CN1291473C - 容器的暂时搬入、留置和搬出装置 - Google Patents

容器的暂时搬入、留置和搬出装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种把持手段不使容器变形不对内容物造成影响的容器的暂时搬入、留置和搬出装置。制作左右两肋上使用支柱(3)的框体(2)，具有一对保持用钩爪(13)的搬送机(10)的支持梁(4)可在水平方向上下运动地安装在框体(2)的前面侧支柱之间，同时在高度方向上以比容器(19)的高度尺寸(h)大的间隔(H)在后面侧支柱之间设置多个水平方向的棚板(20)，而且在上述搬送机(10)保持用钩爪(13)向上述棚板(20)突出的同时，使所述一对保持用钩爪(13)之间对向间隔(L)可以扩大缩小。

Description

容器的暂时搬入、留置和搬出装置
技术领域
本发明涉及一种自动地搬入、留置和搬出形状一定的容器的装置。具体地说，涉及一种用于暂时保管在清洁状态下收容精密电子产品用平板状物的容器的装置，在该保管用框体内形成多个板层，相对于各个板层的搬入、留置、搬出等全都可以进行自动控制。
背景技术
半导体晶片或液晶表示板用基板等平板状物也就是精密电子产品进行光致抗蚀剂的涂布、薄膜蒸镀、酸化膜或硝化膜的制作、蚀刻、热处理等各种制造工序以及检查工序。在上述各种制造工序或检查工序中，处理平板状物收容在清洁容器内搬送，但是由于各个工序的处理时间是固定的，彼此时间不同，在不得已滞留的工序中，设置棚架暂时保管上述清洁容器，在处理速度慢的工序分成数列进行并行处理，为了使在各个工序中的等待时间尽可能少而设计。因而，半导体制造工序中用清洁容器设计由人手可以把持的尺寸，由于使用手工将所述容器保持在棚架上，因精密电子产品不喜灰尘等异物，虽说搬送、暂时保管，也最好不依赖于人工而能自动进行。
作为搬送半导体设备用基板的中小型盒自动保管装置，例如日本专利出版公开公报特开平2001-298069号公报介绍了这样一种自动保管装置。该装置具有下述结构，也就是在该装置最下部具有2个从盒向移载半导体晶片的系泊部位(docking station)，在所述系泊部位之间上下方向的搬送空间、该空间左右两侧而且位于所述系泊部位上方设置多个板层，盒推进器夹持着所述盒向上述空间搬送，载置在所述系泊部位上。但在特开平2001-298069号公报所记载的上下左右方向驱动用盒推进器具有由1个沿左右方向可动的垂直支柱组成，夹持上述清洁容器上部的把持部、在装置下方的作为升降机械的悬臂的端操纵装置。该支柱存在下述不当之处，也就是在把持重盒(容器)开始移动或停止时，施加大的惯性力矩产生摆动或振动，由于不能轻易地停止，不能提高搬送速度，此外，不能载置在正确的部位。此外，由于盒推进器具有夹持盒上部侧的突起的结构，当夹持所述突起时盒上面沿膨胀方向变形，增加了盒的体积，盒内的内压下降，当打开盒盖时外部空气流入，因而存在受到灰尘流入的影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种容器的暂时搬入、留置、搬出的自动化装置，在容器搬送时，其把持机构不使容器变形且不影响容器内物品。
在本发明的一种容器的暂时搬入、留置和搬出用装置中，制作左右两肋分别使用2个支柱的框体，跨设支持梁在前面侧支柱之间并能上下运动，将具有左右一对保持用钩爪的搬送机在该支持梁水平方向上自由移动并且可适宜地改变该保持用钩爪的对向间隔地安装，并且在上述搬送机的钩爪突出面侧，配置相对比容器的深度尺寸稍稍大的部位的后面侧支柱，在高度方向上以比容器尺寸大的间隔在后面侧支柱之间设置多个水平方向的棚板，此时，在上述搬送机保持用钩爪向上述棚板突出一定长度，而且该一对保持用钩爪之间间隔可以扩大和缩小，由此，可保持容器左右两侧壁面的底面侧或其下部。
本发明装置的具体化中，优选如下构成。
也就是一对的保持用钩爪，由一端可摇动地固定的汽缸，由汽缸以销为支点可自由摇动的杠杆，等间距地夹持上述销的在上下部位固定的动作杆，在这些动作杆的前端安装的L字形部，上述L字形部的前端具有的钩爪构成，该一对钩爪的突出长度可为容器的深度尺寸的一半以上。
另外，相对于后面侧的每个支柱，安装与搬送机支持梁的上下运动联动的上下运动平衡用负荷体，由此，支持梁进行良好平衡地顺畅的上下运动。
在支持梁和平衡用负荷体之间用皮带相连，使用一对电动机和滑轮进行上述上下运动。
而且，至少在对上下运动的支持梁进行导向的一个支柱上，通过该支持梁一端上的折返型应力吸收部件，安装该支持梁。由此，支持梁上下运动中的应力可以吸收。
当本发明的框体板层，沿高度方向按照一定间隔形成多个水平的棚板时，并不局限于一列，可以形成数列。此时，多列的相邻间隔至少比容器的横向尺寸大。因而多数容器可以效率良好地搬入、留置，而且可以迅速和可靠地进行搬送。
通过使用铝系材料制造支柱、支持梁和搬送机等，在实现装置整体轻量化的同时，防锈性能优良，而且可以发挥防止对晶片等的平板状精密电子产品的污染的效果。
附图说明
图1是一个装置整体的一部分剖切的正视图；
图2是一个切除图1左侧的局部剖切的立体图；
图3是从图1背侧看到的本发明关键部位的状态的说明图；
图4是表示与搬送机中的容器把持结构的视图，图4A表示保持用钩爪未保持容器的状态，图4B表示保持用钩爪保持容器的状态；
图5是本发明中所采用的折返型应力吸收部件部分的局部详细的放大横截面视图。
具体实施方式
下文结合附图对本发明实施方式进行说明。
在各个附图中，1表示本发明的容器的暂时搬入、留置、搬出用装置。2表示形成该装置1的框体，使用左右两肋上，以对向状态使用2个支柱3，构成一定容积，例如纵、横、高尺寸为1m×2m×3m。4表示跨设在上述框体2的前面侧支柱3之间的支持梁，该支持梁4左右两端部的结合部件5结合在设置在上述支柱3的对向内面上纵方向的细槽3a内，利用下文所述驱动装置，支持梁4可以上下移动。
6是安装在支柱3对向内面侧上部的一对电动机，在与各个电动机的皮带轮6a相对应的其它支柱3的位置上安装了滑轮7。
8是相对于为上述支持梁4上下运动进行导向的支柱3对向的反对侧支柱3，与其同样地结合在细槽3a内并可以上下运动的平衡用负荷体，细槽3a设置在各个支柱3的对向的内面的纵方向上，以包含上述支持梁4和下述的搬送机的全体重量的十分之二的重量进行平衡，并且两者之间用皮带9连接。当电动机6用较小马力驱动进行安装搬送机的支持梁4的上下运动。
10表示可在如上述上下运动地构成的支持梁4的水平方向进行适宜地往复移动地安装的搬送机，如图3所示，这种结构是在支持梁4的长度方向内部设置螺纹轴11，由设置在该螺纹轴11一端的电动机12驱动螺纹轴11。
也就是搬送机10通过安装在螺纹轴11上的电动机12正传或反转，沿支持梁4的长度方向左右移动。
搬送机10是在具有一定尺寸(纵、横尺寸大约是30cm×50cm)的台板10a的背面侧具有将与上述螺纹轴11螺合的阴螺纹体(图中未示)，且在其前面侧安装一对用于保持容器的钩爪13使其在水平方向相对距离L可以扩大或缩小。利用图4所示结构可以使所述钩爪13之间的距离扩大或缩小。也就是图4A是表示将图3所示搬送机10的前面盖10b拆下后的说明图，在该图中，14表示以销15为支点可以自由摆动的杠杆，16表示等距离地夹持构成上述杆14支点的销15在上下部位安装的动作杆，各个动作杆16的前端形成以销15点对称的L形部16a，通过所述L形部16a的线(图中所示的单点划线17’)与穿设在前面盖10b上的槽17的直线重合，而且，在L形部16a上安装各自的容器保持用钩爪13，而且各个保持用钩爪13通过所述前面盖10b上的槽17，同时从槽17上面突出一定长度(大约30厘米)。另外，18表示使杆14以销15为支点可沿左右两个方向摆动的气缸，一端自由摆动地固定在台板10a上，另一端的活塞杆18a自由固定在杆14下端部上。图4B表示下述状态，使气缸18作动，也就是通过活塞杆18a突出一定距离，杆14向左方向摆动，左右L形部16a之间隔离L在单点划线17’上变小，由此，前面盖10b侧上的保持用钩爪13在前面盖10b上的槽17内内向滑动地保持容器19。
在本发明中，上述搬送机10保持用钩爪13面向框体2内部突出地安装在支持梁4上，设置用于在所述保持用钩爪13的突出侧也就是上下运动支持梁4相对侧的框体2内接收多个容器19并且将容器19暂时保持的棚板20，具体地说，将壁板21设置在后方侧的支柱3之间，多个棚板20相对于壁板21并排设置。上述并排设置的各个棚板20沿框体上下方向的具有比容器的高度h大的间隔H，而且考虑下文所述移载和搬出，沿高度方向并不仅设一列，而且沿横向也并列设置多列。在本图实施例(图1、2)中，并排设置两列，在这样设置时，邻接列之间隔离W比容器19的横向尺寸w稍稍大一些。而且在图中，22表示设置在棚板20上的定位销，通过与设置在容器19底面部上的圆锥状的凹入部分(图中未示)接合，可自动地进行容器19在棚板20上正确的定位。因而，由此可以使容器19稍稍抬起地载置在棚板20上。在下文所述移载或搬出时，通过保持用钩爪13的插入很容易将容器19抬起，但也可以采用其它替代措施，不一定非使用本发明的上述
实施方式。
上述容器19可以使用在市面上一般的容器且收容晶片等处理物品，其重量一般是10公斤左右，将容器支撑在搬送机10的保持用钩爪13上，一边沿支持梁4长度方向左右方向运动一边进行容器19的搬入、留置、搬出等时，因动态偏心负荷重，使支持梁4受到水平方向状态或上下动作的影响。在本发明中，如图5所示，作为支持梁4端部的接合部件5，安装将金属板材多层弯曲折返型应力吸收部件23，通过该折返型应力吸收部件23，与设置在支柱3上的细槽3a结合，更详细地说，如图所示，相对于该折返型应力吸收部件23，利用螺钉26将具有球轴承24的滑动体25安装在内周面上，该滑动体25构成包绕着固定在细槽3a上的导轨部件27。
在上述实施例中，虽然仅示出在支持梁4一端上安装上述折返型应力吸收部件23，但是另一端的接合部件5也可采用同样的实施方式。折返型应力吸收部件23是考虑支持梁4和支柱3的滑动导向部位的部件，平衡用负荷体8无需考虑利用支柱3导向的滑动情况。也就是图3所示的平衡用负荷体8的结合部件5，使安装其侧端的滑动体25‘直接嵌合在支柱3的导轨部件27上。
而且在图中，28是设置在框体2内下部的负载板(系泊部位)，虽然随时搬入框体2内的容器19适宜地载置在上述棚板20上时，并临时驻留在棚板20上，适宜的时间也可以将容器19移载到该负载板28的位置28a上，进行必要的处理或检查。此外，29是用于执行具有上述结构的装置整体作动和容器19的操纵指令的控制装置。
下文对本发明装置的使用和作动进行说明。
从装置外部用吊下式自动搬送台(图中未示)等将收容了处理物的容器19搬入载置在框体2内最上部的棚板20中的一个上。通过支持梁4的上下运动和该支持梁4上的搬送机10的操作，向负载板28的载物台28a上搬送容器19，在负载板28上一边按顺序取出内部处理物一边进行必要的处理，当结束所有上述处理后，再次操作支持梁4和搬送机10，返回至最上部的其它(n)棚板20上，待机从该处向其他部位，从其它吊下式自动搬送台(图中未示)等进行搬出。因而，当载置在负载板28的载物台28a上的容器19的处理作业还没结束时，上述支持梁4和搬送机10将最上层搬入了容器且载置了容器的棚板20(例如图m)上的容器随时向其它空的棚板上移动，由此，搬入用棚板(m)总是处于不阻碍下一个容器的搬入的状态。
如果在上述操作时，在预定一定时间内使搬入位置(m)的棚板处于空置非常困难时，则准备使用同样在最上层相邻的其它棚板，该操作与上述搬出用载置棚板(n)中的相同，除了图中所示之外，还可以采用设计三列、四列等的棚板的使用状态。
在本发明中，在搬送机10的保持用钩爪13上保持容器19的部分就是容器19左右两侧壁面的下端部或容器底面部，也就是如图2所示，当保持用钩爪13的上面为平面时，与容器19的底面部的两端缘位置接触，抬起。针对于此，如图3所示，保持用钩爪13断面形成L字形，使保持用钩爪13断面L字形的角度与容器19左右两侧壁面下方的角部一致地保持容器19，此外，根据市场上可以购买到的容器的形态，为了相对左右两侧面手把持用等，安装向水平方向稍微突出的凸缘等，使用这种容器时，通过使保持用钩爪13与所述凸缘下方接触，可以保持容器。
一方面，在各个棚板20上面、负载板28的载物台28a上面，3个定位销22设置成向垂直上方突出大约3厘米，另一方面，在各个容器19底面部上，在与上述定位销27相对应的3个位置上形成圆锥形凹入部分(图中未示)，因而，保持容器19的保持用钩爪13在上述定位销22上方解除其保持时，容器向其设定的适当位置自动定位载置。
在上述载置状态下，棚板20上面、负载板28的载物台28a上面与载置在定位销22上的容器19的底面部之间产生大约1厘米的间隙S(参考图1)，因而在取出这种载置状态下的容器19时利用该间隙S使搬送机10的保持用钩爪13插入，可以容易地保持容器的底部，可以没有阻碍地顺利地实施从容器底部提升。
在上述实施例中，虽然说明了通过在使用定位销确定位置的同时形成间隙S，可以相对于容器底面部插入保持用钩爪13，但是也可以在从容器左右两侧壁面的底面部稍微向上的位置，形成在水平方向突出的短板形凸缘，使上述保持用钩爪13与该凸缘下部接触，而保持该容器。
如果按照上述那样构成且实施本发明，容纳在不同工序中需要按顺序进行几种处理的处理物的收纳的各个容器可以在上述流水作业中暂时保管可效率良好地在生产线上行进，也就是在各个容器的处理物的处理作业中，根据其它工序的处理和搬送时间等关系，要求在预定的一定时间内进行容器的搬入、暂时留置，相对于负载板的移载、从负载板搬出等时，利用本发明的装置，可以一边相应随机变化不损耗时间地进行必要的各种处理，一边返回重新规定的生产路线，可以可靠顺利地进行全部流水作业。
而且即使在该装置内设置较少的负载板，也可以优良地进行相应处理，在使装置整体紧凑化的同时，可以降低装置的成本。此外，由于在保持容器的保持状态下不引起容器外形出现任何变化，不言而喻，在处理前和处理后对容器内的处理物都没有任何恶劣影响，可以极大地提高品质。此外，在使用铝系材料制造的装置内，在实现装置整体轻量化的同时，具有防锈性优良且防止处理物污染的优点。

Claims (9)

1.一种容器的暂时搬入、留置和搬出用装置，其特征在于：制作左右两肋分别使用2个支柱的框体，支持梁在水平方向并可上下运动地安装在该框体的前面侧支柱之间，同时具有一对突出的保持用钩爪的搬送机可左右动地安装在该支持梁上，另一方面，在上述搬送机的钩爪突出面侧，配置相对比容器的深度尺寸大的部位的后面侧支柱，在高度方向上以比容器的高度尺寸大的间隔在后面侧支柱之间设置多个棚板，由此，容器可向棚板上方离间地载置，另一方面，上述搬送机的突出的一对保持用钩爪向间隔可扩大缩小，该一对保持用钩爪从上述棚板上载置的容器底面的左右两侧插入，与该容器底面的左右侧边部位接触，或与容器的左右两侧壁上设置的凸缘下面部接触，由此可进行容器的抬起，在棚板上载置或取出。
2.根据权利要求1所述容器的暂时搬入、留置和搬出用装置，其特征在于：上述一对保持用钩爪，由一端可摇动地固定的汽缸、从汽缸以销为支点可自由摇动的杠杆、等间距地夹持上述销的在上下部位固定的动作杆、在这些动作杆的前端安装的L字形部以及上述L字形部的前端具有的钩爪构成。
3.根据权利要求2所述容器的暂时搬入、留置和搬出用装置，其特征在于：上述一对保持用钩爪的突出长度比容器的深度尺寸小，为其一半以上。
4.根据权利要求1所述容器的暂时搬入、留置和搬出用装置，其特征在于：至少在前面侧一个支柱上，通过折返型应力吸收部件，安装搬送机的支持梁。
5.根据权利要求1、2、3或4所述容器的暂时搬入、留置和搬出用装置，其特征在于：安装与搬送机支持梁的上下运动联动的并相对于后面侧的各个支柱可上下运动的平衡用负荷体。
6.根据权利要求5所述容器的暂时搬入、留置和搬出用装置，其特征在于：支持梁的上下运动使用一对电机和滑轮及皮带进行。
7.根据权利要求1所述容器的暂时搬入、留置和搬出用装置，其特征在于：多列棚板的相邻间隔至少比容器的横向尺寸大。
8.根据权利要求1所述容器的暂时搬入、留置和搬出用装置，其特征在于：使用铝系材料制造支柱、支持梁和搬送机。
9.根据权利要求1所述容器的暂时搬入、留置和搬出用装置，其特征在于：容器为收容精密电子产品用平板形物的容器。
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