JPS6161936B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 発明の目的 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、複数台の工作機械に工具を搬送する
ための工作機械の工具自動搬送装置で、特に工具
格納庫から工作機械へ工具を搬送させる工作機械
の工具自動搬送装置に関する。

(ロ) 従来の技術 複数台の工作機械を電子計算機にて一括制御す
る群管理システムの本質は、多種少量生産システ
ムの人為的要素を削減し合理的な生産管理を行う
ことを目的とすることから、群管理システム導入
時にはワークの自動搬送システムが採用されてい
ることが多い。然し、一方、従来の群管理システ
ムに於いては、多品種ワークの加工作業を高能率
に遂行するために、ワークの種類に限定されるこ
との少ない汎用工具（フライス、ドリル、タツ
プ、リーマ各工具）のみならず、ワークの種類に
よつて異なるが極めて高能率な切削作業を得るこ
とが出来る特殊工具（多軸ドリル、多刃工具）も
含めて、多種多量の工具がシステムに投入されて
いる。

また、これら多種多量の使用工具は予め定めら
れたスケジユールで使用されるものばかりでなく
その使用が極めて変則的なものになることが多
い。即ち、緊急に突発した新規なワークの加工、
工作機械の使用不能に基ずくスケジユール変更な
どによつて、使用工具が使用される工作機械とそ
の使用される時機は、常に予め定められたスケジ
ユールから変更されうるものである。

従つて、現在の管理システムでは、かくの如く
複雑多岐に亘る多種多量の使用工具を可能な限り
工作機械個有の工具貯蔵マガジンに収容し、緊急
時には必要に応じて作業者に取換補充させること
を余儀なくしており、この取換補充を自動的に行
なうものがなかつた。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 然しながら、このような従来の工具自動搬送装
置である工作機械個有の工具貯蔵マガジンは収容
能力を大巾に向上させるといえども自ずから限度
があり、作業者の工具取換補充による機械遊休が
頻繁に発生することになるため、多種少量生産シ
ステムの省力化と機械稼動率向上に著しい支障を
来たすという問題がある。

このような観点に立つて、近年、群管理システ
ムに投入される多種多量の使用工具を、人為的要
素を少なくして、合理的に管理することが極めて
重要な課題として問題視されている。

(ニ) 目的 本発明の第１の目的は、群管理システムに投入
される工作機械を既設の自動工具交換装置付工作
機械で構成し、該工作機械から離れた位置に集中
工具格納装置を設け、該集中工具格納装置から前
記工作機械に供給用工具移送装置によつて必要な
工具を自動的に搬送し主軸に着脱させることによ
り、工具管理の人為的要素を工具室などの限定さ
れた地域に集約して系統的な工具管理を実現する
工作機械の工具自動搬送装置の提供にある。

本発明の第２の目的は、第１の目的に記載の工
作機械の工具自動搬送装置に於いて、前記自動工
具交換装置付工作機械の工具貯蔵マガジンには補
充取換えの頻度が比較的少ない汎用工具（たとえ
ばフライス、ドリル、タツプなどの工具）を貯蔵
し、前記集中工具格納装置にはワーク毎に特別に
用意されかつ数量は少ないが補充取換え頻度が極
めて多い特殊工具を格納して、機外から工作機械
に搬入する工具を出来るだけ少なくし、工作機械
単位の工具搬送時間の短縮化を計るようにした工
作機械の工具自動搬送装置の提供にある。

本発明の第３の目的は、第１の目的に記載の工
作機械の工具自動搬送装置に於いて、前記工具搬
送路を移動する供給用工具移送装置及び返還用工
具移送装置をそれぞれ高架位置に設けて工具搬送
路とワーク搬送路とを独立させ、工具とワークの
搬送上の干渉を取除くことにより、工具とワーク
の搬送プログラムを容具に作成し得るようにする
と共に、スケジユール変更及び不測の事故などの
発生に伴う搬送プログラムの変更をも容易に行な
わしめるようにした工作機械の工具自動搬送装置
の提供にある。

(2) 発明の構成 (イ) 問題点を解決するための手段 本発明は、自動工具交換装置を有する工作機械
と、該工作機械の離れた位置にあつて前記工作機
械で使用される工具を貯蔵する工具格納庫と、前
記工作機械の近傍に設けられた工具収納手段と、
該工具収納手段と前記工具格納庫との各工具交換
位置との間で高架位置に配列されたレールと、該
レール上に車を介して取付けられた工具移送装置
本体と、前記レール上を走行させるための前記工
具移送装置本体に取付けられた駆動モータと、工
具を保持するための前記工具移送装置本体に取付
けられた工具保持装置と、工具を係合離脱可能に
するための前記工具保持装置に備えられたロツ
ク・アンロツク装置と、前記工具保持装置に走行
台車の到着を知らせるために取付けられた識別手
段と、該識別手段を検知し台車に停止信号を出す
ため前記工具収納手段および工具格納庫の工具受
渡し位置に設けられた識別手段の読取り装置と、
前記工具格納庫内の必要工具を取り出し工具移送
装置本体の工具保持装置に受渡す工具受渡し装置
と、前記工具収納手段内に収納された工具の工具
番号と位置を記憶する第１のメモリと、前記工具
格納庫に収納されワークの種類に応じて必要な工
具の工具番号と位置を記憶する第２のメモリと、
第１のメモリと第２のメモリに記憶された工具の
工具番号とを比較する判別装置とからなり、該判
別装置によつて判別され、前記工具格納庫から搬
送されてきた要求工具と前記工具収納手段にある
不要工具とを入れ替えるようにしたことから構成
されている。

(ロ) 実施例 以下、本発明一実施例を図に従つて詳細に説明
する。第１図は、本発明の群管理システムに於け
るライン構成の一実施例である。図に於いて、
１，２及び３は自動工具交換装置付工作機械（以
下本発明一実施例ではマシニングセンタと呼ぶ）
であつて、必要に応じて工具を自動交換しなが
ら、被加工物の切削作業を予め定められたスケジ
ユールに従つて自動的に遂行するものである。ま
た、前記マシニングセンタ１にはワークパレツト
を工作機械に搬入するための搬入コンベア４ａ及
びワークパレツトを工作機械から搬出するための
搬出コンベア４ｂが、マシニングセンタ２には搬
入コンベア５ａ及び搬出コンベア５ｂが、さらに
マシニングセンタ３には搬入コンベア６ａ及び搬
出コンベア６ｂが、それぞれ連結されている。搬
入コンベア４ａ及び５ａと搬出コンベア４ｂ及び
５ｂとの間には、マシニングセンタ１及び２に搬
入コンベアからワークパレツトを供給したり、さ
らにマシニングセンタから搬出コンベアにワーク
パレツトを排出したりするための方向変換可能な
パレツト搬出入装置１ａ及び２ａがそれぞれ設置
されている。また、マシニングセンタ３は特願昭
46−96183の如く構成され、搬入コンベア６ａと
搬出コンベア６ｂとの間に機械テーブルが移動し
たとき、前記搬出、入コンベアのパレツト搬出、
入手段でパレツト交換が行なわれるので、前記パ
レツト搬出入装置１ａ，２ａは不要である。

前記搬入コンベア４ａ，５ａ及び６ａはそれぞ
れ方向変換装置１２を介してワークパレツト搬送
用の搬送コンベア１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ及び１
０ｅに連結され、また前記搬出コンベア４ｂ，５
ｂ及び６ｂはそれぞれ方向変換装置１２を介して
ワークパレツト搬送用の搬送コンベア９ｂ，９
ｃ，９ｄ及び９ｅに連結されている。さらに、搬
送コンベア９ｂ，１０ｂは、方向変換装置１２を
介して搬送コンベア７に連結していると共に、搬
送コンベア９ｅ及び１０ｅは、方向変換装置１２
を介して搬送コンベア８に連結されており、前記
マシニングセンタ１，２及び３はこれらワークパ
レツトの搬送コンベア群で閉ループ状に囲まれて
いる。また、搬送コンベア９ａは、それぞれ方向
変換装置１２，１２ａを介して、一方はワークパ
レツトを格納するパレツト格納棚１６ａに、他方
は前記搬送コンベア７に各々連結されている。さ
らに、搬送コンベア１０ａは、一方は方向変換装
置１２、搬送コンベア１１及び方向変換装置１２
ｂを介してワークパレツト格納棚１６ｂに、他方
は方向変換装置１２を介して前記搬送コンベア７
に各々連結されている。

また、パレツト格納棚１６ａと１６ｂとの間に
は、該格納棚１６ａ，１６ｂに沿つて上下、左右
に移動可能でかつ格熱棚にパレツトを搬出入する
ためのスタツカクレーン１７が設けられている。
パレツト格納棚１６ａ及び１６ｂの一端には、第
１図のように、パレツト上のワークを取換えるた
めのワーク取換位置１６ｃ及び１６ｄが設けられ
ており、該ワーク取換位置で未加工または半加工
の新しいワークに取換えられたパレツトは、前記
スタツカクレーン１７によつて前記格納棚１６ａ
及び１６ｂに搬入せしめられる。また、前記ワー
ク取換位置１６ｃ，１６ｄには、前記方向変換装
置１２ａ，１２ｂへ搬送コンベアから持ち来たさ
れた加工済のワークパレツトが前記スタツカクレ
ーン１７によつて戻されるようになつていて、パ
レツト上の加工済ワークは作業者の手によつて未
加工または半加工のワークと交換される。

さらに、パレツト格納棚１６ａ及び１６ｂに格
納されているパレツトは、前記マシニングセンタ
からの要求に応じて、前記スタツカクレーン１７
によつて、方向変換装置１２ａ又は１２ｂに持ち
来たされる。

尚、前記スタツカクレーン１７及びパレツト格
納棚１６ａ，１６ｂは、特願昭47−109110に詳述
される構成と同一のものである。

前記パレツト格納棚１６ｂと搬送コンベア１１
の各々に隣接した区域には、多軸ドリルなどの特
殊工具と再研削や欠損などで再生された汎用工具
を多数格納するための集中工具格納装置１８ａ及
び１８ｂ（以下本発明一実施例では工具格納棚と
呼ぶ）が設けられ、該工具格納棚１８ａ及び１８
ｂの両端には、それぞれ特殊工具搬出位置２２
（第４図）及び特殊工具搬入位置２３が設けられ
ている。第４図にも示されるように工具格納棚１
８ａ及び１８ｂの近傍には、該格納棚へ前記特殊
工具搬入位置２３にある工具を搬入したり、また
格納棚から前記特殊工具搬出位置２２へマシニン
グセンタ１，２及び３から要求されている工具を
搬出したりするための工具受渡し装置１９ａ及び
１９ｂ（本発明一実施例ではスタツカークレーン
と呼ぶ）が、上下左右各方向に移動可能に設けら
れている。

さらに、マシニングセンタ１，２及び３の主軸
頭（第１図、１ｂ，２ｂ及び３ｂ）の近傍には、
主に現在加工中のワークに使用する工具を収納す
るための特殊工具収納装置１３，１４及び１５が
それぞれ設置されており、また特殊工具収納装置
には、次加工のワークに使用する工具であつて工
具格納棚１８ａ，１８ｂから持ち来たされた特殊
工具及び更生した汎用工具を一時的に待機させる
ための特殊工具待機装置１３ａ，１４ａ及び１５
ａがそれぞれ連結されている。

本発明一実施例では、前記特殊工具収納装置と
特殊工具待機装置とを含めて使用工具収納装置と
呼ぶ。

かくして、前記工具格納棚１８ａ，１８ｂの特
殊工具搬出位置２２と特殊工具待機装置１３ａ，
１４ａ及び１５ａの間を連絡するように、高架位
置に、供給用工具移送装置２０ａ，２０ｂ及び２
０ｃが各々独立に配設されていて、同じ高架位置
に閉ループ状に設けられたレール２４ａ，２４ｂ
及び２４ｃに案内されて自走式に走行することが
出来る。また、前記供給用工具移送装置２０ａ，
２０ｂ及び２０ｃは各マシニングセンタ１，２及
び３とそれぞれ対応関係にあり、それぞれ独立し
たレール２４ａ，２４ｂ及び２４ｃを走行して、
対応するマシニングセンタの特殊工具待機位置に
工具を搬入する。

さらに、前記レール上には、供給用工具移送装
置が複数個載置されており、その各々は単独走行
が可能であると共に、互に連結して走行すること
も可能である。

一方、前記特殊工具収納装置１３，１４及び１
５と前記工具格納棚１８ａ及び１８ｂの特殊工具
搬入位置２３の間を連結するように、高架位置
に、返還用工具移送装置２１ａ，２１ｂ及び２１
ｃが各々独立に配設されていて、同じ高架位置に
直線状に設けられたレール２５ａ，２５ｂ及び２
５ｃに案内されて自走式に走行することが出来
る。

また、該帰還用工具移送装置２１ａ，２１ｂ及
び２１ｃの構造は、前記供給用工具移送装置２０
ａ，２０ｂ及び２０ｃと全く同一のものであり、
さらにそれぞれ独立したレール２５ａ，２５ｂ及
び２５ｃを走行して対応するマシニングセンタの
特殊工具収納装置１３，１４及び１５から特殊工
具搬入位置２３に使用済工具を返還する。

以上の如く、本発明一実施例の群管理システム
に於いて、そのライン構成の主要部を挙げると下
記のようになる。

(1) 工作機械 (2) 特殊工具収納装置 使用工具収納装置 (3) 特殊工具待機装置 (4) 工具着脱装置 (5) 特殊工具識別装置 (6) 供給用（及び返還用）工具移送装置 (7) 集中工具格納装置及び工具受渡し装置 以下、上記各項について詳細に説明する。

(1) 工作機械 本発明一実施例では、複数台工作機械群を自動
工具交換装置付工作機械で構成させているが、そ
の形式、種類は何ら限定されるものではない。

第２図は、その具体的な一例を示すもので、特
公昭47−33112などにも詳細に述べられているよ
うに、公知のマシニングセンタである。即ち、コ
ラム３１の側面の案内面に主軸頭３０が上下方向
（Ｙ方向）に移動可能に設けられ、さらに前記コ
ラム３１に連結されたベツド３５には水平平面内
に於いて前記主軸頭３０の主軸軸線と直角な方向
（Ｘ方向）に移動可能なサドル３４が載置されて
いる。また該サドル３４には水平平面内に於いて
前記主軸軸線と平行な方向に（Ｚ方向）に移動可
能なキヤリエツジ３３が載置されている。該キヤ
リエツジ３３には、複数割出し可能なインデツク
ステーブル３２が設けられ、かつ図示されていな
いが該インデツクステーブル上には特願昭48−
082337記載のパレツト固定装置が取付けられる。
また、コラム３１の頂部には、工具を主軸軸線と
平行に把持する工具把持装置４１を垂直平面内に
於いて等角度４位置に配設せしめたスパイダーア
ーム４０が、主軸軸線と平行な方向に移動可能で
かつ４位置に旋回割出し可能に設けられている。
４位置に配設された前記工具把持装置４１のうち
１つは、前記スパイダーアーム４０が旋回割出し
される毎に、常に主軸軸線の移動軌跡上に位置せ
しめられ、前記スパイダーアームの動作に基づい
て主軸への工具着脱を行なわしめる。前記主軸頭
３０とは反対側のコラム側面には、フライス工
具、ドリル工具などの汎用工具を閉ループ状にか
つ主軸軸線と直角な方向に貯蔵する工具貯蔵マガ
ジン３７が回動割出し可能に設けられている。該
工具貯蔵マガジン３７は、第２図のように、マガ
ジン駆動装置３６で回動せしめられるので、後記
するツインアーム３８で交換することが出来る工
具交換準備位置（第２図に於いてはTC₁点）に必
要な工具が持ち来たされる。さらに、コラム３１
の上部に於いて、前記工具貯蔵マガジン３７と前
記スパイダーアーム４０との間に案内体４２が設
けられており、該案内体４２には工具を保持しな
がら運搬するためのツールキヤリヤ３９が、第２
図に於いて、左右方向に移動可能に設けられてい
る。該ツールキヤリヤ３９は、右側移動端TC₂に
於いて、前記スパイダーアーム４０の工具把持装
置４１と工具の受渡しを行い、左側移動端に於い
て、ツインアーム３８を介して前記工具貯蔵マガ
ジン３７の工具交換準備位置TC₁にある工具ホル
ダ４３と工具の受渡しを行う。

この場合、前記したように、工具貯蔵マガジン
３７は、工具ホルダ４３を介して、工具を主軸軸
線と直角な方向に貯蔵しているので、前記ツール
キヤリヤ３９の工具保持部は、左側移動端近傍に
接近する途上で、自動的に90゜（工具貯蔵マガジ
ンの工具把持方向）旋回する。

従つて、ツインアーム３８のマガジン工具把持
方向の出入り動作及び180゜（及び90゜）旋回動
作で、前記工具貯蔵マガジン３７とツールキヤリ
ヤ３９との間で工具交換が行なわれる。

なお、本発明一実施例で使用されるマシニング
センタは、すべて電子計算機から切削に関する情
報を受け、該情報に基づいて切削作業を行うもの
である。

(2) 特殊工具収納装置 第３図、第７図〜第９図には、第１図の特殊工
具収納装置１３，１４及び１５の具体的構成が示
されている。以下本発明一実施例でいう特殊工具
には工具寿命などで再砕削された汎用工具も含ま
れる。第３図に於いて、マシニングセンタ１の主
軸頭３０の近傍には、特殊工具移送台５２が設置
されており、該特殊工具移送台５２の主軸頭側端
部には主軸頭３０の移動方向と平行な方向に延び
る案内側板５１ａと２１ｂとがそれぞれ設けられ
ている。案内側板５１ａと２１ｂとは、特殊工具
を保持する特殊工具ホルダ（たとえば５５ａ〜５
５ｈ）が挟持されるのに充分な間隔が保たれてお
り、この間隔部に前記特殊工具ホルダ（たとえば
５５ａ〜５５ｈ）が使用される順序に重ね合わせ
て収納される。この個所の具体的な構成は第７，
８，９図に示されている。第７図に於いて、案内
側板５１ａと２１ｂの双方にはストツパ１２１が
それぞれ対向して出入り可能に設けられ、該スト
ツパ１２１は案内側板のエンドカバー１２３に着
座されたバネ１２２によつて常時押圧されてい
る。従つて、ストツパ１２１の先端部は常時案内
側板５１ａ及び２１ｂの内側に突出しており、ま
た該ストツパ１２１の先端部に傾斜面が削設され
ているので特殊工具ホルダ（たとえば５４ａ）が
上方に向つて移動するとき該特殊工具ホルダ５４
ａの上縁部で前記ストツパ１２１は自動的に引込
められ、通過後再び突出して、特殊工具ホルダの
落下を防止する。

前記案内側板５１ａ，５１ｂで構成される特殊
工具ホルダの収納案内路の下端部には、第７，
８，９図のように特殊工具ホルダを押し上げて前
記ストツパ１２１（第７図）に係止させるために
上下方向に昇降可能な垂直上下台１３１が設けら
れており、該垂直上下台１３１は特殊工具移動台
５２の内壁面（第９図）に取付けられた垂直案内
体１３２にダブテールなどで案内されている。ま
た該垂直上下台１３１は、第９図に示すように、
逆Ｌ字形をしており、その上面に特殊工具ホルダ
のダブテール溝を案内するための突出部が突設さ
れており、下部面に油圧シリンダ１３０の出力軸
が螺着されている。

さらに、前記案内側板５１ａ及び２１ｂにそれ
ぞれ隣設され且前記案内側板５１ａと５１ｂとで
丁度コ字状をなす背面側板５１ｃには、上部軸固
定台１２９ａ及び下部軸固定台１２９ｂを介し
て、２個の垂直案内軸１２４ａと１２４ｂ（第７
図）が特殊工具ホルダ収納案内路に対してほぼ左
右対称的且つ該案内路と平行に設けられている。

この２個の垂直案内軸１２４ａと１２４ｂに
は、第９図で示すように、出し入れ可能なフオー
ク５１０を有するエレベーテングキヤリヤ１２５
が前記垂直案内軸１２４ａ，１２４ｂに沿つて昇
降可能に設けられている。該エレベーテングキヤ
リヤ１２５の昇降駆動装置は、第８図に示されて
いる。即ち、前記垂直案内軸１２４ａ又は１２４
ｂのいずれか一方（本発明一実施例では１２４
ｂ）に軸線に沿つて長溝を削設し、該溝にチエー
ン１４９を埋設する。該チエーン１４９には、前
記エレベーテングキヤリヤ１２５にウオーム歯車
１４６と同軸的に軸承されたスプロケツトホイー
ル１４８が噛合している。

また、ウオーム歯車１４６は、油圧モータ１４
５の出力軸に連結されたウオーム１４７と噛合し
ており、油圧モータ１４５の回転に伴つて前記ス
プロケツトホイール１４８は回転せしめられるの
で、前記エレベーテングキヤリヤ１２５は垂直案
内軸１２４ａ，１２４ｂに案内されて上下方向に
昇降することが出来る。

一方、前記エレベーテングキヤリヤ１２５に
は、第８図に示すように、前記垂直案内軸１２４
ｂに削設された切欠部１５０ａ…１５０ｎ（第９
図）と係合離脱可能なピストンロツド１５１ｂが
ピストン１５１ａと共に設けられ、その先端部が
常時バネ１５３によつて前記垂直案内軸１２４ｂ
の外径部に押し付けられている。前記垂直案内軸
１２４ｂに削設される切欠部は、第９図のよう
に、傾斜面を有しているので、前記エレベーテン
グキヤリヤ１２５の上昇動作では前記ピストンロ
ツド１５１ｂはバネ１５３に逆つて自動的に押込
められ、また前記エレベーテングキヤリヤ１２５
の下降動作では液圧室１５１ｃに圧油を導入して
ピストンロツド１５１ｂを後退させ、切欠部との
係合を解除する。前記ピストン１５１ａの後方に
伸びる小径部には、ドツク１５４が取付けられ、
該ドツク１５４と係合確認リミツトスイツチ１５
５ａ及び係合解除確認リミツトスイツチ１５５ｂ
との跡接で前記切欠部１５０ａ…１５０ｎとピス
トンロツド１５１ｂとの係合離脱が確認される。

さらに、前記エレベーテングキヤリヤ１２５の
中央には、第９図に於いて左方向に出入り可能な
フオーク５１０が設けられており、該フオーク５
１０の側部に取付けられたラツク５０３には、前
記エレベーテングキヤリヤ１２５にウオーム歯車
５０６と同心的に軸承されるピニオン５０５が噛
合している。また、ウオーム歯車５０６は、前記
キヤリヤ１２５後部に設けられた油圧モータ５０
９の出力軸と連結されたウオーム５０７と噛合し
ている。

かくして、油圧モータ５０９が回転すると、ウ
オーム５０７、ウオーム歯車５０６、ピニオン５
０５及びラツク５０３を介して、フオーク５１０
が、第９図に於いて、左右方向に移動する。ま
た、フオーク５１０の上面には、切欠部５１４ａ
及び５１４ｂが位相を異にして刻設されており、
プラシジヤ５１３ａと５１３ｂと係合離脱が可能
である。従つて、フオーク５１０が前進端に達す
ると、プランジヤ５１３ｂと切欠部５１４ｂとが
係合して前進端リミツトスイツチ５１１ｂが作動
する。フオーク５１０が後退端に達すると、プラ
ンジヤ５１３ａと切欠部５１４ａとの係合で後退
端リミツトスイツチ５１１ａが作動する。

本発明一実施例では、特殊工具ホルダの昇降装
置として、エレベーテングキヤリヤ１２５と油圧
シリンダ１３０の異つた装置がそれぞれ用意され
ている。即ち、前記油圧シリンダ１３０は、特殊
工具収納案内路に特殊工具ホルダを逐次収容させ
るためのものであり、１つのワークを加工するの
に必要な全特殊工具ホルダを前記特殊工具収能案
内路に収納させるまで作動する。

また、前記全特殊工具ホルダのうち最後のもの
が油圧シリンダ１３０で持ち上げられ、該特殊工
具ホルダで第７図のステツプアツプ確認リミツト
スイツチ５００が踏接されると、第９図のフオー
ク５１０が突き出され、前記特殊工具収納案内路
の頂部にある特殊工具ホルダが後記する工具着脱
装置に移し変えられる毎に、前記エレベーテング
キヤリヤ１２５が上昇して特殊工具ホルダのステ
ツプアツプが行なわれる。

(3) 特殊工具待機装置 第３図の特殊工具収納装置１３の特殊工具収納
案内路下部には、特殊工具移送台５２が接続され
ている。特殊工具移送台５２は、特殊工具を把持
した特殊工具ホルダ（たとえば５４ａ）を移送す
るためのもので、工具ホルダ移送面の中央部に工
具ホルダのダブテール溝８３（第６図）と合致し
て該工具ホルダを移送するための突出した案内部
５３（第３図、第７図）が設けられている。ま
た、該案内部５３のほぼ中央に、第７図に示すよ
うにチエーン１３５が走行するための溝部が設け
られており、該溝内を走行するチエーン１３５は
前記垂直上下台１３１の近傍位置に軸承されたス
プロケツトホイール１３４及び後述する第１３図
のスプロケツトホイール２１９にそれぞれ噛合し
ている。スプロケツトホイール１３４は特殊工具
移送台５２の外壁に固定された油圧モータ１３３
で回転駆動される。さらに、前記チエーン１３５
には、数個所にわたつてリンク部にローラ１３７
を軸承せしめたフツク１３６が取付けられてい
る。

かくして、前記特殊工具ホルダは特殊工具移送
台５２上をローラ１３７で押されながら移送さ
れ、第７図の垂直上下台１３１上で搬入される。
一方、第３図に於いて、特殊工具移送台５２の右
端部には、案内板５０ａと５０ｂとが互に垂直に
設けられており、またそれぞれの間には特殊工具
ホルダ（たとえば５４ａ）が挟持されるのに充分
な間隔が保たれており、この間隔部に特殊工具ホ
ルダが重ね合せられて収納されている。この個所
の具体的な構成は、第１３図、第１４ａ図、第１
４ｂ図、第１４ｃ図及び第１５図に示されてい
る。第３図の案内側板５０ａと２０ｂとにそれぞ
れ隣接して、第１３図及び第１５図の背面側板５
０ｃが設けられている。該背面側板５０ｃには、
前記案内側板５０ａと５０ｂとによつて構成され
る特殊工具ホルダ収納案内路と平行的に、垂直案
内軸１４１が軸固定台１４２を介して取付けられ
ている。垂直案内軸１４１には、エレベーテング
キヤリヤ１４４が上下方向に移動可能に設けられ
ており、また該キヤリヤ１４４には前記特殊工具
ホルダ収納案内路に向けてフオーク部１４３が突
設されている。該フオーク部１４３は、背面側板
５０ｃに設けられた切欠部を通して前記収納案内
路内に突き出され、該フオーク部上面に特殊工具
ホルダ５４ａ〜５４ｄが積載される。

さらに一方、前記エレベーテングキヤリヤ１４
４には、前記垂直案内軸１４１の切欠部５２８ａ
〜５２８ｎと択一的に係合離脱可能なピストンロ
ツド１５１ｂが設けられ、該ピストンロツド１５
１ｂは常時バネ１５３によつて前記垂直案内軸１
４１に押しつけられている。前記垂直案内軸１４
１に削設される切欠部は、第１５図のように、傾
斜面を有しているので、前記エレベーテングキヤ
リヤ１４４の上昇動作では前記ピストンロツド１
５１ｂはバネ１５３に逆つて自動的に押し込めら
れる。また、前記エレベーテングキヤリヤ１４４
の下降動作では液圧室１５１ｃに圧油を導入して
ピストンロツド１５１ｂを後退させ、切欠部との
係合を解除する。

ピストン１５１ａの後方に伸びる小径部には、
ドツク５２９が取付けられ、該ドツク５２９と係
合確認リミツトスイツチ５３０及び係合解除確認
リミツトスイツチ５３１との踏接で前記切欠部５
２８ａ〜５２８ｎとピストンロツド１５１ｂとの
係合離脱が確認される。なお、エレベーテングキ
ヤリヤ１４４の昇降用駆動装置は、前記特殊工具
収納装置１３のエレベーテングキヤリヤ１２５の
ものと同一である。

この場合のエレベーテングキヤリヤ１４４は、
第１３図、第１５図のように、供給用工具移送装
置２０ａ，２０ｂ，２０ｃから特殊工具ホルダが
供給される毎に、ピストンロツド１５１ｂを垂直
案内軸１４１の切欠部５２８ａ〜８２８ｎから解
除させ、昇降用駆動装置によつて１段（１ステツ
プ）づつ下降する。従つて、案内側板５０ａと５
０ｂで構成される特殊工具収納案内路の頂部は、
送装置のところで説明する。

(4) 工具着脱装置 本発明一実施例では、工具着脱装置の内に前記
(1)の項で記載したマシニングセンタのスパイダー
アーム４０も含まれることになるが、該スパイダ
ーアーム４０は既に説明されているので、ここで
は省略する。

第３図の前記工具収納装置１３の上部には、支
台５３２が設けられているが、該支台５３２と前
記案内側板５１ａ及び５１ｂの頂部との接続部に
は、前記両案内側板から成る収納案内路内を上昇
して来た特殊工具ホルダ（たとえば５５ｂ）を水
平平面内で主軸軸線と直角な方向、主軸軸線と平
行な方向さらに主軸軸線と直角な方向とシーケン
シヤルに移動させるための駆動装置が設けられて
いる。

第１０図〜第１２図には、該駆動装置の具体的
構成が示されている。即ち、第１０図において、
特殊工具収納装置１３（第３図）を上方に移動す
る特殊工具ホルダは、案内側板５１ａと該案内側
板５１ａに取付けられたガイド板５３６ａと５３
６ｄ、さらに案内側板５１ｂと該案内板側板５１
ｂに取付けられたガイド板５３６ｂと５３６ｃに
より、案内される。また、案内側板５１ａと５１
ｂとで構成される特殊工具収納案内路に沿つて、
該案内路頂部の上昇端リミツトスイツチ５３７
（第１０図）を踏むまで前記エレベーテングキヤ
リヤ１２５（第９図）で持ち上げられた特殊工具
ホルダ５５ｂは、案内側板５１ａに固定された油
圧シリンダ６０に押圧され（第１２図）、案内側
板５１ｂの頂部側面に隣接された移動体５７（第
１０図、第１２図）へ該移動体のダブテール案内
９３で案内され移送される（Ｒ点→Ｔ点）。

また、移動体５７は、主軸軸線と平行な方向へ
支台５３２のダブテール案内５６（第１２図）に
案内され、かつ固定台５８の背部に固定された油
圧シリンダ５９によつて押圧され移動可能である
（Ｔ点→Ｑ点）。第１０図に於いて、油圧シリンダ
５９によつて移動体５７と共に特殊工具ホルダ５
５ｂがＱ点まで移動させられると、待機している
シフター９８の２つのフオーク部９４ａ，９４ｂ
に挟持される。

フオーク部９４ａ，９４ｂは、支台５３２の前
面に於いて、シフター９８と共にスパイダーアー
ム４０の出入り軸線と直角な方向に移動可能に設
けられ、特殊工具ホルダの工具をスパイダーアー
ム４０の工具把持部に把持させる（Ｑ点→Ｏ
点）。フオーク部９４ａ，９４ｂを有するシフタ
ー９８は、第１１図に示されるように、支台５３
２の前面とフロントカバ５５２との間で挟持さ
れ、該フロントカバ５５２の案内溝５４７に案内
部５５１が挿着されている。また、シフター９８
の下面に削設されるラツク１００は、フロントカ
バ５５２に設けられた油圧モータ９５の歯車９９
と噛合している。第１０図のフオーク部９４ａ，
９４ｂは、図の如く、Ｏ、Ｐ、Ｑ点の３位置に特
殊工具ホルダを停止させる。この３位置のうちＰ
点は、主軸から戻された特殊工具をスパイダーア
ームの工具把持装置から一旦はずし、第１図の返
還用工具移送装置２１ａ，２１ｂ及び２１ｃで吊
り上げるために必要な位置である。

かくして、シフター駆動の油圧モータ９５の直
上には、シスター位置決め検出装置５３４（第１
０図）が設けられ、シフター９８の３位置停止が
検出される。即ち、第１１図に於いて、シフター
９８の案内部５５１の底部には、３つの異なる切
欠部５４８，５４９及び５５０が削設されてい
て、該切欠部５４８，５４９及び５５０と係合離
脱可能なプランジヤ５４０，５４１及び５４２が
フロントカバー５５２にそぞれ摺動可能に設けら
れている。該プランジヤ５４０，５４１及び５４
２は、バネ５４３で常時押圧されているので、シ
フター９８の切欠部５４８，５４９及び５５０と
係合すると、該プランジヤ５４０，５４１及び５
４２とリミツトスイツチ５４４，５４５及び５４
６との当接が解除される。リミツトスイツチ５４
４は、シフター左行端（第１０図ではＯ点）確認
リミツトスイツチである。リミツトスイツチ５４
５は、シフター中間位置（第１０図ではＰ点）確
認リミツトスイツチである。リミツトスイツチ５
４６は、シフター右行端（第１０図ではＱ点）確
認リミツトスイツチである。また、これ等のリミ
ツトスイツチは、プランジヤとの当接解除で位置
確認信号を出す。

第１０図には、スパイダーアーム４０に把持さ
れた特殊工具の停止位置Ｏ点に於いて、該特殊工
具ホルダの後部に位置して、回転形クランプ装置
６２が固定台６４を介して支台５３２に取り付け
られている（第３図）。第１６図には、この場合
の特殊工具ホルダ５５ａと、回転形クランプ装置
６２との具体的構造が示されている。即ち、特殊
工具ホルダ５５ａには工具挿着のためのテーパ穴
が穿設され、また該テーパ穴の奥に設けられた挿
入穴１１５には摺割部１１７を有すると共に内部
に特殊工具ST₁のプルスタツド１２０を挿入する
ための穴を有するホルダ１１６が回転を拘束され
かつ摺動可能に設けられている。また、ホルダ１
１６の摺割部１１７には互に向き合うように一対
の係止片１１８の一端が枢動ピン１１９によつて
枢動可能に設けられている。係止片１１８の他端
は、特殊工具ホルダ５５ａの両側面に固定された
ホルダ１２１の摺割部１２１ａに遊嵌的に挟持さ
れ、さらに該他端に固定された止めピン１２２は
前記摺割部１２１ａ内部に延びる切欠溝１２３に
移動可能に嵌着されている。また、前記特殊工具
ホルダ５５ａの後部に取付けられたブラケツト１
１４にはロツクネジ８３が螺合されており、該ロ
ツクネジ８３の先端部１１５は前記ホルダ１１６
に対して軸方向に拘束されかつ回動自在に連結さ
れている。かくして、ロツクネジ８３によつてホ
ルダ１１６が、図に於いて、上下方向に摺動せし
められると、係止片１１８は枢動ピン１１９を中
心に枢動され、先端部が特殊工具ST₁のプルスタ
ツド１２０の突起部に係合したり或いは突起部と
の係合が解除されたりする。一方、前記回転クラ
ンプ装置６２の出力軸１１３は、軸方向に移動可
能であると共に軸回転が可能であり、また該出力
軸１１３の先端にはスプラインを介して係合部１
１１が設けられている。係合部１１１は、出力軸
１１３の先端にあるストツパにバネ１１２によつ
て常時押圧されており、さらに前記ロツクネジ８
３の角形ネジヘツド２２５と係合出来るように係
合穴が設けられている。

本発明一実施例では、スパイダーアーム４０に
主軸と工具の受渡しを行なわしめているが、例え
ば、機外から搬入する工具を主軸に着脱させるた
めに、前記スパイダーアーム４０と異つた着脱装
置を設けることも可能である。従つて、本発明の
要旨は、実施例に限定されるものではなく、要旨
を逸脱しないすべての変形例も含むものであるこ
とは言うまでもない。

(5) 特殊工具識別装置 第６図には、特殊工具ホルダ（たとえば５５
ａ）の側面に取付けられた特殊工具識別符号板８
１が示されている。該識別符号板８１には、特殊
工具の識別符号（以下本発明一実施例では工具番
号と呼ぶ）を２進化符号で表示する複数個のドツ
グが取りつけられている。また、該識別符号板８
１は、特殊工具ホルダ５５ａに挿着される特殊工
具ST₁〜ST_oの番号に応じて、任意に取り換えが
可能である。さらに、これらドツグ列で表示され
る工具番号を識別する識別装置は、たとえば第１
３図の如く案内側板５０ａに取付けられリミツト
スイツチ群からなる特殊工具識別装置１５６で良
い。しかし、本発明一実施例に於ける識別装置
は、単に一例であつて、本発明の要旨がこれによ
つて限定されるものではない。即ち、該識別装置
は、特殊工具の識別符号体（本発明一実施例では
ドツグ列）の種類によつて、自ずから異なつたも
のになり、たとえば特願昭43−79280に記載の無
線感応式発光体と光感応素子との組合せ或いは実
願昭47−099301に記載の穴明カードと光感応素子
との組合せ若しくは磁性体ドツグと磁気感応素子
との組合せなど、各種変形したものが考えられ
る。

(6) 供給用（返還用）工具移送装置 前記した如く、工具格納棚１８ａ及び１８ｂ
（第１図）とマシニングセンタとの間で特殊工具
若しくは再研削した更生済汎用工具の移送を行な
わしめるために、供給用工具移送装置２０ａ，２
０ｂ及び２０ｃと返還用工具移送装置２１ａ，２
１ｂ及び２１ｃがそれぞれ高架位置に走行可能に
設けられているが、第１７図、第１８ａ図及び第
１８ｂ図には該工具移送装置の具体的構造が示さ
れている。第１７図に於いて、レール（たとえば
２４ａ）の両側面には８個所に亘つて転動可能な
コロ１６１ａが転り接触せしめられ、さらにコロ
１６１ａは前記レール２４ａの両側面に対向した
ボデイ本体１６５ａと補助ボデイ１６５ｂに軸１
６１ｂを介して回転自在に軸承されている。ボデ
イ本体１６５ａと補助ボデイ１６５ｂとは、その
上部に於いて、ハウジング１６６で連結されてい
る。ハウジング１６６には、レール２４ａの上面
に４個所に亘つて転り接触するコロ１６２が回転
可能に設けられているが、第１７図に示されてい
るものはそのうちの一対である。即ち、一対のコ
ロ１６２は、スプロケツトホイール１６３を間に
挟んで、ハウジング１６６に回転自在に軸承され
た軸１６９に固定され、また軸１６９の一端はハ
ウジング１６６の一側面に設けられた減速装置１
６７の出力軸に連結される。減速装置１６７には
電動機１６８が取付けられ一般的な減速機構（た
とえばウオーム機構）を経て前記電動機１６８の
回転が適当な速度に減速されて出力軸に伝達され
る。かくして前記スプロケツトホイール１６３は
適当な回転数で回転せしめられるが、該スプロケ
ツトホイール１６３はレール２４ａの上部に埋め
込まれたチエーン１６４と噛合しているので、ス
プロケツトホイール１６３の回転に伴つて前記ボ
デイ本体１６５ａと補助ボデイ１６５ｂ及びハウ
ジング１６６は一体的にレール上を移動する。

第１図のレール２４ａ，２４ｂ及び２４ｃの下
部には、前記工具待機装置１３ａ，１４ａ及び１
５ａに各々対応して、第１７図のように分岐点確
認装置３５０が設けられ、供給用工具移送装置２
０ａが移送して来て、軸１６１ｂの突出部１６１
ｃが該分岐点確認装置３５０に当接すると、電動
機１６８の回転は減速停止する。

さらに、第１７図に於いて、ボデイ本体１６５
ａの下端部には切欠部１７２ａが設けられ、該切
欠部１７２ａの両内壁には案内溝１７２ｂがそれ
ぞれ対向して設けられている。切欠部１７２ａの
前記内壁面の一部にはリンク機構を用いた伸縮装
置の一端が取りつけられている。また、該伸縮装
置の他端は、特殊工具ホルダを吊り上げるための
フツク１８１が取り付けられている。前記伸縮装
置は、第１８ａ図に示す如く、枢動ピン（たとえ
ば１８８）で枢着し互に枢動可能に交叉させた交
叉リンク１８６ａと１８６ｂ、１８６ｃと１８６
ｄ，１８６ｅと１８６ｆ及び１８６ｇと１８６ｈ
のうち、リンク１８６ａの一端をリンク１８６ｄ
の一端に、リンク１８６ｂの一端をリンク１８６
ｃの一端に、リンク１８６ｃの他端をリンク１８
６ｆの一端に、リンク１８６ｄの他端をリンク１
８６ｅの一端に、リンク１８６ｆの他端をリンク
１８６ｇの一端に、リンク１８６ｅの他端をリン
ク１８６ｈの一端にそれぞれ枢着させた伸縮リン
ク機構を有し、該伸縮リンク機構を並列的に用意
して互に上部連結軸１７０ａ，１７０ｂと下部連
結軸１７１ａ，１７１ｂとで連結したものであ
る。

また、リンク１８６ａの連結軸１７０ａの両端
部に回転自在に設けられたガイドコロ１６９はボ
デイ１６５ａの案内溝１７２ｂに沿つて左右方向
に案内され、リンク１８６ｂの連結軸１７０ｂは
ボデイ１６５ａの切欠部１７２ａの内壁に固定さ
れている。さらに、リンク１８６ｈの連結軸１７
１ａの両端部に回転自在に設けられたガイドコロ
１６９はフツク１８１の案内溝１７２ｄに沿つて
左右方向に案内され、リンク１８６ｇの連結軸１
７１ｂはフツク１８１の切欠部１７２ａの内壁に
固定される。

前記した如く、並列的に用意された伸縮リンク
機構のうち、交叉リンク１８６ｇとリンク１８６
ｈの枢動ピンは、引掛け軸１８５として互に連結
されている。該引掛軸１８５は、フツク１８１に
摺動可能に設けられたロツクピン１８９の切欠部
１９１と対向していて、後記する如く係合が可能
である。ロツクピン１８９は、特殊工具ホルダ
（たとえば５４ｄ）のＴ形溝８０（第６図、第１
８ｂ図）に挿入されるＴ形部１９３を有したフツ
ク１８１の該Ｔ形部中央に設けられており、一端
をＴ形部１９３より若干突き出し、他端に前記切
欠部１９１を設けている。

また、該ロツクピン１８９はガイドブツシユ１
９２で案内されると共に、皿バネ１９０によつて
顎部１８９ａを介して下方に押圧される（第１８
ａ図）。さらに、該ロツクピン１８９に削設され
ているラツク５５５は、第１３図の特殊工具待機
装置の頂上に設けられた前記ロツク解除装置５１
８と係合可能なクラツチ板５２５ａ（第１４ａ
図）と連動するピニオン５５６に噛合する。従つ
て、第１８ａ図のフツク１８１が特殊工具ホルダ
のＴ形溝８０に挿入されると、第１８ｂ図のよう
に皿バネ１９０に押圧されてロツクピン１８９が
特殊工具ホルダのＴ形溝８０の底部８０ａに当接
し且つフツク１８１のＴ形部１９３が前記Ｔ形溝
８０の上顎部８０ｂに圧接され、フツク１８１と
特殊工具ホルダとのクランプが行なわれる。かく
して、特殊工具ホルダの搬送中の落下事故が防止
される。

さらに、第１８ａ図に於いて、上部連結軸１７
０ａの中央部には、固定板１８７を介してボデイ
１６５ａに固定された電動式直動装置１８３の出
力軸に取付けられた連結部１８４が回動可能に取
り付けられている。従つて、電動式直動装置１８
３の出力軸が、第１８ａ図に於いて左方向に移動
せしめらると、第１７図及び第１８ａ図のガイド
コロ１６９が案内溝１７２ｂ，１７２ｄに案内さ
れて直進するので、リンク１８６ａとリンク１８
６ｂとでなす角θは小さくなり、各リンクの枢動
ピンのピツチが大きくなる。かくして、フツク１
８１は、第１８ａ図に於いて、下方向に移動せし
められる。電動式直動装置の出力軸が右方向に移
動せしめられると、フツク１８１は、第１８ａ図
に於いて、上方に移動せしめられる。このとき、
フツク１８１に固定された３個の上下案内軸１８
０ａ，１８０ｂ及び１８０ｃがボデイ１６５ａに
上下移動可能に設けられているので、フツク１８
１は安定した上下動作を行うことが出来る。

また、前記した如く、前記ロツクピン１８９の
上部には切欠部１９１が設けられているので、電
動式直動装置の出力軸が左行し、リンク機構の前
記引掛け軸１８５がフツク１８１に対して立上つ
たとき、引掛け軸１８５が切欠部１９１に当接
し、バネ１９０に逆つてロツクピン１８９を上方
に引上げる。従つて、このとき、第１８ｂ図のＴ
形部１９３とＴ形溝１８０との固定状態が解放さ
れる。

第１図の特殊工具搬出位置２２と特殊工具待機
装置１３ａ，１４ａ及び１５ａの工具搬入口と
は、構造的にその高さが異なつたものになるの
で、特殊工具待機装置の工具搬入口には第１３図
及び第１４ａ図のようなロツク解除装置５１８が
付設されている。即ち、供給用工具移送装置２０
ａ，２０ｂ及び２０ｃは、前記特殊工具搬出位置
２２では第１８ａ図の電動式直動装置１８３でフ
ツク１８１を最大限伸延させて特殊工具ホルダを
掴んだり離したりすることが出来るが、前記特殊
工具待機装置１３ａ，１４ａ及び１５ａの工具搬
入口では第１８ａ図のフツク１８１を中途まで伸
延させた状態で特殊工具ホルダを離さなければな
らない。従つて、特殊工具待機位置の工具搬入口
では、リンク機構の引掛け軸１８５でロツクピン
１８９を持ち上げることが出来ない。

前記ロツク解除装置５１８の具体的構造は、第
１４ａ図に示されている。フツク１８１のロツク
ピン１８９（第１８ａ図）と噛合するピニオン５
５６の軸端には、第１４ｂ図及び第１４ｃ図の２
点鎖線で表わす爪５２５ｂを有するクラツチ板５
２５ａが固着されており、特殊工具ホルダが、供
給用工具移送装置２０ａ，２０ｂ及び２０ｃで上
方から下降され（第１４ｂ図）、特殊工具待機装
置の搬入口に持ち来たされると、前記クラツチ板
５２５ａと対向する位置に第１４ｂ図及び第１４
ｃ図の実線で表わす爪５２３ｂを有するクラツチ
板５２３ａが配設されている。該クラツチ板５２
３ａは、ラツク５２４と噛合するピニオン５５７
の軸端に固着されている。また、クラツチ板５２
３ａの隣接部には、第１４ｃ図のように該クラツ
チ板５２３ａで時計方向に回動せしめられたクラ
ツチ板５２５ａの爪５２５ｂを、フツク１８１を
特殊工具ホルダのＴ形溝８０から抜き出す場合
に、案内するための案内溝５２７が設けられてい
る。

かくして、フツク１８１は、ロツク解除の状態
で特殊工具ホルダのＴ形溝８０から抜き出され
る。

一方、返還用工具移送装置２１ａ，２１ｂ及び
２１ｃ（第１図）の構造は、供給用工具移送装置
２０ａ，２０ｂ及び２０ｃ（第１図）と全く同一
のものである。

さらに、該返還用工具移送装置は、後記にて詳
細に記述するように、特殊工具の主軸着脱時に生
ずる特殊工具ホルダの一時待機動作も行うもので
あつて、この点前記供給用工具移送装置と動作パ
ターンを異にしている。

(7) 集中工具格納装置及び工具受渡し装置 集中工具格納装置は特殊工具及び再研などで再
生した汎用工具を格納するためのものであり、第
１図で概略説明を加えた工具格納棚１８ａ及び１
８ｂがこれに相当する。第４図には、工具格納棚
１８ａ及び１８ｂの具体的構造が示されている。

工具格納棚１８ａと工具格納棚１８ｂとは、構
造的に全く同一のものであるから、以下工具格納
棚１８ｂについてのみ説明する。

工具格納棚１８ｂには、特殊工具ホルダ（たと
えば５４）を貯蔵するための棚が、図に於いて４
段５列に亘つて、設けられており、該格納棚はベ
ース７３に載置されている。また、工具格納棚１
８ｂの近傍には該工具格納棚と前記特殊工具移送
装置との間で、工具の受渡しを行う工具受渡し装
置が設けられている。即ち、工具格納棚１８ｂに
沿つてベース７３上を延びる下部レール７２ｂが
設けられている。また、下部レール７２ｂと平行
に延びる上部レール７２ａが、工具格納棚１８ｂ
の上部に固定された支持台７７並びにベース上の
他の支持台（図示せず）により支持されている。

上部レール７２ａと下部レール７２ｂとで案内
されるスタツカークレーン１９ｂは、下部レール
で案内される台車７１ｂと、上部レールで案内さ
れる上部案内体７１ａと、上部案内体７１ａと台
車７１ｂとの間で垂直に立てられた一対の垂直ガ
イド７４と、該垂直ガイド７４に案内されて垂直
方向に上下動するキヤリエツジ７５と、さらにキ
ヤリエツジ７５上に於いて工具格納棚１８ｂに対
して出入り可能なフオーク７６とから構成され
る。スタツカークレーン１９ｂは、前述したパレ
ツト搬出入のためのスタツカークレーン１７と構
造的には類似したものであり、その詳細は特願昭
47−109110に記載されている。

本発明に基づく集中工具格納装置１８ａ及び１
８ｂは棚形式を有しているが、本発明の要旨とす
るところは該集中工具格納装置１８ａ，１８ｂに
限定されるものではない。即ち、自動工具交換装
置付工作機械に使用される、公知の、工具貯蔵マ
ガジンでも良い。また工具取換え装置としては本
発明一実施例に限定されるものではなく、工具取
換機能を有するものならば、すべてのものを包含
する。

(ハ) 作 用 以上の如く構成される本発明一実施例の作用を
説明する。

第１９図には、電子計算機で一括制御される群
管理システムのモデルが、ブロツク図で示されて
いる。

図に於いて、電子計算機２００には補助記憶手
段として磁気ドラム２０５が接続され、タイプラ
イタ２０１及びテープリーダ２０２などの入力設
定手段から入力されるワーク加工のための全ての
情報（ワーク番号、切削条件、使用工具番号等）
が予め定められたスケジユールに従つて該磁気ド
ラム２０５に記録される。

また、電子計算機２００には、インターフエイ
ス２０６を介して、マシニングセンタ制御回路２
０７−１，２０７−２，２０７−３……，２０７
−ｎ、パレツト・スタツカークレーン制御回路２
１１、パレツト搬送コンベア制御回路２１２、工
具．スタツカークレーン制御回路２１３、工具搬
送装置制御回路２１４、特殊工具供給制御回路２
０８及び工具交換制御回路７００などの出力手段
が、それぞれ接続されており、さらにパレツト番
号読取装置２０３ａ，２０３ｂ及び２０３ｃ、パ
レツト位置決めクランプ装置２０４、及び特殊工
具番号読取装置１５６などの入力手段にも接続さ
れている。

かくして、電子計算機２００は、タイプライタ
２０１若しくはテープリーダ２０２などの入力設
定手段から入力される各種実行プログラムに基づ
いて、前記磁気ドラム２０５に記録している情報
を前記出力手段に何時伝達するか、また該出力手
段から返還されるフイードバツク信号若しくは前
記パレツト番号読取装置２０３ａ，２０３ｂ及び
２０３ｃ、パレツト位置決めクランプ装置２０４
及び特殊工具番号読取装置１５６からの入力信号
で前記磁気ドラム２０５の内容をどのように修正
するかなどの処理を行うことが出来る。

本発明一実施例に於ける主要な実行プログラム
は以下のように大別することが出来る。

１ ワーク供給プログラム ２ 特殊工具及び更生した汎用工具の供給プログ
ラム ３ 工具交換プログラム 以下、前記各項目に記載の実行プログラムを詳
細に説明する。

１ ワーク供給プログラム ワーク供給プログラムを実行するために、第１
９図の磁気ドラム２０５に用意されるフアイルの
主要なものは下記の如くである。

(A) マシンバツフアフアイル （MTBUF） 第２０図 このフアイルは、群管理システムに投入され
た工作機械が予め定められたスケジユールで消
化しなければならないワークパレツトの番号を
記録するものであり、第１９図のタイプライタ
２０１またはテープリーダ２０２で入力される
ものである。また、このフアイルは、群管理シ
ステムに投入される工作機械の番号に応じて設
けられている。

従つて、このフアイルには、工作機械の機械
番号記録番地ａ、当該工作機械で現在加工中の
ワークパレツトの番号記録番地ｂ、当該工作機
械で次に加工されるべきワークパレツトの番号
記録番地ｃ、さらに予め定められたスケジユー
ルに基づいて当該工作機械で加工されるべきワ
ークパレツトであつて第１図のパレツト格納棚
１６ａ及び１６ｂに格納されたワークパレツト
の番号記録番地ｄ〜ｊがそれぞれ設けられてい
る。

(B) コンベアフアイル （CVF） 第２１図 このフアイルは、第１図のパレツト格納棚１
６ａ及び１６ｂからスタツカークレーン１７に
よつてパレツト搬送コンベア７に投入され若し
くは搬出コンベア４ｂ，５ｂ及び６ｂからパレ
ツト搬送コンベア９ｂ，９ｃ及び９ｄに搬入さ
れるワークパレツトの番号を記録するためのも
のである。

従つて、ワークパレツトがパレツト搬送コン
ベア１０ｂ，１０ｃ及び１０ｄから第１図の搬
入コンベア４ａ，５ａ，６ａに分岐搬入される
と、該ワークパレツトの番号はこのフアイルか
ら消去される。

このフアイルの記録・消去は、第１９図のパ
レツト・スタツカークレーン制御回路２１１の
搬出完了信号及びパレツト搬送コンベア制御回
路２１２の搬入完了信号若しくは分岐完了信号
に基づいて、電子計算機２００によつて自動処
理される。

(C) パレツトフアイル （PLF） 第２３図 このフアイルは、ワークパレツトが加工され
るべき工作機械の番号を工程順に従つて記録す
るためのものであり、第１９図のタイプライタ
２０１またはテープリーダ２０２で入力される
ものである。

従つて、このフアイルには、ワークパレツト
の番号記録番地ａ、該ワークパレツトが工程順
に搬入されるべき工作機械の番号記録番地ｂ、
ｃ，……，ｊがそれぞれ設けられている。

第１９図の電子計算機２００は、マシニング
センタ制御回路２０７−１，２０７−２，２０
７−３……，２０７−ｎからの加工完了信号に
よつて、該フアイルの該当工作機械番号に加工
完了記号を付する。このようにしておくと、電
子計算機２００がワークの加工状況を確認した
り、またフアイル処理をするのに便利である。

(D) ツールフアイル （TOOLF） 第２４図 このフアイルは、ワークパレツトの加工作業
に必要な工具を使用順序に従つて記録するため
のものである。

従つて、このフアイルには、ワークパレツト
の番号記録番地(A)、ワークの工程内容に応じた
使用工具の番号T₁……，Ｔ_oと工具の所要加工
時間TM₁，…，TM_oなどの記録番地がそれぞ
れ設けられている。

今、第１９図のマシニングセンタ制御回路２
０７−１から加工完了信号がインターフエイス
２０６を介して電子計算機２００に与えられる
と、第３２図、第３３図のフローチヤート図に
示される手順で、電子計算機２００の処理が開
始される。

即ち、第３２図のブロツク５７１に従つて、
第１９図の電子計算機２００からパレツト搬送
コンベア制御回路２１２にパレツト交換指令の
信号が出され第１図のパレツト搬出入装置１ａ
は待機中のパレツト（たとえばPxn−１）をマ
シニングセンタ１へ、且加工済のパレツト（た
とえばPxn）を搬出コンベア４ｂへ、それぞれ
交換する。かくして、マシニングセンタ１のワ
ークテーブル上のワークパレツトPxn−_１が位
置決めクランプされると、第１９図のようにパ
レツト位置決めクランプ装置２０４から完了信
号が電子計算機２００に伝達される。電子計算
機２００は、マシニングセンタ制御回路２０７
−１に切削情報を伝達し、ワークパレツトPxn
−_１の切削作業が開始される。

また、電子計算機２００は磁気ドラム２０５
から前記マシンバツフアフアイル（第２０図）
を電子計算機の演算部に読み出し、下記に列挙
する如き処理を行う。

(a) 第３２図のブロツク５７２に従つて、ま
ず、現加工用パレツト番号記録番地ｂに記録
されるパレツト番号Pxnを抹消し、次加工用
パレツト番号記録番地ｃにあるパレツト番号
Pxn−_１を前記記録番地ｂに移し変える。

(b) また、第３２図のブロツク５７３に従つ
て、現加工用パレツト番号記録番地(b)に移し
変えられたパレツト番号Pxn−_１を調べて同
一種類のワークパレツトがあるかどうか判定
する。即ち、本発明一実施例の群管理システ
ムに投入されるワークは、１ロツト当り最大
10個が限度で、多品種に亘るものと仮定し、
パレツト番号は３桁とする。

従つて、パレツト番号の上２桁（例えば
Px，Py…等）は被加工物の種類を表示し、
下１桁（例えばｎ，ｎ−_１…_０等）は同一種
類のワークを順次番号化したものである。

かくして、ワークを下１桁の番号の大きい
ものから、順に例えばｎ，ｎ−_１…_０として
工作機械で加工されるように予めプログラム
しておくと、現加工用パレツト番号記録番号
(b)に移し変えられたパレツト番号Pxn−_１の
下１桁を調べ、零ならば後続する同一部品は
無く、零でないならば後続する同一部品は有
ると判定出来る。

(c) 零でないならば（第３２図のブロツク５７
４）、第３２図のブロツク５７５に従つてパ
レツト番号記録番号ｄ〜ｊ内に記録されかつ
パレツト番号Pxn−_１の上２桁が同一（即ち
Pxであるということ）で下１桁がPxn−_１よ
り１つ若いパレツト番号Pxn−_２を探索す
る。探索の結果（第３２図のプロツク５７
６）、見いだされた該当パレツト番号Pxn−
_２は第２０図の次加工用パレツト番号記録番
地ｃに移し変えられると共に、第３２図のブ
ロツク５７７，５８２に従つて、該番号Pxn
−_２と呼び出し指令とが第１９図のパレツト
スタツカークレーン制御回路２１１に伝達さ
れる。

一方前記探索の結果（第３２図のブロツク
５７６）、見い出されなければ、該当パレツ
トは未だ第１図のパレツト格納棚１６ａ，１
６ｂに格納されていないので、作業者にパレ
ツトの格納を要求する（第３２図のブロツク
５８０）。

(d) 零であるならば（第３２図のブロツク５７
４）同一部品の後続が無いので、第３２図の
ブロツク５８１に従つて記録番地ｄ（第２０
図）のパレツト番号（たとえばPyn）は次加
工用パレツト番号記録番地ｃに移し変えら
れ、さらに呼び出し指令と共に第１９図のパ
レツトスタツカークレーン制御回路２１１に
伝達される（第３２図のブロツク５８２）。

前記(a)〜(d)に記載の如く、マシンバツフアフ
アイルの処理を終了した電子計算機２００は、
第３３図のブロツク５８４に従つて、磁気ドラ
ム２０５（第１９図）からパレツトフアイル
（第２３図）を読出し、該フアイルのうちパレ
ツト番号Pxn−_１（またはPyn）の記録番地を
抽出して、該パレツトを呼び出している工作機
械（マシニングセンタ１）の機械番号に呼出し
表示をつける。このようにしておくと、ワーク
パレツトがどこの機械から呼び出されているか
探索することが出来る。

また、第３３図のブロツク５８５に従つて、
第１図のスタツカークレーン１７は、呼び出し
指令を受けたワークパレツトPxn−_２（または
Pyn）をパレツト格納棚１６ａまたは１６ｂか
ら方向変換装置１２ａまたは１２ｂに搬出す
る。この時点で、第３３図のブロツク５８６の
如く、第１９図の電子計算機２００は磁気ドラ
ム２０５、から第２１図のコンベアフアイルを
読出し、該フアイルにパレツト番号Pxn−_２
（またはPyn）を記録する。

さらに、第１図の前記方向変換装置１２ａま
たは１２ｂに搬出されたワークパレツトPxn−
_２（またはPyn）は、搬送コンベア９ａ，７，
１０ｂ（或いは搬送コンベア１１，１０ａ，１
０ｂ）を経て、マシニングセンタ１の搬入コン
ベア４ａの分岐点まで搬送されて来ると、該分
岐点に付設されているパレツト番号読取装置２
０３ａ（第１図及び第１９図）によつてワーク
パレツト番号が電子計算機２００に伝達され、
果してマシニングセンタ１で呼び出し中のワー
クパレツトであるかどうか確認される（第３３
図のブロツク５８７）。

確認の結果（第３３図のブロツク５８８）、
呼び出し中のものでなければ通過させるが（第
３３図のブロツク５９０）、呼び出し中のもの
であれば、該ワークパレツトPxn−_２（または
Pyn）は、第３３図のブロツク５８９の如く、
電子計算機２００からパレツト搬送コンベア制
御回路２１２（第１９図）に駆動指令が与えら
れ、方向変換装置１２で分岐され、搬入コンベ
ア４ａに搬入され、該搬入コンベア上のパレツ
ト待機位置まで持ち来たされる。

しかる後、第３３図のブロツク５９１に従つ
て、第１９図の電子計算機２００は、マシニン
グセンタ制御回路２０７−１からの加工完了信
号の有無を確認し、その結果に基づいて下記に
列挙するような処理を行う。

(a) 作業完了信号を確認すると、電子計算機２
００は直ちにPxn−_１とPxn−_２（若しくは
Pxn−_１とPyn）とのパレツト交換指令を第
１９図のパレツト搬送コンベア制御回路２１
２に伝達する。（第３３図のブロツク５９２
とブロツク５９４） (b) 作業完了信号の確認が出来ないとき、ワー
クパレツトをそのまま待機させる。（第３３
図のブロツク５９３） (c) さらに、第２１図のコンベアフアイルに記
録されたパレツト番号Pxn−_２（または
Pyn）を抹消する。

かくして、電子計算機２００は、ワーク供給の
ためのプログラム処理を終了する。

２ 特殊工具供給プログラム 特殊工具供給プログラムは、第１９図の電子計
算機２００で処理されるべきものであるが、ここ
では該プログラムを処理するための独立した制御
システムを抽出し、該システムに基づいてプログ
ラム処理を行なわしめる過程を説明する。

本発明に基づく特殊工具供給制御回路２０８の
制御ブロツク図が、第２９図及び第３０図に示さ
れている。該制御回路２０８は、第１９図の電子
計算機２００に接続され、入出力信号は全て電子
計算機２００と該制御装置２０８との間で交信せ
しめられるものとする。

特殊工具供給プログラムを遂行するために、第
１９図の磁気ドラム２０５に設けられたフアイル
には、下記に列挙するものがある。

(a) クレーンＰフアイル （CRNP） 第２２図 このフアイルは、工具格納棚にある特殊工具
及び更生した汎用工具の搬出入を工具受渡し手
段としてのスタツカークレーン１９ａ，１９ｂ
（第１図）で行なわしめる場合に、キーワード
的役割を果す重要なフアイルである。

電子計算機２００は、このフアイルに記録さ
れデータに基づいて、工作機械（マシニングセ
ンタ）に搬送すべき特殊工具及び更生済汎用工
具を抽出し、以後述べる複雑なプログラム処理
を行う。

このフアイルには、使用済となつてマシニン
グセンタから返還用工具移送装置２１ａ，２１
ｂ及び２１ｃ（第１図）で運び帰されるべき特
殊工具と、工具室に要求した新規な特殊工具及
び更生した汎用工具のうち、工具格納指令を受
けたものだけが記録されると共に、同じこのフ
アイルの別の記録番地には、マシニングセンタ
がワークパレツトを要求したとき該呼び出し指
令に基づいて該当ワークパレツト番号が記録さ
れる。即ち、工具格納棚に搬入すべき工具番号
と、マシニングセンタから呼び出しがかけられ
たパレツト番号とが混成して記録される。

従つて、このフアイルには、返還用工具移送
装置２１ａ，２１ｂ及び２１ｃが運び帰す特殊
工具の番号記録番地ａ，ｂ及びｃ、マシニング
センタが呼び出しているワークパレツトの番号
記録番地ｄ，……，（ｋが設けられている。番
号記録番地ｄ，……，ｋには、呼び出し順位の
早いものから逐次記録される。

また、このフアイルの記録・消去は、予め定
められた実行プログラムに従つて、全て電子計
算機２００が自動的に処理する。

即ち、このフアイルに記録された工具番号は
工具格納棚への搬入完了で消去し、パレツト番
号は該当する工具が全て工具格納棚から搬出さ
れた時点で消去するように、予めプログラムさ
れている。

(b) マガジンフアイル （MGF） 第２５図 このフアイルには、第１図のマシニングセン
タ１，２及び３の工具貯蔵マガジンがそれぞれ
貯蔵する汎用工具のすべての番号が記録され
る。即ち、記録番地Ａにはマシニングセンタの
機械番号が、記録番地T₁，……Ｔ_oには該当機
械番号のマシニングセンタに保有される全汎用
工具番号がそれぞれ記録される。なお、このフ
アイルへの記録は、第１９図のタイプライタ２
０１及びテープリーダ２０２などの入力手段か
ら、予め入力されるものである。

第１９図の電子計算機２００が、前記ワーク
パレツト供給プログラムの処理過程で、次加工
用ワークパレツト（たとえばPxn−_２又は
Pyn）の呼び出し指令をパレツト・スタツカー
クレーン制御回路２１１に伝達すると（第３２
図のブロツク５８２）、第３４図〜第３７図の
フローチヤート図に示される手順で、電子計算
機２００は継続するプログラム処理を開始す
る。

即ち、第１９図の電子計算機２００は磁気ド
ラム２０５からクレーンＰフアイルを読み出
し、下記に列挙する処理を行う。

(a) 第３４図のブロツク５９６に従つて、クレ
ーンＰフアイルのパレツト番号記録番地ｄ〜
ｋのうちで先頭番地ｄが空かどうか確認す
る。即ち、マシニングセンタから呼び出しさ
れているワークパレツトの有無をここで確認
する。

この場合、該フアイルの工具番号記録番地
ａ〜ｃに工具格納棚へ搬入すべき特殊工具の
番号が記録されているならば、搬入指令を第
１９図の工具・スタツカークレーン制御回路
２１３に伝達し直ちに該当工具を工具格納棚
に搬入させる。

本発明一実施例では、ワークパレツトの場
合も、特殊工具の場合も、格納棚に搬入され
るワークパレツト及び特殊工具が、搬出され
るワークパレツト及び特殊工具より、常に優
先するようにプログラムされる。従つて、格
納棚からのワークパレツト及び特殊工具搬出
入時には、電子計算機２００は必ず搬入パレ
ツト及び特殊工具の有無を確認する。

(b) パレツト番号記録番地の先頭記録番地ｄが
空の場合（第３４図）のブロツク５９７及び
５９８）、現在までマシニングセンタ群から
呼び出されているワークパレツトが無いとい
うことであるから、今呼び出し中の次加工用
ワークパレツト番号Pxn−_２（Pyn）を該先
頭記録番地ｄに記録する。

(c) パレツト番号記録番地の先頭記録番地ｄが
空でない場合（第３４図のブロツク５９７及
び６０４）、既にマシニングセンタから呼び
出されているワークパレツトが有り、第１図
のスタツカークレーン１９ａ及び１９ｂはそ
のワークパレツトに使用される特殊工具及び
更生した汎用工具の搬出動作を続行中であ
る。従つて、今呼び出し中の次加工用ワーク
パレツト番号Pxn−_２（Pyn）は、該フアイ
ルのパレツト番号記録番地のうち未だ記録さ
れていない空番地に記録される。また、この
場合、先頭記録番地ｄに記録されているパレ
ツト番号に使用する特殊工具及び更生した汎
用工具が全て格納棚から搬出されてしまう
と、電子計算機２００は該番号を抹消し、記
録番地ｅ以後に記録されるパレツト番号をス
テツプアツプする（第３４図のブロツク６０
５，６０６）。

かくして、第１９図の電子計算機２００は、
後記する特殊工具供給制御回路２０８のレジス
タＡに次加工用ワークパレツト番号Pxn−_２
（Pyn）を記憶させ（第３４図のブロツク５９
９）、また次加工用ワークパレツトPxn−_２
（Pyn）を呼び出している工作機械の番号（た
とえばマシニングセンタ１）を第２３図のパレ
ツトフアイルから探し出し（呼び出し中の機械
番号には呼び出し表示がつけられている）前記
特殊工具供給制御回路２０８のレジスタＢに記
憶させ（第３４図のブロツク６００）、さらに
次加工用ワークパレツトPxn−_２（Pyn）に使
用する工具番号T₁，……，Ｔ_oを所要切削時間
TM₁，…，TM_oと共に第２４図のツールフア
イルから抽出し前記特殊工具供給制御装置２０
８のメモリＣに記憶させる（第３４図のブロツ
ク６０１）。

加えるに、第１９図の電子計算機２００は、
第３４図のブロツク６０２に従つて、次加工用
ワークパレツトPxn−_２（Pyn）を呼び出して
いるマシニングセンタ１の工具貯蔵マガジンに
貯蔵せしめた汎用工具の番号を、マガジンフア
イル（第２５図）から抽出して、前記特殊工具
供給制御回路２０８のメモリＤに記憶させる。

第１９図の特殊工具供給制御回路２０８の具
体的構成は第２９図、第３０図の制御ブロツク
図に示されているが、該回路には下記に列挙す
る記憶回路が用意されている。

(a) レジスタＡ（第２９図の７５０） レジスタＡには、前記したように、第２２
図のクレーンＰフアイルのパレツト番号記録
番地の先頭に記録されたワークパレツト番号
が記憶されるが、これは電子計算機が第３４
図のブロツク６００，６０１及び６０２のプ
ログラム処理を行う場合のキーワードとする
ためである。

(b) レジスタ（第３０図の２７３） レジスタＢには、レジスタＡのワークパレ
ツト番号に対応して、第２３図のパレツトフ
アイルから抽出された呼び出し中の機械番号
（たとえばマシニングセンタ１）を記憶する
が、これは供給用工具移送装置を選択する場
合に利用するためである。

(c) メモリＣ（第２９図の２３４） メモリＣには、レジスタＡのワークパレツ
ト番号に対応して、第２４図のツールフアイ
ルから抽出された使用工具番号T₁〜Ｔ_oと所
要切削時間TM₁〜TM_oを記憶する。

(d) メモリＤ（第２９図の２３５） メモリＤには、レジスタＡのワークパレツ
ト番号を呼び出している工作機械番号に対応
して、第２５図のマガジンフアイルから抽出
された汎用工具番号T₁〜T₉を記憶する。

以上は、電子計算機がプログラム処理の過程
で記憶操作を行なわしめるものであるが、第１
９図のタイプライタ２０１、テープリーダ２０
２から入力して情報を記憶させるものとして
は、次に掲げるものがある。

(e) TTMメモリ（第２６図、第２９図の２３
９） 該メモリには、群管理システムに投入され
るワークを加工するための全使用工具の番号
と使用工具毎の寿命時間LT₂、使用累計時間
LT₁及び寿命判定（０：寿命 １：使用可
能）などの情報を記憶する。

また、作業者が操作盤を使用して情報を記
憶させるものとしては、次に掲げるものがあ
る。

(f) STMメモリ（第２７図、第２９図の２３
１） 該メモリは、工具格納棚１８ａ，１８ｂ
（第１図）に模擬した特殊工具番号記録番地
を有している。

従つて、作業者が格納位置を指定して工具
を格納棚に搬入すると、格納棚に付設された
パレツト番号読取装置が搬入工具の番号を読
み取り、該番号が格納位置に相当する番地に
記憶される。

また、この場合、工具が搬出せしめられる
と、記憶は抹消せしめられる。

さらに、特殊工具供給制御回路で自動的に
記憶消去するものとして、次に掲げるものが
ある。

(g) CRNMメモリ（第２８図、第３０の２６
１） 該メモリは、特定工作機械（たとえばマシ
ニングセンタ１）から要求される特殊工具及
び更生した汎用工具が使用される順序で記憶
される。

かくして、第３４図のブロツク６０２に記載の
プログラム処理を終了すると、電子計算機２００
は、第３４図及び第３５図のブロツク６０３に従
つて、第１９図の特殊工具供給制御回路２０８に
特殊工具供給指令２５２（第２９図）を伝達す
る。

第２９図に於いて、特殊工具供給指令２５２が
駆動回路２３０に伝達されると、第３５図のブロ
ツク６０８に基ずいて該駆動回路２３０の読出し
指令でメモリＣ２３４に記憶されている使用工具
の番号が、使用される順序に従つて、１つだけ一
致回路２３６及び２３８にそれぞれ与えられる。
第２９図に於いては、この工具番号をＴ_oとして
いる。

また同時に、第２９図の駆動回路２３０から、
マシニングセンタ１の工具貯蔵マガジンに貯蔵さ
れる汎用工具の番号を記憶しているメモリＤ２３
５に読出し指令が与えられる。この読出し指令
は、或る一定の周期で連続的にメモリＤに与えら
れるので、メモリＤからは汎用工具番号が逐次一
致回路２３８に与えられる。従つて、第３５図の
ブロツク６０９に基ずいて、一致回路２３８で
は、メモリＣから与えられた工具番号Ｔ_oとメモ
リＤから次々と与えられる汎用工具番号Ｔ_o′とが
比較される。

この比較の結果に基ずいて、特殊工具供給制御
回路２０８（第１９図）は、第３５図のブロツク
６１０，６１１，６１２及び６１３の処理経路と
ブロツク６１４，６１５，６１６，６１８，６１
９，６２０及び６２６，６２７の処理経路のいず
れかのプログラム処理を行う。

〔A〕 使用工具番号Ｔ_oと汎用工具番号Ｔ_o′との
比較の結果、メモリＤに記憶される汎用工具Ｔ
_o′の中に使用工具番号Ｔ_oと一致するものがな
い場合は、使用工具Ｔ_oは工具貯蔵マガジンの
汎用工具ではなく、第３５図のブロツク６１４
に従つて、該使用工具番号Ｔ_oはSTMメモリ２
３１に記憶されていて格納棚に格納済の特殊工
具番号Ｔ_o″と比較される。

即ち、駆動回路２３０はSTMメモリ２３１
の記録番地を順次指定し、そのつどSTMメモ
リ２３１から特殊工具番号（実際は更生済汎用
工具番号も含まれている）Ｔ_o″を一致回路２３
６に伝達する。

(a) この比較の結果、使用工具番号Ｔ_oがSTM
メモリ２３１の工具番号Ｔ_o″と一致しない場
合は、使用工具Ｔ_oは工具格納棚に格納され
ていないので、第３５図のブロツク６２６に
従つて駆動回路２３０から工具要求指令２５
４がゲートG₅に与えられ、該ゲートG₅を経
由した該当使用工具Ｔ_oが要求工具として工
具室でランプ表示される。また、前記工具要
求指令２５４は負数回路２４０の接続ゲート
を開く。（２５４′） また比較の結果、使用工具番号Ｔ_oがSTM
メモリ２３１の工具番号Ｔ_o″と一致した場合
は、使用工具Ｔ_oは工具格納棚に格納されて
いるので、第３５図のブロツク６１６に従つ
て、一致信号２４６はゲート回路２４１に与
えられて負数回路２４０及びゲートG₂の接
続ゲートを開く。

(b) 第３５図のブロツク６１８を処理するため
に、前記一致回路２３６の一致信号２４６
は、ゲートG₁を経て、切削実行処理回路２
４５にTTMメモリ書込み指令２５１として
与えられると共に、ゲートG₆にも寿命計算
指令２５０として与えられて該ゲートを開
く。

従つて、前記メモリＣ２３４から所要切削
時間TM_oが切削実行処理回路２４５の演算
回路に与えられる。一方、メモリＣ２３４か
らは工具番号Ｔ_oがTTMメモリ２３９に与え
られるので、該TTMメモリから工具番号Ｔ_o
に該当する使用時間累計LT₁と寿命時間LT₂
が切削実行処理回路２４５の演算回路に与え
られると共に、工具番号Ｔ_oも切削実行処理
回路２４５に与えられる。

ここに、演算回路は、前記使用時間累計
LT₁と所要切削時間TM_oとの加算回路、該加
算回路の出力（LT₁＋TM_o）を寿命時間LT₂
から減算すると共に減算結果〔LT₂−（LT＋
TM_o）〕の正負を判定する制御回路とからな
る。

かくして、切削実行処理回路２４５では、
切削実行時間の演算処理が行なわれ、その結
果は、前記TTMメモリ書込み指令２５１に
よつて、直ちに該メモリに記録更新される。

(c) また、第３５図のブロツク６１９に従つ
て、前記メモリＣ２３４から工具番号Ｔ_oが
TTMメモリ２３９に与えられているので、
該TTMメモリから工具番号Ｔ_oに対する寿命
判定信号２５６（寿命に達したときは０値、
寿命に達していないときは１値）がゲート
G₂，G₃及びG₄に与えられる（第３５図のブ
ロツク６２０）。

この場合、寿命判定信号２５６をゲート
G₂，G₃及びG₄に与えるタイミングは、(a)項
で記載の切削実行処理回路２４５の記録更新
が終了した後でなければならないので、
TTMメモリ２３９にはそのための遅延機能
が設けられている。

前記TTMメモリ２３９から判定信号０値
が出されると、第３５図のブロツク６２７の
ように、ゲートG₃及びG₄は開かれ、該ゲー
トに与えられた前記工具番号Ｔ_oは負数回路
２４０で負数に交換され前記ゲート回路２４
１を経て特殊工具メモリ回路２４２に与えら
れると共に、該番号Ｔ_oはゲートG₄を経て工
具室に更生を要する特殊工具として要求され
る。

前記TTMメモリ２３９から判定信号１値
が出されると、ゲートG₂のみが開かれ、メ
モリＣ２３４に記憶される特殊工具番号Ｔ_o
はそのままの数字で特殊工具メモリ回路２４
２に与えられる。

(d) 前記一致回路２３６からの一致信号２４６
は、またゲートG₁を経て駆動回路２３０に
も与えられる。この場合の一致信号は、メモ
リＣ２３４の指定番号を１つステツプアツプ
し該ステツプアツプ番地に記憶される使用工
具番号Ｔ_o＋_１をメモリＣ２３４から読出す
ためのステツプアツプ指令２５３と、STM
メモリ２３１から前記したように順次工具番
号を読み出す作用を停止するための読出し中
止指令２４９とになる。

この読出し中止指令２４９は、前項(a)〜(c)
までの処理が完全に遂行された後には解除さ
れかつ読出し開始指令ともなるべきものであ
るが、このタイミングを設けるために駆動回
路２３０には遅延機能が付加されている。

〔B〕 第３５図のブロツク６０９に於いて、一
致回路２３８で使用工具番号Ｔ_oと汎用工具番
号Ｔ_o′との比較の結果、メモリＤに記憶される
汎用工具Ｔ_o′の中に使用工具番号Ｔ_oと一致す
るものがある場合は、使用工具Ｔ_oは工具貯蔵
マガジンの汎用工具であり、第３５図のブロツ
ク６１１，６１２及び６１３に従つて、寿命に
達した汎用工具のみが特殊工具に準じて扱われ
ることになる。

即ち、一致信号２４８はゲート回路２４１に
与えられて負数回路２４０との接続ゲートのみ
開かれる。

かくして、第３５図のブロツク６１０，６１
１，６１２に従つて、使用工具Ｔ_oの寿命判定
が行なわれるが、このプロセスは第３５図のブ
ロツク６１８，６１９及び６２０と全く同様で
ある。

また、判定の結果、寿命に達成した場合にの
みゲートG₃が開かれるので、負数回路２４０
で負数に変換された寿命達成汎用工具が特殊工
具メモリ回路２４２に与えられかつ工具室に要
求される（第３５図のブロツク６１３，６２
７）。

以上の如くして、第３５図のブロツク６２１，
６２２に従つて、次加工用ワークパレツトPxn−
_１（またはPyn）のワークを加工するための全使
用工具は、使用順序に従つて逐次的に、マシニン
グセンタに貯蔵の汎用工具か或いは工具格納棚に
格納の特殊工具もしくは更生した汎用工具かの区
分がなされ、さらに工具寿命到達有無が確認され
る。

前記したように、特殊工具メモリ回路２４２に
は、使用される全ての特殊工具の工具番号と汎用
工具で寿命に達した工具の工具番号が、使用され
る順序で、記憶される。該特殊工具メモリ回路２
４２には、CRNMメモリ（第２８図）と同一の
記憶回路が用意されており、該回路２４２に記憶
される負数の工具番号は要求工具が格納棚に補充
されると自動的に正数に変換される。

さらに、該回路２４２には駆動回路２３０の特
殊工具検索終了指令２５５に基ずいて、前記記憶
回路の記憶内容の正負数判定を行う判定回路が含
まれ、記憶内容の全特殊工具及び更生を要する汎
用工具の番号が正数になると（第３５図のブロツ
ク６２３，６２４）、該判定回路から工具格納棚
番地検索指令２７３が第３０図の駆動回路２６０
に与えられる（第３５図のブロツク６２５）。第
３６図のブロツク６２８に基ずいて、駆動回路２
６０は、CRNMメモリ２６１に記憶される特殊
工具の工具番号Ｔ_oの先頭を一つだけ一致回路２
６３に読み出すと共に、STMメモリ２６２（第
２７図）の記憶番地をX₁Y₁〜X₁Y₈，X₂Y₁〜X₂Y₈
……X₁₀Y₁〜X₁₀Y₈の順に指定し、該番地に記憶
される特殊工具及び更生した汎用工具の工具番号
Ｔ_o′を、或る一定の周期で連続的に、一致回路２
６３に読み出す。一致回路２６３からの一致信号
２７０（第３６図のブロツク６２９）は下記に列
挙する３つの制御系に伝達され、それぞれ適切な
処理が行なわれる。

(a) 第３６図のブロツク６３０に従つて、前記一
致信号２７０は、特殊工具搬入状況確認指令２
６９として、電子計算機２００に与えられる。
電子計算機２００はこの指令に基ずき第１９図
の磁気ドラム２０５から前記クレーンＰフアイ
ル（第２２図）を読み出し、該フアイルの格納
棚搬入工具番号記録番地ａ、ｂ、ｃに搬入すべ
き工具番号が記録されているかどうか確認する
（第３６図のブロツク６３１）。

記録されている場合は、第３６図のブロツク
６３２に従つてスタツカークレーン１９ａ及び
１９ｂ（第１図）が工具搬入中なので、搬入作
動作が完了するまで特殊工具供給制御装置のプ
ログラム処理は中断される（第３６図のブロツ
ク６３３）。

記録されていない場合若しくは工具搬入が完
了した場合は、第３６図のブロツク６３４に従
つて電子計算機２００から特殊工具搬出のため
のクレーン運転指令２７２（第３０図）が、工
具スタツカークレーン制御回路２１３に伝達さ
れる。

(b) この間、前記一致信号２７０は、駆動回路２
６０に与えられ、STMメモリ２６２からの工
具番号読出しが中断される。

(c) さらに、第３６図のブロツク６３６に従つて
前記一致信号２７０がゲートG₇に与えられて
該ゲートは開かれるので、一致信号が出された
ときの工具格納棚の棚番地２７１が、駆動回路
２６０から、工具スタツカークレーン制御回路
２１３に伝達される。

かくして、第４図のスタツカークレーン（たと
えば１９ｂ）は、台車７１ｂを下部レール７２ｂ
に案内させ、キヤリエツジ７５を垂直ガイド７４
に案内させて、フオーク７６を所定の棚番地へ移
動させる。フオーク７６が、所定棚番地へ位置決
めされると、フオーク７６は指定された特殊工具
ホルダ（たとえば第４図に於いて５４）を掬い上
げ、格納棚から取り出すと、特殊工具搬出位置２
２に搬送し、定位置に載置する。

次に、第３０図の工具スタツカークレーン制御
回路２１３から特殊工具搬出完了指令２７４がゲ
ートG₈と駆動回路２６０にそれぞれ送出され
る。駆動回路２６０に与えられる該指令は、
CRNMメモリ２６１から後続する次の特殊工具
番号又は更生した汎用工具番号Ｔ_o＋_１を読み出
す指令でありかつSTMメモリ２６２から再び一
定周期で連続的に工具番号Ｔ_o′を読み出す指令で
ある。

従つて、前記工具番号Ｔ_o＋_１とＴ_o′との比較
が再開される。

一方、ゲートG₈は特殊工具搬出完了指令２７
４で開かれるので、レジスタＢに記憶されている
呼び出し中の工作機械番号（たとえばマシニング
センタ１）が供給用工具移送装置制御回路２１４
に伝達される。従つて該当工作機械専用の供給用
工具移送装置駆動回路２６７−１に発動指令が出
される。

供給用工具移送装置２０ｃが第１図の特殊工具
搬出位置２２近傍に来ると、第１８ａ図の電動式
直動装置１８３によつて連結軸１７０ａが左方向
に移動せしめられる。従つて、伸縮リンク機構を
有する伸縮装置１８２は伸長し、フツク１８１が
上下案内軸１８０ａ，１８０ｂ，１８０ｃに案内
されて下降する。フツク１８１が、特殊工具搬出
位置２２に待機せしめられている特殊工具ホルダ
のＴ形溝８０（第６図）のレベルまで下降する
と、前記伸縮装置１８２の引掛軸１８５がロツク
ピン１８９の切欠部１９１に当接し、ロツクピン
１８９はバネ１９０に逆つて上方に持ち上げられ
る。さらに、第１７図の電動機１６８の始動に伴
つて、レール２４ｃのチエン１６４と噛合するス
プロケツトホイール１６３が回転するので、ボデ
イ本体１６５ａが移動し、前記フツク１８１のＴ
形部１９３（第１８ｂ図）は特殊工具ホルダのＴ
形溝８０に挿入される。レール２４ｃを移動する
前記供給用工具移送装置２０ｃの停止位置には、
第１７図の分岐点確認装置３５０と同等な検出装
置が設けられており、また各作動機構部には、作
動完了確認のための検出装置がそれぞれ設けられ
ているので、各作動機構部の動作は、これら検出
装置の信号に基ずいて、すべて第３０図の供給用
工具移送装置駆動回路２６７−１でシーケンス制
御される。

次に、第１８ａ図の電動式直動装置１８３の出
力軸が右行し、上部連結軸１７０ａが連結部１８
４と共に右行するので、前記伸縮装置１８２は縮
小され、フツク１８１は特殊工具ホルダと共に上
昇する。この場合、第１８ａ図の引掛け軸１８５
とロツクピン１８９の切欠部１９１との当接が解
放されるので、バネ１９０によつてフツク１８１
のＴ形部１９３と特殊工具ホルダのＴ形溝８０と
が固定される（第１８ｂ図）。

以上の動作が完了すると、第１７図の電動機１
６８が始動するので、ボデイ本体１６５ａは、第
１図の矢印の方向に移動する。

供給用工具移送装置２０ｃが、工具待機装置
（たとえば１３ａ）に持ち来たされると、第１７
図の分岐点確認装置３５０に、ローラ軸１６１ｂ
の突出部１６１ｃが当接し、電動機１６８は停止
する。

次に、再び第１８ａ図の電動式直動装置１８３
が作動し、特殊工具ホルダはフツク１８１と共
に、第３図の特殊工具待機装置１３ａ頂部に待機
しているエレベーテングキヤリヤ１４４（第１５
図）のフオーク部１４３上に、下降する。

このとき、第１４ａ図のように、特殊工具待機
装置１３ａの頂部にあるロツク解除装置５１８の
クラツチ板５２３ａとフツク１８１のクラツチ板
５２５ａとは丁度対向せしめられるようになつて
おり、相互の爪の配置関係も第１４ｂ図に示され
るようになつている。特殊工具待機装置１３ａ頂
部に位置する特殊工具番号識別装置１５６（第１
４ａ図）が、特殊工具ホルダの識別符号板８１に
記録された工具番号Ｔ_oを読み取ると、該番号は
第３０図に示すように電子計算機２００に検知番
号２７５として伝達される。

電子計算機２００は、第３６図のブロツク６３
７を実行すべく、該検知番号２７５に基ずいて、
第１９図の磁気ドラム２０５から、前記ツールフ
アイル（第２４図）を読み出し、前記レジスタＡ
（第２９図）に記憶されるパレツト番号Px−_２又
はPynの使用工具番号Ｔ_oと前記検知番号２７５
とを比較する。

比較の結果、一致しなければ（第３６図のブロ
ツク６３８，６４０）、特殊工具待機装置１３ａ
（第１図）に搬入された特殊工具は誤つたものと
して、作業者に取除きの要求が出される。

比較の結果、一致するならば、（第３６図のブ
ロツク６３８，６３９）、電子計算機２００は、
第３０図の特殊工具待機位置駆動回路２６４に作
動指令を出すと共に、供給用工具移送装置駆動回
路２６７−１に帰還指令５００を出す。

かくして、第３７図のブロツク６４１に従つ
て、第１４ａ図のラツク５２４が作動して、ピニ
オン５５７を介してクラツチ板５２３ａを第１４
ｃ図のように時計方向に回動させるので、第１４
ａ図のクラツチ板５２３ａの爪５２３ｂ（第１４
ｂ図）がフツク１８１のクラツチ板５２５ａの爪
５２５ｂに係合して該爪５２５ｂを第１４ｃ図の
ような角度位置に持ち来たす。従つて、クラツチ
板５２５ａと連結されるピニオン５５６が、第１
８ａ図において時計方向に回動され、該ピニオン
５５６に噛合するラツク５５５を介してロツクピ
ン１８９が上方に引上げられる。

即ち第１８ｂ図のフツク１８１のＴ形部１９３
と特殊工具ホルダのＴ形溝８０とのクランプ状態
が解除される。

さらに、第３図の供給用工具移送装置２０ｃ
は、電動機１６８（第１７図）を始動させ、フツ
ク１８１のＴ形部１９３（１８ｂ図）を特殊工具
ホルダＴ形溝８０から抜き出す。

次に第１８ａ図の電動式直動装置１８３が作動
してフツク１８１を上昇せしめると、第１図（及
び第４図）の特殊工具搬出位置２２に向けて前記
供給用工具移送装置２０ｃは帰還する。

一方、第３０図の特殊工具待機位置駆動回路２
６４に作動指令が出されると、第３７図のブロツ
ク６４２に従つて、第１５図の液圧室１５１ｃに
圧油が供給され、ピストンロツド１５１ｂ先端部
と垂直案内軸１４１の切欠部５２８ａとの係合は
解除される。しかる後、油圧モータ１４５が始動
し、ウオーム１４７、ウオーム歯車１４６を介し
てスプロケツトホイール１４８が回転する。

従つて、第１５図のエレベーテングキヤリヤ１
４４は、下降を始める。キヤリヤ１４４が若干下
降した時点で、液圧室１５１ｃ内の圧油が戻り側
に接続され、ピストン１５１ａはバネ１５３に押
圧される。従つて、ピストンロツド１５１ｂの先
端は垂直案内軸１４１の外周に接触せしめられ
る。前記エレベーテイングキヤリヤ１４４の下降
に伴つて、ピストンロツド１５１ｂの先端が特殊
工具ホルダの高さに等しいピツチで複数個削設さ
れている切欠部の次の切欠部５２８ｂと係合する
と、ドツク５２９と係合確認リミツトスイツチ５
３０との踏接で、第８図の油圧モータ１４５は停
止する。

かくして、第１図の工具格納棚１８ａ，１８ｂ
から、必要な特殊工具または更生した汎用工具が
供給される毎に、前記エレベーテイングキヤリヤ
１４４は１ピツチづつ下降するようになつてい
る。

このように、エレベーテイングキヤリヤ１４４
を１ピツチづつ下降させるのは、前記供給用工具
移送装置が複数個に互つて連結されている場合複
数個の工具を連続的に工具待機位置に供給するこ
とから、工具供給時間を大巾に短縮するためであ
る。

このようにして、第３０図の特殊工具待機位置
駆動回路２６４は、第３７図のブロツク６４３〜
６６２のフローチヤートに従つて、特殊工具待機
装置のシーケンス動作を制御する。

即ち、第３７図のブロツク６４３に従つて、第
３０図のCRNMメモリ２６１の工具番号記録番
地が全て空かどうかを調べ、特殊工具及び更生し
た汎用工具の格納棚からの供給が全て終了したか
どうか確認する。

(a) 確認の結果、終了していない場合には、第３
７図のブロツク６４８に従つて、第１５図のエ
レベーテイングキヤリヤ１４４が下降端リミツ
トスイツチ１４２ａに踏接しているかどうか調
べ、第３図の案内側板５０ａと５０ｂとからな
る特殊工具ホルダ収納案内路が工具ホルダで満
杯かどうか確認する。満杯でなければ、第３７
図のブロツク６４１，６４２及び６４３のプロ
セスを経て、後続する工具ホルダを前記案内路
に収納させれば良い。満杯ならば、第３７図の
ブロツク６４７に従つて、第３図の案内側板５
１ａと５１ｂからなる特殊工具ホルダ収納案内
路が特殊工具ホルダで満杯かどうか調べる。

(b) 第３７図のブロツク６４４で、特殊工具及び
更生した汎用工具の格納棚からの供給が全て終
了したかどうか確認した結果、終了した場合
は、第３７図のブロツク６４６に従つて、第１
５図の液圧室１５１ｃに圧油が供給され、ピス
トンロツド１５１ｂ先端部と垂直案内軸１４１
の切欠部５２８ｊとの係合は解除される。しか
る後、油圧モータ１４５が始動し、エレベーテ
ングキヤリヤ１４４は下降を始める。キヤリヤ
１４４が下端切欠部５２８ｎより若干手前まで
下降して来ると、液圧室１５１ｃ内の圧油が戻
り側に接続されてピストン１５１ａはバネ１５
３に押圧される。さらに、エレベーテングキヤ
リヤ１４４の継続する下降動作に伴つて、ピス
トンロツド１５１ｂ先端部が前記下端切欠部５
２８ｎと係合し、油圧モータ１４５は停止す
る。

かくして、エレベーテングキヤリヤ１４４が
最下部まで下降し停止すると、該キヤリヤ１４
４のフオーク部１４３に積み重ねられた特殊工
具ホルダのうち最下に位置する特殊工具ホルダ
５４ａが、第１３図のように、最下部ESに持
ち来たされる。

しかる後、第３７図のブロツク６４７に従つ
て、第３図の案内側板５１ａと５１ｂからなる
特殊工具収納案内路が特殊工具ホルダで満杯か
どうかを調べる。

この満杯かどうかを調べるために、第３０図
の特殊工具待機位置駆動回路２６４は、第７図
の供給確認リミツトスイツチ１２０とステツプ
アツプ確認リミツトスイツチ５００とが双方と
も特殊工具ホルダで踏接されているかどうか確
認する。

確認の結果（第３７図のブロツク６５０）、
前記２つのリミツトスイツチが双方とも踏接状
態にあり、収容案内路が満杯ならば第３０図の
特殊工具待機位置駆動回路２６４の動作シーケ
ンスは一時中断する（第３７図のブロツク６５
１）。

また、前記確認の結果（第３７図のブロツク
６５０）、満杯でないのならば、第３７図のブ
ロツク６５２に従つて、第１３図に示す特殊工
具待機装置の油圧シリンダ２２０の液圧室２１
６に圧油が供給され、ピストンロツド２２１が
繰り出される。従つて、最下部ESに位置する
特殊工具ホルダ５４ａから上の他の特殊工具ホ
ルダ（たとえば５４ｂ〜５４ｄ）は、前記ピス
トン２２１の先端部で受け止められる。しかる
後、油圧シリンダ２２３の出力軸が、図に於い
て、左方向に突き出され、最下部ESに位置す
る特殊工具ホルダ５４ａはスプロケツト２１９
に対し左側寄りの位置まで移送される。

次に、第１５図に示す特殊工具待機装置のエレ
ベーテングキヤリヤ１４４の液圧室１５１ｃに再
び圧油が供給され、ピストンロツド１５１ｂの先
端が垂直案内軸１４１の下端切欠部５２８ｎから
解除せしめられると、油圧モータ１４５は下降時
とは逆な方向に始動し、エレベーテングキヤリヤ
１４４は上昇する。液圧室１５１ｃに供給されて
いる圧油は、キヤリヤ１４４が若干上昇してから
戻り側に接続されるので、前記エレベーテングキ
ヤリヤ１４４が特殊工具ホルダ１個分だけ上昇し
たとき、ピストンロツド１５１ｂと切欠部５２８
ｍとが係合し油圧モータ１４５の回転は停止す
る。かくして、第１５図のフオーク部１４３は、
特殊工具ホルダ５４ｂの下面に接触し、第１３図
に示す特殊工具待機装置の油圧シリンダ２２０の
液圧室２１７に圧油が供給され、ピストンロツド
２２１は引込められる。従つて、特殊工具ホルダ
５４ｂは、エレベーテングキヤリヤ１４４のフオ
ーク部１４３に載置されることになるので、第１
５図の油圧モータ１４５を再始動させ、エレベー
テングキヤリヤ１４４を下降させることにより、
特殊工具ホルダ５４ｂを第１３図の最下部ESに
持ち来たす。

次に、第３７図のブロツク６５３に従つて、第
７図の油圧モータ１３３を始動させると、チエー
ン１３５に設けられたローラ１３７が第１３図に
示される特殊工具待機装置の収納案内路から突き
出された特殊工具ホルダ５４ａに当接し、該特殊
工具ホルダ５４ａは第３図の特殊工具移送台５２
上を案内部５３に案内され、案内側板５１ａ，５
１ｂからなる特殊工具ホルダ収納案内路（特殊工
具収納装置１３）の最下部（第７図ET点）に持
ち来たされ、供給確認リミツトスイツチ１２０に
当接する（第７図）。

第３７図のブロツク６５３のプロセスに於いて
は、第３図の特殊工具移送台５２の長さによつて
変形したシーケンスを組むことが出来る。

即ち、前記特殊工具移送台５２の長さが比較的
短い場合は、前記した動作シーケンスで良いが、
特殊工具移送台５２が長い場合は、該移送台５２
上も工具収納エリヤとして使用出来るので、前記
した第３７図のブロツク６５２のプロセスを移送
台５２の収納能力限度内で複数個に互つて連続的
に行うことも可能である。

次に、第３７図のブロツク６５４に従つて、第
７図の油圧シリンダ１３０が作動して垂直上下台
１３１を上昇せしめ、今特殊工具収納装置１３の
特殊工具ホルダ収納案内路の最下部ETに持ち来
たされた特殊工具ホルダ５４ａは、第７図の特殊
工具ホルダ５５ｈの位置まで持ち揚げられる。た
だし、この場合、エレベーテングキヤリヤ１２５
が下降端に位置していて、フオーク５１０を繰り
出し特殊工具ホルダ５５ｈを支えている時は、第
３７図のブロツク６５４のプロセスは、エレベー
テングキヤリヤ１２５がステツプアツプするま
で、一時中断する。

前記特殊工具ホルダ５４ａの下面がストツパ１
２１に係止されると、油圧シリンダ１３０によつ
て垂直上下台１３１は下降し、元の位置に戻る。

また、第３７図のブロツク６５５に従つて、第
３０図の特殊工具待機位置駆動回路２６４は、今
持ち上げた特殊工具ホルダ５４ａが最後のもので
あるかどうか調べるため、第１３図の次加工用工
具確認リミツトスイツチ７１２と特殊工具ホルダ
（たとえば５４ｂ）の踏接有無を確認する。

(a) 確認の結果、前記踏接が生じていれば、今持
ち上げた特殊工具ホルダ５４ａが最後のもので
はなく後続する特殊工具ホルダが存在すると看
做せるので、第３７図のブロツク６６１に従つ
て、今持ち上げた特殊工具ホルダ５４ａと第９
図の特殊工具収納装置１３のエレベーテングキ
ヤリヤ１２５とが隣接状態にあるかどうか調べ
られる。

即ち、エレベーテングキヤリヤ１２５は、現
在マシニングセンタ１で加工中のワークパレツ
トに使用される特殊工具及び更生した汎用工具
のホルダのうち最後の特殊工具ホルダ（たとえ
ば５５ｈ）を持ち上げるために設けられている
ものであり、その持ち上げ動作のタイミング
は、ワークパレツトの切削作業の進行に依存し
ている。

従つて、第９図の油圧シリンダ１３０が、次
加工用ワークパレツトに使用すべき特殊工具を
次々と持ち上げると、当然持ち上げた次加工に
用いる特殊工具ホルダ５４ａとエレベーテング
キヤリヤ１２５との間に干渉が生ずる。

本発明一実施例では、エレベーテングキヤリ
ヤ１２５には、第９図のように近接確認リミツ
トスイツチ７１０が設けられているので、該リ
ミツトスイツチ７１０と持ち上げられた特殊工
具ホルダ５４ａのネジヘツド２２５との踏接有
無によつて、第３７図のブロツク６６１を確認
することが出来る。もし隣接していなければ、
第３７図のブロツク６５２〜６５５のプロセス
に従つて後続する特殊工具ホルダ５４ｂが特殊
工具収納装置１３の工具収納案内路に納められ
る。また隣接している場合には、第３７図のブ
ロツク６５１に従つて、後続する特殊工具ホル
ダ５４ｂを第１３図の特殊工具待機装置１３ａ
のES点から特殊工具移送台５２に移し変える
動作は中断される。

(b) 第１３図の次加工用工具確認リミツトスイツ
チ７１２と特殊工具ホルダ（たとえば５４ｄ）
との踏接が生じなくなると、持ち上げた特殊工
具ホルダ（たとえば５４ｄ）が最後のものと看
做せるので、第３７図のブロツク６５７に従つ
て、第３０図の特殊工具待機位置駆動回路２６
４は、電子計算機２００を介して現在加工中の
ワークパレツトPxn−_１の加工完了信号有無を
確認する。もし、該加工完了信号が、第１９図
のマシニングセンタ制御回路２０７−１から伝
達されていないならば、特殊工具待機位置駆動
回路２６４のシーケンス処理は前記加工完了信
号が得られるまで中断する。また、前記加工完
了信号が、前記マシニングセンタ制御回路２０
７−１から伝達されているならば、第３７図の
ブロツク６５９に従つて、第９図に示すよう
に、特殊工具収納装置１３の頂部に位置するエ
レベーテングキヤリヤ１２５の油圧モータ５０
９を始動させ、ウオーム５０７、ウオーム歯車
５０６をそれぞれ介してピニオン５０５を回転
させることにより、フオーク５１０を右方向に
移動させる。移動端リミツトスイツチ５１１ａ
がフオーク５１０の切欠部５１４ａと合致した
ところで、第８図の油圧シリンダ１５２の液圧
室１５１ｃに圧油が導入され、ピストンロツド
１５１ｂと垂直案内軸１２４ｂの上端切欠部１
５０ａとの係合が解除される。しかる後、油圧
モータ１４５の始動に伴つて、エレベーテング
キヤリヤ１２５は下降を開始し、第９図のよう
に下降端まで持ち来たされる。下降端リミツト
スイツチ５１５の信号によつて、第８図の油圧
モータ１４５は停止すると共に、第９図の油圧
モータ５０９が始動して、フオーク５１０は左
行しながら待機している特殊工具ホルダの下面
に接触する。

次に、第３７図のブロツク６６０に従つて、第
８図の油圧モータ１４５が下降時とは反対方向に
始動し、エレベーテングキヤリヤ１２５と共に、
特殊工具ホルダ５４ａ〜５４ｄを持ち上げ、最上
位の特殊工具ホルダ５４ａが第１０図の上昇端リ
ミツトスイツチ５３７に踏接すると該油圧モータ
１４５は停止する。

かくして、次加工用ワークパレツトPxn−_２
（Pyn）を加工するのに必要な特殊工具及び更生
した汎用工具は、全て準備されたことになる。

３ 工具交換プログラム 本発明に基ずく工具交換プログラムは、工作機
械固有の工具貯蔵マガジンに収容される汎用工具
の工具交換動作と機外から供給される特殊工具の
工具交換動作との関連的動作プログラムである。

第３１図には、該工具交換プログラムを実行す
るために用意された工具交換制御回路７００（第
１９図）の制御ブロツク図が示されている。

また、該工具交換プログラムのプロセスが、第
３８図のフローチヤートに示されている。

第１図のマシニングセンタ１が或る工具の使用
を完了するか、若しくは現加工中のワークパレツ
トPxn−_１の全加工が終了して、次加工用ワーク
パレツトPxn−_２（またはPyn）の機械テーブル
取付けが完了すると、第１９図のマシニングセン
タ制御回路２０７−１から完了信号が電子計算機
２００に伝達され、第３８図のブロツク６６３に
従つて、該電子計算機２００から第１９図の工具
交換制御回路７００に工具交換指令が与えられ
る。

第１９図の工具交換制御回路７００には、第３
１図にも示されるように、工具交換プログラムを
処理するために下記に列挙する記憶回路が用意さ
れている。

(a) メモリＣ（第３１図の２８１） これは、前記特殊工具供給制御回路２０８
（第１９図）のものと同一なもので、ワークパ
レツトPxn−_２（Pyn）に対応してツールフア
イル（第２４図）から抽出された使用工具番号
T₁〜Ｔ_oと所要切削時間TM₁〜〜TM_oを使用順
序に従つて記憶する。

(b) CRNMメモリ（第３１図の２８２） これは、前記特殊工具供給制御回路２０８
（第１９図）のものと同一なもので、ワークパ
レツトPxn−_２（Pyn）を加工するに必要な特
殊工具及び更生した汎用工具の番号を全て使用
順序に従つて記憶する。

(c) レジスタＦ（第３１図の２８３） 主軸に挿着されている工具の番号（たとえば
Ｔα）を記憶する。

(d) レジスタＧ（第３１図の２８４） これから使用される、次工程用工具番号（た
とえばＴα＋_１）を記憶する。

(e) レジスタＨ（第３１図の２８５） 次工程に続いて使用される、続次工程用工具
番号（たとえばＴα＋_２）を記憶する。

かくして、工具交換指令３０１が第３１図の駆
動回路２８０に読出し指令２２９として与えられ
ると、メモリＣ２８１に記憶されている使用工具
番号のうち先頭工具番号が、前記工具交換指令３
０１で開かれたゲートG₉を経由して、判定回路
３０２に伝達される。判定回路３０２は、第３８
図のブロツク６６４に従つて、前記工具交換指令
３０１がワークパレツトPxn−_２に対して最初の
ものであるか若しくは２番目以降のものであるか
どうかを、判別する機能を有する。

従つて、該判定回路３０２は、レジスタＦ，
Ｇ，Ｈからの空確認信号３０３，３０４，３０５
の有無によつて、該判定回路３０２に与えられた
工具番号を前記レジスタＦ，Ｇ，Ｈの何処にシフ
トすべきか決定する。

即ち、レジスタＦ，Ｇ及びＨから空確認信号３
０３，３０４及び３０５を受けると、判定回路３
０２に与えられた工具番号を一致回路２８８及び
レジスタＧにシフトし、レジスタＧ及びＨからの
み空確認信号３０４，３０５を受けると、判定回
路３０２に与えられた工具番号をレジスタＨにシ
フトする。又レジスタＨからのみ空確認信号を受
けると、与えられた工具番号をレジスタＨにシフ
トし、レジスタＦ及びＨからのみ空確認信号を受
けると、与えられた工具番号をレジスタＧにシフ
トする。

第３８図のブロツク６６５に従つて、工具交換
指令３０１が最初のものである時は、レジスタ
Ｆ，Ｇ，Ｈの内容は全て空であるから、メモリＣ
から読み出された先頭工具番号（たとえばT₁）が
レジスタＧ及び一致回路２８８に与えられる。

一方、前記駆動回路２８０からは、前記工具交
換指令３０１によつて、CRNMメモリの記憶番
地が連続的に該CRNMメモリ２８２に出力され
るので、CRNMメモリ２８２から特殊工具番号
及び更生した汎用工具番号Ｔ_oが一致回路２８８
に次々と与えられる。かくして、第３８図のブロ
ツク６６６に従つて、一致回路２８８は、前記工
具番号T₁とＴ_oとを比較する。以下、比較結果に
基ずく制御系の処理を説明する。

(a) 比較の結果（第３８図のブロツク６６７）、
工具番号T₁と特殊工具番号又は更生した汎用
工具番号Ｔ_oとが一致しない場合、工具T₁はマ
シニングセンタ１の工具貯蔵マガジンに貯蔵さ
れている汎用工具であるから、第３８図のブロ
ツク６６８に従つて、駆動回路２８０の
CRNMメモリ２８２の読出し完了指令３１２
がゲートＧ１７を経て工具貯蔵マガジン駆動回
路２９２に与えられ、第２図のマガジン駆動装
置３６によつて工具貯蔵マガジン３７は回動を
開始する。第２図のツインアーム３８の近傍に
は、工具交換準備位置TC₁が用意され、該位置
に工具番号検知装置２９３（第３１図）が設け
られている。かくして、マガジン回動に伴つ
て、工具番号検知装置２９３から読取られる工
具番号Ｔβが一致回路２９４（第３１図）に
次々と伝達される。一致回路２９４には、レジ
スタＧからゲートG₁₉を経て工具番号T₁が与え
られているので、前記工具番号ＴβとT₁との
比較がなされる。

一致回路２９４から一致信号３１１が出され
ると、該信号はマガジン停止指令３１７となつ
て工具貯蔵マガジン駆動回路２９２に与えら
れ、第２図の工具貯蔵マガジン３７は停止する
と共に、工具T₁が工具交換準備位置TC₁に持ち
来たされる。また一致信号３１１は、判定回路
３０２のレジスタ空信号２２１で開かれたゲー
トG₂₆を経由して、メモリＣステツプアツプ指
令２２０として駆動回路２８０に伝達される。
また、該ステツプアツプ指令２２０は、ゲート
G₁₁及びG₁₂に与えられて該ゲートを開く。従つ
て、メモリＣ２８１の次の番地に記憶される次
工程用工具T₂が、レジスタＦ及びＨの空確認
信号に基ずいて、レジスタＧに与えられる。ま
た、レジスタＧに記憶されていた工具番号T₁
はレジスタＦにシフトされる。

一方前記工具T₁が、第３８図のブロツク６
６８に従つて、マシニングセンタ１の工具貯蔵
マガジンの工具交換準備位置TC₁（第２図）に
持ち来たされると、呼び出し完了指令３１８が
工具交換回路２９０に伝達される。

かくして、第３８図のブロツク６６９に従つ
て、第２図のツインアーム３８及びツールキヤ
リヤ３９で工具T₁の転送及び移送が行なわ
れ、該工具T₁はスパイダーアーム４０の左側
工具把持装置４１Ｌ（第３図）に把持せしめら
れる。（第１０図）。さらに、第３８図のブロツ
ク６７０，６７１に従つて、該スパイダーアー
ム４０は、ツールキヤリヤ３９から工具T₁を
引き抜き、90゜旋回して、該工具T₁を主軸頭
３０の主軸に挿着する。

かくして、第３１図の工具交換回路２９０は
電子計算機２００に工具交換完了信号２２３を
与える。かくして、電子計算機２００は、第３
８図のブロツク６７２に従つて、第１９図のマ
シニングセンタ制御回路２０７−１に切削情報
を伝達し、マシニングセンタ１に切削加工を開
始させる。

(b) 前記一致回路２８８による工具番号T₁とＴ_o
との比較の結果（第３８図のブロツク６６
７）、工具番号T₁と特殊工具番号又は更生した
汎用工具番号Ｔ_oとが一致した場合、工具T₁は
特殊工具又は更生した汎用工具であるから、一
致信号３１０は特殊工具交換準備回路２９１に
伝達されると共に、駆動回路２８０に読出し停
止指令２２７として伝達される。駆動回路２８
０は、該読出し停止指令２２７を受けると、
CRNMメモリ２８２の工具番号読出し動作を
停止する。

上記(b)項に記載のように、特殊工具交換準備回
路２９１に作動指令が入ると、第３８図のブロツ
ク６７３に従つて、第３図の工具収納装置１３に
収納されている特殊工具ホルダ（たとえば５５ａ
〜５５ｆ）のうち工具T₁を有する最上部の特殊
工具ホルダ５５ａが、第１０図及び第１２図のダ
ブテール案内９３に案内されながら、油圧シリン
ダ６０でＲ点からＴ点に押し出され且つ移動体５
７に移し変えられる。このように、移動体５７へ
の移し変えが終了すると、第１０図、第１２図の
油圧シリンダ６０の出力軸が後退し、第９図のエ
レベーテングキヤリヤ１２５が、第１２図のよう
に、後続する特殊工具ホルダ５５ｂを特殊工具収
納装置１３の頂上部に持ち上げる。

次に第１０図及び第１２図の油圧シリンダ５９
が、ダブテール案内５６に沿つて移動体５７を押
圧し、Ｔ点からＱ点に移動させる。

特殊工具ホルダ５５ａがＱ点まで移動せしめら
れると、第３８図のブロツク６７４に従つて、第
３１図の特殊工具交換準備回路２９１は、既に主
軸に特殊工具または更生した汎用工具が挿着され
ているかどうか調べなければならないが、この場
合工具T₁は最初の工具であるから、第３８図の
ブロツク６７５，６６９のプロセスを経由するこ
とになる。従つて、第１０図のＱ点に移動せしめ
られた特殊工具ホルダ５５ａは、待機しているフ
オーク部９４ａ，９４ｂに挟持されるので、第１
１図の油圧モータ９５の始動に伴つて、歯車９９
がラツク１００を介してシフター９８を、第１０
図において、左方向に移動させる。

従つて、シフター９８のフオーク部９４ａと９
４ｂで挟持されている特殊工具ホルダ５５ａは、
ダブテール案内５３８と案内５３９に沿つて、Ｑ
点からＯ点まで移送される。

かくして、特殊工具ホルダ５５ａに保持される
特殊工具又は更生された汎用工具T₁は、第３図
に示すように、スパイダーアーム４０の右側工具
把持装置４１Ｒ（TC₃）に把持される。

しかる後、第３図の回転形クランプ装置６２の
出力軸１１３（以下第１０図及び第１６図）が繰
り出され、先端係合部１１１が特殊工具ホルダに
螺着せしめているネジヘツド２２５と係合する。
さらに、クランプ装置６２は、ロツクネジ８３を
時計方向に回転させ、ホルダ１１６を、図におい
て、上方に押し上げることにより係止片１１８が
枢動ピン１１９の周りに枢動せしめられる。従つ
て、係止片１１８の先端と前記特殊工具又は更生
した汎用工具T₁のプルスタツド１２０突起部と
の係合が解除される。

かくして、第３１図の工具交換準備位置完了指
令３１９が特殊工具交換準備回路２９１から工具
交換回路２９０に伝達されるので、第３図のスパ
イダーアーム４０は、特殊工具又は更生した汎用
工具T₁を特殊工具ホルダ５５ａから抜き出し、
反時計方向に270゜旋回させて主軸頭３０の主軸
３０ａに挿着する。

また、前記工具交換準備位置完了指令３１９
は、第３１図のように、レジスタ空信号２２１で
開かれているゲートG₂₆を経て、メモリＣステツ
プアツプ指令２２０となつて駆動回路２８０に伝
達されると共に、これに基ずいて次工程用工具
T₂がレジスタＧにシフトされかつレジスタＧに
記憶されていた工具番号T₁がレジスタＦにシフ
トされる。これは、前記ａに記載のものと全く同
一である。

前記したように、特殊工具又は更生した汎用工
具が主軸に挿着されると、第３１図の工具交換回
路２９０から電子計算機２００に工具交換完了信
号２２３が伝達され、該電子計算機２００が、第
３８図のブロツク６７２に従つて、第１９図のマ
シニングセンタ制御回路２０７−１に切削情報を
伝達し、マシニングセンタ１に加工作業を開始さ
せる。

さらに、前記工具交換完了信号２２３は、
CRNMメモリ読出し指令２２６となつて駆動回
路２８０に与えられる（第３１図）と共に、ゲー
トG₁₃に与えられて該ゲートを開く。従つて、第
３８図のブロツク６６６に再度帰還して、レジス
タＧに記憶されている次工程工具番号T₂と
CRNMメモリ２８２から読み出される特殊工具
番号及び更生した汎用工具番号Ｔ_oとが一致回路
２８８で比較される。

以下、第３８図のブロツク６６７，６６８，６
６９のプロセスとブロツク６６７，６７３，６７
４のプロセスは主軸に挿着された工具T₁の場合
と全く同一である。

しかしながら、第３８図のブロツク６６７，６
６８，６６９のプロセスの場合、ブロツク６７０
については、第３１図の電子計算機２００からの
工具交換指令３０１が切削開始に伴つて既に消滅
しているので、第３８図のブロツク６７７に従つ
て、次工程工具T₂は第３図及び第１０図の工具
交換位置TC₂にツールキヤリヤ３９で持ち来たさ
れ、現使用中工具T₁の使用が終了するまで一時
的に待機せしめられる。

この場合、第３１図一致回路２９４から一致信
号３１１がゲートG₂₆に与えられるが、レジスタ
空信号２２１はレジスタＦ，Ｈが空状態にあると
きのみ１値をとるようにゲートが組み合せられて
いるので、この場合はゲートG₂₆は閉断されてい
る。従つて、ゲートG₂₆からメモリＣのステツプ
アツプ指令２２０は出力されない。

一方、第３８図のブロツク６６７，６７３及び
６７４のプロセスの場合、ブロツク６７４に従つ
て、次工程工具T₂が第１０図の移動体５７に移
し変えれた時（Ｔ点）、移し変え確認リミツトス
イツチ５３５の作動信号に応じて第３１図の特殊
工具交換準備回路２９１は第１０図のＯ点に先行
する特殊工具ホルダ５５ａが位置しているかどう
か確認する（第３８図のブロツク６７５）。

(a) 確認の結果、特殊工具ホルダ５５ａが位置し
ている場合は、該工具ホルダ５５ａの工具T₁
が既に主軸に挿着され、加工に従事しているこ
とになるから、第３８図のブロツク６７６に従
つて、第３１図の特殊工具交換準備回路２９１
が返還用工具移送装置駆動回路７２０に退避指
令７２１を伝達し、第３９図ａに示す如く、第
１０図のＯ点に位置する特殊工具ホルダ５５ａ
を、返還用工具移送装置２１Ｃ（第１図）が上
方（第３９図ｂのO′点）に吊り上げて退避さ
せる。しかる後、第１０図及び第１１図の油圧
モータ９５によつて、シフター９８と共にフオ
ーク部９４ａ，９４ｂがＱ点まで移行する。

第１１図の右側リミツトスイツチ５４６が作
動すると、油圧モータ９５が停止すると共に、
第１０図の油圧シリンダ５９によつて移動体５
７上の特殊工具ホルダ５５ｂがＱ点まで移送さ
れ、該工具ホルダ５５ｂが待機しているフオー
ク９４ａ，９４ｂに挟持される。

さらに、第３９図ｂに示す如く、第１０図の
油圧モータ９５によつてシフター９８は左行
し、前記特殊工具ホルダ５５ｂをＯ点まで持ち
来たし、次工程工具T₂をスパイダーアーム４
０の右側工具把持装置４１Ｒ（TC₃）に把持さ
せる。また、回転形クランプ装置６２で工具
T₂のクランプを解除する。

かくして、第３１図の特殊工具交換準備回路
２９１から工具交換準備位置完了指令３１９が
工具交換回路２９０に伝達され、第３９図ｃに
示すように、第１０図のスパイダーアーム４０
は次工程工具T₂をホルダ５５ｂから引抜き、
180゜旋回して、該工具T₂を工具交換位置TC₂
に持ち来たし、現加工中の工具T₁が使用完了
するまで一時待機する（第３８図のブロツク６
７７）。

(b) 第３８図のブロツク６７５に従つて、先行す
る特殊工具ホルダ５５ａが位置していない場合
は、次工程工具T₂を有する特殊工具ホルダ５
５ｂは、第３８図のブロツク６７５，６６９，
６７０及び６７７に従つて、Ｒ点からＴ，Ｑ点
を経てＯ点に持ち来たされ、工具T₂はスパイ
ダーアーム４０によつて工具交換位置TC₂に待
機せしめられる。

前記(a)，(b)項の場合、第３１図の特殊工具交換
準備回路２９１から工具交換準備位置完了指令３
１９がゲートG₂₆に与えられるが、前記したよう
に、該ゲートG₂₆からメモリＣステツプアツプ指
令２２０が出力されないのは前記した通りであ
る。

マシニングセンタ１で工具T₁による加工作業
が終了すると、該終了信号は、第１９図の制御回
路２０７−１から電子計算機２００に伝へられ
る。電子計算機は、直ちに工具交換制御回路７０
０に、工具交換指令３０１（以下第３１図）を伝
達する（第３８図のブロツク６６３）。

該工具交換指令３０１によつて、ゲートG₉が
開かれかつ読出し指令２２９でメモリＣ２８１の
番地がステツプアツプされると、メモリＣ２８１
から続次工程工具番号T₃が判定回路３０２に与
えられる。判定回路３０２は、レジスタＦ２８３
及びレジスタＧ２８４が共に空でないことから、
該続次工程工具番号T₃をレジスタＨ２８５にシ
フトする。。次に、第３８図のブロツク６７８に
従つて、駆動回路２８０には、工具交換指令に基
ずくCRNMメモリの読出し指令２２９が与えら
れているので、駆動回路２８０の指示により、
CRNMメモリ２８２から工具番号Ｔ_oが逐次連続
的に、ゲートG₁₀を経て、一致回路２８７に与え
られる。一致回路２８７には、既に、レジスタＦ
２８３から工具番号T₁が与えられているので、
工具番号T₁とＴ_oとの比較が行なわれる。

以下、前記比較結果に基ずいた制御系の処理に
ついて、列挙して説明する。

〔A〕 比較結果（第３８図のブロツク６７９）、
工具番号T₁とＴ_oとが一致したときは、第３８
図のブロツク６８３に従つて、一致信号３０６
は、工具交換回路２９０に与えられ、さらに使
用済工具番号T₁と共にマガジンフアイル確認
指令３０７となつて電子計算機２００に与えら
れる。

工具交換回路２９０が一致信号３０６を受け
とると、第３８図のブロツク６８１に従つて、
第３図のスパイダーアーム４０は、主軸３０ａ
に挿着されている使用済工具T₁を軸から抜き
出し、90゜旋回して、アーム４０の左側工具把
持装置４１Ｌ（工具交換位置TC₂）に把持され
ている次工程工具T₂を主軸３０ａに挿着す
る。

挿着が完了すると、第３８図のブロツク６８
２に従つて、工具交換回路２９０から工具交換
完了信号２２３が電子計算機２００に与えら
れ、マシニングセンタ１は工具T₂による加工
を開始する。

電子計算機２００は前記マガジンフアイル確
認指令３０７を受けとると、第１９図の磁気ド
ラム２０５からマガジンフアイル（第２５図）
を読み出し、レジスタＢ５６０に記憶された機
械番号（たとえばマシニングセンタ１）に該当
する記憶番地に前記工具番号T₁が記録されて
いるかどうか確認しなければならない。

(a) 確認の結果（第３８図のブロツク６８
４）、フアイルに工具番号T₁が記録されてい
る場合は、工具T₁（この工具は、特殊工具
または更生した汎用工具として機外から搬送
されたものである）は、汎用工具でかつ再研
削された新しい工具であるから、第３８図の
ブロツク６８５に従つて、工具貯蔵マガジン
に貯蔵されている寿命到達工具と交換されな
ければならない。従つて、電子計算機は、工
具番号T₁有指令３０９をゲートG₂₄に与え、
該ゲートを開く。

また、前記工具交換回路２９０から出され
た工具交換完了信号２２３は、前記した如
く、電子計算機からの有指令３０９で開かれ
ているゲートG₂₄にも伝達されるので、ゲー
トG₂₄の出力信号は寿命達成汎用工具と更生
した汎用工具との取換え指令として、前記工
具交換回路２９０及び工具貯蔵マガジン駆動
回路２９２に伝達される。

第４２図のａ〜ｇには、寿命達成汎用工具
と更生した汎用工具との取換え動作パターン
が示されている。

これによると、第３図及び第１０図のスパ
イダーアーム４０は前進してから180゜旋回
して、待機中のツールキヤリヤ３９の工具挿
入孔３９ａに使用済かつ更生した工具T₁を
挿着する（第４２図ｂ、ｃ）。さらに、ツー
ルキヤリヤ３９は、第２図お於いて左方向に
案内体４２に案内されて移動し、使用済かつ
更生した工具T₁をツインアーム３８の近傍
位置に待機せしめる。

また、第３８図のブロツク６８６に従つ
て、第２図の工具貯蔵マガジン３７も駆動装
置３６によつて回動され、第３１図の工具番
号検知装置２９３によつて次々と読取られた
工具番号Ｔβと前記レジスタＦ２８３からゲ
ート回路２９５を経由して与えられた使用済
かつ更生した工具番号T₁との比較が、一致
回路２９４においてなされる。このようにし
て、工具貯蔵マガジンに貯蔵されている更生
を要する工具T₁Lが工具交換準備位置TC₁
（第２図）に持ち来たされると、汎用工具呼
び出し指令３１８が工具交換回路２９０に伝
達され、第２図のツインアーム３８がマガジ
ンに貯蔵されかつ工具寿命に達した工具T′₁
と再研削済の新しい工具T₁との交換を行う
（第３８図のブロツク６８７）。

第３８図のブロツク６８８に従つて、ツー
ルキヤリヤ３９に挿着された寿命到達工具
T₁Lが第３図及び第１０図のスパイダーアー
ム４０の左側把持装置４１Ｌ（TC₂）に持ち
来たされかつ把持される（第４２図ｄ）。

(a‐1) 次に、第３８図のブロツク６８９に従
つて、主軸に挿着された工具T₂が特殊工具
又は更生された汎用工具として機外から持ち
来たされたものかどうか調べるため、第１０
図のＯ点に、工具T₂を把持していた特殊工
具ホルダ５５ｂが待機しているかどうか確認
する。

即ち、第３１図の工具交換回路２９０が、
特殊工具交換準備回路２９１から返還用工具
移送装置駆動回路７２０に特殊工具退避指令
７２１が出されているかどうか調べる。

(a‐2) 若し、第３８図のブロツク６９０及び
６９４の如く、前記退避指令７２１が出され
ているとすれば、工具交換回路２９０は特殊
工具交換準備回路２９１に作動指令を伝達し
て、第４２図ｃに従つて、第１０図の油圧モ
ータ９５を作動させ、シフター９８を右行さ
せる。シフター９８の切欠部５４９が、第１
１図の中間リミツトスイツチ５４５に踏接す
ると、油圧モータ９５は停止し、現在加工中
の工具T₂の特殊工具ホルダ５５ｂを第１０
図のＰ点に位置決めする。

さらに、第３８図のブロツク６９５に従つ
て、第４２図ｃのように、返還用工具移送装
置駆動回路７２０に特殊工具退避解除指令７
２２を伝達し、該移送装置２１Ｃで上方に一
時退避せしめられていた特殊工具ホルダ５５
ａを第１０図のＯ点に下降させる（第４２図
ｄ）。

また、第１０図の油圧モータ９５を作動さ
せシフター９８を左行させる。シフター９８
のフオーク部９４ｂは、既に待機している特
殊工具ホルダ５５ａの側面に傾斜面９４Ｃが
当ると、シフター９８の左行に伴つて引込む
ような構造になつており、シフター９８の右
行時には特殊工具ホルダの側面に当接可能と
なる、所謂一方向係止体である。従つて、該
フオーク部９４ａ及び９４ｂは、再び第１０
図のＯ点に位置している特殊工具ホルダ５５
ａを両側面から挟持することが出来る。

第３８図のブロツク６９６に従つて、第３
１図の特殊工具交換準備回路２９１から返還
用工具移送装置駆動回路７２０に退避指令７
２１を伝達し、該工具移送装置２１Ｃで現在
加工中の工具T₂の特殊工具ホルダ５５ｂを
上方に退避させる（第４２図ｅ）。

第３８図のブロツク６９７に従つて、第１
１図左端リミツトスイツチ５４４から第３１
図の工具交換回路２９０に作動指令が伝達さ
れ、第１０図のスパイダーアーム４０はツー
ルキヤリヤ３９から更生を要する汎用工具
T₁Lを抜き出し、180゜旋回して、該工具
T₁Lを特殊工具ホルダ５５ａに挿着する（第
４２図ｅ）。

しかる後、第３８図のブロツク６９８に従
つて、特殊工具交換準備回路２９１に、第１
０図の油圧モータ９５を作動させ、シフター
９８と共に特殊工具ホルダ５５ａをＰ点まで
右行させる。また、第３８図のブロツク６９
９に従つて、返還用工具移送装置駆動回路７
２０に退避解除指令７２２を伝達し、第４２
図ｅの如く上方に退避せしめていた特殊工具
ホルダ５５ｂ（現在加工中の工具T₂を把持
していた工具ホルダ）を、第１０図のＯ点に
下降させる（第４２図ｇ）。

(a‐3) 一方、第３８図のブロツク６９０，６
９１の如く、特殊工具交換準備回路２９１か
ら返還用工具移送装置駆動回路７２０に退避
指令７２１が出されておらず、使用済工具
T₁と次加工工具T₂との交換によつて、主軸
に挿着された工具T₂が汎用工具で工具貯蔵
マガジンから供給されたものである場合は、
第１０図の工具交換準備位置TC₃には、使用
済で更生した汎用工具T₁の特殊工具ホルダ
５５ａが待機せしめられていることになる。
従つて、更生を要する汎用工具T₁Lは、その
ままスパイダーアーム４０によつて、特殊工
具ホルダ５５ａに挿着される。

以下、第４２図ｄ〜ｇの点線ブロツクで表
示されているように、第３８図のブロツク６
９２に従つて、特殊工具ホルダ５５ａは第１
０図のＰ点までシフター９８で移行せしめら
れることは、第３８図のブロツク６９８のプ
ロセスと全く同一である。

かくの如くして、第１０図のＰ点に移行さ
れた特殊工具ホルダ５５ａは、第１図の特殊
工具搬入位置２３に、返還用工具移送装置２
１Ｃで返還されるが（第３８図のブロツク６
９３，７００）この場合、電子計算機２００
に工具返還指令５６１が伝達され、電子計算
機２００はクレーンＰフアイル（第２２図）
の返還用工具移送装置２１Ｃの搬入工具番号
記録番地ａに工具番号T₁を記録する。また
この場合は、更生を要する工具であるから工
具室に更生要求の指示をしても良い。

(b) 第３８図のブロツク６８４に従つて、マガジ
ンフアイル（第２５図）に使用済工具番号T₁
が記録されていない場合は、使用済工具T₁は
更生した汎用工具でなく特殊工具であるから、
第３１図の工具番号T₁無指令３０８と工具交
換完了指令２２３に基ずき、第４０図ａ〜ｄの
動作態様に示される如く第３図のスパイダーア
ーム４０は工具交換動作に準じて使用済工具
T₁を特殊工具ホルダ５５ａに戻すことにな
る。しかしながら、この場合でも、第３８図の
ブロツク６８９に従つて、主軸に挿着された工
具T₂が特殊工具である場合は、ブロツク６９
４〜７００のプロセスに順じて第３１図の特殊
工具交換準備回路２９１を作動させなければな
らないことは無論である（第４２図ａ〜ｇ）。

〔B〕 第３８図のブロツク６７９に従つて、第
３１図のレジスタＦに記憶されている使用済工
具番号T₁とCRNMメモリ２８２から読出され
る工具番号Ｔ_oとの比較の結果、工具番号T₁と
Ｔ_oとが一致しない時は、該使用済工具T₁は工
具貯蔵マガジンに返還すべきもので、駆動回路
２８０からCRNMメモリ読出し完了信号２３
０が、ゲートG₂₃を経由して、工具交換回路２
９０に与えられる。

かくして、第３８図のブロツク６８１に従つ
て、第３図のスパイダーアーム４０は、主軸に
挿着されている使用済工具T₁を主軸から抜き
出し、90゜旋回して、アーム４０の左側工具把
持装置４１Ｌ（工具交換位置TC₂）に把持され
ている次工程工具T₂を主軸に挿着する。

挿着が完了すると、第３８図のブロツク６８
２に従つて、工具交換回路２９０から工具交換
完了信号２２３が電子計算機２００に与えら
れ、マシニングセンタ１は工具T₂による加工
を開始する。

また、該使用済工具T₁は汎用工具であるか
ら、前記CRNMメモリ読出し完了指令２３０
がゲートG₂₃及びゲート回路２９５を経由して
工具貯蔵マガジン駆動回路２９２に与えられ
る。さらに、レジスタＦに記憶される工具番号
T₁がゲート回路２９５を経由して一致回路２
９４に与えられる。

かくして、第２図の工具貯蔵マガジン３７の
工具T₁貯蔵番地が工具交換準備位置TC₁に持ち
来される。

また、工具交換回路２９０からの工具交換完
了信号２２３は、工具貯蔵マガジンへの転送指
令３１４として再び工具交換回路２９０に返還
される。かくして、第２図及び第３図のスパイ
ダーアーム４０は270゜旋回して、該アームの
工具交換位置TC₂に待機中のツールキヤリヤ３
９の工具挿入孔に、該使用済工具T₁を転送す
る。該使用済工具T₁を受取つたツールキヤリ
ヤ３９は、案内体４２に案内されて、ツインア
ーム３８の近傍位置に移動する。さらに、該ツ
インアーム３８は、ツールキヤリヤ３９の使用
済工具T₁を工具交換準備位置TC₁に待機中の工
具T₁貯蔵番地（工具貯蔵マガジン３７）に挿
着する。

第３８図のブロツク６８１に従つて、第３１
図の工具交換回路２９０から工具交換完了信号
２２３が出されと、該完了信号２２３はゲート
G₁₃に与えられる。従つて、該ゲートG₁₃から
は、CRNMメモリ読出し指令２２６が駆動回
路２８０に与えられ、またゲートG₁₁及びG₁₂に
レジスタシフト指令がそれぞれ与えられる。

かくして、レジスタＧに記憶されている工具
番号T₂がレジスタＦに、レジスタＨに記憶さ
れている工具番号T₃がレジスタＧにシフトさ
れると共に、前記工具交換完了信号２２３だ開
放されたゲートG₁₃を経由してレジスタＧにシ
フトされた工具番号T₃が一致回路２８８に与
えられる。また、駆動回路２８０に与えられた
CRNMメモリ読出し指令２２６に基ずいて、
該駆動回路２８０でCRNMメモリの記憶番地
が連続的に指定され、CRNMメモリ２８２か
ら記憶されている特殊工具及び更生した汎用工
具の番号Ｔ_oが一致回路２８８に与えられる。

以下、続次工程工具T₃を第３図及び第１０
図の工具交換位置TC₂に持ち来たし待機させる
プロセスは、工具番号T₂を工具交換位置TC₂に
持ち来たした場合と全く同一である。

(3) 発明の効果 本発明は、工作機械と工具管理室との間を多数
の工具を一時に搬送する従来の搬送装置に比べ
て、工具本数の絶対量を減少させることができ、
工具の有効活用がはかれる。

本発明は工作機械と工具管理室との間を高架型
レール搬送で結んで工具を搬送し、下側にワーク
搬送路を配置しているので、工具とワークとの搬
送路が別々になり、群管理システム全体がコンパ
クトにまとめられ、更に夫々の高速搬送ができ
る。

本発明の高架型工具搬送装置は、従来のマシニ
ングセンタ夫々の工具交換機能を変えることな
く、容易にシステム化への対応を可能としてい
る。

本発明の高架型工具搬送装置は工具保持用ポツ
トごと搬送しているので、搬送中の工具シヤンク
の防塵効果がある。

本発明は工具の高速搬送が可能なので、緊急時
のワーク変更等に充分対応できる。本発明は工具
収納庫から工作機械の近傍に配置された工具収納
手段まで工具を無駄がなく搬送され、しかも工具
の管理がし易く、さらに工具収納手段から自動工
具交換装置によつて工作機械の工具主軸へ容易か
つ簡単に工具交換出来る効果を奏する。さらに、
本発明は天井走行の工具搬送であるがため、複数
台の機械へ１台の搬送台車で供給することがで
き、また機械納入後の機械への工具供給を実行す
ることが出来対応できる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明位置実施例の機械配置図、第
２図は、本発明一実施例に使用されるマシニング
センタの外観図、第３図は、本発明一実施例に基
ずく特殊工具収納装置及び特殊工具待機装置の外
観図、第４図は、工具格納棚及びスタツカークレ
ーンの外観図、第５図は、返還用工具移送装置の
外観図、第６図は、特殊工具ホルダの外観図、第
７図は、特殊工具収納装置の縦断面図、第８図
は、第７図のＡ−Ａ線に沿う横断面図、第９図
は、第７図のＢ−Ｂ線に沿う縦断面図、第１０図
は、工具着脱装置の平面図、第１１図は、第１０
図のＣ−Ｃ線に沿つ横断面図、第１２図は、特殊
工具収納装置の頂上部に関する正面図、第１３図
は、特殊工具待機装置の縦断面図、第１４ａ図
は、特殊工具待機装置の頂上部に関する拡大縦断
面図、第１４ｂ、第１４ｃ図は、ロツク解除装置
のクラツチ部に関する部分平面図、第１５図は、
第１３図のＤ−Ｄ線に沿う縦断面図、第１６図
は、特殊工具ホルダの縦断面図、第１７図は、供
給用（返還用）工具移送装置の横断面図、第１８
ａ図は、工具移送装置の伸縮装置の縦断面図、第
１８ｂ図はフツク部の横断面図、第１９図は、本
発明一実施例における電子計算機結合ブロツク
図、第２０図は、マシンバツフアフアイルのモデ
ル図、第２１図は、コンベアフアイルのモデル
図、第２２図は、クレーンＰフアイルのモデル
図、第２３図は、パレツトフアイルのモデル図、
第２４図は、ツールフアイルのモデル図、第２５
図は、マガジンフアイルのモデル図、第２６図
は、TTMメモリのモデル図、第２７図は、STM
メモリのモデル図、第２８図は、CRNMメモリ
のモデル図、第２９，３０図は、第１９図の特殊
工具供給制御回路のブロツク図、第３１図は第１
９図の工具交換制御回路のブロツク図、第３２〜
３８図は、本発明一実施例の作動フローチヤート
図、第３９〜４２図は、特殊工具及び更生を要す
る汎用工具の工具交換動作図。 １，２，３…マシニングセンタ、１３，１４，
１５…特殊工具収納装置、１３ａ，１４ａ，１５
ａ…特殊工具待機装置、１６ａ，１６ｂ…パレツ
ト格納棚、１７…スタツカークレーン、１８ａ，
１８ｂ…工具格納棚、１９ａ，１９ｂ…スタツカ
ークレーン、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ…供給用工
具移送装置、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ…返還用工
具移送装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 自動工具交換装置を有する工作機械と、該工
   作機械の離れた位置にあつて前記工作機械で使用
   される工具を貯蔵する工具格納庫と、前記工作機
   械の近傍に設けられた工具収納手段と、該工具収
   納手段の工具交換位置と前記工具格納庫の工具交
   換位置との間で高架位置に配列されたレールと、
   該レール上に車を介して取付けられた工具移送装
   置本体と、前記レール上を走行させるための前記
   工具移送装置本体に取付けられた駆動モータと、
   工具を保持するために前記工具移送装置本体に取
   付けられた工具保持装置と、工具を係合離脱可能
   にするために前記工具保持装置に備えられたロツ
   ク・アンロツク装置と、前記工具保持装置に走行
   台車の到着を知らせるために取付けられた識別手
   段と、該識別手段を検知し台車に停止信号を出す
   ため前記工具収納手段および工具格納庫の工具受
   渡し位置に設けられた識別手段の読取り装置と、
   前記工具格納庫から必要工具を取り出し工具移送
   装置本体の工具保持装置に受渡す工具受渡し装置
   と、前記工具収納手段内に収納された工具の工具
   番号と位置を記憶する第１のメモリと、前記工具
   格納庫に収納された工具の工具番号と位置を記憶
   する第２のメモリと、加工予定ワークにもとづき
   第１のメモリと第２のメモリに記憶された工具の
   工具番号とを比較編集する判別装置とからなり、
   該判別装置によつて判別され、前記工具格納庫か
   ら搬送されてきた要求工具と前記工具収納手段に
   ある不要工具とを入れ換えるようにしたことを特
   徴とする工作機械の工具自動搬送装置。