[发明专利]夹持装置及工件输送机械手

说明书

技术领域

本发明涉及在输送需要高精度的定位的工件时保持该工件的夹持装置及具有该夹持装置的工件输送机械手。

背景技术

以往，为了输送半导体晶圆、玻璃基板等工件，使用有将上述工件保持在手部上来进行输送的工件输送机械手。

在对这样的工件实施精密加工的情况下，对于工件输送机械手，需要其以较高的位置精度将工件向下一道工序传送。因此，对于工件输送机械手，要求其以高精度地进行了对位的状态将载置于手部上的工件保持在手部上并进行输送，并以保持了该位置精度的状态将该工件向下一个装置传送。

为了使手部具有如上所述的功能，在手部设有用于精密地保持工件的夹持装置。作为该夹持装置，例如具有下述专利文献1所述的基板保持装置。该基板保持装置设为如下结构：在手部（手）的顶端和基端侧各设有一对固定夹具，并且在基端侧的固定夹具之间设有可动夹具。另外，在上述固定夹具和可动夹具上均形成有朝向工件（晶圆）的中心方向并向下方倾斜的朝上倾斜面。而且，通过在将工件载置于固定夹具上之后使可动夹具从工件的外侧朝向中心方向移动，能够在利用可动夹具与顶端侧的固定夹具精密地对工件进行对位的同时对工件进行保持。

专利文献1：日本特许第4600856号公报

但是，由于上述专利文献1所述的夹持装置（基板保持装置）在保持工件时利用顶端侧的固定夹具与基端侧的可动夹具进行定位，因此可能形成工件从基端侧的固定夹具离开的状态。因此，在使可动夹具退避而解除工件的保持状态时，工件的基端侧从被可动夹具支承的状态向被固定夹具支承的状态转换，因此伴随着这种情况而存在工件的位置发生偏移的可能性。

在此，为了具体地说明上述的问题，在图11和图12中示意性地表示具有与专利文献1相同的结构的以往的夹持装置901。

该夹持装置901在工件保持台31的顶端31b侧设有一对固定块（相当于固定夹具）941（在图中记载为省略一个），并在工件保持台31的基端31a侧设有一对固定块（相当于固定夹具）951（在图中记载为省略一个），在上述固定块941上设有朝向工件W的中心并向下方倾斜的朝上倾斜面941a，在上述固定块951上设有朝向工件W的中心并向下方倾斜的朝上倾斜面951a。另外，在顶端侧31b侧的固定块941上形成有突出部941b，该突出部941b与朝上倾斜面941a相连接并向上方延伸，该突出部941b的内侧的侧面941c能够与工件W的侧面相抵接。

另外，在设置于基端31a侧的一对固定块951之间设有可动块（相当于可动夹具）961，且在该可动块961的顶端形成有朝向工件W的中心并向下方倾斜的朝上倾斜面961a。另外，在该可动块961上也形成有垂直面961c，该垂直面961c与倾斜面961a相连接并向上方延伸。

在使用如此构成的夹持装置保持工件W时，首先，如图11的（a）所示，以工件W的侧面、具体地说为形成该侧面的一部分的下方侧的边缘抵接于固定块941的朝上倾斜面941a以及固定块951的朝上倾斜面951a的方式进行载置，然后，通过如图11的（b）→（c）那样使可动块961向工件W的中心方向移动而使工件W移动，在使工件W的侧面与顶端侧的固定块941的侧面941c相抵接的同时对该工件W进行定位，并且保持工件W。

此时，相反的一侧、即图中左侧的边缘被可动块961的朝上倾斜面961a或垂直面961c支承而从基端31a侧的固定块951的朝上倾斜面951a离开。

如此，在以保持有工件W的状态进行输送之后于预定的位置解除保持状态的情况下，如图12的（d）→（e）那样，使可动块961向与工件W相反的方向动作而进行退避。此时，工件W失去可动块961的朝上倾斜面961a的支承，再次被基端31a侧的固定块951的朝上倾斜面951a支承。此时，存在工件W的位置与工件W在被保持时离开的距离相应地偏离的可能性，如图中所示，也假设了工件W倾斜的情况、整体向下方移位的情况。

另外，根据图11的（c）可知，由于在该结构中，在保持工件W时仅从侧方或下方进行支承来释放上方，因此在产生了上下方向的振动的情况下，也存在工件W向上方抬起而无法被保持的可能性。即，可以说工件W针对振动的保持力较小。

发明内容

本发明的目的在于有效地解决上述这样的课题，具体地说，其目的在于提供一种夹持装置及具有该夹持装置的工件输送机械手，该夹持装置能够以较高的位置精度保持工件，并且能够在维持该位置精度的状态下直接解除保持状态，还对振动具有较强的保持力。

本发明为了达成该目的，采用了如下所述的方法。