略的に説明する図である。この第４の
実施の形態の自動加工装置Ｄは、図８に示すように 被
加工物を把持するハンド２１と、このハンド２１を支持
する回転自在なアーム２２と、このアーム２２を空間的
に移動させるアーム移動機構２３とからなるロボット２
４を、円形の脚部２５上の中心に配置させたものであ
る。アーム移動機構２３を概略的に説明すると、図９に
示すように、ハンド２１をＸ、Ｙ、Ｚの各軸方向に移動
できるように構成させるとともに、Ｘ、Ｙ、Ｚの各軸方
向を中心に回転運動ができるように構成させている。す
なわち、ハンド２１は、六自由度を有するようにアーム
移動機構２３が構成されている。従って、ロボット２４
は、被加工物Ｗの把持、位置決め、加工、搬送、受け渡
し等の機能を備えている。脚部２５の中心から所定距離
を置いた脚部２５の周縁の円周上には、ハンド２１で把
持される被加工物を刃物１４で加工するために、刃物１
４を着脱自在な複数台のスピンドル１５が所定の間隔を
おいて放射状に配置されている。
の実施の形態について、図８を参照して説明する。図８
は、本発明にかかる自動加工装置の第４の実施の形態の
平面を表すものである。図９は、図８に示す第４の実施
の形態の構成を概略的に説明する図である。この第４の
実施の形態の自動加工装置Ｄは、図８に示すように 被
加工物を把持するハンド２１と、このハンド２１を支持
する回転自在なアーム２２と、このアーム２２を空間的
に移動させるアーム移動機構２３とからなるロボット２
４を、円形の脚部２５上の中心に配置させたものであ
る。アーム移動機構２３を概略的に説明すると、図９に
示すように、ハンド２１をＸ、Ｙ、Ｚの各軸方向に移動
できるように構成させるとともに、Ｘ、Ｙ、Ｚの各軸方
向を中心に回転運動ができるように構成させている。す
なわち、ハンド２１は、六自由度を有するようにアーム
移動機構２３が構成されている。従って、ロボット２４
は、被加工物Ｗの把持、位置決め、加工、搬送、受け渡
し等の機能を備えている。脚部２５の中心から所定距離
を置いた脚部２５の周縁の円周上には、ハンド２１で把
持される被加工物を刃物１４で加工するために、刃物１
４を着脱自在な複数台のスピンドル１５が所定の間隔を
おいて放射状に配置されている。
【００１８】このような構成からなる自動加工装置Ｄ
は、ハンド２１が六自由度を持つようにしたものであ
り、この点で自動加工装置Ａ、Ｂ、Ｃの各ハンドよりも
自由度が大きい。なお、図８に示す自動加工装置Ｄで
は、ハンド２１が六自由度を持つように構成するが、こ
れに代えて、例えば図１０に示すように、全体として回
転、伸縮、伸縮、回転、回転というように、ハンドが五
自由度を持つような構成であっても良い。
は、ハンド２１が六自由度を持つようにしたものであ
り、この点で自動加工装置Ａ、Ｂ、Ｃの各ハンドよりも
自由度が大きい。なお、図８に示す自動加工装置Ｄで
は、ハンド２１が六自由度を持つように構成するが、こ
れに代えて、例えば図１０に示すように、全体として回
転、伸縮、伸縮、回転、回転というように、ハンドが五
自由度を持つような構成であっても良い。
【００１９】次に、このような構成の自動加工装置Ｄの
動作について、図面を参照して説明する。いま、図８の
左側の点線で示す位置で、ハンド２１が前工程で加工済
みの被加工物を把持すると、ロボット２４が最初のスピ
ンドル１５の刃物１４の位置まで被加工物を接近させ、
ロボット２４が刃物１４に対して所定の切り込み、所定
の送りを行う。これにより、刃物１４をスピンドル１５
に固定させたまま、被加工物は刃物１４により所定の加
工が行われる。そして、最初の加工が終わると、ハンド
２１は被加工物を把持したままロボット２４が次のスピ
ンドル１５の刃物１４の位置まで被加工物を接近させ、
ロボット２４が刃物１４に対して所定の切り込み、所定
の送りを行う。このようにして最後のスピンドル１５の
刃物１４による加工が終わると、ロボット２４はハンド
２１を図８の右側の点線で示す位置まで移動させ、この
位置で被加工物を次工程に受け渡す。
動作について、図面を参照して説明する。いま、図８の
左側の点線で示す位置で、ハンド２１が前工程で加工済
みの被加工物を把持すると、ロボット２４が最初のスピ
ンドル１５の刃物１４の位置まで被加工物を接近させ、
ロボット２４が刃物１４に対して所定の切り込み、所定
の送りを行う。これにより、刃物１４をスピンドル１５
に固定させたまま、被加工物は刃物１４により所定の加
工が行われる。そして、最初の加工が終わると、ハンド
２１は被加工物を把持したままロボット２４が次のスピ
ンドル１５の刃物１４の位置まで被加工物を接近させ、
ロボット２４が刃物１４に対して所定の切り込み、所定
の送りを行う。このようにして最後のスピンドル１５の
刃物１４による加工が終わると、ロボット２４はハンド
２１を図８の右側の点線で示す位置まで移動させ、この
位置で被加工物を次工程に受け渡す。
【００２０】以上説明したように、第４の実施の形態に
よれば、ロボット２４が被加工物の送り動作などの加工
機能の他に、次の加工工程に搬送する搬送機能を有する
ので、専用の搬送装置が不要となり、もって装置全体の
制作費用の低減化、および装置の小型化が図れる。ま
た、第４の実施の形態によれば、被加工物をハンド２１
に把持させ、この被加工物をスピンドル１５に装着され
る刃物１４に対して接近させて加工を行うようにしたの
で、被加工物の治具盤が省略でき、もってその省略によ
り被加工物のモデルの変更に伴う時間と費用の低減化が
図れる。
よれば、ロボット２４が被加工物の送り動作などの加工
機能の他に、次の加工工程に搬送する搬送機能を有する
ので、専用の搬送装置が不要となり、もって装置全体の
制作費用の低減化、および装置の小型化が図れる。ま
た、第４の実施の形態によれば、被加工物をハンド２１
に把持させ、この被加工物をスピンドル１５に装着され
る刃物１４に対して接近させて加工を行うようにしたの
で、被加工物の治具盤が省略でき、もってその省略によ
り被加工物のモデルの変更に伴う時間と費用の低減化が
図れる。
【００２１】次に、上述の自動加工装置Ｄを利用した本
発明にかかる自動加工システムの第２の実施の形態につ
いて、図１１を参照して説明する。図１１は、本発明に
かかる自動加工システムの第２の実施の形態の平面を表
すものである。この自動加工システムの第２の実施の形
態は、図１１に示すように、図８の自動加工装置Ｄを直
列に複数台接続させ、隣接する自動加工装置Ｄとの間で
被加工物のハンド２１とハンド２１による受渡しを行
い、この受渡しにより被加工物の加工を連続的に行える
ようにしたものである。
発明にかかる自動加工システムの第２の実施の形態につ
いて、図１１を参照して説明する。図１１は、本発明に
かかる自動加工システムの第２の実施の形態の平面を表
すものである。この自動加工システムの第２の実施の形
態は、図１１に示すように、図８の自動加工装置Ｄを直
列に複数台接続させ、隣接する自動加工装置Ｄとの間で
被加工物のハンド２１とハンド２１による受渡しを行
い、この受渡しにより被加工物の加工を連続的に行える
ようにしたものである。
【００２２】このような構成の自動加工システムでは、
図１１の左側に位置する自動加工装置Ｄの加工の終了後
には、ロボット２４によりアーム２１を右側の受渡し位
置に移動する。一方、図１１の右側に位置する自動加工
装置Ｄのハンド２１は、左側の被加工物の受渡し位置で
待機し、被加工物を受け取ると、ロボット２４の動作に
より、そのまま次の加工工程に移行できる。従って、隣
接する自動加工機Ｄ同士の間で被加工物の搬送を行う特
別な搬送装置が不要になるので、自動加工システム全体
の制作費用の低減化が図れる。
図１１の左側に位置する自動加工装置Ｄの加工の終了後
には、ロボット２４によりアーム２１を右側の受渡し位
置に移動する。一方、図１１の右側に位置する自動加工
装置Ｄのハンド２１は、左側の被加工物の受渡し位置で
待機し、被加工物を受け取ると、ロボット２４の動作に
より、そのまま次の加工工程に移行できる。従って、隣
接する自動加工機Ｄ同士の間で被加工物の搬送を行う特
別な搬送装置が不要になるので、自動加工システム全体
の制作費用の低減化が図れる。
【００２３】次に、図８に示した自動加工装置Ｄのハン
ド２１、およびこのハンド２１の位置決め駆動機構の詳
細な構成について、図１２を参照して説明する。自動加
工装置Ｄのハンド２１は、図１２に示すように、加工時
に被加工物Ｗを把持する把持用の爪２１１、２１１と、
加工の前後に被加工物Ｗの搬送を行う搬送用の爪２１
２、２１２とから構成され、両爪２１１、２１２はモー
タの回転により回転自在であり、かつ爪２１２、２１２
は油圧の制御により前後に移動かつ位置決めできるよう
に構成される。
ド２１、およびこのハンド２１の位置決め駆動機構の詳
細な構成について、図１２を参照して説明する。自動加
工装置Ｄのハンド２１は、図１２に示すように、加工時
に被加工物Ｗを把持する把持用の爪２１１、２１１と、
加工の前後に被加工物Ｗの搬送を行う搬送用の爪２１
２、２１２とから構成され、両爪２１１、２１２はモー
タの回転により回転自在であり、かつ爪２１２、２１２
は油圧の制御により前後に移動かつ位置決めできるよう
に構成される。
【００２４】この両爪２１１、２１２からなるハンド２
１の位置決め駆動機構は、図１２に示すように、筒状の
ハウジング３１内に、軸受け３２、およびニードルベア
リング３３を介し、アームとして機能する軸体３４が回
転自在に設けられている。軸体３４の後端の外周にはギ
ヤ３５が形成され、このギヤ３５がモータ３６の軸に取
付けられたギヤ３７と噛み合い、モータ３６の回転によ
り軸体３４が回転できるように構成される。ハウジング
３１の後端側の開口部には、蓋３８が取付けられてい
る。軸体３４の内部であって、その中央部の長さ方向に
第２シリンダ３９が形成され、この第２シリンダ３９内
には第２ピストン４０が摺動自在に収納されている。第
２ピストン４０の内部の長さ方向には、第１シリンダ４
１が形成され、この第１シリンダ４１内には第１ピスト
ン４２が摺動自在に収納されている。第２シリンダ３９
内の第２ピストン４０を動かすために、油を第２シリン
ダ３９内に流入または排出させる配管５８が、ハウジン
グ３１や軸体３４等の内部に形成されている。また、第
１シリンダ４１内の第１ピストン４２を動かすために、
油を第１シリンダ４１内に流入または排出させる配管５
９が、ハウジング３１や軸体３４等の内部に形成されて
いる。
１の位置決め駆動機構は、図１２に示すように、筒状の
ハウジング３１内に、軸受け３２、およびニードルベア
リング３３を介し、アームとして機能する軸体３４が回
転自在に設けられている。軸体３４の後端の外周にはギ
ヤ３５が形成され、このギヤ３５がモータ３６の軸に取
付けられたギヤ３７と噛み合い、モータ３６の回転によ
り軸体３４が回転できるように構成される。ハウジング
３１の後端側の開口部には、蓋３８が取付けられてい
る。軸体３４の内部であって、その中央部の長さ方向に
第２シリンダ３９が形成され、この第２シリンダ３９内
には第２ピストン４０が摺動自在に収納されている。第
２ピストン４０の内部の長さ方向には、第１シリンダ４
１が形成され、この第１シリンダ４１内には第１ピスト
ン４２が摺動自在に収納されている。第２シリンダ３９
内の第２ピストン４０を動かすために、油を第２シリン
ダ３９内に流入または排出させる配管５８が、ハウジン
グ３１や軸体３４等の内部に形成されている。また、第
１シリンダ４１内の第１ピストン４２を動かすために、
油を第１シリンダ４１内に流入または排出させる配管５
９が、ハウジング３１や軸体３４等の内部に形成されて
いる。
【００２５】第２ピストン４０の左右には中空状のロッ
ド４３、４４が設けられ、このロッド４３の中空部に
は、第１ピストン４２の左右のロッド４５、４６が挿通
されている。第１ピストン４２のロッド４５の先端に
は、ピン４７により爪２１２、２１２が開閉自在に取付
けられ、この爪２１２、２１２はバネ４８により開方向
に常時付勢されている。爪２１２、２１２は、軸体３４
に取付けられた基準プレート４９の孔内に、通常は収納
された状態にある。第１ピストン４２のロッド４６の後
端側には、このロッド４６の移動を規制するストッパ５
７が蓋３８に取付けられている。このストッパ５７はネ
ジからなり、その位置を任意に設定できるようになって
いる。
ド４３、４４が設けられ、このロッド４３の中空部に
は、第１ピストン４２の左右のロッド４５、４６が挿通
されている。第１ピストン４２のロッド４５の先端に
は、ピン４７により爪２１２、２１２が開閉自在に取付
けられ、この爪２１２、２１２はバネ４８により開方向
に常時付勢されている。爪２１２、２１２は、軸体３４
に取付けられた基準プレート４９の孔内に、通常は収納
された状態にある。第１ピストン４２のロッド４６の後
端側には、このロッド４６の移動を規制するストッパ５
７が蓋３８に取付けられている。このストッパ５７はネ
ジからなり、その位置を任意に設定できるようになって
いる。
【００２６】ハウジング３１の前部には、支持体５１、
５１が取付けられ、この各支持体５１、５１に回動軸５
２、５２を中心に回動自在にレバー５３、５３が取付け
られている。なお、支持体５１、５１は、ハウジング３
１の前部に代えて、軸体３４の前部に取付けるようにし
ても良い。レバー５３、５３の各後端は、第２ピストン
４０のロッド４３の先端部の外周に設けた突部５４と、
ロッド４３の外周部に挿通された圧縮バネ５５との間に
位置するようになっている。従って、レバー５３、５３
の各後端は、圧縮バネ５５によって、その一方は時計回
り方向に、その他方は反時計回り方向に常時付勢されて
いる。また、レバー５３、５３の先端には、被加工物Ｗ
を支持する爪２１１、２１１が設けられている。この爪
２１１、２１１は、図１２に示すように、圧縮バネ５
６、５６によって左側に常時付勢されている。従って、
爪２１１、２１１は、加工時において、図１２に示すよ
うに、被加工物Ｗを基準プレート４９の平面との間で把
持する。
５１が取付けられ、この各支持体５１、５１に回動軸５
２、５２を中心に回動自在にレバー５３、５３が取付け
られている。なお、支持体５１、５１は、ハウジング３
１の前部に代えて、軸体３４の前部に取付けるようにし
ても良い。レバー５３、５３の各後端は、第２ピストン
４０のロッド４３の先端部の外周に設けた突部５４と、
ロッド４３の外周部に挿通された圧縮バネ５５との間に
位置するようになっている。従って、レバー５３、５３
の各後端は、圧縮バネ５５によって、その一方は時計回
り方向に、その他方は反時計回り方向に常時付勢されて
いる。また、レバー５３、５３の先端には、被加工物Ｗ
を支持する爪２１１、２１１が設けられている。この爪
２１１、２１１は、図１２に示すように、圧縮バネ５
６、５６によって左側に常時付勢されている。従って、
爪２１１、２１１は、加工時において、図１２に示すよ
うに、被加工物Ｗを基準プレート４９の平面との間で把
持する。
【００２７】次に、このように構成されるハンド、およ
びこのハンドの位置決め駆動機構の動作について、図面
を参照して説明する。まず、被加工物Ｗの加工時には、
図１２に示すように、第１ピストン４２は、第１シリン
ダ４１内の油を制御によって後退した位置にあり、この
位置はストッパ５７により規制されて位置決めされてい
る。一方、第２ピストン４０は、第２シリンダ３９内の
油を制御することによって後退した位置にあり、被加工
物Ｗを爪２１１、２１１が把持した位置で停止してい
る。従って、第２ピストン４０の力と圧縮バネ５５の力
とが釣り合った状態にある。このとき、第２ピストン４
０の前進ストロークＸ１と、第１ピストン４２の後退の
残りのストロークＸ２とがほぼ等しくなるように、ネジ
からなるストッパ５７の位置を調節してある。また、こ
のときには、爪２１２、２１２は、被加工物Ｗと接触し
ない位置になるようにする。従って、被加工物Ｗの加工
時には、図１２に示すように、被加工物Ｗは、爪２１
１、２１１と基準プレート４９の平面との間で把持され
た状態になる。
びこのハンドの位置決め駆動機構の動作について、図面
を参照して説明する。まず、被加工物Ｗの加工時には、
図１２に示すように、第１ピストン４２は、第１シリン
ダ４１内の油を制御によって後退した位置にあり、この
位置はストッパ５７により規制されて位置決めされてい
る。一方、第２ピストン４０は、第２シリンダ３９内の
油を制御することによって後退した位置にあり、被加工
物Ｗを爪２１１、２１１が把持した位置で停止してい
る。従って、第２ピストン４０の力と圧縮バネ５５の力
とが釣り合った状態にある。このとき、第２ピストン４
０の前進ストロークＸ１と、第１ピストン４２の後退の
残りのストロークＸ２とがほぼ等しくなるように、ネジ
からなるストッパ５７の位置を調節してある。また、こ
のときには、爪２１２、２１２は、被加工物Ｗと接触し
ない位置になるようにする。従って、被加工物Ｗの加工
時には、図１２に示すように、被加工物Ｗは、爪２１
１、２１１と基準プレート４９の平面との間で把持され
た状態になる。
【００２８】次に、爪２１１、２１１よる被加工物Ｗの
把持を解除する動作について、図１３を参照して説明す
る。この場合には、配管５８、５８の油の流れを制御す
ることにより、第２シリンダ３９の右側を加圧し、この
加圧により第２ピストン４０を、図１３に示す位置まで
前進させる。このとき、第１ピストン４２も同時に前進
する。この第１ピストン４２と第２ピストン４０の前進
により、爪２１２、２１２が被加工物Ｗの内周面を保持
し、レバー５３、５３がバネ５５により開く方向に回動
して、爪２１１、２１１が被加工物Ｗの把持を解く。こ
こで、爪２１１とレバー５３の先端部との間には、図１
２に示すように被加工物Ｗを爪２１１が把持している時
には隙間があるが、レバー５３の回動により爪２１１が
その把持を解かれると、その隙間はない状態になる。ま
た、被加工物Ｗは、バネ５６の弾性により爪２１１に支
持されているが、その隙間がなくなって弾性支持が解か
れる前に、被加工物Ｗは爪２１２、２１２に保持される
ので問題はない。
把持を解除する動作について、図１３を参照して説明す
る。この場合には、配管５８、５８の油の流れを制御す
ることにより、第２シリンダ３９の右側を加圧し、この
加圧により第２ピストン４０を、図１３に示す位置まで
前進させる。このとき、第１ピストン４２も同時に前進
する。この第１ピストン４２と第２ピストン４０の前進
により、爪２１２、２１２が被加工物Ｗの内周面を保持
し、レバー５３、５３がバネ５５により開く方向に回動
して、爪２１１、２１１が被加工物Ｗの把持を解く。こ
こで、爪２１１とレバー５３の先端部との間には、図１
２に示すように被加工物Ｗを爪２１１が把持している時
には隙間があるが、レバー５３の回動により爪２１１が
その把持を解かれると、その隙間はない状態になる。ま
た、被加工物Ｗは、バネ５６の弾性により爪２１１に支
持されているが、その隙間がなくなって弾性支持が解か
れる前に、被加工物Ｗは爪２１２、２１２に保持される
ので問題はない。
【００２９】このように爪２１２、２１２に保持された
被加工物Ｗを相手の受取位置まで搬送する動作につい
て、図１４を参照して説明する。この場合には、配管５
９、５９の油の流れを制御することにより、第１シリン
ダ４１の右側を加圧させ、この加圧により第１ピストン
４２を、図１４に示す位置まで前進させる。この第１ピ
ストン４２の前進が終わって、相手側の基準プレート４
９に被加工物Ｗが位置決めされると、相手の爪２１１、
２１１により被加工物Ｗが把持される。
被加工物Ｗを相手の受取位置まで搬送する動作につい
て、図１４を参照して説明する。この場合には、配管５
９、５９の油の流れを制御することにより、第１シリン
ダ４１の右側を加圧させ、この加圧により第１ピストン
４２を、図１４に示す位置まで前進させる。この第１ピ
ストン４２の前進が終わって、相手側の基準プレート４
９に被加工物Ｗが位置決めされると、相手の爪２１１、
２１１により被加工物Ｗが把持される。
【００３０】次に、被加工物の受け取り動作について、
図１５から図１７を参照して説明する。この場合には、
被加工物の受け取り位置に移動させたのち、配管５９、
５９の油の流れを制御することにより、第１シリンダ４
１の左側を加圧させ、この加圧により第１ピストン４２
を、図１５に示す位置まで後退させる。このときには、
爪２１１は、２１１は、図１５に示すように開いたまま
となる。また、図１２で示すように、ストロークＸ１＝
Ｘ２のため、第１ピストン４２のロッド４６は、ストッ
パ５７に当たる位置で止まっている。そのため、第１ピ
ストン４２のロッド４５の先端の爪２１２、２１２は、
被加工物Ｗが基準プレート４９に当たっても接触しない
位置にある。
図１５から図１７を参照して説明する。この場合には、
被加工物の受け取り位置に移動させたのち、配管５９、
５９の油の流れを制御することにより、第１シリンダ４
１の左側を加圧させ、この加圧により第１ピストン４２
を、図１５に示す位置まで後退させる。このときには、
爪２１１は、２１１は、図１５に示すように開いたまま
となる。また、図１２で示すように、ストロークＸ１＝
Ｘ２のため、第１ピストン４２のロッド４６は、ストッ
パ５７に当たる位置で止まっている。そのため、第１ピ
ストン４２のロッド４５の先端の爪２１２、２１２は、
被加工物Ｗが基準プレート４９に当たっても接触しない
位置にある。
【００３１】この状態で、相手の爪２１２、２１２に保
持された被加工物Ｗが、受渡し位置まで供給されると、
被加工物Ｗは、図１６に示すように、基準プレート４９
に軽く押し当てられる。この基準プレート４９に被加工
物Ｗが押し当てられた状態で、配管５８、５８の油の流
れを制御することにより、第２シリンダ３９の左側を加
圧させ、この加圧により第２ピストン４０を、図１７に
示す位置まで後退させる。この結果、レバー５３、５３
が突部５４により閉まる方向に回動して、爪２１１、２
１１が被加工物Ｗの把持を行う。このとき、第１ピスト
ン４２はストッパ５７により後退を規制されているの
で、後退できずにその場で停止したままとなる。その
後、相手の爪２１２、２１２が後退し、被加工物Ｗの受
渡しが終わる。以上のような動作により、自動加工装置
Ｄでは、加工時には、爪２１１、２１１により被加工物
が確実に把持される。また、被加工物を、隣接する他の
自動加工装置Ｄとの間で授受を行う場合には、その授受
が確実かつ円滑に行える。
持された被加工物Ｗが、受渡し位置まで供給されると、
被加工物Ｗは、図１６に示すように、基準プレート４９
に軽く押し当てられる。この基準プレート４９に被加工
物Ｗが押し当てられた状態で、配管５８、５８の油の流
れを制御することにより、第２シリンダ３９の左側を加
圧させ、この加圧により第２ピストン４０を、図１７に
示す位置まで後退させる。この結果、レバー５３、５３
が突部５４により閉まる方向に回動して、爪２１１、２
１１が被加工物Ｗの把持を行う。このとき、第１ピスト
ン４２はストッパ５７により後退を規制されているの
で、後退できずにその場で停止したままとなる。その
後、相手の爪２１２、２１２が後退し、被加工物Ｗの受
渡しが終わる。以上のような動作により、自動加工装置
Ｄでは、加工時には、爪２１１、２１１により被加工物
が確実に把持される。また、被加工物を、隣接する他の
自動加工装置Ｄとの間で授受を行う場合には、その授受
が確実かつ円滑に行える。
【００３２】次に、ハンド２１の他の構成について、図
１８および図１９を参照して説明する。ハンド２１Ａ
は、円筒状の被加工物Ｗの内周面を爪が把持できるよう
にしたものである。このハンド２１Ａは、図１８に示す
ように、レバー６１、６１をピン６２、６２により支持
部材６３に回転自在に支持させ、レバー６１、６１の先
端側の外側に被加工物Ｗの内周面を把持する爪６４、６
４が取付けられている。レバー６１、６１の後端側は、
リンク６５、６５を介して前後に移動するロッド６６に
連結されている。ロッド６６は、図示しない駆動源に接
続されている。このような構成からなるハンド２１Ａで
は、ロッド６６が前進すると爪６４、６４により被加工
物Ｗの内周面を把持でき、この把持された状態で被加工
物Ｗは加工、搬送などが行われる。また、被加工物Ｗの
受け渡しの際には、ロッド６６が後退して爪６４、６４
による被加工物Ｗの把持が解かれる。
１８および図１９を参照して説明する。ハンド２１Ａ
は、円筒状の被加工物Ｗの内周面を爪が把持できるよう
にしたものである。このハンド２１Ａは、図１８に示す
ように、レバー６１、６１をピン６２、６２により支持
部材６３に回転自在に支持させ、レバー６１、６１の先
端側の外側に被加工物Ｗの内周面を把持する爪６４、６
４が取付けられている。レバー６１、６１の後端側は、
リンク６５、６５を介して前後に移動するロッド６６に
連結されている。ロッド６６は、図示しない駆動源に接
続されている。このような構成からなるハンド２１Ａで
は、ロッド６６が前進すると爪６４、６４により被加工
物Ｗの内周面を把持でき、この把持された状態で被加工
物Ｗは加工、搬送などが行われる。また、被加工物Ｗの
受け渡しの際には、ロッド６６が後退して爪６４、６４
による被加工物Ｗの把持が解かれる。
【００３３】ハンド２１Ｂは、円筒状の被加工物Ｗの外
周面を爪が把持できるようにしたものである。このハン
ド２１Ｂは、被加工物の外周面を把持するためにレバー
６８、６８の先端側の内側に爪６７、６７が取付けられ
ている。この点の構成以外は、ハンド２１Ａの構成と同
様であるので、同一符号を付してその説明を省略する。
このような構成からなるハンド２１Ｂでは、ロッド６６
が後退すると爪６７、６７により被加工物Ｗの外周面を
把持でき、ロッド６６が前進すると爪６７、６７による
被加工物Ｗの把持が解かれる。なお、ハンドの構成は、
上述のハンド２１Ａ、２１Ｂのものに限られない。すな
わち、ハンド２１Ａの爪６４、６４に相当する部分を並
行リンク機構で開閉できるようにしたり、爪６４、６４
に相当する部分をラックとピニオンを使用して開閉でき
るようにしても良い。さらに、爪６４、６４に相当する
部分を傾斜状の案内路に沿って前後することにより開閉
できるようにしても良い。
周面を爪が把持できるようにしたものである。このハン
ド２１Ｂは、被加工物の外周面を把持するためにレバー
６８、６８の先端側の内側に爪６７、６７が取付けられ
ている。この点の構成以外は、ハンド２１Ａの構成と同
様であるので、同一符号を付してその説明を省略する。
このような構成からなるハンド２１Ｂでは、ロッド６６
が後退すると爪６７、６７により被加工物Ｗの外周面を
把持でき、ロッド６６が前進すると爪６７、６７による
被加工物Ｗの把持が解かれる。なお、ハンドの構成は、
上述のハンド２１Ａ、２１Ｂのものに限られない。すな
わち、ハンド２１Ａの爪６４、６４に相当する部分を並
行リンク機構で開閉できるようにしたり、爪６４、６４
に相当する部分をラックとピニオンを使用して開閉でき
るようにしても良い。さらに、爪６４、６４に相当する
部分を傾斜状の案内路に沿って前後することにより開閉
できるようにしても良い。
【００３４】次に、このように構成されるハンド２１
Ａ、２１Ｂの組み合わせにより、ハンド同士で被加工物
の受け渡しを行う場合の構成例について、図２０を参照
して説明する。図２０（Ａ）は、ハンド２１Ａとハンド
２１Ａとの間で、被加工物Ｗの受け渡しを行う場合であ
る。この場合には、図示のように、左側に位置するハン
ド２１Ａは、前後に移動可能なアーム７１に取付けら
れ、右側に位置するハンド２１Ａは前後に移動可能なア
ーム７２に取付けられている。従って、アーム７１、７
２の前進により左右のハンド２１Ａ、２１Ａが受け渡し
位置で停止すれば、ハンド２１Ａ同士で被加工物Ｗの受
け渡しができる。
Ａ、２１Ｂの組み合わせにより、ハンド同士で被加工物
の受け渡しを行う場合の構成例について、図２０を参照
して説明する。図２０（Ａ）は、ハンド２１Ａとハンド
２１Ａとの間で、被加工物Ｗの受け渡しを行う場合であ
る。この場合には、図示のように、左側に位置するハン
ド２１Ａは、前後に移動可能なアーム７１に取付けら
れ、右側に位置するハンド２１Ａは前後に移動可能なア
ーム７２に取付けられている。従って、アーム７１、７
２の前進により左右のハンド２１Ａ、２１Ａが受け渡し
位置で停止すれば、ハンド２１Ａ同士で被加工物Ｗの受
け渡しができる。
【００３５】図２０（Ｂ）は、ハンド２１Ａとハンド２
１Ｂとの間で、被加工物Ｗの受け渡しを行う場合であ
る。この場合には、図示のように、ハンド２１Ａはアー
ム７１に取付けられ、ハンド２１Ｂはアーム７２に取付
けられている。従って、アーム７１、７２の前進により
左右のハンド２１Ａ、２１Ｂが受け渡し位置で停止すれ
ば、ハンド２１Ａとハンド２１Ｂとの間で被加工物Ｗの
受け渡しができる。図２０（Ｃ）は、ハンド２１Ｂとハ
ンド２１Ｂとの間で、被加工物Ｗの受け渡しを行う場合
である。この場合には、図示のように、アーム７１に取
り付けられるハンド２１Ｂと、アーム７２に取り受けら
れるハンド２１Ｂとは、被加工物Ｗの把持する位置が被
加工物Ｗの円周方向において９０度の位相差があるよう
にしたものである。このような構成により、ハンド２１
Ｂ同士で被加工物Ｗの受け渡しができる。
１Ｂとの間で、被加工物Ｗの受け渡しを行う場合であ
る。この場合には、図示のように、ハンド２１Ａはアー
ム７１に取付けられ、ハンド２１Ｂはアーム７２に取付
けられている。従って、アーム７１、７２の前進により
左右のハンド２１Ａ、２１Ｂが受け渡し位置で停止すれ
ば、ハンド２１Ａとハンド２１Ｂとの間で被加工物Ｗの
受け渡しができる。図２０（Ｃ）は、ハンド２１Ｂとハ
ンド２１Ｂとの間で、被加工物Ｗの受け渡しを行う場合
である。この場合には、図示のように、アーム７１に取
り付けられるハンド２１Ｂと、アーム７２に取り受けら
れるハンド２１Ｂとは、被加工物Ｗの把持する位置が被
加工物Ｗの円周方向において９０度の位相差があるよう
にしたものである。このような構成により、ハンド２１
Ｂ同士で被加工物Ｗの受け渡しができる。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、被加工
物の送り動作などの加工機能の他に搬送機能を有するの
で、専用の搬送装置が不要となり、装置全体の制作費用
の低減化が図れる。また、本発明では、被加工物をハン
ドに把持させ、この被加工物をスピンドルに装着される
刃物に対して移動させて加工ができるので、従来のよう
な被加工物の治具盤が省略でき、もってその省略により
被加工物のモデルの変更に伴う時間と費用の低減化が図
れる。さらに、本発明では、被加工物をハンドに把持さ
せ、この被加工物をスピンドルに装着される刃物に対し
て移動させて加工ができるので、被加工物が特殊な形状
であって、しかも少量、多品種の加工に柔軟に対応でき
る。
物の送り動作などの加工機能の他に搬送機能を有するの
で、専用の搬送装置が不要となり、装置全体の制作費用
の低減化が図れる。また、本発明では、被加工物をハン
ドに把持させ、この被加工物をスピンドルに装着される
刃物に対して移動させて加工ができるので、従来のよう
な被加工物の治具盤が省略でき、もってその省略により
被加工物のモデルの変更に伴う時間と費用の低減化が図
れる。さらに、本発明では、被加工物をハンドに把持さ
せ、この被加工物をスピンドルに装着される刃物に対し
て移動させて加工ができるので、被加工物が特殊な形状
であって、しかも少量、多品種の加工に柔軟に対応でき
る。
【図１】本発明にかかる自動加工装置の第１の実施の形
態の平面図である。
態の平面図である。
【図２】同第１の実施の形態の要部を示す斜視図であ
る。
る。
【図３】同第１の実施の形態のハンドの部分を示す平面
図である。
図である。
【図４】同第１の実施の形態の他のハンドの部分を示す
平面図である。
平面図である。
【図５】本発明にかかる自動加工装置の第２の実施形態
の平面図である。
の平面図である。
【図６】本発明にかかる自動加工装置の第３の実施形態
の要部を示す斜視図である。
の要部を示す斜視図である。
【図７】本発明にかかる自動加工システムの第１の実施
の形態の平面図である。
の形態の平面図である。
【図８】本発明にかかる自動加工装置の第４の実施の形
態の平面図である。
態の平面図である。
【図９】同第４の実施の形態の構成を概略的に説明する
図である。
図である。
【図１０】同第４の実施の形態の他の構成を概略的に説
明する図である。
明する図である。
【図１１】本発明にかかる自動加工システムの第２の実
施の形態を示す平面図である。
施の形態を示す平面図である。
【図１２】図８に示す自動加工装置におけるハンドと、
このハンドの位置決め駆動機構の詳細な構成を示す断面
図であり、被加工物の把持状態を示す。
このハンドの位置決め駆動機構の詳細な構成を示す断面
図であり、被加工物の把持状態を示す。
【図１３】同ハンドと、このハンドの位置決め駆動機構
において、被加工物の把持の解除を説明する図である。
において、被加工物の把持の解除を説明する図である。
【図１４】同ハンドと、このハンドの位置決め駆動機構
において、被加工物を相手の受け取り位置まで搬送する
動作を説明する図である。
において、被加工物を相手の受け取り位置まで搬送する
動作を説明する図である。
【図１５】同ハンドと、このハンドの位置決め駆動機構
において、被加工物の受け取り動作を説明する図であ
る。
において、被加工物の受け取り動作を説明する図であ
る。
【図１６】同ハンドと、このハンドの位置決め駆動機構
において、被加工物の受け取り動作を説明する図であ
る。
において、被加工物の受け取り動作を説明する図であ
る。
【図１７】同ハンドと、このハンドの位置決め駆動機構
において、被加工物の受け取り動作を説明する図であ
る。
において、被加工物の受け取り動作を説明する図であ
る。
【図１８】ハンドの他の構成の例を示す図である。
【図１９】ハンドのさらに他の構成の例を示す図であ
る。
る。
【図２０】図１８または図１９に示すハンドの組み合わ
せによる被加工物の受け渡しの構成例を説明する図であ
る。
せによる被加工物の受け渡しの構成例を説明する図であ
る。
【図２１】従来装置の一例を示す平面図である。
Ａ、Ｂ、Ｃ 、Ｄ 自動加工装置 Ｗ 被加工物 １１、１１Ａ、２１、２１Ａ、２１Ｂ ハンド １２、２２ アーム １３、１３Ａ、２３ アーム移動機構 １４ 刃物（切削工具） １５ スピンドル １６ スピンドル台 ２４ ロボット ３１ ハウジング ３４ 軸体 ３６ モータ ３９ 第２シリンダ ４０ 第２ピストン ４１ 第１シリンダ ４２ 第１ピストン ４９ 基準プレート ５３ レバー ５５、５６ 圧縮バネ ５７ ストッパ １２１ 突出部 １３１ 基台 １３２ Ｘ方向移動部材 １３３ Ｙ方向移動部材 １３３Ａ、１３３Ｂ 突出部 １３４ ガイド棒 １３５ Ｚ方向移動部材 ２１１ 被加工物の把持用の爪 ２１２ 被加工物の搬送用の爪
Claims (5)
- 【請求項１】 被加工物を保持するハンドと、 このハンドを支持するアームと、 このアームを空間的に移動させるアーム移動手段と、 前記ハンドで把持した被加工物を加工する刃物を装着す
る複数のスピンドルとを備えたことを特徴とする自動加
工装置。 - 【請求項２】 前記アームを回転させるアーム回転手段
を備え、かつ前記アーム移動手段は、前記アームをＸ軸
方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向に移動させるアーム３
軸方向移動手段であることを特徴とする請求項１記載の
自動加工装置。 - 【請求項３】 前記ハンドと、前記アームと、前記アー
ム移動手段とからなるロボットを中心に配置し、 このロボットの中心から所定距離の円周上に、前記複数
のスピンドルを放射状に配置することを特徴とする請求
項１記載の自動加工装置。 - 【請求項４】 前記被加工物は時計ケースであることを
特徴とする請求項１、請求項２、または請求項３記載の
自動加工装置。 - 【請求項５】 請求項１から請求項４のうちのいずれか
１の請求項に記載の自動加工装置を直列に接続させ、隣
接する自動加工装置同士の間ではハンドにより被加工物
を受け渡すようにさせたことを特徴とする自動加工シス
テム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18168696A JPH09141576A (ja) | 1995-09-19 | 1996-06-24 | 自動加工装置および自動加工システム |
| PCT/JP1996/002453 WO1997010932A1 (fr) | 1995-09-19 | 1996-08-30 | Dispositif et systeme d'usinage automatique |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-239794 | 1995-09-19 | ||
| JP23979495 | 1995-09-19 | ||
| JP18168696A JPH09141576A (ja) | 1995-09-19 | 1996-06-24 | 自動加工装置および自動加工システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09141576A true JPH09141576A (ja) | 1997-06-03 |
Family
ID=26500769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18168696A Pending JPH09141576A (ja) | 1995-09-19 | 1996-06-24 | 自動加工装置および自動加工システム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09141576A (ja) |
| WO (1) | WO1997010932A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007118168A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-05-17 | New-Era Co Ltd | ロボットハンド |
| JP2012245602A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-13 | Mitsubishi Electric Corp | 部品供給装置 |
| CN109454504A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-12 | 天津时代创业科技有限公司 | 餐刀打磨用自动上料系统 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202004015097U1 (de) * | 2004-09-29 | 2005-09-15 | Elha Maschinenbau Liemke Kg | Werkzeugmaschine |
| DE202009018934U1 (de) | 2008-07-30 | 2014-08-18 | Anger Machining Gmbh | Werkzeugmaschine |
| AT507106B1 (de) * | 2008-08-14 | 2010-08-15 | Anger Machining Gmbh | Verfahren zur ansteuerung des werkstückmanipulators einer werkzeugmaschine |
| AT512250B1 (de) | 2011-11-18 | 2013-11-15 | Anger Machining Gmbh | Werkzeugmaschine mit einer vielzahl feststehender werkzeugspindeln |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5147340Y2 (ja) * | 1971-02-02 | 1976-11-15 | ||
| JPH01228701A (ja) * | 1988-03-10 | 1989-09-12 | Tsugami Corp | 工作機械 |
-
1996
- 1996-06-24 JP JP18168696A patent/JPH09141576A/ja active Pending
- 1996-08-30 WO PCT/JP1996/002453 patent/WO1997010932A1/ja active Application Filing
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007118168A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-05-17 | New-Era Co Ltd | ロボットハンド |
| JP2012245602A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-13 | Mitsubishi Electric Corp | 部品供給装置 |
| CN109454504A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-12 | 天津时代创业科技有限公司 | 餐刀打磨用自动上料系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1997010932A1 (fr) | 1997-03-27 |
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