运送容器的盖装卸装置 【技术领域】
本发明涉及一种运送容器的盖装卸装置，将运送容器安装于净化间，并以保持相互的清洁度的状态装卸其盖，所述运送容器收容半导体晶片等的薄型基板并运送。
背景技术
图19是表示以往的运送容器的盖装卸装置的一例的图。
以往的运送容器的盖装卸装置100具有：隔板101，区划高清洁度的空间A和低清洁度的空间B；开口部102，形成于隔板101上，连通高清洁度的空间A和低清洁度的空间B；门103，开闭隔板101的开口部102；闩锁机构104，具有设置于门103上的两根定位销104a、104b以及两个T型键104c、104d，闩锁运送容器200的盖203；工作台105，设置于低清洁度的空间B侧，载置运送容器200，具有三根定位销105a、105b、105c以及一个锁止键105d。
运送容器200是内部空间C保持高清洁度，收容多片半导体晶片(例如25片)的容器。
此运送容器200包括：容器主体201；开口部202，设置于容器主体201的一面；盖203，开闭开口部202，具有定位销104a、104b所嵌合的销孔204a、204b以及T型键104c、104d所卡合的键孔204c、204d；底面205，具有工作台105的定位销105a、105b、105c所嵌合的截面V字槽205a、205b、205c以及锁止键105d所卡合的键孔205d。
将运送容器200载置于工作台105，则三根定位销105a～105c嵌合于截面V字槽205a～205c中。在此，接通未图示的锁止按钮，则锁止键105d上升并倾斜，卡合于键孔205d中，并且工作台105整体向隔板101侧移动既定距离(约30mm左右)，运送容器200贴紧于隔板101上。在隔板101的开口部102以及运送容器200的开口部202的外周，设置未图示的O型圈等密封件，借助贴紧，可保持清洁度。
运送容器200借助工作台105的移动，盖203贴紧于门103上，定位销104a、104b嵌合于盖203的销孔204a、204b中，T型键104c、104d进入键孔204c、204d。此后，借助未图示的旋转执行元件，将T型键104c、104d旋转90度，借此拉入爪204e～204h，容器主体201和盖203的锁止解除。
然后，门103借助未图示的驱动机构，被拉入空间A的内侧(箭头D1)并且下降(箭头D2)，运送容器200的内部空间C和隔板101的内部空间A以保持高清洁度的状态连通。
上述现有技术中存在如下问题，即，运送容器200在前工序和从前工序的运送途中，若发生某些故障，则应与T型键104c、104d卡合的键孔204c、204d内的矩形卡合槽部(未图示)的一个或者两个在旋转方向上偏移，该矩形卡合槽部无法与T型键104c、104d卡合，无法解除容器主体201和盖203的锁止。
例如，在前工序的盖装卸装置中，在盖的开闭未良好地进行，上述矩形卡合槽部在旋转方向上偏移的状态下，会停止下来。
此情况下，自动线停止，要花费大量时间以复原，并且在低清洁度的房间借助人工打开回收的运送容器的盖，此情况下运送容器内所收容的高价的晶片将变为无法使用。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种运送容器的盖装卸装置，对于按照SEMI规格而制作的各种厂家的各种运送容器，在前工序和从前工序的运送途中，即便出现矩形卡合槽部稍微偏移的状态，也可以解除盖部材的锁止。
第1技术方案的运送容器的盖装卸装置，将内部保持高清洁度的运送容器的开口部的盖部材卡合于保持高清洁度的房间的开口部的门部材，以令上述两开口部的周边贴紧而保持高清洁度的状态，装卸上述盖部材，上述盖部材中具有锁止机构，所述锁止机构借助矩形键孔内部所设置的矩形键槽的旋转而对上述运送容器的开口部进行锁止或者解除锁止，其中，上述门部材具备卡止部材，所述卡止部材具有T型键，该T型键的头部通过上述盖部材的上述矩形键孔而卡合于上述矩形键槽中，借助该T型键的旋转，驱动上述锁止机构锁止或者驱动解除锁止，上述T型键的头部上具有卡合容许部，对于上述锁止机构的上述矩形键槽的旋转角度的偏移，容许上述头部和上述矩形键槽的卡合。
第2技术方案是在第1技术方案所述的运送容器的盖装卸装置中，上述卡合容许部是令上述头部的矩形长度方向的两边以随着从中心向顶端而分别变细的方式倾斜的倾斜边。
第3技术方案是在第2技术方案所述的运送容器的盖装卸装置中，上述卡合容许部是形成于上述倾斜边的顶部侧上的倒角部。
第4技术方案是在第1技术方案所述的运送容器的盖装卸装置中，具有驱动控制机构，以在令T型键旋转既定角度后进行锁止动作的方式，驱动控制上述锁止部材。
第5技术方案是在第1技术方案所述的运送容器的盖装卸装置中，具有驱动控制机构，以在令上述T型键每次旋转既定角度直到上述T型键的上述头部卡合于上述矩形键槽后进行锁止动作的方式，驱动控制上述锁止部材。
第6技术方案是在第1技术方案所述的运送容器的盖装卸装置中，上述T型键的头部具有旋转容许部，相对上述盖部材的上述矩形键孔的周边部的变形，容许上述头部的旋转。
第7技术方案是在第6技术方案所述的盖装卸装置中，上述旋转容许部是形成于上述倾斜边的鄂部侧的倒角部。
【附图说明】
图1是表示本发明的运送容器的盖装卸装置的第1实施方式的概略的立体图。
图2是表示本发明的运送容器的盖装卸装置的第1实施方式的主视图。
图3是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的微调整机构的图(图2的III部扩大图)。
图4是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的定心机构的图(图2的IV部扩大图)。
图5是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的位置保持机构的图(图2的V-V剖面图)。
图6是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的偏心传递机构的图，(a)是立体图、(b)是图2的VI-VI剖面图。
图7是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的定位固定机构的图(图2的VII-VII剖面图)。
图8是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的控制机构的框图。
图9是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的动作例(盖的开动作其1)的流程图。
图10是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的动作例(盖的开动作其2)的流程图。
图11是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的动作例(盖的闭动作其1)的流程图。
图12是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的动作例(盖的闭动作其2)的流程图。
图13是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸部材的T型键组件的图，(a)是俯视图、(b)是侧视图、(c)是主视图。
图14是表示拔出图17的T型键的图，(a)是主视图、(b)是侧视图、(c)是俯视图、(d)是(a)的D部扩大图。
图15是说明T型键104c的形状和卡合动作的关系的图。
图16是说明T型键14c-1的形状和卡合动作的关系的图。
图17是说明T型键14c的形状和卡合动作的关系的图。
图18是表示图9的S105的盖锁止用马达71的解除锁止动作的子程序的流程图。
图19是表示以往的运送容器的盖装卸装置的一例的图。
【具体实施方式】
以下，边参照附图边例举本发明的实施方式，进而详细说明。
(第1实施方式)
图1、图2是表示本发明的运送容器的盖装卸装置的第1实施方式的图，图1是表示概略的立体图，图2是主视图。
此运送容器的盖装卸装置10具备：隔板11；开口部12；开闭隔板11的开口部12的门13；闩锁机构14，具有两根定位销14a、14b以及两个T型键14c、14d，开闭运送容器200的盖203。
第1实施方式中，门13具有：基板13A；以可相对该基板13A对位的方式在面方向可移动的对位板13B。
此外，在门13的内部设置有：四个微调整机构20；两个定心机构30；四个位置保持机构40；两个偏心传递机构50；以及定位固定机构60等。
图3是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的微调整机构的图(图2的III部扩大图)。
微调整机构20是面方向可移动地支承对位板13B，并微调整定位销14a、14b的位置的机构。此微调整机构20设置在对位板13B的四角(参照图1)，具有：通过螺纹部21a拧紧固定于基板13A上的安装件21；安装件21的松动防止用的螺帽22；插入安装件21的自由轴承等的承受部件23以及可旋转地支承于该承受部件23上的滚珠24；设置于对置侧的基板框13A-1上的对置板25；设置于对置板25上的承受部材26；可旋转地支承于承受部材26上的滚珠27；设置于对位板13B侧，在滚珠24和滚珠27之间可移动地被夹持的导向板28等。
此微调整机构20，在定位销14a、14b嵌合于运送容器200的销孔204a、204b中(参照图19)的初期状态下，借助定位销14a、14b顶端的圆锥对销孔204a、204b的圆锥的仿形动作，在面方向移动既定量(例如，上下左右3mm)。因此，即便运送容器200的销孔204a、204b的位置稍有误差，也可不冲突地、容易地嵌合。
图4是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的定心机构的图(图2的IV部扩大图)。
定心机构30是令对位板13B回到中央位置(定心)的机构。此定心机构30是水平方向(x方向)以及竖直方向(y方向)用的两系统的机构，具备：压板31x、31y；将压板31x、31y固定于基板13A上的固定件32x、32y；对压板31x、31y向中央侧加力的螺旋弹簧33x、33y；将螺旋弹簧33x、33y的另一端固定于基板13A上的固定件34x、34y；抵接于压板31x、31y上的导向块35、37；将导向块35、37固定到对位板13B、基板13A上的固定件36、38等。
压板31X调整成导向块35、37在X方向为一直线。同样，压板31Y调整成导向块35、37在Y方向上为一直线。借助以上的作用，实现对位板13B的定心。
另外，图示省略，但在图2的左上也设置有和右上所图示的机构对称的机构。
由于对位板13B借助微调整机构20可相对基板13A在面方向上移动，所以借助设置定心机构30，在定位销14a、14b嵌合于运送容器200的销孔204a、204b中(参照图19)的初期状态下，可始终定心在预先设定的中心位置(没有误差的嵌合位置)。
图5是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的位置保持机构的图(图2的V-V剖面图)。
保持机构40是保持对位板13B的位置的机构，所述对位板13B借助定位销14a、14b卡合于运送容器200的盖部材203上。此位置保持机构40具有：设置于基板框13A-1上的固定板41；连接器43，经由O型圈42连接于此固定板41上，具有与未图示的真空压源连接的喷嘴；吸附垫片44，设置于连接器43上，可吸附于对位板13B上。
由于对位板13B借助微调整机构20可相对基板13A在面方向上移动，所以借助设置位置保持机构40，可保持定位销14a、14b嵌合于运送容器200的销孔204a、204b中(参照图19)的位置。因此，分离盖203后，再次将该盖203放回时，保持分离前的位置，所以可无冲突地关闭盖203。
图6是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的偏心传递机构的图，图6(a)是立体图、图6(b)是图2的VI-VI剖面图。
T型键14c(14d)是设置于对位板13B的既定位置，卡合于盖203的键孔204c(204d)而锁止盖203的部材，由锁止驱动机构70(参照图2)驱动。此锁止驱动机构70是设置于基板13A侧，令T型键14c(14d)绕轴正反旋转而进行锁止或者解除锁止的动作的机构。
对位板13b由于可动所以最好较轻，所以锁止驱动机构70等优选设置于基板13A上。因此，为了将来自锁止驱动机构70的驱动力传递到T型键14c(14d)，设置偏心传递机构50。
此偏心传递机构50是容许基板13A和对位板13B的面方向的偏移，将锁止驱动机构70的旋转力传递到T型键(锁止部材)14c(14d)的机构。
此偏心传递机构50如图6所示，具有：连接于锁止驱动机构70上的驱动杆51；可旋转地连接到驱动杆51上的旋转杆52；将旋转杆52旋转自如地支承在基板13A上的轴承部54；设置于旋转杆52上的传递辊53A、53B；在表里面上设置有垂直的槽55a、55b的滑动圆板55，所述垂直的槽55a、55b中插入传递辊53A、53B以及下述的传递辊56A、56B；旋转板57，设置有传递辊56A、56B，与T型键14c(14d)同轴设置；轴承部58，将旋转板57以及T型键14c(14d)的轴旋转自如地支承于对位板13B上。
此偏心传递机构50，即便在对位板13B在面方向的可动范围内偏移的情况下，也可将锁止驱动机构70的旋转力传递到T型键14c(14d)。
在此，锁止驱动机构70如图2所示，具有：马达71；借助带72而传递马达71的旋转的驱动螺柱73；与驱动螺柱73平行配置的滑动轴74；滑动自如地支承于滑动轴74上，通过驱动螺柱73驱动的移动块75；固定于移动块75上，并卡合于传递杆51的长孔中的轴承76等。
轴承76在(a)的位置上时，旋转杆52在(a)的位置上。轴承76向右方移动，到(b)的位置时，由于旋转杆52旋转，因此传递杆51相应地下降到双点划线的位置。由于轴承76固定于移动块75上，所以即便在(b)的位置，在水平方向上是与(a)相同的位置。因此，虽然产生了传递杆51和轴承76的卡合位置的偏移，但该偏移借助传递杆51的长孔被吸收。
在此，就本发明的特征的T型键14c(14d)进行详细说明。
图13是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸部材的T型键组件的图，图14是表示拔出图13的T型键的图。在此，T型键14c、14d由于是同一形状，所以只就T型键14c进行说明。
T型键组件如图13所示，具有：T型键14c；传递辊56A、56B；旋转板57，其上设置传递辊56A、56B，与T型键14c同轴设置；轴承部58，将旋转板57以及T型键14c的轴旋转自如地支承于对位板13B上。
T型键14c如图14所示，由头部141和成为头部141的旋转轴的颈部142构成，头部141具备四个倾斜边143，所述倾斜边143以该头部的长度方向的两边随着从中心部到顶端部而分别变细的方式倾斜。此倾斜边143的倾斜角φ＝8～10度左右较好，是通过本申请发明者的实验而明确的。
此外，T型键14c在各倾斜边143的顶部侧形成倒角部144。此倒角部144倒角φ＝10～12度左右较好，是通过本申请发明者的实验而明确的。
图15～图17是说明T型键14c的形状和卡合动作的关系的图。
在图15(a)中，204c是矩形的键孔，104c是以往的T型键，204i是矩形键槽。此情况下，由于T型键104c和键孔204c具有间隙，所以如图15(b)所示，即便矩形键槽204i偏移θ1＝α(基于间隙的偏移容许角。在此，间隙是0.3～0.5mm，α约等于4度)＝4度，T型键104c也可以通过键孔204c而与矩形键槽204i结合。
图16(a)中，T型键14c-1是图14中所说明的T型键14c的没有倒角部144的键。此情况下，T型键14c-1由于具有倾斜边143，所以如图16(b)所示，即便矩形键槽204i偏移θ2＝α+β(β是基于倾斜边143的偏移容许角。在此，倾斜边143的倾斜角φ＝8度时，β约等于16度。)＝20度，T型键14c-1也可通过键孔204c与矩形键槽204i结合。
图17(a)中，T型键14c是图14中所说明的具有倒角部144的键。此情况下，T型键14c由于具有倒角部144，所以如图17(b)所示，即便矩形键槽204i偏移θ3＝α+β+γ(γ是基于倒角部144的偏移容许角。在此，倒角部144的倒角φ＝30度时，γ约等于10度。)＝30度，T型键14c也可以通过键孔204c而与矩形键槽204i结合。
图7是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的定位固定机构的图(图2的VII-VII剖面图)。
定位固定机构60是在定位销14a、14b卡合到运送容器200的销孔(被卡合部)204a、204b而定位时，将定位销14a、14b定位固定到销孔204a、204b的机构。
本实施方式的定位固定机构60具有：设置于定位销14a(14b)的轴方向的流路61；连通于此流路61，设置于径方向的流路62；设置于定位销14a(14b)的外周，由借助内压的增减而伸缩的氯丁橡胶等的橡胶成形的伸缩部材63；与流路61连通的配管64；将配管64固定于定位销14a(14b)的后端的固定件65等。
此定位固定机构60为，将未图示的空气压回路和真空压回路连接到配管64，借助增减定位销14a(14b)的流路61、62的内压，伸缩部材63伸缩，填满销孔204a、204b之间的间隙，所以可对定位销14a(14b)进行位置固定。
图8是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的控制机构的框图，图9～图12是表示第1实施方式的运送容器的盖装卸装置的动作例的流程图。
控制机构80具备：检测各可动部的位置等的各种传感器81；根据来自各种传感器81的位置检测信号而生成控制下述各驱动部的控制信号的控制器82；将来自控制器82的控制信号变换为配合各驱动部的驱动信号的驱动器83；作为根据来自驱动器83的驱动信号而被驱动的驱动部的，控制向位置保持机构40的空气压的流动的位置保持用阀84、控制向盖固定机构60的空气压的流动的盖固定用阀85、锁止驱动机构70的盖锁止用马达71、容器移动马达86以及门移动马达87等。
接着用图9、图10说明盖的打开动作。
首先，控制器82将位置保持用阀84向解除侧驱动(步骤S(以下只表示为S)101)，若通过传感器确认解除(S102，是)，则驱动容器移动马达86而令运送容器200前进(S103)，若通过传感器确认运送容器200已到达结合位置(S104，是)，则停止容器移动马达86。
此状态下，由于借助位置保持用阀84而解除位置保持机构40，所以对位板13B变为自由，而且借助定心机构30移动到中央位置。然后，若运送容器200到达结合位置，则对于定位销14a、14b，即便运送容器200的销孔204a、204b在容许范围内偏移，由于对位板13B可借助微调整机构20移动，所以完成运送容器200的盖203和门13的结合。
然后，将盖锁止用马达71向解除锁止侧驱动(S105)，令T型键14c、14d旋转，拉入盖203的爪204e～204h，若通过传感器确认爪204e～204h已拉入(解除锁止)(S106，是)，则令盖固定用阀85向固定侧动作(S107)，令定位销14a、14b的伸缩部材63膨胀，通过传感器确认销孔204a、204b的固定(S108，是)。
此时，在S107的动作的最终阶段，即便定位销14a、14b和销孔204a、204b偏移，对位板13B移动，由于具有偏心传递机构50，所以也可令T型键14c、14d旋转。
此外，由于令定位销14a、14b的伸缩部材63膨胀而固定销孔204a、204b，所以可进行正确的定位固定。
接着，如图10所示，将位置保持用阀84向保持侧驱动(S109)，若通过传感器确认保持(S110，是)，则驱动门移动马达87令其后退(S111)，若通过传感器确认后退(S112，是)，则进而驱动门移动马达87令其下降(S113)，若到达下限位置(S114，是)则停止，结束处理。
此状态下，由于将位置保持用阀84向保持侧驱动，保持对位板13B的位置，所以在下述盖的关闭动作时，也可保持原来位置，在门的再结合时，不会与运送容器200的开口部202冲突。
接着，用图11，图12说明盖的关闭动作。
首先，控制器82如图11所示，驱动门移动马达87而令其上升(S201)，若到达上限位置(S202，是)则停止，进而驱动门移动马达87而令其前进(S203)，若通过传感器确认是和运送容器200的再结合的初期(S204，是)，则将位置保持用阀84向解除侧驱动(S205)。若通过传感器确认解除(S206，是)，则进而驱动门移动马达而令其前进(S207)，若再结合完成，则停止门移动马达87，通过传感器确认和运送容器200的再结合的完成(S208)。
接着，令盖固定用阀85向解除侧动作(S209)，令定位销14a，14b的伸缩部材63收缩，通过传感器确认和销孔204a、204b的解除(S210，是)。然后，将盖锁止用马达71向锁止侧驱动(S211)，令T型键14c、14d旋转，令盖203的爪204e～204h突出，通过传感器确认爪204e～204h突出而锁止(S212，是)。
最后，驱动容器移动马达86而令运送容器200后退(S213)，若通过传感器确认运送容器200已后退(S104，是)，则停止容器移动马达86，结束盖的关闭动作。
接着，说明作为本发明的特征的盖203的矩形键槽204i偏移的情况下T型键的控制动作。
图18是表示图9的S105的盖锁止用马达71的解除锁止动作的子程序的流程图。
若借助图9的S105，调入图18的S1050，则判断T型键14c、14d的头部141是否结合于矩形键槽204i(S1051)中，肯定的情况下，进入S1058，向解除锁止侧旋转驱动盖锁止用马达71而返回。
在S1051为否定的情况下，令容器移动马达86后退(S1052)，借助盖锁止用马达71令T型键14c、14d旋转微小角度(在此，约3度)(S1053)。
然后，令容器移动马达86前进(S1054)，再次判断T型键14c、14d的头部141是否结合于矩形键槽204i(S1055)中，在S1055，肯定的情况下，进入S1058，否定的情况下进入S1056。
对既定次数(在此为4次)的尝试进行计数，判断是否计数完了(S1056)，否定的情况下重复S1052～S1055的动作，肯定的情况下，进入S1057，发出警报，返回。
如以上说明，由于T型键14c上具有倾斜边143和倒角部144，而且在结合动作时令其旋转微小角度，所以即便矩形键槽204i相对键孔204c偏移，T型键14c也可通过键孔204c与矩形键槽204i结合。
不限定于以上说明的实施方式，可进行各种变形和变更等，这些也在本发明的均等的范围内。
(1)例如，在图18中，判断是否结合时(S1051)，否定的情况下，也可不令容器移动马达86后退，在S1053中，借助盖锁止用马达71令T型键14c、14d旋转微小的角度。此情况下，再次判断在此位置是否结合即可(S1055)。
(2)此外，在图18的动作中，在T型键14c、14d未结合的情况下，也可令T型键14c、14d返回原角度(0°)而重复图18的动作。
(3)T型键通过具有倒角部144的例子进行了说明，但在图16中说明的没有倒角部144的T型键14c-1也在本发明的范围内。
(4)T型键14c如图14所示，也可在头部141的倾斜边144的鄂部侧形成倒角部(旋转容许部)145。这样一来，即便盖203的键孔204c的周边部存在向内侧变形，也容许T型键14c的旋转。
权利要求书
(按照条约第19条的修改)
1.(删除)
2.一种运送容器的盖装卸装置，将内部保持高清洁度的运送容器的开口部的盖部材卡合于保持高清洁度的房间的开口部的门部材上，以令上述两开口部的周边贴紧而保持高清洁度的状态，装卸上述盖部材，上述盖部材上具有锁止机构，所述锁止机构借助矩形键孔内部所设置的矩形键槽的旋转而对上述运送容器的开口部进行锁止或者解除锁止，其特征在于，
上述门部材具备卡止部材，所述卡止部材具有T型键，该T型键的头部通过上述盖部材的上述矩形键孔而卡合于上述矩形键槽中，借助该T型键的旋转，驱动上述锁止机构锁止或者解除锁止，
上述T型键的头部上具有卡合容许部，对于上述锁止机构的上述矩形键槽的旋转角度的偏移，容许上述头部和上述矩形键槽的卡合，
上述卡合容许部是使上述头部的矩形长度方向的两边以随着从中心向顶端而分别变细的方式倾斜的倾斜边。
3.如权利要求2所述的运送容器的盖装卸装置，其特征在于，
上述卡合容许部形成于上述倾斜边的顶部侧的倒角部。
4.(删除)
5.如权利要求2所述的运送容器的盖装卸装置，其特征在于，
具有驱动控制机构，以在令上述T型键每次旋转既定角度直到上述T型键的上述头部卡合于上述矩形键槽后进行锁止动作的方式，驱动控制上述锁止部材。
6.如权利要求2所述的运送容器的盖装卸装置，其特征在于，
上述T型键的头部具有旋转容许部，相对上述盖部材的上述矩形键孔的周边部的变形，容许上述头部的旋转
7.如权利要求6所述的运送容器的盖装卸装置，其特征在于，
上述旋转容许部是形成于上述倾斜边的鄂部侧的倒角部。