(57)【要約】【課題】複数のマシニングセンタを並列させたマシニングセンタ群を有する加工ラインにおいて、従来よりも省スペース化を図ることができる加工ラインを提供すること。【解決手段】マシニングセンタ２を３台以上連ねてなるマシニングセンタ群１００を含む加工ライン１であって、マシニングセンタ群１００は、当該マシニングセンタ群１００を構成するすべてのマシニングセンタ２における前面部２１０を略面一に揃えてなり、マシニングセンタ群１００を構成する複数のマシニングセンタ２のうち、中央マシニングセンタは、主軸３１として、その軸線が鉛直方向であると共に、Ｘ軸方向に移動不能な主軸を有し、Ｘ軸方向からの主軸メンテナンス作業が不要なように構成されており、マシニングセンタ群１００を構成するマシニングセンタ２同士の間の隙間であるマシン間隔は、すべて、実質的に主軸メンテナンス作業が不能な大きさに制限されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具取り付け部を先端に有する主軸と、該主軸を収容した加工室と、該加工室にワークを挿入するワーク挿入口とを備えたマシニングセンタを３台以上連ねてなるマシニングセンタ群を含む加工ラインであって、
上記マシニングセンタ群は、当該マシニングセンタ群を構成するすべての上記マシニングセンタにおける上記ワーク挿入口を設けた前面部を略面一に揃えてなり、
上記マシニングセンタ群を構成する複数のマシニングセンタのうち、左右両隣に他のマシニングセンタを配した中央マシニングセンタは、上記主軸として、その軸線が鉛直方向であると共に、互いに直交するＸ軸（左右方向）、Ｙ軸（前後方向）、Ｚ軸（上下方向）のうち少なくともＸ軸方向に移動不能な主軸を有し、Ｘ軸方向からの主軸メンテナンス作業が不要なように構成されており、
かつ、上記マシニングセンタ群を構成するマシニングセンタ同士の間の隙間であるマシン間隔は、すべて、実質的に主軸メンテナンス作業が不能な大きさに制限されていることを特徴とする加工ライン。
【請求項２】
請求項１において、上記マシン間隔は、４００ｍｍ以下であることを特徴とする加工ライン。
【請求項３】
請求項１又は２において、上記マシニングセンタ群を構成する複数のマシニングセンタのうち、並び方向の両端に配設された端部マシニングセンタの少なくとも一方は、上記主軸として、その軸線が水平方向であると共に、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向及びＸ軸方向に移動可能な主軸を有し、主軸メンテナンス作業が上記前面部側、該前面部に対向する後面部側、又は隣り合うマシニングセンタの存在しない側面部側から行えるよう構成されていることを特徴とする加工ライン。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、上記中央マシニングセンタは、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動可能でＸ軸方向に移動不能な上記主軸と、Ｃ軸方向（Ｚ軸回り）のみに回転する水平なワーク取り付け面を備えたターンテーブルと、Ｙ−Ｚ平面上に工具交換位置を有する自動工具交換装置とを有し、
上記ターンテーブルのＣ軸方向の回転と、上記主軸のＹ軸方向及びＺ軸方向の移動とに基づいて、上記ワーク取り付け面上のワークを加工し、また上記主軸と上記自動工具交換装置とのＹ軸方向及びＺ軸方向の相対移動に基づいて、上記主軸と上記自動工具交換装置との間で工具交換を行うよう構成されていることを特徴とする加工ライン。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項において、上記中央マシニングセンタは、Ｚ軸方向に移動可能でＹ軸方向及びＸ軸方向には移動不能な主軸と、Ｃ軸方向（Ｚ軸回り）のみに回転する水平なワーク取り付け面を備えたターンテーブルと、該ターンテーブルをＹ軸方向に移動させるスライドベースと、Ｙ−Ｚ平面上に工具交換位置を有すると共にＹ軸方向に移動可能な自動工具交換装置とを有し、
上記ターンテーブルのＣ軸方向の回転と、上記スライドベースのＹ軸方向の移動と、上記主軸のＺ軸方向の移動とに基づいて、上記ワーク取り付け面上のワークを加工し、また上記主軸のＺ軸方向の移動と、上記自動工具交換装置のＹ軸方向の移動とに基づいて、上記主軸と上記自動工具交換装置との間で工具交換を行うよう構成されていることを特徴とする加工ライン。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１項において、上記中央マシニングセンタは、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動可能でＸ軸方向には移動不能な主軸と、Ｃ軸方向（Ｚ軸回り）のみに回転する水平なワーク取り付け面を備えたターンテーブルと、該ターンテーブルをＹ軸方向に移動させるスライドベースと、Ｙ−Ｚ平面上に工具交換位置を有するとともにＹ軸方向に移動可能な自動工具交換装置とを有し、
上記ターンテーブルのＣ軸方向の回転と、上記スライドベースの上記主軸に対するＹ軸方向の相対移動と、上記主軸のＺ軸方向の移動とに基づいて、上記ワーク取り付け面上のワークを加工し、また上記主軸のＺ軸方向の移動と、上記自動工具交換装置の上記主軸に対するＹ軸方向の相対移動とに基づいて、上記主軸と上記自動工具交換装置との問で工具交換を行うよう構成されていることを特徴とする加工ライン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のマシニングセンタを組み合わせて構成したマシニングセンタ群を有する加工ラインに関する。
【背景技術】
【０００２】
マシニングセンタは、箱形のハウジングを有し、その中の加工室においてワークに対して様々な加工を施すことができる有用な工作機械である。このマシニングセンタを複数組み合わせることにより、複数の加工を順次行う加工ラインを構成することができる。
一方、マシニングセンタは、本来１台で成り立つ機械である。そのため、工具取り付け部を有する主軸を、互いに直交するＸ軸（左右方向）、Ｙ軸（前後方向）、Ｚ軸（上下方向）の３方向に移動可能に設けるのが通常である。また、主軸をメンテナンスするスペースは、マシニングセンタの前後方向と左右方向の両方に確保される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そのため、従来の加工ラインにおいては、各マシニングセンタの前面部を揃えて直列に配置したマシニングセンタ群を設ける場合に、隣り合うマシニングセンタ間に必ずメンテナンススペースを確保してレイアウトされる。
そのため、マシニングセンタを組み合わせたマシニングセンタ群を有する加工ラインにおいては、メンテナンススペースが占める割合が大きくなってしまい、省スペース化を図ることが困難となる。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１５８２１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、複数のマシニングセンタを並列させたマシニングセンタ群を有する加工ラインにおいて、従来よりも省スペース化を図ることができる加工ラインを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、工具取り付け部を先端に有する主軸と、該主軸を収容した加工室と、該加工室にワークを挿入するワーク挿入口とを備えたマシニングセンタを３台以上連ねてなるマシニングセンタ群を含む加工ラインであって、
上記マシニングセンタ群は、当該マシニングセンタ群を構成するすべての上記マシニングセンタにおける上記ワーク挿入口を設けた前面部を略面一に揃えてなり、
上記マシニングセンタ群を構成する複数のマシニングセンタのうち、左右両隣に他のマシニングセンタを配した中央マシニングセンタは、上記主軸として、その軸線が鉛直方向であると共に、互いに直交するＸ軸（左右方向）、Ｙ軸（前後方向）、Ｚ軸（上下方向）のうち少なくともＸ軸方向に移動不能な主軸を有し、Ｘ軸方向からの主軸メンテナンス作業が不要なように構成されており、
かつ、上記マシニングセンタ群を構成するマシニングセンタ同士の間の隙間であるマシン間隔は、すべて、実質的に主軸メンテナンス作業が不能な大きさに制限されていることを特徴とする加工ラインにある（請求項１）。
【０００７】
本発明の加工ラインは、上記のごとく、複数のマシニングセンタの前面部を略面一に揃えてなるマシニングセンタ群を有している。そして、ここで注目すべきことは、並び方向の端部に位置しない上記中央マシニングセンタとしては、必ず、上記の特殊なタイプのマシニングセンタを選択することである。すなわち、すべての中央マシニングセンタは、上記主軸として、その軸線が鉛直方向であると共に、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸のうち少なくともＸ軸方向に移動不能な主軸を有し、Ｘ軸方向からの主軸メンテナンス作業が不要なように構成されたタイプのマシニングセンタとする。
【０００８】
そして、このような特殊な構成のマシニングセンタを上記中央マシニングセンタとして積極的に選択することによって、すべてのマシン間隔を、Ｘ軸方向に主軸を移動させるタイプのＭ／Ｃでは、主軸メンテナンスが不能な間隔に狭めることが可能となる。そして、これにより、本発明の加工ラインは，従来のようにマシン間隔を主軸メンテナンスが可能な大きさに広げておく場合に比べて、加工ライン全体のスペースを小さくすることができる。
【０００９】
従って、本発明によれば、複数のマシニングセンタを並列させたマシニングセンタ群を有する加工ラインにおいて、従来よりも省スペース化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の加工ラインにおいて、上記マシン間隔は、４００ｍｍ以下であることが好ましい（請求項２）。これにより、従来の主軸メンテナンススペースを設ける場合と比べて、マシン間隔の縮小による省スペース効果を高めることができる。なお、このマシン間隔は、小さいほど好ましいが、マシニングセンタの設置作業等に必要な最低限の寸法が確保されることは避けられない。
【００１１】
また、上記マシニングセンタ群を構成する複数のマシニングセンタのうち、並び方向の両端に配設された端部マシニングセンタの少なくとも一方は、上記主軸として、その軸線が水平方向であると共に、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向及びＸ軸方向に移動可能な主軸を有し、主軸メンテナンス作業が上記前面部側、該前面部に対向する後面部側、又は隣り合うマシニングセンタの存在しない側面部側から行えるよう構成されていることが好ましい（請求項３）。
【００１２】
すなわち、本発明の加工ラインにおいては、上記中央マシニングセンタとして、上記のごとく、少なくともＸ軸方向に移動不能な立型（軸線が鉛直方向）の主軸を有し、Ｘ軸方向からの主軸メンテナンス作業が不要なように構成されたマシニングセンタを適用する。一方、マシニングセンタの並び方向の両端に配設する端部マシニングセンタとしては、中央マシニングセンタと同様の構成のものでもいいし、他の構成のものを適用することも可能である。他の構成のマシニングセンタを選択する場合には、上記のごとく、主軸が横型（軸線が水平方向）であると共にＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３方向に移動可能であって、かつ、主軸メンテナンス作業が隣り合うマシニングセンタの存在する側面部側以外から行えるよう構成されたマシニングセンタを適用することが好ましい。
この場合には、上記構成の立型の主軸を有する中央マシニングセンタでは不得意な加工が、上記の３方向に移動が可能な横型の主軸を有する端部マシニングセンタを備えることによって容易となり、加工ライン全体の加工内容を広げることができる。
【００１３】
また、上記中央マシニングセンタは、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動可能でＸ軸方向に移動不能な上記主軸と、Ｃ軸方向（Ｚ軸回り）のみに回転する水平なワーク取り付け面を備えたターンテーブルと、Ｙ−Ｚ平面上に工具交換位置を有する自動工具交換装置とを有し、上記ターンテーブルのＣ軸方向の回転と、上記主軸のＹ軸方向及びＺ軸方向の移動とに基づいて、上記ワーク取り付け面上のワークを加工し、また上記主軸と上記自動工具交換装置とのＹ軸方向及びＺ軸方向の相対移動に基づいて、上記主軸と上記自動工具交換装置との間で工具交換を行うよう構成されていることが好ましい（請求項４）。
【００１４】
すなわち、この場合には、ターンテーブルのＣ軸方向の回転と、主軸のＹ軸方向の移動との組み合わせにより、つまり、ターンテーブルのワーク取り付け面をＣ軸方向に回転させ、かつ垂直な主軸をＹ軸方向に移動させることにより、主軸の先端（下端）の工具取り付け部の直下に、ワーク取り付け面上の任意の点を位置決めすることができる。したがって、ターンテーブルのワーク取り付け面にワークを取り付け、また主軸の工具取り付け部に工具を取り付けた場合には、ワークの上面の任意の点を、工具の直下に位置決めすることができる。この状態で、主軸を回転させつつＺ軸方向に下降させることで、工具により、ワークの上面の任意の位置を加工することができる。
【００１５】
このように、ターンテーブルのＣ軸方向の回転と主軸のＹ−Ｚ平面上での移動とによってワークの上面の任意の位置を工具の直下に位置決めし、そして加工することができるので、テーブルをＸ軸方向に移動させて加工する場合に比して、装置本体のＸ軸方向（左右方向）の占有幅を狭くすることができる。そのため、上述したマシン間隔の縮小と相まって、より一層マシニングセンタ群が占めるスペースを縮小することができる。
【００１６】
また、上記構成の場合には、装置本体の前側にターンテーブルが配置され、その後方に自動工具交換装置が配置され、そのさらに後方に、装置本体とは独立に構成された分離式制御盤が配置された配置構成を取ることが好ましい。この配置構成を採用することにより、マシニングセンタ全体として、さらにＸ軸方向（左右方向）の占有幅を狭く構成することが可能となる。
【００１７】
さらにまた、主軸と自動工具交換装置とのＹ−Ｚ平面内での相対移動によって、つまり両者ともＸ軸方向には移動することなく両者間で工具交換することができるので、このことも、マシニングセンタのＸ軸方向の占有幅を狭める一助となる。
【００１８】
また、上記中央マシニングセンタは、Ｚ軸方向に移動可能でＹ軸方向及びＸ軸方向には移動不能な主軸と、Ｃ軸方向（Ｚ軸回り）のみに回転する水平なワーク取り付け面を備えたターンテーブルと、該ターンテーブルをＹ軸方向に移動させるスライドベースと、Ｙ−Ｚ平面上に工具交換位置を有すると共にＹ軸方向に移動可能な自動工具交換装置とを有し、上記ターンテーブルのＣ軸方向の回転と、上記スライドベースのＹ軸方向の移動と、上記主軸のＺ軸方向の移動とに基づいて、上記ワーク取り付け面上のワークを加工し、また上記主軸のＺ軸方向の移動と、上記自動工具交換装置のＹ軸方向の移動とに基づいて、上記主軸と上記自動工具交換装置との間で工具交換を行うよう構成されていることも好ましい（請求項５）。
【００１９】
すなわち、この場合には、ターンテーブルのＣ軸方向の回転と、スライドベースの主軸に対するＹ軸方向の移動との組み合わせにより、つまり、ターンテーブルのワーク取り付け面をＣ軸方向に回転させ、かつスライドベースの移動によってワーク取り付け面をＹ軸方向に移動させることにより、主軸の先端（下端）の工具取り付け部の直下に、ワーク取り付け面上の任意の点を位置決めすることができる。したがって、ターンテーブルのワーク取り付け面にワークを取り付け、また主軸の工具取り付け部に工具を取り付けた場合には、ワークの上面の任意の点を、工具の直下に位置決めすることができる。この状態で、主軸を回転させつつＺ軸方向に下降させることで、工具により、ワークの上面の任意の位置を加工することができる。
【００２０】
このように、ターンテーブルのＣ軸方向の回転とスライドベースの主軸に対するＹ軸方向の移動とによってワークの上面の任意の位置を工具の直下に位置決めし、そして加工することができるので、テーブルをＸ軸方向に移動させて加工する場合に比して、装置本体のＸ軸方向の占有幅を狭くすることができる。そのため、上述したマシン間隔の縮小と相まって、より一層マシニングセンタ群が占めるスペースを縮小することができる。
【００２１】
また、上記構成の場合には、装置本体の前側にターンテーブルが配置され、その後方に自動工具交換装置が配置され、そのさらに後方に、装置本体とは独立に構成された分離式制御盤が配置された配置構成を取ることが好ましい。この配置構成を採用することにより、マシニングセンタ全体として、Ｘ軸方向（左右方向）の占有幅を狭く構成することが可能となる。
【００２２】
さらにまた、主軸と自動工具交換装置とのＹ−Ｚ平面内での相対移動によって、つまり両者ともＸ軸方向には移動することなく両者間で工具交換することができるので、このことも、マシニングセンタのＸ軸方向の占有幅を狭める一助となる。
【００２３】
また、上記中央マシニングセンタは、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動可能でＸ軸方向には移動不能な主軸と、Ｃ軸方向（Ｚ軸回り）のみに回転する水平なワーク取り付け面を備えたターンテーブルと、該ターンテーブルをＹ軸方向に移動させるスライドベースと、Ｙ−Ｚ平面上に工具交換位置を有するとともにＹ軸方向に移動可能な自動工具交換装置とを有し、上記ターンテーブルのＣ軸方向の回転と、上記スライドベースの上記主軸に対するＹ軸方向の相対移動と、上記主軸のＺ軸方向の移動とに基づいて、上記ワーク取り付け面上のワークを加工し、また上記主軸のＺ軸方向の移動と、上記自動工具交換装置の上記主軸に対するＹ軸方向の相対移動とに基づいて、上記主軸と上記自動工具交換装置との問で工具交換を行うよう構成されていることも好ましい（請求項６）。
【００２４】
すなわち、この場合には、ターンテーブルのＣ軸方向の回転と、スライドベースの主軸に対するＹ軸方向の相対移動との組み合わせにより、つまり、ターンテーブルのワーク取り付け面をＣ軸方向に回転させ、かつスライドベースの主軸に対する相対移動によってワーク取り付け面をＹ軸方向に移動させることにより、主軸の先端（下端）の工具取り付け部の直下に、ワーク取り付け面上の任意の点を位置決めすることができる。したがって、ターンテーブルのワーク取り付け面にワークを取り付け、また主軸の工具取り付け部に工具を取り付けた場合には、ワークの上面の任意の点を、工具の直下に位置決めすることができる。この状態で、主軸を回転させつつＺ軸方向に下降させることで、工具により、ワークの上面の任意の位置を加工することができる。
【００２５】
このように、ターンテーブルのＣ軸方向の回転とスライドベースの主軸に対するＹ軸方向の相対移動とによってワークの上面の任意の位置を工具の直下に位置決めし、そして加工することができるので、テーブルをＸ軸方向に移動させて加工する場合に比して、装置本体のＸ軸方向（左右方向）の占有幅を狭くすることができる。そのため、上述したマシン間隔の縮小と相まって、より一層マシニングセンタ群が占めるスペースを縮小することができる。
【００２６】
また、上記構成の場合には、装置本体の前側にターンテーブルが配置され、その後方に自動工具交換装置が配置され、そのさらに後方に、装置本体とは独立に構成された分離式制御盤が配置された配置構成を取ることが好ましい。この配置構成を採用することにより、マシニングセンタ全体として、Ｘ軸方向（左右方向）の占有幅を狭く構成することが可能となる。
【００２７】
さらにまた、主軸と自動工具交換装置とのＹ−Ｚ平面内での相対移動によって、つまり両者ともＸ軸方向には移動することなく両者間で工具交換することができるので、このことも、マシニングセンタのＸ軸方向の占有幅を狭める一助となる。
【実施例】
【００２８】
（実施例１）
本発明の実施例に係る加工ラインにつき、図１、図２を用いて説明する。
本例の加工ライン１は、図１に示すごとく、工具取り付け部を先端に有する主軸３１、３２と、該主軸３１、３２を収容した加工室２０と、該加工室２０にワークを挿入するワーク挿入口２１とを備えたマシニングセンタ２を４台連ねてなるマシニングセンタ群１００を含む加工ラインである。
【００２９】
マシニングセンタ群１００は、当該マシニングセンタ群１００を構成するすべての上記マシニングセンタ２におけるワーク挿入口２１を設けた前面部２１０を略面一に揃えてなる。
また、マシニングセンタ群１００を構成する複数のマシニングセンタ２のうち、左右両隣に他のマシニングセンタを配した中央マシニングセンタは、上記主軸３１として、その軸線が鉛直方向であると共に、互いに直交するＸ軸（左右方向）、Ｙ軸（前後方向）、Ｚ軸（上下方向）のうち少なくともＸ軸方向に移動不能な主軸を有し、Ｘ軸方向からの主軸メンテナンス作業が不要なように構成されている。
そして、マシニングセンタ群１００を構成するマシニングセンタ２同士の間の隙間であるマシン間隔は、すべて、実質的に主軸メンテナンス作業が不能な大きさに制限されている。
以下、これをさらに説明する。
【００３０】
図１に示すごとく、本例のマシニングセンタ群１００のうち、中央マシニングセンタ２台と、同図中左に位置する端部マシニングセンタは、いずれも、図２（ａ）に示すごとく、主軸３１を鉛直方向に向けた立型のマシニングセンタ２ａである。
マシニングセンタ２ａは、同図に示すごとく、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動可能でＸ軸方向に移動不能な上記主軸３１と、Ｃ軸方向（Ｚ軸回り）のみに回転する水平なワーク取り付け面４０を備えたターンテーブル４と、Ｙ−Ｚ平面上に工具交換位置を有する自動工具交換装置（後述する図５、図６参照）とを有している。そして、図２（ａ）に示すごとく、Ｘ軸方向からの主軸メンテナンス作業が不要なように構成されており、各マシニングセンタ２ａに対する主軸メンテナンス作業を行うメンテナンススペースＳは、その前後方向のみに設けられる。
【００３１】
また、図１、図２（ｂ）に示すごとく、マシニングセンタ群１００の右端に位置するマシニングセンタとして、横型の主軸３２を有するマシニングセンタ２ｂを選択してある。すなわち、図１、図２（ｂ）に示すごとく、端部マシニングセンタの一方（右端のもの）は、上記主軸３２として、その軸線が水平方向であると共に、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向及びＸ軸方向に移動可能な主軸を有し、主軸メンテナンス作業が上記前面部側、該前面部に対向する後面部側、又は隣り合うマシニングセンタの存在しない側面部側から行えるよう構成されているマシニングセンタ２ｂを採用している。図２（ｂ）に示すごとく、このマシニングセンタ２ｂの主軸メンテナンス作業を行うメンテナンススペースＳは、前後方向及び右側のみである。また、マシニングセンタ２ｂの加工室２０にも、Ｃ軸方向（Ｚ軸回り）のみに回転する水平なワーク取り付け面４０を備えたターンテーブル４を設けてある。なお、このターンテーブル４は、回転不能な固定式のものに変えることもできる。
【００３２】
このように、本例のマシニングセンタ群１００は、上記２種類のマシニングセンタ２ａ、２ｂを選択し、一列に並べて構成し、少なくとも２台の中央マシニングセンタとして、上記の特殊な構成の立型のマシニングセンタ２ａを積極的に選択してある。さらに、左端には中央のものと同型のマシニングセンタ２ａを、右端には横型ではあるが、左側にメンテナンススペースＳが不要なマシニングセンタ２ｂを配している。これにより、すべてのマシン間隔を、図１に示すごとく、主軸メンテナンスが不能な間隔に狭めることが可能となる。
本例では、マシン間隔が０に近づくように、設置作業に必要なスペースを除いてマシニングセンタ同士を近接させている。
【００３３】
比較のために、従来のマシニングセンタ群９００及び従来のマシニングセンタ９を図３及び図４に示す。
図４に示すごとく、従来のマシニングセンタ９は、主軸９３が３軸方向（Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向）に移動可能であって、その前後及び左右にメンテナンススペースＳを必要とするタイプのものである。また、マシニングセンタ９の加工室２０内には、ワークを固定するための固定式のテーブル９４を配設してある。
図３に示すごとく、このマシニングセンタ９を複数横一列に並べてマシニングセンタ群９００を構成した場合、必ずマシニングセンタ９同士の間に主軸メンテナンス作業が可能なメンテナンススペースＳを設ける必要がある。
【００３４】
図１と図３との比較により、本例の加工ライン１の構成要素であるマシニングセンタ群１００は、従来のマシニングセンタ群９００よりも格段に占有スペースが小さくなることがわかる。
【００３５】
なお、本例では、端部マシニングセンタの一方である右端のマシニングセンタとして、上記の横型の主軸３２を有するマシニングセンタ２ｂを選択してある。これにより、立型の主軸３１を有するマシニングセンタ２ａでは不得意な加工が、３方向に移動が可能な横型の主軸３２を有する端部マシニングセンタ２ｂを備えることによって容易となり、加工ライン全体の加工内容を広げることができる。さらに、左端のマシニングセンタ２ａを、上記マシニングセンタ２ｂとは線対称の構成を有する横型のマシニングセンタ２ｃ（図２（ｃ））に変えることもできる。
【００３６】
（実施例２）
本例では、図５、図６に示すごとく、実施例１におけるマシニングセンタ２ａをもう少し詳しく説明する。
図５、図６に示すように、マシニングセンタ２ａは、Ｙ軸方向及びＺ軸方向に移動可能でＸ軸方向に移動不能な主軸３１と、Ｃ軸方向（Ｚ軸回り）のみに回転する水平なワーク取り付け面４０を備えたターンテーブル４と、Ｙ−Ｚ平面上に工具交換位置を有する自動工具交換装置５とを有してなる。そして、装置本体全体を床面Ｆに設置する際の基礎となるベース２６と、このベース２６によってＹ軸方向移動可能に支持されたコラム２７と、このコラム２７によってＺ軸方向移動可能に支持されたヘッド２８と、このヘッド２８によって回転可能に支持された主軸３１とを主要構成要素として備えている。
【００３７】
ベース２６に対するコラム２７のＹ軸方向の移動と、コラム２７に対するヘッド２８の移動とは、いずれも、従来より知られる案内用のガイドレール、駆動用のボールねじ及びサーボモータ等を組み合わせて実現してある。
また、ベース２６は、前面視においてほぼ門形に形成されていて、Ｙ軸方向に貫通された空間Ｓが形成されている。この空間Ｓには、自動工具交換装置（ＡＴＣ）５が配設されている。
また、加工室２０内の底面部にあたるベッド２６５は、前方に行くにつれて低くなるように傾斜しており、前面部２１０から前方に突出した屑導出部２９に連接されている。このベース２６及び屑導出部２９は、加工室２０内で生じた屑を前方のチップコンベア６に導くためのものである。この機能は後述する実施例３において詳説する。
【００３８】
主軸３１は、Ｚ軸方向に向いた回転中心（垂直な回転中心）を有していて、上述のヘッド２８によって回転自在に支持されている。主軸３１は、先端となる下端部に工具取り付け部３７を有しており、主軸モータ（図示略）によって正逆方向に回転駆動されるようになっている。
【００３９】
このように、マシニングセンタ２ａは、ベース２６、コラム２７、ヘッド２８、主軸３１等を備えている。そして、コラム２７は、Ｙ軸用のサーボモータの回転によりＹ軸用のボールねじを介して、ベース２６に対してＹ軸方向に移動する。また、ヘッド２８は、Ｚ軸用のサーボモータの回転によりＺ軸用のボールねじを介して、コラム２７に対してＺ軸方向に移動する。したがってヘッド２８によって回転自在に支持された主軸３１及びその下端の工具取り付け部３７に装着された工具は、Ｙ軸用及ぴＺ軸用のサーボモータの回転によってＹ軸方向及びＺ軸方向に移動できるように構成されている。つまり、主軸３１及び工具は、サーボモータの回転によってＹ−Ｚ平面上を移動できるようになっている。
【００４０】
ターンテーブル４は、図５、図６に示すように、装置本体の前側に配置されている。ターンテーブル４は、上面視が正方形となるように形成されていて、上面にはワーク取り付け面４０を有している。ターンテーブル４は、モータ（図示略）によってＣ軸（Ｚ軸を中心とした回転制御軸）方向に回転中心Ｏを中心として回転駆動される。なお、このターンテーブル４については、必ずしもＹ軸方向及びＺ軸方向の移動を禁止するものではない。ただし、構成の簡略化という観点からは、Ｃ軸方向の回転のみで十分である。
【００４１】
また、本例のマシニングセンタ２ａにおいては、図５、図６に示すごとく、ＡＴＣ（自動工具交換装置）５が、上述のターンテーブル４の後方において、前述のベース２６の空間Ｓ内に配置されている。ＡＴＣ５は、水平な円板状のツールマガジン５１と、これを回転駆動するサーボモータ５４とを有している。ツールマガジン５１は、図６に示すように、外周近傍を周方向に等分する位置に多数のツール保持部５３を有している。ツールマガジン５１は、その直径が装置本体（又はベース２６）のＸ軸方向の占有幅とほぼ同じに形成されている。これにより、ＡＴＣ５は、装置本体から左右方向にはみ出すことなく、しかも多くのツール保持部５３を確保するようにしている。
【００４２】
ＡＴＣ５全体は、移動機構（図示略）によってＹ軸方向に移動可能に構成されている。すなわち、退避位置から工具交換位置に移動し、その後退避位置に復帰するようになっている。このように、ＡＴＣ５がＹ軸方向に移動可能に構成されることにより、ＡＴＣ５がＹ軸方向に移動不能で主軸３１のみがＹ軸方向に移動可能である場合と比較して、工具交換時間を短縮することが可能となる。
【００４３】
このような構成のマシニングセンタ２ａは、上記のごとく、Ｙ軸方向及びＺ軸方向の主軸３１の移動と、ターンテーブル４のＣ軸方向の回転とによって、様々な加工を行うことができる。そして、主軸３１のＸ軸方向の移動が不能なように構成してあるので、Ｘ軸方向の駆動装置を設ける必要がなく、Ｘ軸方向に主軸メンテナンス作業のためのメンテナンススペースを設ける必要がない。それ故、上記のコンパクトなマシニングセンタ群１００を容易に構成することができる。
【００４４】
（実施例３）
本例では、図７〜図９に示すごとく、実施例１と同様に４台のマシニングセンタ２ａ、２ｂを並べたマシニングセンタ群１００を有する加工ライン１に、さらに共通の１系統のチップコンベアを組み合わせた例について説明する。
【００４５】
まず、本例の加工ライン１に含まれるマシニングセンタ群１００は、実施例１と同様に、３台の立型の主軸３１を有するマシニングセンタ２ａ（図２（ａ））と、１台の横型の主軸３２を有するマシニングセンタ２ｂ（図２（ｂ））とを組み合わせて構成してある。そして、マシン間隔Ｌは、設置作業上に必要な最低限の大きさに制限してあり、十分に４００ｍｍより小さい寸法にしてある。
各マシニングセンタ２は、図９に示すごとく、いずれも略直方体形のハウジング２００を有しており、その前面部２１０にワーク挿入口２１を有している。また、各マシニングセンタ２には、それぞれ制御盤２１９が後面側に対面して分離した状態で配置されている。また、前面部２１０におけるワーク挿入口２１０の下方には、前述したように、前方に突出した屑導出部２９を有している。
【００４６】
屑導出部２９は、同図に示すごとく、横長の四角形を呈する筒状構造を有しており、前方に行くほど下方に下がるよう傾斜している。この屑導出部２９は、加工室２５の底部であるベッド２６５ベッド（図５参照）から連なって配設されており、このベッドも前方に行くに従って下方に傾斜している。
【００４７】
また、図７、図８に示すごとく、上記４台のマシニングセンタ２の前面部２１０の前方には、チップコンベア６が配設されている。
本例のチップコンベア６は、同図に示すごとく、マシニングセンタ２の前面部２１０の前方に位置して屑導出部２９からの屑の受理を行うメインコンベア６１と、上記４台のマシニングセンタ２の並び方向の一側方において、メインコンベア６１から屑を受理して回収箱に搬送するサイドコンベア６２とを有している。
【００４８】
また、図７、図８に示すごとく、本例の加工ライン１においては、マシニングセンタ２の前面部２１０の前方には、作業者が搭乗可能な足場部材６３が配設してある。足場部材６３は、同図に示すごとく、メインコンベア６１の上方を覆うように配設してあり、その下方に各マシニングセンタ２の屑導出部２９及びメインコンベア６１が位置している。
また、足場部材６３は、屑の少なくとも一部が通過可能な貫通穴６３０を多数有している。具体的には、いわゆるエキスパンダメタルを採用してある。
【００４９】
このように、本例では、４つのマシニングセンタ２から導出される屑を１系統のチップコンベア６によって一括して処理することができる。そして、屑は１つの回収箱に集められる。そのため、各マシニングセンタ毎にチップコンベアを設ける必要がなく、マシニングセンタの小型化、及び設備コストの低減を図ることができる。
そして、個々のチップコンベアを不要として一系統のチップコンベアを１つのマシニングセンタ群１００に組み合わせることにより、従来にないコンパクトなマシニングセンタ群１００（加工ライン１）を構成することができる。
【００５０】
また、この場合には、屑回収作業等もマシニングセンタの数に関係なく１箇所のみで行えば良く、作業効率も格段に向上させることができる。
さらに、従来のような各マシニングセンタの後方における屑処理作業等を行う必要がないので、加工ライン全体のレイアウトの自由度を高めることもできる。
【００５１】
さらに、上記加工ライン１においては、マシニングセンタ２の前面部２１０の前方に、作業者が搭乗可能な足場部材６３が配設されており、この足場部材６３の下方にチップコンベア６のメインコンベア６１が配設されている。また、足場部材６３には、貫通穴６３０が多数設けられている。そのため、足場部材６３の配置スペースとチップコンベア６の配置スペースを鉛直方向に重ね合わせることができ、スペースの有効利用を図ることができると共に、足場部材６３上に落下した屑等をもチップコンベア６によって処理することができる。例えば足場部材６３上を搬送するワークに付着していた切粉等の屑が足場部材６３上に落下した場合に、貫通穴６３０よりも小さい屑は貫通穴６３０を通過してメインコンベア６１上に落下する。そして、屑導出部２９から導出された屑と一緒に搬送される。そのため、足場部材６３上に落下した屑を別途回収する作業をなくす又は少なくすることができ、作業効率の向上を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】実施例１における、マシニングセンタ群のマシニングセンタのレイアウトを示す説明図。
【図２】実施例１における、３種類のマシニングセンタの構造を示す説明図。
【図３】比較のための従来のマシニングセンタ群のマシニングセンタのレイアウトを示す説明図。
【図４】比較のための従来のマシニングセンタの構造を示す説明図。
【図５】実施例２における、マシニングセンタの構造を示す側面から見た説明図。
【図６】実施例２における、マシニングセンタの構造を示す上面から見た説明図。
【図７】実施例３における、マシニングセンタ群の構成を示す上面から見た説明図。
【図８】実施例３における、マシニングセンタ群の構成を示す正面から見た説明図。
【図９】実施例３における、マシニングセンタの斜視図。
【符号の説明】
【００５３】
１  加工ライン
１００  マシニングセンタ群
２ａ、２ｂ、２ｃ  マシニングセンタ
２０  加工室
３１、３２  主軸
４  ターンテーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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