板状被処理材の取扱装置
【課題】他の装置との非干渉領域を拡大して作業性と安全性を大幅に改善する板状被処理材の取扱装置を提供する。
【解決手段】水平走行本体ＨＳに旋回ポストＣＰを装着し、旋回ポストＣＰに水平旋回アームＣＡを装着し、その先端に旋回首振可能に横断面がコ字型の竪フレームＴＦを連結装着し、竪フレームＴＦの下端部に長尺ボックスＴＢを傾動可能に装着する回動駆動連結機構ＸＫを設け、長尺ボックスＴＢに板状被処理材Ｗの下端縁と上端縁を上下の挟持爪ＨＴで挟持支持・開放する挟持爪機構ＫＫを装着し、挟持爪機構ＫＫは、長尺ボックスＴＢ内に上下駆動機構を内装し、長尺ボックスＴＢの外側の縦長手方向に移動可能に左右一対の爪保持リングＴＲを設け、爪保持リングＴＲの前面に上下一対の挟持爪ＨＴを装着し、爪保持リングＴＲの後部を長尺ボックスＴＢの後側からボックスＴＢ内に挿入し挿入部をスクリューに連結してなる。
【解決手段】水平走行本体ＨＳに旋回ポストＣＰを装着し、旋回ポストＣＰに水平旋回アームＣＡを装着し、その先端に旋回首振可能に横断面がコ字型の竪フレームＴＦを連結装着し、竪フレームＴＦの下端部に長尺ボックスＴＢを傾動可能に装着する回動駆動連結機構ＸＫを設け、長尺ボックスＴＢに板状被処理材Ｗの下端縁と上端縁を上下の挟持爪ＨＴで挟持支持・開放する挟持爪機構ＫＫを装着し、挟持爪機構ＫＫは、長尺ボックスＴＢ内に上下駆動機構を内装し、長尺ボックスＴＢの外側の縦長手方向に移動可能に左右一対の爪保持リングＴＲを設け、爪保持リングＴＲの前面に上下一対の挟持爪ＨＴを装着し、爪保持リングＴＲの後部を長尺ボックスＴＢの後側からボックスＴＢ内に挿入し挿入部をスクリューに連結してなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は板状被処理材を常に縦状態にして平面的占有領域を必要最小にして安全迅速正確に可能とする板状被処理材の取扱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
板状の被処理材を多数の連続処理工程で所定の処理を自動的に順次施すには、各工程における該被処理材の所定の姿勢、高さ等に正確に調整し且つ維持しながら移載し、受け渡し、搬送する所謂移載装置が不可欠である。
例えば、板状の被処理材を、前工程から受け取り、それを所定の各処理ポジションに受け渡し、各種の処理を施した後に後工程に渡す等の移載装置は、前工程と後工程間において、（１），前工程のアンローダー部と後工程のローダー部に対して所定サイズの被処理材を直接載置部に移載するための載置部平面拡縮動作と昇降動作、（２），前工程と後工程間の被処理材搬送走行動作、（３），被処理材を処理ポジションに受け渡しするための旋回動作、昇降動作、前後動作などの精密動作機能が要求される。
板状の被処理材例えばマザーガラス（液晶用のフォトマスクガラス以下マザーガラスと言う）等の取扱装置は、マザーガラスが重量体のため堅牢でしかも迅速正確に精度良いマザーガラスの位置管理が要求される。
【０００３】
而して、従来の代表的装置は、レール式搬送走行装置の基部中央に、旋回用回転縦軸装置を介して、平行シフトリンク機構式昇降装置を設け、これの上部リンク軸支持部材にパンタグラフリンク式平面前後動装置の後部軸着部材を装着し、拡縮リンク（パンタグラフ）式の平面前後動装置の全部軸着部材に板状被処理材の水平載置用水平アーム２本の後部を片支持装着したものである。
【０００４】
しかし、従来のマザーガラス等の板状被処理材の取扱装置は、上記のニーズから大型なものとなりがちで、しかもマザーガラスを常に水平状態にして取り扱うため、平面的占有領域が広く、迅速正確なマザーガラスの取り扱いが困難で効率が悪く、且つ前後工程や近傍の機器との干渉トラブルが惹起する。
つまり前記した従来例の移載装置は、走行レールに挟持ガイドを摺動装着した走行台車に設けた平行シフトリンク機構式昇降装置とそれの上に旋回用回転縦軸装置とが複雑構造でそれ自体の高さ占有領域が大きいため、載置用の一対の水平アームの昇降下限位置がこれで制約を受け走行フロアレベルから大きく離れた高い位置となり昇降デッドゾーンが大きく昇降自由度が狭い。
【０００５】
また平行シフトリンク機構式昇降装置は、上中下３本の水平主軸で上下主リンク棹を連結し、各主リンク棹に平行な上下補助リンク棹を対応する上中下部リンク軸支持部材に各１本の水平補助軸、で連結した複雑な機構であるため、上方の載置用水平アームに板状被処理材を載置した際の加重に対する緩衝変形量が大きく、載置用水平アームを前傾変位させる結果、板状被処理材の取り扱い重量が大きく制約される。このことは左右各一対の前後リンク棹を接近離間用の鉛直主軸で連結した拡縮リンク式平面前後動装置によっても同様な問題が発生するため該重量制限が更に厳しく液晶用の大型のフォトマスクガラス等の移載は困難である。
【０００６】
上記の構造に起因する問題は、移載装置自体の搬送走行動作、旋回動作、昇降動作、前後動作などによる該被処理材の姿勢、高さ調整精度の低下に繋がり、正確に所定値にすること及びそれを維持することが困難であり、水平状にした板状被処理材の不安定な取り扱いを余儀なくされる。
【０００７】
そこで本発明者等は次の課題を掲げて特許文献１に紹介の板状被処理材の取扱装置を開発した。
（１）、平面的占有領域を必要最小にするため板状被処理材を常に縦状態にして前工程から受け取り、装置内で収容保持し、搬送走行し、中間工程に受け渡し、次工程に移載することを安全迅速正確に可能とする機構を採用し板状被処理材の取扱装置を提供する。
（２）、また取扱装置自体の搬送走行動作、旋回動作、昇降動作、前後動作などによる該被処理材の３次元位置管理を正確に把握して、該被処理材の姿勢、高さ調整の各位置制御精度を向上させ、正確に所定位置及び姿勢値にすること及びそれを維持し、板状被処理材の極めて安定したしかも精度の良い前記各種取り扱い動作を可能にすること。
（３）、しかも板状被処理材の挟持爪機構は、駆動・作動要部から塵埃が発生してもそれの外部飛散を確実に防止して、板状被処理材の塵埃汚染を未然に防止する機構を提供する。
（４）、さらに取り扱う板状被処理材のサイズ構成及び重量を格段に広げて挟持支持可能領域を幅広く確保すること。
【０００８】
この板状被処理材の取扱装置の構成は、図５に示す如く、水平走行本体ＨＳに旋回ポストＣＰを装着し、旋回ポストＣＰに回転肘ＥＢつき水平旋回アームＣＡを装着し、回転肘つき水平旋回アームＣＡの先端に旋回首振可能にＬ型の竪フレームＴＦを縦軸ＴＪにより軸装着し、竪フレームＴＦの下部に長尺ボックスＴＢの下部を横軸で連結すると共に竪フレームＴＦの上部に長尺ボックスＴＢの中央部をスクリュー式前後駆動機構ＳＫとユニバーサル式連結機構ＵＲとからなる前後回動駆動連結機構ＦＢで連結装着し、長尺ボックスＴＢに板状被処理材の下端縁と上端縁を上下の挟持爪ＨＴで挟持支持・開放する挟持爪機構を装着し、挟持爪機構は、長尺ボックスＴＢ内にモータＪＫ１とスクリューＪＫ２式の上下駆動機構ＪＫを内装し、長尺ボックスＴＢの外側の縦長手方向に移動可能に上下一対の爪保持リングＴＲを設け、各爪保持リングＴＲの前面に挟持爪ＨＴを装着し、爪保持リングＴＲの後部を長尺ボックスＴＢの後側からボックスＴＢ内に挿入し上記の上下駆動機構ＪＫのスクリューＪＫ２に連結してなる。また、旋回ポストＣＰと回転肘つき水平旋回アームＣＡと竪フレームＴＦの各水平旋回装着部にエンコーダと電磁ブレーキを付設してなるものであった。
【０００９】
上記構成による基本的な板状被処理材の移載操作は、前部の竪フレームＴＦに設けた操作台付の操作ハンドルを作業員が握って手動操作するが、前記水平旋回アームＣＡの中間と先端の各関節に設けた上記エンコーダを活用して、予め入力されている操作軌跡に基づいて移載操作し、また稼動可能な安全領域を登録しておくことにより、その範囲外にはみ出そうとした際は、電磁ブレーキにより稼動を停止させ他の装置等との衝突を未然に防止することが出来るものである。
【００１０】
一方、他の装置との受け渡しは、支持台を用いて挟持爪機構で支持した板状被処理材を垂直状態にしたまま或いは斜めに傾斜させた状態で所定の高さにして行うようになっているが、ある程度までの大きさのマザーガラスであれば支持台の高さを変更することなくマザーガラスを下基準にて設置する装置に、又は中心基準にて設置する装置に、又はその両方の装置への受け渡しが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開５００８−２８０１４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながらこの板状被処理材の取扱装置は、受け取り装置への受け渡しにおいて次の課題が発生した。
受け取り装置への板状被処理材の受け渡しにおける長尺ボックスの操作は、首振の竪フレームの中央部と長尺ボックスの背面に連結装着した前後回動駆動連結機構によって行うが、板状被処理材の受け渡しパターンが垂直状態から所定の傾斜状態にするパターン以外に、垂直状態から水平状態にするパターンが加わる等多義に亘る状況にある。更に板状被処理材のサイズ構成も多種多様である趨勢の中で、長尺ボックスの傾動速度に限界があり迅速な受け渡しが困難になってきた。
また、板状被処理材を挟持爪機構で支持する長尺ボックスの前後回動駆動連結機構は、スクリュー式前後駆動機構とユニバーサル式連結機構とからなる複雑構造でしかも竪フレームの中央部と長尺ボックス背面中央部との間に常に延在するため長尺ボックスを傾動中及び傾斜した状態での旋回動作においては前後回動駆動連結機構自体の移動スペースが必要となりこれがデッドゾーンを形成し他の装置との干渉領域となるために非干渉領域が狭く作業性と安全性の改善が急務となった。更に、特に広面積で薄手の板状被処理材の取り扱いは、傾動作動中に左右、前後の振動が発生することもあり、板状被処理材への品質への影響、及び安全性への配慮も一段と厳しいものになっている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明はこの課題を克服する優れた板状被処理材の取扱装置を提供するものでありその特徴とするところは次の（１）のとおりである。
（１）、水平走行本体（ＨＳ）に旋回ポスト（ＣＰ）を装着し、旋回ポスト（ＣＰ）に回転肘つき水平旋回アーム（ＣＡ）を装着し、回転肘つき水平旋回アーム（ＣＡ）の先端に旋回首振の竪フレーム（ＴＦ）を装着し、竪フレーム（ＴＦ）に長尺ボックスＴＢを傾動可能に装着し、長尺ボックス（ＴＢ）に板状被処理材（Ｗの下端と上端を上下の挟持爪（ＨＴ）で挟持支持・開放する挟持爪機構を装着してなる板状被処理材の取扱装置において、前記竪フレーム（ＴＦ）の下部に設置して長尺ボックスＴＢの下端部を中心に回転傾斜させる回動駆動連結機構ＸＫとして、前記竪フレーム（ＴＦ）の前部の下部に両側部に亘る回転支承軸（１００）と、前記回転支承軸（１００）に回転可能に連結し前記長尺ボックス（ＴＢ）の下部を固定支承する軸受け部（ＴＢＪ）と、前記軸受け部（ＴＢＪ）の軸方向の両側部に一端部を固定連結して並列配置した一対のクランクアーム（３００）と、前記クランクアーム（３００）の他端部に前端部を回転可能に軸連結したピストンシャフト（２００）と、前記ピストンシャフト（２００）の後端部に軸連結したピストンシャフト軸受部材（４００）と、前記ピストンシャフト軸受部材（４００）の両側の上下に設けた被ガイド部材（５００）と、前記被ガイド部材（５００）の各々を前後水平摺動自在に嵌合装着し互いに平行関係に設けた二対のガイドレール（６００）と、前記ガイドレール（６００）と平行に設けられ前記ピストンシャフト軸受部材（４００）の下部に螺合連結して回転により前記ピストンシャフト軸受部材（４００）を水平に前進・後退させるスクリューシャフト（７００）と、前記スクリューシャフト（７００）に連結して回転作動させる正逆回転駆動装置（８００）とを設けたことを特徴とする板状被処理材の取扱装置。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の板状被処理材の取扱装置において、板状被処理材を挟持爪機構で支持する長尺ボックスの回動駆動連結機構ＸＫは、前記堅牢簡易な構成により、板状被処理材（Ｗ）を含む長尺ボックス（ＴＢ）の荷重を軸受け部（ＴＢＪ）を介して回転支承軸（１００）により安定支承し、長尺ボックス（ＴＢ）の傾動駆動負荷は一対のクランクアーム（３００）に左右均等に受け、これをピストンシャフト（２００）の前部軸着部から後部軸着部及びピストンシャフト軸受部材（４００）を介してピストンシャフト軸受部材（４００）の両側上下部の二対の被ガイド部材（５００）とガイドレール（６００）とスクリューシャフト（７００）に均等に分散緩衝支承して受けて、長尺ボックス（ＴＢ）がその傾動中及び停止時に左右及び前後に揺動することを確実に防止して板状被処理材を安全確実に保持して落下事故等を防止するものである。
これにより長尺ボックスの前記回動駆動連結機構は、長尺ボックスの微細な傾動操作と傾動速度の高速化を正確に可能にし、他の装置への迅速で正確安全な受け渡しを可能にしたので、多種多様な板状被処理材の多義な受け渡しパターンの実行を品質に悪影響を与えることなく実現し、しかも竪フレームと長尺ボックス背面との間にデッドゾーン形成を皆無にした完全な自由空間を確保して他の装置との非干渉領域を拡大して作業性と安全性を大幅に改善したものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例の全体を示す側面説明図である。
【図２】図１の要部：長尺ボックスの回動駆動連結機構を示す側断面説明図である。
【図３】長尺ボックスの回動駆動連結機構の部材構成を簡易に示す説明図であり、（１）は図２と同様の側断面説明図であり、（２）は（１）の矢視Ａ−Ａから見た横断面説明図であり、（３）は（１）の矢視Ｂ−Ｂから見た正逆回転駆動装置の伝動機構の背面説明図であり、（４）は（１）の矢視Ｃ−Ｃから見た一対のクランクアームと、ピストンシャフトと、ピストンシャフト軸受部材と、一対の被ガイド部材との配置関係を示す平面説明図であり、（５）は（２）の矢視Ｄ−Ｄから見たピストンシャフト軸受部材とスクリューシャフトとの配置関係示す平面説明図であり、（６）は（２）の矢視Ｅ−Ｅから見た正逆回転駆動装置の配置を示す平面説明図である。
【図４】図３に示すクッション座１２０の詳細側面図（１）と、同図矢視Ｆ１−Ｆ１とＦ２−Ｆ２から見た縦断面図（２）である。
【図５】従来例を示す概念的な全体側面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明を実施するための形態を以下に示す実施例により詳細に説明紹介する。
【実施例】
【００１７】
本実施例を図１から図３にて紹介する。
図１は本発明の実施例の全体を示す側面説明図であり、図２は、図１の要部の長尺ボックスの回動駆動連結機構を示す側断面説明図である。
図３は、長尺ボックスの回動駆動連結機構ＸＫの部材構成を簡易に示す説明図であり、（１）は図２と同様の側断面説明図であり、（２）は（１）の矢視Ａ−Ａから見た横断面説明図であり、（３）は（１）の矢視Ｂ−Ｂから見た正逆回転駆動装置の伝動機構の背面説明図であり、（４）は（１）の矢視Ｃ−Ｃから見た一対のクランクアームと、ピストンシャフトと、ピストンシャフト軸受部材と、一対の被ガイド部材との配置関係を示す平面説明図であり、（５）は（２）の矢視Ｄ−Ｄから見たピストンシャフト軸受部材とスクリューシャフトとの配置関係示す平面説明図であり、（６）は（２）の矢視Ｅ−Ｅから見た正逆回転駆動装置の配置を示す平面説明図である。
【００１８】
図１において、被処理材の取扱装置の前提の基本条件は、水平走行本体ＨＳに旋回ポストＣＰを装着し、旋回ポストＣＰに回転肘ＥＢつき水平旋回アームＣＡを装着し、回転肘つき水平旋回アームＣＡの先端に旋回首振可能に横断面がコ字型の竪フレームＴＦを縦軸Ｊ１で連結装着し、竪フレームＴＦのコ字型の下部に長尺ボックスＴＢを収容し、竪フレームＴＦの下端部に長尺ボックスＴＢを傾動可能に装着する回動駆動連結機構ＸＫを設け、長尺ボックスＴＢに板状被処理材Ｗの下端縁と上端縁を上下の挟持爪ＨＴで挟持支持・開放する挟持爪機構ＫＫを装着し、挟持爪機構ＫＫは、長尺ボックスＴＢ内に図５と同様のモータスクリュー式の上下駆動機構を内装し、長尺ボックスＴＢの外側の縦長手方向に移動可能に左右一対の爪保持リングＴＲを設け、爪保持リングＴＲの前面に上下一対の挟持爪ＨＴを装着し、爪保持リングＴＲの後部を長尺ボックスＴＢの後側からボックスＴＢ内に挿入し挿入部を上下駆動機構のスクリューに連結してなる。また、旋回ポストＣＰと回転肘つき水平旋回アームＣＡと竪フレームＴＦの各水平旋回装着部にエンコーダと電磁ブレーキを付設してなる。
【００１９】
而して、竪フレームＴＦに装備する長尺ボックスＴＢの回動駆動連結機構ＸＫは、竪フレームＴＦの下部を構成する架構ＧＫに設けられ、長尺ボックスＴＢをその下部を中心にして直立状態から水平状態までの任意の傾動位置に回動させる。
【００２０】
この回動駆動連結機構ＸＫは、図３に詳細に示すように次の（１）〜（８）から構成してなる。
（１）、竪フレームＴＦの前部の下部に設けた軸受部材１０１により水平状態で回転可能に軸受支持し、長尺ボックスＴＢの下部に設けた軸受けＴＢＪを回転可能に支承した基軸の回転支承軸１００。
（２）、長尺ボックスＴＢの回転方向に前後進するピストンシャフト２００。
（３）、一端部を前記長尺ボックスＴＢの軸受けＴＢＪに固定連結し他端部をピストンシャフト２００の前部とを軸連結してピストンシャフト２００の前後動を軸受けＴＢＪの回転動作に換える一対のクランクアーム３００。
（４）、ピストンシャフト２００の後部を軸４０１で回転可能に連結するピストンシャフト軸受部材４００。
（５）、ピストンシャフト軸受部材４００の両側の上下に装着した二対の被ガイド部材５００。
（６）、二対の被ガイド部材５００を水平に前後摺動自在に嵌合してガイドし互いに平行関係にした二対のガイドレール６００。
（７）、ガイドレール６００と平行に水平に設け、ピストンシャフト軸受部材４００の下部に螺合して回転動作によりピストンシャフト軸受部材４００を水平に進退移動させるスクリューシャフト７００。
（８）、架構ＧＫの後部定位置に設置しスクリューシャフト７００を正逆回転作動させる正逆回転駆動装置８００。
【００２１】
而して、回転支承軸１００は、長尺ボックスＴＢの全荷重を支承するが挟持爪ＨＴで板状被処理材Ｗを保持した状態の長尺ボックスＴＢを傾動させる場合の回転基軸であり被処理材Ｗを保持しての傾動の際は、軸受１０１を保持する架構ＧＫの先端部の下部に設けたクッション座１３０を、荷重受車ＫＵＣの荷重受台ＫＤの上部湾曲周面ＫＤ１内に収容載置して安定保持される。クッション座１３０の構成は図４（１）と（２）により詳細に説明する。
【００２２】
図４（１）と（２）において、回転支承軸１００は、両側を架構ＧＫの先端部の両側に設けた軸受１０１により回転可能に支持される。クッション座１３０は、一対の脚部１２０と水平座板１２５とスプリング機構１２６、１２７と湾曲クッション板１２８とリミットスイッチ１２９とからなる。各脚部１２０は、側面から見て半円盤状を示す断面Ｌ型の部材であり上部両側を各軸受１０１の内側に位置し下部を架構ＧＫの先端部の直下に位置して締め具で固定されており、架構ＧＫの先端部に図示していないが充分な強度のネジにより別途固定装着する。
図に示す１２１〜１２４は荷重受台ＫＤに長尺ボックスＴＢ本体を載せる際に、長尺ボックスＴＢ本体の前後左右の挿入用のガイドである。
【００２３】
両方の脚部１２０の下部間には水平座板１２５を梁設し、水平座板１２５の左右両側の下面部には、スプリング機構１２６、１２７を設置し、スプリング機構１２６、１２７は湾曲クッション板１２８を吊持する。湾曲クッション板１２８が、荷重受け台ＫＤの上部湾曲周面ＫＤ１内に収容載置され荷重で微小上移動し両脚部１３０の下面に当接すると両リミットスイッチ１２９からの着床信号で長尺ボックスＴＢの下降移動を停止させるのである。
前記一対のクランクアーム３００は、ピストンシャフト２００の前後進動作を長尺ボックスＴＢの回転傾動動作に変換する伝動リンクであり、例えば、Ｌ型のエルボ部材、三角片部材、上下に¬型（鍵型）の連結部を設けた連結部材等があげられる。
本例のクランクアーム３００は、上下に¬型の連結部３００ａ、３００ｂを点対称的に有し下の¬型連結部３００ａを長尺ボックスＴＢの下部を固定した前記回転支承軸１００の左右両側部に固定して共動可能に連結し、上の¬型連結部３００ｂをクランクアーム回転用のピストンシャフト２００の先部に回転可能に軸３０１で装着する。
【００２４】
ピストンシャフト２００は、前部を回転支承軸１００と平行にした軸３０１により一対のクランクアーム３００の上の¬型連結部３００ｂを回転可能に支持し、後部を回転支承軸１００と平行にした軸４０１によりピストンシャフト軸受部材４００と連結し、ピストンシャフト軸受部材４００の下部に螺合接続したスクリューシャフト７００の回転により前後進して一対のクランクアーム３００を安定的に回転作動させる。
【００２５】
ピストンシャフト軸受部材４００は、下部の軸受４０２をスクリューシャフト７００で螺合支持され、上下左右を二対の被ガイド部材５００を介して二対のガイドレール６００で支持されて、スクリューシャフト７００の回転によりピストンシャフト２００を前後のピストン作動を安定的に行う。
【００２６】
二対の被ガイド部材５００はピストンシャフト軸受部材４００をガイドレール６００に沿って正確に水平状態を保持して前後作動させるものである。
【００２７】
二対のガイドレール６００は、相互に対面して平行に水平に設けて二対の被ガイド部材５００を横揺れ無く縦揺れなく水平に前後作動させるものである。
【００２８】
スクリューシャフト７００は、水平状態にして前後端部を軸受７０２、７０３により回転自在に軸支持し、胴部を前記ピストンシャフト軸受部材４００の軸受４０２に螺合して、正逆回転駆動装置８００の回転駆動によりピストンシャフト軸受部材４００を水平に前後動作させる。
【００２９】
正逆回転駆動装置８００は、後部の上部中央部にサーボモータ８０１を配置しこれの回転駆動軸８０２にプーリ８０３を装着しプーリ８０３にタイミングベルト８０４を介してスクリューシャフト７００側のプーリ７０１に回転伝達し、タイミングベルト８０４のテンション調節用のスプリング押圧式のプーリ８０５を付設したものである。
【００３０】
以上の構成により、図１に示す直立状態で板状被処理材Ｗを保持した長尺ボックスＴＢは、回動駆動連結機構における正逆回転駆動装置８００の小さな正回転駆動トルクでスクリューシャフト７００を回転させて前記ピストンシャフト軸受部材４００とピストンシャフト２００とを介してクランクアーム３００を９０度回転させることにより長尺ボックスＴＢとともに板状被処理材Ｗを正確且つ迅速安全に９０度前方回動させて水平状態にすることができる。
またこの水平状態にした板状被処理材Ｗを他の装置等に移載した後は長尺ボックスＴＢのみであるので、正逆回転駆動装置８００は小さな逆回転駆動トルクでスクリューシャフト７００を逆回転させて前記ピストンシャフト軸受部材４００とピストンシャフト２００とを介してクランクアーム３００を９０度逆回動させることにより元の直立状態に正確に且つ迅速安全に復元させることができるものである。
長尺ボックスＴＢの９０度回転において、長尺ボックスＴＢの下降回転の際のクランクアーム３００は、回転スタートの際は、ピストンシャフト２００が水平状態になることを避けてピストンシャフト２００との連結軸３０１を回転支承軸１００に軸芯を通る鉛直線に対して後方４５度の傾斜角線上に位置させてピストンシャフト２００を水平より２〜３度上向き状態にしてあり、回転スタート開始して連結軸３０１の回転角度位置が４５度の際は、鉛直線上に位置してピストンシャフト２００の上向き傾斜角度を最大にし、ここから連結軸３０１を前記上鉛直線に対して前方４５度の傾斜角線上に置いて停止する際は、ピストンシャフト２００を再び水平より２〜３度上向き状態にして長尺ボックスＴＢを水平状態にするのである。
これにより、ピストンシャフト２００は、クランクアーム３００を介して回転支承軸１００を９５度の正転・逆転を円滑に行い長尺ボックスＴＢを直立状態から水平状態に転動させ且つその逆の水平状態にから直立状態に転動させるのである。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明の板状被処理材の取扱装置において、板状被処理材を挟持爪機構で支持する長尺ボックスの前後回動駆動連結機構は、前記堅牢簡易な構成により、板状被処理材を含む長尺ボックスの下端部を支承して傾動中心にし、長尺ボックスからの負荷を一対のクランクアームに左右均等に受けこれをピストンシャフトの前部軸着部から後部軸着部及びピストンシャフト軸受部材を介してピストンシャフト軸受部材の両側上部の一対の被ガイド部材とスクリューシャフトに均等に分散緩衝支承して受けて、長尺ボックスが傾動中及び停止時の左右及び前後に揺動することを確実に防止するものである。
これにより前後回動駆動連結機構は、長尺ボックスの正確な傾動操作と傾動速度の高速化を可能にし、他の装置への迅速で正確安全な受け渡しを可能にして、多種多様な板状被処理材の多義な受け渡しパターンの実行を品質に悪影響を与えることなく実現し、しかも竪フレームと長尺ボックス背面との間にデッドゾーンの形成を皆無にした自由区間を確保して他の装置との干渉領域を拡大して作業性と安全性を大幅に改善したものである。
これによって、当該取扱装置が本来有する機能すなわち、○マザーガラス等の板状被処理材の昇降自由度の拡大、○加重に対する緩衝変形量の低減と取り扱い重量制限の大幅な緩和、○載置姿勢の安定維持、○各種取り扱い動作の所定姿勢・高さ・平面・位置調整精度の格段な向上、○高効率、高稼働率、安全搬送処理等の機能を高位に安定維持するものであり、この種産業上の有効利用は多大なものがある。
【符号の説明】
【００３２】
ＨＳ：水平走行本体 ＸＫ：回動駆動連結機構
ＣＰ：旋回ポスト １００：回転支承軸
ＣＡ：回転肘ＥＢつき水平旋回アーム ２００：ピストンシャフト
ＴＦ：コ型の竪フレーム ３００：一対のクランクアーム
ＴＢ：長尺ボックス ４００：ピストンシャフト軸受部材
Ｗ：板状被処理材 ５００：二対の被ガイド部材
ＨＴ：上下の挟持爪 ６００：二対のガイドレール
ＫＫ：挟持爪機構 ７００：スクリューシャフト
ＴＲ：左右一対の爪保持リング ８００：正逆回転駆動装置
ＴＴ：上下一対の挟持爪
【技術分野】
【０００１】
本発明は板状被処理材を常に縦状態にして平面的占有領域を必要最小にして安全迅速正確に可能とする板状被処理材の取扱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
板状の被処理材を多数の連続処理工程で所定の処理を自動的に順次施すには、各工程における該被処理材の所定の姿勢、高さ等に正確に調整し且つ維持しながら移載し、受け渡し、搬送する所謂移載装置が不可欠である。
例えば、板状の被処理材を、前工程から受け取り、それを所定の各処理ポジションに受け渡し、各種の処理を施した後に後工程に渡す等の移載装置は、前工程と後工程間において、（１），前工程のアンローダー部と後工程のローダー部に対して所定サイズの被処理材を直接載置部に移載するための載置部平面拡縮動作と昇降動作、（２），前工程と後工程間の被処理材搬送走行動作、（３），被処理材を処理ポジションに受け渡しするための旋回動作、昇降動作、前後動作などの精密動作機能が要求される。
板状の被処理材例えばマザーガラス（液晶用のフォトマスクガラス以下マザーガラスと言う）等の取扱装置は、マザーガラスが重量体のため堅牢でしかも迅速正確に精度良いマザーガラスの位置管理が要求される。
【０００３】
而して、従来の代表的装置は、レール式搬送走行装置の基部中央に、旋回用回転縦軸装置を介して、平行シフトリンク機構式昇降装置を設け、これの上部リンク軸支持部材にパンタグラフリンク式平面前後動装置の後部軸着部材を装着し、拡縮リンク（パンタグラフ）式の平面前後動装置の全部軸着部材に板状被処理材の水平載置用水平アーム２本の後部を片支持装着したものである。
【０００４】
しかし、従来のマザーガラス等の板状被処理材の取扱装置は、上記のニーズから大型なものとなりがちで、しかもマザーガラスを常に水平状態にして取り扱うため、平面的占有領域が広く、迅速正確なマザーガラスの取り扱いが困難で効率が悪く、且つ前後工程や近傍の機器との干渉トラブルが惹起する。
つまり前記した従来例の移載装置は、走行レールに挟持ガイドを摺動装着した走行台車に設けた平行シフトリンク機構式昇降装置とそれの上に旋回用回転縦軸装置とが複雑構造でそれ自体の高さ占有領域が大きいため、載置用の一対の水平アームの昇降下限位置がこれで制約を受け走行フロアレベルから大きく離れた高い位置となり昇降デッドゾーンが大きく昇降自由度が狭い。
【０００５】
また平行シフトリンク機構式昇降装置は、上中下３本の水平主軸で上下主リンク棹を連結し、各主リンク棹に平行な上下補助リンク棹を対応する上中下部リンク軸支持部材に各１本の水平補助軸、で連結した複雑な機構であるため、上方の載置用水平アームに板状被処理材を載置した際の加重に対する緩衝変形量が大きく、載置用水平アームを前傾変位させる結果、板状被処理材の取り扱い重量が大きく制約される。このことは左右各一対の前後リンク棹を接近離間用の鉛直主軸で連結した拡縮リンク式平面前後動装置によっても同様な問題が発生するため該重量制限が更に厳しく液晶用の大型のフォトマスクガラス等の移載は困難である。
【０００６】
上記の構造に起因する問題は、移載装置自体の搬送走行動作、旋回動作、昇降動作、前後動作などによる該被処理材の姿勢、高さ調整精度の低下に繋がり、正確に所定値にすること及びそれを維持することが困難であり、水平状にした板状被処理材の不安定な取り扱いを余儀なくされる。
【０００７】
そこで本発明者等は次の課題を掲げて特許文献１に紹介の板状被処理材の取扱装置を開発した。
（１）、平面的占有領域を必要最小にするため板状被処理材を常に縦状態にして前工程から受け取り、装置内で収容保持し、搬送走行し、中間工程に受け渡し、次工程に移載することを安全迅速正確に可能とする機構を採用し板状被処理材の取扱装置を提供する。
（２）、また取扱装置自体の搬送走行動作、旋回動作、昇降動作、前後動作などによる該被処理材の３次元位置管理を正確に把握して、該被処理材の姿勢、高さ調整の各位置制御精度を向上させ、正確に所定位置及び姿勢値にすること及びそれを維持し、板状被処理材の極めて安定したしかも精度の良い前記各種取り扱い動作を可能にすること。
（３）、しかも板状被処理材の挟持爪機構は、駆動・作動要部から塵埃が発生してもそれの外部飛散を確実に防止して、板状被処理材の塵埃汚染を未然に防止する機構を提供する。
（４）、さらに取り扱う板状被処理材のサイズ構成及び重量を格段に広げて挟持支持可能領域を幅広く確保すること。
【０００８】
この板状被処理材の取扱装置の構成は、図５に示す如く、水平走行本体ＨＳに旋回ポストＣＰを装着し、旋回ポストＣＰに回転肘ＥＢつき水平旋回アームＣＡを装着し、回転肘つき水平旋回アームＣＡの先端に旋回首振可能にＬ型の竪フレームＴＦを縦軸ＴＪにより軸装着し、竪フレームＴＦの下部に長尺ボックスＴＢの下部を横軸で連結すると共に竪フレームＴＦの上部に長尺ボックスＴＢの中央部をスクリュー式前後駆動機構ＳＫとユニバーサル式連結機構ＵＲとからなる前後回動駆動連結機構ＦＢで連結装着し、長尺ボックスＴＢに板状被処理材の下端縁と上端縁を上下の挟持爪ＨＴで挟持支持・開放する挟持爪機構を装着し、挟持爪機構は、長尺ボックスＴＢ内にモータＪＫ１とスクリューＪＫ２式の上下駆動機構ＪＫを内装し、長尺ボックスＴＢの外側の縦長手方向に移動可能に上下一対の爪保持リングＴＲを設け、各爪保持リングＴＲの前面に挟持爪ＨＴを装着し、爪保持リングＴＲの後部を長尺ボックスＴＢの後側からボックスＴＢ内に挿入し上記の上下駆動機構ＪＫのスクリューＪＫ２に連結してなる。また、旋回ポストＣＰと回転肘つき水平旋回アームＣＡと竪フレームＴＦの各水平旋回装着部にエンコーダと電磁ブレーキを付設してなるものであった。
【０００９】
上記構成による基本的な板状被処理材の移載操作は、前部の竪フレームＴＦに設けた操作台付の操作ハンドルを作業員が握って手動操作するが、前記水平旋回アームＣＡの中間と先端の各関節に設けた上記エンコーダを活用して、予め入力されている操作軌跡に基づいて移載操作し、また稼動可能な安全領域を登録しておくことにより、その範囲外にはみ出そうとした際は、電磁ブレーキにより稼動を停止させ他の装置等との衝突を未然に防止することが出来るものである。
【００１０】
一方、他の装置との受け渡しは、支持台を用いて挟持爪機構で支持した板状被処理材を垂直状態にしたまま或いは斜めに傾斜させた状態で所定の高さにして行うようになっているが、ある程度までの大きさのマザーガラスであれば支持台の高さを変更することなくマザーガラスを下基準にて設置する装置に、又は中心基準にて設置する装置に、又はその両方の装置への受け渡しが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開５００８−２８０１４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながらこの板状被処理材の取扱装置は、受け取り装置への受け渡しにおいて次の課題が発生した。
受け取り装置への板状被処理材の受け渡しにおける長尺ボックスの操作は、首振の竪フレームの中央部と長尺ボックスの背面に連結装着した前後回動駆動連結機構によって行うが、板状被処理材の受け渡しパターンが垂直状態から所定の傾斜状態にするパターン以外に、垂直状態から水平状態にするパターンが加わる等多義に亘る状況にある。更に板状被処理材のサイズ構成も多種多様である趨勢の中で、長尺ボックスの傾動速度に限界があり迅速な受け渡しが困難になってきた。
また、板状被処理材を挟持爪機構で支持する長尺ボックスの前後回動駆動連結機構は、スクリュー式前後駆動機構とユニバーサル式連結機構とからなる複雑構造でしかも竪フレームの中央部と長尺ボックス背面中央部との間に常に延在するため長尺ボックスを傾動中及び傾斜した状態での旋回動作においては前後回動駆動連結機構自体の移動スペースが必要となりこれがデッドゾーンを形成し他の装置との干渉領域となるために非干渉領域が狭く作業性と安全性の改善が急務となった。更に、特に広面積で薄手の板状被処理材の取り扱いは、傾動作動中に左右、前後の振動が発生することもあり、板状被処理材への品質への影響、及び安全性への配慮も一段と厳しいものになっている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明はこの課題を克服する優れた板状被処理材の取扱装置を提供するものでありその特徴とするところは次の（１）のとおりである。
（１）、水平走行本体（ＨＳ）に旋回ポスト（ＣＰ）を装着し、旋回ポスト（ＣＰ）に回転肘つき水平旋回アーム（ＣＡ）を装着し、回転肘つき水平旋回アーム（ＣＡ）の先端に旋回首振の竪フレーム（ＴＦ）を装着し、竪フレーム（ＴＦ）に長尺ボックスＴＢを傾動可能に装着し、長尺ボックス（ＴＢ）に板状被処理材（Ｗの下端と上端を上下の挟持爪（ＨＴ）で挟持支持・開放する挟持爪機構を装着してなる板状被処理材の取扱装置において、前記竪フレーム（ＴＦ）の下部に設置して長尺ボックスＴＢの下端部を中心に回転傾斜させる回動駆動連結機構ＸＫとして、前記竪フレーム（ＴＦ）の前部の下部に両側部に亘る回転支承軸（１００）と、前記回転支承軸（１００）に回転可能に連結し前記長尺ボックス（ＴＢ）の下部を固定支承する軸受け部（ＴＢＪ）と、前記軸受け部（ＴＢＪ）の軸方向の両側部に一端部を固定連結して並列配置した一対のクランクアーム（３００）と、前記クランクアーム（３００）の他端部に前端部を回転可能に軸連結したピストンシャフト（２００）と、前記ピストンシャフト（２００）の後端部に軸連結したピストンシャフト軸受部材（４００）と、前記ピストンシャフト軸受部材（４００）の両側の上下に設けた被ガイド部材（５００）と、前記被ガイド部材（５００）の各々を前後水平摺動自在に嵌合装着し互いに平行関係に設けた二対のガイドレール（６００）と、前記ガイドレール（６００）と平行に設けられ前記ピストンシャフト軸受部材（４００）の下部に螺合連結して回転により前記ピストンシャフト軸受部材（４００）を水平に前進・後退させるスクリューシャフト（７００）と、前記スクリューシャフト（７００）に連結して回転作動させる正逆回転駆動装置（８００）とを設けたことを特徴とする板状被処理材の取扱装置。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の板状被処理材の取扱装置において、板状被処理材を挟持爪機構で支持する長尺ボックスの回動駆動連結機構ＸＫは、前記堅牢簡易な構成により、板状被処理材（Ｗ）を含む長尺ボックス（ＴＢ）の荷重を軸受け部（ＴＢＪ）を介して回転支承軸（１００）により安定支承し、長尺ボックス（ＴＢ）の傾動駆動負荷は一対のクランクアーム（３００）に左右均等に受け、これをピストンシャフト（２００）の前部軸着部から後部軸着部及びピストンシャフト軸受部材（４００）を介してピストンシャフト軸受部材（４００）の両側上下部の二対の被ガイド部材（５００）とガイドレール（６００）とスクリューシャフト（７００）に均等に分散緩衝支承して受けて、長尺ボックス（ＴＢ）がその傾動中及び停止時に左右及び前後に揺動することを確実に防止して板状被処理材を安全確実に保持して落下事故等を防止するものである。
これにより長尺ボックスの前記回動駆動連結機構は、長尺ボックスの微細な傾動操作と傾動速度の高速化を正確に可能にし、他の装置への迅速で正確安全な受け渡しを可能にしたので、多種多様な板状被処理材の多義な受け渡しパターンの実行を品質に悪影響を与えることなく実現し、しかも竪フレームと長尺ボックス背面との間にデッドゾーン形成を皆無にした完全な自由空間を確保して他の装置との非干渉領域を拡大して作業性と安全性を大幅に改善したものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例の全体を示す側面説明図である。
【図２】図１の要部：長尺ボックスの回動駆動連結機構を示す側断面説明図である。
【図３】長尺ボックスの回動駆動連結機構の部材構成を簡易に示す説明図であり、（１）は図２と同様の側断面説明図であり、（２）は（１）の矢視Ａ−Ａから見た横断面説明図であり、（３）は（１）の矢視Ｂ−Ｂから見た正逆回転駆動装置の伝動機構の背面説明図であり、（４）は（１）の矢視Ｃ−Ｃから見た一対のクランクアームと、ピストンシャフトと、ピストンシャフト軸受部材と、一対の被ガイド部材との配置関係を示す平面説明図であり、（５）は（２）の矢視Ｄ−Ｄから見たピストンシャフト軸受部材とスクリューシャフトとの配置関係示す平面説明図であり、（６）は（２）の矢視Ｅ−Ｅから見た正逆回転駆動装置の配置を示す平面説明図である。
【図４】図３に示すクッション座１２０の詳細側面図（１）と、同図矢視Ｆ１−Ｆ１とＦ２−Ｆ２から見た縦断面図（２）である。
【図５】従来例を示す概念的な全体側面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明を実施するための形態を以下に示す実施例により詳細に説明紹介する。
【実施例】
【００１７】
本実施例を図１から図３にて紹介する。
図１は本発明の実施例の全体を示す側面説明図であり、図２は、図１の要部の長尺ボックスの回動駆動連結機構を示す側断面説明図である。
図３は、長尺ボックスの回動駆動連結機構ＸＫの部材構成を簡易に示す説明図であり、（１）は図２と同様の側断面説明図であり、（２）は（１）の矢視Ａ−Ａから見た横断面説明図であり、（３）は（１）の矢視Ｂ−Ｂから見た正逆回転駆動装置の伝動機構の背面説明図であり、（４）は（１）の矢視Ｃ−Ｃから見た一対のクランクアームと、ピストンシャフトと、ピストンシャフト軸受部材と、一対の被ガイド部材との配置関係を示す平面説明図であり、（５）は（２）の矢視Ｄ−Ｄから見たピストンシャフト軸受部材とスクリューシャフトとの配置関係示す平面説明図であり、（６）は（２）の矢視Ｅ−Ｅから見た正逆回転駆動装置の配置を示す平面説明図である。
【００１８】
図１において、被処理材の取扱装置の前提の基本条件は、水平走行本体ＨＳに旋回ポストＣＰを装着し、旋回ポストＣＰに回転肘ＥＢつき水平旋回アームＣＡを装着し、回転肘つき水平旋回アームＣＡの先端に旋回首振可能に横断面がコ字型の竪フレームＴＦを縦軸Ｊ１で連結装着し、竪フレームＴＦのコ字型の下部に長尺ボックスＴＢを収容し、竪フレームＴＦの下端部に長尺ボックスＴＢを傾動可能に装着する回動駆動連結機構ＸＫを設け、長尺ボックスＴＢに板状被処理材Ｗの下端縁と上端縁を上下の挟持爪ＨＴで挟持支持・開放する挟持爪機構ＫＫを装着し、挟持爪機構ＫＫは、長尺ボックスＴＢ内に図５と同様のモータスクリュー式の上下駆動機構を内装し、長尺ボックスＴＢの外側の縦長手方向に移動可能に左右一対の爪保持リングＴＲを設け、爪保持リングＴＲの前面に上下一対の挟持爪ＨＴを装着し、爪保持リングＴＲの後部を長尺ボックスＴＢの後側からボックスＴＢ内に挿入し挿入部を上下駆動機構のスクリューに連結してなる。また、旋回ポストＣＰと回転肘つき水平旋回アームＣＡと竪フレームＴＦの各水平旋回装着部にエンコーダと電磁ブレーキを付設してなる。
【００１９】
而して、竪フレームＴＦに装備する長尺ボックスＴＢの回動駆動連結機構ＸＫは、竪フレームＴＦの下部を構成する架構ＧＫに設けられ、長尺ボックスＴＢをその下部を中心にして直立状態から水平状態までの任意の傾動位置に回動させる。
【００２０】
この回動駆動連結機構ＸＫは、図３に詳細に示すように次の（１）〜（８）から構成してなる。
（１）、竪フレームＴＦの前部の下部に設けた軸受部材１０１により水平状態で回転可能に軸受支持し、長尺ボックスＴＢの下部に設けた軸受けＴＢＪを回転可能に支承した基軸の回転支承軸１００。
（２）、長尺ボックスＴＢの回転方向に前後進するピストンシャフト２００。
（３）、一端部を前記長尺ボックスＴＢの軸受けＴＢＪに固定連結し他端部をピストンシャフト２００の前部とを軸連結してピストンシャフト２００の前後動を軸受けＴＢＪの回転動作に換える一対のクランクアーム３００。
（４）、ピストンシャフト２００の後部を軸４０１で回転可能に連結するピストンシャフト軸受部材４００。
（５）、ピストンシャフト軸受部材４００の両側の上下に装着した二対の被ガイド部材５００。
（６）、二対の被ガイド部材５００を水平に前後摺動自在に嵌合してガイドし互いに平行関係にした二対のガイドレール６００。
（７）、ガイドレール６００と平行に水平に設け、ピストンシャフト軸受部材４００の下部に螺合して回転動作によりピストンシャフト軸受部材４００を水平に進退移動させるスクリューシャフト７００。
（８）、架構ＧＫの後部定位置に設置しスクリューシャフト７００を正逆回転作動させる正逆回転駆動装置８００。
【００２１】
而して、回転支承軸１００は、長尺ボックスＴＢの全荷重を支承するが挟持爪ＨＴで板状被処理材Ｗを保持した状態の長尺ボックスＴＢを傾動させる場合の回転基軸であり被処理材Ｗを保持しての傾動の際は、軸受１０１を保持する架構ＧＫの先端部の下部に設けたクッション座１３０を、荷重受車ＫＵＣの荷重受台ＫＤの上部湾曲周面ＫＤ１内に収容載置して安定保持される。クッション座１３０の構成は図４（１）と（２）により詳細に説明する。
【００２２】
図４（１）と（２）において、回転支承軸１００は、両側を架構ＧＫの先端部の両側に設けた軸受１０１により回転可能に支持される。クッション座１３０は、一対の脚部１２０と水平座板１２５とスプリング機構１２６、１２７と湾曲クッション板１２８とリミットスイッチ１２９とからなる。各脚部１２０は、側面から見て半円盤状を示す断面Ｌ型の部材であり上部両側を各軸受１０１の内側に位置し下部を架構ＧＫの先端部の直下に位置して締め具で固定されており、架構ＧＫの先端部に図示していないが充分な強度のネジにより別途固定装着する。
図に示す１２１〜１２４は荷重受台ＫＤに長尺ボックスＴＢ本体を載せる際に、長尺ボックスＴＢ本体の前後左右の挿入用のガイドである。
【００２３】
両方の脚部１２０の下部間には水平座板１２５を梁設し、水平座板１２５の左右両側の下面部には、スプリング機構１２６、１２７を設置し、スプリング機構１２６、１２７は湾曲クッション板１２８を吊持する。湾曲クッション板１２８が、荷重受け台ＫＤの上部湾曲周面ＫＤ１内に収容載置され荷重で微小上移動し両脚部１３０の下面に当接すると両リミットスイッチ１２９からの着床信号で長尺ボックスＴＢの下降移動を停止させるのである。
前記一対のクランクアーム３００は、ピストンシャフト２００の前後進動作を長尺ボックスＴＢの回転傾動動作に変換する伝動リンクであり、例えば、Ｌ型のエルボ部材、三角片部材、上下に¬型（鍵型）の連結部を設けた連結部材等があげられる。
本例のクランクアーム３００は、上下に¬型の連結部３００ａ、３００ｂを点対称的に有し下の¬型連結部３００ａを長尺ボックスＴＢの下部を固定した前記回転支承軸１００の左右両側部に固定して共動可能に連結し、上の¬型連結部３００ｂをクランクアーム回転用のピストンシャフト２００の先部に回転可能に軸３０１で装着する。
【００２４】
ピストンシャフト２００は、前部を回転支承軸１００と平行にした軸３０１により一対のクランクアーム３００の上の¬型連結部３００ｂを回転可能に支持し、後部を回転支承軸１００と平行にした軸４０１によりピストンシャフト軸受部材４００と連結し、ピストンシャフト軸受部材４００の下部に螺合接続したスクリューシャフト７００の回転により前後進して一対のクランクアーム３００を安定的に回転作動させる。
【００２５】
ピストンシャフト軸受部材４００は、下部の軸受４０２をスクリューシャフト７００で螺合支持され、上下左右を二対の被ガイド部材５００を介して二対のガイドレール６００で支持されて、スクリューシャフト７００の回転によりピストンシャフト２００を前後のピストン作動を安定的に行う。
【００２６】
二対の被ガイド部材５００はピストンシャフト軸受部材４００をガイドレール６００に沿って正確に水平状態を保持して前後作動させるものである。
【００２７】
二対のガイドレール６００は、相互に対面して平行に水平に設けて二対の被ガイド部材５００を横揺れ無く縦揺れなく水平に前後作動させるものである。
【００２８】
スクリューシャフト７００は、水平状態にして前後端部を軸受７０２、７０３により回転自在に軸支持し、胴部を前記ピストンシャフト軸受部材４００の軸受４０２に螺合して、正逆回転駆動装置８００の回転駆動によりピストンシャフト軸受部材４００を水平に前後動作させる。
【００２９】
正逆回転駆動装置８００は、後部の上部中央部にサーボモータ８０１を配置しこれの回転駆動軸８０２にプーリ８０３を装着しプーリ８０３にタイミングベルト８０４を介してスクリューシャフト７００側のプーリ７０１に回転伝達し、タイミングベルト８０４のテンション調節用のスプリング押圧式のプーリ８０５を付設したものである。
【００３０】
以上の構成により、図１に示す直立状態で板状被処理材Ｗを保持した長尺ボックスＴＢは、回動駆動連結機構における正逆回転駆動装置８００の小さな正回転駆動トルクでスクリューシャフト７００を回転させて前記ピストンシャフト軸受部材４００とピストンシャフト２００とを介してクランクアーム３００を９０度回転させることにより長尺ボックスＴＢとともに板状被処理材Ｗを正確且つ迅速安全に９０度前方回動させて水平状態にすることができる。
またこの水平状態にした板状被処理材Ｗを他の装置等に移載した後は長尺ボックスＴＢのみであるので、正逆回転駆動装置８００は小さな逆回転駆動トルクでスクリューシャフト７００を逆回転させて前記ピストンシャフト軸受部材４００とピストンシャフト２００とを介してクランクアーム３００を９０度逆回動させることにより元の直立状態に正確に且つ迅速安全に復元させることができるものである。
長尺ボックスＴＢの９０度回転において、長尺ボックスＴＢの下降回転の際のクランクアーム３００は、回転スタートの際は、ピストンシャフト２００が水平状態になることを避けてピストンシャフト２００との連結軸３０１を回転支承軸１００に軸芯を通る鉛直線に対して後方４５度の傾斜角線上に位置させてピストンシャフト２００を水平より２〜３度上向き状態にしてあり、回転スタート開始して連結軸３０１の回転角度位置が４５度の際は、鉛直線上に位置してピストンシャフト２００の上向き傾斜角度を最大にし、ここから連結軸３０１を前記上鉛直線に対して前方４５度の傾斜角線上に置いて停止する際は、ピストンシャフト２００を再び水平より２〜３度上向き状態にして長尺ボックスＴＢを水平状態にするのである。
これにより、ピストンシャフト２００は、クランクアーム３００を介して回転支承軸１００を９５度の正転・逆転を円滑に行い長尺ボックスＴＢを直立状態から水平状態に転動させ且つその逆の水平状態にから直立状態に転動させるのである。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明の板状被処理材の取扱装置において、板状被処理材を挟持爪機構で支持する長尺ボックスの前後回動駆動連結機構は、前記堅牢簡易な構成により、板状被処理材を含む長尺ボックスの下端部を支承して傾動中心にし、長尺ボックスからの負荷を一対のクランクアームに左右均等に受けこれをピストンシャフトの前部軸着部から後部軸着部及びピストンシャフト軸受部材を介してピストンシャフト軸受部材の両側上部の一対の被ガイド部材とスクリューシャフトに均等に分散緩衝支承して受けて、長尺ボックスが傾動中及び停止時の左右及び前後に揺動することを確実に防止するものである。
これにより前後回動駆動連結機構は、長尺ボックスの正確な傾動操作と傾動速度の高速化を可能にし、他の装置への迅速で正確安全な受け渡しを可能にして、多種多様な板状被処理材の多義な受け渡しパターンの実行を品質に悪影響を与えることなく実現し、しかも竪フレームと長尺ボックス背面との間にデッドゾーンの形成を皆無にした自由区間を確保して他の装置との干渉領域を拡大して作業性と安全性を大幅に改善したものである。
これによって、当該取扱装置が本来有する機能すなわち、○マザーガラス等の板状被処理材の昇降自由度の拡大、○加重に対する緩衝変形量の低減と取り扱い重量制限の大幅な緩和、○載置姿勢の安定維持、○各種取り扱い動作の所定姿勢・高さ・平面・位置調整精度の格段な向上、○高効率、高稼働率、安全搬送処理等の機能を高位に安定維持するものであり、この種産業上の有効利用は多大なものがある。
【符号の説明】
【００３２】
ＨＳ：水平走行本体 ＸＫ：回動駆動連結機構
ＣＰ：旋回ポスト １００：回転支承軸
ＣＡ：回転肘ＥＢつき水平旋回アーム ２００：ピストンシャフト
ＴＦ：コ型の竪フレーム ３００：一対のクランクアーム
ＴＢ：長尺ボックス ４００：ピストンシャフト軸受部材
Ｗ：板状被処理材 ５００：二対の被ガイド部材
ＨＴ：上下の挟持爪 ６００：二対のガイドレール
ＫＫ：挟持爪機構 ７００：スクリューシャフト
ＴＲ：左右一対の爪保持リング ８００：正逆回転駆動装置
ＴＴ：上下一対の挟持爪
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平走行本体（ＨＳ）に旋回ポスト（ＣＰ）を装着し、旋回ポスト（ＣＰ）に回転肘つき水平旋回アーム（ＣＡ）を装着し、回転肘つき水平旋回アーム（ＣＡ）の先端に旋回首振の竪フレーム（ＴＦ）を装着し、竪フレーム（ＴＦ）に長尺ボックスＴＢを傾動可能に装着し、長尺ボックス（ＴＢ）に板状被処理材（Ｗの下端と上端を上下の挟持爪（ＨＴ）で挟持支持・開放する挟持爪機構を装着してなる板状被処理材の取扱装置において、前記竪フレーム（ＴＦ）の下部に設置して長尺ボックスＴＢの下端部を中心に回転傾斜させる回動駆動連結機構ＸＫとして、前記竪フレーム（ＴＦ）の前部の下部に両側部に亘る回転支承軸（１００）と、前記回転支承軸（１００）に回転可能に連結し前記長尺ボックス（ＴＢ）の下部を固定支承する軸受け部（ＴＢＪ）と、前記軸受け部（ＴＢＪ）の軸方向の両側部に一端部を固定連結して並列配置した一対のクランクアーム（３００）と、前記クランクアーム（３００）の他端部に前端部を回転可能に軸連結したピストンシャフト（２００）と、前記ピストンシャフト（２００）の後端部に軸連結したピストンシャフト軸受部材（４００）と、前記ピストンシャフト軸受部材（４００）の両側の上下に設けた被ガイド部材（５００）と、前記被ガイド部材（５００）の各々を前後水平摺動自在に嵌合装着し互いに平行関係に設けた二対のガイドレール（６００）と、前記ガイドレール（６００）と平行に設けられ前記ピストンシャフト軸受部材（４００）の下部に螺合連結して回転により前記ピストンシャフト軸受部材（４００）を水平に前進・後退させるスクリューシャフト（７００）と、前記スクリューシャフト（７００）に連結して回転作動させる正逆回転駆動装置（８００）とを設けたことを特徴とする板状被処理材の取扱装置。
【請求項１】
水平走行本体（ＨＳ）に旋回ポスト（ＣＰ）を装着し、旋回ポスト（ＣＰ）に回転肘つき水平旋回アーム（ＣＡ）を装着し、回転肘つき水平旋回アーム（ＣＡ）の先端に旋回首振の竪フレーム（ＴＦ）を装着し、竪フレーム（ＴＦ）に長尺ボックスＴＢを傾動可能に装着し、長尺ボックス（ＴＢ）に板状被処理材（Ｗの下端と上端を上下の挟持爪（ＨＴ）で挟持支持・開放する挟持爪機構を装着してなる板状被処理材の取扱装置において、前記竪フレーム（ＴＦ）の下部に設置して長尺ボックスＴＢの下端部を中心に回転傾斜させる回動駆動連結機構ＸＫとして、前記竪フレーム（ＴＦ）の前部の下部に両側部に亘る回転支承軸（１００）と、前記回転支承軸（１００）に回転可能に連結し前記長尺ボックス（ＴＢ）の下部を固定支承する軸受け部（ＴＢＪ）と、前記軸受け部（ＴＢＪ）の軸方向の両側部に一端部を固定連結して並列配置した一対のクランクアーム（３００）と、前記クランクアーム（３００）の他端部に前端部を回転可能に軸連結したピストンシャフト（２００）と、前記ピストンシャフト（２００）の後端部に軸連結したピストンシャフト軸受部材（４００）と、前記ピストンシャフト軸受部材（４００）の両側の上下に設けた被ガイド部材（５００）と、前記被ガイド部材（５００）の各々を前後水平摺動自在に嵌合装着し互いに平行関係に設けた二対のガイドレール（６００）と、前記ガイドレール（６００）と平行に設けられ前記ピストンシャフト軸受部材（４００）の下部に螺合連結して回転により前記ピストンシャフト軸受部材（４００）を水平に前進・後退させるスクリューシャフト（７００）と、前記スクリューシャフト（７００）に連結して回転作動させる正逆回転駆動装置（８００）とを設けたことを特徴とする板状被処理材の取扱装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−８６９６９（Ｐ２０１３−８６９６９Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４０６３０（Ｐ２０１１−２４０６３０）
【出願日】平成２３年１０月１５日（２０１１．１０．１５）
【特許番号】特許第４９９２１３７号（Ｐ４９９２１３７）
【特許公報発行日】平成２４年８月８日（２０１２．８．８）
【出願人】（５０１００８４６２）株式会社ＡＫシステム (7)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１５日（２０１１．１０．１５）
【特許番号】特許第４９９２１３７号（Ｐ４９９２１３７）
【特許公報発行日】平成２４年８月８日（２０１２．８．８）
【出願人】（５０１００８４６２）株式会社ＡＫシステム (7)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]