JPH0357417Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、ラツピングやポリツシング、研削な
どのようにワークの表裏両面を同時に精密加工す
るための平面研摩装置に関するものである。

従来の技術 従来のこの種研摩装置として、回転する内歯歯
車と太陽歯車との間にキヤリヤを噛合させ、この
キヤリヤに保持させたワークを上下の定盤によつ
て加工するようにしたものは知られているが、か
かる研摩装置は、ワークの保持にキヤリヤを使用
していたため、該キヤリヤばかりでなくそれを駆
動するための内歯歯車や太陽歯車及びそれらに関
連する部材を必要とし、構造が複雑化且つ大形化
すると同時に、ワークの装填及び取出しが煩雑で
その作業に非常に多くの手数を必要とするという
欠点があつた。

ワークの装填及び取出しを自動化するについて
も、キヤリヤとワークとを同時にあるいは別々に
掴むようにする必要があるため、掴持機構やその
コントロール機構が複雑化し、簡易な構成でその
自動化を図ることは困難である。しかも、例えば
特開昭55−48573号広報に開示された公知のワー
ク自動交換装置に観られるように、ワーク（キヤ
リヤ）を一枚ずつ順次取出し且つ装填するように
したのでは、交換に時間がかかり、その間研摩が
中断されて非能率的である。

考案が解決しようとする問題点 本考案は、キヤリヤを使用することなくワーク
の両面加工を可能にし、それによつて研摩装置の
構造の簡略化を図ると共に、ワークの装填及び取
出しの自動化を簡易な構造で効率的に実現できる
ようにすることを課題とする。

問題点を解決するための手段 上記課題を解決するため、本考案の平面研摩装
置は、駆動源により強制回転可能に配設され、一
定間隔で円周状且つ水平に配列された多数の円板
状のワークを片寄つた位置で加工面からはみ出し
た状態に挟持して加工する円環状の上下の定盤
と、上記ワークの側面に当接して各ワークを定位
置に支持する回転自在のガイドリング及びガイド
ローラと、定盤と同心位置において一定ピツチず
つ回転可能に配設され、上記ワークと同数のワー
ク収容部を円周状に備えた加工済ワーク取出用ト
レーと、定盤と同心位置において一定ピツチずつ
回転可能に配設され、上記ワークと同数のワーク
収容部を円周状に備えた未加工ワーク分配用トレ
ーと、定盤の回りに一定間隔で昇降自在に配設さ
れ、加工の終了したワークを掴持して上記加工済
ワーク取出用トレーに収容すると共に、上記未加
工ワーク分配用トレーに収容されている未加工ワ
ークを掴持して加工位置に装填するワークと同数
のワーク掴みアームと、上記加工済ワーク取出用
トレーの各収容部に収容された加工済ワークの搬
出と、未加工ワーク分配用トレーの各収容部への
未加工ワークの搬入とを行うワークの搬出搬入機
構とを有するものとして構成したことを特徴とす
るものである。

作 用 ワークを挟持した状態で上下の定盤を同方向に
回転させると、該ワークには、それが片寄つた位
置で定盤に挟持されているため、該定盤の回転方
向に応じた回転が与えられ、該ワークは、ガイド
リング及びガイドローラに支持された状態で定位
置で自転しながら加工される。

加工が終了して定盤が停止すると、各掴みアー
ムにおける掴持部が上下の定盤間にはみ出し状態
に挟持されているワークを一斉に掴持し、上定盤
が上昇した後該ワークを持上げて加工済ワーク取
出用トレーにおける収容部に収容する。続いて、
該掴みアームは、未加工ワーク分配用トレーに載
置されている未加工ワークを掴持し、該未加工ワ
ークを下定盤上の所定の位置に装填する。この装
填が完了すると、上定盤が下降し、ワークを挟持
してワークの加工が開始される。

上記ワークの加工が行われている間、上記二つ
のトレーが１ピツチずつ回転し、搬出搬入機構に
よつて、加工済ワーク取出用トレーの各収容部に
収容されている加工済ワークの搬出と、未加工ワ
ーク分配用トレーの各収容部への未加工ワークの
搬入とが行われる。

効 果 ワークの支持にキヤリヤを使用する必要がない
ため、該キヤリヤを駆動するための内歯歯車や太
陽歯車、それらに関連する駆動源や動力伝達機構
等を全て省略することができ、しかも、上下の定
盤によりワークを片寄つた位置で加工面からはみ
出した状態に挟持して加工することにより、加工
力を利用してワークを自然に自転させるようにし
ているため、該ワークを強制的に回転させる機構
等を設ける必要もなく、その結果、装置の構成を
従来の両面研摩装置に比べて非常に簡略化するこ
とができると同時に小形化することができる。

さらに、キヤリヤを不要にしたことにより、ワ
ークの装填及び取出し時に従来のようにキヤリヤ
とワークとを同時に掴んで一緒に交換する必要が
なく、ワークだけを掴んで交換すればよく、しか
も、交換時のワークの位置決めをする場合に、キ
ヤリヤを使用する場合のように公転位置と自転角
度とを同時に検出する必要がなく、公転位置だけ
を検出すればよいため、簡単な掴持機構及びコン
トロール機構を備えた自動化装置によつてワーク
の装填及び取出しの自動化を実現することができ
る。

また、ワークと同数のワーク収容部を備えた未
加工ワーク取出用トレー及び未加工ワーク分配用
トレーを設けると共に、ワークと同数のワーク掴
みアームを設け、これら掴みアームとトレーとに
よつて加工済ワークの取出し及び未加工ワークの
装填を一斉に行うようにしたので、従来は非常に
手数と時間とを必要としていた上記ワークの取出
し及び装填作業を短時間で効率的に行うことがで
きる。

実施例 以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳細に
説明するに、第１図及び第２図において、１，
１，……は一定間隔で円周状且つ水平に配列され
た多数の穴開き円板状のワーク、２，３はこれら
のワーク１の両面を同時に加工するための円環状
の上下の定盤であつて、これらの定盤２，３は、
同心状に位置する駆動軸４，５を介してそれぞれ
図示しない駆動源に接続され、該駆動源によつて
任意の速度及び方向に強制回転されるようになつ
ており、該定盤２，３における加工面２ａ，３ａ
の幅Ｗはワーク１の半径より小さく形成し、該ワ
ーク１を一側に片寄つた位置において両加工面２
ａ，３ａ間にはみ出した状態に挟持し、その状態
で該ワーク１の加工を行うように構成している。

上記定盤２，３の内側には、ワーク１の側面に
当接してそれを支持するガイドリング６を、駆動
軸５にベアリング７を介して支持させることによ
り回転可能に配設し、一方定盤２，３の回りに
は、上記ワーク１の側面を定盤の外側から支持す
る多数のガイドローラ８，８，……を、機台９に
立設した竪軸１０，１０，……上にそれぞれ回転
自在に支持させることにより一定間隔で円周状に
配設している。

上記ガイドローラ８の上面８ａは、ワーク１と
の接触面積を小さくするために外下り状のテーパ
ー面となし、また、各ガイドローラ８，８，……
の配列間隔は、加工時にワーク１が隣接する二つ
のガイドローラ８，８に同時に当接しないような
大きさに設定している。従つて、加工時における
ワーク１の支持は、上記ガイドリング６と、定盤
２，３の回転方向側に位置するガイドローラ８と
によつて行われる。

支柱１４によつて定盤２，３の中心線上に鉛直
に支承された軸杆１５には、支持枠１６を昇降機
構１７を介して上下動自在に取付け、該支持枠１
６に、上記ワーク１と同数のワーク掴みアーム１
８を定盤２，３の回りに一定間隔で回転自在に吊
設し、該掴みアーム１８の下端にワークの掴持部
１９を設けている。この掴持部１９は、第３図及
び第４図からも明らかなように、基板２０に固定
爪２１，２１とシリンダ２３によつて進退自在の
可動爪２２とを設け、ワーク１の中心孔１ａを利
用してこれらの爪２１，２２の間にワーク外側縁
と中心孔１ａの孔縁とを挟持するようにしたもの
である。

上記支持枠１６の昇降機構１７は、軸杆１５に
回転自在に装着されたねじ筒２４と、該ねじ筒２
４を駆動するモータ２５と、支持枠１６に固定的
に取付けられ、上記ねじ筒２４に噛合するねじリ
ング２６と、支持枠１６の回り止め２７とによつ
て構成されている。

また、上記各掴みアーム１８を回転させること
によつて掴持部１９を内外に旋回させるため、該
掴みアーム１８の上端には、それぞれスプロケツ
ト２８を固定し、これらのスプロケツト２８に無
端状チエーン２９を巻掛け、該チエーン２９をモ
ータ３０によつて正逆方向に駆動可能としてい
る。

さらに、上記軸杆１５の下端には、掴みアーム
１８によつて加工位置から取出された加工済ワー
クを一時的に収容するための円環状の加工済ワー
ク取出用トレー３１と、加工位置へ装填すべき未
加工ワークを掴みアーム１８へ分配するための円
環状の未加工ワーク分配用トレー３２とを回転自
在に取付けている。これらのトレー３１，３２
は、それぞれ上記ワーク１と同数のワーク収容部
３４，３５を一定間隔で円周状に備えたもので、
上下に間隔をおいて配置したこれらのトレー３
１，３２を連結部材３３によつて一体に連結し、
上方に位置するトレー３１の上面には内歯歯車３
６を取付け、該内歯歯車３６の駆動用モータ３７
を軸杆１５に取付け、このモータ３７によつて両
トレー３１，３２を一定ピツチ（例えばθ°）ずつ
駆動するように構成している。そして、加工済ワ
ーク取出用トレー３１における各収容部３４に
は、取出した加工済ワークが乾燥するのを防止す
るため、それぞれ水を充填している。

なお、未加工ワーク分配用トレー３２における
収容部３５は、上記掴みアーム１８によるワーク
の掴持を確実にするため、第２図に示すように、
外壁に切欠き４２を設けた構造とするのが望まし
い。

また、上記機台９の一側には、上記加工済ワー
ク取出用トレー３１に収容された加工済ワークの
搬出と、未加工ワーク分配用トレー３２への未加
工ワークの搬入とを行うワークの搬出搬入機構３
８を設けている。この搬出搬入機構３８は、第２
図から明らかなように、テーブル４０の中央に旋
回可能に配設した機体４１にシリンダ等の駆動手
段によつて昇降自在且つ進退自在の水平アーム４
２を設け、該水平アーム４２の先端に上記掴みア
ーム１８における掴持部１９と同様に構成された
ワークの掴持部４３を設けたもので、上記テーブ
ル４０上には、ワーク１を多段状に収納可能なカ
セツト４４ａ，４４ｂを機体４１の回りに配設
し、加工済ワーク取出用トレー３１から搬出した
加工済ワークをこれからのカセツト４４ａに収納
すると共に、カセツト４４ｂに収納されている未
加工ワークを未加工ワーク分配用トレー３２に搬
入するようにしている。

上記構成を有する平面研摩装置において、第１
図の状態から上定盤２を下降させ、上下の定盤
２，３間にワーク１を挟持した状態でこれらの定
盤を第２図に矢印ａで示す方向に等速で回転させ
ると、各ワーク１には、それが定盤２，３によつ
て片寄つた位置で挟持されているため、矢印ｂで
代表的に示す方向の回転が与えられ、該ワーク１
は、ガイドリング６と定盤２，３の回転方向側に
位置するガイドローラ８とに当接し、これらのガ
イドリング６及びガイドローラ８の従属回転によ
り定位置で自転しながらその両面が同時に加工さ
れる。このとき、ワーク１は、上定盤２によつて
下定盤３に押付けられるが、ワーク１がアルミニ
ウム製の薄板のように軽量である場合には、その
重量をほとんど無視することができるため該ワー
ク１の両面にはほぼ等しい加工圧が作用している
と考えられ、従つて、該ワーク１の両面は実質的
に同一条件で加工されることになる。

ワーク１の加工が完了して定盤２，３が停止す
ると、モータ２５によりねじ筒２４が駆動され、
上限位置に待機していた各掴みアーム１８がワー
クの取出位置よりやや上方位置まで下降する。そ
して、モータ３０による掴みアーム１８の駆動に
よつて掴持部１９が旋回し、可動爪２２がワーク
１の中心を向いた状態で、固定爪２１，２１と可
動爪２２との間にワーク１が嵌合する位置まで該
掴みアーム１８が下降した後、シリンダ２３によ
り可動爪２２が後退して固定爪２１，２１との間
に該ワーク１を掴持する。（第３図） 掴みアーム１８がワークを掴持すると、上定盤
２が上昇し、次いで掴みアーム１８が僅かに上昇
して第４図に示すようにワーク１を持上げ、掴持
部１９が外側に旋回する。そして、該掴みアーム
が加工済ワーク取出用トレー３１の位置まで上昇
し、その位置で再び掴持部１９が旋回して掴持し
た加工済ワークを収容部３４に収容する。

その後掴みアーム１８は若干下降し、未加工ワ
ーク分配用トレー３２の収容部３５内に収容され
ている未加工ワークを同様にして掴持し、それを
下定盤２上の加工位置へ装填する。そして、この
未加工ワークの装填が完了すると、上定盤２が下
降してワークの加工が開始され、掴みアーム１８
は第１図の位置へ復帰する。

ワークの加工がおこなわれている間、モータ３
７によりトレー３１，３２が１ピツチ（θ°）ずつ
間欠的に駆動され、搬出搬入機構３８によつて加
工済ワーク取出用トレー３１上に載置されている
加工済ワークが取上げられてカセツト４４ａへ収
納されると共に、他のカセツト４４ｂに収納され
ている未加工ワークが未加工分配用トレー３２へ
搬入され、それらが完了すると、該トレー３１，
３２は停止して待機位置をとる。

上記加工済ワークの取出しに当たつては、任意
の位置で停止するワークを掴みアーム１８との対
応位置に来るように位置調整する必要があるが、
このときのワークの位置検出は、リミツトスイツ
チや近接スイツチ等による電気的手段や、光電素
子を使用する光学的手段等によつて行うことがで
き、また、上述したように、掴みアーム１８でワ
ークを掴んだ後に上定盤２を上昇させるようにす
れば、該ワークが上定盤２に付着して持上げられ
るのを確実に防止することができる。

而して、上記ワークの取出し及び装填に当つて
の該ワークの掴持は、該ワークがその中心から外
れた位置において定盤２，３に挟持されるように
なつているため、該定盤２，３の外側に少なくと
も半分が露出している中心孔１ａを利用して上記
爪２１，２２により容易に行うことができる。

なお、上記定盤２，３は、第２図に示す場合と
逆向きに回転させることもでき、このような定盤
の反転は、特にポリツシングを行う場合にパツド
のドレツシングを同時に行うことができるので有
効である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案の一実施例を示す縦
断面図及びそのＡ−Ａ線での断面図、第３図はワ
ークの掴持部の構成を示す要部平面図、第４図
は、同側面図である。 １……ワーク、２，３……定盤、２ａ，３ａ…
…加工面、６……ガイドリング、８……ガイドロ
ーラ、１８……掴みアーム、１９……掴持部、３
１……加工済ワーク取出用トレー、３２……未加
工ワーク分配用トレー、３４，３５……収容部、
３８……搬出搬入機構。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 駆動源により強制回転可能に配設され、一定間
   隔で円周状且つ水平に配列された多数の円板状の
   ワークを片寄つた位置で加工面からはみ出した状
   態に挟持して加工する円環状の上下の定盤と、 上記ワークの側面に当接して各ワークを定位置
   に支持する回転自在のガイドリング及びガイドロ
   ーラと、 定盤と同心位置において一定ピツチずつ回転可
   能に配設され、上記ワークと同数のワーク収容部
   を円周状に備えた加工済ワーク取出用トレーと、 定盤と同心位置において一定ピツチずつ回転可
   能に配設され、上記ワークと同数のワーク収容部
   を円周状に備えた未加工ワーク分配用トレーと、 定盤の回りに一定間隔で昇降自在に配設され、
   加工の終了したワークを掴持して上記加工済ワー
   ク取出用トレーに収容すると共に、上記未加工ワ
   ーク分配用トレーに収容されている未加工ワーク
   を掴持して加工位置に装填するワークと同数のワ
   ーク掴みアームと、 上記加工済ワーク取出用トレーの各収容部に収
   容された加工済ワークの搬出と、未加工ワーク分
   配用トレーの各収容部への未加工ワークの搬入と
   を行うワークの排出搬入機構と、 を有することを特徴とする平面研摩装置。