(57)【要約】      （修正有）【課題】クリーンルーム内におけるカセットの位置決めが容易にでき、しかも塵の発生を防止できるようにする。【解決手段】クリーンルーム内で搬送されるカセット１５を受けて位置決めを行うためのカセット位置決め装置であって、固定部材５から揺動可能な吊り材７により水平方向に揺動自在に吊り下げた吊り枠８と、吊り材７を気密に包囲する防塵カバーと、吊り枠８の外側上部に配置して載置されるカセット１５に対し吊り枠８を位置決めする案内ローラ１６と、吊り枠８の下面に設けた位置決め穴を有する位置決めボス３３と、固定部材５に設けられ位置決めピン３６を昇降して位置決めボス３３の位置決め穴に嵌脱させる位置決め駆動装置３４と、位置決めピン３６が通過する開口を備えて位置決めピン３６及び位置決め駆動装置３４を包囲し吸引装置に接続された吸引用カバーとを備える。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クリーンルーム内で搬送されるカセットを受けて位置決めを行うためのカセット位置決め装置であって、固定部材から揺動可能な吊り材により水平方向に揺動自在に吊り下げた吊り枠と、前記吊り材を気密に包囲する防塵カバーと、前記吊り枠の外側上部に配置して載置されるカセットに対し吊り枠を位置決めする案内ローラと、前記吊り枠の下面に設けた位置決め穴を有する位置決めボスと、前記固定部材に設けられ位置決めピンを昇降して前記位置決めボスの位置決め穴に嵌脱させる位置決め駆動装置と、前記位置決めピンが通過する開口を備えて前記位置決めピン及び位置決め駆動装置を包囲し吸引装置に接続された吸引用カバーと、を備えたことを特徴とするクリーンルームのカセット位置決め装置。
【請求項２】
前記案内ローラは、吊り枠の４角部に配置されカセットのコーナ部の２面を案内する直交したローラ対であることを特徴とする請求項１に記載のクリーンルームのカセット位置決め装置。
【請求項３】
前記案内ローラは、非発塵性材料にて構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のクリーンルームのカセット位置決め装置。
【請求項４】
前記位置決めピンを有する位置決め駆動装置と位置決めボスは、少なくとも２個所に設置していることを特徴とする請求項１に記載のクリーンルームのカセット位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クリーンルーム内においてカセットの位置決めが容易にでき、且つ発塵を防止できるクリーンルームのカセット位置決め装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、半導体等の薄型基板を収納するカセットは、半導体または液晶プロセスにより各々のプロセス装置のカセットステーションへＡＧＶ（自動搬送車）等より搬送される。そして、カセットステーションに搬入されたカセットはロボットによる薄型基板の受け渡しを行うために、所定の位置に位置決めされる。
【０００３】
従来のカセットの位置決め装置には、傾きが調整可能な基台の上部に、カセットの底面四隅部分を別個に支持する支持部材と、各支持部材に立設してカセットの周面部位に当接してカセットの水平位置を規制するガイド部材を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、カセットを受ける２つの架台を間隔を隔てて配置し、各架台を４つのころ台により滑動可能に支持し、架台上に載置したカセットをクランパーによりストッパに押付けて位置決めするようにしたものもある（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−１４８４２３号公報
【特許文献２】
特開平８−３２１５４１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記特許文献１では、カセットの周面がガイド部材に摺接することによりカセットの水平位置を規制する構成であるために、カセットの摺動によってカセットとガイド部材との間に塵が発生することになり、もともとクリーンルーム内で行われる半導体等の作業には適していなかった。
【０００７】
また、前記記特許文献２では、架台をころ台にて滑動可能に支持しており、更に、カセットの前後、左右、回転方向の位置決めをクランパーでストッパに押付けることによって行っているため、架台ところ台の接触により塵が発生する問題があり、更にクランパーとストッパによる接触の繰返しによっても塵が発生し、また重量が大きい大型のカセットの場合には接触力の増加によって塵の発生が更に増加する問題がある。
【０００８】
本発明は、クリーンルーム内におけるカセットの位置決めが容易にでき、しかも塵の発生を防止できるようにしたクリーンルームのカセット位置決め装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、クリーンルーム内で搬送されるカセットを受けて位置決めを行うためのカセット位置決め装置であって、固定部材から揺動可能な吊り材により水平方向に揺動自在に吊り下げた吊り枠と、前記吊り材を気密に包囲する防塵カバーと、前記吊り枠の外側上部に配置して載置されるカセットに対し吊り枠を位置決めする案内ローラと、前記吊り枠の下面に設けた位置決め穴を有する位置決めボスと、前記固定部材に設けられ位置決めピンを昇降して前記位置決めボスの位置決め穴に嵌脱させる位置決め駆動装置と、前記位置決めピンが通過する開口を備えて前記位置決めピン及び位置決め駆動装置を包囲し吸引装置に接続された吸引用カバーと、を備えたことを特徴とするクリーンルームのカセット位置決め装置、に係るものである。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、前記案内ローラは、吊り枠の４角部に配置されカセットのコーナ部の２面を案内する直交したローラ対であることを特徴とする請求項１に記載のクリーンルームのカセット位置決め装置、に係るものである。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、前記案内ローラは、非発塵性材料にて構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のクリーンルームのカセット位置決め装置、に係るものである。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、前記位置決めピンを有する位置決め駆動装置と位置決めボスは、少なくとも２個所に設置していることを特徴とする請求項１に記載のクリーンルームのカセット位置決め装置、に係るものである。
【００１３】
本発明によれば、以下のように作用する。
【００１４】
請求項１に記載の発明では、固定部材から揺動可能な吊り材により水平方向に揺動自在に吊り下げた吊り枠と、前記吊り枠の外側上部に配置して載置されるカセットに対し吊り枠を位置決めする案内ローラとを備えているので、カセットを吊り枠上に接近させて載置するとき、カセットと吊り枠に位置ずれがあっても案内ローラの案内によりカセットに対して吊り枠が揺動して位置決めされる。続いて、カセットの荷重を吊り枠に渡すと、吊り枠は吊り材にて揺動可能に吊り下げられているので重心位置により自動調芯されて位置決めされる。従って、このときカセットと案内ローラとの間には大きな力を作用させることなく位置決めできるので、塵が発生する問題を防止できる。
【００１５】
続いて、固定部材に設けた位置決め駆動装置により位置決めピンを上昇させて吊り枠の下面に設けた位置決めボスの位置決め穴に嵌合することにより、吊り枠及びカセットは正確な位置に位置決めされ、よってロボットによるカセットの薄型基板の受け渡し等の作業が確実にできる。
【００１６】
前記吊り材は防塵カバーで包囲しており、また位置決めピン及び位置決め駆動装置は吸引用カバーで包囲し且つ吸引装置で吸引するようにしているので、接触部からの塵がクリーンルーム内に飛散する問題を確実に防止できる。
【００１７】
請求項２に記載の発明では、案内ローラが、吊り枠の４角部に配置されカセットのコーナ部の２面を案内する直交したローラ対であるので、簡単な構成にてカセットの位置決めを正確にできる。
【００１８】
請求項３に記載の発明では、案内ローラが、非発塵性材料にて構成されているので、カセットに接する案内ローラからの発塵を防止できる。
【００１９】
請求項４に記載の発明では、位置決めピンを有する位置決め駆動装置と位置決めボスを少なくとも２個所に設置しているので、カセットの前後、左右、回転方向の設置決めを正確に行える。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１は本発明のカセット位置決め装置の全体構成を表わす正面図、図２は図１をＩＩ−ＩＩ方向から見た平面図、図３は図１をＩＩＩ−ＩＩＩ方向から見た側面図である。図１〜図３では、床上には平面視で矩形配置になるように４本のラック柱１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄが立設されており、左側におけるラック柱１ａ，１ｃ間と、右側におけるラック柱１ｂ，１ｄ間の夫々の所要の高さ位置には前後に延びる台フレーム２が一体に固定されている。更に、前記台フレーム２上における前後両端部から所要の距離を隔てた位置には、平面視で矩形配置になるように４本の所要高さの固定マスト３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが立設されている。そして、前側の固定マスト３ａ，３ｂ間と後側の固定マスト３ｃ，３ｄ間、及び左側の固定マスト３ａ，３ｃ間と右側の固定マスト３ｂ，３ｄ間は、夫々マスト補強材４にて一体に固定されている。上記ラック柱１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ、台フレーム２、固定マスト３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ及びマスト補強材４によって固定部材５が構成されている。
【００２２】
前側の固定マスト３ａ，３ｂの上端には前方に延びる水平部材６が固定され、また後側の固定マスト３ｃ，３ｄの上端には後方に延びる水平部材６が固定されており、上記各水平部材６には揺動可能な吊り材７が取付けられており、該４本の吊り材７によって吊り枠８が水平方向に揺動自在に吊り下げられている。
【００２３】
前記吊り枠８は、左右の両端が前記水平部材６の下部に位置するように左右方向に長く形成した前後の細長枠体９ａ，９ｂと、前後の細長枠体９ａ，９ｂの左右両端から所要の距離だけ内側位置の間を相互に連結する連結材１０と、連結材１０上部と前記細長枠体９ａ，９ｂの両端上部に補助フレーム１１を備えて前記水平部材６の下部に立体的に組み立てた４個の張出し支持部１２を備えている。そして、前記吊り枠８は、細長枠体９ａ，９ｂと張出し支持部１２とにより、図１で示す正面形状が凹形を有してスライドフォーク１３の挿入空間を形成するようになっている。更に左側の補助フレーム１１の上部間及び右側の補助フレーム１１の上部間には前後に伸びるステンレス材等のカセット受け板１４が固定されている。
【００２４】
前記各張出し支持部１２の補助フレーム１１上には、図４、図７、図８に示すように、カセット受け板１４上に載置されるカセット１５の位置決めを行うための案内ローラ１６が設けられており、４個所の案内ローラ１６によってカセット１５の位置決めを行うようにしている。案内ローラ１６は、カセット１５のコーナ部の２面を案内するように直交したローラ対１６ａ，１６ｂからなっている。上部から吊り枠８のカセット受け板１４上に載置されるカセット１５は、前記案内ローラ１６の周面によって誤差範囲Ｓで案内され、このとき吊り枠８は吊り材７にて水平方向に揺動可能に支持されているので、案内ローラ１６により吊り枠８がカセット１５に追随して位置決めされてカセット１５はカセット受け板１４上に載置されるようになっている。前記案内ローラ１６は、カセット１５との接触により塵が発生し難いＵＰＥ（ウルトラ高分子ポリエチレン）或いはＭＣナイロン、テフロン（登録商標）等の樹脂からなる非発塵性材料にて構成されている。
【００２５】
前記吊り材７は、図４、図５、図６に示すように、吊りロッド１７が前記水平部材６に形成した開口１８と吊り枠８に設けた張出し支持部１２の補助フレーム１１に形成した開口１８とを遊嵌状態に貫通しており、吊りロッド１７の上端には固定頭部１９が設けられ、水平部材６上に固定台２０を介して設けた球面座金２１上に前記固定頭部１９が載置されている。また、吊りロッド１７の下端には固定用ナット２２が設けられており、吊り枠８の補助フレーム１１の下面に固定台２３を介して設けた球面座金２４を前記固定用ナット２２により支持している。従って、前記吊りロッド１７は球面座金２１，２４を介して吊り枠８を水平方向に揺動可能に吊り下げている。
【００２６】
また、前記水平部材６上には、図４、図５に示すように球面座金２１及び固定頭部１９の外周を包囲する防塵カバー２５をボルト２６により固定している。更に、吊り枠８の補助フレーム１１の下面には、図４、図６に示すように球面座金２４及び固定用ナット２２を包囲する防塵カバー２７を配置してボルト２８により補助フレーム１１の側面に固定している。
【００２７】
また、前記吊りロッド１７が貫通する水平部材６の下面と補助フレーム１１の上面には固定筒体２９ａ，２９ｂが設けられており、該固定筒体２９ａ，２９ｂの外周面間には、可撓性のホース或いは蛇腹等からなる防塵カバー３０が固定バンド３１等により固定されている。
【００２８】
また、前記吊り枠８の張出し支持部１２の夫々の下面位置には、図９、図１０に示すように鉛直の位置決め穴３２を有する位置決めボス３３が固定されている。更に、前記固定部材５における左右のマスト補強材４には前記固定マスト３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄから更に前後に延長させた延長部４’を設け、この延長部４’には位置決め駆動装置３４を設置している。位置決め駆動装置３４は、駆動シリンダ３５により前記位置決めボス３３の位置決め穴３２の下部に位置した位置決めピン３６を昇降させて、前記位置決めボス３３の位置決め穴３２に位置決めピン３６を嵌脱させるよう構成している。更に、前記位置決めピン３６が通過する開口３７を上部に備えて前記位置決めピン３６及び位置決め駆動装置３４を包囲する吸引用カバー３８を設けている。該吸引用カバー３８は吸引装置３９に接続されていて吸引用カバー３８の内部を吸引するようにしている。図中４０は前記位置決め駆動装置３４の左右方向の位置決めを行うための位置決めボルトである。前記した位置決めボス３３も、位置決めピン３６の接触により塵が発生し難いＵＰＥ（ウルトラ高分子ポリエチレン）或いはＭＣナイロン、テフロン（登録商標）等の樹脂からなる非発塵性材料にて構成してもよい。
【００２９】
図１〜図３の例では、位置決めピン３６を有する位置決め駆動装置３４と位置決めボス３３を４個所に配置した場合を示しているが、吊り枠８の前後、左右、回転方向の設置決めを行うには２個所以上設置すればよい。
【００３０】
以下に、上記形態例の作用を説明する。
【００３１】
上記したように、固定部材５の固定マスト３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄから揺動可能な吊り材７により水平方向に揺動自在に吊り枠８を吊り下げ、該吊り枠８の外側上部の４個所に、載置されるカセット１５に対し吊り枠８を位置決めする案内ローラ１６を備えた構成としているので、カセット１５を吊り枠８上に吊降ろして載置するとき、カセット１５と吊り枠８との間に位置ずれがあっても案内ローラ１６の案内によりカセット１５に対して吊り枠８が揺動して位置決めされるようになる。続いて、カセット１５の荷重が吊り枠８に渡されると、吊り枠８は吊り材７にて揺動可能に吊り下げられているので重心位置により自動調芯されて位置決めされる。従って、このときカセット１５と案内ローラ１６との間には大きな力を作用させることなく位置決めできるので、塵が発生する問題を防止できる。
【００３２】
続いて、固定部材５に設けた位置決め駆動装置３４により位置決めピン３６を上昇させて吊り枠８の下面に設けた位置決めボス３３の位置決め穴３２に嵌合させると、吊り枠８及びカセット１５は正確な位置に位置決めされる。これにより、ロボットによるカセット１５の薄型基板の受け渡し等の作業が確実に行えるようになる。
【００３３】
前記吊り材７は防塵カバー２５，２７，３０で包囲されており、また位置決めピン３６及び位置決め駆動装置３４は吸引用カバー３８で包囲され且つ吸引用カバー３８の内部は吸引装置３９により吸引されているので、接触部からの塵がクリーンルーム内に飛散する問題を確実に防止できる。
【００３４】
また、前記案内ローラ１６は、吊り枠８の４角部に配置されてカセット１５のコーナ部の２面を案内する直交したローラ対１６ａ，１６ｂとしているので、簡単な構成にてカセット１５の位置決めを正確に行える。更に、案内ローラ１６が、非発塵性材料にて構成されているので、カセット１５に接する案内ローラ１６からの発塵は防止される。
【００３５】
更に、位置決めピン３６を有する位置決め駆動装置３４と位置決めボス３３を少なくとも２個所に設置しているので、カセット１５の前後、左右、回転方向の設置決めを正確に行うことができる。
【００３６】
尚、本発明は上記形態例にのみ限定されるものではなく、固定部材、吊り枠の形状は種々変更し得ること、位置決め駆動装置及び位置決めボスの設置位置は種々変更し得ること、案内ローラをテーパー付ガイド等に変更し得ること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ること、等は勿論である。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果を奏する。
【００３８】
請求項１に記載の発明によれば、固定部材から揺動可能な吊り材により水平方向に揺動自在に吊り下げた吊り枠と、前記吊り枠の外側上部に配置して載置されるカセットに対し吊り枠を位置決めする案内ローラとを備えているので、カセットを吊り枠上に接近させて載置するとき、カセットと吊り枠に位置ずれがあっても案内ローラの案内によりカセットに対して吊り枠が揺動して位置決めされる。続いて、カセットの荷重を吊り枠に渡すと、吊り枠は吊り材にて揺動可能に吊り下げられているので重心位置により自動調芯されて位置決めされる。従って、このときカセットと案内ローラとの間には大きな力を作用させることなく位置決めできるので、塵が発生する問題を防止できる効果がある。
【００３９】
続いて、固定部材に設けた位置決め駆動装置により位置決めピンを上昇させて吊り枠の下面に設けた位置決めボスの位置決め穴に嵌合することにより、吊り枠及びカセットは正確な位置に位置決めされ、よってロボットによるカセットの薄型基板の受け渡し等の作業が確実にできる効果がある。
【００４０】
前記吊り材は防塵カバーで包囲しており、また位置決めピン及び位置決め駆動装置は吸引用カバーで包囲し且つ吸引装置で吸引するようにしているので、接触部からの塵がクリーンルーム内に飛散する問題を確実に防止できる効果がある。
【００４１】
請求項２に記載の発明によれば、案内ローラが、吊り枠の４角部に配置されカセットのコーナ部の２面を案内する直交したローラ対であるので、簡単な構成にてカセットの位置決めを正確にできる効果がある。
【００４２】
請求項３に記載の発明によれば、案内ローラが、非発塵性材料にて構成されているので、カセットに接する案内ローラからの発塵を防止できる効果がある。
【００４３】
請求項４に記載の発明によれば、位置決めピンを有する位置決め駆動装置と位置決めボスを少なくとも２個所に設置しているので、カセットの前後、左右、回転方向の設置決めを正確に行える効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のカセット位置決め装置の全体構成を表わす正面図である。
【図２】図１をＩＩ−ＩＩ方向から見た平面図である。
【図３】図１をＩＩＩ−ＩＩＩ方向から見た側面図である。
【図４】本発明のカセット位置決め装置における吊り材の拡大断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ方向矢視図である。
【図６】図４のＶＩ−ＶＩ方向矢視図である。
【図７】本発明のカセット位置決め装置における案内ローラの拡大平面図である。
【図８】図７の正面図である。
【図９】本発明のカセット位置決め装置における位置決め駆動装置と位置決めボスの構成例を示す拡大正面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ方向矢視図である。
【符号の説明】
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ            固定マスト（固定部材）
５    固定部材
７    吊り材
８    吊り枠
１５    カセット
１６    案内ローラ
１６ａ，１６ｂ                ローラ対
２５    防塵カバー
２７    防塵カバー
３０    防塵カバー
３２    位置決め穴
３３    位置決めボス
３４    位置決め駆動装置
３６    位置決めピン
３７    開口
３８    吸引用カバー
３９    吸引装置
【図１】
2004165488.tif 000003
【図２】
2004165488.tif 000004
【図３】
2004165488.tif 000005
【図４】
2004165488.tif 000006
【図５】
2004165488.tif 000007
【図６】
2004165488.tif 000008
【図７】
2004165488.tif 000009
【図８】
2004165488.tif 000010
【図９】
2004165488.tif 000011
【図１０】
2004165488.tif 000012