专利名称：基片传送装置、取出基片的方法和容纳基片的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于从基片容纳托盘取出基片、或者在基片容纳托盘中容纳或放置基片的基片传送装置，使用该基片传送装置从基片容纳托盘中取出基片的方法，和使用该基片传送装置在基片容纳托盘中容纳基片的方法。该基片用来生产例如液晶显示设备的显示板。
背景技术：
液晶显示装置的显示板通常包括一对相对设置并密封于一起的显示玻璃基片，以及封入上述玻璃基片对之间的液晶材料。为了制造这样的显示板，玻璃基片被传送到显示板制造厂。通常使用适于容纳多个玻璃基片的玻璃基片容纳箱来传送玻璃基片。玻璃基片用于各种类型显示装置以及液晶显示装置的显示板中。上述类型的玻璃基片容纳箱也用于传送液晶显示装置之外的各种类型显示装置所用的玻璃基片。
相同类型的玻璃基片容纳箱用于传送制造显示板的半成品玻璃基片，其中在该玻璃基片上形成有电极等。
近来，具有0.7mm或更小厚度的玻璃基片广泛用于各种显示板中。随着玻璃基片尺寸的增加，使得传送到显示板生长厂的玻璃基片平面面积增加，甚至使用具有1.3m或更大边长的玻璃基片。
这样大而薄的玻璃基片很容易翘曲。当多个这样的玻璃基片以一定间隔垂直放置在容纳箱中时，玻璃基片在传送中可能会发生翘曲、相互接触和断裂。为了避免这种情况，保持传送容纳箱中玻璃基片间的适当距离是非常必要的。
例如，具有0.7mm厚度和1.3m或更大边长的玻璃基片，在垂直状态以20至30mm宽度的支撑体沿其边缘支撑该基片时，基片在中心处可翘曲90mm或更多。在玻璃基片容纳箱中，保持容纳箱中玻璃基片的间距在100mm或更多是非常必要的。
例如，可使用如日本公开公布的No.2001-93969中所披露的玻璃基片吸附手，来从玻璃基片容纳盒中取出玻璃基片。每一个吸附垫需要插入到两个相邻的玻璃基片中，这就需要一定的间隔来插入吸附垫。平坦的吸附垫通常具有20mm的厚度。因此容纳箱中玻璃基片之间的距离必须是充分阻止甚至玻璃基片翘曲时玻璃基片之间也不会相互接触的距离与大约20mm用于插入吸附垫的距离之和。
由于两个相邻玻璃基片之间的必要距离，使得预定尺寸的玻璃基片容纳箱中所容纳玻璃基片的数量受到限制。这降低了传送和储存的空间利用率，也就是降低了每单位体积所能容纳的玻璃基片数量。。
为了解决上述问题，日本未决公开NO.10-287382披露了一种容纳一个玻璃基片的基片托盘盒。基片托盘盒中容纳基片的区域设有格子结构。该基片托盘盒如此构造使得多个基片托盘盒能被竖直堆放。这样的基片托盘盒允许没有翘曲地容纳大而薄的玻璃基片，因此在传送过程中不会破裂。由于更多的基片托盘盒能被竖直堆放以便传送和储存，因此提高了空间利用率。
但是，这种基片托盘盒有下面的问题。所容纳的玻璃基片由树脂销支撑，玻璃基片吸附手的一对吸附垫伸到由树脂销支撑的玻璃基片下方的空间中。这种用于吸附垫的空间增加了基片托盘盒的尺寸。
为了使用吸附手取出容纳在基片托盘盒中的玻璃基片，需要一个接一个地分离多个竖直堆放的基片托盘盒，以在所容纳的玻璃基片上方形成一大的空间。因此，为了从每个竖直堆放的基片托盘盒中自动地取出玻璃基片，需要大且复杂的装置。
为了从竖直堆放的多个基片托盘盒的每一个中取出玻璃基片，并在玻璃基片从基片托盘盒中取出后，接着竖直堆放基片托盘盒，需要一大的工作空间，因此不能高效地工作。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种基片传送装置，用于从基片容纳托盘中取出基片，基片容纳托盘以水平状态容纳基片，该基片传送装置包括多个支撑销，用于将基片容纳托盘中所容纳的基片升起到该基片容纳托盘的上方。基片容纳托盘包括多个开孔，多个支撑销能够穿过它们插入，多个支撑销相对于基片容纳托盘向上移动，并穿过基片容纳托盘的多个开孔插入，以升起基片。多个支撑销中的每一个，其长度都足够垂直地穿过竖直堆放的多个基片容纳托盘。
在本发明的一个实施例中，基片传送装置进一步包括一升降台，当在该升降台上有基片容纳托盘时，用于升起和降低基片容纳托盘。随着升降台向下移动，多个支撑销穿过竖直堆放的多个基片容纳托盘的多个开孔。
在本发明的一个实施例中，升降台通过滚珠丝杠机构向上和向下移动。
在本发明的一个实施例中，升降台通过皮带传输机构向上和向下移动。
根据本发明的另一方面，提供了一种基片传送装置，用于从基片容纳托盘中取出基片，基片容纳托盘以水平状态容纳基片，该基片传送装置包括托盘夹持单元，用于以水平状态夹持竖直堆放的多个基片容纳托盘中的至少一个；和多个支撑销，用于将基片夹持单元释放的指定基片容纳托盘中所容纳的基片升起到该指定基片容纳托盘的上方。多个基片容纳托盘的每一个都包括多个开孔，多个支撑销能够穿过它们插入。多个支撑销相对于指定的基片容纳托盘向上移动，并穿过指定基片容纳托盘的多个开孔插入，以升起在指定基片容纳托盘中所容纳的基片。
在本发明的一个实施例中，多个支撑销插入到从托盘夹持单元释放的多个基片容纳托盘的多个开孔中，以升起在指定基片容纳托盘中所容纳的基片。
在本发明的一个实施例中，基片传送装置进一步包括一升降台，当在升降台上具有至少一个基片容纳托盘时，用于升起和降低从托盘夹持单元释放的至少一个基片容纳托盘。当竖直堆放的多个基片容纳托盘放置在升降台上时，随着升降台向下移动，多个支撑销穿过放置在升降台上的多个基片容纳托盘的多个开孔插入，以升起在指定基片容纳托盘中所容纳的基片。
在本发明的一个实施例中，托盘夹持单元以水平状态夹持多个基片容纳托盘中的每一个。
在本发明的一个实施例中，托盘夹持单元以水平状态夹持多个基片容纳托盘中的至少一个，该至少一个基片容纳托盘容纳有一基片。
在本发明的一个实施例中，托盘夹持单元包括一咬合爪，与该至少一个基片容纳托盘相咬合。
在本发明的一个实施例中，托盘夹持单元通过摩擦力夹持该至少一个基片容纳托盘。
在本发明的一个实施例中，升降台通过滚珠丝杠机构向上和向下移动。
在本发明的一个实施例中，升降台通过皮带传输机构向上和向下移动。
根据本发明的再一方面，提供了一种取出基片的方法，该基片容纳在竖直堆放的多个基片容纳托盘的每一个中，该方法包括步骤(a)将每个都容纳一基片的多个基片容纳托盘中最下面的基片容纳托盘，与每个都容纳一基片的多个基片容纳托盘中仅次于最下面的基片容纳托盘分离，并使最下面的基片容纳托盘下降；和(b)将多个支撑销插入到在降下来的基片容纳托盘中形成的多个开孔中，由此通过多个支撑销升起在降下来的基片容纳托盘中所容纳的基片。
在本发明的一个实施例中，该方法进一步包括步骤(c)传送由多个支撑销升起的基片。重复步骤(a)至(c)。
根据本发明的又一方面，提供一种取出基片的方法，该基片容纳在竖直堆放的多个基片容纳托盘的每一个中，该方法包括步骤(a)将每个都容纳一基片的多个基片容纳托盘放置在一升降台上；(b)除了每个都容纳一基片的多个基片容纳托盘中最下面的基片容纳托盘之外，通过托盘夹持单元夹持每个都容纳一基片的多个基片容纳托盘中的至少一个；(c)降低升降台，并将多个支撑销插入到放置在升降台上的基片容纳托盘中形成的多个开孔中，由此通过多个支撑销升起放置在升降台上的基片容纳托盘中所容纳的基片；和(d)传送由多个支撑销所升起的基片。
在本发明的一个实施例中，该方法进一步包括步骤(e)在步骤(d)之后，升起升降台，并使放置在升降台上的基片容纳托盘与在由托盘夹持单元所夹持的至少一个基片容纳托盘中最下面的基片容纳托盘相接触；(f)从托盘夹持单元释放该至少一个基片容纳托盘，并将所释放的基片容纳托盘放置在升降台上；和(g)步骤(f)之后，再一次执行步骤(b)至(d)。
在本发明的一个实施例中，重复步骤(e)至(g)。
根据本发明的又一个方面，提供一种容纳基片的方法，用于在竖直堆放的多个基片容纳托盘的每个中都容纳一个基片，该方法包括步骤(a)在升降台上，放置至少一个没有容纳基片的基片容纳托盘，并将多个支撑销插入到在该至少一个基片容纳托盘中形成的多个开孔中；(b)以水平状态将基片放置在多个支撑销上；(c)升起升降台，将由支撑销所支撑的基片容纳在所述至少一个基片容纳托盘中最上面的基片容纳托盘中；和(d)通过托盘夹持单元夹持容纳有基片的基片容纳托盘。
在本发明的一个实施例中，该方法进一步包括步骤(e)在步骤(d)之后，降低升降台，将多个支撑销插入到在没有容纳基片的至少一个基片容纳托盘中所形成的多个开孔中。重复步骤(b)至(e)。
因此，在此描述的本发明具有如下的优点提供了一种基片传送装置，能够高效地从竖直堆放的多个基片容纳托盘的每个托盘中取出基片，如用于显示或类似情况的玻璃基片，并在竖直堆放的多个基片容纳托盘的每个托盘中高效率地容纳这样的基片；提供了一种使用该基片传送装置取出基片的方法，和一种使用该基片传送装置容纳基片的方法。
在参考附图阅读和理解下面详细说明的基础上，本发明的这些和其它优点将对那些本领域的技术人员变得更清晰。
图1是用于本发明的示范性基片容纳托盘的平面图；图2是图1所示基片容纳托盘的正等轴测图；图3是图1所示基片容纳托盘的局部剖视图；图4为多个图3所示的各基片容纳托盘竖直堆放在一起的局部剖视图；图5是根据本发明基片传送装置的前视图；图6为图5所示基片传送装置的侧视图；图7为图5所示基片传送装置的平面图；图8至17为示意图，表示图5所示基片传送装置从图1所示的基片容纳托盘中取出基片的操作情况；和图18至25为示意图，表示图5所示基片传送装置在图1所示的基片容纳托盘中放置基片的操作情况。
具体实施例方式
下面，参考附图，通过图示的例子对本发明进行描述。
图1是平面图，图示了用于本发明的基片容纳托盘10。图2是基片容纳托盘10的透视图，图3是沿图1中A-A线获得的基片容纳托盘10的局部剖视图。基片容纳托盘10对于容纳用于例如液晶显示板的玻璃基片非常有用；特别是，对于传送和储存边长为1.3m或更大、厚度为0.7mm或更小的玻璃基片。根据本发明的基片传送装置30(图5)用于例如从基片容纳托盘10中取出玻璃基片20。
基片容纳托盘10模塑成薄长方体。基片容纳托盘10包括长方形的底部11，其上面能够以大致水平的方式放置用作显示基片的玻璃基片20；和框架12，当玻璃基片20放置在底部11上时，用于环绕玻璃基片20的整个外周。框架12沿底部11的整个外周设置，并凸出到高于底部11顶面的位置。底部11和框架12由合成树脂泡沫材料等的泡沫聚乙烯树脂等整体模塑。框架12可沿底部11的外周设置，使得框架12环绕玻璃基片20的至少一部分。
底部11为长方形形状，稍微大于玻璃基片20，厚度为例如约15mm。玻璃基片20放置在底部11的顶面上。
方形开孔11a形成在底部11角附近和沿底部11四侧边的角的中间位置。方形开孔11a还形成在底部11的中心处。由此，底部11具有以3×3矩阵排列的九个开孔11a。支撑销34(图5)能够插入到作为支撑元件的开孔11a中。支撑销34从底部11升起玻璃基片20，以从基片容纳托盘10中取出玻璃基片20。
如上所述，框架12沿底部11的整个外周设置，宽度约30mm。框架12凸出到高于底部11顶面约5mm或更大的位置。框架12在离玻璃基片20边缘适当的距离处，环绕放置在底部11上的玻璃基片20的整个外周。
咬合部13沿框架12的整个外周设置。更特别地，咬合部13设置为在咬合部13的底面和框架12的底面之间形成台阶，该台阶凸起到高于框架12顶面的位置。咬合部13宽度为例如约30mm，从框架12水平向外凸起。咬合部13为长方形截面，可与卡盘钉(图1中未示出)咬合，用来夹紧。卡盘钉用作传送元件，来将基片容纳托盘10传送到指定的位置。底部11、框架12和咬合部13可由泡沫聚乙烯树脂等整体模塑。
咬合部13的顶面水平延伸到框架12顶面的外部上方。框架12有定位阶14(定位部分；图3)，该定位阶位于咬合部13的顶面和框架12的顶面之间。定位阶14垂直于框架12的顶面。该定位阶14沿着框架12的整个外周设置，用来确定基片容纳托盘10和要堆放在其上的另一基片容纳托盘10之间的位置关系。
在具有上述结构的基片容纳托盘10中，玻璃基片20(例如，用于厚度为0.7mm或更小的液晶板的玻璃基片)容纳在底部11的顶面上。玻璃基片20的没有电极等的表面，与底部11的顶面相接触。如上所述，底部11稍微大于玻璃基片20，由此玻璃基片20在离框架12边缘的适当距离处放置在底部11上。
如图4所示，每个都容纳一玻璃基片20的多个基片容纳托盘10(为了简化的原因，在图4中仅示出了两个)能够竖直堆放，并以这种状态传送。上面基片容纳托盘(为了简化的原因，由附图标记10a表示)的框架12的底边缘与下面基片容纳托盘(为了简化的原因，由附图标记10b表示)的定位阶14相咬合。因此，竖直堆放的基片容纳托盘10a和10b相对于彼此不会在水平方向滑动。
例如，每个都容纳一玻璃基片20的多个(例如，约10个)基片容纳托盘10能够竖直堆放和传送。每个显示基片容纳托盘10都较薄，由此显著地提高了空间效率。结果，多个的玻璃基片20能够以高效率传送和储存。
最上面基片容纳托盘10框架12的底面与下面的基片容纳托盘10的定位阶14相咬合。因此，在最上面基片容纳托盘10的咬合部13与下面基片容纳托盘10的咬合部13之间有适当的空间。
根据本发明的基片传送装置30(图5)可用于取出在具有上述结构的基片容纳托盘10中所容纳的玻璃基片20。图5为根据本发明例子的基片传送装置30的前视图。图6为其侧视图，图7为其平面图。
基片传送装置30包括支撑基座31；托盘夹持单元32，设置在支撑基座31上，用于夹持多个竖直堆放的基片容纳托盘10；升降台33，设置在支撑基座31中，以向上和向下移动，一个或多个从托盘夹持单元32释放的基片容纳托盘10能够放置在升降台33上而向上和向下移动；和多个支撑销34，垂直设置在支撑基座31中，以穿过放置在升降台33上的一个或多个基片容纳托盘的开孔11a。
托盘夹持单元32接收竖直堆放的多个基片容纳托盘10。该托盘夹持单元32包括一对彼此面对的托盘侧边夹持部32a。设置该托盘侧边夹持部32a，用于夹持基片容纳托盘10的相对侧边。
每个托盘侧边夹持部32a包括一很长的板状支撑件32b(图6)，沿基片容纳托盘10的各个侧边水平设置；和三个托盘侧边咬合元件32c，以相等的间距设置在支撑件32b上。支撑件32b可沿一对滑动导向件32d滑动，该滑动导向件设置在支撑基座31的上表面上，使得支撑件32b可移近或远离由托盘夹持单元32所接收的基片容纳托盘10。支撑件32b的这种运动由液压缸32e驱动，该液压缸设置在支撑基座31的上表面，分别用于每个托盘侧边咬合元件32c。
设置在一个支撑件32b上的三个托盘侧边咬合元件32c和设置在另一个支撑件32b上的三个托盘侧边咬合元件32c分别彼此面对。在面对相对托盘侧边咬合元件32c的每个托盘侧边咬合元件32c的表面上，设置了多个咬合爪32f。多个咬合爪32f垂直排列，并分别与竖直堆放的多个基片容纳托盘10的咬合部13相咬合。
一个托盘夹持部32a的液压缸32e与另一个托盘夹持部32a的液压缸32e同步驱动。由此，一对支撑件32b彼此同步地移近或者远离基片容纳托盘10。设置在一对支撑件32b上的托盘侧边咬合元件32c，也就彼此同步地移近或者远离基片容纳托盘10。当托盘侧边咬合元件32c靠近基片容纳托盘10时，设置在托盘侧边咬合元件32c上的咬合爪32f与基片容纳托盘10的咬合部13相咬合。通过这种咬合，水平夹持基片容纳托盘10。只要托盘夹持单元32a通过摩擦力能夹持基片容纳托盘10，托盘夹持单元32a可为任何形状(如，在一对托盘夹持部32a之间夹入基片容纳托盘10的这样一种形状)。
升降台33包括水平设置的台部33a(图7)，使得基片容纳托盘10放置在其上。台部33a包括，例如，长方形框架33b，在形状上与基片容纳托盘10相一致；和排列为格子状的一对条杆33c和一对条杆33d。一对条杆33c基本上平行于支撑件32b延伸，另外一对条杆33d基本上垂直地与这对条杆33c相交。条杆33d在其两端由支撑臂33e支撑。支撑臂33e连接到升降单元35。
在支撑基座31内部，多个(在这个例子中为九个)支撑销34以3×3的矩阵形式排列，与基片容纳托盘10的开孔11a相一致。每个支撑销34垂直设置，以穿过格子状台部33a。如图5中所示，每个支撑销34的顶端稍微低于由托盘夹持单元32所夹持的最下面基片容纳托盘10的底面。
设置升降单元35(图6)，用来升起和降低升降台33。升降单元35使用升降部33f(图7)来整体地升起和降低升降台33的多个支撑臂33e。升降部33f包括一滚珠丝杠机构。特别地，该升降单元35使用升降部33f来整体地升起和降低升降台33的多个支撑臂33e。该滚珠丝杠机构是普通类型的；即，包括滚珠丝杠和与滚珠丝杠相咬合的滑块。当滚珠丝杠向前旋转时，升降台33向上移动；当滚珠丝杠反向旋转时，升降台向下移动。升降单元35包括驱动电机35a和减速器35b。驱动电机35a的旋转通过减速器35b传送到滚珠丝杠机构。
参考图8至17，将描述基片传送装置30从每个基片容纳托盘10中取出基片20的操作。
基片传送装置30的升降台33通过升降单元35向上移动。由此，如图8所示，升降台33的台部33a定位在一对托盘侧边夹持部32a的下部分之间。在这一点，支撑件32b定位成即使在支撑件32b间放置基片容纳托盘10，也不会与基片容纳托盘10相接触。一对支撑件32b上放置的托盘侧边咬合元件32c，也定位成即使在托盘侧边咬合元件间放置基片容纳托盘10，也不会与基片容纳托盘10相接触。
然后，每个都容纳一玻璃基片20的多个竖直堆放的基片容纳托盘10，放置在台部33a上。于是，多个基片容纳托盘10位于设置在一个支撑件32b上的三个托盘侧边咬合元件32c与设置在另一个支撑件32b上的三个托盘侧边咬合元件32c之间。
如图9所示，调整升降台33的高度，使得除了最下面的基片容纳托盘10之外，基片容纳托盘10与设置在托盘侧边咬合元件32c上的咬合爪32f相咬合。换句话说，最下面的基片容纳托盘10不与咬合爪32f相咬合。当如此调整升降台33的高度时，在支撑基座31上表面上的液压缸32e彼此同步驱动，使得在一个支撑件32b上的三个托盘侧边咬合元件32c和在另一个支撑件32b上的三个托盘侧边咬合元件32c向着基片容纳托盘10移动。
由此，如图10中所示，除了最下面的基片容纳托盘10之外的基片容纳托盘10通过咬合部13与咬合爪32f相咬合。除了最下面的基片容纳托盘10之外的基片容纳托盘10由托盘夹持单元32夹持。最下面的基片容纳单元10留在台部33a上，没有由托盘夹持单元32夹持。
然后，升降单元35向下移动升降台33。台部33a上的最下面的基片容纳托盘10也向下移动(即，支撑销34相对于最下面的基片容纳托盘10向上移动)。当升降台33向下移动时，设置在支撑基座31内部的支撑销34穿过格子状台部33a，并插入到最下面基片容纳托盘10底部11的开孔11a中。
如图11中所示，当升降台33进一步向下移动时，每个支撑销34的顶端与在最下面基片容纳托盘10中所容纳的玻璃基片20的底面接触。然后，当由支撑销34支撑时，玻璃基片20相对于最下面的基片容纳托盘10位置相对地升起。即，每个支撑销34的顶端在最下面基片容纳托盘10的上方。(支撑销34相对于基片容纳托盘10向上移动。)当完全升起到最下面基片容纳托盘10的上方时，玻璃基片20水平夹持在规定的高度，同时仍由支撑销34支撑。
当玻璃基片20处于这种状态时，升降台33停止移动。然后，玻璃基片20从支撑销34上释放，并由传送元件传送到指定的位置。
作为传送元件，例如，使用如日本公开公布No.2001-93969中所披露的吸附手。该吸附手包括在同样高度上彼此平行设置的一对吸附垫。每个吸附垫为平坦的平板状形状，厚度约20mm。吸附垫能够真空吸附玻璃基片20的底面。吸附手操作如下。每个吸附垫插入到由支撑销34以水平状态升起并夹持的玻璃基片20下方的位置，然后向上滑动。当玻璃基片如此放置在吸附手上时，玻璃基片20真空吸附到吸附手上。然后，玻璃基片20传送到指定的位置。
当玻璃基片20如上所述取出时，升降台33由升降单元35向上移动。由此，玻璃基片20已从中取出的最下面基片容纳托盘10与升降台33一起向上移动。如图12中所示，最下面的基片容纳托盘10与仅次于最下面的基片容纳托盘10接触(即，在由托盘夹持单元32所夹持的多个基片容纳托盘10中最下面的基片容纳托盘10)。然后，升降台33的向上运动停止。
如图13中所示，支撑件32b由液压缸33e驱动，远离基片容纳托盘10移动。由此，基片容纳托盘10从与托盘侧边咬合元件32c的咬合中释放，并放置在位于升降台33台部33a上的那个基片容纳托盘10上。最下面的基片容纳托盘10没有容纳玻璃基片20。
如图14中所示，升降台33向下移动与一个基片容纳托盘10相对应的距离。调整升降台33的高度，使得除了没有玻璃基片20的最下面基片容纳托盘10和仅次于最下面的基片容纳托盘10(即，在每个容纳一玻璃基片20的多个基片容纳托盘10中最下面的基片容纳托盘10)之外，基片容纳托盘10与咬合爪32f相咬合。当如此调整升降台33的高度时，液压缸32e彼此同步驱动，使得在一个支撑件32b上的三个托盘侧边咬合元件32c和在另一个支撑件32b上的三个托盘侧边咬合元件32c，向着基片容纳托盘10移动。
由此，如图15中所示，除了没有玻璃基片20的最下面基片容纳托盘10和仅次于最下面的基片容纳托盘10(即，在每个容纳一玻璃基片20的多个基片容纳托盘10中最下面的基片容纳托盘10)之外，基片容纳托盘10与咬合爪32f相咬合。除了最下面和仅次于最下面的基片容纳托盘10之外，基片容纳托盘10由托盘夹持单元32夹持。最下面和仅次于最下面的基片容纳托盘10留在台部33a上，没有由托盘夹持单元32夹持。
然后，由升降单元35向下移动升降台33。在台部33a上的最下面和仅次于最下面的基片容纳托盘10也向下移动。当升降台33向下移动时，设置在支撑基座31内部的支撑销34穿过格子状的台部33a，并顺序地插入到最下面和仅次于最下面的基片容纳托盘10的开孔11a中。
如图16中所示，当升降台33进一步向下移动时，每个支撑销34的顶端与在仅次于最下面的基片容纳托盘10中所容纳的玻璃基片20的底面接触。然后，当由支撑销34支撑时，玻璃基片20相对于仅次于最下面的基片容纳托盘10位置相对地升起。当完全升起到仅次于最下面的基片容纳托盘10的上方时，玻璃基片20水平夹持在规定的高度，同时仍由支撑销34支撑。
当玻璃基片20处于这种状态时，升降台33停止移动。然后，玻璃基片20从支撑销34上释放，并例如，由如吸附手等传送元件传送到指定的位置。
当玻璃基片20如上所述取出时，玻璃基片20已从中取出的最下面和仅次于最下面的基片容纳托盘10留在升降台33的台部33a上。
通过重复上述操作，在由托盘夹持单元32所夹持的多个基片容纳托盘10中，最下面的基片容纳托盘10放置在顺序位于台部33a上的基片容纳托盘10上。通过升降台33向下移动，当由支撑销34水平支撑时，放置在台部33a上的基片容纳托盘10中所容纳的玻璃基片20从基片容纳托盘10中取出。然后传送所取出的玻璃基片20。
结果，如图17所示，没有玻璃基片20的多个基片容纳托盘10留在台部33a上。竖直堆放的这些基片容纳托盘10从台部33a传送。
如上所述，根据本发明的基片传送装置30能够以高效率从竖直堆放的基片容纳托盘10中取出玻璃基片20。由于基片容纳托盘10向上和向下移动，来从其中取出玻璃基片20，所以基片传送移装置30的平面尺寸相当小，基片传送装置30的结构相当简单。
基片传送装置30还用于在竖直堆放的多个基片容纳托盘10的每一个中放置玻璃基片20。
参考图18至25，将描述基片传送装置30在多个基片容纳托盘10的每一个中容纳基片20的操作。基片传送装置30的操作过程基本上与上述情况相反。
如图18所示，没有玻璃基片的多个竖直堆放的基片容纳托盘10放置在台部33a上。然后，升降台33向下移动。另外，也可在升降台33向下移动之后，再将没有玻璃基片20的多个基片容纳托盘10放置在台部33a上。
在这种状态中，支撑销34插入到多个基片容纳托盘10中，并且每个支撑销34的顶端在最上面的基片容纳托盘10的上方。
然后，仍如图18所示，玻璃基片20通过例如吸附手等传送元件传送，并水平放置在支撑销34的顶端。如图19所示，升降台33向上移动，玻璃基片20装进在台部33a上多个基片容纳托盘10中最上面的基片容纳托盘10中。升降台33继续向上移动，达到这样一种位置，使得容纳玻璃基片20的最上面基片容纳托盘10与托盘夹持单元32的咬合爪32f相咬合。
在这一点，升降台33的向上移动停止。如图20中所示，最上面的基片容纳托盘10与最下面的咬合爪32f相咬合。由此，最上面的基片容纳托盘10由托盘夹持单元10夹持。
然后，升降台22向下移动。由此，除了由托盘夹持单元32所夹持的最上面基片容纳托盘10之外，在台部33a上的多个基片容纳托盘10也向下移动。支撑基座31内部的支撑销34插入到放置在台部33a上的基片容纳托盘10中。
如图21所示，玻璃基片20由传送元件传送，并水平放置在支撑销34的顶端上。如图22所示，升降台33向上移动，将玻璃基片20装进仅次于最上面的基片容纳托盘10中(即，在台部33a上多个基片托盘10中最上面的基片容纳托盘10)。升降台33继续向上移动，直到仅次于最上面的基片容纳托盘10与由托盘夹持单元32所夹持的最上面基片容纳托盘10的底面接触。在这一点，升降台33的向上移动停止。
如图23中所示，最上面的基片容纳托盘10从与托盘夹持单元32的托盘侧边咬合元件32c的咬合中释放，放置在留在台部33a上放置的基片容纳托盘10上。如图24所示，升降台33向上移动与一个基片容纳托盘10相对应的距离。调整升降台33的高度，使得最上面和仅次于最上面的基片容纳托盘10与咬合爪32f相咬合。
如图25所示，当如此调整升降台33的高度时，最上面和仅次于最上面的基片容纳托盘10与托盘夹持单元32的两个最下面的咬合爪32f相咬合。
然后，升降台33向下移动，除了每个容纳一玻璃基片20的最上面和仅次于最上面的基片容纳托盘10之外的基片容纳托盘10也向下移动，同时仍在台部33a上。支撑销34插入到台部33a上的基片容纳托盘10中。
通过重复上述操作，将一玻璃基片20放置在顺序放置在台部33a上的多个基片容纳托盘10中最上面的基片容纳托盘10中。在基片传送装置30中，每个容纳一玻璃基片20的多个基片容纳托盘10放置在台部33a上，竖直堆放，然后整体传送。
如上所述，根据本发明的基片传送装置30能够以高效率在竖直堆放的基片容纳托盘10中放置玻璃基片20。由于在容纳玻璃基片20时，基片容纳托盘10竖直堆放，因此容纳玻璃基片20的工作效率显著提高。
上述例子中的基片容纳托盘10用来容纳用于液晶显示板的玻璃基片20。由根据本发明的基片传送装置所传送的基片容纳托盘不限于这种结构，还可为用于其他类型显示板的玻璃基片。由根据本发明的基片传送装置所传送的基片不限于玻璃基片，还可为合成基片等。
在上述例子中，用于升降升降台33的升降单元35使用了滚珠丝杠机构。升降部33f也可包括皮带传输机构来代替滚珠丝杠机构。皮带传输机构包含一对垂直设置的皮带轮和围绕绕在皮带轮上的皮带。在这种情况中，升降台33通过皮带传输机构向上和向下移动。
基片传送装置30不需要包含升降台33或升降单元35。在托盘夹持单元32下面设置对应于基片容纳托盘10开孔11a的多个支撑销34就足够了。在这样的结构中，玻璃基片20可如下从基片容纳托盘10中取出。在由托盘夹持单元32所夹持的多个基片容纳托盘10中，只有最下面的基片容纳托盘10从托盘夹持单元32中释放。该最下面的基片容纳托盘10由它的自身重量向下移动。容纳在向下移动的最下面基片容纳托盘10中的玻璃基片20，使用支撑销34取出。这就进一步简化了该基片传送装置的结构。
在这种情况中，降低了基片容纳托盘10的移动速度，使得取出玻璃基片20肯定不会有损坏的危险。
支撑销34不需要具有足够的长度来插入到多个基片容纳托盘10中。支撑销34的长度只要能够插入到一个基片容纳托盘10中就可以。在这种情况中，每次从一个基片容纳托盘10中取出玻璃基片20，就将该基片容纳托盘10移开。这就进一步降低了基片传送装置的尺寸。
在支撑销34具有足够的长度来插入到多个基片容纳托盘10中的情况下，一个基片容纳托盘10可由基片传送装置通过适当的方法接收，而无需使用升降台33或托盘夹持单元32。所接收的基片容纳托盘10向下移动，使得支撑销34穿过该基片容纳托盘10的开孔11a。由此，在基片容纳托盘10中所容纳的玻璃基片20通过支撑销34支撑，并如此取出。通过重复这种操作，当玻璃基片20从每个基片容纳托盘10中取出时，基片容纳托盘10竖直堆放。
如上所述，根据本发明的基片传送装置和用于取出基片的方法，能够以高效率从竖直堆放的多个基片容纳托盘的每一个中取出基片。由于从其中已经取出基片的基片容纳托盘竖直堆放，接下来传送基片容纳托盘的工作能够以高效率进行。类似地，根据本发明用于容纳基片的方法，能够以高效率在竖直堆放的多个基片容纳托盘的每一个中放置基片。
根据本发明的基片传送装置占地面积小、紧凑，更经济。
各种其它的修改对本领域的那些技术人员来说是显而易见的，而不脱离本发明的范围和实质。因此，不应该将权利要求的范围仅限于在此所作出的描述，而应对该权利要求进行更宽的解释。
权利要求
1.一种基片传送装置，用于从基片容纳托盘中取出基片，基片容纳托盘以水平状态容纳基片，该基片传送装置包括多个支撑销，用于将基片容纳托盘中所容纳的基片升起到该基片容纳托盘的上方，其中基片容纳托盘包括多个开孔，多个支撑销能够穿过它们插入，多个支撑销相对于基片容纳托盘向上移动，并穿过基片容纳托盘的多个开孔插入，以升起基片，和多个支撑销中的每一个，其长度都足够垂直地穿过竖直堆放的多个基片容纳托盘。
2.如权利要求1所述的基片传送装置，进一步包括一升降台，当在该升降台上有基片容纳托盘时，用于升起和降低基片容纳托盘，其中，随着升降台向下移动，多个支撑销穿过竖直堆放的多个基片容纳托盘的多个开孔。
3.如权利要求2所述的基片传送装置，其中，升降台通过滚珠丝杠机构向上和向下移动。
4.如权利要求2所述的基片传送装置，其中，升降台通过皮带传输机构向上和向下移动。
5.一种基片传送装置，用于从基片容纳托盘中取出基片，基片容纳托盘以水平状态容纳基片，该基片传送装置包括托盘夹持单元，用于以水平状态夹持竖直堆放的多个基片容纳托盘中的至少一个；和多个支撑销，用于将基片夹持单元释放的指定基片容纳托盘中所容纳的基片升起到该指定基片容纳托盘的上方，其中多个基片容纳托盘的每一个都包括多个开孔，多个支撑销能够穿过它们插入，和多个支撑销相对于指定的基片容纳托盘向上移动，并穿过指定基片容纳托盘的多个开孔插入，以升起在指定基片容纳托盘中所容纳的基片。
6.如权利要求5所述的基片传送装置，其中，多个支撑销插入到从托盘夹持单元释放的多个基片容纳托盘的多个开孔中，以升起在指定基片容纳托盘中所容纳的基片。
7.如权利要求5所述的基片传送装置，进一步包括一升降台，当在升降台上具有至少一个基片容纳托盘时，用于升起和降低从托盘夹持单元释放的该至少一个基片容纳托盘，其中，当竖直堆放的多个基片容纳托盘放置在升降台上时，随着升降台向下移动，多个支撑销穿过放置在升降台上的多个基片容纳托盘的多个开孔插入，以升起在指定基片容纳托盘中所容纳的基片。
8.如权利要求5所述的基片传送装置，其中，托盘夹持单元以水平状态夹持多个基片容纳托盘中的每一个。
9.如权利要求5所述的基片传送装置，其中，托盘夹持单元以水平状态夹持多个基片容纳托盘中的至少一个，该至少一个基片容纳托盘容纳有一基片。
10.如权利要求5所述的基片传送装置，其中，托盘夹持单元包括咬合爪，与所述至少一个基片容纳托盘相咬合。
11.如权利要求5所述的基片传送装置，其中，托盘夹持单元通过摩擦力夹持至少一个基片容纳托盘。
12.如权利要求7所述的基片传送装置，其中，升降台通过滚珠丝杠机构向上和向下移动。
13.如权利要求7所述的基片传送装置，其中，升降台通过皮带传输机构向上和向下移动。
14.一种取出基片的方法，该基片容纳在竖直堆放的多个基片容纳托盘的每一个中，该方法包括步骤(a)将每个都容纳一基片的多个基片容纳托盘中最下面的基片容纳托盘，与每个都容纳一基片的多个基片容纳托盘中仅次于最下面的基片容纳托盘分离，并使最下面的基片容纳托盘下降；和(b)将多个支撑销插入到在降下来的基片容纳托盘中形成的多个开孔中，由此通过多个支撑销升起在降下来的基片容纳托盘中所容纳的基片。
15.如权利要求14所述的方法，进一步包括步骤(c)，传送由多个支撑销所升起的基片，其中，重复步骤(a)至(c)。
16.一种取出基片的方法，该基片容纳在竖直堆放的多个基片容纳托盘的每一个中，该方法包括步骤(a)将每个都容纳一基片的多个基片容纳托盘放置在一升降台上；(b)除了每个都容纳一基片的多个基片容纳托盘中最下面的基片容纳托盘之外，通过托盘夹持单元夹持每个都容纳一基片的多个基片容纳托盘中的至少一个；(c)降低升降台，并将多个支撑销插入到放置在升降台上的基片容纳托盘中形成的多个开孔中，由此通过多个支撑销升起放置在升降台上的基片容纳托盘中所容纳的基片；和(d)传送由多个支撑销所升起的基片。
17.如权利要求16所述的方法，进一步包括步骤(e)在步骤(d)之后，升起升降台，并使放置在升降台上的基片容纳托盘与由托盘夹持单元所夹持的至少一个基片容纳托盘中最下面的基片容纳托盘相接触；(f)从托盘夹持单元释放所述至少一个基片容纳托盘，并将所释放的基片容纳托盘放置在升降台上；和(g)在步骤(f)之后，再一次执行步骤(b)至(d)。
18.如权利要求17所述的方法，其中，重复步骤(e)至(g)。
19.一种容纳基片的方法，用于在竖直堆放的多个基片容纳托盘的每个中都容纳一个基片，该方法包括步骤(a)在升降台上，放置至少一个没有容纳基片的基片容纳托盘，并将多个支撑销插入到在该至少一个基片容纳托盘中形成的多个开孔中；(b)以水平状态将基片放置在多个支撑销上；(c)升起升降台，将由支撑销所支撑的基片容纳在所述至少一个基片容纳托盘中最上面的基片容纳托盘中；和(d)通过托盘夹持单元夹持容纳有基片的基片容纳托盘。
20.如权利要求19所述的方法，进一步包括步骤(e)在步骤(d)之后，降低升降台，将多个支撑销插入到在没有容纳基片的至少一个基片容纳托盘中所形成的多个开孔中，其中，重复步骤(b)至(e)。
全文摘要
一种基片传送装置，用于取出以水平状态容纳在基片容纳托盘中的基片，其包括多个支撑销，用于将在基片容纳托盘中所容纳的基片升起到基片容纳托盘的上方。基片容纳托盘包括多个开孔，多个支撑销能够穿过它们插入。多个支撑销相对于基片容纳托盘向上移动，并穿过基片容纳托盘上的多个开孔插入，以升起基片。多个支撑销中的每个都具有足够的长度，能穿过竖直堆放的多个基片容纳托盘垂直插入。
文档编号H01L21/68GK1504396SQ200310122288
公开日2004年6月16日 申请日期2003年11月29日 优先权日2002年11月29日
发明者吉泽武德, 信, 海野重信 申请人:夏普株式会社