JP3042598B2 - 基板の搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は基板の搬送装置に関
し、特に方形状の液晶ガラス基板，プリント基板或いは
半導体基板などを非接触の垂直状態で一定方向に搬送す
る搬送装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、液晶ガラス基板，プリント基板
或いは半導体基板などの方形状で薄板状の基板は、例え
ば製造工程などにおいて、その製造内容に応じてそれぞ
れの製造ポジションに水平状態にして搬送ベルトや搬送
ロ−ラを利用して搬送されている。

【０００３】例えば前者の搬送ベルトによる搬送方法
は、装置のシンプル化が可能であり、装置価格も低廉化
できるなどの特徴を有するものの、搬送ベルトから基板
にゴミなどが付着し易い。後者の搬送ロ−ラによる搬送
方法は、基板の両端をロ−ラに載置した状態で搬送する
ものであり、前者と同様の効果が期待できるものの、ロ
−ラに載置される基板部分に傷が付き易く、このために
捨て代が必要になり、その分だけ基板が不所望に大きく
なるという問題がある。しかも、水平搬送であるため
に、基板にゴミが付着し易いのみならず、搬送時に基板
が撓み易い。従って、例えば基板の検査工程における精
度が損なわれるという問題もある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、従来において
は、例えば図９に示す搬送装置が提案されている（特開
平５−３６６５８号公報参照）。同図において、Ａは基
板ＧＰの搬送方向に沿ってほぼ垂直に配置されたベ−ス
板であって、それの下方部分には複数の搬送ロ−ラＢが
搬送方向に向けて配列されている。尚、この搬送ロ−ラ
Ｂは図示しない駆動モ−タなどを含む駆動手段によって
所定の方向に回転駆動される。ベ−ス板Ａの上方部分に
は突出部Ｃが配置されており、その下面には搬送方向に
向けてコ字形のガイド溝Ｄが形成されている。このガイ
ド溝Ｄの対向する壁面には流体通路Ｅ，Ｅが開口（Ｅ
ａ，Ｅａ）しており、流体通路Ｅ，Ｅにはクリ−ンエア
などの流体源Ｆが接続されている。

【０００５】この搬送装置による基板ＧＰの搬送は次の
ように行なわれる。まず、流体源Ｆから例えばクリ−ン
エアを流体通路Ｅ，Ｅに供給すると共に、開口Ｅａ，Ｅ
ａからの吹き出し強さが均一となるように調整する。こ
の状態において、搬送ロ−ラＢを図示しない駆動手段に
よって一定方向に回転・駆動させると共に、搬送ロ−ラ
Ｂに基板ＧＰを垂直状態で載置させる。これによって基
板ＧＰは搬送ロ−ラＢにより前進し、やがて基板ＧＰの
上端部分がガイド溝Ｄに挿入される。この状態におい
て、基板ＧＰはそれの両面に吹き付けられる均一なクリ
−ンエアによって、それの姿勢が垂直状態に保持され
る。そして、基板ＧＰはこの垂直状態を保持したまま
で、搬送ロ−ラＢの回転により一定方向に搬送される。

【０００６】この搬送装置によれば、基板ＧＰを非接触
で搬送できるために、搬送過程における基板ＧＰの撓み
や傷の発生が解消されるのみならず、ゴミの付着も軽減
される。従って、例えば基板ＧＰの検査工程での検査精
度を有効に改善できるものである。

【０００７】しかしながら、この搬送方法では、基板Ｇ
Ｐの上端部分が突出部Ｃのガイド溝Ｄに挿入されている
ために、例えば搬送途上の検査工程で基板ＧＰの全面に
ついて検査する必要がある場合には、ガイド溝Ｄに挿入
されている部分は検査できないという問題がある。

【０００８】又、製造ラインの稼動率を高めるために、
各種サイズの基板ＧＰを流す場合には搬送ロ−ラＢと突
出部Ｃとの間隔を調整しなければならないのであるが、
搬送方向の全長に亘って調整しなければならないため
に、品種の切り替え作業が煩雑化するという問題もあ
る。

【０００９】それ故に、本発明の目的は、比較的に簡単
な構成によって基板を不所望に隠蔽することなく、しか
も、サイズの異なる品種の搬送にも対応可能な基板の搬
送装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】従って、本発明は上述の
目的を達成するために、薄板状の基板を搬送方向に配列
した複数の受けロ−ラにほぼ垂直に載置した状態で一定
方向に搬送する基板の搬送装置であって、前記受けロ−
ラに隣接する部位に搬送方向に沿ってほぼ垂直に配置し
たベ−ス板と、このベ−ス板に搬送方向に分散して配置
したベルヌ−イチャックと、基板の搬送手段とを具備
し、前記基板の一方の面にベルヌ−イチャックによる吸
着力を作用させることにより、基板を受けロ−ラ上でベ
ルヌ−イチャックに接触させることなく、ほぼ垂直状態
に姿勢保持し、この状態で基板を搬送手段によって一定
方向に搬送するように構成したものであり、本発明の第
２の発明は、前記受けロ−ラを、搬送方向に向かって昇
り勾配となるように配列したことを特徴とする。

【００１１】又、本発明の第３の発明は、薄板状の基板
をロ−ダ部から１枚づつ切り出すと共に、搬送方向に配
列した複数の受けロ−ラにほぼ垂直に載置した状態で一
定方向に搬送する基板の搬送装置であって、前記受けロ
−ラに隣接する部位に搬送方向に沿ってほぼ垂直に配置
したベ−ス板と、このベ−ス板に搬送方向に分散して配
置し、基板を無接触でほぼ垂直状態に姿勢保持する第１
のベルヌ−イチャックと、基板の搬送手段と、受けロ−
ラの始端側に配置したロ−ダ部とを有し、前記ロ−ダ部
は少なくとも、基板を垂直状態で一定の間隔を保って収
容し、基板の切り出しに関連して一定方向に間欠的に移
動するトレ−と、上下動可能な支持ア−ムの下端に複数
のロ−ラをほぼ同一平面に位置するように配列した切出
部と、この切出部の上昇位置に対応するベ−ス板部分に
配置した第２のベルヌ−イチャックとから構成し、下降
状態の切出部のロ−ラ上にトレ−の移動に基づいて基板
を位置させると共に、切出部の上昇により基板をロ−ラ
に載置した状態でトレ−から切り出し、切り出し状態に
おいて基板を第２のベルヌ−イチャックによりほぼ垂直
に姿勢保持し、搬送手段によって受けロ−ラ側に移送さ
せることを特徴とし、第４の発明は、前記受けロ−ラ及
びロ−ダ部のロ−ラを、搬送方向に向かって昇り勾配と
なるように配列したことを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、本発明の１実施例について
図１〜図８を参照して説明する。同図において、本発明
の搬送装置はロ−ダ部Ｐ１と、始端部分がロ−ダ部Ｐ１
に隣接するように配設された検査部Ｐ２と、検査部Ｐ２
の終端に隣接して配設されたアンロ−ダ部Ｐ３とから構
成されている。特に、ロ−ダ部Ｐ１及びアンロ−ダ部Ｐ
３は基本的な動作・機能はほぼ同一となるように構成さ
れている。例えばロ−ダ部Ｐ１は搬送部Ｐ１Ａと基板の
切出部Ｐ１Ｂとから、アンロ−ダ部Ｐ３は搬送部Ｐ３Ａ
と基板の収容部Ｐ３Ｂとからそれぞれ構成されており、
搬送部Ｐ１Ａと搬送部Ｐ３Ａ並びに基板の切出部Ｐ１Ｂ
と基板の収容部Ｐ３Ｂの基本的な動作・機能はほぼ同一
となるように構成されている。

【００１３】基板ＧＰの搬送ラインＳＬに沿う部位には
ベ−ス板１が、ロ−ダ部Ｐ１，検査部Ｐ２，アンロ−ダ
部Ｐ３に跨がってほぼ垂直に配置されている。尚、この
ベ−ス板１は適宜に分割して配置されているが、一体化
することも可能である。そして、ベ−ス板１の表面側
（搬送ラインＳＬ側）には基板ＧＰのサイズに関連して
適宜の間隔で複数の第１のベルヌ−イチャック２が配置
されており、それの表面側の下方部分には複数の受けロ
−ラ３が一定の間隔で配列されている。特に、この受け
ロ−ラ３は基板ＧＰの搬送ラインＳＬを形成しており、
搬送ラインＳＬはロ−ダ部Ｐ１より検査部Ｐ２，アンロ
−ダ部Ｐ３に向けて昇り勾配となるように構成されてい
る。即ち、それぞれの受けロ−ラ３は搬送方向に向かっ
て昇り勾配が付与されるように配置されている。

【００１４】上述のようにロ−ダ部Ｐ１は搬送部Ｐ１Ａ
と基板の切出部Ｐ１Ｂとから構成されているが、搬送部
Ｐ１Ａは次のように構成されている。即ち、ほぼ垂直に
配置されたベ−ス板１の表面側には第２のベルヌ−イチ
ャック２ａ〜２ｄ（第１チャック２ａ，第２チャック２
ｂ，第３チャック２ｃ，第４チャック２ｄ）が適宜の間
隔で配置されている。特に、第３チャック２ｃ，第４チ
ャック２ｄの下方部分には検査部Ｐ２の搬送ラインＳＬ
に連続するように複数の受けロ−ラ３が配置されてい
る。又、ベ−ス板１の裏面側の一方の端部にはプ−リ４
ａを有するパルスモ−タ４が、他方の端部には従動プ−
リ４ｂがそれぞれ配置されており、それぞれのプ−リ４
ａ，４ｂにはベルト５が張架されている。このベルト５
の所定部分には、ベ−ス板１の上端部分に跨がるように
位置するコ字形のア−ム６の一端が固定されており、他
端（表面側）には搬送手段としての爪７が、ベ−ス板１
に対してほぼ直角となるように固定されている。このア
−ム６の裏面側に位置する適宜の部分にはガイドブロッ
ク８が固定されており、そのコ字形のガイド凹部はベ−
ス板１の裏面側に固定された長尺状のレ−ル部９に摺動
自在なるように係合されている。

【００１５】一方、基板ＧＰを１枚づつ切り出して搬送
部Ｐ１Ａに供給する切出部Ｐ１Ｂは次のように構成され
ている。即ち、例えばベ−ス板１の下方部分にはシリン
ダ−１０が配置されており、それのロッド１０ａの先端
には第１の支持ア−ム１１が固定されている。この第１
の支持ア−ム１１の端部にはそれより薄板状で逆Ｔ形状
の第２の支持ア−ム１２が、ロッド１０ａとほぼ平行と
なるように固定されており、さらに上昇位置において、
下端部分のベ−ス板１に対向する側には複数のロ−ラ１
３が同一平面内に位置するように配置されている。又、
第２の支持ア−ム１２の下降位置に対応する部位にはト
レ−１４が配置されている。このトレ−１４は、例えば
一対の側板１５，１５に複数の棒状のスペ−サ１６を、
側面形状がほぼコ字状となるように分散・配置すると共
に、それぞれのスペ−サ１６にそろばん様の溝１６ａを
一定のピッチ間隔で形成して構成されている。尚、これ
らのスペ−サ１６のそれぞれの溝１６ａには基板ＧＰが
挿入・配置されている。特に、このトレ−１４は、例え
ばスライダ−１７によって一定のピッチ間隔で間欠的に
移動するように構成されている。

【００１６】次に、この搬送装置による基板ＧＰの搬送
方法について図１〜図８を参照して説明する。まず、図
８に示すように、図中、右側のトレ−１４に基板ＧＰ
を、スペ−サ１６の溝１６ａに挿入されるように収容す
る。その後、このトレ−１４をスライダ−１７と共に左
側方向に移動させ、トレ−１４の最左端の基板が切り出
し位置にて停止させる。そして、シリンダ−１０の昇降
動作に関連して１ピッチづつ左側方向に間欠的に移動す
るようにセッティングする。次に、図５及び図６に示す
ように、シリンダ−１０の下降動作によって第１，第２
の支持ア−ム１１，１２が二点鎖線で示す位置にまで下
降して停止すると、トレ−１４が１ピッチだけ移動す
る。これによって、第２の支持ア−ム１２のロ−ラ１３
の上方部分に基板ＧＰの下端が位置するようになる。こ
の状態で、シリンダ−１０を上昇動作させると、基板Ｇ
Ｐは特に上方に位置するそれぞれのスペ−サ１６の溝１
６ａによって位置決めされながら上昇する。そして、基
板ＧＰがスペ−サ１６の溝１６ａから完全に脱出し切ら
ないうちに、基板ＧＰの上方部分は第１チャック２ａ，
第２チャック２ｂの非接触吸着による姿勢制御機能の影
響下に至る。従って、基板ＧＰはスペ−サ１６の溝１６
ａと第１チャック２ａ，第２チャック２ｂとによって位
置規制及び姿勢制御がなされる。第２の支持ア−ム１２
が図示実線位置まで上昇して停止すると、基板ＧＰはト
レ−１４から完全に切り出され、スペ−サ１６の溝１６
ａから完全に脱出することになる。この状態において、
基板ＧＰは第１チャック２ａ，第２チャック２ｂの非接
触吸着によってほぼ垂直に姿勢制御される。

【００１７】次に、パルスモ−タ４を正方向に回転させ
ると、ベルト５に固定されたア−ム６は、ガイドブロッ
ク８がレ−ル部９に係合された状態で、図２，図３にお
いて左方向に移動し、これに伴って爪７も同方向に移動
する。これによって、基板ＧＰは爪７に引っ掛けられて
垂直に姿勢制御された状態のままで、左方向に搬送され
る。この際、基板ＧＰの下端はロ−ラ１３に載置されて
いる関係で、円滑に移動し、やがて、受けロ−ラ３の搬
送ラインＳＬに移し替えられる。この基板ＧＰが検査部
Ｐ２の所定のポジションまで搬送されると、パルスモ−
タ４は回転を停止し、これに伴って爪７の移動も停止す
る。これと同時に、パルスモ−タ４は逆方向に回転し始
める。従って、爪７は基板ＧＰから離れ、ア−ム６，爪
７は原点に復帰し、次の基板ＧＰの切り出しのために待
機する。尚、この状態において、基板ＧＰは第１のベル
ヌ−イチャック２によって引き続き非接触状態で吸着さ
れている。基板ＧＰが検査ポジションで停止すると、基
板の品質，外観状態などの所定の検査項目について検査
が行なわれる。検査が終了すると、基板ＧＰはアンロ−
ダ部Ｐ３の搬送部Ｐ３Ａに搬送され、切出部Ｐ３Ｂのロ
−ラ（１３）に載置される。以下、ロ−ダ部Ｐ１の動作
とは逆の動作によってトレ−１４に１枚づつ収容され
る。尚、検査部Ｐ２に搬送された基板ＧＰは後続の基板
によって押せ押せの状態で一定方向に向けて搬送される
が、それぞれの作業ポジションに爪を設け、それぞれの
爪で個々に引っ掛けて搬送することもできる。

【００１８】この実施例によれば、搬送ラインＳＬに載
置された基板ＧＰは、その裏面側をベルヌ−イチャック
２の非接触吸着によってほぼ垂直に姿勢制御された状態
で一定方向に搬送されるために、搬送のための捨て代が
不要となり、その分だけ基板ＧＰのサイズを小形化でき
る。

【００１９】その上、基板ＧＰは、その裏面側をベルヌ
−イチャック２の非接触吸着によって姿勢制御した状態
で搬送され、上方部分には何ら搬送手段が存在しない関
係で、基板ＧＰのサイズが変更されても的確に搬送でき
る。従って、サイズの異なる品種を、設備の煩雑な切り
替えを要することなく、混合状態で搬送することが可能
となる。

【００２０】しかも、基板ＧＰは裏面側がベルヌ−イチ
ャック２によって非接触吸着されるために、その表面側
は全面が開放された状態になっている。従って、例えば
検査部Ｐ２において、特別の工夫なしに基板ＧＰの全面
に亘って所定の検査を行なうことができる。

【００２１】特に、搬送ラインＳＬはロ−ダ部Ｐ１から
検査部Ｐ２，アンロ−ダ部Ｐ３に向けて例えば１０°程
度の昇り勾配が付与されているために、基板ＧＰを爪７
によって搬送する際に、基板ＧＰには常にブレ−キ力が
作用している状態になっている。従って、基板ＧＰを停
止させた際に、慣性によって基板ＧＰが行きすぎること
はなく、所定の位置に停止させることができる。

【００２２】さらには、ロ−ダ部Ｐ１（又はアンロ−ダ
部Ｐ３）において、基板ＧＰをトレ−１４から切出部Ｐ
１Ｂによって切り出す際に、基板ＧＰはスペ−サ１６の
溝１６ａによる位置規制と、第２のベルヌ−イチャック
２ａ，２ｂの非接触吸着とによって姿勢制御されている
ために、切り出し工程で基板ＧＰが倒れることはなく、
円滑に切り出すことができる。

【００２３】尚、本発明は何ら上記実施例にのみ制約さ
れることなく、例えば搬送ラインは水平に構成すること
もできる。基板の搬送手段は爪による他、往復動するプ
ッシャ−，受けロ−ラの能動的回転などによる手段も適
用可能である。又、ベルヌ−イチャックの設置数は適宜
に増減できる。さらに、ロ−ダ部，アンロ−ダ部はエレ
ベ−タ方式以外の構造に変更可能であるし、又、人手に
よって搬送部に供給することもできる。

【００２４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、搬送ライ
ンに載置された基板は、その裏面側をベルヌ−イチャッ
クの非接触吸着によってほぼ垂直に姿勢制御された状態
で一定方向に搬送されるために、搬送のための捨て代が
不要となり、その分だけ基板のサイズを小形化できる。

【００２５】その上、基板は、その裏面側をベルヌ−イ
チャックの非接触吸着によって姿勢制御した状態で搬送
され、上方部分には何ら搬送手段が存在しない関係で、
基板のサイズが変更されても的確に搬送できる。従っ
て、サイズの異なる品種を、設備の煩雑な切り替えを要
することなく、混合状態で搬送することが可能となる。

【００２６】しかも、基板は裏面側がベルヌ−イチャッ
クによって非接触吸着されるために、その表面側は全面
が開放された状態になっている。従って、例えば検査部
において、基板の全面に亘って所定の検査を行なうこと
ができる。

【００２７】特に、搬送ラインに搬送方向に向けて昇り
勾配を付与すれば、基板を搬送する際に、基板には常に
ブレ−キ力が作用することになる。従って、基板を停止
させた際に、慣性によって基板が行きすぎることはな
く、所定の位置に確実に停止させることができる。

【００２８】さらには、ロ−ダ部における基板の切り出
し位置に第２のベルヌ−イチャックを配設すると共に、
トレ−に基板を離隔配置する溝を設ければ、基板をトレ
−から切出部によって切り出す際に、基板はスペ−サの
溝による位置規制と、第２のベルヌ−イチャックの非接
触吸着とによって姿勢制御されているために、切り出し
工程で基板が倒れることはなく、円滑に切り出すことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例を示す正面図。

【図２】本発明の搬送装置にかかる搬送部の正面図。

【図３】図２の平面図。

【図４】図２のＸ−Ｘ矢視図。

【図５】本発明の搬送装置にかかる基板の切出部の拡大
正面図。

【図６】図５の側面図。

【図７】図５のＹ−Ｙ断面図。

【図８】本発明の搬送装置にかかる基板のトレ−の側面
図。

【図９】従来例の一部破断状態の側面図。

【符号の説明】

ＧＰ 基板 Ｐ１ ロ−ダ部 Ｐ１Ａ 搬送部 Ｐ１Ｂ 基板の切出部 Ｐ２ 検査部 Ｐ３ アンロ−ダ部 Ｐ３Ａ 搬送部 Ｐ３Ｂ 基板の収容部 ＳＬ 搬送ライン １ ベ−ス板 ２ 第１のベルヌ−イチャック ２ａ〜２ｄ 第２のベルヌ−イチャック ３ 受けロ−ラ ４ パルスモ−タ ４ａ，４ｂ プ−リ ５ ベルト ６ ア−ム ７ 爪 ８ ガイドブロック ９ レ−ル部 １０ シリンダ− １１，１２ 支持ア−ム １３ ロ−ラ １４ トレ− １５ 側板 １６ スペ−サ １６ａ 溝 １７ スライダ−

フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭39−2353（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭44−23830（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/68 B65G 49/06 - 49/07 H05K 13/02 B65H 5/02 B65H 5/06 B65H 5/22 B65H 29/16 - 29/24 B65G 19/00 - 19/30 B65G 25/00 - 25/12 C03B 35/00 - 35/26

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 薄板状の基板を搬送方向に配列した複数
   の受けロ−ラにほぼ垂直に載置した状態で一定方向に搬
   送する基板の搬送装置であって、前記受けロ−ラに隣接
   する部位に搬送方向に沿ってほぼ垂直に配置したベ−ス
   板と、このベ−ス板に搬送方向に分散して配置したベル
   ヌ−イチャックと、基板の搬送手段とを具備し、前記基
   板の一方の面にベルヌ−イチャックによる吸着力を作用
   させることにより、基板を受けロ−ラ上でベルヌ−イチ
   ャックに接触させることなく、ほぼ垂直状態に姿勢保持
   し、この状態で基板を搬送手段によって一定方向に搬送
   することを特徴とする基板の搬送装置。
2. 【請求項２】 前記受けロ−ラを、搬送方向に向かって
   昇り勾配となるように配列したことを特徴とする請求項
   １記載の基板の搬送装置。
3. 【請求項３】 薄板状の基板をロ−ダ部から１枚づつ切
   り出すと共に、搬送方向に配列した複数の受けロ−ラに
   ほぼ垂直に載置した状態で一定方向に搬送する基板の搬
   送装置であって、前記受けロ−ラに隣接する部位に搬送
   方向に沿ってほぼ垂直に配置したベ−ス板と、このベ−
   ス板に搬送方向に分散して配置し、基板を非接触でほぼ
   垂直状態に姿勢保持する第１のベルヌ−イチャックと、
   基板の搬送手段と、受けロ−ラの始端側に配置したロ−
   ダ部とを有し、前記ロ−ダ部は少なくとも、基板を垂直
   状態で一定の間隔を保って収容し、基板の切り出しに関
   連して一定方向に間欠的に移動するトレ−と、上下動可
   能な支持ア−ムの下端に複数のロ−ラをほぼ同一平面に
   位置するように配列した切出部と、この切出部の上昇位
   置に対応するベ−ス板部分に配置した第２のベルヌ−イ
   チャックとから構成し、下降状態の切出部のロ−ラ上に
   トレ−の移動に基づいて基板を位置させると共に、切出
   部の上昇により基板をロ−ラに載置した状態でトレ−か
   ら切り出し、切り出し状態において基板を第２のベルヌ
   −イチャックによりほぼ垂直に姿勢保持し、搬送手段に
   よって受けロ−ラ側に移送させることを特徴とする基板
   の搬送装置。
4. 【請求項４】 前記受けロ−ラ及びロ−ダ部のロ−ラ
   を、搬送方向に向かって昇り勾配となるように配列した
   ことを特徴とする請求項３記載の基板の搬送装置。