JP6306092B2

JP6306092B2 - 揺振装置

Info

Publication number: JP6306092B2
Application number: JP2016121614A
Authority: JP
Inventors: 伸一和澤
Original assignee: 株式会社テックワザワ
Priority date: 2016-06-20
Filing date: 2016-06-20
Publication date: 2018-04-04
Anticipated expiration: 2036-06-20
Also published as: JP2017225909A

Description

本発明は、ワークの洗浄や化成処理等の表面処理装置におけるワークを、上下及び横方向に振り動かすことができる揺振装置に関する。

各種機械加工されたワークを洗浄したり、化成処理等の表面処理を行う装置においては、ワークをチャックし、あるいはワークをバスケットに入れて洗浄液，処理液中にて揺動させることが行われる。
また、複数の処理槽にわたって搬送するのにワークの上下操作が必要になる。
技術文献１には、昇降シリンダーにて上下動させ、傾斜用シリンダーにて左右方向に揺動させるシリコンウェハー用洗浄装置を開示するが、バスケットのクランプ部を左右に揺動させる機構が複雑であり、大型構造となる。
また、直進運動と揺動運動を可能にしたフレキシブルアクチュエーターが市販されているが、高価であり、その作動本体が大きなものになってしまう課題がある。

特許第４２７７１８２号公報

本発明は、構造がシンプルで安価に製作できる、上下動及び横振りが可能な揺振装置の提供を目的とする。

本発明に係る揺振装置は、上下シリンダーと、前記上下シリンダーのロッドを上下方向に挿通させた状態で前記上下シリンダーを固定した回動部材と、前記回動部材を回動させる横振りシリンダーとを備えたことを特徴とする。
この場合に、上下シリンダーのロッドの先端側にワークをチャック、あるいはバスケット等を介して吊り下げて、ロッドの上昇，下降によりワークが上下運動し、横振りシリンダーのピストンロッドを前進又は後退運動させることで回動部材が回動し、ワークが横振り運動する。

この際に、例えばワークをバスケット等に入れて処理液中に浸漬させた状態で回動部材を回動させ、この回動部材に連結されたシリンダーが回動することになるが、ワークが処理液の抵抗を向けることになるので、上下シリンダーのロッド（ピストンロッド）と、この上下シリンダー本体部との間にねじれ方向の回動力が生じる。
そこで、本発明において、上下シリンダーのロッドは、前記回動部材に上下方向スライド自在に取り付けた回り止めロッドにより、前記シリンダーに対して回り止めされているのが好ましい。
ここで、回り止めロッドは、回動部材に対して上下方向にスライド自在になっているので、上下シリンダーのロッドは上昇，下降が可能であって、ロッドがシリンダーに対して回転することを防止できる。

本発明に係る揺振装置は、回動部材の上部側に取り付けた上下シリンダーのロッドをこの回転部材を上下方向に挿通させるように配設したので、この回動部材を横振りシリンダーで回動させることでロッドの先端側にチャック、あるいは吊り下げたワークに上下方向の動きと、回転する横方向の動きを付与することができる。
これにより、２本のシリンダーと回動部材との簡単な組み合せにより製作可能であるため、構造がシンプルで安価である。

本発明に係る揺振装置の構造例を示し、（ａ），（ｂ）はロッドを上昇，下降させる状態を示す。本発明に係る揺振装置の回転方向の横振り状態を示す。回動部材の回転機構を示す。回動部材の動きと横振りシリンダーとの関係を示す。揺振装置の分解図を示す。

本発明に係る揺振装置の構造例を以下図面に基づいて説明する。
図１（ａ）は、上下シリンダー１１のロッド１５が下降した状態、図１（ｂ）はこのロッド１５が上昇した状態、図２がロッド１５に回転方向の横振り運動を与えた状態を示す。
図５は、上下シリンダー１１のシリンダー部分の図示を省略したが、揺振装置の分解図を示す。

揺振装置１０は、軸受１４に回動自在に支持された回動部材１３の上部側に上下シリンダー１１を取り付け固定してある。
回動部材１３は、図５に示すように断面中空形状のシャフト部１３ａと、その上側の上フランジ部１３ｂとが連結固定され、このシャフト部１３ａを軸受１４に設けた上下方向の軸孔１４ａに挿通し、その状態でシャフト部１３ａの下端側に下フランジ部１３ｄを取り付ける。
なお、上下フランジ部１３ｂ，１３ｄと軸受１４との間には、カラー１４ｂ，１４ｃを装着してある。

回動部材１３の上フランジ部１３ｂの上側に取付ブラケット１１ａを介して、上下シリンダー１１が固定されている。
また、この上フランジ部１３ｂの外周部付近に設けた連結孔１３ｃに横振りシリンダー１２のピストンロッド１２ａの先端部１２ｃを軸着する。
この横振りシリンダー１２の後部１２ｂは、揺振装置１０を取り付けるための取付部材１に設けたブラケット３に軸着してある。
なお、この取付部材１は、例えば表面処理装置の処理槽の上部やワーク搬送装置に設けたものである。
この取付部材に軸受１４を取り付けてある。

回動部材１３の下フランジ部１３ｄには、回り止めガイド１６ａを固定し、ロッド１６の先端部には、連結部材１６ｂを固定してある。
この連結部材１６ｂと回り止めガイド１６ａとの間には、回り止めロッド１６にて連結することになるが、回り止めロッド１６の下端部は連結部材１６ｂに固定し、回り止めガイド１６ａにはスライド孔１１６を設け、回り止めロッド１６を挿通させてある。
これにより、回り止めロッド１６は、上下シリンダー１１のロッド１５の上下動を許容しつつ、上下シリンダー１１に対してロッド１５の回り止めとして機能する。
また、回り止めロッド１６が取付部材１と干渉しないように円弧状の長孔からなる逃げ子２を切り欠き成形してある。

ロッド１５には、ワークをチャックあるいは吊り下げ等により保持することができ、本実施例は図３に示すように、バー状の吊り下げ部材１７を固定部１６ｃを介して連結部材１６ｂに取り付けてあり、この吊り下げ部材１７にバスケット４を吊り下げた例になっており、このバスケット４にワークを投入する。
横振りシリンダー１２のピストンロッド１２ａの進退と回動部材の動きを図４（ａ）〜（ｃ）に示す。

本発明に係る揺振装置は、市販されている各種直線シリンダーを組み合せることで製作でき、構造がシンプルで安価である。
上下シリンダー１１のロッド１５の先端部に上下動と回転方向の横振りを与える装置として広く利用できるが、表面処理装置に適用するのが効果的である。
また、ロッド１５の先端部にチャック機構を連結し、ロッド１５の上昇によりチャックが閉じ、ロッド１５の下降によりチャックが開くようにしてもよい。

１取付部材
２逃げ孔
１０揺振装置
１１上下シリンダー
１２横振りリンダー
１２ａ横振りロッド
１３回動部材
１４軸受
１５ロッド
１６回り止めロッド
１６ａ回り止めガイド
１６ｂ連結部材
１７吊り下げ部材

Claims

上下シリンダーと、
前記上下シリンダーのロッドが上昇及び下降可能に当該ロッドを挿通させた状態で前記上下シリンダーを上部に固定した回動部材と、
前記回動部材を回動させる横振りシリンダーとを備え、
前記上下シリンダーのロッドは、前記回動部材に対して上下方向スライド自在で且つ、前記回動部材とともに回動する回り止めロッドと連結することで前記シリンダーに対して前記ロッドが回り止めされ、前記上下シリンダーのロッドの先端側にワークをチャックあるいは吊り下げるものであることを特徴とする揺振装置。