(57)【要約】【課題】  搬送幅が広くて大型ワークが搬送でき、搬送面の平面度が維持可能で、電気制御が容易であり、かつ発塵無くクリーンルームでも稼動可能な搬送装置を実現する。【解決手段】  ウォーキングビーム動作を行う搬送ビームを２組用い、等速運動区間をオーバーラップさせることによりワークとの摩擦とワークの上下運動を無くし、かつ多列に搬走装置を配置して搬送幅を大きくする。複数の搬送装置を１台の回転原動機により機械要素により動力伝達して駆動し、重量物の搬送が出来、精度の高い搬送平面を維持して、電気制御を容易にする。【選択図】図３
2007182266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウォーキングビーム動作と呼ばれる押し上げ動作・送り動作・引き下げ動作・早戻り動作からなる近似四辺形の軌跡に従う運動を用い、１８０度位相をずらせて２組の搬送ビームを運動させることにより、同一平面でワークの移載を交互に繰り返して搬送物を搬送方向に対し直交する方向の移動を伴わずに同一平面上を直進移送する搬送装置において、複数の搬送装置を搬送方向に対して平行して多列に配置することにより幅広の搬送面上のワークを同時に同一の搬送運動特性で移送することを特徴とする多列式ビームコンベア。
【請求項２】
多列式ビームコンベアにおいて、単一の回転原動機により複数のウォーキングビーム機構を機械的動力伝達により同期して駆動し、電子的制御装置によらずに等速直進搬送運動を行うことを特徴とする多列式ビームコンベア。
【請求項３】
多列式ビームコンベアにおいて、搬送ビームを搬送方向と平行に設置し、スペーサを介してタイバーにより原動ビームに固定されたコラムに締結して搬送動作を行うことを特徴とする多列式ビームコンベア。
【請求項４】
多列式ビームコンベアにおいて、各列の搬送ビームを搬送方向と直交する方向に配置し、原動ビームに固定されたコラムに締結して搬送動作を行うことを特徴とする多列式ビームコンベア。
【請求項５】
多列式ビームコンベアにおいて、搬送ビームに補助サポートを配置し、マトリクス状の多数の支持点によりワークを支持することを特徴とする多列式ビームコンベア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、ワークを上下動なく静粛に搬送するビームコンベアに関し、特に、多列の搬送装置により搬送ビームを支持して負荷能力を増大し、また、無発塵の搬送特性を活かしクリーンルームでの搬送にも用いられるビームコンベアに関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来のビームコンベアは、単一の搬送装置で搬送を行う。また、既存の多列搬送装置ではローラコンベアを多列に構成するものが存在するが、回転対偶が介在するため清浄度を維持できない。
【特許文献１】    特開平０６−０７２５２１号公報
【特許文献２】    特開平７−１９６１２５号公報
【特許文献３】    特開平７−１９６１２５号公報
【特許文献４】    特開平１１−１９３１２０号公報
【実用新案文献】
実登第３０３９２１３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  搬送されるワークが平板状で大面積である場合、ワーク幅より幅の広い搬送路を持つ処理装置が必要であり、平面度を維持しつつ塵埃を発生せず振動なく搬送され処理されることが望ましい。【０００４】  本出願にかかる発明では、搬送平面が大きな搬送幅に対応するため、ワークと搬送ビームの総重量が大きくなり、荷重と運動に対する剛性を高める必要がある。なお、本出願では、ビームとは長尺状のワーク支持体を意味するものとする。【０００５】  本出願のウォーキングビーム動作は、リフトＡ，リフトＢ，ストロークＡ，ストロークＢの４動作から成るので、それぞれにアクチュエータを用いると電機制御が煩雑になり、センサとの信号のやり取りが複雑でコスト高となり、また変速や停止の際、変更や復旧にダウンタイムが発生する。１台の回転原動機のみで複数組の駆動装置が協調動作することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  搬送ビームのリフト上昇位置である搬送平面を多列の搬送装置で支持し、各列において同一軌跡で２組の搬送ビームが１８０度位相をずらしてウォーキングビーム動作することにより、ワークを同一速度で搬送する。【０００７】  ワークと搬送ビームの総重量が搬送装置の可搬重量を超える場合、もしくは十分な剛性が得られない場合、もしくはワーク直下に機構が配置できない場合には搬送装置を搬送路の下面に複数組並列に配置し、同期駆動して搬送を行うことにより重量に耐え、搬送面の平面度を維持できる。【０００８】  １台の回転原動機により駆動軸を回転させ、カム・異形歯車等の機械要素により機械機構で結合し搬送ビームを協調動作させる。
【発明の効果】
【０００９】  本発明によれば、搬送ビームの幅に比例して多数のワークを搬送できるので、処理の能力を高めることができる。また、この多列式ビームコンベアを採用すれば、現行の枚葉搬送に比し大型のワークが搬送可能となり、枚様物や薄型トレイ等の処理装置において大型ワークを搬送できる効果がある。搬送ビームに回転対偶がなく、またワークと搬送ビームの間に摩擦がないので、発塵せず、清浄度を維持できクリーンルーム内で稼動する大型基板の搬送装置に適合する。【００１０】  大型ワークの撓みを抑制して搬送でき、搬送ビームとワークの重量を多列の搬送機構が分散して支持するので重量に耐える搬送装置が実現できる。【００１１】  一台の回転原動機で複数組の搬送機構を駆動すれば、電気制御が簡略化でき、加速・減速制御が容易になり変速もインバーター調整等で行え、必要なセンサ数が少なくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】  図１に搬送ビームＡ，Ｂの等速搬送における運動ダイアグラムを示す。ビームＡのダイアグラムはビームＢのダイアグラムと同一であり、位相が１８０度異なる。図中オーバーラップと記入した区間でビームＡ，Ｂが共に等速運動しながらワークを支持しており、この作用によりワークは摩擦あるいはこすれなく受け渡され、発塵せずクリーンな搬送が行える。【００１３】  図２に前記駆動ダイアグラムによる搬送ビームＡ，Ｂの軌跡を示す。図１の駆動ダイアグラムにおける０度位置を黒点で示す。【００１４】  図３に各列の配置模式図を示す。各組の搬送運動ビームまでを表しており、この上に図３，４，５に示す搬送ビームが必要に応じて取り付けられる。一台の回転原動機（１）により連結駆動軸（２）を介して各列の駆動装置が動作し、同一の運動特性でワークを搬送する。【００１５】  図４に搬送ビーム配置の中で、請求項４に関する搬送方向と一平行な配置を示す。配置する組数は必要に応じて増減し、小さなワークを隙間無く並べて搬送するには、搬送ビームＡ，Ｂ（７，８）をわずかの隙間を設けて繰り返し配置する。【００１６】  図５に搬送ビーム配置の中で、請求項５に関する搬送方向と直角な配置を示す。この配置では搬送ビームが運動しない区間が搬送方向と直角に存在するので、チャンバー内に設置してゲートあるいはシャッターにより環境条件が異なる空間を設定し、連続して搬送処理できる。【００１７】  図６にワークをマトリクス状の多くの支持点で支える補助サポートによる支持方法を示す。この方法により、大型基板が撓み最少の状態で搬送でき、あるいは小さなワークを搬送面に並列して多数個搬送できる装置が実現する。搬送方向と直角に配置した搬送ビームについて図示したが、この方法は搬送装置と平行して配置した搬送ビームについても利用できる。
【実施例１】
【００１８】  図３により、４機の駆動装置による搬送を説明する。駆動モータ（１）の回転運動は原動軸（２）により各駆動機構へ伝達され、駆動装置１，２，３，４（３，４，５，６）は動作原点を一致させ図１に示す運動ダイアグラムにより同期して作動する。搬送運動ビーム１Ａ，１Ｂ，２Ａ，２Ｂ（７，８，９，１０）には図４，５，６に示す搬送ビームがワークに対応して選択され装着される。【００１９】  搬送ビームをチャンバー内に設置し、搬送方向に直交する１以上の隔壁を設けてチャンバー内を複数の区画に仕切り、スリットからワークを通過させて移送することにより、各隔壁間の環境を制御し雰囲気処理や化学処理等を行うことが可能である。請求項４の搬送ビーム構成では隔壁部の搬送ビームを隔壁前後に分断して配置する。請求項５の搬送ビーム構成ではＡ，Ｂ２つの搬送ビームのストローク運動がともに存在しない区間があるので、この区間に隔壁を設ける。隔壁間の気密性を高める目的でワーク通過のためのスリットを上下するシャッターにより遮断することが可能である。
【実施例２】
【００２０】  図１に示す運動ダイアグラムに従って搬送ビームを駆動する駆動装置の一例を図７により説明する。連結駆動軸（６１）によりストロークカムＡ（６３）・ストロークカムＢ（６３）・リフトカム（６４）が回転する。ストロークカムＡ，Ｂ（６３，６４）は同一形状で、位相を１８０度ずらして取り付ける。ストロークカムＡ（６３）による動作は支点軸（６６）を中心として回転するレバーＡ（６７）によりリンクロッドＡ（６９）を介してリフトスライダＡ（７３）に伝えられ、搬送運動ビームＡ（８７）が図１（ａ）に示すストローク運動を行う。リフト溝カムＡ（７９）は傾斜した溝カムを持ち、リフトカム（６５）の押し動作をプッシャＡ（８１），ヨークＡ（８３）を介してレールＡ（７５）の上昇動作に変換し、カムフォロア（９６）により駆動コラムＡ（８９）に図２（ｂ）に示すリフト運動が伝達される。結果として、搬送ビームＡはストローク運動とリフト運動が合成された図２（ａ）の軌跡に従って運動する。なお、リフトスライダＡ，Ｂ（７１，７２）はハウジング（９４）に設けた固定端から引張りばね（９７）により引力を加えられており、この力により戻り動作を行う。【００２１】  同様に、搬送運動ビームＢ（８８）はストロークカムＢ（６４）により、レバーＢ（６８）・リンクロッドＢ（７０）リフトスライダＢ（７４）を介して、図１（ｃ）によるストローク運動を行う。プッシャＢ（８２）はプッシャＡ（８１）に対向して取り付けられ１８０度位相が異なるので、図１（ｄ）に示すリフト動作をヨークＢ（８４）・レールＢ（７６）・リフト溝カムＢ（８０）を介して搬送運動ビームＢ（８８）に与える。結果として搬送運動ビームＢはストローク運動とリフト運動が合成された図２（ｂ）の軌跡に従って運動する。【００２２】  多くの場合ストローク運動は他の駆動装置から得られる。つまり、ストローク運動はタイバーまたは直交する搬送ビームを介して他の駆動装置から得られるので、各駆動装置はストローク運動機構をＡ，Ｂいずれか持てば良い。具体的には、２機の搬送駆動機構による場合、図７の搬送駆動機構を並列して配置し、それぞれ１個のストロークカムを配し、その位相を１８０度ずらして取り付けて運転する。３列以上の設置に際してはストローク機構を必要とせずリフト運動のみ行う駆動装置も存在可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２３】  本発明によれば、大面積の平面底を有する物体を、平面度を維持しながらクリーン度を保って搬送するので、大型ガラス基板等の搬送が可能となる。【００２４】  本発明によれば、搬送運動のビーム軌跡が存在しない区間があり、その区間に固定梁を通し、各種機能装置を取り付けることにより様々の機能を持つ製造設備において搬送に用いることができる。【００２５】  本発明に紫外線ランプを取り付けることにより紫外線洗浄装置が、遠赤外線発生装置を取り付けることにより遠赤外線加熱炉が、超音波発生装置を取り付けることにより超音波洗浄装置が実現できる。【００２６】  搬送ビームに耐熱素材を用い、断熱パネルを搬送ビームの下部に設置すれば、各種熱処理装置に利用できる。焼成炉・冷凍設備・カラーフィルタベーキング装置・塗装焼付炉等が実現できる。【００２７】また、低速運転により菌類・キノコ・植物等の成長装置が構成できる。【００２８】  特徴的には、ワークの上下両面を同時に処理する装置が構成できる。排気ダクトを設ければ有害雰囲気を集合させ集中排気することが可能となる。【００２９】  上記の他に、ワークをリフトアップする機構を搬送方向に滞留ワークの数だけ配置し、先頭ワークから順次待機させれば、先詰バッファとして有効な装置が構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】搬送ビームＡ，Ｂの運動ダイアグラム。
【図２】搬送ビームＡ，Ｂの運動軌跡。
【図３】４機の搬送装置による多列搬送装置の平面図（ａ）、側面図（ｂ）、及び正面図（ｃ）。
【図４】搬送方向に平行な搬送ビーム配置を示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）。
【図５】搬送方向に直交する搬送ビーム配置を示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）。
【図６】補助サポートを示す平面図（ａ）、正面図（ｂ）。
【図７】駆動機構の一例を示す側面図（ａ）、Ｐ断面図（ｂ）、Ｑ断面図（ｃ）、搬送ビームＢに対するリフト溝カム配置図（ｄ）。
【符号の説明】
１・・・回転原動機
２・・・連結駆動軸
３・・・駆動機構１
４・・・駆動機構２
５・・・駆動機構３
６・・・駆動機構４
７・・・搬送運動ビーム１Ａ
８・・・搬送運動ビーム１Ｂ
９・・・搬送運動ビーム２Ａ
１０・・・搬送運動ビーム２Ｂ
１１・・・ベースフレーム
Ｗ・・・ワーク
２１・・・駆動機構１
２２・・・駆動機構２
２３・・・原動コラムＡ１
２４・・・原動コラムＡ２
２５・・・原動コラムＢ１
２６・・・原動コラムＢ２
２７・・・スペーサ１
２８・・・タイバーＡ
２９・・・スペーサ２
３０・・・タイバーＢ
３１・・・搬送ビームＡ
３２・・・搬送ビームＢ
Ｗ・・・ワーク
４１・・・搬送ビームＣ
４２・・・搬送ビームＤ
４３・・・スペーサ
Ｗ・・・ワーク
５１・・・搬送ビームＥ
５２・・・搬送ビームＦ
６３・・・補助サポートＡ
５４・・・補助サポートＢ
Ｗ・・・ワーク
６１・・・駆動軸
６２・・・ハブ
６３・・・ストロークカムＡ
６４・・・ストロークカムＢ
６５・・・リフトカム
６６・・・支点軸
６７・・・レバーＡ
６８・・・レバーＢ
６９・・・リンクロッドＡ
７０・・・リンクロッドＢ
７１・・・ストロークスライダＡ
７２・・・ストロークスライダＢ
７３・・・リフトスライダＡ
７４・・・リフトスライダＢ
７５・・・レールＡ
７６・・・レールＢ
７７・・・固定フォロアＡ
７８・・・固定フォロアＢ
７９・・・リフト溝カムＡ
８０・・・リフト溝カムＢ
８１・・・プッシャＡ
８２・・・プッシャＢ
８３・・・ヨークＡ
８４・・・ヨークＢ
８５・・・引っ張りばねＡ
８６・・・引っ張りばねＢ
８７・・・駆動コラムＡ
８８・・・駆動コラムＢ
８９・・・搬送運動ビームＡ
９０・・・搬送運動ビームＢ
９１・・・ブラケットＡ
９２・・・ブラケットＢ
９３・・・取付けプレート
９４・・・ハウジング
９５・・・ベースプレート
９６・・・カムフォロア
９７・・・引張りばね
【図１】
2007182266.tif 000003
【図２】
2007182266.tif 000004
【図３】
2007182266.tif 000005
【図４】
2007182266.tif 000006
【図５】
2007182266.tif 000007
【図６】
2007182266.tif 000008
【図７】
2007182266.tif 000009