(57)【要約】  基板を運搬するための装置を提供する。この装置は、駆動シャフトを有する電気モータを収容する上部分を含む。モータハウジングが電気モータを収容する。第１端と第２端を有する回転ブラケットが含まれ、回転ブラケットの第１端は駆動シャフトに連結される。装置は、頂面を有し、回転ブラケットの第２端に取付けられた下部分を含む。下部分は下部分の軸受け組立体の中を通って伸びる支持伸長部を各々有する複数のパドル組立体を含む。パドル組立体の各々は、対応する支持伸長部の間に配置された独立した駆動組立体を有し、下部分は、駆動シャフトの軸線を中心に回転することによって垂直向きと水平向きの間を移動する。【選択図】図１１Ａ
2011513887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を運搬するための装置であって、
駆動シャフトを有する電気モータを収容する上部分と、
前記電気モータを収容するモータハウジングと、
第１端と第２端を有する回転ブラケットとを含み、前記回転ブラケットの前記第１端は前記駆動シャフトに連結され、
頂面を有し、前記回転ブラケットの前記第２端に取付けられた下部分とを含み、前記下部分は前記下部分の軸受け組立体の中を通って伸びる支持伸長部を各々有する複数のパドル組立体を含み、パドル組立体の各々は、対応する支持伸長部の間に配置された独立した駆動組立体を有し、前記下部分は、前記駆動シャフトの軸線を中心に回転することによって垂直向きと水平向きの間を移動する、ことを特徴とする、基板を運搬するための装置。
【請求項２】
前記電気モータは、サーボアクチュエータ或いはステッピングモータのうち１つである、請求項１に記載の基板を運搬するための装置。
【請求項３】
パドル組立体の各々は、基板の周囲の一部を支持するように構成されるディスクパドルを含む、請求項１に記載の基板を運搬するための装置。
【請求項４】
前記ディスクパドルは吸引力を介して前記基板を支持する、請求項３に記載の基板を運搬するための装置。
【請求項５】
前記支持伸長部の各々は、中空であり、少なくとも１つの対応する支持伸長部は、磁気ディスクの周囲の一部を支持するために、前記パドル組立体のうち１つの一端に配置されたディスクパドルに外真空源用のアクセスを提供できる、請求項１に記載の基板を運搬するための装置。
【請求項６】
前記独立した駆動組立体は、磁気結合ロッドレス駆動部である、請求項１に記載の基板を運搬するための装置。
【請求項７】
前記軸受けハウジングは、前記支持伸長部の各々のための１対の軸受けを含む、請求項１に記載の基板を運搬するための装置。
【請求項８】
基板を運搬するためのエンドエフェクタであって、
回転可能な下部分を駆動する電気モータを収容する固定上部分と、前記回転可能な下部分は前記固定上部分に取付けられ、前記回転可能な下部分は軸受け組立体から伸びる第１及び第２パドル組立体を有し、前記第１及び第２パドル組立体は、対応する磁気結合駆動シャフトを介して駆動され、前記軸受け組立体の外面は、前記パドル組立体が移動終点に到達するとき、対応するパドル組立体の移動速度を減少させる衝撃吸収機構を有し、磁気結合駆動シャフトはコンプライアントブラケットを介して前記第１及び第２パドル組立体の対応する支持伸長部にリンクされ、各々の前記対応する支持伸長部は中空であり且つ外源から前記対応するパドル組立体のディスクパドルまで真空を送出する、ことを特徴とする基板を運搬するためのエンドエフェクタ。
【請求項９】
前記回転可能な下部分は、９０度の移動範囲にわたって回転する、請求項８に記載のエンドエフェクタ。
【請求項１０】
真空導管は、真空を、前記固定上部分から、前記回転可能な下部分のハウジングによって密閉された領域に送る、請求項８に記載のエンドエフェクタ。
【請求項１１】
前記磁気結合駆動シャフトは、チューブ内に配置された第１マグネット及び前記チューブの壁を介して前記第１マグネットと合致する第２マグネットを含む、請求項８に記載のエンドエフェクタ。
【請求項１２】
前記第１マグネット及び前記第２マグネットは、複数の円筒形セクションとして構成される、請求項１１に記載のエンドエフェクタ。
【請求項１３】
前記各ディスクパドルは、複数ピボットポイントを中心に回転できる、請求項８に記載のエンドエフェクタ。
【請求項１４】
前記ディスクパドルの各々は、前記ディスクパドル内の真空チャネルの周りに回転する、請求項８に記載のエンドエフェクタ。
【請求項１５】
基板を運搬するための装置であって、
駆動シャフトを有する電気モータを収容する第１部分と、
第１端と第２端を有する回転ブラケットとを含み、前記回転ブラケットの前記第１端は前記駆動シャフトに連結され、
前記回転ブラケットの前記第２端に取付けられた第２部分を含み、前記第２部分は前記第２部分内に収容された軸受け組立体の中を通って伸びる支持伸長部を各々有する複数のパドル組立体を含み、パドル組立体の各々は、対応する支持伸長部の間に配置された独立した磁気結合駆動組立体を有し、各磁気結合駆動組立体はシャフトを有し、前記シャフトは、前記シャフトの一部の周りに配置された外部駆動体と、前記シャフトの内側キャビティ内に配置された内部駆動体とを有する、前記外部駆動体と前記内部駆動体は、前記内部駆動体と前記外部駆動体とを結合する磁石を含み、内側キャビティ内の内部駆動体の移動が前記外部駆動体の移動を生じさせる、ことを特徴とする、基板を運搬するための装置。
【請求項１６】
前記支持伸長部のうち１つは、真空を前記パドル組立体の一端に取り付けられたパドル支持部に提供し、前記内部駆動体は、空気圧的に駆動される、請求項１５に記載の基板を運搬するための装置。
【請求項１７】
前記外部駆動体は、前記パドル組立体が伸長及び引込み操作中抵抗に遭遇するとき、前記内部駆動体から結合が切り離される、請求項１５に記載の基板を運搬するための装置。
【請求項１８】
前記装置は、前記支持伸長部の引込み及び伸長サイクルを検知するように構成されたセンサを含み、前記センサは、前記引込み及び伸長サイクルのうちの１つがタイムリミットを超えるとき、エラー状態をトリガーする、請求項１７に記載の基板を運搬するための装置。
【請求項１９】
前記第２部分は、前記ドライブシャフトの軸線を中心に回転可能である、請求項１５に記載の基板を運搬するための装置。
【請求項２０】
前記パドル支持部は、前記パドル支持部内に構成された真空チャンネルの周りに回転可能である、請求項１６に記載の基板を運搬するための装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板を運搬するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
製造工程全体にわたるハードドライブディスク（ＨＤＤ）プラッター或いは基板の移動では、ハードドライブディスクの移送/運搬時の数分の１秒の節約は、より高い処理量、競争有利に転換することができ、このことは金銭的な利益をもたらすことができる。例えば、ハードドライブディスクがある製造工程後に試験される場合、試験場所への及び試験場所からのハードドライブディスクの移動はボトルネックになる。取扱い/移送時間の改善は、実質的な処理量改善をもたらす。
【０００３】
したがって、取扱い/移送時間を最小にし或いは減少させるハードドライブディスク製品用のツールを提供する要求がある。
【発明の概要】
【０００４】
概略的に言えば、本発明は、移送時間を減ずるエンドエフェクタを提供することによってこれらの要求を満たす。本発明は方法或いはシステムとして含む、多くのやり方で実施することができることを認識すべきである。本発明のいくつかの発明の実施形態を以下に述べる。
【０００５】
本発明の１側面では、基板を運搬するための装置を提供する。この装置は、駆動シャフトを有する電気モータを収容する上部分を含む。モータハウジングが電気モータを包囲する。第１端と第２端を有する回転ブラケットを含み、回転ブラケットの第１端は駆動シャフトに連結される。装置は、回転ブラケットの第２端に取付けられた頂面を有する下部分を含む。下部分は、下部分の軸受け組立体を貫いて延びる支持伸長部を各々有する複数のパドル組立体を含む。パドル組立体の各々は、対応する支持伸長部の間に配置された独立の駆動組立体を有し、下部分は、駆動シャフトの軸線を中心に回転することによって垂直向きと水平向きで移動する。
【０００６】
本発明の他の側面では、基板を運搬するためのエンドエフェクタを提供する。エンドエフェクタは、回転可能な下部分を駆動する電気モータを収容する固定された上部分を含む。回転可能な下部分は固定された上部分に取付けられる。回転可能な下部分は軸受け組立体から延びる第１及び第２パドル組立体を有する。第１及び第２パドル組立体は、対応する磁気結合駆動シャフトを介して駆動される。軸受け組立体の外面は、パドル組立体が移動終点に到達するとき、対応するパドル組立体の移動速度を減ずる衝撃吸収機構を有する。磁気結合駆動シャフトはコンプライアントブラケットを介して第１及び第２パドル組立体の対応する支持伸長部にリンクされる。対応する支持伸長部の各々は中空であり且つ外部源から対応するパドル組立体のディスクパドルまで真空を送る。
【０００７】
本発明のさらに他の側面では、基板を運搬するための装置を提供する。装置は、駆動シャフトを有する電気モータを収容する第１部分を含む。装置は、第１端と第２端を有する回転ブラケットを含み、回転ブラケットの第１端は駆動シャフトに連結される。装置は、回転ブラケットの前記第２端に取付けられた第２部分を含む。第２部分は、第２部分内に収容された軸受け組立体を貫いて延びる支持伸長部を各々有する複数のパドル組立体を含む。各々のパドル組立体は、対応する支持伸長部の間に配置された独立の磁気結合駆動組立体を有する。各磁気結合駆動組立体はシャフトを有し、外部駆動体がシャフトの一部分の周りに配置され、内部駆動体がシャフトの内側キャビティ内に配置される。外部駆動体と内部駆動体は、内部駆動体と外部駆動体を結合する磁石を含み、内側キャビティ内での内部駆動体の移動は外部駆動体の移動を生じさせる。
【０００８】
本発明の他の側面及び利点は、本発明の原理を例示として示す、添付図面と関連してされている、以下の詳細な説明から明らかになろう。
【０００９】
本発明の側面は、本発明の原理を例示として示す、添付図面と関連してされている、以下の詳細な説明から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】本発明の１実施形態によるエンドエフェクタの斜視図を示す単純化した概略図である。
【図１Ｂ】本発明の１実施形態によるエンドエフェクタの斜視図を示す単純化した概略図である。
【図２】本発明の１実施形態によるエンドエフェクタ組立体及びエンドエフェクタ組立体を構成する部品の単純化した概略図である。
【図３】本発明の１実施形態による上部アクチュエータの単純化した概略図である。
【図４】本発明の１実施形態による磁気結合ロッドレスシリンダの単純化した概略図である。
【図５Ａ】さらに、本発明の１実施形態による上部パドル組立体の詳細を示す図である。
【図５Ｂ】さらに、本発明の１実施形態による下部パドル組立体の詳細を示す図である。
【図６Ａ】本発明の１実施形態による頂部ハウジング軸受け組立体及び底部ハウジング軸受け組立体をそれぞれ示す図である。
【図６Ｂ】本発明の１実施形態による頂部ハウジング軸受け組立体及び底部ハウジング軸受け組立体をそれぞれ示す図である。
【図６Ｃ】本発明の１実施形態による頂部ハウジング軸受け組立体及び底部ハウジング軸受け組立体をそれぞれ示す図である。
【図６Ｄ】本発明の１実施形態による頂部ハウジング軸受け組立体及び底部ハウジング軸受け組立体をそれぞれ示す図である。
【図７Ａ】本発明の１実施形態による軸受けハウジングの単純化した概略図である。
【図７Ｂ】本発明の１実施形態による軸受けハウジングの単純化した概略図である。
【図８】本発明の１実施形態によるパドル組立体の単純化した概略図である。
【図９】本発明の１実施形態による、ハウジングの一部を除去したエンドエフェクタの単純化した概略斜視図である。
【図１０Ａ】本発明の１実施形態によるエンドエフェクタの変形例を示す単純化した概略図である。
【図１０Ｂ】本発明の１実施形態によるエンドエフェクタの変形例を示す単純化した概略図である。
【図１１Ａ】本発明の１実施形態によるエンドエフェクタの回転可能な向きを示す単純化した概略図である。
【図１１Ｂ】本発明の１実施形態によるエンドエフェクタの回転可能な向きを示す単純化した概略図である。
【図１２Ａ】本発明の１実施形態によるジンバルを備えたパドル支持形態の詳細をさらに示す図である。
【図１２Ｂ】本発明の１実施形態によるジンバルを備えたパドル支持形態の詳細をさらに示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
下述された実施形態は、製造工程でのディスク或いは基板の移動を高めるエンドエフェクタを提供する。エンドエフェクタは、ディスクに垂直位置或いは水平位置でアクセスし、ディスクを水平位置或いは垂直位置にそれぞれ移すことの能力を有する。さらに、実施形態は、ハードドライブディスクを、跳ね返りを減じ、最小にし或いは除去しながら１つの平らな向きからもう１つの平らな向きに急速に且つ円滑に移動させるために、フィードバックを有するサーボモータ或いはステッピングモータを利用することができる。跳ね返りは、運動制御用の空気圧空気シリンダを用いるとき共通の結果である。跳ね返りは、その跳ね返りの結果、ハードドライブディスクに損傷を及ぼすので、ハードドライブディスク加工では有害である。しかしながら、跳ね返りを弱めるための以前の努力は、取扱い/移送時間をより遅くさせてしまっていた。エンドエフェクタは、また、回転運動を提供する伸長及び引込み機構及び電気モータに関して規則に沿ってつくられて（コンプライアントされて）いる。更に、エンドエフェクタは、微粒子汚染物がここに記載された実施形態によって本質的に除去されるのでクリーンルーム環境に適している。
【００１２】
図１Ａ及び図１Ｂは、本発明の１実施形態によるエンドエフェクタの斜視図を示す単純化した概略図である。エンドエフェクタ４１の頂部に配置されたハウジング内の電気モータ、例えばサーボモータ或いはステッピングモータは、エンドエフェクタの垂直及び水平位置を駆動する。パドル組立体が、以下により詳細に記述されるようにハードドライブディスクのような基板を把持し且つ保持するように真空が真空源から提供される。１実施形態では、真空はコンプライアント磁気結合ロッドレスシリンダによって駆動されるパドル組立体の支持伸長部を通して提供される。頂部及び底部パドル組立体は、必要に応じて伸長したり、引込んだりする。
【００１３】
図２は、本発明の１実施形態によるエンドエフェクタ組立体及びエンドエフェクタ組立体を構成する部品の単純化した概略図である。また、並進プレートとも称されるメインプレート１は、頂部アクチュエータ組立体８と底部アクチュエータ組立体２の支持を行う。１実施形態では、アクチュエータ組立体は、上部パドル組立体７と下部パドル組立体３の伸長引込みを行うために磁気結合アクチュエータ組立体である。上部パドル組立体７は、頂部軸受け組立体２９の中を通ってアクチュエータ８に結合される。同様に、底部パドル組立体３は、底部軸受け組立体２８の中を通ってアクチュエータ組立体２に結合される。１実施形態では、頂部軸受け組立体２９及び底部軸受け組立体２８は、上部及び下部パドル組立体の対応する支持アームが、ハードドライブディスクの操作及び移動中、汚染物を引き起こすかも知れないグリースを含まないようにスカーリングを行う。モータカバー組立体３０を含むハウジング１９は、サーボモータ或いはステッピングモータを覆う或いは収容し、該モータは、パドル組立体を回転運動おこさせる。１実施形態では、サーボモータによって、エンドエフェクタ組立体を、ピボットブラケット２０とブラケット１０及び９、に取り付けられたピボットポスト２１を中心に回転させる。１実施形態では、フィードバック付きステッピングモータを、サーボモータの代わりに択一的に用いてもよい。ここに記載された実施形態により、サーボモータは、ハードストップと関連した跳ね返りを除去することができ、それによって、ユニットの連続作動にわたって一層大きくなることがある貴重な移送時間を節約することを認識すべきである。ここに記載された実施形態と統合されるべく構成された例示のサーボアクチュエータは、HARMONIC DRIVE LLC.社のサーボアクチュエータである。他の実施形態では、エンドエフェクタ組立体全体が、クリーンルーム環境に導入されたいかなる汚染物をもさらに制限するためにハウジング内に収容されるのがよい。サーボアクチュエータとステッピングモータは、もし或るものがピボットポイントの周りの運動経路を妨害しているならば、モータがエラーを発生できるように規定される。１実施形態では、モータコントローラー用のフィードバック回路に接続されたセンサは、エラー状態を検出して、モーターを停止させ、そのためにエラー状態を修正することができる。例えば、所定のトルクレベルを検出する１つ或いは２つ以上のセンサは、トルクレベルが限度を超えるとき、モーターを停止させるエラー状態を伝える。モータコントローラ用のフィードバック回路に接続されるセンサは、エラー状態を検出し、モータをモータコントローラとの通信により停止させるトリガーとなる。次いで、エラー状態を、適当な人に連絡し、そのためにそのエラー状態と取り組むことができる。当業者は、実施形態が上記のトルクセンサに限定されないので、エラー状態を検出するのに適したセンサをモータコントローラー用のフィードバック回路に統合してもよいことがわかる。
【００１４】
図３は、本発明の１実施形態による頂部アクチュエータ組立体の単純化した概略図である。頂部アクチュエータ組立体８は、ハードドライブディスク用の支持組立体の伸長及び引込みを行う磁気結合ロッドレスシリンダ４を含む。１実施形態では、磁気結合ドライブは、適当な商業的に入手可能な磁気連結ドライブである。電磁連結ドライブのさらなる詳細を、図４を参照して提供する。１実施形態では、取付けブラケット５は、シリンダ４を、対応するパドル組立体の支持アームに連結する。図２の底部アクチュエータ組立体は、底部アクチュエータ組立体が頂部アクチュエータ組立体の鏡像であることを除いて、構造が図３の頂部アクチュエータ組立体と同様である。
【００１５】
図４は、本発明の１実施形態による磁気結合ロッドレスシリンダの単純化した概略図である。磁気結合ロッドレスシリンダ４は、シリンダチューブ１４を含む。シリンダチューブ１４内には、ピストン１５及びシャフト１６がある。１実施形態では、ピストン１５及びシャフト１６は、シリンダチューブ１４の各端から空気圧的に駆動される。すなわち、空気が、外部源から駆動方向に応じて各端に送られる。空気の送出が、１実施形態ではエンドエフェクタ用のコントローラを介して差し向けられる。マグネット１９及び２０は、外部スライダ本体とピストン１５との間の結合を提供する。シリンダ４は、スペーサ２１とバンパ２２を含む。当業者は、磁気結合ロッドレスシリンダ４がＳＭＣ社から入手可能なもののような、適当な商業的に入手可能なユニットであることがわかる。磁気結合ロッドレスシリンダ４は、エンドエフェクタ用のコンプライアンス（可撓性）を提供するように機能する。すなわち、もしパドル組立体或いはパドル組立体が搬送しているディスクが、パドル組立体が引込んだり、伸びたりするとき、運動経路のあるものに当たるならば、磁気結合シリンダ４、外スライド本体１８の磁石２０をピストン１５の磁石１９から結合が切り離されて結合を切り離す。かくして、衝撃或いは或る抵抗レベルが経験されるとき、パドル組立体用の駆動力が磁気的に切り離される。１実施形態では、外部センサーを利用して、該切り離しのときエラー状態を検出してもよい。この実施形態では、センサは、パドル組立体の全引込みと伸長サイクルの間のタイミングに基づいて起動するように構成される。次いで、センサは、エラー状態を提供してサーボアクチュエータを含むエンドエフェクタを停止させ、適当な人に通知する。当業者は、エンドエフェクタ用のコントローラが、エラー状態を検出するためのセンサをモニターすることができ、実施形態がタイミングセンサに限定されないのでエラー状態を検出するのに適当なセンサーが、実施形態に統合されてもよいことが分かる。
【００１６】
図５Ａ及び図５Ｂは、本発明の１実施形態による上部パドル組立体と下部パドル組立体の詳細をさらに示す。上部パドル組立体７は、中空である線形シャフト２及び３（また、アーム伸長部或いは支持伸長部と称される）を含む。真空が、線形シャフトの一端で取付けブラケットに取付けられた支持部で、ハードドライブディスクを保持するために線形シャフト２及び３の中を通って付与される。１実施形態では、支持部は、ハードドライブディスクの縁の一部分によってハードドライブディスクを保持するように構成される。かくして、縁に供給される真空が、ハードドライブディスクが運搬されるときにハードドライブディスクを支持するための手段を提供する。図５Ａ及び図５Ｂの上部パドル組立体と下部パドル組立体は、それぞれ、互いの鏡像であることが理解されるべきである。
【００１７】
図６Ａ乃至図６Ｄは、本発明の１実施形態による頂部ハウジング軸受組立体と底部ハウジング軸受組立体をそれぞれ示す。図６Ａ乃至図６Ｄで示すように、ハウジング組立体は、１実施形態では、グリースが外部環境にさらされるのを防ぐために、スカーリングを提供する。図６Ａ及び図６Ｂは、軸受け組立体の側面図であるが、図６Ｃは上面図である。図６Ｄは、図６Ａの線Ａ−Ａに沿った断面図である。スカーリングは、スキャベンジャアダプタ４２、４３、４５及び４７によって行われる。軸受け４６は、軸受けハウジング４０内に配置される。ここに開示された実施形態により、エンドエフェクタは、基板を、垂直に向けられた基板の容器から配置或いは位置決めし、基板を、基板のために水平向きを有するテスター上に配置することができることが理解できる。さらに、実施形態はハードドライブディスクの真空縁把持を示すが、実施形態はこの形態に限られないことが理解される。すなわち、実施形態は、ハードドライブディスクをハードドライブディスクの中心開口を通して得る或いは保持するために適用されてもよい。もちろん、ハードドライブディスクの縁把持と中心穴の使用との組合せを支持のために用いてもよい。さらに、ここではハードドライブディスクを述べたが、実施形態は磁気媒体或いは半導体基板に限定されないので、実施形態を、いかなる適当な半導体基板、磁気媒体の運搬、或いは他の基板の運搬、に拡張してもよいことに気づくべきである。ハードドライブディスクを外縁から掴むとき、ハードドライブディスクを支持するために、パドル組立体の伸長シャフトの中に真空が付与されるが、真空は、また、部品の移動から生じる微粒子を除去するために、エンドエフェクタの自給式環境に付与されてもよいことに気づくべきである。
【００１８】
図７Ａ及び図７Ｂは、本発明の１実施形態による軸受ハウジングのための変形実施形態の単純化した概略図である。軸受ハウジング４０は、頂部及び底部組立体が、この例示実施形態では、１ユニットに一体化されたモノリシックユニットである。軸受ハウジング４０は、パドル組立体用の伸長支持部を収容する開口４６を含む。衝撃吸収材７０は、軸受ハウジング４０の内面に一体化される。衝撃吸収材７０は、磁気結合ロッドレスシリンダの進行を制御可能に停止させ、例えば、完全な停止まで徐々に減ずるように機能する。１実施形態では、ばね荷重機構は、衝撃吸収材上のピンがさらに押し下げられるとき、ばね張力がより大きくなり、徐々な減少を達成する。図７Ｂは、軸受ハウジング４０の外カバーが軸受ハウジングの内部品を見るために透明であることを除いて図７Ａのものと同様の図である。図７Ｂに示すように、各々の開口が一対の軸受け４６を含む。
【００１９】
図８は、本発明の１実施形態によるパドル組立体の単純化した概略図を示す。パドル組立体は、アーム伸長部３２、３３を含む。アーム伸長部３２は、アーム伸長部の中空中心部へのアクセスを可能にする孔８２を含み、中空中心部は１実施形態では、ハードドライブディスクを保持するためのパドル支持部に真空が送られる進入路を提供する。１実施形態では、真空は、被覆された軸受けハウジングを通して孔８２から付与されるのがよい。磁気結合ロッドレスシリンダ４は、パドル組立体を駆動し、すなわちパドル組立体の引込みと伸長を駆動する。取付けブラケット５は、磁気結合ロッドレスシリンダ４の本体カバー１８に取付けられる。ブラケット８０は、パドル組立体アーム伸長部と磁気結合ロッドレスシリンダとの間のリンクを提供する。１実施形態では、ブラケット８０は、ねじがブラケットを外スライド本体に取付ける穴が、或る抵抗時にブラケットのわずかな移動を可能にするスロットである、ことが規定されている。他の実施形態では、ブラケットは、比較的薄く、そのためにブラケットが或る抵抗を経験するときに曲がる。
【００２０】
図９は、本発明の１実施形態によるハウジングの一部を除去したエンドエフェクタの単純化した概略斜視図である。エンドエフェクタ４１は、頂部及び底部パドル組立体を有するものとして例示され、その各々はアーム伸長部３２及び３３を含む。軸受けハウジング４０が、軸受けを含み、アーム伸長部３２及び３３は該軸受けを貫いて延びる。１実施形態では、真空源からの真空は、入口９０Ａ及び９０Ｂを介してアーム伸長部の孔からアーム伸長部３２に提供される。ブラケット８０を介して頂部及び底部パドル組立体にそれぞれ連結された磁気結合ロッドレスシリンダ４Ａ及び４Ｂは、パドル組立体を伸長させたり引込ませたりするための駆動装置を提供する。ブラケット１０及び９は、エンドエフェクタ４１の下部本体用の支持部を提供し且つ図１１Ａ及び１１Ｂに示すようにエンドエフェクタの下部本体を回動させるために駆動モーターにリンクされる。
【００２１】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、本発明の１実施形態によるエンドエフェクタの変形例を示す単純化した概略図である。エンドエフェクタの下部は、図１０Ａではプレート９２をそのままにし、図１０Ｂではカバープレート９２を部分的に除去して示される。引き伸ばされた位置の上部パドル組立体及び引込み位置の下部パドル組立体を有するアーム伸長部は、軸受ハウジング４０を貫いて延びる。エンドエフェクタの密閉された下部本体部分への真空入口が、下部本体部カバーによって密閉された領域を排気することができる或いは密閉された部分を外部環境に対してより低い圧力に保つことができる導管９４が設けられる。当業者は、エンドエフェクタがクリーンルーム環境で利用され、したがって、微粒子汚染物の封じ込めが望ましいことを良く認識するであろう。
【００２２】
図１１Ａ及び図１１Ｂは、本発明の１実施形態によるエンドエフェクタの回転可能な向きを示す単純化した概略図である。図１１Ａでは、下部本体部分を水平向きにしたエンドエフェクタ４１が示されるが、図１１Ｂは、エンドエフェクタを垂直向きで示す。モータハウジング１９は、ブラケット１０及び、対応するブラケット、すなわち図９のブラケット９、に取り付けられたピボットシャフトを駆動するサーボモータ或いはステッピングモータを収容する。モーターハウジング１９は、本発明の１実施形態に従って、ディスクを垂直位置と水平位置の間で移し変える移動を提供するサーボアクチュエータを含む。フィードバックを受け入れるコントローラを有するステッピングモータをサーボモータ１３の代わりに用いられてもよいことを認識すべきである。サーボモータ或いはフィードバック付きステッピングモータの使用により、モータコントローラは空気シリンダの停止位置とは全く異なって運搬を制御することができる。さらに、サーボモータは、運搬運動、例えば、空気シリンダのハードな停止を使用するシステム内に存在するであろう跳ね返りを除去又は最小にするように位置の間での加速及び減速、を制御することができる。すなわち、空気シリンダの運動は、サーボモータによって提供されるフィードバック制御運動と比較するとき、比較的制御されていない。導管９４は、エンドエフェクタの下部分の回転に順応するためにモータハウジング１９にリンクされる可撓性チューブに取り付けられる。導管９４を含む導管組立体は、モータハウジング１９と、エンドエフェクタの下本体部分をカプセル化するハウジングと、の間の導管をなしている。１実施形態では、エンドエフェクタ４１は、ハードドライブディスクを図１１Ａの水平位置でテスター或いは他の装置に配送し或いはこれらから取り戻す。図１１Ｂの垂直位置では、エンドエフェクタ４１は、ハードドライブディスクを、ハードドライブディスク用のカセット又はホルダに配送し、或いはこれらから取り戻す。１実施形態では、エンドエフェクタの上部分は固定され、該上部分は、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように回動しない。エンドエフェクタは、エンドエフェクタを、器具の位置の間、例えば、テスタと基板を垂直向きに保持するカセットとの間で、移動させるロボットに取付けられてもよいことを認識すべきである。エンドエフェクタの下部分は、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように電気モータの駆動シャフトの軸線を中心に回動できる。
【００２３】
図１２Ａ及び図１２Ｂは、本発明の１実施形態によるジンバルを備えたパドル支持形態の詳細をさらに示す。ディスク支持部と称されるディスクパドル１２４は、ピボットポイント１３２のような１実施形態の複数ピボットポイントの周りに回転でき、ディスクパドル１２４へ真空路ができる。１実施形態では、セットねじは、ピボットポイントの各々のために所定位置を維持するために使用される。当業者は、位置を適所に止めるために代替手段を使用してもよいこと、及びセットねじは限定する意図ではないということを認識すべきである。例えば、セットねじ１５６は、ピボットポイント１３２に沿って延びるシャフトを中心とする移動を可能にするために用いられ、ピボットポイント１３２に対する隣接した止めねじを、いったんセットねじの調整がなされたら、組立体を適所に止めるために用いることができる。かくして、セットねじ１５６を緩めることにより、ピボットポイント１３２を中心とするディスクパドル１２４の移動を可能にし、セットねじ１５６を締めることにより、パドル支持部の位置を止める。実施形態では、調整ねじ１３０のようなさまざまな調整ねじが示されているが、本発明はこれらの実施形態に限定されない。
【００２４】
本発明の一部をなす、ここに記載の操作のいくつかは、有用な機械操作である。本発明は、また、これらの操作を行うための装置に関する。装置は、要求される目的のために特別に構成することこができ、或いはその装置はコンピュータに記憶されたコンピュータプログラムによって選択的に作動され、実施され、或いは構成された、汎用のコンピュータであってもよい。特に、種々の汎用の装置は、ここに開示した本発明により記載されたコンピュータプログラムを使用でき、すなわちこれは要求された操作を行うためにより特化した装置を構成するためにより好都合である。
【００２５】
前述の発明は、理解の明確の目的のためにいくらか詳細に記載されているが、本発明は、或る変更及び修正を特許請求の範囲の範囲内で実施することができることは明らかである。したがって、本発明は、例示として且つ限定されずに考慮されるものであり、本発明は、ここに記載された詳細な説明に限定されないが、特許請求の範囲の範囲及び均等の範囲内で修正することができる。特許請求の範囲では、構成要素及び/或いはステップは、特許請求の範囲に明確に言及されない限り、操作のいかなる特定の順序を暗示しない。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【国際調査報告】
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