專利名稱：搬運用托盤的制作方法
技術領域：
本發明涉及將被加工透鏡安裝到進行被加工透鏡的凹面研磨的研 磨裝置上用研磨夾具，搬運該研磨用夾具專用的搬運用托盤，搬運將 被加工透鏡保持在研磨裝置等加工裝置上的研磨用夾具等的搬運方法 及搬運裝置。
背景技術：
近年來，開發了在眼鏡的凹面側(內表面側)設置累進面的所謂 累進多焦點透鏡。這種內表面累進多焦點透鏡可以減輕作為在凸面側 設置累進面的累進多焦點透鏡的缺點的起伏和畸變，可以極大地提高 光學性能。制成裝置內表面累進多焦點透鏡的凹面的光學面的眼鏡透鏡的研 磨加工是通過對被加工透鏡的凹部進行切削加工、磨削加工，鏡面研 磨加工等形成規定的光學面。作為能夠切削加工眼鏡透鏡的凹面的研 磨裝置，開發了圖10所示的數控切削裝置。根據輸入機構輸入的眼鏡透鏡的處方數據，由計算用計算機計算 的數控用加工數據經由主計算機傳送到這種數控切削裝置600內，存儲在內部的存儲裝置內。數控切削裝置600在底座601上配備有X軸定位機構610和Y軸定位 才幾構620。 X軸定位機構610由X軸驅動用馬達及編碼器611沿基本上為水 平方向的X軸方向驅動。X軸方向的位置由編碼器611算出。以與X軸正X軸定位機構610上。在工件軸旋轉機構612上安裝卡盤613，由工件旋 轉軸驅動用馬達及編碼器614旋轉驅動。卡盤613的旋轉位置由編碼器 614算出。被加工透鏡(工件)10經過組合夾具安裝到卡盤613上。Y軸 定位機構620由Y軸驅動用馬達及編碼器621驅動。Y軸方向的位置由編 碼器621算出。兩臺中的第一刀具臺622和第二刀具臺6U固定到Y軸定位機構620上，在第一刀具臺622上固定有粗削用切削刀624，在第二刀 具臺623上固定有精加工用切削刀625。控制方法是使用X軸定位機構610， Y軸定位裝置620，工件軸旋轉 機構612的三個軸，沿在工件10的加工點上豎起的法線方向將切削刀 624或切削刀625的前端的中心坐標定位。通過連續進行對應于該加工 點的切削刀的前端的中心坐標的定位，根據透鏡的設計形狀進行成形。 這時，按照工件的形狀和粗加工、精加工的的加工種類，利用工件軸 旋轉機構612以100 ~ 6000rpm的轉速使工件10旋轉。利用編碼器614算 出該旋轉位置，與工件10的旋轉同步地將Y軸位置定位機構620和X軸定 位機構610定位。即， 一面使工件10旋轉， 一面使作為工件10的旋轉軸 的Y軸方向的切削刀624、 625與工件10的相對位置以及X軸方向的切削 刀624、 625與工件10的相對位置與工件10的旋轉同步。該數控切削裝置6 0 0將粗削用切削刀6 2 4和精加工用切削刀進行切 換，進行刮面加工。這種數控切削裝置600能夠成形所有的面形狀，可以進行內表面累 進多焦點透鏡形狀的成形。作為將被加工透鏡10安裝到該數控切削裝置600的卡盤613上用的 組合夾具，在現有技術中，采用圖ll所示的組合夾具。該組合夾具400由安裝到切削裝置600的卡盤613上用的安裝部410 及將該安裝部410和被加工透鏡10結合的低熔點金屬部420構成。低熔 點金屬部420通過在安裝部410和凈皮加工透鏡10之間加裝圖中未示出的 環狀夾具，將熔融的低熔點金屬填充到環狀夾具的空隙內，使低熔點 金屬固化，將環狀夾具卸下，以環狀夾具作為鑄模形成。但是，這種組合夾具400由于將現有技術中采用對研的研磨裝置中 的夾具原封不動地用于數控切削裝置600，所以并不一定適合于數控切 削裝置600。例如，在將安裝部410安裝到數控切削裝置600的卡盤613上時，安 裝部410和以環狀夾具作為鑄模的低熔點金屬部420正交的拐角部430 的直角的角度成為切削加工的基準。然而，由于在低熔點金屬部420上 產生的孔洞以及收縮等，在安裝部410與低熔點金屬部420之間會產生 間隙等，不能正確地形成拐角部430的直角角度，存在著高精度的數控 切削加工困難的問題。此外，當使用數控切削裝置600時，將搬運裝置組裝進來，將保持 被加工透鏡的研磨用夾具搬入并安裝到卡盤上進行研磨，可以自動地 進行將保持加工好的透鏡的研磨用夾具搬出。但是，在現有技術的組合夾具400中，不能與這種自動搬運相對應。因此，希望適用于進行內表面累進多焦點透鏡的凹面形狀成形的 數控切削裝置600的新的研磨用夾具的開發。而且，還需要在能夠收存保持有被加工透鏡的研磨用夾具并加以 保護的同時，能夠與數控切削裝置的自動化相適應的專用的搬運托盤。此外，在數控切削裝置中，如果能夠使保持有被加工透鏡的研磨 用夾具向研磨裝置搬運的工序、以及保持有已進行過加工的透鏡的研 磨用夾具向下一個工序搬運的工序等自動化的話，就能夠全自動地進 行研磨加工。但是，在眼鏡透鏡加工中存在著特殊的情況。例如，在眼鏡透鏡 中，大多以左右一對成副的方式進4亍加工。在研磨加工之后，在染色 工序，檢查工序，包裝工序等工序中，也要求以左右一對成副的方式 流動。因此，要求采用容納左右一對透鏡的搬運用托盤。而且，在進 行左右一對透鏡的研磨加工時，要求不能將透鏡對拆散。此外，在利用數控切削裝置600進行的透鏡的研磨加工中， 一個透 鏡的加工時間大約花費幾分鐘。因此，在從搬運用托盤中將被加工透 鏡逐個取出進行加工，將加工完畢的加工透鏡搬運返回到搬運用托盤 的原來位置，再將下一個被加工透鏡一個個搬入研磨裝置逐次進行加 工的方法中，存在著效率差的問題。本發明是鑒于上述情況而提出的，其第一個目的是，提供適合于 數控切削裝置的研磨用夾具。第二個目的是，提供搬運這種研磨用夾具專用的搬運托盤.第三個目的是，提供在加工時間長的加工裝置中,能夠高效率地進 行加工的同時，保持容納在搬運用托盤內的一對透鏡對、能夠利用加 工裝置進4于加工的搬運方法。第四個目的是，提供實現這種搬運方法的搬運裝置。發明內容為了達到上述第一個目的，本發明的研磨用夾具采用使現有技術 的組合夾具的環狀夾具與安裝部一體化的結構。即，在現有技術的組合夾具中，利用環狀夾具的理由之一是由于利用現有技術的采用對研 的研磨裝置進行偏心加工和附加棱鏡，因此必須準備與此相適應的多 個環狀夾具。但是，在數控切削裝置中，由于用程序進行偏心加工和 附加棱鏡，為此沒有必要準備多個環狀夾具。此外，由于內表面累進 多焦點透鏡的凸面側是球面或旋轉對稱的非球面，所以，為了保持該 凸面，利用幾種環狀夾具就足夠了。因此，能夠使環狀夾具與安裝部 一體化。借此，由于能夠將成為研磨加工的基準的拐角部作為研磨用夾具 的一部分形成，所以，加工精度良好。此外，通過設置沿基本上與安裝部的旋轉中心軸正交的方向從祐: 加工透鏡向外部突出的把持部，可以很容易用機械手抓住該把持部進 行搬運，可以進行自動搬運。此外，通過在該把持部上設置定位用的第一卡合部，將第一卡合 部作為定位基準，能夠正確地決定研磨用夾具的旋轉方向的位置，能 夠有助自動化。進而，通過在構成填充低熔點金屬等粘結物質的填充空隙部的壁 面上設置止轉用的凸出部或凹部，抑制填充的粘結物質從填充空隙部 的壁面上剝離時向旋轉方向的運動，能夠進行正確的加工。同樣地，通過在構成填充空隙部的壁面上形成防止脫落用的倒錐 形，可以防止填充的粘結物質從填充空隙部的壁面上剝離時粘結物質 從填充空隙部拔出。此外，為了達到第二個目的，本發明的搬運用托盤為了容納這種 研磨用夾具而設置載置研磨用夾具的把持部的外周部的容納部，為了 用機械手把持把持部而設置裝載有載置于容納部上的研磨用夾具并進 行升降的突出用的夾具通過的通孔，進而，為了能夠將研磨用夾具正 確地進行定位存放而設置與把持部的第一卡合部卡合的第二卡合部。此外，由于在大多數情況下，眼鏡透鏡以左右配對的方式進行研 磨，所以，為了能夠左右配對地流動，優選地，以容納兩個研磨用夾 具的方式構成搬運用托盤。此外，為了達到第三個目的，本發明的搬運方法是在加工裝置中 正在加工一個4皮加工物時，使另一個被加工物處于準備加工的待機狀 態，同時，通過將加工完畢的加工物返回到搬運用托盤的原來的容納位置，在加工時間長的加工裝置中能夠高效率地進行加工的同時，將 容納在搬運用托盤內的一對透鏡對保持成對地在加工裝置中進行加 工。即，在加工完畢時，在將加工完畢的加工物搬出的同時，將處于 待機狀態的被加工物安裝到加工裝置上開始進行加工，在加工該被加 工物的過程中，將加工過的加工物返回到搬運用托盤的原來的容納位 置，將下一個^t加工物從搬運用托盤中取出、搬入加工裝置4吏之待機， 借此，可以迅速地安裝被加工物，而且在加工時間當中進行搬運，可 以高效率地進行加工。此外，通過將加工物返回到搬運用托盤的原來 的容納位置，可以保持一副透鏡成對.通過在規定的交接位置取出容納在搬運用托盤內的被加工物，并 且在同一個交接位置將加工物返回到搬運用托盤的原來的容納位置， 可以將搬運裝置簡化。此外，為了達到第四個目的，本發明的搬運裝置包括下面所述的 交接機構和搬運機構，借此，可以實現上述搬運方法。即，交接機構 在規定的交接位置將被加工物從向搬運用托盤中取出，搬運到加工裝 置中使之待機，將在加工裝置中加工完畢的加工物取出，將待機的被 加工物安裝到加工裝置上，搬運加工物將其容納到交接位置的搬運用 托盤內。通過搬運機構控制搬運用托盤的位置，當交接機構將加工物 搬運到交接位置處時，將容納該加工物的搬運用托盤的容納位置配置 在交接位置。
圖l表示本發明的研磨用夾具的一種實施方式，(a)是平面圖， (b)是沿(a)的A-A，線的剖面圖，(c)是其底面圖。圖2是放大地表示本發明的研磨用夾具的貼緊部的一種實施方式 的剖面圖。圖3是表示用本發明的研磨用夾具保持被加工透鏡的狀態的剖面圖。圖4表示本發明的搬運用托盤的一種實施方式，(a)是平面圖， (b)是與平面正交的方向的剖面圖。圖5是表示眼鏡透鏡數控切削裝置與在該切削裝置上搬運被加工 物的搬運裝置的配置的配置圖。圖6是從前進后退方向觀察輸送機上的搬運用托盤時的側視圖。 圖7 U)是表示將容納在搬運用托盤內的保持被加工透鏡的研磨用夾具向切削裝置上搬運的狀態的剖面圖。圖8 (b)、圖8(c)是分別表示將保持在容納于搬運托盤內的研磨用夾具上的被加工透鏡向切削裝置上搬運、進行切削加工的狀態的剖面圖。圖9 ( d )、圖9 ( e )是分別表示將保持在容納于搬運托盤內的研磨 用夾具上的被加工透鏡向切削裝置上搬運、進行切削加工的狀態的剖 面圖。圖10是表示數控切削裝置的一種實施方式的簡略結構圖。圖ll是表示現有組合夾具的剖面圖。
具體實施方式
下面，參照附圖對本發明的研磨用夾具、搬運用托盤、搬運方法 及搬運裝置的實施方式進行說明。參照圖l、圖2、圖3說明本發明的研磨用夾具的一種實施方式。該研磨用夾具l包括安裝到圖10所示的數控切削裝置600這樣的 研磨裝置的卡盤613上的安裝部2，貼緊到被加工透鏡的凸面上的短軸 圓筒形的貼緊部3，連接貼緊部3和安裝部2的同時、形成以貼緊部3作 為開口部的填充粘結物質的填充空隙4的環狀部5。研磨用夾具l用鋁等金屬制成，基本上以安裝部2的旋轉中心軸21 作為中心旋轉對稱地形成。安裝部2具有沿旋轉中心軸21的中空部22,從形成較厚的圓筒狀的 圓筒部23起，其下側設置越向下方厚度越減小的錐形部24。在錐形部 24的底面上，形成通過中心軸21的直徑方向的切口25。圓筒部23的上 部成為沿與旋轉中心軸21正交的方向稍稍擴徑的圓盤部26。圓筒部23 的外表面與圓盤部26的下表面成正交地設置。圓筒部23與圓盤部26相互交叉成直角的面在安裝到研磨裝置的卡 盤上進行研磨時構成卡盤抵接的加工基準。特別是，圓盤部26的下表 面的平行度。會影響加工精度。這樣，在本實施方式的研磨用夾具l中， 由于預先通過精密加工形成成為加工基準的面，所以，可以正確地進 行研磨裝置的定位，能夠進行高精度的研磨加工。在環狀部5的外表面上，圓盤狀的把持部51沿著與中心軸21基本上 正交的方向突出。該把持部53具有比該^皮加工透鏡大的外徑，使被加 工透鏡貼緊到貼緊部3上進行保持時，從被加工透鏡向外側突出。把持 部53具有在利用機械手搬運研磨用夾具1時被機械手把持的功能。在圓盤狀的把持部53的外周部上作為第一-^合部第一種實施方式 設置有切口部54。該切口部54用于研磨用夾具1在旋轉方向上的定位。 作為當把研磨用夾具存放到后面描述的搬運用托盤內時，與該切口部 54卡合的第二卡合部的一種實施方式，設置突起部，能夠將研磨用夾 具l沿搬運用托盤的規定的方向正確地容納。借此，用機械手抓住把持 部53時，指向規定的方向，正確地朝向規定的方向將研磨用夾具l安裝 到研磨裝置的卡盤上。從而，第一卡合部和第二卡合部的形狀只要是 相互卡合的形狀即可，例如，第一卡合部是突起部，第二卡合部是能 夠與突起部卡合的切口部，進而，也可以是通孔和嵌入到該通孔內的 突起。此外，在圓盤狀的把持部53的上表面上，從切口部54起，沿逆時 針方向，以旋轉中心軸21作為中心呈放射狀地每隔90。設置一個、共三 個定位用的標記55。貼緊部3是從環狀部5的把持部53向上方突出的短軸圓筒狀。圖2表 示貼緊部3的放大剖面圖。從把持部53突出的貼緊部3的截面形狀基本 上為矩形，但內壁面31的上方從平行于旋轉中心軸21的方向(圖中用 虛線表示)向中心軸21側稍稍傾斜。貼緊部3的內壁面31構成填充空隙 部4。因此，在粘結物質填充到填充空隙部4中時，貼緊部3的內壁面31 構成隨著遠離貼緊部3的開口部寬度變寬的所謂倒錐形的防止脫落部。 因此，即使在固化的粘結物質例如從填充空隙部4的壁面上剝離的情況 下，也不存在從填充空隙部4拔出的危險。貼緊部3的上面是貼緊到凈皮 加工透鏡的凸面上的部分，為了進行線接觸，設置有截面為三角形的 突起32。如圖l所示，在環狀的貼緊部3的上面設置小的切口凹部33。該切 口凹部33,在將粘結物質注入填充空隙部4內時，起著從填充空隙部4 排出的空氣的排氣孔的作用。因此，在填充粘結物質時，令切口凹部 33在上部，從下側填充液體狀的粘結物質，最后當粘結物質從該切口 凹部33漏出時，粘結物質的填充完畢。如圖l所示，環狀部5的內壁面56以貼緊部3作為開口部形成倒錐 形，隨著從貼緊部3內壁面31起越向下方直徑越小，與安裝部2的中空 部22形成一個整體。從而，安裝部2的中空部22與填充空隙部4連通。在環狀部5的傾斜的內壁面56上設置沿直徑方向延伸的止轉用槽 部57。該止轉用槽部57與安裝部2的中空部22連通。止轉用槽部57形成 為底面比上部寬度展寬的錐形。由于環狀部5的內壁面56形成倒錐形， 所以，當固化的粘結物質從內壁面56上剝離時，止轉用槽部57能夠防 止固化的粘結物質在填充空隙部4中旋轉，能夠正確地進行研磨加工。 從而，只要有止轉功能，并不局限于凹部，從內壁面56上突出的凸出 部也可以。或者，也可以在貼緊部3的內壁面31上設置凹凸。在圖l所示的研磨用夾具l中，被粘結物質填充的填充空隙部4，當 被加工透鏡的凸面貼緊到貼緊部3的突起32上時，由被加工透鏡的凸 面，貼緊部3的內壁面31,環狀部5的內壁面56,止轉用槽部57及安裝 部2的中空部22的內壁面的一部分包圍的部分構成。為了用本實施方式的研磨用夾具l保持被加工透鏡，以使貼緊部3 的切口部33在填充空隙部4中位于最上方的方式將研磨用夾具1傾斜地 配置，其次，如圖3所示，使被加工透鏡的中心與旋轉中心軸21—致， 將被加工透鏡10的凸面11用力推壓到環狀的貼緊部3上。同時，從安裝 部2的中空部22,作為液體狀的粘結物質注入熔融的低熔點金屬7，將 低熔點金屬7填充到填充空隙部4內。然后，使低熔點金屬7固化，通過 固化的低熔點金屬7與被加工透鏡10的被環狀貼緊部3包圍的凸面11及 構成填充空隙部4的壁面粘結，可以將被加工透鏡保持在貼緊部3上。如圖3所示，將被加工透鏡10保持在研磨用夾具1上，例如，將安 裝部2安置到圖10所示的數控切削裝置600的卡盤613上，用切削裝置 600，以旋轉中心軸21為中心， 一面使之旋轉一面可以將被加工透鏡IO 的凹面12例如成形為像累進面那樣的規定的透鏡面的形狀。本實施方式的研磨用夾具l，由于在能夠正確地形成構成研磨加工 基準的面的同時，還設置止轉用槽部57和防止脫落部31,所以，粘結 物質固化時的晃動少，能夠進行正確的研磨加工。此外，通過設置圓盤狀的把持部53，能夠利用機械手自動搬運， 成為適合于自動化的結構。進而，由于設置定位用的切口部54，所以， 能夠自動地進行旋轉方向的定位，有助于自動化。這種研磨用夾具l為了在凈皮加工透鏡10上形成棱鏡而將被加工透 鏡10傾斜保持，或者為了進行偏心加工而使其中心偏心地錯動保持被 加工透鏡是很困難的，優選地，利用數控切削裝置600的程序進行這些 加工。但是，利用本發明的研磨用夾具1的研磨裝置并不局限于圖10所 示的數控切削裝置600,也可以是能夠進行切削、磨削、鏡面加工等的 數控研磨裝置。例如，也可以是進行鏡面加工用的數控研磨裝置。其次，參照圖4，說明用于容納和搬運圖l所示的本發明的研磨用 夾具1的、本發明的搬運用托盤的一種實施方式。這種搬運用托盤100是一種容納和搬運圖3所示的保持被加工透鏡 IO的研磨用夾具1的工具。在研磨用夾具1經由低熔點金屬7將被加工透 鏡10保持在貼緊部3上的狀態下，當給予被加工透鏡10及研磨用夾具1 以沖擊時，被加工透鏡10會從低熔點金屬7上分離。搬運用托盤100具 有一面進行保護不將沖擊加到被加工透鏡10上、 一面進行搬運的功能。搬運用托盤100呈雙重安裝容納一個研磨用夾具1的大致方形筒狀 的托盤，備有上面及下面開口的長方體狀的筐體。在長度方向的中央 部，設置在中央將搬運用托盤100分成左右容納箱101、 IOI的間隔壁 102。各個容納箱IOI、 IOI具有相同的結構。在容納箱IOI、 IOI上，在 其內側面的高度方向的中間部設置與周圍的內側面結合一體化的四邊 形板IIO。在該四邊形板110的中央，設置具有內徑比研磨用夾具l的圓 盤狀的把持部53的外徑稍稍大一點的圓形的凹槽111，在該圓形的凹槽 lll的外周部上，設置作為從凹槽隆起的環狀的階梯差的容納部112。 作為該階梯差的容納部112，載置研磨用夾具1的把持部53的外周部下 表面，由凹槽111的外周面將圓盤狀的把持部53的外周面定位。在凹槽 lll的中央部，穿透設置具有直徑比研磨用夾具1的圓盤部26大的通孔 113。通孔113可以使具有內徑比研磨用夾具1的圓筒部23的外徑稍大一 點的圓筒狀的突出用夾具810通過。此外，在容納部112的上表面上，設置與研磨用夾具1的把持部53 的切口部54卡合的作為第二卡合部的突起部115,在將研磨用夾具l的 把持部53容納到容納部112內時，有必要將切口部54嵌入到突起部115 內。借此，可以將研磨用夾具l正確地朝向基準方向加以容納。在四邊形板110上，將容納部112分割地設置四個部位處的凹部 116。可以在該凹部116處用手指抓住研磨用夾具1的把持部53,進行容 納到容納部112內的作業。此外，在搬運用托盤100的外側面上，設置能夠夾持記載有條形碼 的紙及其它制造上必要的紙張的夾持部120。這種搬運用托盤IOO，在各個容納部112上栽置使切口部54與突起 部115卡合、保持被加工透鏡10的研磨用夾具1的把持部53,能夠以保 持有被加工透鏡10的研磨用夾具1的被加工透鏡10不于其它物品碰撞 地、安全地進行保存和搬運。例如，在將被加工透鏡10安裝到研磨用 夾具l上的工作場所，可以將保持有被加工透鏡10的研磨用夾具1堆積 到搬運用托盤100上。此外，還可以用于從工作場所用輸送機搬運到研 磨裝置的附近，用研磨裝置進行研磨加工后，再次容納保持有加工透 鏡的研磨用夾具，原封不動地搬運到鏡面研磨裝置處，直到進行鏡面 研磨加工。將研磨用夾具1從搬運用托盤100搬運安裝到研磨裝置上的作業如 圖4 (b)所示，例如，可以用機械手的手指部820進行。如圖4 (b)所示，平時，下降到下方，使保持有利用輸送機等搬運的搬運托盤ioo的將要加工的透鏡10的研磨用夾具1停止到在必要時上升的突出用夾具 810的正上方。其次，能夠進行動作，使突出用夾具810上升，在突出 用夾具810通過通孔113、裝載研磨用夾具l的圓盤部26的下表面上升 時，機械手的手指部820可以把持把持部53, —直搬運到研磨裝置處。在研磨加工結束之后，如圖4 (b)所示，用已經上升的突出用夾 具810接受由機械手的手指部820從研磨裝置搬運來的研磨用夾具1，當 接受到機械手的手指部820將研磨用夾具1放下、使突出用夾具810下降 時，研磨用夾具1的把持部53載置于搬運用托盤100的容納部112上，可 以再次將其收存。因此，本實施方式的搬運用托盤100成為適合于自動搬運的結構。 該搬運用托盤IOO，能夠容納一對研磨用夾具l。即，可以成副地 搬運左右眼鏡透鏡。在只加工左右眼鏡透鏡中的一個時，只容納一個 透鏡。由于一對透鏡能夠成副地流動，所以，例如，具有在不成副時 會很不適當的檢查工序等工序中可以成副地流動的優點。本發明的研磨用夾具及搬運用托盤并不局限于上述實施方式。例 如，雖然把持部為圓盤狀，但，只要是能夠容易用機械手抓住的形狀， 并不局限于圓盤狀。此外，不言而喻，安裝部的形狀適應于安裝的研 磨裝置的卡盤的形狀。貼緊部的形狀也可以適當地進行變更。進而， 搬運用托盤的形狀，例如，搬運用托盤本身可以適當設置用機械手抓 住用的凹部等，容納部的形狀等也可以適當變更。搬運用托盤并不局 限于容納兩個，也可以容納一個或三個以上的研磨用夾具。其次，對本發明的搬運方法及搬運裝置的實施方式進行說明。本發明的搬運方法是從將一個或多個被加工物容納在各個容納位 置處的搬運用托盤中取出一個被加工物，搬運到加工裝置處使之待機， 在將由加工裝置加工過的加工物從加工裝置中搬出的同時，將待機的 被加工物安裝到加工裝置上對其進行加工，在對被加工物進行加工的 過程中，將加工物返回到搬運用托盤的原來的容納位置。在下面的實施方式中，以作為蜂皮加工物，對保持在本發明的研磨 用夾具上的眼鏡透鏡的進行切削加工時的情況為例進行說明。在圖5中，配置兩臺圖10所示的數控切削裝置600。將搬運用托盤 沿水平方向搬運的輸送機配置有將搬運用托盤從將被加工物容納到 搬運用托盤中的場所搬運到各切削裝置600附近的第一輸送機721,配 置在各個切削裝置600的每一個上、將搬運用托盤配置在將被加工物從 搬運用托盤向各切削裝置600搬入或從中搬出的場所的第二輸送機722, 以及，將切削加工完畢的加工物搬運到下一個工序的第三輸送機723。 用第一機械手731從第一輸送機721向第二輸送機722移送搬運用 托盤，用第二機械手732將搬運用托盤從笫二輸送機722移送到第三輸 送機723。此外，第二輸送機722與切削裝置600之間，利用作為抓住被 加工物的三維搬運機構的機械手8 OO進行搬運。圖6表示機械手的手指的一部分的一個例子。移送搬運用托盤的第 一機械手731、第二機械手732,用各自的機械手730的手指部734,從 兩側抓住設于搬運用托盤100的側面上的凹部并舉起，移送到另外的輸 送機上。第二輸送機722配備有分別支承搬運用托盤100的底面的寬度 方向的兩側的端部的旋轉輥725、 726。通過控制這些旋轉輥725、 726 的旋轉，使搬運用托盤100前進、后退，停止在規定的位置。圖7 (a) ~圖9 (e)是表示將被加工物從搬運用托盤取出搬運到 切削裝置，將切削加工完畢的加工物返回到搬運用托盤時的交接機構 的動作及搬運機構的動作的流程圖。交接機構配備有第三機械手8 00和突出裝置，搬運機構配備有第二 輸送機722。此外，在圖7~圖9中，省略第二輸送機722。如圖7 (a)所示，被加工物是被加工透鏡IO，被加工透鏡10的凸 面用上述本發明的研磨用夾具1保持。將研磨用夾具l安裝到圖IO所示 的數控切削裝置600的卡盤613上，利用切削裝置600的切削刀具624、 625切削加工被加工透鏡10的凹面。研磨用夾具l如上所述，包括安裝 到切削裝置600的卡盤613上的安裝部2，保持被加工透鏡10的貼緊部3， 以及沿與安裝部2的旋轉中心正交的方向伸出的把持部53。貼緊部3例 如經由低熔點金屬保持被加工透鏡10的凸面。研磨用夾具1的把持部53 是被機械手抓住的部分，從被加工透鏡10向外部突出。容納研磨用夾具1的搬運用托盤100如圖4所示，是上面和下面開口 的長方體的箱形，容納兩個研磨用夾具l。通常，將保持左右一對被加 工透鏡10的各個研磨用夾具1容納在一個搬運用托盤100內。在搬運用 托盤100上，設置載置研磨用夾具1的把持部53的外周緣的環狀容納部 112,將把持部53載置于其上，可以將研磨用夾具l正確地容納到規定 的容納位置上。圖中未示出的突出裝置容納研磨用夾具1的安裝部2，使與圓盤部 26 (參照圖1及圖4)抵接的圓筒形的突出用夾具810沿垂直方向升降。 突出用夾具810上升時，從下方載置并舉起研磨用夾具l,可以將研磨 用夾具1從搬運用托盤100中突出。突出裝置進行下述動作將研磨用 夾具1從搬運用托盤100上載置到突出用夾具810上，將其突出并轉交給 機械手800的動作，用突出用夾具810從機械手800接受保持切削加工完 畢的透鏡的研磨用夾具l、返回到搬運用托盤100上的動作。突出用夾 具810配置在第二輸送機722的一個部位處。從而，該突出用夾具810的 配置位置是以研磨用夾具1作為交接基準位置的交接位置830。機械手800包括分別抓住研磨用夾具1的把持部53、進行獨立移送 動作的給料用和卸料用兩個手指部。給料用手指部821進行抓住載置于 突出用夾具810上的研磨用夾具1的把持部53、搬入切削裝置600中、使 之在切削加工區631附近的待機位置632處待機的動作。此外，在卸料用手指部822 (參照圖8 (c))將保持加工完畢的加工透鏡的研磨用夾 具1從切削裝置600的卡盤上卸下時，給料用手指部821進行將正在待機 位置632待機的研磨用夾具1安裝到切削裝置600的卡盤上的動作。切削 裝置600在將研磨用夾具安裝到卡盤上之后進行被加工透鏡的切削加 工。另一方面，卸料用手指部822,進行從切削裝置600的圖中未示出 的卡盤上抓住保持切削加工完畢的加工透鏡的研磨用夾具l的把持部 53，從切削裝置600的卡盤上卸下、將研磨用夾具l搬運并載置到已經 上升的突出用夾具810上的動作。作為圖7中沒有示出的搬運機構的第二輸送機7"進行使搬運用托 盤100沿其長度方向前進和后退，停止在規定的位置的控制。笫二輸送 機722進行以下動作搬運容納有保持著將要加工的被加工透鏡的研磨 用夾具I的搬運用托盤IOO、使研磨用夾具l的旋轉中心軸配置并停止在 交接位置830的正上部的動作，將容納有保持著切削加工完畢的加工透 鏡的研磨用夾具1的搬運用托盤100的原來的容納位置配置在交接位置 830的正上方的動作，以及將兩個被加工透鏡的加工完畢的搬運用托盤 100搬運到轉交給第三輸送機723的位置上的動作。數控切削裝置600—面使安裝在卡盤613上的研磨用夾具l旋轉一 面利用刀具624、 625通過數控將被加工透鏡10的凹面切削加工成規定 的形狀。利用切削裝置600進行一個被加工透鏡10的切削的加工時間為 幾分鐘。下面，參照圖7(a) 圖9(e)的流程圖，說明采用這種裝置， 在利用切削裝置600將保持在容納于搬運用托盤100內的研磨用夾具1 上的被加工透鏡10進行切削加工之后，將研磨用夾具l返回到原來的容 納位置的動作。在圖7 (a)中，表示各容納兩個研磨用夾具的前方的第一搬運用 托盤100a和后方的第二搬運用托盤100b。在第一搬運用托盤100a的前 方側的第一容納位置191處容納保持被加工透鏡10的第一研磨用夾具 la，在后方側的第二容納位置192處容納保持被加工透鏡10的第二研磨 用夾具lb。在第二搬運用托盤100b的前方側的笫三容納位置lW處容納 保持被加工透鏡10的第三研磨用夾具lc，在后方側的第四容納位置194 處容納保持被加工透鏡10的第四研磨用夾具ld。這種情況下的各個容納位置191 ~ 194是研磨用夾具1被栽置于容納部112上時的安裝部2的 旋轉中心軸21所處的位置。首先，如圖7 (a)所示，第二輸送機722使第一搬運用托盤100a前 進，當前方的第一容納位置191配置在交接位置830處時，使之停止。 突出裝置使突出用夾具810上升，將容納在第一容納位置191處的第一 研磨用夾具la載置于突出用夾具810上并突出，用機械手800的給料用 手指部821抓住并保持第一研磨用夾具la。給料用手指部821將第一研 磨用夾具la搬運到切削裝置600處，安裝到切削裝置600的卡盤上。切 削裝置600開始進行用刀具624、 625對保持在第一研磨用夾具la上的被 加工透鏡10的切削加工。其次，如圖8 (b)所示，在保持在第一研磨用夾具la上的被加工 透鏡10的切削加工過程中，突出用夾具810下降返回到原來的位置后， 第二輸送機722使第一搬運用托盤100a前進，將第二容納位置192配置 在交接位置830處。同時，突出用夾具810上升，載置第二研磨用夾具 lb并突出，搬運第一研磨用夾具la的機械手800的給料用手指部821抓 住并保持第二研磨用夾具lb。給料用手指部821將第二研磨用夾具lb搬 入切削裝置600內，在原封不動地保持并抓住第二研磨用夾具lb的狀態 在待機位置632處進行待機。其間，突出用夾具810下降到原來的位置。 圖8 (b)表示的就是這種狀態，其次，如圖8 (c)所示，機械手800在第一研磨用夾具la保持的凈皮 加工透鏡的切削加工結束時，卸料用手指部822抓住第一研磨用夾具 la,從圖中未示出的卡盤上卸下。然后，正在處于待機狀態的給料用 手指部821將第二研磨用夾具lb安裝到卡盤上。然后，切削裝置600開 始對保持在第二研磨用夾具lb上的被加工透鏡10的切削加工。另一方 面，卸料用手指部822將卸下的第一研磨用夾具la從切削裝置600中搬 出，搬運到交接位置830處。這時，第二輸送機7"使第一搬運用托盤 100a后退，將作為第一研磨用夾具la的原來的容納位置的第一容納位 置191配置在交接位置830處。同時，突出用夾具810上升，機械手800 的卸料用手指部822將第一研磨用夾具la載置于突出用夾具810上。然后，如圖9(d)所示，當突出用夾具810下降時，第一研磨用夾 具la,其把持部53,皮載置于第一搬運用托盤100a的容納部112上，再次 被容納到第一容納位置191處。突出用夾具810保持原樣地下降到原來的位置。其次，第二輸送機722使第一搬運用托盤100a和第二搬運用托 盤100b前進，將第二搬運用托盤100b的第三容納位置193配置在交接位 置830上。同時，突出用夾具810上升，載置第三研磨用夾具lc并上升， 機械手800的給料用手指部821抓住第三研磨用夾具lc。同時，將第三 研磨用夾具lc搬入切削裝置600內的待機位置632，待機。其間，切削 裝置600進行固定到第二研磨用夾具lb上的被加工透鏡的切削加工。同時，如圖9(e)所示，當固定在第二研磨用夾具lb上的被加工 透鏡的切削加工完畢時，機械手800的卸料用手指部822將第二研磨用 夾具lb從卡盤上卸下之后，給料用手指部821將待機的第三研磨用夾具 lc安裝到卡盤上，切削裝置600開始固定到第三研磨用夾具lc上的被加 工透鏡的切削加工。其間，機械手800的卸料用手指822將抓住的第二 研磨用夾具lb搬運到交接位置830。這時，第二輸送機722將作為第二 研磨用夾具lb的原來的容納位置的第二容納位置192配置到交接位置 830。同時，突出用夾具810上升，從卸料用手指部822接受第二研磨用 夾具lb，在突出用夾具810下降時， 一面將笫二研磨用夾具lb再次容納 到第二容納位置192， 一面恢復到原來位置。然后，重復同樣的動作，重復進行將第四研磨用夾具ld搬運到待 機位置830，切削加工完畢的笫三研磨用夾具lc的裝卸和第四研磨用夾 具ld的安裝，第三研磨用夾具lc向第三容納位置193的恢復，圖中未示 出的第五研磨用夾具向待機位置830的搬運。即，將容納正在加工當中的被加工物的空閑的容納位置的后一個 的容納位置處容納的被加工物搬運到待機位置，將加工完畢的加工物 返回到容納正在加工當中的被加工物的容納位置的前一個的容納位置 處，此外，當在搬運用托盤100上只容納一個研磨用夾具1時，根據添 加到搬運用托盤100上的條形碼信息，不會選擇,具有空置的容納位置。這樣，本實施方式的搬運方法及搬運裝置使一個研磨用夾具在待 機位置待機，迅速地交換保持加工完畢的加工透鏡的研磨用夾具和正 在待機的研磨用夾具，在開始保持在研磨用夾具上的被加工透鏡的加 工的同時，在該加工的期間內，將保持加工透鏡的研磨用夾具和保持 被加工透鏡的研磨用夾具進行交換，使該研磨用夾具待機。因此，即 4吏在研磨時間長的情況下，也能夠高效率地進行加工。此外，本實施方式的搬運方法及搬運裝置為為了進行加工而從搬 運用托盤取出的研磨用夾具在加工后返回到同一個搬運用托盤的同一 個容納位置。因此，加工前和加工后，原封不動地保持容納在一個搬 運用托盤中的一對工件是成對的。本實施方式的搬運方法及搬運裝置，由于利用突出裝置在交接位存，控制搬運搬運用托盤的輸送機，進行搬運用托盤的定位。在這種 方法中，與控制機械手、用機械手將加工物搬運到規定的搬運用托盤 的容納位置、從搬運用托盤將研磨用夾具取出、使機械手進行復雜的 動作的情況相比，在裝置得到簡化方面是有利的。本發明的搬運方法及搬運裝置并不局限于上述實施方式。例如， 雖然以切削加工保持在研磨用夾具上的眼鏡透鏡的情況為例進行了說 明，但并不局限于此，當然也適合于磨削加工透鏡的情況和鏡面研磨 透鏡等其它研磨加工。還適用于除此之外的加工。此外，對于搬運用 托盤，對于容納兩個時的情況進行了說明，但也可以容納一個或三個 以上。工業上的利用領域本發明的研磨用夾具，作為將被加工眼鏡透鏡安裝到研磨加工眼 鏡透鏡的內表面的裝置上用的夾具使用，可以用于制造眼鏡透鏡之用。本發明的搬運用托盤由于具有一面容納這種研磨用夾具并對其進 行保護一面進行搬運的用途，所以，可以用于制造眼鏡透鏡。本發明的搬運方法由于從這種搬運用托盤中取出,皮加工物搬入加 工裝置，將加工完畢的加工物再次返回到搬運用托盤，作為被加工物 可以應用于眼鏡透鏡，可以用于眼鏡透鏡的制造。本發明的搬運裝置例如可以用于制造眼鏡透鏡。符號說明1研磨用夾具2安裝部3貼緊部31內壁面(防止脫落部)4填充空隙部5環狀部53把持部54切口部57止轉用槽部10被加工透鏡100搬運用托盤112容納部113通孑L115突起部600研磨裝置722搬運機構800交接機構810突出用夾具830交接位置191~194容納位置
權利要求
1. 一種搬運用托盤，是容納研磨用夾具的、頂面側開口的箱形搬運用托盤，所述研磨用夾具包括安裝到研磨裝置的卡盤上的安裝部，貼緊到被加工透鏡上的環狀貼緊部，將前述貼緊部作為開口部、填充粘結物質的填充空隙部，沿與前述安裝部的旋轉中心軸基本上正交的方向從前述被加工透鏡向外方突出的把持部，以及設置在前述把持部上的定位用卡合部利用填充到前述填充空隙部內的前述粘結物質保持被加工透鏡，其特征在于，所述搬運用托盤設置有載置前述研磨用夾具的前述把持部的外周部的容納部，裝載載置于前述容納部上的前述研磨用夾具并進行升降的突出用夾具通過的通孔，以及與前述第一卡合部卡合的第二卡合部。
2、 如權利要求l所述的搬運用托盤，其特征在于， 它容納兩個前述研磨用夾具。
全文摘要
本發明涉及將被加工透鏡安裝到進行被加工透鏡的凹面的研磨的研磨裝置上用的研磨用夾具，搬運該研磨用夾具用的專用的搬運用托盤，搬運將被加工透鏡保持在研磨裝置等加工裝置上的研磨用夾具等的搬運方法及搬運裝置。本發明的研磨用夾具(1)包括安裝在研磨裝置的卡盤上的安裝部(2)，貼緊被加工透鏡(10)的凸面(11)的環狀貼緊部(3)，以該貼緊部作為開口部、填充粘結貼緊到貼緊部的被加工透鏡的凸面上、保持被加工透鏡的粘結物質(7)的填充空隙部(4)。該研磨用夾具適用于數控研磨裝置。本發明的搬運用托盤包括載置保持有被加工透鏡的上述研磨用夾具的容納部，使研磨用夾具升降的夾具通過的通孔，與研磨用夾具的切口部(54)卡合的突起部。
文檔編號B24B13/005GK101269474SQ20081009554
公開日2008年9月24日 申請日期2002年7月25日 優先權日2001年7月25日
發明者唐澤勛, 堀芳夫, 宮澤信 申請人:精工愛普生株式會社