JP7610944B2 - 産業用ロボット - Google Patents

Description

本発明は、半導体ウエハ等の搬送対象物を搬送する産業用ロボットに関する。

従来、半導体ウエハ等の基板を搬送する産業用ロボットが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の産業用ロボットは、複数の基板が搭載される基板搭載機構と、基板搭載機構の基端側を回動可能に支持する第１アームとを備えている。基板搭載機構は、基板が搭載されるハンドフォークを有するとともに上下方向において所定のピッチで重なる５個のハンドと、５個のハンドフォークのピッチを変えるピッチ変更機構とを備えている。

ピッチ変更機構は、５個のハンドのうちの１番上に配置されるハンド、および、上から２番目に配置されるハンドが連結されるレバー部材（第１レバー部材）と、１番下に配置されるハンド、および、下から２番目に配置されるハンドが連結されるレバー部材（第２レバー部材）と、２個のレバー部材を回動させるための駆動機構とを備えている。レバー部材には、カムフォロアが取り付けられており、このカムフォロアは、ハンド側に固定されるガイド部材に係合している。特許文献１に記載の産業用ロボットでは、２個のレバー部材が回動すると、上から３番目に配置されるハンドを除く４個のハンドが昇降して、５個のハンドフォークのピッチが変わる。

特開２０１０－１７９４２０号公報

特許文献１に記載の産業用ロボットでは、回動する２個の細長いレバー部材をピッチ変更機構が備えているため、ピッチ変更機構が大型化する。また、特許文献１に記載の産業用ロボットにおいて、より多くの基板を一度に搬送できるように基板搭載機構が備えるハンドの数を増やす場合には、ピッチ変更機構が有するレバー部材の数を増やしたり、１本のレバー部材により多くのハンドを連結させたりする必要が生じるため、ピッチ変更機構の構成が複雑になって、ピッチ変更機構がより大型化する。

そこで、本発明の課題は、搬送対象物が搭載される複数の搭載部の上下方向のピッチを変えるためのピッチ変更機構を備える産業用ロボットにおいて、ピッチ変更機構を小型化することが可能な産業用ロボットを提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明の産業用ロボットは、複数の搬送対象物が搭載される搭載機構を備える産業用ロボットにおいて、搭載機構は、搬送対象物の搭載部を有し上下方向において所定のピッチで重なる少なくとも３個以上の複数のハンドと、複数の搭載部の上下方向のピッチを変えるためのピッチ変更機構とを備え、複数のハンドのうちの１番上に配置されるハンドを最上位ハンドとし、複数のハンドのうちの１番下に配置されるハンドを最下位ハンドとし、複数のハンドのうちの最上位ハンドと最下位ハンドとを除いたハンドを中間ハンドとし、上下方向で隣接する２個のハンドのうちの上側に配置されるハンドを上ハンドとし、下側に配置されるハンドを下ハンドとすると、ピッチ変更機構は、最下位ハンドを昇降させる昇降機構を備え、複数の搭載部の上下方向のピッチを所定の第１ピッチと第１ピッチよりも広い第２ピッチとし、昇降機構が最下位ハンドを上昇させると、最下位ハンドの上昇に伴って少なくとも中間ハンドが上昇して複数の搭載部の上下方向のピッチが第１ピッチになり、昇降機構が最下位ハンドを降下させると、最下位ハンドの降下に伴って少なくとも中間ハンドが降下して複数の搭載部の上下方向のピッチが第２ピッチになり、上ハンドは、下ハンドを下側から支持するための支持部を備え、複数の搭載部のピッチが第１ピッチになっているときには、下ハンドの上面が上ハンドの下面に接触し、複数の搭載部のピッチが第２ピッチになっているときには、下ハンドが支持部に接触し、下ハンドの下面には、支持部が配置される凹部が形成され、凹部は、下ハンドの下面から上側に向かって窪んでおり、支持部の上下方向の厚さは、凹部の上下方向の幅よりも薄くなっており、複数の搭載部のピッチが第１ピッチになっているときには、支持部は、上下方向において凹部の上面と下ハンドの上面との間に配置されていることを特徴とする。

本発明の産業用ロボットでは、昇降機構が最下位ハンドを上昇させると、最下位ハンドの上昇に伴って少なくとも中間ハンドが上昇して複数の搭載部の上下方向のピッチが第１ピッチになり、昇降機構が最下位ハンドを降下させると、最下位ハンドの降下に伴って少なくとも中間ハンドが降下して複数の搭載部の上下方向のピッチが第２ピッチになる。そのため、本発明では、特許文献１に記載された産業用ロボットのように細長い２個のレバー部材を用いなくても、昇降機構によって最下位ハンドを昇降させれば、複数の搭載部の上下方向のピッチを変えることが可能になる。したがって、本発明では、ピッチ変更機構を小型化することが可能になる。

また、本発明では、搭載機構が備えるハンドの数が増えても、昇降機構によって最下位ハンドを昇降させれば、複数の搭載部の上下方向のピッチを変えることが可能になるため、搭載機構が備えるハンドの数が増えても、ピッチ変更機構の構成を簡素化して、ピッチ変更機構を小型化することが可能になる。

また、本発明では、上下方向で隣接する２個のハンドのうちの上側に配置されるハンドを上ハンドとし、下側に配置されるハンドを下ハンドとすると、上ハンドは、下ハンドを下側から支持するための支持部を備え、複数の搭載部のピッチが第１ピッチになっているときには、下ハンドの上面が上ハンドの下面に接触し、複数の搭載部のピッチが第２ピッチになっているときには、下ハンドが支持部に接触している。そのため、比較的簡易な構成で、複数の搭載部のピッチが第１ピッチになっているときの複数のハンドの上下方向の位置決めと、複数の搭載部のピッチが第２ピッチになっているときの複数のハンドの上下方向の位置決めとを行うことが可能になる。

本発明において、複数の搭載部のピッチが第２ピッチになっている状態で、昇降機構が最下位ハンドを上昇させると、下ハンドの上面が上ハンドの下面に接触し下ハンドが上ハンドを持ち上げて、複数の搭載部のピッチが第１ピッチになり、複数の搭載部のピッチが第１ピッチになっている状態で、昇降機構が最下位ハンドを降下させると、下ハンドが支持部に接触し上ハンドを引き下げて、複数の搭載部のピッチが第２ピッチになることが好ましい。このように構成すると、比較的簡易な構成で、最下位ハンド以外のハンドを、最下位ハンドの昇降に伴って確実に昇降させることが可能になる。

本発明において、ハンドは、搬送対象物の搬送時に水平方向に直線的に移動し、ハンドの移動方向と上下方向とに直交する方向を直交方向とすると、上ハンドは、直交方向の両側に配置される支持部を備えることが好ましい。このように構成すると、複数の搭載部のピッチが第２ピッチになっているときの下ハンドの状態をより安定させることが可能になる。

本発明において、ピッチ変更機構は、少なくとも中間ハンドおよび最下位ハンドを上下方向に直線的に案内するガイド機構を備え、ガイド機構は、複数のスプライン軸と、ハンドに固定されるとともにスプライン軸が挿通される複数の外筒とを備えるボールスプライン機構であり、複数のスプライン軸のうちの１本のスプライン軸が挿通される外筒が固定されるハンドと、この１本のスプライン軸が挿通される貫通穴が形成されるとともにこの１本のスプライン軸が挿通される外筒が固定されていないハンドとが上下方向で交互に配置され、貫通穴の内径は、外筒の外径よりも大きくなっていることが好ましい。

このように構成すると、ボールスプライン機構を用いてハンドを上下方向に案内する場合であっても、１本のスプライン軸が挿通される外筒が全てのハンドに固定されている場合と比較して、上下方向で隣接する２個のハンドの上下方向の距離を近づけることが可能になる。したがって、ボールスプライン機構を用いてハンドを上下方向に案内する場合であっても、第１ピッチを小さくすることが可能になる。

以上のように、本発明では、搬送対象物が搭載される複数の搭載部の上下方向のピッチを変えるためのピッチ変更機構を備える産業用ロボットにおいて、ピッチ変更機構を小型化することが可能になる。

本発明の実施の形態にかかる産業用ロボットの斜視図である。 図１に示す搭載機構、リニア駆動機構および傾き補正機構等の斜視図である。 図１に示す搭載機構の斜視図である。 図３に示す搭載機構を異なる方向から示す斜視図である。 図３に示すハンドの構成を説明するための側面図である。 図３に示す搭載機構の基端部の側面図である。 図３に示す搭載機構の背面図である。 図３に示す搭載機構の背面図である。 図７に示す支持部材の構成を説明するための拡大図である。 図６に示すガイド機構の構成を説明するための断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（産業用ロボットの全体構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる産業用ロボット１の斜視図である。図２は、図１に示す搭載機構３、リニア駆動機構５～７および傾き補正機構８等の斜視図である。図３は、図１に示す搭載機構３の斜視図である。

本形態の産業用ロボット１（以下、「ロボット１」とする。）は、搬送対象物である半導体ウエハ２（以下、「ウエハ２」とする。）を搬送するためのロボットである。ウエハ２は、薄い円板状に形成されている。ロボット１は、たとえば、複数のウエハ２が所定のピッチで積層されて収容されるカセット（図示省略）から複数のウエハ２を同時に搬出して、半導体製造システム（図示省略）を構成する所定の処理装置の中へカセットから搬出した複数のウエハ２を搬入する。また、ロボット１は、複数のウエハ２が所定のピッチで積層されて収容される処置装置から複数のウエハ２を同時に搬出して、搬出した複数のウエハ２をカセットの中へ搬入する。

ロボット１は、複数のウエハ２が搭載される搭載機構３と、１枚のウエハ２が搭載されるハンド４と、搭載機構３を水平方向に直線的に移動させるためのリニア駆動機構５と、ハンド４を水平方向に直線的に移動させるためのリニア駆動機構６と、リニア駆動機構５、６を水平方向に直線的に移動させるためのリニア駆動機構７と、搭載機構３およびハンド４の傾きを補正するための傾き補正機構８と、傾き補正機構８を保持する本体部９と、本体部９を水平方向に移動可能に支持するベース部材１０とを備えている。

搭載機構３には、上下方向において一定のピッチで重なる複数枚のウエハ２が搭載される。搭載機構３は、ウエハ２が搭載される複数のハンド１４～２４を備えている。本形態の搭載機構３は、１１個のハンド１４～２４を備えている。ハンド１４～２４のそれぞれには、１枚のウエハ２が搭載される。１１個のハンド１４～２４は、上下方向において所定のピッチで重なっている。具体的には、１１個のハンド１４～２４は、一定のピッチで重なっている。１１個のハンド１４～２４は、同じ方向を向いている。

また、搭載機構３は、１１個のハンド１４～２４の上下方向のピッチを変えるためのピッチ変更機構２５を備えている。ハンド４は、ハンド１４～２４よりも上側に配置されている。ハンド４は、ハンド１４～２４と同じ方向を向いている。ハンド１４～２４およびピッチ変更機構２５の具体的な構成については後述する。なお、搭載機構３の基端側部分は、カバー２７によって覆われているが（図２参照）、図３等では、カバー２７の図示を省略している。

リニア駆動機構５は、搭載機構３を直線的に往復移動させる。すなわち、リニア駆動機構５は、１１個のハンド１４～２４を直線的に往復移動させる。リニア駆動機構５は、ハンド１４～２４よりも下側に配置されている。リニア駆動機構５は、たとえば、モータ、ボールネジおよびガイド機構等を備えている。リニア駆動機構６は、リニア駆動機構５によって移動するハンド１４～２４の往復移動方向と同方向へハンド４を直線的に往復移動させる。リニア駆動機構６は、ハンド１４～２４よりも下側に配置されている。リニア駆動機構６は、リニア駆動機構５と同様に、たとえば、モータ、ボールネジおよびガイド機構等を備えている。

リニア駆動機構７は、リニア駆動機構５、６によって移動するハンド４、１４～２４の往復移動方向と同方向へリニア駆動機構５、６を直線的に往復移動させる。すなわち、リニア駆動機構７は、リニア駆動機構５、６によって移動するハンド４、１４～２４の往復移動方向と同方向へ、ハンド１４～２４をリニア駆動機構５と一緒にさらに往復移動させるとともに、ハンド４をリニア駆動機構６と一緒にさらに往復移動させる。リニア駆動機構７は、リニア駆動機構５、６の下側に配置されている。リニア駆動機構７は、リニア駆動機構５、６と同様に、たとえば、２個のモータ、２本のボールネジおよびガイド機構等を備えている。

傾き補正機構８は、リニア駆動機構７の下側に配置されている。リニア駆動機構７は、傾き補正機構８に搭載されている。傾き補正機構８は、リニア駆動機構７を傾けることで、ウエハ２が搭載されるハンド４、１４～２４の傾きを補正する。傾き補正機構８は、上下方向に対して傾いた所定の第１方向を回動の軸方向として、リニア駆動機構７等と一緒にハンド４、１４～２４を回動させる第１傾き補正機構と、上下方向に対して傾くとともに第１方向に対して傾いた第２方向を回動の軸方向として、リニア駆動機構７等と一緒にハンド４、１４～２４を回動させる第２傾き補正機構とを備えている。第１方向は、搭載機構３およびハンド４の往復移動方向と略一致している。第２方向は、第１方向に直交する方向である。

本体部９は、傾き補正機構８を昇降可能に保持する柱状フレーム３１を備えている。柱状フレーム３１は、上下方向に細長い柱状に形成されている。また、本体部９は、本体部９の下端部を構成するとともにベース部材１０に対して水平移動可能な基台３２と、柱状フレーム３１の下端が固定されるとともに基台３２に対して回動可能な回動ベース３３とを備えている。ロボット１は、柱状フレーム３１に対して傾き補正機構８を昇降させる昇降機構と、上下方向を回動の軸方向として基台３２に対して回動ベース３３を回動させる回動機構と、ベース部材１０に対して基台３２を水平移動させる水平移動機構とを備えている。

（ハンドの構成）
図４は、図３に示す搭載機構３を異なる方向から示す斜視図である。図５は、図３に示すハンド１４～２４の構成を説明するための側面図である。図６は、図３に示す搭載機構３の基端部の側面図である。図７、図８は、図３に示す搭載機構３の背面図である。図９は、図７に示す支持部材７８～８７の構成を説明するための拡大図である。

搭載機構３は、上述のように、１１個のハンド１４～２４を備えている。ハンド１４～２４は、上側から下側に向かってこの順番で配置されている。本形態のハンド１４は、複数のハンド１４～２４のうちの１番上に配置されるハンドである最上位ハンドとなっており、ハンド２４は、複数のハンド１４～２４のうちの１番下に配置されるハンドである最下位ハンドとなっている。また、ハンド１５～２３は、複数のハンド１４～２４のうちの最上位ハンド（ハンド１４）と最下位ハンド（ハンド２４）とを除いた残りのハンドである中間ハンドとなっている。

また、本形態では、ハンド１４とハンド１５との関係において、ハンド１４は、上下方向で隣接する２個のハンド１４、１５のうちの上側に配置されるハンドである上ハンドとなっており、ハンド１５は、下側に配置されるハンドである下ハンドとなっている。また、ハンド１５とハンド１６との関係において、ハンド１５は、上下方向で隣接する２個のハンド１５、１６のうちの上側に配置されるハンドである上ハンドとなっており、ハンド１６は、下側に配置されるハンドである下ハンドとなっている。

同様に、ハンド１６とハンド１７との関係において、ハンド１６は上ハンドとなっており、ハンド１７は下ハンドとなっており、ハンド１７とハンド１８との関係において、ハンド１７は上ハンドとなっており、ハンド１８は下ハンドとなっており、ハンド１８とハンド１９との関係において、ハンド１８は上ハンドとなっており、ハンド１９は下ハンドとなっており、ハンド１９とハンド２０との関係において、ハンド１９は上ハンドとなっており、ハンド２０は下ハンドとなっている。

また、ハンド２０とハンド２１との関係において、ハンド２０は上ハンドとなっており、ハンド２１は下ハンドとなっており、ハンド２１とハンド２２との関係において、ハンド２１は上ハンドとなっており、ハンド２２は下ハンドとなっており、ハンド２２とハンド２３との関係において、ハンド２２は上ハンドとなっており、ハンド２３は下ハンドとなっており、ハンド２３とハンド２４との関係において、ハンド２３は上ハンドとなっており、ハンド２４は下ハンドとなっている。

ハンド１４～２４は、ウエハ２の搬送時に水平方向に直線的に移動する。以下の説明では、ハンド１４～２４の移動方向（往復移動方向）である図３等のＸ方向を「前後方向」とし、上下方向と前後方向とに直交する図３等のＹ方向を「左右方向」とする。本形態の左右方向（Ｙ方向）は、ハンド１４～２４の移動方向と上下方向とに直交する直交方向である。

また、以下では、説明の便宜上、前後方向の一方側である図３等のＸ１方向側を「前」側とし、その反対側である図３等のＸ２方向側を「後ろ」側とし、左右方向の一方側である図３等のＹ１方向側を「右」側とし、その反対側である図３等のＹ２方向側を「左」側とする。本形態では、前側は、ハンド１４～２４の先端側であり、後ろ側は、ハンド１４～２４の基端側である。

ハンド１４～２４は、ウエハ２が搭載されるブレード３６を備えている。図５に示すように、ハンド１４は、ブレード３６が固定されるブレード保持部材３７と、ブレード保持部材３７が固定される固定部材４９とを備えている。ハンド１４と同様に、ハンド１５は、ブレード３６が固定されるブレード保持部材３８と、ブレード保持部材３８が固定される固定部材５０とを備え、ハンド１６は、ブレード３６が固定されるブレード保持部材３９と、ブレード保持部材３９が固定される固定部材５１とを備えている。

同様に、ハンド１７は、ブレード３６が固定されるブレード保持部材４０と、ブレード保持部材４０が固定される固定部材５２とを備え、ハンド１８は、ブレード３６が固定されるブレード保持部材４１と、ブレード保持部材４１が固定される固定部材５３とを備え、ハンド１９は、ブレード３６が固定されるブレード保持部材４２と、ブレード保持部材４２が固定される固定部材５４とを備え、ハンド２０は、ブレード３６が固定されるブレード保持部材４３と、ブレード保持部材４３が固定される固定部材５５とを備えている。

さらに、ハンド２１は、ブレード３６が固定されるブレード保持部材４４と、ブレード保持部材４４が固定される固定部材５６とを備え、ハンド２２は、ブレード３６が固定されるブレード保持部材４５と、ブレード保持部材４５が固定される固定部材５７とを備え、ハンド２３は、ブレード３６が固定されるブレード保持部材４６と、ブレード保持部材４６が固定される固定部材５８とを備え、ハンド２４は、ブレード３６が固定されるブレード保持部材４７と、ブレード保持部材４７が固定される固定部材５９とを備えている。

本形態では、ブレード保持部材３７～４７のそれぞれとブレード３６とによってウエハ２の搭載部が構成されている。ブレード３６は、平板状に形成されている。ブレード３６は、ブレード３６の厚さ方向と上下方向とが一致するように配置されている。上下方向から見たときのブレード３６の形状は略Ｕ形状となっている。ブレード３６は、ブレード保持部材３７～４７と別体で形成されている。なお、ハンド１４～２４と同様に、ハンド４は、ウエハ２が搭載されるブレード７３を備えている（図２参照）。

ブレード保持部材３７～４７は、略長方形の平板状に形成されている。ブレード保持部材３７～４７は、ブレード保持部材３７～４７の厚さ方向と上下方向とが一致するように配置されている。本形態のハンド１４は、２枚のブレード保持部材３７を備えており、２枚のブレード保持部材３７は、左右方向に間隔をあけた状態で配置されている。同様に、ハンド１５～２４のそれぞれは、２枚のブレード保持部材３８～４７を備えており、２枚のブレード保持部材３８～４７のそれぞれは、左右方向に間隔をあけた状態で配置されている。

ブレード３６の後端部（基端部）は、皿ボルト等のボルトによって２枚のブレード保持部材３７～４７の前端部に固定されている。ブレード３６の後端部は、ブレード保持部材３７～４７の前端部の上側に配置されており、上下方向においてブレード保持部材３７～４７の前端部と重なった状態でブレード保持部材３７～４７に固定されている。ブレード３６の後端部の下面は、ブレード保持部材３７～４７の前端部の上面に接触している。

固定部材４９～５９は、平板状に形成されている。固定部材４９～５９は、固定部材４９～５９の厚さ方向と上下方向とが一致するように配置されており、固定部材４９～５９の上面および下面は、上下方向に直交する平面となっている。固定部材４９～５９の外形は互いにほぼ同形状となっている。固定部材４９～５９は、上下方向において所定のピッチで重なっている。上述のように、ハンド１４～２４は、上側から下側に向かってこの順番で配置されており、固定部材４９～５９は、上側から下側に向かってこの順番で配置されている。固定部材４９の下側に配置される固定部材５０～５９は、固定部材４９の上側から見えない。

ブレード保持部材３７～４７のそれぞれは、ボルトによって、固定部材４９～５９のそれぞれの前端部に固定されている。ブレード保持部材３７～４７のそれぞれは、上下方向において固定部材４９～５９のそれぞれと重なった状態で固定部材４９～５９に固定されている。具体的には、ブレード保持部材３７～４７のそれぞれは、固定部材４９～５９のそれぞれの前端部の上側に配置されており、上下方向において固定部材４９～５９のそれぞれの前端部と重なった状態で固定部材４９～５９に固定されている。ブレード保持部材３７～４７のそれぞれの下面は、固定部材４９～４９のそれぞれの前端部の上面に接触している。

ブレード保持部材３７～４７が固定される固定部材４９～５９の前端部を除いた固定部材４９～５９の大半部分は、搭載機構３の下面を構成する下フレーム７５と、搭載機構３の上面を構成する上フレーム７６（図６～図８参照）との間に配置されている。下フレーム７５は、リニア駆動機構５の可動部に固定されている。下フレーム７５の上面には、上側に向かって立ち上がる複数の支柱が固定されており、上フレーム７６は、複数の支柱の上端部に固定されている。なお、図３、図４等では、上フレーム７６の図示を省略している。

固定部材４９には、固定部材５０を下側から支持するための支持部７８ａを有する支持部材７８が固定されている。すなわち、ハンド１４は、ハンド１５を下側から支持するための支持部７８ａを備えている。本形態のハンド１４は、左右方向の両側に配置される支持部７８ａを備えている。すなわち、本形態では、左右方向の両側において固定部材４９に支持部材７８が固定されており、２個の支持部７８ａによって、左右方向の両側において固定部材５０を下側から支持することが可能になっている。

同様に、固定部材５０の左右方向の両端側には、左右方向の両側において固定部材５１を下側から支持するための支持部７９ａを有する支持部材７９が固定され、固定部材５１の左右方向の両端側には、左右方向の両側において固定部材５２を下側から支持するための支持部８０ａを有する支持部材８０が固定され、固定部材５２の左右方向の両端側には、左右方向の両側において固定部材５３を下側から支持するための支持部８１ａを有する支持部材８１が固定され、固定部材５３の左右方向の両端側には、左右方向の両側において固定部材５４を下側から支持するための支持部８２ａを有する支持部材８２が固定されている。

また、固定部材５４の左右方向の両端側には、左右方向の両側において固定部材５５を下側から支持するための支持部８３ａを有する支持部材８３が固定され、固定部材５５の左右方向の両端側には、左右方向の両側において固定部材５６を下側から支持するための支持部８４ａを有する支持部材８４が固定され、固定部材５６の左右方向の両端側には、左右方向の両側において固定部材５７を下側から支持するための支持部８５ａを有する支持部材８５が固定され、固定部材５７の左右方向の両端側には、左右方向の両側において固定部材５８を下側から支持するための支持部８６ａを有する支持部材８６が固定され、固定部材５８の左右方向の両端側には、左右方向の両側において固定部材５９を下側から支持するための支持部８７ａを有する支持部材８７が固定されている。

すなわち、ハンド１５～２３のそれぞれは、ハンド１６～２４のそれぞれを下側から支持するための支持部７９ａ～８７ａを備えている。また、ハンド１５～２３のそれぞれは、左右方向の両側に配置される２個の支持部７９ａ～８７ａを備えている。

固定部材４９～５９の右端側では、支持部材７８～８７は、左右方向において同じ位置に配置されている。また、固定部材４９～５９の右端側では、たとえば、図６に示すように、前後方向において、支持部材７８と支持部材８２と支持部材８６とが同じ位置に配置され、支持部材７９と支持部材８３と支持部材８７とが同じ位置に配置され、支持部材８０と支持部材８４とが同じ位置に配置され、支持部材８１と支持部材８５とが同じ位置に配置されるとともに、支持部材７８、８２、８６と、支持部材７９、８３、８７と、支持部材８０、８４と、支持部材８１、８５とが前後方向において互いにずれた位置に配置されている。

固定部材４９～５９の左端側では、支持部材７８、８０、８２、８４、８６と、支持部材７９、８１、８３、８５、８７とが左右方向においてずれた位置に配置されている。具体的には、支持部材７８、８０、８２、８４、８６は、支持部材７９、８１、８３、８５、８７よりも右側に配置されている。また、固定部材４９～５９の左端側では、たとえば、支持部材７８、８０、８２、８４、８６が、支持部材７９、８１、８３、８５、８７よりも後ろ側に配置されている。

図９に示すように、支持部材７８は、固定部材４９に固定される被固定部７８ｂと、被固定部７８ｂから左右方向の外側に伸びる位置調整部７８ｃとを備えている。また、支持部材７９は、固定部材５０に固定される被固定部７９ｂと、被固定部７９ｂから左右方向の外側に伸びる位置調整部７９ｃとを備えている。同様に、支持部材８０～８７は、固定部材５１～５８のそれぞれに固定される被固定部８０ｂ～８７ｂと、被固定部８０ｂ～８７ｂのそれぞれから左右方向の外側に伸びる位置調整部８０ｃ～８７ｃとを備えている。

支持部７８ａ～８７ａ、被固定部７８ｂ～８７ｂ、および、位置調整部７８ｃ～８７ｃは、平板状に形成されている。支持部７８ａ～８７ａは、支持部７８ａ～８７ａの厚さ方向と上下方向とが一致するように配置され、被固定部７８ｂ～８７ｂは、被固定部７８ｂ～８７ｂの厚さ方向と左右方向とが一致するように配置され、位置調整部７８ｃ～８７ｃは、位置調整部７８ｃ～８７ｃの厚さ方向と上下方向とが一致するように配置されている。被固定部７８ｂ～８７ｂのそれぞれは、ボルト６１によって、固定部材４９～５８のそれぞれの左右方向の端面に固定されている。支持部７８ａ～８７ａのそれぞれは、被固定部７８ｂ～８７ｂの下端から左右方向の内側に向かって伸びている。

固定部材５０～５９の左右方向の両端側部分の下面には、支持部７８ａ～８７ａのそれぞれが配置される凹部５０ｂ～５９ｂが形成されている。凹部５０ｂ～５９ｂは、固定部材５０～５９のそれぞれの下面から上側に向かって、かつ、固定部材５０～５９のそれぞれの左右方向の両端面から左右方向の内側に向かって窪んでいる。凹部５０ｂ～５９ｂの上面は、上下方向に直交する平面となっている。支持部７８ａ～８７ａの厚さ（上下方向の厚さ）は、凹部５０ｂ～５９ｂの上下方向の幅よりも薄くなっている。

固定部材４９～５８のそれぞれに対する支持部材７８～８７のそれぞれの上下方向の位置は、調整用ボルト８８によって調整可能となっている。調整用ボルト８８は、位置調整部７８ｃ～８７ｃのそれぞれの上面に接触して位置調整部７８ｃ～８７ｃのそれぞれを下側へ押す押しボルト６３と、位置調整部７８ｃ～８７ｃのそれぞれを上側へ引き上げる引きボルト６４とによって構成されている（図９参照）。押しボルト６３は、たとえば、六角穴付き止めネジであり、引きボルト６４は、たとえば、六角穴付きボルトである。

固定部材４９～５８のそれぞれには、押しボルト６３のオネジが係合するネジ穴と、引きボルト６４が挿通される貫通穴とが形成されるボルト保持部４９ｃ～５８ｃが形成されている。ボルト保持部４９ｃ～５８ｃのそれぞれは、固定部材４９～５８のそれぞれの左右方向の両端部に形成されている。ボルト保持部４９ｃ～５８ｃのそれぞれは、固定部材４９～５８のそれぞれから左右方向の外側に突出している。ボルト保持部４９ｃ～５８ｃは直方体状に形成されている。

ボルト保持部４９ｃ～５８ｃのそれぞれは、位置調整部７８ｃ～８７ｃのそれぞれの上側に配置されている。被固定部７８ｂ～８７ｂには、被固定部７８ｂ～８７ｂとボルト保持部４９ｃ～５８ｃとの干渉を防止するための切欠きが形成されている。ボルト保持部４９ｃ～５８ｃの上側には、押しボルト６３に係合するナット６５が配置されている（図９参照）。ナット６５は、押しボルト６３の緩みを防止する機能を果たしている。位置調整部７８ｃ～８７ｃには、引きボルト６４のオネジが係合するネジ穴が形成されている。

また、搭載機構３の上フレーム７６には、左右方向の両側において固定部材４９を下側から支持するための支持部８９ａを有する支持部材８９が固定されている（図６参照）。すなわち、上フレーム７６は、左右方向の両側においてハンド１４を下側から支持するための２個の支持部８９ａを備えている。支持部材８９は、支持部材７８～８７と同様に構成されており、上フレーム７６に固定される被固定部と、この被固定部から左右方向の外側に伸びる位置調整部とを備えている。支持部８９ａは、平板状に形成されており、支持部８９ａの厚さ方向と上下方向とが一致するように配置されている。なお、図６以外では、支持部材８９の図示を省略している。

固定部材４９の左右方向の両端側部分の下面には、支持部８９ａが配置される凹部４９ｂが形成されている。凹部５０ｂ～５９ｂと同様に、凹部４９ｂは、固定部材４９の下面から上側に向かって、かつ、固定部材４９の左右方向の両端面から左右方向の内側に向かって窪んでいる。凹部４９ｂの上面は、上下方向に直交する平面となっている。支持部８９ａの厚さ（上下方向の厚さ）は、凹部４９ｂの上下方向の幅よりも薄くなっている。上フレーム７６に対する支持部材８９の上下方向の位置は、調整ボルト８８と同様の調整用ボルトによって調整可能となっている。

（ピッチ変更機構の構成）
図１０は、図６に示すガイド機構９２の構成を説明するための断面図である。

ピッチ変更機構２５は、１１枚のブレード３６の上下方向のピッチを変える。すなわち、ピッチ変更機構２５は、１１個のハンド１４～２４の搭載部の上下方向のピッチを変える。具体的には、ピッチ変更機構２５は、１１枚のブレード３６の上下方向のピッチを所定の第１ピッチ（図８参照）と第１ピッチよりも広い第２ピッチ（図７参照）とにする。第１ピッチは、たとえば、８ｍｍ程度であり、第２ピッチは、たとえば、１０ｍｍ程度である。ピッチ変更機構２５は、ハンド２４を昇降させる昇降機構９１と、ハンド１４～２４を上下方向に直線的に案内するガイド機構９２とを備えている。

昇降機構９１は、駆動源としてエアシリンダ９３と、エアシリンダ９３とハンド２４とを繋ぐ連結部材９４とを備えている。エアシリンダ９３は、ロッド（ピストン）の移動速度が比較的遅い低速エアシリンダである。エアシリンダ９３は、ハンド１４～２４よりも後ろ側に配置されている。エアシリンダ９３の本体は、下フレーム７５の上面側に固定されている。エアシリンダ９３は、エアシリンダ９３のロッドが下側に向かって突出するように配置されている。連結部材９４は、エアシリンダ９３のロッドの下端部と、ハンド２４の固定部材５９の下面とに固定されている。

ガイド機構９２は、固定部材４９～５９を上下方向に直線的に案内する。ガイド機構９２は、複数のスプライン軸９５～９８と、スプライン軸９５～９８が挿通される複数の外筒９９とを備えるボールスプライン機構である。本形態のガイド機構９２は、４本のスプライン軸９５～９８（図３参照）と、２２個の外筒９９とを備えている。スプライン軸９５～９８は、スプライン軸９５～９８の軸方向と上下方向とが一致するように配置されている。スプライン軸９５～９８の下端は、下フレーム７５に固定され、スプライン軸９５～９８の上端は、上フレーム７６に固定されている。

図３に示すように、スプライン軸９５、９６は、ハンド１４～２４の右端側に配置されている。スプライン軸９７、９８は、ハンド１４～２４の左右方向の中心よりも左側に配置されている。スプライン軸９５とスプライン軸９６とは、左右方向において同じ位置に配置されるとともに前後方向において間隔をあけた状態で配置されている。スプライン軸９５は、スプライン軸９６よりも後ろ側に配置されている。

スプライン軸９７とスプライン軸９８とは、前後左右方向において互いにずれた位置に配置されている。スプライン軸９７は、スプライン軸９８よりも後ろ側かつ右側に配置されている。スプライン軸９５とスプライン軸９７とは、前後方向において互いにずれた位置に配置されている。スプライン軸９５は、スプライン軸９７よりもわずかに後ろ側に配置されている。スプライン軸９６とスプライン軸９８とは、前後方向において同じ位置に配置されている。

外筒９９は、円筒状に形成されている。外筒９９は、ハンド１４～２４のそれぞれに固定されている。本形態では、外筒９９は、固定部材４９～５９のそれぞれに２個ずつ固定されている。また、外筒９９は、固定部材４９～５９のそれぞれの後端側部分と前端側部分との２箇所に固定されている。具体的には、スプライン軸９５が挿通される外筒９９は、固定部材５０、５２、５４、５６、５８のそれぞれに固定され、スプライン軸９６が挿通される外筒９９は、固定部材４９、５１、５３、５５、５７、５９のそれぞれに固定されている（図１０参照）。また、スプライン軸９７が挿通される外筒９９は、固定部材４９、５１、５３、５５、５７、５９のそれぞれに固定され、スプライン軸９８が挿通される外筒９９は、固定部材５０、５２、５４、５６、５８のそれぞれに固定されている。

外筒９９の長さ（上下方向（軸方向）の長さ）は、固定部材４９～５９の厚さよりも長くなっている。外筒９９の上端部は、外筒９９が固定される固定部材４９～５９のそれぞれの上面よりも上側に突出している。外筒９９の下端部は、外筒９９が固定される固定部材４９～５９のそれぞれの下面よりも下側に突出している。固定部材４９、５１、５３、５５、５７、５９のそれぞれには、スプライン軸９５、９８が挿通される貫通穴４９ｄ、５１ｄ、５３ｄ、５５ｄ、５７ｄ、５９ｄが形成されている（図１０参照）。固定部材５０、５２、５４、５６、５８には、スプライン軸９６、９７が挿通される貫通穴５０ｄ、５２ｄ、５４ｄ、５６ｄ、５８ｄが形成されている（図１０参照）。

このように、本形態では、スプライン軸９５が挿通される外筒９９が固定されるハンド１５、１７、１９、２１、２３と、スプライン軸９５が挿通される貫通穴４９ｄ、５１ｄ、５３ｄ、５５ｄ、５７ｄ、５９ｄが形成されるとともにスプライン軸９５が挿通される外筒９９が固定されていないハンド１４、１６、１８、２０、２２、２４とが上下方向で交互に配置されている。また、スプライン軸９６が挿通される外筒９９が固定されるハンド１４、１６、１８、２０、２２、２４と、スプライン軸９６が挿通される貫通穴５０ｄ、５２ｄ、５４ｄ、５６ｄ、５８ｄが形成されるとともにスプライン軸９６が挿通される外筒９９が固定されていないハンド１５、１７、１９、２１、２３とが上下方向で交互に配置されている。

また、スプライン軸９７が挿通される外筒９９が固定されるハンド１４、１６、１８、２０、２２、２４と、スプライン軸９７が挿通される貫通穴５０ｄ、５２ｄ、５４ｄ、５６ｄ、５８ｄが形成されるとともにスプライン軸９７が挿通される外筒９９が固定されていないハンド１５、１７、１９、２１、２３とが上下方向で交互に配置されている。また、スプライン軸９８が挿通される外筒９９が固定されるハンド１５、１７、１９、２１、２３と、スプライン軸９８が挿通される貫通穴４９ｄ、５１ｄ、５３ｄ、５５ｄ、５７ｄ、５９ｄが形成されるとともにスプライン軸９８が挿通される外筒９９が固定されていないハンド１４、１６、１８、２０、２２、２４とが上下方向で交互に配置されている。

すなわち、本形態では、４本のスプライン軸９５～９８のうちの１本のスプライン軸９５～９８が挿通される外筒９９が固定されるハンド１４～２４と、この１本のスプライン軸９５～９８が挿通される貫通穴４９ｄ～５９ｄが形成されるとともにこの１本のスプライン軸９５～９８が挿通される外筒９９が固定されていないハンド１４～２４とが上下方向で交互に配置されている。

貫通穴４９ｄ～５９ｄは、上下方向に貫通する丸穴である。貫通穴４９ｄ～５９ｄの内径は、外筒９９の外径よりも大きくなっている。より具体的には、１１枚のブレード３６の上下方向のピッチが第１ピッチとなったときの固定部材４９～５９と外筒９９との干渉が生じないように、貫通穴４９ｄ～５９ｄの内径は、固定部材４９～５９の上面から上側に突出する外筒９９の上端部の外径、および、固定部材４９～５９の下面から下側に突出する外筒９９の下端部の外径よりも大きくなっている。

本形態では、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっているときには、エアシリンダ９３のロッドが引っ込んで、ハンド２４を押し上げた状態になっている。このときには、図８に示すように、固定部材４９の上面が上フレーム７６の下面に接触し、固定部材５０の上面が固定部材４９の下面に接触し、固定部材５１の上面が固定部材５０の下面に接触し、固定部材５２の上面が固定部材５１の下面に接触し、固定部材５３の上面が固定部材５２の下面に接触し、固定部材５４の上面が固定部材５３の下面に接触し、固定部材５５の上面が固定部材５４の下面に接触し、固定部材５６の上面が固定部材５５の下面に接触し、固定部材５７の上面が固定部材５６の下面に接触し、固定部材５８の上面が固定部材５７の下面に接触し、固定部材５９の上面が固定部材５８の下面に接触している。

すなわち、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっているときには、ハンド１４の上面が上フレーム７６の下面に接触し、ハンド１５の上面がハンド１４の下面に接触し、ハンド１６の上面がハンド１５の下面に接触し、ハンド１７の上面がハンド１６の下面に接触し、ハンド１８の上面がハンド１７の下面に接触し、ハンド１９の上面がハンド１８の下面に接触し、ハンド２０の上面がハンド１９の下面に接触し、ハンド２１の上面がハンド２０の下面に接触し、ハンド２２の上面がハンド２１の下面に接触し、ハンド２３の上面がハンド２２の下面に接触し、ハンド２４の上面がハンド２３の下面に接触している。

また、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっているときには、上下方向において、固定部材４９と支持部８９ａの上面との間に隙間が形成され、固定部材５０と支持部７８ａの上面との間に隙間が形成され、固定部材５１と支持部７９ａの上面との間に隙間が形成され、固定部材５２と支持部８０ａの上面との間に隙間が形成され、固定部材５３と支持部８１ａの上面との間に隙間が形成され、固定部材５４と支持部８２ａの上面との間に隙間が形成され、固定部材５５と支持部８３ａの上面との間に隙間が形成され、固定部材５６と支持部８４ａの上面との間に隙間が形成され、固定部材５７と支持部８５ａの上面との間に隙間が形成され、固定部材５８と支持部８６ａの上面との間に隙間が形成され、固定部材５９と支持部８７ａの上面との間に隙間が形成されている。

また、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっているときには、上下方向において、固定部材５０と支持部８９ａの下面との間に隙間が形成され、固定部材５１と支持部７８ａの下面との間に隙間が形成され、固定部材５２と支持部７９ａの下面との間に隙間が形成され、固定部材５３と支持部８０ａの下面との間に隙間が形成され、固定部材５４と支持部８１ａの下面との間に隙間が形成され、固定部材５５と支持部８２ａの下面との間に隙間が形成され、固定部材５６と支持部８３ａの下面との間に隙間が形成され、固定部材５７と支持部８４ａの下面との間に隙間が形成され、固定部材５８と支持部８５ａの下面との間に隙間が形成され、固定部材５９と支持部８６ａの下面との間に隙間が形成されている。

一方、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになっているときには、エアシリンダ９３のロッドが突出して、ハンド２４を引き下げた状態になっている。このときには、図７に示すように、固定部材４９は支持部８９ａの上面に接触し、固定部材５０は支持部７８ａの上面に接触し、固定部材５１は支持部７９ａの上面に接触し、固定部材５２は支持部８０ａの上面に接触し、固定部材５３は支持部８１ａの上面に接触し、固定部材５４は支持部８２ａの上面に接触し、固定部材５５は支持部８３ａの上面に接触し、固定部材５６は支持部８４ａの上面に接触し、固定部材５７は支持部８５ａの上面に接触し、固定部材５８は支持部８６ａの上面に接触し、固定部材５９は支持部８７ａの上面に接触している。

すなわち、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになっているときには、ハンド１４は支持部８９ａに接触し、ハンド１５は支持部７８ａに接触し、ハンド１６は、支持部７９ａに接触し、ハンド１７は支持部８０ａに接触し、ハンド１８は支持部８１ａに接触し、ハンド１９は支持部８２ａに接触し、ハンド２０は支持部８３ａに接触し、ハンド２１は支持部８４ａに接触し、ハンド２２は支持部８５ａに接触し、ハンド２３は支持部８６ａに接触し、ハンド２４は支持部８７ａに接触している。

また、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになっているときには、上下方向において、固定部材４９の上面と上フレーム７６の下面との間に隙間が形成され、固定部材５０の上面と固定部材４９の下面との間に隙間が形成され、固定部材５１の上面と固定部材５０の下面との間に隙間が形成され、固定部材５２の上面と固定部材５１の下面との間に隙間が形成され、固定部材５３の上面と固定部材５２の下面との間に隙間が形成され、固定部材５４の上面と固定部材５３の下面との間に隙間が形成され、固定部材５５の上面と固定部材５４の下面との間に隙間が形成され、固定部材５６の上面と固定部材５５の下面との間に隙間が形成され、固定部材５７の上面と固定部材５６の下面との間に隙間が形成され、固定部材５８の上面と固定部材５７の下面との間に隙間が形成され、固定部材５９の上面と固定部材５８の下面との間に隙間が形成されている。

１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになっている状態で、昇降機構９１がハンド２４を上昇させると（具体的には、エアシリンダ９３がハンド２４を上昇させると）、固定部材５９の上面が固定部材５８の下面に接触して固定部材５８を持ち上げ、その後、固定部材５８の上面が固定部材５７の下面に接触して固定部材５７を持ち上げ、その後、固定部材５７の上面が固定部材５６の下面に接触して固定部材５６を持ち上げ、その後、固定部材５６の上面が固定部材５５の下面に接触して固定部材５５を持ち上げ、その後、固定部材５５の上面が固定部材５４の下面に接触して固定部材５４を持ち上げ、その後、固定部材５４の上面が固定部材５３の下面に接触して固定部材５３を持ち上げ、その後、固定部材５３の上面が固定部材５２の下面に接触して固定部材５２を持ち上げ、その後、固定部材５２の上面が固定部材５１の下面に接触して固定部材５１を持ち上げ、その後、固定部材５１の上面が固定部材５０の下面に接触して固定部材５０を持ち上げ、その後、固定部材５０の上面が固定部材４９の下面に接触して固定部材４９を持ち上げて１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになる。

このように、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになっている状態で、昇降機構９１がハンド２４を上昇させると、ハンド２４～１５の上面がハンド２３～１４の下面に接触しハンド２３～１４を持ち上げて、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになる。具体的には、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになっている状態で、昇降機構９１がハンド２４を上昇させると、ハンド２４～１５の上面がハンド２３～１４の下面に順次接触しハンド２３～１４をこの順番で順次持ち上げて、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになる。すなわち、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになっている状態で、昇降機構９１がハンド２４を上昇させると、ハンド２４の上昇に伴ってハンド１４～２３が上昇して１１枚のブレード３６の上下方向のピッチが第１ピッチになる。

一方、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっている状態で、昇降機構９１がハンド２４を降下させると（具体的には、エアシリンダ９３がハンド２４を降下させると）、固定部材５９が支持部８７ａの上面に接触して固定部材５８を引き下げ、その後、固定部材５８が支持部８６ａの上面に接触して固定部材５７を引き下げ、その後、固定部材５７が支持部８５ａの上面に接触して固定部材５６を引き下げ、その後、固定部材５６が支持部８４ａの上面に接触して固定部材５５を引き下げ、その後、固定部材５５が支持部８３ａの上面に接触して固定部材５４を引き下げ、その後、固定部材５４が支持部８２ａの上面に接触して固定部材５３を引き下げ、その後、固定部材５３が支持部８１ａの上面に接触して固定部材５２を引き下げ、その後、固定部材５２が支持部８０ａの上面に接触して固定部材５１を引き下げ、その後、固定部材５１が支持部７９ａの上面に接触して固定部材５０を引き下げ、その後、固定部材５０が支持部７８ａの上面に接触して固定部材４９を引き下げて１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになる。

このように、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっている状態で、昇降機構９１がハンド２４を降下させると、ハンド２４～１５が支持部８７ａ～７８ａに接触しハンド２３～１４を引き下げて、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになる。具体的には、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっている状態で、昇降機構９１がハンド２４を降下させると、ハンド２４～１５が支持部８７ａ～７８ａの上面に順次接触しハンド２３～１４をこの順番で順次引き下げて、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになる。すなわち、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっている状態で、昇降機構９１がハンド２４を降下させると、ハンド２４の降下に伴ってハンド１４～２３が降下して１１枚のブレード３６の上下方向のピッチが第２ピッチになる。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、昇降機構９１がハンド２４を上昇させると、ハンド２４の上昇に伴ってハンド１４～２３が上昇して１１枚のブレード３６の上下方向のピッチが第１ピッチになり、昇降機構９１がハンド２４を降下させると、ハンド２４の降下に伴ってハンド１４～２３が降下して１１枚のブレード３６の上下方向のピッチが第２ピッチになる。そのため、本形態では、上述の特許文献１に記載された産業用ロボットのように細長い２個のレバー部材を用いなくても、昇降機構９１によって１個のハンド２４を昇降させれば、１１枚のブレード３６の上下方向のピッチを変えることができる。したがって、本形態では、ピッチ変更機構２５を小型化することが可能になる。

また、本形態では、昇降機構９１によって１個のハンド２４を昇降させれば、１１枚のブレード３６の上下方向のピッチを変えることができるため、搭載機構３が１１個のハンド１４～２４を備えていても、ピッチ変更機構２５の構成を簡素化して、ピッチ変更機構２５を小型化することが可能になる。

本形態では、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっているときに、ハンド１４の上面が上フレーム７６の下面に接触し、ハンド１５～２４のそれぞれの上面がハンド１４～２３のそれぞれの下面に接触している。また、本形態では、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになっているときに、ハンド１４が支持部８９ａに接触し、ハンド１５～２４のそれぞれが支持部７８ａ～８７ａのそれぞれに接触している。そのため、本形態では、比較的簡易な構成で、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっているときのハンド１４～２４の上下方向の位置決めと、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになっているときのハンド１４～２４の上下方向の位置決めとを行うことが可能になる。

本形態では、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになっている状態で、昇降機構９１がハンド２４を上昇させると、ハンド２４～１５の上面がハンド２３～１４の下面に接触しハンド２３～１４を持ち上げて、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになり、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっている状態で、昇降機構９１がハンド２４を降下させると、ハンド２４～１５が支持部８７ａ～７８ａに接触しハンド２３～１４を引き下げて、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになる。そのため、本形態では、比較的簡易な構成で、ハンド２４の昇降に伴ってハンド１４～２３を確実に昇降させることが可能になる。

本形態では、ハンド１４～２３のそれぞれは、左右方向の両側においてハンド１５～２４のそれぞれを下側から支持するための支持部７８ａ～８７ａを備えている。また、本形態では、上フレーム７６は、左右方向の両側においてハンド１４を下側から支持するための支持部８９ａを備えている。そのため、本形態では、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになっているときのハンド１４～２４の状態をより安定させることが可能になる。

本形態では、４本のスプライン軸９５～９８のうちの１本のスプライン軸９５～９８が挿通される外筒９９が固定されるハンド１４～２４と、この１本のスプライン軸９５～９８が挿通される貫通穴４９ｄ～５９ｄが形成されるとともにこの１本のスプライン軸９５～９８に挿通される外筒９９が固定されていないハンド１４～２４とが上下方向で交互に配置されている。また、本形態では、１１枚のブレード３６の上下方向のピッチが第１ピッチとなったときの固定部材４９～５９と外筒９９との干渉が生じないように、貫通穴４９ｄ～５９ｄの内径は、固定部材４９～５９の上面から上側に突出する外筒９９の上端部の外径、および、固定部材４９～５９の下面から下側に突出する外筒９９の下端部の外径よりも大きくなっている。

そのため、本形態では、ボールスプライン機構を用いてハンド１４～２４を上下方向に案内する場合であっても、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになるときに、ハンド１４～２３のそれぞれの下面とハンド１５～２４のそれぞれの上面とを接触させて、上下方向で隣接する２個のハンド１４～２４の上下方向の距離を近づけることが可能になる。したがって、本形態では、ボールスプライン機構を用いてハンド１４～２４を上下方向に案内する場合であっても、第１ピッチを小さくすることが可能になる。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

上述した形態において、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっているときに、固定部材５０の上面が支持部８９ａの下面に接触し、固定部材５１の上面が支持部７８ａの下面に接触し、固定部材５２の上面が支持部７９ａの下面に接触し、固定部材５３の上面が支持部８０ａの下面に接触し、固定部材５４の上面が支持部８１ａの下面に接触し、固定部材５５の上面が支持部８２ａの下面に接触し、固定部材５６の上面が支持部８３ａの下面に接触し、固定部材５７の上面が支持部８４ａの下面に接触し、固定部材５８の上面が支持部８５ａの下面に接触し、固定部材５９の上面が支持部８６ａの下面に接触していても良い。この場合には、ハンド１５～２４のそれぞれの上面とハンド１４～２３のそれぞれの下面との間に隙間が形成されている。

上述した形態において、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっているときのハンド１４～２４の上下方向の位置を決めるためのストッパ部材が、固定部材４９～５８の上面および下面の少なくともいずれか一方に固定されていても良いし、固定部材５９の上面に固定されていても良い。すなわち、ハンド１４～２４は、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっているときのハンド１４～２４の上下方向の位置を決めるためのストッパ部材を備えていても良い。

上述した形態において、ハンド１４～２３は、支持部材７８～８７を備えていなくても良い。また、上フレーム７６は、支持部材８９を備えていなくても良い。この場合には、たとえば、下フレーム７５から立ち上がる支柱に、支持部材７８～８７、８９に相当する支持部材が固定されている。また、この場合には、たとえば、支柱に固定される支持部材と固定部材４９～５９とがハンド１４～２４の昇降時に干渉するのを防止するための切欠きが固定部材５０～５９に形成されている。

上述した形態において、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっている状態でハンド２４を降下させたときに、ハンド１４～２３が自重で落下して１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチとなっても良い。

上述した形態において、ハンド１４は、上フレーム７６に固定されていても良い。具体的には、固定部材４９が上フレーム７６に固定されていても良い。この場合には、支持部材８９が不要になる。また、この場合には、１１枚のブレード３６のピッチが第２ピッチになっている状態でハンド２４を上昇させると、ハンド２４の上昇に伴ってハンド１５～２３が上昇して１１枚のブレード３６の上下方向のピッチが第１ピッチになり、１１枚のブレード３６のピッチが第１ピッチになっている状態でハンド２４を降下させると、ハンド２４の降下に伴ってハンド１５～２３が降下して１１枚のブレード３６の上下方向のピッチが第２ピッチになる。また、この場合には、ガイド機構９２は、ハンド１５～２４を上下方向に案内する。

上述した形態において、外筒９９は、ハンド１４～２４のそれぞれに４個ずつ固定されていても良い。この場合には、ハンド１４～２４のそれぞれに固定される４個の外筒９９のそれぞれに４本のスプライン軸９５～９８のそれぞれが挿通されている。また、この場合には、固定部材４９～５９に貫通穴４９ｄ～５９ｄが形成されていない。また、上述した形態において、ガイド機構９２は、スプライン軸９５～９８および外筒９９に代えて、ガイド軸と、ガイド軸が挿通されるブッシュとを備えていても良いし、ガイドレールと、ガイドレールに係合するガイドブロックとを備えていても良い。

上述した形態において、昇降機構９１は、エアシリンダ９３に代えて、モータを備えていても良い。また、上述した形態において、搭載機構３が備えるハンドの数は、３個以上であれば１０個以下であっても良いし、１２個以上であっても良い。さらに、上述した形態において、ロボット１は、ハンド４を備えていなくても良い。この場合には、リニア駆動機構６等が不要になる。また、上述した形態において、ロボット１は、傾き補正機構８を備えていなくても良い。

上述した形態において、ロボット１は、水平多関節型のロボットであっても良い。この場合には、ロボット１は、リニア駆動機構５～７に代えて、搭載機構３が先端部に回動可能に連結される多関節アームと、ハンド４が先端部に回動可能に連結される多関節アームとを備えている。また、上述した形態において、ロボット１は、ウエハ２以外の搬送対象物を搬送しても良い。たとえば、ロボット１は、液晶ディスプレイ装置用のガラス基板を搬送しても良い。

１ ロボット（産業用ロボット）
２ ウエハ（半導体ウエハ、搬送対象物）
３ 搭載機構
１４ ハンド（最上位ハンド、上ハンド）
１５～２３ ハンド（中間ハンド、上ハンド、下ハンド）
２４ ハンド（最下位ハンド、下ハンド）
２５ ピッチ変更機構
３６ ブレード（搭載部の一部）
３７～４７ ブレード保持部材（搭載部の一部）
４９ｄ～５９ｄ 貫通穴
７８ａ～８７ａ 支持部
９１ 昇降機構
９２ ガイド機構
９５～９８ スプライン軸
９９ 外筒
Ｘ ハンドの移動方向
Ｙ 直交方向

Claims (4)

1. 複数の搬送対象物が搭載される搭載機構を備える産業用ロボットにおいて、
   前記搭載機構は、前記搬送対象物の搭載部を有し上下方向において所定のピッチで重なる少なくとも３個以上の複数のハンドと、複数の前記搭載部の上下方向のピッチを変えるためのピッチ変更機構とを備え、
   複数の前記ハンドのうちの１番上に配置される前記ハンドを最上位ハンドとし、複数の前記ハンドのうちの１番下に配置される前記ハンドを最下位ハンドとし、複数の前記ハンドのうちの前記最上位ハンドと前記最下位ハンドとを除いた前記ハンドを中間ハンドとし、上下方向で隣接する２個の前記ハンドのうちの上側に配置される前記ハンドを上ハンドとし、下側に配置される前記ハンドを下ハンドとすると、
   前記ピッチ変更機構は、前記最下位ハンドを昇降させる昇降機構を備え、複数の前記搭載部の上下方向のピッチを所定の第１ピッチと前記第１ピッチよりも広い第２ピッチとし、
   前記昇降機構が前記最下位ハンドを上昇させると、前記最下位ハンドの上昇に伴って少なくとも前記中間ハンドが上昇して複数の前記搭載部の上下方向のピッチが前記第１ピッチになり、
   前記昇降機構が前記最下位ハンドを降下させると、前記最下位ハンドの降下に伴って少なくとも前記中間ハンドが降下して複数の前記搭載部の上下方向のピッチが前記第２ピッチになり、
   前記上ハンドは、前記下ハンドを下側から支持するための支持部を備え、
   複数の前記搭載部のピッチが前記第１ピッチになっているときには、前記下ハンドの上面が前記上ハンドの下面に接触し、
   複数の前記搭載部のピッチが前記第２ピッチになっているときには、前記下ハンドが前記支持部に接触し、
   前記下ハンドの下面には、前記支持部が配置される凹部が形成され、
   前記凹部は、前記下ハンドの下面から上側に向かって窪んでおり、
   前記支持部の上下方向の厚さは、前記凹部の上下方向の幅よりも薄くなっており、
   複数の前記搭載部のピッチが前記第１ピッチになっているときには、前記支持部は、上下方向において前記凹部の上面と前記下ハンドの上面との間に配置されていることを特徴とする産業用ロボット。
2. 複数の前記搭載部のピッチが前記第２ピッチになっている状態で、前記昇降機構が前記最下位ハンドを上昇させると、前記下ハンドの上面が前記上ハンドの下面に接触し前記下ハンドが前記上ハンドを持ち上げて、複数の前記搭載部のピッチが前記第１ピッチになり、
   複数の前記搭載部のピッチが前記第１ピッチになっている状態で、前記昇降機構が前記最下位ハンドを降下させると、前記下ハンドが前記支持部に接触し前記上ハンドを引き下げて、複数の前記搭載部のピッチが前記第２ピッチになることを特徴とする請求項１記載の産業用ロボット。
3. 前記ハンドは、前記搬送対象物の搬送時に水平方向に直線的に移動し、
   前記ハンドの移動方向と上下方向とに直交する方向を直交方向とすると、
   前記上ハンドは、前記直交方向の両側に配置される前記支持部を備えることを特徴とする請求項１または２記載の産業用ロボット。
4. 前記ピッチ変更機構は、少なくとも前記中間ハンドおよび前記最下位ハンドを上下方向に直線的に案内するガイド機構を備え、
   前記ガイド機構は、複数のスプライン軸と、前記ハンドに固定されるとともに前記スプライン軸が挿通される複数の外筒とを備えるボールスプライン機構であり、
   複数の前記スプライン軸のうちの１本の前記スプライン軸が挿通される前記外筒が固定される前記ハンドと、この１本の前記スプライン軸が挿通される貫通穴が形成されるとともにこの１本の前記スプライン軸が挿通される前記外筒が固定されていない前記ハンドとが上下方向で交互に配置され、
   前記貫通穴の内径は、前記外筒の外径よりも大きくなっていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の産業用ロボット。

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