TW201601240A - 搬運裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種可藉由簡單的裝置構成而同時搬運多個物品的搬運裝置。一種頂棚搬運車10，包括固持儲物箱80的夾持裝置20，且搬運藉由夾持裝置20固持的儲物箱80，且所述頂棚搬運車10構成為包括對藉由夾持裝置20固持的儲物箱80進行收納的物品收納部40、物品收納部41，物品收納部40、物品收納部41具有自夾持裝置20接收藉由夾持裝置20固持的儲物箱80的旋轉台42、旋轉台43，旋轉台42、旋轉台43在接收到自夾持裝置20接收的儲物箱80的狀態下，使所述儲物箱80自夾持裝置20移動至物品收納部40、物品收納部41。

Description

搬運裝置

本發明是有關於一種搬運半導體基板等工件、收納有工件的搬運容器等物品的搬運裝置。

先前，在半導體器件等的製造設備中存在如下情形，即半導體基板等工件、收納有工件的搬運容器等物品在由沿設置在設備頂棚附近的移行導軌(rail)移行的頂棚搬運車(搬運裝置)固持的狀態下，依序在多個處理裝置間搬運。進而亦存在藉由1台頂棚搬運車同時搬運多個物品的情形。

例如，在專利文獻1中揭示一種遮罩(mask)搬運裝置，包括：台車，可動地連接於用以將圖案轉印用遮罩搬運至遮罩貯藏裝置及基板處理裝置而鋪設的軌道導軌，可在所述軌道導軌上移動，且能以連接於所述軌道導軌的部分為軸而大致水平地旋轉；及固持具，設置於所述台車，用以固持多個可收納圖案轉印用遮罩的遮罩收納容器。

在專利文獻1的搬運裝置中，在台車設置多個用以固持遮罩收納容器(物品)的固持具，藉由利用各固持具固持遮罩收納容器而同時搬運多個遮罩收納容器。

[現有技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特開2002-362737號公報

然而，在專利文獻1的搬運裝置中，為同時搬運多個搬運容器(物品)而必須在台車設置多個固持單元。又，必須設置用以使該些多個固持單元全部驅動的驅動單元。因此，存在搬運裝置的裝置構造變得複雜的問題。

由此，本發明的目的在於提供一種可藉由簡單的裝置構成而同時搬運多個物品的搬運裝置。

本發明所欲解決的問題為以上所述，接下來對用以解決所述問題的手段進行說明。

即，本發明中申請專利範圍第1項記載的搬運裝置包括固持物品的物品固持單元，且搬運藉由所述物品固持單元固持的所述物品，且搬運裝置包括對藉由所述所述物品固持單元固持的所述物品進行收納的物品收納部，所述物品收納部具有自所述物品固持單元接收藉由所述物品固持單元固持的所述物品的接收部，且所述接收部在接收到自所述物品固持單元接收的物品的狀態下，使所述物品自所述物品固持單元移動至所述物品收納部。

在所述構成中，藉由接收部接收由物品固持單元固持的物品，並使接收到的物品自物品固持單元移動至物品收納部。即， 使藉由物品固持單元固持的物品自物品固持單元的固持位置向其他位置(物品收納部)移動。

又，申請專利範圍第2項記載的發明如申請專利範圍第1項記載的搬運裝置，其中所述接收部可相對於所述物品收納部旋轉地設置，藉由使所述接收部旋轉而使藉由所述物品固持單元固持的所述物品自所述物品固持單元移動至所述物品收納部。

在所述構成中，藉由使接收到物品的接收部旋轉而使物品自物品固持單元移動至物品收納部。

進而，申請專利範圍第3項記載的發明如申請專利範圍第1項或申請專利範圍第2項記載的搬運裝置，其包括升降單元，所述升降單元使藉由所述物品固持單元固持的所述物品在藉由所述物品固持單元固持的狀態下升降，且所述物品收納部沿利用所述升降單元的所述物品的升降路徑而設置。

在所述構成中，偏離利用升降單元的物品的升降路徑而進行在物品收納部中收納物品。

根據本發明的搬運裝置，可在使藉由單個物品固持單元固持的物品移動至物品收納部的狀態下搬運物品，因此可藉由簡單的裝置構成而同時搬運多個物品。

10‧‧‧頂棚搬運車(搬運裝置)

11‧‧‧搬運車本體

12‧‧‧橫行驅動部

13‧‧‧升降驅動部(升降單元)

14‧‧‧移行部

15‧‧‧框體部

16‧‧‧升降帶

20‧‧‧夾持裝置(物品固持單元)

21‧‧‧裝置本體

22‧‧‧固持部

23‧‧‧驅動部

24、25‧‧‧夾頭構件

26、27‧‧‧定位導件

28、29‧‧‧滑動構件

30、31‧‧‧飛出防止構件

32‧‧‧馬達

33、34‧‧‧導引部

35、36‧‧‧導引導軌

40、41‧‧‧物品收納部

42、43‧‧‧旋轉台(接收部)

44、45‧‧‧按壓構件

46、47‧‧‧台部

48、49‧‧‧旋轉部

48a、49a‧‧‧旋轉軸

80‧‧‧儲物箱(物品)

81‧‧‧載置部

82‧‧‧收納口

83‧‧‧第1卡合孔

84‧‧‧第2卡合孔

91‧‧‧移行導軌

圖1是本發明的搬運裝置的一例即頂棚搬運車的前視概略圖。

圖2是藉由該頂棚搬運車搬運的儲物箱(magazine)的立體圖。

圖3(a)是該頂棚搬運車的夾持(chucking)裝置的前視剖面圖，圖3(b)是該頂棚搬運車的夾持裝置的側視剖面圖。

圖4是該頂棚搬運車的物品收納部附近的俯視圖。

圖5(a)、圖5(b)、圖5(c)、圖5(d)、圖5(e)、圖5(f)、圖5(g)是表示該頂棚搬運車的旋轉台(table)的旋轉動作的俯視概略圖。

首先，對本發明的搬運裝置的一例即頂棚搬運車10進行說明。

如圖1所示，頂棚搬運車10用以將工件搬運至對半導體基板等未圖示的工件(「物品」的一例)進行規定處理的多個處理裝置(未圖示)。頂棚搬運車10將收納有工件的儲物箱80(「物品」的一例)以收納及固持有多個(圖1中為3個)的狀態搬運。

如圖2所示，藉由頂棚搬運車10搬運的儲物箱80為大致長方體的箱狀搬運容器。儲物箱80在內部包括可收納多個工件的多段載置部81。儲物箱80構成為可自於儲物箱80的長邊方向兩端部開口的收納口82收納工件。又，在儲物箱80的上表面形成有：第1卡合孔83、83，與夾持裝置20的夾頭(chuck)構件(夾頭構件24、夾頭構件25)卡合；及第2卡合孔84、84，與夾持裝置20的定位導件(guide)(定位導件26、定位導件27)卡合。 再者，儲物箱80並不限定於圖2所示者，只要為可收納半導體基板等工件的一般形狀、大小的儲物箱即可。

如圖1所示，頂棚搬運車10以相對於設置在設備頂棚附近的移行導軌91懸吊的狀態安裝。頂棚搬運車10可沿移行導軌91移動地構成。頂棚搬運車10主要包括搬運車本體11、橫行驅動部12、升降驅動部13(「升降單元」的一例)、夾持裝置20、物品收納部40、物品收納部41。

搬運車本體11為頂棚搬運車10的本體部分。搬運車本體11形成為大致箱狀。搬運車本體11主要包括移行部14、及框體部15。

移行部14為沿將頂棚搬運車10固定於頂棚而安裝的移行導軌91藉由橫行驅動部12的驅動而移行的部分。移行部14設置在頂棚搬運車10的上部。

框體部15為內部收納支持橫行驅動部12、升降驅動部13、夾持裝置20、物品收納部(物品收納部40、物品收納部41)的部分。框體部15形成為中空狀。框體部15以懸吊於移行部14的狀態支持於移行部14。

橫行驅動部12為用以使頂棚搬運車10移行的驅動部。橫行驅動部12設置在框體部15的內部上方。藉由橫行驅動部12驅動移行部14，而頂棚搬運車10沿移行導軌91移行。

升降驅動部13為以支持夾持裝置20的狀態使夾持裝置20升降的部分，即為使藉由夾持裝置20固持的儲物箱80升降的 部分。升降驅動部13支持在框體部15的內部且橫行驅動部12的下方。升降驅動部13具有多條升降帶16。升降驅動部13構成為可將多條升降帶16同時捲取及捲出。藉由進行多條升降帶16的捲取及捲出，而對藉由升降帶16懸吊支持的夾持裝置20一面維持大致水平姿勢一面進行升降操作。升降驅動部13藉由使夾持裝置20升降，而使被夾持裝置20固持的儲物箱80在自用於使夾持裝置20下降來固持儲物箱80的位置(儲物箱80的固持位置)至用於使夾持裝置20將儲物箱80交付至旋轉台(旋轉台42、旋轉台43)的位置(儲物箱80的交付位置)之間(儲物箱80的升降路徑)升降。

夾持裝置20為固持儲物箱80的裝置。夾持裝置20可在框體部15內部且升降驅動部13的下方升降地被支持。

如圖3(a)、圖3(b)所示，夾持裝置20以夾入儲物箱80上部的方式固持儲物箱80。夾持裝置20主要包括裝置本體21、固持儲物箱80的固持部22、及驅動固持部22的驅動部23。

裝置本體21為夾持裝置20的本體部分。裝置本體21形成為箱狀。裝置本體21在上部安裝有升降驅動部13的升降帶16。裝置本體21可藉由升降驅動部13的驅動而升降地構成。

固持部22為以夾入儲物箱80上部的方式固持儲物箱80的部分。固持部22設置在裝置本體21的下端部。

固持部22主要包括2個夾頭構件(夾頭構件24、夾頭構件25)、及2個定位導件(定位導件26、定位導件27)。固持部22 藉由2個夾頭構件而以自儲物箱80的長邊方向夾入儲物箱80上部的方式固持儲物箱80。

夾頭構件(夾頭構件24、夾頭構件25)為固持儲物箱80上部的構件。夾頭構件(夾頭構件24、夾頭構件25)的一端部卡合於儲物箱80上部的第1卡合孔83。夾頭構件(夾頭構件24、夾頭構件25)的另一端部固定在滑動(slide)構件(滑動構件28、滑動構件29)的導引部(導引部33、導引部34)。又，在夾頭構件(夾頭構件24、夾頭構件25)的中途部設置有飛出防止構件(飛出防止構件30、飛出防止構件31)，所述飛出防止構件用以防止收納在儲物箱80內的工件飛出。

定位導件(定位導件26、定位導件27)為用以在夾頭構件(夾頭構件24、夾頭構件25)固持儲物箱80的位置進行儲物箱80的定位的導引構件。定位導件(定位導件26、定位導件27)設置在裝置本體21的下端部。定位導件(定位導件26、定位導件27)藉由與儲物箱80的第2卡合孔84卡合而進行儲物箱80的定位。

驅動部23為用以使夾頭構件(夾頭構件24、夾頭構件25)在儲物箱80的長邊方向移動的驅動部分。驅動部23設置在裝置本體21的內部。驅動部23主要包括馬達(motor)32、滑動構件(滑動構件28、滑動構件29)。

馬達32為用以使滑動構件(滑動構件28、滑動構件29)移動的馬達。

滑動構件(滑動構件28、滑動構件29)為用以使夾頭構件(夾頭構件24、夾頭構件25)在儲物箱80的長邊方向移動的構件。滑動構件(滑動構件28、滑動構件29)包括：導引部(導引部33、導引部34)，支持夾頭構件(夾頭構件24、夾頭構件25)；及導引導軌(導引導軌35、導引導軌36)，用以使導引部(導引部33、導引部34)滑動。藉由使馬達32作動，而第1導引部33與第2導引部34以相互接近或遠離的方式在導引導軌(導引導軌35、導引導軌36)上滑動。

如圖1及圖4所示，物品收納部(物品收納部40、物品收納部41)為收納藉由夾持裝置20固持的儲物箱80的部分。物品收納部(物品收納部40、物品收納部41)支持在框體部15的內部下方且框體部15的內壁。具體而言，第1物品收納部40與第2物品收納部41以規定間隔支持在框體部15的長邊方向上的各內壁。此處，「規定間隔」是指在藉由升降驅動部13使儲物箱80升降時物品收納部(物品收納部40、物品收納部41)不接觸於夾持裝置20或儲物箱80的程度的距離。如此，藉由將第1物品收納部40與第2物品收納部41以規定間隔配置，而可偏離利用升降驅動部13的儲物箱80的升降路徑來收納多個儲物箱80，升降驅動部13可使新的儲物箱80在藉由夾持裝置20固持的狀態下上升至框體部15的內部為止。

又，物品收納部(物品收納部40、物品收納部41)主要包括：旋轉台(旋轉台42、旋轉台43，「接收部」的一例)，載 置儲物箱80；及按壓構件(按壓構件44、按壓構件45)，用以對載置在旋轉台(旋轉台42、旋轉台43)上的儲物箱80進行按壓。

旋轉台(旋轉台42、旋轉台43)為平台，自夾持裝置20接收藉由夾持裝置20固持的儲物箱80，並將儲物箱80保管在框體部15內的規定位置。旋轉台(旋轉台42、旋轉台43)主要包括用以載置儲物箱80的台部(台部46、台部47)、及用以使台部(台部46、台部47)旋轉的旋轉部(旋轉部48、旋轉部49)。

台部(台部46、台部47)為可載置儲物箱80的大小的板狀構件。台部(台部46、台部47)在搬運儲物箱80時，配置在與藉由升降驅動部13而升降的儲物箱80的長邊方向正交的方向。該台部(台部46、台部47)的配置位置成為儲物箱80的保管位置。而且，在自夾持裝置20接收儲物箱80時，台部(台部46、台部47)在載置有儲物箱80的狀態下在自儲物箱80的保管位置至儲物箱80的交付位置為止的大致90°範圍旋轉。即，台部(台部46、台部47)自儲物箱80的保管位置旋轉至儲物箱80的交付位置，所述儲物箱80的保管位置設置在沿利用升降驅動部13的儲物箱80的升降路徑的位置(偏離儲物箱80的升降路徑的位置)。

旋轉部(旋轉部48、旋轉部49)為可旋轉地支持台部(台部46、台部47)的部分。旋轉部(旋轉部48、旋轉部49)支持在框體部15的下端部且框體部15的內壁。旋轉部(旋轉部48、旋轉部49)藉由旋轉軸(旋轉軸48a、旋轉軸49a)而可旋轉 地支持台部(台部46、台部47)的一端下部。旋轉軸(旋轉軸48a、旋轉軸49a)藉由配置在框體部15內的馬達(未圖示)而驅動。

如圖1所示，按壓構件(按壓構件44、按壓構件45)為用以在搬運儲物箱80時對載置在旋轉台(旋轉台42、旋轉台43)上的儲物箱80進行按壓的構件。按壓構件(按壓構件44、按壓構件45)形成物品收納部(物品收納部40、物品收納部41)的上部，且以蓋住儲物箱80上方的方式支持在框體部15的內壁。

其次，對頂棚搬運車10的動作(旋轉台42、旋轉台43的旋轉動作)進行說明。

如圖1所示，在頂棚搬運車10中，首先使頂棚搬運車10移行至應藉由頂棚搬運車10搬運的儲物箱80的上方為止並停止。然後，藉由升降驅動部13使夾持裝置20下降至儲物箱80的固持位置為止。

當藉由夾持裝置20固持儲物箱80時，如圖5(a)所示，升降驅動部13藉由使夾持裝置20上升而將儲物箱80上提至交付位置。

如圖5(b)所示，當儲物箱80上升至交付位置時，第1旋轉台42旋轉至交付位置。然後，解除夾持裝置20對儲物箱80的固持而將儲物箱80載置在第1旋轉台42上。當載置有儲物箱80時，第1旋轉台42在載置有儲物箱80的狀態(接收到儲物箱80的狀態)下，將儲物箱80自儲物箱80的交付位置旋轉至儲物箱80的保管位置為止。藉此，如圖5(c)所示第1個儲物箱80保管在第 1物品收納部40中。

如圖5(d)所示，當第1個儲物箱80保管在第1物品收納部40中時，第1物品收納部40與第2物品收納部41之間的儲物箱80的升降路徑為空，因此升降驅動部13再次使夾持裝置20下降至儲物箱80的固持位置為止。而且，當藉由夾持裝置20固持有儲物箱80時，升降驅動部13藉由使夾持裝置20上升而將儲物箱80上提至交付位置為止。

如圖5(e)所示，當儲物箱80上升至交付位置時，第2旋轉台43旋轉至交付位置。然後，解除夾持裝置20對儲物箱80的固持而將儲物箱80載置在第2旋轉台43上。當載置有儲物箱80時，第2旋轉台43在載置有儲物箱80的狀態(接收到儲物箱80的狀態)下，將儲物箱80自儲物箱80的交付位置旋轉至儲物箱80的保管位置為止。藉此，如圖5(f)所示，第2個儲物箱80保持在第2物品收納部41中。

如圖5(g)所示，當第2個儲物箱80保管在第2物品收納部41中時，升降驅動部13再次使夾持裝置20下降至儲物箱80的固持位置為止。然後，當藉由夾持裝置20固持有儲物箱80時，升降驅動部13藉由使夾持裝置20上升而將儲物箱80上提至交付位置。藉此，第3個儲物箱80在被夾持裝置20固持的狀態下保持在交付位置。

如此，在頂棚搬運車10中，於載置在物品收納部(物品收納部40、物品收納部41)的狀態(接收到儲物箱80的狀態)下保 管2個儲物箱80，且在被夾持裝置20固持的狀態下保持並搬運1個儲物箱80。

如以上般，在頂棚搬運車10中，藉由旋轉台42、旋轉台43而接收由夾持裝置20固持的儲物箱80，並使接收到的儲物箱80自夾持裝置20移動至物品收納部40、物品收納部41。即，使藉由夾持裝置20固持的儲物箱80自夾持裝置20的固持位置向其他位置(物品收納部40、物品收納部41)移動。因此，可在使藉由單個夾持裝置20固持的儲物箱80收納在物品收納部40、物品收納部41的狀態下搬運多個儲物箱80，因此可藉由簡單的裝置構成而同時搬運多個儲物箱80。

又，在頂棚搬運車10中，藉由使接收到儲物箱80的旋轉台42、旋轉台43旋轉而進行儲物箱80自夾持裝置20至物品收納部40、物品收納部41的移動，因此與使儲物箱80線性移動的情形相比，可在狹小的空間(space)進行儲物箱80的移動。因此，可使頂棚搬運車10(搬運車本體11)整體小型化，並且可搬運多個儲物箱80。又，與使儲物箱80線性移動的情形相比，可利用簡單的機構來構成頂棚搬運車10(搬運車本體11)中的儲物箱80的移動機構。

進而，在頂棚搬運車10中，偏離利用升降驅動部13的儲物箱80的升降路徑而進行儲物箱80在物品收納部40、物品收納部41中的收納，因此可藉由單個夾持裝置20而同時搬運多個儲物箱80。

再者，在本實施方式中，使用藉由旋轉台42、旋轉台43而使儲物箱80旋轉移動的旋轉機構，但並不限定於此，例如亦可為使用滑動機構、或動臂(pantograph)機構的直線移動的方式。

又，在本實施方式中，將如儲物箱80般的搬運容器設為搬運對象，但並不限定於此，亦可將托盤(tray)等疊置有資材的狀態的物品設為搬運對象。

進而，在本實施方式中，將搬運裝置設為頂棚移行形式的頂棚搬運車10，但並不限定於此，例如亦可為在地板移行形式的移行車本體設置有夾持裝置20及物品收納部40、物品收納部41的搬運裝置。

10‧‧‧頂棚搬運車(搬運裝置)

11‧‧‧搬運車本體

12‧‧‧橫行驅動部

13‧‧‧升降驅動部(升降單元)

14‧‧‧移行部

15‧‧‧框體部

16‧‧‧升降帶

20‧‧‧夾持裝置(物品固持單元)

40、41‧‧‧物品收納部

42、43‧‧‧旋轉台(接收部)

44、45‧‧‧按壓構件

46、47‧‧‧台部

48、49‧‧‧旋轉部

48a、49a‧‧‧旋轉軸

80‧‧‧儲物箱(物品)

91‧‧‧移行導軌

Claims (3)

1. 一種搬運裝置，包括固持物品的物品固持單元，且搬運藉由所述物品固持單元固持的所述物品，所述搬運裝置的特徵在於：包括對藉由所述物品固持單元固持的所述物品進行收納的物品收納部，所述物品收納部具有自所述物品固持單元接收藉由所述物品固持單元固持的所述物品的接收部，且所述接收部在接收到自所述物品固持單元接收的物品的狀態下，使所述物品自所述物品固持單元移動至所述物品收納部。
2. 如申請專利範圍第1項所述的搬運裝置，其中所述接收部可相對於所述物品收納部旋轉地設置，藉由使所述接收部旋轉而使自所述物品固持單元接收的物品自所述物品固持單元移動至所述物品收納部。
3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的搬運裝置，其包括升降單元，所述升降單元使藉由所述物品固持單元固持的所述物品在藉由所述物品固持單元固持的狀態下升降，且所述物品收納部沿利用所述升降單元的所述物品的升降路徑而設置。