JP2020136388A - 保持装置および保持方法 - Google Patents

Abstract

【課題】保持面の第１の傾きと第２の傾きとのいずれか一方を変更しても、他方の傾きの再変更を必要としない保持装置および保持方法を提供すること。【解決手段】保持装置ＥＡは、保持対象物ＷＫを保持面１２Ａで保持する保持手段１０と、保持面１２Ａの傾きを変更する傾き変更手段２０とを備え、傾き変更手段２０は、保持面１２Ａと交差する方向に延びる回転軸２２Ａを有する駆動機器２２と、駆動機器２２の駆動によって回転し、その回転位置に応じて保持面１２Ａの傾きを変更する回転体２３とを備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、保持装置および保持方法に関する。

従来、保持対象物を保持する保持面の傾きを変更する傾き変更手段を備えた保持装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−１５８１６７号公報

しかしながら、特許文献１に記載された板状物搬送装置１０（保持装置）では、第一のボルト支持部２７の上面と、第二のボルト支持部３２の下面との接触によって吸着面２４（保持面）の第一平面（第１の傾き）を形成し、第二のボルト支持部３２の上面と、規制ナット３３ａの下面との接触によって保持面の第二平面（第２の傾き）を形成する構成が採用されている。このような構成では、第一の調整ボルト２５（傾き変更手段）で第１の傾きを変更すると、第２の傾きに影響して当該第２の傾きが狂ってしまうため、規制ナット３３ａ（傾き変更手段）で第２の傾きを再変更しなければなないという不都合がある。

本発明の目的は、保持面の第１の傾きと第２の傾きとのいずれか一方を変更しても、他方の傾きの再変更を必要としない保持装置および保持方法を提供することにある。

本発明は、請求項に記載した構成を採用した。

本発明によれば、駆動機器で回転体を回転させ、その回転位置に応じて保持面の傾きを変更するため、保持面の第１の傾きと第２の傾きとを相互に影響せず独立して変更することができ、保持面の第１の傾きと第２の傾きとのいずれか一方を変更しても、他方の傾きの再変更を必要としない。
また、保持手段の収容部内で回転体を回転させて保持面の傾きを変更するようにすれば、回転体の外形を小さくすることができるので、駆動機器のエネルギー消費を抑制することができる。

（Ａ）は、本発明の一実施形態に係る搬送装置の説明図。（Ｂ）は、本発明の変形例に係る搬送装置の説明図。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、本実施形態におけるＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、それぞれが直交する関係にあり、Ｘ軸およびＹ軸は、所定平面内の軸とし、Ｚ軸は、前記所定平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態では、Ｙ軸と平行な図１の手前方向から観た場合を基準とし、方向を示した場合、「上」がＺ軸の矢印方向で「下」がその逆方向、「左」がＸ軸の矢印方向で「右」がその逆方向、「前」がＹ軸と平行な図１中手前方向で「後」がその逆方向とする。

図１において、保持装置ＥＡは、保持対象物ＷＫを保持面１２Ａで保持する保持手段１０と、保持面１２Ａの傾きを変更する傾き変更手段２０とを備え、保持対象物ＷＫを支持する第１支持手段３０と、保持対象物ＷＫを支持する第２支持手段４０と、保持装置ＥＡを移送する移送手段５０とで搬送装置ＥＡ１が構成されている。

保持手段１０は、対向配置された一対のブラケット１１と、ブラケット１１に支持され、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段によって吸着保持が可能な保持面１２Ａを有する保持部材としての吸着パッド１２と、ブラケット１１の内側面１１Ａおよび吸着パッド１２の上面１２Ｂで形成され、回転体２３を収容する収容部ＳＰとを備えている。

傾き変更手段２０は、ベース部材２１に支持され、保持面１２Ａと交差する方向に延びる回転軸としての出力軸２２Ａを有する駆動機器としての回動モータ２２と、回動モータ２２の出力軸２２Ａに支持された円柱状の部材で構成され、回動モータ２２の駆動によって回転し、その回転位置に応じて保持面１２Ａの傾きを変更する回転体２３と、回転体２３に設けられ、その回転中心に対して傾斜して回転体２３を１周する環状に形成された案内手段としての溝２３Ａと、ブラケット１１に設けられ、溝２３Ａによって案内される被案内手段としての凸部２４と、ベース部材２１とブラケット１１とにボールジョイントやリンク機構等の接続手段を介して接続されたダンパ２５とを備え、保持手段１０の収容部ＳＰ内で回転体２３を回転させて保持面１２Ａの傾きを変更する。

第１支持手段３０は、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段（保持手段）によって吸着保持が可能な支持面３１Ａを有するテーブル３１を備えている。

第２支持手段４０は、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段（保持手段）によって吸着保持が可能な支持面４１Ａを有するテーブル４１を備えている。

移送手段５０は、駆動機器としてのリニアモータ５１と、リニアモータ５１のスライダ５１Ａに支持され、その出力軸５２Ａでベース部材２１を支持する駆動機器としての直動モータ５２とを備えている。

以上の保持装置ＥＡを備えた搬送装置ＥＡ１の動作を説明する。
先ず、搬送装置ＥＡ１において、当該搬送装置ＥＡ１の使用者（以下、単に「使用者」という）が、操作パネルやパーソナルコンピュータ等の図示しない操作手段を介して自動運転開始の信号を入力する。すると、傾き変更手段２０が回動モータ２２を駆動し、回転体２３を回転させて保持面１２Ａの傾きを支持面３１Ａの傾きに合うように第１の傾きに変更した後、回動モータ２２の駆動を停止し、スタンバイ状態となる。

次いで、使用者または多関節ロボットやベルトコンベア等の図示しない輸送手段が、図１（Ａ）中実線で示すように、保持対象物ＷＫを支持面３１Ａ上の所定の位置に載置すると、第１支持手段３０が図示しない減圧手段を駆動し、支持面３１Ａでの保持対象物ＷＫの吸着保持を開始する。その後、移送手段５０が直動モータ５２を駆動し、保持装置ＥＡを下降させて保持面１２Ａを保持対象物ＷＫに当接させた後、保持手段１０が図示しない減圧手段を駆動し、保持面１２Ａでの保持対象物ＷＫの吸着保持を開始する。次に、第１支持手段３０が図示しない減圧手段の駆動を停止し、支持面３１Ａでの保持対象物ＷＫの吸着保持を解除する。そして、移送手段５０がリニアモータ５１および直動モータ５２を駆動し、保持装置ＥＡを上昇させた後、右方に移動させてテーブル４１の上方に配置すると、傾き変更手段２０が回動モータ２２を駆動し、回転体２３を回転させる。この際、ブラケット１１の凸部２４が回転体２３の溝２３Ａによって案内され、図１（Ａ）中二点鎖線で示すように、吸着パッド１２が右上がりに傾いて、保持面１２Ａの傾きが支持面４１Ａの傾きに合うように第２の傾きに変更される。

次いで、移送手段５０が直動モータ５２を駆動し、保持装置ＥＡを下降させて保持対象物ＷＫを支持面４１Ａ上の所定の位置に載置する。その後、第２支持手段４０が図示しない減圧手段を駆動し、支持面４１Ａでの保持対象物ＷＫの吸着保持を開始した後、保持手段１０が図示しない減圧手段の駆動を停止し、保持面１２Ａでの保持対象物ＷＫの吸着保持を解除する。次に、移送手段５０がリニアモータ５１および直動モータ５２を駆動するとともに、傾き変更手段２０が回動モータ２２を駆動し、保持装置ＥＡを図１（Ａ）中実線で示す初期位置に復帰させる。そして、第２支持手段４０が図示しない減圧手段の駆動を停止し、支持面４１Ａでの保持対象物ＷＫの吸着保持を解除した後、使用者または図示しない輸送手段が保持対象物ＷＫを次工程に搬送し、以降上記同様の動作が繰り返される。

以上のような実施形態によれば、回動モータ２２で回転体２３を回転させ、その回転位置に応じて保持面１２Ａの傾きを変更するため、保持面１２Ａの第１の傾きと第２の傾きとを相互に影響せず独立して変更することができ、保持面１２Ａの第１の傾きと第２の傾きとのいずれか一方を変更しても、他方の傾きの再変更を必要としない。

以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれる。

例えば、保持手段１０は、回転体に収容される構成を採用してもよく、この場合、図１（Ｂ）に示すように、吸着パッド１２を支持する円柱状のブラケット１３を採用し、傾き変更手段２０は、ベース部材２１に支持された回動モータ２２と、対向する一対の柱部の一方が他方よりも長い門形状に形成されるとともに、回動モータ２２の出力軸２２Ａに支持され、ブラケット１３を収容する収容部ＳＰ２を有する回転体２６と、回転体２６に設けられた被案内手段としての凸部２６Ａと、ブラケット１３に設けられた案内手段としての溝２７と、ベース部材２１と吸着パッド１２とに接続手段を介して接続されたダンパ２８とを備え、ブラケット１３を収容した回転体２６を回転させて保持面１２Ａの傾きを変更する構成を採用してもよい。
保持手段１０は、吸着パッド１２を支持するブラケットが１つであってもよいし、ブラケットを３つ以上備えた構成であってもよく、ブラケットが１つの場合としては、吸着パッド１２の外周部に沿って当該外周部を支持する円筒状のブラケットが例示できる。

傾き変更手段２０は、案内手段や被案内手段としてレールやスライダを採用してもよいし、保持手段１０に案内手段が設けられ、回転体２３に被案内手段が設けられた構成を採用してもよく、例えば、吸着パッド１２の外周部を支持する円筒状のブラケットに案内手段としての溝が設けられ、当該溝によって案内される被案内手段としての凸部が回転体２３に設けられた構成を採用してもよい。
傾き変更手段２０は、回動モータ２２の出力軸２２Ａに一端が支持された回転アームと、当該回動アームの他端に支持され、吸着パッド１２の上面１２Ｂを押えて吸着パッド１２を傾ける駆動機器とで構成された回転体を採用してもよく、この場合、案内手段や被案内手段はなくてもよい。
傾き変更手段２０は、支持面３１Ａ、４１Ａの傾きを検知する検知手段を備えていてもよく、検知手段の検知結果に基づいて駆動機器を駆動し、回転体を所望角度回転させて、保持面１２Ａの傾きを変更してもよい。

第１、第２支持手段３０、４０は、他の装置が保持対象物ＷＫを支持する場合、なくてもよい。

移送手段５０は、リニアモータ５１および直動モータ５２に代えてまたは併用して、多関節ロボット等の他の駆動機器で保持装置ＥＡを移送してもよい。

本発明における保持対象物ＷＫの材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。例えば、保持対象物ＷＫとしては、食品、樹脂容器、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハ等の半導体ウエハ、回路基板、光ディスク等の情報記録基板、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂板等、任意の形態の部材や物品なども対象とすることができる。また、前述のような任意の保持対象物ＷＫに対し、情報記載用ラベル、装飾用ラベル、保護シート、ダイシングテープ、ダイアタッチフィルム、ダイボンディングテープ、記録層形成樹脂シート等の任意の形状の任意のシート、フィルム、テープ等を貼付することができる。

本発明における手段および工程は、それら手段および工程について説明した動作、機能または工程を果たすことができる限りなんら限定されることはなく、まして、前記実施形態で示した単なる一実施形態の構成物や工程に全く限定されることはない。例えば、保持手段は、保持対象物を保持面で保持するものであれば、出願当初の技術常識に照らし合わせ、その技術範囲内のものであればなんら限定されることはない（他の手段および工程についての説明は省略する）。
また、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダおよびロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる（実施形態で例示したものと重複するものもある）。
前記実施形態において、支持（保持）手段や支持（保持）部材等の被支持部材（被保持部材）を支持（保持）するものが採用されている場合、メカチャックやチャックシリンダ等の把持手段、クーロン力、接着剤（接着シート、接着テープ）、粘着剤（粘着シート、粘着テープ）、磁力、ベルヌーイ吸着、吸引吸着、駆動機器等で被支持部材を支持（保持）する構成を採用してもよい。

ＥＡ…保持装置
１０…保持手段
１２Ａ…保持面
２０…傾き変更手段
２２…回動モータ（駆動機器）
２２Ａ…出力軸（回転軸）
２３…回転体
ＳＰ…収容部
ＷＫ…保持対象物

Claims (3)

1. 保持対象物を保持面で保持する保持手段と、
   前記保持面の傾きを変更する傾き変更手段とを備え、
   前記傾き変更手段は、前記保持面と交差する方向に延びる回転軸を有する駆動機器と、前記駆動機器の駆動によって回転し、その回転位置に応じて前記保持面の傾きを変更する回転体とを備えていることを特徴とする保持装置。
2. 前記保持手段は、前記回転体を収容する収容部を備え、
   前記傾き変更手段は、前記保持手段の収容部内で前記回転体を回転させて前記保持面の傾きを変更することを特徴とする請求項１に記載の保持装置。
3. 保持対象物を保持手段の保持面で保持する保持工程と、
   前記保持面の傾きを変更する傾き変更工程とを実施し、
   前記傾き変更工程では、前記保持面と交差する方向に延びる回転軸を有する駆動機器の駆動によって回転体を回転させ、その回転位置に応じて前記保持面の傾きを変更することを特徴とする保持方法。

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