JP3124203U - パレット搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
前方チャンバから後方チャンバへのパレット搬送における２階建て昇降式搬送機構の昇降手段を簡易化し、また搬送工程の前半終了後、後半搬送の準備に必要な昇降を含む搬送機構の２回の往復動作によって生じる搬送の中断を解消し、搬送を迅速化しスループットを改善する。
【解決手段】
パレット１Ｎの側面にピニオン２２と契合するラック２１を設け、ピニオン軸２３の回転によりパレット１Ｎを前方に進行させパレット１Ｎの後端部が搬送テーブル５Ｎの前端部を通過しパレット１Ｎの前端部が主チャンバレール２Ｂ上に達し、起伏部材２５が時計方向に自立した時点で前半の搬送を終了する。その後ただちに、起伏部材２５によりパレット１Ｎの後端部を押送して後半の搬送を行う。
【選択図】 図２

Description

本考案は、ゲート弁等で仕切られた複数のチャンバおよび、チャンバ間を搬送される製造物積載用パレットを備えた、たとえば液晶用ガラス基板検査装置、液晶注入装置や半導体製造装置などの電子部品製造装置に使用されるパレット搬送装置に関する。

以下液晶用ガラス基板検査装置（たとえば特許文献１参照）を例として説明する。液晶基板（以下パネルと記載する）を積載した液晶基板積載用パレット（以下パレットと記載する）は、外方で組み立てられた後ロードロック室の規定位置に置かれ、適切な検査開始信号により検査チャンバに搬送される。

図４〜図６は従来のパレットの構造およびパレットの搬送の要点を示している。図４で１は液晶基板（以下パネルと記載する）を積載した状態のパレットで、パレット本体１Ａ、キャスタ１Ｂおよびパネル１Ｃで構成され、キャスタ１Ｂはレール２上に置かれている。パレット本体１Ａの底面はパレット１の搬送時に、図５で説明する昇降台４と接するため水平に作成されている。

以下、ロードロックチャンバ（以下、ＬＬチャンバ）および主チャンバを例として、チャンバ間のパレット１の搬送機構を説明する。図５において、パレット１は外方からＬＬチャンバ３内のレール２（図４参照、図５には図示せず）上の規定位置に配置される。パレット本体１Ａ（図４参照）の底面の下方には、上下に伸張・収縮する昇降台４、昇降台４を保持する搬送テーブル５、搬送テーブル５を水平方向に移動させるテーブル駆動機構６、テーブル駆動機構６を保持する搬送テーブル７、搬送テーブル７を水平方向に移動させるテーブル駆動機構８が配設されている。なお、テーブル駆動機構６は搬送テーブル７に、テーブル駆動機構８はＬＬチャンバ３内面の底面に固設されている。テーブル駆動機構８はたとえばＬＬチャンバ３に水平方向の軸を保持されたピニオンであり、搬送テーブル７の底面に固設されたラックと契合して搬送テーブル７を水平方向に移動させる。テーブル駆動機構８はＬＬチャンバ３内面の底面に固設されている。テーブル駆動機構８はたとえばＬＬチャンバ３に水平方向の軸を保持されたピニオンであり、搬送テーブル７の底面に固設されたラックと契合して搬送テーブル７を水平方向に移動させる。またテーブル駆動機構６はたとえば搬送テーブル７に水平方向の軸を保持されたピニオンであり、搬送テーブル５の底面に固設されたラックと契合して搬送テーブル５を水平方向に移動させる。ＬＬチャンバ３の左方にはゲート弁９を介して主チャンバ１０が配設されている。パレット１は図６で説明する搬送系Ｍの作動によりＬＬチャンバ３から主チャンバ１０に搬送される。

図６は搬送系Ｍの作動を示している。最初パレット１は図６（Ａ）の位置にある。この状態でＬＬチャンバ３は排気系（図示せず）により排気される。排気完了後、搬送系Ｍの１要素である昇降台４は図６（Ａ）に示されているように上下に伸張し、パレット１の底面に接し、パレット１をＬＬチャンバレール２Ａから浮上させる。次いでゲート弁９（図５参照）が開き、図６（Ｂ）のように、搬送テーブル５および搬送テーブル７は図５のテーブル駆動機構６およびテーブル駆動機構８によって左方に移動し、昇降台４上のパレット１は中間位置まで搬送される。その後昇降台４は収縮しパレット１と非接触状態になり、各移動台は図６（Ｃ）のように、右方に図６（Ａ）の位置まで退避する。以後の搬送工程ではパレット１はＬＬチャンバレール２Ａおよび主チャンバレール２Ｂ、または主チャンバレール２Ｂで支持される。なお（Ｃ）以下の図では、搬送系Ｍの一部の要素の図示を省略する。

さらに図６（Ｄ）のように昇降台４をパレット１の後端部よりやや高い位置までふたたび伸張させ、（Ｅ）のようにパレット１の後端部を押送してパレット１を図５の主チャンバ１０内の規定の位置まで搬送する。この後昇降台４を収縮させ、搬送テーブル５および７を右方に退避させ、ゲート弁９（図５参照）を閉じ、搬送系Ｍは（Ｆ）の状態で搬送を終了する。なお、搬送テーブル５および７は、ゲート弁９で仕切られた狭隘な各チャンバ空間内で、合計してパレット１の全長より長い搬送距離を得る必要があるため、一般に上記のように複数個を設け、協動作動させる必要がある。

図５、図６では搬送テーブル５上の昇降台４によってパレット１の下面を支持させているがこれは１例を示したものであり、搬送時にパレット１下面が搬送系Ｍの任意の部分で支持され、搬送後に支持が解かれる構造であれば良い。たとえば昇降台４が搬送テーブル７の上面に配設してあっても良く、ＬＬチャンバ３の床面からパレット１の下面までのあいだの任意の箇所に別の形態の昇降手段を設けても良い。また、図５、図６では後半の搬送は昇降台４の前端部でパレット１の後端部を押送する構造を示しているが、パレット１の押送が可能な別の構造、たとえばパレット１の後端部下部に昇降台４の前端部と契合する引き掛け用起伏部材を設け、パレット１の前端部のキャスタ１Ｂ（図４参照）が主チャンバレール２Ｂ上に達した状態で、昇降台４の上昇により引き掛け用起伏部材が昇降台４の前端部と契合し、パレット１の後端部が僅か持ち上げられた状態で後半の押送が行なわれても良い。いずれにしても従来の構造では昇降台４または別の形態の昇降手段が必要である。

特開２００４−２４５８２７号公報

従来のパレット搬送機構の構造は以上のとおりであるが、この構造では真空環境下においてパレット１の下面を支持し、また支持を解除するための昇降手段が必要であり、構造が複雑でメンテナンス工数が増加する。また搬送工程中に搬送の中断時間が発生するため、搬送時間が増大し、スループットが低下する。すなわち、ＬＬチャンバ３からゲート弁９を介した主チャンバ１０までのパレット１の搬送距離はパレット１の全長のたとえば約２倍程度必要であるが、ＬＬチャンバ３の全長をパレット１の約１．５倍としても、ＬＬチャンバ３の全長より短い搬送テーブルの１回駆動で上記の搬送距離を得ることは不可能であるので、前記のように２階建ての駆動テーブルが使用され２回の往復運動による搬送が行なわれてきた。しかしこの構造では駆動テーブル部に昇降台４等のパレット１の重量に耐える真空内昇降手段が必要であり、また前半の駆動と後半の駆動の中間段階（図６の（Ｃ）から（Ｄ）に到る段階）で、後半搬送の準備のために昇降台４を下降させ搬送テーブル５、７を右方に退避させ昇降台４をふたたび伸張させる時間が必要であり、搬送の中断を生じるため搬送時間が増大しスループットが低下する。本考案はこのような問題点を解決する手段を提供することを目的とする。

本考案が提供するパレット搬送機構は上記課題を解決するために、後方の第１の位置から所定距離前方の第２の位置に、被搬送物を載置して搬送するパレットと、前記第１の位置におけるパレットの下方位に配設され第２の位置側に移動したパレットを後押しする第１搬送テーブルと、この第１搬送テーブルの下方位に配設され前記第１搬送テーブルを前方に搬送する第２搬送テーブルと、前記第１の位置付近に配設されパレットに回転接触してパレットを搬送するパレット搬送機構と、第１搬送テーブル上に起伏自在に設置され起立時パレットの後方に係止するパレット係止機構とを備え、前記パレット搬送機構と、パレット係止機構および第１、第２搬送テーブルの作動によってパレットを第１の位置から第２の位置に搬送する。また前記パレットに設けられたラックに噛合うピニオン駆動機構を有し、ピニオンの回転にてパレットを第１段階として前方に搬送するパレット搬送機構と、第１搬送テーブル上に起伏自在に設置され起立時パレットの後方に係止するパレット係止機構とを備え、前記パレット搬送機構と、パレット係止機構および第１、第２搬送テーブルの作動によってパレットを第１の位置から第２の位置に搬送する。また第１、第２の位置が互いに並設された第１チャンバと第２チャンバの内方における位置とする。また第１の位置においては第１搬送テーブルの上面がパレットの底面に非接触に配設され、第１段階の搬送によりパレット後端部が第１搬送テーブルの前端部を通過した時点で前記前端部にパレット係止機構が起立する手段を設ける。またパレット係止機構は、第１搬送テーブルに設置された支軸と、支軸を支点として第１搬送テーブル上に起伏自在に設置され第１搬送テーブル上方からの押圧が無い場合は自動起立し、押圧された場合は第１搬送テーブル内に伏下する起伏部材とから構成する。さらに第１搬送テーブル上に起伏自在に設置され起立時パレットの後方に係止するパレット係止機構に替えて、パレット下面に起伏自在に設置され起立時第１搬送テーブルの前方に係止するテーブル係止機構を備える。

本考案によれば、駆動テーブル部の昇降機構を必要とせず、また前半搬送と後半搬送を時間遅れなく継続して行うことが可能になる。

本考案が提供するパレット搬送機構はつぎのような特徴を有している。第１の特徴は後方の第１の位置から所定距離前方の第２の位置に被搬送物を載置して搬送するパレットと、前記第１の位置におけるパレットの下方位に配設され第２の位置側に移動したパレットを後押しする第１搬送テーブルと、この第１搬送テーブルの下方位に配設され前記第１搬送テーブルを前方に搬送する第２搬送テーブルと、前記第１の位置付近に配設されパレットに回転接触してパレットを搬送するパレット搬送機構を有する点である。第２の特徴は前記パレット搬送機構としてパレットに設けられたラックに噛合うピニオン駆動機構を有する点である。また第３の特徴は、第１搬送テーブル上に起伏自在に設置され起立時パレットの後方に係止するパレット係止機構を備えた点であり、これらの特徴を備えた形態によって簡略な構成で長距離の搬送が可能になる。

以下図示例（図１〜図３）にしたがって説明する。なお、図１〜３において図４〜図６と同一符号の部品の構造および作動は図４〜図６と同一である。図１は本発明におけるＬＬチャンバ３の断面図である。パレット１Ｎは側面に水平方向（図の手前から背面の方向）に長手方向を有するラック２１を設けている。ラック２１はピニオン２２と契合している。ピニオン２２はピニオン軸２３によりモータ２４に締結されており、モータ２４の回転によりピニオン２２が回転し、パレット１Ｎを前方（図の手前側）に進行させる。ラック２１〜モータ２４は新搬送系ＭＮを構成している。パレット１Ｎの下方にある搬送系ＭＳ（構成主要素は図示せず）は、図２の起伏部材２５、搬送テーブル５Ｎ、搬送テーブル７、および図５のテーブル駆動機構６およびテーブル駆動機構８を主要素として構成されている。

図２は本考案の搬送の概要を示している。図２において図１および図４〜図６と同一符号の部品の構造および作動は図１および図４〜図６と同一である。図６（Ａ）に対比される図２（Ａ）において、パレット１ＮはＬＬチャンバレール２Ａ上に載置されており、パレット１Ｎの下面と搬送テーブル５Ｎの上面には間隙が設けられている。搬送テーブル５Ｎの上部に配設された起伏部材２５は、図３のように搬送テーブル５Ｎに固設された支軸２５Ｓを支点として常時はバネ（図示せず）により左稜が直立した位置に保たれており、上部から押圧された場合のみ反時計方向に回転し、搬送テーブル５Ｎ内に収納される。したがって図２（Ａ）においてはパレット１Ｎの載置により起伏部材２５は搬送テーブル５内に収納されている。

パレット１Ｎ側面のラック２１はピニオン２２と契合し、搬送の前半においてパレット１Ｎを左方に送る。図２（Ｂ）は前半の搬送途中の状態を示している。パレット１Ｎの移動によりラック２１とピニオン２２の契合が解かれる前後に、起伏部材２５はパレット１Ｎ下面による押下を解かれ自動的に上方に突起し、搬送テーブル５Ｎおよび７は左方に移動を開始し、パレット１Ｎの後端部は起伏部材２５により押進され、パレット１Ｎは図２（Ｃ）の状態、すなわち主チャンバの規定位置に到達する。この後、搬送テーブル５Ｎおよび７は右方に退避し、図２（Ｄ）の状態になる。この後、次のパレット１Ｎの載置により図２（Ａ）の状態に戻る。

本考案は上記の実施例に限定されるものではなく、さらに種々の変形実施例を挙げることができる。たとえば図１の実施例において前半の搬送の進行中にパレット１Ｎの後端部位置を適切な検出方法で検出し、搬送テーブル５Ｎおよび７をパレット１Ｎの後端部位置の僅か右方まで、パレット１Ｎに追随して予備駆動させておき、さらにラック２１とピニオン２２の契合が外れたことを検出して搬送テーブル５Ｎおよび７の左方への移動速度を加速するなどの方法で、前半搬送と後半搬送を中断無く連続して行い、搬送工程をさらに高速化することができる。また本考案を適用した搬送工程の全般を自動化することも可能なことは自明である。後半の搬送で、パレット１Ｎの後端部を押送させるための構造は起伏部材２５以外にも種々の構造が考えられる。たとえば搬送テーブル５Ｎの前面部に、必要時に電気的に上方に伸張するソレノイド駆動の部品を設けても良く、またパレット１Ｎの後端部下部が搬送テーブル５Ｎの前端部を通過した後にパレット１Ｎの後端部下部から搬送テーブル５Ｎの前端部に係合するためのフックが重力または適切な駆動力で垂下する構造であっても良い。本考案はこれらをすべて包含する。

本考案は、ゲート弁等で仕切られた複数のチャンバおよび、チャンバ間を搬送される製造物積載用パレットを備えた、たとえば液晶用ガラス基板検査装置、液晶注入装置や半導体製造装置などの電子部品製造装置に使用されるパレット搬送装置および、一般に後方の第１の位置から所定距離前方の第２の位置に被搬送物を載置して搬送するパレットを備えたパレット搬送装置に適用することができる。

本考案のパレット搬送装置の構成を示す断面図である。 本考案のパレット搬送装置の作動を示す図である。 本考案の起伏部材部分の拡大図である。 従来のパレットの構造を示す図である。 従来のパレット搬送装置の１例を示す図である。 従来のパレット搬送装置の作動を示す図である。

符号の説明

１ パレット
１Ａ パレット本体
１Ｂ キャスタ
１Ｃ パネル
１Ｎ パレット
２ レール
２Ａ ＬＬチャンバレール
２Ｂ 主チャンバレール
３ ＬＬチャンバ
４ 昇降台
５ 搬送テーブル
５Ｎ 搬送テーブル
６ テーブル駆動機構
７ 搬送テーブル
８ テーブル駆動機構
９ ゲート弁
１０ 主チャンバ
２１ ラック
２２ ピニオン
２３ ピニオン軸
２４ モータ
２５ 起伏部材
２５Ｓ 支軸
Ｍ 搬送系
ＭＳ 搬送系
ＭＮ 新搬送系

Claims (6)

1. 後方の第１の位置から所定距離前方の第２の位置に、被搬送物を載置して搬送するパレットと、前記第１の位置におけるパレットの下方位に配設され第２の位置側に移動したパレットを後押しする第１搬送テーブルと、この第１搬送テーブルの下方位に配設され前記第１搬送テーブルを前方に搬送する第２搬送テーブルと、前記第１の位置付近に配設されパレットに回転接触してパレットを搬送するパレット搬送機構と、第１搬送テーブル上に起伏自在に設置され起立時パレットの後方に係止するパレット係止機構とを備え、前記パレット搬送機構と、パレット係止機構および第１、第２搬送テーブルの作動によってパレットを第１の位置から第２の位置に搬送するようにしたことを特徴とするパレット搬送装置。
2. 後方の第１の位置から所定距離前方の第２の位置に、被搬送物を載置して搬送するパレットと、前記第１の位置におけるパレットの下方位に配設され第２の位置側に移動したパレットを後押しする第１搬送テーブルと、この第１搬送テーブルの下方位に配設され前記第１搬送テーブルを前方に搬送する第２搬送テーブルと、前記パレットに設けられたラックに噛合うピニオン駆動機構を有し、ピニオンの回転にてパレットを第１段階として前方に搬送するパレット搬送機構と、第１搬送テーブル上に起伏自在に設置され起立時パレットの後方に係止するパレット係止機構とを備え、前記パレット搬送機構と、パレット係止機構および第１、第２搬送テーブルの作動によってパレットを第１の位置から第２の位置に搬送するようにしたことを特徴とするパレット搬送装置。
3. 第１、第２の位置が互いに並設された第１チャンバと第２チャンバの内方における位置であることを特徴とする請求項１から２記載のパレット搬送装置。
4. 第１の位置においては第１搬送テーブルの上面がパレットの底面に非接触に配設され、第１段階の搬送によりパレット後端部が第１搬送テーブルの前端部を通過した時点で前記前端部にパレット係止機構が起立する手段を設けたことを特徴とする請求項１から３記載のパレット搬送装置。
5. パレット係止機構は、第１搬送テーブルに設置された支軸と、支軸を支点として第１搬送テーブル上に起伏自在に設置され第１搬送テーブル上方からの押圧が無い場合は自動起立し、押圧された場合は第１搬送テーブル内に伏下する起伏部材とから構成されていることを特徴とする請求項１から４記載のパレット搬送装置。
6. 第１搬送テーブル上に起伏自在に設置され起立時パレットの後方に係止するパレット係止機構に替えて、パレット下面に起伏自在に設置され起立時第１搬送テーブルの前方に係止するテーブル係止機構を備えたことを特徴とする請求項１から４記載のパレット搬送装置。

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