JP2008291966A - 物品支持治具 - Google Patents

Abstract

【課題】装置側に設計変更・部品追加を要せず、装置を構成する骨材を利用して簡単に着脱自在で安定して対象物品を支持できるようにする。
【解決手段】骨材３０の垂下部３２の内面側に係合する上側端部係合部４３と、骨材３０の下側端部３４上に支持される下側端部被支持部４４と、これらを開口部３６に亘り連結する連結部４５とが略Ｌ字状に形成された骨材係脱部４１と、下側端部被支持部４４から延在して物品５０を保持する物品保持部４２とを備え、下側端部３４を支点として物品５０の重みにより上側端部係合部４３が垂下部３２の内面側に係合する方向にモーメントを作用させることで、簡単に着脱自在な構成の下、磁石等を用いることなく、装置を構成する既存の骨材３０を利用して物品５０を安定して支持できるようにした。
【選択図】 図２

Description

本発明は、半導体製造装置等のメンテナンス用に用いられる外部コントローラ等の物品を、便宜的に支持するための物品支持治具に関するものである。

各種大型装置、例えば半導体製造装置である研削装置や切削装置のメンテナンスでは、装置前面や主面に配設された制御パネルから離れた位置で作業することが多い。この場合、作業者は、作業場所に近い位置で工具、その他の必要な部材を用いて作業したり、軸等を制御するためハンディタイプの外部コントローラを持ってメンテナンス作業にあたることとなる。

ここで、工具や外部コントローラなどを使用してのメンテナンス作業中、両手を使った作業が必要となる場合は、工具や外部コントローラなどは一時的に仮置くことが必要となる。このような場合、従来は、外部コントローラ等を手近な台の上に置いたり、装置カバーに磁石で吸着固定するようにしている。

実開平５−８６０１３号公報

しかしながら、手近な台の上に仮置く場合は、落下などの危険性があり、誤った操作に繋がり、装置や外部コントローラの破損・故障を招くおそれがある。また、装置カバーに磁石で磁気的に吸着固定する場合は、装置カバーの材質が磁性体材料に限られ、装置構成の自由度が低下するとともに、装置内にたくさん存在する電子機器への磁力による悪影響が懸念されるため、装置カバーにおいて固定する位置を規制する必要があり、利便性が妨げられる。この他、メンテナンス作業中における仮置きという性質上、簡単な着脱が要求されるため、例えば特許文献１に示されるようなねじなどの工具を必要とする支持構造では、作業者のメンテナンス作業の効率を下げてしまう。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、装置側に設計変更・部品追加を要せず、装置を構成する骨材を利用して簡単に着脱自在で安定して対象物品を支持することができる物品支持治具を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる物品支持治具は、水平方向に延在する基部と、該基部から側方に延在し垂下部を有する上側端部と、前記基部から側方に延在する下側端部と、前記上側端部と前記下側端部とによって水平方向に平行に形成された開口部とを有して装置を構成する骨材に着脱自在に係合して物品を支持する物品支持治具であって、前記開口部を介して挿脱自在で前記骨材の前記垂下部の内面側に係合する上側端部係合部と、前記骨材の前記下側端部上に支持される下側端部被支持部と、前記上側端部係合部と前記下側端部被支持部とを前記開口部に亘り連結する連結部とが略Ｌ字状に形成された骨材係脱部と、前記下側端部被支持部から延在して前記物品を保持し、前記下側端部被支持部が支持される前記下側端部を支点として前記物品の重みにより前記上側端部係合部が前記垂下部の内面側に係合する方向にモーメントを作用させる物品保持部と、を備えることを特徴とする。

また、本発明にかかる物品支持治具は、上記発明において、前記骨材係脱部の前記上側端部係合部と前記連結部とを合わせた部分の対角長さは、前記骨材の前記下側端部部分から前記垂下部の基部までの高さよりも長く形成されていることを特徴とする。

また、本発明にかかる物品支持治具は、上記発明において、前記骨材係脱部は、開口が形成された把手構造を有することを特徴とする。

また、本発明にかかる物品支持治具は、上記発明において、前記物品保持部に保持される前記物品は、前記装置に対する携帯型の外部コントローラであることを特徴とする。

本発明にかかる物品支持治具は、水平方向に延在する基部と、該基部から側方に延在し垂下部を有する上側端部と、基部から側方に延在する下側端部と、上側端部と下側端部とによって水平方向に平行に形成された開口部とを有して装置を構成する骨材を利用して物品を支持するものであり、物品を支持する位置の制約が少なく利便性を確保できるとともに、装置側に磁性体構成等の設計変更・部品追加を必要とせず、既存の装置構成で実現でき、また、骨材の垂下部の内面側に係合する上側端部係合部と、骨材の下側端部上に支持される下側端部被支持部と、上側端部係合部と下側端部被支持部とを開口部に亘り連結する連結部とが略Ｌ字状に形成された骨材係脱部と、下側端部被支持部から延在して物品を保持する物品保持部とを備え、下側端部を支点として物品の重みにより上側端部係合部が垂下部の内面側に係合する方向にモーメントを作用させるので、簡単に着脱自在な構成の下、磁石等を用いることなく、骨材に安定して対象物品を支持させることができるという効果を奏する。

以下、本発明を実施するための最良の形態である物品支持治具の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の物品支持治具が利用される装置の一例として研削装置を示す外観斜視図である。この研削装置１０は、ウエーハＷを吸引保持する３つのチャックテーブル１１と、これらのチャックテーブル１１をそれぞれ回転自在に支持して回転するターンテーブル１２と、ウエーハＷを収容するカセット１３，１４と、カセット１３からのウエーハＷの搬出またはカセット１４へのウエーハＷの搬入を行う搬出入手段１５と、ウエーハＷの中心位置合わせを行う位置合わせ手段１６と、チャックテーブル１１にウエーハＷを搬入する搬入手段１７と、チャックテーブル１１に保持されたウエーハＷに研削処理を施す研削手段１８，１９と、チャックテーブル１１からウエーハＷの面を吸着する吸着パット２０を備えウエーハＷを搬出する搬出手段２１と、研削後のチャックテーブル１１を洗浄する洗浄手段２２と、研削後のウエーハＷの研削面を洗浄する洗浄手段２３とを備えている。ここで、ターンテーブル１２に配設された３個のチャックテーブル１１は、ターンテーブル１２が適宜回転することにより順次移動し、ウエーハ搬入・搬出領域Ｅ１、粗研削加工領域Ｅ２、および仕上げ研削加工領域Ｅ３に順次位置付けられる。このような研削装置１０自体は、例えば特開２００３−２０９０８０号公報等により周知であり、また、本発明の要部をなすものではないので、詳細な説明は省略する。

また、このような研削装置１０は、図１中に破線で示すように、装置全体を覆う縦横の適宜箇所に組付け配設された複数本の骨材３０を備える。これら骨材３０は、図示しない外装カバーが着脱自在に装着されるもので、研削装置１０のメンテナンス時には外装カバーが取り外されることにより、外部に露出するものである。また、骨材３０は、装置骨材として一般的な軽量・強固なアルミニウムフレームにより構成されている。

ここで、本実施の形態では、これら既存の複数本の骨材のうち、装置上部側において、水平方向に組付け配設された骨材３０を利用して、着脱自在な物品支持治具４０によって対象となる物品５０を支持するものである。図２は、水平方向に組付け配設された骨材３０および物品５０を保持してこの骨材３０に着脱自在に係合する物品支持治具４０を示す斜視図であり、図３は、その正面図であり、図４は、その側面図であり、図５は、着脱・係合状態を示す側面図である。

まず、既存の骨材３０は、水平方向に延在する基部３１を備え、この基部３１を中心に上下左右対称な構造を有する。骨材３０は、このような対称構造中、外側面側に注目すると、基部３１から上部側方に延在し垂下部３２を有する上側端部３３と、基部３１から下部側方に延在して上側端部３３に対向する下側端部３４と、上側端部３３と下側端部３４とによって水平方向に平行に形成されて基部３１周りの凹部３５に連通する開口部３６とを有する。

また、物品支持治具４０は、骨材係脱部４１と物品５０を保持する物品保持部４２とを備える。骨材係脱部４１は、開口部３６を介して凹部３５内に挿脱自在で骨材３０の垂下部３２の内面側に係合する上側端部係合部４３と、骨材３０の下側端部３４上に支持される下側端部被支持部４４と、上側端部係合部４３と下側端部被支持部４４とを開口部３６の開口幅に亘り連結する連結部４５とを側面から見て直角なＬ字状に形成したものである。物品保持部４２は、例えば、下側端部被支持部４４の端部から上側端部係合部４３とは逆向きとなる下向きに延在され、下側端部被支持部４４が支持される下側端部３４を支点として物品５０の重みにより上側端部係合部４３が垂下面３２の内面側に係合する方向にモーメントを作用させるものである。

ここで、物品支持治具４０は、アルミニウム、鉄、ＳＵＳなどの金属材料または硬質樹脂材料からなり、図３に示すように、正面から見た四隅がＲ状に面取り加工されている。また、物品支持治具４０の上側端部係合部４３と連結部４５とを合わせた部分の対角長さＹは、骨材３０の下側端部３４部分から垂下部３２の基部までの高さＨよりも数倍長く形成されている。また、連結部４５と上側端部係合部４３とを合せた部分の長さＬは、開口幅ｗより十分に長いが、下側端部３４部分から垂下部３２の基部までの高さＨよりも僅かに短く設定されている。さらに、下側端部被支持部４４は、下側端部３４の厚み以上の長さを有し、物品保持部４２が下側端部３４から少し離れた位置から下方に延在するように設定されている。また、物品５０は、例えば切削手段１８，１９等の軸制御を制御パネルに代えて行うためのハンディタイプの外部コントローラであり、物品保持部４２の外側下部付近に皿ねじ４６によってねじ止めされて一体に保持されている。

つづいて、本実施の形態の物品支持治具４０による骨材３０を利用した物品５０の支持の仕方について説明する。物品支持治具４０は、研削装置１０のメンテナンス作業中の両手作業時等において物品５０である外部コントローラを便宜的に骨材３０に支持させるために利用されるものであり、メンテナンス時には、研削装置１０の外装パネルが取り外され、骨材３０が露出した状態にある。

そこで、作業者は、研削装置１０周りの任意の箇所でメンテナンス作業を行うが、物品５０の仮置きが必要になった場合、その場所で、水平方向に配設されている骨材３０の最も近い開口部３６部分から、物品支持治具４０の骨材係脱部４１を図５中に一点鎖線で示すように斜め状態にして凹部３５内に向けて挿入する。この際、上側端部係合部４３の先端部と垂下部３２の基部付近との間には、多少の隙間があるので、挿入操作性が損なわれることはない。挿入後、骨材係脱部４１の先端側の上側端部係合部４３が骨材３０の垂下部３２の内面側に係合し、下側端部被支持部４４が下側端部３４上に支持されるように、図２、図４および図５中に実線で示すように、物品支持治具４０を略垂直状態に戻す。

このような状態では、下側端部被支持部４４が支持される下側端部３４を含む垂直面に対して物品５０側の重心が外側に位置しており、下側端部３４を支点として物品５０の重みにより上側端部係合部４３が垂下部３２の内面側に係合する方向（時計方向）にモーメントが常に作用するため、物品５０を保持した物品支持治具４０は、安定した状態で骨材３０に係合支持される。この際、図５中に二点鎖線で示すように、下側端部３４上に支持される下側端部被支持部４４の位置にずれが生じ、物品支持治具４０が若干斜め状態になったとしても、下側端部３４を支点として物品５０の重みにより上側端部係合部４３が垂下部３２の内面側に係合する方向（時計方向）にモーメントが作用する状態が維持されるため、物品支持治具４０は、安定した状態で骨材３０に係合支持される。また、骨材係脱部４１の長さＬが、開口部３６の開口幅ｗよりも十分に長いので、この状態でも、上側端部係合部４３が垂下部３２の内面から開口部３６中に外れることはない。なお、本実施の形態では、物品保持部４２の一部が、骨材３０が下側端部３４の下方に有する角部３７をストッパとして当接することで、下側端部３４を支点とした物品支持治具４０の回り過ぎを防止している。

また、物品支持治具４０の上側端部係合部４３と連結部４５とを合わせた部分の対角長さＹは、骨材３０の下側端部３４部分から垂下部３２の基部までの高さＨよりも数倍長く形成されているので、骨材３０に対してモーメントを利用した係合支持状態において、物品支持治具４０は、凹部３５内において左右捩れによる不安定状態や回転倒れを生ずることなく、安定した状態で支持される。なお、対角長さＹは、高さＨの数倍であることが好ましいが、最低でも高さＨよりも長ければよい。

その後、物品５０の把持が必要となった際には、物品５０部分を把持して、逆の手順で、骨材係脱部４１を若干持ち上げて、開口部３６から抜け出る方向に操作することで、上側端部係合部４３の係合状態を解除すればよい。

このように、本実施の形態の物品支持治具４０によれば、研削装置１０を構成する水平方向に配設された既存の骨材３０を利用して物品５０を支持するものであり、水平方向の任意の箇所に係合支持させることができ、物品５０を支持する位置の制約が少なく利便性を確保できる。また、研削装置１０側に関して磁性体構成等の設計変更・部品追加を必要とせず、既存の装置構成で実現できる。また、物品支持治具４０自身は、骨材３０の垂下部３２の内面側に係合する上側端部係合部４３と、骨材３０の下側端部３４上に支持される下側端部被支持部４４と、上側端部係合部４３と下側端部被支持部４４とを開口部３６に亘り連結する連結部４５とが略Ｌ字状に形成された骨材係脱部４１と、下側端部被支持部４４から延在して物品５０を保持する物品保持部４２とを備え、下側端部３４を支点として物品５０の重みにより上側端部係合部４３が垂下部３２の内面側に係合する方向にモーメントを作用させるので、簡単に着脱可能な構成の下、磁石等を用いることなく、骨材３０に安定して対象物品５０を支持させることができる。

本発明は、上述した実施の形態に限らず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば、種々の変形が可能である。例えば、本実施の形態では、骨材係脱部４１を直角なＬ字状に形成したが、厳密に直角である必要はなく、略直角であればよい。特に、直角以下の鋭角にて略Ｌ字状に形成されていれば、上側端部係合部４３を垂下部３２の内面に安定して係合させることができる。

また、本実施の形態では、物品保持部４２を直線的に延在させたが、図６に示すように、骨材係脱部４１が斜め状態となり角部３７に当接して係合支持される状態を想定し、この状態で、物品５０が垂直状態となるように、屈曲形状部４２ａを持たせるようにしてもよい。また、下側端部被支持部４４の端部に対する物品保持部４２の延在方向は、下側に限らず、任意の方向でよく、要は、下側端部３４を支点として物品５０の重みにより上側端部係合部３３が垂下部３２の内面側に係合する方向にモーメントを作用させ得るものであればよい。

また、物品保持部４２による物品５０の保持方式は、ねじ止めに限らず、例えば、溶接等による固定や、吊り下げ保持であってもよく、さらには、図６中に示すように、物品５０の大きさに対応する抱え込み保持部４２ｂを利用して抱え込み保持する方式であってもよい。

また、物品支持治具４０が保持する物品５０としては、外部コントローラに限らず、研削装置１０のメンテナンスに使用する各種工具やこれら工具を入れるための工具箱等であってもよい。そして、対象となる物品５０が比較的重量物の場合、図７に示すように、骨材係脱部４１に開口４７を形成し、把持可能な把手構造とすることで、持ち運び時の操作性を向上させるようにしてもよい。

また、骨材係脱部４１の対角長さＹは、図３等に示すベタ構造に限らず、例えば図８に示すように、物品支持治具４０の先端側を上側端部係合部４３ａ，４３ｂを有する２つの分岐構造として確保するようにしてもよい。さらには、物品支持治具４０は、左右分割構造とすることも可能である。

また、本実施の形態の物品支持治具４０は、研削装置１０のメンテナンス時に利用する例で説明したが、研削装置１０に限らず、装置を構成する上記のような骨材を備えるものであれば、切削装置等の半導体製造装置であってもよく、さらには、それ以外の大型装置であっても、そのメンテナンス時に同様に適用することができる。

本発明の物品支持治具が利用される装置の一例として研削装置を示す外観斜視図である。 水平方向に組付け配設された骨材および物品を保持してこの骨材に着脱自在に係合する物品支持治具を示す斜視図である。 図２の正面図である。 図２の側面図である。 着脱・係合状態を示す側面図である。 変形例を示す側面図である。 別の変形例を示す斜視図である。 さらに別の変形例を示す斜視図である。

符号の説明

１０ 装置
３０ 骨材
３１ 基部
３２ 垂下部
３３ 上側端部
３４ 下側端部
３６ 開口部
４０ 物品支持治具
４１ 骨材係脱部
４２ 物品保持部
４３ 上側端部係合部
４４ 下側端部被支持部
４５ 連結部
４７ 開口

Claims (4)

1. 水平方向に延在する基部と、該基部から側方に延在し垂下部を有する上側端部と、前記基部から側方に延在する下側端部と、前記上側端部と前記下側端部とによって水平方向に平行に形成された開口部とを有して装置を構成する骨材に着脱自在に係合して物品を支持する物品支持治具であって、
   前記開口部を介して挿脱自在で前記骨材の前記垂下部の内面側に係合する上側端部係合部と、前記骨材の前記下側端部上に支持される下側端部被支持部と、前記上側端部係合部と前記下側端部被支持部とを前記開口部に亘り連結する連結部とが略Ｌ字状に形成された骨材係脱部と、
   前記下側端部被支持部から延在して前記物品を保持し、前記下側端部被支持部が支持される前記下側端部を支点として前記物品の重みにより前記上側端部係合部が前記垂下部の内面側に係合する方向にモーメントを作用させる物品保持部と、
   を備えることを特徴とする物品支持治具。
2. 前記骨材係脱部の前記上側端部係合部と前記連結部とを合わせた部分の対角長さは、前記骨材の前記下側端部部分から前記垂下部の基部までの高さよりも長く形成されていることを特徴とする請求項１に記載の物品支持治具。
3. 前記骨材係脱部は、開口が形成された把手構造を有することを特徴とする請求項１または２に記載の物品支持治具。
4. 前記物品保持部に保持される前記物品は、前記装置に対する携帯型の外部コントローラであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の物品支持治具。

Images