JP5978937B2 - 基板搬送用ハンド及び基板搬送方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板搬送用ハンド及び基板搬送方法に関する。

特許文献１には、ガラス基板の下面の４辺の縁部を支持してガラス基板を搬送する基板搬送用ハンドが開示されている。

前記基板搬送用ハンドは、自動搬送装置のハンド取付部にハンド取付用プレートを介して取り付けられている。また、基板搬送用ハンドのアーム部は、ガラス基板の辺部の外側近傍にそれぞれの辺部と平行かつガラス基板のサイズに適合するように接合された複数本の部材から構成されている。前記部材は、軽量化と高剛性化を兼ねて、中空の角パイプ材によって構成されている。また、前記部材には、ガラス基板の下面の縁部を支持する基板把持部が設けられている。

特開平１１−２５４３７４号公報

しかしながら、特許文献１に開示された基板搬送用ハンドのアーム部は、複数の部材を接合して構成されているためサイズ（複数の部材によって画成される平面視矩形状の空間）を変更することができない。よって、特許文献１の吸着パッドでは、支持可能なサイズとは異なるサイズのガラス基板をハンドリングできないという問題があった。

１台の基板搬送用ハンドによってサイズの異なるガラス基板をハンドリングするためには、アーム部を構成する複数の部材を各々移動自在に支持し、各々の部材を独立して移動させる複数の駆動部を設ける必要がある。しかしながら、前記部材を移動自在に支持するガイド部材を部材毎に設けたり、複数の駆動部を設けたりすると、基板搬送用ハンドが重量物になるとともに大型化するという問題がある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、基板のサイズに応じてそのサイズを変更できるとともに小型で軽量な基板搬送用ハンド及び基板搬送方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、前記目的を達成するために、水平方向に平行に配置された第１の一対の基板支持部材と、前記第１の一対の基板支持部材を互いに近づく方向及び互いに離れる方向に平行移動させる駆動部と、前記第１の一対の基板支持部材の長手方向に対して直交する方向であって水平方向に平行に配置された第２の一対の基板支持部材と、前記第１の一対の基板支持部材と前記第２の一対の基板支持部材とを連結するとともに、前記第１の一対の基板支持部材の前記互いに近づく方向の平行移動に連動して前記第２の一対の基板支持部材を互いに近づく方向に平行移動させ、かつ、前記第１の一対の基板支持部材の前記互いに離れる方向の平行移動に連動して前記第２の一対の基板支持部材を互いに離れる方向に平行移動させる平行リンク部材と、前記第１の一対の基板支持部材の長手方向に沿って複数設けられ、基板の下面縁部を保持する第１の保持部と、前記第２の一対の基板支持部材の長手方向に沿って複数設けられ、基板の下面縁部を保持する第２の保持部と、を備えたことを特徴とする基板搬送用ハンドを提供する。

本発明の一態様によれば、駆動部によって第1の一対の基板支持部材を互いに近づく方向に水平に平行移動させると、その動作に連動して第２の一対の基板支持部材が、平行リンク部材を介して互いに近づく方向に水平に平行移動する。この動作とは逆に、駆動部によって第1の一対の基板支持部材を互いに離れる方向に水平に平行移動させると、その動作に連動して第２の一対の基板支持部材が、平行リンク部材を介して互いに離れる方向に水平に平行移動する。

すなわち、本発明の一態様によれば、第１の一対の基板支持部材と第２の一対の基板支持部材とによって画成される矩形状空間のサイズが、すなわち、基板を保持するための矩形状空間のサイズが、最大サイズから最小サイズまで無段階で調整可能となる。よって、本発明の一態様の基板搬送用ハンドによれば、基板のサイズに応じてそのサイズを変更できる。また、駆動部は、第１の一対の基板支持部材を駆動する１台の駆動部のみ備えればよいので、小型で軽量な基板搬送用ハンドを提供できる。

基板は、その基板のサイズに調整された基板搬送用ハンドの第１の保持部及び第２の保持部に保持される。

本発明の一態様は、前記駆動部は、前記第１の一対の基板支持部材を互いに近づく方向及び互いに離れる方向に移動自在に案内するガイド部材と、前記第１の一対の基板支持部材に動力を伝達して前記互いに近づく方向及び前記互いに離れる方向に平行移動させる駆動源と、前記ガイド部材及び前記駆動源が取り付けられた支持部材と、を備えることが好ましい。

本発明の一態様によれば、支持部材にガイド部材と駆動源とが取り付けられている。したがって、第１の一対の基板支持部材は、ガイド部材を介して支持部材に取り付けられ、第２の一対の基板支持部材は、平行リンク部材を介して第１の一対の基板支持部材に支持される構成となる。したがって、第１の一対の基板支持部材と第２の一対の基板支持部材とを軽量な材料で製作することが、支持部材にかかる重量負担を小さくできるので好ましい。また、基板を支持することから、第１の一対の基板支持部材と第２の一対の基板支持部材とは高剛性のある材料で製作することが好ましい。材料としては、軽量で剛性の高いＣＦＲＰ（carbon fiber reinforced plastic：炭素繊維強化プラスチック）、アルミニウム合金、又はチタン合金を例示できる。

本発明の一態様によれば、駆動源からの動力を第１の一対の基板支持部材に伝達すると、第１の一対の基板支持部材は、ガイド部材に案内されて、互いに近づく方向及び互いに離れる方向に平行移動する。これにより、第１の一対の基板支持部材が支持部材に対して円滑に動作する。

ガイド部材としては、ＬＭ（Linear Motion）ガイド（登録商標）が好適であり、駆動源としては、サーボモータと送りねじ部材が好適である。送りねじ部材は一対のナット部と各々逆ねじが刻設された一対のねじ棒とを備える。一対のナット部の一方のナット部を、一方の第１の基板支持部材に取り付け、他方のナット部を、他方の第１の基板支持部材に取り付ける。そして、一方のナット部に一方のねじ棒を螺合させ、他方のナット部に他方のねじ棒を螺合させる。これにより、サーボモータによって一対のねじ棒を正転方向及び逆転方向に回転させれば、送りねじ部材の送り作用によって、第１の一対の基板支持部材が互いに近づく方向及び互いに離れる方向に平行移動する。

本発明の一態様は、前記駆動部には、前記基板搬送用ハンドを前記基板の受け取り位置から受け渡し位置に移動させる搬送手段が連結されていることが好ましい。

本発明の一態様によれば、基板搬送用ハンドの支持部材に搬送手段を連結したので、搬送手段によって基板搬送用ハンドを、基板の受け取り位置から受け渡し位置に移動させることができる。搬送手段としては、スカラロボット等の水平多関節ロボットが好ましい。

本発明の一態様は、前記第１の保持部及び前記第２の保持部には、前記基板を吸着保持する吸着部材を備えることが好ましい。

本発明の一態様によれば、吸着部材によって基板の下面の縁部を確実に保持できるので、基板を安定して搬送できる。

本発明の一態様は、前記基板の上面には樹脂液が塗布され、前記基板の下面の縁部が前記第１の保持部及び前記第２の保持部によって保持されることが好ましい。

本発明の一態様によれば、上面に樹脂液が塗布された基板の下面の縁部を基板搬送用ハンドによって保持するので、前記樹脂液に触れることなく基板を搬送できる。

本発明の一態様は、前記駆動部には、前記基板の下面に当接する当接部材が備えられることが好ましい。

本発明の一態様によれば、当接部材を基板の下面に当接して基板を支持する。当接部材を基板搬送用ハンドに備えることによって、基板の大きさが大きい基板であっても基板の撓みを抑えて基板を搬送できる。基板の下面に対する当接部材の当接位置は、中央部、中央部近傍、又は中央部を中心とする同心円状に沿った位置であることが、基板の撓みを抑制できる点で好ましい。前記中央部とは、基板の重心位置である。

本発明の一態様は、前記当接部材は、前記駆動部から延出されたアーム部材と、前記アーム部材に設けられるとともに前記基板の下面に当接するピン状部材とを備えることが好ましい。

本発明の一態様によれば、基板の下面に当接するピン状部材を、アーム部材によって当接位置に配置できる。

本発明の一態様は、前記ピン状部材は、昇降手段によって前記アーム部材に対し昇降自在に備えられることが好ましい。

本発明の一態様によれば、基板搬送用ハンドの第１の保持部及び第２の保持部によって基板の下面縁部を支持する前は、ピン状部材が基板の下面に衝突しないように、ピン状部材を下降位置に待機させておく。そして、第１の保持部及び第２の保持部によって基板の下面縁部を支持した後、ピン状部材を上昇させて基板の下面をピン状部材によって支持する。これにより、前記衝突に起因する基板の損傷を防止できる。

本発明の一態様は、前記アーム部材は、昇降手段によって前記駆動部に対し昇降自在に備えられることが好ましい。

本発明の一態様によれば、基板搬送用ハンドの第１の保持部及び第２の保持部によって基板の下面縁部を支持する前は、ピン状部材が基板の下面に衝突しないように、アーム部材を下降位置に待機させておく。そして、第１の保持部及び第２の保持部によって基板の下面縁部を支持した後、アーム部材を上昇させて基板の下面をピン状部材によって支持する。これにより、前記衝突に起因する基板の損傷を防止できる。

本発明の一態様は、基板の上面に樹脂を塗布する塗布部から、前記基板の上面に塗布された前記樹脂を乾燥させる乾燥部に、本発明の基板搬送用ハンドを使用して前記基板を搬送することを特徴とする基板搬送方法を提供する。

本発明の一態様によれば、１台の基板搬送用ハンドを使用して、サイズの異なる基板を塗布部から乾燥部に搬送できる。

以上説明したように本発明によれば、基板のサイズに応じてそのサイズを変更できるとともに小型で軽量な基板搬送用ハンド及び基板搬送方法を提供できる。

第１の実施の形態の基板搬送用ハンドの平面図 ガラス基板が基板搬送用ハンドによって保持された平面図 図１のＡ−Ａ線に沿う駆動部の断面図 図１に示したガラス基板よりも小サイズのガラス基板を保持した基板搬送用ハンドの平面図 図４に示したガラス基板よりも小サイズのガラス基板を保持した基板搬送用ハンドの平面図 塗布部の構成を示した斜視図 基板載置台から上昇したガラス基板の上方位置に基板搬送用ハンドが位置した説明図 塗布部でガラス基板を基板搬送用ハンドによって保持した説明図 塗布部で保持したガラス基板を乾燥部に移動させた形態を示した説明図 吸着パッドによるガラス基板の挙動を示した拡大断面図 図８の吸着パッドの周囲に筒状体を配置した拡大断面図 図９Ａの吸着パッドによるガラス基板の挙動を示した拡大断面図 第２の実施の形態の基板搬送用ハンドの平面図 第２の実施の形態の基板搬送用ハンドの側面図 エアシリンダによって弾性ピンが下降位置に位置された説明図 エアシリンダによって弾性ピンが上昇位置に位置された説明図 塗布部の昇降ピンを上昇させてガラス基板を受け取り位置に位置させた側面図 基板搬送用ハンドをガラス基板の受け取り位置に移動させた側面図 基板支持部材の保持部によってガラス基板の下面縁部が保持された側面図 弾性ピンが上昇されてガラス基板の下面に当接された側面図 基板搬送用ハンドを上昇移動させた側面図 昇降ピンを下降移動させるとともに基板搬送用ハンドを水平方向に移動させた側面図 乾燥部における受け渡し位置にガラス基板を移動させた側面図 ガラス基板の下面が乾燥部の固定ピンに支持された側面図 弾性ピンが下降されてガラス基板の下面から退避された側面図 基板支持部材が互いに離れる方向に移動されて上昇移動された側面図 当接部材のアーム部材を水平方向に直線状にスライド移動させた側面図 当接部材のアーム部材が下降位置にある側面図 当接部材のアーム部材が上昇位置にある側面図

以下、添付図面に従って本発明に係る基板搬送用ハンド及び基板搬送方法の好ましい実施の形態について説明する。

〔基板搬送用ハンド１０の構成〕
図１は、第１の実施の形態の基板搬送用ハンド１０の平面図であり、基板搬送用ハンド１０のハンド取付用プレート（支持部材）１２が、概略図示した水平多関節ロボット（例えばスカラロボット：搬送手段）１４のアーム１６の先端に取り付けられた形態が示されている。また、図１には、基板搬送用ハンド１０によって、平面視矩形状のガラス基板Ｇ１を保持する直前の形態が示されている。図２は、ガラス基板Ｇ１が基板搬送用ハンド１０によって保持された平面図である。ガラス基板Ｇ１は、その面（上面及び下面）が基板搬送用ハンド１０によって水平方向に保持される。

図１、図２に示す基板搬送用ハンド１０は、水平方向に平行に配置された一対の基板支持部材１８、２０と、一対の基板支持部材１８、２０を互いに近づく方向及び互いに離れる方向に平行移動させる駆動部２２と、一対の基板支持部材１８、２０の長手方向に対して直交する方向であって水平方向に平行に配置された一対の基板支持部材２４、２６とを備える。基板支持部材１８、２０は、板状であって長さの等しい同一構成物であり、基板支持部材２４、２６も同様である。

また、基板搬送用ハンド１０は、基板支持部材２４、２６の各々の両端において、基板支持部材１８、２０と基板支持部材２４、２６とを連結する平行リンク部材２８、２８…を備えている。この平行リンク部材２８、２８…は、基板支持部材１８、２０の互いに近づく方向の平行移動に連動して基板支持部材２４、２６を互いに近づく方向に平行移動させ、かつ、基板支持部材１８、２０の互いに離れる方向の平行移動に連動して基板支持部材２４、２６を互いに離れる方向に平行移動させる機能を備える。

平行リンク部材２８は、平行に配置された２本のリンク３０、３０を備え、２本のリンク３０、３０の一方端が基板支持部材１８（基板支持部材２０）に軸受（不図示）を介して水平方向に回動自在に連結される。また、２本のリンク３０、３０の他方端が基板支持部材２４（基板支持部材２６）に軸受（不図示）を介して水平方向に回動自在に連結されている。この連結構成によって、平行リンク部材２８は上記機能を備える。

更に、基板搬送用ハンド１０は、保持部（第１の保持部）３２、３２…と保持部（第２の保持部）３４、３４…とを備えている。保持部３２は、基板支持部材１８と基板支持部材２０との対向する辺部に沿って所定の間隔をもって複数設けられ、図２の如くガラス基板Ｇ１の下面縁部を保持する。保持部３４は、図１の如く基板支持部材２４と基板支持部材２６との対向する辺部に沿って所定の間隔をもって複数設けられ、図２の如くガラス基板Ｇ１の下面縁部を保持する。なお、図１の如く保持部３２、３４に真空の吸着パッド３６を設け、吸着パッド３６によってガラス基板Ｇ１の下面縁部を吸着保持することが、ガラス基板Ｇ１を安定して搬送できる点で好ましい。吸着パッド３６については後述する。

駆動部２２は、基板支持部材１８、２０を互いに近づく方向及び互いに離れる方向に移動自在に案内するガイド部材３８、３８と、基板支持部材１８、２０に動力を伝達して前記互いに近づく方向及び前記互いに離れる方向に平行移動させる駆動源４０とを備えている。そして、ガイド部材３８、３８及び駆動源４０がハンド取付用プレート１２に搭載されて駆動部２２が構成されている。

図３は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図であり、ガイド部材３８の構成が示されている。

ガイド部材３８としては、ＬＭ（Linear Motion）ガイド（登録商標）が採用されており、一対のレール４２、４２と、レール４２、４２に摺動自在に嵌合されるブロック４４、４４とを備えている。レール４２、４２は、基板支持部材１８、２０の移動方向に沿ってハンド取付用プレート１２の上面に平行に固定されており、ブロック４４、４４は基板支持部材１８（基板支持部材２０も同様）の下面に固定されている。

一方、図１に示した駆動源４０は、サーボモータ４６と、同軸上で各々逆ねじが刻設された一対のねじ棒４８、４８と、図３に示すナット５０とを備える。また、駆動源４０は、図１の如くサーボモータ４６の回転力を一対のねじ棒４８、４８に伝達するプーリ５２、ベルト５４、及びプーリ５６を備えている。すなわち、プーリ５２は、サーボモータ４６の回転軸に取り付けられ、プーリ５６は一対のねじ棒４８、４８の長手方向中央部に取り付けられ、これらのプーリ５２、５６にベルト５４が掛け渡されている。

また、ナット５０は、図３の如く基板支持部材１８（基板支持部材２０も同様）の下面であって、ブロック４４とブロック４４との中間部に固定されている。このナット５０に、レール４２と平行に敷設されたねじ棒４８が螺合されている。すなわち、駆動源４０による基板支持部材１８、２０の移動機構として、ねじ棒４８とナット５０とからなる、送りねじ部材が採用されている。

したがって、駆動部２２によれば、サーボモータ４６によって一対のねじ棒４８、４８を正転方向及び逆転方向に回転させれば、各々逆ねじが刻設された一対のねじ棒４８、４８とナット５０、５０とによる送り作用によって、基板支持部材１８、２０が互いに近づく方向及び互いに離れる方向に平行移動する。また、基板支持部材１８、２０は、ガイド部材３８、３８に案内されているので、ハンド取付用プレート１２に対して円滑に移動する。

一方、駆動部２２は、基板支持部材１８、２０がガイド部材３８、３８を介してハンド取付用プレート１２に片持ち支持され、基板支持部材２４、２６が、平行リンク部材２８、２８…を介して基板支持部材１８、２０に支持される構成である。

したがって、基板支持部材１８、２０、２４、２６を軽量な材料で製作することが、ハンド取付用プレート１２にかかる重量負担を小さくできるので好ましい。また、ガラス基板Ｇ１を支持することから、基板支持部材１８、２０、２４、２６は高剛性のある材料で製作することが好ましい。これらの観点から基板支持部材１８、２０、２４、２６は、軽量で剛性の高いＣＦＲＰ（carbon fiber reinforced plastic：炭素繊維強化プラスチック）製、アルミニウム合金製、又はチタン合金製であることが好ましい。

次に、前記の如く構成された第１の実施の形態の基板搬送用ハンド１０の作用について説明する。

〔基板搬送用ハンド１０の基本動作〕
駆動部２２によって基板支持部材１８、２０を互いに近づく方向に水平に平行移動させると、その動作に連動して基板支持部材２４、２６が、平行リンク部材２８、２８…を介して互いに近づく方向に水平に平行移動する。この動作とは逆に、駆動部２２によって基板支持部材１８、２０を互いに離れる方向に水平に平行移動させると、その動作に連動して基板支持部材２４、２６が、平行リンク部材２８、２８…を介して互いに離れる方向に水平に平行移動する。

〔基板搬送用ハンド１０によるガラス基板Ｇ１の保持動作〕
まず、図１の如く、駆動部２２によって基板支持部材１８、２０の間隔を最大限に広げる。すなわち、基板支持部材１８、２０、２４、２６によって画成される平面視矩形状の空間５８を最大サイズに広げ、その空間５８内にガラス基板Ｇ１が入るように基板搬送用ハンド１０を水平多関節ロボット１４によって移動させる。

次に、駆動部２２によって基板支持部材１８、２０を互いに近づく方向に水平に平行移動させて、基板支持部材２４、２６を互いに近づく方向に水平に平行移動させる。これにより、図２の如く全ての保持部３２、３２…、３４、３４…がガラス基板Ｇ１の下面縁部に入り込み、下面縁部が保持部３２、３２…、３４、３４…によって支持される。この動作によって、ガラス基板Ｇ１が基板搬送用ハンド１０に保持される。なお、基板支持部材１８、２０の移動量は、ガラス基板Ｇ１のサイズに対応するように、サーボモータ４６によって制御されている。

第１の実施の形態の基板搬送用ハンド１０は、基板支持部材１８、２０、２４、２６によって画成される空間５８のサイズが、図１に示した最大サイズから最小サイズ（不図示）まで無段階で調整可能である。

したがって、基板搬送用ハンド１０によれば、ガラス基板のサイズに応じてそのサイズを変更できる。つまり、基板搬送用ハンド１０は、図４の如く、ガラス基板Ｇ１（図１、図２参照）よりもサイズの小さいガラス基板Ｇ２でも保持することができ、図５の如く、ガラス基板Ｇ２（図４参照）よりもサイズの小さいガラス基板Ｇ３でも保持することができる。また、基板搬送用ハンド１０の駆動部２２は、基板支持部材１８、２０を駆動する１台の駆動部のみ備えればよいので、小型で軽量な基板搬送用ハンド１０となる。

〔基板搬送用ハンド１０によるガラス基板の搬送方法〕
図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃは、樹脂液の塗布部（基板の受け取り位置）６０においてガラス基板Ｇを基板搬送用ハンド１０によって保持する形態が示されている。図７は、塗布部６０で保持したガラス基板Ｇを、図１の水平多関節ロボット１４によって乾燥部（基板の受け渡し位置）６２に搬送した形態が示されている。

図６Ａの如く塗布部６０は、ダイコーター６４及び基板載置台６６を備える。また、基板載置台６６には、図６Ｂ、図６Ｃの如く、基板載置台６６の上面に対して突没する複数本の昇降ピン６８、６８…が備えられている。

図６Ａの塗布部６０においてガラス基板Ｇは、基板載置台６６に載置され、その上面にダイコーター６４によって樹脂液７０が塗布される。樹脂液７０の塗布が終了すると、ダイコーター６４は基板載置台６６の上方位置から側方位置に退避するとともに、図６Ｂの如く、昇降ピン６８、６８…が基板載置台６６の上面から突出する。これにより、ガラス基板Ｇは、昇降ピン６８、６８…によって下面が突き上げられて基板載置台６６から上昇する。この後、図１の水平多関節ロボット１４によって移動されてきた基板搬送用ハンド１０が、図６Ｂの如く、ガラス基板Ｇの上方位置に位置する。その後、基板搬送用ハンド１０がガラス基板Ｇの保持可能な位置まで下降移動され、その後、基板搬送用ハンド１０の駆動部２２が駆動されてガラス基板Ｇが図６Ｃの如く基板搬送用ハンド１０によって保持される。

基板搬送用ハンド１０によって保持されたガラス基板Ｇは、水平多関節ロボット１４によって図７の乾燥部６２に搬送され、乾燥部６２のオーブン棚７２の上面に突設された複数本の固定ピン７４、７４…に載置される。この後、基板搬送用ハンド１０の基板支持部材１８、２０が互いに離れる方向に駆動部２２によって移動される。これにより、基板搬送用ハンド１０によるガラス基板Ｇの保持が解除される。この後、基板搬送用ハンド１０は、水平多関節ロボット１４によって図６Ａの塗布部６０の近傍位置まで移動され、次のガラス基板Ｇを保持する動作を開始するまでその位置に待機される。

上記ガラス基板Ｇの搬送方法によれば、上面に樹脂液７０が塗布されたガラス基板Ｇの下面縁部を基板搬送用ハンド１０の保持部３２、３２…、３４、３４…によって保持するので、樹脂液７０に触れることなくガラス基板Ｇを塗布部６０から乾燥部６２に搬送できる。また、１台の基板搬送用ハンド１０を使用して、サイズの異なるガラス基板を塗布部６０から乾燥部６２に搬送できる。なお、図６Ｃに示した昇降ピン６８、及び図７に示した固定ピン７４の形状は円柱状に限定されるものではなく、上端が先鋭状の円錐形状であってもよい。

〔吸着パッド３６の形態〕
図８は、保持部３２、３４に備えられる吸着パッド３６の拡大断面図である。吸着パッド３６は、樹脂製又はゴム製であり、吸引路７６に連通される中央開口部７８を備えた環状部材である。吸着パッド３６がガラス基板Ｇの下面縁部に吸着することによって、ガラス基板Ｇが基板搬送用ハンド１０に確実に保持される。

図８に示した吸着パッド３６は、ガラス基板Ｇの重さによって弾性変形する。吸着パッド３６の弾性変形によって、ガラス基板Ｇが撓んだ状態で保持され、その撓みによってガラス基板Ｇが破損する場合がある。

このような不具合を防止するために、図９Ａに示す拡大断面の如く、吸着パッド３６を囲む筒状体８０を保持部３２、３４に配置した。吸着パッド３６がガラス基板Ｇを吸着保持した際にガラス基板Ｇに押されて弾性変形すると、ガラス基板Ｇの下面縁部が筒状体８０のリング状上端面８２に当接する。これにより、ガラス基板Ｇの下面縁部は、図９Ｂの如く剛性のある筒状体８０のリング状上端面８２に押圧当接された状態で、すなわち、撓みが抑制された状態で基板搬送用ハンド１０に保持されるので、撓みに起因する破損を防止できる。

〔基板搬送用ハンド１００の構成〕
図１０は、第２の実施の形態の基板搬送用ハンド１００の平面図、図１１は、基板搬送用ハンド１００の側面図であり、第１の実施の形態の基板搬送用ハンド１０と同一又は類似の部材については同一の符号を付して、その説明は省略する。

図１０、図１１の如く基板搬送用ハンド１００は、ガラス基板Ｇ１の下面に当接する当接部材１０２を備える。この当接部材１０２は、ハンド取付用プレート１２の下面に基端部が片持ち支持されたアーム部材１０４と、アーム部材１０４の先端近傍に設けられるとともにガラス基板Ｇ１の下面に当接する２本の弾性ピン（ピン状部材）１０６、１０６とから構成される。

アーム部材１０４の前記基端部は、ハンド取付用プレート１２の長手方向中央部に固定されるとともに、基板支持部材１８、２０と平行に設けられている。また、図１１に示すように、アーム部材１０４は、基板支持部材２０（１８、２４、２６）よりも所定量下方位置に配置されている。

弾性ピン１０６は、ゴム製又は樹脂製であり、ガラス基板Ｇ１の下面に弾性をもって当接する部材である。なお、ガラス基板Ｇ１の下面に対する弾性ピン１０６、１０６の当接位置は、ガラス基板Ｇ１の中央部、中央部近傍、又は中央部を中心とする同心円状に沿った位置であることが、ガラス基板Ｇ１の撓みを抑制できる点で好ましい。前記中央部とは、ガラス基板Ｇ１の重心位置であり、図１０、図１１の弾性ピン１０６、１０６は、前記中央部近傍又は前記中央部を中心とする同心円状に配置された例である。また、弾性ピン１０６の本数は２本に限定されるものではなく、１本でも３本以上であってもよい。当接部材１０２がアーム部材１０４を備えることによって、弾性ピン１０６、１０６をアーム部材１０４の長手方向において所望の位置に配置させることができる。

図１２Ａ、図１２Ｂは、弾性ピン１０６をアーム部材１０４の上面に対して昇降移動させるエアシリンダ（昇降手段）１０８が示されている。すなわち、図１２Ａは、エアシリンダ１０８のピストン１１０がシリンダ１１２によって下降位置に位置された状態が示され、図１２Ｂは、エアシリンダ１０８のピストン１１０がシリンダ１１２によって上昇位置に位置された状態が示されている。

アーム部材１０４は、中空のパイプ状に構成され、その開口部１１４にシリンダ１１２が挿入配置されている。

〔基板搬送用ハンド１００によるガラス基板の搬送方法〕
図１３Ａ〜図１３Ｆは、塗布部６０で樹脂液７０（図６Ａ参照）が塗布されたガラス基板Ｇ１を基板搬送用ハンド１００によって保持し、搬送する手順が示されている。

図１３Ａは、塗布部６０の昇降ピン６８、６８…を上昇させてガラス基板Ｇ１を基板載置台６６の上方位置（受け取り位置）に位置させた側面図である。

図１３Ｂは、基板搬送用ハンド１００をガラス基板Ｇ１の受け取り位置に水平多関節ロボット１４によって移動させた側面図である。同図の如く、基板支持部材２０（１８、２４、２６）は、ガラス基板Ｇ１の上方位置に待機される。また、当接部材１０２のアーム部材１０４は、塗布部６０の昇降ピン６８、６８…と干渉しないようにガラス基板Ｇ１の下面の下方位置に挿入配置される。なお、アーム部材１０４の前記挿入時には、弾性ピン１０６、１０６は、ガラス基板Ｇ１の下面に衝突しないように、図１２Ａで示した下降位置に待機される。

図１３Ｃは、図１３Ｂの状態から、基板支持部材２０（１８、２４、２６）が水平多関節ロボット１４によって下降移動された後、基板支持部材２０（１８、２４、２６）が駆動部２２（図１参照）によって互いに近づく方向に移動されて、ガラス基板Ｇ１の下面縁部が保持部３２（３４）によって保持された側面図である。

図１３Ｄは、図１３Ｃの状態から、弾性ピン１０６、１０６がエアシリンダ１０８（図１２参照）によって上昇されてガラス基板Ｇ１の下面に当接された側面図である。すなわち、保持部３２（３４）によってガラス基板Ｇ１の下面縁部を支持した後、弾性ピン１０６、１０６を上昇させてガラス基板Ｇ１の下面を弾性ピン１０６、１０６によって支持するので、前記衝突に起因するガラス基板Ｇ１の損傷を防止できる。なお、弾性ピン１０６を昇降させることなく、弾性ピン１０６によってガラス基板Ｇ１の下面を支持してもよいが、前記衝突を回避する観点からみれば、昇降動作を行うことが好ましい。

図１３Ｅは、図１３Ｄの状態から、基板搬送用ハンド１００を水平多関節ロボット１４によって上昇移動させた側面図である。これにより、ガラス基板Ｇ１は昇降ピン６８、６８…から離れて、その下面縁部が保持部３２（３４）によって支持されるとともに、その下面中央部近傍が弾性ピン１０６、１０６によって支持される。

図１３Ｆは、図１３Ｅの状態から、昇降ピン６８、６８…を下降移動させるとともに、基板搬送用ハンド１００を水平多関節ロボット１４によって水平方向に直線移動させた側面図である。この後、ガラス基板Ｇ１は、水平多関節ロボット１４によって図７に示した乾燥部６２に搬送される。

したがって、ガラス基板Ｇ１の下面中央部近傍を支持する当接部材１０２を備えた基板搬送用ハンド１００によれば、大きさが大きいガラス基板Ｇ１であってもガラス基板Ｇ１の撓みを抑えてガラス基板Ｇ１を塗布部６０から乾燥部６２部に安定して搬送できる。

図１４Ａ〜図１４Ｅは、乾燥部６２に搬送されてきたガラス基板Ｇ１を、乾燥部６２の固定ピン７４、７４…上に載置する手順が示されている。

図１４Ａは、乾燥部６２における受け渡し位置にガラス基板Ｇ１を水平多関節ロボット１４によって移動させた側面図である。同図の如く、基板搬送用ハンド１００の当接部材１０２のアーム部材１０４は、乾燥部６２の固定ピン７４、７４…と干渉しないようにオーブン棚７２の上方に挿入配置される。

図１４Ｂは、図１４Ａの状態から、基板支持部材２０（１８、２４、２６）が水平多関節ロボット１４によって下降移動されて、ガラス基板Ｇ１の下面が固定ピン７４、７４…によって支持された側面図である。

図１４Ｃは、図１４Ｂの状態から、弾性ピン１０６、１０６がエアシリンダ１０８（図１２参照）によって下降されてガラス基板Ｇ１の下面から退避された側面図である。

図１４Ｄは、図１４Ｃの状態から、基板支持部材２０（１８、２４、２６）が駆動部２２（図１参照）によって互いに離れる方向に移動された後、水平多関節ロボット１４によって上昇移動された側面図である。これにより、ガラス基板Ｇ１が固定ピン７４、７４…によって支持される。

図１４Ｅは、図１４Ｄの状態から、当接部材１０２のアーム部材１０４を固定ピン７４、７４…に干渉させることなく、水平多関節ロボット１４によって水平方向に直線状にスライド移動させた側面図である。この後、基板搬送用ハンド１００は、水平多関節ロボット１４によって図１３Ａに示した乾燥部６２に移動される。

なお、前記実施の形態では、弾性ピン１０６をエアシリンダ１０８によって昇降移動させたが、これに限定されるものではない。例えば、図１５Ａ、図１５Ｂに示すように、固定用ピン１１６を介して弾性ピン１０６をアーム部材１０４に固定し、昇降装置（昇降手段）１１８を介してアーム部材１０４を、ハンド取付用プレート１２に昇降自在に設けてもよい。昇降装置１１８としては、ＬＭガイド（商標登録）と送りねじ装置とを例示できる。また、昇降装置１１８によるアーム部材１０４の昇降動作タイミングは、エアシリンダ１０８による弾性ピン１０６の昇降動作タイミングと同一であるので、ここではその説明を省略する。

〔産業上の利用可能性〕
実施の形態では、基板搬送用ハンド１０、１００の搬送対象物としてガラス基板を例示したが、ガラス基板以外の金属製、樹脂製等の板状体であっても実施の形態の基板搬送用ハンド１０を使用できる。

第１の基板搬送用ハンド１０による搬送対象のガラス基板は、撓み過多によるガラス基板の破損を考慮すると、厚さは０．５ｍｍ以上であることが好ましい。また、この場合のガラス基板のサイズは、縦横の長さが５００〜１５００ｍｍであることが好ましい。

第２の基板搬送用ハンド１００による搬送対象のガラス基板は、当接部材１０２によってガラス基板の撓みが抑制されているので、厚さは０．５ｍｍ未満（例えば０．２ｍｍ）のガラス基板であっても搬送できる。また、この場合、縦横の長さが２４００〜２１００ｍｍを超えるガラス基板であっても搬送できる。

Ｇ、Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３…ガラス基板、１０…基板搬送用ハンド、１２…ハンド取付用プレート、１４…水平多関節ロボット、１６…アーム、１８、２０…基板支持部材、２２…駆動部、２４、２６…基板支持部材、２８…平行リンク部材、３０…リンク、３２、３４…保持部、３６…吸着パッド、３８…ガイド部材、４０…駆動源、４２…レール、４４…ブロック、４６…サーボモータ、４８…ねじ棒、５０…ナット、５２…プーリ、５４…ベルト、５６…プーリ、５８…空間、６０…塗布部、６２…乾燥部、６４…ダイコーター、６６…基板載置台、６８…昇降ピン、７０…樹脂液、７２…オーブン棚、７４…固定ピン、７６…吸引路、７８…中央開口部、８０…筒状体、８２…リング状上端面、１００…基板搬送用ハンド、１０２…当接部材、１０４…アーム部材、１０６…弾性ピン、１０８…エアシリンダ、１１０…ピストン、１１２…シリンダ、１１４…開口部、１１６…固定用ピン、１１８…昇降装置

Claims (10)

1. 水平方向に平行に配置された第１の一対の基板支持部材と、
   前記第１の一対の基板支持部材を互いに近づく方向及び互いに離れる方向に平行移動させる駆動部と、
   前記第１の一対の基板支持部材の長手方向に対して直交する方向であって水平方向に平行に配置された第２の一対の基板支持部材と、
   前記第１の一対の基板支持部材と前記第２の一対の基板支持部材とを連結するとともに、前記第１の一対の基板支持部材の前記互いに近づく方向の平行移動に連動して前記第２の一対の基板支持部材を互いに近づく方向に平行移動させ、かつ、前記第１の一対の基板支持部材の前記互いに離れる方向の平行移動に連動して前記第２の一対の基板支持部材を互いに離れる方向に平行移動させる平行リンク部材と、
   前記第１の一対の基板支持部材の長手方向に沿って複数設けられ、基板の下面縁部を保持する第１の保持部と、
   前記第２の一対の基板支持部材の長手方向に沿って複数設けられ、基板の下面縁部を保持する第２の保持部と、
   を備えたことを特徴とする基板搬送用ハンド。
2. 前記駆動部は、
   前記第１の一対の基板支持部材を互いに近づく方向及び互いに離れる方向に移動自在に案内するガイド部材と、
   前記第１の一対の基板支持部材に動力を伝達して前記互いに近づく方向及び前記互いに離れる方向に平行移動させる駆動源と、
   前記ガイド部材及び前記駆動源が取り付けられた支持部材と、
   を備える請求項１に記載の基板搬送用ハンド。
3. 前記駆動部には、前記基板搬送用ハンドを前記基板の受け取り位置から受け渡し位置に移動させる搬送手段が連結されている請求項１又は２に記載の基板搬送用ハンド。
4. 前記第１の保持部及び前記第２の保持部には、前記基板を吸着保持する吸着部材を備える請求項１、２又は３に記載の基板搬送用ハンド。
5. 前記基板の上面には樹脂液が塗布され、前記基板の下面の縁部が前記第１の保持部及び前記第２の保持部によって保持される請求項１から４のいずれかに記載の基板搬送用ハンド。
6. 前記駆動部には、前記基板の下面に当接する当接部材が備えられる請求項３、４、又は５に記載の基板搬送用ハンド。
7. 前記当接部材は、前記駆動部から延出されたアーム部材と、前記アーム部材に設けられるとともに前記基板の下面に当接するピン状部材とを備える請求項６に記載の基板搬送用ハンド。
8. 前記ピン状部材は、昇降手段によって前記アーム部材に対し昇降自在に備えられる請求項７に記載の基板搬送用ハンド。
9. 前記アーム部材は、昇降手段によって前記駆動部に対し昇降自在に備えられる請求項７に記載の基板搬送用ハンド。
10. 基板の上面に樹脂を塗布する塗布部から、前記基板の上面に塗布された前記樹脂を乾燥させる乾燥部に、請求項３から９のいずれか１項に記載の基板搬送用ハンドを使用して前記基板を搬送することを特徴とする基板搬送方法。

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