(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送台車と他の部材との間で基板を受け渡しするための基板受け渡し機構であって、
前記搬送台車上で基板を斜めに支持する複数の支柱と、
前記支柱にそれぞれ設けられ、基板の上辺の辺縁部が差し込まれる下向き凹面支持爪と、
基板を下側から持ち上げるように支持する複数の上向き凹面支持爪と、
前記搬送台車が走行する搬送路の下方に設けられ、前記搬送台車の下方から上方へ突き上げられる第１の突き上げロッドを有する開駆動機構と、
前記搬送台車が走行する搬送路の下方に設けられ、前記搬送台車の下方から上方へ突き上げられる第２の突き上げロッドを有する閉駆動機構と、
前記支柱にそれぞれ設けられ、前記凹面部が上側となる姿勢を保った状態で変位するように前記上向き凹面支持爪を可動に支持するリンク機構と、
前記搬送台車に取り付けられ、前記開駆動機構の第１の突き上げロッドを突き上げることにより生じる開駆動力を前記リンク機構に伝達するとともに、前記閉駆動機構の第２の突き上げロッドを突き上げることにより生じる閉駆動力を前記リンク機構に伝達する開閉駆動力伝達軸と、を具備し、
前記開駆動機構が前記第１の突き上げロッドを突き上げ操作すると、前記凹面部が上側となる姿勢を保った状態で前記上向き凹面支持爪が強制的に引き下げられ、前記凹面部が基板の下辺の辺縁部から離脱し、
前記閉駆動機構が前記第２の突き上げロッドを突き上げ操作すると、前記凹面部が上側となる姿勢を保った状態で前記上向き凹面支持爪が強制的に引き上げられ、前記凹面部が基板の下辺の辺縁部に当接することを特徴とする基板受け渡し機構。
【請求項２】
前記リンク機構は、前記開閉駆動力伝達軸に一端が取り付けられ該開閉駆動力伝達軸まわりに揺動する第１の横アームと、この第１の横アームの他端に枢軸を介して一端が連結された縦アームと、この縦アームの他端に枢軸を介して一端が連結され前記第１の横アームと実質的に同じ長さをもつ第２の横アームと、この第２の横アームの他端を前記支柱に回転可能に支持する軸と、を具備する平行四辺形状のリンクアーム機構からなることを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項３】
長手中央が前記開閉駆動力伝達軸に連結され、一端が前記第１の突き上げロッドにより突き上げられ、他端が前記第２の突き上げロッドにより突き上げられるシーソーアームをさらに有することを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項４】
前記開閉駆動力伝達軸に対して開駆動力または閉駆動力のいずれか一方が選択的に伝達されるように、前記開駆動機構および前記閉駆動機構の動作を制御する制御器をさらに有することを特徴とする請求項３記載の機構。
【請求項５】
前記上向き凹面支持爪は、前記凹面部の内側壁を覆う軟質の緩衝材を有することを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項６】
前記上向き凹面支持爪を支持する揺動水平軸と、
前記縦アームに連結されたキャップと、
このキャップ内に設けられ、先端が前記揺動水平軸の外周に形成された切欠面に当接するピンと、をさらに有することを特徴とする請求項２記載の機構。
【請求項７】
前記上向き凹面支持爪は、緩衝材で覆われたガラス基板支持面と、このガラス基板支持面の高さよりも低いホルダ支持面と、を有することを特徴とする請求項１記載の機構。
【請求項８】
前記ガラス基板支持面は前記上向き凹面支持爪の長手中央部に設けられ、前記ホルダ支持面は前記上向き凹面支持爪の長手両側部に設けられていることを特徴とする請求項７記載の機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ローダ・アンローダ部およびプラズマ処理室（製膜ユニット）内の他の部材と搬送台車との間で基板を受け渡しするための基板受け渡し機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プラズマＣＶＤ、スパッタリング、ドライエッチング等のプラズマ処理を施すための真空処理システム内において、ガラス基板を真空処理室に対して出し入れする際に基板をトレイ（ホルダ）に固定し、トレイとともに基板を搬送する方法としてトレイ斜め搬送方式が採用されている。しかし、トレイ搬送方式は基板をトレイに固定したり取り外したりするのに時間と労力を要したり、トレイに不純物が吸着し易いという問題点があるので、これに代わるものとしてトレイレス斜め搬送台車方式が開発されている。
【０００３】
トレイレス斜め搬送台車方式では、例えば特開２００１−１１８９０７公報および特願２０００−３６６０３４の出願明細書に記載されているように、搬送台車がレールに沿って走行し、ロードロック室を通過して製膜室にガラス基板Ｇを１枚ずつ搬送するようになっている。搬送台車のフレーム上には基板を斜めに立て掛け支持するための一対の支柱が直立して設けられ、支柱に取り付けられた支持爪が基板を損傷しないように基板コーナー近傍の辺縁部を緩く拘束している。
【０００４】
従来の基板受け渡し機構は、図１３の（ａ）に示すように、開閉駆動機構のロッド１２０により昇降ロッド１２１を突き上げて揺動リンク機構１２２，１２３，１２５を作動させることにより、図１３の（ｂ）に示すように、アーム部１２４の支持爪１２７を水平枢軸１２６まわりに揺動させるようになっている。支持爪１２７を図中にて反時計まわりに揺動させると、支持爪１２７の凹面部に基板Ｇの下辺縁部が嵌り込み、基板Ｇが支持爪１２７により支持された状態となって搬送台車側への基板Ｇの受け渡しがなされる。一方、支持爪１２７を図中にて時計まわりに揺動させると、支持爪１２７が基板Ｇから引き離され、基板Ｇが搬送台車から他の部材に受け渡される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の受け渡し機構においては次の（１）〜（４）に列記する種々の問題点がある。
【０００６】
（１）台車が基板Ｇを受け取る際に、下側の支持爪１２７を軸１２６まわりに回動させるので、支持爪１２７の凹面部は斜めから水平に向きと姿勢を変えながら基板Ｇの角部に当たって欠損（チッピング）を生じやすい。
【０００７】
（２）支持爪を開閉させる駆動力はリンクアーム１２３を介して開く方向のみに一方通行で伝達され、閉じる方向にはスプリング１２８の復元力によって戻るような構造であるので、基板Ｇの受け渡し時のリンクの作動抵抗や基板を相手装置から引き離す抵抗（摩擦力および帯電による静電吸着力）が大きい場合に、支持爪１２７を完全に閉じることができない場合があり、基板Ｇが支持爪に円滑に受け渡されないことがある。また、支持爪１２７が完全に閉できなかったことを確実に検出することができない。
【０００８】
（３）支持爪１２７としてステンレス鋼を表面処理した硬い材料を使用しているので、大型のガラス基板Ｇを搬送する場合に、接触面圧が大きくなり、基板の接触面に損傷を生じやすい。
【０００９】
（４）台車で搬送すべき基板には製品用ガラス基板Ｇの他に製膜テスト用の金属製ホルダＨがあるが、基板の種類にかかわらず支持爪１２７内の同一の凹面部で保持するため、質量の大きい金属製ホルダＨを保持すると支持爪凹面部の表面が荒れ、この荒れた表面にガラス基板Ｇが接触すると損傷を受けやすい。
【００１０】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、ガラス基板を傷付けることなく搬送台車と他の部材との間で基板を安全確実に受け渡しすることができる基板受け渡し機構を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る基板受け渡し機構は、搬送台車と他の部材との間で基板を受け渡しするための基板受け渡し機構であって、前記搬送台車上で基板を斜めに支持する複数の支柱と、前記支柱にそれぞれ設けられ、基板の上辺の辺縁部が差し込まれる下向き凹面支持爪と、基板を下側から持ち上げるように支持する複数の上向き凹面支持爪と、前記搬送台車が走行する搬送路の下方に設けられ、前記搬送台車の下方から上方へ突き上げられる第１の突き上げロッドを有する開駆動機構と、前記搬送台車が走行する搬送路の下方に設けられ、前記搬送台車の下方から上方へ突き上げられる第２の突き上げロッドを有する閉駆動機構と、前記支柱にそれぞれ設けられ、前記凹面部が上側となる姿勢を保った状態で変位するように前記支持爪を可動に支持するリンク機構と、前記搬送台車に取り付けられ、前記開駆動機構の第１の突き上げロッドを突き上げることにより生じる開駆動力を前記リンク機構に伝達するとともに、前記閉駆動機構の第２の突き上げロッドを突き上げることにより生じる閉駆動力を前記リンク機構に伝達する開閉駆動力伝達軸と、を具備する。
【００１２】
開駆動機構が第１の突き上げロッドを突き上げ操作すると、開閉駆動力伝達軸が軸まわりに回転してリンク機構に開駆動力が伝達され、リンク機構のアームが一方側に揺動し、凹面部が上側となる姿勢を保った状態で支持爪が強制的に引き下げられ、凹面部が基板の下辺の辺縁部から離脱する。これにより搬送台車からローダ・アンローダ部やプラズマ製膜処理部の他の部材に基板が受け渡される。
【００１３】
一方、閉駆動機構が第２の突き上げロッドを突き上げ操作すると、開閉駆動力伝達軸が逆回転してリンク機構に閉駆動力が伝達され、リンク機構のアームが他方側に揺動し、凹面部が上側となる姿勢を保った状態で支持爪が強制的に引き上げられ、凹面部が基板の下辺の辺縁部に当接する。これによりローダ・アンローダ部やプラズマ製膜処理部の他の部材から搬送台車に基板が受け渡される。
【００１４】
上記のリンク機構は、開閉駆動力伝達軸に一端が取り付けられ開閉駆動力伝達軸まわりに揺動する第１の横アームと、この第１の横アームの他端に枢軸を介して一端が連結された縦アームと、この縦アームの他端に枢軸を介して一端が連結され第１の横アームと実質的に同じ長さをもつ第２の横アームと、この第２の横アームの他端を支柱に回転可能に支持する軸と、を具備する平行四辺形状のリンクアーム機構からなることが好ましい。
【００１５】
さらに、長手中央が開閉駆動力伝達軸に連結され、一端が第１の突き上げロッドにより突き上げられ、他端が第２の突き上げロッドにより突き上げられるシーソーアームを有することが好ましい。このようなシーソーアームを開駆動機構と閉駆動機構とで共用することにより、搬送台車および周辺の付属装置が軽量小型化する。なお、開駆動機構と閉駆動機構とは必ず隣接して配置しなければならないものではなく、シーソーアームを用いることなく開駆動機構と閉駆動機構とを別所に離して設けるようにしてもよい。
【００１６】
さらに、開閉駆動力伝達軸に対して開駆動力または閉駆動力のいずれか一方が選択的に伝達されるように、開駆動機構および閉駆動機構の動作を制御する制御器を有することが好ましい。開閉駆動力伝達軸に対して開駆動力と閉駆動力とが同時に入力されることがあると、リンク機構に駆動力が確実に伝達されなくなり、基板が安全に受け渡されずに落下事故を生じるおそれがあるからである。また、シーソーアームを用いる場合は、開駆動力と閉駆動力とが同時に入力されるとシーソーアーム及びその周辺部材を破損するおそれがあるため、開閉駆動力伝達軸に対して開駆動力または閉駆動力のいずれか一方が選択的に伝達されるように制御器により両機構の動作を制御する。
【００１７】
支持爪は凹面部の内側壁を覆う軟質の緩衝材を有することが好ましい。受け渡し時にガラス基板の外周端部が支持爪の金属部分に接触したときにチッピング（欠損）や割れを生じやすいので、それを防止するために支持爪の凹面部を軟質の緩衝材で覆う。このような緩衝材としてポリイミド樹脂を用いることが好ましい。
【００１８】
さらに、支持爪を支持する揺動水平軸と、支柱に取り付けられたキャップと、このキャップ内に設けられ、先端が揺動水平軸の外周に形成された切欠面に当接するピンと、を有することが好ましい。このような揺動支持構造を支持爪に採用すると、レール段差の通過時等において搬送台車が揺れたときに支持爪が首振りし、搬送台車からの振動が緩和されて基板に伝わるので、基板が傷つきにくくなる。
【００１９】
支持爪は、緩衝材で覆われたガラス基板支持面と、このガラス基板支持面の高さよりも低いホルダ支持面と、を有することが好ましい。この場合に、ガラス基板支持面を支持爪の長手中央部に設け、ホルダ支持面を支持爪の長手両側部に設けるようにし、さらに膜厚テストホルダ（金属板）の下辺中央には浅い切欠を形成することが望ましい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について説明する。
【００２１】
図１１に示すように、基板受け渡しステージにおいて搬送台車６がレール８上に停車し、その近傍にローラフレーム１０１が設けられている。基板受け渡しステージではローラフレーム１０１から搬送台車６にガラス基板Ｇが受け渡されるようになっている。図中にて符号１０２は基板Ｇを水平に搬送する搬送ローラを、符号１０３はローラフレーム１０１と搬送台車６との相対位置を調整する搬送コンベア−本体移動装置を、符号１０７はＬＭガイドを、符号１０８はローラフレーム１０１を跳ね上げたり倒したりする回転移動の中心となる回転軸を、符号１１０は回転軸１０８まわりにローラフレーム１０１を回転移動させるエアシリンダを、符号１１１はローラフレーム１０１を前進又は後退させる進退駆動機構を、符号１１２はローラフレーム１０１上で基板Ｇを支持する支持爪をそれぞれ示す。
【００２２】
基板Ｇは、ローラ１０２により搬送され、ローラフレーム１０１のところで停止し、搬送台車６が到着するまで待機する。ローラフレーム１０１は全体の搬送ローラコンベアから分離されており、図１２に示すように、シリンダ１１０は回転軸１０８まわりにローラフレーム１０１とともに基板Ｇを水平から所定の傾斜角度に跳ね上げるようになっている。さらに、進退駆動機構１１１はローラフレーム１０１をＬＭガイド１０７に沿って搬送台車６のほうに前進させ、基板Ｇをローラフレーム１０１から搬送台車６に受け渡すようになっている。
【００２３】
２本の平行レール８が基板受け渡しステージから真空処理室１０６に向かって延び出し、各レール８の上を搬送台車６が１台ずつ走行するようになっている。搬送台車６は、ローラフレーム１０１から基板Ｇを受け取ると、真空処理室１０６に向かって移動し、ゲート弁１０４の手前で停止する。ゲート弁１０４を開けると、搬送台車６は出入口１０５を通って真空処理室１０６のなかに進入し、真空処理室１０６内の他の部材に基板Ｇを受け渡す。
【００２４】
図１に示すように、搬送台車６は、本体フレーム６１の上部構造として一対の支柱７、支柱上部の一対の支持爪７０、一対の下部支持爪２０および複数の押さえ板ばね７１，７２，７３を有し、本体フレーム６１の下部構造として多数の緩衝機構付き車輪６６ａ，６６ｂ，６６ｃを有するものである。
【００２５】
先ず搬送台車６の上部構造から説明する。
【００２６】
左右一対の支柱７は、横断面がほぼ正方形の金属製の角筒からなり、台車本体フレーム６１の長手方向両端近傍の上面に直立し、基板ＧをＺ軸に対して約１０°傾けて支持するものである。支柱７の長さは基板Ｇの一辺より長く、アーム７の相互間隔は基板Ｇの一辺より少し短くなっている。これら一対の支柱７に取付けられた上支持爪７０と下支持爪２０とに基板Ｇが保持され、さらに複数の支持爪７１，７２，７３が基板Ｇの外周端縁部を拘束するようになっている。
【００２７】
２本の支柱７は、基板Ｇの重量に耐えられるように台車本体フレーム６１にそれぞれボルト／ナットにより強固に締結されている。支柱７と台車本体フレーム６１とは例えばステンレス鋼のような高強度で強靭な金属材料でつくられている。ちなみに、ガラス基板Ｇの一辺の長さを例えば１ｍとし、板厚を４ｍｍとした場合に、その重量は１０ｋｇｆを上回るものとなる。
【００２８】
押さえ板ばね７１，７２，７３は、いずれも厚さ０．２５〜１．５０ｍｍのステンレスばね鋼からなり、実質的に同じ形状をなしている。第１の押さえ板ばね７１は各支柱７の上部、中央、下部にほぼ等ピッチ間隔に取り付けられている。これら６つの第１の押さえ板ばね７１により基板Ｇの左右両辺がそれぞれ拘束され、搬送中の基板Ｇが進行方向（Ｘ軸方向）に位置ずれするのが防止されている。
【００２９】
第２の押さえ板ばね７２は、上部補強リブ７４の中央に取り付けられ、基板Ｇの上辺中央を上側から押さえ付けるように基板Ｇを拘束するものである。また、第３の押さえ板ばね７３は、支持部材７７の上端に支持されたブラケット７８に取り付けられ、基板Ｇの下辺中央を拘束するものである。
【００３０】
上支持爪７０は、横断面がＵ字状をなし、基板Ｇの上側コーナー近傍の辺縁部を受けて支持するものである。
【００３１】
支持爪２０は、図６及び図９に示すように横断面がＵ字状をなし、基板Ｇの下側コーナー近傍の辺縁部を受けて支持するものである。支持爪２０は、図２に示すように後述するリンク機構１０により可動に支持されている。支持爪２０の凹面部２８にはポリイミド樹脂のような軟質の緩衝材が被覆充填され、基板Ｇの端面部が損傷しないように保護されている。なお、支持爪２０については後述の第３の実施形態において詳しく説明する。
【００３２】
次に、搬送台車６の下部構造について説明する。
【００３３】
台車の本体フレーム６１の側面部にはラック（図示せず）が形成され、これにピニオンギア（図示せず）が噛み込み可能にレール８の側方に所定ピッチ間隔に配置されている。各ピニオンギア（図示せず）にはモータ駆動軸が連結され、ピニオンギアを回転駆動させると、これに噛み込んだラックが送られて台車６が前進するようになっている。
【００３４】
レール８は、図１０に示すように逆Ｔ字の横断面形状をなし、下フランジ８１、連結部８２、上フランジ８３を備えている。レール８の上下フランジ８１，８３には３種類の予圧車輪６６ａ，６６ｂ，６６ｃが摺接し、揺れを抑えた状態で搬送台車６が走行されるようになっている。
【００３５】
図１０の（ａ），（ｂ）に示す車輪６６ａは、本体フレーム６１の上方への変位を抑制し、台車６から基板Ｇに伝わる上下方向の振動を抑制するための緩衝機構を備えている。この緩衝機構は、ブラケット６２ａ、アームストッパ６４ａ、揺動アーム６５ａ、捻りばね６７ａ、ばねストッパ６８ａを有し、捻りばね６７ａの付勢力（予圧）を利用して車輪６６ａを揺動アーム６５ａとともにフレキシブルに上下動させるものである。
【００３６】
車輪６６ａは、軸が水平であり、揺動アーム６５ａの一方側に軸受を介して回転自由に取り付けられ、その外周面がレール８の上フランジ８３の下面部に当接している。図には車輪６６ａを１つのみ示したが、実際にはレール８を挟んで反対側にもう１つ同様の車輪６６ａが取り付けられている。
【００３７】
捻りばね６７ａは、揺動アーム６５ａの他方側に取り付けられ、一端部が揺動アーム６５ａ内のストッパに係止され、他端部が本体フレーム６１側のばねストッパ６８ａに係止されている。
【００３８】
アームストッパ６４ａは、揺動アーム６５ａの両側の上面に当接し、車輪６６ａの上下方向の揺動範囲を制限するものである。
【００３９】
ブラケット６２ａは、複数の締結ボルト６３により台車の本体フレーム６１に締結される一方で、そのアーム部が車輪６６ａの車軸により揺動アーム６５ａに連結されている。
【００４０】
図１０の（ｃ），（ｄ）に示す車輪６６ｂは、本体フレーム６１の下方への変位を抑制し、台車６から基板Ｇに伝わる上下方向の振動を抑制するための緩衝機構を備えている。この緩衝機構は、ブラケット６２ｂ、アームストッパ６４ｂ、揺動アーム６５ｂ、捻りばね６７ｂ、ばねストッパ６８ｂを有し、捻りばね６７ｂの付勢力（予圧）を利用して車輪６６ｂを揺動アーム６５ｂとともにフレキシブルに上下動させるものである。
【００４１】
車輪６６ｂは、軸が水平であり、揺動アーム６５ｂの一方側に軸受を介して回転自由に取り付けられ、その外周面がレール８の下フランジ８１の上面部に当接している。図には車輪６６ｂを１つのみ示したが、実際にはレール８を挟んで反対側にもう１つ同様の車輪６６ｂが取り付けられている。
【００４２】
捻りばね６７ｂは、揺動アーム６５ｂの他方側に取り付けられ、一端部が揺動アーム６５ｂ内のストッパに係止され、他端部が本体フレーム６１側のばねストッパ６８ｂに係止されている。
【００４３】
アームストッパ６４ｂは、揺動アーム６５ｂの両側の上面に当接し、車輪６６ｂの上下方向の揺動範囲を制限するものである。
【００４４】
ブラケット６２ｂは、複数の締結ボルト６３により台車の本体フレーム６１に締結される一方で、そのアーム部が車輪６６ｂの車軸により揺動アーム６５ｂに連結されている。
【００４５】
図１０の（ｅ），（ｆ）に示す車輪６６ｃは、本体フレーム６１の側方（台車幅方向；Ｙ軸方向）への変位を抑制し、台車６から基板Ｇに伝わる横揺れを抑制するための緩衝機構を備えている。この緩衝機構は、ブラケット６２ｃ、アームストッパ６４ｃ、揺動アーム６５ｃ、捻りばね６７ｃ、ばねストッパ６９を有し、捻りばね６７ｃの付勢力（予圧）を利用して車輪６６ｃを揺動アーム６５ｃとともにフレキシブルに水平移動させるものである。
【００４６】
車輪６６ｃは、軸が垂直であり、揺動アーム６５ｃの一方側に軸受を介して回転自由に取り付けられ、その外周面がレール８の上フランジ８３の側面部に当接している。図１０の（ｅ），（ｆ）には車輪６６ｃを１つのみ示したが、実際にはレール８を挟んで反対側にもう１つ同様の車輪６６ｃが取り付けられている。
【００４７】
捻りばね６７ｃは、揺動アーム６５ｃの他方側に取り付けられ、一端部が揺動アーム６５ｃ内のストッパに係止され、他端部が本体フレーム６１側のばねストッパ６９に係止されている。
【００４８】
（第１の実施形態）
次に、図１〜図３を参照して第１の実施形態の基板受け渡し機構について説明する。
【００４９】
第１の実施形態の基板受け渡し機構は、図２及び図３に示す平行四辺形状のリンクアーム機構１０を備えている。リンクアーム機構１０は、上下一対の横アーム１１，１５、縦アーム１３および支柱７を４つの枢軸１２，１４，１６，７５で連結した平行四辺形状の４節リンクからなるものである。
【００５０】
下側の横アーム１１は、一端が開閉駆動力伝達軸７５に回り止め連結され、他端が枢軸１２を介して縦アーム１３の下端に回動自在に連結されている。上側の横アーム１５は、一端が枢軸１６に回り止め連結され、他端が枢軸１４を介して縦アーム１３の上端に回動自在に連結されている。支持爪２０は、凹面部２８が上側を向くように、縦アーム１３の上部に正面視で水平、側面視で支柱７に直角で基板底面に平行に取り付けられている。
【００５１】
さらに、引張りスプリング１７が縦アーム１３の上端に取り付けられ、縦アーム１３の戻り動作（閉じ動作）を補助するように縦アーム１３を上方に引っ張っている。スプリング１７の上端は固定金具１９に取り付けられた付勢力調整ボルト１８に連結され、スプリング１７から縦アーム１３に付与される付勢力が調整できるようになっている。
【００５２】
図１に示すように、開閉駆動力伝達軸７５は台車本体フレーム６１に沿って前方の支柱７から後方の支柱７までの間に設けられている。開閉駆動力伝達軸７５の左右両端には上述のリンク機構の横アーム１１がそれぞれ回り止め連結され、開閉駆動力伝達軸７５のほぼ中央にはシーソーアーム３５が回り止め連結されている。
【００５３】
第２実施形態で後述する開駆動機構３０Ａが第１のロッド３３ａを突き上げると、シーソーアーム３５が揺動して開閉駆動力伝達軸７５に開駆動力が伝達され、リンク機構１０が下方に変位して支持爪２０が引き下げられるようになっている。
【００５４】
一方、第２実施形態で後述する閉駆動機構３０Ｂが第２のロッド３３ｂを突き上げると、シーソーアーム３５が逆向きに揺動して開閉駆動力伝達軸７５に閉駆動力が伝達され、リンク機構１０が上方に変位して支持爪２０が引き上げられるようになっている。
【００５５】
この場合に、上下２つの横アーム１１，１５を実質的に同じ長さとし、かつ縦アーム１３に比べて横アーム１１，１５をかなり短くしているので、リンク機構１０を変位させたときに、支持爪２０は凹面部２８を上側に向けた姿勢のままで擬似直線運動する。なお、本実施形態では縦アーム１３と横アーム１１，１５との長さの比率を１２：１とした。この縦横アーム長さの比率は８：１から１６：１までの範囲とすることが望ましい。
【００５６】
本実施形態によれば、凹面部が常に基板底面に平行で、上側を向くように支持爪を開閉駆動させることができるので、基板Ｇのエッジ部分にチッピングを生じることなく、円滑に基板を受け渡しすることができる。
【００５７】
（第２の実施形態）
次に、図４および図５を参照して第２の実施形態の基板受け渡し機構について説明する。なお、本実施形態が上記の実施形態と重複する部分の説明は省略する。
【００５８】
第２の実施形態の基板受け渡し機構は、図５に示すシーソー式の開駆動機構３０Ａおよび閉駆動機構３０Ｂを備えている。本実施形態では開駆動機構３０Ａのシリンダ３１ａと閉駆動機構３０Ｂのシリンダ３１ｂとを図示のようにレール８の下方に並べて隣接配置している。両シリンダ３１ａ，３１ｂはブラケット４２によりベースフレーム４０に固定支持されている。
【００５９】
各シリンダ３１ａ，３１ｂのピストンロッドには長尺の突き上げロッド３２ａ，３２ｂがねじ込まれ、上方に向かって延び出している。ベースフレーム４０には一対のロッドガイド４１が並んで設けられ、各ロッドガイド４１の上下貫通孔に突き上げロッド３２ａ，３２ｂの上半部がそれぞれ挿入されている。なお、非動作時の突き上げロッド３２ａ，３２ｂの上端部は、ベースフレーム４０の上面とほぼ面一のところに位置している。
【００６０】
ベースフレーム４０上にはレール８およびピニオン駆動機構４３が設けられている。ピニオン駆動機構４３のピニオンギアは台車本体フレーム６１の側面のラックに噛み込み、搬送台車６に前進又は後退の駆動力を与えるようになっている。
【００６１】
短尺の突き上げロッド３３ａ，３３ｂが台車本体フレーム６１の上下貫通孔に突出退入可能に挿入されている。各突き上げロッド３３ａ，３３ｂの上端にはストッパが取り付けられ、本体フレーム６１の貫通孔からロッド３３ａ，３３ｂが抜け落ちないようになっている。
【００６２】
シーソーアーム３５が開閉駆動力伝達軸７５の長手中央に回り止め連結され、ローラ３６ａ，３６ｂがシーソーアーム３５の両腕部にそれぞれ取り付けられている。一方側のローラ３６ａは短尺突き上げロッド３３ａの上端の直上に位置し、長尺ロッド３２ａで短尺ロッド３３ａを突き上げると、連鎖的に短尺ロッド３３ａでローラ３６ａが突き上げられ、シーソーアーム３５が図中にて時計回りに揺動するようになっている。また、他方側のローラ３６ｂは短尺突き上げロッド３３ｂの上端の直上に位置し、長尺ロッド３２ｂで短尺ロッド３３ｂを突き上げると、連鎖的に短尺ロッド３３ｂでローラ３６ｂが突き上げられ、シーソーアーム３５が図中にて反時計回りに揺動するようになっている。
【００６３】
電源５１が開駆動機構３０Ａのシリンダ３１ａおよび閉駆動機構３０Ｂのシリンダ３１ｂの駆動回路にそれぞれ接続されている。なお、本実施形態では駆動機構に電動シリンダを用いているが、その代わりとして空気圧シリンダを用いるようにしてもよい。電源５１は制御器５０により給電動作がコントロールされるようになっている。制御器５０の入力部には搬送台車６の位置を検出するセンサ（図示せず）が接続され、台車位置検出信号が入力されるようになっている。制御器５０は、入力された台車位置検出信号に基づいてシリンダ３１ａ，３１ｂの直上位置（基板受け渡し位置）に搬送台車６がちょうど停止するように、ピニオン駆動機構４３の駆動源（図示せず）を高精度に制御するようになっている。
【００６４】
本実施形態の受け渡し機構においては、開駆動機構３０Ａのシリンダ３１ａが長尺ロッド３２ａを突出させて短尺ロッド３３ａを上方に突き上げると、シーソーアーム３５が図中にて時計まわりに揺動し、これとともに伝達軸７５が回動して平行四辺形リンクアーム機構１０に開駆動力が伝達される。このときリンクアーム機構１０はスプリング１７の引張り力に打ち勝って下方に変位し、支持爪２０が下降して、相手側機器に基板Ｇを載せた後、基板Ｇの下辺縁部から引き離される（開動作）。
【００６５】
一方、閉駆動機構３０Ｂのシリンダ３１ｂが長尺ロッド３２ｂを突出させて短尺ロッド３３ｂを上方に突き上げると、シーソーアーム３５が図中にて反時計まわりに揺動し、これとともに伝達軸７５が逆向きに回動して平行四辺形リンクアーム機構１０に閉駆動力が伝達される。このときスプリング１７の戻り力と閉駆動力とが重複してリンクアーム機構１０に印加されるので、平行四辺形リンクアーム機構１０は容易に上方に変位し、支持爪２０が上昇して基板Ｇの下辺縁部が保持される（閉動作）。
【００６６】
なお、制御器５０は、開駆動力または閉駆動力のいずれか一方が選択的に開閉駆動力伝達軸７５に伝達されるように、開駆動機構３０Ａのシリンダ３１ａおよび閉駆動機構３０Ｂのシリンダ３１ｂの動作を制御する。開閉駆動力伝達軸７５に対して開駆動力と閉駆動力とが同時に入力されることがあると、リンク機構１０に駆動力が確実に伝達されなくなり、基板Ｇが安全に受け渡されずに落下事故を生じるおそれがあるからである。
【００６７】
本実施形態の機構によれば、開駆動機構３０Ａにより支持爪２０を確実に開動作させることができるので、大型のガラス基板Ｇを台車から他の部材に円滑に受け渡すことができる。
【００６８】
また、本実施形態の機構によれば、閉駆動機構３０Ｂにより支持爪２０を確実に閉動作させることができるので、帯電して製膜ユニット等に静電吸着した大型のガラス基板Ｇを他の機器から円滑に受け取ることが可能になり、スプリング１７のばね係数を従来よりも小さくすることができる。また、支持爪が確実に閉動作したことは容器外側のシリンダ３０ｂの上昇確認センサで確実に行われるので、基板受取り後の誤動作がなくなり、従来の確認作業が不要になり、稼働コストが低減され、生産性が向上する。
【００６９】
上記の実施形態では開駆動機構と閉駆動機構とを別々の駆動源（シリンダ）で動作させるようにしているが、図４に示すように開駆動機構と閉駆動機構とで単一の駆動源を共用する開閉駆動機構３０Ｃとしてもよい。すなわち、開閉駆動機構３０Ｃは、図示しない共用モータにより回転駆動されるピニオンギア３９と、このピニオンギア３９が噛み込むラック３８を有する一対の突き上げロッド３７ａ，３７ｂとを具備している。
【００７０】
この変形例の開閉駆動機構３０Ｃによれば、開動作と閉動作とが二者択一で動作されるので、基板Ｇの受け渡しがさらに安全確実になる。
【００７１】
（第３の実施形態）
次に、図６を参照して第３の実施形態の基板受け渡し機構について説明する。なお、本実施形態が上記の実施形態と重複する部分の説明は省略する。
【００７２】
第３の実施形態の基板受け渡し機構は、図６に示す凹面部２８が緩衝材２３で保護された支持爪２０を備えている。支持爪２０は、Ｕ字ベース２１、平ボルト２２、緩衝材２３、基板支持面２４、揺動水平軸２５を具備している。Ｕ字ベース２１および揺動水平軸２５はステンレス鋼のような金属からなり、緩衝材２３はポリイミド樹脂のような軟質の樹脂からなる。
【００７３】
揺動水平軸２５は、凹面部２８が上側を向くようにＵ字ベース２１を水平に支持するものであり、一端がＵ字ベース２１の側面中央に接合され、他端が縦リンクアーム１３の上部に連結されている。Ｕ字ベース２１の凹面部２８の大部分を覆うように緩衝材２３が設けられている。緩衝材２３は２本の平ボルト２２によりＵ字ベース２１に締結されている。平ボルト２２は、緩衝材２３の上面より突出しないように面一か、又はそれより低いところに頭部が埋没するようにＵ字ベース２１にねじ込まれている。
【００７４】
本実施形態の支持爪２０によれば、緩衝材２３の上面がガラス基板支持面２４となるので、ガラス基板Ｇの辺縁部が保護され、基板Ｇの表面に傷が付かなくなり、また基板Ｇのコーナーエッジが欠損しなくなる。
【００７５】
なお、本実施形態では緩衝材としてポリイミド樹脂を用いたが、本発明はこれのみに限られるものではなく、弗化エチレン系樹脂（テフロン）などの他の軟質樹脂を緩衝材に用いることも可能である。
【００７６】
（第４の実施形態）
次に、図７を参照して第４の実施形態の基板受け渡し機構について図７を用いて説明する。なお、本実施形態が上記の実施形態と重複する部分の説明は省略する。
【００７７】
第４の実施形態の基板受け渡し機構は、図７に示す首振り可能な支持爪２０Ａを備えている。この支持爪２０Ａの揺動水平軸２５はキャップ２６を介して縦アーム１３に連結されている。キャップ２６は外方から内方に向かうピン２７を備えている。ピン２７はキャップ２６の外側から位置調整可能かつ着脱可能に設けられ、その先端がキャップ２６の凹所に挿入された揺動水平軸２５の切欠面２５ｃに当接するか又は僅かな間隙をもつように位置調整されている。
【００７８】
本実施形態では、ピン２７を持つキャップ２６により揺動水平軸２５は非拘束又は半拘束の状態に支持されているので、振動が搬送台車６から縦アーム１３を伝わってキャップ２６に伝播してきたときに、支持爪２０が揺動水平軸２５まわりに首振りして振動が吸収緩和される。このため基板Ｇが更に損傷を受けにくくなる。
【００７９】
（第５の実施形態）
次に、図８および図９を参照して第５の実施形態の基板受け渡し機構について説明する。なお、本実施形態が上記の実施形態と重複する部分の説明は省略する。
【００８０】
第５の実施形態の基板受け渡し機構は、図８及び図９に示すガラス基板支持面２４Ａおよびホルダ支持面２４Ｂをもつ支持爪２０Ａを備えている。製膜ラインには製品となるガラス基板Ｇばかりでなく、製膜テスト用のホルダＨを流す場合がある。このようなテストホルダＨは金属板からなるため、これを支持爪２０で直接支持するとガラス基板支持面２４Ａの緩衝材２３を傷付けて劣化させることになる。
【００８１】
そこで、本実施形態の支持爪２０Ａでは緩衝材２３Ａに段差を設け、この段差の高いほうをガラス基板支持面２４Ａとし、段差の低いほうをホルダ支持面２４Ｂとしている。すなわち、ガラス基板支持面２４Ａは、図８の（ａ）および図９の（ａ）に示すように、支持爪２０の長手中央を覆う緩衝材２３Ａで構成し、ホルダ支持面２４Ｂは、図８の（ｂ）および図９の（ｂ）に示すように、支持爪２０の長手両側の平ボルト２２の頭部で構成することとした。
【００８２】
基板Ｇを支持する場合は、ガラス基板支持面２４Ａのほうがホルダ支持面２４Ｂよりも高いので、図８の（ａ）に示すように基板Ｇとホルダ支持面２４Ｂとの間に隙間Ｓを生じる。
【００８３】
ホルダＨを支持する場合は、ホルダ支持面２４Ｂのほうがガラス基板支持面２４Ａよりも低いので、図８の（ｂ）に示すようにホルダＨの下部を少し切り欠いた切欠９９をホルダＨに予め形成しておき、ガラス基板支持面２４ＡとホルダＨとが干渉するのを回避する。
【００８４】
本実施形態の支持爪２０Ａによれば、ガラス基板ＧおよびテストホルダＨの両者の搬送に対応することができ、緩衝材２３の上面がガラス基板支持面２４となるので、ガラス基板Ｇの辺縁部が保護され、基板Ｇの表面に傷が付かなくなり、また基板Ｇのコーナーエッジが欠損しなくなる。
【００８５】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、ガラス基板を傷付けることなく搬送台車と他の部材との間で基板を安全確実に受け渡しすることができる。特に、本発明の機構によれば、開駆動機構により支持爪を確実に開動作させることができるので、帯電して静電吸着した大型のガラス基板Ｇを台車から他の部材に円滑に受け渡すことができる。また、閉駆動機構により支持爪を確実に閉動作させることができるので、戻りのスプリングのばね係数を従来よりも小さくすることができる。また、支持爪２０が確実に閉動作したことは、容器外部にある閉駆動機構のシリンダ３０ｂの上昇確認のセンサで確実に行われるので、受取り後の誤動作がなくなり、従来の確認作業が不要になる。このように閉動作の確認作業を省略できるので、稼働コストが低減され、生産性が向上する。さらに、開動作と閉動作とが二者択一で動作されるので、基板Ｇの受け渡しがさらに安全確実になる。
【００８６】
また、本発明によれば、凹面部が常に基板底面に平行で上側を向くように支持爪を開閉駆動させることができるので、基板のエッジ部分に損傷を生じることなく、円滑に基板を受け渡しすることができる。
【００８７】
また、本発明によれば、緩衝材の上面が基板支持面となるので、基板の辺縁部が保護され、基板の表面に傷が付かなくなり、また基板のコーナーエッジが欠損しなくなる。
【００８８】
また、本発明によれば、ピンを持つキャップにより揺動水平軸を非拘束又は半拘束の状態に支持しているので、振動が搬送台車から縦アームを伝わってキャップに伝播してきたときに、支持爪が揺動水平軸まわりに首振りして振動が吸収緩和される。このため基板が更に損傷を受けにくくなる。
【００８９】
さらに、本発明によれば、ガラス基板およびテストホルダの両者の搬送に対応することができ、ガラス基板を搬送するときは支持爪において緩衝材の上面がガラス基板支持面となるので、ガラス基板の辺縁部が保護され、ガラス基板の表面に傷が付かなくなり、またガラス基板のコーナーエッジが欠損しなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る搬送台車の基板受け渡し機構を搬送路に直交する方向（Ｙ軸方向）から見て示す図。
【図２】（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る搬送台車の基板受け渡し機構（基板受け取り前）を示す図、（ｂ）は本発明の第１の実施形態に係る搬送台車の基板受け渡し機構（基板受け取り後）を示す図。を示す図。
【図３】第１の実施形態の基板受け渡し機構（平行四辺形リンク機構）を示すスケルトン図。
【図４】基板受け渡し機構（シーソー式駆動機構）の変形例を示す概略構成図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る基板受け渡し機構（シーソー式駆動機構）を示す断面ブロック図。
【図６】（ａ）は本発明の第３の実施形態に係る基板受け渡し機構（緩衝支持爪機構）の一部を拡大して示す縦断面図、（ｂ）は同実施形態の基板受け渡し機構の横断面図、（ｃ）は同実施形態の基板受け渡し機構の平面図。
【図７】本発明の第４の実施形態に係る基板受け渡し機構（緩衝支持爪機構）を示す平面図。
【図８】（ａ）は本発明の第５の実施形態に係る基板受け渡し機構（ガラス基板を保持した段差状支持爪機構）を示す縦断面図、（ｂ）は同実施形態の基板受け渡し機構（製膜テスト用金属ホルダを保持した段差状支持爪機構）の縦断面図。
【図９】（ａ）は図８（ａ）の矢視Ａ−Ａのほうから見た段差状支持爪機構を示す横断面図、（ｂ）は図８（ｂ）の矢視Ｂ−Ｂのほうから見た段差状支持爪機構を示す横断面図。
【図１０】（ａ）は上方への揺れを緩和する緩衝機構付き車輪の正面図、（ｂ）は上方への揺れを緩和する緩衝機構付き車輪の側面図、（ｃ）は下方への揺れを緩和する緩衝機構付き車輪の正面図、（ｄ）は下方への揺れを緩和する緩衝機構付き車輪の側面図、（ｅ）は側方への揺れを緩和する緩衝機構付き車輪の正面図、（ｆ）は側方への揺れを緩和する緩衝機構付き車輪の側面図。
【図１１】基板を台車に搭載するときの説明のためにローラフレームおよび台車を示す斜視図。
【図１２】基板を台車に搭載するときの説明のためにローラフレームおよび台車を搬送路の方向（Ｘ軸方向）から見て示す概略構成図。
【図１３】（ａ）は従来の基板受け渡し機構を示す図、（ｂ）は従来の基板受け渡し機構の基板支持部分を拡大して示す要部拡大図。
【符号の説明】
６…搬送台車、
７…支柱（支持アーム）、７１，７２，７３…押え板ばね、７４…補強リブ、
７５…開閉駆動力伝達軸、７７…支持部材、
８…レール（軌条）、８１…下フランジ、８２…連結部、８３…上フランジ、
１０…平行四辺形リンクアーム機構、
１１，１５…横アーム（揺動アーム）、
１２，１４，１６…軸、
１３…縦アーム（長アーム）、
１７…スプリング、
１８…調整ネジ、
１９…固定金具、
２０，２０Ａ…支持爪、
２１…Ｕ字ベース、
２２…平ボルト、
２３，２３Ａ…緩衝材（ポリイミド樹脂）、
２４，２４Ａ…ガラス基板支持面、
２４Ｂ…ホルダ支持面、
２５…揺動水平軸、
２５ｃ…切欠面、
２６…キャップ、
２７…ピン、
２８…凹面部、
３０Ａ…開駆動機構、
３０Ｂ…閉駆動機構、
３０Ｃ…開閉駆動機構、
３１ａ，３１ｂ…シリンダ、
３２ａ，３２ｂ，３３ａ，３３ｂ…突き上げロッド、
３５…シーソーアーム、
３６ａ，３６ｂ…ローラ、
３７ａ，３７ｂ…突き上げロッド、
３８…ラック、
３９…ピニオンギア、
４０…ベースフレーム、
４１…ロッドガイド、
４２…ブラケット、
４３…ピニオン駆動機構、
５０…制御器、
５１…電源、
６１…台車フレーム、
６２ａ，６２ｂ，６２ｃ…ブラケット、
６３…締結ボルト、
６４ａ，６４ｂ，６４ｃ…アームストッパ、
６５ａ，６５ｂ，６５ｃ…揺動アーム、
６６ａ，６６ｂ，６６ｃ…車輪、
６７ａ，６７ｂ，６７ｃ…捩りばね、
６８ａ，６８ｂ，６９…ばねストッパ、
７０…支持爪、
Ｇ…ガラス基板、
Ｈ…テストホルダ（製膜テスト用金属板）、
Ｓ…間隙。
【図１】
0003854496.tif 000002
【図２】
0003854496.tif 000003
【図３】
0003854496.tif 000004
【図４】
0003854496.tif 000005
【図５】
0003854496.tif 000006
【図６】
0003854496.tif 000007
【図７】
0003854496.tif 000008
【図８】
0003854496.tif 000009
【図９】
0003854496.tif 000010
【図１０】
0003854496.tif 000011
【図１１】
0003854496.tif 000012
【図１２】
0003854496.tif 000013
【図１３】
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