(57)【要約】【課題】フレームに対する加工を増やすことなく、フレームに対するフォークの本数や位置を変更することができる基板搬送用ハンドを提供すること【解決手段】基板１１６を載置するフォーク１１２と、フォーク１１２の基端を固定するフレーム１１１と、を備え、フォーク１１２が、フレームに対してスライド可能に固定されるようにした。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を載置して搬送するための基板搬送用ハンドであって、
前記基板を載置するフォークと、
前記フォークの基端を固定するフレームと、を備え、
前記フォークが、前記フレームに対してスライド可能に固定される、基板搬送用ハンド。
【請求項２】
前記フォークが、前記フレームに対して脱着可能であって、前記フレームに対する前記フォークの本数を変更可能である、請求項１記載の基板搬送用ハンド。
【請求項３】
前記フレームに形成された開口溝と、
前記開口にネジ部が挿通可能なボルトと、
前記ボルトのネジ部と係合するナットプレートと、を備え、
前記ボルトが前記フレームとの間に前記フォークを挟み、前記ボルトのネジ部が前記開口溝を通って前記ナットプレートに係合する、請求項１記載の基板搬送用ハンド。
【請求項４】
前記フレームが、
前記フレーム内に形成されたフレーム空間と、
前記フレーム空間内に形成され前記ナットプレートを内包して前記ナットプレートがスライド可能なスライド空間と、を備え、
前記フレーム空間と前記スライド空間とが仕切られて形成された、請求項２記載の基板搬送用ハンド。
【請求項５】
前記フレームが、引き抜き加工で形成された一体形成の部材であって、前記フレームの両端に、前記フレーム空間と前記スライド空間とを塞ぐカバーが設けられた、請求項３記載の基板搬送用ハンド。
【請求項６】
請求項１乃至６のいずれかの基板搬送用ハンドを備えた、基板搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶や半導体ウェハなどの基板を搬送するための基板搬送用ハンドに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶基板やウェハ基板といったワークに対して所定の処理をおこない、液晶や半導体を製造する装置には、基板を目的の位置に搬送する基板搬送装置が用いられている。基板搬送装置は、基板搬送ロボットとも呼ばれている（例えば、特許文献１など）。基板搬送装置には基板を載置して搬送するための基板搬送用ハンドが取り付けられている。
基板搬送用ハンドは、例えば図６が示しているように、基板を載せるための何本かのフォークと、それらの基端をまとめて支持するフレームとから概ね構成されている。図６は、従来のフォークの固定の構成を示す図であり、（ａ）は基板搬送用ハンドの平面図、（ｂ）は（ａ）の局部の拡大断面図である。１１７はフレームであり、１１８はフォークである。基板１１６はフォーク１１８上に置かれて搬送される。フォーク１１８の一端は、フレーム１１７に対してボルト１２０によって締結されている。
一方、基板搬送用ハンドに載置される基板のサイズは様々であり、また、基板搬送用ハンドがアクセスする基板の収容装置（カセット）など、基板が搬送される搬送位置の形態にも様々な形状がある。このため現状は、基板のサイズや搬送位置の個々の仕様に合わせて、基板搬送用ハンドのフォークの本数、形状、位置を変更しなければならなくなっている。
この課題を解決するために、従来の基板搬送用ハンドは、フレームに対してフォークを固定するためのネジ穴など固定手段の加工を、カセットや搬送位置の仕様ごとに施すことによってフォークが適切な本数や位置になるようにしている。また、フォークの本数や位置を変更するために、予めフレームに固定手段の加工を多数施しているものもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１７３４４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のフォーク取り付け構成では、フレームに対するフォークの取り付け本数や位置を簡単に変更できない。例えば、フレームの完成後にフォークの本数や位置が変更になった場合には、フレームに追加工をするか、再製作をして交換しなければならない。つまり、フレームに対する固定手段の加工を増やさないと、様々な仕様に対応できないという問題があった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、フレームに対する加工を増やすことなく、フレームに対するフォークの本数や位置を変更することができる基板搬送用ハンドを提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記問題を解決するため、本発明は、次のようにしたのである。
請求項１に記載の発明は、基板を載置して搬送するための基板搬送用ハンドであって、前記基板を載置するフォークと、前記フォークの基端を固定するフレームと、を備え、前記フォークが、前記フレームに対してスライド可能に固定される、基板搬送用ハンドとするものである。
請求項２に記載の発明は、前記フォークが、前記フレームに対して脱着可能であって、前記フレームに対する前記フォークの本数を変更可能である、基板搬送用ハンドとするものである。
請求項３に記載の発明は、前記フレームに形成された開口溝と、前記開口にネジ部が挿通可能なボルトと、前記ボルトのネジ部と係合するナットプレートと、を備え、前記ボルトが前記フレームとの間に前記フォークを挟み、前記ボルトのネジ部が前記開口溝を通って前記ナットプレートに係合する、基板搬送用ハンドとするものである。
請求項４に記載の発明は、前記フレームが、前記フレーム内に形成されたフレーム空間と、前記フレーム空間内に形成され前記ナットプレートを内包して前記ナットプレートがスライド可能なスライド空間と、を備え、前記フレーム空間と前記スライド空間とが仕切られて形成された、基板搬送用ハンドとするものである。
請求項５に記載の発明は、前記フレームが、引き抜き加工で形成された一体形成の部材であって、前記フレームの両端に、前記フレーム空間と前記スライド空間とを塞ぐカバーが設けられた、基板搬送用ハンドとするものである。
請求項６に記載の発明は、上記基板搬送用ハンドを備えた、基板搬送装置とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によると、フレームに固定されたフォークの位置や本数を変更することができるので、フレームに対する加工を増やしたり、基板搬送用ハンド自体を交換したりする必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の基板搬送用ハンドを備えた基板搬送装置の一例
【図２】本発明の基板搬送用ハンドの概略構成を示す平面図
【図３】図２におけるフォークの固定部を示す拡大平面図
【図４】図３の断面図
【図５】図４におけるフレームのみの側面図
【図６】従来の基板搬送用ハンドのフォークの固定構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、本発明の基板搬送用ハンドを備えた基板搬送装置の一例を示す概略斜視図である。図１において、基板１１６を載置するのが基板搬送用ハンド１１０である。本実施形態における基板搬送装置１２１は、基板搬送用ハンド１１０を水平方向に進退させる伸縮機構１２４を有している。伸縮機構１２４は、複数のアームが連結された水平多関節式のアーム構成になっている。本実施形態では、伸縮機構１２４が２基設けてあり、それぞれの伸縮機構１２４の先端に基板搬送用ハンド１１０がそれぞれ設けてある。理解しやすくするため、図１では一方の伸縮機構１２４およびそれに設けられた基板搬送用ハンド１１０についてはその一部しか図示していない。基板搬送用ハンド１１０は伸縮機構１２４によって水平方向に進退する。旋回機構１２３は伸縮機構１２４全体を鉛直軸回りに旋回させる。リンク式による昇降機構１２２は、伸縮機構１２４より上部の機構を上下に昇降させる。これらの各機構の動作は、図示しないモータによって実現される。各機構を動作させるモータは、コントローラ１２５によって制御される。コントローラ１２５には、基板搬送装置１２１の各モータにどのような動作をさせるかの教示データが格納されている。また、図示していないが、昇降機構１２２を支持するベースを所望の一方向に走行させるための走行機構も必要に応じて設置されることがある。なお、以上で説明した基板搬送装置１２１の形態は、あくまで一実施形態である。以上のような構成により、基板搬送装置１２１は、基板搬送用ハンド１１０に基板１１６を載置し、予め教示された位置に対して基板搬送用ハンド１１０をアクセスさせることで所望の位置まで基板１１６を搬送する。
【００１０】
図２は本発明の基板搬送用ハンドの概略構成を示す平面図であって、図１における基板搬送用ハンド１１０のみを示す平面図である。基板搬送用ハンド１１０は、概ね、フレーム１１１とフォーク１１２とから構成される。フレーム１１１は、上記で説明した伸縮機構１２４の先端で回転可能に支持される。フレーム１１１には、基板１１６を載置するフォーク１１２の基端が固定される。フォーク１１２は、本実施形態の場合、フレーム１１１に対して２本固定されている。本実施形態の場合、フォーク１１２は、基板１１６を吸着機構１２６によって保持する。図示しないが、フォーク１１２は内部が中空形状となっており、フォーク１１２の内部に吸着機構１２６のためのチューブなどが配設されることがある。また、図示しないが、基板１１６がフォーク１１２に載置されたか否かを判別するセンサもフォーク１１２に設置されることがあり、このセンサの配線もフォーク１１２の内部に配設されることがある。
【００１１】
図３および図４は、図２におけるフォーク１１２の基端の固定部を示す拡大図である。図３が固定部の平面図、図４が図３の断面図を示している。また、図５はフレーム１１１のみの側面図を示している。これらの図が示すように、フレーム１１１は内部が空洞となるように形成されている。便宜上、フレーム１１１の内部の空洞をフレーム空間１２８と呼ぶ。フレーム空間１２８内には、上述した吸着機構１２６のためのチューブがフォーク１１２を通って配設される。また、上述したセンサの配線も同様に配設される。フレーム１１１の内部を空洞形状とすると、このようにチューブ類の配設および軽量化の観点から好ましい。また、図５が示すフレーム１１１の側面図のように、フレーム１１１は引き抜き加工で形成された一体形成の部材にすると、剛性およびコストの観点から好ましい。フレーム１１１には、その長手方向に沿って、開口溝１２７が形成されている。開口溝１２７は２本形成されている。図５のような一体形成でフレーム１１１が製作された場合、開口溝１２７はフレーム１１１の長手方向の両端に貫通するように形成されている。フレーム１１１内のフレーム空間１２８内には、ナットプレート１１３が収容されている。フォーク１１２には、ボルト１１４が挿入される穴が形成されている。ナットプレート１１３にはボルト１１４のネジ部と係合するネジ溝が形成されている。
さらに、本実施形態の場合、フレーム空間１２８内において、ナットプレート１１３を内包してナットプレート１１３がスライド可能なスライド空間１２９が形成されている。フレーム空間１２８とスライド空間１２９とは仕切られて形成されている。スライド空間１２９は、ナットプレート１１３がフレーム１１１の長手方向に滑るように移動可能な程度の空間であって、ナットプレート１１３が回転しない程度の空間となっている。また、図示しないが、フレーム１１１の長手方向の両端に、フレーム空間１２８とスライド空間１２９とを塞ぐカバーが脱着可能に設けられている。
【００１２】
以上のような構成によって、フォーク１１２の各々はその基端において、ボルト１１４がフレーム１１１との間にフォーク１１２を挟み、ボルト１１４のネジ部が開口溝１２７を通ってフレーム空間１２８あるいはスライド空間１２９内に収容されているナットプレート１１３と締結されることで、フォーク１１２をフレーム１１１に対して固定する。ここで、ボルト１１４とナットプレート１１３との締結を緩めると、ナットプレート１１３は、スライド空間１２９内でフレーム１１１の長手方向に沿って自在に摺動可能であるから、ボルト１１４およびフォーク１１２は、ナットプレート１１３とともに、フレーム１１１に対してスライド可能な構成となっている。つまり、ボルト１１４を緩めることでフォーク１１２は開口溝１２７に沿って自由に移動することができ、フォーク１１２をフレーム１１１に対して開口溝１２７の範囲内の自由な位置で再び固定することができる。また、ナットプレート１１３およびフォーク１１２の数を変更することにより、フォーク１１２の本数も変更することができる。
【００１３】
以上のような構成よると、フレーム１１１に固定されたフォーク１１２の位置や本数を変更することができるので、フレーム１１１に対する加工を増やしたり、基板搬送用ハンド１１０自体を交換したりする必要がなくなる。
そして、本実施形態のように、フレーム空間１２８とスライド空間１２９とが仕切られて形成されていると、ナットプレート１１３はフレーム空間１２８においてスライド空間１２９から飛び出るようなことがなく、ボルト１１４と締結されやすくなる。また、フレーム空間１２８とスライド空間１２９とが仕切られて形成されていると、上述した吸着機構１２６のためのチューブやセンサの配線を、ナットプレート１１３とフレーム１１１との間に挟んでしまうようなことがなく、断線の予防に効果的である。また、スライド空間１２９が形成されていると、フレーム１１１を上下逆にしてもナットプレート１１３が開口溝１２７に対して大きくずれることが無く、フォーク１１２をフレーム１１１に対して上面や側面などいずれの面に固定する場合であっても固定しやすくなる。特に、基板搬送装置１２１が設置される半導体や液晶の製造工場内において、基板搬送装置１２１が搬送すべき基板１１６の大きさ（サイズ）が変更されたとしても、工場内でフォーク１１２の位置を変更して搬送することが容易になる。
【符号の説明】
【００１４】
１１０  基板搬送用ハンド
１１１  フレーム
１１２  フォーク
１１３  ナットプレート
１１４  ボルト
１１５  フレーム溝部
１１６  基板
１１７  フレーム
１１８  フォーク
１２０  ボルト
１２１  基板搬送装置
１２２  昇降機構
１２３  旋回機構
１２４  伸縮機構
１２５  コントローラ
１２６  吸着機構
１２７  開口溝
１２８  フレーム空間
１２９  スライド空間
【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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