(57)【要約】【課題】簡素なハンド及び当該ハンドにおける板状部材の位置決め機構を備えたエンドエフェクタ装置を提供する。【解決手段】本発明のエンドエフェクタ装置は、ロボットアームの先端部に設けられる基台21と、少なくとも１枚の半導体ウエハ9を載置可能な載置部30を含み、移動軸線Ｌに沿って、基台21に対して移動可能に基台21上に設けられたハンド3と、該ハンド3の載置部30に載置された半導体ウエハ9の移動軸線Ｌにおける一方の側の周縁に接するように基台21に立設された少なくとも１つの固定位置決め部材6と、起伏又は起伏及び基台21に対する相対移動を含む運動が可能なように且つ前記運動により起立した姿勢で半導体ウエハ9の移動軸線Ｌにおける他方の側の周縁に接するように構成されて基台21に設けられた少なくとも１つの可動位置決め部材5とを備えている。【選択図】  図３
2014116536.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットアームの一端部に設けられる基台と、
少なくとも１枚の板状部材を載置可能な載置部を含み、所定の移動軸線に沿って、前記基台に対して移動可能に前記基台上に設けられたハンドと、
前記ハンドの載置部に載置された前記板状部材の前記移動軸線における一方の側の周縁に接するように前記基台に立設された少なくとも１つの固定位置決め部材と、
起伏又は起伏及び前記基台に対する相対移動を含む運動が可能なように且つ前記運動により起立した姿勢で前記板状部材の前記移動軸線における他方の側の周縁に接するように構成されて前記基台に設けられた少なくとも１つの可動位置決め部材と、
を備える、エンドエフェクタ装置。
【請求項２】
前記載置部は、載置される板状部材の主面が前記移動軸線に平行になるように設けられ、
前記可動位置決め部材は、前記板状部材の主面に平行な軸の周りに回動可能に設けられ、前記板状部材の主面に略垂直な起立姿勢と、該起立姿勢から回動して載置面に略平行な伏臥姿勢とを取ることが可能に構成され、
更に、該可動位置決め部材を前記起立姿勢と前記伏臥姿勢との間で回動させる駆動機構を備えた、請求項１に記載のエンドエフェクタ装置。
【請求項３】
前記可動位置決め部材は、前記固定位置決め部材に周面が接している板状部材の周縁に起立姿勢で接する第１の位置と、前記第１の位置から離間した第２の位置との間を移動可能であり、且つ前記第２の位置で伏臥姿勢から起立姿勢を取り、その後、前記第１の位置に移動するよう構成されている、請求項２に記載のエンドエフェクタ装置。
【請求項４】
前記可動位置決め部材は、前記固定位置決め部材に周面が接している板状部材の周縁に起立姿勢で接する位置において、伏臥姿勢から起立姿勢を取り、それにより前記板状部材の周縁に接するよう構成されている、請求項２に記載のエンドエフェクタ装置。
【請求項５】
ロボットアームの先端部に設けられる基台と、
少なくとも１枚の板状部材が載置される載置部を含み、所定の移動軸線に沿って、前記基台に対して移動可能に前記基台上に設けられたハンドと、
前記ハンドの載置部に載置された前記板状部材の前記移動軸線における一方の側の周縁に接するように前記基台に立設された少なくとも１つの固定位置決め部材と、
起伏又は起伏及び前記基台に対する相対移動を含む運動が可能なように且つ前記運動により起立した姿勢で前記板状部材の前記移動軸線における他方の側の周縁に接するように構成されて前記基台に設けられた少なくとも１つの可動位置決め部材と、を備えたエンドエフェクタ装置を用いた板状部材の位置決め方法であって、
周面が前記板状部材の周縁から離間するように可動位置決め部材を起立させる工程と、
前記可動位置決め部材の起立姿勢のまま、前記ハンド及び前記可動位置決め部材を移動軸線に沿って移動させ、前記可動位置決め部材の周面及び前記固定位置決め部材の周面を板状部材の周縁に当接させる工程と、
を含む板状部材の位置決め方法。
【請求項６】
ロボットアームの先端部に設けられる基台と、
少なくとも１枚の板状部材が載置される載置部を含み、所定の移動軸線に沿って、前記基台に対して移動可能に前記基台上に設けられたハンドと、
前記ハンドの載置部に載置された前記板状部材の前記移動軸線における一方の側の周縁に接するように前記基台に立設された少なくとも１つの固定位置決め部材と、
起伏又は起伏及び前記基台に対する相対移動を含む運動が可能なように且つ前記運動により起立した姿勢で前記板状部材の前記移動軸線における他方の側の周縁に接するように構成されて前記基台に設けられた少なくとも１つの可動位置決め部材と、を備えたエンドエフェクタ装置を用いた板状部材の位置決め方法であって、
前記固定位置決め部材の周面が板状部材の周縁に当接する位置に前記ハンドを移動させる工程と、
前記可動位置決め部材を伏臥姿勢から起立させ、周面を板状部材の周縁に当接させる工程と、
を含む板状部材の位置決め方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンドエフェクタ装置及び該エンドエフェクタ装置を用いた板状部材の位置決め方法に関し、特に板状部材の水平面内における位置決め機構を備えるエンドエフェクタ装置、及び該エンドエフェクタ装置を用いた板状部材の位置決め方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体ウエハを搬送するロボットのエンドエフェクタ装置は、ハンド上の所定位置に半導体ウエハを保持することが要求される。このような要求を満たすエンドエフェクタ装置として、例えば、半導体ウエハをハンド上の所定位置に把持する把持機構を備えたエンドエフェクタ装置が広く知られている。
一方、エンドエフェクタ装置ではないが、半導体ウエハのような基板を水平面内にて位置決めする機構として、特許文献１に開示されたものが知られている。これは、基板が載置されるフロートチャックの周囲に基準ピンと、該チャックを水平面内にて押す押しピンを設け、基板が載置されたフロートチャックを押しピンにて基準ピンに押し当てることで該基板の水平面内における位置を決めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５―２２６２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、半導体ウエハの搬送用のエンドエフェクタ装置には、ハンドが簡素な構造を有することが必要とされる用途が存在する。
しかし、半導体ウエハの把持機構を備える従来技術では、ハンドに当該把持機構を設けるためにハンドの構造が複雑である。
また、特許文献１に開示された位置決め機構では、基板を直接位置決めするのではなく、フロートチャックを介して間接的に位置決めしている。従って、フロートチャックが必須の要素であるため、位置決め機構が複雑である。
本発明の目的は、簡素なハンド及び当該ハンドにおける板状部材の位置決め機構を備えたエンドエフェクタ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の或る態様に係るエンドエフェクタ装置は、ロボットアームの一端部に設けられる基台と、少なくとも１枚の板状部材を載置可能な載置部を含み、所定の移動軸線に沿って、前記基台に対して移動可能に前記基台上に設けられたハンドと、前記ハンドの載置部に載置された前記板状部材の前記移動軸線における一方の側の周縁に接するように前記基台に立設された少なくとも１つの固定位置決め部材と、起伏又は起伏及び前記基台に対する相対移動を含む運動が可能なように且つ前記運動により起立した姿勢で前記板状部材の前記移動軸線における他方の側の周縁に接するように構成されて前記基台に設けられた少なくとも１つの可動位置決め部材とを備えている。
【０００６】
この構成に従えば、ハンドを移動軸線の他方の側に移動させて板状部材をハンドの載置部に載置させ、ハンドを移動軸線の一方の側に移動させて所定位置に位置させた後、且つ可動位置決め部材を起立するよう運動させることにより、板状部材はハンドの載置部に載置された状態で、周縁が固定位置決め部材及び移動した可動位置決め部材に接する。これにより、板状部材はハンド上の位置が定められる。しかも、位置決め部材は基台に設けられるので、ハンドの構造を簡素なものとすることができる。
また、可動位置決め部材と固定位置決め部材との間で、板状部材が所謂エッジグリップ状態となって把持されるから、上述のように板状部材を位置決めした後、ロボットアームを動作させて板状部材を搬送する時に板状部材が位置ずれしない。
【０００７】
更に、前記載置部は、載置される板状部材の主面が前記移動軸線に平行になるように設けられ、
前記可動位置決め部材は、前記板状部材の主面に平行な軸の周りに回動可能に設けられ、前記板状部材の主面に略垂直な起立姿勢と、該起立姿勢から回動して載置面に略平行な伏臥姿勢とを取ることが可能に構成され、
更に、該可動位置決め部材を前記起立姿勢と前記伏臥姿勢との間で回動させる駆動機構を備えていてもよい。
【０００８】
上記構成に従えば、板状部材をハンドの載置部に載置する場合に、可動位置決め部材を、伏臥姿勢を取るように回動させると、可動位置決め部材が伏臥姿勢では板状部材の主面に平行に位置するから、載置部に板状部材が載置されることを邪魔しない。
【０００９】
更に、前記可動位置決め部材は、前記固定位置決め部材に周面が接している板状部材の周縁に起立姿勢で接する第１の位置と、前記第１の位置から離間した第２の位置との間を移動可能であり、且つ前記第２の位置で伏臥姿勢から起立姿勢を取り、その後、前記第１の位置に移動するよう構成されていてもよい。
【００１０】
上記構成に従えば、ハンドが所定位置に移動して、固定位置決め部材に板状部材の周縁が接した後に、可動位置決め部材は周面が板状部材の周縁から離間した第２の位置において起立してから第１の位置に移動する。即ち、可動位置決め部材は、板状部材をその主面に沿った方向に押して板状部材を位置決めするから、板状部材をより確実にその主面内で位置決めすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、簡素なハンド及び当該ハンドにおける板状部材の位置決め機構を備えたエンドエフェクタ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係るエンドエフェクタ装置が用いられる板状部材搬送用ロボットの全体斜視図である。
【図２】図２は、図１の板状部材搬送用ロボットをＡ方向から見た図である。
【図３】図３(a)は、ハンドが前進した状態を、図３(b)は、ハンドが後退した状態を夫々示す平面図である。
【図４】図４(a)、(b)、(c)は、図２の基台をＢ―Ｂ線を含む面にて破断し矢視した側面断面図である。
【図５】図５は、図４のＣ部の拡大図である。
【図６】図６(a)、(b)は、可動位置決め部材を伏臥姿勢と起立姿勢との間にて回動させる機構の変形例を示す側面断面図である。
【図７】図７(a)、(b)は本発明の第２の実施形態に係るエンドエフェクタ装置におけるハンドの平面図である。
【図８】図８(a)、(b)は図７のエンドエフェクタ装置における可動位置決め部材の動作を示す側面断面図である。
【図９】図９(a)、(b)は図７のエンドエフェクタ装置における可動位置決め部材の動作を示す側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を、図を用いて詳述する。なお、以下では全ての図面を通じて、同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
【００１４】
(第１の実施形態)
本発明は板状部材搬送用ロボットのアームの先端部に、取り付けられるエンドエフェクタ装置に関するが、先ず該板状部材搬送用ロボットの全体を説明する。また、板状部材として、以下では円板状の半導体ウエハを例示するが、板状部材は該半導体ウエハに限定されない。例えば、板状部材は、半導体プロセスによって処理される薄型液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ用のガラス基板であってもよい。また、半導体ウエアは、半導体デバイスの基板材料であり、シリコンウエハ、シリコンカーバイドウエハ、サファイアウエハ等を含む。
また、以下の記載にあっては、上下方向とは鉛直方向を指す。
【００１５】
図１は、板状部材搬送用ロボット２の全体斜視図である。板状部材搬送用ロボット２は、１枚又は複数枚の半導体ウエハを搬送するロボットであり、例えば所謂水平多関節型のロボットである。図１では図示の便宜上、板状部材搬送用ロボット２は１枚の半導体ウエハを搬送するロボットとして図示する。板状部材搬送用ロボット２及び後述するエンドエフェクタ装置１の動作は、図示されない制御装置によって制御される。
板状部材搬送用ロボット２は、例えば、床に固定される支持台２２上に、昇降及び旋回可能なアーム支持軸２３が設けられ、該アーム支持軸２３の上端部に水平方向に延びたアーム２０の一端部が取り付けられて構成されている。該アーム２０はアーム支持軸２３を中心として回転可能に設けられ、該アーム２０上には基台２１が重ねられている。該アーム２０の他端部と基台２１の一端部との間には上下方向に延びた軸体２４が設けられ、基台２１は軸体２４の中心軸を中心として水平面内を回転可能に設けられている。
該基台２１の自由端部(他端部)には、基台２１の長手方向に沿う水平な移動軸線Ｌに沿って移動するハンド３が設けられている。以下の記載では、移動軸線Ｌに沿って基台２１の自由端部に向かう方向を前方向、移動軸線Ｌに沿って基台２１の基端部(軸体２４側)に向かう方向を後方向と呼び、ハンド３の前方向及び後方向への移動を夫々前進及び後退と呼ぶ。また、ハンド３を前進又は後退させる機構には、エアシリンダ、ソレノイド等が用いられるが、それらは公知であるから、詳細な記載を省略する。
アーム２０がアーム支持軸２３を中心に回転し、基台２１が軸体２４を中心として水平面内を回転することにより、前記ハンド３は水平面内を移動し、前記アーム支持軸２３の昇降によって高さ方向に動くことができる。
【００１６】
ハンド３は平板状の部材であって、上面に半導体ウエハ９が載置される面である載置部３０が形成されている。載置部３０に半導体ウエハ９が載置された状態で、半導体ウエハ９の主面である上面は移動軸線Ｌに平行であって、水平面内に位置する。基台２１上には、２本のピン状の固定位置決め部材６が基台２１の幅方向に互いに離間して設けられており、ハンド３は基端部が両固定位置決め部材６の間を通って、前進又は後退する。なお、ハンド３は固定位置決め部材６に邪魔されずに前後方向に移動可能に設けられればよい。
【００１７】
図２は、図１の板状部材搬送用ロボット２をＡ方向から見た図である。基台２１の先端面には、２つの開口２５が基台２１の幅方向に互いに離間して設けられている。該開口２５の奥部には、基台２１の長手方向(前後方向)に延びた長板状の受け部材４と該受け部材４の下側に位置するピン状の可動位置決め部材５が設けられている。図２に示す状態では、可動位置決め部材５は水平に延びた伏臥姿勢であり、該伏臥姿勢にてハンド３の載置部(載置面)３０と略平行な収容位置に位置する。可動位置決め部材５は、例えば、移動軸線Ｌに沿って前進又は後退が可能である。後記の如く、可動位置決め部材５は後退状態で基台２１内の収容位置に収納され、該後退状態から前進することにより、基台２１の先端部から突出して起立姿勢を取ることができる。ハンド３と固定位置決め部材６と可動位置決め部材５とによって、板状部材搬送用ロボット２の先端部であるエンドエフェクタ装置１が構成される。
本実施形態では、受け部材４は基台２１に対して固定されており、前後移動しない。
【００１８】
図３(a)は、ハンド３が前進した状態を、図３(b)は、ハンド３が後退した状態を示す平面図である。板状部材搬送用ロボット２は、ハンド３の前方に、半導体ウエハ９を収納した棚であるフープ８が位置するように動作する。ハンド３は前進した状態で、載置部３０がフープ８内に収納された半導体ウエハ９の下面に対向するように位置する。アーム支持軸２３が少し上昇して、半導体ウエハ９を持ち上げた後に、ハンド３は半導体ウエハ９を載置したまま後退して、図３(b)に示す位置(以下、基準位置と呼ぶ)に達する。ハンド３がこの基準位置に位置する状態において、半導体ウエハ９の周面が両固定位置決め部材６の周面に接する。
この固定位置決め部材６が半導体ウエハ９の周面に接した状態で、可動位置決め部材５は前進して伏臥姿勢から起立姿勢となり、周面が半導体ウエハ９の周面に接する。これにより、半導体ウエハ９はフープ８から取り出された状態にて水平面内における位置が正確な位置からずれていても、該位置ずれが補正され、所定位置に位置決めされる。この後、基台２１及びアーム２０が回転して半導体ウエハ９を他の場所に搬送する。
【００１９】
一方、他の場所からフープ８に半導体ウエハ９を搬送する場合、基板搬送用ロボット２は、フープ８の前方にハンド３が位置するように動作する。そして、可動位置決め部材５を伏臥させて元の収容位置に後退させた後、ハンド３を前進させる。アーム支持軸２３が下降して、位置決めされた半導体ウエハ９が該フープ内に載置される。その後、ハンド３が基準位置に後退する。尚、半導体ウエハ９を該フープ内に載置する際に、可動位置決め部材５がフープと干渉することがなければ、可動位置決め部材５を収容位置に収容する必要はない。
【００２０】
＜可動位置決め部材を移動させる機構の詳細＞
可動位置決め部材５を伏臥姿勢から起立姿勢に移行させる機構の一例を以下に説明する。図４(a)、(b)、(c)は、図２の基台２１をＢ―Ｂ線を含む面にて破断し矢視した側面断面図であり、図５は図４のＣ部の拡大図である。図２の両可動位置決め部材５は互いに同じ構成を有しており、図４(a)、(b)、(c)では、図２の右側の可動位置決め部材５を示す。図４(a)、(b)、(c)においては、便宜上、ハンド３の図示を省略している。
可動位置決め部材５の後方であって、受け部材４の下側には、エアシリンダ７が設けられている。該エアシリンダ７はハウジング７１及びピストン７２を含み、ハウジング７１からピストン７２を水平面内にて出没自在に設けて構成される。該ハウジング７１は受け部材４の下面に取り付けられ、本実施形態にあっては、該ハウジング７１は前後移動しない。ピストン７２の先端部には該ピストン７２の延在方向に略直交する縦長(上下方向に長い)の長孔７３が開設されている。
可動位置決め部材５の後端部には、当て部材５０が設けられ、該当て部材５０の上端部には水平な中心軸Ｌ１の周りに回転可能な当てローラ５１が、下端部には水平方向に突出する小軸５２が夫々設けられている。図５に示すように、可動位置決め部材５の小軸５２はピストン７２の長孔７３に上下方向に移動自在に嵌まっており、これにより、エアシリンダ７と可動位置決め部材５とが互いに水平な軸線周りに回動自在に連結される。受け部材４の先端部からは当て壁４０が下向きに突出し、後記の如く、該当て壁４０の内面に当てローラ５１が当接する。図４(a)は、可動位置決め部材５が後退した状態を示している。この状態では、可動位置決め部材５は伏臥姿勢にて基台２１内に収納されて、小軸５２は長孔７３の下端部に位置する。
【００２１】
図４(a)に示す状態から、ピストン７２がハウジング７１から突出すると、ピストン７２の長孔７３の周縁にて小軸５２が押されて可動位置決め部材５が前進する。図４(b)に示すように、当てローラ５１が当て壁４０の内面に当接する。可動位置決め部材５はそれ以上の前進を規制される。
更に、ピストン７２がハウジング７１から突出すると、可動位置決め部材５は前進を規制されているから、可動位置決め部材５は当てローラ５１の中心軸Ｌ１を中心として、上向きに回動する。この当てローラ５１の中心軸Ｌ１は、前記の移動軸線Ｌに直交し、半導体ウエハ９の上面に平行な軸である。
可動位置決め部材５が上向き回動するから、小軸５２は長孔７３の上端部に移動する。可動位置決め部材５は図４(c)に示す起立姿勢となり、前記の如く、可動位置決め部材５の周面が半導体ウエハ９の周面に当接する。換言すれば、可動位置決め部材５は伏臥姿勢から起立姿勢に回転して、半導体ウエハ９の周面に当接する。これにより、半導体ウエハ９が水平面内にて所定位置に位置決めされる。上記の如く、エアシリンダ７の動作によって、可動位置決め部材５は伏臥姿勢と起立姿勢との間を回動する。即ち、エアシリンダ７は本発明の「駆動機構」を構成する。
【００２２】
可動位置決め部材５を起立姿勢から伏臥姿勢に戻すには、ピストン７２をハウジング７１内に引っ込める。すると、可動位置決め部材５は当てローラ５１の中心軸Ｌ１を中心に下向きに回転し、図４(b)に示す伏臥姿勢となる。更に、ピストン７２を引っ込めると、図４(a)に示すように、可動位置決め部材５は受け部材４の下側の収容位置に位置する。
本実施形態では、ハンド３を後退させ、固定位置決め部材６が半導体ウエハ９の周面に接した状態で、可動位置決め部材５を起立させて、半導体ウエハ９を水平面内において位置決めしている。これにより、簡素な機構にて、半導体ウエハ９の位置決めができる。また、ハンド３は簡素な構成で済む。また、可動位置決め部材５と固定位置決め部材６との間で、半導体ウエハ９がエッジグリップ状態となって把持されるから、アーム２０の搬送時に半導体ウエハ９がハンド３から位置ずれしない。ここで、エッジグリップとは２つの互いに対向する部材にて、板状部材の周縁部を該板状部材の上面に平行な面内にて押圧挟持して保持することを指す。
また、ハンド３が前進してフープ８から半導体ウエハ９を取り出す際には、可動位置決め部材５は伏臥姿勢を取っているから、可動位置決め部材５はハンド３の載置部３０に半導体ウエハ９が載置されることを邪魔しない。
【００２３】
＜変形例＞
図６(a)、(b)は、可動位置決め部材５を伏臥姿勢と起立姿勢との間にて回動させる機構の変形例を示す側面断面図である。可動位置決め部材５の後端部はピストン７２の先端部にピストン７２の延在方向に略直交し且つ水平方向に延びる軸線周りに回動可能に取り付けられ、該取り付け箇所に可動位置決め部材５を上向きに付勢するネジリバネ５３が設けられている。受け部材４の下面には、下端が可動位置決め部材５に接する複数の案内ローラ５４が互いに前後に離間して取り付けられ、図６(a)に示すように、ピストン７２がハウジング７１内に引っ込んだ状態で可動位置決め部材５は案内ローラ５４によって上向き回動を抑えられて、ネジリバネ５３に抗して伏臥姿勢を保つ。
図６(b)に示すように、ピストン７２がハウジング７１から突出すると、可動位置決め部材５が前方に押されて、徐々に案内ローラ５４との接触から離れていく。可動位置決め部材５が案内ローラ５４との接触から完全に離れると、ネジリバネ５３の付勢力によって可動位置決め部材５は起立姿勢となる。
可動位置決め部材５を伏臥位置に移動させるには、図６(b)に示す状態からピストン７２をハウジング７１内に引っ込めれば、ネジリバネ５３の付勢力に抗して可動位置決め部材５は伏臥姿勢になる。
【００２４】
（第２の実施形態）
本実施形態では、受け部材４が前進及び後退可能であり、エアシリンダ７のハウジング７１は基台２１に固定されている。可動位置決め部材５は伏臥姿勢から起立した状態では、半導体ウエハ９の周面から離間している。
可動位置決め部材５は、図７(a)に示すように、起立姿勢にて半導体ウエハ９の周面から前方に離間した位置と、図７(b)に示すように、起立姿勢にて半導体ウエハ９の周面に接した位置との間を前後に移動可能に設けられている。図７(b)に示すように、可動位置決め部材５が半導体ウエハ９の周面に接した位置を可動位置決め部材５の第１の位置とする。図７(a)に示すように、可動位置決め部材５が半導体ウエハ９の周面の前方に離間した位置を可動位置決め部材５の第２の位置とする。即ち、本実施形態における可動位置決め部材５の前後方向の移動が、本発明における可動位置決め部材５の「基台に対する相対運動」に相当する。半導体ウエハ９を水平面内にて位置決めする際には、可動位置決め部材５を一旦第２の位置(図７(a))に位置させ、その後ピストン７２を後退させて、可動位置決め部材５を第１の位置(図７(b))に位置させる。
【００２５】
図８(a)、(b)及び図９(a)、(b)は、可動位置決め部材５の動作を示す側面断面図である。ハンド３がフープ８から半導体ウエハ９を取り出して、ハンド３が後退した位置にあっては、図８(a)に示すように、可動位置決め部材５は伏臥姿勢にあって、受け部材４及び可動位置決め部材５は基台２１内に引っ込んでいる。
図８(a)に示す状態から、半導体ウエハ９を水平面内にて位置決めするには、図８(b)に示すように、ピストン７２をハウジング７１から突出させるとともに、受け部材４を前進させる。受け部材４の前進量は、ピストン７２の突出量よりも小さい。故に、図８(b)に示すように、当てローラ５１が当て壁４０の内面に接する。可動位置決め部材５はそれ以上の前進を規制される。
【００２６】
受け部材４が停止した状態で、更にピストン７２がハウジング７１から突出すると、可動位置決め部材５は前進を規制されているから、可動位置決め部材５は当てローラ５１を中心として、図９(a)に示すように、上向きに回動する。可動位置決め部材５は半導体ウエハ９の周面から前方に離間した第２の位置に達する。
次に、ピストン７２及び受け部材４を、互いに同じ移動量だけ後退させる。図９(b)に示すように、可動位置決め部材５は起立姿勢を保ったまま、周面が半導体ウエハ９の周面に接する第１の位置に達する。これにより、半導体ウエハ９の水平面内における位置決めがされる。尚、可動位置決め部材５が半導体ウエハ９の周面に接した後に、ピストン７２及び受け部材４を更に引き込もうとすると、可動位置決め部材５と半導体ウエハ９との当接によって、ピストン７２の後退が規制されるから、ピストン７２を引き込む負荷が大きくなる。これにより、可動位置決め部材５が、半導体ウエハ９の周面に接したことを検出することができる。
【００２７】
可動位置決め部材５を起立姿勢から伏臥姿勢に戻すには、図９(b)に示す状態から受け部材４を移動させずに、ピストン７２をハウジング７１内に引っ込める。
或いは、図９(b)に示す状態から図８(a)に示す状態まで、逆の動作を行う。
本実施形態にあっては、可動位置決め部材５は第２の位置から水平面内を後退して、半導体ウエハ９の周面に接するから、半導体ウエハ９を水平面内にてより正確に位置決めすることができる。ピストン７２及び可動位置決め部材５を低速で後退させれば、可動位置決め部材５が半導体ウエハ９に当接した際に、半導体ウエハ９を傷つける可能性は少ない。
可動位置決め部材５を回動させる機構として、図８(a)、(b)、図９(a)、(b)に示した機構に代えて、図６(a)、(b)に示したように、ピストン７２と可動位置決め部材５との間にネジリバネ５３を設けた機構を用いてもよい。
【００２８】
上記記載では、基台２１はアーム２０の一端部に取り付けられているとしたが、ロボットアーム(図示せず)の先端部に取り付けられていてもよい。また、基台２１は該ロボットアームと一体的に形成されてもよい。また、固定位置決め部材６と可動位置決め部材５はピン状であるとしたが、半導体ウエハ９の周面を押圧することができれば形状は問わない。例えば、固定位置決め部材６と可動位置決め部材５はパッド状であってもよい。また、固定位置決め部材６と可動位置決め部材５の材質は、半導体ウエハ９の周面を傷つけないものであればよい。
また、上記記載では、可動位置決め部材６と固定位置決め部材５は、２つずつ設けられているとしたが、夫々１つ以上設けられていればよい。但し、半導体ウエハ９を水平面内にて位置決めするには、半導体ウエハ９の周縁に対し、３つ以上の点で接触することが必要であるから、可動位置決め部材６と固定位置決め部材５は、合わせて３点以上で接触するように設けられていることが必要である。
また、可動位置決め部材６及び固定位置決め部材５がピン形状である場合には、それらが３本以上設けられていることが必要である。
また、載置部３０は移動軸線Ｌに平行であるとしたが、傾いていてもよい。更に、可動位置決め部材６の前進及び後退方向は、移動軸線Ｌと平行であっても、傾いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、ハンドの載置部に平行な面内にて、板状部材の位置決めを行うエンドエフェクタ装置に有用である。
【符号の説明】
【００３０】
１    エンドエフェクタ装置
２    板状部材搬送用ロボット
３    ハンド
４    受け部材
５    可動位置決め部材
６    固定位置決め部材
９    半導体ウエハ
２０  アーム
２１  基台
３０  載置部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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