JP2007216357A - ワーク加工装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ワーク供給装置13から空のカセット50が空カセット搬送装置14へ搬出された後にバッファコンベヤ12からワーク供給装置13へ直ちにカセット50が供給されるワーク加工装置1とした。また、カセット供給コンベヤ11は、バッファコンベヤ12の直前に複数のカセット50を待機させるとともに、バッファコンベヤ12からカセット50が搬出された後に直ちにバッファコンベヤ12へカセット50を供給するワーク加工装置1とした。
【選択図】図1
Description
特許文献1(特公昭61−50749号公報)に記載の「研磨装置」では、その第1図で示すように、回転軸28や腕体30(あるいはロボットハンド)を用いて、同時に複数ワークに対してハンドリングにより一括してローディング、アンローディングを行うものである。
従来技術の平面研磨装置はこのようなものである。
また、特許文献4に記載された従来技術では、カセットを用いて自動化を図る点について開示されていたが、カセットについて自動的に搬送する機構などは開示されておらず、カセットについては人手を要するものであり、コスト削減の観点から更なる自動化が要請されていた。
未加工のワークを複数段に複数枚収納するカセットをワーク供給位置まで搬送してカセットから各段の未加工のワークを供給し、ワーク供給後の空のカセットを搬出するカセット搬送装置と、
ワーク供給位置のカセットから供給された複数枚の未加工のワークを平行平面に加工する平行平面加工装置と、
を備えるワーク加工装置であって、
前記カセット搬送装置は、
カセットを供給するカセット供給コンベヤと、
カセット供給コンベヤから搬出されたカセットを所定個数ストックし、常時カセットを供給するようになされるバッファコンベヤと、
バッファコンベヤから搬出されたカセットをワーク供給位置にて保持してカセットからワークを供給するワーク供給装置と、
ワーク供給装置から搬出された空のカセットを搬送する空カセット搬送コンベヤと、
を備え、ワーク供給装置から空のカセットが搬出された後にバッファコンベヤから直ちにカセットが供給されることを特徴とする。
請求項1に記載のワーク加工装置において、
前記カセット供給コンベヤは、バッファコンベヤの直前にカセット待機装置を備え、このカセット待機装置は、カセットを待機させるとともに、バッファコンベヤからカセットが搬出された後に直ちにバッファコンベヤへカセットを供給することを特徴とする。
請求項1または請求項2に記載のワーク加工装置において、
前記平行平面加工装置は、
ワーク供給位置にあるカセットから供給された未加工のワークを搬送する未加工ワーク搬送装置と、
未加工ワーク搬送装置から搬出されたワークを複数の載置部にそれぞれ収容するワークローディングステージと、
ワークローディングステージ上の複数枚のワークを一括してキャリヤの保持孔へ搬送するワークハンドリング装置と、
ラップ板が上側と下側とにそれぞれ配置され、水平面内に組み込まれた太陽歯車と内歯車との間に配置された複数個のキャリヤにそれぞれ複数枚のワークを挿入した後、上側のラップ板を下降させて下側のラップ板とで挟み込んだ状態で、研磨剤を供給しつつキャリヤを自転及び公転させる遊星運動と上側および下側のラップ板の相対的な回転運動とを同時に行ってワークの上下面を研磨しつつ平行とする平行平面加工部と、
平行平面加工部からワークハンドリング装置により加工済みのワークが複数の載置部に一括して配置されるワークアンローディングステージと、
ワークアンローディングステージから加工済みのワークを一枚づつ搬出する加工済みワーク搬送装置と、
を備えることを特徴とする。
請求項3に記載のワーク加工装置において、
多数のワークの搬出された順番を記憶する記憶装置と、
前記平行平面加工装置のワークローディングステージ、平行平面加工部およびワークアンローディングステージにおけるワークの配置およびワークの順番を視覚的に表示するタッチパネル型表示装置と、
を備え、
タッチパネル型表示装置に表示されたワークのうち特定のワークが選択されたとき、タッチパネル型表示装置はこの特定のワークを選択する選択信号を記憶装置へ出力し、
記憶装置は選択されたワークについての選択情報を記憶する、
ことを特徴とする。
バッファコンベヤ12は、カセット供給コンベヤ11から搬出されたカセット50を所定個数(本形態では2個)ストックして、下流側へ常時カセット50を供給できるようにしている。
空カセット搬送コンベヤ14は、ワーク供給装置13から搬出された空のカセット50を搬送する。なお、図1中では並列に配置した構成として図示しているが、好ましくは空カセット搬送コンベヤ14をカセット供給コンベヤ11やバッファコンベヤ12の下側に並べた構成を採用して、省スペース化を実現する。なお、配置空間に余裕がある場合は、図1のように並列に配置した構成を採用しても良い。
カセット検出センサ15は、後述するが図4のピッチ送りセンサ151、先頭位置決めセンサ152,153、位置決めセンサ154であり、カセットの有無を検出して検出信号を図示しない制御装置に出力する。制御装置は検出信号を用いて駆動制御(後述)を行う。
平行平面加工装置20は、ワーク供給位置のカセット50から供給された複数枚の未加工のワークを平行平面に加工し、ワーク搬送装置30へ搬出する。平行平面加工装置20は、詳しくは、未加工ワーク搬送装置21、ワークローディングステージ22、ワーク搬送ロボット23、平行平面加工部24、ワークアンローディングステージ25、加工済みワーク搬送装置26、ワーク検出センサ27を備えている。
続いて、ワーク搬送ロボット23は、図2の平行平面加工部へのワーク搬入の動作説明図で示すように、ワークローディングステージ22の4枚一組のワークを真空吸着して保持し、平行平面加工部内24のキャリヤ241へ配置する。ワークローディングステージ22の保持孔の配置・個数と、キャリヤ241の配置・個数は一致している。また、ワーク搬送ロボット23の略十字状のワーク吸着部231は回転可能になされている。これにより、平行平面加工部24が回転により、キャリヤ241を適切位置に配置した後に、ワーク搬送ロボット23のワーク吸着部231を回転させて位置調節して最適位置で吸着を解除することで、キャリヤ241の4個の保持孔に4個のワークが一括して配置される。なお、ワーク搬送ロボット23のワーク吸着部231において、例えば一つのワークに割れが発生して吸着ができない場合でも、各吸着系統が独立に作動できるようにしており、割れが発生したワーク以外を吸着してハンドリングするためその後のハンドリング動作を速やかに再開できるので、全体の動作時間を最小化することができる。これはワークアンローディング時でも同様に機能する。
これらキャリヤ241は内側にある太陽歯車242と噛み合い、さらに外側にある内歯車243とも噛み合っている。太陽歯車242および内歯車243は、キャリヤ241の外周の歯車と噛合っており、自転しつつ公転するという遊星運動をキャリヤ241に行わせる。平行平面加工部24の加工動作を行わせるときは、ワークを保持した状態のキャリヤ241を、下ラップ板の上に載置する。そして上側から上ラップ板を配置してワークを上ラップ板および下ラップ板により挟んだ状態とし、キャリヤ241に遊星運動をさせてワークの上下面は平行平面に加工される。
以下、同様の動作を繰り返して、平行平面加工装置20はワークを排出する。平行平面加工装置20はこのようなものである。
ワーク搬出コンベヤ31は、加工済みワーク搬送装置26から搬送されたワークを、そのまま搬出する。
洗浄機32は、加工済みワーク搬送装置26から搬出されたワークを洗浄しつつ下流へ搬送する。
ワーク加工装置1はこのように構成される。
カセット搬送装置10は、特にカセット供給コンベヤ11とワーク供給装置13との間にカセット50をストックするバッファコンベヤ12を介在させたため、ワーク供給装置13から空のカセット50が搬出された後にバッファコンベヤ12から直ちにカセット50が供給されて、平行平面加工装置20に滞りなくワークが供給される点を特徴としている。以下、図を参照しつつカセット搬送装置10の動作について説明する。図4〜図6はカセット搬送装置の動作説明図である。
カセット供給コンベヤ11にはピッチ送りセンサ151、先頭位置決めセンサ152が設置されるとともに、これらはシーケンサなどの制御装置に接続される。さらにこのカセット供給コンベヤ11の制御装置はカセット供給コンベヤ11のコンベヤ駆動部と接続され、制御装置により駆動・停止が制御される。また、この制御装置は図示しない報知装置に接続されており、カセット供給コンベヤ11へのカセット供給の督促やカセット供給の禁止を報知する。さらにこの制御装置には図示しないカセット送りスイッチ、 投入終了スイッチも接続されている。
ワーク供給装置13には位置決めセンサ154が設置されるとともにこれらはシーケンサなどの制御装置に接続される。ワーク供給装置13はワーク押し出し部、コンベヤ、昇降部を備え持っており、ワーク供給装置13の制御装置はワーク供給装置13のワーク供給駆動部、コンベヤ駆動部、昇降駆動部と接続され、この制御装置により駆動・停止が制御される。
図4(a)はカセット50が投入されていない初期状態を示す。
ワーク供給装置13の制御装置は、位置決めセンサ154の検出信号から、カセットがない状態でワーク供給装置準備中であると判定する。状態情報はワーク供給装置準備中となる。そして、ワーク供給装置13の制御装置は、移送要求を下流側のバッファコンベヤ12の制御装置へ出力する。
バッファコンベヤ12の制御装置は、先頭位置決めセンサ153の検出信号から、カセットがない状態でバッファコンベヤ準備中であると判定する。状態情報はワーク供給装置準備中・バッファコンベヤ準備中となる。そして、バッファコンベヤ12の制御装置は、移送要求を下流側のカセット供給コンベヤ11の制御装置へ出力する。
作業員はカセット50をカセット供給コンベヤ11に投入する。投入したカセット50の照合処理を行った後で、作業員がカセット送りスイッチをONにすると、カセット供給コンベヤ11は搬送を開始する。そして、カセット50の先頭がピッチ送りセンサ151の検出ラインまで搬送されたときに、カセット供給コンベヤ11の制御装置はピッチ送りセンサ151からの検出信号によりカセットが所定位置にあると判定して、カセット供給コンベヤ11の搬送を一旦停止する。このような制御は、カセット50を適正間隔でカセット供給コンベヤ11上に配列させるために行われる。
状態がバッファコンベヤ準備中・カセット供給準備OKのときに、カセット供給コンベヤ11からバッファコンベヤ12へカセット50を搬送する。カセット供給コンベヤ11の制御装置がカセット供給コンベヤ11を駆動するとともにバッファコンベヤ12の制御装置がバッファコンベヤ12を駆動して、カセット供給コンベヤ11からバッファコンベヤ12へカセット50を搬送していく。そして、バッファコンベヤ12の先頭位置決めセンサ153の検出ラインにカセット50が到達して検出信号が出力されると、バッファコンベヤ12の制御装置は、バッファコンベヤ12の先頭にカセット50が到達したと判断してバッファコンベヤ12の搬送を停止するとともにバッファコンベヤ12への移送停止要求をカセット供給コンベヤ11の制御装置へ行う。移送停止要求を受けたカセット供給コンベヤ11の制御装置は、先頭位置決めセンサ152からの検出信号が出力されたときにカセット50が先頭に到達したと判断するとともにカセット供給コンベヤ11の搬送を停止する。この場合、図5(a)で示すようにバッファコンベヤ12にカセット50がストックされた状態となる。状態情報はワーク供給装置準備中・バッファコンベヤ準備OK・カセット供給コンベヤ準備OKとなる。そして、管理装置のカセット保有情報を更新する。カセット保有情報は、「ワーク供給装置:なし、バッファコンベヤ:NO1,2あり、カセット供給コンベヤ:NO3,4あり」というものである。
状態情報がワーク供給装置準備中・バッファコンベヤ準備OK・カセット供給コンベヤ準備OKのときにカセット供給コンベヤ11・バッファコンベヤ12・ワーク供給装置13の全てのコンベヤを駆動させてカセット50を順次移送する。
ワーク供給装置13の制御装置がワーク供給装置13を駆動するとともにバッファコンベヤ12の制御装置がバッファコンベヤ12を駆動して、バッファコンベヤ12からワーク供給装置13へカセット50を搬送し、同時にカセット供給コンベヤ11の制御装置がカセット供給コンベヤ11も駆動して、カセット供給コンベヤ11からバッファコンベヤ12へもカセット50を搬送していく。ワーク供給装置13では、位置決めセンサ154からの検出信号を受けてワーク供給装置13の制御装置がワーク供給装置13の搬送を停止する。バッファコンベヤ12やカセット供給コンベヤ11へも移送停止要求が順次送られて前述のような処理を行って同様に搬送を停止する。この場合、図5(b)で示すようにカセット50が一個送りされた状態となる。先頭位置決めセンサ152,153や位置決めセンサ154から検出信号が出力されているため、状態情報はワーク供給装置準備OK・バッファコンベヤ準備OK・カセット供給コンベヤ準備OKとなる。そして、管理装置のカセット保有情報を更新する。カセット保有情報は、「ワーク供給装置:NO1あり、バッファコンベヤ:NO2,3あり、カセット供給コンベヤ:NO4あり」というものである。そして、ワーク供給装置13のワーク供給駆動部がワーク押し出し部を駆動させて平行平面加工装置20へワークを順次供給していく。
カセット50から全てのワークを供給すると、ワーク供給装置13ではカセット交換・移送が行われる。まず、ワーク供給装置13の制御装置の制御により昇降部を駆動するとワーク供給装置13全体が下降して下側の空カセット搬送コンベヤ14と同じコンベヤラインで停止する。そしてワーク供給装置13のコンベヤと空カセット搬送コンベヤ14とが同時に駆動されてカセット50を空カセット搬送コンベヤ14へ排出する。そして、空になったワーク供給装置13が元の位置まで上昇する。ワーク供給装置13はカセット50がない状態となっている。この時、状態情報はワーク供給装置準備中・バッファコンベヤ準備OK・カセット供給コンベヤ準備OKであることから、続いてカセット供給コンベヤ11やバッファコンベヤ12によりカセット50の搬送を行う。
上記のようにワーク供給装置13、バッファコンベヤ12、カセット供給コンベヤ11が駆動して、カセット供給コンベヤ11からバッファコンベヤ12へ、また、バッファコンベヤ12からワーク供給装置13へとカセットを搬送していく。ワーク供給装置13では、位置決めセンサ154からの検出信号を受けてワーク供給装置13の制御装置がワーク供給装置13の搬送を停止する。バッファコンベヤ12やカセット供給コンベヤ11へも移送停止要求が順次送られて前述のような処理を行って同様に搬送を停止する。この場合、図6(a)で示すようにカセット50が一個送りされた状態となる。位置決めセンサ154や先頭位置決めセンサ153から検出信号が出力されているが先頭位置決めセンサ152検出信号からは出力されておらず、状態情報はワーク供給装置準備OK・バッファコンベヤ準備OK・カセット供給コンベヤ準備中となる。そして、管理装置のカセット保有情報を更新する。カセット保有情報は、「ワーク供給装置:NO2あり、バッファコンベヤ:NO3,4あり、カセット供給コンベヤ:なし」というものである。
カセット供給コンベヤ11の制御装置は、カセット供給コンベヤ準備中であると判定して、報知装置にカセット供給コンベヤ11へのカセットの供給を督促するような報知を行わせる。以後の投入制御(スイッチ関係)を再度有効とする。
図4(b)を用いて説明したカセット投入と同様に4個のカセット投入作業を行うと、図6(b)で示すようにカセット供給ライン11、バッファライン12、ワーク供給装置13の全てにカセット50が存在するような状態となる。カセット供給ライン11の制御装置は、報知装置に「カセット投入できません」と表示・音声出力させ、以後の投入制御(スイッチ関係)を一旦無効とする。そして、管理装置のカセット保有情報を更新する。カセット保有情報は、「ワーク供給装置:NO2、バッファコンベヤ:NO3,4、カセット供給コンベヤ:NO5,6,7,8」というものである。
また、バッファコンベヤ12は、本形態のように2個以上複数個のカセット50をストックできるようにすることで、バッファコンベヤ12から連続して複数個のカセット50をワーク供給装置13へ投入できるため、カセット供給は途絶えることがなく、この点でもワーク加工を連続して行うことができる。
しかしながら、図6(a)の状態で投入時期が遅れて図7(a)で示すようにバッファコンベヤ12に一個のカセット50がある状態となった場合、カセット供給コンベヤ11へは投入できてもバッファコンベヤ12まで投入できずに図7(b)の状態、図8(b)の状態へと移行し、最後に図6(a)の状態になって始めてカセット50を4個まとめて投入できるというものであり、換言すればそれまではカセット50の投入ができないということであり、作業員は投入時期が制約されており、投入時期が来るまで常時監視する必要があった。
また、カセット待機装置120は、カセット50を常時待機させるとともに、バッファコンベヤ12からカセット50が搬出された後に直ちにバッファコンベヤ12へカセット50を供給するようにした。つまり、バッファコンベヤ12が動くときにカセット待機装置120がカセット50を必ず供給するため、バッファコンベヤ12は2個のカセット50を必ずストックする。これによりワーク供給装置13へカセット50が供給されないような事態の発生するおそれを低減する。
カセット供給コンベヤ11は、順次投入されたカセット50を下流側のバッファコンベヤ12へ供給するためのコンベヤである。カセット投入装置110からカセット待機装置120までは同じコンベヤによりカセット50が搬送される。
カセット投入装置110は、未加工の複数ワークが多段に収容されたカセット50をカセット搬送装置10へ投入するための装置である。カセット投入装置110は、詳しくは図11のカセット投入装置の説明図で示すように、カセット投入台111、投入防止板112、カセット挿入ガイド113、昇降装置114、昇降式カセット挿入ガイド115、ガイド直動機構116、カセット位置決めガイド117、搬送体118を備える。
搬送体122上をカセット50が搬出されて、昇降装置121の上側にくると昇降装置121がカセット50を上昇させて搬送体122と接しないようにする。搬送させるには昇降装置121がカセット50を下降させて搬送体122と接するようにする。カセット50は搬送体122の駆動力により下流へ搬送される。なお、昇降装置121は複数個(図9,図10では2個)配置されている。
空カセット搬送コンベヤ14は、搬送体を備え、ワーク供給装置13から搬出された空のカセット50を搬送体の駆動により搬送する。
カセット搬送装置10の各装置はこのように構成されている。
図14(a)はカセット50が投入されていない初期状態を示す。
ワーク供給装置13の制御装置は、位置決めセンサ166の検出信号から、カセットがない状態でワーク供給装置準備中であると判定する。状態情報はワーク供給装置準備中となる。そして、ワーク供給装置13の制御装置は、移送要求を下流側のバッファコンベヤ12の制御装置へ出力する。
バッファコンベヤ12の制御装置は、先頭位置決めセンサ165の検出信号から、カセットがない状態でバッファコンベヤ準備中であると判定する。状態情報はワーク供給装置準備中・バッファコンベヤ準備中となる。そして、バッファコンベヤ12の制御装置は、移送要求を下流側のカセット供給コンベヤ11の制御装置へ出力する。
作業員はカセット投入装置110を用いてカセット50をカセット供給コンベヤ11に投入する。カセット投入装置110を用いることで、最適な搬送位置で効率的に投入することができる。投入したカセット50の照合処理を行った後で、作業員がカセット送りスイッチをONにすると、カセット供給コンベヤ11は搬送を開始する。そして、カセット50の先頭がピッチ送りセンサ161の検出ラインまで搬送されたときに、カセット供給コンベヤ11の制御装置はピッチ送りセンサ161からの検出信号によりカセット50が所定位置にあると判定して、カセット供給コンベヤ11の搬送を一旦停止する。このような制御は、カセット50を適正間隔でカセット供給コンベヤ11上に配列させるために行われる。
状態がバッファコンベヤ準備中・カセット供給準備OKのときに、カセット供給コンベヤ11からバッファコンベヤ12へのカセット移送動作を行う。上記のようにバッファコンベヤ12、カセット供給コンベヤ11が駆動して、カセット供給コンベヤ11からバッファコンベヤ12へとカセット50を搬送していく。そして、バッファコンベヤ12の先頭位置決めセンサ165の検出ラインにカセット50が到達して検出信号が出力されると、バッファコンベヤ12の制御装置は、バッファコンベヤ12の先頭にカセット50が到達したと判断してバッファコンベヤ12の搬送を停止するとともにバッファコンベヤ12への移送停止要求をカセット供給コンベヤ11の制御装置へ行う。移送停止要求を受けたカセット供給コンベヤ11の制御装置は、位置決めのため、先頭位置決めセンサ164からの検出信号が出力されたときにカセット50が先頭に到達したとしてカセット供給コンベヤ11の搬送を停止する。この場合、図15(a)で示すようにバッファコンベヤ12にカセット50がストックされた状態となる。なお、ワーク供給装置準備中でただちに搬送されることとなるため、カセット待機装置120は利用されない。状態情報はワーク供給装置準備中・バッファコンベヤ準備OK・カセット供給コンベヤ準備OKとなる。そして、管理装置のカセット保有情報を更新する。カセット保有情報は、「ワーク供給装置:なし、バッファコンベヤ:NO1,2あり、カセット供給コンベヤ:NO3,4あり」というものである。
状態情報がワーク供給装置準備中・バッファコンベヤ準備OK・カセット供給コンベヤ準備OKのときにカセット供給コンベヤ11・バッファコンベヤ12・ワーク供給装置13の全てのコンベヤを駆動させてカセットを順次移送する。上記のようにワーク供給装置13、バッファコンベヤ12、カセット供給コンベヤ11が駆動して、カセット供給コンベヤ11からバッファコンベヤ12へ、また、バッファコンベヤ12からワーク供給装置13へとカセット50を搬送していく。ワーク供給装置13では、位置決めセンサ166からの検出信号を受けてワーク供給装置13の制御装置がワーク供給装置13の搬送を停止する。バッファコンベヤ12やカセット供給コンベヤ11でも停止要求がなされて同様に搬送を停止する。この場合、図15(b)で示すようにカセット50が一個送りされた状態となる。位置決めセンサ166や先頭位置決めセンサ165,164から検出信号が出力されているが先頭位置決めセンサ163,162からは検出信号が出力されていないため、状態情報はワーク供給装置準備OK・バッファコンベヤ準備OK・カセット供給コンベヤ準備中となる。そして、管理装置のカセット保有情報を更新する。カセット保有情報は、「ワーク供給装置:NO1あり、バッファコンベヤ:NO2,3あり、カセット供給コンベヤ:NO4あり」というものである。カセット供給コンベヤ11の制御装置は、カセット供給コンベヤ準備中であるため、報知装置にカセット供給コンベヤ11へのカセットの供給を督促するような報知を行わせる。また、以後の投入制御(スイッチ関係)を再度有効とする。この際に、カセット待機装置120のうち先頭位置決めセンサ164から検出信号が出力されている昇降装置121を上昇させる。これによりカセット待機装置120で待機させているカセット50を搬送させることなくコンベヤ駆動を行うことができる。またこれと並行して、ワーク供給装置13ではワーク供給駆動部がワーク押し出し部を駆動させて平行平面加工装置20へワークを順次供給していく。
作業員はカセット50をカセット供給コンベヤ11に投入する。投入したカセットの照合処理を行った後で、作業員がカセット送りスイッチをONにすると、カセット供給コンベヤ11は搬送を開始する。そして、カセットの先頭がピッチ送りセンサ161の検出ラインまで搬送されたときに、カセット供給コンベヤ11の制御装置はピッチ送りセンサ161からの検出信号によりカセットが所定位置にあると判定して、カセット供給コンベヤ11の搬送を一旦停止する。
カセット50から全てのワークを供給すると、ワーク供給装置13ではカセット交換・移送が行われる。まず、ワーク供給装置13の制御装置の制御により第2昇降装置134を駆動するとワーク供給装置13全体が下降して空カセット搬送コンベヤ14と同じコンベヤラインとなって停止する。そしてワーク供給装置13のコンベヤと空カセット搬送コンベヤ14とが同時に駆動されてカセット50を空カセット搬送コンベヤ14へ排出する。そして、空になったワーク供給装置13が元の位置まで上昇する。ワーク供給装置13はカセット50がない状態となっている。この時、状態情報はワーク供給装置準備中・バッファコンベヤ準備OK・カセット供給コンベヤ準備OKであることから、カセット供給コンベヤ11やバッファコンベヤ12によりカセット50の搬送を行う。上記のようにワーク供給装置13、バッファコンベヤ12、カセット供給コンベヤ11が駆動して、カセット供給コンベヤ11からバッファコンベヤ12へ、また、バッファコンベヤ12からワーク供給装置13へとカセット50を搬送していく。ワーク供給装置13では、位置決めセンサ166からの検出信号を受けてワーク供給装置13の制御装置がワーク供給装置13の搬送を停止する。バッファコンベヤ12やカセット供給コンベヤ11でも前述のような処理を行って同様に搬送を停止する。この場合、図16(b)で示すようにカセット50が一個送りされた状態となる。位置決めセンサ166や先頭位置決めセンサ165,164、163,162から検出信号が出力されているため、状態情報はワーク供給装置準備OK・バッファコンベヤ準備OK・カセット供給コンベヤ準備OKとなる。そして、管理装置のカセット保有情報を更新する。カセット保有情報は、「ワーク供給装置:NO2あり、バッファコンベヤ:NO3,4あり、カセット供給コンベヤ:5,6,7あり」というものである。この状態ではNO.7のカセット50が昇降装置121に乗らないため、コンベヤを動かすことができず、カセット投入を行わない。
ワーク供給装置13でさらにカセット交換・移送が行われると、図17(a)で示すように、カセット供給コンベヤ11では2個のカセット50が昇降装置に乗る位置にあってコンベヤを動かすことができるためカセット投入を行うことができる。位置決めセンサ162がカセットのないことを検出するため、状態情報はワーク供給装置準備OK・バッファコンベヤ準備OK・カセット供給コンベヤ準備中となる。カセット供給コンベヤ11の制御装置は、カセット供給コンベヤ準備中であるため、報知装置にカセット供給コンベヤ11へのカセットの供給を督促するような報知を行わせ、以後の投入制御(スイッチ関係)を有効とする。この際に、カセット待機装置120のうち先頭位置決めセンサ164,163から検出信号が出力されている両方の昇降装置121を上昇させる。これによりカセット待機装置120で待機させている両方のカセット50を搬送させることなく、コンベヤ駆動をすることができる。またこれと並行して、ワーク供給装置13ではワーク供給駆動部がワーク押し出し部を駆動させて平行平面加工装置20へワークを順次供給していく。
このような投入を2回繰り返した後に、投入終了スイッチをONにすると、カセット供給コンベヤ11の制御装置は最大個数(本形態では4個となる)のカセット50がカセット供給コンベヤ11に投入されたことを検出する。さらに先頭位置決めセンサ162の検出信号から、カセット供給コンベヤ11の制御装置は昇降装置121上のカセット50の直後に、投入したカセット50が到達したと判断してカセット供給コンベヤ11の搬送を停止する。この場合、図17(b)で示すようにカセット供給ライン11、バッファライン12、ワーク供給装置13の全てにカセット50があるような状態となる。そして、バッファコンベヤ準備OKとなるため昇降装置121は下降して、通常状態のカセット供給装置に戻る。カセット供給コンベヤ11の制御装置は報知装置に「カセット投入できません」という表示・音声出力を行い、以後の投入制御(スイッチ関係)を一旦無効とする。そして、管理装置のカセット保有情報を更新する。カセット保有情報は、「ワーク供給装置:NO3あり、バッファコンベヤ:NO4,5あり、カセット供給コンベヤ:NO6,7,8,9あり」というものである。状態情報はワーク供給装置準備OK・バッファコンベヤ準備OK・カセット供給コンベヤ準備OKとなる。
また、バッファコンベヤ12は、2個以上複数個のカセット50をストックできるようにしているため、バッファコンベヤ12から連続して複数個のカセット50をワーク供給装置13へ投入できるため、カセット供給は途絶えることがなく、この点でもワーク加工を連続して行うことができる。
さらにまた、バッファコンベヤ12にカセット50が常時ストックされた状態が維持されるため、ワーク供給装置13から空のカセット50が搬出された後にバッファコンベヤ12から直ちにカセット50が供給されることとなり、ワーク供給は途絶えることがなく、ワーク加工を連続して行うことができるようになる。
ワーク加工装置1は、各所にワークの配置およびワークの順番を視覚的に表示するタッチパネル型表示装置を配置しており、詳しくは、カセット投入装置側表示装置41、ワークローディングステージ側表示装置42、平行平面加工装置側表示装置43、ワークアンローディングステージ側表示装置44を備える。これらはワーク加工装置1を統括して管理する管理装置(図示せず)に接続されており、管理装置は多数のワークの位置について管理する。まず、前提として管理装置は記憶装置を備え、この記憶装置には複数のカセット50の各種情報と、カセット50の中にあるワークの各種情報と、が予め登録されているものとする。
ワーク加工装置はこのようなものである。
また、ローディング工程で空になったカセットを空カセット搬送装置で搬送することができるので、作業員が行っていた空カセットの処理やセッティング作業が不要となり、効率化を図ることができる。
また、カセット投入装置11において、投入したカセット50の履歴やワーク収納状態を各種表示装置により確認および認識できるので、本工程内でのワーク加工履歴を確実に管理できる。
11:カセット供給コンベヤ
110:カセット投入装置
111:カセット投入台
112:投入防止板
113:カセット挿入ガイド
114:昇降装置
115:昇降式カセット挿入ガイド
116:ガイド直動機構
117:カセット位置決めガイド
118:搬送体
120:カセット待機装置
121:昇降装置
122:搬送体
12:バッファコンベヤ
13:ワーク供給装置
15:ワーク供給装置
131:搬送体
132:保持部
133:第1昇降装置
134:第2昇降装置
14:空カセット搬送コンベヤ
15:カセット検出センサ
151:ピッチ送りセンサ
152:先頭位置決めセンサ
153:先頭位置決めセンサ
154:位置決めセンサ
16:カセット検出センサ
161:ピッチ送りセンサ
162:先頭位置決めセンサ
163:先頭位置決めセンサ
164:先頭位置決めセンサ
165:先頭位置決めセンサ
166:位置決めセンサ
20:平行平面加工装置
21:未加工ワーク搬送装置
22:ワークローディングステージ
23:ワーク搬送ロボット
231:ワーク吸着部
24:平行平面加工部
241:キャリヤ
242:太陽歯車
243:内歯車
25:ワークアンローディングステージ
26:加工済みワーク搬送装置
27:ワーク検出センサ
30:ワーク搬送装置
31:ワーク搬送装置
32:洗浄機
40:表示装置
41:カセット投入装置側表示装置
42:ワークローディングステージ側表示装置
43:平行平面加工装置側表示装置
44:ワークアンローディングステージ側表示装置
50:カセット
Claims (4)
- 未加工のワークを複数段に複数枚収納するカセットをワーク供給位置まで搬送してカセットから各段の未加工のワークを供給し、ワーク供給後の空のカセットを搬出するカセット搬送装置と、
ワーク供給位置のカセットから供給された複数枚の未加工のワークを平行平面に加工する平行平面加工装置と、
を備えるワーク加工装置であって、
前記カセット搬送装置は、
カセットを供給するカセット供給コンベヤと、
カセット供給コンベヤから搬出されたカセットを所定個数ストックし、常時カセットを供給するようになされるバッファコンベヤと、
バッファコンベヤから搬出されたカセットをワーク供給位置にて保持してカセットからワークを供給するワーク供給装置と、
ワーク供給装置から搬出された空のカセットを搬送する空カセット搬送コンベヤと、
を備え、ワーク供給装置から空のカセットが搬出された後にバッファコンベヤから直ちにカセットが供給されることを特徴とするワーク加工装置。 - 請求項1に記載のワーク加工装置において、
前記カセット供給コンベヤは、バッファコンベヤの直前にカセット待機装置を備え、このカセット待機装置は、カセットを待機させるとともに、バッファコンベヤからカセットが搬出された後に直ちにバッファコンベヤへカセットを供給することを特徴とするワーク加工装置。 - 請求項1または請求項2に記載のワーク加工装置において、
前記平行平面加工装置は、
ワーク供給位置にあるカセットから供給された未加工のワークを搬送する未加工ワーク搬送装置と、
未加工ワーク搬送装置から搬出されたワークを複数の載置部にそれぞれ収容するワークローディングステージと、
ワークローディングステージ上の複数枚のワークを一括してキャリヤの保持孔へ搬送するワークハンドリング装置と、
ラップ板が上側と下側とにそれぞれ配置され、水平面内に組み込まれた太陽歯車と内歯車との間に配置された複数個のキャリヤにそれぞれ複数枚のワークを挿入した後、上側のラップ板を下降させて下側のラップ板とで挟み込んだ状態で、研磨剤を供給しつつキャリヤを自転及び公転させる遊星運動と上側および下側のラップ板の相対的な回転運動とを同時に行ってワークの上下面を研磨しつつ平行とする平行平面加工部と、
平行平面加工部からワークハンドリング装置により加工済みのワークが複数の載置部に一括して配置されるワークアンローディングステージと、
ワークアンローディングステージから加工済みのワークを一枚づつ搬出する加工済みワーク搬送装置と、
を備えることを特徴とするワーク加工装置。 - 請求項3に記載のワーク加工装置において、
多数のワークの搬出された順番を記憶する記憶装置と、
前記平行平面加工装置のワークローディングステージ、平行平面加工部およびワークアンローディングステージにおけるワークの配置およびワークの順番を視覚的に表示するタッチパネル型表示装置と、
を備え、
タッチパネル型表示装置に表示されたワークのうち特定のワークが選択されたとき、タッチパネル型表示装置はこの特定のワークを選択する選択信号を記憶装置へ出力し、
記憶装置は選択されたワークについての選択情報を記憶する、
ことを特徴とするワーク加工装置。
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