JP2004059248A - 板状部材搬送装置間の被搬送物体移載方法及び板状部材搬送装置並びに板状部材保管装置 - Google Patents

Abstract

【課題】板状部材を振動板から発する音波の放射圧で振動板に対して非接触状態に保持して搬送する際、板状部材を二つの板状部材搬送ユニット間において円滑に移載する。
【解決手段】板状部材搬送装置１０は、複数の板状部材搬送ユニット１１を備えている。板状部材搬送ユニット１１には、板状部材１２の下端を支承する支承部１３と、支承部１３に支承された板状部材１２に振動板１４の音波の放射圧を付与して、板状部材１２を非接触状態で傾斜した状態に保持可能な物体浮揚装置とが装備されている。各支承部１３はモータにより回転される回転軸１７にそれぞれ一体回転可能に固定されている。板状部材搬送ユニット１１間には、板状部材１２と振動板１４との距離を大きくする距離拡大手段を構成するガイドローラ３２が設けられている。ガイドローラ３２は外周側ほど幅が拡がるテーパ状の溝３２ａを備えている。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状部材搬送装置間の被搬送物体移載方法及び板状部材搬送装置並びに板状部材保管装置に係り、詳しくは板状部材を振動板から発する音波の放射圧の作用で振動板に対して非接触状態に保持して搬送する板状部材搬送装置間の被搬送物体移載方法及び板状部材搬送装置並びに板状部材保管装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガラス基板やシリコンウエハー等の板状の物体を搬送する際に、物体に接触せずに浮揚状態で搬送する物体浮揚搬送装置が例えば、特開平８−２７７０３３号公報等に開示されている。この装置では振動体が発生する音波の放射圧により物体を浮揚させて搬送する。物体を浮揚状態で搬送する場合、物体が搬送経路から逸脱しないようにガイド部を設ける必要がある。特開平８−２７７０３３号公報に記載の装置では、振動体（振動板）の長手方向に沿ってその両側にガイドが設けられている。ガイドは振動体で発生した音波を反射して音波がガイドに沿って存在するように保持する役割を果たす。その結果、振動体によって浮揚された物体が直接ガイドに接触するのが抑制された状態で、ガイドに沿って案内される。また、ガイドに沿って音波が存在する構成を取らずに、単にガイドを設け、物体が搬送経路から逸脱しようとすると、ガイドの内側面に接触して逸脱が回避される構成のものもある。
【０００３】
また、特開２００１−２１３５１７号公報には、ガラスパネルや半導体ウエハー等の薄くて傷つき易い板状部材を立てた状態で搬送する板状部材搬送装置が開示されている。この板状部材搬送装置は、図９に示すように、支持基板５１の片面に複数の圧力容器５２が固定され、圧力容器５２の前面に多孔質体５３が取り付けられている。支持基板５１の下端には、駆動シャフト５４が回転可能に支持され、駆動シャフト５４に駆動ローラ５５が一体回転可能に固定され、各駆動ローラ５５にベルト５６が巻掛けられて搬送手段５７が構成されている。図示しないモータにより駆動シャフト５４が駆動されることにより、ベルト５６が駆動される。そして、多孔質体５３から噴射される圧力流体（圧縮空気）で搬送すべき板状部材５８を支持するとともに、板状部材５８に対して多孔質体５３と反対側に配設された洗浄液噴霧ノズル５９から洗浄液を噴霧しつつ、その板状部材５８の下端部を搬送手段５７で支持して搬送するようになっている。従って、この板状部材搬送装置では、ガラスパネルや半導体ウエハー等の薄くて傷つき易い板状部材５８にその下端のみで接触した状態で搬送することができ、搬送時に板状部材５８が傷つき難い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特開平８−２７７０３３号公報に記載の装置のように物体をほぼ水平状態で搬送する装置では、搬送装置を設置するために広い面積が必要となる。例えば、近年、液晶装置の製造工程において、ガラス基板として１ｍ四方の大きさのものが使用されるようになっており、搬送装置の占める面積が大きくなっている。特開２００１−２１３５１７号公報に開示された装置では、搬送すべき板状部材５８を非接触状態で保持するために多孔質体５３から圧縮気体を噴射する構成のためエネルギー消費が大きいという問題があるとともに、多孔質体５３を構成する多孔質セラミックからの発塵が問題になる場合がある。
【０００５】
本願出願人等は圧縮気体を板状物体に噴射して非接触状態で保持する構成に代えて、振動板から発生される音波の放射圧により板状部材を立てた状態で、かつ非接触状態で保持して搬送する板状部材搬送装置を考えた。
【０００６】
ところが、板状部材を音波の放射圧で浮揚保持する場合、板状部材と振動板との間隔は数百μｍ程度と非常に小さい。従って、板状部材を直列に接続された複数の板状部材搬送装置により搬送する場合、二つの板状部材搬送装置間における板状部材の移載が円滑に行われるように、各板状部材搬送装置のアライメント調整を行うのが非常に難しい。この問題は板状部材を立てた状態で搬送する場合に限らず、板状部材を水平状態で搬送する場合でも同じである。
【０００７】
本発明は前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その第１の目的は板状部材を振動板から発する音波の放射圧で振動板に対して非接触状態に保持して搬送する際、板状部材を二つの板状部材搬送装置間において円滑に移載することができる板状部材搬送装置間の被搬送物体移載方法を提供することにある。また、第２の目的は、前記の被搬送物体移載方法を実施することができる板状部材搬送装置及び板状部材保管装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記第１の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、長尺の振動板を励振手段で励振させて、振動板の音波の放射圧により振動板の表面上において板状の被搬送物体を浮揚させるとともに、前記被搬送物体の一部を支承部で支承した状態で搬送する板状部材搬送装置間の被搬送物体移載方法である。一方の板状部材搬送装置から他方の板状部材搬送装置へ被搬送物体を移載させる際、両板状部材搬送装置間の移載部における前記被搬送物体と前記振動板との距離を大きくした状態で前記被搬送物体を一方の板状部材搬送装置から他方の板状部材搬送装置へ移載する。
【０００９】
この発明では、被搬送物体は一部が支承部に支承された状態で、振動板で発生した音波の放射圧の作用により振動板の表面から浮揚した状態で搬送される。そして、一方の板状部材搬送装置から他方の板状部材搬送装置へ被搬送物体が移載される際、両板状部材搬送装置間の移載部における被搬送物体と振動板との距離が大きくなった状態で、被搬送物体が一方の板状部材搬送装置から他方の板状部材搬送装置へ移載される。従って、被搬送物体は振動板の端部と干渉せずに、一方の板状部材搬送装置から他方の板状部材搬送装置へと円滑に移載される。
【００１０】
第２の目的を達成するため、請求項２に記載の発明は、長尺の振動板を励振手段で励振させて、振動板の音波の放射圧により振動板の表面上において板状の被搬送物体を浮揚させるとともに、前記被搬送物体の一部を支承部で支承した状態で搬送する板状部材搬送ユニットを複数直列に配置し、前記板状部材搬送ユニット間で被搬送物体を移載可能に構成された板状部材搬送装置において、前記板状部材搬送ユニット間に、被搬送物体と前記振動板との距離を大きくする距離拡大手段を設けた。
【００１１】
この発明では、板状の被搬送物体は一部が支承部に支承された状態で、振動板で発生した音波の放射圧により、振動板と非接触状態で搬送される。そして、駆動手段により支承部が駆動されることで板状部材が移動される。従って、圧縮流体（圧縮空気）を噴射する構成の従来装置に比較して、少ないエネルギー消費で板状部材を、その下端のみが支承部に接触する状態で搬送することができる。また、セラミック製の多孔質体から圧縮空気を噴射する場合と異なり、塵埃を板状部材に吹き付ける虞がない。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記板状部材搬送ユニットは、前記被搬送物体の下端を支承部で支承した状態で該被搬送物体を傾斜状態で搬送する。この発明では、被搬送物体は傾斜状態で搬送されるため、板状部材搬送装置の設置に必要な面積を小さくできる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記振動板には前記距離拡大手段として、前記励振手段への固定部より自由端側においてその厚みが薄く形成された部分が設けられている。この発明では、振動板の厚みが一定に形成された場合に比較して、自由端部の振動が同じ条件において大きくなり、放射圧も大きくなるため、被搬送物体と振動板とが干渉し難くなる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の発明において、隣り合うように配設された前記板状部材搬送ユニットの振動板は、高さ方向にずれた状態で、かつ上方から見た状態においてその長手方向の端部がオーバーラップするように配設されている。この発明では、振動板の長手方向の端部が上下方向においてオーバーラップするため、被搬送物体が振動板の端部と干渉せずに、一方の板状部材搬送ユニットから他方の板状部材搬送ユニットへとより円滑に移載される。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、請求項２又は請求項３に記載の発明において、前記距離拡大手段は前記被搬送物体と係合して前記被搬送物体を前記振動板から離間するように案内するガイド部である。この発明では、ガイド部の作用により、被搬送物体は振動板との距離が拡大された状態で移載されるべき板状部材搬送ユニットへと案内される。
【００１６】
請求項７に記載の発明の板状部材保管装置は、板状部材の下端を支承するとともに、駆動手段により駆動されることで支承する物体を移動可能な支承部と、前記物体に長尺の振動板の音波の放射圧を付与して該物体を非接触状態で保持可能な物体浮揚装置とを備えた板状部材保管装置である。そして、搬入、搬出される板状部材と前記振動板との距離を大きくする距離拡大手段を設けた。
【００１７】
この発明では、板状部材は下端が支承部に支承された状態で、振動板で発生した音波の放射圧により、振動板と非接触状態で傾斜した状態に保持される。従って、ガラスパネル等の板状部材を傾斜した状態で保管できる。板状部材の保管位置への出し入れは、板状部材が支承部に支承された状態で移動手段の作用により移動される。その際、距離拡大手段の作用により、板状部材と振動板との距離が大きくなった状態で移動されるため、板状部材と振動板との干渉が防止される。保管中は必ずしも振動板を振動させて板状部材を振動板と非接触状態に保持する必要はなく、板状部材が振動板と接触する状態で保管されてもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明を液晶表示装置の基板ガラスの搬送に使用する板状部材搬送装置に具体化した第１の実施の形態を図１〜図３に従って説明する。図１（ａ）は板状部材搬送装置を振動板と平行な斜め上方から見た一部省略模式図、図１（ｂ）はガイドローラの模式斜視図、図２（ａ）は板状部材搬送装置の模式側面図、図２（ｂ）は図２（ａ）の部分拡大図、図３は板状部材搬送装置の支承部と振動板との関係を示す模式正面図である。
【００１９】
図１に示すように、板状部材搬送装置１０は、複数（この実施の形態では２個）の板状部材搬送ユニット１１を備えている。図２（ａ）に示すように、板状部材搬送ユニット１１は、ベースプレート１１ａ上に、板状の被搬送物体としての板状部材１２の下端を支承する支承部１３と、物体浮揚装置１５とが装備されている。物体浮揚装置１５は支承部１３に支承された板状部材１２に振動板１４の音波の放射圧を付与して、板状部材１２を非接触状態で傾斜した状態に保持可能となっている。
【００２０】
ベースプレート１１ａ上には板状部材１２の搬送方向に沿って延びるように支持壁１６が固定され、支持壁１６には所定間隔をおいて互いに平行に、複数本の回転軸１７がその先端側（図１における左端側）に向かって上昇傾斜する状態に軸受（図示せず）を介して回転自在に支持されている。回転軸１７の水平面に対する傾斜角度は、板状部材１２が鉛直面と成す角度とほぼ同じに形成され、例えば１０〜３０度である。
【００２１】
図２（ａ）に示すように、各回転軸１７の先端には支承部１３としてのローラが一体回転可能に固定され、支持壁１６に対して支承部１３と反対側にはプーリ１８（図２（ｂ）に図示）が一体回転可能に固定されている。複数の回転軸１７のうち、支持壁１６の一端に配設された回転軸１７はモータ１９の出力軸１９ａに連結されている。なお、モータ１９はベースプレート１１ａに支持ブロック２０を介して取り付けられている。各回転軸１７は、各プーリ１８間に巻き掛けられたベルト２１を介してモータ１９により一定方向（図３の時計回り方向）に回転される。回転軸１７、プーリ１８、モータ１９及びベルト２１により、支承部１３を駆動する駆動手段２２が構成されている。
【００２２】
支承部１３としてのローラは外周面に無端状の溝１３ａが形成され、板状部材１２は下端が溝１３ａに係合した状態で支承部１３に支承されるようになっている。
【００２３】
物体浮揚装置１５を構成する振動子２３は、振動板１４が前記支承部１３に支承された板状部材１２に対してその上部側において音波の放射圧を付与可能な位置に配設されている。振動子２３は、ベースプレート１１ａ上に固定された支持台２４ａに固定されたフレーム２４ｂに対して所定の高さ位置において取り付けられている。フレーム２４ｂは正面から見た形状が門型に構成され、振動子２３はフレーム２４ｂの梁の部分に取り付けられている。
【００２４】
図１（ａ）に示すように、振動子２３には所謂ランジュバン形振動子が使用され、一対のリング状のピエゾ素子２５ａ，２５ｂを備えている。両ピエゾ素子２５ａ，２５ｂ間にリング状の電極板２６が配置され、ピエゾ素子２５ａ，２５ｂの電極板２６と当接する側と反対側の面に当接する金属ブロック２７ａ，２７ｂを、図示しないボルトによって締め付け固定することにより振動子２３が構成されている。ボルトは金属ブロック２７ａに形成された図示しないねじ穴に、金属ブロック２７ｂ側から螺合されている。両金属ブロック２７ａ，２７ｂはボルトを介して互いに導通された状態となっている。金属ブロック２７ａにはフランジ２８が形成され、金属ブロック２７ａはフレーム２４ｂに形成された孔（図示せず）に嵌合された状態で図示しないボルトによりフランジ２８においてフレーム２４ｂに固定されている。振動子２３は発振器２９に接続されている。電極板２６は配線３０ａを介して発振器２９と接続され、発振器２９の接地端子が配線３０ｂを介して金属ブロック２７ｂに接続されている。
【００２５】
振動板１４は両端部が、ホーン３１の先端に図示しないねじにより固定されている。ホーン３１は偏平なほぼ直方体状に形成され、振動板１４の長手方向端部近傍において長手方向と直交する状態で取付けられている。ホーン３１は振動板１４の幅と同じ幅に形成され、振動板１４が締結される面の反対側の面において振動子２３に固定されている。ホーン３１の先端面は振動子２３の軸方向と直交する平面に形成され、ホーン３１及び振動子２３は、その中心軸が振動板１４と垂直方向に延びる状態で配置されている。ホーン３１、振動子２３及び発振器２９により振動板１４を励振させる励振手段が構成されている。
【００２６】
図１（ａ）に示すように、両板状部材搬送ユニット１１間には、板状部材１２と振動板１４との距離を大きくする距離拡大手段を構成するガイドローラ３２が設けられている。図１（ｂ）に示すように、ガイドローラ３２は外周側ほど幅が拡がるテーパ状の溝３２ａを備えている。また、両板状部材搬送ユニット１１の支承部１３のうち、隣接する板状部材搬送ユニット１１側の端部に近い位置に配設される支承部１３の溝１３ａも外周側ほど幅が拡がるテーパ状に形成されている。この実施の形態ではそれぞれ２個の支承部１３が他の支承部１３よりも支持壁１６との距離が大きく、かつ板状部材搬送ユニット１１の端部の支承部１３の方がその距離が大きくなるように配設されている。また、ガイドローラ３２は溝３２ａの中央と支持壁１６の延長面との距離が、前記端部に配設された支承部１３のテーパ状の溝１３ａの中央と支持壁１６との距離より大きくなる位置に配設されている。この実施の形態では、前記テーパ状の溝１３ａを備えた支承部１３とガイドローラ３２とで、板状部材１２と振動板１４との距離を大きくする距離拡大手段が構成されている。
【００２７】
次に前記のように構成された板状部材搬送装置１０の作用を説明する。
搬送中に板状部材１２に塵埃等が付着するのを防止するため、板状部材搬送装置１０の上方には、図示しないが、ＨＥＰＡフィルタを備えたファンユニットが配設されている。ファンユニットからはＨＥＰＡフィルタで濾過された清澄なエアが板状部材搬送装置１０の上方から下方に向かって送風されるようになっている。
【００２８】
振動子２３が所定の共振周波数（例えば、２０ｋＨｚ前後）で励振され、ホーン３１が縦振動してホーン３１を介して振動板１４が励振されて撓み振動を行う。各振動子２３は振動板１４に定在波が発生するように励振される。板状部材１２は振動板１４側へ向かって傾く状態で、下端が支承部１３に支承されるため、振動板１４から音波が発せられない状態では板状部材１２の上部寄りにおいて振動板１４と接触する状態となる。しかし、振動子２３の振動に伴って振動板１４から放射される音波の放射圧により、板状部材１２は振動板１４の表面から浮揚する。浮揚距離は例えば２００〜５００μｍである。また、板状部材１２の下端部は支承部１３の溝１３ａに接触した状態で支承される。即ち、板状部材１２は支承部１３が駆動されない状態では、支承部１３に支承された下端を除いて非接触状態で物体浮揚装置１５により傾斜した状態で保持される。
【００２９】
そして、モータ１９が駆動されてベルト２１等を介して各支承部１３が所定方向に回転駆動されると、板状部材１２は立てた状態で、かつ非接触状態で図１及び図３の右方向へ搬送される。
【００３０】
板状部材１２は薄いガラス板で撓み易いが、立てた状態で搬送されるため、水平状態で搬送する場合に比較して撓み量が少なくなり、安定して搬送される。支承部１３と接触する下端部は、常に支承部１３に当接した状態となるため、汚れや擦り傷が付く可能性があるが、ガラス板の端部は最終的には製品とならない不用部となるので支障はない。
【００３１】
板状部材１２の振動板１４からの浮揚量が数百μｍと小さい。従って、板状部材１２が単純に支承部１３の溝１３ａにガイドされて搬送される構成では、両板状部材搬送ユニット１１が正確に所定位置に設置されないと、板状部材１２が一方の板状部材搬送ユニット１１から他方の板状部材搬送ユニット１１へ移載される際、板状部材１２の端部が振動板１４の端部と干渉する。その結果、板状部材１２が他方の板状部材搬送ユニット１１上に円滑に移載されない。
【００３２】
しかし、この実施の形態では、図１（ａ）に示すように、板状部材１２は一方の板状部材搬送ユニット１１の端部に近づくと、板状部材１２の搬送方向先端は支承部１３の溝１３ａのテーパ面１３ｂと係合することにより、支持壁１６からの距離が徐々に大きくなるように２個の支承部１３に案内される。そして、ガイドローラ３２のテーパ面３２ｂと係合して最も支持壁１６から離れた状態となる。次に、他方の板状部材搬送ユニット１１の端部寄りに配設された２個の支承部１３の溝１３ａのテーパ面１３ｂと係合して案内されることにより、板状部材１２はその端部が支持壁１６からの距離が一定に配設された支承部１３と係合する状態となる。即ち、一方の板状部材搬送ユニット１１から他方の板状部材搬送ユニット１１へ板状部材１２が移載される際、両板状部材搬送ユニット１１間の移載部における板状部材１２と振動板１４との距離が大きくなった状態で、板状部材１２が一方の板状部材搬送ユニット１１から他方の板状部材搬送ユニット１１へ移載される。従って、板状部材１２は振動板１４の端部と干渉せずに、一方の板状部材搬送ユニット１１から他方の板状部材搬送ユニット１１へと円滑に移載される。
【００３３】
なお、図１（ａ）では分かり易くするため、板状部材１２の変形を誇張して描いているが、実際は１０ｃｍ程度移動する間に１ｍｍ程度の変形が生じる僅かな変形であり、板状部材１２に支障を来すような無理な力は加わらない。
【００３４】
この実施の形態では以下の効果を有する。
（１）　板状部材１２の下端を支承部１３で支承し、振動板１４で発生した音波の放射圧の作用により振動板１４の表面から浮揚させた状態で板状部材１２を搬送する際、一方の板状部材搬送ユニット１１から他方の板状部材搬送ユニット１１への移載部における板状部材１２と振動板１４との距離を大きくさせる。従って、板状部材１２が一方の板状部材搬送ユニット１１から他方の板状部材搬送ユニット１１へ移載される際に、板状部材１２は振動板１４の端部と干渉せずに、一方の板状部材搬送ユニット１１から他方の板状部材搬送ユニット１１へと円滑に移載される。
【００３５】
（２）　前記一方の板状部材搬送ユニット１１から他方の板状部材搬送ユニット１１への移載部における板状部材１２と振動板１４との距離を大きくさせる距離拡大手段としてテーパ状の溝３２ａを備えたガイドローラ３２が設けられている。従って、簡単な構成で前記板状部材１２と振動板１４との距離を大きくさせることができる。
【００３６】
（３）　距離拡大手段として前記ガイドローラ３２に加えて、前記移載部寄りに配置された支承部１３の一部にもテーパ状の溝１３ａを設けるとともに、その配設位置を支持壁１６からの距離が徐々に大きくなるように設定した。従って、板状部材１２をガイドローラ３２へ無理なく案内することが容易になる。
【００３７】
（４）　板状部材搬送ユニット１１の設置公差を大きくできるため、構成部品の精度を高める必要がなく、構成部品を安価に製造できる。
（５）　振動板１４をホーン３１にねじで締付け固定する場合、その締付け力により、振動板１４が反る場合があるが、ガイドローラ３２及び支承部１３のテーパ状の溝３２ａ，１３ａの作用により、振動板１４の端部の反りによる影響を受けずに、アライメント調整ができる。
【００３８】
（６）　振動板１４の端部の振動が小さくなっても、板状部材１２と振動板１４とのギャップを確保することができるので、振動板１４や部品の公差を大きくでき、共振周波数をシビアに調整する必要がなくなる。
【００３９】
（７）　板状部材１２は下端が支承部１３に支承された状態で、振動板１４で発生した音波の放射圧により、振動板１４と非接触状態で傾斜した状態に保持され、駆動手段により支承部１３が駆動されることで板状部材１２が移動される。従って、圧縮流体（圧縮空気）を噴射する構成の従来装置に比較して、少ないエネルギー消費で板状部材１２を、その下端部のみが支承部１３に接触する状態で搬送することができる。また、セラミック製の多孔質体から圧縮空気を板状部材に噴射する従来装置と異なり、塵埃を板状部材１２に吹き付ける虞がない。
【００４０】
（８）　板状部材１２が傾いた状態で搬送されるため、板状部材１２を水平状態で搬送する非接触式搬送装置に比較して、ベースプレート１１ａの占める面積、ひいては板状部材搬送装置１０の設置に必要な面積を狭くできる。
【００４１】
（９）　支承部１３が外周面に溝１３ａを有するローラで構成されているため、一個のローラが板状部材１２の下方への移動と、厚さ方向への移動とを規制する作用をなす。従って、少ない数のローラで板状部材１２を所望の傾斜状態でガイド可能に支承することができる。
【００４２】
（１０）　全ての支承部１３がモータ１９により駆動されるベルト２１を介して積極駆動されるため、簡単な構成で板状部材１２に推力を確実に加えることができ、しかも個々の支承部１３は板状部材１２に大きな力を付与する必要がなく、板状部材１２を小さな推力で円滑に移動させることができる。
【００４３】
（１１）　支承部１３を駆動させる駆動手段が板状部材１２の下方に配置されているため、プーリ１８及びベルト２１等から発塵しても、ファンユニットからの送風により塵埃が板状部材１２に悪影響を及ぼさない。
【００４４】
（第２の実施の形態）
次に第２の実施の形態を図４〜図６に従って説明する。この実施の形態では、板状部材１２と振動板１４との距離を拡大する手段にガイドローラ３２等、板状部材１２と直接接触して案内する手段を用いていない点が前記実施の形態と大きく異なる。前記実施の形態と同一部分は同一符号を付して詳しい説明を省略する。図４は板状部材搬送装置を振動板１４と平行な斜め上方から見た一部省略模式図、図５は支承部１３と振動板１４との関係を示す模式正面図である。なお、図４及び図５ではプーリ１８、ベルト２１等の図示も省略している。図６は隣接する板状部材搬送ユニット１１の振動板１４の端部を示す部分模式図である。なお、実際は振動板１４、振動子２３等は一部が重なる状態となるが、分かり易くするため、ずらした状態で示している。
【００４５】
図４及び図５に示すように、板状部材搬送装置３３は３個の板状部材搬送ユニット１１を備えている。各板状部材搬送ユニット１１は支承部１３が一直線上に位置するように配設されている。また、隣り合うように配設された板状部材搬送ユニット１１の振動板１４は、高さ方向にずれた状態で、かつ上方から見た状態においてその長手方向の端部がオーバーラップするように配設されている。中央に位置する板状部材搬送ユニット１１の振動板１４が両隣に位置する板状部材搬送ユニット１１の振動板１４に比較して、板状部材１２との距離が大きくなるように配設されている。
【００４６】
また、板状部材搬送ユニット１１の振動板１４には、ホーン３１への固定部より自由端側において、その厚みが薄く形成された部分１４ａが設けられている。この実施の形態では振動板１４の端部は自由端側ほど次第に厚さが薄くなるように形成されている。前記部分１４ａは距離拡大手段として機能する。
【００４７】
この実施の形態では、各板状部材搬送ユニット１１の振動子２３が所定の共振周波数（例えば、２０ｋＨｚ前後）で励振され、前記実施の形態と同様に振動板１４に定在波が発生するように励振される。そして、駆動手段２２が駆動され、支承部１３が図５の時計回り方向に回転され、板状部材１２は図４及び図５の左側から右側へと搬送される。
【００４８】
各板状部材搬送ユニット１１の支承部１３は一直線上に配置されているため、支承部１３によっては板状部材１２と振動板１４との距離を変更することはできない。しかし、振動板１４の長手方向の端部が上下方向においてオーバーラップし、隣接する板状部材搬送ユニット１１の対向する側の振動板１４の端部に、ホーン３１への固定部より自由端側において、その厚みが薄く形成された部分１４ａが設けられている。振動板１４の固定部より自由端側が薄い場合、振幅が大きくなるとともに、振動板１４からの放射圧も大きくなるため、振動板１４と板状部材１２との間隔が広くなる。その結果、搬送方向上流側の板状部材搬送ユニット１１から下流側の板状部材搬送ユニット１１への移載部において、板状部材１２の端部が振動板１４の端部と干渉するのが防止される。
【００４９】
この実施の形態では前記実施の形態の（１），（４），（７）〜（１１）と同様な効果を有する他に次の効果を有する。
（１２）　移載部において板状部材１２と振動板１４との距離を大きくするのに、ガイドローラ３２等のように板状部材１２と係合して板状部材１２を変形させるのではなく、振動板１４を薄くするとともに、振動板１４の放射圧を高めることにより板状部材１２と振動板１４との距離を大きくしている。従って、直接板状部材１２に係合して板状部材１２を変形させる構成に比較して、板状部材１２に無理な力が作用し難い。
【００５０】
（１３）　ガイドローラ３２等を使用する構成に比較して、部品点数及び部品の種類が少なくなる。
（１４）　隣り合うように配設された板状部材搬送ユニット１１の振動板１４は、高さ方向にずれた状態で、かつ上方から見た状態においてその長手方向の端部がオーバーラップするように配設されている。従って、移載部において板状部材１２の端部に作用する放射圧が大きくなり、板状部材１２が振動板１４の端部と干渉せずに、一方の板状部材搬送ユニット１１から他方の板状部材搬送ユニット１１へとより円滑に移載される。
【００５１】
実施の形態は前記に限定されるものではなく、例えば次のように構成してもよい。
○　第１の実施の形態において、板状部材１２と係合して板状部材１２を振動板１４から離間するように案内するガイド部として、ガイドローラ３２に代えて、摩擦抵抗の小さな材質（例えば、フッ素樹脂）で形成された固定のガイド部を設けてもよい。この場合、ローラに比較して構成が簡単になる。
【００５２】
○　第１の実施の形態において、一部の支承部１３にテーパ状の溝１３ａを設けるとともに、その配設位置を次第に支持壁１６から離れるように設定したが、板状部材１２の撓み易さ等の関係で、支承部１３の形状や配設位置を変更せずに、ガイド部（ガイドローラ３２）だけを設けてもよい。この場合、構成が簡単になる。
【００５３】
○　ガイドローラ３２及び支承部１３の溝３２ａ，１３ａの両側にテーパ面３２ｂ，１３ｂを設ける代わりに、支持壁１６に近い側にのみ斜状のガイド面を設けてもよい。
【００５４】
○　ガイドローラ３２等のガイド部と、振動板１４の自由端側を薄く加工する構成の両方を設けてもよい。この場合、より確実に板状部材１２と振動板１４との干渉を防止できる。
【００５５】
○　振動板１４の自由端側を薄く加工する代わりに、図７（ａ）に示すように、振動板１４のホーン３１への固定部より端を切り落とした形状としてもよい。この場合、振動する自由端がないため、振動板１４のホーン３１への固定面と反対側の面の位置を、隣接する板状部材搬送ユニット１１の振動板１４の位置と同じにすることで、板状部材１２と振動板１４との干渉を防止できる。
【００５６】
○　振動板１４の自由端側を薄く加工する際、第２の実施の形態のように自由端側ほど薄くなる形状に限らず、図７（ｂ）に示すように、振動板１４の固定部より薄い一定の厚さの部分１４ａを設けてもよい。この場合も、ほぼ同様な効果を奏する。
【００５７】
○　隣接する板状部材搬送ユニット１１の振動板１４の端部を上下方向においてオーバーラップさせる際、搬送方向上流側あるいは下流側のいずれの振動板１４が上側に配置されてもよい。
【００５８】
○　物体浮揚装置１５は、振動板１４が定在波を発生するように振動される構成に代えて、振動板１４が板状部材１２をその移動方向へ付勢する進行波を発生するように構成してもよい。例えば、振動板１４の一端側に締結されたホーン３１を励振させる振動子２３は前記実施の形態と同様に発振器２９に接続する。一方、振動板１４の他端側に締結されたホーン３１を振動させる振動子２３は、抵抗及びコイルからなるエネルギー変換手段としての負荷回路に接続する。負荷回路は一方の端子を電極板２６に、他方の端子を金属ブロック２７ｂにそれぞれ接続する。この構成では、振動板１４の振動は負荷回路に接続された振動子２３に伝達され、振動子２３を構成するピエゾ素子２５ａ，２５ｂにより機械エネルギーである振動のエネルギーが電気エネルギーに変換される。この電気エネルギーが負荷回路の抵抗でジュール熱に変換されて放散される。そのため、振動板１４に生じる振動の波が一方向へ進む進行波となり、板状部材１２に対して、振動板１４の一端側から他端側へ向かう推力が付与される。この場合、振動板１４から発生する進行波が板状部材１２を移動させる推力の一部を負担するため、支承部１３の駆動力が小さくてすみ、駆動手段の小型化が容易となる。
【００５９】
○　振動板１４の両端に設けられた振動子２３をそれぞれ発振器２９と負荷回路とに選択的に切り換え接続可能に構成する。この場合、発振器２９に接続された状態と、負荷回路に接続された状態との切換を行うことにより、板状部材１２の搬送方向を変更することができる。
【００６０】
○　支承部１３をローラで構成する場合、全ての支承部１３が積極駆動される構成に限らず、一部の支承部１３は積極駆動されず被動回転される構成としてもよい。例えば、一部の回転軸１７に代えて支軸を支持壁１６に固定し、その支軸に回転可能に支承部１３としてのローラを設ける。
【００６１】
○　積極回転すべき支承部１３毎にモータを設けて駆動する構成としてもよい。
○　支承部１３として板状部材１２の搬送方向に沿って配置されたベルトを設けてもよい。ベルトは駆動プーリと被動プーリとの間に巻き掛けられ、モータにより駆動される。この場合、多数のローラを設ける構成に比較して構造が簡単になる。
【００６２】
○　板状部材搬送ユニット１１の搬送距離は板状部材１２の長さ又は幅の２倍程度に限らず、適宜変更してもよい。
○　板状部材１２の高さが高く、斜めの状態においても撓みが大きな場合、撓みを抑制するため、振動板１４を複数平行に配設してもよい。この場合、面積の大きな板状部材１２をより安定した状態で搬送することができる。
【００６３】
○　支承部１３をローラで構成する際、支承部１３に溝１３ａを形成せず、板状部材１２の下端を支承するローラと、板状部材１２の下部の表面又は裏面に当接して板状部材１２の厚さ方向への移動を規制する作用をなすローラとを別々に設けてもよい。
【００６４】
○　１つの板状部材搬送装置１０に装備された複数の板状部材搬送ユニット１１間での板状部材１２の移載に限らず、複数の板状部材搬送装置１０間における板状部材１２の移載に適用してもよい。例えば、複数の板状部材搬送装置１０を直列に配置した後、隣接する板状部材搬送装置１０の間の支承部１３と同じ高さに、距離拡大手段としてのガイドローラ３２を配設する。このとき、板状部材搬送装置１０の端部寄りに配置された支承部１３を、第１の実施の形態のように構成するのが望ましい。即ち、支承部１３にテーパー状の溝１３ａを形成するとともに、支持壁１６からの距離が大きくなるように配置する。また、ガイドローラ３２を設けずに、隣接する板状部材搬送装置１０として振動板１４の配設高さが異なる装置を準備し、振動板１４の端部が上下方向でオーバーラップするように配設し、各振動板１４の自由端部に厚さの薄い部分１４ａを形成してもよい。
【００６５】
○　板状部材１２を保管する板状部材保管装置、例えば、板状部材１２（ガラス基板）を立てた状態で１枚ずつ搬入、搬出可能に保管する板状部材保管装置に適用してもよい。図８に示すように、板状部材保管装置３４は、ベースプレート３５上に支承部１３と、物体浮揚装置１５と、板状部材１２を移動させる移動手段とが装備されている。前記支承部１３、物体浮揚装置１５及び移動手段は複数組が所定間隔で平行に配設されている。物体浮揚装置１５はベースプレート３５上に固定されたフレーム２４上に装備されている。移動手段も第１の実施の形態と同様に支承部１３及び駆動手段により構成され、駆動手段は回転軸１７と、プーリ１８、モータ１９及びベルト２１（いずれも図示せず）とにより構成されている。第１の実施の形態ではモータ１９は一定方向に回転される構成であったが、この実施の形態ではモータ１９は正逆回転駆動可能に構成されている点が異なる。板状部材保管装置３４には板状部材１２の搬入、搬出側の所定位置にガイドローラ３２が配設されている。
【００６６】
板状部材保管装置３４の一側方には支持壁１６の延びる方向と直交する方向に移動可能に板状部材搬送装置３６が設けられている。板状部材搬送装置３６は、一対のレール３７に沿って移動可能に設けられた移動体３８上に、支承部１３と、物体浮揚装置１５と、板状部材１２を移動させる移動手段とが装備されている。移動体３８はレール３７上を転動する車輪を備え、リニア誘導モータの一次側可動子が移動体３８上に装備され、二次側固定子が走行路面に配置された構成のリニア誘導モータ（図示せず）の作用によってレール３７に沿って移動可能に構成されている。
【００６７】
この実施の形態では板状部材保管装置３４に保管された板状部材１２を板状部材保管装置３４から搬出する際は、搬出すべき板状部材１２が保持されている物体浮揚装置１５と対応する位置に移動体３８が停止する。その状態で駆動手段が駆動されて各支承部１３が図８の時計回り方向に回転されて、板状部材１２が移動体３８の支承部１３上へ搬出される。そして、移動体３８により所望の位置まで搬送される。一方、板状部材１２を板状部材保管装置３４へ搬入する際は、移動体３８が板状部材１２を搬入すべき箇所と対応する位置で停止する。その状態で駆動手段が駆動されて各支承部１３が図８の反時計回り方向に回転されて、板状部材１２が移動体３８の支承部１３上から板状部材保管装置３４の支承部１３上へ搬入される。この実施の形態でも、ガイドローラ３２が第１の実施の形態と同様に機能して板状部材１２の移載が円滑に行われる。
【００６８】
○　板状部材１２を傾斜した状態で搬送する構成の板状部材搬送装置１０に限らず、板状部材を水平状態で搬送する構成の板状部材搬送装置間での板状部材の移載を行う際に適用してもよい。例えば、板状部材の両端をガイドローラで支承し、板状部材の中央部に振動板からの放射圧を作用させて振動板と非接触状態に保持して搬送する搬送装置において、搬送装置間の移載部に、板状部材の端部を前記ガイドローラより高い位置で案内するガイド部を設ける。この場合、板状部材はガイド部に案内されて振動板との距離が大きくなった状態で移載部を通過し、一方の搬送装置から他方の搬送装置へと円滑に移載される。
【００６９】
○　搬送距離が長い場合は、複数の板状部材搬送装置１０，３３を直列に配設してもよい。
○　ホーン３１の幅は振動板１４の幅と同じでなくてもよく、振動板１４の幅より広くても、狭くてもよいが、振動板１４の幅以上が好ましい。
【００７０】
○　振動板１４のホーン３１への固定はねじによる締結に限らず、接着剤を使用したり、ロウ付けや溶接で固着してもよい。ねじによる締結以外の固定方法を採用した場合でも、振動板１４の隣接する板状部材搬送ユニット１１側の自由端部に薄くなる部分１４ａを設けてもよい。
【００７１】
○　振動子２３はランジュバン形振動子に限らず他の振動子を使用してもよい。
前記実施の形態から把握される発明（技術的思想）について以下に記載する。
【００７２】
（１）　請求項６に記載の発明において、前記ガイド部は周面にテーパ状の溝が形成された回転可能なローラである。
（２）　請求項１〜請求項６及び前記技術的思想（１）のいずれかに記載の発明において、前記被搬送物体はガラス基板である。
【００７３】
（３）　請求項７に記載の発明において、前記板状部材はガラス基板である。
【００７４】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に記載の発明によれば、板状部材を振動板から発する音波の放射圧で振動板に対して非接触状態に保持して搬送する際、板状部材を二つの板状部材搬送装置間において円滑に移載することができる。請求項２〜請求項６に記載の発明によれば、板状部材搬送装置において請求項１に記載の発明の方法を容易に実施することができる。請求項７に記載の発明によれば、板状部材保管装置において請求項１に記載の発明の方法を容易に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は第１の実施の形態の板状部材搬送装置を振動板と平行な斜め上方から見た一部省略模式図、（ｂ）はガイドローラの模式斜視図。
【図２】（ａ）は板状部材搬送装置の模式側面図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図。
【図３】板状部材搬送装置の支承部と振動板との関係を示す模式正面図。
【図４】第２の実施の形態の図１に対応する一部省略模式図。
【図５】同じく支承部と振動板との関係を示す模式正面図。
【図６】隣接する板状部材搬送ユニットの振動板の部分拡大模式図。
【図７】（ａ），（ｂ）は別の実施の形態の振動板の形状を示す部分模式図。
【図８】板状部材保管装置の部分模式斜視図。
【図９】従来技術の搬送装置を示す断面図。
【符号の説明】
１０，３３，３６…板状部材搬送装置、１１…板状部材搬送ユニット、１２…板状部材、１３…支承部、１４…振動板、１４ａ…距離拡大手段としての部分、１５…物体浮揚装置、２２…駆動手段、３２…距離拡大手段としてのガイドローラ、３４…板状部材保管装置。

Claims (7)

1. 長尺の振動板を励振手段で励振させて、振動板の音波の放射圧により振動板の表面上において板状の被搬送物体を浮揚させるとともに、前記被搬送物体の一部を支承部で支承した状態で搬送する板状部材搬送装置間の被搬送物体移載方法であって、
   一方の板状部材搬送装置から他方の板状部材搬送装置へ被搬送物体を移載させる際、両板状部材搬送装置間の移載部における前記被搬送物体と前記振動板との距離を大きくした状態で前記被搬送物体を一方の板状部材搬送装置から他方の板状部材搬送装置へ移載する板状部材搬送装置間の被搬送物体移載方法。
2. 長尺の振動板を励振手段で励振させて、振動板の音波の放射圧により振動板の表面上において板状の被搬送物体を浮揚させるとともに、前記被搬送物体の一部を支承部で支承した状態で搬送する板状部材搬送ユニットを複数直列に配置し、前記板状部材搬送ユニット間で被搬送物体を移載可能に構成された板状部材搬送装置において、
   前記板状部材搬送ユニット間に、被搬送物体と前記振動板との距離を大きくする距離拡大手段を設けた板状部材搬送装置。
3. 前記板状部材搬送ユニットは、前記被搬送物体の下端を支承部で支承した状態で該被搬送物体を傾斜状態で搬送する請求項２に記載の板状部材搬送装置。
4. 前記振動板には前記距離拡大手段として、前記励振手段への固定部より自由端側においてその厚みが薄く形成された部分が設けられている請求項２又は請求項３に記載の板状部材搬送装置。
5. 隣り合うように配設された前記板状部材搬送ユニットの振動板は、高さ方向にずれた状態で、かつ上方から見た状態においてその長手方向の端部がオーバーラップするように配設されている請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の板状部材搬送装置。
6. 前記距離拡大手段は前記被搬送物体と係合して前記被搬送物体を前記振動板から離間するように案内するガイド部である請求項２又は請求項３に記載の板状部材搬送装置。
7. 板状部材の下端を支承するとともに、駆動手段により駆動されることで支承する板状部材を移動可能な支承部と、前記板状部材に長尺の振動板の音波の放射圧を付与して該板状部材を非接触状態で保持可能な物体浮揚装置とを備えた板状部材保管装置であって、
   搬入、搬出される前記板状部材と前記振動板との距離を大きくする距離拡大手段を設けた板状部材保管装置。

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