(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運搬物体を調芯しながら所定の位置に取り付ける物体運搬装置において、
前記運搬物体移動のための動力が与えられる支持部と、
前記支持部に保持された第１の弾性体と、
内輪或いは外輪の一方が前記第１の弾性体に保持された調芯ベアリングと、
前記調芯ベアリングの前記内輪及び前記外輪のうち、前記第１の弾性体に保持されていない側の一端に保持され、前記運搬物体を保持する運搬物体保持機構と、
を有することを特徴とする物体運搬装置。
【請求項２】
運搬物体を調芯しながら所定の位置に取り付ける物体運搬装置において、
前記運搬物体移動のための動力が与えられる支持部と、
前記支持部に保持された第１の弾性体と、
内輪或いは外輪の一方が前記第１の弾性体に保持された調芯ベアリングと、
前記調芯ベアリングの前記内輪及び前記外輪のうち、前記第１の弾性体に保持されていない側の一端に保持されたコモンプレートと、
前記コモンプレートによって保持された第２の弾性体と、
前記コモンプレートによって保持された第３の弾性体と、
前記第３の弾性体によって保持され、前記運搬物体の外周部分を保持するトレイと、
前記第２の弾性体によって保持され、前記トレイによる前記運搬物体の保持面よりも、前記運搬物体方向に突起した位置において、前記運搬物体の内周部分を保持する運搬物体吸着ブロックと、
前記運搬物体吸着ブロックによって保持された第４の弾性体と、
前記第４の弾性体によって保持され、前記運搬物体の前記運搬物体吸着ブロックに対する位置決めを行うセンターガイドと、
前記センターガイドに保持された基準ピンと、
を有することを特徴とする物体運搬装置。
【請求項３】
前記第１の弾性体の弾性力は、
前記第４の弾性体の弾性力よりも弱く、
前記第４の弾性体の弾性力は、
前記第２の弾性体の弾性力よりも弱いことを特徴とする請求項２記載の物体運搬装置。
【請求項４】
前記運搬物体吸着ブロックは、
前記トレイによる前記運搬物体の保持面よりも、前記運搬物体方向に、０．８ｍｍ以上、１．３ｍｍ以下の範囲で突起した位置において、前記運搬物体の内周部分を保持することを特徴とする請求項２記載の物体運搬装置。
【請求項５】
前記運搬物体吸着ブロックは、
前記トレイによる前記運搬物体の保持面よりも、前記運搬物体方向に、１．０ｍｍ以上、１．１ｍｍ以下の範囲で突起した位置において、前記運搬物体の内周部分を保持することを特徴とする請求項２記載の物体運搬装置。
【請求項６】
前記コモンプレートの垂れ下がりを抑制する第５の弾性体を有することを特徴とする請求項２記載の物体運搬装置。
【請求項７】
前記第５の弾性体は、
前記支持部に保持され、前記コモンプレートの下部を保持することを特徴とする請求項６記載の物体運搬装置。
【請求項８】
前記運搬物体は、
光ディスク基板のピット成形に使用するスタンパーであることを特徴とする請求項２記載の物体運搬装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、運搬物体を調芯しながら所定の位置に取り付ける物体運搬装置に関し、特に、軽量な運搬物体を所定の位置に取り付ける物体運搬装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスクの製造は、記録情報、ファイル構造、フォーマット仕様等のディスク仕様をガラス基板上に記録したマスターディスクを作成し、そのマスターディスクをプラスチック基板に複製することによって行われることが一般的である。
【０００３】
一般に、このプラスチック基板への複製は、プラスチック基板形状からなる成形金型に、プラスチック材料を一定量射出し、そのまま冷却凝固させる射出成形によって行われる。ここで、情報記録面のピット形状の複製には、マスターディスクの情報記録面に電気メッキを行うことによって情報記録面のピット形状を写し取ったスタンパーが用いられる。このスタンパーは、上述の射出成形時、ピット形状複製面を成形金型の内側に向けた状態でこの成形金型内部に取り付けられ、この状態で射出成形を行うことにより、所望のピット形状を有する光ディスクが作成される。
【０００４】
この光ディスクの複製工程に用いられるスタンパーは、作成する光ディスクの種類ごとに保管され、プラスチック基板の複製時、複製する光ディスクの種類が変わるたびに交換される。ここで、このスタンパー交換時におけるスタンパーの取り付けは、スタンパー取り付け用のスタンパー取り付け装置によって行われることが一般的であり、このスタンパー取り付け装置によるスタンパーの取り付けは、スタンパーを成形金型の所定の位置に調芯しつつ行われる。
【０００５】
スタンパー取り付け時におけるスタンパーの取り付けは、スタンパーを保持したスタンパー取り付け装置のヘッド部分が、スタンパーを成形金型内部に押しつけられることによって行われ、ここでのスタンパーの調芯は、このスタンパーの押しつけ時、スタンパー取り付け装置のヘッド部分に設けられた調芯用の基準ピンが、成形金型内部に設けられた基準ピンの受け穴である金型凹部に沿って誘導挿入されることにより行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のスタンパー取り付け装置では、位置変動に対するヘッド部分のフレキシブル性が乏しい。そのため、このヘッド部分に設けられた基準ピンを、成形金型内部に設けられた金型凹部に沿って誘導させる際、この基準ピンと金型凹部との接点部分に大きな力が加わってしまい、基準ピン或いは金型凹部を変形させたり、傷をつけてしまう場合があるという問題点がある。
【０００７】
また、この調芯時、ヘッド部分のスタンパー保持面が、成形金型のスタンパー取り付け面に対して傾いてしまった場合、ヘッド部分に保持されているスタンパーが、成形金型のスタンパー取り付け面に対して傾いた状態でこのスタンパー取り付け面に押しつけられ、これにより、スタンパーが変形したり、傷ついてしまう場合があるという問題点もある。
【０００８】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、基準ピンや成形金型を変形させたり、傷つけたりすることなく、スタンパー等の運搬物体を調芯しながら所定の位置に取り付けることが可能な物体運搬装置を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、スタンパー等の運搬物体を変形させたり、傷つけたりすることなく、この運搬物体を調芯しながら所定の位置に取り付けることが可能な物体運搬装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、運搬物体を調芯しながら所定の位置に取り付ける物体運搬装置において、前記運搬物体移動のための動力が与えられる支持部と、前記支持部に保持された第１の弾性体と、内輪或いは外輪の一方が前記第１の弾性体に保持された調芯ベアリングと、前記調芯ベアリングの前記内輪及び前記外輪のうち、前記第１の弾性体に保持されていない側の一端に保持され、前記運搬物体を保持する運搬物体保持機構とを有することを特徴とする物体運搬装置が提供される。
【００１１】
ここで、第１の弾性体及び調芯ベアリングは、運搬物体保持機構に、位置変動及び角度変動に対するフレキシブル性を持たせ、調芯時における運搬物体の位置ずれや傾きを補正する。
【００１２】
また、運搬物体を調芯しながら所定の位置に取り付ける物体運搬装置において、前記運搬物体移動のための動力が与えられる支持部と、前記支持部に保持された第１の弾性体と、内輪或いは外輪の一方が前記第１の弾性体に保持された調芯ベアリングと、前記調芯ベアリングの前記内輪及び前記外輪のうち、前記第１の弾性体に保持されていない側の一端に保持されたコモンプレートと、前記コモンプレートによって保持された第２の弾性体と、前記コモンプレートによって保持された第３の弾性体と、前記第３の弾性体によって保持され、前記運搬物体の外周部分を保持するトレイと、前記第２の弾性体によって保持され、前記トレイによる前記運搬物体の保持面よりも、前記運搬物体方向に突起した位置において、前記運搬物体の内周部分を保持する運搬物体吸着ブロックと、前記運搬物体吸着ブロックによって保持された第４の弾性体と、前記第４の弾性体によって保持され、前記運搬物体の前記運搬物体吸着ブロックに対する位置決めを行うセンターガイドと、前記センターガイドに保持された基準ピンと、を有することを特徴とする物体運搬装置が提供される。
【００１３】
ここで、トレイによって運搬物体の外周部分を保持し、運搬物体吸着ブロックによって、トレイによる運搬物体の保持面よりも、運搬物体方向に突起した位置において運搬物体の内周部分を保持することにより、運搬物体を、その内周部をその外周部よりも外部に突起させた状態で保持し、第１の弾性体及び調芯ベアリングは、運搬物体吸着ブロック及びトレイに、位置変動及び角度変動に対するフレキシブル性を持たせ、調芯時における運搬物体の位置ずれや傾きを補正する。
【００１４】
また、本発明の物体運搬装置において、好ましくは、第１の弾性体の弾性力は、第４の弾性体の弾性力よりも弱く、第４の弾性体の弾性力は、第２の弾性体の弾性力よりも弱い。
【００１５】
また、本発明の物体運搬装置において、好ましくは、運搬物体吸着ブロックは、トレイによる運搬物体の保持面よりも、運搬物体方向に、０．８ｍｍ以上、１．３ｍｍ以下の範囲で突起した位置において、運搬物体の内周部分を保持する。
【００１６】
また、本発明の物体運搬装置において、好ましくは、運搬物体吸着ブロックは、トレイによる運搬物体の保持面よりも、運搬物体方向に、１．０ｍｍ以上、１．１ｍｍ以下の範囲で突起した位置において、運搬物体の内周部分を保持する。
【００１７】
また、本発明の物体運搬装置は、好ましくは、コモンプレートの垂れ下がりを抑制する第５の弾性体を有する。
また、本発明の物体運搬装置において、好ましくは、第５の弾性体は、支持部に保持され、コモンプレートの下部を保持する。
【００１８】
また、本発明の物体運搬装置において、好ましくは、運搬物体は、光ディスク基板のピット成形に使用するスタンパーである。
【００１９】
【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。
まず、本発明における第１の実施の形態について説明する。
【００２０】
図１は、本形態における物体運搬装置１の構成を例示した断面図である。
なお、本形態では、運搬物体として光ディスクの成形に用いるスタンパー２０を例にとることとし、物体運搬装置１は、そのスタンパー２０を成形金型に装着する装置であるものとする。
【００２１】
図１に例示するように、物体運搬装置１は、例えば、運搬物体移動のための動力が与えられる支持部であるヘッド支持部２及びケース３、支持部に保持された第１の弾性体であるコイルバネ４、内輪或いは外輪の一方が第１の弾性体に保持された調芯ベアリング５ａ、調芯ベアリング５ａを保持するベアリング受け５ｂ、調芯ベアリング５ａの内輪及び外輪のうち、第１の弾性体に保持されていない側の一端に保持されたコモンプレート６、コモンプレート６によって保持された第２の弾性体であるコイルバネ７、コモンプレート６によって保持された第３の弾性体であるコイルバネ８、第３の弾性体によって保持され、運搬物体の外周部分を保持する運搬物体保持機構であるトレイ９、第２の弾性体によって保持され、トレイ９による運搬物体の保持面よりも、運搬物体方向に突起した位置において、運搬物体の内周部分を保持する運搬物体保持機構である運搬物体吸着ブロック１０、運搬物体吸着ブロック１０によって保持された第４の弾性体であるコイルバネ１１、第４の弾性体によって保持され、運搬物体の運搬物体吸着ブロック１０に対する位置決めを行うセンターガイド１２、センターガイド１２に保持された基準ピン１３、磁力によって運搬物体を保持する磁石１４ａ〜１４ｃ、吸着によって運搬物体を保持する吸着パッド１５ａ、吸着チューブ取り付け機構１５ｂ、及び吸着チューブ１５ｃを有している。
【００２２】
図１に例示するように、ヘッド支持部２は、例えば、円柱、角柱等の柱状の構造体であり、図示していないモータ等の動力によって運搬物体であるスタンパー２０移動のための動力が与えられる。ヘッド支持部２を構成する材料としては、十分な機械的強度を有するものであれば、ステンレス等、特に制限なく使用することができる。
【００２３】
図１に例示するように、ケース３は、例えば、略円筒状の構造体における一つの開放面を閉じ、開放面側における側面エッジ部分を内側に折り返したような形状を有している。ケース３を構成する材料としては、十分な機械的強度を有するものであれば、ステンレス等、特に制限なく使用することができる。
【００２４】
図１に例示するように、コイルバネ４、７、８、１１は、例えば、つる巻状のバネである。なお、ここで、例えば、コイルバネ４の弾性力は、コイルバネ１１の弾性力よりも弱く、コイルバネ１１の弾性力は、コイルバネ７の弾性力よりも弱い。また、コイルバネ８は、他のコイルバネ４、７、１１と連動せずに伸縮するため、コイルバネ８の弾性力については、特に制限はない。具体的には、例えば、コイルバネ４の弾性力を０．７Ｋｇｆ程度、コイルバネ７の弾性力を３．０Ｋｇｆ程度、コイルバネ８の弾性力を１．３Ｋｇｆ程度、コイルバネ１１の弾性力の弾性力を０．８Ｋｇｆ程度とすることが望ましい。このようにコイルバネ４、７、１１の弾性力を設定することにより、スタンパー２０を適切に調芯しながら成形金型に取り付けることが可能となる。この詳細については後述する。なお、本形態では、弾性体としてコイルバネを用いる構成としたが、弾性体として板バネ等その他のバネを用いる構成としてもよい。
【００２５】
図１に例示するように、調芯ベアリング５ａは、例えば、内壁が凹面状に形成された略円筒形状の構造体である外輪５ａａ、外輪５ａａよりも径が小さく、外壁が凹面状に形成された略円筒形状の構造体である内輪５ａｃ、外輪５ａａの内壁と内輪５ａｃの外壁との間に配置された複数の軸受け玉５ａｂを有しており、内輪５ａｃ及び外輪５ａａは、例えば、内輪５ａｃと外輪５ａａとが、相互にそれらの中心軸間がなす角度を変位させるような略回転運動（略立体回転運動）が可能なように構成される。なお、調芯ベアリング５ａは、この略立体回転運動において、例えば、立体角が５°程度回転するように構成されることが望ましい。
【００２６】
図１に例示するように、ベアリング受け５ｂは、例えば、内壁に段差部を有する略円筒状の構造体であり、この段差部によってコイルバネ４及び調芯ベアリング５ａを保持する。ベアリング受け５ｂを構成する材料としては、十分な機械的強度を有するものであれば、ステンレス等、特に制限なく使用することができる。
【００２７】
図１に例示するように、コモンプレート６は、例えば、略円盤状の構造体の一面側中心付近に略柱状の取り付け軸６ａが設けられ、他面側に略円筒状のコモンプレート円筒部６ｂが設けられた構造体である。また、例えば、コモンプレート円筒部６ｂの内壁及び外壁は段差状に形成される。コモンプレート６を構成する材料としては、十分な機械的強度を有するものであれば、ステンレス等、特に制限なく使用することができる。
【００２８】
図１に例示するように、トレイ９は、例えば、略環状に形成された構造体であり、その外周部の一部を一方向に折り返したような形状を有している。また、例えば、トレイ９の片面側には、一端が内側に折り返された略円筒状の構造体であるトレイ円筒部９ａが固着される。トレイ９を構成する材料としては、十分な機械的強度を有するものであれば、ステンレス等、特に制限なく使用することができる。
【００２９】
図１に例示するように、運搬物体吸着ブロック１０は、例えば、略円筒状の構造体における一つの開放面を閉じ、開放面側における側面エッジ部分を内側に折り返したような形状の構造体と、略円筒状の構造体における一つの開放面を閉じ、開放面側における側面エッジ部分を外側に折り返したような形状の構造体とを、それらの開放面が相互に反対方向を向くように固着させたような形状を有している。運搬物体吸着ブロック１０を構成する材料としては、十分な機械的強度を有するものであれば、ステンレス等、特に制限なく使用することができる。
【００３０】
図１に例示するように、センターガイド１２は、例えば、略円筒状の構造体における一つの開放面を閉じ、開放面側における側面エッジ部分を外側に折り返したような形状を有している。センターガイド１２を構成する材料としては、十分な機械的強度を有するものであれば、ステンレス等、特に制限なく使用することができる。
【００３１】
図１に例示するように、基準ピン１３は、例えば、先端部に丸みを持たせた略円柱状の構造体である。基準ピン１３を構成する材料としては、十分な機械的強度を有するものであれば、ステンレス等、特に制限なく使用することができる。
【００３２】
磁石１４ａ〜１４ｃは、例えば、永久磁石が望ましく、その磁力によってスタンパー２０を保持する。なお、磁石１４ａ〜１４ｃの少なくとも一部を、電流が供給されることによって磁力を発生させる電磁石とすることとしてもよい。
【００３３】
吸着パッド１５ａは、例えば、先端部分に気密を高める機構を施した円筒状の構造体であり、その内部にスタンパー２０等の運搬物体の吸着状態を検知するバキュームセンサを有している。
【００３４】
例えば、ヘッド支持部２の一端は、モータ等の駆動源を有する図示していないヘッド支持部駆動装置に対し、その駆動源の動力が伝達されるように取り付けられる。また、図１に例示するように、例えば、ヘッド支持部２の他端側の側面には、ケース３における閉じられた一面の外側が固着され、そのケース３の内面側にはコイルバネ４の一端が保持される。コイルバネ４の他端側は、例えば、ベアリング受け５ｂの内壁段差部分に保持され、このベアリング受け５ｂは、その内壁段差部分の別の一部によって調芯ベアリング５ａの外輪５ａａを保持する。これにより、調芯ベアリング５ａの外輪５ａａが、ベアリング受け５ｂを介し、コイルバネ４に保持されることとなる。
【００３５】
図１に例示するように、調芯ベアリング５ａの内輪５ａｃは、例えば、コモンプレート６の取り付け軸６ａを保持し、コモンプレート６は、例えば、その略円盤状の構造体部分がケース３内に収納されるように配置される。この際、コモンプレート６は、例えば、コイルバネ４によって加圧され、ケース３の開放面側における内側への折り返し部分が、この加圧に対するストッパーとなるように配置される。また、コモンプレート６は、コモンプレート円筒部６ｂの内側部分でコイルバネ７の一端を保持し、コモンプレート円筒部６ｂの先端部分でコイルバネ８の一端を保持する。
【００３６】
また、図１に例示するように、コイルバネ８は、例えば、その弾性力によってトレイ９を加圧し、トレイ９は、トレイ円筒部９ａにおける内側に折り返された部分が、コモンプレート円筒部６ｂの外壁段差部分にはめ込まれることにより、このはめ込み部分がコイルバネ８からの加圧に対するストッパーとして機能するように配置される。これにより、トレイ９は、コモンプレート６及びコイルバネ８を介し、調芯ベアリング５ａの内輪５ａｃに保持されることとなる。
【００３７】
図１に例示するように、トレイ９の外周部分には、例えば、磁石１４ｃ及び吸着パッド１５ａが取り付けられ、吸着パッド１５ａには、吸着チューブ取り付け機構１５ｂを介し、吸引を行う吸引装置に接続された吸着チューブ１５ｃが接続される。
【００３８】
図１に例示するように、コイルバネ７の他端は、例えば、運搬物体吸着ブロック１０を保持し、コイルバネ８の他端は、例えば、トレイ９を保持する。この際、例えば、コイルバネ７は、その弾性力によって運搬物体吸着ブロック１０を加圧し、運搬物体吸着ブロック１０は、その開放面において外側に折り返された部分が、コモンプレート円筒部６ｂが有する内壁段差部分にはめ込まれることにより、このはめ込み部分がコイルバネ７からの加圧に対するストッパーとして機能するように配置される。これにより、運搬物体吸着ブロック１０は、コモンプレート６及びコイルバネ７を介し、調芯ベアリング５ａの内輪５ａｃに保持されることとなる。
【００３９】
図１に例示するように、運搬物体吸着ブロック１０の開放面における内側折り返し部分には、例えば、磁石１４ａ、１４ｂが取り付けられ、運搬物体吸着ブロック１０の閉じられた面の内側部分は、コイルバネ１１の一端を保持する。コイルバネ１１の他端は、例えば、センターガイド１２を保持し、コイルバネ１１は、その弾性力によってセンターガイド１２を加圧する。また、センターガイド１２は、開放面において外側に折り返された部分が、運搬物体吸着ブロック１０の開放面において内側に折り返された部分にはめ込まれることにより、このはめ込み部分がコイルバネ１１からの加圧に対するストッパーとして機能するように配置される。センターガイド１２の閉じられた面の外側中心部分には、例えば、基準ピン１３が固着される。
【００４０】
また、運搬物体吸着ブロック１０における環状形状の先端部分である保持面１０ａは、トレイ９におけるスタンパー２０の保持部分（環状形状を有する）である保持面９ｂよりも、突起した位置に配置される。この突起幅は、例えば、０．８ｍｍ以上、１．３ｍｍ以下の範囲であることが望ましく、また、１．０ｍｍ以上、１．１ｍｍ以下の範囲であることが、より望ましい。
【００４１】
運搬物体であるスタンパー２０は、磁石１４ａ〜１４ｃによる磁力及び吸着パッド１５ａによる吸着によってトレイ９及び運搬物体吸着ブロック１０に保持される。ここで、例えば、スタンパー２０は中心穴を有する略環状の円盤であり、このように保持されたスタンパー２０は、その中心穴にセンターガイド１２が挿入されることにより、トレイ９及び運搬物体吸着ブロック１０に対する位置決めが行われる。なお、ここで、センターガイド１２の外径、及びスタンパー２０の中心穴の内径は、例えば、スタンパー２０の中心穴にセンターガイド１２を挿入した際、１〜２μｍ程度の隙間ができるような寸法に構成されることが望ましい。また、上述のように運搬物体吸着ブロック１０の保持面１０ａを、トレイ９の保持面９ｂよりも、突起した位置に配置することにより、トレイ９はスタンパー２０の外周部分を保持し、運搬物体吸着ブロック１０は、トレイ９によるスタンパー２０の保持面よりも、スタンパー２０方向に、好ましくは、０．８ｍｍ以上、１．３ｍｍ以下の範囲で、より好ましくは、１．０ｍｍ以上、１．１ｍｍ以下の範囲で突起した位置において、スタンパー２０の内周部分を保持する。このよに保持されたスタンパー２０は、運搬物体吸着ブロック１０に保持された内周部分が外部方向（運搬物体吸着ブロック１０からコモンプレート６に向かう方向と反対方向）に凸状態となり、トレイ９に保持された外周部分が、内周部分に比べ、内部方向（運搬物体吸着ブロック１０からコモンプレート６に向かう方向）に反ったように配置されることとなる。
【００４２】
次に、本形態における物体運搬装置１によるスタンパー２０の成形金型への取り付け動作について説明する。
図２から図４は、本形態における物体運搬装置１によるスタンパー２０の成形金型３０への取り付け動作を例示する物体運搬装置１の断面図である。
【００４３】
図２に例示するように、スタンパー２０を成形金型３０に装着する場合、例えば、まず、装着するスタンパー２０を物体運搬装置１に上述のように保持させる。次に、例えば、図示していないヘッド支持部駆動装置によってヘッド支持部２を駆動させ、スタンパー２０を成形金型３０の取り付け位置にまで搬送する（図２）。
【００４４】
図２に例示するように、スタンパー２０が取り付けられる成形金型３０は、例えば、位置決めのために物体運搬装置１の基準ピン１３が挿入される穴である金型凹部３１を有している。上述のようにスタンパー２０を成形金型３０の取り付け位置にまで搬送した場合、ヘッド支持部駆動装置の駆動制御誤差等により、この物体運搬装置１は、その基準ピン１３の位置が中心軸（金型凹部３１の同軸方向）からずれた位置に配置されることが一般的である（図２）。本形態における物体運搬装置１は、この中心軸からの位置ずれを調芯しつつ、保持しているスタンパー２０を成形金型３０に取り付ける。
【００４５】
スタンパー２０が成形金型３０の取り付け位置にまで搬送されると、例えば、次に、図示していないヘッド支持部駆動装置によって、ヘッド支持部２を図２に示すＡ方向に移動させる。ヘッド支持部２をＡ方向に移動させていくと、図３に例示するように、まず、基準ピン１３の先端部分が金型凹部３１の縁部分に接触する。そして、その後もヘッド支持部２をＡ方向に移動させていった場合、例えば、基準ピン１３の先端部分に接触している金型凹部３１の縁部分からの加圧により、コイルバネ４、７、１１のうち弾性力が最も小さいコイルバネ４が縮む。これにより、このコイルバネ４によって保持されていたベアリング受け５ｂ、調芯ベアリング５ａ、コモンプレート６等が図３に示すＢ方向に移動し、ケース３の開放面における内側折り返し部分に接触していたコモンプレート６がケース３から離れ、コモンプレート６の調軸運動（ケース３内における運動）が可能となる。
【００４６】
この状態でヘッド支持部２をＡ方向に移動させていった場合、金型凹部３１の縁部分に接触した基準ピン１３には、図３に示すＣ方向の力が加えられることとなる。これは、基準ピン１３の先端部分が丸みを帯びたように形成されているためであり、このように基準ピン１３にＣ方向の力が加えられた場合、その力は、例えば、センターガイド１２、コイルバネ７、１１、運搬物体吸着ブロック１０を介してコモンプレート６に伝達される。このような力が伝達されたコモンプレート６は、例えば、コイルバネ４の撓みによるベアリング受け５ｂの図３に示すＤ方向への略回転運動、及び調芯ベアリング５ａの内輪５ａｃと外輪５ａａとの中心軸間がなす角度が変位するような図３に示すＥ方向への略回転運動（立体回転運動）の組み合わせにより、図３に示すＦ方向に、成形金型３０の表面と略平行に移動する。このようにコモンプレート６がＦ方向に、成形金型３０の表面と略平行移動した場合、そのコモンプレート６に保持されているコイルバネ７、８、１１、トレイ９、運搬物体吸着ブロック１０、センターガイド１２、基準ピン１３も図３に示すＦ方向に、成形金型３０の表面と略平行に移動する。これにより、基準ピン１３は、中心軸方向に誘導されつつ金型凹部３１内に挿入されることとなり、スタンパー２０は、成形金型３０の適切な位置へ、成形金型３０の表面と略平行に誘導されることとなる。なお、このようにスタンパー２０が成形金型３０の表面と略平行に、成形金型３０の適切な位置に誘導されることにより、スタンパー２０が傾いた状態で成形金型３０の表面に接し、そのまま加圧されることによってスタンパー２０が変形してしまうことを抑制することができる。
【００４７】
基準ピン１３が金型凹部３１内に挿入され、センターガイド１２が成形金型３０の表面に接し、さらに、ヘッド支持部２をＡ方向に移動させていくと、例えば次に、コイルバネ４の次に弾性力が弱いコイルバネ１１が縮み、このコイルバネ１１に保持されているセンターガイド１２が図３に示すＧ方向に移動する。このセンターガイド１２の移動は、例えば、図４に例示するようにセンターガイド１２の表面がスタンパー２０の表面と同一になるまで行われる。
【００４８】
センターガイド１２の表面がスタンパー２０の表面と同一になった後、さらに継続してヘッド支持部２をＡ方向に移動させていくと、例えば、次に、コイルバネ１１の次に弾性力が弱いコイルバネ７が縮む。コイルバネ７が縮むと、例えば、その弾性力によって、このコイルバネ７に保持されている運搬物体吸着ブロック１０がスタンパー２０の内周部分を図４に示すＨ方向に加圧し、スタンパー２０の内周部分を成形金型３０に押しつける。ここで、スタンパー２０の内周部分が最初に成形金型３０に押しつけられるのは、前述のように、スタンパー２０が、運搬物体吸着ブロック１０に保持された内周部分が外部方向に凸状態となり、トレイ９に保持された外周部分が、内周部分に比べ、内部方向に反った状態で、物体運搬装置１に保持されているからである。
【００４９】
さらに継続してヘッド支持部２をＡ方向に移動させていくと、例えば、次に、最も弾性力が強いコイルバネ８が縮む。コイルバネ８が縮むと、例えば、その弾性力によって、このコイルバネ８に保持されているトレイ９がスタンパー２０の外周部分を図４に示すＩ方向に加圧し、スタンパー２０の外周部分を成形金型３０に押しつける。
【００５０】
このように、まず、凸状態となったスタンパー２０の内周部分を成形金型３０に押しつけ、その後、スタンパー２０の外周部分を成形金型３０に押しつけることにより、このスタンパー２０を、基準ピン１３が金型凹部３１に挿入されることによって位置決めされた中心軸を基準に、センターリングしながら成形金型３０に配置することが可能となる。
【００５１】
また、まず、コイルバネ７の弾性力によってスタンパー２０の内周部分を成形金型３０に押しつけた後、コイルバネ８の弾性力によってスタンパー２０の外周部分を成形金型３０に押しつけることとしたため、スタンパー２０に撓みが生じていた場合であっても、その撓みをスタンパー２０の外側に逃がしながら補正し、スタンパー２０の成形金型３０への取り付けを行うことが可能となる。
【００５２】
さらに、このようにスタンパー２０の内周部分及び外周部分が成形金型３０に押しつけられることにより、このスタンパー２０には、スタンパー２０を成形金型３０の表面と平行にするような力が加えられることとなる。このように加えられた力は、コイルバネ４の撓み及び調芯ベアリング５ａの立体回転によって吸収され、これにより、加えられた力によってスタンパー２０を変形させることなく、スタンパー２０を成形金型３０の表面に対し、平行にすることができる。
【００５３】
このようにスタンパー２０が成形金型３０に押しつけられると、例えば、次に、吸着パッド１５ａや磁石１４ａ〜１４ｃによるスタンパー２０の保持が解除される。これにより、スタンパー２０が物体運搬装置１からリリースされ、スタンパー２０の成形金型３０への取り付けが終了する。なお、ここで、スタンパー２０保持時における吸着パッド１５ａによる吸引力を、その吸引力のみでスタンパー２０を保持できる程度に強化し、磁石１４ａ〜１４ｃの磁力を、吸着パッド１５ａによるスタンパー２０の保持を、補助できる程度の強度としておくことにより、吸引装置のオン・オフのみで、スタンパー２０の脱着を行うことが可能となる。
【００５４】
このように、本形態では、物体運搬装置１に、ケース３に保持されたコイルバネ４と、外輪５ａａがコイルバネ４に保持された調芯ベアリング５ａと、調芯ベアリング５ａの内輪５ａｃに保持され、スタンパー２０を保持するトレイ９及び運搬物体吸着ブロック１０とを設けることとしたため、位置変動に対するトレイ９、及び運搬物体吸着ブロック１０のフレキシブル性を高めることができ、スタンパー２０の成形金型３０への取り付け時における基準ピン１３の金型凹部３１への誘導時、この基準ピン１３と金型凹部３１との接点部分に必要以上に大きな力が加わってしまうことを抑制することができる。これにより、基準ピン１３や金型凹部３１を変形させたり、傷つけたりすることなく、スタンパー２０を調芯しながら所定の位置に取り付けることが可能となる。
【００５５】
また、物体運搬装置１に、ケース３に保持されたコイルバネ４と、外輪５ａａがコイルバネ４に保持された調芯ベアリング５ａと、調芯ベアリング５ａの内輪５ａｃに保持され、スタンパー２０を保持するトレイ９と、運搬物体吸着ブロック１０とを設けることとしたため、スタンパー２０の成形金型３０への取り付け時、スタンパー２０の成形金型３０表面に対する傾きをコイルバネ４と調芯ベアリング５ａとによって吸収することが可能となる。これにより、スタンパー２０が傾いた状態で成形金型３０に押しつけられることによって生じるスタンパー２０の変形、破損等を抑制することが可能となる。
【００５６】
さらに、本形態では、コイルバネ７によって運搬物体吸着ブロック１０を保持し、コイルバネ８によってトレイ９を保持することとしたため、スタンパー２０の成形金型３０への取り付け時、スタンパー２０が成形金型３０の表面に対して傾いて当たった際の衝撃をコイルバネ７、８によって吸収することが可能となり、スタンパー２０が傾いた状態で成形金型３０に当たることによって生じるスタンパー２０の変形、破損等を抑制することが可能となる。
【００５７】
また、本形態では、コイルバネ４の弾性力をコイルバネ１１の弾性力よりも弱くすることとしたため、成形金型３０の金型凹部３１縁部分に基準ピン１３が押しつけられた際、その加圧によって、コイルバネ１１が縮む前にコイルバネ４が縮む。そのため、コイルバネ１１が縮むことによってセンターガイド１２が押し下げられる前に、コイルバネ４が縮むことによってコモンプレート６が押し下げられ、コモンプレート６がケース３から開放される。これにより、センターガイド１２が押し下げられることによってスタンパー２０がトレイ９及び運搬物体吸着ブロック１０に対して位置ずれしてしまう前に、基準ピン１３の調芯を行い、スタンパー２０を成形金型３０の適切な位置に取り付けることが可能となる。
【００５８】
さらに、本形態では、運搬物体吸着ブロック１０の保持面１０ａを、トレイ９の保持面９ｂよりも、突起した位置に配置することとしたため、スタンパー２０の内周部分を外部方向に凸状態とし、外周部分を、内周部分に比べ、内部方向に反ったように配置することが可能となる。これにより、まず、凸状態となったスタンパー２０の内周部分を成形金型３０に押しつけた後、スタンパー２０の外周部分を成形金型３０に押しつけることが可能となる。結果、このスタンパー２０を、基準ピン１３が金型凹部３１に挿入されることによって位置決めされた中心軸を基準に、センターリングしながら成形金型３０に配置することが可能となる。
【００５９】
また、本形態では、運搬物体吸着ブロック１０の保持面１０ａを、トレイ９の保持面９ｂよりも、突起した位置に配置することとしたため、スタンパー２０の内周部分を外部方向に凸状態とし、外周部分を、内周部分に比べ、内部方向に反ったように配置することが可能となる。これにより、まず、凸状態となったスタンパー２０の内周部分を成形金型３０に押しつけた後、スタンパー２０の外周部分を成形金型３０に押しつけることが可能となる。結果、スタンパー２０に撓みが生じていた場合であっても、その撓みをスタンパー２０の外側に逃がしながら補正し、スタンパー２０の成形金型３０への取り付けを行うことが可能となる。
【００６０】
なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではない。例えば、本形態では、調芯ベアリング５ａの外輪５ａａがベアリング受け５ｂを介してコイルバネ４によって保持され、調芯ベアリング５ａの内輪５ａｃによってコモンプレート６を保持する構成としたが、調芯ベアリング５ａの内輪５ａｃがコイルバネ４によって保持され、調芯ベアリング５ａの外輪５ａａによってコモンプレート６を保持する構成としてもよい。この場合、トレイ９及び運搬物体吸着ブロック１０は、コモンプレート６及びコイルバネ７、８を介し、調芯ベアリング５ａの外輪５ａａに保持されることとなる。
【００６１】
また、本形態では、運搬物体としてスタンパー２０を例によって説明したが、光ディスク等その他の物体の運搬に本発明を適用する構成としてもよい。
次に、本発明における第２の実施の形態について説明する。
【００６２】
本形態は第１の実施の形態の変形例であり、コモンプレート６の垂れ下がりを抑制するコイルバネが設けられる点が第１の実施の形態と相違する。以下では、第１の実施の形態との相違点を中心に説明を行い、第１の実施の形態と共通する事項については、説明を省略する。
【００６３】
図５は、本形態における物体運搬装置４０の構成を例示した断面図であり、図６は、図５におけるＪ−Ｊ断面図である。
なお、図５及び図６において第１の実施の形態と共通する部分については、図１と同一の番号を付した。
【００６４】
図５に例示するように、物体運搬装置４０は、例えば、ヘッド支持部２、ケース３、調芯ベアリング５ａ、ベアリング受け５ｂ、コモンプレート６、コイルバネ４、７、８、１１、運搬物体吸着ブロック１０、センターガイド１２、基準ピン１３、トレイ９、磁石１４ａ〜１４ｃ、吸着パッド１５ａ、吸着チューブ取り付け機構１５ｂ、及び吸着チューブ１５ｃの他、コモンプレート６の垂れ下がりを抑制する第５の弾性体であるコイルバネ４１ａ〜４１ｃ、及びコイルバネ４１ａ〜４１ｃを保持するバネガイドボルト４２ａ〜４２ｃを有している。
【００６５】
コイルバネ４１ａ〜４１ｃは、例えば、第１の実施の形態と同様なつる巻バネである。なお、本形態では、弾性体としてコイルバネを用いる構成としたが、弾性体として板バネ等その他のバネを用いる構成としてもよい。
【００６６】
図６に例示するように、バネガイドボルト４２ａ〜４２ｃは、例えば、外径が異なる円柱を同軸上で組み合わせたような形状を有するボルトであり、この外径の違いにより段差部４２ａａ、４２ｂａ、４２ｃａが形成されている。例えば、バネガイドボルト４２ａの場合、最も外径が小さな円柱形状部である先端部４２ａｂの一端に、次に外径が小さな円柱形状部である中間部４２ａｃが位置し、この中間部４２ａｃの他端側に最も外径が大きな略６角柱形状部である後方部４２ａｄが位置している。例えば、先端部４２ａｂ、中間部４２ａｃ及び後方部４２ａｄは、それぞれ、同軸上に配置されており、先端部４２ａｂの外径と中間部の外径との違いにより段差部４２ａａが形成されている。このような構成は、先端部４２ｂｂ、４２ｃｂ、中間部４２ｂｃ、４２ｃｃ、後方部４２ｂｄ、４２ｃｄを有するバネガイドボルト４２ｂ、４２ｃについても同様である。先端部４２ａｂ、４２ｂｂ、４２ｃｂの長さは、図６に例示するように、バネガイドボルト４２ａがケース３に取り付けられた際、先端部４２ａｂ、４２ｂｂ、４２ｃｂの先端がコモンプレート６の底面に達しない程度に構成されることが望ましい。また、バネガイドボルト４２ａ〜４２ｃを構成する材質としては、ある程度の強度を有するものであれば、ステンレス等、特に制限なく使用することができる。
【００６７】
図６に例示するように、例えば、コモンプレート６の底面側には、コイルバネ４１ａ〜４１ｃの一端が装着されるバネ保持穴６ｃａ〜６ｃｃが形成される。バネ保持穴６ｃａ〜６ｃｃの形状は、コイルバネ４１ａ〜４１ｃの一端が挿入できる形状であれば円柱状の形状等、特に制限なく、どのようなものでもよい。
【００６８】
図６に例示するように、バネガイドボルト４２ａ〜４２ｃは、例えば、ケース３の底面側に対し、ほぼ等間隔で挿入される。例えば、バネガイドボルト４２ａ〜４２ｃの先端部４２ａｂ、４２ｂｂ、４２ｃｂは、コイルバネ４１ａ〜４１ｃの一端に挿入され、先端部４２ａｂ、４２ｂｂ、４２ｃｂが挿入されたコイルバネ４１ａ〜４１ｃの一端は、段差部４２ａａ、４２ｂａ、４２ｃａによって保持される。コイルバネ４１ａ〜４１ｃの他端は、例えば、それぞれバネ保持穴６ｃａ、６ｃｂ、６ｃｃ内に挿入され、保持される。
【００６９】
次に、本形態における物体運搬装置４０の動作について説明する。
物体運搬装置４０の動作も、基本的には、第１の実施の形態における物体運搬装置１の動作と同様である。第１の実施の形態との相違点は、例えば、コイルバネ４が縮み、コモンプレート６がケース３から開放された際、コモンプレート６の下部をコイルバネ４１ａ〜４１ｃによって保持する点である。図６に例示するように、ここでのコモンプレート６の下部の保持はコイルバネ４１ａ〜４１ｃのみによって行われ、バネガイドボルト４２ａ〜４２ｃによってはコモンプレート６の下部は保持されない。これにより、バネガイドボルト４２ａ〜４２ｃによってコモンプレート６が固定されてしまうことを防止し、コモンプレート６のフレキシビリティを確保する。
【００７０】
このようにコイルバネ４１ａ〜４１ｃによってコモンプレート６の下部を保持することにより、コイルバネ４が縮み、コモンプレート６がフリー状態となった場合におけるコモンプレート６の垂れ下がりを、コモンプレート６のフレキシビリティを確保しつつ、抑制することが可能となる。
【００７１】
なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではない。例えば、本形態では、コイルバネ４１ａ〜４１ｃによってコモンプレート６の下部を保持し、このコモンプレート６の垂れ下がりを抑制する構成としたが、コイルバネの一端をケース３内側側面（ヘッド支持部２とケース３との接続部側）に固着させ、他端をコモンプレート６の側面（取り付け軸６ａが設けられている面）に固着させることにより、コモンプレート６を側面側から保持し、コモンプレート６の垂れ下がりを抑制する構成としてもよい。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の物体運搬装置では、運搬物体移動のための動力が与えられる支持部と、支持部に保持された第１の弾性体と、内輪或いは外輪の一方が第１の弾性体に保持された調芯ベアリングと、調芯ベアリングの内輪及び外輪のうち、第１の弾性体に保持されていない側の一端に保持され、運搬物体を保持する運搬物体保持機構とを有することとしたため、基準ピンや成形金型を変形させたり、傷つけたりすることなく、運搬物体を調芯しながら所定の位置に取り付けることが可能となる。
【００７３】
また、本発明の物体運搬装置では、運搬物体移動のための動力が与えられる支持部と、支持部に保持された第１の弾性体と、内輪或いは外輪の一方が第１の弾性体に保持された調芯ベアリングと、調芯ベアリングの内輪及び外輪のうち、第１の弾性体に保持されていない側の一端に保持され、運搬物体を保持する運搬物体保持機構とを有することとしたため、運搬物体を変形させたり、傷つけたりすることなく、この運搬物体を調芯しながら所定の位置に取り付けることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】物体運搬装置の構成を例示した断面図である。
【図２】物体運搬装置によるスタンパーの成形金型への取り付け動作を例示する物体運搬装置の断面図である。
【図３】物体運搬装置によるスタンパーの成形金型への取り付け動作を例示する物体運搬装置の断面図である。
【図４】物体運搬装置によるスタンパーの成形金型への取り付け動作を例示する物体運搬装置の断面図である。
【図５】物体運搬装置の構成を例示した断面図である。
【図６】図５におけるＪ−Ｊ断面図である。
【符号の説明】
１、４０…物体運搬装置、２…ヘッド支持部、３…ケース、４、７、８、１１、４１ａ〜４１ｃ…コイルバネ、５ａ…調芯ベアリング、５ａａ…外輪、５ａｂ…軸受け玉、５ａｃ…内輪、６…コモンプレート、６ｃａ、６ｃｂ、６ｃｃ…バネ保持穴、９…トレイ、９ｂ…保持面、１０…運搬物体吸着ブロック、１０ａ…保持面、１２…センターガイド、１３…基準ピン、４２ａ〜４２ｃ…バネガイドボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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