JPH07309440A - 搬送システム - Google Patents

搬送システム

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JPH07309440A
JPH07309440A JP6126828A JP12682894A JPH07309440A JP H07309440 A JPH07309440 A JP H07309440A JP 6126828 A JP6126828 A JP 6126828A JP 12682894 A JP12682894 A JP 12682894A JP H07309440 A JPH07309440 A JP H07309440A
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container
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正直 村田
Teppei Yamashita
哲平 山下
Miki Tanaka
幹 田中
Akiya Morita
日也 森田
Hiroyuki Oibe
博之 及部
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Shinko Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハンドの構成を簡略化、軽量化することがで
き、製造コストを低減することができる搬送システムを
提供する。 【構成】 内部にワーク(W)を収容するカセット
(2)と、このカセット(2)を収容するコンテナ(3
0)と、カセット(2)を支持して搬送するとともに、
空またはカセット(2)が収容されたコンテナ(30)
を支持して搬送する移送手段(10)とを具備し、移送
手段(10)は、カセット(2)を支持する支持手段
(17)を備えた搬送システムであり、コンテナ(3
0)の上面に、支持手段(17)により支持可能な取っ
手(31)を設けたことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、たとえば半導体ウエ
ハ、液晶表示基板、ディスク等の電子基板などを製造す
る装置内において、半導体ウエハ等のワークをコンテナ
内に収容して搬送する搬送システムに関する。
【0002】
【従来の技術】たとえば半導体の製造は、内部雰囲気を
清浄化したクリーンルーム内において行われる。また、
クリールーム内で半導体ウエハ(以下、「ウエハ」と略
称する)を各工程間で搬送したりストッカに保管したり
する搬送システムとして、ウエハへの粉塵の付着を防止
するために、ウエハを収容したウエハカセットを可搬式
の密閉コンテナに収容して搬送や保管を行う技術が知ら
れている。
【0003】図4は上記のような半導体のストッカ1を
示す斜視図、図5はその内部の正面図である。ストッカ
1は、カセット搬入口1Aとコンテナ入出口(図1にの
み示す)1Bとを有している。ストッカ1内には、カセ
ット搬入口1A側に位置する移載室1Cとコンテナ入出
口1B側に位置するカセット保管室1Dが設けられてい
る。また、図6において(A)はカセット2、(B)は
コンテナ本体3A、(C)はコンテナ本体3Aに装着さ
れる底蓋4をそれぞれ示す図であり、コンテナ本体3A
に底蓋4を装着してコンテナ3を構成するようになって
いる。
【0004】カセット2は一側が開放された箱型をな
し、その内部には複数(通常は25枚)のウエハWが上
下方向に互いに離間して収容されている。また、コンテ
ナ本体3Aは下面が開放された箱型をなし、その側面と
上面にはそれぞれ取っ手3B,3Cが固定されている。
取っ手3Bは後述するロボット10により把持されるた
めのものであり、取っ手3Cは作業者が持つためのもの
である。また、コンテナ本体3Aの開放された底面に
は、底蓋4が嵌合され、かつ、着脱自在に装着されるよ
うになっている。底蓋4の側部には、内部に設けたロッ
クアーム(図示略)の先端部が突出する孔4Aが形成さ
れ、孔4Aから突出したロックアームの先端部がコンテ
ナ本体3Aの内周壁に形成した凹部(図示略)に挿入さ
れることにより、コンテナ本体3Aと底蓋4とが着脱自
在に固定される。なお、これらの構成の詳細については
本発明の実施例で説明する。
【0005】上記構成のコンテナ3にカセット2を収容
するには、底蓋4の上にカセット2を位置決めして載置
する。なお、底蓋4の上面には位置決め用駒(図示略)
が取り付けられており、カセット2の底部に設けたガイ
ド(図示略)を位置決め用駒に嵌合させることにより両
者の位置決めが行われる。次に、カセット2の上からコ
ンテナ本体3Aを覆い被せ、次に、底蓋4内のロックア
ームの先端部を孔4Aから突出させて底蓋4をコンテナ
本体3Aに固定する。この状態でコンテナ3はカセット
保管室1Dへ搬入され、あるいは、カセット保管室1D
から取り出されてコンテナ入出口1Bから外部へ搬出さ
れる。そして、そのような作業は、この従来例では、ス
トッカ1内に配置したロボット10により行われる。
【0006】図5において符号11は、ロボット10の
上下移動のためのY軸ガイドレールである。Y軸ガイド
レール11は図示しないスライダに支持され、スライダ
とともに紙面と直交する方向(Z軸)へ移動可能とされ
ている。Y軸ガイドレール11には第1スライダ12が
上下方向へ移動可能に支持され、第1スライダ12には
X軸ガイドレール13が取り付けられている。X軸ガイ
ドレール13には、その長手方向へ移動可能な第2スラ
イダ14が取り付けられており、この第2スライダ14
の下面にはロボット10が旋回軸15を介して取り付け
ている。ロボット10は、その両側部に互いに接近離間
可能なハンド16を有している。
【0007】図7はロボット10の詳細を示す図であ
る。ロボット10の両側にはハンド16が軸16Aを中
心に回転可能、かつ、互いに接近離間可能に支持されて
いる。ハンド16の両端部には、フィンガ16B,16
Cが取り付けられている。フィンガ16Bはカセット2
を把持するためのものである。また、フィンガ16C
は、コンテナ3を把持あるいは取っ手3Aの下側から支
持するためのものであり、フィンガ16Cどうしの離間
寸法はフィンガ18Bどうしの離間寸法よりも大きくさ
れている。そして、使用するフィンガ16B,16Cの
切替は、ハンド16を軸16Aを中心に回転させること
により行われる。なお、図中符号20は、コンテナ3用
の底蓋4のロックアームを駆動して底蓋4のコンテナ3
への取付、取外しを行うためのラッチ開閉装置、21は
ストッカ1の内部の構成全体を制御するコントローラで
ある。また、符号1Eはコンテナ仮置台、1Fはカセッ
ト置台、1Gはコンテナ3を置く棚である。また、上記
したようなフィンガ16B,16Cを切り替える構成の
他、カセット用とコンテナ用の2台のロボットを配置
し、それぞれのロボットに、カセットまたはコンテナ専
用のフィンガを取り付けたものも知られている。
【0008】上記のようなストッカ1においては、ウエ
ハWを収容したカセット2の搬入、保管および搬出は次
のようにして行われる。まず、ロボット10はそのフィ
ンガ16Cで空のコンテナ3を支持し、コンテナ保管室
1Dから搬出してラッチ開閉装置20に載置する。次
に、ラッチ開閉装置20は、底蓋4内のロックアームを
駆動し、底蓋4とコンテナ本体3Aとの係合状態を解除
する。次に、ロボット10は、底蓋4をラッチ開閉装置
20に残したままコンテナ本体3Aをコンテナ仮置台1
Eに移載する。次に、ロボット10は、フィンガ16
B,16Cを切り換え、カセット置台1Fに載置された
カセット2をフィンガ16Bで把持して底蓋4の上面に
載置する。次に、ロボット10は、フィンガ16B,1
6Cを切り替え、コンテナ仮置台1E上のコンテナ本体
3Aをフィンガ16Cで把持し、カセット2に覆い被せ
るようにしてラッチ開閉装置20の上面に載置する。そ
の際、コンテナ3の開口部に底蓋4を嵌合させる。次
に、ラッチ開閉装置20は、底蓋4内のロックアームを
駆動し、底蓋4をコンテナ本体3Aに取り付ける。次
に、ロボット10は、内部にカセット2を収容したコン
テナ3を搬送して、コンテナ保管室1Dの所定の棚1G
にコンテナ3を載置する。あるいは、ロボット10は、
要求に応じてカセット2が収容されたコンテナ3フィン
ガ16Cで把持し、コンテナ入出口1Bから搬出する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ストッ
カの搬送システムにおいては、カセットとコンテナの搬
送に応じて2種類のフィンガを回転させて切り換える構
成であるため、以下のような問題を有していた。 ハンドが複雑大型化し、ロボットの小回りが利かず、
また、動作範囲が制限される。 ロボットのフィンガ重量を含めた可搬重量には制限が
あるため、ハンドが重量化することにより搬送可能な重
量に制約を受ける。 ハンドの複雑大型化、重量化により、ロボットを含め
た搬送システム全体のコストが割高になってしまう。
【0010】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたもので、ハンドの構成を簡略化、軽量化するこ
とができ、上記した従来技術の問題点を解決することが
できる搬送システムを提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明の搬送システム
は、内部にワークを収容するカセットと、このカセット
を収容するコンテナと、上記カセットを支持して搬送す
るとともに、空または上記カセットが収容されたコンテ
ナを支持して搬送する移送手段とを具備し、上記移送手
段は、上記カセットを支持する支持手段を備えた搬送シ
ステムにおいて、コンテナの上面に、支持手段により支
持可能な取っ手を設けたことを特徴としている。
【0012】具体的には、支持手段は、例えば互いに接
近離間可能なハンドを備えるとともにこのハンドに設け
たフィンガで前記カセットを把持するように構成され、
取っ手の幅はフィンガで把持可能な寸法とされる。すな
わち、取っ手の側部のうちフィンガに把持される部分ど
うしの離間寸法は、カセットの側面のうちフィンガに把
持される部分どうしの離間寸法とほぼ等しくされる。
【0013】また、取っ手は、その下側から支持手段に
より支持されるように構成することもできる。この場合
には、取っ手の幅寸法は任意である。
【0014】
【作用】上記構成の搬送システムにおいては、カセット
用の支持手段でコンテナを支持することができ、よっ
て、支持手段の部品の交換ないし切替を必要としない。
【0015】
【実施例】以下、図1ないし図3を参照してこの発明の
実施例について説明する。図1は実施例の搬送システム
が配置されているストッカ1を示す図である。ストッカ
1は、クリーンルーム内の例えば洗浄装置等の表面処理
装置に隣接配置されている。なお、この図において前述
した図5に示す各部と共通する部分については同一の符
号を付けてその説明を省略する。
【0016】ロボット(移送手段)10は、図5に示す
ものと同様に、旋回軸15を中心に回転可能とされると
ともに、前後左右および上下方向へ移動可能に構成され
ており、コンテナ仮置台1E、ラッチ開閉装置20、棚
1Gおよびコンテナ入出口1B(図4参照)の間でコン
テナ30またはコンテナ本体30Aを移送するととも
に、カセット置台1Fとラッチ開閉装置20との間でカ
セット2を移送する機能を有している。また、ロボット
10には、軸17Aにより回転可能とされるとともに、
互いに接近離間可能な一対のハンド(支持手段)17が
取り付けられ、ハンド17には、その一端部にのみフィ
ンガ17Bが取り付けられている。
【0017】次に、図3はコンテナ本体30A、ウエハ
(ワーク)Wを収容したカセット2および底蓋40を示
す図であり、コンテナ本体30Aと底蓋40とによりコ
ンテナ40が構成される。コンテナ本体30Aは、底面
が開放された箱型をなしている。また、コンテナ本体3
0Aの底面開口部には、前記従来のものと同様に、底蓋
4が嵌合され、かつ、着脱自在に取り付けられるように
なっている。コンテナ本体30Aの上面には、取っ手3
1がスペーサ32を介して取り付けられている。取っ手
31は、カセット2の上部断面形状とほぼ同形同大とな
っており、このため、取っ手31のフィンガ17Bと接
触する側部どうしの離間寸法は、カセット3の側面どう
しの離間寸法とほぼ等しくなっている。また、取っ手3
1の側部は、カセット2の側面と同様に2段に形成され
ている。
【0018】上記のように構成されたコンテナ本体30
Aまたはコンテナ30は、その取っ手31をロボット1
0のフィンガ17Bで把持されることにより搬送され
る。一方、フィンガ17Bは、取っ手31の側部の形状
に対応して2段に形成されており、取っ手31の段部3
3にロボット10のフィンガ17Bの段部(図示略)が
当接させられることにより、コンテナ30とフィンガ1
0Cとの位置決めがなされる。また、カセット2もその
側部がフィンガ17Bにより把持され、カセット2の側
面に形成された段部2Aによりフィンガ17Bとの位置
決めが行われる。なお、カセット2およびフィンガ17
Bは、上記のようなものに限定されるものではなく、種
々の形状とすることができる。たとえば、フィンガ17
B,17Bの互いに向かい合った面に取っ手31が嵌合
する溝を形成することができる。また、この場合には、
カセット2の側部に取っ手31と同等の形状を有する鍔
部を形成し、フィンガ17Bの溝に鍔部を嵌合させるよ
うに構成することができ、あるいは、フィンガ17Bを
鍔部の下側に形成した凹部へ挿入するように構成するこ
ともできる。
【0019】次に、図2は、コンテナ本体30Aと底蓋
2をさらに詳細に示した図である。コンテナ本体30A
の開口部近傍の壁部は他の部分に対して拡開され、その
拡開された空間に底蓋4が収容されている。底蓋4は、
内部が中空とされ、頂板41および底板42と側板43
とを組み合わせた矩形の板状体をなしている。底蓋4の
内部には、カム44が配置されている。カム44の上面
中央にはピン44Aが形成され、このピン44Aを頂板
41に挿入することによりカム44は回転自在に支持さ
れている。カム44には、板状のロックアーム45の端
部が係合されており、カム44を回転させることによ
り、ロックアーム45を図中左右方向へ移動させること
ができるようになっている。そして、ロックアーム45
を移動させることにより、その先端部を孔40Aから出
没させ、先端部をコンテナ本体30Aの内周壁に形成し
た凹部34に挿脱自在に嵌合させるようになっている。
なお、図中符号46はロックハンド45を傾倒可能に支
持する支点部材、47はロックハンド45をカム44へ
押圧する板バネである。また、符号48は、コンテナ3
0の内部を外部から気密に遮蔽するためのパッキンであ
り、このパッキン48は、コンテナ本体30Aまたは底
蓋40のいずれか一方に固着されている。
【0020】一方、ラッチ開閉装置20には、カム軸2
0Aがカム駆動機構20Bにより回転可能に支持されて
いる。カム軸20Aの先端部は、底蓋40の底板42を
貫通してカム44に挿入され、カム44とスプライン係
合するようになっている。そして、ラッチ開閉装置20
に底蓋40を載置するに際しては、カム軸20Aの先端
部がカム44に挿入されるようにコンテナ30の位置決
めがなされる。
【0021】次に、上記構成の搬送システムの動作につ
いて説明する。 A.カセットの入庫動作 クリールーム内の洗浄装置により表面処理されたウエ
ハWを収容したカセット2が洗浄装置から搬出され、ス
トッカ1のカセット入出口1Aに隣接配置されたカセッ
ト置台1Fに載置される。 ロボット10がコンテナ保管室1Dの指定された棚1
Gに載置された空のコンテナ30の取っ手31を把持
し、コンテナ30を搬出してラッチ開閉装置20の上面
に載置する。その際、ラッチ開閉装置20から突出した
カム軸20Aがコンテナ30に取り付けられた底蓋40
のカム44に挿入されるように位置決めする。 カム軸20Aを回転させてロックアーム45を移動さ
せ、ロックアーム45の先端部をコンテナ30の凹部3
4から抜き出す。これにより、コンテナ30と底蓋40
との係合状態が解除される。 ロボット10は、ラッチ開閉装置20上のコンテナ本
体30Aの取っ手31を把持し、底蓋40をラッチ開閉
装置20に残したままコンテナ本体30Aをコンテナ仮
置台1Eに移載する。 ロボット10は、そのフィンガ17Bでカセット置台
1Fに載置されたカセット2をその側面から把持し、カ
セット2をラッチ開閉装置20上の底蓋40に載置す
る。 ロボット10は、コンテナ仮置台1E上のコンテナ本
体30Aをラッチ開閉装置20まで搬送し、カセット2
に覆い被せるようにしてコンテナ本体30Aをラッチ開
閉装置20上に載置する。その際に、底蓋40をコンテ
ナ本体30Aの開口部に嵌合させる。 ラッチ開閉装置20のカム軸20Aを回転させ、ロッ
クアーム45を駆動してその先端部を底蓋40の孔40
Aから突出させ、コンテナ本体30Aの凹部34に挿入
する。これにより、底蓋40がコンテナ本体30Aに取
り付けられてコンテナ30が構成される。また、パッキ
ン48により、コンテナ30の内部は外部から気密に遮
蔽される。 ロボット10は、カセット2が収容されたコンテナ3
0の取っ手31を把持して搬送し、コンテナ保管庫1D
の所定の棚1Gに載置する。このコンテナ30は、出庫
の指示がなされるまでそのままの状態で保管される。
【0022】B.コンテナまたはカセットの出庫動作 保管されたカセット2をコンテナ30に収容した状態で
出荷するか、あるいは、カセット2のままで出荷するか
の指示がなされると、ロボット10は以下の動作を行
う。 (イ)カセットをコンテナに収容した状態での出庫動作 ロボット10は、所定の棚1Gからコンテナ30を搬出
し、コンテナ入出口1B(図4参照)に設けた台(図示
略)にこれを載置する。 (ロ)カセットの姿での出庫動作 ロボット10は中にカセット2が収容されたコンテナ
30をラッチ開閉装置20上に載置する。 ラッチ開閉装置20はカム軸20Aを回転させてロッ
クアーム45を駆動し、コンテナ本体30Aと底蓋40
との係合状態を解除する。 ロボット10は、ラッチ開閉装置20上のコンテナ本
体30Aをコンテナ仮置台1Eへ移載する。 ロボット10は、底蓋40上のカセット2を把持して
カセット置台1Fに移載する。 ロボット10は、コンテナ仮置台1E上のコンテナ本
体30Aをラッチ開閉装置20に移載する。 ラッチ開閉装置20は、カム軸20Aを回転させてロ
ックアーム45を駆動し、コンテナ本体30Aに底蓋4
0を取り付ける。 ロボット10は、空のコンテナ30をラッチ開閉装置
20から搬送し、コンテナ保管室1Dの所定の棚1Gに
載置する。
【0023】上記構成の搬送システムにおいては、コン
テナ本体30Aの上面にフィンガ17Bで指示可能な取
っ手31を取り付けているので、ロボット10は、その
フィンガ17Bによってカセット2とコンテナ30また
はコンテナ本体30を支持していずれをも搬送すること
ができる。このように、上記搬送システムにおいては、
ロボット10に1種類のフィンガ17Bしか必要としな
いため、ハンド17を小型化、簡略化および軽量化する
ことができる。よって、ロボット10の小回りが利くと
ともに、その構成も簡略化することができ、製造コスト
を低減することができる。また、ハンド17の重量を小
さくすることができるので、ワークの可搬重量も充分と
ることができる。
【0024】特に、上記実施例では、コンテナ30にカ
セット2の断面形状とほぼ同形同大の取っ手31を形成
しているため、コンテナ30をカセット2と全く同様に
して把持することができ、よって、ハンド17の動作が
単純化されロボット10の制御を簡略化することができ
る。
【0025】なお、上記実施例では、取っ手31をカセ
ット2の断面形状とほぼ同形同大に構成しているが、フ
ィンガ17Bで把持できるものであればその大きさはあ
る程度異なってもよい。すなわち、取っ手31の大きさ
は、フィンガ17Bの開閉ストロークに応じて変更可能
である。
【0026】また、上記実施例では開閉可能なフィンガ
17Bでカセット2およびコンテナ30の取っ手31を
把持する構成であるが、たとえば、上記実施例のように
スペーサ32を介して取っ手31をコンテナ30に取り
付けている場合には、フィンガ17Bを取っ手31の下
側へ挿入してコンテナ30を持ち上げるように構成して
もよい。また、カセット2についても、その両側面から
フィンガ17Bで把持するように構成しているが、たと
えば、前述したように、カセット2の側面に取っ手(鍔
部)を固定し、この取っ手の下側からフィンガ等でカセ
ット2を持ち上げるように構成すれば、フィンガ17B
は開閉しない構成とすることもできる。
【0027】さらに、上記実施例では、底蓋40の上に
カセット2を載置し、その上からコンテナ本体30Aを
被せる構成であるが、たとえば、ラッチ開閉装置20の
上面に出没可能な昇降台を配置し、この昇降台に底蓋4
0およびカセット2を載置し、昇降台の上面に配置した
カセット本体30Aの下面開口部からカセット2を収容
し、その後に底蓋40とカセット本体30Aとを固定す
るように構成することもできる。
【0028】ところで、上記実施例は本発明をウエハの
ストッカに適用したものであるが、本発明はそのような
対象に限定されるものではなく、液晶表示基板、ディス
ク等の電子基板などを製造する装置は勿論のこと、コン
テナとカセットを使用するあらゆる装置に適用すること
ができる。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、コンテナの上面にカセット用の支持手段で支持可能
な取っ手を設けているから、1種類のフィンガによりカ
セットおよびコンテナを支持して搬送することができ
る。よって、移送手段の構成を簡略化、小型化すること
ができ、製造コストを低減することができる等の効果が
得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の搬送システムが配置されたス
トッカの内部構成を示す正面図である。
【図2】実施例におけるコンテナの詳細を示す側断面図
である。
【図3】実施例におけるコンテナおよびカセットを示す
斜視図である。
【図4】ストッカの外観を示す斜視図である。
【図5】従来の搬送システムが配置されたストッカの内
部構成を示す正面図である。
【図6】従来の搬送システムでのコンテナ等の構成を示
す斜視図である。
【図7】従来の搬送システムにおけるロボットのフィン
ガの詳細を示す斜視図である。
【符号の説明】
2…カセット、10…ロボット(移送手段)、 17…
ハンド(支持部) W…ウエハ(ワーク)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森田 日也 三重県伊勢市竹ケ鼻町100 神鋼電機株式 会社伊勢製作所内 (72)発明者 及部 博之 三重県伊勢市竹ケ鼻町100 神鋼電機株式 会社伊勢製作所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部にワークを収容するカセットと、 このカセットを収容するコンテナと、 上記カセットを支持して搬送するとともに、空または上
    記カセットが収容されたコンテナを支持して搬送する移
    送手段とを具備し、 上記移送手段は、上記カセットを支持する支持手段を備
    えた搬送システムにおいて、 上記コンテナの上面に、上記支持手段により支持可能な
    取っ手を設けたことを特徴とする搬送システム。
  2. 【請求項2】 前記支持手段は、互いに接近離間可能な
    ハンドを備えるとともにこのハンドに設けたフィンガで
    前記カセットを把持するように構成され、前記取っ手の
    幅は、上記フィンガで把持可能な寸法とされていること
    を特徴とする請求項1に記載の搬送システム。
  3. 【請求項3】 前記取っ手の側部のうち前記フィンガに
    把持される部分どうしの離間寸法は、前記カセットの側
    面のうち上記フィンガに把持される部分どうしの離間寸
    法とほぼ等しくされていることを特徴とする請求項2に
    記載の搬送システム。
  4. 【請求項4】 前記取っ手は、その下側から前記支持手
    段により支持可能に構成されていることを特徴とする請
    求項1に記載の搬送システム。
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