JPS6253306B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ここに開示し特許を請求する本発明は、一般的
に、向上された効率を以てトランスフア・マシン
を作動させる制御技法と装置に関する。より詳細
には、本発明は、トランスフア・マシンのそれぞ
れの加工ユニツトを起動して各部品（すなわち工
作物乃至加工物（以下（同））がそれらの個々の
加工ステーシヨンに在る場合にのみ各ユニツトそ
れぞれの加工作業させることのできるトランスフ
ア・マシン制御装置に関する。更にまた詳細に
は、本発明は、上記形式の制御装置において、マ
シンを通過する部品の動きに同期しながらシフ
ト・レジスタを介してデイジタル・データ・ビツ
トをシフトすることによつてトランスフア・マシ
ンを通過する部品の動きが監視されるものに関す
る。

各種の製造作業において周知されているよう
に、トランスフア・マシンは、工作物としての加
工物乃至部品を順々に受け入れるように構成さ
れ、各部品に一連の個別の加工作業を施す機械ま
たは機械加工システムである。一連の部品移送サ
イクルの中の各部品移送サイクルの間に移送機構
が作動して、搬入ステーシヨンから一連の加工ス
テーシヨンのうちの最初の加工ステーシヨンへ部
品を移動させ、一連の加工ステーシヨンのうちの
最終加工ステーシヨンから搬出ステーシヨンへ部
品を移動させ、マシン内の他の各部品を一連の加
工ステーシヨン内で一加工ステーシヨンだけ前進
させる。各移送サイクルの次に、トランスフア・
マシンは加工ユニツト・サイクルを開始し、その
間に、移送機構によつて前進した部品が各加工ス
テーシヨンにある加工ユニツトによつて個別の加
工作業の一つを施される。

上記形式のトランスフア・マシンは、とくに大
きな部品量を必要とする場合、金属部品の機械加
工に広い用途を見いだされている。各加工ステー
シヨンに軸駆動される切削工具を置き且つ切削工
具と移送機構とを直接作動させるために電子制御
装置を設けることにより、トランスフア・マシン
は、比較的短い時間内に、連続的な部品の流れの
中の各部品に多数の機械加工工程を自動的に施す
ことができる。しかし、何等かの理由により部品
移送サイクルの間でマシン内に部品を搬入し損じ
た場合には、トランスフア・マシンの作動効率が
かなり低下する可能性がある。このような故障が
生じた場合には、トランスフア・マシンの自動的
且つ連続的な作動は終わる。この場合マシンは、
手動方式か、操作員の介入によつてのみ作動する
ことができる。しかしこのような作動によつて、
加工ステーシヨンの順序に従つて動く部品の流れ
にギヤツプを生ずる可能性がある。そしてこのギ
ヤツプの生成により、部品がそれ自体の加工ステ
ーシヨンに存在しない時にユニツトが作業サイク
ルを行つたり起動したりすることがあるので、加
工ユニツトの無用の磨耗が生ずる。

さらに、部品がその加工ステーシヨンにない時
に加工ユニツトが作業サイクルを行えば、一連の
部品を機械加工するために要する時間は必要以上
に増大する。一般に、加工ユニツトはそれぞれの
加工作業を実施するためにそれぞれ異なつた量の
時間、即ちサイクル時間、を必要とするので、連
続する二つの部品移送サイクル間の時間がこのよ
うなサイクル時間の最長のもの以上であることは
容易にあきらかとなろう。部品がその加工ステー
シヨンに存在しない時に最長のサイクル時間を有
するユニツトが作動されると、次の移送サイクル
を開始できる前に必要以上に長い時間がかかる。

本出願人は、本発明を通じて、トランスフア・
マシン内への部品の搬入に断続的な故障があつて
もトランスフア・マシンの作動を継続し得るよう
にするものである。さらに本発明は、部品移送サ
イクル間の時間を部品が実在するユニツトの最長
サイクル時間内に制限しながら、部品がユニツト
内に在りさえすれば、部品移送サイクルに追随し
て加工ユニツトにサイクルを行わせ得るものであ
る。

本発明は、在来のトランスフア・マシン制御装
置の比較的簡単な改造によつてこれを実施するこ
とができる。しかし、これによつて本発明の範囲
は決して限定されるものではない。

本発明においては、一連の部品受入れ時間の中
の少なく共若干の部品受入れ時間内に部品を受け
入れる搬入ステーシヨンをそなえ、更に予め定め
られた加工作業を受け入れた部品に施す多数の選
択的に置かれた加工ユニツトをそなえたトランス
フア・マシン装置が提供される。予め定められた
順序で搬入ステーシヨンから加工ユニツトの各へ
向けて受け入れた部品の所与の一つを移動させる
ために移送装置（トランスフア装置）が設けら
れ、所与の受入れ部品が一連の部品移送サイクル
（トランスフア・サイクル）の中の部品移送サイ
クルの間に加工ユニツトの一つから加工ユニツト
の他の一つへ移動される。各部品移送時間の間に
デイジタル・コード記憶装置がデイジタル・コー
ドを受け取り、部品移送時間中に部品が搬入ステ
ーシヨンに受け入れられれば記憶装置は第一のデ
イジタル・コードを受け取り、部品移送時間中に
部品が搬入ステーシヨンに受け入れられなければ
記憶装置は第二のデイジタル・コードを受け取
る。記憶装置には多数の個別のデイジタル・コー
ド記憶場所が設けられ、加工ユニツトの各が記憶
場所の一つと一意的に、すなわち一対一に対応す
る。受け取つた部品の移動に同期的に関連し従つ
て選ばれた数の部品移送サイクルの終了に当たつ
て記憶装置内に受け取られたデイジタル・コード
がシフト装置でシフトされ、受け取られた部品が
所与の一つの記憶場所に対応する加工ユニツトに
存在するか否かに従つて、所与の一つの記憶場所
に含まれるデイジタル・コードがそれぞれ第一ま
たは第二のデイジタル・コードを包含する。記憶
場所の各の内容に応答する選択作動装置によつ
て、第一のデイジタル・コードが所与の記憶場所
に含まれている場合は選ばれた数の部品移送サイ
クルの終了に当たつて所与の記憶場所に対応する
加工ユニツトがその予め定められた加工作業を施
すことができ、そうでない場合は加工ユニツトが
その予め定められた加工作業の実行を禁止乃至阻
止される。

なるべくなら、上記装置内のデイジタル・コー
ド記憶装置が個別のデイジタル・ビツトを記憶す
る多数の場所を備えたシフト・レジスタを包含
し、ビツト記憶場所の各がデイジタル・コード記
憶場所の一つを包含することが望ましい。第一の
デイジタル・コードの各が論理１ビツトのような
第一論理レベルのデイジタル・ビツトを包含し、
第二のデイジタル・コードの各が論理０ビツトの
ような第二論理レベルのデイジタル・ビツトを包
含する。またなるべくなら、シフト装置は、一つ
の部品移送サイクル中に第一のビツト記憶場所か
ら第二のビツト記憶場所に所与の一つのデイジタ
ル・ビツトをシフトする装置を有することが望ま
しい。ここで、第一の記憶場所に対応する加工ユ
ニツトは前述の加工ユニツトの順序における第二
の記憶場所に対応する加工ユニツトに先行する。

本発明の好適な実施例においては、加工ユニツ
トの各が金属部品に予め定められた切削作業を施
する軸駆動の工具を備える。この種の実施例に対
する移送装置には、各部品移送サイクル中に、受
け取つた部品を搬入ステーシヨンから加工ユニツ
トの順序における第一の加工ユニツトへ移動さ
せ、受け取つた部品を前記順序における最終加工
ユニツトから搬出ステーシヨンへ移動させ、他の
受け取つた部品の各を加工ユニツトの順序におけ
る一つの加工ユニツトだけ前進させるように作動
できる移動バー構造体が包含される。好適な実施
例においてはまた、移送サイクル後の加工ステー
シヨンに対応するビツト記憶場所に第一または第
二論理レベルのデイジタル・ビツトのいずれが含
まれるかに従つて部品移送サイクル後の加工ユニ
ツトを起動または休止させる装置が選択作動装置
に包含される。

あるいはまた、本発明は、所与の部品受取り時
間中にトランスフア・マシンの搬入ステーシヨン
で部品が受け取られた場合、一連の部品受取り時
間の中の所与の部品受取り時間中に第一のデイジ
タル・ビツトをシフト・レジスタに入れる段階
と、所与の部品受取り時間中に搬入ステーシヨン
で部品が受け取られなかつた場合、所与の部品受
取り時間中に第二のデイジタル・ビツトをシフ
ト・レジスタに入れる段階と、予め定められた順
序でトランスフア・マシン内に備えられた多数の
加工ステーシヨンの各に、受け取つた部品の一つ
を移動させる段階と、加工ステーシヨンの各とシ
フト・レジスタに備えられた多数のビツト記憶場
所の各との間に一対一の対応関係を作る段階と、
受け取つた部品の動きと同期的な関係を以つてシ
フト・レジスタ内の第一および第二のデイジタ
ル・ビツトをトランスフア・マシンのそれぞれの
加工ステーシヨンにシフトする段階と、所与の時
間に所与の加工ステーシヨンに対応するビツト記
憶場所に第一のデイジタル・ビツトが含まれる場
合、受け取つた部品に予め定められた加工作業を
施すために所与の時間に所与の一つの加工ステー
シヨンを起動させる段階と、所与の時間に所与の
加工ステーシヨンに対応するビツト記憶場所に第
二のデイジタル・ビツトが含まれる場合、所与の
時間に所与の加工ステーシヨンの起動を禁止乃至
阻止する段階とから成るトランスフア・マシンの
作動を制御する方法とみることもできる。

本発明の目的は、トランスフア・マシンの搬入
ステーシヨンに部品または加工物が存在しなくて
も移送作業またはサイクルが生起されるトランス
フア・マシンを提供することにある。

本発明の他の目的は、トランスフア・マシンの
加工ユニツトが起動されて、加工サイクル中に加
工ユニツトに部品がありさえすれば加工ユニツ
ト・サイクル中に、所定の加工作業が行われる上
記形式のトランスフア・マシンを提供することに
ある。

本発明のまた他の目的は、加工ユニツト・サイ
クルの長さがそれぞれの加工作業を完遂すべく各
部品が存在する全ての加工ユニツトに必要な時間
に限定される上記形式のトランスフア・マシンを
提供することにある。

本発明の更に他の目的は、上記形式のトランス
フア・マシンの作動を制御する電子制御装置を提
供することにある。

本発明の更にまた他の目的は、加工サイクルの
始めにシフト・レジスタに記憶されたデイジタ
ル・データに従つて、加工サイクル中にトランス
フア・マシンのそれぞれの加工ユニツトを起動
し、または起動を防止するトランスフア・マシン
の電子制御装置を提供することにある。

本発明の以上その他の目的は、次の明細書を図
面と共に検討することにより、更に容易にあきら
かとなろう。

第１図について説明する。同図は、金属部品１
２の流れを受け入れ、予め定められた順序に従つ
て、受け取つた各部品にＮ種類の加工作業を施す
ように配設されたトランスフア・マシン１０を示
す。トランスフア・マシン１０には、移送バーま
たはその他の部品前送り構造体１４が備えられ更
に、連続的な部品移送サイクルで移送バーを操作
するため移送バー駆動機構１６が備えられる。こ
の場合、トランスフア装置は、構造体１４と駆動
機構１６とからなる。その上、トランスフア・マ
シン１０には、搬入ステーシヨン１８と、搬出ス
テーシヨン２０と、Ｎ種類の加工ユニツト２２と
が備えられる。各加工ユニツト２２は加工ユニツ
ト・サイクル中に上記加工作業の一つを遂行し、
Ｎ個所の加工ステーシヨンの一つに位置する。加
工ユニツトは、部品１２が加工ステーシヨン１か
ら加工ステーシヨンＮまで連続的に移動された場
合Ｎ種類の加工作業が上記の予め定められた順序
でこれに施されるように加工ステーシヨンにそれ
ぞれ配置される。

各加工ユニツト２２は、取付け具２４と主軸２
６と主軸頭２８とを備えた工作機械を有効に具備
する。取付け具２４は部品１２を選択的に保持す
るように設けられ、主軸２６はフライス削り、中
ぐり、またはその他在来の金属切削作業を行う工
具のような切削工具を駆動するように設けられ
る。加工ユニツト２２の主軸頭２８は加工ユニツ
トの取付け具に保持された部品１２に対して可動
性があり、保持された部品に工具３０を制御しな
がら送り込むことができる。トランスフア・マシ
ン１０の他の構成要素と同様に加工ユニツト２２
の固有の形状も、トランスフア・マシンの適用如
何に依ることは理解すべきである。従つて第１図
にはトランスフア・マシン１０のそれぞれの構成
要素を非常に単純化され且つ一般化された形で示
してある。

第１図について更に説明する。同図は、トラン
スフア・マシン１０の構成要素の各に結合された
プログラム式電子制御装置のような制御装置３２
を示す。制御装置３２はトランスフア・マシン１
０のそれぞれの構成要素を互いに同期的に関連し
て作動させるように構成され、したがつて、トラ
ンスフア・マシンは部品移送と加工ユニツト・サ
イクルとを交互に続行させる。更に、以下に説明
するように、制御装置３２は本発明に従つてトラ
ンスフア・マシンのそれぞれの構成要素を作動さ
せるように構成させる。

部品移送サイクルの当初に、移送バー駆動機構
１６が移送バー１４を上方に持ち上げるように制
御装置３２に指示される。これによりバー１４
は、加工ユニツト２２あるいは搬入ステーシヨン
１８に存在する全ての部品１２に契合される。次
いでバー１４は前進し、これにより、搬送ステー
シヨン１８にある部品が加工ステーシヨン１にあ
る加工ユニツトに移動され、ステーシヨンＮの加
工ユニツトにある部品が搬出ステーシヨン２０に
移動され、加工ステーシヨンｍのユニツトにある
部品が加工ステーシヨンｍ＋１にあるユニツトに
移動される。ここにｍ＜Ｎである。その後バー１
４は降下され、次いでその当初の位置に戻され、
部品移送サイクルを終了する。

部品移送サイクルの終了後、制御装置３２が加
工ユニツト・サイクルを実行する。加工サイクル
の間に、部品１２の存在する全ての加工ユニツト
２２が起動され、制御された送り速度でその工具
３０を部品に送り込む。加工ユニツトの工具３０
は、このユニツトによつて行われるべき加工作業
にしたがつて予め定められた深さまで送られる。
起動された加工ユニツトの全てがそれぞれの深さ
まで到達すると、それらの主軸と工具とはそれぞ
れの当初の位置に戻され、そこで制御装置３２は
別の部品移サイクルを実行する。制御装置３２は
起動された加工ユニツトがそれぞれの作業を完遂
するために必要とする時間に加工サイクルの時間
を限定するように構成される。

各部品移送サイクルの後、部品受取り時間中
に、搬送ステーシヨン１８は後続の部品移送サイ
クルのための部品を受け取るべく配設されるよう
になる。部品受取り期間中、制御装置３２は搬送
ステーシヨン１８にある部品の受取りと非受取り
との両者に応答する。移送サイクルの後、搬出ス
テーシヨン２０に部品が在れば、それはそこから
取り去さられる。

第２図について説明する。同図は、トランスフ
ア・マシンまたはその他の加工システムを制御す
るために現在用いられ、本発明に従つてトランス
フア・マシン１０を作動させるようにすることが
できる形式のプログラム式制御装置３２を示す。
この種の制御装置３２には、電源３６に結合され
たプロセツサ３４と、プログラム作成キーボード
３８と、入出力部４０とが包含される。キーボー
ド３８は命令のセツトをプロセツサ３４に入れる
ために使用され、それによつて制御装置３２は、
トランスフア・マシンが一連の部品１２を受け取
り且つ加工するに従い定められた順序の論理演算
を遂行すべく構成されるようになる。それぞれの
論理演算の結果によつて、制御信号が入出力部４
０を介してトランスフア・マシン１０に結合さ
れ、且つまたその先の論理演算のための諸条件が
作られる。論理演算のための他の諸条件は、トラ
ンスフア・マシンから入出力部４０を介してプロ
セツサ３４に結合される信号によつて定められ
る。この種の入力信号は、連続する移送および加
工サイクル中の種々の時機におけるトランスフ
ア・マシンのそれぞれの構成要素の状態または条
件を示す。

制御装置３２は、一連のはしご形図表の形の命
令を受けるモデイコン（Modicon）584のような
制御装置をそなえる。技術上周知のごとく、はし
ご形図表は、特定の方式でトランスフア・マシン
１０を作動させる制御信号を生成するために制御
装置によつて行われる何等かの論理演算の図形的
な表示である。はしご形図表は桟として知られる
多数の水平な線をそなえ、各桟は一つ以上の論理
素子またはリレー接点を包含する。各接点はトラ
ンスフア・マシン構成要素の状態を示し、接点は
はしご形図表の中で開かれまたは閉ざされて示さ
れトランスフア・マシン作動中の状態の正常な状
況を表示する。リレー接点に加えて、はしご形図
表の桟にはタイマまたはレジスタのような機能ボ
ツクスをそなえてもよい。

はしご形図表においては、電力は桟に沿つて左
方から右方へしか流すことができない。従つて、
桟の右端に位置するコイルは、桟の接点の全てが
同時に閉じた状態にある時に起動される。あるい
はまた、コイルの桟と隣接の桟との間に垂直の経
路が設けられると、コイルが起動されて種々の桟
のセグメントを含んだ電力の流通路が作られる。
電力はこのような垂直の経路を経て上方または下
方のいずれにも流れることができる。はしご形図
表のリレー接点によつて表示される種々の状態が
連続する部品移送ならびに加工ユニツト各サイク
ルを通じてトランスフア・マシン１０が作動され
るに従つて絶えず変化することはあきらかとなろ
う。従つて、制御装置３２は、非常に短い区間で
はしご形図表の各のリレー接点を繰り返し走査す
る。コイルの起動または不起動を定める条件の一
つ以上が変化すると、コイルの状態は丁度次の走
査の間に適当に変化する。従つて、特定の制御信
号を定める条件のセツトがトランスフア・マシン
内に生起された場合には、制御装置によつて直ち
に制御信号が生成され、トランスフア・マシンに
結合される。

はしご形図表における一般的な規制は、２本の
垂直な、間隔を置いた、平行線によつて開接点を
表示し、斜線でつながれた垂直な、間隔を置いた
線によつて閉接点を表示することである。接点が
結合しているコイルの起動に従つて１回の走査の
間だけ閉じられるコイルは、間隔を置いた２本の
垂直な線の間に上方を指す矢印を置くことによつ
て表示できる。そのほかの規制として、コイルの
起動により制御信号が制御装置３２外に結合され
た場合は、桟の右端に置かれた円によつてコイル
を表示できる。また一方、コイルの起動により、
制御装置内においてさらに論理演算の条件を設け
るだけの場合は、コイルを長方形で表示する。

トランスフア・マシンが連続する部品移送なら
びに加工ユニツト各サイクルを実行する間にトラ
ンスフア・マシン１０のそれぞれの構成要素を作
動させるために、はしご形図表様式で多数の周知
のあるいは在来の命令がキーボード３８を介して
制御装置３２に入れられる。この種の在来のはし
ご形図表の一つがインタロツク回路で、これによ
つて各加工ユニツト２２に同時に結合される信号
が生成され、それらの一様な作動が保証される。
制御装置３２に入れられる他の多数の在来のはし
ご形図表と同様に、この種のインタロツク回路は
それらのそれぞれの標準形式を本発明によつて修
正されることはなく、従つてここにはこれを詳述
しない。しかし制御装置３２に入れられる他の若
干のはしご形図表は多分在来のものではないの
で、第３図ないし第５図と関連させてここに説述
する。その他の多数のはしご形図表、基本的には
技術上在来のものであるが、本発明に徴して修正
を必要とするので、第６図ないし第１０図と関連
させてこれを説述する。

第３図について説明する。同図は、シフト・レ
ジスタ４２が各桟４４，４６，４８，５０，５
２，５４に結合されたはしご形図表を示す。第３
図の各参照数字４２ａないし４２ｄは、それぞれ
の桟がレジスタ４２といかに相互作用するかを示
すことと、そのデータをシフトすることと、その
中にデータを入れることとに用いられる。シフ
ト・レジスタ４２は制御装置３２の前述の機能ボ
ツクスの一つを効果的に包含し、デイジタル・デ
ータ・ビツトを記憶するための連続するＮ個の場
所をそなえる。特定の部品移送時間中に特定のデ
イジタル・データ・ビツトがシフト・レジスタ４
２内に入れられる場合、およびシフト・レジスタ
４２内のデータがいつたん各部品移送時間に応答
してシフトまたは循環される場合には、特定の部
品受取り時間に続いて特定のデータ・ビツトが第
ｎ移送サイクルの後に第ｎビツト記憶場所に来
る。また、特定の部品受取り時間中に部品１２が
搬入ステーシヨン１８で受け取られる場合には、
こうした部品が第ｎ移送サイクルの後に第ｎ加工
ステーシヨンに存在する。

上記の諸関係から、部品移送時間中に部品１２
がトランスフア・マシン１０に受け取られて論理
１データ・ビツトがシフト・レジスタ４２に入れ
られる場合と、部品移送時間中に部品１２が受け
取られず論理０がレジスタに入れられる場合と、
レジスタがいつたん各移送サイクルに応答してシ
フトされる場合には、シフト・レジスタ４２に含
まれるデータが、任意の所与の時機に、トランス
フア・マシン１０の加工ユニツト２２の各におけ
る部品１２の存在または不在を示す。各桟４４，
４６，４８に含まれる接点の賢明な選択により、
シフト・レジスタ４２を上記の諸要件に従つて作
動させることができる。

第３図について更に説明する。同図は、桟４８
の右端に結合されたシフト・レジスタ４２の搬入
端子を示し、桟４８には接点４８ａを設ける。接
点４８ａは、搬入ステーシヨン１８における工作
物としての部品の有無を検出する検出装置から受
け取つたそこに部品が在ることを示す信号によつ
て閉じられ、そこで論理１がレジスタ４２のロー
ド端子に結合される。部品が搬入ステーシヨンに
存在しなければ接点４８ａは開いたままにされ、
論理０がレジスタ４２のロード端子に結合され
る。接点４８ａの作動は、連続する部品移送時間
中の搬送ステーシヨン１８における部品受取りの
有無に合わせて、またレジスタ４２の周期的なシ
フトに合わせて、それらと同期される。各部品移
送サイクルに応答してシフト・レジスタ４２内の
データをシフトまたは循環するためにレジスタの
シフトまたはクロツク端子が、垂直の経路を経て
桟４４と相互結合される桟４６に結合される。こ
こで、シフト装置は、桟４６の要素４６ａ，４６
ｂからなる。桟４４は、移送サイクル中に移送バ
ー１４が前進する時に閉じられる「前進移送」接
点４４ａをそなえ、更に移送サイクルの開始に先
立つて移送バー１４が復帰する時に閉じる「移送
バー復帰」接点４４ｂをそなえる。従つて、コイ
ル４４ｄは移送サイクルが開始された時に起動さ
れ、トランスフア・マシン１０内の各部品１２は
一つの加工ステーシヨンだけシフトされる。コイ
ル４４ｄは、移送サイクルの開始に続く直ぐ次の
走査によつてレジスタ４２がシフトされるよう
に、桟４６内の接点４６ａ，４６ｂ用に用いられ
る。

第３図についてもう一度説明する。同図は、桟
５２，５４に結合されたシフト・レジスタ４２を
示す。桟５２には「全部品を存在させる」押しボ
タン接点５２ａが設けられ、桟５４には「制御電
源」接点５４ａが設けられる。桟５２を設けるこ
とにより、何等かの理由でトランスフア・マシン
１０の加工ステーシヨンから部品が取り去られて
も、多数回の移送サイクルの後、その加工ステー
シヨンに部品がない場合に該加工ステーシヨンに
部品を戻せばその部品についてのその後の加工も
行い得る。「全部品存在」押しボタンが押される
と、接点５２ａが閉じて、論理１データ・ビツト
がレジスタ４２の全Ｎビツト記憶場所へ入れられ
る。戻した部品の、トランスフア・マシン１０に
よる加工を完遂するための後続加工ステーシヨン
への移動は、そのためシフト・レジスタ内の論理
１データ・ビツトによつて遂行される。桟５２も
また、部品を最初に搬入ステーシヨン１８に置か
ずに、トランスフア・マシン１０の加工ステーシ
ヨンの一つに直接部品を入れるために用いられ
る。

第４図について説明する。同図は、シフト・レ
ジスタ４２に誤動作が生じた時に注意を与えるた
めに用いられるはしご形図表を示す。第４図のは
しご形図表は、図示のごとく相互連結された各桟
５６，５８，６０を包含し、桟５６は接点５６ａ
ないし５６ｅを含み、桟５８は接点５８ａを含
む。接点５６ａは一般にトランスフア・マシン１
０の作動中は閉じられるが、シフト・レジスタ４
２の第Ｎビツト記憶場所に論理１があれば、部品
移送サイクルの終了時に開かれる。接点５６ｂは
通常、トランスフア・マシン作動中は開かれてい
る。しかし、トランスフア・サイクルの終了時に
部品が加工ステーシヨンＮに存在していることを
加工ステーシヨンＮに置かれたリミツト・スイツ
チが感知した場合は、信号が入出力部４０を介し
て制御装置３２に結合され、接点５６ｂを閉じ
る。移送バー１４がそれぞれ前進し下降した場合
には接点５６ｃ，５６ｄが閉じられるようになる
ので、接点５６ｃ，５６ｄが閉じることによつて
移送サイクルの発生が表示される。「起動／復
帰」制御接点５６ｅは通常閉じた状態にある。

桟５６によつて定められる上記の論理条件から
桟５６の右端に結合されたコイル５６ｆが、部品
１２が加工ステーシヨンＮに存在し同時に論理０
データ・ビツトがシフト・レジスタ４２の第Ｎ記
憶場所に含まれている場合にのみ起動されるよう
になることはあきらかであろう。このような条件
の発生は同時に、トランスフア・マシン１０を通
過する部品の流れを監視する際に、レジスタ４２
の作動中の故障を表示する。その結果、コイル５
６ｆの起動によつて信号がトランスフア・マシン
１０に結合されてシフト・レジスタ故障指示灯を
点灯させる。それによつて、加工ステーシヨンＮ
に在る部品は適正に機械加工できない、という注
意がトランスフア・マシンの操作員に与えられ
る。トランスフア・マシンを通過する部品の移動
と同時に論理０がシフト・レジスタ４２中をシフ
トされる場合には、これらの部品がそれらの加工
ステーシヨンに在つても、各種加工ユニツトはそ
れぞれの加工作業を遂行すべく起動されることは
ない。

コイル５６ｆの起動はまた、桟５６の各接点５
６ａないし５６ｄの分路をなす桟５８の中の接点
５８ａに関連して用いられる。コイル５６ｆの起
動は、接点５６ａないし５６ｄのいずれが開かれ
るかに関わりなく、それによつて「スタート／リ
セツト」制御接点５６ｅが作動されるまで保持さ
れる。いかなる接点も含まない第４図のはしご形
図表の桟６０は、制御装置３２への電力の流れを
示す。

第５図について説明する。同図は、コイル６２
ａに結合された上部桟６２と下部桟６４と多数の
中間桟とをそなえたはしご形図表を示し、中間桟
の各が多数の接点を含む。下部桟６４の接点６４
ａと同様に中間桟の接点の各が上部桟６２と下部
桟６４との間の垂直な経路で連結されているの
で、接点の少なく共一つが閉じると、電力の流れ
る経路が作られてコイル６２ａが起動される。接
点６６ａは信号が制御装置３２に結合された時に
閉じて搬入ステーシヨン１８に部品が存在しない
ことを表示し、第ｎ加工ステーシヨンの接点は、
レジスタ４２の第ｎビツト記憶場所における論理
１の存在によつて閉じられる。従つて、コイル６
２ａの起動によつて、トランスフア・マシン１０
内における一つ以上の部品の存在が表示される。

第６図について説明する。同図は、トランスフ
ア・マシン１０の構成要素の全てが自動方式で、
しかもシフト・レジスタ４２の作動に故障または
誤差なしに作動している時に相互結合されてコイ
ル６８ｉを起動する桟６８，７０を示す。桟６８
の接点６８ａはトランスフア・マシン１０の構成
要素の全てが自動方式で作動する時に閉じ、接点
６８ｂはトランスフア・マシン１０内に緊急事態
が存在しない時に閉じる。接点６８ｃは移送バー
１４が誤動作しない限り閉じたままであり、接点
６８ｄはシフト・レジスタの故障がなければ閉じ
たままである。接点６８ｅはリセツト押しボタン
接点であり、接点６８ｆは、トランスフア・マシ
ン作動の自動方式を選択するための押しボタンに
よつて作動される。この種の方式が選択された
後、コイル６８ｉは起動され、そこで信号が自動
方式表示灯に結合される。コイル６８ｉの起動も
また桟７０の接点７０ａとして用いられ、それに
よりトランスフア・マシンの作動開始後、押しボ
タン接点６８ｆが閉じられる。接点６８ｇは閉じ
てそれぞれの加工ユニツト２２の主軸が作動して
いることを表示し、接点６８ｈはトランジスタ・
マシンが手動方式で作動されていない時に閉じ
る。

第６図について更に説明する。同図は、桟７２
ないし７８を示し、桟７２のコイル７２ｅの起動
は接点７２ａ，７２ｄ，７６ａ，７６ｂによつて
定められ、コイル７２の起動は部品移送サイクル
の開始を示す。接点７２ａは選択スイツチが作動
されてトランスフア・マシン１０が連続作動方式
にされた時に閉じ、接点７２ｄはトランスフア・
マシンに移送サイクルの用意、または準備、がで
きた時に閉じる。接点７６ａは閉じて、部品移送
サイクルに備えて搬入ステーシヨンに部品を置く
ために用いられる搬入ステーシヨンの構造体が引
つ込められて移送バー１４の動きと干渉しないこ
とを表示する。接点７６ｂは第５図のコイル６２
ａの起動によつて閉じられ、トランスフア・マシ
ン１０の搬入ステーシヨン１８または加工ステー
シヨンの一つのいずれかに一つ以上の部品が存在
することを示す。接点７６ｂを設けることによ
り、加工のためにたとえ一つの部品でもトランス
フア・マシンにかけられる場合には部品移送サイ
クルが発生する。しかし、加工すべき部品が全く
無い場合は、トランスフア・マシンは部品移送サ
イクルを行わない。ここで、トランスフア開始装
置は、桟７２，７６の要素からなる。

コイル７２ｅが起動されると、接点７２ｃ，７
８ａが閉じ、それにより桟７６を横切つて分路が
作られる。部品移送サイクルが進行するにつれ、
移送バー１４が前進した時に接点７２ｂが開き、
移送バーが下降した時に接点７４ａが開き、それ
によつて部品移送サイクルは終了する。

第７図ないし第９図は、連続する加工ユニツ
ト・サイクル中に、制御装置３２内に入れられて
第ｎ加工ステーシヨンに在る第ｎ加工ユニツト２
２の作動を指示するはしご形図表である。第７図
のはしご形図表について説明する。同図表は、コ
イル８０ｄの起動の条件を定めるために相互結合
された桟８０，８２を示し、それによつて第ｎ加
工ユニツトの制御装置は「閉」の状態に置かれ
る。コイル８０ｄを起動するためには、スター
ト／リセツト制御装置を作動して接点８０ａを閉
じ、接点８０ｂを閉じたままとしてユニツトが過
負荷状態でないことを表示しなければならない。
更に、接点８０ｃを、普通は制御装置３２に含ま
れる主制御リレーの作動によつて閉じなければな
らない。コイル８０ｄが起動されると、桟８２の
接点８２ａは閉じ、スタート／リセツト接点８０
ａが分路される。ユニツト制御開始後、自動／手
動選択スイツチの作動により接点８２ｂが閉じる
と、自動／手動制御コイル８２ｃが起動されるよ
うになる。

第７図のはしご形図表について更に説明する。
同図表は、コイル８４ｅを起動する条件を定め
る、即ち第ｎ加工ユニツトの主軸２６を起動す
る、ために相互結合された桟８４，８６，８８を
示す。桟８４の接点８４ａは「主軸スタート」押
しボタンによつて閉じられ、接点８４ｂは、選択
スイツチによつて、自動方式の作動を選ばないこ
とにより閉じられる。接点８４ｃは前述のインタ
ロツク回路からの信号によつて閉じられ、接点８
４ｄはコイル８２ｃの起動によつて閉じられる。

接点８４ａ，８４ｂは桟８６，８８によつて分
路され、桟８６の接点８６ａはインタロツク回路
からそこに結合された「主軸スタート」信号によ
つて閉じられる。接点８８ａは、普通各主軸２６
に含まれる主軸始動装置から受け取つた「主軸
閉」信号によつて閉じられ、接点８８ｂはコイル
８４ｅが起動される時に閉じられる。電力の流れ
経路が、(1)主軸が閉でなければならないことを制
御装置３２のインタロツク回路が示すか、さもな
ければ主軸が自動方式になつておらず手動押しボ
タンが操作された時、および(2)コイル８４ｅが起
動され、主軸が実際に閉であることが示されてい
る時にのみ桟８８を経て生成されることがわか
る。

第７図の桟９０について説明する。同桟は、第
ｎ加工ユニツトの取付け具２４にクランプされた
部品１２に向かつての第ｎ加工ユニツトの工具３
０の部分的な前進を示すコイル９０ｅを起動させ
る条件を示す。前進を開始するためには、接点９
０ａを閉じて取付け具がクランプ状態にあること
を表示しなければならず、また危急な状態があつ
てはならない。更に、コイル８２ｃは接点９０ｂ
を閉じるために起動しなければならず、また後述
するコイル９８ｃを起動しないことによつて滞留
接点９０ｃを閉じた状態にしなければならない。
最後に、接点９０ｄを閉じるために、本発明に従
つてシフト・レジスタ４２の第ｎ記憶場所に論理
１のデータ・ビツトを包含させなければならな
い。第ｎビツト記憶場所に論理０が含まれ、第ｎ
加工ステーシヨンにおける部品の不在を示してい
る場合には、始まろうとする部品加工サイクル
中、接点９０ｄは開いたままであり、コイル９０
ｅは起動されず、第ｎ加工ユニツトの工具３０は
前進されない。ここで、選択的作動装置のうち第
ｎ加工ユニツトに関係する部分は、接点９０ｄを
含む桟９０からなる。

第８図について説明する。同図は、第ｎ加工ユ
ニツトの工具３０の急速前進を制御し、且つまた
同ユニツトの取付け具にクランプされた部品への
工具の送りを制御するために桟９２，９４，９６
が相互結合されたはしご形図表を示す。工具は、
それが工具とクランプされた部品との当初の位置
間にあるエア・ギヤツプを通過する時に急速に前
進する。工具を急速に前進させ、次いで送りをか
けるためには接点９４ａないし９４ｅのいずれか
が閉じなければならず、さもなければ接点９２
ａ，９２ｂを閉じなければならない。接点９２ａ
は「ユニツト前進」押しボタンを操作して閉じら
れ、接点９２ｂは自動選択スイツチ接点によつて
閉じられる。また、接点９２ｃはコイル９０ｅの
起動によつて閉じなければならない。上記諸条件
が満たされ、第ｎ加工ユニツトの工具３０が最初
に復帰位置にあるならば、急速前進コイル９２ｆ
に電力流れ経路がつくられる。

コイル９２ｆが起動されると接点９２ｅは閉じ
られる。急速前進始動装置から受け取つた信号に
よつて接点９２ｄもまた閉じられると、接点９４
ｆは分路される。従つて、コイル９２ｆの起動は
第ｎ加工ユニツトの工具３０がその復帰位置から
移動する間持続される。

コイル９６ｃと同様にコイル９２ｆの起動を更
に持続するために、桟９４の接点９４ａないし９
４ｅが設けられて、接点９２ａないし９２ｂを分
路する。接点９４ａは、加工サイクル内にユニツ
トの全てがなければならないことを示す制御装置
のインタロツク回路からの信号によつて閉じら
れ、接点９４ｂは、シフト・レジスタ４２の第ｎ
ビツト記憶場所に論理１データ・ビツトが存在す
る場合に閉じられる。論理０が第ｎビツト記憶場
所に在つて第ｎ加工ユニツトにおける部品の不在
を示す場合には、第ｎ加工ユニツトの工具３０の
前進ならびに送りを持続できない。

桟９４について更に説明する。同桟は、自動選
択スイツチを表示する接点９４ｃを示す。第ｎユ
ニツトの工具がその所定の深さに達した時にそれ
以上の前進または送りを防止するために接点９４
ｄが設けられ、第ｎ加工ユニツトの主軸２６が閉
でない限り、部品への工具の送り込みを防止する
ために接点９４ｅが設けられる。

桟９６について説明する。同桟は、送り始動装
置からの送り信号によつて閉じられる接点９６ａ
と、コイル９６ｃの起動によつて閉じられる接点
９６ｂとを示す。

第８図の桟９８について説明する。同桟は、第
ｎ加工ユニツトが完全に前進した時に閉じられる
接点９８ａを示す。制御装置３２は、第ｎユニツ
トにあるリミツト・スイツチから制御装置に結合
される信号からこの種の状態の通報を受け、リミ
ツト・スイツチはユニツトの前進距離一杯まで動
かされる。桟９８は更に、1/2秒間まで計時する
ように構成されたタイマ機能ボツクス９８ｂをそ
なえる。従つて、第ｎ加工ユニツトが完全に前進
してから1/2秒後に桟９８の滞留コイル９８ｃが
起動されるようになる。

第８図のはしご形図表の桟１００について説明
する。同桟は、加工ユニツト・サイクルの終了時
に第ｎ加工ユニツトがその当初の位置に復帰した
時に閉じられる接点１００ａを示す。接点１００
ｂは上記の時間までに閉じられるので、コイル１
００ｃは起動され、加工ユニツトが復帰したこと
を表示する。接点１００ａは第ｎ加工ユニツトに
ある第二のリミツト・スイツチによつて与えられ
る信号によつて閉じられ、第二リミツト・スイツ
チは加工ユニツトがその当初の位置に復帰した時
に信号を生成するように置かれる。

第９図のはしご形図表について説明する。同図
表は、コイル１０２ｅを起動する条件をつくる桟
１０２，１０４を示し、これにより第ｎ加工ユニ
ツトの工具が加工ユニツト・サイクルの終了時に
その当初の位置に復帰する。工具の復帰は「ユニ
ツト復帰」押しボタンによつて始めることがで
き、接点１０２ａが閉じられる。しかし、第ｎ加
工ユニツトの工具がその所定の深さに達した場
合、工具の復帰は桟１０４の接点１０４ａによつ
て自動的に始められる。

第９図のはしご形図表の桟１１０について説明
する。同桟は、滞留コイル９８ｃの起動により、
また前述のユニツト復帰リミツト・スイツチの解
放された状態によつて起動される深さコイル１１
０ｅを示す。しかし、加工ユニツト・サイクル
中、第ｎ加工ユニツトに部品が存在しない場合は
ユニツトが起動されず、接点１１０ａの閉鎖も妨
げられる。従つて、桟１１０の接点１１０ａ，１
１０ｂは桟１０８によつて分路される。接点１０
８ａは加工ユニツトを循環させる制御装置のイン
タロツク回路からの信号によつて閉じられ、接点
１０８ｂはシフト・レジスタ４２の第ｎビツト記
憶場所内の論理０によつて閉じられる。第９図に
示すごとく、桟１０８を設けることにより、第ｎ
加工ユニツト２２が、ユニツト内に部品が不在の
ため加工サイクル中に循環されない場合でも、コ
イル１１０ｅへの電力の流れ経路がつくられる。

コイル１１０ｅが起動されると、接点１１２ａ
が閉じられ、桟１１２を通る電力の流れ経路がつ
くられる。

第１０図について説明する。同図は、直列に連
結された多数の接点を有するはしご形図表を示
し、各接点は、一つの加工ユニツト２２の深さコ
イル１１０ｅが起動される時に閉じられる。コイ
ル１１４ａの起動は、加工ユニツト・サイクルが
完了したことと、部品移送サイクルを開始できる
こととを示す。部品不在の加工ユニツトに対応す
る桟１１４の諸接点は、前述のごとく、第９図の
はしご形図表に桟を設けたために、加工サイクル
中閉じられたままである。桟１１４の他の接点の
各は、加工ユニツト・サイクル中に作動する加工
ユニツトの一つがその加工作業を完了した時に閉
じられる。従つて、任意の所与の加工ユニツト・
サイクルの期間は、加工サイクル中に実際に作動
する加工ユニツトの最長サイクル時間以下であ
る。

前述の説明から、トランスフア・マシン１０
が、多数の論理演算を反復遂行することにより、
本発明に従つて作動され、特定の論理演算の結果
はトランスフア・マシンの各種構成要素の状態に
より、またシフト・レジスタの内容により定めら
れることがわかる。特定のはしご形図表を組み入
れて構成された制御装置によつて論理演算を遂行
する代りに、ANDゲートやORゲートのような個
別の標準電子部品の上手な相互結合によつて論理
演算を遂行できることは容易に明りようとなろ
う。シフト・レジスタもまた標準的な配線型の部
品を具備することができる。この種の部品の相互
結合は、遂行すべき種々の論理演算を明示した上
記のはしご形図表に徴して、当業者には容易に理
解できるものである。

本発明を更に修正すれば、必要な論理演算を遂
行するために、適切にプログラムを作成されたデ
イジタル計算機を用いることができる。

あきらかに、上記の教訓に鑑みて、他にも本発
明の多くの修正ならびに変更が可能であり、した
がつて、開示された発明概念の範囲内において、
特定的に説述されたもの以外の方法で本発明を実
施し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はトランスフア・マシンの一般化された
形式を示す正面図、第２図は第１図のトランスフ
ア・マシンの作動を指示する制御装置を示すブロ
ツク図、第３図ないし第１０図は本発明に従つて
作動する第２図の制御装置を構成するために用い
得るはしご形図表を示す図である。 １０……トランスフア・マシン、２２……加工
ユニツト、１２……部品または加工物、３２……
制御装置、１８……搬入ステーシヨン、４２……
シフト・レジスタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 加工されるべき工作物を受け入れる搬入ステ
   ーシヨンと、 工作物に所定の加工を施すべく選択的に配置さ
   れた複数の加工ユニツトと、 一連の工作物トランスフア・サイクルのうち一
   つの工作物トランスフア・サイクルの間前記加工
   ユニツトのうちの一つの加工ユニツトから次の加
   工ユニツトに各工作物を移動させて各工作物を搬
   入ステーシヨンから前記加工ユニツトの夫々に所
   定のシーケンスで移動させるように構成されたト
   ランスフア装置と、 搬入ステーシヨンでの工作物の有無を検出し
   て、各トランスフア・サイクルの前に工作物が搬
   入ステーシヨンに存在する場合第一のデジタル・
   コードを有する第一の信号を発生し、各トランス
   フア・サイクルの前に搬入ステーシヨンに加工物
   がない場合第二のデジタル・コードを有する第二
   の信号を発生するように構成された検出装置と、 前記の各加工ユニツトが一意的に一つの記憶場
   所に対応するように多数のデイスクリートなデジ
   タル・コード記憶場所を有しており、各トランス
   フア・サイクルの前に検出装置からの前記信号を
   受け取るように検出装置に接続されたデジタル・
   コード記憶装置と、 任意回のトランスフア・サイクルの完了時点に
   おいて、前記記憶場所のうちの所与の一つの記憶
   場所に対応する加工ユニツトに工作物が配置され
   ている場合には該所与の記憶場所に含まれるデジ
   タル・コードが前記第一のデジタル・コードから
   なり、前記所与の記憶場所に対応する加工ユニツ
   トに工作物が配置されていない場合には該所与の
   記憶場所に含まれるデジタル・コードが前記第二
   のデジタル・コードからなるように、前記工作物
   トランスフア・サイクルの生起に伴い前記記憶装
   置内の前記受取デジタル・コードをシフトさせる
   装置と、 前記所与の記憶場所の内容に応じて、該所与の
   記憶場所に前記第一のデジタル・コードが含まれ
   ている場合該所与の記憶場所に対応する加工ユニ
   ツトを作動させて所定の加工を行わしめ、前記所
   与の記憶場所に前記第二のデジタル・コードが含
   まれている場合該所与の記憶場所に対応する加工
   ユニツトを非作動状態にするように構成された選
   択的作動装置と、 対応する記憶場所に前記第一のデジタル・コー
   ドが存在したために作動せしめられた加工ユニツ
   トのうち加工時間が最も長い加工ユニツトでの加
   工動作が完了した後工作物のトランスフアが生起
   するように、前記第一のデジタル・コードの存在
   によつて作動せしめられた加工ユニツトの全てで
   加工動作が完了した際前記トランスフア装置の動
   作を開始させるべく該トランスフア装置に接続さ
   れた開始装置と を有してなるトランスフア・マシン制御装置。 ２ 前記デジタル・コード記憶装置は、デイスク
   リートなデジタル・ビツトを記憶する場所を多数
   有するシフトレジスタからなり、このビツト記憶
   場所の夫々が一つのデジタル・コード記憶場所か
   らなり、前記第一のデジタル・コードの夫々が第
   一の論理レベルを有するデジタル・ビツトからな
   り、前記第二のデジタル・コードの夫々が第二の
   論理レベルを有するデジタル・ビツトからなり、
   前記シフト装置が、一つの工作物トランスフア・
   サイクルに応じて一つのビツト記憶場所からその
   次のビツト記憶場所に所与の一つのデジタル・ビ
   ツトをシフトさせる装置を有する特許請求の範囲
   第１項に記載の装置。 ３ 任意の工作物トランスフア周期の初めにシフ
   トレジスタに前記第一論理レベルのデジタル・ビ
   ツトが少なくとも一つ含まれている場合、シフト
   レジスタの内容に応じて該工作物トランスフア周
   期の間前記トランスフア装置を作動せしめるよう
   に構成されている特許請求の範囲第２項に記載の
   装置。 ４ 前記ビツト記憶場所のうちの特定のビツト記
   憶場所に対応する加工ユニツトに工作物が受容さ
   れているにもかかわらず、該設定のビツト記憶場
   所に前記第二の論理レベルのデジタル・ビツトが
   含まれている場合、工作物トランスフア・サイク
   ルの後信号を発生するように構成されている特許
   請求の範囲第３項に記載の装置。