(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動可能なアームと、
このアームに設けられた吸着部とを備え、
円板状記録媒体を前記吸着部により吸着して移送する円板状記録媒体の真空吸着装置において、
前記吸着部は、
円板状記録媒体の記録エリアの内側部分に接触する内側接触部と、
円板状記録媒体の記録エリアの外側部分に接触する外側接触部と、
前記内側接触部と外側接触部の間に形成され、各内側接触部と外側接触部がそれぞれ円板状記録媒体の記録エリアの内側部分と外側部分に接触した状態で、前記内側接触部と外側接触部と円板状記録媒体の記録エリア部分と協働して閉塞空間を形成する吸引用凹部と、
前記吸引用凹部に連通する真空吸引路と、
を備えたことを特徴とする円板状記録媒体の真空吸着装置。
【請求項２】
前記吸着部の外側に、先端に至り径方向外方に傾斜するテーパ面を有し円板状記録媒体の周縁に接触可能な案内部が設けられている請求項１記載の円板状記録媒体の真空吸着装置。
【請求項３】
移動可能なアームと、
このアームに設けられた吸着部とを備え、
円板状記録媒体を前記吸着部により吸着して移送する円板状記録媒体の真空吸着装置において、
前記吸着部は、
円板状記録媒体の記録エリアの内側部分で円板状記録媒体の径方向に間隔を置いた箇所に接触可能に環状に形成された第１および第２内側接触部と、
前記第１、第２内側接触部の間に形成され、各第１、第２内側接触部がそれぞれ円板状記録媒体の記録エリアの内側部分に接触した状態で、各第１、第２内側接触部と円板状記録媒体の記録エリアの内側部分と協働して閉塞空間を形成する吸引用凹部と、
前記吸引用凹部に連通する真空吸引路と、
前記吸着部の外側に設けられ、先端に至り径方向外方に傾斜するテーパ面を有し円板状記録媒体の周縁に接触可能な案内部と、
を備えたことを特徴とする円板状記録媒体の真空吸着装置。
【請求項４】
前記アームと吸着部との間には、アームに対して吸着部を、円板状記録媒体の中心軸方向に沿って移動可能に支持するフローティング機構が介設されている請求項１，２または３記載の円板状記録媒体の真空吸着装置。
【請求項５】
前記フローティング機構が、前記アームに貫通固着された筒状のガイドブッシュと、前記ガイドブッシュに挿通されて基端部が前記ガイドブッシュに係止され先端部に前記吸着部が取付けられるガイドシャフトと、前記アームと吸着部との間に介装された付勢部材とからなる請求項４記載の円板状記録媒体の真空吸着装置。
【請求項６】
前記フローティング機構が、前記吸着部に貫通固着された筒状のガイドブッシュと、前記ガイドブッシュに挿通されて先端部が前記ガイドブッシュに係止され基端部が前記アームに固着されたガイドシャフトと、前記アームと吸着部との間に介装された付勢部材とからなる請求項４記載の円板状記録媒体の真空吸着装置。
【請求項７】
前記案内部が、先端に向けて先細りに形成されて前記円板状記録媒体の周縁に接触可能なテーパ面を有し前記吸着部に取付けられた複数の案内ピンにより構成されている請求項２または３記載の円板状記録媒体の真空吸着装置。
【請求項８】
前記案内部が、前記円板状記録媒体の周縁に接触可能なテーパ面を有し前記吸着部に取付けられた円筒状の受け部材で構成されている請求項２または３記載の円板状記録媒体の真空吸着装置。
【請求項９】
前記案内部が、前記円板状記録媒体の周縁に接触可能な円錐面を有し前記吸着部に取付けられた円錐状の受け部材で構成されている請求項２または３記載の円板状記録媒体の真空吸着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、小径な光ディスクや磁気ディスク等の円板状記録媒体を吸着する円板状記録媒体の真空吸着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来において、光ディスクや磁気ディスクを移動したり、また、成膜を施す等の各種の工程では、光ディスクや磁気ディスクを吸着する真空吸着式ハンドリング装置が用いられている。
この種のハンドリング装置では、光ディスクや磁気ディスクを吸着するバキュームパッドを備え、このバキュームパッドにより光ディスクや磁気ディスクが吸着され移送される。
また、従来のハンドリング装置においては、バキュームパッドが光ディスクや磁気ディスクに設けられる成膜エリヤ（記録エリヤ）の内側の中央部分を吸着できるように形成されており、光ディスクや磁気ディスクの成膜エリヤ（記録エリヤ）の内側の中央部分をバキュームパッドにより吸着して各種の作業を行なうことにより、バキュームパッドによる光ディスクや磁気ディスクの成膜エリヤ（記録エリヤ）内の傷や汚れ等が付くのを防止している。
これは、光ディスクや磁気ディスクに限らず、傷や汚れ等に弱い各種の円板状記録媒体についても同様に行なわれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、近年において、光ディスクや磁気ディスクが小径化しており、このような小径化に伴い、接触可能なエリヤが小さくなって吸着面積が小さくなってきた。
このため、従来のバキュームパッドのように、光ディスクや磁気ディスク等の円板状記録媒体の中央部分のみを吸着する方法では、円板状記録媒体に対する吸着力が低下してしまい、円板状記録媒体に対するハンドリングの信頼性が低下するというおそれがあった。
そこで、本発明では、光ディスクや磁気ディスク等の円板状記録媒体が小径化して中央部分の吸着面積が小さい場合でも、確実に吸着でき、更に吸着精度を高めることができる円板状記録媒体の真空吸着装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、移動可能なアームと、このアームに設けられた吸着部とを備え、円板状記録媒体を前記吸着部により吸着して移送する円板状記録媒体の真空吸着装置において、前記吸着部は、円板状記録媒体の記録エリアの内側部分に接触する内側接触部と、円板状記録媒体の記録エリアの外側部分に接触する外側接触部と、前記内側接触部と外側接触部の間に形成され、各内側接触部と外側接触部がそれぞれ円板状記録媒体の記録エリアの内側部分と外側部分に接触した状態で、前記内側接触部と外側接触部と円板状記録媒体の記録エリア部分と協働して閉塞空間を形成する吸引用凹部と、前記吸引用凹部に連通する真空吸引路とを備えたことを特徴とする。
また、本発明は、前記吸着部の外側に、先端に至り径方向外方に傾斜するテーパ面を有し円板状記録媒体の周縁に接触可能な案内部が設けられていることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明は、移動可能なアームと、このアームに設けられた吸着部とを備え、円板状記録媒体を前記吸着部により吸着して移送する円板状記録媒体の真空吸着装置において、前記吸着部は、円板状記録媒体の記録エリアの内側部分で円板状記録媒体の径方向に間隔を置いた箇所に接触可能に環状に形成された第１および第２内側接触部と、前記第１、第２内側接触部の間に形成され、各第１、第２内側接触部がそれぞれ円板状記録媒体の記録エリアの内側部分に接触した状態で、各第１、第２内側接触部と円板状記録媒体の記録エリアの内側部分と協働して閉塞空間を形成する吸引用凹部と、前記吸引用凹部に連通する真空吸引路と、前記吸着部の外側に設けられ、先端に至り径方向外方に傾斜するテーパ面を有し円板状記録媒体の周縁に接触可能な案内部とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、前記アームと吸着部との間には、アームに対して吸着部を、円板状記録媒体の中心軸方向に沿って移動可能に支持するフローティング機構が介設されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記フローティング機構が、前記アームに貫通固着された筒状のガイドブッシュと、前記ガイドブッシュに挿通されて基端部が前記ガイドブッシュに係止され先端部に前記吸着部が取付けられるガイドシャフトと、前記アームと吸着部との間に介装された付勢部材とからなることを特徴とする。
また、本発明は、前記フローティング構造が、前記吸着部に貫通固着された筒状のガイドブッシュと、前記ガイドブッシュに挿通されて先端部が前記ガイドブッシュに係止され基端部が前記アームに固着されたガイドシャフトと、前記アームと吸着部との間に介装された付勢部材とからなることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、前記案内部が、先端に向けて先細りに形成されて前記円板状記録媒体の周縁に接触可能なテーパ面を有し前記吸着部に取付けられた複数の案内ピンにより構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記案内部が、前記円板状記録媒体の周縁に接触可能なテーパ面を有し前記吸着部に取付けられた円筒状の受け部材で構成されていることを特徴とする。
また、本発明は、前記案内部が、前記円板状記録媒体の周縁に接触可能な円錐面を有し前記吸着部に取付けられた円錐状の受け部材で構成されていることを特徴とする。
【０００９】
【作用】
円板状記録媒体の中央部および周縁部に吸着部の接触部が接触して吸着されるので、従来のような中央部分のみを吸着する場合に比べて吸引面積が大きくなり、円板状記録媒体が小径化しても確実に吸着することができる。
また、吸着部をアームに設け、吸着部に案内部を設けると、円板状記録媒体を案内部により位置決めし、円板状記録媒体の吸着位置精度を高めることができ、これにより、円板状記録媒体の吸着保持を確実に行なうことができる。
更に、吸着部をアームに設け、吸着部とアームとの間にフローティング機構を設けると、吸着部に対して傾きや高さ位置誤差を有した状態から円板状記録媒体を吸着する場合、円板状記録媒体の傾きや高さ位置誤差を吸着時に吸収することができ、精度の高い吸着が可能となる。
【００１０】
【実施例】
以下に、本発明の第１実施例を図面に基づき説明する。
図１は本実施例の円板状記録媒体の真空吸着装置の要部断面側面図、図２はチャッキングプレートの断面側面図であり、本実施例では、小径化された光ディスクや磁気ディスク等の円板状記録媒体（以下、小径基板という）を吸着する場合について説明する。
本実施例の真空吸着装置１は、図１に示すように、移載装置２と、この移載装置２に取付けられた円板状のチャッキングプレート（吸着部）１０とにより構成されている。
上記移載装置２は駆動部３と、軸部４と、アーム（ベースプレート）５により構成され、軸部４にアーム５が取付けられ、前記チャッキングプレート１０はアーム５の先端部分にフローティング機構６を介して取付けられ、小径基板１１はこのチャッキングプレート１０に吸着される。
上記アーム５は、駆動部３の駆動により、軸部４の軸方向に移動したり、その基端部を中心に揺動したり、また、軸部４を中心に旋回移動できるようになっている。
【００１１】
上記フローティング機構６は、複数のガイドブッシュ７、ガイドシャフト８、およびコイルスプリング９により構成され、複数のガイドブッシュ７およびガイドシャフト８はチャッキングプレート１０の周方向の等間隔をおいた２〜３箇所に配設され、これらガイドブッシュ７およびガイドシャフト８は、吸着すべき小径基板１１の中心軸と平行する方向に延在している。
上記各々のガイドブッシュ７は円筒状に形成され、その基端部には鍔部７ａを備え、鍔部７ａをアーム５に当接してアーム５を貫通して固着されており、各々のアーム５内にガイドシャフト８が挿通されている。
各々のガイドシャフト８は、その基端部に上記ガイドブッシュ７の鍔部７ａに係止される鍔部８ａを有し、先端部がチャッキングプレート１０の背面部にそれぞれ取付けられており、アーム５とチャッキングプレート１０との間でガイドブッシュ７、ガイドシャフト８の周囲にはコイルスプリング９が巻装され、チャッキングプレート１０をアーム５から離す方向に付勢している。
したがって、アーム５およびフローティング機構６を介してチャッキングプレート１０が小径基板１１の中心軸方向に移動可能に支持され、これにより、小径基板１１を吸着する際にチャッキングプレート１０自体が自由度を有し、チャッキングプレート１０による小径基板１１の吸着がし易くなる。
【００１２】
上記チャッキングプレート１０は、吸着すべき小径基板１１よりも僅かに大きな外径の円盤状に形成され、その表面には所定幅の吸引用凹部１２が円周方向に亘って連続状に設けられている。
すなわち、一般に、光（磁気）ディスク等の小径基板１１には、図２に示すように、円板状の中央部や周縁部分を除いて、記録・読取りのために記録読取りエリヤＮがフォーマットされて接触禁止エリヤとなっており、この記録読取りエリヤＮにはオングストローム単位の膜が形成されている。
本実施例では、チャッキングプレート１０による吸着時にチャッキングプレート１０の表面が記録読取りエリヤＮに接触しないように、小径基板１１の記録読取りエリヤＮに対応した環状の形状で吸引用凹部１２が設けられている。尚、図２中、Ｓは接触可能エリヤを示す。
【００１３】
チャッキングプレート１０の中央部分には、記録読取りエリヤＮを除く小径基板１１の中央部に接触する環状の接触面（内側接触部）１４が設けられ、チャッキングプレート１０の周縁部分には、記録読取りエリヤＮを除く小径基板１１の周縁部に接触する環状の接触面（外側接触部）１５が設けられている。
そして、この環状の接触面１４、１５を記録読取りエリヤＮを除く小径基板１１の中央部および周縁部に接触させた状態で、接触面１４、１５と、吸引用凹部１２と、小径基板１１の記録読取りエリヤＮとにより閉塞空間Ｋが形成されるように構成されている。
また、前記チャッキングプレート１０の中央部には、小径基板１１を段積みしてストックするポール式マガジンのポール１６が挿通する挿通穴１７が設けられている。
更に、上記吸引用凹部１２は、チャッキングプレート１０内に設けられた連通孔１８およびバキュームチューブ１９（真空吸引路）を通じて図示しない吸引装置の吸引ポートに接続され、チャッキングプレート１０の周縁部分の接触面１５の外周には複数の案内ピン（案内部）２１が取付けられている。
これらの案内ピン２１は、チャッキングプレート１０の周方向の３箇所以上に等間隔に設けられ、先端に向けて先細りとなるように周面がテーパ面２１ａに形成されており、これらに案内ピン２１によりマガジンラックから位置ずれすることなく小径基板１１を吸着できる構造となっている。
【００１４】
次に、上記真空吸着装置１により小径基板１１を吸着して取出す場合について説明する。
ポール式マガジンのポール１６には、小径基板１１を同一方向に向けて小径基板１１の中央部の穴１１ａを通すことにより、複数の小径基板１１が段積みされてストックされている。
このようなポール式マガジンにストックされた小径基板１１は、ポール１６の傾きや、ポール径と小径基板１１の穴径とのクリアランス等により、平面上の位置誤差を有している。
また、段積みされていることにより、集積高さも小径基板１１の厚み誤差の累計からバラツキを有する。
更に、段積み状態で振動を伴うコンベアや台車等での搬送により、幾分かの傾きが発生してしまうのが実状である。
【００１５】
このような状態の小径基板１１を吸着してポール式マガジンから取出す場合には、移載装置２の駆動部３によりアーム５を旋回移動や揺動移動させた後、アーム５を軸部４の軸方向へ移動させてチャッキングプレート１０をポール式マガジンの小径基板１１に接近させると、先ず、各案内ピン２１のテーパ面２１ａが取出そうとする小径基板１１の周縁に接触し、これにより小径基板１１は寄せられ、小径基板１１の中心軸とチャッキングプレート１０の中心軸が合わされる。
更に、チャッキングプレート１０を下降させて接近させると、傾きを有する小径基板１１の周縁部のより近接した箇所からチャッキングプレート１０の周縁の接触面１５に接触し、傾いた小径基板１１を水平に矯正しつつ接近し、チャッキングプレート１０が下降端に至る時点で小径基板１１の中央部や周縁部の接触可能エリヤＳがチャッキングプレート１０の中央および周縁の接触面１４、１５に接触し、閉塞空間Ｋが形成される。
そして、この時点で真空ポンプにより真空吸引することにより、傾きが吸収矯正された状態で小径基板１１がチャッキングプレート１０に吸着され、アーム５の駆動により小径基板１１は所定箇所に移送され、例えば、記録読取りエリヤに膜を形成する成膜工程作業が行なわれ、終了後に別のマガジンまで移送されストックされる。
【００１６】
したがって、このような真空吸着装置１においては、小径基板１１の中央部および周縁部にチャッキングプレート１０の接触面１４、１５が接触し、小径基板１１の記録読取りエリヤＮを利用して小径基板１１が吸着されるので、従来のような中央部分のみを吸着する場合に比べて吸引面積が大きくなり、基板が小径化しても確実に吸着することができる。
また、チャッキングプレート１０の周縁にテーパ面２１ａを有する案内ピン２１を複数設けたので、小径基板１１に接近する際に複数の案内ピン２１のテーパ面２１ａにより小径基板１１が案内され、双方の中心軸が合わされて、小径基板１１の吸着位置精度を高めることができ、これにより小径基板１１の吸着保持を確実に行なうことが可能となる。
また、チャッキングプレート１０がアーム５にフローティング機構６により取付けられているので、チャッキングプレート１０の一連の動作により小径基板１１に対して過度のストレスをかけることなく、また、小径基板１１の高さ位置誤差を吸収しながら吸着される。
更に、チャッキングプレート１０がアーム５に対してフローティング機構６により支持されているので、チャッキングプレート１０に対して傾きや高さ位置誤差を有した状態でマガジンに支持された小径基板１１の傾きや高さ位置誤差を吸着時に吸収することが可能となり、精度の高い吸着が可能となる。
【００１７】
次に、本発明の第２実施例について説明する。
図３は第２実施例のフローティング機構の要部断面側面図である。
第２実施例では、チャッキングプレート１０をアーム５に取付けるフローティング機構６を上記実施例とは異なる構造としたものである。
すなわち、本実施例のフローティング機構６は、チャッキングプレート１０が固着された支持板２３に複数のガイドブッシュ７が貫通して固着され、これらのガイドブッシュ７にそれぞれ挿通されるガイドシャフト８の基端部がアーム５に固着され、上記各ガイドブッシュ７の鍔部７ａとアーム５との間でガイドシャフト８の周囲にコイルスプリング９が巻装されている。
【００１８】
また、ガイドシャフト８の先端部に設けられた鍔部８ａがガイドブッシュ７の下端に係止されており、上記コイルスプリング９の付勢力に抗する力がチャッキングプレート１０に作用した際には、ガイドブッシュ７がチャッキングプレート１０とともにガイドシャフト８に沿って移動する。
したがって、本実施例のフローティング機構６においても、上記実施例と同様に、小径基板１１に対して過度のストレスをかけることなく、マガジンに支持された小径基板１１の傾きや高さ位置誤差を吸着時に吸収することが可能となり、精度の高い吸着が可能となる。
【００１９】
更に、本発明の第３実施例について説明する。
図４は第３実施例の要部断面側面図である。
本実施例では、チャッキングプレート１０に設けられる複数の案内ピン２１の代わりに受け部材２５を設け、この受け部材２５を案内部としたものである。
すなわち、図４に示すように、受け部材２５は円筒部２５ａと底板２５ｂを有し、底板２５ｂの中央に設けられた穴２５ｃにバキュームチューブ１９が挿通され、バキュームチューブ１９は受け部材２５内の中央部に設けられたバキュームパッド２６の内部に接続されている。
バキュームパッド２６は、小径基板１１の記録読取りエリヤＮの内側部分で小径基板１１の径方向に間隔を置いた箇所に接触可能に環状に形成された第１および第２内側接触部２６Ａ，２６Ｂと、前記第１、第２内側接触部２６Ａ，２６Ｂの間に形成され、各内側接触部２６Ａ，２６Ｂがそれぞれ小径基板１１の記録読取りエリヤＮの内側部分に接触した状態で、前記各内側接触部２６Ａ，２６Ｂと小径基板１１の記録読取りエリアＮの内側部分と協働して閉塞空間Ｋを形成する吸引用凹部２７と、この吸引用凹部２７と前記バキュームチューブ１９とを接続する吸引路２７Ａとで構成されている。
【００２０】
受け部材２５の円筒部２５ａは小径基板１１の略外径寸法に形成され、その先端面が受け部材２５の基端に至り円筒部２５ａの中心側に傾斜するテーパ面２５ｄに形成されている。
したがって、本実施例においては、小径基板１１を吸着する場合には、小径基板１１に接近する際に受け部材２５のテーパ面２５ａにより、小径基板１１が基準位置に案内されて位置決めされるとともに、小径基板１１の傾きが水平に矯正され、これにより小径基板１１の吸着精度が高められ、小径基板１１の吸着保持が確実になされる。
尚、このような第３実施例に、第１，第２実施例におけるフローティング機構６を適用できることは無論のことであり、適用するか否かは任意である。
【００２１】
次に、本発明の第４実施例について説明する。
図５は第４実施例の要部断面側面図である。
本実施例では、上記第３実施例の受け部材２５の形状を円錐形状にしたものである。
すなわち、バキュームチューブ１９の先端部に円筒状の連結部材２９を介してバキュームパッド２６が連結され、連結部材２９に受け部材２８の基端部が固着されている。
受け部材２８は、円錐状（ラッパ状）に形成されて先端側が開き、この開口部分が小径基板１１の外径よりも大きな径に形成され、円錐状の内面がテーパ面２８ａとなっている。
したがって、小径基板１１を吸着する場合には、小径基板１１に接近する際に受け部材２８のテーパ面２８ａにより、小径基板１１が案内されて位置決めされるとともに、小径基板１１の傾きが水平に矯正され、上記第３実施例と同様な効果が得られる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、円板状記録媒体の中央部および周縁部に吸着部の接触部が接触して円板状記録媒体を吸着するので、従来のような中央部分のみを吸着する場合に比べて吸引面積が大きくなり、円板状記録媒体が小径化しても確実に吸着することができる。
また、吸着部に案内部を設けたので、円板状記録媒体に接近する際に案内部により円板状記録媒体を位置決めし、円板状記録媒体の吸着位置精度を高めることができる。
更に、吸着部とアームとの間にフローティング機構を設けたので、マガジンに支持された円板状記録媒体の傾きや高さ位置誤差を吸着時に吸収することが可能となり、精度の高い吸着が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例に係る真空吸着装置の要部断面側面図である。
【図２】チャッキングプレートの断面側面図である。
【図３】第２実施例の要部断面側面図である。
【図４】第３実施例の要部断面側面図である。
【図５】第４実施例の要部断面側面図である。
【符号の説明】
１…真空吸着装置
５…アーム
６…フローティング機構
７…ガイドブッシュ
８…ガイドシャフト
９…コイルスプリング
１０…吸着部
１１…小径基板
１２…吸引用凹部
１４、１５…接触部
２１、２５、２８…案内部
２１ａ、２５ｄ、２８ａ…テーパ面
Ｋ…閉塞空間
【図１】
0003674635.tif 000002
【図２】
0003674635.tif 000003
【図３】
0003674635.tif 000004
【図４】
0003674635.tif 000005
【図５】
0003674635.tif 000006