JP4023178B2 - 搬送用容器支持装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、底部に左右対称形で中央下がりに傾斜する左右両底板部を備えた容器、例えば半導体ウエーハを立てて収納する容器（カセット又はキャリア）の搬送装置に取り付けて使用する搬送用容器支持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体ウエーハを立てた姿勢で横方向に多数枚を収納する、一般にカセットやキャリアと呼称される容器は、その底部で円盤状の半導体ウエーハの周縁を支持するために、左右対称形で中央下がりに傾斜する左右両底板部によって底部が構成されており、この容器を搬送するときは、収納された各半導体ウエーハが一定姿勢で安定するように、容器自体を前後方向（半導体ウエーハの並列方向）の一端が若干下がるように傾斜させて支持されるのが普通である。従って、当該容器の搬送のための支持装置は、当該容器を、その左右対称形で中央下がりに傾斜する左右両底板部を利用して、前後方向の一端が若干下がるように傾斜させて支持することが出来るものでなければならない。しかしながら、この種の容器は、メーカーによってその底部の左右両底板部の傾斜角度にばらつきが有り、この左右両底板部の傾斜角度とこれを支持する支持手段側の受け板の傾斜角度とが僅かでも異なっていると、容器の安定性が低下し、搬送途中に容器ががたついて収納している半導体ウエーハに悪影響を及ぼす結果になる。
【０００３】
一方、この種の容器の搬送装置は、所謂フォーキング操作による容器と支持手段との相対的昇降運動で当該容器の積み卸しを行うものであって、容器移載用フォークに設けられる容器支持手段には、所定角度で傾斜する容器の傾斜下端側の端面を受け止めるストッパーが設けられ、このストッパーと容器の傾斜下端側の端面とが正確に当接する状態に容器を掬い上げる必要が有り、前記ストッパーと容器の傾斜下端側の端面との間に隙間があると、搬送途中で振動により容器が傾斜下方に滑動し、やはり収納している半導体ウエーハに悪影響を及ぼす結果になる。
【０００４】
以上のことから、この種の容器の搬送用支持装置は、容器底部の左右両底板部の傾斜角度に多少のばらつきが有っても安定的に支持することが出来、しかも、容器を掬い上げるとき、容器の傾斜下端側の端面にストッパーを正確に当接させて当該容器を支持することが出来るものであることが要求されるが、従来のこの種の容器の搬送用支持装置でこれら両条件を満たすことの出来るものは考えられていなかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記のような従来の問題点を解消し得る搬送用容器支持装置を提供することを目的とするものであって、その手段を後述する実施形態の参照符号を付して示すと、底部に左右対称形で中央下がりに傾斜する左右両底板部２ａ，２ｂを備えた容器２を、その前後方向一端部が下がる傾斜姿勢で支持する搬送用容器支持装置であって、前記容器２の左右各底板部２ａ，２ｂを各別に支持する左右一対の支持手段１４ａ，１４ｂを容器支持フレーム９に設け、当該容器支持フレーム９と前記容器２とを相対的に昇降移動させて当該容器２の積み卸しを行うようにした搬送用容器支持装置に於いて、前記各支持手段１４ａ，１４ｂが、前記容器２の左右各底板部２ａ，２ｂを支持する本体１５と、前記容器２の傾斜下端側の端面２ｃを受け止めるストッパー１６とから成り、前記本体１５は、容器傾斜方向と平行に傾斜すると共に当該容器傾斜方向と平行な軸心１８の周りで揺動自在に前記容器支持フレーム９に軸支され、前記ストッパー１６は、前記容器支持フレーム９に中間部が上下シーソー運動自在に軸支され且つ前端側を下降限位置に付勢保持するバネ２６が併設された可動アーム２３の前端部に取り付けられ、当該可動アーム２３の後端部には、前記容器２の左右各底板部２ａ，２ｂによって前記バネ２６に抗して押し下げられる被操作部２７が設けられ、前記容器２の左右各底板部２ａ，２ｂが前記本体１５に支持されるとき、前記被操作部２７の押し下げに連動して上動する前記ストッパー１６が当該容器２の傾斜下端側の端面２ｃに当接するように構成されている。
【０００６】
上記構成の本発明を実施するについて、前記本体１５は、前記容器傾斜方向と平行な軸心１８の周りに一定範囲内で揺動自在に軸支して、前記容器２の左右各底板部２ａ，２ｂと同一方向に傾斜する最大傾斜限で重力により安定するように構成することが出来る。
【０００７】
又、前記被操作部２７は、可動アーム２３に対して前記容器２の左右各底板部２ａ，２ｂと同一方向に傾斜する支軸２８の周りに一定範囲内で揺動自在に軸支することが出来るし、前記容器２の左右各底板部２ａ，２ｂに当接する突曲面２９ｂを備えたものとすることが出来る。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好適実施形態を添付図に基づいて説明すると、図１は、１は容器（半導体ウエーハ収納容器）２を搬送する搬送装置であって、床面上の一定経路上を自動走行する台車３上に、垂直軸心の周りに回転自在なターンテーブル４が設けられ、このターンテーブル４上に水平に出退自在な容器吊下移載用ランニングフォーク５が一定範囲内昇降自在に設けられている。この容器吊下移載用ランニングフォーク５は、固定基台６、当該固定基台６に水平出退自在に吊り下げられた中段フォーク７、この中段フォーク７に同方向に出退自在に吊り下げられた先端フォーク８、及びこの先端フォーク８に吊り下げられた容器支持フレーム９から構成されている。
【０００９】
この実施形態に示す容器支持フレーム９は、２つの容器２を直列状態で支持するものであって、搬送装置１との間で容器２が移載されるステーション１０には、容器２を支持する容器支持部１１が容器吊下移載用ランニングフォーク５の出退方向に並ぶように並設されている。図２の各図に示すように、各容器支持部１１は、底部に左右対称形で中央下がりに傾斜する左右両底板部２ａ，２ｂを備えた容器２を、その前後方向一端部が下がる傾斜姿勢で支持する前側左右一対の支持用治具１２と後側左右一対の支持用治具１３とを備えている。容器支持フレーム９は、各容器支持部１１に支持された前後２つの容器２に対し被さる大きさの門形形状のもので、その左右両側板９ａ，９ｂの下端内側に、各容器２の左右各底板部２ａ，２ｂを各別に支持する左右一対の支持手段１４ａ，１４ｂが前後二組付設されている（図２は、前側の左右一対の支持手段１４ａ，１４ｂのみが示されている）。
【００１０】
左右一対の支持手段１４ａ，１４ｂの詳細を図３〜図６に基づいて説明すると、図３及び図６に示すように各支持手段１４ａ，１４ｂは、同一構造のものが左右対称形に配置されたもので、それぞれ、容器２の左右各底板部２ａ，２ｂを支持する本体１５と、前記容器２の傾斜下端側の端面２ｃを受け止めるストッパー１６とから成り、本体１５は、容器２の中央より前端寄りの位置から後端付近までの長さを有し且つ、図４に示すように側面から見て容器傾斜方向と平行に傾斜する帯状板から成るもので、この本体１５の長さ方向両端部から背面側に突設された軸受け部材１５ａ，１５ｂを備えると共に、表面には適当な表装材１５ｃが張設されている。この本体１５は、容器支持フレーム９の左右両側板９ａ，９ｂの内側に取り付けられた基板３２から突設された軸受け部材１７ａ，１７ｂと前記軸受け部材１５ａ，１５ｂとが支軸１８ａ，１８ｂにより、側面から見て容器傾斜方向と平行（傾斜する本体１５と平行）な軸心１８の周りで揺動自在に軸支されている。
【００１１】
本体１５の揺動範囲は、図６Ｃに示すように、一方の軸受け部材１７ａから突設されたストッパーピン１９と当該軸受け部材１７ａに直接形成されたストッパー面２０とに本体１５の巾方向両側辺の背面が択一的に当接することにより、一定範囲内に制限され、容器２の左右各底板部２ａ，２ｂと同一方向に傾斜する最大傾斜限、即ち、図６Ｃの左半分に実線で示すように、ストッパーピン１９と本体１５の下側辺背面が当接する姿勢、で重力により安定するように構成されている。
【００１２】
ストッパー１６は、前記基板３２に取り付けられた取付部材２１に中間部が支軸２２により上下シーソー運動自在に軸支された可動アーム２３の前端部に取り付けられ、表面には適当な表装材１６ａが張設されている。前記可動アーム２３は、前記基板３２に取り付けられたバネ係止部材２４との間に掛張された引っ張りコイルバネ２６により、図４に示すように、ストッパー１６が取り付けられた前端側が下降限位置に保持されるように付勢されており、当該可動アーム２３の後端部には、容器２の左右各底板部２ａ，２ｂによって前記バネ２６に抗して押し下げられる被操作部２７が設けられている。前記可動アーム２３を支承する支軸２２は、図６Ａ，Ｂに示すように、正面から見て容器２の左右各底板部２ａ，２ｂと略平行に傾斜している。
【００１３】
被操作部２７は、図６Ｂに示すように、正面から見て可動アーム２３に対して容器２の左右各底板部２ａ，２ｂと同一方向に傾斜する支軸２８の周りに揺動自在に軸支された台板２９と、この台板２９の表面に張設された適当な表装材２９ａとから構成されたもので、その容器２の左右各底板部２ａ，２ｂに当接する表面（表装材２９ａの表面）は、図５に示すように側面から見て容器傾斜方向（容器２の前後方向）と平行で、図６Ｂに示すように正面から見て容器２の左右各底板部２ａ，２ｂの傾斜方向に於いて突曲する突曲面２９ｂに構成されている。又、図５に示すように、この被操作部２７の支軸２８の周りの揺動範囲は、台板２９側から突設された被当接部材３０と、この被当接部材３０を挟むように可動アーム２３側から突設された２つのストッパーピン３１ａ，３１ｂとによって、一定範囲内に制限されている。
【００１４】
ステーション１０の各容器支持部１１に支持用治具１２，１３を介して前下りに所定角度傾斜する状態に支持された容器２を搬送装置１側へ移載するときは、当該ステーション１０に対応する所定位置に搬送装置１を停止させた状態で、容器吊下移載用ランニングフォーク５で門形の容器支持フレーム９を容器支持部１１側に下側レベルで、各容器支持部１１に支持されている容器２に対し容器支持フレーム９を被せるように進出させる。このとき、図２Ａ及び図６Ａ〜Ｃ各図の左半分に示すように、容器支持フレーム９が備える左右一対の支持手段１４ａ，１４ｂが容器２の左右各底板部２ａ，２ｂの下側に入り込む。
【００１５】
図４に示すように、各支持手段１４ａ，１４ｂのストッパー１６、即ち、バネ２６により前方下方に倒伏した状態のストッパー１６が、容器２の傾斜下端側の端面２ｃより若干前方下方の定位置に達したところで容器支持フレーム９の進出運動を停止させ、次にランニングフォーク５と共に容器支持フレーム９を、図６Ｃに示すように、各支持手段１４ａ，１４ｂの本体１５が容器２の左右各底板部２ａ，２ｂを所定高さだけ持ち上げる上側レベルまで上昇させる。この結果、容器２が左右一対の本体１５によって掬い上げられるのであるが、このとき可動アーム２３の後端側の被操作部２７が、図５及び図６Ｂに示すように、容器２の左右各底板部２ａ，２ｂによって相対的に押し下げられ、可動アーム２３がバネ２６に抗して支軸２２の周りに回動し、前端側のストッパー１６が容器２の傾斜下端側の端面２ｃに当接する。
【００１６】
このとき、ストッパー１６と容器２の傾斜下端側の端面２ｃとが当接しないで両者間に僅かな隙間が生じても良いが、ストッパー１６と容器２の傾斜下端側の端面２ｃとが確実に当接するか又は、ストッパー１６が若干容器２を傾斜上方に押圧するように容器２の傾斜下端側の端面２ｃに圧接するように、容器支持フレーム９の進出停止位置を設定するのが望ましい。又、ストッパー１６（表装材１６ａ）と容器２の傾斜下端側の端面２ｃとが面接触するように、可動アーム２３に対するストッパー１６の取付角度を設定しておくのが望ましい。
【００１７】
上記のように容器支持フレーム９が所定の上側レベルまで上昇することにより、容器支持部１１で支持されていた前下り傾斜状態の容器２が、左右一対の支持手段１４ａ，１４ｂに於ける本体１５の傾斜角度、即ち、支軸１８ａ，１８ｂの軸心１８の傾斜角度で前下りに傾斜する状態で、当該左右一対の本体１５によって持ち上げられ、当該容器２が本体１５上を傾斜下方へ滑動することは容器端面２ｃに当接するストッパー１６によって阻止されている。この容器持ち上げ状態では、各本体１５は、図６Ｃに示すように、容器２の左右各底板部２ａ，２ｂとの当接により自動的に軸心１８の周りに揺動して、それぞれ中央下がりに傾斜する当該左右各底板部２ａ，２ｂに面接触する角度に調整される。又、当該容器２の左右各底板部２ａ，２ｂに当接する被操作部２７は支軸２８の周りに揺動し得ることと、その表面が突曲面２９ｂとなっていることとによって、当該容器２の左右各底板部２ａ，２ｂの傾斜角度に多少のばらつきがあっても、図５及び図６Ｂに示すように、被操作部２７の突曲面２９ｂと容器２の左右各底板部２ａ，２ｂとが確実に線接触することになる。
【００１８】
容器支持部１１から容器支持フレーム９で持ち上げた容器２は、ランニングフォーク５の退出運動によりステーション１０から搬送装置１上に引き込み、当該搬送装置１の走行により、所定角度の前下り状態で安定的に支持した状態で目的の場所に搬送することが出来る。容器２を降ろすステーションに於いても、上記ステーション１０と同一の容器支持部１１を設けておくことにより、ランニングフォーク５（容器支持フレーム９）の上側レベルでの進出運動、ランニングフォーク５（容器支持フレーム９）の下側レベルへの下降運動、及びランニングフォーク５（容器支持フレーム９）の退出運動により、容器支持フレーム９の左右一対の支持手段１４ａ，１４ｂで底部の左右各底板部２ａ，２ｂを支持されている容器２をその前下り傾斜姿勢を維持させたまま容器支持部１１へ降ろすことが出来る。
【００１９】
尚、ストッパー１６を可動アーム２３の前端部に支軸２２，２８と平行な支軸で一定範囲内揺動自在に軸支させ、当該ストッパー１６の表面（表装材１６ａの表面）が確実に容器端面２ｃに面接触するように構成することも出来る。又、被操作部２７（台板２９）を可動アーム２３の後端部に、本体１５を軸支する支軸１８ａ，１８ｂと平行な支軸と前記支軸２８とを組み合わせた自在継ぎ手等を使用して、前後左右何れにも一定範囲内揺動自在に支承し、容器２の左右各底板部２ａ，２ｂに被操作部２７の平坦な表面（表装材２９ａの表面）が面接触するように構成することも出来る。可動アーム２３を付勢するバネ２６としては、支軸２２に遊嵌する捩じりコイルバネ等も使用することが出来る。又、本体１５は、容器２の前後長さ方向複数個に分割することも出来る。
【００２０】
【発明の効果】
本発明の搬送用容器支持装置は以上のように実施し且つ使用することができるものであって、係る本発明の容器支持装置によれば、半導体ウエーハを立てて収納する容器（カセット又はキャリア）のように、左右対称形で中央下がりに傾斜する左右両底板部によって底部が構成されているような容器であって、少なくとも搬送時には当該容器を前下りに所定角度傾斜させた状態で支持する必要がある容器を、前記左右両底板部をそれぞれ支持手段で前下りに傾斜する状態に支持して搬送することが出来るのであるが、メーカーによってその底部の左右両底板部の傾斜角度に多少のばらつきが有っても、その左右両底板部に支持手段の本体を確実に面接触させて安定的に支持させることが出来る。従って、搬送途中に容器ががたついて、収納している半導体ウエーハ等に悪影響を及ぶというような問題がなくなる。
【００２１】
又、支持される容器が傾斜下方に滑動するのを各支持手段のストッパーで受け止めさせることが出来るのであるが、当該ストッパーが定位置に固定されているのではなく、容器に対する支持手段の相対的な上昇運動により当該容器の左右各底板部で押し下げられる被操作部に連動させて、前記ストッパーを上方後方に移動させ、当該容器の傾斜下端側の端面に当接させることが出来るので、容器を掬い上げる容器支持フレームの停止位置に多少のばらつきがあっても、前記ストッパーと容器の傾斜下端側の端面との間に不当な隙間が出来てしまったり、ストッパーの上に容器の底を衝突させてしまうというような不都合を生じせしめないで、容器の傾斜下端側の端面にストッパーを正確に当接させて当該容器を支持することが出来る。従って、容器支持フレームの制御が楽になり、しかも、搬送途中で振動により容器が傾斜下方に滑動して、収納している半導体ウエーハ等に悪影響が及ぶような問題も解消する。
【００２２】
尚、請求項２に記載の構成によれば、容器の左右各底板部を支持する揺動自在な本体に、容器支持姿勢を保持させるためのバネ等が不要となり、簡単な構造でありながら確実に容器の左右各底板部を支持させることが出来る。
【００２３】
又、請求項３に記載の構成によれば、被操作部を容器の左右各底板部が押し下げるとき、当該被操作部が容器の前下りの傾斜になじむように自動的に揺動するので、当該被操作部と容器の左右各底板部との間に無理なこじれを生じさせないで円滑に所期の作用を遂行させることが出来る。
【００２４】
更に、請求項４に記載の構成によれば、容器の左右各底板部の中央下がりの傾斜角度に多少のばらつきがあっても、前記被操作部がその側縁でのみ容器の左右各底板部に当接するというようなことがなくなり、請求項３に記載の構成と同様に、当該被操作部と容器の左右各底板部との間に無理なこじれを生じさせないで円滑に所期の作用を遂行させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 Ａ図は搬送装置と容器移載ステーションとを示す概略正面図であり、Ｂ図はその要部の概略平面図である。
【図２】 Ａ図は容器移載ステーションに於ける容器支持部と容器支持フレーム、及び容器の関係を示す正面図（左半分は前端側、右半分は後端側を示す）であり、Ｂ図は同縦断側面図であり、Ｃ図は容器とこれを支持した容器支持フレームとを示す正面図である。
【図３】 容器支持フレームに設けられる左右一対の容器支持手段を示す平面図である。
【図４】 片側の容器支持手段の側面図である。
【図５】 同容器支持手段が容器を支持した状態の要部を示す側面図である。
【図６】 Ａ図は容器を支持する直前の支持手段のストッパー（左半分）と容器を支持した支持手段のストッパー（右半分）とを示す正面図であり、Ｂ図は容器を支持する直前の支持手段の被操作部（左半分）と容器を支持した支持手段の被操作部（右半分）とを示す正面図であり、Ｃ図は容器を支持する直前の支持手段の本体（左半分）と容器を支持した支持手段の本体（右半分）とを示す正面図である。
【符号の説明】
１ 搬送装置
２ 容器（半導体ウエーハ収納容器）
２ａ，２ｂ 容器の左右各底板部
２ｃ 容器の傾斜下端側の端面
５ 容器吊下移載用ランニングフォーク
９ 容器支持フレーム
１１ 容器支持部
１２，１３ 容器支持用治具
１４ａ，１４ｂ 左右一対の支持手段
１５ 本体
１６ ストッパー
１８ 本体揺動軸心
１８ａ，１８ｂ，２２，２８ 支軸
１９ ストッパーピン
２０ ストッパー面
２３ 可動アーム
２６ 引っ張りコイルバネ
２７ 被操作部
２９ 台板（被操作部）
２９ｂ 被操作部の突曲面
３０ 被当接部材
３１ａ，３１ｂ ストッパーピン

Claims (4)

1. 底部に左右対称形で中央下がりに傾斜する左右両底板部を備えた容器を、その前後方向一端部が下がる傾斜姿勢で支持する搬送用容器支持装置であって、前記容器の左右各底板部を各別に支持する左右一対の支持手段を容器支持フレームに設け、当該容器支持フレームと前記容器とを相対的に昇降移動させて当該容器の積み卸しを行うようにした搬送用容器支持装置に於いて、前記各支持手段が、前記容器の左右各底板部を支持する本体と、前記容器の傾斜下端側の端面を受け止めるストッパーとから成り、前記本体は、容器傾斜方向と平行に傾斜すると共に当該容器傾斜方向と平行な軸心の周りで揺動自在に前記容器支持フレームに軸支され、前記ストッパーは、前記容器支持フレームに中間部が上下シーソー運動自在に軸支され且つ前端側を下降限位置に付勢保持するバネが併設された可動アームの前端部に取り付けられ、当該可動アームの後端部には、前記容器の左右各底板部によって前記バネに抗して押し下げられる被操作部が設けられ、前記容器の左右各底板部が前記本体に支持されるとき、前記被操作部の押し下げに連動して上動する前記ストッパーが当該容器の傾斜下端側の端面に当接するように構成された、搬送用容器支持装置。
2. 前記本体は、前記容器傾斜方向と平行な軸心の周りに一定範囲内で揺動自在に軸支されて、前記容器の左右各底板部と同一方向に傾斜する最大傾斜限で重力により安定するように構成されている、請求項１に記載の搬送用容器支持装置。
3. 前記被操作部は、可動アームに対して前記容器の左右各底板部と同一方向に傾斜する支軸の周りに一定範囲内で揺動自在に軸支されている、請求項１又は２に記載の搬送用容器支持装置。
4. 前記被操作部は、前記容器の左右各底板部に当接する突曲面を備えている、請求項１〜３の何れかに記載の搬送用容器支持装置。

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