JP2005154040A

JP2005154040A - 基板搬送装置

Info

Publication number: JP2005154040A
Application number: JP2003392706A
Authority: JP
Inventors: Kien Ishibashi; 希遠石橋
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2003-11-21
Filing date: 2003-11-21
Publication date: 2005-06-16
Anticipated expiration: 2023-11-21
Also published as: JP4349101B2

Abstract

【課題】基板を変形させることなく搬送すること及び搬送時間の短縮化を図ること。
【解決手段】ガラス基板３の下面両側縁部をそれぞれ支持し得るように複数対の搬送ローラ１３を搬送方向と交差する方向に間隔をおいて配置すると共に、これら搬送ローラ１３の間にガラス基板３の下面中央部を非接触に支持するエア浮上ユニット２を設け、搬送ローラ１３を回転させることによりガラス基板３を搬送する基板搬送装置において、ガラス基板３を搬送ローラ１３側へ付勢する付勢手段を設けた。この付勢手段は、エア浮上ユニット２内に吸引孔２４を形成し、この吸引孔２４に管路を介して吸気ブロワを接続して構成している。
【選択図】図３

Description

この発明は、例えば液晶用ガラス等の薄板基板の下面両側縁部及び下面中央部をそれぞれ接触及び非接触に支持しながら搬送する基板搬送装置に関する。

例えば液晶表示パネルの製造に用いられるガラス基板等を搬送するコンベヤ（基板搬送装置）として、ガラス基板の下面両側縁部及び下面中央部をそれぞれ接触及び非接触に支持しながら搬送するコンベヤが知られている。
この種のコンベヤは、例えば特許文献１〜３に示すように、搬送ローラと気体浮上部との間に段差を設け、基板自重の一部を搬送ローラへ預けることにより、ローラ駆動に必要な摩擦力を確保している。
特開２００１−１９６４３８号公報特開２００３−０６３６４３号公報特開平１０−１１０８９１号公報

しかしながら、搬送物であるガラス基板が大型化・薄型化するのに伴い、基板自重のみで搬送に必要な摩擦力を得ることが難しくなってきており、搬送時の加減速度が制限されるという課題がある。
他方、搬送ローラと気体浮上部との段差を大きくすれば、必要な摩擦力は確保できるものの、段差を大きくするに従い、搬送ローラと気体浮上部に支持されていない部分の反り（垂れ下がりによる撓み変形）が大きくなり、基板への悪影響が懸念されるという課題もある。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、基板を変形させることなく搬送すること、及び搬送時間の短縮化を図ることにある。

上記課題を解決するために、この発明は、基板の下面両側縁部をそれぞれ支持し得るように複数対の搬送ローラを搬送方向と交差する方向に間隔をおいて配置すると共に、これら搬送ローラの間に基板の下面中央部を非接触に支持するエア浮上ユニットを設け、前記搬送ローラを回転させることにより基板を前記搬送方向に搬送する基板搬送装置において、前記基板を前記搬送ローラ側へ付勢する付勢手段が設けられている、という手段を採用する。

前記付勢手段による付勢力が前記搬送ローラの近傍、特に、前記搬送ローラを挟んで前記基板の幅方向内側及び外側に対をなして作用している、という手段を採用することもできる。
前記付勢手段は、前記エア浮上ユニットに形成された吸引孔と、この吸引孔と接続された吸引源とを備えて構成されている、という手段を採用することもできる。

以上の手段によれば、基板から搬送ローラへの押圧力が、基板自重を搬送ローラとエア浮上ユニットとで負担していた場合における搬送ローラの負担分だけでなく、これに付勢手段による付勢力を加えたものになる。
これにより、基板と搬送ローラ間に生じる摩擦力が高められ、搬送時における加減速度を従来よりも大きく設定し得るようになるので、基板が大型化しても変形を生じさせることなく搬送でき、その搬送時間も短縮することができる。

また、基板と搬送ローラ間の摩擦力を高めるに際し、基板の幅方向中央部における変形を抑えつつ、搬送ローラの内側と外側に作用する付勢力をバランスさせることができる。
さらに、付勢手段の一部が既設のエア浮上ユニット内に組み込まれるので、装置全体の小型化を図ることができる。

以下、この発明の最良の形態である実施例を図１〜図４の図面を参照して説明する。
この実施例による基板搬送装置は、例えば液晶表示パネル（ＬＣＤ）やプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等に用いられるガラス基板のように、大型かつ薄板状で、しかも、汚染防止等のために搬送物の両側縁部を支持しながら搬送することが要求されるものの搬送に用いて好適であり、図１に示すように、搬送ローラユニット１とエア浮上ユニット２とを備えて構成されている。

搬送ローラユニット１は、図３に示すように、搬送物であるガラス基板３の幅方向、言い換えればガラス基板３の搬送方向（図２の白抜矢印）と直交する方向に間隔をおいて対向配置された一対のフレーム１１を備え、これらフレーム１１の上端部には、ベアリング等の軸サポート１２を介して、搬送ローラ１３のローラシャフト１４が回転自在に支持されている。このローラシャフト１４は、ガラス基板３の搬送方向に相互間隔をおいて複数列設けられている。

各ローラシャフト１４の一端（先端）には、ガラス基板３をその下面両側縁部（幅方向両端部）３ａ，３ｂへの接触によって支持する搬送ローラ１３のローラ本体１５が設けられている。また、各ローラシャフト１４の他端（基端）には、駆動モータ（図示略）からの回転駆動力をローラシャフト１４に伝達するローラ駆動ギヤ１６が設けられている。
駆動モータは、制御装置（図示略）からの指令に基づいて、その回転を制御される。

エア浮上ユニット２は、ガラス基板３の下面中央部３ｃを非接触に支持するものであり、箱状のチャンバ２１を備えている。
チャンバ２１の幅方向両端部には、図２に示すように、ローラ本体１５の配置及び設置数に対応して複数の窓部２２が貫通形成されており、ローラ本体１５の頂部１５Ａがチャンバ上面２１Ａよりも適宜の寸法だけ上方に位置決めされることにより、基板自重の一部を搬送ローラ１３に預け、残自重をエア浮上ユニット２で非接触に支持するようになっている。

チャンバ２１の内部には、気体の吹出孔２３及び吸引孔２４が形成されている。
吹出孔２３は、チャンバ上面２１Ａの略全面にわたって、例えば格子状や千鳥状等の配置となるように略等間隔に多数形成されている。
この吹出孔２３には、管路（図示略）を介して送気ブロワ（図示略）が接続されていて、上記制御装置からの指令に基づき送気ブロワが駆動すると、管路を経てチャンバ２１に圧送された気体が基板下面３Ａに向かって噴射される。

他方、吸引孔２４は、図３に示すように、各窓部２２の周囲であって、各窓部２２を挟んでチャンバ２１の幅方向内側及び外側に振り分けて形成されている。つまり、この実施例の吸引孔２４は、ローラ本体１５の近傍にのみ形成されており、各ローラ本体１５を挟んでガラス基板３の幅方向内側及び外側に対をなして配置されている。また、吸引孔２４のチャンバ上面２１Ａでの開口面積は吹出孔２３よりも大径に設定されている。
この吸引孔２４には、管路（図示略）を介して図示せぬ吸気ブロワ（吸引源）が接続されていて、上記制御装置からの指令に基づき吸気ブロワが駆動すると、図４の矢印で示す吸引力がガラス基板３に作用し、ガラス基板３が下方に引き付けられる。つまり、ガラス基板３が搬送ローラ１３側に付勢される。

以上の如く構成された基板搬送装置においては、各駆動モータが同期して回転すると、その回転駆動力はローラ駆動ギヤ１６を介してローラシャフト１４に伝達され、各搬送ローラ１３が揃って一方向に回転する。
これにより、基板搬送装置の上流側に移送されてきたガラス基板３は、その下面３Ａに対する搬送ローラ１３との接触によって生じる摩擦力により、搬送方向前方に向かう搬送力を付与されて基板搬送装置内に引き込まれ、さらにその下流側へと連続的に搬送される。

このとき、ガラス基板３の下面両側縁部３ａ，３ｂは、そこに転がり接触している搬送ローラ１３によって下方より支持されている。
また、送気ブロワを運転し、管路を経てチャンバ２１に気体を圧送することにより、圧搾空気が吹出孔２３から基板下面３Ａに向かって噴射されているので、これにより基板下面３Ａとチャンバ上面２１Ａとの間にはエア浮上層２５が形成され、ガラス基板３の幅方向中央部は、このエア浮上層２５を介して非接触に支持されている。

さらに、この実施例による基板搬送装置においては、吸気ブロワを運転し、管路を経てチャンバ２１の吸引孔２４から気体を吸引することにより、ガラス基板３の下面両側縁部３ａ，３ｂであって搬送ローラ１３に支持されている部分４の両脇部分（幅方向内側部分と外側部分）５ａ，５ｂを吸引しているので、ガラス基板３の下面両側縁部３ａ，３ｂは搬送ローラ１３側に引き付けられている。
これにより、基板下面３Ａに対する搬送ローラ１３の接触によって生じる摩擦力は、単に基板自重を搬送ローラ１３とエア浮上ユニット２とで負担していた場合よりも大きくなる。

つまり、ガラス基板３と搬送ローラ１３間に生じる摩擦力の大きさを決定づけるガラス基板３から搬送ローラ１３への押圧力が、基板自重を搬送ローラ１３とエア浮上ユニット２とで負担していた場合における搬送ローラ１３の負担分だけでなく、これに吸引孔２４からの基板吸引による引付力を加えたものになる。
このため、搬送ローラ１３とチャンバ上面２１Ａとの段差を大きくして搬送ローラ１３による基板自重の負担分を増やすといった手法によらずとも、基板搬送に必要十分な摩擦力を確保し得るようになり、搬送時における加減速度を従来よりも大きく設定することが可能となる。

以上説明したように、この実施例による基板搬送装置によれば、近年、大型化・薄型化の著しいガラス基板３（例えば、縦１８５０ｍｍ×横１５００ｍｍ、厚さ０．７ｍｍ）を搬送する場合であっても、ガラス基板３を変形（反り）させることなく、あるいは変形したとしてもガラス基板３に悪影響を与えない範囲での変形に抑えつつ搬送することができ、しかも、その搬送時間の短縮化を図ることができるという効果を奏する。

また、吸引孔２４を搬送ローラ１３の近傍にのみ形成し、さらには各搬送ローラ１３を挟んでガラス基板３の幅方向内側及び外側に対をなすように配置しているので、ガラス基板３の幅方向中央部における変形（反り）を抑えつつ、搬送ローラ１３よりも基板方向の内側と外側に作用する付勢力をもバランスさせながら、ガラス基板３と搬送ローラ１３間に生じる摩擦力を高めることができるという効果も奏する。

なお、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。
例えば、ガラス基板３を搬送ローラ１３側へ付勢する付勢力は、基板下面３Ａ側からの気体吸引力に代えて、基板上面側からの気体吹出力によるものであってもよい。
また、吸引孔２４の形成位置は、搬送ローラ１３の周囲のみに限定されるものではなく、当該位置に代えて又は加えて、他の位置に形成してもよい。

この発明の一実施例による基板搬送装置の正面図である。図１に示す基板搬送装置の平面図である。図１の要部拡大図である。図３の更なる要部拡大図である。

符号の説明

１搬送ローラユニット
２エア浮上ユニット
３ガラス基板
３ａ、３ｂ下面両側縁部
３ｃ下面中央部
１３搬送ローラ
２４吸引孔（付勢手段の一部）

Claims

基板の下面両側縁部をそれぞれ支持し得るように複数対の搬送ローラを搬送方向と交差する方向に間隔をおいて配置すると共に、これら搬送ローラの間に基板の下面中央部を非接触に支持するエア浮上ユニットを設け、前記搬送ローラを回転させることにより基板を前記搬送方向に搬送する基板搬送装置において、
前記基板を前記搬送ローラ側へ付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする基板搬送装置。
前記付勢手段による付勢力が前記搬送ローラの近傍に作用していることを特徴とする請求項１記載の基板搬送装置。
前記付勢力が前記搬送ローラを挟んで前記基板の幅方向内側及び外側に対をなして作用していることを特徴とする請求項２記載の基板搬送装置。
前記付勢手段は、前記エア浮上ユニットに形成された吸引孔と、この吸引孔と接続された吸引源とを備えて構成されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の基板搬送装置。