(57)【要約】【課題】搬送対象物を支持すると共に設置台に対して旋回可能に設置される支持手段を備える搬送装置の軽量化を図る。【解決手段】搬送対象物を支持すると共に設置台１に対して旋回可能に設置される支持手段２を備える搬送装置であって、前記設置台１と前記支持手段２とのうち一方に固定される環状のガイド部３１と、前記設置台１と前記支持手段２のうち他方に固定されると共に前記ガイド部３１に沿って移動可能な複数のブロック部３２とを有し、前記支持手段２を前記設置台１に対して旋回可能に支持する旋回支持手段３を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送対象物を支持すると共に設置台に対して旋回可能に設置される支持手段を備える搬送装置であって、
前記設置台と前記支持手段とのうち一方に固定される環状のガイド部と、前記設置台と前記支持手段のうち他方に固定されると共に前記ガイド部に沿って移動可能な複数のブロック部とを有し、前記支持手段を前記設置台に対して旋回可能に支持する旋回支持手段を備えることを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記支持手段が、前記搬送対象物を直接支持するハンド部と、前記ハンド部を直線方向に移動可能に支持する一対のアーム部とを有するフロッグレッグアームロボットであることを特徴とする搬送装置。
【請求項３】
前記ハンド部の移動可能な直線方向に延在されるフレーム部を備え、該フレーム部の両端部の各々に前記ブロック部が設置されていることを特徴とする請求項２記載の搬送装置。
【請求項４】
前記ガイド部が前記設置台に固定され、前記ブロック部が前記支持手段に固定されていることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送対象物を支持すると共に設置台に対して旋回可能に設置される支持手段を備える搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、大型基板や半導体ウエハ等を搬送対象物として搬送する搬送装置としては、フロッグレッグアームロボットを備えるものが知られている。
このフロッグレッグアームロボットを備える搬送装置では、フロッグレッグアームロボットによって支持された搬送対象物を任意の方向に搬送するために、フロッグレッグアームロボットが設置台に対して旋回可能に設置されていることが好ましい。
【０００３】
そこで、従来のフロッグレッグアームロボットを備える搬送装置では、フロッグレッグアームロボットを設置台に旋回可能に支持する旋回軸受を設置し、フロッグレッグアームロボットと設置台とを相対的に移動可能に構成している。
【特許文献１】特開平１１−２１６６９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記旋回軸受は、フロッグレッグアームロボットと設置台とを接続するように設置される。このため、フロッグレッグアームロボットが搬送対象物を支持した場合には、旋回軸受に対してモーメントが作用する。
そして、近年においては、搬送対象物が重量化しているため、旋回軸受に作用するモーメントが、搬送対象物の重量化に伴って増大している。例えば、複数のガラス基板が収容されたカセットが搬送対象物である場合には、フロッグレッグアームロボットによって１ｔ以上の重量を支持する場合もあり、旋回軸受にかなり大きなモーメントが作用する。
したがって、従来の搬送装置においては、旋回軸受を上記モーメントに起因する負荷に耐えられるように、大型で強固な旋回軸受を用いている。
【０００５】
しかしながら、旋回軸受は、固定側と回転側との両方が環状の構造物であると共に、断面積が全周に亘って同じである。このため、上記モーメントが作用していない領域も、上記モーメントが作用する領域と同様な断面形状を有することとなり、大型化に伴う重量増加が著しい。
このため、搬送装置全体としての重量が増加してしまうという問題が生じる。
【０００６】
なお、旋回軸受の大型化に伴う搬送装置の重量増加は、フロッグレッグアームロボットを備える搬送装置に限られる問題ではなく、例えば、旋回可能なスライドフォーク装置やスカラーアームロボット等の搬送対象物を支持する支持手段を備える搬送装置全般に生じる問題である。
【０００７】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、搬送対象物を支持すると共に設置台に対して旋回可能に設置される支持手段を備える搬送装置の軽量化を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、搬送対象物を支持すると共に設置台に対して旋回可能に設置される支持手段を備える搬送装置であって、前記設置台と前記支持手段とのうち一方に固定される環状のガイド部と、前記設置台と前記支持手段のうち他方に固定されると共に前記ガイド部に沿って移動可能な複数のブロック部とを有し、前記支持手段を前記設置台に対して旋回可能に支持する旋回支持手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
このような特徴を有する本発明によれば、設置台と支持手段とのうち一方に固定される環状のガイド部と、設置台と支持手段のうち他方に固定されると共にガイド部に沿って移動可能な複数のブロックとを有する旋回支持手段によって、支持手段が設置台に対して旋回可能とされる。
【００１０】
また、本発明においては、前記支持手段が、前記搬送対象物を直接支持するハンド部と、前記ハンド部を直線方向に移動可能に支持する一対のアーム部とを有するフロッグレッグアームロボットであるという構成を採用する。
【００１１】
また、本発明においては、前記ハンド部の移動可能な直線方向に延在されるフレーム部を備え、該フレーム部の両端部の各々に前記ブロック部が設置されているという構成を採用する。
【００１２】
また、本発明においては、前記ガイド部が前記設置台に固定され、前記ブロック部が前記支持手段に固定されているという構成を採用する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、環状のガイド部と、ガイド部に沿って移動可能な複数のブロック部とを有する旋回支持手段によって、支持手段が設置台に対して旋回可能とされる。そして、このような旋回支持手段においては、ブロック部がモーメント負荷を受ける箇所となるため、モーメント負荷が大きい場合であっても、ブロック部以外の箇所を大型化して強固にする必要がなく、旋回支持手段の大型化を抑制することができる。したがって、旋回支持手段として、旋回軸受を用いる従来の搬送装置と比較して装置全体の重量を軽量化することが可能となる。
よって、本発明によれば、搬送対象物を支持すると共に設置台に対して旋回可能に設置される支持手段を備える搬送装置の軽量化を図ることが可能となる。
【００１４】
また、上述のように本発明によれば、旋回支持手段において、ブロック部がモーメント負荷を受ける箇所となるため、搬送対象物が重量化して旋回支持手段において強化対策が必要になった場合であっても、対策を施す箇所がブロック部となり、対策を施す箇所の特定が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明に係る搬送装置の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１６】
図１及び図２は、本実施形態の搬送装置Ｓ１の概略構成図であり、図１が平面図、図２が側面図である。
これらの図に示すように、本実施形態の搬送装置Ｓ１は、設置台１（例えばスタッカクレーンのケージ）と、該設置台１に対して設置されるフロッグレッグアームロボット２と、フロッグレッグアームロボットを設置台１に対して旋回可能に支持するＲガイド機構３（旋回支持手段）とを有している。
そして、本実施形態の搬送装置Ｓ１は、フロッグレッグアームロボット２によって、不図示の搬送対象物（例えば、複数のガラス基板や半導体ウエハを収容するカセット）を支持して搬送する。
【００１７】
設置台１は、フロッグレッグアームロボット２が設置される箇所であり、例えばフロッグレッグアームロボット２がスタッカクレーンに搭載される場合には、昇降されるケージが設置台１となる。
【００１８】
フロッグレッグアームロボット２は、本体部２１とアーム部２２とハンド部２３とを備えている。
本体部２１は、設置台１上にＲガイド機構３を介して旋回可能に設置されるものであり、アーム部２２を揺動させることによってハンド部２３を水平面に沿って前後に移動させるための駆動モータ５が設置されている。なお、図１においては、本体部２１の下方の構成の視認性を向上させるために、本体部２１を仮想線にて図示している。
アーム部２２は、ハンド部２３の移動方向に対して左右対称とされる一対のアーム部２２ａ，２２ｂによって構成されており、ハンド部２３を直線方向に移動可能に支持する。
ハンド部２３は、一対のアーム部２２ａ，２２ｂの各々に連結されており、搬送対象物を直接支持する。
このように構成されたフロッグレッグアームロボット２は、駆動モータ５の駆動によって、アーム部２２ａ，２２ｂが左右対称に同期して揺動することによって、ハンド部２３を直線方向（図１の左右方向）に移動する。そして、このようなハンド部２３の移動によって、ハンド部２３に支持された搬送対象物が搬送される。
【００１９】
Ｒガイド機構３は、フロッグレッグアームロボット２の本体部２１を設置台１に対して旋回可能に接続するものであり、図３に示すように、設置台１に固定されるガイド部３１と、ガイド部３１に嵌合されると共にレール部３１に沿って移動可能な複数のブロック部３２とを備えている。
【００２０】
ガイド部３１は、フロッグレッグアームロボット２の本体部２１の外形と略同一の大きさの環状形状とされ、その中心が本体部２１の旋回中心に合わされて配置されている。
ブロック部３２は、内部にガイド部３１と当接可能な複数のボールを収納しており、これらのボールの回転によってガイド部３１に沿って滑らかに移動可能に構成されている。そして、本実施形態の搬送装置Ｓにおいては、ガイド部３１に対して４つのブロック部３２が配置されている。
【００２１】
また、本実施形態の搬送装置Ｓは、本体部２１に対して直接固定されると共にハンド部２３が移動可能な方向に延在される２本のフレーム部４を備えている。
そして、当該２本のフレーム部４の端部４１の各々にブロック部３２が固定されている。このように、ブロック部３２は、フレーム部４を介してフロッグレッグアームロボット２の本体部２１に固定されている。
なお、２本のフレーム部４同士は、一方のフレーム部４と他方のフレーム部４との各々に連結された補強部材６によって固定されている。
【００２２】
また、本実施形態の搬送装置Ｓは、フロッグレッグアームロボット２を旋回駆動するための旋回駆動モータ７を備えている。
この旋回駆動モータ７は、設置台１に固定されており、駆動軸がフロッグレッグアームロボット２の本体部２１に固定されており、駆動軸を回転駆動することによって、フロッグレッグアームロボット２を設置台１に対して旋回駆動する。
【００２３】
このように構成された本実施形態の搬送装置Ｓにおいては、旋回駆動モータ７の駆動によりフロッグレッグアームロボット２の本体部２１に回転動力が伝達されると、フロッグレッグアームロボット２が設置台１に対して旋回される。
フロッグレッグアームロボット２が設置台１に対して旋回される場合には、フロッグレッグアームロボット２に固定されたＲガイド機構３のブロック部３２が、同じくＲガイド機構３のガイド部３１に沿って移動される。このため、フロッグレッグアームロボット２は、滑らかに旋回することが可能となる。
【００２４】
このように本実施形態の搬送装置Ｓにおいては、環状のガイド部３１と、ガイド部３１に沿って移動可能な複数のブロック部３２とを有するＲガイド機構３によって、支持手段が設置台に対して旋回可能とされる。
【００２５】
そして、Ｒガイド機構３では、搬送対象物の搬送において、ブロック部３２がモーメント負荷を受ける箇所となる。つまり、フロッグレッグアームロボット２のハンド部２３に搬送対象物が支持された状態では、搬送対象物の位置が本体部２１の重心上にある場合を除いて本体部２１に搬送対象物の重量に起因したモーメントが作用し、このモーメントをブロック部３２で受けることとなる。
【００２６】
このようなＲガイド機構３によれば、モーメント負荷が大きい場合であっても、ブロック部３２以外の箇所を大型化して強固にする必要がなく、旋回軸受を用いる場合と比較して大型化を抑制することができる。
【００２７】
したがって、本実施形態の搬送装置Ｓによれば、旋回軸受を用いてフロッグレッグアームロボット２を旋回可能に支持する従来の搬送装置と比較して装置全体の重量を軽量化することが可能となる。
【００２８】
また、フロッグレッグアームロボット２のハンド部２３は、駆動モータ５が駆動されて、アーム部２２ａ，２２ｂが同期して左右対称に揺動されることによって直線移動されるそして、ハンド部２３に搬送対象物が支持された状態にて、ハンド部２３が最も本体部２１から離間した位置まで移動された場合（すなわち可動範囲においてアーム部２２ａ，２２ｂが最も伸ばされた状態）で、本体部２１には最も大きなモーメントが作用する。
【００２９】
ここで、本実施形態の搬送装置Ｓにおいては、ハンド部２３の移動可能な直線方向に延在されるフレーム部４を備え、該フレーム部４の両端部４１の各々にブロック部３２が設置されている。このため、本体部２１に作用する搬送対象物の重量に起因するモーメントが効率的にブロック部３２に伝達される。
【００３０】
したがって、本実施形態の搬送装置Ｓによれば、本体部２１に大きなモーメントが作用する場合であっても、当該モーメントが効率的にブロック部３２に伝達され、フロッグレッグアームロボット２を安定して支持することが可能となる。
【００３１】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る搬送装置の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００３２】
例えば、上記実施形態においては、図３に示すように、Ｒガイド機構３の４つのブロック部３２がガイド部３１に対して等間隔で配置されている構成について説明した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、ブロック部３２の個数は、さらに多くても、また少なくても良い。
そして、ブロック部３２の配置間隔も均等である必要はない。例えば、フロッグレッグアームロボット２に作用するモーメントを特に効率的に受けることが可能な箇所に重点的に多数のブロック部３２を配置するようにしても良い。
【００３３】
また、上記実施形態においては、Ｒガイド機構３のガイド部３１を設置台１側に固定し、Ｒガイド機構３のブロック部３２をフロッグレッグアームロボット２側に固定した。
しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、ブロック部を設置台１側に固定し、ガイド部をフロッグレッグアームロボット２側に設置しても良い。
ただし、フロッグレッグアームロボット２を旋回する駆動力を低減させるためにはフロッグレッグアームロボット２側が軽量であることが好ましい。このため、ガイド部３１を設置台１側に固定し、ブロック部３２をフロッグレッグアームロボット２側に固定する構成が好ましい。
【００３４】
また、上記実施形態においては、フロッグレッグアームロボット２を備える搬送装置Ｓを挙げて説明した。
しかしながら、本発明は、これに限定されるものではなく、フロッグレッグアームロボット２に代えて、スライドフォーク装置やスカラーアームロボットを備える搬送装置に適用することもできる。
すなわち、本発明における支持手段がフロッグレッグアームロボットでない場合であっても、搬送対象物を支持する支持手段が設置台に対して旋回支持手段を介して旋回可能に設置されている全ての搬送装置に本発明を適用することができる。
【００３５】
また、本発明の搬送装置は、搬送対象物が重量物である場合のみに適用可能なものではなく、搬送対象物が軽量物である場合でも適用可能である。
このような場合であっても、旋回軸受に代えてＲガイド機構を用いることによって、搬送装置の軽量化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態の搬送装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】本発明の一実施形態の搬送装置の概略構成を示す側面図である。
【図３】本発明の一実施形態の搬送装置が備えるＲガイド機構の斜視図である。
【符号の説明】
【００３７】
Ｓ……搬送装置、１……設置台、２……フロッグレッグアームロボット（支持手段）、２１……本体部、２２（２２ａ，２２ｂ）……アーム部、２３……ハンド部、３……Ｒガイド機構（旋回支持手段）、３１……ガイド部、３２……ブロック部、４……フレーム部、４１……端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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