JPS6371011A - 搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は搬送装置に係り、特に真空炉やクリーンルーム
等の大気から隔離された容お内や窄）　　内での物品の
搬送に利用して好適な搬送装置に関する。

［従来の技術］ 従来、真空炉やクリーンルームＸ等の人気から隔離され
た容器内や定向で物品を搬送するためζ　　に用いられ
る搬送装置としては、例えば第５図に示づようなものが
知られている。これは、共に大気から隔離された第工室
ａから第■空すへ物品Ｃを搬入するものであり、主に走
行レールｄと、第■室す側へ延出形成されたフォーク部
ｅを有し、このフォーク部ｅ上に物品Ｃを搭載しつつ走
行レールｄ上を走行する走行台車ｆと、走行台車ｆの係
合ビンＱに係合しつつ駆動手段によって揺動されて走行
台車ｆを前後に走行させる揺動レバｈとから構成されて
いる。

そして、第Ｉｖａにおいてフォーク部ｅに物品Ｃを搭載
した走行台車ｆを、揺動レバｈによって走行レールｄ上
を走行させ、フォーク部ｅを第■ｉｂ内に深く挿入して
物品Ｃを第■ｖｂ内に搬入するようになっている。その
侵、走行レールｄを支える揺動リンク：を揺動させて走
行レールｄを前下がりに傾け、物品Ｃをフォーク部ｅか
ら第■室す内の置台ｊ上に移すようにしていた。尚、ｋ
は、仕切壁２で区画された搬入口ｍを開閉するための扉
である。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで従来例にあっては、第工室ａと第■室すの室内
の環境的条件が極めて異なる場合や、第■室ａと第■室
すとを連通さＶる搬入口ｍを必要最小限の間口面積に抑
えたい等の要請により、走行台！ｉｌｆの台車部ｎを第
工室ａ内に残したままで物品Ｃを第■至す内に深く挿入
したい場合がある。

このような場合にあっては、フォーク部ｅをできるだけ
長く延出形成してその先端側に物品Ｃを搭載できるよう
にする必要がある。

しかしながら、このようにフォーク部ｅを長大に形成す
ると、物品Ｃの搭載位置からフォーク部ｅと台車部ｎと
の接合部位置までの距離ｐが極めて長いものとなり、走
行台車ｆ全体の必要強度が高く要求されると共に、また
モーメントバランス上、台車部ｎｌｌにバランスウェイ
ト等を設置する必要が生じ、走行台車［の重量が極めて
重くなるという問題があった。

またこのようにフォーク部ｅの長さを長く形成すること
は、第工室ａ内での走行台車ｆの移動距離ｑを長くづる
必要が生じ、第１ｖａの室内スペースの拡大や走行レー
ルｄの長大化を招き好ましくなかった。

更に、このような大気から隔離された室ａ、ｂ内での物
品Ｃの搬送については、上述の問題点に加えて、故障等
が起こらないように構造が簡単なこと、駆動源が大気側
に設けられメンテナンス等がｖａ　、ｂ外で行なえるこ
と等が要求され、このような要求をも満足する装置の案
出が望まれている。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、固定系に、一組の互いに平行な第１揺動リン
クを介して支持され、昇降変位しつつ水平方向に移動さ
れる移動ベースと、移動ベースに、一組の互いに平行な
第２揺動リンクを介して支持され、昇降変位しつつ水平
方向に移動される搬送ベースと、これらベースを移動さ
せるべく揺動リンクを揺動させる揺動手段と、移動ベー
スと搬送ベースとをそれらの昇降変位を互いに相殺させ
つつ水平方向に移動させるために、第１揺動リンクと第
２揺動リンクの揺動を同期させる同期手段とを儀えて構
成される。

［作　用］ 本発明の作用について述べると、第１図、に示びょうに
、移動ベース１は、揺動手段により揺動されるｎいに平
行な一組の第１揺動リンク２により振り子様に揺動され
、その結果固定系３に対して相対的に昇降変位しつつ水
平方向に揺動される。

他方、物品を搭載する搬送ベース４は、揺動手段により
揺動される互いに平行な一組の第２揺動リンク５により
振り子様に揺動され、その結果移動ベース１に対して相
対的に昇降変位しつつ水平方向に揺動される。これら揺
動リンク２，５の揺動状態を独立に表示したものが第２
図に示されている。

ところでこれら揺動リンク２，５を、一定の関係で同期
させて揺動させれば、移動ベース１ど搬送ベース４夫々
に生ずる昇降変位を互いに（１殺させて固定系３に対し
て搬送ベース４を略水平に移動させることができる。一
定のｎｌｌ係は、例えば次のように与えられる。第２図
に示すように、第１揺動リンク２の長さをＬｌとし、第
２揺動リンク５の長さを１２とする。またこれら揺動リ
ンク２゜５の揺動角度範囲を片振りでθ１．θ２とする
。

従って両振り状態で第１揺動リンク２及び第２揺動リン
ク５は夫々２θ１，２θ２の範囲で揺動される。ここに
、これらリンク２，５の最大昇降変位位置く図示例では
、両振りの中央位ｆｆ１）Ｃを一致させると共に、この
位置Ｃにおける最大昇降変位ｍδ１．δ２を等しく設定
する。

即ち、第１揺動リンク２及び第２揺初リンク５の最大昇
降変位量δ寡、δ２は夫々、図において、δ１　＝Ｌｔ
　　・（１−ｃｏｓθ１）δ２−Ｌｌ　　−（１−ｃｏ
ｓ　δ２　）となるが、ここにこれら最大昇降変位量δ
！。

δ２がδ１＝δ２となるようにＬｓ　、　Ｌｌ　、δ１
゜δ２を設定する。

具体的にはθ１．θ２、及びＬｌが与えられた場合には
、 として第２揺動リンク５の長さＬｌを決定する。

他方Ｌｌ　、Ｌｌ及びδ１が与えられた場合には、とし
て第２揺動リンク５の揺動角度範囲θ２を決定する。

そして、このようにして与えられた一定の関係において
θｌ、θ２に対して、第１揺動リンク２と第２揺動リン
ク５の揺動を同期、即ち第１揺動リンク２の周期と第２
揺動リンク５の周期とを等しくすれば良い。このように
設定すれば第１図に示すように、少なくとも揺動開始位
置Ｓ、揺初終了位置Ｆ、並びに最大昇降変位位置Ｍにお
ける搬送ベース４の水平直線移動性が確保され、またそ
の他の位置でも、固定系３に対して僅かな昇降変位で略
水平に搬逐ベース４を移動させることができるようにな
っている。

［実施例］ 以下に本発明の好適一実施例を添付図面に従って詳述す
る。

第３図に示すように、６，７は共に大気から隔離されて
連設された第１字並びに第■室であり、第１ｖ６には第
■室７へ物品８を搬送するための搬送装置が設備される
。

第３図及び第４図に示すように、第１ｖ６内にはその上
部に固定系を成す支持フレーム３が設けられ、この支持
フレーム３には、一組の互いに平行な第１揺動リンク２
ａ、２ｂを介して、昇降変位しつつ水平方向に移動され
る移動ベース１が支持される。これら第１揺動リンク２
ａ、２ｂは、支持フレーム３及び移動ベース１と共に、
平行四辺形のリンク機構を形成するように構成される。

またこれら第１揺初リンク２ａ、２ｂは、支持フレーム
３及び移動ベース１夫々をそれらの幅方向から挾み込む
ように、夫々一対並設される。これら第１揺動リンク２
ａ　、　２ｂの取付けについて説明すると、一方の第１
揺動リンク２ａは、その一端が移動ベース１にピン部材
９を介して回転自在に取り付けられると共に、他端は支
持フレーム３に設けられた回転軸体１０にキ一部材１１
を介して一体的に取り付けられる。ここに回転軸体１０
は、支持フレーム３に回転自在に設けられると共に、第
１室６内から第１室６外方の大気側に延出される。また
他方の第１揺動リンク２ｂは、両端が支持フレーム３及
び移動ベース１にビン部材１２を介して回転自在に取り
付けられる。従って、回転軸体１０が回動されると一方
の第１揺動リンク２ａがそれに従って揺動され、その結
果他方の第１揺動リンク２ｂの揺動を伴ないつつ移動ベ
ース１が移動されるようになっている。尚、回転軸体１
０が第１室６を貫通する部分には、第１室６内外をシー
ルするための軸シール手段（図示せず）が設けられる。

このように構成された移動ベース１の上方には、一組の
互いに平行な第２１ｆＪ勤リンク５ａ、５ｂを介して、
昇降変位しつつ水平方向に移動される物品８を搬送する
ための搬送ベース４が支持される。

これら第２１Ｚ勤リンク５ａ、５ｂも、第１揺動すンク
２ａ、２ｂと同様に、移動ベース１及び搬送ベース４と
共に、平行四辺形のリンク機構を形成するように構成さ
れる。またこれら第２揺動リンク５ａ、５ｂも、移動ベ
ース１及び搬送ベース４の幅方向に夫々一対並設される
。これら第２揺動リンク５ａ、５ｂの取付けについて説
明すると、一方の第２揺動リンク５ａは、その一端が搬
送ベース４にピン部材１３を介して回転自在に取り付け
られると共に、他端は移動フレーム１に設けられた回転
軸１４にキ一部材１５を介して一体的に取り付けられる
。ここに回転軸１４は、移動フレーム１の幅方向両側に
一対配置され、夫々回転自在に設けられる。また他方の
第２揺動リンク５ｂは、両端が移動ベース１及び搬送ベ
ース４にビン部材１６を介して回転自在に取り付けられ
る。従って、回転軸１４が回動されると一方の第２揺初
リンク５ａがそれに従って揺動され、その結果他方の第
２揺動リンク５ｂの揺動を伴ないつつ搬送ベース４が移
動されるようになっている。このように移動される搬送
ベース４には、その移動方向に沿って第■亨側に延出さ
れて物品８が搭載されるフォーク部１７が形成される。

また殊に、移動ベース１は上方の支持フレーム３から吊
り下げ支持され、また搬送ベース４は下方の移動ベース
１から上方に支持されるため、水平方向への移動に際し
、昇降変位は互いに反対になることになる。

このように構成された第１揺肋リンク２ａ。

２ｂ及び第２揺動リンク５ａ　、５ｂには、移動ベース
１並びに搬送ベース４を移動させるべくこれらリンク２
ａ、２ｂ、５ａ、５ｂを揺動させる揺動手段１８が設け
られる。この揺動手段１８は、主に伸縮作動されるシリ
ンダ１つと、このシリンダ１つと回転軸体１０との間に
設けられ伸縮力を伝達するためのレバ２０と、一方の第
１揺動リンク２ａの移動ベース側端部２１及び一方の第
２１ヱ動リンク５ａの移動ベース側端部２２に夫々設け
られ互いに噛合する歯車２３．２４とから構成される。

シリンダ１９並びにレバ２０は第１ｖ６の外部に設面さ
れ、第１揺動リンク２ａに連結された回転軸体１０を外
部から回動させるように構成される。また歯車２３．２
４は第１揺動リンク２ａ及び第２揺動リンク５ａに夫々
ボルト２５及びキ一部材１５を介して一体的に取り付け
られ、第１揺動リンク２ａの揺動を所定の歯車比で第２
揺動リンク５ａに伝達してこれを揺動させるように構成
される。殊に、この歯車２３．２４は偶数個で構成され
、第１揺動リンク２ａ、２ｂと第２揺動リンク５ａ　、
５ｂの揺動方向が反対方向となって、搬送ベース４と移
動ベース１とが同方向に移動するように構成されている
。

更にこれら歯車２３．２４は、移動ベース１と搬送ベー
ス４とをそれらの最人屏降変位位置（図中、鉛直方向位
置）で同一の最大変位を生じさせてこれらの昇降変位を
相殺させつつ搬送ベース４を水平方向に移動させるよう
に、第１揺動リンク２ａと第２揺動リンク５ａの揺動を
同期させる所定の歯車比で構成される同期手段としても
機能する。

具体的には、第２図に示すように、第１揺動リンク２ａ
　、　２ｂと第２揺動リンク５ａ、５ｂの長さＬｌ、Ｌ
２　、並びに揺動角度範囲θ工、θ２の関係が最大昇降
変位位ｎＣにおいて Ｌｌ−（１−ｃｏｓθｔ　）　−Ｌ２　　φ（１−ｃｏ
ｓθ２）を満すときに、歯車２３．２４の歯数Ｎ１．Ｎ
２は Ｎ１　・　θ２　　＝Ｎ２　　・　θ１で設定されるこ
とになる。

他方、第■室６の上部外方には、物品８を第■室７内に
搬送した後、物品８を受台２６に移ずためのフォーク傾
動手段２７が設けられる。このフ４−り傾動手段２７は
、伸縮作動されるシリンダ２８と、この伸縮力を支持フ
レーム３に伝達するリンク系２９とから構成され、シリ
ンダ２８を収縮させることにより支持フレーム３が回転
軸体１０を中心に部下がりに傾斜されてフォーク部１７
が１頃くようになっている。

尚、リンク系２９が第工！６を自適する部分には、第１
字６の内外をシールするための軸シール手段３０が設け
られている。

次に実施例の作用について述べる。

第Ｔ室６から第■烹７へ物品８を搬送する際には、先ず
第１揺動リンク２ａ、２ｂを第Ｉｖ６内に深く引き込ん
で搬送ベース４に物品８を搭載させる。次いで、揺動手
段１８を作動して第１揺動リンク２ａ、２ｂ及び第２揺
動リンク５ａ、５ｂにより移動ベース１、並びに搬送ベ
ース４を昇降変位させつつ水平方向に移動させる。これ
に際し、移動ベース１は支持フレーム３に対して、また
搬送ベース４は移動ベース１に対して相対的に昇降変位
するが、固定系たる支持フレーム３に対し搬送ベース４
は略水平を保って移ｖＪすることになる。

これにより、物品８を略水平に移動させることができる
。

ところで上記構成によれば、第■室６内に第１揺動リン
ク２ａ、２ｂを引き込んだ際には、移動ベース１と搬送
ベース４とが重ねられて見掛は上物品８を搭載する搬送
ベース４の長さを短縮できると共に、第１揺動リンク２
ａ、２ｂを第■空７側へ揺動させた際には、搬送ベース
４を充分に第■室７内に挿入できる。

また第１室６において、見掛は上搬送ベース４の長さを
削減できるので、第１室６のスペースを削減できる。ま
た簡単なリンク構成で成り、構造が簡単で故障等の発生
をできる限り抑制できる。

またリンク、又はフレーム構造で装置を構成でき、軽量
化を達成できる。

また本実施例では、揺動手段１８及びフォーク傾動手段
２７を大気側に設けたので、駆動源が空白の環境に晒さ
れず健全性を確保できると共にメンテナンスを容易に施
し得る。

次に本装首の貝体例を挙げる（第２図参照）。

第１揺動リンクの長さ；　Ｌ　ｔ　−１０００ｍｍ第２
揺初リンクの長さ：　Ｌ２　＝　６５０ｍｍ第１揺動リ
ンクの揺動角度範囲；θ１−３２゜とした場合、 −３９，９８３６’ 堀４０″ このように設定すれば、最大変位量δ１゜δ２は共に、 δ１−６２−　１５１．９５１１１１１となる。

位置δ３．δ４は、 δｚ　＝　１１３．２ＨｌｌＩｎ δ４　＝　１１２．７８１１１ｆｆｌ となり、誤差は０．４３１１Ｉ１１である。

［発明の効果１ 以上型するに本発明によれば次のような優れた効果を発
揮する。

物品を搬送する搬送ベースを、固定系から２つの揺動リ
ンクと移動ベースとで略水平に移動させるようにしたの
で、搬送に必要なスペースの縮減、軽量化、構造の簡単
化を達成でき、大気から隔離された容器や空白で適切に
物品を搬送できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成を示１″概略図、第２図は
本発明に採用されるｊヱ動リンクの設定の仕方を示す構
成図、第３図は本発明の好適一実施例を示す側面図、第
４図は第３図におけるＶＩ　−ＶＩ線矢視断面図、第５
図は従来例を示す側面図である。 図中、１は移動ベース、２．２ａ　、２ｂ　はｍ１揺動
リンク、３は固定系として例示した支持フレーム、４は
ｌ［ｉＡｌ：−ス、５，５ａ　、５ｂ　はＦ２ＪＺ勤リ
ンク、１８は揺動手段、２２．２３は同期手段として例
示しＩｃ歯車である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定系に、一組の互いに平行な第１揺動リンクを
   介して支持され、昇降変位しつつ水平方向に移動される
   移動ベースと、該移動ベースに、一組の互いに平行な第
   ２揺動リンクを介して支持され、昇降変位しつつ水平方
   向に移動される搬送ベースと、これらベースを移動させ
   るべく上記揺動リンクを揺動させる揺動手段と、上記移
   動ベースと搬送ベースとをそれらの昇降変位を互いに相
   殺させつつ水平方向に移動させるために、上記第１揺動
   リンクと第２揺動リンクの揺動を同期させる同期手段と
   を備えたことを特徴とする搬送装置。
2. （２）上記搬送ベースが上記移動ベースの上方に配設さ
   れると共に、上記第１揺動リンクと第２揺動リンクとが
   これらベースの移動方向に沿って互いに反対方向に揺動
   され、上記搬送ベースと移動ベースとが同方向に移動す
   るように構成した前記特許請求の範囲第１項記載の搬送
   装置。
3. （３）上記同期手段が、上記移動ベースと搬送ベースと
   をそれらの最大昇降変位位置で同一の最大変位を生じさ
   せてそれらの昇降変位を相殺させつつ水平方向に移動さ
   せるように、上記第１揺動リンクと第２揺動リンクとの
   揺動を同期させるように構成された前記特許請求の範囲
   第１項または第２項記載の搬送装置。