FR2655032A1 - Conteneur ultrapropre de transfert d'une cassette dans une atmosphere de haute proprete et portable manuellement. - Google Patents

Conteneur ultrapropre de transfert d'une cassette dans une atmosphere de haute proprete et portable manuellement. Download PDF

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Cruz Didier
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Abstract

Le conteneur selon l'invention permet de transporter d'un poste à un autre une cassette (10) de plaques de silicium (40) sous une atmosphère de très haute propreté et de manipuler la cassette (10) en toute sécurité et de manière très simple. Le conteneur comprend principalement des pinces de préhension (8), qui peuvent être desserrées et resserrées, descendues et remontées, au moyen d'une unique poignée de manœuvre (2). Ces différents mouvements sont obtenus par rotation et translation de cette poignée de manœuvre (2). En outre, l'ouverture des pinces de préhension (8) n'est pas possible lorsque la cassette (10) est logée à l'intérieur du conteneur grâce à une rainure en C carré guidant les mouvements de la poignée de manœuvre (2). De préférence, le maintien sous une atmosphère de très haute propreté de la cassette (10), se fait grâce à une source extérieure d'air ultra-propre. Application au transport des plaques de silicium.

Description

DESCRIPTION
La présente invention se rapporte au domaine des salles blanches, c'est-à-dire des locaux à l'intërieur desquels l'air doit être d'une très grande propreté. Elle s'applique plus particulièrement à l'industrie de la micro#lectronique, où l'on est amené à manipuler des plaques de silicium en vue de la fabrication de circuits ielectroniques intégrés.
On rappelle que, dans ce type d'industrie, certaines opérations, telles que la préparation de plaquettes de silicium, doivent être effectuées dans une atmosphère pratiquement exempte d'impuret#s ou de poussières. Ceci est obtenu en ventilant les locaux par de l'air qui a été filtré par des filtres absolus, c'est-à-dire par des filtres qui arrêtent pratiquement toutes les poussières, même les plus fines. La densité d'intégration des circuits à semi-conducteur, fabriqués sur de telles plaques de silicium, conduit à fabriquer des circuits dont les dimensions sont de l'ordre du micron. En conséquence, n'importe quelle particule environnante peut constituer une contamination d'un tel circuit au cours de sa fabrication.
Conjointement à l'utilisation de salles blanches, on connaît des conteneurs capables de porter une série de plaques de silicium d'un poste de travail à un autre. De tels conteneurs sont équipés de systèmes de ventilation assurant un courant d'air ultrapropre permanent à l'intérieur de l'enceinte du conteneur, en vue de maintenir l'atmosphère de très haute propret à l'intérieur de celui-ci. Une telle circulation d'air permet d'éviter aux différentes particules d'être soumises aux forces d'attraction électrostatique qui se d#veloppent à la surface des plaquettes de silicium et des parois internes de ce type de conteneur.Le dplacement de ce type de conteneur s'effectue de manière générale à l'aide de roulettes permettant au conteneur d'être pousse ou tirJ par un opérateur à l'intuérieur du local de travail. Ces conteneurs possèdent également des systèmes de portes et de tiroirs étanches permettant l'introduction de plaques à l'intErieur du conteneur, ainsi que l'extraction de ces dernières. Ces systèmes fonctionnent avec des doubles portes et des systèmes de sas. Ils sont compatibles avec des systèmes analogues dont sont équipes les diff#rents postes de travail ou autres armoires de stockage des plaques.La commande de tels systèmes s'avère complexe et nécessite plusieurs organes de commande et de manoeuvre. Ceux-ci étant actionnés manuellement, toute fausse manoeuvre de la part d'un opérateur est en g#n4ral permise. Le risque de contaminer des plaques places à l'intErieur d'un conteneur existe donc. De plus, ce type de conteneur est en général encombrant et lourd à déplacer.
Le but de l'invention est de remédier à ces difffrents inconvénients et de proposer un conteneur portable, dont la commande de manipulation des plaques à l'intSrieur de celui-ci soit simple, efficace, et empêche toute fausse manoeuvre risquant de contaminer ou de faire chuter les plaques de silicium transportées.
A cet effet, l'objet principal de l'invention est un conteneur ultrapropre, portable manuellement, pour transférer une cassette contenant des plaques et la maintenir sous une atmosphère de très haute propreté pendant le transfert entre deux postes differents. Le conteneur comprend - un corps à L'int#rieur duquel se trouve : - des moyens de maintien des plaques sous très haute
propreté ; - des moyens de pr#hension et de lâchage de la cassette
et leur moyen de commande ; - une ouverture infrieure permettant l'introduction
et l'extraction de la cassette par la partie
inférieure du conteneur.
Selon l'invention, les moyens de commande de la prihension et du lâchage de la cassette sont constituEs d'une unique poigne de manoeuvre, mobile en rotation autour d'un axe de rotation et en translation le long de cet axe de rotation. Cette poigne de manoeuvre commande le rapprochement, l'ècartement, la montée et la descente dans le conteneur de pinces de pr4hension de la cassette pour la manipulation de celle-ci, cette poignée tant guidée par des moyens d'interdiction, pour interdire le lâchage de la cassette lorsque celle-ci est montée dans le conteneur. Un tel conteneur est ainsi transportable et manipulable facilement par un seul opaerateur, sans que celui-ci puisse faire de fausse manoeuvre.
Dans la réalisation principale du conteneur selon l'invention, celui-ci comprend un premier câble, solidaire, à une première entremit4, d'une structure porteuse des pinces de prehension, et solidaire, vers une deuxième extremite, d'un organe de montée et de descente commandE par un premier des deux mouvements parmi la rotation et la translation de la poigne de manoeuvre, de manière à ce qu'une détente du premier câble aboutisse à la descente des pinces de préhension par gravite, un ressort de rappel, fixE au corps et agissant sur le premier câble, assurant la remontre de la structure porteuse et des pinces de prehension.
Dans une telle r#alisation, le conteneur comprend deux deuxièmes câbles, solidaires chacun, à une première extr#mit#, d'une des deux pinces de préhension et, à une deuxième extrEmit~, d'un organe de manoeuvre des pinces commandées par le deuxième des deux mouvements parmi la rotation et la translation de la poigne de manoeuvre. Les pinces de préhension sont montées coulissantes sur la structure porteuse, de manière à ce qu'une traction des deux deuxièmes câbles aboutisse à un écartement des pinces par coulissement des pinces, le resserrement des pinces étant obtenu en l'absence de traction sur le deuxième câble par l'action de deux deuxièmes ressorts agissant sur les pinces et prenant appui sur la structure porteuse.
Dans cette réalisation préfrentielle, les moyens d'interdiction sont constitues d'une bague possédant une rainure en forme de C carré, dans laquelle coulisse un tenon de guidage, l'une de ces deux pièces Butant solidaire de la poignée de manoeuvre, l'autre Xtant solidaire du corps. Les positions du tenon de guidage situE aux deux extr*mités de la rainure en
C correspondent à la position "montée" des pinces de préhension, de sorte qu'il n'est pas possible de desserrer directement les pinces de préhension lorsqu'elles sont en position "montée", sans procéder à la descente des pinces.
Dans ce cas, la rainure en C peut être positionnèe sur la bague verticalement, de sorte qu'une rotation de la poignée de manoeuvre correspond à une montée ou une descente de la structure porteuse et qu'une translation de la poignée de manoeuvre correspond à une ouverture ou une fermeture des pinces de p réhens ion.
Dans ce dernier cas, l'organe de montre et de descente est un premier levier solidaire et tournant avec la poignée de manoeuvre autour de l'axe de rotation et est doté d'une came mise en contact avec le premier câble vers la deuxième extremite du premier câble et ayant une forme telle que la distance entre l'axe de rotation et le point de contact de la came avec le premier câble est réduite à la fin de la descente de la structure porteuse.
Toujours dans ce cas, l'organe de manoeuvre des pinces peut être un deuxième levier pivotant autour d'un axe de rotation secondaire, positionné de manière à ce qu'une descente de la poigne de manoeuvre provoque la rotation du deuxième levier et la traction des deuxièmes câbles et, par là-même, l'ouverture des pinces de pr#hension.
De priférence, l'espace environnant la trajectoire du premier câble est suffisant au premier câble pour que celui-ci se détende au cas où une rotation de la poigndte de manoeuvre, destinié-e à la descente de la structure porteuse, aurait lieu simultanément à un blocage en descente de cette structure porteuse, à n'importe quel endroit de sa descente.
Selon un aspect de l'invention, les deuxièmes câbles sont placts chacun dans une gaine dont la première extrémité est fixe à la structure porteuse et la deuxième extrEmit est fixée au corps, de manière à assurer La tension des deuxièmes câbles.
Dans cette réalisation, la bague portant
La rainure en C peut être solidaire de la poigne de manoeuvre, le tenon de guidage étant solidaire de l'axe de rotation et coulissant dans la rainure en C.
Selon un autre aspect de l'invention, le deuxième levier de manoeuvre est complété d'un levier de renvoi pour transmettre le mouvement de traction des deux câbles pour l'ouverture des pinces.
Cette réalisation peut être compl#t#e de moyens de blocage de la cassette pendant son transfert, ces moyens tant constitués de barres verticales formant des volets pivotants, commandés à la fermeture par une tige de commande, lorsque la face inférieure du conteneur n'est plus en contact avec une plaque de transfert d'un poste extérieur.
L'invention et ses différentes caractéristiques seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit, accompagnée des différentes figures suivantes, représentant respectivement
- figure 1A, une vue schématique latérale de l'ensemble du conteneur ;
- figure 1B, une vue schématique frontale de l'ensemble du conteneur selon l'invention ;
- figure 2, une vue schématique plus détaillée de l'ensemble des pinces de préhension et de leur fonctionnement, utilisez dans le conteneur selon l'invention ;
- figure 3, un schéma de la poignée de manoeuvre et des organes de commande qu'elle actionne dans le conteneur selon l'invention ;
- figure 4, une vue de dessus de la structure porteuse des pinces de préhension du conteneur selon l'invention ;;
- figure 5, une vue de dessus du conteneur, le couvercle du corps étant enlevé, montrant le mécanisme de commande du conteneur selon l'invention ;
- figure 6, une vue de dessus, schématique relative au moyen de blocage de la cassette dans le conteneur selon l'invention.
- figure 7, une vue latérale schématique relative à ces mêmes moyens de blocage de la cassette dans le conteneur selon l'invention.
Sur la figure 1A, on peut voir le conteneur selon l'invention avec ses principaux ElEments ou ensembles d' ments. Il est constituE d'un corps 4, surfont4; d'un couvercle 5, et à l'intErieur duquel est mSnag un logement 6 destiné à recevoir une cassette de plaques de silicium. Ce logement 6 possède une ouverture 12 permettant l'introduction et l'extraction de la cassette. Dans la réalisation représentée sur cette figure 1A, cette sortie 12 est située sur la face inférieure 18 du conteneur pour pouvoir exploiter la pesanteur pour la descente de la cassette, mais cette forme de réalisation n'est nullement limitative.
En haut du logement 6, se trouvent des moyens de préhension et de lâchage 8 de la cassette. Dans la partie supérieure du conteneur, se trouvent leurs moyens de commande qui seront détaillés ultérieurement.
Ces moyens de commande sont actionnés par une poignée de manoeuvre 2 situSe sur la face supérieure 20 du conteneur. Selon l'invention, cette poignée est unique, c'est-à-dire qu'elle permet, par des mouvements de rotation et de translation, à la fois la montée, la descente, l'ouverture et la fermeture des pinces 8.
Des moyens de maintien des plaques sous une atmosphère de très haute propreté 14 sont prévus dans le conteneur. Ils peuvent être constitués d'un raccord à une source extérieure d'air ultra-propre.
Sur cette figure 1A, sont également représentés des volets 22, montés pivotants autour d'un axe vertical et constituant des moyens de blocage des plaques de silicium, pendant le transfert du conteneur.
La figure 1B est à considérer en correspondance avec la figure lA. On y retrouve la plupart des XlNéments énoncés aux paragraphes prEcXdents.
Une cassette 10 est repr*sent#e, maintenue par son extrémit# supérieure par les pinces 8. Cet ensemble a été représente dans la position "descendue". La cassette 10 repose sur une plaque de transfert 24 d'un poste de travail 32, extérieure au conteneur, et particulièrement adapte à recevoir la cassette 10. Ce type de plaque de transfert 24 est standard, c'est-à-dire que chaque poste 32 devant recevoir une cassette 10 est équipé d'une telle plaque de transfert 24. Un premier câble 26, solidaire à une première extrémité 30 d'une structure porteuse 28 des pinces de préhension 8, fait partie des moyens de commande et est commandé par un premier mouvement de la poignée de manoeuvre 2.Les pinces de préhension 8 ont ét# représentées en traits mixtes dans la position "montre".
Sur cette figure 1B, le conteneur est pos# sur le poste où la cassette 10 doit être prise ou lâchée ; c'est-à-dire que le corps 4 est en contact avec ledit poste 32. La plaque de transfert 24 de ce poste 32 est placée à une hauteur H déterminée et correspondant à la position descendue de la cassette 10.
Sur ces deux figures 1A et 1B, une poignée de préhension 16 a été représentée, en traits fins, pour symboliser le caractère manuel du transport du conteneur.
En revenant à la figure 1A, et selon l'invention, la poignée de manoeuvre 2 peut donc effectuer un mouvement de rotation autour de son axe de rotation 32 et un mouvement de translation le long de ce même axe de rotation 32. Chacun de ces deux mouvements peut être effectué dans deux sens opposés.
En conséquence, quatre types de mouvement peuvent être effectués par cette poignée de manoeuvre 2. La liaison de celle-ci avec les moyens de commande permet d'obtenir soit l'écartement ou le resserrement des pinces de préhension 8, mais également la montée et la descente de ces mêmes pinces de pr#hension 8.
On verra plus loin que la poignée de manoeuvre 2 est guidée par des moyens d'interdiction qui interdisent le lâchage de la cassette lorsqu'elle est dans la position de "montée" dans le logement 6 du conteneur.
Les pinces de préhension 8 sont dXetaillles sur la figure 2, ainsi que tous les organes relatifs à leur fonctionnement. Les deux pinces 8 sont montées mobiles en translation horizontale dans une structure porteuse 28. Elles sont reprEsent'ees sur cette figure 2 dans la position "*cartEe", prêtes à saisir une cassette 10. L'ensemble de la structure porteuse 28 et des pinces 8 est reprsesent dans la position "montée". Cet ensemble est supporté par le premier câble 26 fixb par sa première extrEemitS 30. Un premier galet de détour 36 permet de diriger le câble vers la poignée de manoeuvre, non représentée sur cette figure.
L'ouverture et la fermeture des pinces de préhension 8 s'effectuent par l'intermEdiaire de deux deuxièmes câbles 34, chaque pince de préhension 8 étant commandée par un de ces deux câbles 34. Chaque première extrEmiti 38 des câbles 34 est donc fixée à une pince de préhension 8. Au moins un deuxième galet de autour 37 est pré-vu pour que ces deuxièmes câbles 34 arrivent horizontalement sur les pinces de préhension 8 de manière à tirer ces dernières horizontalement.Dans le cas de cette réalisation, avant de passer sur le deuxième galet de détour 37, ces deuxièmes câbles 34 effectuent un parcours vertical vers le haut, parallèle à celui qu'effectue la première extrèmit# 30 du premier câble 26 pour pouvoir atteindre les organes de commande situEs dans la partie supérieure du corps.
Sur cette figure 2, on a également fait figurer des plaques de silicium 40, p I a cde s à l'intérieur de la cassette 10. Elles sont représentées bloquGes par les volets 22, destinés à les maintenir pendant le transport du conteneur. Les deux colonnes, reperdes 60 et dessinées en trait fin, symbolisent l'extErieur des deux colonnes destinées à guider la cassette dans ses mouvements de montre et de descente.
Ce guidage est réalisé à l'aide de colonnes télescopiques, dont le dernier élément coulissant est fixé à la structure porteuse 28 des pinces de préhension 8. Les SlEments coulissants peuvent être en "NOFRIX", qui est un polymère ayant une bonne caractéristique de frottement.
Les mouvements de manipulation de la cassette sont commandés par des organes qui sont détailles par La figure 3. On y retrouve la poignée de manoeuvre 2, mobile en translation et en rotation par rapport à son axe 32, autour d'un pivot de rotation 54 solidaire du corps du conteneur. En ce qui concerne la montée et la descente de la cassette, on retrouve le premier câble 26, débouchant horizontalement, après son passage autour du premier galet de détour 36. Ce premier câble 26 est lié, du côté de sa deuxième extrémité 42, à un organe de montée et de descente, solidaire en rotation de la poignée de manoeuvre 2. A cet effet, cette poignée de manoeuvre 2 possède une bague cylindrique 46, ayant pour axe de rvolution, l'axe de rotation 32 de la poigne de manoeuvre 2.Elle est solidaire en rotation avec un manchon rainuré 48 solidaire de l'organe de montée et de descente 44. Cette liaison en rotation se fait au moyen d'un galet 50, ou d'un roulement à billes, coulissant dans une rainure 52 du manchon 48 pour permettre un mouvement de translation entre le manchon 48 et la bague cylindrique 46. L'organe de montre et de descente est constitue principalement d'un premier levier 44 auquel est fixi le premier câble 26. Une rotation de la poignée de manoeuvre 2, et par là-même de ce premier levier 44, conduit à un déplacement de cette deuxième extrémité 42 du premier câble 26 autour de l'axe de rotation 32. Ce premier levier 44 a une forme bien déterminée qui sera détaillée plus loin, en référence à la figure 5.
La bague cylindrique 46 est ajustée sur le pivot de rotation 54 solidaire du corps. La descente de la poignée de manoeuvre 2 est freinée et limitée par un premier ressort 56, placé' à l'intérieur de la bague cylindrique 46 et prenant appui, d'une part sur le pivot de rotation 54, et d'autre part, sur une surface d'appui intérieure 58 de la poignée de manoeuvre 2.
Concernant l'ouverture et la fermeture des pinces, les deux deuxièmes câbles 34 sont représentés horizontalement. Ils sont fixés par leur deuxième extrsémitO 64 à l'organe de manoeuvre des pinces commandé par la poignée de manoeuvre 2. Dans la réalisation décrite sur cette figure, cet organe de manoeuvre des pinces est un deuxième levier 66 monté pivotant autour d'un premier axe secondaire de rotation 68, perpendiculaire à l'axe de rotation principal 32 et positionn# de manière à ce qu'une rotation du deuxième levier 66 aboutisse à un virement horizontal des deux deuxièmes câbles 34. Pour des questions d'encombrement, ce deuxième levier 66 est placé écarté de la poignée de manoeuvre 2.Pour cette raison, un levier de renvoi 70 constitue un intermédiaire mécanique entre Le deuxième levier 66 et la face inférieure 62 de la bague cylindrique 46 solidaire de la poignée de manoeuvre 2. Ce levier de renvoi 70 est monté pivotant autour d'un deuxième axe secondaire de rotation 72, de manière à ce qu'un premier galet de contact 74 du levier de renvoi 70 soit en contact avec la face inférieure 62 de la bague cylindrique 46, alors qu'un deuxième galet de contact 76 du levier de renvoi 70 soit en contact avec le deuxième levier de manoeuvre 66. Cet ensemble est agencé de sorte qu'une descente de la bague cylindrique 46, provoquée par un appui sur la poignée de manoeuvre 2, aboutisse à un basculement du levier de renvoi 70 et à un pivotement du deuxième levier de manoeuvre 66, provoquant l'étirement horizontal des deux deuxièmes câbles 34.
On constate donc qu'un mouvement de translation de La poigne de manoeuvre 2, provoque l'étirement ou le relâchement des deux deuxièmes câbles 34, et par conséquent, l'ouverture ou la fermeture des pinces de préhension. De manière analogue, une rotation de la poignée de manoeuvre 2 provoque un étirement ou un relâchement du premier câble 26, et par conséquent, la montée ou la descente de la cassette.
La distribution de ces mouvements de rotation et de translation par rapport aux fonctions à assurer, à savoir, ouverture et fermeture des pinces d'une part, et montre et descente de la cassette d'autre part, telle qu'elle est décrite sur cette figure 3, constitue un exemple de réalisation de l'invention.
En effet, Le concept de l'invention consiste en ce que le premier levier de manoeuvre 44 constituant l'organe de monte et de descente de la cassette soit actionné par un premier mouvement, de translation ou de rotation, de la poignée de manoeuvre 2. De même, ce concept consiste également en ce que le deuxième levier 66 constituant l'organe de manoeuvre des pinces soit commandS par le deuxième mouvement de la poignée de manoeuvre 2 qui n'est pas utilisée pour la montée et la descente de la cassette par l'intermEdiaire du premier levier de manoeuvre 44.
Sur cette figure 3, sont représentés également des moyens d'interdiction, pour la poignée de manoeuvre 2, interdisant un certain mouvement à partir d'une position déterminée. Plus exactement, ils ont pour but d'interdire le lâchage de la cassette, lorsque celle-ci est prise dans les pinces de préhension en position montée, c'est-à-dire lorsqu'elle se trouve entièrement dans le logement 6, à l'intérieur du conteneur. La réalisation de ces moyens d'interdiction est réalisée à l'aide d'une rainure 80 en forme de
C carré pratiquée dans la bague cylindrique 46 et d'un tenon de guidage 82, placé à l'intérieur de cette rainure 80 et solidaire du pivot de rotation 54.Le tenon de manoeuvre 82 coulisse dans la rainure en
C 80, de prXfErence au moyen d'un petit roulement à billes. La poigne de manoeuvre 2 étant solidaire de la bague cylindrique 46, ses mouvements sont limités à deux rotations séparées par une translation. En considérant Les positions extrêmes 82A et 828, représentées en traits interrompus du tenon de guidage 82, on s1 aperçoit que, si ce dernier occupe la première position extrême 82A, seule une rotation de la poignée de manoeuvre 2 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre est possible.Ce mouvement de rotation ne peut être suivi que par un soulèvement de la poignée de manoeuvre, qui peut alors être suivi d'une rotation dans Le sens des aiguilles d'une montre, jusqu'à ce que le tenon 82 arrive dans la position extrême repérée 828.
Dans la réalisation d#crite sur cette figure 3, lorsque la poignée de manoeuvre 2 est soulevez, c'est-à-dire que le tenon 82 se trouve en bas de la rainure 80 en C carré, les pinces de préhension sont fermées. Si de plus le tenon 82 se trouve dans la première position extrême 82A, la structure porteuse des pinces est remontée, c'est-à-dire que la cassette se trouve complètement rentrée à l'inttrieur du logement repéra 6 sur la figure 1A. Il est alors impossible de faire descendre la poigne de manoeuvre 2, puisque la rainure en C 80 interdit ce mouvement. Ceci permet d'interdire une descente de la poignée de manoeuvre 2, c'est-à-dire une ouverture des pinces de prShension lorsque la cassette est à l'intérieur du conteneur.
L'opérateur est obligez d'effectuer une rotation de la poignée de manoeuvre 2 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, c'est-à-dire de descendre la cassette avant d'abaisser la poignée de manoeuvre 2, c'est-à-dire d'ouvrir les pinces de pr#hension.
Ceci a pour avantage que, lorsque le conteneur est transport* d'un poste de travail à un autre, avec une cassette à l'intérieur, une pression accidentelle sur la poignée de manoeuvre 2 n'aboutit pas à une descente de celle-ci et à l'ouverture des pinces, le tenon de guidage 82 se trouvant dans la première position extrême 82A.
Le concept de l'invention consistant en partie à interdire une ouverture des pinces lorsque la cassette se trouve à l'intérieur du conteneur, la position de la rainure en C carré 80, repr*sentèe sur la figure 3, n'est pas la seule possible. En effet, si l'ouverture et la fermeture des pinces étaient obtenues par une rotation de la poignée de manoeuvre 2 et la montée et la descente de la cassette entaient obtenues par une montée ou une descente de cette poigne de manoeuvre 2, la rainure aurait une forme de C renversé, c'est-à-dire une forme de U. De même, la rainure 80 se trouve, pour cette réalisation, sur la bague cylindrique 46 et le tenon 82 se trouve solidaire du pivot de rotation 54.On peut également imaginer un montage inverse, c'est-à-dire le tenon de guidage 82 solidaire de la poignée de manoeuvre 2, et coulissant dans une rainure pratique sur le pivot de rotation 54, ou sur une bague externe solidaire du corps du conteneur. Pour résumer, l'une des deux pièces parmi le tenon de guidage 82 et la rainure en C carré 80 doit être solidaire de la poignée de manoeuvre 2, et l'autre doit être solidaire du corps du conteneur.
En rEfErence à la figure 4, la structure porteuse 28 supporte les deux pinces de préhension 8. Ces dernières sont montées coulissantes horizontalement dans la structure porteuse 28. Les pinces de préhension 8 sont complétées chacune à cet effet de deux colonnes de coulissement 88 solidarisGes entre elles par une traverse 86. Chaque tige de coulissement 88 coulisse dans la structure porteuse 28 qui peut être prévue à cet endroit en un matériau anti-friction. A chacune de ces traverses 86 est fixée la première extrémité 38 de chaque deuxième câble.
Dans leur position de repos, les pinces de préhension 8 sont serrées, telles que repr#sent*es sur La figure 4. L'ensembLe de chacune des pinces de préhension 8, complété de ces deux tiges de coulissement 88 et de sa traverse 86 est donc en position rentrée à l'intérieur de la structure porteuse 28. L'arrivez des deux deuxièmes câbles 34 se faisant entre une pince de préhension 8 et sa traverse 86, un écartement de ces pinces de préhension sera obtenu par traction de chacun des deux deuxièmes câbles 34. A cet effet, des deuxièmes galets de détour 37 sont montEs tournants par rapport à la structure porteuse 28.
De manière à être opérationnels tout le temps, c'est-à-dire être en position de tension permanente, les deux deuxièmes câbles 34 sont entourés chacun d'une gaine 90. Cette dernière prend appui d'une part par une première extrémité non reprEsentEe sur la structure porteuse, juste avant que les deux deuxièmes câbles 34 passent sur le dernier galet de détour 37. Leur deuxième extrémité 104 prend appui sur le corps 4 du conteneur par une partie fixe 106 solidaire du corps 4 du conteneur. Un tel montage est analogue à celui des câbles de freins des bicyclettes du commerce.
Une ouverture des pinces de préhension 8 correspond à une pression sur la poignée de manoeuvre 2, c'est-à-dire à une descente de celle-ci. L'ouverture des pinces de préhension 8 est une action volontaire de la part de l'opérateur. C'est-à-dire que, lorsque l'opXrateur n'agit pas sur la poignée de manoeuvre, les pinces de préhension 8 doivent rester dans la position serrée. En conséquence, lorsque l'opXrateur relâche la pression sur la poigne de manoeuvre 2 après avoir ouvert les pinces de préhension 8, celles-ci doivent se refermer automatiquement, même si l'opérateur ne fait pas l'effort de remonter la poignée de manoeuvre 2. A cet effet, un deuxième ressort de rappel 84 est placé autour de chacune des tiges de coulissement 88, en prenant appui, d'une part sur La traverse 86 et d'autre part, sur la structure porteuse 28. Ces ressorts sont comprimés lorsque l'opérateur ouvre les pinces de préhension 8. Un relâchement de la poignée de manoeuvre permet la détente de ces deuxièmes ressorts 84 et le resserrement des pinces de préhension 88.
Ce montage est bien sûr un exemple de réalisation possible, Le concept de l'invention étant entre autres, de n'autoriser l'ouverture des pinces de préhension 8 que par une action volontaire de l'opErateur, c'est-à-dire une pression sur la poignée de manoeuvre 2.
Tous les organes de commande, pilotés par la poignée de manoeuvre, sont mieux reprEsentEs sur la figure 5. Celle-ci est une vue de dessus de ces organes de commande, après avoir enlevé le couvercle du conteneur, ainsi que ladite poignée de commande.
On localise facilement l'endroit où se trouve la cassette, c'est-à-dire, dans le haut de la figure.
Le centre de la cassette se trouve à l'endroit où le premier câble 26 quitte le premier galet de détour 36 pour descendre dans le logement de la cassette.
Cet endroit se trouve sur le grand axe longitudinal
XX'du conteneur. La position de la poigne de manoeuvre est symbolisez par l'axe de pivotement 54 autour duquel celle-ci tourne. On peut également retrouver le premier levier de commande 44. Concernant ce dernier, on constate que le premier câble 26 est non seulement fixé à ce premier levier 44, au point repéra 92A ou 92B, mais en plus, passe à l'intérieur d'une gorge 94, représentée en traits interrompus. Ce premier levier 44 constitue en quelque sorte une came par rapport au premier câble 26. En effet, dans la position représentée sur cette figure 5, le câble est tiré, c'est-à-dire que la cassette est en position "montre".
Après une rotation de ce premier levier 44 dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, le point de fixation décrit une trajectoire autour de l'axe de rotation 32, du point repéré 92A au point repéra 92B.
Le premier levier 44 est dotez d'une forme compl#mentai re bien déterminée constituant une came 96. Celle-ci est placée de manière à être en contact avec le premier câble 26 du côté de sa deuxième extrSmitS 42. Cette came 96 a une forme telle que, pendant la rotation du premier levier 44, dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, la distance du point de contact 98 du câble 26 avec la came 96 à l'axe de rotation, diminue. Ceci a pour consiaaquence que, lorsque le premier levier 44 a été tourné dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, par rapport à sa position sur cette figure 5, le premier câble 26 a son point de contact 98 avec la came 96 rapproché de L'axe de rotation 32.De ce fait, lorsque le premier levier 44 est tourné dans le sens des aiguilles d'une montre, pour effectuer une montée de la cassette, sous l'action du premier ressort de rappel 100, cette distance du point de contact 98 avec un axe de rotation 32 augmente. Dans ce cas, à la fin de la remontée, le premier ressort 100 aura un effort beaucoup plus important à fournir qu'au début de la remontée, du fait de cette variation de rayon. Ceci a pour but de ralentir la remontée de la structure porteuse des pinces, en particulier lorsque celle-ci ne porte pas de cassette. En effet, en
L'absence de cassette, le poids à remonter est moins important. Le premier ressort 100 a donc un effort moins important à fournir et a tendance à effectuer une remontée rapide.Cet agencement permet de ralentir cette remontée afin d'éviter des Jventuels chocs lors de l'arrivie de L'ensemble de la structure porteuse et des pinces dans la position montre
Pour effectuer une remontée automatique de la structure porteuse des pinces de préhension et d'une cassette, un premier ressort 100 est utilisé.
Celui-ci est fixé à la deuxième extrmit 42 du premier câble 26. De ce fait, lorsque l'opErateur relâche l'effort qu'il a fourni en tournant dans le sens contraire des aiguilles d'une montre la poignée de manoeuvre solidaire du premier levier 44, ce premier ressort 100 fait tourner la poignée de manoeuvre et le premier levier 44 dans le sens des aiguilles d'une montre pour effectuer la remontée de l'ensemble.
Pour limiter les chocs à la descente de la structure porteuse, on peut prévoir des amortisseurs dans le ressort de rappel 100.
Dans la réalisation reprsente sur cette figure 5, on utilise un troisième galet de détour 102 pour permettre au premier câble 26 d'atteindre par sa deuxième extrémité 42 l'endroit où à été placé
Le premier ressort 100, c'est-à-dire le long d'une paroi longitudinale du corps 4.
Sur cette figure, est également représenté
Le galet 50 coulissant dans la rainure 52, pratiquée dans le manchon 48 solidaire du premier levier 44.
Cet agencement permet de monter et descendre L'ensemble de la poignée de manoeuvre, tout en gardant dans le même plan horizontal le premier levier 44.
A côté. du premier levier 44, figurent les deuxièmes extrémité-s 64 des deuxièmes câbles 34. Ces deuxièmes extrimitEs 64 sont fixes au deuxième levier de manoeuvre 66 monts pivotant autour du premier axe secondaire 68. Dans cette réalisation, le levier de renvoi 70 ne figure pas. Mais on peut signaler que sa position se situe entre l'axe de rotation 32 et le deuxième levier de manoeuvre 66. Par contre, son axe de rotation secondaire a une direction perpendiculaire à celle représentée sur la figure 3. Concernant ces deux deuxièmes câbles 34, la deuxième ex t rêm i t# 104 de la gaine 90 figure en appui sur une partie fixe 106 solidaire du corps 4 du conteneur.
Les trajectoires de ces deux deuxièmes câbles 34 sont représenté-es en traits mixtes et aboutissent à la verticale de la structure porteuse, de chaque côté du premier galet de détour 36.
L'espace environnant la trajectoire du premier câble 26 entre le premier galet de détour 36 et le premier levier 34 est suffisant pour permettre à ce premier câble 26 de se détendre, ou plus exactement pour lui permettre de prendre du mou. Ceci suppose que Le couvercle du conteneur ne se situe pas juste au-dessus de la trajectoire de ce premier câble 26, mais à une hauteur sup#ri eure. Cette disposition a pour effet de permettre à un opérateur de tourner, dans le sens contraire des aiguilles d'une montre, la poignée de manoeuvre et de relâcher le deuxième câble 26, même si la structure porteuse des pinces de préhension et la cassette qu'elle porte sont bloquées pour une raison quelconque, en position "montée" ou dans une position intermédiaire en hauteur. En effet, la cassette pourrait être destine à être posée sur un endroit, ou une plaque, situé à une hauteur supérieure à celle correspondant à sa position "descendue". Il en est de même pour La présence d'un éventuel obstacle à la descente de la cassette. Ce jeu permet donc de ne pas provoquer de contraintes dans le mécanisme de montée et de descente, et principalement dans Le premier câble 26, lorsque la descente de la cassette ou de la structure porteuse des pinces de préhension est entrave dans sa course.
Les figures 6 et 7 ont pour but de montrer les volets 22, -destinés à bloquer les plaques 40 dans leur cassette 10, lors du transport du conteneur.
Sur la figure 6, on voit en vue de dessus deux volets 22, placés de part et d'autre des plaques 40. Ils sont reprlisentEs dans deux positions, L'une ScartEe, et l'autre resserrée en appui contre les plaques 40.
Ils sont réalisés de préférence, chacun avec deux barres d'appui vertical 108, montées pivotantes autour d'un troisième axe de rotation secondaire 112 vertical, au moyen d'un troisième levier de pivotement 110.
On rappelle que les plaques 40 sont bloquées par les volets 22, lorsque le conteneur n'est plus en contact avec un poste de travail ou d'attente.
Sur la figure 7, on retrouve les volets 22, supportés par deux bras 110 pouvant pivoter autour du troisième axe secondaire vertical 112. Les mouvements d'ouverture et de fermeture de ces volets sont commandés par l'intermEdiaire d'une tige coulissante 114, dont une extrémité; inférieure 116 dépasse légèrement de
La face inférieure 18 du conteneur. Lorsque ce dernier est posE sur un poste de travail 32, ou sur une plaque de transfert adapté-e à un tel poste de travail et à la réception du conteneur, la tige coulissante 114 se trouve remontre de quelques millimètres à l'intérieur du conteneur. Par son extr*mit# sup#rieure, elle fait basculer un troisième levier de commande 120, autour d'un quatrième axe secondaire 118 horizontal.Par une fourchette 122, le troisième levier de commande 120 agit sur une poulie 124 mobile en rotation autour du troisième axe secondaire 112 vertical et solidaire des deux bras 110. Le mouvement de rotation ainsi transmis à cette première poulie 124 est 6:9alement transmis à une deuxième poulie 126 solidaire du deuxième bras 110, par l'intermjdiaire d'un ruban de transmission 128. Au besoin, une troisième poulie 130 peut être prévue pour détourner le ruban 128 en fonction de
La position des première et deuxième poulies 124 et 126.
Lorsque le conteneur est retiré de l'endroit où il Xtait pose, la tige coulissante 116 revient dans sa position initiale, grâce à un quatrième ressort de rappel 132, montE autour de celle-ci, et provoque la rotation en sens contraire des poulies 124 et 126.
On obtient ainsi un pivotement oppose des bras 110 contraire à celui ayant lieu, lors de la pose du conteneur sur le poste de travail 32. Les plaques 40 sont ainsi serrées pendant que le conteneur ne se trouve pas en contact avec un quelconque socle.
Les plaques 40 se trouvent lib*rées lorsque le conteneur est de nouveau en contact avec un socle 32, ou une plaque de transfert.
Le conteneur et son utilisation apportent les avantages suivants.
- Quelle que soit la position de l'opérateur par rapport au conteneur, l'accès à ce dernier et sa manoeuvre sont toujours les mêmes. Plus exactement, la poigne de manoeuvre est symétrique par rapport à son axe de rotation et les mouvements de celle-ci restent toujours identiques.
- Les moyens d'interdiction constitues de la rainure en C interdisent à un opérateur d'ouvrir les pinces par un appui accidentel sur la poignée de manoeuvre, tant que la cassette et à L'intérieur du conteneur.
- Le fait d'utiliser un câble pour transmettre le mouvement de rotation de la poignée de manoeuvre destin à monter ou descendre la cassette autorise à l'opOrateur des manipulations brutales. En effet, le premier câble 26 constitue une liaison qui n'est pas complètement rigide entre les organes de commande et la structure porteuse. Ce permier câble constitue donc un intermédiaire qui ne transmet simplement que les mouvements du premier levier 44, et non pas la force utilisée pour faire tourner ce levier. Ceci autorise d'éventuels mouvements relativement brutaux, lors de la manipulation des cassettes et des plaques qu'il contient.
- Le conteneur constitue un dispositif de transfert facilement manipulable compte tenu de son poids de quelques kilogrammes simplement, la seule contrainte 4 tant qu'il faille le raccorder à une source d'air ultra-propre externe. En effet, des moyens de maintien sous très haute propreté 14 des plaques sont constitués de manière préférentielle par un raccord à une source externe d'air ultra-propre. Cette dernière peut également servir à maintenir sous une ambiance ultra-propre d'autres éléments de traitement de manipulation de tels objets, tels que les plaques.
Ainsi, d'autres conteneurs et des armoires de stockage peuvent être munis du même raccord et bénéficier d'une telle source externe d'air ultra-propre.

Claims (12)

REVENDICATIONS
1. Conteneur ultra-propre portable manuellement, pour transférer une cassette (10) contenant des plaques (40), en la maintenant sous une atmosphère de très haute propreté pendant son transfert entre deux postes, comprenant
- un corps (4) à l'intérieur duquel se trouve un logement (6)
- des moyens de maintien sous très haute propreté; (14) des plaques (40) de la cassette (10) ;
- des moyens de préhension et de lâchage de la cassette (10) et leur moyen de commande ;;
- une ouverture inférieure (12) permettant l'introduction et l'extraction de la cassette (10) par le bas du conteneur, caractérisé en ce que les moyens de commande de la préhension et du lâchage de la cassette (10) sont constitués d'une unique poignée de manoeure (2) mobile en rotation autour d'un axe de rotation (32) et en translation le long de cet axe de rotation (32), commandant Le rapprochement, l'cartement, la montée et la descente dans le logement (6) de pinces de préhension (8) de la cassette (10), pour la manipulation de cette cassette (10), la poignée de manoeuvre (2) étant guidée par des moyens d'interdiction interdisant le lâchage de la cassette (10) lorsque celle-ci est logée dans le logement (6) du conteneur.
2. Conteneur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande des moyens de préhension et de lâchage de la cassette (10) comprennent un premier câble (26), solidaire à une première extrémité (30) d'une structure porteuse (28) des pinces de préhension (8) et solidaire vers une deuxième extrémité; (32) d'un organe de montée et de descente, commandé;; par un premier des deux mouvements parmi la rotation et la translation de la poignée de manoeuvre (2), de manière à ce qu'une détente d'un premier câble (26) aboutisse à la descente des pinces de pr#hension (8), un premier ressort de rappel (100), fixé au corps (4) et agissant sur le premier câble (26) assurant la remontre de la structure porteuse (28) des pinces de préhension (8), la gravite assurant la descente.
3. Conteneur selon la revendication 2, caractérisé en ce que Les moyens de commande des moyens de préhension et de lâchage de la cassette (10) comprennent deux deuxièmes câbles (34), solidaires chacun à une première extrémité (38) d'une des deux pinces de préhension (8), et à une deuxième extrémité (64) d'un organe de manoeuvre des pinces (8) commandé par le deuxième des deux mouvements parmi la rotation et la translation de la poigne de manoeuvre (2), les pinces de préhension (8) étant montées coulissantes sur la structure porteuse (28), de manière à ce qu'une traction des deuxièmes câbles (34) aboutisse à un écartement des pinces de préhension (8) par coulissement des pinces de propension (8), le resserrement des pinces de préhension (8) étant obtenu en l'absence de traction sur les deuxièmes câbles (34) par l'action de deux deuxièmes ressorts (84) agissant sur les pinces de préhension (8) et prenant appui sur la structure porteuse (28).
4. Conteneur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caract#ris*. en ce que les moyens d'interdiction sont constitués d'une bague (46), possédant une rainure en forme de C carrée (80), dans laquelle coulisse un tenon de guidage (82), l'une de ces deux pièces (80, 82) étant solidaire de la poignée de manoeuvre (2), l'autre (82, 80) étant solidaire du corps (4), les positions (82A, 828) du tenon de guidage (82) situés aux deux extrdmits de la rainure en C carrE (80) correspondant à la position "montée" des pinces de préhension (8), de sorte qu'il n'est pas possible de desserrer directement les pinces de préhension (8), lorsqu'elles sont en position "montre", sans procéder à la descente des pinces de préhension (8).
5. Conteneur selon la revendication 4, caractérisé en ce que la rainure en C carré (80) est positionnée sur la bague (46) verticalement, de sorte qu'une rotation de la poignée de manoeuvre (2) correspond à une monte ou une descente de la structure porteuse (28) et qu'une translation de la poignée de manoeuvre (2) correspond à une ouverture ou une fermeture des pinces de préhension (8).
6. Conteneur selon la revendication 5, caractèris# en ce que l'organe de montée et descente est un premier levier (44) tournant avec la poignée de manoeuvre (2) autour de l'axe de rotation (32) et est dotée d'une came (96) mise en contact avec le premier câble (26) vers la deuxième extrémité (42) du premier câble (26) et de forme telle que la distance entre l'axe de rotation (32) et le point de contact (98) de la came (96) avec le premier câble (26) est réduite lorsque la structure porteuse (28) est en position descendue.
7. Conteneur selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que l'organe de manoeuvre des pinces est un deuxième levier (66) pivotant autour d'un premier axe secondaire de rotation (68), positionné.
de manière à ce qu'une descente de la poignée de manoeuvre (2) provoque la rotation du deuxième levier (66), la traction des deux deuxièmes câbles (34) et l'ouverture des pinces de préhension (8).
8. Conteneur selon la revendication 2 ou 6, caractérisé en ce que l'espace environnant la trajectoire du premier câble (26) est suffisant pour permettre à ce premier câble (26) de se distendre, au cas où une traction de la poignée de manoeuvre (2), destinée à la descente de la structure porteuse (28) aurait lieu simultanément à un blocage en descente de cette structure porteuse (28) à n'importe quel endroit de sa descente.
9. Conteneur selon la revendication 7, caractérisé en ce que les deux deuxièmes câbles (34) sont placés dans une gaine (90) dont la première extrémité est fixée à la structure porteuse (28) et la deuxième extrê#ité (104) au corps (4), de manière à assurer la tension la tension des deux deuxièmes câbles (34).
10. Conteneur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la bague (46) portant la rainure en C carré (80) est solidaire de La poignée de manoeuvre (2), le tenon de guidage (82) étant solidaire du pivot de rotation (54) et coulissant dans la rainure en
C carré (80).
11. Conteneur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le deuxième levier de manoeuvre (66) est complété d'un levier de renvoi (70) pour transmettre le mouvement de traction des deux deuxièmes câbles (34) afin d'obtenir l'ouverture des pinces de préhension (8).
12. Conteneur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de blocage des plaques (40) pendant leur transfert, constitué de barres verticales d'appui (108) formant des volets pivotants (22) commandés à la fermeture par une tige de commande (114) lorsque la face inférieure (18) du conteneur n'est plus en contact avec une plaque de transfert d'un poste de travail extérieur (32).
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