搬送装置
【課題】真空雰囲気下で加熱された板状ワークを搬送する場合において、当該ワークからの熱による不都合を解消ないし低減する。
【解決手段】搬送装置Ａは、固定ベース１と、固定ベース１に対して旋回可能に支持された旋回ベース２と、旋回ベース２に支持され、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂを含んで構成された直線移動機構３と、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂに支持され、直線移動機構３の作動によりワークＷを水平直線状の移動行程に沿って搬送するハンド４Ａ，４Ｂとを備える。ハンド４Ａ，４Ｂとガイドレール３２Ａ，３２Ｂとの間には熱反射板８が設けられる一方、固定ベース１および旋回ベース２には、固定ベース１側と旋回ベース２側とを常に連通させる空間５０２，６０２を含んで構成された冷媒循環路が設けられている。上記冷媒循環路は、上記熱反射板８に接するように取り回された冷却管７１，７３，７４，７６を含む。
【解決手段】搬送装置Ａは、固定ベース１と、固定ベース１に対して旋回可能に支持された旋回ベース２と、旋回ベース２に支持され、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂを含んで構成された直線移動機構３と、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂに支持され、直線移動機構３の作動によりワークＷを水平直線状の移動行程に沿って搬送するハンド４Ａ，４Ｂとを備える。ハンド４Ａ，４Ｂとガイドレール３２Ａ，３２Ｂとの間には熱反射板８が設けられる一方、固定ベース１および旋回ベース２には、固定ベース１側と旋回ベース２側とを常に連通させる空間５０２，６０２を含んで構成された冷媒循環路が設けられている。上記冷媒循環路は、上記熱反射板８に接するように取り回された冷却管７１，７３，７４，７６を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば加熱された基板等の薄板状のワークを真空雰囲気下において搬送するための搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄板状のワークを真空雰囲気下において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、同文献の図１７〜図２５に表れているように、旋回ベース上に一対のリンクアーム機構が設けられ、これらリンクアーム機構の各先端部に液晶表示パネル用のガラス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。固定ベース上で旋回ベースが旋回軸周りに旋回すると、それに伴って一対のリンクアーム機構が旋回させられ、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、ガイド部材を介してガイドレールが支持されている。このガイドレールは、リンクアーム機構が駆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ものである。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。
【０００３】
このような搬送装置は、たとえば液晶表示パネルの製造工程において、各処理室への板状ワークの搬入あるいは搬出用として多用されている。かかる製造工程では、上記搬送装置は、たとえばクリーンプロセスにおける真空雰囲気下で加熱されたガラス基板を搬送するのに使用される。
【０００４】
しかしながら、上記従来の搬送装置では、真空雰囲気下で加熱された板状ワークを搬送する場合、熱的条件の面で使用環境に耐えることができないおそれがあった。すなわち、このような搬送装置の使用においては、たとえば、固定ベースを大気雰囲気下に設置した状態で旋回ベースを真空状態に保たれた搬送室の内部空間に配置する。そして、板状ワークの搬送時には、加熱された当該ワークがハンドに保持されると、当該ワークから放射される輻射熱によってハンドに近接するガイドレールが変形するおそれがあり、これによって搬送精度を確保することが困難になるおそれがある。
【０００５】
【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】
【０００６】
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、真空雰囲気下で加熱された板状ワークを搬送する場合において、当該ワークからの熱による不都合を解消ないし低減することができる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】
【０００７】
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。
【０００８】
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旋回可能に支持された旋回ベースと、この旋回ベースに支持され、ガイドレールを含んで構成された直線移動機構と、上記ガイドレールに支持され、上記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、を備えた搬送装置であって、少なくとも上記ハンドと上記ガイドレールとの間には、上記ハンド側からの熱を反射するための熱反射板が設けられる一方、上記固定ベースおよび上記旋回ベースには、上記固定ベースに対する上記旋回ベースの旋回位置にかかわらず上記固定ベース側と上記旋回ベース側とを連通させる空間を含んで構成された冷媒循環路が設けられており、上記冷媒循環路は、上記熱反射板に接するように取り回されていることを特徴としている。
【０００９】
好ましい実施の形態においては、上記熱反射板は、上記ガイドレールを包囲するように設けられることにより区画室を構成している。
【００１０】
好ましい実施の形態においては、上記冷媒循環路のうち上記熱反射板に接するように取り回された部分の少なくとも一部は、上記ガイドレールの近傍に配置されている。
【００１１】
好ましい実施の形態においては、上記直線移動機構は、駆動プーリと、この駆動プーリに掛け回されて上記移動行程の平行線に沿う所定の区間を往復動するとともに上記ハンドに連結された出力ベルトと、を含んで構成されており、上記冷媒循環路のうち上記熱反射板に接するように取り回された部分の一部は、上記出力ベルトの近傍に配置されている。
【００１２】
好ましい実施の形態においては、上記熱反射板は、上記ハンドから離間する方向に重なるように複数設けられている。
【００１３】
好ましい実施の形態においては、上記固定ベース側と上記旋回ベース側とを連通させる空間は、上記固定ベースと上記旋回ベースとの間に形成された環状空間である。
【００１４】
好ましい実施の形態においては、上記環状空間としては、往路用の環状空間と復路用の環状空間とを備え、これらの環状空間は、気密シールを介して互いに分離した空間をなすように設けられている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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。
【００１６】
図１〜図７は、本発明に係る搬送装置を示している。搬送装置Ａ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Ａは、図１〜図３に表れているように、固定ベース１と、この固定ベース１に対して垂直状の旋回軸線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に支持された直線移動機構３と、直線移動機構３に各別に支持された一対のハンド４Ａ，４Ｂとを備えている。ハンド４Ａ，４Ｂ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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
搬送装置Ａの内部には、固定ベース１と旋回ベース２とに跨るようにして冷媒循環路が設けられている。冷媒循環路は、適所に冷却用媒体（以下、冷媒という。）を通流させるためのものであり、後述する通路、環状空間、および冷却管を含んで構成されている。図３、図４、および図６においては、冷媒の流れる方向を矢印で示す。冷媒としては、たとえば空気、ヘリウムなどの気体や水などの液体が用いられる。
【００２２】
昇降ベース１４の内部には、図３に表れているように、冷媒循環路を構成する往路用の通路５０１および復路用の通路６０１が設けられている。往路用の通路５０１の下端には、たとえば冷媒としての空気を送出するポンプ（図示せず）が固定ベース１のハウジング１Ａの外部において接続されている。復路用の通路６０１の下端は、ハウジング１Ａの外部に通じており、搬送装置Ａの外部に空気を吐出するように構成されている。
【００２３】
旋回ベース２は、図３に表れているように、円筒軸２１と、その上方に一体的につながる上板２２とを備えている。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２３１，２３２を介して旋回軸線Ｏｓを中心として回転可能に支持されており、円筒部１４１と円筒軸２１との間には所定の間隙が形成されている。円筒部１４１と円筒軸１２１との間にはまた、上方から下方へ向かう順にシール機構２４１，２４２，２４３が介装されている。
【００２４】
シール機構２４１とベアリング２３１との間には、復路用の環状空間６０２が形成されている。この環状空間６０２には、復路用の通路６０１の上端がつながっている。また、シール機構２４２とシール機構２４３との間には、往路用の環状空間５０２が形成されている。この環状空間５０２には、往路用の通路５０１の上端がつながっている。これらの環状空間５０２，６０２は、シール機構２４２を介して互いに分離した空間をなしており、冷媒を漏れなく循環させるように構成されている。また、上記のシール機構２４１，２４２，２４３によって、昇降ベース１４の円筒部１４１の外側空間と内側空間とが遮蔽され、これら空間の間の気密性が保持される。
【００２５】
円筒軸２１の内部には、冷媒循環路を構成する往路用の通路５０３と復路用の通路６０３とが設けられている。往路用および復路用の通路５０３，６０３の下端はそれぞれ往路用および復路用の環状空間５０２，６０２に通じる一方、上記通路５０３，６０３の上端は、後述する直線移動機構３のガイド部材３１内まで延びている。
【００２６】
円筒軸２１の下端には、プーリ２１１が一体的に形成されており、このプーリ２１１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が旋回軸線Ｏｓ周りに旋回する。ここで、通路５０３，６０３の下端は、環状空間５０２，６０２に沿いながら移動する。このため、通路５０３，６０３と通路５０１，６０１とは、それぞれ、固定ベース１に対する旋回ベース２の旋回位置にかかわらず、環状空間５０２，６０２を介して常に連通した状態にある。
【００２７】
図３および図４に表れているように、旋回ベース２の円筒軸２１には、後述する第１および第２の駆動機構３３Ａ，３３Ｂ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が旋回軸線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２３３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２３４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。また、第１の伝動軸２６の上端には、ベベルギア２６２が設けられている。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。第２の伝動軸２７の上端には、ベベルギア２７２が設けられている。
【００２８】
直線移動機構３は、ハンド４Ａ，４Ｂ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３１と、このガイド部材３１上に設けられたガイドレール３２Ａ，３２Ｂと、ハンド４Ａ，４Ｂに水平方向の駆動力を伝達する第１および第２の駆動機構３３Ａ，３３Ｂとを有する。
【００２９】
ガイド部材３１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３１１、側壁３１２、および上壁３１３を備えている。このガイド部材３１はまた、旋回ベース２の上板２２に固定されており、旋回ベース２が旋回させられると、これにともなって旋回する。ガイド部材３１の底壁３１１と旋回ベース２の上板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。内側の一対のガイドレール３２Ａは、上壁３１３に支持され、外側の一対のガイドレール３２Ｂは、側壁３１２に支持されている。
【００３０】
図３および図４に表れているように、ハンド４Ａは、その下部に形成された一対の支持アーム４１ａ、および支持アーム４１ａに設けられたスライダ３２１Ａを介して、一対のガイドレール３２Ａに支持されている。支持アーム４１ａには連結部材４２ａが設けられており、この連結部材４２ａは、後述する第１の駆動機構３３Ａの出力ベルト３３７に連結されている。ハンド４Ｂは、ハンド４Ａの側方を迂回するように形成された一対の支持アーム４１ｂ、および支持アーム４１ｂに設けられたスライダ３２１Ｂを介して、一対のガイドレール３２Ｂに支持されている。支持アーム４１ｂには連結部材４２ｂが設けられており、この連結部材４２ｂは、後述する第２の駆動機構３３Ｂの出力ベルト３３７に連結されている。
【００３１】
図１〜図３によく表れているように、ハンド４Ａ，４Ｂには、ガイド部材３１の長手方向に延びる複数のホーク状の保持片４３ａ，４３ｂが一体形成されており、これらの保持片４３ａ，４３ｂ上に上記薄板状のワークＷが載置保持される。なお、図３〜図５においては、図１および図２と異なり、ハンド４Ａ，４Ｂ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。
【００３２】
図３〜図５に表れているように、ガイド部材３１には、適所に取り付けられた支持部を介して熱反射板８が設けられている。熱反射板８は、ハンド４Ａ，４Ｂの保持片４３ａ，４３ｂ上に加熱されたワークＷが載置された場合にワークＷからの熱を反射するためのものであり、ハンド４Ａ，４Ｂの支持アーム４１ａ，４１ｂおよび連結部材４２ａ，４２ｂと干渉しないように複数片に分割されて設けられている。熱反射板８はまた、一対ずつのガイドレール３２Ａ，３２Ｂ、および第１および第２の駆動機構３３Ａ，３３Ｂの出力ベルト３３７，３３７を包囲するように設けられ、これら熱反射板８とガイド部材３１とにより区画室８１〜８５が形成されている。熱反射板８は、たとえばステンレス製である。熱反射板８のうち、ハンド４Ａ，４Ｂとガイドレール３２Ａ，３２Ｂとの間に水平姿勢で設けられている部分は、ハンド４Ａ，４Ｂ側からの熱を直接的に遮る部分である。当該部分は、ハンド４Ａ，４Ｂから離間する方向（旋回軸線Ｏｓに沿う方向）において複数枚（本実施形態では２枚）重なるように設けられている。
【００３３】
図４〜図６に表れているように、ガイド部材３１の内部ないし区画室８１〜８５の内部においては、冷媒循環路を構成する往路用の通路５１１〜５１３，５２１〜５２６、復路用の通路６１１〜６１３，６２１〜６２６、冷却管７１〜７６が設けられている。これらの部材は、ハンド４Ａ，４Ｂの支持アーム４１ａ，４１ｂおよび連結部材４２ａ，４２ｂと干渉しないように配されている。冷却管７１〜７６は、それぞれ熱反射板８に接するように取り付けられている。冷却管７３，７４は、それぞれ、ガイドレール３２Ａの近傍において、各ガイドレール３２Ａの平行線に沿って配されている。これと同様に、冷却管７１，７６は、それぞれ、ガイドレール３２Ｂの近傍において、各ガイドレール３２Ｂの平行線に沿って配されている。冷却管７２，７５は、それぞれ、第１および第２の駆動機構３３Ａ，３３Ｂの各出力ベルト３３７の平行線に沿って配されている。
【００３４】
図６において模式的に示すように、冷却管７１〜７６のそれぞれの一端部（図１および図２に表されたガイド部材３１の前端３１ａ側）には、往路用の通路５２１〜５２６が接続されている。冷却管７１，７２に接続された通路５２１，５２２は、それぞれ、ガイド部材３１の前端３１ａ側に設けられたジョイント５２０ａを介して通路５１１に接続されている。また、これと同様にして、冷却管７３，７４に接続された通路５２３，５２４は、ジョイント５２０ｂを介して通路５１２に接続され、冷却管７５，７６に接続された通路５２５，５２６は、ジョイント５２０ｃを介して通路５１３に接続されている。通路５１１，５１２，５１３は、ガイド部材３１の中央付近に設けられたジョイント５１０を介して通路５０３に接続されている。
【００３５】
冷却管７１〜７６のそれぞれの他端部（ガイド部材３１の後端３１ｂ側）には、復路用の通路６２１〜６２６が接続されている。冷却管７１，７２に接続された通路６２１，６２２は、それぞれ、ガイド部材３１の後端３１ｂ側に設けられたジョイント６２０ａを介して通路６１１に接続されている。これと同様にして、冷却管７３，７４に接続された通路６２３，６２４は、ジョイント６２０ｂを介して通路６１２に接続され、冷却管７５，７６に接続された通路６２５，６２６は、ジョイント６２０ｃを介して通路６１３に接続されている。通路６１１，６１２，６１３は、ガイド部材３１の中央付近に設けられたジョイント６１０を介して通路６０３に接続されている。
【００３６】
冷媒循環路を構成する各通路は、たとえば部材を貫通して形成された貫通路や金属管で構成されており、これらの貫通路および金属管は、気密性を損なわないように確実に接続されている。そして、冷媒循環路においては、図外のポンプから通路５０１へ冷媒が送出されると、当該冷媒は、環状空間５０２、通路５０３、通路５１１〜５１３、通路５２１〜５２６、冷却管７１〜７６、通路６２１〜６２６、通路６１１〜６１３、通路６０３、環状空間６０２、通路６０１の順に通流し、搬送装置Ａの外部に排出される。
【００３７】
第１および第２の駆動機構３３Ａ，３３Ｂは、ハンド４Ａ，４Ｂを各別に移動行程ＧＬに沿って移動させるためのものである。第１および第２の駆動機構３３Ａ，３３Ｂは、基本的に同様の構成を有しているので、以下に第１の駆動機構３３Ａの構成について具体的に説明し、第２の駆動機構３３Ｂについては適宜説明を省略する。
【００３８】
第１の駆動機構３３Ａは、図４に表れているように、伝動軸３３１，３３２と、減速機構３３４と、駆動プーリ３３５と、出力ベルト３３７とを備え、ガイド部材３１内に収容されている。伝動軸３３１は、ガイド部材３１によって、旋回軸線Ｏｓに対して直交する水平軸線Ｏ１周りに回転可能に支持されている。伝動軸３３１の一端（図中右側）には、ベベルギア３３１ａが設けられており、このベベルギア３３１ａは、第１の伝動軸２６の上端に設けられたベベルギア２６２と噛み合っている。伝動軸３３１の他端は減速機構３３４の入力軸に連結されている。
【００３９】
伝動軸３３２は、ガイド部材３１によって水平軸線Ｏ１周りに回転可能に支持されている。伝動軸３３２の一端は、減速機構３３４の出力軸に連結されている。伝動軸３３２の他端（図中左側）には駆動プーリ３３５が設けられている。また、伝動軸３３２とガイド部材３１との間には、シール機構３３８が介装されている。このシール機構３３８によって、ガイド部材３１の内部から旋回ベース２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。なお、必要に応じて伝動軸３３１および伝動軸３３２の間に図示しないカップリングジョイントを設けてもよい。
【００４０】
図７に表れているように、出力ベルト３３７は、駆動プーリ３３５、およびプーリ３３６ａ〜３３６ｆに対し、垂直面内に沿うように掛け回されている。プーリ３３６ａ，３３６ｂは、ガイド部材３１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３３６ｃ，３３６ｄ，３３６ｅ，３３６ｆは、駆動プーリ３３５の近傍に設けられており、そのうちのプーリ３３６ｃ，３３６ｄは、出力ベルト３３７の外側に配置されている。これにより、出力ベルト３３７には、適度な張力が付与されている。出力ベルト３３７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。
【００４１】
このような構成により、モータＭ３を駆動させると、モータＭ３の回転駆動力は第１の伝動軸２６を介して第１の駆動機構３３Ａに伝達される。当該駆動機構３３Ａにおいては、ベベルギア２６２，３３１ａによって旋回軸線Ｏｓ周りの回転から水平軸線Ｏ１周りの回転へと回転の軸方向が変換されるとともに、減速機構３３４によって減速されたうえで、駆動プーリ３３５が回転させられる。この駆動プーリ３３５の回転に伴って出力ベルト３３７が垂直面内において往復動する。
【００４２】
プーリ３３６ａ，３３６ｂは、移動行程ＧＬの平行線に沿って配置されている。そして、図７において出力ベルト３３７におけるプーリ３３６ａ，３３６ｂの上方に位置する領域は、移動行程ＧＬと平行な区間３４ａとなっており、出力ベルト３３７は、この区間３４ａにおいて往復動しうるように構成されている。出力ベルト３３７における上記区間３４ａの所定部位には、ハンド４Ａの支持アーム４１ａから延びる連結部材４２ａが連結されている。これにより、ハンド４Ａは、第１の駆動機構３３Ａの駆動により、内側２つのガイドレール３２Ａ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。
【００４３】
第２の駆動機構３３Ｂにおいては、図４に表れているように、伝動軸３３１，３３２は、旋回軸線Ｏｓを挟んで第１の駆動機構３３Ａの伝動軸３３１，３３２に対向するように配置され、それぞれ水平軸線Ｏ１周りに回転可能とされている。伝動軸３３１の一端（図中左側）にはベベルギア３３１ａが設けられており、このベベルギア３３１ａは、第２の伝動軸２７の上端に設けられたベベルギア２７２と噛み合っている。モータＭ４を駆動させると、モータＭ４の回転駆動力は、ベルト２５２、第２の伝動軸２７を介して第２の駆動機構３３Ｂに伝達される。当該駆動機構３３Ｂにおいては、ベベルギア２７２，３３１ａによって旋回軸線Ｏｓ周りの回転から水平軸線Ｏ１周りの回転へと回転の軸方向が変換されるとともに、減速機構３３４によって減速されたうえで、駆動プーリ３３５が回転させられる。この駆動プーリ３３５の回転に伴って出力ベルト３３７が垂直面内において往復動する。また、出力ベルト３３７における所定部位には、ハンド４Ｂの支持アーム４１ｂから延びる連結部材４２ｂが連結されている。これにより、ハンド４Ｂは、第２の駆動機構３３Ｂの駆動により、外側２つのガイドレール３２Ｂ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。
【００４４】
上記構成の搬送装置Ａ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Ａ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。
【００４５】
搬送装置Ａの稼動時において、たとえば２５０〜４００℃程度に加熱されたガラス基板等のワークＷを真空雰囲気下で繰り返し搬送すると、ワークＷからの輻射熱をこれに近接するガイドレール３２Ａ，３２Ｂが受けやすい。ガイドレール３２Ａ，３２Ｂは、当該輻射熱を受けて高温状態に加熱されると、熱膨張によって、寸法に大きな誤差が生じる、または変形するおそれがある。このような場合には、ワークＷの搬送精度が低下し、あるいはワークＷの搬送に支障を来たすおそれがある。
【００４６】
これに対し、本実施形態の搬送装置Ａにおいては、ハンド４Ａ，４Ｂとガイドレール３２Ａ，３２Ｂとの間には、ハンド４Ａ，４Ｂに保持されたワークＷからの熱を反射するための熱放射板８が設けられている。このため、ワークＷから放射される輻射熱は、当該熱反射板８によって反射され、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂが近接するワークＷからの輻射熱によって不当に過熱されることは防止される。特に、ハンド４Ａ，４Ｂとガイドレール３２Ａ，３２Ｂとの間に位置する熱反射板８については、ハンド４Ａ，４Ｂから離間する方向に重なるように複数設けられているため、ワークＷからガイドレール３２Ａ，３２Ｂに向けて直進する輻射熱を効率よく反射させることができる。
【００４７】
また、熱反射板８の下面には、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂの近傍において、冷却用媒体を通流させる冷却管７３，７４，７１，７６が設けられている。このため、ワークＷからの輻射熱を熱反射板８自体が吸収したとしても、当該吸収された熱は、冷却管７３，７４，７１，７６内の冷媒によって速やかに搬送装置Ａの外部に放出される。しがって、かかる構成は、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂの過熱を防止するうえで好適である。また、本実施形態では、出力ベルト３３７を利用したベルト式の駆動機構３３Ａ，３３Ｂを採用しつつ、熱反射板８の下面の出力ベルト３３７の近傍においても、冷却管７２，７５が設けられている。このため、出力ベルト３３７の過熱をも防止することができ、出力ベルト３３７の熱膨張による搬送精度の低下を回避することができる。
【００４８】
また、搬送装置Ａにおいては、熱反射板８とガイド部材３１とによって区画室８１〜８５が形成されており、この区画室８１〜８５の内部にガイドレール３２Ａ，３２Ｂ、出力ベルト３３７、および冷却管７１〜７６が配置されている。したがって、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂや出力ベルト３３７の周囲にあたる区画室８１〜８５内部の雰囲気温度を区画室８１〜８５外部の雰囲気温度よりも低下させることができ、かかる観点によっても、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂおよび出力ベルト３３７が過熱されるのをより適切に防止することができる。
【００４９】
このように、本実施形態の構成によれば、搬送装置Ａによって加熱されたワークＷを搬送する場合においても、熱反射板８によってワークＷからの輻射熱がガイドレール３２Ａ，３２Ｂや出力ベルト３３７に伝わるのを防止しつつ、冷媒循環路によってガイドレール３２Ａ，３２Ｂや出力ベルト３３７の周囲の雰囲気温度を外部よりも低下させることができる。このため、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂおよび出力ベルト３３７が熱膨張によって大きな寸法誤差を生じるまで過熱されることはない。したがって、ハンド４Ａ，４Ｂは正確に作動させられ、真空雰囲気下において加熱されたワークＷを精度よく、かつ、スムーズに搬送することができる。
【００５０】
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。
【００５１】
直線移動機構としては、上記実施形態のようにベルトによって駆動させる機構に代えて、リンクアーム機構を採用してもよい（特許文献１に示された搬送装置を参照）。リンクアーム機構の場合、冷媒循環路を構成する冷却管は、ガイドレールの近傍にのみ設けられていればよい。
【００５２】
また、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４Ａ，４Ｂ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。
【００５３】
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】
【００５４】
【図１】本発明に係る搬送装置の全体斜視図である。
【図２】図１に示す搬送装置の平面図である。
【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】図２のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】冷媒循環路の概略構成を示す模式図である。
【図７】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
Ａ 搬送装置
ＧＬ 移動行程
Ｗ ワーク
１ 固定ベース
２ 旋回ベース
３ 直線移動機構
４Ａ，４Ｂ ハンド
８ 熱反射板
３２Ａ，３２Ｂ ガイドレール
８１〜８５ 区画室
３３５ 駆動プーリ
３３７ 出力ベルト
５０２ 往路用の環状空間
６０２ 復路用の環状空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば加熱された基板等の薄板状のワークを真空雰囲気下において搬送するための搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄板状のワークを真空雰囲気下において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、同文献の図１７〜図２５に表れているように、旋回ベース上に一対のリンクアーム機構が設けられ、これらリンクアーム機構の各先端部に液晶表示パネル用のガラス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。固定ベース上で旋回ベースが旋回軸周りに旋回すると、それに伴って一対のリンクアーム機構が旋回させられ、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、ガイド部材を介してガイドレールが支持されている。このガイドレールは、リンクアーム機構が駆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ものである。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。
【０００３】
このような搬送装置は、たとえば液晶表示パネルの製造工程において、各処理室への板状ワークの搬入あるいは搬出用として多用されている。かかる製造工程では、上記搬送装置は、たとえばクリーンプロセスにおける真空雰囲気下で加熱されたガラス基板を搬送するのに使用される。
【０００４】
しかしながら、上記従来の搬送装置では、真空雰囲気下で加熱された板状ワークを搬送する場合、熱的条件の面で使用環境に耐えることができないおそれがあった。すなわち、このような搬送装置の使用においては、たとえば、固定ベースを大気雰囲気下に設置した状態で旋回ベースを真空状態に保たれた搬送室の内部空間に配置する。そして、板状ワークの搬送時には、加熱された当該ワークがハンドに保持されると、当該ワークから放射される輻射熱によってハンドに近接するガイドレールが変形するおそれがあり、これによって搬送精度を確保することが困難になるおそれがある。
【０００５】
【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】
【０００６】
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、真空雰囲気下で加熱された板状ワークを搬送する場合において、当該ワークからの熱による不都合を解消ないし低減することができる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】
【０００７】
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。
【０００８】
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旋回可能に支持された旋回ベースと、この旋回ベースに支持され、ガイドレールを含んで構成された直線移動機構と、上記ガイドレールに支持され、上記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、を備えた搬送装置であって、少なくとも上記ハンドと上記ガイドレールとの間には、上記ハンド側からの熱を反射するための熱反射板が設けられる一方、上記固定ベースおよび上記旋回ベースには、上記固定ベースに対する上記旋回ベースの旋回位置にかかわらず上記固定ベース側と上記旋回ベース側とを連通させる空間を含んで構成された冷媒循環路が設けられており、上記冷媒循環路は、上記熱反射板に接するように取り回されていることを特徴としている。
【０００９】
好ましい実施の形態においては、上記熱反射板は、上記ガイドレールを包囲するように設けられることにより区画室を構成している。
【００１０】
好ましい実施の形態においては、上記冷媒循環路のうち上記熱反射板に接するように取り回された部分の少なくとも一部は、上記ガイドレールの近傍に配置されている。
【００１１】
好ましい実施の形態においては、上記直線移動機構は、駆動プーリと、この駆動プーリに掛け回されて上記移動行程の平行線に沿う所定の区間を往復動するとともに上記ハンドに連結された出力ベルトと、を含んで構成されており、上記冷媒循環路のうち上記熱反射板に接するように取り回された部分の一部は、上記出力ベルトの近傍に配置されている。
【００１２】
好ましい実施の形態においては、上記熱反射板は、上記ハンドから離間する方向に重なるように複数設けられている。
【００１３】
好ましい実施の形態においては、上記固定ベース側と上記旋回ベース側とを連通させる空間は、上記固定ベースと上記旋回ベースとの間に形成された環状空間である。
【００１４】
好ましい実施の形態においては、上記環状空間としては、往路用の環状空間と復路用の環状空間とを備え、これらの環状空間は、気密シールを介して互いに分離した空間をなすように設けられている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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。
【００１６】
図１〜図７は、本発明に係る搬送装置を示している。搬送装置Ａ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Ａは、図１〜図３に表れているように、固定ベース１と、この固定ベース１に対して垂直状の旋回軸線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に支持された直線移動機構３と、直線移動機構３に各別に支持された一対のハンド４Ａ，４Ｂとを備えている。ハンド４Ａ，４Ｂ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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
搬送装置Ａの内部には、固定ベース１と旋回ベース２とに跨るようにして冷媒循環路が設けられている。冷媒循環路は、適所に冷却用媒体（以下、冷媒という。）を通流させるためのものであり、後述する通路、環状空間、および冷却管を含んで構成されている。図３、図４、および図６においては、冷媒の流れる方向を矢印で示す。冷媒としては、たとえば空気、ヘリウムなどの気体や水などの液体が用いられる。
【００２２】
昇降ベース１４の内部には、図３に表れているように、冷媒循環路を構成する往路用の通路５０１および復路用の通路６０１が設けられている。往路用の通路５０１の下端には、たとえば冷媒としての空気を送出するポンプ（図示せず）が固定ベース１のハウジング１Ａの外部において接続されている。復路用の通路６０１の下端は、ハウジング１Ａの外部に通じており、搬送装置Ａの外部に空気を吐出するように構成されている。
【００２３】
旋回ベース２は、図３に表れているように、円筒軸２１と、その上方に一体的につながる上板２２とを備えている。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２３１，２３２を介して旋回軸線Ｏｓを中心として回転可能に支持されており、円筒部１４１と円筒軸２１との間には所定の間隙が形成されている。円筒部１４１と円筒軸１２１との間にはまた、上方から下方へ向かう順にシール機構２４１，２４２，２４３が介装されている。
【００２４】
シール機構２４１とベアリング２３１との間には、復路用の環状空間６０２が形成されている。この環状空間６０２には、復路用の通路６０１の上端がつながっている。また、シール機構２４２とシール機構２４３との間には、往路用の環状空間５０２が形成されている。この環状空間５０２には、往路用の通路５０１の上端がつながっている。これらの環状空間５０２，６０２は、シール機構２４２を介して互いに分離した空間をなしており、冷媒を漏れなく循環させるように構成されている。また、上記のシール機構２４１，２４２，２４３によって、昇降ベース１４の円筒部１４１の外側空間と内側空間とが遮蔽され、これら空間の間の気密性が保持される。
【００２５】
円筒軸２１の内部には、冷媒循環路を構成する往路用の通路５０３と復路用の通路６０３とが設けられている。往路用および復路用の通路５０３，６０３の下端はそれぞれ往路用および復路用の環状空間５０２，６０２に通じる一方、上記通路５０３，６０３の上端は、後述する直線移動機構３のガイド部材３１内まで延びている。
【００２６】
円筒軸２１の下端には、プーリ２１１が一体的に形成されており、このプーリ２１１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が旋回軸線Ｏｓ周りに旋回する。ここで、通路５０３，６０３の下端は、環状空間５０２，６０２に沿いながら移動する。このため、通路５０３，６０３と通路５０１，６０１とは、それぞれ、固定ベース１に対する旋回ベース２の旋回位置にかかわらず、環状空間５０２，６０２を介して常に連通した状態にある。
【００２７】
図３および図４に表れているように、旋回ベース２の円筒軸２１には、後述する第１および第２の駆動機構３３Ａ，３３Ｂ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が旋回軸線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２３３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２３４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。また、第１の伝動軸２６の上端には、ベベルギア２６２が設けられている。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。第２の伝動軸２７の上端には、ベベルギア２７２が設けられている。
【００２８】
直線移動機構３は、ハンド４Ａ，４Ｂ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３１と、このガイド部材３１上に設けられたガイドレール３２Ａ，３２Ｂと、ハンド４Ａ，４Ｂに水平方向の駆動力を伝達する第１および第２の駆動機構３３Ａ，３３Ｂとを有する。
【００２９】
ガイド部材３１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３１１、側壁３１２、および上壁３１３を備えている。このガイド部材３１はまた、旋回ベース２の上板２２に固定されており、旋回ベース２が旋回させられると、これにともなって旋回する。ガイド部材３１の底壁３１１と旋回ベース２の上板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。内側の一対のガイドレール３２Ａは、上壁３１３に支持され、外側の一対のガイドレール３２Ｂは、側壁３１２に支持されている。
【００３０】
図３および図４に表れているように、ハンド４Ａは、その下部に形成された一対の支持アーム４１ａ、および支持アーム４１ａに設けられたスライダ３２１Ａを介して、一対のガイドレール３２Ａに支持されている。支持アーム４１ａには連結部材４２ａが設けられており、この連結部材４２ａは、後述する第１の駆動機構３３Ａの出力ベルト３３７に連結されている。ハンド４Ｂは、ハンド４Ａの側方を迂回するように形成された一対の支持アーム４１ｂ、および支持アーム４１ｂに設けられたスライダ３２１Ｂを介して、一対のガイドレール３２Ｂに支持されている。支持アーム４１ｂには連結部材４２ｂが設けられており、この連結部材４２ｂは、後述する第２の駆動機構３３Ｂの出力ベルト３３７に連結されている。
【００３１】
図１〜図３によく表れているように、ハンド４Ａ，４Ｂには、ガイド部材３１の長手方向に延びる複数のホーク状の保持片４３ａ，４３ｂが一体形成されており、これらの保持片４３ａ，４３ｂ上に上記薄板状のワークＷが載置保持される。なお、図３〜図５においては、図１および図２と異なり、ハンド４Ａ，４Ｂ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。
【００３２】
図３〜図５に表れているように、ガイド部材３１には、適所に取り付けられた支持部を介して熱反射板８が設けられている。熱反射板８は、ハンド４Ａ，４Ｂの保持片４３ａ，４３ｂ上に加熱されたワークＷが載置された場合にワークＷからの熱を反射するためのものであり、ハンド４Ａ，４Ｂの支持アーム４１ａ，４１ｂおよび連結部材４２ａ，４２ｂと干渉しないように複数片に分割されて設けられている。熱反射板８はまた、一対ずつのガイドレール３２Ａ，３２Ｂ、および第１および第２の駆動機構３３Ａ，３３Ｂの出力ベルト３３７，３３７を包囲するように設けられ、これら熱反射板８とガイド部材３１とにより区画室８１〜８５が形成されている。熱反射板８は、たとえばステンレス製である。熱反射板８のうち、ハンド４Ａ，４Ｂとガイドレール３２Ａ，３２Ｂとの間に水平姿勢で設けられている部分は、ハンド４Ａ，４Ｂ側からの熱を直接的に遮る部分である。当該部分は、ハンド４Ａ，４Ｂから離間する方向（旋回軸線Ｏｓに沿う方向）において複数枚（本実施形態では２枚）重なるように設けられている。
【００３３】
図４〜図６に表れているように、ガイド部材３１の内部ないし区画室８１〜８５の内部においては、冷媒循環路を構成する往路用の通路５１１〜５１３，５２１〜５２６、復路用の通路６１１〜６１３，６２１〜６２６、冷却管７１〜７６が設けられている。これらの部材は、ハンド４Ａ，４Ｂの支持アーム４１ａ，４１ｂおよび連結部材４２ａ，４２ｂと干渉しないように配されている。冷却管７１〜７６は、それぞれ熱反射板８に接するように取り付けられている。冷却管７３，７４は、それぞれ、ガイドレール３２Ａの近傍において、各ガイドレール３２Ａの平行線に沿って配されている。これと同様に、冷却管７１，７６は、それぞれ、ガイドレール３２Ｂの近傍において、各ガイドレール３２Ｂの平行線に沿って配されている。冷却管７２，７５は、それぞれ、第１および第２の駆動機構３３Ａ，３３Ｂの各出力ベルト３３７の平行線に沿って配されている。
【００３４】
図６において模式的に示すように、冷却管７１〜７６のそれぞれの一端部（図１および図２に表されたガイド部材３１の前端３１ａ側）には、往路用の通路５２１〜５２６が接続されている。冷却管７１，７２に接続された通路５２１，５２２は、それぞれ、ガイド部材３１の前端３１ａ側に設けられたジョイント５２０ａを介して通路５１１に接続されている。また、これと同様にして、冷却管７３，７４に接続された通路５２３，５２４は、ジョイント５２０ｂを介して通路５１２に接続され、冷却管７５，７６に接続された通路５２５，５２６は、ジョイント５２０ｃを介して通路５１３に接続されている。通路５１１，５１２，５１３は、ガイド部材３１の中央付近に設けられたジョイント５１０を介して通路５０３に接続されている。
【００３５】
冷却管７１〜７６のそれぞれの他端部（ガイド部材３１の後端３１ｂ側）には、復路用の通路６２１〜６２６が接続されている。冷却管７１，７２に接続された通路６２１，６２２は、それぞれ、ガイド部材３１の後端３１ｂ側に設けられたジョイント６２０ａを介して通路６１１に接続されている。これと同様にして、冷却管７３，７４に接続された通路６２３，６２４は、ジョイント６２０ｂを介して通路６１２に接続され、冷却管７５，７６に接続された通路６２５，６２６は、ジョイント６２０ｃを介して通路６１３に接続されている。通路６１１，６１２，６１３は、ガイド部材３１の中央付近に設けられたジョイント６１０を介して通路６０３に接続されている。
【００３６】
冷媒循環路を構成する各通路は、たとえば部材を貫通して形成された貫通路や金属管で構成されており、これらの貫通路および金属管は、気密性を損なわないように確実に接続されている。そして、冷媒循環路においては、図外のポンプから通路５０１へ冷媒が送出されると、当該冷媒は、環状空間５０２、通路５０３、通路５１１〜５１３、通路５２１〜５２６、冷却管７１〜７６、通路６２１〜６２６、通路６１１〜６１３、通路６０３、環状空間６０２、通路６０１の順に通流し、搬送装置Ａの外部に排出される。
【００３７】
第１および第２の駆動機構３３Ａ，３３Ｂは、ハンド４Ａ，４Ｂを各別に移動行程ＧＬに沿って移動させるためのものである。第１および第２の駆動機構３３Ａ，３３Ｂは、基本的に同様の構成を有しているので、以下に第１の駆動機構３３Ａの構成について具体的に説明し、第２の駆動機構３３Ｂについては適宜説明を省略する。
【００３８】
第１の駆動機構３３Ａは、図４に表れているように、伝動軸３３１，３３２と、減速機構３３４と、駆動プーリ３３５と、出力ベルト３３７とを備え、ガイド部材３１内に収容されている。伝動軸３３１は、ガイド部材３１によって、旋回軸線Ｏｓに対して直交する水平軸線Ｏ１周りに回転可能に支持されている。伝動軸３３１の一端（図中右側）には、ベベルギア３３１ａが設けられており、このベベルギア３３１ａは、第１の伝動軸２６の上端に設けられたベベルギア２６２と噛み合っている。伝動軸３３１の他端は減速機構３３４の入力軸に連結されている。
【００３９】
伝動軸３３２は、ガイド部材３１によって水平軸線Ｏ１周りに回転可能に支持されている。伝動軸３３２の一端は、減速機構３３４の出力軸に連結されている。伝動軸３３２の他端（図中左側）には駆動プーリ３３５が設けられている。また、伝動軸３３２とガイド部材３１との間には、シール機構３３８が介装されている。このシール機構３３８によって、ガイド部材３１の内部から旋回ベース２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。なお、必要に応じて伝動軸３３１および伝動軸３３２の間に図示しないカップリングジョイントを設けてもよい。
【００４０】
図７に表れているように、出力ベルト３３７は、駆動プーリ３３５、およびプーリ３３６ａ〜３３６ｆに対し、垂直面内に沿うように掛け回されている。プーリ３３６ａ，３３６ｂは、ガイド部材３１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３３６ｃ，３３６ｄ，３３６ｅ，３３６ｆは、駆動プーリ３３５の近傍に設けられており、そのうちのプーリ３３６ｃ，３３６ｄは、出力ベルト３３７の外側に配置されている。これにより、出力ベルト３３７には、適度な張力が付与されている。出力ベルト３３７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。
【００４１】
このような構成により、モータＭ３を駆動させると、モータＭ３の回転駆動力は第１の伝動軸２６を介して第１の駆動機構３３Ａに伝達される。当該駆動機構３３Ａにおいては、ベベルギア２６２，３３１ａによって旋回軸線Ｏｓ周りの回転から水平軸線Ｏ１周りの回転へと回転の軸方向が変換されるとともに、減速機構３３４によって減速されたうえで、駆動プーリ３３５が回転させられる。この駆動プーリ３３５の回転に伴って出力ベルト３３７が垂直面内において往復動する。
【００４２】
プーリ３３６ａ，３３６ｂは、移動行程ＧＬの平行線に沿って配置されている。そして、図７において出力ベルト３３７におけるプーリ３３６ａ，３３６ｂの上方に位置する領域は、移動行程ＧＬと平行な区間３４ａとなっており、出力ベルト３３７は、この区間３４ａにおいて往復動しうるように構成されている。出力ベルト３３７における上記区間３４ａの所定部位には、ハンド４Ａの支持アーム４１ａから延びる連結部材４２ａが連結されている。これにより、ハンド４Ａは、第１の駆動機構３３Ａの駆動により、内側２つのガイドレール３２Ａ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。
【００４３】
第２の駆動機構３３Ｂにおいては、図４に表れているように、伝動軸３３１，３３２は、旋回軸線Ｏｓを挟んで第１の駆動機構３３Ａの伝動軸３３１，３３２に対向するように配置され、それぞれ水平軸線Ｏ１周りに回転可能とされている。伝動軸３３１の一端（図中左側）にはベベルギア３３１ａが設けられており、このベベルギア３３１ａは、第２の伝動軸２７の上端に設けられたベベルギア２７２と噛み合っている。モータＭ４を駆動させると、モータＭ４の回転駆動力は、ベルト２５２、第２の伝動軸２７を介して第２の駆動機構３３Ｂに伝達される。当該駆動機構３３Ｂにおいては、ベベルギア２７２，３３１ａによって旋回軸線Ｏｓ周りの回転から水平軸線Ｏ１周りの回転へと回転の軸方向が変換されるとともに、減速機構３３４によって減速されたうえで、駆動プーリ３３５が回転させられる。この駆動プーリ３３５の回転に伴って出力ベルト３３７が垂直面内において往復動する。また、出力ベルト３３７における所定部位には、ハンド４Ｂの支持アーム４１ｂから延びる連結部材４２ｂが連結されている。これにより、ハンド４Ｂは、第２の駆動機構３３Ｂの駆動により、外側２つのガイドレール３２Ｂ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。
【００４４】
上記構成の搬送装置Ａ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Ａ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。
【００４５】
搬送装置Ａの稼動時において、たとえば２５０〜４００℃程度に加熱されたガラス基板等のワークＷを真空雰囲気下で繰り返し搬送すると、ワークＷからの輻射熱をこれに近接するガイドレール３２Ａ，３２Ｂが受けやすい。ガイドレール３２Ａ，３２Ｂは、当該輻射熱を受けて高温状態に加熱されると、熱膨張によって、寸法に大きな誤差が生じる、または変形するおそれがある。このような場合には、ワークＷの搬送精度が低下し、あるいはワークＷの搬送に支障を来たすおそれがある。
【００４６】
これに対し、本実施形態の搬送装置Ａにおいては、ハンド４Ａ，４Ｂとガイドレール３２Ａ，３２Ｂとの間には、ハンド４Ａ，４Ｂに保持されたワークＷからの熱を反射するための熱放射板８が設けられている。このため、ワークＷから放射される輻射熱は、当該熱反射板８によって反射され、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂが近接するワークＷからの輻射熱によって不当に過熱されることは防止される。特に、ハンド４Ａ，４Ｂとガイドレール３２Ａ，３２Ｂとの間に位置する熱反射板８については、ハンド４Ａ，４Ｂから離間する方向に重なるように複数設けられているため、ワークＷからガイドレール３２Ａ，３２Ｂに向けて直進する輻射熱を効率よく反射させることができる。
【００４７】
また、熱反射板８の下面には、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂの近傍において、冷却用媒体を通流させる冷却管７３，７４，７１，７６が設けられている。このため、ワークＷからの輻射熱を熱反射板８自体が吸収したとしても、当該吸収された熱は、冷却管７３，７４，７１，７６内の冷媒によって速やかに搬送装置Ａの外部に放出される。しがって、かかる構成は、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂの過熱を防止するうえで好適である。また、本実施形態では、出力ベルト３３７を利用したベルト式の駆動機構３３Ａ，３３Ｂを採用しつつ、熱反射板８の下面の出力ベルト３３７の近傍においても、冷却管７２，７５が設けられている。このため、出力ベルト３３７の過熱をも防止することができ、出力ベルト３３７の熱膨張による搬送精度の低下を回避することができる。
【００４８】
また、搬送装置Ａにおいては、熱反射板８とガイド部材３１とによって区画室８１〜８５が形成されており、この区画室８１〜８５の内部にガイドレール３２Ａ，３２Ｂ、出力ベルト３３７、および冷却管７１〜７６が配置されている。したがって、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂや出力ベルト３３７の周囲にあたる区画室８１〜８５内部の雰囲気温度を区画室８１〜８５外部の雰囲気温度よりも低下させることができ、かかる観点によっても、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂおよび出力ベルト３３７が過熱されるのをより適切に防止することができる。
【００４９】
このように、本実施形態の構成によれば、搬送装置Ａによって加熱されたワークＷを搬送する場合においても、熱反射板８によってワークＷからの輻射熱がガイドレール３２Ａ，３２Ｂや出力ベルト３３７に伝わるのを防止しつつ、冷媒循環路によってガイドレール３２Ａ，３２Ｂや出力ベルト３３７の周囲の雰囲気温度を外部よりも低下させることができる。このため、ガイドレール３２Ａ，３２Ｂおよび出力ベルト３３７が熱膨張によって大きな寸法誤差を生じるまで過熱されることはない。したがって、ハンド４Ａ，４Ｂは正確に作動させられ、真空雰囲気下において加熱されたワークＷを精度よく、かつ、スムーズに搬送することができる。
【００５０】
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。
【００５１】
直線移動機構としては、上記実施形態のようにベルトによって駆動させる機構に代えて、リンクアーム機構を採用してもよい（特許文献１に示された搬送装置を参照）。リンクアーム機構の場合、冷媒循環路を構成する冷却管は、ガイドレールの近傍にのみ設けられていればよい。
【００５２】
また、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４Ａ，４Ｂ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。
【００５３】
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】
【００５４】
【図１】本発明に係る搬送装置の全体斜視図である。
【図２】図１に示す搬送装置の平面図である。
【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】図２のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】冷媒循環路の概略構成を示す模式図である。
【図７】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
Ａ 搬送装置
ＧＬ 移動行程
Ｗ ワーク
１ 固定ベース
２ 旋回ベース
３ 直線移動機構
４Ａ，４Ｂ ハンド
８ 熱反射板
３２Ａ，３２Ｂ ガイドレール
８１〜８５ 区画室
３３５ 駆動プーリ
３３７ 出力ベルト
５０２ 往路用の環状空間
６０２ 復路用の環状空間
【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旋回可能に支持された旋回ベースと、この旋回ベースに支持され、ガイドレールを含んで構成された直線移動機構と、上記ガイドレールに支持され、上記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、を備えた搬送装置であって、
少なくとも上記ハンドと上記ガイドレールとの間には、上記ハンド側からの熱を反射するための熱反射板が設けられる一方、
上記固定ベースおよび上記旋回ベースには、上記固定ベースに対する上記旋回ベースの旋回位置にかかわらず上記固定ベース側と上記旋回ベース側とを連通させる空間を含んで構成された冷媒循環路が設けられており、
上記冷媒循環路は、上記熱反射板に接するように取り回されていることを特徴とする、搬送装置。
【請求項２】
上記熱反射板は、上記ガイドレールを包囲するように設けられることにより区画室を構成している、請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
上記冷媒循環路のうち上記熱反射板に接するように取り回された部分の少なくとも一部は、上記ガイドレールの近傍に配置されている、請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
上記直線移動機構は、駆動プーリと、この駆動プーリに掛け回されて上記移動行程の平行線に沿う所定の区間を往復動するとともに上記ハンドに連結された出力ベルトと、を含んで構成されており、
上記冷媒循環路のうち上記熱反射板に接するように取り回された部分の一部は、上記出力ベルトの近傍に配置されている、請求項２または３に記載の搬送装置。
【請求項５】
上記熱反射板は、上記ハンドから離間する方向に重なるように複数設けられている、請求項１に記載の搬送装置。
【請求項６】
上記固定ベース側と上記旋回ベース側とを連通させる空間は、上記固定ベースと上記旋回ベースとの間に形成された環状空間である、請求項１に記載の搬送装置。
【請求項７】
上記環状空間としては、往路用の環状空間と復路用の環状空間とを備え、これらの環状空間は、気密シールを介して互いに分離した空間をなすように設けられている、請求項６に記載の搬送装置。
【請求項１】
固定ベースと、この固定ベースに対して旋回可能に支持された旋回ベースと、この旋回ベースに支持され、ガイドレールを含んで構成された直線移動機構と、上記ガイドレールに支持され、上記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、を備えた搬送装置であって、
少なくとも上記ハンドと上記ガイドレールとの間には、上記ハンド側からの熱を反射するための熱反射板が設けられる一方、
上記固定ベースおよび上記旋回ベースには、上記固定ベースに対する上記旋回ベースの旋回位置にかかわらず上記固定ベース側と上記旋回ベース側とを連通させる空間を含んで構成された冷媒循環路が設けられており、
上記冷媒循環路は、上記熱反射板に接するように取り回されていることを特徴とする、搬送装置。
【請求項２】
上記熱反射板は、上記ガイドレールを包囲するように設けられることにより区画室を構成している、請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
上記冷媒循環路のうち上記熱反射板に接するように取り回された部分の少なくとも一部は、上記ガイドレールの近傍に配置されている、請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
上記直線移動機構は、駆動プーリと、この駆動プーリに掛け回されて上記移動行程の平行線に沿う所定の区間を往復動するとともに上記ハンドに連結された出力ベルトと、を含んで構成されており、
上記冷媒循環路のうち上記熱反射板に接するように取り回された部分の一部は、上記出力ベルトの近傍に配置されている、請求項２または３に記載の搬送装置。
【請求項５】
上記熱反射板は、上記ハンドから離間する方向に重なるように複数設けられている、請求項１に記載の搬送装置。
【請求項６】
上記固定ベース側と上記旋回ベース側とを連通させる空間は、上記固定ベースと上記旋回ベースとの間に形成された環状空間である、請求項１に記載の搬送装置。
【請求項７】
上記環状空間としては、往路用の環状空間と復路用の環状空間とを備え、これらの環状空間は、気密シールを介して互いに分離した空間をなすように設けられている、請求項６に記載の搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−２７９５３８（Ｐ２００８−２７９５３８Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１２５５０４（Ｐ２００７−１２５５０４）
【出願日】平成１９年５月１０日（２００７．５．１０）
【出願人】（００００００２６２）株式会社ダイヘン (990)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月１０日（２００７．５．１０）
【出願人】（００００００２６２）株式会社ダイヘン (990)
【Ｆターム（参考）】
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