(57)【要約】【課題】ワークステージと平行状態を保ちながらワークを押し上げることができ、かつリフトピンの動作タイミングにずれが生じることを防止することのできるワークリフト装置を提供する。【解決手段】リフトピン１１を上下方向に駆動するシリンダ装置２５に各々対応する複数の液体シリンダ２７と、液体シリンダ２７とシリンダ装置２５とを各々接続する複数の作動液供給管２８と、液体シリンダ２７の各ピストンロッド２７ａに連結部材３２を介して連結されたピストンロッド２９ａを有するエアーシリンダ２９と、エアーシリンダ２９に作動用圧縮空気を供給する圧縮空気供給源３０と、圧縮空気供給源３０からエアーシリンダ２９に供給される圧縮空気の流れ方向を切り換える切換弁３１とを有してなる作動流体供給機構２６を設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状のワークをワークステージ上から押し上げる複数のリフトピンと、該リフトピンをそれぞれ上下方向に駆動する複数のシリンダ装置と、該シリンダ装置に非圧縮性の作動流体を供給する作動流体供給機構とを備えたワークリフト装置であって、
前記作動流体供給機構が前記シリンダ装置に各々対応する複数の液体シリンダと、該液体シリンダと前記シリンダ装置とを各々接続する複数の作動液供給管と、前記液体シリンダの各ピストンロッドに連結部材を介して連結されたピストンロッドを有するエアーシリンダと、該エアーシリンダに作動用圧縮空気を供給する圧縮空気供給源と、該圧縮空気供給源から前記エアーシリンダに供給される圧縮空気の流れ方向を切り換える切換弁とを有して構成されることを特徴とするワークリフト装置。
【請求項２】
前記作動流体供給機構は、前記エアーシリンダと前記切換弁とを接続する二本の圧縮空気供給管を有することを特徴とする請求項１記載のワークリフト装置。
【請求項３】
前記圧縮空気供給管は流量調整用の絞り弁をそれぞれ有することを特徴とする請求項２記載のワークリフト装置。
【請求項４】
前記作動流体供給機構は、前記複数の液体シリンダのピストンロッドと前記エアーシリンダのピストンロッドとを連結するリンク部材と、該リンク部材を揺動可能に支持する支持ピンとを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載のワークリフト装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項記載のワークリフト装置において、前記複数の作動液供給管をバイパス管により接続し、かつ前記バイパス管に開閉弁を設けたことを特徴とするワークリフト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明基板などの板状に形成されたワークをワークステージ上から押し上げるワークリフト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のワークリフト装置は、図５に示すように、板状のワークＷをワークステージＷＳ上から押し上げる適宜の複数本のリフトピン１１（図では便宜上、二本のリフトピンを示している）と、これらのリフトピン１１をそれぞれ上下方向に駆動する複数のシリンダ装置１２とを備えている。これらのシリンダ装置１２は圧縮空気供給源１３から電磁式切換弁１４を経て供給される圧縮空気により作動するようになっており、各シリンダ装置１２と電磁式切換弁１４とを各々接続する二本の圧縮空気供給管１５には流量調整用の絞り弁１６が設けられている。
【０００３】
このようなワークリフト装置では、シリンダ装置１２内に流入する圧縮空気の流入量を絞り弁１６で調整することによりシリンダ装置１２の摩擦抵抗によるリフトピン１１の動作速度のばらつきを小さくすることが可能であるが、シリンダ装置１２を作動させる作動流体として空気等の圧縮性流体を使用しているため、シリンダ装置１２の摩擦抵抗に起因するスティックスリップや配管距離の不均一などによってリフトピン１１の動作タイミングにずれが生じ、その結果、図６に示すように、ワークＷが斜めに傾いた状態でワークステージＷＳの上方に押し上げられてしまうことがある。
【０００４】
このような不具合を解消する方策として、例えば水平ガイド１７（図７参照）に支持されたクサビ状部材１８をシリンダ装置１２により水平方向に移動させてリフトピン１１を上下動させる方式や、横リンクガイド１９（図８参照）に支持された横リンク２０とリフトピン１１の下端部に連結された斜めリンク２１とを連結し、シリンダ装置１２により横リンク２０を水平方向に移動させてリフトピン１１を上下動させる方式などが考えられるが、図７及び図８に示したワークリフト装置では、構造が複雑になると共にワークステージＷＳの下方に大きなスペースを必要とするなどの難点がある。そこで、図９に示すように、リフトピン１１を上下動させるシリンダ装置として油圧シリンダ２２を用いると共に圧縮空気供給源１３からの空気圧を圧力コンバータ２３により油圧に変換して、リフトピン１１を上下動させるようにしたワークリフト装置が提案されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このようなワークリフト装置では、リフトピンを上下動させるシリンダ装置としてエアーシリンダを用いた場合のように、作動流体の圧縮性に起因するリフトピンの動作タイミングにずれが生じることを抑制することができるが、次のような問題点を有していた。すなわち上述したワークリフト装置では、各油圧シリンダ２２と圧力コンバータ２３とを接続する各々の作動油供給管２４に流量調整用の絞り弁１６が設けられているため、絞り弁１６の開度調整に手間を要するという問題があった。また、リフトピン１１に加わる荷重が変化すると各油圧シリンダ２２の動作速度が変動するという問題もあった。さらに、圧力コンバータ２３から作動油供給管２４にエアーが混入するため、エアー抜き作業を定期的に行わなければならないという問題があった。また、作動油供給管２４にエアーが混入した場合には、リフトピンの動作タイミングにずれが生じるおそれがあった。
【０００６】
本発明は上記の問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、ワークステージと平行状態を保ちながらワークを押し上げることができ、かつリフトピンの動作タイミングにずれが生じることを防止することのできるワークリフト装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明は、板状のワークをワークステージ上から押し上げる複数のリフトピンと、該リフトピンをそれぞれ上下方向に駆動する複数のシリンダ装置と、該シリンダ装置に非圧縮性の作動流体を供給する作動流体供給機構とを備えたワークリフト装置であって、前記作動流体供給機構が前記シリンダ装置に各々対応する複数の液体シリンダと、該液体シリンダと前記シリンダ装置とを各々接続する複数の作動液供給管と、前記液体シリンダの各ピストンロッドに連結部材を介して連結されたピストンロッドを有するエアーシリンダと、該エアーシリンダに作動用圧縮空気を供給する圧縮空気供給源と、該圧縮空気供給源から前記エアーシリンダに供給される圧縮空気の流れ方向を切り換える切換弁とを有して構成されることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るワークリフト装置において、前記作動流体供給機構は前記エアーシリンダと前記切換弁とを接続する二本の圧縮空気供給管を有するものでもよい。この場合、前記圧縮空気供給管は流量調整用の絞り弁をそれぞれ有することが好ましい。
また、前記作動流体供給機構は、前記複数の液体シリンダのピストンロッドと前記エアーシリンダのピストンロッドとを連結するリンク部材と、該リンク部材を揺動可能に支持する支持ピンとを有するものであってもよい。
さらに、前記複数の作動液供給管をバイパス管により接続し、かつ前記バイパス管に開閉弁を設けた構成であってもよい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るワークリフト装置では、シリンダ装置を作動させる作動流体として油、水等の非圧縮性流体を用いたことにより、作動流体として空気等の圧縮性流体を用いた場合のように、シリンダ装置の摩擦抵抗に起因するスティックスリップや配管距離の不均一によるリフトピンの動作タイミングのずれを小さくできるので、ワークステージと平行状態を保ちながらワークを押し上げることができる。
【００１０】
また、シリンダ装置に各々対応する複数の液体シリンダと、液体シリンダとシリンダ装置とを各々接続する複数の作動液供給管と、液体シリンダの各ピストンロッドに連結部材を介して連結されたピストンロッドを有するエアーシリンダと、エアーシリンダに切換弁を介して作動用空気を供給する空気供給源とを有する作動流体供給機構を備えたことにより、シリンダ装置、液体シリンダ及び作動液供給管からなる閉回路（液体回路）はエアーシリンダ、圧縮空気供給源及び切換弁からなる空気の回路と分離されており、図９に示すような圧力コンバータ２３を用いる場合のように前記液体回路内に前記空気の回路内の空気が混入することなくリフトピンを駆動できるので、リフトピンの動作タイミングにずれが生じることを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係るワークリフト装置を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係るワークリフト装置の概略構成を示す図である。同図に示されるように、第１の実施形態に係るワークリフト装置１０は、板状のワークＷをワークステージＷＳ上から押し上げる適宜の複数本のリフトピン１１（図では便宜上、二本のリフトピンを示している）と、これらのリフトピン１１をそれぞれ上下方向に駆動する複数のシリンダ装置２５とを備えており、シリンダ装置２５は油、水等の非圧縮性流体によって作動するようになっている。また、ワークリフト装置１０はシリンダ装置２５に作動流体を供給する作動流体供給機構２６を備えている。
【００１２】
作動流体供給機構２６はシリンダ装置２５に各々対応する複数の液体シリンダ２７と、これら液体シリンダ２７とシリンダ装置２５とを各々接続する複数の作動液供給管２８とを有している。また、作動流体供給機構２６はエアーシリンダ２９と、このエアーシリンダ２９に作動用圧縮空気を供給する圧縮空気供給源３０と、この圧縮空気供給源３０からエアーシリンダ２９に供給される圧縮空気の流れ方向を切り換える切換弁３１とを有しており、エアーシリンダ２９のピストンロッド２９ａは連結部材３２を介して液体シリンダ２７の各ピストンロッド２７ａに連結されている。
【００１３】
さらに、作動流体供給機構２６はエアーシリンダ２９と切換弁３１とを接続する二本の圧縮空気供給管３３を有しており、これらの圧縮空気供給管３３には流量調整用の絞り弁３４が設けられている。
なお、エアーシリンダとして、バルブが直接マウントされたものを用いる場合は、圧縮空気供給管３３を省略してもよい。
【００１４】
このような構成において、切換弁３１を図１に示す状態から図２に示す状態に切り換えるとエアーシリンダ２９の二つのシリンダ室のうち図中右側のシリンダ室に圧縮空気が空気供給源３０から供給され、これにより、エアーシリンダ２９のピストンロッド２９ａが図中左方に移動する。そして、エアーシリンダ２９のピストンロッド２９ａが図中左方に移動すると各液体シリンダ２７のピストンが図中左方に移動し、これにより、液体シリンダ２７の二つのシリンダ室２７ｂ，２７ｃ（図２参照）のうち図中左側のシリンダ室２７ｂから作動液が押し出される。
【００１５】
このようにして液体シリンダ２７のシリンダ室２７ｂから押し出された作動液はシリンダ装置２５の二つのシリンダ室２５ａ，２５ｂ（図２参照）のうち図中下側のシリンダ室２５ａに作動液供給管２８を流通して供給され、これにより、リフトピン１１が上方に押し上げられる。
上述のように、シリンダ装置２５を作動させる作動流体として油、水等の非圧縮性流体を用いたことにより、作動流体として空気等の圧縮性流体を用いた場合のように、シリンダ装置の摩擦抵抗に起因するスティックスリップや配管距離の不均一によるリフトピン１１の動作タイミングのずれを小さくできるので、ワークステージＷＳの上面部と平行状態を保ちながらワークＷを押し上げることができる。
【００１６】
また、作動流体供給機構２６がシリンダ装置２５に各々対応する複数の液体シリンダ２７と、液体シリンダ２７とシリンダ装置２５とを各々接続する複数の作動液供給管２８と、液体シリンダ２７の各ピストンロッド２７ａに連結部材３２を介して連結されたピストンロッド２９ａを有するエアーシリンダ２９と、エアーシリンダ２９に作動用圧縮空気を供給する圧縮空気供給源３０と、圧縮空気供給源３０からエアーシリンダ２９に供給される圧縮空気の流れ方向を切り換える切換弁３１とを有して構成されることにより、図９に示すような圧力コンバータ２３を用いることなくリフトピン１１を駆動でき、これにより、作動液供給管２８にエアーが混入することがないので、リフトピン１１の動作タイミングにずれが生じることを防止することができる。
【００１７】
図３は本発明の第２の実施形態を示す図であり、第２の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、液体シリンダ２７のピストンロッド２７ａとエアーシリンダ２９のピストンロッド２９ａとを連結するリンク部材３５と、このリンク部材３５を揺動可能に支持する支持ピン３６とを作動流体供給機構２６が有している点である。なお、図３において符号２７ａは液体シリンダ２７のピストンロッド、２９ａはエアーシリンダ２９のピストンロッドである。
【００１８】
このような構成において、図３に示す通り、支持ピン３６の位置を液体シリンダ２７寄りに設定してある（図３（ｂ）においてＡ＞Ｂ）ため、支持ピン３６の位置をリンク部材３５の中央部に設定した場合に比べて、エアーシリンダ２９のピストンロッド２９ａの移動速度に対して液体シリンダ２７のピストンロッド２７ａの移動速度が小さくなる。これにより、エアーシリンダ２９のピストンロッド２９ａの移動速度を小さくすることなく液体シリンダ２７のピストン移動速度を小さくできるので、上述した第１の実施形態の効果に加え、エアーシリンダ２９にスティックスリップを生じさせることなくリフトピン１１の動作速度を極低速まで調整できる。また、リフトピン１１による持ち上げ力を大きくすることができる。
【００１９】
図４は本発明の第３の実施形態を示す図であり、第３の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、シリンダ装置２５と液体シリンダ２７とを接続する作動液供給管２８をバイパス管３７で接続し、バイパス管３７の途中にそれぞれ開閉弁３８を設けた点である。
このような構成によると、各々シリンダ装置２５、液体シリンダ２７及び作動液供給管２８からなる各液体回路内の作動液体の量に差が生じた場合にバイパス管３７に設けられた開閉弁３８を開放操作することにより、各液体回路内の作動液を均等にすることが可能となるので、作動液体量の不均一による各シリンダ装置２５間の動作量のばらつきを抑えることができ、その結果、各リフトピン１１を同じストロークで上下動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るワークリフト装置の概略構成図である。
【図２】図１に示すワークリフト装置の動作を説明するための図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るワークリフト装置の要部を示す図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係るワークリフト装置の要部を示す図である。
【図５】第１の従来例を示す図である。
【図６】図５に示すワークリフト装置の欠点を説明するための図である。
【図７】第２の従来例を示す図である。
【図８】第３の従来例を示す図である。
【図９】第４の従来例を示す図である。
【符号の説明】
【００２１】
Ｗ  ワーク
ＷＳ  ワークステージ
１０  ワークリフト装置
１１  リフトピン
１２  シリンダ装置
１３  圧縮空気供給源
１４  電磁式切換弁
１５  圧縮空気供給管
１６  絞り弁
１７  水平ガイド
１８  クサビ状部材
１９  横リンクガイド
２０  横リンク
２１  斜めリンク
２２  油圧シリンダ
２３  圧力コンバータ
２５  シリンダ装置
２６  作動流体供給機構
２７  液体シリンダ
２７ａ  ピストンロッド
２８  作動液供給管
２９  エアーシリンダ
２９ａ  ピストンロッド
３０  圧縮空気供給源
３１  切換弁
３２  連結部材
３３  圧縮空気供給管
３４  絞り弁
３５  リンク部材
３６  支持ピン
３７  バイパス管
３８  開閉弁
【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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