JPH08217183A - 板状体収容カセット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数枚の板状体を効率よく収容し、しかも個
々の板状体の取扱いを容易にする。 【構成】 基板カセット１内には、複数枚の基板２が収
容可能である。各基板２は、受け棚４上に載置される。
受け棚４は、複数段毎に側板５に形成される。側板５
は、基板カセット１の枠体３に形成される挿入孔６内に
挿入され、長手方向に変位可能である。枠体３の底板の
下方から側板５を選択的に押上げることによって、基板
２間の間隔を変更し、特定の部分の間隔を広げ、その間
にロボットの搬送アームなどを、充分なクリアランス確
保しながら、挿入することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置用のガラ
ス基板など、電子機器用の各種基板やその他の偏平な板
状体を互いに接触しないように分離して収容するための
板状体収容カセット、特に板状体取扱いのためのスペー
スをあけることができ、全体をコンパクトに構成するこ
とができる板状体収容カセットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、たとえば液晶表示装置の各製
造工程では、薄膜形成、エッチング、洗浄、輸送あるい
は保管をするために、ガラス基板同士が互いに接触しな
いようカセットに収容した状態で取扱われる。この目的
の基板用カセットとして一般的に普及している構成で
は、基板が箱形の枠体にほぼ水平な状態で多段式に収容
される。箱形の枠体の相対向する側面間には、溝あるい
は棚が設けられ、基板を多段式に収容する。ガラス基板
を収容したカセットは、クリーンルーム内に設けられる
洗浄、薄膜形成処理、エッチングなどの各製造工程装置
間を自動搬送車等によって搬送される。各装置には、ロ
ーダあるいはバッファ部が設けられ、ガラス基板を１枚
毎に取出したり、カセット全体として一括処理が行われ
たりする。ガラス基板を１枚ずつ取出す場合は、収容さ
れたガラス基板の間隙にローダやロボットの搬送用アー
ムなどを挿入し、取出して処理を行い、処理後のガラス
基板を再びカセットに収容する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ガラス基板の搬送の効
率や、カセット全体での処理の生産性向上のため、１つ
のカセットにはできるだけ多くのガラス基板が収容可能
であり、カセットの形状もできるだけ小形であることが
要望される。しかしながら、小形のカセットに多くのガ
ラス基板を収容すると、ガラス基板間の間隔が狭くな
る。ガラス基板を個別に取扱うため、ロボットのアーム
などをガラス基板間の間隔に挿入するとき、取扱うガラ
ス基板と異なるガラス基板の表面をこすってしまった
り、衝突したりするおそれがある。これによって不所望
にガラス基板の表面が汚れたり、傷ついたり破損したり
するおそれがある。

【０００４】狭い間隔でも挿入可能なように、ロボット
のアームなどの厚みを薄くすると剛性が不足する。すな
わち、コンパクト化設計と、アームの板厚とはトレード
オフの関係にあり、基板間隔の制限からアームを薄形化
すると、剛性不足に起因するアーム先端部のゆらぎや吸
引部使用の制限に伴う吸着不足が生じ、ガラス基板の破
損や位置ずれを誘発する。さらに近年、液晶表示装置で
はガラス基板の厚みの薄形化や大面積化が進展してお
り、ガラス基板の撓みに対する対策が益々重要になって
いる。

【０００５】本発明の目的は、ガラス基板などの板状体
を効率よく収容し、容易に取扱うことができるように板
状体間の間隔を変化させることができる板状体収容カセ
ットを提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数枚の板状
体を間隔をあけて多段式に収容するカセットであって、
各板状体を、個別的に載置して支持する支持手段と、各
段の支持手段について、少なくとも隣接する段の支持手
段との間隔変更を可能にする間隔可変手段とを含むこと
を特徴とする板状体収容カセットである。 また本発明の前記間隔可変手段は、隣接する段の板状体
間の間隔を、板状体搬送用のアームの挿入に必要な幅に
拡大可能であることを特徴とする。 また本発明の前記支持手段は、一定の段数毎にグループ
化され、前記間隔可変手段は、各グループ毎に支持手段
を同時に変位させて、隣接段間で板状体間の間隔を変化
させることを特徴とする。 また本発明の前記支持手段は、各段独立に変位可能であ
り、前記間隔可変手段は、支持手段間の間隔を、個別に
変更可能であることを特徴とする。 また本発明の前記板状体は、電子機器用の基板であるこ
とを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明に従えば、複数枚の板状体は、支持手段
に載置されて個別的に支持される。収容された各板状体
の間隔は、間隔可変手段によって変更することによって
支持手段によって載置された板状体相互間の間隔を変更
することができる。板状体収容カセットに板状体を収容
した状態で搬送したり処理を行うときには、板状態間の
間隔を小さくして、全体をコンパクトにまとめ、効率化
を図ることができる。板状体の個別的な取扱いの際に
は、取扱いの対象となる板状体と隣接する板状体との間
隔を広げ、取扱い部材の剛性を高めて作業精度を向上さ
せても、隣接する板状体を不所望に損なうおそれがな
く、安全かつ効率的な作業を行うことができる。

【０００８】また本発明に従えば、間隔可変手段によっ
て隣接する段の板状体間の間隔を、板状体搬送用のアー
ムの挿入に必要な幅に拡大可能である。板状体収容カセ
ット内に収容されている板状体を一括して取扱う際に
は、板状体間の間隔を小さくすることができるので、板
状体収容カセットの外形を小さくし、収容する板状体の
枚数を増大することができる。

【０００９】また本発明に従えば、板状体はグループ化
され、グループ毎に間隔を変化することができるので、
間隔可変手段に作用させる外部装置の数を減らして、外
部装置の構成を簡略化することができる。

【００１０】また本発明に従えば、支持手段は各段独立
に変位可能であって、間隔可変手段は各支持手段間の間
隔を個別に変更可能であるので、各板状体毎に隣接する
板状体との間隔を調整し、取扱うことができる。

【００１１】また本発明に従えば、板状体は電子機器用
の基板であるので、その製造工程などに必要な処理を、
単独状態、あるいは多数枚の基板を一括して、必要に応
じて行うことができ、生産性を向上させることができ
る。

【００１２】

【実施例】図１は、本発明の一実施例による基板カセッ
ト１の外観を示す。基板カセット１には、液晶表示装置
用のガラス基板などの偏平な基板２を複数枚多段式に収
容することができる。基板カセット１の大略的に直方体
の箱形の枠体３では、相対向する側面間に設けられる複
数の受け棚４上に基板２を載置する。支持手段である受
け棚４は、ほぼ水平に基板２を支持する。基板２の収容
枚数は、１０〜４０枚程度である。基板２同士が互いに
接触しない範囲で、相互間に５〜３０ｍｍの間隔をあけ
てできるだけ多数枚収容し得るように、受け棚４が配置
されている。本実施例では、受け棚４を、複数の細長い
側板５毎にグループ化して変位可能に構成している。説
明の便宜上、各側板５には３段分の受け棚４を設けるも
のとする。各側板５は、枠体３の天板に設ける挿入孔６
に挿通され、長手方向に変位可能である。基板カセット
１の背面側には、ストッパ７が設けられ、正面側より挿
入した基板２が行き過ぎないようにしている。

【００１３】図２は、基板２間の間隔変更動作を示す。
図２（Ａ）に示すように、隣接する側板５ａ，５ｂ，５
ｃには、それぞれ受け棚４ａ，４ｂ，４ｃが設けられ
る。各受け棚４ａ，４ｂ，４ｃに載置される基板２ａ，
２ｂ，２ｃ相互間の間隔Ｄａは、一定である。

【００１４】図２（Ｂ）は、側板５ｂ，５ｃを突上げ
て、基板２ａ，２ｂ間の間隔Ｄｂ１と、基板２ｂ，２ｃ
間の間隔Ｄｂ２を狭め、基板２ｃ，２ａ間の間隔Ｄｂ３
を拡大した状態を示す。図２（Ａ）の間隔Ｄａとの間に
は、３×Ｄａ＝Ｄｂ１＋Ｄｂ２＋Ｄｂ３の関係がある。
間隔Ｄｂ３が拡大しているので、この間隔内に基板２ｃ
を個別的に取出すための搬送アーム８の先端を挿入する
ことができる。間隔Ｄｂ３が充分に大きいので、搬送ア
ーム８の厚みを大きくして剛性を充分に取ることがで
き、しかもその下方の基板２ａの表面に接触して、汚れ
や傷を付けたり、破損させたりするおそれはない。

【００１５】図３は、側板５ａ，５ｃを上方に変位させ
るための構成を示す。各側板５ａ，５ｃの基部は、基板
カセット１の底板９で支持するための段付部１０が形成
される。段付部１０の下方は、厚みが減少して突出部１
１を形成している。底板９を、突出部１１に対応して貫
通孔１２が形成されている載置台１３上に載置すると、
貫通孔１２内からプッシュアップロッド１４が突出し
て、突出部１１を押上げ、側板５ｃを上方に変位させ
る。このような外部からの操作によって、受け棚４ａと
４ｃとの間の間隔を、ＤａからＤｂ３に拡大することが
できる。

【００１６】図４は、基板カセット１を取扱うローダの
構成を示す。このローダで基板２を１枚ずつ取扱うた
め、水平関節形のロボット２０が設置されている。ロボ
ット２０は、昇降部２１によって昇降変位し、旋回部２
２によって旋回変位し、関節部２３によって屈伸アーム
２４，２５を水平方向に屈伸させ、搬送アーム８を基板
カセット１内に収容された基板２間に挿入あるいは排出
させることができる。基板カセット１の下方には、側板
５ａ，５ｂ，５ｃを個別的に押上げることができるシリ
ンダ２６ａ，２６ｂ，２６ｃが配置される。ロボット２
０の動作とシリンダ２６ａ，２６ｂ，２６ｃの動作と
は、予め設定されているシーケンスプログラムに従って
連動して行われ、基板２を順次個別的に処理することが
できる。

【００１７】基板カセット１を構成する材料は、使用目
的に応じ、また構成場所に応じて、強度や耐薬品性や耐
熱性等を考慮して選定される。受け棚４を側板５と一体
に形成するためには、溶融形成可能な合成樹脂が好まし
い。たとえばポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテ
ルケトンやポリイミド等が主成分として好適に選択され
る。このような合成樹脂を使用すると、基板カセット１
に基板２を収納した状態で、有機溶剤などによる洗浄処
理などを一括して行うことができる。

【００１８】図５は、図４の搬送アーム８による基板２
の搬送状態を示す。図５（Ａ）は、屈伸アーム２４，２
５が伸びた状態を示し、図５（ｂ）は屈伸アーム２４，
２５が縮んだ状態を示す。伸びた状態のときには、関節
部２３を中心とする屈伸アーム２４，２５の成す角が大
きくなり、縮んだ状態のときには小さくなる。

【００１９】図６に示すように、２段式の単軸形ロボッ
ト３０を用い、摺動アーム３１，３２を搬送方向に直接
屈伸させるようにすることもできる。実線は摺動アーム
３１，３２を伸ばした状態を示し、２点鎖線は縮めた状
態を示す。摺動アーム３１，３２は、図４のロボット２
０と同様に、昇降部３１および旋回部２２によって昇降
および旋回変位が可能である。

【００２０】図７は本発明の第２実施例による基板間隔
の変更状態を示す。図７（Ａ）に示すように、基板カセ
ット４１の枠体４３には、支持手段である受け棚４４を
載置する段部４５が形成されている。枠体４３の側方に
は、シリンダ４６が配置され、シリンダのロッドの先端
には、リストアップハンド４７が設けられている。図７
（Ｂ）に示すように、シリンダ４６を伸長させると、リ
ストアップハンド４７によって受け棚４４が個別的に持
上げられ、対向する受け棚４４間に載置されている基板
２を持上げて、その下方の基板２との間の間隔Ｄｃを広
げることができる。間隔Ｄｃが広げられると、搬送アー
ム８の先端などを挿入するための大きなクリアランスを
確保することができる。このようにして基板２を取出
し、シリンダ４６の位置を代えて動作を繰返すことによ
って、すべての基板２を基板間隔の余裕をもって取出す
ことができる。基板２を基板カセット４１に収容するた
めに受入れるときは、受入れる基板を載置すべき受け棚
４４を上昇させればよい。

【００２１】図８は、本発明の第３実施例の構成および
動作を示す。図８（Ａ）に示すように、第３実施例によ
る基板カセット５１では、受け棚５４が側体ブロック５
５に設けられている。側体ブロック５５は、接続ロッド
５６によって上下が連結され、相互間の間隔が変更可能
となっている。図８（Ｂ）に示すように、上下の側体ブ
ロック５５を引伸ばすと、隣接する側体ブロック５５の
一端をつなぐ接続ロッド５６が許容する範囲内で、間隔
Ｄｄを広げることができる。広げられた間隔内に、搬送
アーム８の先端を挿入することによって、基板２に対す
る処理を容易に行うことができる。図８（Ｃ）に示すよ
うに、側体ブロック５５と接続ロッド５６とはひさし５
７を設けて抜落ちが生じないように構成されている。

【００２２】図９の実線で示すように、搬送や保管時
は、側体ブロック５５間を密着させて、全体をコンパク
トな状態に保つ。基板受渡し時は、基板カセット５１上
部をグリッパ５８によって吊上げ、２点鎖線で示すよう
に、側体ブロック５５間の間隔を引伸ばすことによっ
て、収容された各基板を個別的に取扱うことができる。

【００２３】以上の各実施例では、液晶表示素子用のガ
ラス基板を基板２として製造する工程で基板カセット
１，４１，５１を用いる場合について説明しているけれ
ども、多層式プリント配線基板など、電子機器用の基板
や、さらには半導体ウエハなども同様に取扱うことがで
きる。これらの導板化、大面積化にも充分に対応するこ
とができる。また、細かい部品などを並べたトレイなど
を、カセットに多段式に収容して同様に取扱うこともで
きる。またコンパクトディスク（ＣＤ）などのマガジン
としても、同様の構成を利用して収容効率の向上と動作
の迅速かつ安定を図ることができる。

【００２４】さらに、各板状体は水平な状態で収容する
ことが好ましいけれども、必要に応じて傾けた状態とす
ることもできる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、板状体収
容カセットに収容した複数枚の板状体間の間隔を変更す
ることができるので、保管や搬送や一括処理など、全体
で処理する場合の効率を高めることができる。また板状
体を個別に取扱うときに必要な板状体間の間隔を容易に
形成し、効率よく各板状体を取扱うことができる。

【００２６】また本発明によれば、板状体収容カセット
に収容した複数枚の板状体間の間隔を、板状体搬送用の
アームの挿入に必要な幅に拡大することができるので、
効率よく収容した状態の板状体を、個別的に取出すこと
も容易に行うことができる。

【００２７】また本発明によれば、板状体収容カセット
に収容した複数枚の板状体は、グループ化して取扱うの
で、間隔変更手段を外部操作するための機構を簡略化す
ることができる。さらに、複数の板状体の間隔を同時に
変化させることができるので、複数枚の板状体も同時に
取扱い、効率的な作業を行うことができる。

【００２８】また本発明によれば、複数段の板状体の各
段は、独立に隣接する段と間隔が変更可能であるので、
任意の板状体に対して容易に取扱うことができる。

【００２９】また本発明によれば、板状体は電子機器用
の基板であるので、液晶表示装置用のガラス基板や、高
密度の多層プリント配線基板などを効率的に処理するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による基板カセット１の外
観を示す簡略化した斜視図である。

【図２】図１の実施例の部分的な正面図である。

【図３】図１の実施例の部分的な正面断面図である。

【図４】図１の実施例の基板カセット１に収容した基板
を取扱う装置の構成を示す斜視図である。

【図５】図４の装置で基板２を搬送する状態を示す簡略
化した平面図である。

【図６】基板を個別的に搬送するための他の装置の構成
を示す簡略化した側面図である。

【図７】本発明の第２実施例の構成を示す簡略化した部
分的な正面図である。

【図８】本発明の第３実施例の構成を示す簡略化した部
分正面図および部分断面図である。

【図９】図８の実施例による基板カセット５１の基板間
隔を拡大する動作を示す簡略化した斜視図である。

【符号の説明】

１，４１，５１ 基板カセット ２ 基板 ３，４３ 枠体 ４，４４，５４ 受け棚 ５ 側板 ６ 挿入孔 ８ 搬送アーム ９ 底板 １０ 段付部 １１ 突出部 １４ プッシュアップロッド ２０，３０ ロボット ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，４６ シリンダ ４７ リストアップハンド ５５ 側体ブロック ５６ 接続ロッド

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数枚の板状体を間隔をあけて多段式に
   収容するカセットであって、 各板状体を、個別的に載置して支持する支持手段と、 各段の支持手段について、少なくとも隣接する段の支持
   手段との間隔変更を可能にする間隔可変手段とを含むこ
   とを特徴とする板状体収容カセット。
2. 【請求項２】 前記間隔可変手段は、隣接する段の板状
   体間の間隔を、板状体搬送用のアームの挿入に必要な幅
   に拡大可能であることを特徴とする請求項１記載の板状
   体収容カセット。
3. 【請求項３】 前記支持手段は、一定の段数毎にグルー
   プ化され、 前記間隔可変手段は、各グループ毎に支持手段を同時に
   変位させて、隣接段間で板状体間の間隔を変化させるこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の板状体収容カセ
   ット。
4. 【請求項４】 前記支持手段は、各段独立に変位可能で
   あり、 前記間隔可変手段は、支持手段間の間隔を、個別に変更
   可能であることを特徴とする請求項１または２記載の板
   状体収容カセット。
5. 【請求項５】 前記板状体は、電子機器用の基板である
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の板状
   体収容カセット。