CN1891589A - 平板状搬运物的搬运方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供平板状搬运物的搬运方法及其装置，能够使叉子等保持部小型化，并且，将与平板状搬运部的接触抑制得更少，同时，将由自身重量引起的平板状搬运物的挠曲抑制得更小，由此，能够可靠地进行搬运。平板状搬运物(17)通过由衬垫(18)以及吸附部(19)构成的保持部保持。衬垫(18)与平板状搬运物(17)的下表面抵接来对其进行支承。吸附部(19)配置在衬垫(18)之间，并且，在吸附状态时，将高度设定得比衬垫(18)低，真空吸附平板状搬运物(17)的下表面。由此，平板状搬运物(17)被强制弯曲，减少沿弯曲的山或/和谷方向的挠曲量。

Description

平板状搬运物的搬运方法及其装置
技术领域
本发明涉及用于搬运液晶面板用玻璃基板等平板状搬运物的方法以及装置，尤其涉及将平板状搬运物近似水平放置，并保持其下表面或上表面来进行搬运的平板状搬运物的搬运方法及其装置。
背景技术
这种平板状搬运物一般收纳在多层托盘中，通过机械手等搬运装置依次搬运到处理装置上，在被处理装置实施处理之后，再次返回到托盘中。该平板状搬运物的搬运，多使用由特开平11-322069号公报所公开的叉子状指状物(finger)构成的保持部来进行。
在搬运物具有大型液晶面板用玻璃基板那样的大面积，且厚度薄的情况下，由于其自身重量使得挠曲量变大，存在着难以向以狭窄的上下间隔构成各层的托盘进行搬运等问题，所以，如上述特开平11-322069号公报所公开那样，需要叉子状指状物形成为可保持平板状搬运物的大致整个区域的大小。
专利文献1：特开平11-322069号公报
但是，如果载置平板状搬运物的指状物等较大，则机械手等搬运装置的搬运载荷变大，难以快速正确地进行位置控制，从而，存在导致搬运装置大型化等问题。而且，为了避免污染，优选在搬运时尽量抑制液晶面板用玻璃基板那样的平板状搬运物与指状物等保持部的接触。
发明内容
鉴于此，本发明的目的在于消除前述现有技术所具有的问题点，提供平板状搬运物的搬运方法及其装置，该方法以及装置能够使指状物等载置部小型化，并且，将与平板状搬运部的接触抑制得更少，同时，将由自身重量引起的平板状搬运物的挠曲抑制得更小，从而能够实现更高效的搬运。
为了达到前述目的，本发明提供一种平板状搬运物的搬运方法，该方法是将平板状搬运物以近似水平的姿势放置在搬运装置的载置部上，在通过载置部的保持部保持平板状搬运物的下表面或上表面的状态下，进行搬运，其特征在于，在保持前述平板状搬运物的下表面或上表面的多个保持部上以规定排列设置高低差，至少在处于保持状态时，利用前述保持部的高低差使前述平板状搬运物强制弯曲，在保持前述平板状搬运物的强制弯曲状态下，使前述载置部移动来搬运该平板状搬运物。
而且，本发明还提供一种平板状搬运物的搬运装置，其在以近似水平的姿势保持的状态下对平板状搬运物进行搬运，其特征在于，包括：载置部，以近似水平的姿势载置前述平板状搬运物；搬运装置的主体部，具有使前述载置部移动的机构；和保持部，至少呈两列且每列多个地排列在前述载置部上，来保持前述平板状搬运物，前述保持部设置有这样一种机构：具有相对前述平板状搬运物的下表面或上表面的高度不同的高低差，至少在处于保持状态时，利用前述保持部的高低差使前述平板状搬运物强制弯曲。
前述保持部，优选在朝向前述平板状搬运物的下表面或上表面的方向高度低的保持部上，具备吸附该下表面或上表面的吸附部，并且，优选至少一部分可调整前述高度。进而，前述保持部也可以形成为使前述平板状搬运物弯曲成沿着其长度方向上下的波形，或者形成为使前述平板状搬运物弯曲成与长度方向成直角的宽度方向的中央较低的V字型、或中央较高的山型。
由于本发明由于作成下述结构，即，在至少处于保持状态时，通过在保持前述平板状搬运物的下表面或上表面的保持部上设置高低差，使前述平板状搬运物强制弯曲，来进行保持·搬运，所以，能够使沿着弯曲的山或/和谷的方向的挠曲减少，可以使指状物等保持部小型化，并且能够将与平板状搬运物的接触抑制得更少。
另外，如果将前述弯曲形成为沿着前述平板状搬运物的长度方向而上下的波形，则能够将挠曲量抑制得更小，同时，可将前述保持部限定在与长度方向成直角的宽度方向的中央附近等，并且，还可以将前述弯曲限定在前述平板状搬运物的与长度方向成直角的宽度方向的两端附近等。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式例的搬运装置的概要主视图。
图2是图1所示的搬运装置的叉子的放大详细俯视图。
图3是表示从下方观察图2的叉子的吸附状态的放大详细右侧视图。
图4是表示本发明其他实施方式例的叉子的放大详细俯视图。
图5是表示从右面观察图4的叉子的吸附状态的放大详细右侧视图。
图6是表示本发明其他实施方式例的叉子的放大详细俯视图。
附图标记说明
10-底座
11-回旋台
12-升降·旋转轴
13-第一回旋臂
14-第二回旋臂
15-手柄(hand)
16、26、36-叉子
16A、16B、26A、26B、26C-指状物
17-平板状搬运物
18-衬垫(pad)
19-吸附部
20-垫片(shim)
具体实施方式
下面，参照附图，对本发明所涉及的平板状搬运物的搬运方法及其装置的一实施方式进行说明。
图1是表示将本发明应用于以机械手作为主体的搬运装置中的一例的图，10是底座，11是回旋台，12是升降·旋转轴，13是第一回旋臂，14是第二回旋臂，15是手柄，16是作为载置搬运物的载置部、即叉子。
第一回旋臂13、第二回旋臂14相互向逆方向回旋，使手柄15向升降·旋转轴12的半径方向移动。此时，手柄15与第一回旋臂13以及第二回旋臂14的回旋联动，在第一回旋臂13以及第二回旋臂14上旋转，并将手柄15的朝向保持恒定。另外，手柄15也可以与上述联动方式不同的方式旋转。并且，手柄15通过升降·旋转轴12的升降而上下动作，通过回旋台的旋转而向升降·旋转轴12的圆周方向移动。
图2是叉子16的放大详细俯视图，17是载置在叉子16上的由透明玻璃板(例如，液晶面板用玻璃基板)构成的平板状搬运物。图3是从下方观察图2的叉子16的放大详细右侧视图。如图2所示，叉子16具有两根指状物16A、16B，两指状物16A、16B不是位于平板状搬运物17的与长度方向(图2中的左右方向)成直角的宽度方向(图2中的上下方向)的两端部，而是位于宽度方向比较靠近中央附近，向上述长度方向平行延伸。因此，叉子16的宽度比平板状搬运物17的宽度窄。
在两指状物16A、16B的上表面，与平板状搬运物17的下表面抵接而支承该平板状搬运物17的作为保持部的衬垫18、和对置配置在平板状搬运物17的下表面同样作为保持部的吸附部19，沿着指状物16A、16B的长度方向分别成列地交替配置。吸附部19经由设置在指状物16A、16B以及手柄15内部的未图示的流路，与同样未图示的真空泵连接，构成为能够真空吸附平板状搬运物17的下表面。
如图3所示，衬垫18经由垫片20安装在指状物16A、16B的上表面，通过调节垫片20的厚度，能够调整衬垫18的高度，从而，能够在与吸附部19的吸附面之间设定高低差。另一方面，吸附部19在非吸附状态时，其上端的吸附面设定成与垫片20的上端大致相等的高度，在以真空吸引力吸附平板状搬运物17的下表面时，通过仅下陷1mm至几mm预先设定的规定量，对平板状搬运物17赋予强制的弯曲。
接着，对该搬运装置的作用进行说明。
如图2所示，在将指状物16A、16B插入到收纳于未图示的托盘内的平板状搬运物17的下方之后，使指状物16A、16B上升规定量，通过衬垫18以及吸附部19来承接平板状搬运物17的下表面，将平板状搬运物17从托盘转移到指状物16A、16B上。
此时，由于指状物16A、16B位于平板状搬运物17的宽度方向比较靠近中央附近的位置，所以，能够避免设置在未图示的托盘上的保持部与指状物16A、16B的干涉，并能更加可靠地保持平板状搬运物17。这对于成为利用该搬运装置的平板状搬运物17的搬运目的地的处理装置等中的平板状搬运物17的保持部来说，也是同样的。
接着，如果通过未图示的真空泵使吸附部19工作，则吸附部19会吸附平板状搬运物17的下表面，由于该吸附使得平板状搬运物的下表面下陷规定量。
通过由该吸附部19的吸附作用引起的下陷，平板状搬运物17被赋予下述弯曲，即在图2中以点划线A表示的部分成为山，以点划线B表示的部分成为谷。也就是说，沿着平板状搬运物17的长度方向，被强制赋予上下波形的弯曲形状。
像上述那样被弯曲的平板状搬运物17，沿着点划线A表示的山以及点划线B表示的谷的方向(宽度方向)挠曲，即在图2中，平板状搬运物17的宽度方向的两端部分、和图2中相邻的指状物16A、16B的各衬垫18之间的平板状搬运物17的下垂减少。
这样，根据该搬运装置，通过预先对平板状搬运物17强制附加波形的弯曲形状，在平板状搬运物17中，未被指状物16A、16B支承而向外侧伸出的周边部分的刚性提高，不易因自身重量而弯曲。因此，由于通过上述弯曲，将图2中上下方向(宽度方向)的平板状搬运物17的挠曲量抑制得小，而且，由衬垫18和吸附部19保持平板状搬运物17，而将图2中左右方向(长度方向)的平板状搬运物17的挠曲量抑制在规定值内，所以，通过设置在更狭窄的范围内的数量更少的由衬垫18以及吸附部19构成的保持部，可以将由平板状搬运物17的自身重量引起的整体挠曲量抑制得更小。
图4至图5是表示本发明其他的实施方式例的图，图4是与图2对应的其他叉子26的放大详细主视图。图5是从右面观察图4的叉子26的放大详细主视图。如图4所示，叉子26具有三根指状物26A、26B、26C，中央的指状物26B位于平板状搬运物17的与长度方向成直角的宽度方向的中央处，在上述长度方向上平行延伸。左右两指状物26A、26C位于上述宽度方向的中央与图4中平板状搬运物17的上下边的中间，优选位于上下边的附近侧，并同样与上述长度方向平行地延伸。而且，叉子26的宽度比平板状搬运物17的宽度窄。
在上述中央的指状物26B的根端侧与前端侧设置有与前述的吸附部19相同的吸附部19，在左右两指状物26A、26C的根端侧与前端侧，经由垫片20分别以与吸附部19相同的间隔，同样地设置与前述的衬垫18相同的衬垫18。在各指状物26A、26B、26C的根端侧与前端部，衬垫18与吸附部19分别在宽度方向上交替配置，形成分别在图4的上下方向(宽度方向)延伸的两列，在图4中，吸附部19处于位于上下位置的衬垫18、18之间。在邻接的衬垫18和吸附部19之间设置高低差，使得吸附部19的吸附面变低。
优选衬垫18以及吸附部19在平板状搬运物17的长度方向的位置，位于比较靠近该方向的端部，或靠近该方向的中央与端部的中间。
在该实施方式例中，如图5所示，弯曲成平板状搬运物17的与长度方向成直角的宽度方向的中央较低的V字型。由此，由于将平板状搬运物17在上述长度方向的挠曲量抑制得较小，而且，由衬垫18和吸附部19保持平板状搬运物17，而将平板状搬运物17在图4的上下方向(宽度方向)的挠曲抑制在规定值内，所以，通过设置在更狭窄的范围内的数量更少的由衬垫18以及吸附部19构成的保持部，可以将由平板状搬运物17的自身重量引起的整体挠曲量抑制得更小。
图6是表示本发明又一个实施方式例的图，是与图5对应的其他叉子36的放大详细主视图。该实施方式例将图4至图5所示的实施方式例的衬垫18与吸附部的位置颠倒，使平板状搬运物17弯曲成中央高的山型。根据该实施方式例，与图4至图5所示的实施方式例相比，虽然平板状搬运物17宽度方向的挠曲量变大，但是产生更大挠曲的长度方向的挠曲量与图4至图5所示的实施方式相同，被抑制得很小。
在前述的实施方式例中，作为平板状搬运物17的弯曲例，举例说明了沿着平板状搬运物的长度方向上下形成的波形、与该长度方向成直角的宽度方向中央较低的V字型、以及宽度方向的中央较高的山型，但是，也可以是沿着宽度方向上下形成的波形、长度方向的中央较低的V字型、以及长度方向的中央较高的山型等各种弯曲。
而且，在前述的实施方式例中，举例说明了将由支承平板状搬运物17下表面的衬垫18以及吸附部19构成的保持部设置成两列，但是，本发明不限定于此，也可以根据平板状搬运物17的大小以及厚度，设置成三列以上。另外，保持部也可以通过采用下陷量不同的吸附部19，而将衬垫18替换为吸附部19，即全部使用吸附部19，还可以采用把持平板状搬运物17缘部的夹持(clip)式等，能够实施各种变更。
并且，在前述的实施方式例中，以通过设置在臂前端的叉子保持平板状搬运物17下表面的机械手作为构成例，进行了说明，但是，本发明不限定于此，也能够应用于沿着轨道那样的行驶路来搬运平板状搬运物17的搬运装置等各种方式的搬运装置，而且，平板状搬运物17的形状不限定于四边形，可以是各种形状。
实施例
使用图2至图3所示的叉子16，如该图所示那样，保持下述大小及厚度的玻璃制平板状搬运物17。其中，
平板状搬运物17的尺寸：纵×横×厚度＝1500mm×1000mm×1mm
指状物16A、16B的间隔＝600mm
衬垫18与吸附部19的间隔＝240mm
吸附时衬垫18与吸附部19的高低差＝2mm
此时，平板状搬运物17的宽度方向的挠曲量＝8mm。
与此相对，作为比较例1，在将吸附部19替换为衬垫18，即所有都为相同高度的衬垫18，而其他条件与上述实施例1相同的情况下，宽度方向的挠曲量为9mm。
使用图4至图5所示的叉子26，如该图所示那样，保持下述大小及厚度的玻璃制平板状搬运物17。其中，
平板状搬运物17的尺寸：纵×横×厚度＝1200mm×1000mm×1mm
指状物26A、26B、26C的间隔＝300mm
图4中的衬垫18与吸附部19的左右方向间隔＝600mm
吸附时衬垫18与吸附部19的高低差＝1mm
此时，平板状搬运物17的宽度方向的挠曲量＝3mm。
与此相对，作为比较例2，在将吸附部19替换为衬垫18，即所有都为相同高度的衬垫18，而其他条件与上述实施例2相同的情况下，长度方向的挠曲量为4mm。
工业上的可利用性
本发明能够广泛应用于像液晶面板用玻璃基板那样的，形状大、厚度薄、且由自身重量产生比较大的挠曲的平板状搬运物的搬运。

Claims (17)

1、一种平板状搬运物的搬运方法，将平板状搬运物以近似水平的姿势放置在搬运装置的载置部上，在通过载置部的保持部保持平板状搬运物的下表面或上表面的状态下，进行搬运，其特征在于，
在保持前述平板状搬运物的下表面或上表面的多个保持部上以规定排列设置高低差，
至少在处于保持状态时，利用前述保持部的高低差使前述平板状搬运物强制弯曲，
在保持前述平板状搬运物的强制弯曲状态下，使前述载置部移动来搬运该平板状搬运物。
2、根据权利要求1所述的平板状搬运物的搬运方法，其特征在于，前述平板状搬运物的弯曲状态是山与谷沿着该平板状搬运物的长度方向交替连续而上下起伏的波形。
3、根据权利要求1所述的平板状搬运物的搬运方法，其特征在于，前述平板状搬运物的弯曲状态是该平板状搬运物的与长度方向成直角的宽度方向的中央变低的V字型。
4、根据权利要求1所述的平板状搬运物的搬运方法，其特征在于，前述平板状搬运物的弯曲状态是该平板状搬运物的与长度方向成直角的宽度方向的中央变高的山型。
5、根据权利要求2～4中任意一项所述的平板状搬运物的搬运方法，其特征在于，所述平板状搬运物是液晶面板用玻璃基板。
6、一种平板状搬运物的搬运装置，在以近似水平的姿势保持的状态下对平板状搬运物进行搬运，其特征在于，包括：
载置部，以近似水平的姿势载置前述平板状搬运物；
搬运装置的主体部，具有使前述载置部移动的机构；
和保持部，至少呈两列且每列多个地排列在前述载置部上，来保持前述平板状搬运物，
前述保持部设置有这样一种机构：具有相对前述平板状搬运物的下表面或上表面的高度不同的高低差，至少在处于保持状态时，利用前述保持部的高低差使前述平板状搬运物强制弯曲。
7、根据权利要求6所述的平板状搬运物的搬运装置，其特征在于，前述保持部由衬垫与吸附部构成，所述衬垫与前述平板状搬运物的下表面或上表面抵接来进行支承，所述吸附部具有位于高度比前述衬垫的抵接面低的位置的吸附面。
8、根据权利要求6或7所述的平板状搬运物的搬运装置，其特征在于，前述保持部构成为至少一部分能够调整前述高度。
9、根据权利要求8所述的平板状搬运物的搬运装置，其特征在于，前述保持部的衬垫经由垫片可调整高度地安装在载置部上。
10、根据权利要求6所述的平板状搬运物的搬运装置，其特征在于，前述载置部的保持部的衬垫和吸附部，以使前述平板状搬运物沿着其长度方向弯曲成上下起伏的波形的方式交替排列。
11、根据权利要求7所述的平板状搬运物的搬运装置，其特征在于，前述载置部的保持部的衬垫和吸附部，以使前述平板状搬运物弯曲成与其长度方向成直角的宽度方向的中央变低的V字型的方式，在宽度方向交替排列。
12、根据权利要求7所述的平板状搬运物的搬运装置，其特征在于，前述载置部的保持部的衬垫和吸附部，以使前述平板状搬运物弯曲成与其长度方向成直角的宽度方向的中央变高的山型的方式，在宽度方向交替排列。
13、根据权利要求10或11所述的平板状搬运物的搬运装置，其特征在于，前述载置部由至少具有两根指状物的叉子构成。
14、根据权利要求13所述的平板状搬运物的搬运装置，其特征在于，在构成前述叉子的各指状物上，以规定的间隔交替排列有衬垫和吸附部。
15、根据权利要求13所述的平板状搬运物的搬运装置，其特征在于，前述叉子的指状物由以一定间隔排列衬垫的指状物，和以与前述衬垫相同的间隔排列吸附部的指状物构成，前述衬垫和吸附部在叉子的宽度方向上构成交替配置的排列。
16、根据权利要求13～15中任意一项所述的平板状搬运物的搬运装置，其特征在于，前述叉子的宽度比平板状搬运物的宽度短。
17、根据权利要求6所述的平板状搬运物的搬运装置，其特征在于，前述搬运装置的主体部，由具备在水平面上回旋的回旋臂的机械手构成。
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