JP2019131372A - 基板反転装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置の構成を簡素化且つ省スペース化することを可能とし、さらに、基板の反転を効率よく行うことができる基板反転装置を提供する。【解決手段】基板Ｆを反転させる基板反転装置１であって、第１の吸着部１１０と、第２の吸着部１６０と、第１の吸着部１１０の吸着面と第２の吸着部１６０の吸着面とが互いに対向する状態で第１の吸着部１１０および第２の吸着部１６０を一体的に半回転させる反転機構２００と、第１の吸着部１１０および第２の吸着部１６０のうち、反転機構２００において移送位置２００ａに位置付けられる吸着部１００を選択的に移送させる搬送機構３００と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、基板を反転させる基板反転装置に関する。

一般に、ガラス基板等の脆性材料からなるマザー基板は、スクライブ工程とブレイク工程を経て、所定サイズの基板に分断される。これらの工程に供される際に、マザー基板は、適宜、表裏反転される。たとえば、２つのガラス基板を貼り合わせてマザー基板が構成される場合、マザー基板の両面にスクライブラインが形成される。この場合、一方の面にスクライブラインが形成された後、マザー基板が表裏反転されて、他方の面にスクライブラインが形成される。この他、スクライブラインが形成されたマザー基板が、表裏反転されて、ブレイク工程に供される場合もある。

以下の特許文献１には、水平方向に並ぶ２つのテーブル間でマザー基板を搬送する際にマザー基板を表裏反転させる装置が開示されている。この装置は、マザー基板を水平方向に搬送する搬送機構と、マザー基板を反転させる回転機構とを備える。搬送機構および回転機構には、それぞれ、吸着板が設けられている。一方のテーブルに載置されたマザー基板は、回転機構の吸着板により吸着されて表裏反転される。表裏反転されたマザー基板は、回転機構の吸着板から搬送機構の吸着板に受け渡される。その後、マザー基板は、搬送機構によって、他方のテーブルへと送られて、他方のテーブルに載置される。

特開２０１４−０８０３３６号公報

特許文献１の構成では、マザー基板を反転させる際に、回転機構がマザー基板を所定の位置に移動させた後、その位置で１８０度回転させている。回転したマザー基板は、搬送機構により他のテーブルへ搬送され、載置される。このように、回転機構および搬送機構は個別に移動する。そのため、基板を移動させるための移動機構を回転機構および搬送機構のそれぞれに設ける必要がある。よって、マザー基板を搬送するための装置の構成が煩雑になり、また、移動機構が２つ設けられるため、装置が全体的に大型化するという問題がある。さらに、回転機構および搬送機構がそれぞれ移動することから、基板の移動および反転が効率よく行われているとは言い難い。

かかる課題に鑑み、本発明は、装置の構成を簡素化且つ省スペース化することを可能とし、さらに、基板の反転を効率よく行うことができる基板反転装置を提供することを目的とする。

本発明の主たる態様は、基板を反転させる基板搬送装置に関する。この態様に係る基板反転装置は、第１の吸着部と、第２の吸着部と、前記第１の吸着部の吸着面と前記第２の吸着部の吸着面とが互いに対向する状態で前記第１の吸着部および前記第２の吸着部を一体的に半回転させる反転機構と、前記第１の吸着部および前記第２の吸着部のうち、前記反転機構において移送位置に位置付けられる吸着部を選択的に、移送させる搬送機構と、を備えるよう構成される。

この構成によれば、第１の吸着部および第２の吸着部が、基板反転時の基板の受け渡し動作と、基板の移送動作に兼用されるため、基板反転装置の構成を簡素化できる。

本態様に係る基板反転装置において、前記反転機構は、前記第１の吸着部および前記第２の吸着部を一体的に半回転させるガイドレールと、前記ガイドレールに案内され、前記第１の吸着部および前記第２の吸着部のそれぞれに接続されるガイド板と、を備えるよう構成され得る。前記ガイドレールは、前記ガイド板を介して前記第１の吸着部および前記第２の吸着部のそれぞれに接続される。前記第１の吸着部の吸着面と前記第２の吸着部の吸着面とが互いに対向する状態のとき、前記ガイドレールは円形状になり、前記ガイド板が前記ガイドレールに沿って回転可能となるよう構成され得る。

この構成によれば、第１の吸着部および第２の吸着部は、互いの吸着面が対向する状態のとき、ガイド板を介してガイドレールに沿って回転することができる。よって、基板は、第１の吸着部の吸着面および第２の吸着部の吸着面の間に挟まれた状態で円滑に半回転することができる。すなわち、基板の反転と同時に、第１の吸着部および第２の吸着部は一体的に半回転するため、第１の吸着部および第２の吸着部において、移送位置に位置する方が交替する。基板は、移送位置に位置した吸着部に吸着されて、搬送機構によって所定の位置に移送される。このように、基板の表裏反転が行われたと同時に、基板を所定の位置まで移送するための吸着が行われる。よって、基板の反転および所定の位置への移送を効率よく行うことができる。

本態様に係る基板反転装置において、前記反転機構は、さらに、前記ガイドレールを支持する支持板を備え、前記ガイド板は、前記ガイドレールを介して前記支持板に接続しており、前記移送機構は、前記支持板に連結されているよう構成され得る。

この構成によれば、搬送機構が支持板に連結されているため、ガイド板およびガイドレールを介して、第１の吸着部または第２の吸着部が支持板に接続される。よって、吸着部、ガイド板、ガイドレール、および支持板を搬送機構によって一体的に移送することができる。

本態様に係る基板反転装置において、前記ガイドレール、前記ガイド板、および前記支持板は、それぞれ二分割されており、前記二分割されたガイドレールは、組み合わされて円形となり、且つ、一方が前記移送位置側に配置されるように、それぞれ、前記二分割された支持板に支持され、前記二分割されたガイド板は、組み合わされて円形となった前記ガイドレールに対し、前記移送位置と前記移送位置から外れる位置との間で相互に回転可能に組み合わされ、前記第１の吸着部と前記第２の吸着部は、それぞれ、前記二分割されたガイド板に接続され、前記搬送機構は、前記二分割された支持板のうち前記移送位置側に配置されている支持板のみに連結され、前記移送位置側に位置し、前記ガイドレールおよび前記ガイド板を介して前記支持板に接続する吸着部を選択的に移送するよう構成され得る。

この構成によれば、移送位置に位置する吸着部が、第１の吸着部と第２の吸着部との間で交替した場合でも、移送位置に位置する支持板は、二分割された支持板のうち、常に同じ支持板である。したがって、反転機構によって、第１の吸着部と第２の吸着部とが一体的に半回転し、移送位置に位置する吸着部が入れ換わっても、その度に、搬送機構と吸着部とを連結し直す必要がない。つまり、移送可能な支持板に支持されるガイド板および吸着部の位置を入れ換えるだけでよいため、基板の反転を効率よく行うことができる。

本態様に係る基板反転装置において、前記反転機構は、前記第１の吸着部および前記第２の吸着部のそれぞれに接続されるガイドレールと、前記ガイドレールに案内され、前記第１の吸着部および前記第２の吸着部を一体的に半回転させるガイド板と、を備えるよう構成され得る。前記ガイド板は、前記ガイドレールを介して前記第１の吸着部および前記第２の吸着部のそれぞれに接続され、前記第１の吸着部の吸着面と前記第２の吸着部の吸着面とが互いに対向する状態のとき、前記ガイドレールは円形状になり、前記ガイド板が前記ガイドレールに沿って相対的に回転可能となるよう構成され得る。

この構成によれば、第１の吸着部および第２の吸着部は、互いの吸着面が対向する状態のとき、ガイドレールを介してガイド板に沿って回転することができる。よって、上記と同様に、基板の反転と同時に、第１の吸着部および第２の吸着部は一体的に半回転し、第１の吸着部と第２の吸着部との位置を入れ替えることができる。

本態様に係る基板反転装置において、前記反転機構は、さらに、前記ガイド板を支持する支持板を備え、前記ガイドレールは、前記ガイド板を介して前記支持板に接続しており、前記搬送機構は、前記支持板に連結されているよう構成され得る。

この構成によれば、第１の吸着部または第２の吸着部は、ガイド板およびガイドレールを介して支持板に接続される。よって、吸着部、ガイド板、ガイドレール、および支持板を搬送機構によって一体的に移送することができる。

本態様に係る基板反転装置において、前記ガイドレール、前記ガイド板、および前記支持板は、それぞれ二分割されており、前記二分割されたガイド板は、一方が前記移送位置側に配置されるように、それぞれ、前記二分割された支持板に支持され、前記二分割されたガイドレールは、組み合わされて円形となり、前記ガイド板に対して前記移送位置と前記移送位置から外れる位置との間で相互に回転可能に組み合わされ、前記第１の吸着部と前記第２の吸着部は、それぞれ、前記二分割されたガイドレールに接続され、前記搬送機構は、前記二分割された支持板のうち前記移送位置側に配置されている支持板のみに連結され、前記移送位置側に位置し、前記ガイド板および前記ガイドレールを介して前記支持板に接続する吸着部を選択的に移送するよう構成され得る。

この構成によれば、移送位置に位置する支持板は、二分割された支持板のうち、常に同じ支持板である。したがって、反転機構によって、第１の吸着部と第２の吸着部とが一体的に半回転し、移送位置に位置する吸着部が入れ換わっても、その度に、搬送機構と吸着部と連結し直す必要がない。つまり、移送可能な支持板に対して、ガイドレールおよび吸着部の位置を入れ換えるだけでよいため、基板の反転を効率よく行うことができる。

以上のとおり、本発明によれば、装置の構成を簡素化且つ省スペース化することを可能とし、さらに、基板の反転を効率よく行うことができる基板反転装置を提供できる。

本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。

図１は、実施形態に係る基板反転装置の外観構成を示す斜視図である。 図２は、実施形態に係る基板反転装置の吸着部を説明するための斜視図である。 図３（ａ）は、実施形態に係る基板反転装置の吸着板の分解斜視図である。図３（ｂ）は、実施形態に係る基板反転装置の吸着部の駆動機構を説明するための一部拡大図である。 図４（ａ）〜（ｃ）は、実施形態に係る基板反転装置の吸着部が基板を吸着する様子を示した模式図である。 図５（ａ）〜（ｃ）は、実施形態に係る基板反転装置の吸着部が基板を吸着する様子を示した模式図である。 図６（ａ）は、実施形態に係る基板反転装置の移送位置側の反転機構の斜視図であり、図６（ｂ）は、実施形態に係る基板反転装置の待機位置側の反転機構の斜視図である。 図７は、実施形態に係る基板反転装置の反転機構の一部を示した図であり、分解斜視図である。 図８（ａ）〜（ｄ）は、実施形態に係る基板反転装置による基板の反転動作を説明するための模式図である。 図９（ａ）〜（ｄ）は、実施形態に係る基板反転装置による基板の反転作を説明するための模式図である。 図１０は、実施形態に係る基板反転装置の構成を示すブロック図である。 図１１は、実施形態に係る基板反転装置の動作のフローチャートである。 図１２（ａ）は、実施形態に係る基板反転装置の構成の一部を示す正面図である。図１２（ｂ）は、実施形態の変更例１に係る基板反転装置の構成の一部を示す正面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、各図には、便宜上、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸が付記されている。Ｘ−Ｙ平面は水平面に平行で、Ｚ軸方向は鉛直方向である。Ｚ軸正側が上方であり、Ｚ軸負側が下方である。

＜実施形態＞
ガラス基板およびセラミックス基板等の脆性材料基板や、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート樹脂）基板およびポリイミド樹脂基板等の樹脂基板等（以降、単に「基板」と称する。）は、種々の処理を経て最終製品となる。このような処理として、たとえば、基板を所定数の分割要素に切断する処理や、基板を切断した場合に生じる端材を除去する処理、基板の表面をクリーニングする処理等がある。基板は、処理ごとに所定のステージに搬送され、処理が終了すると次の処理のために別のステージへと搬送される。実施形態に係る基板反転装置１は、所定のステージから次のステージへと基板Ｆを搬送する際、基板を反転させるための装置である。たとえば、複層基板の切断する切断工程において、最初に複層基板の上面側から切断する場合、上面側を切断した後、下面側であった面を上面側に反転させて、あらためて切断する。このような場合、基板を反転させる必要がある。このような場合、基板反転装置１で基板を反転させる。

基板の種類には、たとえば、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ＰＥＴ等のポリエステル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等のポリビニル樹脂等の樹脂基板等の有機質基板（フィルムやシートも含む。以下同様）、ガラス基板やセラミックス基板等の脆性材料基板等の無機質基板がある。基板が樹脂基板の場合、異なる基板が積層されていてもよく、たとえば、ＰＥＴ、ポリイミド樹脂、ＰＥＴを下層からこの順に積層した基板としてもよい。

基板反転装置１によって搬送される基板Ｆは、ブレイク工程を経て所定方向に複数に分割された状態であってもよい。このような基板Ｆは、所定方向に分割され、さらに所定方向に対して垂直に分割されてもよく、分割された基板Ｆは、マス目状となっている。このように分割された状態の基板Ｆにおいて「所定方向」とは、Ｘ軸正方向であって、基板反転装置１が基板Ｆを搬送する方向と一致する。

［基板反転装置の全体構成］
図１は、実施形態に係る基板反転装置１の外観構成を示す斜視図である。図１に示すように、基板反転装置１は、吸着部１００と、反転機構２００と、搬送機構３００と、を備える。

基板反転装置１が反転する基板Ｆは、上記したように、たとえば、基板Ｆの上面側から切断する切断装置等から直接搬入する場合がある。また、反転した後の基板Ｆは、元の装置へ搬出される場合もあれば、別の装置へ搬出される場合もある。あるいは、基板Ｆは、切断装置等から、一旦、装置から別の場所に移された後、基板反転装置１に搬入される場合もある。そこで、実施形態では、基板反転装置１に搬入される前、および基板Ｆを反転させた後において、基板が載置される領域を「基板載置部２」と称する。また、基板載置部２において、基板Ｆが載置される面を「載置面２ａ」と称する。

このような基板載置部２の載置面２ａに載置されている。基板載置部２は、基板Ｆを載置するための平坦面、つまり、載置面を有する部材であり、たとえば、テーブルやベルトコンベア等を含めてもよい。基板載置部２には、多数の細孔が形成されており、次に説明する圧力付与部３は、この細孔を通じて基板Ｆに圧力を付与する。

圧力付与部３は、空圧源を含み、基板載置部２の下面に設けられ、基板Ｆの下面に圧力を付与する。圧力付与部３は、基板載置部２の下面に形成されている多数の微小な孔を通じて、基板Ｆの下面に圧力を付与する。圧力付与部３が基板Ｆに対して負圧を付与した場合、基板Ｆは基板載置部２に吸着され、基板Ｆは基板載置部２に密着した状態となる。これに対して、圧力付与部３が基板Ｆに対して負圧を付与しない場合、および正圧を付与した場合は、基板Ｆと基板載置部２とは吸着状態にないため、基板Ｆを基板載置部２から容易に離すことができる。

吸着部１００は、基板Ｆを吸着する。反転機構２００は、吸着部１００が吸着した基板Ｆを反転する。搬送機構３００は、吸着部１００を所定の位置に移送する。

実施形態に係る基板反転装置１によって反転される基板Ｆは、上記したように種々の基板がある。ここで、基板Ｆが樹脂基板であった場合、基板Ｆを吸着するとき、基板Ｆを載置するとき等、基板Ｆと吸着面あるいは載置面との間に空気が介在し、基板Ｆに皺が生じやすい。皺の生じた基板Ｆは、最終製品の品質に影響を及ぼす。そこで、実施形態に係る基板反転装置１においては、基板Ｆは樹脂基板であるとする。また、吸着部としては、そのような基板Ｆを、皺を生じさせずに吸着することができる構成を備えた吸着部１００を適用する。

吸着部１００は、図１に示すように、第１の吸着部１１０と、第２の吸着部１６０と、を備える。第１の吸着部１１０と第２の吸着部１６０とは同一の構成を備えており、第１の吸着部１１０の吸着面と第２の吸着部１６０の吸着面とは、互いに対向するように配置される。以降、図１において上方に配置されている第１の吸着部１１０に着目して説明する。

図２は、実施形態に係る基板反転装置１の吸着部１００を説明するための斜視図であり、具体的には、第１の吸着部１１０の斜視図である。図３（ａ）は、実施形態に係る基板反転装置１の吸着板１２０の分解斜視図である。図３（ｂ）は、実施形態に係る基板反転装置１の吸着部１００の駆動機構１３０を説明するための一部拡大図である。

図２に示すように、第１の吸着部１１０は、吸着板１２０と、駆動機構１３０と、を備える。吸着板１２０は、実際に基板Ｆを吸着する部材であり、次に説明するように、複数の部材から構成される。駆動機構１３０は、吸着板１２０を基板Ｆに対して接近および離間させるよう駆動する。

図３（ａ）に示すように、吸着板１２０は、プレート１２１と、ベース１２４と、吸着部材１２５と、を備えており、上からこの順に積層される。プレート１２１は、上面に駆動機構１３０が設けられる。プレート１２１は、所定の強度および柔軟性を有するような材質であればとくに限定されないが、実施形態では、アルミニウムである。プレート１２１は、Ｘ軸方向を長辺とする矩形状である。プレート１２１は、複数の小さな孔１２２が形成されており、これらの孔１２２に図示しない配管が接続される。

ベース１２４は、多数の微小な孔が形成されており、厚さ１ｍｍ程度のステンレス鋼である。吸着部材１２５は、基板Ｆに当接する。吸着部材１２５は、基板Ｆの表面に損傷を与えないような材質であり、且つ、多孔質性の部材であればとくに限定されない。そのような材質として、たとえば、連続気泡を有する発泡プラスチックおよび発泡ゴム等の発泡材料、スポンジ等が挙げられる。実施形態では、吸着部材１２５は、スポンジである。なお、「第１の吸着部１１０の吸着面」は、この吸着部材１２５の吸着面のことを指す。第２の吸着部１６０の吸着面も同様である。

吸着板１２０が基板Ｆを吸着する場合、図示しない空圧源から送られてきた空気が上記の配管を通り、ベース１２４に形成されている多数の孔を通じて、吸着部材１２５に空気圧が付与される。

吸着板１２０は、基板Ｆの上面の全面に対して吸着する。よって、吸着板１２０を構成するプレート１２１、ベース１２４、および吸着部材１２５は、少なくとも基板Ｆの上面より大きなサイズである。また、プレート１２１は、Ｙ軸方向を長辺とする矩形状のプレート１２３をＸ軸方向に並べて形成される。実施形態では、プレート１２１は、２７枚のプレート１２３から形成され、すのこ状に配列される。そして、吸着板１２０は、プレート１２３を適当な枚数を１組として、複数の領域に区分される。実施形態では、プレート１２３を３枚で１組とし、Ｘ軸負側から順に領域１２０Ａ〜１２０Ｉの９つの領域に区分されている。図３（ａ）では、領域１２０Ａ〜１２０Ｉの一部を示している。吸着板１２０の中央に位置する領域１２０Ｅを除く領域には、駆動機構１３０を構成する駆動部１４０等が設けられる。領域１２０Ｅには、中央軸１２６が設けられる。次に、駆動機構１３０について説明する。

駆動機構１３０は、複数の駆動部１４０を備え、吸着板１２０を基板Ｆに対して接近および離間するよう駆動する。複数の駆動部１４０のそれぞれには、第１のストッパ１３１と、第２のストッパ１３２と、移動部材１３３と、支持部１５０と、が設けられる。つまり、駆動機構１３０は、駆動部１４０、第１のストッパ１３１、第２のストッパ１３２、移動部材１３３、および支持部１５０を１組とする駆動体であり、このような駆動体が複数備えられて構成される。そこで、駆動部１４０を中心とする上記のような組を、「駆動体」と称する。駆動部１４０は、具体的には、エアーシリンダである。以降、「駆動部１４０」は、「エアーシリンダ１４０」と表記する。

次に、駆動体について、図３（ｂ）に基づいて説明する。なお、図３（ｂ）は、領域１２０Ａに設けられている駆動体の拡大図である。エアーシリンダ１４０は、本体１４１と、本体１４１に収容されているピストンロッド１４２と、ピストンロッド１４２をガイドする外筒１４３と、本体１４１の下部に設けられる連結部材１４４と、本体１４１に設けられる接続部１４５と、を備えている。連結部材１４４は、Ｙ軸方向に孔１４４ａが形成されている。

支持部１５０は、支持軸１５１と、４つの軸１５２と、２つの支持部材１５３と、下側板１５４と、上側板１５５と、２つの柱１５６と、を備える。４つの軸１５２は、Ｙ軸負側と正側とにそれぞれ２つずつ設けられ、各軸１５２の下端面がプレート１０２に固定される。２つの支持部材１５３は、それぞれ、Ｚ軸方向に２つの孔１５３ａが形成されており、各孔１５３ａに各軸１５２が通される。２つの支持部材１５３は、Ｙ軸方向に孔１５３ｂが形成されている。

支持軸１５１は、エアーシリンダ１４０を回動可能に支持する軸であり、吸着板１２０すなわちプレート１２１のＹ軸方向に平行であり、且つ、プレート１２１に対して垂直方向に設けられる。支持軸１５１は、Ｙ軸負側の支持部材１５３の孔１５３ｂ、連結部材１４４の孔１４４ａ、Ｙ軸正側の支持部材１５３の孔１５３ｂという順に通される。また、２つの移動部材１３３は、それぞれ、Ｙ軸方向に孔１３３ａが形成されている。上記した支持軸１５１において、Ｙ軸正側から移動部材１３３の孔１３３ａが支持軸１５１に通され、Ｙ軸負側から移動部材１３３の孔１３３ａが支持軸１５１に通される。上記のとおり、連結部材１４４はエアーシリンダ１４０の本体１４１の下部に設けられているため、支持軸１５１は、回動可能なようにエアーシリンダ１４０および支持部１５０に接続される。

下側板１５４は、中央部分に矩形状の孔１５４ａが形成されており、孔１５４ａが本体１４１を囲むように、下側板１５４は４つの軸１５２の上端面に載置され、接続される。下側板１５４は、孔１５４ａを介してＹ軸負側および正側にそれぞれ柱１５６が設置され、それぞれの柱１５６の上端面に上側板１５５が接続される。ここで、上側板１５５には、中央部に孔１５５ａが形成されており、孔１５５ａには外筒１４３が通される。

２つの移動部材１３３は、それぞれ、上部にスライダ１３４が設けられる。スライダ１３４は、フレーム４の下面に形成されている溝部に嵌まり込み、移動部材１３３をＸ軸方向にスライド移動可能とする。移動部材１３３は、支持軸１５１を介して支持部１５０およびエアーシリンダ１４０に接続することになる。よって、移動部材１３３がＸ軸方向にスライド移動すると、エアーシリンダ１４０および支持部１５０もＸ軸方向にスライド移動する。

第１のストッパ１３１は、１つの駆動体につき２つ設けられており、２つの支持部材１５３の下部であって、支持部材１５３をＺ軸方向に通る軸１５２と接しないように設けられる。第２のストッパ１３２は、Ｙ軸正側に設けられる移動部材１３３に対して第１の吸着部１１０の中央部に近い方、つまり、中央軸１２６に近い方に位置するようフレーム４に連結される。

上記のように構成される駆動部１４０を中心とする駆動体は、次のように駆動する。エアーシリンダ１４０に、図示しない空圧源から正圧が付与された場合、ピストンロッド１４２は、外筒１４３に案内されながら上方に移動する。このとき４つの軸１５２もピストンロッド１４２の移動に合わせて、孔１５３ａを摺接しながら上方に移動する。４つの軸１５２は吸着板１２０つまり領域１２０Ａと接続しているため、軸１５２が上方に移動すると領域１２０Ａも上昇する。このようにして領域１２０Ａは上方に移動するが、第１のストッパ１３１によって移動距離が規制される。

上記の構成は、図１および図２で示されている全ての駆動体において同様である。ただし、第１のストッパ１３１のサイズは、エアーシリンダ１４０が設けられる領域ごとに異なる。領域１２０Ａ〜１２０Ｄに設けられている各第１のストッパ１３１は、吸着板１２０が上昇した場合、領域１２０Ｄから領域１２０Ａにかけて順に移動距離が長くなるよう、各支持部材１５３に設けられている。よって、領域１２０Ａ〜１２０Ｄのそれぞれに設けられている各エアーシリンダ１４０に正圧が付与されて領域１２０Ａ〜１２０Ｄが上昇すると、基板載置部２側に膨らむ略円弧状に領域１２０Ａ〜１２０Ｄが変形する。

さらに、領域１２０Ａ〜１２０Ｄが上方に移動すると、各エアーシリンダ１４０が回動しつつ、領域１２０Ａ〜１２０ＤがＸ軸負側の方に傾く。これにより、領域１２０Ａ〜１２０Ｄは、基板載置部２側に膨らむ滑らかな円弧状に変形する。このとき各第２のストッパ１３２により、領域１２０Ａ〜１２０Ｄの傾きがそれぞれ規制される。これにより、領域１２０Ａ〜１２０Ｄの形状を所定の曲率の円弧状に設定することができる。

上記の４つの駆動体は、図２に示すように、領域１２０Ａ〜１２０ＤにおいてＹ軸負側にも同様に設けられている。また、エアーシリンダ１４０は、Ｘ−Ｙ平面において、中央軸１２６が設けられている領域１２０Ｅを中心として、Ｘ軸方向に対称的な位置に設けられている。よって、上記のように、領域１２０Ａ〜１２０Ｄが所定の曲率の円弧状に変形すると、領域１２０Ｆ〜１２０Ｉも同様に変形し、領域１２０Ａ〜１２０Ｉは、半円状に変形する。

なお、実施形態では、吸着板１２０は、領域１２０Ａ〜１２０Ｉに区分されているが、このような区分に限られない。基板Ｆのサイズに応じて、吸着板１２０を構成するプレート１２１、ベース１２４、および吸着部材１２５のサイズは適宜調整される。プレート１２１は、複数のプレート１２３から形成されるが、使用するプレート１２３のサイズおよび枚数も適宜調整される。また、吸着板１２０に設けられる駆動部１４０の数も、基板Ｆのサイズに応じて調整すればよい。

上記のような構成の第１の吸着部１１０による基板Ｆの吸着について、図４（ａ）〜図５（ｃ）に基づいて説明する。図４（ａ）〜図５（ｃ）は、実施形態に係る基板反転装置１の吸着部１００が基板を吸着する様子を示した模式図である。ここでは、吸着部１００は、第１の吸着部１１０として説明する。また、図４（ａ）〜図５（ｃ）は、Ｙ軸正側から見た場合を示している。

第１の吸着部１１０は、図示しない空圧源から各エアーシリンダ１４０に正圧が一斉に付与されると、各ピストンロッド１４２は上方に伸び、これに伴って領域１２０Ａ〜１２０Ｉは上方に移動する。ただし、領域１０Ｅは、エアーシリンダ１４０が設けられていないため、除く。そして、各領域の移動距離は、各第１のストッパ１３１によって規制される。このとき、各エアーシリンダ１４０は、各支持軸１５１を中心に中央軸１２６とは反対の方に傾く。このため、各移動部材１３３は、中央軸１２６の方にスライド移動する。また、各移動部材１３３の移動距離は、第２のストッパ１３２によって規制される。これにより、図４（ａ）に示すように、領域１２０Ａ〜１２０Ｉは、所定の曲率を有する滑らかな円弧状に変形する。この状態で、第１の吸着部１１０は、領域１２０Ｅが基板Ｆに最初に当接するよう接近する。

図４（ｂ）に示すように、第１の吸着部１１０を基板Ｆに重ねるため、各エアーシリンダ１４０に一斉に負圧が付与されると、ピストンロッド１４２が下方に移動する。各領域に設けられている各第１のストッパ１３１と基板Ｆと距離は、吸着板１２０の中央部から両端部にかけて順に離れている。よって、領域１２０Ｅ〜領域１２０Ａ、および領域１２０Ｅ〜領域１２０Ｉにかけて順に基板Ｆに当接する。これにより、基板Ｆと第１の吸着部１１０との間に介在していた空気は、基板Ｆの中央部から両端部へと追い出され、基板Ｆと第１の吸着部１１０との間には空気が介在しない状態で、第１の吸着部１１０は基板Ｆに重なる。この状態で、第１の吸着部１１０に空気圧が付与され、基板Ｆの吸着が開始される。

図４（ｃ）に示すように、各エアーシリンダ１４０に一斉に正圧が付与されて、第１の吸着部１１０は滑らかな円弧状に変形する。基板Ｆは、搬送機構３００により反転機構２００に移送される。

図５（ａ）に示すように、反転機構２００に基板Ｆが移送されると、基板Ｆは、中央部分が第２の吸着部１６０の吸着面に最初に当接するよう載置される。このとき、図４（ｂ）の場合と同様に、各エアーシリンダ１４０に負圧が一斉に付与され、ピストンロッド１４２が下方に移動し、基板Ｆは、中央部から両端部にかけて順に第２の吸着部１６０の吸着面に接近する。そして、図５（ｂ）に示すように、基板Ｆが第２の吸着部１６０の吸着面に載置されると、基板Ｆの反転が行われる。

基板Ｆの反転が行われた後、図５（ｃ）に示すように、第２の吸着部１６０によって、基板Ｆは吸着される。そして、第２の吸着部１６０の各エアーシリンダ１４０に一斉に正圧が付与され、第２の吸着部１６０は、領域１２０Ａから領域１２０Ｅおよび領域１２０Ｉから領域１２０Ｅに向かって順に上昇し、所定の曲率の円弧状に変形する。第２の吸着部１６０は、搬送機構３００によって所定の位置に移送され、基板Ｆを載置する。これは、図４（ａ）および（ｂ）に示した場合と同様である。このようにして、吸着部１００による基板Ｆの吸着が行われる。

上記したとおり、第１の吸着部１１０および第２の吸着部１６０は、同一の構成である。上記の説明では、第１の吸着部１１０が第２の吸着部１６０に対して上方に位置するとして説明したが、基板Ｆの反転と同時に、第１の吸着部１１０および第２の吸着部１６０は一体的に半回転し、第２の吸着部１６０が上方に位置する。このように、基板Ｆが回転する度に、第１の吸着部１１０と第２の吸着部１６０の上下の位置が入れ替わる。そして、上方に位置した方の吸着部が、基板Ｆを反転機構２００に移送する、あるいは、反転した後の基板Ｆを所定の位置に移送する。ここで、基板反転装置１の反転機構２００において、基板Ｆが載置される位置を、「移送位置２００ａ」と称する。これに対し、反転機構２００において、移送位置２００ａから外れた位置を、「非移送位置２００ｂ」と称する。

次に、反転機構２００について説明する。図６（ａ）は、実施形態に係る基板反転装置１の反転機構２００における移送位置２００ａ側の斜視図であり、図６（ｂ）は、実施形態に係る基板反転装置１の反転機構２００における非移送位置２００ｂ側の斜視図である。図７は、実施形態に係る基板反転装置１の反転機構２００の要部の分解斜視図である。反転機構２００は、Ｘ軸負側および正側にそれぞれ設けられている。

図６（ａ）に示すように、移送位置２００ａにおける反転機構２００は、ガイドレール２１０と、支持板２２０と、を備える。図６（ｂ）に示すように、非移送位置２００ｂにおける反転機構２００は、ガイドレール２１１と、支持板２２１と、を備える。ガイドレールおよび支持板は、設けられている位置の相違のみで、部材としては同一である。また、反転機構２００は、ギヤ２０１と、カバー２０２とを備える。

さらに、反転機構２００は、図７に示すように、ギヤ２０３を備えており、移送位置２００ａ側に、ガイド板２３０と、接続板２４０と、接続部材２５０と、第１ベース２６０と、第２ベース２７０と、を備える。非移送位置２００ｂに、接続板２４１と、接続部材２５１と、第１ベース２６１と、第２ベース２７１と、を備える。このうち、ガイド板、接続板、接続部材、第１ベース、および第２ベースは、それぞれ、Ｚ−Ｙ軸平面において、Ｙ軸に対称に設けられており、Ｚ軸負側および正側の部材を組み合わせることができる。つまり、ガイド板、接続板、接続部材、第１ベース、および第２ベースは、それぞれ、１つの部材を二分割して配置されている、とも言える。とくに、ガイドレール２１０および２１１は、半円状の部材であり、互いを組み合わせると、円状を形成する。ガイドレール２１０は、支持板２２０に取り付けられる。

接続板２４０は、ガイド板２３０と接続する。ガイド板２３０には、複数の回転部材２３２が設けられている。この回転部材２３２がガイドレール２１０の溝２１２に嵌まる。上記したように、ガイドレール２１０は、半円状である。したがって、回転部材２３２は、ガイド板２３０において、ガイドレール２１０の溝２１２に沿うように、半円状に配置される。また、ガイド板２３０の形状は、図７では、半円状であるが、回転部材２３２がガイドレール２１０に合わせて半円状に配置されていればよく、ガイド板２３０自体は矩形状であっても構わない。さらに、回転部材２３２は、カムフォロワである。したがって、ガイドレール２１０および２１１の溝２１２を円滑に回転移動することができる。

ギヤ２０１の中央部分に形成されている円形状の孔２０１ａにギヤ２０３が嵌まる。孔２０１ａを挟んでＹ軸正側および負側に矩形状の孔２０１ｂが形成されている。第２ベース２７０および２７１はそれぞれ２つあり、凹部２７２が形成されている。孔２０１ｂに、第２ベース２７０および２７１の凹部２７２以外が嵌まる。この第２ベース２７０、２７１のそれぞれの凹部２７２に、第１ベース２６０および２６１が取り付けられる。このとき、第１ベース２６０および２６１は、ギヤ２０１に当接する。接続部材２５０および２５１はそれぞれ２つあり、突部２５２と軸２５３とを有する。接続部材２５０および２５１のそれぞれの突部２５２は、ガイド板２３０およびガイド板２３１のそれぞれに形成されている孔２３３に通される。軸２５３は、第１ベース２６０および２６１に当接する。

上記した構成において、接続板２４０の２つの凹部２４２は、第１の吸着部１１０のフレーム４と接続する。具体的には、図２に示すように、第１の吸着部１１０に備えられているフレーム４のうち、Ｙ軸負側および正側の両端部が、凹部２４２に接続される。このため、第１の吸着部１１０に対して、ガイド板２３０、接続板２４０、および接続部材２５０が接続されことになる。第２の吸着部１６０に対しても同様である。

このような構成であるため、ギヤ２０１およびギヤ２０３が回転すると、ガイド板２３０の回転部材２３２がガイドレール２１０の溝２１２に沿って移動するため、ガイド板２３０も移動する。ギヤ２０１の駆動は、モータで駆動することができる。あるいは、ギヤ２０１の下にラックを設け、いわゆる、ラックアンドピニオンを形成して駆動させてもよい。図１および図６（ｂ）では、このラックアンドピニオンを設けた場合を図示している。

また、ガイドレール２１０および２１１は、円状を形成する。そして、ガイド板２３０および２３１の回転部材２３２がガイドレール２１０および２１１のそれぞれの溝を嵌まりながら移動するため、ガイド板２３０および２３１は、ガイドレール２１０および２１１に対して回転することができる。よって、接続板２４０を介して接続されている第１の吸着部１１０は、回転可能となる。このように、反転機構２００の構成部材のうち、ガイド板２３０、接続板２４０、および接続部材２５０が第１の吸着部１１０とともに回転する。これは、ガイド板２３１、接続板２４１、および接続部材２５１においても同様である。

搬送機構３００は、図１に示すように、昇降部材３１０と、レール３２０と、スライダ３３０と、を備える。昇降部材３１０は、反転機構２００の支持板２２０に連結されている。上記のとおり、反転機構２００の構成部材のうち、ガイド板２３０、接続板２４０、および接続部材２５０は回転可能である。これに対して、支持板２２０は、回転しない。つまり、移送位置２００ａ側および非移送位置２００ｂにそれぞれ設けられた支持板２２０および２２１は、その位置に固定されている。よって、搬送機構３００の昇降部材３１０と連結する支持板は、移送位置２００ａ側に配置されている支持板２２０である。したがって、搬送機構３００が、たとえば、第１の吸着部１１０を移送する場合、接続板２４０に第１の吸着部１１０が接続されており、接続板２４０はガイド板２３０に接続されている。また、ガイドレール２１０は支持板２２０に接続されているため、移送位置２００ａに位置した第１の吸着部１１０も含めて、ガイドレール２１０、ガイド板２３０、接続板２４０、支持板２２０、および接続部材２５０ごと移送する。

次に、基板反転装置１による基板Ｆの反転動作について、図８（ａ）〜図９（ｄ）に基づいて説明する。図８（ａ）〜（ｄ）および図９（ａ）〜（ｄ）は、は、実施形態に係る基板反転装置１による基板Ｆの反転動作を説明するための模式図である。なお、基板Ｆは、上記の吸着部１００により、湾曲した状態で吸着および移送されるが、図８（ａ）〜図９（ｄ）では、その湾曲した状態の図示は、省略する。また、図８（ａ）〜図９（ｄ）においては、載置面２ａに載置されている基板Ｆを移送、反転し、再び、載置面２ａに移送する場合を示している。さらに、基板Ｆの反転の前後を分かり易くするため、最初に載置面２ａに載置されている基板Ｆの上面側を黒く図示している。

図８（ａ）に示すように、移送位置２００ａに第１の吸着部１１０、非移送位置２００ｂに第２の吸着部１６０が配置されている場合、図８（ｂ）に示すように、第１の吸着部１１０は、スライダ３３０がレール３２０をスライド移動することにより、基板Ｆが載置されている載置面２ａに移送される。図８（ｃ）に示すように、第１の吸着部１１０は基板Ｆを吸着し、図８（ｄ）に示すように、載置面２ａから反転機構２００つまり移送位置２００ａに移送される。

図９（ａ）に示すように、反転機構２００において、基板Ｆを介して第１の吸着部１１０の吸着面と第２の吸着部１６０の吸着面とが互いに向かい合うよう配置される。この状態で、図９（ｂ）に示すように、第１の吸着部１１０、基板Ｆ、および第２の吸着部１６０は一体的に半回転する。このとき、第１の吸着部１１０に接続しているガイド板２３０、接続板２４０、および接続部材２５０が第１の吸着部１１０とともに回転する。これと同様に、第２の吸着部１６０も、第２の吸着部１６０に接続しているガイド板２３１、接続板２４１、および接続部材２５１が第２の吸着部１６０とともに回転する。これにより、第１の吸着部１１０と第２の吸着部１６０との位置が入れ替わる。そして、第１の吸着部１１０による基板Ｆの吸着を解除し、新たに移送位置２００ａに位置した第２の吸着部１６０が基板Ｆを吸着する。

図９（ｃ）に示すように、搬送機構３００によって、第２の吸着部１６０が載置面２ａに移送される。基板Ｆを載置面２ａに載置した後、図９（ｄ）に示すように、第２の吸着部１６０は、反転機構２００つまり移送位置２００ａに戻る。

なお、上記の説明においては、載置面２ａに載置されている基板Ｆを移送、反転し、再び、載置面２ａに移送する場合について説明したが、図８（ａ）および図９（ｄ）において、基板Ｆが載置される場所は異なっていてもよい。たとえば、切断装置から搬入されてきた基板Ｆが反転され、別の装置へと搬送される経路でもよい。

［基板反転装置の動作］
次に、基板反転装置１の動作について説明する。図１０は、基板反転装置１の構成を示すブロック図である。図１０に示すように、基板反転装置１は、基板載置部２と、圧力付与部３と、第１の吸着部１１０と、第２の吸着部１６０と、エアーシリンダ１４０と、反転機構２００と、搬送機構３００と、を備え、さらに、駆動用流量調整弁１０と、吸着用流量調整弁２０と、入力部３０と、検出部４０と、モータ５０と、制御部６０と、を備える。

入力部３０は、基板反転装置１が移送する基板Ｆの数を受け付ける。検出部４０は、基板反転装置１の吸着部１００が基板Ｆに対して接近および離間したときの位置を検出する。また、搬送機構３００によって基板Ｆを移送している最中の基板Ｆの位置を検出するように構成してもよい。検出部４０は、たとえば、センサや、撮像装置等を使用することができる。モータ５０は、搬送機構３００を駆動する。

制御部６０は、ＣＰＵ等の演算処理回路や、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ハードディスク等のメモリを含んでいる。制御部６０は、メモリに記憶されたプログラムに従って各部を制御する。

また、基板反転装置１は、駆動用流量調整弁１０および吸着用流量調整弁２０を備えている。駆動用流量調整弁１０は、エアーシリンダ１４０に対して、負圧および正圧の切り替えを行う弁である。駆動用流量調整弁１０は、エアーシリンダ１４０の本体１４１に設けられている接続部１４５に設けられており、いわゆる、スピードコントローラである。吸着用流量調整弁２０は、吸着部１００に対して、負圧および正圧の切り替えを行う弁である。吸着用流量調整弁２０は、プレート１２１に形成されている複数の小さな孔１２２に接続される図示しない配管に設けられる。

図１１は、実施形態に係る基板反転装置１の動作を示すフローチャートである。この制御は、図１０に示した制御部６０が実行する。また、図１１のフローチャートにおいて、「スタート」時の基板反転装置１の状態は、第１の吸着部１１０の吸着面と第２の吸着部１６０の吸着面とが互いに向かい合って配置されている状態であり、図８（ａ）に示している。また、制御部６０が圧力付与部３に、基板載置部２に対して負圧を付与させてもよい。この場合、基板Ｆは、基板載置部２に吸着されるため、第１の吸着部１１０に吸着されるまでの間、載置された場所からずれることはない。

ステップＳ１１では、制御部６０は、モータ５０を駆動させて、搬送機構３００に第１の吸着部１１０を載置面２ａに移送させる。ステップＳ１１の動作は、図８（ｂ）に示されている。

ステップＳ１２では、第１の吸着部１１０は、基板Ｆを吸着する。このとき、制御部６０は、空圧源による正圧を各エアーシリンダ１４０に付与させるため、駆動用流量調整弁１０を切り替えさせる。これにより、第１の吸着部１１０の吸着板１２０は、所定の曲率の円弧状に変形する。この状態で、第１の吸着部１１０を基板Ｆに接近させる。制御部６０は、空圧源による負圧を各エアーシリンダ１４０に付与させるため、駆動用流量調整弁１０を切り替えさせる。これにより、第１の吸着部１１０の吸着板１２０は、基板Ｆに重なる。この動作は、図４（ａ）に示されている。

基板Ｆに第１の吸着部１１０が重なると、制御部６０は、圧力付与部３に、基板載置部２に対して正圧を付与させる。あるいは、制御部６０が圧力付与部３に、基板載置部２に対して負圧を付与させていた場合、圧力付与部３に負圧を解除させるだけの制御でもよい。これにより、基板Ｆは、基板載置部２と吸着した状態ではないため、基板載置部２から離れ易い。また、制御部６０は、空圧源による負圧を第１の吸着部１１０に付与させるため、吸着用流量調整弁２０を切り替えさせる。これにより、第１の吸着部１１０は、基板Ｆを吸着する。これは、図４（ｂ）および図８（ｃ）に示されている。

ステップＳ１３では、制御部６０は、モータ５０を駆動させて、搬送機構３００に第１の吸着部１１０を反転機構２００すなわち移送位置２００ａに移送させる。ステップＳ１３の動作は、図８（ｄ）および図９（ａ）に示されている。

ステップＳ１４では、制御部６０は、反転機構２００に、基板Ｆを反転させる。このとき、第１の吸着部１１０と第２の吸着部１６０とは基板Ｆとともに一体的に半回転する。ステップＳ１４は、図９（ｂ）に示している。

また、ステップＳ１４では、制御部６０は、第２の吸着部１６０に基板Ｆを吸着させる。制御部６０は、吸着用流量調整弁２０に、空圧源による負圧を第１の吸着部１１０から第２の吸着部１６０に切り替えさせる。

ステップＳ１５では、制御部６０は、モータ５０を駆動させて、搬送機構３００に第２の吸着部１６０を載置面２ａに移送させる。これは、図９（ｃ）に示している。このとき、制御部６０は、空圧源による正圧を各エアーシリンダ１４０に付与させるため、駆動用流量調整弁１０を切り替えさせる。これにより、第２の吸着部１６０の吸着板１２０は所定の曲率の円弧状に変形する。これは、図４（ｃ）に示されている。

ステップＳ１６では、制御部６０は、空圧源による負圧を各エアーシリンダ１４０に付与させるため、駆動用流量調整弁１０を切り替えさせる。これにより、基板Ｆが基板載置部２に載置される。これは、図５（ａ）〜（ｃ）、図９（ｄ）に示されている。

ステップＳ１７では、引き続き基板Ｆの反転を行うか否か判定する。反転する基板Ｆがない場合、基板Ｆの反転は終了する。基板Ｆの反転を続行する場合、ステップＳ１１〜Ｓ１６を繰り返す。

＜実施形態の効果＞
実施形態によれば、以下の効果が奏される。

図３（ａ）に示すように、吸着部１００に含まれるプレート１２１は、複数のプレート１０２がＸ軸方向に並んでいる。このとき、複数のプレート１２３は、すのこ状に並んでおり、各プレート１２３を折り畳めることができる。このため、各プレート１２３を所定の位置に移動、つまり、基板Ｆに対して接近および離間させることにより、吸着部１００は、滑らかな円弧状に変形することができる。

また、基板反転装置１は、多数の微小な孔が形成されているベース１２４が設けられている。このため、吸着部材１２５に付与される空気圧は、これら多数の孔により吸着部材１２５に伝達され、吸着部材１２５の全面に拡散する。よって、吸着部材１２５つまり吸着部１００は、基板Ｆを均一な空気圧で吸着することができる。

図４（ａ）〜図５（ｃ）に示すように、吸着部１００は、中央部から両端部にかけて順に基板Ｆに接近する。これにより、吸着部１００が基板Ｆに重なる際に、吸着部１００と基板Ｆとの間に介在する空気は、吸着部１００が当接した部分から基板Ｆの両端部へ追い出される。よって、基板Ｆと吸着部１００との間に、空気溜まりが生じない。その結果、基板Ｆに皺が生じず、基板Ｆを良好な状態で円滑に搬送することができる。

また、基板Ｆが移送されて、載置面２ａに載置される際、基板Ｆは基板載置部２に中央部から両端部にかけて順に接近し、基板Ｆと基板載置部２とが重なる。このとき、基板Ｆと基板載置部２との間に空気を介在させることなく、基板載置部２に基板Ｆを載置することができる。よって、基板Ｆと基板載置部２との間に、空気溜まりが生じない。これにより、基板Ｆに皺が生じず、基板Ｆを良好な状態で載置面２ａに載置することができる。さらに、基板Ｆに皺が生じていた場合であっても、基板Ｆに皺が生じていない状態で載置し直すことができる。

図３（ａ）に示すように、各エアーシリンダ１４０に対して設けられる第１のストッパ１３１は、領域１０Ｅから領域１２０Ａおよび領域１０Ｅから領域１０Ｉにかけて順に、第１のストッパ１３１と基板Ｆとの距離が離れるように設けられる。これにより、各エアーシリンダ１４０に正圧が付与されると、第１のストッパ１３１による規制によって、基板Ｆの中央部から両端部にかけて基板Ｆとの距離が大きくなるように、各領域を変位させることができる。これにより、両端部から中央部に向かって基板Ｆ側に膨らむ略円弧状に、吸着部１００を変形させることができる。よって、基板Ｆを吸着する際、中央部から両端部へと順番に基板Ｆに重ねることができる。

また、各エアーシリンダ１４０に対して、第２のストッパ１３２が設けられる。これにより、吸着部１００が基板Ｆに対して離間するとき、吸着部１００の各領域の傾きを調節できる。よって、吸着部１００の形状を所定の曲率の円弧状に設定することができる。その結果、基板Ｆに皺が生じないように、吸着部１００を基板Ｆに重ねることができる。また、基板Ｆを良好な状態で載置面２ａに載置することができる。

図１に示すように、搬送機構３００の昇降部材３１０は、反転機構２００の移送位置２００ａの支持板２２０のみに接続されている。このため、第１の吸着部１１０または第２の吸着部１６０を選択的に移送することができる。よって、吸着部１００自体が、移送も兼用することとなり、装置を簡素化できる。

図８（ａ）〜図９（ｄ）に示すように、基板Ｆの反転が行われると同時に、基板Ｆを吸着する吸着部１００が入れ替わる。たとえば、基板Ｆを反転させた後、別の場所に基板Ｆを一旦移動させて、別の吸着部で吸着するような煩雑な動作は行われないため、基板Ｆの反転を効率よく行うことができる。また、基板Ｆを反転させる位置と、吸着部１００が入れ替わる位置が同一であるため、装置の省スペース化が可能となる。

また、搬送機構３００が、吸着部１００を移送位置２００ａと載置面２ａとの往復移動するように移送する場合、移送経路が１つであるため、装置の大型化を防ぐことができる。

図７に示すように、反転機構２００は、ガイド板２３０、２３１を回転させるだけで、第１の吸着部１１０と第２の吸着部１６０との位置を入れ替えることができる。すなわち、移送位置２００ａに位置する吸着部１００が、第１の吸着部１１０と第２の吸着部１６０との間で交替した場合でも、移送位置２００ａに位置する支持板は、二分割された支持板２２０のうち、常に同じ支持板である。したがって、反転機構２００によって、第１の吸着部１１０と第２の吸着部１６０とが一体的に半回転し、移送位置２００ａに位置する吸着部１００が入れ換わっても、その度に、搬送機構３００と吸着部１００との連結をやり直す必要がない。つまり、支持板２２０に対してガイド板２３０、２３１および吸着部１００を入れ換えるだけでよいため、基板Ｆの反転を効率よく行うことができる。

＜実施形態の変更例＞
（１）反転機構の構成
図１２（ａ）は、実施形態に係る基板反転装置の構成の一部を示す正面図である。図１２（ｂ）は、実施形態の変更例１に係る基板反転装置の構成の一部を示す正面図である。ここで、正面図とは、つまり、Ｘ軸正側から見た図である。上記の実施形態に係る基板反転装置１では、図１２（ａ）に示すように、支持板２２０および２２１に、ガイドレール２１０および２１１がそれぞれ支持されており、ガイド板２３０および２３１が吸着部１００のそれぞれに接続された状態で半回転する構成であった。

これに対し、実施形態の変更例では、吸着部１００に対して、ガイドレール２１０および２１１がそれぞれ接続された構成とする。具体的には、図１２（ｂ）に示すように、移送位置２００ａ側において、支持板２２０にガイド板２３０を取り付ける。ガイドレール２１０は、接続板２４０を介して吸着部１００と接続する。ガイドレール２１０の溝２１２にガイド板２３０の回転部材２３２を嵌める。非移送位置２００ｂにおいても同様である。このような構成であれば、第１の吸着部１１０に接続板２４０を介してガイドレール２１０が接続されている場合、移送位置２００ａに位置した第１の吸着部１１０は、ガイドレール２１０がガイド板２３０に沿って回転することにより回転する。

このように、反転機構２００は、ガイドレール２１０および２１１を回転させるだけで、第１の吸着部１１０と第２の吸着部１６０との位置を入れ替えることができる。よって、支持板２２０に対して、ガイドレール２１０、２１１および吸着部１００を入れ換えるだけでよいため、基板Ｆの反転を効率よく行うことができる。

（２）切替バルブを備える場合
上記の実施形態に係る基板反転装置１では、各エアーシリンダ１４０を駆動させる際、駆動用流量調整弁１０により、各ピストンロッド１４２の移動を制御する。ここで、たとえば、何れかの領域のピストンロッド１４２の移動が所定よりも早くなり、その領域が隣接する領域よりも早く基板Ｆに到達した場合、吸着部１００は、基板Ｆ側に膨らむような円弧状ではなく、波打つような形状に変形する。このような場合、基板Ｆと吸着部１００との間に介在する空気を追い出すことができず、基板Ｆと吸着部１００との間に空気溜まりが生じ、基板Ｆに皺が生じる原因となり得る。

そこで、実施形態の変更例に係る基板反転装置１は、図示しない切替バルブをさらに備える。切替バルブにより、隣のエアーシリンダ１４０に空気圧が付与されると、切替バルブのスイッチが切り替えられ、次のエアーシリンダ１４０に空気圧が付与される。

具体的には、吸着部１００が上方に移動する場合、各エアーシリンダ１４０には正圧が付与される。このとき、各エアーシリンダ１４０に一斉に正圧を付与するのではなく、吸着部１００の両端から中央にかけて順に隣の領域のエアーシリンダ１４０に正圧を付与する。吸着部１００を下方に移動させる場合は、吸着部１００の中央部から両端部にかけて順に隣の領域のエアーシリンダ１４０に負圧を付与する。

このように、基板反転装置１に切替バルブを設けることにより、エアーシリンダ１４０に空気圧を付与するタイミングを制御することができる。したがって、吸着部１００の各領域が基板Ｆに対して接近および離間する順番に変更は生じず、所定の曲率の円弧状に変形する。よって、吸着部１００は、基板Ｆとの間に空気溜まりが生じないように重なり、基板Ｆを吸着することができる。これにより、基板Ｆには皺が生じない。

（３）第１のストッパおよび第２のストッパを可変にする場合
実施形態に係る基板反転装置１において、第１のストッパ１３１の基板Ｆとの距離は、可変であるように構成してもよい。たとえば、第１のストッパ１３１を支持部１５０にネジで嵌め込むようにし、このネジの嵌め込み量により、第１のストッパ１３１の基板Ｆとの距離を調整するようにしてもよい。また、第２のストッパ１３２と移動部材１３３との距離については、たとえば、フレーム４に複数のネジ孔を設けておき、適当なネジ孔を選択して、フレーム４に第２のストッパ１３２を取り付けるよう構成すれば、第２のストッパ１３２と移動部材１３３との距離を変更できる。

上記のように構成すれば、吸着部１００の所定の曲率を変更させたい場合に有効である。このような場合、第１のストッパ１３１の基板Ｆとの距離、および第２のストッパ１３２の位置をネジで調整すればよく、第１のストッパ１３１および第２のストッパ１３２を取り替える必要はない。

（４）駆動部をモータとする場合
実施形態に係る基板反転装置１は、吸着部１００を駆動する駆動部として、エアーシリンダ１４０に代えてモータを採用することもできる。この場合、モータは、駆動力を維持した状態で止まることができない。よって、駆動部にモータを採用する場合、モータにバネ等の弾性部材を組み合わせて、圧力を生じさせる必要がある。

これに対し、実施形態に係るエアーシリンダ１４０は、正圧が付与された状態で第１のストッパ１３１により移動が規制されたとしても、駆動力（圧力）を維持したまま止まる。また、エアーシリンダ１４０に負圧が付与された場合も、吸着部１００の各領域が基板Ｆに当たると、駆動力（圧力）を維持したまま止まる。つまり、エアーシリンダ１４０は、各領域を離間位置と当接位置とに円滑に位置付けることができ、当接位置すなわち第１のストッパ１３１に規制されている状態において、各領域を基板Ｆに所定の圧力で適切に押圧する。

したがって、エアーシリンダ１４０の方がモータよりも各領域を離間位置と当接位置とに円滑に位置付けることができ、効果的に吸着部１００を基板Ｆに吸着することができる。

１…基板反転装置
１００…吸着部
１１０…第１の吸着部
１６０…第２の吸着部
２００…反転機構
２００ａ…移送位置
２１０、２１１…ガイドレール
２２０、２２１…支持板
２３０、２３１…ガイド板
３００…搬送機構
Ｆ…基板

Claims (7)

1. 基板を反転させる基板反転装置であって、
   第１の吸着部と、
   第２の吸着部と、
   前記第１の吸着部の吸着面と前記第２の吸着部の吸着面とが互いに対向する状態で前記第１の吸着部および前記第２の吸着部を一体的に半回転させる反転機構と、
   前記第１の吸着部および前記第２の吸着部のうち、前記反転機構において移送位置に位置付けられる吸着部を選択的に移送させる搬送機構と、を備える、
   ことを特徴とする、基板反転装置。
2. 請求項１に記載の基板反転装置において、
   前記反転機構は、
   前記第１の吸着部および前記第２の吸着部を一体的に半回転させるガイドレールと、
   前記ガイドレールに案内され、前記第１の吸着部および前記第２の吸着部のそれぞれに接続されるガイド板と、を備え、
   前記ガイドレールは、前記ガイド板を介して前記第１の吸着部および前記第２の吸着部のそれぞれに接続され、
   前記第１の吸着部の吸着面と前記第２の吸着部の吸着面とが互いに対向する状態のとき、前記ガイドレールは円形状になり、前記ガイド板が前記ガイドレールに沿って回転可能となる、
   ことを特徴とする基板反転装置。
3. 請求項２に記載の基板反転装置において、
   前記反転機構は、さらに、前記ガイドレールを支持する支持板を備え、
   前記ガイド板は、前記ガイドレールを介して前記支持板に接続しており、
   前記搬送機構は、前記支持板に連結されている、
   ことを特徴とする基板反転装置。
4. 請求項３に記載の基板反転装置において、
   前記ガイドレール、前記ガイド板、および前記支持板は、それぞれ二分割されており、
   前記二分割されたガイドレールは、組み合わされて円形となり、且つ、一方が前記移送位置側に配置されるように、それぞれ、前記二分割された支持板に支持され、
   前記二分割されたガイド板は、組み合わされて円形となった前記ガイドレールに対し、前記移送位置と前記移送位置から外れる位置との間で相互に回転可能に組み合わされ、
   前記第１の吸着部と前記第２の吸着部は、それぞれ、前記二分割されたガイド板に接続され、
   前記搬送機構は、前記二分割された支持板のうち前記移送位置側に配置されている支持板のみに連結され、前記移送位置側に位置し、前記ガイドレールおよび前記ガイド板を介して前記支持板に接続する吸着部を選択的に移送する、
   ことを特徴とする基板反転装置。
5. 請求項１に記載の基板反転装置において、
   前記反転機構は、
   前記第１の吸着部および前記第２の吸着部のそれぞれに接続されるガイドレールと、
   前記ガイドレールに案内され、前記第１の吸着部および前記第２の吸着部を一体的に半回転させるガイド板と、を備え、
   前記ガイド板は、前記ガイドレールを介して前記第１の吸着部および前記第２の吸着部のそれぞれに接続され、
   前記第１の吸着部の吸着面と前記第２の吸着部の吸着面とが互いに対向する状態のとき、前記ガイドレールは円形状になり、前記ガイド板が前記ガイドレールに沿って相対的に回転可能となる、
   ことを特徴とする基板反転装置。
6. 請求項５に記載の基板反転装置において、
   前記反転機構は、さらに、前記ガイド板を支持する支持板を備え、
   前記ガイドレールは、前記ガイド板を介して前記支持板に接続しており、
   前記搬送機構は、前記支持板に連結されている、
   ことを特徴とする基板反転装置。
7. 請求項６に記載の基板反転装置において、
   前記ガイドレール、前記ガイド板、および前記支持板は、それぞれ二分割されており、
   前記二分割されたガイド板は、一方が前記移送位置側に配置されるように、それぞれ、前記二分割された支持板に支持され、
   前記二分割されたガイドレールは、組み合わされて円形となり、前記ガイド板に対して前記移送位置と前記移送位置から外れる位置との間で相互に回転可能に組み合わされ、
   前記第１の吸着部と前記第２の吸着部は、それぞれ、前記二分割されたガイドレールに接続され、
   前記搬送機構は、前記二分割された支持板のうち前記移送位置側に配置されている支持板のみに連結され、前記移送位置側に位置し、前記ガイド板および前記ガイドレールを介して前記支持板に接続する吸着部を選択的に移送する、
   ことを特徴とする基板反転装置。

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