JPH044099B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、研摩機に対してワークピースを自動
的に供給し、また、研摩機からワークピースを自
動的に搬出するための新規かつ改良されたワーク
ピース・ローデイング装置に関するものである。

従来、ガラス板、アルミニウム製磁気デイスク
等のワークピースあるいはガラス板などからなる
ワークピース・ホルダーの表面に保持したシリコ
ーン、GGGなどの薄くてもろいワークピース
（以下単にワークピースと記す）を研摩するため
の研摩機の１つとして、ワークピースをターンテ
ーブル上の研摩面に接触配置し、砥粒を含むスラ
リー液の存在下に上記ターンテーブルを回転させ
ながら、その研摩面上のワークピースを従動回転
させてワークピースの表面を研摩する研摩機が知
られている。

しかしながら、従来公知の研摩機では、そのタ
ーンテーブルに対するワークピースの装着、ある
いは研摩後のワークピースの取出しを人手に頼つ
ているのが現状であり、また、近年ワークピース
の大口径化に伴なつてワークピースは時として10
Kg以上にも達するために、この装着、取外しには
可成りの労力を伴なうし、またこの作業中に操作
者がワークピースを落下したり、ワークピースと
ターンテーブルの間に指を挾み込む危険さえも伴
なうものであつた。

そこで、従来、ワークピースの研摩装置に対す
る装着、取外しをたとえば産業用ロボツトを用い
て行なわせることが一部で検討されているが、し
かしこの場合には比較的大きな設置面積を必要と
するほか、産業用ロボツトの設計、製作に費用が
かさむという難点があるので、このような産業用
ロボツトを用いず、しかもコンパクトで全自動的
に研摩作業の行なえる装置の出現が強く望まれて
いた。

本発明はかかる要望に応えるために提案され
た、研摩機に対してワークピースを自動的に供給
し、また研摩機からワークピースを自動的に搬出
するためのワークピース・ローデイング装置に関
するものであつて、これはワークピースを吸着保
持するためのトツププレートを吊下保持して研摩
機本体に取付けた揺動アーム、該研摩機の側部で
かつ該揺動アームの回転軌跡上に配置したワーク
ピース保持盤、該保持盤をアーチ形アームの先端
間に回転自在に保持して上下動する機構、該保持
盤を180゜反転する機構、該保持盤の下方に配置し
たコンベアとからなり、上記保持盤をその上限位
置で反転してから下降させ、該保持盤の周縁部を
上記コンベア上に予めセツトされたワークピース
の周縁部に接触させて該ワークピースを吸着保持
し、ついで保持盤を上昇させ、その上限位置で反
転して元の状態に戻した後、該保持盤上に上記揺
動アームを回転して上記トツププレートを下降さ
せ、該トツププレートの周縁部を該保持盤上のワ
ークピースの周縁部に接触させて該ワークピース
を吸着保持してから、該揺動アームを上記研摩機
本体のターンテーブル上に回動することを特徴と
するものである。

以下、添付図面に基づいて本発明を詳細に説明
する。

第１図は本発明のワークピース・ローデイング
装置を組込んだ研摩機の代表的実施例を示す斜視
図、第２図、第３図、第４図はそれぞれの平面
図、正面図、側面図である。

第１図〜第４図から明らかなように、この研摩
機は研摩機本体Ａと、この本体中央に設置したタ
ーンテーブル１０上にワークピース４０を自動的
に装着するために、常時このワークピースを準備
待機させておく本発明になるローデイング装置Ｂ
と、研摩後に上記ターンテーブル１０から取出し
たワークピース４０を搬出するためのアンローデ
イング機構Ｃとからなるものであり、この研摩機
にはまた、研摩作業後におけるターンテーブル上
の研摩面の目詰りを解消するためのブラツシング
機構Ｄが取付けられている。

本発明のワークピース・ローデイング装置Ｂは
前記したように、ワークピース４０を吸着保持す
るためのトツププレート２０を吊下保持して研摩
機本体Ａに取付けた揺動アーム３０、該研摩機の
側部でかつ該揺動アーム３０の回転軌跡上に配置
したワークピース保持盤５０、該保持盤をアーチ
形アームの先端間に回転自在に保持して上下動す
る機構、該保持盤を180゜反転する機構、該保持盤
の下方に配置したコンベアとからなるものである
が、まずその揺動アーム３０について第５図に基
いて説明する。

すなわち、上記揺動アーム３０は回動軸３１を
介して研摩機本体Ａの機台に軸支されており、図
面を簡略化するために省略したが、該回動軸３１
は機台内部に設置した揺動駆動装置に連結され、
研摩機本体Ａのターンテーブル１０に対するワー
クピース４０の装着ならびにターンテーブル１０
から該ワークピース４０を取り出す操作を通じ
て、該揺動アーム３０をローデイング装置Ｂとア
ンローデイング装置Ｃとの間に回動させ、また、
研摩作業を通じて該ワークピース４０がターンテ
ーブル１０上を往復運動するように揺動させるこ
とができるようにされている。

上記揺動アーム３０の前方には中空回転軸２１
が垂下され、その下端にはトツププレート２０が
連結保持されており、このトツププレート２０
は、その底面に凹陥部２２が設けられると共に該
凹陥部の内周囲にゴムリング２３が装着されてい
る。上記中空回転軸２１は揺動アーム３０内に設
置したモータ２４にギアを介して連結されてお
り、必要に応じ研摩作業を通じてトツププレート
２０を強制回転できるようにされている。この中
空回転軸２１はまた、その内部に真空吸引パイプ
２５および冷却液供給パイプ２６が配設されてい
て、第５図に示すように、トツププレート２０の
下方のゴムリング２３にワークピース４０の周縁
を密接させた状態で、上記吸引パイプ２５を通じ
て凹陥部２２の内部を減圧することにより、該ワ
ークピース４０を吸着保持することができ、また
研摩作業中にはパイプ２６を通じて該凹陥部２２
内に冷却液を供給し、トツププレートの過熱を防
止することができる。なお、第５図には図示して
ないが、上記中空回転軸２１にはエアシリンダ機
構が取付けられていて、ワークピース４０のター
ンテーブル１０に対する装着ならびに取り出し作
業を通じてトツププレート２０を上下動できる構
造とされている。

つぎに、第６図〜第９図は上記揺動アーム３０
を除いた本発明になるワークピース・ローデイン
グ装置Ｂの要部の詳細を示すものであつて、第６
図はローデイング装置の正面図、第７図はそのワ
ークピース保持盤の平面図、第８図はそのコンベ
アの平面図、第９図は側面図を示すものである。

本発明装置におけるワークピース保持盤５０
は、上記トツププレート２０と類似構成でその表
面に平坦な底面の凹陥部５１を有すると共に該凹
陥部の内周縁にゴムリング５２を装着してなり、
これはアーチ形支持アーム５３に対し、反転駆動
機構５４により180゜回転できるように保持され、
該支持アーム５３は３本の支持脚５５ならびにエ
アシリンダ５６に支持されて上下動自在の構造と
されている。また、コンベア６０は複数のコンベ
アローラ６１を１対のフレーム６２ａ，６２ｂと
の間に保持すると共に、このフレームを３本の固
定支持脚６３で保持してなるものである。

なお、上記したワークピース・ローデイング装
置Ｂは、研摩機本体Ａのターンテーブル１０上に
ワークピース４０を装着するためのものである
が、しかしこのローデイング装置はまた、研摩後
のワークピース４０を研摩機本体Ａのターンテー
ブル１０から取り出して系外に搬出するためのア
ンローデイング装置Ｃとしても使用することがで
き、通常は第１図〜第４図に示すように、構造的
に全く同じローデイング装置が研摩機本体Ａの左
右に１個づつ取付けられ、一方はローデイング装
置Ｂとして、他方はアンローデイング装置Ｃとし
て機能するように使用される。

つぎに、本発明装置の作動について説明する
と、まずローデイング装置Ｂでは、たとえば予め
準備されたワークピース４０をベルトコンベアあ
るいはローラコンベア（図示せず）を用いて、コ
ンベア６０上に第６図の仮想線で示される状態で
置いた後、ロータリー・エアシリンダ５４を作動
してワークピース保持盤５０を180゜反転させてそ
の凹陥部５１を下向きにしてから、エアシリンダ
５６を作動して該保持盤５０を下降させ、該保持
盤に装着したゴムリング５２を上記ワークピース
４０の表面周縁部に密着させる。つぎに、真空吸
引装置（図示せず）を作動して保持盤凹陥部５１
の内部を減圧し、保持盤５０にワークピース４０
を吸着保持してから、再びエアシリンダ５６を作
動して保持盤５０を上昇させ、その上限位置にて
反転機構５４を作動して保持盤５０を180゜反転さ
せ、上記ワークピース４０を第６図の実線で示す
状態にセツトし、その作動を停止する。

続いて、研摩機本体Ａに取付けた揺動アーム３
０を（第５図参照）、上方から見て時計方向に回
動させて、揺動アーム３０に吊下保持したトツプ
プレート２０がローデイング装置Ｂの真上にきた
ところでその回動を停止し、ついで揺動アームの
中空回転軸２１に取付けたエアシリンダを作動し
て該トツププレート２０を押下げ、トツププレー
トに装着したゴムリング２３を、保持盤上のワー
クピース４０の裏面周縁部に密接させ、中空回転
軸２１内の吸引パイプ２５を通じて凹陥部２２内
の空気を抜き取り、トツププレート２０にワーク
ピース４０を吸着保持する。つぎに、該中空回転
軸２１を上昇させてから、今度は揺動アーム３０
を反時計方向に回動して、トツププレート２０を
ターンテーブル１０上に位置させ、該中空回転軸
２１を再びわずかに下降してワークピース４０の
被研摩面をターンテーブル上の研摩面１０ａに密
接させ、ついでワークピース４０のトツププレー
ト２０に対する真空吸着を解除して研摩作業の準
備を完了する。

このようにして準備が完了したら、従来公知の
方法にしたがつて研摩作業を行ない、ワークピー
スの表面に所定の鏡面研摩が達成されたら、再び
トツププレート２０にワークピース４０を吸着保
持して、中空回転軸２１を上昇させてワークピー
ス４０をターンテーブル１０から離した後、揺動
アーム３０を反時計方向に回動させて、トツププ
レート２０がアンローデイング装置Ｃの真上に来
たところでその回動を停止し、ついで中空回転軸
２１と共にトツププレート２０を押下げる。

このように上記トツププレート２０に吸着保持
した下向きワークピース４０の表面周縁部がアン
ローデイング装置Ｃ（第１図参照）の保持盤５０
上のゴムリング５２に接触したら、トツププレー
ト２０の下降を停止すると共にワークピースの真
空吸着を解除する。

引続き上記保持盤５０による真空吸着を行なつ
てから、この保持盤５０を反転駆動装置５４によ
り180゜反転させた後、保持盤５０をエアシリンダ
５６により下降させ、ワークピース４０の裏面を
コンベア６０に接触させ、最後に保持盤５０によ
るワークピース４０の真空吸着を解除する。この
ようにして、コンベア６０に置かれた研摩後のワ
ークピース４０は、ベルトコンベアあるいはロー
ラコンベアを用いて所定個所に搬出される。

上記のように、本発明装置によれば研摩装置に
対するワークピースの装着、ワークピースの研
摩、研摩後にワークピースを研摩装置から取出す
操作を全自動的に行なうことができ、上記した一
連の動作はプロセス制御によつて行なうことがで
き、このプロセス制御のプログラムの設定、変更
あるいは装置の調整操作等は装置本体Ａの前面に
設けた操作パネル２７，２８において行なうこと
ができる。

以下説明した通り、本発明によれば、従来人手
を要していた研摩作業を全自動的に行なうことが
できて省力化に寄与するばかりでなく、ワークピ
ースの研摩装置に対する装着、装着からの取出し
を通じて反転機構の存在下にワークピースの研摩
面に全く傷をつけるおそれがないので、その歩留
りの向上、生産性の向上にも大きく寄与し、した
がつてその実用的価値はすこぶる大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になるワークピース・ローデイ
ング装置を組込んだ研摩機の代表的実施例を示す
概略斜視図、第２図、第３図、第４図はそれぞれ
その平面図、正面図、側面図である。第５図は上
記研摩機本体部の要部を一部断面で表わした概略
構成図である。第６図〜第９図は本発明になるロ
ーデイング装置の要部の詳細を示すものであつ
て、第６図はその正面図、第７図はそのワークピ
ース保持盤の平面図、第８図はそのコンベアロー
ラの平面図、第９図は側面図である。 Ａ……装置本体、Ｂ……ローデイング機構、Ｃ
……アンローデイング機構、Ｄ……ブラツシング
機構、１０……ターンテーブル、１０ａ……研摩
布（研摩面）、２０……トツププレート、２１…
…中空回転軸、２２……凹陥部（間隙）、２３…
…ゴムリング、２４……モータ、２５……真空吸
引パイプ、２６……冷却水パイプ、２７，２８…
…操作パネル、３０……揺動アーム、３１……回
転軸、４０……ワークピース、５０……ワークピ
ース保持盤、５１……凹陥部、５２……ゴムリン
グ、５３……支持アーム、５４……反転駆動装
置、５５……支持脚、５６……エアシリンダ、６
０……コンベア、６１……ローラ、６２……フレ
ーム、６３……固定支持脚。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ワークピースを吸着保持するためのトツププ
   レートを吊下保持して研摩機本体に取付けた揺動
   アーム、該研摩機の側部でかつ該揺動アームの回
   転軌跡上に配置したワークピース保持盤、該保持
   盤をアーチ形アームの先端間に回転自在に保持し
   て上下動する機構、該保持盤を180゜反転する機
   構、該保持盤の下方に配置したコンベアとからな
   り、上記保持盤をその上限位置で反転してから降
   下させ、該保持盤の周縁部を上記コンベア上に予
   めセツトされたワークピースの周縁部に接触させ
   て該ワークピースを吸着保持し、ついで、該保持
   盤を上昇させその上限位置で反転して元の状態に
   戻した後、該保持盤上に上記揺動アームを回動し
   て上記トツププレートを下降させ、該トツププレ
   ートの周縁部を該保持盤上のワークピースの周縁
   部に接触させて該ワークピースを吸着保持してか
   ら、該揺動アームを上記研摩機本体のターンテー
   ブル上に回動することを特徴とする研摩機用ワー
   クピース・ローデイング装置。