DE102006026503B3

DE102006026503B3 - Vorrichtung und Verfahren zum Aufnehmen und Übergeben von Glassubstratplatten

Info

Publication number: DE102006026503B3
Application number: DE102006026503A
Authority: DE
Inventors: Norbert Cottone; Martin Peghini
Original assignee: KUKA Innotec GmbH
Current assignee: KUKA Deutschland GmbH
Priority date: 2006-06-06
Filing date: 2006-06-06
Publication date: 2008-01-31
Anticipated expiration: 2026-06-07
Also published as: TW200811022A; KR101385085B1; US8550765B2; CN101085522B; CN101085522A; US20070289383A1; KR20070116745A

Abstract

Zur Optimierung der Übergabe und Aufnahme von Glassubstratplatten zu bzw. von einer Aufnahmestation, wie einer Übergabevorrichtung für die Glassubstratplatten zu einer Prozessstation oder einer Speicherkassetteneinheit, sieht die Erfindung eine Vorrichtung zum Übergeben und Übernehmen von Glassubstratplatten mit einem Doppelgabelgreifer mit zwei übereinander angeordneten einzelnen Gabelgreifern vor, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Gabelgreifer senkrecht zu ihren Erstreckungsebenen relativ zueinander verfahrbar sind. Weiterhin sieht die Erfindung zur Optimierung ein Verfahren zum Übernehmen und Übergeben von Glassubstratplatten von und zu einer Aufnahmestation, wie einer Zuführeinheit oder einer Speicherkassette, vor, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Doppelgabelgreifer mit zwei übereinander angeordneten, senkrecht zu ihren Erstreckungsebenen relativ zueinander verfahrbar einzelnen Gabelgreifern gleichzeitig mit diesen in die Aufnahmestation mit mindestens zwei Ablageebenen einfährt und durch Relativbewegung der einzelnen Gabelgreifer senkrecht zu ihren Erstreckungsebenen eine Glassubstratplatte der Aufnahmestation übergibt und eine andere aus der Aufnahmestation aufnimmt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Übergeben und Übernehmen von Glassubstratplatten mit einem Doppelgabelgreifer mit zwei übereinander angeordneten einzelnen Gabelgreifern, eine Zuführeinheit zum Führen von Glassubstratplatten zu und von einer diese bearbeitenden Prozessstation mit mindestens einer die Glassubstratplatten in die Prozessstation ein- und aus dieser herausfördernden Fördereinrichtung sowie ein Verfahren zum Übernehmen und Übergeben von Glassubstratplatten von und zu einer Aufnahmestation, wie einer Zuführeinheit oder einer Speicherkassette.
Die genannten Glassubstratplatten oder Flat Panel Displays (FPD) dienen zur Herstellung von einzelnen LCD-Displays, die aus den Glassubstratplatten herausgetrennt werden. Die Glassubstratplatten müssen hierzu in einem Bearbeitungsprozess, der Materialauftrag, Belichten, Ätzen etc. beinhaltet, bearbeitet werden, wozu sie in eine Prozessstation eingeführt und aus dieser wieder entnommen werden müssen.
Die Glassubstratplatten weisen – nach Bearbeitung – eine Prozessseite auf, auf die das eigentliche LCD aufgebracht wird. Sie weisen weiterhin eine Nicht-Prozessseite auf. Um Qualitätsbeeinträchtigungen zu vermeiden, dürfen während der Produktion und des Transports notwendige Berührungen durch Greifen oder Ablegung der Glassubstratplatten nur auf der Nicht-Prozessseite, auf keinem Fall aber auf der Prozessseite erfolgen. Die Glasplatten müssen also immer an einer Seite angegriffen werden.
Während des Produktionsprozesses werden die Glassubstratplatten in Magazinen, den sogenannten Kassetten, gespeichert und so zur jeweiligen Prozessstation gefördert. Zur Speicherung der Glassubstratplatten in den Kassetten werden diese auf der Nicht-Prozessseite in horizontaler Orientierung in der Kassette gelagert. Je nach Größe des Glassubstrats befinden sich bis zu 50 Gläser in einer Kassette. Die Glassubstratplatten liegen hierzu auf Haltestegen innerhalb der Kassette auf.
Für den Produktionsprozess müssen die Glassubstratplatten aus der Kassette aufgenommen und an den Prozessstationen abgelegt (vor der Prozessbearbeitung) bzw. aufgenommen (nach der Prozessbearbeitung) werden. Die Übergabeschnittstelle an der Prozessstation ist i.a. als Rollenförderer ausgeprägt, auf denen eine Glassubstratplatte, wiederum auf der Nicht-Prozessseite, abgelegt werden kann. Neben Prozessstationen mit Zufördereinheiten gibt es auch Prozessstationen, bei denen die Glassubstratplatten direkt eingelegt werden und somit eine Zufördereinheit entfällt. Nachdem der jeweilige Prozess abgeschlossen ist, muss die Glassubstratplatte wiederum aus der Prozessstation (häufig über dieselbe Schnittstelle) entnommen und in die Kassette ein gelagert werden.
Die Handhabung aus den bzw. in die Kassetten und Prozessstationen erfolgt heutzutage mittels Hubmechaniken, die sich direkt an der Übergabeschnittstelle der Prozessstationen befinden oder mit Hilfe speziell dafür entwickelter Roboter mit entsprechenden Greifwerkzeugen. Das Greifen (Aufnehmen und Ablegen) der Glassubstratplatten erfolgt für den letzteren Fall mit Hilfe eines Greifers, der mit Gabelelementen (Gabelgreifern) ausgestattet ist. Die Anordnung der Gabeln ist dabei so gewählt, dass diese zwischen den Haltestegen innerhalb der Kassette bzw. zwischen den Rollen der Zufördereinheiten positioniert werden können. Die Gabeln befinden sich dann jeweils unterhalb der aufzunehmenden Glassubstratplatte (Nicht-Prozessseite).
Um ein Verrutschen der Glassubstratplatten auf den Greifgabeln zu verhindern, sind diese im allgemeinen mit Vakuumsaugern ausgestattet und sorgen somit für eine kraftschlüssige Fixierung der Glassubstratplatten.
Der prinzipielle Handhabungsprozess gliedert sich nach dem Stand der Technik wie folgt:

1. Einfahren des Gabelgreifers in die Kassette
2. Anheben des Gabelgreifers und somit der unbearbeiteten Glassubstratplatte von den Haltestegen innerhalb der Kassette
3. Fixieren der unbearbeiteten Glassubstratplatte auf dem Gabelgreifer (z.B. Ansaugen, Klemmen, ...)
4. Herausfahren des Gabelgreifers mit der Glassubstratplatte aus der Kassette
5. Transport der Glassubstratplatte zur jeweiligen Prozessstation
6. Positionierung der Glassubstratplatte auf Zufördereinheit oder direkt in die Prozessstation
7. Lösen der Fixierung und Ablage der Glassubstratplatte (Gabelgreifer taucht zwischen den Rollen oder Ablageelementen der Zuführeinheit bzw. der Prozessstation ein)
8. Nach Beendigung des Prozesses Anheben des Gabelgreifers und somit der bearbeiteten Glassubstratplatte
9. Fixieren der unbearbeiteten Glassubstratplatte auf dem Gabelgreifer (z.B. Ansaugen, Klemmen, ...)
10. Transport der bearbeiteten Glassubstratplatte zur Kassette
11. Einfahren in die Kassette
12. Positionierung der bearbeiteten Glassubstratplatte oberhalb der Haltestege
13. Lösen der Fixierung und Ablage der Glassubstratplatte (Gabelgreifer taucht zwischen den Haltestegen der Kassette ein)
14. Ausfahren des Gabelgreifers aus der Kassette und Positionierung des Gabelgreifers zur Aufnahme der nächsten unbearbeiteten Glassubstratplatte

Beim Handhabungsprozess, wie oben aufgeführt, haben heute eingesetzte Handhabungssysteme nur die Möglichkeit, jeweils eine Glassubstratplatte zu transportieren. Dies bedeutet, dass der Roboter zur Handhabung einer einzelnen Glassubstratplatte von der Kassette zur Zufördereinheit der Prozessstation und wieder zurück verfahren muss.
Es ist bekannt, die Greifer als Doppelgreifer auszubilden, die somit zwei Glassubstratplatten aufnehmen können. Diese Art der Greifer- bzw. Handhabungsausprägung wird dazu genutzt, ein unbearbeitetes Glas aus der Kassette aufzunehmen und an der Prozessstation die fertig bearbeitete Glassubstratplatte aufzunehmen und ohne zusätzlichen Verfahrweg des Handhabungsgeräts die nächste, unbehandelte Glassubstratplatte dort auch wieder abzugeben. D.h. der Doppelgreifer wird an für sich nur an der Schnittstelle zur Prozessstation genutzt, wodurch es möglich ist, eine bereits gegriffene, unbearbeitete Glassubstratplatte auf Zuführeinheit bzw. direkt in der Prozessstation abzulegen, nachdem die bearbeitete Glassubstratplatte entnommen wurde. Somit können Verfahrbewegungen des Roboters eingespart und die Taktzeit minimiert werden.
Die Doppelgreifer sind dabei als Gabelgreifer übereinander angeordnet und können in der Regel mittels eines Geradführungsgetriebes in horizontaler Richtung unabhängig voneinander verfahren werden. Die Hubbewegung zur Ablage bzw. Aufnahme der Glassubstratplatten in die Kassette oder Prozessstation ist dagegen gekoppelt, was zu dem Nachteil führt, dass die Ablage bzw. Aufnahme von Glassubstratplatten in der Kassette nicht gleichzeitig durch beide Greifergabeln erfolgen kann, sondern diese beiden Handhabungsprozesse sequentiell ausgeführt werden müssen (Handhabungsprozess 1: Einfahren von Greifer 1 in Kassette und Ablage der bearbeiteten Glassubstratplatte; Handhabungsprozess 2: Einfahren von Greifer 2 in Kassette und Aufnehmen einer unbearbeiteten Glassubstratplatte). Würden beide Greifer gleichzeitig in der Kassette operieren, würde eine durch Greifer 1 abgelegte, bearbeitete Glassubstratplatte in der Kassette bei der Aufnahme einer unbearbeiteten Glassubstratplatte durch Greifer 2 wieder mitaufgenommen werden. Somit kann mit einer solchen Doppelgreiferlösung, wie sie sich nach dem Stand der Technik präsentiert, die Produktivität einer Anlage durch Vermeidung unnötiger Transporte erhöht werden, allerdings nimmt der sequentielle Handhabungsprozess an der Kassette nach wie vor viel Zeit in Anspruch.
Weiterhin besteht eine erhöhte Kontaminationsgefahr der unteren Glassubstratplatte, ausgehend vom Roboterarm, der den oberen Gabelgreifer aufnimmt. Dieser bewegt sich direkt oberhalb der Glassubstratplatte. Durch Lagerreibung an den Gelenken des Roboterarms können sich hierbei Partikel lösen, welche sich auf der Prozessseite der Glassubstratplatte ablagern können. Da die Anforderung an die Partikelfreiheit bei der Handhabung von Glassubstratplatten eine große Rolle spielt (Reinraum), sind diese keine unerheblichen Risikofaktoren.
Ein solcher Doppelgreifer ist beispielsweise in der Patentschrift JP 2005-230941 A beschrieben.
Auch die US 2005/0 199 346 A1 zeigt eine gattungsgemäße Vorrichtung mit einem Doppelgabelgreifer, der mit einem weiteren Gabelgreifer zusammenwirkt, wobei die Gabelgreifer des vertikal verfahrbaren Doppelgabelgreifers nicht relativ zueinander verfahrbar sind.
Bei Lösungen nach dem Stand der Technik kann immer nur ein Gabelgreifer in die Kassette bzw. die Prozessstation ein fahren, um eine Glassubstratplatte abzulegen bzw. aufzunehmen.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der genannten Nachteile eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Übergeben und Übernehmen von Glassubstratplatten zu schaffen, mittels derer Greiferbewegungen und Transportvorgänge minimiert und damit eine Reduzierung der Zykluszeit und eine Erhöhung der Produktivität erreicht werden können.
Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe mit einer Vorrichtung der gattungsgemäßen Art gelöst, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass die Gabelgreifer senkrecht zu ihren Erstreckungsebenen relativ zueinander verfahrbar sind. Weiterhin sieht die Erfindung zur Lösung der genannten Aufgabe ein gattungsgemäßes Verfahren vor, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Doppelgabelgreifer gleichzeitig mit zwei übereinander angeordneten, senkrecht zu ihren Erstreckungsebenen relativ zueinander verfahrbaren einzelnen Gabelgreifern, in die mindestens zwei Ablageebenen aufweisenden Aufnahmestation einfährt und durch Relativbewegung der einzelnen Gabelgreifer senkrecht zu ihren Erstreckungsebenen eine Glassubstratplatte der Aufnahmestation übergibt und eine andere aus der Aufnahmestation aufnimmt.
Darüber hinaus sieht die Erfindung zur Unterstützung des Erreichens der genannten Ziele eine Zuführeinheit an der Prozessstation vor, welche gekennzeichnet ist durch zwei vertikal übereinander angeordnete und in vertikaler Richtung verfahrbare Fördereinrichtungen.
Die Erfindung sieht also eine Änderung des Doppelgabelgreifers und seiner Kinematik insbesondere dahingehend vor, dass die einzelnen Gabelgreifer nicht nur unabhängig voneinander in ihrer Erstreckungsebene aus- und einfahrbar sind, sondern senkrecht zu ihren Erstreckungsebenen oder in Richtung ihrer kürzesten Verbindung relativ zueinander verfahrbar sind, also aufeinander zu- bzw. voneinander fortbewegbar sind und dies beim Verfahren zur Aufnahme und Übergabe der Substratplatten von bzw. an eine Aufnahmestation wie eine Zuführeinheit zu einer Prozessstation oder eine Stapelkassette eingesetzt wird.
Die Erfindung macht es möglich, mit beiden Gabelgreifern sowohl in die Kassette als auch bei entsprechender Umgestaltung in die Zufördereinheit bzw. in die Prozessstation einzufahren und das Ablegen und Aufnehmen von bearbeiteten und unbearbeiteten Glassubstratplatten gleichzeitig durchzuführen. Durch diese Parallelisierung der Handhabungsprozesse an Kassette und Prozessstation kann die Produktivität der Anlage erheblich gesteigert werden. Durch die Erfindung wird so der Handhabungsprozess parallelisiert.
Bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sehen vor, dass die Gabelgreifer durch einen gemeinsamen Antrieb und einen Koppelmechanismus bzw. ein Getriebe verfahrbar sind oder aber die Gabelgreifer jeweils durch einen eigenen Antrieb verfahrbar sind.
Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass einer der Gabelgreifer relativ zum anderen Gabelgreifer und einem beide Greifer tragenden Grundrahmen verfahrbar ist und dass der Grundrahmen zur Ausführung einer Ausgleichsbewegung entgegen der Verfahrrichtung des relativ zu ihm verfahrbaren Gabelgreifers ausgebildet ist.
Eine äußerst bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorrichtung einen den Doppelgreifer tragenden Roboter vorsieht.
Die Glassubstratplatten werden an den Gabelgreifern vorzugsweise fixiert, wobei diese Fixierung entweder kraftschlüssig, wie durch Saugeinrichtungen, oder auch formschlüssig, wie durch am Rande der Glassubstratplatten angreifenden Fixierelementen erfolgen kann.
Soweit eine Zuführeinheit mit Fördereinrichtungen vorgesehen ist, so kann diese in bevorzugter Weise derart ausgebildet sein, dass die Fördereinrichtungen als Rollenförderer ausgebildet sind. Weiterhin sieht die Erfindung ein System mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Übergeben und Übernehmen der Glassubstratplatten an eine und von einer Zuführeinheit vor.
Während verfahrensmäßig grundsätzlich vorgesehen sein kann, dass bei gleichzeitig eingefahrenen Gabelgreifern in die Aufnahmestation zunächst entweder eine zugeführte Glassubstratplatte abgelegt und anschließend eine aufzunehmende Glassubstratplatte entnommen wird, bewegen sich die beiden einzelnen Gabelgreifer bevorzugterweise gleichzeitig relativ zueinander.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Glassubstratplatten auf den Gabelgreifern fixiert werden, wobei die Glassubstratplatten kraftschlüssig, wie durch Saugeinwirkung, auf den Gabelgreifern fixiert werden und/oder die Glassubstratplatten formschlüssig an den Gabelgreifern, wie durch am Rande der Glassubstratplatten angreifenden Klemmgreifern fixiert werden.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele zu der Erfindung im einzelnen erläutert sind. Dabei zeigt:
1 eine perspektivische Gesamtansicht von Prozessstation, Zuführeinheit und von einem Roboter bewegten Doppelgabelgreifer;
2 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Doppelgabelgreifers;
3a–c eine Seitenansicht, eine Draufsicht und eine Stirnansicht eines erfindungsgemäßen Doppelgreifers;
3d eine vergrößerte Darstellung des Bereichs A der 3a;
4 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Zuführeinheit an einer Prozessstation;
5a–c eine Seitenansicht, eine Stirnansicht und eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Zuführeinheit an einer Prozessstation;
6 eine perspektivische Darstellung einer im Rahmen der Erfindung einsetzbaren Stapelkassette zur Aufnahme von Glassubstratplatten;
7a–c eine Vorderansicht, eine Seitenansicht und eine vergrößerte Ansicht des Teils B der 3a einer im Rahmen der Erfindung einsetzbaren Stapelkassette; und
8 das Anfahren eines Doppelgabelgreifers seitlich an die Zuführeinheit einer Prozessstation.
Die 1 zeigt eine Prozessstation 1, in der Glassubstratplatten 2, 2a einzeln bearbeitet werden. Zum Zu- und Herausführen der Glasplatten 2, 2a in die Prozessstation 1 bzw. aus dieser ist eine erfindungsgemäß ausgestaltete Zuführeinheit 3 vorgesehen, die weiter unten näher beschrieben wird. Die Glassubstratplatten 2, 2a werden mittels eines von einem Roboter 4 gehandhabten Doppelgabelgreifers 5 von einer Speicherkassette 13 (6, 7a, 7b) zur Zuführeinheit 3 und von dieser nach Bearbeitung in der Prozessstation 1 wieder zur Speicherkassette 13.
Die in der 1 dargestellte Bewegungsphase des durch den Roboter 4 geführten Doppelgabelgreifers 5 ist beispielsweise ein solcher, bei der der Doppelgabelgreifer 5 die unbehandelte Glassubstratplatte 2a der Zuführeinheit 3 zuführt und in einem anschließenden Schritt die vorher in der Prozessstation 1 behandelte Glassubstratplatte 2 aufnimmt und fortführt. (Die in der 1 dargestellte Phase des Dop pelgabelgreifers 5 kann aber auch dahingehend verstanden werden, dass der Doppelgabelgreifer 5 nach Ablage der unbehandelten Glassubstratplatte 2 auf der Zuführeinheit 3 die vorher in der Prozessstation 1 behandelte Glassubstratplatte 2a aufgenommen hat und gerade aus der Zuführeinheit 3 entnimmt. Die folgende Beschreibung geht allerdings aus dem erstgenannten Verständnis aus).
Der erfindungsgemäße Doppelgabelgreifer 5 weist entsprechend den Darstellungen der 2 und 3a–d einen Grundrahmen 6 auf, an dem zwei einzelne Gabelgreifer 7, 7a übereinander aufeinander zu- oder voneinander fortbewegbar angebracht sind. Die Gabelgreifer 7, 7a weisen Gabelzinken 7.1 auf, die mit Abstand zueinander angeordnet sind und jeweils eine Ebene der Gabelgreifer 7, 7a bestimmen, in der die Zinken 7.1 liegen. Demgemäß sind die Gabelgreifer 7, 7a in den durch sie definierten Ebenen senkrechter Richtung relativ zueinander bewegbar. Zur Ermöglichung der Bewegungen sind am Grundrahmen 6 Führungen 8 ausgebildet. Die Bewegung erfolgt durch Antriebe 9. Die Antriebe 9 können elektrische, pneumatische oder hydraulische Antriebe sein. Zur Erzeugung der Relativbewegung senkrecht zu den durch die Einzelgreifer 7, 7a aufgespannten Ebenen können beide Gabelgreifer 7, 7a relativ zum Grundrahmen 6 oder aber auch nur einer der Greifer relativ zum anderen und zum Grundrahmen 6 bewegbar sein, wobei eine Ausgleichsbewegung in diesem Falle durch den Roboter erfolgt, an dem der Doppelgabelgreifer 5 mittels einer Flanschplatte befestigt ist. Bei Relativbewegungen beider Gabelgreifer 7, 7a relativ zum Grundrahmen 6 kann dies über separate Antriebe 9 oder über einen Antrieb und einen geeigneten Koppelmechanismus oder ein geeigneten Getriebe erfolgen.
Zum exakten Positionieren und zum Halten der Glassubstratplatten sind an den Gabelzinken 7.1 der Gabelgreifer 7, 7a Saugelemente 7.2, wie Saugnäpfe oder dergleichen vorgesehen, die über geeignete Einrichtungen unterdruckbeaufschlagbar sind.
Die 4 und 5a–c zeigen eine Zuführeinheit 3 als Aufnahmestation für Glassubstratplatten 2 an einer Prozessstation 1. Die Zuführeinheit 3 weist ebenfalls vertikal übereinander angeordnet zwei Fördereinrichtungen 12 und 12a in Form von Rollenbahnen auf. Diese sind ebenfalls in vertikaler Richtung bewegbar, also senkrecht der durch die Rollenbahnen 12, 12a definierten Ebenen, und zwar die obere Fördereinrichtung oder Rollenbahn 12 aus einer mittleren Einführposition zur Prozessstation 1 in eine Übergabestation nach oben und die untere Fördereinrichtung oder Rollenbahn 12 aus der genannten mittleren Einführposition zur Prozessstation 1 nach unten. Zur Ausführung der vertikalen Hubbewegungen der Fördereinrichtungen 12, 12a sind Antriebe vorgesehen, die nicht dargestellt sind. Die Aufnahme der Glassubstratplatten vor der Bearbeitung und das Ablegen derselben nach der Bearbeitung mittels des erfindungsgemäß ausgebildeten Doppelgabelgreifers 5 geschieht von bzw. zu Stapelkassetten 13, wie sie in den 6 und 7a–c dargestellt sind.
Wenn die Fördereinrichtung 12a sich in der mittleren Ein führposition befindet, erfolgt die Bearbeitung einer unbehandelten Glassubstratplatte 2a in folgender Weise:
Eine bearbeitete Glassubstratplatte 2a wird aus der Prozessstation 1 auf die Fördereinrichtung 12a überführt. Die Fördereinrichtungen 12 und 12a verfahren gleichzeitig nach unten. Die Fördereinrichtung 12 steht dann im Zugriff zu mittlerer Einführposition. Der Doppelgabelgreifer 5 fährt in die Zuführeinheit 3 ein. Gleichzeitig wird eine unbearbeitete Glassubstratplatte 2a auf der Fördereinrichtung 12 abgelegt und die bearbeitete Glassubstratplatte 2a von der Fördereinrichtung 12a aufgenommen. Die unbearbeitete Glassubstratplatte 2a wird von der Fördereinrichtung 12 in die Prozessstation 1 überführt. Der Doppelgabelgreifer 5 fährt die bearbeitete Glassubstratplatte 2a aus der Zuführeinheit 3 aus und transportiert die Glassubstratplatte 2a zur Kassette.
Die Stapelkassetten 13 weisen horizontal gerichtete nebeneinander und übereinander angeordnete Haltestege 14 auf, durch die zwischen den Haltestegen 14 Aufnahme- oder Ablageebenen für die Glassubstratplatten 2 gebildet werden. Grundsätzlich erfolgt das Entnehmen und Einführen der Glassubstratplatten 2, 2a in die Speicherkassetten 13 über deren Stirnseite 15, wie sie in der 7a sichtbar ist. Bei geeigneter Ausgestaltung der Kassetten kann die Übergabe über die in der 7b dargestellte Seite erfolgen. In diesem Falle werden die Glassubstratplatten von der Breitseite aufgenommen und werden demgemäß auch, wie dies in der 8 dargestellt ist, auch von der Seite her zur Zuführeinheit 3 übergeben bzw. von dieser entnommen. Das Angreifen an den Glassubstratplatten 2 an ihrer breiteren Seite hat den Vorteil, dass hierdurch beim Übergeben und Entnehmen die Verfahrwege verkürzt und damit Zykluszeiten weiter reduziert werden können.
Der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens ist wie folgt:
Nach Entnahme einer unbehandelten Glassubstratplatte aus der Stapelkassette 13 mittels des Doppelgabelgreifers, beispielsweise auf dem unteren Gabelgreifer 7a, und Fixieren der Glassubstratplatte 2a mittels der Saugnäpfe 7.2 auf dem Gabelgreifer 7a, transportiert der Roboter 4 mittels des Doppelgabelgreifers 5 die Glassubstratplatte 2a zur Zuführeinheit 3 und führt die Glassubstratplatte 2a in die Zu führeinheit 3 zwischen der oberen und der unteren Fördereinrichtung 12, 12a, also oberhalb der unteren Fördereinrichtung 12a ein, wie dies in der 1 dargestellt ist. Die beiden einzelnen Gabelgreifer 7, 7a sind dabei weitgehend einander angenähert (ohne dass der obere Gabelgreifer 7 die Glassubstratplatte 2a berührt), damit der obere Gabelgreifer 7 ebenfalls in die Zuführeinheit, und zwar unterhalb der dort liegenden schon bearbeiteten Glassubstratplatte 2 eingefahren werden kann. Nach vollständigem Einfahren des Doppelgabelgreifers 5 in die Zuführeinheit 3 wird der untere Gabelgreifer 7a abgesenkt, bis die zugeführte Glassubstratplatte 2a auf der Fördereinrichtung 12a aufliegt. Der obere Gabelgreifer 7 wird angehoben, bis er an der Unterseite der bearbeiteten Glassubstratplatte 2 angreift und diese von der oberen Fördereinrichtung 12 abhebt. Wesentlich ist, dass diese Bewegungen gleichzeitig erfolgen können. Wie gesagt, können die Absenkbewegungen des unteren Gabelgreifers und das Anheben des oberen Gabelgreifers absolut gegen einen stillstehenden Grundrahmen des Doppelgabelgreifers und damit stillhaltenden Roboters geschehen oder aber durch Bewegung eines der Gabelgreifer 7, 7a und entsprechender Ausgleichsbewegung des Roboters über den Grundrahmen 6 des Doppelgabelgreifers 5.
Anschließend zieht der Roboter 4 die Glassubstratplatte 2 mittels des Doppelgabelgreifers 5 von der Zuführeinheit 3 ab und fährt mit dieser zur Stapelkassette 13. Dort führt er die Glasplatte 2 in die Stapelkassette 13 ein, wobei die Gabelgreifer 7, 7a in ihrer auseinander gefahrenen Position bleiben, so dass zum einen der Gabelgreifer 7 die Glassubstratplatte 2 beim Einführen in die Stapelkassette 13 oberhalb der diese im folgenden aufnehmende Haltestege 14 einführt, gleichzeitig aber beim Einfahren der untere Gabelgreifer 7 eine in einer Ebene unterhalb derjenigen, in der die Glassubstratplatte 2 eingeführt wird, liegende wei tere Glassubstratplatte 2a unterfährt und beim Einfahren nicht berührt. Nach vollständigem Einführen der Gabelgreifer 7, 7a in die Stapelkassette 13 wird die eingeführte Glassubstratplatte 2 durch Absenken des oberen Gabelgreifers 7 auf den entsprechenden Haltestegen 14 abgelegt, eine darunter befindliche unbehandelte Glassubstratplatte 2a durch Anheben des Gabelgreifers 7a angehoben, so dass der Doppelgabelgreifer 5 mit dieser wieder aus der Stapelkassette 13 herausfahren und diese zur Zuführeinheit 3 bringen kann, um sie dort wieder abzulegen und eine behandelte Glassubstratplatte 2 in der beschriebenen Weise aufzunehmen.

Claims

Vorrichtung zum Übergeben und Übernehmen von Glassubstratplatten mit einem Doppelgabelgreifer mit zwei übereinander angeordneten einzelnen Gabelgreifern, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabelgreifer (7, 7a) senkrecht zu ihren Erstreckungsebenen relativ zueinander verfahrbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabelgreifer (7, 7a) beide relativ zu einem sie tragenden Grundrahmen (6) verfahrbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabelgreifer (7, 7a) durch einen gemeinsamen Antrieb und einen Koppelmechanismus bzw. ein Getriebe verfahrbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabelgreifer (7, 7a) jeweils durch einen eigenen Antrieb (9) verfahrbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Gabelgreifer (7; 7a) relativ zum anderen Gabelgreifer (7a; 7) und einem beide Greifer tragenden, Grundrahmen (6) verfahrbar ist und dass der Grundrahmen (6) zur Ausführung einer Ausgleichsbewegung entgegen der Verfahrrichtung des relativ zu ihm verfahrbaren Gabelgreifers (7; 7a) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen den Doppelgreifer (5) tragenden Roboter (4).
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabelgreifer (7, 7a) Fixierelemente, wie Saugnäpfe, für die Glassubstratplaten (2) aufweisen.
Zuführeinheit zum Führen von Glassubstratplatten zu und von einer diese bearbeitenden Prozessstation mit mindestens einer die Glassubstratplatten in die Prozessstation ein- und aus dieser herausfördernden Fördereinrichtung, gekennzeichnet durch zwei vertikal übereinander angeordnete und in vertikaler Richtung verfahrbare Fördereinrichtungen (12, 12a).
Zuführeinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtungen (12, 12a) als Rollenförderer ausgebildet sind.
System zum Übernehmen und Übergeben von Glassubstratplatten zu und von einer Prozessstation, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zum Übergeben und Übernehmen der Glassubstratplatten (2, 2a) an eine und von einer Zuführeinheit nach einem der Ansprüche 8 oder 9.
Verfahren zum Übernehmen und Übergeben von Glassubstratplatten von und zu einer Aufnahmestation, wie ei ner Übergabestation oder einer Speicherkassette, dadurch gekennzeichnet, dass ein Doppelgabelgreifer (5) gleichzeitig mit zwei übereinander angeordneten, senkrecht zu ihren Erstreckungsebenen relativ zueinander vierfahrbaren einzelnen Gabelgreifern (7, 7a), in die mindestens zwei Ablageebenen aufweisenden Aufnahmestation einfährt und durch Relativbewegung der einzelnen Gabelgreifer (7, 7a) senkrecht zu ihren Erstreckungsebenen eine Glassubstratplatte (2, 2a) der Aufnahmestation übergibt und eine andere aus der Aufnahmestation aufnimmt.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass gleichzeitig die eine Glassubstratplatte (2, 2a) in der Aufnahmestation abgelegt und die andere Glassubstratplatte (2, 2a) aus der Aufnahmestation aufgenommen wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei gleichzeitig eingefahrenen Gabelgreifern (7, 7a) in die Aufnahmestation zunächst entweder eine zugeführte Glassubstratplatte (2, 2a) abgelegt und anschließend eine aufzunehmende Glassubstratplatte (2, 2a) entnommen wird, oder vice versa.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Glassubstratplatten (2, 2a) auf den Gabelgreifern (7, 7a) fixiert werden.
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Glassubstratplatten (2, 2a) kraftschlüssig auf den Gabelgreifern (7, 7a) fixiert werden.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Glassubstratplatten (2, 2a) durch Saugeinwir kung auf den Gabelgreifern (7, 7a) fixiert werden.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Glassubstratplatten (2, 2a) durch am Rande der Glassubstratplatten (2, 2a) angreifende Klemmgreifer der Gabelgreifer (7, 7a) fixiert werden.