JP4226252B2 - Pressure abnormality detection device and automatic guided vehicle equipped with the same - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の圧力域にて発信される信号の組み合わせによって圧力が正常域か、異常域かを判定することが可能な圧力異常検出装置の構成、並びに、移載手段及び吸引保持手段と、この圧力異常検出装置とを備えた無人搬送車の構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、半導体デバイス用等のウエハを一枚ずつ移載する枚葉移載装置、該ウエハを複数枚収納可能なバッファカセット、該ウエハの位置合わせを行うアライナーを搭載し、バッファカセットに収納されたウエハを枚葉移載装置により取り出し、アライナーにて所定の向きに位置合わせした上で、処理装置へ移載する無人搬送車が検討されている。
無人搬送車には吸引手段が備えられており、枚葉移載装置はウエハを吸引手段により吸着して移載を行う。この吸引手段は、エアコンプレッサーと、真空エジェクターと、配管と、保持バルブとを備えており、枚葉移載装置の板状物支持部であるピンセットに形成される吸引孔に接続されている。
ピンセットは、複数枚のウエハが若干の隙間を設けた積層状態で収納されるバッファカセットへの、ウエハの移載を可能とするため、厚みが非常に薄く造られているため、ウエハがピンセット上に載置されているか否かの確認を行う載荷センサを設けることができないという問題があった。
そこで、吸引手段の配管途中に圧力検知センサを設け、ウエハがピンセット上に載置されて正常に吸着されている場合に到達する圧力検知センサの圧力を検出することで、ピンセット上のウエハの有無を確認することが検討されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述の如く、圧力検知センサによりピンセット上のウエハの有無を確認するように構成した場合、ピンセット上に載置されているウエハが正常に吸着されているときには、ウエハの有無を正確に検出することができるが、ピンセット上にウエハが載置されてはいるが正常に吸着できていない場合や、吸引手段の配管詰まりや、圧力検知センサの断線等があった場合には、ウエハの有無を正確に検出することができないという問題があった。
そこで、本発明においては、圧力検知センサにより複数の異常を検知可能な圧力検知手段を提供すること、及びその圧力検知手段を用いることで、載荷センサを用いることなく、枚葉移載装置上のウエハの有無を正確に把握することができる無人搬送車を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとす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。
即ち、請求項1においては、第一圧力検知部と第二圧力検知部とを備える圧力異常検知装置において、第一圧力検知部からの第一出力として、所定の圧力域である第一圧力値と第二圧力値との間においてオフ信号が出力され、その他の圧力域ではオン信号が出力されると共に、第二圧力検知部からの第二出力として、第一圧力検知部の前記所定の圧力域より低圧域である第三圧力値と第四圧力値との間において圧力が第四圧力値となるまでオン信号が出力され、圧力が一旦第四圧力値となった後に第四圧力値と第三圧力値との間にあるときにはオフ信号が出力されるが、圧力が第三圧力値になるとオン信号に切り替わり、再度第四圧力値になるまでオン信号が出力され、その他の圧力域ではオン信号が出力される機構をそれぞれ有し、第一出力がオフ信号で第二出力がオン信号の状態であるか、第一出力がオン信号で第二出力がオフ信号の状態であるか、第一出力と第二出力とがともにオン信号の状態であるか、によって圧力が正常域か、異常域かを判定する判定手段を設けた。
【0005】
請求項2においては、減圧作動においては、前記第一圧力値、第二圧力値、第三圧力値、及び第四圧力値は、第一圧力値、第二圧力値、第三圧力値、及び第四圧力値の順に大きくなる値であり、第一圧力値と第二圧力値との間は、非作用時に通常発生するロスによって生じる減圧域であり、第三圧力値と第四圧力値との間は、正常に作用している減圧域であるように、第一圧力値、第二圧力値、第三圧力値、及び第四圧力値がそれぞれ設定される。
【0006】
請求項3おいて、板状物を移載する移載手段と、該移載手段で板状物を吸引保持するための吸引保持手段と、吸引保持手段の吸引圧力の異常を検出するための請求項1から請求項2何れかに記載の圧力異常検出装置とを備えた。
【0007】
請求項4において、前記圧力異常検出装置のオン信号及びオフ信号が、前記移載手段を具備する枚葉移載装置の動作シーケンスに組み込まれている。
【0009】
【発明の実施の形態】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図1は本発明を適用した実施の一形態の無人搬送車を示す側面図、図2は同じく平面図、図3は吸引手段のエア回路を示す回路図、図4は圧力検知センサの圧力スイッチからの出力と吸引手段の配管内圧力との関係を示す図、図5は圧力検知センサの表示部及び第二アームのストッパを示す平面図、図6は同じく側面図である。
【0010】
本発明の無人搬送車の構成について説明する。
図1、図2に示す無人搬送車1は、下部の走行部2と、上部の作業部3とから構成され、
走行部2には、進行方向に対する左右に、無人搬送車1を走行可能とする走行車輪9・9・・・が備えられており、該走行部2により床面11に敷設された走行レール13上を走行するように構成されている。
走行車輪9・9・・は全輪駆動であり、同一の駆動モータ(不図示)の駆動力を分岐して、各々が駆動される。
【0011】
作業部3には、本体の中央部にウエハ10(図2図示)を移載するための枚葉移載装置5が設けられている。また、枚葉移載装置5の前後両側に、ウエハ10の位置合わせを行うアライナー4、および複数枚のウエハ10を収納可能なバッファカセット6が配置されている。
無人搬送車1は前後両側に走行可能であるが、以降の説明においてはアライナー4側を、無人搬送車1の前側とする。
なお、本実施の一形態の無人搬送車では、枚葉移載装置5により半導体のウエハ10を移載するが、液晶ガラス板や樹脂パネル板などの板状物でも良い。
【0012】
枚葉移載装置5には、二組のロボットハンド30M・30Sが備えられている。無人搬送車1本体には基台21が固設され、基台21に対して昇降可能に設けられる昇降台22には、ターンテーブル23が水平方向へ回動可能に設けられ、ターンテーブル23にロボットハンド30M・30Sが設けられている。
ロボットハンド30M・30Sはそれぞれ、ウエハ10を支持可能なピンセット31M・31Sと、ピンセット31M・31Sとターンテーブル23とを連結する第一アーム32M・32S、第二アーム33M・33Sとを備えている。
そして、ロボットハンド30M・30Sは、ピンセット31M・31Sをターンテーブル23に対して、進退可能に構成されている。
【0013】
無人搬送車1には、吸引手段12が備えられており、ウエハ10を支持するピンセット31M・31Sは、吸引手段12によりウエハ10を吸着可能としており、ウエハ10の姿勢を保持しながら支持することができる。
即ち、ピンセット31M・31Sの上面には、吸引手段12に接続される吸引孔31a・31aが形成されており、該吸引孔31a・31aにより、ピンセット31M・31S上に支持されるウエハ10を吸着して保持するのである。
【0014】
そして、枚葉移載装置5は、ウエハ10を下方よりピンセット31M・31Sですくい上げるとともに吸着して支持し、ロボットハンド30M・30Sの伸縮、およびターンテーブル23の回転を行うことで、ウエハ10の移載が可能である。尚、ピンセット31M・31S上に支持しているウエハ10をバッファカセット6内や処理装置上等に載置する際は、吸引孔31a・31aによるウエハ10の吸着を解除する。
【0015】
アライナー4は、ウエハ10の位置合わせをして、ピンセット31M・31Sに対するウエハ10の支持位置を整える装置である。ウエハ10の支持位置を整えることで、無人搬送車1から処理装置のステーション(ウエハの載置部)へウエハ10を移載する際等に、適確に載置することが可能となる。
【0016】
また、バッファカセット6は、無人搬送車1側にウエハ10を複数枚収納しておくための装置である。
バッファカセット6の前側(枚葉移載装置5を向く側)は開口しており、内部にはウエハ10の両側端を支持するリブ36・36が、開口方向に対する左右に設けられて、多数段の棚が構成されている。
そして、ウエハ10を保持したピンセット31M・31Sをバッファカセット6内部に挿入して、該ウエハ10をリブ36・36上に載置することで、バッファカセット6に複数のウエハ10を収納することが可能となっている。
【0017】
次に、前記吸引手段12について説明する。
図3に示すように、吸引手段12は、エアコンプレッサ51、吸着エア供給バルブ52、真空エジェクタ53、負圧保持バルブ54、及びこれらを接続するエア配管を有しており、真空エジェクタ53より先端側の負圧部分を、ロボットハンド30M・30Sにおけるピンセット31M・31Sの吸引孔31a・31aに接続している。
【0018】
そして、吸着エア供給バルブ52を開くと、コンプレッサ51で圧縮されたエアが高速で真空エジュクタ53に供給され、該真空エジェクタ53より先端側の吸引孔31a・31aに負圧が発生するため、該吸引孔31a・31aによりウエハ10を吸着することが可能となっている。
また、吸引孔31a・31aにウエハ10を吸着させた場合、真空エジェクタ53から吸引孔31a・31aまでの配管57内はウエハ10が吸引保持可能な程度の負圧状態となるが、負圧保持バルブ54を閉じることで、この負圧状態を保持することが可能となっている。
さらに、吸引手段12には、負圧開放用手動弁55が設けられており、配管57内の負圧状態を手動で開放できるように構成している。
【0019】
また、配管57には、該配管57内の圧力を検知する圧力検知センサ56が接続されている。
圧力検知センサ56には、所定の圧力範囲でオン−オフの切り換えが行われる、
第一圧力検知部である圧力スイッチ56aと第二圧力検知部である圧力スイッチ56bの二つが設けられており、それぞれの圧力スイッチ56a・56bが独立して、オン状態又はオフ状態の信号を外部に出力することができるように構成されている(以下、圧力スイッチ56aからの出力を第一出力と、圧力スイッチ56bからの出力を第二出力という)。
そして、圧力スイッチ56a・56bの出力により、ピンセット31M・31S上にウエハ10が載置されているか否かの判別を行うようにしている。
【0020】
そして、ピンセット31M・31S上にウエハ10が載置されているか否かの判別は、吸引孔31a・31aがウエハ10を吸着して密閉されている状態と、吸引孔31a・31aがウエハ10を吸着しないで開放されている状態とでは、配管57内の圧力が変わるため、この圧力の違いを圧力スイッチ56a・56bにより検出することで行っている。
しかし、吸引孔31a・31aがウエハ10により完全に密閉されている状態と、吸引孔31a・31aが完全に開放されている状態との違いのみを検出するように構成していると、例えば、ウエハ10と吸引孔31a・31aとの間に異物を噛み込んたり、ウエハ10の載置位置が正確でなかったりして、吸引孔31a・31aが若干開放された状態となっている場合、配管57に詰まりが生じた場合、及び圧力検知センサ56に電気的な断線が生じた場合などには、これらの異常状況を把握することができず、ウエハ10の載置状態も正確に検出することができない。
そこで、本案においては、圧力検知センサ56を以下のように設定・制御することで、ウエハ10の有無や異常状況を正確に把握できるようにしている。
【0021】
図4に示すように、圧力スイッチ56aからは、配管57内の圧力が第一圧力値である圧力paから第二圧力値である圧力pbの範囲内にあるときに、第一出力としてオフ信号が出力され、それ以外の圧力範囲にあるときにはオン信号が出力されるように設定している。
また、圧力スイッチ56bからは、配管57内の圧力が第四圧力値である圧力pdとなるまで第二出力としてオン信号が出力され、圧力pdに達すると、オン状態となっていた圧力センサ56bがオフ状態に切り換わり、圧力が一旦圧力pdとなった後に圧力pdと圧力pcとの間にあるときにはオフ信号が出力されるが、圧力上昇により配管内圧力が圧力pcまで達すると、圧力センサ56bがオン状態に切り換えられて、再度圧力pdになるまでオン信号が出力されるように設定している。
尚、圧力pcから圧力pdまでの圧力範囲は、圧力paから圧力pbまでの圧力範囲よりも低圧である。また、各圧力pa・pb・pc・pdは全て負圧であり、圧力pa、圧力pb、圧力pc、及び圧力pdの順に低圧となっている。
【0022】
ここで、各圧力pa及び圧力pbは、ピンセット31M・31S上にウエハ10が載置されず、吸引孔31a・31aが完全に開放した状態で、吸着エア供給バルブ52を開いた場合における配管57内の圧力が、配管57等で吸引抵抗の影響を受ける範囲の圧力paから圧力pbまでの範囲、すなわち、吸引・減圧作動しているが、ウエハ10を保持する作用をしていないときに、配管57内等で通常発生する減圧ロスによって生じる圧力域の値に設定している。
また、各圧力pc及び圧力pdは、吸着エア供給バルブ52が開いた状態で、ピンセット31M・31S上にウエハ10を載置して、吸引孔31a・31aがウエハ10により完全に閉じられた場合における配管57内の圧力が、ウエハ10が確実に真空吸着できる範囲の圧力pcから圧力pdまでの範囲内に含まれるような値に設定している。
【0023】
そして、吸着エア供給バルブ52が閉じた状態では配管57内は大気開放されているため、該配管57内の圧力は0(kPa)を示す。
また吸着エアバルブ52が開かれている状態で配管57に詰まりや破れなどの異常が生じているときには、圧力スイッチ56a・56bにより検出される圧力は、圧力paから圧力pbの範囲から外れることになる。
つまり、配管57が多少詰まっている状態では、吸引抵抗が通常の場合より若干増すため、圧力はpbから圧力pcの範囲になる。
また、配管57が完全に詰まっている状態では、吸引抵抗が増えて圧力pdより低くなる。これは、作業者が誤ってピンセット31M(31S)上にウエハ10を載置した場合も同様の圧力を示す。
また、配管57が破れている状態では、大気が配管57内に流入することで負圧を保てずに、圧力paより高くなる。
このため、以上のような異常状態の時には、圧力スイッチ56a・56bからの出力はいずれもオン状態を示す。
また、ウエハ10とピンセット31M(31S)の間に異物がある場合や、ウエハ10の位置ずれなどにより吸引孔31a・31aが若干開放された状態となっている場合は、配管57内の圧力は圧力pbから圧力pcまでの範囲内の値を示し、圧力スイッチ56a・56bからの信号出力はともにオン状態となる。
なお、圧力スイッチ56a・56bの断線および圧力スイッチ56a・56b自身の異常を検出するために、圧力スイッチ56a・56bは、通電しない状態ではオフ状態となり、通電するとオン信号を出力するようになっている。さらに、上記特定の場合にのみオフ信号を出力するようになっている。
したがって、圧力スイッチ56a・56bを通電させた直後に、オフ状態からオン信号が出力されないときは、上記断線および圧力スイッチ56a・56b自身の異常の可能性を検出できる。
【0024】
以上のような特性を利用して、本無人搬送車1においては、ウエハ10の有無や異常状況を、無人搬送車1に設けられる制御基板にて、次のようなシーケンスにより把握した上で、枚葉移載装置5でのウエハ10の移載をするようにしている。
【0025】
(1)まず、圧力検知センサ56に電源供給がなされ、吸着エア供給バルブ52が閉じた状態での、圧力スイッチ56a・56bからの信号出力状態を確認する。
この場合、圧力スイッチ56a・56bに断線が生じているなどの異常がなければ両圧力スイッチ56a・56bからの信号出力はオン状態となり、異常があれば異常がある圧力スイッチ56a・56bからの信号出力がオフ状態となる。
従って、この状態では、圧力スイッチ56a・56bの断線や圧力スイッチ56a・56b自体の故障などの異常の有無をチェックすることができ、制御基板では圧力スイッチ56a・56bがともにオン状態となっているかの確認がなされる。
【0026】
(2)次に、(1)の状態で圧力スイッチ56a・56bがともにオン状態となっていることを確認すると、真空エジェクタ53をオンするとともに、吸着エア供給バルブ52が開かれる。
この状態では、ウエハ10がピンセット31M・31S上に載置されていなくて、配管57に詰まりや破れなどの異常がない場合には、配管57内の圧力は圧力paから圧力pbまでの範囲に収まり、圧力スイッチ56aの出力はオフ状態を、圧力スイッチ56bの出力はオン状態を示す。
逆に、圧力スイッチ56aの出力がオフ状態、圧力スイッチ56bの出力がオン状態を示していなければ、配管57等に異常があると判断することができる。前述のように、配管57が破れていても、多少詰まっていても、完全に詰まっていても、圧力スイッチ56a・56bの出力は、ともにオン状態を示すからである。
従って、この状態にて配管57の異常を検出することができる。
尚、この(2)の状態で圧力スイッチ56a・56bが、所定時間経過後にそれぞれオン状態・オン状態から、オン状態・オフ状態へ切り換わるようであれば、配管57の異常ではなく、作業者によりピンセット31M・31S上にウエハ10が載置されている可能性が高い。
【0027】
(3)さらに、(2)の状態に加えて、ウエハ10をピンセット31M・31S上に載置し、吸引孔31a・31aに吸着させた状態とすると、ウエハ10が吸引孔31a・31aに正常に吸着されている場合には、配管57内の圧力は低下していき、圧力pdにまで達する。圧力がpdに達すると、圧力がpdより低い範囲でオン状態となっていた圧力センサ56bの圧力がオフ状態に切り換わる。
逆に、ウエハ10とピンセット31M(31S)との間に異物がある場合や、ウエハ10の位置ずれなどにより吸引孔31a・31aが若干開放された状態となっている場合は、配管57内の圧力は圧力pbから圧力pcまでの範囲内の値を示し、圧力pdまでは減少せず、圧力スイッチ56bはオン状態を保ったままとなる。
これにより、ウエハ10がピンセット31M・31S上に正常に載置されているか否かの確認を行うことができ、正常に載置されていると判断されると、枚葉移載装置5によるウエハ10の移載が行われる。
【0028】
また、圧力がpdに達して圧力センサ56bがオフ状態に切り換わると、真空エジェクタ53が停止し、負圧保持バルブ54を開状態から閉状態にすることによって、配管57内が負圧状態に保持される。
真空エジェクタ53を停止しての真空保持状態にあるときは、例えば、ウエハ10とピンセット31M・31Sの隙間から大気が少しずつ配管57内に侵入して徐々に配管内圧力が上昇していき、圧力上昇により配管内圧力が圧力pcまで達すると、圧力センサ56bがオン状態に切り換えられて、吸着エアバルブ52が開状態となるとともに真空エジェクタ53が再度運転を開始する。
このように、ウエハ10をピンセット31M・31S上で吸着して移載する際には、配管57内の圧力を圧力pcから圧力pdの範囲内に保持して、確実かつ安定した姿勢でウエハ10を移載するようにしている。
【0029】
以上の如く、前述の(1)、(2)、(3)の各状態で異常の有無の検出が行われ、異常がない場合に限り(1)の状態から(2)の状態へ、(2)の状態から(3)の状態へ、(3)の状態からウエハ10の移載動作へ、といったように、動作の切り換えが行われる。
一方、異常が検出された場合には、無人搬送車1の制御基板から上位の搬送車コントローラへ異常信号が出力されるとともに、無人搬送車1に設けられるパイロットランプが点灯される。また、搬送車コントローラは、無人搬送車1が設置される生産システムを管理しているホストコントローラへ異常信号を出力して、作業者に異常があったことを知らせるようにしている。
このため、本実施の一形態を示す無人搬送車1に、負圧によりウエハ10を吸引・保持する枚葉移載装置5と、圧力センサ56等を備えた圧力異常検出装置とを搭載し、移載動作のシーケンスプログラムに圧力異常検出装置の出力信号を利用することで、無人搬送車1でウエハ10を目的の処理装置などに一枚ずつ確実に移載することができる。
また、移載動作中に異常があった場合には、速やかに作業者に知らせることができる。
【0030】
このように、圧力検知センサ56の圧力スイッチ56a・56bといったように、2系統の出力からの信号出力を組み合わせて判断を行うようにすることで、ウエハ10が載置されているか否かの判断だけでなく、配管57の異常や、圧力検知センサ56自体の異常、及びウエハ10の載置状態の異常などといった、複数の状況を判断することが可能となる。
【0031】
また、圧力検知センサ56における2系統の出力の内、一方の出力である圧力スイッチ56aが、ウエハ10がピンセット31M・31Sへ載置されない状態で真空バルブ54が開くとともに、真空エジェクタ53が作動した際の配管の圧力範囲(圧力paから圧力pbまでの範囲)にて信号出力がオフ状態となり、他方の出力である圧力スイッチ56bが、ピンセット31M・31Sへ載置されたウエハ10を正常な状態で吸着した際の圧力範囲(圧力pcから圧力pdまでの範囲)にて信号出力がオフ状態となるように設定し、それ以外では圧力スイッチ56a・56bがともにオン状態となるように設定しており、前述の複数の状況の判断は、圧力スイッチ56a・56bにおける2つの出力のロジックを組み合わせるだけで実現することができるので、容易に判断することが可能である。
【0032】
さらに、前述の如く、圧力検知センサ56における圧力スイッチ56a・56bからの出力信号を、枚葉移載装置5の動作シーケンスに組み込んでいるので、該圧力スイッチ56a・56bからの出力結果に基づき、異常がないことを確認してから枚葉移載装置5の動作を進めていくことができ、ウエハ10の確実な移載を行うことができる。
【0033】
また、図5、図6に示すように、ロボットハンド30M・30Sにそれぞれ備えられる圧力検知センサ56・56は、枚葉移載装置5のロボットハンド30M・30Sが取り付けられる天板であるターンテーブル23に、表示部59・59を設けており、該圧力検知センサ56・56により検知した圧力値などを表示するようにしている。
このように、圧力検知センサ56・56に表示部59・59を設け、該表示部59・59を、作業者が見やすい位置にあるターンテーブル23に配置することで、圧力検知センサ56・56の検出値などを容易に把握することが可能となり、枚葉移載装置5のメンテナンス作業が行い易くなる。
【0034】
また、ターンテーブル23上には、ロボットハンド30M・30Sにおける第二アーム33M・33Sの前進方向(図5における上方)への回動動作を規制する前進側ストッパ61・61、該第二アーム33M・33Sの後退方向(図5における下方)への回動動作を規制する後退側ストッパ62・62が設けられている。
前進側ストッパ61・61及び後退側ストッパ62・62は、ターンテーブル23の上面から上方へ突出するピン部材であり、第二アーム33M・33Sの回動動作を機械的に規制するものである。
従って、第二アーム33M・33Sは、前進側ストッパ61・61により規制される位置から、後退側ストッパ62・62により規制される位置までの範囲R内で回動動作を行うこととなり、その回動動作範囲Rよりも前進側及び後退側には回動しない。
【0035】
そして、前記表示部59・59は、第二アーム33M・33Sの回動動作範囲R外に配置されている。
このように、表示部59・59を回動動作範囲R外に配置することで、第二アーム33M・33Sがどのような回動位置に位置していようとも、表示部59・59が該第二アーム33M・33Sによって隠れることがなく、容易に表示内容を見ることができる。
【0036】
【発明の効果】
請求項1記載の如く、第一圧力検知部と第二圧力検知部とを備える圧力異常検知装置において、第一圧力検知部からの第一出力として、所定の圧力域である第一圧力値と第二圧力値との間においてオフ信号が出力され、その他の圧力域ではオン信号が出力されると共に、第二圧力検知部からの第二出力として、第一圧力検知部の前記所定の圧力域より低圧域である第三圧力値と第四圧力値との間において圧力が第四圧力値となるまでオン信号が出力され、圧力が一旦第四圧力値となった後に第四圧力値と第三圧力値との間にあるときにはオフ信号が出力されるが、圧力が第三圧力値になるとオン信号に切り替わり、再度第四圧力値になるまでオン信号が出力され、その他の圧力域ではオン信号が出力される機構をそれぞれ有し、第一出力がオフ信号で第二出力がオン信号の状態であるか、第一出力がオン信号で第二出力がオフ信号の状態であるか、第一出力と第二出力とがともにオン信号の状態であるか、によって圧力が正常域か、異常域かを判定する判定手段を設けたので、
簡単な構成で、例えば、配管の異常や、圧力検知センサ自身の異常など、複数の状況の正常、異常を判断することができ、単一の状況の正常、異常を判断するものに比し、メンテナンス性が良い。
また、圧力が第四圧力値から上昇していくようなもの、例えば、ウエハなどの板状物を吸引保持するようなものの圧力を検出する場合に好適である。
つまり、第四圧力値になるまで負圧にし続け、第四圧力値になると圧力を保持するバルブなどを閉じて、負圧を維持するようにする。
そして、配管などからごく僅かに漏れだしていくので、安全な負圧保持が可能な上限圧力である第三圧力値まで圧力が上昇すると、前記バルブを開いて第四圧力値になるまで負圧にし続ける。
このような吸引保持の制御を、出力信号を利用することで容易に行うことができる。
【0037】
請求項2記載の如く、減圧作動においては、前記第一圧力値、第二圧力値、第三圧力値、及び第四圧力値は、第一圧力値、第二圧力値、第三圧力値、及び第四圧力値の順に小さくなる値であり、第一圧力値と第二圧力値との間は、非作用時に通常発生するロスによって生じる減圧域であり、第三圧力値と第四圧力値との間は、正常に作用している減圧域であるように、第一圧力値、第二圧力値、第三圧力値、及び第四圧力値がそれぞれ設定されるので、
非作用時に圧力が第一圧力値から第二圧力値の間にあれば正常、そうでなければ異常と判断することができ、さらに、作用時に第三圧力値から第四圧力値の間にあれば正常、そうでなければ異常と判断することができる。
このため、非作用時に異常で有れば、配管やセンサ自体などの異常と判断でき、作用時に異常で有れば、正常に作用していない、例えば、吸着する作用を行う場合には、物品を吸着できていないということなどが判断できる。
【0038】
請求項3記載の如く、板状物を移載する移載手段と、該移載手段で板状物を吸引保持するための吸引保持手段と、吸引保持手段の吸引圧力の異常を検出するための請求項1から請求項2の何れかに記載の圧力異常検出装置とを備えたので、
無人搬送車にこの圧力異常検出装置を適用して、ウエハやガラス基板などの板状物を搬送し、板状物を吸引保持して移載する際の圧力を、圧力異常検出装置で検出するようにすると、配管の異常や、センサ自体の異常、さらには、板状物の載置の有無などの検出を行うことができ、従来の圧力異常検出装置に比べて、検出も簡単で、コストも安価にできる。
【0039】
請求項4記載の如く、前記圧力異常検出装置のオン信号及びオフ信号が、前記移載手段を具備する枚葉移載装置の動作シーケンスに組み込まれているので、
無人搬送車の運行・移載動作をシーケンスプログラムで制御する場合には、圧力検知センサからの出力結果に基づき、異常がないことを確認してから枚葉移載装置の動作を進めていくことができ、ウエハの移載を確実なものとすることができる。
また、そのシーケンスの動作状態と、圧力異常検出装置の前記圧力スイッチのオン信号及びオフ信号の組み合わせ状態とを比較することにより、異常箇所を特定できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した実施の一形態の無人搬送車を示す側面図である。
【図2】同じく平面図である。
【図3】吸引手段のエア回路を示す回路図である。
【図4】圧力検知センサの圧力スイッチからの出力と吸引手段の配管内圧力との関係を示す図である。
【図5】圧力検知センサの表示部及び第二アームのストッパを示す平面図である。
【図6】同じく側面図である。
【符号の説明】
1 無人搬送車
5 枚葉移載装置
12 吸引手段
23 ターンテーブル
31 ピンセット
31a 吸入孔
51 コンプレッサ
53 真空エジェクタ
54 負圧保持バルブ
56 圧力検知センサ
56a・56b 圧力スイッチ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a configuration of a pressure abnormality detection device capable of determining whether a pressure is a normal region or an abnormal region by a combination of signals transmitted in a predetermined pressure region, and a transfer unit and a suction holding unit. Further, the present invention relates to a configuration of an automatic guided vehicle including the pressure abnormality detection device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a single wafer transfer apparatus for transferring semiconductor wafers one by one, a buffer cassette capable of storing a plurality of wafers, an aligner for aligning the wafers, and being stored in the buffer cassette An automatic guided vehicle in which a wafer is taken out by a single wafer transfer device, aligned in a predetermined direction by an aligner, and transferred to a processing device has been studied.
The automatic guided vehicle is provided with a suction unit, and the single wafer transfer device performs transfer by sucking the wafer by the suction unit. This suction means includes an air compressor, a vacuum ejector, piping, and a holding valve, and is connected to a suction hole formed in tweezers that is a plate-like object support portion of the single wafer transfer device.
The tweezers are very thin so that the wafers can be transferred to a buffer cassette in which multiple wafers are stored in a stacked state with a slight gap. There is a problem that it is not possible to provide a loading sensor for confirming whether or not it is mounted on the vehicle.
Therefore, a pressure detection sensor is provided in the middle of the piping of the suction means, and the presence or absence of the wafer on the tweezers is detected by detecting the pressure of the pressure detection sensor that reaches when the wafer is placed on the tweezers and is normally adsorbed. It is considered to confirm.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described above, when the presence or absence of the wafer on the tweezers is confirmed by the pressure detection sensor, the presence or absence of the wafer is accurately detected when the wafer placed on the tweezers is normally adsorbed. If the wafer is placed on the tweezers but cannot be sucked normally, or if the suction means is clogged or the pressure sensor is disconnected, the presence or absence of the wafer There is a problem that it cannot be detected accurately.
Therefore, in the present invention, by providing a pressure detection means capable of detecting a plurality of abnormalities by the pressure detection sensor, and using the pressure detection means, on the single wafer transfer device without using a load sensor. It is an object of the present invention to provide an automatic guided vehicle capable of accurately grasping the presence or absence of a wafer.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems will be described.
That is, in
[0005]
In claim 2, in the pressure reducing operation, the first pressure value, the second pressure value, the third pressure value, and the fourth pressure value are the first pressure value, the second pressure value, the third pressure value, and It is a value that increases in the order of the fourth pressure value, and between the first pressure value and the second pressure value is a reduced pressure region caused by a loss that normally occurs at the time of non-operation, the third pressure value and the fourth pressure value During the period, the first pressure value, the second pressure value, the third pressure value, and the fourth pressure value are set so as to be a pressure-reducing area that is normally operating.
[0006]
In
[0007]
In
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the invention will be described.
1 is a side view showing an automatic guided vehicle according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view, FIG. 3 is a circuit diagram showing an air circuit of a suction means, and FIG. 4 is a pressure switch of a pressure detection sensor. FIG. 5 is a plan view showing a display unit of the pressure detection sensor and a stopper of the second arm, and FIG. 6 is a side view of the same.
[0010]
The configuration of the automatic guided vehicle of the present invention will be described.
An automated guided
The traveling unit 2 is provided with
The
[0011]
The working
Although the automatic guided
In the automatic guided vehicle of the present embodiment, the
[0012]
The single
Each of the
The
[0013]
The automatic guided
That is,
[0014]
Then, the single
[0015]
The
[0016]
The
The front side of the buffer cassette 6 (the side facing the single wafer transfer device 5) is opened, and
A plurality of
[0017]
Next, the suction means 12 will be described.
As shown in FIG. 3, the
[0018]
When the suction
Further, when the
Further, the suction means 12 is provided with a negative pressure release
[0019]
Further, a
The
There are provided a
Based on the output of the pressure switches 56a and 56b, it is determined whether or not the
[0020]
Whether or not the
However, if it is configured to detect only the difference between the state in which the suction holes 31a and 31a are completely sealed by the
Therefore, in the present plan, the presence / absence of the
[0021]
As shown in FIG. 4, when the pressure in the
Further, the pressure in the
Note that the pressure range from the pressure pc to the pressure pd is lower than the pressure range from the pressure pa to the pressure pb. The pressures pa, pb, pc, and pd are all negative pressures, and the pressures are reduced in the order of the pressure pa, the pressure pb, the pressure pc, and the pressure pd.
[0022]
Here, the pressure pa and the pressure pb are the
Each pressure pc and pressure pd is when the
[0023]
When the suction
Further, when an abnormality such as clogging or tearing occurs in the
That is, in a state where the
Further, when the
Further, in a state where the
For this reason, in the abnormal state as described above, the outputs from the pressure switches 56a and 56b both indicate the on state.
In addition, when there is a foreign object between the
In order to detect disconnection of the pressure switches 56a and 56b and abnormalities in the pressure switches 56a and 56b themselves, the pressure switches 56a and 56b are turned off when not energized, and output an on signal when energized. Yes. Further, an off signal is output only in the specific case.
Accordingly, when the ON signal is not output from the OFF state immediately after the pressure switches 56a and 56b are energized, the possibility of the disconnection and the abnormality of the pressure switches 56a and 56b themselves can be detected.
[0024]
Using the above characteristics, in the automatic guided
[0025]
(1)First, power is supplied to the
In this case, if there is no abnormality such as disconnection of the pressure switches 56a and 56b, the signal output from both the pressure switches 56a and 56b is turned on. If there is an abnormality, the signal from the
Therefore, in this state, it is possible to check whether there is an abnormality such as disconnection of the pressure switches 56a and 56b or failure of the pressure switches 56a and 56b itself. In the control board, are both the pressure switches 56a and 56b turned on? Is confirmed.
[0026]
(2)next,(1)When it is confirmed that the pressure switches 56a and 56b are both in the on state, the
In this state, when the
Conversely, if the output of the
Therefore, an abnormality of the
In addition, this(2)If the pressure switches 56a and 56b are switched from the on state / on state to the on state / off state after a lapse of a predetermined time in the state of FIG. It is highly possible that the
[0027]
(3)further,(2)In addition to the above state, if the
Conversely, if there is a foreign object between the
Thereby, it can be confirmed whether or not the
[0028]
When the pressure reaches pd and the
When the
Thus, when the
[0029]
As mentioned above,(1), (2), (3)Only when there is no abnormality in each status(1)From the state of(2)To the state of(2)From the state of(3)To the state of(3)The operation is switched such as from the above state to the transfer operation of the
On the other hand, when an abnormality is detected, an abnormality signal is output from the control board of the automatic guided
For this reason, the automatic guided
In addition, if there is an abnormality during the transfer operation, the operator can be notified immediately.
[0030]
As described above, the determination as to whether or not the
[0031]
In addition, the
[0032]
Further, as described above, since the output signals from the pressure switches 56a and 56b in the
[0033]
5 and 6, the
In this way, the
[0034]
Further, on the
The forward-
Accordingly, the
[0035]
The
As described above, by disposing the
[0036]
【The invention's effect】
In the pressure abnormality detection device including the first pressure detection unit and the second pressure detection unit according to
With a simple configuration, for example, it is possible to judge the normality and abnormality of multiple situations such as abnormalities in piping and abnormalities of the pressure detection sensor itself, compared to those that judge normality and abnormality of a single situation, Good maintainability.
Further, it is suitable for detecting the pressure of the pressure increasing from the fourth pressure value, for example, the pressure of holding a plate-like object such as a wafer.
That is, the negative pressure is kept until the fourth pressure value is reached, and when the fourth pressure value is reached, the valve for holding the pressure is closed to maintain the negative pressure.
And since it leaks very slightly from the piping etc., when the pressure rises to the third pressure value which is the upper limit pressure that can safely hold negative pressure, the valve is opened and the negative pressure is reached until the fourth pressure value is reached. Keep on.
Such suction holding control can be easily performed by using an output signal.
[0037]
As described in claim 2, in the decompression operation, the first pressure value, the second pressure value, the third pressure value, and the fourth pressure value are the first pressure value, the second pressure value, the third pressure value, And the fourth pressure value becomes smaller in order, and the first pressure value and the second pressure value are a reduced pressure region caused by a loss that is normally generated during non-operation, and the third pressure value and the fourth pressure value. Since the first pressure value, the second pressure value, the third pressure value, and the fourth pressure value are set so as to be a pressure-reducing area that is normally operating,
If the pressure is between the first pressure value and the second pressure value during non-operation, it can be determined to be normal; otherwise, it can be determined to be abnormal. If it is normal, then it can be determined to be normal.
For this reason, if it is abnormal at the time of non-operation, it can be determined that the piping or the sensor itself is abnormal, and if it is abnormal at the time of operation, it is not operating normally, for example, when performing an adsorbing action, It is possible to determine that it is not adsorbed.
[0038]
As described in
By applying this pressure abnormality detection device to an automated guided vehicle, a plate-like object such as a wafer or a glass substrate is conveyed, and the pressure when the plate-like object is sucked and transferred is detected by the pressure abnormality detection device. By doing so, it is possible to detect abnormalities in piping, abnormalities in the sensor itself, and whether or not a plate-like object is placed, and the detection is easier and more cost-effective than conventional pressure abnormality detection devices. Can also be made cheaper.
[0039]
As described in
When the operation / transfer operation of an automated guided vehicle is controlled by a sequence program, confirm that there are no abnormalities based on the output from the pressure detection sensor before proceeding with the operation of the single wafer transfer device. Thus, the transfer of the wafer can be ensured.
Moreover, there is an effect that an abnormal part can be specified by comparing the operation state of the sequence with the combination state of the ON signal and the OFF signal of the pressure switch of the pressure abnormality detecting device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an automatic guided vehicle according to an embodiment to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a plan view of the same.
FIG. 3 is a circuit diagram showing an air circuit of suction means.
FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between an output from a pressure switch of a pressure detection sensor and a pressure in a pipe of a suction unit.
FIG. 5 is a plan view showing a display unit of a pressure detection sensor and a stopper of a second arm.
FIG. 6 is a side view of the same.
[Explanation of symbols]
1 Automated guided vehicle
5 sheet transfer equipment
12 Suction means
23 Turntable
31 tweezers
31a Suction hole
51 Compressor
53 Vacuum Ejector
54 Negative pressure retention valve
56 Pressure sensor
56a, 56b Pressure switch
Claims (4)
第一圧力検知部からの第一出力として、所定の圧力域である第一圧力値と第二圧力値との間においてオフ信号が出力され、その他の圧力域ではオン信号が出力されると共に、
第二圧力検知部からの第二出力として、第一圧力検知部の前記所定の圧力域より低圧域である第三圧力値と第四圧力値との間において圧力が第四圧力値となるまでオン信号が出力され、圧力が一旦第四圧力値となった後に第四圧力値と第三圧力値との間にあるときにはオフ信号が出力されるが、圧力が第三圧力値になるとオン信号に切り替わり、再度第四圧力値になるまでオン信号が出力され、その他の圧力域ではオン信号が出力される機構をそれぞれ有し、
第一出力がオフ信号で第二出力がオン信号の状態であるか、第一出力がオン信号で第二出力がオフ信号の状態であるか、第一出力と第二出力とがともにオン信号の状態であるか、によって圧力が正常域か、異常域かを判定する判定手段を設けた、ことを特徴とする圧力異常検知装置。In the pressure abnormality detection device including the first pressure detection unit and the second pressure detection unit,
As a first output from the first pressure detector, an off signal is output between the first pressure value and the second pressure value, which are predetermined pressure ranges, and an on signal is output in the other pressure ranges,
As the second output from the second pressure detection unit, until the pressure becomes the fourth pressure value between the third pressure value and the fourth pressure value which are lower than the predetermined pressure range of the first pressure detection unit When an ON signal is output and the pressure once reaches the fourth pressure value, an OFF signal is output when the pressure is between the fourth pressure value and the third pressure value, but when the pressure reaches the third pressure value, the ON signal is output. Each has a mechanism that outputs an ON signal until the fourth pressure value is reached again, and outputs an ON signal in other pressure ranges,
Whether the first output is an off signal and the second output is an on signal, the first output is an on signal and the second output is an off signal, or both the first output and the second output are on signals A pressure abnormality detection device, comprising: a determination unit configured to determine whether the pressure is in a normal range or an abnormal range depending on whether the pressure is in the state.
第一圧力値と第二圧力値との間は、非作用時に通常発生するロスによって生じる減圧域であり、第三圧力値と第四圧力値との間は、正常に作用している減圧域であるように、第一圧力値、第二圧力値、第三圧力値、及び第四圧力値がそれぞれ設定される、ことを特徴とする請求項1に記載の圧力異常検出装置。In the pressure reducing operation, the first pressure value, the second pressure value, the third pressure value, and the fourth pressure value are in the order of the first pressure value, the second pressure value, the third pressure value, and the fourth pressure value. Is a smaller value,
Between the first pressure value and the second pressure value is a reduced pressure region caused by a loss that normally occurs during non-action, and between the third pressure value and the fourth pressure value is a reduced pressure region that is operating normally. The pressure abnormality detection device according to claim 1, wherein the first pressure value, the second pressure value, the third pressure value, and the fourth pressure value are respectively set.
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