(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数段に積み重ねたマガジンの昇降変位を案内するガイドレールと、それらのマガジンを支持して昇降変位させるとともに、ワークの取出しを終えた最下段のマガジンを送出位置まで下降変位させるフォークと、前記フォークが複数段に積み重ねたマガジンを支持しているときに、最下段のマガジンの直上に位置するマガジンをガイドレールに押圧するクランパとを具えるものであり、
前記フォークが前記複数段に積み重ねたマガジンを支持しているときに、前記クランパが前記フォークに支持された最下段のマガジンの真上に位置するマガジンをガイドレールに押圧している状況下で、最下段のマガジンが前記フォークの下降変位によって、残りのマガジンの下方へ離隔すると直ちに、残りのマガジンの下面に接触して、そのマガジンの支持に寄与するように位置すると共に、前記フォークの上昇変位によって、前記マガジンの下面から離隔するように構成される揺動爪を設けてなるマガジン支持装置。
【請求項２】
前記揺動爪を、上端部をガイドレールに枢支されて、下端部にマガジン側へ進入変位する爪部を有する揺動アームと、揺動アームと一体をなし、その上端部から、爪部とは反対側へ突出するクランクアームと、クランクアームに設けられ、かつ、前記フォークとの当接により前記爪部を前記マガジン側から後退変位させるような当接部と、前記爪部をマガジン側に常時付勢するばね部材と、爪部の進入方向への回動限位置を特定するストッパとで構成してなる請求項１に記載のマガジン支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、たとえば、半導体の製造工程等において、段積みしたそれぞれのマガジンから、そこに収納した複数枚の板状ワークを、処理もしくは加工装置へ順次に送給して所定の処理等を施すに当り、空になったマガジンを外部へ送出するに用いて好適なマガジン支持装置に関するものであり、ワーク取出しのために待機しているマガジンの落下のおそれを十分に取除くものである。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、半導体の製造工程における工程間のワークの受け渡しは、複数枚のワークを位置決め支持した状態で収納するマガジンを単位として行われることが一般的であり、各工程では、前工程から搬送されたマガジンから取出したそれぞれのワークに所定の処理等を施した後、それらを再びマガジンに収納して次工程へ搬送する。
【０００３】
この場合、各工程にワークを収納保持した複数個のマガジンを常時待機させることが、生産性を高める上で好ましく、各マガジンは、収納していた全てのワークが取出されると、処理済みもしくは加工済みのワークの受取りのために、ワークの取出し位置から処理済みワーク等の収納位置へ送出される。
【０００４】
ところで、各工程に供給された複数個のマガジンは、そこからのワークの取出しを段積み状態で待機することが通常であり、そこで従来は、段積み状態のマガジンの下降変位をガイドレールで案内するとともに、それらのマガジンを支持するフォークを、モータ等によってガイドレールに沿わせて昇降変位させることで、各マガジンをワークの取出し位置へ変位させるとともに、全てのワークの取出しを終えたマガジンをそれの送出位置まで下降変位させることとしている。
【０００５】
ここで、マガジンからのワークの取出しは、最下段に位置するマガジンの、最も下方に位置するワークから順次上方に向けて行われ、取出されたワークは、搬送レールを介して処理部まで送給されることになるが、搬送レールは高さが固定であるので、ワークの取出しに際しては、マガジン内のワーク高さがレール高さと等しくなるように、マガジンの高さをフォークによって調整する。また、空になったマガジンの、ワーク取出し位置からの送出は、水平方向に駆動されるクランパによって、空になったマガジンの直上に位置するマガジンをガイドレールに押圧保持した後、フォークを空のマガジンとともに下降変位させることで、その空マガジンを残りのマガジンから離隔させて送出位置まで下降させ、そこで、プッシュにより、空のマガジンを処理済みワーク等の受取り位置に向けて押圧することにより行われる。
【０００６】
そして、空マガジンのこのような送出を終えた後、フォークは再び上昇変位して、サイドクランパにて保持されているマガジンの下面に接触し、クランパの後退変位下で、残りのマガジンの支持を肩代わりする。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来技術では、フォークが、空になったマガジンの送出に関与している間は、ワークを収納した残りの全てのマガジンの重量を、クランパによって一のマガジンの側面をガイドレールに押圧することだけで支持していたことから、振動等に起因する摩擦力の低下によってマガジンが落下するおそれがあり、また、マガジン重量が大きい場合には、クランパの作用下での摩擦力のみにては全てのマガジンの重量を十分に支持し得ないことがあった。
【０００８】
また、クランパの電気制御系の誤作動、停電等によって、クランパに所期した通りの機能を発揮させ得ないおそれもあり、加えて、クランパをエアシリンダで駆動する場合には、供給圧力の低下や遮断のうれいもあった。
【０００９】
この発明は、従来技術のこのような問題点を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、第１には、振動等の発生に対しても、また、マガジン重量が大きくなってもマガジンの確実なる支持を実現し、そして第２には、クランパに上述のような事態が発生してなお、マガジンの支持および解放を所期した通りに行うことができるマガジン支持装置を提供するにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明のマガジン支持装置は、複数段に積み重ねたマガジンの昇降変位を案内するガイドレールに沿ってマガジンを昇降変位させるとともに、ワークの取出しを終えた最下段のマガジンを送出位置まで下降変位させるフォークを設け、たとえば、そのフォークが、最下段のマガジンの外部送出の後、残りのマガジンの支持に復帰するまでの間、最下段のマガジンの直上に位置するマガジンをガイドレールに押圧保持するクランパを設けたところにおいて、クランパの作用下で、即ち、フォークが複数段に積み重ねたマガジンを支持しているときに、クランパがフォークに支持された最下段のマガジンの真上に位置するマガジンをガイドレールに押圧している状況下で、最下段のマガジンが残りのマガジンの下方へ離隔すると直ちに、残りのマガジンの下面側に進入してマガジンを支持する、即ち、マガジンの下面に接触して、そのマガジンの支持に寄与するように位置すると共に、フォークのその後の上昇変位によって、前記マガジンの下面から離隔するように構成される揺動爪を設けたものである。
【００１１】
この支持装置では、ワークの取出しを終えた最下段のマガジンを、たとえばモータにより駆動されるフォークによって、それの送出位置まで下降させるに際し、そのマガジンの直上に位置するマガジンをクランパによってガイドレールに押圧保持して、ワークを収納した全てのマガジンの落下を拘束することで、最下段のマガジンだけを、他のマガジンから離隔させて下降変位させることができ、この場合、最下段のマガジンのその離隔の後、クランパにて保持されているマガジンの下面側へ揺動爪を直ちに進入させることによって、そのマガジンの下面に接触してそのマガジンの支持に寄与させることで、それ以後は、クランパと揺動爪との両者によって、ときはクランパによる支持を肩代わりした揺動爪によって、ワークを収納した残りのマガジンを確実に支持することができる。
【００１２】
従ってここでは、振動等によって、マガジンとクランパおよびガイドレールとの間の摩擦力が低下しても、また、マガジンの重量が大きくなっても、揺動爪とマガジンとの掛合の下に、マガジンの落下のおそれを十分に除去することができる。
【００１３】
ところで、このような支持装置においてより好ましくは、揺動爪を、上端部をガイドレールに直接的もしくは間接的に枢支され、下端部にマガジン側へ進入変位する爪部を有する揺動アームと、揺動アームと一体をなし、その上端部から、前記爪部とは反対側へ突出するクランクアームと、クランクアームに設けられ、、かつ、前記フォークとの当接により前記爪部を前記マガジン側から後退変位させるような当接部と、前記爪部をマガジン側に常時付勢するばね部材と、前記爪部の進入方向への回動限位置を特定するストッパとで構成する。
【００１４】
これによれば、フォークおよびクランパの作用の下で、最下段のマガジンが他のマガジンから離隔すると直ちに、揺動爪の爪部が、ばね部材の作用によってその離隔間隙内に進入して、最下段のマガジンの直上に位置するものの下面に当接して、ワークを収納した他のマガジンの支持に寄与することができる。なおこのときの、上記離隔間隙への爪部の進入のしすぎによる、爪部の、マガジンへの当接姿勢の変動および、揺動アームの、マガジン側面への当接等は、ストッパをもってばね部材の作用を拘束して、揺動アームの過回動を防止することで有効に阻止することができる。
【００１５】
この一方で、空のマガジンの送出後に、フォークが再び上昇変位して、それが、揺動爪の当接部に直接的もしくは間接的に当接すると、揺動爪は、ばね部材のばね力に勝るフォーク上昇力によって、爪部がマガジンの下面から後退する方向に徐々に回動され、爪部は、フォークがそのマガジンの極く近傍に達したとき、または、フォークのマガジン下面への接触とほぼ同時にマガジン下面との掛合を解除される。従って、それ以後は、ワークを収納した残りのマガジンは、通常は、フォークとクランパとの両者によって支持されることになり、マガジン内のワークの取出しに際して、マガジンはクランパよる拘束から解放されることになる。なお、クランパによるマガジンの拘束は、たとえば、揺動爪がマガジンの下面に掛合した後の時点で解除することもできる。
【００１６】
従ってここでは、揺動爪の、マガジンの下面への掛合および解除をともに、電気的な制御系を一切用いることなく機械的に行うことができ、これがため、揺動爪を、電気的ノイズ、停電等に影響されることなしに所期した通りに作動させて、仮に、クランパに誤作動等の事態が生じることがあっても、揺動爪を安全装置として機能させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下にこの発明の実施の形態を図面に示すところに基いて説明する。
図１はこの発明の実施の形態を示す部分を断面とした略線正面図であり、図２は図１のII−II線に沿う略線断面図である。
図１に示すところにおいて、１はマガジンを示し、ここでは、ワークの取出しを終えた最下段のマガジン１が送出位置まで下降変位された状態にあり、複数枚の板状ワーク２を位置決め支持して収納した二個のマガジン１が積み重ね状態でワークの取出しを待機している状態にある。
また図中３は、多くは平面視が方形をなすマガジン１の各隅部に掛合してマガジンの昇降変位を案内するそれぞれのガイドレールを示す。
【００１８】
ここでは、図示しないモータ等によって駆動されてガイドレール３に沿って昇降変位されるフォーク４を設け、このフォーク４の昇降変位を、フォーク側に設けたスライダ５と、固定側に設けられてスライダ５と掛合するガイド部材６とからなる直動ガイドにより案内する。かかるフォーク４は、フォーク爪７をもってマガジン１の下面に接触して、そのマガジン１および、それの上方側のマガジン１を十分安定に支持して、それらを所要の位置に昇降変位させるとともに、ワーク２の取出しを終えた最下段のマガジン１をそれの送出位置まで下降変位させるべく機能する。
【００１９】
ここで、この送出位置は、マガジンからのワークの取出し位置から、より正確には、後述するクランパの作用によってガイドレール３に押圧保持されるマガジンの下面から、マガジン高さを越えた距離だけ下方に存在するので、フォーク４によって下降変位されて、その送出位置で、そこに敷設した送出しレール８上に載置された空のマガジン１は、上段側のマガジン１から確実に離隔されることになる。従って、送出しレール８上のその空のマガジン１を、プッシャ９の作用下で、送出しレール８に沿って外部に送出するに当り、その空マガジン１が、ワーク２を収納した上方側の他のマガジン１と干渉等するおそれは全くない。
【００２０】
この一方で、フォーク４が、空になった最下段のマガジン１のこのような送出しに関与している間、ワーク２を収納した上段側のマガジン１の落下を阻止すべく、空マガジン１の上段側のマガジン１の側面に当接して、それをガイドレール３に押圧するサイドクランパ10を配設する。このサイドクランパ10は、水平姿勢で配置したたとえばエアシリンダ11と、このシリンダ11のロッド端に取付けられて、マガジン１の側面に所要の面積で面接触する押圧板12を具えてなり、このサイドクランパ10は、エアシリンダ11の作用下で押圧板12を進出変位させることで、マガジン１を押圧板12によって対向側のレール３に押圧して、そのマガジン１および、それの上段側のマガジン１の重量を支持し、押圧板12を後退変位させることでその支持を解除すべく機能する。
【００２１】
なお図中13は、マガジン１から取出されたワーク２を処理装置もしくは加工装置に導く、位置固定の搬送レールを示す。図１に示すところでは、この搬送レール13を、サイドクランパ10で保持されるマガジン１内の、下から二枚目のワーク２に対応させて配設しているも、それの配設位置は、所要に応じて適宜に変更することができる。
【００２２】
さらにここでは、ガイドレール３に対する、サイドクランパ１０とは反対側で、そのクランパ１０で押圧保持するマガジン１の下面に掛合してそれを支持する揺動爪１４をガイドレール３にヒンジ連結して設ける。ここで、この揺動爪１４は、上下方向に延びた揺動アーム１５と、揺動アーム１５の下端部に設けられてマガジン側へ突出する爪部１６と、揺動アーム１５の上端部に設けられて、爪部１６とは反対側へ突出するクランクアーム１７と、クランクアーム１７の途中から下方へ突出してフォーク４と当接する当接部１８と、爪部１６を進入方向、即ち、マガジン側へ常時付勢するばね部材１９および爪部１６の進出限位置を特定するストッパ２０とを具えてなり、揺動アーム１５は、その上端部を、ガイドレール３に固定した取付板２１にピン２２をもって枢支することで、ガイドレール３に間接的にヒンジ連結される。
【００２３】
この揺動アーム１５は、爪部１６の図示のような進入姿勢で、爪部１６の上面をマガジン１の水平下面に丁度面接触させることができる長さに加え、ここでは、取付板２１に設けたストッパ２０とクランクアーム１７との当接によって特定される進入方向への回動限位置を有する。
【００２４】
またここにおける爪部１６は、一端をクランクアーム１７に、他端を取付板２１にそれぞれ連結したばね部材１９の引張力によって、進入方向に常時付勢されるとともに、進入方向への回動限位置に確実に保持され、そして、クランクアーム１７から下方へ突出して、好ましくは、ねじ手段等によって先端高さを調整可能な当接部１８は、フォーク４の直接的な、または、図に示すように、フォーク４に設けた当板２３を介した間接的な突上げ作動に基き、揺動爪１４を、ばね部材１９のばね力に抗して、爪部１６がマガジン１の下面から離隔する方向に回動変位させ、フォーク爪７がマガジン１の下面に極く近接した時点もしくは、フォーク爪７がマガジン１の下面に接触するとほぼ同時に、揺動爪14の爪部16の、マガジン１からの離脱をもたらす。
以上のように構成してなる装置の作用を図１に示す状態を作用の開始状態として以下に説明する。
【００２５】
空になった最下段のマガジン１が、フォーク４によって送出位置まで下降された図示の状態の下では、そのマガジン１と、サイドクランパ１０によってガイドレール３に押圧保持される上段側のマガジン１との間に隙間が存在するので、ばね部材１９によって進入方向へ常時付勢される揺動爪１４の爪部１６は、その隙間に進入して上段側マガジン１の下面に接触し、これによって、サイドクランパ１０とともに、ワーク２を収納した残りの全てのマガジン１の支持に寄与する。
【００２６】
従って、爪部16によるこのようなマガジンの支持状態が一旦実現された後は、マガジン重量のいかんにかかわらず、マガジン等への振動の入力があっても、爪部16はマガジン１の確実なる支持を維持することができ、しかも、サイドクランパ10の作動に、電気的ノイズ、停電等の影響が生じても、また、サイドクランパ10のエアシリンダ11への供給圧力の低下等が生じても、爪部16によるマガジン１の所期した通りの支持を十分に継続することができる。
【００２７】
ところで、送出位置まで下降されたマガジン１は、フォーク４とは干渉することなく機能するプッシャ９の押圧によって、送出しレール８上を移動されて、処理済みはもしくは加工済みワークの受取り位置へ送給される。
【００２８】
その後は、フォーク４を上昇作動させ、この上昇に伴ってフォーク４の当板23が、揺動爪14の当接部18に当接することにより、爪部16の、マガジン１から離隔する方向の後退変位をもたらし、たとえば、フォーク爪７がそのマガジン１の下面に接触するとほぼ同時に、爪部16をマガジン１から離隔させる。そして、フォーク爪７が、マガジン１に接触すると同時に、フォーク４の上昇作動を一旦停止させ、この状態でサイドクランパ10の押圧枚12を後退変位させて、マガジン１のガイドレール３への押圧を解除する。ところで、サイドクランパ10によるマガジン１の押圧は、たとえば、揺動爪14の爪部16がマガジン１に十分に掛合した後の時点にて、フォーク４の上昇作動とは係りなしに行うことも可能である。
【００２９】
このようにしてマガジン１に対する拘束が解除された後は、フォーク４を再び作動させて、それにて直接支持する最下段のマガジン１内のワーク２を、最下位に位置するものから上方へ向けて順次に、図示しない取出し手段をもって搬送レール13上へ取出す。図に示すところでは、搬送レール13は、下から二枚目のワーク２と対応して位置することから、ここでははじめに、フォーク４によって最下段のマガジン１を、ワーク一枚分だけ上昇変位させて、マガジン内の最下位ワーク２の下面を搬送レール13の上面に整列させて、そのワーク２の搬送レール13上への取出しを行い、以後、マガジン１をワーク一枚分ずつ下降変位させながらワーク２の順次の取出しを行う。
【００３０】
そして、最上位のワーク２を取出すことによって空になったマガジン１は、それの外部への送出のために、送出位置まで下降させる。この場合、空のマガジン１が、図１に、サイドクランパ１０で押圧保持された状態で示すマガジン１の位置から、その下方側へマガジン１の高さ相当分だけ下降されたときにフォーク４を一旦停止してサイドクランパ１０を作動させ、これによって、ワーク２を収納した直上のマガジン１を、図示のようにガイドレールに押圧保持する。
【００３１】
このことによって、ワーク２を収納したマガジン１の追従下降を阻止した後は、フォーク４および空のマガジン１のさらなる下降変位をもたらして、空のマガジン１を残りのマガジン１の下方に離隔させるとともに、その空マガジン１を、図示のように送出しレール８上に到達させる。
【００３２】
この一方で、空マガジン１のこのような下降変位中において、それが残りのマガジン１から離隔すると直ちに、それまでは空マガジン１の側面に当接していた揺動爪14の爪部16が、ばね部材19の作用の下で、サイドクランパ10にて押圧保持されるマガジン１の下面側へ進入して、その下面に図示のように接触する。従って、その後は、ワーク２を収納したマガジン１は、クランパ10と揺動爪14との協働下で所定の位置に保持されるとともに、支持されることになる。
【００３３】
このようにここでは、揺動爪14が機械的に作動されてマガジン１を支持するので、電気的なノイズ、停電等の発生の有無にかかわらず、揺動爪14を常に確実に機能させることができ、このことは、揺動爪14の爪部16の、前述した後退変位に当ってもまた同様である。
【００３４】
以上のようにして一のマガジン１についての一連の作業を終えた後は、ワーク２を収納してそれの取出しを待期する他のマガジン１に対しても同様の作業を繰返し行う。
【００３５】
【発明の効果】
かくしてこの発明によれば、揺動爪の爪部をマガジンの下面に係合させて、ワークの取出しを待機するマガジンを支持することにより、マガジン重量が大きくなっても、また、マガジン等に振動が入力されることがあっても、マガジンの、所定位置への支持を常に確実に行うことができる。
ここで、揺動爪、ひいては、その爪部を機械的に進退変位させる場合には、電気的ノイズや停電の発生等に何ら影響されることなく所期した通りに作動させて、発明に係る装置をすぐれた安全装置として機能させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明の実施形態を示す部分を断面とした略線正面図である。
【図２】図１のII−II線に沿う略線断面図である。
【符号の説明】
１  マガジン
２  ワーク
３  ガイドレール
４  フォーク
５  スライダ
６  ガイド部材
７  フォーク爪
８  送出しレール
９  プッシャ
１０  サイドクランパ
１１  エアシリンダ
１２  押圧板
１３  搬送レール
１４  揺動爪
１５  揺動アーム
１６  爪部
１７  クランクアーム
１８  当接部
１９  ばね部材
２０  ストッパ
２１  取付板
２２  ピン
２３  当板
【図１】
0003902360.tif 000002
【図２】
0003902360.tif 000003