| 【発明の名称】 |
成形薄板部品の集積装置と製造装置及びディスク基板の製造装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】大島 久慶
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| 【要約】 |
【課題】多量のディスク基板等を簡単な構成で確実に冷却する。
【解決手段】射出成形機１で成形されて取り出されたディスク基板３を集積用シャフト１６に水平に集積して貯蔵するときに、集積用シャフト１６のエアー導入管路１９に冷却エアーを供給し、集積用シャフト１６の通気口２０から冷却エアーを吹き出して、上面が一定レベルに保持されて水平に集積するディスク基板３の両面に冷却エアーを吹き付けて冷却しながら逐次集積して貯蔵し、射出成形機１から取り出したディスク基板３の冷却ステージを設ける必要なしでディスク基板３を効率良く冷却する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 成形機で連続して成形され、中心に開口を有する薄板部品を貯蔵する集積装置であって、スタッカと昇降装置を有し、スタッカは集積用シャフトと、集積用シャフトに沿って上下方向に移動自在に設けられ、薄板部品を水平に保持する昇降コマと、冷却エアー供給装置を有し、集積用シャフトは薄板部品を水平に積み重ねて案内するものであり、内部には下端部に開口部を有し上端部が封止されたエアー導入管路を有し、上部にはエアー導入管路に連通した複数の通気口を有し、冷却エアー供給装置は、冷却エアー配管に接続され、集積用シャフトのエアー導入管路に冷却エアーを供給するエアー供給部を有し、昇降装置はスタッカの昇降コマと係合して上下方向に移動する昇降アームと、薄板部品の上面を検出する上面検出手段と、昇降アームの下降端を規制するストッパを有し、上面検出手段からの信号により集積用シャフトに集積される薄板部品の上面を一定レベルに保持し、上面が一定レベルに保持されて集積する薄板部品に、集積用シャフトの通気口から冷却エアーを吹き出して冷却することを特徴とする成形薄板部品の集積装置。
【請求項２】 成形機で連続して成形され、中心に開口を有する薄板部品を貯蔵する集積装置であって、回転テーブルと、回転テーブルに設けられた複数のスタッカ及び薄板部品の投入部に設けられた昇降装置を有し、スタッカは回転テーブルに取り付けられた集積用シャフトと、集積用シャフトに沿って上下方向に移動自在に設けられ、薄板部品を保持する昇降コマと、冷却エアー供給装置を有し、集積用シャフトは薄板部品を水平に積み重ねて保持するものであり、内部には下端部に開口部を有し上端部が封止されたエアー導入管路を有し、上部にはエアー導入管路に連通した複数の通気口を有し、冷却エアー供給装置は、冷却エアー配管に接続され、上部に集積用シャフトのエアー導入管路とを連結するシール部を有するエアー供給部と、エアー供給部を昇降するシリンダを有し、昇降装置はスタッカの昇降コマと係合して上下方向に移動する昇降アームと、薄板部品の上面を検出する上面検出手段と、昇降アームの下降端を規制するストッパを有し、上面検出手段からの信号により集積用シャフトに集積される薄板部品の上面を一定レベルに保持し、上面が一定レベルに保持されて集積する薄板部品に、集積用シャフトの通気口から冷却エアーを吹き出して冷却することを特徴とする成形薄板部品の集積装置。
【請求項３】 上記集積用シャフトの複数の通気口は、下の部分の通気口の径が小さく、上に行くにしたがって径を大きくし、かつ下から上に行くにしたがって通気口の数を変化させている請求項１又は２記載の成形薄板部品の集積装置。
【請求項４】 上記集積用シャフトの複数の通気口は上向きでかつ集積用シャフトの軸心と直交する方向に対して傾けて形成されている請求項３記載の成形薄板部品の集積装置。
【請求項５】 上記冷却エアー供給装置に冷却エアーを供給する冷却エアー配管に接続された温度調節装置を有し、温度調節装置により集積する薄板部品の温度に対して一定温度差に調節された冷却エアーを集積用シャフトのエアー導入管路に供給する請求項１乃至４のいずれかに記載の成形薄板部品の集積装置。
【請求項６】 上記冷却エアー供給装置に冷却エアーを供給する冷却エアー配管に接続されたイオン化装置を有し、イオン化した冷却エアーを集積用シャフトのエアー導入管路に供給する請求項１乃至５のいずれかに記載の成形薄板部品の集積装置。
【請求項７】 請求項１乃至６のいずれかに記載の成形薄板部品の集積装置を成形機の後段に有することを特徴とする成形薄板部品の製造装置。
【請求項８】 請求項１乃至６のいずれかに記載の成形薄板部品の集積装置をディスク基板を成形する成形機の後段に有することを特徴とするディスク基板の製造装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば光ディスクの成形ディスク基板等の成形薄板部品の集積装置と製造装置及びディスク基板の製造装置、特に冷却効率の向上に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光ディスク等の成形ディスク基板は、射出成形機を用いて連続成形され、射出成形機から取り出されたディスク基板は冷却装置で冷却されたのちストッカ等に集積して収容される。このディスク基板を冷却する冷却装置は、一般に、ディスク中央部分または外周部分を保持した状態で冷却時間を確保するようにしている。例えば特許第２７０６９０５号公報に示された冷却装置は、射出成形機から取り出されたディスク基板を、処理ステージに設けられた移動手段２より縦向きに１枚ずつ保持して受取り位置からストッカー等の受渡し位置まで移送する間に各ディスク基板の表裏両面に均等にクリーンエアーを流してディスク状基板を冷却するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ディスク基板を冷却するときに、ディスク基板の冷却時間を十分に確保するためには、冷却装置で保持するディスク基板の枚数を多くする必要がある。しかしながら上記のようにディスク基板を縦向きに１枚ずつ保持しながら冷却していると、移送手段の平面積は小さくできるが、移送装置でディスク基板を１枚ずつ保持するため、多くの枚数を保持しようとすると、ディスク基板を保持する移送手段の面積を大きくしなければならず冷却装置が大型になってしまう。また、保持した各ディスク基板を確実に冷却するためには、各ディスク基板の表裏に確実にクリーンエアーを流す流路を形成する必要があり、冷却装置の構造が複雑になってしまう。
【０００４】この発明は係る短所を改善し、多量のディスク基板等を簡単な構成で確実に冷却することができる成形薄板部品の集積装置と製造装置及びディスク基板の製造装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る成形薄板部品の集積装置は、成形機で連続して成形され、中心に開口を有する薄板部品を貯蔵する集積装置であって、スタッカと昇降装置を有し、スタッカは集積用シャフトと、集積用シャフトに沿って上下方向に移動自在に設けられ、薄板部品を水平に保持する昇降コマと、冷却エアー供給装置を有し、集積用シャフトは薄板部品を水平に積み重ねて案内するものであり、内部には下端部に開口部を有し上端部が封止されたエアー導入管路を有し、上部にはエアー導入管路に連通した複数の通気口を有し、冷却エアー供給装置は、冷却エアー配管に接続され、集積用シャフトのエアー導入管路に冷却エアーを供給するエアー供給部を有し、昇降装置はスタッカの昇降コマと係合して上下方向に移動する昇降アームと、薄板部品の上面を検出する上面検出手段と、昇降アームの下降端を規制するストッパを有し、上面検出手段からの信号により集積用シャフトに集積される薄板部品の上面を一定レベルに保持し、上面が一定レベルに保持されて集積する薄板部品に、集積用シャフトの通気口から冷却エアーを吹き出して冷却することを特徴とする。
【０００６】この発明に係る第２の成形薄板部品の集積装置は、成形機で連続して成形され、中心に開口を有する薄板部品を貯蔵する集積装置であって、回転テーブルと、回転テーブルに設けられた複数のスタッカ及び薄板部品の投入部に設けられた昇降装置を有し、スタッカは回転テーブルに取り付けられた集積用シャフトと、集積用シャフトに沿って上下方向に移動自在に設けられ、薄板部品を保持する昇降コマと、冷却エアー供給装置を有し、集積用シャフトは薄板部品を水平に積み重ねて保持するものであり、内部には下端部に開口部を有し上端部が封止されたエアー導入管路を有し、上部にはエアー導入管路に連通した複数の通気口を有し、冷却エアー供給装置は、冷却エアー配管に接続され、上部に集積用シャフトのエアー導入管路とを連結するシール部を有するエアー供給部と、エアー供給部を昇降するシリンダを有し、昇降装置はスタッカの昇降コマと係合して上下方向に移動する昇降アームと、薄板部品の上面を検出する上面検出手段と、昇降アームの下降端を規制するストッパを有し、上面検出手段からの信号により集積用シャフトに集積される薄板部品の上面を一定レベルに保持し、上面が一定レベルに保持されて集積する薄板部品に、集積用シャフトの通気口から冷却エアーを吹き出して冷却することを特徴とする。
【０００７】上記集積用シャフトの複数の通気口は、下の部分の通気口の径が小さく、上に行くにしたがって径を大きくし、かつ下から上に行くにしたがって通気口の数を変化させていることが望ましい。
【０００８】また、集積用シャフトの複数の通気口は上向きでかつ集積用シャフトの軸心と直交する方向に対して傾けて形成されていることが望ましい。
【０００９】さらに、冷却エアー供給装置に冷却エアーを供給する冷却エアー配管に接続された温度調節装置を有し、温度調節装置により集積する薄板部品の温度に対して一定温度差に調節された冷却エアーを集積用シャフトのエアー導入管路に供給すると良い。
【００１０】また、冷却エアー供給装置に冷却エアーを供給する冷却エアー配管に接続されたイオン化装置を有し、イオン化した冷却エアーを集積用シャフトのエアー導入管路に供給することが望ましい。
【００１１】この発明に係る成形薄板部品の製造装置を成形機の後段に上記成形薄板部品の集積装置を有することを特徴とする。
【００１２】また、この発明に係るディスク基板の製造装置は、ディスク基板を成形する成形機の後段に上記成形薄板部品の集積装置を有することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】この発明のディスク基板の製造装置は、ディスク基板を成形する射出成形機と集積ステージとを有する。集積ステージには、ディスク集積装置と払出し装置及び複数の搬送アームを有する。ディスク集積装置は回転テーブルと、回転テーブルに設けられた複数のスタッカ及びディスク基板の投入位置である第１段のスタッカとディスク基板の払出し位置である最終段のスタッカの近傍に設けられたディスク昇降装置を有する。スタッカは回転テーブルに取り付けられた集積用シャフトと、集積用シャフトに沿って上下方向に移動自在に設けられ、ディスク基板を保持するディスク昇降コマと、冷却エアー供給装置を有する。集積用シャフトはディスク基板を水平に積み重ねて保持するものであり、内部には下端部に開口部を有し上端部が封止されたエアー導入管路を有し、上部にはエアー導入管路に連通した複数の通気口を有する。冷却エアー供給装置は、冷却エアー配管に接続され、上部に集積用シャフトのエアー導入管路とを連結するシール部を有するエアー供給部と、エアー供給部を昇降するシリンダを有する。昇降装置はスタッカのディスク昇降コマと係合して上下方向に移動する昇降アームと、集積しているディスク基板の上面を検出する上面検出手段と、昇降アームの下降端を規制するストッパを有し、上面検出手段からの信号により集積用シャフトに集積されるディスク部品の上面を一定レベルに保持する。
【００１４】このディスク集積装置のスタッカにディスク基板を集積して保持するときに、集積用シャフトのエアー導入管路に冷却エアー供給装置から冷却エアーを供給し、集積用シャフトの通気口から冷却エアーを吹き出して、上面が一定レベルに保持されて水平に集積するディスク基板の両面に冷却エアーを吹き付けて冷却しながら逐次集積してディスク基板を貯蔵する。
【００１５】
【実施例】図１はこの発明の一実施例の構成を示す平面図である。図に示すように、ディスク基板の製造装置は、ディスク基板を成形する射出成形機１と集積ステージ２とを有する。射出成形機１には成形したディスク基板３を取り出して集積ステージ２に送る取出し装置４を有する。集積ステージ３には、第１の搬送アーム５と、受取り位置６と受渡し位置７を有する回動テーブル８と、第２の搬送アーム９と、ディスク集積装置１０と、第３の搬送アーム１１及び払出し装置１２を有する。第１の搬送アーム５は取出し装置４で取り出されたディスク基板３を回動テーブル８の受取り位置６に送る。回動テーブル８は１８０度ずつ回動し、受取り位置６に送られたディスク基板３を受渡し位置７に送る。第２の搬送アーム９は受渡し位置７に送られたディスク基板３をストッカ１０に送る。第３の搬送アーム１１はストッカ１０に集積されたディスク基板３を払出し装置１２に送る。
【００１６】ディスク集積装置１０は、図２の側面図に示すように、回転テーブル１３と、回転テーブル１３に設けられた複数のスタッカ１４及びディスク基板３の投入位置である第１段のスタッカ１４ａとディスク基板３の払出し位置である最終段のスタッカ１４ｎの近傍に設けられたディスク昇降装置１５を有する。スタッカ１４は、図３の断面図に示すように、回転テーブル１３に固定して取り付けられたり取り外しできるように設けられた集積用シャフト１６と、集積用シャフト１６に沿って上下方向に移動自在に設けられたディスク昇降コマ１７と冷却エアー供給装置１８を有する。集積用シャフト１６は下端部に開口部を有し上端部が封止されたエアー導入管路１９を内部に有し、上部には複数の通気口２０を有し、下部がディスク基板３の通常の集積部２１となり、上部の通気口２０を有する部分を冷却部２２を構成している。通気口２０は上部ほど多くのエアーが流れるように、下の部分の通気口２０の径が小さく、上に行くにしたがって径を大きくし、かつ下から上に行くにしたがって通気口２０の数を変化させている。また、通気口２０は、図３に示すように、吹き出す冷却エアーが上向きで、かつ図４に示すように、吹き出す冷却エアーが回転するように集積用シャフト１６の軸心と直交する方向に対して傾けて開口されている。冷却エアー供給装置１８は、冷却エアー配管２３に接続され、上部にシール部２４を有するエアー供給部２５と、エアー供給部２５を昇降するシリンダ２６を有し、冷却エアー配管２３はイオン化装置２７と温度調節装置２８を介してエアー供給装置２９に接続されている。
【００１７】ディスク昇降装置１５は、図５に示すように、昇降用モータ３０の回転により回転する昇降ねじ３１と、先端部がスタッカ１４のディスク昇降コマ１７と係合して昇降ねじ３１の回転により上下方向に移動する昇降アーム３２と、ディスク基板３の上面を検出する上面検出センサ３３と、昇降アーム３２の下降端を規制するストッパ３４を有する。
【００１８】上記のように構成されたディスク基板の製造装置において、射出成形機１で成形されたディスク基板３は取出し装置４で取り出されて集積ステージ２に送られる。集積ステージ３に送られたディスク基板３は第１の搬送アーム５２より保持され、第１の搬送アーム５２の回動によりディスク基板３を回動テーブル８の受取り位置６に移載する。回動テーブル８はディスク基板３が移載されると１８０度回動して受取り位置６に送られたディスク基板３を受渡し位置７に送る。この受渡し位置７に移動したディスク基板３は第２の搬送アーム９により保持されてディスク集積装置１０に送られ、ディスク集積装置１０の第１段のスタッカ１４ａの集積用シャフト１６の位置まで搬送されて集積用シャフト１６に逐次挿入されて水平に集積される。このように第１段のスタッカ１４ａの集積用シャフト１６にディスク基板３を挿入するときに、ディスク昇降装置１５は、図４に示すように、昇降アーム３２を第１段のスタッカ１４ａの集積用シャフト１６に設けられたディスク昇降コマ１７に係止させて、上面検出センサ３３でディスク基板の上面位置を検出しながら、集積されたディスク基板３の上面高さが集積用シャフト１６の冷却部２２で一定高さを保つように昇降用モータ３０を駆動して昇降アーム３２の位置決めをする。一方、集積用シャフト１６の下部に設けられた冷却エアー供給装置１８のシリンダ２６でエアー供給部２５を上昇させて、エアー供給部２５の上端開口部と集積用シャフト１６との間をシールし、エアー供給装置２９から送られるエアーを温度調節装置２８で温度を調整してディスク基板３との温度差を小さくした冷却エアーとし、この冷却エアーをイオン化装置２７でイオン化してエアー供給部２５から集積用シャフト１６のエアー導入管路１９に供給する。エアー導入管路１９に供給された冷却エアーは、図６に示すように、集積用シャフト１６の各通気口２０から吹き出され、集積用シャフト１６の冷却部２２に集積したディスク基板３の間に流れ込む。この各通気口２０は吹き出す冷却エアーが上向きでかつ回転するように集積用シャフト１６の軸心に対して傾けて開口されているから、水平に集積されたディスク基板３に回転力を与えるとともにディスク基板３を浮上させることができ、冷却エアーを流れ易くしてディスク基板３の全面に均一に冷却エラーを流すことができ、集積用シャフト１６の冷却部２２に集積したディスク基板３を効率良く冷却することができる。また、冷却エアーの温度を調整してディスク基板３との温度差を小さくして吹き出させるから、ディスク基板３が急激に冷却して反り等の変形が生じることを防ぐことができる。さらに、集積されたディスク基板３に吹き付ける冷却エアーをイオン化してあるから、ディスク基板３の静電気を除去することもできる。
【００１９】このディスク基板３の冷却を行いながら、逐次搬送されるディスク基板３を第１段のスタッカ１４ａの集積用シャフト１６に集積する。このようにディスク基板３を冷却しながら第１段のスタッカ１４ａに所定の枚数のディスク基板３を集積したら、エアー供給装置２９からの冷却エアー供給を停止して、シリンダ２６によりエアー供給部２５を下降させて回転テーブル１３から離し、回転テーブル１３を回転して次のスタッカ１４を第１段目に移動し、上記と同様にディスク基板３の集積と冷却を繰り返す。このスタッカ１４に集積したディスク基板３を払い出すときは、最終段のスタッカ１９ｎの位置に設けたディスク昇降装置１５により集積シャフト１６に集積されたディスク基板３を上昇させ、第３の搬送アーム１１により払出し装置１２に搬送して払い出す。
【００２０】
【発明の効果】この発明は以上説明したように、成形機で成形されて取り出されたディスク基板等の成形薄板部品を集積用シャフトに水平に集積して貯蔵するときに、集積用シャフトのエアー導入管路に冷却エアー供給装置から冷却エアーを供給し、集積用シャフトの通気口から冷却エアーを吹き出して、上面が一定レベルに保持されて水平に集積する成形薄板部品の両面に冷却エアーを吹き付けて冷却しながら逐次集積して成形薄板部品を貯蔵することにより、成形薄板部品を集積しながら冷却することができ、成形機から取り出した成形薄板部品の冷却ステージを設ける必要なしで成形薄板部品を効率良く冷却することができる。
【００２１】また、集積用シャフトを有するスタッカを回転テーブルに複数設けることにより、成形機から取り出した成形薄板部品を効率良く冷却しながら、多量の成形薄板部品を効率良く貯蔵することができる。
【００２２】さらに、集積用シャフトの複数の通気口は、下の部分の通気口の径が小さく、上に行くにしたがって径を大きくし、かつ下から上に行くにしたがって通気口の数を変化させることにより、集積用シャフトに集積した成形薄板部品を効率良く冷却することができる。
【００２３】また、集積用シャフトの複数の通気口を、上向きでかつ集積用シャフトの軸心と直交する方向に対して傾けて形成することにより、水平に集積された成形薄板部品に回転力を与えるとともに成形薄板部品を浮上させることができ、冷却エアーを流れ易くして成形薄板部品の全面に均一に冷却エラーを流すことができ、集積した成形薄板部品を効率良く冷却することができる。
【００２４】さらに、冷却エアーの温度を、集積する成形薄板部品の温度に対して一定温度差に調節して成形薄板部品の間に吹き出して成形薄板部品の急激な冷却を防ぐことにより、成形薄板部品に反り等の変形が生じることを防止することができる。
【００２５】また、冷却エアーをイオン化することにより、成形薄板部品を冷却するとともに静電気を除去することができる。
【００２６】また、この集積装置を成形機の後段に設けることにより、成形機から取り出した成形薄板部品を効率良く冷却して貯蔵することができる。
【００２７】さらに、ディスク基板を成形する成形機の後段に、この集積装置を設けることにより、反り等のない良質なディスク基板を安定して製造することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６７４７
【氏名又は名称】株式会社リコー
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| 【出願日】 |
平成１３年３月６日（２００１．３．６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９３９２０
【弁理士】
【氏名又は名称】小島 俊郎
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| 【公開番号】 |
特開２００２−２５４４３９（Ｐ２００２−２５４４３９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年９月１１日（２００２．９．１１） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−６１０３０（Ｐ２００１−６１０３０） |
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