JP2003092332A - 無人搬送車 - Google Patents
無人搬送車Info
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Abstract
搬送車を走行させる際においても、ベース部材下方の空
間(傾動手段の周囲の空間)は露出されず、そこに溜ま
っている塵埃が外へ放散されるのを防ぐことができる無
人搬送車の提供。 【解決手段】 バッファカセット5を支持するべース部
材50と、ベース部材の下方に配置されベース部材を傾
動させる傾動手段52とを備え、傾動手段を作動させて
ベース部材及びバッファカセットを水平姿勢又は傾斜姿
勢に移行可能とした無人搬送車の車体本体に第一カバー
51を設けて、バッファカセットが水平姿勢にあるとき
に位置する傾動手段を覆うとともに、第二カバー57を
ベース部材に設けて、バッファカセットが傾斜姿勢にあ
るときに第一カバーとベース部材との隙間を覆うように
構成した。
Description
間で、半導体ウエハを自動搬送・移載する無人搬送車に
関し、詳しくは、該無人搬送車に搭載したウエハを一時
収納するバッファカセットに関する。
体製造工場では、半導体ウエハを移載・搬送するため
に、スカラーアーム式のロボットアームと、ウエハを一
時収納するバッファカセットとを搭載した無人搬送車を
自動走行させる技術が知られている。この無人搬送車に
よってウエハが搬送されるのであるが、まず、無人搬送
車を自動倉庫前に移動させ、そして、該自動倉庫からロ
ボットアームでウエハを1枚ずつ取り出してバッファカ
セット内の各棚に収納していく。このバッファカセット
は、その棚が水平となるように載置されており、該棚の
間にウエハを保持したロボットアームを挿入する。そし
て、保持していたウエハを放し、該ウエハを水平な位置
姿勢でセットする。こうしてバッファカセットにウエハ
を1枚1枚収納していく。しかし、バッファカセットを
この状態にしたまま、無人搬送車を走行させると、ウエ
ハが飛び出す恐れがある。無人搬送車は、前後両方向に
走行するようになっており、特に、始動時や停止時は、
その速度の変化が大きいため、飛び出す可能性も高い。
て、挿入口側を斜上方へ向けるということが行われてい
る。具体的構成を説明すると、車体本体上面に基部フレ
ームを設けて、該基部フレームの上にバッファカセット
を配設する。このとき、バッファカセットは基部フレー
ムに対して回動自在に取り付ける。また、基部フレーム
には、バッファカセットを回動させるアクチュエータを
内設するとともに、該バッファカセットの水平姿勢及び
傾斜姿勢を規定するストッパ機構を配設する。以上の構
成で、無人搬送車を走行させる際には、アクチュエータ
を作動させてバッファカセットをその水平姿勢から傾斜
姿勢へ移行させる。このように、走行中は、バッファカ
セットの入口が上方となるように傾斜させておき、カセ
ット内部のウエハが飛び出さないようにしておく。
レームの内部にはアクチュエータの作動等で塵挨が溜ま
っており、バッファカセットを傾斜させると、該バッフ
ァカセットと基部フレームとの間に隙間ができて、該基
部フレーム内部が露出されてしまう。また、このときは
走行時でもあるため、該基部フレーム内部に外の空気が
流れ込み、そうすると、該塵挨は該基部フレーム内部か
ら飛散され巻き上げられることになる。この走行時だけ
ではなく、無人搬送車を停止させた後、該バッファカセ
ットを元の水平状態に戻すときにも、基部フレーム内部
の塵挨は風圧で外へ舞い散ることとなる。このような塵
挨の飛散は好ましくないものであり、特に、高いクリー
ン度が要求される半導体製造工場においてはなおさらで
ある。
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するため
の手段を説明する。
移載する移載装置と、ウエハを一時収納するバッファカ
セットと、該バッファカセットを支持するべース部材
と、該ベース部材の下方に配置され該ベース部材を傾動
させる傾動手段とを備え、前記傾動手段を作動させて前
記ベース部材及び前記バッファカセットを水平姿勢又は
傾斜姿勢に移行可能とした無人搬送車において、第一カ
バーを搬送車本体に設けて、前記バッファカセットが水
平姿勢にあるときに位置する前記傾動手段を覆うととも
に、第二カバーを前記ベース部材に設けて、前記バッフ
ァカセットが傾斜姿勢にあるときに前記第一カバーと前
記ベース部材との隙間を覆うように構成する。
部材の揺動中心は該ベース部材の一端寄りに配置させる
とともに、前記第二カバーは、そのベース部材の他端側
に設けられる部分が、同じ側に配置される前記第一カバ
ーの部分に対して、前記バッファカセットが水平姿勢に
あるときに平行となる、平板状の第一の部分と、同じ側
に配置される前記第一カバーの部分に対して、前記バッ
ファカセットが傾斜姿勢にあるときに平行となる、平板
状の第二の部分と、を含むように構成し、また、前記ベ
ース部材の揺動中心から前記第一の部分までの距離より
も、該ベース部材の揺動中心から前記第二の部分までの
距離が短くなるように構成する。
を、車体本体の取付部に取り付けて構成したアクチュエ
ータで構成し、前記ベース部材に固定したブラケットを
該アクチュエータに回動自在に支持させ、前記取付部の
周辺には第一カバー内の空気を逃がす逃がし孔を設け
る。
を、図面を参照しながら説明する。図1はクリーンルー
ム内の無人搬送車1の様子を示す斜視図、図2は無人搬
送車1の側面断面図、図3はバッファカセット5の側面
断面図であり、同図(a)はバッファカセット5の水平
姿勢を、同図(b)は傾斜姿勢を、それぞれ示す。図4
は移動カバーの形状を説明した側面図である。
明する。以下の説明では、図1における矢視F方向を前
方として、各構造体の前後左右位置を説明する。また、
その他の図面における各構造体の前後左右位置も図1に
準ずるものとする。
レール20・20上を自動走行する有軌道台車であり、
車体本体2が走行輪9・9・9・9により支持され、該
走行輪9・9・9・9はそのそれぞれに対応した駆動モ
ータ8・8・8・8(図2)で駆動させることで、走行
レール20・20上を四輪駆動で走行させている。尚、
本実施の形態では、スリップを減らす為に全ての走行輪
9・9・9・9に駆動を伝えるようにしており、各走行
輪9・9・9・9にはそれぞれ駆動モータ8・8・8・
8が取り付けられているが、全ての走行輪9・9・9・
9に駆動を伝達する機構は、これに限定することなく、
他の機構でもよい。また、駆動輪は車体前後にそれぞれ
設けられていれば、4輪に限らず、その数は限定しな
い。
装置21・21・・・やストッカ22が並べて配設さ
れ、該ストッカ22上に複数のカセット23・23・・
・が所定間隔を空けて並設されている。各カセット23
・23・・・は、その開口を走行レール20・20側へ
向けて配置され、該カセット23内には上下に多数段の
棚が設けられ、各棚にウエハ10・10・・・が水平に
収納されている。本実施の形態では、ストッカ22を平
置型のストッカとしているが、カセット23の搬出入口
と、多数の棚と、棚と搬出入口との間でカセット23を
移載するスタッカークレーンとを備えた自動倉庫であっ
ても良い。
体本体2には、その中央にウエハ10・10・・・を移
載する移載装置3が配設され、その前後に、ウエハ10
・10・・・の方向及び中心位置を揃える姿勢合わせ装
置4と、ウエハ10・10・・・を収納するバッファカ
セット5とが配設されている。
移載装置3は、移載アーム30M・30S、基台38、
ターンテーブル39等から成り、基台38は車体本体2
中央に埋設され、該基台38上にターンテーブル39が
枢設され、該ターンテーブル39上に一対の移載アーム
30M・30Sが取り付けられている。
た、前記ターンテーブル39は該基台38に対して相対
回転可能に構成されている。前記移載アーム30M(3
0S)は、移載ハンド31と、第1アーム32と、第2
アーム33とでリンク機構が組まれたスカラーアーム式
のロボットハンドであり、サーボモータ等から成るアク
チュエータにより屈折自在に構成されている。
する。姿勢合わせ装置4は、ケーシング40、載置台4
1、オリフラセンサ42・42、オプティカルキャラク
タリーダ(以下「OCR」)43等から成り、該ケーシ
ング40は移載装置3側が開口して、その入口付近には
2組のオリフラセンサ42・42が配設され、それぞれ
天井面に受光器42a、床面に投光器42bを埋設して
構成されている。この2組のオリフラセンサ42・42
は、外側(ケーシング40の開口入口側)のオリフラセ
ンサ42で12インチのウエハ10のオリフラ位置(又
はノッチ位置)を検出し、内側(ケーシング40の開口
奥側)のオリフラセンサ42で8インチのウエハ10S
のオリフラ位置(又はノッチ位置)を検出するように構
成されている。
センサ42と、8インチウエハ10用のオリフラセンサ
42の配置は、載置台41の回転中心から8インチウエ
ハ10用のオリフラセンサ42へ向けての延長線上で、
ウエハ10の縁部が検出可能な位置に、12インチウエ
ハ10用のオリフラセンサ42を配置するようにしても
よい。あるいは、8インチウエハ10用のオリフラセン
サ42からの延長線上ではなく、90°ずらした直交す
る方向で、ウエハ10の縁部が検出可能な位置に、12
インチウエハ10用のオリフラセンサ42を配置するよ
うにしてもよい。
にはOCR43が埋設され、該ケーシング40内に、I
Dマークの付された面を下側にしてウエハ10をセット
し、該IDマーク11を該OCR43で読み取る構成と
する。尚、IDマークの面を上側にしてウエハ10をセ
ットしてもよく、この場合、OCR43はケーシング4
0の開口の天井面、奥側に配置し、あるいは、作業過程
でウエハ10の盤面が上下入れ替わることも考慮して、
図2に示すように、ケーシング40の開口の天井面、及
び床面の奥側に、上下一対のOCR43・43を配置す
る構成することが好ましい。
ウエハ10を載置する載置台41が設けられている。該
載置台41は円盤状の形状で、その回転中心には吸着孔
が設けられ、該吸着孔から同心円状、並びに放射線状に
複数の吸着溝が設けられている。この構成で、ウエハ1
0を載置台41上に載置した状態で吸着孔からエアポン
プで吸引することによってウエハ10を吸着・保持し、
載置台41を回転させたときに、ウエハ10が遠心力で
位置ズレしないようにしている。
明する。図2及び図3に示すように、バッファカセット
5は、その入口を前方(移載装置3側)へ向けて可動ベ
ース部材50上に固定され、該可動ベース部材50は車
体本体2より立設された基部フレーム(図外)上に配置
されている。該バッファカセット5内には上下に多数段
の棚が設けられ、この棚にウエハ10・10・・・が収
納される。
左右内側面から若干の幅だけ突出されるのみであって、
ウエハ10の両端下面を支持するだけである。各段の棚
の間口の左右幅はウエハ10の直径よりも適宜のマージ
ンをもってやや広く形成されているので、ウエハ10を
吸着保持する移載ハンド31が多少横方向へブレていて
も、あるいは、ウエハ10の回転中心と移載ハンド31
の中心(左右中心)とが一致しないまま保持されていた
としても、該棚の間口からウエハ10を挿し込むことが
可能である。各段の棚の間口はウエハ10の直径よりも
やや広く形成され、バッファカセット5の左右内側面
は、入口側は互いに平行とする一方、奥側は「V」字状
に徐々に狭めた形状とされている。この構成により、バ
ッファカセット5が後述する機構により奥側が下となる
傾斜姿勢とされたときには、ウエハ10はその自重によ
って奥側へ滑り落ちるとともに、その両側は前記「V」
字状の部分に案内される。この結果、ウエハ10が最奥
部まで落ち込んだときには、各ウエハ10の回転中心が
バッファカセット5の左右中心と一致する位置で綺麗に
揃うことになる。
の位置には、その揺動中心としての回動支点軸56が横
設され、該回動支点軸56は、搬送車本体上面に設けら
れた図示しない基部フレームの後部に軸支されている。
バッファカセット5下方における車体本体2には傾動手
段たるエアシリンダ52が揺動可能に埋設され、そのシ
リンダロッド52aは前記基部フレーム内に突出し、該
シリンダロッド52a上端は、可動ベース部材50下面
に固定したブラケット53に回動自在に連結される。前
記エアシリンダ52の周囲には、エアシリンダ52の直
径より充分大きい直径の逃がし孔2bが設けられ、車体
本体2下面へと連通されている。
揺動を許容するとともに、詳しくは後述するが、可動ベ
ース部材50の傾動により生じる空気を車体本体2下方
へと逃がす働きをする。なお、逃がし孔2bは、エアシ
リンダ52の周囲に1つ設けてもよく、ストッパ機構5
4F・54Bが取り付けられている面の前面に渡って複
数設けてもよい。
ダロッド52aを進退させることによって、ブラケット
53を介して可動ベース部材50が上昇/下降され、こ
れによりバッファカセット5の可動ベース部材50を該
回動支点軸56まわりに上下に傾動させることができ
る。
ダ52をアクチュエータとして採用することで、バッフ
ァカセット5内に収納されるウエハ10・10・・・に
振動が極力伝わらないようにしたいという要請に配慮し
ている。即ち、無人搬送車1から処理装置21へ移載の
際、常にウエハ10・10・・・の向きを一定にして受
け渡し、検査処理の迅速化が図られているのであるが、
そのために姿勢合わせ装置4でウエハ10・10・・・
のIDマークを読み取るとともに、ウエハ10・10・
・・のオリフラ位置(又はノッチ位置)を一定方向に揃
え、その揃えた状態のままウエハをバッファカセット5
内に収納しているのである。このようにいったん揃えた
ウエハ10・10・・・が位置ズレしたり回転してしま
わないように、エアシリンダ52の空気バネの如き作用
によって車両走行中に発生する振動を緩衝させているの
である。
の前部位置、並びに後部位置にストッパ機構54F・5
4Bが設けられて、バッファカセット5の水平姿勢及び
傾斜姿勢を規定している。本実施例において「水平姿
勢」とは、図3(a)に示すように、ウエハ10・10
・・・を載置する棚が水平となるときのバッファカセッ
ト5の位置姿勢を言い、「傾斜姿勢」とは、同図(b)
に示すように、該棚の入口側(前方)が上方へ傾いたと
きの位置姿勢を言う。
パロッド55が設けられ、該入口を挟んで配置される上
下のフレームの左端位置から中央位置にかけて溝部が形
成されて、該溝部にストッパロッド55の上下端が挿入
され、該溝部に沿ってストッパロッド55が移動可能と
なっている。無人搬送車1の停止状態においては該スト
ッパロッド55はバッファカセット5の入口の左端位置
にある。無人搬送車1を走行させる際には(前述の如く
バッファカセット5を傾斜させるとともに)、該ストッ
パロッド55をバッファカセット5の入口の中央位置ま
でスライドさせてウエハ10・10・・・の端部に接触
させて保持し、ウエハ10・10・・・の飛び出しを確
実に防止する。
軸56を支持する前記基部フレームの周囲(前後左右)
は、第一カバーたる固定カバー51で覆われている。基
部フレームの後面を覆う該固定カバー51の部分は、そ
の上部を階段状に後方へ膨出させて膨出部51bとし、
バッファカセット5を図3(b)の傾斜姿勢としたとき
に可動ベース部材50の後端下部が固定カバー51と干
渉しないようにしている。
側面には第二カバーたる移動カバー57が設けられて、
前記固定カバー51内に向けて垂下される。そして、こ
の該移動カバー57の、可動ベース部材50の遊端側
(回動支点軸56から遠い側)である前面に配置される
部分57aは、可動ベース部材50が水平姿勢のとき
に、前側固定カバー51aに対して図3(a)の如く平
行となる第一の部分57a1と、可動ベース部材50が
傾斜姿勢のときに前側固定カバー51aに対して図3
(b)の如く平行となる第二の部分57a2とを含むよ
うに、側面視で一箇所だけ緩やかに折曲させた形状に構
成している。
57a1までの距離(図4に示す距離L1)よりも、該
回動支点軸56から該第二の部分57a2までの距離
(L2)が短くなるように構成している(L1>L
2)。これによって、移動カバー57の前面配置部分5
7aにおいて折曲させている箇所(第一の部分57a1
と第二の部分57a2とが連続している箇所)が、バッ
ファカセット5を水平姿勢から傾斜姿勢(あるいはその
逆)へ移行させる際に、固定カバー50aの内面とぶつ
からないようにすることができる。ただし、該回動支点
軸56から該第二の部分57a2までの距離L2があま
りに短くなると、バッファカセット5の傾斜姿勢時にお
いて可動ベース部材50前面の部分における移動カバー
57aと固定カバー51aとの間にできる隙間が大きく
なってしまう。従って、該回動支点軸56から該第二の
部分57a2までの距離L2を短くさせる量は、前記折
曲させている箇所が固定カバー50aの内面と干渉しな
い範囲で、できるだけ小さく設定するようにする。
分57aを、該回動支点軸56を円弧中心とした円弧面
に形成するのが望ましいが、技術的に難しく、製造コス
トも増大する。この点本実施例では、上述したように移
動カバー57の前面配置部分57aを折り曲げて、平板
状の第一の部分57a1と平板状の第二の部分57a2
とを形成する簡易な形状としたので、その製造コストや
製造コストを減少させることができる。
7とを設けることで、搬送前にバッファカセット5を傾
斜姿勢に移行させる際に、可動ベース部材50下方に溜
まっている塵挨の外部への放散を効果的に防ぐことがで
きる。また、停車してバッファカセット5を元の水平状
態に移行させるに伴って可動ベース部材50下方空間の
空気は圧縮され高圧状態が生じることとなるが、それに
よっても塵挨は、移動カバー57aと固定カバー51a
との隙間から上方へ噴出して飛散することは殆どなく、
エアシリンダ52の周囲に設けた逃がし孔2bから車体
本体2下方へと送られる。その後、該塵挨は、無人搬送
車1の軌道に沿って部屋の床面に設けられた排気ファン
によって室外へと排出される。この排気ファンは、クリ
ーンルーム内の各所で発生した塵挨を室外へ排出するも
のであり、該軌道に沿って複数設けられている。このよ
うにして、本発明では、エアシリンダ52で発生した塵
挨を巻き上げさせることなく効果的に除去しているので
ある。
ような効果を奏するのである。すなわち、請求項1のよ
うに、ウエハを移載する移載装置と、ウエハを一時収納
するバッファカセットと、該バッファカセットを支持す
るべース部材と、該ベース部材の下方に配置され該ベー
ス部材を傾動させる傾動手段とを備え、前記傾動手段を
作動させて前記ベース部材及び前記バッファカセットを
水平姿勢又は傾斜姿勢に移行可能とした無人搬送車にお
いて、第一カバーを搬送車本体に設けて、前記バッファ
カセットが水平姿勢にあるときに位置する前記傾動手段
を覆うとともに、第二カバーを前記ベース部材に設け
て、前記バッファカセットが傾斜姿勢にあるときに前記
第一カバーと前記ベース部材との隙間を覆うように構成
したので、バッファカセットが水平姿勢及び傾斜姿勢の
いずれであっても、ベース部材下方の空間の周囲は第一
カバー(あるいは第一カバー及び第二カバー)によって
覆われることとなる。従って、特にバッファカセットを
傾斜姿勢としながら無人搬送車を走行させる際において
も、ベース部材下方の空間(傾動手段の周囲の空間)は
露出されず、そこに溜まっている塵挨が外へ放散される
のを防ぐことができる。
中心は該ベース部材の一端寄りに配置させるとともに、
前記第二カバーは、そのベース部材の他端側に設けられ
る部分が、同じ側に配置される前記第一カバーの部分に
対して、前記バッファカセットが水平姿勢にあるときに
平行となる、平板状の第一の部分と、同じ側に配置され
る前記第一カバーの部分に対して、前記バッファカセッ
トが傾斜姿勢にあるときに平行となる、平板状の第二の
部分と、を含むように構成し、また、前記ベース部材の
揺動中心から前記第一の部分までの距離よりも、該ベー
ス部材の揺動中心から前記第二の部分までの距離が短い
ように構成することで、第一カバーと第二カバーとの間
の隙間を比較的狭くすることができ、傾動手段周囲で発
生した塵挨の外への飛散を防止する効果は十分である。
また、平板を折り曲げたシンプルな形状であるので、該
第二カバーの製作も(ベース部材の揺動中心を円弧中心
とした円弧面に形成したような形状に比べて)容易にな
る。また、第二カバーの前面部分において、揺動中心か
ら第一の部分までの距離よりも、該揺動中心から該第二
の部分までの距離が短くなるから、第二カバーの前面部
分の折曲箇所(第一の部分と第二の部分とが連続してい
る箇所)が、バッファカセットを水平姿勢から傾斜姿勢
(あるいはその逆)へ移行させる際に、第一カバーの内
面とぶつからないようにすることができる。
を、車体本体の取付部に取り付けて構成したアクチュエ
ータで構成し、前記ベース部材に固定したブラケットを
該アクチュエータに回動自在に支持させ、前記取付部の
周辺には第一カバー内の空気を逃がす逃がし孔を設けた
ことで、ベース部材を傾斜状態から水平状態へ移行させ
るときに、ベース部材の下方部分(傾動手段の周囲)の
空気は圧縮されて高圧が発生することとなるが、その高
圧によっても、塵挨は、第一カバーと第二カバーとの隙
間から飛散されたり巻き上げられたりすることなく、逃
がし孔から車体本体下方へと送出される。塵挨を排出さ
せる排気ファンは通例は部屋の床面(即ち、逃がし孔の
下方)に設置されているので、塵挨は合理的かつ効果的
に室外へと排出され除去されることになる。
斜視図。
平状態にあるバッファカセット5を示し、(b)は傾斜
状態にあるバッファカセット5を示す。
Claims (3)
- 【請求項1】 ウエハを移載する移載装置と、ウエハを
一時収納するバッファカセットと、該バッファカセット
を支持するべース部材と、該ベース部材の下方に配置さ
れ該ベース部材を傾動させる傾動手段とを備え、前記傾
動手段を作動させて前記ベース部材及び前記バッファカ
セットを水平姿勢又は傾斜姿勢に移行可能とした無人搬
送車において、 第一カバーを搬送車本体に設けて、前記バッファカセッ
トが水平姿勢にあるときに位置する前記傾動手段を覆う
とともに、 第二カバーを前記ベース部材に設けて、前記バッファカ
セットが傾斜姿勢にあるときに前記第一カバーと前記ベ
ース部材との隙間を覆うように構成したことを特徴とす
る、 無人搬送車。 - 【請求項2】 請求項1に記載の無人搬送車において、 前記ベース部材の揺動中心は該ベース部材の一端寄りに
配置させるとともに、 前記第二カバーは、そのベース部材の他端側に設けられ
る部分が、 ・同じ側に配置される前記第一カバーの部分に対して、
前記バッファカセットが水平姿勢にあるときに平行とな
る、平板状の第一の部分と、 ・同じ側に配置される前記第一カバーの部分に対して、
前記バッファカセットが傾斜姿勢にあるときに平行とな
る、平板状の第二の部分と、 を含むように構成し、また、 前記ベース部材の揺動中心から前記第一の部分までの距
離よりも、該ベース部材の揺動中心から前記第二の部分
までの距離が短いことを特徴とする、 無人搬送車。 - 【請求項3】 請求項2に記載の無人搬送車において、 前記傾動手段を、車体本体の取付部に取り付けて構成し
たアクチュエータで構成し、 前記ベース部材に固定したブラケットを該アクチュエー
タに回動自在に支持させ、 前記取付部の周辺には前記第一カバー内の空気を逃がす
逃がし孔を設けたことを特徴とする、 無人搬送車。
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JPH10303274A (ja) * | 1997-04-25 | 1998-11-13 | Shinko Electric Co Ltd | 無人搬送車 |
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