JP2020192622A - 基板の供給及び回収方法と、該各方法の実施にそれぞれ供する加工前基板供給装置及び加工後基板回収装置、並びに該加工前基板供給装置と加工後基板回収装置とを備える基板搬送装置。 - Google Patents
基板の供給及び回収方法と、該各方法の実施にそれぞれ供する加工前基板供給装置及び加工後基板回収装置、並びに該加工前基板供給装置と加工後基板回収装置とを備える基板搬送装置。 Download PDFInfo
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Abstract
Description
ここで、加工前収納装置(ホ)と加工後収納装置(ト)とは、後述するように上下に積層するように配置されるので、該加工前収納装置(ホ)から加工前基板(ヘ)を搬出搬入リフト(ヌ)により基板載置スペース(ル)へ搬入する際、又は基板加工装置(イ)から基板載置スペース(ル)へ排出されて載置された加工後基板(チ)を加工後収納装置(ト)へ搬入する際には、それぞれ基板エレベーター(リ)によって加工前収納装置(ホ)及び加工後収納装置(ト)を保持しつつ、それらを基板載置スペース(ル)との高さを合わせるように上昇又は下降するものである。
複数の加工軸を有する基板加工装置Jに対して平行に展開され、一端に加工前基板Cを載置・収納する加工前収納装置B、他端に加工後基板Fを載置・収納する加工後収納装置E、加工前収納装置Bと加工後収納装置E間を連絡する軸移動コンベアH、加工前収納装置Bから軸移動コンベアHへ加工前基板Cを移動可能とする搬入リフトD、軸移動コンベアHから加工後収納装置Eへ加工後基板Fを移動可能とする搬出リフトG、及び基板加工装置Jの加工テーブルK上に複数並設された各加工部L1〜L6に対応して設けられ、軸移動コンベアHと基板加工装置Jの各加工部L1〜L6との間で加工前後の基板C、Fを投入し、排出する投入排出リフトMからなるものであって、
イ)加工前収納装置Bに載置・収納された加工前基板Cを、軸移動コンベアHの一端へ搬入リフトDにより搬入する、
ロ)該加工前基板Cを軸移動コンベアHにより他端方向へ送出するとともに、基板加工装置Jの加工軸数及び加工軸ピッチに合わせて、順次新たな加工前基板Cを搬入リフトDにより軸移動コンベアHへ搬入し、基板加工装置Jの加工テーブルK上に複数並設された加工部L1〜L6に対応する位置まで軸移動コンベアHにより移動させる、
ハ)軸移動コンベアH上の、該基板加工装置Jの各加工部L1〜L6に対応する位置に各々配置された前記加工前基板Cを、基板加工装置Jの各対応する加工部L1〜L6へ投入排出リフトMにより投入する、
ニ)基板加工装置Jによる基板加工が終了した加工後基板Fを、基板加工装置Jの加工部L1〜L6から軸移動コンベアH上の元の位置に投入排出リフトMにより排出する、
ホ)軸移動コンベアH上の元の位置に排出された加工後基板Fの内、軸移動コンベアHの最他端側に排出された加工後基板Fを、搬出リフトGにより軸移動コンベアHから加工後収納装置Eへ搬出して載置・収納する、
ヘ)軸移動コンベアH上に排出されている残りの加工後基板Fを、順次、軸移動コンベアHにより加工後収納装置E側へ送出して、最他端側の位置で、搬出リフトGにより軸移動コンベアHから加工後収納装置Eへ搬出して載置・収納する、
ト)以降、イ)〜ヘ)の工程を反復してなるものである。
そして、一度に大量の加工前後の基板C、Fを加工前収納装置B及び加工後収納装置E内に積層しながら収納することができないので、頻繁に該加工前収納装置B及び加工後収納装置Eに対して加工前基板C又は加工後基板Fを供給し又は回収し、あるいは加工前収納装置B及び加工後収納装置E自体を交換しなければならず、製造作業における作業効率の低下をも招いてしまうものである。
複数の加工軸を有する基板加工装置の背面側に基板加工装置と平行に設置され、投入排出機構により、基板加工装置へ投入される加工前基板、及び基板加工装置から排出される加工後基板を一端側から他端方向へ移送する基板移送機構に対する加工前基板の供給方法であって、
位置決め用のピンを突設する加工前基板を直立に保持しうる複数の保持具を水平移動及び回転移動可能とし、
下記工程を反復して行うことを特徴とするものである。
記
イ)該複数の保持具により、それぞれ一加工単位の加工前基板を、該加工前基板に突設するピンを移動方向に向けて、略直立に保持する。
ロ)前記基板移送機構の一端において、基板移送機構の基板搬送方向と直交する方向に基板を搬送可能とする位置調整機構を、基板移送機構より上方に位置させる。
ハ)前記基板移送機構の一端側において、加工前基板を保持した保持具を、水平移動から回転移動に移行させることによって、略直立に保持された加工前基板を徐々に傾倒させつつ寝かせて、前記位置調整機構上に載置する。
ニ)位置調整機構により加工前基板のY軸方向の位置調整をする。
ホ)該位置調整機構を降下させて基板移送機構より下方に位置させ、載置されていた加工前基板を基板移送機構の一端上に載置する。
ヘ)以降、順次基板移送機構の作動に合わせてロ)乃至ホ)の工程を反復する。
ト)加工前基板の補充として、適宜イ)の工程を行う。
水平部と半円部とからなる略角丸長方形状に形成され、基板移送機構の一端側において、同形状を保持したまま回転可能となる供給チェーンと、該供給チェーンにおいて、位置決め用のピンを突設する加工前基板を水平部で略直立に保持するように全周にわたって並設する保持プレートとからなり、
イ)該供給チェーンの水平部において、供給チェーンに並設される保持プレートによって、それぞれ一加工単位の加工前基板を、該加工前基板に突設するピンを移動方向に向けて、略直立に保持する、
ロ)該供給チェーンを回転させることによって、水平部で略直立に保持される加工前基板を半円部において徐々に傾倒させつつ寝かせて、位置調整機構に載置する、
ハ)位置調整機構から基板移送機構への加工前基板の移動に合わせて、ロ)の工程を反復し、
ニ)加工前基板の補充として、適宜イ)の工程を行う、
としてなるものである。
このとき、その一加工単位毎の加工前基板は保持具あるいは保持プレートによってそれぞれ独立に直立して保持されることから、加工前基板に存する位置決め用のピンによって、積層による不安定さが生じることも当然のことながらなく、また、隣接する一加工単位の加工前基板に損傷が生じることもない。更に、その直立にセットするに際しても、その保持具あるいは保持プレート毎に一加工単位の加工前基板を差し込めば良いことから、容易に一加工単位の加工前基板を直立して保持させることができる。しかも、水平部等の水平移動しうる距離に応じて保持具あるいは保持プレートを多数設置することができることから、基板加工装置に加工前基板を供給する基板移送機構に対して自動的に供給される一加工単位の加工前基板を大量にストック可能とすることができ、基板加工作業における作業効率を向上させることができるものである。
尚、Y軸方向とは、基板移送機構が基板を搬送する方向がX軸方向であり、それに直交する方向である。
複数の加工軸を有する基板加工装置の背面側に基板加工装置と平行に設置され、投入排出機構により、基板加工装置へ投入される加工前基板、及び基板加工装置から排出される加工後基板を一端側から他端方向へ移送する基板移送機構からの、加工後基板収納装置への加工後基板の回収方法であって、
加工後基板回収機構により基板移送機構の他端から、位置決め用のピンを下方に向けて突設する加工後基板を加工後基板収納装置へ移動可能且つ昇降自在並びに加工後基板を水平方向に回転可能とするとともに、
下記工程を反復して行うものである。
記
イ)基板移送機構の他端上へ移送された加工後基板を、加工後基板回収機構により加工後基板収納装置側へ移動する。
ロ)該加工後基板回収機構により加工後基板を加工後基板収納装置内にそのまま降し、載置する。
ハ)基板移送機構の他端上へ移送された次の加工後基板を、加工後基板回収機構により加工後基板収納装置側へ移動する。
ニ)該加工後基板を、水平方向に左右いずれか90°回転させる。
ホ)該回転させた加工後基板を加工後基板収納装置内で降ろしながら、既に収納されている加工後基板上に載置して積層する。
ヘ)以降、順次イ)〜ホ)の工程を反復する。
基板移送機構の他端上へ搬送されてきた一加工単位の加工後基板を負圧によって吸着する吸着部を有し、該吸着部は水平方向に回転自在となるとともに、運搬アーム部を介して昇降自在且つ移動可能となり、
イ)基板移送機構の他端上へ搬送された、下方に向けて位置決め用のピンを突設する加工後基板を、運搬アーム部の吸着部で吸着するとともに、持ち上げ、加工後基板収納装置側へ移動する、
ロ)該運搬アーム部により加工後基板を該加工後基板収納装置内にそのまま降ろし、載置する、
ハ)基板移送機構の他端上へ搬送された次の加工後基板を、運搬アーム部の吸着部で吸着するとともに、持ち上げ、加工後基板収納装置側へ移動する、
ニ)該加工後基板を、水平方向に左右いずれか90°回転させる、
ホ)該回転させた加工後基板を加工後基板収納装置内で降ろし、既に収納されている加工後基板上に対して直交させて積層する、
ヘ)以降、順次イ)〜ホ)の工程を反復する、
ものである。
なお、加工前後の基板において突設される位置決め用のピンの長さは、複数の加工後基板を積層すると下方に向いているので、交互に同方向となるようにして下に積層されている他の加工後基板を傷付けることがないように、加工後基板の厚さより短いものとする。
基板加工装置に投入される加工前基板、及び基板加工装置から排出される加工後基板を移送する基板移送機構となる駆動ギアコンベアと、該駆動ギアコンベアの一端において配置され、駆動ギアコンベアに直交して駆動する位置合わせベルトコンベアを昇降機により昇降可能とし、上昇時には加工前基板の位置調整を、また降下時には駆動ギアコンベアに加工前基板を載置する位置調整機構と、駆動ギアコンベアと基板加工装置の加工テーブル間において、加工される基板を投入・搬出する投入搬出リフトと、該駆動ギアコンベアへ前記位置調整機構を介して加工前基板を供給する前記加工前基板供給装置と、該駆動ギアコンベアから加工後基板を加工後基板収納装置内に回収する前記加工後基板回収装置、及び加工後基板収納装置とからなるものである。
また、本願発明の装置はそれらの方法の実施に供するものであり、同様の優れた効果を有するものである。
尚、基板は基板加工装置2のスピンドルによる一回の加工において、複数枚が積層されて加工されうることから、その複数枚の積層されたものを一加工単位としているが、ここでは単に加工前基板5あるいは加工後基板7と表示する。
そして、該複数の位置合わせベルトコンベア10aは、後述する駆動ギアコンベア8の一端8aにおいて、後述するように複数列となって駆動ギアコンベア8を構成する駆動ギア集合体8c、8cの各列間にそれぞれ配置されており、該昇降機10bの作動により、前記駆動ギア集合体8cに対して上方又は下方に位置するように変位可能となっている[図2(ロ)参照]。
また、上記加工部2a〜2f各々の床面には、投入された加工前基板5に突設される2本の位置決め用のピンNを各々把持することによって、該加工部2a〜2f内において加工前基板5を正確な位置に固定する位置決め機構(図示せず、以下同じ。)が、加工部2a〜2fの床面と面一となるように内設されているものである。
先ず、加工前基板供給装置4内の、供給チェーン4aの水平部4bにおいて、供給チェーン4aに並設される保持プレート4dによって移動方向に向かってピンNが突設するように略直立に保持される加工前基板5は、供給チェーン4aを駆動ギアコンベア8方向へ回転させることで半円部4cへ移動する[図3(イ)参照]。このとき、加工前基板5は保持プレート4dにより間隔が一定に維持されているので、ピンNによって加工前基板4が損傷を与えられる恐れはない。
そして、供給チェーン4aの半円部4cに至った加工前基板5は、駆動ギアコンベア8の一端8a上において、該半円部4cに従って徐々に傾倒しつつ寝かされて行く。この時、該駆動ギアコンベア8の一端8aにおいては、複数架設される駆動ギア集合体8c間に敷設された複数の位置合わせベルトコンベア10aが、昇降機10bの作動により該駆動ギアコンベア8より上方に位置するように設定されており、前記加工前基板供給装置4において徐々に傾倒しつつ寝かされて行く加工前基板5は、該位置合わせベルトコンベア10a上に載置されるものとなる。このとき、加工前基板5より突設される2本の位置決め用のピンNは、駆動ギア集合体8cに干渉することはなく、複数の位置合わせベルトコンベア10aのうち、いずれかの位置合わせベルトコンベア10a間に位置するものとなるので、該位置調整機構の位置合わせベルトコンベアと干渉することはなく、加工前基板5は位置合わせベルトコンベア10a上において水平に載置されるものである[同図(ロ)参照]。
さらに、該駆動ギアコンベア8より上方に位置している位置合わせベルトコンベア10aが作動して、駆動ギアコンベア8の搬送方向と直交する方向へ加工前基板5は移動させ、Y軸方向における加工前基板5の駆動ギアコンベア8に対する正確な位置調整を行うものである[図4(ハ)参照]。
その上で、該位置調整機構10の昇降機10bの作動により、位置合わせベルトコンベア10aは、駆動ギアコンベア8の駆動ギア集合体8cの間を通ってその下方に位置するように降下し、加工前基板5は駆動ギアコンベア8の一端8a上に載置されることとなる。このとき、加工前基板5から下方に向けて突設する2本の位置決め用のピンNは、駆動ギアコンベアの駆動ギア集合体8cに干渉しないように位置するので、該ピンNと駆動ギア集合体8cとは接触することはなく、駆動ギアコンベア8の一端8a上における加工前基板5の位置は位置調整機構10により定められた正確な位置のまま維持されるものとなる[同図(ニ)参照]。
その後は、駆動ギアコンベア8の作動に合わせて、加工前基板供給装置4から加工前基板5を順次位置調整機構10を介して軸移動コンベア8の一端8a上に載置する供給作業を繰り返すものである[図5(ホ)参照]。
そして、必要に応じて適宜加工前基板5を加工前基板供給装置4に補充する。
そして、駆動ギアコンベア8上に載置された6枚の加工前基板5が、各々基板加工装置2の加工テーブル2’に並設される加工部2a〜2fに対応する位置に至ると、駆動ギアコンベア8から投入排出リフト3により基板加工装置2の加工テーブル2’の加工部2a〜2fへ加工前基板5が投入されるものとなる。
そこで、基板加工装置2の加工テーブル2’上に並設される加工部2a〜2fに投入された加工前基板5は、表面において下方に向けて突設された位置決め用のピンNと、加工部2a〜2fの床面に内設される位置決め機構との係合を利用して位置決めを行った上で、加工され、その終了後には、基板加工装置2の加工テーブル2’の加工部2a〜2fから駆動ギアコンベア8へ投入排出リフト3により加工後基板5として排出され、駆動ギアコンベア8の元の位置へ載置されるものとなる。
そして、駆動ギアコンベア8の他端8b上に至った加工後基板7は、加工後基板回収装置6の運搬アーム部6bの吸着部6aが下降して吸着されるとともに、持ち上げられ[図7(ロ)及び図8(ハ)参照]、加工後基板収納装置9側へ移動される[図8(ニ)参照]。
さらに、吸着部6aによって持ち上げられた加工後基板7は、運搬アーム部6bにより加工後基板収納装置9上で降下して加工後基板収納装置9内に、2本の位置決め用のピンNを下方に向けて加工後基板7を載置するものである[図9(ホ)参照]。
加工後基板7を吸着して運搬して来た吸着部6aは、該加工後基板7を加工後基板収納装置9内に載置し終われば、該吸着を解除して上昇し、運搬アーム部6bに沿って移動して、駆動ギアコンベア8の他端8b上に至るものとなる[図9(ヘ)及び図10(ト)参照]。
一方、次の加工後基板7‘が駆動ギアコンベア8の他端8b上に至ると、該次の加工後基板7‘は、その他端8b側へ移動してきた加工後基板回収装置6の運搬アーム部6bの吸着部6aが下降して吸着されるとともに、持ち上げられ、加工後基板収納装置9へと移動される[図10(チ)乃至図11(ヌ)参照]。
その際、既に加工後基板収納装置9内に載置され、収納されている加工後基板7に対して、左右いずれか一方に90°回転させて(図12(ル)においては左に90°回転)、交互に直交するように積層して収納する[図13(ワ)参照]。
なお、一旦回転した加工後基板回収装置6の吸着部6aは、その吸着していた加工後基板7‘を加工後基板収納装置9内に収納後、その吸着を解除して上昇することから、その段階で右に90°回転させることで、元の状態に復帰するものとなる[図13(カ)参照]。
更にその後は、順次加工後基板7を交互に直交するようにして加工後基板回収装置9内に積層し、回収を行うものである。
その結果、加工後基板7、7‘、7“…において下方に向けて突設される2本の位置決め用のピンNと他の加工後基板7’、7”、…とが干渉して傷付けることはなく、安定して加工後基板7、7‘、7“…を積層することができるものである。
2 基板加工装置
2’ 加工テーブル
2a〜2f 加工部
3 投入排出リフト
4 加工前基板供給装置
4a 供給チェーン
4b 水平部
4c 半円部
4d 保持プレート
5 加工前基板
6 加工後基板回収装置
6a 吸着部
6b 運搬アーム部
7、7‘、7“ 加工後基板
8 駆動ギアコンベア
8a 一端
8b 他端
8c 駆動ギア集合体
9 加工後基板収納装置
10 位置調整機構
10a 位置合わせベルトコンベア
10b 昇降機
N ピン
Claims (5)
- 複数の加工軸を有する基板加工装置の背面側に基板加工装置と平行に設置され、投入排出機構により、基板加工装置へ投入される加工前基板、及び基板加工装置から排出される加工後基板を一端側から他端方向へ移送する基板移送機構に対する加工前基板の供給方法であって、
位置決め用のピンを突設する加工前基板を直立に保持しうる複数の保持具を水平移動及び回転移動可能とし、
下記工程を反復して行うことを特徴とする加工前基板の供給方法。
記
イ)該複数の保持具により、それぞれ一加工単位の加工前基板を、該加工前基板に突設するピンを移動方向に向けて略直立に保持する。
ロ)前記基板移送機構の一端において、基板移送機構の基板搬送方向と直交する方向に基板を搬送可能とする位置調整機構を、基板移送機構より上方に位置させる。
ハ)前記基板移送機構の一端側において、加工前基板を保持した保持具を、水平移動から回転移動に移行させることによって、略直立に保持された加工前基板を徐々に傾倒させつつ寝かせて、前記位置調整機構上に載置する。
ニ)位置調整機構により加工前基板のY軸方向の位置調整をする。
ホ)該位置調整機構を降下させて基板移送機構より下方に位置させ、載置されていた加工前基板を基板移送機構の一端上に載置する。
ヘ)以降、順次基板移送機構の作動に合わせてロ)乃至ホ)の工程を反復する。
ト)加工前基板の補充として、適宜イ)の工程を行う。 - 複数の加工軸を有する基板加工装置の背面側に基板加工装置と平行に設置され、投入排出機構により、基板加工装置へ投入される加工前基板、及び基板加工装置から排出される加工後基板を一端側から他端方向へ移送する基板移送機構からの、加工後基板収納装置への加工後基板の回収方法であって、
加工後基板回収機構により基板移送機構の他端から、位置決め用のピンを下方に向けて加工後基板を加工後基板収納装置へ移動可能且つ昇降自在並びに加工後基板を水平方向に回転可能とするとともに、
下記工程を反復して行うことを特徴とする加工後基板の回収方法。
記
イ)基板移送機構の他端上へ移送された加工後基板を、加工後基板回収機構により加工後基板収納装置側へ移動する。
ロ)該加工後基板回収機構により加工後基板を加工後基板収納装置内にそのまま降し、載置する。
ハ)基板移送機構の他端上へ移送された次の加工後基板を、加工後基板回収機構により加工後基板収納装置側へ移動する。
ニ)該加工後基板を、水平方向に左右いずれか90°回転させる。
ホ)該回転させた加工後基板を加工後基板収納装置内で降ろしながら、既に収納されている加工後基板上に載置して積層する。
ヘ)以降、順次イ)〜ホ)の工程を反復する。 - 基板加工装置の加工部へ投入される加工前基板を所定の位置に搬送する基板移送機構に対し、位置調整機構を介して加工前基板を供給する加工前基板供給装置であって、
水平部と半円部とからなる略角丸長方形状に形成され、基板移送機構の一端側において、同形状を保持したまま回転可能となる供給チェーンと、該供給チェーンにおいて、位置決め用のピンを突設する加工前基板を水平部で略直立に保持するように全周にわたって並設する保持プレートとからなり、
イ)該供給チェーンの水平部において、供給チェーンに並設される保持プレートによって、それぞれ一加工単位の加工前基板を、該加工前基板に突設するピンを移動方向に向けて、略直立に保持する、
ロ)該供給チェーンを回転させることによって、水平部で略直立に保持される加工前基板を半円部において徐々に傾倒させつつ寝かせて、位置調整機構に載置する、
ハ)位置調整機構から基板移送機構への加工前基板の移動に合わせて、ロ)の工程を反復し、
ニ)加工前基板の補充として、適宜イ)の工程を行う、
ことを特徴とする、請求項1記載の加工前基板の供給方法を担う加工前基板供給装置。 - 基板移送機構の他端上へ搬送されてきた一加工単位の加工後基板を負圧によって吸着する吸着部を有し、該吸着部は水平方向に回転自在となるとともに、運搬アーム部を介して昇降自在且つ移動可能となり、
イ)基板移送機構の他端上へ搬送された、下方に向けて位置決め用のピンを突設する加工後基板を、運搬アーム部の吸着部で吸着するとともに、持ち上げ、加工後基板収納装置側へ移動する、
ロ)該運搬アーム部により加工後基板を該加工後基板収納装置内にそのまま降ろし、載置する、
ハ)基板移送機構の他端上へ搬送された次の加工後基板を、運搬アーム部の吸着部で吸着するとともに、持ち上げ、加工後基板収納装置側へ移動する、
ニ)該加工後基板を、水平方向に左右いずれか90°回転させる、
ホ)該回転させた加工後基板を加工後基板収納装置内で降ろし、既に収納されている加工後基板上に対して直交させて積層する、
ヘ)以降、順次イ)〜ホ)の工程を反復する、
ことを特徴とする請求項2記載の加工後基板の回収方法を具える加工後基板回収装置。 - 基板加工装置に投入される加工前基板、及び基板加工装置から排出される加工後基板を移送する駆動ギアコンベアと、該駆動ギアコンベアの一端において配置され、駆動ギアコンベアに直交して駆動する位置合わせベルトコンベアを昇降機により昇降可能とし、上昇時には加工前基板の位置調整を、また降下時には駆動ギアコンベアに加工前基板を載置する位置調整機構と、駆動ギアコンベアと基板加工装置の加工テーブル間において、加工される基板を投入・搬出する投入搬出リフトと、該駆動ギアコンベアへ前記位置調整機構を介して加工前基板を供給する請求項3記載の加工前基板供給装置と、該駆動ギアコンベアから加工後基板を加工後基板収納装置内に回収する請求項4記載の加工後基板回収装置、及び加工後基板収納装置とからなる基板加工装置に対する基板搬送装置。
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- 2019-05-26 JP JP2019098164A patent/JP7343303B2/ja active Active
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