(57)【要約】  半導体ウエハ容器を洗浄し乾かすための装置は、汚れた容器を受け入れて、デッキアセンブリにそれを供給する、固定具を備えたロードポートを含んでいる。キャリアーは、さらにハンドリングのために容器を受け入れる。第１先端部を備えたロボットは、容器のドアを外し、キャリアーの一部にそれを置く。ロボットは、キャリアーに係合し、処理室内への挿入のためキャリアー及び容器を持ち上げる第２先端部を含んでいる。処理室は、少なくとも一つのレセプタクルを備えたローターを含んでいる。スピニングローターは、高圧及び低圧領域の両方を作成する。処理液は、容器とキャリアーに供給される。すすぎ工程後、ローターが回転している間、容器及びキャリアーが乾かされる。その後、ロボットは、処理室から容器及びキャリアーの両方を取り除き、容器にドアを再び組み立てる。
2009523314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器を着脱可能に受け入れるキャリアーを有するデッキアセンブリと、
容器のドアを取り外しキャリアーのセグメントに係合してドアを置くよう構成されたアクチュエーター・アームを有するロボットと、
回転し高圧力及び低圧力領域を生成するローターを有する処理室と、
を備えた装置であり、
ローターは、容器を受け入れるよう構成されたレセプタクルを有し、かつロボットが容器をレセプタクル内へ装荷する装荷位置、容器が洗浄され次に乾燥される処理位置、及びロボットがレセプタクルから容器をアンロードするアンロード位置の間で移動される、装置。
【請求項２】
容器をデッキアセンブリへ供給しデッキアセンブリから容器を受け入れるロードポートをさらに備え、該ロードポートは、ロードポートとデッキアセンブリキャリアとの間で容器を移送する固定具を有する、請求項１記載の装置。
【請求項３】
ロードポートは、フレームアセンブリを有し、固定具は、容器をデッキアセンブリキャリアへ移送するためフレームアセンブリの前部と後部との間で移動可能である、請求項２記載の装置。
【請求項４】
クリーナーは、容器をデッキアセンブリへ供給しデッキアセンブリから容器を受け入れるロードポートを有し、該ロードポートは、側壁配置にて形成されるクリーナー筐体の外側に配置される、請求項１記載の装置。
【請求項５】
クリーナーの筐体は、アクセスドアを有し、ロードポートは、アクセスドアを通してデッキアセンブリへ容器を供給及び受け入れを行う、請求項４記載の装置。
【請求項６】
デッキアセンブリキャリアは、容器用の内部レシーバーを形成するフレーム配置を有し、フレーム配置は、ロボットにより位置決めされる容器ドアを受け入れ可能に固定する上部レシーバーを形成し、上部レシーバーは、固定のためにドアを係合する少なくとも一つのラッチを有する、請求項１記載の装置。
【請求項７】
ドアが上部レシーバーにより固定されるとき、アームは、容器ドアの内面に係合し、それによりドア内面はその後の洗浄のために露出される、請求項６記載の装置。
【請求項８】
内部レシーバーは、容器の底壁における開口により受け入れられる少なくとも一つのピンを有する、請求項５記載の装置。
【請求項９】
ロボットのアクチュエーター・アームは、容器ドアを取り外し、キャリアーの上部セグメントと係合するドアを旋回する第１先端部を有する、請求項１記載の装置。
【請求項１０】
第１先端部は、容器からドアを取り外すためドアの開口に挿入される少なくとも一つの突起部を有する板を含む、請求項９記載の装置。
【請求項１１】
アクチュエーター・アームは、ドアを上部キャリアーセグメントに係合させるためドアを約２７０度旋回する、請求項９記載の装置。
【請求項１２】
上部キャリアーセグメントへ係合する第１先端部によるドアの旋回は、ドアの内面を露出する、請求項９記載の装置。
【請求項１３】
アクチュエーター・アームは、アクチュエーター・アームがキャリアーをローディング準備位置に上げることを可能にするためキャリアーに係合する第２先端部を有し、ここでキャリアーは処理室ローターへ装荷する準備ができている、請求項１記載の装置。
【請求項１４】
アクチュエーター・アームは、ローディング準備位置から処理室ローターのレセプタクル内へキャリアーを移動し、ここで容器内部は上方から可視であり、ドアの内面はロボットの方へ向けられている、請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
アクチュエーター・アームは、ローディング準備位置からの移動の間にキャリアーをおよそ９０度旋回する、請求項１４記載の装置。
【請求項１６】
処理室は、容器を洗浄するための手段を含み、該洗浄手段は、ローターが回転している間、第１処理液を半径方向で内側にかつ容器上へ向ける、処理室の側壁に配置されたマニホルドを含む、請求項１記載の装置。
【請求項１７】
処理室は、容器を乾燥するための手段を含み、該乾燥手段は、レセプタクルに暖空気を配送する空気ダクトを含む、請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
空気ダクトは、処理室に付けられた第１ダクトと、処理室の面板に付けられた第２ダクトとを含み、第１及び第２のダクトは、ローターの中央部分へ及び容器を横切って暖空気を配送するように整列している、請求項１７記載の装置。
【請求項１９】
処理室の下部部分は、洗浄手段から過剰な液溶液を排出し、乾燥手段から空気を排気するように構成された排出エレメントを含んでいる、請求項１記載の装置。
【請求項２０】
半導体ワークピース用容器を洗浄するための装置であって、
装置内でさらに処理するため容器を係合する固定具を有するロードポートアセンブリと、
一対のキャリアーを有し、各キャリアーが単一の容器を着脱可能に固定するフレーム配置を有する、デッキアセンブリと、
キャリアーにより固定されながら容器を係合するようにデッキアセンブリに沿って移動可能なロボットであって、容器のドアを取り外し、フレーム配置のセグメントに固定されて係合してドアを置くアクチュエーター・アームを有するロボットと、
第１容器のレセプタクル、第２容器のレセプタクル、洗浄エレメント、及び乾燥エレメントを含むローターを有する処理室であって、ローターが、第１レセプタクルが容器の内の第１容器を受け入れる第１装荷位置、第２レセプタクルが容器の内の第２容器を受け入れる第２装荷位置、ローターが回転し容器の洗浄及び乾燥用の高圧力領域及び低圧力領域を生成する処理位置、第１レセプタクルから容器のうちの第１容器をロボットが除去する第１アンロード位置、及び第２レセプタクルから容器のうちの第２容器をロボットが除去する第２アンロード位置の間で移動可能である、処理室と、
を備えた半導体ワークピース用容器の洗浄装置。
【請求項２１】
ロードポートの固定具は、固定具と容器との間の係合を容易にするため容器のベース部と協働的に寸法が決められる、請求項２０記載の装置。
【請求項２２】
装置は、アクセスドアを有する筐体を形成する側壁配置を有し、ロードポートは、アクセスドアを通して容器を供給し受け入れるように位置する、請求項２０記載の装置。
【請求項２３】
キャリアーのフレーム配置は、容器を着脱可能に受け入れる内部レシーバーを形成する、請求項２０記載の装置。
【請求項２４】
フレーム配置は、ロボットにより配置された容器ドアを受け入れ可能に固定する上部レシーバーを形成し、上部レシーバーは、固定のためドアに係合する少なくとも一つのラッチを有する、請求項２３記載の装置。
【請求項２５】
上部レシーバーのラッチは、ドアが上部レシーバーにより固定されたとき、容器ドアの内表面に係合し、それによりドア内表面は、後に続く洗浄のために露出される、請求項２４記載の装置。
【請求項２６】
ロボットのアクチュエーター・アームは、容器ドアを取り外しかつドアを回転しキャリアーの上部セグメントへ係合する、板を含む第１先端部を有する、請求項２０記載の装置。
【請求項２７】
第１先端部は、ドアをおよそ２７０度回転して、ドアを上部キャリアーセグメントに係合させ、それによりドアの内表面が露出される、請求項２６記載の装置。
【請求項２８】
アクチュエーター・アームは、容器を係合させるためクランプを含む第２先端部を有し、処理室ローター内への装荷に関して、係合は、アクチュエーター・アームがキャリアー及び容器の両方を上昇及び回転するのを可能にする、請求項２０記載の装置。
【請求項２９】
第１装荷位置において、アクチュエーター・アームは、キャリアー及び容器を第１レセプタクルに挿入する、請求項２８記載の装置。
【請求項３０】
アクチュエーターが第２レセプタクルにキャリアー及び容器を挿入する第２装荷位置へ、ローターはおよそ１８０度回転する、請求項２９記載の装置。
【請求項３１】
第２装荷位置において、第２レセプタクルは、第１レセプタクルの上方に位置する、請求項３０記載の装置。
【請求項３２】
洗浄エレメントは、回転の間に第１処理液を半径方向で内部にローター内へ向けるように供給貯留槽と液体が連通したマニホルドを含む、請求項２０記載の装置。
【請求項３３】
乾燥エレメントは、回転の間にローターの中央部分へ暖空気を配送するように配向された空気ダクトを含む、請求項２０記載の装置。
【請求項３４】
処理室の下部部分は、洗浄エレメントから過剰処理液を排出し、乾燥エレメントから空気を排出するように構成された排出エレメントを含む、請求項２０記載の装置。
【請求項３５】
半導体ワークピース用の容器を洗浄し乾燥する装置内で使用する処理室であって、
内部空洞を形成するハウジングと、
内部空洞内に配置され、第１容器レセプタクル及び第２容器レセプタクルを有するローターと、
ローター内に、及び第１及び第２のレセプタクル上に処理液を分配するマニホルドを有する洗浄システムと、
ローター内へ空気を向けるダクトを有する乾燥システムと、
ローターに動作可能に接続され、ハウジング内で高圧力領域及び低圧力領域を生成するためローターを回転させる駆動装置と、
を備えた処理室。
【請求項３６】
洗浄システムのマニホルドは、ハウジングの側壁に配置され、処理液をローターに向ける複数のノズルを有する、請求項３５記載の処理室。
【請求項３７】
乾燥システムのダクトは、ローター内へ暖空気を配送するため乾燥機と流体で連通する長方形のダクトを含む、請求項３５記載の処理室。
【請求項３８】
ハウジングは面板を含み、乾燥システムは、ハウジングに付けられた第１ダクトと、面板に付けられたポートとを含み、第１ダクト及びポートは、ローターの中央部分へ暖空気を配送するように整列されている、請求項３７記載の処理室。
【請求項３９】
洗浄システムから過剰の処理液を排出し、乾燥システムからの空気を排出するように構成された排出エレメントをさらに備える、請求項３５記載の処理室。
【請求項４０】
動作中、処理室内を中性の環境に維持するために静電防止イオン発生器をさらに備えた、請求項３５記載の処理室。
【請求項４１】
駆動装置は、第１容器及びキャリアーが第１レセプタクル内へ挿入される第１装荷位置、第２容器及びキャリアーが第２レセプタクル内へ挿入される第２装荷位置、及び、駆動装置がローターを回転しそれによりハウジング内に高圧力及び低圧力領域を生成する処理位置の間でローターを回転する、請求項３５記載の処理室。
【請求項４２】
処理位置は、洗浄ステージを含み、洗浄システムは、第１及び第２のレセプタクルの各々において容器を洗浄するためにローター内へ第１処理液を分配する、請求項４１記載の処理室。
【請求項４３】
処理位置は、さらに乾燥ステージを含み、乾燥システムは、第１及び第２のレセプタクルの各々において容器を乾燥するためにローター内へ暖空気を配送する、請求項４２記載の処理室。
【請求項４４】
処理位置は、さらにすすぎステージを含み、洗浄システムは、第１及び第２のレセプタクルの各々において容器をすすぐためにローター内へ第２処理液を分配する、請求項４２記載の処理室。
【請求項４５】
ハウジングは、容器が挿入されレセプタクルから除去されるアクセス開口を有する面板を含み、ローターは、第１装荷位置から第２装荷位置へおよそ１８０度回転し、それにより容器がアクセス開口を通って挿入される、請求項４１記載の処理室。
【請求項４６】
ワークピース用の容器を洗浄する装置であって、
容器を着脱可能に固定するキャリアーを有するデッキアセンブリと、
少なくとも一つの容器レセプタクルを有する内部ローターを有し、高圧力領域及び低圧力領域を生成するようにローターを回転する駆動装置を有する処理室と、
キャリアーにより固定された容器に係合するためデッキアセンブリに沿って移動可能であり、容器及びキャリアーをレセプタクル内へ置くアクチュエーター・アームを有するロボットと、
を備えた洗浄装置。
【請求項４７】
ロボットのアクチュエーター・アームは、容器ドアを取り外し、キャリアーの上部セグメントに係合するようにドアを回転する板を有する、請求項４６記載の装置。
【請求項４８】
アクチュエーター・アームは、ドアを上部キャリアーセグメントに係合させるようにドアをおよそ２７０度旋回し、それによりドアの内表面は露出される、請求項４７記載の装置。
【請求項４９】
アクチュエーター・アームは、キャリアーに係合するクランプを有し、それにより、ローターのレセプタクル内へ装荷するため、係合は、ロボットがキャリアー及び容器の両方を上げて回転することを可能にする、請求項４８記載の装置。
【請求項５０】
アクチュエーター・アームは、ローターのレセプタクル内にキャリアー及び容器を挿入する前にキャリアー及び容器をおよそ９０度旋回する、請求項４９記載の装置。
【請求項５１】
ローターがおよそ１８０度回転した後、アクチュエーター・アームは、ローターの第２レセプタクル内へ第２キャリアー及び容器を挿入する、請求項５０記載の装置。
【請求項５２】
ロボットは、第２キャリアーにより固定された第２容器に係合するためデスクアセンブリに沿って移動可能であり、アクチュエーター・アームは、第２容器のドアを取り外しキャリアーの上部セグメントに固定係合するようドアを旋回し、ロボットは、第２レセプタクル内へ第２容器及びキャリアーを挿入する、請求項４５記載の装置。
【請求項５３】
半導体ワークピース用の容器を洗浄する方法であって、
容器を着脱可能に受け入れるキャリアーを供給し、
ロボットにアクチュエーター・アームを設け、
ロボットのアクチュエーター・アームにキャリアー及び容器を係合させ、
処理室のローターのレセプタクルにキャリアー及び容器を挿入し、ローターは駆動装置に動作可能に接続され、
処理室内に高圧力及び低圧力領域を生成するために駆動装置でローターを回転し、
容器を洗浄するために処理室内へ第１処理液を供給し、
容器を乾燥するために処理室内へ気体を搬送する、
ことを備えた洗浄方法。
【請求項５４】
容器をすすぐために処理室へ第２処理液を供給する工程をさらに含む、請求項５３記載の方法。
【請求項５５】
気体は、空気を含み、処理室の下部部分における排出エレメントによって過剰洗浄液を排出し、過剰空気を排気する工程をさらに含む、請求項５３記載の方法。
【請求項５６】
第１レセプタクルから第１容器及びキャリアーを取り除き、第２レセプタクルから第２容器及びキャリアーを除去する工程をさらに含み、それら両工程は、ロボット・アクチュエーター・アームによって行なわれる、請求項５３記載の方法。
【請求項５７】
第２容器の除去の前に、ロボット・アクチュエーター・アームで第２レセプタクルを整列させるために第１容器が除去された後、ローターは、およそ１８０度回転する、請求項５６記載の方法。
【請求項５８】
加熱空気は、回転の間、ローターの中央部分へ配送される、請求項５３記載の方法。
【請求項５９】
ロボットで容器を係合する工程は、容器からドアを取り除き、容器の上側部分に係合するようドアを旋回するアクチュエーター・アームを含んでいる、請求項５３記載の方法。
【請求項６０】
レセプタクル内へキャリアー及び容器を挿入する工程は、容器ドアの内表面が挿入前に処理室から離れて面するようにキャリアーを旋回するアクチュエーター・アームを含む、請求項５３記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
マイクロ電子デバイスは、多くの製品にて用いられている。メモリ及びマイクロプロセッサーのチップを含むこれらのデバイスは、コンピューター、電話、音響装置、及び他の電子製品の部品として用いられる。これらのマイクロ電子デバイスの開発における主なエレメントは、それらの製造の中で用いられる装置及び方法である。ウエハ汚染を減少させるために、多くの製造工程が自立型のクリーン・ルーム工場又はマイクロチップ製作工場で実行されている。半導体ワークピースあるいはウエハは、しばしば容器（例えばカセット若しくはフロント・オープニング・ユニファイド・ポッド（ＦＯＵＰ））内に置かれ、製造工程の間に機械から機械へ、あるいは機械からマイクロチップ製作工場へ及びマイクロチップ製作工場から移動される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
これらの容器は、しばしば、ほこり、汚れ、材料粒子（例えば金属粒子あるいはフォトレジスト粒子）、及び処理化学薬品でも汚染されるようになる。ウエハ汚染を減少させ、かつ作製歩留まりを増加させるために、容器は、バッチからバッチまで清潔でなければならない。既存の洗浄装置は、バッチにて容器の装荷及び荷下ろしに人間の作業者を必要とする。しかしながら、人間の作業者は、汚染の可能性を増加させて、効率を減少させる。その結果、全体の処理時間を増し、容器の洗浄を必要とする。
【０００３】
本発明は、半導体ワークピース容器を洗浄するための自動化された装置を提供する。本発明の装置を装荷し及びおろすために人間の作業者は必要ないので、汚染の可能性は減少され、全体の洗浄工程時間は減少され、それによりプロセス効率を増加させる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（本発明の簡単な記述）
新しい容器洗浄装置及び方法は、人間の作業者の必要をなくす。このことは、半導体ワークピースを汚染する危険性を減らす。装置は、容器をキャリアーアセンブリへ供給し、キャリアーアセンブリから容器を受け入れるロードポートを含んでいる。処理済及び未処理の両方の容器用の転送ポイントとして役立つキャリアーアセンブリは、上記容器を受け入れるための一台のキャリアー（あるいは複数のキャリアー）を含んでいる。ロボットは、各容器を開き、開かれた容器及びキャリアーを処理室内に置く。処理室は、ローターにより駆動され、高圧力ゾーン及び低圧力ゾーンを生成する。容器を洗浄するための処理液は、処理室に導入され、低圧力ゾーンと高圧力ゾーンとの間の圧力差は、容器を洗浄するために処理室全体にあまねく洗浄液を分配することを容易にする。装置は、また、容器を乾かすために処理室に空気を向ける乾燥システムを含んでいる。一旦乾かされたならば、ロボットは、処理室から容器を取り除き、キャリヤアセンブリ上にそれらを置き、ロボットは容器を再組み立てする。ロードポートは、洗浄済の容器を除去し、洗浄されるさらなる容器を供給する。
【０００５】
一つの実施形態において、本発明の装置は、２つの処理室を有し、その各々は、複数の容器を受け入れ、洗浄し、乾かすための貯蔵所を含んでいる。連続的で自動化されたプロセスを提供するために、装置は、キャリアーステーションよりも多くのキャリアーを含んでおり、また、各処理室の開始時刻は、ずらされている。それにより、一つの処理室が洗浄及び乾燥工程を終えるとき、ロボットは、清浄な容器をアンロードし、汚れた容器を装荷する。それは追加のキャリアーにドッキングされる。第１処理室のアンロード／装荷段階の間、第２処理室は、洗浄及び乾燥工程が終わるまで処理を続ける。その後、ロボットは、第２処理室に対してそのアンロード／装荷機能を繰り返し、その処理工程を終える。ロードポートが連続して清浄な容器を除去し汚れた容器を供給することから、処理室には、洗浄用容器が手早く供給される。このように、本発明の装置は、処理効率を改善しかつウエハ汚染の可能性を減少した状態で、半導体ワークピース容器を洗浄する連続的で自動化された方法を提供する。
【０００６】
本発明は、記載する装置及び方法のサブコンビネーションにおいても存在する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（詳述）
半導体ワークピース用の容器１２を洗浄し乾燥するための装置１０は、図１から図３３に示されている。装置１０は、一般に、ロードポート１００、キャリヤアセンブリ２００、ロボット３００、及び処理室４００を含んでいる。装置１０は、装置１０に手動で、あるいは配送器具によって配送される容器１２を洗浄し乾燥するための自動化された、高処理能力プロセスを提供する。容器１２（図８から図１０を参照）、あるいはフロント・オープニング・ユニファイド・ポッド（ＦＯＵＰ）は、複数のワークピース、即ちウエハを垂直のスタックに保持する。一般的な用語において、半導体ワークピース（図示せず）は、超小型回路が形成されるシリコン結晶のような、薄い１枚の材料である。該ワークピースは、直径が２５から３００ｍｍまでの範囲であり、１００〜６５０ミクロンの範囲、あるいはさらに１００ミクロン未満の厚さを有することができる。
【０００８】
図１及び図２を参照して、装置１０は、壁の配置２２によって形成された筐体２０を含んでいる。壁配置２２は、筐体２０内の構成部分へのアクセスを提供するために開く少なくとも一つのドア２６を有する正面壁２４を含んでいる。図１は、開いた姿勢での装置１０を示す。ここではドア２６及び側壁は、説明の目的のために除去されている。図２は、中間状態での装置１０を示す。ここではドア２６の一つは、処理室４００の一つへのアクセスを提供するために開かれている。好ましくは、ドア２６は、処理室４００内の複数の容器１２の連続処理のために独立して操作される。装置１０は、２つの別個の処理室４００を有するように示されているが、装置１０は、単一の処理室４００、あるいは２つの処理室を超える処理室４００で構成することができる。
【０００９】
筐体２０は、容器１２の処理のため、クラス１環境のような清潔な内部環境を提供するように構成される。配置２２の頂壁２８は、図１の筐体２０から２つのパネル３０が除去された状態で、壁パネル３０を有する。図２を参照して、コントロールパネル３２は、筐体２０へ作動可能に付けられており、装置１０をモニターし、及び／又は装置１０と接続するため、ユーザー・インタフェース３４を含んでいる。一つの実施形態において、ユーザー・インタフェース３４は、装置１０の操作を制御し、及び／又は調節するように、キーボード及び表示スクリーンを含むことができる。装置１０の別の実施形態において、ユーザー・インタフェース３４は、タッチ・スクリーンのような、入力及び制御機能を有するグラフィック・ユーザーインターフェースである。コントロールパネル３２及び／又はユーザー・インタフェース３４は、容器１２及び／又はキャリアー２１２の位置及び状態を報告する多数のセンサアセンブリと連結される。ユーザー・インタフェース３４は、装置１０の動作を制御する内部制御装置（図示せず）と電子的に連結され、時間、温度、圧力、ローター毎分回転数、及び／又は回転方向のプロセス変数が明記される、プログラム又はレシピの記憶装置を含んでいる。エンドユーザは、指定されたプログラムで工場を動作又は運営するためにコントローラー用の新しいプログラムを規定することができる。
【００１０】
図１〜図４に示されるように、ロードポート１００は、筐体２０の外側に位置するが、ドア２６の近くに位置する。ロードポート１００は、ドア２６を通りキャリヤアセンブリ２００へ容器１２を供給し、処理室４００にて洗浄され乾燥された容器１２をキャリヤアセンブリ２００から受け入れるように構成されている。ロードポート１００は、多数の骨組部材１１２から形成されたフレームアセンブリ１１０と、アセンブリ１１０に操作可能に接続される投入ドア１１４と、キャリヤアセンブリ２００に容器１２を供給しキャリヤアセンブリ２００から容器１２を受け入れるローダーアセンブリ１１６とを含む。
【００１１】
図３から図４に示されるように、フレームアセンブリ１１０は、垂直及び水平のフレーム部材１１２と、フレームアセンブリ１１０の下部領域に位置するベース１１８とを含んでいる。図１及び図２には示していないが、投入ドア１１４は、装置１０から離れて対面し、フレームアセンブリ１１０の内部部分１１０ａは、装置１０に隣接して位置する。ローダーアセンブリ１１６は、容器１２を受け入れる固定具１２０、支持板１２２、及び、ドア１１４とキャリヤアセンブリ２００との間で固定具１２０を移動するスライダ機構１２４を含んでいる。固定具１２０は、好ましくは容器１２の下部部分で容器１２を受けるように構成されたレセプタクル１２６と、レセプタクル１２６内で容器１２を解放可能に固定する少なくとも一つの固定エレメント１２８とを有する。スライダ機構１２４は、ガイドレール１３０と、固定具１２０に接続されたブラケット１３２とを含み、固定具１２０及び容器１２は、ガイドレール１３０に沿って前後に滑らかに移動する。支持板１２２は、それがガイドレール１３０に沿って移動するとき、ブラケット１３２を収容するような大きさであるスロット１３４を含んでいる。
【００１２】
ガイドレール１３０は、フレームアセンブリ１１０の境界線を超えて延在し、それによって、容器１２をキャリヤアセンブリ２００へ配送するか、又はキャリヤアセンブリ２００から容器１２を受け入れるように、装置１０内へ固定具１２０を移動可能にする。従って、キャリヤアセンブリ２００は、ガイドレール１３０の延在部分を受け入れるのに十分なクリアランスを有する。このように、容器１２を受け入れるためにブラケット１３２及び固定具１２０がスロット１３４の閉じられた端部１３４ａの近く又は内側に位置する初期位置（図３を参照）と、容器１２をキャリヤアセンブリ２００へ転送するためにブラケット１３２及び固定具１２０がスロット１３４の開いた端部１３４ｂの近く又は外側に位置する前方展開位置との間で、固定具１２０は移動可能である。ロードポート１００は、また、固定具１２０の位置をモニターし、及び／又は固定具１２０を含むポート１００の動作を制御するセンサー１３６及び信号１３８を含んでいる。一方、図３〜図４は、４つの別個のローダー１２０及びスライダ機構１２４を示すが、ロードポート１００は、より多くの又はより少ない数のローダー１２０及び機構１２４で構成可能である。一つの好ましい実施形態では、各処理室４００につき、２つのローダー１２０及びスライダ機構１２４が存在する。
【００１３】
図１、図２、図５〜図１０を参照した本発明の別の態様によれば、キャリヤアセンブリ２００は、筐体２０内に位置し、チャンバ４００でさらに加工のためロードポート１００から容器１２を受け入れて、かつチャンバ４００からロードポート１００に処理された容器１２を戻すのに適している。このように、キャリヤアセンブリ２００は、処理済の及び未処理の両方の容器１２のための転送ポイントとして役立つ。キャリヤアセンブリ２００は、少なくとも一つのキャリアー２１２を操作可能に支持するデッキアセンブリ２１０を含んでいる。キャリアー２１２は、その後のロボット３００によるハンドリング及び処理室４００内の処理のために容器１２を固定する。
【００１４】
図５に示されるように、デッキアセンブリ２１０は、少なくとも一つのキャリアーステーション２１６を有する長方形のデッキ部材２１４を含んでいる。各ステーション２１６は、キャリアー２１２及び容器１２がデッキ部材２１４と相互作用するデッキアセンブリ２１０の領域を表わす。キャリアー２１２及び容器１２は、処理室４００へ挿入され、かつ処理室４００から取り除かれるので、一旦、容器ドア１２ｂが容器本体１２ａから取り除かれれば、キャリアーステーション２１６は、さらに処理するための転送ポイントである。各ステーション２１６は、板２１８、キャリアー２１２を板２１８に解放可能に固定する固定装置２２０、及び固定装置２２０に操作可能に接続されたアクチュエータシステム２２２を含んでいる。板２１８は、キャリアー２１２の底フレーム部材２３６における開口２３７と連係的に寸法付けられる（図７を参照）。キャリアー２１２がキャリアードック位置ＣＤＰにあるとき、開口２３７は、板２１８を受け入れる。
【００１５】
キャリアー固定装置２２０は、底キャリアーフレーム部材２３６にて連係的に寸法付けられたスロット２３９を係合する少なくとも一つのブロック２２４を含んでいる。固定装置２２０は、キャリアードック位置ＣＤＰにおいてキャリアー２１２を解放可能に固定するラッチ２２５をさらに含む。ラッチ２２５は、アクチュエータシステム２２２に操作可能に接続される。キャリアードック位置ＣＤＰにおいて、容器１２は、処理室４００においてさらなる処理のためキャリアー２１２へ装荷可能であり、又は、処理室４００から戻された後にキャリアー２１２から取り除くことができる。図６を参照して、アクチュエータシステム２２２は、キャリアー２１２を解放可能に固定するためにラッチ２２５に操作可能に接続されたシリンダー２２６を含むことができる。シリンダー２２６は、フィッティング２２７ａ及び供給ライン２２７ｂと流体で連通している。
【００１６】
アクチュエータシステム２２２は、気体又は油圧駆動可能であり、シリンダー２２６への流体の流れを測定するためにコントロールバルブ及び／又はレギュレーター（図示せず）を含むことができる。ステーション２１６を含むデッキアセンブリ２１０に処理室４００から水分が滴下するのを防ぐために、ドリップレール２２１がほぼデッキ部材２１４の長さにて延在する。別の実施形態では、汚れた容器１２が室４００内で処理されている間、汚れた容器１２が洗浄のため準備されるように、処理室４００のレセプタクル４４２の数を超えてキャリアーステーション２１６の数を増やすように拡張される。
【００１７】
ステーション２１６は、ステーション２１６内のキャリアー２１２及び／又は容器１２の位置を検知し内部制御装置３６へ報告するセンサアセンブリ２２８をさらに含んでいる。センサアセンブリ２２８は、また、キャリアー２１２に関して容器ドア１２ｂの位置を検知することができる。一つの実施形態において、センサアセンブリ２２８は、デッキ部材２１４に最も近く配置される第１センサー２２９ａ、及びデッキ部材２１４から延在する垂直サポート２２９ｃに付加された第２センサー２２９ｂを備える。別の実施形態では、センサー２２９ａ、２２９ｂの一つ若しくは両方は、デッキ部材２１４に取り付けられない。その代りに、センサー２２９ａ、２２９ｂがステーション２１６に対してキャリアー２１２及び／又は容器１２の位置を報告し続けることができるように、それらは隣接内に位置する。例えば、センサー２２９ａ、２２９ｂは、筐体ドア２６あるいは筐体２０の他の構成部分に付けられる。センサー２２９ａ、２２９ｂは、光センサー、ファイバー・センサーあるいは超音波センサーでありえる。図５及び図６は、一つのステーション２１６に操作可能に関係するセンサアセンブリ２２８を示すが、センサアセンブリ２２８は、複数のステーション２１６で動作をモニターするのに十分な数を含むことができる。例えば、垂直サポート２２９ｃは、２つのステーション２１６の間に取り付けて、隣接したステーション２１６をモニターするためにセンサー２２９ａ、例えば３本の梁センサーを持つことができる。
【００１８】
図７〜図１０を参照して、キャリアー２１２は、容器１２を受け入れるように構成され、キャリアー２１２及び容器１２の両方は、処理室４００内で洗浄及び乾燥される。図７Ａに示されるように、キャリアー２１２は、複数の骨組部材２３２から形成されたフレーム配置２３０を含む。フレーム配置２３０は、容器本体１２ａを取り外し可能に固定する内部レシーバー２３４を有する。フレーム配置２３０は、容器本体１２ａの底部に係合し支持する底フレーム部材２３６を含んでいる。底フレーム部材２３６は、中央の開口２３７、及び開口２３７の周りに位置する少なくとも一つのスロット２３９を含んでいる。開口２３７及びスロット２３９を含む底フレーム部材２３６は、板２１８へのキャリアー２１２の着脱可能な固定のために構成される。容器１２は、処理工程に応じてキャリアー２１２へロードされるか、あるいはキャリアー２１２から取り除かれることができる。一つの実施形態では、骨組部材２３６は、キャリアードック位置ＣＤＰにて板２１８との係合を容易にする開口２３７の周りに周辺溝２３６ａ（図８ｂを参照）を含んでいる。下側フレーム部材２３６は、容器本体１２ａにおいてレセプタクル１２ｃにより受け入れられる、少なくとも１本の垂直に延在するピン２３８を含んでいる。キャリアー２１２は、底部材２３６から上方へ延在し上部部材２４２に接続する対向した垂直部材２４０をさらに含み、フレーム配置２３０を完成する。上部フレーム部材２４２は、容器ドア１２ｂの周囲に係合するように構成される少なくとも一つのブラケット２４３を有する。
【００１９】
図８〜図１０に示される容器固定位置ＣＳＰにおいて、容器１２の本体部分１２ａは、キャリアー２１２のレシーバー２３４内に固定され、また、容器ドア１２ｂは、キャリアー２１２の上部部材２４２に固定される。キャリアー２１２は、レシーバー２３４及び容器ドア１２ｂ内で容器本体１２ａを骨組部材２４２に解放可能に固定する手段２４４を含む。ロボット３００は、容器１２からドア１２ｂを取り除き、上部フレーム部材２４２との係合部にそれを置く。解放可能な固定手段２４４は、容器本体１２ａ及び容器ドア１２ｂを係合させるラッチ手段２４６を含む。容器１２の各側面のラッチ手段２４６は、図８〜図１０に示されるが、単一の機構２４６が容器１２を固定するために使用することができる。ラッチ手段２４６は、垂直シャフト２５０周りに旋回する上部ラッチ２４８と、シャフト２５０に操作可能に接続される下部ラッチ２５２とを含む。ラッチ２４８及び２５２は、バネ付勢されているので、機構２４６は、コイルばね２５４、ブッシング２５６及びバネ・スリーブ２５８を含む様々な小さい構成部分を含む。容器固定位置ＣＳＰ（図８Ａ及び図８Ｂを参照）において、上部ラッチ２４８は、容器ドア１２ｂの内側表面に係合し、また、下部ラッチ２５２は、容器本体１２ａの下部範囲に係合する。非固定位置において、上部ラッチ２４８は、上部フレーム部材２４２から延在する止め具２５５に対抗して止まり、下部ラッチ２５２は、鉛直フレーム部材２４０に隣接する止め具２５７に対抗して止まる。旋回可能なラッチ２４８，２５２の代わりに、固定手段２４４は、レシーバーを容器本体１２及びドア１２ｂに係合する突起の集合物、あるいはキャリアー２１２へ固定のために容器本体１２及びドア１２ｂが滑らせるレールの配置を含むことができる。
【００２０】
代替のキャリアー２６０が図７Ｂ及び図７Ｃに示される。図７Ａのキャリアー２１２のように、キャリアー２６０は、容器本体１２ａを取り外し可能に固定する内部レシーバー２６４を形成する複数の骨組部材から形成されたフレーム配置２６２を含んでいる。フレーム配置２６２は、中央開口２６７及び開口２６７の周りに位置した少なくとも一つのスロット２６９を有する底フレーム部材２６６を含んでいる。開口２６７及びスロット２６９を含む底フレーム部材２６６は、板２１８へキャリアー２１２の着脱可能な固定のために形成される。フレーム配置２６２は、さらに底部材２６６から上方へ延在し上部部材２７２に接続する、対向する垂直部材２７０を含む。上部フレーム部材２７２は、容器ドア１２ｂの周囲に係合するように構成される少なくとも一つブラケット２７３（図７Ｂを参照）を有する。上部フレーム部材２７２は、また、上方へ延在し、ロボット３００の一部に係合するよう構成された少なくとも１本のピン２７１を有する。好ましくは、ピン２７１は、ブラケット２７３にて規定された周囲より外側に位置する。
【００２１】
キャリアー２６０は、容器本体１２ａの一部に係合するクランプ機構２７４、及び容器ドア１２ｂに係合するラッチ機構２７５をさらに含む。クランプアセンブリ２７４は、上部レール部材２７６、下側レール部材２７８、バネ２８０、及びコントロールアーム２８２を含んでいる。クランプ機構２７４は、容器本体１２ａの範囲が受け入れ可能な開位置（図７Ｂ及び図７Ｃで左側のアセンブリ２７４を参照）と、容器本体１２ａがクランプ機構２７４によって固定される閉位置（図７Ｂ及び図７Ｃで右側のアセンブリ２７４を参照）との間で移動可能である。下側レール２７８は、容器本体１２ａの一部によって受け入れられる、少なくとも１本の垂直に延在するピン２８４を含んでいる。各レール２７６、２７８は、容器本体１２ａのための係合表面を形成する、複数の高くしたタブあるいはバンプ２８６を含んでいる。
【００２２】
好ましくは、タブ２８６は、ドーム形状を有し、高分子材料から形成される。クランプ機構２７４は、ラッチ機構２７５と独立して動作し、コントロールアーム２８２に係合するキャリヤアセンブリ空気シリンダー（図示せず）により開位置及び閉位置の間で作動される。ラッチ機構２７５は、垂直シャフト２９０周りに旋回する上部ラッチ２８８及びバネ２９２を含んでいる。容器固定位置ＣＳＰにおいて、上部ラッチ２８８は、容器ドア１２ｂの内側表面に係合する。ラッチ２８８の移動は、上側フレーム部材２７２に接続される制限エレメント２９２によって抑制される。
【００２３】
ドア１２ｂの取り外しの前に、クランプ機構２７４は、容器本体１２ａを固定するために作動される。一旦、ロボット３００がドア１２ｂを取り外し、上側フレーム部材２７２にそれを位置決めすれば、ラッチ機構２７５は、ドア１２ｂを固定するように作動される。容器１２が処理室４００内に処理された後、ラッチ機構２７５は、ロボット３００をドア１２ｂに係合可能とし、かつ容器１２を再組み立てすることを可能にするために解放される。
その後、クランプ機構２７４は、ロードポート固定具１２０のアクセスを可能とし、キャリアー２６０から組み立てられた容器１２を除去することを可能にするために解放される。
【００２４】
本発明の別の態様によれば、図１１〜図１６のロボット３００は、容器１２及びキャリアー２１２を処理室４００に挿入し除去する。処理室４００内への挿入の前に、ロボット３００は、容器本体１２ａからのドア１２ｂのロックを解除し、及び処理室４００からの除去にあたり容器１２を再組み立てする。ロボット３００は、制御された方法でキャリヤアセンブリ２００の長さに沿って移動するように構成される。そこではロボット３００は、選択されたキャリアーステーション２１６で停止し、処理室４００内への配置のためキャリアー２１２及び容器１２が係合される。ロボット３００は、ステーション２１６にキャリアー２１２及び容器１２を戻すために近似の処理室４００を移動するようにさらに構成される。その後、ロボット３００は、ドア１２ｂに係合し、それを容器１２に戻すことができる。ここで、容器１２の全体は、キャリアーデッキ２１０からロードポート１００へ移送される。
【００２５】
ロボット３００は、一般に、垂直サポート３０２と、垂直サポート３０２に操作可能に連結されたアクチュエーター・アーム３０４とを含む。アクチュエーター・アーム３０４は、２つの別個の先端部を含んでおり、つまり、第１先端部３０６及び第２先端部３０８である。これらは、容器１２及びキャリアー２１２と係合するようにそれぞれ構成されている。両方が処理室４００内へ挿入される前に、第１先端部３０６は、容器本体１２ａから容器ドア１２ｂを取り除き、また、第２先端部３０８は、キャリアー２１２に係合し、キャリヤアセンブリ２００と処理室４００との間でキャリアー２１２及び容器１２の移動を可能にする。第１先端部３０６は、ドア１２ｂに係合し、ロードポート１００によるさらなるハンドリングのために容器１２にそれを戻す。
【００２６】
図１１〜図１３に示すように、垂直サポート３０２は、着脱可能な側面パネル３１２の配置から形成されたハウジング３１０を含んでいる。そこでは多くの内部操作構成部分がハウジング３１０内に位置している。開口３１４は、サポート３０２のベースに位置し、キャリヤアセンブリ２００に沿ったロボット３００の移動を提供する実質的な水平ビーム（図示せず）を受け入れるように寸法が定められている。ロボット３００は、ハウジング３１０内に位置決めされた磁気シリンダー３１６を含み、ここでシリンダー３１６は、磁場を使用し、動作中、ロボット３００によって、主としてアクチュエーター・アーム３０４によって経験した負荷に関する平衡力を提供する。磁気シリンダー３１６は、ハウジング３１０内で第１前面パネル３１２ａの後ろで、ブラケット３２０によって作動可能に接続される。
【００２７】
キャリアー２１２及び／又は容器１２に関してその上下移動及び位置を正確に制御するために、単キャリアー３１８は、アクチュエーター・アーム３０４に動作可能に接続される。キャリアー３１８は、ハウジング３１０内で第２前面パネル３１２ｂの後ろで、磁気シリンダー３１６に隣接して位置する。磁気シリンダー３１６及びキャリアー３１８は、スプール３２４、シャフト３２６及びブラケット３２８を含む、正面滑車アセンブリ３２２の下に位置する。ベロー３３０は、キャリアー３１８とキャリアードライバー３３２の間に位置する。
【００２８】
容器ドア１２ｂに係合するために、ロボット３００は、垂直サポート３０２及びアクチュエーター・アーム３０４を通して第１先端部３０６へ延在するラインにて部分的な真空つまり吸引を提供する内部真空システム３３３を有する。外部部品を含んでいる既存の吸引装置と異なり、システム３３３は、第１先端部３０６へアクチュエーター・アーム３０４を介して圧搾空気のような動作流体を供給する内部に引き回された配送ラインを含んでいる。第１フレキシブル管路３３４は、ハウジング３１０内にあり、垂直サポート３０４を通して引き回される。スプール３４０、シャフト３４２及びブラケット３４４を含むブラケット３３６及び滑車アセンブリ３３８は、ロボット３００の動作中、フレキシブル管路３３４を支持する。電線３４６も、ロボット３００へ電源を供給するためハウジング３１０内に位置する。第１前面パネル３１２ａの下部部分は、フレキシブル管路３３４を固定するカップリング３４８を含んでいる。
【００２９】
アクチュエーター・アーム３０４は、Ｕ字型のマウント板３５２及びブラケット３５４に接続された駆動装置３５０を含み、ここで駆動装置３５０は、駆動シャフトにより規定される軸の周りにアクチュエーター・アーム３０４の回転を提供する。ドライバー・パネル３５６及びマウント板３５２は、駆動装置３５０を囲む。マウント板３５２は、キャリアー３１８の範囲で嵌合する１対の歯３６０を有し、ここでカップリングは、サポート３０２に沿ったアクチュエーター・アーム３０４の上下移動を提供する。アクチュエーター・アーム３０４は、また、第２フレキシブル管路３６６及び電線３６８を内部に収容するバルクヘッド３６４を有するカラー３６２を含んでいる。第２フレキシブル管路３６６は、実際のアーム３０４を通って延在し、第１先端部３０６及び垂直サポート３０４の第１フレキシブル管路３３４と流体で連通し、内部真空システム３３３を形成する。
【００３０】
電線３６８は、第１先端部３０６用のハウジング３７２内にある駆動装置３７０に電力を提供する。ハウジング３７２は、着脱可能な端カバー３７３を含んでいる。アクチュエーター・アーム３０４は、さらに裏カバー３７４、第２フレキシブル管路３６６及び電線３６８用のストレインリリーフ３７６及びリテーナー３７８、並びに前面カバー３８０を含む。ハウジング３７２は、第１先端部３０６用のマウント点を提供し、ハウジング３７２と第１先端部３０６との間に位置するシリンダー３８２及びブラケット３８４を含んでいる。シリンダー３８２は、容器ドア１２ｂを開けるために用いられるキー３９２を動かす、第１先端部３０６の内部構造に連結される。第１先端部３０６と容器ドア１２ｂとの間の圧力勾配を維持するために、アクチュエーター・アーム３０４は、少なくとも一つのＯリング３８６を有する。
【００３１】
上述したように、第１先端部３０６は、両方が処理室４００へ挿入される前に、容器本体１２ａから容器ドア１２ｂを取り外すために用いられる。図１４Ａ、図１４Ｂ、及び図１５を参照して、第１先端部３０６は、板３９０の外表面から延在する少なくとも一つのキー又は突部３９２を備えた板３９０を含む。キー３９２は、容器固定位置ＣＳＰにあるとき容器１２を開けるため、容器ドア１２ｂの凹部にて受け入れられるように寸法が決められる。キー３９２は、容器ドア１２ｂを開けるために歯を備えた板３９０から延在するシリンダーとして構成することができる。第１先端部３０６の動作は、以下に詳細に説明される。
【００３２】
板３９０は、内部真空システム３３３と流体で連通された少なくとも一つの吸引エレメント３９４をさらに含んでいる。一旦、容器ドア１２ｂが開けられれば、吸引エレメント３９４は、部分的な真空を生成するために真空システム３３３によってエレメント３９４とドア１２ｂとの間のインターフェース領域内の空気が吸引可能なように、容器ドア１２ｂに係合し上記領域を密閉する。吸引エレメント３９４の補助で、容器ドア１２ｂは、第１先端部３０６によって昇降及び／又は操作用の板３９０と係合したままである。吸引エレメント３９４は、突出するオス型のセグメントを備えたカップ、あるいはポートとして形成することができるが、エレメント３９４は、部分的真空を生成するのに必要な圧力勾配を確保するために板３９０と容器ドア１２ｂとの間のインターフェース領域を密閉する。吸引エレメント３９４は、エレメント３９４と容器ドア１２ｂとの間の適切な係合を容易にする位置決め具３９５を含んでいる。位置決め具３９５は、吸引エレメント３９４から短い長さにて延在する位置決めピン又はスパイクであることができる。
【００３３】
図１４及び図１５に示すように、板３９０は、板の厚さを規定する対向する外側壁３９０ａ，３９０ｂを有する。板の厚さは、好ましくは、容器ドア１２ｂとの係合を容易にするコンパクトな構成を第１先端部３０６に提供するために約０．５インチである。板の壁３９０ａ、３９０ｂは、上述の吸引にて第１先端部３０６を容器ドア１２ｂに係合させ移動させることを可能にする多くの構成部分を含んでいる内部空洞をさらに形成する。したがって、第１先端部３０６は、板３９０ａ、３９０ｂの周囲に沿って位置するシール３９６、及び第１先端部３０６の移動を提供する内部スライダーアセンブリ３８８を含んでいる。スライダーアセンブリ３８８は、ブラケット３８４によってシリンダー３８２と連結されている。シリンダー３８２は、底板壁３９０ｂより下のカバー３８３内に収容される。
【００３４】
第１板壁３９０ａは、第１先端部３０６をハウジング３７２に接続するブラケット３９１を含む。スライダーアセンブリ３８８は、シリンダー３８２の移動を制限するために、シリンダー３８２への接続用のブラケット３８８ｂを有する内部スライダー板３８８ａ、第１カバープレート３８８ｃ、第２カバープレート３８８ｄ、及び硬い停止ブラケット３８８ｅを含んでいる。ブラケット３８８ｂは、底板壁３９０ｂのスロット内に受け入れられる（図１４Ｂを参照）。第１先端部３０６は、容器ドア１２ｂを開けるために使用されるキー３９２の動作用のギヤアセンブリ３９８をさらに含む。ギヤアセンブリ３９８は、スライダ３８８ａに動作可能に接続されたギヤー・ラック３９８ａ、及びキー３９２に動作可能に接続した複数のギヤー３９８ｂを含んでいる。
【００３５】
第１先端部３０６は、吸引エレメントキャップ３９９ａ及びＯ−リング３９９ｂを含む、内部チャネル３９９をさらに含んでいる。内部チャネル３９９は、吸引エレメント３９４及び第２フレキシブル管路３６６と連通している。したがって、内部チャネル３９９は、第１及び第２のフレキシブル管路３３４、３６６を有する吸引エレメント３９４と連結する内部真空システム３３３の構成部分である。例えば遠心ポンプであるポンプ（図示せず）は、インターフェース領域から空気を排除し必要な圧力勾配を生成し、吸引エレメント３９４を容器ドア１２ｂに固定することを可能にするため、第１先端部３０６と流体で連通している。第１先端部３０６及びエレメント３９４は、ポンプの吸込み側を表わし、一方、ポンプ出口は、ポンプの吐出側である。
【００３６】
内部真空システム３３３は、また、ポンプ動作を制御するために、ポンプの吸込み側及び／又は吐出側にセンサーを含むことができる。例えば、ポンプの吸引圧が非常に低くなった場合、センサーはポンプコントローラに信号を送出し、コントローラーはポンプに動作低下又は動作終了を指示する。別の実施形態において、第１先端部３０６は、連続的な板３９０の代わりにブラケット３８４から延在する１対の指部がある。指部は、中央の開口部を形成するようにある間隔で配置され、各指部は、キー３９２、吸引エレメント３９４及び内部チャネル３９９を有することができる。
【００３７】
簡潔に上で説明したように、第２先端部３０８は、キャリアー２１２に係合し、キャリヤアセンブリ２００と処理室４００との間でキャリアー２１２及び容器１２の移動を可能にする。あるいは、第２先端部３０８は、キャリヤアセンブリ２００と処理室４００との間の移動のために、キャリアー２１２内で固定されながら容器１２に係合する。第２先端部３０８及び第１先端部３０６の両方は、ロボット３００の構成部分であるが、第２先端部３０８は、第１先端部３０６とは構造上及び操作上異なる。第１先端部３０６は、容器ドア１２ｂを開け、取り外し、キャリアーの容器固定手段２４４を備えた位置へ容器ドア１２ｂを回転するが、第２先端部３０８は、さらなるハンドリングのために、解放可能に容器１２及びキャリアー２１２をロボット３００へ固定する。別の実施形態では、第１及び第２先端部３０６、３０８は、一つの先端部が上述の両者の機能を実行可能とする開示された構造にて単一の先端部に組み合わされる。
【００３８】
図１３及び図１６Ａ〜図１６Ｃを参照して、第２先端部３０８は、第１クランプアセンブリ３０９及び第２クランプアセンブリ３１３を含み、これらの各々は、キャリアーステーション２１６と処理室４００との間でロボット３００が容器１２及びキャリアー２１２を移動可能にするため、キャリアー２１２の一部に解放可能に係合するように構成されている。第１クランプ３０９は、第２部材３０９ｂに旋回可能に接続された第１部材３０９ａを含んでいる。第１部材３０９ａは、図１６Ａ及び図１６Ｂの閉位置において第２部材３０９ｂの指部３０９ｄに隣接して位置する少なくとも一つの指部３０９ｃを含む。クランプ３０９が開位置に移動したとき、２つの指部３０９ｃの間に隙間が存在し、これは第２先端部３０８にキャリアー２１２セグメントを受け入れることを可能にする。
【００３９】
第１部材３０９ａは、クランプ３０９を動かす駆動エレメントへの接続用のブラケット３０９ｅを含む。第１部材３０９ａは、先端部３０８をアクチュエーター・アーム３０４に取り付けるために駆動装置３７０の構成部分を受け入れる開口３１１をさらに含む。横梁部材３１５は、第１及び第２のクランプアセンブリ３０９，３１３の間で延在し、ここで第２クランプアセンブリ３１３は、駆動装置ハウジング３７２の外側端部の近くに位置する。具体的には、梁３１５は、第２部材３０９ｂの表面３０９ｆ（図１６Ｂを参照）から第２クランプアセンブリ３１３まで延在する。第２クランプアセンブリ３１３は、ピン３１３ｃにて第２部材３１３ｂに旋回可能に接続される第１部材３１３ａを含む。第１部材３１３ａは、図１６Ｃの閉位置における第２部材３１３ｂの指部３１３ｅに隣接して位置決めされる少なくとも一つの指部３１３ｄを含む。第２部材３１３ｂは、また、外側指部３１３ｆと、キャリアー２１２の上側フレーム部材２７２から延在するピン２７４を受け入れる少なくとも一つの開口（図示せず）とを含む。ブラケット３１７ａを備えた支持板３１７は、駆動装置ハウジング３７２に第２クランプアセンブリ３１３及び梁３１５を付けるために用いられる。空気シリンダー３１９は、第２クランプアセンブリ３１３と梁３１５とを接続するためにマウント点３９１ａ、３９１ｂの間で接続され、ここで空気シリンダー３１９は、第２クランプアセンブリ３１３を動かす。
【００４０】
従って、第２先端部３０８は、第１クランプアセンブリ３０９、第２クランプアセンブリ３１３、及びそれらの間で延在する横梁３１５の組み合わせを表わす。第２先端部３０８は、アクチュエーター・アーム３０４の構成部分、例えば駆動装置３７０の端板と一体的であることができ、あるいは、第２先端部３０８は、アクチュエーター・アーム３０４とは別個で切断可能な構成部分であることもできる。一つの実施形態において、第２先端部３０８は、キャリアー２１２の上部フレーム部材２４２の対向側面に係合する。別の実施形態では、第２先端部３０８は、キャリアー２１２の対向した垂直側の骨組部材２４０に係合する。さらに別の実施形態において、第２先端部３０８は、キャリアー２１２の各側面の上部フレーム部材２４２及び側面のフレーム部材２４０の両方に係合する。
【００４１】
本発明のさらに別の態様によれば、装置１０は、筐体２０内で、ロボット３００によって容器１２及びキャリアー２１２を挿入し除去することができるように、ロボット３００のすぐ近くにて配置される処理室４００を含んでいる。一般的な用語において、処理室４００は、ローターアセンブリ４０２、操作中にローターアセンブリ４０２を密閉するためのドアアセンブリ４０４、及びドアアセンブリ４０４が動作可能に接続される処理室ハウジング４０６を含んでいる。処理室４００は、また、容器１２及びキャリアー２１２を洗浄するための手段、及び容器１２及びキャリアー２１２を乾燥するための手段を含む。図１は、別個の２つの処理室４００を示すが、装置１０は、設計パラメータに応じて、より少ない又はより多い数の処理室４００を含むことができる。一つの実施形態において、各対のキャリアーステーション２１６に対して一つの処理室４００があり、それは、各対からのキャリアー２１２及び容器１２が同じチャンバ４００内で処理される。
【００４２】
図１及び図１７〜図２１を参照して、ローターアセンブリ４０２は、ハウジング４０８、内部ローター４１０、ローター４１０に動作可能に連結された駆動装置４１２、容器１２及びキャリアー２１２を洗浄するための手段、並びに、容器１２及びキャリアー２１２を乾燥するための手段を含む。ローターハウジング４０８は、ローター４１０を収納し、中のローター４１０へのアクセスを提供する少なくとも一つの開口４１６を備えた面板アセンブリ４１４を含んでいる。面板アセンブリ４１４は、観察窓４１８、ポートあるいは第２ダクト４２０を含んでおり、ここで後者は、加熱手段の一部として第１ダクト４２２とともに協働的に配置される（下記に述べる）。シールエレメント４２４及び開口カバー４２６がまた、ポート４２０とダクト４２２との間の流体の流れ損失を最小限にするために設けられる。ハウジング４０８の底部では、洗浄手段からの過剰な洗浄溶液を排出し、乾燥手段から空気を排気するために、排出エレメント４２８が設けられる。一つの実施形態において、排出エレメント４２８は、処理液排出開口４３２の上方に位置した空気排出開口４３０を備える。排出エレメント４２８は、容器１２及びキャリアー２１２を乾燥するために用いられる暖かい空気からの処理液の分離を容易にするバッフルを含むことができる。ハウジング４０８は、また、ローターアセンブリ４０２内の静電気を減少又は排除するために陰イオンを生成するイオン発生器４３４を含んでもよい。
【００４３】
図１５〜図１８に示すように、ローター４１０は、前面板４３６、裏面板４３８、及び前面板、裏面板４３６、４３８の間で延在する複数の骨組部材４４０を含む。図１５〜図１８に示される実施形態において、骨組部材４４０は、面板４３６、４３８の周囲の近くで周方向に間隔を置かれる。ローター４１０の回転中、骨組部材４４０は、空気を導くブレードあるいは羽根として作用し、かつローター４１０の中央部に低圧力領域を生成しローター４１０の外側部分に高圧力領域を生成した状態でローター４１０内に気圧勾配を生成する。好ましくは、骨組部材４４０は、ローター４１０の回転にて圧力勾配を容易にするように曲線が描かれ、又は角度が決定される。あるいは、骨組部材４４０は、直線状であり、ローター４１０は、空気を導きかつ圧力勾配を生成するように多くの別個のブレードを含んでいる。骨組部材４４０は、面板４３６、４３８間の距離を延在するように図１５〜図１８にて示されるが、骨組部材４４０は、面板４３６、４３８間で分離した距離の一部のみで延在するように構成することができる。例えば、第１骨組部材４４０は、前面板４３６から分離距離の範囲で延在可能であり、第２骨組部材４４０は、裏面板４３８から分離距離の範囲で延在可能である。従って、第１及び第２の骨組部材４４０は、それぞれの面板４３６、４３８にてオフセット隙間を形成する。
【００４４】
ローター４１０は、また、処理用の容器１２及びキャリアー２１２を受け入れる少なくとも一つのレセプタクル４４２を含んでいる。レセプタクル４４２は、ロボット３００による挿入のときにキャリアー２１２の範囲に滑って係合し、ロボット３００による除去のときにキャリアー２１２を滑って非係合とする内部サポート部材４４４（図１９及び２０を参照）により一部分を形成する。具体的には、サポート部材４４４は、レールとして機能し、キャリアー２１２のフレーム配置２３０の一部を係合し非係合とする突起部４４５を有する。図１９及び図２０に示すように、サポート部材４４４は、骨組部材４４０の半径方向で内側に位置する。カップリング４４６は、操作可能な接続のため、裏面板４３８から駆動装置４１２へ延在する。図１４〜図１８の実施形態において、ローター４１０は、２つの別個のレセプタクル４４２を特徴とする。しかしながら、レセプタクル４４２の数は、処理室４００の設計パラメータに応じて変わる。例えば、ローター４１０のサイズは、３つ以上のレセプタクル４４２を含むために増加することができ、あるいは単一のレセプタクル４４２を含めるために減少することができる。好ましくは、ローター４１０の操作上のバランスを維持するために、レセプタクル４４２は、ローター４１０の中心軸の周りに角度をなして間隔を置かれる。例として、２つのレセプタクル４４２は、およそ１８０度離れて間隔を置かれ、一方、３つのレセプタクル４４２は、およそ１２０度離れて間隔を置かれるであろう。異なる方法で述べられ、回転中の振動と不安定さを最小限にするために、レセプタクル４４２は、ローター４１０の回転軸の周りに均一に間隔を置かれるべきである。
【００４５】
図１４及び図１５を参照し、ここでは、容器１２及びキャリアー２１２は、処理室４００内の装荷位置ＬＰに存在し、ローター４１０は、容器１２及びキャリアー２１２の両方を超える深さを有し、それによりレセプタクル４４２は、それらの全体を両方とも受け入れる。装荷位置ＬＰにおいて、容器１２は、容器ドア１２ｂと裏面板４３８との間に位置する。すなわち、容器ドア１２ｂは、外側に面し、レセプタクル４４２の開口近くに位置する。装荷位置ＬＰにおいて、各キャリアー１２の内部が露出するように、２つの容器１２は位置する。結果として、容器１２の後部壁は、対向した位置関係にあり、容器ドア１２ｂを受け入れる正面壁は、半径方向で外側へ面する。
【００４６】
処理室４００は、ローター４１０が回転している間、容器１２及び容器ドア１２ｂを洗浄するための手段を含んでいる。容器１２を洗浄するための第１処理液は、供給源（図示せず）からマニホルド４５０に分配される。供給源は、分配線、ポンプ、供給貯留槽、及び流量レギュレーターのような流量測定装置を含むことができる。図１７及び図１８に示すように、マニホルド４５０は、ブラケット４５２及びガスケット・シール４５４を備えたローターハウジング４０８の外側壁４０８ａに取り付けられる。ローターハウジング４０８は、外側壁４０８ａを通って延在し、マニホルド４５０により配送される処理液用の通路として機能する開口４５８を有するインターフェース領域４５６を含んでいる。
【００４７】
図１９を参照して、マニホルド４５０は、開口４５８を通りローター４１０の方へ処理液を導くノズル４６５（図１８を参照）とともに協働的に配置された少なくとも一つの排出口４６４と、入口４６２とを備えたハウジング４６０を含んでいる。あるいは、マニホルド４５０は、個々のポート４６４の代わりに、直線状の排出スロットを含むことができる。好ましくは、ノズル４６５は、ローターハウジング４０８内へ半径方向内側へある長さで延在する。１対のマニホルド４５０は、ローターハウジング４０８の各上部領域に連結されて示されているが、マニホルド４５０は、ハウジング４０８の周りに位置することができる。また、マニホルド４５０の数は、処理液の十分な分配を提供するために増加又は減少することができる。
【００４８】
動作中、ローター４１０が回転するとともに、容器１２、容器ドア１２ｂ及びキャリアー２１２を洗浄するために、洗浄手段は、ローターハウジング４０８内へ第１処理液を分配する。このように、洗浄手段は、処理液に容器１２及びドア１２ｂを浸す。マニホルド４５０及び開口４５８は、分配通路を形成し、ローター・レセプタクル４４２の方へ半径方向で内部へ第１処理液を導く。処理液は、脱イオン水、及び液体の表面張力あるいは固体と液体との間の界面張力を減少する界面活性剤、可溶の化合物であることができる。一般的には、界面活性剤は、一度だけ用いられ、次に、廃棄物として廃棄される。あるいは、第１処理液は、さらに洗浄剤か、同様のクリーニング剤を含む。さらに別のものでは、第１処理液は、脱イオン水あるいは電気的に中立か無極性の同様の液体である。
【００４９】
別の実施形態において、外部マニホルド４５０は除去され、ローターハウジング４０８内に位置した内部流体分配システムによって処理液を供給する少なくとも一つの内部排出口をローターハウジング４０８が有するように、洗浄手段は構成される。内部流体分配システムは、処理液を供給するため、ハウジング４０８における流体入口から排出口まで延在するラインとすることができる。排出口は、内部ノズルを含むことができる。しかしながら、内部ノズルは、ローター４１０の回転に干渉しないことが理解される。
【００５０】
洗浄手段は、洗う工程が終わった後、容器１２及びキャリアー２１２をすすぐために、第２処理液を分配するようにさらに構成される。第２処理液は、第１処理液から残っているいかなる界面活性剤あるいはクリーニング剤をすすぐため電気的に中立か無極性の脱イオン水あるいは同様の液体である。第２処理液は、異なった供給源にて蓄えられ、別個の分配ラインによってマニホルド４５０に提供される。このように、第２処理液は、ローターアセンブリ４０２内へマニホルド４５０により分配される。別の実施形態において、第２処理液は、別個の専用のマニホルド４５０に供給され、第１処理液は、別の別個の専用のマニホルド４５０に供給される。ここで、各マニホルド４５０は、供給された処理液のみを分配する。この構成において、マニホルド４５０内で処理液の混合はない。
【００５１】
処理室４００は、容器１２及び容器ドア１２ｂを乾燥するための手段をさらに含む。好ましい実施形態において、乾燥手段は、ローター４１０内に暖空気を配送する。乾燥手段は、空気ダクト４２２及び面板４１４のポート４２０を含み、それは、ローター４１０の中央部分に向けられる空気の通路を集合的に形成する。空気ダクト４２２は、供給源（図示せず）から空気を配送する供給ラインと流体で連通している。
【００５２】
装置１０の操作において、乾燥手段は、洗浄工程が終わった後、容器１２及びドア１２ｂを乾燥するために空気を配送する。乾燥工程を援助するために、ローター４１０が容器１２、容器ドア１２ｂ及びキャリアー２１２を回転させながら、乾燥手段は、空気を供給する。従って、乾燥手段は、ローター４１０の回転と干渉しない。サポート部材４４０の回転により生成された圧力勾配にかかわらず、空気は、ポート４２０を介して注入されるところのローター４１０の中央領域から、容器１２及びキャリアー２１２を通過してローター４１０の周囲の近くあるいはその周囲を超えた高圧力領域へ流れる。
【００５３】
上に簡単に説明されるように、ハウジング４０８の底部は、排出エレメント４２８を含んでいる。排出エレメント４２８は、乾燥手段から空気を排気するため空気排出開口４３０と、容器１２を乾かす前に処理液を排出するため流体排出開口４３２とを含んでいる。
ローター４１０の回転が圧力勾配を生成することから、排出開口４３０、４３２は、好ましくはローター４１０の周囲に位置する。排出開口４３０、４３２は、束ねられて示されるが、それらはローターハウジング４０８において互いに間隔をあけて配置することができる。一つの実施形態において、ローター４１０は、ハウジング４０８に対して角度がつけられあるいは傾斜している（例えば水平軸（図示せず）に対して５〜１５°）。従って、処理液の排出は、この構成において、重力によって高められる。別の実施形態では、全ローターアセンブリ４０２は、処理液の排水を高めるために、処理室４００が取り付けられる表面に関して傾いている。例えば、ローターアセンブリ４０２は、水平の支持面又は地面におよそ５〜１５度の角度が付けられている。
【００５４】
上述したように、処理室４００は、ローターアセンブリ４０２の動作中に処理室４００を密閉するドアアセンブリ４０４を含んでいる。ドアアセンブリ４０４は、処理室ハウジング４０６に動作可能に接続される。図１を参照して、ドアアセンブリ４０４は、骨組部材４７０、及びローターアセンブリ４０２における開口４１６を密閉する密閉窓４７２を含む。骨組部材４７０は、レール（図示せず）によって処理室４００に動作可能に接続され、ドアアセンブリ４０４は、処理室４００の外面に沿って垂直に移動する。容器１２がローターアセンブリ４０２に装荷された後、処理に先立って開口４１６を密閉するために、密閉窓４７２は、ローターアセンブリ４０２の方へ内部に作動される。
【００５５】
一旦、処理が完了すれば、密閉窓４７２は、骨組部材４７０の方へ開口４１６から引っ込ませられる（あるいは外側に動かされる）。一旦、窓４７２が十分な距離で引っ込ませられたならば、ドアアセンブリ４０４は下げられ、それによりロボット３００にて開口４１６を通してレセプタクル４４２及び容器１２へのアクセスを可能にする。ドアアセンブリ４０４は、容器１２の挿入、及び／又は処理室４００からの容器１２の除去を含むロボット３００の動作に干渉しないように、ロボット３００の後ろに位置する。好ましくは、ドアアセンブリ４０４は、空気又は油圧動作システムによって駆動される。
【００５６】
装置１０の動作上の態様は、容器１２を洗浄し乾燥する多数の別個の工程を含み、それらは、装置１０の各構成部分のために説明される。初めに、例えば銅及び／又はコバルトの不純物で恐らく汚れている容器１２は、手動で、あるいは、自動誘導車のような配送器具、頭上の搬送システム又はロボットにより自動的に、ロードポート１００へ配送される。
【００５７】
図３及び図２２を参照して、容器１２は、ロードポート１００の固定具１２０に装荷され、次に、ハウジング・ドア２６を開位置にしながらキャリアーデッキ２００へ搬送される。固定具１２０は、ガイドレール１３０に沿って移動し、キャリアーデッキ２００のキャリアー２１２に容器１２を配送する。汚れた容器１２がロードポート１００からキャリアーデッキ２００へ移送されない、あるいは清浄な容器１２がキャリアーデッキ２００によりロードポート１００へ配送されない場合には、筐体２０のドア２６は、閉じられたままである。
【００５８】
図５〜図１０を参照して、キャリヤアセンブリ２００は、ロボット３００による後のハンドリング用の容器１２を受け入れるキャリアー２１２を有し、処理室４００内での処理を行う少なくとも一つのステーション２１６を含んでいる。ステーション２１６は、キャリアードック位置ＣＤＰにキャリアー２１２を置くために作動されるキャリアー固定装置２２０を含んでおり、ここでは固定装置２２０は、容器１２の受理用のステーション２１６にキャリアー２１２を固定する（図２２を参照）。具体的には、ブロック２２４は、底キャリアーフレーム部材２３６におけるスロット２３９に係合され、ラッチ２２５は、固定される。一旦キャリアードック位置ＣＤＰが達成されれば、図２３の概略図に示されるように、容器１２は、ロードポート１００の固定具１２０によってキャリアー２１２のレシーバー２３４へ挿入される。好ましくは、ドア１２ｂがロボット３００の方へ配向され、容器１２の後部壁がロードポート１００の方へ配向されるように、容器１２は、レシーバー２３４内に位置決めされる。このように、容器ドア１２ｂは、処理室４００に面し、容器１２の後部壁は、処理室４００から離れて面する。
【００５９】
容器１２がレシーバー２３４内に位置決めされた後、図２４〜図２７に示されるように、ロボット３００は、容器１２からドア１２ｂを開けて取り外すために作動される。具体的には、ロボット３００は、所定のキャリアーステーション２１６へキャリヤアセンブリ２００に沿って移動し、容器１２に係合する。第１先端部３０６が容器ドア１２ｂに接近し、次に係合するように、ロボット・アクチュエーター・アーム３０４は位置決めされる。図２４に示されるように、第１先端部３０６は、容器ドア１２ｂを開くキー３９２を含む。一旦ドア１２ｂが開けられれば、吸引エレメント３９４がドア１２ｂの外側表面に係合するように、第１先端部３０６がさらに位置決めされ、次に、内部真空システム３３３が作動され、エレメント３９４とドア１２ｂの表面との間のインターフェース領域に部分真空を形成する。
【００６０】
十分な真空レベルが得られた後、ドア１２ｂは、第１先端部３０６により提供された密閉係合を通して容器１２から除去される。図２５及び図２６を参照して、アクチュエーター・アーム３０４の移動、及び第１先端部３０６により提供される密閉を通して、ドア１２ｂは、容器１２から移動され、上部キャリアーフレーム部材２４２上に置かれる。一つの実施形態において、ドア１２ｂは、容器１２から上側フレーム部材２４２までおよそ２７０度、移動又は旋回される。ブラケット２４３を含む上側フレーム部材２４２の構造上の構成に応じて、第１先端部３０６は、フレーム部材２４２に水平にあるいは角をなしてドア１２ｂを配置することができる。
【００６１】
図２７及び図２８に示すように、容器ドア１２ｂが上側フレーム部材２４２に置かれるとき、ドア１２ｂの内表面は外側に面し、つまり露出され、一方、外側ドア表面は、容器１２の上部外側表面の方へ内側に面している。ドア１２ｂが上側フレーム部材２４２によって受け入れられた後、内部真空システム３３３によって提供された真空は排除され、第１先端部３０６は、ドア１２ｂを非係合にする（図２９を参照）。好ましい実施形態において、第１先端部３０６は、キャリアー２１２及びドア１２ｂを取り除くのに十分な距離で処理室４００の方へ水平に移動させることによりドア１２ｂを非係合にする。
【００６２】
一旦、第１先端部３０６がドア１２ｂを非係合とし取り除けば（図２９を参照）、容器固定手段２４４が作動され、レシーバー２３４内の容器１２及びドア１２ｂをキャリアー２１２へ固定する。具体的には、固定手段２４４の上部ラッチ２４８が作動され、ドア１２ｂの内表面に係合し、下部ラッチ２５２が作動され容器１２の下部部分に係合する。固定手段２４４によって提供された係合は、容器２１２及びキャリアー１２を容器固定位置ＣＳＰに置く。このことは、ロボット３００によるさらなるハンドリングに必要である。キャリアー２１２及び容器１２は、容器固定位置ＣＳＰを容易にする追加の協働の構造をそれぞれ含む。キャリアー２６０に容器１２を固定するための工程は類似している。しかしながら、クランプ機構２７４は、ロボット３００がドア１２ｂを取り外しラッチ機構２７５が作動される前に、作動される。
【００６３】
図３０及び図３１に関し、一旦、容器１２が容器固定位置ＣＳＰに存在すれば、第２先端部３０８がキャリアー２１２に係合しキャリアー２１２及び容器１２をキャリヤアセンブリ２００から処理室４００に移動するように、ロボット３００は再び作動される。具体的には、第２先端部３０８のクランプアセンブリ３０９がキャリアー２１２の一部に係合するように、ロボット・アクチュエーター・アーム３０４は位置決めされる。図３０を参照して、一旦、クランプ３０９がしっかりとキャリアー２１２に係合し把持すれば、アクチュエーター・アーム３０４は、垂直サポート３０２に沿って上向きで移動される。ここで、キャリアー２１２及び容器１２は、およそ９０度旋回され、処理室４００に関するローディング準備位置ＰＬＰ（図３１を参照）に容器１２及びキャリアー２１２が置かれる。キャリアー２１２及び容器１２の旋回移動は、ロボット３００により提供される垂直の上昇の間又はその後に、生じることができる。
【００６４】
ローディング準備位置ＰＬＰにおいて、容器１２及びキャリアー２１２は、ローターアセンブリ４０２の上部レセプタクル４４２の近くに垂直に位置し、上部レセプタクル４４２は、面板４１４における開口４１６に配列される。上部レセプタクル４４２がローターアセンブリ４０２の角度位置に依存し、及び各レセプタクル４４２は、ローターアセンブリ４０２の回転にて容器１２及びキャリアー２１２を受け入れるように位置するであろうことが、当業者に認識される。処理室ドアアセンブリ４０４は、図３１に示されていないが、容器１２及びキャリアー２１２は、また、面板アセンブリ４１４の開口４１６の近くに位置する。更に、ローディング準備位置ＰＬＰにおいて、容器ドア１２ｂの内表面は、キャリヤアセンブリ２００の方へ外側へ面し、容器１２の内部は露出され、処理室４００辺りの視点から目視できる。
【００６５】
図１７、図１８及び図３２を参照して、ローディング準備位置ＰＬＰを得たとき、ロボット３００は、容器１２及びキャリアー２１２を上部レセプタクル４４２に装荷し、処理室４００内での容器１２の処理のための装荷位置ＬＰを確定する。レセプタクル４４２の内部サポート部材４４４は、ロボット３００による挿入と同時に、キャリアー２１２のフレーム配置２３０の一部に滑って係合する。容器１２がキャリアーフレーム配置２３０内に位置することから、サポート部材４４４は、好ましくは容器１２あるいはドア１２ｂと接触しない。装荷位置ＬＰに到着するために、第２先端部３０８は、ロボット３００とキャリアー２１２との間の安全な係合を提供する。
【００６６】
図３３を参照して、一旦、装荷位置ＬＰが達成されれば、第２先端部３０８は、キャリアー２１２を非係合とし、アクチュエーター・アーム３０４は、ローターアセンブリ４０２及び処理室４００から離れて移動する。第２容器１２及びキャリアー２１２を装荷するために、ローター４１０は、およそ１８０度回転され、装荷されたレセプタクル４４２を空の上部レセプタクル４４２の下に置く。第２のローディング準備位置が到達するまで、上述の工程が繰り返される。その位置から、ロボット３００は、空のレセプタクル４４２に第２容器１２及びキャリアー２１２を装荷し、第２の装荷位置ＬＰを確定する。ここで両方のレセプタクル４４２は、洗浄及び乾燥用の容器１２とともに装荷される。
【００６７】
この実施形態において、装置１０の効率を増すために、２つの汚れた容器１２が処理室４００内で同時に処理される。ロボット３００が処理室４００から十分な距離で移動したとき、骨組部材４７０を含むドアアセンブリ４０４は、処理室ハウジング４０６に沿って移動し、面板アセンブリ４１４における開口４１６に密閉窓４７２を係合させる。装荷位置ＬＰにおいて、容器ドア１２ｂの内表面は、外側につまりロボット３００の方に、及び容器１２の内側は、半径方向で外側につまりローター４１０の周囲の方へ面する。別の実施形態では、面板アセンブリ４１４は、２つの開口４１６とともに構成され、ここでロボット３００は、第１キャリアー２１２及び容器１２を上部若しくは下部のレセプタクル４４２のいずれか一方に装荷し、次に、第２キャリアー２１２及び容器１２を上部若しくは下部のレセプタクル４４２の他方に装荷する。
【００６８】
処理室が装荷され、ドアアセンブリ４０４が面板アセンブリ４１４を密閉した後、駆動装置４１２は、ローター４１０を回転し、それにより、ローター４１０の周囲に若しくはその周囲を超えて高圧力領域を生成し、かつローター４１０の周囲内に（及び特にローター４１０の中央部に）低圧力領域を生成した状態で、ローターアセンブリ４０２において圧力勾配を生成する。容器１２及びキャリアー２１２は、ローター４１０の回転により生成された低圧力領域内に位置決めされ、処理位置が規定される。
【００６９】
一旦、ローター４１０が十分な速度で回転すれば、洗浄手段は、脱イオン水及び界面活性剤のような第１処理液を、マニホルド４５０を通して、容器１２、ドア１２ｂ及びキャリアー２１２に接触して分配する。界面活性剤は、緩く付着した粒子又は汚染物質を容器１２及びドア１２ｂから取り外すのを助ける湿潤剤のように作用する。第２処理液、典型的に脱イオン水は、マニホルド４５０によりローター４１０内へスプレーされ、容器１２及びキャリアー２１２がすすがれる。すすぎ段階の完了の近くで、ローター４１０の回転速度は、ローター４１０の外部と内部との領域間の圧力勾配を増すために増加される。
増加した回転速度に起因する増加した圧力勾配は、容器１２及びドア１２ｂを横切る第１及び第２の処理液の流れを容易にする。本質的に、処理液は、容器１２及びドア１２ｂから「投げられる」。この遠心力は、容器１２及びドア１２ｂが徹底的に洗浄されることを保証し、またローター４１０から処理液を排出するのを支援する。ローターハウジング４０８は、ローター４１０の外側へ流れる処理液に対する閉じ込め障害として機能し、ここで排出エレメント４３２は、ローターアセンブリ４０２から過剰の処理液を分配する。あるいは、ローター４１０の回転速度は、すすぎ段階の完了後、あるいは以下に説明する乾燥段階における初期工程のときに、増加される。
【００７０】
次に、乾燥手段は、ローター４１０の低圧力領域に相当するローター４１０の中央部内へダクト４２２及びポート４２０を通して空気を配送する。好ましくは、空気は、その配送の前に所定温度に加熱される。ローター４１０の回転及び結果として生じる圧力勾配により、暖空気は、容器１２、ドア１２ｂ、及びキャリアー２１２を横切って流れ、その後、ローター４１０の外側へ流れる。これにより、暖空気は、低圧力領域から容器１２及びドア１２ｂを通り、ローター４１０の周囲を超えた高圧力領域へ流れる。
【００７１】
処理液の多くの量は、すすぎ段階中に、容器１２及びドア１２ｂから取り除かれるが、暖空気を流すことは、容器１２及びドア１２ｂに残存するいかなる処理液も乾かす。過剰な処理液は、過剰な暖空気から分離され、ここで、処理液は、排出部４３２によってローターアセンブリ４０２から排出され、残りの暖空気は、排出部４３０によって排気される。容器固定位置ＣＳＰは、容器１２及びドア１２ｂがローター４１０の回転の間、キャリアー２１２にしっかりと接続され続けることを保証する。ローター４１０の回転、次の、第１及び第２の処理液による洗浄及びすすぎ、並びに、暖空気のよる乾燥は、まとめて、容器１２及びドア１２ｂ用の処理段階を規定する。
【００７２】
処理段階の完了にて、ロボット３００は、キャリヤアセンブリ２００へ戻す移送のため、レセプタクル４４２から容器１２及びドア１２ｂを取り除く。具体的には、第１レセプタクル４４２が面板４１４の開口４１６に配列されアンロード位置を規定するように、ローター４１０は位置決めされる。次に、ドアアセンブリ４０４は、レセプタクル４４２から離れて、処理室ハウジング４０６に沿って下方へ移動し、面板アセンブリ４１４の開口４１６から密閉窓４７２を離し、それによって、レセプタクル４４２を露出させる。レセプタクル４４２からの容器１２及びドア１２ｂの除去のため、第２先端部３０８がキャリアー２１２をしっかりと係合するように、ロボット３００は位置決めされる。
【００７３】
一旦、容器１２及びドア１２ｂが処理室４００から取り除かれれば、ロボット３００は、戻りのためローディング準備位置に到達するために用いられたのと反対方向において、キャリアー２１２に沿って、適切なキャリアーステーション２１６までそれらを回転する。例えば、ロボット３００が容器１２及びキャリアー２１２を９０度、時計方向に回転させローディング準備位置に到着したならば、ロボット３００は、その両方を、キャリアーステーション２１６との係合のための適切な配向のため９０度、反時計方向に回転させる。容器１２及びドア１２ｂがキャリヤアセンブリ２００と処理室４００との間で移動する間、容器１２及びドア１２ｂは、一方の構造の移動を防ぐために容器固定位置ＣＳＰに留まる。
【００７４】
ロボット３００は、キャリアーステーション２１６に容器１２及びキャリアー２１２を戻す。ここでそれら両方は、ロボット３００によってさらなるハンドリングのためキャリアードック位置ＣＤＰに置かれる。最初に、第２先端部３０８は、さらなるハンドリングのためキャリアー２１２を非係合にする。次に、容器固定手段２４４は解放され、第１先端部３０６が容器１２の再組立のためドア１２ｂに係合するように、アクチュエーター・アーム３０４の移動が可能になる。吸引エレメント３９４は、第１先端部３０６がドア１２に密閉的に係合することを可能とし、第１先端部３０６によるドア１２ｂの旋回移動を提供することを可能にする。アクチュエーター・アーム３０４は、第１先端部３０６がドア１２ｂを容器１２に再係合するように移動される。この点で、吸引エレメント３９４は非係合であり、キー３９２は、容器１２へドア１２ｂをロックするために利用することができ、容器１２の再組立を完了する。ロボット３００は、ドア１２ｂを上部キャリアーフレーム部材２４２に係合させるために用いられるのとは反対方向にて容器ドア１２ｂを旋回する。
【００７５】
ハウジング・ドア２６が開位置にある間、ロードポート１００の固定具１２０は、キャリアーデッキ２００のキャリアー２１２から清潔で、乾かされ、再度組み立てられた容器１２を取り除く。処理された容器１２がデッキアセンブリ２１０から取り除かれた後、ドア２６は閉じられ、処理された容器１２は、固定具１２０から手動で、又は自動的にて運用に戻る。その後、汚れた容器１２は、ロードポート１００へ供給される。ここで、固定具１２０は、上の段落で述べたように、さらなる処理のため汚れた容器１２を係合する。
【００７６】
図に示される装置１０の実施形態は、２つの別個の処理室４００を含み、その各々が２つのレセプタクル４４２を有しているが、装置１０は、一つのレセプタクル４４２を備えた単一の処理室４００を有して構成することができる。この構成（図示せず）において、キャリヤアセンブリ２００は、一つのステーション２１６を含んでおり、一方、ロボット３００は、容器１２を分解し、容器及びキャリアー２１２をレセプタクル４４２に挿入し、洗浄及び乾燥工程が終了したとき、容器１２及びキャリアー２１２を除去し、次に、ロードポート１００により運用に戻すため、容器１２を再度組み立てる。別の代替の構成（図示せず）において、装置１０は、２つ以上のレセプタクル４４２を備えた単一の処理室４００を含んでおり、ここでロボット３００は、処理室４００の各レセプタクル４４２において、容器１２及びキャリアー２１２を挿入し除去する同様の方法で動作する。
【００７７】
図に示される装置１０の実施形態において、２つの処理室４００は、多様の汚れた容器１２の連続した洗浄及び乾燥を提供する。この方法では、処理室４００内での処理のため、４つの汚れた容器１２が最初にロードポート１００及びキャリヤアセンブリ２００に供給される。一旦洗浄されれば、４つの処理された容器１２は、運用に戻される。従って、汚れた容器１２は、装置１０の効率及び処理能力を増加させる連続する方法において、連続的に洗浄され乾燥される。連続的で自動化された作業系列の一例は、キャリアー２１２とともに以下に提供される。
【００７８】
装置１０が６つの空のキャリアー２１２（２つが処理室４００内へ装荷され、４つがキャリアーステーション２１６に位置決めされている）を含む最初の出発点から、ロードポート１００の両方の外側ドア１１４は下げられ、そして汚れた容器１２は、４つの固定具１２０の各々によって受け入れられる。そして両方の外側ドア１１４は、ロードポート１００を閉じるために上げられる。その後、筐体２０の両方のドア２６は、キャリヤアセンブリ２００のキャリアー２１２に容器１２を配送することを４つの固定具１２０に許可するために上げられる。そこでは各キャリアー２１２は、キャリアードック位置ＣＤＰにおいてキャリアーステーション２１６に位置する。一旦キャリアー２１２が容器１２を受け入れれば、ドア２６は閉じられる。
【００７９】
各キャリアー２１２について、下部クランプアセンブリ２７４が作動され、キャリアーレシーバー２３４内に容器１２が固定される。そしてロボット３００は、第１先端部３０６を利用して、容器本体１２ａにドア１２ｂを係合し容器本体１２ａからドア１２ｂを取り外す。ここで第１先端部３０６は、キャリアー２１２の上部部材２４２にドア１２ｂを配置する。次に、ドア固定手段２４４は作動され、骨組部材２４２へドア１２ｂが固定される。容器１２及びキャリアー２１２の各アセンブリに関し、ロボット３００によりドア１２ｂの取り外し及びその後の固定が行われ、容器１２、ドア１２ｂ、及びキャリアー２１２の各組合せは、容器固定位置ＣＳＰへ運ばれる。キャリアー２１２の代わりにキャリアー２６０が利用される場合、ロボット３００がドア１２ｂを取り外し、ラッチ機構２７５が作動する前に、クランプ機構２７４が作動する。このように、クランプ機構２７４は、ラッチ機構２７５とは無関係に作動する。
【００８０】
そして、ロボット３００は、第２先端部３０８を利用して、ローター４１０の空の第１レセプタクル４４２を露出するため第１処理室ドアアセンブリ４０４を開きながら、第１容器１２及びキャリアー２１２の組み合わせを係合する。一旦、第１容器１２及びキャリアー２１２の組み合わせが適切に整列すれば、ロボット３００は、第１レセプタクル４４２に両方を挿入する。ロボット３００は、第２容器１２及びキャリアー２１２アセンブリを係合することを行うとき、ローター４１０は、およそ１８０度回転され、空の第２レセプタクル４４２が第１レセプタクル４４２（これは第１容器１２及びキャリアー２１２アセンブリが装荷される）の上方に置かれる。ロボット３００は、第２先端部３０８を利用し、第２容器１２及びキャリアー２１２の組み合わせを係合し上げ、第２レセプタクル４４２に両方を挿入する。このとき、ドアアセンブリ４０４は閉まっており、また、第１の２つの容器１２及びキャリアー２１２のアセンブリの処理が始まる。処理の間、ローター４１０は、圧力勾配を生成するために回転され、洗浄手段は、処理液を配送するために作動され、引き続いて乾燥手段が容器１２及びキャリアー２１２アセンブリを乾燥する。
【００８１】
第１の２つの容器１２及びキャリアー２１２アセンブリが第１処理室４００において処理されている間、第２処理室４００のドアアセンブリ４０４は開かれ、第２処理室４００のレセプタクル４４２へのロボット３００のアクセスが可能になる。第２処理室４００の各レセプタクル４４２は、空のキャリアー２１２を含んでいる。ロボット３００は、第２先端部３０８を利用して、第１レセプタクルから空のキャリアー２１２の内の一つを取り除き、かつキャリヤアセンブリ２００の第１ステーション２１６、これは空である、にそれを戻す。
【００８２】
その後、ローター４１０は、およそ１８０度回転され、第２レセプタクル４４２（これは空のキャリアー２１２を含んでいる）が露出される。ロボット３００は、第２先端部３０８を利用して、第２レセプタクルから空のキャリアー２１２を取り除き、かつキャリヤアセンブリ２００の第２ステーション２１６、これは空である、にそれを戻す。次に、ロボット３００は、第３の汚れた容器１２及びキャリアー２１２の組み合わせを第２先端部３０８にて係合し、第２処理室２００のローター４１０の第２レセプタクル４４２内にそれを装荷する。その後、ローター４１０は、およそ１８０度回転され、第１レセプタクル４４２を露出する。ロボット３００は、第２先端部３０８を利用して、第４の、汚れた容器１２及びキャリアー２１２アセンブリが係合される。適切に整列されれば、ロボット３００は、第２処理室４００の第１レセプタクル４４２に第４の汚れた容器１２及びキャリアー２１２の組み合わせを挿入する。ドアアセンブリ４０４は、処理が第２処理室４００において始まるために閉まっている。
【００８３】
あるいは、ロボット３００は、異なる方法で処理室４００に装荷されるようにプログラムされることができる。例えば、ロボット３００が第１レセプタクル４４２（第１又は第２の処理室４００の）から空のキャリアー２１２をアンロードした後、ロボット３００は、現在空の第１レセプタクル４４２に第３の汚れた容器１２及びキャリアー２１２の組み合わせを装荷する。その後、ローター４１０は、およそ１８０度回転され、空の第２キャリアー２１２を含む第２レセプタクル４４２が露出される。ロボット３００が第２キャリアー２１２をアンロードし、それを第２キャリアーステーション２１６に置いた後、ロボット３００は、第４の容器１２に係合し、それを第２レセプタクル４４２内へ装荷し、第２処理室４００の装荷を完了する。
【００８４】
処理が第１及び第２の両方の処理室４００において進行する間、２つの汚れた容器１２は、キャリヤアセンブリ２００の第１及び第２のステーション２１６に配置されたキャリアー２１２に配送される。第１処理室４００がその洗浄及び乾燥工程を完了した後、ロボット３００は、レセプタクル４４２から第１の２つの容器１２及びキャリアー２１２アセンブリをアンロードし、それらを、空の第３及び第４のキャリアーステーション２１６へそれぞれ配送する。ロボット３００は、第１先端部３０６を利用して、ドア１２ｂに係合し、かつ容器１２を再組み立てする。再組立の後、処理された容器１２は、ロードポートアセンブリ１００を通り装置１０を出て、運用に戻される。
【００８５】
上述の工程が繰り返され、ここで、２つの汚れた容器１２が装置１０に装荷され、２つの清浄な容器１２が運用に戻される。その結果、第１及び第２の処理室４００は、オーバーラップする態様で作動し、容器１２の連続処理を提供する。上述した動作の開示及びエンドユーザの処理要求への対応に一致して、装置１０は、追加の処理室４００及び／又はキャリアーステーション２１６を含むように構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】図１は、開いた姿勢における装置の斜視図であり、
【図２】図２は、部分的に開いた姿勢における装置の斜視図であり、
【図３Ａ】図３Ａは、装置のロードポートの正面の斜視図であり、
【図３Ｂ】図３Ｂは、装置のロードポートの背面の斜視図であり、
【図４】図４は、図３のロードポートの分解組立図であり、
【図５】図５は、キャリヤアセンブリの斜視図であり、
【図６】図６は、図５のキャリヤアセンブリの分解組立図であり、
【図７Ａ】図７Ａは、図６のアセンブリのキャリアーの斜視図であり、
【図７Ｂ】図７Ｂは、図６のアセンブリの別のキャリアーの斜視図であり、
【図７Ｃ】図７Ｃは、図７Ｂの別のキャリアーの斜視図であり、
【図８Ａ】図８Ａは、容器が固定された姿勢でのキャリアー及び容器の斜視図であり、
【図８Ｂ】図８Ｂは、容器が固定された姿勢でのキャリアーの下側を示すキャリアー及び容器の斜視図であり、
【図９】図９は、キャリアー及び容器の分解組立図であり、
【図１０】図１０は、容器が固定された姿勢でのキャリアー及び容器の側面図であり、
【図１１】図１１は、装置のロボットアセンブリの斜視図であり、容器及びキャリアーを係合するロボットアセンブリを示しており、
【図１２】図１２は、ロボットアセンブリの斜視図であり、容器及びキャリアーを係合するロボットアセンブリを示しており、
【図１３】図１３は、ロボットアセンブリの分解組立図であり、
【図１４Ａ】図１４Ａは、ロボットアセンブリの第１先端部の斜視図であり、先端部の第１側を示しており、
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、第１先端部の斜視図であり、先端部の第２側を示しており、
【図１５】図１５は、ロボットアセンブリの第１先端部の分解組立図であり、
【図１６Ａ】図１６Ａは、ロボットアセンブリの第２先端部の一部の斜視図であり、先端部の第１クランプアセンブリを示しており、
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、第２先端部の一部の斜視図であり、第１クランプアセンブリを示しており、
【図１６Ｃ】図１６Ｃは、第２先端部の一部の斜視図であり、先端部の第２クランプアセンブリを示しており、
【図１７】図１７は、装置の処理室のローターアセンブリの斜視図であり、
【図１８】図１８は、処理室のローターアセンブリの分解組立図であり、
【図１９】図１９は、ローターアセンブリのローターの斜視図であり、
【図２０】図２０は、ローターアセンブリのローターの分解組立図であり、
【図２１】図２１は、ローターアセンブリのマニホルドの斜視図であり、
【図２２】図２２は、ロードポートアセンブリにおける容器を示す装置の概略図であり、
【図２３】図２３は、装置の概略図であり、キャリヤアセンブリにおける容器を示しており、
【図２４】図２４は、装置の概略図であり、容器に係合するロボットの第１先端部を示しており、
【図２５】図２５は、装置の概略図であり、容器からドアを取り除くロボットの第１先端部を示しており、
【図２６】図２６は、装置の概略図であり、キャリアーの上部上方で容器のドアを移動するロボットの第１先端部を示しており、
【図２７】図２７は、装置の概略図であり、キャリアーの上部上方で容器のドアを移動するロボットの第１先端部を示しており、
【図２８】図２８は、装置の概略図であり、キャリアーの上部で容器のドアを置くロボットの第１先端部を示しており、
【図２９】図２９は、装置の概略図であり、容器及びキャリアーから離れて移動するロボットの第１先端部を示しており、
【図３０】図３０は、装置の概略図であり、容器及びキャリアーに係合するロボットの第２先端部を示しており、
【図３１】図３１は、装置の概略図であり、ローディング準備位置へ容器及びキャリアーを回転させるロボットを示しており、
【図３２】図３２は、装置の概略図であり、処理室のレセプタクルに容器及びキャリアーを装荷するロボットを示しており、並びに、
【図３３】図３３は、装置の概略図であり、処理室に装荷された容器及びキャリアーを示し、処理室からある距離で配置されたロボットを示している。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１６Ｃ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
2009523314.tif 000029
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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