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1000mm×1200mmの大型ガラス基板に対応
液晶ディスプレイ製造ライン用搬送モジュールを開発
ツインアーム式ロボットが効率的搬送を実現
当社は、液晶ディスプレイ(LCD)製造ライン内で、1000mm×1200mmの大型ガラス基板を、より高速で工程間、工程内搬送をし、またカセットへの高速搬入出処理、基板位置合わせの動作時間短縮などを実現することにより、高効率搬送を追求した、ガラス基板搬送ツインアーム式ローダモジュール「SELTRAM(セルトラム)-L」を開発、4月20日に発売開始しました。
1.製品のモジュール化
「SELTRAM-L」は以下の三つのモジュールから構成されています
1 ライン内に敷かれたレール上を自走し、ガラス基板を運ぶ搬送ロボット「SELARM(セルアーム)-L」(写真)。SELARM-Lはガラス基板を搭載する2枚のハンドを上下2組備えたアーム(ツインアーム式)と、当社独自のアーム機構を採用した屈伸型上下軸により、カセットへのロード(収納)とアンロード(取出し)を同時に、しかも高速かつ効率的に搬送します。
2 独自のガラス基板位置合わせ機能(マッピング・アライメントセンシング機構)を持つ「カセットステーション」。
3 ロボットとカセットステーションの作業状況を判断しながら制御し、効率的なライン構築が可能な「搬送コントローラ」。
2.製品化の背景
年々進む液晶ディスプレイ(LCD)の大型化にともない、生産性向上のためLCDを切り出すガラス基板そのものも大型化が進み、各製造工程間、工程内の処理装置間での搬送の高速化・効率化が求められています。このたび開発したLCD製造ライン向けガラス基板搬送用ツインアーム式ローダモジュール「SELTRAM(セルトラム)-L」は、1000mm ×1200mm×0.7mmというガラス基板の大型化に対応するとともに、コントローラが製造ライン内の処理装置の作業状況を判断して搬送ロボットを制御するため、いくつかの処理装置間の搬送を1台の搬送ロボットでおこなうことができるなど、高速で効率的な搬送を追求しました。
3.「SELTRAM-L」の特徴
1 効率的なライン構築が可能
搬送コントローラ(ローダモジュールコントローラ)は、各工程内の複数の処理装置とインターフェースをとって、搬送ロボットとカセットステーションとを制御します。このため、1台の搬送ロボットがいくつかの処理装置間を移動しガラス基板を搬送できるため、効率的なライン構築が可能です。
2 ツインアームで、大型基板を効率的に搬送
ガラス基板を載せるハンド(2枚ひと組)を上下2組備えたツインアーム式のため、カセットからガラス基板を同時に2枚取り出したりあるいは収めたり、さらに1枚は取り出し、もう一枚は収めるという複雑な作業ができます。
また、1000×1200×0.7mmサイズのガラス基板に対応するため、アームの前後ストロークは2000mmを確保、ロボットアームの動作速度は上下最大300mm/秒、前後最大1100mm/秒、旋回軸は150゜/秒とスピーディな搬送を可能にしています。
3 1000mmパスラインに対応、カセットを有効利用
ロボット上下軸は当社独自のアーム機構を採用した屈伸形で、上下ストロークは1000mmです。ロボットを最も下げた時の高さは800mm(移動装置搭載時は940mm)と低く抑えてあり、床面からカセット内の最下段ガラス基板までの距離(パスライン)1000mmに対応し、カセットの下段まで有効に使うことができます。
4 基板の高速搬入出を実現
カセットからガラス基板を出し入れする際、アームのスピードが速いとアーム先端のハンド部分が振動し、ガラス基板にダメージを与える恐れがありました。しかし、振動を抑える独自の機構を採用することにより、高速搬送(1100mm/秒)時のカセット内でのハンドの振れを最小限に抑え、ガラス基板の高速での出し入れを可能にしました。
5 アライメント(基板の位置合わせ)のタクトタイム(動作時間)を短縮
カセットへのガラス基板の出し入れの際、ずれが生じないようにガラス基板の中心とハンド面の中心をあわせる必要があります。これまでは搬送ロボット全体が動いて調整していましたが、「SELTRAM -L」では、カセットステーションそのものに独自のマッピング・アライメントセンシング機構(基板の位置合わせ)を採用して、マッピングと同時にアライメントセンシングすることにより、搬送ロボット側の余分な動作を削減し、タクトタイムを短縮しています。

 

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