JP5163860B2 - 基板搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば液晶用ガラスなどの薄板状の基板を加工或いは処理するための生産ラインなどに設置され、一時的に保管した基板の生産ラインへの供給や、生産ラインから取り出した基板の一時的な保管などを行う基板搬送装置に関する。

この種の基板搬送装置としては、基板をハンドリングする多関節ロボット又は水平往復動ハンドと、基板を多段に格納可能なカセット状の棚とを組合せ、基板を任意に搬入出可能な機能を持たせた装置が知られている。
また、昇降可能な棚部材と、固定のコンベヤとを組合せ、上段の棚部材から順に基板を搬入して格納する一方、棚部材に格納された基板を下段から順に搬出するようにした装置が特許文献１により知られている。

或いは、カセット状の収納体に多段に格納された基板の左右方向からハンドを挿入し、このハンドにより任意の基板を搬出できるようにした装置が特許文献２により知られている。
更に、基板を多段に格納可能なカセット状の収納体の左右からそれぞれ支持部材を延設し、支持部材を選択的に昇降させることにより任意の段の基板の間隔を拡大し、基板を搬入出するためのハンドを挿入するためのスペースを確保するようにした装置が特許文献３により知られている。
特開２００２−２８９６７８号公報 特開２００５−１７０６７５号公報 特開２００３−２９２１５２号公報

しかしながら、多関節ロボットを用いた装置においては、ロボットハンドを基板の間に挿入するために、棚に格納された基板の高さ方向の間隔を確保する必要があり、基板の収納枚数を増やすことができないという問題や、収納枚数を増やした場合に棚の高さ方向のスペースが大きくなるという問題がある。
特許文献１の装置では、高さ方向のスペースの問題はなくなるものの、任意の棚への基板の搬入や、任意の棚からの基板の搬出ができないという問題がある。

特許文献２の装置では、任意の基板を取り出すことが可能であるが、基板搬送方向の側方となる棚部材の左右方向に、それぞれハンドを逃がすためのスペースを確保する必要があるため、このスペースの分だけ無駄が生じる。
特許文献３の装置では、棚部材に設けられる支持部材が片持ち構造となるため、大きな基板の場合には基板や支持部材のたわみを考慮しなければならず、高密度に棚部材を段積みできないという問題がある。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、高密度に基板を多段格納すると共に、任意の基板を搬入出可能な基板搬送装置を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明の基板搬送装置は、薄板状の基板を収納部内に搬入し上記収納部内に段積みされた複数の棚部材に載置して保管可能であると共に、保管している基板を上記収納部から搬出可能とする基板搬送装置において、上記基板を搬入出するための空隙を形成しながら隣同士が当接して段積みされ、それぞれが上記基板の搬入出方向に対して直交する方向における上記基板の全長にわたって上記基板を支持する支持体を備えると共に上記収納部に対し相対的に上下方向に移動可能な複数の棚部材と、上記棚部材のうちの任意の棚部材を対象棚部材とし、上記対象棚部材より下方の棚部材に対し、相対的に上方に離間した位置と段積みされた位置との間で上記対象棚部材を移動可能な昇降手段と、上記昇降手段により下方の棚部材から相対的に上方に離間した上記対象棚部材の下方に進退可能に設けられ、上記対象棚部材下方に進入したときに、上記基板の搬入出方向における上記対象棚部材の上記支持体の位置とは異なる位置において上記支持体より上方で上記基板を支持すると共に、上記対象棚部材の上記空隙を介して上記対象棚部材への上記基板の搬入出を行う搬送手段とを備えることを特徴とする（請求項１）。

このように構成された基板搬送装置によれば、収容部内に段積みされた複数の棚部材に薄板状の基板が載置され保管される。各棚部材は、棚部材への基板の搬入出方向に対して直交する方向における基板の全長にわたって基板を支持する支持体を備えると共に、段積みされたときに基板の搬入出のための空隙が形成されるようになっている。棚部材のうちの任意の棚部材を対象棚部材として基板の搬入出を行う場合には、昇降手段が対象棚部材より下方の棚部材に対して対象棚部材を相対的に上昇させる。

次に、対象棚部材の下方に搬送手段を進入させ、この搬送手段により、基板の搬入出方向における対象棚部材の支持体の位置とは異なる位置において当該支持体より上方で基板を支持しながら、対象支持体の空隙を介して基板の搬入出を行う。
具体的には、上記基板搬送装置において、上記昇降手段は、上記収納部を昇降させる収納部昇降機構と、上記対象棚部材に係合し、上記収納部昇降機構による上記収納部の下降に伴う上記対象棚部材の下降を規制することにより、上記対象棚部材を下方の棚部材から相対的に上方に離間させる係合手段とを有することを特徴とする（請求項２）。

このように構成された基板搬送装置によれば、対象棚部材に対して基板の搬入出を行う際には、昇降手段の収納部昇降機構が収納部を下降させる。そして、このときに昇降手段の係合手段が対象棚部材に係合して収納部の下降に伴う対象棚部材の下降を規制することにより、対象棚部材がその下方の棚部材に対して相対的に上方に離間する。
或いは、上記基板搬送装置において、上記昇降手段は、上記対象棚部材に係脱可能に設けられる係合手段と、上記係合手段が上記対象棚部材に係合しているときに、上記係合手段を上昇させることにより、上記対象棚部材を下方の棚部材から相対的に上昇させる係合手段昇降機構とを有することを特徴とする（請求項３）。

このように構成された基板搬送装置によれば、対象棚部材に対して基板の搬入出を行う際には、昇降手段の係合手段が対象棚部材に係合する。そして、昇降手段の係合手段昇降機構が係合手段を上昇させることにより、対象棚部材がその下方の棚部材に対して相対的に上方に離間する。
また、具体的には上記いずれかの基板搬送装置において、上記棚部材は、載置される上記基板の搬入出方向両側方において上記収納部に対し上下に摺動可能に保持された１対の摺動部材と、上記１対の摺動部材間に掛け渡されたワイヤ状の支持体とを有することを特徴とする（請求項４）。

このように構成された基板搬送装置によれば、棚部材に基板が載置される際、１対の摺動部材間に掛け渡されたワイヤ状の支持体により、基板の搬入出方向に対して直交する方向における基板の全長にわたって基板が支持される。また、対象棚部材が昇降手段によって昇降する際には、対象棚部材が有する１対の摺動部材が収納部に対して摺動する。
或いは、具体的には上記基板搬送装置において、上記棚部材は、上記収容部内に段積みされて載置される枚葉トレイであることを特徴とする（請求項５）。

このように構成された基板搬送装置によれば、収容部材内に段積みされて載置された枚葉トレイに対し基板の搬入出が行われる。
より具体的には、上記基板搬送装置において、上記枚葉トレイは、上記基板の搬入出方向に沿った１対の第１フレームと、上記搬入出方向に直交する方向に沿った１対の第２フレームとからなるフレーム体と、上記１対の第１フレーム間に掛け渡されたワイヤ状の支持体とを有し、上記１対の第２フレームの少なくとも一方には、上記基板の搬入出のための切り欠きが上記空隙として形成されていることを特徴とする（請求項６）。

このように構成された基板搬送装置によれば、棚部材である枚葉トレイに基板が載置される際には、１対の第１フレーム間に掛け渡されたワイヤ状の支持体により、基板の搬入出方向に対して直交する方向における基板の全長にわたって基板が支持される。また、対象棚部材に対する基板の搬入出は、対象棚部材となる枚葉トレイの第２フレームに空隙として形成された切り欠きを介して行われる。

また、上記いずれかの基板搬送装置において、上記搬送手段は、上記対象棚部材に対して搬入出される基板の下面に向け気体を噴出することにより当該基板を上記対象棚部材の上記支持体より上方に支持する気体噴出口を有することを特徴とする（請求項７）。
このように構成された基板搬送装置によれば、搬送手段を対象棚部材の下方に進入させて基板の搬入出を行う際には、搬送手段の気体噴出口から基板の下面に向けて噴出する気体により、基板が対象棚部材の支持体より上方に保持される。

更に、上記いずれかの基板搬送装置において、上記搬送手段は、上記対象棚部材に対して搬入出される基板の下面に、上記対象棚部材の上記支持体より上方において当接し、当該基板を搬送する搬送ローラを備えることを特徴とする（請求項８）。
このように構成された基板搬送装置によれば、搬送手段を対象棚部材の下方に進入させて基板の搬入出を行う際には、搬送手段の搬送ローラが、対象棚部材の支持体より上方において基板の下面に当接しながら基板を搬送する。

本発明の基板搬送装置によれば、薄板状の基板を棚部材に載置する際には、棚部材の支持体により、棚部材への基板の搬入出方向に対して直交する方向における基板の全長にわたって基板が支持されるので、比較的大きい基板であっても基板のたわみを抑制することが可能となる。このため、段積みされる棚部材の個々の厚さを低減可能となり、棚部材を高密度に段積みしてより多くの基板を保管できるようになる。

また、昇降手段が対象棚部材より下方の棚部材に対して対象棚部材を相対的に上昇させた後、対象棚部材の下方に進入させた搬送手段により基板を支持しながら対象棚部材の空隙を介して基板の搬入出を行うようにしたので、段積みされた棚部材の任意の棚部材を対象棚部材として基板の搬入出を行うことができる。
請求項２の基板搬送装置によれば、収納部昇降機構が収納部を下降させる際に係合手段が対象棚部材に係合して対象棚部材の下降を規制することにより、対象棚部材をその下方の棚部材に対して相対的に上方に離間させるようにしたので、段積みされた棚部材のうちのいずれの棚部材を対象棚部材とした場合でも、基板の搬入出を行う際の対象棚部材の高さを一定に保つことが可能となる。従って、本発明による基板搬送装置に対して外部から基板を供給又は取り出す際に、当該供給又は取り出しのための機構の高さを可変とする必要がなくなり、基板搬送装置に周辺に設置される設備を簡素化することができる。

請求項３の基板搬送装置によれば、対象棚部材に係合した係合手段が係合手段昇降機構によって上昇することにより、対象棚部材をその下方の棚部材に対して相対的に上方に離間させるようにしたので、段積みされた棚部材を含む収納部全体を昇降させる必要がなくなる。このため、昇降手段が小型になり、基板搬送装置を小型化することが可能となる。
請求項４の基板搬送装置によれば、載置される基板の搬送方向両側方に位置する１対の摺動部材と当該１対の摺動部材間に掛け渡されたワイヤ状の支持体とにより棚部材を構成するようにしたので、棚部材に対して基板を搬入出するための空隙を上下方向で最大限確保することが可能となる。また、１対の摺動部材間に掛け渡されたワイヤ状の支持体で基板を支持するようにしたので、棚部材に載置された基板のたわみを良好に抑制することができる。

請求項５の基板搬送装置によれば、段積みされた枚葉トレイを収納部内に載置するようにしたので、収納部に対して棚部材を摺動させるための機構を設ける必要がなくなり、基板の搬入出を行う際には、段積みされた枚葉トレイの１つを対象棚部材として昇降手段により下方の枚葉トレイから相対的に上方に離間させるだけで済む。従って、収納部の構成を簡素化することができるほか、別の場所で基板が載置されて段積みされた枚葉トレイを収納部内にセットしたり、基板の搬入が完了した枚葉トレイを段積み状態のまま収納部から取り出して別の場所に移動させることが可能となる。このため、収納部は移動可能とせずに据置型とすることも可能である。

請求項６の基板搬送装置によれば、基板の搬入出方向に沿った１対の第１フレームと、上記搬入出方向に直交する方向に沿った１対の第２フレームとからなるフレーム体と、第２フレーム間に掛け渡されたワイヤ状の支持体とを有する枚葉トレイで棚部材を構成するようにしたので、棚部材の剛性を高めることが可能となり、棚部材に載置された基板のたわみをより一層良好に抑制することができる。また、第１フレームに形成された切り欠きを介して基板の搬入出を行うようにしたので、基板の搬入出を行う空隙を確保するために各枚葉トレイを離間させながら枚葉トレイを段積みする必要がなくなり、枚葉トレイを高密度に収納部内に段積みして、より多くの基板を保管することが可能となる。

請求項７の基板搬送装置によれば、搬送手段の気体噴出口から基板の下面に向けて気体を噴出することにより、基板と非接触で対象棚部材の支持体より上方に確実に基板を保持することが可能となる。従って、搬入出に伴う基板の損傷を防止することができる。
請求項８の基板搬送装置によれば、搬送手段の搬送ローラが、対象棚部材の支持体より上方において基板の下面に当接しながら基板を搬送するようにしたので、対象棚部材の支持体より上方に確実に基板を保持しながら、基板の搬入出を行うことが可能となる。

以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置の要部を示す平面図である。この基板搬送装置は、例えば液晶表示パネルやプラズマディスプレイなどに用いられる薄板状のガラス基板（以下基板という）２の処理や加工が行われる生産ラインに用いられる。図１に示すように基板搬送装置は、内部に複数の基板２を保管すると共に独立して運搬可能な基板カセットとして機能する収納部４と、収納部４に対して基板２を搬入出する搬送部（搬送手段）６とを備えており、図１中の矢印Ａの方向が基板２の搬入方向、矢印Ａの逆方向が基板２の搬出方向となっている。

図２は、基板搬送装置の搬送部６を省略して示す基板搬送装置の正面図である。収納部４はフレーム状の部材によって箱状に形成されるものであり、図１及び２に示すように、四隅にそれぞれ立設された柱部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄを備える。なお図１では、便宜上フレーム状の部材の一部について図示を省略している。
柱部６ａと柱部６ｃとの互いに対向する面、及び６ｂと６ｄとの互いに対向する面のそれぞれには、ガイドレール８ａ及び８ｂが互いに平行に、上下方向に延設されている。また、収納部４内には基板２を載置するための棚部材１０が複数段積みされた状態で設けられている。各棚部材１０は、柱部６ａ及び６ｂ側と柱部６ｃ及び６ｄ側とにそれぞれ位置する１対の摺動部材１２と、この１対の摺動部材１２間に掛け渡されたワイヤ状の複数の支持体１４とにより構成され、図１中に二点鎖線で示すように支持体１４上に基板２が載置されるようになっている。従って、図２に示すように、基板２の搬入出方向から見た場合に基板２の搬入出の障害となるものは基板２を載置するための支持体１４のみであり、棚部材１０が段積みされた状態において、基板２を搬入出するための空隙が最大限確保されている。なお、図２中では棚部材１０に載置された基板２の図示を省略している。

これら棚部材１０は、柱部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄのそれぞれのガイドレール８ａに摺動するガイド１６ａに摺動部材１２が固定され、柱部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに対して上下に移動可能な棚部材１０と、柱部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄのそれぞれのガイドレール８ｂに摺動するガイド１６ｂに摺動部材１２が固定され、柱部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに対して上下に移動可能な棚部材１０とが交互に段積みされている。

このようにガイド１６ａを介して上下動可能な棚部材１０と、ガイド１６ｂを介して上下動可能な棚部材１０とを交互に配置することにより、ガイド１６ａ及び１６ｂの厚みより薄くした棚部材１０を段積みできるようにしている。
最下部の棚部材１０は、柱部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの下部に固定されたストッパ１８に当接することにより、ストッパ１８より下方には収納部４に対して相対的に移動できないようになっている。従って、収納部４を単独で運搬する場合や、基板２の搬入出が行われない場合などにおいて各棚部材１０は、自重により下方へ移動しようとするものの、図２に示すようにストッパ１８によって下方への移動が規制されるため、それぞれの移動可能範囲において最も下降した位置で段積みされた状態となる。

このような状態にあるとき、各ガイドレール８ａ及び８ｂは、最上部の棚部材１０より上方に所定距離だけ延設されており、各棚部材１０は、図２に示す状態から更に上方に移動することができるようになっている。
このように構成された収納部４は、昇降機構（収納部昇降機構）２０により昇降可能に支持される。昇降機構２０は、基板２の搬入出方向の両側方となる収納部４の外方に位置して設けられた４つの支柱２２と、これら支柱２２に摺動可能に取り付けられ、図示しない動力源からの動力によりこれら支柱２２に沿って昇降可能な昇降支持部材２４とからなる。収納部４は、昇降支持部材２４上に載置されることにより、昇降支持部材２４によって支持され、昇降支持部材２４の昇降に伴い昇降する。

収納部４の柱部６ａと柱部６ｂとの間、及び柱部６ｃと柱部６ｄとの間には、摺動部材１２の外方となる位置に、それぞれ図１に示すように係合機構（係合手段）２６が配置されている。
図３は、図１中のIII−III線における断面を示す概略図であるが、図３に示すように各棚部材１０の１対の摺動部材１２には、それぞれ近い方の係合機構２６に向けて開口する係合孔２８が形成されている。また、係合機構２６は平面視で係合孔２８に向けて進退するように配設された係合爪３０を有しており、係合爪３０の高さと係合孔２８の高さとが同じになるように棚部材１０が位置するときに、係合爪３０が図示しない動力源により棚部材１０に向けて進出することにより、図３中の一点鎖線で示すように、同じ高さにある係合孔２８内に進入して係合するようになっている。なお、係合爪３０が棚部材１０から後退した状態にあるとき、係合爪３０は各棚部材１０の上下動を妨げない位置にある。

上述のように、図３は収納部４の柱部６ｃ及び６ｄ側の摺動部材１２の断面を示すものであるが、柱部６ａ及び６ｂ側の摺動部材１２及び係合機構２６も同様に構成され、上述のようにして係合爪３０が係合孔２８に向けて進退可能であると共に、係合孔２８と係合可能となっている。また、図２に示すように、収納部４の柱部６ａ及び６ｂ側の係合機構２６の係合爪３０と、柱部６ｃ及び６ｄ側の係合機構２６の係合爪３０とは同じ高さに配置されている。

前述したように、昇降支持部材２４上に載置された収納部４は、昇降支持部材２４の昇降に伴い昇降するようになっており、昇降支持部材２４を昇降させることにより、収納部４内に段積みされている棚部材１０の任意の棚部材１０の係合孔２８を、係合機構２６の係合爪３０の高さと同じ高さに位置させることができるようになっている。
図５及び６は、図２と同様に搬送部６を省略して示す基板搬送装置の正面図であって、それぞれ基板搬送装置は図２の状態とは異なる状態にある。即ち、図５に示される基板搬送装置は、上述のようにして昇降支持部材２４を上昇させた状態にある。例えば上から９番目の棚部材１０を選択したとすると、図５に示すように、昇降支持部材２４を昇降させることにより、段積みされた棚部材１０から選択した棚部材（以下、対象棚部材という）１０の係合孔２８を係合機構２６の係合爪３０と同じ高さとすることができる。

この状態で、係合爪３０を対象棚部材１０に向けて進出させ、対象棚部材１０の係合孔２８に係合爪３０を嵌入して係合させた後、昇降支持部材２４を下降させて収納部４を下降させると、図６に示すように、対象棚部材１０は係合爪３０に保持される一方、対象棚部材１０より下にある棚部材１０は収納部４と共に下降した状態になる。この結果、対象棚部材１０は、その下方にある棚部材１０に対して相対的に上方に離間し、対象棚部材１０の下方に間隙が形成される。従って、本実施形態では昇降機構２０及び係合機構２６が本発明の昇降手段に相当する。

次に、搬送部６の構成について、図１及び搬送部６の要部を示した側面図である図４に基づき説明する。前述したように、搬送部６は収納部４に対して基板２を搬入出するために設けられており、図１中に示す矢印Ａの方向或いはその逆方向に基板２を移動させるためのハンド部３２と、アーム３４を介してハンド部３２を保持し、ハンド部３２を図１中の矢印Ａの方向或いはその逆方向に水平移動させるスライド部３６と、スライド部３６を支持して昇降することにより、ハンド部３２を昇降させるハンド昇降部３８とを備えている。

ハンド部３２には、図１に示すように基板２の搬入出方向に直交する方向の両縁部に、基板２の搬入出方向に沿って列をなす複数のローラユニット４０が配設されている。各ローラユニット４０は、図示しない動力源により基板２の搬入出方向に回転する複数の搬送ローラ４２を有する。図４に示すように、各ローラユニット４０の搬送ローラ４２は、ローラユニット４０の上面から上方に突出している。基板２の搬入出方向に列をなす各ローラユニット４０は、その列における配置間隔が、棚部材１０の両摺動部材１２間に掛け渡された支持体１４の配置間隔と一致するように、所定幅の間隙を設けて配列されている。また、一方の縁部に配列されたローラユニット４０と他方の縁部に配列されたローラユニット４０とは、基板２の搬入出方向における位置が一致するように配置されている。

更に、図１に示すように、ハンド部３２の両縁部に配置されたこれらローラユニット４０の内方には、ローラユニット４０と同様に所定幅の間隔を持って基板２の搬入出方向に配列された複数のエア噴出口（気体噴出口）４４が複数の列をなして設けられている。基板２の搬入出方向に列をなす各エア噴出口４４は、その配置間隔が棚部材１０の両摺動部材１２間に掛け渡された支持体１４の配置間隔と一致しており、基板２の搬入出方向の各列におけるエア噴出口４４間の間隙の位置は、ローラユニット４０の間隙の位置と一致している。各エア噴出口４４の上端部は、各搬送ローラ４２の上端部よりもわずかに低い位置にあり、各エア噴出口４４には、図示しない圧縮エア供給源から圧縮エアが供給され、各エア噴出口４４から上方に向けてエアが噴出されるようになっている。

前述したようにして昇降支持部材２４を昇降させ、収納部４内に段積みされた棚部材１０から選択された対象棚部材１０を、その下方の棚部材１０に対して相対的に上方に離間させることにより、図６に示すように、対象棚部材１０の下方には間隙が形成される。図７は、棚部材１０が図６の状態にあるときの、ハンド部３２と棚部材１０との関係を示した側面図であって、ハンド部３２はハンド昇降部３８により最も下降した状態にある。なお、図７において手前側（柱部６ｃ及び６ｄ側）の摺動部材１２は、各棚部材１０の支持体１４や基板２を示すために図示を省略している。

各棚部材１０の摺動部材１２は、図７に示すように、ハンド部３２が最も下降した状態にあるときの各搬送ローラ４２の上端部の高さが、前述のようにして係合機構２６の係合爪３０によって保持される対象棚部材１０の支持体１４下端よりわずかに低くなるようになっている。また、ハンド部３２の高さは、このようにして形成される対象棚部材１０下方の間隙よりも低く設定されている。このため、スライド部３６がハンド部３２を対象棚部材１０に向けて図７中の矢印Ｂの方向に移動させると、ハンド部３２は対象棚部材１０の下方に形成される間隙内に進入することができる。

図８は、このようにして対象棚部材１０の下方に進入したハンド部３２と対象棚部材１０との関係を示す平面図である。ハンド部３２は、図８に示すように、対象棚部材１０の支持体１４に載置されている基板２と重複するように対象棚部材１０の下方に位置している。また、対象棚部材１０の各支持体１４は、図８に示すように平面視において、基板２の搬入出方向に並ぶ各ローラユニット４０の間隙、及び基板２の搬入出方向に並ぶエア噴出口４４の間隙のそれぞれほぼ中央を通過するようになっている。

ハンド部３２がこのような状態にあるとき、ハンド昇降部３８が上昇することによってハンド部３２が上昇すると、図９に示すように各ローラユニット４０は対象棚部材１０の各支持体１４の間を通り、各ローラユニット４０の搬送ローラ４２は支持体１４よりも高い位置まで上昇する。なお、このときハンド部３２の各エア噴出口４４も、同様に各支持体１４の間で上昇する。

対象棚部材１０の支持体１４に基板２が載置されている場合には、こうしてハンド部３２が上昇することにより、図９に示すように、基板２が各搬送ローラ４２に支持されて支持体１４から持ち上げられる。従って、この状態において各搬送ローラ４２を図９における反時計回りに回転させることにより、図１０に示すように基板２を対象棚部材１０から搬出することができる。なお、このとき各エア噴出口４４から基板２の下面に向けてエアを噴出させることにより、搬出される基板２の下面内方が非接触で支持される。

一方、対象棚部材１０の支持体１４に基板２が載置されていない場合において、上述した基板２の搬出と逆の作動を行うことにより、対象棚部材１０に基板２を搬入することができる。
以上のように構成された基板搬送装置において、収納部４内に段積みされた棚部材１０から任意に選択された対象棚部材１０に対し、基板２を搬出する手順について以下に説明する。

まず、基板２が載置された複数の棚部材１０が段積みされた状態で、収納部４が基板搬送装置の外部から運搬されて、４つの昇降支持部材２４上に載置される。ここでは、収納部４内に段積みされた棚部材１０のうち、一例として上から９番目の棚部材１０を対象棚部材１０として選択したとする。
収納部４を昇降支持部材２４上に載置した後、各昇降支持部材２４を同期させて昇降させることにより、対象棚部材１０の両摺動部材１２にそれぞれ形成されている係合孔２８の高さと、２つの係合機構２６の各係合爪３０の高さとを一致させ、図５に示すような状態とする。

次に、各係合爪３０を対象棚部材１０に向けて進出させ、係合爪３０を対象棚部材１０の係合孔２８に係合爪３０を嵌入して係合させた後、各昇降支持部材２４を同期させて下降させると、昇降支持部材２４に載置された収納部４が下降していく。このとき、対象棚部材１０は、その係合孔２８に係合爪３０が係合していることから、下方への移動が規制され、その上方に段積みされている棚部材１０と共に係合爪３０に保持される一方、対象棚部材１０より下方の棚部材１０は、収納部４と共に下降していく。従って、対象棚部材１０及びその上方に段積みされた棚部材１０は、対象棚部材１０の下方の棚部材１０に対して相対的に上方に離間すると共に、収納部４に対し相対的に上昇していくことになる。なお、対象棚部材１０が最上段の棚部材１０である場合には、対象棚部材１０のみが係合爪３０によって保持されることはいうまでもない。

図５に示すように、各棚部材１０がそれぞれの移動可能範囲において最も下方にある状態では、最上部の棚部材１０の上方に所定距離だけガイドレール８ａ及び８ｂが延設されている。そして、対象棚部材１０が係合爪３０に保持された状態で上述のようにして収納部４が下降することにより、最上部の棚部材１０がガイドレール８ａの上端部近傍の所定位置に達すると、昇降支持部２４は下降を停止する。この結果、対象棚部材１０の下方には、図６及び７に示すように間隙が形成される。

そこで、ハンド昇降部３８によって最も下降した状態にあるハンド部３２を、スライド部３６により対象棚部材１０に向けて水平移動させ、図８に示すようにハンド部材３２を対象棚部材１０の下方に進入させる。
次に、ハンド昇降部３８は、このようにして対象棚部材１０の下方に進入したハンド部３２を上昇させる。このとき、ハンド部３２に設けられているローラユニット４０及びエア噴出口４４は、いずれも基板２の搬入出方向において対象棚部材１０の各支持体１４の間に位置するようになっているため、ハンド部３２の上昇に伴い、図９に示すように各ローラユニット４０は対象棚部材１０の各支持体１４の間を通って上昇する。なお、このときハンド部３２の各エア噴出口４４も、同様に各支持体１４の間で上昇する。

こうして、各ローラユニット４０の搬送ローラ４２が支持体１４よりも高く、且つ対象棚部材１０の直上にある棚部材１０の支持体１４よりも低い位置まで上昇すると、ハンド昇降部３８は上昇を停止する。この結果、対象棚部材１０の各支持体１４に載置されていた基板２は、図９に示すように、各搬送ローラ４２に支持されて支持体１４から持ち上げられた状態となる。そこで、各搬送ローラ４２を図９における反時計回りに回転させることにより、図１０に示すように基板２が対象棚部材１０から搬出される。なお、このとき各エア噴出口４４から基板２の下面に向けてエアを噴出させることにより、搬出される基板２の下面内方が非接触で支持される。

従って、比較的大型の基板２であっても、たわみの発生を抑制しながら、支持体１４の上方に確実に保持して基板２の搬出を行うことができる。また搬出の際に、基板２は側縁部近傍が搬送ローラ４２に接触するだけで、中央部分は非接触で支持されるため、基板２の損傷を良好に防止することができる。
図１０のようにして基板２の一部が対象棚部材１０の外方に搬出された状態になった後は、例えば図示しないロボットハンドなどにより、対象棚部材１０から露出している基板２の端部を把持して取り出しても良いし、吸盤などにより吸着保持して取り出すようにしても良い。或いは、対象棚部材１０の下方に進入させるハンド部３２を基板２の搬出方向に延長し、延長部分にもローラユニット４０やエア噴出口４４を設けて、基板２全体が対象棚部材１０から搬出できるようにしても良い。この場合も、基板２全体が対象棚部材１０から搬出された後、例えば図示しないロボットハンドなどにより、基板２を把持したり吸着したりして取り出すようにしても良いし、別に設けたコンベアなどで搬送するようにしても良い。

こうして対象棚部材１０から基板２を搬出し、基板搬送装置の外方に取り出した後、図１１に示すように、ハンド昇降部３８は再びハンド部３２を最も下降した状態となるまで下降させる。そして、スライド部３６が図１１中の矢印Ｃで示す方向にハンド部３２を水平移動させ、ハンド部３２を対象棚部材１０の下方から退出させる。
次に、昇降支持部材２４が上昇することにより収納部４が上昇し、対象棚部材１０より下方の棚部材１０が収納部４と共に上昇して対象棚部材１０に接近していく。こうして収納部４が上昇し、対象棚部材１０より下方の棚部材１０のうち、最も上部の棚部材１０が対象棚部材１０の下端に当接すると、昇降支持部材２４が停止する。

この状態で係合機構２６の係合爪３０が対象棚部材１０から後退し、対象棚部材１０の係合孔２８から退出すると、図５に示すように、対象棚部材１０はその直下の棚部材１０上に載置された状態となる。
引き続き、別の棚部材１０を対象棚部材１０として基板２の搬出を行う場合には、新たに選択した対象棚部材１０に対し、再び上述のよう手順が繰り返される。また、更なる基板２の搬入出を行わずに収納部４を昇降支持部材２４から持ち上げて、基板搬送装置の外方に運搬することもできる。

次に、収納部４内に段積みされた棚部材１０から任意に選択された対象棚部材１０に対し、基板２を搬入する手順について以下に説明する。
対象棚部材１０を選択し、対象棚部材１０をその下方の棚部材１０から離間させ、対象棚部材１０の下方にハンド部３２を進入させる手順は、上述した基板２の搬出の場合と同様にして行われる。

対象棚部材１０の下方にハンド部３２を進入させた後、ハンド昇降部３８は、各搬送ローラ４２の上端が対象棚部材１０の各支持体１４より上方且つ対象棚部材１０の直上にある棚部材１０の支持体１４より下方となる位置に突出するまでハンド３２を上昇させる。これにより、対象棚部材１０の各支持体１４より上方において、各搬送ローラ４２で基板２を支持することができるので、図示しないロボットハンドなどを用いて図１０に示すように対象棚部材１０の各搬送ローラ４２上に基板２をセットする。なお、この場合も、基板２の搬出の場合と同様に、様々な方法で各搬送ローラ４２上に基板２をセットすることができる。

次に、各搬送ローラ４２を図１０における時計回りに回転させることにより、基板２は対象棚部材１０内に搬入され、図９に示すような状態となる。なお、このときも各エア噴出口４４から基板２の下面に向けてエアを噴出させることにより、搬出される基板２の下面内方が非接触で支持される。
従って、比較的大型の基板２であっても、たわみの発生を抑制しながら、支持体１４の上方に確実に保持して基板２の搬入を行うことができる。また搬入の際に、基板２は側縁部近傍が搬送ローラ４２に接触するだけで、中央部分は非接触で支持されるため、基板２の損傷を良好に防止することができる。

こうして基板２が対象棚部材１０内に搬入された後、ハンド昇降部３８を下降させることによりハンド部３２を下降させれば、基板２が対象棚部材１０の支持体１４上に載置される。そこで、ハンド昇降部３８は、図１１に示すようにハンド部３２を最も下降させた状態とした後、スライド部３６によりハンド部３２を図１１中の矢印Ｃの方向に水平移動させ、対象棚部材１０の下方からハンド部３２を退出させる。

対象棚部材１０の下方からハンド部３２を退出させた後の手順は、上述した基板２の搬出の際の手順と同様である。
以上のように、本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置では、収納部４内に段積みされた棚部材１０のうちの任意の棚部材１０を対象棚部材１０として基板２の搬入出を行うことができる。

また、各棚部材１０に基板２を載置する際には、棚部材１０の両摺動部材１２の間に掛け渡された支持体１４により、基板２の搬入出方向に対して直交する方向における基板２の全長にわたって基板２を支持するようにしたので、比較的大きい基板２であっても基板２のたわみを抑制することが可能となる。このため、基板２のたわみを見込んで棚部材１０の厚さを設定する必要がなくなり、段積みされる棚部材１０の個々の厚さを薄くすることができる。この結果、棚部材１０をより高密度に収納部４内に段積みし、より多くの基板２を収納部４内に保管することができる。

また、対象棚部材１０の係合孔２８に係合機構２６の係合爪３０を係合させて保持し、対象棚部材１０に対して基板２の搬入出を行うようにしたので、段積みされた棚部材１０のうちのいずれの棚部材１０を対象棚部材１０とした場合でも、基板２の搬入出を行う際の対象棚部材１０の高さが一定に保たれる。従って、基板搬送装置に対して外部から基板２を供給する際又は外部に取り出す際に、当該供給又は取り出しのための機構の高さを可変とする必要がなくなり、基板搬送装置の周辺に設置される設備を簡素化することができる。

更に、棚部材１０は、基板２の搬入出方向の両側方に位置する１対の摺動部材１２と当該１対の摺動部材１２間に掛け渡されたワイヤ状の支持体１４とにより構成される。従って、対象棚部材１０に対する基板２の搬入出の際に、対象棚部材１０において基板２の搬入出方向で障害となるものがなく、基板２を搬入出するための空隙を上下方向で最大限確保することができる。

上記第１実施形態では、棚部材１０を、基板２の搬入出方向の両側方に位置する１対の摺動部材１２と当該１対の摺動部材１２間に掛け渡されたワイヤ状の支持体１４とにより構成したが、棚部材１０の構成はこれに限られるものではない。
そこで、本発明の第２実施形態として、本発明の棚部材に枚葉トレイを用いた基板搬送装置を図面に基づき以下に説明する。

図１２は、本実施形態で用いられる枚葉トレイ（棚部材）４６の斜視図であり、本実施形態では、上述した第１実施形態における棚部材１０に代えて、枚葉トレイ４６が用いられる。図１２に示すように、枚葉トレイ４６は、互いに対向する１対の第１フレーム４８ａと、第１フレーム４８ａに直交する方向に延設されて互いに対向する１対の第２フレーム４８ｂとにより四辺形に形成されるフレーム体４８と、ワイヤ状をなして２つの第１フレーム４８ａ間に等間隔で掛け渡された複数の支持体５０とで構成される。第１フレーム４８ａ及び第２フレーム４８ｂは、いずれも断面が略Ｌ字状をなすことにより、フレーム体４８の剛性を高めるようにしている。

第１実施形態では、各棚部材１０が、ガイドレール８ａに摺動するガイド１６ａ、又はガイドレール８ｂに摺動するガイド１６ｂを介し、収納部４に対して相対的に上下に移動可能に４つの柱部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに取り付けられていた。これに対し、本実施形態では、ガイドレール８ａ及び８ｂ、並びにガイド１６ａ及び１６ｂを用いず、複数の枚葉トレイ４６が段積みされた状態で収納部４内に載置される点で上記第１実施形態と相違している。その他の構成は上記第１実施形態と実質的に同様であり、以下では第１実施形態と同様の構成について、同じ符号を用いると共に詳細な説明を省略する。

搬送部６は実質的に第１実施形態と同様に構成され、第１実施形態において棚部材１０の支持体１４を回避するために各ローラユニット４０及び各エア噴出口４４には間隙が設けられていたように、本実施形態でも枚葉トレイ４６の支持体５０を回避するように各ローラユニット４０及び各エア噴出口４４には間隙が設けられている。即ち、第１実施形態では１つの棚部材１０に３本の支持体が設けられていたが、本実施形態では１つの枚葉トレイ４６に５本の支持体５０が設けられているため、搬送部６には基板２の搬入出方向におけるローラユニット４０及びエア噴出口４４の各列に、これら支持体５０に対応してそれぞれ５つの間隙が設けられる。

図１３は、図２に示される第１実施形態の基板搬送装置と同様の状態にある本実施形態の基板搬送装置を、図２と同様に示す正面図である。図１３に示すように、枚葉トレイ４６は、収納部４内に段積みされた状態で載置されており、各枚葉トレイ４６の第１フレーム４８ａが、基板２の搬入出方向に沿うように配置されている。
図１２に示すように、２つの第１フレーム４８ａのそれぞれには、係合機構２６の係合爪３０が枚葉トレイ４６に向けて進出したときに係合するための係合用切り欠き５２が形成されている。これら係合用切り欠き５２は、第１実施形態の摺動部材１２に形成された係合孔２８に相当するものであり、係合孔２８と同様に係合爪３０に対応するように配置されている。

また、２つの第２フレーム４８ｂのそれぞれには、基板２の搬入出を行う際に基板２を通過させる空隙を形成するための搬入出用切り欠き５４が形成されている。なお、本実施形態において２つの第２フレーム４８ｂの両方に搬入出用切り欠き５４が形成されているのは、いずれの第２フレーム４８ｂが搬送部６の方に向いても基板２の搬入出が行えるようにするためである。従って、必ず一方の第２フレーム４８ｂのみが搬送部６の方を指向するようにするのであれば、当該一方の第２フレーム４８ｂのみに搬入出用切り欠き５４を設けるようにしても良い。

本実施形態では、このような枚葉トレイ４６が段積みされた収納部４が、前述した第１実施形態と同様に基板搬送装置の外部から運搬され、昇降支持部材２４に載置される。そして、段積みされた枚葉トレイ４６のいずれかを選択し、これを第１実施形態における対象棚部材１０に相当する対象枚葉トレイ４６とする。
次に、各昇降支持部材２４を同期させて昇降させることにより、対象枚葉トレイ４６の係合用切り欠き５２の高さと、２つの係合機構２６の各係合爪３０の高さとを一致させた後、各係合爪３０を対象枚葉トレイ４６に向けて進出させ、係合爪３０を対象枚葉トレイ４６の係合用切り欠き５２に係合させる。

このような状態で、各昇降支持部材２４を下降させ、収納部４を下降させる。すると、各枚葉トレイ４６は収納部４内で段積みされているだけであり、対象枚葉トレイ４６の係合用切り欠き５２に係合爪３０が係合していることから、対象枚葉トレイ４６は下方への移動が規制され、その上方に段積みされている枚葉トレイ４６と共に係合爪３０に保持される。一方、対象枚葉トレイ４６より下方の枚葉トレイ４６は、収納部４と共に下降していく。従って、対象枚葉トレイ４６及びその上方に段積みされた枚葉トレイ４６は、対象枚葉トレイ４６の下方の枚葉トレイ４６に対して相対的に上方に離間すると共に、収納部４に対し相対的に上昇していくことになる。従って、本実施形態では昇降機構２０及び係合機構２６が本発明の昇降手段に相当する。なお、対象枚葉トレイ４６が最上段の枚葉トレイ４６である場合には、対象枚葉トレイ４６のみが係合爪３０によって保持されることはいうまでもない。

この結果、図６及び７に示す第１実施形態の場合と同様に、対象枚葉トレイ４６の下方に間隙が形成される。そこで、第１実施形態と同様にしてハンド部３２を対象棚部材１０に向けて水平移動させ、対象枚葉トレイ４６の下方に進入させた後、ハンド昇降部３８がハンド部３２を上昇させる。
このとき、ハンド部３２に設けられているローラユニット４０及びエア噴出口４４は、いずれも基板２の搬入出方向において対象枚葉トレイ４６の各支持体５０の間に位置するようになっている。このため、ハンド部３２の上昇に伴い、図９に示す第１実施形態と同様に、各ローラユニット４０及び各エア噴出口４４は対象枚葉トレイ４６の各支持体５０の間を通って上昇する。

こうして、各ローラユニット４０の搬送ローラ４２が上昇すると、対象枚葉トレイ４６の各支持体５０に載置されていた基板２は、各搬送ローラ４２に支持されて支持体５０から持ち上げられる。そして、基板２が対象枚葉トレイ４６の第２フレーム４８ｂに形成されている搬入出用切り欠き５４の上縁部よりも高く、且つ対象枚葉トレイ４６の直上にある枚葉トレイ４６の支持体５０より低い位置まで上昇すると、ハンド昇降部３８の上昇を停止させる。

次に、この状態において各搬送ローラ４２を、図９における第１実施形態と同様に反時計回りに回転させることにより、図１０における第１実施形態と同様に、基板２が対象枚葉トレイ４６から搬出される。なお、このとき各エア噴出口４４から基板２の下面に向けてエアを噴出させることにより、搬出される基板２の下面内方が非接触で支持される。
従って、比較的大型の基板２であっても、たわみの発生を抑制しながら、搬入出用切り欠き５４の上縁部より上方に確実に保持して基板２の搬出を行うことができる。また搬出の際に、基板２は側縁部近傍が搬送ローラ４２に接触するだけで、中央部分は非接触で支持されるため、基板２の損傷を良好に防止することができる。

こうして対象枚葉トレイ４６から搬出された基板２の取り出しは、前述した第１実施形態と同様にして行うことができる。そして、基板２を基板搬送装置から取り出すと、図１１に示す第１実施形態と同様に、ハンド昇降部３８が再びハンド部３２を最も下降した状態となるまで下降させた後、スライド部３６がハンド部３２を対象枚葉トレイ４６の下方から退出させる。

次に、第１実施形態と同様に、昇降支持部材２４が収納部４を上昇させ、対象枚葉トレイ４６より下方の枚葉トレイ４６が収納部４と共に上昇して対象枚葉トレイ４６に接近していく。こうして収納部４が上昇し、対象枚葉トレイ４６より下方の枚葉トレイ４６のうち、最も上部の枚葉トレイ４６が対象枚葉トレイ４６の下端に当接すると、昇降支持部材２４が停止する。

この状態で係合機構２６の係合爪３０が対象枚葉トレイ４６から後退し、対象枚葉トレイ４６の係合用切り欠き５２から退出すると、対象枚葉トレイ４６はその直下の枚葉トレイ４６上に載置された状態となる。
引き続き、別の枚葉トレイ４６を対象枚葉トレイ４６として基板２の搬出を行う場合には、新たに選択した対象枚葉トレイ４６に対し、再び上述のよう手順が繰り返される。また、更なる基板２の搬入出を行わずに収納部４を昇降支持部材２４から持ち上げて、基板搬送装置の外方に運搬することもできる。

次に、収納部４内に段積みされた枚葉トレイ４６から任意に選択された対象枚葉トレイ４６に対し、基板２を搬入する場合には、上述した基板２の搬出の場合と同様にして、対象枚葉トレイ４６をその下方の枚葉トレイ４６から離間させ、対象枚葉トレイ４６の下方にハンド部３２を進入させる。
対象枚葉トレイ４６の下方にハンド部３２を進入させた後、ハンド昇降部３８は、各搬送ローラ４２の上端が対象枚葉トレイ４６の第２フレーム４８ｂに形成されている搬入出用切り欠き５４の上縁より上方且つ対象枚葉トレイ４６の直上にある枚葉トレイ４６の支持体５０より下方となる位置に突出するまでハンド３２を上昇させる。これにより、搬入出用切り欠き５４の上縁より上方において、各搬送ローラ４２で基板２を支持することができるので、図示しないロボットハンドなどを用い、図１０に示す第１実施形態と同様に対象枚葉トレイ４６の各搬送ローラ４２上に基板２をセットする。なお、この場合も、第１実施形態と同様に、様々な方法で各搬送ローラ４２上に基板２をセットすることができる。

次に、各搬送ローラ４２を、図１０の第１実施形態と同様に時計回りに回転させることにより、基板２は対象枚葉トレイ４６内に搬入され、図９の第１実施形態と同様の状態となる。なお、このときも各エア噴出口４４から基板２の下面に向けてエアを噴出させることにより、搬出される基板２の下面内方が非接触で支持される。
従って、比較的大型の基板２であっても、たわみの発生を抑制しながら、搬入出用切り欠き５４の上縁部より上方に確実に保持して基板２の搬入を行うことができる。また搬入の際に、基板２は側縁部近傍が搬送ローラ４２に接触するだけで、中央部分は非接触で支持されるため、基板２の損傷を良好に防止することができる。

こうして基板２が対象枚葉トレイ４６内に搬入された後、ハンド昇降部３８を下降させることによりハンド部３２を下降させれば、基板２が対象枚葉トレイ４６の支持体５０上に載置される。そこで、ハンド昇降部３８は、図１１に示す第１実施形態と同様にハンド部３２を最も下降させた状態とし、スライド部３６により対象枚葉トレイ４６の下方からハンド部３２を退出させる。

対象枚葉トレイ４６の下方からハンド部３２を退出させた後の手順は、上述した基板２の搬出の際の手順と同様である。
以上のように、本発明の第２実施形態に係る基板搬送装置では、棚部材として枚葉トレイ４６を用い、収納部４内に段積みされた枚葉トレイ４６のうちの任意の枚葉トレイ４６を対象棚部材である対象枚葉トレイ４６として基板２の搬入出を行うことができる。

また、枚葉トレイ４６は、フレーム体４８を構成する１対の第１フレーム４８ａ間に掛け渡された支持体５０により、基板２の搬入出方向に対して直交する方向における基板２の全長にわたって基板２を支持するようにしたので、比較的大きい基板２であっても基板２のたわみを抑制することが可能となる。特に、本実施形態では第１フレーム４８ａ及び第２フレーム４８ｂの断面形状を略Ｌ字状としたので、フレーム体４８の構成も高めることができ、より良好に基板２のたわみを抑制することができる。このため、基板２のたわみを見込んで枚葉トレイ４６の厚さを設定する必要がなくなり、段積みされる枚葉トレイ４６の個々の厚さを薄くすることができる。この結果、枚葉トレイ４６をより高密度に収納部４内に段積みし、より多くの基板２を収納部４内に保管することができる。

また、第１実施形態と同様に、対象枚葉トレイ４６の係合用切り欠き５２に係合機構２６の係合爪３０を係合させて保持し、対象枚葉トレイ４６に対して基板２の搬入出を行うようにしたので、段積みされた枚葉トレイ４６のうちのいずれの枚葉トレイ４６を対象枚葉トレイ４６とした場合でも、基板２の搬入出を行う際の対象枚葉トレイ４６の高さが一定に保たれる。従って、基板搬送装置に対して外部から基板２を供給する際又は外部に取り出す際に、当該供給又は取り出しのための機構の高さを可変とする必要がなくなり、基板搬送装置の周辺に設置される設備を簡素化することができる。

更に、枚葉トレイ４６の第２フレーム４８ｂに基板２を搬入出するための搬入出用切り欠き５４を形成したので、基板２の搬入出を行う空隙を確保するために各枚葉トレイ４６を離間させながら段積みする必要がなくなり、枚葉トレイ４６をより高密度に収納部４内に段積みし、より多くの基板２を保管することができる。
また、本実施形態では段積みされた枚葉トレイ４６を収納部４内に載置するようにしたので、収納部４に対して棚部材などを摺動させるための機構を設ける必要がなくなる。更に、別の場所で基板２が載置されて段積みされた枚葉トレイ４６を収納部４内にセットしたり、基板２の搬入が完了した枚葉トレ４６を段積み状態のまま収納部４から取り出して別の場所に移動させることもできる。このため、収納部４を本実施形態のように可搬型とせず、据置型にすることもできる。

上記第１及び第２実施形態では、昇降支持部材２４を用いて収納部４を昇降させることにより、高さの固定された係合機構２６の係合爪３０に、対象棚部材１０或いは対象枚葉トレイ４６の高さを合わせるようにしたようにしたが、収納部４の高さを固定とし、係合機構２６の高さを変更するようにしても良い。
そこで、第１実施形態と同様の棚部材１０を用いて係合機構２６の高さを可変としたものを第３実施形態とし、第２実施形態と同様の枚葉トレイ４６を用いて係合機構２６の高さを可変としたものを第４実施形態として、それぞれ以下に説明する。なお、これら第３及び第４実施形態では、収納部４の高さを固定とする構成、及び係合機構２６の高さを可変とする構成のみが、それぞれ対応する実施形態を相違するものである。従って、以下ではそれぞれ対応する実施形態と同様の構成について、同じ符号を用いると共に詳細な説明を省略する。

図１４は、本発明の第３実施形態に係る基板搬送装置を示す正面図であって、搬送部６は図示を省略している。前述した第１実施形態と同様に構成される収納部４は、固定台５６の上に載置される。また、第１実施形態と同様に基板２の搬入出方向の両側方に配置される１対の係合機構２６は、昇降機構（係合手段昇降機構）５８により支持され、昇降機構５８に沿って昇降されるようになっている。なお、係合機構２６自体の構成は第１実施形態と同様であり、収納部４内の棚部材１０に向けて係合爪３０を進出した状態と、棚部材１０から係合爪３０を退避した状態とに切り換え可能となっている。

収納部４内の棚部材１０から任意に選択した対象棚部材１０から基板２を搬出する際には、２つの昇降機構５８が同期して昇降することにより、係合機構２６の係合爪３０の高さを、対象棚部材１０の係合孔２８の高さに合わせる。そして、係合爪３０を対象棚部材１０に向けて進出させることにより、係合爪３０を係合孔２８に係合させる。
この状態で昇降機構５８が同期しながら係合機構２６を上昇させることにより、対象棚部材１０及びその上に段積みされた棚部材１０が上昇し、対象棚部材１０はその下方の棚部材１０及び収納部４に対して相対的に上昇する。こうして対象棚部材１０及びその上方の棚部材１０が上昇し、第１実施例と同様に最上部の棚部材１０がガイドレール８ａの上端部近傍の所定位置に達すると、昇降機構５８が上昇を停止する。この結果、対象棚部材１０の下方には、図６に示す第１実施形態と同様に間隙が形成される。

このようにして形成された対象棚部材１０下方の間隙への搬送部６の進入、及び搬送部６による対象棚部材１０からの基板２の搬出は、第１実施形態と同様にして行われる。
そして、対象棚部材１０からの基板２の搬出及び取り出しを完了すると、第１実施形態と同様にして搬送部６が対象棚部材１０の下方から退出した後、昇降機構５８が下降することにより、対象棚部材１０を下降させる。対象棚部材１０が下方にある棚部材１０のうちの最上部の棚部材１０に当接すると、昇降機構５８が下降を停止し、係合機構２６の係合爪３０が対象棚部材１０から離間する方向に退出する。この結果、対象棚部材１０はその下方の棚部材１０の上に段積みされた状態となる。

基板２の搬入を行う際にも、基板２の搬入を行う対象とされた対象棚部材１０が、基板２の搬出の場合と同様にして係合機構２６により上昇され、対象棚部材１０の下方に間隙が形成される。こうして形成された対象棚部材１０下方の間隙への搬送部６の進入、及び搬送部６による対象棚部材１０への基板２の搬入は、前述した第１実施形態と同様にして行われる。また、基板２の搬入を完了した後の手順は上述した基板２の搬出の際の手順と同様である。

本実施形態では、対象棚部材１０の高さを一定とすることによる効果を除き、前述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、係合機構２６の方を昇降させるようにしたので、収納部４を昇降させるための機構が不要となる。従って、収納部４に対して比較的小さい係合機構２６を昇降可能であればよいので、昇降するための機構が小型になり、基板搬送装置を小型化することができる。

図１５は、本発明の第４実施形態に係る基板搬送装置を示す正面図であって、搬送部６は図示を省略している。前述した第２実施形態と同様に構成される収納部４は、上述した第３実施形態と同様に固定台５６の上に載置される。また、第１及び第２実施形態と同様に基板２の搬入出方向の両側方に配置される１対の係合機構２６は、第３実施形態と同様に、昇降機構（係合手段昇降機構）５８により支持され、昇降機構５８に沿って昇降されるようになっている。なお、係合機構２６自体の構成は第１及び第２実施形態と同様であり、第２実施形態と同様に収納部４内の枚葉トレイ４６に向けて係合爪３０を進出した状態と、枚葉トレイ４６から係合爪３０を退避した状態とに切り換え可能となっている。

収納部４内の枚葉トレイ４６から任意に選択した対象枚葉トレイ４６から基板２を搬出する際には、第３実施形態と同様に、２つの昇降機構５８が昇降し、係合機構２６の係合爪３０の高さを、対象枚葉トレイ４６の係合用切り欠き５２の高さに合わせる。そして、係合爪３０を対象枚葉トレイ４６に向けて進出させることにより、係合爪３０を係合用切り欠き５２に係合させる。

この状態で、第３実施形態と同様に昇降機構５８が係合機構２６を上昇させることにより、対象枚葉トレイ４６がその上に段積みされた枚葉トレイ４６と共に上昇し、対象枚葉トレイ４６はその下方の枚葉トレイ４６及び収納部４に対して相対的に上昇する。こうして対象枚葉トレイ４６及びその上方の枚葉トレイ４６が上昇し、第２実施例と同様に最上部の棚部材１０がガイドレール８ａの上端部近傍の所定位置に達すると、昇降機構５８が上昇を停止する。この結果、対象枚葉トレイ４６の下方には、図６に示す第１実施形態と同様に間隙が形成される。

このようにして形成された対象枚葉トレイ４６下方の間隙への搬送部６の進入、及び搬送部６による対象枚葉トレイ４６からの基板２の搬出は、第２実施形態と同様にして行われる。
そして、対象枚葉トレイ４６からの基板２の搬出及び取り出しを完了すると、第２実施形態と同様にして搬送部６が対象枚葉トレイ４６の下方から退出した後、昇降機構５８が下降することにより、対象枚葉トレイ４６を下降させる。対象枚葉トレイ４６が下方にある枚葉トレイ４６のうちの最上部の枚葉トレイ４６に当接すると、昇降機構５８が下降を停止し、係合機構２６の係合爪３０が対象枚葉トレイ４６から離間する方向に退出する。この結果、対象枚葉トレイ４６はその下方の枚葉トレイ４６の上に段積みされた状態となる。

基板２の搬入を行う際にも、基板２の搬入を行う対象とされた対象枚葉トレイ４６が、基板２の搬出の場合と同様にして係合機構２６により上昇され、対象枚葉トレイ４６の下方に間隙が形成される。こうして形成された対象枚葉トレイ４６下方の間隙への搬送部６の進入、及び搬送部６による対象枚葉トレイ４６への基板２の搬入は、前述した第２実施形態と同様にして行われる。また、基板２の搬入を完了した後の手順は上述した基板２の搬出の際の手順と同様である。

本実施形態では、対象枚葉トレイ４６の高さを一定とすることによる効果を除き、前述した第２実施形態と同様の効果を得ることができる。また、係合機構２６の方を昇降させるようにしたので、収納部４を昇降させるための機構が不要となる。従って、収納部４に対して比較的小さい係合機構２６を昇降可能であればよいので、昇降するための機構が小型になり、基板搬送装置を小型化することができる。

以上で本発明の一実施形態に係る基板搬送装置についての説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記第１乃至第４実施形態では、収納部４は単独で運搬可能としたが、基板搬送装置内に据え置きであっても良い。
また、上記第１及び第３実施形態では、１対の摺動部材１２とその間に掛け渡されたワイヤ状の支持体１４により本発明の棚部材を構成し、上記第２及び第４実施形態では、枚葉トレイ４６を本発明の棚部材としたが、棚部材の構成はこれに限られるものではなく、適宜変更が可能である。

また、上記第１乃至第４実施形態では、搬送部６が配置されている側で基板２の搬入出を行うようにしたが、搬送部６とは反対側にも、段積みされた棚部材１０の間或いは段積みされた枚葉トレイ４６の間に空隙が形成されていることから、搬送部６とは反対側で基板２の搬入出を行うようにしても良い。この場合、基板２の搬入出の方向が逆となるのみで、搬入出の手順は上記第１乃至第４実施形態と同様である。

また、上記第１乃至第４実施形態では、搬送部６に設けた搬送ローラ４２及びエア噴出口４４を用いて基板２の搬入出を行うようにしたが、基板２の搬入出方法はこれに限定されるものではなく、これらのいずれか一方としても良いし、上記以外の公知の方法を用いても良い。
また、上記第２及び第４実施形態では、本発明の棚部材として枚葉トレイ４６を用い、段積みされた枚葉トレイ４６を収納部４内に載置するようにしたが、第１実施形態における棚部材１０のように、各枚葉トレイ４６を収納部４の柱部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄに摺動可能に保持するようにしても良い。

また、棚部材１０における支持体１４、枚葉トレイ４６における支持体５０、昇降機構２０、昇降機構５８、ガイドレール６ａ及び６ｂ、ガイド１６ａ及び１６ｂ、係合機構２６などの数は、上記第１乃至第４実施例に示すものに限られるものではなく、適宜変更することができる。

本発明の第１実施形態に係る基板搬送装置の要部を示す平面図である。 搬送部を省略した図１の基板搬送装置の要部を示す正面図である。 図１中のIII−III線における断面図である。 図１の基板搬送装置の搬送部の要部を示す側面図である。 図１の基板搬送装置の作動状態を示す正面図である。 図１の基板搬送装置の作動状態を示す正面図である。 図１の基板搬送装置の搬送部と棚部材との関係を示す要部側面図である。 図１の基板搬送装置の搬送部と棚部材との関係を示す要部平面図である。 図１の基板搬送装置における搬送部の作動状態を示す要部拡大図である。 図１の基板搬送装置における搬送部の作動状態を示す要部拡大図である。 図１の基板搬送装置における搬送部の作動状態を示す要部拡大図である。 本発明の第２実施形態に係る基板搬送装置に用いられる枚葉トレイの斜視図である。 本発明の第２実施形態に係る基板搬送装置の要部を、搬送部を省略して示す正面図である。 本発明の第３実施形態に係る基板搬送装置の要部を、搬送部を省略して示す正面図である。 本発明の第４実施形態に係る基板搬送装置の要部を、搬送部を省略して示す正面図である。

符号の説明

２ 基板
４ 収納部
６ 搬送部（搬送手段）
１０ 棚部材
１２ 摺動部材
１４ 支持体
２０ 昇降機構（昇降手段、収納部昇降機構）
２６ 係合機構（昇降手段、係合手段）
４２ 搬送ローラ
４４ エア噴出口（気体噴出口）
４６ 枚葉トレイ（棚部材）
４８ フレーム体
４８ａ 第１フレーム
４８ｂ 第２フレーム
５０ 支持体
５４ 搬入出用切り欠き（切り欠き）
５８ 昇降機構（昇降手段、係合手段昇降機構）

Claims (8)

1. 薄板状の基板を収納部内に搬入し上記収納部内に段積みされた複数の棚部材に載置して保管可能であると共に、保管している基板を上記収納部から搬出可能とする基板搬送装置において、
   上記基板を搬入出するための空隙を形成しながら隣同士が当接して段積みされ、それぞれが上記基板の搬入出方向に対して直交する方向における上記基板の全長にわたって上記基板を支持する支持体を備えると共に上記収納部に対し相対的に上下方向に移動可能な複数の棚部材と、
   上記棚部材のうちの任意の棚部材を対象棚部材とし、上記対象棚部材より下方の棚部材に対し、相対的に上方に離間した位置と段積みされた位置との間で上記対象棚部材を移動可能な昇降手段と、
   上記昇降手段により下方の棚部材から相対的に上方に離間した上記対象棚部材の下方に進退可能に設けられ、上記対象棚部材下方に進入したときに、上記基板の搬入出方向における上記対象棚部材の上記支持体の位置とは異なる位置において上記支持体より上方で上記基板を支持すると共に、上記対象棚部材の上記空隙を介して上記対象棚部材への上記基板の搬入出を行う搬送手段と
   を備えることを特徴とする基板搬送装置。
2. 上記昇降手段は、
   上記収納部を昇降させる収納部昇降機構と、
   上記対象棚部材に係合し、上記収納部昇降機構による上記収納部の下降に伴う上記対象棚部材の下降を規制することにより、上記対象棚部材を下方の棚部材から相対的に上方に離間させる係合手段と
   を有することを特徴とする請求項１に記載の基板搬送装置。
3. 上記昇降手段は、
   上記対象棚部材に係脱可能に設けられる係合手段と、
   上記係合手段が上記対象棚部材に係合しているときに、上記係合手段を上昇させることにより、上記対象棚部材を下方の棚部材から相対的に上昇させる係合手段昇降機構と
   を有することを特徴とする請求項１に記載の基板搬送装置。
4. 上記棚部材は、
   載置される上記基板の搬入出方向両側方において上記収納部に対し上下に摺動可能に保持された１対の摺動部材と、
   上記１対の摺動部材間に掛け渡されたワイヤ状の支持体と
   を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の基板搬送装置。
5. 上記棚部材は、上記収容部内に段積みされて載置される枚葉トレイであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の基板搬送装置。
6. 上記枚葉トレイは、
   上記基板の搬入出方向に沿った１対の第１フレームと、上記搬入出方向に直交する方向に沿った１対の第２フレームとからなるフレーム体と、
   上記１対の第１フレーム間に掛け渡されたワイヤ状の支持体とを有し、
   上記１対の第２フレームの少なくとも一方には、上記基板の搬入出のための切り欠きが上記空隙として形成されていることを特徴とする請求項５に記載の基板搬送装置。
7. 上記搬送手段は、上記対象棚部材に対して搬入出される基板の下面に向け気体を噴出することにより当該基板を上記対象棚部材の上記支持体より上方に支持する気体噴出口を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の基板搬送装置。
8. 上記搬送手段は、上記対象棚部材に対して搬入出される基板の下面に、上記対象棚部材の上記支持体より上方において当接し、当該基板を搬送する搬送ローラを備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の基板搬送装置。

Images