JPH08257956A

JPH08257956A - ハンドリング装置

Info

Publication number: JPH08257956A
Application number: JP8884295A
Authority: JP
Inventors: Shiyouji Minokoshi; 昌二美濃越
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1995-03-22
Filing date: 1995-03-22
Publication date: 1996-10-08
Anticipated expiration: 2012-10-27
Also published as: JP2669395B2

Abstract

(57)【要約】【目的】開口部を有するトレーに対してガラス基板等
の装着、取り外しを迅速に、また基板を傷付けることな
く行う。【構成】トレー１１の開口部１１ａの中心を基準とし
てセンタリングを行うため、アクチュエータ４が駆動さ
れセンタリング爪６，６が上昇し、平行開閉機構３が駆
動され移動部３ａが移動し、センタリング爪６，６が開
口部１１ａに当接する。トレー１１の開口部１１ａの位
置にならってフローティング機構１のフローティング部
１４が移動してセンタリングが行われる。その後アクチ
ュエータ２を駆動させてフローティング機構１をロック
状態にし、アクチュエータ４，４を駆動してセンタリン
グ爪６，６を下降させる。この状態でアクチュエータ
５，５が駆動されてテーパ爪７，７が上昇し、テーパ爪
７，７はトレー１１からガラス１２を水平に持ち上げ
る。トレー１１から外された後、ガラス１２は、たとえ
ばその側面を別のハンドリングロボット等で把持されて
搬送される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガラス等表面に傷がつ
き易いワークを取扱うためのハンドリング装置に関し、
特に、成膜機トレーからガラス基板を着脱させるための
ハンドリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガラス等の傷付きやすいワークを取り扱
うものとして、成膜機トレー（以下適宜「トレー」とい
う）があるが、このトレーは、開口部分を有しこの開口
部分にガラス基板等を着脱自在に取り付けるもので、ガ
ラス基板を成膜機へ搬送するときに用いられる。トレー
は基板とともに成膜機内へ搬入され、そこにおいて基板
上に膜が形成される。

【０００３】トレーは、成膜機に入る前に水平に置か
れ、その上にガラス基板がハンドリング装置によってセ
ットされる。その後基板を載せたトレーを縦にして搬送
レール等に引っ掛けて搬送して、成膜機内へ搬送され、
成膜機内で成膜が行われ、成膜が終わったら、搬送レー
ルから外されて水平に置かれ、トレー上の基板はハンド
リング装置によってトレーから取り外される。基板を外
されたトレーは循環して元へ戻り、上記動作が繰り返さ
れる。

【０００４】トレーは上記成膜の過程において熱によっ
て変形するのでガラス基板等の取り付け、取り外しの際
には、ハンドリング装置が基板の取付位置に対して正確
に動作しないと基板を傷つけてしまう。

【０００５】そこで、従来のハンドリング装置にあって
は、トレー側に画像認識用アライメントマークを施し、
一方、ハンドリング装置にはＣＣＤカメラを取り付け、
トレー側のアライメントマークを認識し、画像処理によ
ってトレーの開口部（取り付け位置）を算出し、ガラス
基板の周縁部を真空吸着して、その開口部からまたは開
口部へ取り付け、取り外す。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のハンドリング装
置では、次のような問題があった。（１）ガラス基板を取りに行くとき、ＣＣＤカメラで撮
影した画像から取り付け穴の位置を計算する画像処理を
毎回行うため、１枚当りの処理時間が長い。これを回避
するために固定カメラを用意する方法もあるが、そうす
るとＣＣＤカメラを多用しなければならないことから実
際的ではない。

【０００７】（２）ガラス基板の周辺部を吸着してハン
ドリングするため、基板周辺部にごみが発生する原因と
なる。そのためガラス基板の有効使用処理面積が小さく
なる。

【０００８】（３）トレーから直接ガラス基板をハンド
リングするため、トレーに熱応力による反りが発生した
場合、ガラスを均等に吸着できず、ガラスを破損させて
しまう危険がある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、基板を昇降させる昇降装置と、
この昇降装置を開口部分に対してセンタリングするセン
タリング装置とによってハンドリング装置を構成した。

【００１０】

【作用】図４に示すように、センタリング装置としての
センタリング爪６によってセンタリングを行ってから、
図５に示すように、昇降装置としてのテーパ爪７によっ
て基板１２を持ち上げる。これによりガラス基板１２を
破損させることなく、迅速な処理ができる。

【００１１】

【実施例】以下本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例のハンドリング装置の縦断
面図、図２はその平面図、図３〜５は動作説明用の縦断
面図である。

【００１２】フローティング機構１は、角柱状のフロー
ティング部１４と、フローティング部１４を一方向（図
１では左右方向）にガイドするガイド棒１５と、フロー
ティング部を中央部（図１のフローティング部１４の位
置）に位置するように弱く付勢するスプリング１３とを
備えている。フローティング部には貫通孔が形成され、
その貫通孔にガイド棒１５が挿通され、フローティング
状態（アンロック状態）のときは、フローティング部１
４はスプリング１３に抗してガイド棒１５に沿って移動
可能であるが、ロック状態では、アクチュエータ２（シ
リンダ等）が上昇してフローティング部１４を上方へ押
し上げ、フローティング部１４はその位置で固定される
（図４，５）。

【００１３】フローティング部１４上には、平行開閉機
構３が取り付けられている。平行開閉機構３は、移動部
３ａを図の左右方向に平行移動させる機構で、周知の機
構たとえばラックとピニオン、ボールねじとナット、リ
ンク機構等によって構成される。

【００１４】移動部３ａ上には、平行開閉機構３を中心
にして左右にセンタリング装置としてのアクチュエータ
４，４（シリンダ等）が設置され、さらにその外側には
昇降装置としてのアクチュエータ５，５（シリンダ等）
が設置されている。アクチュエータ４，４の先端にはセ
ンタリング爪６，６が、アクチュエータ５，５の先端に
はテーパ爪７，７がそれぞれ取り付けられている。テー
パ爪７，７は図に示すような傾斜面を有している。初期
状態では、移動部３ａは閉状態（縮んだ状態）にあり、
各センタリング爪６，６およびテーパ爪７，７も図１に
示すように下降位置にある。

【００１５】トレー１１にはガラス１２を取り付けるた
めの開口部１１ａが形成されている。開口部１１ａの周
辺には開閉自在のロック爪２１が取り付けられ、このロ
ック爪２１はスプリング２２によってガラス１２を押え
る方向に常時付勢されている。トレー１１がガラス１２
を載せたまま縦になってもロック爪２１に制止されガラ
ス１２が落下することはない。開口部１１ａの両端に
は、テーパ爪７，７が通過する切欠き１１ｂが形成され
ている。

【００１６】次に実施例の動作について、トレー１１か
らガラス１２を取り外す動作を例にとって説明する。

【００１７】まずトレー１１の開口部１１ａの中心を基
準としてセンタリングを行うため、アクチュエータ４が
駆動されセンタリング爪６，６が上昇する（図３）。次
にセンタリング爪６，６を開口部１１ａの側壁に突き当
てるために平行開閉機構３が駆動され移動部３ａが移動
する（図４）。センタリング爪６，６が図４に示すよう
に開口部１１ａの側壁に当接すると、フローティング機
構１はアンロック状態であるため、トレー１１の開口部
１１ａの位置にならってフローティング機構１のフロー
ティング部１４が移動する。その後、アクチュエータ２
を駆動させてフローティング機構１をロック状態にし
（図４）、アクチュエータ４，４を駆動してセンタリン
グ爪６，６を下降させる（図５）。この状態でアクチュ
エータ５，５が駆動されてテーパ爪７，７が上昇し、テ
ーパ爪７，７はガラス１２をトレー１１から水平に持ち
上げる（図５）。このときロック爪２１はガラス１２に
押されて図１の鎖線に示すように開いてガラス１２を解
放する。テーパ爪７，７は、その傾斜面でガラス１２を
支えるためガラスに損傷を与えることがない。

【００１８】図５の状態でトレー１１から外された後、
ガラス１２は、たとえばその側面を別のハンドリングロ
ボット等で把持されて搬送される。ガラス１２をトレー
１１に収納する場合も上記と同様の方法で可能である。

【００１９】上記説明中、アクチュエータ２，４，５お
よび平行開閉機構の動作は、例えばマイクロコンピュー
タ等の制御手段によって予め決められたプログラムに沿
って制御されるようにしてもよい。

【００２０】上記説明では、トレーの開口部に対して一
方向（図２の左右方向）についてセンタリングを行う場
合を説明したが、別の方向（図２の上下方向）に対して
もセンタリングを行うように構成してもよく、それによ
って、より正確にガラス基板等の装着、取り外しが行え
る。

【００２１】また上記実施例においては、センタリング
装置としてフローティング機構を利用したが、センタリ
ング装置はフローティング機構に限らず、要するにトレ
ーの開口部に対して昇降装置（アクチュエータ５）をセ
ンタリングするものであれば他の機構でもよい。またフ
ローティング機構も実施例のフローティング機構１に限
定されない。一般に、フローティング機構は、フローテ
ィング部がスプリング等によって弱い求心力を受けなが
らも所定の方向に移動可能なフリーティング状態と、フ
ローティング部に拘束力を与えて固定させるロック状態
の２つの状態を有する機構である。したがって、こうし
た機構であれば実施例に限らず他の機構を用いてもよ
い。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
（１）ハンドリングとは独立してガラスのセンタリング
が行えるので、１枚当りのハンドリング時間が短い、
（２）トレーからガラスを上昇させるため、ガラス側方
向のアクセスが可能となり、ガラス面吸着ではなく側面
を把持することができ、ごみ発生が少ない、（３）トレ
ーからガラスを上昇させるため、トレーの熱変形の影響
を受けることなく、ガラスを水平状態でハンドリングで
きるため、ガラスを破損することがない、という効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の概略断面図

【図２】図１の概略平面図

【図３】実施例の動作を説明する断面図

【図４】実施例の動作を説明する断面図

【図５】実施例の動作を説明する断面図

【符号の説明】

１フローティング機構２アクチュエータ３平行開閉機構４アクチュエータ５アクチュエータ６センタリング爪７テーパ爪１１トレー１２ガラス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】開口部を有し該開口部に基板を着脱自在
に取り付けるトレーに対して前記基板の着脱を行うハン
ドリング装置において、前記基板を昇降させる昇降装置
と、前記昇降装置を前記開口部分に対してセンタリング
を行うセンタリング装置とを備えたことを特徴とするハ
ンドリング装置。
【請求項２】前記センタリング装置は、前記開口部に
対して移動可能であって前記昇降装置を取り付けたフロ
ーティング機構と、前記フローティング機構に取り付け
られた少なくとも２個のセンタリング爪とを備え、前記
センタリング爪が前記開口部分当接するとその反作用と
してフローティング機構が移動して前記昇降装置が前記
開口部に対してセンタリングされる請求項１に記載のハ
ンドリング装置。
【請求項３】前記昇降装置が、前記基板の端部を支持
するテーパ部を有する請求項１または２に記載のハンド
リング装置。
【請求項４】開口部を有し該開口部に基板を着脱自在
に取り付けるトレーに対して前記基板の着脱を行うハン
ドリング装置において、フローティング部を有し該フロ
ーティング部をフローティング状態とロック状態とに切
換え可能なフローティング機構と、前記フローティング
部に設けられた移動機構と、前記移動機構に取り付けら
れ前記フローティング状態のとき前記開口部分に当接し
てセンタリングを行うセンタリング爪を先端に取り付け
たセンタリング爪昇降アクチュエータと、前記センタリ
ング爪が前記開口部に当接した後前記フローティング部
をロック状態に切換えるアクチュエータと、前記移動機
構に取り付けられ前記ロック状態のとき前記基板を支持
するテーパ爪を先端に取り付けた昇降アクチュエータと
を備えたことを特徴とするハンドリング装置。