説明

搬送装置

【課題】据え付け時などにおいて取り扱いが容易な搬送装置を提供する。
【解決手段】固定ベース1と、固定ベース1に対して鉛直軸線Os周りに旋回可能に支持された旋回ベース2と、旋回ベース2に搭載されたガイド部材3と、旋回ベース2ないしガイド部材3に支持された直線移動機構4と、直線移動機構4に支持され、ワークを水平直線状の移動行程に沿って搬送するハンド5A,5Bと、軸線Osに沿って配置され、固定ベース1内のモータM3,M4の駆動力を直線移動機構4に伝達するための伝動軸26,27とを備えた搬送装置A1であって、旋回ベース2は上下に分離可能に連結されたハウジング22と円筒軸21とを備え、ハウジング22には軸線Os周りに回転可能に支持された連結部材61,62が付属させられており、連結部材61,62には伝動軸26,27に対して上方から係合される係合部材71,72が着脱可能に設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、搬送装置に関し、より詳しくは、基板等の薄板状のワークを直線状に搬送することができる搬送装置に関する。
【背景技術】
【0002】
搬送装置のうち、直線状の移動行程に沿ってハンドを移動させる機構(直線移動機構)をもつものは、いわゆる多関節型ロボットに比較して構成が簡単で安価であり、たとえば、半導体製造装置の製造工程、あるいは、液晶表示パネルの製造工程において、各処理室へのウエハ、あるいはガラス基板等の薄板状のワークの搬入あるいは搬出用として多用されている。
【0003】
このような薄板状のワークを搬送するための搬送装置としては、たとえば下記の特許文献1に開示されたものがある。この搬送装置は、旋回ベースに支持されたリンクアーム機構が設けられ、このリンクアーム機構の先端部に基板等の板状ワークを水平に保持可能なハンドが設けられたものである。旋回ベースは、固定ベースに対して旋回可能に支持されており、固定ベース上でこの旋回ベースが鉛直状の旋回軸周りに旋回すると、それに伴ってリンクアーム機構が旋回させられる。固定ベースの内部には、リンクアーム機構を駆動させるための駆動源が設けられているとともに、この駆動源からの駆動力をリンクアーム機構に伝達するための伝動軸が旋回ベースの内部まで延びるように設けられている。リンクアーム機構は、固定ベース内の上記駆動源からの駆動力が伝動軸を介して伝達されることによって駆動させられ、リンクアーム機構が駆動すると、ハンドに保持された板状ワークが水平面内で直線的に移動させられる。これにより、板状ワークが所定位置から他の位置へと搬送させられる。また、旋回ベースにはガイド部材が支持されているとともに、このガイド部材には、リンクアーム機構が揺動する際にハンドを支持しながら所定の方向に移動案内するためのガイドレールが固定されている。この構成によれば、板状ワークを保持したハンドをより安定した姿勢で直線的に移動させることができる。
【0004】
一方、近年においては、たとえば、液晶表示パネルの製造において取り扱うパネルサイズが大きくなる傾向がある。それに伴い、搬送装置におけるハンドおよびこれに載置して搬送するべきワークの寸法が大きくなり、その結果、移動行程においても長大化が求められている。
【0005】
しかしながら、ワーク寸法の大型化にともない移動行程の長大化が進むと、搬送装置全体の寸法としても大型化を招くことになる。このような搬送装置の大型化によって、たとえば、搬送装置を据え付ける際などにおいて、その取り扱いに困難を来すという不都合が生じていた。
【0006】
【特許文献1】特開2005−125479号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、据え付け時などにおいても取り扱いが比較的に容易な搬送装置を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を採用した。
【0009】
本発明によって提供される搬送装置は、固定ベースと、この固定ベースに対して鉛直軸線周りに旋回可能に支持された旋回ベースと、この旋回ベースに搭載されたガイド部材と、上記旋回ベースないし上記ガイド部材に支持された直線移動機構と、この直線移動機構に支持され、この直線移動機構の作動によりワークを水平直線状の移動行程に沿って搬送するハンドと、上記固定ベース内に配置された駆動源と、上記鉛直軸線に沿って配置され、上記駆動源からの駆動力を上記直線移動機構に伝達するための伝動軸と、を備えた搬送装置であって、上記旋回ベースは、上下に分離可能に連結された上位部と下位部とを備えているとともに、上記上位部には、この上位部に対して上記鉛直軸線周りに回転可能に支持された連結部材が付属させられており、上記連結部材には、上記伝動軸に対して上方から係合させられる係合部材が着脱可能に設けられていることを特徴としている。
【0010】
本発明に係る搬送装置においては、直線移動機構を支持するとともに鉛直軸線周りに旋回する旋回ベースは、上位部と下位部とに分離可能とされており、この上位部には、直線移動機構に駆動力を伝達する連結部材が鉛直軸線周りに回転可能に支持されている。また、連結部材には、伝動軸に対して上方から係合させられる係合部材が着脱可能に設けられている。このような構成によれば、たとえば据え付け時などにおいては、係合部材を連結部材から取り外して上方に引き抜くことにより伝動軸と連結部材との連係を解除したうえで、旋回ベースの上位部と下位部との連結状態を解除することにより、上下に適切に分離することができる。すなわち、比較的に長尺となる直線移動機構をガイド部材ないし旋回ベースの上位部に支持させた状態で分離することが可能となるので、上記据え付け時などにおいても、搬送装置の取り扱いが容易になる。
【0011】
好ましい実施の形態においては、上記ハンドは、上記移動行程に沿って相互に干渉することなく移動可能とされた第1および第2のハンドを含み、上記直線移動機構は、上記第1および第2のハンドをそれぞれ駆動する第1および第2の駆動機構を含んでいるとともに、上記連結部材は、上記第1および第2の駆動機構に対応して同軸状に配置された第1および第2の連結部材からなっており、上記伝動軸は、上記第1および第2の駆動機構に対応して同軸状に配置された第1および第2の伝動軸からなっており、かつ、上記係合部材は、上記第1の伝動軸に係合させられ、かつ上記第1の連結部材に着脱可能に設けられる第1の係合部材と、上記第2の伝動軸に係合させられ、かつ上記第2の連結部材に着脱可能に設けられる第2の係合部材とを含んでいる。
【0012】
上記構成の搬送装置は、ハンドを2つ備え、当該2つのハンドが別個独立して駆動させられるいわゆる2アーム式の搬送装置においても好適に適用することができる。
【0013】
好ましい実施の形態においては、上記第1および第2の伝動軸と上記第1および第2の連結部材との間には、上記鉛直軸線の周方向に所定の間隙が設けられている。
【0014】
このような構成によれば、第1および第2の係合部材をそれぞれ第1および第2の連結部材から取り外した状態にしておけば、第1および第2の伝動軸と第1および第2の連結部材との間には鉛直軸線の周方向への所定の間隙空間が確保される。このため、旋回ベースの上位部を下位部に対して分離し、あるいは連結する際に、当該上位部を上下移動させたとしても、伝動軸と連結部材とが接触するのを回避することができ、これらの部材がこじる、あるいは変形するなどといった問題が生じることもない。
【0015】
好ましい実施の形態においては、上記第1および第2の伝動軸の上端は、それぞれスプライン軸部とされており、上記第1および第2の係合部材は、上記スプライン軸部とそれぞれ嵌合するスプラインボス部を有する。
【0016】
このような構成によれば、第1および第2の伝動軸と第1および第2の係合部材とは、スプライン嵌合されていることにより、これらの部材どうしの係合状態は適正に維持される。したがって、第1および第2の伝動軸の回転駆動力は、第1および第2の係合部材を介して第1および第2の連結部材へ適正に伝達される。
【0017】
好ましい実施の形態においては、上記第1および第2の連結部材は、これら連結部材の回転面内において、それぞれその一部が上記上位部に重なるように構成されており、上記上位部ならびに上記第1および第2の連結部材には、これらが重なる部分にピンを挿通するための貫通孔がそれぞれ形成されている。
【0018】
このような構成によれば、旋回ベースの上位部を下位部に対して分離する際に、上位部ならびに第1および第2の連結部材のそれぞれに形成された貫通孔に対して共通のピンを挿通しておくことにより、第1および第2の連結部材のそれぞれを上位部に対して回転不能としておくことができる。このため、上位部および下位部を連結する際に、伝動軸側と連結部材側との位置合わせなどの調整が不要となり、取り扱いの面で好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下、本発明に係る搬送装置の好ましい実施形態につき、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【0020】
図1〜図5は、本発明の第1の実施形態に係る搬送装置を示している。搬送装置A1は、たとえば液晶表示パネル用の基板等といった薄板状のワークWを搬送するためのものである。この搬送装置A1は、図1〜図3に表れているように、固定ベース1と、固定ベース1に対して鉛直軸線Os周りに旋回可能に支持された旋回ベース2と、旋回ベース2に搭載されたガイド部材3と、旋回ベース2ないしガイド部材3に支持された直線移動機構4と、直線移動機構4に各別に支持された一対のハンド5A,5Bとを備えている。ハンド5A,5Bは、上記薄板状のワークWを水平姿勢で保持するためのものである。
【0021】
図3によく表れているように、固定ベース1は、底壁部11と、円筒状の側壁部12と天井壁13とを備えた、略円柱状の外形を有するハウジング1Aを備えており、天井壁13には、中心開口13Aが形成されている。
【0022】
固定ベース1の内部には、昇降ベース14が支持されている。昇降ベース14は、中心開口13Aよりも小径の外径をもち、上下方向に所定の寸法を有する円筒部141と、この円筒部141の下端に形成された外向フランジ部142とを有している。ハウジング1Aの側壁部12の内壁には、上下方向の直線ガイドレール15が複数取り付けられているとともに、昇降ベース14の外向フランジ部142に設けた複数のガイド部材16が直線ガイドレール15に対して上下方向スライド移動可能に支持されている。これにより、昇降ベース14は、固定ベース1に対し、上下方向に所定範囲内で移動可能であり、このとき、昇降ベース14の円筒部141の上部がハウジング1Aの中心開口13Aから出没する。
【0023】
固定ベース1の天井壁13と昇降ベース14の外向フランジ部142との間には、この昇降ベース14の円筒部141を取り囲むようにして配置されたベローズ17の両端が連結されている。このベローズ17は、昇降ベース14の上下方向の移動にかかわらず、固定ベース1の天井壁13と昇降ベース14の外向フランジ部142との間を気密シールする。
【0024】
固定ベース1の内部にはまた、ベローズ17の外側において、鉛直方向に配置されて回転するネジ軸181と、このネジ軸181に螺合され、かつ昇降ベース14の外向フランジ部142に貫通状に固定されたナット部材182とからなるボールネジ機構18が配置されている。ネジ軸181は、その下端に取付けたプーリ183に掛け回されたベルト184によってモータM1に連係されており、このモータM1の駆動により、正逆方向に回転させられる。このようにしてネジ軸181を回転することにより、昇降ベース14が昇降させられる。
【0025】
旋回ベース2は、円筒軸21(下位部)と、その上方につながるハウジング22(上位部)とを備えている。円筒軸21とハウジング22とは、複数の締結ボルト23(図3においては1つのみが示されている)を介して連結されており、上下に分離可能となっている。ハウジング22が円筒軸21に連結された状態において、円筒軸21とハウジング22との間は図示しないシール部材によって気密シールされている。円筒軸21は、昇降ベース14の円筒部141の内部にベアリング241を介して鉛直軸線Osを中心として回転可能に支持されている。円筒部141と円筒軸21との間にはまた、ベアリング241よりも上位に位置するシール機構242が介装されている。シール機構242は、当該シール機構242よりも上方の空間と、シール機構242よりも下方の昇降ベース14の内側空間とを遮蔽して気密性を保持するものである。円筒軸21の上部には位置決め用の複数のノックピン211(図3においては1つのみが示されている)が立設されており、当該ノックピン211は、ハウジング22に形成されたピン孔221に嵌入されている。円筒軸21の下端には、プーリ212が一体的に形成されており、このプーリ212と円筒部141内に支持されたモータM2の出力軸に取り付けたプーリとの間にベルト251が掛け回されている。これにより、モータM2を駆動させると、旋回ベース2が鉛直軸線Os周りに旋回する。
【0026】
旋回ベース2の円筒軸21には、後述する第1および第2のリンクアーム機構42A,42Bに駆動力を伝達するための第1および第2の伝動軸26,27が鉛直軸線Osに沿って同軸状に挿通されている。第2の伝動軸27は、円筒状の軸とされ、円筒軸21の内側にベアリング243を介して回転可能に支持されている。第1の伝動軸26は、第2の伝動軸27の内側にベアリング244を介して回転可能に支持されている。第1の伝動軸26の下端は、円筒部141内に支持されたモータM3の出力軸に連結されている。一方、第2の伝動軸27の下端には、プーリ271が設けられており、このプーリ271と、円筒部141内に支持されたモータM4の出力軸に取り付けたプーリとの間にベルト252が掛け回されている。図4によく表れているように、第1および第2の伝動軸26,27の上端には、それぞれスプライン軸部262,272が形成されている。
【0027】
旋回ベース2のハウジング22には、その上部中央に開口222が形成されており、この開口222の下方に環状の支持部材223が連結固定されている。この支持部材223には、第1および第2の連結部材61,62が鉛直軸線Osに沿って同軸状に挿通されている。また、図4に表れているように、支持部材223の所定部位には、鉛直軸線Osの平行線に沿う貫通孔224が形成されている。
【0028】
図4に表れているように、第1の連結部材61は、円筒軸611と、この円筒軸611に対して周方向外方に突出する鍔部612とを有し、支持部材223の内側にベアリング245を介して回転可能に支持されている。鍔部612は、第1の連結部材61の回転面内において、上記支持部材223の下方に重なるように設けられている。鍔部612の周縁には、プーリ613が設けられている。また、鍔部612の所定部位には、鉛直軸線Osの平行線に沿う貫通孔614が形成されている。
【0029】
第2の連結部材62は、円筒軸621と、この円筒軸621に対して周方向外方に突出する鍔部622とを有し、第1の連結部材61の円筒軸611にベアリング246を介して回転可能に支持されている。円筒軸621は、第1の連結部材61の円筒軸611の内側に位置している。鍔部622は、第2の連結部材62の回転面内において、上記支持部材223および鍔部612の下方に重なるように設けられている。鍔部622の周縁には、プーリ623が設けられている。また、鍔部622の所定部位には、鉛直軸線Osの平行線に沿う貫通孔624が形成されている。
【0030】
ここで、支持部材223の貫通孔224、ならびに第1および第2の連結部材61,62の貫通孔614,624は、それぞれその中心が、鉛直軸線Osを共通中心とする同心円上に位置するように配置されている。これにより、これらの貫通孔224,614,624は、鉛直軸線Osに沿う一直線上に並ぶ状態とすることが可能である。図4に表れているように、この状態において貫通孔224,614,624にピン81を挿通することにより、第1および第2の連結部材61,62の支持部材223に対する相対回転が阻止される。
【0031】
第1の連結部材61の円筒軸611の上端には、第1の係合部材71が取付ボルト82を介して着脱可能に設けられている。より具体的には、第1の係合部材71は、円筒軸711と、この円筒軸711の上端に設けられ、第1の連結部材61の円筒軸611に重ね合わされた外向フランジ部712とを有する。円筒軸711の下端には、上記第1の伝動軸26の上端に形成されたスプライン軸部262に係合するスプラインボス部713が形成されている。これにより、第1の係合部材71は、第1の伝動軸26に対し、上方から係合させることが可能となっている。
【0032】
第2の連結部材62の円筒軸621の上端には、第2の係合部材72が取付ボルト83を介して着脱可能に設けられている。より具体的には、第2の係合部材72は、円筒軸721と、この円筒軸721の上端に設けられ、第2の連結部材62の円筒軸621に重ね合わされた外向フランジ部722とを有する。円筒軸721の下端には、上記第2の伝動軸27の上端に形成されたスプライン軸部272に係合するスプラインボス部723が形成されている。これにより、第2の係合部材72は、第2の伝動軸27に対し、上方から係合させることが可能となっている。ここで、円筒軸721は、第1の係合部材71の円筒軸711の外側、かつ第2の連結部材62の円筒軸621の内側に配置されている。このため、第2の係合部材72を第2の連結部材62から取り外した状態においては、第2の伝動軸27のスプライン軸部272と第2の連結部材62の円筒軸621との間には、円筒軸721の厚みに相当する間隙がある。
【0033】
直線移動機構4は、ハンド5A,5Bを水平直線状の移動行程GLに沿って搬送するためのものであり、図3に表れているように、ガイド部材3上に設けられたガイドレール41A,41Bと、ハンド5A,5Bに水平方向の駆動力を伝達するリンクアーム機構42A,42Bとを有する。
【0034】
ガイドレール41A,41Bを支持するガイド部材3は、水平方向に延びる長手軸線(移動行程GL)を有する平面視長矩形状をしているとともに、底壁31と、この底壁31の両側縁部に形成された左右の起立壁32と、カバー33とを有する。ガイドレール41A,41Bは、底壁31に支持されており、これらガイドレール41A,41Bの上部は、カバー33によって覆われている。底壁31には、中央部に開口31Aが形成されており、この開口31Aには、この開口31Aを気密状態で塞ぐ蓋体34が着脱可能に取り付けられている。カバー33には、中央部に開口33Aが形成されており、この開口33Aには、この開口33Aを塞ぐ蓋体35が着脱可能に取り付けられている。上記底壁31はまた、旋回ベース2のハウジング22に固定されており、旋回ベース2が旋回させられると、これにともなってガイド部材3が旋回する。
【0035】
ハンド5Aは、その下部に形成された支持アーム51a、および支持アーム51aに設けられたスライダ411Aを介して、内側の一対のガイドレール41Aに支持されている。ハンド5Bは、ハンド5Aの側方を迂回するように形成された一対の支持アーム51b、および支持アーム51bに設けられたスライダ411Bを介して、外側の一対のガイドレール41Bに支持されている。
【0036】
ハンド5A,5Bには、ガイド部材3の長手方向に延びる複数のホーク状の保持片52a,52bが一体的に設けられており、これらの保持片52a,52b上に上記薄板状のワークWが載置保持される。また、ハンド5Aの支持アーム51aには、延長部53aが連設されており、この延長部53aは、ガイド部材3の底壁31に形成されたスリットを貫通するとともに外側のガイドレール41Bの下方を通って外側に延ばされている。延長部53aには、リンク機構42Aのアーム424(図3において右側のもの)の先端部が回転可能に連結されている。一方、ハンド5Bの支持アーム51bには、軸53bが連設されており、この軸53bには、リンクアーム機構42Bのアーム424(図3において左側のもの)の先端部が回転可能に連結されている。
【0037】
リンクアーム機構42A,42Bは、それぞれ、複数のアーム421〜424を連結して構成されたものである。リンクアーム機構42A,42Bの主な構成および動作については、従来のものと同様であるため、詳細な説明を省略する。アーム421の基端部421aは、旋回ベース2のハウジング22の上部に設けられた開口にベアリング247を介して回転可能に支持されている。基端部421aの下端には、減速機構425を介して回転軸420が連結されている。基端部421aとハウジング22の上部との間には、ベアリング247よりも上位において、気密性を保持するためのシール機構248が設けられている。これにより、ハウジング22の内部、およびこの内部から円筒軸21を介して連通する昇降ベース14の内側空間は、外部に対して気密シールされている。
【0038】
リンクアーム機構42Aの回転軸420(図3において右側)の下端には、プーリ420aが設けられており、このプーリ420aと、第1の連結部材61のプーリ613との間にベルト253が掛け回されている。これにより、モータM3を駆動させると、このモータM3の回転駆動力は、第1の伝動軸26、第1の係合部材71、第1の連結部材61、およびベルト253の連係によって回転軸420に伝達され、リンクアーム機構42Aが駆動させられる。一方、リンクアーム機構42Bの回転軸420(図3において左側)の下端には、プーリ420bが設けられており、このプーリ420bと、第2の連結部材62のプーリ623との間にベルト254が掛け回されている。これにより、モータM4を駆動させると、このモータM4の回転駆動力は、ベルト252、第2の伝動軸27、第2の係合部材72、第2の連結部材62、およびベルト254の連係によって回転軸420に伝達され、リンクアーム機構42Bが駆動させられる。
【0039】
第1のリンクアーム機構42Aが駆動すると、それに連動して下側のハンド5Aが内側2つのガイドレール41Aに支持されながら水平にスライドする。第2のリンクアーム機構42Bが駆動すると、ハンド5Aに干渉することなく上側のハンド5Bが外側2つのガイドレール41Bに支持されながら水平にスライドする。その際、ハンド5Aとリンクアーム機構42Aとを連結する延長部53aは、ガイド部材3に妨げられることなくスライドする。これにより、ハンド5A,5Bの保持片52a,52bに載せられたワークWが安定した姿勢で搬送される。
【0040】
上記構成の搬送装置A1は、たとえば液晶表示パネルの製造工程において、プロセスチャンバへワークを搬入し、あるいは搬出するために用いられる。この場合、搬送装置A1は、たとえば、周部に複数のプロセスチャンバが配置されたトランスポートチャンバ内に真空雰囲気下で配置される。
【0041】
搬送装置A1においては、たとえば据え付け時などの際には、直線移動機構4を支持するとともに鉛直軸線Os周りに旋回する旋回ベース2は、上述したように、上位部であるハウジング22と下位部である円筒軸21とに分離することができる。
【0042】
円筒軸21からハウジング22を分離する際には、たとえば図5を参照して説明する以下の手順によって行う。まず、ハンド5A,5Bの支持アーム51a,51bをそれぞれ蓋体35の上方から退避させたうえで、蓋体35および蓋体34を取り外す。
【0043】
次に、モータM3,M4を駆動させることにより第1および第2の連結部材61,62をそれぞれ支持部材223に対して回転させて、支持部材223の貫通孔224、ならびに第1および第2の連結部材61,62の貫通孔614,624が一直線上に並ぶ状態にする。この状態でこれらの貫通孔224,614,624にピン81を挿通する。これにより、連結部材61,62は、支持部材223に対して回転不能となる。
【0044】
次に、取付ボルト82を緩めて第1の係合部材71を第1の連結部材61から取り外し、この第1の係合部材71を、ハウジング22の開口222およびガイド部材3の開口31A,33Aを通じて上方に引き抜く。これにより、第1の伝動軸26と第1の連結部材61との連係が解除される。次に、取付ボルト83を緩めて第2の係合部材72を第2の連結部材62から取り外し、この第2の係合部材72を、ハウジング22の開口222およびガイド部材3の開口31A,33Aを通じて上方に引き抜く。これにより、第2の伝動軸27と第2の連結部材72との連係が解除される。
【0045】
次に、締結ボルト23を緩めて旋回ベース2の円筒軸21およびハウジング22の連結状態を解除する。
【0046】
次いで、たとえばガイド部材3の上部の適所に図示しない吊りフックを係止させ、当該吊りフックを引き上げることにより、旋回ベース2のハウジング22、ガイド部材3、およびハウジング22ないしガイド部材3に支持された直線移動機構4について、これらが一体となった状態で、固定ベース1側から分離することができる。
【0047】
円筒軸21(下位部)に対するハウジング22(上位部)の連結は、分離の際とは逆の手順によって行うことができる。すなわち、まず、ハウジング22を円筒軸21に載置し、締結ボルト23を締めつけることにより、ハウジング22と円筒軸21とを連結する。ここで、ノックピン211によって円筒軸21に対するハウジング22の位置決めが高精度でなされており、分離前とほぼ同じ相対位置関係を維持することができる。次いで、第2の係合部材72を第2の連結部材62に取り付け、その後に第1の係合部材71を第1の連結部材61に取り付ける。次いで、ピン81を取り外し、第1および第2の連結部材71,72を支持部材223に対して相対回転可能な状態にする。
【0048】
近年では、液晶表示パネルの製造において取り扱うパネルサイズが大型化する傾向にある。これにともなう移動行程GLの長大化によって、ガイドレール41A,41Bを含む直線移動機構4やガイド部材3の移動行程GLに沿う方向への寸法が長大化するところ、本実施形態の搬送装置A1においては、上記のように直線移動機構4を旋回ベース2のハウジング22ないしガイド部材3に支持させた状態で分離することができるため、据え付け時などにおいても、搬送装置A1の取り扱いが容易になる。
【0049】
また、搬送装置A1においては、第1および第2の係合部材71,72を取り外した状態において、第1および第2の伝動軸26,27のうち外側に位置する第2の伝動軸27と、第1および第2の連結部材61,62のうち内側に位置する第2の連結部材62との間には、鉛直軸線Osの周方向に第2の係合部材72の円筒軸721の厚み相当量の間隙空間S1が確保される。このため、旋回ベース2のハウジング22(上位部)を円筒軸21(下位部)に対して分離し、あるいは連結する際に、ハウジング22を上下移動させたとしても第2の伝動軸27と第2の連結部材62とが接触するのを回避することができ、これらの部材がこじる、あるいは変形するといった問題が生じることもない。
【0050】
また、搬送装置A1においては、旋回ベース2のハウジング22(上位部)を円筒軸21(下位部)に対して分離する際に、上述したように、支持部材223ならびに第1および第2の連結部材61,62のそれぞれに形成された貫通孔224,614,624に対して共通のピン81を挿通しておくことにより、第1および第2の連結部材61,62のそれぞれをハウジング22に対して回転不能となるように仮固定しておくことができる。このとき、第1および第2の伝動軸26,27については、モータM3,M4のブレーキ機能によってその回転が阻止されている。このため、第1および第2の係合部材71,72を第1および第2の連結部材61,62に取り付ける際に、第1の連結部材61と第1の伝動軸26、および第2の連結部材62と第2の伝動軸27のそれぞれの位置関係が変化することはない。したがって、第1および第2の係合部材71,72を取り付ける際に位置合わせなどの調整が不要となり、取り扱いの面で好適である。
【0051】
図6〜図12は、本発明の第2の実施形態に係る搬送装置A2を示している。なお、図6以降の図面においては、上記第1の実施形態と同一または類似の要素には同一の符号を付しており、適宜説明を省略する。
【0052】
本実施形態に係る搬送装置A2は、図6〜図8に表れているように、固定ベース1と、旋回ベース2と、ガイド部材3と、直線移動機構4’と、一対のハンド5A,5Bとを備え、上記第1の実施形態の搬送装置A1と同様に、薄板状のワークWを直線状の移動行程GLに沿って搬送するためのものである。なお、図8以降の図面においては、図6および図7と異なり、ハンド5A,5Bの双方が固定ベース1の上方に位置する状態を示している。
【0053】
本実施形態に係る直線移動機構4’は、一対の水平駆動機構43A,43Bを備えている。この水平駆動機構43A,43Bは、ベルトによって駆動させられるように構成されたものである。すなわち、本実施形態の搬送装置A2は、上記第1の実施形態の搬送装置A1に比べて、リンクアーム機構42A,42Bに代えて水平駆動機構43A,43Bを備える点が主たる相違点であり、これに伴って種々の設計変更が施されている。なお、搬送装置A2は、第1および第2の連結部材61,62、ならびに第1および第2の係合部材71,72を備えており、これらの部材の構成は上記第1の実施形態におけるものと同様である。
【0054】
第1および第2の水平駆動機構43A,43Bは、同様の構成を有しているので、以下に第1の水平駆動機構43Aの構成について具体的に説明し、第2の水平駆動機構43Bについては適宜説明を省略する。
【0055】
水平駆動機構43Aは、図9〜図11に表れているように、伝動軸431,432,433と、減速機構434と、出力ベルト435とを備えている。伝動軸431は、旋回ベース2のハウジング22上部から垂下する円筒状の支持部225によって垂直軸O1周りに回転可能に支持されている。伝動軸431の下端には、プーリ431aが設けられており、このプーリ431aと、第1の連結部材61のプーリ613との間にベルト253が掛け回されている。一方、伝動軸431の上端には、ベベルギア431bが設けられている。
【0056】
伝動軸432は、図11によく表れているように、支持部225によって水平軸O2周りに回転可能に支持されている。伝動軸432の一端には、ベベルギア432aが設けられており、このベベルギア432aは、伝動軸431の上端のベベルギア431bと噛み合っている。伝動軸432の他端は減速機構434の入力側に連結されている。
【0057】
伝動軸433は、ハウジング22に取り付けられた支持部材226によって水平軸O2周りに回転可能に支持されている。支持部材226とハウジング22との間は図示しないシール部材によって気密シールされている。伝動軸433の一端は、減速機構434の出力側に連結されている。伝動軸433の他端には、駆動プーリ433aが設けられている。また、伝動軸433と支持部材226との間には、シール機構436が介装されている。このシール機構436によって、ハウジング22の内部、およびこの内部から円筒軸21を介して連通する昇降ベース14の内側空間は、外部に対して気密シールされている。
【0058】
図9または図12に表れているように、出力ベルト435は、駆動プーリ433a、およびプーリ437a〜437dに掛け回されている。プーリ437a,437bは、ガイド部材3の長手方向(移動行程GLに沿う方向)の両端部近傍に設けられている。一方、プーリ437c,437dは、駆動プーリ433aの近傍に設けられており、かつ、出力ベルト435の外側に配置されている。これにより、出力ベルト435には、適度な張力が付与されている。出力ベルト435としては、たとえばタイミングベルトが好適に用いられる。
【0059】
このような構成により、モータM3を駆動させると、駆動モータM3の回転駆動力は、第1の伝動軸26、第1の係合部材71、第1の連結部材61、およびベルト253の連係によって第1の水平駆動機構43Aに伝達され、駆動プーリ433aが回転させられる。この回転に伴って出力ベルト435が往復動する。
【0060】
プーリ437a,437bは、移動行程GLの平行線に沿って配置されている。図12において出力ベルト435におけるプーリ437a,437bの上方に位置する領域は、移動行程GLと平行な区間44aとなっており、出力ベルト435は、この区間44aにおいて往復動しうるように構成されている。
【0061】
本実施形態のハンド5A,5Bは、基本的な構成としては上記第1の実施形態におけるハンド5A,5Bと同様であるが、図8に表れているように、延長部53aおよび軸53bに代えて支持アーム51a,51bから延びる連結部材54a,54bを備えている。連結部材54aは、出力ベルト435における上記区間44aの所定部位に連結されている。これにより、ハンド5Aは、第1の水平駆動機構43Aの駆動により、内側2つのガイドレール41Aに支持されながら移動行程GLに沿って水平にスライドする。
【0062】
第2の水平駆動機構43Bにおいては、図10に表れているように、伝動軸431は、垂直軸O3周りに回転可能に支持されている。この垂直軸O3は、鉛直軸線Osを挟んで上記垂直軸O1に対向して位置する。伝動軸431(図中右側)の下端には、プーリ431aが設けられており、このプーリ431aと、第2の連結部材62のプーリ623との間にベルト254が掛け回されている。モータM4を駆動させると、駆動モータM4の回転駆動力は、ベルト252、第2の伝動軸27、第2の係合部材72、第2の連結部材62、およびベルト254の連係によって第2の水平駆動機構43Bに伝達され、駆動プーリ433aが回転させられる。この回転に伴って出力ベルト435が往復動する。また、出力ベルト435における所定部位には、ハンド5Bの支持アーム51bから延びる連結部材54bが連結されている。これにより、ハンド5Bは、第2の水平駆動機構43Bの駆動により、外側2つのガイドレール41Bに支持されながら移動行程GLに沿って水平にスライドする。
【0063】
このような構成の搬送装置A2においては、第1の実施形態に関して上述したのと同様に、旋回ベース2は、上位部であるハウジング22と下位部である円筒軸21とに分離可能となっている。円筒軸21に対するハウジング22の分離および連結は、第1の実施形態の搬送装置A1に関して上述したのと同様の手順によって行うことができる。このようなことから理解できるように、本実施形態の搬送装置A2においても、搬送装置A1に関して上述したのと同様の効果を奏することができる。
【0064】
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明の技術的範囲は上記した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る搬送装置の各部の具体的な構成は、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々な変更が可能である。
【0065】
ワークを載置するハンドとしては、上記実施形態のように2つのハンド5A,5Bを備えるものに限定されず、たとえば、1つのハンドのみを備えたいわゆるワンハンド式の構成としてもよい。
【0066】
上記第2の実施形態では、第1および第2の水平駆動機構43A,43Bの出力ベルト435はタイミングベルトとされているが、これに限定されず、たとえば、平ベルトやスチールベルト、あるいはワイヤを用いて構成してもよい。
【0067】
上記実施形態では、真空雰囲気下で用いることを前提として説明をしたが、もちろん、本発明に係る搬送装置は、大気圧下で用いるものとして構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【0068】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る搬送装置の全体斜視図である。
【図2】図1に示す搬送装置の側面図である。
【図3】図2のIII−III線に沿う断面図である。
【図4】図3の部分拡大図である。
【図5】分離手順を説明するための図4と同様の図である。
【図6】本発明の第2の実施形態に係る搬送装置の全体斜視図である。
【図7】図6に示す搬送装置の平面図である。
【図8】図7のVIII−VIII線に沿う断面図である。
【図9】図8のIX−IX線に沿う部分断面図である。
【図10】図9のX−X線に沿う部分断面図である。
【図11】図9のXI−XI線に沿う部分断面図である。
【図12】図8のXII−XII線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【0069】
A1,A2 搬送装置
GL 移動行程
M3 モータ(駆動源)
M4 モータ(駆動源)
Os 鉛直軸線
W ワーク
1 固定ベース
2 旋回ベース
3 ガイド部材
4 直線移動機構
5A ハンド(第1の)
5B ハンド(第2の)
21 円筒軸(下位部)
22 ハウジング(上位部)
26 第1の伝動軸
27 第2の伝動軸
42A 第1のリンクアーム機構(第1の駆動機構)
42B 第2のリンクアーム機構(第2の駆動機構)
43A 第1の水平駆動機構(第1の駆動機構)
43B 第2の水平駆動機構(第2の駆動機構)
61 第1の連結部材
62 第2の連結部材
71 第1の係合部材
72 第2の係合部材
224 貫通孔(上位部の)
262,272 スプライン軸部
713,723 スプラインボス部
614 貫通孔(第1の連結部材の)
624 貫通孔(第2の連結部材の)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
固定ベースと、この固定ベースに対して鉛直軸線周りに旋回可能に支持された旋回ベースと、この旋回ベースに搭載されたガイド部材と、上記旋回ベースないし上記ガイド部材に支持された直線移動機構と、この直線移動機構に支持され、この直線移動機構の作動によりワークを水平直線状の移動行程に沿って搬送するハンドと、上記固定ベース内に配置された駆動源と、上記鉛直軸線に沿って配置され、上記駆動源からの駆動力を上記直線移動機構に伝達するための伝動軸と、を備えた搬送装置であって、
上記旋回ベースは、上下に分離可能に連結された上位部と下位部とを備えているとともに、上記上位部には、この上位部に対して上記鉛直軸線周りに回転可能に支持された連結部材が付属させられており、
上記連結部材には、上記伝動軸に対して上方から係合させられる係合部材が着脱可能に設けられていることを特徴とする、搬送装置。
【請求項2】
上記ハンドは、上記移動行程に沿って相互に干渉することなく移動可能とされた第1および第2のハンドを含み、
上記直線移動機構は、上記第1および第2のハンドをそれぞれ駆動する第1および第2の駆動機構を含んでいるとともに、
上記連結部材は、上記第1および第2の駆動機構に対応して同軸状に配置された第1および第2の連結部材からなっており、
上記伝動軸は、上記第1および第2の駆動機構に対応して同軸状に配置された第1および第2の伝動軸からなっており、かつ、
上記係合部材は、上記第1の伝動軸に係合させられ、かつ上記第1の連結部材に着脱可能に設けられる第1の係合部材と、上記第2の伝動軸に係合させられ、かつ上記第2の連結部材に着脱可能に設けられる第2の係合部材とを含んでいる、請求項1に記載の搬送装置。
【請求項3】
上記第1および第2の伝動軸と上記第1および第2の連結部材との間には、上記鉛直軸線の周方向に所定の間隙が設けられている、請求項2に記載の搬送装置。
【請求項4】
上記第1および第2の伝動軸の上端は、それぞれスプライン軸部とされており、
上記第1および第2の係合部材は、上記スプライン軸部とそれぞれ嵌合するスプラインボス部を有する、請求項2または3に記載の搬送装置。
【請求項5】
上記第1および第2の連結部材は、これら連結部材の回転面内において、それぞれその一部が上記上位部に重なるように構成されており、
上記上位部ならびに上記第1および第2の連結部材には、これらが重なる部分にピンを挿通するための貫通孔がそれぞれ形成されている、請求項2ないし4のいずれかに記載の搬送装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【公開番号】特開2008−264923(P2008−264923A)
【公開日】平成20年11月6日(2008.11.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−110579(P2007−110579)
【出願日】平成19年4月19日(2007.4.19)
【出願人】(000000262)株式会社ダイヘン (990)
【Fターム(参考)】