説明

搬送装置

【課題】複数の処理装置に被処理物を搬送する搬送台車に、搬送台車側位置検出手段を設けるとともに、前記搬送台車が前記複数の処理装置と前記被処理物の受け渡しを行うための停止位置のそれぞれに、停止位置側位置検出手段を設け、搬送台車側位置検出手段と停止位置側位置検出手段との相対位置を非接触センサを用いて検出することによって、前記搬送台車が前記停止位置のそれぞれに停止するように制御する搬送装置において、いずれかの停止位置の位置検出手段に物理的な力が印加された場合であっても、他の検出手段が変形して長時間の停止を必要とすることを防止する。
【解決手段】
停止位置側位置検出手段を、搬送台車側位置検出手段に衝突した時に容易に変形して、搬送台車側位置検出手段を変形させない構造とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半導体装置等の生産設備において、ライン状に配置された複数の処理装置のそれぞれに、被処理物を入れたカセットを搬送台車に載せて搬送する搬送装置に関する。特に、それぞれの処理装置に対応した停止位置に設けられる位置検出手段のいずれかに、変形を起こさせるような力が加わった場合においても、長時間の操業停止を招くことのない搬送装置に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体装置や液晶表示パネル等の生産においては、被処理物(半導体基板、ガラス基板等の被処理基板)に対して、洗浄、成膜、エッチング、熱処理等、さまざまな処理が行われる。そして、この生産のために、さまざまな処理のそれぞれを行う多数の処理装置を配置して、生産ラインを構成することが一般的である。このような生産ラインには、カセットに収納した被処理基板をこれらの処理装置に搬送する、搬送装置が設けられる。
【0003】
このような搬送装置には、例えば特許文献1に示されるように、カセットを載せる搬送台車を、ベルトもしくはケーブルの回転によって移動させるものがある。このような搬送装置では、それぞれの生産装置に対応する位置に、対応する生産装置とのカセットの受け渡しを行うための、停止位置が設けられる。そして、搬送台車をこれらの停止位置に正確に停止させるために、それぞれの停止位置および搬送台車に、位置検出手段が設けられる。
【0004】
この位置検出手段としては、光センサや磁気センサなどの非接触センサと、このセンサによって検出可能な形状もしくは材質を有する被検出部材(以下、ストライカと呼ぶ)とが、それぞれの停止位置と搬送台車とに分けて設けられる。そして、センサによってストライカを検出することによって、搬送台車が停止位置に到達したことを検出し、搬送台車を停止するように制御される。
【0005】
例えば特許文献1には、それぞれの停止位置にセンサを設け、搬送台車に、その縁部から突出する二等辺三角形の形状を有するストライカを設け、センサ出力が最大になった時点で停止位置に到達したことを検出して搬送台車を停止する制御方法が開示されている。
【0006】
このような搬送装置では、位置検出手段として非接触のセンサを用いるため、通常の使用状態においては、センサおよびストライカのいずれも、他の構造物と、もしくは相互に、物理的に接触することはない。従って、位置検出手段の形状や強度は、外部からの力が加わらないことを前提に設計されていた。
【特許文献1】特開2000−114346号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記特許文献1に開示されたような搬送装置においても、例えば、ラインを構成する処理装置のメンテナンスの際に、作業員が誤って踏みつける等によって、複数の停止位置のいずれか1つに設けられた位置検出手段(センサとストライカのいずれか一方)に物理的な力が印加され、変形する場合があった。
【0008】
従来の搬送装置の位置検出手段は、前述のように、外部からの力が加わらないことを前提に設計されている。このため、センサおよびストライカは、いずれも同程度の強度を持つように設けられることが一般的であった。例えば、センサは、通常の作業において作業員が誤って触れても変形することがない、所定の寸法を有する金属製のブラケットで、搬送台車もしくは停止位置の一方に取り付けられる。ストライカも、同様に、所定の寸法を有する金属板で作成され、搬送台車もしくは停止位置の他方に取り付けられる。このような位置検出手段が互いに接触すると、その両方が変形する。
【0009】
従って、搬送台車が移動することによって、搬送台車の位置検出手段が、作業員が踏みつけることによって変形した、停止位置の位置検出手段に衝突すると、搬送台車の位置検出手段も変形する。そしてさらに、搬送台車が移動することにより、変形した搬送台車の位置検出手段が他の停止位置の位置検出手段に次々に衝突し、他の停止位置の位置検出手段も変形する。
【0010】
このように、従来の搬送装置では、複数の停止位置のそれぞれに設けられた位置検出機構のいずれかに、変形をきたすような力が加えられると、搬送台車および他の停止位置に設けられた位置検出手段も変形する。そうすると、生産ラインを長時間停止し、搬送台車および複数の停止位置の位置検出手段を交換し、調整をやり直すことが必要になる。
【0011】
本発明は、停止位置のいずれか1つに設けられた位置検出手段に物理的な力が印加された場合であっても、他の位置検出手段が変形することを防止し、長時間の停止を必要とすること無く、稼働を継続、もしくは再開することが可能な、搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記の課題を解決するために、本発明の搬送装置は、生産ライン内に設置された複数の処理装置に被処理物を搬送する搬送台車に、搬送台車側位置検出手段を設けるとともに、前記搬送台車が前記複数の処理装置と前記被処理物の受け渡しを行うための停止位置のそれぞれに、停止位置側位置検出手段を設け、前記搬送台車側位置検出手段と停止位置側位置検出手段との相対位置を非接触センサを用いて検出することによって、前記搬送台車が前記停止位置のそれぞれに停止するように制御する搬送装置であって、前記停止位置側位置検出手段が、前記搬送台車側位置検出手段と衝突した時に容易に変形して、前記搬送台車側位置検出手段を変形させない構造を有することを特徴とする。
【0013】
従って、1つの停止位置側位置検出手段が物理的な力の印加によって変形し、搬送台車側位置検出手段に衝突しても、搬送台車側位置検出手段は変形しない。このため、他の停止位置側位置検出手段が変形することも無い。
【0014】
ここで、好ましくは、前記搬送台車側位置検出手段が前記非接触センサを含み、前記停止位置側位置検出手段が、前記非接触センサによって検出される被検出部と、該被検出部を支持する幅狭部とを有するストライカを含む。
【0015】
さらに、本発明の他の搬送装置は、生産ライン内に設置された複数の処理装置に被処理物を搬送する搬送台車に、搬送台車側位置検出手段を設けるとともに、前記搬送台車が前記複数の処理装置と前記被処理物の受け渡しを行うための停止位置のそれぞれに、停止位置側位置検出手段を設け、前記搬送台車側位置検出手段と停止位置側位置検出手段との相対位置を非接触センサを用いて検出することによって、前記搬送台車が前記停止位置のそれぞれに停止するように制御する搬送装置であって、前記停止位置側位置検出手段が、外部からの物理的な力の印加によって変形した場合にも、該物理的な力が取り去られた後に元の形状に復帰する弾性を備えた構造を有することを特徴とする。
【0016】
従って、いずれかの停止位置検出手段に物理的な力が印加された場合であっても、物理的な力が取り去られた後には元の形状に復帰する。このため、搬送台車側位置検出手段や他の停止位置側位置検出手段が変形することは無い。
【0017】
ここで、好ましくは、前記搬送台車側位置検出手段が前記非接触センサを含み、前記停止位置側位置検出手段が、前記非接触センサによって検出される被検出部を有するとともに、少なくとも一部分が弾性材料によって形成されたストライカを含む。
【発明の効果】
【0018】
請求項1及び2の搬送装置は、いずれか1つの停止位置側位置検出手段が変形した場合であっても、1つの位置検出手段の交換のための短時間の停止のみで稼働を再開することができる。
【0019】
また、請求項3及び4の搬送装置は、停止位置側位置検出手段に物理的な力が印加された場合であっても、停止させることなく、稼働を継続することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
以下、本発明の実施形態について具体的に説明する。
【0021】
[第1の実施形態]
図1は、本発明の搬送装置10が適用された生産ラインの1の構成を模式的に示す平面図である。
【0022】
生産ライン1は、半導体基板に対して、半導体装置製造のためのさまざまな処理を実施するものであり、さまざまな処理を実施するための複数の処理装置40が、ライン状に配置されている。この生産ライン1には、これらの処理装置40に、カセットに納められた状態の被処理物(半導体基板)を搬送する、搬送装置10が設けられている。
【0023】
搬送装置10は、レール12,搬送台車16,駆動機構18からなる。搬送台車16は、カセットを載せる載置台と、各処理装置とカセットの受け渡しを行うためのロボット(いずれも図示省略)を備え、駆動機構18によって駆動されるケーブルに引かれてレール12上を移動する。レール12には、それぞれの処理装置40とのカセットの受け渡しを行うための停止位置14A,14B,14C,14D・・・が定められている。それぞれの停止位置には、停止位置側位置検出手段としてストライカ20が設けられている。一方、搬送台車16には、搬送台車側位置検出手段としてセンサブロック30が設けられている。
【0024】
搬送台車16は、駆動機構18に設けられたエンコーダ(図示省略)によって概略の位置が把握されるとともに、センサブロック30の出力によって詳細な位置が把握され、図示しない制御装置によって、所要の停止位置に停止するように制御される。
【0025】
図2は、本発明の搬送装置の第1の実施形態において停止位置側位置検出手段として利用するストライカ20の一例を、レール12に平行して設けられたストライカ固定用ブラケット122に取り付けた状態を示す、図1のAの方向から見た、正面図である。ストライカ20は、取り付け部22と被検出部26と、その間をつなぐ幅狭部24とからなり、取り付け部において、ストライカ固定用ブラケット122にネジ28で固定されている。ストライカ20は、例えば一定の厚さの金属板によって形成される。
【0026】
図3(a)は、搬送台車側位置検出手段であるセンサブロック30の一例を、搬送台車の筐体162に取り付けた状態を示す、図1のBの方向から見た正面図である。図3(b)は、同じくセンサブロック30を、図1のCの方向から見た側面図である。
【0027】
センサブロック30は、金属製のブラケット32と、2個の光センサ34とを含む。図3(a)に示されるように、ブラケット32は、2つの分岐32a,32bを有し、分岐のそれぞれの先端部に光センサ34が取り付けられている。そして、このブラケット32が搬送台車の筐体162にネジ38で固定されることによって、センサブロック30が搬送台車16に固定されている。
【0028】
光センサ34は、図3(b)に示されるように、その先端部34aに溝342を有する。そして、この溝内にストライカ20の被検出部26が挿入され、光路が遮られると検出信号を出力する。これによって、センサ34の溝342にストライカ20の被検出部26が挿入されたことが、すなわち、センサブロック30が取り付けられた搬送台車16が停止位置14A〜14Dのいずれかに到達したことが検出される。
【0029】
ここで、ストライカ20の材質、厚さ、および幅狭部24の幅は、通常の使用時においては被検出部26を支持することができるように、すなわち、被検出部26の重量によって変形することが無いように定められる。ブラケット32の材質および厚さも同様に、光センサ34の重量によって変形することが無いように定められる。
【0030】
しかし、ストライカ20の材質、厚さ、および幅狭部24の幅は、センサブロック30と衝突した場合には容易に変形し、センサブロック30を変形させることがないように定められる。例えば、ブラケット32に厚さ2mmのステンレス板を使用し、ストライカ20には厚さ1mmのアクリル板を使用した場合、幅狭部24の幅を5mm程度とすることができる。もしくは、ストライカ20に厚さ1mmのステンレス板を使用した場合、幅狭部24の幅は0.5mm程度とすることができる。
【0031】
さらに、ストライカ20の全体を同一の材料で形成するのではなく、複数の材料を組み合わせて形成することも可能である。例えば、幅狭部24に、他の部分に比較して容易に変形しやすい材料を使用することができる。具体的には例えば、幅狭部24をプラスチック材料で、他の部分を金属材料で構成することができる。
【0032】
図4は、搬送台車16が停止位置14A〜14Dのいずれかに到達した状態での、ストライカ20とセンサブロック30との位置関係を示す正面図である。
【0033】
搬送台車16が停止位置14A〜14Dのいずれかに到達した状態では、ストライカ20の被検出部26の両端が、それぞれ、センサブロック30の2つの光センサ34の先端部34aの溝内に挿入された状態になり、2つの光センサ34の両方が検出信号を出力する。この、2つの光センサ34の出力によって、搬送台車が停止位置に到達したことが検知され、停止される。
【0034】
次に、図1に示された本発明の搬送装置10において、停止位置の位置検出手段が変形した場合の影響について考察する。
【0035】
例えば、図1の停止位置14Aに設置された処理装置40のメンテナンスを行う際に、作業員が、誤って停止位置14Aのストライカ20を踏みつけ、変形させた場合を考える。その後、搬送台車16を、図1に示された待機位置15から停止位置14Dに移動させたとする。この過程で、搬送台車16が、変形したストライカ20が設けられた停止位置14Aを通過する際に、変形したストライカ20が光センサ34に衝突することが考えられる。しかし、図2に示されたように、ストライカ20には幅狭部24が設けられ、容易に変形する構造とされている。このため、光センサ34に衝突した場合にもセンサブロック30には変形は発生しない。センサブロック30が変形しないため、搬送台車16が停止位置14B,14Cを通過して停止位置14Dに到達する間にも、停止位置14B,14C,14Dのいずれにおいても、センサブロック30がストライカ20に衝突することはない。
【0036】
すなわち、1つの停止位置のストライカ20が変形しても、搬送台車16のセンサブロック30および他の停止位置のストライカ20は変形しない。
【0037】
この後、さらに生産ライン1の操業を続け、14Aの停止位置に搬送台車16を移動させることが必要になったときに、停止位置14Aにおいてストライカ20の位置を正常に検出することができず、異常が検出される。この段階で、搬送装置10および生産ライン1の操業を停止することが必要になる。しかし、停止位置14Aのストライカを交換するために必要な短い停止時間のみで、生産ライン1の操業を再開することができる。
【0038】
これに対して、従来の搬送装置では、ストライカには幅狭部は設けられず、容易には変形しない構造になっていた。このため、停止位置14Aに設けられたストライカ20が変形した状態で、搬送台車16を待機位置15から停止位置14Dに移動させると、停止位置14Aを通過するときに、変形したストライカ20が搬送台車16のセンサブロック30に衝突し、センサブロックのブラケット32を変形させる。そして、停止位置14Dに到達するまでに、この変形したセンサブロック30が、停止位置14B,14C,14Dのストライカに次々と衝突し、これらの停止位置のストライカ20を変形させる。そして、14Dの停止位置において、ストライカの位置を正常に検出することができず、異常が検出される。
【0039】
この状態では既に、14A,14B,14C,14Dの全ての停止位置のストライカ20と、搬送台車16のセンサブロック30とが変形している。従って、搬送装置10および生産ライン1を長時間停止し、全ての停止位置のストライカと搬送台車センサブロックとを交換しなければ、操業を再開することができない。
【0040】
このように、センサブロック30と衝突したときに容易に変形するストライカ20を停止位置側位置検出手段として備えた本発明の第1の実施形態の搬送装置10においては、いずれか1つの停止位置の位置検出手段が変形した場合にも、他の停止位置に設けた位置検出手段や、搬送台車に設けた位置検出手段が変形することが無い。従って、本発明の搬送装置10およびそれを備えた生産ライン1は、変形した1つの停止位置の位置検出手段を交換するための短時間の停止のみによって、操業を再開することができる。
【0041】
[第2の実施形態]
図5は、本発明の搬送装置の第2の実施形態において停止位置側位置検出手段として利用するストライカ60の一例を示す。ストライカ60は、第1の実施形態と同様のセンサブロック30と組み合わせて、第1の実施形態と同様の搬送装置10において利用することができる。
【0042】
ストライカ60は、第1の実施形態のストライカ20と同様に、取り付け部62と被検出部66と、その間をつなぐ幅狭部64とからなる。そして、やはり第1の実施形態のストライカ20と同様に、ネジ穴67を利用して、ストライカ固定用ブラケット122にネジ止めすることができる。
【0043】
しかし、第1の実施形態のストライカ20が、その全体が、アクリル板、ステンレス板等の、弾性を持たない材料で形成されるのに対して、本実施形態のストライカ60は幅狭部64は、例えばゴム等の、弾性を有する材料によって形成される。幅狭部64の材質および寸法は、通常の使用状態において加わる力、例えば、被検出部66の重量によっては変形することが無いように定められる。しかし、例えば作業員が踏みつける等によって、外部から物理的な力が印加された場合には、幅狭部64が容易に変形できるような材質および寸法とする。これによって、弾性を持たない部分、例えば取り付け部62は変形せず、外部からの力が取り去られた後には、元の形状に復帰する。
【0044】
例えば、幅狭部64を厚さ2mmの硬質ゴムで形成した場合、幅狭部64の幅を5mm程度とすることとができる。
【0045】
また、幅狭部64のみを弾性を有する材料で構成するのではなく、ストライカ60全体を、ゴム等の弾性を有する材料で構成することも可能である。さらに、弾性を有する材料として、ゴム以外のもの、例えばバネを利用することも可能である。この場合、弾性を有する材料で幅狭部64を形成するのではなく、被検出部66を取り付け部62にバネで接合することによって、弾性を有する構造のストライカ60とすることも可能である。
【0046】
本実施形態においては、作業員が誤って踏みつける等によって、いずれかの停止位置の位置検出手段に、外部からの物理的な力が印加されても、その力が取り去られた後には、位置検出手段が元の形状に復帰する。従って、搬送台車側の位置検出手段や、他の停止位置の位置検出手段を変形させることはない。このため、本実施形態の搬送装置10を備えた生産ライン1は、位置検出手段の交換のために停止させることなく、操業を継続することができる。
【0047】
なお、停止位置側の位置検出手段を弾性を有する構造とした場合であっても、元の形状に復帰できる限界を超えた力が印加され、力が取り去られた後も変形が残ったままの状態になることもあり得る。しかし、そのような状態になり、搬送台車側の位置検出手段に衝突したとしても、弾性を有する停止位置側の位置検出手段が容易に変形するため、搬送台車側の位置検出手段が変形することはない。従って、他の停止位置の位置検出手段が変形することもない。このため、変形した1つの停止位置の位置検出手段を交換するための、短時間の停止のみで、搬送装置10および生産ライン1の操業を再開することができる。
【0048】
以上、本発明の搬送装置を詳細に説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更を行うことが可能である。
【0049】
例えば、上記実施形態においては、搬送台車側にセンサブロック30を設け、それぞれの停止位置側に、センサブロック30の光センサ34によって検出されるストライカ20または60を設けた例を示した。しかし、逆に、各停止位置側にセンサブロックを設け、搬送台車側に、ストライカを設けることも可能である。この場合、ブラケット32に幅狭部を設けてストライカと衝突した時に容易に変形する構造としたり、ブラケット32の一部をゴム等の弾性を有する材料で構成したりすることができる。
【0050】
本発明の搬送装置は、半導体装置を製造する生産ラインには限らず、液晶表示パネルを生産する生産ライン等にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0051】
【図1】本発明の搬送装置が適用された生産ラインの構成を模式的に示す平面図である。
【図2】本発明の第1の実施形態の搬送装置の停止位置側位置検出手段の一例を示す正面図である。
【図3】(a)および(b)は、それぞれ、本発明の搬送装置の搬送台車側位置検出手段の一例を示す正面図および側面図である。
【図4】搬送台車が停止位置に到達した状態での、本発明の停止位置側および搬送台車側位置検出手段の位置関係を示す正面図である。
【図5】本発明の第2の実施形態の搬送装置の停止位置側位置検出手段の一例を示す正面図である。
【符号の説明】
【0052】
1 生産ライン
10 搬送装置
12 レール
14A,14B,14C,14D 停止位置
16 搬送台車
18 駆動機構
20,60 ストライカ
22.62 取り付け部
24.64 幅狭部
26,66 被検出部
30 センサブロック
32 ブラケット
34 光センサ
40 処理装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
生産ライン内に設置された複数の処理装置に被処理物を搬送する搬送台車に、搬送台車側位置検出手段を設けるとともに、前記搬送台車が前記複数の処理装置と前記被処理物の受け渡しを行うための停止位置のそれぞれに、停止位置側位置検出手段を設け、前記搬送台車側位置検出手段と停止位置側位置検出手段との相対位置を非接触センサを用いて検出することによって、前記搬送台車が前記停止位置のそれぞれに停止するように制御する搬送装置であって、
前記停止位置側位置検出手段が、前記搬送台車側位置検出手段と衝突した時に容易に変形して、前記搬送台車側位置検出手段を変形させない構造を有することを特徴とする搬送装置。
【請求項2】
前記搬送台車側位置検出手段が前記非接触センサを含み、前記停止位置側位置検出手段が、前記非接触センサによって検出される被検出部と、該被検出部を支持する幅狭部とを有するストライカを含むことを特徴とする請求項1記載の搬送装置。
【請求項3】
生産ライン内に設置された複数の処理装置に被処理物を搬送する搬送台車に、搬送台車側位置検出手段を設けるとともに、前記搬送台車が前記複数の処理装置と前記被処理物の受け渡しを行うための停止位置のそれぞれに、停止位置側位置検出手段を設け、前記搬送台車側位置検出手段と停止位置側位置検出手段との相対位置を非接触センサを用いて検出することによって、前記搬送台車が前記停止位置のそれぞれに停止するように制御する搬送装置であって、
前記停止位置側位置検出手段が、外部からの物理的な力の印加によって変形した場合にも、該物理的な力が取り去られた後に元の形状に復帰する弾性を備えた構造を有することを特徴とする搬送装置。
【請求項4】
前記搬送台車側位置検出手段が前記非接触センサを含み、前記停止位置側位置検出手段が、前記非接触センサによって検出される被検出部を有するとともに、少なくとも一部分が弾性材料によって形成されたストライカを含むことを特徴とする請求項3記載の搬送装置。

【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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【公開番号】特開2006−168904(P2006−168904A)
【公開日】平成18年6月29日(2006.6.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−362581(P2004−362581)
【出願日】平成16年12月15日(2004.12.15)
【出願人】(501285133)川崎マイクロエレクトロニクス株式会社 (449)
【Fターム(参考)】