JPH05330647A - 板状体の搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ クリーンエアーダウンフローの環境下で、光
ディスクの原盤製造ラインの自動搬送において、信号面
であるガラス原盤の上面方向近辺にメカニカルな構造物
を全く持たず、構造物からの発埃よる信号面汚染を完全
に回避した搬送装置を提供することを目的とする。 ［構成］ ユニット１２の円筒状チャンバ１６内に作業
台１７を配し、この作業台１７に対して昇降可能な受け
台２８をその周囲に設けるとともに、旋回および直線動
可能なハンドリングアーム２０を各ユニット内に設け、
しかも各ユニット間の受渡しのために入口３５の内側に
仮おき台３７を配し、ハンドリングアーム２０の回動運
動と可動子２２の直線運動と、受け台２８の昇降運動と
仮おき台３７の昇降運動との組合わせによって、ガラス
原盤２５の搬送を行なうようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は板状体の搬送装置に係
り、とくに所定の作業を行なうためのチャンバ内に板状
体を導くとともに、作業を終了した板状体を上記チャン
バから排出するための搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば光ディスクを成形するためのマス
タパターンは、ガラス原盤を利用して製造されるように
なっている。このガラス原盤の表面にレジスト層を形成
し、次いでレジスト層が形成された面を露光現像して信
号用凹凸およびトラック溝を形成する。そしてこの後に
露光部分を除去して無電解メッキを施し、さらに電気メ
ッキを施して金属層を形成する。そしてこれらの金属層
をガラス原盤から除去してマスタパターンを得ることに
なる。

【０００３】そこで従来より、それぞれの作業を行なう
ための複数のユニット１を通してガラス原盤４を搬送さ
せるために、従来は図１０および図１１に示すようなベ
ルトコンベアを有する搬送装置によって搬送されるよう
になっていた。

【０００４】各ユニット１内にはそれぞれ所定の作業を
行なうための作業台２が設けられており、この作業台２
を囲むように円筒状をなすチャンバ３が設けられてい
た。ガラス原盤４はベルトコンベア７によって搬送され
るとともに、チャンバ３の作業台２の外側において昇降
可能になっている受け台５によって受けられるようにな
っており、エアシリンダ６によって受け台５が昇降動作
を行なうようになっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このようなベルトコン
ベア７を有する搬送装置によってガラス原盤４を搬送す
る場合に、コンベア７より下側にある作業台２へガラス
原盤４を搬送するために、コンベア７の幅方向の開閉動
作が作業台２に載置されているガラス原盤４上で行なわ
れることになる。従ってガラス原盤４の上面であって信
号面へのチリの落下や付着を生ずる問題があった。すな
わち構造物が動くことによって、構造物からの発埃や構
造物に付着または堆積したチリが遊離し、ガラス原盤４
の信号面を汚染する問題があった。

【０００６】ベルトコンベア７によるユニット１間のガ
ラス原盤４の搬送の場合において、機械の据付け時にお
ける高さおよび前後の位置合わせや角度調整、あるいは
水平レベル調整が必要になる。従って多くのユニット１
を多数並べて成る製造ラインにおいては、設置および調
整に時間がかかる問題を生ずる。

【０００７】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、とくに搬送される板状体へのチリの落
下や付着を防止するとともに、設置時における調整が容
易に行なわれ得るようにした板状体の搬送装置を提供す
ることを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、所定の作
業を行なうためのチャンバ内に板状体を導くとともに、
作業を終了した前記板状体を前記チャンバから排出する
ための搬送装置において、前記チャンバの上縁よりも上
方の水平面上で移動するハンドリングアームと、前記チ
ャンバ内の作業台の周囲で昇降動作を行なう受け台とを
具備し、前記ハンドリングアームと前記受け台とを組合
わせて前記板状体を搬送するようにしたことを特徴とす
る板状体の搬送装置に関するものである。

【０００９】第２の発明は、上記第１の発明において、
前記ハンドリングアームはフック状であって先端側に載
置部が設けられており、該載置部によって前記板状体を
載置するようにしたことを特徴とする板状体の搬送装置
に関するものである。

【００１０】また第３の発明は、上記第１の発明におい
て、前記ハンドリングアームは可動子に回動可能に支持
されるとともに、前記可動子が直線状の案内手段によっ
て案内されて直線動するようにしたことを特徴とする板
状体の搬送装置に関するものである。

【００１１】また第４の発明は、上記第３の発明におい
て、前記ハンドリングアームを前記可動子に対して回動
させる回動手段と、前記可動子を直線動させる手段とが
ロボットから構成され、前記ロボットに入力されるプロ
グラムによって前記ハンドリングアームが回動および直
線動を行なうようにしたことを特徴とする板状体の搬送
装置に関するものである。

【００１２】また第５の発明は、上記第１の発明におい
て、互いに隣接するユニットの内の一方の入口または出
口に昇降可能な仮おき台が設けられ、該仮おき台と前記
ハンドリングアームとによってユニット間の前記板状体
の受渡しが行なわれるようにしたことを特徴とする板状
体の搬送装置に関するものである。

【００１３】

【作用】第１の発明によれば、ハンドリングアームによ
る水平方向の運動と、作業台の周囲で昇降動作を行なう
受け台による昇降運動との組合わせによって、所定の作
業を行なうためのチャンバ内に板状体が導入され、また
作業を終了した板状体がチャンバから排出されるように
なる。

【００１４】第２の発明によれば、フック状をなすハン
ドリングアームの先端側の載置部によって板状体が載置
された状態で搬送される。

【００１５】第３の発明によれば、可動子に対してハン
ドリングアームが回動されるとともに、この可動子が直
線状の案内手段によって案内されて直線動するようにな
されており、このようなハンドリングアームによって板
状体が搬送される。

【００１６】第４の発明によれば、ロボットによってハ
ンドリングアームの可動子に対する回動と可動子の直線
動とが達成されるようになり、ロボットに入力されるプ
ログラムに応じてこのような動作が制御され、板状体の
搬送が行なわれることになる。

【００１７】第５の発明によれば、第１のユニットのハ
ンドリングアームによって互いに隣接するユニットの内
の一方の入口または出口に昇降可能に設けられている仮
おき台に板状体が搬送され、この後第２のユニットのハ
ンドリングアームによって仮おき台からこの第２のユニ
ットのチャンバの作業台に板状体が搬送されるようにな
る。

【００１８】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係る搬送装置を備
える光ディスクの原盤の製造ラインの１つのユニット１
２を示している。このユニット１２はほぼ直方体状をな
しており、架台１４上に載置されている。そして架台１
４の下部には調節用脚１５が設けられるとともに、ユニ
ット１２内には円筒状チャンバ１６が設けられている。
そしてチャンバ１６内には円形の作業台１７が配される
ようになっている。

【００１９】図２および図３に示すように、各ユニット
１１〜１３の構成はほぼ同一になっており、各ユニット
１１〜１３の円筒状チャンバ１６内の作業台１７におい
て、それぞれ所定の作業あるいは処理が行なわれるよう
になっている。

【００２０】各ユニット１１〜１３に設けられているハ
ンドリングアーム２０はほぼフック状の形状をなし、し
かもこのハンドリングアーム２０上には例えば３本の載
置ピン２１が設けられている。またこのハンドリングア
ーム２０の基端側は可動子２２によって回動可能に支持
されている。そして可動子２２には、上記ハンドリング
アーム２０を回動させるための回動駆動部２３が設けら
れている（図３参照）。また可動子２２は各ユニット１
１〜１３内に配されている直線上レール２４によって直
線運動を行なうようになっている。そして上記ハンドリ
ングアーム２０によってガラス原盤２５が搬送されるよ
うになっている。

【００２１】各ユニット１１〜１３の作業台１７の周囲
には載置ピンを構成する受け台２８が設けられており、
この受け台２８がロッド３０の上端に取付けられてい
る。そしてロッド３０は摺動ガイド２９によって案内さ
れるとともに、このロッド３０が昇降板３１に固着され
ている。そして昇降板３１はエアシリンダ３２によって
昇降動作を行なうようにしている。

【００２２】各ユニット１１〜１３にはそれぞれスリッ
ト状の入口３５と出口３６とが設けられている。そして
入口３６の内側にはシャッタ４２が設けられている。

【００２３】また各ユニット１１〜１３の入口３５の内
側には仮おき台３７が配されるとともに、この仮おき台
３７上には載置ピン３８が植設されている。そして載置
ピン３８はアクチュエータ３９によって昇降可能に支持
されている。

【００２４】光ディスクのマスタパターンの製作に用い
られるガラス原盤２５にはピットと呼ばれるサブミクロ
ン単位の凹凸が形成されるために、目に見えないミクロ
ン単位のゴミが付着しても致命的な欠陥となる。従って
各ユニット１１〜１３での作業の他に、各ユニット１１
〜１３の搬送時においても、ガラス原盤２５の表面は常
にクリーンな状態に保たなければならない。

【００２５】しかもこのようなガラス原盤２５のライン
は、クリーンルーム内に設置されるが、クリーンルーム
自体のクリーン度を保つためには、短時間に小人数にて
設置することが好ましい。本実施例に係る製造ライン
は、光ディスクの原盤製造ラインにおいて、ワークであ
るガラス原盤２５をクリーンな状態で搬送するための装
置を備えている。

【００２６】この搬送システムにおいてとくに重要な要
素は次の通りである。まず各ユニット１１〜１３間の雰
囲気を遮断するためのシャッタ４２が入口３５の内側に
設けられていることである。また前のユニットから供給
されるガラス原盤２５を置くために、入口３５の内側に
は仮おき台３７が設けられている。そして仮おき台３５
から作業台１７へ、また作業台１７から次のユニットへ
原盤２５を搬送するための２軸ロボットから成るハンド
リングアーム２０が設けられていることである。ここで
アーム２０の２軸とは旋回および直線動を言う。

【００２７】そしてハンドリングアーム２０によって作
業台１７上に移動されたガラス原盤２５は昇降動作を行
なう受け台２８によって受けられるようになっている。
各ユニット１１〜１３において、ガラス原盤２５は作業
台１７上で所定の処理あるいは作業が行なわれるように
なる。

【００２８】次に各ユニット１１〜１３間でのガラス原
盤２５の搬送のための動作を具体的に説明する。前のユ
ニット１１からガラス原盤２５を導入するために、ユニ
ット１２の入口３５の内側に設けられているシャッタ４
２を開く。そして図４に示すようにユニット１１のハン
ドリングアーム２０を大きく旋回させ、ユニット１２の
入口３５を通してユニット１２内の仮おき台３７上にガ
ラス原盤２５を導く。

【００２９】この後にアクチュエータ３９によって仮お
き台３７を上昇させ、ハンドリングアーム２０上のガラ
ス原盤２５を仮おき台３７で受けるようにする。次いで
第１のユニット１１のハンドリングアーム２０をさらに
大きく回動させ、仮おき台３７の下側から退避する。

【００３０】そしてこの後に第１のユニット１１のハン
ドリングアーム２０を支持している可動子２２を左方に
移動させ、ハンドリングアーム２０を第１のユニット１
１内に戻し、第２のユニット１２の入口３５シャッタ４
２を閉じる。

【００３１】次にユニット１２の可動子２２をレール２
４に沿って移動させるとともに、このハンドリングアー
ム２０を回動させ、図５に示すようにハンドリングアー
ム２０を仮おき台３７の下側に位置する。そしてアクチ
ュエータ３９によって仮おき台３７を下降させ、ガラス
原盤２５をハンドリングアーム２０の載置ピン２１上に
載置する。従ってガラス原盤２５はハンドリングアーム
２０の先端側の部分で支持されるようになる。

【００３２】この後にガラス原盤２５を受取ったハンド
リングアーム２０は図６に示すように円筒状チャンバ１
６の作業台１７上まで移動する。そしてこの後に作業台
１７の周囲の受け台２８がエアシリンダ３２によって上
昇し、これによって受け台２８を構成する載置ピンがハ
ンドリングアーム２０上のガラス原盤２５を受取るよう
になる。この後にハンドリングアーム２０は可動子２２
の回動駆動部２３を中心として反時計方向に回動し、受
け台２８の下から退避する。

【００３３】すると受け台２８はエアシリンダ３２によ
って下降し、これによって作業台１７上にガラス原盤２
５を載置することになる。そしてこの作業台１７上にお
いて所定の処理あるいは作業が行なわれる。

【００３４】処理あるいは作業を完了したならば、再び
エアシリンダ３２によって受け台２８が上昇され、作業
テーブル１７上のガラス原盤２５は時計方向に回動して
作業テーブル１７の下に侵入してきたハンドリングアー
ム２０によって載置されるようになる。そしてこの後に
図７に示すようにハンドリングアーム２０が可動子２２
の回動駆動部２３を中心として回動されるとともに、可
動子２２が直線状レール２４に沿って直線運動する。

【００３５】そして次のユニット１３の入口３５に設け
られているシャッタ４２が開かれるとともに、ハンドリ
ングアーム２０が図８に示すようにユニット１３の入口
３５からユニット１３内に侵入する。これによって次の
ユニット１３の仮おき台３７上にガラス原盤２５が移動
される。

【００３６】この後にガラス原盤２５は、アクチュエー
タ３９によって上昇する仮おき台３７によって受けられ
るようになり、次のユニット１３内にガラス原盤２５が
導入されることになる。そしてこの後に図９に示すよう
に、さらにハンドリングアーム２０が大きく回動し、そ
して可動子２２がレール２４に沿って直線運動して第２
のユニット１２内に戻り、１サイクルの動作が完了する
ことになる。

【００３７】このように本実施例に係る光ディスクの原
盤の製造ラインにおいては、各ユニット１１〜１３間の
ガラス原盤２５の搬送に、サーボモータ駆動による２軸
構成ロボットを用いるようにしている。そして２軸構成
ロボットのハンドリングアーム２０はガラス原盤２５の
外周側端面および外周裏面でガラス原盤２５をサポート
しているために、ガラス原盤２５の上面である信号面に
は何も付着することがない。また各ユニット１１〜１３
間は搬送時にのみ入口３５が開き、処理作業中はシャッ
タ４２が閉じられて雰囲気を遮断するようにしている。

【００３８】このような搬送装置によれば、ガラス原盤
２５の信号面の近辺やその上部にメカニカルな構造物を
全く持たないために、信号面を汚損することがない。ま
たユニット１１〜１３間のガラス原盤２５の搬送部に２
軸構成のロボットを使っているので、位置決めの設定が
簡単に行なえることになる。このためにインストール時
に、各装置の相対的位置決めが非常に容易になり、短時
間でできるようになる。また各ユニット１１〜１３間に
おいてガラス原盤２５を搬送するための各ユニットの入
口３５にそれぞれシャッタ４２を設けることによって、
処理作業中に前後の工程のユニットの気流の影響を受け
ることがなくなる。

【００３９】

【変形例】以上本発明を図示の一実施例につき述べた
が、本発明は上記実施例によって限定されることなく、
本発明の技術的思想に基いて各種の変更が可能である。
例えば上記実施例は光ディスクの原盤を搬送するための
搬送装置に関するものであるが、本発明はその他各種の
板状体の搬送装置に適用可能であって、例えば半導体シ
リコンウエハやＬＣＤ用角型ガラス等の製造ラインにお
ける搬送装置にも適用可能である。

【００４０】

【発明の効果】第１の発明は、チャンバの上縁よりも上
方の水平面上で移動するハンドリングアームと、チャン
バ内の作業台の周囲で昇降動作を行なう受け台とを組合
わせて板状体を搬送するようにしたものである。このよ
うな構成によれば、板状体を処理する作業台の上方にお
いてメカニカルな構造物を排除した状態で処理あるいは
作業を行なうことが可能になるために、とくにダウンフ
ローの環境下での板状体の処理あるいは作業の際にチリ
による板状体表面の汚損を防止することが可能になる。

【００４１】第２の発明によれば、フック状をなすハン
ドリングアームが用いられ、その先端側に設けられてい
る載置部によって板状体が載置されるようになってい
る。従って先端側のフック状の部分において作業台を逃
げながら作業台上に板状体を搬送することが可能にな
る。

【００４２】第３の発明によれば、ハンドリングアーム
は可動子に回動可能に支持されるとともに、可動子が直
線状の案内手段によって案内されて直線動するようにな
っている。従ってハンドリングアームの回動運動と可動
子の直線運動との組合わせによって、このハンドリング
アームを介して板状体を任意の位置に搬送することが可
能になる。

【００４３】第４の発明によれば、ロボットに入力され
るプログラムによってハンドリングアームが回動および
直線動を行なうようになっている。従ってプログラムの
変更によって板状体の搬送の変更を任意に行なうことが
可能になり、極めて汎用性の高い搬送装置を提供するこ
とが可能になる。

【００４４】第５の発明によれば、互いに隣接するユニ
ットの内の一方の入口または出口に昇降可能な仮おき台
が設けられ、この仮おき台とハンドリングアームとによ
ってユニット間の板状体の受渡しが行なわれるようにな
っている。従ってハンドリングアームに仮おき台を付加
するだけで、ユニット間の板状体の受渡しをも達成でき
るようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ユニットの外観斜視図である。

【図２】同ユニットの要部平面図である。

【図３】同ユニットの正面図である。

【図４】搬送動作を示す要部平面図である。

【図５】搬送動作を示す要部平面図である。

【図６】搬送動作を示す要部平面図である。

【図７】搬送動作を示す要部平面図である。

【図８】搬送動作を示す要部平面図である。

【図９】搬送動作を示す要部平面図である。

【図１０】従来のガラス原盤の搬送装置を示す要部平面
図である。

【図１１】同正面図である。

【符号の説明】

１１〜１３ ユニット １４ 架台 １５ 調節用脚 １６ 円筒状チャンバ １７ 作業台 ２０ ハンドリングアーム ２１ 載置ピン ２２ 可動子 ２３ 回動駆動部 ２４ 直線状レール ２５ ガラス原盤 ２８ 受け台（載置ピン） ２９ 摺動ガイド ３０ ロッド ３１ 昇降板 ３２ エアシリンダ ３５ 入口 ３６ 出口 ３７ 仮おき台 ３８ 載置ピン ３９ アクチュエータ ４２ シャッタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 洋行 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の作業を行なうためのチャンバ内に
   板状体を導くとともに、作業を終了した前記板状体を前
   記チャンバから排出するための搬送装置において、 前記チャンバの上縁よりも上方の水平面上で移動するハ
   ンドリングアームと、 前記チャンバ内の作業台の周囲で昇降動作を行なう受け
   台とを具備し、 前記ハンドリングアームと前記受け台とを組合わせて前
   記板状体を搬送するようにしたことを特徴とする板状体
   の搬送装置。
2. 【請求項２】 前記ハンドリングアームはフック状であ
   って先端側に載置部が設けられており、該載置部によっ
   て前記板状体を載置するようにしたことを特徴とする請
   求項１に記載の板状体の搬送装置。
3. 【請求項３】 前記ハンドリングアームは可動子に回動
   可能に支持されるとともに、前記可動子が直線状の案内
   手段によって案内されて直線動するようにしたことを特
   徴とする請求項１に記載の板状体の搬送装置。
4. 【請求項４】 前記ハンドリングアームを前記可動子に
   対して回動させる回動手段と、前記可動子を直線動させ
   る手段とがロボットから構成され、前記ロボットに入力
   されるプログラムによって前記ハンドリングアームが回
   動および直線動を行なうようにしたことを特徴とする請
   求項３に記載の板状体の搬送装置。
5. 【請求項５】 互いに隣接するユニットの内の一方の入
   口または出口に昇降可能な仮おき台が設けられ、該仮お
   き台と前記ハンドリングアームとによってユニット間の
   前記板状体の受渡しが行なわれるようにしたことを特徴
   とする請求項１に記載の板状体の搬送装置。