CN1697768B

CN1697768B - 基板上浮装置

Info

Publication number: CN1697768B
Application number: CN2004800004365A
Authority: CN
Inventors: 冈平裕幸
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2003-04-30
Filing date: 2004-04-26
Publication date: 2011-03-30
Anticipated expiration: 2024-04-26
Also published as: WO2004096679A1; JP4418428B2; TW200500635A; JPWO2004096679A1; CN102152966B; KR101053770B1; TWI368757B; CN1697768A; KR20060015414A; CN102152966A

Abstract

本发明在使基板(2)上浮的状态下，利用升降机构(6)，使设置在支承构件(10)的前端上的接触构件(13)上升，使该接触构件(13)接触基板(2)的背面，从而限制上浮的基板(2)的移动。

Description

基板上浮装置

技术领域

本发明涉及一种使如液晶显示器(LCD)等平板显示器(FPD)中所使用的玻璃基板上浮的基板上浮装置。

背景技术

例如对LCD玻璃基板进行检查的情况下，必须把玻璃基板对准到基准位置上。例如特开平8-313815号公报公开了玻璃基板定位装置。该定位装置中，借助球滚轮(ball caster)，将保持台载置于XY工作台上，该保持台用于吸附保持玻璃基板，利用压紧汽缸的作用力移动该保持台，并把玻璃基板的侧缘直接压接到各基准销上进行对准。

随着玻璃基板的尺寸增大，吸附保持玻璃基板的保持台和XY工作台的尺寸也在增大。尤其，XY工作台中，为了在XY方向上移动玻璃基板并用显微镜来观察玻璃基板的整面，必需具有相当于玻璃基板的4倍的安装空间，使整个装置尺寸增大。并且，随着保持台尺寸的增大，重量也增大，当移动保持台，并将玻璃基板的侧缘直接压接到各基准销上时，其冲击力有可能使玻璃基板破损。

并且，在特开2000-9661号公报中公开的技术是：在滚轮传送部的多个滚轮上载置了玻璃基板的状态下，利用汽缸的动作，把玻璃基板压接到定位销上进行对准。这种对准方法中，随着玻璃基板的增大，玻璃基板与多个滚轮之间的摩擦力增大，用汽缸很难把玻璃基板按压到定位销上。并且，当玻璃基板在与多个滚轮的转动方向相垂直的方向上被按压时，玻璃基板在多个滚轮上打滑移动。因此，在玻璃基板的背面上有可能产生滚轮的摩擦痕。

为了解决这些问题，可以考虑通过向上吹空气使玻璃基板浮起，从而对其进行定位。由于玻璃基板稍加外力即可被移动，碰到基准销后又弹回，所以，不能立即停止，这使对准的稳定性差。再者，由于气动上浮台面和玻璃基板面之间的摩擦力极小，所以，随着玻璃基板尺寸增大，玻璃基板本身的重量增大，于是对基准销的冲击力增大，有可能使玻璃基板破损。并且，由于利用空气或静电等来使玻璃基板浮起，所以上浮台面和玻璃基板面之间的摩擦力极小，因此产生的问题是：在对准或交接玻璃基板时，玻璃基板受到很小的外力或本身的惯性力而移动。

发明内容

根据本发明的主要观点，能够提供这样一种基板上浮装置，具有：使上述基板上浮的上浮台；接触构件，与上浮于上述上浮台之上的上述基板的背面接触，限制上述基板的移动；支承构件，在前端部设有上述接触构件；以及升降机构，用于使上述支承构件上升，并使上述接触构件与被上述上浮机构浮起的上述基板的背面接触，从而对上述基板的移动进行限制，该升降机构由伸缩杆和用于使该伸缩杆伸缩的气压缸构成，上述气压缸使上述伸缩杆伸缩的伸缩行程被预先设定为如下长度：在从上述伸缩杆收缩时的上述接触构件的上部面到上浮于上述上浮台之上的上述基板的下表面的距离上，加上产生使上述接触构件与上浮的上述基板的下表面接触、而不使上述基板移动的接触阻力的程度的微小距离。

附图说明

图1是表示涉及本发明的第1基板上浮装置的第1实施方式的结构图。

图2是表示涉及本发明的第2基板上浮装置的结构图。

图3是表示适用该装置的LCD生产线的基板上浮装置的结构图。

图4是LCD生产线中的各传送部的结构图。

图5是表示利用该装置来限制玻璃基板的移动的状态的图。

图6是适用该装置的基板检验装置中用的上浮工作台的外观图。

图7是表示涉及本发明的基板上浮装置的第2实施方式的结构图。

图8是表示该装置内的各种接触膜的另一保持机构的图。

具体实施方式

以下参照附图，详细说明本发明的第1实施方式。

图1是第1基板上浮装置的整体结构图。在上浮工作台1的表面1a上，例如有规则地设置多个喷气孔1h，所述喷气孔1h用于以一定的空气压力喷出空气。该上浮工作台1中，把玻璃基板2载置于工作台的表面 1a上，通过从各喷气孔1h喷射空气，来在上浮工作台1的表面1a和玻璃基板2之间形成空气层，使玻璃基板1在上浮工作台1的表面1a上浮起来。而且，上浮工作台1不仅限于空气上浮法，也可以利用静电上浮或超声波上浮等方法，使玻璃基板2从工作台面上浮起来。

在上浮工作台1上设置了第1基板保持机构3A。该第1基板保持机构3A被设置在从上下方向穿过上浮工作台1的圆筒状孔4内。在设置了该孔4的上浮工作台1的下表面1b上，设置了U字状支承构件5，并把u字底板5a设置在下方。在该U字状支承构件5的U字底板5a的下表面，设置了作为传动机构的如气压缸6。

该气压缸6的伸缩杆7通过U字底板5a上所设置的孔，向U字底板5a的上方突出。在该气压缸6的伸缩杆7的前端部，通过由螺栓部8和螺母部9而构成的连结部，连接了基板保持件10。该基板保持件10中，在伸缩杆7的同轴上设置了支承台11和支承棒12。支承台11形成圆柱状，通过螺栓部8和螺母部9连结到伸缩杆7的前端部。支承棒12设置在支承台11上，形成了外径比支承台11的外径小的圆柱状。

在支承棒12的前端部，安装了由耐磨性树脂形成的圆筒状接触构件13。该接触构件13中，在下部面15上设置了直径稍大于支承棒12的外径的孔13a。在该接触构件13的空心部内，通过孔13a插入了支承棒12。

在支承棒12上设置了接触构件13，在支承棒12和接触构件13之间设有圆筒状的滚珠支承体16、滚珠轴承17，并使接触构件13沿箭头A方向旋转自如。

在接触构件13的下部面15和支承台11的上部面11a之间的支承棒12的外周上，如设置螺旋弹簧18作为弹性构件，对接触构件13施加向上的作用力。该螺旋弹簧18的作用力(弹力)，把接触构件13对上浮的玻璃基板2的背面的按压力设定到最佳值，也就是说，该最佳值能够使接触构件13以较小的摩擦力、且以不会对玻璃基板2造成摩擦伤痕和变形等影响的按压力接触玻璃基板2的背面，所述较小的摩擦力使得上浮的玻璃基板2，不会因比与下述按压销43的按压力或各传送部32～35非吸附时对玻璃基板2的接触压力小的外力、或者自重的惯性而移动。该接触构件13通过螺旋弹簧18被支承在支承棒12的前端部，并能够在箭头B方向上进行上下移动。

由气压缸6产生的伸缩杆7的伸缩行程预先被设定为这样的长度，该长度等于：在从伸缩杆7收缩时的接触构件13的上部面14到上浮于上浮工作台1之上的玻璃基板2的下表面的距离上，加上产生使接触构件13与上浮的玻璃基板2的下表面接触、并不使玻璃基板2移动的接触阻力的微小距离。

图2是第2基板上浮装置的整体结构图。而且，对于和图1相同的部分，标注相同的标记，其详细说明从略。在上浮工作台1上设置了第2基板保持机构3B。在该第2基板保持机构3B的气压缸6的伸缩杆7的前端部，通过螺栓部8和螺母9，连接了支承框体20。该支承框体20，例如形成圆筒状，在内部设置吸附垫安装孔21。在该吸附垫安装孔21内，设置了对吸附垫22的上下移动进行限制的环状横槽部23。该横槽部23的内径大于吸附垫安装孔21的内径。

在吸附垫安装孔21的底面上设置了吸附垫22，并在吸附垫安装孔21的底面和吸附垫22之间，设有作为吸附垫支承部件的波纹管25，该波纹管25在上下方向上伸缩，且由橡胶、树脂、金属等弹性构件构成。

吸附垫22兼用作把耐磨性树脂如形成圆板状的接触构件。该吸附垫22中，在上部形成如圆形的垫槽26；在下部形成对上下移动进行限制的固定环27。该固定环27被安装在横槽部23内。

在吸附垫22和波纹管25及支承框体20之间，设置了各空气通道28a～28c。空气通道28c在支承框体20内弯曲，到达支承框体20的外壁面，在该外壁面上形成空气吸口29。在该空气吸口29上通过吸管24等连接到吸气泵上。

利用吸气泵通过各空气通道28a～28c吸入空气，把玻璃基板2的背面吸附固定到吸附垫22上。吸气泵的吸引力也可以设定到这样的大小，即吸附垫22(接触构件)与上浮的玻璃基板2的背面之间产生的摩擦力，使得玻璃基板2不会因受到很小的外力或自重的惯性而移动的大小。

该波纹管25的作用力(弹力)，把吸附垫22对上浮的玻璃基板2的背面的按压力设定到最佳值，也就是说，该最佳值能够使吸附垫22以较小的摩擦力、且以不会对玻璃基板2造成摩擦伤痕和变形等影响的按压力接触玻璃基板2的背面，所述较小的摩擦力使得上浮的玻璃基板2，不会因比与下述按压销43的按压力或各传送部32～35非吸附时对玻璃基板2的接触压力小的外力、或者自重产生的惯性而移动。

由气压缸6产生的伸缩杆7的伸缩行程被预先设定到这样的长度，该长度等于：在从伸缩杆7收缩时的吸附垫22的上部面到上浮于上浮工作台1之上的玻璃基板2的下表面的距离上，加上产生使吸附垫22与上浮的玻璃基板2的下表面接触、并不使玻璃基板2移动的接触阻力的微小距离。

以下说明把上述结构的基板保持机构的动作适用于LCD生产线的基板检验工序的情况。

图3是表示适用第1和第2基板保持机构3A、3B的LCD生产线的基板上浮装置的结构图。在传送用的上浮工作台1的表面1a上，在纵横方向上有规则地设置了多个喷气孔1h。

在上浮工作台1的两侧面上分别设置了直线状的各导轨30、31。在这些导轨30、31上，设置了例如由线性马达驱动的各2组的各传送部32、33和34、35，并使各传送部32、33和34、35能够移动。一组的各传送部32、33互相同步地在各导轨30、31上，按箭头C方向往复移动；另一组的各传送部34、35也互相同步地在各导轨30、31上，按箭头D方向往复移动。

图4是各传送部32～35的结构图。这些传送部32～35具有同样的结构，所以仅对传送部32加以说明。在传送部32上，利用各升降支承构件36、37，设置了吸附载物台38。各升降支承构件36、37同步地使吸附载物台38在上下方向(Z方向)上升降。在该吸附载物台38上，在与玻璃基板2的传送方向E相同的方向上，设置了多个如5个基板吸附装置39。而且，基板吸附装置39的设置数量不仅限于5个，也可以设置任意数量。各基板吸附装置39通过抽吸空气而对玻璃基板2的背面进行吸附。

在LCD生产线的上浮工作台1上，具有：基板交接部S₁，把从上流侧传送来的玻璃基板2交接到下流侧的检验部S₂；以及检验部S₂，设置在该基板交接部S₁的下流侧。

在基板交接部S₁中的上浮工作台1上，设置了多个圆筒状孔4，在这些圆筒状孔4内分别设置了图1所示的第1基板保持机构3A。这些第1基板保持机构3A被设置在长方形的各拐角位置上，所述长方形的长度方向在LCD生产线方向上。该第1基板保持机构3A利用空气，能够使玻璃基板2在上浮工作台1上浮起成大致水平状态，所以，也能够设置在如对应于玻璃基板2的大致中央位置的1个部位上。

在检验部S₂上，设有固定设置的各基准销42，以及能够在对玻璃基板2的边缘进行按压的方向(箭头G方向)上移动的各按压销43。在该检验部S₂上，把门型杆44设置成横跨上浮工作台1的状态。该门型杆44能够在与玻璃基板2的传送方向E相同的方向(箭头F方向)上移动。在该门型杆44上设置了显微镜头45，并使其能够在与传送方向E相垂直的方向(箭头J方向)上移动。如果能够使玻璃基板2在上浮工作台1上上浮的状态下，利用各传送部34、35在箭头E方向上按规定间距移动，那么，也可以固定方式来设置门型杆44。

在检验部S₂中的上浮工作台1上，也可以例如在LCD生产线方向上具有长度方向的长方形的各边角位置所对应的4个部位上，分别设置4个孔，在这些孔4内分别设置了图2所示的第2基板保持机构3B。

以下，说明上述LCD生产线中的玻璃基板2的交接和基板检验的动作。

上浮工作台1若从多个喷气孔1h以均匀的空气压力喷出空气，则在上浮工作台1的表面1a和玻璃基板2之间形成空气层，玻璃基板2在上浮工作台1的表面1a上浮起。

各传送部32、33的各基板吸附装置39，对气动上浮的玻璃基板2中的传送方向E的前端侧的两边缘进行吸附保持。该传送部32、33在对玻璃基板2进行吸附保持的状态下，面向LCD生产线的传送方向E，同步地分别在各导轨30、31上移动。这样，由空气吹浮的玻璃基板2，随着各传送部32、33的移动，向传送方向E高速传送。

当玻璃基板2到达基板交接部S₁时，各传送部32、33停止移动。在使玻璃基板2被吹浮的状态下，各第1基板保持机构3A互相同步地按照预先设定的伸缩行程，使各气缸6的各伸缩杆7向上伸展。随着这些伸缩杆7的延伸，各接触构件13沿各支承棒12上升。当各伸缩杆7延伸的上升高度达到预定的高度时，各气缸6分别使各伸缩杆7停止延伸。

其结果，各气缸6的各接触构件13的上部面14，如图5所示，与被吹浮的玻璃基板2的背面接触。这时的各接触构件13的上部面14与玻璃基板2的背面是在各螺旋弹簧18的作用力下，以较小的摩擦力、且以不会对玻璃基板2造成摩擦伤痕和变形等影响的按压力进行接触。所述较小的摩擦力使得被吹浮的玻璃基板2，不会因比各传送部32～33非吸附时对玻璃基板2的接触压力小的外力或自重产生的惯性而移动。

各接触构件13由树脂构成，在各支承棒12上安装成可通过滚珠轴承17旋转，而且，利用各螺旋弹簧18的作用力，在上下方向上移动，所以，随着与玻璃基板2的背面相接触时的、玻璃基板2和各接触构件13的互相倾斜等姿势，进行旋转或者上下移动，而与玻璃基板2的背面相接触。

这样，在使玻璃基板2上浮的状态下，使各接触构件13接触玻璃基板2的背面，所以施加到各接触构件13的重量减小。因此，玻璃基板2和各接触构件13的上面部14之间的摩擦阻力减小到只要不施加外力就不会使玻璃基板2移动的程度。并且，各接触构件13由于各伸缩杆7向各气缸6的预定高度延伸，所以停止在同一高度的位置上。这样，玻璃基板2在水平状态下保持不移动。

然后，各传送部32、33停止对玻璃基板2的吸附保持，返回到玻璃基板2的送入侧(上流侧)。

在各传送部32、33返回到送入侧的同时，各传送部34、35移动到基板交接部S₁中玻璃基板2的传送方向E的前侧，这些传送部34、35中的各基板吸附装置39开始吸附动作。当各传送部32、33对玻璃基板2结束吸附时，各第1基板保持机构3A互相同步地使各气缸6的各收缩杆 7收缩。各第1基板保持机构3A离开玻璃基板2的背面，玻璃基板2在上浮工作台1上浮起。

这些传送部34、35在对玻璃基板2进行吸附保持的状态下，分别同步地在各导轨30、31上，向LED生产线的下流侧移动，并把玻璃基板2高速传送到检验部S₂。

当玻璃基板2到达检验部S₂时，各传送部34、35停止移动。在使玻璃基板2上浮的状态下，检验部S₂中的图2所示的各基板保持机构3B互相同步地、按预定的伸缩行程，使各气缸6的各伸缩杆7向上伸展。随着该伸缩杆7的伸长，设置在支承框体20上的吸附垫22上升。当伸缩杆7伸长到预定的伸缩行程时，气缸6使伸缩杆7停止伸长。这样，各吸附垫22与被吹浮的玻璃基板2的背面接触。这时的各吸附垫22和玻璃基板2的接触压力，在波纹管25的作用力下，以上浮的玻璃基板2不会因按压销43的按压或自重而移动的、较小的摩擦力与基板2的背面接触，并限制上浮的玻璃基板2的移动。也就是说，各吸附垫22跟随各按压销43的移动，能够使玻璃基板2移动的摩擦力是以作用于玻璃基板2的背面上的摩擦力，来使玻璃基板2暂时停止。

在此状态下，当把各按压销43按压到玻璃基板2的边缘上时，玻璃基板2跟随各按压销43(玻璃基板2不脱离各按压销43的状态)来移动，玻璃基板2的相邻的两边抵接到各基准销42上，并对准到基准位置上。在开始该对准之前，各传送部34、35停止对玻璃基板2的吸附保持，并移动到基板交接部S₁侧。

然后，通过空气通道28a～28c的吸气口29、吸管，利用吸气泵吸入空气。这样，从各吸附垫22吸入空气，该空气通过波纹管25、支承构件24、支承框体20之间连通的空气通道28a～28c内而被吸入。当由于该空气吸入而使各吸附垫22和玻璃基板2的背面之间闭塞时，从吸附垫22的垫槽26连通到波纹管25、支承构件24、支承框体20之间的空气通道28a～28c内形成负压，波纹管被吸扁，各吸附垫22吸附到玻璃基板2的背面上。这样，玻璃基板2被固定保持。

吸附垫22下降。在环状的横槽部23内的下端上抵接吸附垫22的连结环27，从而限制吸附垫22下降。

这样，玻璃基板2被各吸附垫22固定保持在上浮工作台1的状态下，使门型杆44在与玻璃基板2的传送方向E相同的方向(箭头E方向)上移动，并使显微镜头45在门型杆44上沿与传送方向E相垂直的方向(箭头J方向)移动，由此对玻璃基板2进行检验。

当玻璃基板2的检验结束时，从下流侧另外的各传送部向检验部S₂移动，吸附保持玻璃基板2的前端侧并传送到下流侧。

在这样空气传送(エア一搬送)玻璃基板2的LED生产线的基板交接部S₁上，设置第1基板保持机构3A，在检验部S₂上设置第2基板保持机构3B。在基板交接部S₁中，即使各传送部32、33停止对玻璃基板2的吸附保持，也能够利用第1基板保持机构3A来临时保持玻璃基板2，使其停止移动。若是仅因吹浮而处于自由状态，则玻璃基板2例如因稍微的倾斜或向下流动等外力而移动。但是也可以利用第1基板保持机构3A和玻璃基板2的摩擦力，来限制玻璃基板2的移动。

在基板交接部S₁中，在利用与第1基板保持机构3A的接触而产生的摩擦阻力，限制被吹浮的玻璃基板2的移动的状态下，能够把玻璃基板2稳定地交接到下流侧的各传送部34、35。

在基板交接部S₁中，当被吹浮的玻璃基板2的背面与第1基板保持机构3A相接触时，也是因为螺旋弹簧18的作用力被设定为最佳值，所以，即使玻璃基板2在第1基板保持机构3A上滑动，也不会影响玻璃基板2的背面。

在检验部S₂中，把上浮的玻璃基板2载置于各吸附垫22上，利用与第2基板保持机构3B之间的摩擦力，临时固定玻璃基板2，并在此状态下，通过各按压销43的按压，能够把玻璃基板2按压到各基准销42上，所以能够把玻璃基板2稳定地对准到基准位置上。并且，对准后能够利用各吸附垫22吸附固定玻璃基板2，所以，玻璃基板2不会产生位置偏移，而能够检验玻璃基板2。

第1基板保持机构3A在结构上利用气缸6来使支承接触构件13的基板保持件10升降。第2基板保持机构3B利用气缸6，使吸附垫22升降，所以，第1和第2基板保持机构3A、3B均能够小型化，并容易分别组装到LCD生产线的基板交接部S₁和检验部S₂中。

在LCD生产线上通过空气传送的玻璃基板2，在基板交接部S₁中，将玻璃基板2在被吹浮的状态下，在各传送部32、33和34、35之间进行交接，所以，能够高速进行空气传送，能够缩短玻璃基板2的检验工序所需的时间，缩短检验节拍时间(tact time)。

以下说明基板检验装置中使用的上浮工作台上使用基板保持机构的情况。

图6是基板检验装置中使用的上浮工作台的外观图。在矩形状的上浮工作台100上，例如在4个部位设置了图1所示的各第1基板保持机构3A。设置该第1基板保持机构3A的部位是能够从背面支承上浮的玻璃基板2的部位，如设置在与长方形的各边角位置对应的4个部位。

在上浮工作台1的外周部，构成定位机构的各基准销50被固定设置在XY的各边上，并且在与这些边相对置的边上设置了各按压销51，并使各按压销51能够移动。

使玻璃基板2在上浮工作台1上浮起的状态下，若使各第1基板保持机构3A的伸缩杆7按预定的伸缩行程向上方伸长，则如图5所示，各气缸6的各接触构件13的上部面14接触玻璃基板2的背面。接触构件13在各螺旋弹簧18的作用力下，以较小的按压力与上浮的玻璃基板2的背面接触，所述较小的接触力使得上浮的玻璃基板2在小于按压销51的按压力的外力作用下不移动。而且，接触构件13不会对玻璃基板2的背面造成影响，能够使上浮的玻璃基板2在水平状态下保持不移动。

在此状态下，当通过各按压销51的按压使玻璃基板2压接到各基准销50时，玻璃基板2能够稳定地对准到基准位置上。

当玻璃基板2的对准结束后，各气缸6使伸缩杆14收缩。当伸缩杆14收缩时，玻璃基板2在保持对准的状态下上浮于工作台100上方。

在此状态下，例如安装了图3所示的显微镜头45等的门型杆44，在X方向上移动，并且，显微镜头45在Y方向上移动而对玻璃基板2进行检验。

如上所述地适用于基板检验装置的上浮工作台100时，也能够通过上浮的玻璃基板2与各接触构件13接触而产生的摩擦力，来限制上浮的玻璃基板2的移动，并跟踪各按压销51来压接于各基准销50。所以，能够与适用于LCD生产线的基板检验工序时一样，能够把玻璃基板2稳定地定位在基准位置上。

以下说明本发明的第2实施方式。而且，对于和图1相同的部分标注相同的标记，其详细说明从略。

图7是基板保持机构的结构图。在上浮工作台1上所设置的圆筒状孔4的开口部上，设置了环状支承构件60。该环状支承构件60在上下方向上具有一对环状夹持片60a、60b。在该环状支承构件60上，利用夹持片60a、60b进行夹持，使接触膜61处于被拉紧状态。该接触膜61由耐磨性树脂来形成均匀的膜厚，且能够伸缩。而且，环状支承构件60的接触膜61，也可以如图8所示，在横向上内外设置2层外径不同的2片环状夹持片60a、60b来进行夹持。

在孔4的下部通过连结件62设置了管道63。在该管道63的另一端连接了压缩空气供给部64。该压缩空气供给部64通过管道63向孔4内供应压缩空气。

在该管道63上设置了空气压力调节阀65。该空气压力调节阀65通过调整开度，来调节向孔4内供应的空气流量，或者通过打开动作和关闭动作来进行空气供给的开、关。该空气压力调节阀65这样调节向孔4内的压缩空气供给量：通过供给压缩空气，使孔4内的压力上升，使得接触膜61向上鼓起时的接触膜61和上浮的玻璃基板2的背面的摩擦力，对玻璃基板2的移动进行限制，并且不会对玻璃基板2的背面造成损伤等影响。

以下说明利用上述结构的基板保持机构对玻璃基板2的移动进行限制的动作。

在玻璃基板2上浮于上浮工作台1之上的状态下，通过管道33向孔4内供给压缩空气。这时，空气压力调节阀65打开阀门，并通过调节阀门的开度来调节向孔4内供给的空气流量，使空气供给量达到以下状态：孔4内的压力上升，使得接触膜61向上膨胀时的接触膜61和上浮的玻璃基板2的背面的摩擦力，对玻璃基板2的移动进行限制，并且不会对玻璃基板2的背面造成损伤等影响。

当向孔4内供给压缩空气时，孔4内形成密封，所以，孔4内部的压力随之升高，与此同时，加在接触膜61上的压力也随之升高。因此，接触膜61如图7的虚线所示，向上方膨胀。该膨胀使接触膜61形成均匀的厚度，所以，接触膜61的中央部的上升高度达到最高，随着离开中央部，该高度逐渐减小。

由于该接触膜61膨胀，当其中央部接触玻璃基板2的背面时，由于玻璃基板2和接触膜61之间的较小的摩擦力，玻璃基板2不会移动，而是保持在接触膜61上。这时接触膜61因供给压缩空气而膨胀，并具有弹性，所以，柔软地抵接到玻璃基板2，不会对玻璃基板2的背面造成损伤等影响。

这种基板保持机构用于取代如图3所示的LCD生产线的上浮工作台1中的基板交接部S₁上设置的第1基板保持机构3A，或者图6所示的基板检验装置的上浮工作台100上所设置第1基板保持机构3A，能够分别得到与上述第1实施方式相同的效果。根据该基板保持机构，利用仅使接触膜61膨胀的简单结构，能够得到与上述第1实施方式相同的效果。

本发明并非仅限于上述第1～第3实施方式，也可以进行各种变形。例如在上述各实施方式中说明了适用于LCD生产线的上浮工作台1或基板检验装置的上浮工作台100的情况，但并不限于此，也可以适用于基板检验装置或各种基板制造装置中的送入送出侧的各上浮工作台100。

以下说明，例如，在LCD生产线上的送入侧的上浮工作台1上，设置了具有升降功能的第1基板保持机构3A的情况。在上浮工作台1的送入侧，设置了送入用机械手。各第1基板保持机构3A利用气压缸6的驱动，使各接触构件13从送入侧机械手的吸附垫上升到接收玻璃基板2的高度。在此状态下，送入用机械手使吸附垫下降，把玻璃基板2载置到上浮工作台1上的第1基板保持机构3A的各接触构件13上。

然后，上浮工作台1从多个喷气孔1h中喷出空气。在此状态下，气压缸6使各第1基板保持机构3A下降，玻璃基板2停止在比气动上浮位置稍高的位置上。这时，玻璃基板2在气动上浮状态下被载置到各接触构件13上，所以，在气动上浮状态下也不会移动。然后，和图3所示相同，用由基准销42和按压销43构成的对准机构进行对准。

LCD生产线的基板交接部S₁或检验部S₂中的第1、第2基板保持机构3A、3B的设置数量，并不分别仅限于4个部位，也可以是如构成三角形的各顶点的3个部位，或者使玻璃基板2保持稳定且使玻璃基板2和各接触构件13之间的摩擦力不增大的多个部位。

对接触构件13进行弹性支承的构件并不限于螺旋弹簧18，也可以采用形成为圆筒状的橡胶。

也可以改变接触构件13和吸附垫22对玻璃基板2背面的接触面积大小，来调整与玻璃基板2之间所产生的摩擦阻力的大小。这样，即使空气喷射力相同，在变更玻璃基板2的尺寸时，玻璃基板2的自重根据尺寸而变化，所以能够适应该玻璃基板2的自重。

使玻璃基板3上浮的方法不限于气动上浮，本发明也能够适用于对静电上浮，超声波上浮的玻璃基板的移动进行限制的情况。

产业上的可利用性

对本发明说明了例如适用于液晶显示器的大面积玻璃基板1的传送的情况，但也能够适用于半导体晶片或各种零件的传送。

Claims

1.一种基板上浮装置，其特征在于，具有：

使上述基板上浮的上浮台；

接触构件，与上浮于上述上浮台之上的上述基板的背面接触，限制上述基板的移动；

支承构件，在前端部设有上述接触构件；以及

升降机构，用于使上述支承构件上升，并使上述接触构件与被上述上浮台浮起的上述基板的背面接触，从而对上述基板的移动进行限制，该升降机构由伸缩杆和用于使该伸缩杆伸缩的气压缸构成，上述气压缸使上述伸缩杆伸缩的伸缩行程被预先设定为如下长度：在从上述伸缩杆收缩时的上述接触构件的上部面到上浮于上述上浮台之上的上述基板的下表面的距离上，加上产生使上述接触构件与上浮的上述基板的下表面接触、而不使上述基板移动的接触阻力的程度的微小距离。

2.如权利要求1所述的基板上浮装置，其特征在于：

上述接触构件形成为圆筒状，并在上述接触构件的下部面上设有用于插入上述支承构件的开口部，

上述接触构件通过滚珠轴承以在水平方向上旋转自如的方式设置于上述支承构件的前端部，

上述开口部为圆形的孔，该孔的直径比上述支承构件的前端部的外径稍微大。

3.如权利要求1所述的基板上浮装置，其特征在于：

由接触上述基板的背面的吸附垫形成上述接触构件，

上述支承构件具有：把上述吸附垫以能够向上部移动的方式安装的安装孔；在上述安装孔内支承上述吸附垫的弹性构件；在上述吸附垫、上述弹性构件和上述支承构件之间连通设置的吸气通道，

上述弹性构件是波纹管，该波纹管的弹力被设定为使得上述吸附垫以如下程度的很小的摩擦力接触上述基板的背面：使得上述基板不会因外力或自重产生的惯性而移动的程度的摩擦力。

4.如权利要求3所述的基板上浮装置，其特征在于：

上述基板上浮装置还具有连接到上述吸气通道的吸气泵，

上述吸附垫通过上述吸气泵的吸引压力而被吸附固定到上述基板的背面，

上述吸气泵产生的吸引压力被设定为如下程度的吸引压力：上述吸附垫与上浮的上述基板的背面之间的摩擦力使得上述基板不会因受到很小的外力或自重产生的惯性而移动。

5.如权利要求1所述的基板上浮装置，其特征在于：

上述支承构件由支承棒和支承台构成，在上述接触部件的下部面和上述支承台的上部面之间的、上述支承棒的外周设有作为弹性构件的螺旋弹簧，该螺旋弹簧对上述接触构件施加向上方向的作用力，该螺旋弹簧的弹力被设定为使得上述接触构件以如下的很小的摩擦力接触上述基板的背面：使得上述基板不会因外力或自重产生的惯性而移动的程度的摩擦力。

6.如权利要求1所述的基板上浮装置，其特征在于：

上述上浮台具有检验部，该检验部对上述基板进行检验，

在上述检验部设有：固定设置的多个基准销，用于将上述基板在上浮的状态下进行定位；多个按压销，能够在对上述基板的边缘进行按压的方向上移动；

在上述检验部将上述基板在上浮的状态下进行定位时，使上述升降机构的上述伸缩杆上升上述预先设定的伸缩行程，从而使上述接触构件接触上述基板的背面。

7.如权利要求1所述的基板上浮装置，其特征在于：

上述上浮台具有设在两侧的各导轨和设成能够在这些导轨上往复移动的两组传送部，

上述上浮台具备通过上述两组传送部把上述基板从上游侧向下游侧交接的基板交接部，

在上述基板交接部设有上述升降机构，在上述基板交接部将上述基板在上浮的状态下从上游侧的1组上述传送部向下游侧的1组上述传送部交接时，使上述升降机构的上述伸缩杆上升上述预先设定的伸缩行程，从而使上述接触构件接触上述基板的背面。