JPH09316638A

JPH09316638A - 基板をつかみ、保持しおよび又は搬送するための装置

Info

Publication number: JPH09316638A
Application number: JP3952897A
Authority: JP
Inventors: Stefan Kempf; シュテファン、ケンプフ; Eggo Sichmann; エゴー、ジッヒマン
Original assignee: Singulus Technologies AG
Current assignee: Singulus Technologies AG
Priority date: 1996-02-23
Filing date: 1997-02-24
Publication date: 1997-12-09
Also published as: DE19606763C1; EP0791666A2; EP0791666A3

Abstract

(57)【要約】【課題】出発場所３および基板２を受け取るための列
を成してあるいは円形に配置された工程場所４〜８が所
属し、これらの工程場所４〜８に基板２がアーム１３に
配置されたグリッパ要素２４を有する搬送装置１ないし
ターンテーブルを介して導かれ、それから基板２が一つ
あるいは複数の下ろし場所９、１０に下ろされ、複数の
アームがターンテーブル１２によって水平方向および又
は垂直方向に変位できるような基板をつかみ、保持しお
よびまたは搬送するための装置において、これを個々の
アームが唯一の駆動装置によって申し分なく変位でき、
アームができるだけ少数で済ませられるように配置され
るように形成する。【解決手段】グリッパ要素２４を有する少なくとも一
つのアーム１３″′がターンテーブル１２によって別の
調整装置３９を介してその都度一つの運動平面内で変位
でき、アーム１３″′の運動平面がターンテーブル１２
の回転軸線を直角に横切り、その場合このアームに双腕
状アーム４６が付属されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、出発場所および基
板を受け取るための列を成してあるいは円形に配置され
た工程場所が付属し、基板がこれらの工程場所にアーム
に配置されたグリッパ要素を有する搬送装置ないしター
ンテーブルを介して導かれ、それから基板が一つあるい
は複数の下ろし場所に下ろされ、複数のアームがターン
テーブルによって水平方向および又は垂直方向に変位で
きるような基板をつかみ、保持しおよび又は搬送するた
めの装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】めっき装置に円板状基板を自動的にステ
ップ的に装填し取り出す方法とその装置は知られている
（ドイツ特許第４３４０５２２Ａ１号明細書参照）。そ
の装置は定置回転軸を中心としてステップ的に回転でき
る回転円板付きのマガジンと、この回転円板上に円形に
等間隔で配置された多数の保持ピンとから成っている。
個々のグリッパアーム（以下単にアームと呼ぶ）は、例
えば基板を回転円板からマガジンにあるいはその逆に導
くために、垂直軸を中心として回動運動を実施するため
にしか適用されない。他の平面内におけるアームの変位
例えばアームの回転軸線の長手方向におけるアームの変
位はできない。

【０００３】また基板をつかみ、保持しないし搬送する
ための駆動装置が既に知られている。この装置には出発
位置および周囲に配置された多数の工程場所が付属さ
れ、この装置によって個々の工程場所に到着できる。こ
の装置にはそのために個々の昇降シリンダを介して変位
できる多数のアームが付属され、これらのアームによっ
て基板が受け取られ、ないしは工程場所に下ろされる。
複雑な駆動装置ないし調整装置によって装置全体は複雑
で高価となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、冒頭
に述べた形式の装置を、個々のアームの申し分ない変位
が唯一の駆動装置によって達成され、アームができるだ
け少数で済ませられるように配置されるように形成する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によればこの目的
は、１）出発場所および基板を受け取るための列を成して
あるいは円形に配置された工程場所が付属され、基板が
これらの工程場所にアームに配置されたグリッパ要素を
有する搬送装置ないしターンテーブルを介して導かれ、２）基板が一つあるいは複数の下ろし場所に下ろさ
れ、３）一つあるいは複数のアームが水平方向および又は
垂直方向に変位でき、４）グリッパ要素を有する少なくとも一つのアームが
間接的にあるいは直接ターンテーブルによってその回転
軸線の長手方向および又はターンテーブルの回転方向に
変位できる、ことによって達成される。

【０００６】有利に唯一の駆動装置が装備され回転可能
に支持されたターンテーブル上にグリッパ要素付きの個
々のアームを有利に配置することによって、すべてのア
ームはターンテーブルの回転軸線に関して水平方向およ
び垂直方向に変位できる。アームの一つの有利な配置に
よって、このアームをターンテーブルに関して水平平面
内で変位させることができ、このアームを介して二つの
下ろし位置に到達させることができる。同時にこのアー
ムの範囲に双腕状アームが設けられて、これにより品質
検査装置と基板のプリント装置との間での基板交換がコ
スト的に有利に行える。

【０００７】更に、グリッパ要素を有する少なくとも一
つのアームが、ターンテーブルの回転軸線をほぼ直角に
横切っている運動平面内において変位でき、そのアーム
が調整装置を介してターンテーブルの運動方向にあるい
はその逆方向にそれぞれ水平運動平面内で変位できるこ
とが有利である。アームが両下ろし位置の範囲に配置さ
れ、ターンテーブルに対して水平方向にないしターンテ
ーブルの上側面に対して平行に変位できるので、二重検
査装置と両下ろし位置との間の基板交換が簡単に行え
る。

【０００８】本発明の他の実施態様において、アームが
第４のアンロード用アームとして形成され、第１の下ろ
し場所と第２の下ろし場所との間を変位可能に配置され
ていることが有利である。

【０００９】本発明の有利な実施態様において更に、ア
ームはその外側端ないし自由端に、少なくとも二つの基
板グリッパが配置されているほぼ直角形の支持腕を有し
ている。双腕状アームのＬ字状の形成によってその都度
二つの基板を唯一のアームを介してつかむことができ、
これによってこの下ろし場所あるいは他の下ろし場所
が、良品コンパクトディスクと不良品とを選別すること
ができるようにするために作動される。その場合、Ｌ字
状アームの前端は装填位置と走査位置との間でしか動か
ない。

【００１０】本発明において特に、直角形の支持腕がこ
の支持腕の運動軌道半径ないし基板グリッパの外側限界
に相応した半径を有し、調整装置が一端がターンテーブ
ルに他端がアームにヒンジ結合されている偏心輪駆動装
置として形成されていることが有利である。

【００１１】このために、アンロード用アームにターン
テーブルの外側に配置された第２のアームが付属され、
この第２のアームがターンテーブルと無関係の駆動装置
ないしステップモータを介して駆動され、第２のアーム
が両端にそれぞれグリッパ要素を有する双腕状アームと
して形成されていることが有利である。Ｌ字状アームお
よび双腕状アームの基板の両運動軌道は、それらが受渡
し位置の範囲ないし品質検査装置の範囲において重なり
合うように配置されている。これによって、設備全体を
コンパクトな構造にでき、品質検査装置と基板をプリン
トするためのターンテーブルの周辺に設けられたプリン
ト装置との間で申し分のない受渡しができる。

【００１２】追加的な方式は本発明に基づく装置の発展
形態において、双腕状アームが受取り場所および又は下
ろし場所と二つの異なった休止位置との間で変位でき、
ターンテーブルによって動かされるグリッパ要素の運動
軌道の半径が、双腕状アームのグリッパ要素の運動軌道
の半径に突き当たるかこれと重なっていることにある。
双腕状アームは二つの異なった休止位置間で変位させら
れるので、双腕状アームと変位可能なＬ字状アームとの
衝突が避けられる。更にターンテーブルの周辺の範囲に
双腕状アームを良好に位置づけることによって、双腕状
アームが工程場所とプリント場所との間で変位する、検
査場所とプリント場所との間において迅速で問題のない
基板の受渡しが行われる。

【００１３】本発明に基づく駆動装置の発展形態におけ
る補助的な方式は、双腕状アームがその第１の休止位置
から反時計方向にＬ字状アームの受渡し・走査位置に変
位され、プリント済みあるいはラッカー塗り済みの基板
を下し、双腕状アームの反対側端が受渡し・プリント位
置に回動でき、未プリント基板を下ろし、その後で双腕
状アームがこの位置を越えて第２の休止位置ないし第２
の中間位置に変位でき、双腕状アームが一つの中間位置
ないし休止位置から他の休止位置まで約２４０°以上の
経路を進むことにある。

【００１４】本発明の他の実施形態において、双腕状ア
ームが駆動装置ないしカム伝動装置を介してその休止位
置あるいは受渡し位置間で、駆動装置の給電用電線を大
事に守るために振り子運動を実施し、基板がプリント過
程後にプリント場所から双腕状アームを介して、それに
続いて行われるＬ字状アームの回動運動後に走査位置に
揺動することが有利である。

【００１５】更に、互いに独立して作動するグリッパ装
置がそのグリッパが交互に走査装置の範囲における同じ
受張り場所あるいは受渡し場所に置かれ、そのためにＬ
字状アームあるいは双腕状アームのいずれかがこの位置
から揺動され、その場合アームの過程制御によって基板
が一箇所で二回走査されることが有利である。

【００１６】更に、数個のグリッパ要素がターンテーブ
ルによって一緒に水平方向および又は垂直方向に変位で
き、少なくとも一つのアームが他のアームと無関係に少
なくとも一つの運動方向に変位できることが有利であ
る。個々のグリッパ要素の有利な形成および配置によっ
てはじめて、陰極に付属されているグリッパ要素を含め
てほとんどすべてのグリッパ要素を変位することができ
るので、従来普通であったアームの個別調整は省ける。
このことは特に、陰極に付属されたアームが他のアーム
の昇降装置によって個々に変位できることによって達成
される。即ち第１の位置ないしグリッパ要素とめっき装
置のゲートとの間における基板の受渡し位置において基
板がゲートに入れられるとき、アームに配置された蓋が
真空密にゲート室上に当てられ、円板とアームとの切り
離しによってアームはいまや上向きに変位でき、その場
合ゲート内に生ずる差圧Ｐｄ＝Ｐａ−Ｐｖが円板をゲー
トに押さえつける。アームに固く結合された円板および
グリッパ要素は個々の作業位置において基板を解放した
後で上昇過程によって上向きに変位され、これによって
基板はこの相応した位置からその都度の作業位置に変位
する。この作業過程の際に第１の位置における受取り場
所と第１のアームのグリッパ要素との間の基板交換は害
されない。ゲートが通気（fluten）されるときグリッパ
要素における相応した装置の円板が再び上向きに移動さ
れるので、アームが再びその出発位置あるいは開始位置
に戻される。

【００１７】このために、一つないし第１のグリッパ要
素が少なくとも垂直運動方向において他のアームないし
グリッパ要素と無関係に変位できることが有利である。

【００１８】また、グリッパ要素が少なくとも水平運動
方向に他のグリッパ要素および又はアームと無関係に変
位でき、その運動平面あるいは運動方向がターンテーブ
ルの運動平面あるいは上側面あるいは装置のスタンド面
に対してほぼ平行に延び、あるいはターンテーブルの回
転軸線をほぼ直角に横切っていることが有利である。

【００１９】更に、一つないし第１のグリッパ要素が少
なくともアームの昇降運動の方向にアームの昇降運動と
無関係に変位でき、アームの昇降運動の際、蓋付きのグ
リッパ要素がゲート室内に形成された差圧（Ｐｄ）によ
って基板ホルダ内に位置するチャンバ蓋上あるいはコン
テナー蓋上に保持され、回転円板で受け取られた基板が
陰極に導かれることが有利である。第１のアームにおけ
るグリッパ要素とその蓋との切り離しによって、このア
ームは他のアームと一緒にターンテーブルを介して、第
１の円板がゲート室開口上に置かれたままであるので、
ゲート室が通気されることなしに、昇降運動することが
許される。これによって個々のアームを変位するための
駆動要素特に液圧シリンダが節約できる。

【００２０】本発明に基づく方式の有利な実施態様にお
いて更に、基板ホルダないし蓋が一方向に差圧（Ｐｄ）
によって保持され、他方向に圧力媒体ないしばねの調整
力によって変位でき、他の基板ホルダないし蓋が少なく
とも一つの方向に調整部分ないし調整シリンダに結合さ
れたターンテーブルを介して一緒に変位できることを提
案する。

【００２１】特に本発明において、第１の基板ホルダな
いし蓋が昇降装置を介して変位でき、この昇降装置にば
ねを収容するシリンダおよびこの中に案内されアームに
接続されたピストンが付属していることが重要である。
差圧を利用して第１のアームの円板を下側位置にゲート
が通気されるまでの間保持することによって、補助的な
駆動手段ないし個別シリンダは省かれる。

【００２２】本発明に基づく形成および配置に関して、
基板ホルダないし蓋が、基板ホルダないし蓋をアームの
方向に引き寄せる少なくとも一つあるいは複数の昇降装
置を介して変位できること、および基板ホルダないし蓋
が基板を検出するための少なくとも一つのセンサを有し
ていることが有利である。

【００２３】他の利点は従属請求項から理解できる。

【００２４】本発明の他の利点および詳細は特許請求の
範囲および発明の詳細な説明の項に記載され、図面に示
されている。なおすべての特徴事項および個々の特徴事
項のすべての組合せが発明の本質を成している。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下図に示した実施例を参照して
本発明を詳細に説明する。

【００２６】図１から明らかに分かるように、基板２は
グリッパアーム１３（以下単にアームと呼ぶ）によっ
て、基板２をつかみ、保持しおよびまたは搬送するため
の装置１（以下、単に装置１という）を介して搬送され
る。基板２は導入ステーション３（出発場所ないし受渡
し場所３）の範囲で反時計方向に変位する基板グリッパ
すなわちアーム１３によって受け取られ、そしてこれに
よって第１の処理ステーション４（工程場所ないし図面
に示されていない陰極が付属されている真空めっき装置
４）まで導かれる。アーム１３は他のアーム１３′〜１
３″′と同様にターンテーブル１２上に固定して配置さ
れている。アーム１３、１３′、１３″はそれぞれ一つ
の基板グリッパ２４を有し、アーム１３″′は二つのグ
リッパ２４′、２４″を備えている。

【００２７】ターンテーブル１２に固く結合された第２
のアーム１３′は、ターンテーブル１２が反時計方向に
変位した後、処理ステーション４においてめっき（蒸着
処理）済み基板２を基板グリッパ２４によって受け取
る。アーム１３′は、ターンテーブル１２の時計方向へ
の運動によって基板２を処理ステーション（工程場所）
５に導き、処理ステーション５において基板２にラッカ
ーが塗られる。めっき済みないしラッカー塗り済みの基
板２は、処理ステーション５から反時計方向に回動する
アーム１３″によって取り出され、次いで処理ステーシ
ョン（工程場所）６、すなわちラッカー乾燥装置に導か
れる。この作用を行うために、アーム１３″は、まず処
理ステーション５に向かって回動して基板２を受け取
り、それから再び処理ステーション６に向かって回動
し、これにより基板２がラッカー乾燥装置６に送られ
る。基板２はアーム１３″′により、処理ステーション
６（ラッカー乾燥装置）から検査位置すなわち走査位置
７に送られる。このためにＬ字状に形成されたアーム１
３″′はターンテーブル１２によって反時計方向に回動
する。アーム１３″′の基板グリッパ２４は、処理ステ
ーション６において基板２を受け取り、それから検査な
いし走査位置７に回動する。

【００２８】この位置７は、既に述べたように、検査場
所すなわち二重検査装置であり、位置７にはプリントス
テーション８が付設されている。

【００２９】基板２は二重検査装置７によって上側面お
よび下側面が走査され、ラッカー品質およびプリント品
質が検査され、あらゆる欠陥例えばプリントの際に生ず
る掻き傷が検出される。

【００３０】また、ディスク品質の欠陥の有無が検出さ
れるようになっており、そのためにＣＤは下側からも走
査される。この検査工程における特徴は、予め既に一度
走査されたＣＤが、プリント工程後にそのプリント工程
の際に生じた追加的な欠陥についてもう一度検査される
ことである。即ちこれによってプリンターが問題なく運
転されているかについても速やかに検査することができ
る。

【００３１】処理ステーション７における二重検査の
後、基板２は、Ｌ字状アーム１３″′により、欠陥のな
い完全なＣＤに対する第１の送出ステーション（下ろし
場所）９、または選別された低品質のＣＤに対する第２
の送出ステーション（下ろし場所）１０に導かれる。

【００３２】図２には特別に形成された第１のアーム１
３が示されている。このアーム１３も同様にターンテー
ブル１２により二つの処理ステーション３、４間を時計
方向あるいは反時計方向に変位することができる。アー
ム１３が水平に変位できることに加えて、アーム１３に
設けられた基板グリッパ２４のグリッパ要素２２がター
ンテーブル１２の昇降運動と無関係に変位できる。この
ために図示されていないカム伝動装置（Kurvengetrieb
e）が使用される。

【００３３】図２に示されているアーム１３は、図示さ
れていないスパッタ４装置の導入機構である。アーム１
３はこの導入機構の一部をなし、図２において符号２が
付されている基板すなわちコンパクトディスク（ＣＤ）
はアーム１３によって基板ホルダ５２（図２参照）に導
かれる。基板はこの装置１によって処理ステーション４
に送られ、ここでめっきされる。

【００３４】図２に示されているアーム１３はこのため
に水平に延びる軸５０を中心として揺動できる複数のグ
リッパ２２を有している。この目的のため、これらグリ
ッパ２２は円筒状ハウジング５１内に配置されている。
このハウジング５１は図示されていない電源装置に接続
される電磁石すなわちリング磁石６７を収容するために
使用されている。電磁石すなわちリング磁石６７は弾性
軸受６８で支持されているグリッパ２２を変位させるた
めに使用される。この目的のため、グリッパ２２は二つ
のストッパ７７，７７’間で揺動できるようになってい
る。この実施例において上側磁石は符号Ｎで、下側磁石
は符号Ｓで示されている。リング磁石６７を通電するこ
とにより、グリッパ２２は両ストッパ７７，７７’間で
変位し、その場合図示されている（垂直）位置と、スト
ッパ７７と当接した傾斜位置との間の経路をたどるよう
になっている。図２に示されている保持位置においてグ
リッパ２２の長手軸線は基板ホルダすなわち（基板グリ
ッパ２４の）蓋３１の長手中心軸線３６に対して平行に
延びている。この位置において、基板２は各グリッパ２
２の下端に設けられた溝状の窪み７２を介して保持され
る。

【００３５】図２では二つのグリッパ２２しか見えな
い。しかし例えば三つのグリッパ２２がそれぞれ１２０
°づつずらして配置されていることが好ましい。そして
これら３つの基板グリッパ２２は、下側に配置された基
板ホルダ５２に設けらられた複数の基板グリッパ２５の
相互間の中間空間に入り込むとともに、そこで作用でき
るように構成されていることが好ましい。下側の基板ホ
ルダ５２に有利に配置された前記中間空間により、両装
置２４、５２は互いに非常に接近でき、これによって両
装置２４、５２間の基板２の正確な受渡しを行うことが
できる。基板２の受渡しの際に、両装置２４、５２が出
合うときに上側のグリッパ２２は一時的に下側の基板グ
リッパ２５の中間空間に入り込む。

【００３６】ドイツ特許出願第１９６０５５９９．７号
明細書の図５（参考として本願に図５として添付した）
から明らかなように、グリッパの下端はグリッパの精確
な案内を保証する長孔開口９２を通って延びている。ド
イツ特許出願第１９６０５５９９．７号明細書の図４
（本願の図２および図４に対応する）に示すように、リ
ング磁石６７のを所定の極性とすることによりグリッパ
２２が揺動し、グリッパ２２は左側ストッパ７７’から
右側ストッパ７７に移動し傾斜した解放位置を採る。こ
れにより窪み７２が基板２の孔すなわち中央開口の縁領
域から遠ざけられ、基板２は第２の装置１への受渡しの
ためにグリッパ２２から解放される。

【００３７】しかしグリッパ要素ないしグリッパフィン
ガを吸引要素として形成すること、および基板２を上側
面でつかむこと、あるいはグリッパ要素が基板２を外縁
から取り囲んで継続搬送することもできる。

【００３８】両基板グリッパ２４、２２の協働作用のさ
らなる詳細を知りたい場合には、同日のドイツ特許出願
のドイツ特許出願第１９６０５５９８．９号および同第
１９６０５５９９．７号明細書、とりわけその第２０〜
２１頁を参照することにより理解できる。

【００３９】例えば基板２が上側装置ないしアーム１３
により図２に概略的に示されている下側装置すなわち基
板ホルダ５２に送られるとき、ゲート蓋３１がパッキン
５３′によってコンテナー蓋５４の端面に気密に接す
る。その場合基板ホルダ５２の上側面とゲート蓋３１の
下側面との間にゲート室（ロックチャンバ）３０が形成
され、このゲート室３０は図面に示されていない配管を
介して、処理工程経過の要求に応じて通気（大気が充
填）または排気（真空吸引）される。コンテナー蓋５４
は更にパッキン５３により基板ホルダ５２に対して密封
されている。

【００４０】上側装置すなわちアーム１３から下側装置
すなわち基板グリッパ２５への基板２の受渡しは次のよ
うに行われる。

【００４１】まず図面に示されていない弁が開かれ、ゲ
ート室３０が図示されていないポンプにより排気され
る。これによって基板ホルダ５２の上側面と下側面（通
常排気されている）との圧力が釣り合う。基板グリッパ
２５はダイアフラム７３の上下動に連動して基板２の中
央開口の縁を把持する位置と前記縁から離間した位置と
の間を揺動自在となっており、圧力の釣り合いが生じた
場合、ダイアフラム７３が上昇することにより、基板グ
リッパ２５は、外に向けて揺動してグリッパ２２に導か
れた基板２を保持する位置をとる。（なお、本願明細書
に概略的に記載された基板グリッパ２５は、一例として
本願明細書で引用するドイツ特許出願第１９６０５５９
９．７号明細書においては、ダイアフラム７３が上側面
と下側面との圧力差に対応して上下動する際に、ダイア
フラム７３上下動と連動して揺動する爪体として実現さ
れており、前述したように基板ホルダ５２の上側面と下
側面との圧力が釣り合った場合、ダイアフラム７３が上
昇し前記爪体が開き基板２の中央開口の縁を把持し、ゲ
ート室が通気された場合にはダイアフラム７３が下降
し、前記爪体が基板２の中央開口の縁から離間して基板
２を解放するようになっている。）基板グリッパ２５が基板を保持すると同時にリング磁石
６７が作動し、グリッパ２２を傾斜位置に揺動させる。
この場合、グリッパ２２の上端は対応したストッパ７７
に突き当たり、基板２を釈放する。そうなると、基板ホ
ルダ５２は、図２の右側に示されている下側位置に移動
し、その場合同時に円板ないし基板ホルダ５２がダイア
フラムないし接続要素１０２を介して、基板ホルダ５２
が回転円板１００のストッパ１０１に突き当たるまで下
向きに案内される。いまや基板ホルダ５２は基板２と共
に、基板ホルダ５２と回転円板１００との相対運動が生
ずることなしに回動運動を行える。

【００４２】この作動工程の後に、図面に示されていな
い次の基板ホルダが上述の位置を採る。このために、基
板ホルダ５２はパッキン５３に接しゲート室３０を閉鎖
するまで上向きに移動させられる。この変位過程におい
て、基板２は、図面に示されていない相応した弁が開か
れゲート室が通気されてゲート室が大気圧となるまでの
間、基板グリッパ２５内にとどまる。これによって基板
ホルダ５２の上側面（現時点で大気圧Ｐａとなってい
る）と下側面（現時点で真空Ｐｖとなっている）との間
に必要な差圧Ｐｄ（Ｐａ−Ｐｖ）が生じ、ダイアフラム
７３が更に真空室（基板ホルダの下側）の中に移動し、
基板グリッパ２５は傾斜位置に揺動する。これによって
基板２は釈放される。そして同じ時点で上側装置のグリ
ッパ２２も作動してグリッパ２２は傾斜位置から垂直位
置に揺動し、基板２をつかむ。そして基板２が取り除か
れ、基板ホルダの回動によって次の基板が上述の位置に
置かれる。

【００４３】図２の実施例において、基板グリッパ２４
は、ターンテーブル１２によって一緒に水平方向および
垂直方向に、他のアーム１３′〜１３″′と無関係に変
位することができる（図３の昇降装置参照）。

【００４４】アーム１３の水平に延びる運動平面すなわ
ちアーム１３の運動方向は、運動平面すなわちターンテ
ーブル１２の上側面あるいは装置１のベース面に対して
平行に延び、ターンテーブル１２の回転軸線１１をほぼ
直角に横切っている。中心軸線３６の方向における基板
グリッパ２４の変位は図３に概略的に示されている昇降
装置３４により行われる。この昇降装置３４は、アーム
１３に接続された中空シリンダ３５と、このシリンダ内
に収容され上端がストッパ５５に下端がアーム１３に接
しているばね３２とから成り、シリンダ３５の中にはピ
ストン５６が案内されている。このピストン５６は、下
端が基板グリッパ２４の蓋３１に固く結合されている。
ピストン５６の上端も同様にストッパ５７を有してい
る。

【００４５】例えばターンテーブル１２をすべてのアー
ム１３〜１３″′と一緒に持ち上げようとするとき、ア
ーム１３の基板ホルダ３１は図２に示されている位置に
とどまり、これによって下側基板ホルダ５２が基板２を
処理ステーション４に搬送するとき（図１）、ゲート室
３０内に必要な真空圧が保持される。即ちアーム１３が
上向きに変位しなければならず、基板ホルダ３１がゲー
ト室３０を閉鎖する位置にとどまらねばならないとき、
昇降装置３４によって基板ホルダ３１とアーム１３の他
の部分とが切り離される。

【００４６】アーム１３の上昇運動の際、基板ホルダ３
１は基板グリッパ２４と共にその下側位置にとどまり、
その場合ゲート室３０内に形成された差圧Ｐｄによって
保持される。差圧Ｐｄは基板ホルダすなわち蓋３１に作
用し、これをコンテナー蓋ないしチャンバ蓋に押しつけ
るので、回転円板で受けられた基板２が陰極に導かれ
る。

【００４７】しかしながら、ゲート室３０が通気された
場合、基板ホルダすなわち蓋３１は、一つあるいは複数
の昇降装置３４によって変位する。その場合ばね３２は
シリンダ３５内に設けられたピストン５６を自動的に上
向きに移動させるため、蓋３１はアーム１３の上側スト
ッパに接触する。従ってアーム１３〜１３″′の基板グ
リッパは、持ち上げられた位置にあり、ターンテーブル
１２は個々のアーム１３〜１３″′を所望の次の処理ス
テーションに回転させることができ、これにより既に述
べたように新たな基板受渡しが行うことができる。

【００４８】次の作業工程すなわち基板受渡しの際、蓋
３１が再び基板ホルダ５２に接近させられるとともに、
ゲート室３０を相応して排気することにより基板ホルダ
５２が下側位置に維持される。次いでアーム１３を上向
きに新たに変位させたると、蓋３１は一緒に動かず、こ
れによりばね３２がアーム１３により圧縮される。これ
によって蓄えられたばね３２の調整力は、作業工程が終
了した後にゲート室３０が再び通気されたとき、蓋３１
を上向きに動かすのに十分なものとなる。

【００４９】この有利な設計的構成によって、陰極に付
属するアーム１３を、昇降装置によって、他のアームと
無関係に変位させることができる。即ち、既に述べたよ
うに、第１の位置、すなわちアーム１３とめっき装置の
ゲート室３０との間の基板の受渡し位置において基板が
ゲート室に入れられるとき、アームに配置された蓋３１
が真空密封された状態でゲート室上にとどまり、円板と
アームとの切り離しによってアーム１３だけが上向きに
変位することができ、その場合ゲート内に生ずる差圧Ｐ
ｄ＝Ｐａ−Ｐｖが円板をゲート室３０上に保持する。

【００５０】個々の作動位置にとどまる円板すなわち他
のアーム１３′〜１３″′に固く結合された基板グリッ
パ２４も、持ち上げ工程により上向きに変位する。これ
により、これらはターンテーブル１２によって回転で
き、これによってそれらの新たな作動位置に変位するこ
とができる。

【００５１】この作業工程の際、個々の処理ステーショ
ンにおける基板の交換は害されない。第１のアーム１３
のゲート室３０が再び通気されたとき、円板３１は昇降
装置のばね３２によって上向きにはじかれるので、アー
ム１３は再びその基準ないし初期位置（導入位置）３に
戻される。

【００５２】図１におけるもう一つの実施例において、
処理ステーション７に存在する二重検査装置が示されて
いる。処理ステーション７の範囲に示されているＬ字状
に形成されたアーム１３″′は一端がターンテーブル１
２に結合され、ターンテーブル１２が上向きないし下向
きに移動されるとき、ターンテーブル１２の回転軸線１
１に関して垂直方向にあるいはターンテーブル１２の昇
降運動の方向に変位する。アーム１３″′はその外側端
ないし自由端にほぼ直角に配置され円弧上に位置する支
持腕４２を有している。この円弧の半径４５は支持腕４
２の外側端の運動軌道ないし基板グリッパ２４の軸の運
動軌道の半径にほぼ相応している。

【００５３】既に述べたようにＬ字状アーム１３″′は
ターンテーブル１２と一緒に変位することができる。更
にアーム１３″′は、適当な調整装置ないし偏心輪駆動
装置（Exzenterantriebsvorrichtung ）３９により、図
１に示されている第１の下ろし場所（送出場所）９（処
理ステーション９）と第２の下ろし場所（送出場所）１
０との間で変位することもできる。そのために液圧シリ
ンダが付設されている偏心輪駆動装置３９は、一端が支
持腕４２に結合され、他端がターンテーブル１２に結合
されている。このようにしてアーム１３″′は、基板を
検査場所７から受け取る図１に示されている位置から変
位し、アーム１３″′の相応した回動運動に応じて良品
として検出された基板２を回転円板５８上に下ろすため
に位置９即ち第１の下ろし場所に回動する。Ｌ字状アー
ム１３″′は、偏心輪駆動装置３９によって位置１０す
なわち第２の下ろし場所にも回動でき、その場合基板２
は回転円板５９上に下ろされる。

【００５４】湾曲した支持腕４２は、図１において、そ
れがラッカー層あるいは印刷を検査するために位置７で
示されている走査装置の支柱の周りを動き到達できるよ
うになっており、これらの両装置７、４２の衝突が避け
られるように配置されている。例えばアーム１３″′お
よびその基板グリッパ２４により基板が、処理ステーシ
ョン（ラッカー乾燥装置）６から検査装置すなわち走査
位置７に変位するとき、図面に概略的に示されている走
査装置７によってまずラッカーの欠陥を検査することが
できる。先の走査過程において不良品として検出された
すべての基板２は既にこの位置においてアーム１３″′
および協働する基板グリッパ２４′によって受け取ら
れ、第２の下ろし場所１０に導かれる。

【００５５】Ｌ字状アーム１３″′は、処理ステーショ
ン７と処理ステーション９ないし１０との間で変位する
ことができる。このために支持腕４２は、有利にその外
側端に第１の基板グリッパ２４″を有し、内側端すなわ
ちアーム１３″′の屈曲部に第２の基板グリッパ２４′
を有している。基板グリッパ２４″によって基板２は円
板５８に送られ、基板グリッパ２４′によって円板５９
に送られる。

【００５６】場所７において良品として検出されたＣＤ
は、第１の休止位置６０と第２の休止位置６２並びに作
動位置６３に揺動できる双腕状アーム４６を介してつか
まれる。

【００５７】基板グリッパ２４を備えたアーム１３〜１
３″′の外側端は半径４５上を移動し（Ｒ４５）、双腕
状アーム４６の外側端は半径４８上を移動する。図１か
ら理解できるように、両半径４５、４８は互いに交差す
るので、双腕状アーム４６の不活動位置すなわち休止位
置６０、６２において、それらがアーム１３″′ないし
基板グリッパ２４′、２４″と衝突しないようにするた
めに、双腕状アーム４６は半径４５の外側を動かねばな
らない。更に双腕状アーム４６を位置６３に変位する際
にＬ字状アーム１３″′も時計方向に回動して逃げて、
双腕状アーム４６が破線で示す位置に揺動できることが
重要である。双腕状アーム４６がその中間位置にあると
きＬ字状アーム１３″′は変位することができる。Ｌ字
状アーム１３″′はラッカー検査装置において被検査Ｃ
Ｄを上から見ることができるようにするために、時計方
向にも変位できなければならない。即ち双腕状アーム４
６が実線で示されている第１の休止位置６０から基板受
渡し位置すなわち作動位置６３に変位することができ、
その場合約６０°の角度だけ進む。双腕状アーム４６の
基板グリッパ４７が作動位置６３において処理ステーシ
ョン７における基板２をつかみ、そこで既にラッカー欠
陥およびディスク品質を検査した良品基板２を、双腕状
アーム４６の１８０°の回動に応じて処理ステーション
７から処理ステーション８に導く。この処理ステーショ
ン８には、プリント装置あるいは印刷装置が存在してい
る。第１の休止位置６０から作動位置６３への回動運動
およびそこから時計方向に１８０°だけ受渡し場所に回
動する運動の際、処理ステーション７で受けられた基板
２はプリント場所すなわち印刷場所８に送られ、同時に
既に印刷済みの基板２が双腕状アーム４６の他端を介し
て導かれ、そこで下ろされる。この回動過程後に双腕状
アーム４６は第２の休止位置６２に置かれる（破線で図
示）。

【００５８】基板の交換後にいまやプリント済み基板は
第２の面が検査でき、その場合申し分のないディスク品
質が存在するか否かが検出される。即ちＣＤの下側面も
検査が行われ、プリントの際に万一生じた掻き傷がない
かが検査される。

【００５９】処理ステーション７と処理ステーション８
との間における基板２の第２の受渡しの際、基板の交換
はアーム４６の逆向きの回動運動経過によって行われ
る。いまやアームは破線で示されている休止位置６２か
ら時計方向に作動位置６３に回動し、そこで処理ステー
ション７における基板２を受け取り、アームの他端が処
理ステーション８におけるプリント済み基板を受け取
る。そして基板グリッパ４７は反時計方向に１８０°回
転し、その場合既に述べたように基板交換を行う。この
ようにして既にプリントされた基板が走査され、まだプ
リントされていない基板に印刷が行われる。

【００６０】有利にターンテーブル１２の周囲に配置さ
れている二重検査装置によって、工程時間を短縮するこ
とができ、また両処理ステーション７、８間における正
確な受渡しが行うことができる。さらに、同時に、基板
をアーム１３″′により、下ろし場所９あるいは１０に
導くことができる。

【００６１】偏心輪駆動装置３９も同様にターンテーブ
ル１２上に配置され、既に述べたように下ろし場所９ま
たは１０と走査場所７との間でアーム１３″′を変位さ
せるために使用される。

【００６２】図１に示す有利な装置によれば、既に述べ
たようにステップモータと接続されている図示されてい
ない伝動装置すなわちカム伝動装置によって、ターンテ
ーブルに対する回転運動および昇降運動が行うことがで
き、従って個々のアーム１３〜１３″′用の従来の普通
の液圧シリンダ（昇降シリンダ）を省くことができる。
基板グリッパ２４を第１のアーム１３から切り離すこと
によって、全アームの昇降運動は唯一の調整装置によ
り、即ちターンテーブル１２によって行えるので、基板
交換は個々の処理ステーションにおいて支障なしに実施
できる。全体としてこの装置の場合、四つないし五つの
基板グリッパを設けるだけで済ますことができるため、
この装置は経済的に製造することができる。図１の実施
例において、ターンテーブル１２は四つのアームしか備
えておらず、そのうちの三つは真っ直ぐに延びる部品か
ら成り、第４のアームはＬ字状部分から成っている。こ
れらのアーム１３〜１３″′によれば、基板を全部で七
つの異なった位置（出発位置３、めっき位置４、ラッカ
ー塗装位置５、乾燥位置６、走査位置７および二つの下
ろし位置９、１０）に到達させることができる。これに
よってサイクル時間全体並びに調整要素の数を最小に減
少されることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンパクトディスク（ＣＤ）生産設備の概略平
面図。

【図２】簡単化のために図面に示されていないスパッタ
（めっき）装置に基板ないしコンパクトディスクを搬送
するための基板グリッパあるいはアームの断面図で、そ
のアームの下部にばねの調整力に抗して変位できるグリ
ッパ要素が配置されている。

【図３】アーム内に調整可能に支持されている基板ホル
ダ（基板グリッパ）の部分図。

【図４】本願明細書で引用されるドイツ特許出願１９６
０５５９９．７号明細書の図４を示す図。

【図５】本願明細書で引用されるドイツ特許出願１９６
０５５９９．７号明細書の図５を示す図。

【符号の説明】

１基板を搬送するための搬送装置２基板＝コンパクトディスク（ＣＤ）３出発位置＝受渡し場所＝受取り場所、基板の導入ス
テーション４処理ステーション、加工装置＝真空めっき装置５処理ステーション、ラッカー塗装６処理ステーション、ラッカー乾燥（ＵＶ）７処理ステーション、品質検査装置、走査装置８処理ステーション、プリント装置、サテライト場所９第１の下ろし場所１０第２の下ろし場所１１ターンテーブルの回転軸線１２ターンテーブル１３アーム（グリッパアーム）１３′ アーム（グリッパアーム）１３″ アーム（グリッパアーム）１３″′アーム（グリッパアーム、Ｌ字状アーム）２４基板グリッパ＝グリッパ要素２４′ 基板グリッパ（良品用）２４″ 基板グリッパ（不良品用）２５基板グリッパ３０ゲート室３１蓋（基板グリッパ２４の蓋）３２ばね３４昇降装置３５シリンダ３６基板ホルダないし蓋（３１）の中心軸線３７基板（２）を検出するためのセンサ３９調整装置、昇降シリンダ、偏心輪駆動装置４２支持腕４５グリッパ−運動軌道／円板３１の半径４６双腕アーム（グリッパアーム）４７双腕アームの基板グリッパ４８双腕アームの半径（Ｒ４８）５０グリッパ２２の軸線５１グリッパ２２のハウジング５２基板ホルダ／コンテナー蓋５３パッキン５３′ パッキン５５ばね３２のストッパ５６ピストン５７ピストン５６のストッパ５８円板５９円板６０アーム４６の第１の休止位置６１アーム４６の第２の休止位置６２作動位置６７電磁石、リング磁石６８弾性軸受７２窪み（グリッパ）、溝７３ダイアフラム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者エゴー、ジッヒマンドイツ連邦共和国ゲルンハウゼン、ドイチュオルデンシュトラーセ、31

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１）出発場所（３）および基板（２）を
受け取るための列を成してあるいは円形に配置された工
程場所（４〜８）が付属し、基板（２）がこれらの工程
場所（４〜８）にアーム（１３）に配置されたグリッパ
要素（２４）を有する搬送装置（１）ないしターンテー
ブル（１２）を介して導かれ、２）基板（２）が一つあるいは複数の下ろし場所
（９、１０）に下ろされ、３）一つあるいは複数のアーム（１３）が水平方向お
よび又は垂直方向に変位でき、４）グリッパ要素（２４）を有する少なくとも一つの
アーム（１３）が間接的にあるいは直接ターンテーブル
（１２）によってその回転軸線（１１）の長手方向およ
び又はターンテーブル（１２）の回転方向に変位でき
る、ことを特徴とする基板をつかみ、保持しおよび又は
搬送するための装置。
【請求項２】グリッパ要素（２４）を有する少なくとも
一つのアーム（１３″′）が、ターンテーブル（１２）
の回転軸線（１１）をほぼ直角に横切っている運動平面
内において変位でき、そのアーム（１３″′）が調整装
置（３９）を介してターンテーブル（１２）の運動方向
にあるいはその逆方向にそれぞれ水平運動平面内で変位
できることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】アーム（１３″′）がアンロード用アーム
（１３″′）として形成され、第１の下ろし場所（９）
と第２の下ろし場所（１０）との間に変位可能に配置さ
れていることを特徴とする請求項１又は２記載の装置。
【請求項４】アーム（１３″′）がその外側端ないし自
由端に、少なくとも二つの基板ホルダ（２４′、２
４″）が配置されているほぼ直角形の支持腕（４２）を
有していることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】直角形の支持腕（４２）が、この支持腕
（４２）の運動軌道半径ないし基板グリッパ（２４）の
外側限界に相応した半径（４５）を有していることを特
徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の装
置。
【請求項６】調整装置（３９）が一端がターンテーブル
（１２）に他端がアーム（１３″′）にヒンジ結合され
ている偏心輪駆動装置（３９）として形成されているこ
とを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項７】アンロード用アーム（１３″′）にターン
テーブル（１２）の外側に配置された第２のアーム（４
６）が付属され、この第２のアーム（４６）がターンテ
ーブル（１２）と無関係の駆動装置ないしステップモー
タを介して駆動されることを特徴とする請求項１ないし
６のいずれか１つに記載の装置。
【請求項８】第２のアーム（４６）が両端にそれぞれグ
リッパ要素（４７）を有する双腕状アームとして形成さ
れていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか
１つに記載の装置。
【請求項９】双腕状アーム（４６）が受取り場所および
又は下ろし場所（６３）と二つの異なった休止位置（６
０、６２）との間で変位でき、ターンテーブル（１２）
によって動かされるグリッパ要素（２４）の運動軌道の
半径（４５）が、双腕状アーム（４６）のグリッパ要素
（４７）の運動軌道の半径（４８）に突き当たるかこれ
と重なっていることを特徴とする請求項１ないし８のい
ずれか１つに記載の装置。
【請求項１０】双腕状アーム（４６）がその第１の休止
位置（６０）から反時計方向にＬ字状アーム（１
３″′）の受渡し・走査位置（７）に変位され、プリン
ト済みあるいはラッカー塗り済みの基板（２）を下し、
双腕状アーム（４６）の反対側端が受渡し・プリント位
置（８）に回動でき、未プリント基板（２）を下ろし、
その後で双腕状アーム（４６）がこの位置を越えて第２
の休止位置（６２）ないし第２の中間位置に変位できる
ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記
載の装置。
【請求項１１】双腕状アーム（４６）が一つの中間位置
ないし休止位置（６０あるいは６２）から他の休止位置
まで約２４０°以上の経路を進むことを特徴とする請求
項１ないし１０のいずれか１つに記載の装置。
【請求項１２】双腕状アーム（４６）が駆動装置ないし
カム伝動装置を介してその休止位置（６０あるいは６
２）あるいは受渡し位置（６３）間で、駆動装置の給電
用電線を大事に守るために振り子運動を実施することを
特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１つに記載の
装置。
【請求項１３】基板（２）がプリント過程後にプリント
場所（８）から双腕状アーム（４６）を介して、それに
続いて行われるＬ字状アーム（１３″′）の回動運動後
に走査位置（７）に回動されることを特徴とする請求項
１ないし１２のいずれか１つに記載の装置。
【請求項１４】互いに無関係に作動する二つのグリッパ
装置（１３″′と４６）がそれらのグリッパが交互に走
査装置（７）の範囲における同じ受取り位置あるいは受
渡し位置に置かれ、そのためにＬ字状アーム（１
３″′）あるいは双腕状アーム（４６）のいずれかがこ
の位置から回動され、その場合アームの過程制御によっ
て基板（２）が一箇所で二回走査されることを特徴とす
る請求項１ないし１３のいずれか１つに記載の装置。
【請求項１５】数個のグリッパ要素（２４）がターンテ
ーブル（１２）によって一緒に水平方向および又は垂直
方向に変位でき、少なくとも一つのアーム（１３）が他
のアーム（１３′〜１３″′）と無関係に少なくとも一
つの運動方向に変位できることを特徴とする請求項１記
載の装置。
【請求項１６】一つないし第１のグリッパ要素（２４）
が少なくとも垂直運動方向に他のアーム（１３）ないし
グリッパ要素（２４）と無関係に変位できることを特徴
とする請求項１記載の装置。
【請求項１７】グリッパ要素（２４）が少なくとも水平
運動方向において他のグリッパ要素（２４）および又は
アーム（１３）と無関係に変位でき、その運動平面ある
いは運動方向がターンテーブル（１２）の運動平面ある
いは上側面あるいは装置（１）のスタンド面に対してほ
ぼ平行に延びているか、あるいはターンテーブル（１
２）の回転軸線（１１）をほぼ直角に横切っていること
を特徴とする請求項１又は２記載の装置。
【請求項１８】一つないし第１のグリッパ要素（２４）
が少なくともアーム（１３）の昇降運動方向にアーム
（１３）の昇降運動と無関係に変位できることを特徴と
する請求項１記載の装置。
【請求項１９】アーム（１３）の昇降運動の際、蓋（３
１）付きのグリッパ要素（２４）がゲート室（３０）内
に形成された差圧（Ｐｄ）によって基板ホルダ（３１）
内に位置するチャンバ蓋上あるいはコンテナー蓋上に保
持され、回転円板で受け取られた基板（２）が陰極に導
かれることを特徴とする請求項１ないし１８のいずれか
１つに記載の装置。
【請求項２０】基板ホルダないし蓋（３１）が一方向に
差圧（Ｐｄ）によって保持され、他方向に圧力媒体ない
しばね（３２）の調整力によって変位でき、他の基板ホ
ルダないし蓋（３１）が少なくとも一つの方向に調整部
分ないし調整シリンダに結合されたターンテーブル（１
２）を介して一緒に変位できることを特徴とする請求項
１記載の装置。
【請求項２１】第１の基板ホルダないし蓋（３１）が昇
降装置（３４）を介して変位でき、この昇降装置（３
４）にばね（３２）を収容するシリンダ（３５）および
この中に案内されアーム（１３）に接続されたピストン
（５６）が付属していることを特徴とする請求項１ない
し２０のいずれか１つに記載の装置。
【請求項２２】基板ホルダないし蓋（３１）がこれをア
ーム（１３）の方向に引き寄せる少なくとも一つあるい
は複数の昇降装置（３４）によって変位できることを特
徴とする請求項１ないし２１のいずれか１つに記載の装
置。
【請求項２３】基板ホルダないし蓋（３１）が基板
（２）を検出するための少なくとも一つのセンサ（３
７）を有していることを特徴とする請求項１ないし８の
いずれか１つに記載の装置。