(57)【要約】【課題】部品コストの低減およびコンパクト化を図れると共にメンテナンス性の向上を図ることのできるワーク搬送装置を提供する。【解決手段】ワーク搬送装置１は、ワーク固定座を有するキャリッジと、該キャリッジを一軸方向に往復駆動するキャリッジ駆動機構と、該キャリッジ駆動機構を収容する密閉ケース１１と、該密閉ケース１１に形成された排気孔１８を通じて密閉ケース１１内の空気を外部に排気する排気装置１９とを備えていて、排気装置１９はシロッコファン２０から構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク固定座を有するキャリッジと、該キャリッジを一軸方向に往復駆動するキャリッジ駆動機構と、該キャリッジ駆動機構を収容する密閉ケースと、該密閉ケースに形成された排気孔を通じて前記密閉ケース内の空気を外部に排気する排気手段とを備え、前記密閉ケースに形成されたスリットをシールするシール機構を、前記スリットの最小幅よりも幅広に形成されたシールベルトと、このシールベルトを前記キャリッジの移動方向に走行可能に支持する複数のプーリとで構成したワーク搬送装置において、
前記排気手段を排気ファンから構成したことを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項２】
請求項１記載のワーク搬送装置において、前記排気ファンはシロッコファンであることを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項３】
ワークテーブルと、該ワークテーブルを一軸方向に往復駆動する第１の駆動機構部と、該第１の駆動機構部を前記ワークテーブルの移動方向に対して垂直な軸回りに旋回駆動する第２の駆動機構部と、該第２の駆動機構部を前記ワークテーブルの移動方向に対して直角な方向に往復駆動する第３の駆動機構部と、前記第１〜第３の駆動機構部内の空気を外部に排気する排気手段とを備えたワーク搬送装置において、
前記排気手段を排気ファンから構成したことを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項４】
請求項３記載のワーク搬送装置において、前記排気ファンはシロッコファンであることを特徴とするワーク搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハなどのワークを搬送する装置として、例えばクリーンルームのような清浄な環境下で使用されるワーク搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
クリーンルーム等で使用されるワーク搬送装置として、ワーク固定座を有するキャリッジと、キャリッジを一軸方向に往復駆動するキャリッジ駆動機構と、キャリッジ駆動機構を収容する密閉ケースとを備え、密閉ケースには、ワーク固定座を密閉ケースの外部に突出させるために、細長いスリットがキャリッジの移動方向に沿って形成されているものがある。
【０００３】
このようなワーク搬送装置では、キャリッジの送り精度を高めるために、キャリッジ駆動機構をボールねじやリニアガイドなどから構成している場合が多い。このため、キャリッジを一軸方向に往復駆動させると、キャリッジ駆動機構を構成するボールねじやリニアガイドなどで摩耗粉が発生する。そして、ボールねじやリニアガイドなどで発生した摩耗粉が密閉ケースに形成されたスリットから外部に飛散し、クリーンルーム内を汚染するおそれがある。
【０００４】
そこで、密閉ケースに形成されたスリットをシールするシール機構を、スリットよりも幅広に形成されたシールベルトと、このシールベルトをキャリッジの移動方向に走行可能に支持する複数のプーリとで構成することによって、ワーク固定座とシール機構との干渉を防止するようにしたものが考案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−２９０３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のワーク搬送装置では、密閉ケースに形成された排気孔を通じて密閉ケース内の空気を外部に排気する排気手段として真空ポンプを使用している。このため、部品コストの上昇を招くと共にワーク搬送装置のコンパクト化を妨げる要因となっていた。さらに、真空ポンプのメンテナンスに多くの時間と費用を要するという問題もあった。
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、部品コストの低減およびコンパクト化を図れると共にメンテナンス性の向上を図ることのできるワーク搬送装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、第１の発明は、ワーク固定座を有するキャリッジと、該キャリッジを一軸方向に往復駆動するキャリッジ駆動機構と、該キャリッジ駆動機構を収容する密閉ケースと、該密閉ケースに形成された排気孔を通じて前記密閉ケース内の空気を外部に排気する排気手段とを備え、前記密閉ケースに形成されたスリットをシールするシール機構を、前記スリットの最小幅よりも幅広に形成されたシールベルトと、このシールベルトを前記キャリッジの移動方向に走行可能に支持する複数のプーリとで構成したワーク搬送装置において、前記排気手段を排気ファンから構成したことを特徴とする。
第１の発明に係るワーク搬送装置において、排気ファンはシロッコファンであることが好ましい。
【０００７】
第２の発明は、ワークテーブルと、該ワークテーブルを一軸方向に往復駆動する第１の駆動機構部と、該第１の駆動機構部を前記ワークテーブルの移動方向に対して垂直な軸回りに旋回駆動する第２の駆動機構部と、該第２の駆動機構部を前記ワークテーブルの移動方向に対して直角な方向に往復駆動する第３の駆動機構部と、前記第１〜第３の駆動機構部内の空気を外部に排気する排気手段とを備えたワーク搬送装置において、前記排気手段を排気ファンから構成したことを特徴とする。
第２の発明に係るワーク搬送装置において、排気ファンはシロッコファンであることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るワーク搬送装置によれば、排気装置として真空ポンプを使用した従来例と比較して、部品コストを低減できると共に装置のコンパクト化を図ることができる。また、排気装置として真空ポンプを使用した従来例のように、排気装置のメンテナンスに多くの費用や労力を要することもないので、メンテナンス性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図１〜図４を参照して本発明の一実施形態に係るワーク搬送装置について説明する。
図１に示されるワーク搬送装置１はキャリッジ２（図２参照）を備えており、このキャリッジ２の上面両側部にはブロック状のワーク固定座３が突設されている。また、ワーク搬送装置１はキャリッジ２を一軸方向に往復駆動するキャリッジ駆動機構４（図２参照）を備えており、このキャリッジ駆動機構４はボールねじ５、リニアガイド６等から構成されている。
【００１０】
さらに、ワーク搬送装置１はキャリッジ駆動機構４のボールねじ５を駆動するボールねじ駆動モータ７（図１参照）を備えており、このボールねじ駆動モータ７で発生した回転トルクは、図４に示すように、プーリ８、タイミングベルト９、プーリ１０を介してボールねじ５のねじ軸５ａ（図２参照）に伝わるようになっている。また、ワーク搬送装置１はキャリッジ駆動機構４を収容する密閉ケース１１（図１参照）を備えており、この密閉ケース１１の上面には、キャリッジ２のワーク固定座３を密閉ケース１１の外部に突出させるために、スリット１２，１３がキャリッジ２の移動方向に沿って形成されている。
【００１１】
密閉ケース１１には、ボールねじ５やリニアガイド６で発生した摩耗粉がスリット１２，１３から密閉ケース１１の外部に飛散するのを防ぐために、スリット１２，１３をシールするシール機構１４，１５（図１参照）が設けられている。このシール機構１４，１５はスリット１２，１３の最小幅よりも幅広に形成されたシールベルト１６（図２参照）と、このシールベルト１６をキャリッジ２の移動方向に走行可能に支持する複数のプーリ１７（図３参照）とからなり、シールベルト１６の両端部はワーク固定座３の前端部と後端部に固定されている。スリット１２，１３には、シールベルト１６の幅方向端部を収容する溝が設けられている。
【００１２】
ワーク搬送装置１は、密閉ケース１１に形成された排気孔１８（図１参照）を通じて密閉ケース１１内の空気を外部に排気する排気装置１９を備えている。この排気装置１９は排気ファン、好ましくはシロッコファン２０からなり、ボールねじ５やリニアガイド６で発生した摩耗粉は密閉ケース１１内の空気と共にシロッコファン２０に吸引され、図示しない排気ダクトを通ってクリーンルームの外部へ排気されるようになっている。
【００１３】
このように、密閉ケース１１内の空気を外部に排気する排気装置１９を排気ファン、好ましくはシロッコファン１９から構成したことにより、排気装置として真空ポンプを使用した従来例と比較して、部品コストを低減できると共に装置のコンパクト化を図ることができる。また、排気装置として真空ポンプを使用した従来例のように、排気装置のメンテナンスに多くの費用や労力を要することもないので、メンテナンス性の向上を図ることができる。
【００１４】
次に、図５〜図１６を参照して本発明の他の実施形態に係るワーク搬送装置について説明する。
図５に示されるワーク搬送装置２５は、ワークテーブル２６と、このワークテーブル２６を一軸方向（図５中矢印Ｘ方向）に往復駆動する第１の駆動機構部２７と、この第１の駆動機構部２７をワークテーブル２６の移動方向に対して垂直な軸回りに旋回駆動する第２の駆動機構部５１と、この第２の駆動機構部５１をワークテーブル２６の移動方向に対して直角な方向（図５中矢印Ｚ方向）に往復駆動する第３の駆動機構部５９とを備えて構成されている。
【００１５】
第１の駆動機構部２７はキャリッジ２８（図８参照）と、このキャリッジ２８を図５中矢印Ｘ方向に往復駆動するキャリッジ駆動機構３０とを備えており、キャリッジ２８には、後述するストローク伝達機構４０の密閉ケース４１をキャリッジ２８に固定するためのケース固定座２９が設けられている。
キャリッジ駆動機構３０は、ワークテーブル２６の移動方向に案内するリニアガイド３１と、このリニアガイド３１の長手方向にキャリッジ２８を駆動するボールねじ３２とを備えている。また、キャリッジ駆動機構３０はボールねじ駆動モータ３３（図６参照）を備えており、このボールねじ駆動モータ３３で発生した回転トルクは図示しない二個のプーリとタイミングベルトを介してボールねじ３２のねじ軸３２ａ（図８参照）に伝わるようになっている。
【００１６】
さらに、キャリッジ駆動機構３０はリニアガイド３１及びボールねじ３２を収容する密閉ケース３４（図８参照）を備えており、この密閉ケース３４の上面には、ケース固定座２９を密閉ケース３４の外部に突出させるために、スリット３５（図６参照）がキャリッジ２８の移動方向に沿って形成されている。
密閉ケース３４には、リニアガイド３１やボールねじ３２で発生した摩耗粉がスリット３５から密閉ケース３４の外部に飛散するのを防ぐために、スリット３５をシールするシール機構３６（図８参照）が設けられている。このシール機構３６はスリット３５の最小幅よりも幅広に形成されたシールベルト３７と、シールベルト３７をキャリッジ２８の移動方向に走行可能に支持する複数個のプーリ３８（図７参照）とからなり、シールベルト３７の両端部はケース固定座２９の前端部と後端部に固定されている。スリット３５には、シールベルト３７の幅方向端部を収容する溝が設けられている。
【００１７】
ケース固定座２９の上面には、キャリッジ２８の移動ストロークをワークテーブル２６に増倍して伝えるストローク伝達機構４０（図５参照）が設置されている。このストローク伝達機構４０はキャリッジ２８と一体に移動する箱形の密閉ケース４１（図９及び図１０参照）と、この密閉ケース４１内に設けられたリニアガイド４２（図１２参照）とを備えており、密閉ケース４１の左右両側面にはスリット４３（図１０参照）がキャリッジ２８の移動方向に沿って形成されている。
【００１８】
リニアガイド４２はスライダ４２ａを有しており、このスライダ４２ａには、ワークテーブル２６をスライダ４２ａに取付けるためのテーブル取付け座４４が密閉ケース４１のスリット４３から突出して設けられている。また、リニアガイド４２はスライダ４２ａをキャリッジ２８の移動方向に案内する案内レール４２ｂを有しており、この案内レール４２ｂは図示しないボルトにより密閉ケース４１の底面部に固定されている。
【００１９】
密閉ケース４１内には、キャリッジ２８の移動ストロークをスライダ４２ａに伝えるために、ストローク伝達ベルト４５（図１１及び図１２参照）がスリット４３を閉塞するように設けられている。このストローク伝達ベルト４５の両端部はテーブル取付け座４４の前端部と後端部に固定され、かつ途中の一ヶ所を拘束部４７に固定されている。密閉ケース４１内には四つのプーリ４６（図１２参照）が回転可能に設けられ、これらのプーリ４６にストローク伝達ベルト４５が掛け渡されている。
【００２０】
拘束部４７は第１の駆動機構部２７の密閉ケース３４に固定されている。従って、第１の駆動機構２７により例えば密閉ケース３４に対しキャリッジ２８及び密閉ケース４１が距離Ｌだけ移動したとすると、ワークテーブル２６は密閉ケース４１に対して距離Ｌだけ移動する。従って、このときワークテーブル２６は第１の駆動機構部２７の密閉ケース３４に対しては距離２Ｌだけ移動することになる。
【００２１】
密閉ケース４１の底面には、排気孔４８（図１２参照）が形成されている。この排気孔４８はケース固定座２９の上面に形成された排気孔４９（図８参照）に連通しており、密閉ケース４１内の空気は排気孔４８，４９を通じてキャリッジ駆動機構２９の密閉ケース３４内に排気されるようになっている。
第２の駆動機構部５１は回転テーブル５２（図１３参照）を備えており、密閉ケース３４は図示しないボルトにより回転テーブル５２の上面に固定されている。また、第２の駆動機構部５１は回転テーブル５２を駆動する駆動モータ５３（図１３参照）を備えており、この駆動モータ５３は中空構造でアウターロータ型のダイレクトドライブモータである。
【００２２】
密閉ケース３４内の底面及び回転テーブル５２を貫通して、排気孔５５（図１３参照）が形成されている。この排気孔５５は駆動モータ５３のモータ軸５３ａ及び密閉ケース５４を貫通して形成された排気通路５６に連通しており、密閉ケース３４内の空気は排気孔５５及び排気通路５６を通じて密閉ケース５４内に排気されるようになっている。モータ軸５３ａは駆動モータ５３のステータを構成し、密閉ケース５４に下端を固定されている。駆動モータ５３のロータを構成する外ハウジング５３ｂは、その上面を回転テーブル５２に固定されている。密閉ケース５４内にはシロッコファン５８が設けられ、その排気口は密閉ケース５４の排気口５４ａに面するようにされている。また、図示を省略するが、排気孔５５及び排気通路５６は第１の駆動機構部２７の駆動モータ３３等の配線ケーブルの通路も兼ねる。また、排気口５４ａは駆動モータ３３の配線に加え、駆動モータ５３及びシロッコファン５８の配線の通路も兼ねる。
【００２３】
第３の駆動機構部５９は密閉ケース３４を図５中矢印Ｚ方向に搬送するキャリッジ６０（図５及び図６参照）と、このキャリッジ６０を図５中矢印Ｚ方向に往復駆動するキャリッジ駆動機構６１（図６参照）とを備えており、キャリッジ駆動機構６１はキャリッジ駆動部６２と、このキャリッジ駆動部６２と平行に設けられたケーブル案内部７５とから構成されている。
【００２４】
キャリッジ駆動部６２はボールねじ６３（図１４参照）を備えており、このボールねじ６３のナット６３ａには、ナットブラケット６３ａを介してキャリッジ６０をナット６３ａに取付けるためのキャリッジ取付け座６４が設けられている。キャリッジ取付座６４はボールねじ６３と平行に設けられた二列のリニアガイド６４ａにより案内されている。また、キャリッジ駆動部６２はボールねじ駆動モータ６５（図５参照）を備えており、このボールねじ駆動モータ６５で発生した回転トルクは図示しない二個のプーリとタイミングベルトを介してボールねじ６３のねじ軸６３ｂ（図１４参照）に伝わるようになっている。なお、ねじ軸６３は両端部で密閉ケース６６に固定された不図示の軸受ユニットにより回転自在に支持されている。
【００２５】
さらに、キャリッジ駆動部６２はボールねじ６３を収容する密閉ケース６６を備えており、この密閉ケース６６には、キャリッジ取付け座６４を密閉ケース６６の外部に突出させるために、スリット６７，６８がキャリッジ６０の移動方向に沿って形成されている。また、キャリッジ駆動部６２は密閉ケース６６内の空気を吸気する排気装置としてのシロッコファン７３（図５参照）を備えており、ボールねじ６３及びリニアガイド６４ａで発生した摩耗粉は密閉ケース６６内の空気と共にシロッコファン７３で吸引され、図示しない排気ダクトを通じてクリーンルームの外部に排出されるようになっている。
【００２６】
密閉ケース６６には、ボールねじ６３等で発生した摩耗粉がスリット６７，６８から密閉ケース６６の外部に飛散するのを防ぐために、スリット６７，６８をシールするシール機構６９，７０（図１４参照）が設けられている。このシール機構６９，７０はスリット６７，６８の最小幅よりも幅広に形成されたシールベルト７１と、シールベルト７１をスリット６７，６８の長手方向に走行可能に支持する複数個のプーリ７２とからなり、シールベルト７１の両端部はキャリッジ取付け座６４の前端部と後端部に固定されている。スリット６９，７０には、シールベルト７１の幅方向両端部を収容する溝が設けられている。
【００２７】
ケーブル案内部７５はリニアガイド７６（図１４参照）を備えており、このリニアガイド７６のスライダ７６ａには、キャリッジ６０をスライダ７６ａに取付けるためのキャリッジ取付け座７７が設けられている。キャリッジ取付け座７７には、第１駆動機構部２７の駆動モータ３３、第２駆動機構部５１の駆動モータ５３等の配線ケーブルを保護すると共に案内するケーブル保護具（例えばケーブルベア（登録商標））１００の一端が固定される。ケーブル保護具１００は多数の互いに回動可能に連結された要素１００ａ…からなり、全体として可撓性を有し、長手方向の任意の位置で図５に破線で示すようにＵ字状に折り曲がり可能である。ケーブル保護具１００の他端は密閉ケース７８に固定される。
【００２８】
また、ケーブル案内部７５はケーブル保護具１００及びリニアガイド７６を収容する密閉ケース７８を備えており、この密閉ケース７８には、キャリッジ取付け座７７を密閉ケース７８の外部に突出させるために、スリット７９がキャリッジ６０の移動方向に沿って形成されている。
密閉ケース７８内には、リニアガイド７６で発生した摩耗粉がスリット７９から密閉ケース７８の外部に飛散するのを防ぐために、スリット７９をシールするシール機構８０（図１４参照）が設けられている。このシール機構８０はスリット７９の最小幅よりも幅広に形成されたシールベルト８１と、シールベルト８１をスリット７９の長手方向に走行可能に支持する複数個のプーリ８２とからなり、シールベルト８１の両端部はキャリッジ取付け座７７の前端部と後端部に固定されている。スリット７９には、シールベルト８１の幅方向両端部を収容する溝部が設けられている。
【００２９】
スライダ７６ａの排気通路には、排気ダクト８３（図６参照）の一端部が接続されている。この排気ダクト８３の他端部は密閉ケース５４に形成された排気口５４ａ（図１３参照）に接続されており、密閉ケース５４内の空気は排気ダクト８３及びスライダ７６ａに設けられた排気通路を通って密閉ケース７８内に排気されるようになっている。また、駆動モータ３３，５３及びシロッコファン５８の配線ケーブルも同じ経路を通り、ケーブル保護具１００に固定される。そして、これらの配線ケーブルはケーブル保護具１００の他端から密閉ケース７８に設けられた貫通孔７８ａを経由し、外部へ導かれる。また、密閉ケース７８には排気装置としてのシロッコファン８４（図５参照）を備えており、ボールねじ３２やリニアガイド３０，４２，７６で発生した摩耗粉は密閉ケース７８内の空気と共にシロッコファン８４で吸引され、図示しない排気ダクトを通じてクリーンルームの外部に排出されるようになっている。
【００３０】
このように構成されるワーク搬送装置では、第１〜第３の駆動機構部２７，５１，６０内の空気を外部に排気する排気手段を排気ファン、好ましくはシロッコファン７３，８４から構成したことにより、排気装置として真空ポンプを使用した従来例と比較して、部品コストを低減できると共に装置のコンパクト化を図ることができる。さらに、シロッコファン５８の追加により可動部分の排気もより確実となる。また、排気装置として真空ポンプを使用した従来例のように、排気装置のメンテナンスに多くの費用や労力を要することもないので、メンテナンス性の向上を図ることができる。また、可動部である第１駆動機構部２７や第２駆動機構部５１のための配線ケーブルも密閉ケース３４、５４，７８等の内部に収容し、安全で且つケーブル保護具１００からの発塵が外部を汚染することもない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係るワーク搬送装置の平面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】図１に示すワーク搬送装置の側面図である。
【図４】図１に示すワーク搬送装置の一部断面正面図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係るワーク搬送装置の正面図である。
【図６】図５に示すワーク搬送装置の平面図である。
【図７】図５に示す第1の駆動機構部の正面図である。
【図８】図７のVIII−VIII断面図である。
【図９】図７に示すストローク伝達機構の平面図である。
【図１０】図９に示すストローク伝達機構の側面図である。
【図１１】図９のXI−XI断面図である。
【図１２】図１０のXII−XII断面図である。
【図１３】図５に示す第２の駆動機構部の縦断面図である。
【図１４】図５のXIV−XIV断面図である。
【図１５】図５のXV−XV断面図である。
【図１６】図５のXVI−XVI断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
２，２８，６０  キャリッジ
３  ワーク固定座
４，３０，６１  キャリッジ駆動機構
５，３２，６３  ボールねじ
６，３１，４２，７６  リニアガイド
７，３３，６５  ボールねじ駆動モータ
８，１０  プーリ
９  タイミングベルト
１１，３４，４１，５４，６６，７８  密閉ケース
１２，１３，３５，４３，６７，６８，７９  スリット
１４，１５，３６，６９，７０，８０  シール機構
１６，３７，７１，８１  シールベルト
１７，３８，４６，７２，８２  プーリ
１８，４８，４９，５５  排気孔
１９  排気装置
２０，５８，７３，８４  シロッコファン
２６  ワークテーブル
２７  第１の駆動機構部
２９  ケース固定座
４０  ストローク伝達機構
４４  テーブル取付け座
４５  ストローク伝達ベルト
５１  第２の駆動機構部
５２  回転テーブル
５３  駆動モータ
５６  排気通路
５９  第３の駆動機構部
８３  排気ダクト
【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】
2006264960.tif 000011
【図１０】
2006264960.tif 000012
【図１１】
2006264960.tif 000013
【図１２】
2006264960.tif 000014
【図１３】
2006264960.tif 000015
【図１４】
2006264960.tif 000016
【図１５】
2006264960.tif 000017
【図１６】
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