(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレイから基板を取り出す、または搬入するための基板搬出入装置であって、
所定数のピン挿通孔を有するトレイを複数段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、前記パレットを位置決めするパレット位置決め手段と、
前記位置決め手段によって前記パレットが位置決めされた状態で、前記複数段のトレイを分離し、分離したトレイ間に所定の分離空間を設けるトレイ昇降手段と、
前記分離空間の中で、搬出入の対象となる基板に対応する搬出入対象トレイを上下動させるトレイ切り離し手段と、
基板を支持するための基板支持ピンを前記搬出入対象トレイの下へ進入及び退避させるための基板支持ピン移動手段と、
前記搬出入対象トレイの前記ピン挿通孔に前記基板支持ピンを挿通させるピン挿通手段と、を備え、
前記基板支持ピンは、前記ピン挿通孔を挿通することで前記搬出入対象トレイから突出し、
突出した前記基板支持ピンによって、前記基板が前記搬出入対象トレイから持ち上げられた状態で支持されることを特徴とする基板搬出入装置。
【請求項２】
前記トレイ切り離し手段が前記ピン挿通手段として機能し、
前記基板支持ピンが前記搬出入対象トレイの下方へ位置した状態で、前記トレイ切り離し手段により前記搬出入トレイを降下させることにより、前記搬出入対象トレイの前記ピン挿通孔に前記基板支持ピンを挿通させることを特徴とする請求項１に記載の基板搬出入装置。
【請求項３】
前記基板支持ピン移動手段は、前記基板支持ピンを旋回させることにより前記搬出入対象トレイの下へ前記基板支持ピンを進入及び退避させることを特徴とする請求項１に記載の基板搬出入装置。
【請求項４】
前記基板支持ピン移動手段は、前記基板支持ピンをスライドさせることにより前記搬出入対象トレイの下方へ前記基板支持ピンを進入及び退避させることを特徴とする請求項１に記載の基板搬出入装置。
【請求項５】
前記トレイ昇降手段は、各々の前記トレイを支持するトレイ把持爪を上下方向に多段に備え、
前記トレイ把持爪は、上下方向に区分けされる複数のグループ単位で駆動制御されていることを特徴とする請求項１に記載の基板搬出入装置。
【請求項６】
前記基板支持ピン移動手段は前記ト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１に記載の基板搬出入装置。
【請求項７】
前記トレイ切り離し手段は前記ト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１に記載の基板搬出入装置。
【請求項８】
さらに、最下段のトレイに対し、基板をこの最下段のトレイから持ち上げられた状態で支持するリフトピン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。
【請求項９】
トレイから基板を取り出す、または搬入するための基板搬出入方法であって、
所定数のピン挿通孔を有する複数のトレイを積層したパレットを移動させ、前記パレットの位置決めを行った後、前記積層されたトレイを分離し、所定の分離空間を設けるトレイ相対移動工程と、
前記分離空間の中で、搬出入対象となる基板に対応する搬入出対象トレイを他のトレイと独立して上下動させ、他のトレイと切り離された状態にするトレイ切り離し工程と、
基板を支持するための基板支持ピンを前記搬出入対象トレイの下へ進入させる基板支持ピン移動工程と、
前記基板支持ピンが前記搬出入対象トレイの前記ピン挿通孔を挿通して前記搬出入対象トレイから突出するように、前記基板支持ピンと前記搬出入対象トレイとを相対移動させるピン挿通工程と、
前記基板支持ピンが前記搬出入対象トレイの前記ピン挿通孔を挿通して前記搬出入対象トレイから突出した状態において、前記基板支持ピンと他の移載装置との間で基板の受渡を行う基板受渡工程と、
を含む基板搬出入方法。
【請求項１０】
前記基板支持ピンにより支持された基板の位置決めを行なう基板位置決め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。
【請求項１１】
複数段積載された、各々の前記トレイが基板を有しているか否かを検出する基板検出手段を備え、
前記搬出入対象トレイは前記基板検出手段の検出結果に基づいて選択されることを特徴とする請求項１に記載の基板搬出入装置。
【請求項１２】
複数のピン挿通孔を有し、段積みされた複数段のトレイの中から選択される１つのトレイに対して、基板の搬出入を行なう基板搬出入装置において、
搬出入対象の基板に対応する搬出入対象トレイと、当該搬出入対象トレイの下のトレイとの間を境にして、前記複数段のトレイを上下に分離するトレイ昇降手段と、
載置部と、該載置部に立設された、基板を支持するための基板支持ピンと、を備えた基板支持ピンユニットと、
前記トレイ昇降手段により分離されたことにより生じる、前記搬入出対象トレイと当該搬出入対象トレイの下のトレイとの間の分離空間へ、該分離空間の側方から前記基板支持ピンユニットを進入させる基板支持ピン移動手段と、を備え、
前記トレイ昇降手段は、前記分離空間内において、前記搬出入対象トレイを上下に移動させる搬出入対象トレイ昇降手段を備え、
前記基板支持ピン移動手段により前記基板支持ピンユニットを前記分離空間へ進入させた後、前記基板支持ピンが、前記搬出入対象トレイの前記ピン挿通孔を挿通して前記搬出入対象トレイから突出するように前記搬出入対象トレイ昇降手段により前記搬出入対象トレイを降下させることを特徴とする基板搬出入装置。
【請求項１３】
前記搬出入対象トレイ昇降手段は、前記搬出入対象トレイを把持する第１把持爪を備え、
前記トレイ昇降手段は、
前記搬出入対象トレイより上の複数段のトレイを把持する第２把持爪と、
前記搬出入対象トレイ昇降手段と、前記第２把持爪とを昇降する昇降装置と、
を備えたことを特徴とする請求項１２に記載の基板搬出入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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トレイから基板を取り出し、さらに、処理された基板を再度トレイに収容するための基板搬出入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、基板を１枚ずつ収容したトレイを積層した状態で移送し、搬出位置に到達した該トレイ群から基板を１枚ずつ取り出して処理装置に供給したり、または、処理装置から処理後の基板を取り出してトレイに収容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。【０００３】
例えば、特開平１１−５９８９３号公報には、基板等を受渡しするためのステージ上に一定の長さを有する複数の固定ピンを設け、この固定ピンが挿通する位置に合わせて孔が設けられた複数のトレイを上から１段ずつ取り出して固定ピンに対して積層していくことでトレイ中の基板を取り出して搬送する方法が開示されている。なお、このトレイの積層順は、基板取り出し前と後とでは逆になっている。【０００４】
また、特開２００４−１８６２４９号公報には、多段に積まれた複数のトレイを一旦高い位置へ搬送し、積層トレイの高さ以上の長さを有する固定ピンが待機する場所（下に位置する）へ切り離した下段のトレイを上下動させ、ピン上の基板を取り出す方法が開示されている。【０００５】
しかしながら、特開平１１−５９８９３号公報に記載の基板搬送装置では、何十段にも積まれた複数段のトレイの全てから基板を取り出すには相当の長さの固定ピンを用意しなければならないので、装置が大型化し、限られたスペースに設置して基板処理を実行することが困難である。一方、トレイの段数を制限すれば、装置を小型化することはできるが、一度に処理できるトレイ数が少ないため処理効率が落ちる可能性があるため好ましくない。また各積層型トレイには使用を重ねていくうちに形状誤差を生じてしまう。この形状誤差は、トレイの積層順を変えた場合のトレイ上下間のズレを生じさせる原因となるため、トレイの積層順を変えることができない。この搬送装置を用いた場合にはそれに対応できないという欠点もある。【０００６】
また、特開２００４−１８６２４９号公報に記載の基板搬送装置でも、固定ピンを積層トレイの高さ以上にする必要があり、一旦高い位置に積層トレイを配置させる必要があるため、装置規模が必然的に大きくなってしまうという問題点がある。
以上のように装置規模が大きくなると、既存の工場に新たに基板搬送装置を設置する場合に、ピン収容スペースを取ることができない問題も生じうる。もっとも新規に工場を建設すればこの問題も解決できるが、コスト増加につながり、好ましい状況ではない。【０００７】
さらに、基板搬送装置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。【０００８】
特に、特開２００４−１８６２４９号公報に記載の搬送装置では、トレイを上下させる昇降台や積層されたトレイ群から切り離した上部分のトレイを把持する係合爪が故障した場合に、全てのトレイが落下してトレイ中の基板が破損し、大きな損害が生じたり、事故発生の重大な要因となりうる危険性もある。
【発明の開示】
【０００９】
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トレイから取り出し、かつ処理済みの基板を再度トレイに効率よく収容することができるとともに、装置規模を抑えることのできる、基板搬出入装置を提供することを目的とする。
【００１０】
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、本発明によれば、
トレイから基板を取り出す、または搬入するための基板搬出入装置であって、所定数のピン挿通孔を有するトレイを複数段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、前記パレットを位置決めするパレット位置決め手段と、前記位置決め手段によって前記パレットが位置決めされた状態で、前記複数段のトレイを分離し、分離したトレイ間に所定の分離空間を設けるトレイ昇降手段と、前記分離空間の中で、搬出入の対象となる基板に対応する搬出入対象トレイを上下動させるトレイ切り離し手段と、基板を支持するための基板支持ピンを前記搬出入対象トレイの下へ進入及び退避させるための基板支持ピン移動手段と、前記搬出入対象トレイの前記ピン挿通孔に前記基板支持ピンを挿通させるピン挿通手段と、を備え、前記基板支持ピンは、前記ピン挿通孔を挿通することで前記搬出入対象トレイから突出し、突出した前記基板支持ピンによって、前記基板が前記搬出入対象トレイから持ち上げられた状態で支持されることを特徴とする基板搬出入装置が提供される。
【００１１】
また、本発明によれば、トレイから基板を取り出す、または搬入するための基板搬出入方法であって、所定数のピン挿通孔を有する複数のトレイを積層したパレットを移動させ、前記パレットの位置決めを行った後、前記積層されたトレイを分離し、所定の分離空間を設けるトレイ相対移動工程と、前記分離空間の中で、搬出入対象となる基板に対応する搬入出対象トレイを他のトレイと独立して上下動させ、他のトレイと切り離された状態にするトレイ切り離し工程と、基板を支持するための基板支持ピンを前記搬出入対象トレイの下へ進入させる基板支持ピン移動工程と、前記基板支持ピンが前記搬出入対象トレイの前記ピン挿通孔を挿通して前記搬出入対象トレイから突出するように、前記基板支持ピンと前記搬出入対象トレイとを相対移動させるピン挿通工程と、前記基板支持ピンが前記搬出入対象トレイの前記ピン挿通孔を挿通して前記搬出入対象トレイから突出した状態において、前記基板支持ピンと他の移載装置との間で基板の受渡を行う基板受渡工程と、を含む基板搬出入方法が提供される。
【００１２】
また、本発明によれば、複数のピン挿通孔を有し、段積みされた複数段のトレイの中から選択される１つのトレイに対して、基板の搬出入を行なう基板搬出入装置において、搬出入対象の基板に対応する搬出入対象トレイと、当該搬出入対象トレイの下のトレイとの間を境にして、前記複数段のトレイを上下に分離するトレイ昇降手段と、載置部と、該載置部に立設された、基板を支持するための基板支持ピンと、を備えた基板支持ピンユニットと、前記トレイ昇降手段により分離されたことにより生じる、前記搬入出対象トレイと当該搬出入対象トレイの下のトレイとの間の分離空間へ、該分離空間の側方から前記基板支持ピンユニットを進入させる基板支持ピン移動手段と、を備え、前記トレイ昇降手段は、前記分離空間内において、前記搬出入対象トレイを上下に移動させる搬出入対象トレイ昇降手段を備え、前記基板支持ピン移動手段により前記基板支持ピンユニットを前記分離空間へ進入させた後、前記基板支持ピンが、前記搬出入対象トレイの前記ピン挿通孔を挿通して前記搬出入対象トレイから突出するように前記搬出入対象トレイ昇降手段により前記搬出入対象トレイを降下させることを特徴とする基板搬出入装置が提供される。
【００１３】
本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
【図１】本発明の一実施形態による基板搬出入装置を概略的示した構成図である。
【図２】本発明の一実施形態による基板搬出入装置におけるパレット位置決め動作を説明するための図である。
【図３】第１の位置決めユニット１１２の構造及び動作を説明するための図である。
【図４】第２の位置決めユニット１１３の構造及び動作を説明するための図である。
【図５】トレイチャック１０７の動作を説明するための図である。
【図６】トレイチャックの構造を説明するための図である。
【図７】トレイチャックユニットの構造を示す図である。
【図８】スライドピン及び旋回ピンが処理対象トレイの下に進入したときの様子を示す図である。
【図９】トレイの構造を説明するための図である。
【図１０】最下段トレイからガラス基板を取り出すときの動作を示す動作遷移図である。
【図１１】２段目以降のトレイからガラス基板を取り出すときの動作を示す動作遷移図である。
【図１２】最上段のトレイにガラス基板を搬入するときの動作を示す動作遷移図である。
【図１３】上から２段目以下のトレイにガラス基板を搬入するときの動作を示す動作遷移図である。
【図１４】トレイチャックユニットに位置決めユニット２００を設けた構成例を示す図である。
【図１５】位置決めユニット２００の動作説明図である。
【図１６】位置決めユニット２００の動作説明図である。
【図１７】トレイ１０２に代わるトレイ３０２の側面視図である。
【図１８】光センサ４００をロボットハンド１１０に設けた例を示す図である。
【図１９】各々のトレイ３０２にガラス基板１０８が搭載されているか否かのチェック動作の説明図及び光センサ４００の検知結果を示す図である。
【図２０】光センサ４００の検知結果を利用した制御システムのブロック図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
＜第１実施形態＞
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。【００１６】
図１は、本発明の一実施形態に係る基板搬出入装置１００の全体を示す外観図である。基板搬出入装置１００は、パレット１０１に積載された複数のトレイ１０２の下から順番にトレイからガラス基板１０８（図１には図示せず）を取り出し、さらには処理後の基板を再度トレイに収容する機能を有するものである。なお、全てのトレイに基板が入っている場合には一番下段のトレイから順番にガラス基板１０８を取り出すようにする。また、例えば、ある段のトレイより下の段のトレイが全て空の場合には、その上段側を搬出入対象としてガラス基板１０８をトレイから取り出したり、又は下段側トレイに搬入することができる。全ての段のトレイにガラス基板１０８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、全て空のト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。【００１７】
図１において、１０３は、積載されたトレイ１０２が載せられたパレット１０１を、ガラス基板１０８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、１０４は、第１のコンベア１０３にパレット１０１及びトレイ１０２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１０３と第２のコンベア１０４は装置の設置面（床面）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１０４はパレット１０１をＸ方向（正負両方向）に移動させるための駆動用ローラ１０４ａ、及びパレット１０１を下から支えるためのフリーローラ１０４ｂを備えている。なお、本実施形態では、第１のコンベア１０３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。【００１８】
１０９は、トレイ１０２からガラス基板１０８を取り出すためのロボットである。また、１１０はロボット１０９のコの字型のアームであり、このアームがサイドピン１２２及び旋回ピン１２６によって持ち上げられたガラス基板１０８の下に入り、ガラス基板１０８を吸着保持後すくい上げるように持ち上げてそれをピンから受け取る。【００１９】
１０６はトレイチャック駆動部であり、トレイチャック１０７を備えている。昇降が必要な段数分のトレイ１０２がそのＹ方向の両側よりトレイチャック１０７によって把持され、その状態でそのトレイチャック１０７がトレイチャック駆動部１０６によって上下動作するようになされている。前記トレイチャック１０７は昇降するトレイ１０２を係止する係止部（把持爪）１０７ａが設けられている。【００２０】
１２０はサイドピン動作部であり、ロッドレスシリンダーのガイドレール１２８とシリンダー部１２３から構成される。前記シリンダー部１２３には複数のサイドピン１２２が配置されるサイドピン載置部１２１が取り付けられ、前記シリンダー部１２３を駆動させることにより、前記ガイドレール１２８に沿ってサイドピン載置部１２１を前後に（Ｙ方向に）移動可能にする。【００２１】
１２４は旋回ピン動作部であり、複数の旋回ピン１２６が配置される旋回ピン載置部１２５と、旋回ピン載置部１２５を角度方向に旋回可能とするロータリーアクチュエータ１０１３とを備えている。【００２２】
なお、サイドピン動作部１２０はトレイチャック１０７（トレイチャック列）の外側に、旋回ピン動作部１２４はトレイチャックユニット１０７を構成する２列のトレイチャック列の間に配置されている。【００２３】
１２７は搬出入対象トレイ切り離し機構であり、搬出入対象トレイ１０２ａを上段側トレイ（トレイ群）１０２から切り離して昇降させるための機構である。前記トレイチャック駆動部１０６は上下方向に３つに分割されたユニット構成となっており、各ユニットの下に前記サイドピン動作部１２０、旋回ピン動作部１２４、搬出入対象トレイ切り離し機構１２７が取り付けられている。【００２４】
前記トレイチャック駆動部１０６によって上下に切り離された空間内で、前記搬出入対象のトレイ１０２ａ（図１には図示せず）が前記搬出入対象トレイ切り離し機構１２７により１つだけ他のトレイ（トレイ群）１０２から切り離された状態において、サイドピン動作部１２０はサイドピン載置部１２１を前記搬出入対象トレイ１０２ａの下に進入させる。また、旋回ピン動作部１２４も同様に旋回ピン載置部１２５を旋回させて、前記搬出入対象トレイ１０２ａの下に進入させる。その後、前記搬出入対象トレイ１０２ａの下空間に前記サイドピン動作部１２０、旋回ピン動作部１２４を進入させ、サイドピン１２２、旋回１２６を前記搬出入対象トレイ１０２ａの挿通孔に挿通させることにより、トレイ１０２ａとガラス基板１０８がサイドピン１２２及び旋回ピン１２６によって分離された位置で支持される。【００２５】
搬出の際は、その持ち上げられたガラス基板１０８をロボットハンド１１０が取り出し、また搬入の際はロボットハンド１１０によって移載されるガラス基板１０８を前記サイドピン１２２、旋回ピン１２６によって受け取り、収容する。なお、サイドピン１２２及び旋回ピン１２６は、ガラス基板１０８が安定さえすればその数はいくつでも良い。また、ピンの先端はガラス基板１０８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いる。【００２６】
なお、本実施形態において、トレイ１０２は６０段のトレイが積層されて構成されているが、最下段（１段目）のトレイはパレット１０１に固定されているものとする。【００２７】
以上のような構成を有する基板搬出入装置１００の構成及び動作について、図２乃至図１３を用いてより詳細に説明する。【００２８】
＜パレット１０１の位置決め動作＞
図２は、パレット１０１に載せられたトレイ１０２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。【００２９】
まず、図２のＡにおいて、トレイ１０２が載ったパレット１０１はコンベアの川上方向（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１０３の一端（川下側の端）に設けられた位置決めブロック１１１に当接した場合、コンベア１０３は停止するように制御される。なお、コンベア１０３の停止動作は、本実施形態ではパレット１０１が位置決めブロック１１１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１０１の位置決めブロック１１１への接触を検知すると、コンベア１０３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、パレット１０１が位置決めブロック１１１に当接したことによって機械的なスイッチがＯＮになるような機構を採用するようにしてもよい。【００３０】
第１のコンベア１０３が停止すると、図２のＢに示されるように、進行方向に対してパレット１０１の末尾方向から第１の位置決めユニット１１２がコンベア１０３の下面から突出し、パレット１０３を位置決めブロック１１１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１１２のより詳細な構造については図３を用いて後述する。【００３１】
そして、コンベア１０３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２のＤで示される昇降ユニット１１４がコンベア１０３の下面からパレット１０１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１１２も、昇降ユニット１１４のリフト動作に従って、パレット１０１との当接面１１２ａ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１１４は、上面がフリーローラ（回転方向がＹ軸方向）となっているため、パレット１０１は水平面内で移動しやすくなっている。【００３２】
Ｘ軸方向での位置決めが終わると続いて、図２のＣで示されるように、コンベア１０３の川幅方向（Ｘ軸方向）から第２の位置決めユニット１１３が各々突出し、パレット１０１を（他方のユニット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１０３のＹ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２のＣで示されるように、昇降ユニット１１４でパレット１０１が下から持ち上げられているので、第1の位置決めユニット１１２と同様の構造である位置決めブロック１１１の当接面（ローラ部）１１１ａも、数センチ追従し、上昇している。【００３３】
そして、以上のような位置決め動作により、ガラス基板１０８を取り出すのに適切な位置にパレット１０１が位置決めされると、まず、第２の位置決めユニット１１３がパレット１０１から離れる。また、昇降ユニット１１４が下降し、ガラス基板１０８の搬出入動作が開始される。なお、昇降ユニット１１４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ＯＮとなるようになっており、それによって次の基板搬出入動作への開始のためのトリガー信号となる。【００３４】
なお、位置決めブロック１１１と第１の位置決めユニット１１２とによるパレット挟持動作は、全てのトレイ１０２に載置されているガラス基板１０８が取り出されるまで継続される。【００３５】
図３は、第１の位置決めユニット１１２の詳細を示す図である。図３で示されるように、第１の位置決めユニット１１２が待機状態の時にはポジションＷに配置される。また、シリンダ１１５の作用部１１５ａもポジションＷに配置されている。そして、パレット１０１が位置決めブロック１１１に当接したことを検知した場合、制御信号がシリンダ１１５に送られる。その制御信号に応じて第１の位置決めユニット１１２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Ｓ１に設定するように、作用部１１５ａをシリンダによってポジションＷからポジションＳ１に移動させる。【００３６】
また、図３において、第１の位置決めユニット１１２のパレット１０１へ当接はローラ１１２ａを介してなされ、さらにこのローラ１１２ａは軸１１２ｂ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１０１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ット１０１を昇降ユニット１１４によって持ち上げる。そして、パレット１０１が持ち上げられると、Ｘ軸方向の位置決めが行われるが、そのときパレット１０１に対してローラ１１２ａが追従できるように中心軸１１２ｂ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１１２ｂのシャフトはある程度長めになっている。【００３７】
図４は、第２の位置決めユニット１１３の詳細を示す図である。図４で示されるように、第２の位置決めユニット１１３が待機状態の時にはポジションＷに配置される。また、シリンダ１１６の作用部１１６ａもポジションＷに配置されている。そして、昇降ユニット１１４によってパレット１０１が数センチ持ち上げられると、制御信号がシリンダ１１５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１１３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Ｓ２に設定するように、作用部１１６ａをシリンダによってポジションＷからポジションＳ２に移動させる。この第２の位置決めユニットはパレット１０１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１０３の両端に各々設けられている。【００３８】
＜トレイチャック１０７の構成＞
図５及び図６、図７を用いてトレイチャック１０７の構成及び動作について説明する。【００３９】
トレイチャック１０７は、トレイチャック駆動部１０６によって駆動するようになっている。通常、トレイ１０２は最下段から順番に搬出されるが、その搬出ごとに全てのトレイを一旦、元の状態（全トレイが積み上がった状態）に戻し、トレイチャック１０７の把持を解除する。そして、トレイチャック１０７が所定高さ分だけ上昇し、次に搬出すべきトレイより上のトレイを再び把持して持ち上げることになる。これがトレイチャック１０７の基本動作である。【００４０】
図５において、トレイチャック１０７は、３つのユニットに分割されており、それぞれは、例えば１９段のトレイを把持して持ち上げることができるようになっている。各ユニットの下にはトレイ切り離し機構１２７が取り付けてあるので、これによりさらに１段把持して各ユニットは計２０段を同時に持ち上がることになる。ここでは、トレイチャック全体で６０段のトレイ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、２０段毎に搬出が終わるとそれぞれのトレイチャックは待機状態になる。つまり、下から２０段のトレイの搬出が終わると下段のトレイチャック１０７ｄは待機状態に、２１段から４０段までのトレイの搬出が終わると中段のトレイチャック１０７ｃは待機状態になる。【００４１】
ここで、図５のＡは、全部で６０段あるトレイのうち下から１９段目のトレイ１０２からガラス基板１０８を取り出した後の動作を示している。このとき、トレイチャック１０７は上４１段のトレイ１０２を把持し、持ち上げていることになる。ここで、下から１９段目（つまり上から４１段目）のトレイ１０２からガラス基板１０８の搬出（搬入）が終わると、トレイチャック１０７が下降して一旦トレイを元の状態に戻す。【００４２】
続いて、図５のＢで示されるように、トレイチャック１０７全体がトレイの搬出入動作を開始する位置まで下降する。【００４３】
そして、今までは上・中・下段のトレイチャックユニット１０７ｂ乃至ｄを用いて把持及び持ち上げ動作を行っていたが、下から２０段のトレイの搬出が完了したので、図５のＣで示されるように、下段のトレイチャックユニット１０７ｄは待機状態となり、中上段のトレイチャックユニット１０７ｂ及びｃのみを用いて把持及びトレイの持ち上げ動作を行うようにする。【００４４】
このように、トレイチャック１０７を３つのユニットに分割したのは、装置全体の高さをなるべく低くするためである。すなわち、もし常に３つ分のトレイチャックが上下するとすれば、６０段近くのト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トレイチャック１０７を分割した場合には、例えば６０段のトレイの搬出入を行う装置であれば、コンベア上の設置高さは略（６０＋２０）段分の高ささえあればよいことになる。なお、ト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。【００４５】
図６はトレイチャック１０７の構造を示す図である。図６のＡはトレイチャック正面概要図であり、図６のＢはトレイチャック側面概要図、図６の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。【００４６】
図６のＡにおいて、トレイチャック１０７は、トレイチャック駆動部１０６にトレイチャック保持体１００４を介して設けられており、例えば３つのユニット１０７ｂ乃至ｄに分割され、それぞれ２０段の把持爪１０７ａ（図６の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１０７ｂ乃至ｄは、第１のバー１００１で連結された２列の垂直柱１００３を備えている。この垂直柱１００３には把持爪１０７ａが例えば１９個とトレイ切り離し機構１２７の爪１個の計２０個が設けられている。１つのトレイチャックユニットで２０段のトレイを把持し、昇降できるようにするためである。【００４７】
また、図６のＢ及びＣで示されるように、トレイチャック保持体１００４から突出するようにして設けられた固定（連結ブロック１００６によって固定）の第２のバー１００２と第１のバー１００１とは、ガイドレール１００９とスライダー１０１０を介して連結されている。また、トレイチャック保持体１００４にはシリンダ軸１００７が固定されており、第１のバー１００１にはシリンダ動作部１００８が設けられている。従って、第１のバー１００１は矢印Ｇ方向（図１のＹ軸方向）に動くようになる。第１のバー１００１にはユニット１０７ｂ乃至ｄが取り付けられた垂直柱１００３が固定されているので、この動作により各ユニット１０７ｂ乃至ｄも矢印Ｇ方向に動作し、これによってトレイの把持動作を行えるようになっている。【００４８】
また、図６のＢに示されるように、トレイチャック駆動部１０６内に設けられたサーボモータ１０１２によってボールネジ１０１１が回転し、これによってトレイチャック保持体１００４がＨ方向に上下運動するように制御される。【００４９】
＜トレイチャックユニットの構成＞
続いてトレイチャック１０７を構成する１つのトレイチャックユニット（１０７ｂ、ｃ又はｄ）の構成を説明する。図７は、３つのトレイチャックユニットのうち２つを示している。【００５０】
図７に示されるように、各トレイチャックユニットは、第１のバー１００１と、第２のバー１００２と、第１及び第２のバーに取り付けられた２列の垂直柱１００３と、第１のバー１００１の側面に取り付けられたトレイ切り離し機構１２７と、第１のバー１００１の底面に取り付けられたスライダー（前後スライダー）１０１０と、第２のバー１００２の両端底面に取り付けられたサイドピン動作部１２０と、第２のバー１００２の底面であって垂直柱１００３の間に取り付けられた旋回ピン動作部１２４と、を備えている。【００５１】
サイドピン動作部１２０は、複数のサイドピン１２２が配置されるサイドピン載置部１２１と、ロッドレスシリンダーのガイドレール１２８に沿ってシリンダー１２３が移動することでサイドピン載置部１２１を前後に（Ｙ方向に）移動可能にする。【００５２】
旋回ピン動作部１２４は、複数の旋回ピン１２６が配置される旋回ピン載置部１２５と、旋回ピン載置部１２５を角度方向に旋回可能とするロータリーアクチュエータ１０１３とを備えている。なお、旋回ピン１２６とサイドピン１２２とは同じ高さに配置されている。【００５３】
トレイ切り離し機構１２７は、２つの垂直柱１００３の間に配置されており、搬出入対象トレイ１０２ａをトレイ（トレイ群）１０２から切り離して昇降させるためのものである。トレイ切り離し機構１２７は、支持柱１２７０と、それに取り付けられた昇降機構部１２７１と、昇降機構部１２７１に取り付けられたスライダー１２７２と、昇降スライダー１２７２に取り付けられた支持バー１２７３と、支持バー１２７３の両先端に取り付けられた切り離し爪１２７４と、を備えている。また、昇降機構部１２７１は、破線で示されるボールネジ１２７５とサーボモータ１２７６とにより構成される。サーボモータ１２７６の動作を制御することにより、スライダー１２７２及びそれに取り付けられた支持バー１２７３が上下動できるようになっている。【００５４】
また、トレイ切り離し機構１２７は第１のバー１００１に取り付けられているので、前後スライダー１０１０によって前後運動ができるようになっている。前後スライダー１０１０によって処理対象トレイ切り離し機構１２７が前進することによって搬出入対象トレイ１０２ａを把持爪１２７４で把持し、その状態で支持バー１２７３を上下させることによって搬出入対象トレイ１０２ａも上下させることができる。以上の動作により、搬出入対象トレイ１０２ａ（図７には図示せず）がトレイ（トレイ群）１０２から切り離されてガラス基板１０８の取り出し、若しくは受け入れ動作の準備が完了する。【００５５】
図８に示すように、サイドピン動作部１２０はサイドピン載置部１２１を前進させる。また同時に、旋回ピン動作部１２４は旋回ピン載置部１２５を旋回させて、搬出入対象トレイ１０２ａの下に進入させる。【００５６】
これによりサイドピン１２２及び旋回ピン１２６のそれぞれはトレイ１０２ａの挿通孔の下に位置することになる。【００５７】
サイドピン動作部１２０及び旋回ピン動作部１２４は、トレイ１０２両側の各トレイチャックユニットに設けられている。従って、サイドピン１２２及び旋回ピン１２６は、搬出入対象トレイ１０２ａの両側から進入してその全ての挿通孔の下に位置する。【００５８】
そして、処理対象トレイ切り離し機構１２７が搬出入対象トレイ１０２ａを下降させる。搬出入対象トレイ１０２ａが下降することにより、トレイ内のガラス基板１０８がサイドピン１２２及び旋回ピン１２６によって持ち上げられる。その持ち上げられたガラス基板１０８をロボットハンド１１０が取り出すのである。【００５９】
＜トレイ１０２の構造＞
図９は、トレイの構造を示す図である。トレイ１０２は、例えば６０段分積まれており、各トレイには複数の挿通孔１０２１が設けられている。この挿通孔１０２１は、リフトピン１０５やサイドピン１２２や旋回ピン１２６を貫通させ、ガラス基板１０８を所定高さ分だけトレイから持ち上げるために設けられたものである。【００６０】
また、トレイ底面の角は、トレイを積み重ねたときに位置決めしやすく、崩れないようにするため、面取り（１０２３参照）がなされている。【００６１】
トレイ１０２のそれぞれは、把持爪１０７ａ及び切り離し爪１２７４が係止する係止部１０２２がトレイ縁（１周分）に設けられている。【００６２】
＜ガラス基板１０８の取り出し動作＞
続いて、位置決めされたパレット１０１に載せられた各トレイ１０２からガラス基板１０８を取り出す動作について、図１０及び図１１を用いて説明する。【００６３】
（１）最下段（１段目）のトレイからの取り出し動作
１段目のトレイはボルトによりパレット１０１に固定されているので、２段目以降のトレイとは動作が異なっている。図１０は、１段目のトレイ（搬出入対象トレイ１０２ａ）からガラス基板１０８を取り出す様子を示す動作遷移図である。【００６４】
まず、６０段に積まれたトレイ１０２がコンベア１０４によって運ばれ、搬出入位置に位置決めされる（図１０のＡ）。位置決め動作は、図２乃至図４で説明したように実行される。【００６５】
続いて、トレイチャック１０７がトレイ１０２を挟み込むように前進し、２段目以上のトレイを持ち上げる準備がなされる（図１０のＢ）。【００６６】
そして、２段目以降のトレイを持ち上げ（図１０のＣ）、それと同時に、或いはその後、リフトピン１０５が上昇し、ガラス基板１０８を所定高さ持ち上げる（図１０のＤ）。リフトピン１０５は、トレイ１０２ａの設けられている穴１０２１を通りガラス基板１０８をトレイから所定の高さ分持ち上げるようになっている。このリフトピン１０５は、ガラス基板１０８が安定さえすればその数はいくつでも良い。なお。リフトピン１０５の先端は、サイドピン１２０や旋回ピン１２４と同様、ガラス基板１０８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。【００６７】
リフトピン１０５によってガラス基板１０８が持ち上げられると、ロボットハンド１１０がトレイ１０２ａとガラス基板１０８との間に進入し、ガラス基板１０８を取り出し、図示しない基板処理装置にそれを受け渡すのである。【００６８】
１段目のトレイ１０２ａに収容されたガラス基板１０８が取り出されると、リフトピンは下降し、２段目以上のトレイを持上げた状態のまま、後述する２段目以上のトレイからの基板取り出し動作に入っても良いし、一旦、元の位置に戻るとともに、持ち上げていた２段目以上のトレイを１段目の空トレイに再度重ね、後述する２段目以上のトレイからの基板の取り出し動作に入っても良い。【００６９】
リフトピン１０５の長さは、パレット１０１及び１枚のトレイを貫通し、ガラス基板１０８を持ち上げ、ロボットハンド１１０がそれを取り出すのに充分な長さを有しているだけなので、従来のピンの長さよりもはるかに短くて済むのである。従って、リフトピンを収容するためパレット載置台と床との間のスペースをそれ程取らなくても済むのである。【００７０】
また、最下段のトレイがパレットに固定されている場合は、リフトピン１０５が付加され、トレイチャックユニット１０７ｄの把持爪１０７ａは１８段、トレイチャックユニット１０７ｂ、１０７ｃの把持爪１０７は１９段となる。【００７１】
（２）２段目以上のトレイからの取り出し動作
図１１は、２段目以上の処理対象トレイ１０２ａからガラス基板１０８を取り出す様子を示す動作遷移図である。【００７２】
まず、トレイチャック１０７がトレイ１０２を挟み込むように前進し（図１１のＡ）、２段目以上のトレイを持ち上げる準備がなされる（図１１のＢ）。ここで、１段目のトレイを搬出入するときと異なる点は、２段目トレイ１０２ａが切り離し爪１２７４によって把持されていることである。【００７３】
そして、２段目以上のトレイ１０２を持ち上げる（図１１のＣ）。このとき、図１１のＣからも分かるように、搬出入対象である２段目のトレイ１０２ａは切り離し爪１２７４で把持されているので、それより上のトレイ１０２と切り離された状態になっている。【００７４】
２段目以上のトレイ１０２を持ち上げた状態で、サイドピン動作部１２０及び旋回ピン動作部１２４が２段目のトレイ１０２ａ下に進入して来る（図１１のＤ）。なお、図１１は正面図なので、図中には旋回ピン動作部１２４は表されていない。【００７５】
さらに、トレイ切り離し機構１２７が、２段目のトレイ１０２ａのみを所定高さ分だけ下降させる。このようにすると、サイドピン１２２及び旋回ピン１２６がトレイ１０２ａの挿通孔１０２１を通過して、トレイ１０２ａに収容されているガラス基板１０８を持ち上げる（図１１のＥ）。【００７６】
ガラス基板１０８が２段目のトレイ１０２ａから持ち上げられると、ロボットハンド１１０がトレイ１０２ａとガラス基板１０８との間に進入し、ガラス基板１０８を取り出し、図示しない基板処理装置にそれを受け渡すのである。この動作は１段目のトレイの場合と同様である。【００７７】
ガラス基板１０８の受渡しが終了すると、処理対象トレイ切り離し機構１２７は、空のトレイ１０２ａを上昇させ、その上面縁部を３段目のトレイの底面部に合致させる（外観上は図１１のＤのような状態）。そして、サイドピン１２２及び旋回ピン１２６を退避させる（外観上は図１１のＣのような状態）。さらに、２段目以上のトレイ１０２を１段目のトレイ１０２ｂ上に載置し（図１１のＢのような状態）、トレイチャック１０７が退避し（図１１のＡのような状態）、３段目のトレイの搬出入の準備に入る。【００７８】
以上のような動作が３段目以降、６０段まで実行され、全てのガラス基板１０８がトレイ１０２から取り出される。【００７９】
なお、トレイ２０段ごとに使用するトレイチャックユニット（１０７ｂ乃至ｄ）が変更されるのは、前述の通りである。【００８０】
＜ガラス基板１０８の搬入動作＞
以下、図１２及び図１３を用いてガラス基板１０８の搬入動作を説明する。【００８１】
図１２に示されるように、ガラス基板１０８を空トレイ１０２に搬入するときは最上段（６０段目）のトレイから実行される。【００８２】
まず、６０段に積まれた空トレイ１０２がコンベア１０４によって運ばれ、動作処理位置に位置決めされる（図１２のＡ）。位置決め動作は、図２乃至図４で説明したように実行される。【００８３】
続いて、トレイチャック１０７がトレイ１０２を挟み込むように前進し、６０段目のトレイ１０２ａを持ち上げる準備がなされる（図１２のＢ）。トレイ１０２ａを上下させる必要があるため、トレイ１０２ａの把持はトレイ把持爪１０７ａによってではなく、切り離し爪１２７４によって行われる。【００８４】
そして、６０段目のトレイ１０２ａを持ち上げ（図１２のＣ）、それと同時に、或いはその後、サイドピン１２２及び旋回ピン１２６がトレイ１０２ａ進入し（図１２のＤ）する。【００８５】
そして、搬出入対象トレイ切り離し機構１２７が６０段目のトレイ１０２ａを所定高さだけ下降させ、サイドピン１２２及び旋回ピン１２６がトレイの挿通孔１０２１を貫通した状態にして、ガラス基板１０８の受渡しの準備が完了する。この状態で、例えば処理済のガラス基板１０８を保持したロボットハンド１１０（図１２には図示せず）がサイドピン１２２及び旋回ピン１２６の上に進入し、ガラス基板１０８をそれらピンに受け渡す（図１２のＥ）。【００８６】
受渡しが終わると、搬出入対象トレイ切り離し機構１２７はトレイ１０２ａを上昇させて受け渡されたガラス基板１０８をトレイ１０２ａに収容する。【００８７】
なお、サイドピン１２２及び旋回ピン１２６にガラス基板１０８が受け渡されるとき、或いはガラス基板１０８がトレイ１０２ａに収容されるとき、図示しないセンサーによってガラス基板１０８の位置決め処理がなされ、トレイ内でのガラス基板の収容位置がズレないような対処がなされる。例えば、センサーが位置ズレを検知すると、ガラス基板１０８がサイドピン１２２、旋回ピン１２６からロボットハンド１１０によって取り出され、再度受渡し動作が実行されるようにしてもよい。【００８８】
ガラス基板１０８が６０段目のトレイ１０２ａに適切に収容されると、サイドピン１２２及び旋回ピン１２６は元の位置に退避し（図１２のＣの状態）、さらに、搬出入対象切り離し機構１２７は把持したトレイ１０２ａを下降させて６０段目のトレイ１０２ａを５９段目のトレイの上に載置する（図１２のＢの状態）。そして、トレイチャック１０７はトレイ１０２から退避し、次のトレイ（５９段目のトレイ）にガラス基板１０８を搬入するための準備がなされる。【００８９】
図１３は、５９段目のトレイ１０２ａにガラス基板１０８を搬入する様子を示す動作遷移図である。【００９０】
まず、トレイチャック１０７がトレイ１０２を挟み込むように前進し、５９段目以上のトレイを持ち上げる準備がなされる（図１３のＡ）。ここで、６０段目のトレイはトレイ把持爪１０７ａで把持され、搬出入対象たる５９段目のトレイ１０２ａは切り離し爪１２７４で把持されている。【００９１】
そして、５９及び６０段目のトレイを所定高さだけ持ち上げる（図１３のＢ）。このとき、図１３のＢからも分かるように、搬出入対象である５９段目のトレイ１０２ａは切り離し爪１２７４で把持されているので、６０段目のトレイとは切り離された状態になっている。【００９２】
５９及び６０段目のトレイ１０２を持ち上げた状態で、サイドピン動作部１２０及び旋回ピン動作部１２４が２段目のトレイ１０２ａ下に進入して来る（図１３のＣ）。【００９３】
さらに、トレイ切り離し機構１２７が、５９段目のトレイ１０２ａのみを所定高さ分だけ下降させる。このようにすると、サイドピン１２２及び旋回ピン１２６がトレイ１０２ａの挿通孔１０２１を通過して、トレイ１０２ａを貫通する状態にして、ガラス基板１０８の受渡しの準備が完了する。この状態で、例えば処理済のガラス基板１０８を保持したロボットハンド１１０（図１３には図示せず）がサイドピン１２２及び旋回ピン１２６の上に進入し、ガラス基板１０８をそれらピンに受け渡す（図１３のＤ）。【００９４】
受渡しが終わると、搬出入対象トレイ切り離し機構１２７はトレイ１０２ａを上昇させて受け渡されたガラス基板１０８をトレイ１０２ａに収容する。【００９５】
なお、図示しないセンサーによるガラス基板１０８の位置決めについては６０段目のトレイにガラス基板１０８を搬入するときと同様である。【００９６】
ガラス基板１０８が５９段目のトレイ１０２ａに適切に収容されると、サイドピン１２２及び旋回ピン１２６は元の位置に退避し（図１３のＢの状態）、さらに、トレイチャック１０７及び切り離し機構１２７は把持した５９及び６０段目のトレイを下降させて５８段目のトレイの上に載置する（図１３のＡの状態）。そして、トレイチャック１０７はトレイ１０２から退避し、次のトレイ（５８段目のトレイ）にガラス基板１０８を搬入するための準備がなされる。【００９７】
以上の動作を繰り返し、６０段全てのトレイに対してガラス基板１０８が搬入される。なお、最下段（１段目）のトレイは、パレット１０１に固定されているので、サイドピン１２２及び旋回ピン１２６は用いずに、リフトピン１０５を用いてガラス基板１０８をロボットハンド１１０から受け取り、それをトレイに収容する。【００９８】
上記は本発明の実施形態のひとつでトレイ昇降手段にサイドピン移動手段、搬出入対象切り離し機構を取り付けた場合で説明したが、これらを連結せず、全て個別駆動に構成し、搬出入対象トレイ１０２ａへのサイドピン１２２、１２６挿通動作順を変え、搬出入対象切り離し機構１２７により搬出入トレイ１０２ａを他のトレイから切り離した後、サイドピン１２２、１２６を搬出入対象トレイ１０２ａの下へ進入させ、上昇させるようにしてもよい。また、積層されたトレイの切り離しにおいて、上側トレイを上下動させず、下側トレイを昇降させ、それにより生じた分離空間内にサイドピンを進入させるようにしても良い。その場合、サイドピン移動手段、搬出入対象切り離し機構は下側のトレイ昇降手段に取り付けると構成がよりシンプルになる。その他、この発明を逸脱しない範囲であればどのような実施形態であったも良いことはいうまでもない。【００９９】
＜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、コンベア１０３及び１０４の高さは固定で、リフトピン１０５の昇降、スライドピン１２２及び旋回ピン１２６の動作によってガラス基板１０８を持ち上げて取り出す／搬入するようにしたので、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、ピンを固定式にしてコンベア自体を昇降させる場合には、まず絶対長としてのピン長（トレイ段数分の長さ）とさらにト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トレイ段数の２倍の装置高さを必要とはしない。ひとつひとつのト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。【０１００】
また、本実施形態では、１枚のガラス基板１０８の取り出し或いは搬入動作が終了するたびに、スライドピン１２２及び旋回ピン１２６をトレイの下空間から退避させるので、ピンがトレイに格納されたガラス基板１０８を突き抜くという心配がなく、ガラス基板１０８の破損の危険性が劇的に減少する。従来技術のように、ピンが固定であるとトレイチャックが外れれば、把持されたト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。【０１０１】
さらに、本実施形態では、全トレイについて搬出入が完了した段階で、第１のコンベア１０３上に全トレイがパレット１０１に載った状態になっている。従って、搬出入が完了すれば直ぐにでも次に処理すべきト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、トー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。【０１０２】
また、本実施形態では、最下段のトレイがパレットに固定されているので、位置ズレなくガラス基板１０８を取り出し、又は搬入することができる。つまり、最初のトレイの位置が明確に決定されるので、パレット１０１の位置決めさえ正確に行えば、それに積載されたトレイの位置決めも自動的に正確に行われる。【０１０３】
＜第２実施形態＞
上記実施形態では、スライドピン１２２及び旋回ピン１２６上に載置されたガラス基板１０８、或いは、リフトピン１０５上に載置されたガラス基板１０８に位置ずれが生じている場合、ロボット１０９によりガラス基板１０８を持ち直すことにより、位置ずれを解消する場合について説明したが、基板搬出入装置１００にガラス基板１０８の位置決め機能を付加することもできる。【０１０４】
図１４はトレイチャックユニットに位置決めユニット２００を設けた構成例を示す図である。同図の例ではトレイチャックユニットの第２のバー１００２をＸ方向に延長したバー１００２’の両端部下側に、取付部２０１を介して位置決めユニット２００が取り付けられている。【０１０５】
位置決めユニット２００は位置決め用のローラ２１０ａ、２１０ｂ、２１１ａ及び２１１ｂと、ローラ２１０ａ、２１０ｂ、２１１ａ及び２１１ｂを支持する支持板２２０と、支持板２２０をＸ方向に往復移動させるアクチュエータ２３０と、アクチュエータ２３０をＹ方向に往復移動させるアクチュエータ２４０と、を備える。【０１０６】
位置決め用のローラ２１０ａ及び２１０ｂと、２１１ａ及び２１１ｂとの位置関係は、トレイ１０２内の適切な位置に収容された場合のガラス基板１０８の外周とトレイ１０２の外周との距離により予め設定されている。【０１０７】
ガラス基板１０８の位置決めは、４つの位置決めユニット２００により、その４隅の位置を規定することにより行なう。ローラ２１０ａ、２１０ｂはガラス基板１０８の４隅のうちの１つを位置決めするためのローラであり、支持板２２０の上側で支持板２２０により回転自在に支持されている。【０１０８】
ローラ２１１ａ、２１１ｂはアクチュエータ２３０及び２４０による支持板２２０の移動量を規制するためのローラであり、支持板２２０の下側で支持板２２０により回転自在に支持されている。アクチュエータ２３０及び２４０は本実施形態の場合、いずれもエアアクチュエータである。【０１０９】
次に、図１５及び図１６を参照して位置決めユニット２００によるガラス基板１０８の位置決め動作について説明する。図１５及び図１６の上段の図は、位置決めユニット２００及び搬出入対象トレイ１０２ａの一部（隅部）の周辺の側面視図であり、下段の図はその平面視図である。以下、図１５及び図１６を参照して、２段目以上のトレイ１０２を搬出入対象トレイ１０２ａとした場合について説明するが、最下段のトレイ１０２を搬出入対象トレイ１０２ａとした場合も同様である。【０１１０】
図１５は位置決めユニット２００が待機状態にある場合を示している。搬入出対象トレイ１０２ａに対応するガラス基板１０８はスライドピン１２２及び不図示の旋回ピン１２６上に載置された状態にある。また、図１５の下段に示すように、ガラス基板１０８は平面視で搬出入対象トレイ１０２ａから位置ずれを生じた状態にある。【０１１１】
この状態において、図１６に示すように、まずアクチュエータ２４０を伸長し、その後、アクチュエータ２３０を作動して、支持板２２０を同図のＹ方向及び−Ｘ方向に移動させる。アクチュエータ２４０の伸長により、支持板２２０がガラス基板１０８と搬出入対象トレイ１０２ａとの間に進行し、ローラ２１１ａが搬出入対象トレイ１０２ａの、Ｘ方向に沿う辺に当接する。ローラ２１１ａが搬入出対象トレイ１０２ａに当接することによりアクチュエータ２４０の駆動（伸長）が停止する。この時、ガラス基板１０８の位置ずれに応じて、ローラ２１０ａがガラス基板１０８のＸ方向に沿う辺に当接する。この結果、ガラス基板１０８のＹ方向の位置決めがなされる。【０１１２】
続いて、アクチュエータ２３０の駆動によりローラ２１１ｂが搬出入対象トレイ１０２ｂのＹ方向に沿う辺に当接する。ローラ２１１ｂが搬入出対象トレイ１０２ａに当接することによりアクチュエータ２３０の駆動（スライド）が停止する。この時、ガラス基板１０８の位置ずれに応じて、ローラ２１０ｂがガラス基板１０８のＹ方向に沿う辺に当接する。この結果、ガラス基板１０８のＸ方向の位置決めもなされる。【０１１３】
なお、アクチュエータ２３０及び２４０の駆動の停止は、例えば、搬出入対象トレイ１０２ａにローラ２１１ａ、２１１ｂが当接した場合に、それ以上、アクチュエータ２３０及び２４０が支持板２２０を移動できない程度に、アクチュエータ２３０及び２４０による付勢力を予め弱くしておく方法が挙げられる。【０１１４】
このようにしてガラス基板１０８及び搬出入対象トレイ１０２ａの水平方向の相対的な位置決めがなされる。つまり、ローラ２１０ａ及び２１０ｂと、２１１ａ及び２１１ｂとの相対的な配置関係を、ガラス基板１０８と搬出入対象トレイ１０２ａとの間の適切な配置関係に対応して設定しておくことで、２つのローラ２１１ａ及び２１１ｂが搬出入対象トレイ１０２ａの周縁の２辺に当接し、アクチュエータ２３０及び２４０による支持板２２０の移動が停止した時に、ガラス基板１０８の位置決めが完了することになる。【０１１５】
上述した通り、ガラス基板１０８の位置決めはその４隅にそれぞれ対応して配置される４つの位置決めユニット２００により同時に行なわれ、ガラス基板１０８の４隅の位置が各ローラ２１０ａ及び２１０ｂにより位置決めされることになる。【０１１６】
位置決め後、位置決めユニット２００は図１５に示す状態に戻ることになる。なお、このようなガラス基板１０８の位置決めはガラス基板１０８の搬入時及び搬出時のいずれにおいても行なうことができる。ガラス基板１０８の位置決めを基板搬出入装置１００側の構成で行なうことにより、ロボット１０９によりガラス基板１０８を持ち直す必要がなくなり、タクトタイムを短縮化できる。【０１１７】
＜第３実施形態＞
次に段積みされたトレイ１０２からガラス基板１０８の搬出入を下からもしくは上から順に行うのではなく、任意の位置のトレイ１０２に対し搬出入を行うランダムアクセスを行う場合について説明する。【０１１８】
順次式の場合はガラス基板の搬入、搬出を上から又は下から順に行うため、段積みされたトレイの中で部分的に歯抜け状態の収容は想定しにくいが、ランダムアクセスを行う場合、基板の収容状態はばらばらになる可能性もある。１つのトレイ１０２にガラス基板を２枚投入しようとする等のミスを防止するためにもガラス基板１０８の搬入開始時、及び、搬出時開始前には、各々のトレイ１０２にガラス基板１０８が搭載されているか否かをチェックすることが望ましい。本実施形態では、各々のトレイ１０２にガラス基板１０８が搭載されているか否かを検出する基板検出を行なう構成について説明する。【０１１９】
図１７はトレイ１０２に代わるトレイ３０２の側面視図である。トレイ３０２はトレイ１０２の側面にトレイ１０２内に連通した開口部３０２１が設けられたものであり、その他の構成はトレイ１０２と同じである。この開口部３０２１を設けたことにより、トレイ３０２の側方からトレイ３０２内にガラス基板１０８が搭載されているか否かが見えることになる。よって、段積みされたトレイ３０２の側面を光センサにより上下方向に走査することで各々のトレイ３０２にガラス基板１０８が搭載されているか否かをチェックすることができる。【０１２０】
光センサを上下に走査させる移動機構は基板搬出入装置１００側に設けることもできるが、ここではロボット１０９のロボットハンド１１０の先端に設ける例について説明する。図１８は光センサ４００をロボットハンド１１０に設けた例を示す図である。【０１２１】
光センサ４００は発光素子４０１と受光素子４０２とを有する。発光素子４０１はロボットハンド１１０の先端から光を照射する。発光素子４０１の照射範囲に物体が存在していた場合は、その物体で反射された反射光がロボットハンド１１０の先端の受光素子４０２で受光され、その物体の存在が検知されることになる。【０１２２】
図１９は光センサ４００により、各々のトレイ３０２にガラス基板１０８が搭載されているか否かのチェックを行なう場合の動作説明図及び光センサ４００の検知結果を示す図である。【０１２３】
図１９の例では、下から２段目及び５段目のトレイ３０２にはガラス基板１０８が搭載されていない。ロボット１１０は光センサ４００を段積みされたトレイ３０２の側面に近接させ、光センサ４００とトレイ３０２の側面との距離を一定の保ちながら、一定の速度でロボットハンド１１０を最下段のトレイ３０２の位置から上昇（又は最上段のトレイ３０２の位置から降下）させる。【０１２４】
光センサ４００の発光素子４０１から照射される光は、トレイ３０２の側面で反射し、受光素子４０２により検知される。また、開口部３０２１に照射される光は、ガラス基板１０８が存在している場合には、ガラス基板１０８の側面で反射し、受光素子４０２により検知されるが、ガラス基板１０８が存在していない場合には反射光が無いため、受光素子４０２によりこれが検知されることがない。【０１２５】
このため、図１９の検知結果に示すように光センサ４００（受光素子４０２）から出力される電気信号は、ガラス基板１０８が搭載されているトレイ３０２と搭載されていないトレイ３０２とで波形が異なるものとなり、この検知結果と、ロボットハンド１１０の移動位置の情報とから、各々のトレイ３０２にガラス基板１０８が搭載されているか否かをチェックすることができることになる。【０１２６】
そして、光センサ４００の検知結果により、搬出入対象となるトレイ３０２が選択され、搬出入動作が行なわれることになる。図２０は光センサ４００の検知結果を利用した制御システムのブロック図である。【０１２７】
同図の例は、基板搬出入装置１００が設置される工場全体を管理するホストコンピュータ５００と、ロボット１０９を制御する制御装置５０１及び基板搬出入装置１００を制御する制御装置５０２とが通信可能に接続されたシステム例を示している。光センサ４００の検知結果は制御装置５０１を介してホストコンピュータ５００へ送信される。ホストコンピュータ５００は、受信した検知結果に基づき、基板搬出入装置１００に関連する各種の基板処理装置の動作状況に応じて、制御装置５０２に対して搬出入対象となるトレイ３０２を選択して指示する。トレイ３０２の選択指示を受信した制御装置５０２は、その選択指示に応じたトレイ３０２を搬出入対象トレイに設定し、上述した搬出入動作を行うことになる。【０１２８】
なお、本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。
【図１】
0004537411.tif 000002
【図２】
0004537411.tif 000003
【図３】
0004537411.tif 000004
【図４】
0004537411.tif 000005
【図５】
0004537411.tif 000006
【図６】
0004537411.tif 000007
【図７】
0004537411.tif 000008
【図８】
0004537411.tif 000009
【図９】
0004537411.tif 000010
【図１０】
0004537411.tif 000011
【図１１】
0004537411.tif 000012
【図１２】
0004537411.tif 000013
【図１３】
0004537411.tif 000014
【図１４】
0004537411.tif 000015
【図１５】
0004537411.tif 000016
【図１６】
0004537411.tif 000017
【図１７】
0004537411.tif 000018
【図１８】
0004537411.tif 000019
【図１９】
0004537411.tif 000020
【図２０】
0004537411.tif 000021