(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚数のガラス基板を所定の間隔をおいて水平状に重ねて収納する箱状のガラス基板搬送用カセットであって、
上面を構成する上フレームと下面を構成する下フレームとの間の両側面側にそれぞれ固定されて相対向する相互に平行な複数のシャフトと、各シャフトに上下動可能に通されて積み重なり、ガラス基板の出し入れ時に上下動可能な複数の基板保持体とを備え、
上フレームと最上位の基板保持体との間に、シャフトを貫通するバネを介在して基板保持体の通常時の上下動を規制し、
各基板保持体を、シャフトに上下動可能に通されて所定の高さを有する筒状リングと、この筒状リングの下端側の外周縁に沿って形成されるツバ状の凸部とから構成したことを特徴とするガラス基板搬送用カセット。
【請求項２】
複数枚数のガラス基板を所定の間隔をおいて水平状に重ねて収納する箱状のガラス基板搬送用カセットであって、
上面を構成する上フレームと下面を構成する下フレームとの間の両側面側にそれぞれ固定されて相対向する相互に平行な複数のシャフトと、各シャフトに上下動可能に通されて積み重なり、ガラス基板の出し入れ時に上下動可能な複数の基板保持体とを備え、
上フレームと最上位の基板保持体との間に、シャフトを貫通するバネを介在して基板保持体の通常時の上下動を規制し、
各基板保持体を、シャフトに上下動可能に通されて所定の高さを有する筒状リングと、この筒状リングの上端側と下端側との間の外周縁に沿って形成されるツバ状の凸部とから構成したことを特徴とするガラス基板搬送用カセット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス基板搬送用カセットに関し、特に、大型で薄型のガラス基板を互いに接触しないように収納して搬送するのに好適なガラス基板搬送用カセットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶パネルの生産工程において、液晶パネルを構成する部材の一つであるガラス基板の大型化と薄型化が進み、３００ｍｍ×４００ｍｍのサイズのものから５００ｍｍ×６００ｍｍ以上のサイズのものへと主流が移行している。このようなガラス基板の大型薄型化に伴い、ガラス基板を収納して搬送するガラス基板搬送用カセットもこれに対応したものとなっている。
【０００３】
図６は、従来のガラス基板搬送用カセットの正面図である。このガラス搬送用カセットは箱型の形状を有しており、ガラス基板を保持するための保持部１０が、上面を構成する上フレームと底面を構成する下フレームとに端部を固定されて、両側面がわに複数配置されている。この保持部１０は、支柱にツバ状の棚部を等間隔で複数形成したものとなっている。また、背面側にはガラス基板の滑落を防止するためのストッパー５が設けられている。
【０００４】
カセットにガラス基板を収納する場合、このカセットが接続された図示しない周辺装置のハンドローダーが、下面側からガラス基板を水平状に保持して、このガラス基板の両側のエッジが保持部１０の棚部の上に位置するように、正面側からカセットの内部に向かって所定の位置まで前進して停止する。所定位置に到達して停止すると、ハンドローダーは、下側に収納されているガラス基板に接触しないように下降し、保持部１０の棚部にガラス基板のエッジを乗せてガラス基板を離す。そして、ハンドローダーは、水平に後退し、１枚のガラス基板の収納作業が終了する。同様にして、他の棚部にガラス基板を乗せて収納する。収納されているガラス基板を取り出す場合には、収納動作と逆の動作を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来のガラス基板搬送用カセットに、大型で薄型のガラス基板を水平状に収納すると、ガラス基板自体の重みにより、たわみが生じる。このため、ハンドローダーでガラス基板を出し入れする際に、ハンドローダーが下側に収納されたガラス基板に接触することのないように、ガラス基板の間隔を確保する必要があり、保持部１０の棚部の間隔を広げる必要がある。
【０００６】
図７は、従来のガラス基板搬送用カセットに収納されているガラス基板８ａと８ｂとの間にハンドローダー２０が位置した状態を表す図である。同図において、例えば、ガラス基板のたわみ量を１０ｍｍ、ハンドローダーの厚さを８ｍｍとし、ハンドローダー２０とガラス基板８ａ，８ｂとの余裕として４ｍｍを確保する場合、ハンドローダー２０の幅とガラス基板のたわみの形状とを考慮すると、保持部１０に形成された棚部の間隔（すなわち、ガラス基板の間隔）として２５ｍｍを必要とする。したがって、１カセットの収納枚数を２０枚とすると、ガラス基板搬送用カセットの高さは、上下フレーム等の構造物を含めて５００ｍｍ以上となり、ガラス基板搬送用カセットが大型になる。
【０００７】
このように、ガラス基板搬送用カセットが大型化すると、このカセット自体の組み立て精度が低下し、最悪の場合、収納したガラス基板が脱落するという問題があった。また、ガラス基板搬送用カセットの大型化に伴い、このカセットを接続して連動運転する周辺装置をも大型化しなければならないという問題もあった。このような問題は、ガラス基板の大型化薄型化が進み、収納時のたわみ量が増加すると、益々深刻なものとなる。
【０００８】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、大型で薄型のガラス基板を収納するガラス基板搬送用カセットを小型に実現することができ、カセットの組み立て精度の低下を招くことがなく、カセットを接続する周辺装置の大型化を招くことのないガラス基板搬送用カセットを提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、前記課題を達成するため、複数枚数のガラス基板を所定の間隔をおいて水平状に重ねて収納する箱状のものであって、
上面を構成する上フレームと下面を構成する下フレームとの間の両側面側にそれぞれ固定されて相対向する相互に平行な複数のシャフトと、各シャフトに上下動可能に通されて積み重なり、ガラス基板の出し入れ時に上下動可能な複数の基板保持体とを備え、
上フレームと最上位の基板保持体との間に、シャフトを貫通するバネを介在して基板保持体の通常時の上下動を規制し、
各基板保持体を、シャフトに上下動可能に通されて所定の高さを有する筒状リングと、この筒状リングの下端側の外周縁に沿って形成されるツバ状の凸部とから構成したことを特徴としている。
【００１０】
また、本発明においては、前記課題を達成するため、複数枚数のガラス基板を所定の間隔をおいて水平状に重ねて収納する箱状のものであって、
上面を構成する上フレームと下面を構成する下フレームとの間の両側面側にそれぞれ固定されて相対向する相互に平行な複数のシャフトと、各シャフトに上下動可能に通されて積み重なり、ガラス基板の出し入れ時に上下動可能な複数の基板保持体とを備え、
上フレームと最上位の基板保持体との間に、シャフトを貫通するバネを介在して基板保持体の通常時の上下動を規制し、
各基板保持体を、シャフトに上下動可能に通されて所定の高さを有する筒状リングと、この筒状リングの上端側と下端側との間の外周縁に沿って形成されるツバ状の凸部とから構成したことを特徴としている。
【００１２】
本発明によれば、積み重なるようにシャフトに装着された複数の基板保持体におけるツバ状の凸部にガラス基板のエッジを載せて保持することができる。また、ガラス基板を出し入れする場合には、そのガラス基板を保持する基板保持体を含めて上段側の基板保持体を、シャフトをガイドとして持ち上げ、下段側との間隔を広げれば良い。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかるガラス基板搬送用カセットの実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１（ａ）は、本発明の実施の形態にかかるガラス基板搬送用カセットの正面図であり、同図（ｂ）は、その側面図である。図６に示した従来のガラス基板搬送用カセットの構成要素と同一物には同一符号を付して、その説明を省略する。従来のガラス基板搬送用カセットとの相違点は、保持部１０に換えて、シャフト３をガイドとして上下動可能な基板保持体４を積み重ねて備えた点である。シャフト３は、端部を上フレーム１および下フレーム２に固定されて、このガラス基板搬送用カセットの両側面側にそれぞれ３本づつ、合計６本が配置されている。なお、図１は、シャフト３と基板保持体４の結合関係を把握しやすいように、一部の保持体の記載を省略したものとなっている。
【００１４】
上述したように、上フレーム１と下フレーム２とに固定された６本のシャフト３のそれぞれには、複数の保持体４が積み重ねられて装着されている。図２（ａ）は、基板保持体４の斜視図である。基板保持体４は、シャフト３を通すことができる口径の内径孔４０を有する筒状リング部４ａと、この筒状リング部４ａの上端側の外周面にツバ状に形成された凸部４ｂとから構成されている。基板保持体４は、その内径孔４０にシャフト３を通して装着され、シャフト３をガイドとして上下動が可能であり、シャフト３を軸として回転が可能なものとなっている。また、積み重ねられた基板保持体４の上下動を可能とするために、最上段の基板保持体と上フレームとの間には一定の余裕が設けられている。この余裕部分には、バネ６が装着されており、このバネ６は、通常状態において基板保持体４が上下動しないように固定する。
【００１５】
基板保持体４の形状として、図２（ａ）に示したもの以外に、図２（ｂ）および（ｃ）に示すものであってもよい。すなわち、図２（ｂ）に示す基板保持体は、筒状リング部４ａの下端側の外周面にツバ状に凸部４ｃを形成したものであり、図２（ｃ）に示す基板保持体は、筒状リング部４ａの上端側と下端側との間の外周面にツバ状に凸部４ｄを形成したものである。
また、筒状リング部４ａの高さ、すなわち基板保持体４の高さは、収納されるガラス基板の収納間隔を定めるものとなり、ガラス基板が互いに接触することのない必要最小限の収納間隔となるように適切に定められている。したがって、このように収納間隔が定められた場合、収納されたガラス基板の間には、ハンドローダーを差し込めるほどの空間的余裕はなくなる反面、カセットの高さを低くして小型にできる。
【００１６】
以下、このような構造を有するガラス基板搬送用カセットの４段目の基板保持体４にガラス基板を装着して収納する場合の操作について、図３から図５を参照して説明する。図３は、本発明にかかるガラス基板搬送用カセットにガラス基板を出し入れする操作を説明するための図である。また、図４は、ガラス基板搬送用カセットを接続してガラス基板をハンドリングする周辺装置の構成を表すブロック図であり、図５は、その周辺装置の動作を説明するための動作フロー図である。図４に示すように、ガラス基板をハンドリングする周辺装置は、全体の動作を制御する制御装置１００と、制御装置１００に制御されてアーム７を駆動する外部装置１０１と、制御装置１００に制御されてハンドローダー２０を駆動するロボットコントローラ１０２とから構成されている。
【００１７】
先ず、このガラス基板搬送用カセットは、ガラス基板をハンドリングする上述した周辺装置への位置決めが行われて、この周辺装置に接続されて固定される（ステップＳ０１）。この周辺装置が備える２本のアーム７は、外部装置１０１に駆動されてカセットの側面方向からカセットを挟むように水平に移動し、４段目の基板保持体４のツバ状の凸部の下側にセットされる。そして、２本のアーム７は、同時に上昇して、４段目の基板保持体４から上側の基板保持体を持ち上げる（ステップＳ０２）。この結果、３段目の基板保持体に保持されて収納されているガラス基板の上側の空間が広げられる。
【００１８】
次に、周辺装置が備えるハンドローダー２０が、ロボットコントローラ１０２に駆動されてガラス基板を水平状に下面側から保持し、ガラス基板の両側のエッジが４段目と５段目の基板保持体４のそれぞれのツバ状の凸部の間に位置するように、カセットの内部の所定の位置に向かって水平に前進する（ステップＳ０３、前動作）。所定の位置に到達すると、ハンドローダー２０は、下降してガラス基板のエッジを４段目の基板保持体４の凸部に乗せ（ステップＳ０３、中動作）、ガラス基板がハンドローダーから離れると、水平方向に後退してカセットの外に移動する（ステップＳ０３、後動作）。また、２本のアーム７は、同時に下降して後退し（ステップＳ０４）、４段目から上の基板保持体を元の位置に戻して１枚のガラス基板の収納が完了する。以上の一連の操作を、収納するガラス基板の枚数に応じて繰り返し行う。
【００１９】
カセットの４段目の基板保持体４に装着されて収納されたガラス基板を取り出す操作は、先ず、カセットの位置決めを行い（ステップＳ１１）、アーム７を４段目の基板保持体４にセットして４段目から上の基板保持体を持ち上げ、３段目と４段目に収納されたガラス基板の間隙を広げる（ステップＳ１１〜Ｓ１２）。次に、広げられた間隙にハンドローダー２０を前進させ、ガラス基板をハンドローダーに乗せて４段目の基板保持体から離す。そして、ガラス基板を乗せたハンドローダー２０を後退させて、ガラス基板をカセットから取り出す（ステップＳ１３）。そして、アーム７が下降して後退し（ステップＳ１４）、４段目から上の基板保持体を元の位置に戻して１枚のガラス基板の取り出し操作が完了する。以上の一連の操作を、取り出すガラス基板の枚数に応じて繰り返し行う。
【００２０】
この一連の操作において、４段目から上の基板保持体がアーム７により持ち上げられて、３段目の基板保持体と４段目の基板保持体との間隔が広げられるので、ハンドローダー２０が３段目の基板保持体に保持されているガラス基板８ｂと接触することはない。
すなわち、ガラス基板の装着または着脱を行おうと着目する基板保持体から上側の基板保持体を持ち上げることによって、その着目する基板保持体とその下段側の基板保持体との間隔を広げることができるので、下段側の基板保持体にガラス基板が装着されていても、アーム７が下段側のガラス基板に接触することなく、ガラス基板の出し入れを行うことができる。
【００２１】
なお、図２（ｂ），（ｃ）に示したように、基板保持体のツバ状の凸部を筒状リング４ａの下端側または中央部付近に形成すれば、アーム７により上段側の基板保持体が持ち上げられても、下段側の最上段の保持体に装着されたガラス基板の両端を、筒状リング４ａの外周面で保持するので、ガラス基板を出し入れする際に、下段側最上段に収納されたガラス基板が脱落することがない。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ガラス基板の収納又は取り出しを行おうと着目する段の基板保持体を含めて上段側の基板保持体を持ち上げることにより、たわみの大きな大型で薄型のガラス基板を狭間隔で収納しても、ハンドローダーが下段側のガラス基板に接触することなく、ガラス基板の出し入れを行うことができるようにしたので、ハンドローダーによるガラス基板の出し入れの作業性に制約されることなく、ガラス基板の収納間隔を最適に定めることができるという効果がある。
【００２３】
このため、ガラス基板搬送用カセットを小型に構成できるので、カセットの組み立て精度の低下を招くことがなく、ガラス基板の脱落を防止することができる。また、カセットが接続されて連動運転する周辺装置の大型化も招くことがない。さらに、基板保持体のツバ状の凸部を筒状リングの下端側又は中央部付近に形成するので、アームにより上段側の基板保持体が持ち上げられても、下段側の最上段の基板保持体に装着されたガラス基板の両端を、筒状リングの外周面で保持するので、ガラス基板を出し入れする際、下段側の最上段に収納されたガラス基板の脱落することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明にかかるガラス基板搬送用カセットの正面図である。
（ｂ）は、本発明にかかるガラス基板搬送用カセットの側面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、基板保持体の斜視図である。
【図３】本発明にかかるガラス基板搬送用カセットにガラス基板を出し入れする操作を説明するための図である。
【図４】ガラス基板搬送用カセットを接続してガラス基板をハンドリングする周辺装置の構成を表すブロック図である。
【図５】ガラス基板搬送用カセットを接続してガラス基板をハンドリングする周辺装置の動作を説明するための動作フロー図である。
【図６】従来のガラス基板搬送用カセットの正面図である。
【図７】従来のガラス基板搬送用カセットに収納されているガラス基板の間にハンドローダーが位置した状態を表す図である。
【符号の説明】
１  上フレーム
２  下フレーム
３  シャフト
４  基板保持体
４ａ  筒状リング部
４ｂ〜４ｄ  ツバ状の凸部
５  ストッパー
６  バネ
７  アーム
８ａ，８ｂ  ガラス基板
１０  保持部
２０  ハンドローダー
４０  内径孔
１００  制御装置
１０１  外部装置
１０２  ロボットコントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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