(57)【要約】【課題】加工能率および加工精度の向上が期待できる複合工作機械システムおよび加工方法を提供する。【解決手段】複数の工作機械（マシニングセンタ）１０Ａ，１０Ｂと、この複数のマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの配列方向に沿って配置され、被加工物を載置するテーブル３０をマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの加工位置に搬送する搬送手段４０とを備える。搬送手段４０は、リニアモータ機構によって構成されている。従来のように、パレットを工作機械へ移し替えなくてもよいから、加工能率および加工精度の向上が期待でき、しかも、搬送手段４０は、リニアモータ機構によって構成されているから、テーブルを所定位置まで精度よく搬送することができるとともに、工作機械の加工時にも振動などの影響によって被加工物が不安定に振動することも少ないから、高精度な加工も維持できる。【選択図】　　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複合工作機械システムであって、
複数の工作機械と、
前記複数の工作機械の配列方向に沿って配置され、被加工物を載置するテーブルを前記複数の工作機械の加工位置に搬送する搬送手段とを備え、
前記搬送手段は、リニアモータ機構によって構成されていることを特徴とする複合工作機械システム。
【請求項２】
請求項１に記載の複合工作機械システムにおいて、
前記複数の工作機械は、縦型、横型および門形の少なくとも１種の工作機械が用いられていることを特徴とする複合工作機械システム。
【請求項３】
請求項１に記載の複合工作機械システムにおいて、
前記工作機械は、前記搬送手段の両側に配置されていることを特徴とする複合工作機械システム。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の複合工作機械システムにおいて、
前記工作機械は、主軸ヘッドを備え、この主軸ヘッドは、主軸と、この主軸を回転可能に支持する空気静圧式または磁気式の非接触軸受と、前記主軸を回転駆動させるモータとを備えることを特徴とする複合工作機械システム。
【請求項５】
請求項１に記載の複合工作機械システムにおいて、
前記搬送手段は、複数列並設され、
前記工作機械は、前記並設された搬送手段を挟んだ両側に配列されていることを特徴とする複合工作機械システム。
【請求項６】
請求項１に記載の複合工作機械システムにおいて、
前記複数の工作機械は、門形工作機械とされ、
前記搬送手段は、門形工作機械の門内を通って配置されていることを特徴とする複合工作機械システム。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれかに記載の複合工作機械システムにおいて、
前記被加工物を前記テーブル上に搬入する搬入ロボットを備えていることを特徴とする複合工作機械システム。
【請求項８】
請求項１〜請求項７のいずれかに記載の複合工作機械システムにおいて、
前記被加工物を前記テーブルから搬出する搬出ロボットを備えていることを特徴とする複合工作機械システム。
【請求項９】
複数の工作機械を用いて被加工物を加工する加工方法であって、
被加工物をテーブル上に載置したのち、
前記テーブルをリニアモータ機構により前記複数の工作機械の加工位置に搬送し、
前記各工作機械において、加工位置に搬送されてきた前記テーブル上の被加工物を加工することを特徴とする加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複合工作機械システムおよび加工方法に関する。詳しくは、複数の工作機械を用いて被加工物を加工する複合工作機械システムおよび加工方法に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来、複数の工作機械を用いて被加工物を加工する複合工作機械システムとして、被加工物が載置されたパレットを各工作機械へ搬送するパレット搬送装置を設けるとともに、このパレット搬送装置によって搬送されてきたパレットを各工作機械の加工位置へ搬入し、あるいは、各工作機械こ加工位置からパレット搬送装置へ搬出するパレット交換装置を設けたものが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２６９４８２８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の複合工作機械システム（たとえば、特許文献１記載の装置）では、パレットを各工作機械へ移動させたのち、工作機械へ移し替えなければならず、また、加工後のパレットを工作機械からパレット搬送装置へ移し替えなければならないため、加工能率の向上および加工精度の向上に対しては、決して好ましいシステムとは言えない。
【０００５】
本発明の目的は、このような従来の課題に対し、加工能率の向上および加工精度の向上が期待できる複合工作機械システムおよび加工方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の複合工作機械システムは、複数の工作機械と、前記複数の工作機械の配列方向に沿って配置され、被加工物を載置するテーブルを前記複数の工作機械の加工位置に搬送する搬送手段とを備え、前記搬送手段は、リニアモータ機構によって構成されていることを特徴とする。
ここで、リニアモータ機構としては、リニア誘導モータ、リニア同期モータ、リニア直流モータ、リニアパルスモータなど任意のものを採用することができる。リニアモータは、固定部材側に可動部材の移動方向に沿って設けられた固定子と、可動部材側に設けられた可動子とを備える構造であるが、どちらが一次側であっても二次側であってもよく、あるいは、どちらが電機子側であっても界磁側であってもよい。
【０００７】
この発明によれば、搬送手段によって、被加工物を載置するテーブルを各工作機械へ搬送する。いずれかの工作機械の加工位置までテーブルが搬送されてきたら、その搬送位置において、対応する工作機械がテーブル上の被加工物の加工を実行する。加工終了後、テーブルを次の工作機械の加工位置まで搬送し、そこで、次の加工を実行する。従って、従来のように、パレットをパレット搬送装置から工作機械へ移し替えたり、工作機械からパレット搬送装置へ移し替えなくてもよいから、加工能率の向上が期待できる。
また、搬送手段によって、テーブルを最初の工作機械の加工位置から最後の工作機械の加工位置まで移動させることができるとともに、これら全移動領域において、統一的な座標によって位置決め、加工を行うことができ、また、被加工物の設定も各工作機械毎に必要としないから、加工精度の向上が期待できる。しかも、搬送手段は、リニアモータ機構によって構成されているから、テーブル（つまり、被加工物）を所定位置まで精度よく搬送することができるとともに、工作機械の加工時にも振動などの影響によってワークが不安定に振動することも少ないから、高精度な加工も維持できる。
【０００８】
本発明において、前記複数の工作機械は、縦型、横型および門形の少なくとも１種の工作機械が用いられていることを特徴とする。
ここで、縦型工作機械とは主軸が略垂直姿勢で設置されてる工作機械、横型工作機械とは主軸が略水平姿勢で設置されてる工作機械、門型工作機械とは門形のフレームを備え、このフレームの水平ビームに沿って主軸が水平方向へ移動できる構造の工作機械を指す。
この発明によれば、縦型工作機械を用いた場合には、主として被測定物の上面および側面の加工を、横型工作機械を用いた場合は、主として被測定物の側面の加工を、門形工作機械を用いた場合は、主として被測定物の上面および側面の加工を、それぞれ行うことができる。従って、これら複数種の工作機械を組み合わせれば、あらゆる加工を実現できる。
【０００９】
本発明において、前記工作機械は、前記搬送手段の両側に配置されていることが好ましい。
この発明によれば、搬送手段の両側に工作機械を配置するようにしたから、搬送手段の長さが同じ場合、搬送手段の片側にのみ工作機械を配置する場合に比べ、より多くの工作機械を配置することができる。
【００１０】
本発明において、前記工作機械は、主軸ヘッドを備え、この主軸ヘッドは、主軸と、この主軸を回転可能に支持する空気静圧式または磁気式の非接触軸受と、前記主軸を回転駆動させるモータとを備えることが好ましい。
この発明によれば、非接触軸受の特性から高精度でかつ高速な回転が得られることから、仕上げ加工を大きな切削送り速度で効率的に行うことができる。従って、加工能率の更なる向上が期待できる。
【００１１】
本発明において、前記搬送手段は、複数列並設され、前記工作機械は、前記並設された搬送手段を挟んだ両側に配列されていることが好ましい。
この発明によれば、工作機械の配置スーペースを大幅に拡大することなく、各工作機械の稼働率を向上させることができる。つまり、単一の搬送手段のみで複数の工作機械に対して被加工物を供給するシステムでは、稼働していない工作機械が増えて、稼働率の低下を招くが、この発明によれば、各工作機械の稼働率の更なる向上も期待できる。
【００１２】
本発明において、前記複数の工作機械は、門形工作機械とされ、前記搬送手段は、門形工作機械の門内を通って配置されていることが好ましい。
この発明によれば、門形工作機械の門内を通って搬送手段が配置されているから、省スペース化が図れる。しかも、門形工作機械の場合、搬送手段によるテーブルの移動方向（たとえば、Ｘ軸方向）に対して直交するＹおよびＺ軸方向に主軸が移動する構造となるから、シンプルな構造で三次元相対移動機構を構成できる。
【００１３】
本発明において、前記被加工物を前記テーブル上に搬入する搬入ロボットを備えていることが好ましい。
この発明によれば、搬入ロボットによって被加工物をテーブル上に搬入することができるから、省力化が図れるとともに、被加工物の搬入時間も短縮できるから、稼働率の向上に寄与できる。
【００１４】
本発明において、前記被加工物を前記テーブルから搬出する搬出ロボットを備えていることが好ましい。
この発明によれば、搬出ロボットによって被加工物をテーブルから搬出することができるから、省力化が図れるとともに、被加工物の搬出時間も短縮できるから、稼働率の向上に寄与できる。
【００１５】
本発明の加工方法は、複数の工作機械を用いて被加工物を加工する加工方法であって、被加工物をテーブル上に載置したのち、前記テーブルをリニアモータ機構により前記複数の工作機械の加工位置に搬送し、前記各工作機械において、加工位置に搬送されてきた前記テーブル上の被加工物を加工することを特徴とする。
この発明によれば、リニアモータ機構によって、被加工物を載置するテーブルを各工作機械へ搬送する。いずれかの工作機械の加工位置までテーブルが搬送されてきたら、その搬送位置において、対応する工作機械がテーブル上の被加工物の加工を実行する。加工終了後、テーブルを次の工作機械位置まで搬送し、そこで、次の加工を実行する。従って、従来のように、パレットをパレット搬送装置から工作機械へ移し替えたり、工作機械からパレット搬送装置へ移し替えなくてもよいから、加工能率の向上が期待できる。
また、リニアモータ機構によって、テーブルを最初の工作機械の加工位置から最後の工作機械の加工位置まで移動させることができるとともに、これら全移動領域において、統一的な座標によって位置決め、加工を行うことができ、また、被加工物の設定も各工作機械毎に必要としないから、加工精度の向上が期待できる。しかも、テーブルを搬送する手段がリニアモータ機構によって構成されているから、テーブル（つまり、被加工物）を所定位置まで精度よく搬送することができるとともに、工作機械の加工時にも振動などの影響によってワークが不安定に振動することも少ないから、高精度な加工も維持できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、以下の説明にあたって、同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
【００１７】
（第１実施形態）
図１は第１実施形態の複合工作機械システムを示す平面図である。同複合工作機械システムは、左右方向（Ｘ軸方向）に沿って２列に配列された複数の工作機械としてのマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂと、被加工物を載置するテーブル３０と、２列のマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの間にこれらの配列方向に沿って配置されテーブル３０をマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの加工位置に搬送する搬送手段４０と、この搬送手段４０の搬送開始端側に設けられ被加工物をワーク供給ステーション５０からテーブル３０上に搬入する搬入ロボット５１と、搬送手段４０の搬送終端側に設けられ被加工物をワーク搬出ステーション６０へ搬出する搬出ロボット６１と、こられ（マシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂ、搬送手段４０、搬入ロボット５１、搬出ロボット６１）の駆動を制御する制御装置７０とを備えている。
【００１８】
マシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂは、縦型、横型および門形のうち少なくとも１種以上の工作機械が用いられている。ここでは、搬送手段４０の一側（図１で上側）に沿って２台の縦型マシニングセンタ１０Ａが所定間隔隔てて配置されているとともに、搬送手段４０の他側（図１で下側）に沿って２台の横型マシニングセンタ１０Ｂが縦型マシニングセンタ１０Ａと対向して配置されている。つまり、搬送手段４０の両側に、縦型マシニングセンタ１０Ａと横型マシニングセンタ１０Ｂとの列がそれぞれ配置されている。
縦型マシニングセンタ１０Ａは、図２に示すように、ベース１１と、このベース１１に立設されたコラム１２と、このコラム１２に上下方向（Ｚ軸方向）へ移動可能に設けられた主軸ヘッドとしてのスピンドルヘッド１３とを備える。
横型マシニングセンタ１０Ｂは、図３に示すように、ベース１６と、このベース１６に立設されたコラム１７と、このコラム１７に上下方向（Ｚ軸方向）へ移動可能に設けられた主軸ヘッドとしてのスピンドルヘッド１８とを備える。
【００１９】
スピンドルヘッド１３，１８は、たとえば、図４に示すように、ハウジング２１と、このハウジング２１に空気静圧軸受２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃを介して回転可能に支承され途中にフランジ２３Ａを有する主軸としてのスピンドル２３と、このスピンドル２３を回転駆動させるモータ２４とを備えている。空気静圧軸受２２Ａ，２２Ｂの内周面には、スピンドル２３に向かって軸直交方向から空気を噴出する吹出口２５が形成されている。これらの各吹出口２５から噴出される空気によってスピンドル２３をラジアル方向に支持するラジアル軸受が形成されている。また、空気静圧軸受２２Ｂ，２２Ｃの互いに対向する軸方向端面には、スピンドル２３のフランジ２３Ａに向かって空気を噴出する吹出口２６が複数形成されている。これらの各吹出口２６から噴出される空気によってスピンドル２３をスラスト方向に支持するスラスト軸受が形成されている。なお、２９は工具である。
【００２０】
テーブル３０は、図２および図３に示すように、Ｘ軸方向へ移動可能に設けられたＸテーブル３１と、このＸテーブル３１上にＹ軸方向へ移動可能に設けられたＹテーブル３２と、このＹテーブル３２上にＺ軸を中心として回転可能に設けられた回転テーブル３３とを備える。
Ｘテーブル３１は、Ｘ軸駆動手段４０ＸによってＸ軸方向へ駆動され、各マシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの加工位置へ搬送される。Ｙテーブル３２は、Ｙ軸駆動手段４０ＹによってＹ軸方向へ駆動される。回転テーブル３３は、図示省略のモータによって回転駆動される。
【００２１】
搬送手段４０は、Ｘ軸駆動手段４０ＸおよびＹ軸駆動手段４０Ｙによって構成されている。Ｘ軸駆動手段４０ＸおよびＹ軸駆動手段４０Ｙは、固定部材と可動部材との間に設けられた２本の直線ガイド機構と、この２本の直線ガイド機構の間に設けられたリニアモータ機構とから構成されている。
つまり、Ｘ軸駆動手段４０Ｘは、ベース１１，１６とＸテーブル３１との間に設けられた２本の直線ガイド機構４１と、この２本の直線ガイド機構４１の間に設けられたリニアモータ機構４２とから構成されている。Ｙ軸駆動手段４０Ｙは、Ｘテーブル３１とＹテーブル３２との間に設けられた２本の直線ガイド機構４３と、この２本の直線ガイド機構４３の間に設けられたリニアモータ機構４４とから構成されている。
【００２２】
直線ガイド機構４１，４３は、図５に示すように、固定部材（ベース，Ｘテーブル３１）に可動部材（Ｘテーブル３１、Ｙテーブル３２）の移動方向に沿って配設されたガイドレール４５と、ガイドレール４５に摺動可能に設けられるとともに可動部材（Ｘテーブル３１、Ｙテーブル３２）に固定された摺動部材４６とから構成されている。
リニアモータ機構４２，４４は、図５に示すように、固定部材（ベース，Ｘテーブル３１）に可動部材（Ｘテーブル３１、Ｙテーブル３２）の移動方向に沿って固定された固定子としてのコイル４７と、可動部材（Ｘテーブル３１、Ｙテーブル３２）の下面にコイル４７と対向して配置された可動子としてのマグネット４８とから構成されている。
【００２３】
搬入ロボット５１および搬出ロボット６１は、旋回可能な旋回アーム５２，６２と、この旋回アーム５２，６２の先端に設けられ被測定物をつかむ把持手段５３，６３とを備える。
制御装置７０は、予め設定されたプログラムに従って、マシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂ、搬送手段４０、搬入ロボット５１、搬出ロボット６１の駆動を制御する。
具体的には、まず、搬入ロボット５１を駆動させて、ワーク供給ステーション５０にある被加工物をテーブル３０上に搬入させる。次に、搬送手段４０を駆動させて、Ｘ軸方向での座標位置を監視しながら、テーブル３０を所定のマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの加工位置まで搬送させたのち、対応するマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂを駆動させて被加工物に所定の加工を施す。
加工終了後、Ｘ軸方向での座標位置を監視しながら、加工済の被加工物を載置したテーブル３０を次のマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの加工位置へ移動させて、同様な加工を行う。加工終了後に、搬送手段４０を駆動させて、テーブル３０を搬送終端位置まで搬送させたのち、搬出ロボット６１によってテーブル３０上の被加工物をワーク搬出ステーション６０へ搬出する。これにより一連に加工が終了する。
【００２４】
第１実施形態によれば、次の作用効果が期待できる。
（１）搬送手段４０によって、被加工物を載置するテーブル３０を複数のマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂへ搬送し、いずれかのマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの加工位置までテーブル３０が搬送されてきたら、その搬送位置において、対応するマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂがテーブル３０上の被加工物の加工を実行する。従って、従来のように、パレットをパレット搬送装置から工作機械へ移し替えたり、あるいは、工作機械からパレット搬送装置へ移し替えなくてもよいから、加工能率の向上が期待できる。
【００２５】
（２）搬送手段４０によって、テーブル３０を全てのマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの加工位置へ移動させることができるとともに、これら全移動領域において、統一的な座標によって位置決め、加工を行うことができ、また、被加工物の設定も各工作機械毎に必要としないから、加工精度の向上が期待できる。
（３）搬送手段４０を構成するＸ軸駆動手段４０ＸおよびＹ軸駆動手段４０Ｙがリニアモータ機構４２，４４を含んで構成されているので、テーブル３０（つまり、被加工物）を所定位置まで精度よく搬送することができるとともに、マシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの加工時にも振動などの影響によって被加工物が不安定に振動することも少ないから、高精度な加工も維持できる。
【００２６】
（４）搬送手段４０の一側に縦型マシニングセンタ１０Ａが配列されているとともに、搬送手段４０の他側に横型マシニングセンタ１０Ｂが配列されているので、縦型マシニングセンタ１０Ａによって主として被加工物の上面および側面の加工を、横型マシニングセンタ１０Ｂによって主として被加工物の側面の加工をそれぞれ行うことができる。
（５）これらの縦型マシニングセンタ１０Ａおよび横型マシニングセンタ１０Ｂは、搬送手段４０の両側に配置されているから、搬送手段４０に沿って多くの工作機械を配置することができる。つまり、搬送手段４０の長さが同じ場合、搬送手段の片側にのみ工作機械を配置する場合に比べ、多くの工作機械を配置することができる。
【００２７】
（６）各マシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂは、スピンドルヘッド１３，１８を備え、スピンドルヘッド１３，１８は、スピンドル２３と、このスピンドル２３を回転可能に支持する空気静圧軸受２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃと、スピンドル２３を回転駆動させるモータ２４とを備える構成であるから、空気静圧軸受２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃの特性から高精度な高速回転が容易に得られる。そのため、仕上げ加工を大きな切削送り速度で効率的に行うことができるから、加工能率の更なる向上が期待できる。
【００２８】
（７）被加工物をテーブル３０上に搬入する搬入ロボット５１を備えているから、省力化が図れる。しかも、被加工物の搬入時間も短縮できるから、各マシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの稼働率の向上に寄与できる。
（８）被加工物をテーブル３０から搬出する搬出ロボット６１とを備えているから、省力化が図れる。しかも、被加工物の搬出時間も短縮できるから、各マシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの稼働率の向上に寄与できる。
【００２９】
（第２実施形態）
図６は第２実施形態の複合工作機械システムを示す平面図である。
第２実施形態の複合工作機械システムでは、第１実施形態における複合工作機械システムに対して、ワーク搬出ステーション６０および搬出ロボット６１が省略されている点が異なるのみである。この場合、作業者が、加工済の被加工物をテーブル３０から搬出する。
第２実施形態では、第１実施形態の（１）（２）（３）（４）（５）（６）（７）の効果が期待できる。
【００３０】
（第３実施形態）
図７は第３実施形態の複合工作機械システムを示す平面図である。
第３実施形態の複合工作機械システムでは、第１実施形態における複合工作機械システムに対して、片側の工作機械（横型マシニングセンタ１０Ｂ）、ワーク供給ステーション５０、搬入ロボット５０、ワーク搬出ステーション６０および搬出ロボット６１が省略されている点が異なるのみである。この場合、作業者が、被加工物をテーブル３０に搬入するとともに、加工済の被加工物をテーブル３０から搬出する。
第２実施形態では、第１実施形態の（１）（２）（３）（６）の効果が期待できる。
なお、第２実施形態において、工作機械としては、縦型マシニングセンタ１０Ａに限らず、横型マシニングセンタや門形マシニングセンタでもよく、これ以外の工作機械でもよい。
【００３１】
（第４実施形態）
図８は第４実施形態の複合工作機械システムを示す平面図である。
第４実施形態の複合工作機械システムでは、第１実施形態における複合工作機械システムに対して、搬送手段４０が隣接して互いに平行に２列設けられている点が異なる。
工作機械は、２列に配列された搬送手段４０を挟んで、各搬送手段４０の片側に配列され、かつ、各搬送手段４０の片側に縦型マシニングセンタ１０Ａと横型マシニングセンタ１０Ｂとが交互に配置されている。これらの縦型マシニングセンタ１０Ａおよび横型マシニングセンタ１０Ｂは、両テーブル３０上に載置された被加工物に対して加工を行える構成となっている。
搬入ロボット５１は、ワーク供給ステーション５０にある被加工物を両搬送手段４０のテーブル３０に搬入する一方、搬出ロボット６１は搬送手段４０の両テーブル３０上にある加工済被加工物をワーク搬出ステーション６０に搬出する機能を備える。
【００３２】
第４実施形態によれば、第１実施形態の（１）（２）（３）（４）（５）（６）（７）（８）の効果の他に、次の効果が期待できる。
（９）マシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの配置スーペースを大幅に拡大することなく、各マシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの稼働率を向上させることができる。つまり、単一の搬送手段のみで複数の工作機械に対して被加工物を供給するシステムでは、稼働していない工作機械が増えて、稼働率の低下を招くが、この発明によれば、各マシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂの稼働率の更なる向上も期待できる。
【００３３】
なお、前記第４実施形態では、２列の搬送手段４０の外側にマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂを配置したが、２列の搬送手段４０の間に工作機械を配置するよにしてもよい。つまり、２列の搬送手段４０間の内側に工作機械を配置するようにしてもよい。
また、前記第４実施形態では、搬送手段４０が隣接して互いに平行に２列設けられていたが、搬送手段４０は３列以上でもよく、また、互いに平行でなくてもよい。要するに、搬送手段４０が複数列並設されていれば、どのような配置でもよい。
【００３４】
（第５実施形態）
図９は第５実施形態の複合工作機械システムを示す平面図である。
第５実施形態の複合工作機械システムでは、第１実施形態における複合工作機械システムに対して、複数の工作機械が２台の門形マシニングセンタ１０Ｃとされ、搬送手段４０は、門形マシニングセンタ１０Ｃの門内を通って２列配置されている点が異なる。
第５実施形態によれば、第１実施形態の（１）（２）（３）（６）（７）（８）（９）の効果の他に、次の効果が期待できる。
（１０）２台の門形マシニングセンタ１０Ｃの門内を通って搬送手段４０が２列配置されているから、省スペース化できる。しかも、門形工作機械の場合、搬送手段４０によるテーブル３０の移動方向（たとえば、Ｘ軸方向）に対して直交するＹおよびＺ軸方向にスピンドルが移動する構造となるから、シンプルな構造で三次元相対移動機構を構成できる。
【００３５】
なお、本発明は、前記実施形態で説明した複合工作機械システムに限定されるものでなく、次のような変形例も含む。
たとえば、前記各実施形態では、工作機械として、縦型マシニングセンタ、横型マシニングセンタ、門形マシニングセンタを用いたが、これに限られない。たとえば、工具２９を取り付けたスピンドルヘッド１３，１８と被加工物を載置するテーブル３０とを、二次元あるいは三次元方向へ相対移動させながら加工を行うものであれば、どのような構成でもよい。
【００３６】
また、前記実施形態において、マシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂを制御する制御装置（ＮＣ装置など）をそれぞれ独立的に設けてもよい。この場合、搬送手段４０の座標データを各制御装置で共有させる必要があるが、これには、ＬＡＮなどによりデータ転送などを行って、搬送手段４０の座標データを各制御装置で共有させるようにすればよい。
【００３７】
また、前記実施形態では、スピンドル２３を空気静圧軸受２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃで回転可能に支持した構造としたが、必ずしも、これに限られない。空気静圧軸受２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ以外の非接触軸受、たとえば、磁気軸受などの非接触軸受で回転可能に支持した構造でもよい。あるいは、スピンドルを玉軸受で支持した構造でもよいが、好ましくは、非接触軸受であれば高精度化を実現する上で最良である。
【００３８】
また、前記実施形態では、直線状の搬送手段４０の両側、あるいは、片側に沿ってマシニングセンタ１０Ａ，１０Ｂを配置したが、搬送手段４０は直線状に限らず、曲線状、あるいは、一部に曲線部を含む直線状に構成してもよい。
更に、コ字型形状、ロ字型形状など任意の形状に搬送手段４０を構成してもよい。この場合、工作機械の配置については、メンテナンスなどを考慮して、内側または外側など任意の位置に決定すればよい。
【００３９】
【発明の効果】
本発明の複合工作機械システムおよび加工方法によれば、このような従来の課題を解消し、加工能率の向上および加工精度の向上が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る複合工作機械システムの第１実施形態を示す平面図。
【図２】第１実施形態における工作機械（縦型マシニングセンタ）を示す図。
【図３】第１実施形態における工作機械（横型マシニングセンタ）を示す図。
【図４】第１実施形態におけるスピンドルヘッドの内部構造を示す図。
【図５】第１実施形態におけるリニアモータ機構を示す図。
【図６】本発明に係る複合工作機械システムの第２実施形態を示す平面図。
【図７】本発明に係る複合工作機械システムの第３実施形態を示す平面図。
【図８】本発明に係る複合工作機械システムの第４実施形態を示す平面図。
【図９】本発明に係る複合工作機械システムの第５実施形態を示す平面図。
【符号の説明】
１０Ａ　縦型マシニングセンタ（工作機械）
１０Ｂ　横型マシニングセンタ（工作機械）
１０Ｃ　門形マシニングセンタ（工作機械）
１３　　スピンドルヘッド（主軸ヘッド）
１８　　スピンドルヘッド（主軸ヘッド）
２２Ａ〜２２Ｃ　空気静圧軸受（非接触軸受）
２３　　スピンドル（主軸）
２４　　モータ
３０　　テーブル
４０　　搬送手段
４２　　リニアモータ機構
４４　　リニアモータ機構
５１　　搬入ロボット
６１　　搬出ロボット
７０　　制御装置
【図１】
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【図２】
2004114175.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2004114175.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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