JP3584484B2 - パレット位置決め方法と位置決め装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、対象物を収容するためのパレット、たとえば縦型パレットを位置決めするための、パレットの位置決め方法と位置決め装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５と図６に示すのは、従来の縦型の治具パレット１とその位置決め手段２である。
治具パレット１は、基準穴４を基準として加工もしくは組み立てられているパレットである。
治具パレット１の荷重支持面６は搬送面３にそって水平に移動できるようになっているが、治具パレット１の荷重支持面６が、搬送面３に対して上下方向に関して固定構造である。つまり、この荷重支持面６は縦方向（上下方向）に関しては固定されている。
このような場合に、基準穴４から搬送面３までの寸法誤差を吸収して、治具パレット１を正しい位置に位置決めをするためには、治具パレット１の全体を、基準穴４基準で、位置決め手段２の位置決めピン５，５により、吊り上げて、正しい位置に位置決めする必要がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このように吊り上げて治具パレット１を位置決めするために、特に、治具パレット１の重量が大きい場合に、位置決め手段２の剛性を十分大きなものにしなければ、正しい位置に治具パレット１を位置決めすることができない。また、治具パレット１の基準穴４に対しても大きなラジアル負荷がかかってしまうために、その基準穴４の寿命が短い。
【０００４】
そこで、本発明は上記課題を解消するためになされたものであり、位置決め手段をコンパクトにしてもパレットを確実に位置決めでき、しかもパレットの基準穴の寿命を長くすることができる、パレットの位置決め方法と位置決め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】
上記目的は、本発明にあっては、縦型のパレット側に縦方向に第１の押し上げ力を与えつつ、上記縦方向と異なる方向に上記パレットを搬送して、上記パレットが所定位置に達した時に、上記第１の押し上げ力に代えて、この第１の押し上げ力より小さい第２の押し上げ力を上記パレット側に与えて、上記パレットをこの第２の押し上げ力により、上記縦方向に関して押し上げ、そして位置決め手段により上記パレットの穴を基準として上記パレットを上記縦方向に関して押し下げて位置決めするパレット位置決め方法により、達成される。
本発明にあっては、好ましくは前記パレットは、ストッパに対して前記第１の押し上げ力により押し付けられる。
【０００６】
上記目的は、本発明にあっては、縦方向と異なる方向に縦型のパレットを搬送する際に案内する上記パレットの案内手段と、上記縦方向と異なる方向に上記縦型のパレットを搬送する際に、上記縦型のパレット側に縦方向に第１の押し上げ力を与え、しかも上記パレットが所定位置に達した時に、上記第１の押し上げ力に代えて、この第１の押し上げ力より小さい第２の押し上げ力を上記パレットに与えて、上記パレットをこの第２の押し上げ力により、上記縦方向に関して押し上げる力付与手段と、上記第２の押し上げ力により押し上げられた上記パレットを、上記パレットの穴を基準として上記縦方向に関して押し下げて位置決めする位置決め手段と、を備えるパレット位置決め装置により、達成される。
本発明にあっては、好ましくは前記案内手段は、パレット搬送面であり、前記力付与手段は、流体圧シリンダーである。また、本発明にあっては、好ましくは前記位置決め手段は、前記パレットの前記穴に挿入可能で、前記穴から退出可能な部材を有し、この部材の中心軸は、前記パレットの前記穴の中心軸より下に位置している。
【０００７】
【作用】
上記構成によれば、縦型のパレット側に縦方向に第１の押し上げ力を与えつつ、上記縦方向と異なる方向に上記パレットを搬送する。
この搬送により、上記パレットが所定位置に達した時に、上記第１の押し上げ力に代えて、この第１の押し上げ力より小さい第２の押し上げ力を上記パレット側に与える。
上記パレットをこの第２の押し上げ力により、上記縦方向に関して押し上げ、そして位置決め手段により上記パレットの穴を基準として上記パレットを上記縦方向に関して押し下げて位置決めする。
これにより、位置決め手段は、重いパレットを吊り下げて保持する必要がない。
【０００８】
【実施例】
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施例は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【０００９】
図１は、本発明のパレット位置決め装置の好ましい実施例を備えるディスク搬送装置を示している。
図１の装置においては、パレット位置決め装置１０、ディスクホルダ１２、ディスク排出部１４、ポールチェンジャー部（排出部）１６、ポールチェンジャー部（投入部）１８、ポールコンベア部２０、ディスク投入部２２、ディスク反転部２４等を備えている。
【００１０】
まず、図１を参照して、ディスク搬送装置の概要について説明する。
ディスク搬送装置は、たとえばコンパクトディスクや光磁気ディスクのようなディスクをハンドリングする装置である。
ポールコンベア部２０は、複数のポールチェンジャー部（投入部）１８を矢印Ｒに沿って、前段から搬送してくるためのものである。ポールチェンジャー部（投入部）１８のポールには、ディスク（図示せず）が着脱自在にはめ込まれている。
【００１１】
ポールチェンジャー部（投入部）１８のディスクは、ディスク投入部２２によりディスク反転部２４側に運ばれ、ディスクホルダ１２に保持される。
ディスクホルダ１２に保持されたディスクは、ディスクハンド部２８とチャック部３０を介して、所定の位置ＰＳにあるパレットＰに収容されるようになっている。
【００１２】
パレットＰに収容されたディスクは、パレット搬送部３２にそって、矢印Ｘ方向に搬送されて、次段のプロセスに送られてパレットＰから出される。そして、各ディスクの面に処理が行われた後戻ってくる。
【００１３】
そして、パレットＰから処理されたディスクを取り出し、ディスク排出部１４を用いて、ポールチェンジャー部（排出部）１６のポールに対して処理されたディスクを装着する。
このポールチェンジャー部（排出部）１６の処理されたディスクは、ポールコンベア２０により矢印Ｒ方向にそって、次段の処理工程に送られるようになっている。
【００１４】
次に、図１ないし図３を参照してパレット位置決め装置１０を説明する。
図１のパレット位置決め装置１０には、上述したパレットＰが配置されている。このパレットＰは、１枚または複数枚のディスクを収納するためのものである。
パレット位置決め装置１０は、パレットＰをパレット搬送部３２において、所定の位置ＰＳに位置決めするためのものである。
【００１５】
パレットＰは、パレット搬送部３２において、矢印Ｘ方向（実施例では水平方向）あるいはその反対方向にそって、図示しない駆動手段により搬送し、所定の位置ＰＳに位置決め（矢印Ｘ方向に関する位置決め）できるようになっている。
【００１６】
図２と図３を参照する。
図２と図３は、図１のパレット位置決め装置１０を詳しく図示している。
図２と図３において、パレットＰは、いわゆる縦型のパレットであり、円盤状の収容部７０と、荷重支持部７２を有している。この収容部７０の両面の中央部には、基準穴３８，３８が設けられている。
このパレットＰは、基準穴３８，３８を基準として加工、または組み立てられている、たとえば縦型の重量治具パレットである。。
【００１７】
図３において、パレット搬送部３２のストッパ３４は、図１の矢印Ｘ方向（図３においては図３の紙面に対して垂直方向）に沿って形成されている。
図２と図３に示すように、パレット搬送部３２の内側には、パレット保持機構部８０が、所定の位置ＰＳに対応する位置に配置されている。
【００１８】
このパレット保持機構部８０について説明する。
板状の治具パレット搬送面３６と板状の部材４６が上下に平行に対向して配置されている。
この治具パレット搬送面３６の上面には、治具パレットともいうパレットＰがが、所定のガイド部材を介して、矢印Ｘ方向に移動可能に設定されている。つまり、治具パレット搬送面３６は、パレットＰの矢印Ｘ方向に関する案内手段である。
【００１９】
２つのガイド６０，６０は、部材４６に固定されている。ガイド６０，６０は、それぞれピン６１を有している。これらのピン６１は、治具パレット搬送面３６の穴にはまりこんでいる。
また、部材４６には、空気圧シリンダー４８が配置されている。このシリンダー４８のロッド４８ａは、治具パレット搬送面３６の下面に付き当たっている。したがって、このロッド４８ａが、上方に延びると、治具パレット搬送面３６は、部材４６に対して、図３のストッパー３４側に持ち上がるようになっている。
【００２０】
シリンダー４８は、空気圧回路部５０に接続されている。空気圧回路部５０は、空気圧切換えバルブ５２と、減圧弁ともいうレギュレータ５４を有している。これらの空気圧切替えバルブ５２とレギュレータ５４は、空気圧源５６に接続されている。この空気圧回路部５０とシリンダー４８は、パレットＰ側に縦方向に関する力を付与するための力付与手段を構成している。
【００２１】
図３と図１に示すように、所定の位置ＰＳに対応するようにして、位置決め機構４０，４０が配置されている。これらの位置決め機構４０，４０は、所定の位置ＰＳにあるパレットＰを挟むようにしている。
各位置決め機構４０は、図３に示すように、位置決め用ピン４２とその駆動シリンダー４４を有している。
【００２２】
図３の位置決め用ピン４２とその駆動シリンダー４４の中心軸Ｌ１は、基準穴３８，３８の中心軸Ｌ２よりも低い位置に設定されている。
この駆動シリンダー４４を作動することにより、ロケートピンともいう位置決め用ピン４２を対応する基準穴３８に、矢印Ｚ方向に沿って挿入することができるようになっている。これにより、ピン４２，４２を基準穴３８，３８にそれぞれ挿入した場合には、治具パレットＰを、矢印Ｙ方向（下方向）に押し下げながら、縦方向（矢印Ｙ方向）に関して、パレットＰを位置決め（矢印Ｙ方向に関する位置決め）できるようになっている。
【００２３】
位置決めピン４２の中心軸Ｌ１の位置は、治具パレット搬送面３６の上面から基準穴３８の中心軸Ｌ２までの基準寸法Ｂ（図２参照）に対して、誤差分低めに設定しておき、誤差範囲にある全ての治具パレットＰが、所定の位置ＰＳにおいて常に押し下げて位置決めがなされるようにしておく。このように、各治具パレットＰに誤差があるのは、この治具パレットＰが、基準穴３８を基準として加工して作られたパレットであるか、もしくは基準穴３８を基準として組み立てて作られたパレットであるためである。
【００２４】
なお、レギュレータ５４の空気圧の設定圧は、位置決め用ピン４２が治具パレットＰを位置決めする時に、治具パレットＰを押し下げる力が、たとえば数十Ｎ程度になるように設定してある。
【００２５】
次に、上述した実施例の動作例を説明する。
まず、図２の空気圧切換えバルブ５２を元圧側に切換えて（図２の状態）、シリンダー４８に対して、比較的大きい元圧を供給する。
この状態では、図３に示すように、治具パレット搬送面３６の上面は、大きい推力でストッパ３４に押し上げられて当たった状態である。
つまり、ストッパ３４に対して治具パレット搬送面３６を押し上げて当てた状態で、図示しない駆動手段により、荷重支持部７２を、図１の矢印Ｘ方向にパレット搬送部３２に沿って移動して、治具パレットＰを所定の位置ＰＳまで搬送して、所定の位置ＰＳに位置決めする。
この時に、図２のガイド６０のピン６１を治具パレット搬送面３６の穴に挿入して、矢印Ｘ方向に関する位置決めを行う。
【００２６】
搬送して位置決め場所ＰＳに位置決め完了後に、図２の空気圧切換えバルブ５２を元圧側から減圧側に切替えて、シリンダー４８の支持力もしくは推力を下げる。
つまり上記比較的大きな推力に比べて、比較的小さな推力を用いて治具パレット搬送面３６をストッパー３４に対して押し上げる。
この状態で、図３に示すように、位置決め手段４０，４０の位置決め用ピン４２，４２を、治具パレットＰの基準穴３８，３８に対して前進して挿入する。これにより、治具パレットＰを縦方向もしくは高さ方向Ｙに関して正確に位置決めをする。つまり、個々の治具パレットＰの組み立て誤差もしくは加工誤差に関係なく治具パレットＰを縦方向もしくは高さ方向Ｙに関して正確に位置決めすることができる。
【００２７】
つまり、位置決め用ピン４２，４２の中心軸Ｌ１は、治具パレットＰの基準穴３８，３８の中心軸Ｌ２よりも、治具パレットＰの寸法誤差を見込んだ分下げた状態でセッティングされている。このために、誤差範囲にある全ての治具パレットＰが、所定の位置ＰＳに搬送されてきたとしても、位置決め用ピン４２，４２により、シリンダー４８の力に抗して、治具パレットＰを押し下げた状態で、矢印Ｙ方向に関してつまり縦方向に関して、治具パレットＰを所定の位置ＰＳで確実に位置決めできる。
【００２８】
このような本発明の実施例における搬送および位置決め方式を採用することにより、次のような利点がある。
治具パレットＰの搬送時には、シリンダ４８による支持力を「大」とし、安定した搬送が可能となる。
一方、治具パレットを搬送後に、治具パレットＰの矢印Ｙ方向に沿った縦方向に関する位置決めを行う時には、シリンダ４８による支持力を先程のシリンダ４８による支持力に比べて「小」に切変える。
これにより、収容部７０と荷重支持部７２を含めた治具パレット（可動部）の重量に見合う適度な弱い力で支持することができるために、たとえ重量物の治具パレットＰであっても、非常に弱い力で図２と図３に示すように、所定の位置ＰＳに、確実に位置決めを行える。
【００２９】
従って、位置決め機構４０をコンパクトに製作することができると共に、治具パレットＰの基準穴３８，３８の部分の寿命が従来に比べて長くなる等のメリットがある。
このように治具パレットＰの搬送面３６または加重受面が、上下（矢印Ｙ方向）に可動できる構造となっており、その支持力を切換えることができるところに特徴がある。
【００３０】
次に、図４を参照する。
図４は、本発明のパレット位置決め装置の別の実施例を示している。
図４の実施例においては、図２と図３の実施例と比べて次の点が異なる。
空気圧切換えバルブ１５２には、図２で用いたようなレギュレータ５４が接続されていない。つまり減圧弁として用いられているレギュエータ５４に代えて、スプリングのような弾性手段２００を、部材１４６と治具パレット搬送面１３６の間に複数配置している。
【００３１】
図４の実施例では、治具パレット搬送面１３６を搬送して所定の位置ＰＳに位置決め（矢印Ｘ方向に関する位置決め）する際には、シリンダー１４８により治具パレット搬送面１３６をストッパ（図示せず）に対して大きな力で押し付ける。これに対して、治具パレット搬送面１３６を所定の位置ＰＳにおいて矢印Ｙ方向に関する位置決めをする際にシリンダー１４８に対する空気圧の供給を止める。そして、図２のレギュレータ５４に代えてスプリングのような弾性手段２００，２００の力を用いてシリンダ１４８の力よりは小さい力で治具パレット搬送面１３６をストッパに対して押し付けることができるようになっている。
その他治具パレットＰの形状などは、図２と図３の実施例の治具パレットＰなどと同様のものである。
【００３２】
このように、図示の実施例であ、穴基準として加工、または組み立てられた縦型の重量治具パレットのロケートピンによる位置決めに関して、治具パレットの荷重支持部の支持力が選択的に制御できるようになっている。これにより、治具パレットに及ぼす位置決め力を著しく抑えつつ、高精度な位置決めが可能である。
【００３３】
ところで本発明は上記実施例に限定されない。
たとえば、上述した実施例では、パレットの位置決め装置をディスク搬送装置に適用しているが、これに限らず、他の領域もしくは分野の装置にも適用することができる。
また、空気圧シリンダーを用いる以外に、たとえば油圧シリンダーのような他の形式のアクチュエータを用いるようにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、位置決め手段をコンパクトにしてもパレットを確実に位置決めでき、しかもパレットの基準穴の寿命を長くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパレット位置決め装置を備えるディスク搬送装置を示す斜視図。
【図２】図１のパレット位置決め装置を示す正面図。
【図３】図１のパレット位置決め装置を示す側面図。
【図４】本発明のパレット位置決め装置の別の実施例を示す正面図。
【図５】従来のパレット位置決め装置を示す正面図。
【図６】従来のパレット位置決め装置を示す側面図。
【符号の説明】
１０ パレット位置決め装置
３２ パレット搬送部
３４ ストッパ
３６ パレット搬送面（パレットの案内手段）
４０ 縦方向の位置決め機構（位置決め手段）
４２ 位置決め用ピン（ロケートピン）
４６ 部材
４８ シリンダ（力付与手段）
５０ 空気回路部（力付与手段）
６０ ガイド
Ｐ パレット
Ｙ 縦方向
Ｘ 水平方向（縦方向と異なる方向）

Claims (6)

1. 縦型のパレット側に縦方向に第１の押し上げ力を与えつつ、上記縦方向と異なる方向に上記パレットを搬送して、
   上記パレットが所定位置に達した時に、上記第１の押し上げ力に代えて、この第１の押し上げ力より小さい第２の押し上げ力を上記パレット側に与えて、
   上記パレットをこの第２の押し上げ力により、上記縦方向に関して押し上げ、そして位置決め手段により上記パレットの穴を基準として上記パレットを上記縦方向に関して押し下げて位置決めすることを特徴とするパレット位置決め方法。
2. 前記パレットは、ストッパに対して前記第１の押し上げ力により押し付けられる請求項１に記載のパレット位置決め方法。
3. 縦方向と異なる方向に縦型のパレットを搬送する際に案内する上記パレットの案内手段と、
   上記縦方向と異なる方向に上記縦型のパレットを搬送する際に、上記縦型のパレット側に縦方向に第１の押し上げ力を与え、しかも上記パレットが所定位置に達した時に、上記第１の押し上げ力に代えて、この第１の押し上げ力より小さい第２の押し上げ力を上記パレットに与えて、上記パレットをこの第２の押し上げ力により、上記縦方向に関して押し上げる力付与手段と、
   上記第２の押し上げ力により押し上げられた上記パレットを、上記パレットの穴を基準として上記縦方向に関して押し下げて位置決めする位置決め手段と、
   を備えることを特徴とするパレット位置決め装置。
4. 前記案内手段は、パレット搬送面である請求項３に記載のパレット位置決め装置。
5. 前記力付与手段は、流体圧シリンダーである請求項３に記載のパレット位置決め装置。
6. 前記位置決め手段は、前記パレットの前記穴に挿入可能で、前記穴から退出可能な部材を有し、この部材の中心軸は、前記パレットの前記穴の中心軸より下に位置している請求項３に記載のパレット位置決め装置。

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