JP4375510B2

JP4375510B2 - Glass substrate handling method

Info

Publication number: JP4375510B2
Application number: JP2000133040A
Authority: JP
Inventors: 国彰飯塚; 孝久鈴木; 弘記村上; 浩鈴岡; 佳均冨波
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2000-05-02
Filing date: 2000-05-02
Publication date: 2009-12-02
Anticipated expiration: 2020-05-02
Also published as: JP2001315959A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、傾斜して置かれたガラス基板をロボットアームに接続されたハンドでハンドリングするガラス基板のハンドリング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＤＰ（プラズマ・ディスプレイ・パネル）用ガラス基板はクリーンルーム内で、カセットから取り出され、試験台等に移送される。図１０は複数のガラス基板を収納したカセットの斜視図である。このカセットａは、基板ｂの両端を水平に支持するようになっていて、上下方向に一定間隔でガラス基板を収納するようになっている。
【０００３】
図１１は基板移載用ロボットの平面図である。カセットａから基板ｂを取り出すのに、基板移載用ロボットｃが使われている。基板移載用ロボットｃは２本のアームｄを有し先端に薄いハンドｅを接続しており、このハンドｅをカセットａの基板ｂの間に水平に挿入し、基板ｂの下面を支持し、上方に持ち上げてカセットａを取り出している。このように水平に取り出して水平に試験台等に乗せていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
基板の寸法が大きくなると、たわみが大きくなり水平を維持して移載するのが難しくなる。またカセットを水平にしておくと専有面積が大きくなり、クリーンルームを大きくする必要があり、コスト的に不利となる。このためカセットを斜めにしたり立てることが検討されている。出願人は特願平１０−１７８２１６号でカセットを立てた状態または斜めにした状態でカセットからの取り出しができるようにするハンドを開示している。しかしそのハンドによる基板のハンドリング方法については十分記載していない。
【０００５】
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので、傾斜したカセット内のガラス基板をハンドでハンドリングする方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、先端にＶ字状の切り欠きを有する４角形状であり、Ｖ字状の切り欠きの両側とハンド中間部両側に吸盤を有し、Ｖ字状の切り欠きの先端に起立して基板の先端を把持する先端フックとこの先端フックに対峙してハンド後端に設けられた後端フックとを有するハンドをロボットアームに取り付けて行なうガラス基板のハンドリング方法において、傾斜して置かれたガラス基板に平行に斜め上方からハンドを挿入し、ガラス基板の下端をハンドの先端フックを起立して把持し、次いで、ハンドの吸盤によるガラス基板の吸着を開始するとともに、ハンドをガラス基板に寄せ、その後、後端フックでガラス基板の上端を把持し、ガラス基板を把持したハンドを抜き出す。
【０００７】
ハンドをガラス基板に上方から平行に挿入することによりガラス基板とハンドを重ねて並べる。この状態でハンドの先端フックを起立してガラス基板の下端を押さえる。次にハンドの吸盤によりガラス基板を吸引して引き寄せ、ハンドの後端フックでガラス基板の上端を押さえる。これによりガラス基板はハンドと一体となる。この状態でハンドを抜き出すことにより、斜めに置かれたガラス基板をハンドで取り出すことができる。その後斜めの状態でハンドを移送し、試験台等の所で水平にすることにより、ガラス基板にたわみの発生する期間を少くすることができる。
【０００８】
請求項２の発明では、先端にＶ字状の切り欠きを有する４角形状であり、Ｖ字状の切り欠きの両側とハンド中間部両側に吸盤を有し、Ｖ字状の切り欠きの先端に起立して基板の先端を把持する先端フックとこの先端フックに対峙してハンド後端に設けられた後端フックとを有するハンドをロボットアームに取り付けて行なうガラス基板のハンドリング方法において、傾斜して置かれたガラス基板の横方向から基板に平行にハンドを挿入し、ガラス基板の一端をハンドの先端フックを起立して把持し、次いで、ハンドの吸盤によるガラス基板の吸着を開始し、ハンドをガラス基板に寄せ、その後、後端フックでガラス基板の他端を把持し、ガラス基板を把持したハンドを抜き出す。
【０００９】
ハンドを傾斜して置かれたガラス基板の横方向から基板に沿って平行に挿入することによりガラス基板とハンドを重ねて並べる。この状態でハンドの先端フックを起立してガラス基板の一端を押さえる。次にハンドの吸盤によりガラス基板を吸引して引き寄せ、ハンドの後端フックでガラス基板の他端を押さえる。これによりガラス基板はハンドと一体となる。この状態でハンドを横方向に抜き出すことにより、斜めに置かれたガラス基板をハンドで取り出すことができる。その後斜めの状態でハンドを移送し、試験台等の所で水平にすることにより、ガラス基板にたわみの発生する期間を少くすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は実施の形態の基板搬送用のハンドを接続した基板移載用ロボットの側面図である。図２はハンドの平面図である。図１において、１はガラス基板１４を把持して移送する基板搬送用ロボット９に使用する基板搬送用のハンドである。２はハンド１の後端に設けた接続部で、ロボット９の２本の関節アーム９ａ，９ｂの先端に設けられた自由角度手首９ｃの先端に接続されている。１０は移動可能なカセット受入れ台で図７で示したカセット１１を載置するカセット受け１０ａを有し、カセット受け１０ａをシリンダ１０ｂにより斜め、水平、垂直に傾動可能に設けている。１２は移動可能な基板検査台でカセット１１から基板移載用ロボット９のハンド１によって取り出され、把持され搬送されたガラス基板１４を載置するようになっている。本実施形態ではカセット１１を斜めに設定し、カセット１１からガラス基板を抜き出す場合を説明する。
【００１１】
図２において、ハンド１は略四角形で先端にＶ字状の切り欠きを有し、この切り欠きの先端には起伏可能な先端フック５が設けられ、後端には先端フック５と対峙する位置に後端フック６が設けられている。ハンド１の後端は接続部２によりロボット９の自由角度手首９ｃの先端に接続される。ハンド１の中央部の両側には計４個の吸盤４が設けられガラス基板１４を吸引するようになっている。吸引は吸盤４で空気を吸引することにより行われる。
【００１２】
かかる装置において、第１実施形態として図１に実線で示すようにカセット１１を斜めに配置し、カセット１１の斜め上方からガラス基板１４を取り出す方法を説明する。図３はカセットの斜め上方からガラス基板を取り出すハンドリング方法を示す図である。図３ではカセット１１は省略して記載されている。
【００１３】
先ず、Ａに示すようにカセット１１内のガラス基板１４に平行に斜め上方からハンド１を挿入する。ハンド１の先端の先端フック５がガラス基板１４の下端まできたとき、Ｂに示すように先端フック５を起立させ、ガラス基板１４の下部を押さえる。次にＣに示すように吸盤４によるガラス基板１４の吸着を開始する。これと共にＤに示すようにハンド１の方もガラス基板１４に寄せてゆく。このようにして接近した状態で吸盤４を更に作動させ、Ｅに示すように両者１、１４を確実に吸着させる。次にＦに示すように後端フック６でガラス基板１４の上端を押さえ、ガラス基板１４とハンド１とを一体化する。かかる動作により、カセット１１よりガラス基板１４を抜き出す準備ができたので、Ｇに示すようにガラス基板１４と一体になったハンド１をカセット１１から抜き出す。この斜めの状態で移送も行なうことができる。
【００１４】
次に第２実施形態として、カセット１１を斜めにし、横方向からガラス基板１４を取り出す方法を説明する。図４はガラス基板取り出し口１１ａを横方向にし斜めに配置されたカセット１１を示す。カセット１１内にはガラス基板１４が間隔をおいて、カセット１１と平行に斜めに積み重ねられている。ハンド１はロボット９の自由角度手首９ｃによりカセット１１内のガラス基板１４と平行になり、カセット１１内に挿入され、ガラス基板１４を把持し、抜き出される。図５、図６は斜めに配置されたカセットの横方向からガラス基板１４を抜き出すハンドリング方法を示す図である。
【００１５】
図５において、先ずＡに示すように、ハンド１をカセット１１内のガラス基板１４に平行になるように傾斜させ、カセット１１内に挿入する。ハンド先端の先端フック５がガラス基板１４を通過した後、Ｂに示すように先端フック５を起立してガラス基板１４の先端フック側の端を押さえる。Ｃは吸盤４による吸着を開始しハンド１をガラス基板１４に寄せ確実に吸着する状況を示す。
【００１６】
図６において、更に一体化するためＤに示すように後端フック６でガラス基板１４の後端フック側の端を押さえる。これによりガラス基板１４とハンド１を確実に一体化する。次にＥに示すようにハンド１をカセット１１に平行に斜め上方に持ち上げ引き出し易いようにし、Ｆに示すようにハンド１をカセット１１と平行に横方向へ引き出す。この斜めの状態でハンド１によりガラス基板１４を移送することができる。
【００１７】
しかし、このように基板を斜めの姿勢で搬送するコンベアや保管するカセットからガラス基板を斜め上方に取り出す場合と横方向に取り出す場合、ガラス基板とコンベアやカセットの下面を支える基板受けをガラス端面がコジリ、発塵, 割れが発生することがある。このような問題を解決する方法を以下に説明する。
【００１８】
図７は支持材１５に下面受け１６で下部を支持されたガラス基板１４とハンド１の挿入状態を示す。図８は上述した斜め上方に取り出す方法で、Ａはハンド１の挿入, Ｂはハンド１の先端フック５を立てた状態、Ｃは先端フック５で受けて斜めに取り出す動作を示し、ＢからＣに移るときにガラス端面のコジリ等が発生する。図９はこれを解決する方法で、Ａはハンド１の挿入, Ｂはハンド１をガラス基板１４に吸着した状態、Ｃは上方に取り出す動作を示す。これによりコジリ等の発生を防止できる。
【００１９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、斜めに置かれたカセットよりガラス基板を、斜め上方に取り出す方法および横方向に取り出す方法を示したものであり、この方法によりガラス基板を傾斜姿勢でカセットから取り出し移送することができるので、ガラス基板のたわみを少なくし、クリーンルームの占有面積をを少くすることができる。また, ガラス基板のコジリ等の発生は吸着のみでガラス基板を支えることにより防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の基板搬送用のハンドを接続した基板移載用ロボットの側面図である。
【図２】ハンドの平面図である。
【図３】第１実施形態のガラス基板ハンドリングの手順を示す図である。
【図４】第２実施形態のガラス基板取り出し口を横方向にし斜めに配置されたカセットを示す図である。
【図５】第２実施形態のガラス基板ハンドリングの手順を示す図である。
【図６】第２実施形態のガラス基板ハンドリングの手順を示す図である。
【図７】支持材に斜めに置かれたガラス基板とハンドの挿入を示す図である。
【図８】先端フックでガラス基板を支持して移送する手順を示す図である。
【図９】ハンドにガラス基板を吸着して移送する手順を示す図である。
【図１０】カセットの構成を示す図である。
【図１１】カセットからガラス基板を水平にして取り出す方法の説明図である。
【符号の説明】
１ハンド
２接続部
４吸盤
５先端フック
６後端フック
９基板移載用ロボット
１０カセット受入架台
１１カセット
１２基板検査台
１４ガラス基板
１５支持材
１６下面受け[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a glass substrate handling method in which a glass substrate placed at an inclination is handled by a hand connected to a robot arm.
[0002]
[Prior art]
A glass substrate for a plasma display panel (PDP) is taken out from a cassette in a clean room and transferred to a test stand or the like. FIG. 10 is a perspective view of a cassette containing a plurality of glass substrates. The cassette a supports both ends of the substrate b horizontally, and stores glass substrates at regular intervals in the vertical direction.
[0003]
FIG. 11 is a plan view of the substrate transfer robot. A substrate transfer robot c is used to take out the substrate b from the cassette a. The substrate transfer robot c has two arms d, and a thin hand e is connected to the tip. The hand e is inserted horizontally between the substrates b of the cassette a to support the lower surface of the substrate b. The cassette a is taken out by lifting upward. Thus, it took out horizontally and put it on the test stand etc. horizontally.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As the size of the substrate increases, the deflection increases and it becomes difficult to transfer the substrate while maintaining the level. Further, if the cassette is kept horizontal, the area occupied by the cassette becomes large, and it is necessary to enlarge the clean room, which is disadvantageous in terms of cost. For this reason, it has been studied to make the cassette slant or stand up. In Japanese Patent Application No. 10-178216, the applicant has disclosed a hand that allows the cassette to be removed from the cassette in an upright or slanted state. However, it does not fully describe how to handle the substrate with the hand.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a method of handling a glass substrate in an inclined cassette by hand.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is a quadrangular shape having a V-shaped notch at the tip, suction cups on both sides of the V-shaped notch and both sides of the hand middle portion, A glass substrate formed by attaching a hand having a front end hook standing on the front end of the letter-shaped notch and gripping the front end of the substrate and a rear end hook provided at the rear end of the hand to the front end hook to the robot arm. In the above handling method, the hand is inserted from obliquely above in parallel with the glass substrate placed at an inclination, and the lower end of the glass substrate is held upright by raising the tip hook of the hand , and then the glass substrate is adsorbed by the suction cup of the hand. The hand is brought close to the glass substrate, and then the upper end of the glass substrate is held by the rear end hook, and the hand holding the glass substrate is extracted.
[0007]
By inserting the hand into the glass substrate in parallel from above, the glass substrate and the hand are overlapped and arranged. In this state, the front end hook of the hand is raised and the lower end of the glass substrate is pressed. Next, the glass substrate is sucked and drawn by the suction cup of the hand, and the upper end of the glass substrate is pressed by the rear end hook of the hand. As a result, the glass substrate is integrated with the hand. By pulling out the hand in this state, the glass substrate placed obliquely can be taken out with the hand. Thereafter, the hand is transferred in an oblique state, and is leveled at a test stand or the like, whereby the period during which the glass substrate is bent can be reduced.
[0008]
In the invention of claim 2, it has a quadrangular shape having a V-shaped notch at the tip, suction cups on both sides of the V-shaped notch and both sides of the hand middle portion, and the tip of the V-shaped notch. In a glass substrate handling method, a hand having a tip hook that stands upright and grips the tip of a substrate and a rear end hook provided at the rear end of the hand facing the tip hook is attached to a robot arm. Insert the hand parallel to the substrate from the side of the placed glass substrate, hold one end of the glass substrate upright with the tip of the hand upright, then start sucking the glass substrate with the suction cup of the hand, Then, the other end of the glass substrate is held by the rear end hook, and the hand holding the glass substrate is extracted.
[0009]
By inserting the hand in parallel along the substrate from the lateral direction of the glass substrate placed at an inclination, the glass substrate and the hand are overlapped and arranged. In this state, the front end hook of the hand is raised and one end of the glass substrate is pressed. Next, the glass substrate is sucked and drawn by the suction cup of the hand, and the other end of the glass substrate is pressed by the rear end hook of the hand. As a result, the glass substrate is integrated with the hand. In this state, the glass substrate placed obliquely can be taken out by hand by pulling out the hand in the lateral direction. Thereafter, the hand is transferred in an oblique state, and is leveled at a test stand or the like, whereby the period during which the glass substrate is bent can be reduced.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view of a substrate transfer robot to which a substrate transfer hand according to an embodiment is connected. FIG. 2 is a plan view of the hand. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a substrate transfer hand used for a substrate transfer robot 9 that holds and transfers a glass substrate 14. Reference numeral 2 denotes a connecting portion provided at the rear end of the hand 1, which is connected to the tip of a free angle wrist 9 c provided at the tip of two joint arms 9 a and 9 b of the robot 9. Reference numeral 10 denotes a movable cassette receiving table having a cassette receiver 10a on which the cassette 11 shown in FIG. 7 is placed. The cassette receiver 10a is provided so as to be tilted obliquely, horizontally, and vertically by a cylinder 10b. Reference numeral 12 denotes a movable substrate inspection table on which a glass substrate 14 taken out from the cassette 11 by the hand 1 of the substrate transfer robot 9 and held and transported is placed. In this embodiment, a case where the cassette 11 is set obliquely and a glass substrate is extracted from the cassette 11 will be described.
[0011]
In FIG. 2, the hand 1 has a substantially square shape and has a V-shaped notch at the tip, and a tip hook 5 that can be raised and lowered is provided at the tip of the notch, and a position facing the tip hook 5 at the rear end. A rear end hook 6 is provided. The rear end of the hand 1 is connected to the tip of the free angle wrist 9c of the robot 9 by the connecting portion 2. A total of four suction cups 4 are provided on both sides of the center of the hand 1 so as to suck the glass substrate 14. Suction is performed by sucking air with the suction cup 4.
[0012]
In such an apparatus, as a first embodiment, a method will be described in which the cassette 11 is disposed obliquely as shown by the solid line in FIG. FIG. 3 is a view showing a handling method for taking out a glass substrate from an obliquely upper side of the cassette. In FIG. 3, the cassette 11 is omitted.
[0013]
First, as shown in A, the hand 1 is inserted from diagonally above in parallel with the glass substrate 14 in the cassette 11. When the tip hook 5 at the tip of the hand 1 reaches the lower end of the glass substrate 14, the tip hook 5 is raised as shown in B and the lower portion of the glass substrate 14 is pressed. Next, as shown in C, the suction of the glass substrate 14 by the suction cup 4 is started. At the same time, as shown by D, the hand 1 also moves toward the glass substrate 14. In this way, the suction cup 4 is further operated in a state of approaching, and the both 1 and 14 are reliably adsorbed as shown by E. Next, as shown in F, the upper end of the glass substrate 14 is pressed by the rear end hook 6, and the glass substrate 14 and the hand 1 are integrated. With this operation, preparation for extracting the glass substrate 14 from the cassette 11 is completed, and the hand 1 integrated with the glass substrate 14 is extracted from the cassette 11 as indicated by G. Transfer can also be performed in this oblique state.
[0014]
Next, as a second embodiment, a method of taking the glass substrate 14 from the lateral direction with the cassette 11 inclined will be described. FIG. 4 shows the cassette 11 disposed obliquely with the glass substrate take-out port 11a in the horizontal direction. Glass substrates 14 are stacked in the cassette 11 obliquely in parallel with the cassette 11 at intervals. The hand 1 is parallel to the glass substrate 14 in the cassette 11 by the free angle wrist 9 c of the robot 9, inserted into the cassette 11, grips the glass substrate 14, and is extracted. 5 and 6 are diagrams showing a handling method for extracting the glass substrate 14 from the lateral direction of the cassette disposed obliquely.
[0015]
In FIG. 5, first, as shown in A, the hand 1 is inclined so as to be parallel to the glass substrate 14 in the cassette 11 and inserted into the cassette 11. After the tip hook 5 at the tip of the hand has passed through the glass substrate 14, the tip hook 5 is raised as shown in B and the end on the tip hook side of the glass substrate 14 is pressed. C shows a state in which the suction by the suction cup 4 is started and the hand 1 is brought to the glass substrate 14 and reliably sucked.
[0016]
In FIG. 6, for further integration, the end of the glass substrate 14 on the rear end hook side is pressed by the rear end hook 6 as shown in FIG. Thereby, the glass substrate 14 and the hand 1 are reliably integrated. Next, as shown in E, the hand 1 is lifted obliquely upward in parallel with the cassette 11 so as to be easily pulled out, and as shown in F, the hand 1 is pulled out in the lateral direction in parallel with the cassette 11. The glass substrate 14 can be transferred by the hand 1 in this oblique state.
[0017]
However, when the glass substrate is taken out obliquely upward or laterally from the conveyor or the cassette for storing the substrate in an oblique posture as described above, the glass end face is a substrate holder that supports the lower surface of the glass substrate and the conveyor or cassette. It may cause galling, dusting or cracking. A method for solving such a problem will be described below.
[0018]
FIG. 7 shows an inserted state of the glass substrate 14 and the hand 1, the lower part of which is supported by the lower support 16 on the support member 15. FIG. 8 shows the above-described method of taking out obliquely upward, where A is the insertion of the hand 1, B is the state in which the front end hook 5 of the hand 1 is raised, C is the operation received by the front end hook 5 and obliquely taken out. The edge of the glass is crushed when moving to. FIG. 9 shows a method for solving this, A is the insertion of the hand 1, B is the state where the hand 1 is attracted to the glass substrate 14, and C is the operation of taking it out upward. Thereby, generation | occurrence | production of galling etc. can be prevented.
[0019]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, the present invention shows a method for taking out a glass substrate obliquely upward and a method for taking it out in a lateral direction from a cassette placed obliquely. By this method, the glass substrate is inclined. Therefore, it is possible to reduce the deflection of the glass substrate and reduce the area occupied by the clean room. In addition, the generation of galling or the like of the glass substrate can be prevented by supporting the glass substrate only by adsorption.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a substrate transfer robot to which a substrate transfer hand according to an embodiment is connected.
FIG. 2 is a plan view of the hand.
FIG. 3 is a diagram showing a glass substrate handling procedure according to the first embodiment.
FIG. 4 is a view showing a cassette that is arranged obliquely with the glass substrate take-out port of the second embodiment in the horizontal direction.
FIG. 5 is a diagram illustrating a glass substrate handling procedure according to a second embodiment.
FIG. 6 is a diagram illustrating a glass substrate handling procedure according to a second embodiment.
FIG. 7 is a view showing insertion of a glass substrate and a hand placed obliquely on a support material.
FIG. 8 is a diagram showing a procedure for supporting and transferring a glass substrate with a tip hook.
FIG. 9 is a diagram showing a procedure for sucking and transferring a glass substrate to a hand.
FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a cassette.
FIG. 11 is an explanatory diagram of a method for taking out a glass substrate horizontally from a cassette.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hand 2 Connection part 4 Suction cup 5 Front end hook 6 Rear end hook 9 Substrate transfer robot 10 Cassette receiving frame 11 Cassette 12 Substrate inspection table 14 Glass substrate 15 Support material 16 Lower surface support

Claims

It has a square shape with a V-shaped notch at the tip, has suction cups on both sides of the V-shaped notch and the middle part of the hand, and stands up at the tip of the V-shaped notch. In a glass substrate handling method in which a hand having a front end hook that grips the rear end hook and a rear end hook provided at the rear end of the hand facing the front end hook is attached to a robot arm.
Insert the hand from above diagonally parallel to the glass substrate placed at an angle,
Hold the lower end of the glass substrate with the tip of the hand upright,
Next, the suction of the glass substrate by the suction cup of the hand is started, and the hand is brought to the glass substrate,
Thereafter, the upper end of the glass substrate is gripped by a rear end hook, and the hand that grips the glass substrate is pulled out.

It has a square shape with a V-shaped notch at the tip, has suction cups on both sides of the V-shaped notch and the middle part of the hand, and stands up at the tip of the V-shaped notch. In a glass substrate handling method in which a hand having a front end hook that grips the rear end hook and a rear end hook provided at the rear end of the hand facing the front end hook is attached to a robot arm.
Insert the hand parallel to the substrate from the side of the glass substrate placed at an angle,
Hold one end of the glass substrate upright with the tip of the hand,
Next, suction of the glass substrate by the suction cup of the hand is started, the hand is brought to the glass substrate,
Thereafter, the other end of the glass substrate is gripped by a rear end hook, and the hand gripping the glass substrate is taken out.