JP2002167037A - 基板移載装置 - Google Patents

基板移載装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 広いスペースをとらず、基板サイズによらず
利用できる基板移載装置を提供する。 【解決手段】 基板1を収納したカセット2を昇降させ
る昇降台4と、上記カセット2内で上記基板1をプロセ
スに向けて移送するためのローラ5と、このローラ5を
基板移送方向側方より上記カセット2内へ水平に出没さ
せるローラ出没機構6とを備えたので、プロセスに直結
して省スペース化を図ることができる。また、大小の基
板を安定に移送することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板をカセットか
ら取り出してプロセスに受け渡す、或いは基板をプロセ
スから受け取ってカセットに収納するための移載装置に
係り、特に、広いスペースをとらず、基板サイズによら
ず利用できる基板移載装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】フラットパネルディスプレイの製造ライ
ンにおいて、パネル用のガラス基板は、各プロセスにお
いて単葉毎に処理されるが、プロセス間では複葉のガラ
ス基板をカセットに収納して一括搬送される。従って、
搬送ラインとプロセスとの間で、カセットから単葉のガ
ラス基板を取り出してプロセスに受け渡す、或いはプロ
セスから受け取った単葉のガラス基板をカセットに収納
するための移載装置(ローダ・アンローダ)が使用され
る。移載の方式として、ローラ式とハンド式とが一般に
採用されている。以下、カセットからガラス基板を取り
出す場合について説明する。
【0003】ハンド式は、ガラス基板を載せることので
きるロボットハンドをカセット内のガラス基板の下に差
し込み、そのロボットハンドを上昇させることにより、
ガラス基板をカセットから離間させてロボットハンド上
に載せ、そのロボットハンドをカセット外へ移動させた
後、ロボットハンドからプロセスにガラス基板を受け渡
す方式である。
【0004】ローラ式は、ローラをカセット内に挿入
し、このローラによってガラス基板をプロセスに移送す
る方式である。従来のローラ式は、ローラをカセットの
下方からカセット内に挿入している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ハンド式は、カセット
とプロセスとの間にロボットハンドがカセット内外を運
動するためのスペースを必要とする。カセットを設置す
る場所とプロセスとの間には、上記の運動スペースだけ
でなく、その運動スペースの側方にも無駄スペースが生
じてしまう。その結果として製造ライン全体の占めるス
ペースが大きくなってしまう。フラットパネルディスプ
レイの製造ラインは、その全体をクリーンルーム内に設
置するなどして清浄雰囲気に管理することが必要である
ため、占有スペースが大きいことはコスト的に不利であ
る。その点、ローラ式はカセットとプロセスとの間にス
ペースが要らないので、コスト的に有利である。
【0006】しかしながら、従来のローラ式は、ローラ
をカセットの下方からカセット内に挿入しているため、
ローラ配置に大きな制約がある。
【0007】ここでカセットは、図10に示されるよう
に、矩形の穴空き板を天板101及び底板102とし、
これら天板101及び底板102の両長辺間を複数の柱
103で支持したものである。また、天板101及び底
板102の両長辺間にはガラス基板を載せ置くためのリ
ブ104を多段に配した棚部材105が設けられてい
る。このリブ104に載せ置かれたガラス基板を短辺に
臨む方向へ取り出すよう、短辺側開口部には部材が設け
られていない。
【0008】上記のようなカセットに下方からローラを
挿入するので、ローラは底板102に干渉しないよう配
置や個数が制約される。
【0009】また、ガラス基板をローラで移送すると、
移送中にガラス基板の向きがゆがんだり、位置が偏った
りして蛇行し、ローラやプロセス側コンベアから脱落し
たり、移送方向側方の部材に衝突するおそれがある。移
送方向の側方から何らかの部材によってガラス基板の運
動を規制すれば蛇行は防止できるが、カセットに収納可
能な最大サイズより小さなガラス基板を扱う場合、上記
の規制部材では蛇行が防止できない。また、小さなガラ
ス基板はローラから脱落することが避け難い。ローラの
個数を多くすれば蛇行や脱落を低減することが可能であ
るが、既に述べたように、従来方式ではローラの個数を
増やすことができない。
【0010】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、広いスペースをとらず、基板サイズによらず利用で
きる基板移載装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、基板を収納したカセットを昇降させる昇降
台と、上記カセット内で上記基板をプロセスに向けて移
送するためのローラと、このローラを基板移送方向側方
より上記カセット内へ水平に出没させるローラ出没機構
とを備えたものである。
【0012】上記ローラに上記基板の運動を移送方向側
方から規制するつばを形成してもよい。
【0013】上記ローラの上記カセット内への出没量を
可変に構成してもよい。
【0014】上記ローラを上記カセットが上記昇降台へ
移送される水準よりも低い位置に設けてもよい。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて詳述する。
【0016】図1に示されるように、本発明に係る基板
移載装置は、プロセスに臨んだ移載位置に接する待機位
置に設置されガラス基板1を収納して待機するカセット
2を移載位置まで移送する待機コンベア3と、その移載
位置に設置されカセット2を昇降させる昇降台4と、カ
セット2内で回転しガラス基板1をプロセスに向けて移
送するためのローラ5と、このローラ5を基板移送方向
側方よりカセット2内へ水平に出没させるローラ出没機
構6と、移載位置に接する排出位置に設置され移載位置
から排出された空カセットを受け取る排出コンベア7と
を備える。
【0017】待機コンベア3、昇降台4及び排出コンベ
ア7は、上から見ると一直線に並んで配置されている。
図1では、昇降台4が降下した位置に描かれているが、
昇降台4を上昇させれば、待機コンベア3、昇降台4及
び排出コンベア7を同じ水準にすることができる。待機
コンベア3及び排出コンベア7の上面には、カセット2
を移送するための複数のローラ又はスプロケットからな
る送り機構8が並べて設けられている。昇降台4の上面
にも同様の送り機構8が並べて設けられている。これに
より、図内に矢印で示したカセット移送方向が実現され
る。昇降台4の両側にはカセットの運動を規制するスト
ッパ9が出没自在に設けられている。このストッパ9
は、移送されるカセット2を正しく移載位置に位置決め
するために設けられている。なお、昇降台4を昇降させ
る機構は図示されていない。
【0018】待機コンベア3及び排出コンベア7は、そ
れぞれ支持台10の上に固定されており、それぞれ昇降
台4に臨む端部では、支持台10よりせり出して設けら
れている。これにより、待機コンベア3の終端の下方及
び排出コンベア7の始端の下方には、他の機器を配置す
るスペースが形成されている。このスペースを利用し
て、ローラ出没機構6及び昇降台昇降機構を固定する支
持枠11が設置されている。ローラ出没機構6は、待機
コンベア3の終端の直下方及び排出コンベア7の始端の
直下に配置されている。図示しないがプロセスの基板受
け取りの水準は、ローラ5による基板移送の水準に等し
い。
【0019】図2に示されるように、ローラ出没機構6
は、ローラ5の回転軸12を回転させるモータ(図示せ
ず)とこの回転軸12を軸方向に移動させる機構(図示
せず)とを具備したものである。ローラ5は、円柱若し
くは円盤状に形成され、1つの回転軸12上に1個乃至
適宜間隔で複数個設けられている。1つの回転軸12上
の少なくとも1つのローラ5には、ガラス基板1の運動
を移送方向側方から規制するつば13が形成されてい
る。ローラ5の軸方向への移動量は、固定であっても可
変であってもよい。なお、正面図1(b)には、ローラ
5が待機コンベア3側及び排出コンベア7側に1セット
ずつしか見られず、平面図1(a)には、ローラ5が描
かれていないが、ローラ5は、ガラス基板1の移送方向
に任意個数並べることができる。この場合、ローラ出没
機構6より複数の回転軸12を櫛歯状に突き出して設
け、各ローラ5を一斉にカセット2内に出没させること
ができる。
【0020】次に、本発明に係る基板移載装置の動作を
図3〜図6を用いて説明する。
【0021】まず、図3に至る前に、カセット2が待機
コンベア3から昇降台4に移送され、ストッパ9によっ
て正しく移載位置に位置決めされて、図3に至っている
ものとする。図3の段階では、カセット2が待機コンベ
ア3で移送される水準に位置しており、ローラ5はそれ
より低い位置に設けられ、退避した状態である。これよ
り、昇降台4を下降させることになる。カセット2の底
板がローラ5より低い位置に下がり、カセット2内の現
在最下段にあるガラス基板1がローラ5より高い位置に
あるとき、昇降台4の下降を停止させ、ローラ出没機構
6により、図4のように、ローラ5をカセット2内に水
平に挿入する。
【0022】昇降台4をさらに下降させることで、カセ
ット2の最下段にあるガラス基板1がカセット2のリブ
から離間されローラ5に載せられることになる。ここで
昇降台4の下降を停止させ、ローラ5を回転駆動する
と、ガラス基板1がプロセスに向けて移送される。その
後、昇降台4をガラス基板1の収納ピッチずつ下降させ
ていくことで、順次、上段のガラス基板1をプロセスに
向けて移送することができる。
【0023】図5のように、最上段のガラス基板1が払
い出されてカセット2が空になると、ローラ5をカセッ
ト2外へ退避させる。ローラ5がカセット2や昇降台4
に干渉しない状態まで退避した後、昇降台4を上昇させ
る。そして、図6のように、昇降台4が元の高さ、即
ち、カセット2を移送する水準まで戻ったら、昇降台4
の上昇を停止させる。この後、昇降台4上の空カセット
2を排出コンベア7に排出すると共に、次に使用する充
実カセット2を待機コンベア3から昇降台4に搬入す
る。
【0024】図1の基板移載装置は、ローラ式を採用し
ているので、プロセスに直結することができ、ハンド式
に比べて占有スペースが小さいため、清浄雰囲気に管理
することが必要な工場の空間を小さくし、或いは限られ
た工場空間を有効利用することが可能になる。また、ロ
ーラ5を干渉部材の少ない基板移送方向側方よりカセッ
ト内へ水平に出没させるようにしたので、ローラ5の個
数や2次元的配置に制約が少なく、多数のローラ5を使
用することができる。これにより、基板移送方向のロー
ラ配置ピッチを狭くして基板がローラ間を渡る際の衝撃
を和らげ、かつ基板の蛇行が起こり難くすることがで
き、さらに、基板の大小にかかわらず蛇行や脱落のない
移送が可能になる。
【0025】また、図1の基板移載装置は、ローラ5を
カセット2が移送される水準よりも低い位置に設けたの
で、カセット2が移送される空間とは異なる空間でロー
ラ5が動作することになり、ローラ5の出没が水平往復
移動だけで可能になる。その一方で、カセット2を移載
位置に接する待機位置、排出位置に待機させることがで
きるようになり、速やかにカセット2の交換を行うこと
ができる。そして、ローラ5を待機コンベア3の下方及
び排出コンベア7の下方に設置することにより、スペー
ス利用効率を高めることができる。
【0026】また、図2のローラ5は、つば13が形成
されているので、基板の蛇行を防止することができる。
さらに、ローラ5のカセット2内への出没量を可変にす
れば、ローラ位置を調整することにより、小さい基板に
対してもつば13を利かせることができる。これによ
り、プロセスが要求している位置に正しく基板を受け渡
すことができる。
【0027】次に、本発明の他の実施形態を説明する。
【0028】図7に示されるように、基板移載装置は、
図1と同様に待機コンベア3、、ローラ5、ローラ出没
機構6、排出コンベア7を備え、待機コンベア3、昇降
台4及び排出コンベア7は、上から見ると一直線に並ん
で配置されている。待機コンベア3及び排出コンベア7
下に配置されたローラ出没機構6には、多数のローラ5
が昇降台4に臨ませて設けられている。この図では、ロ
ーラ5がカセット2内への出現位置にも示されている。
最大サイズの基板1、小さいサイズの基板1’は、いず
れもローラ5で移送することができる。
【0029】ここでは、昇降台4とプロセスとの間に、
横行コンベア12が介設されている。この横行コンベア
12は、プロセスで次に処理する基板を待機させる目的
で設けられている。例えば、この横行コンベア12上に
て、カセット2から受け渡された基板を検査したり、プ
ロセス投入のための予備処理を行うことができる。ま
た、プロセスが基板処理を実行中に横行コンベア12上
で次の基板を待機させることができるので、カセット2
から最後の基板を取り出して横行コンベア12上に待機
させている間に、移載位置のカセット交換を行うことが
でき、これによって、プロセスを間断なく稼働させるこ
とが可能になる。
【0030】図8は、図7の基板移載装置を側方から見
たものである。昇降台4の送り機構8上のカセット2
は、待機コンベア3で移送される水準に位置している。
ローラ5及び横行コンベア12は、カセット移送水準よ
り低い基板移送水準に位置している。この図では、昇降
台4及びカセット2が最下降位置にも示されている。
【0031】別の実施形態では、図9に示されるよう
に、基板移載装置は、並列配置された2つの昇降台4を
有し、それぞれの昇降台4についてローラ出没機構6が
設けられている。そして、昇降台4とプロセスとの間に
は、2つの昇降台4の並びに沿って縦行自在に構成され
たに横行コンベア12が介設されている。
【0032】この実施形態では、横行コンベア12が縦
行することによって、2箇所の昇降台4のカセット2か
ら受け取る基板を1箇所のプロセス入口へ移送するよう
になっている。例えば、#1の昇降台4のカセット2か
ら基板を受け取る場合には、横行コンベア12は#1の
位置で基板を受け取り、その後、プロセス入口まで移動
する。#2の昇降台4のカセット2から基板を受け取る
場合には、#2の位置にプロセス入口があるので、横行
コンベア12は縦行しなくてよい。
【0033】このような構成により、一方の昇降台4に
おいてカセット2が移載処理中であるときに、他方の昇
降台4において空のカセット2の排出や充実カセット2
の待機を行うことができるので、プロセスの稼働効率が
高められる。
【0034】この実施形態にあっても、側面視は図8の
とおりであり、カセット2が図示しない移送装置から昇
降台4に移送される水準よりもローラ位置が低いので、
カセット2を任意の方向から昇降台4に移送することが
できる。
【0035】なお、これまで、基板をカセットから取り
出してプロセスに受け渡す場合を中心に説明したが、基
板をプロセスから受け取ってカセットに収納する場合で
も、本発明が効果を発揮することは勿論である。
【0036】
【発明の効果】本発明は次の如き優れた効果を発揮す
る。
【0037】(1)ローラ式を採用したことにより、プ
ロセス直結が可能となり、スペース効率が向上する。
【0038】(2)ローラを干渉部材の少ない基板移送
方向側方よりカセット内へ水平に出没させるようにした
ので、ローラの個数や2次元的配置に制約が少なく、多
数のローラを使用することができる。これにより、基板
移送方向のローラ配置ピッチを狭くして基板がローラ間
を渡る際の衝撃を和らげ、かつ基板の蛇行が起こり難く
することができ、さらに、基板の大小にかかわらず蛇行
や脱落のない移送が可能になる。
【0039】(3)ローラをカセットが移送される水準
よりも低い位置に設けたので、ローラの出没が水平往復
移動だけで可能になると共に、カセット交換が速やかに
なる。
【0040】(4)ローラにつばを形成したので、基板
の蛇行を防止することができる。
【0041】(5)ローラのカセット内への出没量を可
変にしたので基板の大小に合わせてローラ位置を調整す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す基板移載装置の構成
図である。(a)は、平面図であり、(b)は正面図で
ある。
【図2】本発明の一実施形態を示すローラの正面図であ
る。
【図3】図1の基板移載装置のカセット降下動作を示す
平面図及び正面図である。
【図4】図1の基板移載装置のローラ挿入・基板搬送動
作を示す平面図及び正面図である。
【図5】図1の基板移載装置のローラ退避動作を示す平
面図及び正面図である。
【図6】図1の基板移載装置のカセット上昇動作を示す
平面図及び正面図である。
【図7】本発明の他の実施形態を示す基板移載装置の平
面図である。
【図8】図7、図9の基板移載装置の側面図である。
【図9】本発明の他の実施形態を示す基板移載装置の平
面図である。
【図10】一般的に使用されているカセットの斜視図で
ある。
【符号の説明】
1 ガラス基板 2 カセット 3 待機コンベア 4 昇降台 5 ローラ 6 ローラ出没機構 7 排出コンベア 13 つば
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 孝久 東京都江東区豊洲三丁目1番15号 石川島 播磨重工業株式会社東京エンジニアリング センター内 (72)発明者 村上 弘記 東京都江東区豊洲三丁目2番16号 石川島 播磨重工業株式会社東京エンジニアリング センター内 (72)発明者 鈴岡 浩 東京都江東区毛利一丁目19番10号 石川島 播磨重工業株式会社江東事務所内 Fターム(参考) 2H088 FA17 FA30 HA01 MA20 3F022 AA08 CC02 EE05 JJ20 LL33 MM01 MM11 5F031 CA05 DA01 FA02 FA03 FA07 FA11 GA53 GA60 PA16

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板を収納したカセットを昇降させる昇
    降台と、上記カセット内で上記基板をプロセスに向けて
    移送するためのローラと、このローラを基板移送方向側
    方より上記カセット内へ水平に出没させるローラ出没機
    構とを備えたことを特徴とする基板移載装置。
  2. 【請求項2】 上記ローラに上記基板の運動を移送方向
    側方から規制するつばを形成したことを特徴とする請求
    項1記載の基板移載装置。
  3. 【請求項3】 上記ローラの上記カセット内への出没量
    を可変に構成したことを特徴とする請求項1又は2記載
    の基板移載装置。
  4. 【請求項4】 上記ローラを上記カセットが上記昇降台
    へ移送される水準よりも低い位置に設けたことを特徴と
    する請求項1〜3いずれか記載の基板移載装置。
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