KR100711335B1 - 운반 용기 및 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법 - Google Patents

운반 용기 및 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법 Download PDF

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Abstract

운반 용기는 복수의 반도체 웨이퍼를 수용하기 위한 용기 본체와; 밀봉 개스킷을 경유하여 용기 본체의 개방 전방면내에 결합되거나 및 그것을 덮기에 적합한 분리가능한 뚜껑과; 용기 본체의 개방 전방면내로 결합된 뚜껑을 고정하기에 적합한 록킹 장치를 포함한다. 잠금 장치는 용기 본체의 개방 단부면의 가장자리의 대향 측면에 형성된 한쌍의 돌출부를 갖는다. 또한, 잠금 장치는 뚜껑의 대향 측면상에 피봇식으로 지지되어 돌출부를 고정시키는 한쌍의 클램프 판을 갖는다. 각 돌출부는 그의 배면상에 클램프될 반원형 단면을 갖는 홈을 구비한다. 각각의 클램프 판은 클램프 판의 하나의 단부에 형성된 뚜껑을 위한 부착 샤프트를 갖는다. 또한, 클램프는 클램프 판의 다른 단부에 형성된 자동화된 작동을 위한 작동 부분을 갖는다. 작동 부분은 Y자형 단면을 갖는다. 각각의 클램프 판은 돌출부에 결합될 U자형 홈 구멍을 구비한다. 클램프 편은 협지 홈내에 삽입 및 결합됨으로써, 클램프 판의 두께 방향으로 절곡되기에 적합하게 된다.

Description

운반 용기 및 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법{TRANSPORTATION CONTAINER AND METHOD FOR OPENING AND CLOSING LID THEREOF}
도 1은 통상의 운반 용기를 도시하는 분해 사시도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기를 도시하는 전체 사시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기를 도시하는 사시도로서, 용기 본체를 저면측에서 본 상태를 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑의 후방면을 도시하는 사시도,
도 5는 전방 리테이너가 뚜껑에서 제거되어 있는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑의 사시도,
도 6a, 도 6b 및 도 6c는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 잠금 장치의 클램프 판을 설명하는데 사용하기 위한 도면으로, 도 6a는 클램프 판의 정면도이고, 도 6b는 도 6a의 200-201 선에 따른 단면도이고, 도 6c는 도 6a의 202-203 선에 따른 단면도,
도 7a 및 도 7b는 어떻게 잠금 장치의 클램프 판이 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기에 사용되는가를 설명하는데 사용하기 위한 단면도로서, 도 7a는 사용시 의 클램프을 도시하는 도면이고, 도 7b는 해제된 클램프 판을 도시하는 도면,
도 8은 운반 용기의 잠금 장치 클램프 판을 설명하는데 사용하기 위한 도면,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 실시하기 위한 장치를 설명하는데 사용하기 위한 전체 도면,
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 페쇄하는 방법을 실시하기 위한 장치를 도시하는 정면도,
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 실시하기 위한 장치에서 리프트 장치의 작동을 설명하는데 사용하기 위한 정면도,
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 실시하기 위한 장치의 평면도,
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 실시하기 위한 장치의 평면도로서, 뚜껑을 제거하여 상세하게 나타내는 도면,
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 실시하기 위한 장치의 측면도로서, 뚜껑이 제거되기 전의 상태를 나타내는 도면,
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 실시하기 위한 장치의 측면도로서, 뚜껑이 제거된 상태를 나타내는 도면,
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 실시하기 위한 장치의 운반 장치, 위치설정 핀 및 고정 장치의 주요부를 상세하게 도시하는 정면도,
도 17a, 도 17b 및 도 17c는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 실시하기 위한 장치의 작동 작치를 설명하는데 사용하기 위한 도면으로서, 도 17a는 클램프 판의 작동 부분과 잠겨지지 않은 상태에서 아암의 작동을 설명하는데 사용하기 위한 도면이고, 도 17b는 클램프 판의 작동 부분과 잠겨져 있는 작동 아암을 설명하는데 사용하기 위한 도면이고, 도 17c는 서로 잠겨져 있을 때 작동 아암 및 클램프 판의 작동 부분이 해제 위치로 요동(swing)하는 상태를 설명하는데 사용하기 위한 도면,
도 18a 및 도 18b는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 설명하는데 사용하기 위한 도면으로서, 도 18a는 장착 베이스상에 위치설정 및 장착되어 있는 용기 본체의 평면도이고, 도 18b는 도 18a의 용기 본체의 측면도,
도 19a 및 도 19b는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 설명하는데 사용하기 위한 도면으로서, 도 19a는 작동 영역에서 전진되는 장착 베이스의 평면도, 도 19b는 도 19a의 장착 베이스의 측면도,
도 20a 및 도 20b는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 설명하는데 사용하기 위한 도면으로서,도 20a는 뚜껑이 제거될 수 있는 해제 위치로의 요동 후 뚜껑의 클램프 판의 평면도이고, 도 20b는 도 20a에서 클램프 판의 측면도,
도 21a 및 도 21b는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 설명하는데 사용하기 위한 도면으로서, 도 21a는 뚜껑에서 제거된 용기 본체의 평면도이고, 도 21b는 도 21a의 용기 본체의 측면도,
도 22a 및 도 22b는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 설명하는데 사용하기 위한 도면으로서, 도 22a는 작동 영역에서 미끄럼 영역으로 낮아져 있는 평면도이고, 도 22b는 도 22a의 뚜껑의 측면도,
도 23a 및 도 23b는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 설명하는데 사용하기 위한 도면으로서, 도 23a는 작동 영역에서 다시 전진되는 장착 베이스의 평면도이고, 도 23b는 도 23a의 장착 베이스의 측면도,
도 24a 및 도 24b는 본 발명의 실시예에 따른 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법의 효과를 설명하는데 사용하기 위한 비교의 도면으로서, 도 24a는 평면도이고, 도 24b는 도 24a의 측면도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 용기 본체 2 : 바닥 레일
3 : 바닥 판 4 : 위치설정 부재
6 : 림 7 : 핸들
본 발명은 실리콘 웨이퍼와 같은 반도체 웨이퍼로 대표되는 정밀 기재를 수용하기 위한 운반 용기 및 그것의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키기 위한 방법에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼와 같은 정밀 기재를 위한 콘테이너 유형의 예로는 처리 카셋트, 개방 카셋트, 청정실내에서 정밀 기재를 운반하기 위하여 사용되는 물품 용기 및 제 3 카세트외에, 공장 사이의 이동 및 출하를 위해 사용되는 운반 용기를 들 수 있다.
예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술의 운반 용기는 베이스를 갖는 직사각형 용기 본체(140)와, 이러한 용기 본체(140)내에 수용되고 복수의 정밀 기재가 정렬되어 수용되는 내측 박스(141)와, 복수의 정밀 기재의 상단부에 접촉하는 쿠션 부재(142)와, 프레임형 패킹(143) 및 용기 본체(140)의 개방 상측 부분에 의해 클로즈업(closes up)되는 자유롭게 분리가능한 뚜껑(144)으로 구성된다. 외측 돌출 클램프 부재(145)는 용기 본체(140)의 개방 상측 부분의 좌우 양측에 설치되고, 클램프 부재(145) 위로 결합되는 클램프 구멍을 갖는 탄성 후크(146)는 뚜껑(144)의 좌우 양측에 설치되고, 용기 본체(140)에 대해 뚜껑(144)의 폐쇄된 상태는 클램프 부재(145)와 탄성 후크(146) 사이의 결합에 의해 유지된다. 이러한 운반 용기에 있어서는, 복수의 정밀 기재의 오염 방지를 위한 밀봉성과, 정밀 기재의 파손을 방지하기 위한 안전성이 특히 강하게 요구된다.
반도체의 제조에 있어서, 칩의 증가된 크기의 결과로서 요구되는 정밀 기재의 직경(예를 들면, 200mm 내지 300mm의 반도체 웨이퍼)의 증가, 오염 감소 및 청정실의 청정도의 향상을 위한 연구가 열심히 수행되었다. 이러한 목적을 실현시키기 위해서는, 관련 장치의 자동화가 필요 불가결한 것이다. 이것은 정밀 기재의 직경이 증가되면, 그들을 수용하기 위한 용기의 크기가 커지고 그 무게가 증가됨으로써, 오퍼레이터의 작업이 인간 환경 공학의(ergonomics) 상한계에 도달하므로, 이러한 필요한 작업을 자동화시켜야 하기 때문이다. 또한, 정밀 기재의 오염을 제어하고 청정도를 개선시키려 한다면, 오퍼레이터 자신이 오염원이 되므로 이러한 작업은 자동화되어야 한다.
최근에는, 환경 파괴를 방지하고 규격화 및 표준화에 따른 중요성이 대두되고 있는 한편, 고도로 자동화된 차세대 반도체 공장, 제조 장치, 공정, 시스템, SMIFs(Standard Mechanical Interface) 등을 실현시키기 위한 연구가 전세계에 걸쳐서 수행되고 있다. 그 일환으로서, 정밀 기재를 위한 밀봉 용기에 관해서도 철저한 연구가 실시되고 있지만, 특히 생산 용기에 있어서 구체적인 개발이 진행되고 있다.
이러한 타입의 생산 용기는 도면에 도시되어 있지 않지만 FOUP(Front Opening Unified Pod)로 공지되어 있고, 이것은 전방 개방 박스 구조체내에 형성된 용기 본체와, 용기 본체의 개방 전방면을 개방 및 폐쇄시키는 뚜껑으로 구성되고, 기재 처리 장치에 직접 연결될 수 있도록 구성되어, 공정간 운반 캐리어로 사용된다. 한쌍의 탄성 리테이너가 각기 용기 본체의 내부 후방면상에 또한 뚜껑의 대향면상에 제공됨으로써, 정밀 기재의 외측 원주방향 에지에 접촉하여 지지한다. 이러한 리테이너는 정밀 기재를 고정시켜서 안전을 보장한다. 또한, 자동 장치에 의해 자동적으로 작동되는 기계식 래칭 장치가 뚜껑내에 조립되고, 복수의 구성요소를 갖는 이러한 기계식 래칭 장치는 용기 본체에 대해서 뚜껑의 폐쇄된 상태를 유지시킨다.
종래 기술과 관련된 예로는 일본 실용신안 출원 제 1995-29841 호 및 일본 특허 출원 제 1996-279564 호 및 제 1997-107025 호에 개시되어 있다.
전술한 바와 같이, 정밀 기재용 생산 용기에 대해서 자동화가 진행되고 있으며, 자동화된 유형의 운반 용기가 강하게 요구되고 있다. 특히, 1 이하의 청정도(degree of cleanliness)로 사용될 수 있는 운반 용기의 실현이 매우 기대된다. 또한, 이러한 상황하에서, 운반 용기, 즉 FOSBs(전방 개방 선적 박스)내에 어느정도 규격화 및 표준화가 이루어지고 있다.
그러나, 운반 용기는 생산 용기와 달리 공중 수송시에 압력 변동의 결과로서 용기내로 침입하는 먼지의 문제나 거친 운반 조건에 대처하기 위하여 높은 밀봉성 및 안전성을 요구한다. 그 결과, 뚜껑(144)을 개방 및 폐쇄하는데 매우 미세한 힘의 조절을 필요로 하여 클램프 부재(145) 및 탄성 후크(146)의 작동성(operability)이 저하된다. 또한, 클램프 부재(145)와 탄성 후크(146) 사이의 결합 구조가 복잡하므로, 뚜껑(144)의 개방 및 폐쇄의 자동화가 매우 어려워진다. 또한, 상당히 작은 양으로 제조될 수 있는 생산 용기와 다르게, 운반 용기는 대량으로 제조되어야 하고, 따라서 낮은 비용의 제조가 필수적이다.
전술한 단점을 해결하고 운반 용기의 자동적인 처리를 실현하기 위한 방법에 따르면, 생산 용기의 구조가 운반 용기에 적용될 수도 있다. 그러나, 강도를 중시하여 설계된 운반 용기와는 현저히 다르게, 생산 용기는 공장내에서 부드러운 작동의 실행을 할 수 있는 캐리어로서 설계된다. 따라서, 설계 개념은 이러한 2개 유형의 용기간에 기본적으로 상이하고, 따라서 그러한 생산 용기는 밀봉성, 안전성 및 내구성 면에서 운반 용기에 적용하기에 적합하지 않다. 특히, 복수의 구성요소를 포함하는 기계식 래칭 장치의 채용은 비용 감소에 크게 방해가 되는 구조의 복잡함과 비용의 증가를 초래하게 된다.
본 발명은 상술한 결점에 대해서 제조된 것으로, 우수한 밀봉성, 안전성 및 내구성을 갖는 자동 공정에 적합한 운반 용기 및 그것의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하기 위한 방법을 제공하기 위한 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 주요 내용은 아래와 같다.
본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 운반 용기는 정밀 기재를 수용하기 위한 용기 본체와; 밀봉 개스킷을 경유하여 상기 용기 본체의 개방 단부면내에 결합되고 그것을 덮는 분리가능한 뚜껑과; 상기 용기 본체의 개방 단부면내에 결합된 상기 뚜껑을 고정하기 위한 잠금 장치로서, 상기 잠금 장치는 상기 용기 본체의 개방 단부면의 림의 대향 측면에 형성된 한쌍의 돌출부를 구비하고, 상기 돌출부를 협지하도록 상기 뚜껑의 대향 측면상에서 요동가능하게 축 지지되는 한쌍의 클램프 판을 구비하고, 상기 각 돌출부는 협지될 홈을 그 배면상에 구비하고, 상기 각 클램프 판은 이것의 일 단부내에 형성된 상기 뚜껑용 부착 샤프트 및 상기 클램프 판의 다른 단부내에 형성된 자동 작동용 작동 부분을 구비하고, 각 클램프 판은 상기 돌출부와 결합될 대체로 U자형 홈 구멍을 구비함으로써, 대체로 직사각형의 협지 편이 협지 홈내에 삽입 및 결합되어 상기 클램프 판의 두께 방향으로 절곡되는, 상기 잠금 장치를 포함한다.
본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 제 1 실시예에 규정된 바와 같이 운반 용기는 합성 수지로 형성되고, 상기 클램프 판의 다른 단부의 적어도 일 부분은 상기 클램프 판의 전방이나 또는 후방 측면을 향하는 방향으로 절곡되어 작동 부분을 형성하고, 하나 또는 그 이상의 회전 제한 돌출부가 상기 부착 샤프트 주위에 제공되어 있는 각 클램프 판을 더 포함한다.
본 발명의 제 3 실시예에 따르면, 제 1 실시예에 규정된 바와 같이 운반 용기는 상기 용기 본체의 베이스의 중심에 분리가능하게 배치되는 폴리카보네이트와 같은 합성 수지로 제조되는 바닥 판을 더 포함한다.
본 발명의 제 4 실시예에 따르면, 제 1 실시예에 규정된 바와 같이 운반 용기는 상기 용기 본체의 베이스에서 배열되는 대체로 역 V자형의 단면을 갖는 위치설정 부재를 더 포함한다.
본 발명의 제 5 실시예에 따르면, 제 1 실시예에 규정된 바와 같이 운반 용기는 상기 용기 본체내의 대향하는 좌측 및 우측 측면에 대해 평행하게 수직으로 설치되는 레이드 다운(laid-down) U자형의 단면을 갖는 복수의 하우징 홈을 더 포함한다.
본 발명의 제 6 실시예에 따르면, 제 1 실시예에 규정된 바와 같이 운반 용기는 상기 뚜껑의 대향 측면에 고정되고, 상기 클램프 판이 스위칭 힌지 주위로 요동할 수 있는 방식으로 스위칭 힌지가 상기 클램프 판 및 상기 부착 샤프트의 인터페이스를 따라서 직선형으로 형성되는 상기 클램프 판용 부착 샤프트를 더 포함한다.
본 발명의 제 7 실시예에 따르면, 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법은 정밀 기재를 수용하기 위한 용기 본체와, 밀봉 개스킷을 경유하여 상기 용기 본체의 개방 단부면내에 결합되고 및 그것을 덮는 분리가능한 뚜껑과, 상기 용기 본체의 개방 단부면내에 결합된 상기 뚜껑을 고정하기 위한 잠금 장치로서, 상기 잠금 장치는 상기 용기 본체의 개방 단부면의 림의 대향 측면에 형성된 한쌍의 돌출부를 구비하고, 상기 돌출부를 협지하도록 상기 뚜껑의 대향 측면상에서 요동가능하게 축 지지되는 한쌍의 클램프 판을 구비하고, 상기 각 돌출부는 협지될 홈을 그 배면상에 구비하고, 상기 각 클램프 판은 이것의 일 단부내에 형성된 상기 뚜껑용 부착 샤프트 및 상기 클램프 판의 다른 단부내에 형성된 자동 작동용 작동 부분을 구비하고, 각 클램프 판은 상기 돌출부와 결합될 대체로 U자형 홈 구멍을 구비함으로써, 대체로 직사각형의 협지 편이 협지 홈내에 삽입 및 결합되어 상기 클램프 판의 두께 방향으로 절곡되는, 상기 잠금 장치를 포함하는 운반 용기와; 작동 영역과 공급/방출 영역 사이에서 상기 운반 용기의 용기 본체를 장착하기 위한 장착 베이스를 후방 및 전방으로 이동시키기 위한 운반 장치와; 상기 장착 베이스상에 상기 용기 본체를 위치설정하기 위한 복수의 위치설정 부재와; 상기 작동 영역과 미끄럼 영역 사이에서 지지 베이스를 상하로 이동시키는 리프트 장치와; 상기 뚜껑을 고정시키도록 상기 리프트 장치의 지지 베이스상에 장착되는 클램프 장치와; 상기 지지 베이스의 대향 측면상에 장착된 작동 장치를 포함하며, 상기 작동 장치는 상기 뚜껑이 상기 용기 본체의 개방 단부면과 결합된 상태에서 상기 용기 본체로부터 제거될 수 있는 해제 위치로 상기 잠금 장치의 클램프 판이 요동할 수 있도록 하고, 상기 작동 장치는 상기 뚜껑이 상기 용기 본체의 개방 단부면에 고정되는 폐쇄 위치로 상기 잠금 장치의 상기 클램프 판이 요동할 수 있도록 하는 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법으로서, 상기 복수의 위치설정부재를 통하여 상기 운반 장치의 장착 베이스상에 상기 운반 본체를 위치설정 및 장착하는 단계와; 상기 미끄럼 영역으로부터 상기 작동 영역으로 상기 리프트 장치의 지지 베이스를 리프팅시키는 단계와; 상기 운반 장치의 장착 베이스를 상기 공급/방출 영역으로부터 상기 작동 영역으로 전진시켜서 상기 클램프 장치에 의해 상기 뚜껑을 고정시키는 단계와; 상기 뚜껑이 제거될 수 있는 상기 해제 위치로 상기 클램프 판을 요동시키는 단계와; 상기 장착 베이스를 상기 작동 영역으로부터 상기 공급/방출 영역으로 철회하여 상기 용기 본체로부터 상기 뚜껑을 분리시키는 단계와; 상기 지지 베이스를 상기 작동 영역에서 상기 미끄럼 영역으로 하강시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 제 8 실시예에 따르면, 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법은 정밀 기재를 수용하기 위한 용기 본체와, 밀봉 개스킷을 경유하여 상기 용기 본체의 개방 단부면내에 결합되고 및 그것을 덮는 분리가능한 뚜껑과, 상기 용기 본체의 개방 단부면내에 결합된 상기 뚜껑을 고정하기 위한 잠금 장치로서, 상기 잠금 장치는 상기 용기 본체의 개방 단부면의 림의 대향 측면에 형성된 한쌍의 돌출부를 구비하고, 상기 돌출부를 협지하도록 상기 뚜껑의 대향 측면상에서 요동가능하게 축 지지되는 한쌍의 클램프 판을 구비하고, 상기 각 돌출부는 협지될 홈을 그 배면상에 구비하고, 상기 각 클램프 판은 이것의 일 단부내에 형성된 상기 뚜껑용 부착 샤프트 및 상기 클램프 판의 다른 단부내에 형성된 자동 작동용 작동 부분을 구비하고, 각 클램프 판은 상기 돌출부와 결합될 대체로 U자형 홈 구멍을 구비함으로써, 대체로 직사각형의 협지 편이 협지 홈내에 삽입 및 결합되어 상기 클램프 판의 두께 방향으로 절곡되는, 상기 잠금 장치를 포함하는 운반 용기와; 작동 영역과 공급/방출 영역 사이에서 상기 운반 용기의 용기 본체를 장착하기 위한 장착 베이스를 후방 및 전방으로 이동시키기 위한 운반 장치와; 상기 장착 베이스상에 상기 용기 본체를 위치설정하기 위한 복수의 위치설정 부재와; 상기 작동 영역과 미끄럼 영역 사이에서 지지 베이스를 상하로 이동시키는 리프트 장치와; 상기 뚜껑을 고정시키도록 상기 리프트 장치의 지지 베이스상에 장착되는 클램프 장치와; 상기 지지 베이스의 대향 측면상에 장착된 작동 장치를 포함하며, 상기 작동 장치는 상기 뚜껑이 상기 용기 본체의 개방 단부면과 결합된 상태에서 상기 용기 본체로부터 제거될 수 있는 해제 위치로 상기 잠금 장치의 클램프 판이 요동할 수 있도록 하고, 상기 작동 장치는 상기 뚜껑이 상기 용기 본체의 개방 단부면에 고정되는 폐쇄 위치로 상기 잠금 장치의 상기 클램프 판이 요동할 수 있도록 하고, 상기 클램프 장치에 의해 미리 고정된 상기 뚜껑은 복수의 위치설정 부재를 통하여 상기 장착 베이스상에 위치설정 및 장착되는 상기 용기 본체내에 결합 및 고정되는 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법으로, 상기 미끄럼 영역으로부터 상기 작동 영역으로 상기 리프트 장치의 지지 베이스를 리프팅시켜서 상기 뚜껑을 상기 작용 영역내에 위치설정시키는 단계와; 상기 운반 장치의 장착 베이스를 상기 공급/방출 영역으로부터 상기 작동 영역으로 전진시켜서 상기 뚜껑을 상기 용기 본체의 개방 단부면과 결합하는 단계와; 상기 뚜겅이 상기 용기 본체에 고정되는 상기 폐쇄 위치로 상기 잠금 장치의 클램프 판을 상기 작동 장치에 의해 요동시키는 단계와; 상기 뚜껑을 상기 클램프 장치에 의해 해제시키는 단계와; 상기 지지 베이스를 상기 작동 영역에서 상기 미끄럼 영역으로 하강시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 제 9 실시예에 따르면, 제 7 실시예에서 규정된 바와 같이 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법은, 상기 운반 장치가 상기 작동 영역과 상기 공급/방출 영역 사이에 배열되고; 상기 운반 장치는 상기 장착 베이스내에 결합되는 제 1 안내 부재와, 상기 제 1 안내 부재의 종방향으로 수평하게 상기 장착 베이스를 미끄럼 운동시키는데 사용하기 위한 제 1 드라이버를 포함하고; 상기 장착 베이스상에 상기 용기 본체를 고정시키기 위한 고정 장치는 상기 장착 베이스에 부착된 복수의 제 2 드라이버와, 상기 장착 베이스의 대향 측면상에 철회가능하게 제공되고 상기 제 2 드라이버가 작동될 때 상기 용기 본체의 하측 부분의 측면을 협지하기 위하여 상기 장착 베이스로부터 돌출되는 복수의 고정 아암을 포함한다.
본 발명의 제 10 실시예에 따르면, 제 8 실시예에서 규정된 바와 같이 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법은, 운반 장치가 상기 작동 영역과 상기 공급/방출 영역 사이에 배열되고; 상기 운반 장치는 상기 장착 베이스내에 결합되는 제 1 안내 부재와, 상기 제 1 안내 부재의 종방향으로 수평하게 상기 장착 베이스를 미끄럼 운동시키는데 사용하기 위한 제 1 드라이버를 포함하고, 상기 장착 베이스상에 상기 용기 본체를 고정시키기 위한 고정 장치는 상기 장착 베이스에 부착된 복수의 제 2 드라이버와, 상기 장착 베이스의 대향 측면상에 철회가능하게 제공되고 상기 제 2 드라이버가 작동될 때 상기 용기 본체의 하측 부분의 측면을 협지하기 위하여 상기 장착 베이스로부터 돌출되는 복수의 고정 아암을 포함한다.
본 발명의 제 11 실시예에 따르면, 제 7 실시예에서 규정된 바와 같이 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법은, 상기 리프트 장치가 상기 작동 영역과 상기 미끄럼 영역 사이에 배열되고; 상기 리프트 장치는 상기 지지 베이스를 수직 방향으로 안내하는 제 2 안내 부재와, 상기 제 2 안내 부재의 종방향으로 상기 지지 베이스를 상하로 이동시키는데 사용하기 위한 제 3 드라이버를 포함하고; 상기 클램프 장치는 스탠딩 부재를 경유하여 상기 지지 베이스에 부착되는 복수의 제 4 드라이버와, 상기 제 4 드라이버가 작동될 때 상기 뚜껑의 측면을 고정하는 복수의 클램프 아암을 포함한다.
본 발명의 제 12 실시예에 따르면, 제 8 실시예에서 규정된 바와 같이 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법은, 상기 리프트 장치가 상기 작동 영역과 상기 미끄럼 영역 사이에 배열되고; 상기 리프트 장치는 상기 지지 베이스를 수직 방향으로 안내하는 제 2 안내 부재와, 상기 제 2 안내 부재의 종방향으로 상기 지지 베이스를 상하로 이동시키는데 사용하기 위한 제 3 드라이버를 포함하고; 상기 클램프 장치는 스탠딩 부재를 경유하여 상기 지지 베이스에 부착되는 복수의 제 4 드라이버와, 상기 제 4 드라이버가 작동될 때 상기 뚜껑의 측면을 고정하는 복수의 클램프 아암을 포함한다.
본 발명의 제 13 실시예에 따르면, 제 7 실시예에서 규정된 바와 같이 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법은, 상기 작동 장치가 상기 지지 베이스의 대향 측면상에 대체로 반원형 단면을 갖는 한쌍의 제 3 안내 부재와; 상기 제 3 안내 부재와 각기 미끄럼가능하게 결합되고, 제 5 드라이버의 작동에 응답하여 상기 뚜껑의 주변부에 대해 접근하거나 멀어지게 이동하는 한쌍의 미끄럼 부재와; 상기 미끄럼 부재에 각기 부착되고, 제 6 드라이버의 작동에 응답하여 상기 클램프 판의 협지 편에 대해 접근하거나 멀어지게 이동하는 복수의 가압 아암과; 상기 미끄럼 부재에 각기 부착되고, 제 7 드라이버의 작동에 응답하여 상기 클램프 판의 작동 부분에 접근하거나 멀어지게 이동하는 복수의 작동 아암을 포함한다.
본 발명의 제 14 실시예에 따르면, 제 8 실시예에서 규정된 바와 같이 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법은, 상기 작동 장치가 상기 지지 베이스의 대향 측면상에 대체로 반원형 단면을 갖는 한쌍의 제 3 안내 부재와; 상기 제 3 안내 부재와 각기 미끄럼가능하게 결합되고, 제 5 드라이버의 작동에 응답하여 상기 뚜껑의 주변부에 대해 접근하거나 멀어지게 이동하는 한쌍의 미끄럼 부재와; 상기 미끄럼 부재에 각기 부착되고, 제 6 드라이버의 작동에 응답하여 상기 클램프 판의 협지 편에 대해 접근하거나 멀어지게 이동하는 복수의 가압 아암과; 상기 미끄럼 부재에 각기 부착되고, 제 7 드라이버의 작동에 응답하여 상기 클램프 판의 작동 부분에 대해 접근하거나 멀어지게 이동하는 복수의 작동 아암을 포함한다.
본 발명에 따르면, 뚜껑을 운반 용기의 용기 본체의 개방 전방 단부내에 결합하고 그 안에 고정하기 위하여, 뚜껑은 밀봉을 위하여 밀봉 개스킷을 경유하여 용기 본체의 개방 전방 단부내에 결합 및 고정되고, 클램프 판은 용기 본체의 대향 측면 방향으로 작동 부분에 의해 서로를 향하여 이동되어 클램프 판을 폐쇄시킴으로써, 돌출부를 홈내에 결합하고 또 고정편을 클램프될 홈내로 절곡시킨다. 그 다음, 클램프 판은 용기 본체의 대향 측면 방향으로 작동 부분에 의해 더 협지된다. 고정편의 합성적인 탄성 반응력은 용기 본체의 개방 전방 단부내에서 뚜껑의 고정을 제공한다.
한편, 용기 본체의 개방 전방 단부와 결합되어 있고 뚜껑이 제거될 수 있는 해제 위치로 클램프 판을 이동시키기 위하여, 클램프 판은 작동 부분에 의해 이동되어 용기 본체의 대향 측면에서 해제 위치로 요동(swing)됨으로써, 클램프 판을 서로간에 분리시킨다. 그 다음, 고정편이 절곡되고 협지될 홈에서 제거된다. 이것은 용기 본체의 개방 전방 단부와 결합된 뚜껑을 제거하는 것을 가능하게 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 클램프 판, 부착 샤프트, 작동 부분 및 고정편은 소정의 합성 수지로 일체형으로 형성되고, 그들은 저렴한 비용으로 대량 생산될 수 있다. 또한, 가요성과 탄성은 단수한 구성 및 방법으로 제공될 수 있다. 더욱이, 작동 부분은 클램프 판의 상측면이나 바닥면을 향하여 절곡되도록 형성된다. 이것은 자동 작동용 아암 및/또는 후크가 결합을 위하여 작동 부분과 접촉하도록 허용한다.
또한, 본 발명에 따르면, 클램프 판이 이동하여 뚜껑이 운반 용기의 용기 본체의 개방 전방 단부와 결합되어 있는 것이 제거될 수 있도록 하기 위하여, 제 7 드라이버는 작동 아암을 갖는 용기 본체의 클램프 판의 작동 부분과 접촉하도록 작동되어 그들을 서로 결합시킨다. 이러한 경우에, 일반적으로 클램프 판의 고정편은 그것의 측면에서 가압 아암으로 대향되어 있다. 가압 아암이 클램프 판의 고정편에 대해 대향할 때, 미끄럼 부재는 대체로 아치형의 트랙을 따라서 제 3 안내 부재에 의해 안내되고 뚜껑으로부터 멀어지게 된다. 그 다음, 작동 아암은 해제 위치로 요동하고, 제 6 드라이버는 가압 아암이 클램프 판의 고정편에 강하게 접촉하도록 피동된다. 따라서, 고정편은 절곡되고 협지될 홈으로부터 멀어지게 된다. 다음에 뚜껑은 제거될 준비를 하게 된다. 제 7 드라이버는 작동 아암을 클램프 판의 작동 부분으로부터 분리하도록 피동된다.
한편, 용기 본체의 개방 전방 단부와 결합되는 뚜껑을 고정 및 고착시키기 위하여, 제 5 드라이버가 피동된다. 미끄럼 부재는 제 3 안내 부재에 의해 안내되고, 대체로 아치형 트랙을 따라서 뚜껑에 더 가깝게 이동한다. 이전에 클램프 판은 작동 폐쇄 위치로 요동하는 작동 아암에 의해 고정되고, 제 6 드라이버는 가압 아암이 클램프 판의 고정편에 강하게 접촉하도록 피동된다. 이것은 협지될 홈내로 고정편을 절곡시키므로 초래된다. 그 결과, 뚜껑은 용기 본체의 개방 전방 단부내에 고정된다. 제 7 드라이버는 작동 아암을 클램프 판의 작동 부분에서 분리시키도록 피동된다.
이하, 본 발명에 따른, 예를 들면 반도체 웨이퍼를 수용하는 운반 용기의 바람직한 실시예가 도면을 참조하여 설명되어 있다. 그러나, 본 발명은 이하에 설명된 실시예에 한정되지 않는다.
여기서, 본 발명에서의 정밀 기재는 단수 또는 다수(예를 들면, 13, 25)의 알루미늄 디스크, 액체 크리스탈 셀, 석영 유리, 실리콘 웨이퍼 또는 테스트 웨이퍼와 같은 반도체 웨이퍼, 정보 통신 분야에서 사용되는 마스크 기재를 구비한다. 또한, 용기 본체, 뚜껑 및 잠금 장치의 클램프 판은 폴리카보네이트(polycarbonate), 아크릴 수지(acrylic resins), 폴리뷰틸렌 테레프탈레이트(polybutylene terephthalate), 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone), 폴리에테르 이미드(polyether imide), 폴리에테르 술폰(polyether sulfone), 폴리프로필렌(polypropylene) 등과 같이 다양한 합성 수지를 적절히 사용하여 형성될 수 있다. 필요하다면, 용기 본체 또는 뚜껑에 정전기 방지 처리 또는 착색을 가할 수 있다. 또한, 밀봉 개스킷은 폴리올레핀 그룹 또는 폴리에스테르 그룹 열가소성 탄성중합체, 플루오르 러버(fluororubber) 등을 사용하여 형성될 수 있다.
클램프 판, 고정편 및 잠금 부재의 작동 부분은 동일한 재료로 형성될 수도 있으나, 그들은 복수의 합성 수지나 또는 합성 수지 등을 갖는 판 스프링의 결합으로 형성될 수도 있다. 클램프 판용 장착 샤프트는 뚜껑의 대향 측면에 대해 회전가능하게 또는 고정된 상태로 부착될 수 있다. 또한, 대체로 U자형의 홈 구멍은 대체로 역 C자형, 대체로 C자형 및 대체로 그것과 유사한 다른 형상을 갖는다. 작동 부분의 형상은 대체로 Y자형, L자형, 레이드 다운 L자형 또는 대체로 그것과 유사한 형상으로 되는 것이 바람직하다. 또한, 복수의 위치설정 부재의 수는 적어도 3개가 될 수도 있다.
예를 들면, 제 1 내지 제 7 드라이버는 공기 실린더, 유압식 실린더, 기어장치(래크 및 피니언 등)의 결합, 및 다양한 모터 또는 다양한 모터, 나사 로드 및 나사 로드와 함께 결합하는 너트의 결합을 구비하고, 그것은 청정실에서 사용하기에 적합하도록 단수 또는 복수개가 제공된다. 또한, 사용될 수 있는 클램프 장치의 예로는 복수의 클램프 아암을 사용하는 대향 측면으로부터 뚜껑을 고정 및 협지시키는 구조체 이외에, 클램프 아암을 사용하는 대향 측면으로부터 뚜겅 표면상에 제공된 하나 또는 그 이상의 리브 등을 고정 및 협지시키는 구조체, 또는 하나 또는 그 이상의 패드가 뚜껑 표면과 접촉하고 진공 흡입에 의해 고정되는 구조체를 포함한다. 또한, 클램프 장치는 제 4 드라이버의 부착에 적합하다면 하나 또는 그 이상의 직립 부재를 가질 수도 있다.
그 다음, 본 실시예의 운반 용기는 도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이 복수의 반도체 웨이퍼(W)를 수용하기 위한 용기 본체(1)와, 용기 본체(1)의 개방 전방면내에 결합되고 그것을 밀봉가능하게 덮는 분리가능한 뚜껑(9)과, 용기 본체(1)의 개방 전방면내에 결합되는 뚜껑(9)을 고정시키거나 그것을 제거할 수 있는 잠금 장치(17)를 포함한다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 용기 본체(1)는 우수한 충격 저항, 열 저항, 방수 및 산성 저항을 갖는 폴리카보네이트로 형성되는데, 그것은 충분한 강도, 경도 및 치수의 안정성 등이 보장되는 투명한 전방 개방 박스 구조체내에 구성된다. 바닥 레일(2)은 용기 본체(1)의 베이스의 대향 측면내에 각기 일체형으로 형성되고, 바닥 레일(2)은 하측으로 돌출하고, 전방 및 후방으로 연장되는 한편, 좌측 및 우측 방향으로 돌출한다. 폴리카보네이트와 같은 합성 수지로 제조된 바닥 판(3)은 용기 본체(1)의 베이스의 중앙에 나사로 분리가능하게 고정되고, 대체로 역 V자형의 단면을 갖는 위치설정 부재(4)는 바닥 판(3)의 SEMI 표준에 의해 설정된 소정의 위치에, 즉 후방 부분의 중앙에 그리고 그것의 전방 부분의 대향 측면에 설치된다. 각각의 위치설정 부재(4)에 있어서, 오목한 부분(5)은 그 폭이 그의 중심을 향하여 팁 단부로부터 대체로 좁아지도록 규정된다.
필요에 따라, 도면에서 도시하지 않은 핸들이 용기 본체(1)의 천정의 중앙에 나사로 제거가능하게 장착될 수 있으며, 이러한 핸들은 OHT(Overhead Hoist Transport) 등과 같은 캐리어에 의해 분리가능하게 고정된다. 또한, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 림(6)은 상측, 하측, 좌측 및 우측 에지에서 외측으로 돌출하도록 용기 본체(1)의 개방 전방면의 외주부를 따라 형성된다. 림(6)의 하측 부분의 대향 단부는 한쌍의 바닥 레일(2)의 전방 에지와 일체형으로 형성된다. 또한, 대체로 레이드 다운 H자형을 갖는 수동 핸들(7)은 그것으로부터 돌출한 용기 본체(7)의 좌측 및 우측 면상에 형성되고, 각 핸들(7)의 전방 단부와 림(6)의 측면의 중심은 일체형으로 형성된다.
용기 본체(1)의 내측 배면에는 도면에 도시하지 않은 한쌍의 배면 지지부가 직립으로 제공되어 나사로 고정되는 한편, 이 한쌍의 배면 지지부는 횡방향으로 분리되어 있으며(이러한 점에 대해서는, 도 10 등에 도시함), 이 배면 지지부의 표면에는 레이드 다운 V자형의 단면을 갖는 복수의 지지 홈이 평행하게 직각 방향으로 형성된다. 또한, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 레이드 다운 U자형의 단면을 갖는 복수의 하우징 홈(8)은 용기 본체(1) 내부에 대향하는 좌측 및 우측면에서 수직으로 병열로 배열되며, 그리하여 이러한 복수의 수용 홈(8)은 웨이퍼(W)가 서로 접촉하지 않도록 소정의 동일한 피치로 복수의 반도체 웨이퍼(W)를 수평으로 지지한다. 반도체 웨이퍼(W)가 이러한 방식으로 수용되면, 배면 지지부는 반도체 웨이퍼(W)를 지지하여 운반시에 반도체 웨이퍼(W)가 손상되는 것을 효과적으로 방지한다.
도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 뚜껑(9)은 폴리카보네이트를 사용하여 형성된 투명한 표면 판(10)과, 표면 판(10)의 개방 전방면에 분리가능하게 장착된 도색된 전방 리테이너(11)를 포함한다. 표면 판(10)과 전방 리테이너(11)는 기본적으로 직사각형으로 형성되고, 그것의 4개의 코너는 크랙 또는 파손을 억제하기 위하여 둥글게 모따기된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 표면 판(10)은 대체로 역 C자형 단면의 박스 형상으로 형성된다. 판(10)의 내측 표면상에는, 수직으로 연장된 보강 리브(12)가 내측 표면에 있어서의 측방향으로 서로 인접하여 형성되고, 리테이너를 장착하기 위하여 도면에 도시하지 않은 복수의 잠금 홈 또는 돌출부가 제공된다.
전방 리테이너(11)는 배면 지지부와 동일한 방식으로, 예를 들면 폴리에스테르 그룹 탄성중합체, 폴리올레핀 그룹 탄성중합체, 탄성 폴리프로필렌 또는 탄성 폴리에틸렌을 사용하여 형성된다. 본 실시예에 있어서는, 사용중의 내구성을 고려하여, 전방 리테이너(11)는 ASTMD 790에 따라서 측정하였을 때 절곡 탄성 계수가 400 내지 1,500kgf/cm2의 범위에 있는 최적의 폴리에스테르 그룹 탄성중합체를 사용하여 형성된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 이러한 전방 리테이너(11)는 표면 판(10)의 개방 면의 좌측 및 우측면에 각기 위치설정되고 용기 본체(1)의 개방 전방면으로부터 내측으로 약 20mm 내지 60mm 삽입되는 한쌍의 고정 지지부(13)와, 한쌍의 고정 지지부(13)와 연결되는 프레임형 커넥터(14)를 포함한다. 또한, 밀봉 개스킷(15)이 뚜껑(9)과 용기 본체(1) 사이에 개재되도록 뚜껑(9)의 측면에 제공된다
동일 도면에 도시된 바와 같이, 고정 지지부(13)는 사다리꼴형의 단면을 갖는 각이 진 칼럼 형상으로 형성되고, 그것의 경사진 표면에는 역 V자형의 단면을 갖는 복수의 지지 홈(16)이 열을 지어 수직으로 설치된다. 복수의 지지 홈(16)은 배면 지지부와 함께 반도체 웨이퍼(W)를 지지함으로써 반도체 웨이퍼(W)를 운반시에 마찰, 오염, 충격 및 진동으로부터 방지한다. 복수의 지지 홈(16)은 반도체 웨이퍼와의 접촉점의 중심각이 60°내지 120°, 바람직하게는 100°내지 120°가 되는 방식으로 형성된다. 또한, 도면에 도시하지 않은 복수의 잠금 후크가 커넥터(14)로부터 돌출하도록 형성되고, 이러한 복수의 잠금 후크를 복수의 잠금 홈에 걸어 잠금으로써, 커넥터(14) 또는, 다른 방식으로 하자면, 전방 리테이너(11)가 표면 판(10)에 장착 및 고정된다. 또한, 밀봉 개스킷(15)은, 예를 들면 우수한 열 저항, 방수, 화학 저항, 노화 저항 및 전기 저항을 갖는 폴리올레핀 그룹 또는 폴리에틸렌 그룹의 실리콘 고무 또는 열가소성 탄성중합체를 사용하여 변형가능한 프레임 형상으로 형성된다.
도 2 내지 도 7b에 도시된 바와 같이, 잠금 장치(17)는 용기 본체(1)의 림(6)의 대향 측면의 중심에 일체형으로 돌출 형성된 한쌍의 좌측/우측 돌출부(18)와, 뚜껑(9)의 대향 측면상에 요동가능하게 축 지지(swingably journaled)되어 돌출부(18)를 협지하는 한쌍의 클램프 판(19)을 포함한다. 도 3, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 돌출부(18)의 전방면에는 클램프 판이 그 안에 결합되도록 계단형 홈이 규정되고, 그것의 배면에는 반원형 단면을 갖는 협지될 홈(20)이 형성된다. 또한, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 클램프 판(19)은 기본적으로 정사각형으로 폴리카보네이트로 형성되고, 자유 단부의 코너(도 6a에서 횡방향 바닥 부분)는 둥글게 모따기되어 있다.
도 2, 도 6a, 도 6b, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 원기둥 형상의 부착 샤프트(21)는 클램프 판(19)의 일 단부에 일체형으로 형성되고, 부착 샤프트(21)는 뚜껑의 측면상에서 하우징 부분(22)내에 삽입되고 또 그것에 의해 축 지지된다. 뚜껑(9)의 클램프 판(19)이 해제되면, 부착 샤프트(21)의 과도한 회전을 방지하기 위하여 부착 샤프트(21)의 후방측면상에 회전 스토퍼로서 적어도 하나 또는 복수의 돌출부(21a)가 배치되는 것이 바람직하다. 도 7b에 도시된 바와 같이, 회전 스토퍼로서의 돌출부(21a)는 뚜껑(9)과 용기 본체(1) 사이에서 클램프 판(19)에 의해 협지됨으로써, 하우징 부분(22)의 측벽에 또는 측벽으로부터 연속적으로 형성된 개구에 배치된 스토퍼 부분(21b)에 닿아 회전 스토퍼로서의 역할을 하게 된다. 회전 스토퍼와 같은 돌출부(21a)의 형상은 정면도에서는 직사각형, 원형, 타원형, 로드형 등으로 될 수 있는 한편, 단면도에서는 그 형상이 사다리꼴, 직사각형, 원형 등으로 될 수 있다. 여기서, 회전 스토퍼인 돌출부(21a)는 복수개가 그들 사이에 소정 거리를 두고 배치될 수도 있거나, 연속적인 단일 로드 형상으로 배치될 수도 있다. 도 4 내지 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 클램프 판(19)의 자유 단부의 대부분은 클램프 판(19)의 전방면(도 7a 및 도 7b에서 우측)을 향하는 방향으로 절곡되고, Y자형 또는 대체로 L자형 단면을 갖는 자동 작동을 위한 작동 부분(23)이 그것과 일체형으로 규정된다. 또한, 클램프 판(19)은 돌출부(18)에 결합될 대체로 U자형 홈 구멍을 구비하고, 이러한 홈 구멍에 의해서 협지 홈(20)내에 삽입 및 결합될 대체로 직사각형의 협지 편(25)이 클램프 판(19)의 두께 방향으로(도 6a에서 지면상에서 배면을 향하는 방향으로 또 도 6a에서 200-201선에 따른 단면인 도 6b의 횡방향으로) 절곡될 수 있도록 규정된다. 협지 편(25)은 탄성을 갖고, 삽입 및 결합될 자유 단부의 에지는 둥글게 모따기된다. 도 6c는 도 6a에서 202-203선에 따른 단면도이다.
상술한 구성에 있어서, 뚜껑(9)을 용기 본체(1)의 개방 전방면에 결합 및 고정시키기 위하여, 뚜껑(9)은 먼저 용기 본체(1)의 개방 전방면에 결합되어 밀봉 개스킷(15)에 의해 밀봉 상태를 만든 후에, 돌출한 개방 부분(23)을 사용하여 클램프 판(19)을 용기 본체(1)의 좌우 양방향으로 요동시킴으로써, 돌출부(18)를 홈 구멍(24)에 삽입하고 또한 협지 편(25)을 절곡시키면서 협지 홈(20)내에 삽입하고, 클램프 판(19)과 도 17a 및 도 19b의 기준선(L)[부착 축(21)의 중심을 통과하는 선으로, 용기 본체(1)의 개방 전방면과 직각으로 교차하는 선] 사이에 만들어진 각도(θ)는 5°내지 10°의 범위내에서 설정된다.
클램프 판(19)이 작동 부분(23)을 사용하여 용기 본체(1)의 횡방향으로 더 요동되어 기준선(L)과 클램프 판(19) 사이의 각도(θ)를 5°내지 10°범위내 각도로 만들면, 뚜껑(9)은 협지 편(25)의 탄성 작용에 의해 보다 견고하게 용기 본체(1)의 개방 전방면내에 결합 및 고정될 수 있다. 뚜껑(9)을 고정시키는 이러한 힘은 운반 용기의 밀봉성을 유지하고 또한 운반 용기의 내측 및 외측 사이의 임의의 압력차에 대해 효과적인 저항을 보장하도록 밀봉 개스킷(15)을 변형시키도록 결정된다.
이러한 실시예에 있어서, 폴리카보네이트와 같은 합성 수지로 제조된 바닥 판(3)은 용기 본체(1)의 베이스의 중앙 부분에서 분리가능하게 배치되지만, 바닥 판(3)은 다양한 형상으로 형성될 수도 있고, 다른 합성 수지로 제조될 수도 있다. 또한, 대체로 역 V자형 단면을 갖는 위치설정 부재(4)가 용기 본체(1)의 베이스에 직접적으로 제공될 수도 있다. 또한, 용기 본체(1)내에 좌측 및 우측 측면 모두에 대해 평행하게 레이드 다운 U자형 단면을 갖는 복수의 하우징 홈(8)이 횡방향으로 설치되는 것이 가능하다. 이러한 실시예는 예를 들면 폴리올레핀 그룹 또는 폴리에틸렌 그룹 열가소성 탄성중합체 또는 실시콘 고무로 제조된 밀봉 개스킷(15)을 나타내고 있지만, 특히 기재의 오염을 감소시키기 위하여, 유기적인 휘발성 성분이 감소되고 열 처리 등에 의해 열 안정성이 개선되고, 폴리에스테르 또는 폴리에틸로 된 연질의 성분과, 방향성의 폴리에스테르로 된 경질의 성분을 포함하는 폴리에틸렌 그룹 탄성중합체가 사용되는 것이 바람직하다.
또한, 이러한 실시예에서 클램프 판(19)은 뚜껑(9)의 대향 측면에 요동가능하게 축 지지되지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 예시에 의해서, 도 8에 도시된 바와 같이, 클램프 판(19)용 부착 샤프트(21)는 뚜껑(9)의 대향 측면에 고정되고, 클램프 판(19)과 부착 샤프트(21)의 인터페이스를 따라서 요동 힌지(26)가 직선형으로 형성되어, 클램프 판(19)이 요동 힌지(26)를 중심으로 요동할 수 있도록 되어 있다. 또한, 도면에 도시하지는 않았지만, 클램프 부분은 힌지(26)에 의해 뚜껑(19)에 직접 연결될 수도 있다. 또한, 클램프 판(19)의 전체 자유 단부를 클램프 판(19)의 전방면을 향하여 절곡되도록 형성함으로써, 그것에 의해 자동 작동을 위한 작동 부분(23)이 규정되는 것이 가능하다. 또한, 자유 단부의 일부 또는 전체를 클램프 판(19)의 배면을 향하여 절곡되도록 형성하여, 그것에 의해 자동 작동을 위한 작동 부분(23)이 규정되도록 하는 것도 가능하다. 또한, 협지 편(25)의 좌측 및 우측 측면 모두에서 홈 구멍(24)에 의해 위치설정된 클램프 판(19)의 좌/우측면(27)의 벽은 협지 편(25)이 보다 용이하게 절곡될 수 있도록 얇게 만들어질 수도 있다.
다음으로, 본 발명에 속하는 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄하는 방법을 실시하기 위한 장치의 바람직한 실시예가 도면을 참조하여 설명될 것이지만, 본 발명은 이러한 실시예에 제한되지는 않는다.
도 9 내지 도 23a 및 도 23b에 도시된 바와 같이, 이러한 실시예에 속하는 운반 용기의 뚜껑의 개방 및 폐쇄 방법을 실시하기 위한 장치(FOSB 장치: Front Opening Shipping Box device)는, FOUP 장치에 인접하고 그것에 대향하는 스탠드(40)와; 작동 영역(61)과 공급/방출 영역(62) 사이에서 상술한 운반 용기의 용기 본체(1)를 이동시키는 위치설정 캐리어 유닛(50)과; 작동 영역(61)내에서 용기 본체(1)에 대해서 뚜껑(9)을 부착 및 분리시키기 위한 개방 및 폐쇄 유닛(90)을 포함하고, 위치설정 캐리어 유닛(50)과 개방 및 폐쇄 유닛(90)은 소정의 프로그램에 의해 작동된다.
도 9에 도시된 바와 같이, FOUP 장치(30)는 계단식 구성이 전방에 형성된 구조체를 포함하고, 반도체 웨이퍼(W)를 운반하기 위한 운반 장치(31)는 회전 및 상승 및 하강할 수 있는 방식으로 하측 부분에 배치되고, 상측 부분에서 빈 생산 용기(32)가 운반 용기에 대향하여 설치된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 스탠드(40)는 계단형 구성이 전방에 설정되어 있는 구조체를 포함하고, 도면에 도시하지 않은 러닝 휠이 베이스의 4개의 코너에서 회전가능한 방식으로 피봇식으로 지지되고, 상하로 이동할 수 있는 레그(41)가 각각의 휠내에 나사결합된다. 그것의 상측면의 하나의 배면 측면(도 12 및 도 13에서 상부 좌측면)에서, 도면에 도시하지 않은 레디 버튼, 개방 버튼 및 폐쇄 버튼 등이 한줄로 설치되어 있다. 도 9, 도 10, 도 14 및 도 15에 도시된 바와 같이, 스탠드(40)의 전방면의 하측 부분에서, 전방 커버(42)는 직립하여 설치되고 나사 부착에 의해 지지되며, 개방 및 폐쇄 유닛(90)용 스페이스는 전방 커버(42)와 스탠드(40)의 전방면 사이에 규정된다.
위치설정용 캐리어 유닛(50)은 개방 영역(61)과 지지/방출 영역(62) 사이에서 용기 본체(1) 후방 및 전방에 장착하기 위한 장착 베이스(64)를 이동시키기 위한 운반 장치와, 장착 베이스(64)상에 용기 본체(1)를 위치설정하기 위한 복수의 위치설정 핀(70)과, 장착 베이스(64)상에 위치설정된 용기 본체(1)를 고정하기 위한 고정 장치(80)를 포함한다. 도 10 및 도 14에 도시된 바와 같이, 캐리어 장치(60)는 스탠드(40)의 상측면상에서 전방 부분내에서의 작동 영역(61)과 그것의 상측면의 배면 부분의 개시점을 구성하는 공급/방출 영역(62) 사이에서 수평으로 배치되고, 장착 베이스(64)의 하측면의 대향 측면은 복수의 직선형 이동 가이드(65)에 의해 이러한 직선형 레일(63)내에 미끄럼가능하게 결합된다. 도 15 및 도 16에 도시된 바와 같이, 스탠드(40)의 상측면상에 배면 전방 방향으로 배향된 제 1 공기 실린더(66)는 한쌍의 직선형 레일(63) 사이에 수평으로 설치되고, 제 1 공기 실린더(66)의 피스톤의 팁 단부는 조인트에 의해 장착 베이스(64)의 바닥면의 전방 부분에 연결된다.
도 12 및 도 16에 도시된 바와 같이, 복수의 위치설정 핀(70)은 SEMI 표준 El.9에 의해 설정된 위치, 즉 장착 베이스(64)의 편평한 면의 전방 부분의 대향 측면에 그리고 그것의 배면 부분의 중심에 수직으로 설치되어, 그들이 용기 본체(1)내에서 복수의 위치설정된 부재(4)내에 삽입 및 결합됨으로써, 용기 본체(1)가 우치설정된다. 위치설정 핀(70)의 팁 단부는 대체로 반원형으로 형성된다.
도 10 및 도 16에 도시된 바와 같이, 고정 장치(80)는 축선 주위로 요동할 수 있도록 장착 베이스(64)의 바닥의 대향 단부에 피봇식으로 지지된 한쌍의 제 2 공기 실린더(81)를 포함하고, 패드(82)를 갖는 고정 아암(83)이 조인트, 링크 등에 의해 제 2 공기 실린더(81)의 위치의 팁 단부에 피봇식으로 지지된다. 동일한 도면에 도시된 바와 같이, 이러한 한 쌍의 고정 아암(83)은 대체로 L자형으로 절곡되어 있고, 장착 베이스(64)의 바닥의 대향 단부상에 피봇식으로 지지되어, 축선 주위를 요동함에 따라 돌출가능하게 배치된다. 아암(83)은 제 2 공기 실린더(81)의 구동에 의해 관통 구멍(84)을 통하여 장착 베이스(64) 위로 노출되고, 용기 본체(1)의 바닥의 대향 측면, 즉 바닥 레일(2)의 측면 에지에 대해 가압되어 그것을 잠근다.
개방 및 폐쇄 유닛(90)은 공간으로 이루어진 작동 영역(61)과 미끄럼 영역(101) 사이에서 편평한 지지 베이스(103)를 상승 및 하강시키기 위한 리프트 장치(100)와; 뚜껑(9)을 고정 및 고착시키기 위한 클램프 장치(110)와; 뚜껑(9)이 제거될 때 잠금 장치(17)의 클램프 판(19)을 뚜껑이 제거될 수 있는 해제 위치로 요동시키고, 뚜껑(9)이 부착될 때 클램프 판(19)을 뚜껑(9)이 용기 본체(1)의 개방 전방면에 고정되는 폐쇄 위치로 요동시키는 작동 장치(120)를 포함한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 리프트 장치(100)는 전방 커버(42)의 내측면상에 수직으로 제공된 한쌍의 리프팅 레일(102)을 포함하고, 리세스를 갖는 지지 베이스(103)로부터 하측으로 연장된 리프트 섹션(104)은 복수의 직선형 이동 가이드(105)에 의해 한쌍의 리프트 레일(102)과 결합됨으로써 레일을 따라서 상하로 미끄럼 운동할 수 있다. 제 3 공기 실린더(106)는 한쌍의 리프트 레일(102) 사이에 수직으로 장착되고, 제 3 실린더(106)의 피스톤의 상측 단부는 조인트에 의해 지지 베이스(103)에 연결된다. 또한, 도 12 내지 도 15에 도시된 바와 같이, 클램프 장치(110)는 지지 베이스(103)상에 수직으로 배치되고, 제 4 공기 실린더(112)는 이러한 직립 부재(111)의 대향 측면상에 비스듬이 장착되고, 뚜껑(9)의 측면에 잠금되는 대체로 J자형 클램프 아암(113)이 제 4 공기 실린더(112)의 피스톤의 팁 단부에 장착된다.
도 13 등에 도시된 바와 같이, 작동 장치(120)는 대체로 반원형 아치 형상으로 형성되고 지지 베이스(103)의 대향 단부상에 제공되는 한쌍의 절곡된 레일(121)을 포함하고, 미끄럼 판(122)은 레일을 따라서 미끄럼가능하게 되도록 베어링에 의해 절곡된 레일(121)과 결합된다. 제 5 공기 실린더(123)는 수평으로 요동할 수 있도록 절곡된 레일(121)에 근접하여 피봇식으로 지지된다. 미끄럼 판(122)은 요동가능하도록 제 5 공기 실린더(123)의 피스톤의 팁 단부에서 피봇식으로 지지되고, 이러한 미끄럼 판(122)은 제 5 공기 실린더(123)에 의해 미끄럼운동하여 용기 본체(1)의 개방 전방면내에 결합된 뚜껑(9)의 측면 부분의 근처에 대해 접근하거나 멀어지게 된다(도 17a, 도 17b 및 도 17c에 도시함).
또한, 예를 들면, 도 12, 도 13, 도 17a, 도 17b 및 도 17c에 도시된 바와 같이, 제 6 공기 실린더(124) 및 제 7 공기 실린더(127)는 미끄럼 판(122)상에 지지 브래킷(129)에 의해 장착된다. 가압 아암(125)은 제 6 공기 실린더(124)의 피스톤의 팁 단부에서 장착되는 한편, 가압 롤러(126)는 가압 아암(125)의 팁 단부에서 회전가능한 방식으로 피봇식으로 지지된다. 이러한 가압 롤러(126)는 대체로 대향하는 대각선 측면으로부터 클램프 판(19)의 협지 편(25)의 표면에 대해 가압되거나 물러나도록 작용한다. 또한, 대체로 J자형의 작동 아암(128)은 제 7 공기 실린더(127)의 피스톤의 팁 단부내에 장착됨으로써, 작동 아암(128)이 용기 본체(1)의 배면 측면으로부터 클램프 판(19)을 위한 작동 부분(23)에 대해 잠금되거나 분리된다.
상술한 구성에서, 뚜껑(9)이 기재 제조 플랜트로부터 수송되는 운반 용기의 용기 본체(1)로부터 자동 작동에 의해 제거되고, 반도체 웨이퍼(W)가 운반 용기로부터 생산 용기(32)로 자동적으로 이동되고, 반도체 웨이퍼(W)가 처리 단계에서 자동적으로 공급되는 경우에 대해 설명할 것이다. 먼저, 용기 본체(1)는 캐리어 장치(60)의 장착 베이스(64)상에서 도면에 도시하지 않은 캐리어 로봇 등에 의해 장착되고, 용기 본체(1)는 복수의 위치설정 핀(70)(도 18a 및 도 18b에 도시함)에 의해 정밀하게 위치설정된다. 용기 본체(1)가 장착 베이스(64)상에 장착되면, 도면에 도시하지 않은 장착 베이스(64)상의 검출기는 용기 본체(1)를 검출하고, 그 후에 뚜껑(9)용 개방 및 폐쇄 장치가 소정의 프로그램에 따라서 작동을 개시한다.
용기 본체(1)가 위치설정 및 장착되면, 고정 장치(80)의 제 2 공기 실린더(81)가 구동되어 피스톤을 후퇴시키고, 후퇴된 고정 아암(83)은 구멍(84)을 통하여 장착 베이스(64) 위로 노출되도록 요동되고, 또한 패드(82)에 의해 용기 본체(1)의 바닥 레일(2)을 아래로 가압하여 잠근다. 용기 본체가 이러한 방식으로 고정되면, 리프트 장치(100)의 제 3 공기 실린더(106)가 구동되어 피스톤을 돌출시키고, 한쌍의 리프트 레일(102)을 따라서 안내되는 지지 베이스(103)가 미끄럼 영역(101)으로부터 작동 영역(61)으로 상승하게 되고, 클램프 장치(110)는 뚜껑(9)의 상측 반부에 대향하게 된다.
그 후에, 캐리어 장치(60)의 제 1 공기 실린더(66)가 구동되어 피스톤을 돌출시키고, 한쌍의 직선형 레일(63)을 따라서 안내되는 장착 베이스(64)가 공급/방출 영역(62)에서 작동 영역(61)으로 수평으로 전진한다. 클램프 장치(110)의 제 4 공기 실린더(112)가 구동되어 피스톤을 후퇴시키는 한편, 지지 베이스(103)의 오목한 부분내에 결합된 뚜껑(9)의 대향 측면은 고정될 클램프 아암(113)에 의해 고정된다(도 19a 및 도 19b에 도시함). 뚜껑(9)이 이러한 방식으로 지지되면, 제 7 공기 실린더(127)가 구동되어 피스톤을 돌출시키고, 작동 아암(128)은 용기 본체(1)의 배면 측면으로부터 클램프 판(19)의 작동 부분(23)의 홈 구멍내에 협지된다(도 17a 및 도 17b에 도시함).
작동 아암(238)의 잠금 전에, 기준선(L)과 클램프 판(19) 사이의 각도(θ1)는 -10°내지 -20°범위내에 설정되고, 작동 아암(128)의 잠금 다음에, 기준선(L)과 클램프 판(19) 사이의 각도(θ2)는 -5°내지 -10°범위내에서 설정된다. 또한, 작동 아암(128)이 클램프 판(19)의 작동 부분(23)에 잠금되면, 작동 아암(125)의 가압 롤러(126)는 용기 본체(1)의 대칭 측면으로부터 클램프 판(19)의 협지 편(25)의 전방면에 대향하게 된다.
다음에, 제 5 공기 실린더(123)는 피스톤이 후퇴하도록 피동되고, 절곡된 레일(121)을 따라서 안내될 때 미끄럼 판(122)은 아치형 코스를 따라서 클램프 장치(110)의 방향으로 미끄러지고, 클램프 판(19)은 해제되도록 요동하게 된다(도 17c, 도 20a 및 도 20b에 화살표로 도시함). 이 때에, 제 6 공기 실린더(124)가 구동되어 피스톤을 돌출시키고, 가압 아암(125)의 가압 롤러(126)는 클램프 판(19)의 협지 편(25)의 전방면에 대해서 가압됨으로써, 협지 편(25)이 절곡되고 협지 홈(20)에서 해제되며, 클램프 판(19)이 돌출부(18)로부터 완전히 제거된다. 이러한 경우에, 기준선(L)과 클램프 판(19) 사이의 각도(θ3)는 25°내지 40°범위내에 있다.
다음에, 캐리어 장치(60)의 제 1 공기 실린더(66)가 구동되어 피스톤을 후퇴시키고, 한쌍의 직선형 레일(63)을 따라서 안내되는 장착 베이스(64)는 작동 영역(61)에서 공급/방출 영역(62)으로 수평으로 후퇴하고, 용기 본체(1)는 뚜껑(9)으로부터 완전히 분리된다(도 21a 및 도 21b에 도시함). 용기 본체(1)가 이러한 방식으로 뚜껑(9)으로부터 제거되면, 제 3 공기 실린더(106)가 구동되어 피스톤을 후퇴시키고, 한쌍의 리프트 레일(102)을 따라서 안내되는 지지 베이스(103)는 작동 영역(61)에서 미끄럼 영역(101)으로 하강되고, 전체 뚜껑 본체가 작동을 막지 않는 방식으로 장착 베이스(64) 아래에 위치된다(도 22a 및 도 22b에 도시함).
그 다음, 제 1 공기 실린더(66)가 구동되어 피스톤을 다시 돌출시키고, 한쌍의 직선형 레일(63)에 의해 안내되는 장착 베이스(64)는 공급/방출 영역(62)으로부터 작동 영역(61)으로 전진한다(도 23a 및 도 23b에 도시함). 뚜껑(9)의 이러한 위치 및 대기 위치는 로드 포트와 SEMI 표준 63내에 설정된 다른 처리 장치 사이의 연결을 위한 위치설정 관계를 만족시키도록 설정될 수 있다. 그 다음 생산 용기(32)내에서 복수의 반도체 웨이퍼(W)는 운반 장치(31)에 의해 운반 용기에서 생산 용기(32)로 연속적으로 운반된다. 그 후에, 반도체 웨이퍼(W)는 공지된 방식으로 처리 단계로 자동적으로 공급된다.
그 다음, 반도체 웨이퍼 제조 플랜트 또는 반도체 제조 플랜트에서, 반도체 웨이퍼(W)는 생산 용기(32)에서 운반 용기(31)로 자동적으로 운반되고, 뚜껑(9)은 자동 작동에 의해 운반 용기의 용기 본체(1)에 부착된다. 운반 용기가 보관되거나 출하될 때는, 먼저 복수의 반도체 웨이퍼(W)가 운반 장치(31)에 의해 생산 용기(32)에서 운반 용기로 자동적으로 그리고 연속적으로 운반된다. 반도체 웨이퍼(W)가 운반되면, 제 1 공기 실린더가 구동되어 피스톤을 후퇴시키고, 용기 본체(1)가 미리 위치설정 및 장착된 장착 베이스(64)는 작동 영역(61)에서 공급/방출 영역(62)으로 후퇴하는 한편, 한쌍의 직선형 레일(63)을 따라서 안내된다.
계속해서, 제 3 공기 실린더(106)가 구동되어 피스톤을 돌출시키고, 한쌍의 리프트 레일(102)을 따라서 안내되는 지지 베이스(103)는 미끄럼 영역(101)에서 작동 영역(61)으로 상승하며, 클램프 장치(110)에 의해 지지되던 뚜껑(9)이 작동 영역(61)에 나타난다. 이러한 방식으로 뚜껑(9)이 노출되면, 캐리어 장치(60)의 제 1 공기 실린더(66)가 구동되어 피스톤을 돌출시키고, 한쌍의 직선형 레일(63)을 따라서 안내되는 장착 베이스(64)는 공급/방출 영역(62)에서 작동 영역(61)으로 전진하며, 뚜껑(9)은 용기 본체(1)의 개방 전방면내에 결합된다.
그 다음, 제 5 공기 실린더(123)가 구동되어 피스톤을 돌출시키고, 절곡된 레일(121)을 따라서 안내되는 미끄럼 판(122)은 뚜껑(9)의 측면 부근에서 아치형 코스를 그리며 미끄럼 운동하고, 작동 아암(128)에 의해 잠기는 클램프 판(19)이 요동되어 폐쇄된다. 동시에, 제 6 공기 실린더(124)가 구동되어 피스톤을 돌출시키고, 가압 아암(125)의 가압 롤러(126)는 클램프 판(19)의 협지 편(125)의 표면에 대해서 가압되는 한편, 협지 편(25)은 협지 홈(20)내로 절곡, 삽입 및 결합된다. 이러한 방식으로 뚜껑(9)이 용기 본체(1)의 개방 전방면내에 고정되면, 제 7 공기 실린더(127)가 구동되어 피스톤을 후퇴시키고, 작동 아암(128)은 클램프 판(19)의 작동 부분(23)에서 용기 본체(1)의 배면을 향하여 분리된다.
그 후, 클램프 장치(110)의 제 4 공기 실린더(112)가 구동되어 피스톤을 돌출시키고, 클램프 장치(110)는 뚜껑(9)을 해제시킨다. 캐리어 장치(60)의 제 1 공기 실린더(66)가 구동되어 피스톤을 후퇴시키고, 한쌍의 직선형 레일(63)을 따라서 안내되는 장착 베이스(64)는 작동 영역(61)에서 공급/방출 영역(62)으로 후퇴한다. 이러한 방식으로 장착 베이스(64)가 공급/방출 영역(62)으로 후퇴하면, 리프트 장치(100)의 제 3 공기 실린더(106)가 구동되어 피스톤을 다시 후퇴시키고, 한쌍의 리프트 레일(102)을 따라서 안내되는 지지 베이스(103)는 작동 영역(61)에서 미끄럼 영역(101)으로 하강되고, 클램프 장치(110)는 장착 베이스(64) 아래로 위치된다.
그 후, 고정 장치(80)용 제 2 공기 실린더(81)가 구동되어 피스톤을 돌출시키는 한편, 노출된 고정 아암(83)은 관통 구멍(84)내로 후퇴되도록 장착 베이스(64)로부터 요동하여 용기 본체(1)를 가압 잠금에서 해제시킨다. 이러한 방식으로 용기 본체(1)의 잠금이 해제되면, 운반 용기는 캐리어 로봇 등에 의해 캐리어 장치(60)의 장착 베이스(64)로부터 소정의 장소로 이동되어, 보관 또는 출하된다.
전술한 구성을 이용하면, 종래 기술과 같이 밀봉 개스킷(15)을 가압하고 변형시키기 위해 뚜껑(9)을 아래로 가압하거나 또한 뚜껑(9)의 탄성 후크(146)가 용기 본체(1)의 클램프 부재(145)와 고르게 결합하도록 뚜껑(9)을 아래로 가압할 필요가 없으므로, 뚜껑(9)은 전문적 기술이나 경험이 필요 없이 용이하게 설치될 수 있으며, 따라서 그러한 조작은 보다 원활하고, 단순하고, 신속하며 용이하게 실시될 수 있다. 따라서, 돌출부(18) 및 클램프 판(19)을 견고하게 결합하는 것에 의해 운반 용기의 밀봉성 및 안전성이 보장될 수 있으며, 뚜껑의 용이한 수동 조작뿐만 아니라 뚜껑(9)의 자동 개방 및 폐쇄도 실현될 수 있다. 또한, 이러한 자동화에 의해서, 반도체 웨이퍼(W)의 오염을 제거하도록, 뚜껑(9)의 개방/폐쇄 작동을 위한 영역의 청정도의 개선이 달성될 수 있다. 따라서, 고품질의 반도체 웨이퍼(W)가 우수한 양품률로 생산될 수 있다.
게다가, 단순한 구성으로 인하여, 고품질의 운반 용기의 저비용 대량 생산을 기대할 수 있다. 기계적인 래칭 장치에 대한 필요가 없으므로, 구성의 복잡함의 증가와 비용의 증가 등을 방지할 수 있다. 변형된 밀봉 개스킷(15)이 용기 본체(1)의 개방 부분과 뚜껑(9) 사이에 개재되기 때문에, 밀봉성은 상당히 개선될 수 있고, 반도체 웨이퍼(W)의 오염을 방지하도록 청정도가 용이하게 유지될 수 있다.
또한, 캐리어 장치(60)의 장착 베이스(64)가 작동 영역(61)과 공급/방출 영역(62) 사이에서 수평 방향으로만 전진 및 후퇴하고, 리프트 장치(100)의 지지 베이스(103)는 미끄럼 영역(101)과 개방 영역(61) 사이에서 수직 방향으로만 상승 및 하강하게 되므로, 구조를 단순화시키고, 제어를 촉진시키며, 생산성을 개선하고 요구되는 스페이스를 감소시킬 수 있다. 도 24a 및 도 24b에 도시된 바와 같이, 이러한 점을 보다 상세히 설명하면, 예를 들면 리프트 장치(100)의 지지 베이스(103)가 단지 상승 및 하강만 하도록 구성될 뿐만 아니라 장착 베이스(64)의 방향으로 전진 및 후퇴하게 된다면(도 24b의 화살표로 도시함), 전진/후퇴 이동을 위한 구동 장치, 복수의 안내 레일 및 추가의 작동 구성요소를 위하여 스페이스가 요구될 것이다. 또한, 위치설정의 정밀도 및 재현의 관점에서 결점이 발생할 수도 있다. 또한, 이러한 장치가 운반시에 AGV(Auto Guided Vehicle) 또는 OHT와 같은 캐리어와 간섭될 수도 있고, SEMI 표준에 따라서 표준화된 연속적인 공정에서 장치를 다양한 기재 처리 장치와 결합하는 것이 어렵게 될 수 있는 위험이 있다.
역으로, 본 발명에 있어서, 장치가 많은 기능을 하는 것을 방지하기 위해 캐리어 장치(60) 및 리프트 장치(100)의 기능이 명확하게 구별되어 있기 때문에, 전진/후퇴 운동을 위한 구동 장치를 위해 요구되는 과도한 행정 및 스페이스, 복수의 안내 레일 및 임시 작동 구성요소를 생략할 수 있다. 게다가, 구성이 단순하기 때문에, 뚜껑(9) 및 용기 본체(1)의 위치설정 정밀도 및 재현성에 관하여 야기되는 특별한 결점이 없게 된다. 또한, AGV 또는 OHT와 같은 캐리어 등과 간섭의 위험이 없고, 또한 연속적인 공정에서 SEMI 표준에 따라서 표준화된 다양한 기재 처리 장치와의 연결이 촉진될 수 있다.
또한, 공기 실린더(66, 81, 106, 112, 123, 124 및 127)가 제 1 내지 제 7 드라이버로서 사용되기 때문에, 에너지 저장을 촉진시키고, 주위 환경의 오염을 방지하고, 용이한 직선형 이동을 실현하고, 작동성 및 처리 특성을 개선시킬 수 있다. 또한, 가압 롤러(126)가 가압 아암(125)의 팁 단부에 회전가능하게 지지되고 협지 편(25)의 표면와 미끄럼가능하게 접촉하기 때문에, 마찰의 결과로 인한 먼지의 발생을 제어 및 방지할 수 있다.
전술한 실시예에서 상술한 바와 같이 직선형 레일(63), 고정 아암(83), 리프트 레일(102), 지지 베이스(103), 클램프 아암(113), 절곡된 레일(121), 가압 아암(125) 및/또는 작동 아암(128)의 개수와 형태는 변형 후에 유사한 효과가 달성될 수 있다면 적절하게 변형될 수 있다. 또한, 전술한 실시예에서, 리프트 장치(100)는 용기 본체(1)가 위치설정된 후에 지지 베이스(103)가 미끄럼 영역(101)에서 작동 영역(61)으로 상승하게 되지만, 지지 베이스(103)는 용기 본체(1)의 위치설정 전에 미끄럼 영역(101)에서 작동 영역(61)으로 상승될 수도 잇다. 더욱이, 뚜껑(1)이 용기 본체(1)에 자동적으로 부착될 경우에, 지지 베이스(103)는 작동 영역(61)으로 미리 상승될 수도 있고, 클램프 장치(110)에 의해 지지되는 뚜껑(9)은 개방 영역(61)내에 나타날 수도 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 그 안에 수용된 정밀 기재의 오염을 방지하기 위하여 밀봉성, 안전성 및 내구성을 보장하는 운반 용기가 제공될 수 있으므로 자동화를 위해 적합하다.
또한, 본 발명에 따르면, 상술한 운반 용기를 위하여 적합한 운반 용기 뚜껑을 위한 개방 및 폐쇄 방법이 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면, 캐리어 장치의 기능은 단지 수평으로의 운반 기능으로만 한정되는 한편, 다양한 장치가 여러 기능을 하는 것을 방지함으로써, 다른 기능을 위한 구동 장치, 복수의 안내 부재 및 추가의 작동을 위한 추가의 행정 및 스페이스를 생략할 수 있다. 그와 같이 구성이 단순화되기 때문에, 뚜껑 및 용기 본체 등의 위치설정 정밀도 및 재현성이 개선될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 리프트 장치의 기능은 리프팅 기능에만 한정된다. 따라서, 전진 및 후퇴 이동을 위한 구동 장치, 복수의 가이드 부재 및 추가의 작동을 위한 추가의 행정 및 스페이스를 생략할 수 있다. 따라서 구성이 상당히 단순화될 수 있기 때문에, 뚜껑 및 용기 본체의 위치설정 정밀도 및 재현성이 개선될 수 있다. 또한, 근처의 다른 캐리어와 간섭할 위험이 없으므로, 본 발명의 장치는 다양한 기재의 처리 장치에 용이하게 결합될 수 있다.
본 발명은 전진 및 후퇴 이동을 위한 구동 장치와, 복수의 가이드 부재 및 추가의 작동을 위한 추가의 행정 및 스페이스를 생략하여 구성이 단순화되고, 위치설정 정밀도 및 뚜껑 및 용기 본체에 대한 재현성이 개선되며, 근접한 다른 캐리어와의 간섭으로 인한 위험이 없어 다양한 기재의 처리 장치에 대해 용이하게 결합될 수 있다.

Claims (15)

  1. 운반 용기에 있어서,
    정밀 기재를 수용하기 위한 용기 본체와;
    상기 용기 본체의 개방 단부면 내에 결합되고 그 개방 단부면을 덮는 분리 가능한 뚜껑과;
    상기 뚜껑과 상기 용기 본체의 사이에 개재되도록 상기 뚜껑의 측면에 제공되는 밀봉 가스켓과;
    상기 용기 본체의 개방 단부면내에 결합된 상기 뚜껑을 고정하기 위한 잠금 장치로서, 상기 잠금 장치는 상기 용기 본체의 개방 단부면의 림의 대향 측면에 형성된 한쌍의 돌출부를 구비하고, 상기 돌출부를 협지하도록 상기 뚜껑의 대향 측면상에서 요동가능하게 축 지지되는 한쌍의 클램프 판을 구비하고, 상기 각 돌출부는 협지될 홈을 그 배면상에 구비하고, 상기 각 클램프 판은 상기 클램프 판의 일 단부에 형성되어 상기 뚜껑의 대향 측면에 끼워지는 상기 뚜껑용 부착 샤프트 및 상기 클램프 판의 다른 단부에 형성된 자동 작동용 작동 부분을 구비하고, 각 클램프 판은 상기 돌출부와 결합될 U자형 홈 구멍을 구비함으로써, 직사각형의 협지 편이 협지 홈내에 삽입 및 결합되어 상기 클램프 판의 두께 방향으로 절곡되는, 상기 잠금 장치를 포함하는
    운반 용기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 클램프 판은 합성 수지로 형성되고, 상기 클램프 판의 다른 단부의 적어도 일 부분은 상기 클램프 판의 전방이나 또는 후방 측면을 향하는 방향으로 절곡되어 작동 부분을 형성하고, 하나 또는 그 이상의 회전 제한 돌출부가 상기 부착 샤프트 주위에 제공되어 있는
    운반 용기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    합성 수지로 제조되는 바닥 판이 상기 용기 본체의 베이스의 중심에 분리가능하게 배치되는
    운반 용기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    역 V자형의 단면을 갖는 위치설정 부재가 상기 용기 본체의 베이스에 설치되는
    운반 용기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    U자형의 단면을 갖는 복수의 하우징 홈이 상기 용기 본체내의 대향하는 좌측 및 우측 면에서 수직으로 병렬로 배열되는
    운반 용기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 클램프 판용 부착 샤프트는 상기 뚜껑의 대향 측면에 고정되고, 상기 클램프 판이 스위칭 힌지 주위를 요동할 수 있는 방식으로 스위칭 힌지가 상기 클램프 판 및 상기 부착 샤프트의 인터페이스를 따라서 직선형으로 형성되는
    운반 용기.
  7. 정밀 기재를 수용하기 위한 용기 본체와, 밀봉 개스킷을 경유하여 상기 용기 본체의 개방 단부면내에 결합되고 및 그것을 덮는 분리가능한 뚜껑과, 상기 용기 본체의 개방 단부면내에 결합된 상기 뚜껑을 고정하기 위한 잠금 장치로서, 상기 잠금 장치는 상기 용기 본체의 개방 단부면의 림의 대향 측면에 형성된 한쌍의 돌출부를 구비하고, 상기 돌출부를 협지하도록 상기 뚜껑의 대향 측면상에서 요동가능하게 축 지지되는 한쌍의 클램프 판을 구비하고, 상기 각 돌출부는 협지될 홈을 그 배면상에 구비하고, 상기 각 클램프 판은 상기 클램프 판의 일 단부에 형성되어 상기 뚜껑의 대향 측면에 끼워지는 상기 뚜껑용의 부착 샤프트 및 상기 클램프 판의 다른 단부에 형성된 자동 작동용 작동 부분을 구비하고, 각 클램프 판은 상기 돌출부와 결합될 U자형 홈 구멍을 구비함으로써, 직사각형의 협지 편이 협지 홈내에 삽입 및 결합되어 상기 클램프 판의 두께 방향으로 절곡되는, 상기 잠금 장치를 포함하는 운반 용기와; 작동 영역과 공급/방출 영역 사이에서 상기 운반 용기의 용기 본체를 장착하기 위한 장착 베이스를 후방 및 전방으로 이동시키기 위한 운반 장치와; 상기 장착 베이스상에 상기 용기 본체를 위치설정하기 위한 복수의 위치설정 부재와; 상기 작동 영역과 미끄럼 영역 사이에서 지지 베이스를 상하로 이동시키는 리프트 장치와; 상기 뚜껑을 고정시키도록 상기 리프트 장치의 지지 베이스상에 장착되는 클램프 장치와; 상기 지지 베이스의 대향 측면상에 장착된 작동 장치를 포함하며, 상기 작동 장치는 상기 뚜껑이 상기 용기 본체의 개방 단부면과 결합된 상태에서 상기 용기 본체로부터 제거될 수 있는 해제 위치로 상기 잠금 장치의 클램프 판이 요동할 수 있도록 하고, 상기 작동 장치는 상기 뚜껑이 상기 용기 본체의 개방 단부면에 고정되는 폐쇄 위치로 상기 잠금 장치의 상기 클램프 판이 요동할 수 있도록 하는 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법에 있어서,
    상기 복수의 위치설정 부재를 통하여 상기 운반 장치의 장착 베이스상에 상기 운반 본체를 위치설정 및 장착하는 단계와;
    상기 미끄럼 영역으로부터 상기 작동 영역으로 상기 리프트 장치의 지지 베이스를 리프팅시키는 단계와;
    상기 운반 장치의 장착 베이스를 상기 공급/방출 영역으로부터 상기 작동 영역으로 전진시켜서 상기 클램프 장치에 의해 상기 뚜껑을 고정시키는 단계와;
    상기 뚜껑이 제거될 수 있는 상기 해제 위치로 상기 클램프 판을 요동시키는 단계와;
    상기 장착 베이스를 상기 작동 영역으로부터 상기 공급/방출 영역으로 철회하여 상기 용기 본체로부터 상기 뚜껑을 분리시키는 단계와;
    상기 지지 베이스를 상기 작동 영역에서 상기 미끄럼 영역으로 하강시키는 단계를 포함하는
    운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법.
  8. 정밀 기재를 수용하기 위한 용기 본체와, 밀봉 개스킷을 경유하여 상기 용기 본체의 개방 단부면내에 결합되고 및 그것을 덮는 분리가능한 뚜껑과, 상기 용기 본체의 개방 단부면내에 결합된 상기 뚜껑을 고정하기 위한 잠금 장치로서, 상기 잠금 장치는 상기 용기 본체의 개방 단부면의 림의 대향 측면에 형성된 한쌍의 돌출부를 구비하고, 상기 돌출부를 협지하도록 상기 뚜껑의 대향 측면상에서 요동가능하게 축 지지되는 한쌍의 클램프 판을 구비하고, 상기 각 돌출부는 협지될 홈을 그 배면상에 구비하고, 상기 각 클램프 판은 상기 클램프 판의 일 단부에 형성된 상기 뚜껑용 부착 샤프트 및 상기 클램프 판의 다른 단부에 형성된 자동 작동용 작동 부분을 구비하고, 각 클램프 판은 상기 돌출부와 결합될 U자형 홈 구멍을 구비함으로써, 직사각형의 협지 편이 협지 홈내에 삽입 및 결합되어 상기 클램프 판의 두께 방향으로 절곡되는, 상기 잠금 장치를 포함하는 운반 용기와; 작동 영역과 공급/방출 영역 사이에서 상기 운반 용기의 용기 본체를 장착하기 위한 장착 베이스를 후방 및 전방으로 이동시키기 위한 운반 장치와; 상기 장착 베이스상에 상기 용기 본체를 위치설정하기 위한 복수의 위치설정 부재와; 상기 작동 영역과 미끄럼 영역 사이에서 지지 베이스를 상하로 이동시키는 리프트 장치와; 상기 뚜껑을 고정시키도록 상기 리프트 장치의 지지 베이스상에 장착되는 클램프 장치와; 상기 지지 베이스의 대향 측면상에 장착된 작동 장치를 포함하며, 상기 작동 장치는 상기 뚜껑이 상기 용기 본체의 개방 단부면과 결합된 상태에서 상기 용기 본체로부터 제거될 수 있는 해제 위치로 상기 잠금 장치의 클램프 판이 요동할 수 있도록 하고, 상기 작동 장치는 상기 뚜껑이 상기 용기 본체의 개방 단부면에 고정되는 폐쇄 위치로 상기 잠금 장치의 상기 클램프 판이 요동할 수 있도록 하고, 상기 클램프 장치에 의해 미리 고정된 상기 뚜껑은 복수의 위치설정 부재를 통하여 상기 장착 베이스상에 위치설정 및 장착되는 상기 용기 본체내에 결합 및 고정되는, 운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법에 있어서,
    상기 미끄럼 영역으로부터 상기 작동 영역으로 상기 리프트 장치의 지지 베이스를 리프팅시켜서 상기 뚜껑을 상기 작용 영역내에 위치설정시키는 단계와;
    상기 운반 장치의 장착 베이스를 상기 공급/방출 영역으로부터 상기 작동 영역으로 전진시켜서 상기 뚜껑을 상기 용기 본체의 개방 단부면과 결합시키는 단계와;
    상기 뚜껑이 상기 용기 본체에 고정되는 상기 폐쇄 위치로 상기 잠금 장치의 클램프 판을 상기 작동 장치에 의해 요동시키는 단계와;
    상기 뚜껑을 상기 클램프 장치에 의해 해제시키는 단계와;
    상기 지지 베이스를 상기 작동 영역으로부터 상기 미끄럼 영역으로 하강시키는 단계를 포함하는
    운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 운반 장치는 상기 작동 영역과 상기 공급/방출 영역 사이에 설치되고; 상기 운반 장치는 상기 장착 베이스내에 결합되는 제 1 안내 부재와, 상기 제 1 안내 부재의 종방향으로 수평하게 상기 장착 베이스를 미끄럼 운동시키는데 사용하기 위한 제 1 드라이버를 포함하고; 상기 장착 베이스상에 상기 용기 본체를 고정시키기 위한 고정 장치는 상기 장착 베이스에 부착된 복수의 제 2 드라이버와, 상기 장착 베이스의 대향 측면상에 철회가능하게 제공되고 상기 제 2 드라이버가 작동될 때 상기 용기 본체의 하측 부분의 측면을 협지하기 위하여 상기 장착 베이스로부터 돌출되는 복수의 고정 아암을 포함하는
    운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    운반 장치는 상기 작동 영역과 상기 공급/방출 영역 사이에 설치되고; 상기 운반 장치는 상기 장착 베이스내에 결합되는 제 1 안내 부재와, 상기 제 1 안내 부재의 종방향으로 수평하게 상기 장착 베이스를 미끄럼 운동시키는데 사용하기 위한 제 1 드라이버를 포함하고, 상기 장착 베이스상에 상기 용기 본체를 고정시키기 위한 고정 장치는 상기 장착 베이스에 부착된 복수의 제 2 드라이버와, 상기 장착 베이스의 대향 측면상에 철회가능하게 제공되고 상기 제 2 드라이버가 작동될 때 상기 용기 본체의 하측 부분의 측면을 협지하기 위하여 상기 장착 베이스로부터 돌출되는 복수의 고정 아암을 포함하는
    운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 리프트 장치는 상기 작동 영역과 상기 미끄럼 영역 사이에 설치되고; 상기 리프트 장치는 상기 지지 베이스를 수직 방향으로 안내하는 제 2 안내 부재와, 상기 제 2 안내 부재의 종방향으로 상기 지지 베이스를 상하로 이동시키는데 사용하기 위한 제 3 드라이버를 포함하고; 상기 클램프 장치는 스탠딩 부재를 경유하여 상기 지지 베이스에 부착되는 복수의 제 4 드라이버와, 상기 제 4 드라이버가 작동될 때 상기 뚜껑의 측면을 고정하는 복수의 클램프 아암을 포함하는
    운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 리프트 장치는 상기 작동 영역과 상기 미끄럼 영역 사이에 설치되고; 상기 리프트 장치는 상기 지지 베이스를 수직 방향으로 안내하는 제 2 안내 부재와, 상기 제 2 안내 부재의 종방향으로 상기 지지 베이스를 상하로 이동시키는데 사용하기 위한 제 3 드라이버를 포함하고; 상기 클램프 장치는 스탠딩 부재를 경유하여 상기 지지 베이스에 부착되는 복수의 제 4 드라이버와, 상기 제 4 드라이버가 작동될 때 상기 뚜껑의 측면을 고정하는 복수의 클램프 아암을 포함하는
    운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 작동 장치는 상기 지지 베이스의 대향 측면상에 반원형 단면을 갖는 한쌍의 제 3 안내 부재와; 상기 제 3 안내 부재와 각기 미끄럼가능하게 결합되고, 제 5 드라이버의 작동에 응답하여 상기 뚜껑의 주변부에 대해 접근하거나 멀어지도록 이동하는 한쌍의 미끄럼 부재와; 상기 미끄럼 부재에 각기 부착되고, 제 6 드라이버의 작동에 응답하여 상기 클램프 판의 협지 편에 대해 접근하거나 멀어지도록 이동하는 복수의 가압 아암과; 상기 미끄럼 부재에 각기 부착되고, 제 7 드라이버의 작동에 응답하여 상기 클램프 판의 작동 부분에 대해 접근하거나 멀어지도록 이동하는 복수의 작동 아암을 포함하는
    운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 작동 장치는 상기 지지 베이스의 대향 측면상에 반원형 단면을 갖는 한쌍의 제 3 안내 부재와; 상기 제 3 안내 부재와 각기 미끄럼 가능하게 결합되고, 제 5 드라이버의 작동에 응답하여 상기 뚜껑의 주변부에 대해 접근하거나 멀어지도록 이동하는 한쌍의 미끄럼 부재와; 상기 미끄럼 부재에 각기 부착되고, 제 6 드라이버의 작동에 응답하여 상기 클램프 판의 협지 편에 대해 접근하거나 멀어지도록 이동하는 복수의 가압 아암과; 상기 미끄럼 부재에 각기 부착되고, 제 7 드라이버의 작동에 응답하여 상기 클램프 판의 작동 부분에 대해 접근하거나 멀어지도록 이동하는 복수의 작동 아암을 포함하는
    운반 용기의 뚜껑을 개방 및 폐쇄시키는 방법.
  15. 제 3 항에 있어서,
    상기 합성 수지는 폴리카보네이트인
    운반 용기.
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