JP2009039819A - 連続処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成で高い処理速度をもって、ワークを搬送しながらワークに複数の処理を順次、行なうことのできる連続処理装置を提供すること。
【解決手段】連続処理装置１においては、３段の処理ステーション３Ａ、３Ｂ、３Ｃが搬送路２上に設定されているため、処理対象物９を搬送路２から外れた位置に移動させなくても、処理機構７Ａ、７Ｂ、７Ｃによる処理を行なうことができる。搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、処理対象物９を保持した保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃを搬送方向に移動させて処理ステーション３Ａ、３Ｂ、３Ｃにおける処理対象物９のＸ軸方向の位置を規定するとともに、Ｘ軸方向で隣接する２つの搬送装置４Ａ、４Ｂ間、および搬送装置４Ｂ、４Ｃ間で処理対象物９の受け渡しを行なうことにより、処理対象物９を搬送路２に沿って搬送する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ワークを搬送しながらワークに複数の処理を順次行なっていく、連続処理装置に関するものである。

ワークを搬送しながらワークに複数の処理を順次、行なっていく連続処理装置としては、同一直線上に複数のチャックを備えた搬送ユニットを構成するとともに、複数のチャックが配列されている経路の側方に複数の処理エリアを設け、搬送ユニットによってワークを上流側から下流側に搬送するとともに、その間にワークを各処理ステーションのステージ上に移載するレンズモジュール組立装置が提案されており、ステージ上に移載されたワークは、ステージが２軸方向に移動することにより、各処理ステーションでの位置補正が行なわれる（特許文献１参照）。
特開２００６−１９８７１２号公報

しかしながら、特許文献１に開示の連続処理装置では、搬送路上のワークを処理ステーション毎にステージ上に移載するため、移載に要する時間の分だけ、処理速度が低いという問題点がある。また、特許文献１に開示の連続処理装置では、各処理ステーション毎に２軸方向に駆動されるステージを設ける必要があるため、装置構成が複雑であるという問題点もある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、簡素な構成で高い処理速度をもって、ワークを搬送しながらワークに複数の処理を順次、行なうことのできる連続処理装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明では、処理対象物の搬送方向に延びた搬送路と、前記搬送方向で離間する位置に設定された複数段の処理ステーションと、該複数段の処理ステーションの各々で前記処理対象物に処理を施す複数の処理手段と、を有する連続処理装置において、前記複数段の処理ステーションは前記搬送路上に設定されているとともに、当該搬送路に沿って複数の搬送手段が設けられ、当該複数の搬送手段は各々、前記処理対象物を保持する保持機構と、該保持機構を前記搬送方向に移動させて前記処理ステーションにおいて前記搬送方向における位置を規定する搬送用駆動機構とを備え、前記複数の搬送手段は、前記搬送方向で隣接する２つの搬送手段間で前記処理対象物の受け渡しを行なうことにより前記処理対象物を前記搬送路に沿って搬送することを特徴とする。

本発明を適用した連続処理装置においては、複数段の処理ステーションが搬送路上に設定されているため、処理対象物を搬送路から外れた位置に移動させなくても、処理手段による処理を行なうことができる。また、搬送手段は、処理対象物を保持した保持機構を搬送方向に移動させて処理ステーションにおける処理対象物の搬送方向における位置を規定するため、搬送手段自身によって処理対象物の搬送方向における位置出しを行なうことができ、別の位置出し機構が不要である。さらに、搬送方向で隣接する２つの搬送手段間で処理対象物の受け渡しを行なうことにより、処理対象物を搬送路に沿って搬送するため、搬送手段は、処理ステーションでの処理対象物の搬送方向における位置出しを行なう機能、および処理対象物を搬送路に沿って搬送する機能の双方を担うため、構成の簡素化を図ることができる。それ故、本発明によれば、簡素な構成で高い処理速度をもって、ワークを搬送しながらワークに複数の処理を順次、行なうことができる。

本発明において、前記搬送路が直線的に延びている構成を採用することができる。また、本発明は、前記搬送路が円弧状に延びている場合に適用してもよい。

本発明において、前記処理対象物は、前記処理手段により処理が施される１乃至複数のワークと、該ワークが搭載されたパレットとを備え、前記保持機構は、当該パレットを介してワークを保持し、搬送する構成を採用することができる。また、前記処理対象物がワーク自身からなる場合に本発明を適用してもよい。

本発明では、前記２つの搬送手段間において、前記搬送方向における前記保持機構の移動範囲が重複していることが好ましい。このように構成すると、前記２つの搬送手段間では、前段の搬送手段が前記処理対象物の保持を解除した後、後段の搬送手段が当該処理対象物を保持する構成を採用できる。このように構成すると、複数の搬送手段において、保持機構が処理対象物の同一箇所を保持する構成を採用でき、処理対象物に対して、保持機構で保持される箇所を何箇所にも形成する必要がないなどの利点がある。

本発明において、前記搬送路には、前段の搬送手段が前記処理対象物の保持を解除した後、後段の搬送手段が当該処理対象物を保持するまでの間、当該処理対象物への当接、前記処理対象物の吸引、前記処理対象物の把持などにより、当該処理対象物の位置ずれを防止する位置ずれ防止手段が構成されていることが好ましい。このように構成すると、前記２つの搬送手段間において、前段の搬送手段が前記処理対象物の保持を解除した後、後段の搬送手段が当該処理対象物を保持する構成を採用した場合でも、前段の搬送手段が前記処理対象物の保持を解除した後、後段の搬送手段が当該処理対象物を保持するまでの間に処理対象物の位置がずれることを防止することができ、処理対象物の搬送や処理を確実に行なうことができる。

本発明において、前記搬送用駆動機構は、前記搬送路に沿って延びた固定子、および前記保持機構側に搭載された可動子を備えたリニアモータを有している構成を採用できる。

この場合、前記固定子は、前記複数の搬送手段に対応して複数、設けられており、当該複数の固定子には、前記搬送方向で隣接する固定子同士が搬送方向で重複する少なくとも２つの固定子を含んでいる構成を採用する。このように構成すると、２つの搬送手段間において、前記搬送方向における前記保持機構の移動範囲が重複している構成を容易に実現することができる。

本発明において、前記固定子は、前記複数の搬送手段に対応して複数、設けられており、当該複数の固定子には、前記搬送方向で隣接する固定子同士が搬送方向で重複する少なくとも３つの固定子を含み、当該３つの固定子のうち、前記搬送方向における両側に位置する２つの固定子は前記搬送方向における中央に位置する固定子に対して同一の側に配置されていることが好ましい。このように構成すると、固定子を配置するスペースが狭くてよいので、連続処理装置の小型化を図ることができる。また、固定子が配置されている領域と搬送路との間の距離を狭めることができるので、保持機構を小型化できる。

本発明において、前記搬送路は、前記処理対象物が摺動する滑り平面からなる搬送面、複数の凸部により規定された擬似平面からなる搬送面、転動体により規定された搬送面、および前記処理対象物が浮上した状態で搬送される搬送面のうちのいずれか１つを備えていることが好ましい。このように構成すると、処理対象物を搬送する際の抵抗を低減でき、小型の搬送用駆動機構を用いた場合でも、処理対象物をスムーズに搬送することができる。

本発明において、前記保持機構は、前記処理対象物に向けて進退可能な係合部を備え、当該係合部の進退によって、前記処理対象物を保持した状態および当該保持した状態の解除を行なうことが好ましい。例えば、前記保持機構は、前記処理対象物に向けて進退可能なピンを係合部として設け、前記処理対象物にはピンが嵌る穴を設けることが好ましい。このように構成すると、前記保持機構は、簡素な構成で処理対象物を確実に保持することができる。

本発明において、前記複数の搬送手段は、当該複数の搬送手段で共通のガイドに案内されながら前記搬送方向に移動することが好ましい。このように構成すると、装置構成の簡素化を図ることができる。

本発明において、前記複数の処理手段は、前記搬送路を両側で挟む左右の支柱部、前記搬送路に対向する位置で前記搬送方向に交差するように当該支柱部に支持された梁部、および該梁部に支持された処理ユニットを備えた門型処理機構を含んでいることが好ましい。このように構成すると、連続処理装置の小型化を図ることができる。

本発明において、前記複数の処理手段は、前記門型処理機構を複数、含んでおり、当該複数の門型処理機構には、前記梁部が延びている方向に前記処理ユニットを駆動する駆動装置を備えた門型ロボットが含まれていることが好ましい。このように構成すると、ワークに対して複数個所の処理や位置精度の高い処理を行なうことができる他、１つのパレット上に複数のワークが、梁部が延びている方向に並んでいる場合でも、複数のワークの各々に処理を行なうことができる。

本発明を適用した連続処理装置においては、複数段の処理ステーションが搬送路上に設定されているため、処理対象物を搬送路から外れた位置に移動させなくても、処理手段による処理を行なうことができる。また、搬送手段は、処理対象物を保持した保持機構を搬送方向に移動させて処理ステーションにおける処理対象物の搬送方向における位置を規定するため、搬送手段自身によって処理対象物の搬送方向における位置出しを行なうことができ、別の位置出し機構が不要である。さらに、搬送方向で隣接する２つの搬送手段間で処理対象物の受け渡しを行なうことにより、処理対象物を搬送路に沿って搬送するため、搬送手段は、処理ステーションでの処理対象物の搬送方向における位置出しを行なう機能、および処理対象物を搬送路に沿って搬送する機能の双方を担うため、構成の簡素化を図ることができる。それ故、本発明によれば、簡素な構成で高い処理速度をもって、ワークを搬送しながらワークに複数の処理を順次、行なうことができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明では、互いに直交する方向をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸とし、ワークをＸ軸方向に搬送しながらワークに複数の処理を順次、行なっていくタイプの連続処理装置を例に説明する。また、Ｙ軸方向を連続処理装置の幅方向とし、Ｚ軸方向を連続処理装置の高さ（上下）方向とする。従って、以下に説明する連続処理装置では、搬送路がＸ軸方向に直線的に延びている。

図１は、本発明を適用した連続処理装置の平面的なレイアウトを示す説明図である。図２、図３および図４は各々、本発明を適用した連続処理装置を搬入ステーション側（上流側）の斜め上方からみた斜視図、およびこの連続処理装置を中間の処理ステーションに沿って切断して搬出ステーション側（下流側）からみたときの断面図、および図２に示す状態から処理装置などを省いた様子を示す斜視図である。図５（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した連続処理装置に用いた搬送機構を抜き出して示す斜視図、およびこの搬送機構の一部（保持機構側）をベース上から取り除いた様子を示す斜視図である。図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、本発明を適用した連続処理装置に用いた保持機構の説明図、ワークをパレットに搭載した様子を示す説明図、および保持機構がパレットを介してワークを保持した様子を示す断面図である。

図１〜図４において、本発明を適用した連続処理装置１は、ベース１０上において処理対象物９の搬送方向（Ｘ軸方向）に延びた搬送路２と、Ｘ軸方向で離間する位置に設定された３段の処理ステーション３Ａ、３Ｂ、３Ｃと、３段の処理ステーション３Ａ、３Ｂ、３Ｃの各々に対応して設けられた３つの処理機構７Ａ、７Ｂ、７Ｃ（処理手段）とを有しており、搬入ステーション１１側から投入された処理対象物９は、第１段目の処理ステーション３Ａ、第２段目の処理ステーション３Ｂ、および第３段目の処理ステーション３Ｃにおいて順次、所定の処理が施された後、搬出ステーション１２側から排出される。

本形態において、３段の処理ステーション３Ａ、３Ｂ、３Ｃは搬送路２上に設定されており、３つの処理機構７Ａ、７Ｂ、７Ｃの各々に対応して３つの搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃ（搬送手段）が構成されている。

搬送路２は、Ｙ軸方向に延びた軸線周りに回転可能なローラを複数備えたローラユニット２１によって規定された搬送面２０を備えており、処理対象物９は搬送面２０上を搬送される。ローラユニット２１の幅寸法（Ｙ軸方向の寸法）は、搬送路２の幅寸法（Ｙ軸方向の寸法）、および処理対象物９の幅寸法（Ｙ軸方向の寸法）に比して短いが、本形態では、搬送路２を幅方向（Ｙ軸方向）で２分割し、その一方側領域に対して、その長手方向に沿って複数のローラユニット２１を所定の間隔で配置する一方、搬送路２の他方側領域に対しては、一方側領域に配置されたローラユニット２１に対して搬送路２の長手方向にずれた位置に複数のローラユニット２１を所定の間隔で配置した構成になっている。

図１〜図４、および図５（ａ）、（ｂ）に示すように、３つの搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃは各々、処理対象物９を保持する保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃと、この保持機構６Ａ、６Ｂ、６ＣをＸ軸方向に移動させて処理ステーション３Ａ、３Ｂ、３Ｃにおいて搬送方向における位置を規定する搬送用駆動機構５Ａ、５Ｂ、５Ｃとを備えている。また、保持機構６Ａ、６Ｂ、６ＣのＸ軸方向への移動をガイドするレール状のガイド４５が、３つの搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃに対して共通に設けられている。搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃは各々、複数枚の平板が連結されてなるプレート５５Ａ、５５Ｂ、５５Ｃを備えており、プレート５５Ａ、５５Ｂ、５５Ｃにおいて、Ｙ軸方向の略中央部分の下面側にはリニアガイド５８Ａ、５８Ｂ、５８Ｃが固定されている。このリニアガイド５８Ａ、５８Ｂ、５８Ｃは、ガイド４５に対してＸ軸方向へ移動自在に係合されている。また、搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃにおいて、プレート５５Ａ、５５Ｂ、５５Ｃの搬送路２に近い部分には保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃが構成されている。本形態では、３つの搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃが共通のプレート４０に搭載され、この状態で、プレート４０がベース１０上に搭載されている。なお、リニアガイド５８Ａ、５８Ｂ、５８Ｃとガイド４５とのＸ軸方向へ移動自在な係合によって、搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃにおける保持機構側とベース側とが一体に構成されている。

３つの搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃのいずれにおいても、搬送用駆動機構５Ａ、５Ｂ、５Ｃは、搬送路２に沿って延びた固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、および保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃ側に搭載された可動子５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃを備えたリニアモータ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃを有している。すなわち、可動子５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃは、プレート５５Ａ、５５Ｂ、５５Ｃに固定されることにより、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃ側に搭載されている。固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃは、Ｘ軸方向にＮ極およびＳ極が交互に形成された永久磁石を備えている一方、可動子５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃは、ステータコアに巻回されたコイルを備えている。固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃは、３つの搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃの各々に対応して設けられており、３つの固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃにおいて、Ｘ軸方向で隣接する固定子同士はＸ軸方向で一部が重複している。すなわち、３つの固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃのうち、Ｘ軸方向の最も上流側に配置された固定子５１Ａは、Ｘ軸方向で中央に配置された固定子５１ＢとＸ軸方向で一部が重複するようにＹ軸方向に並列しており、Ｘ軸方向で中央に配置された固定子５１Ｂは、Ｘ軸方向の最も下流側に配置された固定子５１ＣとＸ軸方向で一部が重複するようにＹ軸方向に並列している。

このため、３つの搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃの各保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃの移動範囲を矢印Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３（図１参照）で示すように、Ｘ軸方向の最も上流側に配置された保持機構６Ａの移動範囲Ｘ１は、Ｘ軸方向で中央に配置された保持機構６Ｂの移動範囲Ｘ２とＸ軸方向で一部が重複しており、Ｘ軸方向で中央に配置された保持機構６Ｂの移動範囲Ｘ２は、Ｘ軸方向の最も下流側に配置された保持機構６Ｃの移動範囲Ｘ３と一部が重複している。

また、３つの固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃのうち、Ｘ軸方向における両側に位置する２つの固定子５１Ａ、５１Ｃは、Ｘ軸方向における中央に位置する固定子５１Ｂに対して幅方向の同一の側、本形態では、中央に位置する固定子５１Ｂに対して搬送路２との間に挟まれる幅方向の同一の側に配置されている。このため、３つの搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃのうち、Ｘ軸方向の両側に位置する搬送装置４Ａ、４Ｃのプレート５５Ａ、５５Ｃは、Ｘ軸方向の中央に位置する搬送装置４Ｂのプレート５５Ｂに比較してＹ軸方向における寸法が短い。

このような構成の３つの搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃにおいて、搬送用駆動機構５Ａ、５Ｂ、５Ｃは各々独立して制御され、所定のタイミングで保持機構６Ａ、６Ｂ、６ＣをＸ軸方向に駆動する。なお、搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃにおいて、保持機構６Ａ、６Ｂ、６ＣはＸ軸方向のみに駆動され、Ｙ軸方向およびＺ軸方向へは駆動不能である。

本形態において、３つの搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃはいずれも、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃのプレートの搬送路２に近い部分に、図６（ａ）に示すエアシリンダ装置６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃと、エアシリンダ装置６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃにより上下方向（Ｚ軸方向）に駆動される可動板６６を備えており、可動板６６の下面からは、３本の丸棒状の係合ピン６７、６８、６９が突出しており、これらの係合ピン６７、６８、６９はＸ軸方向に並んで設けられている。一方、図６（ｂ）に示すように、処理対象物９は、各種の処理が順次施される複数のワークＷと、複数のワークＷが搭載されたパレット９０とを備えており、パレット９０において、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃ側に位置する端部には、可動板６６が下降したとき、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃの３本の係合ピン６７、６８、６９が各々嵌る３つの係合穴９１、９２、９３が形成されている。従って、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃでは、可動板６６が上方位置にある状態から、エアシリンダ装置６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃによる駆動により可動板６０が下降すると、図６（ｃ）に示すように、係合ピン６７、６８、６９が係合穴９１、９２、９３に嵌る。それ故、処理対象物９は、搬送装置４Ａ、４Ｂ、４ＣとともにＸ軸方向に移動可能である。また、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃにおいて、エアシリンダ装置６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃによる駆動により可動板６６が上昇して係合ピン６７、６８、６９が係合穴９１、９２、９３から抜けると、搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃによる処理対象物９の保持が解除される。

係合ピン６７、６８、６９の下端部では、その縁部分が面取りされたテーパ形状になっている一方、係合穴９１、９２、９３の開口縁もテーパ形状になっている。また、パレット９０には、複数のワークＷを各々把持するチャック９６が形成されており、複数のワークＷは各々、パレット９０上の所定位置に保持されている。

パレット９０に形成されている３つの係合穴９１、９２、９３のうち、Ｘ軸方向の最も下流側に位置する係合穴９１は、係合ピン６７が嵌る円穴であるのに対して、Ｘ軸方向の最も上流側に位置する係合穴９３は、Ｘ軸方向に延びた長穴である。このため、係合ピン６７、６８、６９と係合穴９１、９２、９３との間にクリアランスを設けても、係合ピン６７が係合穴９１に嵌れば、係合ピン６９が係合穴９３に確実に嵌り、パレット９０の向きを規定することができる。

また、Ｘ軸方向において上流側から２番目に形成された係合ピン６８と係合穴９２とは、その中心位置がＸ方向にずれている。また、係合穴９１、９２、９３は、パレット９０の同一平面上で開口しているが、係合ピン６８は他の２本の係合ピン６７、６９に比して短い。このため、２本の係合ピン６７、６９が各々、係合穴９１、９３に嵌った際、係合ピン６８の下端部のテーパ部分６８ａは、係合穴９２の開口縁に形成されたテーパ面９２ａに当接するので、パレット９０は搬送面２０に向けて押圧される。それ故、パレット９０の浮きが防止され、パレット９０のＺ軸方向における位置、すなわち、ワークＷのＺ軸方向における位置が規定される。

図２に示すように、３つの処理機構７Ａ、７Ｂ、７Ｃはいずれも、搬送路２および固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１ＣをＹ軸方向の両側で挟む位置で起立する左右の支柱部７７Ａ、７７Ｂ、７７Ｃ、７８Ａ、７８Ｂ、７８Ｃと、搬送路２に対向する位置でＸ軸方向に直交するように両端が支柱部７７Ａ、７７Ｂ、７７Ｃ、７８Ａ、７８Ｂ、７８Ｃに支持された梁部７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃと、梁部７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃに支持された処理ユニット８Ａ、８Ｂ、８Ｃを備えた門型処理機構として構成されている。

本形態では、３つの処理機構７Ａ、７Ｂ、７Ｃのうち、Ｘ軸方向の上流側に配置された処理機構７Ａでは、梁部７６Ａに対して、エアシリンダ装置からなるＺ軸駆動装置７２Ａが構成されており、そのＺ軸駆動装置７２Ａの出力軸の下端部には、ワークＷ上において溶着により部品の仮止めを行なう溶着ヘッドが処理ユニット８Ａとして搭載されている。なお、Ｚ軸駆動装置７２Ａとしては、エアシリンダ装置の他、リニアモータや送りねじ機構を用いてもよい。

図２および図３に示すように、Ｘ軸方向の上流側から２番目に配置された処理機構７Ｂには、梁部７６Ｂに、リニアモータからなるＹ軸駆動装置７３Ｂが構成されており、固定子７３１Ｂ内には可動子７３２Ｂが保持されている。また、梁部７６Ｂにおいて、固定子７３１Ｂの下方位置には、Ｙ軸方向に延びたガイドレール７５Ｂが形成されており、Ｙ軸駆動装置７３Ｂにおいて、可動子７３２Ｂのステータコアに巻回されたコイルへ通電制御することで、可動子７３２Ｂは、ガイドレール７５Ｂに案内されながらＹ軸方向に駆動される。また、可動子７３２Ｂには、送りねじ機構などからなるＺ軸駆動装置７２Ｂが構成されており、Ｚ軸駆動装置７２Ｂの出力軸の下端部には、ワークＷ上に仮止めされた部品にＵＶ硬化性の接着剤を塗布するディスペンサが処理ユニット８Ｂとして搭載されている。なお、Ｙ軸駆動装置７３Ｂとしては、リニアモータの他、エアシリンダ装置や送りねじ機構を用いてもよく、Ｚ軸駆動装置７２Ｂとしては、送りねじ機構の他、リニアモータやエアシリンダ装置を用いてもよい。

図１および図２に示すように、Ｘ軸方向の最も下流側に配置された処理装置７Ｃには、梁部７６ＣにＵＶ照射装置が処理ユニット８Ｃとして固定されている。

（動作）
このように構成した連続処理装置１において、処理対象物９（ワークＷおよびパレット９０）をＸ軸方向に搬送しながらワークＷに仮止め、接着剤塗布、および接着剤の硬化を行なうには、まず、搬入ステーション１１に処理対象物９を投入する。その際、搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃでは、保持機構６Ａの可動板６６が搬入ステーション１１よりＸ軸方向の上流側に退避した状態にある。そして、搬入ステーション１１に処理対象物９が投入されると、搬送装置４Ａでは、可動子５３Ａのコイルが給電され、搬送装置４ＡがＸ軸方向の下流側に向けて移動する。そして、保持機構６Ａの可動板６６がパレット９０と重なる位置まで移動し終えると、搬送装置４Ａが停止し、次に保持機構６Ａのエアシリンダ装置６０Ａが動作し、可動板６６が下降する。その結果、可動板６６の３本の係合ピン６７、６８、６９が各々、パレット９０の３つの係合穴９１、９２、９３に嵌る。

次に、搬送装置４ＡはＸ軸方向の下流側に向けて移動し、処理対象物９を処理ステーション３Ａに搬送する。その際、搬送装置４Ａは、処理対象物９のＸ軸方向の位置を処理ユニット８Ａの真下位置に合わせる。そして、Ｚ軸駆動装置７２Ａが作動して処理ユニット８Ａが下降し、複数のワークＷの全てに一括処理を行なう。なお、処理ユニット８Ａは、１回で複数のワークＷの一部のみにしか処理を行なえない場合があり、この場合には、複数のワークＷの一部のみ処理を行なった後、搬送装置４Ａが他のワークＷと処理ユニット８Ａとの位置が合うように処理対象物９をＸ軸方向にずらして位置合わせし、しかる後に、処理ユニット８Ａによる処理を行なう。

かかる仮止め処理が終了すると、搬送装置４Ａは、処理ステーション３Ａと処理ステーション３Ｂとの間（受け渡しステーション）まで処理対象物９をＸ軸方向に移動させる。ここで、処理機構７Ａでの処理が終了した位置を処理ステーション３Ａと処理ステーション３Ｂとの受け渡しステーションとする場合もあり、この場合、搬送装置４Ａは処理対象物９の移動を行わない。次に、保持機構６Ａのエアシリンダ装置６０Ａが動作し、可動板６６が上昇すると可動板６６の３本の係合ピン６７、６８、６９が各々、パレット９０の３つの係合穴９１、９２、９３から抜ける。その結果、搬送装置４Ａによる処理対象物９の保持が解除される。

次に、搬送装置４Ａは、搬入ステーション１１に向けて移動し、すでに搬入ステーション１１に搬入されている新たな処理対象物９を受け取りに行く一方、次段の搬送装置４Ｂが、処理ステーション３Ａと処理ステーション３Ｂとの受け渡しステーションまで移動する。そして、保持機構６Ｂの可動板６６がパレット９０と重なる位置まで移動し終えると、搬送装置４Ｂが停止し、次に保持機構６Ｂのエアシリンダ装置６０Ｂが動作し、可動板６６が下降する。その結果、可動板６６の３本の係合ピン６７、６８、６９が各々、パレット９０の３つの係合穴９１、９２、９３に嵌る。

次に、搬送装置４ＢはＸ軸方向の下流側に向けて移動し、処理対象物９を処理ステーション３Ｂに搬送する。その際、搬送装置４Ｂは、処理対象物９のＸ軸方向の位置を処理ユニット８ＢのＸ軸方向の位置に合わせる。本形態において、処理ユニット８Ｂは、１つのワークＷに対してＸ軸方向およびＹ軸方向にずれた複数個所に接着剤を塗布する。従って、Ｚ軸駆動装置７２Ｂによって処理ユニット８Ｂを下降させて、ワークＷに対する接着剤の塗布を行なった後、Ｚ軸駆動装置７２Ｂによって処理ユニット８Ｂを上昇させ、次に、Ｙ軸駆動装置７３Ｂによる処理ユニット８ＢのＹ軸方向への移動と、搬送装置４Ｂによる処理対象物９のＸ軸方向への移動とによって、処理ユニット８ＢとワークＷとの位置出しを行なった後、Ｚ軸駆動装置７２Ｂによって処理ユニット８Ｂを下降させて、ワークＷに対する接着剤の塗布を再度行なう。かかる動作を繰り返してワークＷに対する接着剤の塗布を複数個所に行なった後、同様な動作により、次のワークＷに対して同様な接着剤の塗布を行なう。なお、Ｙ軸駆動装置７３Ｂによる処理ユニット８ＢのＹ軸方向への移動と、搬送装置４Ｂによる処理対象物９のＸ軸方向への移動との組み合わせによっては、パレット９０上の全てのワークＷの同一箇所に接着剤の塗布を全て行なった後、パレット９０上の全てのワークＷの別の箇所に接着剤の塗布を行なうこともできる。

かかる接着剤の塗布処理が終了すると、搬送装置４Ｂは、処理ステーション３Ｂと処理ステーション３Ｃとの間（受け渡しステーション）まで処理対象物９をＸ軸方向に移動させる。ここで、処理機構７Ｂでの処理が終了した位置を処理ステーション３Ｂと処理ステーション３Ｃとの受け渡しステーションとする場合もあり、この場合、搬送装置４Ｂは処理対象物９の移動を行わない。次に、保持機構６Ｂのエアシリンダ装置６０Ｂが動作して可動板６６が上昇し、可動板６６の３本の係合ピン６７、６８、６９が各々、パレット９０の３つの係合穴９１、９２、９３から抜ける。その結果、搬送装置４Ｂによる処理対象物９の保持が解除される。

次に、搬送装置４Ｂは、処理ステーション３Ａと処理ステーション３Ｂとの受け渡しステーションまで移動して、すでに処理ステーション３Ｂでの処理が終了している処理対象物９を受け取りに行く一方、次段の搬送装置４Ｃが、処理ステーション３Ｂと処理ステーション３Ｃとの受け渡しステーションまで移動する。そして、保持機構６Ｃの可動板６６がパレット９０と重なる位置まで移動し終えると、搬送装置４Ｃが停止し、次に保持機構６Ｃのエアシリンダ装置６０Ｃが動作し、可動板６６が下降する。その結果、可動板６６の３本の係合ピン６７、６８、６９が各々、パレット９０の３つの係合穴９１、９２、９３に嵌る。

次に、搬送装置４ＣはＸ軸方向の下流側に向けて移動し、処理対象物９を処理ステーション３Ｃに搬送する。その際、搬送装置４Ｃは、処理対象物９のＸ軸方向の位置を処理ユニット８Ｃの真下位置に合わせる。そして、処理ユニット８Ｃは、ワークＷに対してＵＶ光を照射し、接着剤を硬化させる。

かかる接着剤の塗布処理が終了すると、搬送装置４Ｃは、搬出ステーション１２まで処理対象物９をＸ軸方向に移動させる。次に、保持機構６Ｃのエアシリンダ装置６０Ｃが動作して可動板６６が上昇し、可動板の３本の係合ピン６７、６８、６９が各々、パレット９０の３つの係合穴９１、９２、９３から抜ける。その結果、搬送装置４Ｃによる処理対象物９の保持が解除される。そして、搬送装置４Ｃは、処理ステーション３Ｂと処理ステーション３Ｃとの受け渡しステーションまで移動して、すでに処理ステーション３Ｂでの処理が終了している新たな処理対象物９を受け取りに行く一方、搬出ステーション１２のワークＷは別のロボットなどにより排出される。

かかる一連の動作は連続して繰り返されるため、複数の処理対象物９（ワークＷおよびパレット９０）をＸ軸方向に順次、搬送しながらワークＷに仮止め、接着剤塗布、および接着剤の硬化を行なうことができる。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の連続処理装置１においては、３段の処理ステーション３Ａ、３Ｂ、３Ｃが搬送路２上に設定されているため、処理対象物９を搬送路２から外れた位置に移動させなくても、処理機構７Ａ、７Ｂ、７Ｃによる処理を行なうことができる。また、搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、処理対象物９を保持した保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃを搬送方向に移動させて処理ステーション３Ａ、３Ｂ、３Ｃにおける処理対象物９のＸ軸方向の位置を規定するため、搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃ自身によって処理対象物９のＸ軸方向における位置出しを行なうことができ、別の位置出し機構が不要である。さらに、Ｘ軸方向で隣接する２つの搬送装置４Ａ、４Ｂ間、および搬送装置４Ｂ、４Ｃ間で処理対象物９の受け渡しを行なうことにより、処理対象物９を搬送路２に沿って搬送するため、搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、処理ステーション３Ａ、３Ｂ、３Ｃでの処理対象物９のＸ軸方向における位置出しを行なう機能、および処理対象物９を搬送路２に沿って搬送する機能の双方を担うため、構成の簡素化を図ることができる。それ故、本形態によれば、簡素な構成で高い処理速度をもって、ワークＷを搬送しながらワークＷに複数の処理を順次、行なうことができる。

また、２つの搬送装置４Ａ、４Ｂおよび搬送装置４Ｂ、４Ｃ間においては、搬送方向における保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃの移動範囲が重複しているため、２つの搬送装置４Ａと搬送装置４Ｂの間、および搬送装置４Ｂと搬送装置４Ｃの間では、前段の搬送装置が処理対象物９の保持を解除した後、後段の搬送装置が処理対象物９を保持する構成を採用できる。このように構成すると、複数の搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃにおいて、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃが処理対象物９の同一箇所を保持する構成を採用でき、処理対象物９に対して、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃで保持される箇所を何箇所にも形成する必要がないなどの利点がある。

また、搬送用駆動機構５Ａ、５Ｂ、５Ｃには、搬送路２に沿って延びた固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、および保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃ側に搭載された可動子５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃを備えたリニアモータ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃを用いたため、狭いスペース内に搬送用駆動機構５Ａ、５Ｂ、５Ｃを配置できる。また、３つの固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃにおいて、Ｘ軸方向で隣接する固定子５１Ａ、５１Ｂ、および固定子５１Ｂ、５１ＣをＸ軸方向で重複させるだけで、Ｘ軸方向で隣接する２つの搬送装置４Ａ、４Ｂ、および搬送装置、４Ｂ、４ＣにおいてＸ軸方向における保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃの移動範囲が重複している構成を実現することができる。

しかも、３つの固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃのうち、Ｘ軸方向における両側に位置する２つの固定子５１Ａ、５１Ｃを中央に位置する固定子５１Ｂに対して同一の側に配置したので、固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃを配置するスペースが狭くてよいので、連続処理装置１の小型化を図ることができる。また、固定子５１Ａ、５１Ｃが配置されている領域と搬送路２との間の距離を狭めることができるので、保持機構６Ａ、６Ｃに用いたプレート５５Ａ、５５ＣのＹ軸方向の寸法を短くでき、保持機構６Ａ、６Ｃの小型化を図ることができる。

また、処理対象物９では、複数のワークＷをパレット９０上に搭載したので、小型のワークＷであっても、搬送が容易であるとともに、複数のワークＷを一括して搬送することができるので、処理効率を高めることができる。

また、処理機構７Ａ、７Ｂ、７Ｃは門型処理機構として構成されているので、連続処理装置１の小型化を図ることができる。しかも、処理機構７ＢはＹ軸駆動装置７３Ｂを備えた門型ロボットして構成されているので、ワークＷに対する複数個所の処理などを容易に行なうことができる。

［その他の実施の形態］
上記形態では、処理対象物９に仮止め、接着剤塗布、および接着剤の硬化を行なうための連続処理装置１に本発明を適用したが、２回以上の処理を行なう連続処理装置１であれば、処理の内容については、接着用の連続処理装置１以外の連続処理装置に本発明を適用してもよい。また、上記形態では、３段の処理ステーション３Ａ、３Ｂ、３Ｃを設けたが、２段あるいは４段以上の処理ステーションを備えた連続処理装置に本発明を適用してもよい。

また、搬送路２において、前段の搬送装置が処理対象物９の保持を解除した後、後段の搬送装置が処理対象物９を保持するまでの間に処理対象物９に位置ずれが発生することを防止することを目的に、例えば、図１に一点鎖線で示すように、搬送面２０の両側に処理対象物９に当接して位置規制を行なうピン２９などを位置ずれ防止手段して設けてもよい。かかる位置ずれ防止手段としては、処理対象物９への当接を利用する形態の他、処理対象物９の真空吸引や磁気的吸引を利用した形態、あるいはチャック機構などといった処理対象物９の把持を利用した形態を採用してもよい。

上記形態では、複数のワークＷをパレット９０上に搭載したが、１つのワークＷをパレット９０上に搭載してもよい。いずれの場合もパレット９０を用いると、ワークＷに対して保持する箇所を構成できない場合に効果的である。また、ワークＷが比較的大きく、かつ、ワークＷ自身で安定した姿勢を搬送面２０上で保持できる場合には、パレット９０を用いずにワークＷ自身を処理対象物９として搬送してもよい。

上記形態において、搬送路２は、ローラなどの転動体により搬送面２０が規定された構成を採用したが、搬送面２０については、処理対象物９が摺動する滑り平面からなる搬送面、例えば、ポリイアミド樹脂などの樹脂板からなる搬送面などを採用してもよい。また、搬送面としては複数の凸部により規定された擬似平面からなる搬送面、例えば、多数の凸部が形成された樹脂板からなる搬送面などを採用してもよい。さらに、搬送面としては、処理対象物９が浮上した状態で搬送される搬送面、例えば、空気の放出や磁気反発力により処理対象物９を浮上した状態とする搬送面を採用してもよい。これらいずれの構成を採用した場合も、処理対象物９を搬送する際の抵抗を低減でき、小型の搬送用駆動機構５Ａ、５Ｂ、５Ｃを用いた場合でも、処理対象物９をスムーズに搬送することができる。

上記形態において、搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃの保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃとして係合ピン６７、６８、６９を利用した係合を利用したが、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃおよび処理対象物９の一方あるいは双方にマグネットを設ける一方、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃおよび処理対象物９の一方あるいは双方に磁性材を設け、磁気吸引力により、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃが処理対象物９を保持する構成を採用してもよい。このような構成を採用した場合、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃを処理対象物９に対して一時的に離間させることにより、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃによる処理対象物９の保持を解除することができる。この場合、搬送面は非磁性材料で構成することが好ましい。また、真空吸引などにより、保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃが処理対象物９を保持する構成を採用してもよい。

上記形態では、３本の固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃを２列に配置したが、３本の固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃを３列に配置してもよい。さらに、上記形態では、複数の可動子５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃの各々に固定子５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃを配置したが、複数の可動子５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃに対して共通の固定子を設けてもよい。

上記形態において、搬送用駆動機構５Ａ、５Ｂ、５Ｃとしてリニアモータ５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃを利用したが、送りねじ機構、ラック−ピニオン機構、ベルト機構などを搬送用駆動機構５Ａ、５Ｂ、５Ｃとして利用してもよい。また、上記形態において、搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃを搬送路２に対してＹ軸方向でずれた位置に配置したが、搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃを搬送面２０に対してＺ軸方向でずれた位置に配置してもよい。

上記形態においては、１つの処理ステーション３Ａ、３Ｂ、３Ｃに対して１つの処理装置および１つの搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃを設けたが、１つの処理ステーション３Ａ、３Ｂ、３Ｃに対して複数の処理機構が設けられた構成や、２つの処理ステーション３Ａ、３Ｂ、３Ｃに対して共用の複数の処理機構が設けられた構成を採用してもよい。また、上記形態では、３つの搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃの各保持機構６Ａ、６Ｂ、６Ｃの移動範囲（矢印Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３で示す範囲）が部分的に重複していることを利用して処理対象物９を搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃ間での受け渡しを行っていたが、移動範囲（矢印Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３で示す範囲）の重複部分を処理ステーションとして利用すれば、２つの処理機構による処理を同時に行うことができる。

上記形態においては、搬送路２が直線的に延びている構成を採用したが、搬送路２がＺ軸周りに円弧状に延びている場合に本発明を適用してもよい。

本発明を適用した連続処理装置の平面的なレイアウトを示す説明図である。 本発明を適用した連続処理装置を搬入ステーション側（上流側）の斜め上方からみた斜視図である。 本発明を適用した連続処理装置を中間の処理ステーションに沿って切断してワーク搬出部口側（下流側）からみたときの断面図である。 本発明を適用した連続処理装置から処理装置などを省いた様子を示す斜視図である。 （ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した連続処理装置に用いた搬送装置４Ａ、４Ｂ、４Ｃを抜き出して示す斜視図、およびこの搬送装置の一部（保持機構側）をベース上から取り除いた様子を示す斜視図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、本発明を適用した連続処理装置に用いた保持機構の説明図、ワークをパレットに搭載した様子を示す説明図、および保持機構がパレットを介してワークを保持した様子を示す断面図である。

符号の説明

１・・連続処理装置
９・・処理対象物
２・・搬送路
３Ａ、３Ｂ、３Ｃ・・処理ステーション
４Ａ、４Ｂ、４Ｃ・・搬送装置（搬送手段）
５Ａ、５Ｂ、５Ｃ・・搬送用駆動機構
６Ａ、６Ｂ、６Ｃ・・保持機構
７Ａ、７Ｂ、７Ｃ・・処理機構（処理手段）
８Ａ、８Ｂ、８Ｃ・・処理ユニット
５０Ａ、５０Ｂ、５０Ｃ・・リニアモータ
６７、６８、６９・・係合ピン
９０・・パレット
９１、９２、９３・・係合穴
Ｗ・・ワーク

Claims (14)

1. 処理対象物の搬送方向に延びた搬送路と、前記搬送方向で離間する位置に設定された複数段の処理ステーションと、該複数段の処理ステーションの各々で前記処理対象物に処理を施す複数の処理手段と、を有する連続処理装置において、
   前記複数段の処理ステーションは前記搬送路上に設定されているとともに、当該搬送路に沿って複数の搬送手段が設けられ、
   当該複数の搬送手段は各々、前記処理対象物を保持する保持機構と、該保持機構を前記搬送方向に移動させて前記処理ステーションにおいて前記搬送方向における位置を規定する搬送用駆動機構とを備え、
   前記複数の搬送手段は、前記搬送方向で隣接する２つの搬送手段間で前記処理対象物の受け渡しを行なうことにより前記処理対象物を前記搬送路に沿って搬送することを特徴とする連続処理装置。
2. 前記搬送路は、直線的に延びていることを特徴とする請求項１に記載の連続処理装置。
3. 前記処理対象物は、前記処理手段により処理が施される１乃至複数のワークと、該ワークが搭載されたパレットとを備え、
   前記保持機構は、当該パレットを介してワークを保持し、搬送することを特徴とする請求項１または２に記載の連続処理装置。
4. 前記２つの搬送手段間において、前記搬送方向における前記保持機構の移動範囲が重複していることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の連続処理装置。
5. 前記２つの搬送手段間では、前段の搬送手段が前記処理対象物の保持を解除した後、後段の搬送手段が当該処理対象物を保持することを特徴とする請求項４に記載の連続処理装置。
6. 前記搬送路には、前段の搬送手段が前記処理対象物の保持を解除した後、後段の搬送手段が当該処理対象物を保持するまでの間、当該処理対象物の位置ずれを防止する位置ずれ防止手段が構成されていることを特徴とする請求項５に記載の連続処理装置。
7. 前記搬送用駆動機構は、前記搬送路に沿って延びた固定子、および前記保持機構側に搭載された可動子を備えたリニアモータを有していることを特徴とする特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の連続処理装置。
8. 前記固定子は、前記複数の搬送手段に対応して複数、設けられており、
   当該複数の固定子には、前記搬送方向で隣接する固定子同士が搬送方向で重複する少なくとも２つの固定子を含んでいることを特徴とする請求項７に記載の連続処理装置。
9. 前記固定子は、前記複数の搬送手段に対応して複数、設けられており、
   当該複数の固定子には、前記搬送方向で隣接する固定子同士が搬送方向で重複する少なくとも３つの固定子を含み、
   当該３つの固定子のうち、前記搬送方向における両側に位置する２つの固定子は前記搬送方向における中央に位置する固定子に対して同一の側に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の連続処理装置。
10. 前記搬送路は、前記処理対象物が摺動する滑り平面からなる搬送面、複数の凸部により規定された擬似平面からなる搬送面、転動体により規定された搬送面、および前記処理対象物が浮上した状態で搬送される搬送面のうちのいずれか１つを備えていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項に記載の連続処理装置。
11. 前記保持機構は、前記処理対象物に向けて進退可能な係合部を備え、当該係合部の進退によって、前記処理対象物を保持した状態および当該保持した状態の解除を行なうことを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載の連続処理装置。
12. 前記複数の搬送手段は、当該複数の搬送手段で共通のガイドに案内されながら前記搬送方向に移動することを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に記載の連続処理装置。
13. 前記複数の処理手段は、前記搬送路を両側で挟む左右の支柱部、前記搬送路に対向する位置で前記搬送方向に交差するように当該支柱部に支持された梁部、および該梁部に支持された処理ユニットを備えた門型処理機構を含んでいることを特徴とする請求項１乃至１２の何れか一項に記載の連続処理装置。
14. 前記複数の処理手段は、前記門型処理機構を複数含んでおり、
    当該複数の門型処理機構には、前記梁部が延びている方向に前記処理ユニットを駆動する駆動装置を備えた門型ロボットが含まれていることを特徴とすることを特徴とする請求項１３に記載の連続処理装置。

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