JPWO2007116527A1 - Ｆｏｕｐオープナのｆｏｕｐドア位置決め装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 どのようなＦＯＵＰ容器にも適用可能で、安価で、シンプルな位置決めピン調整機構を備えたＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置を提供する。【解決手段】 位置決めピン１０の基端部のフランジ状部（テーパ１３が形成されている部分）をポートドア３０の凹部３１に着座させて、位置決めピン１０のエア吸引孔１４とポートドア３０のエア吸引孔３３とを合致させた状態で、位置決めピン１０のストレート部１１に吸着パッド２０のピン挿入孔２３を挿通させて、吸着パッド２０をポートドア３０にねじ締結する。これにより、吸着パッド２０をポートドア３０の外表面に取り付けるとともに、吸着パッド２０の凹部３１に没入した部分が位置決めピン１０の基端部のフランジ状部を押圧するようにする。吸着パッド２０の基体部２１には、補強用の金属プレート２５が埋め込まれている。【選択図】 図４
Description
本願の発明は、ＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置に関し、特に汎用性が高く、構造が簡単で、安価なＦＯＵＰドア位置決め調整機構を備えた、ＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置に関する。
ＦＯＵＰオープナは、ＦＯＵＰ内ワーク(半導体基板やガラス基板等)の転送のために、外部汚染空間の雰囲気にワークをさらすことなくＦＯＵＰドアを開放して、ＦＯＵＰ内第１制御空間と処理装置内第２制御空間とを連通させる役割を担う。そのために、ＦＯＵＰオープナに属するポートドアには、ＳＥＭＩ規格により、ＦＯＵＰドアとの合致位置を正確に行わせる目的で、位置決めピン(アラインメントピンともいう)を設けることになっている。この位置決めピンは、ポートドア外表面から突出して取り付けられており、ＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）がＦＯＵＰオープナの載置台に載せられ、載置台が前進した場合に、ＦＯＵＰドアに設けられたピン孔に挿入される。このようにして、ポートドアの位置決めピンがＦＯＵＰドアのピン孔に挿入されることにより、ＦＯＵＰドアとポートドアとの双方が、設定された位置で合致することになる。
しかし、ＦＯＵＰは、使用を重ねるうちに、その容器に変形を生じてしまったり、また、メーカーにより、ピン孔の位置に製作誤差がある場合もあり、ピン孔の位置が僅かに異なる場合がある。従来の位置決めピンは、ポートドアに対して垂直に、固定的に取り付けられていたため、ポートドアの位置決めピン位置とＦＯＵＰドアのピン孔位置とがずれると、両者が衝突してしまい、ドア同志が上手く合致せず、容器の開閉を行えないという不都合が生じていた。
前記のような不都合を回避する目的で、特開２００２−６８３６２号公報に記載された発明が創案されている。この発明は、位置決めピンとピン孔とに位置ずれが生じた場合、ピン先端に設けられたテーパにより、位置決めピンをピン孔に誘導し、フローティング構造のポートドア全体をＦＯＵＰドアの位置に倣わせるようにして、位置補正を行うようにしている。このように、ポートドアをフローティング構造にするためには、当然、ラッチキーやＦＯＵＰドアを吸着するための吸引配管等、全てをフローティング構造にする必要があり、非常に複雑な構造となる。また、そのための部品も多く必要となり、メンテナンス性が悪くなり、高価な製作費用を必要とする。また、この発明では、その位置決めピンは、ラジアル方向に力がかかりつつ、進退するので、部品同志が擦れて、塵が発生するといった問題点もある。
特開２００２−６８３６２号公報
本願の発明は、従来のＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置が有する前記のような問題点を解決して、どのようなＦＯＵＰ容器にも適用可能で、安価で、シンプルな位置決めピン調整機構を備えたＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置を提供することを課題とする。
具体的には、ＦＯＵＰオープナのポートドアが備える位置決めピン自体が３６０度方向に傾斜できるような取付け方をすることにより、位置決めピンがＦＯＵＰドア位置に対して倣い動作を行い、位置決めピンの中心軸から３６０度方向に対して２ｍｍの誤差を吸収可能なＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置を提供することを課題とするものである。
本願の発明によれば、このような課題は、次のようなＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置により解決される。
すなわち、そのＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置は、ＦＯＵＰオープナのポートドア外表面の複数個所に取り付けられた複数の位置決めピンが、ＦＯＵＰドア外表面の複数個所に形成された複数のピン孔にそれぞれ係合することにより、ＦＯＵＰドアとポートドアとの双方が設定された位置で合致して、ＦＯＵＰドアがポートドアにより保持され、この状態で、同じくポートドア外表面の複数個所に取り付けられた複数の吸着パッドが、ＦＯＵＰドアを吸着するようにされて成るＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置において、前記位置決めピンは、位置決め調整用取付け部材によって前記ポートドア外表面に取り付けられていて、前記ポートドア外表面内の３６０°全方位にわたって傾動自在にされていることを特徴とするＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置である。
すなわち、そのＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置は、ＦＯＵＰオープナのポートドア外表面の複数個所に取り付けられた複数の位置決めピンが、ＦＯＵＰドア外表面の複数個所に形成された複数のピン孔にそれぞれ係合することにより、ＦＯＵＰドアとポートドアとの双方が設定された位置で合致して、ＦＯＵＰドアがポートドアにより保持され、この状態で、同じくポートドア外表面の複数個所に取り付けられた複数の吸着パッドが、ＦＯＵＰドアを吸着するようにされて成るＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置において、前記位置決めピンは、位置決め調整用取付け部材によって前記ポートドア外表面に取り付けられていて、前記ポートドア外表面内の３６０°全方位にわたって傾動自在にされていることを特徴とするＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置である。
このＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置によれば、ポートドア外表面に取り付けられた位置決めピン位置とＦＯＵＰドア外表面に形成されたピン孔位置とがずれていたとしても、位置決めピンは、そのずれた方向に所要量傾動することができるので、位置決めピンは、その傾動姿勢のまま、ピン孔に進入して、ポートドアは、ＦＯＵＰドアを保持し、吸着パッドは、ＦＯＵＰドアを吸着することができる。
これにより、ＦＯＵＰオープナは、ＦＯＵＰドアを所与の位置に位置決めして吸着・保持することができるので、ポートドアの位置決めピンをＦＯＵＰドアのピン孔位置に倣わせるための複雑な倣い機構を必要とせず、どのようなＦＯＵＰ容器にも適用可能で、安価で、シンプルな位置決めピン調整機構を備えたＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置を提供することができる。
これにより、ＦＯＵＰオープナは、ＦＯＵＰドアを所与の位置に位置決めして吸着・保持することができるので、ポートドアの位置決めピンをＦＯＵＰドアのピン孔位置に倣わせるための複雑な倣い機構を必要とせず、どのようなＦＯＵＰ容器にも適用可能で、安価で、シンプルな位置決めピン調整機構を備えたＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置を提供することができる。
好ましい実施形態によれば、そのＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置は、その位置決め調整用取付け部材が、吸着パッドであり、該吸着パッドは、弾性材料から成り、基体部と、該基体部の前面外周縁から前方にラッパ状に開いて突出する吸着用鍔部とを備え、該基体部の中央部に位置決めピンのストレート部を挿入することができるピン挿入孔が貫通形成され、その位置決めピンは、その基端部にフランジ状部が形成され、また、その軸芯部に軸方向に伸びるエア吸引孔が貫通形成され、そのポートドアは、その外表面の位置決めピン取付け個所に凹部が形成され、該凹部の中心部にエア吸引孔が貫通形成され、位置決めピンのフランジ状部をポートドアの凹部に着座させて、位置決めピンのエア吸引孔とポートドアのエア吸引孔とを合致させた状態で、位置決めピンのストレート部に吸着パッドのピン挿入孔を挿通させて、吸着パッドをポートドアに固定することにより、吸着パッドをポートドア外表面に取り付けるとともに、吸着パッドの凹部に没入した部分が位置決めピンのフランジ状部を押圧するようにされている。
この構成により、ポートドア外表面に取り付けられた位置決めピン位置とＦＯＵＰドア外表面に形成されたピン孔位置とがずれていたとしても、位置決めピンがピン孔に誘導される時、位置決めピンの基端部のフランジ状部が吸着パッドのポートドアの凹部に没入した部分の片側を持ち上げて弾性変形させつつ、位置決めピンが、そのずれた方向に所要量傾動するので、位置決めピンは、その傾動姿勢のまま、ピン孔に進入して、ポートドアは、ＦＯＵＰドアを保持し、吸着パッドは、ポートドアのエア吸引孔と位置決めピンのエア吸引孔とを介して供給される負圧により、ＦＯＵＰドアを吸着することができる。
これにより、さらに、次のような効果を奏することができる。すなわち、位置決めピンと吸着パッドとの対をポートドア外表面上の同一個所に取り付けることが可能になり、しかも、位置決めピンの固定に吸着パッドを利用することができるので、ポートドアの構造が簡単になる。
これにより、さらに、次のような効果を奏することができる。すなわち、位置決めピンと吸着パッドとの対をポートドア外表面上の同一個所に取り付けることが可能になり、しかも、位置決めピンの固定に吸着パッドを利用することができるので、ポートドアの構造が簡単になる。
別の好ましい実施形態によれば、そのフランジ状部は、位置決めピンの基端部に、基端に向かって拡径するテーパが形成されることにより生成される円錐台形状部であるものとされている。この構成により、位置決めピンのＦＯＵＰドアのピン孔への倣い動作がより円滑に行なわれて、ＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決めがより容易になる。
さらに別の好ましい実施形態によれば、その位置決めピンは、その先端部に先端に向かって先細となるテーパが形成されている。この構成により、位置決めピンのＦＯＵＰドアのピン孔への倣い動作がより円滑に行なわれて、ＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決めがより容易になる。
さらに別の好ましい実施形態によれば、その吸着パッドの基体部には、補強用の金属プレートが埋め込まれている。この構成により、吸着パッドの機械的強度を確保しつつ、位置決めピンの傾動を可能にする弾性を維持することができる。
前記のとおり、本願の発明のＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置によれば、ポートドア外表面に取り付けられた位置決めピン位置とＦＯＵＰドア外表面に形成されたピン孔位置とがずれていたとしても、位置決めピンは、そのずれた方向に所要量傾動することができるので、位置決めピンは、その傾動姿勢のまま、ピン孔に進入して、ポートドアは、ＦＯＵＰドアを保持し、吸着パッドは、ＦＯＵＰドアを吸着することができる。
これにより、ＦＯＵＰオープナは、ＦＯＵＰドアを所与の位置に位置決めして吸着・保持することができるので、ポートドアの位置決めピンをＦＯＵＰドアのピン孔位置に倣わせるための複雑な倣い機構を必要とせず、どのようなＦＯＵＰ容器にも適用可能で、安価で、シンプルな位置決めピン調整機構を備えたＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置を提供することができる。
これにより、ＦＯＵＰオープナは、ＦＯＵＰドアを所与の位置に位置決めして吸着・保持することができるので、ポートドアの位置決めピンをＦＯＵＰドアのピン孔位置に倣わせるための複雑な倣い機構を必要とせず、どのようなＦＯＵＰ容器にも適用可能で、安価で、シンプルな位置決めピン調整機構を備えたＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置を提供することができる。
また、位置決め調整用取付け部材が吸着パッドであるものとされる場合には、位置決めピンと吸着パッドとの対をポートドアの外表面上の同一個所に取り付けることができ、しかも、位置決めピンの固定に吸着パッドを利用することができるので、ポートドアの構造が簡単になる。
また、位置決めピンのフランジ状部が、位置決めピンの基端部に、基端に向かって拡径するテーパが形成されることにより生成される円錐台形状部であるものとされるか、位置決めピンの先端部に、先端に向かって先細となるテーパが形成される場合には、位置決めピンのＦＯＵＰドアのピン孔への倣い動作がより円滑に行なわれて、ＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決めがより容易になる。
さらに、吸着パッドの基体部に補強用の金属プレートが埋め込まれている場合には、吸着パッドの機械的強度を確保しつつ、位置決めピンの傾動を可能にする弾性を維持することができる。
１０…位置決めピン、１１…ストレート部、１２…テーパ、１３…テーパ（円錐台形状部、フランジ状部）、１４…エア吸引孔、２０…吸着パッド（位置決め調整用取付け部材）、２１…基体部、２２…吸着用鍔部、２３…ピン挿入孔、２４…ねじ孔(ボルト用タップ孔)、２５…環状金属プレート、３０…ポートドア、３１…凹部、３２…エア吸引孔、３３…ねじ孔(ボルト用タップ孔)、４０…ボルトタップねじ、５０…ＦＯＵＰドア、５１…ピン孔、５２…テーパ。
ＦＯＵＰオープナのポートドア外表面の複数個所に取り付けられた複数の位置決めピンが、ＦＯＵＰドア外表面の複数個所に形成された複数のピン孔にそれぞれ係合することにより、ＦＯＵＰドアとポートドアとの双方が設定された位置で合致して、ＦＯＵＰドアがポートドアにより保持され、この状態で、同じくポートドア外表面の複数個所に取り付けられた複数の吸着パッドが、ＦＯＵＰドアを吸着するようにされて成るＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置において、位置決めピンは、位置決め調整用取付け部材によってポートドア外表面に取り付けるものとし、これにより、ポートドア外表面内の３６０°全方位にわたって傾動自在になるようにされるものとする。
具体的には、位置決め調整用取付け部材は、吸着パッドであるものとし、該吸着パッドは、弾性材料から成り、基体部と、該基体部の前面外周縁から前方にラッパ状に開いて突出する吸着用鍔部とを備えるものとし、基体部の中央部に位置決めピンのストレート部を挿入することができるピン挿入孔を貫通形成する。また、位置決めピンには、その先端部に先端に向かって先細となるテーパを形成し、その基端部に基端に向かって拡径するテーパを形成してフランジ状部を形成し、その軸芯部に軸方向に伸びるエア吸引孔を貫通形成する。
そして、位置決めピンのフランジ状部をポートドアの凹部に着座させて、位置決めピンのエア吸引孔とポートドアのエア吸引孔とを合致させた状態で、位置決めピンのストレート部に吸着パッドのピン挿入孔を挿通させて、吸着パッドをポートドアにねじ締結等の手段により固定することにより、吸着パッドをポートドア外表面に取り付けるとともに、吸着パッドの前記凹部に没入した部分が位置決めピンのフランジ状部を押圧するようにする。吸着パッドの基体部には、補強用の金属プレートを埋め込む。
次に、本願の発明の一実施例について説明する。
図１は、本実施例のＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置において使用される位置決めピンの断面図、図２は、同じく吸着パッドの断面図、図３は、同位置決めピン及び同吸着パッドがＦＯＵＰオープナのポートドアの外表面に取り付けられて、ＦＯＵＰドアを位置決めする直前の状態を示す断面図、図４は、同じく位置決めしている状態を示す断面図、図５は、同位置決めされたＦＯＵＰドアがポートドアから離れた状態を示す断面図である。
図１は、本実施例のＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置において使用される位置決めピンの断面図、図２は、同じく吸着パッドの断面図、図３は、同位置決めピン及び同吸着パッドがＦＯＵＰオープナのポートドアの外表面に取り付けられて、ＦＯＵＰドアを位置決めする直前の状態を示す断面図、図４は、同じく位置決めしている状態を示す断面図、図５は、同位置決めされたＦＯＵＰドアがポートドアから離れた状態を示す断面図である。
本実施例のＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置において使用される位置決めピン１０は、図１に図示されるように、その先端部に、先端に向かって先細となるテーパ１２が形成され、その基端部に、基端に向かって拡径するテーパ１３が形成され、これら先端部と基端部とに挟まれたストレート部１１は、同一径の棒状体とされている。そして、その軸芯部に、軸方向に伸びるエア吸引孔１４が貫通形成されている。テーパ１３が形成された基端部は、円錐台形状をなしている。
なお、この基端部のテーパ１３による円錐台形状は、単純に拡径されたフランジ形状等に置き換えることも可能であり、これらの形状を含むフランジ状部とされれば良いが、発明者の実験によると、円錐台形状は、位置決めピン１０のＦＯＵＰドア５０のピン孔５１(後述)への倣い動作がより円滑に行なわれて、好ましい。先端部のテーパ１２は、ピン孔５１の開口部に、規格により、テーパが付されるので、必ずしも必要ではない。
なお、この基端部のテーパ１３による円錐台形状は、単純に拡径されたフランジ形状等に置き換えることも可能であり、これらの形状を含むフランジ状部とされれば良いが、発明者の実験によると、円錐台形状は、位置決めピン１０のＦＯＵＰドア５０のピン孔５１(後述)への倣い動作がより円滑に行なわれて、好ましい。先端部のテーパ１２は、ピン孔５１の開口部に、規格により、テーパが付されるので、必ずしも必要ではない。
また、本実施例のＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置のために使用される吸着パッド（位置決め調整用取付け部材）２０は、シリコン等の弾性材料から製作され、図２に図示されるように、比較的厚い円板状の基体部２１と、該基体部２１の前面外周縁から前方にラッパ状に開いて突出する吸着用鍔部２２とを備えている。基体部２１の中央部には、位置決めピン１０のストレート部１１を挿入することができるピン挿入孔２３が貫通形成され、該ピン挿入孔２３を挟んだ少なくとも２個所の位置には、ねじ孔(ボルト用タップ孔)２４が貫通形成されている。基体部２１の内部には、該基体部２１の芯部に機械的強度を付与するために、補強用の環状金属プレート２５が埋め込まれている。
さらに、本実施例のＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置のために使用されるポートドア３０は、図３に図示されるように、その外表面（後述するＦＯＵＰドア５０に向いた側の面）の位置決めピン１０の取付け個所に、凹部３１が形成され、該凹部３１の中心部に、エア吸引孔３２が貫通形成され、該凹部３１を挟んだ少なくとも２個所の位置に、ねじ孔(ボルト用タップ孔)３３が形成されている。凹部３１は、略、位置決めピン１０の基端部を着座させて収容することができる大きさに形成される。
位置決めピン１０と吸着パッド２０とは、次のようにして、ポートドア３０の外表面に取り付けられている。
図３に図示されるように、先ず、位置決めピン１０の基端部（テーパ１３が形成されている円錐台部)をポートドア３０の凹部３１に着座させて、そこに収容する。次いで、位置決めピン１０のエア吸引孔１４とポートドア３０のエア吸引孔３２とを合致させた状態で、位置決めピン１０のストレート部１１に吸着パッド２０のピン挿入孔２３を挿通させて、位置決めピン１０に吸着パッド２０を被せる。次いで、吸着パッド２０のねじ孔２４とポートドア３０のねじ孔３３とを揃え、これらにボルトタップねじ４０を通して強くねじ込み、吸着パッド２０をポートドア３０に締結する。これにより、吸着パッド２０は、ポートドア３０の外表面との当接部が弾性変形して厚さを収縮させながら、ポートドア３０の外表面に取り付けられるとともに、その当接部より内側の中央部（ピン挿入孔２３の開口周辺部）は、ポートドア３０の凹部３１内に没入しながら、位置決めピン１０の基端部を上方から押圧する。このようにして、位置決めピン１０と吸着パッド２０とは、ポートドア３０の外表面に確固と取り付けられる。吸着パッド２０は、位置決めピン１０をポートドア３０の外表面に取り付けるための取付け部材を兼ねており、しかも、その弾性により、位置決めピン１０は、ポートドア３０の外表面内の３６０°全方位にわたって所要量傾動自在となるので、吸着パッド２０は、位置決め調整用取付け部材を兼ねているということができる。
図３に図示されるように、先ず、位置決めピン１０の基端部（テーパ１３が形成されている円錐台部)をポートドア３０の凹部３１に着座させて、そこに収容する。次いで、位置決めピン１０のエア吸引孔１４とポートドア３０のエア吸引孔３２とを合致させた状態で、位置決めピン１０のストレート部１１に吸着パッド２０のピン挿入孔２３を挿通させて、位置決めピン１０に吸着パッド２０を被せる。次いで、吸着パッド２０のねじ孔２４とポートドア３０のねじ孔３３とを揃え、これらにボルトタップねじ４０を通して強くねじ込み、吸着パッド２０をポートドア３０に締結する。これにより、吸着パッド２０は、ポートドア３０の外表面との当接部が弾性変形して厚さを収縮させながら、ポートドア３０の外表面に取り付けられるとともに、その当接部より内側の中央部（ピン挿入孔２３の開口周辺部）は、ポートドア３０の凹部３１内に没入しながら、位置決めピン１０の基端部を上方から押圧する。このようにして、位置決めピン１０と吸着パッド２０とは、ポートドア３０の外表面に確固と取り付けられる。吸着パッド２０は、位置決めピン１０をポートドア３０の外表面に取り付けるための取付け部材を兼ねており、しかも、その弾性により、位置決めピン１０は、ポートドア３０の外表面内の３６０°全方位にわたって所要量傾動自在となるので、吸着パッド２０は、位置決め調整用取付け部材を兼ねているということができる。
次に、位置決めピン１０のＦＯＵＰドア５０に対する位置決め動作について、図３〜図５を参照しつつ、説明する。
図３は、ＦＯＵＰドア５０のピン孔５１に位置決めピン１０が挿入される直前の状態を示している。ピン孔５１の入口には、ＳＥＭＩ規格により、テーパ５２が形成されている。ここで、ピン孔５１の位置と位置決めピン１０の位置とが多少ずれていたとすると、ＦＯＵＰドア５０とポートドア３０とが相対的に近づく時、ピン孔５１のテーパ５２と位置決めピン１０の先端のテーパ１２とは衝突して、ＦＯＵＰドア５０及びポートドア３０の微小なガタの範囲内で互いに滑動し、ポートドア３０は、位置決めピン１０をピン孔５１に誘導しようとする。
図３は、ＦＯＵＰドア５０のピン孔５１に位置決めピン１０が挿入される直前の状態を示している。ピン孔５１の入口には、ＳＥＭＩ規格により、テーパ５２が形成されている。ここで、ピン孔５１の位置と位置決めピン１０の位置とが多少ずれていたとすると、ＦＯＵＰドア５０とポートドア３０とが相対的に近づく時、ピン孔５１のテーパ５２と位置決めピン１０の先端のテーパ１２とは衝突して、ＦＯＵＰドア５０及びポートドア３０の微小なガタの範囲内で互いに滑動し、ポートドア３０は、位置決めピン１０をピン孔５１に誘導しようとする。
しかし、ポートドア３０は、倣い機構を備えていないので、ＦＯＵＰドア５０とポートドア３０とが相対的にさらに近づくと、位置決めピン１０がＦＯＵＰドア５０のピン孔５１方向に傾動しながら、テーパ１２とテーパ５２との滑動が進む。そして、ついには、図４に図示されるように、テーパ１２とテーパ５２との滑動が終了し、テーパ１２がテーパ５２から離れて、位置決めピン１０の先端部は、ピン孔５１の内部に深く進入する。同時に、ＦＯＵＰドア５０の前面（ポートドア３０に向いた側の面）と吸着パッド２０の吸着用鍔部２２の外周端縁とが当接する。この状態になると、ポートドア３０がＦＯＵＰドア５０を保持することが可能になる。そこで、ポートドア３０のエア吸引孔３２と位置決めピン１０のエア吸引孔１４とを介して、負圧がＦＯＵＰドア５０の前面と吸着パッド２０とで囲まれた空間内に導かれて、ＦＯＵＰドア５０は、吸着パッド２０により吸着される。このようにして、ＦＯＵＰドア５０は、ポートドア３０により吸着・保持される。
この場合において、ＦＯＵＰドア５０とポートドア３０とが相対的にさらに近づく時、位置決めピン１０がＦＯＵＰドア５０のピン孔５１方向に傾動するのは、位置決めピン１０の基端部（テーパ１３が形成されている円錐台形状部)が、弾性材料から成る吸着パッド２０の基体部２１の凹部３１内に没入した部分を片側から押し上げて、この部分及びピン挿入孔２３近傍を弾性変形させることにより可能になる（図４参照）。位置決めピン１０は、この傾動により、その基端部の端面が凹部３１の底面から少し浮上する。
本実施例において、ＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置が備えるＦＯＵＰドア位置決め調整機構は、位置決めピン１０、吸着パッド２０及びポートドア３０が前記のようにして組み立てられ、その位置決めピン１０が前記のようなＦＯＵＰドア５０に対する位置決め動作を行う組立体から成るものである。
ＦＯＵＰドア５０を吸着・保持したポートドア３０は、図示されない水平・垂直移動機構により、処理装置内第２制御空間内の所定領域に移動させられる。これにより、ＦＯＵＰドア５０は、ＦＯＵＰ(不図示) 内ワークのＦＯＵＰ内第１制御空間と処理装置内第２制御空間との間での転送を可能にする位置にまで退避する。この間、転送されるワークは、外部汚染空間の雰囲気に曝されることがない。
処理装置での所定の処理を終えたワークは、ＦＯＵＰ内に戻される。そして、ＦＯＵＰは、その開口部がＦＯＵＰドア５０により再び閉塞される。図５は、ＦＯＵＰの開口部をＦＯＵＰドア５０により再び閉塞するために、ポートドア３０がＦＯＵＰドア５０の吸着・保持を解いた状態を示している。この状態において、位置決めピン１０は、ＦＯＵＰドア５０のピン孔５１から離れている。
前記のとおり、吸着パッド２０は、ポートドア３０に締結される際、強固にねじ留めされるため、そのポートドア３０の外表面との当接部より内側の中央部（ピン挿入孔２３の開口周辺部）は、ポートドア３０の凹部３１内に沈み込むように進入してしまっている（図３参照）。凹部３１内に進入した吸着パッド２０のこの中央部は、位置決めピン１０の根元（基端部)を押えているため、位置決めピン１０が、図５に図示されるように、ＦＯＵＰドア５０のピン孔５１から離れると、弾性復元して、位置決めピン１０の根元を再び元の状態に戻す。したがって、位置決めピン１０は、ポートドア３０がＦＯＵＰドア５０を保持していない状態では、常にセンタリングされることになる。
本実施例のＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置は、前記のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
ポートドア３０に取り付けられた位置決めピン１０の位置とＦＯＵＰドア５０に形成されたピン孔５１の位置とがずれていたとしても、位置決めピン１０の先端に形成されたテーパ１２により位置決めピン１０がピン孔５１に誘導される時、位置決めピン１０の基端部のテーパ１３（円錐台形状部）が吸着パッド２０のポートドア３０の凹部３１に没入した部分の片側を持ち上げて弾性変形させつつ、位置決めピン１０が、そのずれた方向に所要量傾動するので、位置決めピン１０は、その傾動姿勢のまま、ピン孔５１に進入して、ポートドア３０は、ＦＯＵＰドア５０を保持し、吸着パッド２０は、ポートドア３０のエア吸引孔３２と位置決めピン１０のエア吸引孔１４とを介して供給される負圧により、ＦＯＵＰドア５０を吸着することができる。
これにより、ＦＯＵＰオープナは、ＦＯＵＰドア５０を所与の位置に位置決めして吸着・保持することができるので、ポートドア３０の位置決めピン１０をＦＯＵＰドア５０のピン孔５１の位置に倣わせるための複雑な倣い機構を必要とせず、どのようなＦＯＵＰ容器にも適用可能で、安価で、シンプルな位置決めピン調整機構を備えたＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置を提供することができる。
ポートドア３０に取り付けられた位置決めピン１０の位置とＦＯＵＰドア５０に形成されたピン孔５１の位置とがずれていたとしても、位置決めピン１０の先端に形成されたテーパ１２により位置決めピン１０がピン孔５１に誘導される時、位置決めピン１０の基端部のテーパ１３（円錐台形状部）が吸着パッド２０のポートドア３０の凹部３１に没入した部分の片側を持ち上げて弾性変形させつつ、位置決めピン１０が、そのずれた方向に所要量傾動するので、位置決めピン１０は、その傾動姿勢のまま、ピン孔５１に進入して、ポートドア３０は、ＦＯＵＰドア５０を保持し、吸着パッド２０は、ポートドア３０のエア吸引孔３２と位置決めピン１０のエア吸引孔１４とを介して供給される負圧により、ＦＯＵＰドア５０を吸着することができる。
これにより、ＦＯＵＰオープナは、ＦＯＵＰドア５０を所与の位置に位置決めして吸着・保持することができるので、ポートドア３０の位置決めピン１０をＦＯＵＰドア５０のピン孔５１の位置に倣わせるための複雑な倣い機構を必要とせず、どのようなＦＯＵＰ容器にも適用可能で、安価で、シンプルな位置決めピン調整機構を備えたＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置を提供することができる。
特に、位置決めピン１０のフランジ状部が、位置決めピン１０の基端部に、基端に向かって拡径するテーパ１３が形成されることにより生成される円錐台形状部であるものとされており、また、位置決めピン１０の先端部に、先端に向かって先細となるテーパ１２が形成されているので、位置決めピン１０のピン孔５１への倣い動作がより円滑に行なわれて、ＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決めがより容易になる。
また、位置決めピン１０と吸着パッド２０との対をポートドア３０の外表面上の同一個所に取り付けることができ、しかも、位置決めピン１０の固定に吸着パッド２０を利用することができるので、ポートドア３０の構造が簡単になる。
また、吸着パッド２０の基体部に補強用の金属プレート２５が埋め込まれているので、吸着パッド２０の機械的強度を確保しつつ、位置決めピン１０の傾動を可能にする弾性を維持することができる。
なお、本願の発明は、以上の実施例に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。
Claims (5)
- ＦＯＵＰオープナのポートドア外表面の複数個所に取り付けられた複数の位置決めピンが、ＦＯＵＰドア外表面の複数個所に形成された複数のピン孔にそれぞれ係合することにより、ＦＯＵＰドアとポートドアとの双方が設定された位置で合致して、ＦＯＵＰドアがポートドアにより保持され、この状態で、同じくポートドア外表面の複数個所に取り付けられた複数の吸着パッドが、ＦＯＵＰドアを吸着するようにされて成るＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置において、
前記位置決めピンは、位置決め調整用取付け部材によって前記ポートドア外表面に取り付けられていて、前記ポートドア外表面内の３６０°全方位にわたって傾動自在にされている
ことを特徴とするＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置。 - 前記位置決め調整用取付け部材は、前記吸着パッドであり、
前記吸着パッドは、弾性材料から成り、基体部と、前記基体部の前面外周縁から前方にラッパ状に開いて突出する吸着用鍔部とを備え、前記基体部の中央部に前記位置決めピンのストレート部を挿入することができるピン挿入孔が貫通形成され、
前記位置決めピンは、その基端部にフランジ状部が形成され、また、その軸芯部に軸方向に伸びるエア吸引孔が貫通形成され、
前記ポートドアは、その外表面の前記位置決めピン取付け個所に凹部が形成され、前記凹部の中心部にエア吸引孔が貫通形成され、
前記位置決めピンの前記フランジ状部を前記ポートドアの前記凹部に着座させて、前記位置決めピンの前記エア吸引孔と前記ポートドアの前記エア吸引孔とを合致させた状態で、前記位置決めピンの前記ストレート部に前記吸着パッドの前記ピン挿入孔を挿通させて、前記吸着パッドを前記ポートドアに固定することにより、前記吸着パッドを前記ポートドア外表面に取り付けるとともに、前記吸着パッドの前記凹部に没入した部分が前記位置決めピンの前記フランジ状部を押圧するようにされている
ことを特徴とする請求項１に記載のＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置。 - 前記フランジ状部は、前記位置決めピンの基端部に、基端に向かって拡径するテーパが形成されることにより生成される円錐台形状部であることを特徴とする請求項１又は２に記載のＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置。
- 前記位置決めピンは、その先端部に先端に向かって先細となるテーパが形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置。
- 前記吸着パッドの前記基体部には、補強用の金属プレートが埋め込まれていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のＦＯＵＰオープナのＦＯＵＰドア位置決め装置。
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