WO2005082751A1 - 基板搬出入装置および基板搬出入方法 - Google Patents

基板搬出入装置および基板搬出入方法 Download PDF

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WO2005082751A1
WO2005082751A1 PCT/JP2004/002471 JP2004002471W WO2005082751A1 WO 2005082751 A1 WO2005082751 A1 WO 2005082751A1 JP 2004002471 W JP2004002471 W JP 2004002471W WO 2005082751 A1 WO2005082751 A1 WO 2005082751A1
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tray
substrate
pallet
loading
elevating
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PCT/JP2004/002471
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Inventor
Tetsuro Kamichika
Original Assignee
Hirata Corporation
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D21/00—Nestable, stackable or joinable containers; Containers of variable capacity
    • B65D21/02—Containers specially shaped, or provided with fittings or attachments, to facilitate nesting, stacking, or joining together
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G49/00—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for
    • B65G49/05—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles
    • B65G49/06—Conveying systems characterised by their application for specified purposes not otherwise provided for for fragile or damageable materials or articles for fragile sheets, e.g. glass
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment

Definitions

  • the present invention relates to a substrate loading / unloading device, and more particularly to a substrate loading / unloading device for taking out a substrate from a tray stacked on a pallet and mounting the processed substrate on the tray again.
  • a tray shelf that supports a plurality of trays so that they can enter and exit is provided, and the work loaded on one tray taken out of the tray shelf is taken out and supplied to a plate material processing machine.
  • Various substrate transfer devices have been proposed and realized which take out a processed work from a tray and load it on another tray.
  • FIG. 1 is an explanatory view schematically showing a conventional substrate transfer device
  • FIG. 2 is an enlarged explanatory view of a main part of FIG.
  • the substrate transfer device 10 is provided at a side position of a laser processing machine (not shown), which is a plate material processing machine. As shown in FIG. It is equipped with a single material take-off section 12, a processing machine communication section 13, and a product loading section 14.
  • TRAY CHANGE 3 ⁇ 4 ⁇ 1 is a material tray tray 17 that can hold a material tray 16 with a plate material before processing up and down in multiple stages, and a material tray that is stored in a material tray tray 17
  • Material tray transport means 18 is provided for transporting the ray 16 to a material removal position provided at a position below the material tray force 17.
  • the material one sheet take-out unit 12 includes a material take-out means 21 for taking out a material from the material tray 16 transported to a material take-out position.
  • the processing machine communication unit 13 includes a processing tray 23 that reciprocates with the laser processing machine. In this state, the unprocessed plate is loaded into the laser processing machine with the plate placed on 23, and the processed plate is removed from the laser processing machine.
  • the product loading section 14 includes a product lifter 15 that moves up and down, and performs an operation of placing the processed plate material taken out of the processing machine communication section 13 on the product tray 19 placed on the product lift 15.
  • a transfer means 24 is provided for transferring the processed plate material from the processing machine communication unit 13 to the product loading unit 14.
  • the transfer means 24 is provided with a fork 25 which is suspended on a horizontally provided rail extending from the single material picking-up section 12 to the product loading section 14 and is movable by a driving motor.
  • the fork 25 has a plurality of arms 25a extending in the direction of movement supporting one side of the movement direction in a cantilever manner, and a plate material before or after processing is placed on the arm portion 25a. Can be transported.
  • the method of placing the processed plate material transferred to the product loading section 14 by the fork 25 on the product tray 19 is as follows. First, the product lifter 15 is raised from below the fork 25, As shown in FIG. 2, the restraint plate 20 of the product tray 19 is raised to a position where the restraint plate 20 protrudes above the arm 25 a of the fork 25.
  • the suppression plate 20 of the product tray 19 is provided at a side end of the product tray 19 on the side of the processing machine communication part, and is provided at a position where it can pass between the arms 25a. ing.
  • the fork 25 is moved to the processing machine communication part 13 side.
  • the processed plate material placed on the arm portion 25a of the fork 25 attempts to move to the processing machine communication portion 13 side together with the fork 25, but the movement is suppressed by the suppression plate 20. And is retained in the product loading section 14. Therefore, only the fork 25 moves into the processing machine communication part 13, and the processed plate material is placed on the product tray 19 from the arm part 25 a.
  • the material taken out by the above-described substrate transfer device 10 is a glass substrate. Care should be taken when handling materials that are easily damaged. In other words, in the conventional substrate transfer device, the distance to move the substrate before the substrate is taken out is long and the operation is complicated, so there is a risk that the substrate may be damaged on the way. This danger needs to be eliminated as much as possible.
  • the stacking of the trays is not good. If the trays are misaligned, the position of the material (substrate) taken out is May not be at the center where it should be. In particular, the tray is gradually distorted due to friction and heat during use, so it is necessary to correct the misalignment caused by these. Is not provided.
  • this positioning is performed in a processing device.However, when there are a plurality of types of processing devices fi, the positioning must be accurately performed in the processing device, and the positioning device is suitable for the processing device. A positioning mechanism must be provided, which is inconvenient. Therefore, it is very convenient if positioning can be accurately performed in the substrate transfer device, which is a relay point of each processing device, which will contribute to cost reduction and device miniaturization.
  • the present invention mainly solves the above-mentioned problems of the prior art. Even a substrate requiring careful handling can be smoothly removed from the tray, and the processed substrate can be removed again. It is an object of the present invention to provide a substrate loading / unloading device that can be efficiently mounted on a ray.
  • Another object of the present invention is to provide a substrate loading / unloading device capable of easily correcting a displacement of a substrate caused by a distortion of a tray or the like and accurately placing the substrate at a fixed position on the tray.
  • the present invention has been made to achieve the above-mentioned object, and is a substrate loading / unloading device for performing removal of a substrate from a tray or loading a substrate into the tray.
  • a conveyor for moving the pallets loaded with the trays, pallet positioning means for positioning the pallets at predetermined positions on the conveyor, and the pallets being positioned by the positioning means.
  • a lift pin that passes through the pallet and the passage hole provided in the tray, lifts the substrate from the tray, and the plurality of trays stacked on the pallet are processed into a target tray.
  • a first tray group including and below the tray, and a second tray group above the processing target tray, wherein the lift pins and the first tray are separated.
  • the substrate loading / unloading device according to the present invention is a substrate loading / unloading device for removing a substrate from a tray or loading a substrate into the tray, and includes a pallet on which a plurality of trays are stacked.
  • the substrate loading and unloading method according to the present invention is a substrate loading and unloading method for removing a substrate from a tray or loading and unloading a substrate into a tray.
  • a pallet moving step of moving the pallet a pallet positioning step of positioning the pallet at a predetermined position on the conveyor, and a plurality of trays stacked on the pallet. And a second set of trays located above and below the tray to be processed, and a lift pin for lifting the substrate from the tray to be processed.
  • a tray raising / lowering step for raising and lowering the first tray group relatively, and a tray lifting / lowering control step for controlling a relative lifting / lowering operation in the tray lifting / lowering step; Then, when a space is reliably secured between the first tray group and the second tray group by the tray lifting / lowering step, the tip of the lift pin moves a predetermined distance from the tray to be processed.
  • the positional relationship between the lift pins and the tray to be processed is controlled so that the substrate can be taken out or loaded.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a conventional substrate carrying-in / out device.
  • FIG. 2 is an enlarged view of a main part of a conventional substrate carrying-in / out device.
  • FIG. 3 is a configuration diagram schematically showing a substrate loading / unloading device according to the present invention.
  • 4A to 4C are diagrams for explaining the pallet positioning operation in the substrate loading / unloading device according to the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the structure and operation of the first positioning unit 112. As shown in FIG.
  • FIG. 6 illustrates the structure and operation of the second positioning unit 113.
  • FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation when removing the substrate from the tray.
  • FIG. 8A to 8C are diagrams for explaining the operation of the tray chuck 107.
  • FIG. 8A to 8C are diagrams for explaining the operation of the tray chuck 107.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the structure of the tray.
  • FIGS. 10A to 10C are diagrams for explaining the structure of the tray chuck.
  • FIG. 11 is a flowchart for explaining the operation when loading a processed substrate into a tray.
  • FIGS. 12A to 12C are diagrams for explaining the structure of the position adjusting member 105.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a positional relationship between the position adjusting member 105 and the traicack 107.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining the operation at the time of tray exchange. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 3 is an external view showing the entire substrate loading / unloading device 100 according to the present invention.
  • the substrate loading / unloading device 100 takes out the glass substrates 108 from the plurality of trays stacked on the pallet 101 in order from the bottom of the trays 102, and again processes the processed substrate. It has a function to be mounted on the tray. When substrates are contained in all the trays, the glass substrates 108 are taken out in order from the lowermost tray. Further, for example, when all the trays below a certain tray are empty, the glass substrate 108 can be taken out of the tray or carried into the tray with that stage as a processing target. .
  • reference numeral 0 3 denotes a first conveyor for positioning and transporting the pallet 101 on which the loaded tray 102 is placed to the take-out position of the glass substrate 108.
  • Reference numeral 104 denotes a second conveyor for sending out the pallets 101 and trays 102 to the first conveyor 103.
  • the first conveyor 103 and the second conveyor 104 are connected so as to have the same height from the installation surface (ground) of the apparatus.
  • the second conveyor 104 includes a driving roller 104a for moving the pallet 101 in the X direction (both positive and negative directions) and a free roller 1 for supporting the pallet 101 from below. 0 4 b.
  • the first conveyor 103 has driving rollers at both ends, and no free roller is provided at the center of the transport surface.
  • Reference numeral 105 denotes a lift pin which expands and contracts in a telescopic manner, and passes through the hole 102 a provided with the tray 102 and moves the glass substrate 108 from the tray to a predetermined height. I'm going to lift by a minute.
  • the number of the lift pins 105 may be any number as long as the glass substrate # 08 is stable.
  • the tip of the lift pin 105 may be covered with a soft material such as rubber so as not to damage the glass substrate 08.
  • Reference numeral 106 denotes a tray chuck drive unit, which includes a tray chuck 107.
  • the trays 107 for the required number of stages are suppressed by the tray chucks 107 from both sides in the Y direction, and in this state, the tray chuck ⁇ 07 is moved up and down by the tray chuck drive unit 106. It has been made.
  • the tray jack 106 is provided with a locking portion (gripping claw) 107 a for locking the marked tray 102.
  • Reference numeral 109 denotes a robot for taking out the glass substrate 108 lifted by a predetermined height from the tray 102 by the lift pins 105.
  • Reference numeral 110 denotes a U-shaped arm of the robot 109. This arm goes under the glass substrate 108 lifted by the lift pins 105, and sucks and holds the glass substrate 108. Then lift it up and pick it up from the lift pins 105.
  • the taken-out glass substrate 108 is processed by a processing device (not shown), and the processed glass substrate 108 (product) is mounted on the tray 102 again. Can also be performed. In this case, the processing substrates are mounted in order from the top of the tray 102.
  • the operation of the substrate transport device 100 having the above configuration will be described with reference to FIGS. 4A to 4C.
  • FIGS. 4A to 4C are diagrams for explaining the positioning operation when the tray 102 placed on the pallet 101 is transported on the conveyor and arrives at a fixed position for the glass substrate unloading operation.
  • FIG. 4A to 4C are diagrams for explaining the positioning operation when the tray 102 placed on the pallet 101 is transported on the conveyor and arrives at a fixed position for the glass substrate unloading operation.
  • the pallet 101 on which the tray 102 is placed is transported from the upstream side of the conveyor (positive direction of the X-axis) to the downstream side (negative direction of the X-axis) of the first conveyor.
  • Conveyor 103 is controlled to stop when it comes into contact with positioning block 111 provided at one end (downstream end) of 103.
  • the stop operation of the conveyor No. 03 is performed by a sensor (not shown) for detecting that the positioning stopper 101a of the pallet 101 abuts on the positioning block 111. Have been. When this sensor detects the contact of the pallet 101 with the positioning block 111, it stops only the conveyor 103.
  • a sensor is provided, and a mechanism is used in which the mechanical switch is turned on when the knob 101 comes into contact with the positioning block 111. You may.
  • the first conveyor ⁇ 03 stops as shown in FIG. 4B, the first positioning unit 112 from the end of the pallet 101 with respect to the traveling direction moves the conveyor 103 from the end. It protrudes from the lower surface, sandwiches the pallet 103 with the positioning block 111, fixes the pallet by positioning in the direction of travel (X-axis direction).
  • the more detailed structure of the first positioning unit 112 will be described later with reference to FIG.
  • the conveyor 103 has drive (eg, chain drive) rollers at both ends, and the center of the transfer surface is vacant. Therefore, the lifting unit 114 shown in FIG. Lift the palette 1 0 1 several centimeters from the bottom of 0 3.
  • the first positioning unit 1 1 2 also has a mechanism in which the contact surface 1 1 a with the pallet 101 1 a rises several centimeters according to the lift operation of the lifting unit 114 (details). Will be described later).
  • the top and bottom of the lifting unit 114 is a free roller (the rotation direction is the Y-axis direction), the palette 101 can move easily in a horizontal plane.
  • the second positioning units 113 project from the conveyor 103 in the river width direction (X-axis direction). (The other unit is not shown and protrudes from the opposite side.) Hold the conveyor 101 from both sides in the ⁇ -axis direction (river width direction) of the conveyor 103, and move in the Y-axis direction. Is performed.
  • the positioning unit since the pallet 101 is lifted from below by the lifting unit 114, the positioning unit has the same structure as the first positioning unit 112.
  • the contact surface (roller portion) 1 1 a of the block 1 1 1 also follows a few centimeters and rises.
  • the second positioning unit 113 is moved. Move away from the pallet 1 0 1.
  • the lifting unit 114 is lowered, and the loading / unloading operation of the glass substrate 108 is started.
  • a lower limit sensor is provided in the descending unit 1 14, and the sensor is set to 0 N when it descends after ascending, so that it can start the next board unloading operation. It becomes a trigger signal.
  • the pallet sandwiching operation by the positioning blocks 111 and the second positioning unit ⁇ 12 is continued until the glass substrates 108 placed on all the trays 102 are taken out. You.
  • FIG. 5 is a diagram showing details of the first positioning unit 112. As shown in FIG. As shown in FIG. 5, when the first positioning unit 112 is in the standby state, it is arranged in the position W. Further, the working portion 115 a of the cylinder 115 is also arranged in the position W. When detecting that the pallet 101 has contacted the positioning block 111, a control signal is sent to the cylinder 115. In response to the control signal, the working unit 1 15a is moved from position W to position S by the cylinder so that the second positioning unit 1 1 2 is set from position W in the standby state to position S ⁇ in the positioning state. Move to 1.
  • the contact of the first positioning unit ⁇ 12 with the pallet 101 is made via a roller 112a, and the roller 112a is centered on the shaft 112b.
  • the pallet 101 is positioned in the traveling direction (X-axis direction) on the conveyor, and then the pallet 101 is lifted by the lifting unit 114 from the lower surface of the conveyor.
  • the pallet 101 is lifted, positioning in the X-axis direction is performed.
  • the center of the pallet 101 is aligned with the center axis 112 so that the roller 112 can follow the pallet 101. Slide against it.
  • the shaft of the central axis 1 1 2b is somewhat longer.
  • FIG. 6 is a diagram showing details of the second positioning unit 113.
  • the operation ⁇ 16a of the cylinder ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 6 is also arranged in the position W.
  • a control signal is sent to the cylinder 115.
  • the working unit 1 16a is moved from position W to position S by the cylinder so that the second positioning unit 1 13 is set from position W in the standby state to position S 2 in the positioning state according to the control signal.
  • Move to 2 The second positioning unit is provided at both ends of the conveyor 103 in order to position the pallet 101 so that the side surface in the Y-axis direction is sandwiched from both sides.
  • FIG. 7 is a flowchart for explaining the operation of taking out the glass substrate 108.
  • FIGS. 8A to 8C are diagrams showing the operation when the tray is lifted.
  • FIG. 9 is a diagram showing the structure of the tray 102.
  • step S701 the above-described pallet positioning operation is performed.
  • the operation proceeds to step S702.
  • the tray chuck 107 has a locking portion (gripping claw) 107a, and the locking portion (gripping claw) 107a is an extended portion of the tray 102 (locked claw). Part)
  • the structure is such that it is locked to 102 a and only the locked tray is lifted. After confirming the gripping operation of the tray 102 by the tray chuck 107 and the raising operation by the tray chuck driving unit 106, the process proceeds to step 704.
  • step S704 the lift pins 105 are raised, and the glass substrate 108 is lifted from the first tray.
  • the lift pins 105 are set so as to always rise by a constant stroke. This rising stroke has a thickness of one tray, and is set to, for example, 3 Om m.
  • step S705 the robot hand 110 of the robot 109 takes out the glass substrate 108. In this case, it is considered that the removal of the glass substrate is completed by the posture change signal of the robot 109, and the process proceeds to step S706.
  • step S706 when the glass substrate is taken out, the lift pins 105 raised in step S704 are lowered, and when the completion of the lowering operation is confirmed, the tray chuck 107 is further lowered. .
  • the lowering stroke of the lift pin is set to, for example, 95 mm.
  • the bottom is 15 mm below the tray.
  • the initial rise is set to 95 mm, and it is set to descend 95 mm after the substrate is removed.
  • the descending stroke is always set to 95 mm, but the ascent stroke is always the initial value of 95 mm + (30 mm x number of ascents).
  • step S707 it is determined whether the number of processing steps k is equal to the number n of trays 102, that is, whether or not all the glass substrates 108 have been taken out. The operation ends. If there are still trays that have not been removed, the process proceeds to step S708. Preparations are made for the next tray, and the processing from step S703 to step S706 is repeated. For the trays in the third and subsequent stages, the tray chuck 7 07 restores the tray 102 once lowered to its original state, then raises the whole by 30 mm and resumes gripping. .
  • step S703 When the glass substrate 108 is taken out from the last (n-th) tray, there is no tray lifted in step S703, so a lid exists on the ⁇ -th tray. In that case only the lid is lifted. If there is no lid, nothing will be lifted and all trays will be stacked on pallet # 01.
  • tray chuck 106 Normally, trays 102 are processed in order from the bottom, but every time they are processed, all trays are returned to the original state (all trays are stacked), and tray chuck ⁇ 07 Release the grip. Then, the tray chuck 106 rises by 30 mm, and the tray to be processed is left, and the tray above it is gripped and lifted. This is the basic operation of the tray chuck 106.
  • the tray chuck 106 is divided into three parts, each of which can hold and lift a tray of, for example, 20 steps. I have.
  • the tray of the entire tray chuck can be gripped and lifted by 60 steps.
  • each tray chuck enters a standby state.
  • the lower tray chuck ⁇ 07 d is in a standby state, and when processing of the 21st to 40th tray is completed, the middle tray is processed.
  • the chuck 107c enters a standby state.
  • the tray chuck 107 holds and lifts the tray 40 in the upper 40 steps.
  • the tray chuck is lowered to return the tray to its original state.
  • the entire tray chuck 107 is lowered to a position where the step-down of the tray 102 (also called a gripping operation release or tray separating operation) is started.
  • the position at which the separation is started means the position of the uppermost tray among the processed trays stacked.
  • the reason why the tray chuck 107 is divided into three units is to reduce the height of the entire apparatus as much as possible. In other words, if three tray chucks always move up and down, the processing height of nearly 60 steps requires almost twice the height of the tray. Is unable to respond.
  • tray chuck 107 when the tray chuck 107 is divided as in the present embodiment, for example, if the apparatus is capable of processing 60 stages of trays, approximately (60 + 20) stages are required. All that is required is the height.
  • the number of tray chucks is not limited to three, but may be any number technically. (Structure of tray chuck 107)
  • FIGS. 1OA to 0C show the structure of the tray chuck 107.
  • FIG. FIG. 10A is a schematic front view of the tray chuck
  • FIG. 10B is a schematic side view of the tray chuck
  • FIG. 10C is an enlarged view of a driving portion P for gripping the tray chuck.
  • the tray chuck 107 is provided on a tray chuck drive unit 106 via a tray chuck holder 104, for example, to three units 107 b to d. It is divided and has 20 stages of gripping claws 107 a (not shown in FIG. 1 OA). Each of the units 107 b to d includes four vertical pillars 103 connected by a first bar 1001.
  • a second fixed (fixed by the connecting block 106) provided so as to protrude from the tray chuck holder 104.
  • the bar 1002 and the first bar 1001 are connected to each other via a guide rail 1009 and a slider 110.10.
  • a cylinder shaft 1007 is fixed to the tray chuck 1004, and a cylinder operating section 1008 is provided to the first bar 1001. Therefore, the first bar 1001 moves in the direction of arrow G (the direction of the Y axis in FIG. 3). Since the vertical bar 1003 to which the units 107b to d are attached is fixed to the first bar 1001, the unit 107b to d also turns the arrow G by this operation. The tray moves in the direction, so that the tray can be gripped.
  • the pole screw 101 is rotated by the servomotor 11012 provided in the tray chuck drive unit 106, thereby the tray chuck holder. 1 0 4 is controlled to move up and down in the H direction.
  • the position adjusting member 1005 is provided on the second bar 1002, This is used particularly when a processed glass substrate is put into a tray, and its operation will be described later.
  • the position adjusting member 105 is provided in each unit 107b to 107d.
  • FIG. 11 shows a state in which the glass substrate 108 is taken out of the tray 102, processed by a predetermined processing device (not shown), and then the processed glass substrate 108 is put into the tray 102 again.
  • a predetermined processing device not shown
  • FIG. 11 shows a state in which the glass substrate 108 is taken out of the tray 102, processed by a predetermined processing device (not shown), and then the processed glass substrate 108 is put into the tray 102 again.
  • step S111 the pallet 101 on which the empty trays 102 are stacked and loaded is first set at a fixed position of the first conveyor 103.
  • the trays are counted as 1 stage, 2 stages, ... n stages from the bottom.
  • step S1102 the nozzle 101 is positioned.
  • This positioning operation is the same as the above-described positioning operation (step S701 in FIG. 7) at the time of the glass substrate unloading operation, and a description thereof will be omitted.
  • step S114 the lid that covers the uppermost (n-th) tray is gripped by the tray chuck 107 and lifted.
  • the processing shifts to step S1105.
  • the delivery of the substrate at the time of carrying in the substrate is always performed at a predetermined position (for example, 80 mm) on the tray. Therefore, the first lift pin 1 0
  • 30 mm is equivalent to the height of the tray, which is one rise.
  • step S1106 the robot hand 110 holding the processed glass substrate 108 enters the uppermost tray.
  • the robot hand 110 stops when it reaches a preset position (8 Omm on the tray). If it is confirmed that the operation has stopped, the process proceeds to step S111.
  • step S ⁇ 107 the holding operation by the robot hand 110 is switched from suction holding to floating holding by air blowing.
  • the floating of the board at this time is about several millimeters from above the hand, and this is performed for the purpose of preventing damage to the board due to a position adjustment operation (positioning of the board 108) described later.
  • step S1108 while the substrate is held in a floating state by the robot hand 110, the position adjusting member 1005 approaches from the four directions of the substrate 108, and the position adjustment (positioning) in the long side direction is performed first. Is performed.
  • the position adjusting member 1005 first comes into contact with the tray 102, not the substrate 108. That is, the tray position check roller 1203a (see FIG. 11) of the grip position adjusting member 1005 comes into contact with the tray 102, and the position of the side (long side) parallel to the X axis is first checked. Subsequently, the position of the substrate 108 in the X-axis direction is adjusted (positioned) by the substrate position adjusting roller 1202a so as to follow the position of the tray 102. It is.
  • step S1109 the position of the short side of the tray 102, that is, the side parallel to the Y axis, is confirmed by the roller 1203b. Further, the position of the substrate 108 in the Y-axis direction is adjusted (positioned) by the substrate position adjusting roller # 202b so as to follow the position of the tray # 02. That is, as shown in FIG. 12A, the glass substrate 108 is loaded so that the center point of the glass substrate 108 always coincides with the center point 0 of the tray 102. In addition, since the tray position confirmation doors ⁇ 203 a and b are engaged with the four corners of the tray 102, unnecessary No force is applied.
  • step SI110 the robot hand 1-0 passes the substrate 108 to the lift pin 105, and then in step S1111, the lift pin 105 descends and the substrate 108 In the tray 102.
  • the descending stroke is 125 mm (8 O mm + 3 O mm + 15 mm) in this embodiment.
  • the reason why the length is 15 mm is that the lift pin 105 is set to wait at 15 mm below the tray 102.
  • step S111 the tray chuck 107 is lowered, and all the trays above the lid and the tray to be processed which have been lifted by the tray chuck 107 are empty trays. It is returned to the top and placed on the pallet 10 mm. That is, the entire tray is once returned to the pallet. This completes the loading operation of the first substrate, and thereafter, the above operations are repeated up to the last substrate.
  • the above loading operation is basically repeated until the processing of the lowermost tray is completed.
  • the substrate 108 can always be accurately accommodated in a predetermined position of the tray even if the tray has some distortion or undulation. You can (Senyu ring).
  • the glass substrate can be controlled so as to be carried into an arbitrary tray.
  • the tray below the tray to be processed needs to be empty.
  • FIG. 12A is a top view of the substrate take-out / load-in position.
  • the tray 102 shows a state where the glass substrate 108 is finished.
  • the position adjusting member 1005 is fixed to both ends of the second bar 1002. Therefore, one set is provided for each tray chuck 107 b to d.
  • FIG. 12B is an enlarged view of the position adjusting member 1005.
  • This position adjustment member Reference numeral 1 2005 denotes a centering member 1 201 and two tray position confirmation rollers 1 2 0 3 provided on the lower surface thereof, and 2 0 3 a and b and 2 substrate position adjustment rollers 1 2 0 provided on the upper surface. 2 a and b are provided so that the cylinder can move in the X-axis direction by the cylinder 124, and the cylinder can move in the X-axis direction by the cylinder 125.
  • FIG. 12C is a sectional view of the position adjusting member 1005. Figures ⁇ 28 and ⁇ show the positional relationship of each roller.
  • FIG. 13 is an enlarged view showing the structure of the tray chuck 107 (for one unit). From this, the relationship between the position adjusting member 105 and the tray chuck 107 can be clearly understood. Position adjustment members 1005 are provided at both ends of the second bar 1002 at the bottom of one unit. By providing the position adjusting member 105 at the bottom of one unit in this way, it is possible to appropriately cope with the tray 102 to which the substrate 108 is to be loaded. In addition, by integrating the tray chuck 107 and the position adjusting member 105 in this way, it contributes to downsizing of the apparatus.
  • the position adjusting member ⁇ 05 is fixed to the second bar via the cylinders 124, 125 that enable it to move forward, backward, left, and right. Then, as described in step S1108 above, the position of the tray in the long side direction is confirmed by the back and forth operation of the cylinder 124, and as described in step S1109. The position of the tray in the short side direction is confirmed by the back and forth movement of the cylinder 125. As described above, the tray position confirmation rollers 1203 a and b contribute to the tray position confirmation.
  • Fig. 14 shows that the board loading / unloading device shown in Fig. 3 is further equipped with a pallet sorter 1401 and a A sorting conveyor 1442 that moves back and forth parallel to the axis, and a relay conveyor 1443 are provided.
  • the pallet on which the processed tray is placed is moved from the first conveyor 103 to the second conveyor 104, transferred to the relay conveyor 144, and then stopped. Then, instead of moving the processed tray from the second conveyor 104 to the relay conveyor 144, the pallet on which a new tray is placed from the position SB of the sorting conveyor 144 is replaced with: It is arranged at a fixed position of the first conveyor 103 via the second conveyor 104. After that, the sorting conveyor 1402 moved to the end 1401a by the pallet machine 1401 and received the processed tray from the relay conveyor 1443 again. Soviet conveyor 1402 returns to position SB and unloads the processed tray. Then, the operation shifts to the positioning operation, the substrate removing operation or the processed substrate loading operation as described above.
  • the height of the first and second conveyors 103 and 104 is fixed, and the glass substrate 1 is moved up and down by lifting the lift pins 105. 08 is lifted up and taken out Z is carried in.Therefore, it is not necessary to raise and lower the first and second conveyors 103 and 104 themselves, so that the operation of the device can be simplified and the This is effective for saving space, especially when the height is limited.
  • the pins are fixed, so the pin length (the length of the number of trays) as the absolute length and the height of the number of trays are the minimum requirements for the equipment.
  • the lift pins are raised and lowered, so that the device height of twice the number of trays is not required.
  • the weight of each tray is Not so much, but it can be quite heavy when stacked in layers. In such a case, it is important to minimize the vertical movement itself of the heavy object, which can be realized in the present embodiment.
  • the lift pins 105 are moved to a position higher than the uppermost tray (the tray to be processed). Since the tray is returned to the bottom, even if the tray chuck 107 is accidentally released, there is no worry that the lift pins 105 will pierce the glass substrate 108 stored in the untreated tray. The risk of breakage of the glass substrate 108 is dramatically reduced. If the pin is fixed and the tray chuck comes off, it is easy to imagine that most of the glass substrates stored in the gripped tray are likely to be damaged.
  • the tray and the glass substrate position adjusting mechanism 1005 are provided especially when the treated glass substrate is reloaded. Even if the strain caused by wear during use is on the tray, the position of the substrate on the tray can be kept constant.
  • the tray chuck 107 is divided into three to provide three units having the same structure and operation. For example, at the stage when the processing of the tray for each of the 20 stages is completed. Since the unit to be operated by the chuck is reduced, the height of the device can be minimized, Can be realized.
  • the number of tray chucks is not limited to three, and the number of trays that can be gripped by the unit is not limited to twenty steps.

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Description

明細書 基板搬出入装置およぴ基板搬出入方法
技術分野
本発明は、 基板搬出入装置に関し、 特にパレット上に積載された卜レイ から基板を取り出し、 さらに、 処理された基板を再度卜レイに搭載するた めの基板搬出入装置に関する。 背景技術
従来より、 複数の卜レイを出入り可能に支持する卜レイ棚を備え、 卜レ ィ棚から搬出した一の卜レイに積載されたワークを取り出して板材加工機 に供給し、 また、 板材加工機から加工後のワークを取り出して他の卜レイ に積載する基板搬送装置が種々提案され、 また実現化されている。
例えば、 従来の基板搬送装置は、 特開平 1 2— 2 4 6 5 5 2号公報に記 載されている。 図 1は、 従来の基板搬送装置を概略的に示した説明図、 図 2は、 図 1の要部拡大説明図である。 基板搬送装置 1 0は、 板材加工機で あるレーザ加工機 （図示せず） の側方位置に設けられ、 図 1に示したよう に、 図中左側から右側に向かって卜レイチェンジ部 1 1、 素材一枚取り部 1 2、 加工機連絡部 1 3、 製品積載部 1 4を備えている。
卜レイチェンジ ¾Π 1は、 加工前板材を載せた素材卜レイ 1 6を上下に 複数段収容可能な素材卜レイス卜ッカ 1 7と、 素材卜レイス卜ッカ 1 7に 収容された素材卜レイ 1 6を素材卜レイストツ力 1 7の下部位置に設けら れた素材取リ出し位置まで搬送する素材卜レイ搬送手段 1 8とを有する。 素材一枚取リ部 1 2は、 素材取リ出し位置まで搬送さ tlた素材卜レイ 1 6から素材を取り出す素材取り出し手段 2 1を備える。 加工機連絡部 1 3 は、 レーザ加工機との間を往復移動する加工卜レイ 2 3を備え、 加工卜レ ィ 2 3に載せた状態で加工前板材をレーザカ卩ェ機に搬入し、 また加工後板 材をレ一ザ加工機から搬出する動作を行う。 製品積載部 1 4は、 上下移動 する製品リフタ 1 5を備え、 製品リフ夕 1 5に載せた製品卜レイ 1 9上に 加工機連絡部 1 3から取り出した加工後板材を載せる動作を行う。
そして、 素材一枚取り部 1 2、 加工機連絡部 1 3、 製品積載部 1 4の上 部位置には加工前板材を素材一枚取り部 1 2から加工機連絡部 1 3に移送 し、 加工後板材を加工機連絡部 1 3から製品積載部 1 4に移送する移送手 段 2 4が設けられている。
移送手段 2 4は、 素材一枚取り部 1 2から製品積載部 1 4に亘つて水平 に設けられたレールに懸吊され、 駆動モ一夕により移動可能なフォーク 2 5を備えている。 フォーク 2 5は移動方向一方側を片持ち支持した移動方 向に伸長する複数本の腕部 2 5 aを備えており、 腕部 2 5 a上に加工前板 材若しくは加工後板材を載せ、 移送することができる。
このフォーク 2 5により製品積載部 1 4まで移送された加工後板材を製 品卜レイ 1 9上に載せる方法は、 まず最初に、 フォーク 2 5の下方から製 品リフタ 1 5を上昇させ、 図 2に示したように、 製品卜レイ 1 9の抑制板 2 0がフォーク 2 5の腕部 2 5 aよりも上方に突出する高さ位置まで上昇 させる。 製品卜レイ 1 9の抑制板 2 0は、 製品卜レイ 1 9の加工機連絡部 側の側端部に設けられたものであり、 腕部 2 5 aの間を通過可能な位置に 設けられている。
次に、 フォーク 2 5を加工機連絡部 1 3側へ移動させる。 これにより、 フォーク 2 5の腕部 2 5 aに載せられた加工後板材は、 フォーク 2 5と共 に加工機連絡部 1 3側に移動しょうとするが、 抑制板 2 0にその移動を抑 制され、 製品積載部 1 4内に留められる。 したがって、 フォーク 2 5のみ が加工機連絡部 1 3内へと移動し、 加工後板材は腕部 2 5 aから製品卜レ ィ 1 9上に載せ代えられる。
しかしながら、 上記の基板搬送装置 1 0で取り出す素材がガラス基板の ように破損しやすい材料の場合には、 取り扱いに注意を要する。 つまり、 従来の基板搬送装置では、 基板を取り出すまでの間に、 基板を移動させる 距離が長く、 その動作が複雑なので、 途中で基板を破損してしまう危険性 があるのである。 この危険性をできるだけ除去する必要がある。
また、 基板搬送装置 1 0では、 卜レイスタツ力 1 7に卜レイが積み上げ られているだけなので、 卜レイの積み上げ方が良くなく、 ずれている場合 には、 取り出された素材 （基板） の位置が本来あるべき中心位置にないこ とがある。 特に、 卜レイは、 使用しているうちに摩擦や熱により段々と歪 みが生じてくるので、 これらを原因とする位置ずれを矯正する必要がある が、 そのような機構は上記従来技術には設けられていない。
このような位置ずれがある場合には、 素材の処理にも影響を与えること になる。 つまり、 ずれたままで素材を処理すれば均一な製品を製造するこ とは出来なくなる。
しかるに、 この位置決めについては、 処理装置において行うことも考え られるが、 処理装 fiが複数種類ある場合、 その ¾ ^度処理装置において位置 決めを正確に行わなければならず、 その処理装置に適した位置決め機構を 設けなければならず、 煩に耐えない。 従って、 各処理装置の中継地点であ る基板搬送装置において正確に位置決めを行うことができ lば非常に便利 であリ、 コス卜の削減及び装置の小型化により資することになる。
本発明は、 主に、 上述のような従来技術が有していた問題を解決するも のであり、 取り扱いに注意を要する基板でもスムーズに卜レイから取り出 し、 かつ加工済みの基板を再度卜レイに効率よく搭載することができる基 板搬出入装置を提供することを目的とする。
また、 本発明は、 卜レイの歪み等によって生じた基板の位置ずれを簡単 に矯正し、 基板を卜レイ上の定位置に正確に載置することができる基板搬 出入装置を提供することを目的とする。 発明の開示
本発明は、 上記目的を達成するためになされたものであり、 卜レイから の基板の取り出しを実行し、 または、 前記卜レイへ基板を搬入するための 基板搬出入装置であって、 複数段の卜レイを積載したパレツ卜を移動させ るための、 コンベアと、 前記コンベアの所定の位置に前記パレットの位置 決めを行うパレッ卜位置決め手段と、 前記位置決め手段によって前記パレ ッ卜が位置決めされた状態で、 前記パレッ卜及び前記卜レイに設けられた 通過用孔を通過する、 前記基板を卜レイから持ち上げるためのリフトピン と、 前記パレットに積載された前記複数段の卜レイを、 処理対象卜レイを 含みそれより下段にある第 1の卜レイ群と前記処理対象卜レイより上段に ある第 2の卜レイ群とに分離し、 前記リフトピンと前記第 1の卜レイ群と を相対的に昇降させるための卜レイ昇降手段と、 前記卜レイ昇降手段の動 作を制御する卜レイ昇降制御手段とを備え、 前記制御手段は、 前記卜レイ 昇降手段によって前記第 1の卜レイ群と前記第 2の卜レイ群との間に空間 が確保されているときに、 前記リフ卜ピンの先端が前記処理対象卜レイか ら所定距離をなすように前記リフ卜ピンと前記処理対象卜レイとの位置関 係を制御し、 前記基板取り出し又は搬入を可能とすることを特徴とする。 また、 本発明による基板搬出入装置は、 基板を卜レイから取り出し、 ま たは、 基板を卜レイに搬入するための基板搬出入装置であって、 複数段の 卜レイを積載したパレッ卜を移動させるためのコンベアと、 前記コンベア の所定の位置に前記パレッ卜の位置決めを行うパレッ卜位置決め手段と、 前記位置決め手段によって前記パレッ卜が位置決めされた状態で、 前記パ レツ卜上の前記複数段の卜レイを処理対象卜レイと処理対象外卜レイに分 離し、 前記基板の搬入動作の準備を整える基板搬入準備手段と、 前記基板 搬入準備手段の動作を制御する制御手段と、 前記基板を前記卜レイに搬入 する場合に、 前記卜レイ上に配置される前記基板の位置を調整する位置調 整手段と、 を備えることを特徴とする。 さらに、 本発明による基板搬出入方法は、 基板を卜レイから取り出し、 または、 基板を卜レイに搬入するための基板搬出入方法であって、 コンペ ァによって、 複数段の卜レイを積載したパレツ卜を移動させるパレツ卜移 動工程と、 前記コンベアの所定の位置に前記パレッ卜の位置決めを行うパ レツ卜位置決め工程と、 前記パレッ卜に積載された前記複数段の卜レイを、 処理対象卜レイを含みそれより下段にある第〗の卜レイ群と前記処理対象 卜レイより上段にある第 2の卜レイ群とに分離し、 前記基板を前記処理対 象卜レイから持ち上げるためのリフトピンと前記第 1の卜レイ群とを相対 的に昇降させるための卜レイ昇降工程と、 前記卜レイ昇降工程における相 対的昇降動作を制御する卜レイ昇降制御工程とを備え、 前記制御工程では、 前記卜レイ昇降工程によって前記第 1の卜レイ群と前記第 2の卜レイ群と の間確に空間が確保されているときに、 前記リフトピンの先端が前記処理 対象卜レイから所定距離をなすように前記リフ卜ピンと前記処理対象卜レ ィとの位置関係が制御され、 前記基板取り出し又は搬入を可能とすること を特徴とする。
さらなる発明の具体的構成は、 以下の発明を実施するための最良の形態 及び添付図面により明らかになるものである。 図面の簡単な説明
図 1は、 従来の基板搬出入装置を概略的に示した図である。
図 2は、 従来の基板搬出入装置の要部拡大図である。
図 3は、 本発明による基板搬出入装置を概略的示した構成図である。 図 4 A乃至図 4 Cは、 本発明による基板搬出入装置におけるパレツ卜位 置決め動作を説明するための図である。
図 5は、 第 1の位置決めュニッ卜 1 1 2の構造及び動作を説明するため の図である。
図 6は、 第 2の位置決めユニット 1 1 3の構造及び動作を説明するため の図である。
図 7は、 卜レイから基板を取り出すときの動作を説明するためのフロー チヤ一卜である。
図 8 A乃至図 8 Cは、 卜レイチャック 1 0 7の動作を説明するための図 である。
図 9は、 卜レイの構造を説明するための図である。
図 1 O A乃至図 1 0 Cは、 卜レイチャックの構造を説明するための図で ある。
図 1 1は、 卜レイに加工済基板を搬入するときの動作を説明するための フローチヤ一卜である。
図 1 2 A乃至図 1 2 Cは、 位置調整部材 1 0 0 5の構造を説明するため の図である。
図 1 3は、 位置調整部材 1 0 0 5と卜レイチヤック 1 0 7との位置関係 を説明するための図である。
図 1 4は、 卜レイ交換時の動作を説明するための図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明を適用した基板搬出入装置の実施の形態を図を参照して説 明する。
図 3は、 本発明に係る基板搬出入装置 1 0 0の全体を示す外観図である。 基板搬出入装置 1 0 0は、 パレツ卜 1 0 1に積載された複数の卜.レイ 1 0 2の下から順番に卜レイからガラス基板 1 0 8を取り出し、 さらには処理 後の基板を再度卜レイに搭載する機能を有するものである。 なお、 全ての 卜レイに基板が入っている場合には一番下段の卜レイから順番にガラス基 板 1 0 8を取り出すようにする。 また、 例えば、 ある段の卜レイより下の 段の卜レイが全て空の場合には、 その段を処理対象としてガラス基板 1 0 8を卜レイから取り出し、 又は卜レイに搬入することができる。 全ての段 の卜レイにガラス基板 1 0 8が搭載されている場合には下から順にガラス 基板を取り出し、 また、 全て空の卜レイにガラス基板を搬入する場合には 最上段から搬入の動作が行われる。 これら取り出し 搬入動作については 後で詳細に説明する。
図 3において、 Ί 0 3は、 積載された卜レイ 1 0 2が載せられたパレツ 卜 1 0 1を、 ガラス基板 1 0 8の取り出し位置に位置決め及び搬送するた めの第 1のコンベアである。 また、 1 0 4は、 第 1のコンベア 1 0 3にパ レツ卜 1 0 1及び卜レイ 1 0 2を送り出すための第 2のコンベアである。 第 1のコンベア 1 0 3と第 2のコンベア 1 0 4は装置の設置面 （地面） か らは同一の高さを有するように接続されている。 そして、 第 2のコンベア 1 0 4はパレツ卜 1 0 1を X方向 （正負両方向） に移動させるための駆動 用ローラ 1 0 4 a、 及びパレット 1 0 1を下から支えるためのフリーロー ラ 1 0 4 bを備えている。 なお、 本実施形態では、 第 1のコンベア 1 0 3 は両端部に駆動用ローラを設け、 搬送面中央にはフリーローラは設けられ ていない。
1 0 5は、 テレスコ式 （Te l escop i c) に伸縮するリフトピンであり、 卜 レイ 1 0 2の設けられている穴 1 0 2 aを通りガラス基板 1 0 8を卜レイ から所定の高さ分持ち上げるようになつている。 このリフトピン 1 0 5は、 ガラス基板〗 0 8が安定さえすればその数はいくつでも良い。 なお。 リフ 卜ピン 1 0 5の先端は、 ガラス基板 Ί 0 8を傷つけないようにゴム等の柔 らかい材料で覆われるようにしてもよい。
1 0 6は卜レイチャック駆動部であり、 卜レイチャック 1 0 7を備えて いる。 必要な段数分の卜レイ 1 0 2がその Y方向の両側より卜レイチヤッ ク 1 0 7によって抑えられ、 その状態でその卜レイチャック〗 0 7がトレ イチャック駆動部 1 0 6によって上下動作するようになされている。 トレ ィチヤック 1 0 6には、 格段の卜レイ 1 0 2を係止する係止部 （把持爪） 1 0 7 aが設けられている。 1 0 9は、 リフトピン 1 0 5によって卜レイ 1 0 2から所定高さ分持ち 上げられたガラス基板 1 0 8を取り出すためのロボットである。 また、 1 1 0はロボット 1 0 9のコの字型のアームであり、 このアームがリフトピ ン 1 0 5に持ち上げられたガラス基板 1 0 8の下に入り、 ガラス基板 1 0 8を吸着保持後すくい上げるように持ち上げてそれをリフトピン 1 0 5か ら受け取る。
一方、 本基板搬出入装置 1 0 0は、 取り出したガラス基板 1 0 8が図示 しない処理装置によって加工され、 この加工されたガラス基板 1 0 8 (製 品） を再度卜レイ 1 0 2に搭載する動作も行うことができる。 この場合に は、 卜レイ 1 0 2の一番上から順番に加工基板を搭載することになる。 以上のような構成を有する基板搬送措置 1 0 0の動作について、 図 4 A 乃至図 4 Cを用いて説明する。
(パレツ卜 1 0 1の位置決め動作）
図 4 A乃至図 4 Cは、 パレット 1 0 1に載せられた卜レー 1 0 2がコン ベア上を搬送され、 ガラス基板取り出し動作の定位置に到着した場合の位 置決め動作を説明するための概略図である。
まず、 図 4 Aにおいて、 卜レイ 1 0 2が載ったパレット 1 0 1はコンペ ァの川上方向 （X軸の正方向） から川下方向 （X軸の負方向） に搬送され、 第 1のコンベア 1 0 3の一端 （川下側の端） に設けられた位置決めブロッ ク 1 1 1に当接した場合、 コンベア 1 0 3は停止するように制御される。 なお、 コンベア〗 0 3の停止動作は、 本実施形態ではパレツ卜 1 0 1の位 置決めス卜ツバ 1 0 1 aが位置決めブロック 1 1 1に当接したことを検知 する図示しないセンサが設けられている。 このセンサが、 パレット 1 0 1 の位置決めブロック 1 1 1への接触を検知すると、 コンベア 1 0 3のみを 停止させる。 また、 このコンベア停止方法としては、 センサを設けるほか、 ノ\°レツ卜 1 0 1が位置決めブロック 1 1 1に当接したことによって機械的 なスィツチが O Nになるような機構を採用するようにしてもよい。 第 1のコンベア〗 0 3が停止すると、 図 4 Bに示されるように、 進行方 向に対してパレツ卜 1 0 1の末尾方向から第 1の位置決めュニッ卜 1 1 2 がコンベア 1 0 3の下面から突出し、 パレット 1 0 3を位置決めブロック 1 1 1との間に挟み込み、 進行方向 （X軸方向） を位置決めしてパレット を固定する。 なお、 この第 1の位置決めユニット 1 1 2のより詳細な構造 については図 5を用いて後述する。
そして、 コンベア 1 0 3は駆動 （例えば、 チェーン駆動） ローラが両端 に設けられ、 搬送面中央が空いたものとなっているため、 図 4 Dで示され る昇降ュニッ卜 1 1 4がコンベア〗 0 3の下面からパレツ卜 1 0 1を数セ ンチ持ち上げる。 このとき第 1の位置決めユニット 1 1 2も、 昇降ュニッ 卜 1 1 4のリフト動作に従って、 パレツ卜 1 0 1との当接面 1 1 2 aも数 センチ持ち上がるような機構になっている （詳細は後述する） 。 なお、 昇 降ユニット 1 1 4は、 上面がフリーローラ （回転方向が Y軸方向） となつ ているため、 パレッ卜 1 0 1は水平面内で移動しやすくなつている。
X軸方向での位置決めが終わると続いて、 図 4 Cで示されるように、 コ ンベア 1 0 3の川幅方向 （X軸方向） から第 2の位置決めユニット 1 1 3 が各々突出し、 ノ \°レツ卜 1 0 1を （他方のュニッ卜は図示されておらず、 反対側の側面に突出している） コンベア 1 0 3の丫軸方向 （川幅方向） の 両側から挟み込むようにして、 Y軸方向の位置決めが行われる。 なお、 図 4 Cで示されるように、 昇降ュニッ卜 1 1 4でパレット 1 0 1が下から持 ち上げられているので、 第 1の位置決めュニッ卜 1 1 2と同様の構造であ る位置決めブロック 1 1 1の当接面 （ローラ部） 1 1 1 aも、 数センチ追 従し、 上昇している。
そして、 以上のような位置決め動作により、 ガラス基板 1 0 8を取り出 しのに適切な位置にパレツ卜 1 0 1が位置決めされると、 まず、 第 2の位 置決めュニッ卜 1 1 3がパレツ卜 1 0 1から離れる。 また、 昇降ュニッ卜 1 1 4が下降し、 ガラス基板 1 0 8の搬出入動作が開始される。 なお、 昇 降ユニット 1 1 4に下限センサが設けられており、 上昇後再度下降したこ とでセンサが 0 Nとなるようになっておリ、 それによつて次の基板搬出入 動作への開始のための卜リガ一信号となる。
なお、 位置決めブロック 1 1 1と第〗の位置決めュニッ卜 Ί 1 2とによ るパレツト挟持動作は、 全ての卜レイ 1 0 2に載置されているガラス基板 1 0 8が取り出されるまで継続される。
図 5は、 第 1の位置決めユニット 1 1 2の詳細を示す図である。 図 5で 示されるように、 第 1の位置決めユニット 1 1 2が待機状態の時にはポジ シヨン Wに配置される。 また、 シリンダ 1 1 5の作用部 1 1 5 aもポジシ ョン Wに配置されている。 そして、 パレツ卜 1 0 1が位置決めプロック 1 1 1に当接したことを検知した場合、 制御信号がシリンダ 1 1 5に送られ る。 その制御信号に応じて第〗の位置決めユニット 1 1 2を待機状態時の ポジション Wから位置決め状態時のポジション S〗に設定するように、 作 用部 1 1 5 aをシリンダによってポジション Wからポジション S 1に移動 させる。
また、 図 5において、 第 1の位置決めユニット Ί 1 2のパレツ卜 1 0 1 へ当接はローラ 1 1 2 aを介してなされ、 さらにこのローラ 1 1 2 aは軸 1 1 2 bを中心にしてスライドするようになっている。 つまり、 前述のよ うに、 パレット 1 0 1はコンベア上での進行方向 （X軸方向） における位 置決めがなされた後、 コンベア下面からパレツ卜〗 0 1を昇降ュニッ卜 1 1 4によって持ち上げる。 そして、 パレツ卜 1 0 1が持ち上げられると、 X軸方向の位置決めが行われるが、 そのときパレツ卜 1 0 1に対してロー ラ 1 1 2 aが追従できるように中心軸 1 1 2 bに対してスライドする。 こ のスライドを可能にするために中心軸 1 1 2 bのシャフトはある程度長め になっている。
図 6は、 第 2の位置決めュニッ卜 1 1 3の詳細を示す図である。 図 6で 示されるように、 第 2の位置決めユニット 1 〗 3が待機状態の時にはポジ シヨン Wに配置される。 また、 シリンダ 1 Ί 6の作用 ¾ 1 6 aもポジシ ヨン Wに配置されている。 そして、 昇降ユニット 1 1 4によってパレット 1 0 1が数センチ持ち上げられると、 制御信号がシリンダ 1 1 5に送られ る。 その制御信号に応じて第 2の位置決めユニット 1 1 3を待機状態時の ポジション Wから位置決め状態時のポジション S 2に設定するように、 作 用部 1 1 6 aをシリンダによってポジション Wからポジション S 2に移動 させる。 この第 2の位置決めュニッ卜はパレツ卜 1 0 1を Y軸方向の側面 を両側から挟むようにして位置決めを行うため、 コンベア 1 0 3の両端に 各々設けられている。
(ガラス基板 1 0 8の取り出し動作）
続いて、 位置決めされたパレツ卜 1 0 1に載せられた各卜レイ 1 0 2か らガラス基板 1 0 8を取り出す動作について、 図 7乃至図 9を用いて説明 する。
図 7は、 ガラス基板 1 0 8の取り出し動作を説明するためのフローチヤ 一卜である。 図 8 A乃至図 8 Cは、 卜レイを持ち上げているときの動作を 示す図である。 図 9は、 卜レイ 1 0 2の構造を示す図である。
図 7を参照すると、 ステップ S 7 0 1において、 上述したパレツ卜の位 置決め動作が行われ、 それが終了すると、 ステップ S 7 0 2に動作は移行 する。
ステップ S 7 0 2では、 k = 1にセットされる。 つまり、 まず一番下段 の卜レイからガラス基板 1 0 8を取り出すことから動作が始められる。 そして、 ステップ S 7 0 3では、 最下段の卜レイを残し、 下から 2段目 以上の卜レイが卜レイチャック 1 0 7によって持ち上げられる。 最下段の 卜レイから順番にガラス基板 1 0 8を取り出すように設定されている場合 には、 卜レイチャック 1 0 7も下から 2段目の卜レイを持ち上げるように 設定されている。 トレイチャック 1 0 7は、 係止部 （把持爪） 1 0 7 aを 有し、 この係止部 （把持爪） 1 0 7 aが卜レイ 1 0 2の延設部 （被係止 部） 1 0 2 aに係止し、 係止している卜レイのみを持ち上げるような構造 になっている。 卜レイチャック 1 0 7による卜レイ 1 0 2の把持動作及び トレイチャック駆動部 1 0 6による上昇動作を確認した後に、 処理はステ ップ 7 0 4に移行する。
続いて、 ステップ S 7 0 4において、 リフトピン 1 0 5が上昇し、 1段 目の卜レイからガラス基板 1 0 8が持ち上げられる。 このリフトピン 1 0 5は、 常に一定ストローク上昇していくように設定されている。 この上昇 ストロークは、 卜レイ 1枚分の厚さとなっており、 例えば 3 O m mに設定 されている。 そして、 リフトピンが設定された所定ストローク分上昇し、 かつ停止したことを確認した後、 処理はステップ S 7 0 5に移行する。 ステップ S 7 0 5では、 ロボット 1 0 9のロボットハンド 1 1 0がガラ ス基板 1 0 8を取り出す。 この場合、 ロボット 1 0 9の姿勢変更信号によ つてガラス基板の取り出し完了と見なして、 処理はステップ S 7 0 6に移 行する。
ステップ S 7 0 6では、 ガラス基板が取り出されると、 ステップ S 7 0 4で上昇したリフトピン 1 0 5が下降し、 その下降動作の完了が確認され たら、 さらに卜レイチャック 1 0 7も下降する。 つまり、 一旦卜レイ 1 0 2を元の状態 （全ての卜レイが積み上がった状態） に戻す。 なお、 リフ卜 ピンの下降ストロークは、 例えば 9 5 m mと設定されている。 そして、 リ フ卜ピン 1 0 5は卜レイ下 1 5 m mが最下位となっている。 最初の上昇は 9 5 m mに、 基板が取り出された後 9 5 m m下降するように設定されてい る。 下降ストロークは常に 9 5 m mと設定されているが、 上昇ストローク は常に初回値 9 5 m m + ( 3 0 m m X上昇回数） となっている。
続いて、 ステップ S 7 0 7において、 処理段数 kが卜レイ 1 0 2の段数 nに等しいか、 つまり全てのガラス基板 1 0 8が取り出されたかが判断さ れ、 全て取り出されていれば、 取り出し動作は終了する。 まだ取り出され ていない卜レイが残っている場合には処理はステップ S 7 0 8に移行し、 次段の卜レイのための準備がなされ、 さらにステップ S 7 0 3からステツ プ S 7 0 6までの処理が繰り返される。 3段目以降の卜レイについては、 卜レイチャック〗 0 7は、 一旦下降した卜レイ 1 0 2を元の状態にした後、 全体を 3 0 m mだけ上昇させて把持を再開することになる。
なお、 最後の （n番目の） 卜レイ段からガラス基板 1 0 8を取り出す場 合には、 ステップ S 7 0 3で持ち上げられる卜レイは存在しないため、 π 番目の卜レイに蓋が存在する場合にはその蓋のみが持ち上げられる。 もし 蓋もない場合には何も持ち上げられず、 全ての卜レイがパレット〗 0 1上 に積み上げられた状態になる。
また、 ある段の卜レイからのみガラス基板 Ί 0 8を取り出す場合には、 図 7のフローチヤ一卜に係る動作に関して、 ステップ S 7 0 3→S 7 0 4 →S 7 0 5→S 7 0 6→終了、 ということになる。 この場合注意すべきこ とは、 上述のように、 処理対象の卜レイよりも下段の卜レイは空になって いなければならないことである。
(卜レイチャック 1 0 7の動作）
図 8 A乃至図 8 Cを用いて卜レイチャック 1 0 7の動作について具体的 に説明する。
通常、 卜レイ 1 0 2は最下段から順番に処理されるが、 その処理ごとに 全ての卜レイを元の状態 （全卜レイが積み上がった状態） に戻し、 卜レイ チャック〗 0 7の把持を解除する。 そして、 卜レイチャック 1 0 6が 3 0 m m分だけ上昇し、 次に処理すべき卜レイを残してそれより上の卜レイを 把持して持ち上げることになる。 これが卜レイチャック 1 0 6の基本動作 である。
図 8 A乃至図 8 Cにおいて、 卜レイチャック 1 0 6は、 3つのパー卜に 分割されており、 それぞれは、 例えば 2 0段の卜レイを把持して持ち上げ ることができるようになつている。 ここでは、 卜レイチャック全体で 6 0 段のトレィを把持して持ち上げることができるようになっているが、 2 0 段毎に処理が終わるとそれぞれの卜レイチャックは待機状態になる。 つま リ、 下から 2 0段の卜レイの処理が終わると下段の卜レイチャック〗 0 7 dは待機状態に、 2 1段から 4 0段までの卜レイの処理が終わると中段の 卜レイチャック 1 0 7 cは待機状態になる。
ここで、 図 8 Aは、 全部で 6 0段ある卜レイ （即ち、 n = 6 0 ) のうち 下から 2 0段目の卜レイ 1 0 2からガラス基板 1 0 8を取り出した場合の 動作を示している。 このとき、 卜レイチャック 1 0 7は上 4 0段の卜レイ 1 0 2を把持し、 持ち上げていることになる。 ガラス基板 1 0 8の搬出 (搬入） が終わると、 卜レイチャックが下降して一旦卜レイを元の状態に 戻す。
続いて、 図 8 Bで示されるように、 卜レイチャック 1 0 7全体が卜レイ 1 0 2の段ばらし （把持動作解除又は卜レイ切り離し動作ともいう） を開 始する位置まで下降する。 この段ばらしを開始する位置とは、 積み上がつ た処理済卜レイのうち最上段卜レイの位置を意味するものである。
そして、 今までは上 ·中 ·下段の卜レイチャック 1 0 7 b乃至 dを用い て把持及び持ち上げ動作を行っていたが、 最初の 2 0段の卜レイの処理が 完了したので、 図 8 Cで示されるように、 下段の卜レイチャック 1 0 7 d は待機状態に移行し、 中上段の卜レイチャック 1 0 7 b及び cのみを用い て把持及び卜レイの持ち上げ動作を行うようにする。 このように、 卜レイ チャック 1 0 7を 3つのュニッ卜に分割したのは、 装置全体の高さをなる ベく低くするためである。 すなわち、 もし常に 3つ分の卜レイチャックが 上下するとすれば、 6 0段近くの卜レイを処理する場合には、 ほぼ倍の装 置高さを必要としてしまい、 装置の小型化の要請には応えられないからで ある。 これに対して、 本実施形態のように卜レイチャック 1 0 7を分割し た場合には、 例えば 6 0段の卜レイを処理できる装置であれば、 略 （6 0 + 2 0 ) 段分の高ささえあればよいことになる。 なお、 卜レイチャックの 分割の個数は 3分割に限ったのもではなく、 技術的には何分割でもよい。 (卜レイチャック 1 0 7の構造）
図 1 O A乃至図 Ί 0 Cは卜レイチャック 1 0 7の構造を示す図である。 図 1 0 Aは卜レイチャック正面概要図であり、 図 1 0 Bは卜レイチャック 側面概要図、 図 1 0 Cはトレイチャックの把持動作の駆動部分 Pの拡大図 である。
図 1 O Aにおいて、 卜レイチャック 1 0 7は、 トレイチャック駆動部 1 0 6に卜レイチャック保持体 1 0 0 4を介して設けられており、 例えば 3 つのュニッ卜 1 0 7 b乃至 dに分割され、 それぞれ 2 0段の把持爪 1 0 7 a (図 1 O Aには図示せず） を備えている。 そして、 それぞれのユニット 1 0 7 b乃至 dは、 第 1のバー 1 0 0 1で連結された 4本の垂直柱 1 0 0 3を備えている。
また、 図 1 0 B及び Cで示されるように、 卜レイチャック保持体 1 0 0 4から突出するようにして設けられた固定 （連結ブロック 1 0 0 6によつ て固定） の第 2のバー 1 0 0 2と第 1のバー 1 0 0 1とは、 ガイドレール 1 0 0 9とスライダー 1 0 1 0を介して連結されている。 また、 卜レイチ ャック保持体 1 0 0 4にはシリンダ軸 1 0 0 7が固定されており、 第 1の バー 1 0 0 1にはシリンダ動作部 1 0 0 8が設けられている。 従って、 第 1のバー 1 0 0 1は矢印 G方向 （図 3の Y軸方向） に動くようになる。 第 1のバー 1 0 0 1にはュニッ卜 1 0 7 b乃至 dが取り付けられた垂直柱 1 0 0 3が固定されているので、 この動作により各ュニッ卜 1 0 7 b乃至 d も矢印 G方向に動作し、 これによつて卜レイの把持動作を行えるようにな つている。
また、 図 1 0 Bに示されるように、 卜レイチャック駆動部 1 0 6内に設 けられたサーボモータ 1 0 1 2によってポールネジ 1 0 1 1が回転し、 こ れによって卜レイチャック保持体 1 0 0 4が H方向に上下運動するように 制御される。
なお、 位置調整部材 1 0 0 5が第 2のバー 1 0 0 2に設けられているが、 これは特に処理済ガラス基板を卜レイに投入する場合に用いられるもので あり、 その動作については後述する。 この位置調整部材 1 0 0 5は各ュニ ッ卜 1 0 7 b乃至 dに設けられている。
(処理済ガラス基板の投入動作）
図 1 1は、 卜レイ 1 0 2からガラス基板 1 0 8を取り出し、 図示しない 所定の処理装置によって処理した後、 再度卜レイ 1 0 2に処理済ガラス基 板 1 0 8を投入する際の動作を説明するためのフローチャートである。 ステップ S 1 1 0 1において、 まず空の卜レイ 1 0 2が積み重ねられて 載せられたパレツ卜 1 0 1が第 1のコンベア 1 0 3の定位置に設置される。 ここでは、 卜レイは、 下から 1段、 2段、 · · · n段と数えることとする。 そして、 ステップ S 1 1 0 2において、 ノ レツ卜 1 0 1を位置決めする。 この位置決め動作については、 前述のガラス基板取り出し動作の時の位置 決め動作 （図 7のステップ S 7 0 1 ) と同じなのでここでは説明は省略す る。
ステップ S 1 〗 0 2で位置決めが完了すると、 処理は最上段の卜レイか ら順番に開始される。 そして、 ステップ S 1 1 0 3でパラメータ k = 1 ( kは処理上用いられる単なるパラメ一夕であり、 卜レイの下からの段数 を示すものではない。 一方、 kは別の意味において最上段から何段目の卜 レイかを示す内容となっている） に設定される。
ステップ S 1 1 0 4においては、 最上段 （n段目） の卜レイを覆う蓋が 卜レイチャック 1 0 7によって把持され、 持ち上げられる。 このトレイチ ャック 1 0 7による把持及び上昇動作がなされ、 上昇の停止が確認される と、 処理はステップ S 1 1 0 5に移行する。
ステップ S 1 1 0 5では、 リフトピン 1 0 5が上昇し、 最上段 （n段目、 今 k = 1なので n— k + 1 = nである） の卜レイから突出する。 なお、 基 板搬入時における基板の受け渡しは常に卜レイ上所定位置 （例えば、 8 0 m m) で行われるように設定されている。 従って、 最初のリフ卜ピン 1 0 5の上昇ストローク Lは、 30 mmX 60段 + 80 mm= 1 880mmと なる。 より一般化して表現すると、 上昇ストロークし =3 OmmX (n— k + 1 ) 段 + 80 mmとなる。 ここで、 30 mmは卜レイの高さに相当し、 一回の上昇分である。 そして、 リフトピン 1 05が設定ストローク分上昇 したことが確認されると、 処理はステップ S 1 1 06に移行する。 なお、 最上段以 の卜レイを処理する場合以外は、 80mm+ 1 5mm=95 m m分だけリフトピン 1 05は上昇する。 1 5 mmの意味については後述す る。
ステップ S 1 1 06では、 処理済ガラス基板 1 08を持ったロボッ卜ハ ンド 1 1 0が最上段の卜レイ上に入り込む。 このロボットハンド 1 1 0は 予め設定された位置 （卜レイ上の 8 Ommの位置） に到達すると停止する ようになつている。 停止したことが確認されれば、 処理はステップ S 1 1 07に移行する。
ステップ S〗 1 07では、 ロボットハンド 1 1 0による保持動作が吸着 保持からエアー吹き付けによる浮上保持に切り替わる。 このときの基板の 浮上はハンド上から数ミリ程度であり、 これは後述の位置調整動作 （基板 1 08の位置決め） による基板へのダメージを防止する目的でなされるも のである。 ロボットハンド 1 1 0によるエア一吸引からエアー吹き付けの 切り替えが確認されると、 処理はステップ S Ί 1 08に移行する。
ステップ S 1 1 08では、 ロボッ卜ハンド 1 1 0によって基板が浮上保 持された状態で、 基板 1 08の 4方向から位置調整部材 1 005が接近し、 まずは長辺方向の位置調整 （位置決め） が行われる。 位置調整部材 1 00 5が最初に接触するのは基板 1 08ではなく、 卜レイ 1 02である。 つま リ位置調整部材 1 005の卜レイ位置確認ローラ 1 203 a (図 1 1参 照） が卜レイ 1 02に接触し、 その X軸に平行な辺 （長辺） の位置をまず 確認する。 続いて、 基板位置調整ローラ 1 202 aにより、 卜レイ 1 02 の位置に倣わせるように基板 1 08の X軸方向位置が調整 （位置決め） さ れる。 ステップ S 1 1 0 9において、 ローラ 1 2 0 3 bによってトレイ 1 0 2の短辺、 即ち Y軸に平行な辺の位置が確認される。 さらに、 基板位置 調整ローラ〗 2 0 2 bにより、 卜レイ〗 0 2の位置に倣わせるように基板 1 0 8の Y軸方向の位置が調整 （位置決め） される。 つまり、 図 1 2 Aに 示されるように、 卜レイ 1 0 2の中心点 0にガラス基板 1 0 8の中心点が 常に合致するように搬入されるようにされる。 なお、 卜レイ位置確認口一 ラ Ί 2 0 3 a、 bが卜レイ 1 0 2の四隅に係合した状態なので、 基板 1 0 8に対してローラ 1 2 0 2 a、 bから不必要な力は掛からないようになつ ている。 また、 位置決め調整き材 9 0 5の進退する時間は所定時間に設定 されており、 この所定時間経過後、 処理はステップ S 1 1 1 0に移行する。 ステップ S I 1 1 0では、 ロボッ卜ハンド 1 Ί 0がリフ卜ピン 1 0 5に 基板 1 0 8を受け渡し、 その後、 ステップ S 1 1 1 1では、 リフトピン 1 0 5が下降し、 基板 1 0 8を卜レイ 1 0 2の中に収容する。 なお、 下降ス トロークはこの実施形態では 1 2 5 m m ( 8 O mm + 3 O mm + 1 5 m m) である。 1 5 mmとあるのは、 リフ卜ピン 1 0 5は卜レイ 1 0 2下 1 5 m mで待機するように設定されているからである。
さらに、 ステップ S 1 1 1 2において、 卜レイチャック 1 0 7が下降し、 卜レイチャック 1 0 7によって持ち上げられていた蓋及び処理対象卜レイ より上の段の全卜レイが空の卜レイ上に戻されてパレット 1 0〗上に載置 される。 つまり、 一旦全卜レイがパレット上に戻される。 これで 1枚目の 基板の搬入動作が終了し、 以後順番に最後の基板まで以上の動作が繰リ返 される。
そして、 ステップ S 1 1 1 3において、 k = nか否か、 つまり処理すベ き全卜レイに基板 1 0 8が搬入されたかが判断される。 全てが処理された 場合には一連の搬入処理が完了し、 まだ未処理の卜レイが残っている場合 には処理はステップ S 1 1 1 4に移行する。
ステップ S 1 1 1 4では、 次の処理対象卜レイに基板 1 0 8を搬入する ため、 卜レイチャック 1 0 7が蓋及び n— k + 1段目以上の卜レイを持ち 上げる。 今、 k = 1であるからステップ S 1 1 1 4では n段目 （最上段） と蓋が持ち上げられる。
ステップ S 1 1 1 5では、 次の処理の準備のため、 次回のパラメ一夕 k =今回のパラメ一夕 k + 1 (つまり、 次回のパラメ一夕は、 k = 2 :上か ら 2段目） とされる。
以上のような搬入動作が、 基本的に最下段の卜レイの処理が終了するま で繰り返される。
このような搬入動作において、 位置調整を行う工程を設けたことにより、 卜レイに多少の歪やうねりがあつたとしても、 基板 1 0 8は常に卜レイの 所定の位置に正確に収容することができる （セン夕リング） 。
なお、 ガラス基板は任意の段の卜レイに搬入するように制御することも できる。 この場合、 図 1 1のフローチャートの動作に関しては、 ステップ S 1 1 0 3において k = i (最上段からの任意の段を意味する） として動 作させ、 ステップ S 1 1 1 2が完了すれば搬入動作を終了させるようにす れぱよい。 ただし、 この場合も、 任意の段からの基板取り出し動作と同様、 処理対象の卜レイよりも下段の卜レイは空であることが必要となる。
(位置調整部材の構造）
図 1 2 A乃至図 1 2 C及び図 1 3を用いて位置調整部材 1 0 0 5の構造 について説明する。
図 1 2 Aは、 基板取り出し/搬入定位置を上から見た図である。 ここで は、 卜レイ 1 0 2にはガラス基板 1 0 8が終了された状態が示されている。 図 1 2八ゃ図1 O A乃至図 1 0 Cからも分かるように、 位置調整部材 1 0 0 5は第 2のバー 1 0 0 2の両端に固定されている。 従って、 それぞれ の卜レイチャックュニッ卜 1 0 7 b乃至 dに 1セッ卜設けられていること になる。
図 1 2 Bは、 位置調整部材 1 0 0 5の拡大図である。 この位置調整部材 1 0 0 5は、 センタリング部材 1 2 0 1とその下面に設けられた 2つの卜 レイ位置確認用ローラ 1 2 0 3 a、 bと上面に設けられた 2つの基板位置 調整用ローラ 1 2 0 2 a、 bとを備えており、 シリンダ 1 2 0 4によって X軸方向、 シリンダ 1 2 0 5によって丫軸方向に動くようになつている。 図 1 2 Cは、 位置調整部材 1 0 0 5の断面図である。 図〗 2 8及び〇に よって、 各ローラの位置関係が明らかされている。
図 1 3は、 卜レイチャック 1 0 7 ( 1ユニット分） の構造を示す拡大図 である。 これを見ると、 位置調整部材 1 0 0 5と卜レイチャック 1 0 7と の関係がよく分かる。 1ュニッ卜の一番下の第 2のバー 1 0 0 2の両端に 位置調整部材 1 0 0 5が設けられている。 このように 1ユニットの一番下 に位置調整部材 1 0 0 5を設けることによって、 基板 1 0 8を搬入すべき 対象の卜レイ 1 0 2に適切に対応することができる。 また、 このように卜 レイチャック 1 0 7と位置調整部材 1 0 0 5とを一体の構成にすることに よって、 装置の小型化にも資することになる。
なお、 上述のように、 位置調整部材〗 0 0 5は、 それを前後左右に動作 可能にするシリンダ 1 2 0 4、 1 2 0 5を介して第 2のバーに固定されて いる。 そして、 上記のステップ S 1 1 0 8でも説明したように、 シリンダ 1 2 0 4の前後動作によって卜レイの長辺方向の位置が確認され、 そして、 ステップ S 1 1 0 9でも説明したように卜レイの短辺方向の位置がシリン ダ 1 2 0 5の前後動作によって確認される。 この卜レイの位置確認に寄与 するのは、 前述の通り、 卜レイ位置確認用ローラ 1 2 0 3 aおよび bであ る。
(卜レイ搬入時の動作）
図 1 4を用いて、 本実施形態では、 パレツ卜 1 0 1に積み重ねられた卜 レイ 1 0 2を搬入する際の動作の具体例について説明する。
図 1 4は、 卜レイ搬入を能率的に行うために、 図 3で示される基板搬出 入装置には、 さらにパレットソ一ター 1 4 0 1、 パレットソ一夕一上を Y 軸に平行に前後運動するソーティングコンベア 1 4 0 2、 中継用コンベア 1 4 0 3が設けられている。
今、 第 1のコンベア 1 0 3上にある全卜レイについての取り出し/搬入 処理が完了し、 新たな卜レイがソーティングコンベア 1 4 0 2上で待機す ると想定する。
処理が完了した卜レイを載せたパレットは、 第 1のコンベア 1 0 3から 第 2のコンベア 1 0 4に移動し、 中継用コンベア 1 4 0 3に受け渡した後、 停止する。 そして、 第 2のコンベア 1 0 4から処理済みの卜レイが中継コ ンベア 1 4 0 3へ移動するのと入れ替わりにソーティングコンベア 1 4 0 2のポジション S Bから新しい卜レイを載置したパレットは、 第 2のコン ベア 1 0 4を経由し、 第 1のコンベア 1 0 3の定位置に配置される。 その 後、 ソーティングコンベア 1 4 0 2がパレツ卜ソ一夕一 1 4 0 1により端 1 4 0 1 aに移動し、 中継用コンベア 1 4 0 3上から処理済みの卜レイを 受け取ると、 再びソ一夕ーコンベア 1 4 0 2はポジション S Bに戻り、 処 理済み卜レイの搬出を行う。 そして、 前述したような位置決め動作、 基板 取り出し動作又は処理済基板搬入動作に移行する。
(本実施形態の効果）
以上の説明してきたように、 本実施形態によれば、 第 1及び第 2のコン ベア 1 0 3及び 1 0 4の高さは固定で、 リフトピン 1 0 5を昇降させるこ とによってガラス基板 1 0 8を持ち上げて取り出す Z搬入するようにした ので、 第 1及び第 2のコンベア 1 0 3及び 1 0 4自体を昇降させる必要は 無く、 装置の動作を簡素化することができると共に、 装置の省スペース化、 特に高さが限られる場合に有効である。 つまり、 コンベア自体を昇降させ る場合には、 ピンは固定となるため、 まず絶対長としてのピン長 （卜レイ 段数分の長さ） とさらに卜レイ段数分の高さが最低限装置としては必要と なるところ、 本実施形態では、 リフトピンを昇降させているため卜レイ段 数の 2倍の装置高さを必要とはしない。 ひとつひとつの卜レイの重さはそ れ程でもないが、 何段も重ねられた場合にはかなりの重量になる。 かかる 場合、 この重量物の上下運動自体を必要最小限にすることが重要であり、 本実施形態ではそれが実現できる。
また、 本実施形態では、 1枚のガラス基板〗 0 8の取り出し或いは搬入 動作が終了するたびに、 リフトピン 1 0 5を一番上にある卜レイ （処理対 象であった卜レイ） よりも下に戻すので、 誤って卜レイチャック 1 0 7の 把持が外れたとしても未処理の卜レイに格納されたガラス基板 1 0 8をリ フ卜ピン 1 0 5が突き抜くという心配がなく、 ガラス基板 1 0 8の破損の 危険性が劇的に減少する。 ピンが固定であると卜レイチャックが外れれば、 把持された卜レイに格納されているガラス基板の大部分は破損する可能性 が高いことは容易に想像つくであろう。
さらに、 本実施形態では、 全卜レイについて処理が完了した段階で、 第 1のコンベア 1 0 3上に全卜レイがパレツ卜 1 0 1に載った状態になって いる。 従って、 処理完了すれば直ぐにでも次に処理すべき卜レイを載せた パレットとの交換動作に入ることができるため、 卜一タルとして基板搬送 の処理時間を短くすることができ、 効率のよい搬送を実現することができ る。 また、 本実施形態では、 図 1 4のようにパレット交換の効率的な動作 を実現する構成を提供しているので、 よりスムーズにパレツ卜の交換が可 能となる。
また、 本実施形態では、 特に処理済ガラス基板を再投入する場合に卜レ ィ及びガラス基板の位置調整機構 1 0 0 5 (図 1 2 A乃至図 1 2 C参照） を設けているので、 使っている間に生じる磨耗による歪みが卜レイにあつ たとしても常に卜レイ上の基板の配置位置を一定に保つことができる。 さらに、 本実施形態では、 トレイチャック 1 0 7を 3分割して同じ構造 及び作用を有する 3つのュニッ卜を設けるようにしたので、 例えば 2 0段 分ずつの卜レイの処理を完了した段階でチャック動作させるュニッ卜を減 らすようにしたので、 装置の高さを最小限に抑えることができ、 装置小型 化を実現できる。 なお、 卜レイチャックの分割数は 3に限らず、 また、 ュ ニッ卜が把持できる卜レイ数を 2 0段とすることにも限られない。
本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及ぴ範 囲から離脱することなぐ様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明は 添付の請求項により定義される他は、特定の実施形態により制限されるもので はない。

Claims

請求の範囲
卜レイからの基板の取り出しを実行し、 または、 前記卜レイへ基板を 搬入するための基板搬出入装置であつて、
複数段の卜レイを積載したパレットを移動させるための、 コンベア と、
前記コンベアの所定の位置に前記パレッ卜の位置決めを行うパレッ 卜位置決め手段と、
前記位置決め手段によつて前記パレッ卜が位置決めされた状態で、 前記パレット及び前記卜レイに設けられた通過用孔を通過する、 前記 基板を卜レイから持ち上げるためのリフトピンと、
前記パレッ卜に積載された前記複数段の卜レイを、 処理対象卜レイ を含みそれよリ下段にある第 1の卜レイ群と前記処理対象卜レイより 上段にある第 2の卜レイ群とに分離し、 前記リフトピンと前記第 1の 卜レイ群とを相対的に昇降させるための卜レイ昇降手段と、
前記卜レイ昇降手段の動作を制御する卜レイ昇降制御手段と、 を備 え、
前記制御手段は、 前記卜レイ昇降手段によって前記第 1の卜レイ群 と前記第 2の卜レイ群との間に空間が確保されているときに、 前記リ フ卜ピンの先端が前記処理対象卜レイから所定距離をなすように前記 リフ卜ピンと前記処理対象卜レイとの位置関係を制御し、 前記基板取 リ出し又は搬入を可能とすることを特徴とする基板搬出入装置。 前記リフトピンは、 伸縮自在のピンであり、
さらに、 前記卜レイ昇降手段が前記第 2の卜レイ群を昇降させて前記 処理対象卜レイ上に空間が確保されている間に、 前記リフ卜ピンの先 端が前記処理対象卜レイから所定距離をなすように前記リフ卜ピンの 動作を制御するリフトピン制御手段を備えたことを特徴とする請求項 1に記載の基板搬出入装置。
3 . 前記卜レイ昇降制御手段は、 前記卜レイ昇降手段が次の処理対象トレ ィょリ上段の卜レイ群を保持して昇降させるように制御することを特 徴とする請求項 1に記載の基板搬出入装置。
4 . 前記制御手段は、 前記卜レイ昇降手段が前記第 2の卜レイ群を保持し て昇降させるように制御することを特徴とする請求項 1に記載の基板 搬出入装置。
5 . 前記卜レイ昇降手段は、 それぞれ同一構成を有する複数の昇降ュニッ 卜を有し、
前記卜レイ昇降制御手段は、 所定段数分の卜レイの処理が完了する 毎に、 前記昇降手段として用いる前記昇降ュニッ卜の数を減少させる ように前記卜レイ昇降手段を制御することを特徴とする請求項 1に記 載の基板搬出入装置。
6 . 前記基板を前記卜レイから取り出す場合、 前記制御手段は、 前記複数 段の卜レイの最下段から順番に前記基板を取り出すように、 前記トレ ィ昇降手段及び前記リフトピンの動作を制御することを特徴とする請 求項 1に記載の基板搬出入装置。
7 . 前記基板を譲り受けて前記卜レイに搬入する場合、 前記卜レイ昇降制 御手段は、 前記複数段の卜レイの最上段から順番に前記基板を搬入す るように、 前記卜レイ昇降手段の動作を制御することを特徵とする請 求項 1に記載の基板搬出入装置。
8 . さらに、 前記基板を譲り受けて前記卜レイに搬入する場合に、 前記卜 レイ上に配置される前記基板の位置を調整する位置調整手段を備える ことを特徴とする請求項 7に記載の基板搬出入装置。
9 . 前記位置調整手段は、 前記卜レイ昇降手段に取り付けられていること を特徴とする請求項 7に記載の基板搬出入装置。
1 0 . 前記卜レイ昇降手段は、 それぞれ同一構成を有する複数の昇降ュニ ッ卜を有し、
前記位置調整手段は、 前記複数の昇降ュニッ卜のそれぞれに取り付 けられていることを特徴とする請求項 7に記載の基板搬出入装置。 . さらに、 前記パレットの搬入経路と搬出経路を異ならせるパレット ソーターを備えることを特徴とする請求項 1に記載の基板搬出入装置。. 基板を卜レイから取り出し、 または、 基板を卜レイに搬入するため の基板搬出入装置であって、
複数段の卜レイを積載したパレツ卜を移動させるためのコンベアと、 前記コンベアの所定の位置に前記パレッ卜の位置決めを行うパレッ 卜位置決め手段と、
前記位置決め手段によつて前記パレッ卜が位置決めされた状態で、 前記パレッ卜上の前記複数段の卜レイを処理対象卜レイと処理対象外 卜レイに分離し、 前記基板の搬入動作の準備を整える基板搬入準備手 段と、
前記基板搬入準備手段の動作を制御する制御手段と、
前記基板を前記卜レイに搬入する場合に、 前記卜レイ上に配置され る前記基板の位置を調整する位置調整手段と、
を備えることを特徴とする基板搬出入装置。
. 前記基板搬入準備手段は、 前記処理対象外卜レイを保持して昇降さ せる卜レイ昇降手段と、 伸縮自在に上下するリフトピンとを備え、 前記制御手段は、 前記卜レイ昇降手段が前記処理対象外卜レイを上 昇させている間に、 前記リフトピンの先端が前記処理対象卜レイから 所定距離をなすように前記リフトピンの動作を制御し、 前記基板の搬 入の準備を整えることを特徵とする請求項 1 2に記載の基板搬出入装 置。
. 基板を卜レイから取り出し、 または、 基板を卜レイに搬入するため の基板搬送方法であって、 コンベアによって、 複数段のトレィを積載したパレツ卜を移動させ るパレツ卜移動工程と、
前記コンベアの所定の位置に前記パレッ卜の位置決めを行うパレッ 卜位置決め工程と、
前言パレツ卜に積載された前記複数段の卜レイを、 処理対象卜レイ を含みそれよリ下段にある第 1の卜レイ群と前記処理対象卜レイより 上段にある第 2の卜レイ群とに分離し、 前記基板を前記処理対象卜レ ィから持ち上げるためのリフトピンと前記第 1の卜レイ群とを相対的 に昇降させるための卜レイ昇降工程と、
前記卜レイ昇降工程における相対的昇降動作を制御する卜レイ昇降 制御工程と、 を備え、
前記制御工程では、 前記卜レイ昇降工程によって前記第 1の卜レイ 群と前記第 2の卜レイ群との間確に空間が確保されているときに、 前 記リフトピンの先端が前記処理対象卜レイから所定距離をなすように 前記リフ卜ピンと前記処理対象卜レイとの位置関係が制御され、 前記 基板取り出し又は搬入を可能とすることを特徴とする基板搬出入方法。
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