(57)【要約】【課題】加工装置の稼働率を低下させることなく、加工装置と外部との間における抜取検査のワークの受け渡しを円滑に行う。【解決手段】Ｘ方向移動アクチュエータ１７とＹ方向移動アクチュエータ１８の組合せによってワークヘッド１３とパレット１０との間で搬送ヘッド１６を移動させてレンズ１の受け渡しを行うレンズ研削装置Ｋ１において、パレット１０の近傍に、搬送ヘッド１６の可動範囲Ａ０と、その外側の可動範囲外Ａ１との間で移動治具３１を移動させる構成の取り出し機構３０を配置し、必要に応じて、加工済みのレンズ１をパレット１０の代わりに可動範囲Ａ０内の移動治具３１に受け渡し、移動治具３１を可動範囲外Ａ１に移動させてレンズ１を装置外部に取り出す。搬送ヘッド１６に干渉することなく、かつレンズ研削装置Ｋ１を停止させずに、レンズ１を外部に取り出すことができる。【選択図】  図２
2010094767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの加工を行う加工部と、前記ワークが収納されるワーク収納部と、を含む加工装置に備えられる搬送装置であって、
前記ワーク収納部と前記加工部との間における前記ワークの搬送を行う第１搬送部と、
前記第１搬送部の可動範囲内と可動範囲外との間における前記ワークの移送を行う第２搬送部と、
を含むことを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
請求項１記載の搬送装置において、
前記第２搬送部は、前記ワークを保持する保持治具と、前記第１搬送部の前記可動範囲内と前記可動範囲外との間で前記保持治具を往復移動させる直線移動機構と、を備えたことを特徴とする搬送装置。
【請求項３】
請求項１記載の搬送装置において、
前記第２搬送部は、前記ワークを保持する保持治具と、前記第１搬送部の前記可動範囲内と前記可動範囲外との間で前記保持治具を旋回移動させる旋回移動機構と、を備えたことを特徴とする搬送装置。
【請求項４】
ワークの加工を行う加工部と、
前記ワークが収納されるワーク収納部と、
前記ワーク収納部と前記加工部との間における前記ワークの搬送を行う第１搬送部と、
前記第１搬送部の可動範囲内と可動範囲外との間における前記ワークの移送を行う第２搬送部と、
を含むことを特徴とする加工装置。
【請求項５】
請求項４記載の加工装置において、
前記第２搬送部は、前記ワークを保持する保持治具と、前記第１搬送部の前記可動範囲内と前記可動範囲外との間で前記保持治具を往復移動させる直線移動機構と、を備えたことを特徴とする加工装置。
【請求項６】
請求項４記載の加工装置において、
前記第２搬送部は、前記ワークを保持する保持治具と、前記第１搬送部の前記可動範囲内と前記可動範囲外との間で前記保持治具を旋回移動させる旋回移動機構と、を備えたことを特徴とする加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送装置および加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、特許文献１に開示されているように、レンズ等の比較的小寸法のワークを加工する加工装置では、ワークの取り扱いを容易にするために、複数のワークを収納したトレイを加工装置に備え、個々のワークを、加工の前後においてトレイと加工機構部のワークヘッドとの間で受け渡すことが行われている。
【０００３】
そして、ワークヘッドとトレイとの間におけるワークの受け渡しは、当該ワークヘッドおよびトレイの位置を可動範囲に含む搬送ヘッドによって行われている。
ところで、このようなレンズ等の精密製品の加工では、随時、加工済みのレンズを加工装置から取り出して加工精度等の検査を行う必要がある。
【０００４】
その場合、上述の従来技術では、加工品質の確認の際に、対象ワークを装置外に取り出すためには搬送ヘッドを停止させる必要があった。
その理由は、ワークの供給排出位置が搬送ヘッドの可動範囲内に限られているため、加工済みのワークを支障なく取り出すには、搬送ヘッドの動作、すなわち加工装置全体を停止させる必要があるためである。
【０００５】
また、搬送ヘッドの可動範囲に予め位置決めされたトレイからワークを取り出す構成となっているため、検査済みのワークをトレイに戻す際にも、装置を停止させた状態で、トレイの所定の位置決め位置にワークを戻す必要がある。
【０００６】
このように従来技術では、ワークの検査が必要になる都度、装置外部へのワークの取り出しや、検査後の戻し作業のために加工装置を停止させる必要があり、加工装置の稼働率の低下の一因となっていた。
【特許文献１】特開２００３−１１７７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、加工装置の稼働率を低下させることなく、加工装置と外部との間における抜取検査のワークの受け渡しを円滑に行うことが可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の観点は、ワークの加工を行う加工部と、前記ワークが収納されるワーク収納部と、を含む加工装置に備えられる搬送装置であって、
前記ワーク収納部と前記加工部との間における前記ワークの搬送を行う第１搬送部と、
前記第１搬送部の可動範囲内と可動範囲外との間における前記ワークの移送を行う第２搬送部と、
を含む搬送装置を提供する。
【０００９】
本発明の第２の観点は、ワークの加工を行う加工部と、
前記ワークが収納されるワーク収納部と、
前記ワーク収納部と前記加工部との間における前記ワークの搬送を行う第１搬送部と、
前記第１搬送部の可動範囲内と可動範囲外との間における前記ワークの移送を行う第２搬送部と、
を含む加工装置を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、加工装置の稼働率を低下させることなく、加工装置と外部との間における抜取検査のワークの受け渡しを円滑に行うことが可能な技術を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本実施の形態の第１態様では、搬送ヘッドによる加工済みのワークの受け渡し位置として、装置内のワーク搭載部と、装置外へワークを移動できるワーク取り出し部を選択可能にする。
【００１２】
検査が必要な加工済みのワークは、装置外へ移動できるワーク取り出し部に排出を行う。装置外へ出た加工済みワークは、検査後にワーク取り出し部に戻され、装置内の搬送ヘッドの可動範囲内へと戻ってくる。戻ってきたワークは、固定のワーク搭載部の正規の位置へ搬送される。
【００１３】
第２態様として、ワーク取り出し部は、装置外へ排出される位置が可動な直線移動機構による直線運動を行う構成とする。
また、第３態様として、ワーク取り出し部は、装置外へ排出される位置が可動な旋回移動機構による円弧運動を行う構成とする。これにより、通常の装置内への引き込み状態では装置からの部材のはみ出しがない。
【００１４】
このように、加工機へワークの自動供給排出を行う装置において、加工状態の品質を確認する必要が発生した場合に、自動供給排出装置を停止させることなく円滑に該当ワークを取り出すことが可能となる。
【００１５】
すなわち、ワーク搭載部にて位置決めされたワークを加工機へ供給排出する自動搬送装置において、加工されたワークを、自動搬送装置を停止させることなく円滑に装置可動範囲外へ搬出し、検査等の作業終了後、当初のワーク搭載位置に位置決めされた状態で戻す動作を、簡素で安価な装置構成で実現できる。
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の一実施の形態である搬送装置を備えた加工装置の構成の一例を示す斜視図であり、図２は、その平面図、図３は、その一部を取り出して例示した側面図である。
【００１７】
本実施の形態のレンズ研削装置Ｋ１は、架台部７と、レンズ１（ワーク）を研削するレンズ加工部８（加工部）と、レンズ１の搬送を行うレンズ搬送部９と、未加工のレンズ１の供給と加工済のレンズ１の回収を行うパレット１０（ワーク収納部）から構成されている。
【００１８】
レンズ加工部８、レンズ搬送部９、パレット１０は架台部７上に配設されている。
レンズ加工部８は、ワークヘッド１３を介してレンズ１を保持するワーク軸１１と、レンズ１を研削する砥石を保持する砥石軸部１２が設けられている。ワーク軸１１には、ワークヘッド１３が設けられている。
【００１９】
レンズ搬送部９には、レンズ１を吸着保持する搬送ヘッド１６（第１搬送部）が設けられている。搬送ヘッド１６は、直角に構成された２軸のＸ方向移動アクチュエータ１７（
第１搬送部）およびＹ方向移動アクチュエータ１８（第１搬送部）により、図２の中のＸおよびＹ方向へ移動可能となっている。
【００２０】
すなわち、Ｙ方向移動アクチュエータ１８は、Ｘ方向移動アクチュエータ１７に搭載されてＸ方向に移動し、搬送ヘッド１６は、このＹ方向移動アクチュエータ１８に搭載されてＹ方向に移動される。
【００２１】
なお、Ｘ方向とＹ方向に直交する方向をＺ方向とし、このＺ方向を上下方向とも称する。
搬送ヘッド１６は、図２に例示されるように、Ｙ方向移動アクチュエータ１８に固定された搬送ベース１９に供給ヘッド２０および回収ヘッド２１が設けられた構成となっている。
【００２２】
供給ヘッド２０は、Ｚ方向に伸縮する真空吸着ハンド等で構成され、未加工のレンズ１をパレット１０からレンズ加工部８のワークヘッド１３に供給する供給手段として機能する。
【００２３】
回収ヘッド２１は、Ｚ方向に伸縮する真空吸着ハンド等で構成され、加工済のレンズ１をワークヘッド１３から回収しパレット１０へ搬送する回収手段として機能する。
なお、以下の説明では、説明が煩雑になることを避けるため、供給ヘッド２０および回収ヘッド２１を、搬送ヘッド１６で総称して説明をすすめる。
【００２４】
搬送ヘッド１６は、パレット１０とワークヘッド１３の間を、Ｘ方向移動アクチュエータ１７およびＹ方向移動アクチュエータ１８を用いて移動する。搬送ヘッド１６は、ワークヘッド１３にレンズ１を供給後、レンズ加工部８にて加工が行われる間は、パレット１０上で待機している。
【００２５】
本実施の形態の場合、Ｘ方向移動アクチュエータ１７およびＹ方向移動アクチュエータ１８の動作の組合せによる搬送ヘッド１６の可動範囲Ａ０は、架台部７の上面の範囲とする。
【００２６】
そして、本実施の形態の場合、架台部７において、パレット１０の近傍には、取り出し機構３０（第２搬送部）が設けられている。
この取り出し機構３０は、ベース板３３と、このベース板３３に支持され、両端が可動範囲Ａ０の内部と、可動範囲Ａ０の外部の領域（以下、可動範囲外Ａ１）とに位置するように配置されたロッドレスシリンダ３２（直線移動機構）と、このロッドレスシリンダ３２に載置され、可動範囲Ａ０と、可動範囲外Ａ１との間で移動されるパレット１０のワーク保持機能と同様の機能を有する移動治具３１（保持治具）を備えている。
【００２７】
そして、搬送ヘッド１６は、レンズ１の収納先および取り出し元として、パレット１０、および可動範囲Ａ０内における取り出し機構３０の移動治具３１を選択可能となっている。
【００２８】
すなわち、搬送ヘッド１６は、ワークヘッド１３から取り出した加工済みのレンズ１を、パレット１０に収納する代わりに、取り出し機構３０の移動治具３１に受け渡すことも可能になっている。
【００２９】
逆に後述のように外部（可動範囲外Ａ１）において移動治具３１に投入されたレンズ１を、ロッドレスシリンダ３２によって可動範囲Ａ０内に移動した移動治具３１から受け取って、パレット１０の所定の位置に戻す収納動作も可能である。
【００３０】
すなわち、本実施の形態のレンズ研削装置Ｋ１は、搬送装置として、搬送ヘッド１６（Ｘ方向移動アクチュエータ１７、Ｙ方向移動アクチュエータ１８）と、取り出し機構３０を備えた構成である。
【００３１】
本実施の形態のレンズ研削装置Ｋ１の、上述のような全体の動作は、コンピュータなＰＬＣ等の情報処理装置で構成された制御部１００によって制御される。
制御部１００は、キーボードやスイッチ等のユーザインタフェース１００ａを備えており、作業者が、検査のために加工済みのレンズ１の外部への取り出しを指令することが可能になっている。
【００３２】
（作用）
以下、本実施の形態のレンズ研削装置Ｋ１の作用について説明する。
搬送ヘッド１６は、通常はパレット１０から取り出したレンズ１をワークヘッド１３に供給する。
【００３３】
砥石軸部１２にて加工されたレンズ１は、搬送ヘッド１６にてワークヘッド１３から外されパレット１０に戻される。
本実施の形態の場合、加工済みのレンズ１の品質検査が必要になった場合は、作業者が、ユーザインタフェース１００ａを介して制御部１００に指示すると、ワークヘッド１３から外されたレンズ１は、搬送ヘッド１６によって、可動範囲Ａ０内に位置する取り出し機構３０の移動治具３１に置かれる。
【００３４】
なお、搬送ヘッド１６は、移動治具３１にレンズ１を受け渡した後は、自由となり、レンズ研削装置Ｋ１内におけるレンズ１の通常の搬送動作に戻れる。
そして、上述のように搬送ヘッド１６から可動範囲Ａ０内で移動治具３１に置かれたレンズ１は、ロッドレスシリンダ３２による移動治具３１の移動動作によって、装置外（可動範囲外Ａ１）へ搬出される。
【００３５】
作業者は、可動範囲外Ａ１において、移動治具３１からレンズ１を取り出して所望の検査を行う。
移動治具３１から取り出され品質検査が済んだレンズ１は、再び、可動範囲外Ａ１に位置する移動治具３１に戻され、ロッドレスシリンダ３２によって装置内（可動範囲Ａ０）に搬入される。
【００３６】
可動範囲Ａ０に搬入されたワークは、搬送ヘッド１６により、パレット１０の正規の位置に搭載される。
次に、図４のフローチャートを参照して、本実施の形態の制御部１００における、検査用のレンズ１の取り出し等を実現する制御機能を説明する。
【００３７】
なお、以下の制御部１００の動作は、ハードウェアの論理回路で実現してもよいし、制御部１００に実装された制御プログラムの機能の一部として実現してもよい。
制御部１００は、通常は、パレット１０から未加工のレンズ１を取り出してワークヘッド１３に搬送する（ステップ１０１）。
【００３８】
そして、加工が完了する間、搬送ヘッド１６は、パレット１０の近傍に退避して待機する（ステップ１０５）。
本実施の形態の場合、このステップ１０１とステップ１０５の待機の間に、必要に応じて、外部からの検査済みのレンズ１の戻し動作を行う。
【００３９】
すなわち、ステップ１０５の待機の間に、ユーザインタフェース１００ａの操作によるレンズ１の戻し動作の指示の有無を判別し（ステップ１０２）、指示があった場合には、可動範囲外Ａ１でレンズ１が投入された取り出し機構３０の移動治具３１をロッドレスシリンダ３２によって可動範囲Ａ０内に移送し（ステップ１０３）、搬送ヘッド１６によって、移動治具３１からパレット１０にレンズ１を戻す（ステップ１０４）。
【００４０】
一方、上述の加工が完了すると、搬送ヘッド１６によってワークヘッド１３から加工済みのレンズ１を取り出し（ステップ１０６）、ユーザインタフェース１００ａの操作によるレンズ１の可動範囲外Ａ１への取り出し（サンプリング）指示の有無を判別する（ステップ１０７）。
【００４１】
そして、取り出し指示があった場合には、搬送ヘッド１６が保持している加工済みのレンズ１を、パレット１０の代わりに、可動範囲Ａ０内に位置する取り出し機構３０の移動治具３１に搬送する（ステップ１０８）。
【００４２】
そして、取り出し機構３０のロッドレスシリンダ３２の動作によって、移動治具３１を可動範囲Ａ０から、作業者の待つ可動範囲外Ａ１に移動させる（ステップ１０９）。
作業者は、可動範囲外Ａ１に搬送されてきたレンズ１を移動治具３１から取り出して所望の検査を行う。
【００４３】
なお、検査が完了したレンズ１は、ユーザインタフェース１００ａを操作して制御部１００に指示することで、上述のステップ１０２〜ステップ１０４の動作にて、パレット１０に戻すことができる。
【００４４】
上述のステップ１０７で、サンプリング指示がなかった場合には、通常のように、搬送ヘッド１６が保持している加工済みのレンズ１をパレット１０の所定の位置に収納する（ステップ１１０）。
【００４５】
（効果）
従来の構成においては、作業者が装置の稼働中にパレット１０から任意のレンズ１を取り出す場合には、装置の障害の原因となる等の配慮から搬送ヘッド１６の動作を停止させる必要が生じていた。
【００４６】
その場合、ワークヘッド１３にて加工が済んでいるにも関わらず、次のワークの供給が停止してしまう。
これに対して、本実施の形態のレンズ研削装置Ｋ１では、検査の必要なレンズ１を、搬送ヘッド１６から取り出し機構３０に受け渡し、レンズ研削装置Ｋ１の動作に支障のない可動範囲外Ａ１に確実に搬出できるので、レンズ研削装置Ｋ１を停止することなく、検査等のためのレンズ１をレンズ研削装置Ｋ１の可動範囲Ａ０から、支障のない可動範囲外Ａ１にレンズ１を取り出すことが可能となる。
【００４７】
すなわち、本実施の形態によれば、レンズ研削装置Ｋ１の稼働率を低下させることなく、レンズ研削装置Ｋ１と外部（搬送ヘッド１６の可動範囲外Ａ１）との間における抜取検査のレンズ１の受け渡しを円滑に行うことが可能となる。
【００４８】
（実施の形態２）
次に、図５および図６を参照して、本発明の他の実施の形態である加工装置について説明する。
【００４９】
図５は、本発明の一実施の形態である搬送装置を備えた加工装置の構成の一例を示す平
面図であり、図６は、その一部を取り出して例示した側面図である。
この実施の形態２のレンズ研削装置Ｋ２では、上述の実施の形態１における取り出し機構３０の代わりに、回転取り出し機構４０（第２搬送部）を設ける場合について説明する。
【００５０】
本実施の形態のレンズ研削装置Ｋ２に備えられた回転取り出し機構４０は、軸方向がＺ方向に設けられた回転モータ４３の回転軸４３ａに、回転アーム４２（旋回移動機構）の基端部が取付られており、この回転アーム４２の先端部にはパレット１０のワーク保持機能と同様の機能を有する保持治具４１が搭載されている。
【００５１】
回転モータ４３は、装置内、すなわち架台部７（可動範囲Ａ０）に設置されており、回転モータ４３によって回転アーム４２を回転させることで、装置外（可動範囲外Ａ１）に保持治具４１を搬出する。
【００５２】
すなわち、回転取り出し機構４０の保持治具４１は、回転アーム４２の旋回によって、搬送ヘッド１６の可動範囲Ａ０と、可動範囲外Ａ１との間を移動する構成となっている。
また、回転モータ４３が、架台部７に設けられていることにより、回転取り出し機構４０において、回転アーム４２が可動範囲Ａ０の内部に旋回した状態では、架台部７（可動範囲Ａ０）の外部にはみ出す部材がない。
【００５３】
（作用）
搬送ヘッド１６は、通常はパレット１０から取り出したレンズ１をワークヘッド１３に供給する。
【００５４】
砥石軸部１２にて加工されたレンズ１は、搬送ヘッド１６にてワークヘッド１３から外されパレット１０に戻される。
品質検査が必要になった場合は、ワークヘッド１３から外されたレンズ１は、可動範囲Ａ０内に旋回して待機している回転取り出し機構４０の保持治具４１に置かれ、回転モータ４３による回転アーム４２の旋回によって、装置外（可動範囲外Ａ１）へ搬出される。
【００５５】
保持治具４１から取り出され、品質検査が済んだレンズ１は、再び保持治具４１に戻され、回転モータ４３による回転アーム４２の旋回によって装置内（搬送ヘッド１６の可動範囲Ａ０）に搬入される。
【００５６】
搬送ヘッド１６の可動範囲Ａ０に搬入されたレンズ１は、搬送ヘッド１６により、パレット１０の正規の位置に収納される。
（効果）
この実施の形態２のレンズ研削装置Ｋ２では、上述の実施の形態１のレンズ研削装置Ｋ１と同様の効果が得られるとともに、回転取り出し機構４０の回転アーム４２を可動範囲Ａ０の内部に旋回させた状態では、架台部７からはみ出る部材が存在しない。
【００５７】
このため、レンズ研削装置Ｋ２の本来の装置外形や設置スペースの形状を変化させることなく、レンズ研削装置Ｋ２内の加工済みのレンズ１を装置外に取り出すサンプリング検査を実現できる、という利点がある。
【００５８】
以上説明したように、本発明の各実施の形態によれば、加工装置の設備稼働中であっても加工後の希望のレンズ１を、加工装置を停止させることなく、かつ加工装置の動作に支障なく、随時、装置外へ取り出すことが可能になる。
【００５９】
同様に、用済みのレンズ１を装置内に戻す時は、正規のワーク搭載位置であるパレット
１０に戻されるため既定の加工手順の変更は発生しない。
なお、本発明は、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【００６０】
たとえば、レンズ等の光学素子の研削加工に限らず、一般の被加工物の加工に広く適用できる。
［付記１］
加工機へのワークの供給排出装置において、
位置決め機能を有したワーク搭載部と、加工部にワークを保持して搬送するワーク保持部と、ワーク搭載部と加工部の間でワークを搬送するワーク搬送部と、移動機構を有したワーク取り出し部を有することを特徴とする加工機へのワーク自動搬送装置。
［付記２］
付記１において、移動が円弧状に行われるワーク取り出し部を有することを特徴とするワーク自動搬送装置。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施の形態である搬送装置を備えた加工装置の構成の一例を示す斜視図である。
【図２】その平面図である。
【図３】その一部を取り出して例示した側面図である。
【図４】本発明の一実施の形態である搬送装置を備えた加工装置の作用を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施の形態である搬送装置を備えた加工装置の構成の一例を示す平面図である。
【図６】その一部を取り出して例示した側面図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  レンズ
７  架台部
８  レンズ加工部
９  レンズ搬送部
１０  パレット
１１  ワーク軸
１２  砥石軸部
１３  ワークヘッド
１６  搬送ヘッド
１７  Ｘ方向移動アクチュエータ
１８  Ｙ方向移動アクチュエータ
１９  搬送ベース
２０  供給ヘッド
２１  回収ヘッド
３０  取り出し機構
３１  移動治具
３２  ロッドレスシリンダ
３３  ベース板
４０  回転取り出し機構
４１  保持治具
４２  回転アーム
４３  回転モータ
４３ａ  回転軸
１００  制御部
１００ａ  ユーザインタフェース
Ａ０  可動範囲
Ａ１  可動範囲外
Ｋ１  レンズ研削装置
Ｋ２  レンズ研削装置
【図３】
2010094767.tif 000003
【図４】
2010094767.tif 000004
【図６】
2010094767.tif 000005
【図１】
2010094767.tif 000006
【図２】
2010094767.tif 000007
【図５】
2010094767.tif 000008