JP7098172B2 - 基板把持機構および基板加工装置 - Google Patents
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Description
図1は、本実施の形態に係る把持機構(基板把持機構)100の外観斜視図である。把持機構100は、脆性材料基板などの基板に対し例えば分断等の加工を行う図示しない加工装置に組み込まれ、基板の端部を把持するものである。なお、図1および以降の図における把持機構100の姿勢は、把持機構100が基板を水平姿勢にて把持する態様にて使用される場合の姿勢であるとする。以降においては、当該姿勢を使用姿勢と称する。特に断らない限り、以降における把持機構100の各部の配置等に関する説明は、把持機構100が使用姿勢にある場合を対象とする。そして、各図においては適宜、鉛直上向きをz軸正方向とし、水平面内における把持機構100に対する基板の進退方向をx軸方向とする、右手系のxyz座標を付している。また、図1においては基板を把持しない状態の把持機構100を示している。以降においては、係る状態を初期状態と称する。
図2は、筐体30の図示を省略した、把持機構100の要部側面図である。また、図3は、把持機構100が初期状態にあるときの把持部20の拡大側面図である。以下、図1に加えて図2および図3を参照しつつ、把持部20についてより詳細に説明する。
次に、把持機構100における基板の把持動作について説明する。上述したように、把持機構100においては、把持部20を構成する上爪部21が段差を有しており、係る段差をなしている第1上爪23Aと第2上爪23Bとは、基板が単板の場合と貼り合わせ基板などの厚みの大きい基板の場合とで使い分けられる。以下、それらを順次に説明する。
初めに、図3ないし図6に基づき、単板の基板(単基板)W1が把持対象であるときの把持機構100の動作について説明する。図3は、上述のように、把持機構100が初期状態にあるときの把持部20の拡大側面図であるが、併せて、把持部20において単基板W1を把持する前の状態をも示している。図4ないし図6は、単基板W1を把持する過程における把持部20の動作を示す図である。
次に、図7ないし図9に基づき、単基板W1と同程度の厚みを有する2枚の基板を貼り合わせてなる貼り合わせ基板W2が把持対象であるときの把持機構100の動作について説明する。図7ないし図9は、貼り合わせ基板W2を把持する過程における把持部20の動作を示す図である。ただし、貼り合わせ基板W2の端面は面一であるとする。
次に、図10ないし図12に基づき、外縁部に端子部を有する端子部付き貼り合わせ基板W3の当該端部が把持対象であるときの把持機構100の動作について説明する。図10ないし図12は、端子部付き貼り合わせ基板W3を把持する過程における把持部20の動作を示す図である。
次に、比較のために、上爪が1つである把持機構における基板の把持について説明する。図13ないし図15はそれぞれ、そのような把持機構に備わる把持部1020において、単基板W1、貼り合わせ基板W2、および端子部付き貼り合わせ基板W3を把持する場合の様子を示す図である。
図16は、本実施の形態に係る把持機構100を複数備える基板加工装置1の部分概略斜視図である。基板加工装置1は、基台2の上に水平面内において互いに離隔させてかつ基板の搬送方向に沿って設けられた一対のガイドレール(案内部材)3A、3Bと、係る一対のガイドレール3A、3Bの間に、水平面内において基板搬送方向と直交する方向に架設されており、当該ガイドレール3A、3Bに沿って移動自在とされてなる支持バー4と、基台2の上の、一対のガイドレール3A、3Bの間の領域において、それぞれがガイドレール3A、3Bと平行に(つまりは基板搬送方向に沿って)かつ等間隔に設けられた複数の基板支持搬送機構5とを主として備えるほか、搬送されてきた基板に対し所定の加工を行う図示しない加工処理部を備える。
図17は、変形例に係る把持機構200の初期状態における要部側面図である。ただし、筐体30の図示を省略している。把持機構200は、把持部における上爪部と下爪部の構成が異なるほかは、把持機構100と同一の構成要素からなるので、以下においては、把持機構100とそれら同一の構成要素については、同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
上述の実施の形態においては、単基板とその貼り合わせ基板のみを具体的な把持対象として例示しているが、把持機構100(あるいは200)は、それぞれについて第1把持態様または第2把持態様のいずれかにて十分な把持力にて把持可能である限り、厚みの異なる複数種類の基板を把持することもできる。その場合、それらのうち最薄の基板が上述の実施形態における単基板W1に相当し、係る基板については第1把持態様にて把持すればよく、それよりも厚みの大きな基板については、最薄の基板との厚み差に応じて、第1把持態様または第2把持態様のいずれかにて把持するようにすればよい。この場合、必要であれば前もって、間隙Gが最大厚みと最小厚みとの差分値に応じて調整されていてよい。
2 基台
3A、3B ガイドレール
4 支持バー
5 基板支持搬送機構
10 エアシリンダー
10a 送入口
10b 送出口
10p ピストン
11 ロッド
12 連結部
20、120、1020 把持部
21、121 上爪部
23A 第1上爪
23B 第2上爪
123A 第1下爪
123B 第2下爪
24、124 下爪部
25、125 回動部
25a 回動軸
25b 連結軸
26 下爪
27A、27B、127A、127B 把持面
30 筐体
31 (筐体の)第1部材
32 (筐体の)第2部材
100 把持機構
122 上爪
200 把持機構
G 間隙
W1 単基板
W2 貼り合わせ基板
W3 端子部付き貼り合わせ基板
W3a 定常端部
W3b 端子部
Claims (6)
- 基板の端部を把持する機構であって、
内部にピストンを備え、圧縮空気の送入と送出とによって前記ピストンが移動する往復動式のエアシリンダーと、
固定的に配置された上爪部と所定の回動中心の周りに回動可能に設けられた下爪部との間で基板を把持する把持部と、
を備え、
前記下爪部は、ロッドを介して前記ピストンと連結されてなり、前記エアシリンダー内に対する圧縮空気の送入に伴い前記下爪部が前記回動中心の周りにて回動することによって、前記下爪部から前記上爪部に向けて生じる付勢力によって、前記上爪部と前記下爪部との間に前記基板が把持されるようになっており、
前記エアシリンダー内に圧縮空気が送入された状態であってかつ前記基板を把持しない状態を初期状態とするとき、
前記上爪部と前記下爪部の一方の前記基板を把持する部分に、
前記初期状態において前記上爪部と前記下爪部の他方と当接する第1の部分と、
前記初期状態において前記上爪部と前記下爪部の他方から離隔する第2の部分と、
からなる段差が設けられてなり、
前記第1の部分と前記上爪部と前記下爪部の他方との間における前記基板の把持と、前記第2の部分と前記上爪部と前記下爪部の他方との間における前記基板の把持とが、把持対象とされる種々の前記基板の厚みに応じて選択的に実行される、
ことを特徴とする基板把持機構。 - 請求項1に記載の基板把持機構であって、
前記段差の大きさが、把持対象とされる種々の前記基板の厚みの差に基づいて定められてなる、
ことを特徴とする基板把持機構。 - 請求項1または請求項2に記載の基板把持機構であって、
前記上爪部の一方の前記基板を把持する部分に、
前記初期状態において前記下爪部と当接する第1の部分と、
前記初期状態において前記下爪部から離隔する第2の部分と、
からなる段差が設けられてなる、
ことを特徴とする基板把持機構。 - 請求項1または請求項2に記載の基板把持機構であって、
前記下爪部の一方の前記基板を把持する部分に、
前記初期状態において前記上爪部と当接する第1の部分と、
前記初期状態において前記上爪部から離隔する第2の部分と、
からなる段差が設けられてなる、
ことを特徴とする基板把持機構。 - 請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の基板把持機構であって、
前記上爪部と前記下爪部の少なくとも一方の、前記基板と接触する部分が、弾性体からなる、
ことを特徴とする基板把持機構。 - 基板に所定の加工を行う装置であって、
水平面内の第1の方向に延在し、請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の基板把持機構が前記第1の方向において離散的に複数設けられた支持バーと、
前記支持バーを水平面内において前記第1の方向と直交する第2の方向に案内する一対の案内部材と、
前記一対の案内部材の間の領域において、それぞれが前記一対の案内部材と平行にかつ等間隔に設けられた複数の基板支持搬送機構と、
を備え、
前記基板支持搬送機構に支持された前記基板の一方端部を複数の基板把持機構にて把持した状態で前記支持バーが前記案内部材に沿って移動することにより、前記基板が搬送される、
ことを特徴とする、基板加工装置。
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