JPH0585304B2

JPH0585304B2 -

Info

Publication number: JPH0585304B2
Application number: JP59099593A
Authority: JP
Inventors: Akira Tada; Hideki Sasaki
Original assignee: Hitachi Seiki Co Ltd
Current assignee: Hitachi Seiki Co Ltd
Priority date: 1984-05-17
Filing date: 1984-05-17
Publication date: 1993-12-07
Also published as: JPS60242943A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は、FMS（フレキシブル・マニフアクチ
ユアリング・システム）のワーク搬送ラインを使
用して工具の交換を行なう工具自動供給方法に関
し、特に、所要の工具をツールストツカから呼び
出し、ツールパレツトで自動編集を行なつて、緊
急な変更にも迅速に対応することのできる工具自
動供給方法に関する。

〔従来技術〕

フアクトリ・オートメーシヨンが進み、従来の
大量生産方式でもない、量も種類も多様かつ柔軟
にニーズへ対応して行くFMSの時代となりつつ
あるが、ここでは、工具の管理も、単体機を対象
とするものではなく、FMSライン全体を対象と
する巨視的かつ効率的な運用が必要とされる。し
かし、従来の工具供給方法は、ツールストツカか
ら工具単体毎に各工作機械単体機へ供給するか、
またはこれらの工具が補助マガジンに収納された
状態で各工作機械へ搬送され、該補助マガジンか
ら工作機械のメインマガジンに工具交換が行なわ
れていた。これでは、大規模化した生産ラインの
工具供給を行なうにはあまりに非効率的であり、
また、加工対象物の変更や生産ラインの拡張もし
くは変更、および破損工具の発生などに対応する
柔軟性に乏しいという欠点があつた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記の問題点に鑑みて、工具
供給の合理的かつ効率的な自動化を図り、工具交
換の迅速さと応急処理の柔軟さとを兼備した工具
自動供給方法を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、上記の目的を達成するために、前記
機械へ供給するため予め段取り作業で複数個準備
された所要の工具を、段取りステーシヨンにおい
てツールカートリツジに保持し、この工具の保持
されたツールカートリツジを前記段取りステーシ
ヨンから移載装置によつてツールストツカに貯蔵
する手順と、所要の工具がセツトされたツールカ
ートリツジを前記ツールストツカから移載装置に
よつて抜き出すと共に、前記ツールストツカと機
械側との間に設けられた中間ステーシヨンに移載
する手順と、この中間ステーシヨンへ移載された
ツールカートリツジより複数の自由度を有するロ
ボツトで工具を選別して取り出し、各単体機械の
工具装着方向に合わせた形態を有して機械側に搬
送されるパレツトへ前記工具を移載する手順と、
このパレツトを軌道上を走行する無人搬送車へ移
載し、軌道および機械に沿つて配設されるパレツ
トストツカへ配送する手順と、工具交換指令を受
けてパレツトストツカの所望の工具を待機位置と
最も近い距離の機械に優先して供給する手順とか
ら構成し、それらの手順に対応するコントロール
ユニツトを階層構造でCPUに接続して、寿命工
具への準備と使用工具の自動編集を行ない工具の
供給を最短距離で迅速に行なうことを特徴とす
る。

〔発明の実施例とその効果〕

以下、本発明を、実施例と図面により詳細に説
明する。

第１図は本発明を実施するに好適なFMSライ
ンの概略構成図である。

第１図において、システムは管理部門と作業部
門とで概略構成され、管理部門はライン管理制御
部５００および総合管理制御部５０１を備えてい
る。ライン管理制御部５００はシステムオンライ
ン中の各加工工程の流れを、スケジユールに従つ
て柔軟に管括し、その上位にある総合管理制御部
５０１は準備情報である。ツールステーシヨン５
１９、各NC機２０の工具マガジン２１および工
具室５２０における工具の管理データやNCデー
タ、加工スケジユールデータおよび段取りスケジ
ユールデータ等を総合的に把握して管理してい
る。ライン管理制御部５００と総合管理制御部５
０１は、CCU（コミユニケーシヨン・コントロー
ル・ユニツト）間でモデム（変復調装置）を介し
て接続され、データの送受信が行なわれる。

作業部門では主制御装置５０２がライン管理制
御部５００から刻々と送信されるデータを逐次各
NC機２０のNC装置２１に指令を与える。ライ
ン管理制御部５００と共に主制御装置５０２およ
びNC装置２０は光データハイウエイ５０５にリ
ンケージされ、NLU（ネツトワーク・リンケー
ジ・ユニツト）を介して必要なデータを必要な時
に適宜取り込むようになつている。また、主制御
装置５０２は軌道１、５０７上を走行する無人台
車２、スタツカ・クレーン５０９を制御する地上
盤５１０とも接続されている。さらに工具の供給
を行なうツールステーシヨン５１９また段取りス
テーシヨン５１１にある主として段取りの手動操
作を司どる操作盤５１２、および段取り情報の入
力と段取りの指示を表示する端末機５１３が接続
されている。

作業者は、負荷計算され作成された段取りスケ
ジユールデータおよび加工スケジユールデータを
端末機５１３の操作により出力し、一日の作業ス
ケジユールを確認する。

段取りステーシヨン５１１では、必要なワーク
と必要なパレツトをワークストレージ５１４およ
びパレツトストレージ５１５から選定し、取付け
ステーシヨン５１６で所要の治工具を用いてワー
クをパレツトに取付ける。

第１図のFMS各制御系統の管制下において、
段取り側パレツトストツカ５１７に準備されたパ
レツトＰはスタツカ・クレーン５０９によつて機
械側パレツトストツカ２３の所定位置に一旦待機
される。主制御装置５０２の指令によつて所望の
パレツトＰは無人台車２で搬送され、例えば工程
MC４９のNC機２０に搬入される。加工の済ん
だパレツトＰは、無人台車２によつて、次の工程
に移行するか、あるいは機械側パレツトストツカ
２３に載置される。

第２図は、上記のFMSにおける工具自動供給
システムの一例を示す平面図である。第２図にお
いて、FMSラインの長手方向に沿つて、軌道１
が配設され、その軌道１上に無人台車２が走行可
能に配置されている。軌道１に沿う一方のサイド
には、NC機械等の単体機２０が、該単体機の標
準工具など各工具を貯蔵する工具マガジン２１を
側部に装備し、その軌道側に自動パレツト交換機
（APC）２２を配備されて１基もしくは１基以上
並設され、一方、これらの単体機に軌道１を隔て
て対向する反対サイドには、該単体機によつて加
工されるワーク等を載置するパレツトストツカ２
３が設置されている。軌道１の一方の端部の側方
には、後記する工具自動供給システム主要部であ
るツールステーシヨン５１９が連携的に配置され
ている。

第３図は、第２図において矢印に示された工
具自動供給システム主要部（ツールステーシヨン
５１９）を詳細に示す平面図である。第３図にお
いて、軌道１に最も遠い位置に多数のワゴン３ａ
を多段状に積層したツールストツカ３が、図示し
ない駆動装置により循環走行可能に配置されてい
る。前記ツールストツカ３の各ワゴン３ａ内に
は、前記各単体機２０の工具マガジン２１に備え
られていない特殊工具が再生工具もしくは予備工
具等の各種工具１１が、ツールカートリツジ９に
セツトされた状態で、貯蔵されている。ツールス
トツカ３の軌道側には、ツール移載機４が配置さ
れている。ツール移載機４の更に軌道側には、該
ツール移載機によつて前記ツールカートリツジ９
が移載される中間ステーシヨン６が設置され、一
方で、ツール移載機４の側方には、段取りステー
シヨン５が配置されている。段取りステーシヨン
５は、前記ツールカートリツジ９内に必要工具が
ない場合に、その必要工具を補給し、または消耗
した工具をリタイヤさせるためのものである。さ
て、前記中間ステーシヨン６と軌道１との間に
は、ツール供給ステーシヨン８が設置され、その
上面が回動自在に構成されていて、ツールパレツ
ト１０を複数個、直線状の前記配置で載置できる
ようになつている。そして、その側方には、工具
１１を把持するアーム７ａを装着したロボツト７
が、アームの三次元動作が可能な状態で並設され
ている。

第４図イおよびロは、前記ツールカートリツジ
の一例を示す平面図および側面図である。爾図に
おいて、ツールカートリツジ９は、全体が方形板
状に形成されていて、その面部の一方側には前記
工具１１を３体宛嵌合するための凹陥部９ｂを設
けた横長の把持部９ａが一体的に立設されてい
る。該把持部９ａの反対側にあたる面部には、前
記ツール移載機４に設けられた爪の係止が可能と
なる係合孔部９ｃが形成されている。また、前記
ツールカートリツジ９の凹陥部９ｂに嵌合する工
具１１は、頭部がテーパ面に形成されていて、こ
のテーパ面の先端側には前記ロボツト７のアーム
７ａの一端が係合可能となるプルスタツト１１ａ
が同心状に突設されている。該テーパ面の基端側
には前記ツールカートリツジ９の凹陥部９ｂに収
嵌可能となる円板面状の係合板１１ｂが同心状に
形成されて、該係合板１１ｂと前記凹陥部９ｂと
の係合により、工具１１はツールカートリツジ９
に配置される。

第５図は、上記の工具自動供給システムを、
FMSオンライン処理する場合の工具交換の流れ
を示すフローチヤートである。図において、交換
フローの実際処理は第３段、すなわち前回加工が
終了し、次回ワークが搬入決定の時点から始ま
る。まず、破損ツールおよび寿命ツールの有無が
検討され、無ければ、前記工具マガジン２１に残
すべきツールと、交換するツールとの仕分けが行
なわれ、更に、残すべきツールについても残寿命
時間と次回ワークの加工使用予測時間との比較を
行なつて、交換指示ツールを決定する。上記の破
損ツール、寿命ツールおよび交換指示ツールが有
る場合は、ワークを搬入する前に、次の処理を行
なうことになる。交換ツールが前記ツールストツ
カ３に有つて、その残寿命時間が使用予測時間よ
りも長い場合は、該交換ツールとの交換指示を発
し、ツールストツカ３と工具マガジン２１との間
で交換処理を行なえばよい。交換ツールがツール
ストツカ３に無いか、有つても残寿命時間が不足
している場合は、別な交換指示により、工具室を
検索し、控えの工具を起用するか、新規に工具を
調達するかしてツールストツカ３に準備しなけれ
ばならず、いずれにせよ、手作業を含む段取りに
なる。なお、新規調達の場合は、データ・フアイ
ルに対しても新規登録の入力をしなければならな
い。

上記の如き工具交換フローを踏まえて、本発明
による工具自動供給方法は、次のような手順で構
成される。第６図は、本発明を実施した工具自動
供給方法の一例を示す説明図である。第６図にお
いて、工具自動供給方法は、ツールプリセツト手
順１０１と、ツールカートリツジ管理手順１０２
と、パレツト管理手順１０３と、ツールオフセツ
ト手順１０４とから成る。それぞれの手順は、
CPU（主制御コンピユータ）に階層構造で接続さ
れたコントロールユニツトによつて制御されてい
る。

ツールプリセツト手順１０１は、前記段取り手
作業を含む、ツールストツカ３に工具１１を準備
するまでの段階で、通常は、ツールストツカ３に
隣接して配置された工具室で工具の調達や改修を
行ない、余分な工具をツール置場に保管し、必要
な工具を前記ツールカートリツジ９にセツトす
る。セツトされたツールカートリツジ９は、作業
者の手で段取りステーシヨン５の上へ運ばれ、ツ
ールストツカ３への積載に備える。ツールカート
リツジ９が積載装置によつてツールストツカ３へ
積載される段階から、セツトされた工具１１はコ
ンピユータの管理下に入り、前記ツールカートリ
ツジ管理手順１０２へ移行する。

ツールカートリツジ管理手順１０２は、前記ツ
ールカートリツジ９の積載装置によつてツールス
トツカ３に貯蔵し、CPUの指示に従つて所要の
工具を前記ツールパレツト１０へ移載するまでの
工具１１がツールカートリツジ９上にセツトされ
ている間を当該コントロールユニツトで管理する
もので、各工具はツール番号などのデータをフア
イル登録され、その動きを以後自動化される。
CPUによつて所要の工具が指示されると、コン
トロールユニツトの制御により、当該工具のセツ
トされているツールカートリツジ９が、第３図に
示したツール移載機４によつてツールストツカ３
から抜き出され、中間ステーシヨン６上に載置さ
れる。そして、前記ロボツト７が、中間ステーシ
ヨン６上のツールカートリツジ９から当該工具１
１を取り出し、前記ツールパレツト１０へ移載す
る。

第７図は、上記のツールカートリツジおよびツ
ールパレツトの各例を示す斜視図である。第７図
イはツールカートリツジ９を示すもので、ツール
カートリツジ９は既に第４図で説明したような機
能を備えたものが一種類あれば充分だが、ツール
パレツト１０は、一般に、単体機が横型であるか
縦型であるかに予め対応させて、第７図ロに示さ
れる横型ツールパレツト１０Ａと、第７図ハに示
される縦型ツールパレツト１０Ｂとの２種類に区
分されて形成され、それぞれ単体機側へ供給可能
となるように使用される。

第８図および第９図は、ロボツトによるツール
パレツトへの工具移載を説明する図で、第８図は
横型ツールパレツトを対象とする背面図であり、
第９図は縦型ツールパレツトを対象とする平面図
である。前記中間ステーシヨン６上にツールカー
トリツジ９が移載された時点で、そ側部に配置さ
れているロボツト７は連携的に起動され、そのア
ーム７ａが該ツールカートリツジ９から工具１１
を個別に把持し、軌道側のツール供給ステーシヨ
ン８上に載置されたツールパレツト１０Ａもしく
は１０Ｂに移載する。ここで、本発明の重要な特
徴である工具の自動編集がツールパレツト上で行
なわれる。すなわちロボツト７は、前後、左右お
よび上下方向の各移動が自在であり、かつアーム
７ａは90度、180度の回転可能に構成されている
ため、工具１１の先端の前記プルスタツトを把持
して、第８図に示す横型ツールパレツト１０Ａへ
も、第９図に示す縦型ツールパレツト１０Ｂへ
も、自在に移載することができる。従つて、単体
機が横型か縦型かの区分に応じて、ロボツト７の
隣接場所のツール供給ステーシヨン８に横型もし
くは縦型のツールパレツトを待機させることによ
り、必要な工具を容易かつ迅速に編集することが
できる。

このように、ロボツト７を介して工具１１の編
集を行なうと共に、前記の横型ツールパレツト１
０Ａもしくは縦型ツールパレツト１０Ｂに必要な
工具の移載が完了した時点で、パレツト上の各工
具の位置をCPUに知らせ、各単体機を制御する
際に必要な工具のメモリ・データにする。

第１０図は、ツールカートリツジとツールパレ
ツトとの間の工具交換手順の一例を示す説明図で
ある。第１０図において、右列の手順はツールカ
ートリツジを前記移載機によりツールストツカか
ら中間ステーシヨンへ移載する動作を示し、左列
の手順は前記ロボツトによりツールカートリツジ
とツールパレツトとの間で工具を交換する動作を
示している。ロボツトは、まず第段階でツール
パレツトから不要の工具を取り出し、待機位置で
ツールカートリツジが交換位置へ来るのを待つた
のち、第段階で該工具をツールカートリツジへ
格納する。移載機は、第□１段階で空室のあるツー
ルカートリツジが呼び出されると、第□２段階で該
ツールカートリツジを前記交換位置へ移し、不要
の工具を受取つたのち、第□３段階でツールストツ
カへ戻す。この動作を指令された回数をくり返し
て、ツールパレツトに空室ができると、次は上記
の逆の動作を移載機およびロボツトがくり返し
て、指定された工具をツールカートリツジからツ
ールパレツトへ移し、第６図に示されたツールカ
ートリツジ管理手順１０２は終了する。

パレツト管理手順１０３は、前段の工具交換に
際して、CPUの指示に従い、自らのコントロー
ルユニツトでフアイルを検索し、各単体機に対応
するツールパレツトをツール供給ステーシヨンへ
配置することによつて、それぞれの単体機におけ
る不足工具および待機工具をツールパレツトに編
集する一役を担つたが、続いて、工具をツールパ
レツトで待機させている期間を当該コントロール
ユニツトで管理する手順である。第２図および第
３図の平面図において、工具１１の編集が完了し
たツールパレツト１０は、その位置のツール供給
ステーシヨン８の回動により180度旋回して、軌
道１上の無人台車２へ移載したのち、該軌道１沿
いに配設されているパレツトストツカ２３へ配送
し、待機させる。このパレツトストツカ２３は、
対応する単体機へ近接した位置に設けるほど交換
工具が近くで待機することになり、本発明の特徴
の１つである最短距離での工具交換も果せること
になる。CPUから必要工具の指示を受けると、
コントロールユニツトは自らの管理下にあるフア
イルを検索し、パレツトストツカ２３から、当該
工具を積載したパレツト１０を無人台車２によつ
て単体機２０の自動パレツト交換機（APC）２
２へ配送する。もちろん、ツールパレツト１０の
配送は、ツール供給ステーシヨン８から単体機２
０側へ直接行なわれてもかまわないし、必要工具
がパレツト段階で発見できない場合は、CPUの
指示をカートリツジ段階もしくはその以前へスキ
ツプさせることにより迅速な処置を行なうことが
できる。

ツールオフセツト手順１０４は、ツールパレツ
ト１０と単体機２０との間における工具交換を管
理する手順である。軌道１上の無人台車２が指定
単体機２０の位置に到着すると、ツールパレツト
１０上の工具１１は、当該単体機２０のAPC２
２のAPCアーム等に把持されて、その工具マガ
ジン２１に移され、同時に当該工具の搬送終了が
CPUのツールフアイルに書換えられる。その際、
それ以前の加工に使用されていた不要工具は、こ
の位置の無人台車２上の前記ツールパレツト１０
に移される。この後、単体機２０は加工を開始
し、無人台車２は再び軌道１上を走行して初端位
置へ復帰したのち、前記と逆の手順により不要工
具をツールストツカ３へ返還することになる。

第１１図は、上記の単体機における工具交換サ
イクルの一例を示す説明図である。第１１図にお
いて、工具交換は、スピンドル２２ａおよび
ATCアームを介して行なわれ、図イ〜図チの順
に進行する。まず、図イは工具交換開始状態を示
し、単体機側の工具マガジン２１には使用済の旧
工具（Ｏツール）が塔載され、ツールパレツト１
０には交換用の新工具（Ｎツール）が積載されて
いる。次に図ロにおいて、スピンドル２２ａがパ
レツト上の第１交換工具（N1）を取り出し、図
ハに示す如く、ATCアーム２２ｂにより工具マ
ガジンの第１旧工具（O1）を交換する。そして、
図ニにおいて、スピンドル上の第１旧工具（O1）
をパレツトの空室に戻すと、サイクルの第１段は
終了する。次に、図ホにおいてスピンドル２２ａ
はそのままパレツト上から第２新工具（N2）を
取り出し、同時に工具マガジン２１は回動して第
２旧工具（O2）を交換位置へ配置する。図ヘに
おいて、ATCアーム２２ｂにより、新旧の第２
交換工具を交換し、スピンドル上の第２旧工具
（O2）を、図トに示す如く、パレツト１０の空室
へ戻すと、サイクルの第２段は終了する。以下、
上記のサイクルを所要回数くり返すと、工具マガ
ジン２１は必要な新工具を備え、パレツト１０は
不要な旧工具を戻されて、図チに示される工具交
換終了状態となる。第１２図は、上記の工具交換
の制御の一例を示すフローチヤートである。言う
までもなく、上記の工具交換は、コントロールユ
ニツトの制御下で行なわれ、ツールパレツトと工
具マガジンとの間で工具が交換される毎に、それ
ぞれのフアイルの間でも、ツール番号の交換が行
なわれ、ｎ＝ｎ＋１として回数の積算が行なわれ
て、所要本数Ｎの交換が確認されると、交換動作
は終了する。

本発明による上記４段階の工具供給管理手順を
備えた態勢で、ワークの加工中に、工具の寿命が
到来した場合や、工具が破損した場合、もしくは
工程や仕様の変更で工具交換の必要が生じた場合
などに、CPUは第６図に示す各手順中の単体機
に近い手順から、フアイルのツール番号を検索
し、交換をコントロールユニツトに指示する。す
なわち、まず工具マガジン中で処理を図り、次に
パレツトストツカで待機中のパレツトを探し、所
望の工具が発見されれば、その段階から手順が実
行されるが、発見できなければ階層的に手順を遡
り、ツールカートリツジを探し、緊急を要する場
合は、段取りステーシヨンからの手順が実施され
る。

第１３図、第１４図および第１５図は、上記の
各種供給サイクルを示すタイミング・チヤート
で、第１３図は通常交換を示し、第１４図は寿命
交換を示し、第１５図は破損交換を示している。
これらの図において、横方向は時間の経過を示
し、縦要素はワークパレツト（＝線）およびツー
ルパレツト（−線）の位置情報を示すもので、前
記位置情報としては、ワークの出庫口F₁〜F₄，
洗浄機位置CM，単体機のテーブル位置MC，パ
レツトストツカTPS，単体機のAPC台車側位置
MCAPC，自動工具供給装置のAPC台車側位置
TSAPC，および自動工具供給装置のAPCロボツ
ト側位置TSを対象としている。第１３図の通常
交換は、３個のツールパレツトを連続して供給す
る場合を例示し、その１個が単体機側に位置し、
他の２個はパレツトストツカに待機する状態から
開始される。前回加工のワークが単体機の加工テ
ーブルMCを離れ、洗浄機位置CMへ移送される
と、直ちに前記の工具交換サイクルに入り、単体
機側にあつた１個を先頭に交互に、３個のツール
パレツトは、台車側位置MCAPCを経由して、テ
ーブル位置MCにおいて工具交換を実施される。
工具交換サイクルの終了後に、次のワークがテー
ブルMCに搬入され、３個のツールパレツトは順
番にロボツト側位置TSでツールストツカからの
新工具供給を受ける。供給の完了したツールパレ
ツトのうち、先頭の１個は単体機側MCAPCに配
置され、他の２個はパレツトストツカTPSで待
機する。

第１４図は、寿命工具の交換を示す図で、出庫
口Ｆ１から搬入されたワークが、加工されるため
単体機のテーブル位置MCに載置される際に、該
ワークの加工工程中に寿命工具が発生すること
が、寿命予測により、データ的に確定するので、
CPUが工具供給指令を出し、パレツトストツカ
TPSに待機しているツールパレツトの１つを無
人台車でロボツト側位置TSへ移送し、交換工具
を受取らせ、次回のワーク交換時に寿命工具交換
サイクルをまにあわせる。

第１５図は、ツール破損時の工具自動供給サイ
クルを示す図で、一例として、ワークａを加工中
に工具の破損発生が検知された場合の処置を示
す。まず、ワークａに関しては、加工を直ちに中
断し、洗浄機CMを経由して、完成品とは別な出
庫口Ｆ３もしくはＦ４から搬出する。同時に、空
いた加工テーブルMCには、単体機の台車側位置
MCAPCで待機中の次ワークｂを移載して、次回
の加工開始に準備する。一方で、破損工具に対応
する交換工具を補充するため、無人台車により、
ツールパレツトをパレツトストツカTPSから取
り出してロボツト側位置TSへ移送する。ロボツ
ト側位置TSで別な自動供給サイクルが実施され
ている場合はそれを中断して、破損工具の供給を
優先する。実際には、ロボツト側位置TSにおけ
る工具自動供給サイクルは２分前後で終了する
が、前後時間帯を利用して、無人台車は前記ワー
クａを洗浄機CMへ移送するのに使用される。破
損工具への交換工具を積載したツールパレツトは
単体機の台車側位置MCAPCへ戻り、破損工具の
自動交換を実施したのち、ワークｂに対して加工
が開始される。

このように、本発明による工具自動供給サイク
ルでは、寿命工具や破損工具への交換も迅速に行
なわれるが、第１４図および第１５図に示した例
において、交換工具がパレツトストツカTPS内
の工具で発見されるならば、タイミングが更に短
縮されるのは明らかである。

〔発明の効果〕

以上、説明したとおり、本発明によれば、寿命
工具への準備と破損工具への対策を備え、使用工
具の自動編集を行ない、工具の編集を完了したツ
ールパレツトを各単体機の至近に待機させて最短
距離かつ迅速な交換を実施し、また、各手順のコ
ントロールユニツトをCPUに階層構造で接続さ
せて、工具供給の自動化を合理的かつ効率的に実
施するFMSにふさわしい工具自動供給方法を提
供するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はFMSの一例を制御系統図、第２図は
FMSの工具自動供給システムの平面図、第３図
は第２図の矢視による主要部を示す平面図、第
４図はツールカートリツジの平面図および側面
図、第５図はオンライン工具交換のフローチヤー
ト、第６図は本発明の実施例の工具自動供給方法
の手順説明図、第７図はツールカートリツジおよ
びツールパレツトの斜視図、第８図および第９図
はロボツトによる工具移載の説明図、第１０図は
ツールカートリツジとツールパレツトとの工具交
換手順の説明図、第１１図は単体機の工具交換サ
イクルの説明図、第１２図はそのフローチヤー
ト、第１３図、第１４図および第１５図は各種供
給サイクルのタイミングチヤートである。１……軌道、２……無人台車、３……ツールス
トツカ、４……移載機、５……段取りステーシヨ
ン、６……中間ステーシヨン、７……ロボツト、
８……ツール供給ステーシヨン、９……ツールカ
ートリツジ、１０……ツールパレツト、１１……
工具、２０……単体機、２１……工具マガジン、
２２……自動パレツト交換機（APC）、２３……
パレツトストツカ、１０１……ツールプリセツト
手順、１０２……ツールカートリツジ管理手順、
１０３……パレツト管理手順、１０４……ツール
オフセツト手順。

Claims

【特許請求の範囲】１複数の機械を配置し、その機械間において、
ワークの供給と工具の供給とを柔軟に対応させる
FMSの工具自動供給システムであつて、前記機械へ供給するため予め段取り作業で複数
個準備された所要の工具を、段取りステーシヨン
においてツールカートリツジに保持し、この工具
の保持されたツールカートリツジを前記段取りス
テーシヨンから移載装置によつてツールストツカ
に貯蔵する手順と、所要の工具がセツトされたツールカートリツジ
を前記ツールストツカから移載装置によつて抜き
出すと共に、前記ツールストツカと機械側との間
に設けられた中間ステーシヨンに移載する手順
と、この中間ステーシヨンへ移載されたツールカー
トリツジより複数の自由度を有するロボツトで工
具を選別して取り出し、各単体機械の工具装着方
向に合わせた形態を有して機械側に搬送されるパ
レツトへ前記工具を移載する手順と、このパレツトを軌道上を走行する無人搬送車へ
移載し、軌道および機械に沿つて配設されるパレ
ツトストツカへ配送する手順と、工具交換指令を受けてパレツトストツカの所望
の工具を待機位置と最も近い距離の機械に優先し
て供給する手順とからなり、それらの各手順に対応するコントロールユニツ
トを階層構造でCPUに接続し、CPUの管理と制
御により、工具を各機械へ供給することを特徴と
するFMSにおける工具自動供給方法。