JP2011190039A - ガラス基板搬送装置及びガラス基板搬送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】挟持手段（把持手段）により吊り下げ支持されたガラス基板を面と直交する方向に搬送するに際して、ガラス基板の前面への風圧の作用に起因する割れ等の発生を可及的に抑止すると共に、高速度での搬送を可能にして作業能率の大幅な向上を図る。
【解決手段】ガラス基板２の上端部における幅方向の複数箇所をそれぞれ挟持して該ガラス基板２を吊り下げ支持する複数の挟持手段３と、ガラス基板２の上方に配設され且つ複数の挟持手段３により吊り下げ支持されたガラス基板２を該ガラス基板２の面と直交する方向に搬送させる走行ユニット４と、該走行ユニット４を搬送方向に走行駆動させる走行駆動手段５とを備え、複数の挟持手段３が、走行ユニット４に装着され且つガラス基板２と共に該ガラス基板２の面と直交する方向に揺動可能に保持される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガラス基板を吊り下げ支持した状態で、該ガラス基板を面と直交する方向に搬送させるガラス基板搬送装置及びガラス基板搬送方法に関する。

周知のように、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ（サーフェイスエミッションディスプレイを含む）およびエレクトロルミネッセンスディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）用に代表される各種のガラス基板は、近年、大型化が推進されているのが実情である。また、これと並行して、ＦＰＤ用（特に、液晶ディスプレイ用）のガラス基板においては、薄肉化が伴うに至っている。このように大型化及び薄肉化が推進されているガラス基板は、破損が生じ易いことから、工場内などにおいて搬送する際の取り扱いが極めて困難化され、特に搬送形態が重要視されているのが現状である。

この種のガラス基板の搬送形態の一種として、ガラス基板の上端部を一対の爪部材等からなる挟持手段により挟持して、該ガラス基板を吊り下げ支持した状態で、目標位置となるガラス基板の受け渡し位置まで搬送することが行われている。このようなガラス基板の搬送は、省スペース化等の要請から、吊り下げ支持されたガラス基板を垂直姿勢に維持しつつ該ガラス基板の面と平行な方向に移送するのが通例とされている。

その一例として、特許文献１によれば、上部にハンガーのフックを有し且つ下部にガラス板等の上端部を挟持する挟持部を有する吊りクランパーを用いて、例えば、縦１ｍ、横１．８〜２ｍのガラス板等を垂直姿勢で、熱処理用の炉に連通したコンベアに吊るして連結する構成が開示されている（特に同文献の段落０００１参照）。この吊りクランパーは、ガラス板等が適切な熱処理を受けつつ熱処理炉内を通過していくことを誘導する必要があるため、上述のガラス板等の大きさ（特に幅方向寸法）や表裏面に対して均一な熱処理を施すためのガラス板等の方向性を考慮すれば、ガラス板等を面と平行な方向に搬送する必要性が必然的に生じる。従って、同公報に開示された搬送装置は、コンベアに引っ掛けられた吊りクランパーがガラス板等を垂直姿勢で面と平行な方向に搬送するものと認定することができる。

しかしながら、実情としては、作業目的や作業性等の観点から、ガラス基板を吊り下げ支持した状態で該ガラス基板の面と直交する方向に搬送しなければならない場合がある。然るに、上記の特許文献１に開示された搬送装置では、各構成要素がそれに見合う構造及び組み合わせとなっていないため、当然の事ながら、このような要請に応じることができない。

そこで、特許文献２（同文献の段落００４０及び図１（Ｃ）参照）によれば、平行に配列された二本のレールに沿って走行可能な把持アームに、ガラス基板の上端部の幅方向二箇所を把持させて吊り下げ支持する搬送装置が開示されている。詳述すると、この搬送装置は、レールの始端位置で受け取ったガラス基板を、把持アームが垂直姿勢に維持した状態でガラス基板の面と直交する方向に搬送し、レールの終端位置で他の後工程に搬出するように構成したものである。

特開２０００−３９０１３号公報 特開２００５−１６２６０４号公報

ところで、上述の特許文献２に開示された搬送装置は、一対の把持アームがそれぞれ二本のレールに沿って単にスライド可能に保持されているだけであって、その一対の把持アームにガラス基板の上端の幅方向二箇所が把持された構成であるため、特に上述の大型化及び薄肉化が図られたＦＰＤ用等のガラス基板を搬送する場合には、以下に示すような問題が生じる。

すなわち、当該ガラス基板を面と直交する方向に搬送させたならば、ガラス基板の前面に風圧が作用することにより該ガラス基板の搬送方向前方への移動を阻止しようとするが、当該ガラス基板の上端部は、把持アームにより固定されているため、風圧に逆らって強制的に搬送方向前方に移動することになる。そのため、ガラス基板の上端部における把持アームによる把持部周辺に応力集中等が発生して割れやクラック進展等が生じ、ガラス基板を破損に至らしめるという問題を有している。

特に、ガラス基板の搬送速度を高速にした場合には、風圧によりガラス基板の下部側が搬送方向後方側で浮上して該ガラス基板が弓形に大きく撓むため、ガラス基板の上端部に不当に大きな曲げ応力等が発生する。そのため、上述の割れ等によるガラス基板の破損の問題が顕著となるばかりでなく、搬送速度の高速化が阻害されることに起因して、作業能率の大幅な低下を余儀なくされる。

本発明は、上記事情に鑑み、挟持手段（把持手段）により吊り下げ支持されたガラス基板を面と直交する方向に搬送するに際して、ガラス基板の前面への風圧の作用に起因する割れ等の発生を可及的に抑止すると共に、高速度での搬送を可能にして作業能率の大幅な向上を図ることを技術的課題とする。

上記技術的課題を解決するために創案された本発明に係るガラス基板搬送装置は、ガラス基板の上端部における幅方向の複数箇所をそれぞれ挟持して該ガラス基板を吊り下げ支持する複数の挟持手段と、ガラス基板の上方に配設され且つ前記複数の挟持手段により吊り下げ支持されたガラス基板を該ガラス基板の面と直交する方向に搬送させる走行ユニットと、該走行ユニットを搬送方向に走行駆動させる走行駆動手段とを備えると共に、前記複数の挟持手段が、前記走行ユニットに装着され且つガラス基板と共に該ガラス基板の面と直交する方向に揺動可能に保持されていることに特徴づけられる。

このような構成によれば、ガラス基板を吊り下げ支持する複数の挟持手段が、ガラス基板と共に該ガラス基板の面と直交する方向に揺動可能となるように走行ユニットに装着されているので、走行ユニットの走行に伴ってガラス基板の前面に風圧が作用しても、複数の挟持手段がガラス基板と共になびくことにより、当該ガラス基板の上端部が風圧に逆らって強制的に搬送方向前方に移動するという事態は生じなくなる。これにより、ガラス基板の上端部における挟持手段周辺に応力集中等が生じ難くなり、当該ガラス基板の上端部での割れやクラック進展等の発生が抑止される。しかも、走行ユニットがガラス基板を高速度で搬送させても、ガラス基板が従来のように弓形に大きく撓むという事態は生じず、ガラス基板を破損等に至らしめる要因がなくなるため、搬送速度を高速にして作業能率の大幅な向上を図ることが可能となる。

この場合、前記走行ユニットが走行を開始して最初に停止するまでの間は、ガラス基板の下部側が搬送方向後方側で浮上して該ガラス基板が傾斜姿勢に維持されるように前記走行ユニットの走行速度を設定することが好ましい。尚、この場合におけるガラス基板の傾斜姿勢の角度は、垂直姿勢を基準として、５°〜４０°、さらには１０°〜３０°に維持される程度であればよい。また、「傾斜姿勢」とは、ガラス基板が上端部から下端部に亘って不当に撓むことなく傾斜している姿勢、好ましくは略一直線上に沿うように傾斜している姿勢をいう（以下、同様）。

このようにすれば、走行ユニットが高速度でガラス基板を搬送させても既述のように割れ等が生じないことを有効利用して、走行ユニットの走行開始から最初に停止するまでの間の走行速度を、風圧によりガラス基板の下部側が走行方向後方側で浮上して該ガラス基板が傾斜姿勢に維持されるような極めて高い速度に設定することができる。すなわち、走行ユニットが走行を開始して最初に停止するまでの間に、ガラス基板が当該傾斜姿勢に維持された場合には、複数の挟持手段もこれと同等の傾斜姿勢に維持されるため、ガラス基板に不当な曲げ応力等が生じることはなく、これに伴って極めて短時間でガラス基板を搬送することが可能となる。

このような構成において、前記走行ユニットが走行始端位置で走行を開始してから走行終端位置の近辺の手前位置までガラス基板を前記傾斜姿勢で搬送し、該手前位置で前記走行ユニットを停止させてガラス基板に前記傾斜姿勢からからの揺れ戻りを生じさせ、その揺れ戻りの途中で走行ユニットを同方向に再走行させることにより前記走行終端位置でガラス基板を実質的に揺れが生じていない垂直姿勢で停止させるように構成することが好ましい。

このようにすれば、走行ユニットを手前位置で一旦停止させた後にガラス基板の揺れ戻りの途中で走行終端位置まで再走行させることにより、ガラス基板の高速度での搬送後において、走行終端位置でガラス基板の揺れを迅速に減衰させて垂直姿勢に維持することができる。すなわち、走行ユニットを手前位置で一旦停止させることを行わなければ、走行終端位置でガラス基板の搬送方向前後の揺れが収まるまで待っていなければならず、その待ち時間が長くなり過ぎて作業能率の低下を余儀なくされるが、一旦停止の後に再走行させることによってそのような不具合が回避される。更に、ガラス基板の揺れ戻りの途中（例えば垂直姿勢またはその手前まで揺れ戻った時点）で走行ユニットを同方向に再走行させるようにしたことにより、ガラス基板が慣性により今度は搬送方向前方に揺れ始めることを防止できるため、搬送方向前方（ガラス基板の正面側）に例えば梱包用パレットやそれに積載されている縦姿勢のガラス基板などが対面して存在していても、これらに搬送停止時のガラス基板が衝突することを効果的に抑止し得る。これにより、梱包用パレット等にできるだけ近い位置まで高速度でガラス基板を搬送させることができ、更なる作業能率の向上が図られる。

この場合、前記走行ユニットを停止させる前記手前位置が、前記走行終端位置の１００〜３００ｍｍ手前の位置であることが好ましい。

このようにすれば、走行ユニットが走行を開始してから停止するまでの間に、十分な高速化に伴う作業能率の向上を図った上で、再走行によるガラス基板の揺れ防止を適切に行うための必要な距離を確保することができ、有効な距離配分が実現することになる。このような観点から、前記手前位置は、前記走行終端位置の１５０〜２００ｍｍ手前の位置であることがより好ましい。

このような構成において、前記複数の挟持手段の揺動角度を検出する角度検出手段を備え、該角度検出手段は、前記手前位置での走行ユニットの停止時に、ガラス基板が前記走行ユニットを再走行させるために必要な姿勢に揺れ戻ったことを検出するように構成することが好ましい。

このようにすれば、ガラス基板が常に適正な姿勢となった時点で走行ユニットを再走行させることが可能となり、当該再走行を行った後のガラス基板の揺れを可及的に抑止することが可能となる。

以上の構成において、前記複数の挟持手段の揺動を規制する規制手段を備え、該規制手段は、前記走行ユニットの走行開始前におけるガラス基板の受け取り時と、前記走行ユニットの走行終了後におけるガラス基板の受け渡し時に、前記複数の挟持手段の揺動を規制するように構成することが好ましい。

すなわち、複数の挟持手段を常に揺動可能としたならば、ガラス基板の受け取り時と受け渡し時に、挟持手段が自由に揺動して円滑な作業を阻害する要因となるが、それらの時に規制手段が挟持手段の揺動を規制しておくことにより、ガラス基板の受け取り作業及び受け渡し作業が円滑に行えることになる。

以上の構成において、前記走行ユニットを上下昇降させる昇降手段を備え、該昇降手段は、前記走行ユニットの走行終了後におけるガラス基板の受け渡し時に、該走行ユニットを上下昇降させるように構成することが好ましい。

このようにすれば、走行終了後にガラス基板とその受け渡し位置との間に高低差があっても、昇降手段が走行ユニットを上下昇降させることにより、ガラス基板を受け渡し位置に正確に受け渡すことが可能となる。

以上の構成において、前記走行ユニットが、ガラス基板の面と直交する方向に揺動不能とされた基部材と、該基部材にガラス基板の面と直交する方向に揺動可能に支持された揺動部材とを備え、前記複数の挟持手段の全てが、前記揺動部材に装着され且つ該揺動部材と共に揺動可能に保持されていることが好ましい。

このようにすれば、複数の挟持手段の揺動角度が全て同一になるため、個々の挟持手段の揺動角度にばらつきが生じることによるガラス基板の上端部の幅方向に沿う不当な変形が生じ難くなり、割れ等の発生をより一層確実に抑止することができる。

以上の構成において、前記基部材と前記揺動部材との何れか一方に幅方向に沿う支軸が取付けられ、且つ他方に前記支軸を回動自在に保持する軸受が取付けられることにより、前記基部材に前記揺動部材が揺動可能に支持されていることが好ましい。

このようにすれば、基部材に対して揺動部材を揺動可能に取付けるための構造が強固なものとなるばかりでなく、揺動部材の揺動動作が円滑化され、揺動部材の機能の適正化が図られる。

この場合、前記角度検出手段は、前記基部材と前記揺動部材との相互間に配設されていることが好ましい。

このようにすれば、角度検出手段の設置箇所として基部材と揺動部材との間のスペースが有効利用され、走行ユニットのコンパクト化が図られる。

また、前記規制手段は、前記基部材と前記揺動部材との相互間に配設されていることが好ましい。

このようにした場合にも、規制手段の設置箇所として基部材と揺動部材との間のスペースが有効利用され、走行ユニットのコンパクト化が図られる。

尚、前記走行ユニットが、基部材を備え、前記複数の挟持手段が該基部材にそれぞれ個別に揺動可能に保持されていてもよい。

このようにした場合であっても、走行ユニットの走行時におけるガラス基板の揺れや傾斜に起因する割れ等の発生に対する抑止効果を十分に得ることができ、搬送速度の高速化ひいては作業能率の向上を図り得る。

上記技術的課題を解決するために創案された本発明に係るガラス基板搬送方法は、複数の挟持手段によりガラス基板の上端部における幅方向の複数箇所を挟持して該ガラス基板を吊り下げ支持した状態で、ガラス基板の上方に配設され且つ走行駆動手段の動作により走行する走行ユニットが、前記ガラス基板を該ガラス基板の面と直交する方向に搬送するに際して、前記走行ユニットに装着された前記複数の挟持手段が、ガラス基板と共に該ガラス基板の面と直交する方向に揺動することに特徴づけられる。

この構成を備えたガラス基板搬送方法についての作用効果は、この方法と本質的に構成が同一である上述の本発明に係るガラス基板搬送装置について説明した事項と実質的に同一である。

以上のように本発明によれば、走行ユニットの走行に伴ってガラス基板の前面に風圧が作用しても、複数の挟持手段がガラス基板と共になびくことにより、当該ガラス基板の上端部が風圧に逆らって強制的に搬送方向前方に移動するという事態は生じなくなる。これにより、ガラス基板の上端部における挟持手段周辺に応力集中等が生じ難くなり、当該ガラス基板の上端部での割れやクラック進展等の発生が抑止されると共に、当該ガラス基板の搬送速度の高速化ひいては作業能率の大幅な向上が図られる。

本発明の第一実施形態に係るガラス基板搬送装置の全体構成を示す斜視図である。 本発明の第一実施形態に係るガラス基板搬送装置の要部（走行ユニットの周辺部）を示す斜視図である。 本発明の第一実施形態に係るガラス基板搬送装置の要部（角度検出手段の周辺部）を示す拡大斜視図である。 （ａ）、（ｂ）は何れも、本発明の第一実施形態に係るガラス基板搬送装置の要部（規制手段の周辺部）を示す拡大斜視図である。 本発明の第一実施形態に係るガラス基板搬送装置の作用を示す概略図である。 本発明の第一実施形態に係るガラス基板搬送装置の作用を示すフローチャートである。 本発明の第一実施形態に係るガラス基板搬送装置における走行ユニットの搬送速度と時間との関係を概略的に示すグラフである。 本発明の第二実施形態に係るガラス基板搬送装置の要部を示す概略側面図である。 本発明の第三実施形態に係るガラス基板搬送装置の要部を示す概略側面図である。 本発明の第四実施形態に係るガラス基板搬送装置の要部を示す概略側面図である。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の第一実施形態に係るガラス基板搬送装置１の全体構成を例示している。この搬送装置１により搬送されるガラス基板２は、例えば液晶ディスプレイに使用されるものであって、幅方向寸法が１１００〜４０００ｍｍ、上下方向寸法が１１００〜３５００ｍｍ、厚みが０．５〜１．８ｍｍである。

同図に示すように、ガラス基板搬送装置１は、ガラス基板２の上端部を幅方向の二箇所で挟持（把持）する挟持手段３と、これらの挟持手段３が下部に取付けられた走行ユニット４と、この走行ユニット４を搬送方向（矢印ａ方向）及びその逆方向に走行駆動させる走行駆動手段５とを備える。そして、走行ユニット４に挟持手段３を介して吊り下げ支持されているガラス基板２は、その面と直交する方向に搬送されて、該ガラス基板２と対向配置されている梱包用パレット６に縦姿勢のままで一枚ずつ積載されていくように構成されている。

図２に示すように、各挟持手段３は、下部に開閉可能な一対の爪部材３ａをそれぞれ有し、且つ上部にカバー部材３ｂをそれぞれ有すると共に、各一対の爪部材３ａによってガラス基板２の上端部が挟持される。走行ユニット４は、ガラス基板２の面と直交する方向に揺動不能とされた基部材８と、ガラス基板２の面と直交する方向に揺動可能とされた揺動部材９とを備え、且つ揺動部材９の下面に各挟持手段３のカバー部材３ｂの上端がそれぞれ固定されている。

揺動部材９の上面における幅方向の両側にはそれぞれ一対のブラケット１０が立設固定され、各一対のブラケット１０に跨って幅方向に沿う支軸１１がそれぞれ固定されると共に、基部材８の下面における幅方向両側に垂下固定されたブラケット１２に軸受１３がそれぞれ嵌合保持されている。そして、これらの軸受１３に各支軸１１が回動自在に保持されることによって、基部材８に揺動部材９が揺動可能に支持されている（図３及び図４参照）。尚、本実施形態では、揺動部材９の揺動は、搬送方向後方に４０°、搬送方向前方に１０°の角度に制限されるように設計されている。換言すれば、そのような角度範囲で揺動部材９が揺動できれば十分とされている。

図１及び図２に示すように、走行駆動手段５は、搬送方向に平行に延びる二本のレール１４上に走行可能に保持された走行架台１５と、該走行架台１５を走行駆動させる駆動源である直動アクチュエータ１６と、走行ユニット４の基部材８と走行架台１５とを一体走行可能に連結する一対の連結軸１７とを備える。本実施形態では、直動アクチュエータ１６は、走行架台１５の下面に固定されたナット部材１８と、該ナット部材１８に螺合する走行用ねじ軸１９と、該走行用ねじ軸１９を回転させるサーボモータ等の電動機２０とからなるボールねじ機構で構成されている。尚、直動アクチュエータ１６としては、電動機の回転を歯付き無端ベルトやラックアンドピニオンなどの動力伝達手段を介して直線運動に変換させる機構を採用してもよい。また、本実施形態では、一対の連結軸１７は、後述する昇降手段２７の構成要素である昇降用ねじ軸からなる。

図１及び図３に示すように、走行ユニット４の基部材８と揺動部材９との相互間における幅方向中央部には、揺動部材９ひいては挟持手段３の揺動角度を検出する角度検出手段２１が配設されている。この角度検出手段２１は、揺動部材９の上面に搬送方向に広がるように固定された扇形板状体からなる検出体２１ａと、基部材８の下面に固定され且つ検出体２１ａが遊びを持って嵌入された検出器２１ｂとから構成され、検出器２１ｂに対して検出体２１ａがガラス基板２の面と直交する方向に揺動することにより、ガラス基板２の揺れ姿勢（揺れ角度）を検出するように構成されている。

また、図１及び図４（ａ）に示すように、走行ユニット４の基部材８と揺動部材９との相互間における幅方向一端部には、揺動部材９ひいては挟持手段３の揺動をガラス基板２が垂直姿勢となる角度で規制する規制手段２２が配設されている。この規制手段２２は、揺動部材９に固定支持されている上述の支軸１１に嵌合固定された楔部材２３と、基部材８に固定設置されたエアシリンダ等からなる流体圧シリンダ２４の出退ロッド２５に取付けられて上下動可能な二個のローラ２６とから構成されている。そして、図４（ｂ）に示すように、流体圧シリンダ２４の出退ロッド２５が下動して、楔部材２３の上部両側に相対称的に形成された楔用斜面に二個のローラ２６がそれぞれ圧接することにより、揺動部材９の揺動を規制する構成とされている。

更に、このガラス基板搬送装置１には、図１及び図２に示すように、走行ユニット４を上下昇降させる昇降手段２７が設置されている。この昇降手段２７は、本実施形態では、走行架台１５の上面に固定された一対のナット部材２８と、下端が走行架台１５の上面に回動自在に保持され且つ一対のナット部材２８にそれぞれ螺合されて上下方向に延びる昇降用ねじ軸１７と、走行架台１５の上面に固定された外枠（図示略）に装着されて一対の昇降用ねじ軸１７をそれぞれ回転させるサーボモータ等の電動機（図示略）とから構成されている。従って、昇降手段２７は、走行ユニット４と共にレール１４に沿って走行するように構成されている。尚、昇降手段２７としては、エアシリンダ等からなる流体圧シリンダなどで構成することができ、その場合には、ナット部材２８に代えてガイド孔形成部材を揺動部材９の上面に固定し、ガイド孔形成部材のガイド孔に流体圧シリンダの出退ロッドを挿通し且つ出退ロッドの下端を揺動部材９の上面に固定する構成とされる。

この場合、走行ユニット４は、図５に示す走行始端位置Ｌ１から走行終端位置Ｌ３までの全走行距離に対して、走行終端位置Ｌ１の手前１００〜３００ｍｍ（より好ましくは１５０〜２００ｍｍ）の一時停止位置Ｌ２で一旦停止し、ガラス基板２の揺れ戻りの途中で同方向に再走行するように構成されている。この場合、走行ユニット４が走行始端位置Ｌ１から走行終端位置Ｌ３に達するまでの間においては、一時停止位置Ｌ２に到達したこと及び走行終端位置Ｌ３に到達したことを位置検知手段（図示略）によって検出する構成とされている。

次に、上記の構成を備えたガラス基板搬送装置１の作用を、図５に示す概略図及び図６に示すフローチャートのステップＳ１〜Ｓ１６を参照して説明する。

先ず、走行ユニット４が走行始端位置Ｌ１にある時には、規制手段２２が揺動部材９の揺動を規制した状態で、挟持手段３の開閉によりガラス基板２を垂直姿勢で受け取って走行ユニット４に吊り下げ支持させる（ステップＳ１）。この後、規制手段２２による揺動部材９の揺動規制を解除し、然る後、走行駆動手段５が走行ユニット４を第一の速度（相対的に高速度、例えば１０００ｍｍ／秒〜２０００ｍｍ／秒）で搬送方向に前進走行させる（ステップＳ２、Ｓ３）。これにより、図５に符号Ａで示すように、ガラス基板２は、挟持手段３と共に下部側が搬送方向後方側に浮上して傾斜姿勢（垂直姿勢を基準として例えば１０°〜３０°の傾斜姿勢）に維持されつつ前進走行する。

そして、走行ユニット４が一時停止位置Ｌ２に達したことを位置検知手段が検出した時点で、走行ユニット４が停止する（ステップＳ４、Ｓ５）。この時点で、図５に符号Ｂで示すように、ガラス基板２が垂直姿勢またはその僅か手前まで揺れ戻ったことを角度検出手段２１が検出し、タイマーによる０．１〜０．３秒の設定時間の経過後に、走行ユニット４が第二の速度（相対的に低速度、例えば１００ｍｍ／秒〜２００ｍｍ／秒）で再度前進走行する（ステップＳ６〜Ｓ８）。従って、角度検出手段２１は、走行ユニット４が再度前進走行をしてガラス基板２の揺れを減衰させるために必要な基準位置までガラス基板２が揺れ戻ったことを検出していることになる。そして、走行ユニット４が走行終端位置Ｌ３に到達したことを位置検知手段が検出した時点で、走行ユニット４が再度停止する（ステップＳ９、Ｓ１０）。

この結果、ガラス基板２は、走行終端位置Ｌ３では実質的に揺れが生じていない状態で垂直姿勢に維持される。従って、ガラス基板２が揺れ戻り過ぎて前方正面の梱包用パレット６或いはそれに積載されているガラス基板積層体２９に衝突するという不具合が生じなくなるため、走行終端位置Ｌ３を、梱包用パレット６にできるだけ近い位置にすることが可能となる。この後に、規制手段２２が揺動部材９の揺動を規制した状態で、昇降手段２７が走行ユニット４を所定高さ位置まで下降させる（ステップＳ１１、Ｓ１２）。尚、走行ユニット４が下降した後に、規制手段２２が揺動部材９の揺動を規制するようにしてもよい。このような状態で、図５に符号Ｃで示すように、梱包用パレット６の載置面上にガラス基板２を載せて撓ませつつ既に積載されているガラス基板積層体２９に徐々に接触させていく。然る後、挟持手段３を開作動させることにより、ガラス基板２の吊り下げ支持を開放させて、当該ガラス基板２をガラス基板積層体２９の最前列に受け渡した状態とする（ステップＳ１３）。尚、この受け渡し時には、必要に応じて走行ユニット４を最も低速度で前進走行させてもよい。

この後は、昇降手段２７により走行ユニット４を当初の高さ位置まで上昇させ、第三の速度（第一、第二の速度よりも高速度）で走行ユニット４をレール１４に沿って搬送方向と逆方向に後退移動させる（ステップＳ１４、Ｓ１５）。そして、走行ユニット４が走行始端位置Ｌ１に到達した時点で停止させて待機し（ステップＳ１６）、後続のガラス基板２を同様の手順で梱包用パレット６まで搬送する。このような動作を繰り返し実行することにより、梱包用パレット６に所定枚数のガラス基板２が積層された時点で、新たな梱包用パレット６に対して同様の動作を実行する。

ここで、図７に基づいて、上記のガラス基板２の一回の搬送動作と、走行ユニット４の時間経過に伴う走行速度とを対比すると、走行ユニット４が走行始端位置Ｌ１から一時停止位置Ｌ２までガラス基板２を搬送する際には、同図に符号Ｄで示すように、高速度で加速した後に減速して停止する。そして、この停止からガラス基板２が適正な揺れ戻り位置に達するために必要な時間Ｔ１だけ待機した後、さらにタイマーによる設定時間Ｔ２の経過後に、走行ユニット４が一時停止位置Ｌ２から走行終端位置Ｌ３まで、同図に符号Ｅで示すように、低速度で加速した後に減速して停止する。これにより、ガラス基板２は垂直姿勢で揺れが実質的に生じていない状態で停止する。そして、走行ユニット４は、基本的には、このような時間経過に伴う速度でガラス基板２を一枚ずつ搬送していくことになる。

以上のように、本実施形態に係るガラス基板搬送装置１によれば、ガラス基板２を吊り下げ支持する揺動部材９及び一対の挟持手段３が、ガラス基板２と共にその面と直交する方向に揺動可能とされているので、走行ユニット４の走行に伴ってガラス基板２の前面に風圧が作用しても、ガラス基板２の上端部のみが風圧に逆らって強制的に搬送方向に移動するという事態が生じなくなる。これにより、ガラス基板２の挟持手段３周辺での応力集中及びこれに起因する割れやクラック進展等の発生が抑止されると共に、走行ユニット４がガラス基板２を高速度で搬送させても、ガラス基板２が弓形に大きく撓むという事態が回避されるため、搬送速度を高速にして作業能率の大幅な向上を図ることが可能となる。

しかも、走行ユニット４が走行始端位置Ｌ１から一時停止位置Ｌ２に到達するまでの間は、ガラス基板２の下部側が搬送方向後方側で浮上して該ガラス基板２が傾斜姿勢に維持されるような高速度走行が行われると共に、揺動部材９及び一対の挟持手段３もガラス基板２と同等の傾斜姿勢に維持されるため、ガラス基板２に不当な曲げ応力等を生じさせることなく、極めて短時間でガラス基板を搬送することが可能となる。

加えて、走行ユニット４が一時停止位置Ｌ２で停止した後は、ガラス基板２に傾斜姿勢からの揺れ戻りを生じさせ、その揺れ戻りの途中で走行ユニット４を再走行させることにより走行終端位置Ｌ３でガラス基板２に実質的な揺れが生じないように構成しているので、ガラス基板２の高速度での搬送後に、走行終端位置Ｌ３でガラス基板２の搬送方向前後の揺れが収まるまで待つ必要がなくなる。そして、走行ユニット４の一時停止及びその後の再走行により、ガラス基板２が慣性により搬送方向前方に揺れ戻り過ぎることを抑制できるため、搬送方向前方の梱包用パレット６やそれに積載されている縦姿勢のガラス基板積層体２９が対面して存在しているにも拘わらず、走行終端位置Ｌ３に到達したガラス基板２がそれらに衝突するという不具合が的確に回避される。これにより、梱包用パレット６にできるだけ近い位置まで高速度でガラス基板２を搬送させることができ、更なる作業能率の向上が図られることになる。因みに、ガラス基板２の平均搬送速度は、従来においては２００〜３００ｍｍ／秒であったが、本実施形態では６００ｍｍ／秒以上となった。また、ガラス基板２の搬送枚数は、従来においては１分間に３〜４枚であったが、本実施形態では１分間に６〜８枚となった。

図８は、本発明の第二実施形態に係るガラス基板搬送装置１の要部を示す概略側面図である。この第二実施形態に係る搬送装置１が上述の第一実施形態に係る搬送装置１と相違するところは、基部材８の下面に垂下固定された二対のブラケット３０の相互間にそれぞれ支軸１１が取付けられると共に、揺動部材９の上面に立設固定された一対のブラケット３１に軸受１３が嵌合保持され、且つそれらの軸受１３にそれらの支軸１１が回動自在に支持されている点にある。その他の構成は、上述の第一実施形態に係る搬送装置１と同一であるので、両実施形態に共通の構成要素については、図８に同一符号を付し、その説明を省略する。この第二実施形態に係る搬送装置１によれば、揺動部材９に固定されるブラケットが一対のみとなるため、揺動する部分の軽量化、ひいては揺動する部分のイナーシャ低減を図ることができる。

図９は、本発明の第三実施形態に係るガラス基板搬送装置１の要部を示す概略側面図である。この第三実施形態に係る搬送装置１が上述の第二実施形態に係る搬送装置１と相違するところは、基部材８が揺動部材９の上方から右側方を経由して下方に断面コ字形に折曲形成されている点と、基部材９の下方端から左側方に向かって延出形成された二対のブラケット３２の相互間にそれぞれ支軸１１が取付けられている点と、揺動部材９の下面に垂下固定された一対のブラケット３３に軸受１３が嵌合保持され且つ支軸１１が軸受１３に回動自在に支持されている点とである。その他の構成は、上述の第二実施形態に係る搬送装置１と同一であるので、両実施形態に共通の構成要素については、図９に同一符号を付し、その説明を省略する。この第三実施形態に係る搬送装置１によれば、挟持手段３に、例えばガラス基板２の厚みに応じて爪部材３ａの厚みを調整するための機構を設ける場合や、梱包用パレット６にガラス基板２を降ろす時に当該パレット６の寸法誤差を吸収するためにガラス基板２を挟んだ爪部材３ａが上方にスライドできる機構を設ける場合など、挟持手段３の重量が比較的大きくなる場合においては、揺動する部分全体のイナーシャを最小にすることができる。

図１０は、本発明の第四実施形態に係るガラス基板搬送装置１の要部を示す概略側面図である。この第四実施形態に係る搬送装置１が上述の第一実施形態に係る搬送装置１と相違するところは、走行ユニット４が揺動部材を備えていない点と、基部材８に二個の挟持手段３が個別に揺動可能に保持されている点とである。詳述すると、各挟持手段３の上部に取付けられたブラケット３４にそれぞれ軸受１３が嵌合保持されると共に、基部材８の下面に垂下固定された二対のブラケット３５の相互間にそれぞれ支軸１１が取付けられ、且つそれらの軸受１３にそれらの支軸１１が回動自在に支持されている。その他の構成は、上述の第一実施形態に係る搬送装置１と同一であるので、両実施形態に共通の構成要素については、図１０に同一符号を付し、その説明を省略する。この第四実施形態に係る搬送装置１によれば、ガラス基板２の大きさがその厚みに比して比較的小さく、二個の挟持手段３を個別に揺動させても問題がない場合に、揺動する部分のイナーシャを最小にすることができる。

尚、上述の第二、第三実施形態では、角度検出手段２１及び規制手段２２が基部材８と揺動部材９との相互間に配設されるが、揺動部材９側の軽量化が図られるような配設状態とすることが好ましい。また、第四実施形態においても、角度検出手段２１及び規制手段２２が基部材８と挟持手段３との相互間に配設される。

以上の実施形態では、挟持手段３を幅方向の二箇所に配設する構成としたが、挟持手段３は、幅方向の一箇所または三箇所以上に配設されていてもよい。

また、上述の第一、第二、第三実施形態では、揺動部材９と基部材８との相互間における幅方向両端部にそれぞれ規制手段２２を配設し、幅方向中央部に角度検出手段２１を配設したが、これに代えて、幅方向中央部に規制手段２２を配設し、幅方向一端部に角度検出手段２１を配設するようにしてもよい。

１ ガラス基板搬送装置
２ ガラス基板
３ 挟持手段
４ 走行ユニット
５ 走行駆動手段
６ 梱包用パレット
８ 基部材
９ 揺動手段
１１ 支軸
１３ 軸受
１４ レール
２１ 角度検出手段
２２ 規制手段
２７ 昇降手段
Ｌ１ 走行始端位置
Ｌ２ 一時停止位置（手前位置）
Ｌ３ 走行終端位置

Claims (13)

1. ガラス基板の上端部における幅方向の複数箇所をそれぞれ挟持して該ガラス基板を吊り下げ支持する複数の挟持手段と、ガラス基板の上方に配設され且つ前記複数の挟持手段により吊り下げ支持されたガラス基板を該ガラス基板の面と直交する方向に搬送させる走行ユニットと、該走行ユニットを搬送方向に走行駆動させる走行駆動手段とを備えると共に、
   前記複数の挟持手段が、前記走行ユニットに装着され且つガラス基板と共に該ガラス基板の面と直交する方向に揺動可能に保持されていることを特徴とするガラス基板搬送装置。
2. 前記走行ユニットが走行を開始して最初に停止するまでの間は、ガラス基板の下部側が搬送方向後方側で浮上して該ガラス基板が傾斜姿勢に維持されるように前記走行ユニットの走行速度を設定したことを特徴とする請求項１に記載のガラス基板搬送装置。
3. 前記走行ユニットが走行始端位置で走行を開始してから走行終端位置の近辺の手前位置までガラス基板を前記傾斜姿勢で搬送し、該手前位置で前記走行ユニットを停止させてガラス基板に前記傾斜姿勢からからの揺れ戻りを生じさせ、その揺れ戻りの途中で走行ユニットを同方向に再走行させることにより前記走行終端位置でガラス基板を実質的に揺れが生じていない垂直姿勢で停止させるように構成したことを特徴とする請求項２に記載のガラス基板搬送装置。
4. 前記走行ユニットを停止させる前記手前位置が、前記走行終端位置の１００〜３００ｍｍ手前の位置であることを特徴とする請求項３に記載のガラス基板搬送装置。
5. 前記複数の挟持手段の揺動角度を検出する角度検出手段を備え、該角度検出手段は、前記手前位置での走行ユニットの停止時に、ガラス基板が前記走行ユニットを再走行させるために必要な姿勢に揺れ戻ったことを検出するように構成したことを特徴とする請求項４に記載のガラス基板搬送装置。
6. 前記複数の挟持手段の揺動を規制する規制手段を備え、該規制手段は、前記走行ユニットの走行開始前におけるガラス基板の受け取り時と、前記走行ユニットの走行終了後におけるガラス基板の受け渡し時に、前記複数の挟持手段の揺動を規制するように構成したことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のガラス基板搬送装置。
7. 前記走行ユニットを上下昇降させる昇降手段を備え、該昇降手段は、前記走行ユニットの走行終了後におけるガラス基板の受け渡し時に、該走行ユニットを上下昇降させることを特徴とする請求項１〜６に記載のガラス基板搬送装置。
8. 前記走行ユニットが、ガラス基板の面と直交する方向に揺動不能とされた基部材と、該基部材にガラス基板の面と直交する方向に揺動可能に支持された揺動部材とを備え、前記複数の挟持手段の全てが、前記揺動部材に装着され且つ該揺動部材と共に揺動可能に保持されていることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のガラス基板搬送装置。
9. 前記基部材と前記揺動部材との何れか一方に幅方向に沿う支軸が取付けられ、且つ他方に前記支軸を回動自在に保持する軸受が取付けられることにより、前記基部材に前記揺動部材が揺動可能に支持されていることを特徴とする請求項８に記載のガラス基板搬送装置。
10. 前記角度検出手段が、前記基部材と前記揺動部材との相互間に配設されていることを特徴とする請求項８または９に記載のガラス基板搬送装置。
11. 前記規制手段が、前記基部材と前記揺動部材との相互間に配設されていることを特徴とする請求項８〜１０の何れかに記載のガラス基板搬送装置。
12. 前記走行ユニットが、基部材を備え、前記複数の挟持手段が該基部材にそれぞれ個別に揺動可能に保持されていることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載のガラス基板搬送装置。
13. 複数の挟持手段によりガラス基板の上端部における幅方向の複数箇所を挟持して該ガラス基板を吊り下げ支持した状態で、ガラス基板の上方に配設され且つ走行駆動手段の動作により走行する走行ユニットが、前記ガラス基板を該ガラス基板の面と直交する方向に搬送するに際して、
    前記走行ユニットに装着された前記複数の挟持手段が、ガラス基板と共に該ガラス基板の面と直交する方向に揺動することを特徴とするガラス基板搬送方法。

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