板状部材反転システム及びその反転移送方法
【課題】 高速で板状部材を反転させることができると共に上面を傷つけることなく板状部材を反転することができる板状部材反転システムを提供する。
【解決手段】 複数の板状部材を順次反転して移送する板状部材反転システムは、第２デルタロボット６０と、反転装置６１と、第２移送装置第２移送装置６２とを備えている。第２デルタロボット６０は、板状部材１２を順次保持して反転装置６１に移載するようになっている。反転装置６１は、第２デルタロボット６０により前記板状部材が水平姿勢で移載され、移載された前記板状部材１２をその上面を開放した状態で吸着保持して板状部材１２の上下面を反転させるようになっている。また、第２移送装置６２は、反転装置６１から反転された板状部材１２を受取り、その板状部材１２を反転された状態で且つ水平状態で移送するようになっている。
【解決手段】 複数の板状部材を順次反転して移送する板状部材反転システムは、第２デルタロボット６０と、反転装置６１と、第２移送装置第２移送装置６２とを備えている。第２デルタロボット６０は、板状部材１２を順次保持して反転装置６１に移載するようになっている。反転装置６１は、第２デルタロボット６０により前記板状部材が水平姿勢で移載され、移載された前記板状部材１２をその上面を開放した状態で吸着保持して板状部材１２の上下面を反転させるようになっている。また、第２移送装置６２は、反転装置６１から反転された板状部材１２を受取り、その板状部材１２を反転された状態で且つ水平状態で移送するようになっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムやガラス板等の板状部材を反転するための板状部材移送システム及びその反転移送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロセス処理において、フィルムやガラス板等の板状部材の両面にプロセス処理を施すことが求められることがある。この場合、板状部材の表面にプロセス処理を施した後に板状部材を反転させる反転装置が適用されている。この反転装置の一例として、例えば特許文献１に記載の移載ロボットがある。
【０００３】
特許文献１に記載の反転装置は、板材保持枠体を有しており、板材保持枠体には、移送されてくる板材の片面側の縁部と反対面側の縁部とを支持する固定片と可動片が形成されている。反転装置は、この固定片と可動片とで板材の両面を夫々支持し、板状保持枠体を回動させることで板材を反転させるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の反転装置では、単に板材を当接支持しているだけであるため板状保持枠体内で板材が動く。そのため、板状保持枠体による反転動作を高速で行うと、その時の遠心力で板材が板状保持枠体内で外側に押し付けられ、損傷することがある。また、反転装置では、板材の両面を保持して反転するため、プロセス処理が施された表面が損傷することがあり、プロセス処理設備に適用することができない。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、高速で板状部材を反転させることができると共に、上面を傷つけることなく板状部材を反転することができる板状部材反転システム及びその反転移送方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の反転システムは、複数の板状部材を順次反転して移送する板状部材反転システムにおいて、前記複数の板状部材を順次保持して移載する上流側移載動作を実行する上流側移載ロボットと、前記上流側移載ロボットにより保持された前記板状部材が水平姿勢で移載され、移載された前記板状部材をその上面を開放した状態で保持して前記板状部材の上下面を反転させる反転動作を実行する反転装置と、前記反転装置から反転された前記板状部材を受取り、その板状部材を反転された状態で且つ水平状態で移送する移送装置とを備えるものである。
【０００８】
本発明に従えば、板状部材を保持することで、反転速度を向上させることができると共に移送装置に受渡す際の板状部材の渡し位置の精度を向上させることができる。また、上面が開放されているので、移載された板状部材の上面を傷つけることなく上下面を反転させて移送装置に渡すことができる。
【０００９】
上記発明において、前記上流側移載ロボット、前記反転装置及び前記移送装置を間歇的に動作させるべく制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記反転装置の前記反転動作を停止させて前記上流側移載ロボットに前記上流側移載動作を実行させている間に前記移送装置に移送動作を実行させるよう構成されていることが好ましい。
【００１０】
上記構成に従えば、上流側移載動作と移送動作とを重ねることで反転装置の停止時間を短くすることができる。これにより板状部材を反転して移送する時間を短くすることができる。
【００１１】
上記発明において、前記制御装置は、前記上流側移載ロボットに前記上流側移載動作を実行させた後、前記上流側移載ロボットに前記反転装置から退避させる退避動作を実行させると共に前記反転装置に前記反転動作を実行させるよう構成されていることが好ましい。
【００１２】
上記構成に従えば、反転装置の動作を制御することで反転動作と退避動作を同時に行うことができる。これにより、反転装置の停止時間を低減することができ、板状部材を反転して移送する時間を短くすることができる。
【００１３】
上記発明において、前記反転装置は、載置された前記板状部材の下面を吸着して保持する吸着パッドと、前記吸着パッドを回動させて前記板状部材を反転させる反転軸とを備えていることが好ましい。
【００１４】
上記構成に従えば、吸着パッドにより吸着することによって板状部材を保持し、更に吸着パッドを回動させて板状部材を反転させるので、板状部材に不要な力を与えることなく保持して反転させることができる。これにより、様々な形状や材質の板状部材、例えば、厚みの薄いフィルムのような板状部材を反転する場合にも適用することができる。
【００１５】
上記発明において、前記制御装置は、前記反転装置に前記反転動作を実行させると共に前記吸着パッドにより吸着動作を実行させるよう構成されていることが好ましい。
【００１６】
上記構成に従えば、反転動作と吸着動作とを同時に開始してされるが、反転動作開始直後では板状部材が吸着パッド上に載置されているので、吸着動作開始直後のような小さい吸着力でも板状部材を吸着して保持することができる。それ故、反転動作と吸着動作とを同時に開始することが可能になり、反転装置の停止時間を低減することができる。これにより、板状部材を反転して移送する時間を短くすることができる。
【００１７】
上記発明において、前記制御装置に動作を制御され、前記移送装置により移載終了位置まで移送された前記板状部材を保持して移載する下流側移載ロボットを備え、
前記制御装置は、前記移送装置の前記移送動作を停止して前記反転装置に前記反転動作を実行させている際に前記下流側移載ロボットを制御して前記移送装置に前記移送終了位置まで移送された前記板状部材を所定位置に移載する下流移載動作を実行させるよう構成されていることが好ましい。
【００１８】
上記構成に従えば、反転動作を実行すべく移送装置が停止している際に下流移載動作が実行されるので、移送装置が停止している時間を有効活用することができる。これにより、移送装置の停止時間を短くすることができ、板状部材の移送時間を短くすることができる。
【００１９】
上記発明において、前記移送装置は、移送する板状部材の下面を吸着する吸着機構を有し、
前記吸着機構は、前記反転装置から前記板状部材を受取った後に吸着を開始し、前記移送終了位置で吸着解除するよう構成されていることが好ましい。
【００２０】
上記構成に従えば、移送時における移送装置上での板状部材のズレを防ぐことができ、所定の姿勢を保ちながら素早く動かすことができる。これにより、移送終了位置へより短時間で移送することができ、且つ板状部材の移送終了位置到着時の位置精度を向上させることができる。
【００２１】
本発明の板状部材反転システムの反転移送方法は、前記複数の板状部材を順次保持して移載する上流側移載ロボットと、前記上流側移載ロボットにより保持された前記板状部材が水平姿勢で移載され、移載された前記板状部材をその上面を開放した状態で保持して前記板状部材の上下面を反転させる反転装置と、前記反転装置から反転された前記板状部材を受取り、その板状部材を反転された状態で且つ水平状態で移送する移送装置とを備えている板状部材反転システムの板状部材反転移送方法であって、前記複数の板状部材を前記第２移載ロボットにより順次保持して前記反転装置に移載する移載工程と、前記移載工程で移載された前記板状部材を前記反転装置により保持して反転させて前記移送装置に渡す反転工程と、前記反転工程で反転されて渡された前記板状部材を移送装置で移送する移送工程とを有する方法である。
【００２２】
上記構成に従えば、板状部材を保持することで、反転速度を向上させることができると共に、移送装置に渡す際の板状部材の渡し位置の精度を向上させることができる。また、上面が開放されているので、移載された板状部材の上面を傷つけることなく上下面を反転させて移送装置に渡すことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の反転システム及びその反転方法によれば、高速で板状部材を反転させることができると共に、上面を傷つけることなく板状部材を反転することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の反転システムを備えるプロセス処理設備を示す平面図である。
【図２】図１に示す移送システムを拡大して示す拡大平面図である。
【図３】図２に示す移送システムを右側方から見た右側面図である。
【図４】図２に示す昇降装置を拡大して示す拡大平面図である。
【図５】図４に示す昇降装置を右側方から見た右側面図である。
【図６】図２に示す第１移送装置を拡大して示す拡大平面図であり、（ａ）は、板状部材を移送している状態を示し、（ｂ）は、（ａ）から板状部材を取り除いた状態を示している。
【図７】図６（ｂ）に示す第１移送装置を右側方から見た右側面図である。
【図８】図１に示す反転システムを拡大して示す拡大平面図である。
【図９】図８に示す反転システムを後方から見た背面図である。
【図１０】図８に示す反転装置を拡大して示す拡大平面図である。
【図１１】図１０に示す反転装置を後方から見た背面図である。
【図１２】図８に示す第２移送装置を拡大して示す拡大平面図である。
【図１３】図１２に示す第２移送装置を後方から見た背面図である。
【図１４】処理設備で実行される設備処理の手順を示すフローチャートである。
【図１５】移送システムで実行される移送処理の手順を示すフローチャートである。
【図１６】移送処理中における昇降装置、第１移送装置、及び第１デルタロボットのサイクルタイムを示すグラフである。
【図１７】反転システムで実行される反転処理の手順を示すフローチャートである。
【図１８Ａ】反転処理における動作中の反転装置を図示した背面図である。
【図１８Ｂ】反転処理における動作中の反転装置を図示した背面図である。
【図１８Ｃ】反転処理における動作中の反転装置を図示した背面図である。
【図１９】反転処理中における反転装置及び第２移送装置のサイクルタイムを示すグラフである。
【図２０】収納システムで実行される収納処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下では、前述する図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る板状部材移送システム１（以下、単に「移送システム１」ともいう）、板状部材反転システム２（以下、単に「反転システム２」ともいう）及び板状部材収納システム３（以下、単に「収納システム３」ともいう）を備えるプロセス処理設備４（以下、単に「処理設備４」ともいう）について説明する。以下の説明における上下、左右、及び前後等の方向の概念は、説明の便宜上使用するものであって、処理設備４に関して、それらの構成の配置及び向き等をその方向に限定することを示唆するものではない。また、以下に説明する処理設備４は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明は実施の形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。
【００２６】
＜プロセス処理設備＞
処理設備４は、フィルム、ガラス基板、及び半導体ウエハ等の板状部材にプロセス処理を施すための設備である。処理設備４は、図１に示すように、移送システム１と、第１プロセス装置５と、反転システム２と、第２プロセス装置６と、収納システム３とを備えている。移送システム１は、収納カセット１１Ａ（図２等参照）に収納されている複数の板状部材１２（図２等参照）を一枚ずつ移送して第１トレイ１３（図２参照）上に移載するよう構成されている。第１プロセス装置５は、ベルトコンベア等の第１搬送機構１４（図２参照）を備えており、移送システム１により板状部材１２が移載された第１トレイ１３を第１搬送機構１４により搬送しながら第１トレイ１３上の板状部材１２の表面にプロセス処理を施すよう構成されている。
【００２７】
反転システム２は、第１プロセス装置５で表面処理された板状部材１２を第１トレイ１３から取り出して一枚ずつ反転させて裏面を上方に向け、そして第２トレイ１５（図８参照）へと移し替えるよう構成されている。第２プロセス装置６は、ベルトコンベア等の第２搬送機構１６（図８参照）を備えており、反転システム２により板状部材１２が移載された第２トレイ１５を第２搬送機構１６により搬送しながら第２トレイ１５上の板状部材１２の裏面にプロセス処理を施すよう構成されている。収納システム１３は、第２プロセス装置６により裏面にプロセス処理が施された複数の板状部材１２を一枚ずつ移送して収納カセット１１Ｂ（図６参照）に収納するよう構成されている。
【００２８】
このように構成された装置及びシステムを有する処理設備４は、収納カセット１１Ａに収納された複数の板状部材１２をそこから一枚ずつ取り出して両面にプロセス処理を施し、処理済の板状部材１２を再び収納カセット１１Ｂに一枚ずつ収納することができる。以下では、移送システム１、反転システム２及び収納システム３の構成について詳述する。
【００２９】
［移送システム］
移送システム１は、図２及び３に示すように搬送ロボット２０を有している。搬送ロボット２０は、６軸ロボットであり、そのハンドの先端部には、ハンド２１が取付られている。このハンド２１は、収納カセット１１を保持可能に構成されている。搬送ロボット２０は、保持した収納カセット１１を移動させて送出側昇降装置２２に装着するよう構成されている。収納カセット１１は、大略直方体状の箱体であり、送出側昇降装置２２に装着された状態で上下方向に延在するようになっている。
【００３０】
更に具体的に説明すると、収納カセット１１は、図４及び５に示すように互いに対向し、且つ上下方向に延在する一対の側壁１１ａを有している。一対の側壁１１ａには、その対向する面（即ち、内周面）に複数の支持部１１ｇが設けられている。支持部１１ｇは、他方の側壁１１ａに設けられている支持部１１ｇと夫々対向するように位置している。これにより対向する２つの支持部１１ｇは、板状部材１２を水平な状態でその両端部を保持するようになっている。また、一対の側壁１１ａには、複数の支持部１１ｇが上下方向に所定間隔をあけて夫々設けられており、これにより収納カセット１１内で複数の板状部材１２を水平姿勢にして上下方向に並べて収納することができるようになっている。
【００３１】
また、一対の側壁１１ａの上端部及び下端部には、天井部１１ｂ及び底部１１ｃが設けられている。底部１１ｃは、大略Ｕ字状に形成されており、その中央部分に開口溝１１ｄを有している。更に、一対の側壁１１ａの背面部、即ち収納カセット１１の背面側には、そこを塞ぐように背面板１１ｅが設けられている。他方、収納カセット１１の前面側は開放されており、底部１１ｃの開口溝１１ｄは、前面側で開いている。このように構成される収納カセット１１は、前述の通り送出側昇降装置２２に装着されている。
【００３２】
送出側昇降装置２２は、装着された収納カセット１１を上下方向に昇降させるようになっている。本実施形態において送出側昇降装置２２は、１つしか設けられていないが、複数の送出側昇降装置２２を並設してもよい。送出側昇降装置２２は、図４及び５に示すように上下方向に延在しており、昇降用モータ２３と、ボールねじ機構２４と、昇降台２５とを有している。昇降用モータ２３は、いわゆるサーボモータであり、その角変位量を制御可能（つまり、位置制御可能）に構成されている。昇降用モータ２３の出力軸には、駆動プーリー２６が設けられており、この駆動プーリー２６を回動させることで、そこに張架されたベルト２７がボールねじ機構２４を駆動させるようになっている。
【００３３】
ボールねじ機構２４は、受動プーリー２８と、ボールねじ２９と、スライド部３０とを有している。受動プーリー２８は、ベルト２７が張架されており、駆動プーリー２６を回動させることで回動するようになっている。この受動プーリー２８は、回動可能に支持されているボールねじ２９に取付けられており、ボールねじ２９と共回りするようになっている。ボールねじ２９には、スライド部３０が取付けられており、ボールねじ２９が回動することで昇降するようになっている。さらに、このスライド部３０には、昇降台２５が取付けられている。
【００３４】
昇降台２５は、前記スライド部３０に取付けられ、二股状に分かれて前方へと延在している基体部２５ａと、基体部２５ａの基端部分（後端部分）に設けられ、上方に延在する背凭れ部２５ｂとを有している。基体部２５ａは、その上面が大略平坦になっており、その上に収納カセット１１の底部１１ｃを載置して装着できるようになっている。この際、収納カセット１１の背面板１１ｅは、背凭れ部２５ｂに沿うように配置されている。また背面板１１ｅは、その両側面に左右方向に夫々延びるロック片（図示せず）を有している。このロック片は、背面板１１ｅにおいて底部１１ｃ側に位置しており、背凭れ部２５ｂに対向している。また、背凭れ部２５ｂには、ロック機構３１が設けられている。
【００３５】
ロック機構３１は、一対のロック部材３２とローラー３３とを有している。ロック部材３２は、背凭れ部２５ｂの左右両側に夫々設けられており、その中間部分が背凭れ部２５ｂに揺動可能に取付けられている。ロック部材３２は、ロック状態に位置するとき、その前端部がロック片に上方から覆いかぶせるような姿勢になっている。そのため、ロック部材３２がロック状態に位置すると、昇降台２５に載置された収納カセット１１が上方に持ち上がらないようにロックされる。他方、ロック部材３２は、ロック解除状態に位置するとき後端部が下がるようにして揺動し、前端部がロック片の上方から退くようになっている。これにより、昇降台２５に載置された収納カセット１１を脱着させることができるようになる。
【００３６】
また、ロック部材３２の後端部には、ローラー３３が取付けられており、このローラー３３に対向する位置にカム板３４が設けられている。カム板３４は、送出側昇降装置２２の上側部分に位置しており、上下方向に延在する板状部材である。カム板３４は、下側部分３４ａが後方側へと傾斜しており、この下側部分３４ａにローラー３３が乗り上げることでロック部材３２の後端部が下方に押下げられていく。そして、ローラー３３がカム板３４の上側部分３４ｂに乗り上げると前端部が完全に持ち上げられて収納カセット１１のロックが外れるようになっている。このように、送出側昇降装置２２は、その上側部分まで昇降台２５を移動させることで収納カセット１１のロックを外すことができる。他方、その上側部分から昇降台２５を下降させると、ロック部材３２の後端部が持ち上がって収納カセット１１がロックされるようになっている。そして、昇降台２５の下方には、第１移送装置３５が設けられている。
【００３７】
送出側移送装置である第１移送装置３５は、いわゆるベルトコンベアであり、板状部材１２を吸着しながら前方へと移送するようになっている。第１移送装置３５は、図６及び７に示すように前後方向に延在しており、基体３６と、送出用モータ３７と、プーリー３８と、コンベア用ベルト３９と、複数のローラー４０とを備えている。基体３６は、前後方向に延在しており、上下方向に立設されている基台４１の上に設けられている。基体３６は、４つの箱状部３６ａ〜３６ｄを有し、これらを前後方向に並設することによって構成されている。
【００３８】
４つの箱状部３６ａ〜３６ｄのうちの１つである本体部３６ａは、基台４１の上に設けられており、その後方に昇降装置側受渡部３６ｂが連結されている。昇降装置側受渡部３６ｂは、平面視で基体部２５ａの二股に分かれた先端側部分の間に位置するようになっている。また、昇降装置側受渡部３６ｂは、平面視で昇降台２５に装着された収納カセット１１の一対の側壁１１ａの間であり、且つ底部１１ｃの開口溝１１ｄ内に位置するようになっている。
【００３９】
また、本体部３６ａは、その前方に延在部３６ｃが連結されており、さらにその延在部３６ｃの前方にロボット側受渡部３６ｄが取付けられている。このロボット側受渡部３６ｄは、シリンダ機構４２を介して延在部３６ｃに取付けられており、このシリンダ機構４２によって、前後方向に位置を微調整できるようになっている。
【００４０】
また、基台４１には、送出用モータ３７が設けられている。第２サーボモータである送出用モータ３７は、いわゆるサーボモータであり、角変位量を制御可能（つまり、位置制御可能）に構成されている。送出用モータ３７は、ベルト３７ａを介してプーリー３８に接続されている。プーリー３８には、コンベア用ベルト３９が架けられている。コンベア用ベルト３９は、無端状になっており、基体３６の上面に沿わせて設けられ、基体３６の上面の前端から後端まで延在している。コンベア用ベルト３９は、送出用モータ３７を駆動することで基体３６上を摺動するようになっている。これにより、送出用モータ３７を駆動するとコンベア用ベルト３９上の板状部材１２が基体３６に沿って前方に移送されるようになっている。また、基体３６の前後端部及び中間部分には、ローラー４０が夫々設けられており、このローラー４０によってコンベア用ベルト３９に張力が与えられている。
【００４１】
このように張力が与えられているコンベア用ベルト３９の裏面は、基体３６の上面と接触するようになっており、低摩擦材料によって構成されている。これにより、コンベア用ベルト３９と基体３６と摩擦が低減されている。他方、プーリー３８は、コンベア用ベルト３９が架けられている外周部に摩擦抵抗を大きくすべく歯が形成されており、コンベア用ベルト３９との間のすべりを抑えている。これにより、送出用モータ３７の駆動を確実にコンベア用ベルト３９に伝えることができ、コンベア用ベルト３９で移送する板状部材１２の位置制御を精度を向上させている。
【００４２】
また、コンベア用ベルト３９の裏面の幅方向中央部分には、コンベア用ベルトの全周にわたって突起片が形成されている。また４つの箱状部３６ａ〜３６ｄには、コンベア用ベルト３９の突起片に対応する位置（即ち、箱状部３６ａ〜３６ｄの中央部分）に溝が形成されており、この溝に突起片が嵌まり込んでいる。これにより、コンベア用ベルト３９を大きくずれたり拠れたりすることなく基体３６上を摺動させることができる。また、この溝は、突起片より幅広に形成されており、この溝によって箱状部３６ａ〜３６ｄ内外が繋がっている。
【００４３】
更に、箱状部３６ａ〜３６ｄには、吸入口４３ａ〜４３ｅが夫々設けられており、この吸入口４３ａ〜４３ｅには、図示しないポンプ等の吸引装置が接続されている。なお、本体部３６ａの中には、隔離壁４４が設けられており、その中が前後２つの領域４４ａ，４４ｂに分けられている。そして、これら２つの領域に夫々吸入口４３ａ，４３ｂが接続されている。また、コンベア用ベルト３９には、複数の吸気孔３９ａが形成されている。コンベア用ベルト３９は、基体３６と、図示しない吸引装置によって吸着機構４５を構成しており、吸着機構４５は、コンベア用ベルト３９上にある板状部材１２を吸着することができるようになっている。吸気孔３９ａは、コンベア用ベルト３９の幅方向に２列に並べられて周方向全周にわたって形成されている。なお、移送時において、コンベア用ベルト３９上にある板状部材１２によって全ての吸気孔３９ａが隠れるように吸気孔３９ａを配置することが好ましい。
【００４４】
また、各吸入口４３ａ〜４３ｅは、別々に吸引及び解除を切換えることができるようになっており、４つの箱状部３６ａ〜３６ｄ内及び各領域４４ａ，４４ｂの圧力状態を別々に切換えることができるようになっている。コンベア用ベルト３９は、基体３６上において４つの箱状部３６ａ〜３６ｄ及び２つの領域４４ａ，４４ｂに応じた領域（具体的には、５つの領域）に分けられ、その各領域毎に吸着及び解除を切換えることができるようになっている。これにより、第１移送装置３５は、基体３６のロボット側受渡部３６ｄ以外の部分の吸着を維持しつつ、ロボット側受渡部３６ｄの吸着を解除することができる。このようにして吸着が解除されるロボット側受渡部３６ｄ上の第１移送終了位置には、第１デルタロボット５０が設けられている。
【００４５】
移載ロボットである第１デルタロボット５０は、図２及び３に示すように枠体５１の天井部分に設けられており、本体５２と、３つのアーム機構５３と、取付部５４と、吸着ハンド５５とを有している。本体５２は、その上部が枠体５１の天井部分に締結されており、その下部に周方向に等間隔をあけて３つのアーム機構５３が取付けられている。この３つのアーム機構５３は、同様の構成を有しており、以下では、１つのアーム機構５３だけ説明してその他の説明を省略する。
【００４６】
アーム機構５３は、第１及び第２アーム部５３ａ，５３ｂを有している。第１アーム部５３ａは、本体５２の下部に揺動可能に取付けられ、本体５２から離れるように略水平方向に延在している。第１アーム部５３ａの先端部には、第２アーム部５３ｂが揺動可能に取付られており、第２アーム部５３ｂは、平行リンクによって構成されており、下方に延在している。そして、各アーム機構５３の第２アーム部５３ｂは、その下端部が１つの取付部５４に連結されている。アーム機構５３は、揺動可能に取付けられた関節部分を図示しない駆動モータ（サーボモータ）により動かすことで水平状態に保ったまま取付部５４を上下方向、左右方向、及び前後方向に移動させることができるようになっている（例えば、図３の二点鎖線参照）。また、この取付部５４には、吸着ハンド５５が取付けられている。
【００４７】
吸着ハンド５５は、ベルヌーイ方式の吸着ハンドであり、その底面に板状部材１２を吸着することできるようになっている。吸着ハンド５５は、ハンド本体と図示しない４つのガイドとを有している。ハンド本体は、大略直方体状になっており、平面視でその外径寸法が板状部材より若干小さくなっている。ハンド本体は、上側部分を取付部５４に取付けて底面にて板状部材１２を吸着するようになっている。また、ハンド本体の四側面部に、ガイドが夫々設けられている。ガイドは、ハンド本体の底面より下方に突き出るように延在しており、ハンド本体に対して水平方向に進退可能になっている。ガイドは、それら全てをハンド本体の方へと寄せることで板状部材１２を吸着ハンド５５の中央付近に寄せて位置決めすることができる。
【００４８】
このように構成される第１デルタロボット５０の下方には、第１トレイ１３が置かれており、第１移送装置３５により移送された板状部材１２を第１トレイ１３に載置するようになっている。第１トレイ１３は、板状部材１２の形状に合わせて区画され、且つ整列されている複数の区域を有しており、各区域に板状部材１２を一枚ずつ載置できるようになっている。この第１トレイ１３は、第１搬送機構１４に載せられており、第１搬送機構１４は、この第１トレイ１３を第１プロセス装置５の処理室（図示せず）を通して反転システム２へと搬送するようになっている。
【００４９】
＜反転システム＞
反転システム２は、前後方向に延在する第１プロセス装置５に対して直交する方向、即ち左右方向に延在しており、図８及び９に示すように第２デルタロボット６０と、反転装置６１と、第２移送装置６２と、第３デルタロボット６３とを備えている。上流側移載ロボットである第２デルタロボット６０は、移送システム１の第１デルタロボット５０と同様の構成を有しており、その構成については、第１デルタロボット５０の説明を参照し、構造等の説明については一部省略する。第２デルタロボット６０は、その下端部にある吸着ハンド６４によって板状部材１２を吸着して保持するようになっている。第２デルタロボット６０は、第１プロセス装置５の処理室から出た先に位置しており、第１搬送機構１４上の第１トレイ１３上の板状部材１２を吸着保持するようになっている。また、第２デルタロボット６０には、それに隣接するように反転装置６１が設けられている。
【００５０】
反転装置６１は、第１移載領域６５にて移載された板状部材１２の上下面を反転させて第２移載領域６６へと移動させるようになっている。この反転装置６１は、基台６７に設けられている。また、反転装置６１は、第２デルタロボット６０が設けられる枠体６８内に位置しており、吸着保持した板状部材１２を第２デルタロボット６０から受取るようになっている。
【００５１】
反転装置６１は、図１０及び１１に示すように反転用モータ６９と、反転軸７０と、一対の反転台７１，７２と、複数の吸着パッド７３とを備えている。反転用モータ６９は、いわゆるサーボモータであり、基台６７に取付けられている。反転用モータ６９は、その出力軸として反転軸７０を有しており、反転軸７０を回動するようになっている。反転軸７０は、前後方向に延在する軸部材であり、その先端部が軸受部材７０ａにより回動可能に支持されている。また、反転軸７０の中間部分には、一対の反転台７１，７２が取付けられている。
【００５２】
一対の反転台７１，７２は、反転軸７０の外周部に固定されており、反転軸７０の軸線に対して軸対称な位置に夫々配置されている。反転台７１，７２は、反転軸７０から互いに反対方向に夫々延在している。つまり、一方の反転台７１が反転軸７０から第２デルタロボット６０の方に延在し、他方の反転台７２がその反対方向に延在している。また、反転台７１，７２は、反転軸７０に取付けられた基端部より先端側が二股状に分かれて大略Ｕ字状になっており、その中央部分に空間７１ａ，７２ａを夫々有している。また、反転台７１，７２の先端側部分には、複数の吸着パッド７３（本実施形態では４つの吸着パッド）が取付けられている。
【００５３】
吸着パッド７３は、チューブ７３ａを介して吸引装置（図示せず）に接続されており、吸引装置を駆動することで吸着パッド７３上の板状部材１２の裏面を吸着保持するようになっている。吸着パッド７３は、反転軸７０を中心とする周方向において反転台７２の同一方向に向けて取付けられている。つまり、吸着パッド７３は、一方の反転台７１において上面に取付けられており、他方の反転台７２において下面に取付けられている。つまり、反転台７１，７２が受取姿勢になっているときには、吸着パッド７３が常に上を向き、また、反転台７１，７２が受渡姿勢になっているときには、吸着パッド７３が常に下を向くようになっている。
【００５４】
ここで受取姿勢とは、反転台７１が水平姿勢にあり、且つ第２デルタロボット６０側に延在してる姿勢である（図１０及び１１の反転台７１参照）。また、受渡姿勢とは、反転台７２が水平姿勢にあり、且つ第２デルタロボット６０と反転軸７０を介して反対側に延在してる姿勢である（図１０及び１１の反転台７２参照）。そして、受取姿勢にあるときの反転台７１の上方が第１移載領域６５であり、受渡姿勢にあるときの反転台７２の下方が第２移載領域６５である。そして、この第２移載領域６６に第２移送装置６２が位置している。
【００５５】
第２移送装置６２は、移送システム１の第１移送装置３５と同様の構成を有しており、その構成については、第１移送装置３５と異なる点について主に説明し、同一の構成については、第１移送装置３５を参照して説明を省略する。第２移送装置６２は、反転装置６１によって反転された板状部材１２を第２移載領域６６にて受取り、その板状部材１２を吸着保持しながら第３デルタロボット６３へと移送するようになっている。
【００５６】
第２移送装置６２は、図１１及び１２に示すように基台６７に設けられており、第２デルタロボット６０と第３デルタロボット６３との間に架け渡されるように左右方向に延在している。第２移送装置６２は、その一端部（第２デルタロボット６０側の端部）６２ａにて反転装置６１から板状部材１２を受け取るようになっている。なお、第２移送装置６２の一端部６２ａは、平面視で反転装置６１の反転台７１，７２の空間７１ａ、７２ａ内に収まるようになっている。これにより、反転装置６１は、第２移送装置６２に当たることなく一回転できるようになっている。また、第２移送装置６２は、基体７４を有しており、基体７４には、それに沿って摺動するコンベア用ベルト７５が設けられている。このコンベア用ベルト７５を動かすことで、板状部材１２を他端部（第３デルタロボット６３側の端部）６２ｂの第２移送終了位置まで搬送することができるようになっている。また、反転装置６１は、基体７４とコンベア用ベルト７５及び図示しない吸引装置により吸着機構７７を構成し、コンベア用ベルト７５上にある板状部材１２の下面を吸着するようになっている。また、第２移送終了位置には、第３デルタロボット６３が位置している。
【００５７】
下流側移載ロボットである第３デルタロボット６３は、移送システム１の第１デルタロボット５０と同様の構成を有しており、その構成については、第１デルタロボット５０の説明を参照し、構造等の説明については一部省略する。第３デルタロボット６３は、その下端部にある吸着ハンド７６によって第２移送終了位置にある板状部材１２を吸着して保持するようになっている。また、第３デルタロボット６３の下方には、第２搬送機構１６が位置しており、その上に第２トレイ１５が載置されている。そして、
第３デルタロボット６３は、吸着保持した板状部材１２を第２搬送機構１６上にある第２トレイ１５に一枚ずつ載せるようになっている。第２トレイ１５第２搬送機構１６は、この第２トレイ１５を第２プロセス装置６の処理室（図示せず）を通して収納システム３に搬送するようになっている。
【００５８】
＜収納システム＞
収納システム３は、移送システム１と同じ構成を有しており、その構成については、移送システム１の説明を参照し、構造等の説明については一部省略する。収納システム３は、第２プロセス装置６によりプロセス処理された板状部材１２を一枚ずつ上下方向に並べて収納カセット１１に収納するようになっている。以下では、収納システム３の具体的な構成について、図２乃至７を参照しながら説明する。収納システム３は、搬送ロボット２０を移送システム１と共有し、更に第４デルタロボット８１と、第３移送装置８２と、収納側昇降装置８３とを備えている。
【００５９】
移載ロボットである第４デルタロボット８１は、第１デルタロボット５０と同様の構成を有している。第４デルタロボット８１は、第２搬送機構１６の終点位置の上方に位置しており、その下端部に取付けられている吸着ハンド８４により第２トレイ１５上の板状部材１２を吸着保持するようになっている。そして、第４デルタロボット８１は、吸着保持した板状部材１２を第３移送装置８２に移載するようになっている。
【００６０】
収納側移送装置である第３移送装置８２は、第１移送装置３５と同様の構成を有している。第３移送装置８２は、図６及び７に示すように第４デルタロボット８１側の端部である一端部（基体８５のロボット側受渡部８５ａ）にて第４デルタロボット８１から板状部材１２を受取るようになっている。また、第３移送装置８２は、その基体８５に設けられ、それに沿って摺動するコンベア用ベルト８６により受取った板状部材１２をコンベア用ベルト８６により他端部（基体８５の昇降装置側受渡部８５ｂ）にある移送完了位置まで移動させるようになっている。なお、第３移送装置８２は、移送時においてコンベア用ベルト８６側から板状部材１２を吸着保持し、コンベア用ベルト８６から板状部材１２が落ちないようになっている。また、移送完了位置には、収納側昇降装置８３が配置されている。
【００６１】
収納側昇降装置８３は、送出側昇降装置２２と同様の構成を有している。収納側昇降装置８３は、図４及び５に示すように昇降用モータ８７とボールねじ８８とにより昇降台８９を昇降できるようになっている。昇降台８９は、その基体部８９ａの先端側部分が二股状に分かており、その先端側部分の間に昇降装置側受渡部８５ｂが位置するように配置されている。また、基体部８９ａは、その上に収納カセット１１を載置して装着できるようになっており、装着された収納カセット１１は、平面視でその開口溝１１ｄに昇降装置側受渡部８５ｂが位置するようになっている。
【００６２】
この収納カセット１１は、昇降台８９を上昇させてロックを外すことで、搬送ロボット２０により昇降台８９から着脱できるようになっている。搬送ロボット２０は、昇降台８９から取外した収納カセット１１を搬出台９０に搬送するようになっている。また、搬送ロボット２０は、移送システム１にて全ての板状部材１２が搬出された収納カセット１１を移送システム１の送出側昇降装置２２から取外して待機台９１へと移すようになっている。待機台９１へ移された収納カセット１１は、搬送ロボット２０によりからの昇降台８９に載置するようになっている。なお、以下では、未処理の板状部材１２が収納されている収納カセット１１を収納カセット１１Ａといい、未処理の板状部材１２が収納されていない収納カセット１１及び処理済の板状部材１２が収納されている収納カセット１１を収納カセット１１Ｂと称する場合がある。
【００６３】
このように構成される処理設備４は、図１に示すように制御装置９２を備えている。制御装置９２は、各システム１，２，３に備わる各装置の動作を制御するようになっており、各装置の動作を制御することで板状部材１２の表面及び裏面にプロセス処理を施すようになっている。以下では、制御装置９２によって制御される各装置の動作について、図１４乃至図２０を参照しながら説明する。
【００６４】
［処理設備の動作］
処理設備４では、移送システム１、第１プロセス装置５、反転システム２、第２プロセス装置６、及び収納システム３が同時に稼動しており、複数の板状部材１２が順次送られて連続的に処理されている。以下では、板状部材１２の処理過程の流れに沿って処理設備４における各システム１，２，３及び装置５，６の動作について、図１４のフローチャートを参照しながら説明する。なお、処理設備４では、以下の全ての動作が制御装置９２によって制御されており、複数の収納カセット１１Ａが載置された搬入台９３が搬入されるとプロセス処理が始まる。プロセス処理が始まると、ステップＳ１に移行する。
【００６５】
＜移送処理＞
移送処理であるステップＳ１では、制御装置９２が移送システム１の各装置を制御して、収納カセット１１Ａに収納された複数の板状部材１２を一枚ずつ取り出して第１トレイ１３に整列して載せる。以下、移送処理について図１５及び１６を参照しながら更に詳しく説明する。
【００６６】
移送処理が開始されると、まずステップＳ１１に移行する。装着工程であるステップＳ１１では、制御装置９２が搬送ロボット２０を動かし、搬入台９３に載置されている何れかの収納カセット１１Ａをハンド２１に保持させる。その後、制御装置９２は、搬送ロボット２０により保持した収納カセット１１Ａをロックが解除され且つ空になっている昇降台２５まで移動させてそこに載せる。このようにして、収納カセット１１Ａが昇降台２５に装着される。その後、制御装置９２は、ハンド２１の保持を解除させる。ハンド２１の保持が解除されると、ステップＳ１２に移行する。
【００６７】
下降工程であるステップＳ１２では、制御装置９２が送出側昇降装置２２を動かして収納カセット１１Ａが装着された昇降台２５を下降させる。具体的には、制御装置９２が昇降用モータ２３を駆動させることにより、駆動プーリー２６、ベルト２７及び受動プーリー２８を介してボールねじ機構２４が所定方向に回動する。これにより、スライド部３０が下降して昇降台２５が下降する。昇降台２５が下降すると、やがてロック機構３１のローラー３３がカム板３４から外れ、ロック部材３２が揺動してロック状態に位置する。これにより、収納カセット１１Ａが昇降台２５にロックされる。
【００６８】
昇降台２５を更に下降させると、昇降台２５の二股に分かれた先端側部分の間に昇降装置側受渡部３６ｂが入り、やがて収納カセット１１Ａの開口溝１１ｄにも昇降装置側受渡部３６ｂが入る。これにより収納カセット１１Ａの最も下側に収納されている板状部材１２が昇降装置側受渡部３６ｂ上、つまり第１移送装置３５の載置位置に載置される。載置されると、ステップＳ１３へ移行する。
【００６９】
第１移送工程であるステップＳ１３では、制御装置９２が第１移送装置３５を動かして載置位置に載置された板状部材１２を第１デルタロボット５０の方、つまり第１移送終了位置の方へと移送する。具体的には、制御装置９２は、送出用モータ３７を駆動することによりベルト３７ａを介してプーリー３８を回動させ、コンベア用ベルト３９を回す。載置位置にある板状部材１２は、コンベア用ベルト３９上に位置しており、コンベア用ベルト３９を回すことで第１移送終了位置の方へ移送する。
【００７０】
また、移送する際、制御装置９２は、吸引装置を駆動しており、吸入口４３ａ〜４３ｅから箱状部３６ａ〜３６ｄ内の空気を吸引している。これにより、吸気孔３９ａが負圧となり、この吸気孔３９ａにより板状部材１２がコンベア用ベルト３９に吸着される。吸着機構４５は、板状部材１２が載置位置に載置されると共に板状部材１２を吸着し、板状部材１２が第１移送終了位置まで移送されると吸着を解除するようになっている。このように吸着しながら移送することで、載置時の板状部材１２の姿勢を保ちながら高速で移送することができる。これにより、移送速度を上げることが可能になり、載置位置から移送終了位置へとより短時間で移送することができ、且つ板状部材１２の移載終了位置における到着位置の精度を向上させることができる。このように板状部材１２を吸着した状態で第１移送終了位置の方へと所定時間動かして移送して載置位置が空くと、ステップＳ１４へ移行する。なお、制御装置９２は、ステップＳ１４へ移行した後も送出用モータ３７を駆動し、板状部材１２を載置位置から所定距離（例えば、板状部材１２の長さ分）移動すると送出用モータ３７を停止する。つまり、ステップＳ１４は、第１移送装置３５の移送動作に一部ラップして（即ち、重ねて）実行される。
【００７１】
載置工程であるステップＳ１４では、制御装置９２が送出側昇降装置２２を動かし、支持部１１ｇが上下に離されている所定間隔と同じ高さだけ昇降台２５を下降させる。昇降台８９を下降させることで、次の板状部材１２が載置位置に載置され、そして板状部材１２が支持部１１ｇから離れる。その後、制御装置９２は、送出側昇降装置２２の動きを止めるのだが、動きを止める前にステップＳ１３へと戻って第１移送装置３５を動かし、再び第１移送終了位置の方へと板状部材１２を所定距離移送する（図１６参照）。
【００７２】
このように、制御装置９２は、下降動作が終了する前に第１移送装置３５を動作させ、また第１移送装置３５の移送動作が終了する前に送出側下降装置２２を動作させている。送出側昇降装置２２の動作と第１移送装置３５の動作とを一部ラップさせることによって、第１移送装置３５の駆動停止時間を短くすることができ、移送システム１の移送時間を短くすることができる。また、板状部材１２を載置した後に第１移送装置３５を動作させている、即ち載置時は第１移送装置３５が停止している。それ故、第１移送装置３５を動作させて板状部材１２を載置する場合よりも制御が簡単であり、また板状部材１２を確実に且つ損傷させることなく第１移送装置３５に載置することができる。なお、必ずしも昇降装置の動作と第１移送装置３５の動作とをラップさせる必要はなく、昇降装置の動作が停止した後に第１移送装置３５を動作させるようにしてもよい。
【００７３】
また、制御装置９２は、送出側昇降装置２２により収納カセット１１を昇降させる際、停止状態から所定の第１速度まで加速した後、減速して停止させるように昇降用モータ２３を制御し、その時の加速度及び減速度を制御する。また、制御装置９２は、第１移送装置３５により板状部材１２を送り出す際、停止状態から所定の第２速度まで加速した後、減速して停止させるように送出用モータ３７を制御し、且つその際の加速度及び減速度を制御する。これにより収納カセット１１から第１移送装置３５へタイミングを合わせながら板状部材１２を載置させることができ、板状部材１２の載置速度を向上し且つ載置位置の精度を向上することができる。
【００７４】
制御装置９２は、送出側昇降装置２２の下降動作（ステップＳ１４）と第１移送装置３５の移送動作（ステップＳ１３）とを交互に繰り返して行ない、下降動作と移送動作とを間歇的に実行する。これにより、収納カセット１１Ａから板状部材１２が次々送り出されて第１移送終了位置の方へと移送される。そして、制御装置９２は、ステップＳ１４からステップＳ１３に戻る前に、次のステップＳ１３の移送動作により板状部材１２が第１移送終了位置まで到達するか否かを確認する（ステップＳ１５）。第１移送装置３５により送り出した板状部材１２が第１移送終了位置まで移送されるのを確認すると、ステップＳ１４に同期してステップＳ１６を開始する。
【００７５】
第１移載工程であるステップＳ１６では、制御装置９２が第１デルタロボット５０を駆動して第１移送終了位置にある板状部材１２を吸着ハンド５５によって吸着保持し、第１トレイ１３の何れかの区域へと移載する。具体的に説明すると、制御装置９２は、板状部材１２が第１移送終了位置に移送されてくると、吸着ハンド５５を第１移送終了位置上に移動させ、その後、４つのガイド（図示せず）より内側に板状部材１２が入るように吸着ハンド５５を下降させる。入れた後、ガイドを内側に寄せて位置決めし、その後、ハンド本体の底面に板状部材１２を吸着させる。なお、第１移送装置３５の第１移載終了位置での到着位置の精度が高いため、吸着ハンド５５の吸着ミスを防いでいる。
【００７６】
ステップＳ１６における移載動作は、ステップＳ１４の下降動作と同期して行なうため、ステップＳ１３の移送動作が終了する前に開始される（図１６参照）。他方、制御装置９２は、第１デルタロボット５０により第１移送装置３５上の板状部材１２を吸着保持するまでに板状部材１２を第１移送装置３５の動作を停止する。それ故、第１デルタロボット５０は、停止している板状部材１２を吸着保持するため、動いている板状部材１２を吸着保持させる場合に比べて制御が簡単である。また、ラップさせることにより第１移送装置３５の停止時間を短くすることができる。これにより、移送システム１の移送時間を短くすることができる。なお、必ずしも第１デルタロボット５０の動作と第１移送装置３５の動作とをラップさせる必要はなく、第１デルタロボット５０の動作が停止した後に第１移送装置３５を動作させるようにしてもよい。
【００７７】
吸着ハンド５５により吸着させた後、制御装置９２は、板状部材１２を入れたい第１トレイ１３の区域の上に吸着ハンド５５を移動させ、そこでハンド本体の吸着を解除して前記区域に板状部材１２を載置する。なお、制御装置９２は、吸着ハンド５５により板状部材１２を吸着させる際、予めロボット側受渡部３６ｄの吸引を解除しており、第１移送終了位置に移送された板状部材１２の吸着は解除されている。それ故、板状部材１２を損傷させることなく吸着ハンド５５により吸着保持することができる。
【００７８】
ステップＳ１３、Ｓ１４及びＳ１６の各動作は、第１トレイ１３の全ての区域に板状部材１２が移載されるまで繰り返し行われる（ステップＳ１７参照）。つまり、第１トレイ１３の全ての区域に板状部材１２が移載されていない場合、ステップＳ１６が終了し、それと共にステップＳ１４が終了すると、再びステップＳ１３に戻って移送動作が行われる。そして、ステップＳ１３の移送動作の終了直前にステップＳ１４の下降動作とステップＳ１６の移載動作が同期して行なわれる。これにより、移載動作と載置動作とが実行されているときだけ第１移送装置３５の移送動作を止め、それ以外のときは移送動作を続けることででき、移送装置の停止時間を更に短くすることができる。これにより、移送時間を短縮することができ、移送効率を向上させることができる。なお、ステップＳ１６の移載動作では、制御装置９２は第１トレイ１３の各区域に所定の順番で板状部材１２を一枚ずつ載せるようになっており、各区域に複数の板状部材１２が載らないようになっている。
【００７９】
このように下降動作と移送動作とを交互に繰り返すことで収納カセット１１Ａから次々と板状部材１２が送り出されると、やがて収納カセット１１Ａ内の板状部材１２が全てなくなる。そうすると、制御装置９２は、昇降台２５を上昇させて収納カセット１１Ｂのロックを解除する。解除した後、制御装置９２は、搬送ロボット２０を動かしてハンド２１により収納カセット１１Ａを把持させ、そしてロボット２０に収納カセット１１Ｂを昇降台２５から取外させる。その後、制御装置９２は、搬送ロボット２０により取外した収納カセット１１Ｂを待機台９１に載置させ、ハンド２１に収納カセット１１Ｂの保持を解除させる。解除させると、ステップＳ１１に移行し、空になった昇降台２５に収納カセット１１Ａを再び装着する。
【００８０】
なお、収納カセット１１Ａ内から全ての板状部材１２が送り出されたか否かの判定は、例えば収納カセット１１Ａの最上段に収納されている板状部材１２が載置位置に載置された時の昇降台２５が位置している規定位置（具体的には、昇降用モータの駆動量）により判定される。また、センサを設けて最上段にて板状部材１２が支持されているか否かを判定するようにしてもよい。
【００８１】
また、ステップＳ１３、Ｓ１４及びＳ１６の各動作を繰り返し行うことで、やがて第１トレイ１３の全ての区域に板状部材１２が移載される（ステップＳ１７）。そうすると、その第１トレイ１３に関して移送処理であるステップＳ１が一旦終了し、ステップＳ２へと移行する。
【００８２】
このように移送システム１では、送出側昇降装置２２による収納カセット１１Ａの下降動作と第１移送装置３５による板状部材１２の移送動作との２つの動作だけで、収納カセット１１Ａに収納されている複数の板状部材１２を水平状態で第１移送終了位置の方に移送することができる。換言すると、収納カセット１１Ａに収納された複数の板状部材１２を直接第１移送装置３５に移載して第１移送終了位置の方に送り出すことができる。このように移載に要する動作を最小限に抑えることができるので、板状部材１２を高速で順に送り出すことができる。
【００８３】
また、移送システム１では、制御装置９２が第１移送装置３５により板状部材１２を移動させて載置位置を空けてから次の板状部材を載置位置に載置するので、板状部材１２が互いに重なることなく収納カセット１１Ａから順次送り出すことができる。また、昇降用モータ２３及び移送用モータ３７をサーボモータで構成することで、送出側昇降装置２２及び第１移送装置３５を板状部材１２の位置制御が可能な送り出し装置として機能させることができる。これにより、移載ロボットの元へと移送する際の板状部材の移送位置及び到着時刻（タイミング）の精度が向上する。これにより移載ロボットによる移載を高速化できる。
【００８４】
＜第１プロセス処理＞
第１プロセス処理であるステップＳ２では、板状部材１２が移載されている第１トレイ１３が第１搬送機構１４により第１プロセス装置５の処理室へと搬送される。第１プロセス装置５の処理室を通ることにより板状部材１２の表面には、プロセス処理が施される。プロセス処理が施された板状部材１２は、第１搬送機構１４により第２デルタロボット６０の下へと搬送される。第２デルタロボット６０の下へと搬送されると第１搬送機構１４が停止し、ステップＳ３へと移行する。
【００８５】
＜反転処理＞
反転処理であるステップＳ３では、制御装置９２が反転システム１の各装置の動作を制御して、第１トレイ１３に載せて搬送されてきた板状部材１２の上下面を反転させ、更に第２トレイ１５に整列して載せる。以下、反転処理について図１７乃至図１９を参照しながら詳しく説明する。
【００８６】
反転処理が開始されると、まずステップＳ３１に移行する。第２移載工程であるステップＳ３１では、制御装置９２が第２デルタロボット６０を動かし、第２デルタロボット６０の下の第１トレイ１３上にある何れかの板状部材１２を吸着ハンド６４によって吸着保持する。そして、その吸着ハンド６４を移動させて保持している板状部材１２を第１移載領域６５まで移動させる。これにより、板状部材１２は、水平姿勢で、且つその表面が上側に向いている状態で反転台７１の吸着パッド７３上に移動する（図１８Ａ（ａ）参照）。その後、制御装置９２は、吸着ハンド６４による板状部材１２の保持を解除して落とし、反転台７１の吸着パッド７３上に板状部材１２を載置させる。保持が解除されて板状部材１２が載置されると、ステップＳ３２に移行する。
【００８７】
退避工程であるステップＳ３２では、制御装置９２が第２デルタロボット６０を動かし、吸着ハンド６４を第１移載領域６５から移動させて吸着ハンド６４を反転台７１の可動範囲（図１８Ａ（ｂ）の２点鎖線内の領域９５）から退避させる。退避した後、制御装置９２は、次の板状部材１２を移載すべく吸着ハンド６４を所定の位置へと戻して停止させる。また、退避することで、ステップＳ３３に移行する。
【００８８】
反転工程であるステップＳ３３では、制御装置９２は、反転用モータ６９を駆動して反転装置６１の反転軸７０を回動させる。回動させると、反転台７１が第２移載領域６６の方へと移動し、逆に反転台７２が第１移載領域６７に移動する（図１８Ｂ（ｃ）参照）。また、制御装置９２は、反転用モータ６９を駆動すると同時に吸着機構７７を駆動して吸着パッド７３により板状部材１２の下面を吸着する。これにより、反転台７１が移動する際に板状部材１２が脱落することを防いでいる。また、吸着パッド７３により板状部材１２の下面（即ち、裏面）だけを吸着しているので、板状部材１２の上面（即ち、プロセス処理が施された表面）に触れることなく反転させることができる。
【００８９】
そして、制御装置９２は、反転台７１，７２が共に受取姿勢及び受渡姿勢になったところで反転用モータ６９の駆動を止めて反転装置６１の動きを止める。そうすると、第２移載領域６６側にある反転台７１の吸着パッド７３が下を向き、その吸着パッド７３に吸着された板状部材１２が第２移載領域６６に位置するようになる（図１８Ｂ（ｄ）参照）。即ち、反転装置６１によって、板状部材１２をその上下面を反転させて第２移載領域６６へ移動させることができる。また、第１移載領域６６側にある反転台７２の吸着パッド７３が上を向き、吸着パッド７３が第１移載領域６５に位置する。
【００９０】
制御装置９２は、反転装置６１の動きを止めた後、吸着パッド７３による板状部材１２の吸着を解除させ、板状部材１２を第２移送装置６２の一端部６２ａ上に載置する。板状部材１２を第２移送装置６２の一端部６２ａ上に載置すると、ステップＳ３１に戻り、第１移載領域６５側に移動した反転台７２の吸着パッド７３上に板状部材１２を載置する。そして、制御装置９２は、このステップＳ３１に同期してステップＳ３４を開始する
第２移送工程であるステップＳ３４では、制御装置９２が第２移送装置６２を動かして第２移送装置６２の一端部６２ａ上に載置された板状部材１２を第２移送終了位置の方へと移送する。移送を開始する際、制御装置９２は、図１９に示すように反転装置６１の反転軸７０の回動が完全に停止する前に第２移送装置６２のコンベア用ベルト７５を動かすようになっている。つまり、制御装置９２は、第２移送装置６２の起動に要する無駄時間を補償する、即ち載置後直ぐに板状部材１２を移送できるように制御している。これにより、移送時間を短縮している。図１９では、上側に反転軸７０の速度に関するグラフが示され、下側がコンベア用ベルト７５の速度に関するグラフが示されている。上側及び下側のグラフでは、縦軸に速度、横軸にサイクルタイムが示されている。なお、前述する反転動作と移送動作とは、必ずしも一部ラップさせる必要はない。
【００９１】
また、移送する際、制御装置９２は、吸引機構７７を駆動して板状部材１２をコンベア用ベルト７５に吸着させている。吸着させた状態で板状部材１２を第２移送終了位置の方へと移送する。そして、所定時間移送して第２移載領域６６が空き、且つステップＳ３２の退避動作が終了したところで、制御装置９２は、ステップＳ３３の反転動作を開始して空いた第２移載領域６６まで板状部材１２を移動させる。そして、制御装置９２は、先程コンベア用ベルト７５に載置された板状部材１２が所定距離（板状部材の長さ分）移送されたところでコンベア用ベルト７５の動きを止める。制御装置９２は、更にコンベア用ベルト７５の動きが止まった後、反転された板状部材１２を第２移送装置６２の一端部６２ａ上に載置させる。
【００９２】
このように反転装置の反転動作６１と第２移送装置６２の移送動作とを繰り返すことにより、第２デルタロボット６０によって順次移載される板状部材１２が反転装置６１によって反転されて第２移送装置６２に移載され、更に第２移送装置６２により第２移送終了位置の方へと移送される。そして、板状部材６２が第２移送終了位置まで移送される（ステップＳ３５）と、ステップＳ３６が開始される。
【００９３】
第３移載工程であるステップＳ３６では、制御装置９２が第３デルタロボット６３を駆動し、第２移送終了位置にある板状部材１２を吸着ハンド７６によって吸着保持し、第２トレイ１３の何れかの区域へと移載する。この際、制御装置９２は、吸着ハンド７６により板状部材１２を吸着させる前に第２移送終了位置に移送された板状部材１２の吸着を解除している。
【００９４】
なお、制御装置９２は、このステップＳ３６における第３デルタロボット６３の移載動作とステップＳ３３の反転装置６１の反転動作とを同期させて実行している。この移載動作及び反転動作は、互いに同期している第２デルタロボット６０による移載動作（ステップＳ３１）と第２移送装置６２による移送動作（ステップＳ３４）と一部ラップしているが、基本的に第２デルタロボット６０の移載動作及び第２移送装置６２の移送動作が停止している時に第２デルタロボット６０及び第２移送装置６２に板状部材１２を受け渡す。他方、第２デルタロボット６０の移載動作及び第２移送装置６２の移送動作もまた、ステップＳ３２において反転動作が終了する前、及びステップＳ３６において第３デルタロボット６３の移載動作が終了する前であって、反転動作及び第３デルタロボット６３の移載動作が開始してから所定時間後に、制御装置９２は、ステップＳ３１及びＳ３４を開始するようになっている。即ち、ステップＳ３１及びＳ３４の動作開始は、ステップＳ３２及びＳ３６の動作終了前において一部ラップして実行されており、吸着ハンド６４及びコンベア用ベルト７５を加速している。これにより、第２デルタロボット６０及び第２移送装置６２の停止時間を短くすることができ、反転装置６１の反転時間を短くすることができる。なお、ラップさせることなく、各ステップＳ３１及びＳ３４の動作が完全に終了した後、ステップＳ３２及びＳ３６を開始するようにしてもよい。
【００９５】
また、ステップＳ３６の移載動作は、第２トレイ１５の全ての区域に板状部材１２が移載されるまで繰り返し行なわれる（ステップＳ３７）。繰り返し行なう場合、制御装置９２は、前述の通り、ステップＳ３４の移送動作が完了する直前にステップＳ３６を開始する。そして、ステップＳ３４の動作が完了してコンベア用ベルト７５が停止した後に、第２移送終了位置に移送された次の板状部材１２を第３デルタロボット６３により吸着保持し、その後第２トレイ１５に移載する。移載する際、制御装置９２は、第２トレイ１５の各区域に所定の順番で板状部材１２を一枚ずつ載せるようになっており、各区域に複数の板状部材１２が載らないようになっている。ステップＳ３６の移載動作を繰り返し行い、第２トレイ１５の全ての区域に板状部材１２が移載されると、その第２トレイ１５に関して反転処理であるステップＳ３が一旦終了し、ステップＳ４へと移行する。
【００９６】
このように反転処理では、制御装置９２は、第２デルタロボット６０、反転装置６１、第２移送装置６２及び第３デルタロボット６３を間歇的に動作させるようになっており、第３デルタロボット６３が移載動作（下流側移載動作）し、反転装置６１が反転動作している際、第２デルタロボット６０による移載動作（ステップＳ３１）と第２移送装置６２による移送動作（ステップＳ３４）を部分的に止めている。他方、第３デルタロボット６３の移載動作（下流側移載動作）と反転装置６１の反転動作が停止している際、制御装置９２は、第２デルタロボット６０による移載動作（上流側移載動作）及び第２移送装置６２による移送動作を同期させて実行している。
【００９７】
このように装置間での板状部材１２の受渡しがない装置を同期させることで、反転システム２における各装置の停止時間を短くすることができ、板状部材１２を反転して移送する時間を短くすることができる。また、反転装置６１から第２移送装置６２に板状部材１２を受渡すべく第２移送装置６２が止まっている時間に第３デルタロボット６３が第２移送装置６２から板状部材１２を取り去るので、第２移送装置６２の停止時間を有効活用することができ、反転システム２における移送時間を短くすることができる。
【００９８】
また、反転システム２では、反転時に板状部材１２を吸着パッド７３で吸着保持することで、反転速度を向上させることができると共に第２移送装置６２に渡す際の板状部材１２の渡し位置の精度を向上させることができる。また、反転時に上面が開放されているので、移載された板状部材１２の上面を傷つけることなく上下面を反転させて第２移送装置６２に渡すことができる。また、吸着パッド７３で吸着保持しているので、把持する場合に比べて板状部材１２に不要な力を与えることなく反転させることができる。これにより、様々な形状や材質の板状部材、例えば、厚みの薄いフィルムのような板状部材を反転する場合にも適用することができる。
【００９９】
また、反転システム２では、反転動作と吸着動作とを同時に開始してされるが、反転動作開始直後では板状部材１２が吸着パッド７３上に載置されているので、吸着動作開始直後のような小さい吸着力でも板状部材１２を吸着して保持することができる。それ故、反転動作と吸着動作とを同時に開始することが可能になり、反転装置の停止時間を低減することができる。これにより、板状部材を反転して移送する時間を短くすることができる。
【０１００】
＜第２プロセス処理＞
第２プロセス処理であるステップＳ４では、板状部材１２が移載されている第２トレイ１５が第２搬送機構１６により第２プロセス装置６の処理室へと搬送される。第２プロセス装置６の処理室を通ることにより板状部材１２の裏面には、プロセス処理が施される。プロセス処理が施された板状部材１２は、第２搬送機構１６により第４デルタロボット８１の下へと搬送される。第４デルタロボット８１の下へと搬送されると第２搬送機構１６が停止し、ステップＳ５へと移行する。
【０１０１】
＜収納処理＞
収納処理であるステップＳ５では、制御装置９２が収納システム３の各装置の動作を制御して、第２トレイ１５に載せて搬送されてきた板状部材１２を一枚ずつ収納カセット１１Ｂに収納する。以下、収納処理について、図２０を参照しながら詳しく説明する。
【０１０２】
制御装置９２は、まず収納処理が実行される前に搬送ロボット２０を動かし、待機台９１にある収納カセット１１Ｂをハンド２１により把持させる。そして、把持した収納カセット１１Ｂを収納側昇降装置８３における空の昇降台８９に装着させる。その後、収納カセット１１Ｂ内の最上段にある支持部１１ｇが第３移送装置８２の昇降装置側受渡部８５ｂ上の移送完了位置に位置するまで、昇降台８９を下降させる。そして、収納システム３は、昇降台８９を下降させた状態で収納処理が実行されるのを待っている。
【０１０３】
収納処理が開始されると、まずステップＳ５１に移行する。第３移載工程であるステップＳ５１では、制御装置９２が第４デルタロボット８１を動かし、第４デルタロボット８１の下の第２トレイ１５上にある何れかの板状部材１２を吸着ハンド８４によって吸着保持する。そして、その吸着ハンド６４を移動させて保持している板状部材１２を第３移送装置８２のロボット側受渡部８５ａ上の移載位置まで移動させる。これにより、板状部材１２が第３移送装置８２上で水平姿勢になる。その後、制御装置９２は、吸着ハンド６４による板状部材１２の保持を解除する。保持が解除されると、ステップＳ５２に移行する。
【０１０４】
第３移送工程であるステップ５２では、制御装置９２が第３移送装置８２を動かして移載位置に載置された板状部材１２を移送完了位置の方へと移送する。この際、制御装置９２は、吸着機構９４に板状部材１２を吸着させている。吸着させた状態で板状部材１２を移送完了位置の方へと移送する。その後、制御装置９２は、板状部材１２を所定距離移送するとコンベア用ベルト８６の動きを止める。また、制御装置９２は、動きを止める前において移送を開始してから所定時間経過して移載位置が空くと、ステップＳ５１へと戻って移載動作を開始し、空いた移載位置に第４デルタロボット８１により別の板状部材１２を移載する。この移載動作と移送動作とを繰り返して行なうと、板状部材１２がやがて移送完了位置まで移動する。移送完了位置まで移動することで板状部材１２が収納カセット１１Ｂ内に挿入される。また、制御装置９２は、板状部材１２が移送完了位置まで移動する（ステップＳ５３）直前にステップＳ５２の移載動作に同期してステップＳ５４を開始する。
【０１０５】
収納工程であるステップＳ５４では、制御装置９２が収納側昇降装置８３を動かして昇降台８９を上昇させる。昇降台８９を上昇させると、その後にステップＳ５３にて移送完了位置に到達して停止した板状部材１２の両端部が支持部１１ｇにより支持されてそのまま上方に持ち上げられる。これにより板状部材１２が第３移送装置８２から離れて収納カセット１１Ｂに収納される。制御装置９２は、支持部１１ｇが離されている所定間隔と同じ高さだけ昇降台８９を上昇させると収納側昇降装置８３の動きを止める。また、制御装置９２は、止める前にステップＳ５２へと戻って第３移送装置８２の動作を開始し、収納側昇降装置８３の動きを止めた後、次の板状部材１２を移送完了位置に移動させて収納カセット１１Ｂ内に挿入させる。これを繰り返すことにより、上下方向に並ぶように板状部材１２が収納カセット１１Ｂに収納される。このようにステップＳ５４の収納動作とステップＳ５１の移載動作とを同期して行なうことにより、収納システム３の収納時間を短くすることができる。
【０１０６】
収納カセット１１Ｂの全ての段に板状部材１２が収納されるまでステップＳ５４の収納動作が繰り返され（ステップＳ５５）、最下段の支持部１１ｇにまで板状部材１２が収納されるとステップＳ５６へと移行する。取外し工程であるステップＳ５６では、制御装置９２が第４デルタロボット８１及び第３移送装置８２の動きを止める。そして、制御装置９２は、収納側昇降装置８３を動かし、昇降台８９を上昇させて収納カセット１１Ｂのロックを外す。ロックを外した後、制御装置９２は、搬送ロボット２０を動かし、ハンド２１により昇降台８９に載置された収納カセット１１Ｂを保持して搬出台９０の上に載置する。これにより、収納処理が終了し、処理設備４における処理が終了する。なお、昇降台８９から収納カセット１１Ｂを取り除くと、制御装置９２は、搬送ロボット２０を動かして待機台９１に載置された別の収納カセット１１Ｂを空になった昇降台８９の上に載せる。
【０１０７】
［その他の実施形態］
本実施形態では、第１乃至第４デルタロボット５０，６０，６３，８１において吸着ハンド５５，６４，７６，８４にて板状部材１２を吸着保持しているが、単に把持可能なハンドを用いてもよい。また、板状部材を移際するロボットは、第１乃至第４デルタロボット５０，６０，６３，８１に限らず６軸ロボットや水平３軸ロボット等のロボットであってもよい。
【０１０８】
また、本実施形態では、反転装置６１は、吸着パッド７３により板状部材１２を吸着保持するようになっているが、ハンド等によって板状部材１２を側方から把持するようになっていてもよく、板状部材１２の上面が開放されて保持できるようであればよい。
【０１０９】
また、本実施形態の移送処理（収納処理）では、送出側昇降装置２２（収納側昇降装置８３）と第１デルタロボット５０（第４デルタロボット８１）とを同期させているが、必ずしも同期させる必要はない。例えば、まず送出側昇降装置２２による下降動作、第１移送装置３５による移送動作、及び第１デルタロボット５０による移載動作を順番に行なうようにしてもよい。本実施形態の反転処理についても第２デルタロボット６０と第２移送装置６２を同期させる必要は必ずしもなく、また反転装置６１と第３デルタロボット６３とを同期させる必要も必ずしもない。移送処理と同様に、例えば各々の装置の動作を順番に行ってもよい。
【符号の説明】
【０１１０】
２ 反転システム
６０ 第２デルタロボット
６１ 反転装置
６２ 第２移送装置
６３ 第３デルタロボット
６５ 第１移載領域
６６ 第２移載領域
７０ 反転軸
７３ 吸着パッド
７７ 吸引機構
９２ 制御装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムやガラス板等の板状部材を反転するための板状部材移送システム及びその反転移送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロセス処理において、フィルムやガラス板等の板状部材の両面にプロセス処理を施すことが求められることがある。この場合、板状部材の表面にプロセス処理を施した後に板状部材を反転させる反転装置が適用されている。この反転装置の一例として、例えば特許文献１に記載の移載ロボットがある。
【０００３】
特許文献１に記載の反転装置は、板材保持枠体を有しており、板材保持枠体には、移送されてくる板材の片面側の縁部と反対面側の縁部とを支持する固定片と可動片が形成されている。反転装置は、この固定片と可動片とで板材の両面を夫々支持し、板状保持枠体を回動させることで板材を反転させるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１１７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の反転装置では、単に板材を当接支持しているだけであるため板状保持枠体内で板材が動く。そのため、板状保持枠体による反転動作を高速で行うと、その時の遠心力で板材が板状保持枠体内で外側に押し付けられ、損傷することがある。また、反転装置では、板材の両面を保持して反転するため、プロセス処理が施された表面が損傷することがあり、プロセス処理設備に適用することができない。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、高速で板状部材を反転させることができると共に、上面を傷つけることなく板状部材を反転することができる板状部材反転システム及びその反転移送方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の反転システムは、複数の板状部材を順次反転して移送する板状部材反転システムにおいて、前記複数の板状部材を順次保持して移載する上流側移載動作を実行する上流側移載ロボットと、前記上流側移載ロボットにより保持された前記板状部材が水平姿勢で移載され、移載された前記板状部材をその上面を開放した状態で保持して前記板状部材の上下面を反転させる反転動作を実行する反転装置と、前記反転装置から反転された前記板状部材を受取り、その板状部材を反転された状態で且つ水平状態で移送する移送装置とを備えるものである。
【０００８】
本発明に従えば、板状部材を保持することで、反転速度を向上させることができると共に移送装置に受渡す際の板状部材の渡し位置の精度を向上させることができる。また、上面が開放されているので、移載された板状部材の上面を傷つけることなく上下面を反転させて移送装置に渡すことができる。
【０００９】
上記発明において、前記上流側移載ロボット、前記反転装置及び前記移送装置を間歇的に動作させるべく制御する制御装置を備え、前記制御装置は、前記反転装置の前記反転動作を停止させて前記上流側移載ロボットに前記上流側移載動作を実行させている間に前記移送装置に移送動作を実行させるよう構成されていることが好ましい。
【００１０】
上記構成に従えば、上流側移載動作と移送動作とを重ねることで反転装置の停止時間を短くすることができる。これにより板状部材を反転して移送する時間を短くすることができる。
【００１１】
上記発明において、前記制御装置は、前記上流側移載ロボットに前記上流側移載動作を実行させた後、前記上流側移載ロボットに前記反転装置から退避させる退避動作を実行させると共に前記反転装置に前記反転動作を実行させるよう構成されていることが好ましい。
【００１２】
上記構成に従えば、反転装置の動作を制御することで反転動作と退避動作を同時に行うことができる。これにより、反転装置の停止時間を低減することができ、板状部材を反転して移送する時間を短くすることができる。
【００１３】
上記発明において、前記反転装置は、載置された前記板状部材の下面を吸着して保持する吸着パッドと、前記吸着パッドを回動させて前記板状部材を反転させる反転軸とを備えていることが好ましい。
【００１４】
上記構成に従えば、吸着パッドにより吸着することによって板状部材を保持し、更に吸着パッドを回動させて板状部材を反転させるので、板状部材に不要な力を与えることなく保持して反転させることができる。これにより、様々な形状や材質の板状部材、例えば、厚みの薄いフィルムのような板状部材を反転する場合にも適用することができる。
【００１５】
上記発明において、前記制御装置は、前記反転装置に前記反転動作を実行させると共に前記吸着パッドにより吸着動作を実行させるよう構成されていることが好ましい。
【００１６】
上記構成に従えば、反転動作と吸着動作とを同時に開始してされるが、反転動作開始直後では板状部材が吸着パッド上に載置されているので、吸着動作開始直後のような小さい吸着力でも板状部材を吸着して保持することができる。それ故、反転動作と吸着動作とを同時に開始することが可能になり、反転装置の停止時間を低減することができる。これにより、板状部材を反転して移送する時間を短くすることができる。
【００１７】
上記発明において、前記制御装置に動作を制御され、前記移送装置により移載終了位置まで移送された前記板状部材を保持して移載する下流側移載ロボットを備え、
前記制御装置は、前記移送装置の前記移送動作を停止して前記反転装置に前記反転動作を実行させている際に前記下流側移載ロボットを制御して前記移送装置に前記移送終了位置まで移送された前記板状部材を所定位置に移載する下流移載動作を実行させるよう構成されていることが好ましい。
【００１８】
上記構成に従えば、反転動作を実行すべく移送装置が停止している際に下流移載動作が実行されるので、移送装置が停止している時間を有効活用することができる。これにより、移送装置の停止時間を短くすることができ、板状部材の移送時間を短くすることができる。
【００１９】
上記発明において、前記移送装置は、移送する板状部材の下面を吸着する吸着機構を有し、
前記吸着機構は、前記反転装置から前記板状部材を受取った後に吸着を開始し、前記移送終了位置で吸着解除するよう構成されていることが好ましい。
【００２０】
上記構成に従えば、移送時における移送装置上での板状部材のズレを防ぐことができ、所定の姿勢を保ちながら素早く動かすことができる。これにより、移送終了位置へより短時間で移送することができ、且つ板状部材の移送終了位置到着時の位置精度を向上させることができる。
【００２１】
本発明の板状部材反転システムの反転移送方法は、前記複数の板状部材を順次保持して移載する上流側移載ロボットと、前記上流側移載ロボットにより保持された前記板状部材が水平姿勢で移載され、移載された前記板状部材をその上面を開放した状態で保持して前記板状部材の上下面を反転させる反転装置と、前記反転装置から反転された前記板状部材を受取り、その板状部材を反転された状態で且つ水平状態で移送する移送装置とを備えている板状部材反転システムの板状部材反転移送方法であって、前記複数の板状部材を前記第２移載ロボットにより順次保持して前記反転装置に移載する移載工程と、前記移載工程で移載された前記板状部材を前記反転装置により保持して反転させて前記移送装置に渡す反転工程と、前記反転工程で反転されて渡された前記板状部材を移送装置で移送する移送工程とを有する方法である。
【００２２】
上記構成に従えば、板状部材を保持することで、反転速度を向上させることができると共に、移送装置に渡す際の板状部材の渡し位置の精度を向上させることができる。また、上面が開放されているので、移載された板状部材の上面を傷つけることなく上下面を反転させて移送装置に渡すことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の反転システム及びその反転方法によれば、高速で板状部材を反転させることができると共に、上面を傷つけることなく板状部材を反転することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の反転システムを備えるプロセス処理設備を示す平面図である。
【図２】図１に示す移送システムを拡大して示す拡大平面図である。
【図３】図２に示す移送システムを右側方から見た右側面図である。
【図４】図２に示す昇降装置を拡大して示す拡大平面図である。
【図５】図４に示す昇降装置を右側方から見た右側面図である。
【図６】図２に示す第１移送装置を拡大して示す拡大平面図であり、（ａ）は、板状部材を移送している状態を示し、（ｂ）は、（ａ）から板状部材を取り除いた状態を示している。
【図７】図６（ｂ）に示す第１移送装置を右側方から見た右側面図である。
【図８】図１に示す反転システムを拡大して示す拡大平面図である。
【図９】図８に示す反転システムを後方から見た背面図である。
【図１０】図８に示す反転装置を拡大して示す拡大平面図である。
【図１１】図１０に示す反転装置を後方から見た背面図である。
【図１２】図８に示す第２移送装置を拡大して示す拡大平面図である。
【図１３】図１２に示す第２移送装置を後方から見た背面図である。
【図１４】処理設備で実行される設備処理の手順を示すフローチャートである。
【図１５】移送システムで実行される移送処理の手順を示すフローチャートである。
【図１６】移送処理中における昇降装置、第１移送装置、及び第１デルタロボットのサイクルタイムを示すグラフである。
【図１７】反転システムで実行される反転処理の手順を示すフローチャートである。
【図１８Ａ】反転処理における動作中の反転装置を図示した背面図である。
【図１８Ｂ】反転処理における動作中の反転装置を図示した背面図である。
【図１８Ｃ】反転処理における動作中の反転装置を図示した背面図である。
【図１９】反転処理中における反転装置及び第２移送装置のサイクルタイムを示すグラフである。
【図２０】収納システムで実行される収納処理の手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下では、前述する図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る板状部材移送システム１（以下、単に「移送システム１」ともいう）、板状部材反転システム２（以下、単に「反転システム２」ともいう）及び板状部材収納システム３（以下、単に「収納システム３」ともいう）を備えるプロセス処理設備４（以下、単に「処理設備４」ともいう）について説明する。以下の説明における上下、左右、及び前後等の方向の概念は、説明の便宜上使用するものであって、処理設備４に関して、それらの構成の配置及び向き等をその方向に限定することを示唆するものではない。また、以下に説明する処理設備４は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明は実施の形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除、変更が可能である。
【００２６】
＜プロセス処理設備＞
処理設備４は、フィルム、ガラス基板、及び半導体ウエハ等の板状部材にプロセス処理を施すための設備である。処理設備４は、図１に示すように、移送システム１と、第１プロセス装置５と、反転システム２と、第２プロセス装置６と、収納システム３とを備えている。移送システム１は、収納カセット１１Ａ（図２等参照）に収納されている複数の板状部材１２（図２等参照）を一枚ずつ移送して第１トレイ１３（図２参照）上に移載するよう構成されている。第１プロセス装置５は、ベルトコンベア等の第１搬送機構１４（図２参照）を備えており、移送システム１により板状部材１２が移載された第１トレイ１３を第１搬送機構１４により搬送しながら第１トレイ１３上の板状部材１２の表面にプロセス処理を施すよう構成されている。
【００２７】
反転システム２は、第１プロセス装置５で表面処理された板状部材１２を第１トレイ１３から取り出して一枚ずつ反転させて裏面を上方に向け、そして第２トレイ１５（図８参照）へと移し替えるよう構成されている。第２プロセス装置６は、ベルトコンベア等の第２搬送機構１６（図８参照）を備えており、反転システム２により板状部材１２が移載された第２トレイ１５を第２搬送機構１６により搬送しながら第２トレイ１５上の板状部材１２の裏面にプロセス処理を施すよう構成されている。収納システム１３は、第２プロセス装置６により裏面にプロセス処理が施された複数の板状部材１２を一枚ずつ移送して収納カセット１１Ｂ（図６参照）に収納するよう構成されている。
【００２８】
このように構成された装置及びシステムを有する処理設備４は、収納カセット１１Ａに収納された複数の板状部材１２をそこから一枚ずつ取り出して両面にプロセス処理を施し、処理済の板状部材１２を再び収納カセット１１Ｂに一枚ずつ収納することができる。以下では、移送システム１、反転システム２及び収納システム３の構成について詳述する。
【００２９】
［移送システム］
移送システム１は、図２及び３に示すように搬送ロボット２０を有している。搬送ロボット２０は、６軸ロボットであり、そのハンドの先端部には、ハンド２１が取付られている。このハンド２１は、収納カセット１１を保持可能に構成されている。搬送ロボット２０は、保持した収納カセット１１を移動させて送出側昇降装置２２に装着するよう構成されている。収納カセット１１は、大略直方体状の箱体であり、送出側昇降装置２２に装着された状態で上下方向に延在するようになっている。
【００３０】
更に具体的に説明すると、収納カセット１１は、図４及び５に示すように互いに対向し、且つ上下方向に延在する一対の側壁１１ａを有している。一対の側壁１１ａには、その対向する面（即ち、内周面）に複数の支持部１１ｇが設けられている。支持部１１ｇは、他方の側壁１１ａに設けられている支持部１１ｇと夫々対向するように位置している。これにより対向する２つの支持部１１ｇは、板状部材１２を水平な状態でその両端部を保持するようになっている。また、一対の側壁１１ａには、複数の支持部１１ｇが上下方向に所定間隔をあけて夫々設けられており、これにより収納カセット１１内で複数の板状部材１２を水平姿勢にして上下方向に並べて収納することができるようになっている。
【００３１】
また、一対の側壁１１ａの上端部及び下端部には、天井部１１ｂ及び底部１１ｃが設けられている。底部１１ｃは、大略Ｕ字状に形成されており、その中央部分に開口溝１１ｄを有している。更に、一対の側壁１１ａの背面部、即ち収納カセット１１の背面側には、そこを塞ぐように背面板１１ｅが設けられている。他方、収納カセット１１の前面側は開放されており、底部１１ｃの開口溝１１ｄは、前面側で開いている。このように構成される収納カセット１１は、前述の通り送出側昇降装置２２に装着されている。
【００３２】
送出側昇降装置２２は、装着された収納カセット１１を上下方向に昇降させるようになっている。本実施形態において送出側昇降装置２２は、１つしか設けられていないが、複数の送出側昇降装置２２を並設してもよい。送出側昇降装置２２は、図４及び５に示すように上下方向に延在しており、昇降用モータ２３と、ボールねじ機構２４と、昇降台２５とを有している。昇降用モータ２３は、いわゆるサーボモータであり、その角変位量を制御可能（つまり、位置制御可能）に構成されている。昇降用モータ２３の出力軸には、駆動プーリー２６が設けられており、この駆動プーリー２６を回動させることで、そこに張架されたベルト２７がボールねじ機構２４を駆動させるようになっている。
【００３３】
ボールねじ機構２４は、受動プーリー２８と、ボールねじ２９と、スライド部３０とを有している。受動プーリー２８は、ベルト２７が張架されており、駆動プーリー２６を回動させることで回動するようになっている。この受動プーリー２８は、回動可能に支持されているボールねじ２９に取付けられており、ボールねじ２９と共回りするようになっている。ボールねじ２９には、スライド部３０が取付けられており、ボールねじ２９が回動することで昇降するようになっている。さらに、このスライド部３０には、昇降台２５が取付けられている。
【００３４】
昇降台２５は、前記スライド部３０に取付けられ、二股状に分かれて前方へと延在している基体部２５ａと、基体部２５ａの基端部分（後端部分）に設けられ、上方に延在する背凭れ部２５ｂとを有している。基体部２５ａは、その上面が大略平坦になっており、その上に収納カセット１１の底部１１ｃを載置して装着できるようになっている。この際、収納カセット１１の背面板１１ｅは、背凭れ部２５ｂに沿うように配置されている。また背面板１１ｅは、その両側面に左右方向に夫々延びるロック片（図示せず）を有している。このロック片は、背面板１１ｅにおいて底部１１ｃ側に位置しており、背凭れ部２５ｂに対向している。また、背凭れ部２５ｂには、ロック機構３１が設けられている。
【００３５】
ロック機構３１は、一対のロック部材３２とローラー３３とを有している。ロック部材３２は、背凭れ部２５ｂの左右両側に夫々設けられており、その中間部分が背凭れ部２５ｂに揺動可能に取付けられている。ロック部材３２は、ロック状態に位置するとき、その前端部がロック片に上方から覆いかぶせるような姿勢になっている。そのため、ロック部材３２がロック状態に位置すると、昇降台２５に載置された収納カセット１１が上方に持ち上がらないようにロックされる。他方、ロック部材３２は、ロック解除状態に位置するとき後端部が下がるようにして揺動し、前端部がロック片の上方から退くようになっている。これにより、昇降台２５に載置された収納カセット１１を脱着させることができるようになる。
【００３６】
また、ロック部材３２の後端部には、ローラー３３が取付けられており、このローラー３３に対向する位置にカム板３４が設けられている。カム板３４は、送出側昇降装置２２の上側部分に位置しており、上下方向に延在する板状部材である。カム板３４は、下側部分３４ａが後方側へと傾斜しており、この下側部分３４ａにローラー３３が乗り上げることでロック部材３２の後端部が下方に押下げられていく。そして、ローラー３３がカム板３４の上側部分３４ｂに乗り上げると前端部が完全に持ち上げられて収納カセット１１のロックが外れるようになっている。このように、送出側昇降装置２２は、その上側部分まで昇降台２５を移動させることで収納カセット１１のロックを外すことができる。他方、その上側部分から昇降台２５を下降させると、ロック部材３２の後端部が持ち上がって収納カセット１１がロックされるようになっている。そして、昇降台２５の下方には、第１移送装置３５が設けられている。
【００３７】
送出側移送装置である第１移送装置３５は、いわゆるベルトコンベアであり、板状部材１２を吸着しながら前方へと移送するようになっている。第１移送装置３５は、図６及び７に示すように前後方向に延在しており、基体３６と、送出用モータ３７と、プーリー３８と、コンベア用ベルト３９と、複数のローラー４０とを備えている。基体３６は、前後方向に延在しており、上下方向に立設されている基台４１の上に設けられている。基体３６は、４つの箱状部３６ａ〜３６ｄを有し、これらを前後方向に並設することによって構成されている。
【００３８】
４つの箱状部３６ａ〜３６ｄのうちの１つである本体部３６ａは、基台４１の上に設けられており、その後方に昇降装置側受渡部３６ｂが連結されている。昇降装置側受渡部３６ｂは、平面視で基体部２５ａの二股に分かれた先端側部分の間に位置するようになっている。また、昇降装置側受渡部３６ｂは、平面視で昇降台２５に装着された収納カセット１１の一対の側壁１１ａの間であり、且つ底部１１ｃの開口溝１１ｄ内に位置するようになっている。
【００３９】
また、本体部３６ａは、その前方に延在部３６ｃが連結されており、さらにその延在部３６ｃの前方にロボット側受渡部３６ｄが取付けられている。このロボット側受渡部３６ｄは、シリンダ機構４２を介して延在部３６ｃに取付けられており、このシリンダ機構４２によって、前後方向に位置を微調整できるようになっている。
【００４０】
また、基台４１には、送出用モータ３７が設けられている。第２サーボモータである送出用モータ３７は、いわゆるサーボモータであり、角変位量を制御可能（つまり、位置制御可能）に構成されている。送出用モータ３７は、ベルト３７ａを介してプーリー３８に接続されている。プーリー３８には、コンベア用ベルト３９が架けられている。コンベア用ベルト３９は、無端状になっており、基体３６の上面に沿わせて設けられ、基体３６の上面の前端から後端まで延在している。コンベア用ベルト３９は、送出用モータ３７を駆動することで基体３６上を摺動するようになっている。これにより、送出用モータ３７を駆動するとコンベア用ベルト３９上の板状部材１２が基体３６に沿って前方に移送されるようになっている。また、基体３６の前後端部及び中間部分には、ローラー４０が夫々設けられており、このローラー４０によってコンベア用ベルト３９に張力が与えられている。
【００４１】
このように張力が与えられているコンベア用ベルト３９の裏面は、基体３６の上面と接触するようになっており、低摩擦材料によって構成されている。これにより、コンベア用ベルト３９と基体３６と摩擦が低減されている。他方、プーリー３８は、コンベア用ベルト３９が架けられている外周部に摩擦抵抗を大きくすべく歯が形成されており、コンベア用ベルト３９との間のすべりを抑えている。これにより、送出用モータ３７の駆動を確実にコンベア用ベルト３９に伝えることができ、コンベア用ベルト３９で移送する板状部材１２の位置制御を精度を向上させている。
【００４２】
また、コンベア用ベルト３９の裏面の幅方向中央部分には、コンベア用ベルトの全周にわたって突起片が形成されている。また４つの箱状部３６ａ〜３６ｄには、コンベア用ベルト３９の突起片に対応する位置（即ち、箱状部３６ａ〜３６ｄの中央部分）に溝が形成されており、この溝に突起片が嵌まり込んでいる。これにより、コンベア用ベルト３９を大きくずれたり拠れたりすることなく基体３６上を摺動させることができる。また、この溝は、突起片より幅広に形成されており、この溝によって箱状部３６ａ〜３６ｄ内外が繋がっている。
【００４３】
更に、箱状部３６ａ〜３６ｄには、吸入口４３ａ〜４３ｅが夫々設けられており、この吸入口４３ａ〜４３ｅには、図示しないポンプ等の吸引装置が接続されている。なお、本体部３６ａの中には、隔離壁４４が設けられており、その中が前後２つの領域４４ａ，４４ｂに分けられている。そして、これら２つの領域に夫々吸入口４３ａ，４３ｂが接続されている。また、コンベア用ベルト３９には、複数の吸気孔３９ａが形成されている。コンベア用ベルト３９は、基体３６と、図示しない吸引装置によって吸着機構４５を構成しており、吸着機構４５は、コンベア用ベルト３９上にある板状部材１２を吸着することができるようになっている。吸気孔３９ａは、コンベア用ベルト３９の幅方向に２列に並べられて周方向全周にわたって形成されている。なお、移送時において、コンベア用ベルト３９上にある板状部材１２によって全ての吸気孔３９ａが隠れるように吸気孔３９ａを配置することが好ましい。
【００４４】
また、各吸入口４３ａ〜４３ｅは、別々に吸引及び解除を切換えることができるようになっており、４つの箱状部３６ａ〜３６ｄ内及び各領域４４ａ，４４ｂの圧力状態を別々に切換えることができるようになっている。コンベア用ベルト３９は、基体３６上において４つの箱状部３６ａ〜３６ｄ及び２つの領域４４ａ，４４ｂに応じた領域（具体的には、５つの領域）に分けられ、その各領域毎に吸着及び解除を切換えることができるようになっている。これにより、第１移送装置３５は、基体３６のロボット側受渡部３６ｄ以外の部分の吸着を維持しつつ、ロボット側受渡部３６ｄの吸着を解除することができる。このようにして吸着が解除されるロボット側受渡部３６ｄ上の第１移送終了位置には、第１デルタロボット５０が設けられている。
【００４５】
移載ロボットである第１デルタロボット５０は、図２及び３に示すように枠体５１の天井部分に設けられており、本体５２と、３つのアーム機構５３と、取付部５４と、吸着ハンド５５とを有している。本体５２は、その上部が枠体５１の天井部分に締結されており、その下部に周方向に等間隔をあけて３つのアーム機構５３が取付けられている。この３つのアーム機構５３は、同様の構成を有しており、以下では、１つのアーム機構５３だけ説明してその他の説明を省略する。
【００４６】
アーム機構５３は、第１及び第２アーム部５３ａ，５３ｂを有している。第１アーム部５３ａは、本体５２の下部に揺動可能に取付けられ、本体５２から離れるように略水平方向に延在している。第１アーム部５３ａの先端部には、第２アーム部５３ｂが揺動可能に取付られており、第２アーム部５３ｂは、平行リンクによって構成されており、下方に延在している。そして、各アーム機構５３の第２アーム部５３ｂは、その下端部が１つの取付部５４に連結されている。アーム機構５３は、揺動可能に取付けられた関節部分を図示しない駆動モータ（サーボモータ）により動かすことで水平状態に保ったまま取付部５４を上下方向、左右方向、及び前後方向に移動させることができるようになっている（例えば、図３の二点鎖線参照）。また、この取付部５４には、吸着ハンド５５が取付けられている。
【００４７】
吸着ハンド５５は、ベルヌーイ方式の吸着ハンドであり、その底面に板状部材１２を吸着することできるようになっている。吸着ハンド５５は、ハンド本体と図示しない４つのガイドとを有している。ハンド本体は、大略直方体状になっており、平面視でその外径寸法が板状部材より若干小さくなっている。ハンド本体は、上側部分を取付部５４に取付けて底面にて板状部材１２を吸着するようになっている。また、ハンド本体の四側面部に、ガイドが夫々設けられている。ガイドは、ハンド本体の底面より下方に突き出るように延在しており、ハンド本体に対して水平方向に進退可能になっている。ガイドは、それら全てをハンド本体の方へと寄せることで板状部材１２を吸着ハンド５５の中央付近に寄せて位置決めすることができる。
【００４８】
このように構成される第１デルタロボット５０の下方には、第１トレイ１３が置かれており、第１移送装置３５により移送された板状部材１２を第１トレイ１３に載置するようになっている。第１トレイ１３は、板状部材１２の形状に合わせて区画され、且つ整列されている複数の区域を有しており、各区域に板状部材１２を一枚ずつ載置できるようになっている。この第１トレイ１３は、第１搬送機構１４に載せられており、第１搬送機構１４は、この第１トレイ１３を第１プロセス装置５の処理室（図示せず）を通して反転システム２へと搬送するようになっている。
【００４９】
＜反転システム＞
反転システム２は、前後方向に延在する第１プロセス装置５に対して直交する方向、即ち左右方向に延在しており、図８及び９に示すように第２デルタロボット６０と、反転装置６１と、第２移送装置６２と、第３デルタロボット６３とを備えている。上流側移載ロボットである第２デルタロボット６０は、移送システム１の第１デルタロボット５０と同様の構成を有しており、その構成については、第１デルタロボット５０の説明を参照し、構造等の説明については一部省略する。第２デルタロボット６０は、その下端部にある吸着ハンド６４によって板状部材１２を吸着して保持するようになっている。第２デルタロボット６０は、第１プロセス装置５の処理室から出た先に位置しており、第１搬送機構１４上の第１トレイ１３上の板状部材１２を吸着保持するようになっている。また、第２デルタロボット６０には、それに隣接するように反転装置６１が設けられている。
【００５０】
反転装置６１は、第１移載領域６５にて移載された板状部材１２の上下面を反転させて第２移載領域６６へと移動させるようになっている。この反転装置６１は、基台６７に設けられている。また、反転装置６１は、第２デルタロボット６０が設けられる枠体６８内に位置しており、吸着保持した板状部材１２を第２デルタロボット６０から受取るようになっている。
【００５１】
反転装置６１は、図１０及び１１に示すように反転用モータ６９と、反転軸７０と、一対の反転台７１，７２と、複数の吸着パッド７３とを備えている。反転用モータ６９は、いわゆるサーボモータであり、基台６７に取付けられている。反転用モータ６９は、その出力軸として反転軸７０を有しており、反転軸７０を回動するようになっている。反転軸７０は、前後方向に延在する軸部材であり、その先端部が軸受部材７０ａにより回動可能に支持されている。また、反転軸７０の中間部分には、一対の反転台７１，７２が取付けられている。
【００５２】
一対の反転台７１，７２は、反転軸７０の外周部に固定されており、反転軸７０の軸線に対して軸対称な位置に夫々配置されている。反転台７１，７２は、反転軸７０から互いに反対方向に夫々延在している。つまり、一方の反転台７１が反転軸７０から第２デルタロボット６０の方に延在し、他方の反転台７２がその反対方向に延在している。また、反転台７１，７２は、反転軸７０に取付けられた基端部より先端側が二股状に分かれて大略Ｕ字状になっており、その中央部分に空間７１ａ，７２ａを夫々有している。また、反転台７１，７２の先端側部分には、複数の吸着パッド７３（本実施形態では４つの吸着パッド）が取付けられている。
【００５３】
吸着パッド７３は、チューブ７３ａを介して吸引装置（図示せず）に接続されており、吸引装置を駆動することで吸着パッド７３上の板状部材１２の裏面を吸着保持するようになっている。吸着パッド７３は、反転軸７０を中心とする周方向において反転台７２の同一方向に向けて取付けられている。つまり、吸着パッド７３は、一方の反転台７１において上面に取付けられており、他方の反転台７２において下面に取付けられている。つまり、反転台７１，７２が受取姿勢になっているときには、吸着パッド７３が常に上を向き、また、反転台７１，７２が受渡姿勢になっているときには、吸着パッド７３が常に下を向くようになっている。
【００５４】
ここで受取姿勢とは、反転台７１が水平姿勢にあり、且つ第２デルタロボット６０側に延在してる姿勢である（図１０及び１１の反転台７１参照）。また、受渡姿勢とは、反転台７２が水平姿勢にあり、且つ第２デルタロボット６０と反転軸７０を介して反対側に延在してる姿勢である（図１０及び１１の反転台７２参照）。そして、受取姿勢にあるときの反転台７１の上方が第１移載領域６５であり、受渡姿勢にあるときの反転台７２の下方が第２移載領域６５である。そして、この第２移載領域６６に第２移送装置６２が位置している。
【００５５】
第２移送装置６２は、移送システム１の第１移送装置３５と同様の構成を有しており、その構成については、第１移送装置３５と異なる点について主に説明し、同一の構成については、第１移送装置３５を参照して説明を省略する。第２移送装置６２は、反転装置６１によって反転された板状部材１２を第２移載領域６６にて受取り、その板状部材１２を吸着保持しながら第３デルタロボット６３へと移送するようになっている。
【００５６】
第２移送装置６２は、図１１及び１２に示すように基台６７に設けられており、第２デルタロボット６０と第３デルタロボット６３との間に架け渡されるように左右方向に延在している。第２移送装置６２は、その一端部（第２デルタロボット６０側の端部）６２ａにて反転装置６１から板状部材１２を受け取るようになっている。なお、第２移送装置６２の一端部６２ａは、平面視で反転装置６１の反転台７１，７２の空間７１ａ、７２ａ内に収まるようになっている。これにより、反転装置６１は、第２移送装置６２に当たることなく一回転できるようになっている。また、第２移送装置６２は、基体７４を有しており、基体７４には、それに沿って摺動するコンベア用ベルト７５が設けられている。このコンベア用ベルト７５を動かすことで、板状部材１２を他端部（第３デルタロボット６３側の端部）６２ｂの第２移送終了位置まで搬送することができるようになっている。また、反転装置６１は、基体７４とコンベア用ベルト７５及び図示しない吸引装置により吸着機構７７を構成し、コンベア用ベルト７５上にある板状部材１２の下面を吸着するようになっている。また、第２移送終了位置には、第３デルタロボット６３が位置している。
【００５７】
下流側移載ロボットである第３デルタロボット６３は、移送システム１の第１デルタロボット５０と同様の構成を有しており、その構成については、第１デルタロボット５０の説明を参照し、構造等の説明については一部省略する。第３デルタロボット６３は、その下端部にある吸着ハンド７６によって第２移送終了位置にある板状部材１２を吸着して保持するようになっている。また、第３デルタロボット６３の下方には、第２搬送機構１６が位置しており、その上に第２トレイ１５が載置されている。そして、
第３デルタロボット６３は、吸着保持した板状部材１２を第２搬送機構１６上にある第２トレイ１５に一枚ずつ載せるようになっている。第２トレイ１５第２搬送機構１６は、この第２トレイ１５を第２プロセス装置６の処理室（図示せず）を通して収納システム３に搬送するようになっている。
【００５８】
＜収納システム＞
収納システム３は、移送システム１と同じ構成を有しており、その構成については、移送システム１の説明を参照し、構造等の説明については一部省略する。収納システム３は、第２プロセス装置６によりプロセス処理された板状部材１２を一枚ずつ上下方向に並べて収納カセット１１に収納するようになっている。以下では、収納システム３の具体的な構成について、図２乃至７を参照しながら説明する。収納システム３は、搬送ロボット２０を移送システム１と共有し、更に第４デルタロボット８１と、第３移送装置８２と、収納側昇降装置８３とを備えている。
【００５９】
移載ロボットである第４デルタロボット８１は、第１デルタロボット５０と同様の構成を有している。第４デルタロボット８１は、第２搬送機構１６の終点位置の上方に位置しており、その下端部に取付けられている吸着ハンド８４により第２トレイ１５上の板状部材１２を吸着保持するようになっている。そして、第４デルタロボット８１は、吸着保持した板状部材１２を第３移送装置８２に移載するようになっている。
【００６０】
収納側移送装置である第３移送装置８２は、第１移送装置３５と同様の構成を有している。第３移送装置８２は、図６及び７に示すように第４デルタロボット８１側の端部である一端部（基体８５のロボット側受渡部８５ａ）にて第４デルタロボット８１から板状部材１２を受取るようになっている。また、第３移送装置８２は、その基体８５に設けられ、それに沿って摺動するコンベア用ベルト８６により受取った板状部材１２をコンベア用ベルト８６により他端部（基体８５の昇降装置側受渡部８５ｂ）にある移送完了位置まで移動させるようになっている。なお、第３移送装置８２は、移送時においてコンベア用ベルト８６側から板状部材１２を吸着保持し、コンベア用ベルト８６から板状部材１２が落ちないようになっている。また、移送完了位置には、収納側昇降装置８３が配置されている。
【００６１】
収納側昇降装置８３は、送出側昇降装置２２と同様の構成を有している。収納側昇降装置８３は、図４及び５に示すように昇降用モータ８７とボールねじ８８とにより昇降台８９を昇降できるようになっている。昇降台８９は、その基体部８９ａの先端側部分が二股状に分かており、その先端側部分の間に昇降装置側受渡部８５ｂが位置するように配置されている。また、基体部８９ａは、その上に収納カセット１１を載置して装着できるようになっており、装着された収納カセット１１は、平面視でその開口溝１１ｄに昇降装置側受渡部８５ｂが位置するようになっている。
【００６２】
この収納カセット１１は、昇降台８９を上昇させてロックを外すことで、搬送ロボット２０により昇降台８９から着脱できるようになっている。搬送ロボット２０は、昇降台８９から取外した収納カセット１１を搬出台９０に搬送するようになっている。また、搬送ロボット２０は、移送システム１にて全ての板状部材１２が搬出された収納カセット１１を移送システム１の送出側昇降装置２２から取外して待機台９１へと移すようになっている。待機台９１へ移された収納カセット１１は、搬送ロボット２０によりからの昇降台８９に載置するようになっている。なお、以下では、未処理の板状部材１２が収納されている収納カセット１１を収納カセット１１Ａといい、未処理の板状部材１２が収納されていない収納カセット１１及び処理済の板状部材１２が収納されている収納カセット１１を収納カセット１１Ｂと称する場合がある。
【００６３】
このように構成される処理設備４は、図１に示すように制御装置９２を備えている。制御装置９２は、各システム１，２，３に備わる各装置の動作を制御するようになっており、各装置の動作を制御することで板状部材１２の表面及び裏面にプロセス処理を施すようになっている。以下では、制御装置９２によって制御される各装置の動作について、図１４乃至図２０を参照しながら説明する。
【００６４】
［処理設備の動作］
処理設備４では、移送システム１、第１プロセス装置５、反転システム２、第２プロセス装置６、及び収納システム３が同時に稼動しており、複数の板状部材１２が順次送られて連続的に処理されている。以下では、板状部材１２の処理過程の流れに沿って処理設備４における各システム１，２，３及び装置５，６の動作について、図１４のフローチャートを参照しながら説明する。なお、処理設備４では、以下の全ての動作が制御装置９２によって制御されており、複数の収納カセット１１Ａが載置された搬入台９３が搬入されるとプロセス処理が始まる。プロセス処理が始まると、ステップＳ１に移行する。
【００６５】
＜移送処理＞
移送処理であるステップＳ１では、制御装置９２が移送システム１の各装置を制御して、収納カセット１１Ａに収納された複数の板状部材１２を一枚ずつ取り出して第１トレイ１３に整列して載せる。以下、移送処理について図１５及び１６を参照しながら更に詳しく説明する。
【００６６】
移送処理が開始されると、まずステップＳ１１に移行する。装着工程であるステップＳ１１では、制御装置９２が搬送ロボット２０を動かし、搬入台９３に載置されている何れかの収納カセット１１Ａをハンド２１に保持させる。その後、制御装置９２は、搬送ロボット２０により保持した収納カセット１１Ａをロックが解除され且つ空になっている昇降台２５まで移動させてそこに載せる。このようにして、収納カセット１１Ａが昇降台２５に装着される。その後、制御装置９２は、ハンド２１の保持を解除させる。ハンド２１の保持が解除されると、ステップＳ１２に移行する。
【００６７】
下降工程であるステップＳ１２では、制御装置９２が送出側昇降装置２２を動かして収納カセット１１Ａが装着された昇降台２５を下降させる。具体的には、制御装置９２が昇降用モータ２３を駆動させることにより、駆動プーリー２６、ベルト２７及び受動プーリー２８を介してボールねじ機構２４が所定方向に回動する。これにより、スライド部３０が下降して昇降台２５が下降する。昇降台２５が下降すると、やがてロック機構３１のローラー３３がカム板３４から外れ、ロック部材３２が揺動してロック状態に位置する。これにより、収納カセット１１Ａが昇降台２５にロックされる。
【００６８】
昇降台２５を更に下降させると、昇降台２５の二股に分かれた先端側部分の間に昇降装置側受渡部３６ｂが入り、やがて収納カセット１１Ａの開口溝１１ｄにも昇降装置側受渡部３６ｂが入る。これにより収納カセット１１Ａの最も下側に収納されている板状部材１２が昇降装置側受渡部３６ｂ上、つまり第１移送装置３５の載置位置に載置される。載置されると、ステップＳ１３へ移行する。
【００６９】
第１移送工程であるステップＳ１３では、制御装置９２が第１移送装置３５を動かして載置位置に載置された板状部材１２を第１デルタロボット５０の方、つまり第１移送終了位置の方へと移送する。具体的には、制御装置９２は、送出用モータ３７を駆動することによりベルト３７ａを介してプーリー３８を回動させ、コンベア用ベルト３９を回す。載置位置にある板状部材１２は、コンベア用ベルト３９上に位置しており、コンベア用ベルト３９を回すことで第１移送終了位置の方へ移送する。
【００７０】
また、移送する際、制御装置９２は、吸引装置を駆動しており、吸入口４３ａ〜４３ｅから箱状部３６ａ〜３６ｄ内の空気を吸引している。これにより、吸気孔３９ａが負圧となり、この吸気孔３９ａにより板状部材１２がコンベア用ベルト３９に吸着される。吸着機構４５は、板状部材１２が載置位置に載置されると共に板状部材１２を吸着し、板状部材１２が第１移送終了位置まで移送されると吸着を解除するようになっている。このように吸着しながら移送することで、載置時の板状部材１２の姿勢を保ちながら高速で移送することができる。これにより、移送速度を上げることが可能になり、載置位置から移送終了位置へとより短時間で移送することができ、且つ板状部材１２の移載終了位置における到着位置の精度を向上させることができる。このように板状部材１２を吸着した状態で第１移送終了位置の方へと所定時間動かして移送して載置位置が空くと、ステップＳ１４へ移行する。なお、制御装置９２は、ステップＳ１４へ移行した後も送出用モータ３７を駆動し、板状部材１２を載置位置から所定距離（例えば、板状部材１２の長さ分）移動すると送出用モータ３７を停止する。つまり、ステップＳ１４は、第１移送装置３５の移送動作に一部ラップして（即ち、重ねて）実行される。
【００７１】
載置工程であるステップＳ１４では、制御装置９２が送出側昇降装置２２を動かし、支持部１１ｇが上下に離されている所定間隔と同じ高さだけ昇降台２５を下降させる。昇降台８９を下降させることで、次の板状部材１２が載置位置に載置され、そして板状部材１２が支持部１１ｇから離れる。その後、制御装置９２は、送出側昇降装置２２の動きを止めるのだが、動きを止める前にステップＳ１３へと戻って第１移送装置３５を動かし、再び第１移送終了位置の方へと板状部材１２を所定距離移送する（図１６参照）。
【００７２】
このように、制御装置９２は、下降動作が終了する前に第１移送装置３５を動作させ、また第１移送装置３５の移送動作が終了する前に送出側下降装置２２を動作させている。送出側昇降装置２２の動作と第１移送装置３５の動作とを一部ラップさせることによって、第１移送装置３５の駆動停止時間を短くすることができ、移送システム１の移送時間を短くすることができる。また、板状部材１２を載置した後に第１移送装置３５を動作させている、即ち載置時は第１移送装置３５が停止している。それ故、第１移送装置３５を動作させて板状部材１２を載置する場合よりも制御が簡単であり、また板状部材１２を確実に且つ損傷させることなく第１移送装置３５に載置することができる。なお、必ずしも昇降装置の動作と第１移送装置３５の動作とをラップさせる必要はなく、昇降装置の動作が停止した後に第１移送装置３５を動作させるようにしてもよい。
【００７３】
また、制御装置９２は、送出側昇降装置２２により収納カセット１１を昇降させる際、停止状態から所定の第１速度まで加速した後、減速して停止させるように昇降用モータ２３を制御し、その時の加速度及び減速度を制御する。また、制御装置９２は、第１移送装置３５により板状部材１２を送り出す際、停止状態から所定の第２速度まで加速した後、減速して停止させるように送出用モータ３７を制御し、且つその際の加速度及び減速度を制御する。これにより収納カセット１１から第１移送装置３５へタイミングを合わせながら板状部材１２を載置させることができ、板状部材１２の載置速度を向上し且つ載置位置の精度を向上することができる。
【００７４】
制御装置９２は、送出側昇降装置２２の下降動作（ステップＳ１４）と第１移送装置３５の移送動作（ステップＳ１３）とを交互に繰り返して行ない、下降動作と移送動作とを間歇的に実行する。これにより、収納カセット１１Ａから板状部材１２が次々送り出されて第１移送終了位置の方へと移送される。そして、制御装置９２は、ステップＳ１４からステップＳ１３に戻る前に、次のステップＳ１３の移送動作により板状部材１２が第１移送終了位置まで到達するか否かを確認する（ステップＳ１５）。第１移送装置３５により送り出した板状部材１２が第１移送終了位置まで移送されるのを確認すると、ステップＳ１４に同期してステップＳ１６を開始する。
【００７５】
第１移載工程であるステップＳ１６では、制御装置９２が第１デルタロボット５０を駆動して第１移送終了位置にある板状部材１２を吸着ハンド５５によって吸着保持し、第１トレイ１３の何れかの区域へと移載する。具体的に説明すると、制御装置９２は、板状部材１２が第１移送終了位置に移送されてくると、吸着ハンド５５を第１移送終了位置上に移動させ、その後、４つのガイド（図示せず）より内側に板状部材１２が入るように吸着ハンド５５を下降させる。入れた後、ガイドを内側に寄せて位置決めし、その後、ハンド本体の底面に板状部材１２を吸着させる。なお、第１移送装置３５の第１移載終了位置での到着位置の精度が高いため、吸着ハンド５５の吸着ミスを防いでいる。
【００７６】
ステップＳ１６における移載動作は、ステップＳ１４の下降動作と同期して行なうため、ステップＳ１３の移送動作が終了する前に開始される（図１６参照）。他方、制御装置９２は、第１デルタロボット５０により第１移送装置３５上の板状部材１２を吸着保持するまでに板状部材１２を第１移送装置３５の動作を停止する。それ故、第１デルタロボット５０は、停止している板状部材１２を吸着保持するため、動いている板状部材１２を吸着保持させる場合に比べて制御が簡単である。また、ラップさせることにより第１移送装置３５の停止時間を短くすることができる。これにより、移送システム１の移送時間を短くすることができる。なお、必ずしも第１デルタロボット５０の動作と第１移送装置３５の動作とをラップさせる必要はなく、第１デルタロボット５０の動作が停止した後に第１移送装置３５を動作させるようにしてもよい。
【００７７】
吸着ハンド５５により吸着させた後、制御装置９２は、板状部材１２を入れたい第１トレイ１３の区域の上に吸着ハンド５５を移動させ、そこでハンド本体の吸着を解除して前記区域に板状部材１２を載置する。なお、制御装置９２は、吸着ハンド５５により板状部材１２を吸着させる際、予めロボット側受渡部３６ｄの吸引を解除しており、第１移送終了位置に移送された板状部材１２の吸着は解除されている。それ故、板状部材１２を損傷させることなく吸着ハンド５５により吸着保持することができる。
【００７８】
ステップＳ１３、Ｓ１４及びＳ１６の各動作は、第１トレイ１３の全ての区域に板状部材１２が移載されるまで繰り返し行われる（ステップＳ１７参照）。つまり、第１トレイ１３の全ての区域に板状部材１２が移載されていない場合、ステップＳ１６が終了し、それと共にステップＳ１４が終了すると、再びステップＳ１３に戻って移送動作が行われる。そして、ステップＳ１３の移送動作の終了直前にステップＳ１４の下降動作とステップＳ１６の移載動作が同期して行なわれる。これにより、移載動作と載置動作とが実行されているときだけ第１移送装置３５の移送動作を止め、それ以外のときは移送動作を続けることででき、移送装置の停止時間を更に短くすることができる。これにより、移送時間を短縮することができ、移送効率を向上させることができる。なお、ステップＳ１６の移載動作では、制御装置９２は第１トレイ１３の各区域に所定の順番で板状部材１２を一枚ずつ載せるようになっており、各区域に複数の板状部材１２が載らないようになっている。
【００７９】
このように下降動作と移送動作とを交互に繰り返すことで収納カセット１１Ａから次々と板状部材１２が送り出されると、やがて収納カセット１１Ａ内の板状部材１２が全てなくなる。そうすると、制御装置９２は、昇降台２５を上昇させて収納カセット１１Ｂのロックを解除する。解除した後、制御装置９２は、搬送ロボット２０を動かしてハンド２１により収納カセット１１Ａを把持させ、そしてロボット２０に収納カセット１１Ｂを昇降台２５から取外させる。その後、制御装置９２は、搬送ロボット２０により取外した収納カセット１１Ｂを待機台９１に載置させ、ハンド２１に収納カセット１１Ｂの保持を解除させる。解除させると、ステップＳ１１に移行し、空になった昇降台２５に収納カセット１１Ａを再び装着する。
【００８０】
なお、収納カセット１１Ａ内から全ての板状部材１２が送り出されたか否かの判定は、例えば収納カセット１１Ａの最上段に収納されている板状部材１２が載置位置に載置された時の昇降台２５が位置している規定位置（具体的には、昇降用モータの駆動量）により判定される。また、センサを設けて最上段にて板状部材１２が支持されているか否かを判定するようにしてもよい。
【００８１】
また、ステップＳ１３、Ｓ１４及びＳ１６の各動作を繰り返し行うことで、やがて第１トレイ１３の全ての区域に板状部材１２が移載される（ステップＳ１７）。そうすると、その第１トレイ１３に関して移送処理であるステップＳ１が一旦終了し、ステップＳ２へと移行する。
【００８２】
このように移送システム１では、送出側昇降装置２２による収納カセット１１Ａの下降動作と第１移送装置３５による板状部材１２の移送動作との２つの動作だけで、収納カセット１１Ａに収納されている複数の板状部材１２を水平状態で第１移送終了位置の方に移送することができる。換言すると、収納カセット１１Ａに収納された複数の板状部材１２を直接第１移送装置３５に移載して第１移送終了位置の方に送り出すことができる。このように移載に要する動作を最小限に抑えることができるので、板状部材１２を高速で順に送り出すことができる。
【００８３】
また、移送システム１では、制御装置９２が第１移送装置３５により板状部材１２を移動させて載置位置を空けてから次の板状部材を載置位置に載置するので、板状部材１２が互いに重なることなく収納カセット１１Ａから順次送り出すことができる。また、昇降用モータ２３及び移送用モータ３７をサーボモータで構成することで、送出側昇降装置２２及び第１移送装置３５を板状部材１２の位置制御が可能な送り出し装置として機能させることができる。これにより、移載ロボットの元へと移送する際の板状部材の移送位置及び到着時刻（タイミング）の精度が向上する。これにより移載ロボットによる移載を高速化できる。
【００８４】
＜第１プロセス処理＞
第１プロセス処理であるステップＳ２では、板状部材１２が移載されている第１トレイ１３が第１搬送機構１４により第１プロセス装置５の処理室へと搬送される。第１プロセス装置５の処理室を通ることにより板状部材１２の表面には、プロセス処理が施される。プロセス処理が施された板状部材１２は、第１搬送機構１４により第２デルタロボット６０の下へと搬送される。第２デルタロボット６０の下へと搬送されると第１搬送機構１４が停止し、ステップＳ３へと移行する。
【００８５】
＜反転処理＞
反転処理であるステップＳ３では、制御装置９２が反転システム１の各装置の動作を制御して、第１トレイ１３に載せて搬送されてきた板状部材１２の上下面を反転させ、更に第２トレイ１５に整列して載せる。以下、反転処理について図１７乃至図１９を参照しながら詳しく説明する。
【００８６】
反転処理が開始されると、まずステップＳ３１に移行する。第２移載工程であるステップＳ３１では、制御装置９２が第２デルタロボット６０を動かし、第２デルタロボット６０の下の第１トレイ１３上にある何れかの板状部材１２を吸着ハンド６４によって吸着保持する。そして、その吸着ハンド６４を移動させて保持している板状部材１２を第１移載領域６５まで移動させる。これにより、板状部材１２は、水平姿勢で、且つその表面が上側に向いている状態で反転台７１の吸着パッド７３上に移動する（図１８Ａ（ａ）参照）。その後、制御装置９２は、吸着ハンド６４による板状部材１２の保持を解除して落とし、反転台７１の吸着パッド７３上に板状部材１２を載置させる。保持が解除されて板状部材１２が載置されると、ステップＳ３２に移行する。
【００８７】
退避工程であるステップＳ３２では、制御装置９２が第２デルタロボット６０を動かし、吸着ハンド６４を第１移載領域６５から移動させて吸着ハンド６４を反転台７１の可動範囲（図１８Ａ（ｂ）の２点鎖線内の領域９５）から退避させる。退避した後、制御装置９２は、次の板状部材１２を移載すべく吸着ハンド６４を所定の位置へと戻して停止させる。また、退避することで、ステップＳ３３に移行する。
【００８８】
反転工程であるステップＳ３３では、制御装置９２は、反転用モータ６９を駆動して反転装置６１の反転軸７０を回動させる。回動させると、反転台７１が第２移載領域６６の方へと移動し、逆に反転台７２が第１移載領域６７に移動する（図１８Ｂ（ｃ）参照）。また、制御装置９２は、反転用モータ６９を駆動すると同時に吸着機構７７を駆動して吸着パッド７３により板状部材１２の下面を吸着する。これにより、反転台７１が移動する際に板状部材１２が脱落することを防いでいる。また、吸着パッド７３により板状部材１２の下面（即ち、裏面）だけを吸着しているので、板状部材１２の上面（即ち、プロセス処理が施された表面）に触れることなく反転させることができる。
【００８９】
そして、制御装置９２は、反転台７１，７２が共に受取姿勢及び受渡姿勢になったところで反転用モータ６９の駆動を止めて反転装置６１の動きを止める。そうすると、第２移載領域６６側にある反転台７１の吸着パッド７３が下を向き、その吸着パッド７３に吸着された板状部材１２が第２移載領域６６に位置するようになる（図１８Ｂ（ｄ）参照）。即ち、反転装置６１によって、板状部材１２をその上下面を反転させて第２移載領域６６へ移動させることができる。また、第１移載領域６６側にある反転台７２の吸着パッド７３が上を向き、吸着パッド７３が第１移載領域６５に位置する。
【００９０】
制御装置９２は、反転装置６１の動きを止めた後、吸着パッド７３による板状部材１２の吸着を解除させ、板状部材１２を第２移送装置６２の一端部６２ａ上に載置する。板状部材１２を第２移送装置６２の一端部６２ａ上に載置すると、ステップＳ３１に戻り、第１移載領域６５側に移動した反転台７２の吸着パッド７３上に板状部材１２を載置する。そして、制御装置９２は、このステップＳ３１に同期してステップＳ３４を開始する
第２移送工程であるステップＳ３４では、制御装置９２が第２移送装置６２を動かして第２移送装置６２の一端部６２ａ上に載置された板状部材１２を第２移送終了位置の方へと移送する。移送を開始する際、制御装置９２は、図１９に示すように反転装置６１の反転軸７０の回動が完全に停止する前に第２移送装置６２のコンベア用ベルト７５を動かすようになっている。つまり、制御装置９２は、第２移送装置６２の起動に要する無駄時間を補償する、即ち載置後直ぐに板状部材１２を移送できるように制御している。これにより、移送時間を短縮している。図１９では、上側に反転軸７０の速度に関するグラフが示され、下側がコンベア用ベルト７５の速度に関するグラフが示されている。上側及び下側のグラフでは、縦軸に速度、横軸にサイクルタイムが示されている。なお、前述する反転動作と移送動作とは、必ずしも一部ラップさせる必要はない。
【００９１】
また、移送する際、制御装置９２は、吸引機構７７を駆動して板状部材１２をコンベア用ベルト７５に吸着させている。吸着させた状態で板状部材１２を第２移送終了位置の方へと移送する。そして、所定時間移送して第２移載領域６６が空き、且つステップＳ３２の退避動作が終了したところで、制御装置９２は、ステップＳ３３の反転動作を開始して空いた第２移載領域６６まで板状部材１２を移動させる。そして、制御装置９２は、先程コンベア用ベルト７５に載置された板状部材１２が所定距離（板状部材の長さ分）移送されたところでコンベア用ベルト７５の動きを止める。制御装置９２は、更にコンベア用ベルト７５の動きが止まった後、反転された板状部材１２を第２移送装置６２の一端部６２ａ上に載置させる。
【００９２】
このように反転装置の反転動作６１と第２移送装置６２の移送動作とを繰り返すことにより、第２デルタロボット６０によって順次移載される板状部材１２が反転装置６１によって反転されて第２移送装置６２に移載され、更に第２移送装置６２により第２移送終了位置の方へと移送される。そして、板状部材６２が第２移送終了位置まで移送される（ステップＳ３５）と、ステップＳ３６が開始される。
【００９３】
第３移載工程であるステップＳ３６では、制御装置９２が第３デルタロボット６３を駆動し、第２移送終了位置にある板状部材１２を吸着ハンド７６によって吸着保持し、第２トレイ１３の何れかの区域へと移載する。この際、制御装置９２は、吸着ハンド７６により板状部材１２を吸着させる前に第２移送終了位置に移送された板状部材１２の吸着を解除している。
【００９４】
なお、制御装置９２は、このステップＳ３６における第３デルタロボット６３の移載動作とステップＳ３３の反転装置６１の反転動作とを同期させて実行している。この移載動作及び反転動作は、互いに同期している第２デルタロボット６０による移載動作（ステップＳ３１）と第２移送装置６２による移送動作（ステップＳ３４）と一部ラップしているが、基本的に第２デルタロボット６０の移載動作及び第２移送装置６２の移送動作が停止している時に第２デルタロボット６０及び第２移送装置６２に板状部材１２を受け渡す。他方、第２デルタロボット６０の移載動作及び第２移送装置６２の移送動作もまた、ステップＳ３２において反転動作が終了する前、及びステップＳ３６において第３デルタロボット６３の移載動作が終了する前であって、反転動作及び第３デルタロボット６３の移載動作が開始してから所定時間後に、制御装置９２は、ステップＳ３１及びＳ３４を開始するようになっている。即ち、ステップＳ３１及びＳ３４の動作開始は、ステップＳ３２及びＳ３６の動作終了前において一部ラップして実行されており、吸着ハンド６４及びコンベア用ベルト７５を加速している。これにより、第２デルタロボット６０及び第２移送装置６２の停止時間を短くすることができ、反転装置６１の反転時間を短くすることができる。なお、ラップさせることなく、各ステップＳ３１及びＳ３４の動作が完全に終了した後、ステップＳ３２及びＳ３６を開始するようにしてもよい。
【００９５】
また、ステップＳ３６の移載動作は、第２トレイ１５の全ての区域に板状部材１２が移載されるまで繰り返し行なわれる（ステップＳ３７）。繰り返し行なう場合、制御装置９２は、前述の通り、ステップＳ３４の移送動作が完了する直前にステップＳ３６を開始する。そして、ステップＳ３４の動作が完了してコンベア用ベルト７５が停止した後に、第２移送終了位置に移送された次の板状部材１２を第３デルタロボット６３により吸着保持し、その後第２トレイ１５に移載する。移載する際、制御装置９２は、第２トレイ１５の各区域に所定の順番で板状部材１２を一枚ずつ載せるようになっており、各区域に複数の板状部材１２が載らないようになっている。ステップＳ３６の移載動作を繰り返し行い、第２トレイ１５の全ての区域に板状部材１２が移載されると、その第２トレイ１５に関して反転処理であるステップＳ３が一旦終了し、ステップＳ４へと移行する。
【００９６】
このように反転処理では、制御装置９２は、第２デルタロボット６０、反転装置６１、第２移送装置６２及び第３デルタロボット６３を間歇的に動作させるようになっており、第３デルタロボット６３が移載動作（下流側移載動作）し、反転装置６１が反転動作している際、第２デルタロボット６０による移載動作（ステップＳ３１）と第２移送装置６２による移送動作（ステップＳ３４）を部分的に止めている。他方、第３デルタロボット６３の移載動作（下流側移載動作）と反転装置６１の反転動作が停止している際、制御装置９２は、第２デルタロボット６０による移載動作（上流側移載動作）及び第２移送装置６２による移送動作を同期させて実行している。
【００９７】
このように装置間での板状部材１２の受渡しがない装置を同期させることで、反転システム２における各装置の停止時間を短くすることができ、板状部材１２を反転して移送する時間を短くすることができる。また、反転装置６１から第２移送装置６２に板状部材１２を受渡すべく第２移送装置６２が止まっている時間に第３デルタロボット６３が第２移送装置６２から板状部材１２を取り去るので、第２移送装置６２の停止時間を有効活用することができ、反転システム２における移送時間を短くすることができる。
【００９８】
また、反転システム２では、反転時に板状部材１２を吸着パッド７３で吸着保持することで、反転速度を向上させることができると共に第２移送装置６２に渡す際の板状部材１２の渡し位置の精度を向上させることができる。また、反転時に上面が開放されているので、移載された板状部材１２の上面を傷つけることなく上下面を反転させて第２移送装置６２に渡すことができる。また、吸着パッド７３で吸着保持しているので、把持する場合に比べて板状部材１２に不要な力を与えることなく反転させることができる。これにより、様々な形状や材質の板状部材、例えば、厚みの薄いフィルムのような板状部材を反転する場合にも適用することができる。
【００９９】
また、反転システム２では、反転動作と吸着動作とを同時に開始してされるが、反転動作開始直後では板状部材１２が吸着パッド７３上に載置されているので、吸着動作開始直後のような小さい吸着力でも板状部材１２を吸着して保持することができる。それ故、反転動作と吸着動作とを同時に開始することが可能になり、反転装置の停止時間を低減することができる。これにより、板状部材を反転して移送する時間を短くすることができる。
【０１００】
＜第２プロセス処理＞
第２プロセス処理であるステップＳ４では、板状部材１２が移載されている第２トレイ１５が第２搬送機構１６により第２プロセス装置６の処理室へと搬送される。第２プロセス装置６の処理室を通ることにより板状部材１２の裏面には、プロセス処理が施される。プロセス処理が施された板状部材１２は、第２搬送機構１６により第４デルタロボット８１の下へと搬送される。第４デルタロボット８１の下へと搬送されると第２搬送機構１６が停止し、ステップＳ５へと移行する。
【０１０１】
＜収納処理＞
収納処理であるステップＳ５では、制御装置９２が収納システム３の各装置の動作を制御して、第２トレイ１５に載せて搬送されてきた板状部材１２を一枚ずつ収納カセット１１Ｂに収納する。以下、収納処理について、図２０を参照しながら詳しく説明する。
【０１０２】
制御装置９２は、まず収納処理が実行される前に搬送ロボット２０を動かし、待機台９１にある収納カセット１１Ｂをハンド２１により把持させる。そして、把持した収納カセット１１Ｂを収納側昇降装置８３における空の昇降台８９に装着させる。その後、収納カセット１１Ｂ内の最上段にある支持部１１ｇが第３移送装置８２の昇降装置側受渡部８５ｂ上の移送完了位置に位置するまで、昇降台８９を下降させる。そして、収納システム３は、昇降台８９を下降させた状態で収納処理が実行されるのを待っている。
【０１０３】
収納処理が開始されると、まずステップＳ５１に移行する。第３移載工程であるステップＳ５１では、制御装置９２が第４デルタロボット８１を動かし、第４デルタロボット８１の下の第２トレイ１５上にある何れかの板状部材１２を吸着ハンド８４によって吸着保持する。そして、その吸着ハンド６４を移動させて保持している板状部材１２を第３移送装置８２のロボット側受渡部８５ａ上の移載位置まで移動させる。これにより、板状部材１２が第３移送装置８２上で水平姿勢になる。その後、制御装置９２は、吸着ハンド６４による板状部材１２の保持を解除する。保持が解除されると、ステップＳ５２に移行する。
【０１０４】
第３移送工程であるステップ５２では、制御装置９２が第３移送装置８２を動かして移載位置に載置された板状部材１２を移送完了位置の方へと移送する。この際、制御装置９２は、吸着機構９４に板状部材１２を吸着させている。吸着させた状態で板状部材１２を移送完了位置の方へと移送する。その後、制御装置９２は、板状部材１２を所定距離移送するとコンベア用ベルト８６の動きを止める。また、制御装置９２は、動きを止める前において移送を開始してから所定時間経過して移載位置が空くと、ステップＳ５１へと戻って移載動作を開始し、空いた移載位置に第４デルタロボット８１により別の板状部材１２を移載する。この移載動作と移送動作とを繰り返して行なうと、板状部材１２がやがて移送完了位置まで移動する。移送完了位置まで移動することで板状部材１２が収納カセット１１Ｂ内に挿入される。また、制御装置９２は、板状部材１２が移送完了位置まで移動する（ステップＳ５３）直前にステップＳ５２の移載動作に同期してステップＳ５４を開始する。
【０１０５】
収納工程であるステップＳ５４では、制御装置９２が収納側昇降装置８３を動かして昇降台８９を上昇させる。昇降台８９を上昇させると、その後にステップＳ５３にて移送完了位置に到達して停止した板状部材１２の両端部が支持部１１ｇにより支持されてそのまま上方に持ち上げられる。これにより板状部材１２が第３移送装置８２から離れて収納カセット１１Ｂに収納される。制御装置９２は、支持部１１ｇが離されている所定間隔と同じ高さだけ昇降台８９を上昇させると収納側昇降装置８３の動きを止める。また、制御装置９２は、止める前にステップＳ５２へと戻って第３移送装置８２の動作を開始し、収納側昇降装置８３の動きを止めた後、次の板状部材１２を移送完了位置に移動させて収納カセット１１Ｂ内に挿入させる。これを繰り返すことにより、上下方向に並ぶように板状部材１２が収納カセット１１Ｂに収納される。このようにステップＳ５４の収納動作とステップＳ５１の移載動作とを同期して行なうことにより、収納システム３の収納時間を短くすることができる。
【０１０６】
収納カセット１１Ｂの全ての段に板状部材１２が収納されるまでステップＳ５４の収納動作が繰り返され（ステップＳ５５）、最下段の支持部１１ｇにまで板状部材１２が収納されるとステップＳ５６へと移行する。取外し工程であるステップＳ５６では、制御装置９２が第４デルタロボット８１及び第３移送装置８２の動きを止める。そして、制御装置９２は、収納側昇降装置８３を動かし、昇降台８９を上昇させて収納カセット１１Ｂのロックを外す。ロックを外した後、制御装置９２は、搬送ロボット２０を動かし、ハンド２１により昇降台８９に載置された収納カセット１１Ｂを保持して搬出台９０の上に載置する。これにより、収納処理が終了し、処理設備４における処理が終了する。なお、昇降台８９から収納カセット１１Ｂを取り除くと、制御装置９２は、搬送ロボット２０を動かして待機台９１に載置された別の収納カセット１１Ｂを空になった昇降台８９の上に載せる。
【０１０７】
［その他の実施形態］
本実施形態では、第１乃至第４デルタロボット５０，６０，６３，８１において吸着ハンド５５，６４，７６，８４にて板状部材１２を吸着保持しているが、単に把持可能なハンドを用いてもよい。また、板状部材を移際するロボットは、第１乃至第４デルタロボット５０，６０，６３，８１に限らず６軸ロボットや水平３軸ロボット等のロボットであってもよい。
【０１０８】
また、本実施形態では、反転装置６１は、吸着パッド７３により板状部材１２を吸着保持するようになっているが、ハンド等によって板状部材１２を側方から把持するようになっていてもよく、板状部材１２の上面が開放されて保持できるようであればよい。
【０１０９】
また、本実施形態の移送処理（収納処理）では、送出側昇降装置２２（収納側昇降装置８３）と第１デルタロボット５０（第４デルタロボット８１）とを同期させているが、必ずしも同期させる必要はない。例えば、まず送出側昇降装置２２による下降動作、第１移送装置３５による移送動作、及び第１デルタロボット５０による移載動作を順番に行なうようにしてもよい。本実施形態の反転処理についても第２デルタロボット６０と第２移送装置６２を同期させる必要は必ずしもなく、また反転装置６１と第３デルタロボット６３とを同期させる必要も必ずしもない。移送処理と同様に、例えば各々の装置の動作を順番に行ってもよい。
【符号の説明】
【０１１０】
２ 反転システム
６０ 第２デルタロボット
６１ 反転装置
６２ 第２移送装置
６３ 第３デルタロボット
６５ 第１移載領域
６６ 第２移載領域
７０ 反転軸
７３ 吸着パッド
７７ 吸引機構
９２ 制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の板状部材を順次反転して移送する板状部材反転システムにおいて、
前記複数の板状部材を順次保持して移載する上流側移載動作を実行する上流側移載ロボットと、
前記上流側移載ロボットにより保持された前記板状部材が水平姿勢で移載され、移載された前記板状部材をその上面を開放した状態で保持して前記板状部材の上下面を反転させる反転動作を実行する反転装置と、
前記反転装置から反転された前記板状部材を受取り、その板状部材を反転された状態で且つ水平状態で移送する移送装置とを備える、板状部材反転システム。
【請求項２】
前記上流側移載ロボット、前記反転装置及び前記移送装置を間歇的に動作させるべく制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記反転装置の前記反転動作を停止させて前記上流側移載ロボットに前記上流側移載動作を実行させている間に前記移送装置に移送動作を実行させるよう構成されている、請求項１に記載の板状部材反転システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記上流側移載ロボットに前記上流側移載動作を実行させた後、前記上流側移載ロボットに前記反転装置から退避させる退避動作を実行させると共に前記反転装置に前記反転動作を実行させるよう構成されている、請求項２に記載の板状部材反転システム。
【請求項４】
前記反転装置は、載置された前記板状部材の下面を吸着して保持する吸着パッドと、前記吸着パッドを回動させて前記板状部材を反転させる反転軸とを備えている、請求項１乃至３の何れか１つに記載の板状部材反転システム。
【請求項５】
前記制御装置は、前記反転装置に前記反転動作を実行させると共に前記吸着パッドにより吸着動作を実行させるよう構成されている、請求項４に記載の板状部材反転システム。
【請求項６】
前記制御装置に動作を制御され、前記移送装置により移載終了位置まで移送された前記板状部材を保持して移載する下流側移載ロボットを備え、
前記制御装置は、前記移送装置の前記移送動作を停止して前記反転装置に前記反転動作を実行させている際に前記下流側移載ロボットを制御して前記移送装置に前記移送終了位置まで移送された前記板状部材を所定位置に移載する下流移載動作を実行させるよう構成されている、請求項３乃至５の何れか１つに記載の板状部材反転システム。
【請求項７】
前記移送装置は、移送する板状部材の下面を吸着する吸着機構を有し、
前記吸着機構は、前記反転装置から前記板状部材を受取った後に吸着を開始し、前記移送終了位置で吸着解除するよう構成されている、請求項６に記載の板状部材反転システム。
【請求項８】
前記複数の板状部材を順次保持して移載する上流側移載ロボットと、前記上流側移載ロボットにより保持された前記板状部材が水平姿勢で移載され、移載された前記板状部材をその上面を開放した状態で保持して前記板状部材の上下面を反転させる反転装置と、前記反転装置から反転された前記板状部材を受取り、その板状部材を反転された状態で且つ水平状態で移送する移送装置とを備えている板状部材反転システムの板状部材反転移送方法であって、
前記複数の板状部材を前記第２移載ロボットにより順次保持して前記反転装置に移載する移載工程と、
前記移載工程で移載された前記板状部材を前記反転装置により保持して反転させて前記移送装置に渡す反転工程と、
前記反転工程で反転されて渡された前記板状部材を移送装置で移送する移送工程とを有する、板状部材反転システムの反転移送方法。
【請求項１】
複数の板状部材を順次反転して移送する板状部材反転システムにおいて、
前記複数の板状部材を順次保持して移載する上流側移載動作を実行する上流側移載ロボットと、
前記上流側移載ロボットにより保持された前記板状部材が水平姿勢で移載され、移載された前記板状部材をその上面を開放した状態で保持して前記板状部材の上下面を反転させる反転動作を実行する反転装置と、
前記反転装置から反転された前記板状部材を受取り、その板状部材を反転された状態で且つ水平状態で移送する移送装置とを備える、板状部材反転システム。
【請求項２】
前記上流側移載ロボット、前記反転装置及び前記移送装置を間歇的に動作させるべく制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、前記反転装置の前記反転動作を停止させて前記上流側移載ロボットに前記上流側移載動作を実行させている間に前記移送装置に移送動作を実行させるよう構成されている、請求項１に記載の板状部材反転システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記上流側移載ロボットに前記上流側移載動作を実行させた後、前記上流側移載ロボットに前記反転装置から退避させる退避動作を実行させると共に前記反転装置に前記反転動作を実行させるよう構成されている、請求項２に記載の板状部材反転システム。
【請求項４】
前記反転装置は、載置された前記板状部材の下面を吸着して保持する吸着パッドと、前記吸着パッドを回動させて前記板状部材を反転させる反転軸とを備えている、請求項１乃至３の何れか１つに記載の板状部材反転システム。
【請求項５】
前記制御装置は、前記反転装置に前記反転動作を実行させると共に前記吸着パッドにより吸着動作を実行させるよう構成されている、請求項４に記載の板状部材反転システム。
【請求項６】
前記制御装置に動作を制御され、前記移送装置により移載終了位置まで移送された前記板状部材を保持して移載する下流側移載ロボットを備え、
前記制御装置は、前記移送装置の前記移送動作を停止して前記反転装置に前記反転動作を実行させている際に前記下流側移載ロボットを制御して前記移送装置に前記移送終了位置まで移送された前記板状部材を所定位置に移載する下流移載動作を実行させるよう構成されている、請求項３乃至５の何れか１つに記載の板状部材反転システム。
【請求項７】
前記移送装置は、移送する板状部材の下面を吸着する吸着機構を有し、
前記吸着機構は、前記反転装置から前記板状部材を受取った後に吸着を開始し、前記移送終了位置で吸着解除するよう構成されている、請求項６に記載の板状部材反転システム。
【請求項８】
前記複数の板状部材を順次保持して移載する上流側移載ロボットと、前記上流側移載ロボットにより保持された前記板状部材が水平姿勢で移載され、移載された前記板状部材をその上面を開放した状態で保持して前記板状部材の上下面を反転させる反転装置と、前記反転装置から反転された前記板状部材を受取り、その板状部材を反転された状態で且つ水平状態で移送する移送装置とを備えている板状部材反転システムの板状部材反転移送方法であって、
前記複数の板状部材を前記第２移載ロボットにより順次保持して前記反転装置に移載する移載工程と、
前記移載工程で移載された前記板状部材を前記反転装置により保持して反転させて前記移送装置に渡す反転工程と、
前記反転工程で反転されて渡された前記板状部材を移送装置で移送する移送工程とを有する、板状部材反転システムの反転移送方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８Ａ】
【図１８Ｂ】
【図１８Ｃ】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８Ａ】
【図１８Ｂ】
【図１８Ｃ】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１２−２１８８４４（Ｐ２０１２−２１８８４４Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８４０５２（Ｐ２０１１−８４０５２）
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【出願人】（００００００９７４）川崎重工業株式会社 (1,710)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月５日（２０１１．４．５）
【出願人】（００００００９７４）川崎重工業株式会社 (1,710)
【Ｆターム（参考）】
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