(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の薄形回路部品を着脱可能に収容するカセットを搬送するカセット搬送台車において、前記カセットが載置される荷台と、該荷台付近の搬送台車本体上に設置されて、前記カセット内の前記薄形回路部品が飛び出すのを阻止する飛び出し阻止手段とを備え、
前記飛び出し阻止手段が、前記荷台に載置されるカセットの重量を受けて回動して、前記カセットの部品着脱口を塞ぐＬ字状部材であることを特徴とするカセット搬送台車。
【請求項２】
複数の薄形回路部品を着脱可能に収容するカセットを搬送するカセット搬送台車において、前記カセットが載置される荷台と、該荷台付近の搬送台車本体上に設置されて、前記カセット内の前記薄形回路部品が飛び出すのを阻止する飛び出し阻止手段とを備え、
前記飛び出し阻止手段が、前記荷台に載置されるカセットの重量を受けて下降するラック部材と、該ラック部材に噛合されて回転するピニオンを有し、前記ラック部材の下降時に前記カセットの部品着脱口を塞ぐ方向に垂直回動される垂直回動部材とからなることを特徴とするカセット搬送台車。
【請求項３】
複数の薄形回路部品を着脱可能に収容するカセットを搬送するカセット搬送台車において、前記カセットが載置される荷台と、該荷台付近の搬送台車本体上に設置されて、前記カセット内の前記薄形回路部品が飛び出すのを阻止する飛び出し阻止手段とを備え、
前記飛び出し阻止手段が、前記荷台に載置されるカセットの重量を受けて下降するガイドピンと、該ガイドピンが挿入されて、該ガイドピンの昇降により回動操作されるカム溝を有し、前記ガイドピンの下降時に前記カセットの部品着脱口を塞ぐ方向に水平回動される水平回動部材とからなることを特徴とするカセット搬送台車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体ウェーハや液晶基板などの薄形回路部品をカセットに収容して搬送するカセット搬送台車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体ウェーハや液晶基板にあって、工程間、工程内搬送は、通常複数枚がカセット内の複数段の棚に収容されて、カセット搬送台車に載せられて行われる。
【０００３】
このカセット搬送台車による搬送は振動等により前記半導体ウェーハや液晶基板などの薄形回路部品が、カセットの部品着脱口から外に飛び出し損傷を受けるようなこともあった。そこで、半導体ウェーハを例にとり説明すると、かかる部品着脱口からの薄形回路部品の飛び出しを防止するため、従来から、図８に示すように、搬送台車本体１１上に上面が傾斜する荷台１２を設置し、この荷台１２上に部品着脱口が斜め上方に向くように、ウェーハ１４を収容したカセット１３を設置可能としたものが提供されている。また、搬送台車本体１１上にカセット移載用のマニピュレータ１５が取り付けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
取り扱う口径が２００ｍｍのウェーハ時代では、製造装置の標準化をさほど必要とせず、処理装置上のカセットのロードポートの位置や置かれたカセットの姿勢が、縦位置や横位置などであり、統一されていなかった。また、装置の形状が複雑で、例えば高いしきいを越えてカセットを置くことなどもあった。
【０００５】
このため、上記の口径２００ｍｍのウェーハ用の搬送装置においては、ウェーハを収容したカセットを移載するのに、５軸、６軸構成のロボットが必要であり、装置全体の構成も複雑になり、かつ価格も高いものになるという問題があった。
その後に、半導体業界が口径３００ｍｍのウェーハを扱うようになるにつれ、ウェーハの大口径化、重量化に伴って、搬送中のウェーハは水平に保つ事が標準化された。これによって、上述のカセット移載用の５軸、６軸構成のロボットは、より簡易な４軸構成のロボットで代替できるようになったが、反面、荷台に水平にしか置けないので、カセットからウェーハが飛び出さないような防止機構が必要になった。
【０００６】
この発明は前記のような課題を解決するものであり、ウェーハ等の薄形回路部品を収容するカセットを所定の受け渡し位置において水平に支持し、この水平支持状態にあるとき、カセット内に収容された前記薄形回路部品が、搬送時の振動を受けるなどして飛び出すのを、簡単かつ確実に阻止できるローコストのカセット搬送台車を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的達成のために、請求項１の発明にかかるカセット搬送台車は、複数の薄形回路部品を着脱可能に収容するカセットを搬送するカセット搬送台車において、前記カセットが載置される荷台と、該荷台付近の搬送台車本体上に設置されて、前記カセット内の前記薄形回路部品が飛び出すのを阻止する飛び出し阻止手段とを備え、前記飛び出し阻止手段を、前記荷台に載置されるカセットの重量を受けて回動して、前記カセットの部品着脱口を塞ぐＬ字状部材から構成したものである。
【０００９】
また、請求項２の発明にかかるカセット搬送台車は、前記飛び出し阻止手段を、前記荷台に載置されるカセットの重量を受けて下降するラック部材と、該ラック部材に噛合されて回転するピニオンを有し、前記ラック部材の下降時に前記カセットの部品着脱口を塞ぐ方向に垂直回動される垂直回動部材とから構成したものである。
【００１０】
また、請求項３の発明にかかるカセット搬送台車は、前記飛び出し阻止手段を、前記荷台に載置されるカセットの重量を受けて下降するガイドピンと、該ガイドピンが挿入されて、該ガイドピンの昇降により回動操作されるカム溝を有し、前記ガイドピンの下降時に前記カセットの部品着脱口を塞ぐ方向に水平回動される水平回動部材とから構成したものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を図について説明する。図１および図２はこの発明のカセット搬送台車の要部を示す正面図であり、同図において、２１は図８に示した搬送台車本体１１の上面に設置される略平板上の荷台であり、この荷台２１付近の搬送台車本体１１上面には、対向する一対のブラケット２２が設立されている。また、これらのブラケット２２間には支軸２３が架設され、この支軸２３に、ウェーハの飛び出し阻止手段としてのＬ字状部材２４がこれの角部で回動自在に支持されている。
【００１２】
このＬ字状部材２４は長めの起立部２４ａと短めの平伏部２４ｂとからなり、平伏部２４ｂの端部は荷台２１の近傍に位置する。また、起立部２４ａと搬送台車本体１１の上面との間にスプリング２５が介装されている。従って、このスプリング２５の最収縮状態においては、前記Ｌ字状部材２４は、図１に示すように、一定の角度だけ外側に傾いた状態が維持される。
【００１３】
また、２６はマニピュレータによって前記荷台２１上に載置されるカセットである。このカセット２６は、図３に示すように、一側方に部品着脱口２７を有するケース状をなり、これの対向する内側面には、薄形回路部品としての複数枚のウェーハ２９の両端を一枚ずつ収容する複数段の棚２８が設けられている。なお、このカセット２６は、合成樹脂のインジェクションモールドにより一体成形されたり、合成樹脂の複数部品を組み付けるなどして構成される。なお、３０はカセット２６の下面に形成され、マニピュレータ１５のハンドを係止するための一対の係止切欠部である。
【００１４】
従って、かかるカセット２６の棚２８に例えば３００ｍｍのウェーハ２９を挿入支持させたものを、マニピュレータにより前記荷台２１上に載置して搬送しようとする場合には、空いている荷台２１を探して、これの上へウェーハ２９を収容した前記カセット２６を搬送する。このとき、前記Ｌ字状部材２４は、図１に示すように傾いているため、カセット２６の底面が、荷台２１に接触する前に、Ｌ字状部材２４の平伏部２４ｂ上面に接触して、カセット２６自身の重量によりこれを下方へ押し下げることとなる。
【００１５】
従って、この押し下げ動作によって起立部２４ａはスプリング２５に抗して、図２に示すように立上がり、これが前記部品着脱口２７を塞ぐこととなる。この結果、カセット２６を載せた搬送台車本体１１が走行中に振動することがあっても、ウェーハ２９の部品着脱口２７からのフリーな飛び出し，脱抜が阻止されることとなる。この場合において、前記Ｌ字状部材２４は部品着脱口２７の全体を塞ぐサイズでなくてもよく、一部を塞ぐ棒状部材とすることができる。
【００１６】
図４はこの発明の実施の他の形態を示す。これは基本的に図１および図２に示したものと同様の構成を持つものの、図１および図２に示すスプリング２５に代えて、Ｌ字状部材２４の起立部２４ａに重り３１を取り付けてある。
【００１７】
従って、前記荷台２１上にカセット２６が載置されていない場合には、前記Ｌ字状部材２４の平伏部２４ｂはフリーであり、前記重り３１の重量によって、Ｌ字状部材２４は図１に示した場合と同様に傾斜している。一方、マニピュレータ１５によってカセット２６を荷台２１上に載せようとするとき、前記平伏部２４ｂはカセット２６の底面により押されて水平状態に移行する。このため、起立部２４ａは、図４に示すように立上がって、カセット２６の部品着脱口２７を塞ぐこととなり、カセット２６の棚２８上に載架された各ウェーハ２９が外部へ飛び出すのを規制できることとなる。
【００１８】
図５はこの発明の他の実施の形態を示す。同図において、３５は荷台近傍の搬送台車本体１１の上面に取り付けられた基台であり、この基台３５に形成された縦ガイド孔３６内にはラック部材３７の一部が昇降自在に挿入されている。３８は縦ガイド孔３６内に設置されて、ラック部材３７を常時上方に付勢するスプリングである。また、前記ラック部材３７の上端はカセット受部３９とされており、側部にはラック３７ａが形成されている。
【００１９】
また、４１は基台３５に架設された支軸であり、この支軸４１には前記ラック３７ａに噛合されて回転するピニオン４０が回転自在に取り付けられている。このピニオン４０またはこのピニオン４０と一体回転可能な前記支軸４１にはウェーハの飛び出し阻止手段としての垂直回動部材４３の下端が固定されている。
【００２０】
従って、この実施の形態では、前記荷台２１上にカセット２６が載置されていない場合には、前記ラック部材３７上のカセット受部３９に負荷が掛かっていないため、スプリング３８の反発力を受けて、ラック部材３７は最も昇降した位置を維持している。このとき、前記垂直回動部材４３は開くように傾斜している。
【００２１】
一方、マニピュレータ１５によってカセット２６を荷台２１上に載せようとすると、まず、カセット２６の底面がその自重でカセット受部３９を下方へ押圧する。これにより、ラック部材３７が縦ガイド孔３６内を下降し、ラック３７ａに噛合しているピニオン４０が支軸４１を中心に反時計方向に回動する。この結果、前記ピニオン４０と一体回動する前記垂直回動部材４３は立ち上がって、図５に示すように、カセット２６の部品着脱口２７を塞ぎ、このカセット２６内の棚２８に載架されているウェーハ２９が自由に移動して脱落するのを阻止できることとなる。
【００２２】
図６はこの発明の他の実施の形態を示す。これについて説明すると、４５は荷台２１近傍の搬送台車本体１１の上面に取り付けられた基台であり、この基台４５に形成された縦ガイド筒４５ａ内には昇降棒４７が昇降自在に設けられている。また、４８は縦ガイド筒４５ａ内に設置されて、前記昇降棒４７を常時上方に付勢するスプリングである。また、その昇降棒４７の外周には一本のガイドピン４９が水平に延びるように突設されており、このガイドピン４９は、縦ガイド筒４５ａに垂直方向に貫通形成された縦長孔５０に挿通されている。
【００２３】
また、５１は前記縦ガイド筒４５ａに隣接して基台４５上に縦方向に配置された回動軸であり、この回動軸５１は基台４５上の軸受５２によて水平回転自在に支持されている。５３は前記回転軸５１の大径部外周に設けられて、縦方向に右上がりで傾斜する、図７に示すようなカム溝であり、このカム溝５３内に前記ガイドピン４９の先端部が挿入されている。５４は回動軸５１の外周に一定幅で突設された前記飛び出し阻止手段としての水平回動部材である。
【００２４】
この実施の形態では、前記荷台２１上にカセット２６が載置されていない場合には、前記カセット受部４６には負荷が掛かっていないため、スプリング４８の反発力を受けて、昇降棒４７は最も上昇した位置に保たれている。このとき、前記水平回動部材５４はカセット２６の部品着脱口２７を塞がない位置にある。
【００２５】
一方、マニピュレータ１５によってカセット２６を荷台２１上に載せようとすると、まず、カセット２６の底面が自重でカセット受部４６を下方に押圧する。これにより昇降棒４７はスプリング４８の反発力に抗して下降し、ガイドピン４９も下降する。このため、このガイドピン４６は垂直下方に移動して、カム溝５３の下縁を強制的に押し下げるため、回動軸５１は図７のＰ方向に水平回動する。
【００２６】
この結果、回動軸５１に一体の水平回動部材５４はカセット２６の部品着脱口２７の前部を塞ぎ、カセット２６内の棚２８に収容してあるウェーハ２９がカセット２６外へ移動したり、飛び出したり、脱落するのを確実に防止できる。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、複数の薄形回路部品を着脱可能に収容するカセットを搬送するカセット搬送台車において、前記カセットが載置される荷台と、該荷台付近の搬送台車本体上に設置されて、前記カセット内の前記薄形回路部品が飛び出すのを阻止する飛び出し阻止手段とを設けたので、薄形回路部品を収容するカセットを所定の受け渡し位置において水平支持し、この水平支持状態にあるとき、カセット内に収容された前記薄形回路部品が搬送時の振動を受けるなどして飛び出すのを、簡単かつ確実に阻止できるという効果が得られる。
【００２８】
また、この発明によれば、前記飛び出し阻止手段を、前記荷台に載置されるカセットの重量を受けて回動して、前記カセットの部品着脱口を塞ぐＬ字状部材から構成したので、極めて簡単かつ安価な構成にてカセットの自重にもとづく薄形回路部品の飛び出し防止を図れるという効果が得られる。
【００２９】
また、この発明によれば、前記飛び出し阻止手段を、前記荷台に載置されるカセットの重量を受けて下降するラック部材と、該ラック部材に噛合されて回転するピニオンを有し、前記ラック部材の下降時に前記カセットの部品着脱口を塞ぐ方向に垂直回動される垂直回動部材とから構成したので、安価に得られるラックアンドピニオン機構を利用して、カセットの自重検出にもとづく薄形回路部品の飛び出し防止を円滑かつ確実に実現できるという効果が得られる。
【００３０】
また、この発明によれば、前記飛び出し阻止手段を、前記荷台に載置されるカセットの重量を受けて下降するガイドピンと、該ガイドピンが挿入されて、該ガイドピンの昇降により回動操作されるカム溝を有し、前記ガイドピンの下降時に前記カセットの部品着脱口を塞ぐ方向に水平回動される水平回動部材とから構成したので、カム溝の傾きに応じたガイドピンの昇降ストロークにて、薄形回路部品の飛び出し防止を円滑かつ確実に図れるという効果が得られる。
【００３１】
なお、本発明では上述のようにロボット付きの無人搬送車の利用面での問題から生まれたものであるが、他にも手押し台車、床上軌道上走行台車、天井軌道走行台車等にも応用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態によるカセット搬送台車の要部を示す正面図である。
【図２】図１におけるＬ字状部材の作動前後に亘る状態を示す正面図である。
【図３】図１におけるカセットを示す斜視図である。
【図４】この発明の実施のさらに他の形態によるカセット搬送台車の要部を示す正面図である。
【図５】この発明の実施のさらに他の形態によるカセット搬送台車の要部を示す正面図である。
【図６】この発明の実施のまた他の形態によるカセット搬送台車の要部を示す正面図である。
【図７】図６における回動軸を示す斜視図である。
【図８】従来のカセット搬送台車を示す斜視図である。
【符号の説明】
１１  搬送台車本体
２１  荷台
２４  Ｌ字状部材（飛び出し阻止手段）
２５  スプリング
２６  カセット
２７  部品着脱口
２９  ウェーハ
３１  重り
３７  ラック部材
４０  ピニオン
４３  垂直回動部材（飛び出し阻止手段）
４９  ガイドピン
５２  カム溝
５４  水平回動部材（飛び出し阻止手段）
【図１】
0003601925.tif 000002
【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】
0003601925.tif 000008
【図８】
0003601925.tif 000009