JP2013103771A - 薄板状ワーク保管装置 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送ラインの途中において、薄板状ワークの搬送方向に沿う両側縁部以外の部分に接触することなく、一時保管可能な薄板状ワーク保管装置を提供する。
【解決手段】ガラス基板Ｗを支持する棚段３１を上下方向に複数具備して、複数枚のガラス基板Ｗを互いに間隔をおいて積層状態で格納可能としたワーク格納カセット３と、カセット昇降機構５と、ガラス基板Ｗにワーク格納カセット３の棚段３１に対する搬入搬出の移動力を付与する駆動ローラ６を備え、棚段３１は、ガラス基板Ｗの搬入搬出方向と直交する方向に対向配置されて、ガラス基板Ｗの両側縁部Ｗｓと当接して上方への湾曲状態を保持しつつ回転する一対のローラ３２，３２をガラス基板Ｗの搬入搬出方向に複数組具備している。
【選択図】図１

Description

本発明は、薄板状ワーク、例えば、液晶表示パネル用の厚みが０．３ｍｍ以下のガラス基板を搬送するラインに設置するのに好適な薄板状ワーク保管装置に関するものである。

従来、上記した薄板状ワーク保管装置としては、例えば、特許文献１に開示されている薄板状ワーク保管装置がある。
この薄板状ワーク保管装置は搬送ラインの途中に設置され、複数の薄板状ワークを水平状態で且つ互いに間隔をおいて格納可能としたワーク格納カセットと、薄板状ワークの下面両側縁部に対して移動力を付与してワーク格納カセットに対する薄板状ワークの搬入搬出を行う搬送ローラを備えており、ワーク格納カセット内における複数のワーク格納部位では、ワーク搬送方向と直交する方向に間隔をおいて設置された複数本のワイヤによって薄板状ワークを水平状態で支持するようになっている。

ここで、薄板状ワークが、例えば、液晶表示パネル用のガラス基板である場合には、その支持状態においてできるだけ接触箇所を少なくすることが求められる。しかしながら、上記した薄板状ワーク保管装置において、自重による撓みが大きくなる極薄のガラス基板を保管する場合には、ガラス基板の撓みを少なくするべくワーク格納部位におけるワイヤの数を増やす、すなわち、接触箇所を増やす必要があり、好ましいとは言えない。

従来において、接触箇所の低減を図るべく提案された薄板状ワークの保持方法が、例えば、特許文献２に開示されている。
この薄板状ワークの保持方法は、複数本のピンにより薄板状ワークの搬送方向に沿う両側縁部間を上方に湾曲させ、薄板状ワークの両側縁部にブロックをそれぞれ当接させて湾曲状態を固定するようになっている。

特許第4371009号 特開2011-035146号

ところが、上記した特許文献２に開示された薄板状ワークの保持方法では、湾曲させた薄板状ワークを一時保管する場合、薄板状ワークをブロックごと移動させたり積み上げたりするロボット等の搬送位置決め装置が必要であり、その結果、搬送ラインの途中に設置する特許文献１に開示された薄板状ワーク保管装置には、この薄板状ワークの保持方法を採用することができない。
また、上記した薄板状ワークの保持方法では、薄板状ワークを上方に湾曲させるのに複数本のピンを用いている都合上、薄板状ワークにダメージを与える可能性が高いという問題を有しており、これらの問題を解決することが従来の課題となっていた。

本発明は、上記した従来の課題に着目してなされたもので、搬送ラインの途中において、薄板状ワークがより薄くなった場合であったとしても、薄板状ワークの搬送方向に沿う両側縁部以外の部分に接触することなく支持して、一時保管することが可能である薄板状ワーク保管装置を提供することを目的としている。

本発明の請求項１に係る薄板状ワーク保管装置は、ワーク搬送ラインの途中に設置されて、例えば、厚みが０．３ｍｍ以下のガラス基板を一時的に保管するのに好適な保管装置であって、薄板状ワークを支持する棚段を上下方向に複数具備して、全体で複数枚の薄板状ワークを互いに間隔をおいて積層状態で格納可能としたワーク格納カセットと、前記薄板状ワークの搬入位置に対して前記ワーク格納カセットを昇降させるカセット昇降機構と、前記薄板状ワークに前記ワーク格納カセットの前記棚段に対する搬入搬出の移動力を付与する駆動ローラを備え、前記ワーク格納カセットの前記棚段は、前記薄板状ワークの搬入搬出方向と直交する方向に対向配置されて、該搬入搬出方向と直交する方向の中央部分が上方に向けて湾曲した状態の前記薄板状ワークの両側縁部と当接して該薄板状ワークの上方への湾曲状態を保持しつつ回転する一対のローラを前記薄板状ワークの搬入搬出方向に複数組具備している構成としたことを特徴としており、この構成の薄板状ワーク保管装置を前述した従来の課題を解決するための手段としている。

本発明の請求項２に係る薄板状ワーク保管装置において、前記ワーク格納カセットに対する前記薄板状ワークの搬入位置で該薄板状ワークの搬入方向と直交する方向の中央部分を上方に向けて湾曲させるべく空気を吹き付けるエア吹き付け部を備えている構成としている。

本発明の請求項３に係る薄板状ワーク保管装置において、前記駆動ローラは、前記薄板状ワークの側縁部を吸引しつつ該側縁部に前記ワーク格納カセットの前記棚段に対する搬入搬出の移動力を付与する吸引機能付き駆動ローラである構成としている。

本発明の請求項４に係る薄板状ワーク保管装置において、前記ワーク格納カセットの前記棚段は、前記薄板状ワークの搬入搬出方向と直交する方向に配置した帯板を具備している構成としている。

本発明に係る薄板状ワーク保管装置において、薄板状ワークにワーク格納カセットの棚段に対する搬入搬出の移動力を付与する駆動ローラの数や、ワーク格納カセットの棚段に配置されて薄板状ワークの上方への湾曲状態を保持しつつ回転する一対のローラのセット数は、薄板状ワークの厚みや大きさに応じて適宜決定される。

本発明に係る薄板状ワーク保管装置は、搬入搬出方向と直交する方向の中央部分が上方に向けて湾曲した状態で搬送ラインを流れる薄板状ワークの保管に適しているが、上記したように、ワーク格納カセットに対する薄板状ワークの搬入位置にエア吹き付け部を配置して、薄板状ワークの搬入方向と直交する方向の中央部分を上方に向けて湾曲させるべく空気を吹き付けるように成せば、平らな状態で搬送される薄板状ワークの保管も行い得ることとなる。
なお、湾曲した状態で搬送ラインを流れる薄板状ワークの保管を行う場合において、エア吹き付け部をワーク格納カセットの内部に配置すれば、薄板状ワークの上方への湾曲状態を保つための補助機構として使用することができる。

本発明に係る薄板状ワーク保管装置では、搬送ラインを流れる薄板状ワークが、例えば、搬入搬出方向と直交する方向の中央部分が上方に向けて湾曲した状態の薄板状ワークが、ワーク格納カセットの搬入位置に差し掛かると、薄板状ワークの前端側がワーク格納カセット内に進入する。
ここで、搬送ラインを流れる薄板状ワークが平らな状態を成している場合には、薄板状ワークの搬入位置に配置したエア吹き付け部から上向きに噴出する空気により、薄板状ワークの前端側が上方に凸となるように湾曲しながらワーク格納カセット内に進入する。

次いで、ワーク格納カセットに進入した薄板状ワークの湾曲した前端側は、棚段の最も搬入位置に近い一対のローラ間に入り込むのでその湾曲状態が維持され、続いて、薄板状ワークに駆動ローラから移動力が付与されて、薄板状ワークはさらに奥に進む。

この際、駆動ローラが、薄板状ワークの側縁部を吸引する吸引機能付き駆動ローラである場合には、薄板状ワークの側縁部を吸引した状態で、駆動ローラから側縁部に移動力が付与されるので、移動力の確実な伝達が成されることとなる。

そして、薄板状ワークが搬出口側に到達すると、薄板状ワークは、全体が上方に凸となるように湾曲した状態で、棚段において保持されることとなり、以降、昇降機構の作動によりワーク格納カセットを順次上昇させ、上記と同様にして薄板状ワークをワーク格納カセットに格納する。

このように、本発明に係る薄板状ワーク保管装置では、薄板状ワークがより薄くなった場合であったとしても、ワーク格納カセットの各棚段において、薄板状ワークの搬入搬出方向に複数組配置された一対のローラが、薄板状ワークの両側縁部と当接して薄板状ワークの上方への湾曲状態を保持するので、したがって、薄板状ワークの搬送方向に沿う両側縁部以外の部分に接触することなく、一時保管し得ることとなる。

また、本発明に係る薄板状ワーク保管装置において、ワーク格納カセットの棚段が、薄板状ワークの搬入搬出方向と直交する方向に配置される帯板を具備するように成せば、湾曲状の薄板状ワークの頂上付近が落ち込むのを防ぎ得ることとなる。

本発明に係る薄板状ワーク保管装置では、上記した構成としているので、搬送ラインの途中において、薄板状ワークがより薄くなった場合であったとしても、薄板状ワークの搬送方向に沿う両側縁部以外の部分に触れることなく、一時保管することが可能であるという非常に優れた効果がもたらされる。

本発明の一実施形態に係る薄板状ワーク保管装置の側面方向からの断面説明図である。 図１に示した薄板状ワーク保管装置の正面方向からの断面説明図である。 図１に示した薄板状ワーク保管装置におけるワーク格納カセットの平面方向からの断面説明図（ａ）及び図３（ａ）におけるＡ−Ａ線位置での説明図（ｂ）である。

以下、本発明を図面に基づいて説明する。
図１〜図３は本発明に係る薄板状ワーク保管装置の一実施形態を示しており、この実施形態では、薄板状ワークが液晶表示パネル用の厚み０．３ｍｍ以下の極薄ガラス基板である場合を例に挙げて説明する。

図１及び図２に示すように、この薄板状ワーク保管装置１は、ワーク搬送ラインＬの途中に設置されて、表面に回路パターンが形成された、もしくは表面に回路パターンを形成予定のガラス基板Ｗを一時的に保管する装置であって、ベース２と、ボックス状を成すワーク格納カセット３と、このワーク格納カセット３を昇降させるカセット昇降機構５を備えており、この実施形態において、ガラス基板Ｗは、その搬入搬出方向と直交する方向の中央部分が上方に向けて湾曲した状態でワーク搬送ラインＬを流れてくるようになっている。

ボックス状を成すワーク格納カセット３は、天板３ａ，縦枠３ｂ及び底板３ｃを具備しており、これらの天板３ａ，縦枠３ｂ及び底板３ｃで囲まれた内部空間には、多数の棚段３１が設けてある。

棚段３１は、図３（ａ）にも示すように、ガラス基板Ｗの搬入方向と直交する方向に対向して配置した樹脂製の一対のローラ３２，３２と、同じくガラス基板Ｗの搬入方向と直交する方向に配置した帯板３３を具備しており、一対のローラ３２，３２及び帯板３３は、いずれもガラス基板Ｗの搬入方向に所定の間隔で複数ずつ配置してある。

棚段３１の各ローラ３２は、天板３ａ及び底板３ｃ間に設置した軸３４に回転自在に支持されており、図２の拡大円内にも示すように、軸部３２ａと、上方に凸となるように湾曲させたガラス基板Ｗの側縁部Ｗｓを軸部３２ａとともに受ける鍔部３２ｂとから成っている。

一方、帯板３３は弾性を有する材料から成り、ガラス基板Ｗとほぼ同じ曲率で上方に湾曲させた状態で縦枠３ｂ，３ｂ間に架設されている。なお、この帯板３３には、ガラス基板Ｗにおける下面の指定接触部位に当接して、湾曲状のガラス基板Ｗの中心線ＣＬ付近が落ち込むのを防ぐ支持ピンを必要に応じて設置することができる。

カセット昇降機構５は、ワーク格納カセット３の底板３ｃを支持するブラケット５１と、このブラケット５１を図外のモータ出力を得て上下動させるボールねじ５２と、ブラケット５１の上下動を案内するガイド５３と、ワーク格納カセット３の位置検出を行って各棚段３１を受け渡し高さＨで停止させる図示しないセンサを具備している。

また、この薄板状ワーク保管装置１は、図３（ｂ）にも示すように、ベース２に設けた支柱２２に支持される吸引機能付き駆動ローラ６を備えている。この吸引機能付き駆動ローラ６は搬送方向に沿って配置されて、ワーク格納カセット３内のガラス基板Ｗの側縁部Ｗｓを吸引しつつこの側縁部Ｗｓを介してガラス基板Ｗに移動力を与えるようになっている。

この実施形態に係る薄板状ワーク保管装置１では、搬送ラインＬを流れてきたガラス基板Ｗが、すなわち、中央部分が上方に向けて湾曲した状態のガラス基板Ｗが、ワーク格納カセット３の搬入位置Ｅに差し掛かると、ガラス基板Ｗの前端側がワーク格納カセット３内に進入する。
このとき、ガラス基板Ｗには、その後端側に対して搬送ラインＬの駆動手段から移動力が付与されているので、ワーク格納カセット３の搬入位置Ｅでガラス基板Ｗが停滞することはない。

次いで、ワーク格納カセット３に進入したガラス基板Ｗの前端側は、受け渡し高さＨに位置している棚段３１の最も搬入位置Ｅに近い一対のローラ３２，３２間に入り込んでその湾曲状態が維持され、続いて、ガラス基板Ｗの前端側の側縁部Ｗｓが、吸引機能付き駆動ローラ６に吸引されるのと同時に、この側縁部Ｗｓと吸引機能付き駆動ローラ６との接触により移動力が付与されて、ガラス基板Ｗはさらに奥に進む。この際、駆動ローラ６が、ガラス基板Ｗの側縁部Ｗｓを吸引する機能を有しているので、移動力の確実な伝達が成されることとなる。

そして、ガラス基板Ｗが吸引機能付き駆動ローラ６から移動力を得て移動して、前端側が搬送方向中央のローラ３２，３２間を通過して搬出側のローラ３２，３２間に入り込むと、これを図示しないセンサが検出して駆動ローラが停止し、その結果、ガラス基板Ｗは、全体的に中央部分が上方に凸となるように湾曲した状態で棚段３１に保持されることとなる。

次に、昇降機構５のボールねじ５２の回転によりワーク格納カセット３を上昇させ、先にガラス基板Ｗを搬入した棚段３１の一つ下の棚段３１を受け渡し高さＨに合わせ、以降上記と同様にしてガラス基板Ｗをワーク格納カセット３に順次格納する。

このように、本実施形態に係る薄板状ワーク保管装置１では、ガラス基板Ｗがより薄くなった場合であったとしても、ワーク格納カセット３の各棚段３１において、ガラス基板Ｗの搬入搬出方向に複数組配置した一対のローラ３２，３２が、ガラス基板Ｗの両側縁部Ｗｓ，Ｗｓと当接してその上方への湾曲状態を保持するので、ガラス基板Ｗの中央部分にまったく触れることなく、一時保管し得ることとなる。

また、本実施形態に係る薄板状ワーク保管装置１では、ワーク格納カセット３の各棚段３１に、ガラス基板Ｗの搬入搬出方向と直交する方向の複数の帯板３３を設けているので、湾曲状のガラス基板Ｗの頂上付近が落ち込むのを防ぎ得ることとなる。

上記した実施形態では、ワーク格納カセット３の各棚段３１において、一対のローラ３２，３２を３セット配置すると共に、４本の帯板３３を設置した構成としているが、これに限定されるものではなく、吸引機能付き駆動ローラ６の個数を含めて一対のローラ３２，３２のセット数及び帯板３３の本数は、ガラス基板Ｗの大きさに応じて適宜変更することができ、ローラ３２の形状も図示例に限定されない。

また、上記した実施形態では、ガラス基板Ｗが、その搬入搬出方向と直交する方向の中央部分を上方に向けて湾曲させた状態でワーク搬送ラインＬを流れてくる場合を説明したが、これに限定されない。

例えば、図１〜図３に仮想線で示すように、ガラス基板Ｗの搬入位置Ｅに設けたブラケット２１上に、ガラス基板Ｗの搬入方向と直交する方向の中央部分に対して下から空気Ａｉを吹き付けるエア吹き付け部４を配置することで、平らな状態で搬送されるガラス基板Ｗにも対応し得る。

すなわち、エア吹き付け部４を有する薄板状ワーク保管装置１では、ワーク格納カセット３の搬入位置Ｅにおいて、平らな状態で搬送ラインＬを流れてきたガラス基板Ｗに対してエア吹き付け部４から空気Ａｉを上向きに噴出させることで、ワーク格納カセット３内に進入するガラス基板Ｗの前端側を上方に凸となるように湾曲させるのに続いて、後端側をも上方に凸となるように湾曲させることができる。

したがって、受け渡し高さＨに位置している棚段３１では、奥まで進んだガラス基板Ｗの両側縁部Ｗｓ，Ｗｓに複数組の一対のローラ３２，３２がそれぞれ当接してその上方への湾曲状態を保持するので、ガラス基板Ｗが湾曲した状態でワーク搬送ラインＬを流れてくる場合と同様に、ガラス基板Ｗの中央部分にまったく触れることなく、一時保管し得ることとなる。

なお、湾曲した状態で搬送ラインＬを流れるガラス基板Ｗの保管を行う場合において、エア吹き付け部４をワーク格納カセット３の内部に配置すれば、ガラス基板Ｗの上方への湾曲状態を保つための補助機構として使用することができる。

本発明に係る薄板状ワーク保管装置の構成は、上記した実施形態の構成に限定されるものではなく、また、本発明に係る薄板状ワーク保管装置で保管する薄板状ワークは、上記した実施形態における極薄のガラス基板Ｗに限定されない。

１ 薄板状ワーク保管装置
３ ワーク格納カセット
４ エア吹き付け部
５ 昇降機構
６ 吸引機能付き駆動ローラ
３１ 棚段
３２ ローラ
３３ 帯板
３４ 軸
Ａｉ 空気
ＣＬ 中心線
Ｅ 搬入位置
Ｗ ガラス基板（薄板状ワーク）
Ｗｓ 側縁部

Claims (4)

1. 薄板状ワークを支持する棚段を上下方向に複数具備して、全体で複数枚の薄板状ワークを互いに間隔をおいて積層状態で格納可能としたワーク格納カセットと、
   前記薄板状ワークの搬入位置に対して前記ワーク格納カセットを昇降させるカセット昇降機構と、
   前記薄板状ワークに前記ワーク格納カセットの前記棚段に対する搬入搬出の移動力を付与する駆動ローラを備え、
   前記ワーク格納カセットの前記棚段は、前記薄板状ワークの搬入搬出方向と直交する方向に対向配置されて、該搬入搬出方向と直交する方向の中央部分が上方に向けて湾曲した状態の前記薄板状ワークの両側縁部と当接して該薄板状ワークの上方への湾曲状態を保持しつつ回転する一対のローラを前記薄板状ワークの搬入搬出方向に複数組具備している
   ことを特徴とする薄板状ワーク保管装置。
2. 前記ワーク格納カセットに対する前記薄板状ワークの搬入位置で該薄板状ワークの搬入方向と直交する方向の中央部分を上方に向けて湾曲させるべく空気を吹き付けるエア吹き付け部を備えている請求項１に記載の薄板状ワーク保管装置。
3. 前記駆動ローラは、前記薄板状ワークの側縁部を吸引しつつ該側縁部に前記ワーク格納カセットの前記棚段に対する搬入搬出の移動力を付与する吸引機能付き駆動ローラである請求項１又は２に記載の薄板状ワーク保管装置。
4. 前記ワーク格納カセットの前記棚段は、前記薄板状ワークの搬入搬出方向と直交する方向に配置した帯板を具備している請求項１〜３のいずれかひとつの項に記載の薄板状ワーク保管装置。

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