JP2007197213A

JP2007197213A - 堆積物選択分離装置

Info

Publication number: JP2007197213A
Application number: JP2006043130A
Authority: JP
Inventors: Akira Sakagami; 章阪上
Original assignee: SHINTOKU CO Ltd; SHINTOKU KK
Current assignee: SHINTOKU CO Ltd; SHINTOKU KK
Priority date: 2006-01-24
Filing date: 2006-01-24
Publication date: 2007-08-09

Abstract

【課題】堆積物から目的とする任意の段を利用可能にし、２方向ないし４方向からの搬入・搬出が可能であり、かつ設置面積が少ない堆積物選択分離装置を実現する。
【解決手段】堆積物中の目的とする段の上部に位置する堆積物Ｗ１を、昇降枠体２に装備したジョウ８で保持して上方に移動させ、マニピュレータが進入する空間を作る。かつ、それらの動作の駆動源１９を堆積物近傍から遠ざけて配置して遠隔操作により動作させ、塵埃の堆積物への付着を低減する。さらに、車輪を付加し移動可能とすることにより、ライン構成の自由度を増し、生産設備の稼働率を高くする。
【選択図】図１

Description

本発明は、積み重ねられた平板状の物体の中から目的とする段を利用するため、その上部にある平板状物体と昇降枠体に取り付けたジョウの移動により係合し、昇降枠体の上昇動作により利用に必要な間隔を設定する堆積物選択分離装置に関するものである。

従来の堆積物分離装置には、関東精機株式会社、株式会社ハマダトレーディング、他の製品としてトレイチェンジャーが存在するが、実トレーと空トレーの２つある堆積物の間にある１トレイのみが利用可能な状態にある。

実用新案文献１

登録第３１１４３２８号

実用新案文献２

登録第３１１６７６８号
株式会社ツバキエマソン「リニパワージャッキ」カタログＮｏ．０５０１１

平板状の物体を収納するには密着して積み重ねるのが最も容積効率がよいので、この状態から目的とする段を利用可能にする装置が望ましい。

平板状の物体は撓みやすく、多段になれば重量が大きくなり、取扱い時に変形による摩擦と発塵さらには破壊が発生する。堆積した状態では、外周の四辺を取り囲んで多点で支持して移動する必要がある。

清浄度が管理された空間で稼動する際、また温度・湿度が制御された空間に堆積物が存在する場合には、清浄気体の供給・機体内排気・静電気の防止と除去・遠隔操作等の発塵防止対策を行うことが必要となる。

電源断等の緊急停止時に、昇降枠体と昇降物の重量を保持して機体と堆積物の損壊を防止する機構を備えることは、安全上必要不可欠である。

また、ライン構成に際しては連携動作する外部機械または作業者との利便性の向上を図るため、堆積物を堆積した状態で排出し、または受入れる機能を持つことが望まれる。

さらに、ライン構成に際しては種々の周辺装置と連携する目的で、あるいは停止時間を少なくして効率的な運用を行う目的から、堆積物選択分離装置の機敏な移動が望まれる。

上記課題を解決するため、昇降枠体に保持されたジョウを積み重ね時の接触点である荷重支持部近傍に配置し、遠隔操作により四辺から堆積物側に移動して係合し、昇降枠体の上昇動作により利用目的の段より上に位置する堆積物を分離し、マニピュレータの動作領域が確保できる位置まで上方に移動させる。

各段と係合するジョウの駆動は機械的動力伝達による遠隔操作を用いて発塵を減少させる。

堆積物台をスライド上に設置し、スライド操作して装置外に取り出し交換容易にする。

ライン構成上必要な機能として、脚部に車輪を装備し移動可能にする。また、レール上を走行することで、工場床の耐荷重能力が増大する

本発明によれば、堆積物を目的とするいずれの段からも自在に利用可能にすることが出来、高密度な堆積物から目的とするワークの能率的な利用が計れる。また、四辺支持と遠隔操作の発塵防止作用により、清浄度管理環境での稼動が計れる。スライドにより堆積物を装置外部へ移動可能にすれば、周辺設備との連携が容易となる。さらに、装置脚部に車輪を装備して移動可能にすれば、ライン構成の自由度が増え、利便性の良い生産設備が実現できる。なお、本発明においてワークとは、平板状物体、平板状容器および平板状容器の収容物を意味する。

本発明はプラスチクストレイのような軽量ワークに適用でき、また大型ガラス基板とそれを保持するアンダーレイのような重量ワークにも適用できるので、最適な設計は対象とするワークにより異なっている。重量の大きい堆積物への清浄度が維持された環境での適用が最も装備が充実するので実施例として詳述し、簡易な実施例については概要を記述する。

図１（ａ）に本発明の平面図を示す。４本のガイド支柱（３）が堆積物外形より幅を広くして配置され、このことにより４方向からのワークの挿入と取出しが可能である。昇降枠体（２）は４隅をジャッキナット（１４）で支持され、ジャッキ（１６）を同期して駆動するブレーキ付モータ（１９）により昇降動作を行う。

図１（ｂ）に４本のガイド支柱による堆積物選択分離装置の正面図を示す。ガイド支柱（３）は角柱（２３）、リニアガイド（２４）、ジャッキねじ（１５）、ジャッキナット（１４）、上端支持板（１１）および軸受（１２）で構成される。昇降枠体が目的とする段の上部にある堆積物（Ｗ１）を保持して上昇することにより、マニピュレータが動作する空間を作る。

図２にジャッキの動力伝達機構を示す。ブレーキ付モータ（１９）の回転は連結軸１（１８）によりマイタギアボックス（２６）に伝達され、さらに連結軸２（２７）によりジャッキ（１６）に伝達される。この機械的同期動作によりジャッキねじ（１５）が回転し、ジャッキナット（１４）が昇降移動する。モータには電源断により瞬時作動するブレーキを装備して安全を保持する。本実施例ではブレーキをモータに装備しているが、減速機に装備することもできる。

図１および図３に昇降枠体の各部分を示す。堆積物を囲繞する四辺のジョウ（７）がターミナル板（１０）の移動操作によるロープ１（９）の移動に伴い、旋回して昇降枠体（２）の内側へ突出し、堆積物を支持する位置で停止する。次いで、移動枠体（２）の上昇動作により、目的の段の上に位置する堆積物（Ｗ１）が上昇し必要とする間隔を作って停止する。これらの作用により撓みと発塵を抑制した分離が行える。

図１および図３によりジョウの旋回操作を行う遠隔操作の機構について説明する。図１において、ロープ１（９）はジョウ（８）の回転中心軸（２２）の軸端に取り付けた各旋回プーリ（８）を一回巻いて取り付けられ、両端をターミナル板（１０）に固定され、テンショナー１（４）で張力を加えられているので、ターミナル板（１０）の移動により各ジョウ（８）が旋回する。図３において、ロープ２（３５）は両端を二本のガイド支柱（３）の上端に固定され、ターミナル板（１０）のターミナルプーリ（５）に巻き掛けられた後モータプーリ（３１）に一回巻かれており、テンショナー２（３４）により張力を加えられている。モータの正転・逆転によりターミナル板（１０）は右方向・左方向に移動する。昇降枠体が昇降動作を行っても、ターミナルプーリ（５）と枠体プ−リ（３３）は空転するがターミナル板（１０）は移動せず、旋回駆動モータ（３７）は昇降枠体の移動には影響を受けることなくジョウ（８）の開閉操作を行う。これらの構成による遠隔操作によって、昇降枠体の軽量化と高温環境・清浄度維持環境での稼動が計れる。張力センサ（３６）によりロープ２（３５）の弛緩を検知すれば、運転を停止し異常信号を出す。

図４（ａ），（ｂ）に一本のガイド支柱による、（ｃ），（ｄ），（ｅ）に二本のガイド支柱（４１）による堆積物選択分離装置の平面図を示す。（ｃ）の配置では堆積物と昇降枠体を均等に支持でき、撓みが少なくなる利点がある。（ｄ）の配置では４方向から受入れ・排出が出来、利便性が高い。（ｅ）の配置では荷重を均等に支持でき、なおかつ４方向からの受入れ・排出が可能である。

図４（ｆ）に三本のガイド支柱（４１）による堆積物選択分離装置の平面図を示す。堆積物重量による撓みを規制するので重量物に対応する。図中点線で示すｐまたはｑの位置に設置しても同様の効果があり、加えて４方向からの出し入れが可能である。

図４（ｇ）にガイド支柱を省略した堆積物選択分離装置の平面図を示す。４本のジャッキねじ（４３）の上端を枠体で保持する。軽量物に適用可能な簡易な形態であるが、平面度を高く維持できる特徴がある。

図４（ｈ）に２本のジャッキねじで駆動する堆積物選択分離装置の平面図を示す。リニアスライドをリニアブッシュ（４６）とリニアシャフト（４５）の構成に置き換えて２本のジャッキねじと２本のリニアシャフトの上端を枠体で保持する。軽量物に適用可能な簡易で低廉な形態である。

図５に堆積物の台に装備した堆積物移動手段を図示する。図１（ｂ）のスライドユニット（２０）は通称２段スライドユニットと呼ばれ、全長の約２．３倍の移動距離を転動により軽微な駆動力で伸長する。図５に引き出された状態を示す。

図６に車輪（６１，６５）により移動可能な装置の側面図を示す。この装置では車輪の転動と操舵の機能により堆積物の供給地点と排出地点に移動するので、生産ラインの構成を容易にし多様なワークに対応する。バッテリ（７０）を搭載して移動用モータ（６９）を駆動する。人力により移動する場合、搬送台車として用いることが可能である。

図７にレール（７４）上を移動する装置を示す。この方法により荷重の分散が計られ重量物が移動でき、速やかな堆積物交換が実現する。堆積物と装置の移動が直交する場合について図示したが、この方法は堆積物が回転テーブル上にある場合についても利用できる。

本発明によれば、外側形状が同一の平板状物体を収容し搬出するので、多分野で多種類の物体がハンドリング可能となる。例をあげれば、トレイ・ケース・パレット・コンテナ・ネスト・アンダーレイと呼ばれる容器の大半がハンドリング可能であり、基板・シート・パネル・壁体と呼ばれる素材の大半がハンドリング可能である。

本発明の清浄度維持環境と雰囲気処理環境での動作が可能という特徴点を最も効果的に利用するのは、フラットパネルディスプレイの大型ガラス基板処理工程である。平面度と清浄度を維持して高密度に大型ガラス基板を堆積する収納取出し装置やバッファに加えて、カラーフィルタの熱処理装置その他の、雰囲気処理装置としても使用できる。

実施例１の（ａ）平面図、（ｂ）正面図。実施例１のジャッキ駆動部平面図。実施例１のジョウ操作系統概要図。実施例２の（ａ）〜（ｈ）配置平面図。実施例３の側面図。実施例４の平面図。実施例５の平面図。

符号の説明

１・・・筐体
２・・・昇降枠体
３・・・ガイド支柱
４・・・ジョウ駆動プーリ
５・・・ターミナルプーリ
６・・・テンションプーリ１
７・・・２段プーリ
８・・・ジョウ
９・・・ロープ１
１０・・・ターミナル板
１１・・・上端支持板
１２・・・軸受
１３・・・リニアガイド
１４・・・ジャッキナット
１５・・・ジャッキねじ
１６・・・ジャッキ
１７・・・プーリカバー
１８・・・連結軸１
１９・・・ブレーキ付モータ
２０・・・２段スライドユニット
２１・・・堆積物台
２２・・・回転中心軸
Ｗ１・・・上部堆積物
Ｗ２・・・下部堆積物
２５・・・減速機
２６・・・マイタギアボックス
２７・・・連結軸２
３１・・・モータ軸プーリ
３２・・・固定軸プーリ
３３・・・昇降枠体プーリ
３４・・・テンションプーリ２
３５・・・ロープ２
３６・・・張力センサ
４１・・・ガイド支柱
４２・・・リニアガイド
４３・・・ジャッキねじ
４４・・・昇降枠体
４５・・・リニアシャフト
４６・・・リニアブッシュ
６１・・・方向固定車輪
６２・・・軸受ユニット
６３・・・ステアリングモータ
６４・・・駆動レバー
６５・・・操舵車輪
６６・・・ヨーク
６７・・・受動レバー
６８・・・連結竿
６９・・・移動用モータ
７０・・・バッテリ
７１・・・車輪列枠
７２・・・フランジ付車輪
７３・・・堆積物台車移動レール
７４・・・堆積物選択分離装置移動レール
Ｓ・・・堆積物台配置スペース

Claims

積み重ねられた平板状物体あるいは平板状容器から目的の段を利用可能にする装置において、堆積物の周囲四辺を巡って取り囲む昇降枠体からジョウを突出させ、目的とする段の直上の段と係合し、ジョウを保持する昇降枠体を上昇させて堆積物を分離することにより、目的とする段が利用可能となる間隔を設定することを特徴とする堆積物選択分離装置。
請求項１において、昇降枠体にジョウを操作するアクチュエータを装備せず、機械的動力伝達手段によりジョウを遠隔操作して堆積物と係合することを特徴とする堆積物選択分離装置。
請求項１において、堆積物台の下にスライドユニットを配置し、堆積物を装置外部へ移動し、移載手段により堆積物を交換することを特徴とする積載物選択分離装置。
請求項１において、機体脚部に車輪を装備し、堆積物と共に移動して堆積物の取出しと取入れもしくは空容器の取出しと取入れを行うことを特徴とする堆積物選択分離装置。
請求項１において、堆積物を本発明の装置より分離して支持する台に載置すると共に、本発明の脚部に車輪を装備して、昇降枠体を堆積物の上方へ退避させた状態で移動することにより、堆積物を残置して堆積物から離脱し他の堆積物へ移動し、あるいは処理済堆積物と未処理堆積物の交換を待って元位置に復帰することにより、運転を続行することを特徴とする堆積物選択分離装置。