WO2012056893A1 - ワーク供給装置及びワーク処理装置 - Google Patents

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池田早人
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Definitions

  • the present invention relates to a workpiece supply device that supplies sheet-like workpieces such as solar cell wafers one by one from a cassette to a carry-in position of a transfer device, and a workpiece processing apparatus including the workpiece supply device.
  • a plurality of processes at the time of manufacturing a solar cell wafer include an inspection process of a sheet-like workpiece.
  • the workpiece inspection process for example, a predetermined portion of the workpiece is imaged by an imaging device.
  • the workpiece is transported to the inspection position where the imaging device is provided by the transport device.
  • a transport device for transporting a workpiece there is one using an endless belt (for example, see Patent Document 1).
  • a workpiece supply device for supplying workpieces to a transfer device
  • a device using a cassette in which a plurality of storage units for storing workpieces one by one are stacked in multiple stages in the vertical direction. After reciprocating the cassette in a horizontal plane in a direction perpendicular to the conveying direction of the conveying device, placing the workpiece in the cassette on the endless belt at the loading position of the conveying device, and lowering or raising the cassette by one stage Move the cassette back and forth.
  • An object of the present invention is to supply workpieces one by one to a transport device even when a plurality of workpieces are stored in a single storage section in a cassette, and appropriately perform processing on the workpiece being transferred.
  • An object of the present invention is to provide a workpiece supply device and a workpiece processing device.
  • a workpiece supply device includes a cassette, a lifting mechanism, a first carry-out member, and a second carry-out member, and supplies the workpiece to a workpiece loading position in a conveyance device that conveys a sheet-shaped workpiece along the main conveyance direction.
  • a conveyance device that conveys a sheet-shaped workpiece along the main conveyance direction.
  • the elevating mechanism lowers or raises the cassette so that the positions of the plurality of storage units in the vertical direction sequentially coincide with the positions of the transport surface.
  • a 1st carrying-out mechanism carries out the workpiece
  • the second unloading mechanism unloads the workpiece unloaded by the first unloading member from the upper surface side to the loading position along a second direction different from the first direction.
  • the workpieces can be supplied one by one to the loading position of the transfer device, and processing on the workpiece being transferred can be performed. It can be done properly.
  • a workpiece supply apparatus 10 constitutes a part of a workpiece processing apparatus 100.
  • the workpiece processing apparatus 100 performs, for example, an inspection process based on image data captured by the imaging apparatus 121 on a transport apparatus 110 that transports, for example, a solar cell wafer as a sheet-shaped work, and a work transported by the transport apparatus 110.
  • Part 120 is provided.
  • the conveyance device 110 is configured by an endless belt stretched around a plurality of rollers as an example.
  • the conveying apparatus 110 can also be configured by a plurality of rollers or chains. Further, the processing performed by the processing unit 120 is not limited to the inspection processing using the imaging device 121.
  • the workpiece supply device 10 is disposed in the vicinity of the carry-in unit 111 of the transfer device 110, and supplies the workpieces one by one to the carry-in unit 111.
  • the workpiece supply apparatus 10 includes a cassette 1, an elevating mechanism 2, a first carry-out mechanism 3, a second carry-out mechanism 4, and a collection tray 5.
  • the cassette 1 includes a plurality of storage portions 11 stacked in multiple stages in the vertical direction. Each of the plurality of storage units 11 stores one sheet-like workpiece in principle.
  • the lifting device 2 raises and lowers the cassette 1 so that the respective positions of the plurality of storage portions 11 in the vertical direction sequentially coincide with the positions of the transport surfaces in the carry-in portion 111 of the transport device 110.
  • the first carry-out mechanism 3 is composed of an endless belt 31 stretched around a plurality of rollers as an example.
  • the first carry-out mechanism 3 moves the work housed in the housing part 11 whose vertical position coincides with the position of the transport surface among the plurality of housing parts 11 along the first direction X from the bottom surface side. Carry out toward the collection tray 5.
  • the first unloading mechanism 3 unloads the work placed on the upper surface of the endless belt 31.
  • the first direction X is parallel to the transport direction of the transport device 110.
  • the second carry-out mechanism 4 includes a vacuum chuck 41 and a slide mechanism 42 as an example.
  • the second carry-out mechanism 4 moves the work carried out by the first carry-out mechanism 3 along the second direction Y orthogonal to the first direction X from the upper surface side between the first carry-out mechanism 3 and the collection tray 5.
  • the slide mechanism 42 reciprocates the vacuum chuck 41 along the second direction Y between the upper part of the second carry-out mechanism 4 and the carry-in part 111 of the carrying device 110.
  • the work stored in the storage unit 11 is moved by the first carry-out mechanism 3. It is unloaded along the first direction X from the bottom side.
  • the work carried out in the first direction X is carried out by the second carrying-out mechanism 4 from the upper surface side along the second direction Y to the carrying-in part 111 of the carrying device 110.
  • the collection tray 5 is a collection unit of the present invention and accommodates unprocessed workpieces.
  • the collection tray 5 can be omitted when a work other than the work located at the top of the plurality of works stored in the single storage unit 11 is unnecessary.
  • the cassette 1, the lifting mechanism 2, the first carry-out mechanism 3, and the collection tray 5 are arranged on both sides with the carry-in part 111 interposed therebetween. It only has to be arranged on one side. However, by disposing these on both sides of the carry-in part 111, after supplying all the workpieces stored in one cassette 1, the supply of workpieces from the other cassette 1 is continued. One cassette 1 can be replaced with a new cassette 1.
  • the installation space for the workpiece supply apparatus 10 can be minimized. It is not limited.

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Abstract

 カセット内の単一の収納部に複数枚のワークが収納された場合でも、搬送装置に1枚ずつワークを供給することができ、搬送中のワークに対する処理を適正に行うことができるようにする。 ワーク供給装置(10)に、カセット(1)、昇降機構(2)、第1搬出部材(3)、第2搬出部材(4)を設けた。カセット(1)は、シート状のワークを収納する複数の収納部(11)を上下方向に多段に積層して配置している。昇降機構(2)は、上下方向について複数の収納部(11)のそれぞれの位置が搬送面の位置に順次一致するようにカセット(1)を下降又は上昇させる。第1搬出機構(3)は、単一の収納部(11)のワークを底面側から第1の方向Xに沿って搬出する。第2搬出機構(4)は、第1搬出部材(3)が搬出したワークを上面側から第1の方向に直交する第2の方向Yに沿って搬入位置へ搬出する。

Description

ワーク供給装置及びワーク処理装置
 この発明は、太陽電池用ウェハ等のシート状のワークをカセットから1枚ずつ搬送装置の搬入位置に供給するワーク供給装置、及びこのワーク供給装置を備えたワーク処理装置に関する。
 太陽電池用ウェハの製造時の複数の工程には、シート状のワークの検査工程が含まれる。ワークの検査工程では、例えば撮像装置によってワークの所定箇所を撮像する。ワークは、搬送装置によって撮像装置が設けられている検査位置に搬送される。ワークを搬送する搬送装置として、無端ベルトを用いたものがある(例えば、特許文献1参照。)。
 検査工程のタクトタイムを向上するためには、搬送装置にワークを1枚ずつ所定のタイミングで円滑に供給する必要がある。
 このため、搬送装置にワークを供給するワーク供給装置として、ワークを1枚ずつ収納する複数の収納部を上下方向に多段に積層して配置したカセットを用いたものがある。カセットを水平面内で搬送装置の搬送方向に直交する方向に往復移動させ、カセット内のワークを搬送装置の搬入位置で無端ベルト上に載置し、カセットを1段分だけ下降又は上昇させた後にカセットを往復移動させる。
特開2000-012652号公報
 カセットの各収納部にはワークを1枚ずつ収納させておく必要があるが、太陽電池用ウェハのように薄肉のワークでは誤って2枚以上のワークが単一の収納部に収納される可能性が高い。従来のワーク供給装置では、カセットの各収納部について1回の供給動作を行っており、単一の収納部に複数枚のワークが収納されている場合には、複数枚のワークが一度に搬送装置に供給され、検査工程を適正に行うことができなくなる。このような問題は、検査工程時だけでなく、搬送放置が搬送するワークに対する検査工程以外の工程に対するワークの搬送時にも同様に生じる。
 この発明の目的は、カセット内の単一の収納部に複数枚のワークが収納された場合でも、搬送装置に1枚ずつワークを供給することができ、搬送中のワークに対する処理を適正に行うことができるワーク供給装置、及びワーク処理装置を提供することにある。
 この発明に係るワーク供給装置は、カセット、昇降機構、第1搬出部材、第2搬出部材を備え、シート状のワークを主搬送方向に沿って搬送する搬送装置におけるワークの搬入位置へワークを供給する。カセットは、シート状のワークを収納する複数の収納部を上下方向に多段に積層して配置している。昇降機構は、上下方向について複数の収納部のそれぞれの位置が搬送面の位置に順次一致するようにカセットを下降又は上昇させる。第1搬出機構は、複数の収納部のうちで上下方向の位置が搬送面の位置に一致する収納部に収納されているワークを底面側から第1の方向に沿って搬出する。第2搬出機構は、第1搬出部材が搬出したワークを上面側から第1の方向と異なる第2の方向に沿って搬入位置へ搬出する。
 この発明によれば、カセット内の単一の収納部に複数枚のワークが収納された場合でも、搬送装置の搬入位置に1枚ずつワークを供給することができ、搬送中のワークに対する処理を適正に行うことができる。
この発明の実施形態に係るワーク供給装置を備えたワーク処理装置の平面図である。 同ワーク供給装置の側面図である。
 以下に、この発明の実施形態に係るワーク供給装置及びワーク処理装置について、図面を参照して説明する。図1に示すように、この発明の実施形態に係るワーク供給装置10は、ワーク処理装置100の一部を構成している。ワーク処理装置100は、シート状のワークとして例えば太陽電池用ウェハを搬送する搬送装置110と、搬送装置110が搬送するワークに対し、例えば撮像装置121が撮像した画像データに基づく検査処理を行う処理部120を備えている。搬送装置110は、一例として複数のローラに張架された無端ベルトで構成されている。
 なお、搬送装置110は、複数のローラ又はチェーン等で構成することもできる。また、処理部120が行う処理は、撮像装置121を用いた検査処理に限るものではない。
 図1及び図2に示すように、ワーク供給装置10は、搬送装置110の搬入部111に近接して配置されており、ワークを1枚ずつ搬入部111に供給する。このため、ワーク供給装置10は、カセット1、昇降機構2、第1搬出機構3、第2搬出機構4、回収トレイ5を備えている。
 カセット1は、複数の収納部11を上下方向に多段に積層して備えている。複数の収納部11のそれぞれは、シート状のワークを原則として1枚ずつ収納する。昇降装置2は、上下方向における複数の収納部11のそれぞれの位置が搬送装置110の搬入部111における搬送面の位置に順次一致するように、カセット1を昇降させる。
 第1搬出機構3は、一例として複数のローラに張架された無端ベルト31で構成されている。第1搬出機構3は、複数の収納部11のうちで上下方向の位置が搬送面の位置に一致している収納部11に収納されているワークを底面側から第1の方向Xに沿って回収トレイ5に向けて搬出する。即ち、第1搬出機構3は、無端ベルト31の上面にワークを載置して搬出する。第1の方向Xは、搬送装置110の搬送方向に平行にされている。
 第2搬出機構4は、一例として真空チャック41及びスライド機構42を備えている。第2搬出機構4は、第1搬出機構3が搬出したワークを、第1搬出機構3と回収トレイ5との間で、上面側から第1の方向Xに直交する第2の方向Yに沿って搬入部111へ搬出する。このため、スライド機構42は、真空チャック41を第2の方向Yに沿って第2搬出機構4の上方と搬送装置110の搬入部111との間に往復移動させる。
 昇降機構2によってカセット1内に配置された複数の収納部11の何れかの上下方向の位置が搬送面の位置に一致すると、その収納部11に収納されているワークが第1搬出機構3によって底面側から第1の方向Xに沿って搬出される。第1の方向Xに搬出されたワークは、第2搬出機構4により、上面側から第2の方向Yに沿って搬送装置110の搬入部111へ搬出される。
 単一の収納部11に誤って複数枚のワークが収納されている場合、複数枚のワークの全てが第1の方向Xに沿って搬出された後、第2搬出機構4の真空チャック41は最上部に位置する1枚のワークのみを吸着し、他のワークは自重によって第1搬出機構3上に停まる。したがって、最上部に位置する1枚のワークのみが第2の方向Yに沿って搬送装置110の搬入部111に搬出される。単一の収納部11に誤って複数枚のワークが収納されている場合でも、搬入部111には1枚のワークのみが供給され、ワーク処理装置100におけるワークに対する処理を正確に行わせることができる。
 最上部に位置する1枚のワーク以外のワークは、第1搬出機構3によって回収トレイ5に搬送される。回収トレイ5は、この発明の回収部であり、未処理のワークを収容する。単一の収納部11内に収納された複数枚のワークのうち、最上部に位置するワーク以外のワークが不要である場合には、回収トレイ5を省略できる。
 なお、図1に示す例では、カセット1、昇降機構2、第1搬出機構3及び回収トレイ5は、搬入部111を挟んで両側のそれぞれに配置されているが、これらは搬入部111の少なくとも一方に配置されていればよい。但し、これらを搬入部111を挟んで両側のそれぞれに配置することで、一方のカセット1に収納されているワークの全てを供給した後、他方のカセット1からワークの供給を継続し、この間に一方のカセット1を新たなカセット1と交換することができる。
 また、第1の方向Xを搬送装置100の搬送方向に平行にし、第2の方向Yを第1の方向Xに直交させることで、ワーク供給装置10の設置スペースを最小にできるが、これに限るものではない。
 上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
 1-カセット
 2-昇降機構
 3-第1搬出機構
 4-第2搬出機構
 5-回収トレイ
 10-ワーク供給装置
 11-収納部
 100-ワーク処理装置
 110-搬送装置
 111-搬入部

Claims (9)

  1.  シート状のワークを主搬送方向に沿って搬送する搬送装置におけるワークの搬入位置へワークを供給するワーク供給装置であって、
     シート状のワークを収納する複数の収納部を上下方向に多段に積層して配置したカセットと、
     上下方向について前記複数の収納部のそれぞれの位置が搬送面の位置に順次一致するように前記カセットを下降又は上昇させる昇降機構と、
     前記複数の収納部のうちで上下方向の位置が前記搬送面の位置に一致する収納部に収納されているワークを底面側から第1の方向に沿って搬出する第1搬出部材と、
     前記第1搬出部材が搬出したワークを上面側から前記第1の方向と異なる第2の方向に沿って前記搬入位置へ搬出する第2搬出部材と、
    を備えたワーク供給装置。
  2.  前記第1搬出部材が排出したワークを回収する回収部を備え、前記第2搬出部材は前記第1搬出部材と前記回収部との間でワークを搬出する請求項1に記載のワーク供給装置。
  3.  前記第1の方向は前記主搬送方向に平行であり、前記第2の方向は前記第1の方向に直交する請求項1に記載のワーク供給装置。
  4.  前記第1の方向は前記主搬送方向に平行であり、前記第2の方向は前記第1の方向に直交する請求項2に記載のワーク供給装置。
  5.  前記第1搬出部材はワークの底面に外周面が接触させる無端ベルトで構成され、前記第2搬出部材はワークの上面を吸着するチャックを備えた請求項1に記載のワーク供給装置。
  6.  前記第1搬出部材はワークの底面に外周面が接触させる無端ベルトで構成され、前記第2搬出部材はワークの上面を吸着するチャックを備えた請求項2に記載のワーク供給装置。
  7.  前記第1搬出部材はワークの底面に外周面が接触させる無端ベルトで構成され、前記第2搬出部材はワークの上面を吸着するチャックを備えた請求項3に記載のワーク供給装置。
  8.  前記第1搬出部材はワークの底面に外周面が接触させる無端ベルトで構成され、前記第2搬出部材はワークの上面を吸着するチャックを備えた請求項4に記載のワーク供給装置。
  9.  請求項1乃至8の何れかに記載のワーク供給装置によって搬入位置に供給されたワークを搬送する搬送装置と、
     前記搬送装置によって搬送されるワークに対して所定の処理を施す処理部と、
    を備えたワーク処理装置。
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