TWI392049B - 收容盒搬運系統 - Google Patents

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Description

收容盒搬運系統
本發明是關於在工廠等的設施內搬運物品的搬運系統。尤其是，關於在高清淨環境下，將施以各種處理的半導體製造用基板等的高清淨物品收容於收容盒而適用於搬運的收容盒搬運系統者。又，在本案發明專利說明書中，作為搬運對象物品將電子零件的LCD基板收容於收容盒而施以運搬的例子加以說明，惟此為例示，並不限定本案發明的適用範圍者。
一般在半導體的製程中忌避塵埃，因此LCD或半導體晶圓等的基板搬運或其加工處理等製造是在高清淨的環境，亦即在潔淨室執行。在習知技術中，將此些基板收納在收容盒內，藉由AGV(Automatic Guided Vehicle：自動式運搬車)以收容盒單位進行運搬。在此些收容盒有密封式收容盒與開放形式的收容盒。密封式收容盒是可儘量抑制塵埃附著於基板，惟也有重量變重及基於振動的基板破損之危險較大等的問題，而在玻璃基板或大型基板並未採用，主要被採用在300mm以下晶圓的運搬。在收納玻璃基板或大型基板的收容盒，一般使用著開放式收容盒。
藉由AGV被運搬到目的的處理裝置的收容盒，是被載置在設於處理裝置前的收容盒載置台(裝入口)上。之後，藉由公知的斯卡拉型機器手，從被載置於載置台上的收容盒中一枚一枚地取出基板，並被搬進各處理裝置內部。被搬進處理裝置內部的基板，是在處理裝置內進行所定加工處理。當結束加工處理，則從處理裝置取出基板，而在被收納密封於收容盒內，被搬運到下一目的地(處理裝置或收納室)。
又，在專利文獻1，揭示著從被載置於所定場所的收容盒取出基板，搬運到目的處理裝置的搬運系統。在該搬運系統中，於搬運裝置本體設有斯卡拉機器手，藉由該斯卡拉機器手從收容盒取出基板，而將基板載置於搬運裝置上的所定載置台。當載置基板的搬運裝置移動到目的基板處理裝置，則藉由搬運裝置的斯卡拉機器手抬高載置台上的基板，移動在基板處理裝置內，結束基板的搬運。如此地藉由在搬運裝置本體設置一台斯卡拉機器手，而成為在每一基板處理裝置不必設置斯卡拉機器手。
專利文獻1：日本特開2001－168169號公報
但是，在最近成為處理對象的基板逐漸大型化，例如在第6代液晶基板的製造工廠，使用約1500×1800mm的大型基板。在此種製造工廠中，為了進行形成薄膜前的洗淨工程，薄膜形成工程，光阻塗佈工程等的各種處理，必須將此種大型基板，因應於處理工程移動在必需場所(配置處理裝置的場所)。
如此地搬運的基板變成大型化，則收納基板的收容盒也變成大型化。為了以習知的AGV搬運大型化的收容盒，不但使AGV的收容盒載置台的尺寸變大，還有搭載於AGV的機器手臂也大型化，而AGV整體也成為巨型化。如此地當AGV成為巨型化，則會增加AGV的重量，使得包含支持這些而搬運的搬運路的搬運系統整體成為巨型化。當增加AGV的重量，則被要求支持此些而搬運的搬運機構的耐久性，高輸出的驅動裝置之故，因而裝置整體愈成為大型化。不但如此，欲搬運藉由習知技術成為大型化的重量基板，則基於加大滑動摩擦的塵埃增加也成為問題。如此地，在半導體製程中，隨著基板大型化，存在著須解決的各種問題。
藉由儘可能減少收容盒用的大型基板的收容枚數並儘可能減輕收容盒整體的重量，而藉由習知的AGV執行搬運，也考慮作為解決上述問題的一種手段。但是，若減少收容盒的收納枚數，則降低搬運能力。近年來，半導體製造用的各處理裝置的能力是大幅度地提高，若降低搬運能力，則搬運能力成為瓶頸，而會降低整體生產能力。因此，被要求因應於各處理裝置的處理速度而可供給大型基板的運搬能力。亦即，期望不會產生塵埃，高速又穩定地可將大型基板供給於處理裝置的搬運裝置。
專利文獻1的搬運裝置，是搬運從收容盒所取出的基板者，必須將搬運裝置的設置環境整體維持在清淨的狀態。當基板變成大型化，則搬運路也變長之故，因而在此種搬運系統中僅維持清淨環境也需要較多費用。又，在專利文獻1的搬運系統中，可行走在一個搬運路上的搬運裝置是被限定在一台。這樣的話，可流通在線上的線量被大幅度地限制，而無法對應於運搬能力(搬運能力)。
另一方面，欲將基板收納於收容盒內時，基板兩端藉由設於收容盒的支持端部被支持，而基板中央部成為稍朝下方垂下撓曲的狀態。基板愈大(長)，該中央部的撓曲量也變大。所以，在將大型基板收納於收容盒內的狀態執行搬運時，若未平靜地搬運，則藉由震動使得基板中央部震動較大，而有基板彼此間相撞產生破損之虞。在基於習知技術的搬運方法中，在搬運前後以升降機使之上下而交接收容盒之故，因而產生震動，而有容易破損的問題。
又，欲搬運收容盒時，將昇降機的爪插入在收容盒底部而抬高者。所以，當將爪插入在被巨大化的收容盒的底部，則收容盒本體也撓曲之故，因而也有破損被收納於收容盒內部的基板之虞。
又，在搬運基板，冀望使用可抑制附著塵埃的密封式收容盒，惟為了此，被要求將重量較重的收容盒，在抑制振動下可正確地執行搬運。但是對此有各種問題。例如在具有蓋，而具較重的大型收容盒中，搬運時以升降機抬高大型收容盒，則收容盒本體會撓曲之故，因而具有蓋加以密閉也有發生間隙之虞。又，當以升降機抬高，則振動較大，使得內部的基板彼此間相撞而也有破損之虞。
本發明之目的是在於提供將收納大型基板等的收容盒或如玻璃基板的重量較重的收容盒，在抑制振動下不會傷及基板而可順利地搬運的收容盒搬運系統。
又，本發明之其他目的，是在於提供基於搬運裝置的滑動摩擦的塵埃發生較少的收容盒搬運系統。
本案發明的收容盒搬運系統，是藉由高壓氣體的噴出以浮起收容盒，並將所浮起的收容盒藉由具備於搬運路的移送臂沿著搬運路被移動至目的位置所構成，藉此，解決上述課題。
基於本發明的收容盒搬運系統的第1形態，是一種收容盒搬運系統，屬於將被搬運物收容於內部的收容盒，沿著所定搬運路搬運到目的位置的收容盒搬運系統，其特徵為具備：藉由噴出氣體而將上述收容盒浮起在上述搬運路上的浮起裝置，及藉由將水平方向的力量授與浮起的上述收容盒，俾將上述收容盒沿著上述搬運路移動的收容盒移送裝置，及控制基於上述浮起裝置的氣體的噴出及基於上述收容盒移送裝置的上述收容盒的移動，而將上述收容盒搬運到所期望的位置的搬運控制裝置。
在該第1形態的收容盒搬運系統中，浮起著收容盒之故，因而施以水平方向的外力，則可容易地移動收容盒。浮起裝置是浮起約數mm而可移動收容盒就可以。所噴出的氣體是清淨空氣，或特殊氣體都可以。移送手段是若可將水平方向的力量施加於收容盒者，則氣體噴射，或基於移送臂的移動，或基於磁場的吸引或相斥都可以。如此地，藉由浮起收容盒，不但使搬運機構成為簡單，而且成為幾乎沒有滑動部分之故，因而成為可抑制基於滑動摩耗的 塵埃發生，而成為容易維持清淨環境。特別是藉由機械式搬運裝置來搬運重量較大的物品時，基於搬運裝置本身的滑動摩擦的塵埃發生變大，因此基於浮起收容盒的塵埃發生的抑制效果很大。
又，將收容盒載置到目的位置時，也藉由將所噴出的空氣徐徐地降低，成為可緩慢地載置的狀態。
基於本發明的收容盒搬運系統的其他形態，為上述浮起裝置是被設置於上述搬運路的上面，藉由從搬運路上面朝該搬運路上的收容盒噴射高壓氣體，以浮起上述收容盒，為其特徵者。在該形態中，從搬運路面朝收容盒噴射高壓氣體之故，因而可將生成高壓氣體的壓縮泵或暫時存料高壓氣體的收納鋼瓶等配置在搬運路面的下面，可成為較簡單的構成。
基於本發明的收容盒搬運系統的其他形態，為上述浮起裝置是被設置於上述收容盒的下部，藉由從下面對於上述搬運路噴射高壓氣體，以浮起上述收容盒，為其特徵者。作成在載置收容盒的浮起裝置上載置壓縮泵而與收容盒一起移動的構成也可以，惟藉由作成將高壓氣體從外部供給於浮起裝置的構成，可將浮起裝置作成小型輕量化較理想。
基於本發明的收容盒搬運系統的其他形態，為上述收容盒移送裝置是具備：被設置於上述搬運路的側部，保持浮起的上述收容盒而沿著上述搬運路移動的至少一個移送臂，為其特徵者。
在搬運路的一側部設置一個移送臂，或是在兩側部設置成為一組的兩個移送臂也可以。移動臂是例如可作成以關節連接兩支臂，並以臂前端保持收容盒，沿著搬運路伸縮該兩支臂而朝水平方向移動的構成。又，也可作成因應於搬運路長度，在所定間隔別地設置複數個此種移送臂，藉由依次地以中繼方式交接收容盒而能搬運長距離的構成。移送臂是並不被限定於二關節，而是多關節也可以。又，僅以一支臂構成移送臂，將收容盒保持於其前端的狀態下，沿著搬運路朝水平方向驅動而朝橫方向移動。此為朝橫方向移動的無關節的移送臂。
本發明的其他形態的收容盒搬運系統，為上述收容盒移送裝置是具備複數上述移送臂，藉由在複數上述移送臂間交接上述收容盒，而沿著上述搬運路搬運上述收容盒，為其特徵者。
本發明的其他形態的收容盒搬運系統，為上述移送臂的至少一個移送臂，是沿著上述搬運路可水平地移動，為其特徵者。藉由作成可水平移動，即使直線移送距離較長時，在移送臂間也不必交接收容盒而可搬運之故，因而可成為高速搬運。作為水平方向的驅動手段，例如可使用藉由馬達的動作經由球形螺旋軸而可直線驅動的驅動裝置，或是將磁鐵具備於圓柱狀的軸內成為N極與S極會交互，並且在活動構件側，將電流流在線圈，就可在直線或曲線上進行驅動的線性驅動裝置等公知的移動手段。
本發明的其他形態的收容盒搬運系統，為上述移送臂的至少一個移送臂，是連桿結合著至少兩個臂，被屈曲驅動，為其特徵者。
本發明的其他形態的收容盒搬運系統，為上述搬運控制裝置是配合上述搬運路上的上述收容盒的移動位置，來控制上述浮起裝置的高壓氣體之噴出位置，為其特徵者。依該形態，則僅存在移動中的收容盒處，或是噴出該近旁的高壓氣體。因此可成為有效率地使用高壓氣體。
本發明的其他形態的收容盒搬運系統，為上述搬運路是具備一條本線，及從上述本線以所定角度延伸的岐路，在上述本線及岐路分別具備上述收容盒移送裝置，為其特徵者。
本發明的其他形態的收容盒搬運系統，為在上述搬運路上任一處，具備載置上述收容盒而用以昇降的昇降裝置，該昇降裝置是在載置上述收容盒的載置台具備上述浮起裝置，為其特徵者。藉由設置具備浮起裝置的昇降手段，可將晶圓盒未施以振動之狀態下，從載置台上抬高或下降。
本發明的其他形態的收容盒搬運系統，為上述收容盒移送裝置是具備：被設置於上述搬運路的側部，保持浮起的上述收容盒而沿著上述搬運路移動的至少一個移送臂，上述收容盒移送裝置是經由用以保持上述移送臂的上述收容盒的保持部，將高壓氣體供給於設在上述收容盒下部的浮起裝置，為其特徵者。在該形態中，經由收容盒與移送手段的連接部的收容盒保持部而從外部供給高壓氣體，藉此，將收容盒的重量予以輕量化。又，僅被連接於收容盒時才供給高壓氣體之故，因而成為不需要配合收容盒的位置會噴出高壓氣體的噴出位置，會使噴射控制成為容易。藉由此，不管簡單的噴射控制，也可成為高壓氣體的有效率地使用。
本發明的其他形態的收容盒搬運系統，為上述收容盒移送裝置是具備複數上述移送臂，藉由在複數上述移送臂間交接上述收容盒，而沿著上述搬運路搬運上述收容盒，為其特徵者。
本發明的其他形態的收容盒搬運系統，為上述移送臂的至少一個移送臂，是沿著上述搬運路可水平地移動，為其特徵者。
本發明的其他形態的收容盒搬運系統，為上述移送臂的至少一個移送臂，是連桿結合著至少兩個臂，被屈曲驅動，為其特徵者。
本發明的收容盒搬運系統中，因浮起收容盒施以移動，因此可避免朝橫方向移動收容盒之際的摩擦之負荷，而可減小對橫方向的驅動輸出。
又，在本發明的收容盒搬運系統中，藉由給收容盒的底面整體噴上氣體，或是從收容盒的底面整體噴出氣，以浮起收容盒之故，因而成為在收容盒的底面整體受到收容盒的載重，而不會有集中載重施加於底面的一部分。亦即，藉由浮起手段來抬高底面整體之故，因而不會使收容盒本體彎曲。所以，與使用升降機抬高不相同，即使以蓋密閉具重量的大型收容盒也不會產生有間隙等的不方便。又，為了抑制彎曲，不必增加晶圓的剛性等的特別設計。
在本發明的收容盒搬運系統中，藉由浮起手段不必接觸搬運路與收容盒就可移動收容盒之故，因而成為可抑制基於滑動摩擦的微粒等的塵埃發生。
另一方面，使用移送臂來執行水平方向的搬運移動時，因以移送臂經常地保持收容盒之故，因而可防止其於外力朝橫方向的偏位。還有，若收容盒的重量變重，則隨著移動的慣性力變大，惟以移送臂牢固地保持收容盒之故，因而成為可正確地控制慣性力，成為可正確地搬運至所期望的位置並確實地停止。藉由此，成為可將具重要的大型收容盒正確地定位在裝載口。又，如上述地在大型基板抑制振動特別重要，惟藉由以臂保持基於噴出氣體的微少振動而可減低。
第1圖是表示圖示本發明的一實施形態的收容盒搬運系統1a的局部切除的立體圖。在半導體製造工廠，於潔淨室內配設有此種收容盒搬運系統1a。成為加工處理的對象的基板2，是被收容於收容盒內的狀態下被搬運，而被搬進各處理裝置。如此地，被收容於收容盒內執行搬運，為在維持比潔淨室環境還高的清淨環境的狀態下，用以將基板搬運到處理裝置。收容盒搬運系統1a是具備：搬運收容複數基板2的收容盒3的搬運路4，及將收容盒3浮在搬運路4上的浮起裝置6，及沿著搬運路4移送所浮起的收容盒3的收容盒移送裝置5。收容盒移送裝置5是成為設於搬運路4兩側的1對收容盒移送臂(移送臂)5a、5b、5c，沿著搬運路4依次配設的構成。
設於搬運路4的上側部的浮起裝置6，是具備設於搬運路4上面的多數孔16，而從該多數孔16朝上方向噴出高壓空氣或空氣以外的清淨高壓氣體。藉由該氣體的噴出壓力，將收容盒3稍浮起在搬運路4上面。在第1圖中，藉由較長的本線4(7)，及從該本線4(7)朝各種處理裝置8的岐路9(9a、9b)所構成。符號4(7)中，4是表示搬運路，(7)是表示該搬運路4為本線。符號4(9)之數字(9)是表示搬運路4為岐路。岐路(9)是因應於岐路位置而賦予4(9b)的符號。
岐路4(9a)、4(9b)的端部設有昇降收容盒3的昇降裝置10，及設於昇降裝置10上的偏移機構11。偏移機構11是在載置收容盒3的狀態以垂直軸為中心可旋轉用以變更收容盒3的方向的機構。又，在第1圖的岐路4(9a)與岐路4(9b)之間，配置有基板取出裝置12。基板取出裝置12是從被搬運到各岐路4(9a)或4(9b)的終端位置上的收容盒3取出基板2，插入(搬入)到圖中以虛線所示的處理裝置8的內部，或是將結束處理的基板2從處理裝置8的內部取出而被收納在收容盒3中。
收容盒移送裝置5是藉由一對收容盒移送臂(移送臂)5a、5b、5c保持收容盒3的兩側部的狀態下，使得一對移送臂協動而同時地伸縮，並將收容盒3一個一個地依次交接到相鄰的移送臂5a~5c，藉此沿著搬運路4朝水平方向移動收容盒13。
移送臂5a~5c是於前端部分具備突出構件53。收容盒移送裝置5是在將移送臂5a~5c的突出構件53裝設於收容盒3兩側部而保持收容盒3的狀態下，藉由同時地伸縮，朝希望的方向移動所浮起的收容盒3。
又，一部移送臂5b是具備：沿著搬運路4的本線7而朝水平方向移動該移送臂5b的一對水平驅動部18a。藉由水平驅動部18a，沿著搬運路本線4(7)移動保持收容盒3的狀態的移送臂5b，藉此可將收容盒3圓滑地移動長距離到交接於其他移送臂(例如5c)的位置為止。
第2圖是表示構成搬送路4的一部分，由下方噴出高壓氣體而浮起收容盒的浮起裝置6，及藉由高壓氣體所浮起的狀態的收容盒3的橫斷面的斷面圖。浮起裝置6是具備：壓縮泵13，壓力控制裝置17，及壓力調整室14。壓縮泵13是將被壓縮的高壓氣體供給到壓力調整室14。在壓力調整室14的天花板構件15設有多數噴出口(孔)16，經該噴出口16朝上方向噴出高壓氣體。如此地朝上方有力地噴出高壓氣體而將收容盒3浮起在搬送路4上。又，代替壓縮泵13，設置暫時地收容儲存高壓氣體的鋼瓶(高壓氣體儲存室)也可以。這時候，在鋼瓶從設於外部的壓縮泵13供應高壓氣體，利用開閉輸出閥(未圖示)，來調整須送進壓力調整室14的高壓氣體量。如此地，利用從暫時儲存於儲存室(鋼瓶)噴出高壓氣體，除了比直接控制壓縮泵13的驅動，還原正確、迅速，且有效率地控制高壓氣體的噴出之外，成為可控制穩定的高壓氣體噴射。
搬運路4是將浮起裝置6予以較短長度地模組化而利用連續地排列複數個以形成所期望長度的搬運路較理想(未圖示)。如此地，藉由連續地並設經模組化的獨立的短浮起裝置6，因應於收容盒3的移動位置，成為可將噴出高壓氣體的浮起裝置6的模組加以細微地轉換。藉由此，在未存在收容盒的模組可停止噴射高壓氣體之故，因而成為可有效率地使用高壓氣體。
收容盒搬運系統1a是為了將收容盒3搬運到目的位置，具備控制搬運動作整體的控制裝置。在第13圖，將控制裝置的基本性功能的一例表示作為功能方塊圖。控制裝置90是具備中央運算裝置(CPU)、控制程式、邏輯電路等的較高性能的電腦較理想。在這裏，僅說明控制裝置90的各種功能中本發明的要旨的用以搬運控制的中心性的功能。
控制裝置90是具備：用以與外部電腦的合作動作作成可能的通信介面91；控制收容盒搬運系統1a整體動作的主控制部92；控制用以浮起收容盒3的各浮起裝置6的壓力控制部17的浮起控制部93；合成動作複數移送臂5a~5c而將收容盒3控制成搬運至目的位置的移送控制部(搬運控制裝置)94；控制用以調整收容盒3的方向的偏移機構11的偏移控制部95；控制用以開閉收容盒的蓋或小設備裝置的門的門昇降機構66等的開閉控制部96；以及控制基板取出裝置12等的其他各部的各種控制手段(未予圖示)。
又，收容盒搬運系統1a是除了在浮起裝置6，收容盒移送裝置5等具備檢測個別的動作狀況的各種狀況的各種感測器之外，還設有檢測沿著搬運路4搬運中的收容盒3之位置的位置感測器，其他的各種感測器群。來自各種感測器群的檢測訊號，是作為回授訊號被輸入在主控制部92及各種控制部93~96。在第1圖中，於一個控制裝置90內也包含偏移控制部95，門開閉控制部96等，惟控制門的開閉及調整收容盒方向的偏移控制部95，是各種處理裝置別地獨立而可加以控制。為了簡化控制裝置90的控制處理，門的開閉控制或偏移控制等的各處理裝置周圍的控制，是處理裝置別地設置個別的控制裝置加以控制的構成較理想。調整收容盒3的方向或控制門的開閉，是可適當使用習知技術之故，因而在以下的說明，僅說明浮起控制手段及搬運控制手段。
控制裝置90的主控制部92，是當被指定收容盒3的移送目的地，則提供各該控制部93~96等所必須的控制資訊。浮起控制部93是一直到收容盒3的搬運目的地為止，依次驅動對應於收容盒3的現在位置的浮起裝置6。亦即，監視相當於收容盒3所存在的位置前後的各浮起裝置6的高壓氣體壓力，控制壓力控制裝置17等成為配合收容盒的位置依次噴出高壓氣體以浮起收容盒3。又，搬運控制部94是藉由對應於收容盒3的位置的收容盒移送部5來保持收容盒3，並藉由將所保持的收容盒3依次交給下一移送臂5a~5c，而控制各移送臂5a~5c的動作成為將收容盒3搬運至目的位置。
以下，使用第3(a)圖至第3(c)圖，更具體地說明收容盒3的搬運動作。第3(a)圖至第3(c)圖是表示將收納基板2的收容盒3沿著搬運路本線4(7)運搬的一連串的搬運動作的局部切除側視圖。為了表示被收納於收容盒3內部的基板2及水平驅動部18a的構造，將局部表示作為斷面圖。被配設於搬運路本線4(7)的兩側面的一對移送臂5b是被安裝於水平驅動部18a。水平驅動部18a是藉由將移送臂5b沿著搬運路4(7)所浮起的收容盒3水平地移動至交接給下一移送臂5c(在第3圖未圖示)的場所。
如上所述地，移送臂5b是於其前端具備用以保持收容盒3的收容盒保持部20a〔參照第3(c)圖〕。移送臂5a~5c是將設於收容盒保持部20a的突出構件53，藉由插入在設於收容盒側部的保持用凹部44(參照第1圖及第2圖)，以保持收容盒3的兩側面。又，在第3圖中，使用移送臂5b來說明其動作，惟移送臂5a~5c的構成及動作，都是同樣。
在說明第3(a)圖至第3(c)圖之前，使用第12圖來說明設於移送臂5a~5c前端的收容盒保持部20a及突出構件53的一例。第12圖是表示設於移送臂5a~5c前端的收容盒保持部20a的局部切除方塊圖。收容盒保持部20a是具備：設於移送臂5a~5c的前端內部的突出構件53，及如驅動該突出構件53的氣缸等的突出構件驅動部54。突出構件驅動部54是利用供給空氣等氣體，可將突出構件53朝外側(圖中中間空白的箭號方向)突出或躲避。藉由突出構件53施以突出，使突出構件53被插進收容盒3的保持用凹部44(以虛線表示突出構件53的突出狀態)。藉由此，收容盒保持部20a的突出構件53插入卡合在設於收容盒3的兩側部的保持用凹部44，以確實地保持著收容盒3。
又回到第3圖，說明搬運路本線4(7)的收容盒3的搬運。第3(a)圖，是表示移送臂5b位於搬運路本線4(7)的左端位置而保持收容盒3的狀態。移送臂5a~5c是藉由第一臂24與第二臂28〔第3(c)圖〕所構成。收容盒保持部20a是被設在第二臂28的前端，藉由設於第二臂的前端的突出構件53插進收容盒3的保持用凹部44(參照第2圖)，收容盒3是成為藉由移送臂5b的收容盒保持部20a(參照第12圖)所保持的狀態。
第3(b)圖是表示將保持收容盒3的移送臂5b，藉由水平驅動部18a，從表示於第3(a)圖的搬運路本線4(7)的左端位置，移動到搬運路本線4(7)的右端狀態。水平驅動部18a是藉由將水平移送馬達21施以旋轉驅動來旋轉球形螺旋軸22，而朝箭號方向直線移動水平活動構件19a。在水平活動構件19上，固定著移送臂5b。藉由此，移送臂5b仍保持收容盒3的狀態下，移動到第3(b)圖的位置。
第3(c)圖是表示驅動設在第一臂24內的臂驅動馬達23而伸長移送臂5b，並將收容盒3再移動到右方向的岐路9b〔圖中，以虛線的劃陰影線表示作為4(9b)〕的狀態。如上所述地，移送臂5b是由第一臂24及第二臂28所構成，而於第二臂28的前端設有收容盒保持手段20a。在第一臂24內，具備傳達臂驅動馬達23的動力的帶輪25與皮帶所成的動力傳達手段27，經由該動力傳達手段而藉由轉動第二臂28，第一臂24及第二臂28是屈曲伸長動作。藉由該屈曲伸長動作，移送臂5b是最大可伸長第一臂24與第二臂的長度，藉由此，成為可將收容盒3更朝水平移動。
第4圖是表示具備於收容盒搬運系統1a的昇降裝置10及基板取出裝置12的一例的側視圖。基板取出裝置12是取出被收納於收容盒3內的基板2而插進處理裝置8(參照第1圖)內，又從處理裝置取出結束處理的基板而收納在收容盒3內的裝置；昇降裝置10是為了藉由基板取出裝置12取出基板2，昇降載置收容盒3的載置台而調整收容盒3之高度的裝置。
昇降裝置10是在設於底面的基台30的兩端，具備設成交叉的兩件支持構件31。支持構件31是在中央呈交叉的狀態下被軸支而可轉動地被連結，一方的支持構件31可水平移動地被連接於昇降驅動部34。昇降驅動部34是具備馬達32與球形螺旋軸33，藉由馬達32執行旋轉，使得球形螺旋軸33在第4圖中朝左右方向直線性地移動。當支持構件31的下端朝左右方向移動，則一對支持構件31是以交叉的旋轉軸作為中心屈曲伸長，使具備於上部的昇降台35上下地昇降。
在昇降裝置10的旁邊，設有基板取出裝置12。基板取出裝置12是從收容盒3取出基板2而搬進處理裝置8(參照第1圖)，或是從處理裝置8取出已加工處理的基板而收納在收容盒3內。基板取出裝置12是具備：在胴體部36上的水平面內可轉動的下臂37，及在下臂37上面可轉動的上臂38，及可轉動地被支撐於上臂38上面的基板保持臂39。
說明將收容盒3內的基板2由基板取出裝置搬運到各處理裝置8的次序。首先，如第4(a)圖所示地，藉由直線運動被支撐於上臂38上的基板保持臂39，將基板保持臂39的前端插入(移動)於被載置於收容盒3的棚架層40上的基板2下面。之後，下降昇降裝置10，藉由基板保持臂39下降收容盒3一直到基板2被支持為止。藉由基板保持臂39在基板2被支持的狀態下，從收容盒3抽出支持臂39，藉此從收容盒3取出基板2，搬運到處理裝置8(參照第1圖)。
如此地，與基板取出裝置的動作運動，藉由上下移動昇降裝置10，取出收容盒3內的基板。藉由上下移動昇降裝置10而上下移動的收容盒3，若基板保持臂39上面(以位置S表示)，可涵蓋從收容盒3的最下層至最上層的範圍，則不必上下移動基板取出裝置36，成為可將收納在收容盒3內的基板2都能取出。第4(b)圖是表示將昇降裝置10下降到最低位置的狀態的圖式。
在第5圖表示第2實施形態的收容盒搬運系統1b，而將其A－A’線斷面圖表示於第24圖。又，與第1實施形態的共通部分，是在第2實施形態也使用相同號碼。在第1實施形態的收容盒搬運系統1a中，在可屈曲動作的兩個臂24、28所構成的移送臂5a~5c的第二臂28前端具備收容盒保持部20a，對於此，在本實施形態的收容盒搬運系統1b中，一部分的移送臂5d、5e，以水平活動構件19b所構成。如第24圖所示地，在水平活動構件19b的上部前端設有收容盒保持部20a，另一端是被連接於水平驅動部的球形螺旋軸22。藉由此，藉由球形螺旋軸被旋轉驅動，水平活動構件19b是朝水平方向移動，而搬運收容盒3。
在第6圖表示第3實施形態的收容盒搬運系統1c。與第5圖同樣地，與第1及第2實施形態的部分，是在第3實施形態中也使用相同號碼(在以下的實施形態也相同)。在第5圖的收容盒搬運系統1b中，至少在岐路4(9)，具備第1臂24、第2臂28的移送臂5a、5c，對於此，該收容盒搬運系統1c中，不存在具備第1、第2臂的移送臂5a、5c。代替設有移送臂5e、5f。該移送臂5e、5f是具備為了將收容盒交接給本線4(7)而延伸至本線側的收容盒保持臂85。
又，將移送臂5e、5f沿著岐路4(9a)、4(9b)移動的水平驅動部18c、18d是設在岐路4(9a)、4(9b)的側部下方。
在第7圖表示第4實施形態的收容盒搬運系統1d。在第4實施形態的收容盒搬運系統1d，各移送臂5j、5k是於收容盒保持臂86的兩端分別具備第一收容盒保持部43、第二收容盒保持部47之處不相同。如此地，於朝左右方向延伸的收容盒保持臂86兩端設置第一、第二收容盒保持部43、47，而在搬運路上由以第一、第二收容盒保持部43、47交換收容盒3，可將移送臂5j、5k的水平方向的移動距離，比使用第6圖的移送臂5e、5f的情形還短。
與設於第6圖的岐路4(9b)的移送臂5f比較並加以說明。在第6圖的實施形態中，設於岐路4(9b)側部的水平驅動部18d，延伸至收容盒3的昇降裝置10側部。在第7圖的實施形態中，水平驅動部18e是未延伸至昇降裝置10的側，而與第6圖的水平驅動部18d比較，水平移動距離較短。此為在第6圖的實施形態中，移送臂5f不帶回收容盒3而直接交接給移送臂5d之故，因而移送臂5f是握持收容盒3的特定保持用凹部44，對於此，在第7圖的移送臂5j中，將收容盒3一旦載置在搬運路上，而以左右的收容盒保持部43、47交換收容盒3並加以搬運方法的不相同所產生者。所以，第7圖的實施形態的情形，與直接採用第6圖的實施形態的未交換而交接的方法的情形相比較，可縮短水平驅動部18e的水平驅動距離。
使用第7圖至第10圖，更詳細說明在第4實施形態中，將位於昇降裝置10上的收容盒3，經由搬運路4的岐路9c，搬運到搬運路4的本線7上的位置F的搬運次序。第8圖及第9圖是表示昇降裝置10，搬運路4及水平驅動部18e的側面部分的斷面圖；表示收容盒3藉由移送臂5j從昇降裝置10經由搬運路4的岐路9c被搬運到本線7上的狀態。第10圖是表示收容盒3藉由移送臂5j從昇降裝置10被搬運到本線7的次序的流程圖。
依照第10圖的流程圖加以說明。首先，如第8(a)圖所示地，將移送臂5j移動到岐路4(9c)左端的位置A(S101)。之後，將第一收容盒保持部43插進設於昇降裝置10上的收容盒3下部的第一保持用凹部44a(S102)。然後，驅動水平驅動部18e，將收容盒3朝右方向移動至表示於第8(b)圖的位置B。之後，藉由銷用昇降裝置45上昇收容盒用銷46(S104)。當收容盒3藉由銷46被支持而卡止在表示於第8(c)圖的所定位置，則解除基於第一收容盒保持部43的保持(S105)。
然後，如第9(a)圖所示地，將移送臂5j移動到左側位置C(S106)，將相反側的第二收容盒保持部47插進第二保持用凹部44b以保持收容盒3(S107)。當保持收容盒3，則如第9(c)圖所示地，將移送臂5j再朝右邊移動，一直到本線4(7)上的移送臂5k可保持收容盒3的位置(S109)。同時地，將移送臂5k藉由第一收容盒保持部43移動至可保持收容盒3的位置(參照第7圖)(S110)，而藉由收容盒5k的第一收容盒保持部43來保持收容盒3(S111)。然後，解除基於移送臂5j的第二收容盒保持部47的收容盒3保持(S112)，並將移送臂5j移動到待機位置(例如位置C)(S113)。收容盒3是藉由移送臂5k被搬運到本線7上的位置F。
在表示於第7圖至第9圖的例子，錯開收容盒保持手段的高度，成為移送臂5j的第二收容盒保持手段47與移送臂5k的第一收容盒保持手段43不會相撞。配合該構成，設在收容盒3下部的保持用凹部44a、44b是形成朝高度方向延伸的長縱溝形狀，而成為即使藉由高度不相同的任何移送臂的收容盒保持手段也可保持收容盒3。
第11(a)圖是表示具備於昇降裝置10的昇降台35內部的偏移機構11的一例的斷面圖；第11(b)圖是表示其立體圖。偏移機構11是用以變更收容盒3的方向的機構；具備：設於昇降台35內部的上下活動基台49。及以昇降台35的中心部為軸可旋轉的環形狀的載置台51。載置台51是藉由被固定在活動基台49的馬達50被旋轉驅動。上下活動基台49是藉由可將活動基台49本身朝上方稍抬高的氣缸等的基台昇降裝置48所支持。藉由基台昇降裝置48來抬高環形狀的載置台51，由此使載置台51從昇降台35朝上方突出，而可將收容盒3載置在其上面。在該狀態下藉由旋轉載置台51，可將收容盒的方向朝所希望方向偏移。
在載置台51上面具備與收容盒3的下側緣部抵接而將收容盒3定位於所定位置所用的定位銷52。定位銷52是形成大約圓錐形狀，將定位銷52掉進設於收容盒底面的所定位置的穴，來執行收容盒的定位。所以，在定位接腳52的上面及側面，施以當收容盒3抵接之際作成容易滑動的表面加工。又，偏移機構1是具備壓縮機(壓縮泵)13與壓力調整室14，由設於頂板構件14的孔16噴出高壓氣體，而浮起收容盒3。
參照第11(b)圖說明藉由偏移機構11來調整收容盒3的方向的動作。將所浮起的收容盒3，藉由收容盒搬運機器手移動到昇降裝置10上之後，將氣缸48等的基台昇降裝置48予以動作而使定位接腳52上昇。然後藉由停止壓縮機13，將收容盒3(以虛線表示)下降至昇降裝置10的載置台51上。這時候，藉由基台昇降裝置48，載置台51是被上昇之故，因而載置台51的上面，是成為比頂板構件15的上面還高的位置。因此，使馬達50動作就可轉動被載置於載置台51上的收容盒3。
如此地，將收容盒3載置於搬運路上等之際，在浮起收容盒3的狀態下上昇接腳46，成為可保持收容盒3之故，因而可抑制伴隨載置的震動，而可防止基於大型基板之振動的破損。
在第14圖表示本發明的第5實施形態的收容盒搬運系統1e。第5實施形態是將收容盒3予以浮起的機構大不相同。第1實施形態至第4實施形態的收容盒搬運系統1a~1d是於搬運路4上面具備浮起裝置6，對此，在第5實施形態中，將浮起裝置6e具備於收容盒3e下部之處不相同。如此地在第5實施形態中，與第1至第4實施形態，收容盒及浮起裝置等的構造不相同之故，因而在該構造的收容盒及浮起裝置等的各部號碼如「3e」或「6e」地，在數字後面附與「e」，而與第1至第4收容盒3區別地表示。
具備於該收容盒搬運系統1e的移送臂5m~5p，是具備當收容盒保持手段20e的突出構件53e保持收容盒3e之際，成為將氣體供給於浮起裝置6e的連接器的聯結器55(參照第16圖)。針對於收容盒保持部20e，利用第16圖將在以後說明。又，在收容盒3e的下側部，具備與收容盒保持部20e的突出構件53a抵接的凹形狀的保持用凹部44e。
又，第14圖的收容盒搬運系統1e是將第1圖的收容盒3及搬運路4，置換成具備浮起裝置6e的收容盒3e及於頂板構件未設置孔的搬運路4e者。同樣地，也可將第2至第4實施形態的收容盒搬運系統1b~1d的搬運路4及收容盒3，置換成第5搬運路4e及收容盒3e。
在第15圖表示第6實施形態的收容盒搬運系統1f。在第6實施形態中，與表示於第14圖的收容盒搬運系統1e的搬運路本線4e(7)的移送臂5n相比較，收容盒搬運機器手5q的臂較長，且未具備如第14圖的水平驅動部18a之處不相同。亦即，如第15圖所示地，藉由伸縮移送臂5p的長臂，可將收容盒搬運到遠距離之故，因而作成不需要水平驅動部18a者。具備此種長臂的移送臂5q，是可使用在針對於已說明的所有實施形態的搬運路本線4(7)。
第16圖是表示第5及第6實施形態的移送臂5m~5q的收容盒保持手段20e的構造之一例的斷面圖。在以下的說明中，使用第14圖的移送臂5n的收容盒保持手段20e加以說明。在移送臂的第二臂28的前端附近設有收容盒保持手段20e。收容盒保持手段20e是具備：接合於收容盒3e的突出構件53e，及將突出構件53e朝收容盒3e的保持用凹部44e突出的驅動手段的氣缸48e。
氣缸48e是藉由電磁閥56a被驅動，而藉由開放電磁閥56a並經由電磁閥56a及配管57a，從壓縮泵(壓縮機)13供給高壓氣體。當氣缸48e被驅動，則突出構件53e是朝收容盒3的保持用凹部44e(圖中空白的箭號方向)直線驅動，藉由此，將突出構件53e插入在保持用凹部44e而被連接。在收容盒3e的保持用凹部44e，具備當與聯結器55抵接之際，與聯結器55卡合的聯結器支撐件70。
在突出構件53e的前端，具備將氣體供給於收容盒3的浮起裝置6e的聯結器55。在該聯結器55連接有配管57b，而在配管57b經由其他電磁閥56b從壓縮泵13供給著高壓氣體。
在收容盒3e的保持用凹部44a設有聯結器固定件70，使得突出構件53e的聯結器55被連接於聯結器固定件70。又，圖中的虛線是表示突出構件53e及聯結器55被連接於保持用凹部44e的狀態。由聯結器固定件70所供給的高壓氣體，是被送到浮起裝置6e的壓力調整室14e〔參照第21(a)圖〕，而從具有於壓力調整室14的底構件的噴出口，朝平板狀的搬運路4e被噴出。藉由此，可浮起收容盒3e。又，針對於聯結器55及聯結器固定件70，可使用公知技術。
在配管57b的途中，設置壓力感測器73較理想。藉由收容盒保持手段20e無法保持收容盒3e，而在聯結器55無法正確地被連接在聯結器固定件70時，使得高壓氣體不會流到聯結器支撐件70的配管71而降低壓力，藉由以壓力感測器73來檢測該壓力降低，成為可判定聯結器55是否適當地被連接。
又，如第25圖所示地，於突出構件53e的前端圓周部分設置線圈86，而在收容盒3e也可設置永久磁鐵(線圈也可以)87。第25圖是表示第5及第6實施形態的移送臂5m~5q的其他實施形態的收容盒保持部20e的構造之一例的斷面圖。藉由該構成，當將突出構件53e予以突出而裝設聯結器55時，在線圈86流著電流，使得線圈86與永久磁鐵87密接，而藉由移送臂可牢固地保持收容盒3e，並可防止微細的偏位。
在第17圖，表示將基板取出裝置12具備於內部的高清淨環境維持裝置58的一側。基板取出裝置12是由收容盒3e(收容盒3的情形也同樣)取出基板2，並經由高清淨環境維持裝置58內而被搬運至處理裝置8。高清淨環境維持裝置58是為了將內部環境保持在高清淨狀態成為與外部環境被隔離的密封的構造體。在高清淨環境維持裝置58的上部，具備用以將清淨氣體供給於裝置內部的風扇、過濾器單元(FFU)59，而將清淨氣體從高清淨環境維持裝置58上部的FFU59流到格子60。
該高清淨環境維持裝置58是設在處理裝置8及搬運路4e(9a、9b)之間，而在處理裝置8的一方具備處理裝置用門扉61，在搬運路4e(9a、9b)側具備載置台用門扉62。又，收容盒3e是在一側面具備開口部63(參照第19圖)，藉由以蓋64密閉該開口部63，而將收容盒內部保持成清淨，及將基板收容於內部的收容具。
又，基板取出裝置12是藉由橫移動部83可朝橫方向移動，因應於收容盒3e被載置的位置可調整橫方向位置。該橫移動部83是藉由使用與將已說明的收容盒搬運機器手5沿著搬運路4(7)直流移動的水平驅動部18a相同的球形螺旋軸等予以旋轉的機構等就可實施。
第18圖及第19圖是表示將收容盒3e載置在表示於第17圖的搬運路岐路4e(9b)的載置台上，收容盒3e的蓋64及開放載置台側門扉62之際的收容盒3e的蓋64及載置台側門扉64的構造及動作的側視圖。以第18(a)圖→第18(b)圖→第19(a)圖→第19(b)圖的順序拆下收容盒3e的蓋64。
第20圖是表示將收容盒3e內的基板2搬運到高清淨環境維持裝置58的次序之一例的流程圖。以下參照第18圖至第20圖，說明從收容盒3e取出基板2的次序。
如第18(a)圖所示地，浮起在搬運路4e的岐路9b上的收容盒3e，是藉由移送臂5p的收容盒保持部20e被保持。移送臂5p是為了將收容盒3e載置在所定位置，伸長臂，並將收容盒3e移動(前進)到所定位置(S201)。又，第18圖及第19圖的符號67，是用以開鎖收容盒3的蓋64的鎖定鍵固定件。符號68是設於載置台側門扉64的鎖定鍵。鎖定鍵68是被插進鎖定鍵固定件67打開蓋64。
將收容盒3移動至抵接有表示於第18b圖的載置台側門扉62與蓋64的所定位置，則移送臂5p是停止臂的動作(S202)。這時候，鎖定鍵68是被插進蓋64的鎖定鍵固定件67。之後，藉由旋轉鎖定鍵68，俾將載置台側門扉52與蓋64作成一體(S203)。
然後，如第19(b)圖所示，將蓋64與載置台側門扉62作成一體的狀態下，並將門扉昇降裝置66施以動作，藉由將門扉62下降至下方空間，以連通高清淨環境維持裝置58內部與收容盒3e內部(S205)。又，門扉昇降裝置66是藉由氣缸、馬達與球形螺旋軸，直動軸承等的組合可進行昇降動作的構成。之後，將收容盒本體部65再移動至高清淨環境維持裝置58的內部方向，而停止在基板交接所用的所定位置〔第19(b)圖的位置〕(S206)。
在本案發明的高清淨環境維持裝置58中，約2mm至10mm(較理想為5mm)的間隙存在於收容盒3e與高清淨環境維持裝置58的開口部72之間。但是，將本案發明的高清淨環境維持裝置58的內部壓力作成比外部還高，而在該間隙有氣流(圖中空白箭號)從內部產生至外部。藉由此，可防止將外部的清淨度低或含有塵埃的空氣流進高清淨環境維持裝置58內部。又，若該氣流流量不充分，則產生含有塵埃的外氣捲進內部的氣流，而在裝置內部產生污染之虞。在上述工程S206中，將收容盒3施以前進移動，為將收容盒3e移動到高清淨環境維持裝置58的內部側，而為了不容易受到來自含有上述間隙附近的塵埃的外氣之氣流影響。又，如此地移動至內部，藉由從裝置內部朝間隙的氣流，容易產生循環收容盒3內部而朝下方的氣流，藉由此，可將收容盒3內部保持在高清淨。
又，在上述的例子中，藉由稍後退收容盒本體部65，從收容盒本體部65拆下蓋64，對此，將載置台側門扉62移至內部也可能。但是，該方法是成為將附著有塵埃的蓋64帶到高清淨領域，必須注意到污染產生在裝置內部之虞。
第21圖是表示從底部方向觀看具備浮起裝置6e的收容盒3e的立體圖。表示於第21(a)圖的符號65是收容盒本體部，通常藉由蓋64被密封。在收容盒本體65內部的未圖示的棚架層上，隔著所定間隔收納有複數基板2。在收容盒本體部65下部設有浮起裝置6e。浮起裝置6e是具備：用以連接供給被壓縮的高壓氣體的聯結器55的聯結器固定件70，及4個壓力調整室14e，及將高壓氣體送到4個壓力調整室14e的收容盒配管71。在壓力調整室14e底部銪多數噴出口16e，由收容盒3e背面的噴出口16e朝下方噴出高壓氣體可浮起收容盒3者。
壓力調整室14e是一個也可以，惟在搬運路4上具凹凸的彎曲而不是平面狀的情形等藉由噴出口16e與搬運路面之距離(間隙)之相差，而在氣體噴出產生不均勻，在距離短的部位會產生收容盒3背面摩擦到搬運路4e之虞。為了儘量減少此種可能性，在本實施形態中，將壓力調整室14e分別成4個，作成在穩定狀態下可噴出氣體。又，在壓力調整室14e分割成更細，或是也可能分割成兩個或三個壓力調整室。
在第21(b)圖，表示其他實施形態的收容盒3f。在該收容盒3f的浮起裝置6f中，壓力調整室14f的形狀成為具有頂板部的圓筒形，而收容盒3f的底部側是成為被開放的狀態。其他，聯結器55等是與第21(b)圖同樣。
第22圖是表示聯結器55與聯結器固定件70的一例的斷面圖。在由未圖示的泵供給氣體的供給部前端部設有與浮起裝置6e、6f連接所用的聯結器55。在第22(a)圖是表示聯結器55與聯結器固定件70抵接之前的狀態，藉由將該聯結器55插入在設於浮起裝置6e、6f的聯結器固定件70，兩者是被連接。在22(b)圖是表示由第22(a)圖的狀態稍移動聯結器55，而將聯結器55抵接於聯結器固定件70的狀態。在聯結器55內部具備經由朝橫方向推壓的彈性構件74所設置的閥構件75。在閥構件75的外周具備封閉構件77，當閥構件75與被固設在聯結器固定件70本體內壁的閥構件固定件76抵接時，可防止氣體從聯結器55洩漏。
第22(c)圖是表示再將聯結器55插到聯結器固定件70內，而完全地被連接之狀態。推壓縮小位於聯結器本體部78與閥構件75之間的彈性構件72，而且聯結器本體部78是推壓縮小具備於聯結器固定件本體部79的內壁與抵接於該內壁的活動閥構件80之間的彈性構件74，就可連通地連結聯結器55與聯結器固定件70。
參照第22(a)圖如下說明聯結器55。聯結器本體部78是用以將經配管57所供給的高壓氣體排出至外部者。閥構件75是在未將聯結器55結合在聯結器固定件70的狀態下，用以不會將氣體從聯結器本體部78放出的閥。聯結器本體部78是內部形成有底筒狀，安裝有用以配送高壓氣體的配管57。閥構件75是其一端在藉由彈性構件74a朝前方向被推壓的狀態，被安裝在聯結器本體部78內部。藉由此，閥構件75前端，朝該聯結器本體部78的開口部被推壓而堵住配管57的出口部分，發揮閥的作用。又，在聯結器55未被結合的狀態下，閥構件75與聯結器本體部78，是被安裝於閥構件75而藉由封閉構件77a被維持著氣密性。
在聯結器固定件70，當聯結器55被插入時，活動閥構件80作成在聯結器固定件本體79內部而可將閥構件固定件76朝左右地移動的構成，發揮閥的功能。活動閥構件80是經由彈性構件74b，在朝外側推壓的狀態下被安裝在閥構件固定件76。藉由此，當聯結器55未被連接時，活動閥構件80是朝外側被推壓而抵接於聯結器固定件70與閥構件固定件76之雙方，藉由被安裝於閥構件固定件76的封閉構件77b以保持活動閥構件80與閥構件固定件76的氣密性。
以下說明聯結器55與聯結器固定件70被插入，而高壓氣體被供給的狀態。第22(b)圖是表示從第22(a)圖的狀態朝收容盒3側稍移動突出構件53。而抵接聯結器本體部78與活動閥構件80前端的狀態。聯結器本體部78一部分被插入在聯結器固定件本體部79內部的狀態。聯結器本體部78的前端是形成凸形狀，而活動閥構件80的前端部是形成凹形狀，而互相地嵌合著。
又，在活動閥構件80，封閉構件77c被安裝在與聯結器本體部78抵接的部位，藉由此，維持抵接時之兩者的抵接部分的氣密性。在第22(b)圖中，雖活動閥構件75與閥構件固定件76是相抵接，惟在該時刻，並未連通聯結器本體部78內部與活動閥構件80內部(具備於聯結器本體部78內部的彈性構件74a，及具備於活動閥構件80內部的彈性構件74b是均未從第22(a)圖的狀態縮小，並沒有變化。
第22(c)圖是表示藉由突出構件53移動至更內部，突出構件53插入在收容盒3e的保持用凹部44e，並使結合的狀態。聯結器本體部78朝左方推動活動閥構件80，成為押縮具備於活動閥構件80與閥構件固定件76之間的彈性構件74b的狀態。又，活動閥構件80與閥構件固定件76，是藉由設於閥構件固定件76外側的封閉構件77d來維持氣密性。
又，將突出構件53插入在內部之際，藉由閥構件固定件76前端，使得閥構件75被推壓之故，因而成為具備於閥構件75與聯結器本體部78之間的彈性構件74a被壓縮之狀態。藉由此，閥構件75及活動閥構件80雙方的閥功能成為解放狀態，從配管57所供給的氣體，是經聯結器本體78的內部，再經成為可連通的活動閥構件內部(閥構件75的外周及閥構件固定件76的外周部分)，經由設於閥構件固定件80的穴部84，成為流到具備於閥構件80內部的配管71。
聯結器55是完全地被插入在聯結器固定件70之際，具備於聯結器固定件79的固定構件81，被嵌入在具備於聯結器本體78外側部的凹部82而被鎖定。藉由此，成為即使有從聯結器固定件70朝抽出聯結器55的方向施加較輕力量也不會容易地拉出的構造。欲從聯結器55拆下聯結器固定件70時，以從凹部82容易拆下固定構件81的方式，固定構件81是作成具備使用電磁磁鐵，彈性構件的簡單的鎖定機構的構造也可以。
第23圖是表示收容盒3e及設於收容盒3e下部的浮起裝置6e的一例的斷面圖。該浮起裝置6e是從壓縮泵13經由移送臂內的配管57供應著流量QA 的高壓氣體。
現在，當從位於設在收容盒3e下部的浮起手段6e底面的m個孔噴出流量qn (n＝1、2、3、…m)的氣體，而欲從m個孔均等地噴出氣體，成為QA ≧q1 ＋q2 ＋q3 …＋qn 的方式，必須選擇泵，配管57的直徑，孔的面積(a1 ＋a2 ＋a3 …＋an )。又，藉由從收容盒3下部所噴出的高壓氣體的浮力F，是由氣體密度ρ(空氣：ρ＝1.2929〔kg/cm3 〕)，流量Q(q1 ＋q2 ＋q3 …＋qn 〔m3 /s2 〕)，流速v＝Q/A〔m/s2 〕以F＝ρ×Q×v〔kg．m/s2 〕求得。浮起裝置6是必需輸出因應於收容盒3的重量的浮力。
第26圖是表示收容盒3e及設於收容盒3e下部的浮起裝置的其他實施形態的斷面圖。如第26圖所示地，即使未將收容盒作成密封式，從收容盒的前端20e，藉由減壓清淨的高壓氣體的一部分並送至收容盒本體部65內，也可將基板收納空間內經常地保持在清淨。清淨氣體是經由聯結器55而經收容盒本體部65內的配管，從吹出口88吹出清淨氣體，經吸氣口89而從排氣口97被排出到收容盒外部。這時候，左右的壓力調整室14e的氣壓成為均勻的方式，將清淨空氣從左右雙方的移送臂前端20e供給於收容盒本體部65內，而於收容盒底部設置排氣口(未圖示)也可以。
第27圖是表示用以說明停止在浮起收容盒的狀態的構造的搬運路4與收容盒3e的斷面圖。於收容盒3e底面設置永久磁鐵98，而於搬運路上面的收容盒停止位置可設置藉由流動電流而發生磁場的停止線圈99。藉由此，當收容盒3e通過停止位置時，於停止線圈99流動電流，以磁力吸引永久磁鐵98，成為在浮起收容盒3e的狀態下仍可維持在停止狀態。成為浮起收容盒3e的狀態下仍停止，可進行移送臂的交接，結束交接之後，從停止狀態可立即開始移動。也可設置基於停止臂等機構的停止，惟停止機構成為複雜又大型化，也有底部空間成為問題的可能性。對於此，依照永久磁鐵98及停止線圈93，構造簡單成為低成本。又，也具有不需要多餘的底空間的優點。又，若於收容盒3e的底部設置永久磁鐵98，則有撿鐵粉等灰塵之虞，因此代替永久磁鐵而也可作成鐵等的磁性鐵98。這時候，採用輕磁性體較理想。又，將永久磁鐵或磁性體98設於收容盒3e底部的側部，也可將停止線圈93設在搬運路的側壁。
如以上所說明，在本發明的收容盒搬運系統中，浮起收容盒而施以移動之故，因而可減小用以將收容盒施以橫方向驅動的驅動輸出，成為可將收容盒搬運系統作成小型化。又，在本發明的收容盒搬運系統中，將氣體噴在收容盒的底整體，或是藉由從收容盒的底面整體噴出氣體以浮起收容盒之故，因而成為以收容盒的底面整體承受收容盒的荷重，而於底面的一部分不會施加集中荷重。亦即，藉由浮起手段抬高底面整體，由此收容盒本體不會彎曲。所以，與使用昇降機抬高不相同，即使以蓋密閉具重量的大型收容盒也不會產生有間隙等的不方便。又，為了抑制彎曲，不必施以增加收容盒的剛性等的特別設計。
在本案發明的收容盒搬運系統中，藉由浮起手段在未接觸搬運路與收容盒可加以移動，因此成為可抑制基於滑動摩擦的微粒等塵埃發生。
另一方面，使用移送臂執行水平方向的搬運移動時，以移送臂經常保持收容盒之故，因而可防止基於外力的朝橫方向的偏位。又，若收容盒的重量變重會使伴隨於移動的慣性力變大，惟以移送臂牢固地保持收容盒之故，因而成為可正確地控制慣性力，成為可正確地搬運到所期望的位置並確實地停止。藉由此，成為可將具重量的大型收容盒正確地定位在載置台。又，如上述地，在大型基板中特別是抑制振動很重量，惟以臂保持基於噴出氣體的微少振動，就可加以減低。
又，以移送臂依次交接收容盒而加以運搬時，也可將數收容盒同時搬運在一搬運路上。又，藉由在搬運路設置岐路，成為在緊急時成為可將收容盒暫時躲避在岐路內或搬運路端。藉由此，為了處理急需的批量，成為也可將使用中的一個生產線開放作為緊急批量處理用的生產線。
本案發明專利說明書，是依據2005年4月22日申請的日本特願2005－125765及2005年6月17日申請的日本特願2005－178630。該內容是都包含在此說明書。
1a~1f．．．本發明一實施形態的收容盒搬運系統
2．．．基板
3、3e．．．收容盒
4、4e．．．搬運路
5．．．收容盒移送裝置
5a~q．．．收容盒移送臂
6、6e．．．收容盒浮起裝置
7．．．本線
8．．．處理裝置
9a、9b．．．岐路
10．．．昇降裝置
11．．．偏移機構
12．．．基板取出裝置
13．．．壓縮泵(壓縮機)
14．．．壓力調整室
15．．．頂板構件
16、16e．．．噴出口
17．．．壓力控制裝置
18a~18e．．．水平驅動部
19a、19b．．．活動構件
20a、20e．．．收容盒保持部
21．．．馬達
22．．．球形螺旋軸
23．．．驅動馬達
24．．．第一臂
25．．．帶輪
26．．．皮帶
27．．．動力傳達手段
28．．．第二臂
30．．．基台
31．．．支持構件
32．．．馬達
33．．．球形螺旋軸
34．．．驅動手段
35．．．昇降台
36．．．胴體部
37．．．下臂
38．．．上臂
39．．．基板保持手段
40．．．棚架層
41．．．最下層的棚架層
42．．．最上層的棚架層
43、43b．．．第一收容盒保持手段
44．．．保持用凹部
44a．．．第一保持用凹部
44b．．．第二保持用凹部
45．．．銷用昇降裝置
46．．．收容盒用銷
47．．．第二收容盒保持手段
48．．．基台昇降裝置
49．．．基台
50．．．馬達
51．．．載置台
52．．．定位銷
53、53e．．．突出構件
54．．．突出構件驅動手段
55．．．昇降裝置
56．．．電磁閥
57．．．配管
58．．．高清淨環境維持裝置
59．．．FFU
60．．．格子
61．．．處理裝置用門扉
62．．．門扉
63．．．開口部
64．．．蓋
65．．．收容盒本體部
66．．．門扉昇降裝置
67．．．鎖定鍵固定件
68．．．鎖定鍵
69．．．門扉昇降裝置
70．．．聯結器固定件
71．．．配管
72．．．開口部
73．．．壓力感測器
74．．．彈性橫件
75．．．閥構件
76．．．閥構件固定件
77．．．封閉構件
78．．．聯結器本體部
79．．．聯結器固定件本體部
80．．．活動閥構件
81．．．固定構件
82．．．凹部
83．．．橫移動部
84．．．穴部
85．．．收容盒保持臂
86．．．線圈
87．．．永久磁鐵
88．．．吹出口
89．．．吸氣口
97．．．排氣口
98．．．永久磁鐵或磁性體
99．．．停止線圈
第1圖是表示本發明的第1實施形態的收容盒搬運系統的立體圖。
第2圖是表示第1圖的收容盒搬運系統中浮起收容盒的浮起裝置及收容盒的一例的縱斷面圖。
第3(a)圖至第3(c)圖是表示具備於第1圖的收容盒搬運系統的收容盒移送裝置的局部切除立體圖。
第4(a)圖至第4(b)圖是表示本發明的收容盒的昇降手段的立體圖。
第5圖是表示本發明的第2實施形態的收容盒搬運系統的立體圖。
第6圖是表示本發明的第3實施形態的收容盒搬運系統的立體圖。
第7圖是表示本發明的第4實施形態的收容盒搬運系統的立體圖。
第8(a)圖至第8(c)圖是表示使用在圖示於第7圖的收容盒搬運系統的其他實施例的收容盒移送裝置的搬運動作的側視圖。
第9(a)圖至第9(c)圖是表示使用在圖示於第7圖的收容盒搬運系統的其他實施例的收容盒移送裝置的搬運動作的側視圖。
第10圖是表示藉由圖示於第7圖的收容盒搬運系統的收容盒移送裝置，將位於昇降裝置上的收容盒搬運至本線的次序的流程圖。
第11(a)圖及第11(b)圖是表示調整收容盒方向的本發明的收容盒轉動機構的側視圖。
第12圖是表示本發明的收容盒搬運系統的收容盒保持手段的一例的局部切除立體圖。
第13圖是表示控制本發明的收容盒搬運系統的動作的控制部的概略構成的功能方塊圖。
第14圖是表示本發明的第5實施形態的收容盒搬運系統的立體圖。
第15圖是表示本發明的第6實施形態的收容盒搬運系統的立體圖。
第16圖是表示用以說明在從收容盒噴出高壓氣體而浮起的收容盒，供給高壓氣體的收容盒移送臂的收容盒保持部的構造的圖式。
第17圖是表示收容盒搬運系統，高清淨環境維持裝置，及處理裝置之關係的立體圖；表示切除高清淨環境維持裝置的一部分而被載置於內部的搬運機器手。
第18(a)圖及第18(b)圖是表示將打開收容盒的蓋的次序及開閉機構的動作，依次地表示的收容盒與門扉開閉機構的側視圖；表示作為切除一部分的斷面圖。
第19(a)圖及第19(b)圖是表示繼續第18圖的開閉動作的收容盒及門扉開閉機構的斷面圖。
第20圖是表示打開收容盒的蓋及高清淨環境維持裝置的門扉之次序的流程圖。
第21(a)圖及第21(b)圖是表示由下方觀看從底面噴出氣體的收容盒之底面部的立體圖。
第22(a)圖至第22(c)圖是表示於收容盒供給高壓氣體的聯結器，及連接聯結器的聯結器固定件的斷面圖。
第23圖是表示具備於收容盒下部的浮起手段的斷面圖。
第24圖是表示第5圖的A－A’線斷面圖。
第25圖是表示用以說明於收容盒供給高壓氣體的收容盒保持部的其他實施形態之構成的圖式。
第26圖是表示收容盒及設於收容盒下部的浮起裝置的其他實施形態的斷面圖。
第27圖是表示用以說明在浮起收容盒的狀態予以停止的構造的搬運路與收容盒的斷面圖。
1a．．．本發明一實施形態的收容盒搬運系統
2．．．基板
3．．．收容盒
4(7)．．．搬運路
4(9a)．．．搬運路
4(9b)．．．搬運路
5a、5b、5c．．．收容盒移送臂
6．．．收容盒浮起裝置
8．．．處理裝置
10．．．昇降裝置
11．．．偏移機構
12．．．基板取出裝置
16．．．噴出口
18a．．．水平驅動部
44．．．保持用凹部
53．．．突出構件

Claims (12)

  1. 一種收容盒搬運系統，屬於將被搬運物收容於內部的收容盒，沿著所定搬運路搬運到目的位置的收容盒搬運系統，其特徵為具備：藉由噴出氣體而將上述收容盒浮起在上述搬運路上的浮起裝置，及藉由將水平方向的力量授與浮起的上述收容盒，俾將上述收容盒沿著上述搬運路移動的收容盒移送裝置，及控制基於上述浮起裝置的氣體的噴出及基於上述收容盒移送裝置的上述收容盒的移動，而將上述收容盒搬運到所期望的位置的搬運控制裝置；上述浮起裝置是被設置於上述搬運路的上面，藉由從搬運路上面朝該搬運路上的收容盒噴射高壓氣體，以浮起上述收容盒，上述收容盒移送裝置是具備：被設置於上述搬運路的側部，保持浮起的上述收容盒而沿著上述搬運路移動的至少一個移送臂。
  2. 一種收容盒搬運系統，屬於將被搬運物收容於內部的收容盒，沿著所定搬運路搬運到目的位置的收容盒搬運系統，其特徵為具備：藉由噴出氣體而將上述收容盒浮起在上述搬運路上的浮起裝置，及 藉由將水平方向的力量授與浮起的上述收容盒，俾將上述收容盒沿著上述搬運路移動的收容盒移送裝置，及控制基於上述浮起裝置的氣體的噴出及基於上述收容盒移送裝置的上述收容盒的移動，而將上述收容盒搬運到所期望的位置的搬運控制裝置；上述浮起裝置是被設置於上述收容盒的下部，藉由從下面對於上述搬運路噴射高壓氣體，以浮起上述收容盒，上述收容盒移送裝置是具備：被設置於上述搬運路的側部，保持浮起的上述收容盒而沿著上述搬運路移動的至少一個移送臂。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述的收容盒搬運系統，其中，上述收容盒移送裝置是具備複數上述移送臂，藉由在複數上述移送臂間交接上述收容盒，而沿著上述搬運路搬運上述收容盒。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的收容盒搬運系統，其中，上述移送臂的至少一個移送臂，是沿著上述搬運路可水平地移動。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的收容盒搬運系統，其中，上述移送臂的至少一個移送臂，是連桿結合著至少兩個臂，被屈曲驅動。
  6. 如申請專利範圍第1或2項所述的收容盒搬運系統，其中，上述搬運控制裝置是配合上述搬運路上的上述收容盒的移動位置，來控制上述浮起裝置的高壓氣體之噴出位置。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的收容盒搬運系統，其中，上述搬運路是具備一條本線，及從上述本線以所定角度延伸的岐路，在上述本線及岐路分別具備上述收容盒移送裝置。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的收容盒搬運系統，其中，在上述搬運路上任一處，具備載置上述收容盒而用以昇降的昇降裝置，該昇降裝置是在載置上述收容盒的載置台具備上述浮起裝置。
  9. 如申請專利範圍第2項所述的收容盒搬運系統，其中，上述收容盒移送裝置是具備：被設置於上述搬運路的側部，保持浮起的上述收容盒而沿著上述搬運路移動的至少一個移送臂，上述收容盒移送裝置是經由用以保持上述移送臂的上述收容盒的保持部，將高壓氣體供給於設在上述收容盒下部的浮起裝置。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的收容盒搬運系統，其中，上述收容盒移送裝置是具備複數上述移送臂，藉由在複數上述移送臂間交接上述收容盒，而沿著上述搬運路搬運上述收容盒。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的收容盒搬運系統，其中，上述移送臂的至少一個移送臂，是沿著上述搬運路可水平地移動。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的收容盒搬運系統，其中，上述移送臂的至少一個移送臂，是連桿結合著至少兩個臂，被屈曲驅動。
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