DE19581789B4

DE19581789B4 - Ankoppelungsvorrichtung und System für Substrate

Info

Publication number: DE19581789B4
Application number: DE19581789T
Authority: DE
Inventors: Daniel A. Austin Babbs; Richard E. Austin Shultz; John Van Austin Strien
Original assignee: Entegris Cayman Ltd
Current assignee: Entegris Inc
Priority date: 1994-10-11
Filing date: 1995-10-10
Publication date: 2005-11-24
Anticipated expiration: 2015-10-11
Also published as: KR100424027B1; CN1047894C; US5834915A; JPH10500256A; DE19581789T1; JP3247991B2; KR100330466B1; AU3963095A; WO1996011524A1; CN1163683A; US5785186A

Abstract

Ankopplungseinheit (240) zur Aufnahme eines Gegenstände, insbesondere Substrate beinhaltenden Behälters (60) und zur Handhabung des Behälters (60) derart, daß ein Zugang zu den sich im Behälter (60) befindenden Gegenständen möglich ist, wobei der Behälter (60) eine Tür (118) und einen Innenraum (92) zur Aufbewahrung der Gegenstände aufweist, mit:
– einer Trennwandanordnung (250), die einen Ankopplungsbereich (470) definiert,
– einer an der Trennwandanordnung (250) angebrachten Aufnahmebodenanordnung (262), die den Behälter (60) aufnimmt und in einer an die Trennwandanordnung (250) angrenzenden Zugangsstellung positioniert, während sich der Behälter (60) auf der Aufnahmebodenanordnung (262) befindet, und
– einer an der Trennwandanordnung (250) angebrachten Türantriebsvorrichtung (392) mit einer Zugangstür (468), die die Behältertür (118) kontaktiert, wenn sich der Behälter (60) in der Zugangsstellung befindet, wobei die Türantriebsvorrichtung (392) die Behältertür (118) gemeinsam mit der Zugangstür (468) öffnet und schließt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Transport- sowie Ankoppelungsvorrichtung zur Aufnahme eines Gehäuses zur Aufnahme von Gegenständen, insbesondere eine Ankoppelungseinheit zur Aufnahme und Handhabung eines transportablen Gehäuses für die Anordnung einer Vielzahl von Substraten in einer weitgehend reinen Umgebung, um einen Kontakt des Gehäuses mit einer Reinraumumgebung zu ermöglichen.
Die Bearbeitung beziehungsweise Behandlung von Halbleiter-Substraten, wie beispielsweise Wafer und Masken sowie Flachbildschirme, erfordert üblicherweise die Aufbewahrung der Substrate in einer weitgehend reinen Umgebung sowohl vor als auch nach der Bearbeitung. Darüber hinaus ist es auch erforderlich, dass die Substrate zu einer "Minimalumgebung" transportiert werden oder sich in einer solchen befinden, wobei darunter eine örtlich begrenzte Umgebung verstanden wird, die von einer Einfassung gebildet wird, um die Substrate von einer Kontamination und von Personal isoliert zu halten. Eine typische Ausstattung zur Bearbeitung von Halbleitern umfasst auch noch eine Einrichtung zum Transport des Gehäuses oder der Substrate in die Minimalumgebung hinein und aus dieser heraus, wie beispielsweise einen Roboter oder dergleichen.

Eine bekannte Vorrichtung zur Handhabung von Substraten besitzt ein Gehäuse mit einer darin angeordneten entnehmbaren Kassette, die auch die Substrate aufnimmt. Das gesamte Gehäuse muss zunächst manuell bis zu einer beträchtlichen Höhe angehoben und auf einer Zugangsvorrichtung in der Nähe der Minimalumgebung angeordnet werden. Ein solches Anheben von Hand beschränkt die noch annehmbare maximale Größe und das Gewicht eines voll bestückten Gehäuses. Der Boden des Gehäuses wird dann entriegelt und die Kassette zusammen mit dem Boden des Gehäuses vertikal abgesenkt. Ein solcher Zugang von unten ermöglicht ein Herausfallen der Kassette aus dem Gehäuse im Falle eines Versagens des Verschlusses des Gehäuses. Weiterhin muss bei der bekannten Vorrichtung die Kassette von einem Roboter oder einer weiteren Vorrichtung gehandhabt werden, nachdem sie vom Gehäuse abgesenkt worden ist, um die Kassette seitlich der Unterseite des Gehäuses an einem Ort anzuordnen, der von der Minimalumgebung aus zur Handhabung der Substrate zugänglich ist. Somit ist eine ziemlich komplizierte Vorgehensweise bei der Handhabung der Substrate notwendig. Darüber hinaus nimmt die Zugangsvorrichtung aufgrund ihrer ziemlich großen Stellfläche wertvollen Stellplatz in der Nähe der Minimalumgebung ein.

EP 0 582 016 A1 offenbart eine Ankopplungseinheit, bei der sowohl eine Trennwandanordnung als auch ein Behälter, auf dessen Innenraum unter Verwendung der Ankopplungseinheit zugegriffen werden kann, eine Tür aufweisen. Des Weiteren sind bei dieser Ankopplungseinheit sowohl für die Tür der Trennwandanordnung als auch für die Tür des Behälters jeweils eine eigene Antriebsvorrichtung vorgesehen. Dementsprechend ist es möglich, die Türen der Ankopplungseinheit des Behälters unabhängig voneinander zu öffnen und zu schließen. Des Weiteren ist es dort vorgesehen, einen mit der Ankopplungseinheit zu verwendenden Behälter in einer Aufnahmeeinrichtung derselben in einem Zugangsbereich zu positionieren. Beim Öffnen der Behältertür wird der Behälter über den Zugangsbereich in Richtung der Trennwandanordnung der Ankopplungseinheit bewegt. Dabei ist es möglich, dass der Innenraum eines Behälters in Verbindung mit der Umgebungsluft steht und folglich durch sie verunreinigt werden kann. Um dies zu verhindern, ist es vorgesehen, mittels zusätzlicher Einrichtungen für den Behälter in dessen Innenraum einen Überdruck unter Verwendung eines neutralen Gases zu erzeugen. Aufgrund dieses Überdrucks wird bei nicht geschlossener Behältertür ein Gasstrom aus dem Innenraum heraus verursacht.

Um die bei bekannten Ansätzen vorhandenen Probleme, insbesondere die oben genannten, zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung eine Ankopplungseinheit gemäß Anspruch 1 sowie ein eine erfindungsgemäße Ankopplungseinheit umfassendes System gemäß Anspruch 10 bereit.

Vorzugsweise wird bei der vorliegenden Erfindung ein modulares Gehäuse zur Aufbewahrung von Gegenständen verwendet, wie beispielsweise für Substrate einschließlich beispielsweise Halbleiter-Wafer, Masken und Flachbildschirme, mit dem diese Gegenstände in einer weitgehend reinen Umgebung aufbewahrt werden können. Dabei werden die Substrate in dem Gehäuse von einer Vielzahl von Halterungen aufgenommen, die sich innerhalb des Gehäuses angeordnet befinden und die Substrate im Abstand zueinander halten. Der Zugang zum Inneren des Gehäuses wird durch eine Verschlusseinrichtung, beispielsweise eine Tür oder Klappe an der Vorderseite des Gehäuses bewerkstelligt. An dem Gehäuse befinden sich vorzugsweise Verriegelungseinrichtungen, um die Verschlusseinrichtung in einer verschlossenen Position zu halten, bis ein Zugang gewünscht ist. Die Verschlusseinrichtung weist dabei vorzugsweise eine Tür auf, die mittels zweier an der Oberseite des Gehäuses angeordneter Schienen am Gehäuse schwenkbar angelenkt ist, wodurch eine Relativbewegung zwischen dem Gehäuse und der Tür ermöglicht wird.

Eine Ankoppelungseinheit nach der vorliegenden Erfindung ist nahe oder benachbart zu einer Minimalumgebung angeordnet, und ermöglicht einen Zugang des Substratgehäuses zur Minimalumgebung. Die Ankoppelungseinheit umfasst dabei einen Rahmen mit einem beweglichen Fach zur Aufnahme des Substratgehäuses, wenn sich das Fach in einer ausgezogenen Stellung befindet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besitzt das Gehäuse Lagerungen zur verschieblichen Aufnahme von entsprechenden Platten an der Ankoppelungseinheit, um das Gehäuse an dem Fach horizontal führen zu können. Das Fach oder Aufnahmefach wird dabei von einem Motor betätigt, um es in einer ausgezogenen, in einer mittleren und in einer eingeführten Stellung anordnen zu können. Die Ankoppelungseinheit weist darüber hinaus eine nockenartige Einrichtung zum Eingriff mit den Verriegelungen der Gehäusetür auf, wenn sich das Aufnahmefach in der mittleren Position befindet, und auch eine Anschlußtüreinrichtung zur gleichzeitigen Öffnung der Gehäusetür und einer Anschlußtür an der Ankoppelungseinheit.

Die Anschluß- und die Gehäusetür drehen sich um 90° um eine gemeinsame feststehende Drehachse (FCCR) an einem oberen vorderen Rand des Gehäuses. Daher kann die Tür in eine horizontale Aufbewahrungsstellung gebracht werden, in der sie einen Weg zwischen dem Gehäuse und der Minimalumgebung frei gibt. Das Aufnahmefach und das Gehäuse werden dann bis zur Anlage an der Trennwand der Ankoppelungseinheit in die eingeführte Stellung bewegt, um aus der Minimalumgebung heraus einen Zugang zu den Substraten zu ermöglichen. Während der Einführung des Gehäuses mit dem Substrat bleibt die Tür des Gehäuses stehen, so daß die Schienen eine Verschiebebewegung des Gehäuses relativ zur Tür ermöglichen. Auf diese Weise ist die Tür aufbewahrt, ohne wertvollen Platz einzunehmen.

Bei der bevorzugten Ausführungsform ist eine Steuerschaltung mit einem Programmschaltwerk (Mikrocontroller) an der Ankoppelungseinheit vorgesehen, um das Vorhandensein eines auf der Ankoppelungseinheit angeordneten Substratgehäuses automatisch erfassen zu können und einem Bediener anzeigen zu können, das Substratgehäuse für die Bearbeitung zu beschicken. An dem Substratgehäuse ist vorzugsweise eine Speichereinrichtung zur Speicherung und Aktualisierung der Zustandsdaten und anderer Informationen des Gehäuses und seiner Substrate vorgesehen. Ein Zentralrechner beziehungsweise Prozeßsteuerungsrechner steuert vorzugsweise eine oder mehrere solcher Ankoppelungseinheiten, indem er über eine Schnittstelle Nachrichten und Befehle ausgibt. Der Zentralrechner steuert den Betrieb, indem er Befehle zur Beladung und Entladung des Substratgehäuses ausgibt und die gespeicherten Zustandsdaten aufnimmt. Als Antwort liest die Steuerungsschaltung der Ankoppelungseinheit den Speicher des Substratgehäuses aus und überträgt die angeforderte Information über die Schnittstelle zum Zentralrechner. Darüber hinaus gibt der Zentralrechner während oder nach der Bearbeitung aktualisierte Informationen an die Ankoppelungseinheit aus und die Steuerungsschaltung schreibt diese aktualisierte Information in den Speicher des Substratgehäuses. Auf diese Weise steuert und verfolgt ein einzelner Zentralrechner eine oder mehrere Ankoppelungseinheiten und zugehörige Substratgehäuse.

Aufgrund der Ausbildung der Ankoppelungseinheit und der horizontalen Bewegung des Substratgehäuses können mehrere Ankoppelungseinheiten zur Erzielung einer Mehrfachanordnung übereinander gestapelt werden. Die Deckplatte einer Ankoppelungseinheit dient dabei als Bodenplatte einer anderen Ankoppelungseinheit. Auf diese Weise können mehrere Ankoppelungseinheiten mit dem Stellflächenbedarf einer einzigen Einheit realisiert werden.

Demgemäß bietet ein Substratgehäuse und System mit einer Ankoppelungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung gegenüber bekannten Systemen beziehungsweise Vorrichtungen mehrere signifikante Vorteile. Ein einzelnes, integriertes Gehäuse mit Halterungen sorgt für die Unversehrtheit der Substrate in einer sicheren und reinen Umgebung aufrechterhalten, ohne die Gefahr von Beschädigungen. Das gesamte einstückige Gehäuse wird seitlich in die Minimalumgebung für einen direkten Zugriff eingeführt, ohne daß es erforderlich ist, in einem Zwischenschritt das Substrat aus dem schützenden Gehäuse herauszunehmen. Die seitliche Bewegung des Gehäuses zur Anordnung auf einer Ankoppelungseinheit macht es entbehrlich, das Gehäuse über die Ankoppelungs- und Einführstellung anheben zu müssen. Eine derartige Bewegung vereinfacht auch den Vorgang der Beschickung, verringert in erheblicher Weise die benötigte Stellfläche jeder einzelnen Ankoppelungseinheit und ermöglicht darüber hinaus die Stapelung zweier oder mehrerer Einheiten.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigt:
1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführung eines Substratgehäuses,
2 eine Explosionsdarstellung der Ausführung des Substratgehäuses,
3 eine Draufsicht auf die Innenseite der linken Seitenfläche der Ausführung des Substratgehäuses,
4 eine Ansicht im Schnitt entlang Linie 4-4 aus 3,
5 eine Draufsicht auf die Innenseite der Bodenplatte der Ausführung des Substratgehäuses,
6 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 6-6 aus 5,
7 eine Draufsicht auf die Innenseite der Deckelplatte der Ausführung des Substratgehäuses,
8 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 8-8 aus 7,
9 eine Draufsicht auf die Innenseite der rechten Seitenfläche der Ausführung des Substratgehäuses,
10 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 10-10 aus 9,
11 eine Draufsicht auf den Handgriff der Ausführung des Substratgehäuses,
12 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 12-12 aus 11,
13 eine Draufsicht auf die Außenseite der Rückseite beziehungsweise rückseitigen Platte der Ausführung des Substratgehäuses,
14 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 14-14 aus 13,
14A eine vergrößerte Ansicht der Oberseite nach 14, die die Position einer O-Ringdichtung darstellt,
15 eine vergrößerte Ansicht der Innenseite der vorderen Fläche beziehungsweise vorderen Platte der Ausführung des Substratgehäuses,
16 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 16-16 aus 15,
16A eine vergrößerte Ansicht der Oberseite aus 16, die die Position einer O-Ringdichtung erkennen läßt,
17 eine vergrößerte Ansicht auf die Innenseite der Tür der Ausführung des Substratgehäuses,
17A eine Querschnittsansicht entlang der Linie 17A-17A aus 17 einer Hälfte der Gehäusetüre,
17B eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 17B-17B aus 17,
18 eine Ansicht im Schnitt, die die Eingriffsstellung der vorderen Platte und der Gehäusetüre der Ausführung des Substratgehäuses zeigt,
19 eine Seitenansicht auf die linke Führungsschiene der Tür der Ausführung des Substratgehäuses,
20 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 20-20 aus 19,
21A eine Seitenansicht auf die rechte Führungsschiene der Tür der Ausführung des Substratgehäuses, die die Tür in der Stellung GESCHLOSSEN zeigt,
21B eine Seitenansicht auf die Ausführung des Substratgehäuses, die die Tür in der Stellung OFFEN zeigt,
21C eine Seitenansicht auf die Ausführung des Substratgehäuses , die die Tür in der Aufbewahrungsstellung zeigt,
22 eine Draufsicht auf die an der linken Seite vorgesehene Verriegelungseinrichtung der Ausführung des Substratgehäuses,
23 eine perspektivische Ansicht auf die linke Verriegelungseinrichtung der Ausführung des Substratgehäuses,
24 eine Draufsicht auf die an der rechten Seite vorgesehene Verriegelungseinrichtung gemäß der Ausführung des Substratgehäuses,
25 eine perspektivische Ansicht auf die rechte Verriegelungseinrichtung der Ausführung des Substratgehäuses,
26 eine Seitenansicht auf die ähnlich einem Kamm ausgebildeten rückseitigen Halterungen der Ausführung des Substratgehäuses,
27 ein Ausschnitt einer Seitenansicht der rückseitigen Halterungen der Ausführung des Substratgehäuses,
28 ein Ausschnitt einer perspektivischen Darstellung von seitlichen Halterungen der Ausführung des Substratgehäuses,
29 eine Draufsicht auf die seitlichen Halterungen gemäß der Ausführung des Substratgehäuses,
30 eine Seitenansicht im Schnitt auf eine seitliche Halterung beziehungsweise Halterungen der Ausführung des Substratgehäuses,
31 eine vergrößerte Ansicht im Schnitt eines Teiles einer seitlichen Halterung der Ausführungdes Substratgehäuses,
32 eine Ansicht im Schnitt, die eine Verriegelungseinrichtung für ein Substrat gemäß einer Ausführung des Substratgehäuses,
32A eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie 32A-32A nach 32, die einen Clip beziehungsweise eine Klemmeinrichtung oder Lasche zum Festlegen eines Substrates zeigt,
33 eine Draufsicht auf eine Substratfixierung einer Ausführung des Substratgehäuses,
34 eine Seitenansicht auf eine Substratfixierung einer Ausführung des Substratgehäuses,
35 eine perspektivische Ansicht von vorne auf die bevorzugte Ausführungsform der Ankoppelungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung,
36 eine perspektivische Ansicht von hinten auf die bevorzugte Ausführungsform der Ankoppelungseinheit,
37 eine Ansicht der bevorzugten Ausführungsform der Ankoppelungseinheit in einer teilweisen Explosionsdarstellung,
38 eine weitere Ansicht der bevorzugten Ausführungsform der Ankoppelungseinheit in einer teilweisen Explosionsdarstellung,
39 eine perspektivische Ansicht der Antriebsvorrichtung für das Aufnahmefach der bevorzugten Ausführungsform der Ankoppelungseinheit,
40 eine Ansicht im Schnitt auf die Rückseite auf die Eingriffsnockeneinrichtung der bevorzugten Ausführungsform der Ankoppelungseinheit,
41 eine Explosionsdarstellung der Antriebsvorrichtung für die Eingriffsnocke der bevorzugten Ausführungsform der Ankoppelungseinheit,
42 eine Explosionsdarstellung einer Antriebsvorrichtung für die Tür der bevorzugten Ausführungsform der Ankoppelungseinheit,
43 ein Ausschnitt einer perspektivischen Darstellung, die die Tür der Ankoppelungseinheit in der Stellung GESCHLOSSEN zeigt,
44 ein Ausschnitt einer perspektivischen Darstellung, die die Tür der Ankoppelungseinheit in der Stellung OFFEN zeigt,
45 eine Draufsicht von oben auf die bevorzugte Ausführungsform der Ankoppelungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung,
46 eine perspektivische Ansicht des Substratgehäuses, wie es sich an der Ankoppelungseinheit in der Stellung AUSGEFAHREN befindet,
47 eine rechte Seitenansicht, die das Substratgehäuse im Eingriff mit der Ankoppelungseinheit in der Stellung AUSGEFAHREN darstellt,
48 eine Draufsicht von oben, die das Substratgehäuse im Eingriff mit der Ankoppelungseinheit in der Stellung AUSGEFAHREN darstellt,
49 eine perspektivische Ansicht, die das Substratgehäuse im Eingriff mit der Ankoppelungseinheit in der Stellung MITTE zeigt,
50 eine rechte Seitenansicht, die das Substratgehäuse im Eingriff mit der Ankoppelungseinheit in der Stellung MITTE zeigt,
51 eine Draufsicht von oben, die das Substratgehäuse im Eingriff mit der Ankoppelungseinheit in der Stellung MITTE zeigt, wobei sich die Tür in einem verriegelten Zustand befindet,
52 eine Draufsicht von oben, die die Ankoppelungseinheit zeigt, wie sie die Tür des Substratgehäuses in einen entriegelten Zustand bringt,
53 eine rechte Seitenansicht, die die Ankoppelungseinheit zeigt, wie sie die Tür des Substratgehäuses entriegelt,
54 eine rechte Seitenansicht, die das Verschwenken der Tür des Substratgehäuses und der Tür der Ankoppelungseinheit zu der Stellung OFFEN zeigt,
55 eine perspektivische Ansicht, die das Substratgehäuse im Eingriff mit der Ankoppelungseinheit in der Stellung EINGEFAHREN zeigt,
56 eine rechte Seitenansicht, die das Substratgehäuse im Eingriff mit der Ankoppelungseinheit in der Stellung EINGEFAHREN zeigt,
57 eine Draufsicht von oben, die das Substratgehäuse im Eingriff mit der Ankoppelungseinheit in der Stellung EINGEFAHREN zeigt,
58 eine perspektivische Ansicht von vorne, die eine Ankoppelungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung in einer auf eine andere Ankoppelungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung oben aufgesetzten beziehungsweise gestapelten Stellung zeigt,
59 eine perspektivische Ansicht von hinten, die die Stapelung einer erfindungsgemäßen Ankoppelungseinheit auf der Oberseite einer weiteren erfindungsgemäßen Ankoppelungseinheit darstellt,
60A, B, C schematische Darstellungen, die die elektronischen Elemente (Steuerung) zeigen, die zur Steuerung der Ankoppelungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden,
61 ein Zustandsdiagramm, welches ganz allgemein die Funktionsweise der Ankoppelungseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung beschreibt,
62A u. 62B ein Ablaufdiagramm, das die Routine zeigt, die von der Steuerung nach 60A, B, C ausgeführt wird, wenn die Ankoppelungseinheit initialisiert wird,
63 ein Ablaufdiagramm, das die Prozedur zeigt, die von der Steuerung nach 60A, B, C ausgeführt wird, um das Substratgehäuse auf die Ankoppelungseinheit nach 60 zu laden,
64 ein Ablaufdiagramm, das die Prozedur zeigt, die von der Steuerung nach 60A, B, C ausgeführt wird, um das Substratgehäuse von der Ankoppelungseinheit zu entfernen,
65A und 65B ein Ablaufdiagramm, das eine von der Steuerung nach 60A, B, C ausgeführte Routine zeigt, um Schrittmotoren anzusteuern,
66 ein Ablaufdiagramm, welches die Funktionsweise einer Unterbrechungsroutine zur Steuerung der Geschwindigkeit eines Schrittmotors darstellt, und
67 ein Ablaufdiagramm, welches die Funktionsweise einer Unterbrechungsroutine zur Steuerung der Beschleunigung eines Schrittmotors darstellt.
Wie aus 1 und 2 ersichtlich ist, wird ein Substratgehäuse allgemein mit dem Bezugszeichen 60 bezeichnet. Das Substratgehäuse 60 besitzt vorzugsweise eine kasten- oder schachtelförmige Ausbildung mit einer linken seitlichen Platte 64, einer rechten seitlichen Platte 66, einer Bodenplatte 68, einer Platte 70 an der Oberseite, einer Platte 72 an der Rückseite und einer Platte 74 an der Vorderseite. Wie es in 3 bis 8 dargestellt ist, besitzt die linke Platte 64 eine untere Lippe 76 zur Einpassung in eine Nut 78 an der Bodenplatte 68 und eine obere Lippe 80 zur Einpassung in eine Nut 82 in der Deckelplatte 70. Wie es in 5 bis 10 dargestellt ist, besitzt die rechte Platte 66 eine untere Lippe 84 zur Einpassung in eine Nut 86 in der Bodenplatte 68 und eine obere Lippe 88 zur Einpassung in eine Nut 90 in der Deckelplatte 70. Die linke Platte 64 besitzt eine chemische Haftverbindung (Klebung) mit der Bodenplatte 68 und der Deckelplatte 70 und auch die rechte Platte 66 weist eine chemische Haftverbindung (Klebung) mit der Bodenplatte 68 und der Deckelplatte 70 auf. Die Platten 64, 66, 68, 70, 72 und 74 bestehen aus Polycarbonat und umgeben einen Innenraum oder Hohlraum 92 in dem Substratgehäuse 60.
Wie aus 2 ersichtlich ist, sind an den zur Innenseite zeigenden Oberflächen der Platten 64, 66, 68 und 70 mehrere Ansätze oder Montageblöcke 94 befestigt. Die vordere Platte 74 wird an den Platten 64, 66, 68 und 70 mittels einer Reihe von Schrauben 96 befestigt, die sich durch die Platte 74 hindurch erstrecken und in jeweilige Bohrungen der Ansätze 94 reichen. Die hintere Platte 72 ist auf ähnliche Weise an den Platten 64, 66, 68 und 70 befestigt.
Wie es in 2, 7, 11 und 12 dargestellt ist, ist ein Handgriff 98 mit einem Griff 100 in einer Aufnahme 102 in der Deckelplatte 70 angeordnet und daran mit einer Klebeverbindung festgelegt. Ein Speicher 103, der beispielsweise mittels eines Sensors ausgelesen werden kann, ist an bzw. in der Bodenplatte 68 angeordnet und wird dazu verwendet, Informationen über das Substratgehäuse 60 und seinem Inhalt zu speichern, was untenstehend noch näher erläutert werden wird.
Wie es anhand von 2, 13, 14 und 14A deutlich wird, besitzt die hintere Platte 72 eine entlang des Umfanges angeordnete Nut 104 zur Aufnahme einer O-Ringdichtung 106. Darüber hinaus kann ein Handgriff 108 an der Außenseite der Platte 72 befestigt werden und zwar mittels Schrauben, die durch die Platte 72 hindurch und in den Handgriff 108 reichen. 15, 16 und 16A zeigen, daß die vordere Platte 72 eine Nut 112 am äußeren Umfang zur Aufnahme einer O-Ringdichtung 114 besitzt. Die vordere Platte 74 besitzt auch eine Zugangsöffnung oder Durchlaß 116. Die Platte 74 weist einen scharfkantigen Dichtungsrand 117 um den Umfang des Durchlasses 116 herum auf.
Wie es in 2, 17, 17A, 17B, 18–20 und 21A–21C dargestellt ist, weist das Substratgehäuse 60 eine verschwenkbare Türanordnung 118 mit einer Tür 120 mit einer Nut 121 entlang ihres Umfanges auf, die eine Dichtung 122 aus Schaumstoff aufnehmen kann. Auf beiden Seiten etwa der Mitte der Tür 120 sind in der Nut 121 Schrägen 123 ausgebildet, die zu einem erhöhten mittleren Abschnitt 123b führen. Wenn sich die Tür 120 in ihrer Stellung GESCHLOSSEN befindet, kommt der Rand 117 an der Schaumstoffdichtung 122 zur Anlage, um einen luftdichten Abschluß zu bilden und auf diese Weise Partikel am Eintritt in das Substratgehäuse 60 zu hindern, wie es in 18 dargestellt ist. Die Schrägen 123 sorgen dabei für einen Ausgleich einer Durchbiegung beziehungsweise Elastizität der Tür 120, so daß zwischen dem Rand 117 und dem Schaumstoff 122 um den Umfang der Tür 120 herum eine weitgehend gleichförmige Kraft ausgeübt wird.
Die Türanordnung 118 besitzt darüber hinaus ein Paar von Betätigungseinrichtungen 124 und 125 für die Tür, die mittels Schrauben 126 beziehungsweise 128 an der Tür 120 befestigt sind. Die Betätigungseinrichtung 124 besitzt einen Träger beziehungsweise ein Betätigungsglied 130 mit einem daran mittels eines Lagerzapfens 134 angeordneten Lager 132. Das Lager 132 ist dabei am Zapfen 134 angeordnet und der Zapfen oder die Achse 134 ist am Träger 130 befestigt. Der Träger bzw. das Betätigungsglied 130 wird mittels Schrauben 126, die sich durch die Tür 120 hindurch in den Träger 130 hinein erstrecken, an der Tür 120 festgelegt. Die Betätigungseinrichtung 125 besitzt einen Träger beziehungsweise ein Betätigungsglied 136 mit einem daran mittels eines Lagerzapfens 140 befestigten Lager 138. Das Lager 138 ist am Zapfen 140 angeordnet und der Zapfen 140 befindet sich am Träger 136 festgelegt. Der Träger 136 wird mittels Schrauben 128, die sich durch die Tür 120 hindurch in den Träger 136 erstrecken, an der Tür 120 befestigt.
Wie es in 2, 19, 20 und 21A–21C dargestellt ist, ist eine linke oder erste Führungsschiene 142 an der Deckelplatte 70 mit mehreren Schrauben befestigt. Eine rechte oder zweite Führungsschiene 146 ist ebenfalls mit mehreren Schrauben an der Deckelplatte 70 befestigt. Die Führungsschiene 142 begrenzt einen Kanal oder eine Bahn 150 zur Aufnahme eines Lagers 132 und besitzt einen vorderen Anschlag 152. Die Führungsschiene 146 begrenzt einen Kanal oder eine Bahn 154 zur Aufnahme eines Lagers 138 und besitzt einen vorderen Anschlag 156.
Nachfolgend wird anhand von 21A, 21B und 21C die Schwenkbewegung der Tür 120 detaillierter beschrieben. 21A zeigt die Tür 120 in der Stellung GESCHLOSSEN, bei der sich das Lager 138 in der Bahn 154 an dem vorderen Ende der Schiene 146 befindet. Das Lager 132 (in 21A nicht dargestellt) befindet sich in ähnlicher Weise in der Bahn 150 am vorderen Ende der Schiene 142. 21B zeigt die in die Stellung OFFEN verschwenkte Tür 120 derart, daß sich die Tür 120, der Träger 130 und der Träger 136 verschwenken. Die 21C zeigt die Bewegung der Tür 120 relativ zum schachtelförmigen Behälter 62 und zwar mittels des Durchlauf es des Lagers 138 zum hinteren Ende der Bahn 154. In gleicher Weise läuft dabei das Lager 132 zum hinteren Ende des Kanales 150, d.h. die Tür 120 kann nach hinten gerichtet in die ZURÜCKGEZOGENE Stellung bewegt werden, wenn das Substratgehäuse 60 nach vorne bewegt wird, wie es durch den Pfeil im unteren Bereich der 21C dargestellt wird derart, daß die Lager 132, 138 eine Position am hinteren Ende der Schienen 142, 146 einnehmen und sich die Relativpositionen der Tür 120 und des Behälters 62 verändert haben.
2 und 22 bis 25 zeigen, daß die Tür 120 mittels eines Paares von Verriegelungseinrichtungen 158 und 160 verriegelt gehalten werden kann. Wie es in 22 und 23 dargestellt ist, besitzt die Verriegelungseinrichtung 158 eine Verriegelung beziehungsweise Falle 162, die mittels eines Gelenkstiftes 164 an der Innenseite der Bodenplatte 68 angelenkt ist. Ein Ende einer elastischen Feder 165 erstreckt sich durch einen Durchlaß oder Schlitz 166 in der Falle 162 und ist um eine Schraube 167 herum angeordnet, die die Falle 162 und den Schlitz 166 durchsetzt. Das gegenüberliegende Ende der Feder 165 ist um einen Ansatz 168 herum angeordnet, der sich durch die Bodenplatte 68 nach oben gerichtet erstreckt. Die Falle 162 besitzt eine vordere Nut beziehungsweise Vertiefung, um mit einer schräg verlaufenden Lippe 172 in der Tür 120 deckend in Eingriff kommen zu können. Die Verriegelungseinrichtung 158 wird von einer Abdeckung 174 für die Falle weitgehend abgedeckt. Ein Zugang zur Verriegelungseinrichtung 158, um das hintere Ende der Falle 162 niederdrücken zu können, wird von einem Durchlaß 176 in der linksseitigen Platte 64 und einem benachbarten Durchlaß 178 in der Bodenplatte 68 gewährt. Das vordere Ende der Falle 162 erstreckt sich durch einen Durchlaß 179 in der vorderen Platte 74 hindurch. Die Durchlässe 176, 178 gestatten das Einsetzen eines Betätigungsstiftes 346 mit einem daran angeordneten Lager 348 (40), um mit der Falle 162 in Eingriff kommen und diese betätigen zu können. Die Durchlässe 176, 178 weisen auch einen schräg verlaufenden Rand 177 zum Eingriff mit dem Lager 348 während der Bewegung des Stiftes 346 auf, und zwar um das Substratgehäuse 60 ausrichten zu können, wie es untenstehend noch näher erläutert werden wird.
Wie es in 24 und 25 dargestellt ist, besitzt die Verriegelungseinrichtung 160 eine Verriegelung oder Falle 180, die über einen Gelenkstift 182 an der Innenseite der Bodenplatte 68 angelenkt ist. Ein Ende einer elastischen Feder 183 erstreckt sich durch einen Schlitz 184 in der Falle 180 hindurch und ist um eine Schraube 185 herum angeordnet, die die Falle 180 und den Schlitz 184 durchsetzt. Das gegenüberliegende Ende der Feder 183 ist um einen Ansatz 186 herum angeordnet, der sich durch die Bodenplatte 68 hindurch nach oben gerichtet erstreckt. Die Verriegelungseinrichtung 160 wird von einer Abdeckung 192 weitgehend abgedeckt. Ein Zugang zur Verriegelungseinrichtung 160, um das rückwärtige Ende der Falle 160 niederdrücken zu können, wird durch einen Durchlaß 194 in der rechten Platte 66 und einen benachbarten Durchlaß 196 in der Bodenplatte 68 gewährt. Das vordere Ende der Falle 160 erstreckt sich durch den Durchlaß 197 in der vorderen Platte 74 hindurch. Die Durchlässe 194, 196 gestatten ein Einsetzen eines Betätigungsstiftes 364 mit einem daran angeordneten Lager 366 (40), um mit der Falle 180 in Eingriff kommen und diese betätigen zu können. Die Durchlässe 194, 196 weisen auch einen schräg verlaufenden Rand 195 zum Eingriff mit dem Lager 366 während der Bewegung des Stiftes 364 auf, und zwar um das Substratgehäuse mit dem Lager 348, welches sich mit dem Rand 177 in Eingriff befindet, ausrichten zu können.
Wie 2 und 26–27 zeigen, besitzt das Substratgehäuse 60 ein Paar hinterer, kammähnlich ausgebildeter Halterungen 198, die jeweils an der hinteren Platte 72 mit einer Reihe von Schrauben 200 befestigt sind. Jede Halterung 198 weist eine Leiste 202 mit einer Vielzahl von im Abstand zueinander angeordneter Rippen 204 auf, die sich von der Leiste weg gerichtet erstrecken. Wie es in 27 dargestellt ist, verjüngen sich die oberen und unteren Flächen jeder Rippe 204 nach außen gerichtet von einem vorderen Ende 205 zur Leiste 202 hin unter einem Winkel Θ von etwa 10°. Die beiden Halterungen 198 verlaufen ausgerichtet, so daß dann, wenn beide Halterungen 198 an der hinteren Platte 72 befestigt sind, jede Rippe 204 an einer Halterung 198 mit einer entsprechenden Rippe 204 an der anderen Halterung 198 fluchtet.
Wie es anhand von 28–31 ersichtlich ist, besitzt das Substratgehäuse 60 auch mehrere seitliche, kammähnlich ausgebildete Halterungen 206, die jeweils an der linken Platte 64 oder rechten Platte 66 mit einer Reihe von Schrauben 208 befestigt sind. Jede Halterung 206 besitzt dabei eine Vielzahl von im Abstand zueinander angeordneter Rippen 210 und eine gekrümmte und verjüngte innere Wand 212. Jede Rippe 210 besitzt eine obere Fläche 214 zur Aufnahme von Substraten 216 und eine untere Fläche 218, die sich von einer etwa horizontal verlaufenden Fläche unter einem Winkel α von etwa 5° nach unten gerichtet schräg erstreckt. Jede Halterung 206 besitzt dabei eine gekrümmte innere Wand 219, die weitgehend rechtwinklig zur Oberfläche 214 verläuft. Die Wand 212 verläuft schräg nach innen gerichtet von der Wand 219 unter einem Winkel β von etwa 10° von einer ersten Rippe 210a und einer benachbarten oberen Rippe 210b aus. Das Substratgehäuse 60 besitzt vorzugsweise drei (3) Halterungen 206, die mit der linken Seite 64 und drei weitere(3) Halterungen 206, die mit der rechten Seite 66 verbunden sind. Jede Rippe 210 an einer jeweiligen Halterung 206 ist mit den anderen Rippen 210 an der Halterung 206 ausgerichtet angeordnet. Darüber hinaus befindet sich, wenn die Halterungen 206 an den Seiten 64, 66 befestigt werden, jede Rippe 210 mit einem zugehörigen Paar von Rippen 210 an der entsprechenden Seitenwand und einer Rippe 210 an der gegenüberliegenden Seitenwand ausgerichtet.
Es ist leicht verständlich, daß die Halterungen 198, 206 die Substrate 216 in dem Hohlraum 92 des Gehäuses abstützen. Darüber hinaus sorgen die Halterungen 206 für eine horizontale und vertikale Ausrichtung der Substrate 216, d.h., der schräge Verlauf der Wand 212 drängt die Substrate 216 senkrecht nach unten, um auf einer jeweiligen Rippe 210 zur Anlage zu kommen. In ähnlicher Weise drängt die gekrümmte Fläche der Wand 212 das Substrat 216 in horizontaler Richtung in Richtung einer jeweiligen gegenüberliegenden Rippe 210 an der gegenüberliegenden Seitenwand des Substratgehäuses 60.
Wie es anhand von 2, 17 und 32, 32A, 33 und 34 ersichtlich ist, weist das Substratgehäuse 60 ein Paar von Substrathaltevorrichtungen 220 auf. Jede Substrathaltevorrichtung 220 besitzt dabei eine Substrataufnahme oder Substrathalterung 222 mit einem Flansch 224 und einem daran befestigten elastischen Werkstoff 226. Der Werkstoff 226 ist dabei vorzugsweise aus Schaumstoff oder dergleichen. Jede Halterung 222 besitzt eine Außenfläche 227 aus vorzugsweise Polyetheretherketon mit einer Vielzahl daran angebrachter Nuten oder Vertiefungen 228. Jede Nut ist dabei zur Aufnahme eines Randbereiches eines Substrates 216 ausgebildet. Jede Substrathalterung 222 wird in einer Vertiefung 229 in der Tür 120 aufgenommen. Dabei wird jede Substrathalterung 222 in der Vertiefung 229 für die Substrathalterung von einem Paar Clips 230 festgelegt, die an der Tür 120 jeweils durch einen Stift 232 für die Clips gehalten werden, wobei der Stift in einem Durchlaß 233 in der Tür 120 verläuft. Der Stift 230 besitzt eine gekrümmte Fläche, die verschwenkt werden kann, um mit dem Flansch 224 in Eingriff zu kommen oder um sich aus dem Eingriff mit dem Flansch 224 zu lösen, wodurch ein Einsetzen oder die lösbare Befestigung der Haltevorrichtung 220 an der Tür ermöglicht wird.
Wie es anhand von 1 und 2 ersichtlich ist, sind an dem Gehäuse 62 mehrere Laufradvorrichtungen 234 befestigt. Jede Vorrichtung 234 besitzt dabei eine Abdeckung 236 und eine Rolle 238, die in der Abdeckung 236 von einem Stift 239 gehalten wird. Diese Vorrichtung 234 erleichtert die Anordnung des Substratgehäuses 60 an der Oberseite einer Ankoppelungseinheit 240 (35), wie es nachfolgend noch erläutert werden wird.
Anhand von 35 bis 38 ist es ersichtlich, daß die bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ankoppelungseinheit für das Substratgehäuse das Bezugszeichen 240 trägt. Die Ankoppelungseinheit 240 besitzt dabei eine Bodenplatte 242, eine Deckelplatte 244, einen linken Sockel 246 und einen rechten Sockel 248. Eine vordere Platte oder Stützwand 250 ist an der Bodenplatte 242 und der Deckelplatte 244 befestigt und besitzt einen Durchlaß oder Öffnung 252. Die Sockel 246, 248 sind ebenfalls an der Bodenplatte 242 und dem Deckel 244 befestigt. Eine linke Seitenplatte 254 befindet sich zwischen der Stützwand 250 und dem Sockel 246 aufgenommen und zwar in entsprechenden Nuten in dem Sockel 246 und der Stützwand 250. Eine rechte Seitenplatte 256 befindet sich zwischen der Stützwand 250 und dem rechten Sockel 248 in entsprechenden Nuten im Sockel 248 und der Stützwand 250 angeordnet. An der Unterseite der Bodenplatte 242 sind mehrere Stützen beziehungsweise Füße 258 angeordnet.
Wie es anhand von 36 bis 38 ersichtlich ist, besitzt die Ankoppelungseinheit 240 eine Vorrichtung zur Positionierung des Substratgehäuses in der Form eines Aufnahmefaches beziehungsweise Faches 262, welches eine Bodenplatte 264, eine linke Seitenplatte 266 und eine rechte Seitenplatte 268 aufweist. In der Bodenplatte 264 sind Kontakte 269 für einen berührungsbehaftet beschreibbaren beziehungsweise auslesbaren Speicher vorgesehen. Das Aufnahmefach 262 besitzt einen linken Schlitz 270, der von der linken Seitenplatte 266 und der Bodenplatte 264 begrenzt wird. Ähnlich hierzu besitzt das Aufnahmefach 262 auch einen rechten Schlitz 272, der von der rechten Seitenplatte 268 und der Bodenplatte 264 begrenzt wird. Mehrere Wälzlager 274 sind in entsprechenden Nuten vorgesehen und an jeder Ecke der Enden der Seitenplatten 266, 268 des Aufnahmefaches 262 befestigt. Die Wälzlager 274 sorgen dafür, daß das Aufnahmefach 262 auf der linken Schiene 276 und der rechten Schiene 278, die an der Bodenplatte 242 befestigt sind, aufliegen und darauf laufen kann. Genauer gesagt sind einige der Wälzlager 274 vertikal angeordnet, um auf den Schienen 276, 278 laufen zu können, während die übrigen Wälzlager 274 horizontal angeordnet sind, um das Aufnahmefach 262 während der horizontalen Bewegung führen zu können. Darüber hinaus sind zwei der horizontal angeordneten Wälzlager an der rechten oder linken Seite des Aufnahmefaches 262 federbelastet ausgebildet, um einen Spaltraum und die Taumelneigung zu verkleinern und eine exakte Ausrichtung aufrecht zu erhalten. An der Seitenplatte 266 und der Seitenplatte 268 sind jeweils ein Anschlag 316 vorgesehen, um an dem Substratgehäuse 60 zur Anlage zu kommen.
Aus 38 und 39 ist ersichtlich, daß das Aufnahmefach 262 mit einem Antrieb 280 zur Betätigung des Aufnahmefaches 262 in Verbindung steht. Der Antrieb 280 besitzt dabei einen Schrittmotor 282 für das Aufnahmefach, wobei der Motor an einer Sockelplatte 284 befestigt ist, die ihrerseits an der Bodenplatte 242 festgelegt ist. Der Motor 282 ist über eine Kupplung 288 mit einem Getriebe 286 verbunden. Darüber hinaus ist der Antrieb 280 mit Reduzierungen 289, 290 zur Verringerung des Bohrungsdurchmessers versehen, die am Motor 282 beziehungsweise an dem Getriebe 286 angeordnet sind. Das Getriebe 286 ist an einem Abstandshalter 287 angeordnet, der an der Bodenplatte 242 angeordnet ist und an dem Getriebe 286 ist eine Antriebsriemenscheibe 291 vorgesehen. Ein Antriebsriemen 292 ist an der Riemenscheibe 291 und einer Laufrolle 294 angeordnet. Die Laufrolle 294 ist an einer Achse 296 angeordnet, die von einem Lager 298 abgestützt ist. Das Lager 298 befindet sich an einem Lagerbock 300 für die Laufrolle, der wiederum an der Bodenplatte 242 angeordnet ist.
Eine Aufnahme 302 für den Antrieb des Aufnahmefaches ist mit dem Riemen 292 und dem Aufnahmefach 262 verbunden. Die Aufnahme 302 besitzt dabei eine untere Aufnahme 304 mit einer daran angeordneten Markierung 305 (Flag) für einen Sensor zur Erfassung der Position des Aufnahmefaches, und eine obere T-förmige Aufnahme 306. Der Riemen 292 wird zwischen den Aufnahmen 304, 306 sicher gehalten bzw. geführt, die mittels zweier Schrauben miteinander verbunden sind. Das T-förmige Ende der oberen Aufnahme bzw. des Trägers 306 ist mit der Unterseite der Seitenplatte 266 des Aufnahmefaches verbunden. Eine Bewegung des Aufnahmefaches 262 wird erfaßt durch Sensoren 308, 309 und 310, die an der Bodenplatte 242 angeordnet sind und zwar in Zusammenarbeit mit der Sensorenmarkierung 305 für die Position des Aufnahmefaches. Wie es aus 39 ersichtlich ist, besitzt jeder der Sensoren 308 bis 310 seitliche Elemente 313a, 313b, die einen Kanal 313c ausbilden, der mit der Sensorenmarkierung 305 für die Position des Aufnahmefaches ausgerichtet ist. Eine Luminiszenzdiode (LED) (nicht dargestellt) oder eine andere Lichtquelle sendet einen Lichtstrahl innerhalb des Kanales 313c von einem seitlichen Element 313a, 313b zum anderen seitlichen Element aus. Wenn der Antriebsriemen 292 vom Motor 282 für das Aufnahmefach betätigt wird, d.h. in Drehung versetzt wird, dann bewegt sich die Markierung 305 für die Position des Aufnahmefaches entlang eines geradlinigen Weges und bewegt sich auch durch den Kanal 313c der Sensoren 308 bis 310 hindurch. Wenn sich die Positionsmarkierung 305 des Aufnahmefaches innerhalb des Kanales 313c eines Sensors befindet, dann wird der Lichtstrahl unterbrochen, wodurch der Sensor ausgelöst wird.
Jeder der Sensoren 308 bis 310 besitzt elektrische Verbindungen 313d zur Verbindung mit zugehörigen Leitungen (nicht dargestellt), um mit einer elektrischen Steuerschaltung weiter verbunden werden zu können, die nachfolgend noch beschrieben werden wird. Daher kann auf diese Weise die Relativposition des Aufnahmefaches 262 und damit auch die Position des Substratge häuses 60 auf der Ankoppelungseinheit 240 bestimmt werden auf der Basis der Auslösung der Sensoren 308 bis 310 während des Betriebs des Motors 282 für das Aufnahmefach. Die Sensoren 308 bis 310 sind im einzelnen der Sensor 308 für die Bestimmung der ausgefahrenen Stellung des Aufnahmefaches, der Sensor 309 für die mittlere Stellung des Aufnahmefaches und der Sensor 310 für die eingefahrene Stellung des Aufnahmefaches, die jeweils die Relativpositionen des Aufnahmefaches 262 und damit des Substratgehäuses 60 identifizieren.
Wie es anhand von 35, 37, 40, 41 und 45 ersichtlich ist, besitzt die Ankoppelungseinheit 240 eine Einrichtung 322 mit einer Betätigungsnocke. Die Einrichtung 322 besitzt eine linke Verriegelungsbetätigungsnocke 324, eine rechte Verriegelungsbetätigungsnocke 326 und ein Paar von Querstangen 328, 330 für die Verriegelungsbetätigungsnocke, die mit der Nocke 324 und 326 verbunden sind. Die Nocke 324 besitzt einen Schlitz 332 und eine Vielzahl von damit verbundener Wälzlager 334. Die Nocke 324 befindet sich in einem Kanal 336 innerhalb der Bodenplatte 242 und einer mit der Bodenplatte 242 verbundenen Führungsbahn 338 für die Nocke bewegbar aufgenommen.
Wie es in 40 und 45 dargestellt ist, ist eine linke Nockenstößel-Einrichtung 340 verschwenkbar mit der Unterseite des Aufnahmefaches 262 verbunden. Der Nockenstößel 340 besitzt einen Arm 342 mit einem Lager 344, welches an seiner Unterseite mit einer Schraube 345 angeordnet ist und einen Stift 346 zur Betätigung der Verriegelung an seiner oberen Fläche. Das Lager 344 ist dabei in einem Schlitz 332 angeordnet und ein Lager 348 ist mit dem Stift 346 über eine Schraube 349 verbunden, die das Lager 348 und den Stift 346 durchsetzt und sich in den Arm 342 erstreckt.
Die Nocke 326 besitzt einen darin angeordneten Schlitz 350 mit einer Vielzahl von daran angeordneter Lager 352. Die Nocke 326 befindet sich in einem Kanal 354 in der Grundplatte 242 und einer mit der Bodenplatte 242 verbundenen Führungsbahn 356 für die Nocke bewegbar angeordnet. Eine Nockenstößel-Einrichtung 358 besitzt einen Arm 360 mit einem Lager 362, welches an seiner Unterseite mit einer Schraube 363 angeordnet ist, und einen Stift 364 zur Betätigung der Verriegelung an seiner oberen Fläche. Das Lager 362 ist dabei in dem Schlitz 350 angeordnet und ein Lager 366 ist mit dem Stift 364 über eine Schraube 367 verbunden, die das Lager 366 und den Stift 364 durchsetzt und sich in den Arm 360 erstreckt.
Wie es in 41 und 45 dargestellt ist, besitzt die Ankoppelungseinheit 240 eine Antriebsvorrichtung 368 für die Nocke. Die Vorrichtung 368 besitzt einen Motor 370 für die Verriegelung, der von einem Motorträger 372 abgestützt ist, welches mit der Platte 242 verbunden ist. Der Motor 370 befindet sich über eine Kupplung 376 mit einer Verstellschraubenspindel 374 in Eingriff. Die Verstellschraubenspindel 374 wird von einem Lager 378 aufgenommen, welches sich in einem Lagerbock 380 angeordnet befindet, der mit der Platte 242 verbunden ist, wobei sich die Spindel mit einer Mutter 382 im Schraubeingriff befindet. Das gegenüberliegende Ende der Verstellschraubenspindel 374 wird von einem Lager 384 aufgenommen, welches in einem Lagerbock 386 angeordnet ist. Die Mutter 382 wird von einer Aufnahme 387 für die Mutter aufgenommen, wobei die Aufnahme mit einer Querstange 330 verbunden ist. Die Aufnahme 387 umfaßt Verriegelungssensormarkierungen 388a, 388b, um mit einem Sensor 389 für die Entriegelung und einem Sensor 390 für die Verriegelung zusammenwirken zu können. Im einzelnen bedeutet dies, daß, wenn der Motor 370 für die Verriegelung beziehungsweise Sperrklinke betätigt wird, um die Tür 120 zu verriegeln oder zu entriegeln, die Verriegelungssensormarkierung 388a zur Auslösung des Entriegelungssensors 389 zum Einsatz kommt und die Verriegelungssensormarkierung 388b zur Auslösung des Verriegelungssensors 390 zum Einsatz kommt und zwar in einer ähnlichen Weise, wie es bereits vorstehend für die Markierung 305 für die Position des Aufnahmefaches und die Sensoren 308 bis 310 beschrieben worden ist. Die Sensoren 389, 390 sind mit einer elektronischen Steuerschaltung verbunden, wobei hierzu auf nachfolgende Ausführungen Bezug genommen wird, und diese feststellt, wenn die Tür 120 verriegelt oder entriegelt ist und zwar mittels der Auslösung der Sensoren 389 beziehungsweise 390. Eine Abdeckung 391 kann für die Vorrichtung 368 vorgesehen sein und mit der Platte 242 verbunden sein.
Anhand von 38 und 42 ist es ersichtlich, daß die Ankoppelungseinheit 240 weiterhin eine Antriebsvorrichtung 392 für die Tür beziehungsweise Klappe besitzt. Diese Antriebsvorrichtung 392 weist einen Schrittmotor 394 für die Tür auf, der über eine Kupplung 398 mit einem Getriebe 396 im Eingriff steht. Das Getriebe 396 ist mit einer Montageplatte 402 verbunden und der Motor 394 für die Tür ist an einem Trägerrahmen 404 befestigt, der an der Montageplatte 402 festgelegt ist. Die Antriebsvorrichtung 392 für die Tür besitzt darüber hinaus ein Paar von Reduzierungen 406, 408, die an den Motor 394 für die Tür beziehungsweise das Getriebe 396 gekoppelt sind. Die Antriebsvorrichtung 392 für die Tür wird über eine Montageplatte 412 für die Antriebsvorrichtung an einem Sockel 246 festgelegt, wobei die Platte 412 mit der Montageplatte 402 und dem Sockel 246 verbunden ist. Eine Riemenscheibe 414 befindet sich mit dem Getriebe 396 in einer Eingriffsverbindung und ein Steuerriemen 416 ist an der Scheibe 414 und einer Führungsscheibe 418 angeordnet. Eine Platte 422 zur Einstellung der Riemenscheibe ist an der Aufnahme 402 für den Antrieb angeordnet und besitzt zwei Schlitze 424 zum Lösen von Schrauben 426 und zum Einstellen des Riemens 416.
Wie es sich leicht aus 36 bis 38 und 42 bis 44 ergibt, befindet sich die Scheibe 418 in einer Wirkverbindung mit einer Welle 422 für die Tür, wobei sich die Welle durch ein Lager 424 hindurch erstreckt, welches in einer Bohrung 426 im Sockel 246 angeordnet ist. Eine Türsensormarkierung 427 ist mit der Welle 422 verbunden, um mit einem Sensor 428 für die geschlossene Stellung der Tür in Kontakt zu kommen, wenn sich die Tür 120 in einer GESCHLOSSENEN Stellung (43) befindet und mit einem Sensor 430 für die geöffnete Tür in Kontakt zu kommen, wenn sich die Tür 120 in der Stellung OFFEN (44) befindet. Die Sensoren 428, 430 besitzen Kanäle zur Aufnahme der Markierung 427 des Türsensors und werden in einer Weise ausgelöst ähnlich zu derjenigen, wie sie vorstehend hinsichtlich der Sensoren 308 bis 310 und 389, 390 beschrieben worden ist. Auf diese Weise stellt die Steuerschaltung fest, ob sich die Tür 120 in der Stellung OFFEN oder GESCHLOSSEN befindet.
Die Welle 422 erstreckt sich in einen Rahmen 434, der eine Mitnahme- oder Stoßfunktion ausführen kann, und betätigt diesen. Der Rahmen 434 besitzt eine obere Rolle 436, die mittels einer Achse 438 daran befestigt ist und eine untere Rolle 442, die daran mittels einer Achse 444 befestigt ist. Ein rechter Gelenkbolzen 446 ist in einer mit einer Zapfenaufnahme versehenen Büchse 448 angeordnet, die in einem Lager 452 angeordnet ist, welches in einer Bohrung 454 im Sockel 248 angeordnet ist. Der Gelenkbolzen 446 ist mit dem rechten Rahmen 456, der eine Mitnahme- oder Stoßfunktion ausführen kann, verbunden. Dieser Rahmen 456 besitzt eine obere Rolle 458, die mittels einer Achse 462 daran befestigt ist und eine untere Rolle 464, die daran mittels einer Achse 466 festgelegt ist.
Wie es anhand von 35 bis 38 ersichtlich ist, ist eine Zugangstüre 468 über einen Montagerahmen 472 für die Zugangstüre mit dem linken Mitnehmer 434 und dem rechten Mitnehmer 456 verbunden. Die Zugangstüre 468 ist dabei zwischen den Mitnehmern 434, 456 und dem Montagerahmen 472 angeordnet und eine Vielzahl von Schrauben 474 erstreckt sich durch den Rahmen 472 und die Tür 468 hindurch in die Mitnehmer 434, 456. 36 ist dabei zum Zwecke der besseren Darstellung ohne die rechte Seitenplatte 256 dargestellt. Von der Zugangstüre 468, der Bodenplatte 242, der Deckelplatte 244, der linken Seitenplatte 254 und der rechten Seitenplatte 256 wird ein Zugangsbereich 470 begrenzt. Der Zugangsbereich 470 befindet sich in Fluidkommunikation mit der Minimalumgebung und zwar über die Zugangsöffnung 252 der Stirnwand 250. Es ist dabei festzuhalten, daß der Zugangsbereich beziehungsweise die Zutrittsfläche 470 nicht vollständig dicht sein muß, da der Druck der Minimalumgebung typischerweise größer ist als derjenige der Umgebungsluft. Nichtsdestotrotz trennen die Zugangstüre 468, die Bodenplatte 242, die Deckelplatte 244, die linke Seitenplatte 254 und die rechte Seiten platte 256 die Umgebungsluft von der Minimalumgebung. Eine alternative Ausführungsform kann dadurch gewonnen werden, daß die Zugangstüre 468 nicht vorgesehen wird, sondern stattdessen eine andere Tür oder Klappe den Zugangsbereich 470 abtrennt und auf diese Weise auch bei der alternativen Ausführungsform die Umgebungsluft von der Minimalumgebung trennt. Eine solche andere Tür oder Klappe müßte geöffnet werden können, um einen Zugang des Innenraumes 92 des Substratgehäuses 60 zur Minimalumgebung ermöglichen. Die Zugangstüre 468 wird aber bevorzugt, da, wie es nachfolgend noch detaillierter beschrieben werden wird, die Tür 120 des Substratgehäuses 60 und die Zugangstüre 468 gleichzeitig geöffnet werden können, um eine Fluidkommunikation und einen Zugang zum Innenraum 92 und auf diese Weise der Substrate 216 zur Minimalumgebung zu ermöglichen.
Dies ist einfacher als wenn zwei getrennte Türen zu unterschiedlichen Zeitpunkten geöffnet werden müssen, um die Aufrechterhaltung der Minimalumgebung gewährleisten zu können.
Wie es in 35 und 36 dargestellt ist, kann die Ankoppelungseinheit 240 mit einem Gehäuse 476 für die Antriebsvorrichtung 392 für die Tür, einem Gehäuse 478 für die Antriebsvorrichtung 280 für das Aufnahmefach und einem Gehäuse 477 für ein Netzteil (nicht dargestellt) für die elektronische Steuerschaltung, die nachfolgend noch erläutert werden wird, und die Motoren 282, 370 und 394 versehen sein. Ein Knopf 480 (Bedienungsknopf) mit einer Beleuchtung 482 ist an der Oberseite des Gehäuses 478 vorgesehen. Darüber hinaus besitzt das Gehäuse 478 eine Vielzahl von daran angeordneten Zustandssignalleuchten 484, 486 und 488, die in grün, gelb und rot leuchten können.
Anhand von 46 bis 57 wird nun das Zusammenwirken der Ankoppelungseinheit 240 mit dem Substratgehäuse 60 detaillierter beschrieben werden. Zur Verdeutlichung der Darstellung ist in 49 und 55 die rechte Seitenplatte 256 weggelassen worden. Die 46 bis 48 zeigen das Substratgehäuses 60, wie es am Aufnahmefach 262 angeordnet ist, wobei sich das Aufnahmefach 262 in seiner ZURÜCKGEZOGENEN Stellung befindet und die Tür 120 des Gehäuses ihre GESCHLOSSENE und verriegelte Stellung einnimmt. Das Substratgehäuse ist an dem Aufnahmefach 262 mittels Laufrollen 238 an den Seitenplatten 266, 268 des Aufnahmefaches positioniert. Das Aufnahmefach 262 wird von der Antriebsvorrichtung 280 für das Aufnahmefach vorwärts bewegt, wodurch dadurch die Betätigungsstifte 346, 364 für die Verriegelung in der Nähe der Gehäuseverriegelungen 162, 180 angeordnet werden, wie es in 51 dargestellt ist. In der in 49 bis 51 dargestellten MITTLEREN Position kommt das Betätigungsglied 130 der Gehäusetüre mit den Mitnehmerrollen 436, 442 in Eingriff und das Betätigungsglied 136 der Gehäusetüre kommt mit den Mitnehmerrollen 458, 464 in Eingriff. In dieser Stellung befinden sich die Zugangstüre 468, die Mitnehmer 434, 456, die Rollen 436, 442, 458 und 464, die Tür 120, die Betätigungsglieder 130, 136 und die Lager 138, 132 so angeordnet, daß sie sich um einen feststehenden gemeinsamen Drehpunkt (FCCR) 490 drehen.
Wie es anhand von 48 bis 54 ersichtlich ist, wird anschließend die Schraubspindel 374 vom Motor 370 in Drehung versetzt, wodurch sich die Nocken 324, 326 rückwärts gerichtet bewegen, wodurch die Nockenbetätigungsarme 342, 360 jeweils gegen die Gehäuseverriegelungen 162, 180 verschwenkt werden und dadurch die Gehäusetüre 120 entriegelt wird, wie es in 52 dargestellt ist. In 51 ist auch ein Umriß der Durchlässe 178, 196 und entsprechender schräger Kanten 177, 195 der Verriegelungseinrichtungen 158 beziehungsweise 160 des Substratgehäuses 60 dargestellt. Wenn daher die Arme 342, 360 und zugehörige Betätigungsstifte 346, 364 mit Lagern 348 beziehungsweise 366 bewegt werden, dann kommen die Lager 348, 366 mit den Kanten 177, 195 in Eingriff, um das Substratgehäuse 60 an dem Aufnahmefach auszurichten, sofern das Substratgehäuse 60 nicht bereits ausgerichtet ist.
Darüber hinaus wird, wenn die Betätigungsstifte 346, 364 und zugehörige Lager 348, 366 vollständig eingeführt beziehungsweise eingesetzt sind, wie dies in 52 dargestellt ist, das Substratgehäuse 60 am Aufnahmefach 262 sicher gehaltert. Danach versetzt die Antriebsvorrichtung 392 für die Tür die Welle 422 der Tür in Drehung, wobei die Welle die Mitnehmer 434, 456 verschwenkt und dadurch die Zugangstüre 468 und die Gehäusetüre 120 durch eine Drehung um FCCR 490 gleichzeitig verschwenkt werden, wie es in 54 anhand eines Pfeiles 491 dargestellt ist. Hierbei ist zu erwähnen, daß die Tür 120 des Substratgehäuses 60 und die Zugangstüre 468 der Ankoppelungseinheit 240 gleichzeitig geöffnet werden. Wenn die Stellung OFFEN herbeigeführt worden ist, dann befindet sich der Innenraum 92 des Substratgehäuses 60 in Fluidkommunikation mit dem Zugangsbereich 470 und auf diese Weise auch mit der Minimalumgebung. Es ist festzuhalten, daß die MITTLERE Stellung als eine Zwischen- oder erste Zugangsposition aufgefaßt werden kann, bei der die Fluidkommunikation oder ein Zugang noch verhindert wird, während die Tür 120 und die Zugangstüre 468 geschlossen sind und ein solcher Zugang dann möglich ist, wenn sich die Türen 120, 468 in der Stellung OFFEN befinden.
Wie es aus 55 bis 57 ersichtlich ist, bewegt die Antriebsvorrichtung 276 des Aufnahmefaches das Aufnahmefach 262 anschließend zu einer EINGEFAHRENEN oder beladenen Position, um das Substratgehäuse 60 in den Zugangsbereich 470 einzufahren und das Substratgehäuse an der Stütz- oder Trennwand 250 anliegen zu lassen. Bei dieser Anordnung oder Konfiguration kann auf die Substrate 216 in dem Substratgehäuse 60 direkt durch die Öffnung 252 in der Stützwand mit einem Handhabungsgerät oder einem Roboter oder einem anderen Gerät in der Minimalumgebung direkt zugegriffen werden. Es ist dabei festzuhalten, daß die Mitnehmer 434, 456 und Rollen 458, 464 die Drehbewegung der Tür 120 bewirken, während die Rollen 444, 464 die Betätigungsglieder 130, 136 zur Drehung um den Punkt FCCR beaufschlagen. Dabei ermöglichen es die Lager 132, 138 den Betätigungsgliedern 130, 136 und der Tür 120, die Drehbewegung gleichmäßig zu vervollständigen.
Wenn sich das Substratgehäuse zur EINGEFAHRENEN Position bewegt, verbleibt die Tür 120 stationär. Die Tür 120 wird auf diese Weise durch die Schiene 142, 146 und die Rollen 458, 464 in einer verschwenkten Stellung oberhalb des Substratgehäuses 60 gehalten. Der Anschlag 152 verhindert dabei, daß sich die Tür 120 weiter bewegt. Nach der Verarbeitung des Substratgehäuses 60 wird dieser Vorgang in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt, um das Substratgehäuse 60 zu entfernen und die Tür 120 zu verschließen.
Wenn die Substrate 216 entfernt, verändert oder anderweitig bearbeitet worden sind, dann kann der umgekehrte Vorgang durchgeführt werden derart, daß das Aufnahmefach 262 zur MITTLEREN Stellung nach hinten bewegt wird. Die Antriebsvorrichtung 392 der Tür verschwenkt danach die Mitnehmer 434 und 456, um die Zugangstüre 468 und die Gehäusetüre 120 gleichzeitig zur GESCHLOSSENEN Stellung zu bewegen. Anschließend werden die Nocken 324 und 326 nach vorne bewegt, um die Stifte 346 und 364 vom Eingriff mit den Verriegelungen 162 und 180 zu lösen. Dadurch können die Verriegelungen 162 und 180 aufgrund der Vorspannung der Federn 165 und 183 in die entriegelte Stellung zurückkehren. Danach bewegt die Antriebsvorrichtung 280 des Aufnahmefaches das Aufnahmefach 362 in die ZURÜCKGEZOGENE Position, die in 46 bis 48 dargestellt ist, wodurch es möglich wird, das Substratgehäuse 60 vom Aufnahmefach 362 zu entfernen.
In der 58 und 59 sind perspektivische Darstellungen gezeigt, die eine obere Ankoppelungseinheit 240a auf der Oberseite einer unteren Ankoppelungseinheit 240b gestapelt zeigen. Obwohl die Darstellung nur zwei aufeinander gestapelte Ankoppelungseinheiten zeigt, ist es ohne weiteres klar, daß auf diese Weise auch mehr als zwei Einheiten aufeinander gestapelt werden können. Das Netzteil, das Gehäuse 477 und die Deckelplatte 244 der unteren Ankoppelungseinheit 240a sind entfernt. Die Stützen oder Füße 258 der oberen Ankoppelungseinheit 240a sind ebenfalls entfernt. Die Grundplatte beziehungsweise Bodenplatte 242 wird vorzugsweise so ausgebildet, daß sie die Deckelplatte 244 ersetzen kann und in der gestapelten Anordnung in effektiver Weise als Zwischen- oder Trennplatte dienen kann. Das Netzteil im Gehäuse 477 ist so ausgelegt, daß es die Elektronik beider Ankoppelungseinheiten 240a, 240b mit Spannung versorgen kann.
Dabei ist das Netzteil selbstverständlich so dimensioniert, daß es den erforderlichen Strom in Abhängigkeit der Zahl der gestapelten Einheiten zur Verfügung stellen kann. Die Funktionsweise jeder Ankoppelungseinheit 240a, 240b ist weitgehend die gleiche oder zumindest sehr ähnlich zu derjenigen, wie sie für die Ankoppelungseinheit 240 vorstehend beschrieben worden ist.
In 60A, 60B und 60C ist ein schematisches Diagramm der elektronischen Steuerschaltung dargestellt, die zur Steuerung der Ankoppelungseinheit 240 verwendet wird. Die Hauptbestandteile der Steuerschaltung befinden sich vorzugsweise an einer gedruckten Leiterplatte (PCB)(nicht dargestellt) angeordnet, die sich im Gehäuse 478 befindet. Die Versorgungsspannung wird von einem Netzteil (nicht dargestellt) zur Verfügung gestellt, welches typischerweise in dem Gehäuse 477 angeordnet ist. Der Sensor 308 für das zurückgezogene Aufnahmefach, der Sensor 309 für die mittlere Stellung, der Sensor 310 für die eingefahrene Stellung, der Sensor 430 für die offene Stellung der Tür, der Sensor 428 für die geschlossene Stellung der Tür, der Sensor 389 für die entriegelte Stellung, der Sensor 390 für die Verriegelung und die Kontakte 269 für den berührungsbehaftet fungierenden Speicher sind über Verbindungen beziehungsweise Anschlüsse J4, J5, J6, J7, J8, J9, J10 und J11 mit der Steuerschaltung verbunden. Obwohl es nicht explizit dargestellt ist, sind elektrische Leitungen vorgesehen, um jeden der Sensoren 308, 309, 310, 430, 428, 389, 390 und die Berührungskontakte 269 für den Speicher mit den jeweiligen Anschlüssen J4 bis J11 zu verbinden.
Jeder der Anschlüsse J4 bis J10 besitzt dabei vorzugsweise drei Anschlußstifte beziehungsweise Pins, wobei ein Pin mit VCC verbunden ist, vorzugsweise also mit +5V. Pin Nummer drei jeder der Anschlüsse J4 bis J10 ist geerdet und Pin Nummer zwei ist über Lastwiderstände 500 mit VCC verbunden. Pin zwei jedes Anschlusses J4 bis J7 ist jeweils mit Eingängen 1B, 2B, 3B und 4B eines Datenmultiplexers (mux) 502 mit Quad 2 auf 1 Beschaltung verbunden, der vorzugsweise ein SN74157 ist. In ähnlicher Weise sind Pin zwei jedes Anschlusses J8 bis J10 und Pin 1 des An schlusses J11 mit den Eingängen 1B, 2B, 3B und 4B eines weiteren Datenmultiplexers (mux) 504 mit Quad 2 auf 1 Beschaltung verbunden, der ähnlich zum mux 502 ausgebildet ist.
Zwei 4-bit DIP Schalter SW1 und SW2 bilden eine 8-bit Adresse NODE ADDR zur Identifizierung der Ankoppelungseinheit 240 bei mehreren ähnlichen Ankoppelungseinheiten in Abhängigkeit von der bit-Stellung jeweiliger dip Schalter der Schalter SW1 und SW2. Die vier Ausgangsanschlüsse des Schalters SW1 sind über Lastwiderstände 506 mit VCC verbunden und sind auch mit den Eingängen 1A, 2A, 3A und 4A des mux 504 verbunden.
Pin zwei des Anschlusses J11 ist geerdet und Pin eins stellt ein TM Signal zur Verfügung, welches über einen Widerstand 508 mit VCC und mit dem Kollektor eines Transistors Q1 verbunden ist. Der Transistor Q1 ist vorzugsweise ein bipolarar 2N2222 Transistor oder dergleichen. Ein Signal TCHMEOUT ist über einen Widerstand 510 mit der Basis des Transistors Q1 verbunden, dessen Emitter geerdet ist. Hierdurch wird ein Eindrahtbus unter Verwendung des TM Signales zwischen dem Speicher 103, wenn damit ein elektrischer Kontakt mit den Berührungkontakten 269 des Speichers besteht, und einem Mikrocontroller 512 über den Pin 1 des Anschlusses J11 geschaffen, wobei hierzu noch auf nachfolgende Ausführungen hinzuweisen ist.
Die Chipselecteingänge der Multiplexer 502, 504 sind geerdet und an ihren /B Eingänge liegt ein SEL Signal an. Wenn das SEL Signal low ist, werden die A Eingänge der Multiplexer 502, 504 ausgewählt und entsprechende Signale liegen an den Y Ausgängen an und wenn das SEL Signal high ist, werden stattdessen die B Eingänge ausgewählt.
Das Herz der in 60A, B, C gezeigten Steuerschaltung ist ein Microcontroller 512, der vorzugsweise eine PIC 17C42 8-bit CMOS EPROM Hochleistungs-Microcontroller der Microchip Technology Inc. ist. Der Microcontroller 512 besitzt einen 6-bit A Anschluß mit den Signalen RA0 bis RA5, einen 8-bit B Anschluß mit den Signalen RB0 bis RB7, einen 8-bit C Anschluß mit den Signa len RC0 bis RC7, einen 8-bit D Anschluß mit den Signalen RD0 bis RD7 und einen 3-bit E Anschluß mit den Signalen RE0 bis RE2. Mehrere Pins der A-E Anschlußreihen werden mit anderen, dem Fachmann geläufigen Signalfunktionen gemultiplext. So dienen beispielsweise die RA0 und RA1 Eingangspins als Interrupteingänge, an denen die Signale TRAYMTRFAULT bzw. DOORMTRFAULT anliegen können, die Fehlfunktionen des Motors 282 des Aufnahmefaches bzw. des Motors 394 der Tür anzeigen. Die Eingänge RA4 und RA5 dienen vorzugsweise als Empfangs- (RX) beziehungsweise Transmitterport, an denen die Signale RECEIVE beziehungsweise XMIT anliegen, um einen nachfolgend beschriebenen seriellen Datentaustausch zu ermöglichen. Die 1Y, 2Y, 3Y und 4Y Ausgänge des mux 502 stellen Signale MUXO, MUX1, MUX2 und MUX3 für die Eingänge RB0, RB1, RB2 und RB3 des Microcontroller 512 zur Verfügung. In ähnlicher Weise stellt der mux 504 Signale MUX4 bis MUX7 an den Eingängen RB4 bis RB7 des Microcontrollers 512 zur Verfügung.
Der Motor 282 des Aufnahmefaches wird durch einen 6-pin Anschluß J13 gesteuert, an dem über Pin 1 ein TRYMTRSTEP Signal anliegt, über Pin 2 ein TRAYMTRDIR Signal anliegt, über Pin 5 ein RESETSTEPMTRS Signal anliegt und über Pin 6 des Anschlusses J13 ein TRAYMTRFAULT Signal anliegt. Die Signale TRAYMTRSTEP, TRAYMTRDIR und RESETSTEPMTRS werden durch die Outputpins RC0, RC1 und RC4 des Microcontrollers 512 zur Verfügung gestellt. Pin 3 und 4 des Anschlusses J13 sind mit VCC verbunden. In ähnlicher Weise wird der Türmotor 394 über einen 6-pin Anschluß J14 gesteuert, an dem die DOORMTRSTEP, DOORMTRDIR, RESETSTEPMTRS und DOORMTRFAULT Signale über die Pins 1, 2, 5 und 6 des Anschlusses anliegen. Die DOORMTRSTEP, DOORMTRDIR Signale werden von den Outputpins RC2 und RC3 des Microcontrollers zur Verfügung gestellt. Die Pins 3 und 4 des Anschlusses J14 sind mit VCC verbunden.
Obwohl es nicht explizit dargestellt ist, sind die Anschlüsse J13 und J14 mit eigenen Treibern für den Schrittmotor verbunden, die mit dem Motor 282 für das Aufnahmefach und dem Motor 394 für die Tür verbunden sind. Der Microcontroller 512 gibt die Richtungssignale TRAYMTRDIR und DOORMTRDIR aus, um die Drehrichtung des Motors 282 für das Aufnahmefach und des Motors 394 für die Tür anzugeben, wobei die Richtung entweder eine Drehung im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn bedeutet. Der Mikrocontroller 512 legt für die Signale TRAYMTRSTEP oder DOORMTRSTEP einen Impuls, vorzugsweise einen negativen Impuls fest, um den Motor 282 für das Aufnahmefach beziehungsweise den Motor 394 für die Tür um einen Schritt in die von den Richtungssignalen vorgegebene Richtung zu betätigen. Die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Motors 282 und des Motors 394 werden festgelegt über die Zahl der Impulse, die auf das TRAYMTRSTEP und DOORMTRSTEP Signal in einer bestimmten Zeit ausgegeben werden. Die TRAYMTRFAULT und DOORMTRFAULT Signale werden von den Motortreiberschaltungen des Motors 282 für das Aufnahmefach beziehungsweise des Motors 394 für die Tür ausgegeben und zwar in Abhängigkeit des Vorhandenseins einer Fehlfunktion oder einer Fehlerbedingung, die von der entsprechenden Treiberschaltung festgestellt worden ist. Der Mikrocontroller 512 setzt die Schrittmotoren zurück, indem er das Signal RESETSTEPMTRS ausgibt.
Der Ausgang RC5 des Mikrocontrollers 512 stellt ein Signal SONALERT zur Verfügung, welches über einen Widerstand 514 an der Basis eines Transistors Q2 angelegt wird, der vorzugsweise ein n-kanaliger bipolarer Transistor ist. Der Emitter des Transistors Q2 ist geerdet und der Kollektor ist mit einem Anschluß 516 eines Lautsprechers verbunden, dessen anderer Anschluß über einen Jumper 518 an VCC liegt. Auf diese Weise gibt der Mikrocontroller 512 über das Signal SONALERT Signale aus, um über den Lautsprecher 516 einen akustischen Alarm auszugeben, wenn der Jumper 518 installiert ist. Der Ausgang RC6 des Mikrocontrollers stellt das Signal TCHMEMOUT zur Verfügung, um Daten an den Speicher 103 über den Anschluß J11 auszugeben, wenn sich der Touchspeicher 103 mit den Kontakten 269 in elektrischem Kontakt befindet. Das Signal TM wird über den Widerstand 508 auf normalerweise high gesetzt. Der Speicher 103 gibt Daten oder andere Befehle beziehungsweise Signale aus, indem er das Signal TM auf low setzt und einen oder mehrere Impulse ausgibt.
In ähnlicher Weise gibt der Mikrocontroller 512 Daten oder andere Signale beziehungsweise Befehle zum Speicher 103 aus, indem der auf das TCHMEMOUT Signal positive Impulse legt, welches in entsprechender Weise das Signal TM auf Masse legt oder anderweitig mit Impulsen beaufschlagt.
Die vom Mikrocontroller 512 abgearbeitete Hauptprogrammschleife fragt den Speicher 103 vorzugsweise dadurch ab, daß periodisch ein Impuls auf das TCHMEMOUT Signal ausgegeben wird und danach das TM Signal überwacht wird, um etwaige Antworten des Speichers 103 feststellen zu können. Diese Vorgehensweise wird als Präsenzüberwachung bezeichnet, bei der der Mikrocontroller 512 feststellt, daß der Touchspeicher oder Berührungsspeicher oder berührungsbehaftet arbeitende Speicher 103 und das zugehörige Substratgehäuse 60 vorhanden und am Aufnahmefach 262 angeordnet ist, wodurch der Speicher 103 mit den Kontakten 269 für den Speicher in elektrischen Kontakt gebracht wird.
Der Outputpin RC7 des Mikrocontrollers 512 gibt das Signal SEL an die Multiplexer 502 und 504 aus. Auf diese Weise gewinnt der Microcontroller 512 das NODE ADDR der Schalter SW1 und SW2 über die Multiplexer 608 und 610 in den B Anschlußpins RB0 bis RB7 des Microcontrollers, wenn das SEL Signal low ist. Wenn das SEL Signal high ist, empfängt der Microcontroller 512 Daten aus den Sensoren 308, 309, 310, 428, 430, 389, 390 und dem Touchspeicher 103.
Der RD0 Pin des Microcontrollers 512 ist mit der Kathode der Luminiszenzdiode (LED) CR1 verbunden, deren Anode über einen Widerstand 520 mit VCC verbunden ist. In ähnlicher ist der Pin RD1 des Mikrocontrollers 512 mit der Kathode einer weiteren LED CR2 verbunden, deren Anode über einen weiteren Widerstand 522 mit VCC verbunden ist. Der Mikrocontroller 512 zeigt es an, ob er Daten überträgt oder empfängt, indem er die LED CR1 oder die LED CR2 über die Pins RD0 beziehungsweise RD1 einschaltet. Die Pins RD2 und RD3 des Anschlusses D des Mikrocontrollers 512 stellen Signale LATCHMTRA und LATCHMTRB an den Eingängen IN1 und IN2 eines Treibers 524 eines Doppelvollbrückenmotors L298 zur Verfügung. Die Outputpins OUT1 und OUT2 des Motortreibers 524 sind mit den Pins 1 beziehungsweise 2 eines Anschlusses J19 verbunden, der mit den Anschlüssen des Motors 370 für die Sperrklinke verbunden ist. Die Anoden der Dioden D1 und D2 sind mit den Ausgängen OUT1 bzw. OUT2 des Motortreibers 524 verbunden, die Kathoden der Dioden D1 und D2 sind mit einem 12 Volt Signal (12V) verbunden. Die Kathoden zweier ähnlicher Dioden D3 und D4 sind mit den Ausgängen OUT1 bzw. OUT2 des Motortreibers 524 verbunden, wobei die Anoden der Dioden auf Masse liegen. Es ist festzuhalten, daß der Motor 370 ein elektrischer Gleichstrommotor ist, aber auch ein Schrittmotor sein kann. Auf diese Weise steuert der Microcontroller 512 den Motor 370 für die Sperrklinken über die Signale LATCHMTRA und LATCHMTRB.
Die Outputpins RD4, RD5 und RD6 stellen Signale GREEN LIGHT, YELLOW LIGHT und RED LIGHT über die Widerstände 526, 528 und 530 an den Basen der Transistoren Q3, Q4 und Q5 zur Verfügung. Die Transistoren Q3, Q4 und Q5 sind vorzugsweise bipolare 2N2222 Transistoren, deren Emitter auf Masse gelegt, also geerdet sind. Die Kollektoren der Transistoren Q3, Q4 und Q5 sind mit den Pins 2, 3 beziehungsweise 4 eines Anschlusses J12 verbunden, wobei diese Pins weiterhin mit dem grünen Licht 484, dem gelben Licht 486 und dem roten Licht 488 verbunden sind, um dem Benutzer der Ankoppelungseinheit 240 gemäß der vorliegenden Erfindung Hinweise über den Zustand geben zu können.
Ein Signal BUTTONLGT wird vom Outputpin RD7 des Mikrocontrollers 512 zur Verfügung gestellt und ist über einen Widerstand 532 mit der Basis eines weiteren Transistors Q6 verbunden, wobei auch der Transistor Q6 ein bipolarer 2N2222 Transistor ist. Der Emitter des Transistors Q6 ist geerdet und sein Kollektor ist mit Pin 5 des Anschlusses J12 verbunden, der mit dem Leuchtmittel 482 in der Einfassung 480 verbunden ist. Ein Signal BUTTON ist mit dem RA2 Pin des Mikrocontrollers 512 und mit dem Pin 6 des Anschlusses J12 verbunden. Ein Lastwiderstand 534 ist zwischen VCC und dem Signal BUTTON eingeschleift. Die Kontakte der Einfassung 480 sind zwischen Pin 6 des Anschlusses J12 und der Erde eingeschleift, so daß das Signal BUTTON geer det ist, wenn die Einfassung beziehungsweise der Knopf 480 gedrückt wird.
Der Pin RA4/RX des Mikrocontrollers 512 ist mit dem Eingang 1Y eines Multiplexers 540 verbunden, der ähnlich ausgebildet ist wie die Multiplexer 502 und 504. Das Signal XMIT wird vom Pin RA5/TX des Mikrocontrollers 512 an den Eingang D eines seriellen Ports 536 gelegt, der vorzugsweise ein SN75176B ist, der zur seriellen Kommunikation nach dem Standard RS-485 in der Lage ist und auch an den Eingang T1IN eines seriellen Ports 538, der vorzugsweise ein MAX232 ist, der zur seriellen Kommunikation nach dem Standard RS-232 in der Lage ist. Der Ausgang 1A des Multiplexers 540 ist mit dem Eingang R des 485 seriellen Ports 536 verbunden, der ein Signal XMITENABLE an seinen Chipsteuereingängen empfängt, welches vom Outputpin RE1 des Mikrocontrollers 512 bereitgestellt wird. Der Ausgang RE2 des Mikrocontrollers 512 gibt ein Signal MAINTRCV aus, welches am /B Eingang des Multiplexers 540 angelegt wird. Der 1B Ausgang des Multiplexers 540 wird an den Inverseingang R1OUT des seriellen 232 Ports 538 angelegt. Die Differentialausgänge A und B des seriellen 485 Ports 536 sind mit den Pins 1 bzw. 2 eines 3-Pin Anschlusses J2 verbunden, dessen dritter Pin auf Masse liegt.
Ein 6-Pin Anschluß J3 ist vorgesehen, um mit einem tragbaren Input/Output Gerät verbunden werden zu können und zwar zur Durchführung von Wartungsfunktionen von außen, um die Funktionsweise der Ankoppelungseinheit überprüfen zu können. Die Pins 2 und 3 des Anschlusses J3 sind mit dem Eingang R1In bzw. dem Inversausgang T1OUT des seriellen 232 Ports 538 verbunden.
Der Anschluß J2 ist mit einem seriellen Anschluß am Zentralrechner 545 verbunden, wobei der serielle 485 Ausgang 536 einen 485 Datenaustausch zwischen dem Microcontroller 512 und dem Zentralrechner 545 erleichtert. Der serielle 232 Ausgang 538 erleichtert einen seriellen RS 232 Datenaustausch mit dem Handhabungsgerät über den Anschluß J3. Auf diese Weise werden vom Microcontroller 512 auf dem XMIT Signal kommende Übertragungs signale an beide seriellen Ports 536 und 538 ausgegeben. Der Microcontroller senkt das MAINTRCV Signal im Betriebsmodus ab, um Daten vom seriellen 485 Port 536 und letztlich vom Zentralrechner oder Leitrechner 545 zu empfangen und der Microcontroller 512 hebt das MAINTRCV Signal im Wartungsmode an, um Daten vom seriellen 232 Port 538 und letztlich von dem Handhabungsgerät zu empfangen. Das Handhabungsgerät erlaubt dabei den manuellen Betrieb der Ankoppelungseinheit zu Zwecken der Wartung beziehungsweise Überprüfung.
Nachfolgend wird kurz das Protokoll zur Kommunikation und zum Datentransfer zwischen dem Leitrechner 545, dem Microcontroller 512 der Ankoppelungseinheit 240 und dem Speicher 103 kurz beschrieben werden. Der Speicher 103 weist dabei vorzugsweise mehrere Datenbereiche auf, die Informationen betreffend das Substratgehäuse 60 und die mitgeführten Substrate innerhalb des Substratgehäuses auf. Ganz allgemein betrachtet, bildet der Mikrocontroller 512 der Ankoppelungseinheit 240 eine Schnittstelle für den Leitrechner 545 zur Erfassung des Substratgehäuses 60 über den Speicher 103, zur Steuerung der Bewegung des Substratgehäuses 60 und dem Auslesen und dem Schreiben von Daten aus dem und in den Speicher 103, während dies vom Leitrechner 545 gesteuert wird. Der Leitrechner 545 steuert dabei den Betriebsablauf, indem er zum Mikrocontroller 512 Befehle ausgibt, das Substratgehäuse 60 zu beladen, zu entladen oder in die eingefahrene Stellung zu bringen, aus dem Speicher 103 Daten empfängt und den Speicherinhalt aktualisiert.
Der Speicher 103 weist vorzugsweise 300 Bytes an Daten auf, die in 15 Datenbereiche unterteilt sind. Diese Information ist dabei vorzugsweise so organisiert, wie es in Tabelle 1 dargestellt ist: Tabelle 1: Inhalt des Speichers 103
Dabei weist das Datenfeld 1 Informationen auf, die spezifisch sind für das Substratgehäuse 60, wie beispielsweise seine Identifikationsnummer und sein Herstellungsdatum. Das Datenfeld 2 enthält Informationen hinsichtlich des Gerätetyps und Reinigungsdaten, das Datenfeld 3 beinhaltet Daten hinsichtlich des Zustandes und der Historie des Substratgehäuses 60. Die Datenfelder 4 bis 15 speichern Informationen über die in den zwölf Schlitzen des Substratgehäuses 60 angeordneten Substrate. Auf diese Weise kann der Leitrechner 545 jedes Substrat in dem Substratgehäuse 60 identifizieren und Informationen gewinnen über das Substratgehäuse 60 selbst, indem er den Inhalt des Speichers 103 ausliest. Die Information besitzt darüber hinaus Bytes zur zyklischen Blockprüfung (CRC) zur Erkennung von Fehlern, wobei ein am Übertragungsterminal erzeugtes Zeichen verglichen wird mit einem bekannten Zeichen am Empfangsterminal. Es ist aber auch möglich, andere Vorgehensweisen zur Erkennung von Fehlern anzuwenden, wie beispielsweise eine Checksum oder dergleichen, um die Richtigkeit der übertragenen Daten feststellen zu können.
Der Datenaustausch zwischen dem Leitrechner 545 und dem Mikrocontroller 512 wird vereinfacht durch die Verwendung des seriellen 485 Ports 536, um einen seriellen RS 485 Datenaustausch zu ermöglichen. Der Leitrechner 545 gibt dabei einen von mehreren Befehlen an den Mikrocontroller 512 aus und zwar über den seriellen 485 Port 536 und der Mikrocontroller 512 antwortet hierauf entsprechend den gegenwärtigen Zustandsdaten der Ankoppelungseinheit 240 und des Substratgehäuses 60. Die Tabelle 2 erläutert mehrere vom Leitrechner 545 abgegebene Anweisungen und die vom Mikrocontroller 512 abgegebenen entsprechenden Antworten.
Tabelle 2: Anweisungen des Leitrechners 545 und Antworten der Ankoppelungseinheit 240
Auf diese Weise kann der Leitrechner 545 den Zustand des Substratgehäuses 60 bestimmen, indem er eine Statusrequestanweisung an den Mikrocontroller 512 ausgibt, der darauf damit antwortet, ob das Substratgehäuse 60 vorhanden ist oder nicht, und wenn es vorhanden ist, ob das Substratgehäuse 60 beladen oder entladen ist, oder ob es gerade beladen oder gerade entladen wird. Dem Leitrechner 545 wird auch eine Information über einen Fehler mitgeteilt, sofern ein solcher vorliegt. Der Leitrechner 545 gibt dabei eine LOAD Anweisung aus, um das Substratgehäuse 60 zu beladen und der Mikrocontroller 512 antwortet darauf mit einer entsprechenden Nachricht in Abhängigkeit davon, welchen Zustand die Ankoppelungseinheit 240 besitzt. In ähnlicher Weise gibt der Leitrechner 545 eine UNLOAD Anweisung aus, um das Substratgehäuse 60 zu entladen und empfängt dann auch eine Antwort ähnlich zu derjenigen, wie sie hinsichtlich des LOAD Befehles beschrieben worden ist.
Der Leitrechner 545 bekommt von dem Speicher 103 einzelne Daten, indem er eine READ DATA FIELD Anweisung ausgibt und die Nummer des Datenfeldes zur Verfügung stellt, das die erwünschte Information beinhaltet. Dies entspricht der Information in dem Speicher 103 gemäß der obigen Tabelle 1. Der Mikrocontroller 512 liest dann die entsprechende Information aus dem zugehörigen Datenfeld in dem Speicher 103 aus und überträgt diese Information zum Leitrechner 545. In ähnlicher Weise kann der Leitrechner 545, nachdem die Substrate 216 in dem Substratgehäuse 60 bearbeitet worden sind anfordern, daß die Information in dem Datenfeld, das zu den Substraten 216 gehört, aktualisiert wird, indem er eine WRITE DATA FIELD Anweisung an den Mikrocontroller 512 zusammen mit neuen Daten für den Speicher ausgibt, die der Mikrocontroller 512 dann in den Speicher 103 schreibt. Die Lese- und Schreibanweisungen sorgen auch für Fehlermeldungen, die darauf hinweisen, daß der Speicher 103 nicht vorhanden ist. Es versteht sich von selbst, daß hierzu viele weitere Typen von Protokollen für die Befehle und den Datenaustausch möglich sind, und die Erfindung nicht auf ein spezielles Protokoll für die Befehlsstruktur und den Datenaustausch beschränkt ist.
Die vom Leitrechner 545 ausgegebenen Befehle und die Antworten des Mikrocontrollers 512 entsprechen dem nachfolgenden Format:
wobei jedes Datenfeld vorzugsweise 1 Byte an Information entspricht. Das Node Addr Feld ist das erst ausgesandte Byte und besitzt vorzugsweise das höchstwertige Bit, um anzuzeigen, daß es ein NODE ADDR ist. Die Adresse für den Leitrechner 545 ist Null und gültige Adressen für das Substratgehäuse 60 liegen zwischen 1 und 31 (dezimal). Das Feld CMD/RSP enthält Hexadezimalcodes für jede der in Tabelle 2 beschriebenen Anweisungen, wobei dieses Feld auch den entsprechenden Hexadezimalcode für die Antwort des Mikrocontrollers 512 angeben kann.
Das Feld Data Len spezifiziert, wieviele Bytes an Daten bei den Anweisungen enthalten sind, die Daten erfordern. Wenn für eine Nachricht keine Daten erforderlich sind, dann ist das Feld Data Len Null. Die Datenfelder beinhalten jedwede Daten, die der einzelne Befehl oder die einzelne Anweisung benötigt. Schließlich werden drei Bytes CRC einschließlich eines niederwertigen Byte, einem hochwertigen Byte und einem dritten Byte, welches die MSBs (most significant bits) der vorherigen zwei Bytes enthält, ausgesandt, um eine CRC Fehlererkennung zu implementieren, wobei diese Vorgehensweise dem Fachmann geläufig ist. Alternativ hierzu könnte auch ein Checksum Byte vorgesehen werden, welches dadurch berechnet wird, daß die Werte der davor kommenden Bytes addiert werden, wobei ein Overflow und ein Rücksetzen des MSB dabei nicht durchgeführt wird, so daß das Byte als Datenbyte und nicht als Adressbyte gelesen wird. Es ist dabei festzuhalten, daß das vorstehend erwähnte Protokoll zum Zwecke der Vereinfachung ausgewählt worden ist, obwohl auch eine Vielzahl anderer geeigneter Protokolle verwendet werden könnten.
Nachfolgend wird nun auf 61 Bezug genommen, die ein Zustandsdiagramm darstellt, das die Funktionsweise der Ankoppelungseinheit 240 nach der Erfindung zeigt. Ein Übergang in jeden einzelnen Zustand wird durch fünf Inputbits bestimmt ein schließlich eines WRONG Bit, welches anzeigt, daß ein auf der Ankoppelungseinheit 240 angeordnetes Substratgehäuse 60 das falsche Substratgehäuse 60 ist, einem UNLOAD Bit, welches anzeigt, daß die Ankoppelungseinheit 240 die entsprechende UNLOAD Anweisung vom Leitrechner 545 empfangen hat, einem LOAD Bit, welches anzeigt, daß die Ankoppelungseinheit 240 die entsprechende LOAD Anweisung vom Leitrechner 545 empfangen hat, einem BUTTON PRESSED Bit, welches anzeigt, daß der Benutzer den Knopf 480 gedrückt hat oder nicht gedrückt hat und schließlich einem PRESENT Bit, welches anzeigt, ob das Substratgehäuse 60 von der Ankoppelungseinheit 240 festgestellt oder nicht festgestellt, d.h. bemerkt worden ist. Vier Output- oder Statusbits RED, YELLOW, GREEN und BUTTON zeigen den Zustand des Systemes an, wobei diese Bits auch indirekt dazu verwendet werden, das rote Licht 488, das gelbe Licht 486 und das grüne Licht 484 sowie die Knopfbeleuchtung 482 zu betätigen, um dem Benutzer der Ankoppelungseinheit 240 den Zustand mitzuteilen oder aber von ihm eine entsprechende Aktion zu fordern. Wenn das BUTTON Bit gesetzt ist, dann blinkt die Knopfbeleuchtung 482, um den Benutzer aufzufordern, den Knopf 480 zu drücken, wobei dies vom Mikrocontroller 512 mit dem Signal BUTTON erfaßt wird. Das RED Bit wird gesetzt, um das rote Licht 488 einzuschalten, wenn ein Fehler festgestellt wird. Das YELLOW Bit wird gesetzt, um das gelbe Licht 486 einzuschalten, wenn die Ankoppelungseinheit 240 ein beladenes Substratgehäuse 60 verarbeitet. Das GREEN Bit wird gesetzt, um das grüne Licht 484 einzuschalten, um anzuzeigen, daß sich die Ankoppelungseinheit 240 in Betrieb befindet.
Die Inputbits, die eine Statusänderung hervorrufen und der Zustand der sich ergebenden Outputbits sind neben dem entsprechenden Übergang dargestellt. Ein "X" zeigt dabei an, daß der Zustand des Bit nicht erheblich ist.
Die Ankoppelungseinheit 240 fängt mit einem ersten Zustand 1 an, der angibt, daß kein Substratgehäuse 60 vorhanden ist und daß die Ankoppelungseinheit 240 bereit ist, ein neues Substratgehäuse 60 aufzunehmen. Sie verbleibt dabei im Zustand 1, solange das PRESENT Bit logisch 0 ist, was darauf hinweist, daß der Speicher 103 noch nicht erfaßt worden ist. Im Zustand 1 ist das grüne Licht 484 eingeschaltet und alle anderen Zustandslichter sind aus. Wenn sich ein Substratgehäuse 60 auf der Ankoppelungseinheit 240 befindet derart, daß der Speicher 103 mit den Kontakten 269 für den Speicher einen Kontakt bekommt, dann wird das PRESENT Bit auf 1 gesetzt und die Ankoppelungseinheit 240 nimmt einen Zustand 2a ein, der darauf hinweist, daß das Substratgehäuse 60 auf dem Aufnahmefach 262 erfaßt worden ist und daß diesem Vorgang keine Fehler vorausgegangen sind. Das grüne Licht 484 verbleibt an und alle anderen den Zustand angebenden Lichter sind aus. Auch fängt das Licht 482 an zu blinken, um den Benutzer darauf hinzuweisen, den Knopf 480 zu drücken. Die Ankoppelungseinheit 240 verbleibt dabei in dem Zustand 2a, solange der Speicher 103 erfaßt und der der Knopf 480 nicht gedrückt worden ist. Die Ankoppelungseinheit 240 kehrt in den Zustand 1 zurück, wenn das PRESENT Bit zurückgesetzt worden ist, was darauf hinweist, daß das Substratgehäuse 60 von der Ankoppelungseinheit 240 entfernt worden ist.
Vom Zustand 2a kommt die Ankoppelungseinheit in den Zustand 3a, wenn der Knopf 480 gedrückt wird, während das Substratgehäuse 60 noch vorhanden ist. In Antwort darauf, daß der Knopf 480 gedrückt wird, steuert der Mikrocontroller 512 den Motor 282 für das Aufnahmefach derart, daß das Substratgehäuse 60 aus der AUSGEFAHRENEN Position zur MITTLEREN Position bewegt wird, wie es in 49 dargestellt ist. Die Beleuchtung 482 für den Knopf wird ausgeschaltet, während das Substratgehäuse 60 bewegt wird. Wenn das Substratgehäuse 60 die MITTLERE Position erreicht, fängt die Beleuchtung 482 an, wieder zu blinken, um anzuzeigen, daß das Substratgehäuse 60 von der Ankoppelungseinheit 240 entfernt werden kann.
Während des Zustandes 3a gibt der Leitrechner 545 eine Anweisung aus, die die Ankoppelungseinheit 240 dazu auffordert, die Information aus dem Speicher 103 auszulesen, woraufhin die Information über den seriellen 485 Port 536 zum Leitrechner 545 übertragen wird. Auf diese Weise stellt der Leitrechner 545 fest, ob das für den gegenwärtigen Vorgang benötigte richtige Substratgehäuse vorhanden ist. Die Ankoppelungseinheit 240 verbleibt in dem Zustand 3a, bis entweder der Leitrechner 545 einen LOAD Befehl ausgibt, woraufhin der Zustand 4 folgt, oder sich der Benutzer dazu entschließt, das Substratgehäuse 60 zu entfernen, indem er den Knopf 480 drückt, woraufhin wieder der Zustand 2a folgt, oder der Leitrechner 545 die Ankoppelungseinheit 240 darüber informiert, daß ein falsches Substratgehäuse vorhanden ist, woraufhin der Zustand 3b eingenommen wird.
Wenn der Leitrechner 545 feststellt, daß ein falsches Substratgehäuse vorhanden ist, dann nimmt die Ankoppelungseinheit 240 den Zustand 3b ein, bei dem das WRONG Bit auf logisch 1 gesetzt wird. Das grüne Licht 484 wird ausgeschaltet, das rote Licht 488 eingeschaltet und die Knopfbeleuchtung 480 blinkt, um den Benutzer darauf hinzuweisen, daß das falsche Substratgehäuse vorhanden ist und entfernt werden sollte. Der Vorrang verbleibt im Zustand 3b, bis der Knopf 480 gedrückt wird, was bedeutet, daß der Benutzer bestätigt hat, daß das falsche Substratgehäuse vorhanden ist. Wenn der Knopf 480 gedrückt wird, gelangt die Ankoppelungseinheit 240 aus dem Zustand 3b in den Zustand 2b, bei dem das Substratgehäuse 60 in die AUSGEFAHRENE Position bewegt wird. Die Beleuchtung 482 und das rote Licht 48 werden ausgeschaltet. Der Vorrang verbleibt im Zustand 2b, während das falsche Substratgehäuse 60 vorhanden ist, geht aber zum Zustand 1 zurück, wenn das Substratgehäuse 60 von der Ankoppelungseinheit 240 entfernt worden ist. In diesem Fall wird das grüne Licht 484 wieder eingeschaltet und die anderen den Zustand angebenden Lichter werden ausgeschaltet.
Im Zustand 3a schreitet, wenn festgestellt worden ist, daß das Substratgehäuse 60 das richtige ist und die LOAD Anweisung vom Leitrechner 545 ausgegeben worden ist, die Ankoppelungseinheit 240 zum Zustand 4 weiter, bei dem das Substratgehäuse 60 in die EINGEFAHRENE Stellung bewegt wird. Das gelbe Licht 486 und das grüne Licht 484 werden eingeschaltet und das rote Licht 488 wird ausgeschaltet. Der Zustand 4 gibt an, daß das Substratgehäuse 60 bearbeitet wird. Die Ankoppelungseinheit 240 verbleibt im Zustand 4, bis der UNLOAD Befehl vom Leitrechner 545 ausge geben wird. Zu diesem Zeitpunkt geht die Ankoppelungseinheit 240 weiter zum Zustand 5, bei dem das Substratgehäuse 60 in die MITTLERE Position zurück bewegt wird und die Tür 120 GESCHLOSSEN ist. Während des Zustandes 5 bleiben das gelbe Licht 486 und das grüne Licht 484 an und die Knopfbeleuchtung 482 blinkt, wodurch dem Benutzer angezeigt wird, daß das Substratgehäuse 60 verarbeitet worden ist und bereit steht, entfernt zu werden. Die Ankoppelungseinheit 240 verbleibt im Zustand 5, bis der Knopf 480 gedrückt wird, wobei dann die Ankoppelungseinheit 240 zum Zustand 6 weiter geht, bei dem das Substratgehäuse 60 in die AUSGEFAHRNE Position bewegt wird, um das Entfernen der Ankoppelungseinheit 240 zu ermöglichen. Das gelbe Licht 486 und die Knopfbeleuchtung 482 werden ausgeschaltet und das grüne Licht 484 bleibt im Zustand 6 an. Die Ankoppelungseinheit 240 verbleibt im Zustand 6, bis das Substratgehäuse 60 von der Ankoppelungseinheit 240 entfernt worden ist, wobei sie dann in den Zustand 1 zurückkehrt.
In 62A und 62B ist ein Flußdiagramm dargestellt, das das Hauptprogramm zeigt, welches vom Mikrocontroller 512 ausgeführt wird, wenn die Ankoppelungseinheit 240 eingeschaltet wird. Der Programmablauf beginnt beim Schritt 550 mit einer Initialisierung, bei der der Mikrocontroller 512 und die anderen elektronischen Elemente initialisiert werden. Zum Zwecke der Initialisierung wird eine Meldung "NICHT VORHANDEN" (NOT PRESENT) in den Zustandspuffer geschrieben und zwar für den Fall, daß der Leitrechner 545 den Zustand erfragt, indem er eine Status Anweisung ausgibt, wobei dann die Meldung "NICHT VORHANDEN" zum Leitrechner 545 ausgegeben wird.
Dann folgt der Schritt 552, bei dem die Ankoppelungseinheit 240 verifiziert oder anderweitig sicherstellt, daß sich das Aufnahmefach 262 in der AUSGEFAHRENEN Stellung befindet. Beim nächsten Schritt 545 wird das PRESENT Bit überprüft, um festzustellen, ob sich das Substratgehäuse 60 an der Ankoppelungseinheit 240 befindet. Normalerweise wird nach dem Einschalten das Substratgehäuse 60 nicht vorhanden sein und es wird der Schritt 556 folgen bei dem ein FIRSTTIMEPRES Bit ge setzt wird derart, daß der Schritt 568 nur einmal jedesmal ausgeführt wird, wenn ein Substratgehäuse 60 auf der Ankoppelungseinheit 240 angeordnet wird. Vom Schritt 556 schreitet der Ablauf zum Schritt 558 weiter, bei dem die Knopfbeleuchtung 482 ausgeschaltet wird. Der Ablauf geht dann zum Schritt 560 weiter, bei dem festgestellt wird, ob irgendwelche Nachrichten vom Leitrechner 545 vorhanden sind und wenn dies der Fall ist, schreitet der Ablauf zum Schritt 562 voran, um diese Nachrichten zu verarbeiten. Die Verarbeitung der Nachrichten bedeutet, Befehle vom Leitrechner 545 zu erhalten und Informationen über den Status an den Leitrechner 545 zu senden, wie dies vorstehend beschrieben worden ist. Nach der Verarbeitung der Nachricht im Schritt 562, oder wenn keine Nachrichten vorhanden waren, wie dies beim Schritt 560 festgestellt worden ist, kehrt der Ablauf zum Schritt 554 zurück, um festzustellen, ob das Substratgehäuse 60 vorhanden ist. Das Hauptprogramm verbleibt in dieser Schleife in der vom Leitrechner 545 stammende Nachrichten verarbeitet werden, bis ein Substratgehäuse an der Ankoppelungseinheit 240 angeordnet wird.
Wenn sich das Substratgehäuse 60 auf der Ankoppelungseinheit 240 angeordnet befindet, dann geht der Ablauf zum Schritt 564 weiter, wo das FIRSTTIMEPRES Bit überprüft wird, um festzustellen, ob dies das erste Mal während der Schleife ist, seitdem das Substratgehäuse 60 auf der Ankoppelungseinheit 240 angeordnet worden ist. Wenn dies der Fall ist, geht der Ablauf zum Schritt 566 weiter, bei dem das FIRSTTIMEPRES Bit zurückgesetzt wird und dann zum Schritt 568, bei dem die Knopfbeleuchtung 482 zum Blinken gebracht wird, indem das BUTTONLGT Signal auf Pegel hoch und wieder Pegel niedrig gesetzt wird. Vom Schritt 568, oder wenn im Schritt 564 das FIRSTTIMEPRES Bit zurückgesetzt worden ist, geht der Ablauf zum Schritt 570 weiter, bei dem festgestellt wird, ob der Knopf 480 gedrückt worden ist.
Beim Schritt 570 geht der Ablauf, wenn der Knopf 480 nicht gedrückt worden ist, zum Schritt 560 weiter, um Nachrichten vom Leitrechner 545 zu verarbeiten und verbleibt in dieser Schleife, bis das Substratgehäuse 60 entfernt oder der Knopf 480 ge drückt worden ist. Wenn der Knopf 480 gedrückt worden ist, schreitet der Ablauf zum Schritt 572 voran, bei dem die Knopfbeleuchtung 482 ausgeschaltet wird und dann zum Schritt 574 weiter, bei dem das Aufnahmefach 262 in die MITTLERE Stellung bewegt wird, indem eine MOVEMOTOR Routine aufgerufen wird, die nachfolgend noch beschrieben werden wird, um den Motor 282 für das Aufnahmefach zu steuern. Der Ablauf geht dann zum Schritt 576 voran, um zu bestimmen, ob ein TIMEOUT Bit gesetzt worden ist. Das TIMEOUT Bit wird nachfolgend noch mehr erläutert werden, gibt aber einen Hinweis auf einen fehlerhaften Vorgang. Wenn das TIMEOUT Bit nicht gesetzt worden ist, geht der Ablauf zum Schritt 578 weiter, bei dem das PRESENT Bit überprüft wird, um festzustellen, ob das Substratgehäuse 60 noch vorhanden ist. Dies ist eine Vorsichtsmaßnahme, da das Substratgehäuse 60 noch körperlich entfernt sein könnte, bis es bei der OFFENEN Stellung der Tür verriegelt worden ist. Wenn das Substratgehäuse 60 noch vorhanden ist, schreitet der Ablauf zum Schritt 580 voran, bei dem eine "UNLOADED"-Nachricht in den Zustandspuffer geladen wird, um die "NOT PRESENT"-Nachricht zu ersetzen und einen neuen Status des Systems anzuzeigen.
Vom Schritt 580 geht der Ablauf zum Schritt 582 voran, bei dem die Knopfbeleuchtung 482 auf Blinken gesetzt wird, um den Benutzer des Systems aufzufordern, den Knopf 480 zu drücken, sofern der Benutzer feststellt, daß das falsche Substratgehäuse 60 auf die Ankoppelungseinheit 240 gesetzt worden ist. Der Ablauf geht dann zum Schritt 584 weiter, um festzustellen, ob der Knopf 480 gedrückt worden ist. Wenn der Knopf 480 gedrückt worden ist, wird das Aufnahmefach 262 in die AUSGEFAHRENE Stellung bewegt. Auf diese Weise drückt der Benutzer den Knopf 480 dann, wenn festgestellt worden ist, daß das falsche Substratgehäuse 60 auf der Ankoppelungseinheit 240 angeordnet worden ist.
Wenn der Knopf 480 nicht wie beim Schritt 584 bestimmt gedrückt worden ist, geht der Ablauf zum Schritt 586 voran, um zu bestimmen, ob Meldungen oder Anweisungen vom Leitrechner 545 vorliegen und, sofern dies der Fall ist, geht die Programmsteuerung beziehungsweise der Ablauf weiter zum Schritt 588, um die Meldung oder den Befehl zu verarbeiten. Zu diesem Zeitpunkt fragt der Leitrechner 545 entweder die Ankoppelungseinheit 240 ab, indem er eine STATUS REQUEST Anweisung ausgibt oder er gibt einen LOAD Befehl aus, um das Substratgehäuse 60 zu beladen. Nachdem das Substratgehäuse 60 beladen und verarbeitet worden ist kann der Leitrechner 545 einen UNLOAD Befehl ausgeben, um das Substratgehäuse 60 zu entladen. Es ist dabei festzuhalten, daß der Leitrechner 545 kontrolliert, ob das Substratgehäuse 60 in die Ankoppelungseinheit 240 eingebracht wird oder nicht, so daß dies nicht vom Benutzer des Systems gemacht werden muß. Der Ablauf geht dann vom Schritt 588 zum Schritt 590 voran, um festzustellen, ob das TIMEOUT Bit gesetzt worden ist, um einen Fehler anzuzeigen.
Wenn beim Schritt 590 ein Timeout festgestellt wird, dann geht der Ablauf weiter zum Schritt 592, wo ein LOADED Bit überprüft wird, um festzustellen, ob das Substratgehäuse 60 beladen ist oder nicht. Wenn das Substratgehäuse 60 beladen ist, dann geht die Programmsteuerung zurück zum Schritt 586, um weitere Nachrichten beziehungsweise Meldungen zu verarbeiten. Wenn, so wie es beim Schritt 586 festgestellt worden ist, keine Meldungen oder Befehle vom Leitrechner 545 empfangen werden, dann geht die Programmsteuerung direkt zum Schritt 592 weiter. Wenn das Substratgehäuse 60 nicht beladen ist, dann springt die Programmsteuerung zurück zum Schritt 584, um festzustellen, ob der Knopf 480 gedrückt worden ist oder nicht. Während das Substratgehäuse 60 beladen wird, durchläuft die Programmsteuerung die Schritte 586 bis 592 während das Substratgehäuse 60 verarbeitet wird. Bevor das Substratgehäuse 60 beladen oder nachdem es entladen worden ist, durchläuft die Programmsteuerung die Schritte 584 bis 592, bis der Knopf 480 gedrückt wird. Diese Hauptschleifen werden verlassen, wenn das TIMEOUT Bit gesetzt ist, um eine fehlerhafte Funktionsweise anzuzeigen, woraufhin die Programmsteuerung zum Schritt 602 voranschreitet, um in den Wartungsmodus zu gelangen.
Wenn der Knopf 480, so wie es beim Schritt 584 festgestellt, gedrückt worden ist, oder wenn das Substratgehäuse 60, wie es beim Schritt 578 festgestellt worden ist, nicht vorhanden war, dann geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 594, bei dem die Knopfbeleuchtung 482 ausgeschaltet wird und dann weiter zum Schritt 596, bei dem die "NOT PRESENT" Meldung in den Statuspuffer geladen wird. Die Programmsteuerung geht dann weiter zum Schritt 598, bei dem das Aufnahmefach 262 in die AUSGEFAHRENE Stellung bewegt wird. In diesem Fall ist das Substratgehäuse 60 entweder entfernt worden oder der Knopf 480 wurde gedrückt, um das Substratgehäuse 60 auszufahren. Die Programmsteuerung schreitet dann voran zum Schritt 600, um zu bestimmen, ob ein Timeout aufgetreten beziehungsweise eine Zeitgrenze überschritten wurde, und wenn dies nicht der Fall ist, dann geht die Programmsteuerung zurück zum Schritt 554, um die Hauptprogrammschleife wieder zu beginnen.
Wenn ein Timeout während der Schritte 576, 590 oder 600 aufgetreten ist, was auf eine Fehlerbedingung hinweist, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 602 weiter, um in den Wartungsmodus zu schalten und um anzuzeigen, daß die Ankoppelungseinheit 240 nicht korrekt funktioniert und eine Wartung durch den Benutzer erforderlich ist. Die Programmsteuerung verbleibt im Schritt 602, bis die Ankoppelungseinheit 240 repariert worden ist und in den Betriebsmodus zurückgekehrt ist, wobei dann die Programmsteuerung zur Hauptprogrammschleife zurück kehrt, um beim Schritt 554 zu beginnen.
63 zeigt ein Ablaufdiagramm, welches eine vom Mikrocontroller 512 ausgeführte Prozedur darstellt, wenn sich das Substratgehäuse 60 in der MITTLEREN Position an der Ankoppelungseinheit 240 befindet und der Leitrechner 545 eine LOAD Anweisung ausgibt, um das Substratgehäuse 60 auf die Ankoppelungseinheit 240 zu laden.
Der Vorgang beginnt beim Schritt 658, bei dem der Motor 370 der Verriegelung betätigt wird, um die Tür 120 zu entriegeln. Die Programmsteuerung geht dann zum Schritt 660 weiter, bei dem der Entriegelungssensor 389 überwacht wird, um festzustellen, ob beziehungsweise wann die Tür 120 entriegelt ist. Bis die Tür 120, wie beim Schritt 660 festgestellt, entriegelt ist, geht die Programmsteuerung zum Schritt 662 weiter, um festzustellen, ob eine Zeitgrenze überschritten worden ist und zwar anhand des TIMEOUT Bit. Wenn keine Zeitgrenze überschritten worden ist, geht die Programmsteuerung zum Schritt 660 zurück und läuft dann zwischen den Schritten 662 und 660 solange ab, bis entweder eine Zeitgrenze überschritten worden oder die Tür 120 entriegelt worden ist. Wenn ein Überschreiten der Zeitgrenze festgestellt worden ist, bevor die Tür 120 entriegelt ist, dann wird eine Fehlerbedingung angezeigt und die Programmsteuerung geht zum Schritt 664 weiter, bei dem der Mikrocontroller 512 in den Wartungsmodus eintritt.
Wenn die Tür 120 beim Schritt 660 entriegelt ist, bevor ein Überlaufen einer Zeitgrenze eintritt, schreitet die Programmsteuerung zum Schritt 666 weiter, bei dem der Motor 394 der Tür betätigt wird, um die Tür 120 zu öffnen. Wie es weiter unten noch beschrieben werden wird, werden bei diesem Schritt mehrere Parameter geladen und der Mikrocontroller 512 angewiesen, die MOVEMOTOR Routine aufzurufen und auszuführen, um den Motor 394 der Tür zu betätigen. Nachfolgend wird auch noch beschrieben werden, daß die MOVEMOTOR Routine dazu eingesetzt wird, alle Schrittmotoren zu steuern und zwar einschließlich des Motors 394 der Tür sowie des Motors 282 des Aufnahmefaches. Wenn während des Betriebs eines Schrittmotors ein Fehler auftritt, wird als Hinweis darauf, daß ein Fehler aufgetreten ist ein JAM Bit gesetzt.
Wenn die Programmsteuerung von der MOVEMOTOR Routine im Schritt 666 zurückkehrt, dann geht sie weiter zum Schritt 668, bei dem das JAM Bit überprüft wird, um festzustellen, ob die Tür 120 richtig GEÖFFNET worden ist. Wenn beim Schritt 668 das JAM Bit gesetzt ist, dann geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 664, um in den Wartungsmodus zu gelangen. Andernfalls geht die Programmsteuerung zum Schritt 670 weiter. Hier werden die Parameter zur Betätigung des Motors 282 des Aufnahmefaches geladen, um das Substratgehäuse 60 in die EINGEFAHRENE Stellung zu verbringen und die MOVEMOTOR Routine wird wieder aufgerufen. Das JAM Bit wird gesetzt, wenn der Ablauf mit einem Fehler abgebrochen wird.
Die Programmsteuerung geht dann vom Schritt 670 weiter zum Schritt 672, bei dem das JAM Bit überprüft wird. Wenn das JAM Bit gesetzt ist, um einen fehlerhaften Zustand anzuzeigen, dann schreitet die Programmsteuerung weiter zum Schritt 664, d.h. dem Wartungsmodus. Andernfalls befindet sich das Aufnahmefach 262 in der EINGEFAHRENEN Stellung, so daß das Substratgehäuse geladen ist und die Programmsteuerung zum Schritt 674 voran schreitet, bei dem eine Meldung "OPERATION COMPLETE" zum Leitrechner 545 ausgegeben wird und die LOAD Routine die Programmsteuerung zur MAIN Routine zurück gibt.
In 64 ist ein Ablaufdiagramm einer UNLOAD Routine dargestellt, die vom Mikrocontroller 512 ausgeführt wird, wenn sich das Substratgehäuse 60 an der Ankoppelungseinheit 240 befindet und der Leitrechner 545 einen UNLOAD Befehl ausgibt, um das Substratgehäuse zu entladen. Der Ablauf beginnt beim Schritt 692, bei dem Parameter geladen werden, um den Motor 282 des Aufnahmefaches zu betätigen, um das Substratgehäuse 60 von der EINGEFAHRENEN Stellung in die MITTLERE Stellung zu bewegen, wobei auch hierzu die MOVEMOTOR Routine aufgerufen wird. Die Programmsteuerung geht dann weiter zum Schritt 694, bei dem das JAM Bit überprüft wird, um festzustellen, ob das Substratgehäuse 60 mit Erfolg entfernt worden ist. Wenn beim Schritt 694 das JAM Bit gesetzt ist, dann geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 696, um in den Wartungsmodus zu schalten und einen fehlerhaften Zustand anzuzeigen. Wenn beim Schritt 694 das JAM Bit als nicht gesetzt festgestellt wird, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 698 weiter, wo die Tür 120 GESCHLOSSEN wird, und zwar durch das Schalten entsprechender Parameter zur Betätigung des Motors 394 der Tür und durch den Aufruf der MOVEMOTOR Routine. Die Programmsteuerung geht dann zum Schritt 700 weiter, wo das JAM Bit abgefragt wird. Wenn beim Schritt 700 das JAM Bit gesetzt ist, geht die Programmsteuerung wieder zum Schritt 696, d.h. zum Wartungsmodus.
Andernfalls geht die Programmsteuerung zum Schritt 702 weiter, bei dem der Motor 370 der Verriegelung betätigt wird, um die Zugangstüre 120 zu verriegeln. Dann geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 700, wo der Entriegelungssensor 389 überprüft wird, um festzustellen, ob die Tür 120 verriegelt ist oder nicht. Wenn dies nicht der Fall ist, dann geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 706, um festzustellen, ob das TIMEOUT Bit gesetzt worden ist, was auf einen fehlerhaften Zustand hinweist. Wenn dies nicht der Fall ist, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 704 zurück, bei dem sie solange zwischen den Schritten 704 und 706 läuft, bis die Tür 120 verriegelt oder ein Überschreiten der Zeitgrenze festgestellt worden ist. Wenn beim Schritt 706 ein solches Überschreiten der Zeitgrenze aufgetreten ist, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 696, d.h. zum Wartungsmodus weiter. Andernfalls geht, wenn die Tür 120 verriegelt ist, bevor beim Schritt 704 ein Überschreiten der Zeitgrenze eingetreten ist, die Programmsteuerung zum Schritt 708 weiter, bei dem eine "OPERATION COMPLETE" Meldung zum Leitrechner 545 geschickt wird und die Programmsteuerung zur MAIN Routine zurückkehrt.
65A und 65B zeigen ein Ablaufdiagramm welches die MOVEMOTOR Routine zeigt, die vom Mikrocontroller 512 ausgeführt wird, um sowohl den Motor 282 des Aufnahmefaches als auch den Motor 394 der Tür zu betätigen. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird zu einer bestimmten Zeit nur einer der Schrittmotoren gesteuert. Die Programmsteuerung beginnt beim Schritt 710, bei den mehrere Parameter oder Register zurückgesetzt werden einschließlich eines VELOCITY Registers für die Drehzahl eines Schrittmotors, eines STEPCOUNT Registers für die Zahl der vom Schrittmotoren bereits zurückgelegten Schritte, eines STEPREG Registers zur Addition von Geschwindigkeitswerten zur Steuerung der Geschwindigkeit und zur Beschleunigung des Schrittmotors und eines SEGMENTNUM Registers zur Anzeige des zu einer bestimmten Zeit von mehreren Segmenten ausgeführten Segmentes, wobei eine vollständige Bewegung aus diesen Segmenten besteht.
Ganz allgemein betrachtet steuert die MOVEMOTOR Routine den jeweiligen Schrittmotor derart, daß dieser von der Geschwindigkeit Null während eines ersten Segmentes auf eine vorgegebene Geschwindigkeit beschleunigt, um während eines zweiten Segmentes bei dieser vorgegebenen Geschwindigkeit zu verbleiben und um während eines dritten Segmentes auf eine Geschwindigkeit von Null abzubremsen.
Beim nächsten Schritt 712 werden mehrere Parameter für das erste Segment der Bewegung abgerufen, wobei diese Parameter einen STEP THRESHOLD Wert für einen Vergleich der Geschwindigkeit, einen VELOCITYINC Wert zum Inkrementieren des VELOCITY Registers, einen TOTAL STEPS Wert für die gesamte Anzahl der Schritte, die ein Schrittmotor während eines gegenwärtigen Segmentes durchlaufen sollte, einen T12 PERIOD Wert zum Laden in ein Periodenregister und zum Vergleich mit einem Zählerregister, um eine Unterbrechung (Interrupt) zum Aufruf einer T12SR Unterbrechungsroutine, die nachfolgend noch erläutert werden wird, enthalten. Diese Parameter enthalten auch einen ENDVELOCITY Wert für die für ein vorgegebenes Segment vorgegebene konstante maximale oder minimale Geschwindigkeit und ein Motorsteuerbyte beziehungsweise einen Wert mit mehreren Bits einschließlich eines ACCEL Bit dafür, ob ein Schrittmotoren beschleunigt oder abbremst, eines CHANGE SPEED Bit dafür, ob sich die Geschwindigkeit verändert oder ob sie gleich bleibt und eines LAST SEGMENT Bit, welches als Hinweis dafür verwendet wird, daß das gesetzte oder gegenwärtige Befestigungselement das letzte Segment der gegenwärtigen Bewegung ist.
Im nächsten Schritt 713 wird das JAM Bit zurückgesetzt und dann geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 714, bei dem die nachfolgend noch beschriebene Routine für die Zeitüberwachung eingerichtet beziehungsweise durchgeführt wird, um Zeitfunktionen auszuführen.
Die Programmsteuerung geht dann weiter zum Schritt 715, bei dem sowohl ein NEARFLAG Bit als auch ein FLAGSLOT Bit zurückgesetzt werden. Jeder der körperlich ausgeführten Flags 305, 427 für die zugehörigen Schrittmotoren 282, 370 besitzt vorzugsweise einen mittig angeordneten Schlitz für Steuerungszwecke. Das erste Mal, wenn ein Flag den Lichtstrahl des entsprechenden Sensors unterbricht und damit den Sensor auslöst ist daraus bekannt, daß die Bewegung eines Motors nahe der Vervollständigung steht. Der Lichtstrahl ist dann wieder nicht mehr unterbrochen, wenn der Schlitz des Flags erreicht ist, so daß der Sensor nicht mehr länger ausgelöst ist. Wenn die Bewegung weiter geht solange, bis der Sensor wieder ausgelöst wird und zwar an der abseitig liegenden Seite des körperlich vorhandenen Schlitzes, dann wird die Bewegung sofort abgebrochen, da die maximal erwünschte Wegstrecke beziehungsweise der maximal erwünschte Versatz erreicht ist.
Im nächsten Schritt 716 wird das Register SEGMENTNUM inkrementiert, um dafür vorbereitet zu sein, die Parameter für das nächste Segment aufzunehmen und in dem darauf folgenden Schritt 717 wird der T12 PERIOD Wert in ein PERIOD Register geladen und periodisch mit einem Zählerregister verglichen, um feststellen zu können, wie oft eine Routine T12ISR, die nachfolgend noch beschrieben werden wird, aufgerufen werden muß. Das Zählerregister zählt von Null nach oben, nachdem der Wert das Periodenregister geladen worden ist und zwar solange, bis der Wert in dem Zählerregister gleich ist dem Wert in dem Periodenregister, wobei dann zu diesem Zeitpunkt vom Mikrocontroller 512 eine Unterbrechung (Interrupt) ausgelöst wird, der dann zur Ausführung der T12ISR Routine führt. Im nächsten Schritt 718 werden die gegenwärtigen T12 und T3 Interruptanforderungen zurückgesetzt und dann die Steuerung an die T12 und T3 Interrupts übergeben, damit die Unterbrechungsroutinen ausgeführt werden können.
Die Programmsteuerung geht dann weiter zum Schritt 721, bei dem ein NEWSTEPCOUNT Bit überprüft wird, um feststellen zu können, ob der jeweilige Schrittmotor einen Impuls erhalten hat, einen weiteren inkrementellen Schritt auszuführen. Wenn das NEWSTEPCOUNT Bit zurückgesetzt ist, verbleibt die Programmsteuerung im Schritt 721, bis das NEWSTEPCOUNT Bit gesetzt ist. Da der T12 Interrupt gesetzt ist, wird dieses Bit letztlich in der T12ISR Routine gesetzt. Wenn das NEWSTEPCOUNT Bit gesetzt ist, geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 722, bei dem das NEWSTEPCOUNT Bit zurückgesetzt wird und dann zum Schritt 723 weiter, um feststellen zu können, ob der gegenwärtige Modus der Betriebsmodus oder der Wartungsmodus ist. Wenn der Betriebsmodus angezeigt wird, geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 724, um feststellen zu können, ob der zu dem gegenwärtig gesteuerten Schrittmotor gehörige Sensor ausgelöst worden ist, was ein Hinweis darauf ist, daß sich die Bewegung ihrer Vervollständigung nähert.
Wenn der Sensor nicht ausgelöst worden ist, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 725 weiter, bei dem festgestellt wird, ob der NEARFLAG gesetzt worden ist oder nicht. Wenn dies der Fall ist, dann muß die Bewegung zu dem Punkt voran geschritten sein, bei dem das Fenster beziehungsweise der Schlitz des körperlichen Flags den Sensor erreicht hat und das FLAGSLOT Bit wird beim Schritt 726 gesetzt.
Wenn gemäß der Feststellung beim Schritt 725 der NEARFLAG nicht gesetzt worden ist, oder nachdem das FLAGSLOT Bit beim Schritt 726 gesetzt worden ist, geht die Programmsteuerung zum Schritt 727 weiter, bei dem der Wert in dem STEPCOUNT Register verglichen wird mit dem TOTAL STEPS Parameter. Im Schritt 727 wird festgestellt, ob das gegenwärtige Segment sein Ende erreicht hat und wenn dies nicht der Fall ist, dann geht die Programmsteuerung zurück zum Schritt 721, um feststellen zu können, ob das NEWSTEPCOUNT Bit gesetzt worden ist oder nicht. Beim Schritt 727 geht, wenn der Wert in dem STEPCOUNT Register größer oder gleich dem TOTAL STEPS Parameter wird, die Programmsteuerung zum Schritt 728 weiter, um das LAST SEGMENT Bit in dem Motorsteuerungsbyte zu überprüfen, um festzustellen, ob der Vorgang beendet ist. Wenn dies nicht der Fall ist, dann geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 729, bei dem das STEPCOUNT Register zurückgesetzt wird und dann weiter zum Schritt 730, um neue Parameter für das nächste Segment aufzunehmen, wie dies beim Schritt 712 für das erste Segment ausgeführt worden ist. Die Programmsteuerung geht dann weiter zum Schritt 731, bei dem der SEGMENT NUM Wert inkrementiert wird, um das nächste Segment vorzubereiten. Vom Schritt 731 kehrt die Programmsteuerung zum Schritt 721 zurück.
Beim Schritt 724 geht, wenn der Sensor ausgelöst worden ist, die Programmsteuerung weiter zum Schritt 732, um feststellen zu können, ob das NEARFLAG Bit vorher gesetzt worden ist oder nicht. Wenn dies nicht der Fall ist, dann hat der körperliche Flag den Sensor gerade ausgelöst und das NEARFLAG Bit wird beim Schritt 733 gesetzt und die Programmsteuerung geht zum Schritt 727 weiter. Wenn nach der Feststellung beim Schritt 732 das NEARFLAG Bit vorher gesetzt worden ist, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 734 weiter, um feststellen zu können, ob der körperliche Flag den Schlitz passiert hat. Wenn nach der Feststellung im Schritt 734 das FLAGSLOT Bit schon vorher gesetzt worden war, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 735 weiter, bei dem der T12 Interrupt gelöscht wird und ein MOVEMTRENABLE Bit zurückgesetzt wird, um den Schrittmotor auszuschalten und die Bewegung zu beenden, da der Vorgang vervollständigt ist. Dann kehrt die Routine zur aufrufenden Routine zurück. Wenn nach der Feststellung beim Schritt 734 das FLAGSLOT Bit nicht schon vorher gesetzt war, was ein Zeichen dafür ist, daß der Sensor den Schlitz beziehungsweise das Fenster noch nicht erreicht hat, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 727 weiter.
Beim Schritt 728 geht die Programmsteuerung, wenn das LAST SEGMENT Bit gesetzt ist, zum Schritt 736 weiter, um feststellen zu können, ob der gegenwärtige Modus der Betriebsmodus oder der Wartungsmodus ist. Wenn der Wartungsmodus vorliegt, geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 735, um den Schrittmotor anzuhalten und den Programmlauf zu verlassen. Wenn andererseits beim Schritt 736 der Betriebsmodus festgestellt wird, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 737 weiter, um feststellen zu können, ob das NEARFLAG Bit vorher gesetzt worden war. Wenn dies der Fall ist, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 738 weiter, um feststellen zu können, ob das FLAGSLOT Bit vorher gesetzt worden ist, und wenn dies nicht der Fall ist, dann wird beim Schritt 739 das TIMEOUT Bit überprüft, um feststellen zu können, ob ein Fehler aufgetreten ist. Wenn das TIMEOUT Bit nicht gesetzt worden ist, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 721 zurück. Wenn aber nach der Feststellung beim Schritt 737 das NEARFLAG Bit nicht gesetzt war, oder wenn das TIMEOUT Bit nach der Feststellung beim Schritt 739 vorher schon gesetzt war, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 740 weiter, um das JAM Bit zu setzen, um auf eine fehlerhafte Funktionsweise hinzuweisen. Vom Schritt 740, oder wenn das FLAGSLOT Bit nach der Feststellung beim Schritt 738 gesetzt war, geht die Programmsteuerung zum Schritt 735 weiter, wie er beschrieben worden war.
In 66 ist ein Ablaufdiagramm dargestellt, welches die Funktionsweise der Unterbrechungsroutine T12ISR zeigt. Ganz allgemein betrachtet führt die Routine T12ISR die tatsächliche Schrittsteuerung des jeweils angetriebenen Schrittmotors aus. Die Programmsteuerung beginnt beim Schritt 750, bei dem das STEPREG Register um den Wert in dem VELOCITY Register inkrementiert wird. Die Programmsteuerung geht dann zum Schritt 752 weiter, bei dem der Wert in dem STEPREG Register verglichen wird mit dem STEPTHRESHOLD Wert. Wenn der Wert in dem STEPREG Register größer oder gleich ist dem STEPTHRESHOLD Wert, dann wird festgelegt, daß ein Impuls am Eingang für die Schrittsteuerung des Schrittmotors angelegt werden muß, um einen Vorschub des Motor um einen Schritt zu bewirken.
Wenn dies der Fall ist, dann geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 754, bei dem das STEPREG Register um den STEPTHRESHOLD Wert verringert wird. Ganz allgemein benachbart stellt das STEPREG Register einen Energiewert dar zur Bestimmung der Geschwindigkeit beziehungsweise der Drehzahl des gerade gesteuerten Schrittmotors und zwar dadurch, daß gesteuert wird, wie oft der Motor mit einem Impuls versorgt wird.
Die Programmsteuerung geht dann zum Schritt 756 weiter, bei dem ein Impuls an den Eingang für die Schrittsteuerung des Schrittmotors angelegt wird, um einen Vorschub um einen Schritt zu be wirken. Es ist dabei festzuhalten, was ein Impuls entweder auf die TRAYMTRSTEP oder die DOORMTRSTEP Signale gegeben wird und zwar in Abhängigkeit davon, welcher Schrittmotor gerade gesteuert wird. Der nächste Schritt 758 inkrementiert das STEPCOUNT Register, um anzuzeigen, daß der Schrittmotor einen Vorschub um einen Schritt ausgeführt hat. Die Programmsteuerung geht dann zum Schritt 760 weiter, bei dem das NEWSTEPCOUNT Bit gesetzt wird und dann zum Schritt 762, bei dem die T12 Interruptanforderung und das Zählerregister beide zurückgesetzt werden. Beim Schritt 752 geht die Programmsteuerung unmittelbar zum Schritt 760 weiter, wenn das STEPREG Register noch nicht gleich dem STEPTHRESHOLD Wert ist. Vom Schritt 762 kehrt die Programmsteuerung zur aufrufenden Routine zurück.
In 67 ist ein Ablaufdiagramm gezeigt, welches den Ablauf einer T3ISR Routine zur Steuerung der positiven oder negativen Beschleunigung eines einzelnen Schrittmotors zeigt. Die Programmsteuerung beginnt beim Schritt 770, bei dem ein MOVEMOTOR Flag überprüft wird, um feststellen zu können, ob ein Schrittmotor gerade gesteuert wird. Wenn dann ein Schrittmotor gerade gesteuert wird, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 772 weiter, bei dem ein CHANGE SPEED Bit des Motorsteuerungsbytes überprüft wird, um festzustellen, ob die Geschwindigkeit beziehungsweise Drehzahl konstant ist oder verändert werden muß (was auf eine positive oder negative Beschleunigung hinweist).
Wenn die Geschwindigkeit nicht konstant ist, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 774 weiter, bei dem ein ACCEL Bit überprüft wird, um feststellen zu können, ob der Schrittmotor gerade beschleunigt oder abgebremst wird. Wenn der Schrittmotor beschleunigt wird, dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 776 weiter, bei dem bis festgestellt wird, ob das VELOCITY Register größer oder gleich ist dem END VELOCITY Wert minus dem VELOCITYINC Wert. Dieser Schritt stellt sicher, daß die Geschwindigkeit nicht über den Wert der Endgeschwindigkeit hinaus geht, d.h. dem END VELOCITY Wert. Wenn der Wert des VELOCITY Registers kleiner ist als der END VELOCITY Wert minus dem VELOCITYINC Wert, dann geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 778, bei dem das VELOCITY Register um den VELOCITYINC Wert inkrementiert oder erweitert wird und die Programmsteuerung zum Schritt 792 weiter geht, der nachfolgend noch beschrieben werden wird.
Beim Schritt 776 geht die Programmsteuerung zum Schritt 784 weiter, bei dem das VELOCITY Register gleich gesetzt wird dem END VELOCITY Wert, wenn der Wert im VELOCITY Register größer oder gleich ist dem END VELOCITY Wert minus dem VELOCITYINC Wert. Die Programmsteuerung geht dann zum Schritt 786 weiter, bei dem das CHANGE SPEED Bit zurückgesetzt wird, da die Endgeschwindigkeit des Schrittmotors für das einzelne Segment der Bewegung erreicht worden ist und dann geht die Programmsteuerung zum Schritt 792 weiter.
Beim Schritt 774 geht, wenn das ACCEL Flag gelöscht ist, was anzeigt, daß der Schrittmotor abbremst, die Programmsteuerung zum Schritt 788 weiter, bei dem festgestellt wird, ob der Wert in dem VELOCITY Register kleiner oder gleich dem END VELOCITY Wert plus dem VELOCITYINC Wert ist. Hier wird festgestellt, ob eine Abnahme der Geschwindigkeit unter die erwünschte minimale Geschwindigkeit erfolgen würden, die vom END VELOCITY Wert dargestellt wird. Wenn dies der Fall ist, dann geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 784, bei dem das VELOCITY Register gleich dem END VELOCITY Wert gesetzt wird. Andernfalls wird das VELOCITY Register im Schritt 790 um den VELOCITYINC Wert dekrementiert und die Programmsteuerung geht weiter zum Schritt 792.
Beim Schritt 770 geht die Programmsteuerung, wenn ein MOVEMTRENABLE Bit nicht gesetzt ist, oder es beim Schritt 772 festgestellt wird, daß das CHANGESPEED nicht gesetzt ist, was eine konstante Geschwindigkeit bedeutet, zum Schritt 792 weiter, um feststellen zu können, ob die Zeitüberschreitungs- oder Timeoutroutine in Kraft gesetzt ist, was anzeigt, daß ein Betriebsablauf hinsichtlich des Zeitbedarfs überwacht wird. Üblicherweise ist die Zeitüberschreitungsroutine in Kraft, um als Überwachungszeitgeber arbeiten zu können, wenn ein Motor betätigt wird, um verhindern zu können, daß der Betriebsablauf in nicht definierter Weise oder unbestimmt weiter läuft. Die Zeitüberschreitungsroutine kann auch dazu eingesetzt werden festzustellen, wann eine bestimmte Zeitdauer abgelaufen ist. Wenn diese Überprüfung, wie beim Schritt 792 festgestellt, in Funktion ist, dann geht die Programmsteuerung weiter zum Schritt 794, um einen Zeitablaufsprogrammcode abarbeiten zu können, der ein TIMEOUT Bit setzt, wenn eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist seitdem die Zeitüberschreitungsroutine in Funktion gesetzt worden ist. Dann geht die Programmsteuerung vom Schritt 794 zum Schritt 780 weiter. Wenn die Zeitüberwachungsroutine beim Schritt 792 nicht in Funktion ist, dann geht die Programmsteuerung direkt zum Schritt 780 weiter, bei dem die T3 Interruptanforderung zurückgesetzt wird und die Programmsteuerung zur aufrufenden Routine zurückkehrt.
Obwohl die Erfindung detailliert anhand der Zeichnung und der vorstehend wiedergegeben Beschreibung anhand einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben worden ist, so ist dies lediglich als der Erläuterung halber und nicht als Beschränkung der Erfindung anzusehen.
Hinsichtlich vorstehend im einzelnen nicht näher erläuterter Merkmale der Erfindung wird dem übrigen ausdrücklich auf die Ansprüche und die Zeichnung verwiesen.

Claims

Ankopplungseinheit (240) zur Aufnahme eines Gegenstände, insbesondere Substrate beinhaltenden Behälters (60) und zur Handhabung des Behälters (60) derart, daß ein Zugang zu den sich im Behälter (60) befindenden Gegenständen möglich ist, wobei der Behälter (60) eine Tür (118) und einen Innenraum (92) zur Aufbewahrung der Gegenstände aufweist, mit: – einer Trennwandanordnung (250), die einen Ankopplungsbereich (470) definiert, – einer an der Trennwandanordnung (250) angebrachten Aufnahmebodenanordnung (262), die den Behälter (60) aufnimmt und in einer an die Trennwandanordnung (250) angrenzenden Zugangsstellung positioniert, während sich der Behälter (60) auf der Aufnahmebodenanordnung (262) befindet, und – einer an der Trennwandanordnung (250) angebrachten Türantriebsvorrichtung (392) mit einer Zugangstür (468), die die Behältertür (118) kontaktiert, wenn sich der Behälter (60) in der Zugangsstellung befindet, wobei die Türantriebsvorrichtung (392) die Behältertür (118) gemeinsam mit der Zugangstür (468) öffnet und schließt.
Ankopplungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (92) des Behälters (60) sich in Fluidverbindung mit dem Ankopplungsbereich (470) befindet, wenn sowohl die Behältertür (118) als auch die Zugangstür (468) nicht vollständig geschlossen sind.
Ankopplungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmebodenanordnung (262) eine horizontale Bewegung des Behälters (60) zwischen einer Ladestellung und der an die Trennwandanordnung (215) angrenzenden Zugangsstellung ermöglicht, wenn sich der Behälter (60) auf der Aufnahmebodenanordnung (262) befindet.
Ankopplungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmebodenanordnung (262) aufweist: – eine Führungseinrichtung, – ein Fach (262) zum Aufnehmen und Halten des Behälters (60), das mit der Führungseinrichtung verschiebbar in Eingriff steht, – einen mit dem Fach (262) in Wirkverbindung stehenden Antrieb (280) für das Fach (262), der den Behälter (60) zwischen der Ladestellung und der Zugriffsposition bewegt.
Ankopplungseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (280) aufweist: – eine mit dem Fach (262) in Wirkverbindung stehende Antriebsriemenscheibe (291), – ein Getriebe (286), welches mit der Antriebsriemenscheibe (291) in Wirkverbindung steht, und – einen mit dem Fach (262) in Wirkverbindung stehenden Motor (282) für das Fach (262), der den Behälter (60) zwischen der Ladestellung und der Zugriffsposition bewegt.
Ankopplungseinheit nach Anspruch 4 oder 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung Schienen (276, 278) aufweist und daß an dem Fach Lager (274) zum Rollen auf den Schienen (276, 278) vorgesehen sind.
Ankopplungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behältertür (118) schwenkbar an dem Behälter (60) befestigt ist, die Zugangstür (468) schwenkbar an der Trennwandanordnung (250) angebracht ist, und daß die Behältertür (118) und die Zugangstür (468) gemeinsam geschwenkt werden, wenn sie von der Türantriebsvorrichtung (392) bewegt werden.
Ankopplungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (60) eine Verriegelung (162) aufweist, die die Behältertür (118) schließt, daß an der Aufnahmebodenanordnung (262) eine Nockenstößelanordnung angebracht ist, die in Wirkverbindung mit der Verriegelung (162) des Behälters (60) steht, um die Behältertür (118) zu verriegeln und entriegeln, und daß an der Trennwandanordnung (250) eine Nockeneinrichtung angebracht ist, die in Wirkverbindung mit der Nockenstößelanordnung steht.
Ankopplungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (60) eine an dem Behälter (60) angebrachte Speichereinrichtung zum Speichern von Informationen über die im Behälter (60) befindlichen Gegenstände aufweist, daß an der Aufnahmebodenanordnung (262) eine Schnittstelle angebracht ist, die die Speichereinrichtung des Behälters (60) elektrisch verbindet, wenn sich der Behälter (60) auf der Aufnahmebodenanordnung (262) befindet, und daß mit der Schnittstelle eine Verarbeitungseinheit elektrisch verbunden ist, die die gespeicherten Informationen von der Speichereinrichtung erfaßt und abruft.
Ein System, mit: – dem Behälter (60) zur Aufnahme der Gegenstände, insbesondere Substrate, der einen Innenraum (92) und eine Öffnung (116) sowie eine schwenkbar an dem Behälter (60) befestigte Tür (118) aufweist, die die Öffnung (116) abdeckt, wenn die Tür (118) geschlossen ist, und – der Ankopplungseinheit (240), nach einem der Ansprüche 1 bis 9, deren Ankopplungsbereich (470) in Fluidverbindung mit der reinen Umgebung steht, und – die Zugangstür (468) den Ankopplungsbereich (470) abdeckt, wenn die Zugangstür (468) vollständig geschlossen ist.
System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl Substrathalterungen (198, 206) in dem Behälter (60) angebracht ist, die die Vielzahl Substrate in dem Innenraum (92) aufnehmen und tragen und die einen Abstand zwischen den einzelnen Substraten aufrechterhalten.
System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede einzelne der Substrathalterungen (198, 206) eine Vielzahl voneinander beabstandeter Fächer aufweist.
System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl Substrate Flachbildschirme sind.
System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl Substrate Halbleiterwafer sind.
System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verriegelungseinrichtung (158, 160), die die Behältertür (118) geschlossen hält, und eine Abdichtung vorhanden sind, die die Öffnung (116) des Behälters (60) mit der Behältertür (118) abdichtet, um den Innenraum (92) von der Umgebungsluft zu trennen, wenn die Behältertür (118) geschlossen ist.
System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung einen umlaufenden Rand (117) und ein nachgiebiges Material (122) umfaßt, das den umlaufenden Rand (117) berührt, wenn die Behältertür (118) geschlossen ist.
System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Türbetätigungsanordnung an der Behältertür (118) befestigt ist, die in Wirkverbindung mit der Zugangstür (468) steht, so daß die Zugangstür (468) und die Behältertür (118) gleichzeitig geöffnet und geschlossen werden.
System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Speichereinrichtung an dem Behälter (60) angebracht ist, die Informationen über die im Behälter (60) befindlichen Substrate speichert.
System nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schnittstelle an der Aufnahmebodenanordnung (262) befestigt ist, die die Speichereinrichtung elektrisch verbindet, wenn sich der Behälter (60) auf der Aufnahmebodenanordnung (262) befindet, und eine Verarbeitungseinheit mit der Schnittstelle elektrisch verbunden ist, die die Anwesenheit der Speichereinrichtung und des Behälters (60) detektiert, wenn er sich auf der Aufnahmebodenanordnung (262) befindet, und die die gespeicherten Informationen von der Speichereinrichtung abruft.