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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-03-22
(45)【発行日】2024-04-01
(54)【発明の名称】基板保持ハンドおよび基板搬送ロボット
(51)【国際特許分類】
   H01L 21/677 20060101AFI20240325BHJP
   B25J 15/00 20060101ALI20240325BHJP
【FI】
H01L21/68 A
B25J15/00 C
【請求項の数】 10
(21)【出願番号】P 2022546866
(86)(22)【出願日】2020-11-02
(86)【国際出願番号】 JP2020041025
(87)【国際公開番号】W WO2022049783
(87)【国際公開日】2022-03-10
【審査請求日】2023-01-20
(31)【優先権主張番号】P 2020148490
(32)【優先日】2020-09-03
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000000974
【氏名又は名称】川崎重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100104433
【弁理士】
【氏名又は名称】宮園 博一
(72)【発明者】
【氏名】清水 一平
【審査官】鈴木 孝章
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第2017/163796(WO,A1)
【文献】国際公開第2016/175133(WO,A1)
【文献】国際公開第2016/166952(WO,A1)
【文献】特開2013-69914(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H01L 21/677
B25J 15/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板を支持する支持部を含むブレードと、
前記基板を支持するための進退移動する可動支持ユニットと、
前記基板を押圧するための進退移動する可動押圧ユニットと、
前記可動支持ユニットと前記可動押圧ユニットとを共通に位置決めする位置決め部と、を備える、基板保持ハンド。
【請求項2】
前記位置決め部は、位置決めピンを含み、
前記可動支持ユニットと前記可動押圧ユニットとの各々は、前記位置決めピンに沿って前記位置決めピンを挿入可能なピン挿入孔を有する被位置決め部を含む、請求項1に記載の基板保持ハンド。
【請求項3】
前記位置決めピンは、前記ブレードの主面に垂直な方向に延びるように設けられており、
前記可動支持ユニットと前記可動押圧ユニットとは、前記ブレードの主面に垂直な方向に並んだ状態で、前記位置決めピンが前記被位置決め部の前記ピン挿入孔に挿入されることにより、前記位置決めピンにより共通に位置決めされている、請求項2に記載の基板保持ハンド。
【請求項4】
前記可動支持ユニットは、前記基板を支持する支持部材を含み、
前記可動押圧ユニットは、前記基板を押圧する押圧部材を含み、
前記ブレードの主面に垂直な方向から見て、前記支持部材と前記押圧部材とがオーバーラップしないように配置されているとともに、前記可動支持ユニットの前記ピン挿入孔を有する前記被位置決め部と前記可動押圧ユニットの前記ピン挿入孔を有する前記被位置決め部とがオーバーラップするように配置されている、請求項3に記載の基板保持ハンド。
【請求項5】
前記支持部材は、一対の支持部材を含み、
前記押圧部材は、一対の押圧部材を含み、
前記一対の支持部材と前記一対の押圧部材とは、前記ブレードの主面に垂直な方向から見て、前記可動支持ユニットと前記可動押圧ユニットとの進退方向に延びる中心線に対して、対称の位置に配置されており、
前記ピン挿入孔は、前記ブレードの主面に垂直な方向から見て、前記中心線に対して、一方側に配置されている、請求項4に記載の基板保持ハンド。
【請求項6】
前記位置決めピンは、一対の位置決めピンを含み、
前記ピン挿入孔は、前記一対の位置決めピンに対応する一対のピン挿入孔を含み、
前記一対のピン挿入孔のうちの1つは、長孔状に形成されている、請求項2に記載の基板保持ハンド。
【請求項7】
前記位置決め部により共通に位置決めされた前記可動支持ユニットと前記可動押圧ユニットとを共通に固定する固定部材をさらに備える、請求項1に記載の基板保持ハンド。
【請求項8】
前記位置決め部は、位置決めピンを含み、
前記可動支持ユニットと前記可動押圧ユニットとの各々は、前記位置決めピンに沿って前記位置決めピンを挿入可能なピン挿入孔と、前記固定部材を挿入可能な固定部材挿入孔とを有する被位置決め部を含み、
前記被位置決め部の前記ピン挿入孔と前記固定部材挿入孔とは、前記可動支持ユニットと前記可動押圧ユニットとの進退方向に隣接するように配置されている、請求項7に記載の基板保持ハンド。
【請求項9】
前記支持部は、前記ブレードの先端部側に設けられた前支持部と、前記ブレードの基端部側に設けられた後支持部と、を有し、
前記可動支持ユニットは、前記前支持部と共に前記基板を支持するための可動支持ユニットであり、
前記可動押圧ユニットは、前記前支持部と前記可動支持ユニットとにより支持された前記基板を押圧するための第1可動押圧ユニットと、前記前支持部と前記後支持部とにより支持された前記基板を押圧するための第2可動押圧ユニットと、を含む、請求項1に記載の基板保持ハンド。
【請求項10】
基板保持ハンドと、
前記基板保持ハンドを移動させるアームと、を備え、
前記基板保持ハンドは、
基板を支持する支持部を含むブレードと、
前記基板を支持するための進退移動する可動支持ユニットと、
前記基板を押圧するための進退移動する可動押圧ユニットと、
前記可動支持ユニットと前記可動押圧ユニットとを共通に位置決めする位置決め部と、を含む、基板搬送ロボット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、基板保持ハンドおよび基板搬送ロボットに関し、可動支持ユニットと可動押圧ユニットとを備える基板保持ハンドおよび基板搬送ロボットに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、可動支持ユニットと可動押圧ユニットとを備える基板保持ハンドが知られている。このようなハンドは、たとえば、特開2013-69914号公報に開示されている。
【0003】
上記特開2013-69914号公報には、基板を搬送するための基板搬送用ハンド(基板保持ハンド)が開示されている。この基板搬送用ハンドは、基板を支持するための進退移動する基端側支持部を含む可動支持ユニットと、基板を押圧するための進退移動する押圧部を含む可動押圧ユニットとを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開2013-69914号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ここで、上記特開2013-69914号公報には記載されていないが、上記特開2013-69914号公報に記載されるような従来の基板搬送用ハンドでは、可動支持ユニットと可動押圧ユニットとを別々に位置決めしていた。この場合、可動支持ユニットと可動押圧ユニットとの位置決め部が別々に必要になるため、位置決め部の構造を簡素化することが困難であるという問題点がある。また、可動支持ユニットと可動押圧ユニットとを位置決めする際の手間がかかるため、基板搬送用ハンド(基板保持ハンド)を簡単に組み立てることが困難であるという問題点もある。
【0006】
この発明の課題(目的)は、位置決め部の構造を簡素化することができるとともに、基板保持ハンドを簡単に組み立てることが可能な基板保持ハンドおよび基板搬送ロボットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この発明の第1の局面による基板保持ハンドは、基板を支持する支持部を含むブレードと、基板を支持するための進退移動する可動支持ユニットと、基板を押圧するための進退移動する可動押圧ユニットと、可動支持ユニットと可動押圧ユニットとを共通に位置決めする位置決め部と、を備える。
【0008】
この発明の第2の局面による基板搬送ロボットは、基板保持ハンドと、基板保持ハンドを移動させるアームと、を備え、基板保持ハンドは、基板を支持する支持部を含むブレードと、基板を支持するための進退移動する可動支持ユニットと、基板を押圧するための進退移動する可動押圧ユニットと、可動支持ユニットと可動押圧ユニットとを共通に位置決めする位置決め部と、を含む。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、上記のように、可動支持ユニットと可動押圧ユニットとを共通に位置決めする位置決め部を設けることにより、位置決め部の構造を簡素化することができるとともに、可動支持ユニットと可動押圧ユニットとを別々に位置決めする場合に比べて、可動支持ユニットと可動押圧ユニットとを位置決めする際の手間を省くことができるので、その分、基板保持ハンドを簡単に組み立てることができる。また、基板保持ハンドの整備の際に可動支持ユニットと可動押圧ユニットとを取り外しても、可動支持ユニットと可動押圧ユニットとを簡単に再び取り付ける(組み立てる)ことができるので、基板保持ハンドの整備(メンテナンス)を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】本発明の一実施形態による基板搬送ロボットの構成を示す図である。
図2】本発明の一実施形態による基板保持ハンドの構成を示す斜視図である。
図3】本発明の一実施形態による基板保持ハンドの構成を示す平面図である。
図4図3に示した基板保持ハンドの位置決め部および被位置決め部の部分拡大図である。
図5】本発明の一実施形態による基板保持ハンドの可動支持ユニットと、第1可動押圧ユニットと、第2可動押圧ユニットと、位置決め部とを示す分解斜視図である。
図6】本発明の一実施形態による基板保持ハンドの可動支持ユニットと、第1可動押圧ユニットと、第2可動押圧ユニットと、位置決め部とを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明を具体化した本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【0012】
図1図6を参照して、本実施形態による基板搬送ロボット100の構成について説明する。
【0013】
図1に示すように、基板搬送ロボット100は、基板保持ハンド1と、基板保持ハンド1を移動させるアーム2と、を備えている。図2図6に示すように、基板保持ハンド1は、基板(半導体ウエハ)Wを支持する支持部311および312を含むブレード31と、基板Wを支持するための進退移動する可動支持ユニット32と、基板Wを押圧するための進退移動する可動押圧ユニット33および34と、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを共通に位置決めする位置決め部35と、を含んでいる。
【0014】
本実施形態によれば、上記のように、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを共通に位置決めする位置決め部35を設けることにより、位置決め部35の構造を簡素化することができるとともに、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを別々に位置決めする場合に比べて、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを位置決めする際の手間を省くことができるので、その分、基板保持ハンド1を簡単に組み立てることができる。また、基板保持ハンド1の整備の際に可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを取り外しても、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを簡単に取り付ける(組み立てる)ことができるので、基板保持ハンド1の整備(メンテナンス)を容易にすることができる。
【0015】
基板保持ハンド1は、図2図6に示すように、複数(4つ)のブレード31と、可動支持ユニット32と、可動押圧ユニット33および34と、位置決め部35と、を備えている。
【0016】
図3図6に示すように、位置決め部35は、位置決めピン35aを含んでいる。可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との各々は、位置決めピン35aに沿って位置決めピン35aを挿入可能なピン挿入孔を有する被位置決め部を含んでいる。具体的には、可動支持ユニット32は、位置決めピン35aに沿って位置決めピン35aを挿入可能なピン挿入孔321および322を有する被位置決め部32aを含んでいる。また、可動押圧ユニット33は、位置決めピン35aに沿って位置決めピン35aを挿入可能なピン挿入孔331および332を有する被位置決め部33aを含んでいる。また、可動押圧ユニット34は、位置決めピン35aに沿って位置決めピン35aを挿入可能なピン挿入孔341および342を有する被位置決め部34aを含んでいる。
【0017】
位置決めピン35aは、ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)に延びるように設けられている。可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とは、ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)に並んだ状態で、位置決めピン35aが被位置決め部32a、33aおよび34aのピン挿入孔321、322、331、332、341および342に挿入されることにより、位置決めピン35aにより共通に位置決めされている。
【0018】
可動支持ユニット32は、基板Wを支持する支持部材32bを含んでいる。可動押圧ユニット33および34は、それぞれ、基板Wを押圧する押圧部材33bおよび34bを含んでいる。ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)から見て、支持部材32bと押圧部材33bおよび34bとがオーバーラップしないように配置されているとともに、可動支持ユニット32のピン挿入孔321および322を有する被位置決め部32aと、可動押圧ユニット33のピン挿入孔331および332を有する被位置決め部33aと、可動押圧ユニット34のピン挿入孔341および342を有する被位置決め部34aとがオーバーラップするように配置されている。
【0019】
支持部材32bは、一対の支持部材32bを含んでいる。押圧部材33bおよび34bは、それぞれ、一対の押圧部材33bおよび34bを含んでいる。一対の支持部材32bと一対の押圧部材33bおよび34bとは、ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)から見て、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との進退方向(Y方向)に延びる中心線L1に対して、対称の位置に配置されている。ピン挿入孔321、322、331、332、341および342は、ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)から見て、中心線L1に対して、一方側(X1方向側)に配置されている。
【0020】
位置決めピン35aは、一対の位置決めピン35aを含んでいる。ピン挿入孔は、一対の位置決めピン35aに対応する一対のピン挿入孔321および322(331および332、341および342)を含んでいる。一対のピン挿入孔321および322(331および332、341および342)のうちの1つ(322、332、342)は、長孔状に形成されている。具体的には、ピン挿入孔322(332、342)は、ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)に見て、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との進退方向(Y方向)に直交する方向(X方向)に長手方向を有する長孔状に形成されている。また、ピン挿入孔321(331、341)は、ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)に見て、略円形状を有している。
【0021】
基板保持ハンド1は、位置決め部35により共通に位置決めされた可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを共通に固定する固定部材36をさらに備えている。
【0022】
可動支持ユニット32の被位置決め部32aは、ピン挿入孔321および322と、固定部材36を挿入可能な固定部材挿入孔323とを有している。可動押圧ユニット33の被位置決め部33aは、ピン挿入孔331および332と、固定部材36を挿入可能な固定部材挿入孔333とを有している。可動押圧ユニット34の被位置決め部34aは、ピン挿入孔341および342と、固定部材36を挿入可能な固定部材挿入孔343とを有している。被位置決め部32a(33a、34a)のピン挿入孔321および322(331および332、341および342)と固定部材挿入孔323(333、343)とは、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との進退方向(Y方向)に隣接するように配置されている。
【0023】
図3に示すように、支持部311および312は、ブレード31の先端部31a側(Y1方向側)に設けられた前支持部311と、ブレード31の基端部31b側(Y2方向側)に設けられた後支持部312と、を有している。可動支持ユニット32は、前支持部311と共に基板Wを支持するための可動支持ユニットである。可動押圧ユニット33および34は、前支持部311と可動支持ユニット32とにより支持された基板Wを押圧するための第1可動押圧ユニット33と、前支持部311と後支持部312とにより支持された基板Wを押圧するための第2可動押圧ユニット34と、を含んでいる。
【0024】
前支持部311と可動支持ユニット32とは、処理後(洗浄後)の基板Wを支持する。前支持部311と後支持部312とは、処理前(洗浄前)の基板Wを支持する。第1可動押圧ユニット33は、前支持部311と可動支持ユニット32とにより支持された、処理後(洗浄後)の基板Wを押圧する。第2可動押圧ユニット34は、前支持部311と後支持部312とにより支持された、処理前(洗浄前)の基板Wを押圧する。第1可動押圧ユニット33と第2可動押圧ユニット34とは、処理前(洗浄前)の基板Wと処理後(洗浄後)の基板Wとで使い分けられる。
【0025】
図1に示すように、アーム2は、水平多関節ロボットアームである。アーム2は、第1アーム2aと、第2アーム2bとを含んでいる。第1アーム2aは、一方端部を回動中心として後述するベース5に対して回動可能に構成されている。具体的には、第1アーム2aの一方端部は、第1関節を介してベース5に回動可能に接続されている。第2アーム2bは、一方端部を回動中心として第1アーム2aに対して回動可能に構成されている。具体的には、第2アーム2bの一方端部は、第2関節を介して第1アーム2aの他方端部に回動可能に接続されている。また、第2アーム2bの他方端部には、第3関節を介して基板保持ハンド1が回動可能に接続されている。第1関節、第2関節および第3関節の各関節には、回転駆動の駆動源であるサーボモータと、サーボモータの出力軸の回転位置を検出する回転位置センサと、サーボモータの出力を関節に伝達する動力伝達機構とを含む駆動機構が設けられている。
【0026】
また、基板搬送ロボット100は、アーム2が取り付けられるベース5と、ベース5が取り付けられるアーム昇降機構6とをさらに備えている。ベース5は、一方端部が第1アーム2aの一方端部に接続されるとともに、他方端部がアーム昇降機構6に接続されるように構成されている。アーム昇降機構6は、ベース5を昇降させることにより、アーム2を昇降させるように構成されている。アーム昇降機構6は、昇降駆動の駆動源であるサーボモータと、サーボモータの出力軸の回転位置を検出する回転位置センサと、サーボモータの出力をベース5(アーム2)に伝達する動力伝達機構とを含んでいる。
【0027】
図2に示すように、基板保持ハンド1には、複数(4つ)のブレード31が設けられている。すなわち、基板保持ハンド1は、複数(4つ)の基板Wを搬送可能(保持可能)に構成されている。
【0028】
図3図6に示すように、基板保持ハンド1は、フレーム37をさらに備えている。フレーム37は、ブレード31を支持する支持体である。また、フレーム37の内側には、可動支持ユニット32と、第1可動押圧ユニット33と、第2可動押圧ユニット34との一部(Y2方向側の部分)が配置されている。また、フレーム37の底部には、位置決め部35が設けられている。位置決め部35の位置決めピン35aは、フレーム37の底部から、ブレード31の主面31cに垂直な上方向(Z1方向)に突出するように設けられている。また、フレーム37の底部には、Z方向に延びる固定部材(締結部材)36の先端部が締結される締結孔(ねじ穴)36aが設けられている。位置決めピン35aと締結孔36aとは、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との進退方向(Y方向)に隣接するように配置されている。
【0029】
図2に示すように、ブレード31は、基板Wを支持する薄板状の支持板である。ブレード31は、先端部31a側が二股に分かれた形状を有している。ブレード31では、二股に分かれた部分の各々に、一対の前支持部311が振り分けて設けられている。一対の前支持部311は、互いに異なる高さに設けられた複数(2つ)の支持面を有している。また、一対の後支持部312は、一対の前支持部311の下側(Z2方向側)の支持面と略同じ高さに設けられた支持面を有している。なお、「高さ」とは、ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)における、ブレード31の主面31cからの距離を意味している。
【0030】
一対の前支持部311と、一対の後支持部312とは、ブレード31の主面31c上に設けられている。一対の前支持部311と、一対の後支持部312との各支持面は、略円形状の基板Wの外周縁部の裏面(Z2方向側の面)を下側から支持するように構成されている。
【0031】
図2図6に示すように、基板保持ハンド1は、可動支持ユニット32と、第1可動押圧ユニット33と、第2可動押圧ユニット34とを備えている。可動支持ユニット32は、支持部材32bと、支持部材32bをY方向に進退移動させるためのアクチュエータとしてのエアシリンダ32cと、支持部材32bが取り付けられるとともに、支持部材32bとエアシリンダ32cとを接続する取付部32dとを有している。可動支持ユニット32は、エアシリンダ32cにより、取付部32dを介して支持部材32bをY1方向に前進させて、基板Wを支持する支持位置に配置させることが可能なように構成されている。また、可動支持ユニット32は、エアシリンダ32cにより、取付部32dを介して支持部材32bをY2方向に後退させて、基板Wを支持しない退避位置に配置させることが可能なように構成されている。
【0032】
支持部材32bは、X方向に並んだ一対の支持部材32bを含んでいる。一対の支持部材32bは、ブレード31の数に対応する数(4組)分、ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)に並んで設けられている。また、一対の支持部材32bは、一対の前支持部311の上側(Z1方向側)の支持面と略同じ高さに設けられた支持面を有している。一対の支持部材32bの各支持面は、略円形状の基板Wの外周縁部の裏面(Z2方向側の面)を下側から支持するように構成されている。エアシリンダ32cは、Y方向に進退移動するロッド324を有している。エアシリンダ32cのロッド324は、取付部32dの基端部に接続されている。取付部32dは、先端部側(Y1方向側)が二股に分かれた形状を有している。取付部32dでは、二股に分かれた部分の各々に、一対の支持部材32bが振り分けて設けられている。
【0033】
第1可動押圧ユニット33は、押圧部材33bと、押圧部材33bをY方向に進退移動させるためのアクチュエータとしてのエアシリンダ33cと、押圧部材33bが取り付けられるとともに、押圧部材33bとエアシリンダ33cとを接続する取付部33dとを有している。第1可動押圧ユニット33は、エアシリンダ33cにより、取付部33dを介して押圧部材33bをY1方向に前進させて、基板Wを押圧することが可能なように構成されている。また、第1可動押圧ユニット33は、エアシリンダ33cにより、取付部33dを介して押圧部材33bをY2方向に後退させて、基板Wを押圧しない退避位置に配置させることが可能なように構成されている。
【0034】
押圧部材33bは、X方向に並んだ一対の押圧部材33bを含んでいる。一対の押圧部材33bは、複数のブレード31に支持された複数の基板Wを一括して押圧することが可能なように、ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)に延びるように設けられている。エアシリンダ33cは、Y方向に進退移動するロッド334を有している。エアシリンダ33cのロッド334は、取付部33dの基端部に接続されている。取付部33dは、先端部側(Y1方向側)が二股に分かれた形状を有している。取付部33dでは、二股に分かれた部分の各々に、一対の押圧部材33bが振り分けて設けられている。
【0035】
第2可動押圧ユニット34は、押圧部材34bと、押圧部材34bをY方向に進退移動させるためのアクチュエータとしてのエアシリンダ34cと、押圧部材34bが取り付けられるとともに、押圧部材34bとエアシリンダ34cとを接続する取付部34dとを有している。第2可動押圧ユニット34は、エアシリンダ34cにより、取付部34dを介して押圧部材34bをY1方向に前進させて、基板Wを押圧することが可能なように構成されている。また、第2可動押圧ユニット34は、エアシリンダ34cにより、取付部34dを介して押圧部材34bをY2方向に後退させて、基板Wを押圧しない退避位置に配置させることが可能なように構成されている。
【0036】
押圧部材34bは、X方向に並んだ一対の押圧部材34bを含んでいる。一対の押圧部材34bは、複数のブレード31に支持された複数の基板Wを一括して押圧することが可能なように、ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)に延びるように設けられている。エアシリンダ34cは、Y方向に進退移動するロッド344を有している。エアシリンダ34cのロッド344は、取付部34dの基端部に接続されている。取付部34dは、先端部側(Y1方向側)が二股に分かれた形状を有している。取付部34dでは、二股に分かれた部分の各々に、一対の押圧部材34bが振り分けて設けられている。
【0037】
可動支持ユニット32の支持部材32bと、第1可動押圧ユニット33の押圧部材33bと、第2可動押圧ユニット34の押圧部材34bとは、X方向の内側(中心線L1に近い側)から外側(中心線L1から遠い側)に向かって、この順に配置されている。また、可動支持ユニット32の支持部材32bと、第1可動押圧ユニット33の押圧部材33bと、第2可動押圧ユニット34の押圧部材34bとは、ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)から見て、オーバーラップしないように配置されている。
【0038】
また、可動支持ユニット32のエアシリンダ32cと、第1可動押圧ユニット33のエアシリンダ33cと、第2可動押圧ユニット34のエアシリンダ34cとは、ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)に並んで配置されている。具体的には、可動支持ユニット32のエアシリンダ32cと、第1可動押圧ユニット33のエアシリンダ33cと、第2可動押圧ユニット34のエアシリンダ34cとは、ブレード31の主面31cに垂直な方向(Z方向)から見て、オーバーラップするように設けられている。
【0039】
図5および図6を参照して、可動支持ユニット32と、第1可動押圧ユニット33と、第2可動押圧ユニット34との取付方法を説明する。
【0040】
図5に示すように、まず、最も下側(Z2方向側、フレーム37の底部側)に配置される第2可動押圧ユニット34が、位置決め部35により、フレーム37に対して位置決めされる。具体的には、第2可動押圧ユニット34が、上側(Z1方向側)から下側(Z2方向側)に向かって移動される。これにより、第2可動押圧ユニット34の被位置決め部34aのピン挿入孔341および342に、位置決め部35の位置決めピン35aが下側(Z2方向側)から上側(Z1方向側)に向かって挿入される。その結果、位置決め部35の位置決めピン35aにより、第2可動押圧ユニット34のXY方向への移動が規制されるので、第2可動押圧ユニット34がフレーム37に対して位置決めされる。なお、第2可動押圧ユニット34が位置決めされた状態で、位置決めピン35aは、第2可動押圧ユニット34の被位置決め部34aのピン挿入孔341および342から上側(Z1方向側)に突出(露出)している。
【0041】
そして、中間に配置される第1可動押圧ユニット33が、共通の位置決め部35により、フレーム37に対して位置決めされる。具体的には、第1可動押圧ユニット33が、上側(Z1方向側)から下側(Z2方向側)に向かって移動されて、位置決め済み(配置済み)の第2可動押圧ユニット34上に配置される。この際、第1可動押圧ユニット33の被位置決め部33aの下面が、第2可動押圧ユニット34の被位置決め部34aの上面に当接するまで、第1可動押圧ユニット33が移動される。これにより、第1可動押圧ユニット33の被位置決め部33aのピン挿入孔331および332に、ピン挿入孔341および342から上側(Z1方向側)に突出している位置決めピン35aが、下側(Z2方向側)から上側(Z1方向側)に向かって挿入される。その結果、位置決め部35の位置決めピン35aにより、第1可動押圧ユニット33のXY方向への移動が規制されるので、第1可動押圧ユニット33がフレーム37に対して位置決めされる。なお、第1可動押圧ユニット33が位置決めされた状態で、位置決めピン35aは、第1可動押圧ユニット33の被位置決め部33aのピン挿入孔331および332から上側(Z1方向側)に突出(露出)している。
【0042】
そして、最も上側(Z1方向側)に配置される可動支持ユニット32が、共通の位置決め部35により、フレーム37に対して位置決めされる。具体的には、可動支持ユニット32が、上側(Z1方向側)から下側(Z2方向側)に向かって移動されて、位置決め済み(配置済み)の第1可動押圧ユニット33上に配置される。この際、可動支持ユニット32の被位置決め部32aの下面が、第1可動押圧ユニット33の被位置決め部33aの上面に当接するまで、可動支持ユニット32が移動される。これにより、可動支持ユニット32の被位置決め部32aのピン挿入孔321および322に、ピン挿入孔331および332から上側(Z1方向側)に突出している位置決めピン35aが、下側(Z2方向側)から上側(Z1方向側)に向かって挿入される。その結果、位置決め部35の位置決めピン35aにより、可動支持ユニット32のXY方向への移動が規制されるので、可動支持ユニット32がフレーム37に対して位置決めされる。なお、可動支持ユニット32が位置決めされた状態で、位置決めピン35aは、可動支持ユニット32の被位置決め部32aのピン挿入孔321および322から上側(Z1方向側)に突出していない。
【0043】
そして、図6に示すように、共通の位置決め部35により位置決めされた可動支持ユニット32と、第1可動押圧ユニット33と、第2可動押圧ユニット34とが、共通の固定部材36により、フレーム37に対して固定される。具体的には、固定部材36が、上下方向(Z方向)に並んだ、被位置決め部32aの固定部材挿入孔323と、被位置決め部33aの固定部材挿入孔333と、被位置決め部34aの固定部材挿入孔343とに、上側(Z1方向側)から下側(Z2方向側)に向かって挿入される。そして、3つの固定部材挿入孔323、333および343を上下方向に挿通した固定部材36の先端部が締結孔36a(図5参照)に締結される。その結果、可動支持ユニット32と、第1可動押圧ユニット33と、第2可動押圧ユニット34とが、共通の固定部材36により、フレーム37に対して一度に固定される。
【0044】
[本実施形態の効果]
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【0045】
本実施形態では、上記のように、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを共通に位置決めする位置決め部35を設けることにより、位置決め部35の構造を簡素化することができるとともに、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを別々に位置決めする場合に比べて、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを位置決めする際の手間を省くことができるので、その分、基板保持ハンド1を簡単に組み立てることができる。また、基板保持ハンド1の整備の際に可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを取り外しても、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを簡単に再び取り付ける(組み立てる)ことができるので、基板保持ハンド1の整備(メンテナンス)を容易にすることができる。
【0046】
また、本実施形態では、上記のように、位置決め部35は、位置決めピン35aを含む。また、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との各々は、位置決めピン35aに沿って位置決めピン35aを挿入可能なピン挿入孔321、322、331、332、341および342を有する被位置決め部32a、33aおよび34aを含む。これにより、被位置決め部32a、33aおよび34aのピン挿入孔321、322、331、332、341および342に位置決め部35の位置決めピン35aを挿入するだけで、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを位置決めすることができるので、基板保持ハンド1をより容易に組み立てることができる。
【0047】
また、本実施形態では、上記のように、位置決めピン35aは、ブレード31の主面31cに垂直な方向に延びるように設けられている。また、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とは、ブレード31の主面31cに垂直な方向に並んだ状態で、位置決めピン35aが被位置決め部32a、33aおよび34aのピン挿入孔321、322、331、332、341および342に挿入されることにより、位置決めピン35aにより共通に位置決めされている。これにより、構造物が比較的少ないブレード31の主面31cに垂直な方向から、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との位置決め(組み立て)を行うことができるので、基板保持ハンド1をより一層容易に組み立てることができる。また、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを、ブレード31の主面31cに垂直な方向に並べて配置することができるので、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを、ブレード31の主面31cに平行でかつ可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との進退方向と直交する方向にコンパクトに配置することができる。
【0048】
また、本実施形態では、上記のように、可動支持ユニット32は、基板Wを支持する支持部材32bを含む。また、可動押圧ユニット33および34は、基板Wを押圧する押圧部材33bおよび34bを含む。また、ブレード31の主面31cに垂直な方向から見て、支持部材32bと押圧部材33bおよび34bとがオーバーラップしないように配置されているとともに、可動支持ユニット32のピン挿入孔321、322、331、332、341および342を有する被位置決め部32a、33aおよび34aと可動押圧ユニット33および34のピン挿入孔321、322、331、332、341および342を有する被位置決め部32a、33aおよび34aとがオーバーラップするように配置されている。これにより、可動支持ユニット32の支持部材32bと可動押圧ユニット33および34の押圧部材33bおよび34bとの位置をずらすことができるので、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との位置決め(組み立て)時に、可動支持ユニット32の支持部材32bと可動押圧ユニット33および34の押圧部材33bおよび34bとが干渉しない。その結果、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを容易に配置することができるので、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との位置決め(組み立て)を容易に行うことができる。また、可動支持ユニット32の支持部材32bと可動押圧ユニット33および34の押圧部材33bおよび34bとの位置をずらすことができるので、同じ高さ位置で可動支持ユニット32の支持部材32bと可動押圧ユニット33および34の押圧部材33bおよび34bとにより基板Wの支持と基板Wの押圧とを行うことができる。
【0049】
また、本実施形態では、上記のように、支持部材32bは、一対の支持部材32bを含む。また、押圧部材33bおよび34bは、一対の押圧部材33bおよび34bを含む。また、一対の支持部材32bと一対の押圧部材33bおよび34bとは、ブレード31の主面31cに垂直な方向から見て、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との進退方向に延びる中心線L1に対して、対称の位置に配置されている。また、ピン挿入孔321、322、331、332、341および342は、ブレード31の主面31cに垂直な方向から見て、中心線L1に対して、一方側に配置されている。これにより、可動支持ユニット32の一対の支持部材32bと可動押圧ユニット33および34の一対の押圧部材33bおよび34bとを適切な位置に配置することができるとともに、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との駆動部(エアシリンダ32c、33c、34c)が中心線L1上に配置されている場合、駆動部を避けて被位置決め部32a、33aおよび34aのピン挿入孔321、322、331、332、341および342を適切な位置に配置することができる。
【0050】
また、本実施形態では、上記のように、位置決めピン35aは、一対の位置決めピン35aを含む。また、ピン挿入孔321、322、331、332、341および342は、一対の位置決めピン35aに対応する一対のピン挿入孔321、322、331、332、341および342を含む。また、一対のピン挿入孔321、322、331、332、341および342のうちの1つは、長孔状に形成されている。これにより、一対のピン挿入孔321、322、331、332、341および342の両方が円形状に形成されている場合に比べて、一対の位置決めピン35aの一対のピン挿入孔321、322、331、332、341および342への挿入を容易に行うことができるので、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との位置決め(組み立て)を容易に行うことができる。
【0051】
また、本実施形態では、上記のように、基板保持ハンド1は、位置決め部35により共通に位置決めされた可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを共通に固定する固定部材36をさらに備える。これにより、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを別々に固定する場合に比べて、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを固定する際の手間を省くことができるので、その分、基板保持ハンド1をより簡単に組み立てることができる。また、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34とを別々に固定する場合に比べて、固定部材36の部品点数を削減することができる。
【0052】
また、本実施形態では、上記のように、位置決め部35は、位置決めピン35aを含む。また、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との各々は、位置決めピン35aに沿って位置決めピン35aを挿入可能なピン挿入孔321、322、331、332、341および342と、固定部材36を挿入可能な固定部材挿入孔323、333および343とを有する被位置決め部32a、33aおよび34aを含む。また、被位置決め部32a、33aおよび34aのピン挿入孔321、322、331、332、341および342と固定部材挿入孔323、333および343とは、可動支持ユニット32と可動押圧ユニット33および34との進退方向に隣接するように配置されている。これにより、被位置決め部32a、33aおよび34aのピン挿入孔321、322、331、332、341および342と固定部材挿入孔323、333および343とを、ブレード31の主面31cに平行でかつ上記進退方向と直交する方向にコンパクトに配置することができるので、被位置決め部32a、33aおよび34aを、ブレード31の主面31cに平行でかつ上記進退方向と直交する方向にコンパクトにすることができる。
【0053】
また、本実施形態では、上記のように、支持部311および312は、ブレード31の先端部31a側に設けられた前支持部311と、ブレード31の基端部31b側に設けられた後支持部312と、を有する。また、可動支持ユニット32は、前支持部311と共に基板Wを支持するための可動支持ユニットである。また、可動押圧ユニット33および34は、前支持部311と可動支持ユニット32とにより支持された基板Wを押圧するための第1可動押圧ユニット33と、前支持部311と後支持部312とにより支持された基板Wを押圧するための第2可動押圧ユニット34と、を含む。これにより、1つのブレード31により、2つ(2種類)の基板Wを保持することができる。また、基板保持ハンド1が、可動支持ユニット32と、第1可動押圧ユニット33と、第2可動押圧ユニット34との3つのユニットを含む場合にも、共通の位置決め部35により、可動支持ユニット32と、第1可動押圧ユニット33と、第2可動押圧ユニット34との3つのユニットを共通に位置決めすることができる。その結果、可動支持ユニット32と、第1可動押圧ユニット33と、第2可動押圧ユニット34とを位置決めする際の手間を省くことができるので、その分、基板保持ハンド1を簡単に組み立てることができる。
【0054】
[変形例]
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく請求の範囲によって示され、さらに請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
【0055】
たとえば、上記実施形態では、アームが、水平多関節ロボットアームである例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、アームが、垂直多関節ロボットアームなどの水平多関節ロボットアーム以外のアームであってもよい。
【0056】
また、上記実施形態では、基板保持ハンドに、複数のブレードが設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、基板保持ハンドに、1つのブレードが設けられていてもよい。
【0057】
また、上記実施形態では基板保持ハンドに、4つのブレードが設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、基板保持ハンドに、4つ以外の複数のブレードが設けられていてもよい。
【0058】
また、上記実施形態では、ブレードが、二股に分かれた形状を有している例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ブレードが、二股に分かれた形状以外の形状を有していてもよい。
【0059】
また、上記実施形態では、ブレードが、互いに異なる高さで2つの基板を支持可能に構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ブレードが、1つの基板のみを支持可能(1つの高さでのみ基板を支持可能)に構成されていてもよい。
【0060】
また、上記実施形態では、可動支持ユニットが一対の支持部材を含む例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、可動支持ユニットが1つの支持部材を含んでいてもよい。
【0061】
また、上記実施形態では、第1可動押圧ユニットと第2可動押圧ユニットとの2つの押圧ユニットが設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、可動押圧ユニットが1つのみ設けられていてもよい。
【0062】
また、上記実施形態では、可動押圧ユニットが一対の押圧部材を含む例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、可動押圧ユニットが1つの押圧部材を含んでいてもよい。
【0063】
また、上記実施形態では、位置決め部が、位置決めピンを含んでいる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、位置決め部が、位置決めピン以外の位置決め壁などの位置決め構造を含んでいてもよい。また、位置決め部が、位置決めピンおよび位置決め壁など複数種類の位置決め構造の組み合わせにより、位置決めするように構成されていてもよい。
【0064】
また、上記実施形態では、位置決めピンが、ブレードの主面に垂直な方向に延びるように設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、位置決めピンが、ブレードの主面に垂直な方向に直交する方向に延びるように設けられていてもよい。
【0065】
また、上記実施形態では、一対(2つ)の位置決めピンが設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、1つまたは3つ以上の位置決めピンが設けられていてもよい。
【0066】
また、上記実施形態では、位置決め部により共通に位置決めされた可動支持ユニットと可動押圧ユニットとが、共通の固定部材により固定されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、位置決め部により共通に位置決めされた可動支持ユニットと可動押圧ユニットとが、別々の固定部材により固定されていてもよい。
【0067】
また、上記実施形態では、第2可動押圧ユニット、第1可動押圧ユニット、可動支持ユニットの順に、位置決め部の位置決めピンにより位置決めされる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、可動押圧ユニットと、可動支持ユニットとのうちのいずれのユニットが先に位置決めされてもよい。
【符号の説明】
【0068】
1 基板保持ハンド
2 アーム
31 ブレード
31a 先端部
31b 基端部
31c 主面
32 可動支持ユニット
32a、33a、34a 被位置決め部
32b 支持部材
33 第1可動押圧ユニット(可動押圧ユニット)
33b、34b 押圧部材
34 第2可動押圧ユニット(可動押圧ユニット)
35 位置決め部
35a 位置決めピン
36 固定部材
311 前支持部(支持部)
312 後支持部(支持部)
321、322、331、332、341、342 ピン挿入孔
323、333、343 固定部材挿入孔
L1 中心線
W 基板
図1
図2
図3
図4
図5
図6