JP2007210766A

JP2007210766A - ガラス基板の保持機構

Info

Publication number: JP2007210766A
Application number: JP2006033901A
Authority: JP
Inventors: Tomoko Mita; とも子三田; Hidekazu Sasaki; 英和佐々木
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2006-02-10
Filing date: 2006-02-10
Publication date: 2007-08-23

Abstract

【課題】真空装置等の大掛かりな設備を必要とせず、また、大きな設置場所を確保することなく、ガラス基板の保持とその解除を確実に行なえるようにすること。
【解決手段】ガラス基板Ｇを保持する場合、各搬送アーム１２により吸盤１４がガラス基板Ｇに静かに押し付けられ、吸着面とガラス基板Ｇとの間の空気が抜き取られ、吸着面がガラス基板Ｇに吸着する。この場合、アクチュエータ２４は、揺動アーム１６の揺動を許容する非動作状態となっているので、吸盤１４は揺動アーム１６の拘束を何ら受けることなく自由に変形でき、吸着面がガラス基板Ｇに吸着する。吸盤１４によるガラス基板Ｇの保持の解除は、アクチュエータ２４により駆動アーム２６を介して３つの揺動アーム１６を揺動させ、各吸盤１４の凸部を持ち上げ、吸着面とガラス基板Ｇとの間に空気を入り込ませることでなされる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガラス基板を搬送する際に用いられるガラス基板の保持機構に関する。

例えば、液晶テレビやプラズマテレビのカラーフィルターを製造する場合等において、薄く脆弱なガラス基板が搬送される。
このような薄く脆弱なガラス基板のハンドリングは困難であるため、真空吸着パッドを用いてガラス基板を吸着保持し、開放する方法をとっていることが多い（特許文献１）。
特開２００５−１９５９１

しかしながら、真空吸着パッドでガラス基板を保持し開放する方法では、バキュームポンプを含んだ真空装置の設備を必要とするため、また、それらバキュームポンプを含む付帯設備の大きな設置場所を確保しなければならず、コスト高となる不具合があった。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、真空装置等の大掛かりな設備を必要とせず、また、大きな設置場所を確保することなく、ガラス基板の保持とその解除を確実に行なえるガラス基板の保持機構を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明は、ガラス基板を搬送する搬送アームに設けられ前記ガラス基板の保持とその解除を行なうガラス基板の保持機構であって、前記保持機構は吸盤と揺動アームと前記揺動アームを揺動させる駆動手段とを備え、前記吸盤は、その一方の面に吸着面が形成され、前記吸盤の他方の面である背面の外周部に前記背面から離れる方向に突出する凸部が形成され、前記吸盤は前記背面の中央部が前記搬送用アームで支持され、前記揺動アームはその揺動端が前記凸部に取着され、前記吸盤の変形に追従して揺動できるように前記搬送アームに揺動可能に支持され、前記駆動手段は、前記ガラス基板を保持する際に、前記揺動アームの揺動を許容する非動作状態となり、前記ガラス基板の保持を解除する際に、前記揺動アームを揺動させて前記凸部が位置する前記吸着面の箇所を他の吸着面の箇所よりも前記背面方向に変位させる動作状態となることを特徴とする。

本発明によれば、ガラス基板を保持する場合、吸盤がガラス基板に静かに押し付けられ、吸着面がガラス基板に吸着する。この場合、駆動手段は、揺動アームの揺動を許容する非動作状態となっているので、吸盤は揺動アームの拘束を何ら受けることなく自由に変形でき、吸着面がガラス基板に吸着する。吸盤によるガラス基板の保持の解除は、駆動手段を動作状態とし、揺動アームを揺動させて凸部を持ち上げ、吸着面とガラス基板との間に空気を入り込ませることでなされる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１はガラス基板の保持機構の正面図、図２は吸盤の説明図、図３は搬送アーム、吸盤、揺動アームの関係図を示す。
ガラス基板の保持機構１０は、作業ロボットなどのような搬送アーム１２に設けられ、ガラス基板Ｇを搬送する際にガラス基板Ｇの保持とその解除を行なうものである。
保持機構１０は、吸盤１４と揺動アーム１６と揺動アーム１６を揺動させる駆動手段１８などを備えている。

吸盤１４は、その一方の面に吸着面１４０２が形成され、吸盤１４の他方の面である背面１４０４の外周部に背面１４０４から離れる方向に突出する凸部２０が形成されている。
吸盤１４は背面１４０４の中央部１４０６が搬送用アーム１２で支持され、本実施の形態では、搬送アーム１２の先部に取着された断面がコ字状の支持片２２の下辺２２０２で支持されている。

揺動アーム１６は第１アーム１６０２と第２アーム１６０４とがＶ字状に結合されて構成され、Ｖ字の交差部分が支軸１６０６を介して支持片２２に揺動可能に支持されている。
そして、揺動端をなす第１アーム１６０２の先端が凸部２０に取着され、吸盤１４の変形に追従して揺動アーム１６が揺動できるように構成されている。
本実施の形態では、搬送アーム１２が複数（３つ）設けられ、各搬送アーム１２の先部に吸盤１４と揺動アーム１６が設けられている。

駆動手段１８は、吸盤１４がガラス基板Ｇを保持する際に、揺動アーム１６の揺動を許容する非動作状態となり、吸盤１４によるガラス基板Ｇの保持を解除する際に、揺動アーム１６を揺動させて凸部２０が位置する吸着面１４０２の箇所を他の吸着面１４０２の箇所よりも背面１４０１４方向に変位させる動作状態となるように構成されている。
本実施の形態では、駆動手段１８は、アクチュエータ２４と、揺動アーム１６に連結されアクチュエータ２４により運動して揺動アーム１６を揺動させる駆動アーム２６とを含んで構成されている。
アクチュエータ２４としては、例えば、電磁ソレノイドやエアーシリンダなどの従来公知の様々なアクチュエータが使用可能であるが、上述の非動作状態においては、吸盤１４の変形に対応して揺動アーム１６が自由に揺動できる状態にするものでなければならない。
さらに、本実施の形態では、３つの吸盤１４および３つの揺動アーム１６に対してアクチュエータ２４と駆動アーム２６は単一であり、駆動アーム２６は３つの吸盤１４の上方箇所を延在し、各揺動アーム１６の第２アーム１６０４に軸１６１０を介して回転可能に連結されている。
また、アクチュエータ２４は、中央に位置する搬送アーム１２で支持され、その作動ロッド２４０２の先端が、軸と長溝との結合を介して駆動アーム２６の支持片２６０２に連結されている。

次に、作用について説明する。
ガラス基板Ｇを保持する場合、各搬送アーム１２により吸盤１４がガラス基板Ｇに静かに押し付けられ、吸着面１４０２とガラス基板Ｇとの間の空気が抜き取られ、吸着面１４０２がガラス基板Ｇに吸着する。
この場合、駆動手段１８（アクチュエータ２４）は、揺動アーム１６の揺動を許容する非動作状態となっているので、吸盤１４は揺動アーム１６の拘束を何ら受けることなく自由に変形でき、吸着面１４０２がガラス基板Ｇに吸着する。
そして、ガラス基板Ｇは吸盤１４を介して搬送アーム１２により持ち上げられ、指定の位置へ搬送される。

ガラス基板Ｇが所定の位置に搬送されたならば、吸盤１４によるガラス基板Ｇの保持を解除する。
この解除は、駆動手段１８（アクチュエータ２４）を動作状態とし、駆動アーム２６により３つの揺動アーム１６を揺動させ、各吸盤１４の凸部２０を持ち上げ、凸部２０が位置する吸着面１４０２の箇所を他の吸着面１４０２の箇所よりも背面１４０４方向に変位させ、吸着面１４０２とガラス基板Ｇとの間に空気を入り込ませることでなされ、これにより吸着面１４０２とガラス基板Ｇとが分離される。

本実施の形態によれば、薄く脆弱なガラス基板の保持と解除を、真空装置等の大掛かりな設備を必要とせず、また、大きな設置場所を確保することなく確実に行なえ、例えば、液晶テレビやプラズマテレビのカラーフィルターを製造する際のコストを低減する上で極めて有利となる。

ガラス基板の保持機構の正面図である。吸盤の説明図である。搬送アーム、吸盤、揺動アームの関係図である。

符号の説明

１０……保持機構、１２……搬送アーム、１４……吸盤、１６……揺動アーム、１８……駆動手段、２４……アクチュエータ、２６……駆動アーム。

Claims

ガラス基板を搬送する搬送アームに設けられ前記ガラス基板の保持とその解除を行なうガラス基板の保持機構であって、
前記保持機構は吸盤と揺動アームと前記揺動アームを揺動させる駆動手段とを備え、
前記吸盤は、その一方の面に吸着面が形成され、前記吸盤の他方の面である背面の外周部に前記背面から離れる方向に突出する凸部が形成され、
前記吸盤は前記背面の中央部が前記搬送用アームで支持され、
前記揺動アームはその揺動端が前記凸部に取着され、前記吸盤の変形に追従して揺動できるように前記搬送アームに揺動可能に支持され、
前記駆動手段は、前記ガラス基板を保持する際に、前記揺動アームの揺動を許容する非動作状態となり、前記ガラス基板の保持を解除する際に、前記揺動アームを揺動させて前記凸部が位置する前記吸着面の箇所を他の吸着面の箇所よりも前記背面方向に変位させる動作状態となる、
ことを特徴とするガラス基板の保持機構。
前記駆動手段は、アクチュエータと、前記揺動アームに連結され前記アクチュエータにより運動して前記揺動アームを揺動させる駆動アームとを含んで構成されていることを特徴とする請求項１記載のガラス基板の保持機構。
前記吸盤および前記揺動アームは複数設けられ、
前記駆動手段は、単一のアクチュエータと、前記アクチュエータにより運動する単一の駆動アームとを含んで構成され、
前記駆動アームは前記複数の揺動アームに連結され運動することで前記複数の揺動アームを揺動させる、
ことを特徴とする請求項１記載のガラス基板の保持機構。