JPH0239685Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案はデイスク加工機のワーク加工位置に対
しワークを自動的に搬入搬出する装置に関する。

〈従来技術〉 例えば、コンピユータの記憶装置に使用される
磁気デイスクの基盤は薄肉のアルミ円板で形成さ
れている。この円板はデイスク加工機の真空チヤ
ツクによつて吸着して高速回転し、ダイヤモンド
バイトにより表面を鏡面仕上げの切削加工が施さ
れる。そして、このようなデイスク加工機におい
て、未加工のワークを加工位置の真空チヤツクに
搬入し、加工済のワークを加工位置より搬出する
ワーク搬入搬出装置が用いられている。

従来のデイスク加工機におけるワーク搬入搬出
装置は第７図で示すように、真空チヤツク１を備
えた主軸ヘツド２と、この真空チヤツク１に吸着
したワークＷの表面を切削するためのダイヤモン
ドバイト４を取付けた刃物台３とからなるデイス
ク加工機において、主軸軸線を中心とする主軸ヘ
ツド２の左右両側に、主軸軸線と平行な方向の案
内台５ａ，５ｂを固設し、この案内台５ａ，５ｂ
上にキヤリツジ６ａ，６ｂを送り装置によつて送
り移動可能に案内すると共に、キヤリツジ６ａ，
６ｂ上にデイスクＷ（以下ワークＷという）を直
立して主軸軸線方向に並列格納するマガジン７
ａ，７ｂを装着させ、また、主軸ヘツド２の真空
チヤツク１が配置されている前面の真空チヤツク
１とマガジン７ａ，７ｂとの間に、第７図におい
てＡ側のマガジン７ａを未加工のワークＷを格納
したものとし、Ｂ側のマガジン７ｂを加工済のワ
ークＷを格納するものとした場合、Ａ側のマガジ
ン７ａと真空チヤツク１間で往復旋回動する搬入
アーム８ａを、またＢ側のマガジン７ｂと真空チ
ヤツク１間で往復旋回動する搬出アーム８ｂとを
設け、搬入アーム８ａ並びに搬出アーム８ｂの先
端にワークＷの表面を吸着する真空パツド９ａ，
９ｂを備えた構造である。

この従来装置では、搬入アーム８ａの真空パツ
ド９ａでマガジン７ａに格納されている未加工の
ワークＷの１枚の表面を吸着して主軸ヘツド２の
真空チヤツク１に搬入し、また真空チヤツク１に
吸着されている加工済のワークＷは搬出アーム８
ｂの真空パツド９ｂで吸着しマガジン７ｂに格納
するものである。そして、Ａ側のマガジン７ａ
は、未加工のワークＷを搬出する毎に１ピツチづ
つの前進ピツチ送りＦが与えられ、マガジン７ａ
が空になつたときには後退端まで早送りＲが与え
られ、後退端で未加工のワークＷを格納したマガ
ジンと交換する。また、Ｂ側のマガジン７ｂは空
の状態の前進端から加工済ワークＷが格納される
毎に１ピツチづつ後退ピツチ送りＦが与えられ、
満杯となつた後退端で満杯マガジンと空のマガジ
ンとを交換し、空のマガジンを前進端まで早送り
するものである。

上記従来装置によると、ワークＷの搬入搬出の
際に、搬入アーム８ａ並びに搬出アーム８ｂ先端
の真空パツド９ａ，９ｂでワークＷの表面を吸着
するため、殊に搬出の場合に仕上面を吸着し、加
工精度に悪影響を及ぼしている。また、未加工の
ワークＷを格納しているマガジン７ａでワークＷ
が垂直に保持されていないと、真空パツド９ａの
吸着作用が確実に行われず、ローデイングミスが
発生するおそれがある。さらに、ワークＷの表面
中央部を真空パツド９ａ，９ｂで吸着するため
に、マガジン７ａ，７ｂにワークＷの被吸着面側
にワークＷを置くことができず、搬入側のマガジ
ン７ａにあつては、マガジン７ａが空になつたら
後退端に、搬出側のマガジン７ｂにあつては、空
のマガジン７ｂと交換後前進端のそれぞれ原位置
に戻す必要があり、原位置戻しのためのアイドル
タイムを要する問題があつた。

〈考案の目的〉 本考案の目的は、搬入、搬出アームに設けた把
持爪によつてワークの上方からワークの外周を把
持するようにし、上記従来装置の問題点を解決し
たデイスク加工機のワーク搬入搬出装置を提供す
るものである。

〈考案の構成〉 本考案の特徴とする構成は、デイスク加工機の
主軸軸線を中心とする左右位置に多数枚のワーク
を直立して主軸軸線方向に並列格納するマガジン
を主軸軸線と平行な方向に往復の１ピツチ送りを
与えるマガジン送り装置を配設し、前記主軸に取
付けられた真空チヤツクとそれぞれのマガジン送
り装置との間に主軸と平行な軸線を中心にして駆
動装置によりマガジンと加工位置との間を往復旋
回動し、さらに主軸軸線方向に軸動する搬入アー
ムと搬出アームとを設け、この搬入アーム並びに
搬出アームに開閉可能な一対の把持爪を設け、こ
れらの把持爪に外径把持パツドを主軸軸線と平行
な方向に移動可能に設け、各外径把持パツドにワ
ークの外周を把持する把持部とワークの真空チヤ
ツクと反対側の端面に当接する当接面を形成し、
前記外径把持パツドを真空チヤツク側へ付勢する
スプリングを外径把持パツドと把持爪との間に介
挿したものである。

〈実施例〉 以下本考案の実施例を第１図乃至第６図に基い
て説明する。第１図及び第２図において、１はデ
イスク加工機の真空チヤツクであり、主軸ヘツド
２に回転自在に軸承された主軸１０の先端に設け
られている。１１は主軸ヘツド２の上面に水平に
設けられた基板である。

前記主軸１０の軸線を中心とする基板１１上の
左右位置に主軸１０の軸線と平行な案内台１２
ａ，１２ｂを固設し、この案内台１２ａ，１２ｂ
上にキヤリツジ１３ａ，１３ｂが送り移動可能に
案内されている。このキヤリツジ１３ａ，１３ｂ
の送り移動は送りモータ１５ａ，１５ｂを駆動源
として往復の１ピツチ送りが与えられる。１４
ａ，１４ｂは前記キヤリツジ１３ａ，１３ｂ上に
装着されるマガジンである。このマガジン１４
ａ，１４ｂにはデイスクＷ（以下ワークＷという）
が直立して主軸１０の軸線方向に並列して格納さ
れる。

さらに、基板１１上には第１図及び第２図にお
いて、Ａ側を搬入側、Ｂ側を搬出側とした場合
に、Ａ側のマガジン１４ａと真空チヤツク１との
間を往復旋回動する搬入アーム１６ａが、また真
空チヤツク１とＢ側のマガジン１４ｂとの間を往
復旋回動する搬出アーム１６ｂが設けられてい
る。１７ａ，１７ｂは前記搬入アーム１６ａ、搬
出アーム１６ｂの駆動装置であり、駆動モータ１
８ａ，１８ｂ、減速機構１９ａ，１９ｂ、軸動機
構２０ａ，２０ｂ及び旋回機構２１ａ，２１ｂよ
り構成されている。従つて搬入アーム１６ａ並び
に搬出アーム１６ｂはマガジン１４ａ，１４ｂと
真空チヤツク１間を往復旋回動すると共に、真空
チヤツク１の旋回位置で主軸１０の軸線方向に進
退軸移動するものである。

前記搬入アーム１６ａ、搬出アーム１６ｂの先
端にはワークＷの外周を把持する外径チヤツク２
２ａ，２２ｂが設けられている。この外径チヤツ
ク２２ａ，２２ｂの構成について、Ａ側の搬入ア
ーム１６ａの外径チヤツク２２ａで代表して第３
図乃至第６図により説明する。外径チヤツク２２
ａは、一対の把持爪２３ａ，２３a′が開閉可能に
設けられている。すなわち、一方の把持爪２３ａ
は案内部材２５に開閉方向に移動可能に案内さ
れ、他方の把持爪２３a′は被案内部材３０を介し
て案内部材２６に開閉方向に移動可能に案内され
ている。また、一方の把持爪２３ａには爪開閉シ
リンダ２４ａのピストンロツド２７と結合してい
る連結部材２８が一体に設けられ、この連結部材
２８にラツク２９が形成されている。他方の把持
爪２３a′と一体の被案内部材３０には、前記連結
部材２８に形成したラツク２９と対向するラツク
３１が形成されており、両ラツク２９，３１間に
ピニオン３２が回転自在に設けられ、両ラツク２
９，３１と噛合している。従つて、爪開閉シリン
ダ２４ａの作動により一対の把持爪２３ａ，２３
a′は開閉運動を行うのである。

さらに、把持爪２３ａ，２３a′の先端にはワー
クＷの外周を把持する外径把持パツド３３が取付
けられている。この外径把持パツド３３は、把持
爪２３ａ，２３a′に主軸１０の軸線と平行な軸線
で固着したガイドピン３４に摺動可能に案内さ
れ、スプリング３５により常に一方向に押圧され
ている。これは、外径把持パツド３３で把持した
ワークＷを真空チヤツク１に吸着する際の搬入ア
ーム１６ａの軸動時に、ワークＷが真空チヤツク
１に吸着された後の把持爪２３ａ，２３a′とワー
クＷとの相対移動を許容させるためのものであ
る。これによつて、主軸１０が熱変位して真空チ
ヤツク１の位置が主軸軸線方向にずれても、外径
把持パツド３３と真空チヤツク１との間でワーク
の受け渡しが確実に行われる。前記外径把持パツ
ド３３には、第６図に示すようなワークＷの外周
を把持する把持部とワークＷの真空チヤツク１と
反対側の端面に当接する当接面が断面がＬ字状に
形成されている。

次に上記構成による本考案装置の作用について
説明する。第１図及び第２図においてＡ側のキヤ
リツジ１３ａにはワークＷが満杯格納されたマガ
ジン１４ａが装着される。またＢ側のキヤリツジ
１３ｂには空のマガジン１４ｂが装着される。こ
の何れのマガジン１４ａ，１４ｂにおいても、装
着するキヤリツジ１３ａ，１３ｂの位置は往復動
の何れの移動端でよい。

そして、Ａ側のワークＷ搬入動作は、搬入アー
ム１６ａがマガジン１４ａ側に旋回動し、マガジ
ン１４ａに直立しているワークＷの上方より外径
チヤツク２２ａの把持爪２３ａ，２３a′がワーク
Ｗの外周に位置し、把持爪２３ａ，２３a′を閉じ
ることにより外径把持パツド３３でワークＷの外
周を把持する。その後搬入アーム１６ａを上方に
旋回動し、主軸ヘツド２の真空チヤツク１と対面
する位置ワークＷを搬入し、搬入アーム１６ａを
真空チヤツク１側に軸動させる。このとき、ワー
クＷは真空チヤツク１に当接して外径把持パツド
３３はスプリング３５に打ち勝つて真空チヤツク
１と反対側へ逃げる。また、ワークＷが真空チヤ
ツク１に当接する力は、外径把持パツド３３の当
接面で受けられるため、ワークＷの外径把持パツ
ド３３に対する把持位置がずれることがない。こ
の結果、主軸１０に熱変位があつたとしても、ワ
ークＷを外径把持パツド３３から真空チヤツク１
に受け渡すことができる。ワークＷが真空チヤツ
ク１に吸着されると、把持爪２３ａ，２３a′を開
き、搬入アーム１６ａを逆旋回動させ再びマガジ
ン１４ａ側に位置させ軸動戻しを行う。尚、前記
搬入動作中にマガジン１４ａはキヤリツジ１３ａ
により１ピツチ送りが与えられ、次に搬入するワ
ークＷと把持爪２３ａ，２３a′とを対応させる。

一方、Ｂ側のワークＷの搬出動作は、真空チヤ
ツク１に吸着したワークＷの加工完了により搬出
アーム１６ｂが真空チヤツク１側に旋回動し、搬
出アーム１６ｂを真空チヤツク１側へ軸動させ、
真空チヤツク１に吸着されているワークＷの外周
を把持爪２３ｂ，２３ｂで把持する。このとき、
外径把持パツド３３の当接面がワークＷの端面に
当接し、外径把持パツド３３がスプリング３５に
打ち勝つて真空チヤツク１と反対側へ逃げる。こ
の結果、主軸１０の熱変位に係わらずワークＷを
外径把持パツド３３の所定の位置に把持させるこ
とができる。さらに搬出アーム１６ｂが真空チヤ
ツク１と反対側へ軸動すると、スプリング３５に
よつて外径把持パツド３３が把持爪２３ｂ，２３
ｂに対して真空チヤツク１側へ移動し、続いてワ
ークＷが真空チヤツク１の吸着面から離れる。し
かる後にマガジン１４ｂ側に搬出アーム１６ｂを
旋回動させ、マガジン１４ｂ上で把持爪２３ｂ，
２３b′を開いて加工済のワークＷをマガジン１４
ｂに格納する。このとき、外径把持パツト３３は
スプリング３５によつて真空チヤツク１側へ所定
の位置へ復帰し、ワークＷは外径把持パツト３３
の所定に位置に把持されているため、加工済のワ
ークＷを他のワークＷに干渉することなく、マガ
ジン１４ｂに格納することができる。そして、ワ
ークＷの格納後にマガジン１４ｂはキヤリツジ１
３ｂにより１ピツチ送りが与えられ、次の加工済
ワークＷの格納に備える。

上記ワークＷの搬入並びに搬出によりＡ側のマ
ガジン１４ａが空になり、Ｂ側のマガジン１４ｂ
は満杯になつたときに、キヤリツジ１３ａには未
加工のワークＷを満杯にしたマガジン１４ａと交
換し、キヤリツジ１３ｂには空のマガジン１４ｂ
と交換する。そして、キヤリツジ１３ａ，１３ｂ
の１ピツチ送り移動は今までとは逆方向に移動さ
せ、前記搬入、搬出動作を行うのである。

〈考案の効果〉 以上のように本考案は、外径把持パツドでワー
クの外周を把持するため、加工済のワークを加工
仕上げ面に触れることなく、マガジンに格納する
ことができる。また、マガジンの送り移動は、往
復の何れでも搬入・搬出を可能とし、一ロツト加
工完了後にマガジンを従来のように一定の原位置
戻しを行う必要がなく、この原位置戻しに要する
アイドルタイムの短縮が図られる。さらに本考案
は、把持爪を真空チヤツクに対応させ、把持爪を
真空チヤツク側へ移動させたときに、外径把持パ
ツドをスプリングに打ち勝つて真空チヤツクと反
対側へ逃がすことができるため、主軸の熱変位に
も係わらず外径把持パツドと真空チヤツクとの間
でワークの受け渡しを確実に行うことができる。
また、外径把持パツドの当接面によつて、ワーク
を外径把持パツトの所定の位置で把持し、スプリ
ングによつて外径把持パツトが把持爪に対して所
定の位置に戻されるため、加工済のワークを他の
ワークに干渉することなく、確実にマガジンに格
納することができる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の正面図、第２図は平面
図、第３図は外径チヤツクの構成を示す正面図、
第４図は第３図−線断面図、第５図は把持爪
の要部正面図、第６図は第５図−線断面図、
第７図は従来装置の斜視図である。 １……真空チヤツク、２……主軸ヘツド、１０
……主軸、１１……基板、１３ａ，１３ｂ……キ
ヤリツジ、１４ａ，１４ｂ……マガジン、１６ａ
……搬入アーム、１６ｂ……搬出アーム、２２
ａ，２２ｂ……外径チヤツク、２３ａ，２３a′，
２３ｂ，２３b′……把持爪。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. デイスク加工機の主軸軸線を中心とする左右位
   置に多数枚のワークを直立して主軸軸線方向に並
   列格納するマガジンを主軸軸線と平行な方向に往
   復の１ピツチ送りを与えるマガジン送り装置を配
   設し、前記主軸に取付けられた真空チヤツクとそ
   れぞれのマガジン送り装置との間に主軸と平行な
   軸線を中心にして駆動装置によりマガジンと加工
   位置との間を往復旋回動し、さらに主軸軸線方向
   に軸動する搬入アームと搬出アームとを設け、こ
   の搬入アーム並びに搬出アームに開閉可能な一対
   の把持爪を設け、これらの把持爪に外径把持パツ
   ドを主軸軸線と平行な方向に移動可能にかつ真空
   チヤツク側への所定以上の移動を拘束できるよう
   に設け、各外径把持パツドにワークの外周を把持
   する把持部とワークの真空チヤツクと反対側の端
   面に当接する当接面を形成し、前記外径把持パツ
   ドを真空チヤツク側へ付勢するスプリングを外径
   把持パツドと把持爪との間に介挿したことを特徴
   とするデイスク加工機のワーク搬入搬出装置。