テーブルリフタおよび基板処理装置
【課題】初期動作における推力軽減を図ると共に自由落下を有効に防止するテーブルリフタを提供する。
【解決手段】互いに枢支されたアーム部材１８，１９を有するパンタグラフ機構４の伸縮動作により昇降操作される載置テーブル３と、アーム部材１９を押し上げることによりパンタグラフ機構４の初期伸張動作を行うカム駆動機構と、カム駆動機構による初期伸張動作に続いてパンタグラフ機構４の一方の支点部２１を他方の支点部２７に向けて移動させパンタグラフ機構４の伸張動作を行うパンタグラフ伸縮操作機構とを備える。パンタグラフ伸縮操作機構の動作を停止させる自由落下防止装置３９を備える。
【解決手段】互いに枢支されたアーム部材１８，１９を有するパンタグラフ機構４の伸縮動作により昇降操作される載置テーブル３と、アーム部材１９を押し上げることによりパンタグラフ機構４の初期伸張動作を行うカム駆動機構と、カム駆動機構による初期伸張動作に続いてパンタグラフ機構４の一方の支点部２１を他方の支点部２７に向けて移動させパンタグラフ機構４の伸張動作を行うパンタグラフ伸縮操作機構とを備える。パンタグラフ伸縮操作機構の動作を停止させる自由落下防止装置３９を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パンタグラフ機構の伸縮動作により載置テーブルが昇降操作されるテーブルリフタおよびこのテーブルリフタを備えた基板処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のテーブルリフタとして、互いに枢支されたアーム部材によってパンタグラフ機構が構成され、パンタグラフ機構の下部の支点部が支持台に連結されて支持され、パンタグラフ機構の上部の支点部が載置テーブルに連結されて支持された構造のものがある。
【０００３】
そして、下部における一方の支点部を他方の支点部に向けて移動させることにより、パンタグラフ機構を上下方向に伸張動作させて載置テーブルを上昇させ、前記一方の支点部を前記他方の支点部から遠ざかる方向に移動させることにより、パンタグラフ機構を上下方向に短縮動作させて載置テーブルを下降させる構造とされていた。
【０００４】
しかしながら、載置テーブルの上昇操作時において、載置テーブルのテーブル高が低い時には非常に大きな推力が必要となる。そのため、載置テーブルにおける載置面の低床化が妨げられ、昇降ストロークが有効に確保し難く、昇降ストロークが短くなるという問題があった。
【０００５】
そこで、パンタグラフ機構の初期伸張動作をカム機構により行うことによって、初期の推力軽減を図ったテーブルリフタが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−１８７５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一方、上記のような従来のテーブルリフタにおいては、載置テーブルに搭載される搭載負荷が大きくなると、その負荷に耐えられずに載置テーブルが自然に下降するいわゆる自由落下のおそれが生じ、載置テーブルを所望の高さ位置で停止させておくことができないという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は上記のような課題に鑑み、初期動作における推力軽減を図ると共に自由落下を有効に防止するテーブルリフタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための技術的手段は、互いに枢支されたアーム部材を有するパンタグラフ機構の伸縮動作により昇降操作される載置テーブルと、前記アーム部材を押し上げることにより前記パンタグラフ機構の初期伸張動作を行うカム駆動機構と、該カム駆動機構による前記初期伸張動作に続いて前記パンタグラフ機構の一方の支点部を他方の支点部に向けて移動させパンタグラフ機構の伸張動作を行うパンタグラフ伸縮操作機構とを備えたテーブルリフタにおいて、前記パンタグラフ伸縮操作機構の動作を停止させる自由落下防止装置が備えられている点にある。
【００１０】
また、前記パンタグラフ伸縮操作機構は、回転操作自在に支持されたネジ軸体と、該ネジ軸体に螺挿されたナット体とを備え、前記ナット体が前記一方の支点部に連動連結されると共に、このナット体と前記アーム部材の相互間に前記カム駆動機構を備え、前記自由落下防止装置で前記ネジ軸体の回転操作が解除自在に規制される構造としてもよい。
【００１１】
さらに、前記載置テーブルが下降する方向の前記ネジ軸体の回転に負荷を付与する一方向ロータリダンパが備えられている構造としてもよい。
【００１２】
また、前記自由落下防止装置は、前記ネジ軸体に固定されたラチェットギアと、該ラチェットギアの歯部に係脱自在に係止されて前記載置テーブルが下降する方向のネジ軸体の回転を規制するラチェット爪とを備えた構造としてもよい。
【００１３】
さらに、前記自由落下防止装置は、前記ネジ軸体の回転を規制する電磁ブレーキからなる構造としてもよい。
【００１４】
また、前記一方の支点部に枢支されたプルロッドが、前記ネジ軸体と平行な軸心を有して前記ナット体に挿通されると共に、前記カム駆動機構による前記初期伸張動作に続いてナット体がネジ軸体に沿って移動操作される際、ナット体によりプルロッドが牽引されて前記一方の支点部が前記他方の支点部に向けて移動される構造としてもよい。
【００１５】
さらに、前記カム駆動機構による前記初期伸張動作から前記パンタグラフ伸縮操作機構による前記伸張動作へ切り替わる際の前記アーム部材の立ち上がり角度が１５〜３０度の範囲である構造としてもよい。
【００１６】
また、前記ネジ軸体の一端部に、ネジ軸体回転操作用の操作ハンドルが着脱自在に備えられている構造としてもよい。
【００１７】
さらに、基板処理装置は、加熱処理される基板が着脱自在にセットされる熱処理チャンバと、該熱処理チャンバの上側に配置される上側ランプハウスと、前記熱処理チャンバの下側に着脱自在に配置される下側ランプハウスとを備え、前記下側ランプハウスの下方に昇降操作自在に配置された前記テーブルリフタの上昇位置で、前記載置テーブル上に載置された前記下側ランプハウスが前記着脱操作自在とされている構造としてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のテーブルリフタによれば、パンタグラフ伸縮操作機構の動作を停止させる自由落下防止装置がさらに備えられているため、カム駆動機構によりパンタグラフ機構の初期伸張動作における推力軽減が図れるだけでなく、自由落下防止装置によりパンタグラフ伸縮操作機構の動作を停止させることにより、載置テーブルの自由落下を有効に規制でき、所望高さ位置で載置テーブルを停止させた状態で保持できる利点がある。
【００１９】
また、パンタグラフ伸縮操作機構は、回転操作自在に支持されたネジ軸体と、該ネジ軸体に螺挿されたナット体とを備え、ナット体が一方の支点部に連動連結されると共に、このナット体とアーム部材の相互間にカム駆動機構を備え、自由落下防止装置でネジ軸体の回転操作が解除自在に規制される構造とすれば、ネジ軸体の回転操作を規制することによって、載置テーブルの自由落下を有効に規制できる。
【００２０】
さらに、載置テーブルが下降する方向のネジ軸体の回転に負荷を付与する一方向ロータリダンパが備えられている構造とすれば、載置テーブルの下降操作時においては一方向ロータリダンパのダンパ機能により下降速度を遅くでき、搭載負荷が大きい場合であっても急速な下降が有効に防止できる。一方、載置テーブルの上昇操作時には、ダンパ機能が何ら作用せず、搭載負荷に抗して上昇操作すればよい。
【００２１】
また、自由落下防止装置は、ネジ軸体に固定されたラチェットギアと、該ラチェットギアの歯部に係脱自在に係止されて載置テーブルが下降する方向のネジ軸体の回転を規制するラチェット爪とを備えた構造とすれば、簡単な構造によって載置テーブルの自由落下を有効に規制できる。
【００２２】
さらに、自由落下防止装置は、ネジ軸体の回転を規制する電磁ブレーキからなる構造としても、同様に、簡単な構造によって載置テーブルの自由落下を有効に規制できる。
【００２３】
また、一方の支点部に枢支されたプルロッドが、ネジ軸体と平行な軸心を有してナット体に挿通されると共に、カム駆動機構によるパンタグラフ機構の初期伸張動作に続いてナット体がネジ軸体に沿って移動操作される際、ナット体によりプルロッドが牽引されて一方の支点部が他方の支点部に向けて移動される構造とすれば、カム駆動機構によるパンタグラフ機構の初期伸張動作と、その後のパンタグラフ伸縮操作機構によるパンタグラフ機構の伸張動作とを効率よく切り替えることができる。
【００２４】
さらに、カム駆動機構による初期伸張動作からパンタグラフ伸縮操作機構による伸張動作へ切り替わる際のアーム部材の立ち上がり角度が１５〜３０度の範囲である構造とすれば、載置テーブルの上昇操作に際して、大きな推力が必要とされる初期段階をカム駆動機構により有効にカバーできると共に、その後のパンタグラフ伸縮操作機構によるパンタグラフ機構の伸張動作が円滑に行える。
【００２５】
また、ネジ軸体の一端部に、ネジ軸体回転操作用の操作ハンドルが着脱自在に備えられている構造とすれば、ネジ軸体に操作ハンドルを装着して、手動で操作ハンドルを回転操作することにより、載置テーブルの移動状況を確認しながら昇降操作できる。テーブルリフタの不使用時には、操作ハンドルを外しておくことにより、コンパクトな待機状態が得られる。
【００２６】
さらに、基板処理装置は、加熱処理される基板が着脱自在にセットされる熱処理チャンバと、該熱処理チャンバの上側に配置される上側ランプハウスと、熱処理チャンバの下側に着脱自在に配置される下側ランプハウスとを備え、下側ランプハウスの下方に昇降操作自在に配置されたテーブルリフタの上昇位置で、載置テーブル上に載置された下側ランプハウスが前記着脱操作自在とされている構造とすれば、通常は、テーブルリフタを折り畳み姿勢で待機させ、下側ランプハウスのメンテナンス時には、下方に配置されたテーブルリフタの昇降操作を介して下側ランプハウスを即座に取り外すことができ、重量物である下側ランプハウスのメンテナンス作業を効率よく行える利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明すると、図１ないし図７はテーブルリフタ１を示しており、下部に配置された支持台２と、上部に配置された載置テーブル３と、支持台２と載置テーブル３間に配置されるパンタグラフ機構４と、パンタグラフ機構４を伸縮操作するための駆動操作装置５とを備えている。なお、説明の都合上、図１の正面図を基準に、前後、左右および上下の方向を規定して説明する。
【００２８】
図３に示されるように、前記支持台２は平面視略矩形に構成され、支持台２における前後両側辺部の右半部には、下側ガイド台７がそれぞれ着脱自在に取り付けられており、各下側ガイド台７の互いに対向する内面側には、それぞれ左右方向に沿った下側ガイドレール８が着脱自在に装着されている。
【００２９】
また、支持台２における左右両側辺部の前後方向中央部には、軸受ブラケット９がそれぞれ着脱自在に取り付けられており、両軸受ブラケット９に軸受を介してネジ軸体１０が回転自在に支持されている。このネジ軸体１０の両側方に位置した支持台２上には、ネジ軸体１０の軸心と平行な方向に延びるガイドレール１１がそれぞれ振り分け状に着脱自在に装着されている。ここに、ネジ軸体１０は左右方向の軸心を有し、各ガイドレール１１は左右方向に延びる構造とされている。
【００３０】
前記ネジ軸体１０にはナット体１２が螺挿されており、ナット体１２には前後方向に延設された張出部１２ａがそれぞれ備えられている。そして、図４に示されるように、各張出部１２ａの下面には、前記各ガイドレール１１に沿ってスライド自在なスライダ１３が着脱自在に装着されており、ネジ軸体１０が回転操作されると、ナット体１２は各スライダ１３による各ガイドレール１１の案内下、ネジ軸体１０の軸心方向に沿って往復移動操作自在に構成されている。なお、本実施形態においては、ネジ軸体１０とナット体１２とはボールネジ構造とされている。
【００３１】
図２に示されるように、前記載置テーブル３は、支持台２と略同じ大きさの平面視矩形に構成され、載置テーブル３の下面側における前後両側辺部の右半部には、上側ガイド台１５がそれぞれ着脱自在に取り付けられており、各上側ガイド台７の互いに対向する内面側には、それぞれ左右方向に沿った上側ガイドレール１６が着脱自在に装着されている。
【００３２】
前記パンタグラフ機構４は、図１、図５ないし図７に示されるように、長手方向中間部で支軸１７を介して互いに枢支され、いわゆるＸ字状に連結されたアーム部材１８，１９を、前後に離隔して２組備えた構造とされている。
【００３３】
そして、前後の外側に配置された各アーム部材１８の右側端部は、支持台２に備えられた前後両側の前記各下側ガイドレール８に沿ってスライド自在な各下側スライダ２０に、支軸２１を介して前後方向の軸心回り（支軸２１の軸心回り）に回動自在に枢支されている。また、各アーム部材１８の左側端部は、載置テーブル３の左側下面に着脱自在に取り付けられた支持ブラケット２２に、支軸２３を介して前後方向の軸心回り（支軸２３の軸心回り）に回動自在に枢支されている。
【００３４】
一方、前後の内側に配置された各アーム部材１９の右側端部は、載置テーブル３に備えられた前後両側の前記各上側ガイドレール１６に沿ってスライド自在な各上側スライダ２４に、支軸２５を介して前後方向の軸心回り（支軸２５の軸心回り）に回動自在に枢支されている。また、各アーム部材１９の左側端部は、支持台２の左側上面に着脱自在に取り付けられた支持ブラケット２６に、支軸２７を介して前後方向の軸心回り（支軸２７の軸心回り）に回動自在に枢支されている。
【００３５】
ここに、パンタグラフ機構４における一方の支点部としての右側の上部および下部は、各ガイドレール８，９に沿ってスライド自在な可動支点部とされ、他方の支点部としての左側の上部および下部は、それぞれ支持ブラケット２２，２６に枢支された固定支点部とされている。また、図７に示されるように、外側に配置された各アーム部材１８相互間が連結杆２８を介して互いに連結されると共に、内側に配置された各アーム部材１９相互間も連結杆２９を介して互いに連結されている。
【００３６】
前記外側の各アーム部材１８の下端部を枢支する各支軸２１の内側突出端部には、図３や図４に示されるように、適宜長さを有するプルロッド３１の右側端部が支軸２１の軸心回りにそれぞれ回動自在に枢支されている。また、各プルロッド３１の中間部は、ナット体１２における前後両側の張出部１２ａよりもさらに前後方向突出状に設けられた張出端部１２ｂのそれぞれに、ネジ軸体１０と平行な軸心を有して挿通されている。さらに、各プルロッド３１の左側端部には、牽引用ストッパ３２が備えられており、本実施形態では、プルロッド３１の軸心方向に移動調整可能にダブルナットが螺合締結された構造とされている。
【００３７】
そして、ナット体１２が、図３に示されるように、ネジ軸体１０に沿って右側から左方向に移動操作されると、ナット体１２の各張出端部１２ｂと各プルロッド３１とが相対摺動されて、各張出端部１２ｂが各プルロッド３１の牽引用ストッパ３２方向に移動する。
【００３８】
その後、各張出端部１２ｂがそれぞれ各牽引用ストッパ３２に接離自在に当接した状態が得られ、この当接した状態で、ナット体１２がさらに左方向に移動操作されると、ナット体１２により各牽引用ストッパ３２を介して各プルロッド３１が左方向に牽引操作されて、各下側スライダ２０が各下側ガイドレール８に沿ってスライド操作される。
【００３９】
また、ナット体１２における前後両側の各張出部１２ａ上には、前記内側の各アーム部材１９の下方位置に対応して、前後方向の軸心回りに転動自在にカムローラ３４がそれぞれ支軸３５を介して軸支されている。
【００４０】
一方、各カムローラ３４の上方位置に対応する各アーム部材１９における右半部の下面側には、特に、図５や図６に示されるような適宜傾斜角度を有する直線状のカム面３６が備えられている。
【００４１】
そして、図１ないし図４に示されるように、載置テーブル３の最下端位置においては、ナット体１２はネジ軸体１０の右端部分に位置され、各カムローラ３４上に各アーム部材１９におけるカム面３６の右端部分が当接した状態とされている。また、各下側スライダ２０および各上側スライダ２４は、各下側ガイドレール８および各上側ガイドレール１６の右端部分に位置された状態とされている。
【００４２】
この状態で、ネジ軸体１０がテーブルリフタ１の上昇方向に回転操作されると、ナット体１２はネジ軸体１０に沿って左方向に螺進され、漸次左方向に移動していく。このナット体１２の左方向移動により、各カムローラ３４が各アーム部材１９下面側の各カム面３６に沿ってそれぞれ転動していき、この各カムローラ３４と各カム面３６との相対移動により、各アーム部材１９の右側端部が押し上げられていく。ここに、パンタグラフ機構４の初期伸張動作がなされ、これら各カムローラ３４と各カム面３６によりカム駆動機構が構成される。また、ナット体１２の左方向移動に伴って、ナット体１２における各張出端部１２ｂは各プルロッド３１の中間部に沿って左方向に相対移動する。
【００４３】
そして、図５に示されるように、各カムローラ３４が各カム面３６に沿ってカム面３６の左端部分まで移動すると、ナット体１２における各張出端部１２ｂが各プルロッド３１の各牽引用ストッパ３２に当接した状態が得られる。この状態より、さらにナット体１２が左方向に移動操作されると、各張出端部１２ｂの左方向移動により各プルロッド３１が左方向に牽引操作され、各プルロッド３１の右側端部に連結されている可動支点部を構成する各下側スライダ２０が各下側ガイドレール８に沿って左方向にスライド操作される。
【００４４】
ここに、各張出端部１２ｂが各牽引用ストッパ３２に当接した状態となった段階で、カム駆動機構によるパンタグラフ機構４の初期伸張動作が終了し、その後は、可動支点部である下側スライダ２０が、固定支点部である支持ブラケット２６での軸支部分に向けて漸次接近移動され、前記初期伸張動作に続いてパンタグラフ機構４の伸張動作を行う。そして、これらナット体１２の各張出端部１２ｂや各プルロッド３１等により、一方の支点部である可動支点部を、他方の支点部である固定支点部に向けて移動させパンタグラフ機構４を伸張動作を行うパンタグラフ伸縮操作機構が構成される。
【００４５】
なお、前記各支軸１７，２１，２３，２５，２７，３５による枢支部分もしくは軸支部分は、それぞれ軸受を介して支持される構造とされている。
【００４６】
また、図５に示されるように、カム駆動機構によるパンタグラフ機構４の初期伸張動作からパンタグラフ伸縮操作機構による伸張動作に切り替わる際の各アーム部材１９の立ち上がり角度θが、１５〜３０度、好ましくは２０〜２５とされている。
【００４７】
ネジ軸体１０を軸支する右側の軸受ブラケット９より右側に突出するネジ軸体１０の突出部分に位置して、支持台２には一方向ロータリダンパ３８が装着されている。即ち、載置テーブル３が下降する方向のネジ軸体１０の回転に対してダンパ機能が作用して負荷を付与する構成とされ、載置テーブル３が上昇する方向のネジ軸体１０の回転に対してはダンパ機能が作用しない構成とされている。
【００４８】
また、ネジ軸体１０を軸支する左側の軸受ブラケット９より左側に突出するネジ軸体１０の突出部分に位置して、支持台２には自由落下防止装置３９が備えられている。即ち、自由落下防止装置３９は、支持台２に固定されたケース体４０を備え、ケース体４０を挿通するネジ軸体１０のケース体４０内に位置した部分には、図８に示されるように、ラチェットギア４１がネジ軸体１０と一体回転するように固定されている。さらに、ケース体４０内におけるこのラチェットギア４１の一側部には、ラチェットギア４１の歯部４１ａに係脱自在に係止されるラチェット爪４２が、左右方向の軸心回りに揺動自在に支軸４３を介して枢支されている。
【００４９】
さらにまた、ラチェット爪４２をラチェットギア４１の歯部４１ａに係止する方向に弾発付勢するためのコイルバネ等からなる付勢機構４４が備えられている。また、ラチェット爪４２の中途部には、ラチェット爪４２の歯部４１ａに対する係止状態を解除操作するための解除操作部４５が設けられており、この解除操作部４５は、図７や図８に示されるように、ケース体４０に形成されたガイド開口４０ａを介して、ケース体４０外に突出状に配置された構造とされている。
【００５０】
さらに、ケース体４０の側面には、図７に示されるように、ラチェットギア４１とラチェット爪４２との係脱状態が視認可能な透明板等が設けられた透光窓４０ｂが備えられている。また、図８の仮想線で示されるように、ラチェット爪４２をラチェットギア４１から遠ざけた解除位置で、解除操作部４５が係止されて保持するための解除状態保持部４６が適宜備えられている。例えば、解除状態保持部４６として孔部が形成され、解除操作部４５の軸部が係脱自在に係止される構造とすればよい。
【００５１】
そして、本実施形態においては、ラチェットギア４１に対するラチェット爪４２の係止状態で、載置テーブル３が下降する方向のネジ軸体１０の回転を規制する構造とされている。従って、載置テーブル３の上昇操作に際して、ネジ軸体１０が回転操作される際には、ラチェット爪４２の回転に伴って、付勢機構４４の弾発付勢力下、ラチェット爪４２とラチェットギア４１の各歯部４１ａとの係脱が順次繰り返される構造とされている。そして、ネジ軸体１０の回転操作を停止すれば、ラチェット爪４２と４１の所定位置の歯部４１ａとの係止状態が得られ、ネジ軸体１０の載置テーブル３下降方向の回転が規制され、載置テーブル３の自由落下が規制される構造とされている。
【００５２】
また、ケース体４０より外部に突出するネジ軸体１０の左側端部には、六角柱等の非円形のネジ操作部１０ａが一体に備えられている。そして、図９に示されるように、このネジ操作部１０ａに、嵌脱自在で、相対回転不能に嵌合される連結体４８やこの連結体４８に着脱自在に連結される操作ハンドル４９が備えられている。このネジ軸体１０におけるネジ操作部１０ａに対して、連結体４８および操作ハンドル４９を連結し、手動により操作ハンドル４９を回転操作することによりネジ軸体１０が回転操作される構造とされている。即ち、本実施形態におけるテーブルリフタ１は、手動操作により載置テーブル３を昇降操作可能な構造としている。
【００５３】
本実施形態のテーブルリフタ１は以上のように構成されており、所定の重量物である搭載物を所望の高さ位置に持ち上げる場合には、図１や図４に示されるように、下降位置に位置される載置テーブル３上に搭載物を搭載し、この搭載状態で、図９に示されるように、ネジ軸体１０の左側端部のネジ操作部１０ａに、連結体４８を連結し、この連結体４８に操作ハンドル４９を連結する。
【００５４】
そして、操作ハンドル４９により載置テーブル３が上昇する方向にネジ軸体１０を回転操作すれば、ネジ軸体１０の回転に伴ってナット体１２が右側端部から左方向に移動操作されるていく。このナット体１２の左方向移動により、各カムローラ３４が各アーム部材１９下面側の各カム面３６に沿ってそれぞれ転動していき、この各カムローラ３４と各カム面３６との相対移動により、各アーム部材１９の右側端部が押し上げられ、パンタグラフ機構４の初期伸張動作が行われる。
【００５５】
その後、図５に示されるように、各カムローラ３４が各カム面３６に沿ってカム面３６の左端部分まで移動すると、カム駆動機構による初期伸張動作が終了し、ナット体１２における各張出端部１２ｂが各プルロッド３１の各牽引用ストッパ３２に当接した状態が得られる。
【００５６】
この初期伸張動作に続いて、ネジ軸体１０がさらに回転操作されて、さらにナット体１２が左方向に移動操作されると、即ち、パンタグラフ伸縮操作機構による操作によりさらにナット体１２が左方向に移動操作されると、各張出端部１２ｂにより各プルロッド３１が左方向に牽引操作され、各プルロッド３１の右側端部に連結されている可動支点部を構成する各下側スライダ２０が各下側ガイドレール８に沿って左方向にスライド操作され、パンタグラフ機構４がさらに伸張動作される。
【００５７】
なお、このようなパンタグラフ機構４の伸張動作による載置テーブル３の上昇操作に際しては、一方向ロータリダンパ３８によるダンパ機能が何ら作用せず、搭載負荷に抗して上昇操作すればよい。
【００５８】
そして、載置テーブル３が所望の上昇位置に到着した段階で、操作ハンドル４９による回転操作を停止すれば、所望の高さ位置で載置テーブル３が停止した状態が得られる。この際、自由落下防止装置３９におけるネジ軸体１０に固定のラチェットギア４１の歯部４１ａに、ラチェット爪４２が係止した状態が得られているため、ネジ軸体１０の載置テーブル３が下降する方向の回転操作が規制された状態となっており、載置テーブル３に搭載された重量物である搭載物の負荷による自由落下が有効に防止でき、載置テーブル３を所望高さ位置で停止させた状態を有効に保持できる。
【００５９】
また、ラチェットギア４１とラチェット爪４２との係脱による簡単な構造によって、載置テーブル３の自由落下を有効に規制でき、安価でかつ容易に提供できる利点がある。
【００６０】
一方、所定高さ位置で搭載物が搭載された載置テーブル３を下降操作する場合には、図８の仮想線で示されるように、ラチェットギア４１の歯部４１ａに対するラチェット爪４２の係止を解除し、ラチェット爪４２を解除状態保持部４６により解除状態で保持すれば、搭載物の重量による負荷により載置テーブル３が自由落下していく。この際、一方向ロータリダンパ３８のダンパ機能により、ネジ軸体１０の下降方向の回転に負荷が付与されるため、載置テーブル３の下降速度を遅くでき、搭載負荷が大きい場合であっても載置テーブル３の急速な下降が有効に防止でき、安全性の向上が図れる。なお、載置テーブル３が自由落下しない程度の負荷であれば、操作ハンドル４９の回転操作により下降操作することもできる。
【００６１】
また、カムローラ３４とカム面３６とのカム駆動機構を各アーム部材１９の下方位置に配置し、カム駆動機構によるパンタグラフ機構４の初期伸張動作と、その後のパンタグラフ伸縮操作機構によるパンタグラフ機構４の伸張動作とを各プルロッド３１を利用して切り替える構造としているため、載置テーブル３の下方領域内でコンパクトに構成できると共に効率よく切り替えることができる利点がある。
【００６２】
さらに、カム駆動機構による初期伸張動作からパンタグラフ伸縮操作機構による伸張動作へ切り替わる際のアーム部材の立ち上がり角度が１５〜３０度の範囲、好ましくは２０〜２５度の範囲としているため、載置テーブル３の上昇操作に際して、大きな推力が必要とされる初期段階をカム駆動機構により有効にカバーできると共に、その後のパンタグラフ伸縮操作機構によるパンタグラフ機構４の伸張動作が円滑に効率よく行える。
【００６３】
また、ネジ軸体１０の突出端部のネジ操作部１０ａに、連結体４８および操作ハンドル４９を連結して、操作ハンドル４９の回転操作により載置テーブル３を昇降操作する手動操作方式の構成であり、簡単な構造であると共に、手動操作により載置テーブル３を昇降操作するため、載置テーブル３の移動状況を確認しながら昇降操作でき、安全性にも優れる。そして、テーブルリフタ１の不使用時には、連結体４８や操作ハンドル４９を外しておくことにより、よりコンパクトなテーブルリフタ１の待機状態が得られる。
【００６４】
なお、このような操作ハンドル４９を用いた手動操作方式に替えて、電磁ブレーキ付きモータを用いてネジ軸体１０を回転操作する構造とすることもできる。
【００６５】
また、自由落下防止装置３９として、ラチェットギア４１とラチェット爪４２とによりネジ軸体１０の回転を規制する構造を示しているが、ラチェットギア４１やラチェット爪４２に替えて、電磁ブレーキによりネジ軸体１０の回転を規制する構造としてもよい。このように電磁ブレーキを用いた構造としても、同様に、簡単な構造によって載置テーブル３の自由落下を有効に防止できる。
【００６６】
図１０は基板処理装置５１における概略説明図を示しており、前記実施形態におけるテーブルリフタ１が組み付けられた構造とされている。
【００６７】
即ち、基板処理装置５１は、加熱処理される基板の一例としての半導体ウエハ５２が着脱自在にセットされる熱処理チャンバ５３を備え、該熱処理チャンバ５３上側には、上側ランプハウスの一例としてのフラッシュランプハウス５４が配置されている。また、熱処理チャンバ５３の下側には、下側ランプハウスとしてのハロゲンランプハウス５５が配置され、本実施形態では、熱処理チャンバ５３に対して着脱操作自在にボルト締結される構造とされている。そして、ハロゲンランプハウス５５の下方に昇降操作自在に前記テーブルリフタ１が配置された構造とされている。
【００６８】
そして、ハロゲンランプハウス５５のメンテナンス時には、テーブルリフタ１の載置テーブル３を仮想線で示されるように上昇操作し、ハロゲンランプハウス５５が載置テーブル３上に載置された位置で、熱処理チャンバ５３にハロゲンランプハウス５５を固定するボルト締結を解除操作すれば、載置テーブル３上にハロゲンランプハウス５５が搭載された状態が得られる。
【００６９】
この状態で、自由落下防止装置３９におけるラチェット爪４２のラチェットギア４１に対する係止状態を解除すれば、ハロゲンランプハウス５５の重量の負荷により、載置テーブル３は一方向ロータリダンパ３８のダンパ機能による作用下、自由落下し、下降位置に戻される。
【００７０】
そして、所定のメンテナンス終了後、載置テーブル３を上昇操作して、ハロゲンランプハウス５５を熱処理チャンバ５３にボルト締結すれば、メンテナンス作業が終了する。この際、連結体４８や操作ハンドル４９は取り外して適宜位置に保管しておけばよい。
【００７１】
以上のように、通常は、テーブルリフタ１を折り畳み姿勢で待機させ、ハロゲンランプハウス５５のメンテナンス時には、下方に配置されたテーブルリフタ１の昇降操作を介してハロゲンランプハウス５５を容易に、即座に取り外すことができ、重量物であるハロゲンランプハウス５５であってもメンテナンス作業を効率よく行える利点がある。
【００７２】
なお、本実施形態の基板処理装置５１においては、ハロゲンランプハウス５５の下方にテーブルリフタ１を予め配置して待機した構造を示しているが、必要に応じてテーブルリフタ１をハロゲンランプハウス５５の下方に移動させて配置する構造としてもよい。
【００７３】
また、一方向ロータリダンパ３８や自由落下防止装置３９を、ネジ軸体１０に直接設け、直接的にネジ軸体１０の回転を規制する構造を示しているが、ネジ軸体１０以外に別に支持軸を設け、別に設けられた支持軸に一方向ロータリダンパ３８や自由落下防止装置３９を装着し、ベルト伝動機構やギア連動機構等の連動機構を介して間接的にネジ軸体１０の回転を規制する構造としてもよい。
【００７４】
さらに、本実施形態では、テーブルリフタ１がいわゆる１段式のパンタグラフ機構４を備えた構造とされているが、２段式や３段式等の複数段のパンタグラフ機構４を備える構造であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施形態に係るテーブルリフタの折り畳み姿勢を示す正面図である。
【図２】同一部切欠平面図である。
【図３】図１のIII−III線断面矢視図である。
【図４】図１の右側面図である。
【図５】同動作説明図である。
【図６】同動作説明図である。
【図７】図６の右側面図である。
【図８】自由落下防止装置の要部左側面図である。
【図９】操作ハンドルの連結状態を示す一部説明図である。
【図１０】基板処理装置の概略説明図である。
【符号の説明】
【００７６】
１ テーブルリフタ
３ 載置テーブル
４ パンタグラフ機構
１０ ネジ軸体
１２ ナット体
１７ 支軸
１８ アーム部材
１９ アーム部材
２０ 下側スライダ
２１ 支軸
２６ 支持ブラケット
２７ 支軸
３１ プルロッド
３２ 牽引用ストッパ
３４ カムローラ
３６ カム面
３８ 一方向ロータリダンパ
３９ 自由落下防止装置
４１ ラチェットギア
４２ ラチェット爪
４９ 操作ハンドル
５１ 基板処理装置
５２ 半導体ウエハ
５３ 熱処理チャンバ
５４ フラッシュランプハウス
５５ ハロゲンランプハウス
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パンタグラフ機構の伸縮動作により載置テーブルが昇降操作されるテーブルリフタおよびこのテーブルリフタを備えた基板処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種のテーブルリフタとして、互いに枢支されたアーム部材によってパンタグラフ機構が構成され、パンタグラフ機構の下部の支点部が支持台に連結されて支持され、パンタグラフ機構の上部の支点部が載置テーブルに連結されて支持された構造のものがある。
【０００３】
そして、下部における一方の支点部を他方の支点部に向けて移動させることにより、パンタグラフ機構を上下方向に伸張動作させて載置テーブルを上昇させ、前記一方の支点部を前記他方の支点部から遠ざかる方向に移動させることにより、パンタグラフ機構を上下方向に短縮動作させて載置テーブルを下降させる構造とされていた。
【０００４】
しかしながら、載置テーブルの上昇操作時において、載置テーブルのテーブル高が低い時には非常に大きな推力が必要となる。そのため、載置テーブルにおける載置面の低床化が妨げられ、昇降ストロークが有効に確保し難く、昇降ストロークが短くなるという問題があった。
【０００５】
そこで、パンタグラフ機構の初期伸張動作をカム機構により行うことによって、初期の推力軽減を図ったテーブルリフタが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−１８７５８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一方、上記のような従来のテーブルリフタにおいては、載置テーブルに搭載される搭載負荷が大きくなると、その負荷に耐えられずに載置テーブルが自然に下降するいわゆる自由落下のおそれが生じ、載置テーブルを所望の高さ位置で停止させておくことができないという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は上記のような課題に鑑み、初期動作における推力軽減を図ると共に自由落下を有効に防止するテーブルリフタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための技術的手段は、互いに枢支されたアーム部材を有するパンタグラフ機構の伸縮動作により昇降操作される載置テーブルと、前記アーム部材を押し上げることにより前記パンタグラフ機構の初期伸張動作を行うカム駆動機構と、該カム駆動機構による前記初期伸張動作に続いて前記パンタグラフ機構の一方の支点部を他方の支点部に向けて移動させパンタグラフ機構の伸張動作を行うパンタグラフ伸縮操作機構とを備えたテーブルリフタにおいて、前記パンタグラフ伸縮操作機構の動作を停止させる自由落下防止装置が備えられている点にある。
【００１０】
また、前記パンタグラフ伸縮操作機構は、回転操作自在に支持されたネジ軸体と、該ネジ軸体に螺挿されたナット体とを備え、前記ナット体が前記一方の支点部に連動連結されると共に、このナット体と前記アーム部材の相互間に前記カム駆動機構を備え、前記自由落下防止装置で前記ネジ軸体の回転操作が解除自在に規制される構造としてもよい。
【００１１】
さらに、前記載置テーブルが下降する方向の前記ネジ軸体の回転に負荷を付与する一方向ロータリダンパが備えられている構造としてもよい。
【００１２】
また、前記自由落下防止装置は、前記ネジ軸体に固定されたラチェットギアと、該ラチェットギアの歯部に係脱自在に係止されて前記載置テーブルが下降する方向のネジ軸体の回転を規制するラチェット爪とを備えた構造としてもよい。
【００１３】
さらに、前記自由落下防止装置は、前記ネジ軸体の回転を規制する電磁ブレーキからなる構造としてもよい。
【００１４】
また、前記一方の支点部に枢支されたプルロッドが、前記ネジ軸体と平行な軸心を有して前記ナット体に挿通されると共に、前記カム駆動機構による前記初期伸張動作に続いてナット体がネジ軸体に沿って移動操作される際、ナット体によりプルロッドが牽引されて前記一方の支点部が前記他方の支点部に向けて移動される構造としてもよい。
【００１５】
さらに、前記カム駆動機構による前記初期伸張動作から前記パンタグラフ伸縮操作機構による前記伸張動作へ切り替わる際の前記アーム部材の立ち上がり角度が１５〜３０度の範囲である構造としてもよい。
【００１６】
また、前記ネジ軸体の一端部に、ネジ軸体回転操作用の操作ハンドルが着脱自在に備えられている構造としてもよい。
【００１７】
さらに、基板処理装置は、加熱処理される基板が着脱自在にセットされる熱処理チャンバと、該熱処理チャンバの上側に配置される上側ランプハウスと、前記熱処理チャンバの下側に着脱自在に配置される下側ランプハウスとを備え、前記下側ランプハウスの下方に昇降操作自在に配置された前記テーブルリフタの上昇位置で、前記載置テーブル上に載置された前記下側ランプハウスが前記着脱操作自在とされている構造としてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のテーブルリフタによれば、パンタグラフ伸縮操作機構の動作を停止させる自由落下防止装置がさらに備えられているため、カム駆動機構によりパンタグラフ機構の初期伸張動作における推力軽減が図れるだけでなく、自由落下防止装置によりパンタグラフ伸縮操作機構の動作を停止させることにより、載置テーブルの自由落下を有効に規制でき、所望高さ位置で載置テーブルを停止させた状態で保持できる利点がある。
【００１９】
また、パンタグラフ伸縮操作機構は、回転操作自在に支持されたネジ軸体と、該ネジ軸体に螺挿されたナット体とを備え、ナット体が一方の支点部に連動連結されると共に、このナット体とアーム部材の相互間にカム駆動機構を備え、自由落下防止装置でネジ軸体の回転操作が解除自在に規制される構造とすれば、ネジ軸体の回転操作を規制することによって、載置テーブルの自由落下を有効に規制できる。
【００２０】
さらに、載置テーブルが下降する方向のネジ軸体の回転に負荷を付与する一方向ロータリダンパが備えられている構造とすれば、載置テーブルの下降操作時においては一方向ロータリダンパのダンパ機能により下降速度を遅くでき、搭載負荷が大きい場合であっても急速な下降が有効に防止できる。一方、載置テーブルの上昇操作時には、ダンパ機能が何ら作用せず、搭載負荷に抗して上昇操作すればよい。
【００２１】
また、自由落下防止装置は、ネジ軸体に固定されたラチェットギアと、該ラチェットギアの歯部に係脱自在に係止されて載置テーブルが下降する方向のネジ軸体の回転を規制するラチェット爪とを備えた構造とすれば、簡単な構造によって載置テーブルの自由落下を有効に規制できる。
【００２２】
さらに、自由落下防止装置は、ネジ軸体の回転を規制する電磁ブレーキからなる構造としても、同様に、簡単な構造によって載置テーブルの自由落下を有効に規制できる。
【００２３】
また、一方の支点部に枢支されたプルロッドが、ネジ軸体と平行な軸心を有してナット体に挿通されると共に、カム駆動機構によるパンタグラフ機構の初期伸張動作に続いてナット体がネジ軸体に沿って移動操作される際、ナット体によりプルロッドが牽引されて一方の支点部が他方の支点部に向けて移動される構造とすれば、カム駆動機構によるパンタグラフ機構の初期伸張動作と、その後のパンタグラフ伸縮操作機構によるパンタグラフ機構の伸張動作とを効率よく切り替えることができる。
【００２４】
さらに、カム駆動機構による初期伸張動作からパンタグラフ伸縮操作機構による伸張動作へ切り替わる際のアーム部材の立ち上がり角度が１５〜３０度の範囲である構造とすれば、載置テーブルの上昇操作に際して、大きな推力が必要とされる初期段階をカム駆動機構により有効にカバーできると共に、その後のパンタグラフ伸縮操作機構によるパンタグラフ機構の伸張動作が円滑に行える。
【００２５】
また、ネジ軸体の一端部に、ネジ軸体回転操作用の操作ハンドルが着脱自在に備えられている構造とすれば、ネジ軸体に操作ハンドルを装着して、手動で操作ハンドルを回転操作することにより、載置テーブルの移動状況を確認しながら昇降操作できる。テーブルリフタの不使用時には、操作ハンドルを外しておくことにより、コンパクトな待機状態が得られる。
【００２６】
さらに、基板処理装置は、加熱処理される基板が着脱自在にセットされる熱処理チャンバと、該熱処理チャンバの上側に配置される上側ランプハウスと、熱処理チャンバの下側に着脱自在に配置される下側ランプハウスとを備え、下側ランプハウスの下方に昇降操作自在に配置されたテーブルリフタの上昇位置で、載置テーブル上に載置された下側ランプハウスが前記着脱操作自在とされている構造とすれば、通常は、テーブルリフタを折り畳み姿勢で待機させ、下側ランプハウスのメンテナンス時には、下方に配置されたテーブルリフタの昇降操作を介して下側ランプハウスを即座に取り外すことができ、重量物である下側ランプハウスのメンテナンス作業を効率よく行える利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明すると、図１ないし図７はテーブルリフタ１を示しており、下部に配置された支持台２と、上部に配置された載置テーブル３と、支持台２と載置テーブル３間に配置されるパンタグラフ機構４と、パンタグラフ機構４を伸縮操作するための駆動操作装置５とを備えている。なお、説明の都合上、図１の正面図を基準に、前後、左右および上下の方向を規定して説明する。
【００２８】
図３に示されるように、前記支持台２は平面視略矩形に構成され、支持台２における前後両側辺部の右半部には、下側ガイド台７がそれぞれ着脱自在に取り付けられており、各下側ガイド台７の互いに対向する内面側には、それぞれ左右方向に沿った下側ガイドレール８が着脱自在に装着されている。
【００２９】
また、支持台２における左右両側辺部の前後方向中央部には、軸受ブラケット９がそれぞれ着脱自在に取り付けられており、両軸受ブラケット９に軸受を介してネジ軸体１０が回転自在に支持されている。このネジ軸体１０の両側方に位置した支持台２上には、ネジ軸体１０の軸心と平行な方向に延びるガイドレール１１がそれぞれ振り分け状に着脱自在に装着されている。ここに、ネジ軸体１０は左右方向の軸心を有し、各ガイドレール１１は左右方向に延びる構造とされている。
【００３０】
前記ネジ軸体１０にはナット体１２が螺挿されており、ナット体１２には前後方向に延設された張出部１２ａがそれぞれ備えられている。そして、図４に示されるように、各張出部１２ａの下面には、前記各ガイドレール１１に沿ってスライド自在なスライダ１３が着脱自在に装着されており、ネジ軸体１０が回転操作されると、ナット体１２は各スライダ１３による各ガイドレール１１の案内下、ネジ軸体１０の軸心方向に沿って往復移動操作自在に構成されている。なお、本実施形態においては、ネジ軸体１０とナット体１２とはボールネジ構造とされている。
【００３１】
図２に示されるように、前記載置テーブル３は、支持台２と略同じ大きさの平面視矩形に構成され、載置テーブル３の下面側における前後両側辺部の右半部には、上側ガイド台１５がそれぞれ着脱自在に取り付けられており、各上側ガイド台７の互いに対向する内面側には、それぞれ左右方向に沿った上側ガイドレール１６が着脱自在に装着されている。
【００３２】
前記パンタグラフ機構４は、図１、図５ないし図７に示されるように、長手方向中間部で支軸１７を介して互いに枢支され、いわゆるＸ字状に連結されたアーム部材１８，１９を、前後に離隔して２組備えた構造とされている。
【００３３】
そして、前後の外側に配置された各アーム部材１８の右側端部は、支持台２に備えられた前後両側の前記各下側ガイドレール８に沿ってスライド自在な各下側スライダ２０に、支軸２１を介して前後方向の軸心回り（支軸２１の軸心回り）に回動自在に枢支されている。また、各アーム部材１８の左側端部は、載置テーブル３の左側下面に着脱自在に取り付けられた支持ブラケット２２に、支軸２３を介して前後方向の軸心回り（支軸２３の軸心回り）に回動自在に枢支されている。
【００３４】
一方、前後の内側に配置された各アーム部材１９の右側端部は、載置テーブル３に備えられた前後両側の前記各上側ガイドレール１６に沿ってスライド自在な各上側スライダ２４に、支軸２５を介して前後方向の軸心回り（支軸２５の軸心回り）に回動自在に枢支されている。また、各アーム部材１９の左側端部は、支持台２の左側上面に着脱自在に取り付けられた支持ブラケット２６に、支軸２７を介して前後方向の軸心回り（支軸２７の軸心回り）に回動自在に枢支されている。
【００３５】
ここに、パンタグラフ機構４における一方の支点部としての右側の上部および下部は、各ガイドレール８，９に沿ってスライド自在な可動支点部とされ、他方の支点部としての左側の上部および下部は、それぞれ支持ブラケット２２，２６に枢支された固定支点部とされている。また、図７に示されるように、外側に配置された各アーム部材１８相互間が連結杆２８を介して互いに連結されると共に、内側に配置された各アーム部材１９相互間も連結杆２９を介して互いに連結されている。
【００３６】
前記外側の各アーム部材１８の下端部を枢支する各支軸２１の内側突出端部には、図３や図４に示されるように、適宜長さを有するプルロッド３１の右側端部が支軸２１の軸心回りにそれぞれ回動自在に枢支されている。また、各プルロッド３１の中間部は、ナット体１２における前後両側の張出部１２ａよりもさらに前後方向突出状に設けられた張出端部１２ｂのそれぞれに、ネジ軸体１０と平行な軸心を有して挿通されている。さらに、各プルロッド３１の左側端部には、牽引用ストッパ３２が備えられており、本実施形態では、プルロッド３１の軸心方向に移動調整可能にダブルナットが螺合締結された構造とされている。
【００３７】
そして、ナット体１２が、図３に示されるように、ネジ軸体１０に沿って右側から左方向に移動操作されると、ナット体１２の各張出端部１２ｂと各プルロッド３１とが相対摺動されて、各張出端部１２ｂが各プルロッド３１の牽引用ストッパ３２方向に移動する。
【００３８】
その後、各張出端部１２ｂがそれぞれ各牽引用ストッパ３２に接離自在に当接した状態が得られ、この当接した状態で、ナット体１２がさらに左方向に移動操作されると、ナット体１２により各牽引用ストッパ３２を介して各プルロッド３１が左方向に牽引操作されて、各下側スライダ２０が各下側ガイドレール８に沿ってスライド操作される。
【００３９】
また、ナット体１２における前後両側の各張出部１２ａ上には、前記内側の各アーム部材１９の下方位置に対応して、前後方向の軸心回りに転動自在にカムローラ３４がそれぞれ支軸３５を介して軸支されている。
【００４０】
一方、各カムローラ３４の上方位置に対応する各アーム部材１９における右半部の下面側には、特に、図５や図６に示されるような適宜傾斜角度を有する直線状のカム面３６が備えられている。
【００４１】
そして、図１ないし図４に示されるように、載置テーブル３の最下端位置においては、ナット体１２はネジ軸体１０の右端部分に位置され、各カムローラ３４上に各アーム部材１９におけるカム面３６の右端部分が当接した状態とされている。また、各下側スライダ２０および各上側スライダ２４は、各下側ガイドレール８および各上側ガイドレール１６の右端部分に位置された状態とされている。
【００４２】
この状態で、ネジ軸体１０がテーブルリフタ１の上昇方向に回転操作されると、ナット体１２はネジ軸体１０に沿って左方向に螺進され、漸次左方向に移動していく。このナット体１２の左方向移動により、各カムローラ３４が各アーム部材１９下面側の各カム面３６に沿ってそれぞれ転動していき、この各カムローラ３４と各カム面３６との相対移動により、各アーム部材１９の右側端部が押し上げられていく。ここに、パンタグラフ機構４の初期伸張動作がなされ、これら各カムローラ３４と各カム面３６によりカム駆動機構が構成される。また、ナット体１２の左方向移動に伴って、ナット体１２における各張出端部１２ｂは各プルロッド３１の中間部に沿って左方向に相対移動する。
【００４３】
そして、図５に示されるように、各カムローラ３４が各カム面３６に沿ってカム面３６の左端部分まで移動すると、ナット体１２における各張出端部１２ｂが各プルロッド３１の各牽引用ストッパ３２に当接した状態が得られる。この状態より、さらにナット体１２が左方向に移動操作されると、各張出端部１２ｂの左方向移動により各プルロッド３１が左方向に牽引操作され、各プルロッド３１の右側端部に連結されている可動支点部を構成する各下側スライダ２０が各下側ガイドレール８に沿って左方向にスライド操作される。
【００４４】
ここに、各張出端部１２ｂが各牽引用ストッパ３２に当接した状態となった段階で、カム駆動機構によるパンタグラフ機構４の初期伸張動作が終了し、その後は、可動支点部である下側スライダ２０が、固定支点部である支持ブラケット２６での軸支部分に向けて漸次接近移動され、前記初期伸張動作に続いてパンタグラフ機構４の伸張動作を行う。そして、これらナット体１２の各張出端部１２ｂや各プルロッド３１等により、一方の支点部である可動支点部を、他方の支点部である固定支点部に向けて移動させパンタグラフ機構４を伸張動作を行うパンタグラフ伸縮操作機構が構成される。
【００４５】
なお、前記各支軸１７，２１，２３，２５，２７，３５による枢支部分もしくは軸支部分は、それぞれ軸受を介して支持される構造とされている。
【００４６】
また、図５に示されるように、カム駆動機構によるパンタグラフ機構４の初期伸張動作からパンタグラフ伸縮操作機構による伸張動作に切り替わる際の各アーム部材１９の立ち上がり角度θが、１５〜３０度、好ましくは２０〜２５とされている。
【００４７】
ネジ軸体１０を軸支する右側の軸受ブラケット９より右側に突出するネジ軸体１０の突出部分に位置して、支持台２には一方向ロータリダンパ３８が装着されている。即ち、載置テーブル３が下降する方向のネジ軸体１０の回転に対してダンパ機能が作用して負荷を付与する構成とされ、載置テーブル３が上昇する方向のネジ軸体１０の回転に対してはダンパ機能が作用しない構成とされている。
【００４８】
また、ネジ軸体１０を軸支する左側の軸受ブラケット９より左側に突出するネジ軸体１０の突出部分に位置して、支持台２には自由落下防止装置３９が備えられている。即ち、自由落下防止装置３９は、支持台２に固定されたケース体４０を備え、ケース体４０を挿通するネジ軸体１０のケース体４０内に位置した部分には、図８に示されるように、ラチェットギア４１がネジ軸体１０と一体回転するように固定されている。さらに、ケース体４０内におけるこのラチェットギア４１の一側部には、ラチェットギア４１の歯部４１ａに係脱自在に係止されるラチェット爪４２が、左右方向の軸心回りに揺動自在に支軸４３を介して枢支されている。
【００４９】
さらにまた、ラチェット爪４２をラチェットギア４１の歯部４１ａに係止する方向に弾発付勢するためのコイルバネ等からなる付勢機構４４が備えられている。また、ラチェット爪４２の中途部には、ラチェット爪４２の歯部４１ａに対する係止状態を解除操作するための解除操作部４５が設けられており、この解除操作部４５は、図７や図８に示されるように、ケース体４０に形成されたガイド開口４０ａを介して、ケース体４０外に突出状に配置された構造とされている。
【００５０】
さらに、ケース体４０の側面には、図７に示されるように、ラチェットギア４１とラチェット爪４２との係脱状態が視認可能な透明板等が設けられた透光窓４０ｂが備えられている。また、図８の仮想線で示されるように、ラチェット爪４２をラチェットギア４１から遠ざけた解除位置で、解除操作部４５が係止されて保持するための解除状態保持部４６が適宜備えられている。例えば、解除状態保持部４６として孔部が形成され、解除操作部４５の軸部が係脱自在に係止される構造とすればよい。
【００５１】
そして、本実施形態においては、ラチェットギア４１に対するラチェット爪４２の係止状態で、載置テーブル３が下降する方向のネジ軸体１０の回転を規制する構造とされている。従って、載置テーブル３の上昇操作に際して、ネジ軸体１０が回転操作される際には、ラチェット爪４２の回転に伴って、付勢機構４４の弾発付勢力下、ラチェット爪４２とラチェットギア４１の各歯部４１ａとの係脱が順次繰り返される構造とされている。そして、ネジ軸体１０の回転操作を停止すれば、ラチェット爪４２と４１の所定位置の歯部４１ａとの係止状態が得られ、ネジ軸体１０の載置テーブル３下降方向の回転が規制され、載置テーブル３の自由落下が規制される構造とされている。
【００５２】
また、ケース体４０より外部に突出するネジ軸体１０の左側端部には、六角柱等の非円形のネジ操作部１０ａが一体に備えられている。そして、図９に示されるように、このネジ操作部１０ａに、嵌脱自在で、相対回転不能に嵌合される連結体４８やこの連結体４８に着脱自在に連結される操作ハンドル４９が備えられている。このネジ軸体１０におけるネジ操作部１０ａに対して、連結体４８および操作ハンドル４９を連結し、手動により操作ハンドル４９を回転操作することによりネジ軸体１０が回転操作される構造とされている。即ち、本実施形態におけるテーブルリフタ１は、手動操作により載置テーブル３を昇降操作可能な構造としている。
【００５３】
本実施形態のテーブルリフタ１は以上のように構成されており、所定の重量物である搭載物を所望の高さ位置に持ち上げる場合には、図１や図４に示されるように、下降位置に位置される載置テーブル３上に搭載物を搭載し、この搭載状態で、図９に示されるように、ネジ軸体１０の左側端部のネジ操作部１０ａに、連結体４８を連結し、この連結体４８に操作ハンドル４９を連結する。
【００５４】
そして、操作ハンドル４９により載置テーブル３が上昇する方向にネジ軸体１０を回転操作すれば、ネジ軸体１０の回転に伴ってナット体１２が右側端部から左方向に移動操作されるていく。このナット体１２の左方向移動により、各カムローラ３４が各アーム部材１９下面側の各カム面３６に沿ってそれぞれ転動していき、この各カムローラ３４と各カム面３６との相対移動により、各アーム部材１９の右側端部が押し上げられ、パンタグラフ機構４の初期伸張動作が行われる。
【００５５】
その後、図５に示されるように、各カムローラ３４が各カム面３６に沿ってカム面３６の左端部分まで移動すると、カム駆動機構による初期伸張動作が終了し、ナット体１２における各張出端部１２ｂが各プルロッド３１の各牽引用ストッパ３２に当接した状態が得られる。
【００５６】
この初期伸張動作に続いて、ネジ軸体１０がさらに回転操作されて、さらにナット体１２が左方向に移動操作されると、即ち、パンタグラフ伸縮操作機構による操作によりさらにナット体１２が左方向に移動操作されると、各張出端部１２ｂにより各プルロッド３１が左方向に牽引操作され、各プルロッド３１の右側端部に連結されている可動支点部を構成する各下側スライダ２０が各下側ガイドレール８に沿って左方向にスライド操作され、パンタグラフ機構４がさらに伸張動作される。
【００５７】
なお、このようなパンタグラフ機構４の伸張動作による載置テーブル３の上昇操作に際しては、一方向ロータリダンパ３８によるダンパ機能が何ら作用せず、搭載負荷に抗して上昇操作すればよい。
【００５８】
そして、載置テーブル３が所望の上昇位置に到着した段階で、操作ハンドル４９による回転操作を停止すれば、所望の高さ位置で載置テーブル３が停止した状態が得られる。この際、自由落下防止装置３９におけるネジ軸体１０に固定のラチェットギア４１の歯部４１ａに、ラチェット爪４２が係止した状態が得られているため、ネジ軸体１０の載置テーブル３が下降する方向の回転操作が規制された状態となっており、載置テーブル３に搭載された重量物である搭載物の負荷による自由落下が有効に防止でき、載置テーブル３を所望高さ位置で停止させた状態を有効に保持できる。
【００５９】
また、ラチェットギア４１とラチェット爪４２との係脱による簡単な構造によって、載置テーブル３の自由落下を有効に規制でき、安価でかつ容易に提供できる利点がある。
【００６０】
一方、所定高さ位置で搭載物が搭載された載置テーブル３を下降操作する場合には、図８の仮想線で示されるように、ラチェットギア４１の歯部４１ａに対するラチェット爪４２の係止を解除し、ラチェット爪４２を解除状態保持部４６により解除状態で保持すれば、搭載物の重量による負荷により載置テーブル３が自由落下していく。この際、一方向ロータリダンパ３８のダンパ機能により、ネジ軸体１０の下降方向の回転に負荷が付与されるため、載置テーブル３の下降速度を遅くでき、搭載負荷が大きい場合であっても載置テーブル３の急速な下降が有効に防止でき、安全性の向上が図れる。なお、載置テーブル３が自由落下しない程度の負荷であれば、操作ハンドル４９の回転操作により下降操作することもできる。
【００６１】
また、カムローラ３４とカム面３６とのカム駆動機構を各アーム部材１９の下方位置に配置し、カム駆動機構によるパンタグラフ機構４の初期伸張動作と、その後のパンタグラフ伸縮操作機構によるパンタグラフ機構４の伸張動作とを各プルロッド３１を利用して切り替える構造としているため、載置テーブル３の下方領域内でコンパクトに構成できると共に効率よく切り替えることができる利点がある。
【００６２】
さらに、カム駆動機構による初期伸張動作からパンタグラフ伸縮操作機構による伸張動作へ切り替わる際のアーム部材の立ち上がり角度が１５〜３０度の範囲、好ましくは２０〜２５度の範囲としているため、載置テーブル３の上昇操作に際して、大きな推力が必要とされる初期段階をカム駆動機構により有効にカバーできると共に、その後のパンタグラフ伸縮操作機構によるパンタグラフ機構４の伸張動作が円滑に効率よく行える。
【００６３】
また、ネジ軸体１０の突出端部のネジ操作部１０ａに、連結体４８および操作ハンドル４９を連結して、操作ハンドル４９の回転操作により載置テーブル３を昇降操作する手動操作方式の構成であり、簡単な構造であると共に、手動操作により載置テーブル３を昇降操作するため、載置テーブル３の移動状況を確認しながら昇降操作でき、安全性にも優れる。そして、テーブルリフタ１の不使用時には、連結体４８や操作ハンドル４９を外しておくことにより、よりコンパクトなテーブルリフタ１の待機状態が得られる。
【００６４】
なお、このような操作ハンドル４９を用いた手動操作方式に替えて、電磁ブレーキ付きモータを用いてネジ軸体１０を回転操作する構造とすることもできる。
【００６５】
また、自由落下防止装置３９として、ラチェットギア４１とラチェット爪４２とによりネジ軸体１０の回転を規制する構造を示しているが、ラチェットギア４１やラチェット爪４２に替えて、電磁ブレーキによりネジ軸体１０の回転を規制する構造としてもよい。このように電磁ブレーキを用いた構造としても、同様に、簡単な構造によって載置テーブル３の自由落下を有効に防止できる。
【００６６】
図１０は基板処理装置５１における概略説明図を示しており、前記実施形態におけるテーブルリフタ１が組み付けられた構造とされている。
【００６７】
即ち、基板処理装置５１は、加熱処理される基板の一例としての半導体ウエハ５２が着脱自在にセットされる熱処理チャンバ５３を備え、該熱処理チャンバ５３上側には、上側ランプハウスの一例としてのフラッシュランプハウス５４が配置されている。また、熱処理チャンバ５３の下側には、下側ランプハウスとしてのハロゲンランプハウス５５が配置され、本実施形態では、熱処理チャンバ５３に対して着脱操作自在にボルト締結される構造とされている。そして、ハロゲンランプハウス５５の下方に昇降操作自在に前記テーブルリフタ１が配置された構造とされている。
【００６８】
そして、ハロゲンランプハウス５５のメンテナンス時には、テーブルリフタ１の載置テーブル３を仮想線で示されるように上昇操作し、ハロゲンランプハウス５５が載置テーブル３上に載置された位置で、熱処理チャンバ５３にハロゲンランプハウス５５を固定するボルト締結を解除操作すれば、載置テーブル３上にハロゲンランプハウス５５が搭載された状態が得られる。
【００６９】
この状態で、自由落下防止装置３９におけるラチェット爪４２のラチェットギア４１に対する係止状態を解除すれば、ハロゲンランプハウス５５の重量の負荷により、載置テーブル３は一方向ロータリダンパ３８のダンパ機能による作用下、自由落下し、下降位置に戻される。
【００７０】
そして、所定のメンテナンス終了後、載置テーブル３を上昇操作して、ハロゲンランプハウス５５を熱処理チャンバ５３にボルト締結すれば、メンテナンス作業が終了する。この際、連結体４８や操作ハンドル４９は取り外して適宜位置に保管しておけばよい。
【００７１】
以上のように、通常は、テーブルリフタ１を折り畳み姿勢で待機させ、ハロゲンランプハウス５５のメンテナンス時には、下方に配置されたテーブルリフタ１の昇降操作を介してハロゲンランプハウス５５を容易に、即座に取り外すことができ、重量物であるハロゲンランプハウス５５であってもメンテナンス作業を効率よく行える利点がある。
【００７２】
なお、本実施形態の基板処理装置５１においては、ハロゲンランプハウス５５の下方にテーブルリフタ１を予め配置して待機した構造を示しているが、必要に応じてテーブルリフタ１をハロゲンランプハウス５５の下方に移動させて配置する構造としてもよい。
【００７３】
また、一方向ロータリダンパ３８や自由落下防止装置３９を、ネジ軸体１０に直接設け、直接的にネジ軸体１０の回転を規制する構造を示しているが、ネジ軸体１０以外に別に支持軸を設け、別に設けられた支持軸に一方向ロータリダンパ３８や自由落下防止装置３９を装着し、ベルト伝動機構やギア連動機構等の連動機構を介して間接的にネジ軸体１０の回転を規制する構造としてもよい。
【００７４】
さらに、本実施形態では、テーブルリフタ１がいわゆる１段式のパンタグラフ機構４を備えた構造とされているが、２段式や３段式等の複数段のパンタグラフ機構４を備える構造であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施形態に係るテーブルリフタの折り畳み姿勢を示す正面図である。
【図２】同一部切欠平面図である。
【図３】図１のIII−III線断面矢視図である。
【図４】図１の右側面図である。
【図５】同動作説明図である。
【図６】同動作説明図である。
【図７】図６の右側面図である。
【図８】自由落下防止装置の要部左側面図である。
【図９】操作ハンドルの連結状態を示す一部説明図である。
【図１０】基板処理装置の概略説明図である。
【符号の説明】
【００７６】
１ テーブルリフタ
３ 載置テーブル
４ パンタグラフ機構
１０ ネジ軸体
１２ ナット体
１７ 支軸
１８ アーム部材
１９ アーム部材
２０ 下側スライダ
２１ 支軸
２６ 支持ブラケット
２７ 支軸
３１ プルロッド
３２ 牽引用ストッパ
３４ カムローラ
３６ カム面
３８ 一方向ロータリダンパ
３９ 自由落下防止装置
４１ ラチェットギア
４２ ラチェット爪
４９ 操作ハンドル
５１ 基板処理装置
５２ 半導体ウエハ
５３ 熱処理チャンバ
５４ フラッシュランプハウス
５５ ハロゲンランプハウス
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに枢支されたアーム部材を有するパンタグラフ機構の伸縮動作により昇降操作される載置テーブルと、前記アーム部材を押し上げることにより前記パンタグラフ機構の初期伸張動作を行うカム駆動機構と、該カム駆動機構による前記初期伸張動作に続いて前記パンタグラフ機構の一方の支点部を他方の支点部に向けて移動させパンタグラフ機構の伸張動作を行うパンタグラフ伸縮操作機構とを備えたテーブルリフタにおいて、
前記パンタグラフ伸縮操作機構の動作を停止させる自由落下防止装置が備えられていることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項２】
請求項１に記載のテーブルリフタにおいて、
前記パンタグラフ伸縮操作機構は、回転操作自在に支持されたネジ軸体と、該ネジ軸体に螺挿されたナット体とを備え、
前記ナット体が前記一方の支点部に連動連結されると共に、このナット体と前記アーム部材の相互間に前記カム駆動機構を備え、
前記自由落下防止装置で前記ネジ軸体の回転操作が解除自在に規制されることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項３】
請求項２に記載のテーブルリフタにおいて、
前記載置テーブルが下降する方向の前記ネジ軸体の回転に負荷を付与する一方向ロータリダンパが備えられていることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載のテーブルリフタにおいて、
前記自由落下防止装置は、前記ネジ軸体に固定されたラチェットギアと、該ラチェットギアの歯部に係脱自在に係止されて前記載置テーブルが下降する方向のネジ軸体の回転を規制するラチェット爪とを備えたことを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項５】
請求項２または請求項３に記載のテーブルリフタにおいて、
前記自由落下防止装置は、前記ネジ軸体の回転を規制する電磁ブレーキからなることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項６】
請求項２ないし請求項５のいずれかに記載のテーブルリフタにおいて、
前記一方の支点部に枢支されたプルロッドが、前記ネジ軸体と平行な軸心を有して前記ナット体に挿通されると共に、前記カム駆動機構による前記初期伸張動作に続いてナット体がネジ軸体に沿って移動操作される際、ナット体によりプルロッドが牽引されて前記一方の支点部が前記他方の支点部に向けて移動されることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項７】
請求項２ないし請求項６のいずれかに記載のテーブルリフタにおいて、
前記カム駆動機構による前記初期伸張動作から前記パンタグラフ伸縮操作機構による前記伸張動作へ切り替わる際の前記アーム部材の立ち上がり角度が１５〜３０度の範囲であることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項８】
請求項２ないし請求項７のいずれかに記載のテーブルリフタにおいて、
前記ネジ軸体の一端部に、ネジ軸体回転操作用の操作ハンドルが着脱自在に備えられていることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のテーブルリフタを備えた基板処理装置であって、
基板処理装置は、加熱処理される基板が着脱自在にセットされる熱処理チャンバと、該熱処理チャンバの上側に配置される上側ランプハウスと、前記熱処理チャンバの下側に着脱自在に配置される下側ランプハウスとを備え、
前記下側ランプハウスの下方に昇降操作自在に配置された前記テーブルリフタの上昇位置で、前記載置テーブル上に載置された前記下側ランプハウスが前記着脱操作自在とされていることを特徴とする基板処理装置。
【請求項１】
互いに枢支されたアーム部材を有するパンタグラフ機構の伸縮動作により昇降操作される載置テーブルと、前記アーム部材を押し上げることにより前記パンタグラフ機構の初期伸張動作を行うカム駆動機構と、該カム駆動機構による前記初期伸張動作に続いて前記パンタグラフ機構の一方の支点部を他方の支点部に向けて移動させパンタグラフ機構の伸張動作を行うパンタグラフ伸縮操作機構とを備えたテーブルリフタにおいて、
前記パンタグラフ伸縮操作機構の動作を停止させる自由落下防止装置が備えられていることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項２】
請求項１に記載のテーブルリフタにおいて、
前記パンタグラフ伸縮操作機構は、回転操作自在に支持されたネジ軸体と、該ネジ軸体に螺挿されたナット体とを備え、
前記ナット体が前記一方の支点部に連動連結されると共に、このナット体と前記アーム部材の相互間に前記カム駆動機構を備え、
前記自由落下防止装置で前記ネジ軸体の回転操作が解除自在に規制されることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項３】
請求項２に記載のテーブルリフタにおいて、
前記載置テーブルが下降する方向の前記ネジ軸体の回転に負荷を付与する一方向ロータリダンパが備えられていることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載のテーブルリフタにおいて、
前記自由落下防止装置は、前記ネジ軸体に固定されたラチェットギアと、該ラチェットギアの歯部に係脱自在に係止されて前記載置テーブルが下降する方向のネジ軸体の回転を規制するラチェット爪とを備えたことを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項５】
請求項２または請求項３に記載のテーブルリフタにおいて、
前記自由落下防止装置は、前記ネジ軸体の回転を規制する電磁ブレーキからなることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項６】
請求項２ないし請求項５のいずれかに記載のテーブルリフタにおいて、
前記一方の支点部に枢支されたプルロッドが、前記ネジ軸体と平行な軸心を有して前記ナット体に挿通されると共に、前記カム駆動機構による前記初期伸張動作に続いてナット体がネジ軸体に沿って移動操作される際、ナット体によりプルロッドが牽引されて前記一方の支点部が前記他方の支点部に向けて移動されることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項７】
請求項２ないし請求項６のいずれかに記載のテーブルリフタにおいて、
前記カム駆動機構による前記初期伸張動作から前記パンタグラフ伸縮操作機構による前記伸張動作へ切り替わる際の前記アーム部材の立ち上がり角度が１５〜３０度の範囲であることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項８】
請求項２ないし請求項７のいずれかに記載のテーブルリフタにおいて、
前記ネジ軸体の一端部に、ネジ軸体回転操作用の操作ハンドルが着脱自在に備えられていることを特徴とするテーブルリフタ。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のテーブルリフタを備えた基板処理装置であって、
基板処理装置は、加熱処理される基板が着脱自在にセットされる熱処理チャンバと、該熱処理チャンバの上側に配置される上側ランプハウスと、前記熱処理チャンバの下側に着脱自在に配置される下側ランプハウスとを備え、
前記下側ランプハウスの下方に昇降操作自在に配置された前記テーブルリフタの上昇位置で、前記載置テーブル上に載置された前記下側ランプハウスが前記着脱操作自在とされていることを特徴とする基板処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−２２７４３４（Ｐ２００９−２２７４３４Ａ）
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−７７４４４（Ｐ２００８−７７４４４）
【出願日】平成２０年３月２５日（２００８．３．２５）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２５日（２００８．３．２５）
【出願人】（０００２０７５５１）大日本スクリーン製造株式会社 (2,640)
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