JP2002012320A - 基板搬送装置および基板搬送方法 - Google Patents

基板搬送装置および基板搬送方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 フラットパネルディスプレイ等の品種の切替
作業に要する時間の短縮およびコストの低減を図ること
ができる基板搬送装置を提供する。 【解決手段】 基板支持部１０は、支持部本体１１を有
し、その外周には、増設支持部２０を連結するための連
結部として、増設支持部２０の支持部本体２１の内周に
設けられた端部２１ｂと嵌合する端部１１ａが設けられ
ている。これにより、小型のガラス基板４１を搬送する
場合には、基板支持部１０のみによりガラス基板４１を
支持し、一方、大型のガラス基板４１′を搬送する場合
には、基板支持部１０に増設支持部２０が増設された状
態でガラス基板４１′を支持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶パネルに代表
されるフラットパネルディスプレイ等を製造するための
部品実装装置に係り、とりわけ、工程間で基板を受け渡
すための基板搬送装置および基板搬送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、液晶パネルに代表されるフラ
ットパネルディスプレイ等を製造するための部品実装装
置として、フィルム状に形成された電子部品（ＦＰＣ
（flexible printed circuit）やＣＯＦ（chip on fil
m）、ＴＣＰ（tape carrier package）等）をガラス基
板上に実装する部品実装装置が知られている。
【０００３】このような部品実装装置においては一般
に、ガラス基板を作業位置等に位置付けたり、あるいは
作業位置間で移送するための装置として、基板搬送装置
が用いられている。
【０００４】図６(a)(b)は従来の基板搬送装置を示す図
である。図６(a)に示すように、従来の基板搬送装置５
０は、ＸＹ平面内で並行移動および回転移動可能な移動
機構５３と、この移動機構５３に取り付けられ、ガラス
基板４１を支持する基板支持部５１とを備えている。
【０００５】ところで、フラットパネルディスプレイ等
で用いられるガラス基板には、フラットパネルディスプ
レイの品種に応じて種々の寸法のものがあり、このた
め、基板搬送装置５０では、これらの種々の寸法のガラ
ス基板を搬送する必要がある。従来の基板搬送装置５０
では、このような種々のガラス基板を搬送するため、フ
ラットパネルディスプレイの品種の切替作業時に、搬送
対象となるガラス基板の寸法に合わせて基板支持部全体
を交換するようにしている。具体的には、図６(a)(b)に
示すように、小型の基板４１を搬送する場合には、小型
の基板専用の基板支持部５１を移動機構５３に取り付け
（図６(a)）、一方、大型の基板４１′を搬送する場合
には、大型の基板専用の基板支持部５２を移動機構５３
に取り付けるようにしている（図６(b)）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の基板搬送装置５０では、フラットパネルディスプレイ
の品種の切替作業時に、搬送対象となるガラス基板の寸
法に合わせて基板支持部全体を交換するようにしてい
る。
【０００７】しかしながら、近年、フラットパネルディ
スプレイ等で用いられるガラス基板は非常に大型化して
きており、それに伴って基板搬送装置５０の基板支持部
の重量も増大している。このため、基板支持部を人手に
より交換することが非常に難しくなってきており、交換
のために多大の時間を要するという問題がある。また、
フラットパネルディスプレイの品種（すなわち基板の寸
法）ごとに基板支持部を準備する必要があるので、ラン
ニングコストが増大するという問題がある。
【０００８】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、フラットパネルディスプレイ等の品種の切
替作業に要する時間の短縮およびコストの低減を図るこ
とができる基板搬送装置および基板搬送方法を提供する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、その第１の解
決手段として、移動機構と、前記移動機構に取り付けら
れ、基板を支持する基板支持部とを備え、前記基板支持
部は、当該基板支持部とともに基板を支持する増設支持
部を連結するための連結部を有することを特徴とする基
板搬送装置を提供する。
【００１０】なお、上述した第１の解決手段において、
前記基板支持部は、支持面を有する支持部本体を有し、
この支持部本体の外周には、前記連結部として、前記増
設支持部の端部と嵌合する端部が設けられていることが
好ましい。また、前記基板支持部は、支持面を有する支
持部本体と、この支持部本体の前記支持面上に取り付け
られ前記基板を吸着して支持する吸着部材と、前記支持
部本体の内部に設けられ前記吸着部材に接続される吸引
管と、この吸引管と前記増設支持部の吸引管とを連通す
る連通部とを有し、この連通部は、前記基板支持部と前
記増設支持部との連結に連動して前記基板支持部の前記
吸引管と前記増設支持部の前記吸引管とを連通すること
が好ましい。さらに、前記基板支持部上または前記増設
支持部上に配置され、前記基板上に実装された電子部品
を支持する電子部品支持部材をさらに備えることが好ま
しい。さらにまた、前記増設支持部の連結状況を検出す
るセンサと、前記センサによる検出結果と搬送対象とな
る基板の寸法とに基づいて、搬送対象となる基板の適否
を判別する判別する判別装置とをさらに備えることが好
ましい。
【００１１】本発明は、その第２の解決手段として、移
動機構と、前記移動機構に取り付けられ、基板を支持す
る基板支持部とを備え、前記基板支持部は、第１支持部
と、この第１支持部に対して可動自在に取り付けられ、
前記第１支持部とともに基板を支持する第２支持部とを
有することを特徴とする基板搬送装置を提供する。
【００１２】なお、上述した第２の解決手段において
は、前記第１支持部に対して前記第２支持部を移動させ
る駆動機構と、搬送対象となる基板の寸法に基づいて前
記駆動機構による前記第２支持部の移動量を制御する制
御装置とをさらに備えることが好ましい。
【００１３】本発明は、その第３の解決手段として、移
動機構に取り付けられた基板支持部にて基板を支持し搬
送する基板搬送方法において、前記基板支持部に、前記
基板支持部とともに前記基板を支持する増設支持部を着
脱可能とし、支持しようとする基盤の寸法に応じて前記
基板支持部単体の状態、あるいは前記基板支持部に前記
増設支持部を連結した状態で使用することを特徴とする
基板搬送方法を提供する。
【００１４】本発明の第１および第３の解決手段によれ
ば、移動機構に取り付けられた基板支持部に、当該基板
支持部とともにガラス基板を支持する増設支持部を連結
することができるよう構成されているので、フラットパ
ネルディスプレイ等の品種が切り替えられてガラス基板
の寸法が切り替わった場合でも、増設支持部の脱着によ
って対応することができ、このため、フラットパネルデ
ィスプレイ等の品種の切替作業に要する時間の短縮およ
びコストの低減を図ることができる。
【００１５】また、本発明の第１の解決手段によれば、
基板支持部の支持部本体の外周に、増設支持部の端部と
嵌合する端部が設けることにより、基板支持部と増設支
持部との連結を簡易に行うことができる。また、基板支
持部と増設支持部との連結に連動して基板支持部の吸引
管と増設支持部の吸引管とを連通する連結部を設けるこ
とにより、吸引管同士の連結を簡易に行って、基板支持
部および増設支持部の吸着部材を同一の真空源を利用し
て吸着状態とすることができる。さらに、基板支持部上
または増設支持部上に、基板上に実装された電子部品を
支持する電子部品支持部材を配置することにより、基板
上に実装された電子部品が垂れることを効果的に防止す
ることができる。さらにまた、増設支持部の連結状況と
搬送対象となる基板の寸法とに基づいて、搬送対象とな
る基板の適否を判別する判別することにより、フラット
パネルディスプレイ等の品種の切替作業への対応をより
確実に行うことができる。
【００１６】本発明の第２の解決手段によれば、基板支
持部において第１支持部に対して第２支持部を移動させ
ることができるよう構成されているので、フラットパネ
ルディスプレイ等の品種が切り替えられてガラス基板の
寸法が切り替わった場合でも、第２支持部の移動のみに
よって対応することができ、このため、フラットパネル
ディスプレイ等の品種の切替作業に要する時間の短縮お
よびコストの低減を図ることができる。
【００１７】また、本発明の第２の解決手段によれば、
搬送対象となる基板の寸法に基づいて第１支持部に対す
る第２支持部の移動量を制御することにより、フラット
パネルディスプレイ等の品種の切替作業への対応をより
確実かつ短時間に行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。
【００１９】第１の実施の形態 まず、図１乃至図４により、本発明による基板搬送装置
の第１の実施の形態について説明する。
【００２０】まず、図１(a)(b)により、本発明の第１の
実施の形態に係る基板搬送装置の全体構成について説明
する。ここで、図１(a)(b)はそれぞれ、フラットパネル
ディスプレイで用いられる小型のガラス基板および大型
のガラス基板を支持する場合を示している。
【００２１】図１(a)(b)に示すように、基板搬送装置１
は、ＸＹ平面内で並行移動および回転移動可能な移動機
構３０と、移動機構３０に取り付けられ、ガラス基板４
１，４１′を支持する基板支持部１０とを備えている。
【００２２】ここで、基板支持部１０は、支持部本体１
１を有し、その外周には、増設支持部２０を連結するた
めの連結部として、増設支持部２０の支持部本体２１の
内周に設けられた端部２１ｂと嵌合する端部１１ａが設
けられている。これにより、小型のガラス基板４１を搬
送する場合には、基板支持部１０のみによりガラス基板
４１を支持し、一方、大型のガラス基板４１′を搬送す
る場合には、基板支持部１０に増設支持部２０が増設さ
れた状態でガラス基板４１′を支持する。なお、基板支
持部１０の支持部本体１１の上面（支持面）には、ガラ
ス基板４１を吸着して支持する吸着パッド（吸着部材）
１２と、ガラス基板４１の平面度を調整するための基板
平面度調整治具（調整機構）１３とが取り付けられてい
る。また、増設支持部２０の支持部本体２１の上面（支
持面）にも、基板支持部１０と同様に、吸着パッド２２
および基板平面度調整治具２３が取り付けられている。
【００２３】また、図１(a)(b)に示すように、基板搬送
装置１は、基板支持部１０に対する増設支持部２０の連
結状況を検出する検出装置１６をさらに備える。検出装
置１６は、図１(b)に示す増設支持部２０の外側領域と
基板支持部１０の内側領域の間を移動可能とされ、この
移動中における出力信号の変化に基づいて増設支持部２
０の連結の有無を検出する。この検出装置１６による検
出結果と、入力装置１８から入力された、搬送対象とな
るガラス基板の寸法とに基づいて、判別装置１７によ
り、搬送対象となるガラス基板の適否を判別するように
してもよい。なお、判別装置１７により、搬送対象とな
るガラス基板が適切でないことが判別された場合には、
オペレータに対して警告等を発するようにするとよい。
【００２４】次に、図２および図３により、基板支持部
１０および増設支持部２０の詳細について説明する。図
２および図３に示すように、基板支持部１０の支持部本
体１１および増設支持部２０の支持部本体２１の内部に
はそれぞれ、吸着パッド１２，２２に接続された吸引管
１４，２４が設けられている。ここで、吸引管１４，２
４の少なくとも一方には真空源（図示せず）が接続され
ている。また、吸引管１４，２４はそれぞれ、支持部本
体１１，２１の端部１１ａ，２１ｂにそれぞれ設けられ
た凹部１５および突出部２５で開口している。このた
め、基板支持部１０と増設支持部２０とが支持部本体１
１，２１の端部１１ａ，２１ｂで連結するのに連動し
て、凹部１５および突出部２５がシール部材３１を介し
て連結され、これにより、基板支持部１０の吸引管１４
と増設支持部２０の吸引管２４とが密封状態で連通する
ようになっている。また、凹部１５には弁座１５ａが形
成され、この弁座１５ａにはばね１５ｃにてボール弁１
５ｂが付勢される。これにより、吸引管１４は、基板支
持部１０と増設支持部２０の非連結時にはボール弁１５
ｂが弁座１５ａに当接して閉塞され、基板支持部１０と
増設支持部２０の連結時には、ボール弁１５ｂが突出部
２５にて押し下げられて開放される。なお、凹部１５、
突出部２５およびシール部材３１により連通部が構成さ
れている。
【００２５】なお、図４(a)(b)(c)(d)に示すように、ガ
ラス基板４１，４１′上に実装された電子部品４２，４
２′を支持する電子部品支持部材３２，３２′をさらに
設け、ガラス基板４１，４１′上に実装された電子部品
４２，４２′が自重により垂れることを防止するように
してもよい。なお、電子部品支持部材３２，３２′はそ
れぞれ、基板支持部１０の支持部本体１１の端部１１ａ
と嵌合するような形状（図４(a)(b)）、または増設支持
部２０の支持部本体２１の端部２１ａと嵌合するような
形状（図４(c)(d)）とするとよい。
【００２６】次に、このような構成からなる本発明の第
１の実施の形態の作用について説明する。
【００２７】まず、小型のガラス基板４１を搬送する場
合について説明する。この場合、基板支持部１０のみに
より小型のガラス基板４１を支持することとなり、増設
支持部２０の連結は不要である。
【００２８】基板支持部１０は、移動機構３０によりガ
ラス基板４１の受取位置に位置付けられ、不図示の供給
手段から供給されるガラス基板４１を受け取る。次に、
基板支持部１０は、移動機構３０によりガラス基板４１
に対する電子部品４２の圧着作業位置に移動される。こ
の圧着作業位置でガラス基板４１に電子部品４２が圧着
された後、基板支持部１０は電子部品４２圧着済みのガ
ラス基板４１を次の作業工程に搬送すべく移動機構３０
により払出し位置へ移動される。
【００２９】次に、大型のガラス基板４１′を搬送する
場合について説明する。この場合、基板支持部１０に、
ガラス基板４１′とガラス基板４１との差分に対応した
増設支持部２０を連結する。すなわち、基板支持部１０
の支持部本体１１の外周に設けられた端部１１ａと、増
設支持部２０の支持部本体２１の内周に設けられた端部
２１ｂとを嵌合させ、基板支持部１０および増設支持部
２０により大型のガラス基板４１′を支持する。
【００３０】増設支持部２０を連結した基板支持部１０
は、移動機構３０によりガラス基板４１´の受取位置に
位置付けられ、不図示の供給手段から供給されるガラス
基板４１´を受け取る。次に、基板支持部１０は、移動
機構３０によりガラス基板４１´に対する電子部品４２
´の圧着作業位置に移動される。この圧着作業位置でガ
ラス基板４１´に電子部品４２´が圧着された後、基板
支持部１０は電子部品４２´圧着済みのガラス基板４１
´を次の作業工程に搬送すべく移動機構３０により払出
し位置へ移動される。
【００３１】なお、基板支持部１０の支持部本体１１の
外周に設けられた端部１１ａと、増設支持部２０の支持
部本体２１の内周に設けられた端部２１ｂとが嵌合する
と、それに連動して、端部１１ａ，２１ｂに設けられた
凹部１５および突出部２５がシール部材３１を介して連
結されるとともに、ボール弁１５ｂが開かれ、これによ
り、基板支持部１０の吸引管１４と増設支持部２０の吸
引管２４とが密封状態で連通する。これにより、基板支
持部１０および増設支持部２０は同一の真空源（図示せ
ず）を利用して吸着パッド１２，２２を吸着状態とする
ことができる。
【００３２】このように本発明の第１の実施の形態によ
れば、移動機構３０に取り付けられた基板支持部１０
に、当該基板支持部１０とともにガラス基板を支持する
増設支持部２０を連結することができるよう構成されて
いるので、フラットパネルディスプレイ等の品種が切り
替えられてガラス基板の寸法が切り替わった場合でも、
増設支持部２０の脱着によって対応することができ、こ
のため、フラットパネルディスプレイ等の品種の切替作
業に要する時間の短縮およびコストの低減を図ることが
できる。
【００３３】なお、上述した第１の実施の形態において
は、基板支持部１０に一つの増設支持部２０を連結する
場合について説明したが、これに限らず、増設支持部２
０の支持部本体２１の外周に設けられた端部２１ａを利
用してさらに多くの増設支持部を順次連結するようにし
てもよい。
【００３４】また、上述した第１の実施の形態において
は、基板支持部１０および増設支持部２０の支持部本体
１１，２１の端部１１ａ，２１ｂにて吸引管１４，２４
を接続しているが、これに限らず、基板支持部１０およ
び増設支持部２０の外部にて専用の管継手を用いて吸引
管１４，２４を接続することも可能である。また、吸引
管１４，２４を接続することなく、それぞれ独立して吸
引管１４，２４を真空源（図示せず）により吸引するこ
とも勿論可能である。
【００３５】第２の実施の形態 次に、図５(a)(b)により、本発明による基板搬送装置の
第２の実施の形態について説明する。
【００３６】図５(a)(b)に示すように、本発明の第２の
実施の形態に係る基板搬送装置３５は、ＸＹ平面内で並
行移動および回転移動可能な移動機構３０と、移動機構
３０に取り付けられ、ガラス基板を支持する基板支持部
３６とを備えている。
【００３７】ここで、基板支持部３６は、固定支持部
（第１支持部）３７と、この固定支持部３７に対してス
ライド機構３９を介して可動自在に取り付けられた可動
支持部（第２支持部）３８とを有し、ガラス基板の寸法
に応じて可動支持部３８を移動させることができるよう
になっている。
【００３８】なお、固定支持部３７および可動支持部３
８の上面（支持面）には、図１(a)(b)に示す基板搬送装
置１と同様に、ガラス基板を吸着して支持する吸着パッ
ドと、ガラス基板の平面度を調整するための基板平面度
調整治具とを取り付けることも可能である。また、固定
支持部３７に対して可動支持部３８を移動させるようス
ライド機構３９を駆動する駆動機構（図示せず）をさら
に設け、搬送対象となるガラス基板の寸法に基づいて、
制御装置（図示せず）により、駆動機構による可動支持
部３８の移動量を制御するようにしてもよい。
【００３９】図５(a)(b)において、小型のガラス基板を
搬送する場合には、可動支持部３８を固定支持部３７に
突き当てた状態でガラス基板を支持し（図５(a)(b)の実
線参照）、大型のガラス基板を搬送する場合には、可動
支持部３８を固定支持部３７から離して所定の位置まで
移動した状態でガラス基板を支持する（図５(a)(b)の仮
想線参照）。
【００４０】このように本発明の第２の実施の形態によ
れば、基板支持部３６において固定支持部３７に対して
可動支持部３８を移動させることができるよう構成され
ているので、フラットパネルディスプレイ等の品種が切
り替えられてガラス基板の寸法が切り替わった場合で
も、可動支持部３８の移動のみによって対応することが
でき、このため、上述した第１の実施の形態と同様に、
フラットパネルディスプレイ等の品種の切替作業に要す
る時間の短縮およびコストの低減を図ることができる。
【００４１】なお、上述した第１および第２の実施の形
態においては、フラットパネルディスプレイ等で用いら
れるガラス基板を例に挙げて説明したが、これに限ら
ず、任意の基板に対して適用することが可能である。
【００４２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、フ
ラットパネルディスプレイ等の品種の切替作業に要する
時間の短縮およびコストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による基板搬送装置の第１の実施の形態
を示す斜視図。
【図２】図１に示す基板搬送装置の一部断面図。
【図３】図２のIII部分を示す拡大図。
【図４】図１に示す基板搬送装置の変形例を示す図。
【図５】本発明による基板搬送装置の第２の実施の形態
を示す図。
【図６】従来の基板搬送装置を示す斜視図。
【符号の説明】
１，３５ 基板搬送装置 １０ 基板支持部 ２０ 増設支持部 ３０ 移動機構 １１，２１ 支持部本体 １１ａ，２１ａ，２１ｂ 端部 １２，２２ 吸着パッド（吸着機構） １３，２３ 基板平面度調整治具（調整機構） １４，２４ 吸引管 １５ 凹部 １６ 検出装置 １７ 判別装置 １８ 入力装置 ２５ 突出部 ３１ シール部材 ３２，３２′ 電子部品支持部材 ３６ 基板支持部 ３７ 固定支持部（第１支持部） ３８ 可動支持部（第２支持部） ３９ スライド機構（駆動機構） ４１，４１′ ガラス基板 ４２，４２′ 電子部品

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】移動機構と、前記移動機構に取り付けら
    れ、基板を支持する基板支持部とを備え、 前記基板支持部は、当該基板支持部とともに基板を支持
    する増設支持部を連結するための連結部を有することを
    特徴とする基板搬送装置。
  2. 【請求項２】前記基板支持部は、支持面を有する支持部
    本体を有し、この支持部本体の外周には、前記連結部と
    して、前記増設支持部の端部と嵌合する端部が設けられ
    ていることを特徴とする請求項１記載の基板搬送装置。
  3. 【請求項３】前記基板支持部は、支持面を有する支持部
    本体と、この支持部本体の前記支持面上に取り付けられ
    前記基板を吸着して支持する吸着部材と、前記支持部本
    体の内部に設けられ前記吸着部材に接続される吸引管
    と、この吸引管と前記増設支持部の吸引管とを連通する
    連通部とを有し、この連通部は、前記基板支持部と前記
    増設支持部との連結に連動して前記基板支持部の前記吸
    引管と前記増設支持部の前記吸引管とを連通することを
    特徴とする請求項１記載の基板搬送装置。
  4. 【請求項４】前記基板支持部上または前記増設支持部上
    に配置され、前記基板上に実装された電子部品を支持す
    る電子部品支持部材をさらに備えたことを特徴とする請
    求項１記載の基板搬送装置。
  5. 【請求項５】前記増設支持部の連結状況を検出する検出
    装置と、 前記検出装置による検出結果と搬送対象となる基板の寸
    法とに基づいて、搬送対象となる基板の適否を判別する
    判別する判別装置とをさらに備えたことを特徴とする請
    求項１記載の基板搬送装置。
  6. 【請求項６】移動機構と、 前記移動機構に取り付けられ、基板を支持する基板支持
    部とを備え、 前記基板支持部は、第１支持部と、この第１支持部に対
    して可動自在に取り付けられ、前記第１支持部とともに
    基板を支持する第２支持部とを有することを特徴とする
    基板搬送装置。
  7. 【請求項７】前記第１支持部に対して前記第２支持部を
    移動させる駆動機構と、 搬送対象となる基板の寸法に基づいて前記駆動機構によ
    る前記第２支持部の移動量を制御する制御装置とをさら
    に備えたことを特徴とする請求項８記載の基板搬送装
    置。
  8. 【請求項８】移動機構に取り付けられた基板支持部にて
    基板を支持し搬送する基板搬送方法において、 前記基板支持部に、前記基板支持部とともに前記基板を
    支持する増設支持部を着脱可能とし、支持しようとする
    基盤の寸法に応じて前記基板支持部単体の状態、あるい
    は前記基板支持部に前記増設支持部を連結した状態で使
    用することを特徴とする基板搬送方法。
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