CN102020116A - 玻璃基板取出方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种玻璃基板取出方法，使重叠有多枚玻璃基板的玻璃基板集合体成立靠状态，从位于所述玻璃基板集合体的最表层的所述玻璃基板按顺序一枚一枚地吸附并取出，将位于所述最表层的所述玻璃基板从其铅直方向下方剥开后，取出该玻璃基板。

Description

玻璃基板取出方法
技术领域
本发明涉及一种玻璃基板取出方法，使重叠有多枚玻璃基板的玻璃基板集合体成为立靠的状态，从位于该玻璃基板集合体的最表层的玻璃基板按顺序一枚一枚地吸附并取出。
背景技术
可将阳光直接转换为电的太阳能电池作为清洁并防止地球变暖的能源受到注目。太阳能电池之中，使硅较薄地沉积在玻璃基板上的构造的薄膜太阳能电池与现有的太阳能电池相比较，在硅使用量少、结构简单等方面是有利的，特别受到注目。另外，由于薄膜太阳能电池通过大型化可实现成本降低，因此薄膜太阳能电池所使用的玻璃基板不断大型化。
在薄膜太阳能电池的制造工序中，如图8所示，搬送时的玻璃基板多通过在托架30上重叠多枚从而采取如玻璃基板集合体10的形态。通常，玻璃基板从该玻璃基板集合体10一枚一枚地取出。另外，为了防止在保管、运输玻璃基板时，玻璃基板之间因受到冲击并接触而造成擦伤、玻璃基板的表面被污染，一般还会在玻璃基板之间插入纸或薄膜等隔纸(缓冲材)(例如参考专利文献1)。
如图8所示，作为现有的玻璃基板取出方法具有从立靠的玻璃基板集合体10的上端剥开玻璃基板后取出的方法。另外，由于处理大型玻璃基板伴随着危险，因此一般使用配备在工业用机器人的手臂前端的多个吸附工具进行剥开。
如此，从玻璃基板的边缘部剥开，进而将玻璃基板的整体或一部分分离之后，进行玻璃基板的取出，从而即使在因运输中和/或保管中的湿气等原因造成玻璃基板之间附着的情况下，也能够稳定地取出。
但是，随着玻璃基板的大型化和薄型化，玻璃基板之间或玻璃基板与隔纸容易发生附着，从而产生了当剥开玻璃基板时，以附着在位于最表层的玻璃基板的形式剥开两枚以上的玻璃基板，当取出目标玻璃基板时，附着于该目标玻璃基板的玻璃基板落下的问题。
另外，为了防止这种附着并可靠地一枚一枚取出，从边缘部开始的剥开作业需要较多的时间，因此还具有节拍时间较长的问题。
专利文献1：日本特开2005-150315号公报
发明内容
本发明考虑上述情况而产生，其目的在于提供一种玻璃基板取出方法，当从玻璃基板集合体剥开玻璃基板时，即使在玻璃基板之间附着的情况下，也能够更迅速、更可靠地剥开一枚玻璃基板。
本发明为解决上述课题采用以下技术方案。
(1)本发明的一个方式中的玻璃基板取出方法，使重叠有多枚玻璃基板的玻璃基板集合体成立靠状态，从位于所述玻璃基板集合体的最表层的所述玻璃基板按顺序一枚一枚地吸附并取出，其中，将位于所述最表层的所述玻璃基板从其铅直方向下方剥开后，取出该玻璃基板。
(2)在上述(1)所述的玻璃基板取出方法中，还可以沿着位于所述最表层的所述玻璃基板的下边吸附该玻璃基板，从所述下边剥开该玻璃基板后，取出该玻璃基板。
(3)在上述(1)所述的玻璃基板取出方法中，还可以在构成位于所述最表层的所述玻璃基板的下边的两角部中的至少一个角部吸附该玻璃基板，从所述角部剥开所述玻璃基板后，取出该玻璃基板。
(4)在上述(1)～(3)中的任一项所述的玻璃基板取出方法中，所述玻璃基板集合体还可以是所述玻璃基板与缓冲体交替层叠的结构。
根据本发明的上述方式所述的玻璃基板取出方法，通过从玻璃基板的下方剥开玻璃基板后，取出玻璃基板，从而即使在玻璃基板之间附着的情况下，也能够更迅速、更可靠地一枚一枚地剥开玻璃基板。
附图说明
图1是表示本发明的玻璃基板取出方法所使用的玻璃基板取出系统的一个实施方式的概略侧视图；
图2是该玻璃基板取出系统的俯视图；
图3是表示该玻璃基板取出系统的玻璃基板保持装置的立体图；
图4是图1的A部分的部分放大图；
图5是表示该实施方式中玻璃基板取出方法的概略侧视图；
图6是表示该实施方式的变形例的概略侧视图；
图7是表示该变形例中的玻璃基板的剥开部位的立体图；
图8是表示现有的玻璃基板的剥开部位的立体图。
附图标记说明
1玻璃基板保持装置
3a～3e玻璃基板吸附单元
4吸附工具
10玻璃基板集合体
11玻璃基板
11a、11b角部
12隔纸
20机器人
21手腕部
22手臂前端部
具体实施方式
下面，参考附图对本发明的玻璃基板取出方法的一个实施方式进行详细说明。
图1是表示本实施方式所使用的玻璃基板取出系统的概略侧视图。图2是图1的俯视图。图3是安装在玻璃基板取出系统所使用的机器人20的手臂前端部的玻璃基板保持装置1的立体图。图4是表示图1的A部分的玻璃基板集合体10的局部放大图。
本实施方式所使用的玻璃基板取出系统包括：倾斜立靠并载置玻璃基板集合体10的托架30、仅剥开并保持位于玻璃基板集合体10最表层的玻璃基板11的玻璃基板保持装置1、以及支撑并自如地移动玻璃基板保持装置1的机器人20。
本实施方式的玻璃基板取出系统从立靠在托架30上的玻璃基板集合体10一枚一枚地取出玻璃基板11向薄膜太阳能电池的组装工序等搬送。
作为玻璃基板11的形状例如可使用呈1m×1.5m的矩形形状，厚度5mm的玻璃基板。在玻璃基板11的单面上形成有锡掺杂氧化铟(ITO)、氟掺杂氧化锡(FTO)构成的透明导电膜。以图1和图4所示的视线观察时，透明导电膜形成在各玻璃基板11的纸面右侧的面、也就是与后述的吸附工具4吸附的面相反侧的面上。
玻璃基板11，如图4所示，玻璃基板11与作为该玻璃基板11用的缓冲材的隔纸12交替重叠，从而构成玻璃基板集合体10。
玻璃基板集合体10通过背板32以倾斜的状态立靠并载置在托架30上。托架30可由木材等形成，底面31优选为乌拉坦等不会对玻璃基板11造成伤害的材质。为了抑制玻璃基板11挠曲，背板32在玻璃基板集合体10与托架30之间倾斜配置。背板32由具有抑制玻璃基板集合体10挠曲的刚性的金属或树脂形成。
机器人20为一般用作工业机器人的六轴结构的多关节机器人。机器人20包括未图示的控制装置，能够由该控制装置自如地控制。机器人20配置在可接触载置在托架30上的玻璃基板集合体10的规定位置上。在手臂前端部22上安装有玻璃基板保持装置1。
玻璃基板保持装置1包括支撑体2和多个玻璃基板吸附单元3a、3b、3c、3d、3e。
支撑体2为具有比玻璃基板11稍小的面积的矩形形状的框架。机器人20的手臂前端部22与支撑体2的大致中央部连接。
在各个玻璃基板吸附单元3a～3e上设置有能够吸附玻璃基板11的吸附工具4、以及用于感知该吸附工具4与玻璃基板11的接触的接触传感器(未图示)。
如图3所示，本实施方式的玻璃基板吸附单元3a～3e例如将三个玻璃基板吸附单元设置为五列。纵横方向的设置间隔优选为等间隔。
玻璃基板吸附单元3a～3e的数量和配置至少能够吸附玻璃基板11的四角，则并不仅限于该配置。
下面，对利用上述玻璃基板取出系统的玻璃基板取出方法进行说明。此外，机器人20的操作通过未图示的控制装置自动进行，但也可以通过人来操作手动进行。
首先，将载置玻璃基板集合体10的托架30配置在规定位置。此时，如图4所示，玻璃基板集合体10在相邻的玻璃基板11之间夹有隔纸12的状态下倾斜层积在托架30上。
通过所述控制装置操作机器人20，使玻璃基板保持装置1与位于玻璃基板集合体10最表层的玻璃基板11相对。
进而，操作机器人20，使玻璃基板保持装置1向玻璃基板集合体10移动。继续该移动直到玻璃基板吸附单元3a～3e的接触传感器感知吸附工具4与玻璃基板11的接触。其结果是玻璃基板吸附单元3a～3e的吸附工具4与玻璃基板10抵接。抵接后，玻璃基板吸附单元3a～3e各自的吸附工具4吸附位于玻璃基板集合体10最表层的玻璃基板11。
该吸附时，对位于玻璃基板集合体10最表层的玻璃基板11，以不施加剥开该玻璃基板11的力的方式吸附。
下面，参考图5对玻璃基板11的剥开方法进行说明。
首先，操作所述机器人20，使玻璃基板保持装置1沿图1中的纸面左斜上方向(参考图5的箭头B)移动，同时使机器人20的手腕部21旋转，以使玻璃基板保持装置1沿图5中的纸面右旋方向旋转(参考图5的箭头C)。
玻璃基板保持装置1的移动量的方向分量为图1中的纸面上方向10～50mm和左方向10～50mm。该上方向和左方向的移动量根据玻璃基板11的大小和厚度选择合适的量。另外，玻璃基板保持装置1的移动速度为1～15mm/秒，旋转速度为1°～10°/分。
如此，通过组合使玻璃基板保持装置1移动的运动与使玻璃基板保持装置1旋转的运动，如图5所示，从一枚玻璃基板11的下部通过玻璃基板吸附单元3e剥开。
由玻璃基板吸附单元3a～3e吸附的玻璃基板11被剥开时，位于该最表层的玻璃基板11以外的玻璃基板集合体10由于因自身重量产生的玻璃基板集合体10的下端部与托架30的底面31的摩擦力而留在原地。也就是，即使因湿度等产生的附着力而导致玻璃基板11和隔纸12之间附着的情况下，玻璃基板集合体10也不会因上述附着力而在剥开过程中附着并追随玻璃基板11。
通过上述玻璃基板保持装置1的动作，玻璃基板11从玻璃基板集合体10剥开后，操作机器人20使玻璃基板11移动到规定位置。玻璃基板11的移动动作优选在完全剥开玻璃基板11后开始，但并不仅限于此，玻璃基板11也可以在未完全剥开的状态下开始移动动作。移动动作的开始时间根据玻璃基板的尺寸、重量、或者玻璃基板与隔纸的附着状态等适当确定。通过将移动动作的开始提前，能够缩短节拍时间。
将玻璃基板11载置到规定位置后，操作机器人20的手臂，再次使玻璃基板保持装置1与位于玻璃基板集合体10最表层的另一个玻璃基板11相对，反复进行玻璃基板11的取出。
在上述实施方式中，通过组合玻璃基板保持装置1的移动与旋转，从而从玻璃基板11的下部剥开玻璃基板11，但并不仅限于此。例如图6所示，也可以通过使玻璃基板吸附单元3a～3e之中的下段的玻璃基板吸附单元3e的一列，沿其吸附工具4剥开玻璃基板11的方向移动，从而从玻璃基板11的下部剥开玻璃基板11。
使用该方法时，需要在玻璃基板吸附单元3a～3e上设置能够沿进退方向移动地支撑吸附工具4的吸附工具移动机构5。
此时的吸附工具移动机构5能够通过未图示的驱动源沿相对于玻璃基板11接近或远离的方向移动吸附工具4。所述驱动源优选为例如气缸。
进一步，如图7所示，也可以通过从构成玻璃基板11的下边的角部11a剥开玻璃基板11，从而取出玻璃基板11。
例如，也可以通过仅使玻璃基板吸附单元3a～3e之中的玻璃基板吸附单元3e 1(参考图3)沿其吸附工具4剥开玻璃基板11的方向移动，从而从玻璃基板11的角部11a剥开玻璃基板11。进一步，也可以通过从位于玻璃基板11的下边左右的角部11a、11b的两方剥开玻璃基板11，从而取出玻璃基板11。
在本实施方式中，使用具备十五个吸附工具的玻璃基板保持装置1进行玻璃基板11的取出，但只要可以比倾斜层积的玻璃基板11的上部先剥开下边部即可，则吸附工具15的数量和配置并不仅限于本实施方式的结构。
另外，在本实施方式中，使用六轴结构的机器人20，但并不仅限于这种结构，只要可以比倾斜层积的玻璃基板11的上部先剥开下边部即可，也可以采用自由度更低的机器人等。
另外，在本实施方式中，玻璃基板集合体10为在玻璃基板11之间插入隔纸12的形态，但也可以为不插入隔纸12而使玻璃基板11之间直接接触的形态。
工业上的利用可能性
根据本发明的玻璃基板取出方法，即使在玻璃基板之间附着的情况下，也能够更迅速、更可靠地一枚一枚地剥开玻璃基板。

Claims (4)

1.一种玻璃基板取出方法，使重叠有多枚玻璃基板的玻璃基板集合体成立靠状态，从位于所述玻璃基板集合体的最表层的所述玻璃基板按顺序一枚一枚地吸附并取出，其特征在于，
将位于所述最表层的所述玻璃基板从其铅直方向下方剥开后，取出该玻璃基板。
2.根据权利要求1所述的玻璃基板取出方法，其特征在于，沿着位于所述最表层的所述玻璃基板的下边吸附该玻璃基板，从所述下边剥开该玻璃基板后，取出该玻璃基板。
3.根据权利要求1所述的玻璃基板取出方法，其特征在于，在构成位于所述最表层的所述玻璃基板的下边的两角部中的至少一个角部吸附该玻璃基板，从所述角部剥开所述玻璃基板后，取出该玻璃基板。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的玻璃基板取出方法，其特征在于，所述玻璃基板集合体为所述玻璃基板与缓冲体交替层叠的结构。
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