專利名稱：搬送裝置和搬送方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種裝載半導體晶片、平板顯示器用玻璃基板和其他的基板進行搬送時，檢測該基板的搬送狀態(tài)的搬送裝置和搬送方法。
背景技術：
對半導體晶片等的基板進行處理的裝置(基板處理裝置)中，存在將保管在基板待機部的基板搬送到基板處理部的裝置。作為將基板搬送到基板處理部的方法，存在將基板(被搬送部件)裝載于搬送臂(被驅動單元)，并由電機等(驅動單元)的驅動力使該搬送臂移動，從而將基板搬送到所希望的位置的方法。例如由電機、傳動輪(pulley、傳動帶輪)和傳動帶(belt、皮帶)等構成垂直方向和/或水平方向的移動機構，利用電機的旋轉驅動力使傳動輪旋轉，使架設在旋轉的傳動輪上的傳動帶在垂直方向和/或水平方向上移動，從而移動連結于傳動帶的搬送臂。由此，能夠將裝載于搬送臂的基板搬送到所希望的位置。在專利文獻I中，公開有關于通過利用傳動帶的驅動使托盤上下移動的堆垛器(stacker)，能夠根據(jù)電機的旋轉速度的變動和/或托盤的位置檢測傳動帶的跳齒(歯飛t/)的技術?，F(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特開2011-42463號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題為了提高基板處理的生產(chǎn)率，要求能夠自動檢測搬送基板時的異常的基板的搬送裝置。另外，為了縮短搬送基板時的異常的處理時間，要求檢測異常的同時，能夠自動確定異常的原因(不良狀況發(fā)生的地方)的搬送裝置。在此，作為異常的原因，有傳遞電機的旋轉驅動力的連接器(cup ring,連接器)或支承其旋轉軸的軸承的破損、傳動帶的斷開(或滑動)、搬送臂(被驅動單元)的干擾和碰撞、將搬送臂在規(guī)定的方向上引導的導軌的破損等。專利文獻I中公開的技術中，有時無法檢測連接器、軸承或導軌的破損或搬送臂的干擾等的異常。例如由于連接器等的不良，摩擦力增加時，有時無法檢測這種不良。另外，即使能夠從電機的旋轉速度的變動和托盤(tray)的位置檢測搬送時是否發(fā)生異常的情況下，有時也無法確定其異常的原因。本發(fā)明是鑒于這種情況而提出的，其課題在于，提供一種搬送裝置和搬送方法，該搬送裝置和搬送方法，在通過由電機的旋轉驅動力使裝載有被搬送部件的被驅動單元移動從而搬送被搬送部件時，能夠檢測出搬送時發(fā)生的異常。用于解決課題的技術方案根據(jù)本發(fā)明的一種方式，提供一種搬送裝置，其將被搬送部件裝載于被驅動單元進行搬送，該搬送裝置的特征在于，包括:驅動單元，其通過利用電機的旋轉驅動力使驅動側傳動輪旋轉，從而使架設于該驅動側傳動輪的傳動帶移動，使連結于該傳動帶的上述被驅動單元在規(guī)定的方向上移動；和對上述被驅動單元的搬送狀態(tài)進行監(jiān)視的搬送監(jiān)視單元，上述搬送監(jiān)視單元檢測使上述被驅動單元移動所需的上述電機的轉矩值，基于所檢測出的上述轉矩值，計算該轉矩值的相對時間的轉矩微分值，并利用所計算出的上述轉矩微分值檢測上述搬送狀態(tài)。另外，提供一種搬送裝置，其特征在于，上述驅動單元還包括對應于上述傳動帶的移動而旋轉的從動側傳動輪，上述搬送監(jiān)視單元，進一步利用將上述電機的旋轉動作與上述從動側傳動輪的旋轉動作進行比較的比較結果、或將上述驅動側傳動輪的旋轉動作與上述從動側傳動輪的旋轉動作進行比較的比較結果，檢測上述搬送狀態(tài)。另夕卜，提供一種搬送裝置，其特征在于:上述搬送監(jiān)視單元，進一步檢測作用于上述從動側傳動輪的上述傳動帶的張力，進一步利用所檢測出的上述張力檢測上述搬送狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的另外的方式，提供一種搬送裝置，其特征在于包括:驅動單元，其通過利用電機的旋轉驅動力使驅動側傳動輪旋轉，從而使架設于該驅動側傳動輪的傳動帶移動，使連結于該傳動帶的上述被驅動單元在規(guī)定的方向上移動；和對上述被驅動單元的搬送狀態(tài)進行監(jiān)視的搬送監(jiān)視單元，上述搬送監(jiān)視單元檢測使上述被驅動單元移動所需的上述電機的轉矩值，基于所檢測出的上述轉矩值，計算該轉矩值的相對時間的轉矩微分值，并利用所計算出的上述轉矩微分值檢測上述搬送狀態(tài)，該搬送裝置的特征還在于:上述驅動單元還包括用于對上述驅動側傳動輪、上述傳動帶和上述電機進行防水或防塵的、配置于與該驅動側傳動輪等相對的位置的密封側傳動帶和密封側傳動輪，上述密封側傳動帶對應于上述被驅動單元的移動而移動，上述密封側傳動輪對應于上述密封側傳動帶的移動而旋轉，上述搬送監(jiān)視單元進一步利用對上述電極的旋轉動作與上述密封側傳動輪的旋轉動作進行比較的比較結果，檢測上述搬送狀態(tài)。另外，提供一種搬送裝置，其特征在于，上述搬送監(jiān)視單元進一步檢測上述被驅動單元的加速度，進一步利用所檢測出的上述加速度，檢測上述搬送狀態(tài)。另外，提供一種搬送裝置，其特征在于:上述驅動單元將上述被驅動單元移動到規(guī)定的位置，上述搬送監(jiān)視單元，檢測與移動到上述規(guī)定的位置的上述被驅動單元的位置有關的信息，進一步利用所檢測出的與上述位置有關的信息，檢測上述搬送狀態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的其他的方式，提供一種搬送裝置，其特征在于，包括:驅動單元，其通過利用電機的旋轉驅動力使驅動側傳動輪旋轉，從而使架設于該驅動側傳動輪的傳動帶移動，使連結于該傳動帶的上述被驅動單元在規(guī)定的方向上移動；和對上述被驅動單元的搬送狀態(tài)進行監(jiān)視的搬送監(jiān)視單元，上述搬送監(jiān)視單元檢測使上述被驅動單元移動所需的上述電機的轉矩值，基于所檢測出的上述轉矩值，計算該轉矩值的相對時間的轉矩微分值，并利用所計算出的上述轉矩微分值檢測上述搬送狀態(tài)，該搬送裝置的特征還在于:上述搬送監(jiān)視單元，將上述搬送狀態(tài)劃分為以下的類別(i)至(Vi)中的任意一項的類別或多個類別:(i )上述傳動帶的滑動或斷開；(ii )傳遞上述旋轉驅動力的連接器的破損；(iii)上述被驅動單元的干擾；(iv)上述被驅動單元的碰撞；(V )將上述被驅動單元在規(guī)定的方向上進行引導的導軌的破損；(vi)支承利用上述旋轉驅動力進行旋轉的旋轉軸且使該旋轉軸能夠旋轉的軸承的破損。另外，提供一種搬送裝置，其特征在于:還包括輸出部和/或顯示部，上述搬送監(jiān)視單元，將對上述搬送狀態(tài)進行檢測出的結果輸出到上述輸出部和/或顯示在上述顯示部。另外，根據(jù)本發(fā)明的其他的方式，提供一種搬送方法，其特征在于，包括:監(jiān)視被搬送部件的搬送狀態(tài)的搬送監(jiān)視步驟；將上述被搬送部件裝載于被驅動單元的被搬送部件裝載步驟；和利用電機的旋轉驅動力將上述被驅動單元在規(guī)定的方向上移動的被驅動單元移動步驟，上述搬送監(jiān)視步驟包括:檢測移動上述被驅動單元所需的上述電機的轉矩值的轉矩值檢測步驟；基于所檢測出的上述轉矩值計算該轉矩值的相對時間的轉矩微分值的轉矩微分值計算步驟；和利用所計算出的上述轉矩微分值劃分上述搬送狀態(tài)的搬送狀態(tài)劃分步驟。另外，提供一種搬送方法，其特征在于:上述被驅動單元移動步驟包括:利用上述電機的旋轉驅動力使驅動側傳動輪旋轉的驅動側傳動輪旋轉步驟；使架設于旋轉的該驅動側傳動輪的傳動帶移動的傳動帶移動步驟；和對應于該傳動帶的移動使從動側傳動輪旋轉的從動側傳動輪旋轉步驟，上述搬送狀態(tài)劃分步驟進一步利用對上述電機的旋轉動作和上述從動側傳動輪的旋轉動作進行比較的比較結果、或對上述驅動側傳動輪的旋轉動作和上述從動側傳動輪的旋轉動作進行比較的比較結果，劃分上述搬送狀態(tài)。另外，提供一種搬送方法，其特征在于:上述搬送監(jiān)視步驟進一步利用傳動帶張力檢測步驟、密封側傳動輪旋轉檢測步驟、加速度檢測步驟和被驅動單元位置檢測步驟中的任意一個步驟或多個步驟劃分上述搬送狀態(tài)，其中，上述傳動帶張力檢測步驟檢測作用于上述從動側傳動輪的上述傳動帶的張力；上述密封側傳動輪旋轉檢測步驟檢測用于對上述驅動側傳動輪等進行防水或防塵而配置于與該驅動側傳動輪等相對的位置的密封側傳動輪的旋轉動作；上述加速度檢測步驟檢測上述被驅動單元的加速度；上述被驅動單元位置檢測步驟檢測與上述被驅動單元的位置有關的信息。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，當通過利用電機的旋轉驅動力移動裝載有被搬送部件的被驅動單元從而搬送被搬送部件的情況下，能夠檢測出搬送時發(fā)生的異常。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式的搬送裝置的一個例子的概略結構圖。圖2是說明本發(fā)明的實施方式的搬送裝置的驅動單元的說明圖。圖3是表示本發(fā)明的實施方式的搬送裝置的檢測結果(正常時和異常時)的一個例子的說明圖。圖4是表示本發(fā)明的實施例1的搬送裝置的一個例子的立體圖(概略外觀圖)。圖5是說明本發(fā)明的實施例1的搬送裝置的X軸方向驅動部的說明圖。圖6是說明本發(fā)明的實施例1的搬送裝置的y軸方向驅動部的說明圖。圖7是說明本發(fā)明的實施例1的搬送裝置的z軸方向驅動部的說明圖。圖8是說明本發(fā)明的實施例1的搬送裝置的Θ方向旋轉驅動部的說明圖。圖9是說明對本發(fā)明的實施例1的搬送裝置的搬送狀態(tài)進行監(jiān)視的動作的流程圖。圖10是表示本發(fā)明的實施例1的搬送裝置的檢測結果(轉矩微分值)的一個例子的說明圖。圖11是表示本發(fā)明的實施例1的搬送裝置的檢測結果(轉矩值)的一個例子的說明圖。圖12是表示本發(fā)明的實施例2的搬送裝置的一個例子的概略結構圖。
圖13是表示本發(fā)明的實施例2的搬送裝置的變形檢測部的一個例子的概略圖。圖14是表示本發(fā)明的實施例3的搬送裝置的一個例子的概略結構圖。圖15是表示本發(fā)明的實施例3的搬送裝置的加速度檢測部的一個例子的概略圖。圖16是表示本發(fā)明的實施例3的搬送裝置的檢測結果(加速度)的一個例子的說明圖。圖17是表示本發(fā)明的實施例4的搬送裝置的一個例子的概略結構圖。圖18是表示本發(fā)明的實施例4的搬送裝置的一個例子的立體圖(概略外觀圖)。附圖標記100、110、200、300、400:搬送裝置10:控制單元20:被驅動單元21:搬送臂部、22a:加速度檢測部30:驅動單元31x、31y、31z、31 θ:x軸方向驅動部、y軸方向驅動部、z軸方向驅動部、Θ方向旋轉驅動部31xe、31ye、31ze、31 Θ e:變形檢測部31xp、31yp、31zp、31 Θ p、31hp:位置檢測部3 IMx、3 IMy、3 IMz、3IM Θ:電機31Bx、31By、31Bz、31B Θ:傳動帶(同步齒形帶等)31BRx、31BRy、31BRz:密封側傳動帶(同步齒形帶等)31Bxc、31Byc、31Bzc、31B Θ c:傳動帶的齒31Cx、31Cy、31Cz、31C Θ:連接器31Px、31Py、31Pz、31P Θ:從動側傳動輪31Qx、31Qy、31Qz、31Q Θ:驅動側傳動輪31Rx、31Ry、31Rz:密封側傳動輪31Gx.31Gy.31Gz:導軌31Sx.31Sy.31Sz:滑動器40:搬送監(jiān)視單元41:搬送狀態(tài)檢測部、42:搬送狀態(tài)分析部50:1/F單元(接口單元)51:輸入部、52:輸出部、53:顯示部T:轉矩值、Tp:轉矩值的峰值、Tn:轉矩值的異常波形成分dT:轉矩微分值、dTp:轉矩微分值的峰值
En:編碼值
具體實施例方式接著，參照附圖，說明本發(fā)明的非限定的示例的實施方式。在全部的附圖的記載中，對相同的或對應的部件或零件標注了相同或對應的參照符號，省略重復的說明。另外，附圖的目的不在于表示部件或零件之間的相對比例，因此具體的尺寸可以參照下面的非限定性的實施方式，由本領域技術人員決定。利用本發(fā)明的實施方式的搬送裝置100對本發(fā)明進行說明。另外，本發(fā)明，除了本實施方式以外，只要在通過移動裝載有被搬送部件的被驅動單元搬送被搬送部件時，檢測其搬送狀態(tài)為正常和/或異常的情況，均能夠適用。(搬送裝置的構成)利用圖1和圖2說明本發(fā)明的實施方式的搬送裝置100的結構。圖1是表示本實施方式的搬送裝置100的概略結構的圖。圖2 (a)表示搬送裝置100的驅動單元30的要部的放大圖。圖2 (b)表示驅動單元30的電機3IMx等的概略結構的圖。如圖1所示，本實施方式的搬送裝置100，通過驅動單元30將裝載有被搬送部件的被驅動單元20移動，由此將被搬送部件搬送到所希望的位置。另外，搬送裝置100是搬送被搬送部件時由搬送監(jiān)視單元40檢測被驅動單元20的搬送的動作為正常還是異常(以下，稱為“搬送狀態(tài)”)的裝置。并且，搬送裝置100是通過I/F單元50輸出搬送監(jiān)視單元40檢測的搬送狀態(tài)等的裝置。在本實施方式中，搬送裝置100具有:對搬送裝置100整體的各構成指示動作并控制該動作的控制單元10 ;裝載被搬送的被搬送部件的被驅動單元20 ;通過電機的旋轉驅動力在規(guī)定的方向上移動被驅動單元20的驅動單元30 ;和利用電機的轉矩值T的相對于時間的微分值(以下，稱為“轉矩微分值dT”)對搬送狀態(tài)進行監(jiān)視的搬送監(jiān)視單元40。另外，本實施方式中，搬送裝置100具有I/F單元(接口(interface)單元)50，該I/F單元將控制單元10進行控制時使用的搬送條件和搬送監(jiān)視單元40監(jiān)視搬送狀態(tài)時使用的監(jiān)視條件等從搬送裝置100外部輸入到搬送裝置100，并將搬送監(jiān)視單元40檢測的搬送狀態(tài)等輸出到搬送裝置100外部。在此，被搬送部件包括半導體晶片、平板顯示器用玻璃基板以及其他的基板?？刂茊卧?0是對搬送裝置100的各構成(后述的搬送監(jiān)視單元40等)指示動作，控制各構成的動作的單元。在本實施方式中，控制單元10基于通過I/F單元50(后述的輸入部51)輸入的搬送條件等，控制驅動單元30 (后述)。另外，控制單元10基于通過I/F單元50輸入的監(jiān)視條件等控制搬送監(jiān)視單元40 (后述)。進一步，控制單元10將監(jiān)視結果等輸出到I/F單元50 (后述的輸出部52和顯示部53)。被驅動單元20是裝載被搬送的被搬送部件的單元。另外，被驅動單元20是在裝載有被搬送部件的狀態(tài)下通過驅動單元30被移動的單元。驅動單元30是利用電機的旋轉驅動力使驅動側傳動輪(帶輪)旋轉，由此移動架設于旋轉中的驅動側傳動輪的傳動帶，并在規(guī)定的方向上移動與正在移動的傳動帶連結的被驅動單元20的單元。在本實施方式中，驅動單元30具有在X軸方向、y軸方向、z軸方向以及Θ方向(旋轉方向)上移動被驅動單元20的X軸方向驅動部31x、y軸方向驅動部31y、z軸方向驅動部31z以及Θ方向旋轉驅動部31 Θ。在此，X軸方向是指在相對于鉛直方向垂直的平面內(nèi)，遠離搬送裝置100的方向(例如實施例1的X軸方向(圖4))。y軸方向是指在相對于鉛直方向垂直的平面內(nèi)，垂直于X軸方向的方向(例如實施例1的y軸方向(圖4))。z軸方向是指垂直于X軸方向和y軸方向的方向(例如實施例1的z軸方向(圖4))。另外，Θ方向是指以與包括X軸和y軸的平面(xy平面)垂直的軸為旋轉軸進行旋轉的方向(例如實施例1的Θ方向(圖4))。利用圖2具體說明本實施方式的搬送裝置100的X軸方向驅動部31x的結構。如圖2 (a)和圖2 (b)所示，在本實施方式中，x軸方向驅動部31x具有構成驅動的動力源的電機31Mx、傳遞電機31Mx的旋轉驅動力的連接器(脹圈)31Cx、通過從連接器31Cx傳遞的旋轉驅動力被旋轉的驅動側傳動輪31Qx和架設于驅動側傳動輪31Qx的傳動帶(例如同步齒形帶(timing belt)) 31Bx。X軸方向驅動部31x利用電機31Mx的旋轉驅動力使驅動側傳動輪31Qx旋轉，由此移動(旋轉)架設于驅動側傳動輪31Qx的傳動帶31Bx,使與傳動帶31Bx連結的被驅動單元20 (圖1)在規(guī)定的方向(X軸方向)上移動。此時，X軸方向驅動部31x (驅動單元30)能夠在規(guī)定的方向上搬送裝載于被驅動單元20的被搬送部件。在此，電機31Mx和連接器31Cx經(jīng)由電機31Mx的旋轉軸31Mxs (圖2 (b))和連接器31Cx的旋轉軸31Cxs連結。另外，驅動側傳動輪31Qx的外周部的齒形形狀31Qxc (圖2Ca 和無接頭狀的傳動帶31Bx的內(nèi)面部的齒形形狀31Bxc嚙合(嚙合)，從而，驅動側傳動輪31Qx和傳動帶31Bx能夠與驅動側傳動輪31Qx的旋轉聯(lián)動，移動(旋轉)傳動帶31Bx。另外，X軸方向驅動部31x具有:連結被驅動單元20和傳動帶31Bx的一部分的滑動器(slider)(例如圖5 (b)的31Sx);在規(guī)定的方向上引導滑動器的導軌(例如圖5 (b)的31Gx);架設有傳動帶31Bx對應于傳動帶31Bx的移動旋轉的從動側傳動輪(例如圖5(b)的31Px);為了對驅動側傳動輪31Qx和傳動帶31Bx等進行防水或防塵配置于與驅動側傳動輪31Qx等相對的位置的密封( '>一>)側傳動帶和密封側傳動輪(例如圖5 (b)的31BRx和31Rx);和以能夠旋轉的方式支承有驅動側傳動輪的旋轉軸的軸承(未圖示)。在此，密封側傳動帶對應于被驅動單元20的移動而移動(旋轉)。另外，密封側傳動輪對應于密封側傳動帶的移動而旋轉。y軸方向驅動部31y、z軸方向驅動部31z以及Θ方向旋轉驅動部31 Θ的構成基本上與X軸方向驅動部31X的構成相同，因此，省略說明。另外，下文的說明中，y軸方向驅動部31y、z軸方向驅動部31z以及Θ方向旋轉驅動部31 Θ的構成要素的記號中，與x軸方向驅動部31x同樣地標注附加字母y、z或Θ。搬送監(jiān)視單元40 (圖1)是利用電機(31Mx等)的轉矩微分值dT檢測(監(jiān)視)搬送狀態(tài)的單元。搬送監(jiān)視單元40具有:檢測電機(31Mx等)的轉矩值T等的搬送狀態(tài)檢測部41 ;和基于檢測出的轉矩值T等分析搬送狀態(tài)的搬送狀態(tài)分析部42。 在本實施方式中，搬送狀態(tài)檢測部41檢測移動被驅動單元20時所需的電機(31Mx等)的轉矩值T，基于所檢測的轉矩值T計算轉矩微分值dT。另外，搬送狀態(tài)檢測部41檢測電機(3IMx等)、驅動側傳動輪(3IQx等)、從動側傳動輪(3IPx等)以及密封側傳動輪(3IRx等)的旋轉動作。具體而言，搬送狀態(tài)檢測部41能夠通過設置于電機(31Mx等)的轉矩檢測器(未圖示)，檢測例如在搬送狀態(tài)正常時，圖3 (a)的轉矩值和圖3 (b)的轉矩微分值。另外，搬送狀態(tài)檢測部41，能夠檢測例如在搬送狀態(tài)異常時，圖3 (c)的轉矩值和圖3 (d)的轉矩微分值。在此，搬送狀態(tài)異常時，與搬送 狀態(tài)正常時相比較，移動被驅動單元20所需的電機(3IMx等)的轉矩值T的轉矩微分值dT的峰值dTp (圖3 (d))的值增加。也就是說，搬送監(jiān)視單元40，通過后述的搬送狀態(tài)分析部42檢測(計算)出轉矩微分值dT的峰值dTp的值，由此能夠分析搬送狀態(tài)為正常還是異常。另外，搬送狀態(tài)檢測部41，通過設置于電機(31Mx等)、驅動側傳動輪(31Qx等)、從動側傳動輪(31Px等)和/或密封側傳動輪(31Rx等)的編碼器(未圖示)，檢測出每個規(guī)定的采樣周期(規(guī)定的時間)的編碼值En (編碼器取得的信息)。另外，搬送狀態(tài)檢測部41基于所檢測的編碼值En，能夠檢測電機(3IMx等)、驅動側傳動輪(3IQx等)、從動側傳動輪(3IPx等)和/或密封側傳動輪(31Rx等)的旋轉動作。在本實施方式中，搬送狀態(tài)分析部42利用搬送狀態(tài)檢測部41計算出的轉矩微分值dT，檢測搬送狀態(tài)。另外，在本實施方式中，搬送狀態(tài)分析部42基于搬送狀態(tài)檢測部41檢測的編碼值En對電機(31Mx等)、驅動側傳動輪(31Qx等)、從動側傳動輪(31Px等)和/或密封側傳動輪(31Rx等)的旋轉動作進行比較，并基于比較的比較結果檢測搬送狀態(tài)。并且，在本實施方式中，搬送狀態(tài)分析部42基于檢測的搬送狀態(tài)能夠將搬送狀態(tài)劃分為以下的類別(i)至(vi)中的任意一個類別或多個類別。在此，本實施方式的類別是(i)傳動帶(31Bx等)的滑動(例如跳齒)或斷開；(ii)傳遞旋轉驅動力的連接器(31Cx等)的破損；(iii)被驅動單元20的干擾；(iv)被驅動單元20的碰撞；(V)將被驅動單元20在規(guī)定的方向上進行引導的導軌(31Gx等)的破損；(vi)以能夠旋轉的方式支承利用旋轉驅動力進行旋轉的旋轉軸的軸承的破損。另外，本發(fā)明的類別并不限于上述類別。具體而言，搬送狀態(tài)分析部42利用所計算出的轉矩微分值dT、所檢測的轉矩值T以及電機(31Mx等)和從動側傳動輪(31Px等)的旋轉動作的比較結果,檢測傳動帶(31Bx等)的滑動(例如檢測后述的實施例1的圖10 (b)的峰值dTp和圖11 (b)的異常波形Τη)。另外，搬送狀態(tài)分析部42利用計算出的轉矩微分值dT、檢測出的轉矩值T以及電機和從動側傳動輪的旋轉動作的比較結果檢測被驅動單元20的干擾(例如圖10 (b)的峰值dTp和圖11 (c)的異常波形Τη)。并且，搬送狀態(tài)分析部42利用計算出的轉矩微分值dT、檢測出的轉矩值T以及電機和從動側傳動輪的旋轉動作的比較結果檢測傳動帶(31Bx等)的斷開和連接器(31Cx等)的破損(例如圖10 (b)的峰值dTp和圖11 Cd)的異常波形Τη)。另外，搬送狀態(tài)分析部42利用計算出的轉矩微分值dT、檢測出的轉矩值T以及電機和從動側傳動輪的旋轉動作的比較結果檢測被驅動單元20的碰撞(例如圖10 (b)的峰值dTp和圖11 (e)的峰值Tp)。另外，搬送狀態(tài)分析部42利用計算出的轉矩微分值dT、檢測出的轉矩值T以及電機和從動側傳動輪的旋轉動作的比較結果檢測導軌(31GBx等)的破損和軸承的破損(例如圖10 (a)和圖11 Cf)的峰值Tp)。另外，搬送狀態(tài)分析部42也可以利用搬送狀態(tài)檢測部41計算出的轉矩微分值dT的峰值dTp、轉矩值T的峰值Tp或異常波形Tn，通過比較峰值dTp等和規(guī)定的閾值，檢測搬送狀態(tài)。另外，搬送狀態(tài)分析部42也可以利用驅動側傳動輪(31Qx等)和從動側傳動輪(31Px等)的旋轉動作的比較結果檢測搬送狀態(tài)。或者，搬送狀態(tài)分析部42也可以利用電機(31Mx等)和密封側傳動輪(3IRx等)的旋轉動作的比較結果檢測搬送狀態(tài)。在此，規(guī)定的閾值能夠采用與被搬送部件的重量和搬送條件以及搬送裝置的規(guī)格對應的值。另外，能夠將規(guī)定的閾值設為通過實驗和數(shù)值計算等預先設定的值。另外，搬送狀態(tài)分析部42，作為監(jiān)視結果，能夠將對應于所檢測的搬送狀態(tài)的類別的信息輸出到后述的I/F單元50。
I/F單元50是與搬送裝置100外部進行信息的輸入輸出的信息傳遞單元或信息通信單元。本實施方式中，I/F單元50具有從外部將檢測條件、搬送條件以及監(jiān)視條件等輸入到搬送裝置100的輸入部51 ;將檢測結果、計算結果以及監(jiān)視結果等輸出到搬送裝置100外部的輸出部52 ;和顯示檢測結果、計算結果以及監(jiān)視結果等的顯示部53。另外，I/F單元50能夠使用公知的技術。實施例利用實施例的搬送裝置，說明本發(fā)明。(實施例1)(搬送裝置的構成)利用圖1和8說明本發(fā)明的實施例1的搬送裝置110的構成。圖4是本實施例的搬送裝置110的立體圖。圖5 (a)和圖5 (b)是搬送裝置110的x軸方向驅動部31x (驅動單元30)和搬送臂部21 (被驅動單元20)的立體圖和平面圖。圖6 (a)和圖6(b)是搬送裝置110的y軸方向驅動部31y的立體圖和平面圖。圖7 (a)和圖7 (b)是包括搬送裝置110的z軸方向驅動部31z的搬送裝置110的立體圖和平面圖。圖8是搬送裝置110的Θ方向旋轉驅動部31 Θ的平面圖。另外，以后的說明中，本實施例的搬送裝置110的構成基本上與上述的實施方式的搬送裝置100的構成相同，因此，只說明不同的部分。如圖4所示,本實施例的搬送裝置110是通過由驅動單元30移動裝載有被搬送部件的被驅動單元20，將被搬送部件搬送到所希望的位置的裝置。在本實施方式中，搬送裝置110能夠利用驅動單元30將被驅動單元20在X軸方向、y軸方向、z軸方向以及Θ方向上移動。由此，搬送裝置110能夠將裝載于被搬送單元20的被搬送部件在X軸方向、y軸方向、z軸方向以及Θ方向(圖中的Mx、My、Mz以及M Θ方向)上進行搬送。本實施方式中，被搬送單元20具有搬送臂部21，該搬送臂部21具有能夠裝載兩個基板的拾取(pick)部。另外，本發(fā)明的被驅動單元20并不限于本實施例的搬送臂部21。如圖5(a)和圖5(b)所示，在本實施方式中，X軸方向驅動部31x具有:構成驅動的動力源的電機31Mx、傳遞電機31Mx的旋轉驅動力的連接器31Cx、利用從連接器31Cx傳遞的旋轉驅動力旋轉的驅動側傳動輪31Qx和架設在驅動側傳動輪31Qx的傳動帶31Bx。另外，X軸方向驅動部31x包括:連結被驅動單元20和傳動帶31Bx的一部分的滑動器(slider)31Sx ;將滑動器31Sx在規(guī)定的方向上(x軸方向驅動部31x的情況下是x方向)引導的導軌31Gx ;架設有傳動帶31Bx并對應于傳動帶31Bx的移動進行旋轉的從動側傳動輪31Px ；對應于被驅動單元20的移動而移動(旋轉)的密封側傳動帶31BRx ;和對應于密封側傳動帶3IBRx的移動而旋轉的密封側傳動輪31Rx。圖6、圖7以及圖8的y軸方向驅動部31y、z軸方向驅動部31z以及Θ方向旋轉驅動部31 Θ的構成基本上與X軸方向驅動部31x的構成相同，因此，省略說明。(搬送的動作)利用圖5 圖8，具體說明本實施例的搬送裝置110的搬送方法(被驅動單元移動步驟)。首先，如圖5 (a)和圖5 (b)所示，搬送裝置110為了將被搬送部件在x軸方向(圖中的Mx方向)上進行搬送，利用X軸方向驅動部31x的電機31Mx的旋轉驅動力使驅動側傳動輪31Qx旋轉(驅動側傳動輪旋轉步驟),移動架設于驅動側傳動輪31Qx的傳動帶31Bx(傳動帶移動步驟)。此時，X軸方向驅動部31x將連結于傳動帶31Bx的被驅動單元20 (圖5 (a))在X軸方向上移動。另外,X軸方向驅動部31x對應于傳動帶31Bx的移動使從動側傳動輪31Px旋轉(從動側傳動輪旋轉步驟)。由此,搬送裝置110能夠將裝載于被驅動單元20的被搬送部件在X軸方向上進行搬送。接著，如圖6 (a)和圖6 (b)所示，搬送裝置110為了將被搬送部件在y軸方向(圖中的My方向)上進行搬送，通過y軸方向驅動部31y的電機31My，以與x軸方向的搬送同樣的動作，在y軸方向上移動被驅動單元20 (圖5 (a))。由此，搬送裝置110能夠將裝載于被驅動單元20的被搬送部件在y軸方向上進行搬送。另外，如圖7 (a)和圖7 (b)所示，搬送裝置110為了將被搬送部件在z軸方向(圖中的Mz方向)上進行搬送，通過z軸方向驅動部31z的電機31Mz，以與x軸方向的搬送同樣的動作，在z軸方向上移動被驅動單元20 (圖5 (a))。由此，搬送裝置110能夠將裝載于被驅動單元20的被搬送部件在z軸方向上進行搬送。此外，如圖8所示，搬送裝置110為了在Θ方向(圖中的M Θ方向)搬送(旋轉)被搬送部件，利用Θ方向旋轉驅動部31 Θ的電機31MΘ的旋轉驅動力使驅動側傳動輪31Q Θ (未圖示)旋轉(驅動側傳動輪旋轉步驟)，移動架設于驅動側傳動輪31Q0的傳動帶31ΒΘ (傳動帶移動步驟)。此時，Θ方向旋轉驅動部31 Θ能夠使連結于傳動帶3IB Θ的從動側傳動輪3IP Θ (和連結于從動側傳動輪3IP Θ的被驅動單元20 (圖5 (a)))在Θ方向上旋轉(從動側傳動輪旋轉步驟)。由此,搬送裝置110能夠在Θ方向上搬送裝載于被驅動單元20的被搬送部件。另外，X軸方向、y軸方向、z軸方向以及Θ方向的搬送的順序并不限于上述的情況。也就是說，搬送裝置110通過X軸方向驅動部31x、y軸方向驅動部31y、z軸方向驅動部31z以及Θ方向旋轉驅動部31 Θ，能夠在任意的定時在任意的搬送方向上搬送被搬送部件。(監(jiān)視搬送狀態(tài)的動作)利用圖 Γ圖11，說明對本發(fā)明的實施例1的搬送裝置110搬送被搬送部件時的搬送狀態(tài)進行監(jiān)視的搬送方法(搬送監(jiān)視步驟)。圖9表示對本實施例的搬送裝置110的搬送狀態(tài)進行監(jiān)視的搬送方法的流程圖。圖10 (a)和圖10 (b)表示搬送裝置110的轉矩微分值的正常時的檢測結果和異常時的檢測結果的例子。圖11 (a)表示搬送裝置110的正常時的轉矩值的檢測結果的例子。圖1i (br (f)表示搬送裝置110的異常時的轉矩值的檢測結果。如圖9所示，在步驟S901中，本實施例的搬送裝置110，首先，基于通過輸入部51(接口單元50)輸入的信息等，通過控制單元10的控制開始搬送狀態(tài)的監(jiān)視。另外，搬送裝置110將被搬送部件裝載于被驅動單元20(被搬送部件裝載步驟)。此后，進入到步驟S902。接著，在步驟S902中，搬送裝置110通過電機(31Mx等)的旋轉驅動力將被搬送單元20在規(guī)定的方向(X軸方向、y軸方向、z軸方向以及Θ方向)上移動(被驅動單元移動步驟)。此時，搬送裝置110通過搬送轉臺檢測部41 (搬送監(jiān)視單元40)檢測出移動被驅動單元20所需的電機(31M x等)的轉矩值T (轉矩值檢測步驟)。檢測后，進入到步驟S903。在步驟S903中，搬送裝置110通過搬送狀態(tài)檢測部41，基于檢測出的轉矩值T，計算(檢測)轉矩微分值dT (轉矩微分值檢測步驟)。計算后，進入到步驟S904。在步驟S904中，搬送裝置110通過搬送狀態(tài)檢測部41檢測電機(31Mx等)或驅動側傳動輪(31Qx等)和從動側傳動輪(31Px等)的旋轉動作。另外，搬送裝置110也可以通過搬送狀態(tài)檢測部41檢測密封側傳動輪(31Rx等)的旋轉動作(密封側傳動輪旋轉檢測步驟)。檢測后，進入到步驟S905。在步驟S905中，搬送裝置110通過搬送狀態(tài)分析部42 (搬送監(jiān)視單元40)分析搬送狀態(tài)，判斷搬送狀態(tài)為正常還是異常。具體而言，搬送裝置110通過搬送狀態(tài)分析部42基于搬送狀態(tài)檢測部41計算出的轉矩微分值dT和檢測的轉矩值T，判斷搬送狀態(tài)為正常還是異常。在此，正常時的轉矩微分值dT和轉矩值T成為圖10 (a)和圖11 (a)所示。搬送狀態(tài)分析部42通過比較搬送狀態(tài)檢測部41檢測的轉矩微分值dT和轉矩值T與預先存儲的正常時的轉矩微分值dT和轉矩值T，能夠判斷搬送狀態(tài)為正常還是異常。另外，搬送狀態(tài)分析部42也可以利用搬送狀態(tài)檢測部41計算出的轉矩微分值dT的峰值dTp (例如圖10 (b))、或轉矩值T的峰值Tp (例如圖11 (f))或異常波形Tn (例如圖11 (b))判斷搬送狀態(tài)為正常還是異常。另外，搬送裝置110能夠通過搬送狀態(tài)分析部42比較電機(31Mx等)或驅動側傳動輪(31Qx等)與從動側傳動輪(31Px等)的旋轉動作，進一步利用比較的比較結果，判斷搬送狀態(tài)為正常還是異常。在此，搬送裝置110也可以通過搬送狀態(tài)分析部42比較電機(31Mx等)或驅動側傳動輪(31Qx等)與密封側傳動輪(31Rx等)的旋轉動作。此時，搬送狀態(tài)分析部42能夠在電機(31Mx等)等與從動側傳動輪(31Px等)等的旋轉動作的差量為規(guī)定的差量以上時，判斷搬送狀態(tài)為異常。另外，規(guī)定的差量能夠設為與被搬送部件的重量和搬送條件以及搬送裝置的規(guī)格對應的值。另外，能夠將規(guī)定的差量設為通過實驗和數(shù)值計算等預先設定的值。此后，搬送裝置110在搬送狀態(tài)被判斷為是正常時，進入步驟S908。搬送狀態(tài)被判斷為是異常時，則進入步驟S906。
接著，在步驟S906中，搬送裝置110特定搬送狀態(tài)的異常的原因，劃分搬送狀態(tài)(搬送狀態(tài)劃分步驟)。具體而言，搬送裝置110能夠通過搬送狀態(tài)分析部42基于搬送狀態(tài)檢測部41算出的轉矩微分值dT (圖10 (b))和檢測的轉矩值T (圖11 (br (f))，特定搬送狀態(tài)的異常的原因，劃分搬送狀態(tài)。另外，搬送裝置Iio能夠通過搬送狀態(tài)分析部42利用對電機(31MX等)的旋轉動作和從動側傳動輪(31Px等)的旋轉動作進行比較的比較結果，特定搬送狀態(tài)的異常的原因，劃分搬送狀態(tài)。表I表示搬送裝置110所劃分的搬送狀態(tài)的結果(監(jiān)視結果)的一個例子。表I
權利要求
1.一種搬送裝置，其將被搬送部件裝載于被驅動單元進行搬送，該搬送裝置的特征在于，包括: 驅動單元，其通過利用電機的旋轉驅動力使驅動側傳動輪旋轉，從而使架設于該驅動側傳動輪的傳動帶移動，使連結于該傳動帶的所述被驅動單元在規(guī)定的方向上移動；和對所述被驅動單元的搬送狀態(tài)進行監(jiān)視的搬送監(jiān)視單元， 所述搬送監(jiān)視單元檢測使所述被驅動單元移動所需的所述電機的轉矩值，基于所檢測出的所述轉矩值，計算該轉矩值的相對時間的轉矩微分值，并利用所計算出的所述轉矩微分值檢測所述搬送狀態(tài)。
2.如權利要求1所述的搬送裝置，其特征在于: 所述驅動單元還包括對應于所述傳動帶的移動而旋轉的從動側傳動輪， 所述搬送監(jiān)視單元，進一步利用將所述電機的旋轉動作與所述從動側傳動輪的旋轉動作進行比較的比較結果、或將所述驅動側傳動輪的旋轉動作與所述從動側傳動輪的旋轉動作進行比較的比較結果，檢測所述搬送狀態(tài)。
3.如權利要求2所述的搬送裝置，其特征在于: 所述搬送監(jiān)視單元，進一步檢測作用于所述從動側傳動輪的所述傳動帶的張力，進一步利用所檢測出的所述張力檢測所述搬送狀態(tài)。
4.如權利要求廣3中任一項所述的搬送裝置，其特征在于: 所述驅動單元還包括用于對所述驅動側傳動輪、所述傳動帶和所述電機進行防水或防塵的、配置于與該驅動側傳動輪等相對的位置的密封側傳動帶和密封側傳動輪， 所述密封側傳動帶對應 于所述被驅動單元的移動而移動， 所述密封側傳動輪對應于所述密封側傳動帶的移動而旋轉， 所述搬送監(jiān)視單元進一步利用對所述電極的旋轉動作與所述密封側傳動輪的旋轉動作進行比較的比較結果，檢測所述搬送狀態(tài)。
5.如權利要求廣4中任一項所述的搬送裝置，其特征在于: 所述搬送監(jiān)視單元進一步檢測所述被驅動單元的加速度，進一步利用所檢測出的所述加速度，檢測所述搬送狀態(tài)。
6.如權利要求廣5中任一項所述的搬送裝置，其特征在于: 所述驅動單元將所述被驅動單元移動到規(guī)定的位置， 所述搬送監(jiān)視單元，檢測與移動到所述規(guī)定的位置的所述被驅動單元的位置有關的信息，進一步利用所檢測出的與所述位置有關的信息，檢測所述搬送狀態(tài)。
7.如權利要求1飛中任一項所述的搬送裝置，其特征在于: 所述搬送監(jiān)視單元，將所述搬送狀態(tài)劃分為以下的類別(i)至(vi)中的任意一項類別或多個類別: (i)所述傳動帶的滑動或斷開； (ii)傳遞所述旋轉驅動力的連接器的破損； (iii)所述被驅動單元的干擾； (iv)所述被驅動單元的碰撞； (V)將所述被驅動單元在規(guī)定的方向上進行引導的導軌的破損； (vi )支承利用所述旋轉驅動力進行旋轉的旋轉軸且使該旋轉軸能夠旋轉的軸承的破損。
8.如權利要求廣7中任一項所述的搬送裝置，其特征在于: 還包括輸出部和/或顯示部， 所述搬送監(jiān)視單元，將對所述搬送狀態(tài)進行檢測出的結果輸出到所述輸出部和/或顯示在所述顯示部。
9.一種搬送方法，其特征在于，包括: 監(jiān)視被搬送部件的搬送狀態(tài)的搬送監(jiān)視步驟； 將所述被搬送部件裝載于被驅動單元的被搬送部件裝載步驟；和 利用電機的旋轉驅動力將所述被驅動單元在規(guī)定的方向上移動的被驅動單元移動步驟， 所述搬送監(jiān)視步驟包括: 檢測移動所述被驅動單元所需的所述電機的轉矩值的轉矩值檢測步驟； 基于所檢測出的所述轉矩值計算該轉矩值的相對時間的轉矩微分值的轉矩微分值計算步驟；和 利用所計算出的所述轉矩微分值劃分所述搬送狀態(tài)的搬送狀態(tài)劃分步驟。
10.如權利要求9所述的搬送方法，其特征在于: 所述被驅動單元移動步 驟包括: 利用所述電機的旋轉驅動力使驅動側傳動輪旋轉的驅動側傳動輪旋轉步驟； 使架設于旋轉的該驅動側傳動輪的傳動帶移動的傳動帶移動步驟；和 對應于該傳動帶的移動使從動側傳動輪旋轉的從動側傳動輪旋轉步驟， 所述搬送狀態(tài)劃分步驟進一步利用對所述電機的旋轉動作和所述從動側傳動輪的旋轉動作進行比較的比較結果、或對所述驅動側傳動輪的旋轉動作和所述從動側傳動輪的旋轉動作進行比較的比較結果，劃分所述搬送狀態(tài)。
11.如權利要求9或10所述的搬送方法，其特征在于: 所述搬送監(jiān)視步驟進一步利用傳動帶張力檢測步驟、密封側傳動輪旋轉檢測步驟、力口速度檢測步驟和被驅動單元位置檢測步驟中的任意一個步驟或多個步驟劃分所述搬送狀態(tài)，其中， 所述傳動帶張力檢測步驟檢測作用于所述從動側傳動輪的所述傳動帶的張力；所述密封側傳動輪旋轉檢測步驟檢測用于對所述驅動側傳動輪等進行防水或防塵而配置于與該驅動側傳動輪等相對的位置的密封側傳動輪的旋轉動作；所述加速度檢測步驟檢測所述被驅動單元的加速度；所述被驅動單元位置檢測步驟檢測與所述被驅動單元的位置有關的信肩、O
全文摘要
本發(fā)明提供一種搬送裝置和搬送方法，在利用電機的旋轉驅動力使裝載有被搬送部件的被驅動單元移動從而搬送被搬送部件時，能夠檢測搬送時發(fā)生的異常。該搬送裝置將被搬送部件裝載于被驅動單元進行搬送，該搬送裝置的特征在于，包括驅動單元，利用電機的旋轉驅動力使驅動側傳動輪旋轉，從而使架設在該驅動側傳動輪的傳動帶移動，使連結于該傳動帶的被驅動單元在規(guī)定的方向上移動；和監(jiān)視被驅動單元的搬送狀態(tài)的搬送監(jiān)視單元，搬送監(jiān)視單元檢測出使被驅動單元移動時所需的上述電機的轉矩值，基于所檢測的轉矩值，計算出該轉矩值的相對時間的轉矩微分值，并利用所計算的轉矩微分值檢測搬送狀態(tài)。通過具有上述特征的搬送裝置能夠完成上述課題。
文檔編號H01L21/677GK103177992SQ201210487648
公開日2013年6月26日 申請日期2012年11月26日 優(yōu)先權日2011年12月26日
發(fā)明者牧準之輔, 矢野光輝, 中野征二, 渡邊剛史, 豐田康典, 榎木田卓, 飯?zhí)锍烧? 原田浩樹 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社