JP2005032331A - ディスク段積み装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】移載アーム等の周辺機械の一サイクルタイム内で一連のスタックポールの切り換えを行うことができ、周辺機械や製造ラインを停止させることなく連続的にディスクを取り出し可能なディスク段積み装置を提供すること。
【解決手段】間歇的に回転するターンテーブル１に立設された複数のスタックポール２にディスクＤの中心穴を挿通させた状態で段積みしてディスクＤをストックし、且つディスク取り出し時には段積みされたディスクＤをリフター３で下方から押し上げて取り出すディスク段積み装置であって、該リフター３は、該ターンテーブル１の中心部に設けられ、前進及び後退可能なフォーク４を備えるディスク段積み装置Ａ。
【効果】リフターをターンテーブルの中心部に設けたことで、リフターが移載アーム等と干渉することも回避できる。
【選択図】 図１
【解決手段】間歇的に回転するターンテーブル１に立設された複数のスタックポール２にディスクＤの中心穴を挿通させた状態で段積みしてディスクＤをストックし、且つディスク取り出し時には段積みされたディスクＤをリフター３で下方から押し上げて取り出すディスク段積み装置であって、該リフター３は、該ターンテーブル１の中心部に設けられ、前進及び後退可能なフォーク４を備えるディスク段積み装置Ａ。
【効果】リフターをターンテーブルの中心部に設けたことで、リフターが移載アーム等と干渉することも回避できる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク段積み装置に関し、更に詳しくは、移載アーム等の周辺機械の一サイクルタイム内で一連のスタックポールの切り換えを行うことができ、製造ラインを停止させることなく連続的にディスクを取り出し可能であり、また同時に、移載アームの動作や設置位置を制約させることのないディスク段積み装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＤＶＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ等（以下、光ディスクという）の製造においては、光ディスクや貼り合わせ前のディスク単板を、段積みされた状態（即ち積み重ねた状態）でストックすることがある。
例えば、製造ラインに供給するために別ラインで成形されたディスク単板を段積みしておく場合や、最終的に製造された光ディスクを段積み収納する場合、或いは製造ラインの一時停止時に製造途中の光ディスクをバッファ用としてストックする場合などである（特許文献１及び特許文献２等参照）。
【０００３】
こうした場合、ディスク単板や光ディスク（以下、まとめてディスクという）は、ターンテーブルに複数のスタックポールを立設した構造のディスク段積み装置に段積みされることが多い。
具体的に言えば、例えば、上記の製造ラインからディスクをバッファにストックする場合には、先ず、ディスクが移載手段により製造ライン上からディスク段積み装置のスタックポール上方に運ばれ、ディスクの中心穴をスタックポールに挿通させるようにして積み重ねられていく。
【０００４】
そして、スタックポールに所定枚数（例えば１２０枚）のディスクが段積みされると、ターンテーブルが間歇的に回転して次の空のスタックポールが移載手段の下方に移動して、引き続きそのスタックポールにディスクが順次積み重ねられるのである。
その際、上下のディスク同士が密着したりディスク同士が接触して損傷したりするのを防止するために、段積みされるディスク間にスペーサを介装させてディスク間に間隔を設ける場合もある。
【０００５】
反対に、ディスク段積み装置からディスクを取り出して製造ラインに供給する場合には、スタックポールに段積みされたディスクを上方から１枚ずつ移載手段で取り出して、製造ラインに移載する。
そして、１本のスタックポールに段積みされたディスクがすべて取り出されると、ターンテーブルが間歇的に回転して次のスタックポールに段積みされたディスクを再度順次取り出していくのである。
【０００６】
その際、通常、スタックポールに段積みされたディスクをリフターで下方から押し上げて、最上段のディスクが常に同じ位置、即ち移載手段による取り出し位置に位置するようにディスクを上昇させる。
しかし、こうしたタイプの従来のディスク段積み装置では、スタックポールの切り換え、即ち、一旦最上段まで上昇したリフターのフォーク等を下降させて次のスタックポールにセットするまでの動作等に時間がかかるという問題があった。
【０００７】
そのため、スタックポールの切り換えのたびに周辺機械等の作動を停止しなければならず、製造ラインの稼働率を低下させ、製造装置全体の生産効率を低下させる原因の一つとなっていた。
近年、このように製造ラインを停止させることなく、移載手段等の周辺機械のサイクルタイム内でスタックポールの切り換えを行うことを目的としたディスク段積み装置の開発が進められている。
【０００８】
このような目的意識の下で、上記のようなディスクを下方から押し上げるタイプのディスク段積み装置がいくつか提案されている（特許文献３等参照。またターンテーブル型ではないが特許文献４参照）。
また、今後のディスク段積み装置の開発においては、上記の目的は、当然の前提として要求されるものとなろう。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１１−３４５４３３号公報の図１
【特許文献２】
特開２００１−１８９０３７号公報の図１及び図２
【特許文献３】
特開２００１−３４４８２９号公報
【特許文献４】
特開２００２−１５４７３号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献３や特許文献４に記載されたディスク段積み装置では、ターンテーブルの外側に比較的嵩高いリフターが取り付けられるため、ディスクを取り出すだめの移載手段と干渉し易いという問題がある。
図７は、こうした従来のディスク段積み装置と移載手段との干渉を説明する図であり、（Ａ）は平面概略図、（Ｂ）は正面概略図である。
【００１１】
このディスク段積み装置Ｂは、ターンテーブル１に６本のスタックポール２を備え、ターンテーブル２の外側に設けられたリフター３のフォーク４が、ディスクＤを下方から支持するカラー５〔図７（Ｂ）参照〕を挟持して、ディスクＤを押し上げている。
移載手段である移載アームＣの先端部には、例えば、吸着チャックＣ１〔図７（Ｂ）参照〕が取り付けられており、スタックポール２に挿通された最上段のディスクＤを吸着して取り出すのである。
【００１２】
しかし、この図から分かるように、ターンテーブル２の外側に嵩高いリフター３が設けられているため、移載アームＣが揺動すると、このままでは移載アームＣや吸着チャックＣ１に吸着されたディスクＤがリフター３に衝突して、ディスクＤが損傷し或いはディスクＤが落下してしまう。
それを回避するためには、移載アームＣをリフター３より高い位置まで上昇させて揺動させたり、リフター３と干渉しない場所でのみ揺動させたりするしかないが、それでは移載アームＣの作動範囲が非常に制限されてしまう。
【００１３】
しかし、実際の光ディスク製造装置においては、移載アームＣは図７に示したように１つの腕のみからなる場合は少なく、寧ろ、複数の腕を持つ移載アームＣが左右にスピーディーに揺動することが求められる。
しかも、図７のようなディスク段積み装置では、移載アームＣやリフター３等の設置位置が限定されてしまうが、それでは製造装置の全体構造に対するコンパクト化の要請にも応えられない。
【００１４】
本発明は、かかる実状を背景に、上記の問題点を克服するためになされたものである。
すなわち、本発明の目的は、移載アーム等の周辺機械の一サイクルタイム内で一連のスタックポールの切り換えを行うことができ、周辺機械や製造ラインを停止させることなく連続的にディスクを取り出し可能なディスク段積み装置を提供することである。
また同時に、移載アームの動作や設置位置を制約させることのないディスク段積み装置を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
かくして、本発明者は、このような課題背景に対して、鋭意研究を重ねた結果、リフターをディスク段積み装置のターンテーブルの中心部に設けることで移載アームの作動を制限することを防止できるとともに、スタックポールの切り換えとリフターのフォークの下降及びセッティング動作を同時タイミングで行うことで、移載アーム等の周辺機械の一サイクルタイム内で一連のスタックポールの切り換えを完了することができることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させたものである。
【００１６】
即ち、本発明は、（１）、間歇的に回転するターンテーブルに立設された複数のスタックポールにディスクの中心穴を挿通させた状態で段積みしてディスクをストックし、且つディスク取り出し時には段積みされたディスクをリフターで下方から押し上げて取り出すディスク段積み装置であって、該リフターは、該ターンテーブルの中心部に設けられ、前進及び後退可能なフォークを備えるディスク段積み装置に存する。
【００１７】
そして、（２）、前記スタックポールには、ディスクを下方から支持するためのカラーが挿通されており、リフターは、フォークを介して該カラーを保持し、自ら上昇して該カラーを押し上げることにより、該カラー上に段積みされた該ディスクを押し上げるディスク段積み装置に存する。
【００１８】
そしてまた、（３）、前記リフターは、スタックポールからディスクがすべて取り出されると、フォークを後退させ、自ら高速で下降すると同時タイミングでターンテーブルが間歇的に回転し、該フォークを前進させた後、次のスタックポールに段積みされたディスクを最上段のディスクが取り出し位置に位置するまで押し上げるまでの一連のスタックポールの切り換えを一サイクルタイム内で完了し、この切り替えによる周辺の機械停止をなくするものであるディスク段積み装置に存する。
【００１９】
そしてまた、（４）、スタックポールに段積みされたディスクのうちの最上段のディスクが、取り出し位置まで上昇したことを監視する上限センサーを備えるディスク段積み装置に存する。
【００２０】
本発明はこの目的に沿ったものであれば、上記１〜４の中から選ばれた２つ以上を組み合わせた構成も当然採用可能である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明のディスク段積み装置の最良の実施形態について述べる。
本発明のディスク段積み装置は、間歇的に回転するターンテーブルに立設された複数のスタックポールにディスクの中心穴を挿通させた状態で段積みしてディスクをストックし、且つディスク取り出し時には段積みされたディスクをリフターで下方から押し上げて取り出すものであって、リフターは、ターンテーブルの中心部に設けられ、前進及び後退可能なフォークを備えることを特徴とする。
【００２２】
〔ディスク段積み装置の構成〕
先ず、本発明のディスク段積み装置の構成について述べる。
図１は、ディスク段積み装置の最良の実施形態の正面図である。
また、図２は、図１のディスク段積み装置の平面図である。
【００２３】
ディスク段積み装置Ａは、主に、ターンテーブル１、スタックポール２及びリフター３等を備える。
そして、ディスク段積み装置Ａは、ディスク製造装置の基台Ｐに固定された支持台Ｐ１に、後述するモータ１１が固定されることにより基台Ｐに固定されている。
【００２４】
ターンテーブル１は、その回転軸が下方のモータ１１の回転軸（図示しない）に連結されて、この実施形態では、上方から見た場合に時計回りに（図２の矢印参照）間歇的に回転する。
モータ１１の下方には、その回転軸に回転翼１２が直結され、回転翼１２と支持台Ｐ１の下方に固定された回転調節器１３とが連携して、モータ１１の回転軸及びターンテーブル１の回転を間歇的に調整する（この実施形態の場合は１／６回転ずつ）。
【００２５】
つまり、モータ１１の回転軸を介してターンテーブル１連結している回転翼１２には、６カ所の凹部１２ａが形成されており、その凹部１２ａに回転調節器１３の略円柱状の回転制御片１３ａが嵌まり込むことでターンテーブル１の回転を停止させる。
そして、ターンテーブル１を回転させる際には、回転調節器１３の回転制御片１３ａを回転翼１２の凹部１２ａから外し、モータ１１の回転駆動でターンテーブル１を回転させるのである。
【００２６】
スタックポール２は、ターンテーブル１に垂直に立設されており、ディスクＤの中心穴を挿通させた状態で段積みしてディスクをストックする（図１の右側のスタックポール参照）。
スタックポール２の頂上部は、ディスクＤを取り入れ又は取り出し易いように、それぞれ略円錐形状に角取りされている。
また、スタックポール２には、円筒形状の軸部５ａの少なくとも上側に径がより大きな鍔部５ｂが形成されたカラー５が、それぞれ挿通されている。
カラー５は、ディスクＤを下方から支持する。
【００２７】
リフター３は、カバー体３ａに覆われた状態で、ターンテーブル１の中心部に備えられている。
本発明の特徴は、このようにリフター３がターンテーブル１の中心部にある点にあるが、それについては後述する。
また、リフター３は昇降可能に形成されており、且つ前進及び後退可能なフォーク４を備える。
ここで、このリフター３やフォーク４について具体的に説明する。
【００２８】
先ず、リフター３には昇降軸部３１が直結されており、昇降軸部３１は、ターンテーブル１の貫通孔や中空構造のモータ１１の中空部（ともに図示しない）にラジアル軸受け等を介して挿通されている。
この実施形態では、リフター３の高速昇降を、装置下方の単軸ロボット６により行っている。
【００２９】
つまり、昇降軸部３１は、単軸ロボット６の昇降駆動により上下動する支持台６１と腕部６２を介して連結されており、支持台６１及び腕部６２を介して単軸ロボット６の昇降駆動により昇降する。
そして、昇降軸部３１が昇降することによって、リフター３が高速で昇降するのである。
【００３０】
また、単軸ロボット６は基台Ｐに固定されており、昇降軸部３１はターンテーブル１や中空モータ１１に軸受け等を介して挿通されているから、ターンテーブル１や中空モータ１１が回転しても、昇降軸部３１が回転することはない。
つまり、昇降軸部３１及びリフター３は、ターンテーブル１やモータ１１が回転しても、それに同期して回転することなく、単に上下動のみを行う。
【００３１】
次に、フォーク４は、図２や後述する図３に示すように、先端が二股に分かれた形状に形成され、リフター３に対して１方向（即ち図１では手前方向、図２では下向きの方向）に突出している。
先述したように、リフター３が回転しないため、フォーク４も、上記方向を向いたまま、前進及び後退を行う。
【００３２】
図３は、フォークを前進及び後退させるためのリフターの内部構造を説明する分解模式図である（便宜上リフターのカバー体３ａを取り除いた状態を示す）。
リフター３内部の基本構造は、クランク軸３２及びそのアーム部３３と、アーム部３３の先端に取り付けられた第１摺動部３４と、フォーク４及びそれに固定された第１レール体４１及び第２摺動部４２と、第２レール体３５とよりなる。
【００３３】
実際には、第１レール体４１の中央凸部が第１摺動部３４の溝に嵌まり込み、第２レール体３５の中央凸部が第２摺動部４２の溝に嵌まり込んでいる。
そのため、フォーク４の動きは、第２摺動部４２を介して第２レール体３５によって前後方向（図中の矢印Ｋ方向）のみに規制される。
【００３４】
このような状態で、クランク軸３２を、その軸心を回動軸として回動させると（図３の矢印Ｌ参照）、それに伴ってアーム部３３が矢印Ｍ方向に回動する。
すると、アーム部３３の先端に取り付けられた第１摺動部３４が、第１レール体４１に沿って摺動しながら第１レール体４１を前後方向に押す。
そのため、第１レール体４１を介してフォーク４を前後方向に動かす、即ち、クランク軸３２を回動させることでフォーク４が前進及び後退するのである。
【００３５】
クランク軸３２は、図１においては、リフター３の昇降軸部３１内に挿通されている（尚、図１においてクランク軸３２は図示しない）。
つまり、リフター３の昇降軸部３１は中空の筒状に形成されており、クランク軸３２は、その内部に挿通された状態で下方の空圧式のロータリーアクチュエータ３６に達している。
【００３６】
ロータリーアクチュエータ３６には、フレキシブルチューブ７に内装された給気管（図示しない）により空気が供給され、空気圧を調整することにより回動駆動させる。
この回動駆動がクランク軸３２に伝達されて、クランク軸３２が先述したようにその軸心を回動軸として回動し（図３の矢印Ｌ参照）、最終的にフォーク４が前進及び後退するのである。
尚、クランク軸３２及びロータリーアクチュエータ３６は、単軸ロボット６の支持台６１の上下動に伴って、昇降軸部３１とともに一体的に昇降する。
【００３７】
以上を簡単にまとめれば、ターンテーブル１及びスタックポール２は、モータ１１の回転駆動により、基台Ｐに対して回転するが、上下動はしない。
リフター３、フォーク４、昇降軸部３１、クランク軸３２及びロータリーアクチュエータ３６等は、ターンテーブル１等とは独立に、基台Ｐに固定された単軸ロボット６の支持台６１の上下動にあわせて一体的に昇降する。
リフター３及び昇降軸部３１は、基台Ｐに対して回転せず、フォーク４は同一方向を向いたまま前進及び後退を行うのである。
【００３８】
〔ディスク段積み装置の作用〕
次に、本発明のディスク段積み装置Ａの作用について述べる。
ディスク段積み装置ＡからディスクＤを取り出し製造ライン等に供給するためには、先述したように、スタックポール２に段積みされたディスクＤを下方から押し上げて、最上段のディスクＤが常に同じ位置、即ち移載手段による取り出し位置に位置するようにディスクＤを上昇させなければならない。
【００３９】
本発明のディスク段積み装置Ａでは、このディスクＤの押し上げを、ターンテーブル１の中央部に備えた昇降可能なリフター３で行う。
この実施形態では、先述したように、先端が二股に分かれた形状のフォーク４で、カラー５の軸部５ａを挟み込んで保持する（図１及び図２参照）。
【００４０】
そして、単軸ロボット６を昇降駆動させると、支持台６１、腕部６２及び昇降軸部３１を介して昇降駆動がリフター３に伝わり、リフター３が上昇する。
それとともにフォーク４も上昇し、カラー５を押し上げることにより、カラー５の上方に段積みされたディスクＤを押し上げるのである。
【００４１】
本実施形態では、ディスクＤが上記の移載手段による取り出し位置まで上昇したかどうかを、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すような上限センサー８によって監視している。
即ち、基台Ｐ上の、後述する移載手段（例えば移載アーム等）の動作の邪魔にならない位置に支持ポール８１を２本立設し、それぞれに一対の上限センサー８を取り付ける。
【００４２】
その際、図４（Ｂ）に示すように、一対の上限センサー８に若干高低差をつけて、ディスクＤをやや上方から監視することにより、最上段のディスクＤが所定の取り出し位置、即ち取り出し高さに達しているかどうかを判断する。
即ち、移載手段が最上段のディスクＤを取り出すと、上限センサー８が、段積みされたディスクＤの高さが低くなったという信号を制御手段（図示しない）に送る。
【００４３】
そして、制御手段が単軸ロボット６を上昇駆動させて、リフター３及びフォーク４を、ディスクＤの上限が所定の取り出し位置に達するまで上昇させる。
スタックポール２からディスクＤが全て取り出され、ディスクＤがなくなった（即ちいわば空になった）場合にも、上限センサー８がそれを感知して信号を送り、次のスタックポール２に切り換えるべくターンテーブル１が間歇的に回転するのである。
【００４４】
因みに、本実施形態では、支持ポール８１の下方に、スタックポール２にディスクＤが挿通されているかどうかを感知する一対の確認センサー８２、及びリフター３やフォーク４が勢いよく上昇してディスクＤがスタックポール２の先端から飛び出さないように制御するための一対のスローダウンセンサー８３が取り付けられている。
尚、ここでは上限センサー８等として、リフター３及びフォーク４によりディスクＤが押し上げられるスタックポール２についてのみ示したが、他のスタックポール２を監視するために、センサーを取り付けることは適宜行われる。
【００４５】
〔ディスク段積み装置の効果〕
さて、以上のような構成のディスク段積み装置Ａを用いると、スタックポール２の切り換えとリフター３のフォーク４の下降及びセッティング動作を同時平行的に行うことができ、移載アーム等の周辺機械の一サイクルタイム内で一連のスタックポールの切り換えを行うことが可能となる。
以下、この点について説明する。
【００４６】
先述したように、本発明のディスク段積み装置Ａは、フォーク４を前進させてカラー５を保持した状態でリフター３自体が上昇することにより、ディスクＤを押し上げる。
しかし、ディスクＤが全て取り出され、スタックポール２が空になった状態で、フォーク４でカラー５を保持したままリフター３を下降させ、フォーク４を後退させてからターンテーブル１を回転させてスタックポール２の切り換えを行ったのでは、従来のディスク段積み装置と同様、切り換え作業に時間がかかる。
【００４７】
そこで、本発明のディスク段積み装置Ａでは、図５に示すようにして一連のスタックポールの切り換えを行うと、こうした問題が解消でき好ましい。
図５は、本発明のディスク段積み装置Ａにおける好適なスタックポールの切り換えの手順を説明する図である（便宜上上限センサー８や装置の下部構造等は省略した）。
【００４８】
図５（Ａ）は、スタックポール２１からディスクＤを全て取り出した直後の状態を示す。
リフター３は、通常の可動範囲の最も高い位置まで上昇している。
フォーク４は前進した状態で、先端でカラー５を挟み込んで保持している。
【００４９】
先述したように、この状態で、上限センサー８（図示しない）が、ディスクＤがなくなったことを感知して信号を送ると、先ず、リフター３がその高さを保った状態で、フォーク４を後退させる。
すると、カラー５はスタックポール２１に沿って自由落下する。
この動作は、実際には、最後のディスクＤがスタックポール２１から取り出されると同時に開始する。
実験によれば、この動作が完了するまでの時間は、約０．３秒であった。
【００５０】
次に、図５（Ｂ）は、リフター３が下降すると同時にターンテーブル１が間歇的に回転した状態を示す。
上記のように、フォーク４を後退させた後、単軸ロボット６（図１参照）を下降駆動させて、リフター３を高速で下降させる。
【００５１】
そして、このリフター３の高速下降動作と同時タイミングで、モータ１１（図１参照）を回転駆動させてターンテーブル１を間歇的に回転させ（即ち本実施形態の場合はターンテーブル１を６０°回転させ）、元のスタックポール２１の位置に次のスタックポール２２を移動させる。
この動作が完了するまでの時間は、約２．５秒であった。
【００５２】
因みに、元のスタックポール２２の位置には次のスタックポール２３が移動する。
スタックポール２３にも、通常、カラー５が挿通され、ディスクＤが段積みされているが、ここでは便宜上省略した。
【００５３】
最後に、図５（Ｃ）は、フォーク４を前進させ、一連のスタックポールの切り換えが完了した状態を示す。
上記のように、リフター３が高速下降し、ターンテーブル１が間歇的に回転して次のスタックポール２２が所定の位置に移動した後、ロータリーアクチュエータ３６を回動駆動させてフォーク４を前進させて、カラー５を挟み込んで保持させる。
この動作にかかる時間は、約０．３秒であった。
【００５４】
その後、その状態でリフター３を上昇させてスタックポール２２に段積みされたディスクＤを押し上げ、最上段のディスクＤが移載手段による取り出し位置に位置するようにするのである。
この押し上げ動作にかかる時間は、約０．５秒であった。
【００５５】
以上のような一連のスタックポールの切り換え動作により、図５（Ａ）の状態から図５（Ｃ）の状態に至るまでの時間は、約３．６秒（０．３＋２．５＋０．３＋０．５）である。
移載手段（例えば移載アーム等）の一サイクルタイム、即ちディスクＤの取り出し動作を開始してから次のディスクＤの取り出し動作を開始するまでの時間は、通常４〜５秒であるから、本発明のディスク段積み装置Ａによれば、移載アーム等の周辺機械の一サイクルタイム内で一連のスタックポールの切り換えを行うことができ、製造ライン等の周辺機械を停止させることなく連続的にディスクを取り出すことが可能となる。
【００５６】
一方、本発明のディスク段積み装置Ａは、先述したように、上記のようなリフター３をターンテーブル１の中心部に備えたことを特徴とする。
そのため、例えば、図６に示すようにバッファとしてのディスク段積み装置Ａから製造ラインＥにディスクＤを供給する際に、複数の腕を持つ移載アームＣを用いても、移載アームＣとディスク段積み装置Ａのリフター３とがぶつかりあう等の干渉を生じる可能性はほとんどない。
つまり、本発明によれば、移載アームＣの動作がほとんど制約を受けないという利点がある。
【００５７】
また、従来のディスク段積み装置Ｂ（図７参照）と違って、本発明のディスク段積み装置Ａは、このようにリフター３が移載アームＣの動作を制限しないため、移載アームＣやディスク段積み装置Ａ自体の設置位置を比較的自在に決定することができる。
そのため、本発明のディスク段積み装置Ａによれば、ディスク製造装置全体のコンパクト化や効率化等の要請に十分に応えることが可能となるのである。
【００５８】
以上、本発明を説明してきたが、本発明は実施形態にのみ限定されるものではなく、その本質を逸脱しない範囲で、他の種々の変形例が可能であることは言うまでもない。
例えば、ターンテーブル１の回転方向、スタックポール２の本数、リフター３の形状や構造等、フォーク４及びカラー５の形状等は、適宜選択され決定されるべきものである。
特に、スタックポール２については、スタックポール２を用いる替わりに段積みされたディスクを収納するケースを用いることも当然可能である。
【００５９】
また、本発明では、リフター３の昇降を単軸ロボット６の昇降駆動により行い、フォーク４の前進及び後退動作をロータリーアクチュエータ３６による回動駆動に基づくクランク機能より行う場合を示したが、他の駆動装置を用いることは当然可能である。
更に、本実施形態では、ターンテーブル１の間歇的な回転を、モータ１１の回転軸に直結された回転翼１２の凹部１２ａに、回転調節器１３の回転制御片１３ａが嵌まり込むことによって得たが、他の方式によることも可能であることは言うまでもない。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、移載アーム等の周辺機械の一サイクルタイム内で一連のスタックポールの切り換えを行うことができ、製造ラインや周辺機械を停止させることなく連続的にディスクを取り出すことが可能となる。
また、リフターをターンテーブルの中心部に設けたことで、リフターが移載アーム等と干渉する可能性が非常に小さくなるため、移載アーム等の動作や設置位置が制約を受けず、移載アームやディスク段積み装置自体の設置位置を自在に決定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、ディスク段積み装置の最良の実施形態の正面図である。
【図２】図２は、図１のディスク段積み装置の平面図である。
【図３】図３は、フォークを前進及び後退させるためのリフターの内部構造を説明する分解模式図である。
【図４】図４は、上限センサー等を設置した状態を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図を示す。
【図５】図５は、本発明のディスク段積み装置Ａにおける好適なスタックポールの切り換えの手順を説明する図であり、（Ａ）はディスクを取り出した直後の状態、（Ｂ）は途中の状態、（Ｃ）は完了した状態を示す。
【図６】図６は、本発明のディスク段積み装置から製造ラインにディスクを供給する状態を説明する図である。
【図７】図７は、従来のディスク段積み装置と移載手段との干渉を説明する図であり、（Ａ）は平面概略図、（Ｂ）は正面概略図である。
【符号の説明】
Ａ…本発明のディスク段積み装置
Ｂ…従来のディスク段積み装置
Ｃ…移載アーム
Ｃ１…吸着チャック
Ｄ…ディスク
Ｅ…製造ライン
Ｐ…基台
Ｐ１…支持台
１…ターンテーブル
１１…モータ
１２…回転翼
１２ａ…凹部
１３…回転調節器
１３ａ…回転制御片
２、２１、２２…スタックポール
３…リフター
３ａ…カバー体
３１…昇降軸部
３２…クランク軸
３３…アーム部
３４…第１摺動部
３５…第２レール体
３６…ロータリーアクチュエータ
４…フォーク
４１…第１レール体
４２…第２摺動部
５…カラー
５ａ…軸部
５ｂ…鍔部
６…単軸ロボット
６１…支持台
６２…腕部
７…フレキシブルチューブ
８…上限センサー
８１…支持ポール
８２…確認センサー
８３…スローダウンセンサー
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク段積み装置に関し、更に詳しくは、移載アーム等の周辺機械の一サイクルタイム内で一連のスタックポールの切り換えを行うことができ、製造ラインを停止させることなく連続的にディスクを取り出し可能であり、また同時に、移載アームの動作や設置位置を制約させることのないディスク段積み装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＤＶＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ等（以下、光ディスクという）の製造においては、光ディスクや貼り合わせ前のディスク単板を、段積みされた状態（即ち積み重ねた状態）でストックすることがある。
例えば、製造ラインに供給するために別ラインで成形されたディスク単板を段積みしておく場合や、最終的に製造された光ディスクを段積み収納する場合、或いは製造ラインの一時停止時に製造途中の光ディスクをバッファ用としてストックする場合などである（特許文献１及び特許文献２等参照）。
【０００３】
こうした場合、ディスク単板や光ディスク（以下、まとめてディスクという）は、ターンテーブルに複数のスタックポールを立設した構造のディスク段積み装置に段積みされることが多い。
具体的に言えば、例えば、上記の製造ラインからディスクをバッファにストックする場合には、先ず、ディスクが移載手段により製造ライン上からディスク段積み装置のスタックポール上方に運ばれ、ディスクの中心穴をスタックポールに挿通させるようにして積み重ねられていく。
【０００４】
そして、スタックポールに所定枚数（例えば１２０枚）のディスクが段積みされると、ターンテーブルが間歇的に回転して次の空のスタックポールが移載手段の下方に移動して、引き続きそのスタックポールにディスクが順次積み重ねられるのである。
その際、上下のディスク同士が密着したりディスク同士が接触して損傷したりするのを防止するために、段積みされるディスク間にスペーサを介装させてディスク間に間隔を設ける場合もある。
【０００５】
反対に、ディスク段積み装置からディスクを取り出して製造ラインに供給する場合には、スタックポールに段積みされたディスクを上方から１枚ずつ移載手段で取り出して、製造ラインに移載する。
そして、１本のスタックポールに段積みされたディスクがすべて取り出されると、ターンテーブルが間歇的に回転して次のスタックポールに段積みされたディスクを再度順次取り出していくのである。
【０００６】
その際、通常、スタックポールに段積みされたディスクをリフターで下方から押し上げて、最上段のディスクが常に同じ位置、即ち移載手段による取り出し位置に位置するようにディスクを上昇させる。
しかし、こうしたタイプの従来のディスク段積み装置では、スタックポールの切り換え、即ち、一旦最上段まで上昇したリフターのフォーク等を下降させて次のスタックポールにセットするまでの動作等に時間がかかるという問題があった。
【０００７】
そのため、スタックポールの切り換えのたびに周辺機械等の作動を停止しなければならず、製造ラインの稼働率を低下させ、製造装置全体の生産効率を低下させる原因の一つとなっていた。
近年、このように製造ラインを停止させることなく、移載手段等の周辺機械のサイクルタイム内でスタックポールの切り換えを行うことを目的としたディスク段積み装置の開発が進められている。
【０００８】
このような目的意識の下で、上記のようなディスクを下方から押し上げるタイプのディスク段積み装置がいくつか提案されている（特許文献３等参照。またターンテーブル型ではないが特許文献４参照）。
また、今後のディスク段積み装置の開発においては、上記の目的は、当然の前提として要求されるものとなろう。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１１−３４５４３３号公報の図１
【特許文献２】
特開２００１−１８９０３７号公報の図１及び図２
【特許文献３】
特開２００１−３４４８２９号公報
【特許文献４】
特開２００２−１５４７３号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献３や特許文献４に記載されたディスク段積み装置では、ターンテーブルの外側に比較的嵩高いリフターが取り付けられるため、ディスクを取り出すだめの移載手段と干渉し易いという問題がある。
図７は、こうした従来のディスク段積み装置と移載手段との干渉を説明する図であり、（Ａ）は平面概略図、（Ｂ）は正面概略図である。
【００１１】
このディスク段積み装置Ｂは、ターンテーブル１に６本のスタックポール２を備え、ターンテーブル２の外側に設けられたリフター３のフォーク４が、ディスクＤを下方から支持するカラー５〔図７（Ｂ）参照〕を挟持して、ディスクＤを押し上げている。
移載手段である移載アームＣの先端部には、例えば、吸着チャックＣ１〔図７（Ｂ）参照〕が取り付けられており、スタックポール２に挿通された最上段のディスクＤを吸着して取り出すのである。
【００１２】
しかし、この図から分かるように、ターンテーブル２の外側に嵩高いリフター３が設けられているため、移載アームＣが揺動すると、このままでは移載アームＣや吸着チャックＣ１に吸着されたディスクＤがリフター３に衝突して、ディスクＤが損傷し或いはディスクＤが落下してしまう。
それを回避するためには、移載アームＣをリフター３より高い位置まで上昇させて揺動させたり、リフター３と干渉しない場所でのみ揺動させたりするしかないが、それでは移載アームＣの作動範囲が非常に制限されてしまう。
【００１３】
しかし、実際の光ディスク製造装置においては、移載アームＣは図７に示したように１つの腕のみからなる場合は少なく、寧ろ、複数の腕を持つ移載アームＣが左右にスピーディーに揺動することが求められる。
しかも、図７のようなディスク段積み装置では、移載アームＣやリフター３等の設置位置が限定されてしまうが、それでは製造装置の全体構造に対するコンパクト化の要請にも応えられない。
【００１４】
本発明は、かかる実状を背景に、上記の問題点を克服するためになされたものである。
すなわち、本発明の目的は、移載アーム等の周辺機械の一サイクルタイム内で一連のスタックポールの切り換えを行うことができ、周辺機械や製造ラインを停止させることなく連続的にディスクを取り出し可能なディスク段積み装置を提供することである。
また同時に、移載アームの動作や設置位置を制約させることのないディスク段積み装置を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
かくして、本発明者は、このような課題背景に対して、鋭意研究を重ねた結果、リフターをディスク段積み装置のターンテーブルの中心部に設けることで移載アームの作動を制限することを防止できるとともに、スタックポールの切り換えとリフターのフォークの下降及びセッティング動作を同時タイミングで行うことで、移載アーム等の周辺機械の一サイクルタイム内で一連のスタックポールの切り換えを完了することができることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させたものである。
【００１６】
即ち、本発明は、（１）、間歇的に回転するターンテーブルに立設された複数のスタックポールにディスクの中心穴を挿通させた状態で段積みしてディスクをストックし、且つディスク取り出し時には段積みされたディスクをリフターで下方から押し上げて取り出すディスク段積み装置であって、該リフターは、該ターンテーブルの中心部に設けられ、前進及び後退可能なフォークを備えるディスク段積み装置に存する。
【００１７】
そして、（２）、前記スタックポールには、ディスクを下方から支持するためのカラーが挿通されており、リフターは、フォークを介して該カラーを保持し、自ら上昇して該カラーを押し上げることにより、該カラー上に段積みされた該ディスクを押し上げるディスク段積み装置に存する。
【００１８】
そしてまた、（３）、前記リフターは、スタックポールからディスクがすべて取り出されると、フォークを後退させ、自ら高速で下降すると同時タイミングでターンテーブルが間歇的に回転し、該フォークを前進させた後、次のスタックポールに段積みされたディスクを最上段のディスクが取り出し位置に位置するまで押し上げるまでの一連のスタックポールの切り換えを一サイクルタイム内で完了し、この切り替えによる周辺の機械停止をなくするものであるディスク段積み装置に存する。
【００１９】
そしてまた、（４）、スタックポールに段積みされたディスクのうちの最上段のディスクが、取り出し位置まで上昇したことを監視する上限センサーを備えるディスク段積み装置に存する。
【００２０】
本発明はこの目的に沿ったものであれば、上記１〜４の中から選ばれた２つ以上を組み合わせた構成も当然採用可能である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明のディスク段積み装置の最良の実施形態について述べる。
本発明のディスク段積み装置は、間歇的に回転するターンテーブルに立設された複数のスタックポールにディスクの中心穴を挿通させた状態で段積みしてディスクをストックし、且つディスク取り出し時には段積みされたディスクをリフターで下方から押し上げて取り出すものであって、リフターは、ターンテーブルの中心部に設けられ、前進及び後退可能なフォークを備えることを特徴とする。
【００２２】
〔ディスク段積み装置の構成〕
先ず、本発明のディスク段積み装置の構成について述べる。
図１は、ディスク段積み装置の最良の実施形態の正面図である。
また、図２は、図１のディスク段積み装置の平面図である。
【００２３】
ディスク段積み装置Ａは、主に、ターンテーブル１、スタックポール２及びリフター３等を備える。
そして、ディスク段積み装置Ａは、ディスク製造装置の基台Ｐに固定された支持台Ｐ１に、後述するモータ１１が固定されることにより基台Ｐに固定されている。
【００２４】
ターンテーブル１は、その回転軸が下方のモータ１１の回転軸（図示しない）に連結されて、この実施形態では、上方から見た場合に時計回りに（図２の矢印参照）間歇的に回転する。
モータ１１の下方には、その回転軸に回転翼１２が直結され、回転翼１２と支持台Ｐ１の下方に固定された回転調節器１３とが連携して、モータ１１の回転軸及びターンテーブル１の回転を間歇的に調整する（この実施形態の場合は１／６回転ずつ）。
【００２５】
つまり、モータ１１の回転軸を介してターンテーブル１連結している回転翼１２には、６カ所の凹部１２ａが形成されており、その凹部１２ａに回転調節器１３の略円柱状の回転制御片１３ａが嵌まり込むことでターンテーブル１の回転を停止させる。
そして、ターンテーブル１を回転させる際には、回転調節器１３の回転制御片１３ａを回転翼１２の凹部１２ａから外し、モータ１１の回転駆動でターンテーブル１を回転させるのである。
【００２６】
スタックポール２は、ターンテーブル１に垂直に立設されており、ディスクＤの中心穴を挿通させた状態で段積みしてディスクをストックする（図１の右側のスタックポール参照）。
スタックポール２の頂上部は、ディスクＤを取り入れ又は取り出し易いように、それぞれ略円錐形状に角取りされている。
また、スタックポール２には、円筒形状の軸部５ａの少なくとも上側に径がより大きな鍔部５ｂが形成されたカラー５が、それぞれ挿通されている。
カラー５は、ディスクＤを下方から支持する。
【００２７】
リフター３は、カバー体３ａに覆われた状態で、ターンテーブル１の中心部に備えられている。
本発明の特徴は、このようにリフター３がターンテーブル１の中心部にある点にあるが、それについては後述する。
また、リフター３は昇降可能に形成されており、且つ前進及び後退可能なフォーク４を備える。
ここで、このリフター３やフォーク４について具体的に説明する。
【００２８】
先ず、リフター３には昇降軸部３１が直結されており、昇降軸部３１は、ターンテーブル１の貫通孔や中空構造のモータ１１の中空部（ともに図示しない）にラジアル軸受け等を介して挿通されている。
この実施形態では、リフター３の高速昇降を、装置下方の単軸ロボット６により行っている。
【００２９】
つまり、昇降軸部３１は、単軸ロボット６の昇降駆動により上下動する支持台６１と腕部６２を介して連結されており、支持台６１及び腕部６２を介して単軸ロボット６の昇降駆動により昇降する。
そして、昇降軸部３１が昇降することによって、リフター３が高速で昇降するのである。
【００３０】
また、単軸ロボット６は基台Ｐに固定されており、昇降軸部３１はターンテーブル１や中空モータ１１に軸受け等を介して挿通されているから、ターンテーブル１や中空モータ１１が回転しても、昇降軸部３１が回転することはない。
つまり、昇降軸部３１及びリフター３は、ターンテーブル１やモータ１１が回転しても、それに同期して回転することなく、単に上下動のみを行う。
【００３１】
次に、フォーク４は、図２や後述する図３に示すように、先端が二股に分かれた形状に形成され、リフター３に対して１方向（即ち図１では手前方向、図２では下向きの方向）に突出している。
先述したように、リフター３が回転しないため、フォーク４も、上記方向を向いたまま、前進及び後退を行う。
【００３２】
図３は、フォークを前進及び後退させるためのリフターの内部構造を説明する分解模式図である（便宜上リフターのカバー体３ａを取り除いた状態を示す）。
リフター３内部の基本構造は、クランク軸３２及びそのアーム部３３と、アーム部３３の先端に取り付けられた第１摺動部３４と、フォーク４及びそれに固定された第１レール体４１及び第２摺動部４２と、第２レール体３５とよりなる。
【００３３】
実際には、第１レール体４１の中央凸部が第１摺動部３４の溝に嵌まり込み、第２レール体３５の中央凸部が第２摺動部４２の溝に嵌まり込んでいる。
そのため、フォーク４の動きは、第２摺動部４２を介して第２レール体３５によって前後方向（図中の矢印Ｋ方向）のみに規制される。
【００３４】
このような状態で、クランク軸３２を、その軸心を回動軸として回動させると（図３の矢印Ｌ参照）、それに伴ってアーム部３３が矢印Ｍ方向に回動する。
すると、アーム部３３の先端に取り付けられた第１摺動部３４が、第１レール体４１に沿って摺動しながら第１レール体４１を前後方向に押す。
そのため、第１レール体４１を介してフォーク４を前後方向に動かす、即ち、クランク軸３２を回動させることでフォーク４が前進及び後退するのである。
【００３５】
クランク軸３２は、図１においては、リフター３の昇降軸部３１内に挿通されている（尚、図１においてクランク軸３２は図示しない）。
つまり、リフター３の昇降軸部３１は中空の筒状に形成されており、クランク軸３２は、その内部に挿通された状態で下方の空圧式のロータリーアクチュエータ３６に達している。
【００３６】
ロータリーアクチュエータ３６には、フレキシブルチューブ７に内装された給気管（図示しない）により空気が供給され、空気圧を調整することにより回動駆動させる。
この回動駆動がクランク軸３２に伝達されて、クランク軸３２が先述したようにその軸心を回動軸として回動し（図３の矢印Ｌ参照）、最終的にフォーク４が前進及び後退するのである。
尚、クランク軸３２及びロータリーアクチュエータ３６は、単軸ロボット６の支持台６１の上下動に伴って、昇降軸部３１とともに一体的に昇降する。
【００３７】
以上を簡単にまとめれば、ターンテーブル１及びスタックポール２は、モータ１１の回転駆動により、基台Ｐに対して回転するが、上下動はしない。
リフター３、フォーク４、昇降軸部３１、クランク軸３２及びロータリーアクチュエータ３６等は、ターンテーブル１等とは独立に、基台Ｐに固定された単軸ロボット６の支持台６１の上下動にあわせて一体的に昇降する。
リフター３及び昇降軸部３１は、基台Ｐに対して回転せず、フォーク４は同一方向を向いたまま前進及び後退を行うのである。
【００３８】
〔ディスク段積み装置の作用〕
次に、本発明のディスク段積み装置Ａの作用について述べる。
ディスク段積み装置ＡからディスクＤを取り出し製造ライン等に供給するためには、先述したように、スタックポール２に段積みされたディスクＤを下方から押し上げて、最上段のディスクＤが常に同じ位置、即ち移載手段による取り出し位置に位置するようにディスクＤを上昇させなければならない。
【００３９】
本発明のディスク段積み装置Ａでは、このディスクＤの押し上げを、ターンテーブル１の中央部に備えた昇降可能なリフター３で行う。
この実施形態では、先述したように、先端が二股に分かれた形状のフォーク４で、カラー５の軸部５ａを挟み込んで保持する（図１及び図２参照）。
【００４０】
そして、単軸ロボット６を昇降駆動させると、支持台６１、腕部６２及び昇降軸部３１を介して昇降駆動がリフター３に伝わり、リフター３が上昇する。
それとともにフォーク４も上昇し、カラー５を押し上げることにより、カラー５の上方に段積みされたディスクＤを押し上げるのである。
【００４１】
本実施形態では、ディスクＤが上記の移載手段による取り出し位置まで上昇したかどうかを、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すような上限センサー８によって監視している。
即ち、基台Ｐ上の、後述する移載手段（例えば移載アーム等）の動作の邪魔にならない位置に支持ポール８１を２本立設し、それぞれに一対の上限センサー８を取り付ける。
【００４２】
その際、図４（Ｂ）に示すように、一対の上限センサー８に若干高低差をつけて、ディスクＤをやや上方から監視することにより、最上段のディスクＤが所定の取り出し位置、即ち取り出し高さに達しているかどうかを判断する。
即ち、移載手段が最上段のディスクＤを取り出すと、上限センサー８が、段積みされたディスクＤの高さが低くなったという信号を制御手段（図示しない）に送る。
【００４３】
そして、制御手段が単軸ロボット６を上昇駆動させて、リフター３及びフォーク４を、ディスクＤの上限が所定の取り出し位置に達するまで上昇させる。
スタックポール２からディスクＤが全て取り出され、ディスクＤがなくなった（即ちいわば空になった）場合にも、上限センサー８がそれを感知して信号を送り、次のスタックポール２に切り換えるべくターンテーブル１が間歇的に回転するのである。
【００４４】
因みに、本実施形態では、支持ポール８１の下方に、スタックポール２にディスクＤが挿通されているかどうかを感知する一対の確認センサー８２、及びリフター３やフォーク４が勢いよく上昇してディスクＤがスタックポール２の先端から飛び出さないように制御するための一対のスローダウンセンサー８３が取り付けられている。
尚、ここでは上限センサー８等として、リフター３及びフォーク４によりディスクＤが押し上げられるスタックポール２についてのみ示したが、他のスタックポール２を監視するために、センサーを取り付けることは適宜行われる。
【００４５】
〔ディスク段積み装置の効果〕
さて、以上のような構成のディスク段積み装置Ａを用いると、スタックポール２の切り換えとリフター３のフォーク４の下降及びセッティング動作を同時平行的に行うことができ、移載アーム等の周辺機械の一サイクルタイム内で一連のスタックポールの切り換えを行うことが可能となる。
以下、この点について説明する。
【００４６】
先述したように、本発明のディスク段積み装置Ａは、フォーク４を前進させてカラー５を保持した状態でリフター３自体が上昇することにより、ディスクＤを押し上げる。
しかし、ディスクＤが全て取り出され、スタックポール２が空になった状態で、フォーク４でカラー５を保持したままリフター３を下降させ、フォーク４を後退させてからターンテーブル１を回転させてスタックポール２の切り換えを行ったのでは、従来のディスク段積み装置と同様、切り換え作業に時間がかかる。
【００４７】
そこで、本発明のディスク段積み装置Ａでは、図５に示すようにして一連のスタックポールの切り換えを行うと、こうした問題が解消でき好ましい。
図５は、本発明のディスク段積み装置Ａにおける好適なスタックポールの切り換えの手順を説明する図である（便宜上上限センサー８や装置の下部構造等は省略した）。
【００４８】
図５（Ａ）は、スタックポール２１からディスクＤを全て取り出した直後の状態を示す。
リフター３は、通常の可動範囲の最も高い位置まで上昇している。
フォーク４は前進した状態で、先端でカラー５を挟み込んで保持している。
【００４９】
先述したように、この状態で、上限センサー８（図示しない）が、ディスクＤがなくなったことを感知して信号を送ると、先ず、リフター３がその高さを保った状態で、フォーク４を後退させる。
すると、カラー５はスタックポール２１に沿って自由落下する。
この動作は、実際には、最後のディスクＤがスタックポール２１から取り出されると同時に開始する。
実験によれば、この動作が完了するまでの時間は、約０．３秒であった。
【００５０】
次に、図５（Ｂ）は、リフター３が下降すると同時にターンテーブル１が間歇的に回転した状態を示す。
上記のように、フォーク４を後退させた後、単軸ロボット６（図１参照）を下降駆動させて、リフター３を高速で下降させる。
【００５１】
そして、このリフター３の高速下降動作と同時タイミングで、モータ１１（図１参照）を回転駆動させてターンテーブル１を間歇的に回転させ（即ち本実施形態の場合はターンテーブル１を６０°回転させ）、元のスタックポール２１の位置に次のスタックポール２２を移動させる。
この動作が完了するまでの時間は、約２．５秒であった。
【００５２】
因みに、元のスタックポール２２の位置には次のスタックポール２３が移動する。
スタックポール２３にも、通常、カラー５が挿通され、ディスクＤが段積みされているが、ここでは便宜上省略した。
【００５３】
最後に、図５（Ｃ）は、フォーク４を前進させ、一連のスタックポールの切り換えが完了した状態を示す。
上記のように、リフター３が高速下降し、ターンテーブル１が間歇的に回転して次のスタックポール２２が所定の位置に移動した後、ロータリーアクチュエータ３６を回動駆動させてフォーク４を前進させて、カラー５を挟み込んで保持させる。
この動作にかかる時間は、約０．３秒であった。
【００５４】
その後、その状態でリフター３を上昇させてスタックポール２２に段積みされたディスクＤを押し上げ、最上段のディスクＤが移載手段による取り出し位置に位置するようにするのである。
この押し上げ動作にかかる時間は、約０．５秒であった。
【００５５】
以上のような一連のスタックポールの切り換え動作により、図５（Ａ）の状態から図５（Ｃ）の状態に至るまでの時間は、約３．６秒（０．３＋２．５＋０．３＋０．５）である。
移載手段（例えば移載アーム等）の一サイクルタイム、即ちディスクＤの取り出し動作を開始してから次のディスクＤの取り出し動作を開始するまでの時間は、通常４〜５秒であるから、本発明のディスク段積み装置Ａによれば、移載アーム等の周辺機械の一サイクルタイム内で一連のスタックポールの切り換えを行うことができ、製造ライン等の周辺機械を停止させることなく連続的にディスクを取り出すことが可能となる。
【００５６】
一方、本発明のディスク段積み装置Ａは、先述したように、上記のようなリフター３をターンテーブル１の中心部に備えたことを特徴とする。
そのため、例えば、図６に示すようにバッファとしてのディスク段積み装置Ａから製造ラインＥにディスクＤを供給する際に、複数の腕を持つ移載アームＣを用いても、移載アームＣとディスク段積み装置Ａのリフター３とがぶつかりあう等の干渉を生じる可能性はほとんどない。
つまり、本発明によれば、移載アームＣの動作がほとんど制約を受けないという利点がある。
【００５７】
また、従来のディスク段積み装置Ｂ（図７参照）と違って、本発明のディスク段積み装置Ａは、このようにリフター３が移載アームＣの動作を制限しないため、移載アームＣやディスク段積み装置Ａ自体の設置位置を比較的自在に決定することができる。
そのため、本発明のディスク段積み装置Ａによれば、ディスク製造装置全体のコンパクト化や効率化等の要請に十分に応えることが可能となるのである。
【００５８】
以上、本発明を説明してきたが、本発明は実施形態にのみ限定されるものではなく、その本質を逸脱しない範囲で、他の種々の変形例が可能であることは言うまでもない。
例えば、ターンテーブル１の回転方向、スタックポール２の本数、リフター３の形状や構造等、フォーク４及びカラー５の形状等は、適宜選択され決定されるべきものである。
特に、スタックポール２については、スタックポール２を用いる替わりに段積みされたディスクを収納するケースを用いることも当然可能である。
【００５９】
また、本発明では、リフター３の昇降を単軸ロボット６の昇降駆動により行い、フォーク４の前進及び後退動作をロータリーアクチュエータ３６による回動駆動に基づくクランク機能より行う場合を示したが、他の駆動装置を用いることは当然可能である。
更に、本実施形態では、ターンテーブル１の間歇的な回転を、モータ１１の回転軸に直結された回転翼１２の凹部１２ａに、回転調節器１３の回転制御片１３ａが嵌まり込むことによって得たが、他の方式によることも可能であることは言うまでもない。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、移載アーム等の周辺機械の一サイクルタイム内で一連のスタックポールの切り換えを行うことができ、製造ラインや周辺機械を停止させることなく連続的にディスクを取り出すことが可能となる。
また、リフターをターンテーブルの中心部に設けたことで、リフターが移載アーム等と干渉する可能性が非常に小さくなるため、移載アーム等の動作や設置位置が制約を受けず、移載アームやディスク段積み装置自体の設置位置を自在に決定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、ディスク段積み装置の最良の実施形態の正面図である。
【図２】図２は、図１のディスク段積み装置の平面図である。
【図３】図３は、フォークを前進及び後退させるためのリフターの内部構造を説明する分解模式図である。
【図４】図４は、上限センサー等を設置した状態を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図を示す。
【図５】図５は、本発明のディスク段積み装置Ａにおける好適なスタックポールの切り換えの手順を説明する図であり、（Ａ）はディスクを取り出した直後の状態、（Ｂ）は途中の状態、（Ｃ）は完了した状態を示す。
【図６】図６は、本発明のディスク段積み装置から製造ラインにディスクを供給する状態を説明する図である。
【図７】図７は、従来のディスク段積み装置と移載手段との干渉を説明する図であり、（Ａ）は平面概略図、（Ｂ）は正面概略図である。
【符号の説明】
Ａ…本発明のディスク段積み装置
Ｂ…従来のディスク段積み装置
Ｃ…移載アーム
Ｃ１…吸着チャック
Ｄ…ディスク
Ｅ…製造ライン
Ｐ…基台
Ｐ１…支持台
１…ターンテーブル
１１…モータ
１２…回転翼
１２ａ…凹部
１３…回転調節器
１３ａ…回転制御片
２、２１、２２…スタックポール
３…リフター
３ａ…カバー体
３１…昇降軸部
３２…クランク軸
３３…アーム部
３４…第１摺動部
３５…第２レール体
３６…ロータリーアクチュエータ
４…フォーク
４１…第１レール体
４２…第２摺動部
５…カラー
５ａ…軸部
５ｂ…鍔部
６…単軸ロボット
６１…支持台
６２…腕部
７…フレキシブルチューブ
８…上限センサー
８１…支持ポール
８２…確認センサー
８３…スローダウンセンサー
Claims (4)
- 間歇的に回転するターンテーブルに立設された複数のスタックポールにディスクの中心穴を挿通させた状態で段積みしてディスクをストックし、且つディスク取り出し時には段積みされたディスクをリフターで下方から押し上げて取り出すディスク段積み装置であって、
該リフターは、該ターンテーブルの中心部に設けられ、前進及び後退可能なフォークを備えることを特徴とするディスク段積み装置。 - 前記スタックポールには、ディスクを下方から支持するためのカラーが挿通されており、リフターは、フォークを介して該カラーを保持し、自ら上昇して該カラーを押し上げることにより、該カラー上に段積みされた該ディスクを押し上げることを特徴とする請求項１記載のディスク段積み装置。
- 前記リフターは、スタックポールからディスクがすべて取り出されると、フォークを後退させ、自ら高速で下降すると同時タイミングでターンテーブルが間歇的に回転し、該フォークを前進させた後、次のスタックポールに段積みされたディスクを最上段のディスクが取り出し位置に位置するまで押し上げるまでの一連のスタックポールの切り換えを一サイクルタイム内で完了し、この切り替えによる周辺の機械停止をなくするものであることを特徴とする請求項１又は２記載のディスク段積み装置。
- スタックポールに段積みされたディスクのうちの最上段のディスクが、取り出し位置まで上昇したことを監視する上限センサーを備えることを特徴とする請求項１又は２記載のディスク段積み装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003195625A JP2005032331A (ja) | 2003-07-11 | 2003-07-11 | ディスク段積み装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101267507B (zh) * | 2007-03-12 | 2010-06-23 | 索尼株式会社 | 数据处理方法和器件、固态成像器件及成像装置 |
| US8358360B2 (en) | 2006-08-31 | 2013-01-22 | Sony Corporation | Solid-state image sensor device having signal noise reduction circuitry |
| CN107568929A (zh) * | 2017-11-01 | 2018-01-12 | 颜杰雄 | 一种石油管道设计图纸放置装置 |
| CN115465675A (zh) * | 2022-09-22 | 2022-12-13 | 山东华致林医药科技有限公司 | 一种连续堆叠筒膜装置及使用方法 |
-
2003
- 2003-07-11 JP JP2003195625A patent/JP2005032331A/ja not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US8358360B2 (en) | 2006-08-31 | 2013-01-22 | Sony Corporation | Solid-state image sensor device having signal noise reduction circuitry |
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| CN107568929B (zh) * | 2017-11-01 | 2019-12-06 | 诸暨易和项目投资有限公司 | 一种石油管道设计图纸放置装置 |
| CN115465675A (zh) * | 2022-09-22 | 2022-12-13 | 山东华致林医药科技有限公司 | 一种连续堆叠筒膜装置及使用方法 |
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