JPH106166A - 方向性を有するワークの搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 方向性を有するワークの方向を変換すると共
に、搬送時間の短縮を図ることのできる搬送装置を提供
すること。 【解決手段】 搬送装置Ｈには、機枠１に対して回転・
上下・水平方向に移動し、ガラス基板Ｇを保持し搬送す
る搬送アーム４と、機枠１に対して回転可能なワーク支
持台６と、が配設されている。搬送アーム４とワーク支
持台６はそれぞれ独立して回転駆動される。また、ワー
ク支持台６にはガイド部材２０を複数個備えてセンタリ
ング装置１１が配設され、ガラス基板Ｇがセンタリング
装置に配置されると自動的に芯だしがなされる。そし
て、第１カセットからガラス基板Ｇを取り出し、センタ
リング装置１１に一時的に収納した後、搬送装置Ｈは第
１の位置から第２の位置に移動される。その移動の際、
搬送アーム４と、ワーク支持台６とが別々に回転され、
ガラス基板Ｇの方向を変換する。そして、次工程装置に
ガラス基板Ｇを収納する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、薄型ワーク（以
下、ワークという）が方向性を有して収納されているカ
セット装置に対して、左右方向に移動可能に配置される
方向性を有するワークの搬送装置（以下、搬送装置とい
う）に関し、更に詳しくは、ワークが収納されたカセッ
ト装置からワークを取り出し、ワークの中心位置を合わ
せるためのセンタリングを行なった後、次工程用装置に
搬送する搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、搬送装置を含んだシステムにおい
ては、図１２に示されるように、機台２１上に、ワーク
Ｇが収納されたカセット装置２５と、カセット装置２５
に対して左右方向に移動可能に配置され前記ワークＧを
搬送アーム２３で取り出し搬送する搬送装置２２と、前
記搬送アーム２３によって搬送されたワークＧをセンタ
リング処理する薄型ワーク処理装置（以下、処理装置と
いう）２６と、が配置されている。そして、搬送装置２
２の搬送アーム２３が、前記カセット装置２５の棚に載
置されたワークＧを１枚づつ取り出し、一旦搬送装置２
２に搬送した後、搬送装置２２前記処理装置２６の近辺
まで移動される。そして、ワークＧは処理装置２６に搬
送されその位置でセンタリングされる。その後、搬送ア
ーム２３がセンタリングされたワークＧを処理装置２６
から取り出し、再び搬送装置２２の中心位置に戻した
後、次工程用カセット装置２７に搬送していた。この搬
送作業はカセット装置２５に収納されている全てのワー
クＧに対して行なわなければならない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の搬送装
置は、１枚のワークをカセット装置から次工程に搬送す
るまでに、センタリング処理をするために別の装置に搬
送する工程を経なければならない。従って、ワークを搬
送する時間が長くなる。さらに、ワークが方向性を有し
てカセット装置２５に収納され、カセット装置２５内に
収納されているワークＧの方向と、次工程装置２７に収
納されるワークＧの方向が異なる場合、ワークＧの方向
を変換しなければならず、その分搬送アーム２３を所定
方向に変換する時間が増え、ワークＧの搬送に係る時間
がさらに長くなる。また、ワークがシリコンウェハやガ
ラス基板等の薄型ワークの場合は、このワーク搬送は、
通常、クリーンルーム内で行なわれ、クリーンルーム内
で行なわれる作業においては、塵埃や油滴の飛散等は極
度に避けなければならない。しかし、最近のこのワーク
の需要の増加に伴って、クリーンルーム内に設置する機
械が増えてくると、クリーンルーム内が煩雑になり、各
機械から発生する塵埃も少なくない。このような状況の
中で、ワークを搬送する時間が長ければ長いほど、薄型
ワークに塵埃や油滴等の付着の生じる可能性が多く作業
性も悪くなる。そのため、搬送時間を短縮するととも
に、クリーンルーム内の省スペース化を図ることも同時
に望まれていた。

【０００４】本発明は、上述の課題を解決するものであ
り、方向性を有して配置されるワークの方向を変換する
とともに、ワークをカセット内から次工程装置に搬送す
る時間のタクトタイムを短縮し、クリーンルーム内での
省スペース化を図ることのできるワークの搬送装置を提
供する事を目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明にかかわるワー
ク搬送装置では、上述の課題を解決するために、以下の
ように構成するものである。即ち、機台に移動可能に配
置されるとともに、前記機台に配置されるカセット装置
に、方向性を有して収納される薄型状のワークを取り出
し、次工程に搬送する搬送アームを備えて構成されるワ
ークの搬送装置であって、前記搬送装置の機枠に、ワー
クを一時的に保持するワーク支持台が配設され、前記ワ
ーク支持台には、ワークのセンタリング装置が配設され
るとともに、前記機枠に対して回転可能に構成され、前
記ワーク支持台と、前記搬送アームとが、それぞれ独立
して回転駆動されることによって、前記搬送アームに対
する前記ワーク支持台の回転の位相合わせが行なえるこ
とを特徴とするものである。

【０００６】また、前記センタリング装置が、回動可能
に支持されるローラ部を有する複数のガイド部材を備え
て構成され、ワークが前記ローラ部に案内されて位置決
めされることを特徴とするものであれば良い。

【０００７】また、前記センタリング装置が、内側に向
かって下方に傾斜面を形成する複数のガイド部材を備え
てなることを特徴とするものであってもよい。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【０００９】図１乃至３は、それぞれ搬送装置Ｈの斜視
図、平面図、断面図を示すものであり、機枠１上に配設
されるアーム保持台２は、機枠１内に配設される図示し
ない駆動手段によって、機枠１に対して回転及び上下移
動可能に駆動される駆動軸３に支持されている。そし
て、アーム保持台２には、アーム保持台２に対して水平
移動する搬送アーム４が、アーム保持台２に形成される
溝２ａ内を摺動するように配設されている。アーム保持
台２及び、搬送アーム４は、ともに長尺状に形成され、
搬送アーム４の先端部はワーク保持部４ａが形成されて
いる。従って、搬送アーム４は機枠１に対して、回転及
び上下及び水平方向に移動されることになる。

【００１０】また、機枠１上にはリング状の支持板５が
取り付けられ、支持板５に、複数個（本形態では４個）
のワーク支持台６が、リング状に形成されるインターナ
ルギア７に一体的に取り付けられて、ローラ８を介して
配設されている。ワーク支持台６は、搬送アーム４が回
転する時に干渉しないように、断面コ字型に形成され、
ローラ８が中央部に凹面を有してインターナルギア７に
配設固定されている。そして、リング状の支持板５の外
周面がローラ８の凹面に係合することによって、４個の
ワーク支持台６がインターナルギア７と共に回転方向に
対して案内支持される。

【００１１】また、インターナルギア７に平歯車１０が
齒合され、平歯車１０は支持板５の１か所に取り付けら
れるロータリーアクチュエータ９に連結駆動される。従
って、ロータリーアクチュエータ９の駆動によって、ワ
ーク支持台６が機枠１に対して、搬送アーム４の作動と
は別に、回転可能に作動されることになる。

【００１２】それぞれのワーク支持台６の上面にはガイ
ド部材１２が配設され、４個のガイド部材１２とワーク
支持台６とを有してセンタリング装置１１が構成され
る。搬送アーム４によって搬送されるガラス基板Ｇは、
それぞれのガイド部材１２に案内されながらセンタリン
グ装置１１に収納される。ガラス基板Ｇがセンタリング
装置１１に収納されることによって、ガラス基板Ｇの芯
だしが自動的に行なわれ、再度搬送アーム４に次工程装
置まで搬送されることになる。

【００１３】ガイド部材１２は、図４に示されるよう
に、２か所のリブを有する本体部１２ａと、本体部１２
ａのリブに回動可能に支持されガラス基板Ｇの側面を案
内するローラ部１２ｂと、本体部１２ａに形成されロー
ラ部１２ｂの内側（４個のガイド部材１２が配置された
時の内側）に配設されるワーク受け部１２ｃを有してい
る。また、ローラ部１２ｂは、本体部１２ａのリブにそ
の両端に形成される小径部の軸部が支持されるととも
に、軸用止め輪１２ｄによって軸方向に規制される。さ
らに、本体部１２ａには、ローラ部１２ｂが本体部１２
ａと干渉しないように、略ローラ部１２ｂの幅の長さで
溝が形成されている。

【００１４】センタリング装置１１は、本態様の場合、
図１及び図２に示されるように、ガラス基板Ｇの対面す
る２面にガイド部材１２がそれぞれ２か所配置されるよ
うに構成されるものでよい。この場合、次工程装置がカ
セットであれば、カセットの幅方向に対して位置決めさ
れる必要があり、カセットの前後方向においては、特に
精度良く規制される必要はない。従ってガラス基板Ｇ
の、ガイド部材１２が配置される側の２面は、次工程カ
セットの幅方向側に対応するように向けられる。そし
て、ガラス基板Ｇを案内するローラ部１２ｂは、回動可
能であるためガラス基板Ｇが位置決めされる時に静電気
を発生することがないため、ゴミが付着しにくい。

【００１５】また、センタリング装置は、図５に示され
るように、ガラス基板Ｇの４角を位置決めするように形
成されるガイド部材２０であってもよい。ガイド部材２
０は平面視矩形に形成され、上面部２０ａと、傾斜部２
０ｂと、ワーク受け部２０ｃと、を有している。上面部
２０ａは平面視「Ｌ」字状でワーク受け部２０ｃに対し
て高い位置にあり、ワーク受け部２０ｃとは傾斜部２０
ｂで連続的に繋がっている。そして、ガラス基板Ｇが搬
送アーム４によって搬送されセンタリング装置内に一時
的に配置される際に、それぞれのガイド部材２０のワー
ク受け部２０ｃ上に、略正方形のガラス基板Ｇの４つの
角面が載置されると、ガラス基板Ｇの芯だしが完了され
るようにそれぞれのガイド部材２０が配置される。

【００１６】ガラス基板Ｇは、図６に示されるように略
正方形に形成され、方向性を有するために、例えば４角
の１か所に面取り部Ｃが形成されている。そして、ガラ
ス基板Ｇは、搬送装置Ｈに対向するように機台１５に配
置されるカセットＫに、面取り部ＣをカセットＫの入口
方向に配置するように収納されている（図７参照）。そ
して、このガラス基板を次工程装置に搬送するにあたっ
ては、面取り部Ｃは搬送アーム４の先端側に配置される
よう搬送される。つまり、次工程においては、カセット
Ｃに配置される場合と反対に配置される。

【００１７】なお、本実施形態においてはガラス基板Ｇ
が略正方形のものを対象にしているが、円形のガラス基
板もしくはシリコンウェハを対象にする場合は、平面視
において、ほぼ円弧状に形成したガイド部材をアーム保
持体の両外側に配置し、それぞれ上面部、傾斜部、ワー
ク受け部を形成するようにすれば良い。さらに、この場
合の円形のガラス基板は、方向性を有するために一部に
切欠面を有するものである。

【００１８】一方、アーム保持台２及びハンドアーム４
の構成については、従来から良く知られた構成を採用す
ることができる。例えば本実施形態では実開昭６２−１
４００１号に記載されている構成を採用するため詳細は
省略する。

【００１９】次に上記構成の薄型搬送装置の作用につい
て説明する。

【００２０】図７乃至１１は搬送装置ＨがカセットＫに
収納されているガラス基板Ｇを取り出して次工程装置に
搬送するまでの作動を示す図である。

【００２１】図７において、機台１５上に搬送装置Ｈが
第１の位置Ｐ１に配置され、図中、搬送装置Ｈの右側
に、搬送装置Ｈに対向するように第１カセットＫ１、第
２カセットＫ２が機台１５上に２台並設されている。そ
して、搬送装置Ｈは第１カセットＫ１、第２カセットＫ
２に対して平行に移動されるように、第１位置Ｐ１と第
２位置Ｐ２間を図示しないレール等上に沿って移動され
ることになる。そして、搬送アーム４は第１カセットＫ
１のワーク保持部４ａが第１カセットＫ１側に向かうよ
うに配置され、４個のワーク支持台６は搬送アーム４の
上下移動の際に干渉しないように搬送アーム４の長尺方
向に対して例えば４５°ずれた位置に配置されている。

【００２２】図７のように、第１の位置Ｐ１に配置され
ている搬送装置Ｈは、まず、原点位置にある搬送アーム
４が第１カセットＫ１に収納されているガラス基板Ｇを
取り出すために、アーム保持台２に対して前方に水平移
動する（Ｘ方向）。そして、第１カセットＫ１に収納さ
れている１枚のガラス基板Ｇを吸着保持して僅かに上昇
し第１カセットＫ１からガラス基板Ｇが外れる位置にお
いて、上方に大きく移動する（Ｚ方向）。この上方への
移動ストロークは、搬送装置Ｈのガイド部材１２の上面
部１２ａより高い位置になるように設定される。

【００２３】その後、搬送アーム４は上昇位置のままで
原点位置に復帰し、図８に示されるようにゆっくりと下
降する。ガラス基板Ｇは搬送アーム４とともに下降しセ
ンタリング装置１１内に一時的に収納される。ガラス基
板Ｇの一部は、ガイド部材１２のローラ部１２ｂに当接
すると、ローラ部１２ｂの回転によりそれぞれ内側に向
かって下方に落下され、ガイド部材１２のワーク受け部
１２ｃ上に載置される。４か所のガイド部材１２のワー
ク受け部１２ｃ上にガラス基板Ｇが載置された状態で、
ガラス基板Ｇはセンタリングされる。この時、ガラス基
板Ｇの面取り部Ｃは図２において左上側に位置されるこ
とになる。搬送アーム４はさらに下降し元の位置に復帰
する。

【００２４】搬送アーム４が元の位置に復帰されると、
搬送装置Ｈは、図９に示されるように、第１の位置から
第２の位置に移動する（Ｙ方向）。この搬送装置Ｈが移
動する間に、搬送アーム４は機枠１内に配置される図示
しない駆動装置によって時計方向に２７０°回転され、
ワーク支持台６はロータリーアクチュエータ９の駆動に
よりインターナルギア７を介して、時計方向に９０°回
転される。つまり、ガラス基板Ｇは方向性を有しカセッ
トＫ１に配置される方向と逆方向に配置されなければな
らないので、搬送アーム４と、ワーク支持台６とは一体
的に回転することができない。従って、搬送アーム４と
ワーク支持台６とが回転の位相を変換されることによっ
て、ガラス基板Ｇの面取り部Ｃを搬送アーム４の先端側
（図９中、右上）に配置することができる。このよう
に、搬送装置Ｈの移動間に、ガラス基板Ｇの位相合わせ
が行なわれるため、搬送時間の短縮につながることが可
能となる。この搬送アーム４の回転の際、搬送アーム４
はワーク支持台６のコ字型の空間部内を回転するため、
ワーク支持台６に干渉することもない。

【００２５】そして、搬送装置Ｈは図１０に示されるよ
うに、第２の位置Ｐ２に移動され、ガラス基板Ｇの面取
り部Ｃを搬送アーム４の先端側（図１０中、右上）に配
置する状態で、搬送アーム４が上昇し、ガラス基板Ｇを
持ち上げる。

【００２６】図１１においては、搬送アーム４はガラス
基板Ｇを持ち上げたまま、アーム保持台２に対して前方
（この場合Ｙ方向、つまり図中上方）に移動する。そし
て、図示しない次工程装置にガラス基板Ｇを載置させる
ため、搬送アーム４が一端下降し、ガラス基板Ｇが次工
程装置に配置された後、搬送装置Ｈの中央部に向かって
後退する。

【００２７】そして、搬送装置Ｈは、第２の位置Ｐ２か
ら第１の位置Ｐ１に移動され、その移動間に搬送アーム
４は２７０°反時計方向に回転し、ワーク支持台６は反
時計方向に９０°回転される。そして第１の位置Ｐ１に
復帰されると、搬送アーム４が下降され原点位置に復帰
されて図７のようになる。そして、その動作が繰り返さ
れる。

【００２８】なお、カセットＫ１のガラス基板が全て、
搬送されれば、搬送装置Ｈは第１の位置Ｐ１から第２の
位置Ｐ２に移動され、カセットＫ２のガラス基板Ｇを搬
送する。この間、カセットＫ１は新たなカセットに交換
されることになる。カセットＫ２に収納されるガラス基
板Ｇを次工程装置に搬送する作用は、カセットＫ１の場
合に比べて、搬送装置Ｈの第１から第２の移動がなくな
るだけでその他は同様である。そして、カセットＫ２の
ガラス基板Ｇが全て、次工程装置に搬送されれば、再び
搬送装置Ｈが第１の位置に復帰され、新たなカセットＫ
１のガラス基板Ｇを搬送することになる。

【００２９】また、ガラス基板が円形の場合においても
作用は上述と同様である。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明においては、搬送
装置は、カセット装置に方向性を有して収納される薄型
状のワークを取り出し、次工程に搬送するするために、
搬送装置の機枠に、搬送アームと、ワークを一時的に保
持するワーク支持台が配設されている。前記ワーク支持
台には、ワークのセンタリング装置が配設されるととも
に、前記機枠に対して回転可能に構成され、前記ワーク
支持台と、前記搬送アームとが、それぞれ独立して回転
駆動されるように構成されているため、前記ワークの方
向を変換する際には、搬送装置が移動する間に、前記搬
送アームに対する前記ワーク支持台の回転の位相合わせ
を行なうとともに、ワークの芯だしが同時に行われる。
そのため、ワークの搬送時間が従来に比べて短縮され
る。また、ワークの芯だし専用の装置が不要となるた
め、クリーンルーム内での省スペース化を図ることがで
きそれに伴う、塵埃の付着を減少することができる。

【００３１】また、センタリング装置が内側に向かって
回動可能に支持されるローラを有し、ワークが前記ロー
ラで案内されるため、自動的にワークのセンタリングを
行なうことができるとともに、ワークに静電気が発生せ
ずゴミが付着しにくい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による１実施形態のワークの搬送装置の
斜視図

【図２】同平面図

【図３】同断面図

【図４】図１におけるガイド部材の斜視図

【図５】センタリング装置の別の形態を示す断面図

【図６】ガラス基板の平面図

【図７】搬送装置の作用態様を示す図

【図８】同上

【図９】同上

【図１０】同上

【図１１】同上

【図１２】従来の搬送装置を含む全体システムを示す平
面図

【符号の説明】

１…機枠 ２…アーム保持台 ４…搬送アーム ５…支持板 ６…ワーク支持台 ７…インターナルギア ９…ロータリーアクチュエータ １１…センタリング装置 １２…ガイド部材 １２ｂ…ローラ部 １５…機台 Ｇ…ガラス基板（薄型ワーク） Ｈ…搬送装置 Ｋ１…第１カセット Ｋ２…第２カセット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機台に移動可能に配置されるとともに、
   前記機台に配置されるカセット装置に方向性を有して収
   納される薄型状のワークを取り出し、次工程に搬送する
   搬送アームを備えて構成されるワーク搬送装置であっ
   て、 前記搬送装置の機枠に、ワークを一時的に保持するワー
   ク支持台が配設され、前記ワーク支持台には、ワークの
   センタリング装置が配設されるとともに、前記機枠に対
   して回転可能に構成され、 前記ワーク支持台と、前記搬送アームとが、それぞれ独
   立して回転駆動されることによって、前記搬送アームに
   対する前記ワーク支持台の回転の位相合わせが行なえる
   ことを特徴とする方向性を有するワークの搬送装置。
2. 【請求項２】 前記センタリング装置が、回動可能に支
   持されるローラ部を有する複数のガイド部材を備えて構
   成され、ワークが前記ローラ部に案内されて位置決めさ
   れることを特徴とする請求項１記載の方向性を有するワ
   ークの搬送装置。
3. 【請求項３】 前記センタリング装置が、内側に向かっ
   て下方に傾斜面を形成する複数のガイド部材を備えてな
   ることを特徴とする請求項１記載の方向性を有するワー
   クの搬送装置。