JP4623443B2 - 浮上搬送装置における被搬送物制動装置 - Google Patents

Description

本発明は、半導体ウエハーや液晶ガラス基板等の板状体をその表面に傷を付けることなく搬送するための浮上搬送装置において、被搬送物を制動するための被搬送物制動装置に関する。

近時、液晶ガラス基板をはじめ半導体ウエハー等の電子部品は、製造過程で微小な塵埃等の付着による不良品の発生を防ぐため、搬送路に清浄空気を噴出し清浄空間内を搬送する手段が採用されているが、被搬送物の移動を停止する際には、例えば、被搬送物を突出している位置決めピン等に当接させて、所定位置に停止させる（特許文献１）ものが知られている。

然し、位置決めピンのごとき静止状態に設けられている制止手段に被搬送物が当接した場合、被搬送物が衝撃を受け、損傷を受けることも考えられる。
また、何等かの原因によって被搬送物が所定の停止位置にまで達せずに停止してしまうような事態が生じたときは、停止位置修正のための適宜の手段が必要となる。
特開平６−３４０３３３号

本発明は上記の点に鑑みて、板状の被搬送物を浮上搬送し所定位置に停止させる場合、特に被搬送物に対しその表裏面に制動手段が接することなく、従って、表裏面に損傷等の発生を見ることなく、かつ、被搬送物と制動手段との接触面積を少なくして制止することが出来る制動装置を得ることを目的としている。

上記目的を達成する請求項１記載の本発明の特徴とするところは、半導体ウエハー或いは液晶ガラスよりなる板状体の被搬送物を浮上搬送する装置であって、被搬送物下位の搬送路に、被搬送物支持手段として前記搬送路に清浄空気を吹き出すファンフィルターユニット及び、搬送方向に添う複数位置に被搬送物位置検知手段を設け、かつ、搬送路の両側縁それぞれに制動ローラを被搬送物側端縁と対向するよう直立して、対向する搬送路側縁の制動ローラ同志をその対向間隔を変更し得るよう、ローラ支持体に支持してなり、予め選定された被搬送物位置検知手段が被搬送物を検知した際に、前記制動ローラ同志の対向間隔を変更させ被搬送物と制動ローラとを当接し被搬送物を制動することにある。

本発明装置は、半導体ウエハー或いは液晶ガラスよりなる板状体の被搬送物を浮上搬送する装置であって、被搬送物下位の搬送路に、被搬送物支持手段として前記搬送路に清浄空気を吹き出すファンフィルターユニット及び、搬送方向に添う複数位置に被搬送物位置検知手段を設け、かつ、搬送路の両側縁それぞれに制動ローラを被搬送物側端縁と対向するよう直立して、対向する搬送路側縁の制動ローラ同志をその対向間隔を変更し得るよう、ローラ支持体に支持してなり、予め選定された被搬送物位置検知手段が被搬送物を検知した際に、前記制動ローラ同志の対向間隔を変更させ被搬送物と制動ローラとを当接し被搬送物を制動するために、搬送路を送られて来た被搬送体は、予め選択された被搬送物位置検知手段の所に移行し、その位置が認知されると被搬送物の両側から制動ローラが被搬送物に接近し所定の制動位置においてその両側部端縁を制動ローラでニップされることになり、板状の被搬送物の上下両面には全く制動手段が触れることなく、従って、被搬送物の上下両面は搬送装置或いは制動装置と触れることがなく上下面を損傷する等のトラブルを発生させることはない。

本発明装置の制動ローラにはその回転を制御するモーターを組み込めば、制動ローラによって被搬送物をニップした際に、被搬送物の搬送速度を検出し、それに応じて搬送速度を制御することが可能で、被搬送物を所定の位置に正確に停止させることも可能である。

図１に本発明装置の搬送方向と直交する方向に切断した縦断面図を、図２に一部切除した状態の概略平面図を示す。浮上搬送装置１は函形の単位ファンフィルターユニット２を適宜所定長に連結した状態で使用する。ファンフィルターユニット２は外気吸入用のファン３を有する函体４の上部にヘパフィルター５を置き、ヘパフィルター５の上面を搬送路６としている。搬送路６の両側端縁６ａ，６ａに位置してローラ支持体７に設けた支軸８により制動ローラ９，９を対向して列設している。

搬送路６の左右両側に設けられた制動ローラ支持体７は、対称形に構成されているので搬送方向右側に位置する支持体７の構成について説明する。
制動ローラ９及びその支持体７の第１の例を図３Ａ，図４Ａに示す。搬送路６の側端縁６ａに設けたローラ支持体７はコ字状をなしコ字状に上下に岐出したアームにより支軸８を回転自在に支持している。支軸８は支持体７に垂直に起立したまま支持体７が搬送路６の中心方向に向け移動することにより、搬送路６の対向する側端縁に設けられている制動ローラ９，９の間隔を狭くし、その間に被搬送物１０をニップすることを可能としている。 上記の被搬送路両側端縁６ａの対向する制動ローラ９，９の搬送路６中心方向への移動は同期して行うのが望ましいが、完全に一致する必要はない。
制動ローラは被搬送物１０の両側端縁１０ａ，１０ａに同時に当接するべきであるが、必しも完全に一致させる必要はない。

ローラ支持体７を移動する手段の一例について次に述べる。図４Ａに作動機構の概略構成図を示す。制動ローラ９の支軸８をその上下端部においてコ字形に形成したローラ支持体７によって支持する。ローラ支持体７は、適宜ガイド部材１１により、搬送路６の側端部６ａに、搬送路６の中心方向に向け進退動可能に設けられる。ローラ支持体７にはローラ支持体７を搬送路６の中心方向に向け移動するよう付勢するスプリング１２と、ローラ支持体７を搬送路外側方向に向け移動するよう付勢するスプリング１３とが設けられ、それぞれソレノイド１４，１５の作動時にスプリング１２，１３により牽引されるようにしている。ソレノイド１４，１５は制御回路１６からの指令によりいずれかが作動し、スプリング１２或いは１３を引くことにより、ローラ支持体７を搬送路６の中心に向け或いはその逆に外側に向けガイド部材１１上を移動させる。

第２の例を図３Ｂ及び図４Ｂの概略構成図に示す。
ローラ支持体７にローラ支軸８を立てる。ローラ支軸８は、ローラ支持体７に支点１７を設け、図示の如く支点１７を中心として搬送路６側に倒れることが出来るよう揺動自在に支持されている。支軸８の支点１７より下部には支軸８の上部を搬送路中心方向に向け揺動するよう付勢するスプリング２０と、支軸８の上部を搬送路外側方向に向け揺動するよう付勢するスプリング２１とが設けられそれぞれソレノイド２２，２３の作動時に牽引されるようにしている。

ソレノイド２２，２３は制御回路２４からの指令によりいずれかが作動し、スプリング２０或いは２１を引くことにより軸８を搬送路６の中心に向け或いはその逆に外側に向け揺動させ得る。

被搬送物側端縁１０ａと制動ローラ９との接触時、制動ローラ９の回転を制動することにより被搬送物１０の移動を停止するが、制動ローラ９の回転を制動する手段として、機械的摩擦による手段がある。即ち、支軸８に対して制動ローラ９が回転し、或いは支持体７に対して支軸８が回転する場合、回転体と非回転体との間に摩擦抵抗が生ずる制動部材を設ける例がある。即ち、回転軸或いは回転軸に設けたディスク等とブレーキシューとを圧接させることによる摩擦制動手段である。第２に電気的手段がある。電気的手段は制動ローラ９にモーターを組み込み、必要に応じ制動ローラ９に回転を与えること或いは電気的制動を与えることを可能としている。
上記電気的手段による場合、制動ローラ９が被搬送物側端縁１０ａに接した状態において被搬送物１０の制動等を行なわねばならないから、被搬送物１０に対し制動ローラ９が接しているか否かを例えばローラ支持体７の位置或いは軸８の倒れ角によって知り、それを制御回路１６又は２４に入力する必要があり、また、被搬送物位置検知手段２５の位置も決めた上で制動作用を行なわせるものとする。

上記制動ローラ９の表面、即ち被搬送物と接する部位には、制動時、摩擦により生ずるローラ部材の摩耗，剥離等による発塵性の少ない物質を使用する。例えば、フッ素樹脂，ポリテトラフッ化エチレン（テフロン・商標名），ポリアセタール（デルリン・商標名），ポリアセタールコポリマー（ジュラコーン・商標名）がある。

次に本発明装置の作用につき説明する。
本発明浮上搬送装置１は、ファン３を回転することにより外気をファンフィルターユニット２の函体４内に取り込み、外気をヘパフィルター５により清浄空気化しヘパフィルター５上面の搬送路６に吹き出す。この際ヘパフィルター５は清浄空気の吹き出し方向を特定することにより、ヘパフィルター５上面の搬送路６に位置する板状の被搬送物１０を搬送路６上に持ち上げると共に搬送方向に押しやり搬送路６上を浮上状態で移動する。この際、被搬送物１０の進行方向両側端縁１０ａ，１０ａは、搬送路６の両側に設けられた制動ローラ９，９と対峙することになり、もし被搬送物１０の進行方向が右又は左に揺れた場合には左右いずれかのローラと接してガイドされ搬送路６上を浮上状態で移動する。

被搬送物１０を停止させる場合、次の如くする。
被搬送物１０は板状体よりなっており、その表裏面に制動手段を触れることなく停止させるために、被搬送物１０の両側端縁１０ａ，１０ａに搬送路６の両側に設けた制動ローラ９，９を接触させて被搬送物１０を減速させる。

即ち、制動ローラ９の制動による被搬送物の停止距離は予め想定出来るものであるから、被搬送物１０を停止させるべき位置の手前の被搬送物位置検知手段２５を選択して置き、そこを被搬送物１０が通過したときその信号を制御回路１６に送り、図４Ａに示す第１のローラ支持例であれば搬送路６の左右に位置するローラ支持体７のソレノイド１４を作動してスプリング１２を引き制動ローラ支持体７をガイド部材１１に沿って搬送路６中央方向に進出させローラ９を被搬送物１０に対し進出させ、被搬送物１０の側端縁１０ａに対し当接し制動する。

図４Ｂに示す第２の例による場合は、検知手段２５の信号に基づいてソレノイド２２が作動しスプリング２０を介してローラ軸８を図４Ｂにおいて支点１７を中心に搬送路６の中央方向に向けて揺動することになり、制動ローラ９を搬送路６の被搬送物１０の側端縁１０ａに当接させる。

上記の検知手段２５を被搬送物１０が通過した際のローラ支持軸８の、図３Ａに示す平行移動及び図３Ｂに示す揺動運動等に基づく被搬送物側端縁１０ａと制動ローラ９との接触は被搬送物１０の先端が、制動ローラ９の側面を通過した後に制動ローラ９が被搬送物側面１０ａに当接するように制御回路１６又は２４にタイミングを設定するのが好ましい。

また、停止位置が所定位置に決定していれば、被搬送物の大きさ、重量等により制動を開始すべき位置はそれぞれ異なることになる。従って、検知手段２５は搬送路６上にあって適宜複数位置に設けておき、上記条件に応じて設定を変更する。

制動ローラ９の回転を電気的に制御することが出来る場合、被搬送物１０の側端縁１０ａに接する制動ローラ９の回転数等を検知することにより被搬送物１０の搬送速度を知りそれに応じた制動力をローラに発生させて被搬送物の速度を低下させることも可能である。
また、逆に制動ローラ９で被搬送物１０をニップした状態で制動ローラ９を極少ない回転で所定位置に搬送することも可能である。

本発明装置の、搬送方向と直交する方向に切断した縦断面図。 一部切除した状態の概略平面図。 ローラ支持体及び制動ローラの縦断面図でＡは第１の例、Ｂは第２の例を示す。 ローラ支持体及び制動ローラの作動機構の概略構成図を示し、Ａは第１の例、Ｂは第２の例を示す。

１ 浮上搬送装置
２ ファンフィルターユニット
３ ファン
４ 函体
５ ヘパフィルター
６ 搬送路
６ａ 搬送路側端縁
７ ローラ支持体
８ 支軸
９ ローラ
１０ 被搬送物
１０ａ 被搬送物端縁
１１ ガイド部材
１２，１３，２０，２１ スプリング
１４，１５，２２，２３ ソレノイド
１６，２４ 制御回路
１７ 支点
２５ 被搬送物位置検知手段

Claims (1)

1. 半導体ウエハー或いは液晶ガラスよりなる板状体の被搬送物を浮上搬送する装置であって、被搬送物下位の搬送路に、被搬送物支持手段として前記搬送路に清浄空気を吹き出すファンフィルターユニット及び、搬送方向に添う複数位置に被搬送物位置検知手段を設け、かつ、搬送路の両側縁それぞれに制動ローラを被搬送物側端縁と対向するよう直立して、対向する搬送路側縁の制動ローラ同志をその対向間隔を変更し得るよう、ローラ支持体に支持してなり、予め選定された被搬送物位置検知手段が被搬送物を検知した際に、前記制動ローラ同志の対向間隔を変更させ被搬送物と制動ローラとを当接し被搬送物を制動することを特徴とする浮上搬送装置における被搬送物制動装置。

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