TW202139334A - 保管架 - Google Patents

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TW202139334A
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椿達雄
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日商村田機械股份有限公司
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Abstract

本發明之保管架(1)具備有：本體框架(10)；複數個架模組(40)，其等具有：可裝卸地被設置於本體框架(10)之底板(41)、及被安裝於底板(41)之供給噴嘴(51)；主配管(61)，其供從供給源被供給之沖洗氣體流通；以及第一分支部(62)，其被設置於主配管(61)，並且使流路從主配管(61)分支；且於架模組(40)設置有對供給至供給噴嘴(51)之沖洗氣體之流量進行調整之流量控制裝置(55)；於第一分支部(62)，經由開關流路之開關閥(64)而連接有模組配管(63)；流量控制裝置(55)被連接至模組配管(63)。

Description

保管架
本發明一態樣係關於保管架。
保管儲存有半導體晶圓或玻璃基板等之被儲存物之光罩盒或FOUP(前開式晶圓傳送盒；Front Opening Unified Pod)等之容器的保管架為已知者。如此之保管架，存在有設置具備為了維持被儲存物之清潔度而對容器供給惰性氣體或清潔乾燥空氣等之沖洗氣體之沖洗設備之保管架的情形。例如於專利文獻1揭示有一種架模組，其具有分別配置有供給沖洗氣體之供給噴嘴的三個架。而且，複數個架模組之各者被構成為沖洗氣體藉由從主配管被分支之副配管所供給。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特表2015-533026號公報
(發明所欲解決之問題)
如此之保管架，存在有需進行對被設置於架模組之零件(例如流量控制裝置、及供給噴嘴等)的更換、或將架模組本身加以更換之情形。以下，於本案說明書中，將該等之更換統括地簡稱為「架模組之更換」。於該情形時，作業人員於將連接於沖洗氣體供給源之閥關閉而阻斷主配管中所流動之沖洗氣體的流通之後，將副配管從分支部卸除。又，作業人員於將副配管卸除之後，以雜質不會從該卸除部分混入主配管之方式，將卸除部分加以密封。
此外，於零件之更換作業結束後，為了排出更換時有可能從卸除部分混入之雜質，需要使沖洗氣體流通一段時間來使雜質排出(時效化處理；aging)。於該情形時，雜質由於存在不只是從所進行更換之架模組之供給噴嘴被排出，還存在從其他架模組之供給噴嘴被排出之可能性，因此作業人員不得不實施將被載置於其他架模組之容器加以卸除之作業。如此，於上述習知之裝置中，當更換被設置於架模組之零件時之作業人員的作業負擔很大。
因此，本發明一態樣之目的，在於提供可減輕當更換被設置於架模組之零件時之作業人員之作業負擔的保管架。 (解決問題之技術手段)
本發明一態樣之保管架具備有：本體框架；複數個架模組，該等具有：可裝卸地被設置於本體框架之底板、及被設置於底板之供給噴嘴；主配管，其供從供給源被供給之沖洗氣體流通；以及第一分支部，其被設置於主配管，並且使流路從主配管分支；且於架模組設置有對供給至供給噴嘴之沖洗氣體之流量進行調整之流量控制裝置；於第一分支部，經由開關流路之開關閥連接有模組配管；流量控制裝置被連接於模組配管。
於該構成之保管架中，當更換架模組時，作業人員不必阻斷於主配管中流通之沖洗氣體，或將卸除部分加以密封，而只要在進行關閉開關閥之簡單的作業後，將模組配管從開關閥加以卸除即可。又，於該構成之保管架中，若在卸除模組配管前關閉開關閥，異物便不會混入主配管中。因此，作業人員不必實施在上述習知之保管架中所實施之針對主配管之時效化處理，而只要針對模組配管實施時效化處理即可。藉此，作業人員在時效化處理時不必將被配置於其他架模組之容器加以卸除，而只要在連接模組配管後，打開開關閥並放置一段期間即可。如此，於該構成之保管架中，可減輕當更換被設置於架模組之零件時之作業人員的作業負擔。
亦可為，於本發明一態樣之保管架中，於架模組設置有複數個供給噴嘴、及對應於複數個供給噴嘴之各者的複數個流量控制裝置；保管架進一步具備有被設置於模組配管，並且使流路從模組配管分支之第二分支部；且複數個流量控制裝置之各者經由第二分支部而被連接於模組配管。
於該構成中，即便於架模組之各者設置有複數個供給噴嘴及流量控制裝置之情形時，作業人員亦只要在進行關閉開關閥之簡單的作業後，將模組配管從開關閥加以卸除即可，而且在連接模組配管之後，只要打開開關閥並放置一段時間即可。如此，於該構成之保管架中，可減輕當更換被設置於架模組之零件時之作業人員的作業負擔。
亦可為，於本發明一態樣之保管架中，模組配管及/或開關閥被支撐於本體框架。於該構成中，作業人員由於在卸除模組配管與開關閥之連接後，模組配管及/或開關閥亦會殘留在本體框架上，因此可容易地只將架模組加以卸除。
亦可為，於本發明一態樣之保管架中，上述本體框架係從天花板或被固定於天花板之構件所垂吊且朝一方向被排列之垂吊構件；底板被跨設於朝一方向被排列之本體框架；模組配管及/或、開關閥被支撐於作業人員由於在與底板為不同之構件且被跨設於朝一方向被排列之本體框架的跨架構件。於該構成中，作業人員由於在卸除模組配管與開關閥之連接後，模組配管及/或開關閥亦會殘留在本體框架上，因此可容易地只將架模組加以卸除。
亦可為，於本發明一態樣之保管架中，進一步具備有：主配線，其被連接於主控制器或電源；模組配線，其係被連接於被設置於架模組之流量控制裝置或供給噴嘴者，且被連接於對容器進行檢測之檢測感測器，與；及第三分支部，其被設置於主配線， 電性地從主配線所分支並且可裝卸地連接至模組配線。於該構成中，作業人員藉由只要將模組配線從第三分支部加以卸除之簡單的作業，便可容易地將架模組加以卸除。 (對照先前技術之功效)
根據本發明一態樣，可減輕當更換被設置於架模組之零件時之作業人員的作業負擔。
以下，參照圖式，對本發明一態樣適當之一實施形態詳細進行地說明。再者，於圖式之說明中，對相同元件標示相同符號，並省略重複之說明。「X方向」、「Y方向」及「Z方向」之用語係基於圖示之方向之方便上的用語。再者，於圖1中，省略沖洗氣體供給設備60及配線設備70之圖示。
圖1所示之保管架1例如沿著構成半導體製造工廠之半導體搬送系統之高架移行車3的軌道5而被配置。保管架1暫時保管儲存有半導體晶圓或玻璃基板等之被儲存物之FOUP或光罩盒等之容器F。保管架1具備有本體框架10、第一架模組30、第二架模組(架模組)40、沖洗氣體供給設備60(參照圖2)、及配線設備70(參照圖4)。
如圖1及圖3所示，本體框架10係將第一架模組30及第二架模組40從天花板加以垂吊之構件。本體框架10沿著軌道5之延伸方向(X方向)以等間隔被排列。
本體框架10具有：一對第一吊部11、11、第一架支撐部13、第一連接部15、一對第二吊部12、12、第二架支撐部14、第二連接部16、及防掉落柵欄18。
一對第一吊部11、11係從天花板等之被固定部延伸之垂吊構件。第一架支撐部13將一對第一吊部11、11之下端彼此加以連接。第一架支撐部13沿著第一架模組30之短邊方向(Y方向)延伸，從下方支撐第一架模組30。第一連接部15其兩端被連接於一對第一吊部11、11，平行於第一架支撐部13(Y方向)而延伸。
一對第二吊部12、12係從天花板等之被固定部延伸之垂吊構件。一對第二吊部12、12於一對第一吊部11、11之對向方向上，以夾隔著一對第一吊部11、11之方式被配置。第二架支撐部14將一對第一吊部11、11中之一者與一對第二吊部12、12中之一者的下端加以連接。第二架支撐部14沿第二架模組40之短邊方向(Y方向)延伸，從下方支撐第二架模組40。第二連接部16其一端被連接於第一吊部11，而另一端被連接於第二吊部12，其平行於第二架支撐部14(Y方向)而延伸。
防掉落柵欄18係被跨設於相鄰之第一吊部11、11彼此、或相鄰之第二吊部12、12彼此之平板狀的跨架構件。防掉落柵欄18以從側方(Y方向)夾住被載置於第一架模組30或第二架模組40之容器F之方式被配置。亦即，係以防止被載置於第一架模組30或第二架模組40之容器F從第一架模組30或第二架模組40掉落為目的所配置。
第一架模組30係供容器F載置之構件。第一架模組30係不具有沖洗功能之單元、即不具有對被載置之容器F供給氣體之功能的單元。第一架模組30被跨設於相鄰之第一架支撐部13、13彼此或相鄰之第二架支撐部14、14彼此。
第一架模組30具有第一架框架31、及第一架板33。第一架框架31於X方向上被跨設於相鄰之第一架支撐部13、13彼此或第二架支撐部14、14彼此。第一架框架31係從Z方向觀察之俯視時呈大致矩形之板狀構件。第一架框架31藉由從下方插通被設置於第一架支撐部13或第二架支撐部14之插通孔的螺絲，而被固定於第一架支撐部13或第二架支撐部14。再者，亦可取代螺絲而使用螺栓及螺帽。
第一架板33經由彈性體37被支撐於第一架框架31之上表面。第一架板33係從Z方向觀察之俯視時呈大致矩形形狀之板狀構件。彈性體37之材料之例子，包含橡膠材料、矽酮凝膠材料、聚氨酯凝膠及金屬彈簧。第一架板33具有供容器F載置之載置面，且於載置面設置有銷35。銷35從第一架板33之載置面朝上方突出。銷35被配置於與被設置於容器F之底部之定位溝(未圖示)對應的位置。
如圖1至圖3所示，第二架模組40係供容器F載置之構件。第二架模組40係具有沖洗功能之單元、即具有對被載置之容器F供給氣體之功能的單元。該氣體之例子包含氮氣、乾燥空氣等。第二架模組40被跨設於相鄰之第二架支撐部14、14彼此。
第二架模組40具有第二架框架(底板)41、第二架板43、及沖洗設備50。第二架框架41於X方向上被跨設於相鄰之第二架支撐部14、14彼此。第二架框架41係從Z方向觀察之俯視時呈大致矩形形狀之板狀構件。
第二架板43經由彈性體47被支撐於第二架框架41之上表面。彈性體47之材料之例子，包含橡膠材料、矽酮凝膠材料、聚氨酯凝膠及金屬彈簧。第二架板43係從Z方向觀察之俯視時呈大致矩形形狀之板狀構件。第二架板43於第二架框架41沿著X方向排列有兩個。亦即，第二架模組40具有複數個供給噴嘴51及複數個MFC(流量控制裝置；Mass Flow Controller)55。
第二架板43具有供容器F載置之載置面，且相對於一個載置面設置有三個銷45。銷45從第二架板43之載置面朝上方突出。銷45被配置於與被設置於容器F之底部之定位溝(未圖示)對應的位置。
沖洗設備50具有供給噴嘴51、第一配管52、過濾器部53、第二配管54、MFC 55、第三配管56、及檢測感測器59。
供給噴嘴51係對容器F之內部供給氣體之噴嘴。供給噴嘴51從第二架板43之載置面朝上方突出，藉由容器F被載置於供給噴嘴51，而被連接於在容器F之底面所設置之導入孔。第一配管52係連接供給噴嘴51與過濾器部53之管構件。過濾器部53係收容有將通過過濾器部53之氣體中所包含之異物去除之過濾器的構件，而將從氣體之供給源經由主配管61被供給之氣體中所包含之異物加以去除。過濾器部53藉由適當之構件被固定於第二架框架41。第二配管54係將過濾器部53與MFC 55之間加以連接的管構件。
MFC 55係測量從主配管61被供給之氣體之流量並且進行流量之控制的機器。MFC 55藉由未圖示之主控制器所控制。MFC 55被設置於複數個第二架板43之各者。MFC 55經由模組配線73而被連接於連接在主控制器之主配線71。
主控制器在容器F藉由檢測感測器59所偵測到時，以對容器F供給既定流量之氣體之方式控制MFC 55，而在容器F未藉由檢測感測器59所偵測到時，以不對容器F供給氣體之方式控制MFC 55。MFC 55藉由恰當方法固定於第二架框架41之下表面。
第三配管56係將MFC 55與第二分支部65之間加以連接之管構件。於第三配管56之被連接於第二分支部65之端部，設置有可實現與第二分支部65之連接的配管連接器65A，而該配管連接器65A將於後詳述之。
檢測感測器59對在第二架板43是否載置有容器F進行檢測。檢測感測器59被設置於第二架板43之載置面。檢測感測器59藉由未圖示之主控制器所控制。檢測感測器59經由模組配線73而被連接於被連接在主控制器之主配線71。
如圖2及圖3所示，沖洗氣體供給設備60具有主配管61、第一分支部62、中繼配管62A、模組配管63、開關閥64、及第二分支部65。
主配管61被連接於要與供給至沖洗設備50之氣體的供給源。主配管61係由不鏽鋼等之金屬、或氟樹脂等之樹脂所形成之管構件。主配管61經由安裝構件18A被安裝於被跨設在相鄰之第二吊部12、12彼此的防掉落柵欄18。
第一分支部62被設置於主配管61，使流路從主配管61分支。於本實施形態中，第一分支部62被設置與具有沖洗設備50之第二架模組40之數量相對應的數量。中繼配管62A之一端被連接於第一分支部62。中繼配管62A之另一端中經由開關閥64而被連接於模組配管63。中繼配管62A將在主配管61中流動之沖洗氣體中繼至模組配管63。
開關閥64對從中繼配管62A朝向模組配管63之流路進行開關。亦即，於第一分支部62，經由對流路進行開關之開關閥64而連接有模組配管63。模組配管63及開關閥64經由托架18B被支撐於被跨設於相鄰之第二吊部12、12彼此的防掉落柵欄18。
第二分支部65被設置於模組配管63，使流路從模組配管63分支。如上所述，於第二架模組40設置有複數個MFC 55。複數個MFC 55之各者經由第二分支部65而被連接於模組配管63。再者，模組配管63之被配置於最下游部之第二分支部65之端部被密封，而僅於MFC 55中有沖洗氣體流動。於本實施形態中，於模組配管63設置有與MFC 55之數量對應之數量的第二分支部65。MFC 55之各者經由第三配管56而被連接於第二分支部65。
再者，於上述實施形態中，雖已舉設置有與MFC 55之數量對應之數量之第二分支部65的例子進行說明，但第二分支部65亦可配置有較MFC 55之數量少一個的數量。於該情形時，模組配管63之被配置於最下游部之第二分支部65經由兩個第三配管56而被連接於兩個MFC 55。
如圖4所示，配線設備70具有主配線71、第三分支部72、及模組配線73。
主配線71被連接於集中地控制沖洗設備50之主控制器。主配線71經由托架18B被支撐於被跨設於相鄰之第二吊部12、12彼此的防掉落柵欄18。主控制器例如既可被固定於保管架1之一部分，亦可經由中繼裝置等而被設置於離開保管架1之位置。
第三分支部72被設置於主配線71，電性地從主配線71所分支，並且可裝卸地連接模組配線73。於本實施形態中，第三分支部72設置有與被設置於第二架模組40之複數個MFC 55(或檢測感測器59)之數量相同的數量。複數個MFC 55(或複數個檢測感測器59)之各者經由第三分支部72而被連接於模組配線73。
模組配線73連接第三分支部72與MFC 55，並且連接第三分支部72與檢測感測器59。模組配線73被連接於主配線71之第三分支部72。於模組配線73之被連接於第三分支部72之端部，設置有可實現與第三分支部72之連接的配線連接器73A。再者，主配線71及模組配線73不僅具有交換資訊之作為通信線的功能，亦具有交換電力之作為電力線的功能。
其次，對將本實施形態之第二架模組40從本體框架10卸除時之順序進行說明。最初，作業人員關閉圖2及圖3所示之開關閥64。其次，作業人員解除將被跨設於第二架支撐部14之第二架框架41與第二架支撐部14加以緊固的螺栓。其次，作業人員將模組配管63從開關閥64卸除、或將第三配管56從第二分支部65卸除。藉此，將第二架模組40從本體框架10卸除之作業便完成。
其次，對當要將本實施形態之第二架模組40安裝於本體框架10時之順序進行說明。作業人員將第二架模組40跨設於第二架支撐部14，並將模組配管63連接於開關閥64、或將第三配管56連接於第二分支部65。其次，作業人員藉由螺栓將第二架框架41與第二架支撐部14加以緊固。其次，作業人員打開開關閥64，並放置一段時間。藉此，已進行更換作業之第二架模組40之時效化處理便完成。亦即，第二架模組40之朝向本體框架10之安裝作業便完成。
其次，對上述實施形態之保管架1之作用效果進行說明。於上述實施形態之保管架1中，當要更換第二架模組40時，作業人員不必阻斷在主配管61中所流通之沖洗氣體、或者將卸除部分(於本實施形態中，被卸除模組配管63之開關閥64或被卸除第三配管56之第二分支部65)加以密封，而只要在進行關閉開關閥64之簡單的作業後，將模組配管63從開關閥64加以卸除、或將第三配管56從第二分支部65加以卸除即可。又，於該構成之保管架1中，藉由開關閥64被關閉，異物混入主配管61之情形便消失，因此作業人員不用實施在上述習知之保管架中所曾實施之對主配管61之時效化處理，而只要實施對模組配管63之時效化處理即可。藉此，作業人員在時效化處理時不用將被配置於其他第二架模組40之容器F加以卸除，而只要在連接模組配管63之後，打開開關閥64並放置一段時間即可。如此，於該構成之保管架1中，可減輕當要更換第二架模組40或被設置於第二架模組40之零件(例如供給噴嘴51或MFC 55等)時之作業人員的作業負擔。
於上述實施形態之保管架1之構成中，如圖2所示般，即便於第二架模組40之各者設置有複數個供給噴嘴51及MFC 55之情形時，作業人員亦只要在關閉開關閥64之簡單的作業後，將模組配管63從開關閥64加以卸除、或將第三配管56從第二分支部65加以卸除即可，而且只要在連接模組配管63之後，打開開關閥64並放置一段時間即可。如此，於該構成之保管架1中，可減輕當要更換第二架模組40或被設置於第二架模組40之零件時之作業人員的作業負擔。
於上述實施形態之保管架1之構成中，如圖3所示般，模組配管63及開關閥64經由托架18B而被支撐於被跨設於本體框架10之相鄰之第二吊部12、12彼此的防掉落柵欄18。於該構成中，由於在卸除模組配管63與開關閥64之連接之後，開關閥64亦會殘留在被設置於本體框架10之防掉落柵欄18的托架18B上，因此作業人員可容易地只卸除第二架模組40。又，於該構成中，由於在卸除第二分支部65與第三配管56之連接後，開關閥64及模組配管63亦會殘留在被設置於本體框架10之防掉落柵欄18的托架18B上，因此作業人員可容易地只卸除第二架模組40。
於上述實施形態之保管架1之構成中，作業人員藉由只將模組配線73從第三分支部72卸除之簡單的作業，便可容易地將第二架模組40加以卸除。
以上雖已對一實施形態進行說明，但本發明之態樣並非被限定於上述實施形態者，其可於不脫離本發明主旨之範圍內進行各種變更。
於上述實施形態中，雖已舉出於本體框架10經由第二架框架41而設置有兩個第二架板43(即設置有供給噴嘴51及MFC 55之容器F的載置位置)之例子進行說明，但其亦可為於本體框架10經由第二架框架41而僅設置有一個第二架板43之構成。於該變化例之構成中，不須一定要在模組配管63設置第二分支部65，而亦可直接將模組配管63連接於MFC 55。又，亦可如上述實施形態般，於模組配管63設置一個第二分支部65，將所分支的一方與MFC 55連接，並且將所分支的另一方加以密封。
於上述實施形態及變化例中，雖已舉出於兩個第二架板43之各者設置有供給噴嘴51及MFC 55之例子進行說明，但供給噴嘴51及MFC 55等沖洗設備50亦可直接被設置於第二架框架41。
於上述實施形態及變化例中，雖已舉出將被跨設於本體框架10之第二架框架41加以卸除之例子進行說明，但亦可將第二架板43從第二架框架41加以卸除。即便於該情形時，亦可得到與上述實施形態及變化例相同之效果。該情形之第二架板43係作為經由第二架框架41被安裝於本體框架10之底板而發揮功能。
於上述實施形態及變化例中，雖已舉出將第二架模組40可裝卸地設置於連結第一吊部11與第二吊部12之下端之第二架支撐部14的例子進行說明，但第二架模組40可裝卸地被設置於第一架支撐部13亦可。
於上述實施形態及變化例中，雖已舉出第一吊部11及第二吊部12之上端被固定於天花板等之被固定部之例子進行說明，但其並不限定於此。例如，第一吊部11及第二吊部12之上端亦可被固定於藉由解除固定而將各自之上端設為可進行滑動之槽板(raceway)等。
於上述實施形態及變化例中，雖已舉出模組配管63及開關閥64被支撐於本體框架10之防掉落柵欄18之例子進行說明，但其亦可以橫跨第一吊部11或第二吊部12之狀態被支撐。
1:保管架 3:高架移行車 5:軌道 10:本體框架 11:第一吊部 12:第二吊部 13:第一架支撐部 14:第二架支撐部 15:第一連接部 16:第二連接部 18:防掉落柵欄(跨架構件) 18A:安裝構件 18B:托架 30:第一架模組 31:第一架框架 33:第一架板 35,45:銷 37,47:彈性體 40:第二架模組 41:第二架框架(底板) 43:第二架板 50:沖洗設備 51:供給噴嘴 52:第一配管 53:過濾器部 54:第二配管 55:MFC(流量控制裝置) 56:第三配管 59:檢測感測器 60:沖洗氣體供給設備 61:主配管 62:第一分支部 62A:中繼配管 63:模組配管 64:開關閥 65:第二分支部 65A:配管連接器 70:配線設備 71:主配線 72:第三分支部 73:模組配線 73A:配線連接器 F:容器
圖1係表示一實施形態之保管架之立體圖。 圖2係表示圖1之保管架所包含之架模組之構成的構成概要圖。 圖3係表示被跨設於本體單元之架模組之立體圖。 圖4係表示將被跨設於本體單元之架模組卸下後之狀態的立體圖。
40:第二架模組
41:第二架框架(底板)
43:第二架板
50:沖洗設備
51:供給噴嘴
52:第一配管
53:過濾器部
54:第二配管
55:MFC(流量控制裝置)
56:第三配管
59:檢測感測器
60:沖洗氣體供給設備
61:主配管
62:第一分支部
62A:中繼配管
63:模組配管
64:開關閥
65:第二分支部
65A:配管連接器

Claims (5)

  1. 一種保管架，其具備有： 本體框架； 複數個架模組，該等具有：可裝卸地被設置於上述本體框架之底板、及被設置於上述底板之供給噴嘴； 主配管，其供從供給源被供給之沖洗氣體流通；以及 第一分支部，其被設置於上述主配管，並且使流路從上述主配管分支； 於上述架模組設置有對供給至上述供給噴嘴之上述沖洗氣體之流量進行調整之流量控制裝置； 於上述第一分支部，經由開關流路之開關閥連接有模組配管； 上述流量控制裝置被連接於上述模組配管。
  2. 如請求項1之保管架，其中， 於上述架模組設置有複數個上述供給噴嘴、及對應於複數個上述供給噴嘴之各者的複數個上述流量控制裝置； 上述保管架進一步具備有被設置於上述模組配管並且使流路從上述模組配管分支之第二分支部；且 複數個上述流量控制裝置之各者經由上述第二分支部而被連接於上述模組配管。
  3. 如請求項1或2之保管架，其中， 上述模組配管及/或上述開關閥被支撐於上述本體框架。
  4. 如請求項1或2之保管架，其中， 上述本體框架係從天花板或被固定於天花板之構件所垂吊且朝一方向被排列之垂吊構件； 上述底板被跨設於朝上述一方向被排列之上述本體框架； 上述模組配管及/或上述開關閥被支撐於，與上述底板為不同之構件且被跨設於朝上述一方向被排列之上述本體框架的跨架構件。
  5. 如請求項1或2之保管架，其進一步具備有： 主配線，其被連接至主控制器或電源； 模組配線，其係被連接至，被設於上述架模組之上述流量控制裝置或上述供給噴嘴者，且被連接至對容器進行檢測之檢測感測器；及 第三分支部，其被設置於上述主配線，電性地從上述主配線所分支並且可裝卸地連接於上述模組配線。
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