JPH0714428U - ガラス基板類の連続熱処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】トレイを常に清浄な状態で循環使用可能なガラ
ス基板類の連続熱処理装置を提供する。 【構成】左右に入口ａと出口ａ’を有する炉体内に、ガ
ラス基板類Ｗを受載したトレイＴを順次上昇積載させる
上昇エレベータ機構Ｕと、トレイを下降させる下降エレ
ベータ機構Ｄを配置する一方、炉体の上部には、上昇エ
レベータ機構Ｕで上昇された積載最上位のトレイを受支
し横移送して下降エレベータ機構Ｄの積載最上位のトレ
イの上に受支させるトレイ昇降切換え機構Ｖを設け、両
エレベータ機構とクロスする関係位置にはガラス基板類
を受載したトレイを入口から出口方向に搬送する前送用
ウオーキングビーム機構Ｃとリターン用ウォーキングビ
ーム機構Ｃ’を設け、出口ラインには、昇降自在かつ横
移動自在な出口側トラバース機構Ｊと、昇降自在かつ横
移動自在なリターン用トラバース機構Ｒを設け、昇降自
在かつ横移動自在な入口側トラバース機構Ｇを設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は主として液晶ディスプレイデバイスとして使用されるガラス基板類の 連続熱処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及びその技術的課題】

液晶ディスプレイデバイス(ＬＣＤ)の製造工程においては、ガラス基板を洗浄 し乾燥したのち、微細高精度な透明電極や対向電極を形成し、そのガラス基板に 分子配向層を形成してラビングした後加熱焼成し、次いで２枚のガラス基板の一 方にシール剤を塗布し、この基板または他方の基板にスペーサを塗布し、位置合 せを行った後加熱焼成して封着することが必要である。 このようなガラス基板の熱処理は、一般にトレイ(パレット）にガラス基板を 受載させて加熱室内を搬送することにより実施されるが、その際に表面欠陥を生 じさせないように、また回路のショート等が生じないようにきわめて高いクリー ン度が要求される。 しかし従来の連続加熱装置においては、被処理物を収容したトレイの搬送手段 としてベルトコンベア式やプッシュロッド式などが採用されており、このため摺 動部が不可避的に存在し、搬送手段の要素同士、あるいは搬送手段とトレイとの 摺動によって摩耗粉が発生し、その摩耗粉によって雰囲気が乱されたり汚損され る問題があった。また、連続加熱装置が水平方向で大型化するため設置スペース が大きくとられるとともにクリーンルームも容積が大きくなり、浄化装置も大型 するという問題があった。 この対策として本考案者は、特願平４−１７７７５４号において、ガラス基板 類を収容したトレイをウオーキングビームの平行四辺形運動で炉内に挿入し、こ こで上昇用エレベータ機構によりトレイを順次高さ方向に多段状に積み上げ、最 上位のトレイを切換え機構により相対摺動なしに平行移動させ、下降用エレベー タ機構により順次多段状に積み重ねながら下降させ、最下段のトレイをウオーキ ングビームの上記運動により炉外に移動させるようにした装置を提案した。これ により、トレイ搬送系の摺動とそれに起因する塵埃の発生が防止されるためクリ ーンな雰囲気にて能率よく熱処理や熱加工を行うことがで可能となった。

【０００３】 しかし、先行技術においては、トレイがアンローダ口から抽出された後、ガラ ス基板のトレイからの取り出しを手作業で行う必要があるため、作業性や作業能 率が悪いとともに、作業員による取扱いのためゴミの付着する機会が増すという 問題があった。しかも、トレイはアンローダ口からそのまま炉内のウォーキング ビーム機構によりローダ口に戻され、絶えず炉内で循環加熱されることになる。 このためトレイの適切な管理を行えず、トレイがスケールの剥離堆積しままある いはガラス基板の欠けた粉が堆積したまま炉内を循環することになって、クリー ン度が低下されるととともに、トレイが損傷や変形した場合にそのまま積載され 、積載状態が不安定化したり崩れるトラブルが発生しやすいという問題があった 。また、炉内にウォーキングビーム機構を上下２段に設けるため、機構が複雑と なる問題があった。 さらに、炉体にトレイが全く積載されていない空炉状態から操業を始めるに際 しては、必要枚数のトレイＴを炉内に装填する必要があるが、先行技術において これを行うには、一旦加熱炉を分解してトレイを積み上げるか、または加熱炉に 炉扉を設け、これを開放してトレイを積み上げることが必要であり、いずれも10 0枚を越えるような多数のトレイを手作業で積み上げなければならないため、初 期状態の形成に時間と手間がかかり、円滑に能率よく立ちあげることが困難であ った。

【０００４】 本考案は前記のような問題点を解消するために考案されたもので、炉内搬送系 の摺動とそれに起因する塵埃の発生を防止し得ることに加え、トレイを常に清浄 な状態で循環使用することを可能にして、一段と高いクリーン度でガラス基板類 を熱処理し得るようにし、また、初期状態の形成も容易なガラス基板類の連続熱 処理装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するため本考案は、左右に入口と出口を有する炉体内に、ガラ ス基板類を受載したトレイを順次上昇積載させる上昇エレベータ機構と、トレイ を積載状態を保ちつつ順次下降させる下降エレベータ機構を並列状に配置する一 方、炉体の上部には、上昇エレベータ機構で上昇された積載最上位のトレイを受 支しこれを横移送して下降エレベータ機構の積載最上位のトレイの上に受支させ るトレイ昇降切換え機構を設け、炉体内の前記両エレベータ機構とクロスする関 係位置にはガラス基板類を受載したトレイを入口から出口方向に搬送する前送用 ウオーキングビーム機構を設ける一方、炉体外には前送用ウオーキングビーム機 構と平行状にリターン用ウォーキングビーム機構を設け、炉体出口ラインとリタ ーンライン間にはトレイ洗浄機構を設けるとともに、出口ラインには、前送用ウ オーキングビーム機構で移送されたトレイの受支部とガラス基板類の持ち上げ要 素を有し昇降自在かつ横移動自在な出口側トラバース機構と、出口側トラバース 機構の持ち上げ要素で分離されたガラス基板類を支えて出口ラインに沿って移動 自在なガラス基板類引取り移動機構を設け、リターンラインにはトレイ洗浄機構 で洗浄されたトレイを引き取ってリターン用ウォーキングビーム機構に移送する 昇降自在かつ横移動自在なリターン用トラバース機構を設け、炉体の入口外側に はリターン用ウオーキングビーム機構で移送されたトレイを引き取って前送用ウ オーキングビーム機構に移送する昇降自在かつ横移動自在な入口側トラバース機 構を設けたものである。 本考案において「ガラス基板類」はガラス基板のほかカラーフィルタなどさら には平坦状の電子回路基板などを含む概念を指すものとする。

【０００６】

【実施例】

以下本考案の実施例を添付図面に基いて説明する。 図１ないし図４は本考案による一実施例を示しており、図５ないし図１９はそ の詳細を示している。 Ａは断熱材などで構築された炉体であり、フレームによって所要高さレベルに 支持され、下部両側には入口ａと出口ａ’とが同軸上に設けられている。入口ａ は所要長さの筒状をなす入口域を介して炉内に通じ、出口ａ’も筒状の出口域を 介して炉内に通じている。炉体内壁にはヒータ１が配置され、その内側にはトレ イＴが少なくとも平行状に２列互いに干渉しあわないでかつ高さ方向に所定段数 積み上げられ得る容積を有している。 この実施例では炉体Ａ内に縦筒状の仕切り２が設けられ、その仕切り２によっ て炉内壁とのあいだに通風空間が画成されている。通風空間には図２と図４のよ うに撹拌ファン３が設けられており、仕切り２には耐熱フィルタ付きの吹込み口 ４と排風口５が取り付けられ、撹拌ファン３により所要温度の雰囲気を吹込み口 ４から仕切り２内の搬送用空間に送り込み、積載状の各トレイＴの空隙に流通さ せた後、排風口５から撹拌ファン３に吸い込ませる強制循環対流加熱方式として いる。 Ｂは炉体Ａの周りに所要の大きさの処理室を形成するように囲繞するボックス 状カバーであり、前記入口ａと同軸上の側壁位置には被処理物としてのガラス基 板類Ｗの装入口ｂが設けられ、出口ａ’と同軸上の側壁には熱処理を終えたガラ ス基板類Ｗの抽出口ｂ’が設けられている。いうまでもなくボックス状カバーは クリーンルームに設置され、処理室はフィルタなどを介して高純度のエアや雰囲 気ガスが満たされている。

【０００７】 トレイＴはガラス基板類Ｗを受載する治具であり、ステンレス板など機械的強 度が良好な材料により平面矩形状に構成されている。トレイＴは安定して多段積 載を行えかつその状態で加熱雰囲気がまんべんなく流通するようにすべく、図１ ０ないし図１３に示すように、各隅部に所要高さの支柱６が設けられている。 この実施例では、図１３のようにトレイＴは周縁部に囲壁を有し、支柱６は、 トレイＴの下面に接するフランジ６００を有する第１部体６ａと、トレイＴの上 面に接する板部６０１とトレイ板厚を貫いて第１部体６ａに螺合するねじ軸６０ ２を有する第２部体６ｂとを有しており、第１部体６ａの端面と第２部体６ｂの 板部６０１には位置決め用の凹部と凸部が設けられている。 前記トレイＴは、図１０のように所定の間隔で複数組の孔ｔ１，ｔ２，ｔ３が 設けられている。ｔ１は洗浄用位置決め用孔で、各支柱６に近い位置に等間隔で 配されている。ｔ２はトラバース用位置決め孔であり、前記洗浄用位置決め孔ｔ １よりも幅方向で内側位置に等間隔で配されている。ｔ３はガラス基板類昇降用 孔であり、前記トラバース用位置決め孔ｔ２と幅方向で同一線上でかつ長さ方向 では内側位置に等間隔で配されている。このガラス基板類昇降用孔ｔ３は同時に 位置決め孔も兼ねている。 図１４は本考案に使用するトレイの別の例を示しており、トレイＴはガラス基 板類昇降用孔ｔ３を中心から左右に２組ずつ有している。これはガラス基板類Ｗ を２枚同時にも受載して熱処理できるようにするためである。

【０００８】 Ｕは上昇エレベータ機構であり、図２のように入口域に近い炉内領域に配置さ れている。Ｄは下降エレベータ機構であり、出口域に近い領域に前記上昇エレベ ータ機構Ｕと並列状に配置されている。Ｖは炉体の上部領域において前記両エレ ベータ機構とクロスする関係に配置された昇降切換え機構である。 Ｃは入口ａから出口ａ’間に前記両エレベータ機構とクロスする関係で配置さ れた前送用ウォーキングビーム機構、Ｃ’は前記炉体Ａ外に前送用ウォーキング ビーム機構と平行状に配置されたリターン用ウォーキングビーム機構である。 Ｅは装入口ｂに配置されたガラス基板類装入機構、Ｆは前記ガラス基板類装入 機構Ｅからガラス基板類Ｗを受けとって入口ラインすなわち前送用ウォーキング ビーム機構の上方に移送するガラス基板類引取り移動機構、Ｇはリターン用ウォ ーキングビーム機構Ｃ’からトレイＴを受取り、前送用ウォーキングビーム機構 Ｃへと移送させる入口側トラバース機構である。 Ｈは出口ラインの側方の処理室内に配置されたトレイ洗浄機構であり、少なく とも前送用ウォーキングビーム機構Ｃとリターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’ 間に１つ配置されている。 Ｊは出口ラインにおいて前送用ウォーキングビーム機構ＣからトレイＴを受取 ってトレイ洗浄機構Ｈに平行移動させる出口側トラバース機構、Ｒはトレイ洗浄 機構ＨからトレイＴを受取ってリターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’へと移置 させるためのリタンーン用トラバース機構である。 Ｌは抽出口ｂ’に配置されたガラス基板類抽出機構、Ｋはガラス基板類抽出機 構Ｌよりも上流側の出口ライン上に設けられたガラス基板類冷却機構、Ｍは出口 側トラバース機構Ｊからガラス基板類を受取ってガラス基板類冷却機構Ｋとガラ ス基板類抽出機構Ｌへ順次移送するためのガラス基板類引取り移動機構である。

【０００９】 上昇エレベータ機構Ｕは、図２に示す前送用ウォーキングビーム機構Ｃの上昇 位置よりやや上位レベルにおいて垂直軸線のまわりで回動自在な複数のトレイ支 持具７を有している。それらトレイ支持具７は、図示するものでは４つであり、 それぞれ図１０と図１２および図１３のように、幅と長さ寸法が異なるたとえば 長方形状のプレートないしブロックとして構成され、長片が内方に向いた時にト レイＴの隅部底面すなわち支柱フランジ６００を支え、長片がたとえば９０度回 転したときにトレイＴの支えを解除しうるようになっている。トレイ支持具７の 自由端付近には支柱６の第１部体６ａに横から係脱する溝７００が設けられてい る。 前記トレイ支持具７は、図２と図４のように炉体Ａの下方から炉床を貫いて伸 びる複数本(図面では4本)の支持ロッド７０１の上端に取付けられており、各支 持ロッド７０１は炉床ｃの下方に横架された横梁７０２に中間を保持され、下端 がベースフレームに設けた軸受で支承され、軸受の近傍に回転要素たとえばベー ベルギヤ７０３が取付けられ、駆動側のベーベルギヤ７０４を図示しないロータ リアクチュエータで一斉に駆動するようにしている。ロータリアクチュエータは 各支持ロッドごとでもよいし２本ずつあるいは全体を一基で作動させてもよい。

【００１０】 上昇エレベータ機構Ｕはさらに、前記トレイ支持具７よりも下位すなわち常態 において前送用ウォーキングビーム機構Ｃの後述する平行ビーム１２，１２の上 昇時受支面よりも下位レベルに位置し、平行ビーム１２，１２の下降時にトレイ Ｔを受取り前記トレイ支持具７に向かって上昇させるトレイ上昇具９が配されて いる。 前記トレイ上昇具９は少なくとも一対からなり、側面側から見て前記支持ロッ ド７０１の内側(正面側では図３のように支持ロッド７０１とほぼ同一垂直面上 にある）に配されている。各トレイ上昇具９はプレート状ないし爪状をなし、先 端部にトレイＴの支柱６に対するボス状の支え９００を有し、その支え９００は 支柱端面の凸部が嵌まる凹部を有している。 トレイ上昇具９は、複数組(図面では２組)の支持シャフト９０１の上端に固定 されており、支持シャフト９０１はトレイ上昇具９が常態において上側ウォーキ ングビームＣの上限位置よりも下位にあり、このレベルから図１３のようにトレ イ支持具７の近傍レベルまで昇降できるように、炉床ｃを貫いて炉内に伸び駆動 機構に連結されている。 この実施例では支持シャフト９０１は横梁７０２を貫いて伸び、連結板９０２ によって結合され、その連結板９０２が昇降用アクチュエータ９０３によって作 動させられるようになっている。昇降用アクチュエータ９０３は油圧シリンダな ど任意であるが、この実施例ではモータが使用され、その出力側に連結したボー ルスクリュー軸９０４が横梁７０２に軸受で保持され、ボールスクリュー軸９０ ４に連結板９０２に固定した雌ねじ部材９０５が螺合している。 なお、入口領域と出口領域の炉床には、前送用ウォーキングビーム機構Ｃによ り入口ａから装入されたトレイ、炉内から出口ａ’に運ばれる前のトレイＴを前 送用ウォーキングビーム機構Ｃの下降時に支えるための固定トレイ支え８’が設 けられている。この固定トレイ支え８’は複数本のピンまたは平行プレートから なっている。

【００１１】 下降エレベータ機構Ｄは前記上昇エレベータ機構Ｕと構成は同じであり、前送 用ウォーキングビーム機構Ｃの上限レベルよりやや上位で間隔的に配置され、ト レイＴを積載状に支えるとともに垂直軸線のまわりで９０度以上回転してトレイ Ｔの支えを解除しうるトレイ支持具７’と、該トレイ支持具７’よりも下位にあ ってトレイＴを支えつつトレイ支持具７’に向かって上昇させるトレイ下降具９ ’とを備えている。 それらトレイ支持具７’およびトレイ下降具９’は構造的には上昇エレベータ 機構Ｕと同じであり、したがって、同じ部分にカンマ付きの符号を付し、説明は 省略する。 なお、この実施例では上昇エレベータ機構Ｕと下降エレベータ機構Ｄの位置で の平行ビーム下降時のトレイ支えとしてトレイ上昇具９とトレイ下降具９’を用 いているが、場合によっては入口域と出口域のものと同じような固定トレイ支え を設けてもよいことは勿論である。この場合、トレイ上昇具９とトレイ下降具９ ’は固定トレイ支えよりも適度に下のレベルで待機するようにする。

【００１２】 次に、トレイ昇降切換え機構Ｖは、前記上昇エレベータ機構Ｕで積載された最 上位のトレイを受取り、これを下降エレベータ機構Ｄに積載されている最上位の トレイに横送りするための手段であり、上昇エレベータ機構Ｕと下降エレベータ 機構Ｄと協働してウオーキングビーム運動を行い、摺動を伴わずにトレイを移置 するものである。 このトレイ昇降切換え機構Ｖは、図２と図４のように、炉体天井部に近いレベ ルにおいて、前記上昇エレベータ機構Ｕおよび下降エレベータ機構Ｄと直交する ように炉体側壁を貫通する２本の横ビーム１１，１１を有している。２本の横ビ ーム１１，１１は図４のように互いの間隔がトレイＴの幅よりも少し大きく、こ の横ビーム１１，１１にはトレイＴ幅寸法内に突出する寸法を持ったトレイ受け 具１１０，１１０がそれぞれ固定され、横ビーム１１，１１は駆動手段により所 定のプログラムに従って軸線方向に正逆移動させられるよになっている。 駆動手段は任意であるが、この実施例ではねじ送り方式を採用しており、炉体 Ａの外側またはボックス状カバーに架台１１２を固定し、これにモータ１１１で 駆動回転されるボールスクリューねじ１１３を横架するとともに、ボールスクリ ューねじ１１３に横ビーム１１，１１の後端と結合しためねじ部材１１４を螺合 している。 そして、横ビーム１１，１１の先端側にはスライダ１１５が設けられ、炉体Ａ の外側またはボックス状カバーに固定したガイドブロック１１２’によってガイ ドされるようになっている。なお、前記仕切り２は横ビーム１１，１１とトレイ Ｔが自由に移動しうるように窓孔を有している。

【００１３】 次に前送用ウォーキングビーム機構Ｃは、時計方向での上昇−前進−下降−後 退の平行四辺形運動によりトレイＴを入口ラインから入口ａを経て入口域と上昇 エレベータ機構部位へと順次移送し、また下降エレベータ機構Ｄで下降送りされ てきた積載最下位のトレイを出口域、次いで出口ａ’を介して出口ラインへと搬 出するためのものである。 これに対して、リターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’は反時計方向で上昇− 前進−下降−後退の平行四辺形運動することにより、洗浄された空トレイＴを炉 外で前送用ウォーキングビーム機構Ｃと平行に逆送するためのものである。 まず、前送用ウォーキングビーム機構Ｃは、入口ａと出口ａ’を貫通する長さ の２本の平行ビーム１２，１２を有している。詳細には、平行ビーム１２，１２ は常に前記トレイ支持具７，７’より低いレベルにあり、また幅方向では図４の ように支持ロッド７０１，７０１’の内側位置にあり、かつ、互いの間隔がトレ イＴの幅より小さい寸法にある。平行ビーム１２，１２は好ましくは長手方向両 端部がそれぞれ横梁によつて連結され、全体として長尺枠状となっている。 入口ラインと出口ラインのフレームには平行ビーム１２，１２の真下ないし下 側方に２本一組のガイドレール１３，１３’がそれぞれ架台を介して敷設されて いる。このガイドレール１３，１３’に油圧式または機械式のジャッキ１４，１ ４’が左右２個ずつ摺動可能に取付けられており、ジャッキ１４，１４’の各作 動ロッドは平行ビーム１２，１２の長手方向端部ないしこれに付設した張出し部 材に連結しており、したがってジャッキ１４，１４’の同期作動によって平行ビ ーム１２，１２はトレイ上昇具９やトレイ下降具９’の上面より少し上に達する 寸法だけ上昇される。 そして、片側(この例では入口ライン側)の２本のガイドレール１３にはブラケ ットを介してそれぞれモータ１６によって駆動回転されるボールスクリュー軸１ ６０が支架され、そのボールスクリュー軸１６０にジャッキ１４の基部に固定し た図示しないめねじ部材が係合している。したがって、平行ビーム１２，１２は 、モータ１６の同期駆動により、入口ライン側に突出した状態から図１と図２に 示すように出口ラインに突出した状態となるようにストロークされる。 リターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’の上方には必要に応じて熱線型あるい は温風吹付け型の乾燥手段４６が設けられる。

【００１４】 リターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’は、図１と図３に示されており、前送 用ウォーキングビーム機構Ｃと同様に２本の平行ビーム１７，１７を有し、好ま しくは長尺枠状をなしている。この平行ビーム１７，１７は、前送用ウォーキン グビーム機構Ｃの平行ビーム１２，１２と同じような間隔を持っており、それら 平行ビーム１７，１７の間隔内には処理室フレーム上に固定トレイ支え８が設け られている。固定トレイ支え８はこの実施例では平行ビーム状架台が用いられて いるがテーブル状架台であってもよい。 そして、平行ビーム１７，１７の直下または下側方には、架台１７０を介して ２本一組のガイドレール１７１，１７１’が敷設され、それらガイドレールに油 圧式または機械式のジャッキ１８，１８’を左右２個ずつ備えたスライダ１８０ ，１８０’が摺動可能に取付けられている。ジャッキ１８，１８’の各作動ロッ ドは各平行ビーム１７，１７の長手方向端部付近に連結しており、したがってジ ャッキ１８，１８’の同期作動によって平行ビーム１７，１７は固定トレイ支え ８の上端より少し上のレベルに到る寸法だけ上昇される。 そして、片側のスライダ１８０の下方には、ブラケットを介してそれぞれモー タ１９の出力部と連結したボールスクリュー軸１９０が横架され、そのボールス クリュー軸１９０にスライダ１８０の基部に固定した図示しないめねじ部材が係 合している。したがって平行ビーム１７，１７はモータ１９の駆動によって図３ に示すような出口ライン方向への突出状態から、入口ライン方向突出状態になる ようにストロークされる。

【００１５】 ガラス基板類装入機構Ｅは、装入口ｂからガラス基板類Ｗを引込みかつこれを 引込み位置で上昇させる手段であり、図２と図５のように、ボックス状カバーＢ の装入口ｂの直近から炉体入口方向に伸び、かつ高さ方向では図２のように前送 用ウォーキングビーム機構Ｃの平行ビーム１２，１２とほぼ同等のレベルに設け られている。ガラス基板類装入機構Ｅは、この実施例では、図６のようにフレー ム等に支えられた架台２０にＯリングベルトなどをガラス基板類Ｗの幅よりも狭 い間隔に設定した多条ベルトコンベア２１を配置し、多条ベルトコンベア２１の 近傍にペンシン型シリンダなどの押上げ手段２２，２２を配置している。 押上げ手段２２，２２は少なくとも４本であり、押上げピン２２０はそれぞれ トレイＴの前記孔ｔ１，ｔ２，ｔ３のいずれとも位相がずれた間隔で配置され、 常態において多条ベルトコンベア２１の張り側より下位のレベルにある。

【００１６】 ガラス基板類引取り移動機構Ｆは、前記ガラス基板類装入機構Ｅの押上げピン ２２０で持ち上げられたガラス基板類Ｗを受支して入口ライン(平行ビーム12,12 のストローク位置)に移動するための手段であり、図１、図２、図５ないし図８ に示されている。 このガラス基板類引取り移動機構Ｆは、ボックス状カバーＢの装入口ｂの直近 から炉体入口方向に伸びるように架設された２条の平行ガイドレール２３，２３ と、それら平行ガイドレール２３，２３に基部２４０をもって摺動可能に取り付 けられた爪状または板状の支え２４，２４と、平行ガイドレール２３と平行に配 され、支え２４の基部２４０を螺通するボールねじ２５とこれを駆動するモータ ２５１を備えている。 平行ガイドレール２３，２３は図５のようにトレイＴの幅よりも広い間隔を有 し、支え２４，２４の支え面はガラス基板類Ｗの両側下面を支えうるように張出 し、かつ、高さレベルでは前記多条ベルトコンベア２１の張り側および平行ビー ム１２，１２の上昇レベルよりも高位にあり、支え２４，２４は前記モータ２５ １の駆動により図５の実線で示すガラス基板類装入機構直上位置(引取り位置)と 仮想線で示す前送位置の間で往復動自在となっている。

【００１７】 入口側トラバース機構Ｇは、リターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’でリター ンされたトレイを受けとって前送用ウォーキングビーム機構Ｃに受支させるべく 横移動(ウォーキングビーム機構に対して平行な方向に移動)しかつ上昇させる手 段であるが、これに加えて前記ガラス基板類引取り移動機構Ｆと協働してガラス 基板類ＷをトレイＴに受載させる手段である。さらには新たなトレイまたは補修 したトレイを外部から熱処理ラインに供給する手段をも兼ねている。 入口側トラバース機構Ｇは、この実施例では、図１、図２、図５および図８の ように、ボックス状カバーＢの装入口側壁面と平行状の梁フレーム２６に横架さ れた上下の横ガイドレール２７，２７と、それら横ガイドレール２７，２７に背 部をもって摺動可能に保持されかつ横ガイドレール２７，２７間に横架したボー ルねじ２９に螺合する雌ねじ部材２８０を備えた第１フレーム２８と、ボールね じ２９を駆動する横送り用モータ２８１と、第１フレーム２８の前部側に設けた 縦ガイドレール３０，３０に背部をもって摺動可能に保持されかつ縦ガイドレー ル３０，３０に縦架したボールねじ３１に螺合する雌ねじ部材３２０を備えた第 ２フレーム３２と、ボールねじ３１を駆動する上下送り用モータ３２１と、第２ フレーム３２に基部が固定された２本の平行アーム３３，３３からなっている。 横ガイドレール２７，２７は前記ガラス基板類装入機構Ｅよりも下位にあり、長 手方向ではボックス状カバーＢの他側壁ｂ₁の近くまで伸びている。 平行アーム３３，３３は図５のように前送用ウォーキングビーム機構Ｃとリタ ーン用ウォーキングビーム機構Ｃ’の平行ビーム１２，１２，１７，１７の間隔 Ｌ₁よりも狭い間隔Ｌ₂、すなわちトレイＴのトレイトラバース時位置決め用孔ｔ １とガラス基板類昇降用孔ｔ３に対応する間隔を有し、さらに平行アーム３３， ３３は上面すなわちトレイ受支面に、トレイのトラバース用位置決め用孔ｔ１に 合致する間隔で位置決め用の突起３３１，３３１が設けられ、また、ガラス基板 類持ち上げ要素として、ガラス基板類昇降用孔ｔ３に合致する間隔で押し上げピ ン３３０，３３０が突設されている。押し上げピン３３０，３３０は図１５のよ うにトレイのガラス基板類昇降用孔ｔ３が８個の場合には同数同間隔で設けられ る。 平行アーム３３，３３は、常態において前送用ウオーキングビーム機構Ｃとリ ターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’の各平行ビーム１２，１２，１７，１７の 受支面よりも適度に下のレベルに位置し、前記上下送り用モータ３２１の駆動に より前記各平行ビーム１２，１２，１７，１７の受支面より高いレベルに上昇す るストロークが設定される。平行アーム３３，３３は前記上昇時にガラス基板類 装入機構Ｅと衝突しない幅方向間隔を有していれば水平状でもよいが、この実施 例では上昇時にガラス基板類装入機構Ｅと衝突しないように高さ方向で段差を設 けている。 平行アーム３３，３３は第１フレーム２８の移動によって図１と図５のように ボックス状カバーＢの他側壁ｂ₁の近くに平行移動されるが、この状態で新規な トレイまたは補修済みのトレイを処理系に取り入れ、あるいは損傷したり古くな ったトレイを取り出すことができるようにするため、他側壁ｂ₁にはスライド式 またはヒンジ式に開閉自在な開口３４が設けられている。 なお、入口側トラバース機構Ｇと後述する出口側トラバース機構Ｊおよびリタ ーン用トラバース機構Ｒの昇降駆動手段、および平行ビーム１２，１２，１７， １７の軸線方向移動用駆動手段は実施例のようにボールスクリュー式に限定され ず、油圧シリンダ式などであってもよい。

【００１８】 トレイ洗浄機構Ｈと、出口側トラバース機構Ｊと、ガラス基板類冷却機構Ｋと 、ガラス基板類抽出機構Ｌおよびガラス基板類引取り移動機構Ｍの詳細は図１６ ないし図１９に示され、リターン用トラバース機構Ｒは図１と図３に示されてい る。 まず、トレイ洗浄機構Ｈは、この実施例では１基であり、出口ラインとリ ターンラインの間ことに出口側トラバース機構Ｊとリターン用トラバース機構Ｒ の間のフレーム上に据え付けられた洗浄槽３５と、これの近傍に設置され出口側 トラバース機構Ｊで搬送されたトレイＴを受支して洗浄槽３５に浸漬させ、また リターン用トラバース機構Ｒに受支換えするためのトレイ昇降機構３６を備えて いる。洗浄槽３５は図１９のように洗浄液３５１が満たされ、内底など適所に超 音波発振器３５０が取り付けられている。 トレイ昇降機構３６は、図１９のように、反出口側トラバース機構側の位置に 立設された架台３６０と、架台３６０に設けた縦ガイドレール３６１，３６１に 背部を持って摺動可能に保持され、かつ縦ガイドレール３６１，３６１間に縦架 したボールねじ３６２に螺合する雌ねじ部材３６３を有するスライド３６４と、 ボールねじ３６２を駆動するモータ３６５と、このスライド３６４の前部に固定 された平行アーム３７，３７とを有している。 前記平行アーム３７，３７は図１と図１８のようにのように出口側トラバース 機構Ｊおよびリターン用トラバース機構Ｒの後述する平行アーム３３’，３３’ よりも広い間隔すなわち、前記したトレイＴの洗浄用位置決め孔ｔ１に対応する 間隔を有し、受支面には洗浄用位置決め孔ｔ１に合致する位置決めピン(突起で もよい）３７０，３７０を突設している。そして平行アーム３７，３７の受支面 は水切りをよくするため図１９のように自由端に向かって適度に傾斜している。

【００１９】 出口側トラバース機構Ｊは、前送用ウォーキングビーム機構Ｃによって出口ラ インに搬出されたトレイＴを受け取るとともに、ガラス基板類引取り移動機構Ｍ と協働してトレイＴをガラス基板類と分離する機能および、ガラス基板類を分離 した空トレイを前記トレイ洗浄機構Ｈに横送りする機能を有し手織り、リターン 用トラバース機構Ｒは洗浄した空トレイをトレイ洗浄機構Ｈからリターン用ウォ ーキングビーム機構Ｃ’に戻す機能を有している。 該出口側トラバース機構Ｊは前記入口側トラバース機構Ｇと同様な構造である 。すなわち、ボックス状カバーＢの抽出口側壁面と平行状の梁フレーム２６’に 横架された上下の横ガイドレール２７’，２７’と、それら横ガイドレール２７ ’，２７’に背部をもって摺動可能に保持されかつ横ガイドレール２７’，２７ ’間に横架したボールねじ２９’に螺合する雌ねじ部材２８０’を備えた第１フ レーム２８’と、ボールねじ２９’を駆動する横送り用モータ２８１’と、第１ フレーム２８’の前部側に設けた縦ガイドレール３０’，３０’に背部をもって 摺動可能に保持されかつ縦ガイドレール３０’，３０’に縦架したボールねじ３ １’に螺合する雌ねじ部材３２０’を備えた第２フレーム３２’と、ボールねじ ３１’を駆動する上下送り用モータ３２１’と、第２フレーム３２’に基部が固 定された２本の平行アーム３３’，３３’からなっている。 リターン用トラバース機構Ｒは、出口側トラバース機構Ｊと同様に第１フレー ム２８’と第２フレーム３２’と２本の平行アーム３３’，３３’を有しており 、同じ部分については同じ符号を付し、説明は省略する。ただ、リターン用トラ バース機構Ｒの第１フレーム２８’は、出口側トラバース機構Ｊの横ガイドレー ル２７’，２７’を共用部材として摺動可能に保持されるが、横送り駆動系は独 立している。すなわち、出口側トラバース機構Ｊのボールねじ２９’と高さ方向 で位相をずらしたボールねじ２９”とこれに螺合する雌ねじ部材２８０’とボー ルねじ２９”を駆動する横送り用モータ２８１”を有している。 横ガイドレール２７’，２７’は前記ガラス基板類抽出機構Ｌとガラス基板類 冷却機構Ｋよりも下位にあり、長手方向ではボックス状カバーＢの後側壁ｂ₂の 近くまで伸びている。 出口側トラバース機構Ｊとリターン用トラバース機構Ｒの各平行アーム３３’ ，３３’は、図１と図１３のように前送用ウォーキングビーム機構Ｃおよびリタ ーン用ウォーキングビーム機構Ｃ’の平行ビーム１２，１２の間隔よりも狭く、 トレイＴのトラバース用位置決め用孔ｔ１とガラス基板類昇降用孔ｔ３に対応す る間隔を有している。そして、平行アーム３３’，３３’はトレイ受支面にトラ バース用位置決め孔ｔ１に合致する間隔の位置決め用の突起３３１’，３３１’ が設けられ、また、ガラス基板類昇降用孔ｔ３に合致する間隔の押し上げピン( または突起)３３０’，３３０’が突設されている。 各トラバース機構の平行アーム３３’，３３’は、常態において前送用とリタ ーン用ウオーキングビーム機構Ｃ，Ｃ’の平行ビーム１２，１２，１７，１７よ りも適度に下のレベルに位置し、前記上下送り用モータ３２１’の駆動時に前記 平行ビーム１２，１２，１７，１７の上面より高いレベルに上昇するストローク が設定される。平行アーム３３’，３３’は前記上昇時にガラス基板類冷却機構 Ｋと衝突しないように高さ方向で段差を有している。 リターン用トラバース機構Ｒの平行アーム３３’，３３’はリターンラインと トレイ洗浄機構Ｈ間で平行移動されるが、リターンラインはボックス状カバーＢ の後側壁ｂ₂に近接しており、そこで、後側壁ｂ₂には必要に応じてスライド式ま たはヒンジ式に開閉自在なトレイ取出し口３８，３８が設けられ、トレイを回収 できるようにしている。

【００２０】 ガラス基板類冷却機構Ｋとガラス基板類抽出機構Ｌは図１と図２および図１６ １３のように出口ライン上に直列状に配置されている。 ガラス基板類冷却機構Ｋは、トレイＴと分離されたガラス基板類Ｗを急速に冷 却して温度降下を促進し、装置からの搬出および収納ボックスへの装入を円滑に 能率よく行うためのものであり、ガラス基板類Ｗの加熱温度が低い場合や、炉体 内で十分に冷却されている場合には設けなくてもよい。 このガラス基板類冷却機構Ｋは、支持手段３９０により図１７のように前送用 ウェーキングビーム機構Ｃの平行ビーム１２，１２(上昇位置)とほぼ同等の高さ レベルに固定されたクールボックス３９を備え、ボックス内には給水管３９１と 排水管３９２によって水などの冷媒３９３が満たされ外部の供給源との間で循環 されるようになっている。 そしてクールボックス３９の所定位置(図示するものでは４個所)には、後述す るガラス基板類引取り移動機構Ｍにより直上まで移動されてきたガラス基板類を 浮上・下降させ、冷却後は受載冷却面３９４から浮上させるための昇降手段４０ が取付けられており、常態において作動ロッド４００はクールボックス３９の受 載冷却面よりも下のレベルにある。 ガラス基板類抽出機構Ｌは、冷却されたガラス基板類を装置外に搬出するため のもので、ボックス状カバーＢの抽出口ｂ’から外方に伸び、かつ高さ方向では 前記クールボックス３９とほぼ同等のレベルに設けられている。このガラス基板 類抽出機構Ｌは前記ガラス基板類装入機構Ｅと同様にフレーム等に支えられた架 台２０’にＯリングベルトなどをガラス基板類Ｗよりも間隔を狭くとった多条ベ ルトコンベア２１’を配置し、多条ベルトコンベア２１’の近傍にガラス基板類 を昇降する昇降手段２２’を設けている。この昇降手段２２’はガラス基板類装 入機構Ｅと同様な作動ピンを有するペンシル型シリンダ類でもよいが、この実施 例では受台４４を用い、これをアクチュエータ４５で昇降させるようにしている 。受台４４は常態において多条ベルトコンベア２１’の張り側より下位のレベル にある。受台４４は図１６のように多条ベルトコンベア２１’の間隔より幅の狭 いプレートにアーム部４４０，４４０を張出させ、縁部に位置ずれ防止用の立上 り部４４１，４４１を形成している。なお、ガラス基板類装入機構Ｅをこのガラ ス基板類抽出機構Ｌと同じような構造としてもよい。

【００２１】 ガラス基板類引取り移動機構Ｍは、前送用ウォーキングビーム機構Ｃで移送さ れたトレイＴ(ガラス基板類が受載されているアッセンブリトレイ)から前記出口 側トラバース機構Ｊと協働してガラス基板類を分離し、これを受支してガラス基 板類冷却機構Ｋとガラス基板類抽出機構Ｌの直上に順次移動させるための手段で ある。 このガラス基板類引取り移動機構Ｍは、ガラス基板類抽出機構Ｌの側方から炉 体出口方向に伸びるように架設された２条の平行ガイドレール２３’，２３’と 、それら平行ガイドレール２３’，２３’に基部２４０’をもって摺動可能に取 り付けられた爪状または板状の支え２４’，２４’と、平行ガイドレール２３’ と平行に配され、支え２４’の基部２４０’を螺通するボールねじ２５’とこれ を駆動するモータ２５１’を備えている。 平行ガイドレール２３’，２３’は図１６のようにトレイＴの幅よりも広い間 隔を有し、支え２４’，２４’の支え面はガラス基板類Ｗの両側下面を支えうる ように張出し、かつ、前記多条ベルトコンベア２１’の張り側および平行ビーム １２，１２の上昇レベルよりも高いレベルにあり、支え２４’，２４’は前記モ ータ２５１’の駆動によりガラス基板類抽出機構Ｌの位置とガラス基板類冷却機 構Ｋおよび炉体出口外側位置の間で往復動自在となっている。

【００２２】 実施例は本考案の一例であり、ガラス基板類装入機構Ｅは場合によってはボッ クス状カバーＢの装入口ｂよりも外方に伸びていてもよく、この場合にはガラス 基板類引取り移動機構Ｆは出口側のガラス基板類引取り移動機構Ｍと同様に外方 に延長される。 また、本実施例では炉体Ａの入口域と出口域でそれぞれトレイを受支させてい るが、入口外から直ちに熱処理ゾーンに入れ、熱処理ゾーンから直ちに出口外に 搬出するようにしてもよい。 また、ガラス基板類は勿論２枚以上を１トレイに受載して連続熱処理する場合 には、ガラス基板類冷却機構Ｋの昇降手段４０などをトレイＴのガラス基板類昇 降用孔ｔ３と同数同間隔で配置すればよい。

【００２３】

【実施例の作用】

次に本考案装置の実施例の作用を説明する。 〈初期セット状態の形成〉 炉体Ａにトレイが全く積載されていない空炉状態から必要枚数のトレイＴが炉 内に装填された初期セット状態を形成するに当たっては、入口側トラバース機構 Ｇの第２フレーム３２を下降させた状態で横送りモータ２８１を駆動し、第１フ レーム２８と平行アーム３３，３３を図１のように入口ラインに対し平行移動さ せる。これにより平行アーム３３，３３の受支部が開口３４の近傍に位置する。 そこで開口３４を開き、トレイＴを平行アーム３３，３３に載せるものであり、 平行アーム３３，３３の受支部にトレイＴのトラバース用位置決め孔ｔ２に合致 した間隔で突起３３１を有しており、またガラス基板類昇降用孔ｔ３に合致した 間隔で押し上げピン３３０が配置されているため、トレイＴは突起３３１と押し 上げピン３３０によって規定位置に安定よく支えられる。そこでこの状態で横送 りモータ２８１を逆駆動し、第１フレーム２８と平行アーム３３，３３を図５の 仮想線のように入口ライン上に移動させる。 この状態で前送用ウオーキングビーム機構Ｃのモータ１６を駆動すれば、平行 ビーム１２，１２は平行アーム３３，３３の高さレベルよりも低い下降位置で炉 体Ａの入口ラインに所定長さ突出する。そこで次にジャッキ１４，１４’を作動 すれば平行ビーム１２，１２は上昇し、それによって平行アーム３３，３３に受 支されていたトレイＴは平行ビーム１２，１２に受支される。平行ビーム１２， １２へのトレイの受支は、平行アーム３３，３３のライン上への移動後一旦上下 送りモータ３２１により平行アーム３３，３３を上昇させ、平行ビーム１２，１ ２の後進後、上下送りモータ３２１により平行アーム３３，３３を下降させる形 式としてもよい。

【００２４】 次にモータ１６を逆駆動すれば、平行ビーム１２，１２は図２のように出口ラ イン所定長さ突出するように軸線方向に移動し、これによりトレイＴは入口域に 到り、次いでジャッキ１４，１４’の下降動で平行ビーム１２，１２が下がるこ とによりトレイＴは固定トレイ支え８’で受支される。 この間に平行アーム３３，３３は前記した開口３４へ平行移動しており、次の トレイが開口３４から平行アーム３３，３３に載せられ、再び平行アーム３３， ３３の移動により入口ラインに搬送される。 平行ビーム１２，１２が後進後上昇すると、次トレイは平行アーム３３，３３ から、先行トレイは固定トレイ支え８’から、それぞれ平行ビーム１２，１２に 受支換えされ、次の平行ビーム１２，１２の前進により先行トレイは上昇エレベ ータ機構Ｕの位置に到り、次トレイは入口域に到る。 先行トレイが上昇エレベータ機構Ｕに到達し、平行ビーム１２，１２が下降す ると該トレイは上昇エレベータ機構Ｕのトレイ上昇具９によって受支される。す なわち、支え９００がトレイＴの下面４隅の支柱６に当接し凸部と凹部が係合す る。次いで昇降用アクチュエータ９０３が作動し、これにより支持シャフト９０ １が上昇し、図１３のようにトレイＴの下面４隅の支柱６の基部が上方のトレイ 支持具７のレベルに達するまで持ち上げられる。この時に支持ロッド７０１が回 動し、それにより各トレイ支持具７は図１０の仮想線で示す罷動位置から作動位 置に変位し、それぞれの溝７００が支柱６に係合する。次いで、トレイ上昇具９ が下降すると各トレイ支持具７の上面がフランジ６００を受支する。これで先行 トレイＴは炉内に中空状に支持される。 前記のように平行ビーム１２，１２が下降すると、後行トレイは入口域の固定 トレイ支え８’で受支され、その間、前記のような平行アーム３３，３３の往復 動によって次のトレイが入口ライン上に移送されているため、平行ビーム１２， １２が後進−上昇−前進することにより後行トレイが入口域から上昇エレベータ 機構Ｕに、さらに後続のトレイが入口ラインから入口域に移置される。上昇エレ ベータ機構Ｕに到った後続トレイは、トレイ上昇具９の上昇によって上記のよう に支柱６を介して持ち上げられ、なおも上昇することによって後続トレイは板部 ６０１が先行トレイの支柱６と凹凸部を係合しあうように当接する。この状態と きに各トレイ支持具７は罷動し、後続トレイは先行トレイともどもトレイ上昇具 ９によって支持され、後続トレイが前記位置まで上昇すると、各トレイ支持具７ が再び作動位置に戻り、後続トレイが支持され、トレイ上昇具９は元位置に戻る 。これで２つのトレイは積層状態となる。

【００２５】 以下、上記したサイクルが繰返されることにより、トレイは外部から自動的に 炉内に移送され、順次積み上げられる。かくして上昇域のトレイが所定枚数まで すなわち最上位のトレイが昇降切換え機構Ｖの下に達する高さまで積み上げられ ると上昇エレベータ機構Ｕは作動を休止する。 そして、この状態で今度は前記した入口側トラバース機構Ｇと上側ウオーキン グビーム機構Ｃの連携動作により、トレイを上昇エレベータ機構Ｕ域よりもさら に先の下降エレベータ機構Ｄの位置まで移動させるものであり、トレイは上昇エ レベータ機構Ｕのトレイ上昇具９で受支され、次いで平行ビーム１２，１２の次 のサイクルの上昇時にトレイ上昇具９から平行ビーム１２，１２に受支され、こ れの前進により下降エレベータ機構Ｄに到る。ここで上記と同じようにトレイ支 持具７’とトレイ下降具９’を連携作動させるものである。すなわち下降エレベ ータ機構Ｄを上昇エレベータ機構として作動させるものである。 こうすれば、トレイは下降域において同様に高さ方向に順次積み上げられ、ト レイが所定枚数まですなわち最上位のトレイが昇降切換え機構Ｖの下に達する高 さに達したところで下降エレベータ機構Ｄの作動を停止させる。以上で炉内にト レイが必要枚数積み上げられた初期状態が創生される。

【００２６】 あとは、上昇エレベータ機構Ｕと下降エレベータ機構Ｄを停止させた状態で、 入口側トラバース機構Ｇと前送用ウオーキングビーム機構Ｃおよび出口側トラバ ース機構Ｊ、リターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’とリターン用トラバース機 構Ｒを連携作動させる。 入口側トラバース機構Ｇと前送用ウオーキングビーム機構Ｃの連携作動により 、開口３４から挿入したトレイは時計方向の平行四辺形運動により入口域−上昇 エレベータ機構域−下降エレベータ機構域−出口域−出口ラインに順次移送され る。出口ラインにおいて、出口側トラバース機構Ｊの平行アーム３３’，３３’ の上昇または平行ビーム１２，１２の下降によりトレイは平行ビーム１２，１２ から平行アーム３３’，３３’に受支される。これにより、トレイは、ひとつが 入口域の固定トレイ支え８’に支持され、ひとつが下降エレベータ機構Ｄのトレ イ下降具９’に支持され、ひとつが出口域の固定トレイ支え８’に受支される。 さらにひとつのトレイは出口側トラバース機構Ｃ’の平行アーム３７，３７によ り受支される。 次に、開口３８からトレイを挿入し、リターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’ とリターン用トラバース機構Ｒを連携作動する。平行アーム３３’，３３’に載 せられたトレイはリターン側ウォーキングビーム機構Ｃ’の平行ビーム１７，１ ７の下降位置での突出と上昇により平行ビーム１７，１７に受支換えされ、そし て、平行ビーム１７，１７の反対側への突出と下降により固定トレイ支え８で受 支され、以下、平行アーム３３’，３３’と平行ビーム１７，１７の連携サイク ルの繰返しにより開口３８から挿入された後続トレイは図１のようにリターンラ インに順次配置される。以上で初期状態が完成する。なお、リターン用ウォーキ ングビーム機構Ｃ’を時計方向に平行四辺形運動させる場合には、開口３４から トレイを挿入し、入口側トラバース機構Ｇを連携作動させてもよい。

【００２７】 〈通常操業〉 以上のように必要枚数のトレイが充填、配置された状態で、ガラス基板類を乾 燥、焼成などのため熱処理するに当たっては、トレイを平行アーム３３，３３に 載せて入口側トラバース機構Ｇを図１の仮想線のように入口ライン上に移動させ た状態とする。このときに、トレイＴの少なくとも４か所のトラバース用位置決 め孔ｔ２に平行アーム３３，３３の各突起３３１がそれぞれはまり、また少なく とも４カ所のガラス基板類昇降用孔ｔ３に押し上げピン３３０が貫通している。 この状態でガラス基板類Ｗを挿入口ｂから装入すれば、ガラス基板類装入機構 Ｅの多条ベルトコンベア２１の作動によりガラス基板類Ｗは引き込まれ、図６お よび図８のように多条ベルトコンベア２１の上に受載される。この状態で押し上 げ用シリンダ２２，２２を作動すれば、少なくとも４本の押上げピン２２０，２ ２０が突出し、ガラス基板類Ｗは図６の仮想線のように多条ベルトコンベア２１ の直上に水平状に持ち上げられる。 次いでガラス基板類引取り移動機構Ｆのモータ２５１を作動すれば、それまで 図５の仮想線のように炉入口寄りに位置していた支え２４，２４がボールねじ２ ５に沿って左方に移動し、図６のように多条ベルトコンベア２１の真上でかつガ ラス基板類Ｗの幅方向側部の下面より適度に下に位置する。これが確認されると 押し上げ用シリンダ２２，２２が下降作動し、それによりガラス基板類Ｗは支え ２４，２４に受支される。

【００２８】 次いでモータ２５１が後退側に作動すると、ガラス基板類Ｗは平行アーム３３ ，３３で受支されているトレイＴの真上まで搬送される。この時の状態が図７と 図８であり、この状態で上下送りモータ３２１が作動すると第２フレーム３２の 上昇により平行アーム３３，３３も一体に上昇する。トレイＴに押し上げピン３ ３０が貫通しているため、平行アーム３３，３３の上昇により押し上げピン３３ ０がガラス基板類に接触し、図７と図８の仮想線のように支え２４，２４からガ ラス基板類Ｗを所要高さ浮きあがらせる。この状態でモータ２５１が作動するこ とにより支え２４，２４は装入機構Ｅの位置に逃げる。 この段階で前送用ウォーキングビーム機構Ｃの平行ビーム１２，１２(下降位 置)が入口ライン側(図面では左方)に突出し、トレイＴの真下の位置に到る。こ の状態で平行ビーム１２，１２を上昇させるかまたは上下送りモータ３２１の駆 動で第２フレーム３２を下降させれば、トレイＴは平行アーム３３，３３から平 行ビーム１２，１２の上に受載される。同時に押し上げピン３３０がトレイＴの ガラス基板類昇降用孔ｔ３から抜けてゆくため、ガラス基板類は水平のまま下降 してトレイＴ内に収納受載され、これでガラス基板類はトレイＴに自動セットさ れる。

【００２９】 これ以降は、上記したガラス基板類の装入作業と、前送用アォーキングビーム 機構Ｃ，リターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’、上昇エレベータ機構Ｕ、下降 エレベータ機構Ｄ、昇降切換え機構Ｖ、入口側と出口側およびリターン用の各ト ラバース機構Ｇ，Ｊ，Ｒの連携作動が行われ、それにより、ガラス基板類アッセ ンブリ状態のトレイ(以下アッセンブリトレイと称す)は炉外から入口域を経て上 昇エレベータ機構Ｕに横送りされ、ここで上昇・支持され、後続のトレイの下か らの積み上げにより炉内を順次上昇しながら所定温度に雰囲気加熱され、所定の 高さまで達すると昇降切換え機構Ｖにより横送りされて下降エレベータ機構Ｄの 最上位のトレイに移置され、次いで炉内を順次下降されながら加熱・徐冷される 。この間、最下位のトレイは下降エレベータ機構Ｄによって前送用ウォーキング ビーム機構Ｃに移置され、トレイは出口域を経て炉外の出口ラインに搬出される 。 アッセンブリトレイが下降エレベータ機構Ｄから前送用ウォーキングビーム機 構Ｃにより出口ラインに搬出されると、出口ラインにおいては、出口側トラバー ス機構Ｊと引取り移動機構Ｍによりトレイとガラス基板類に分離される。 空トレイは出口側トラバース機構Ｊで横送りされてトレイ洗浄機構Ｈにより洗 浄され、次いでリターン用トラバース機構Ｒで炉外のリターン用ウォーキングビ ーム機構Ｃ’に移送され、リターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’により入口側 トラバース機構Ｇに逆送され、入口側トラバース機構Ｇにより入口ラインに移送 され、前記した操作でガラス基板類がセットされる。 一方、出口ラインでトレイと切り離されたガラス基板類Ｗは、引取り移動機構 Ｍによりガラス基板類冷却機構Ｋに移送され、ここで冷却されてからガラス基板 類抽出機構Ｌによりボックス状カバーＢ外に抽出され、収納ボックスなどに装入 される。 なお、損傷したトレイがあった場合は、ボックス状カバーＢの開口３４または ３８から取り出され、損傷したトレイに代わる適正なトレイをラインに取り入れ るときには、開口３４から平行アーム３３，３３に装置する。

【００３０】 詳しく説明すると、入口ラインに突出していた平行ビーム１２，１２が出口ラ イン側に前進すると、前記アッセンブリトレイは、炉体入口域に搬入され、一方 、入口域にあったアッセンブリトレイは平行ビーム１２，１２に受支されて上昇 エレベータ機構Ｕの位置に到り、下降エレベータ機構Ｄのトレイ下降具９’に受 支されていたアッセンブリトレイも平行ビーム１２，１２に受支されて出口域に 送られ、出口域にあったアッセンブリトレイは出口ａ’に搬出される。 一方、リターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’の平行ビーム１７，１７が平行 ビーム１２，１２と同期して入口ライン側と平行に突出するごとく前進すること により出口域に対応する位置の空トレイは下降エレベータ機構に対応する域に、 下降エレベータ機構域に対応する位置の空トレイは上昇エレベータ機構に対応す る位置に、上昇エレベータ機構に対応する位置の空トレイは入口域に対応する位 置に、入口域に対応する位置の空トレイは入口側トラバース機構位置ににそれぞ れ移動する。 前記のように、上昇エレベータ機構Ｕの位置に到ったアッセンブリトレイは平 行ビーム１２，１２の下降によりトレイ上昇具９により支持され、平行ビーム１ ２，１２が後退する間に持ち上げられ、前記した動作によりトレイ支持具７で支 持される。 前記持ち上げ作動により積み上げ状態の最上位のアッセンブリトレイがトレイ 昇降切換え機構Ｖの横ビーム１１，１１とほぼ同じ高さレベルに到ると、アクチ ュエータ１１１が作動して、トレイ受け具１１０，１１０は、図２０(a)の下降 エレベータ機構側の位置から図２０(b)および図２１(a)のように最上位のアッセ ンブリトレイトレイの位置に到る。この状態でトレイ上昇具９が下がると最上位 のアッセンブリトレイだけが図２０(c)と図２１(b)のようにトレイ受け具１１０ ，１１０で受支される。アクチュエータ１１１が逆方向に作動すると、アッセン ブリトレイはトレイ受け具１１０，１１０で受支されたまま図２２（ａ）のよう に下降エレベータ機構Ｄの直上位置に移動する。 このとき、下降エレベータ機構Ｄにおいては、トレイ下降具９’が所定ストロ ーク上昇してトレイ支持具７'で支持されている積み上げ状態のトレイ群を持ち 上げるため、下降エレベータ機構側の最上位のアッセンブリトレイによってトレ イ受け具１１０，１１０で受支されているアッセンブリトレイが持ち上げられ、 トレイ受け具１１０，１１０による受支が解除される。次いで横ビーム１１，１ １が左方に移動するため、切換え位置されたアッセンブリトレイは下降エレベー タ機構のトレイ下降具９’で受支され、これが下降することにより切換え位置さ れたアッセンブリトレイは下降側のトレイ群の最上位に積載されたかたちでトレ イ支持具７'により支えられる。

【００３１】 下降エレベータ機構側においては、トレイ下降具９’の前記した上昇によりア ッセンブリトレイ群が持ち上げられ、トレイ支持具７'が罷動したのちトレイ下 降具９’が下降してアッセンブリトレイ群の全体が下がり、最下位アッセンブリ トレイがトレイ支持具７'の支持レベルより下がり、次位のアッセンブリトレイ の支柱ｔが図１２のレベルに到り、トレイ支持具７'が作動位置に戻ることで次 位のアッセンブリトレイが最下位トレイとして支持される。 次いで平行ビーム１２，１２が下限位置で後進し、次のサイクルで上昇すると トレイ下降具９’に一枚だけ載っている最下位アッセンブリトレイは平行ビーム １２，１２に受載される。

【００３２】 炉内においては、ヒータ１で加熱された雰囲気が撹拌ファン３に吸い込まれ、 耐熱フィルタ付きの吹込み口４からボックス状の仕切り２内に吹き込まれ、支柱 ６によって形成されているそれぞれの各アッセンブリトレイの空隙を通ってガラ ス基板類Ｗを加熱し、排風口５から撹拌ファン３に吸い込まれる強制循環対流加 熱が行われる。そしてその間、前記のようにアッセンブリトレイは無摺動で順次 積み上げられていく。したがってガラス基板類Ｗはクリーンな条件で能率よく加 熱される。なお、好ましくは下降エレベータ機構Ｄの下部に近いゾーンでは所要 温度に調整された冷温風が循環され、それによりガラス基板類Ｗは徐冷される。 そして、図１６と図１７のように出口域のアッセンブリトレイが前送用アォー キングビーム機構Ｃの平行ビーム１２，１２により出口ラインに搬出されると、 出口側トラバース機構Ｊの上下送りモータ３２１’が駆動する。それによって平 行アーム３３’，３３’は上昇し、押し上げピン３３０’，３３０’がガラス基 板類昇降用孔ｔ３を貫通し、受支面がアッセンブリトレイの下面を支持し、突起 ３３１’，３３１’がトラバース用位置決め孔ｔ２に嵌まる。 平行ビーム１２，１２が下降動すると、トレイは平行アーム３３’，３３’に 受支され、同時に前記押し上げピン３３０’，３３０’の突出しによりガラス基 板類は図１７と図１８の仮想線のように持ち上げられる。この状態で引取り移動 機構Ｍが連携作動する。すなわち、モータ２５１’が駆動し、それまで他所に位 置していた支え２４’，２４’が図１８のようにガラス基板類位置の下方に移動 する。次いで、上下送りモータ３２１’により平行アーム３３’，３３’が下降 すると、これと一体の押し上げピン３３０’，３３０’も下降するため、ガラス 基板類は下降して支え２４’，２４’に受支される。これでトレイとガラス基板 類は自動的に分離される。次いでモータ２５１’が逆方向に駆動することにより 支え２４’，２４’はガラス基板類を受支したままガラス基板類冷却機構Ｋの上 に移動する。

【００３３】 前記のように支え２４’，２４’が移動した後または移動と同期して平行アー ム３３’，３３’は横送りモータ２８１’の駆動により出口ラインと平行移動し 、空トレイは洗浄槽３５へと移送される。この時、洗浄槽近傍のトレイ昇降機構 ３６においては、図１８のように平行アーム３７，３７が平行アーム３３’，３ ３’の高さレベルよりも下位に戻されている。 平行アーム３３’，３３’が洗浄槽３５上で停止すると、図１のように平行ア ーム３７，３７は平行アーム３３’，３３の外側で交合する関係となる。この状 態でモータ３６５が駆動することにより平行アーム３７，３７が上昇し、平行ア ーム３７，３７に設けられている位置決めピン３７０，３７０がトレイの洗浄用 位置決め孔ｔ１を貫通する。したがってトレイは平行アーム３７，３７に安定的 に位置決め受支される。この状態とともに平行アーム３３’，３３’は横送りモ ータ２８１’の駆動により出口ラインに戻り、次のアッセンブリトレイを受支す べく待機する。

【００３４】 平行アーム３３’，３３’の移動とともに平行アーム３７，３７はモータ３６ ５の駆動により図１９のように洗浄槽３５内に沈降する。洗浄槽３５では超音波 発振器３５０の駆動が開始されており、トレイは洗滌液に浸漬されつつ超音波振 動の作用で短時間で洗浄され、汚れおよび異物が除去される。一定時間経過し、 モータ３６５が駆動することにより平行アーム３７，３７は洗浄槽３５から引き 上げられ、図１９の仮想線のように平行アーム３３’，３３’の高さレベルより も高い位置に移動される。 この状態でモータ２８１”の駆動によりリターン用トラバース機構Ｒの平行ア ーム３３’，３３’が横移動し、平面上で平行アーム３７，３７と交合する。次 いで、モータ３６５の駆動により平行アーム３７，３７が元位置まで下降される 。それにより、洗浄済みのトレイはガラス類昇降用孔ｔ３とトラバース用位置決 め孔ｔ３と平行アーム３３’，３３’の押し上げピン３３０’，３３０’と突起 ３３１’，３３１’との関係で位置決め受支される。平行アーム３３’，３３’ は次いで横送りモータ２８１”の駆動によりリターンラインに戻り、前記のよう にリターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’の平行ビーム１７，１７の動作により これに受支換えされられ、これの平行四辺形運動により逆送される。従って、ト レイを良好なクリーン度に復元して搬送ラインに戻すことができ、トレイは逆送 される過程で自然乾燥されるかまたは乾燥手段４６により強制乾燥される。

【００３５】 一方、ガラス基板類は、この間に前記のように支え２４’，２４’によってガ ラス基板類冷却機構Ｋの上に移動され、これで直接冷却されてから抽出機構Ｌに 移置され、抽出口ｂ’から外部に搬出される。 詳述すると、上記のようにガラス基板類がガラス基板類冷却機構Ｋのクールボ ックス３９上に到ると、昇降手段４０が作動して少なくとも４本のピン４００が クールボックス３９上に突出し、それによりガラス基板類は支え２４’，２４’ の上に浮かされる。 この状態になったときに支え２４’，２４’は出口ラインまたは抽出機構Ｌ上 へと移動し、次いで昇降手段４０が後退側に作動することによりガラス基板類は 下降してクールボックス３９の受載冷却面３９４に受載される。このクールボッ クス３９には冷媒が循環されているため、ガラス基板類は急速に冷却される。 所定時間後、昇降手段４０が再び作動し、冷却済みのガラス基板類は上昇させ られる。ここで支え２４’，２４’は再びクールボックス３９上に移動し、昇降 シリンダ４０の下降動により冷却済みのガラス基板類は支え２４’，２４’によ り受支され、続いて支え２４’，２４’の移動により抽出機構Ｌの上に移送され る。この位置でアクチュエータ４５が作動することで冷却済みのガラス基板類は 支え２４’，２４’から持ち上げられ、支え２４’，２４’が移動した後、アク チュエータ４５で架台４４が下降することにより多条ベルトコンベア２１’に受 載される。 そして多条ベルトコンベア２１’が駆動することで冷却済みのガラス基板類は 抽出口ｂ’に搬送され、図示しない収納ボックスなどに入れられる。このときに ガラス基板類は前記クールボックス３９で十分に冷却されているため、多条ベル トコンベア２１’が熱で損傷されることがなく、また収納ボックスが高温化する こともなく、次の工程へ円滑に移送することができる。

【００３６】

【考案の効果】

以上説明した本考案の請求項１によるときには、良好なクリーン度を維持しな がらガラス基板類を連続搬送して熱処理することができ、しかもトレイに受載さ れているガラス基板類を自動的に分離し、トレイだけを自動的に洗浄し炉外から 循環ラインに戻すことができるため、トレイの汚損によるクリーン度の低下が防 止され、一段と良好な清浄条件下で熱処理を行うことができ、また、トレイのリ ターン搬送を炉外で行うため炉体構造を簡易化することができるというすぐれた 効果が得られる。 また、第６項によれば、入口側トラバース機構の移動端付近のボックス状カバ ーに開口３４を設けているため、トレイを炉内に積載する初期状態を自動的に能 率よく創成することができ、操業の立上りを迅速化することができるというすぐ れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるガラス基板類の連続熱処理装置の
一実施例を示す平面図である。

【図２】図１の縦断側面図である。

【図３】リターン用ウオーキングビーム機構と入口側ト
ラバース機構およびリターン用トラバース機構の取り合
いを示す側面図である。

【図４】図１の炉体中央縦断正面図である。

【図５】図１における入口領域の拡大平面図である。

【図６】図５のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

【図７】図５のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。

【図８】図５のＺ−Ｚ線に沿う部分切欠断面図である。

【図９】炉体入口域と出口域の部分的拡大正面図であ
る。

【図１０】トレイとエレベータ機構の関係を示す平面図
である。

【図１１】トレイの積み上げ状態を示す正面図である。

【図１２】トレイ支持具とトレイ上昇具(トレイ下降具)
の関係を示す部分拡大平面図である。

【図１３】トレイ支持具とトレイ上昇具(トレイ下降具)
によるトレイの受支状態を示す部分的拡大正面図であ
る。

【図１４】本考案におけるトレイの別の実施例を示す平
面図である。

【図１５】図１４のトレイに対応する平行アームの部分
的側面図である。

【図１６】図１における出口領域の拡大平面図である。

【図１７】図１６の縦断側面図である。

【図１８】図１６の縦断正面図である。

【図１９】図１におけるトレイ洗浄機構の縦断側面図で
ある。

【図２０】本考案におけるトレイ昇降切換え機構の作動
を段階的に示す側面図である。

【図２１】本考案におけるトレイ昇降切換え機構の作動
を段階的に示す正面図である。

【図２２】本考案におけるトレイ昇降切換え機構の作動
を段階的に示す側面図である。

【符号の説明】

Ａ 炉体 Ｂ ボックス状カバー Ｃ 前送用ウォーキングビーム機構 Ｃ’ リターン用ウォーキングビーム機構 Ｄ 下降エレベータ機構 Ｅ ガラス基板類装入機構 Ｆ ガラス基板類引取り移動機構 Ｇ 入口側トラバース機構 Ｈ トレイ洗浄機構 Ｊ 出口側トラバース機構 Ｌ ガラス基板類抽出機構 Ｍ ガラス基板類引取り移動機構 Ｒ リターン用トララバース機構 Ｔ トレイ Ｕ 上昇エレベータ機構 Ｖ 昇降切換え機構 Ｗ ガラス基板類 ａ 入口 ａ’ 出口 １２，１２ 平行ビーム １７，１７ 平行ビーム ２４，２４’ 支え ３３，３３’ 平行アーム ３４，３８ 開口 ３５ トレイ洗浄槽 ３６ トレイ昇降機構 ３７ 平行アーム

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】左右に入口ａと出口ａ’を有する炉体内
   に、ガラス基板類Ｗを受載したトレイＴを順次上昇積載
   させる上昇エレベータ機構Ｕと、トレイを積載状態を保
   ちつつ順次下降させる下降エレベータ機構Ｄを並列状に
   配置する一方、炉体の上部には、上昇エレベータ機構Ｕ
   で上昇された積載最上位のトレイを受支しこれを横移送
   して下降エレベータ機構Ｄの積載最上位のトレイの上に
   受支させるトレイ昇降切換え機構Ｖを設け、炉体内の前
   記両エレベータ機構とクロスする関係位置にはガラス基
   板類を受載したトレイを入口から出口方向に搬送する前
   送用ウオーキングビーム機構Ｃを設ける一方、炉体外に
   は前送用ウオーキングビーム機構Ｃと平行状にリターン
   用ウォーキングビーム機構Ｃ’を設け、炉体出口ライン
   とリターンライン間にはトレイ洗浄機構Ｈを設けるとと
   もに、出口ラインには、前送用ウオーキングビーム機構
   Ｃで移送されたトレイの受支部とガラス基板類の持ち上
   げ要素を有する昇降自在かつ横移動自在な出口側トラバ
   ース機構Ｊと、トラバース機構Ｊの持ち上げ要素で分離
   されたガラス基板類を支えて出口ラインに沿って移動自
   在なガラス基板類引取り移動機構Ｌを設け、リターンラ
   インにはトレイ洗浄機構Ｈで洗浄されたトレイを引き取
   ってリターン用ウォーキングビーム機構Ｃ’に移送する
   昇降自在かつ横移動自在なリターン用トラバース機構Ｒ
   を設け、炉体Ａの入口外側にはリターン用ウオーキング
   ビーム機構Ｃ’で移送されたトレイを引き取って前送用
   ウオーキングビーム機構Ｃに移送する昇降自在かつ横移
   動自在な入口側トラバース機構Ｇを設けたことを特徴と
   するガラス基板類の連続熱処理装置。
2. 【請求項２】入口側トラバース機構Ｇ，出口側トラバー
   ス機構Ｊ，リターン用トラバース機構Ｒが平行アーム３
   ７，３７、３７’，３７’を有し、それら平行アーム３
   ７，３７、３７’，３７’が受支面にトレイＴを貫通す
   るピン３７０を有している請求項１に記載のガラス基板
   類の連続熱処理装置。
3. 【請求項３】トレイ洗浄機構Ｈが、洗浄槽３５と、これ
   の近傍にあって前記トラバース機構Ｊで搬送されたトレ
   イを受支して洗浄槽内に昇降させる昇降機構３６とを有
   している請求項１に記載のガラス基板類の連続熱処理装
   置。
4. 【請求項４】昇降機構３６が、トラバース機構Ｊの平行
   アーム３３’３３’と幅方向間隔が異なる平行アーム３
   ７，３７を有し、該平行アーム３７，３７にトレイに設
   けた位置決め孔と係合する位置決め要素を有している請
   求項３に記載のガラス基板類の連続熱処理装置。
5. 【請求項５】入口側トラバース機構Ｇがガラス基板類の
   持ち上げ要素を有し、また、入口ライン上には、ガラス
   基板類の持ち上げ手段を有する装入機構Ｅと、前記入口
   側トラバース機構Ｇの持ち上げ要素で押し上げられたガ
   ラス基板類を支えて前送用ウオーキングビーム機構Ｃ上
   に移動させるガラス基板類引取り移動機構Ｆを設けてい
   るものを含む請求項１ないし４のいずれかに記載のガラ
   ス基板類の連続熱処理装置。
6. 【請求項６】少なくとも炉体Ａと入口側，出口側および
   リターン用トラバース機構Ｇ，Ｊ，Ｒおよびトレイ洗浄
   機構Ｈをふくむ領域がボックス状カバーＢで外囲されて
   おり、トラバース機構Ｇの横移動端に対応する部位のボ
   ックス状カバーＢにトレイ挿入用または挿脱用の開閉可
   能な開口３４が設けられているものを含む請求項１ない
   し請求項５のいずれかに記載のガラス基板類の連続熱処
   理装置。