JP5921323B2 - Transport holding tool and transport holding device - Google Patents
Transport holding tool and transport holding device Download PDFInfo
- Publication number
- JP5921323B2 JP5921323B2 JP2012109635A JP2012109635A JP5921323B2 JP 5921323 B2 JP5921323 B2 JP 5921323B2 JP 2012109635 A JP2012109635 A JP 2012109635A JP 2012109635 A JP2012109635 A JP 2012109635A JP 5921323 B2 JP5921323 B2 JP 5921323B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circular hole
- fluid
- fluid introduction
- transport holder
- elastic member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67784—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations using air tracks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
- B25J15/0616—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
- B25J15/0616—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means with vacuum
- B25J15/0683—Details of suction cup structure, e.g. grooves or ridges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
- B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
- B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials
- B65G47/91—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers
- B65G47/911—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers with air blasts producing partial vacuum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G49/00—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for
- B65G49/05—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles
- B65G49/06—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles for fragile sheets, e.g. glass
- B65G49/063—Transporting devices for sheet glass
- B65G49/064—Transporting devices for sheet glass in a horizontal position
- B65G49/065—Transporting devices for sheet glass in a horizontal position supported partially or completely on fluid cushions, e.g. a gas cushion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G51/00—Conveying articles through pipes or tubes by fluid flow or pressure; Conveying articles over a flat surface, e.g. the base of a trough, by jets located in the surface
- B65G51/02—Directly conveying the articles, e.g. slips, sheets, stockings, containers or workpieces, by flowing gases
- B65G51/03—Directly conveying the articles, e.g. slips, sheets, stockings, containers or workpieces, by flowing gases over a flat surface or in troughs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G2249/00—Aspects relating to conveying systems for the manufacture of fragile sheets
- B65G2249/04—Arrangements of vacuum systems or suction cups
- B65G2249/045—Details of suction cups suction cups
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Description
本発明は、搬送保持具及び搬送保持装置に関する。 The present invention relates to a conveyance holder and a conveyance holding device.
従来から、半導体ウエハやガラス基板等の薄板状のワークを、流体を媒介としベルヌーイ効果を利用して負圧を発生させ非接触で保持する搬送保持具が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a conveyance holder is known that holds a thin plate-like workpiece such as a semiconductor wafer or a glass substrate in a non-contact manner by generating a negative pressure using a Bernoulli effect through a fluid.
例えば、特許文献1には、ボデーに形成され全体に渡って同一直径の円筒状空間部内にガス導入口から空気ガス等の流体を導入することによって、正圧と負圧を発生させる搬送保持具が開示されている。
具体的に、この搬送保持具により発生した旋回流は、円筒状空間部の開放側端部に形成された開放側端面(保持面)とワークとの間隙を、正圧状態で通過するようになっている。また、発生した旋回流の中央部には、ベルヌーイ効果により低圧(負圧)領域が形成され、この発生した負圧によって搬送保持具はワークを吸引している。これにより、開放側端面とワークとの間を通過する正圧と中央部の負圧によって、ボデーとワークとの間に所定間隔が維持されるため、搬送保持具はワークを非接触で搬送保持することが可能となっている。
For example, Patent Document 1 discloses a carrier holder that generates a positive pressure and a negative pressure by introducing a fluid such as air gas from a gas introduction port into a cylindrical space portion of the same diameter that is formed on the body throughout. Is disclosed.
Specifically, the swirl flow generated by the transport holder passes through the gap between the open side end surface (holding surface) formed at the open side end of the cylindrical space and the workpiece in a positive pressure state. It has become. Further, a low pressure (negative pressure) region is formed in the central portion of the generated swirling flow by the Bernoulli effect, and the transport holder sucks the workpiece by the generated negative pressure. As a result, a predetermined interval is maintained between the body and the work due to the positive pressure passing between the open side end face and the work and the negative pressure at the center, so the transport holder can transport and hold the work in a non-contact manner. It is possible to do.
また、特許文献2には、保持面に向かって徐々に縮径した円筒状空間部内にガス導入口から流体を導入してベルヌーイ効果によって負圧を発生させる搬送保持具が開示されている。
Further,
しかしながら、特許文献1及び2の構成では、発生した旋回流が全体に渡って同一内径或いは徐々に縮径した円筒状空間部内をワークと面する保持面に向かってスムーズに流れる。このため、旋回流の滞留時間が短く、その加速が不十分となり、ガス導入口へ供給するガスの導入速度を上げないと、負圧を発生させることができない。
However, in the configurations of
本発明は、上記事実を考慮し、負圧を効率的に発生させる搬送保持具及び搬送保持装置を提供することを目的とする。 In view of the above facts, an object of the present invention is to provide a transport holder and a transport holder that efficiently generate negative pressure.
本発明の第1態様に係る搬送保持具は、板材と、板材の表面に形成された円形孔と、前記円形孔と連通して前記円形孔と同軸的に形成され、前記円形孔より大径の流体導入円孔と、前記流体導入円孔の内周壁に形成され、流体を前記流体導入円孔の略接線方向へ導入させる流入口と、を有する噴出口と、前記板材に形成され、前記流入口へ流体を供給する流体供給路と、を備える。 The transport holder according to the first aspect of the present invention includes a plate member, a circular hole formed on the surface of the plate member, a coaxial hole formed in communication with the circular hole and coaxial with the circular hole. Formed in the inner peripheral wall of the fluid introduction circular hole and an inflow port for introducing fluid in a substantially tangential direction of the fluid introduction circular hole, and formed in the plate member, A fluid supply path for supplying fluid to the inflow port.
この構成では、流体供給路を通って供給される空気ガス等の流体を噴出口の流入口から流体導入円孔の略接線方向へ導入すると、流体は流体導入円孔の内周壁に沿って旋回して流れるため、流体導入円孔内で旋回流となる。この旋回流は、流体導入円孔から円形孔に向かって螺旋を描きながら流れ、板材の表面に面して設置された被搬送体と、板材の表面との間隙を、正圧状態で通過する。また、発生した旋回流の中央部(円形孔と流体導入円孔の軸付近)には、ベルヌーイ効果により低圧(負圧)領域が形成され、この発生した負圧が噴出口の円形孔から被搬送体を吸引する。これにより、板材の表面と被搬送体との間を通過する正圧と中央部の負圧によって、板材と被搬送体との間に所定間隔が維持されるため、搬送保持具は、被搬送体を非接触で搬送保持することが可能となる。 In this configuration, when a fluid such as air gas supplied through the fluid supply path is introduced from the inflow port of the ejection port in a substantially tangential direction of the fluid introduction hole, the fluid swirls along the inner peripheral wall of the fluid introduction hole. Therefore, it becomes a swirl flow in the fluid introduction circular hole. This swirling flow flows while drawing a spiral from the fluid introduction circular hole toward the circular hole, and passes through the gap between the transported object installed facing the surface of the plate and the surface of the plate in a positive pressure state. . In addition, a low pressure (negative pressure) region is formed by the Bernoulli effect at the center of the generated swirling flow (near the axis of the circular hole and the fluid introduction circular hole). Aspirate the carrier. As a result, a predetermined distance is maintained between the plate material and the transported body by the positive pressure passing between the surface of the plate material and the transported body and the negative pressure at the center, so the transport holder is transported. The body can be conveyed and held in a non-contact manner.
ここで、噴出口は、円形孔と連通して円形孔と同軸的に形成され、円形孔より大径の流体導入円孔を有するので、円形孔の内周壁と流体導入円孔の内周壁との間には、これらの壁を繋ぎ板材の表面と平行な段差面が形成されることになる。
この段差面によって、流入口から導入された流体は円形孔に流れずに流体導入円孔内に滞留し、流体導入円孔内で十分加速して高速な旋回流となる。また、円形孔が流体導入円孔よりも小径であるため、流体導入円孔内へ流れた高速な旋回流は、回転速度が増し、より高速な旋回流となって噴出口の円形孔から排出される。
したがって、本発明の第1態様に係る搬送保持具によれば、流入口へ供給する流体の導入速度を上げなくても、高速な旋回流を発生させることができ、その中央部に負圧を効率的に発生させることができる。
Here, the ejection port communicates with the circular hole and is formed coaxially with the circular hole and has a fluid introduction circular hole having a diameter larger than that of the circular hole. Therefore, the inner peripheral wall of the circular hole and the inner peripheral wall of the fluid introduction circular hole In between, these walls are connected and the level | step difference surface parallel to the surface of a board | plate material is formed.
By this stepped surface, the fluid introduced from the inflow port does not flow into the circular hole but stays in the fluid introduction circular hole, and is sufficiently accelerated in the fluid introduction circular hole to become a high-speed swirling flow. In addition, since the circular hole has a smaller diameter than the fluid introduction circular hole, the high-speed swirling flow that has flowed into the fluid introduction circular hole has an increased rotational speed and is discharged from the circular hole at the jet outlet as a faster swirl flow. Is done.
Therefore, according to the transport holder according to the first aspect of the present invention, it is possible to generate a high-speed swirling flow without increasing the introduction speed of the fluid supplied to the inflow port, and to apply a negative pressure to the central portion thereof. It can be generated efficiently.
本発明の第2態様に係る搬送保持具では、第1態様において、前記流入口の高さは、前記流体導入円孔の内周壁の高さ以下である。 In the transport holder according to the second aspect of the present invention, in the first aspect, the height of the inflow port is equal to or less than the height of the inner peripheral wall of the fluid introduction circular hole.
この構成によれば、流入口から導入する流体を全て流体導入円孔内で旋回させることができる。このため、旋回流を効率的に発生させることができる。 According to this configuration, all the fluid introduced from the inflow port can be swirled in the fluid introduction circular hole. For this reason, a swirl flow can be generated efficiently.
本発明の第3態様に係る搬送保持具では、第1態様又は第2態様において、前記板材の表面に設けられ、前記円形孔の周囲を取り囲む円盤状の弾性部材、を有する。 In the conveyance holder which concerns on the 3rd aspect of this invention, it has a disk-shaped elastic member which is provided in the surface of the said board | plate material and surrounds the circumference | surroundings of the said circular hole in a 1st aspect or a 2nd aspect.
この構成によれば、被搬送体が板材側に移動したときに、板材に接触する前に弾性部材と接触する。この際、弾性部材は、弾性変形して、被搬送体の衝撃力を吸収する。したがって、被搬送体や板材が損傷することを抑制することができる。また、弾性部材の摩擦力によって被搬送体の位置ずれを防止することができる。 According to this structure, when a to-be-conveyed body moves to the board | plate material side, it contacts with an elastic member, before contacting a board | plate material. At this time, the elastic member is elastically deformed to absorb the impact force of the transported body. Therefore, it can suppress that a to-be-conveyed body and a board | plate material are damaged. Further, it is possible to prevent the position of the transported body from being displaced by the frictional force of the elastic member.
本発明の第4態様に係る搬送保持具では、第3態様において、前記板材は、前記弾性部材が設けられた前記噴出口を複数備え、各弾性部材には、前記弾性部材の中央部の開口部から径方向外側へ流体通路が形成されている。 In the transport holder according to the fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the plate member includes a plurality of the jet outlets provided with the elastic member, and each elastic member has an opening at a central portion of the elastic member. A fluid passage is formed radially outward from the portion.
この構成によれば、噴出口の円形孔から排出された旋回流(流体)の多くは、弾性部材の中央部の開口部を旋回した後、流体通路を通りながら、被搬送体と板材の表面との間隙から外側に排出される。このように、各弾性部材に流体通路を形成することで、被搬送体と板材の表面との間隙から外側に排出される旋回流の方向を規定することができるようになる。 According to this configuration, most of the swirling flow (fluid) discharged from the circular hole of the jet outlet swirls through the opening at the center of the elastic member, and then passes through the fluid passage and the surface of the conveyed object and the plate material. It is discharged outside through the gap. Thus, by forming a fluid passage in each elastic member, it becomes possible to define the direction of the swirling flow discharged to the outside from the gap between the conveyed object and the surface of the plate material.
本発明の第5態様に係る搬送保持具では、第4態様において、各流体通路は、互いに向き合わないように形成されている、 In the transport holder according to the fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the fluid passages are formed so as not to face each other.
この構成によれば、各流体通路から排出された旋回流が、互いに干渉する(ぶつかり合う)ことを抑制し、バランスを保った状態のまま被搬送体を非接触で搬送保持することができる。 According to this configuration, it is possible to prevent the swirling flows discharged from the fluid passages from interfering with each other (collision), and to convey and hold the conveyed object in a non-contact manner while maintaining a balanced state.
本発明の第6態様に係る搬送保持具では、第5態様において、各流体通路は、最も近い前記板材の側端部に向かっている。 In the transport holder according to the sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect, each fluid passage is directed toward the side end of the nearest plate member.
この構成によれば、各流体通路から排出された旋回流を、板材の側端部から板材の外側に排出することができるため、各流体通路から排出された旋回流が板材の表面に滞留して、被搬送体のバランスが崩れてしまうことを抑制できる。 According to this configuration, since the swirling flow discharged from each fluid passage can be discharged from the side end portion of the plate material to the outside of the plate material, the swirling flow discharged from each fluid passage stays on the surface of the plate material. Thus, it is possible to suppress the balance of the transported body from being lost.
本発明の第7態様に係る搬送保装置は、第1態様〜第6態様の何れか1つに記載の搬送保持具と、前記流体供給路へ流体を供給する供給装置と、前記板材の表面から空気を吸引する吸引手段と、前記吸引手段の吸引負荷の変化を検出する検出手段と、を備える。 A conveyance holding device according to a seventh aspect of the present invention is a conveyance holder according to any one of the first to sixth aspects, a supply device that supplies fluid to the fluid supply path, and a surface of the plate member. Suction means for sucking air from the air and detection means for detecting a change in the suction load of the suction means.
この構成によれば、検出手段による吸引負荷の変化の検出結果に基づいて、被搬送体の有無を検出することができる。 According to this configuration, it is possible to detect the presence or absence of the transported object based on the detection result of the change in the suction load by the detection unit.
本発明は、上記構成としたので、負圧を効率的に発生させる搬送保持具及び搬送保持装置を提供することができる。 Since this invention was set as the said structure, the conveyance holder and conveyance holding apparatus which generate | occur | produce a negative pressure efficiently can be provided.
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る搬送保持具及び搬送保持装置について具体的に説明する。なお、図中、同一又は対応する機能を有する部材(構成要素)には同じ符号を付して適宜説明を省略する。 Hereinafter, a conveyance holder and a conveyance holding device according to an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, members (components) having the same or corresponding functions are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted as appropriate.
<第1実施形態>
図1(A)及び(B)に示すように、搬送保持具10は、搬送用ロボット(たとえば、6軸の汎用ロボットを搬送用に用いた搬送用ロボット)のアームの先端にハンドに代わって取り付けられる取り付け部としての基体12を有している。
<First Embodiment>
As shown in FIGS. 1 (A) and 1 (B), the
基体12は、長板状の基体上部14と基体下部16とで二層構造の本体プレート18の一端部を基体上部14の短手方向に挟み込んだ構成とされている。
ここで、本体プレート18は、後述するように本体ベース32と本体カバー34を有するが、本体ベース32は基体上部14と基体下部16の間の上記短手方向の最後まで挟み込まれているものの、本体カバー34は基体上部14と基体下部16の間の上記短手方向の途中まで挟み込まれている。したがって、基体上部14と基体下部16(本体ベース32)の間には上記短手方向の途中から隙間D1が形成され、この隙間D1に搬送用ロボット11のアーム11Aにおける先端の板状部11Bが入り込むようになっている(図2参照)。
The
Here, the
基体上部14及び基体下部16には、図1(A)及び(B)に示すように、軸心が同一で板厚方向に貫通するボルト孔14A及び16Aが4つ形成されている。これらボルト孔14A及び16Aは、基体上部14及び基体下部16の中心部が重心となる略正方形領域の四隅に配置されている。
同様に、本体プレート18の本体ベース32には、4つのボルト孔14A及び16Aと同じ位置に板厚方向に貫通するボルト孔18Aがそれぞれ形成されている。一方で、本体プレート18の本体カバー34には、2つのボルト孔14A及び16Aと同じ位置に板厚方向に貫通するボルト孔18Bがそれぞれ形成されている。
それぞれ同じ位置にあるボルト孔14A,16A及び18A,18Aには、基体上部14側からボルト20が挿入されて、基体下部16側のナット22に回し締めされている。これにより、基体上部14と基体下部16と本体プレート18とが互いに接続固定されている。また、アーム11Aの板状部11Bが隙間D1に入り込んでいる場合、図2に示すように、搬送保持具10とアーム11Aとが互いに接続固定され、全体として本実施形態の搬送保持装置13を構成するようになる。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the base
Similarly, bolt holes 18A penetrating in the plate thickness direction are formed in the
基体上部14の中心部には、その板厚方向に貫通し、ロボット又は当該ロボットとは別置の正圧ポンプ23(図2参照)に接続され、後述する正圧通路24に連通する正圧用接続口26が形成されている。また、基体上部14には、その板厚方向に貫通し、正圧用接続口26と並列な負圧用接続口28が形成されている。この負圧用接続口28は、ロボット又は当該ロボットとは別置の負圧ポンプ29(図2参照)に接続され、後述する負圧通路30に連通している。なお、図1(B)中の「IN」は、空気ガスの供給を示し、「OUT」は、空気ガスの排出を示している。
At the center of the
このような基体上部14と基体下部16とで挟み込まれた本体プレート18は、基体上部14と基体下部16の間からアーム11Aの反対方向(以降、「アーム先端L方向」と称す)に延伸して露出している。
The
本体プレート18は、基体下部16側に配置された本体ベース32と基体上部14側に配置された本体カバー34とを有した二層構造のプレートである。本体ベース32と本体カバー34は、それぞれ平面視がアーム先端L方向に長い略長方形状とされており、本体ベース32のサイズは本体カバー34のサイズよりも幅方向及び長手方向に大きくされている。
The
本体ベース32は、本実施形態では上面となる背面32Aと、本実施形態では下面となり、半導体ウエハやガラス基板等の薄板状のワークWを非接触で搬送保持する保持面32B(図1(B)参照)とを有している。
The
本体ベース32の背面32Aにおける幅方向中央部には、本体ベース32の長手方向に沿って溝が形成されており、この溝を本体カバー34で閉じることによって正圧通路24が形成されている。正圧通路24のアーム先端L側には、通路が本体ベース32の幅方向に分かれる分岐点24Aが設けられている。また、左右方向に分かれた後、正圧通路24には、再び長手方向に分かれる分岐点24Bが設けられている。さらに、長手方向に分かれた後、正圧通路24はその両端で後述する噴出口50に連通しており、当該噴出口50に流体としての空気ガスを供給している。
A groove is formed along the longitudinal direction of the
同様に、本体ベース32の背面32Aにおける幅方向中央部と側端部との間には、本体ベース32の長手方向に沿って溝が形成されており、この溝を本体カバー34で閉じることによって負圧通路30が形成されている。負圧通路30のアーム先端L側の端部は、背面32Aから空気を吸引する負圧穴36に連通している。
Similarly, a groove is formed along the longitudinal direction of the
図3に示すように、負圧穴36は、後述するゴム体40の周囲で本体ベース32の保持面32Bに形成されている。この負圧穴36には、当該負圧穴36の吸引負荷の変化を検出する圧力センサ38が設けられている。ここで、ワークWが保持面32Bで搬送保持されたとき、負圧穴36の負圧は大気圧から上昇するため、圧力センサ38は吸引負荷の変化(上昇変化)を検出することになる。また、ワークWが保持面32Bで搬送保持されなくなったとき、負圧穴36の負圧が大気圧に戻るため、圧力センサ38は吸引負荷の変化(下降変化)を検出することになる。
この圧力センサ38は、ロボット11と電気的に接続されており、吸引負荷の変化の種類(上昇変化又は下降変化)を随時ロボット11に送信する。ロボット11は、吸引負荷の変化に基づきワークWの有無を検出する。具体的に、ロボット11は、受信した吸引負荷の変化が上昇変化であると、保持面32BにワークWが有ると判断し、受信した吸引負荷の変化が下降変化であると、保持面32BにワークWの無いと判断する。このようにワークWの有無を判断した結果は、例えば文字や画像、音、振動等でロボット11のユーザに通知する。
なお、ワークWの有無を検出する機能は、ロボット11ではなく、圧力センサ38に搭載されてもよい。逆に、ワークWの有無だけでなく、吸引負荷の変化の検出もロボット11で行うようにし、圧力センサ38は負圧穴36の負圧量を測定し、随時その結果をロボット11に送信するようにしてもよい。
As shown in FIG. 3, the
The
Note that the function of detecting the presence or absence of the workpiece W may be mounted on the
また、本体ベース32の保持面32Bにおける幅方向両側端部には、それぞれ長手方向に沿って2つのゴム体40が設けられている。言い換えれば、ゴム体40は、分岐点24Aが中心となる保持面32Bの正方形領域の四隅に配置されている。
各ゴム体40は、中央部に円形状の開口部42を有する円盤状のゴムに、当該開口部42から径方向外側へ流体通路44(切欠部)が形成されたもので、下面視がC形状となっている。
In addition, two
Each
各流体通路44は、互いに向き合わないように形成されている。また、各流体通路44は、最も近い本体ベース32の側端部に向かっており、各流体通路44の下流出口は保持面32Bの側縁付近に位置している。一方で、流体通路44の上流出口は開口部42に連通している。
The
各ゴム体40の開口部42内に位置する保持面32Bには、開口部42と同軸で当該開口部42よりも小径とされた噴出口50の円形孔52がそれぞれ1つずつ(合計4つ)形成されており、各円形孔52の周囲は開口部42の内周壁によって取り囲まれている。
The holding
図4(A)及び(B)に示すように、4つの噴出口50はそれぞれ、円形孔52と、流体導入円孔54と、流入口56とを有している。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the four
円形孔52の径は、その軸方向に渡って揃っており、円形孔52の内周壁52Aが保持面32Bと直角になっている。
The diameter of the
本体ベース32における円形孔52の奥部(本実施形態では頂部)には、流体導入円孔54が形成されている。この流体導入円孔54は、円形孔52と連通して当該円形孔52と同軸的に形成されている。流体導入円孔54の径は、円形孔52の径より大径とされ、その軸方向に渡って揃っており、流体導入円孔54の内周壁54Aが保持面32Bと直角になっている。
A fluid introduction
流体導入円孔54の底部で、流体導入円孔54の内周壁54Aと円形孔52の内周壁52Aとの間には、これらの壁を繋ぎ保持面32Bと平行な段差面58が形成されている。
At the bottom of the fluid introduction
この段差面58と直角となるように、流体導入円孔54の内周壁54Aには、流入口56が形成されている。この流入口56は、正圧通路24に連通しており、正圧通路24から供給される空気ガスを流体導入円孔54の略接線方向へ導入させるものである。なお、「略接線方向」とは、流体導入円孔54の軸心を中心とする円の接線方向に対して10度以下の角度をもつ方向を言うものとする。
An
流入口56の高さh1は、図4(B)に示すように、流体導入円孔54の内周壁54Aの高さh2と等しくされている。
The height h1 of the
次に、本実施形態に係る搬送保持具10及び搬送保持装置13の作用及び効果について説明する。
Next, operations and effects of the
搬送保持具10及び搬送保持装置13の構成では、正圧ポンプ23から正圧通路24へ空気ガスが供給される。正圧通路24を通過した空気ガスは、図4(A)及び(B)に示すように、噴出口50の流入口56から流体導入円孔54の略接線方向へ導入される。導入された空気ガスは、流体導入円孔54の内周壁54Aに沿って旋回して流れるため、流体導入円孔54内で旋回流F1となる。この旋回流F1は、流体導入円孔54から連通した円形孔52に向かって螺旋を描きながら流れ、本体ベース32の保持面32Bに面して設置されたワークWと、保持面32Bとの間隙D2を、正圧状態で通過する。また、発生した旋回流F1の中央部(円形孔52と流体導入円孔54の軸付近)には、ベルヌーイ効果により低圧(負圧)領域が形成され、この発生した負圧の流れF2で噴出口50の円形孔52からワークWを吸引する。これにより、保持面32BとワークWとの間を通過する正圧と中央部の負圧によって、保持面32BとワークWとの間に所定間隔が維持されるため、搬送保持具10及び搬送保持装置13は、ワークWを非接触で搬送保持することが可能となっている。
In the configuration of the
ここで、噴出口50は、円形孔52と連通して円形孔52と同軸的に形成され、円形孔52より大径の流体導入円孔54を有するので、円形孔52の内周壁52Aと流体導入円孔54の内周壁54Aとの間には、これらの壁を繋ぎ保持面32Bと平行な段差面58が形成されることになる。
この段差面58によって、流入口56から導入された空気ガスは円形孔52に流れずに流体導入円孔54内に長時間滞留し、流体導入円孔54内で十分加速して高速な旋回流F1となる。また、円形孔52が流体導入円孔54よりも小径であるため、流体導入円孔54内へ流れた高速な旋回流F1は、回転速度が増し、より高速な旋回流F1となって噴出口50の円形孔52から排出される。
したがって、本実施形態に係る搬送保持具10及び搬送保持装置13によれば、流入口56へ供給する空気ガスの導入速度を上げなくても、高速な旋回流F1を発生させることができ、その中央部に負圧を効率的に発生させることができる。
Here, the
By this stepped
Therefore, according to the
また、流入口56の高さh1が、流体導入円孔54の内周壁54Aの高さと等しくなっているため、流体導入円孔54内に多くの空気ガスを導入できると共に、導入する空気ガスを全て流体導入円孔54内で旋回させることができる。このため、旋回流F1を効率的に発生させることができる。
Further, since the height h1 of the
また、搬送保持具10が円盤状の4つのゴム体40を有するので、ワークWが保持面32B側に移動したときに、保持面32Bに接触する前にゴム体40と接触する。この際、ゴム体40は、弾性変形して、ワークWの衝撃力を吸収する。したがって、ワークWや保持面32Bが損傷することを抑制することができる。また、ゴム体40の摩擦力によってワークWの位置ずれを防止することができる。
Moreover, since the
さらに、これら4つあるゴム体40には、ゴム体40の中央部の開口部42から径方向外側へ流体通路44がそれぞれ形成されているため、噴出口50の円形孔52から排出された旋回流F1の多くは、ゴム体40の開口部42を旋回した後、流体通路44を通りながら、ワークWと保持面32Bとの間隙D2から外側に排出される。したがって、図4(A)に示すように、ワークWと保持面32Bとの間隙D2から外側に排出される旋回流F1の方向を規定することができるようになる。
Further, in these four
また、これらの流体通路44は、図3に示すように、互いに向き合わないように形成されているため、各流体通路44から排出された旋回流F1が、互いに干渉する(ぶつかり合う)ことを抑制し、バランスを保った状態のままワークWを非接触で搬送保持することができる。
Further, as shown in FIG. 3, these
さらに、各流体通路44は、最も近い本体ベース32の側端部に向かっているため、各流体通路44から排出された旋回流F1を、本体ベース32の側端部から本体ベース32の外側に排出することができるため、各流体通路44から排出された旋回流F1が保持面32Bに滞留して、ワークWのバランスが崩れてしまうことを抑制できる。
Further, since each
なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであり、例えば上述の複数の実施形態は、適宜、組み合わせて実施可能である。また、以下の変形例同士を、適宜、組み合わせてもよい。 Although the present invention has been described in detail with respect to specific embodiments, the present invention is not limited to such embodiments, and various other embodiments are possible within the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art, and for example, the plurality of embodiments described above can be implemented in combination as appropriate. Further, the following modifications may be combined as appropriate.
例えば、ゴム体40の代わりに、ゴム以外のエラストマーやフッ素樹脂等で構成された円盤状の弾性体を用いてもよい。また、ゴム体40やその他の弾性体の形状は、円盤状以外の中央部に開口部42が形成された三角柱や四角柱とされてもよい。
For example, instead of the
また、流入口56の高さh1は、流体導入円孔54の内周壁54Aの高さh2と等しくされている場合を説明したが、高さh1は高さh2よりも大きくしても、小さくしてもよい。ただし、高さh2よりも大きくすると、流入口56からの空気ガスが流体導入円孔54内だけでなく円形孔52にも導入され、段差面58によって滞留する空気ガスが減少し得る。したがって、導入する空気ガスを全て流体導入円孔54内で旋回させることができるという観点から、高さh1は高さh2以下であることが好ましい。また、流体導入円孔54内に多くの空気ガスを導入できるという観点から、上記実施形態のように、高さh1は高さh2と等しいことがより好ましい。
また、流入口56から導入するものは空気ガスである場合を説明したが、窒素ガスや酸素ガス等の他の流体であってもよい。
Moreover, although the case where the height h1 of the
Further, although the case where the air introduced from the
また、円形孔52の径は、その軸方向に渡って揃っている場合を説明したが、図5(A)〜(C)に示すように揃っていなくてもよい。
Moreover, although the case where the diameter of the
具体的に、図5(A)に示すように、円形孔52は、保持面32Bに形成された第1円形孔60と、当該第1円形孔60よりも大径で当該第1円形孔60に連通する第2円形孔62とを有していてもよい。
Specifically, as shown in FIG. 5A, the
この場合、第2円形孔62は、保持面32Bよりも本体ベース32の奥部(頂部)で流体導入円孔54にも連通し、当該流体導入円孔54よりも小径となる。また、流体導入円孔54の底部で、当該流体導入円孔54の内周壁54Aと第2円形孔62の内周壁62Aとの間には、これらの壁を繋ぎ保持面32Bと平行な段差面58が形成される。さらに、第2円形孔62の底部で、当該第2円形孔62の内周壁62Aと第1円形孔60の内周壁60Aとの間には、これらの壁を繋ぎ保持面32Bと平行な段差面64が形成される。
このように、段差面を複数にすることで、旋回流F1の滞留時間を長くすることができる。
In this case, the second
Thus, the residence time of the swirling flow F1 can be lengthened by using a plurality of step surfaces.
また、図5(B)に示すように、円形孔52の径を保持面32Bに向かって徐々に縮径してもよい。
Further, as shown in FIG. 5B, the diameter of the
さらに、図5(C)に示すように、円形孔52の径を保持面32Bに向かって徐々に縮径するだけでなく、流体導入円孔54の径も保持面32Bに向かって徐々に縮径してもよい。
Furthermore, as shown in FIG. 5C, not only the diameter of the
また、本実施形態では、ワークWの保持面32Bが下面となる場合を説明したが、上面となるようにしてもよい。この場合でも、噴出口50によりワークWを搬送保持することができる。
Further, in the present embodiment, the case where the holding
さらに、本実施形態では、搬送保持具10とアーム11Aとが互いに接続固定される構成は、図2に示すようなものでなくてもよく、アームに設けた爪などで送保持具10を挟持するなど他の接続固定する構成を用いてもよい。
Further, in the present embodiment, the configuration in which the
また、図4(B)及び図5(A)〜(C)では、ワークWとゴム体40との間に間隙が形成されているが、この間隙は使用時に形成されない方が好ましい。間隙が形成されない場合、ワークWはゴム体40と接触した状態で搬送保持されるが、保持面32Bとは非接触な状態が保たれ、ゴム体40との摩擦によりワークWが飛んでいくことを防止できるからである。
4B and 5A to 5C, a gap is formed between the workpiece W and the
10 搬送保持具
13 搬送保持装置
18 本体プレート(板材)
23 正圧ポンプ(供給装置)
24 正圧通路(流体供給路)
29 負圧ポンプ(吸引手段)
30 負圧通路(吸引手段)
32B 保持面(表面)
36 負圧穴(吸引手段)
38 圧力センサ(検出手段)
40 ゴム体(弾性部材)
42 開口部
44 流体通路
50 噴出口
52 円形孔
52A 内周壁
54 流体導入円孔
54A 内周壁
56 流入口
60 第1円形孔(円形孔)
62 第2円形孔(円形孔)
W ワーク
DESCRIPTION OF
23 Positive pressure pump (supply device)
24 Positive pressure passage (fluid supply passage)
29 Negative pressure pump (suction means)
30 Negative pressure passage (suction means)
32B Holding surface (surface)
36 Negative pressure hole (suction means)
38 Pressure sensor (detection means)
40 Rubber body (elastic member)
42
62 Second circular hole (circular hole)
W Work
Claims (7)
板材の表面に形成された円形孔と、前記円形孔と連通して前記円形孔と同軸的に形成され、前記円形孔より大径の流体導入円孔と、前記流体導入円孔の内周壁に形成され、流体を前記流体導入円孔の略接線方向へ導入させる流入口と、を有する噴出口と、
前記板材に形成され、前記流入口へ流体を供給する流体供給路と、
を備える搬送保持具。 Board material,
A circular hole formed on the surface of the plate material, a fluid introduction circular hole communicating with the circular hole and coaxially formed with the circular hole, having a diameter larger than the circular hole, and an inner peripheral wall of the fluid introduction circular hole; An injection port formed and for introducing a fluid in a substantially tangential direction of the fluid introduction circular hole, and
A fluid supply path formed in the plate material and supplying a fluid to the inlet;
A transport holder comprising:
請求項1に記載の搬送保持具。 The height of the inlet is not more than the height of the inner peripheral wall of the fluid introduction circular hole.
The transport holder according to claim 1.
を有する請求項1又は請求項2に記載の搬送保持具。 A disc-shaped elastic member provided on the surface of the plate material and surrounding the circular hole;
The conveyance holder of Claim 1 or Claim 2 which has these.
各弾性部材には、前記弾性部材の中央部の開口部から径方向外側へ流体通路が形成されている、
請求項3に記載の搬送保持具。 The plate member includes a plurality of the jet nozzles provided with the elastic member,
Each elastic member has a fluid passage formed radially outward from the central opening of the elastic member.
The conveyance holder according to claim 3.
請求項4に記載の搬送保持具。 Each fluid passage is formed so as not to face each other,
The transport holder according to claim 4.
請求項5に記載の搬送保持具。 Each fluid passage is directed to the side edge of the nearest plate,
The transport holder according to claim 5.
前記流体供給路へ流体を供給する供給装置と、
前記板材の表面から空気を吸引する吸引手段と、
前記吸引手段の吸引負荷の変化を検出する検出手段と、
を備える搬送保持装置。 The transport holder according to any one of claims 1 to 6,
A supply device for supplying fluid to the fluid supply path;
Suction means for sucking air from the surface of the plate material;
Detecting means for detecting a change in suction load of the suction means;
A conveyance holding device comprising:
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012109635A JP5921323B2 (en) | 2012-05-11 | 2012-05-11 | Transport holding tool and transport holding device |
TW102111142A TWI558637B (en) | 2012-05-11 | 2013-03-28 | Transfer holder and transfer holding device |
KR1020130034566A KR20130126466A (en) | 2012-05-11 | 2013-03-29 | Transfer holding unit and transfer holding apparatus |
CN201310108807.2A CN103386689B (en) | 2012-05-11 | 2013-03-29 | Conveying fixture and conveying holding meanss |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012109635A JP5921323B2 (en) | 2012-05-11 | 2012-05-11 | Transport holding tool and transport holding device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013237110A JP2013237110A (en) | 2013-11-28 |
JP5921323B2 true JP5921323B2 (en) | 2016-05-24 |
Family
ID=49531207
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012109635A Expired - Fee Related JP5921323B2 (en) | 2012-05-11 | 2012-05-11 | Transport holding tool and transport holding device |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5921323B2 (en) |
KR (1) | KR20130126466A (en) |
CN (1) | CN103386689B (en) |
TW (1) | TWI558637B (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015070002A (en) * | 2013-09-26 | 2015-04-13 | 株式会社ディスコ | Plate-like object transport device |
US20160300748A1 (en) * | 2013-12-03 | 2016-10-13 | Harmotec Co., Ltd. | Conveyance equipment |
CN105319224B (en) * | 2014-06-30 | 2019-11-15 | 安瀚视特控股株式会社 | Glass plate manufacturing method and device for producing glass sheet |
JP5908136B1 (en) * | 2015-03-03 | 2016-04-26 | 株式会社ハーモテック | Suction device |
CN107414875B (en) * | 2017-09-19 | 2023-04-07 | 金石机器人常州股份有限公司 | Multi-variety compatible hand grab of brake hub |
JP7148105B2 (en) * | 2017-09-20 | 2022-10-05 | 株式会社ハーモテック | suction device |
US11648738B2 (en) * | 2018-10-15 | 2023-05-16 | General Electric Company | Systems and methods of automated film removal |
TWI758121B (en) * | 2021-03-08 | 2022-03-11 | 上利新科技股份有限公司 | Air flotation adsorption device |
JP2022158279A (en) * | 2021-04-01 | 2022-10-17 | 株式会社ハーモテック | Conveyance device, discharge rectification cover, and skirt |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51112463U (en) * | 1975-03-06 | 1976-09-11 | ||
ATE420751T1 (en) * | 2003-11-21 | 2009-01-15 | Mitsuboshi Diamond Ind Co Ltd | VACUUM SUCTION HEAD AND VACUUM SUCTION APPARATUS AND TABLE USING THE SAME |
JP3769584B2 (en) * | 2004-07-09 | 2006-04-26 | 積水化学工業株式会社 | Substrate processing apparatus and method |
JP2008114953A (en) * | 2006-11-01 | 2008-05-22 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Object floating device and stage device |
CN101259920B (en) * | 2007-03-05 | 2011-11-09 | 京元电子股份有限公司 | Chip suction nozzle structure with elastic pad and manufacturing method thereof |
JP2009119562A (en) * | 2007-11-15 | 2009-06-04 | Izumi Akiyama | Noncontact type conveying holding tool, and noncontact type conveying holding device |
JP2010052051A (en) * | 2008-08-26 | 2010-03-11 | Seiko Epson Corp | Bernoulli chuck, and suck-to-hold hand |
CN101510521B (en) * | 2009-03-23 | 2010-11-10 | 浙江大学 | Device for clamping volution type non-contact silicon chip |
JP2010253658A (en) * | 2009-04-28 | 2010-11-11 | Nitta Moore Co | Non-contact workpiece holding device |
DE102009047091A1 (en) * | 2009-11-24 | 2011-05-26 | J. Schmalz Gmbh | area vacuum |
JP5543813B2 (en) * | 2010-03-23 | 2014-07-09 | 日東電工株式会社 | Work transfer method and work transfer device |
-
2012
- 2012-05-11 JP JP2012109635A patent/JP5921323B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-03-28 TW TW102111142A patent/TWI558637B/en not_active IP Right Cessation
- 2013-03-29 KR KR1020130034566A patent/KR20130126466A/en not_active Application Discontinuation
- 2013-03-29 CN CN201310108807.2A patent/CN103386689B/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103386689B (en) | 2017-03-01 |
KR20130126466A (en) | 2013-11-20 |
TW201350413A (en) | 2013-12-16 |
CN103386689A (en) | 2013-11-13 |
TWI558637B (en) | 2016-11-21 |
JP2013237110A (en) | 2013-11-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5921323B2 (en) | Transport holding tool and transport holding device | |
JP5110480B2 (en) | Non-contact transfer device | |
JP4243766B2 (en) | Non-contact transfer device | |
JP5887469B2 (en) | HOLDING DEVICE, HOLDING SYSTEM, CONTROL METHOD, AND CONVEYING DEVICE | |
JP6212561B2 (en) | Holding device | |
JP5908136B1 (en) | Suction device | |
JP5918771B2 (en) | Non-contact transfer device | |
WO2015083609A1 (en) | Conveyance device | |
JP6744630B2 (en) | Baffle | |
JP5250864B2 (en) | Transport device | |
CN110785270A (en) | Suction device | |
JP4982875B2 (en) | Non-contact pad for sheet-like article | |
JP2010052051A (en) | Bernoulli chuck, and suck-to-hold hand | |
JP2015179741A (en) | Holding mechanism for tabular object | |
JP7389464B2 (en) | suction device | |
JP6716136B2 (en) | Fluid flow former and non-contact transfer device | |
JP5422680B2 (en) | Substrate holding device | |
KR20210105843A (en) | Non-contact transport device | |
JP2021184421A (en) | Conveyance device | |
JP2012000706A (en) | Holder | |
JP5697014B2 (en) | Holding device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150424 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160304 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160315 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160412 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5921323 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |