(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-07-06
(45)【発行日】2023-07-14
(54)【発明の名称】自動化処理機
(51)【国際特許分類】
B24B 31/00 20060101AFI20230707BHJP
B24B 55/06 20060101ALI20230707BHJP
B24B 41/06 20120101ALI20230707BHJP
【ＦＩ】
B24B31/00 Z
B24B55/06
B24B41/06 A
【請求項の数】
12
(21)【出願番号】P 2021124638
(22)【出願日】2021-07-29
(65)【公開番号】P2022086992
(43)【公開日】2022-06-09
【審査請求日】2021-09-02
(31)【優先権主張番号】109142001
(32)【優先日】2020-11-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW
(31)【優先権主張番号】109141998
(32)【優先日】2020-11-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW
(31)【優先権主張番号】109216434
(32)【優先日】2020-12-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW
(73)【特許権者】
【識別番号】520355703
【氏名又は名称】寅翊智造股▲ふん▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】Ａｇｉｌｅ Ｗｉｎｇ Ｓｍａｒｔ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｃｏ．， ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】１Ｆ．， Ｎｏ． １０， Ｊｉｎｇｋｅ ２ｎｄ Ｒｄ．， Ｎａｎｔｕｎ Ｄｉｓｔ．，Ｔａｉｃｈｕｎｇ Ｃｉｔｙ ４０８， Ｔａｉｗａｎ
(74)【代理人】
【識別番号】100091683
【弁理士】
【氏名又は名称】▲吉▼川 俊雄
(74)【代理人】
【識別番号】100179316
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 寛奈
(72)【発明者】
【氏名】李鴻武
(72)【発明者】
【氏名】陳泳霖
(72)【発明者】
【氏名】王菁山
(72)【発明者】
【氏名】洪婉▲ティン▼
(72)【発明者】
【氏名】張筌強
(72)【発明者】
【氏名】劉豈良
【審査官】山本 忠博
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１５－１２７０７３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－２１２７６７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２４Ｂ ３／００－３／６０，
２１／００－３９／０６，
４１／０６，５５／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
本体と；前記本体に設けられ、複数の材料配置エリアを含み、前記材料配置エリアが互いに間隔を開けて設置され、各前記材料配置エリアが１つのワークを保持する材料配置部と；
前記本体に設けられ、回転機構及び材料取出機構を含み、前記回転機構が第１回転軸を中心にして前記材料取出機構を材料取出位置及び作業位置の間で回動させ、前記材料取出機構が複数の材料取出部品を含み、前記材料取出部品が互いに間隔を開けて設置され、排列する位置の相対関係が前記材料配置エリアの位置の相対関係に対応し、前記材料取出機構を前記材料取出位置まで回動させると、前記材料取出部品がそれぞれ前記材料配置エリアの上方にちょうど位置し、同時に前記材料配置エリアに位置するワークをそれぞれつかみ取ることができ、さらには前記ワークを前記作業位置まで誘導する作業セットと；
を含む、自動化処理機であって、
保管装置、材料配置機構、研磨槽セット及び自転駆動セットをさらに含み、前記保管装置が複数のステージ及び１つの移動装置を含み、少なくとも２つの前記ステージが垂直方向に間隔を開けて排列し、各前記ステージがトレーを支持し、各前記トレーが複数のワークを支持し、前記移動装置が移動台、水平駆動セット及び垂直駆動セットを含み、前記移動台が少なくとも１つの前記ステージから前記ステージに支持されるトレーを受ける、及び前記ステージに支持されるトレーを前記ステージに戻すことができ、前記水平駆動セット及び前記垂直駆動セットのうちの１つが、もう１つ及び前記移動台の間に接続され、これにより前記移動台を水平移動及び垂直移動させ、前記材料配置機構が前記本体に設けられ、移動可能な誘導機構を含み、前記誘導機構が前記移動台上のトレーに保持されるワークを前記材料配置部に誘導し、前記ワークをそれぞれ前記材料配置エリアに配置し、前記研磨槽セットが台座、回転テーブル及び複数の研磨槽を含み、前記回転テーブルが回転軸を中心にして回転可能に前記台座に設けられ、前記研磨槽が前記回転テーブルの円周方向に間隔を開けて前記回転テーブルの表面に設置され、各前記研磨槽の底部に第１接続構造を有し、前記自転駆動セットが前記台座に設置され、前記回転テーブルにおける前記研磨槽に相対する一側に位置し、前記少なくとも１つの自転駆動セットが自転軸を中心にして回転することができ、前記少なくとも１つの自転駆動セットが前記回転テーブルの方向に移動するか、又は前記回転テーブルに背向して移動し、駆動位置及び初期位置の間で昇降することができ、前記少なくとも１つの自転駆動セットが第２接続構造を有し、前記第２接続構造が前記第１接続構造と対応し、選択的に互いに接続することができ、これにより前記研磨槽及び前記少なくとも１つの自転駆動セットが互いに相対して回転せずに接続され；このうち、前記少なくとも１つの自転駆動セットが前記駆動位置に位置するとき、前記第１接続構造及び前記第２接続構造が互いに接続し、前記少なくとも１つの自転駆動セットを回転させるとき、前記自転軸を中心にして前記研磨槽を共に回転させ；前記少なくとも１つの自転駆動セットが前記初期位置に位置するとき、前記第１接続構造及び前記第２接続構造が互いに分離し、前記研磨槽が前記少なくとも１つの自転駆動セットの駆動により回転しないことを特徴とする、前記自動化処理機。
【請求項2】
前記回転テーブルがベースプレート及び駆動機構を含み、前記ベースプレートの表面に前記回転軸を中心にして複数の開孔が設けられ、前記研磨槽が前記開孔の上にそれぞれ設けられて前記開孔を遮り、前記駆動機構が前記ベースプレートと接続し、前記回転軸を中心にして前記ベースプレートを回転させ、前記駆動機構が回転モータと、前記回転モータに接続され、前記回転モータにより回転する伝動部品とを含み、前記ベースプレート底部の周縁部分に従動チェーンが設けられ、前記伝動部品が前記従動チェーンに噛合し、前記回転モータが前記伝動部品を回転させるとき、前記従動チェーンにより前記ベースプレートが前記回転軸を中心にして回転する、請求項１に記載の自動化処理機。
【請求項3】
各前記研磨槽の第１接続構造が少なくとも１つの嵌合溝を含み、前記少なくとも１つの自転駆動セットの第２接続構造が少なくとも１つの突出した嵌合ブロックを含み、前記少なくとも１つの嵌合溝及び前記少なくとも１つの嵌合ブロックがそれぞれ前記自転軸から所定の距離を有し、前記少なくとも１つの自転駆動セットが前記駆動位置に位置するとき、前記少なくとも１つの嵌合ブロックが前記少なくとも１つの嵌合溝内に嵌め込まれ、前記少なくとも１つの自転駆動セットは前記自転軸を中心にして前記研磨槽を回転させることができる、請求項１に記載の自動化処理機。
【請求項4】
少なくとも１つの定位モジュールをさらに含み、前記少なくとも１つの定位モジュールが昇降移動可能に前記台座に設けられ、前記回転テーブルに少なくとも１つの定位孔が設けられ、前記少なくとも１つの定位モジュールが選択的に上昇して、前記少なくとも１つの定位孔に嵌入され、前記回転テーブルの回転を防止する、請求項１に記載の自動化処理機。
【請求項5】
前記回転テーブル表面の中心から離れた部分に複数の第１位置制限構造が設けられ、各前記研磨槽底部の中心から離れた部分に第２位置制限構造が設けられ、各前記研磨槽の第２位置制限構造が前記第１位置制限構造の位置と対応するとき、互いに結合することができ、各前記第１位置制限構造及び前記第２位置制限構造が、前記回転テーブル表面に平行な方向で互いに干渉し；前記少なくとも１つの自転駆動セットが前記駆動位置に位置するとき、前記研磨槽が前記少なくとも１つの自転駆動セットに持ち上げられ、前記第１位置制限構造及び前記第２位置制限構造が互いに前記回転テーブル表面に平行な方向で干渉せず、さらには前記少なくとも１つの自転駆動セットは前記自転軸を中心にして前記研磨槽を共に回転させることができ；前記少なくとも１つの自転駆動セットが前記初期位置に位置するとき、前記第１位置制限構造及び前記第２位置制限構造が前記回転テーブル表面に平行な前記方向で互いに干渉する、請求項１に記載の自動化処理機。
【請求項6】
各前記研磨槽が槽体及び薄板を含み、前記薄板が前記槽体の底部に設けられ、前記薄板が互いに相対し、相互に平行な２つの側面を有し、前記２つの側面が第２位置制限構造を形成し、各第１位置制限構造が間隔を開けて平行に設置される２つのリブを含み、前記２つのリブの間に定位空間が構成され、前記２つのリブの間隔が前記薄板における前記２つの側面の間隔に対応し、前記薄板は前記２つの側面により前記２つのリブに対応して前記定位空間に嵌着されることができる、請求項１に記載の自動化処理機。
【請求項7】
第１検出器、第２検出器、第３検出器、高さ検出部及び角度検出部を含む検出セットをさらに含み、前記第１検出器、前記第２検出器及び前記第３検出器がそれぞれ前記台座に設けられ、前記第１検出器の高さ位置が前記第２検出器より低く、前記高さ検出部及び前記角度検出部がそれぞれ前記少なくとも１つの自転駆動セットに設けられ、前記少なくとも１つの自転駆動セットに伴って昇降し、前記高さ検出部が前記第１検出器及び前記第２検出器に対応し、前記角度検出部が第３検出器に対応し、前記角度検出部が前記少なくとも１つの自転駆動セットの一側に設けられ、前記第３検出器も前記少なくとも１つの自転駆動セットの一側に位置し；前記少なくとも１つの自転駆動セットが前記初期位置に位置するとき、前記高さ検出部の高さが前記第１検出器に対応し、前記第１検出器に検知され；前記少なくとも１つの自転駆動セットが前記駆動位置に位置するとき、前記高さ検出部の高さが前記第２検出器に対応し、前記第２検出器に検知され；前記少なくとも１つの自転駆動セットが前記駆動位置に位置し、前記角度検出部が前記第３検出器の検知範囲内に移動するまで前記少なくとも１つの自転駆動セットが回転するとき、前記角度検出部が前記第３検出器に検知される、請求項１に記載の自動化処理機。
【請求項8】
各前記材料配置エリアが治具を含み、前記治具が複数の移動可能な留め具で構成され、前記留め具が上に開口するクランプ空間を構成し、前記クランプ空間がワークを収容し、前記ワークが前記治具に締め付けられ、各前記材料配置エリアが駆動部をさらに含み、前記駆動部が前記治具に接続して前記留め具を移動させ、前記材料配置部が総駆動部をさらに含み、前記駆動部がそれぞれ前記総駆動部に接続され、前記総駆動部が動力を前記駆動部に提供する、請求項１に記載の自動化処理機。
【請求項9】
前記材料配置部が第１材料配置区域及び第２材料配置区域を少なくとも含み、前記第１材料配置区域及び前記第２材料配置区域が前記材料配置部の異なる側にそれぞれ位置し、前記第１材料配置区域及び前記第２材料配置区域がそれぞれ少なくとも１つの前記材料配置エリアを含み、前記材料配置部のうちの一側が材料配置側と定義し、前記材料配置部が回転して前記第１材料配置区域及び前記第２材料配置区域を移動させることができ、さらには選択的に前記第１材料配置区域及び前記第２材料配置区域のうちの１つを前記材料配置側に移動させる、請求項１に記載の自動化処理機。
【請求項10】
各前記材料配置エリアが検出器をさらに含み、前記クランプ空間の幅を前記留め具の間隔と定義し、前記検出器が前記留め具の位置を検出し、これにより前記クランプ空間の幅を計算する、請求項８に記載の自動化処理機。
【請求項11】
前記研磨槽セットが洗浄槽をさらに含み、前記洗浄槽が前記研磨槽と共に間隔を開けて前記回転テーブルに設置され、前記洗浄槽が槽体、給気機構及び回収機構を含み、前記給気機構が前記槽体内に通じて前記槽体内部に気体を噴出し、前記回収機構が前記槽体内に通じ、前記槽体内部の気体及び前記ワークから落ちた粒子が前記回収機構を経由して前記槽体から分離される、請求項１に記載の自動化処理機。
【請求項12】
掘返し装置をさらに含み、前記掘返し装置が掘返し部品支持機構及び少なくとも１つの掘返し部品を含み、前記掘返し部品支持機構が第２旋回軸及び少なくとも１つの支持機構を含み、前記少なくとも１つの支持機構が前記第２旋回軸に接続され、前記第２旋回軸を軸として、収納位置及び掘返し位置の間で回動することができ、前記少なくとも１つの掘返し部品が前記少なくとも１つの支持機構に支持され、前記掘返し部品が螺旋状刀部を含み、前記螺旋状刀部が垂直方向に螺旋状に延伸し；前記材料取出機構が刀部取出位置に位置し、前記少なくとも１つの支持機構が前記掘返し位置に位置するとき、１つの前記材料取出部品が前記少なくとも１つの支持機構から前記少なくとも１つの掘返し部品をつかみ取ることができ、このうち前記刀部取出位置が前記材料取出位置及び前記作業位置の間に位置する、請求項１に記載の自動化処理機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動化処理機に関する。
【背景技術】
【0002】
フライス、ドリルビットなど成形ツールは、製造過程において、丸み付け、研磨、艶出しの手順を経過しなければならない。上記ツールだけにとどまらず、ワークの表面研磨又は艶出しは極めて一般的な事である。一般的に、艶出し作業は、通常、把持部品で艶出しされるワークをつかみ取り、砥粒を入れた容器内に浸漬させ、容器又は把持部品を移動、回転させ、ワークに対して、砥粒による研磨、艶出しを行う。
【0003】
このうち、異なるワークに対しては、通常、異なる規格、種類の砥粒を使用して研磨を行う必要があり、実務的には、通常、それぞれ異なる規格の砥粒を入れた数個の研磨槽を事前に準備する。砥粒を交換する場合、研磨槽を回転機構から外し、別の研磨槽を回転機構に装着して、初めて研磨することができる。しかしながら、槽の交換作業はいずれも人力で行うため、十分に手間がかかり、さらに研磨プロセスを全自動工程で行うことをできなくしている。
【0004】
他に、既知技術において、把持部品は毎回１つのワークしかつかみ取ることができず、たとえ複数の把持部品を設置しても、順番にワークをつかみ取らなければならず、作業効率は比較的低い。このほか、異なる寸法のワークは、普通、異なる規格の砥粒を使用して艶出し作業を行う必要があるため、ワーク寸法の確認は相当重要である。しかしながら、ワーク寸法の測定作業を追加で行うには相当時間がかかり、改善が待たれる。このほか、ワークが適切に置かれず、落下する状況が生じる場合、加工作業の順調さに影響を及ぼし、製品の歩留まり率も低下する。
【0005】
このほか、被加工ワークを加工機に自動的に供給する技術は、マニピュレータをワーク保管装置と組み合わせることにより達成することができる。ワーク保管装置がワークを供給し、さらにマニピュレータがワークをピックアンドプレースし、ワークを加工機に載せて加工を行う。既存のワーク保管装置は、例えば台湾特許第６３２９８０号公報などの特許で開示される関連技術の内容を参考にすることができる。
【0006】
上記特許はワーク保管装置を提供しているが、このうちの保持部は磁気吸着部により材料トレーを引き付けてから移動し、材料トレーを保管庫から引き離す。材料トレー及び保持部に互いに対応する磁気吸着部を設置する必要があり、部品及び設備コストを高め、さらに材料トレーの構造、使用規格及び環境条件が制限される。次に、材料トレーが保管庫からスライドして保持部に進入する過程で、スライドにより揺れるのが避けられず、自動化加工過程で不安定な要素を残している。
【0007】
他に、上記研磨加工過程を経過すると、普通、ワーク表面に砥粒が付着し、製品の表面が汚くなる。人工的に各ワークを洗浄する場合、時間と労力を浪費する。トレーに配置した複数の加工製品を直接洗浄する場合、徹底的に洗浄するのが難しい可能性があり、ワークの配置が不安定になる可能性もある。
【0008】
このほか、ロボットアームなどでワークをつかんでから研磨槽に挿入する場合、一定の位置の砥粒のみがワークの押動により移動し、特に下層の砥粒は、垂直方向の外力の影響が乏しい状況で、ほとんど移動することがない。これにより一部の位置の砥粒が容易に固まり、押し固められ、一部の位置の砥粒が急速に損耗するようになる。これにより丸み付け製品の丸み付け効果を一致、安定させるのが難しく、実際に改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【文献】台湾特許第６３２９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明の１つの目的は、丸み付けの加工効率を大幅に上昇させることができ、全自動化プロセスの目標を達成した自動化処理機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記目的に基づいて、本発明は本体、材料配置部、作業セット、保管装置、材料配置機構、研磨槽セット及び自転駆動セットを含む自動化処理機を提供する。
【0012】
前記材料配置部は前記本体に設けられ、複数の材料配置エリアを含み、前記材料配置エリアは互いに間隔を開けて設置され、各前記材料配置エリアが１つのワークを保持する。前記作業セットは前記本体に設けられ、回転機構及び材料取出機構を含み、前記回転機構は第１回転軸を中心にして前記材料取出機構を材料取出位置及び作業位置の間で回動させる。前記材料取出機構は複数の材料取出部品を含み、前記材料取出部品は互いに間隔を開けて設置され、排列する位置の相対関係は、前記材料配置エリアの位置の相対関係に対応する。前記材料取出機構を前記材料取出位置まで回動させると、前記材料取出部品はそれぞれ前記材料配置エリアの上方にちょうど位置し、同時に前記材料配置エリアに位置するワークをそれぞれつかみ取ることができ、さらには前記ワークを前記作業位置まで誘導する。
【0013】
前記保管装置は複数のステージ及び１つの移動装置を含み、少なくとも２つの前記ステージは垂直方向に間隔を開けて排列する。各前記ステージはトレーを支持し、各前記トレーは複数のワークを支持する。前記移動装置は移動台、水平駆動セット及び垂直駆動セットを含み、前記移動台は少なくとも１つの前記ステージから前記ステージに支持されるトレーを受ける、及び前記ステージに支持されるトレーを前記ステージに戻すことができる。前記水平駆動セット及び前記垂直駆動セットのうちの１つは、もう１つ及び前記移動台の間に接続され、これにより前記移動台を水平移動及び垂直移動させる。
【0014】
前記材料配置機構は前記本体に設けられ、移動可能な誘導機構を含む。前記誘導機構は前記移動台上のトレーに保持されるワークを前記材料配置部に誘導し、前記ワークをそれぞれ前記材料配置エリアに配置する。
【0015】
前記研磨槽セットは、台座、回転テーブル及び複数の研磨槽を含む。前記回転テーブルは回転軸を中心にして回転可能に前記台座に設けられ、前記研磨槽は前記回転テーブルの円周方向に間隔を開けて前記回転テーブルの表面に設置され、各前記研磨槽の底部に第１接続構造を有する。
【0016】
前記自転駆動セットは前記台座に設置され、前記回転テーブルにおける前記研磨槽に相対する一側に位置する。前記少なくとも１つの自転駆動セットは自転軸を中心にして回転することができ、前記少なくとも１つの自転駆動セットは前記回転テーブルの方向に移動するか、又は前記回転テーブルに背向して移動し、駆動位置及び初期位置の間で昇降することができる。前記少なくとも１つの自転駆動セットは第２接続構造を有し、前記第２接続構造は前記第１接続構造と対応し、選択的に互いに接続することができる。これにより前記研磨槽及び前記少なくとも１つの自転駆動セットは互いに相対して回転せずに接続される。
【0017】
このうち、前記少なくとも１つの自転駆動セットが前記駆動位置に位置するとき、前記第１接続構造及び前記第２接続構造は互いに接続し、前記少なくとも１つの自転駆動セットを回転させるとき、前記自転軸を中心にして前記研磨槽を共に回転させる。前記少なくとも１つの自転駆動セットが前記初期位置に位置するとき、前記第１接続構造及び前記第２接続構造は互いに分離し、前記研磨槽は前記少なくとも１つの自転駆動セットの駆動により回転しない。
【0018】
これにより、本発明は材料を供給する保管装置から丸み付け作業を行う作業セットまで、全自動の作業連鎖を形成することができ、生産効率の上昇、人的コストの低下だけでなく、加工の歩留まり率及び品質をさらに高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【発明を実施するための形態】
【0020】
図１から図２１を参照されたい。本発明は、本体１０、材料配置部２０、作業セット３０、保管装置４０、材料配置機構５０、研磨槽セット６０、自転駆動セット７０、検出セット及び掘返し装置９０を含む自動化処理機を提供する。
【0021】
前記材料配置部２０は前記本体１０に設けられ、複数の材料配置エリア２１を含み、前記材料配置エリア２１は互いに間隔を開けて設置され、各前記材料配置エリア２１は１つのワーク３００を保持する。前記作業セット３０は前記本体１０に設けられ、回転機構３１及び材料取出機構を含み、前記回転機構３１は第１回転軸を中心にして前記材料取出機構を材料取出位置及び作業位置の間で回動させる。前記材料取出機構は複数の材料取出部品３２を含み、前記材料取出部品３２は互いに間隔を開けて設置され、排列する位置の相対関係は、前記材料配置エリア２１の位置の相対関係に対応する。前記材料取出機構を前記材料取出位置まで回動させると、前記材料取出部品３２はそれぞれ前記材料配置エリア２１の上方にちょうど位置し、同時に前記材料配置エリア２１に位置するワーク３００をそれぞれつかみ取ることができ、さらには前記ワークを前記作業位置まで誘導する。
【0022】
前記保管装置４０は複数のステージ４１、４１’及び１つの移動装置４２を含み、前記ステージは前記本体１０の一側に設置され、一列の第１ステージ４１及び１列の第２ステージ４１’に分けられる。２列のステージはそれぞれ垂直方向に間隔を開けて排列し、各前記ステージ４１、４１’はトレー２００を支持し、各前記トレー２００は複数のワーク３００を支持する。前記移動装置４２は移動台４２１、水平駆動セット４２２及び垂直駆動セット４２３を含み、好ましくは、検出装置４２４をさらに含む。前記移動台４２１は、少なくとも１つの前記ステージ４１、４１’から前記ステージ４１、４１’に支持されるトレー２００を受ける、及び前記ステージ４１、４１’に支持されるトレー２００を前記ステージ４１、４１’に戻すことができる。前記水平駆動セット４２２及び前記垂直駆動セット４２３のうちの１つは、もう１つ及び前記移動台４２１の間に接続され、これにより前記移動台４２１を水平移動及び垂直移動させる。
【0023】
詳細に述べると、ステージ４１は切り欠き４１１を有し、切り欠き４１１はステージ４１を垂直に貫通し、さらにステージ４１のもう１つの側面まで水平に延伸して開放状を形成する。切り欠き４１１により開放される一側から移動装置４２に向かって、トレー２００を切り欠きに渡って設置することができる。移動装置４２は第１ステージ４１及び第２ステージ４１’の間に位置し、第１ステージ４１の切り欠き４１１は第２ステージ４１’の切り欠き４１１’と相対する。移動台４２１の形状はステージ４１、４１’と組み合わさり、駆動されて移動することができ、いずれか１つの指定されたステージからトレー２００を支え、トレー２００を移動台４２１に支持させるか、又は移動台４２１が支持するトレー２００をステージ４１、４１’に位置させる。より詳細に述べると、移動台４２１は台座４２１１、第１延伸アーム４２１２及び第２延伸アーム４２１３を含む。第１延伸アーム４２１２は台座４２１１に設置して固定され、さらに第１ステージ４１に向かって水平に延出し、第２延伸アーム４２１３は台座４２１１に設置して固定され、さらに第２ステージ４１’に向かって水平に延出する。第１延伸アーム４２１２及び第２延伸アーム４２１３の幅は、ステージ４１、４１’の切り欠き４１１、４１１’よりやや小さく、第１延伸アーム４２１２及び第２延伸アーム４２１３はそれぞれ垂直方向に移動し、切り欠き４１１、４１１’を通り抜けることができる。水平駆動セット４２２は移動台４２１に接続され、移動台４２１を水平移動させることができる。より詳細には、水平駆動セット４２２は水平に延伸する１から数セットのスライドレール４２２１及び水平アクチュエータ４２２２を含み、移動台４２１の台座４２１１はスライドレール４２２１に設置され、水平方向にスライドすることができる。水平アクチュエータ４２２２は例えばモータボルトのセットであり、移動台４２１の台座４２１１を移動させることができる。
【0024】
前記材料配置機構５０は前記本体１０に設けられ、移動可能な誘導機構を含む。前記誘導機構は前記移動台４２１上のトレー２００に保持されるワーク３００を前記材料配置部２０まで誘導し、前記ワーク３００をそれぞれ前記材料配置エリア２１に配置する。
【0025】
前記研磨槽セット６０は、台座６１、回転テーブル６２及び複数の研磨槽６３を含む。前記回転テーブル６２は回転軸を中心にして回転可能に前記台座６１に設けられ、前記研磨槽６３は前記回転テーブル６２の円周方向に間隔を開けて前記回転テーブル６２の表面に設置され、各前記研磨槽６３の底部に第１接続構造を有する。好ましくは、前記研磨槽セットは洗浄槽６４をさらに含み、前記洗浄槽６４は前記研磨槽６３と共に間隔を開けて前記回転テーブル６２に設置される。前記洗浄槽６４は槽体６４１、給気機構６４２及び回収機構を含み、前記給気機構６４２は前記槽体６４１に通じて前記槽体６４１内部に気体を噴出する。前記回収機構は前記槽体６４１内に通じ、前記槽体６４１内部の気体及び前記ワーク３００から落ちた粒子は前記回収機構を経由して前記槽体６４１から分離される。
【0026】
詳細に述べると、前記洗浄槽６４の給気機構６４２及び前記回収機構は、前記槽体６４１の径方向の相対する両側にそれぞれ接続される。好ましくは、前記給気機構６４２は前記槽体６４１における前記軸心線Ｘから比較的離れた一端に設けられ、前記回収機構は前記槽体６４１における前記軸心線Ｘに比較的近い一端に接続され、これにより前記回収機構は、その他の収集機構と接続するために、前記回転テーブル６２の軸心部分まで延伸することができる。しかしながら、その他の可能性のある実施例において、前記回収機構は前記回転テーブルに直接設置され、前記回転テーブルに伴って回転することもできる。詳細に述べると、前記回収機構は回収管路６４３、駆動源（図示せず）及び排出管路６４４を含み、前記洗浄槽６４の槽体６４１における前記軸心線Ｘに比較的近い一端の壁面に排出口６４１１が設けられ、前記回収管路６４３の一端は前記排出口６４１１に通じ、前記回収回路６４３は前記回転テーブル６２に伴って移動する。前記排出管路６４４は前記軸心線Ｘを中心にして、相対して回転可能に前記回収管路６４３のもう１つの一端に接続される。前記駆動源は、前記回収管路６４３及び前記排出管路６４４のうちの少なくとも１つに接続され、前記槽体６４１内の空気が前記回収管路６４３及び前記排出管路６４４に吸入されると、前記排出管路６４４における前記回収管路６４３に相対する一端を経由して排出させる。前記排出管路６４４における前記回収管路６４３に相対する一端は、ろ過収集機構（図示せず）にさらに接続することができ、これにより固まった粒子を収集する。上記により、前記回転テーブル６２が回転するとき、前記回収管路６４３は前記回転テーブル６２に伴って共に回動するが、前記排出管路６４４及び前記ろ過収集機構は、動かずに維持され、丸み付け装置本体の固定部材となる。
【0027】
好ましくは、前記回収管路６４３は入口６４３１及び出口６４３２を有し、前記入口６４３１は前記回転テーブル６２の径方向に沿って設けられ、前記出口６４３２は下に向かって前記軸心線Ｘ方向に沿って設けられる。前記回収管路６４３の垂直断面面積は、前記入口６４３１から前記出口６４３２方向に次第に小さくなり、前記回収回路６４３はほぼ漏斗状を呈する。より具体的には、前記回収機構は延伸管路６４５及び少なくとも１つの軸受６４６をさらに含み、前記延伸管路６４５は前記回収管路６４３の出口６４３２の下方に設けられ、前記延伸管路６４５は前記排出管路６４４に挿設される。前記少なくとも１つの軸受６４６は前記延伸管路６４５及び前記回収管路６４３の間に挟設され、前記延伸管路６４５は前記回収管路６４３に相対して回転することができる。組立及び解体を便利にするため、前記回転テーブル６２の中心に穿孔６２３を軸方向に設けることができ、前記穿孔６２３部分に環状の台座６２４を固定設置する。前記延伸管路６４５の上端部分は前記台座６２４を通過した後、前記回収管路６４３の出口の周囲に固定接続され、前記延伸管路６４５のもう一端は径方向に外に向かって延伸し、突縁６４５１を形成する。前記突縁６４５１の上表面は前記台座６２４の下表面に固定接続され、前記台座６２４は前記回収管路６４３及び前記延伸管路６４５に挟まれた態様を示す。
【0028】
前記自転駆動セット７０は前記台座６１に設置され、前記回転テーブル６２における前記研磨槽６３に相対する一側に位置する。前記少なくとも１つの自転駆動セット７０は自転軸を中心にして回転することができ、前記少なくとも１つの自転駆動セット７０は前記回転テーブル６２の方向に移動するか、又は前記回転テーブル６２に背向して移動し、駆動位置及び初期位置の間で昇降することができる。前記少なくとも１つの自転駆動セット７０は第２接続構造を有し、前記第２接続構造は前記第１接続構造と対応し、選択的に互いに接続することができる。これにより前記研磨槽６３及び前記少なくとも１つの自転駆動セット７０は、互いに相対して回転せずに接続される。
【0029】
前記検出セットは第１検出器８１、第２検出器８２、第３検出器８３、高さ検出部８４及び角度検出部８５を含み、前記第１検出器８１、前記第２検出器８２及び前記第３検出器８３はそれぞれ前記台座６１に設けられ、前記第１検出器８１の高さ位置は前記第２検出器８２より低い。前記高さ検出部８４及び前記角度検出部８５はそれぞれ前記少なくとも１つの自転駆動セット７０に設けられ、前記少なくとも１つの自転駆動セット７０に伴って昇降し、前記高さ検出部８４は前記第１検出器８１及び前記第２検出器８２に対応する。前記角度検出部８５は第３検出器８３に対応し、前記角度検出部８５は前記少なくとも１つの自転駆動セット７０の一側に設けられ、例を挙げると、前記角度検出部８５はくぼみ８５１でよい。前記第３検出器８３も前記少なくとも１つの自転駆動セット７０の一側に位置する。前記少なくとも１つの自転駆動セット７０が前記初期位置に位置するとき、前記高さ検出部８４の高さは前記第１検出器８１に対応し、前記第１検出器８１に検知される。前記少なくとも１つの自転駆動セット７０が前記駆動位置に位置するとき、前記高さ検出部８４の高さは前記第２検出器８２に対応し、前記第２検出器８２に検知される。前記少なくとも１つの自転駆動セット７０が前記駆動位置に位置し、前記角度検出部８５が前記第３検出器８３の検知範囲内に移動するまで前記少なくとも１つの自転駆動セット７０が回転するとき、前記角度検出部８５は前記第３検出器８３に検知される。
【0030】
前記掘返し装置９０は掘返し部品支持機構９１及び少なくとも１つの掘返し部品９２を含み、前記掘返し部品支持機構９１は第２旋回軸９１１及び少なくとも１つの支持機構９１２を含む。前記少なくとも１つの支持機構９１２は前記第２旋回軸９１１に接続され、前記第２旋回軸９１１を軸として、収容位置及び掘返し位置の間で回動することができ、前記少なくとも１つの掘返し部品９２は前記少なくとも１つの支持機構９１２に支持される。前記掘返し部品９２は螺旋状刀部９２１を含み、前記螺旋状刀部９２１は垂直方向に螺旋状に延伸する。前記材料取出機構が刀部取出位置に位置し、前記少なくとも１つの支持機構９１２が前記掘返し位置に位置するとき、１つの前記材料取出部品３２が前記少なくとも１つの支持機構９１２から前記少なくとも１つの掘返し部品９２をつかみ取ることができ、このうち前記刀部取出位置は前記材料取出位置及び前記作業位置の間に位置する。
【0031】
このうち、前記少なくとも１つの自転駆動セット７０が前記駆動位置に位置するとき、前記第１接続構造及び前記第２接続構造は互いに接続し、前記少なくとも１つの自転駆動セット７０を回転させるとき、前記自転軸を中心にして前記研磨槽６３を共に回転させる。前記少なくとも１つの自転駆動セット７０が前記初期位置に位置するとき、前記第１接続構造及び前記第２接続構造は互いに分離し、前記研磨槽６３は前記少なくとも１つの自転駆動セット７０の駆動により回転しない。
【0032】
本実施例において、前記回転テーブル６２はベースプレート６２１及び駆動機構６２２を含み、前記ベースプレート６２１の表面に前記回転軸を中心にして複数の開孔６２１１が設けられ、前記研磨槽６３は前記開孔６２１１の上にそれぞれ設けられて前記開孔６２１１を遮る。前記駆動機構６２２は前記ベースプレート６２１と接続し、前記回転軸を中心にして前記ベースプレート６２１を回転させる。前記駆動機構６２２は回転モータ６２２１と、前記回転モータ６２２１に接続され、前記回転モータ６２２１により回転する伝動部品６２２２とを含み、前記ベースプレート６２１底部の周縁部分に従動チェーン６２１２が設けられる。前記伝動部品６２２２は前記従動チェーン６２１２に噛合し、前記回転モータ６２２１が前記伝動部品６２２２を回転させるとき、前記従動チェーン６２１２により前記ベースプレート６２１は前記回転軸を中心にして回転する。好ましくは、本発明は少なくとも１つの定位モジュール１００をさらに含むことができ、前記少なくとも１つの定位モジュール１００は昇降移動可能に前記台座６１に設けられる。前記回転テーブル６２に少なくとも１つの定位孔６２１３が設けられ、前記少なくとも１つの定位モジュール１００は選択的に上昇して、前記少なくとも１つの定位孔６２１３に嵌入され、前記回転テーブル６２の回転を防止する。
【0033】
前記第１接続構造及び前記第２接続構造について、本実施例では、各前記研磨槽６３の第１接続構造は少なくとも１つの嵌合溝６３２１を含み、前記少なくとも１つの自転駆動セット７０の第２接続構造は少なくとも１つの突出した嵌合ブロック７１を含み、前記少なくとも１つの嵌合溝６３２１及び前記少なくとも１つの嵌合ブロック７１は、それぞれ前記自転軸から所定の距離を有する。前記少なくとも１つの自転駆動セット７０が前記駆動位置に位置するとき、前記少なくとも１つの嵌合ブロック７１は前記少なくとも１つの嵌合溝６３２１内に嵌め込まれ、前記少なくとも１つの自転駆動セット７０は前記自転軸を中心にして前記研磨槽６３を回転させることができる。
【0034】
このほか、前記研磨槽が回転テーブルと一定の距離を隔てる部分まで持ち上げられてから、回転を開始することを確実に保証するため、前記回転テーブル６２表面の中心から離れた部分に複数の第１位置制限構造が設けられ、各前記研磨槽６３底部の中心から離れた部分に第２位置制限構造が設けられる。各前記研磨槽６３の第２位置制限構造が前記第１位置制限構造の位置と対応するとき、互いに結合することができ、各前記第１位置制限構造及び前記第２位置制限構造は前記回転テーブル６２表面に平行な方向で、互いに干渉する。前記少なくとも１つの自転駆動セット７０が前記駆動位置に位置するとき、前記研磨槽６３は前記少なくとも１つの自転駆動セット７０に持ち上げられる。前記第１位置制限構造及び前記第２位置制限構造は互いに前記回転テーブル６２表面に平行な方向で干渉せず、さらには前記少なくとも１つの自転駆動セット７０は前記自転軸を中心にして前記研磨槽６３を共に回転させることができる。前記少なくとも１つの自転駆動セット７０が前記初期位置に位置するとき、前記第１位置制限構造及び前記第２位置制限構造は、前記回転テーブル６２表面に平行な前記方向で互いに干渉する。
【0035】
前記研磨槽の詳細な構造に関して、本実施例において、各前記研磨槽６３は槽体６３１及び薄板６３２を含み、前記薄板６３２は前記槽体６３１の底部に設けられる。前記薄板６３２は互いに相対し、相互に平行な２つの側面６３２２を有し、前記２つの側面６３２２が前記第２位置制限構造を形成する。各前記第１位置制限構造は間隔を開けて平行に設置される２つのリブ６２１４を含み、前記２つのリブ６２１４の間に定位空間が構成される。前記２つのリブ６２１４の間隔は前記薄板６３２における前記２つの側面６３２２の間隔に対応し、前記薄板６３２は前記２つの側面６３２２により前記リブ６２１４に対応して前記定位空間に嵌着されることができる。好ましくは、各前記第１位置制限構造はフロントリブ６２１５をさらに含むことができ、前記フロントリブは前記２つのリブ６２１４の間に位置し、前記薄板６３２の前側６３２３に対応する。
【0036】
このほか、各前記材料配置エリア２１はさらに治具を含み、前記治具は複数の移動可能な留め具２１１で構成される。前記留め具２１１は上に開口するクランプ空間を構成し、前記クランプ空間はワーク３００を収容し、前記ワーク３００は前記治具に締め付けられる。各前記材料配置エリア２１は駆動部２１２をさらに含み、前記駆動部２１２は前記治具と接続して前記留め具２１１を移動させる。前記材料配置部２０は総駆動部２３をさらに含み、前記駆動部２１２は前記総駆動部２３にそれぞれ接続され、前記総駆動部２３は動力を前記駆動部２１２に提供する。好ましくは、各前記材料配置エリア２１は検出器２１３をさらに含む。前記クランプ空間の幅を前記留め具の間隔と定義し、前記検出器２１３は前記留め具２１１の位置を検出し、これにより前記クランプ空間の幅を計算する。
【0037】
このほか、材料配置部がより多くの材料配置エリアを受容することができるようにするため、さらに材料配置エリアが材料配置機構の作動を阻害することを防止するため、材料配置エリアを移動させることができるようにする必要があり、選択的に空いている材料配置エリアを材料配置機構が及ぶ部分に移動させる。従って、本実施例において、前記材料配置部２０は第１材料配置区域及び第２材料配置区域を少なくとも含み、前記第１材料配置区域及び前記第２材料配置区域は前記材料配置部の異なる側にそれぞれ位置し、前記第１材料配置区域及び前記第２材料配置区域はそれぞれ少なくとも１つの前記材料配置エリア２１を含む。前記材料配置部２０のうちの一側を材料配置側と定義する。前記材料配置部２０は回転して前記第１材料配置区域及び前記第２材料配置区域を移動させることができ、さらには選択的に前記第１材料配置区域及び前記第２材料配置区域のうちの１つを前記材料配置側に移動させる。
【0038】
上記構造により、被加工ワークは保管装置から効率的に誘導され、前記材料配置部に一時的に配置することができ、作業セットの材料取出部品が一度に複数のワークを作業位置に誘導して研磨加工を行う。研磨槽セットは複数の研磨槽を有するため、ワークの需要に基づき、回転テーブルを回転させて特定の研磨槽を選択することができ、適した砥粒に交換する。自転駆動セットの構造設計により、様々な研磨槽に対応することができる単一の自転駆動セットのみを設置することができる。自転駆動セットは回転テーブルに伴って回転せず、回転テーブルの負担を低下させることができる。このほか、回転テーブルに洗浄槽を加えて設置するように設計し、ワークの加工後、すぐに気体を吹き付けて洗浄することができ、ワークに砥粒が付着する、又は異なる研磨槽の砥粒が互いに混ざるのを防止する。このほか、研磨槽内の砥粒が固まるのを防止するため、既存の材料取出部品を活用して掘返し部品をつかみ取り、螺旋回転方式で粒子を掘り返す。砥粒が固まらず、品質が安定するのを確実に保証する。
【0039】
上記をまとめると、本発明が提供する自動化処理機は保管装置、材料配置機構、材料取出部品、研磨槽を交換し、ワークを洗浄し、砥粒を掘返し、さらには最終製品を保管装置に戻すことにより、全自動化プロセスを達成することができる。一回で複数のワークの加工を行うことができ、加工品質が安定して良好であり、実際に関連業者が切望している。しかし、以上の実施例は本発明の技術内容を説明し、詳細に述べたにすぎず、本特許の特許範囲は後述する特許請求の範囲を基準とするべきである。
【符号の説明】
【0040】
１０ 本体
２０ 材料配置部
２０１ 材料配置台
２０２ 回転軸
２１ 材料配置エリア
２１１ 留め具
２１１１ 留め具端部
２１２ 駆動部
２１３ 検出器
２２ 収容孔
２３ 総駆動部
３０ 作業セット
３１ 回転機構
３２ 材料取出部品
３２１ グリッパー
３３ 自転機構
３３１ 駆動ベルト
３３２ 駆動源
３４ 昇降機構
３４１ 昇降レール
３４２ 昇降プラットフォーム
４０ 保管装置
４１ 第１ステージ
４１’ 第２ステージ
４１１ 切り欠き
４１１’ 切り欠き
４２ 移動装置
４２１ 移動台
４２１１ 台座
４２１２ 第１延伸アーム
４２１３ 第２延伸アーム
４２２ 水平駆動セット
４２２１ スライドレール
４２２２ 水平アクチュエータ
４２２３ スライダ
４２３ 垂直駆動セット
４２３１ スライドレール
４２４ 検出装置
４２４１ 旋回台
４２４２ 検出器
５０ 材料配置機構
６０ 研磨槽セット
６１ 台座
６２ 回転テーブル
６２１ ベースプレート
６２１１ 開孔
６２１２ 従動チェーン
６２１３ 定位孔
６２１４ リブ
６２１５ フロントリブ
６２２ 駆動機構
６２２１ 回転モータ
６２２２ 伝動部品
６２３ 穿孔
６２４ 台座
６３ 研磨槽
６３１ 槽体
６３２ 薄板
６３２１ 嵌合溝
６３２２ 側面
６３２３ 前側
６４ 洗浄槽
６４１ 槽体
６４１１ 排出口
６４２ 給気機構
６４３ 回収管路
６４３１ 入口
６４３２ 出口
６４４ 排出管路
６４５ 延伸管路
６４５１ 突縁
６４６ 軸受
７０ 自転駆動セット
７１ 嵌合ブロック
７２ 本体
７２１ ピストン室
７３ 昇降軸
７３１ ピストン
８１ 第１検出器
８２ 第２検出器
８３ 第３検出器
８４ 高さ検出部
８５ 角度検出部
８５１ くぼみ
９０ 掘返し装置
９１ 掘返し部品支持機構
９１１ 第２旋回軸
９１２ 支持機構
９２ 掘返し部品
９２１ 螺旋状刀部
９２２ 柄部
９２３ 磁気吸着部
１００ 定位モジュール
２００ トレー
３００ ワーク
２０ 材料配置部
２０１ 材料配置台
２０２ 回転軸
２１ 材料配置エリア
２１１ 留め具
２１１１ 留め具端部
２１２ 駆動部
２１３ 検出器
２２ 収容孔
２３ 総駆動部
３０ 作業セット
３１ 回転機構
３２ 材料取出部品
３２１ グリッパー
３３ 自転機構
３３１ 駆動ベルト
３３２ 駆動源
３４ 昇降機構
３４１ 昇降レール
３４２ 昇降プラットフォーム
４０ 保管装置
４１ 第１ステージ
４１’ 第２ステージ
４１１ 切り欠き
４１１’ 切り欠き
４２ 移動装置
４２１ 移動台
４２１１ 台座
４２１２ 第１延伸アーム
４２１３ 第２延伸アーム
４２２ 水平駆動セット
４２２１ スライドレール
４２２２ 水平アクチュエータ
４２２３ スライダ
４２３ 垂直駆動セット
４２３１ スライドレール
４２４ 検出装置
４２４１ 旋回台
４２４２ 検出器
５０ 材料配置機構
６０ 研磨槽セット
６１ 台座
６２ 回転テーブル
６２１ ベースプレート
６２１１ 開孔
６２１２ 従動チェーン
６２１３ 定位孔
６２１４ リブ
６２１５ フロントリブ
６２２ 駆動機構
６２２１ 回転モータ
６２２２ 伝動部品
６２３ 穿孔
６２４ 台座
６３ 研磨槽
６３１ 槽体
６３２ 薄板
６３２１ 嵌合溝
６３２２ 側面
６３２３ 前側
６４ 洗浄槽
６４１ 槽体
６４１１ 排出口
６４２ 給気機構
６４３ 回収管路
６４３１ 入口
６４３２ 出口
６４４ 排出管路
６４５ 延伸管路
６４５１ 突縁
６４６ 軸受
７０ 自転駆動セット
７１ 嵌合ブロック
７２ 本体
７２１ ピストン室
７３ 昇降軸
７３１ ピストン
８１ 第１検出器
８２ 第２検出器
８３ 第３検出器
８４ 高さ検出部
８５ 角度検出部
８５１ くぼみ
９０ 掘返し装置
９１ 掘返し部品支持機構
９１１ 第２旋回軸
９１２ 支持機構
９２ 掘返し部品
９２１ 螺旋状刀部
９２２ 柄部
９２３ 磁気吸着部
１００ 定位モジュール
２００ トレー
３００ ワーク
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図9A】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
