(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直方体枠状のカセット本体に多数本の支持材が同一方向に貫通状態で支持されることにより、多数枚の基板を上下方向に一定間隔をおいて多段状に支持するための多数の棚が形成されて、固定設置される基板カセットと、
当該基板カセットの計４つの側面のうち特定の側面である基板搬入出開口から基板を搬入出させる基板搬入出ユニットと、
前記基板カセットの任意の棚に対して基板を搬入出させる際に、前記基板カセットにおける前記搬入出開口と隣接する別の側面であるアーム挿入開口から、搬入出対象基板の直下に昇降アームを挿入して、当該搬入出対象基板を僅かに浮上させるためのアーム昇降ユニットと、
を備えた基板搬入出装置であって、
前記アーム昇降ユニットは、ベースと、前記基板の搬入出方向と直交する方向に移動可能なように前記ベースに支持された可動フレームと、当該可動フレームに昇降可能となって片持ち状に支持された前記昇降アームと、前記搬入出対象基板の直下に前記昇降アームが挿入された状態で、当該搬入出対象基板を複数本の支持材で支持された状態から、圧力空気の噴出により僅かに浮上させるために当該昇降アームの上面に取付けられた基板浮上手段とを備え、
前記アーム昇降ユニットの昇降アームを基板カセットのアーム挿入開口から搬入出対象基板の直下に挿入した状態で、前記基板浮上手段の作動により、当該搬入出対象基板の全体を支持材に対して浮上状態にし、当該浮上状態で前記基板搬入出ユニットの基板吸着アームにより当該搬入出対象基板の搬入出方向に沿った端部下面を吸着した状態で、当該搬入出対象基板を基板カセットから搬出させる構成であることを特徴とする基板搬入出装置。
【請求項２】
前記アーム昇降ユニットは、前記基板カセットを挟んで一対が対向配置されて、前記基板カセットにおける前記搬入出開口と隣接する二つの対向側面から前記基板カセット内に各アーム昇降ユニットの昇降アームをそれぞれ出入りさせる構成であることを特徴とする請求項１に記載の基板搬入出装置。
【請求項３】
複数本の支持材に対する基板の浮上は、圧力空気の噴出を用いた前記基板浮上手段と、ソレノイドの電磁力を利用した基板浮上補助手段との併用によることを特徴とする請求項１又は２に記載の基板搬入出装置。
【請求項４】
直方体枠状のカセット本体に多数本の支持材が同一方向に貫通状態で支持されることにより、多数枚の基板を上下方向に一定間隔をおいて多段状に支持するための多数の棚が形成されて、固定設置される基板カセットと、
当該基板カセットの計４つの側面のうち特定の側面である基板搬入出開口から基板を搬入出させる基板搬入出ユニットと、
前記基板カセットの任意の棚に対して基板を搬入出させる際に、前記基板カセットにおける前記搬入出開口と隣接する別の側面であるアーム挿入開口から、搬入出対象基板の直下に昇降アームを挿入して、当該搬入出対象基板を僅かに持ち上げるためのアーム昇降ユニットと、
を備えた基板搬入出装置であって、
前記アーム昇降ユニットは、ベースと、前記基板の搬入出方向と直交する方向に移動可能なように前記ベースに支持された可動フレームと、当該可動フレームに昇降可能となって片持ち状に支持された前記昇降アームと、前記搬入出対象基板の直下に前記昇降アームが挿入された状態で、当該搬入出対象基板を複数本の支持材で支持された状態から僅かに持ち上げて非支持状態にするために、前記昇降アームの上面に取付けられた多数のローラとを備え、
前記アーム昇降ユニットの昇降アームを基板カセットのアーム挿入開口から搬入出対象基板の直下に挿入した状態で、当該昇降アームを僅かに持ち上げることにより、当該搬入出対象基板の全体を支持材に対して非支持状態にし、当該非支持状態で前記基板搬入出ユニットの基板吸着アームにより当該搬入出対象基板の搬入出方向に沿った端部下面を吸着した状態で、当該搬入出対象基板を基板カセットから搬出させる構成であることを特徴とする基板搬入出装置。
【請求項５】
直方体枠状のカセット本体に多数本の支持材が同一方向に貫通状態で支持されることにより、多数枚の基板を上下方向に一定間隔をおいて多段状に支持するための多数の棚が形成されて、固定設置される基板カセットと、
当該基板カセットの計４つの側面のうち特定の側面である基板搬入出開口から基板を搬入出させる基板搬入出ユニットと、
前記基板カセットの任意の棚に対して基板を搬入出させる際に、前記基板カセットにおける前記搬入出開口と隣接する別の側面であるアーム挿入開口から、搬入出対象基板の直下に固定アームを挿入して、当該搬入出対象基板を僅かに浮上させるための固定アームユニットと、
を備えた基板搬入出装置であって、
前記固定アームユニットは、ベースと、前記基板の搬入出方向と直交する方向に移動可能なように前記ベースに支持された可動フレームと、当該可動フレームに基板カセットの前記棚のピッチと同一間隔をおいて片持ち状に支持されて、圧力空気の噴出により基板を浮上させる基板浮上手段が取付けられた多数の前記固定アームとを備え、
前記基板カセットに支持された多数の基板の直下に多数の固定アームをそれぞれ挿入して、搬入出対象基板に対応する固定アームの基板浮上手段のみを作動させて、当該搬入出対象基板の全体を支持材から浮上させた状態で、前記基板搬入出ユニットの基板吸着アームにより当該搬入出対象基板の搬入出方向に沿った端部下面を吸着した状態で、当該搬入出対象基板を基板カセットから搬出させる構成であることを特徴とする基板搬入出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板カセットの所定の棚に収納された基板を搬入出させるための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等に使用される基板（ガラス基板）を、多段に収納するための基板カセットには、各種のものが存している（例えば、特許文献１参照）。この基板は、平面視において長方形の薄板状であり、その大きさは、５００mm×６００mmのものから、近時の技術の発展に伴い、２０００mm×１８００mmのものも存している。そして、前記基板を基板カセットに搬入出させるための技術として、各種のものが開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
図１１に示されるように、従来の基板カセットＣ’の内側面部には、基板Ｇの両端部を支持するための支持部材５１が、高さ方向に所定間隔をおいて突出されていて、前記基板Ｇを支持するための棚Ｒが多段に亘って形成されている。基板カセットＣ’に収納された各基板Ｇは、それらの両端部のみが対応する支持部材５１によって支持される。この場合、各基板Ｇの中央部が撓み、搬入出時に直下の基板Ｇと干渉するおそれがある。また、各基板Ｇを搬入出するために、基板引出装置Ｂ（図５参照）の基板引出アーム５２も進入できるようにしなければならない。これらの不具合を防止するためには、各棚Ｒの高さＨを大きくしなければならない。この結果、１基の基板カセットＣ’における基板Ｇの収納枚数が少なくなってしまう。
【０００４】
上記した不具合を防止するため、図１２に示されるように、基板カセットＣ”のアーム挿入方向に沿ってワイヤ５３を張り、これによって各棚Ｒを形成したものが公知である。この基板カセットＣ”の場合、その底面部を貫通して昇降されるローラ付きフレーム５４によって基板Ｇが僅かに持ち上げられ、この状態で該基板Ｇが搬入出される。しかし、基板Ｇを搬出するときには、最下段の棚Ｒに収容された基板Ｇから順次、上段の基板Ｇを搬出しなければならない。また、基板Ｇを収納するときには、最上段の棚Ｒから順次、下段の棚Ｒに収納する必要がある。このため、任意の段の棚Ｒに収納されている基板Ｇを搬出させたり、任意の段の棚Ｒに基板Ｇを収納させることは困難である。
【特許文献１】特開平８−１９８４０５号公報
【特許文献２】特開平１１−２２７９４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記した不具合に鑑み、基板を、基板カセットの任意の棚に搬入出できるようにすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための請求項１の発明は、直方体枠状のカセット本体に多数本の支持材が同一方向に貫通状態で支持されることにより、多数枚の基板を上下方向に一定間隔をおいて多段状に支持するための多数の棚が形成されて、固定設置される基板カセットと、当該基板カセットの計４つの側面のうち特定の側面である基板搬入出開口から基板を搬入出させる基板搬入出ユニットと、前記基板カセットの任意の棚に対して基板を搬入出させる際に、前記基板カセットにおける前記搬入出開口と隣接する別の側面であるアーム挿入開口から、搬入出対象基板の直下に昇降アームを挿入して、当該搬入出対象基板を僅かに浮上させるためのアーム昇降ユニットとを備えた基板搬入出装置であって、前記アーム昇降ユニットは、ベースと、前記基板の搬入出方向と直交する方向に移動可能なように前記ベースに支持された可動フレームと、当該可動フレームに昇降可能となって片持ち状に支持された前記昇降アームと、前記搬入出対象基板の直下に前記昇降アームが挿入された状態で、当該搬入出対象基板を複数本の支持材で支持された状態から、圧力空気の噴出により僅かに浮上させるために当該昇降アームの上面に取付けられた基板浮上手段とを備え、前記アーム昇降ユニットの昇降アームを基板カセットのアーム挿入開口から搬入出対象基板の直下に挿入した状態で、前記基板浮上手段の作動により、当該搬入出対象基板の全体を支持材に対して浮上状態にし、当該浮上状態で前記基板搬入出ユニットの基板吸着アームにより当該搬入出対象基板の搬入出方向に沿った端部下面を吸着した状態で、当該搬入出対象基板を基板カセットから搬出させる構成であることを特徴としている。
【０００７】
搬入出対象基板の直下に昇降アームが挿入配置可能となるように、固定配置された基板カセットに対してアーム昇降ユニットの昇降アームを昇降させた後に、基板カセットのアーム挿入開口から当該基板カセット内に前記昇降アームを進入させる。この状態で、アーム昇降ユニットの基板浮上手段を作動させて圧力空気を噴出させると、直上の基板は僅かに浮上されて支持材に対して非支持状態となる。この非支持状態（浮上状態）で、基板搬入出ユニットの基板吸着アームにより、当該搬入出対象基板の搬入出方向に沿った端部下面を吸着した状態で、当該吸着アームを基板の搬出方向に移動させると、基板は、基板カセット内では浮上状態を維持したままで、当該基板カセットから搬出される。
【０００８】
基板カセットに基板を搬入するには、上記と逆の操作を行えばよい。即ち、基板の搬入時には、基板カセット内に挿入された昇降アームの上面の基板浮上手段から圧力空気を噴出させた状態で行う。この基板カセットにはカセット本体を貫通した状態で多数本の支持材が支持されていて、当該支持材により基板が支持されるために当該基板の撓みが少なく、基板相互の間隔を小さくでき、収納枚数が増える上に、特定の棚を構成する複数本の支持材に支持されている目的の基板の搬出、又は目的の棚を構成する複数本の支持材に対する基板の搬入支持が可能となるように、基板カセットに対してアーム昇降ユニットを構成する昇降アームを昇降させるので、任意の棚に対する基板の搬入・搬出が可能となる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記アーム昇降ユニットは、前記基板カセットを挟んで一対が対向配置されて、前記基板カセットにおける前記搬入出開口と隣接する二つの対向側面から前記基板カセット内に各アーム昇降ユニットの昇降アームをそれぞれ出入りさせる構成であることを特徴としている。請求項２の発明によれば、基板カセットを挟んで対向配置された一対のアーム昇降ユニットを備えているために、可動フレームに片持ち状に支持されて、上面に基板浮上手段を備えた昇降アームの長さを短くできて、その撓みを少なくできるので、基板カセット内に多数本の支持材を貫通状態で支持することにより多段状に形成される棚の高さを低くでき、ひいては棚のピッチを小さくできて総棚数が大きくなって、基板の収容枚数が増す。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、複数本の支持材に対する基板の浮上は、圧力空気の噴出を用いた前記基板浮上手段と、ソレノイド等の電磁力を利用した基板浮上補助手段との併用によることを特徴としている。請求項３の発明では、基板浮上手段から噴出される圧力空気による浮上力と、基板浮上補助手段による基板の浮上力との総和による浮上力が得られるために、基板の浮上状態が安定している。このため、基板を損傷させることなく基板カセットに対する基板の搬入出を確実に行える。
【００１１】
請求項４の発明は、直方体枠状のカセット本体に多数本の支持材が同一方向に貫通状態で支持されることにより、多数枚の基板を上下方向に一定間隔をおいて多段状に支持するための多数の棚が形成されて、固定設置される基板カセットと、当該基板カセットの計４つの側面のうち特定の側面である基板搬入出開口から基板を搬入出させる基板搬入出ユニットと、前記基板カセットの任意の棚に対して基板を搬入出させる際に、前記基板カセットにおける前記搬入出開口と隣接する別の側面であるアーム挿入開口から、搬入出対象基板の直下に昇降アームを挿入して、当該搬入出対象基板を僅かに持ち上げるためのアーム昇降ユニットとを備えた基板搬入出装置であって、前記アーム昇降ユニットは、ベースと、前記基板の搬入出方向と直交する方向に移動可能なように前記ベースに支持された可動フレームと、当該可動フレームに昇降可能となって片持ち状に支持された前記昇降アームと、前記搬入出対象基板の直下に前記昇降アームが挿入された状態で、当該搬入出対象基板を複数本の支持材で支持された状態から僅かに持ち上げて非支持状態にするために、前記昇降アームの上面に取付けられた多数のローラとを備え、前記アーム昇降ユニットの昇降アームを基板カセットのアーム挿入開口から搬入出対象基板の直下に挿入した状態で、当該昇降アームを僅かに持ち上げることにより、当該搬入出対象基板の全体を支持材に対して非支持状態にし、当該非支持状態で前記基板搬入出ユニットの基板吸着アームにより当該搬入出対象基板の搬入出方向に沿った端部下面を吸着した状態で、当該搬入出対象基板を基板カセットから搬出させる構成であることを特徴としている。
【００１２】
請求項１の発明が、基板浮上手段から噴出される圧力空気により基板を支持材に対して浮上させているのに対して、請求項４の発明は、昇降アームの上面に取付けられた多数のローラにより基板の下面を支持した状態で持ち上げることにより、当該基板を支持材から離間させて非支持状態としている。従って、簡単な機械的構成によって、支持材に対して基板を僅かに持ち上げられる。
【００１３】
請求項５の発明は、直方体枠状のカセット本体に多数本の支持材が同一方向に貫通状態で支持されることにより、多数枚の基板を上下方向に一定間隔をおいて多段状に支持するための多数の棚が形成されて、固定設置される基板カセットと、当該基板カセットの計４つの側面のうち特定の側面である基板搬入出開口から基板を搬入出させる基板搬入出ユニットと、前記基板カセットの任意の棚に対して基板を搬入出させる際に、前記基板カセットにおける前記搬入出開口と隣接する別の側面であるアーム挿入開口から、搬入出対象基板の直下に固定アームを挿入して、当該搬入出対象基板を僅かに浮上させるための固定アームユニットとを備えた基板搬入出装置であって、前記固定アームユニットは、ベースと、前記基板の搬入出方向と直交する方向に移動可能なように前記ベースに支持された可動フレームと、当該可動フレームに基板カセットの前記棚のピッチと同一間隔をおいて片持ち状に支持されて、圧力空気の噴出により基板を浮上させる基板浮上手段が取付けられた多数の前記固定アームとを備え、前記基板カセットに支持された多数の基板の直下に多数の固定アームをそれぞれ挿入して、搬入出対象基板に対応する固定アームの基板浮上手段のみを作動させて、当該搬入出対象基板の全体を支持材から浮上させた状態で、前記基板搬入出ユニットの基板吸着アームにより当該搬入出対象基板の搬入出方向に沿った端部下面を吸着した状態で、当該搬入出対象基板を基板カセットから搬出させる構成であることを特徴としている。
【００１４】
請求項５の発明は、基板カセットに対する基板の搬入出は、基板カセット内に固定アームユニットの全ての固定アームを進入させた状態で、搬入出対象の基板に対応する固定アームの基板浮上手段のみを選択的に作動させて、圧力空気を噴出させることにより行っている。請求項５の発明によると、基板カセットに支持される多数枚の基板に対する各固定アームの高さ方向の位置が予め定められて、可動フレームに取付けられているので、上面に基板浮上手段が取付けられたアームを昇降させて、その停止位置を制御する必要がなくなる。
【００１５】
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、直方体枠状のカセット本体に多数本の支持材が同一方向に貫通状態で支持されることにより、多数枚の基板を上下方向に一定間隔をおいて多段状に支持するための多数の棚が形成された基板カセットの任意の棚に対して基板浮上手段又は多数のローラを上面に取付けた昇降アームを挿入して、前記基板浮上手段から噴出される圧力空気により基板を浮上させたり、或いは基板カセット内に挿入された昇降アームを僅かに上昇させることにより、直上の基板を下方から支持して僅かに持ち上げることにより、支持材に対して基板を非支持状態にできる。この基板の非支持状態で、基板カセットに対して基板を搬入出できるので、基板カセットの任意の棚に収納されている基板を、損傷させることなく搬出させたり、或いは基板カセットの任意の棚に基板を搬入させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の最良実施例を挙げて、本発明を更に詳細に説明する。図１は本発明の第１実施例の基板搬入出装置Ａ1 の全体斜視図、図２は基板カセットＣの斜視図、図３は第１実施例の基板搬入出装置Ａ1 の正面図、図４は一対のアーム昇降ユニットＵ1 の各昇降アーム１４が、基板カセットＣ内に進入した状態の平面図、図５は基板搬入出ユニットＢの平面図、図６は同じく側面断面図である。
【実施例１】
【００１８】
図１及び図３に示されるように、第１実施例の基板搬入出装置Ａ1 は、基板カセットＣと、該基板カセットＣにおける基板Ｇの特定の側面である搬入出開口Ｋと、当該搬入出開口Ｋに隣接する一対の側面であるアーム挿入開口Ｆa,Ｆb に対向して配置される各アーム昇降ユニットＵ1 とから構成されている。各アーム昇降ユニットＵ1 には、それぞれ圧力空気を供給するための圧力空気源Ｖが取付けられている。そして、図４に示されるように、前記基板カセットＣにおける各基板Ｇの搬入出開口Ｋと対向して、基板搬入出ユニットＢが配設されている。
【００１９】
最初に、基板カセットＣについて説明する。図２に示されるように、この基板カセットＣを構成する直方体枠状のカセット本体１は、樹脂、或いは金属と樹脂との複合材より成る。そして、その左右の側面であるアーム挿入開口Ｆa,Ｆb と背面に、複数本（本実施例の場合、左右のアーム挿入開口Ｆa,Ｆb に各４本、背面に２本）の縦板２が所定間隔をおいて取付けられていると共に、その上下面に複数本（本実施例の場合、３本）の横板３が所定間隔をおいて取付けられている。また、カセット本体１の手前の側面は、基板Ｇを搬入出させるために開口されていて、搬入出開口Ｋが形成されている。基板Ｇは、基板搬入出ユニットＢにより、前記搬入出開口Ｋを介して基板カセットＣに搬入出される。基板Ｇの搬入出される方向を搬入出方向Ｐと記載し、前記搬入出方向Ｐと直交する水平方向（基板カセットＣの幅方向）をアーム挿入方向Ｑと記載する。
【００２０】
図２に示されるように、前記基板カセットＣの左右のアーム挿入開口Ｆa,Ｆb に取付けられた各縦板２どうしは、相対向して取付けられている。そして、図３に示されるように、一対の縦板２における同一高さの位置には、基板カセットＣの幅方向（アーム挿入方向Ｑ）に沿って、基板Ｇを支持するための各支持材が取付けられている。本実施例の基板カセットＣの場合、前記支持材は、カセット本体１を貫通して、しかも、張力付与状態で張られたワイヤ４である。これにより、高さ方向における各ワイヤ４どうしの間には、該ワイヤ４を棚板として、それぞれ基板Ｇを収納して、多段に支持するための棚Ｒが形成されている。
【００２１】
次に、一対のアーム昇降ユニットＵ1 について説明する。図３及び図４に示されるように、一対のアーム昇降ユニットＵ1 は、基板カセットＣを挟んで、その各アーム挿入開口Ｆa,Ｆb に対向する形態で、ほぼ対称に配置されている。各アーム昇降ユニットＵ1 の構成は全く同一であるため、ここでは、正面視における左側のアーム昇降ユニットＵ1 の構成についてのみ説明する。平面視において方形平板状のベース５の上面には、アーム挿入方向Ｑに沿って進退可能にして可動フレーム６が配設されている。即ち、ベース５の上面で、手前側と奥側の端部には、アーム挿入方向Ｑに沿って一対のガイドレール７が敷設されている。そして、前記可動フレーム６の底面部には、前記一対のガイドレール７に装着される４個のガイド体８が取付けられている。しかも、ベース５における一対のガイドレール７の間には、アーム挿入方向Ｑに沿ってボールねじ取付溝９が設けられていて、該ボールねじ取付溝９に、ボールねじ１１が配設されている。このボールねじ１１は、可動フレーム６の底面部に取付けられたナット体（図示せず）に螺合されている。また、その一端部は、ブラケット１２に取付けられた水平移動モータ１３に接続されている。この水平移動モータ１３を作動させ、そのモータ軸を所定方向に回転させると、前記可動フレーム６は、一対のガイドレール７にガイドされ、アーム挿入方向Ｑに沿って所定量だけ進退される。
【００２２】
前記可動フレーム６は、ベース５よりも少し狭い幅を有すると共に、その下端部の背面側が上端部よりも広くなった形態の平板であり、ベース５に対して起立状態で取付けられている。この可動フレーム６の前面部（基板カセットＣのアーム挿入開口Ｆa,Ｆb と相対向する部分）には、側面視において略Ｌ字状の昇降アーム１４が、昇降可能にして配設されている。即ち、可動フレーム６の前面部には、前述したベース５と同様に、その奥行方向（搬入出方向Ｐ）の両端部に、高さ方向に沿って一対のガイドレール１５が敷設されている。そして、前記昇降アーム１４の背面部には、前記一対のガイドレール１５に装着される４個のガイド体１６が取付けられている。更に、可動フレーム６における一対のガイドレール１５の間には、高さ方向に沿ってボールねじ１７が配設されている。このボールねじ１７は、可動フレーム６に設けられたナット体（図示せず）に螺合されている。また、その一端部は、可動フレーム６の上端部に取付けられたモータ取付板１８に設置された昇降モータ１９に接続されている。この昇降モータ１９を作動させ、そのモータ軸を所定方向に回転させると、前記昇降アーム１４は、一対のガイドレール１５にガイドされ、高さ方向に沿って所定量だけ昇降される。
【００２３】
前記昇降アーム１４は、基板カセットＣの各アーム挿入開口Ｆa,Ｆb から、該基板カセットＣを構成する各縦板２との干渉を避けて内部に進入可能なように、平面視において三叉に分離されていて、前記各縦板２と対向する部分に、それぞれ逃げ部１４ａが設けられている。そして、昇降アーム１４の上面には、圧力空気噴出ユニット２１が取付けられている。当然のことながら、昇降アーム１４と圧力空気噴出ユニット２１の厚みの合計は、基板カセットＣの棚の高さＨよりも小さい。この圧力空気噴出ユニット２１は、圧力空気源Ｖから供給される圧力空気を、その上面に設けられた多数の空気噴出口２１ａから噴出させ、直上に配置されている基板Ｇを、各ワイヤ４から浮上させるという機能を有している。
【００２４】
上記した結果、昇降モータ１９を作動させ、昇降アーム１４を所定の棚位置（搬入出される基板Ｇが収納されている棚Ｒの直下の棚Ｒ’と対応する位置）に配置させ、その状態で水平移動モータ１３を作動させて、可動フレーム６をアーム挿入方向Ｑに沿って移動（前進）させることにより、前記昇降アーム１４を、前記直下の棚Ｒ’に進入させることができる。図２において、基板カセットＣの直下の棚Ｒ’に進入した状態の各昇降アーム１４を二点鎖線で示す。
【００２５】
次に、基板搬入出ユニットＢについて説明する。この基板搬入出ユニットＢは、基板カセットＣに対して相対的に昇降可能であり、該基板カセットＣに収納されている基板Ｇを搬出すると共に、該基板Ｇを基板カセットＣに搬入するという機能を有している。図５及び図６に示されるように、基板カセットＣに対して相対的に昇降可能に配設された基板載置台２２の上面には、アーム挿入方向Ｑに沿って、複数本のガイドローラ２３が取付けられている。これらのガイドローラ２３は、搬入出される基板Ｇを支持するためのものである。そして、前記基板載置台２２の上面で、アーム挿入方向Ｑのほぼ中央部には、基板Ｇの搬入出方向Ｐに沿って、ガイドレール２４が敷設されている。このガイドレール２４に装着されたガイド体２５には、平面視において略Ｔ字状の基板引出アーム２６が取付けられている。また、前記基板載置台２２におけるアーム挿入方向Ｑのほぼ中央部には、基板Ｇの搬入出方向Ｐに沿ってボールねじ取付溝２７が設けられていて、該ボールねじ取付溝２７にボールねじ２８が配設されている。このボールねじ２８は、基板引出アーム２６の後端部に取付けられたナット体２９に螺合されている。また、その一端部は、ブラケット３１に取付けられた引出モータ３２に接続されている。この引出モータ３２を作動させ、そのモータ軸を所定方向に回転させると、前記基板引出アーム２６は、ガイドレール２４にガイドされ、基板Ｇの搬入出方向Ｐに沿って所定量だけ進退される。また、前記基板引出アーム２６の前端部の上面には、基板Ｇの端部の下面を真空吸着するための各真空吸着パッド２６ａが設けられている。これらの真空吸着パッド２６ａは、真空吸着装置（図示せず）に接続されている。
【００２６】
本発明に係る基板搬入出装置Ａ1 の作用について、基板カセットＣの棚Ｒに収納されている特定の基板Ｇを搬出する場合について説明する。図３に示されるように、各アーム昇降ユニットＵ1 の昇降モータ１９が作動されると、ボールねじ１７の作用により、各昇降アーム１４が、一対のガイドレール１５にガイドされて昇降される。これにより、前記昇降アーム１４は、基板カセットＣの棚Ｒに収納されている特定の基板Ｇの直下の棚Ｒ’とほぼ同一高さに配置される。この状態で、図４に示されるように、各アーム昇降ユニットＵ1 の水平移動モータ１３が作動されると、ボールねじ１１の作用により、各可動フレーム６がアーム挿入方向Ｑに沿って前進される。これにより、各アーム昇降ユニットＵ1 の昇降アーム１４は、そのまま基板カセットＣにおける棚Ｒの直下の棚Ｒ’に進入する。前記昇降アーム１４において、基板カセットＣを構成する各縦板２と干渉する部分には、それぞれ逃げ部１４ａが設けられているため、該昇降アーム１４が各縦板２と干渉することはない。また、基板カセットＣに収納されている各基板Ｇは、４本のワイヤ４によって支持されているため撓みはなく、昇降アーム１４と接触することはない。
【００２７】
図７に示されるように、各アーム昇降ユニットＵ1 の圧力空気源Ｖから供給された圧力空気が、圧力空気噴出ユニット２１の多数の空気噴出口２１ａから噴出される。これにより、特定の基板Ｇは、各ワイヤ４から僅かに浮上する。
【００２８】
次に、図５及び図６を参照しながら、浮上した特定の基板Ｇを搬出するときの作用（基板搬入出ユニットＢの作用）について説明する。基板搬入出ユニットＢの基板引出アーム２６は、予め、基板カセットＣと基板載置台２２とを相対的に昇降されることによって、特定の基板Ｇの直下の棚Ｒ’と対応する高さに配置されている（図６参照）。基板搬入出ユニットＢの引出モータ３２を作動させて、ボールねじ２８を所定方向に回転させ、基板引出アーム２６を基板Ｇの搬入出方向Ｐに沿って前進させる。これにより、基板引出アーム２６の前端部は、基板カセットＣの搬入出開口Ｋを介して、特定の基板Ｇが収納されている棚Ｒの直下の棚Ｒ’の手前側の部分に進入し、該基板Ｇの前端部の直下に配置される。この状態で、真空吸着装置を作動させると、基板Ｇの前端部の下面が、基板引出アーム２６の真空吸着パッド２６ａに真空吸着される。再び、基板引出装置Ｂの引出モータ３２を作動させて、そのモータ軸を逆方向に回転させると、基板引出アーム２６が後退される。それに伴い、基板カセットＣの棚Ｒに収納されている特定の基板Ｇは、ワイヤ４から浮上した状態（ワイヤ４と非接触の状態）のまま引き出され、基板載置台２２に取付けられた各ガイドローラ２３に支持される。このため、搬出途中の特定の基板Ｇがワイヤ４と擦ることによって、該基板Ｇが損傷したり、異物が生じるおそれはない。
【００２９】
前記基板Ｇを、基板カセットＣに搬入させるときには、上記と逆の作用が行われる。このときにも、基板Ｇが搬入される棚Ｒの直下の棚Ｒ’の部分には、予め、各アーム昇降ユニットＵ1 の昇降アーム１４が進入されていて、圧力空気噴出ユニット２１の多数の噴出口２１ａから圧力空気が噴出されている。このため、基板カセットＣに搬入される基板Ｇは浮上状態で進入され、各ワイヤ４と擦ることはない。
【００３０】
各アーム昇降ユニットＵ1 の昇降アーム１４の高さ位置は、昇降モータ１９を作動させることにより、自在に設定することができる。また、基板カセットＣと基板搬入出ユニットＢとは相対的に昇降可能であるため、基板搬入出ユニットＢの基板引出アーム２６の高さ位置も、自在に設定することができる。これは、基板カセットＣの任意の棚Ｒに収納されている基板Ｇを搬出すること、及び、基板カセットＣの任意の棚Ｒに基板Ｇを搬入することのいずれもが可能であることを意味している。また、第１実施例の基板搬入出装置Ａ1 では、１基の基板カセットＣに対して、一対のアーム昇降ユニットＵ1 が配設されているため、前記基板カセットＣの両アーム挿入開口Ｆa,Ｆb から各昇降アーム１４を進入させることができる。これにより、各昇降アーム１４の長さを短くでき、それらが片持ち状態で取付けられていても、それらの撓みが小さくなる。その結果、基板カセットＣの高さＨを小さくすることができ、１基の基板カセットＣにおける基板Ｇの収納枚数を多くすることができる。
【００３１】
上記した実施例では、圧力空気によって基板Ｇを浮上させる形態である。しかし、図８に示されるように、昇降アーム１４の上面に、多数個の支持ローラ３３を回転自在に取付け、各支持ローラ３３を介して基板Ｇを持ち上げる形態であっても構わない。この場合、各基板搬入出装置Ａ1 の昇降アーム１４を、基板Ｇの直下の棚Ｒ’に進入させた後、昇降モータ１９を僅かに作動させて、前記昇降アーム１４を僅かに上昇させる必要がある。
【００３２】
上記した基板搬入出装置Ａ1 を構成するアーム昇降ユニットＵ1 は、１本の昇降アーム１４が、基板カセットＣに対して昇降可能に設けられている形態である。しかし、昇降アーム１４と基板カセットＣとは、相対的に昇降可能であれば構わない。このため、例えば、可動フレーム６に対して、前記昇降アーム１４が高さ方向に固定されていて、基板カセットＣが昇降可能に設けられている形態、或いは、両者が共に昇降可能に設けられた形態であっても構わない。
【００３３】
上記した実施例では、基板Ｇを昇降させる手段は、圧力空気のみである。しかし、圧力空気による基板Ｇの浮上量は僅か（０．１mm程度）であるため、基板Ｇを浮上させるための補助手段（図示せず）を設け、圧力空気と同時に使用しても構わない。これにより、前記基板Ｇを確実に浮上させることができる。この基板浮上補助手段には、例えば、ソレノイド等の電磁力や、エアシリンダ等の空気圧によるものが想定される。
【実施例２】
【００３４】
上記した第１実施例の基板搬入出装置Ａ1 は、１個の基板カセットＣに対して一対のアーム昇降ユニットＵ1 が配設されている形態であり、該基板カセットＣの両アーム挿入開口Ｆa,Ｆb から、それぞれ昇降アーム１４が進入する形態である。しかし、図９に示されるように、１基の基板カセットＣと１基のアーム昇降ユニットＵ2 とから成る基板搬入出装置Ａ2 であっても構わない。この第２実施例の基板搬入出装置Ａ2 では、アーム昇降ユニットＵ2 が１基で済むという利点がある。なお、図９に示される基板搬入出装置Ａ2 では、アーム昇降ユニットＵ2 の昇降アーム３４が、基板カセットＣの一方側のアーム挿入開口Ｆａから挿入される形態である。しかし、前記昇降アーム３４が、基板カセットＣの他方側のアーム挿入開口Ｆｂ、基板カセットＣの正面（基板搬入出開口Ｋ）、或いは、背面から進入する形態であっても構わない。
【実施例３】
【００３５】
更に、図１０に示される固定アームユニットＵ3 のように、基板カセットＣの最上段の棚Ｒを除く棚Ｒの数に対応する各固定アーム３５が、可動フレーム６に固定して設けられていても構わない。この第３実施例の基板搬入出装置Ａ3 を構成する一対の固定アームユニットＵ3 では、各固定アーム３５に各圧力空気噴出ユニット２１が取付けられていて、これらは、それぞれ独立して作動されるように空気配管路が形成されている。また、各固定アーム３５は、可動フレーム６に棚ＲのピッチＳ（図６参照）で片持ち状態で取付けられている。そして、図示しない切換え手段により、特定の基板Ｇに対応する圧力空気噴出ユニット２１からのみ圧力空気が噴出されるように、空気配管路が切り換えられる。すると、多段に支持された各基板Ｇのうち、特定の基板Ｇのみが浮上され、当該基板Ｇが基板搬入出ユニットＢによって搬出される。また、基板Ｇが搬入されるときにも、当該基板Ｇが搬入される棚Ｒに対応する圧力空気噴出ユニット２１からのみ圧力空気が噴出される。この実施例の場合、固定アーム３５又は基板カセットＣを相対的に昇降させるための昇降手段が不要となり、その構成が簡単になるという利点がある。なお、棚Ｒの高さＨとピッチＳとの間には、当該棚Ｒを形成するワイヤ４の直径を（Ｄ）とし、基板Ｇの板厚を（ｔ）とすると、（Ｓ＝Ｈ＋Ｄ＋ｔ）の関係にある。
【００３６】
上記した各実施例において、基板Ｇを支持する支持材は、カセット本体１を貫通して、しかも、張力付与状態で取付けられた各ワイヤ４である。これにより、各棚Ｒの広さを同一にしたままで、棚の高さＨ、或いは棚のピッチＳを小さくできるという利点がある。しかし、ワイヤ４以外の支持材、例えば、細い棒材であっても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１実施例の基板搬入出装置Ａ1 の全体斜視図である。
【図２】基板カセットＣの斜視図である。
【図３】第１実施例の基板搬入出装置Ａ1 の正面図である。
【図４】一対のアーム昇降ユニットＵ1 の各昇降アーム１４が、基板カセットＣ内に進入した状態の平面図である。
【図５】基板搬入出ユニットＢの平面図である。
【図６】同じく側面断面図である。
【図７】基板Ｇを浮上させた状態を示す図である。
【図８】各支持ローラ３３によって基板Ｇを持ち上げた状態を示す図である。
【図９】第２実施例の基板搬入出装置Ａ2 の正面図である。
【図１０】第３実施例の基板搬入出装置Ａ3 の正面図である。
【図１１】従来の基板カセットＣ’に収納された基板Ｇが撓む状態を示す図である。
【図１２】従来の基板カセットＣ”に収納された基板Ｇを、ローラ付フレーム５４によって搬出する状態を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
Ａ1 〜Ａ3 ：基板搬入出装置
Ｃ：基板カセット
Ｆa,Ｆb ：アーム挿入開口
Ｇ：基板
Ｈ：棚の高さ
Ｋ：基板搬入出開口
Ｒ',Ｒ：棚
Ｓ：棚のピッチ
ｔ：基板の板厚
Ｕ1 ，Ｕ2 ：アーム昇降ユニット
Ｕ3 ：固定アームユニット
Ｖ：圧力空気源
１：カセット本体
４：ワイヤ（支持材）
６：可動フレーム
１４，３４：昇降アーム
３５：固定アーム
２１：圧力空気噴出ユニット
２１ａ：空気噴出口
３３：支持ローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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