特許 7138321 加工システム及びその制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-08

(45)【発行日】2022-09-16

(54)【発明の名称】加工システム及びその制御方法

(51)【国際特許分類】

   B23Q 3/08 20060101AFI20220909BHJP

   B23Q 7/04 20060101ALI20220909BHJP

   B23Q 11/00 20060101ALI20220909BHJP

   B23Q 3/02 20060101ALI20220909BHJP

【ＦＩ】

B23Q3/08 A

B23Q7/04 M

B23Q11/00 P

B23Q3/02 A

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019174813

(22)【出願日】2019-09-26

(65)【公開番号】P2021049611

(43)【公開日】2021-04-01

【審査請求日】2021-05-18

(73)【特許権者】

【識別番号】593162213

【氏名又は名称】ＳＨＯＤＡ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095614

【弁理士】

【氏名又は名称】越川 隆夫

(72)【発明者】

【氏名】森下 茂生

(72)【発明者】

【氏名】庄田 浩士

【審査官】亀田 貴志

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－１５０９２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０２８１５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－２１４１０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１０７９０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１８８８３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２５２８４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５３－１０５７７８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２３Ｑ ３／００ － ３／１５４

Ｂ２３Ｑ ７／０４

Ｂ２３Ｑ １１／００

Ｂ２４Ｂ ４１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワーク及び該ワークを位置決めしつつ保持する治具を載置可能な加工テーブルと、該加工テーブル上に載置されたワークを加工可能な加工手段と、前記加工テーブル及び加工手段を相対移動させて所望の加工を行わせる加工用制御部と、を具備した加工装置と、
加工前の前記ワーク及び前記治具を前記加工装置に搬入して前記加工テーブル上に載置するとともに、当該加工テーブル上の加工後の前記ワーク及び前記治具を前記加工装置から搬出する移載手段と、該移載手段を制御して加工前及び加工後の前記ワーク及び前記治具を前記加工装置に対して搬入又は搬出させる移載用制御部と、を具備した移載装置と、
を備えた加工システムであって、
前記加工用制御部は、前記移載手段により前記加工テーブル上に載置された前記治具を前記ワークの大きさ又は形状に応じて切削加工させることにより、前記ワークを吸引固定するための吸引孔又は前記ワークの外周縁面を当接させるための段部を形成することを特徴とする加工システム。

【請求項2】

前記加工用制御部は、前記移載手段により前記加工テーブル上に載置された前記治具の表面を切削加工して所定高さとすることを特徴とする請求項１記載の加工システム。

【請求項3】

前記加工装置は、前記加工テーブル上に載置された前記治具を固定する治具用固定手段と、前記治具上に載置された前記ワークを固定するワーク用固定手段とを具備したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の加工システム。

【請求項4】

前記移載手段は、前記ワーク及び前記治具を前記加工装置に対して搬入又は搬出し得る多関節型ロボットから成ることを特徴とする請求項１～３の何れか１つに記載の加工システム。

【請求項5】

前記加工装置は、前記加工テーブル上を集塵して掃除する集塵手段を具備するとともに、前記加工用制御部は、前記移載手段にて加工後の前記ワーク及び治具が前記加工装置から搬出された後、加工前の前記ワーク及び治具が前記加工装置に搬入される前において、前記集塵手段によって前記加工テーブル上を集塵して掃除することを特徴とする請求項１～４の何れか１つに記載の加工システム。

【請求項6】

ワーク及び該ワークを位置決めしつつ保持する治具を載置可能な加工テーブルと、該加工テーブル上に載置されたワークを加工可能な加工手段と、前記加工テーブル及び加工手段を相対移動させて所望の加工を行わせる加工用制御部と、を具備した加工装置と、
加工前の前記ワーク及び前記治具を前記加工装置に搬入して前記加工テーブル上に載置するとともに、当該加工テーブル上の加工後の前記ワーク及び前記治具を前記加工装置から搬出する移載手段と、該移載手段を制御して加工前及び加工後の前記ワーク及び前記治具を前記加工装置に対して搬入又は搬出させる移載用制御部と、を具備した移載装置と、
を備えた加工システムの制御方法であって、
前記移載手段により前記加工テーブル上に載置された前記治具を前記ワークの大きさ又は形状に応じて切削加工することにより、前記ワークを吸引固定するための吸引孔又は前記ワークの外周縁面を当接させるための段部を形成することを特徴とする加工システムの制御方法。

【請求項7】

前記移載手段により前記加工テーブル上に載置された前記治具の表面を切削加工して所定高さとすることを特徴とする請求項６記載の加工システムの制御方法。

【請求項8】

前記移載装置により、前記治具を前記加工装置に搬入して前記加工テーブル上に載置する治具搬入工程と、
前記加工装置により、前記治具搬入工程で前記加工テーブル上に載置された前記治具を前記ワークに応じて加工する治具加工工程と、
前記移載装置により、前記ワークを前記加工装置に搬入して前記治具加工工程で加工された前記治具上に載置するワーク搬入工程と、
前記加工装置により、前記ワーク搬入工程で前記治具上に載置された前記ワークを加工するワーク加工工程と、
前記移載装置により、前記ワーク加工工程で加工された前記ワーク及び前記治具加工工程で加工された前記治具を前記加工装置から搬出する搬出工程と、
を有することを特徴とする請求項６又は請求項７記載の加工システムの制御方法。

【請求項9】

前記加工装置は、前記加工テーブル上を集塵して掃除する集塵手段を具備するとともに、前記移載手段にて加工後の前記ワーク及び治具が前記加工装置から搬出された後、加工前の前記ワーク及び治具が前記加工装置に搬入される前において、前記集塵手段によって前記加工テーブル上を集塵して掃除することを特徴とする請求項６～８の何れか１つに記載の加工システムの制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、加工テーブル及び加工手段を相対移動させて所望の加工を行うことができる加工システム及びその制御方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、ＮＣ加工装置は、ルータヘッドやボーリングヘッド等のワーク（素材）に対して所定の加工を施すための種々加工ヘッドを有した加工手段と、ワークを載置可能な加工テーブルとを主に有しており、クランプ手段等により加工テーブル上のワークを位置決め固定した後、加工手段及び加工テーブルをＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に相対的に移動させることにより当該加工手段に取り付けられた刃具にてワークに対する切削加工が行われていた。

【0003】

また、加工テーブルには、ワークを位置決めしつつ保持する治具が載置され、当該治具で加工テーブル上に位置決め固定されたワークに対して加工手段が所望の加工を行うよう構成されている。さらに、近時においては、ＮＣ加工装置に対してワークを搬入又は搬出するための移載装置を具備した加工システムが普及しており、加工の自動化が図られている。なお、かかる先行技術は、文献公知発明に係るものでないため、記載すべき先行技術文献情報はない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来の加工システムにおいては、例えば他品種・少量生産の製品を加工装置にて加工する場合、品種毎に治具を加工テーブル上に載置した後、その治具上にワークを載置して位置決めしつつ保持させる必要があり、加工すべき品種が多くなるほど加工前の段取りに時間及び手間がかかってしまうという不具合があった。

【0005】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、加工前の段取りにかかる時間及び手間を抑制することができる加工システム及びその制御方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１記載の発明は、ワーク及び該ワークを位置決めしつつ保持する治具を載置可能な加工テーブルと、該加工テーブル上に載置されたワークを加工可能な加工手段と、前記加工テーブル及び加工手段を相対移動させて所望の加工を行わせる加工用制御部と、を具備した加工装置と、加工前の前記ワーク及び前記治具を前記加工装置に搬入して前記加工テーブル上に載置するとともに、当該加工テーブル上の加工後の前記ワーク及び前記治具を前記加工装置から搬出する移載手段と、該移載手段を制御して加工前及び加工後の前記ワーク及び前記治具を前記加工装置に対して搬入又は搬出させる移載用制御部と、を具備した移載装置とを備えた加工システムであって、前記加工用制御部は、前記移載手段により前記加工テーブル上に載置された前記治具を前記ワークの大きさ又は形状に応じて切削加工させることにより、前記ワークを吸引固定するための吸引孔又は前記ワークの外周縁面を当接させるための段部を形成することを特徴とする。

【0007】

請求項２記載の発明は、請求項１記載の加工システムにおいて、前記加工用制御部は、前記移載手段により前記加工テーブル上に載置された前記治具の表面を切削加工して所定高さとすることを特徴とする。

【0008】

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の加工システムにおいて、前記加工装置は、前記加工テーブル上に載置された前記治具を固定する治具用固定手段と、前記治具上に載置された前記ワークを固定するワーク用固定手段とを具備したことを特徴とする。

【0009】

請求項４記載の発明は、請求項１～３の何れか１つに記載の加工システムにおいて、前記移載手段は、前記ワーク及び前記治具を前記加工装置に対して搬入又は搬出し得る多関節型ロボットから成ることを特徴とする。

【0010】

請求項５記載の発明は、請求項１～４の何れか１つに記載の加工システムにおいて、前記加工装置は、前記加工テーブル上を集塵して掃除する集塵手段を具備するとともに、前記加工用制御部は、前記移載手段にて加工後の前記ワーク及び治具が前記加工装置から搬出された後、加工前の前記ワーク及び治具が前記加工装置に搬入される前において、前記集塵手段によって前記加工テーブル上を集塵して掃除することを特徴とする。

【0011】

請求項６記載の発明は、ワーク及び該ワークを位置決めしつつ保持する治具を載置可能な加工テーブルと、該加工テーブル上に載置されたワークを加工可能な加工手段と、前記加工テーブル及び加工手段を相対移動させて所望の加工を行わせる加工用制御部と、を具備した加工装置と、加工前の前記ワーク及び前記治具を前記加工装置に搬入して前記加工テーブル上に載置するとともに、当該加工テーブル上の加工後の前記ワーク及び前記治具を前記加工装置から搬出する移載手段と、該移載手段を制御して加工前及び加工後の前記ワーク及び前記治具を前記加工装置に対して搬入又は搬出させる移載用制御部と、を具備した移載装置とを備えた加工システムの制御方法であって、前記移載手段により前記加工テーブル上に載置された前記治具を前記ワークの大きさ又は形状に応じて切削加工することにより、前記ワークを吸引固定するための吸引孔又は前記ワークの外周縁面を当接させるための段部を形成することを特徴とする。

【0012】

請求項７記載の発明は、請求項６記載の加工システムの制御方法において、前記移載手段により前記加工テーブル上に載置された前記治具の表面を切削加工して所定高さとすることを特徴とする。

【0013】

請求項８記載の発明は、請求項６又は請求項７記載の加工システムの制御方法において、前記移載装置により、前記治具を前記加工装置に搬入して前記加工テーブル上に載置する治具搬入工程と、前記加工装置により、前記治具搬入工程で前記加工テーブル上に載置された前記治具を前記ワークに応じて加工する治具加工工程と、前記移載装置により、前記ワークを前記加工装置に搬入して前記治具加工工程で加工された前記治具上に載置するワーク搬入工程と、前記加工装置により、前記ワーク搬入工程で前記治具上に載置された前記ワークを加工するワーク加工工程と、前記移載装置により、前記ワーク加工工程で加工された前記ワーク及び前記治具加工工程で加工された前記治具を前記加工装置から搬出する搬出工程とを有することを特徴とする。

【0014】

請求項９記載の発明は、請求項６～８の何れか１つに記載の加工システムの制御方法において、前記加工装置は、前記加工テーブル上を集塵して掃除する集塵手段を具備するとともに、前記移載手段にて加工後の前記ワーク及び治具が前記加工装置から搬出された後、加工前の前記ワーク及び治具が前記加工装置に搬入される前において、前記集塵手段によって前記加工テーブル上を集塵して掃除することを特徴とする。

【発明の効果】

【0015】

請求項１、６の発明によれば、加工装置及び移載手段を備えるとともに、移載手段により加工テーブル上に載置された治具をワークに応じて加工するので、加工前の段取りにかかる時間及び手間を抑制することができる。

【0016】

請求項２、７の発明によれば、移載手段により加工テーブル上に載置された治具の表面を切削加工して所定高さとするので、治具上に保持されたワークの高さ方向の位置決めを精度よく行わせることができる。

【0017】

請求項３の発明によれば、加工装置は、加工テーブル上に載置された治具を固定する治具用固定手段と、治具上に載置されたワークを固定するワーク用固定手段とを具備したので、加工テーブル上に保持された治具及び治具上に保持されたワークを確実に固定して加工することができる。

【0018】

請求項４の発明によれば、移載手段は、ワーク及び治具を加工装置に対して搬入又は搬出し得る多関節型ロボットから成るので、ワークや治具の形状や大きさが異なっても加工装置に対して確実に搬入又は搬出することができる。

【0019】

請求項５、９の発明によれば、加工装置は、加工テーブル上を集塵して掃除する集塵手段を具備するとともに、移載手段にて加工後のワーク及び治具が加工装置から搬出された後、加工前のワーク及び治具が加工装置に搬入される前において、集塵手段によって加工テーブル上を集塵して掃除するので、加工テーブル上の掃除を含む加工前の段取り全般にかかる時間及び手間を抑制することができる。

【0020】

請求項８の発明によれば、移載装置により、治具を加工装置に搬入して加工テーブル上に載置する治具搬入工程と、加工装置により、治具搬入工程で加工テーブル上に載置された治具をワークに応じて加工する治具加工工程と、移載装置により、ワークを加工装置に搬入して治具加工工程で加工された治具上に載置するワーク搬入工程と、加工装置により、ワーク搬入工程で治具上に載置されたワークを加工するワーク加工工程と、移載装置により、ワーク加工工程で加工されたワーク及び治具加工工程で加工された治具を加工装置から搬出する搬出工程とを有するので、ワーク及び治具の加工、並びに搬出及び搬入を円滑に行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の実施形態に係る加工システムを示す斜視図

【図2】同加工システムを示す側面図

【図3】同加工システムを示す平面図

【図4】同加工システムにおける加工装置における加工テーブルを示す断面模式図

【図5】同加工システムにおける加工装置の加工テーブル上に治具を載置した状態を示す断面模式図

【図6】同加工システムにおける加工装置の加工テーブル上に治具を載置した後、ワークに応じて加工を施した状態を示す断面模式図

【図7】同加工テーブル上の治具にワークを載置した状態を示す断面模式図

【図8】同加工システムにおける加工装置の加工テーブル上に治具を載置した後、ワークに応じて他の加工を施した状態を示す断面模式図

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る加工システムは、ワークを所望の加工具（刃具）にて切削加工可能なもので、図１～３に示すように、ＮＣ加工（Numeric Control milling）装置から成る加工装置１と、移載手段２及び移載用制御部１３を有する移載装置と、載置部１１と、制御盤１４とを有して構成されている。

【0023】

加工装置１は、例えばＣＡＤデータ等の製品データから得られる制御プログラムに基づいて数値制御可能な自動切削加工機から成り、図１～３に示すように、加工テーブル３と、加工具を保持する加工ヘッド４（加工手段）と、集塵手段を構成する防塵カバー５、集塵ボックス（６ａ、６ｂ）及び集塵フード７）と、Ｘ方向移動手段８と、Ｙ方向移動手段９と、Ｚ方向移動手段１０と、加工用制御部１２とを有して構成されている。なお、同図に示すように、加工装置１の長手方向をＸ方向、幅方向をＹ方向及び高さ方向をＺ方向としている。

【0024】

加工テーブル３は、ワークＷ（素材）及び該ワークＷを位置決めしつつ保持する治具Ｊを載置可能なもので、基台Ｄ上に固定されている。かかる加工テーブル３は、ワークＷ及び治具Ｊの載置面が複数の載置エリア３ａで区画されており、各載置エリア３ａにそれぞれワークＷ及び治具Ｊを載置して加工し得るよう構成されている。また、図７に示すように、加工テーブル３上に治具Ｊが載置され、その治具Ｊ上にワークＷが載置されるようになっている。

【0025】

さらに、本実施形態に係る加工テーブル３は、図４に示すように、加工テーブル３上に載置された治具Ｊを固定する治具用固定手段Ｈａと、治具Ｊ上に載置されたワークＷを固定するワーク用固定手段Ｈｂとを有している。治具用固定手段Ｈａは、各載置エリア３ａの外周縁部に沿って枠状に形成されるとともに、その内側にワーク用固定手段Ｈｂが矩形状に形成されている。なお、治具用固定手段Ｈａとワーク用固定手段Ｈｂは、同一部品で構成されていてもよい。

【0026】

また、治具用固定手段Ｈａには、図示しない吸引装置と接続された複数の吸引孔Ｈａａが形成されており、図５に示すように、当該治具用固定手段Ｈａ上に治具Ｊの縁部を重ねて載置すると、吸引孔Ｈａａで生じた吸引力によって強固に固定されるよう構成されている。さらに、ワーク用固定手段Ｈｂには、図示しない吸引装置と接続された複数の吸引孔Ｈｂａが形成されており、図７に示すように、載置エリア３ａの治具Ｊ上にワークＷを載置すると、当該吸引孔Ｈｂａと連通して治具Ｊに形成された吸引孔Ｊｂで生じた吸引力によって強固に固定されるよう構成されている。

【0027】

加工ヘッド４は、所望の加工具（ドリルや所望のバイト等）を任意に取り付けて、加工テーブル３上に載置されたワークＷ及び治具Ｊに対して切削加工を行うもので、加工テーブル３を幅方向に跨いで構成された門型部材から成るＸ方向移動手段８、Ｘ方向移動手段８に取り付けられて加工装置１の幅方向に移動可能なＹ方向移動手段９と、Ｙ方向移動手段９に取り付けられて加工装置１の高さ方向に移動可能なＺ方向移動手段１０とによって、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動可能とされている。

【0028】

そして、加工ヘッド４をＸ方向移動手段８、Ｙ方向移動手段９及びＺ方向移動手段に移動させて加工テーブル３上のワークＷ及び治具Ｊに対して相対的に移動させることにより、当該加工ヘッド４に取り付けられた加工具にて加工テーブル３上のワークＷ及び治具Ｊを切削加工可能とされている。なお、本実施形態においては、加工テーブル３が固定され、加工ヘッド４がＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向に移動可能とされているが、例えば加工テーブル３がＹ方向に移動可能とされたものとしてもよい。

【0029】

さらに、本実施形態においては、加工テーブル３上を集塵して掃除する集塵手段を具備しており、かかる集塵手段は、防塵カバー５及び集塵ボックス６ａ、６ｂ及び集塵フード７を有している。防塵カバー５は、切削加工時に発生する粉塵が加工装置１の外側に飛散するのを防止するカバーから成るもので、例えば開口部にビニールカーテン等を上下させる機能を持たせることにより、防塵カバー５の隙間から粉塵が飛散するのを防止してもよい。

【0030】

集塵ボックス６ａ、６ｂは、図示しない集塵機と連結されたもので、防塵カバー５に当たって落下した粉塵を受けて集塵機にて吸引させ得るよう構成されたものである。集塵フード７は、例えば加工テーブル３に対して任意に上昇又は下降可能とされ、切削加工時に発生した粉塵を吸引し得るよう構成されている。このように、集塵手段によって、切削加工中に生じた粉塵を吸引することができ、加工テーブル３上を掃除することができる。

【0031】

加工用制御部１２は、制御プログラムを実行可能なマイコン等のコンピュータから成り、加工テーブル３及び加工ヘッド４（加工手段）を相対移動させて所望の加工を行わせるものである。すなわち、加工用制御部１２により、加工具を保持した加工ヘッド４をＸ方向、Ｙ方向又はＺ方向に任意に移動させ、その加工具により加工テーブル３上のワークＷ又は治具Ｊを切削加工可能とされているのである。

【0032】

移載装置は、加工前のワークＷ及び治具Ｊを加工装置１に搬入して加工テーブル３上に載置するとともに、当該加工テーブル３上の加工後のワークＷ及び治具Ｊを加工装置１から搬出する移載手段２と、該移載手段２を制御して加工前及び加工後のワークＷ及び治具Ｊを加工装置１に対して搬入又は搬出させる移載用制御部１３とを具備して構成されている。

【0033】

移載手段２は、多関節型ロボット（ロボットアーム）から成り、先端にワークＷ及び治具Ｊを吸引して保持し得る吸引部２ａが取り付けられている。また、載置手段２の近傍（ロボットアームの可動範囲内）には、加工前のワークＷ（素材）を載置する部位１１ａと、加工後のワークＷ（製品）を載置する部位１１ｂと、加工前の治具Ｊを載置する部位１１ｃと、使用済みの治具Ｊを載置する部位１１ｄとを有した載置部１１が形成されている。

【0034】

移載用制御部１３は、マイコン等のコンピュータから成り、移載手段２を制御して加工前及び加工後のワークＷ及び治具Ｊを加工装置１に対して搬入又は搬出させるものである。具体的には、移載手段２は、移載用制御部１３にて制御されることにより、切削加工前において、吸着部２ａにて部位１１ｃの治具Ｊを吸着して加工テーブル３の載置エリア３ａに順次載置した後、吸着部２ａにて部位１１ａのワークＷを吸着して加工テーブル３の治具Ｊ上に順次載置する。また、移載手段２は、移載用制御部１３にて制御されることにより、切削加工後において、吸着部２ａにて治具Ｊ上のワークＷを吸着して部位１１ｄに順次載置した後、吸着部２ａにて各載置エリア３ａの治具Ｊを吸着して部位１１ｂに順次載置する。

【0035】

制御盤１４は、加工のための所定のデータを入力可能とされるとともに、加工装置１及び移載手段２に制御プログラム等のデータを送信し、これらを協動させることにより、加工装置１による加工及び移載手段２による移載を制御可能とするものである。すなわち、制御盤１４により送信されたデータにより、加工装置１による加工前及び加工後に移載手段２によるワークＷ及び治具Ｊの搬入又は搬出を行わせるとともに、加工中においては移載手段２によるワークＷの移載が行われないよう制御されるのである。

【0036】

ここで、本実施形態に係る加工システムは、加工装置１の加工用制御部１２が、移載手段２により加工テーブル３上に載置された治具ＪをワークＷに応じて加工させるよう構成されている。具体的には、移載手段２により加工テーブル３上に載置された治具Ｊは、図５、６に示すように、加工装置１の加工ヘッド４（加工手段）に取り付けられた加工具により切削加工され、ワークＷの大きさや形状等に応じた部位（同図においては、ワークＷを吸着固定するための吸引孔Ｊｂ）を形成するようになっている。

【0037】

また、本実施形態においては、移載手段２により加工テーブル３上に載置された治具Ｊは、その表面Ｊａが加工装置１の加工ヘッド４（加工手段）に取り付けられた加工具により切削加工されて所定高さとなるよう構成されている。これにより、治具Ｊの表面Ｊａの水平方向の精度を一定に維持することができるとともに、表面Ｊａの一部をワークＷに応じて切削加工することができる。

【0038】

例えば、他の形態の治具Ｊ’として、加工ヘッド４（加工手段）に取り付けられた加工具により、図８に示すように、吸引孔Ｊ’ｂを切削加工するとともに、縁部以外の表面Ｊ’ａを切削加工して段部Ｊ’ｃを形成するようにしてもよい。この場合、段部Ｊ’ｃにワークＷの外周縁面を当接させることにより治具Ｊ’に対する位置決めを精度よく行うことができる。

【0039】

次に、本実施形態に係る加工システムによる制御内容について、図５～７を用いて説明する。
先ず制御盤１４から所定のデータを入力した後、加工装置１及び移載手段２を作動させると、移載装置（移載手段２）により、治具Ｊを加工装置１に搬入して加工テーブル３上の各載置エリア３ａに載置する治具搬入工程が行われる（図５参照）。この状態で図示しない吸引装置を作動させて吸引孔Ｈａａに吸引力を生じさせることにより、治具Ｊが吸引されて加工テーブル３上にて強固に固定されることとなる。

【0040】

その後、加工装置１により、治具搬入工程で加工テーブル３上に載置された治具ＪをワークＷに応じて加工する治具加工工程が行われる（図６参照）。本実施形態においては、ワークＷの大きさに応じた位置（ワークＷが載置される範囲内）に、吸引孔Ｈｂａと連通する吸引孔Ｊｂ（吸引孔Ｊ’ｂ）を形成することができるとともに、ワークＷに応じた段部Ｊ’ｃを形成することができる（図８参照）。

【0041】

すなわち、加工装置１を作動させることにより、加工ヘッド４をＸ方向移動手段８、Ｙ方向移動手段９及びＺ方向移動手段に移動させて加工テーブル３上の治具Ｊに対して相対的に移動させることにより、当該加工ヘッド４に取り付けられた加工具にて加工テーブル３上の治具Ｊを切削加工し、吸引孔Ｊｂ（吸引孔Ｊ’ｂ）や段部Ｊ’ｃを形成するのである。

【0042】

治具加工工程が終了すると、移載装置（移載手段２）により、ワークＷを加工装置１に搬入して治具加工工程で加工された治具Ｊ上に載置するワーク搬入工程が行われる（図７参照）。この状態で図示しない吸引装置を作動させて吸引孔Ｈｂａに吸引力を生じさせることにより、吸引孔Ｊｂ（又はＪ’ｂ）を介して治具Ｊが吸引されて加工テーブル３上にて強固に固定されることとなる。

【0043】

以上により、加工テーブル３に対する治具Ｊ及びワークＷの移載が終了するので、その後、加工装置１により、ワーク搬入工程で治具Ｊ上に載置されたワークＷを加工するワーク加工工程が行われることとなる。すなわち、加工装置１を作動させることにより、加工ヘッド４をＸ方向移動手段８、Ｙ方向移動手段９及びＺ方向移動手段に移動させて加工テーブル３上（治具Ｊ上）のワークＷに対して相対的に移動させることにより、当該加工ヘッド４に取り付けられた加工具にて加工テーブル３上のワークＷを切削加工し、製品を得るのである。

【0044】

加工装置１による切削加工が終了すると、移載装置（移載手段２）により、ワーク加工工程で加工されたワークＷ及び治具加工工程で加工された治具Ｊを加工装置１から搬出する搬出工程が行われる。以上により、ワークＷに対する一連の加工（本実施形態においては治具Ｊの加工も含む）が終了することとなり、上記の如き加工と同様の次の加工が行われることとなる。

【0045】

なお、移載手段２にて加工後のワークＷ及び治具Ｊが加工装置１から搬出された後、加工前のワークＷ及び治具Ｊが加工装置１に搬入される前において、集塵手段（防塵カバー５、集塵ボックス６ａ、６ｂ及び集塵フード７）によって加工テーブル３上を集塵して掃除する工程が行われるようにしてもよい。すなわち、加工装置１が具備する集塵手段によって、加工中の掃除（加工テーブル３上の集塵）に加え、加工後であって次の加工前の掃除（加工テーブル３上の集塵）を行わせることができるのである。

【0046】

本実施形態によれば、加工装置１及び移載手段２を備えるとともに、加工用制御部１２は、移載手段２により加工テーブル３上に載置された治具ＪをワークＷに応じて加工させるので、加工前の段取りにかかる時間及び手間を抑制することができる。特に、加工テーブル３上において、治具Ｊは、ワークＷに応じて加工された状態を維持しつつその上面ＪａにワークＷを載置させて加工することができるので、既にワークＷに応じた形状が加工された治具Ｊを加工時に加工テーブル３上に載置するものに比べ、ワークＷの加工精度を向上させることができる。

【0047】

また、移載手段２により加工テーブル３上に載置された治具Ｊの表面Ｊａ（Ｊ’ａ）を切削加工して所定高さとするので、治具Ｊ上に保持されたワークＷの高さ方向の位置決めを精度よく行わせることができる。なお、治具Ｊの表面Ｊａ（Ｊ’ａ）の平坦度や粗度等を一定に維持することができるので、ワークＷの加工精度をより一層向上させることができる。

【0048】

さらに、本実施形態に係る加工装置１は、加工テーブル３上に載置された治具Ｊを固定する治具用固定手段Ｈａと、治具Ｊ上に載置されたワークＷを固定するワーク用固定手段Ｈｂとを具備したので、加工テーブル３上に保持された治具Ｊ及び治具Ｊ上に保持されたワークＷを確実に固定して加工することができる。なお、本実施形態に係る治具用固定手段Ｈａ及びワーク用固定手段Ｈｂは、吸引力にて治具Ｊ及びワークＷを吸着して固定しているが、クランプ力にて固定させるもの、磁力にて固定させるもの等、他の形態のものであってもよい。

【0049】

またさらに、本実施形態に係る移載手段２は、ワークＷ及び治具Ｊを加工装置１に対して搬入又は搬出し得る多関節型ロボットから成るので、ワークＷや治具Ｊの形状や大きさが異なっても加工装置１に対して確実に搬入又は搬出することができる。なお、本実施形態に係る移載手段２は、多関節型ロボットの先端に取り付けられた吸着部２ａにてワークＷ及び治具Ｊを吸着して移載しているが、クランプや磁石によりワークＷや治具Ｊを挟持又は吸着して移載するものであってもよい。

【0050】

また、本実施形態に係る加工装置は、加工テーブル３上を集塵して掃除する集塵手段を具備するとともに、移載手段２にて加工後のワークＷ及び治具Ｊが加工装置１から搬出された後、加工前のワークＷ及び治具Ｊが加工装置１に搬入される前において、集塵手段によって加工テーブル３上を集塵して掃除するようにすれば、加工テーブル３上の掃除を含む加工前の段取り全般にかかる時間及び手間を抑制することができる。

【0051】

加えて、本実施形態に係る加工システムの制御方法によれば、移載装置により、治具Ｊを加工装置１に搬入して加工テーブル３上に載置する治具搬入工程と、加工装置１により、治具搬入工程で加工テーブル３上に載置された治具ＪをワークＷに応じて加工する治具加工工程と、移載装置により、ワークＷを加工装置１に搬入して治具加工工程で加工された治具Ｊ上に載置するワーク搬入工程と、加工装置１により、ワーク搬入工程で治具Ｊ上に載置されたワークＷを加工するワーク加工工程と、移載装置により、ワーク加工工程で加工されたワークＷ及び治具加工工程で加工された治具Ｊを加工装置１から搬出する搬出工程とを有するので、ワークＷ及び治具Ｊの加工、並びに搬出及び搬入を円滑に行わせることができる。

【0052】

以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば移載装置は、多関節型ロボットに限定されず、加工前のワークＷ及び治具Ｊを加工装置１に搬入して加工テーブル３上に載置するとともに、当該加工テーブル３上の加工後のワークＷ及び治具Ｊを加工装置１から搬出するものであれば、他の形態の移載装置であってもよく、搬入のための移載装置（ローダ）と搬出のための移載装置（アンローダ）をそれぞれ具備するようにしてもよい。

【0053】

また、適用される加工装置１は、ワークＷに対して加工手段がＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向に相対的に移動可能とされて切削加工するものとされているが、何れか１方向又は２方向にのみ移動可能なものであってもよい。なお、加工装置１の加工ヘッド４に取り付けられる加工具は、ドリルやバイト等の切削加工具の他、研削のための研磨加工具等、他の形態の加工具であってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0054】

加工用制御部は、移載手段により加工テーブル上に載置された治具をワークの大きさ又は形状に応じて切削加工させることにより、ワークを吸引固定するための吸引孔又はワークの外周縁面を当接させるための段部を形成する加工システムであれば、外観形状が異なるもの或いは他の機能が付加されたもの等に適用してもよい。

【符号の説明】

【0055】

１ 加工装置（ＮＣ加工装置）
２ 移載手段（多関節型ロボット）
２ａ 吸着部
３ 加工テーブル
３ａ 載置エリア
４ 加工ヘッド（加工手段）
５ 防塵カバー
６ａ、６ｂ 集塵ボックス
７ 集塵フード
８ Ｘ方向移動手段
９ Ｙ方向移動手段
１０ Ｚ方向移動手段
１１ 載置部
１２ 加工用制御部
１３ 移載用制御部
１４ 制御盤
Ｄ 基台
Ｊ、Ｊ’ 治具
Ｗ ワーク
Ｈａ 治具用固定手段
Ｈａａ 吸引孔
Ｈｂ ワーク用固定手段
Ｈｂａ 吸引孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】