JP4629731B2 - ワーク搬送システム - Google Patents
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Description
<システムの概略>
図1は本発明の一実施形態に係る基板搬送システムAの平面視図、図2は基板搬送システムAの正面視図である。本実施形態ではガラス基板等の基板を搬送するシステムに本発明を適用した例について説明するが、本発明は基板以外のワークの搬送にも適用できる。基板搬送システムAは、第1のベルトコンベア11と第2のベルトコンベア12とをそれぞれ備えた2つのベルトコンベアユニット10と、ベルトコンベアユニット10の側方に配置され、基板収納カセット100a及び100b(以下、総称するときは基板収納カセット100という。)をそれぞれ昇降する4つの昇降ユニット20と、昇降ユニット20間に配設された2つの固定式の移載ユニット30と、移載ユニット30の側方に配設された2つの昇降式の移載ユニット40と、を備える。図中、X、Yは相互に直交する水平方向、Zは鉛直方向を示す。
図3−1は基板収納カセット100の外観図である。基板収納カセット100は方形の基板を複数枚収納可能なカセットであって、鉛直方向に延びる複数の部材101と水平方向に延びる複数の部材102及び103とから構成される直方体形状のフレーム体を備える。図3−2に示すように、対向する部材101間にはワイヤ104が張設されており、収納される基板はこのワイヤ104上に載置状態にて収納される。本実施形態では、ワイヤ104が鉛直方向に所定のピッチで配設されており、各基板を収納するスロットが鉛直方向に複数段形成される。ワイヤ104の使用により、収納される基板間の間隔を小さくすることができ、基板収納カセット100の収納効率を高めることができる。
図1を参照して、昇降ユニット20は、1つの基板収納カセット100に対して1対設けられ、1対の昇降ユニット20は、基板収納カセット100を挟んでY方向に離間して相互に向かい合うように配設される。以下、図2及び図4−1を参照して昇降ユニット20の構成について説明する。図4−1は、昇降ユニット20の基板収納カセット100に面する側の構成を示す一部破断図である。
図1及び図2を参照して移載ユニット30はベルトコンベアユニット10と基板収納カセット100との間で基板の移載をするためのユニットであり、本実施形態では複数(ここでは5つ)のローラコンベア31と、各ローラコンベア31を支持する支持部材32と、支持部材32が立設されたベース部材33と、により構成されている。本実施形態の場合、各ローラコンベア31は一列のローラを備える。ローラコンベア31はモータ等の不図示の駆動手段により回転駆動されるローラの回転軸芯がY方向に設定され、ローラ上に載置される基板をX方向に搬送する。図4−2乃至図4−3は昇降ユニット20と移載ユニット30とによる基板の搬送動作を示す動作説明図である。
図1及び図2を参照して移載ユニット40は、移載ユニット30と共にベルトコンベアユニット10と基板収納カセット100との間で基板を移載するためのユニットである。また、処理装置110側に配設された移載ユニット40はベルトコンベアユニット10と処理装置110との間でも基板の移載を行なう。各移載ユニット40は、本実施形態では複数(ここでは3つ)のローラコンベア41と、各ローラコンベア41を支持する支持部材42aと、支持部材42aが立設されたベース部材42bと、を備える。本実施形態の場合、各ローラコンベア41は二列のローラを備える。ローラコンベア41はモータ等の不図示の駆動手段により回転駆動されるローラの回転軸芯がY方向に設定され、ローラ上に載置される基板をX方向に搬送する。
図1、図2並びに図6−1及び図6−2を参照してベルトコンベアユニット10の構成について説明する。図6−1はベルトコンベア11の概略側面視図、図6−2はベルトコンベア12の概略側面視図である。上述した通り、ベルトコンベアユニット10は、第1のベルトコンベア11と第2のベルトコンベア12と、から構成されており、本実施形態の場合、X方向に離間して2つのベルトコンベアユニット10が平行に設けられている。
図1及び図6−1及び図6−2に示すように本実施形態ではベルトコンベアユニット10のY方向の略中間部位に補助ユニット50が配設されている。補助ユニット50は、支持部51と、補助軸52と、を備える。図6−4は図1の線I−Iに沿う断面図、図6−5は図1の線II−IIに沿う断面図である。支持部51は表面が平滑な板であり、脚部51aを介して台53に支持されている。支持部51はベルト11c、12cのうち、上方を走行する部分の下に配設され、当該部分が載置されることにより、ベルト11c、12cを支持する。この支持部51は表面な平滑な板に代えて軸体等も採用できる。補助軸52はテンションローラとして機能する軸体であり、軸受部52aを介して台53に支持されている。補助軸52は、ベルト11c、12cのうち、下方を走行する部分の下に配設され、これを上方へ押し上げることによりベルト11c、12cに一定の張力を発生させる。
図7−3は基板搬送システムAを制御する制御部70のブロック図である。制御部70はCPU71と、RAM72と、ROM73とを備える。ROM73には基板搬送システムAの制御プログラム等が格納される。RAM72、ROM73は他の記憶手段も採用可能である。CPU71には入力インターフェース(I/F)74が接続されており、入力I/F74には各種のセンサが接続されている。このセンサとしては、例えば、各モータ13a、13b、27の回転角又は回転量、ローラコンベアによる基板の搬送量を検出するセンサが挙げられる。各種のセンサの検出結果は入力I/F74を介してCPU71が取得する。
次に、図8乃至図14を参照して制御部70の制御による基板搬送システムAの動作例について説明する。ここでは、基板収納カセット100aから処理装置110へ基板を一枚ずつ搬送し、また、処理装置110から基板収納カセット100bへ処理済の基板を搬送する場合について説明する。
本実施形態の基板搬送システムAによれば、当接部14a、14bが基板の対向する両端縁にそれぞれ当接し、ベルト11c、12cの走行方向(Y方向)の基板の位置決めを行なうことができると共に、位置決めされた状態で基板を搬送できる。従って、搬送途中で基板が傾くことなく、位置決めされた状態で基板を搬送することができる。
上記実施形態では、位置決め制御の際、第1及び第2のベルトコンベア11、12を駆動してベルト11c、12cを相互に逆方向に走行させ、初期位置にある当接部14aと当接部14bとの間の距離が基板の幅となるようにした。つまり、当接部14aと当接部14bとの双方を逆方向に移動させることにより、基板の位置決めを行なったが、いずれか一方が他方へ近づくように移動すれば基板の位置決めができる。
上記実施形態では、突起部15a、15b及び当接部14a、14bを移動させる移動手段としてベルトコンベア11、12を用いたが、他の種類の移動手段を用いることもできる。以下、図17乃至図25を参照して、他の種類の移動手段の採用例について説明する。なお、これらの各図において上述した基板搬送システムAと同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。また、特に説明しないが、上記第1実施形態及び第2実施形態における制御内容、装置のレイアウト等はこの第3実施形態の構成例についても適用可能である。
図17は本発明の他の実施形態に係る基板搬送システムBの平面図である。基板搬送システムBはベルトコンベアユニット10に代えてボールネジ機構を備えた駆動ユニット210を採用したものである。
図19は本発明の他の実施形態に係る基板搬送システムCの平面図である。基板搬送システムCはベルトコンベアユニット10に代えてボールネジ機構を備えた駆動ユニット310を採用したものである。駆動ユニット310は駆動ユニット210とは異なる形式のボールネジ機構を採用したものである。
図21は本発明の他の実施形態に係る基板搬送システムDの平面図である。基板搬送システムDはベルトコンベアユニット10に代えてラック−ピニオン機構を備えた駆動ユニット410を採用したものである。
図23は本発明の他の実施形態に係る基板搬送システムEの平面図である。基板搬送システムEはベルトコンベアユニット10に代えてリニアモータを備えた駆動ユニット510を採用したものである。
Claims (9)
- 方形のワークが跨って載置される第1及び第2の載置部材のうちの第1の載置部材と、前記ワークの端縁に当接して当該端縁の位置を規定する第1の当接部と、を有する第1の移動ユニットと、
前記第2の載置部材と、前記ワークの端縁に当接して当該端縁の位置を規定する第2の当接部と、を有する第2の移動ユニットと、
前記第1の移動ユニットを第1の直線軌道上で両方向に移動させる第1の移動手段と、
前記第2の移動ユニットを前記第1の直線軌道と平行な第2の直線軌道上で両方向に移動させる第2の移動手段と、
前記ワークを前記第1及び第2の直線軌道と直交する水平方向に移動させ、前記第1及び第2の載置部材上に前記ワークを搬入するコンベア、及び、前記コンベアを下降位置と上昇位置との間で昇降して前記コンベア上の前記ワークを前記第1及び第2の載置部材上に移載する昇降機構を備えた搬入手段と、
前記第1及び第2の移動手段を個別に制御すると共に前記搬入手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記第1及び第2の当接部が相互に前記ワークの幅よりも離間した初期位置に位置するように前記第1及び第2の移動手段を制御する初期制御と、
前記コンベアを前記上昇位置から前記下降位置に降下させ、前記初期位置にある前記第1及び第2の当接部の間で、かつ、前記第1及び第2の載置部材上に前記ワークが載置されたとき、前記第1及び第2の当接部の間の距離が前記ワークの幅と同じになるように前記第1及び第2の移動手段の少なくともいずれかを制御する位置決め制御と、
前記第1及び第2の当接部の間の距離が前記ワークの幅と同じ状態で、前記第1及び第2の移動ユニットが同方向に等速で走行するように前記第1及び第2の移動手段を制御して前記ワークを搬送先に搬送する搬送制御と、
を実行することを特徴とするワーク搬送システム。 - 前記制御手段は、
前記コンベアを前記下降位置から前記上昇位置に上昇させ、次の前記ワークを前記コンベア上に準備する準備制御と、
前記搬送先に移動した前記第1及び第2の当接部を再び前記初期位置に位置させるように前記第1及び第2の移動手段を制御する戻り制御と、
を実行することを特徴とする請求項1に記載のワーク搬送システム。 - 前記搬送先に配置され、前記制御手段により制御される搬出手段を備え、
前記搬出手段は、前記ワークを前記第1及び第2の直線軌道と直交する水平方向に移動させ、前記第1及び第2の載置部材上から前記ワークを搬出するコンベア、及び、前記コンベアを下降位置と上昇位置との間で昇降して前記第1及び第2の載置部材上の前記ワークを前記コンベア上に移載する昇降機構を備えたことを特徴とする請求項1に記載のワーク搬送システム。 - 前記第1の移動手段は、
前記第1の直線軌道を規定し、前記第1の移動ユニットの移動を案内する第1のガイド部材を備え、
前記第2の移動手段は、
前記第2の直線軌道を規定し、前記第2の移動ユニットの移動を案内する第2のガイド部材を備え、
前記第1の移動ユニットは、
前記第1の載置部材および前記第1の当接部が上面に設けられた第1の支持板と、
前記第1の支持板の下面に固定され、前記第1のガイド部材と係合する第1の支持ブロックと、を備え、
前記第2の移動ユニットは、
前記第2の載置部材および前記第2の当接部が上面に設けられた第2の支持板と、
前記第2の支持板の下面に固定され、前記第2のガイド部材と係合する第2の支持ブロックと、を備えたことを特徴とする請求項1に記載のワーク搬送システム。 - 前記第1及び第2の移動手段がボールネジ機構を備えたことを特徴とする請求項4に記載のワーク搬送システム。
- 前記第1及び第2の移動手段がラック−ピニオン機構を備えたことを特徴とする請求項4に記載のワーク搬送システム。
- 前記第1及び第2の移動手段がリニアモータを備えたことを特徴とする請求項4に記載のワーク搬送システム。
- ベルトの走行方向が相互に平行となるように配設された第1及び第2のベルトコンベアを備え、方形のワークを前記第1及び前記第2のベルトコンベアの各ベルト上に跨るように載置して搬送するワーク搬送システムであって、
前記ワークを前記第1及び第2のベルトコンベアの走行方向と直交する水平方向に移動させ、前記第1及び第2のベルトコンベア上に前記ワークを搬入する搬入コンベア、及び、前記搬入コンベアを下降位置と上昇位置との間で昇降して前記搬入コンベア上の前記ワークを前記第1及び第2のベルトコンベア上に移載する昇降機構を備えた搬入手段と、
前記第1及び第2のベルトコンベアを個別に制御すると共に前記搬入手段を制御する制御手段と、
前記第1及び第2のベルトコンベアの各ベルト上にそれぞれ設けられ、前記ワークの端縁に当接して当該端縁の位置を規定する当接部と、を備え、
前記制御手段は、
前記第1及び第2のベルトコンベアの各々の前記当接部が相互に前記ワークの幅よりも離間した初期位置に位置するように前記第1及び第2のベルトコンベアを駆動する初期制御と、
前記搬入コンベアを前記上昇位置から前記下降位置に降下させ、前記初期位置にある前記当接部の間で、かつ、各ベルト上に前記ワークが載置されたとき、前記当接部の間の距離が前記ワークの幅と同じになるように前記第1及び第2のベルトコンベアの少なくともいずれかを駆動する位置決め制御と、
前記第1及び第2の当接部の間の距離が前記ワークの幅と同じ状態で、各ベルトが同方向に等速で走行するように前記第1及び第2のベルトコンベアを駆動して前記ワークを搬送先に搬送する搬送制御と、
を実行することを特徴とするワーク搬送システム。 - 前記第1及び第2のベルトコンベアの各ベルトのうち、上方を走行する部分の下に配設され、当該部分を支持する支持部と、
前記第1及び第2のベルトコンベアの各ベルトのうち、下方を走行する部分の下に配設され、当該部分を上方に押し上げる軸体と、
を備えたことを特徴とする請求項8に記載のワーク搬送システム。
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