(57)【要約】      （修正有）【課題】支持できるワークの数を増やしても占有スペースの拡大を招くことなく、ハンド間ピッチを変更可能な多段式ハンドを提供する。【解決手段】多段式ハンドＡ１において、それぞれがハンド体２１０と当該ハンド２１０体をその基部において支持する支持体２２０とを有し、上下方向に重なるように配置された複数のハンド２０と、複数のハンド２０の姿勢を維持しつつ、上下方向にガイドするガイド手段７０と、複数のハンド２０の最大ピッチ間隔を規制するハンド間ピッチ規制手段と、を有する。複数のハンド２０は、１つおきに位置する第１群のハンドと、それ以外の第２群のハンドとからなる。ハンド間ピッチ規制手段は、上下に隣り合う第１群のハンドと、それ以外の第２群のハンドと第２群のハンド間の最大ピッチ間隔を規制する。【選択図】図４
2020102532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれがハンド体と当該ハンド体をその基部において支持する支持体とを有し、上下方向に重なるように配置された複数のハンドと、
上記複数のハンドをそれらの姿勢を維持しつつ、上下方向に移動可能にガイドするガイド手段と、
上記複数のハンドの最大ピッチ間隔を規制するハンド間ピッチ規制手段と、を有し、
上記複数のハンドは、１つおきに位置する第１群のハンドと、それ以外の第２群のハンドとからなり、上記ハンド間ピッチ規制手段は、上下に隣り合う第１群のハンドと第２群のハンド間の最大ピッチ間隔を規制することを特徴とする、多段式ハンド。
【請求項２】
上位に位置する第１群のハンドとその直ぐ下位に位置する第２群のハンド間は、当該第１群のハンドに設けた上向き当接部と、当該第２群のハンドに設けた下向き当接部とが相互に当接することにより両者間の最大ピッチ間隔が規制され、上位に位置する第２群のハンドとその直ぐ下位に位置する第１群のハンド間は、当該第２群のハンドに設けた上向き当接部と、当該第１群のハンドに設けた下向き当接部とが相互に当接することにより両者間の最大ピッチ間隔が規制される、請求項１に記載の多段式ハンド。
【請求項３】
上記第１群のハンドの上向き当接部と上記第２群のハンドの下向き当接部の組は、第１の平面位置において、上下方向に重なって位置しており、上記第２群のハンドの上向き当接部と上記第１群のハンドの下向き当接部の組は、上記第１の平面位置とは異なる第２の平面位置において、上下方向に重なって位置している、請求項２に記載の多段式ハンド。
【請求項４】
上記下向き当接部は、各ハンドから側方に延出する側方延出部と、当該側方延出部から上方に延出する上方延出部と、当該上方延出部からハンドに近づくように延びる折り返し延出部とを有するブロックにおける上記折り返し延出部の下面に形成されているとともに、上記上向き当接部は、各ハンドの側方に延出する規制片の上面に形成されており、上記第１の平面位置および上記第２の平面位置において、上記ブロックが上下に積み重なるように当接して、上記複数のハンドの最小ピッチ間隔が規制される、請求項３に記載の多段式ハンド。
【請求項５】
上記ハンドの上記支持体は、略矩形仮想領域を有しており、上記第１の平面位置と上記第２の平面位置は、上記略矩形仮想領域の幅方向両側に対向して位置している、請求項４に記載の多段式ハンド。
【請求項６】
上記ガイド手段は、上記第１の平面位置にある複数の上記ブロックと、上記第２の平面位置にある複数の上記ブロックを、それぞれガイドする、請求項４または５に記載の多段式ハンド。
【請求項７】
最上位の上記ハンドを昇降させる昇降機構をさらに備える、請求項１ないし６のいずれかに記載の多段式ハンド。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の多段式ハンドを備える、搬送ロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数枚の板状ワークを搬送できる多段式ハンドおよびこれを備える搬送ロボットに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハなどの板状ワークの複数枚を一度に搬送できる多段式ハンドが例えば特許文献１に記載されている。これらの文献に記載された多段式ハンドは、ピッチの異なるカセット間でのワークの一括搬送を可能とするために、ハンド間ピッチを変更できるように構成されている。
【０００３】
特許文献１に記載されたハンド間ピッチの変更機構は、各ハンドを支持する複数の支持台を上下方向に重なるようにして、それぞれが水平の姿勢を保ちながら上下方向にスライド可能にガイドするとともに、これら支持台の適部に水平方向に延びる長穴を設ける一方、下部を支点として回動する長手状回動部材に所定間隔ごとに設けた複数のピンを各支持台の上記の各長穴に係合させて構成されている。このような構成によれば、長手状回動部材をたとえば傾斜姿勢と垂直姿勢間を回動させることにより、複数の支持台の上下ピッチ間隔を変更することができる。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された構成では、支持台の数を増やしてそれらのピッチ間隔を変更できるようにするためには、長手状回動部材の長さを延長する必要があるが、そうすると、支持台における長穴を設ける方向の寸法をも拡張する必要がでてくる。このようなことは、機構の平面的な占有スペースの拡大と重量増加を必要以上に招き、現実的ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１３５０９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、支持できるワークの数を増やしても占有スペースの拡大を招くことなく、ハンド間ピッチを変更可能な多段式ハンドおよびこれを備えた搬送ロボットを提供することをその課題とする。
【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】
すなわち、本発明の第１の側面によって提供される多段式ハンドは、それぞれがハンド体と当該ハンド体をその基部において支持する支持体とを有し、上下方向に重なるように配置された複数のハンドと、上記複数のハンドをそれらの姿勢を維持しつつ、上下方向に移動可能にガイドするガイド手段と、上記複数のハンドの最大ピッチ間隔を規制するハンド間ピッチ規制手段と、を有し、上記複数のハンドは、１つおきに位置する第１群のハンドと、それ以外の第２群のハンドとからなり、上記ハンド間ピッチ規制手段は、上下に隣り合う第１群のハンドと第２群のハンド間の最大ピッチ間隔を規制することを特徴とする。
【０００９】
好ましい実施の形態では、上位に位置する第１群のハンドとその直ぐ下位に位置する第２群のハンド間は、当該第１群のハンドに設けた上向き当接部と、当該第２群のハンドに設けた下向き当接部とが相互に当接することにより両者間の最大ピッチ間隔が規制され、上位に位置する第２群のハンドとその直ぐ下位に位置する第１群のハンド間は、当該第２群のハンドに設けた上向き当接部と、当該第１群のハンドに設けた下向き当接部とが相互に当接することにより両者間の最大ピッチ間隔が規制される。
【００１０】
好ましい実施の形態では、上記第１群のハンドの上向き当接部と上記第２群のハンドの下向き当接部の組は、第１の平面位置において、上下方向に重なって位置しており、上記第２群のハンドの上向き当接部と上記第１群のハンドの下向き当接部の組は、上記第１の平面位置とは異なる第２の平面位置において、上下方向に重なって位置している。
【００１１】
好ましい実施の形態では、上記下向き当接部は、各ハンドから側方に延出する側方延出部と、当該側方延出部から上方に延出する上方延出部と、当該上方延出部からハンドに近づくように延びる折り返し延出部とを有するブロックにおける上記折り返し延出部の下面に形成されているとともに、上記上向き当接部は、各ハンドの側方に延出する規制片の上面に形成されており、上記第１の平面位置および上記第２の平面位置において、上記ブロックが上下に積み重なるように当接して、上記複数のハンド間の最小ピッチ間隔が規制される。
【００１２】
好ましい実施の形態では、上記ハンドの上記支持体は、略矩形仮想領域を有しており、上記第１の平面位置と上記第２の平面位置は、上記略矩形仮想領域の幅方向両側に対向して位置している。
【００１３】
好ましい実施の形態では、上記ガイド手段は、上記第１の平面位置にある複数の上記ブロックと、上記第２の平面位置にある複数の上記ブロックを、それぞれガイドする。
【００１４】
好ましい実施の形態では、最上位の上記ハンドを昇降させる昇降機構をさらに備える。
【００１５】
本発明の第２の側面によって提供される搬送ロボットは、上記第１の側面に係る多段式ハンドを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
ハンド間ピッチ規制手段において、最上位に位置する第１群のハンド（第１ハンド）とその直ぐ下位の第２群のハンド（第２ハンド）との最大間隔は、当該最上位の第１ハンドの上向き当接部とその直ぐ下位の第２ハンドの下向き当接部とが相互に当接することにより規制される。第２群の上記第２ハンドとその直ぐ下位の第１群のハンド（第３ハンド）との最大間隔は、第２ハンドの上向き当接部と第３ハンドの下向き当接部とが相互に当接することにより規制される。このようにして、交互に位置するハンドは、隣接上位のハンドの上向き当接部と隣接下位のハンドの下向き当接部とが相互に当接することにより、それらの最大間隔が規制され、最上位のハンドを所定距離上昇させることにより、すべてのハンドのハンド間ピッチ間隔は、一定の最大間隔となる。このようなハンド間ピッチ規制手段は、上記から理解されるように、ほぼハンドの平面占有領域の範囲内で構成できるので、ハンドの数が増えても、多段式ハンドとしての平面占有領域が拡大することはない。
【００１７】
しかも、複数のハンドを１つおきに位置する第１群のハンドとそれ以外の第２群のハンドとにグループ分けしているので、第１群のハンドの上向き当接部と第２群のハンドの下向き当接部の組と、第２群のハンドの上向き当接部と第１群のハンドの下向き当接部の組を異なる平面位置に配置することができる。これにより、ハンド間最小間隔を短縮して、よりピッチ間隔が小さいカセットへの複数のワークの一括入出搬送が可能となる。
【００１８】
本発明のその他の特徴および利点は、図面を参照して以下に行う詳細な説明から、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る多段式ハンドを搭載した搬送ロボットの一例の全体構成図である。
【図２】本発明に係る多段式ハンドの一例の全体斜視図である。
【図３】図２のIII-III線に沿う断面図である。
【図４】図３のIV-IV線に沿う断面図である。
【図５】クランプ機構の後方部の説明図である。
【図６】クランプ機構の前方部の説明図である。
【図７】クランプ機構の平面図である。
【図８】ハンドの前方部（ハンド体）の平面図である。
【図９】図４のIX-IX線に沿う断面図である。
【図１０】ハンドピッチ規制手段の作用説明図であり、図４のIX-IX線に沿う断面図に相当する図である。
【図１１】ハンドピッチ規制手段の作用説明図であり、図４のIX-IX線に沿う断面図に相当する図である。
【図１２】ハンドピッチ規制手段の作用説明図であり、図４のIX-IX線に沿う断面図に相当する図である。
【図１３】ハンドピッチ規制手段の作用説明図であり、図４のIX-IX線に沿う断面図に相当する図である。
【図１４】クランプ機構およびクランプセンサの作用説明図である。
【図１５】クランプ機構およびクランプセンサの作用説明図である。
【図１６】クランプ機構およびクランプセンサの作用説明図である。
【図１７】本発明に係る多段式ハンドの変形例の模式的説明図である。
【図１８】本発明に係る多段式ハンドの変形例の模式的説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００２１】
図１に示すように、本発明に係る多段式ハンドＡ１は、たとえば多関節ロボットＢ１のエフェクタ装着アームＢａに搭載されて搬送ロボットＢを構成する。搬送ロボットＢは、エフェクタ装着アームＢａの先端を姿勢制御しつつ三次元的に移動させることができる、あらゆる構成を有するものを採用することができる。
【００２２】
図２〜図９は、本発明の一実施形態に係る多段式ハンドＡ１を示す。この多段式ハンドＡ１は、収容ボックス１０と、上下に重なるように配置された複数のハンド２０と、それら姿勢を維持しつつ上下方向に移動可能にガイドするガイド手段７０（図４、図９）と、複数のハンド２０の最大ハンド間ピッチを規制するハンド間ピッチ規制手段５０（図９）と、最上位のハンド（第１ハンド２０ａ）を昇降させる昇降機構６０と、を有する。
【００２３】
ハンド２０は、本実施形態では、半導体製造のための円形シリコンウエハを板状ワークＷとして載置・搬送するように構成されており、先端側の二股フォーク状のハンド体２１０（図８）と、その基部が連結された支持体２２０とを有する。ハンド体２１０は、その主要部をたとえば炭素繊維強化プラスチックなどの軽量硬質材料により形成され、支持体２２０は金属または硬質樹脂などで形成される。ハンド２０は、複数のものが上下方向に重なるようにして配置されている。具体的には、収容ボックス１０内に各ハンド２０の支持体２２０がガイド手段７０により、水平姿勢を維持しつつ上下方向に自由移動可能にガイドされているとともに、収容ボックス１０の前面開口１０１から各ハンド体２１０が延出させられている（図３、図４）。実施形態では、収容ボックス１０の底部に支持体２２０が固定された最下位のハンド（第１１ハンド）２０ｋの上位に、上記のようにガイド手段７０によりガイドされる１０個のハンド（最上位から、第１ハンド２０ａ〜第１０ハンド２０ｊ）が設けられている（図３、図９）。
【００２４】
各ハンド２０には、ハンド体２１０に設けた爪２１１（図８）と協働してハンド体２１０に載置されたワークＷを保持するクランプ機構８０がそれぞれ設けられ、各ハンド２０のクランプ機構８０を一斉に作動させるクランプ駆動機構８２が設けられるが、これについては後述する。
【００２５】
図９〜図１３によく表れているように、ハンド間ピッチ規制手段５０は、合計１１個のハンド２０ａ〜２０ｋを、最上位の第１ハンド２０ａを含め、１つおきに位置する奇数番目の第１群のハンド（第１、第３、第５、第７、第９および固定ハンド２０ａ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｉ，２０ｋ）と、それ以外の偶数番目の第２群のハンド（第２、第４、第６、第８、第１０ハンド２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈ，２０ｊ）の２つのグループに分け、上位に位置する第１群のハンド２０ａ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｉ，２０ｋとその直ぐ下位に位置する第２群のハンド２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈ，２０ｊ間は、当該第１群のハンド２０ａ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｉ，２０ｋに設けた上向き当接部２２１ａ（図９）と、当該第２群のハンド２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈ，２０ｊに設けた下向き当接部２３３ａ（図９）とが相互に当接することにより両者間の最大ピッチ間隔が規制され（図１３）、上位に位置する第２群のハンド２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈ，２０ｊとその直ぐ下位に位置する第１群のハンド２０ａ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｉ，２０ｋ間は、当該第２群のハンド２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈ，２０ｊに設けた上向き当接部２２１ａと、当該第１群のハンドハンド２０ａ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｉ，２０ｋに設けた下向き当接部２３３ａとが相互に当接することにより両者間の最大ピッチ間隔が規定されるように構成されている（図１３）。
【００２６】
実施形態では、上向き当接部２２１ａは、各ハンド２０の支持体２２０の側方に延出する規制片２２１の上面によって構成されている。また、下向き当接部２３３ａは、各ハンド２０の支持体２２０の側方に延出する側方延出部２３１と、当該側方延出部２３１の先端から上方に延出する上方延出部２３２と、当該上方延出部２３２の上部からハンド２０の支持体２２０に近づくように延びる折り返し延出部２３３とを有する略コ字状ブロック２３０における上記折り返し延出部２３３の下面によって構成されている。
【００２７】
実施形態ではまた、第１群のハンド２０ａ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｉ，２０ｋの上向き当接部２２１ａと第２群のハンド２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈ，２０ｊの下向き当接部２３３ａの組は、第１の平面位置において、上下方向に重なって位置しており（以下、これを第１組の当接関係部Ｒ１（図４）という）、第２群のハンド２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈ，２０ｊの上向き当接部２２１ａと第１群のハンド２０ａ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｉ，２０ｋの下向き当接部２３３ａの組は、第１の平面位置とは異なる第２の平面位置において、上下方向に重なって位置している（以下、これを第２組の当接関係部Ｒ２（図４）という）。より具体的には、図４に表れているように、各ハンド２０の支持体２２０は、平面視において略矩形仮想領域Ｓを有しており、上記第１組の当接関係部Ｒ１は略矩形仮想領域Ｓの一方の対角線Ｄ１上に２か所設けられており、上記第２組の当接関係部Ｒ２は他方の対角線Ｄ２上に２か所設けられている。換言すると、上記略矩形仮想領域Ｓの前方側と後方側のそれぞれにおいて、上記第１組の当接関係部Ｒ１と第２組の当接関係部Ｒ２とがハンド２０の支持体２２０の幅方向に対向して位置しており、前方部と後方部とで第１組の当接関係部Ｒ１と第２組の当接関係部Ｒ２の左右関係が逆になっている。
【００２８】
ガイド手段７０は、第１組の当接関係部Ｒ１（２か所）および第２組の当接関係部Ｒ２（２か所）において、上下方向に積み重なるように並ぶ複数のブロック２３０を上下方向の軌道を有するリニアガイド７１によりガイドすることにより構成されている。
【００２９】
ところで、各ハンド２０（第１ハンド２０ａを除く）の支持体２２０には、厚さ方向に貫通する貫通孔２２２が形成されており、これにより、昇降機構６０およびクランプ駆動機構８２を配置するための空間が形成されている。
【００３０】
昇降機構６０は、収容ボックス１０の底部にエアシリンダ６１０を上向きに設置するとともに、そのピストンロッド６１１の先端を最上位の第１ハンド２０ａの支持体２２０に連結することにより構成されている。この昇降機構６０としては、エアシリンダのほか、その他の直線型アクチュエータを採用することができる。
【００３１】
各ハンド２０には、ハンド体２１０に形成した爪２１１と協働してハンド体２１０に載置されたワークＷを保持するためのクランプ機構８０が設けられている。このクランプ機構８０は、各ハンド２０のピッチ間隔が変更されても、一斉にクランプ動およびクランプ解除動するように構成されている。さらに、各クランプ機構８０には、ワークＷが適正に保持されていないことを検出するクランプセンサ８３（図６、図７）が設けられている。以下、順次説明する。
【００３２】
クランプ機構８０は、各ハンド２０の支持体２２０上に設置されたホルダ８０１により軸方向移動可能かつ軸転不能に保持されたロッド８０２の先端にクランプ体８０５を取付け、ロッド８０２を一斉に進退動させるように構成されている。
【００３３】
図４〜図６に表れているように、ロッド８０２に設けたフランジ８０３とその後方側においてロッド８０２に対してその軸方向に摺動可能かつロッド８０２の軸周り回転不能に付属させたバネ受け部材８１との間に、圧縮コイルばね８０４が套挿され、ロッド８０２は常時進出方向に付勢されている。ロッド８０２はまた、バネ受け部材８１よりも後方側が、後記するクランプ駆動機構８２としての横置きエアシリンダ８２１により進退動させられる、上下方向に長いヘッド部材８２２に形成された上下方向に延びるスリット８２３に通されている。ロッド８０２の後端には、上記スリット８２３を通過できないフランジ８０６が形成されている。バネ受け部材８１には、上記ヘッド部材８２２の前面に当接して回転可能なローラ８１１が、ロッド８０２の軸方向にみて左右１対設けられている。上下に隣接するハンド２０のローラ８１１が干渉しないように、第１群のハンド２０ａ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｉ，２０ｋに設けられるローラ８１１に対し、第２群のハンド２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈ，２０ｊに設けられるローラ８１１は、左右方向に変位させられている。
【００３４】
クランプセンサ８３は、ハンド体２１０に限定反射型センサ８３１を設けるとともに、クランプ体８０５に上下方向に貫通する貫通孔８３２を設け、ワークＷが適正に保持されているときには上記貫通孔８３２に光が入り込んで反射光が検出されずに限定反射型センサ８３１がオフになり、ワークＷが適正に保持されていないときにはクランプ体８０５の下面で反射する反射光が検出されて限定反射型センサ８３１がオンになるように構成されている。
【００３５】
次に、上記構成の多段式ハンドＡ１の作用について、説明する。
【００３６】
まず、複数のハンド２０のハンド間ピッチ間隔の変更に係る作用について説明する。図９は、ハンド間ピッチ間隔が最小となった状態を図４のＩＸ―ＩＸ線に沿う断面において示す。昇降機構６０のピストンロッド６１１は最も下動位置にある。この状態では、第１組の当接関係部Ｒ１（図４）においては第１群のハンド２０ａ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｉ，２０ｋに設けたブロック２３０が、第２組の当接関係部Ｒ２（図４）においては第２群のハンド２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈ，２０ｊに設けたブロック２３０が、それぞれ上下方向に積み重なっている。こうして各ブロック２３０が上下に積み重なることにより、各ハンド２０の最小ピッチ間隔が規定されることになる。なおこの状態において、上位にあるハンド２０の上向き当接部２２１ａとその直ぐ下にあるハンド２０の下向き当接部２３３ａは、当接することなく離間している。このときのハンド間ピッチ間隔は、たとえば７．０ｍｍとされる。このように構成することにより、ハンド間ピッチを最小間隔に規定する別途の構成が不要となる。
【００３７】
図９に示した状態から昇降機構６０のピストンロッド６１１が上昇を始めると、まず、第１組の当接関係部Ｒ１において、最上位の第１ハンド２０ａの上向き当接部２２１ａが第２ハンド２０ｂの下向き当接部２３３ａに当接し、その後は、第２ハンド２０ｂは第１ハンド２０ｂとともに上昇する（図１０）。次いで、第２組の当接関係部Ｒ２において、第２ハンド２０ｂの上向き当接部２２１ａが第３ハンド２０ｃの下向き当接部２３３ａに当接し、その後は、第３ハンド２０ｃは上記第１ハンド２０ａおよび第２ハンド２０ｂとともに上昇する（図１１）。以後同様に、上昇する上位のハンド２０の上向き当接部２２１ａがその下位のハンド２０の下向き当接部２３３ａに当接して当該下位のハンド２０を引き上げていき、最終的には図１３に示すように、すべての上位のハンド２０の上向き当接部２２１ａがその下位のハンド２０の下向き当接部２３３ａに当接することになる。図１３に示した状態では、昇降機構６０のピストンロッド６１１はそれ以上上昇できなくなる。図９に示した状態では、上位にあるハンド２０の上向き当接部２２１ａとその直ぐ下にあるハンド２０の下向き当接部２３３ａは、当接することなく所定距離Ｌだけ離間していたが、すべての上位のハンド２０の上向き当接部２２１ａがそのすぐ下位のハンド２０の下向き当接部２３３ａに当接する図１３に示した状態では、ハンド間ピッチ間隔は、図９に示した状態に比較して距離Ｌだけ拡大したことになる。このときのハンド間ピッチ間隔は、たとえば１０．０ｍｍとされる。
【００３８】
このようにして、実施形態の多段式ハンドＡ１は、昇降機構６０のピストンロッド６１１を昇降させることにより、ハンド間ピッチ間隔を最大ピッチ間隔と最小ピッチ間隔の２段階に変更することができる。上記から理解されるように、実施形態の多段式ハンドＡ１は、ハンド間ピッチ間隔を変更するための構成をほぼハンド２０のとくに支持体２２０の平面占有面積内で構成できるので、ハンド２０の数がさらに増えても多段式ハンドＡ１としての平面占有面積が拡大することはない。
【００３９】
しかも、複数のハンド２０を１つおきに位置する第１群のハンド２０ａ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｉ，２０ｋとそれ以外の第２群のハンド２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈ，２０ｊとにグループ分けしているので、第１群のハンド２０ａ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｉ，２０ｋの上向き当接部２２１ａと第２群のハンド２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈ，２０ｊの下向き当接部２３３ａの組（第１組の当接関係部Ｒ１）と、第２群のハンド２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈ，２０ｊの上向き当接部２２１ａと第１群のハンド２０ａ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｉ，２０ｋの下向き当接部２３３ａの組（第２組の当接関係部Ｒ２）を異なる平面位置に配置することができる。これにより、ハンド間最小間隔を短縮して、よりピッチ間隔が小さいカセットへの複数のワークの一括入出搬送が可能となる。
【００４０】
また、第１組の当接関係部Ｒ１と第２組の当接関係部Ｒ２とをハンド２０の支持体２２０の幅方向に対向させて配置しているので、各ハンド２０の昇降をバランスよく行うことができる。
【００４１】
次に、クランプ機構８０の作用について説明する。
【００４２】
クランプ駆動機構８２としてのエアシリンダ８２１のピストンロッド８２４を進出動させることにより、各ハンド２０におけるクランプ体８０５は一斉に進出動し、ハンド体２１０の爪２１１と協働してハンド体２１０に載置されたワークＷを保持してその脱落を防止する。逆に、上記ピストンロッド８２４を退避動せることにより、各ハンド２０におけるクランプ体８０５は一斉に退避動し、ワークＷの保持状態を解除することができる。なお、クランプ移動機構８２としては、エアシリンダのほか、直線駆動型のどのようなアクチュエータをも採用することができる。
【００４３】
図１４〜図１６に示すように、各ハンド２０のクランプ機構８０によりワークＷを保持する場合において、各ロッド８０２はピストンロッド８２４の先端に取り付けられたヘッド部材８２２を介してクランプ駆動機構８２の進出駆動力を受ける。より詳しくは、ヘッド部材８２２の前面に当接するローラ８１１を介してバネ受け部材８１が前方に押動され、ロッド８０２はバネ受け部材８１とフランジ８０３間に套挿された圧縮コイルばね８０４を介して前方への弾性進出力を受ける（図１４）。クランプ体８０５と爪２１１との間にワークＷが挟持された状態が現出すると、ヘッド部材８２２が進出してもロッド８０２およびクランプ体８０５はそれ以上進出せず、圧縮コイルばね８０４が圧縮される（図１５）。こうしてワークＷはクランプ体８０５による弾性的な押圧力によって保持されるので、クランプ体８０５による保持において衝撃を受けて破損を招くといったことがない。
【００４４】
なお、このようなクランプ機構８２によるワークＷの保持状態、すなわち、クランプ体８０５が進出動した状態において、ワークＷが適正に保持されていない場合には、圧縮コイルばね８０４の作用により、クランプ体８０５は爪２１１との間にワークＷを挟持する適正位置よりさらに前進させられる（図１６）。このようなクランプ体８０５の位置の不適正状態はクランプセンサ８３としての限定反射型センサ８３１がオンになることにより検出される。このようなクランプ体８０５の不適正位置検出信号により、たとえば、搬送ロボットＢを緊急停止させるなどしてその後に起こりうる不具合を回避することができる。
【００４５】
クランプ体８０５によるワークＷの保持を解除する場合には、ヘッド部材８２２が退避動するとき、ロッド８０２の後端のフランジ８０６をヘッド部材８２２が後方に押すことにより、ロッド８０２およびクランプ体８０５が退避動し、ワークＷの保持状態が解除される。
【００４６】
各ハンド２０のクランプ機構８２におけるロッド８０２は、ヘッド部材８２２のスリット８２３を通っており、かつバネ受け部材８１のローラ８１１がヘッド部材８２２の前面に当接して転動可能であるので、各ロッド８０２はヘッド部材８２２に対してほとんど抵抗なく上下方向に相対移動可能である。したがって、各ハンド２０がワークＷをクランプした状態において、各ハンド２０のハンド間ピッチ間隔が最大の状態から最小の状態に変更するとき、および、ハンド間ピッチ間隔が最小の状態から最大の状態に変更するとき、昇降機構６１０や各ハンド２０に上下方向に無理な力が作用するといった問題は生じない。また、ハンド間ピッチ間隔が最大の状態においても、最小の状態においても、各ハンド２０のクランプ機構８２は一斉に作動してワークＷを保持し、または保持を解除することができる。
【００４７】
もちろん、本発明の範囲は上述した実施形態に限定されることはなく、各請求項に記載した事項の範囲内でのあらゆる変更は、すべて本発明の範囲に含まれる。
【００４８】
たとえば、第１組の当接関係部Ｒ１と第２組の当接関係部Ｒ２の平面的な配置は、図４に示した例の他にも、たとえば図１７、図１８に示したように種々考えられる。
【００４９】
図４に示した例では、略矩形仮想領域Ｓを１つ想定し、対角線Ｄ１，Ｄ２上に第１組の当接関係部Ｒ１と第２組の当接関係部Ｒ２をそれぞれ配置したが、各ハンド２０の重量が増大したり、ハンド２０を撓みやすい材料で構成しても、昇降機構６０の作動時に各ハンド２０が剛性を維持しつつ円滑に昇降できるようにする必要がある場合等には、図１７、図１８に示すように、略矩形仮想領域Ｓを２つ、またはそれ以上に設定し、各略矩形仮想領域Ｓにつき、それらの対角線Ｄ１，Ｄ２上に第１組の当接関係部Ｒ１と第２組の当接関係部Ｒ２を、図４に示したのと同様の関係においてそれぞれ配置し、第１組の当接関係部Ｒ１と第２組の当接関係部Ｒ２の数を適宜増やすこともできる。
【符号の説明】
【００５０】
Ａ１：多段式ハンド，Ｂ：搬送ロボット，２０：ハンド，２０ａ，２０ｃ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｉ，２０ｋ：第１群のハンド，２０ｂ，２０ｄ，２０ｆ，２０ｈ，２０ｊ：第２群のハンド，２１０：ハンド体，２２０：支持体，２２１ａ：上向き当接部，２３０：ブロック，２３２：上方延出部，２３３：折り返し延出部，２３３ａ：下向き当接部，Ｒ１：第１組の当接関係部（第１の平面位置），Ｒ２：第２組の当接関係部（第２の平面位置），Ｓ：略矩形仮想領域，５０：ハンド間ピッチ規制手段，６０：昇降機構，７０：ガイド手段
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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