CN114496869A - 基板搬运装置及检查装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够适当地维持基板的高度位置和姿势的基板搬运装置及检查装置。在检查装置(100)中，在基板搬运装置(200)中，由分别沿着显示面板(1)的搬运方向(X)及宽度方向(Y)配置的多个支承辊(50)的辊面(501)支承被保持在保持架(20)上的显示面板(1)，通过包括直线驱动机构(61)的搬运机构(60)使显示面板(1)在多个支承辊(50)上行进。另外，多个支承辊(50)由辊面(501)为树脂制的树脂滚柱轴承构成。因此，与用辊式输送机搬运显示面板的情况不同，在搬运显示面板(1)时，显示面板(1)不易振动。因此，能够抑制显示面板(1)从支承辊(50)局部浮起。

Description

基板搬运装置及检查装置

技术领域

本发明涉及一种搬运构成显示面板等的基板的基板搬运装置及进行基板的检查的检查装置。

背景技术

在显示面板的制造工序中，有时会在构成显示面板之前的状态或已经构成显示面板的状态下对用于显示面板的基板进行检查。在该检查工序中，例如，一边通过沿着基板的搬运方向配置的辊式输送机搬运基板，一边连续检查基板(参照专利文献1)。另外，在专利文献1所记载的检查装置中，通过向基板吹气使基板从辊式输送机浮起，以控制基板和检查部之间的距离。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017－22160号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，如专利文献1所记载的基板搬运装置那样，在通过辊式输送机搬运基板的构造中，在搬运中，由于基板振动，因而会发生基板从辊式输送机局部浮起。另外，通过向基板吹气使整个基板从辊式输送机浮起的机构增加了巨大的成本，并且在搬运大型基板的情况下，基板会发生挠曲等。因此，在专利文献1所述的基板搬运装置中，难以适当地维持基板的高度位置和姿势。

鉴于以上问题，本发明的技术问题在于，提供一种能够适当地维持基板的高度位置、姿势的基板搬运装置及检查装置。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种基板搬运装置，其在将显示面板用的基板维持水平姿势的同时进行水平搬运，其特征在于，具有：多个支承辊，所述多个支承辊分别沿着所述基板的搬运方向及与所述搬运方向正交的宽度方向配置，且使旋转中心轴线朝向沿着所述宽度方向的方向；以及搬运机构，所述搬运机构使所述基板沿着所述搬运方向在所述多个支承辊上行进，所述多个支承辊各自的从下方与所述基板相接触的辊面为树脂制。

在本发明的基板搬运装置中，在利用分别沿着基板的搬运方向及宽度方向配置的多个支承辊的辊面支承基板的状态下通过搬运机构搬运基板，使基板在多个支承辊上行进。此外，多个支承辊的辊面为树脂制。因此，与用辊式输送机搬运基板的情况不同，在搬运基板时，基板不容易振动。因此，能够抑制基板从支承辊局部浮起。所以，能够适当地维持基板的高度位置及姿势。此外，无需使用通过向基板吹气而使基板从辊浮起的机构那样的成本高的机构。

在本发明中，可以采用以下方式：所述支承辊是在所述辊面设置有树脂层的轴承辊。根据该方式，能够以稳定的状态搬运基板。

在本发明的基板搬运装置中，可以采用以下方式：所述搬运机构具备：矩形框状的保持架，所述保持架具备载置所述基板的载置面；基板保持机构，所述基板保持机构设置于所述保持架，并将所述基板固定在所述载置面上；直线引导机构，所述直线引导机构从下方支承所述保持架，并且沿所述搬运方向直线引导所述保持架；以及直线驱动机构，所述直线驱动机构沿着所述搬运方向直线驱动所述保持架。根据该方式，基板的质量及保持架的质量施加到基板上。因此，可以使基板处于可靠地与支承辊相接触的状态。因此，能够适当地维持显示面板的高度位置及姿势。

在本发明的基板搬运装置中，可以采用以下方式：在所述载置面中，所述保持架的四个边中、在所述宽度方向上对置的一对第一边处于比在所述搬运方向上对置的一对第二边低的位置，所述载置面设置在所述一对第一边的上表面。根据该方式，容易将支承辊设置成使其不会与位于基板的搬运方向上的第二边发生干涉。

在本发明的基板搬运装置中，可以采用以下方式：在所述一对第二边中的至少一方设置有比所述基板更向下方突出的突部，从所述搬运方向观察时，所述多个支承辊配置于不与所述突部重叠的位置。根据该方式，即使在设置有从第二边向下方突出的突部的情况下，也能够以不与突部干涉的方式设置支承辊。

在本发明的基板搬运装置中，可以采用以下方式：所述基板保持机构包括在所述载置面开设有吸引孔的真空吸盘机构。

在本发明的基板搬运装置中，可以采用以下方式：所述基板保持机构包括朝向所述载置面推压并固定所述基板的夹紧机构。

在本发明的基板搬运装置中，可以采用以下方式：在所述保持架上设置有与所述基板的侧面抵接进行所述基板的定位的定位辊。根据该方式，可以将基板配置于保持架的规定位置。

在本发明的基板搬运装置中，可以采用以下方式：所述基板在已经构成显示面板的状态下被保持于所述保持架。

在具备本发明的基板搬运装置的检查装置中，可以采用以下方式：在所述搬运方向上的中途位置设置有拍摄所述基板的摄像头单元。

在本发明的检查装置中，可以采用以下方式：设置有使所述摄像头单元在所述宽度方向上移动的摄像头驱动机构。

发明效果

在本发明中，在由分别沿着基板的搬运方向及宽度方向配置的多个支承辊的辊面支承基板的状态下通过搬运机构搬运基板，使基板在多个支承辊上行进。此外，多个支承辊的辊面为树脂制。因此，与用辊式输送机搬运基板的情况不同，在搬运基板时，基板不容易振动。因此，能够抑制基板从支承辊局部浮起。所以，能够适当地维持基板的高度位置及姿势。此外，无需使用通过向基板吹气而使基板从辊浮起的机构那样的成本高的机构。

附图说明

图1是从搬运方向的上游侧观察应用了本发明的检查装置的立体图。

图2是表示在图1所示的检查装置上设置了显示面板的样子的立体图。

图3是从搬运方向的下游侧观察图1所示的检查装置的立体图。

图4是图1所示的检查装置的XZ剖视图。

图5是将图1所示的检查装置的保持架附近放大表示的立体图。

图6是图5所示的保持架的立体图。

图7是表示在图6所示的保持架上配置了显示面板的样子的立体图。

图8是表示在图6所示的保持架上配置了显示面板的样子的俯视图。

图9是图6所示的真空吸盘机构及夹紧机构的说明图。

图10是图6所示的定位辊的说明图。

图11是图1所示的检查装置的保持架附近的YZ剖视图。

附图标记说明

1…显示面板；10…基板；20…保持架；21…载置面；22…块件；24…定位辊；30…摄像头单元；31…摄像头驱动机构；40…静电消除器；41…静电消除器驱动机构；50…支承辊；51、52、53、54、55…块；59…框架；60…搬运机构；61…直线驱动机构；62…基板保持机构；63…真空吸盘机构；64…夹紧机构；65…直线引导机构；66…导轨；67…滑动部件；68…凹部；70…背光；100…检查装置；110…机座；111…投入区域；112…检查区域；113…排出区域；116、117…支柱；200…基板搬运装置；241、501…辊面；260、270、280、290…支承板；281…突部；610…螺纹机构；611…连接部；630…吸引孔；641…驱动轴；642…气缸装置；643…夹紧部件；644…弹性部件；X…搬运方向；Y…宽度方向。

具体实施方式

下面，参照附图对具备本发明实施方式的基板搬运装置200的检查装置100进行说明。在以下的说明中，将互相正交的方向设为X轴方向、Y轴方向及Z轴方向，将基板10的搬运方向、基板10的宽度方向及上下方向分别设为X轴方向、Y轴方向及Z轴方向。因此，对基板10的搬运方向标注X，对上游侧标注X1，对下游侧标注X2进行说明。此外，对基板10的宽度方向标注Y，朝向搬运方向X对右侧标注Y1，对左侧标注Y2进行说明。此外，对上下方向标注Z，对下侧标注Z1，对上侧标注Z2进行说明。

在本发明的检查装置100中，显示面板用的基板在构成显示面板1之前的状态、或者已经构成显示面板1的状态下搬运。在以下的说明中，以在已经构成显示面板1的状态下搬运基板10的情况为中心进行说明。因此，在以下的说明中，不区分基板10和显示面板1，均作为显示面板1进行说明。

在显示面板1是有机电致发光显示面板的情况下，显示面板1由一张基板10或以互相对置的方式粘贴在一起的两张基板10构成。另外，在显示面板1是液晶显示面板的情况下，显示面板1是在以互相对置的方式粘贴在一起的两张基板10之间设置有液晶层的结构。本发明的检查装置100及基板搬运装置200在显示面板1是有机电致发光显示面板的情况及液晶显示面板的任何情况下都能够适用，但在以下的说明中，以显示面板1是液晶显示面板的情况为中心进行说明。另外，在以下参照的附图中，多个夹紧部件643中，朝向搬运方向X左侧Y2的夹紧部件643以保持显示面板1的姿势表示，右侧Y1的夹紧部件643以松开显示面板1的姿势表示。

(整体结构)

图1是从搬运方向X的上游侧X1观察应用了本发明的检查装置100的立体图。图2是表示在图1所示的检查装置100上设置了显示面板1的样子的立体图。图3是从搬运方向X的下游侧X2观察图1所示的检查装置100的立体图。图4是图1所示的检查装置100的XZ剖视图。

在图1、图2、图3、图4及图5中，本实施方式的检查装置100具有机座110和基板搬运装置200，该基板搬运装置200在机座110的上方位置将水平姿势的显示面板1从上游侧X1朝向下游侧X2水平直线搬运。显示面板1是液晶显示面板，在两张基板10之间设置有液晶层。在检查装置100中，从搬运方向X的上游侧X1朝向下游侧X2配置有显示面板1的投入区域111、显示面板1的检查区域112及显示面板1的排出区域113。具备拍摄并检查对显示面板1通电时的发光状态的检查摄像头的摄像头单元30向下设置于检查区域112。在这种情况下，有时将配置有摄像头单元30的检查区域112设为暗室状态。

基板搬运装置200具有：分别沿着显示面板1的搬运方向X及与搬运方向X正交的宽度方向Y使旋转中心轴线朝向沿着宽度方向Y的方向的多个支承辊50；以及使显示面板1沿着搬运方向X在多个支承辊50上行进的搬运机构60。多个支承辊50分别被由支柱116支承的格子状的框架59支承为能够以旋转中心轴线朝向沿着宽度方向Y的方向的方式旋转。

在本实施方式中，框架59在搬运方向X上配置有多个，多个支承辊50对应于沿搬运方向X配置的框架59，分成多个块来配置。在本实施方式中，多个支承辊50沿着搬运方向X分成五个块51、52、53、54、55来配置，在五个块51、52、52、54、55中的每一个上，支承辊50在宽度方向上配置成四列。在五个块51、52、53、54、55中位于最上游侧的第一个块51中，四个或五个支承辊50设置成一列。因此，支承辊50配置在宽阔的区域。

此外，在第一个块51中，设置有辊径大于上游侧起第三个及第四个块53、54的支承辊50。此外，在上游侧起第二个及第五个块52、55设置有与上游侧起第三个及第四个块53、54同样的辊径小的支承辊50和与位于最上游侧的第一个块51同样的辊径大的支承辊50。

但是，配置在五个块51、52、53、54、55上的多个支承辊50均配置为辊面的上部位于相同的高度位置。更具体地说，支承辊50在对每个块51、52、53、54、55调节辊面的高度位置之后，通过调节各块51、52、53、54、55的高度位置来调节多个支承辊50的所有高度位置。

在本实施方式中，就多个支承辊50而言，从下方支承显示面板1的辊面501均为树脂制。更具体地说，多个支承辊50分别是辊面由树脂层构成的轴承辊。树脂层由聚缩醛、聚氨酯、聚酰胺、聚碳酸酯、改性聚苯醚、聚对苯二甲酸丁二醇酯、有机硅等构成。该支承辊50例如通过对隔着多个滚动部件在径向外侧与内圈对置的外圈进行嵌件成型而构成。此外，可通过在外圈的外周面上粘贴树脂层而构成支承辊50。

(搬运机构60的结构)

图5是将图1所示的检查装置100的保持架20附近放大表示的立体图。图6是图5所示的保持架20的立体图。图7是表示在图6所示的保持架20上配置了显示面板1的样子的立体图。图8是表示在图6所示的保持架20上配置了显示面板1的样子的俯视图。图9是图6所示的真空吸盘机构及夹紧机构的说明图。图10是图6所示的定位辊的说明图。图11是图1所示的检查装置100的保持架20附近的YZ剖视图。

如图5、图6、图7及图8所示，搬运机构60具备：具备载置显示面板1的载置面21的矩形框状的保持架20；在宽度方向Y的两侧从下方支承保持架20，并且沿搬运方向X直线引导保持架20的直线引导机构65；以及沿着搬运方向X直线驱动保持架20的直线驱动机构61。此外，在保持架20上设置有将显示面板1固定在载置面21上的基板保持机构62。

就保持架20而言，四个边中，在宽度方向Y上对置的一对第一边26、27处于比在搬运方向X上对置的一对第二边28、29低的位置，在一对第一边26、27的上表面设置有载置面21。更具体地说，在保持架20中，由于构成上游侧X1的第二边28的支承板280及构成下游侧X2的第二边29的支承板290分别固定在构成右侧Y1的第一边26的支承板260及构成左侧Y2的第一边27的支承板270的上方，因此支承板260、270位于比支承板280、290低的位置。

另外，在支承板260的上表面中的支承板270侧的端部构成有载置面21，在支承板270的上表面中的支承板260侧的端部构成有载置面21。在本实施方式中，载置面21由相对于支承板260、270的端部以使长边方向沿着搬运方向X的方式配置的多个长方体形状的块件22的上表面构成。

另外，在保持架20上设置有与显示面板1的侧面抵接来进行显示面板1的定位的定位辊24。在本实施方式中，在支承板270上，在搬运方向X上分离的两个部位设置有定位辊24，在支承板280上，在宽度方向Y的中央设置有定位辊24。

在图9及图10中，基板保持机构62包括在载置面21上开设有吸引孔630的真空吸盘机构63，吸引孔630经由贯通块件22及支承板260、270的通道与真空泵(未图示)等连接。在本实施方式中，吸引孔630由使长轴朝向搬运方向X的长孔构成。

另外，基板保持机构62包括将显示面板1朝向载置面21推压并固定的夹紧机构64。在本实施方式中，夹紧机构64具有：在支承板260、270的上方沿着搬运方向X延伸的驱动轴641；对驱动轴641进行驱动的气缸装置642；以及与驱动轴641连接的多个夹紧部件643，多个夹紧部件643经由驱动轴641统一切换姿势。在本实施方式中，在夹紧部件643中与显示面板1相接接的抵接部由弹簧等弹性部件644构成，夹紧部件643经由弹性部件644将显示面板1朝向载置面21推压并固定。

定位辊24与支承辊50同样，辊面241为树脂制。更具体地说，多个定位辊24分别是辊面241由树脂层构成的轴承辊。

如图11所示，在保持架20上，在构成一对第二边28、29的支承板280、290中的至少一方设置有比显示面板1向下方突出的突部，在本实施方式中，设置有从构成上游侧X1的第二边28的支承板280向比显示面板1更下方突出的突部281，从搬运方向X观察时，支承辊50配置于不与突部281重叠的位置。因此，经由保持架20搬运显示面板1时，突部281不会与保持架20发生干涉。

如图5及图11所示，在搬运机构60中，直线引导机构65具备：一对导轨66，其在俯视时与支承板260、270重叠的位置沿着搬运方向X延伸；以及滑动部件67，其固定于支承板260、270，在滑动部件67上以跨越导轨66的方式形成有凹部68。导轨66经由支柱117固定于机座110。

另外，在搬运机构60中，直线驱动机构61由在保持架20的右侧沿着搬运方向X延伸的线性马达610构成，线性马达610的直动部件和保持架20经由连接部611连接。

(检查区域112等的结构)

如图1及图4所示，在搬运方向X的中途位置，在支承辊50的搬运方向X上的间距最小的区域设置有检查区域112。在检查区域112中，朝下配置的摄像头单元30拍摄通过检查区域112的显示面板1。这时，显示面板1被供电，成为全部亮灯。在本实施方式中，显示面板1是透射式液晶面板。因此，在检查区域112中，在显示面板1的下方设置有具备第一偏光片(未图示)的背光70，在摄像头单元30中设置有相对于第一偏光片配置为交叉尼科耳状态的第二偏光片(未图示)。因此，只要对由摄像头单元30拍摄的图像进行解析，就可以检测显示面板1的缺陷的数量、位置。

在此，显示面板1比摄像头单元30的拍摄范围广。因此，在检查装置100中，设置有沿宽度方向Y驱动摄像头单元30的摄像头驱动机构31。所以，只要将摄像头驱动机构31进行的驱动和基板搬运装置200进行的驱动组合，就可以拍摄显示面板1的整个表面。

此外，在上游侧X1与摄像头单元30相邻的位置设置有静电消除器40，静电消除器40进行显示面板1的除静电、除尘。在本实施方式中，在静电消除器40中还设置有沿宽度方向Y驱动静电消除器40的静电消除器驱动机构41。

(动作)

在这样构成的检查装置100中，在进行显示面板1的检查时，作业人员将真空吸盘机构63及夹紧机构64设为暂停状态，将显示面板1配置在保持架20上，这时，使显示面板1与定位辊24的辊面241抵接，进行显示面板1的定位。

接着，使真空吸盘机构63及夹紧机构64工作，使显示面板1处在固定于保持架20的状态。在该状态下，支承辊50的辊面501从下方与显示面板1抵接。接着，使直线驱动机构61工作，将保持架20搬运到下游侧X2。这时，显示面板1在支承辊50上行进。

接着，当显示面板1到达检查区域112时，直线驱动机构61停止，由摄像头单元30进行显示面板1的显示区域的拍摄。这时，摄像头驱动机构31沿宽度方向Y驱动摄像头单元30，摄像头单元30拍摄比上一次向显示面板1的宽度方向Y偏移的区域。重复该动作，通过摄像头单元30拍摄显示面板1的宽度方向Y上的整体。接着，直线驱动机构61使显示面板1向下游侧X2移动，以与上述同样的步骤，通过摄像头单元30在显示面板1上比上一次向搬运方向X偏移的位置拍摄显示面板1的宽度方向Y上的整体。重复该动作，通过摄像头单元30拍摄显示面板1的整体。

接着，直线驱动机构61使显示面板1进一步向下游侧X2移动，在显示面板1到达排出区域113的定时停止显示面板1的搬运。接着，在将真空吸盘机构63及夹紧机构64设为暂停状态后，将结束拍摄的显示面板1排出，之后，直线驱动机构61使空的保持架20返回到上游侧X1的投入区域111。之后，重复同样的动作。

(本实施方式的主要效果)

如上所述，在本实施方式的检查装置100中，在利用分别沿着显示面板1的搬运方向X及宽度方向Y配置的多个支承辊50的辊面501支承显示面板1的状态下，通过搬运机构60搬运显示面板1，使显示面板1在多个支承辊50上行进。另外，多个支承辊50的辊面501为树脂制。因此，与用辊式输送机搬运显示面板1的情况不同，在搬运显示面板1时，显示面板1不容易振动。因此，能够抑制显示面板1从支承辊50局部浮起。所以，即使在显示面板1大型化的情况下，也能够适当地维持显示面板1的高度位置及姿势，所以显示面板1的整体位于摄像头单元30的被摄体深度内。因此，能够通过摄像头单元30适当地拍摄显示面板1。此外，无需使用通过向显示面板1吹气来使显示面板1从辊浮起的机构那样的成本高的机构。

另外，在检查装置100中，由于搬运机构60使用保持显示面板1的保持架20，因此显示面板1的质量及保持架20的质量施加到显示面板1。因此，可以使显示面板1处在与支承辊50可靠地接触的状态。因此，可以高精度地控制显示面板1的高度位置及姿势。

另外，保持架20的四个边中，在宽度方向Y上对置的一对第一边26、27处在比在搬运方向X上对置的一对第二边28、29低的位置，因此容易将支承辊50设置成使位于显示面板1的搬运方向X上的第二边28、29与支承辊50不发生干涉。另外，即使在设置有从第二边28向比显示面板1更下方突出的突部281的情况下，多个支承辊50也被配置于从搬运方向X观察时不与突部281重叠的位置。因此，即使在设置有突部281的情况下，也可以将支承辊50设置成不会与突部281干涉。

另外，由于在保持架20上设置有与显示面板1的侧面抵接来进行显示面板1的定位的定位辊24，因此可以将显示面板1配置在保持架20的规定位置。

[其他实施方式]

在上述实施方式中，例示了在已经构成显示面板1的状态下搬运基板10的情况，但在构成显示面板1之前的状态下检查基板10的情况下也可以应用本发明。另外，在上述实施方式中说明的基板搬运装置200被用于除检查装置100以外的装置的情况下也可以应用本发明。

Claims (12)

1.一种基板搬运装置，其在将显示面板用的基板维持水平姿势的同时进行水平搬运，其特征在于，具有：

多个支承辊，所述多个支承辊分别沿着所述基板的搬运方向及与所述搬运方向正交的宽度方向配置，且使旋转中心轴线朝向沿着所述宽度方向的方向；以及

搬运机构，所述搬运机构使所述基板沿着所述搬运方向在所述多个支承辊上行进，

所述多个支承辊各自的从下方与所述基板相接触的辊面为树脂制。

2.根据权利要求1所述的基板搬运装置，其特征在于，

所述支承辊是在所述辊面上设置有树脂层的轴承辊。

3.根据权利要求1或2所述的基板搬运装置，其特征在于，

所述搬运机构具备：矩形框状的保持架，所述保持架具备载置所述基板的载置面；基板保持机构，所述基板保持机构设置于所述保持架，并将所述基板固定在所述载置面上；直线引导机构，所述直线引导机构从下方支承所述保持架，并且沿所述搬运方向直线引导所述保持架；以及直线驱动机构，所述直线驱动机构沿着所述搬运方向直线驱动所述保持架。

4.根据权利要求3所述的基板搬运装置，其特征在于，

在所述载置面中，所述保持架的四个边中、在所述宽度方向上对置的一对第一边处于比在所述搬运方向上对置的一对第二边低的位置，

所述载置面设置在所述一对第一边的上表面。

5.根据权利要求4所述的基板搬运装置，其特征在于，

在所述一对第二边中的至少一方设置有比所述基板更向下方突出的突部，

从所述搬运方向观察时，所述多个支承辊配置于不与所述突部重叠的位置。

6.根据权利要求3所述的基板搬运装置，其特征在于，

所述基板保持机构包括在所述载置面开设有吸引孔的真空吸盘机构。

7.根据权利要求3所述的基板搬运装置，其特征在于，

所述基板保持机构包括朝向所述载置面推压并固定所述基板的夹紧机构。

8.根据权利要求3所述的基板搬运装置，其特征在于，

在所述保持架上设置有与所述基板的侧面抵接进行所述基板的定位的定位辊。

9.根据权利要求3所述的基板搬运装置，其特征在于，

所述基板在已经构成显示面板的状态下被保持于所述保持架。

10.一种检查装置，其具备权利要求1～9中任一项所述的基板搬运装置，其特征在于，

在所述搬运方向上的中途位置设置有拍摄所述基板的摄像头单元。

11.根据权利要求10所述的检查装置，其特征在于，

所述摄像头单元设置于所述搬运方向上的所述支承辊的间距最窄的区域。

12.根据权利要求10所述的检查装置，其特征在于，

设置有使所述摄像头单元在所述宽度方向上移动的摄像头驱动机构。

Images