JP2000335741A - 受渡機構および予備位置決め機構ならびに受渡方法 - Google Patents

受渡機構および予備位置決め機構ならびに受渡方法

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JP2000335741A
JP2000335741A JP11149553A JP14955399A JP2000335741A JP 2000335741 A JP2000335741 A JP 2000335741A JP 11149553 A JP11149553 A JP 11149553A JP 14955399 A JP14955399 A JP 14955399A JP 2000335741 A JP2000335741 A JP 2000335741A
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mounting plate
feed roller
hole
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JP11149553A
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English (en)
Inventor
Masaaki Matsuda
政昭 松田
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Orc Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】基板の搬送手段への受け渡しを確実に行うこと
ができ、基板が薄くても対応できる受渡機構および受渡
方法ならびに予備位置決め機構を提供することを課題と
する。 【解決手段】基板Wを次工程に搬送する搬送手段20に
受け渡す受渡機構において、前記搬送手段の移動経路の
下方に配置され、前記基板を載置するための送りローラ
6aと、この送りローラの少なくとも上端が突出できる
貫通穴2aを有する載置板2と、この載置板を昇降移動
させ、前記送りローラ上の基板を載置板上に受け取ると
共に、前記搬送手段にその載置板上の基板を受け渡すた
めの昇降機構5とから構成される受渡機構1とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板や液
晶基板などの露光作業により所定のパターンを形成する
基板を、搬送手段に受け渡す受渡機構および受渡方法な
らびに、基板の位置を予備的に位置決めするための予備
位置決め機構に係り、特に、基板が薄板である場合に適
切な受渡作業および予備位置決め作業を行うことができ
る受渡機構および受渡方法ならびに予備位置決め機構に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来において、基板に所定パターンを露
光作業により形成する場合は、搬入ステージ、整合ステ
ージ、露光ステージおよび搬出ステージなどの各ステー
ジを備える露光装置が使用されている。そして、各ステ
ージに基板を搬送するためには、搬送手段であるハンド
ラが一般的に使用されている。さらに、搬入ステージに
は、基板を受け取る送りローラが設けられている。その
ため、搬入ステージに基板を受け取り、ハンドラに基板
を受け渡す場合は、はじめに、送りローラの回転により
所定位置まで基板を導き入れる。基板が送りローラの所
定位置に送られて停止すると、ハンドラは、送りローラ
近傍まで降下し、吸着パットを基板に当接して基板を真
空吸着し、その状態で上昇することで、基板を送りロー
ラからハンドラに受け渡している。ハンドラは、基板を
保持した状態で、ガイドフレームに沿って水平方向に移
動し、次ステージ(整合ステージ等)に基板を搬送して
いる。
【0003】なお、予備位置決め機構を送りローラの位
置に備える場合は、押動部が送りローラ上の基板の四辺
の位置に配置されている。そして、押動部は、送りロー
ラの間を移動し、かつ、上下動機構により出没自在に構
成されている。そのため、基板を予備位置決めする場合
は、つぎのような動作を行う。すなわち、基板が送りロ
ーラ上の所定位置に載置されると、その基板の四辺の近
傍に配置された押動部が、上下動機構により送りローラ
の上端より突出する。そして、移動機構により押動部
は、基板の端面を押動し、基準位置にその基板を予備位
置決めするように移動する。基板の予備位置決め作業が
終了すると、ハンドラが降下して基板を真空吸着して上
昇し次ステージに搬送している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の基板の
受渡機構および予備位置決め機構の構成では以下のよう
な問題点が存在した。すなわち、搬送手段であるハンド
ラが降下あるいは上昇し、送りローラ上の基板を吸着保
持しているため、基板を吸着保持したハンドラが上昇す
る場合は、基板に対する空気抵抗が大きくなり、基板を
落下させる場合が発生した。さらに、基板は薄くなるに
したがって、ハンドラが保持して上昇するときに空気抵
抗の影響を受けやすくバタツキを起こし、基板の落下あ
るいは変形させる原因になっていた。そして、基板が薄
くなると平行平面性を維持することが困難であるため、
基板をハンドラに受け渡す場合に変形を発生している場
合もあり、基板に変形を生じている場合であっても適切
にハンドラに受け渡すことができる受渡機構が望まれて
いた。
【0005】また、基板の落下の原因を少なくするた
め、ハンドラの吸着力を大きくすることも考えられる
が、基板が薄い場合は、吸着力が大きいと基板を変形さ
せ劣化させる原因になるため、ハンドラの吸着力を大き
くするだけでは対応できなかった。そして、基板の厚み
が特に1mm以下になると、基板の変形による寸法の狂
いが生じ、基板に形成するパターンの位置精度に悪影響
を与える結果となった。
【0006】さらに、従来の予備位置決め機構は、複数
列で一定間隔に配置された送りローラ上の基板を押動部
により押動する構成としていることから、基板が送りロ
ーラを跨ぐような移動をする場合は、基板の端部がその
送りローラに引っ掛かり適切な予備位置決め作業ができ
なかった。このことは、基板が薄い場合に顕著にあらわ
れた。
【0007】本発明は、前記の問題点を解決すべく創案
されたもので、基板の搬送手段への受け渡しを確実に行
うことができ、基板が薄くても対応できる受渡機構およ
び受渡方法ならびに予備位置決め機構を提供することを
目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
め、本発明は、所定パターンを露光して形成する基板を
次工程に搬送する搬送手段に受け渡す受渡機構におい
て、前記搬送手段の移動経路の下方に配置され、前記基
板を移動するための送りローラと、この送りローラの少
なくとも上端が突出できる貫通穴を有する載置板と、こ
の載置板を昇降させ、前記送りローラ上の基板を載置板
上に受け取ると共に、前記搬送手段にその載置板上の基
板を受け渡すための昇降機構とから構成される受渡機構
とした。
【0009】このように構成することで、基板を搬送手
段に受け渡す場合には、基板が載置された載置板が上昇
して、基板を搬送手段に受け渡すため、基板が上昇する
際に空気の抵抗で落下することがない。
【0010】また、前記昇降機構は、載置板を支持する
支持脚と、この支持脚の移動方向に沿って設けられた緩
衝部と、前記載置板を所定の位置レベルで停止させるた
めに、前記支持脚を上下動させる駆動機構を備える構成
にすると都合が良い。
【0011】このように構成することで、基板を搬送手
段に受け渡すときに、載置板が上昇して搬送手段に当接
したときの衝撃力を、支持脚に設けた緩衝部が緩和する
ため基板を劣化させることはない。
【0012】また、予備位置決め機構を次のように構成
した。すなわち、所定パターンを露光して形成する基板
を載置するための送りローラと、この送りローラの上端
が突出する貫通穴を備えると共に、予備位置決め用の貫
通長穴を備える載置板と、前記貫通長穴に沿って移動す
る押動部を有する移動機構と、前記載置板を昇降させる
ための昇降機構とを備え、前記基板を予備位置決めする
際は、前記載置板を前記送りローラの上端より上昇させ
その載置板で前記基板を支持し、前記移動機構を介して
前記貫通長穴に沿って前記押動部を移動させ、前記基板
の端面を押動して基準位置に予備位置決めを行うように
構成した。
【0013】このように構成することで、送りローラの
上に搬入され支持された基板は、載置板の上昇に伴っ
て、載置板上に載置される。そして、押動部が貫通長穴
から突出して移動機構によりその貫通長穴に沿って移動
し、基板の端面を基準位置に予備位置決めする。このと
き、基板は、載置板上にあるため、基板が薄くても押動
部によりスムーズに移動することができ、適切な予備位
置決め作業を行うことが可能となる。
【0014】さらに、基板の受渡方法として、貫通穴お
よび貫通長穴を備える載置板の前記貫通穴から突出する
送りローラの上に、所定パターンを露光して形成する基
板を受け取る第1工程と、前記載置板を昇降機構を介し
て上昇させ、送りローラから載置板上に前記基板を載置
する第2工程と、前記載置板上の基板の端面を、前記貫
通長穴から突出させた押動部により押動し、前記基板を
基準位置に予備位置決めする第3工程と、前記昇降機構
を介して前記載置板をさらに上昇させ、待機している搬
送手段に受け渡す第4工程とから構成した。
【0015】このように構成することで、基板が薄い場
合であっても予備位置決めを行った後に、落下の原因を
なくした状態で搬送手段に基板を受け渡すことができ
る。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。図1は、受渡機構の要部を示す
送りローラを省略した断面図、図2は、受渡機構の載置
板の平面図、図3は、予備位置決め機構の移動機構を示
す平面図、図4は、基板の受渡作業および予備位置決め
作業を示す模式図である。
【0017】図1および図2で示すように、受渡機構1
は、基板Wを載置する送りローラ6aと、この送りロー
ラ6aの上端を突出する貫通穴2aおよび、後記する予
備位置決め用の貫通長穴2bを備える載置板2と、この
載置板2を昇降移動させるための昇降機構5とから構成
されている。なお、基板Wを予備的に位置決めする予備
位置決め機構10は、送りローラ6aと、載置板2と、
昇降機構5と、基板Wの端面を押動して移動させるため
の移動機構11,12,13,14とから構成されてい
る。
【0018】図2で示すように、送りローラ6aは、複
数列に配置され、回転軸6bに支持されており、その回
転軸6bの両端に取り付けたプーリ6dに掛け渡した無
端ベルト6cを介して、図示しない駆動モータにより所
定速度で回転するように構成されている。
【0019】載置板2は、その貫通穴2aを、送りロー
ラ6aの回転の障害にならず、かつ、その送りローラ6
aの上端が少なくとも載置板2より上方に突出できるよ
うに構成されている。そして、予備位置決め用の貫通長
穴2bを、載置する基板Wの構成により所定位置に形成
している。図面では、基板Wを、紙面左側の基準位置
(押動部11a,11a)に予備位置決めする構成とし
ているため、送りローラ6aの送り方向に沿って上下に
複数(図面では3本づつ)の貫通長穴2bと、送りロー
ラ6aの送り方向に直交する方向に複数(図面では2
本)の貫通長穴2bを形成している。そして、基準とな
る載置板2の左端には、凹部2dが複数(図面では3箇
所)形成されている。また、載置板2の基板Wが載置さ
れる位置には、真空吸着用の開口部2c(図面では4箇
所)が形成されている。
【0020】なお、貫通穴2aおよび貫通長穴2bは、
図2で示すように、それぞれの開口周縁を面取りするよ
うに形成されており、載置板2上の基板Wの移動がスム
ーズにできるように構成されている。この貫通穴2aお
よび貫通長穴2bの面取りは基板Wが薄板である場合に
重要であり、基板Wの予備位置決めの際の移動をスムー
ズに行う場合に、基板Wの端部が貫通穴2aおよび貫通
長穴2bに引っ掛かることを防止し、移動をスムーズに
している。
【0021】図1および図2で示すように、昇降機構5
は、載置板2を着脱自在に支持する支持脚3(図面では
5本)と、この支持脚3の上部に設けた緩衝部4と、支
持脚3を上下動自在に保持する駆動機構5Aとから構成
されている。
【0022】緩衝部4は、載置板2に接続して設けた筒
状の当接部4aと、この当接部4aに設けた支持棹4c
と、この支持棹4cに巻回して設けた弾性部材であるコ
イルスプリング4bとから構成されている。そして、支
持脚3の上端に取り付けた支持環3aが、コイルスプリ
ング4bの下端を支持すると共に、支持棹4cが支持脚
3の内部に沿って摺動自在となるように構成されてい
る。そのため、載置板2上の基板Wが、後記する搬送手
段としてのハンドラ20に当接した際、コイルスプリン
グ4bが収縮し、支持環3aおよび支持脚3が、支持棹
4c側に摺動することで、衝撃を吸収するように構成さ
れている。
【0023】駆動機構5Aは、設置板30の下方に設け
られており、その設置板30を貫通して配置されている
支持脚3の下端を保持する保持部5hと、この保持部5
hを固定支持する固定板5gと、この固定板5gに設け
られた移動ブロック5dと、この移動ブロック5dを移
動させる送りネジ5cと、この送りネジ5cを伝達ベル
ト5bを介して回動させる駆動モータ5aと、送りネジ
5cに対して平行に配置され、固定板5gに取り付けた
摺動部5eを介して移動ブロック5dの移動をガイドす
るガイドフレーム5fとから構成されている。
【0024】一方、図2、図3および図4で示すよう
に、予備位置決め機構10は、送りローラ6aと、載置
板2および昇降機構5と、基板Wの四方で設置板30上
に配置されたそれぞれの移動機構11,12,13,1
4とを備えている。移動機構11は、基準位置側に配置
されており、押動部11a,11aと、この押動部11
a,11aを支持する支持躯体11bと、この支持躯体
11bの移動方向に沿って設けられたガイド11c,1
1cと、このガイド11c,11cに沿って支持躯体1
1bを移動させる駆動モータ11dとから構成されてい
る。また、移動機構12は、基板Wの端面を押動する押
動部12a,12aと、この押動部12a,12aを支
持する支持躯体12bと、この支持躯体12bの移動方
向に沿って設けたガイド12cと、このガイド12cに
沿って支持躯体12bを移動させる駆動モータおよび移
動ベルトなどの駆動部12dとから構成されている。
【0025】さらに、移動機構13,14は対面する位
置に配置され、基板Wの端部を押動するそれぞれの押動
部13a,13a,14a,14aと、この押動部13
a,13a,14a,14aをそれぞれ支持する支持躯
体13b,14bと、支持躯体13b,14bの移動方
向に沿って設けたガイド13c,14cと、このガイド
に沿って支持躯体13b,14bを移動させる駆動モー
タおよび駆動ベルトなどの駆動部13d(移動機構1
3、14共有)とから構成されている。
【0026】なお、支持躯体11b〜14bは、押動部
11a〜14aを、基板Wの大きさや、また、予備位置
決めする基準位置に対応して1つ以上支持できるように
構成されている。図2では、送りローラ6aの送り方向
に形成されている貫通長穴2bは、3本づつ形成されて
いるが、押動部13a,14aは、2箇所に配置されて
いる。そして、押動部11a〜14aの基端には、基板
Wの端面に当接する際に、その衝撃を吸収するように、
弾性部材の伸縮方向と、押動部11a〜14aの移動方
向が沿うように、弾性部材(図示せず)がそれぞれ設け
られている。
【0027】また、基板Wが送りローラ6aに搬入され
て来たときに、邪魔にならないように、所定箇所の押動
部(ここでは押動部13a,14a)が上下に移動して
載置板2から出没自在になるように上下駆動部13e
(図1参照)を備える構成としている。図面では押動部
11a,12aは、この例で示す基板Wでは、搬入時の
障害にならないため、左右に退避して、上下動しない構
成としている。
【0028】なお、図4で示すように、受渡機構1の上
方には、搬送手段としてのハンドラ20がガイドレール
(搬送経路)に沿って水平方向に移動できるように配置
されている。前記ハンドラ20は、基板Wを吸着する吸
着パット21,21(少なくとも4つ以上)と、この吸
着パット21,21を支持する保持板22と、この保持
板22を上下動自在に支持する緩衝部23と、この緩衝
部23を支持する支持フレーム24とから構成されてい
る。
【0029】つぎに、受渡機構1の作用および予備位置
決め機構10の作用について説明する。図4(a)で示
すように、受渡機構1は、送りローラ6aの上に基板W
を受け取ると、送りローラ6aを回転させ基板Wを所定
の位置まで移動させ停止させる。図4(b)で示すよう
に、送りローラ6a上に基板Wが支持されると、駆動機
構5Aを介して支持脚3を上方に移動させることで載置
板2を上昇させ、送りローラ6aの上端が基板Wに接触
しない状態で載置板2上に基板Wを支持する。つぎに、
図4(b)および図2で示すように、移動機構11,1
2,13,14を作動させ基板Wの端面を押動部12
a,13a,14aで、基準位置である押動部11a,
11a側に押動し、基板Wの予備位置決め作業を行う。
【0030】基板Wが予備位置決めされると、載置板2
上の基板Wが移動しないように真空吸着用の開口部2c
(図2参照)から吸引動作を行い基板Wを吸着支持す
る。そして、図1および図4(c)で示すように、駆動
機構5Aにより支持脚3を上方に移動させることで載置
板2を上昇させ、待機しているハンドラ20に基板Wを
受け渡す。
【0031】基板Wがハンドラ20の吸着パット21に
当接する場合に、基板Wの表面が衝撃を受けるが、支持
脚3に設けた緩衝部4(およびハンドラ20の緩衝部2
4)によりその衝撃を吸収するため、基板Wが受ける衝
撃を最小限に抑えることができる。また、基板Wの衝撃
が緩和されることから、載置板2の上昇速度を高速で行
うことが可能となる。
【0032】基板Wがハンドラ20の吸着パット21に
当接すると、ハンドラ20は吸引動作を行い吸着パット
21に基板Wを吸着する。このとき、載置板2の今まで
基板Wを吸着支持していた吸着動作を停止するか、もし
くは、その開口部2c(図2参照)から空気を噴射して
載置板2と基板Wとが分離し易いように動作する。基板
Wをハンドラ20に受け渡した載置板2は、昇降機構5
により図4(c)の位置から図4(a)の位置まで降下
してつぎの基板Wの搬入を待機する。
【0033】なお、基板Wは、前記した受渡機構1であ
れば、基板Wの厚みが0.1mm以下であっても対応で
き、さらに0.06mmより薄くなっても対応すること
が可能となる。
【0034】また、載置板2は、図4(a),(b),
(c)で示す位置レベル(基板搬入位置、基板載置位
置、基板受渡位置)にあらかじめ移動するように制御す
ること、および、前記緩衝部4(23)を備えること
で、基板Wに悪影響を及ぼすこと無く動作の高速化を可
能にすることができる。
【0035】また、送りローラ6aは、列ごとに、ある
いは、所定の位置ごとに、それぞれが、独立した駆動源
(駆動モータ)を介して回転するように構成しても構わ
ない。そして、送りローラ6aの駆動源を異ならせる場
合は、所定位置の送りローラ6aに駆動源を設けないで
従動回転する従動送りローラ(図示せず)を設ける構成
としても良い。
【0036】さらに、基板Wの予備位置決めの際に、移
動機構11の押動部11a,11aの位置を基準位置と
して説明したが、基板Wの予備位置決めの基準位置は、
基板Wの構成により異なり、基板Wの中心にすること
や、また、載置板2の任意の位置に設定できる。そし
て、基板を載置する載置板は、貫通孔などを設けている
ため、基板をハンドラなどの搬送手段に受け渡すとき
に、載置板と基板とが密着せず基板の受け渡しミスを防
止することができる。
【0037】そして、駆動機構5Aは、送りネジ機構を
使用して説明したが、シリンダ機構や、ラックアンドピ
ニオンにより載置板を昇降移動する構成としても良い。
また、緩衝部の弾性部材は、ゴム筒や、板バネを使用し
ても良く、また、エアークッションを使用しても構わな
い。さらに、受渡機構は、基板を受け取る機構(露光装
置の搬出機構)として使用しても良い。
【0038】
【発明の効果】前記したように本発明によれば、以下の
ように優れた効果を発揮する。 基板の受渡機構は、基板を受け取る際には送りロー
ラにより受け取り支持する。そして、搬送手段に基板を
受け渡すときには、載置板を上昇させ、送りローラから
載置板に基板を載置し、さらに、昇降機構により上昇さ
せて載置板上の基板を搬送手段に受け渡す構成としてい
る。そのため、基板を上昇させる際に、空気抵抗があっ
ても、基板を曲げたり変形させたり、あるいは、落下さ
せることが全くない。また、基板を搬送手段が受け取る
際に載置板が上昇するために受け取りやすい。さらに、
搬送手段が降下して基板を受け取る構成に比較すると、
基板の受渡速度の向上を図ることが可能となる。そし
て、特に、基板が薄い場合に適切な搬送手段への受渡作
業を行うことが可能となる。また、載置板は貫通孔など
基板との密着を防止する構成を備えているため受け渡し
ミスをすることがない。
【0039】 基板の受渡機構は、載置板を昇降移動
させる昇降機構の支持脚に緩衝部を設けている。そのた
め、基板の厚みにかかわらず、基板を搬送手段に受け渡
すときに、基板が搬送手段と当接しても、その衝撃を緩
和して基板に与える機械的な損傷を最小限に抑えること
が可能となる。そして、載置板に基板を載置して上昇す
る構成とすることと、緩衝部を有することにより、さら
に受渡速度の向上を図ることが可能となる。
【0040】 基板の受渡方法は、基板を送りローラ
上に受け取り、予備位置決めの際には、載置板の上に載
置して、移動機構により予備位置決めを行い、さらに、
搬送手段の受渡しの際には、載置板を昇降機構を介して
上昇させ、載置板に支持した基端を搬送手段に受け渡す
構成としている。そのため、基板の厚さに関わりなく適
切な予備位置決め作業を行った基板を、搬送手段に迅速
に受け渡すことが可能となる。
【0041】 予備位置決め機構は、送りローラ上に
受け取った基板を、載置板で載置した状態で移動機構の
押動部により予備位置決め作業を行う構成としている。
そのため、基板を予備位置決め位置に移動させる際に、
載置板上で行うため、基板の移動をスムーズに行うこと
ができ、基板の厚さに関わりなく予備位置決め作業を行
うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の受渡機構の要部を示す送りローラを省
略した断面図である。
【図2】本発明の受渡機構の載置板の平面図である。
【図3】本発明の予備位置決め機構の移動機構を示す平
面図である。
【図4】本発明の基板の受渡作業および予備位置決め作
業を示す模式図である。
【符号の説明】 1 受渡機構 2 載置板 3 支持脚 4 緩衝部 5 昇降機構 5A 駆動機構 6a 送りローラ 10 予備位置決め機構 11 移動機構 11a 押動部 12 移動機構 12a 押動部 13 移動機構 13a 押動部 14 移動機構 14a 押動部 20 ハンドラ(搬送手段) W 基板

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定パターンを露光して形成する基板を
    各工程に搬送する搬送手段に受け渡す受渡機構におい
    て、 前記搬送手段の移動経路の下方に配置され、前記基板を
    移動させるための送りローラと、この送りローラの少な
    くとも上端が突出できる貫通穴を有する載置板と、この
    載置板を昇降させ、前記送りローラ上の基板を載置板上
    に受け取ると共に、前記搬送手段にその載置板上の基板
    を受け渡すための昇降機構とから構成されることを特徴
    とする受渡機構。
  2. 【請求項2】 前記昇降機構は、載置板を支持する支持
    脚と、この支持脚の移動方向に沿って設けられた緩衝部
    と、前記載置板を所定の位置レベルで停止させるため
    に、前記支持脚を上下動させる駆動機構を備えることを
    特徴とする請求項1に記載の受渡機構。
  3. 【請求項3】 所定パターンを露光して形成する基板を
    載置するための送りローラと、この送りローラの上端が
    突出する貫通穴を備えると共に、予備位置決め用の貫通
    長穴を備える載置板と、前記貫通長穴に沿って移動する
    押動部を有する移動機構と、前記載置板を昇降させるた
    めの昇降機構とを備え、 前記基板を予備位置決めする際は、前記載置板を前記送
    りローラの上端より上昇させその載置板で前記基板を支
    持し、前記移動機構を介して前記貫通長穴に沿って前記
    押動部を移動させ、前記基板の端面を押動して基準位置
    に予備位置決めを行うことを特徴とする予備位置決め機
    構。
  4. 【請求項4】 貫通穴および貫通長穴を備える載置板の
    前記貫通穴から突出する送りローラの上に、所定パター
    ンを露光して形成する基板を受け取る第1工程と、 前記載置板を昇降機構を介して上昇させ、送りローラか
    ら載置板上に前記基板を載置する第2工程と、 前記載置板上の基板の端面を、前記貫通長穴から突出さ
    せた押動部により押動し、前記基板を基準位置に予備位
    置決めする第3工程と、 前記昇降機構を介して前記載置板をさらに上昇させ、待
    機している搬送手段に受け渡す第4工程とからなること
    を特徴とする受渡方法。
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