(57)【要約】【課題】ワークの移送手段の占めるスペースを最小とし、システム構築コストを低減可能な移送システムを実現する。【解決手段】Ｘ軸方向にスライダを移動する一対のＸ軸リニアモータを平行配置し、前記一対のＸ軸リニアモータのスライダ間に橋渡ししたブリッジ部材にＹ軸リニアモータを設け、前記Ｙ軸リニアモータのスライダに搭載したツールを用い、吸着盤上に載置されたワークに対して所定の処理を行い、処理後は前記ワークを移送するようにしたワーク加工装置において、前記ワークの移送に際しては前記吸着盤を構成する吸着孔から気体を噴射して前記ワークを浮上させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ軸方向にスライダを移動する一対のＸ軸リニアモータを平行配置し、前記一対のＸ軸
リニアモータのスライダ間に橋渡ししたブリッジ部材にＹ軸リニアモータを設け、前記Ｙ
軸リニアモータのスライダに搭載したツールを用い、吸着盤上に載置されたワークに対して所定の処理を行い、処理後は前記ワークを移送するようにしたワーク加工装置において、前記ワークの移送に際しては前記吸着盤を構成する吸着孔から気体を噴射して前記ワークを浮上させることを特徴とするワーク加工装置。
【請求項２】
前記ワークが浮上した状態で該ワークの少なくとも２箇所でワークを支持するとともにＸ軸方向に移動させるワーク搬送手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載のワーク加工装置。
【請求項３】
前記ワーク搬送手段はワークを支持した状態でＸ軸方向に移動するように構成したことを特徴とする請求項２に記載のワーク加工装置。
【請求項４】
前記ワーク搬送手段はワークを支持する回転部材を備え、該回転部材を回転させて前記ワークをＸ軸方向に移動するように構成したことを特徴とする請求項２に記載のワーク加工装置。
【請求項５】
前記ワークの浮上量を規制するストッパを備えたことを特徴とする請求項２又は３に記載のワーク加工装置。
【請求項６】
前記ワーク加工装置を複数台連結し、前記ワークを順次次段のワーク加工装置に移送するように構成したことを特徴とするワーク移送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ軸方向にスライダを移動する一対のＸ軸リニアモータを平行配置し、一対のＸ軸リニアモータのスライダ間に橋渡ししたブリッジ部材にＹ軸リニアモータを設けＹ軸リニアモータのスライダに搭載したツールを用いて加工対象となるワークに対して所定の処理をするワーク加工装置およびワークの移送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
リニアモータおよびワーク移送システムに関連する先行技術文献としては次のようなものがある。
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−２１３４９０号公報
【特許文献２】特開２０００−６５９７０号公報
【特許文献３】特開２００４−２６７１３７号公報
【０００４】
図９は、一対のＸ軸リニアモータを所定距離を隔てて平行に配置し、各Ｘ軸リニアモータのスライダ間をブリッジ部材で橋渡しし、このブリッジ部材上にＹ軸リニアモータを設けたワーク加工装置の外観斜視図である。
【０００５】
１はワーク加工装置の筐体であり、上面のＸ軸方向の両端部にＸ軸方向に平行配置した突出部１ａ及び１ｂが形成されて断面が凹状とされ、この凹部１ｃ上面に加工対象となるワーク２が所定位置にセットされる。
【０００６】
３１は突出部１ａの上面にステータが設置されたＸ１軸リニアモータ、３２は突出部１ｂの上面にステータが設置されたＸ２軸リニアモータである。４１及び４２はこれらリニアモータのステータ上をＸ軸方向に走行するスライダである。
【０００７】
５はブリッジ部材であり、スライダ４１及び４２間に橋渡しし、Ｘ軸に直交するＹ軸方向に平行に配置される。６はブリッジ部材の上面にステータが配置されたＹ軸リニアモータであり、７はこのステータ６上をＹ軸方向に走行するスライダである。
【０００８】
Ｙ軸リニアモータのスライダ７にワーク２に対して所定の処理（液晶、半導体、電子部品等の製作、検査）を実行するためのツール（図示せず）が搭載され、この位置決めステージはこのツールのワーク２に対するＸＹ位置決め制御を行う。
【０００９】
しかしながら、上述のワーク加工装置では次のような問題点がある。
（１）ワークをステージ内外に搬入搬出するローダ及びアンローダ並びに搬送装置が位置決めステージ間に専用装置として別途必要であり、連結されるワーク加工装置の数が多くなるとこれら専用装置の占めるスペースのために設置可能なワーク加工装置の数に制約を生じ、スペース効率が低下する。
【００１０】
（２）また、専用装置の数が増加すると、ワーク加工装置以外の付帯コストが増加し、移送システムを構築するためのコスト低減の障害要因となる。
【００１１】
図１０はスペース効率とコスト低減を図った移送システムを示すもので上述の特許文献（３）の特開２００４−２６７１３７号公報に記載されたものである。図９において、１０１、１０２、１０３はＸ軸方向に３個連結された同一構造のワーク加工装置である。ワーク加工装置１０１にセットされたワーク２は、このステージでの加工が終了すると矢印Ｐで示すようにＸ軸方向に移送され、ワーク加工装置１０２に２’で示す位置にセットされてこのステージでの加工が実行される。
【００１２】
更に、このステージでの加工が終了すると矢印Ｐ’で示すようにＸ軸方向に移送され、ワーク加工装置１０３に２”で示す位置にセットされてこのステージでの加工が実行され、矢印Ｐ”方向に移送される。
【００１３】
ワーク加工装置１０１とワーク加工装置１０２とが結合するインターフェース部２０１及びワーク加工装置１０２とワーク加工装置１０３とが結合するインターフェース部２０２は、ワーク加工装置１０３の凹部１０３ｃと同一の凹部形状を有する共通のメカニカルインターフェース構造になっており、任意個数のワーク加工装置を共通のインターフェースで連結結合することが可能となっている。
【００１４】
図１１は、図９におけるインターフェース部２０１及びインターフェース部２０２においてワーク加工装置の筐体内部に形成される移送手段３０１及び３０２の配置を示す平面図である。移送手段は、上流側のワーク加工装置にセットされたワークにアクセスして移送し、これを下流側のワーク加工装置の所定位置に移送するアクチュエータ機能を備えた手段で実現される。
【００１５】
図１２は、移送手段の構成例を示す斜視図である。平行レール６０１，６０２上を走行するスライダ７００にアクチュエータ８００が搭載され、このアクチュエータで伸縮駆動される操作アーム９０１，９０２により、ワークを乗せて移送させる。
図１３は、操作アーム９０１，９０２が伸ばされた状態を示す斜視図である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
ところで、上記従来の移送システムでは次のような問題点がある。
ワークを移送するに際しレールの上に設けたスライダを備え、操作アームをアクチュエータにより搬送している。そのため移送手段が複雑となり移送手段の占めるスペースのために設置可能なワーク加工装置の数に制約を生じ、スペース効率が低下する。
ワーク加工装置の数が増加すると、加工装置以外の付帯コストが増加し、移送システム構築するためのコスト低減の障害要因となる。
【００１７】
従って本発明が解決しようとする課題は、ワークの移送手段の占めるスペースを最小とし、システム構築コストを低減可能なワーク加工装置及びワーク移送システムを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、請求項１記載のワーク加工装置においては、
Ｘ軸方向にスライダを移動する一対のＸ軸リニアモータを平行配置し、前記一対のＸ軸リニアモータのスライダ間に橋渡ししたブリッジ部材にＹ軸リニアモータを設け、前記Ｙリニアモータのスライダに搭載したツールを用い、吸着盤上に載置されたワークに対して所定の処理を行い、処理後は前記ワークを移送するようにしたワーク加工装置において、前記ワークの移送に際しては前記吸着盤を構成する吸着孔から気体を噴射して前記ワークを浮上させることを特徴とする。
【００１９】
請求項２においては、請求項１に記載のワーク加工装置において、
前記ワークが浮上した状態で該ワークの少なくとも２箇所でワークを支持するとともにＸ軸方向に移動させるワーク搬送手段を備えたことを特徴とする。
【００２０】
請求項３においては、請求項２に記載のワーク加工装置において、
前記ワーク搬送手段はワークを支持した状態でＸ軸方向に移動するように構成したことを特徴とする。
【００２１】
請求項４においては、請求項２に記載のワーク加工装置において、
前記ワーク搬送手段はワークを支持する回転部材を備え、該回転部材を回転させて前記ワークをＸ軸方向に移動するように構成したことを特徴とする。
【００２２】
請求項５においては、請求項２または３に記載のワーク加工装置において、
前記ワークの浮上量を規制するストッパを備えたことを特徴とする
【００２３】
請求項６記載のワーク移送システムにおいては、
前記ワーク加工装置を複数台連結し、前記ワークを順次次段のワーク加工装置に移送するように構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したことから明らかなように、本発明によれば、
ワークの移送に際し吸着盤を構成する吸着孔から気体を噴射してワークを浮上させ、ワークが浮上した状態で該ワークの少なくとも２箇所でワークを支持してＸ軸方向に移動させるワーク搬送手段と、ワークの浮上量を規制するストッパを備えている。
そして、ワーク加工装置を複数台連結して順次次段のワーク加工装置に移送するように構成したので、ワークを移送させるために操作アームを用いて機械的に持ち上げる構成が不要となり、浮上量を規制するストッパを備えているので、浮上量の制御が簡単となる。
【００２５】
また、ワークを浮上した状態で搬送できるので、ワーク搬送手段の構成を簡単にすることができる。更に、複数台連結された加工装置の間に搬送手段を介することなく順次ワークが搬送されるので搬送のための余分なスペーが不要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下本発明を、図面を用いて詳細に説明する。
図１は本発明を適用したワーク加工装置の一実施形態を示す平面図（ａ），正面図（ｂ），側面図（ｃ）である。なお、図８で説明した従来例と同一要素には同一符号を付している。
【００２７】
図において、ワーク２は透明体として表示している。このワーク２は吸着盤６０の所定の箇所に配置されている。２１は処理手段であり、ブリッジ部材６に沿ってＹ軸方向に往復移動する。
【００２８】
５０はチューブで、このチューブの一端が吸着盤６０の裏面に装着されており、他端は図示しない真空・加圧ポンプに接続されている。
７０は筐体１に取付けられたワーク搬送手段であり、図示の例では矩形状のワーク２の長手方向の端部付近の対向する側面に４個設けられている。
【００２９】
このワーク搬送手段７０はワーク処理中はワーク２からわずかに離れた位置に配置されており、矢印Ａ方向（ｃ図参照）に往復移動する。
図１はワーク加工装置での加工処理が終了し、ブリッジ部材５が上流側に移動し、吸着盤による吸着状態が解除され、チューブ５０から圧縮気体が送風されてワークがＺ方向にＫで示す距離（例えば０．５ｍｍ）浮上するとともに、ワーク搬送手段７０（ａ，ａ’，ｂ，ｂ’）の先端部が矢印Ａ方向に伸長してワークの側面を支持した状態を示している。
【００３０】
図２はワーク搬送手段７０がワーク２を支持した状態で矢印Ｇ方向に移動し、２台並べたワーク加工装置の下流側の装置へワークを移動させている状態を示すものである。この場合、ワーク搬送手段自身がリニアモータにより単独で（又はａ，ａ’およびｂ，ｂ’が一対となって）移動し、下流側のワーク搬送手段７０（ｃ，ｃ’，ｄ，ｄ’）はワーク２が自身の前に来た段階でワーク２の側面に向かって先端部を伸長させ、ワークを支持して所定の位置に移動させる。なお、ワーク２が移動している状態ではブリッジ部材５はそれぞれのワーク加工装置の上流側（図示の位置）に待機している。
【００３１】
図３はワーク２が下流側のワーク加工装置の所定の位置に移動し、ワーク搬送手段７０がワークの側面から離れるとともに吸引が開始されてワークが吸着盤６０に固定された状態を示している。また、この例では上流側のワーク加工装置の所定の位置に新たなワークが固定され、ブリッジ部材５に搭載された処理手段２１によりワーク２のそれぞれに対して加工が施されている状態を示している。
【００３２】
図４は上述のワーク搬送手段７０にストッパ７３を設けた例を示すもので、ワークへの加工処理が終了すると、ワーク搬送手段を構成する伸長部材７０ａがワークの端部上方ヘ矢印Ｂ方向に移動する。次にワークの吸引が解除され矢印Ｚ方向からの圧縮気体の噴射によりワーク２が浮上する。浮上したワークはストッパ７３で浮上が阻止される。次に伸長手段７０ａが矢印Ｅ方向に移動してワーク２を支持し、支持した状態でストッパ７３がわずかに上方に移動してワークとは非接触の状態となる。次にワーク搬送手段７０がＸ方向に移動してワークを移動させる。
【００３３】
図５はワーク搬送手段の他の実施例を示す要部平面図（ａ）、正面図（ｂ）及び側面図（ｂ）である。この例では回転部材を有するワーク搬送手段７０自身が筐体１に固定されており、ワークは回転部材７２に支持され、回転部材の回転により搬送される。
図５ではワーク加工装置での加工処理が終了し、ブリッジ部材５が上流側に移動し、吸着盤６０による吸着状態が解除され、ワーク搬送手段７０のチューブ５０から圧縮気体が送風されてワークが矢印Ｚ方向にＫで示す距離だけ浮上してストッパ７２に当接した状態を示している。
【００３４】
図６はワーク搬送手段７１の部分詳細説明図である。この状態では回転部材７２とワーク２は非接触の状態になっている。
次にストッパ７３がわずかに上方に移動してワーク２と非接触の状態となり、ワーク搬送手段７１が矢印Ｅ方向に移動してワーク２の側面に接触する。そして接触した状態で回転部材７２が矢印Ｃ方向に回転することによりワーク２が矢印Ｄ方向に移動可能となる。
【００３５】
図７はこのようなワーク加工装置を複数台（図示の例では２台）直列方向に並べた状態を示しており、回転部材７２が回転し、ワーク２を矢印Ｇ方向に移送している途中の状態を示している。ワーク２は移送前の状態では搬送手段７１ａ,（ａ’，ｂ，ｂ’）の回転部材７２（図５参照）で支持されているが、移送の途中ではｂ，ｂ’，ｃ，ｃ’で支持された状態となる。
【００３６】
図８は移送が終了し先に図５で説明した逆の操作が行われワーク２を吸着盤６０上に載置した状態を示している。即ち図５に示すストッパ７３をワーク２に接触させ、回転部材７２をワーク２の側面から離間させ、圧縮気体の圧力を下げて吸着盤６０上に載置して吸着し固定する。
これらワーク搬送部材の動作は図示しない制御装置により制御される。また、ワーク２のＸＹ方向の正確な位置決めは別の手段により行うものとする。
【００３７】
なお、以上の説明は、本発明の説明および例示を目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎない。本発明ではワーク搬送手段７０（７１）を加工装置１台に対して４個設けた例を示したが少なくとも２個あれば機能するものであり、６個，８個又はそれ以上であってもよい。
【００３８】
また、ストッパ７３はワーク２の面積と重さを考慮して気体圧を正確に制御できれば必ずしも必要としない。また、ワーク搬送手段７０（７１）の構造も図示の例に限るものではない。
従って本発明は、上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明を適用したワーク加工装置の一実施形態を示す平面図（ａ），正面図（ｂ），側面図（ｃ）である。
【図２】図1に示すワーク搬送手段の動作を示す説明図である。
【図３】図1に示すワーク加工装置を２台連結した状態を示す移送システムの構成例を示す平面図（ａ），正面図（ｂ），側面図（ｃ）である。
【図４】ワーク搬送手段にストッパを備えた例を示す詳細説明図である。
【図５】他の実施例におけるワーク加工装置の平面図（ａ），正面図（ｂ），側面図（ｃ）である。
【図６】図４に示すワーク加工装置のワーク搬送手段の詳細説明図である。
【図７】図４に示すワーク搬送手段でワークを搬送してる途中の状態を示す図である。
【図８】図４に示すワーク加工装置を２台連結した状態を示す移送システムの構成例を示す平面図（ａ），正面図（ｂ），側面図（ｃ）である。
【図９】従来例を示すワーク加工装置の斜視図である。
【図１０】スペース効率とコスト低減を図った他の従来例を示す斜視図である。
【図１１】図９におけるインターフェース部に形成される移送手段の配置を示す平面図である。
【図１２】従来の移送手段の構成例を示す斜視図である。
【図１３】図１１における操作アームが伸ばされた状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４０】
１    筐体
１ｃ  凹部
２    ワーク
５    ブリッジ部材
６    Ｙ軸リニアモータ
２１  処理手段
３１，３２  Ｘ軸リニアモータ
５０  チューブ
６０  吸着盤
７０，７１  ワーク搬送手段
７０ａ  伸長部材
７２  回転部材
７３  ストッパ
【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】
2007283428.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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