專利名稱：基片傳送裝置、取出基片的方法和容納基片的方法
技術領域：
本發明涉及一種用于從基片容納托盤取出基片、或者在基片容納托盤中容納或放置基片的基片傳送裝置，使用該基片傳送裝置從基片容納托盤中取出基片的方法，和使用該基片傳送裝置在基片容納托盤中容納基片的方法。該基片用來生產例如液晶顯示設備的顯示板。
背景技術：
液晶顯示裝置的顯示板通常包括一對相對設置并密封于一起的顯示玻璃基片，以及封入上述玻璃基片對之間的液晶材料。為了制造這樣的顯示板，玻璃基片被傳送到顯示板制造廠。通常使用適于容納多個玻璃基片的玻璃基片容納箱來傳送玻璃基片。玻璃基片用于各種類型顯示裝置以及液晶顯示裝置的顯示板中。上述類型的玻璃基片容納箱也用于傳送液晶顯示裝置之外的各種類型顯示裝置所用的玻璃基片。
相同類型的玻璃基片容納箱用于傳送制造顯示板的半成品玻璃基片，其中在該玻璃基片上形成有電極等。
近來，具有0.7mm或更小厚度的玻璃基片廣泛用于各種顯示板中。隨著玻璃基片尺寸的增加，使得傳送到顯示板生長廠的玻璃基片平面面積增加，甚至使用具有1.3m或更大邊長的玻璃基片。
這樣大而薄的玻璃基片很容易翹曲。當多個這樣的玻璃基片以一定間隔垂直放置在容納箱中時，玻璃基片在傳送中可能會發生翹曲、相互接觸和斷裂。為了避免這種情況，保持傳送容納箱中玻璃基片間的適當距離是非常必要的。
例如，具有0.7mm厚度和1.3m或更大邊長的玻璃基片，在垂直狀態以20至30mm寬度的支撐體沿其邊緣支撐該基片時，基片在中心處可翹曲90mm或更多。在玻璃基片容納箱中，保持容納箱中玻璃基片的間距在100mm或更多是非常必要的。
例如，可使用如日本公開公布的No.2001-93969中所披露的玻璃基片吸附手，來從玻璃基片容納盒中取出玻璃基片。每一個吸附墊需要插入到兩個相鄰的玻璃基片中，這就需要一定的間隔來插入吸附墊。平坦的吸附墊通常具有20mm的厚度。因此容納箱中玻璃基片之間的距離必須是充分阻止甚至玻璃基片翹曲時玻璃基片之間也不會相互接觸的距離與大約20mm用于插入吸附墊的距離之和。
由于兩個相鄰玻璃基片之間的必要距離，使得預定尺寸的玻璃基片容納箱中所容納玻璃基片的數量受到限制。這降低了傳送和儲存的空間利用率，也就是降低了每單位體積所能容納的玻璃基片數量。。
為了解決上述問題，日本未決公開NO.10-287382披露了一種容納一個玻璃基片的基片托盤盒。基片托盤盒中容納基片的區域設有格子結構。該基片托盤盒如此構造使得多個基片托盤盒能被豎直堆放。這樣的基片托盤盒允許沒有翹曲地容納大而薄的玻璃基片，因此在傳送過程中不會破裂。由于更多的基片托盤盒能被豎直堆放以便傳送和儲存，因此提高了空間利用率。
但是，這種基片托盤盒有下面的問題。所容納的玻璃基片由樹脂銷支撐，玻璃基片吸附手的一對吸附墊伸到由樹脂銷支撐的玻璃基片下方的空間中。這種用于吸附墊的空間增加了基片托盤盒的尺寸。
為了使用吸附手取出容納在基片托盤盒中的玻璃基片，需要一個接一個地分離多個豎直堆放的基片托盤盒，以在所容納的玻璃基片上方形成一大的空間。因此，為了從每個豎直堆放的基片托盤盒中自動地取出玻璃基片，需要大且復雜的裝置。
為了從豎直堆放的多個基片托盤盒的每一個中取出玻璃基片，并在玻璃基片從基片托盤盒中取出后，接著豎直堆放基片托盤盒，需要一大的工作空間，因此不能高效地工作。

發明內容
根據本發明的一個方面，提供了一種基片傳送裝置，用于從基片容納托盤中取出基片，基片容納托盤以水平狀態容納基片，該基片傳送裝置包括多個支撐銷，用于將基片容納托盤中所容納的基片升起到該基片容納托盤的上方。基片容納托盤包括多個開孔，多個支撐銷能夠穿過它們插入，多個支撐銷相對于基片容納托盤向上移動，并穿過基片容納托盤的多個開孔插入，以升起基片。多個支撐銷中的每一個，其長度都足夠垂直地穿過豎直堆放的多個基片容納托盤。
在本發明的一個實施例中，基片傳送裝置進一步包括一升降臺，當在該升降臺上有基片容納托盤時，用于升起和降低基片容納托盤。隨著升降臺向下移動，多個支撐銷穿過豎直堆放的多個基片容納托盤的多個開孔。
在本發明的一個實施例中，升降臺通過滾珠絲杠機構向上和向下移動。
在本發明的一個實施例中，升降臺通過皮帶傳輸機構向上和向下移動。
根據本發明的另一方面，提供了一種基片傳送裝置，用于從基片容納托盤中取出基片，基片容納托盤以水平狀態容納基片，該基片傳送裝置包括托盤夾持單元，用于以水平狀態夾持豎直堆放的多個基片容納托盤中的至少一個；和多個支撐銷，用于將基片夾持單元釋放的指定基片容納托盤中所容納的基片升起到該指定基片容納托盤的上方。多個基片容納托盤的每一個都包括多個開孔，多個支撐銷能夠穿過它們插入。多個支撐銷相對于指定的基片容納托盤向上移動，并穿過指定基片容納托盤的多個開孔插入，以升起在指定基片容納托盤中所容納的基片。
在本發明的一個實施例中，多個支撐銷插入到從托盤夾持單元釋放的多個基片容納托盤的多個開孔中，以升起在指定基片容納托盤中所容納的基片。
在本發明的一個實施例中，基片傳送裝置進一步包括一升降臺，當在升降臺上具有至少一個基片容納托盤時，用于升起和降低從托盤夾持單元釋放的至少一個基片容納托盤。當豎直堆放的多個基片容納托盤放置在升降臺上時，隨著升降臺向下移動，多個支撐銷穿過放置在升降臺上的多個基片容納托盤的多個開孔插入，以升起在指定基片容納托盤中所容納的基片。
在本發明的一個實施例中，托盤夾持單元以水平狀態夾持多個基片容納托盤中的每一個。
在本發明的一個實施例中，托盤夾持單元以水平狀態夾持多個基片容納托盤中的至少一個，該至少一個基片容納托盤容納有一基片。
在本發明的一個實施例中，托盤夾持單元包括一咬合爪，與該至少一個基片容納托盤相咬合。
在本發明的一個實施例中，托盤夾持單元通過摩擦力夾持該至少一個基片容納托盤。
在本發明的一個實施例中，升降臺通過滾珠絲杠機構向上和向下移動。
在本發明的一個實施例中，升降臺通過皮帶傳輸機構向上和向下移動。
根據本發明的再一方面，提供了一種取出基片的方法，該基片容納在豎直堆放的多個基片容納托盤的每一個中，該方法包括步驟(a)將每個都容納一基片的多個基片容納托盤中最下面的基片容納托盤，與每個都容納一基片的多個基片容納托盤中僅次于最下面的基片容納托盤分離，并使最下面的基片容納托盤下降；和(b)將多個支撐銷插入到在降下來的基片容納托盤中形成的多個開孔中，由此通過多個支撐銷升起在降下來的基片容納托盤中所容納的基片。
在本發明的一個實施例中，該方法進一步包括步驟(c)傳送由多個支撐銷升起的基片。重復步驟(a)至(c)。
根據本發明的又一方面，提供一種取出基片的方法，該基片容納在豎直堆放的多個基片容納托盤的每一個中，該方法包括步驟(a)將每個都容納一基片的多個基片容納托盤放置在一升降臺上；(b)除了每個都容納一基片的多個基片容納托盤中最下面的基片容納托盤之外，通過托盤夾持單元夾持每個都容納一基片的多個基片容納托盤中的至少一個；(c)降低升降臺，并將多個支撐銷插入到放置在升降臺上的基片容納托盤中形成的多個開孔中，由此通過多個支撐銷升起放置在升降臺上的基片容納托盤中所容納的基片；和(d)傳送由多個支撐銷所升起的基片。
在本發明的一個實施例中，該方法進一步包括步驟(e)在步驟(d)之后，升起升降臺，并使放置在升降臺上的基片容納托盤與在由托盤夾持單元所夾持的至少一個基片容納托盤中最下面的基片容納托盤相接觸；(f)從托盤夾持單元釋放該至少一個基片容納托盤，并將所釋放的基片容納托盤放置在升降臺上；和(g)步驟(f)之后，再一次執行步驟(b)至(d)。
在本發明的一個實施例中，重復步驟(e)至(g)。
根據本發明的又一個方面，提供一種容納基片的方法，用于在豎直堆放的多個基片容納托盤的每個中都容納一個基片，該方法包括步驟(a)在升降臺上，放置至少一個沒有容納基片的基片容納托盤，并將多個支撐銷插入到在該至少一個基片容納托盤中形成的多個開孔中；(b)以水平狀態將基片放置在多個支撐銷上；(c)升起升降臺，將由支撐銷所支撐的基片容納在所述至少一個基片容納托盤中最上面的基片容納托盤中；和(d)通過托盤夾持單元夾持容納有基片的基片容納托盤。
在本發明的一個實施例中，該方法進一步包括步驟(e)在步驟(d)之后，降低升降臺，將多個支撐銷插入到在沒有容納基片的至少一個基片容納托盤中所形成的多個開孔中。重復步驟(b)至(e)。
因此，在此描述的本發明具有如下的優點提供了一種基片傳送裝置，能夠高效地從豎直堆放的多個基片容納托盤的每個托盤中取出基片，如用于顯示或類似情況的玻璃基片，并在豎直堆放的多個基片容納托盤的每個托盤中高效率地容納這樣的基片；提供了一種使用該基片傳送裝置取出基片的方法，和一種使用該基片傳送裝置容納基片的方法。
在參考附圖閱讀和理解下面詳細說明的基礎上，本發明的這些和其它優點將對那些本領域的技術人員變得更清晰。


圖1是用于本發明的示范性基片容納托盤的平面圖；圖2是圖1所示基片容納托盤的正等軸測圖；圖3是圖1所示基片容納托盤的局部剖視圖；圖4為多個圖3所示的各基片容納托盤豎直堆放在一起的局部剖視圖；圖5是根據本發明基片傳送裝置的前視圖；圖6為圖5所示基片傳送裝置的側視圖；圖7為圖5所示基片傳送裝置的平面圖；圖8至17為示意圖，表示圖5所示基片傳送裝置從圖1所示的基片容納托盤中取出基片的操作情況；和圖18至25為示意圖，表示圖5所示基片傳送裝置在圖1所示的基片容納托盤中放置基片的操作情況。
具體實施例方式
下面，參考附圖，通過圖示的例子對本發明進行描述。
圖1是平面圖，圖示了用于本發明的基片容納托盤10。圖2是基片容納托盤10的透視圖，圖3是沿圖1中A-A線獲得的基片容納托盤10的局部剖視圖。基片容納托盤10對于容納用于例如液晶顯示板的玻璃基片非常有用；特別是，對于傳送和儲存邊長為1.3m或更大、厚度為0.7mm或更小的玻璃基片。根據本發明的基片傳送裝置30(圖5)用于例如從基片容納托盤10中取出玻璃基片20。
基片容納托盤10模塑成薄長方體。基片容納托盤10包括長方形的底部11，其上面能夠以大致水平的方式放置用作顯示基片的玻璃基片20；和框架12，當玻璃基片20放置在底部11上時，用于環繞玻璃基片20的整個外周。框架12沿底部11的整個外周設置，并凸出到高于底部11頂面的位置。底部11和框架12由合成樹脂泡沫材料等的泡沫聚乙烯樹脂等整體模塑。框架12可沿底部11的外周設置，使得框架12環繞玻璃基片20的至少一部分。
底部11為長方形形狀，稍微大于玻璃基片20，厚度為例如約15mm。玻璃基片20放置在底部11的頂面上。
方形開孔11a形成在底部11角附近和沿底部11四側邊的角的中間位置。方形開孔11a還形成在底部11的中心處。由此，底部11具有以3×3矩陣排列的九個開孔11a。支撐銷34(圖5)能夠插入到作為支撐元件的開孔11a中。支撐銷34從底部11升起玻璃基片20，以從基片容納托盤10中取出玻璃基片20。
如上所述，框架12沿底部11的整個外周設置，寬度約30mm。框架12凸出到高于底部11頂面約5mm或更大的位置。框架12在離玻璃基片20邊緣適當的距離處，環繞放置在底部11上的玻璃基片20的整個外周。
咬合部13沿框架12的整個外周設置。更特別地，咬合部13設置為在咬合部13的底面和框架12的底面之間形成臺階，該臺階凸起到高于框架12頂面的位置。咬合部13寬度為例如約30mm，從框架12水平向外凸起。咬合部13為長方形截面，可與卡盤釘(圖1中未示出)咬合，用來夾緊。卡盤釘用作傳送元件，來將基片容納托盤10傳送到指定的位置。底部11、框架12和咬合部13可由泡沫聚乙烯樹脂等整體模塑。
咬合部13的頂面水平延伸到框架12頂面的外部上方。框架12有定位階14(定位部分；圖3)，該定位階位于咬合部13的頂面和框架12的頂面之間。定位階14垂直于框架12的頂面。該定位階14沿著框架12的整個外周設置，用來確定基片容納托盤10和要堆放在其上的另一基片容納托盤10之間的位置關系。
在具有上述結構的基片容納托盤10中，玻璃基片20(例如，用于厚度為0.7mm或更小的液晶板的玻璃基片)容納在底部11的頂面上。玻璃基片20的沒有電極等的表面，與底部11的頂面相接觸。如上所述，底部11稍微大于玻璃基片20，由此玻璃基片20在離框架12邊緣的適當距離處放置在底部11上。
如圖4所示，每個都容納一玻璃基片20的多個基片容納托盤10(為了簡化的原因，在圖4中僅示出了兩個)能夠豎直堆放，并以這種狀態傳送。上面基片容納托盤(為了簡化的原因，由附圖標記10a表示)的框架12的底邊緣與下面基片容納托盤(為了簡化的原因，由附圖標記10b表示)的定位階14相咬合。因此，豎直堆放的基片容納托盤10a和10b相對于彼此不會在水平方向滑動。
例如，每個都容納一玻璃基片20的多個(例如，約10個)基片容納托盤10能夠豎直堆放和傳送。每個顯示基片容納托盤10都較薄，由此顯著地提高了空間效率。結果，多個的玻璃基片20能夠以高效率傳送和儲存。
最上面基片容納托盤10框架12的底面與下面的基片容納托盤10的定位階14相咬合。因此，在最上面基片容納托盤10的咬合部13與下面基片容納托盤10的咬合部13之間有適當的空間。
根據本發明的基片傳送裝置30(圖5)可用于取出在具有上述結構的基片容納托盤10中所容納的玻璃基片20。圖5為根據本發明例子的基片傳送裝置30的前視圖。圖6為其側視圖，圖7為其平面圖。
基片傳送裝置30包括支撐基座31；托盤夾持單元32，設置在支撐基座31上，用于夾持多個豎直堆放的基片容納托盤10；升降臺33，設置在支撐基座31中，以向上和向下移動，一個或多個從托盤夾持單元32釋放的基片容納托盤10能夠放置在升降臺33上而向上和向下移動；和多個支撐銷34，垂直設置在支撐基座31中，以穿過放置在升降臺33上的一個或多個基片容納托盤的開孔11a。
托盤夾持單元32接收豎直堆放的多個基片容納托盤10。該托盤夾持單元32包括一對彼此面對的托盤側邊夾持部32a。設置該托盤側邊夾持部32a，用于夾持基片容納托盤10的相對側邊。
每個托盤側邊夾持部32a包括一很長的板狀支撐件32b(圖6)，沿基片容納托盤10的各個側邊水平設置；和三個托盤側邊咬合元件32c，以相等的間距設置在支撐件32b上。支撐件32b可沿一對滑動導向件32d滑動，該滑動導向件設置在支撐基座31的上表面上，使得支撐件32b可移近或遠離由托盤夾持單元32所接收的基片容納托盤10。支撐件32b的這種運動由液壓缸32e驅動，該液壓缸設置在支撐基座31的上表面，分別用于每個托盤側邊咬合元件32c。
設置在一個支撐件32b上的三個托盤側邊咬合元件32c和設置在另一個支撐件32b上的三個托盤側邊咬合元件32c分別彼此面對。在面對相對托盤側邊咬合元件32c的每個托盤側邊咬合元件32c的表面上，設置了多個咬合爪32f。多個咬合爪32f垂直排列，并分別與豎直堆放的多個基片容納托盤10的咬合部13相咬合。
一個托盤夾持部32a的液壓缸32e與另一個托盤夾持部32a的液壓缸32e同步驅動。由此，一對支撐件32b彼此同步地移近或者遠離基片容納托盤10。設置在一對支撐件32b上的托盤側邊咬合元件32c，也就彼此同步地移近或者遠離基片容納托盤10。當托盤側邊咬合元件32c靠近基片容納托盤10時，設置在托盤側邊咬合元件32c上的咬合爪32f與基片容納托盤10的咬合部13相咬合。通過這種咬合，水平夾持基片容納托盤10。只要托盤夾持單元32a通過摩擦力能夾持基片容納托盤10，托盤夾持單元32a可為任何形狀(如，在一對托盤夾持部32a之間夾入基片容納托盤10的這樣一種形狀)。
升降臺33包括水平設置的臺部33a(圖7)，使得基片容納托盤10放置在其上。臺部33a包括，例如，長方形框架33b，在形狀上與基片容納托盤10相一致；和排列為格子狀的一對條桿33c和一對條桿33d。一對條桿33c基本上平行于支撐件32b延伸，另外一對條桿33d基本上垂直地與這對條桿33c相交。條桿33d在其兩端由支撐臂33e支撐。支撐臂33e連接到升降單元35。
在支撐基座31內部，多個(在這個例子中為九個)支撐銷34以3×3的矩陣形式排列，與基片容納托盤10的開孔11a相一致。每個支撐銷34垂直設置，以穿過格子狀臺部33a。如圖5中所示，每個支撐銷34的頂端稍微低于由托盤夾持單元32所夾持的最下面基片容納托盤10的底面。
設置升降單元35(圖6)，用來升起和降低升降臺33。升降單元35使用升降部33f(圖7)來整體地升起和降低升降臺33的多個支撐臂33e。升降部33f包括一滾珠絲杠機構。特別地，該升降單元35使用升降部33f來整體地升起和降低升降臺33的多個支撐臂33e。該滾珠絲杠機構是普通類型的；即，包括滾珠絲杠和與滾珠絲杠相咬合的滑塊。當滾珠絲杠向前旋轉時，升降臺33向上移動；當滾珠絲杠反向旋轉時，升降臺向下移動。升降單元35包括驅動電機35a和減速器35b。驅動電機35a的旋轉通過減速器35b傳送到滾珠絲杠機構。
參考圖8至17，將描述基片傳送裝置30從每個基片容納托盤10中取出基片20的操作。
基片傳送裝置30的升降臺33通過升降單元35向上移動。由此，如圖8所示，升降臺33的臺部33a定位在一對托盤側邊夾持部32a的下部分之間。在這一點，支撐件32b定位成即使在支撐件32b間放置基片容納托盤10，也不會與基片容納托盤10相接觸。一對支撐件32b上放置的托盤側邊咬合元件32c，也定位成即使在托盤側邊咬合元件間放置基片容納托盤10，也不會與基片容納托盤10相接觸。
然后，每個都容納一玻璃基片20的多個豎直堆放的基片容納托盤10，放置在臺部33a上。于是，多個基片容納托盤10位于設置在一個支撐件32b上的三個托盤側邊咬合元件32c與設置在另一個支撐件32b上的三個托盤側邊咬合元件32c之間。
如圖9所示，調整升降臺33的高度，使得除了最下面的基片容納托盤10之外，基片容納托盤10與設置在托盤側邊咬合元件32c上的咬合爪32f相咬合。換句話說，最下面的基片容納托盤10不與咬合爪32f相咬合。當如此調整升降臺33的高度時，在支撐基座31上表面上的液壓缸32e彼此同步驅動，使得在一個支撐件32b上的三個托盤側邊咬合元件32c和在另一個支撐件32b上的三個托盤側邊咬合元件32c向著基片容納托盤10移動。
由此，如圖10中所示，除了最下面的基片容納托盤10之外的基片容納托盤10通過咬合部13與咬合爪32f相咬合。除了最下面的基片容納托盤10之外的基片容納托盤10由托盤夾持單元32夾持。最下面的基片容納單元10留在臺部33a上，沒有由托盤夾持單元32夾持。
然后，升降單元35向下移動升降臺33。臺部33a上的最下面的基片容納托盤10也向下移動(即，支撐銷34相對于最下面的基片容納托盤10向上移動)。當升降臺33向下移動時，設置在支撐基座31內部的支撐銷34穿過格子狀臺部33a，并插入到最下面基片容納托盤10底部11的開孔11a中。
如圖11中所示，當升降臺33進一步向下移動時，每個支撐銷34的頂端與在最下面基片容納托盤10中所容納的玻璃基片20的底面接觸。然后，當由支撐銷34支撐時，玻璃基片20相對于最下面的基片容納托盤10位置相對地升起。即，每個支撐銷34的頂端在最下面基片容納托盤10的上方。(支撐銷34相對于基片容納托盤10向上移動。)當完全升起到最下面基片容納托盤10的上方時，玻璃基片20水平夾持在規定的高度，同時仍由支撐銷34支撐。
當玻璃基片20處于這種狀態時，升降臺33停止移動。然后，玻璃基片20從支撐銷34上釋放，并由傳送元件傳送到指定的位置。
作為傳送元件，例如，使用如日本公開公布No.2001-93969中所披露的吸附手。該吸附手包括在同樣高度上彼此平行設置的一對吸附墊。每個吸附墊為平坦的平板狀形狀，厚度約20mm。吸附墊能夠真空吸附玻璃基片20的底面。吸附手操作如下。每個吸附墊插入到由支撐銷34以水平狀態升起并夾持的玻璃基片20下方的位置，然后向上滑動。當玻璃基片如此放置在吸附手上時，玻璃基片20真空吸附到吸附手上。然后，玻璃基片20傳送到指定的位置。
當玻璃基片20如上所述取出時，升降臺33由升降單元35向上移動。由此，玻璃基片20已從中取出的最下面基片容納托盤10與升降臺33一起向上移動。如圖12中所示，最下面的基片容納托盤10與僅次于最下面的基片容納托盤10接觸(即，在由托盤夾持單元32所夾持的多個基片容納托盤10中最下面的基片容納托盤10)。然后，升降臺33的向上運動停止。
如圖13中所示，支撐件32b由液壓缸33e驅動，遠離基片容納托盤10移動。由此，基片容納托盤10從與托盤側邊咬合元件32c的咬合中釋放，并放置在位于升降臺33臺部33a上的那個基片容納托盤10上。最下面的基片容納托盤10沒有容納玻璃基片20。
如圖14中所示，升降臺33向下移動與一個基片容納托盤10相對應的距離。調整升降臺33的高度，使得除了沒有玻璃基片20的最下面基片容納托盤10和僅次于最下面的基片容納托盤10(即，在每個容納一玻璃基片20的多個基片容納托盤10中最下面的基片容納托盤10)之外，基片容納托盤10與咬合爪32f相咬合。當如此調整升降臺33的高度時，液壓缸32e彼此同步驅動，使得在一個支撐件32b上的三個托盤側邊咬合元件32c和在另一個支撐件32b上的三個托盤側邊咬合元件32c，向著基片容納托盤10移動。
由此，如圖15中所示，除了沒有玻璃基片20的最下面基片容納托盤10和僅次于最下面的基片容納托盤10(即，在每個容納一玻璃基片20的多個基片容納托盤10中最下面的基片容納托盤10)之外，基片容納托盤10與咬合爪32f相咬合。除了最下面和僅次于最下面的基片容納托盤10之外，基片容納托盤10由托盤夾持單元32夾持。最下面和僅次于最下面的基片容納托盤10留在臺部33a上，沒有由托盤夾持單元32夾持。
然后，由升降單元35向下移動升降臺33。在臺部33a上的最下面和僅次于最下面的基片容納托盤10也向下移動。當升降臺33向下移動時，設置在支撐基座31內部的支撐銷34穿過格子狀的臺部33a，并順序地插入到最下面和僅次于最下面的基片容納托盤10的開孔11a中。
如圖16中所示，當升降臺33進一步向下移動時，每個支撐銷34的頂端與在僅次于最下面的基片容納托盤10中所容納的玻璃基片20的底面接觸。然后，當由支撐銷34支撐時，玻璃基片20相對于僅次于最下面的基片容納托盤10位置相對地升起。當完全升起到僅次于最下面的基片容納托盤10的上方時，玻璃基片20水平夾持在規定的高度，同時仍由支撐銷34支撐。
當玻璃基片20處于這種狀態時，升降臺33停止移動。然后，玻璃基片20從支撐銷34上釋放，并例如，由如吸附手等傳送元件傳送到指定的位置。
當玻璃基片20如上所述取出時，玻璃基片20已從中取出的最下面和僅次于最下面的基片容納托盤10留在升降臺33的臺部33a上。
通過重復上述操作，在由托盤夾持單元32所夾持的多個基片容納托盤10中，最下面的基片容納托盤10放置在順序位于臺部33a上的基片容納托盤10上。通過升降臺33向下移動，當由支撐銷34水平支撐時，放置在臺部33a上的基片容納托盤10中所容納的玻璃基片20從基片容納托盤10中取出。然后傳送所取出的玻璃基片20。
結果，如圖17所示，沒有玻璃基片20的多個基片容納托盤10留在臺部33a上。豎直堆放的這些基片容納托盤10從臺部33a傳送。
如上所述，根據本發明的基片傳送裝置30能夠以高效率從豎直堆放的基片容納托盤10中取出玻璃基片20。由于基片容納托盤10向上和向下移動，來從其中取出玻璃基片20，所以基片傳送移裝置30的平面尺寸相當小，基片傳送裝置30的結構相當簡單。
基片傳送裝置30還用于在豎直堆放的多個基片容納托盤10的每一個中放置玻璃基片20。
參考圖18至25，將描述基片傳送裝置30在多個基片容納托盤10的每一個中容納基片20的操作。基片傳送裝置30的操作過程基本上與上述情況相反。
如圖18所示，沒有玻璃基片的多個豎直堆放的基片容納托盤10放置在臺部33a上。然后，升降臺33向下移動。另外，也可在升降臺33向下移動之后，再將沒有玻璃基片20的多個基片容納托盤10放置在臺部33a上。
在這種狀態中，支撐銷34插入到多個基片容納托盤10中，并且每個支撐銷34的頂端在最上面的基片容納托盤10的上方。
然后，仍如圖18所示，玻璃基片20通過例如吸附手等傳送元件傳送，并水平放置在支撐銷34的頂端。如圖19所示，升降臺33向上移動，玻璃基片20裝進在臺部33a上多個基片容納托盤10中最上面的基片容納托盤10中。升降臺33繼續向上移動，達到這樣一種位置，使得容納玻璃基片20的最上面基片容納托盤10與托盤夾持單元32的咬合爪32f相咬合。
在這一點，升降臺33的向上移動停止。如圖20中所示，最上面的基片容納托盤10與最下面的咬合爪32f相咬合。由此，最上面的基片容納托盤10由托盤夾持單元10夾持。
然后，升降臺22向下移動。由此，除了由托盤夾持單元32所夾持的最上面基片容納托盤10之外，在臺部33a上的多個基片容納托盤10也向下移動。支撐基座31內部的支撐銷34插入到放置在臺部33a上的基片容納托盤10中。
如圖21所示，玻璃基片20由傳送元件傳送，并水平放置在支撐銷34的頂端上。如圖22所示，升降臺33向上移動，將玻璃基片20裝進僅次于最上面的基片容納托盤10中(即，在臺部33a上多個基片托盤10中最上面的基片容納托盤10)。升降臺33繼續向上移動，直到僅次于最上面的基片容納托盤10與由托盤夾持單元32所夾持的最上面基片容納托盤10的底面接觸。在這一點，升降臺33的向上移動停止。
如圖23中所示，最上面的基片容納托盤10從與托盤夾持單元32的托盤側邊咬合元件32c的咬合中釋放，放置在留在臺部33a上放置的基片容納托盤10上。如圖24所示，升降臺33向上移動與一個基片容納托盤10相對應的距離。調整升降臺33的高度，使得最上面和僅次于最上面的基片容納托盤10與咬合爪32f相咬合。
如圖25所示，當如此調整升降臺33的高度時，最上面和僅次于最上面的基片容納托盤10與托盤夾持單元32的兩個最下面的咬合爪32f相咬合。
然后，升降臺33向下移動，除了每個容納一玻璃基片20的最上面和僅次于最上面的基片容納托盤10之外的基片容納托盤10也向下移動，同時仍在臺部33a上。支撐銷34插入到臺部33a上的基片容納托盤10中。
通過重復上述操作，將一玻璃基片20放置在順序放置在臺部33a上的多個基片容納托盤10中最上面的基片容納托盤10中。在基片傳送裝置30中，每個容納一玻璃基片20的多個基片容納托盤10放置在臺部33a上，豎直堆放，然后整體傳送。
如上所述，根據本發明的基片傳送裝置30能夠以高效率在豎直堆放的基片容納托盤10中放置玻璃基片20。由于在容納玻璃基片20時，基片容納托盤10豎直堆放，因此容納玻璃基片20的工作效率顯著提高。
上述例子中的基片容納托盤10用來容納用于液晶顯示板的玻璃基片20。由根據本發明的基片傳送裝置所傳送的基片容納托盤不限于這種結構，還可為用于其他類型顯示板的玻璃基片。由根據本發明的基片傳送裝置所傳送的基片不限于玻璃基片，還可為合成基片等。
在上述例子中，用于升降升降臺33的升降單元35使用了滾珠絲杠機構。升降部33f也可包括皮帶傳輸機構來代替滾珠絲杠機構。皮帶傳輸機構包含一對垂直設置的皮帶輪和圍繞繞在皮帶輪上的皮帶。在這種情況中，升降臺33通過皮帶傳輸機構向上和向下移動。
基片傳送裝置30不需要包含升降臺33或升降單元35。在托盤夾持單元32下面設置對應于基片容納托盤10開孔11a的多個支撐銷34就足夠了。在這樣的結構中，玻璃基片20可如下從基片容納托盤10中取出。在由托盤夾持單元32所夾持的多個基片容納托盤10中，只有最下面的基片容納托盤10從托盤夾持單元32中釋放。該最下面的基片容納托盤10由它的自身重量向下移動。容納在向下移動的最下面基片容納托盤10中的玻璃基片20，使用支撐銷34取出。這就進一步簡化了該基片傳送裝置的結構。
在這種情況中，降低了基片容納托盤10的移動速度，使得取出玻璃基片20肯定不會有損壞的危險。
支撐銷34不需要具有足夠的長度來插入到多個基片容納托盤10中。支撐銷34的長度只要能夠插入到一個基片容納托盤10中就可以。在這種情況中，每次從一個基片容納托盤10中取出玻璃基片20，就將該基片容納托盤10移開。這就進一步降低了基片傳送裝置的尺寸。
在支撐銷34具有足夠的長度來插入到多個基片容納托盤10中的情況下，一個基片容納托盤10可由基片傳送裝置通過適當的方法接收，而無需使用升降臺33或托盤夾持單元32。所接收的基片容納托盤10向下移動，使得支撐銷34穿過該基片容納托盤10的開孔11a。由此，在基片容納托盤10中所容納的玻璃基片20通過支撐銷34支撐，并如此取出。通過重復這種操作，當玻璃基片20從每個基片容納托盤10中取出時，基片容納托盤10豎直堆放。
如上所述，根據本發明的基片傳送裝置和用于取出基片的方法，能夠以高效率從豎直堆放的多個基片容納托盤的每一個中取出基片。由于從其中已經取出基片的基片容納托盤豎直堆放，接下來傳送基片容納托盤的工作能夠以高效率進行。類似地，根據本發明用于容納基片的方法，能夠以高效率在豎直堆放的多個基片容納托盤的每一個中放置基片。
根據本發明的基片傳送裝置占地面積小、緊湊，更經濟。
各種其它的修改對本領域的那些技術人員來說是顯而易見的，而不脫離本發明的范圍和實質。因此，不應該將權利要求的范圍僅限于在此所作出的描述，而應對該權利要求進行更寬的解釋。
權利要求
1.一種基片傳送裝置，用于從基片容納托盤中取出基片，基片容納托盤以水平狀態容納基片，該基片傳送裝置包括多個支撐銷，用于將基片容納托盤中所容納的基片升起到該基片容納托盤的上方，其中基片容納托盤包括多個開孔，多個支撐銷能夠穿過它們插入，多個支撐銷相對于基片容納托盤向上移動，并穿過基片容納托盤的多個開孔插入，以升起基片，和多個支撐銷中的每一個，其長度都足夠垂直地穿過豎直堆放的多個基片容納托盤。
2.如權利要求1所述的基片傳送裝置，進一步包括一升降臺，當在該升降臺上有基片容納托盤時，用于升起和降低基片容納托盤，其中，隨著升降臺向下移動，多個支撐銷穿過豎直堆放的多個基片容納托盤的多個開孔。
3.如權利要求2所述的基片傳送裝置，其中，升降臺通過滾珠絲杠機構向上和向下移動。
4.如權利要求2所述的基片傳送裝置，其中，升降臺通過皮帶傳輸機構向上和向下移動。
5.一種基片傳送裝置，用于從基片容納托盤中取出基片，基片容納托盤以水平狀態容納基片，該基片傳送裝置包括托盤夾持單元，用于以水平狀態夾持豎直堆放的多個基片容納托盤中的至少一個；和多個支撐銷，用于將基片夾持單元釋放的指定基片容納托盤中所容納的基片升起到該指定基片容納托盤的上方，其中多個基片容納托盤的每一個都包括多個開孔，多個支撐銷能夠穿過它們插入，和多個支撐銷相對于指定的基片容納托盤向上移動，并穿過指定基片容納托盤的多個開孔插入，以升起在指定基片容納托盤中所容納的基片。
6.如權利要求5所述的基片傳送裝置，其中，多個支撐銷插入到從托盤夾持單元釋放的多個基片容納托盤的多個開孔中，以升起在指定基片容納托盤中所容納的基片。
7.如權利要求5所述的基片傳送裝置，進一步包括一升降臺，當在升降臺上具有至少一個基片容納托盤時，用于升起和降低從托盤夾持單元釋放的該至少一個基片容納托盤，其中，當豎直堆放的多個基片容納托盤放置在升降臺上時，隨著升降臺向下移動，多個支撐銷穿過放置在升降臺上的多個基片容納托盤的多個開孔插入，以升起在指定基片容納托盤中所容納的基片。
8.如權利要求5所述的基片傳送裝置，其中，托盤夾持單元以水平狀態夾持多個基片容納托盤中的每一個。
9.如權利要求5所述的基片傳送裝置，其中，托盤夾持單元以水平狀態夾持多個基片容納托盤中的至少一個，該至少一個基片容納托盤容納有一基片。
10.如權利要求5所述的基片傳送裝置，其中，托盤夾持單元包括咬合爪，與所述至少一個基片容納托盤相咬合。
11.如權利要求5所述的基片傳送裝置，其中，托盤夾持單元通過摩擦力夾持至少一個基片容納托盤。
12.如權利要求7所述的基片傳送裝置，其中，升降臺通過滾珠絲杠機構向上和向下移動。
13.如權利要求7所述的基片傳送裝置，其中，升降臺通過皮帶傳輸機構向上和向下移動。
14.一種取出基片的方法，該基片容納在豎直堆放的多個基片容納托盤的每一個中，該方法包括步驟(a)將每個都容納一基片的多個基片容納托盤中最下面的基片容納托盤，與每個都容納一基片的多個基片容納托盤中僅次于最下面的基片容納托盤分離，并使最下面的基片容納托盤下降；和(b)將多個支撐銷插入到在降下來的基片容納托盤中形成的多個開孔中，由此通過多個支撐銷升起在降下來的基片容納托盤中所容納的基片。
15.如權利要求14所述的方法，進一步包括步驟(c)，傳送由多個支撐銷所升起的基片，其中，重復步驟(a)至(c)。
16.一種取出基片的方法，該基片容納在豎直堆放的多個基片容納托盤的每一個中，該方法包括步驟(a)將每個都容納一基片的多個基片容納托盤放置在一升降臺上；(b)除了每個都容納一基片的多個基片容納托盤中最下面的基片容納托盤之外，通過托盤夾持單元夾持每個都容納一基片的多個基片容納托盤中的至少一個；(c)降低升降臺，并將多個支撐銷插入到放置在升降臺上的基片容納托盤中形成的多個開孔中，由此通過多個支撐銷升起放置在升降臺上的基片容納托盤中所容納的基片；和(d)傳送由多個支撐銷所升起的基片。
17.如權利要求16所述的方法，進一步包括步驟(e)在步驟(d)之后，升起升降臺，并使放置在升降臺上的基片容納托盤與由托盤夾持單元所夾持的至少一個基片容納托盤中最下面的基片容納托盤相接觸；(f)從托盤夾持單元釋放所述至少一個基片容納托盤，并將所釋放的基片容納托盤放置在升降臺上；和(g)在步驟(f)之后，再一次執行步驟(b)至(d)。
18.如權利要求17所述的方法，其中，重復步驟(e)至(g)。
19.一種容納基片的方法，用于在豎直堆放的多個基片容納托盤的每個中都容納一個基片，該方法包括步驟(a)在升降臺上，放置至少一個沒有容納基片的基片容納托盤，并將多個支撐銷插入到在該至少一個基片容納托盤中形成的多個開孔中；(b)以水平狀態將基片放置在多個支撐銷上；(c)升起升降臺，將由支撐銷所支撐的基片容納在所述至少一個基片容納托盤中最上面的基片容納托盤中；和(d)通過托盤夾持單元夾持容納有基片的基片容納托盤。
20.如權利要求19所述的方法，進一步包括步驟(e)在步驟(d)之后，降低升降臺，將多個支撐銷插入到在沒有容納基片的至少一個基片容納托盤中所形成的多個開孔中，其中，重復步驟(b)至(e)。
全文摘要
一種基片傳送裝置，用于取出以水平狀態容納在基片容納托盤中的基片，其包括多個支撐銷，用于將在基片容納托盤中所容納的基片升起到基片容納托盤的上方。基片容納托盤包括多個開孔，多個支撐銷能夠穿過它們插入。多個支撐銷相對于基片容納托盤向上移動，并穿過基片容納托盤上的多個開孔插入，以升起基片。多個支撐銷中的每個都具有足夠的長度，能穿過豎直堆放的多個基片容納托盤垂直插入。
文檔編號H01L21/68GK1504396SQ200310122288
公開日2004年6月16日 申請日期2003年11月29日 優先權日2002年11月29日
發明者吉澤武德, 信, 海野重信 申請人:夏普株式會社