JP2014201437A

JP2014201437A - プレートの割れ検出方法

Info

Publication number: JP2014201437A
Application number: JP2013081973A
Authority: JP
Inventors: 堀江　邦明; Kuniaki Horie; 邦明堀江; 三弘鍋島; Mitsuhiro Nabeshima
Original assignee: JCU Corp
Current assignee: JCU Corp
Priority date: 2013-04-10
Filing date: 2013-04-10
Publication date: 2014-10-27

Abstract

【課題】簡単な構成でプレートの割れを検出する。
【解決手段】載置面上のガラス板１２の上下方向の移動前位置を検出する。次に、ガラス板１２の一部を吸着して上昇、水平方向の移動、降下を行って、吸着していないガラス板１２の領域の載置されていた位置に向けて降下する。この後に、ガラス板１２の上下方向の移動後位置を検出する。移動前位置と移動後位置が異なるときに、移動前位置に達する前にガラス板１２の降下が制限されたと判断し、割れが生じていると判断する。
【選択図】図１１

Description

本発明は、プレートの割れ検出方法に関する。

例えば太陽電池パネルのカバーガラスの表面には、太陽電池本体に太陽光をより多く入射させるために、光反射を低減する反射防止膜が形成されている。また、汚れの付着を防ぐための防汚膜が形成される。さらに、このような各種の機能の薄膜を積層して形成することも多々ある。１×１．６ｍ程度の大型の太陽電池パネルのカバーガラスもある。

積層されたガラス板を１枚ずつ処理工程に送る場合には、一般的には特許文献１に記載されるようにロボットアームに取り付けた吸着パッドでガラス板を吸着し、吸着した状態で移動させて処理工程に送り込んでいる。

ところで、ガラス板に割れがあると、処理装置内で、割れがさらに進行し、処理装置の故障の原因となる。また、割れた破片が次のガラス板上に残ってしまうと、次のガラスの移動時に吸着パッドによる吸着が正常に行われないなどの障害が発生する。このような故障や障害の原因となるガラス板（プレート）の割れを検出する方法としては、一般的にロボットアームの先端に取り付けたカメラで撮影し、それによって得られる画像を解析することで自動検出している。

特開平７−１０３０１号公報

しかしながら、上記のようにロボットアームの先端に取り付けたカメラで撮影する方法では、ロボットアームによりケラレが生じる。このためカメラの取り付け位置や撮影範囲が制限されることがあり、上記のように大型なガラス板などでは、多数のカメラや画像処理装置が必要になって、装置の大型化・コスト上昇を招くといった問題があった。また、エンボス加工によって多数の凹凸が表面に形成されたガラス板では、それら凹凸が画像解析に影響して割れを精度よく検出できないという問題がある。さらには、ガラス板等のプレートの割れ方は一様ではないが、できるだけ多くの割れ方に対応してその割れを検出できることが望まれる。

本発明は上記事情を考慮してなされたもので、簡単な構成でガラス板等の割れを検出することができるプレートの割れ検出方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のプレートの割れ検出方法は、載置面上に置かれたプレートの一部を１または複数の吸着パッドで吸着し、吸着した状態で吸着パッドを移動する移動ステップと、吸着パッドで吸着されたプレートの吸着部分または吸着していない非吸着部分の移動ステップによる本来移動すべき位置への移動の有無を判定する移動判定ステップと、移動判定ステップで吸着部分または非吸着部分が本来移動すべき位置に移動してないと判定されたときに、プレートに割れがあると判定する割れ判定ステップと、を有するものである。

移動ステップは、プレートの一端部の一部を第１の吸着パッドで吸着し、プレートの他端部から一端部に向かうシフト方向に第１の吸着パッドを移動して、一端部の位置をずらすシフトステップと、シフトステップでずらされたプレートの一端部の一部を第１の吸着パッドで、また他端部を第２の吸着パッドで吸着し、プレートの厚み方向に第１及び第２の吸着パッドを移動して、吸着により保持したプレート部分を載置面からプレートの厚みよりも離間させる位置に移動する持上げ動作と、シフト方向に第１及び第２の吸着パッドを移動して、保持したプレート部分の位置をずらすシフト動作と、持上げ動作と反対方向に第１及び第２の吸着パッドを移動して、保持したプレート部分を載置面に向けて移動する載置動作を順番に行う持上げシフトステップと、を含み、移動判定ステップは、シフトステップ後に、シフトステップによる他端部のシフト方向への移動の有無を判定する第１移動判定ステップと、載置動作時に、保持したプレート部分の載置面に達する前の移動の制限の有無を判定する第２移動判定ステップと、を含み、割れ判定ステップは、第１移動判定ステップで他端部の移動がないこと、第２移動判定ステップで保持したプレート部分の移動が制限されたことのいずれかの判定がなされたときにプレートに割れがあると判定することが好ましい。

また、第１移動判定ステップは、載置面に平行かつシフト方向と直交する方向で、他端部がシフトステップの前に置かれていた位置に向けて第１の検出光を照射し、この第１の検出光の反射状態または透過状態に基づいて、他端部のシフト方向への移動の有無を判定することが好ましい。

また、移動ステップは、プレートの一端部の一部を第１の吸着パッドで吸着し、プレートの他端部から一端部に向かうシフト方向に第１の吸着パッドを移動して、一端部の位置をずらすシフトステップと、シフトステップでずらされた一端部の一部を第１の吸着パッドで、また他端部を第２の吸着パッドで吸着し、プレートの厚み方向に第１及び第２の吸着パッドを移動して、吸着により保持したプレート部分を載置面からプレートの厚みよりも離間させる位置に移動する持上げステップと、を含み、移動判定ステップは、シフトステップ後に、シフトステップによる他端部のシフト方向への移動の有無を判定する第１移動判定ステップと、持上げステップ後に、載置面上における非吸着部分の有無を判定する第２移動判定ステップと、を含み、割れ判定ステップは、第１移動判定ステップで他端部の移動がないこと、第２移動判定ステップで載置面上に非吸着部分があることのいずれかの判定がなされたときにプレートに割れがあると判定することが好ましい。

また、第１移動判定ステップは、載置面に平行かつシフト方向と直交する方向で、他端部がシフトステップの前に置かれていた位置に向けて第１の検出光を照射し、この第１の検出光の反射状態または透過状態に基づいて、他端部のシフト方向への移動の有無を判定し、第２移動判定ステップは、載置面に平行に照射される第２の検出光で載置面上を走査し、この第２の検出光の反射状態または透過状態に基づいて、載置面上の非吸着部分の有無を判定することが好ましい。

また、移動ステップは、プレートの一部を第１の吸着パッドで吸着し、プレートの一端部から他端部に向かう第１シフト方向に第１の吸着パッドを移動して、プレートをずらす第１シフトステップと、第１の吸着パッドを第１シフト方向と逆の第２シフト方向に移動して、第１シフトステップでずらしたプレートを逆方向にずらす第２シフトステップと、を含み、移動判定ステップは、第１シフトステップ後に、第１シフトステップによる一端部の第１シフト方向への移動の有無を判定する第１移動判定ステップと、第２シフトステップ後に、第２シフトステップによる他端部の非吸着部分の第２シフト方向への移動の有無を判定する第２移動判定ステップと、割れ判定ステップは、第１移動判定ステップで一端部の移動がないこと、第２移動判定ステップで他端部の非吸着部分が移動していないことのいずれかの判定がなされたときにプレートに割れがあると判定することが好ましい。

また、第１移動判定ステップは、載置面に平行かつ第１シフト方向と直交する方向で、一端部が第１シフトステップの前に置かれていた位置に向けて第１の検出光を照射し、この第１の検出光の反射状態または透過状態に基づいて、一端部のシフト方向への移動の有無を判定し、第２移動判定ステップは、載置面に平行かつ第２シフト方向と直交する方向で、他端部が第２シフトステップの前に置かれていた位置に向けて第２の検出光を照射し、この第２の検出光の反射状態または透過状態に基づいて、他端部の非吸着部分の移動の有無を判定することが好ましい。

また、第１移動判定ステップの検出によってプレートに割れがあると判定したときには、第１移動判定ステップ以降の、割れ検出のための各ステップを行わないことが好ましい。

また、移動ステップは、水平な載置面上に置かれたプレートの一部領域内を吸着パッドで吸着して保持し、プレートの厚み方向に吸着パッドを移動して、吸着により保持したプレート部分を載置面からプレートの厚みよりも離間させる離間位置に移動する持上げ動作と、載置面と平行な方向に吸着パッドを移動して、一部領域を他の領域が置かれていた載置面の上方にずらすシフト動作と、持上げ動作と反対方向に吸着パッドを移動して、保持されたプレート部分を載置面に向けて移動する載置動作を順番に行う持上げシフトステップであり、移動判定ステップは、載置動作時に、保持したプレートの載置面に達する前の移動の制限の有無を判定し、割れ判定ステップは、移動判定ステップで吸着部分の移動が制限されと判定されたときにプレートに割れがあると判定することが好ましい。

また、移動ステップは、水平な載置面上に置かれた回転対称なプレートの中央を吸着し、プレートの厚み方向に吸着パッドを移動して、吸着により保持したプレート部分を載置面からプレートの厚みよりも離間させる離間位置に移動する持上げ動作と、吸着パッドを回転して、保持したプレート部分をその面内で所定角度だけ回転させる回転動作と、持上げ動作と反対方向に吸着パッドを移動して、保持したプレート部分を載置面に向けて移動する載置動作を順番に行う持上げ回転ステップであり、移動判定ステップは、載置動作時に、保持したプレート部分の載置面に達する前の移動の制限の有無を判定し、割れ判定ステップは、移動判定ステップによって保持したプレート部分の移動が制限されたと判定されたときにプレートに割れがあると判定することが好ましい。

本発明を実施した移載装置を含む移載システムを上方から見た状態を示す説明図である。移載装置の構成を示す説明図である。ガラス板１２の第１，第２領域とそれに対応する吸着パッド３１を示す説明図である。ガラス板１２の第３，第４領域とそれに対応する吸着パッド３１を示す説明図である。移載システムの要部構成を示すブロック図である。割れ検出時の第１持上げシフトステップの各動作を示す説明図である。第１持上げシフトステップのシフト動作・載置動作を示す説明図である。第２持上げシフトステップのシフト動作・載置動作を示す説明図である。第３持上げシフトステップのシフト動作・載置動作を示す説明図である。第４持上げシフトステップのシフト動作・載置動作を示す説明図である。持上げシフトステップで破片にガラス板が重なった状態を示す説明図である。第２実施形態の移載システムの要部レイアウトを示す説明図である。第２実施形態の移載システムの要部構成を示すブロック図である。第２実施形態における割れ検出時の第１シフトステップの各動作を示す説明図である。第２実施形態における割れ検出時の第２シフトステップの各動作を示す説明図である。第２実施形態における左右に割れているガラス板に対する第１検出器での検出状態を示す説明図である。第２実施形態における左側の角が割れたガラス板に対する第１検出器での検出状態を示す説明図である。第２実施形態における長辺に沿って割れたガラス板に対する第１検出器での検出状態を示す説明図である。第２実施形態における斜めに割れたガラス板に対する第１検出器での検出状態を示す説明図である。第２実施形態における斜めに割れたガラス板に対する第１検出器で割れが検出されない状態を示す説明図である。図２０の例におけるガラス板に対する第２検器出での検出状態を示す説明図である。ガラス板を斜めに立て掛けた状態で積層する例を示す説明図である。図２２の例における検出状態の一例を示す説明図である。第３実施形態の移載システムの要部レイアウトを示す説明図である。第３実施形態の移載システムの要部構成を示すブロック図である。第３実施形態における割れ検出時の持上げシフトステップの各動作を示す説明図である。第３実施形態における斜めに割れたガラス板に対する第１検出器での検出状態を示す説明図である図２７の例におけるガラス板の割れを検出した状態を示す説明図である。中央に島状の割れがあるガラス板の状態を示す説明図である。シフト方向に沿った辺から内部に湾状に入り込む割れがあるガラス板の状態を示す説明図である。吸着ヘッドに第１検出器を設けた例を示す斜視図である。第４実施形態の第１，第２検出器を設けた吸着ヘッドの例を示す斜視図である。第４実施形態における第２検出器の検出光を照射する高さを示す説明図である。第４実施形態における第２検出器の検出光の走査による検出状態を示す説明図である。第５実施形態の移載装置の要部構成を示す説明図である。第５実施形態における吸着パッドと位置センサの位置を示す説明図である。円形の基板を持上げ回転ステップで割れを検出する第６実施形態を示す説明図である。第６実施形態において円形の基板の割れの検出状態を示す説明図である。

［第１実施形態］
図１に示すように、移載システムは、上方から見て移載装置１０の周囲にパレット１１と、移載対象であるプレートとしてのガラス板１２が移載される受入台１４と、合紙１５を廃棄する合紙ボックス１６とが配されている。パレット１１上には、図２に示すように、複数枚、例えば１００枚程度のガラス板１２と合紙１５とが交互に積層された積層部１７が置かれている。移載装置１０は、積層部１７のガラス板１２を１枚ずつ受入台１４に移載する。なお、この例では、ガラス板１２を上下方向に積層しているので、上下方向がガラス板１２の厚み方向であり、ガラス板１２の面に沿った方向が水平方向である。

移載装置１０は、そのアーム部２１の先端に設けた吸着ヘッド２２によってガラス板１２，合紙１５を吸着して保持し、アーム部２１の旋回とアーム部２１の折り曲げにより、それらを移動する。すなわち、パレット１１上のガラス板１２は１枚ずつ受入台１４に移載され、１枚のガラス板１２の移載ごとに積層部１７の最上層に現れる合紙１５を合紙ボックス１６に移動する。ガラス板１２の移載に先立って、移載装置１０を用いてガラス板１２の割れの検出を行う。この実施形態では、第１〜第４持上げシフトステップと、移動判定と、割れ判定とを行ってガラス板１２の割れ検出を行う。

この例におけるガラス板１２は、矩形であり、太陽電池パネルのカバーガラスとして用いられるものである。パレット１１から受入台１４に移載されたガラス板１２は、受入台１４に設けたコンベア１４ａによって搬送され、例えばその表面に反射防止膜を形成する工程に送られる。

図２に示すように、移載装置１０は、アーム部２１の先端に吸着ヘッド２２を含むヘッドユニット２５を取り付けた構成になっている。アーム部２１は、アーム２１ａ〜２１ｄと、旋回機構２１ｅとを有している。各アーム２１ａ〜２１ｄは、それぞれ水平な軸を中心に折れ曲がり自在に連結されている。同様に旋回機構２１ｅには、アーム２１ｄの端部が折れ曲がり自在に連結されている。旋回機構２１ｅは、垂直な軸を中心に回動自在に設けられている。このアーム部２１は、アーム駆動部２６（図５参照）により駆動される。これにより、吸着ヘッド２２で吸着したガラス板１２を任意の方向への水平移動、及び上下方向に移動することができる。

ヘッドユニット２５は、吸着ヘッド２２の他に、ヘッド保持部２８を有する。吸着ヘッド２２は、ベース３０に複数の吸着パッド３１及び複数の接触センサ３２を設けた構成になっている。なお、吸着ヘッド２２を含むヘッドユニット２５は、アーム部２１によって様々な姿勢を取り得るが、便宜上、吸着パッド３１を下側にしてベース３０の姿勢が水平なものとして説明する。

ヘッド保持部２８は、アーム２１ａの先端に固定された本体部２８ａに軸２８ｂを上下方向にスライド自在に取り付けてある。この軸２８ｂの下端にベース３０が固定されることにより、吸着ヘッド２２が上下方向にスライド自在となっている。本体部２８ａとベース３０との間にバネ２８ｃが設けられており、このバネ２８ｃにより、吸着ヘッド２２が下方に向けて付勢されている。吸着ヘッド２２または吸着しているガラス板１２の降下が制限された状態で、アーム部２１の先端が下げられた場合には、アーム部２１は、バネ２８ｃの付勢に抗して本体部２８ａに対して軸２８ｂをスライドさせながら降下する。

図３，図４に示すように、ベース３０には、その下面のガラス板１２と同じサイズの領域（以下、対面領域という）内に１６個の吸着パッド３１と、４個の接触センサ３２を設けてある。ガラス板１２を吸着する際には、その対面領域をガラス板１２に対面させた状態で吸着パッド３１を作動させる。

吸着パッド３１は、マトリクス状に配列してある。各吸着パッド３１は、対面領域の長手方向，短手方向のいずれに対しても均等に４個ずつ配されている。各吸着パッド３１は、第１〜第４グループにグループ化されている。ガラス板１２を受入台１４に移載するときには、全ての吸着パッド３１でガラス板１２を吸着し、ガラス板１２の割れを検出するときには、グループごとの吸着制御を行う。なお、吸着パッド３１の個数や配列は、上記のものに限定されない。

第１グループは、図３に示されるように、ガラス板１２をその短手方向に沿った第１中心線Ｃ１で２等分した一方の第１領域１２ａ内を吸着する各吸着パッド３１で構成され、第２グループは、他方の第２領域１２ｂ内を吸着する各吸着パッド３１で構成される。

また、図４に示されるように、第３グループは、長手方向に沿った第２中心線Ｃ２で２等分した一方の第３領域１２ｃ内を吸着する各吸着パッド３１で構成され、第４グループは、他方の第４領域１２ｄ内を吸着する各吸着パッド３１で構成される。したがって、１個の吸着パッドは、２グループに属している。

接触センサ３２は、対面領域の４隅にそれぞれ設けられている。この接触センサ３２は、その先端にガラス板１２または合紙１５の表面が接触しているときに接触信号を出する。

図５において、制御部３５は、各部を統括的に制御し、ガラス板１２の移載、合紙１５の廃棄、ガラス板１２の割れ検出などを行う。アーム駆動部２６は、アーム部２１を駆動するためのモータなどで構成されている。このアーム駆動部２６により、各アーム２１ａ〜２１ｄが折り曲げられ、また旋回機構２１ｅによる旋回が行われる。

アーム位置検出器３６は、アーム部２１に内蔵されたエンコーダなどで構成される。このアーム位置検出器３６は、各アーム２１ａ〜２１ｄの折り曲げ角度、旋回機構２１ｅによる回動角度を検出して出力する。移載装置１０は、これまでのロボットアームと同様に動作を登録するいわゆるティーチングを行い、ガラス板１２の移載等を行うときには、そのティーチングで登録された動作を再生（ティーチングプレイバック）する。ティーチングの際には、アーム位置検出器３６からの出力を順次記憶する。動作を再生する場合には、アーム位置検出器３６からの出力を参照しながら、アーム駆動部２６を介してアーム部２１を駆動する。

積層されたガラス板１２を吸着する際の動作に関しては、例えば積層部１７の最上層のガラス板１２を吸着させる動作を初期値としてティーチング時に登録する。吸着すべき上下方向の位置（高さ）は、ガラス板１２の移載するごとに順次に下がる。このため、移載時には、吸着すべき上下方向の位置（高さ）は、初期値からガラス板１２を移載するごとに、ガラス板１２と合紙１５の厚み分ずつ順次に減算し、これに基づいて各アーム２１ａ〜２１ｄの折り曲げ角度などを制御する。もちろん、ティーチング時に積層されたガラス板１２のそれぞれについて吸着する動作を登録してもよい。

アーム位置演算部３７は、アーム位置検出器３６からの検出結果と、各アーム２１ａ〜２１ｄのアーム長などとに基づいて、アーム部２１の先端の三次元空間における座標、すなわちアーム部２１の先端の三次元位置を求める。アーム位置演算部３７によって求められた三次元位置は、制御部３５，位置演算部３８にそれぞれ送られる。制御部３５は、アーム位置演算部３７からの三次元位置に基づいて、後述する動作開始位置におけるアーム部２１の先端の上下方向の位置（以下、アーム移動前位置という）を取得する。

接触センサ３２からの接触信号は、吸着ヘッド２２の降下制御に用いられる。ガラス板１２，合紙１５を吸着する際には、制御部３５は、接触センサ３２から接触信号が出力されていることを確認して吸着パッド３１を作動させる。また、積層された各ガラス板１２が破損することを防止するために、吸着ヘッド２２の降下量が接触センサ３２から接触信号が出力された時点からの所定量に達したときに吸着ヘッド２２の降下を停止する。接触センサ３２がガラス板１２の表面に接触した状態で、各吸着パッド３１がガラス板１２を良好に吸着できるように接触センサ３２の下方への突出長が調整されている。なお、接触センサ３２の位置や個数はこれに限定されるものではない。例えば１個の接触センサ３２を対面領域の中央に設けてもよい。

ヘッド位置検出器４１は、ヘッド保持部２８に内蔵されており、割れ検出の際に、軸２８ｂのスライド量に基づいて、上下方向におけるアーム部２１の先端に対する吸着ヘッド２２の位置（以下、ヘッド相対位置という）を検出する。このヘッド相対位置は、接触センサ３２の先端の位置として求めている。ヘッド相対位置は、接触センサ３２がガラス板１２に接触している状態で検出され、位置演算部３８に送られる。

位置演算部３８は、アーム部２１の先端の三次元位置とヘッド相対位置に基づいて、接触センサ３２の先端の上下方向の位置、すなわち接触センサ３２が接触しているガラス板１２の表面位置（上下方向の位置）を求める。位置演算部３８は、表面位置を判定部４２に送る。

なお、この実施形態では、吸着しているガラス板１２の表面位置を求めているが、これに代えて吸着ヘッド２２の上下方向の絶対位置、例えばガラス板１２の表面と一定の間隔に維持されるベース３０の上下方向における位置を求めてもよい。

判定部４２は、持上げシフトステップ前の表面位置を移動前位置として、また持上げシフトステップ後の表面位置を移動後位置として取得して移動判定を行う。この実施形態における移動判定は、詳細を後述するように、移動前位置と移動後位置との比較により吸着で保持したガラス板１２の降下の制限の有無の判定である。

判定部４２は、降下が制限されたと判定すると、その判定結果に基づいてガラス板１２に割れがあると判定する。判定部４２は、ガラス板１２に割れがあると判定したときには、割れ検出信号を制御部３５に送る。制御部３５は、割れ検出信号を受けることに応答してオペレータに報知等を行う。また、制御部３５は、ガラス板１２に割れが検出された場合には、割れが検出されたガラス板１２に対する、それ以降の持上げシフトステップ、移動判定を行わないように制御する。

各吸着パッド３１は、吸着制御部４４を介して真空ポンプ４５に接続されている。これら各吸着パッド３１は、真空ポンプ４５が発生する負圧によってガラス板１２を吸着する。吸着制御部４４は、各吸着パッド３１の吸着とその解除を制御する。ガラス板１２をパレット１１から受入台１４に移載する場合には、吸着制御部４４は、全吸着パッド３１で吸着を行わせ、ガラス板１２の割れ検出を行う場合には、グループごとの吸着制御を行う。

なお、この例では、真空吸着式の吸着パッド３１を用いているが、真空吸着式に代えて、静電吸着式の吸着パッド（静電チャック）を用いてもよい。静電吸着式の場合、静電吸着力の発生方式がいくつかあるが、移載の対象となるプレートの素材に応じたものを用いればよい。

吸着制御部４４は、吸着パッド３１でガラス板１２を吸着した際に、その吸着パッド３１内の圧力が例えば所定の時間内に所定圧力にまで下がらないときには、吸着パッド３１の位置にガラス板１２に割れやひびがあるものとして、割れ検出信号を制御部３５に通知する。この場合にも、制御部３５は、オペレータに報知等を行う。

この実施形態では、移動ステップとして第１〜第４持上げシフトステップを行う。第１〜第４持上げシフトステップは、それぞれ動作開始位置でガラス板１２に対する吸着パッド３１による吸着を行ってから、持上げ動作、シフト動作、載置動作を順番に行う。吸着パッド３１による吸着は、各持上げシフトステップごとに決められたグループの各吸着パッド３１で、第１〜第４領域１２ａ〜１２ｄのうちの対応する１つの領域を一部領域として吸着する。動作開始位置は、図６（ａ）に示すように、積層部１７の最上層で水平方向にずらしていない状態のガラス板１２を吸着する位置であり、吸着ヘッド２２の対面領域をそのガラス板１２に対面させ、かつ接触センサ３２をガラス板１２に接触させた位置である。

持上げ動作は、吸着パッド３１をガラス板１２の厚み方向に移動（上昇）させ、吸着で保持しているガラス板１２を最上層の合紙１５からガラス板１２の厚みよりも大きく離間させた離間位置に移動する。離間位置は、一部だけが吸着されたガラス板１２の撓みを考慮して、そのガラス板１２の下端が最上層の合紙１５からガラスの厚み分よりも高くなるように決めてある。これは、合紙１５上にガラス板１２の一部が残っている場合、その一部の上に吸着で保持したガラス板１２を降下させるためである。

シフト動作は、吸着パッド３１で保持しているガラス板１２の一部領域が他の領域が置かれていた載置面の上方となるように、吸着パッド３１を載置面に平行（水平）に移動する。一部領域となる部分は、持上げシフトステップごとに異なるので、水平面内でのシフト動作のシフト方向もそれに応じて異なる。載置動作は、持上げ動作と反対方向に吸着パッド３１を移動、すなわち降下させ、吸着パッド３１で保持しているガラス板１２を載置面に向けて移動する。

第１持上げシフトステップでは、一部領域としての第１領域１２ａ内を第１グループの各吸着パッド３１で吸着する。持上げ動作は、図６（ａ）に示される動作開始位置から吸着ヘッド２２を垂直に上昇させて、図６（ｂ）に示すように、保持しているガラス板１２を離間位置に移動する。第１持上げシフトステップのシフト動作では、図６（ｃ）に示すように、保持しているガラス板１２の第１領域１２ａがそのガラス板１２の置かれていた載置領域Ｐ内の第２領域１２ｂが置かれていた第２載置領域Ｐ２の上方となるように、吸着ヘッド２２を水平に移動する。この第１持上げシフトステップのシフト動作のシフト方向は、ガラス板１２の長手方向である。また、載置動作では、アーム部２１の先端をアーム移動前位置にまで垂直に降下させることによって、図６（ｄ），図７に示すように、第１領域１２ａが第２載置領域Ｐ２に向けて降下するように、保持したガラス板１２を降下する。

なお、吸着パッド３１の吸着で保持したガラス板１２は、吸着パッド３１が吸着した吸着部分とこの吸着部分と一体になっている部分であって、吸着により保持したプレート部分に対応する。ガラス板１２に割れが発生していない場合は、ガラス板１２の全体が保持したガラス板１２になる。一方、割れが生じている場合では、割れによって吸着部分から分離されている部分を除いたガラス板１２の部分が保持したガラス板１２になる。この例のように、複数の吸着パッド３１で同時に吸着を行う場合では、割れによって互いに分離しているガラス板１２の各部分をそれぞれ吸着パッド３１が吸着することがあるので、保持したガラス板１２は、割れにより互いに分離したガラス板１２の複数の部分からなることもある。

第２〜第４持上げシフトステップについては、作動される吸着パッド３１のグループ、及びシフト動作でのシフト方向が異なる他は、第１持上げシフトステップと同じである。すなわち、第２持上げシフトステップでは、第２グループの各吸着パッド３１によって第２領域１２ｂ内を吸着する。また、図８に示すように、第２領域１２ｂを載置領域Ｐ内の第１領域１２ａが置かれていた第１載置領域Ｐ１の上方となるようにずらしてから降下させる。

また、第３持上げシフトステップでは、第３グループの各吸着パッド３１によって第３領域１２ｃ内を吸着し、図９に示すように、第３領域１２ｃを載置領域Ｐ内の第４領域１２ｄが置かれていた第４載置領域Ｐ４の上方となるようにずらしてから降下させる。さらに、第４持上げシフトステップでは、第４グループの各吸着パッド３１によって第４領域１２ｄを吸着して行い、図１０に示すように、第４領域１２ｄを、載置領域Ｐ内の第３領域１２ｃが置かれていた第３載置領域Ｐ３の上方となるようにずらしてから降下させる。

なお、第１〜第４持上げシフトステップの順番は任意に決めることができる。また、２回目以降の持上げシフトステップを行う場合には、それに先立ってガラス板１２とともに吸着ヘッド２２を動作開始位置に戻す動作が行われる。また、吸着パッド３１で吸着する位置や領域、持上げシフトステップによるずらし量及びシフト方向は、割れを検出する対象物に生じる割れ特性、例えば生じやすい位置や方向等に基づいて適宜に決定することができる。

移動判定では、第１〜第４持上げシフトステップに先立って移動前位置検出を行うことで移動前位置を取得する。移動前位置検出は、吸着ヘッド２２を動作開始位置に移動した状態で行う。なお、移動前位置検出は、吸着パッド３１による吸着を行っていない状態で行うが、吸着した状態で行ってもよい。また、第１〜第４持上げシフトステップの完了ごとに移動後位置検出を行って移動後位置を取得する。

判定部４２は、移動前位置と移動後位置とを比較することによって、吸着パッド３１による吸着で保持したガラス板１２の載置面に達する前の移動の制限の有無を判定する。この例では、載置面は最上層の合紙１５であり、移動の制限は、載置動作の降下の制限である。この比較において、移動前位置よりも移動後位置が高くなっている場合に、最上層の合紙１５に達する前に保持したガラス板１２の降下が制限されたと判定する。

移動前位置と移動後位置とが同じになるのは、吸着パッド３１で保持されたガラス板１２が最上層の合紙１５上に直接に置かれる場合である。一方、移動前位置よりも移動後位置が高くなるのは、吸着パッド３１での吸着部分に対して、割れにより分離している吸着パッド３１で吸着されていない非吸着部分、すなわち持上げシフトステップによって移動しない非吸着部分がある場合である。この場合には、移動しない非吸着部分が合紙１５上に残り、その上に吸着で保持されたガラス板１２が載置動作の降下時に重なることによって、その降下が制限される。この例においては、吸着パッド３１で保持したガラス板１２の降下の制限の有無を判定することは、吸着パッド３１の吸着で保持された吸着部分を含むガラス板１２がそれに割れがなければ本来移動するはずの載置面までの移動の有無の判定であると同時に、持上げシフトステップによる非吸着部分の本来移動すべき位置への移動の有無の判定でもある。

次に上記構成の作用について説明する。積層部１７の最上層にあるガラス板１２を受入台１４に移載する場合、それに先立って割れ検出を行う。まず、アーム駆動部２６を介してアーム部２１を駆動し、図６（ａ）に示されるように、吸着ヘッド２２を動作開始位置に移動する。このときには、ベース３０の対面領域がガラス板１２に対面するまで吸着ヘッド２２を水平に移動してから、吸着ヘッド２２を垂直に降下させる。この動作開始位置は、例えば接触センサ３２からの接触信号が得られた時点から、アーム部２１の先端をさらに降下した位置となっている。

なお、接触センサ３２からの接触信号が得られた時点でアーム部２１の降下を停止させ、そのときの吸着ヘッド２２の位置を動作開始位置としてもよい。また、接触センサ３２を省略し、ヘッド位置検出器４１の出力に基づき、アーム部２１に対して吸着ヘッド２２が上方に適当な長さだけ移動したことを検出するまでアーム部２１の先端を降下してもよい。

吸着ヘッド２２を動作開始位置にした状態で、アーム位置検出器３６からの検出結果に基づいて、アーム位置演算部３７がアーム部２１の先端の三次元位置を求める。そして、制御部３５が、その三次元位置からアーム移動前位置を取得して記憶する。また、移動前位置検出が行われ、ヘッド位置検出器４１で検出されるヘッド相対位置とアーム位置演算部３７からの三次元位置とに基づいて、位置演算部３８によりガラス板１２の表面位置が算出され、これが移動前位置として判定部４２に記憶される。なお、アーム移動前位置は、ティーチングで登録された座標から取得してもよい。

移動前位置検出を行った後に、第１持上げシフトステップが開始される。吸着ヘッド２２を動作開始位置にしたまま、吸着制御部４４の制御により第１グループの各吸着パッド３１が作動される。これにより、第１グループの各吸着パッド３１が第１領域１２ａ内を吸着する。この後に、持上げ動作が行われ、アーム部２１による吸着ヘッド２２の上昇によって、図６（ｂ）に示されるように、第１グループの吸着パッド３１の吸着で保持された最上層のガラス板１２が離間位置にまで上昇する。なお、このときに、ガラス板１２の割れによって、第１グループの各吸着パッド３１の吸着部分と分離された部分があれば、その部分は上昇せず合紙１５上に残る。

次にシフト動作が行われ、図６（ｃ）及び図７に示されるように、第１領域１２ａが第２載置領域Ｐ２の上方に位置するように、吸着ヘッド２２を水平に移動する。これにより、吸着で保持されたガラス板１２が吸着ヘッド２２と一体に水平に移動する。このシフト動作が完了すると、続いて載置動作が行われて、アーム部２１の先端がアーム移動前位置になるまで降下する。この載置動作により、第１グループの各吸着パッド３１で保持されているガラス板１２は積層部１７の最上層にある合紙１５に向けて降下する。したがって、保持されているガラス板１２の第１領域１２ａが第２載置領域Ｐ２に向けて降下する。

上記載置動作の完了後に、アーム位置検出器３６、ヘッド位置検出器４１の各検出結果に基づいて、移動後位置検出が行われて、吸着パッド３１で保持されたガラス板１２の表面位置が位置演算部３８によって求められる。そして、求められた表面位置が、判定部４２に移動後位置として取得される。そして、判定部４２によって、今回取得した移動後位置と、先に取得して記憶している移動前位置とを比較することで１回目の移動判定が行われる。

比較において、移動前位置と移動後位置が高くなっている場合は、第１持上げシフトステップの載置動作時に、吸着で保持されたガラス板１２が移動前位置に達する前、すなわち最上層の合紙１５に達する前にその降下が制限されたと判定する。この判定により、ガラス板１２に割れが生じていると判定される。一方、両者が同じである場合には、続けて第２持上げシフトステップを行う。

例えば、移動前位置と移動後位置とが同じである場合には、第１持上げシフトステップとは逆の動作を行って、ガラス板１２を吸着したままの状態で吸着ヘッド２２を動作開始位置に戻す。このように動作開始位置に戻してから、第２持上げシフトステップが開始される。

まず、第１グループの各吸着パッド３１による吸着を解除してから、第２グループの各吸着パッド３１によってガラス板１２の第２領域１２ｂ内を吸着する。次に持上げ動作を行い、第２グループの各吸着パッド３１による吸着で保持されたガラス板１２を離間位置に上昇する。持上げ動作後には、シフト動作を行い、図８に示されるように、ガラス板１２の第２領域１２ｂが第１載置領域Ｐ１の上方に位置するように吸着ヘッド２２を水平に移動する。この後に降下動作を行って、アーム部２１の先端をアーム移動前位置になるまで降下させる。

上記のようにして第２持上げシフトステップの載置動作が完了すると、位置演算部３８で求められる表面位置を移動後位置として判定部４２が取得する。そして、１回目の移動判定と同様にして２回目の移動判定を行う。例えば２回目の移動判定において降下制限がないと判定された場合には、次に第３持上げシフトステップを行う。

第３持上げシフトステップでは、動作開始位置で第２グループの各吸着パッド３１による吸着を解除してから、第３グループの各吸着ヘッド３１により第３領域１２ｃ内を吸着し、持上げ動作、シフト動作、載置動作を行う。第３持上げシフトステップのシフト動作では、図９に示されるように、ガラス板１２の第３領域１２ｃが第４載置領域Ｐ４の上方に位置するように吸着ヘッド２２を水平に移動する。そして、載置動作の完了後に取得される移動後位置と、移動前位置とを比較して３回目の移動判定を行う。

例えば、３回目の移動判定においても降下制限がないと判定された場合には、同様な手順で、第４持上げシフトステップを行う。第３グループの各吸着パッド３１による吸着の解除後、第４グループの各吸着ヘッド３１により第４領域１２ｄ内を吸着し、持上げ動作、シフト動作、載置動作を行う。第４持上げシフトステップでは、図１０に示されるように、ガラス板１２の第４領域１２ｄを第３載置領域Ｐ３に置くように吸着ヘッド２２を水平方向に移動してから降下させる。そして、載置動作の完了後に移動後位置を取得して４回目の移動判定を行う。

上記のようにして、第１〜第４持上げシフトステップごとに行う４回の移動判定のそれぞれで降下制限がないと判定された場合には、ガラス板１２に割れがないと判定する。そして、割れがないと判定されると、制御部３５は、ガラス板１２とともに吸着ヘッド２２を動作開始位置に戻してから、全ての吸着パッド３１を作動させて、ガラス板１２を吸着する。この後に、アーム部２１により、吸着ヘッド２２とともにガラス板１２を上昇させてから、受入台１４の位置にまで移動する。そして、コンベア１４ａの上にガラス板１２を載せて吸着パッド３１による吸着を解除する。

割れのない１枚のガラス板１２を受入台１４に移載した後には、積層部１７の最上層にある合紙１５をいくつかの吸着パッド３１で吸着して、合紙ボックス１６内に移動する。この後、同様な手順で、積層部１７の最上層にある次のガラス板１２の割れ検出を行い、割れのないガラス板１２を受入台１４に移動する。

ガラス板１２に割れがない場合には、いずれの持上げシフトステップを行っても、ガラス板１２の破片などは、合紙１５上の移動前の位置に残ることはない。このため、いずれの持上げシフトステップにおいて吸着で保持されたガラス板１２は、水平方向での位置がずれているが合紙１５上に密着して重なるから、それの載置動作時の降下は、合紙１５に達する前、すなわち表面位置が移動前位置に達するまで制限されない。そして、この場合、いずれの移動判定においても、移動前位置と移動後位置が同じになって、上記のように割れがないと判定される。

一方、例えば、図１１（ａ）に示すように、ガラス板１２に生じた割れにより、いずれかの持上げシフトステップにおいて、ガラス板１２に吸着パッド３１による吸着部分と分離する破片Ｂがある場合では、その持上げ動作で破片Ｂは上昇しない。続けてシフト動作、載置動作を行うと、図１１（ｂ）に示すように、吸着部分を含む保持されたガラス板１２は、合紙１５上の破片Ｂの上に重なり、その降下が合紙１５に達する前に制限される。このように、破片Ｂに重なって保持されたガラス板１２の降下が制限されると、保持されているガラス板１２の移動後位置が破片Ｂの厚み分Ｄだけ移動前位置よりも高くなる。したがって、いずれかの持上げシフトステップ後に行われた移動判定で、移動前位置よりも移動後位置が高くなりガラス板１２の降下が制限されたと判定されるから、割れが生じていると判定される。

上記実施形態では、吸着ヘッドの載置動作が完了した段階で移動判定を行っているが、載置動作中に移動判定を行ってもよい。この場合には、例えば載置動作中にヘッド相対位置を監視して、そのヘッド相対位置が動作開始位置におけるヘッド相対位置よりも小さくなった時点で、合紙に達する前に降下が制限されたと判定することができる。

［第２実施形態］
第２実施形態は、シフト方向が相反する２回のシフトステップを行って、ガラス板の割れを検出するものである。なお、以下に説明する他は、第１実施形態と同じであり、実質的に同じ部材には、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、この第２実施形態、及びこれ以降の各実施形態で示す各図におけるガラス板のシフト量や浮かせ量は誇張して描いてある。さらに、以下では、説明における左右の方向として図１２上での方向を用いて説明する。

図１２及び図１３において、この第２実施形態では、移載装置１０を用いた移動ステップとして第１及び第２シフトステップを行う。第１シフトステップは、動作開始位置で１６個の吸着パッド３１のうちの、符号３１Ａで示す右隅の１個の吸着パッドでガラス板１２の一部として右端部（他端部）側の右隅を吸着し、吸着ヘッド２２を第１シフト方向（右方向）にシフト量Ｘ１だけ移動する。これにより、ガラス板１２の右端部の位置を第１シフト方向にずらす。この第１シフト方向が左端部（一端部）から右端部（他端部）に向かう方向である。

第２シフトステップは、第１シフトステップ後に吸着パッド３１Ａによるガラス板１２の吸着を保持したまま、吸着ヘッド２２を第１シフト方向と逆向きの第２シフト方向（左方向）にシフト量Ｘ２だけ移動する。これにより、ガラス板１２の右端部の位置を第２シフト方向にずらす。第１及び第２シフトステップのシフト量Ｘ１，Ｘ２については後述する。

なお、各シフトステップでは、吸着パッド３１Ａによる吸着後に吸着ヘッド２２を僅かに上昇させて、ガラス板１２の右端部側を合紙１５から浮かせた状態で行っている。これは、下層の合紙１５との摩擦を小さくしてガラス板１２の移動を容易にするためである。ガラス板１２の浮かせ量は、僅かでよく、ガラス板１２の厚みより小さいことが好ましい。また、このようにガラス板１２を部分的に浮き上がらせることなく移動することができるのであれば浮かせる必要はない。

また、各シフトステップで吸着を行う吸着パッド３１の位置は上記のものに限られない。例えば、吸着パッド３１Ａに代えて、符号３１Ａ_１〜３１Ａ_３に示すいずれか１つの吸着パッドを用いてもよい。また、吸着する吸着パッド３１よりも第１シフト方向側の一部が欠けるような割れを検出できないことがあるので、できるだけ第１シフト方向側の端を吸着する吸着パッド３１を用いることが好ましい。さらに、複数個の吸着パッド３１でガラス板１２を吸着してもよいが、このようにすると吸着を行う２個の吸着パッド３１の間に割れが生じているようなガラス板１２の割れを検出できないことがあるので、吸着パッド３１の個数が少ないほど好ましく、１個であることは最も好ましい。

第１及び第２検出器７１，７２は、検出光を照射する投光部や反射された検出光（以下、反射光という）を受光部などで構成された反射型のセンサとなっている。第１及び第２検出器７１，７２は、いずれも積層されたガラス板１２の表面に平行、かつ各シフトステップのシフト方向と直交する方向に検出光を照射し、受光した反射光の強度、すなわち反射状態に応じた受光信号を出力する。検出光としては、各種の光源からの光を用いることができ、レーザ光を検出光として用いてもよい。

第１，第２検出器７１，７２は、それぞれガイドレール７３に上下方向に移動自在に取り付けられて、積層部１７の側方に配されている。第１検出器７１は、積層部１７に積層されたガラス板１２の長辺（シフト方向に平行な辺）の左端部に対向する位置に配されている。第２検出器７２は、積層されたガラス板１２の長辺の右端からさらに右側に外れた位置に配されている。

第１及び第２検出器７１，７２は、いずれも制御部３５の制御下で昇降機構７４によりガイドレール７３に沿って上下動される。制御部３５は、位置演算部３８から得られる表面位置に基づいて、積層部１７の最上層にあるガラス板１２の上下方向の位置を特定し、その最上層のガラス板１２の側面の高さに、第１及び第２検出器７１，７２をセットする。

第１検出器７１は、第１シフトステップ後に、検出光を照射して受光信号を出力する。第１検出器７１からの受光信号は判定部７５に送られ、ガラス板１２の左端部の移動の有無の判定に用いられる。第１検出器７１は、ガラス板１２の左端から間隔Ｙ１だけ右側にずれた位置に向けて、検出光を照射する。

第２検出器７２は、第２シフトステップ後に、検出光を照射して受光信号を出力する。第２検出器７２からの受光信号は判定部７５に送られ、ガラス板１２の右端部の非吸着部分の移動の有無の判定に用いられる。第２検出器７２は、ガラス板１２の右端から間隔Ｙ２だけ右側にずれた位置に向けて、検出光を照射する。

第１シフトステップによってガラス板１２の右端部と一体に左端部が右方向に移動したときに、そのガラス板１２の左端部から第１検出器７１の検出光の照射位置が外れるように、上述のシフト量Ｘ１と間隔Ｙ１の関係が決められている。また、第１シフトステップによってガラス板１２の右端部が移動されたときに、そのガラス板１２の右端部に第２検出器７２の検出光が照射されるようにシフト量Ｘ１と間隔Ｙ２の関係が決められている。さらに、第２シフトステップによってガラス板１２の右端部の全てが左方向に移動したときに、その右端部から第２検出器７２の検出光の照射位置が外れるように、シフト量Ｘ２と間隔Ｙ２の関係が決められている。

間隔Ｙ１は、第１検出器７１からの検出光の照射位置がほぼガラス板１２の長辺のほぼ左端となるように小さくすることが好ましい。また、間隔Ｙ２は、第１シフトステップで移動されたガラス板１２の長辺のほぼ右端にとなるようにシフト量Ｘ１との関係で決めることが好ましい。したがって、シフト量Ｘ１に対して間隔Ｙ２を僅かに小さくするのがよい。シフト量Ｘ１，Ｘ２は、上記関係を満たせば任意に設定できるが、シフト量Ｘ１は、間隔Ｙ１に対して、またシフト量Ｘ２は間隔Ｙ２に対して僅か、例えば数ｍｍ程度の微小長で十分である。この例では、シフト量Ｘ１，Ｘ２を同じ（Ｘ１＝Ｘ２）、間隔Ｙ１，Ｙ２を同じ（Ｙ１＝Ｙ２）にし、シフト量Ｘ１，Ｘ２を間隔Ｙ１，Ｙ２よりも僅かに大きくしてある。

なお、この実施形態のように、ガラス板１２を積層している場合、載置面がガラス板１２と同じサイズになるので、大きなシフト量Ｘ１，Ｘ２を設定すると、シフトステップを行った際に載置面からガラス板１２の破片が落下する可能性があるので、数ｍｍ程度の微小長とすることが好ましい。もちろん、載置面が各シフトステップによるシフト方向に十分な広さがある場合には、より大きなシフト量Ｘ１，Ｘ２とすることもできる。

判定部７５は、第１，第２検出器７１，７２からの受光信号に基づいて第１及び第２移動判定を行い、その判定結果に基づいてガラス板１２の割れ判定を行う。判定部７５は、第１検出器７１からの受光信号の信号レベルが所定の閾値以上であるとき、すなわち第１検出器７１が受光した反射光の強度が所定の値以上であるときに、第１シフトステップによりガラス板１２の左端部が移動していないと判定する。また、判定部７５は、第２検出器７２からの受光信号の信号レベルが所定の閾値以上であるとき、第２シフトステップによりガラス板１２の右端部の非吸着部分が移動していない（少なくとも一部は移動していない）と判定する。

判定部７５が移動の有無を判定する閾値は、反射面となるガラス板１２の側面の傾きやその面の粗さなどを考慮して決められている。このため、ガラス板１２の側面によって、例えば第１検出器７１とは異なる方向に検出光が正反射されるような場合でも、第１検出器７１が僅かな拡散反射成分を受光することによってガラス板１２の一部があることを検出できる。

判定部７５は、各受光信号に基づいた判定結果がいずれも移動ありの場合に、ガラス板１２に割れがないと判断し、それ以外は割れがあると判断する。すなわち、ガラス板１２の左端部が第１シフトステップによって移動されていないこと、ガラス板１２の右端部の非吸着部分が第２シフトステップによって移動されていないことのいずれかの判定がなされると、ガラス板１２に割れがあると判定する

この第２実施形態の構成では、まず、図１４（ａ）に示すように、吸着ヘッド２２を動作開始位置に移動して最上層のガラス板１２の表面位置を取得する。そして、その表面位置に基づいて、各検出器７１，７２を最上層、すなわち吸着されるガラス板１２の側面と同じ位置にセットする。

続いて、第１シフトステップを行う。吸着ヘッド２２が動作開始位置にある状態で、右隅の吸着パッド３１Ａが作動されて、ガラス板１２が吸着される。次に、図１４（ｂ）に示すように、吸着ヘッド２２を垂直方向に僅かに上昇させ、ガラス板１２の右端部側を合紙１５から浮かせる。この後に、図１４（ｃ）に示すように、右方向にシフト量Ｘ１だけ吸着ヘッド２２を移動する。これにより、少なくとも吸着パッド３１Ａが吸着しているガラス板１２の右端部の吸着部分はそれが載置されていた位置から右方向にずらされる。

第１シフトステップのずらし動作の完了後に、第１検出器７１は、検出光を照射し、それによる反射光に応じた受光信号を判定部７５に送る。そして、判定部７５によって、第１移動判定が行われ、第１検出器７１からの受信信号の信号レベルが所定の閾値以上であるか否かが調べられる。なお、第１検出器７１から検出光を照射する際に、吸着ヘッド２２の上昇、すなわちガラス板１２の右端部の浮きを解除した状態にしてもよい。

例えば、受光信号の信号レベルが所定の閾値以上ある場合には、ガラス板１２の左端部が移動していないと判定される。このように、左端部が移動していないと判定すると、判定部７５は、第２シフトステップ、第２移動判定を行うことなく、ガラス板１２に割れがあると判定する。

吸着パッド３１Ａで吸着され吸着部分と左端部とを切り離すような割れがガラス板１２にある場合では、非吸着部分である左端部は、第１シフトステップによって吸着部分と一体に移動することはない。このため、左端部は、合紙１５上で第１シフトステップの前の位置に残り、第１検出器７１からの検出光を反射し、それが第１検出器７１で受光されるので、信号レベルが所定の閾値以上の受信信号が得られる。したがって、このようなガラス板１２は、第１移動判定で左端部が移動していないと判定され、その結果に基づいて割れがあると判定される。

一方、受光信号の信号レベルが所定の閾値よりも小さい場合には、左端部が第１シフトステップで移動されたと判定する。この場合には、次に第２シフトステップが行われる。図１５（ａ）に示すように、第１シフトステップ後の吸着パッド３１Ａによる吸着を維持し、またガラス板１２の右端部を合紙１５から僅かに浮かせた状態を維持して、図１５（ｂ）に示すように、吸着ヘッド２２を左方向にシフト量Ｘ２だけ移動する。この移動の完了後に、図１５（ｃ）に示すように、吸着ヘッド２２を動作開始位置に降下させて、ガラス板１２の浮き上がりを解消する。この例ではシフト量Ｘ２は、シフト量Ｘ１と同じにしてあるので、結果として吸着ヘッド２２は動作開始位置に戻る。

第２シフトステップの完了後に、第２検出器７２は、検出光を照射し、それによる反射光に応じた受光信号が判定部７５に送られ、判定部７５によって、第２移動判定が行われる。例えば、第２検出器７２からの受信信号の信号レベルが所定の閾値よりも小さければ、ガラス板１２の右端部の全部が左方向に移動したと判定される。そして、この場合には、ガラス板１２に割れがないと判定される。

また、受信信号の信号レベルが所定の閾値以上であった場合には、ガラス板１２の右端部の非吸着部分が第２シフトステップによって移動していないと判定される。このように判定すると、判定部７５は、ガラス板１２に割れがあると判定する。このように判定されるのは、吸着パッド３１Ａが吸着している吸着部分と非吸着部分とを切り離すような割れであり、しかもその非吸着部分が第１シフトステップによって右方向に移動してしまうが、第２シフトステップにより左方向には移動しないような割れである。

図１６に示す例のように、左右２枚にガラス板１２が割れている場合では、第１シフトステップにより、吸着パッド３１Ａで吸着されている右端部側のガラス片７８ａは右方向に移動する。しかし、吸着パッド３１Ａで吸着されておらず、またガラス片７８ａと一体になっていない左端部側のガラス片７８ｂは右方向に移動しない。このため、第１シフトステップの後の第１検出器７１からの検出光がガラス片７８ｂの側面で反射し、それが第１検出器７１で受光される。したがって、第１移動判定で左端部が移動されていないと判定され、ガラス板１２の割れが検出される。

また、図１７に示す例のように、ガラス板１２の左端部側の角が割れている場合、ガラス板１２のほとんどの部分は、第１シフトステップにより、吸着パッド３１Ａで吸着されている部分と一体に右方向に移動するが、角のガラス片７９は移動しない。このため、第１検出器７１からの検出光がガラス片７９の側面で反射されて第１検出器７１で受光される。したがって、この場合にも、第１移動判定で左端部が移動されていないと判定され、ガラス板１２の割れが検出される。

図１８に示す例のように、長手方向に沿ってガラス板１２を２分するように割れが生じている場合では、第１シフトステップにより、吸着パッド３１Ａで吸着されている吸着部分を含むガラス片８０ａは移動するが、他方のガラス片８０ｂは移動しない。したがって、第１検出器７１からの検出光がガラス片８０ａの側面で反射されて第１検出器７１に受光されるから、ガラス板１２の割れが検出される。

ガラス板１２に斜めに割れが生じている場合で、図１９に示すように、吸着パッド３１Ａで吸着されている吸着部分を含むガラス片８１ａが他方のガラス片８１ｂに対して、第１シフトステップのシフト方向（右方向）にあるときには、上記の各割れの例と同様に第１シフトステップ後の第１検出器７１からの検出光の照射で割れが検出される。

一方、図２０に示す割れの例は、吸着パッド３１Ａで吸着されている吸着部分を含むガラス片８２ａに対して、他方のガラス片８２ｂが第１シフトステップのシフト方向（右方向）にある。この例では、第１シフトステップの際には、ガラス片８２ａにガラス片８２ｂが係合して、これらが一体に右方向に移動する。このため、第１検出器７１から検出光を照射しても反射光が得られないので、左端部が移動されたと判定される。したがって、この段階では、割れは検出されない。しかし、続く第２シフトステップを行うと、図２１に示すように、ガラス片８２ａは左方向に移動するが、ガラス片８２ｂは第１シフトステップで移動された位置に残る。このため、第２検出器７２から検出光を照射すると、ガラス片８２ｂの側面で検出光が反射されて第２検出器７２で受光される。したがって、第２移動判定で、右端部の非吸着部分が移動していないと判定され、結果としてガラス板１２の割れが検出される。

この例では、ガラス板１２を水平に載置しているが、図２２に示すように、積載台８４に複数枚のガラス板１２を斜めに立て掛けるように積層している場合にも利用できる。各シフトステップによって移動されない部分が移動された部分に支えられていると、その移動されなかった部分が載置面上を下方に滑ったり回転したりするが、その部分は水平方向には移動しない。そのため、水平方向には移動しなかった部分で第１検出器７１、あるいは第２検出器７２からの検出光が反射して受光されるので、シフトステップで移動していないと判定することができる。例えば図２３に示すように、第１シフトステップによるガラス片８２ａの移動で、ガラス片８２ｂが支えを失って回転しても、その回転したガラス片８２ｂに第１検出器７１からの検出光が照射されるので、割れが検出される。

第２実施形態では、第１検出器，第２検出器として反射型センサを用いているが、投光部と受光部とが対向配置された透過型センサを用いてもよい。透過型センサを用いた場合に、投光部から照射された検出光の透過状態、すなわちガラス板による減衰や遮断の有無を受光部からの受光信号に基づいて判断すればよい。

この第２実施形態では、ガラス板１２の第１シフト方向側の右端部を吸着パッド３１Ａで吸着した状態で第１シフトステップ及び第２シフトステップを行っている。このように第１シフトステップ及び第２シフトステップにおいて、同じ吸着パッド３１を用いる場合には、各シフト方向への移動を円滑に行うなどの観点からガラス板１２の移動方向の中心付近の吸着パッド３１、例えば図１２に符号３１Ｃで示す吸着パッドを用いることも好ましい。

また、第１シフトステップでは、ガラス板１２の第１シフト方向側の右端部を例えば吸着パッド３１Ａで吸着して第１シフト方向への移動を行い、第２シフトステップでは、ガラス板１２の第２シフト方向側の左端部を左隅の吸着パッド３１で吸着して第２シフト方向への移動を行って、同様に各端部の移動の有無を検出してもよい。

［第３実施形態］
第３実施形態は、シフトステップと持上げシフトステップを行って割れを検出するものである。この第３実施形態は、以下に詳細を説明する他は、第２実施形態と同様であり、実質的に同じ部材には、同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。また、以下では、説明における左右の方向として図２４上での方向を用いて説明する。なお、この例では、ガラス板の右端部が第１の吸着パッドで吸着する一端部となっており、左端部が第２の吸着パッドで吸着するプレートの他端部となっている。

図２４及び図２５において、積層部１７の側方には、第１検出器７１が配されている。ガラス板１２の割れを検出するために、移載装置１０を用いて、シフトステップと持上げシフトステップを行う。シフトステップでは、吸着パッド３１Ａによりガラス板１２の右隅を吸着して、ガラス板１２をシフト方向（右方向）に移動する。持上げシフトステップは、シフトステップの後の第１移動判定でガラス板１２の左端部の移動がないと判定された場合に行う。持上げステップでは、持上げ動作，シフト動作，載置動作を順番に行う。判定部８５は、シフトステップ後に第１検出器７１で検出光を照射して第１移動判定を行い、持上げシフトステップ後に第２移動判定を行う。

シフトステップ，第１移動判定の詳細は、第２実施形態の第１シフトステップ，第１移動判定と同じである。また、第２実施形態と同様に、シフトステップで吸着を行う吸着パッド３１の位置や個数は上記のものに限定されない。

持上げシフトステップの各動作は、吸着パッド３１Ａ、及び符号３１Ｂで示す左端側の複数の吸着パッドでガラス板１２を吸着して保持する点、及びシフト動作におけるシフト方向、シフト量が異なる点の他は、第１実施形態の持上げシフトステップと同様である。シフト動作におけるシフト方向は、持上げシフトステップに先立って行うシフトステップと同じシフト方向であり、シフト量は数ｍｍ〜数ｃｍ程度の微小長である。なお、左端部を吸着する吸着パッド３１Ｂは、ガラス板１２の全体を上昇させることができれば１個でも複数個でもよいが、個数が少ないことが好ましい。

第２移動判定は、吸着パッド３１Ａ，３１Ｂの吸着で保持されているガラス板１２の載置動作時の降下の制限の有無を判定するものであり、位置演算部３８から取得した移動前位置よりも移動後位置が高くなっている場合に降下の制限があると判定する。なお、第２移動判定の詳細な手順は第１実施形態の移動判定と同じである。

判定部８５は、第１移動判定でガラス板１２の左端部の移動がないこと、第２移動判定で保持されているガラス板１２の載置動作時の降下の制限があったことのいずれかの判定があると、ガラス板１２に割れがあると判定する。

この例によれば、割れ検出では、まず吸着ヘッド２２を動作開始位置に移動して最上層のガラス板１２の表面位置を取得し、その表面位置に基づいて、各検出器７１を最上層のガラス板１２の側面と同じ位置にセットする。また、判定部８５が表面位置を移動前位置として取得する。

続いて、シフトステップが行われ、吸着パッド３１Ａによってガラス板１２の右隅を吸着し、吸着ヘッド２２を少し上昇させてガラス板１２の右端部側を僅かに浮かせてから、吸着ヘッド２２を右方向にシフト長Ｘ１だけ移動する。このようにシフトステップを行ってから、第１検出器７１から第１検出光を照射して第１移動判定を行う。第１移動判定でガラス板１２の左端部が移動されていないと判定されると、ガラス板１２に割れがあると判定される。したがって、シフトステップで左端部が移動しない、図１６〜図１９に示されるようなガラス板１２の割れは、この段階で検出される。

一方、第１移動判定で左端部が移動していると判定された場合には、次に持上げシフトステップが行われる。図２６（ａ）に示すように、動作開始位置の高さに吸着ヘッド２２を降下してから、吸着バッド３１Ａによる吸着を維持したまま、さらに各吸着パッド３１Ｂでガラス板１２の左端部を吸着する。

各吸着パッド３１Ａ，３１Ｂによってガラス板１２を吸着した状態で、持上げ動作により、図２６（ｂ）に示すように、吸着ヘッド２２を垂直方向に上昇させて吸着で保持しているガラス板１２を離間位置に移動する。このときに、ガラス板１２の撓みを考慮して離間位置を決めてあるので、保持されているガラス板１２の下端は、それが載置されていたときの高さよりも高くなっている。

持上げ動作の完了後に、シフト動作により吸着ヘッド２２をシフト方向に微小長移動する。これにより、吸着したガラス板１２をシフト方向にずらす。この後に載置動作を行い、図２６（ｃ）に示すように、アーム部２１の先端がアーム移動前位置になるまで吸着ヘッド２２を降下させる。そして、この降下の完了後に、判定部８５が、位置演算部３８からの表面位置を移動後位置として取得して第２移動判定を行う。そして、第２移動判定では、移動後位置と先に取得した移動前位置とを比較し、これらが同じである場合には、吸着されたガラス板１２の降下が制限されなかったものと判定する。そして、この場合には、ガラス板１２に割れがないと判断する。

一方、移動前位置よりも移動後位置が高い場合には、合紙１５に達する前にガラス板１２の降下が制限されものと判定する。すなわち、シフトステップで移動したが、持上げシフトステップの持上げ動作では上昇せず、合紙１５上に残ったガラス板１２の破片に吸着で保持されたガラス板１２が重なってその降下が制限されたと判定する。上記のようにして、第２移動判定で降下が制限されたと判定する、判定部８５はガラス板１２に割れがあると判定する。

なお、降下の制限されたことの判定は、吸着パッド３１Ａ，３１Ｂで保持したガラス板１２が持上げシフトステップ、特に載置動作で本来移動すべき位置に移動していないことの判定であると同時に、合紙１５上に残ったガラス板１２の破片（非吸着部分）が持上げシフトステップで本来移動すべき位置に移動していないことの判定でもある。

図２７に示されるように、吸着パッド３１Ａによる吸着部分と反対側の右角部を部分的に分離するような割れがガラス板１２に生じている場合には、シフトステップでは、吸着パッド３１Ａの吸着部分を含むガラス片８８ａにガラス片８８ｂが係合した状態で右方向に移動する。このため、シフトステップ後の第１移動判定では左端部は移動されたと判定される。しかしながら、持上げシフトステップを行うと、持上げ動作でガラス片８８ａは上昇するが、ガラス片８８ｂは、ガラス片８８ａと係合することなく合紙１５上に残る。そして、この後に、ガラス片８８ｂだけがシフト動作でシフト方向に移動し、そして載置動作で合紙１５に向けて降下する。このため、図２８に示すように、ガラス片８８ａの一部がガラス片８８ｂの上に重なるため、ガラス片８８ｂの厚み分だけ降下が制限される。これにより、移動前位置よりも移動後位置が高くなって、ガラス板１２に割れがあると判定される。

この第３実施形態では、上記のようにシフトステップと持上げシフトステップの組み合わせでガラス板１２の割れの検出を行っているため、水平方向の移動だけでは検出できないような割れも検出することができる。例えば、図２９に示すように、ガラス板１２に島状のガラス片９０が生じた割れや、図３０に示すように、移動方向に沿った辺（この例では長辺）から内部に湾状に入り込むようなガラス片９１が形成される割れ等でも検出することができる。

上記では、第１検出器を積層部の側方に配置しているが、第１検出器を吸着ヘッドに設けてもよい。図３１に示す第１検出器９５は、吸着ヘッド２２のベース３０に設けている。また、第１検出器９５は、投光部９５ａと受光部９５ｂとを対向配置した透過型センサとなっている。投光部９５ａと受光部９５ｂは、それぞれ取付部材９６を介してベース３０の左端側に取り付けてある。投光部９５ａは、積層されたガラス板１２の表面に平行、かつシフトステップのシフト方向（矢印Ｓ方向）と直交する方向に検出光を照射する。また、受光部９５ｂは、投光部９５ａに対向した位置に配されており、受光した検出光の強度に応じた受光信号を出力する。

投光部９５ａと受光部９５ｂは、吸着ヘッド２２をシフトステップでシフト方向に移動し、かつガラス板１２の浮き上がりを解消させた状態で、二点鎖線で示すシフトステップ前のガラス板１２の長辺の側面の左端に対面するようにシフト方向及び上下方向の位置が調整されている。

この例では、シフトステップでは、吸着ヘッド２２をシフト方向へ移動した後に、吸着ヘッド２２を降下させて吸着しているガラス板１２の浮き上がりを解消してから、検出光を照射して第１移動判定を行う。第１移動判定では、受光信号に基づいて検出光の透過状態を判別しガラス板１２の左端部の移動の有無を判定する。すなわち、受光信号の信号レベルが閾値より高いときには、投光部９５ａと受光部９５ｂとの間にガラス板１２の左端部がなく、左端部がシフトステップによって移動したと判定する。一方、受光信号の信号レベルが閾値以下のときには、投光部９５ａと受光部９５ｂとの間にガラス板１２の左端部があり、それによって検出光が減衰あるいは遮断されたものとして、左端部がシフトステップによって移動していないと判定する。

上記のように吸着ヘッド２２に第１検出器９５を設けると、吸着ヘッド２２の高さ調節により、第１検出器９５の高さを自動的にガラス板１２の側面の高さとすることができる。なお、この例では、検出器として透過型センサを用いているが、反射型センサであってもよい。また、第２実施形態のように２回のシフトステップで割れを検出する場合には、第１及び第２検出器を吸着ヘッドに一体に設けてもよい。さらに、吸着ヘッドに代えてロボットアームに検出器を設けてもよい。

［第４実施形態］
第４実施形態は、シフトステップと持上げステップとを行ってガラス板の割れを検出するものである。この第４実施形態は、持上げシフトステップに代えて持上げステップを行う点、持上げステップ後に検出光を照射して載置面上の非吸着部分の有無を判定する点が異なる他は、第３実施形態と同じであり、同じ部材には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

この例における持上げステップは、シフトステップ後に、吸着パッド３１Ａ，３１Ｂ（図２４参照）でガラス板１２を吸着し、吸着ヘッド２２を垂直に上昇させて、吸着で保持しているガラス板１２を離間位置に移動する。

図３２に示すように、吸着ヘッド２２のベース３０に、第１検出器９７、第２検出器９８が設けられている。これら第１及び第２検出器９７，９８は、それぞれ取付部材１０１，１０２を介してベース３０の左端側に取り付けてある。第１検出器９７は、反射型センサで構成されており、シフトステップの完了後に、検出光を照射し、その反射光を受光して受光信号を出力する。この第１検出器９７の検出光の照射方向は、積層されたガラス板１２の表面に平行、かつシフトステップのシフト方向（矢印Ｓ方向）と直交する方向である。吸着ヘッド２２をシフトステップでシフト方向に移動してガラス板１２の浮き上がりを解消させた状態で、ガラス板１２の長辺の側面の左端に対面するようにシフト方向及び上下方向の位置が調整されている。

第２検出器９８は、反射型センサであり、検出光を照射する投光器とその反射光を受光する受光器とを内蔵した投受光部９８ａを有している。投受光部９８ａは、積層されたガラス板１２の表面に平行に検出光を照射し、照射方向からの反射光を受光してその強度に応じた受光信号を出力する。また、図３３に示すように、持上げステップで吸着ヘッド２２を上昇させた状態で、最上層の合紙１５の上に置かれていたガラス板１２の側面の高さに検出光を照射するように、ベース３０に対する投受光部９８ａの上下方向の取り付け位置が調整されている。投受光部９８ａは、検出光の照射方向を左右方向に、例えば９０度程度振ることにより、吸着ヘッド２２で保持されているガラス板１２が置かれていた合紙１５上の全領域を検出光で走査する。

判定部１０３は、第１検出器９７からの受光信号に基づいて第１移動判定を行い、第２検出器９８からの受光信号に基づいて第２移動判定を行って、これらの結果に基づいて割れの判定を行う。

この例では、まずシフトステップを行い、吸着パッド３１Ａがガラス板１２を吸着している吸着ヘッド２２をシフト方向へ移動してから、吸着ヘッド２２を降下させてガラス板１２の浮き上がりを解消させる。この後に、第１検出器９７で検出光を照射し、その反射光を受光することにより得られる受光信号を判定部１０３に送る。判定部１０３は、この受光信号に基づいて第１移動判定を行う。

例えば第１移動判定で左端部がシフトステップによって移動していると判定された場合には、次に持上げステップが行われる。この持上げステップでは、シフトステップで移動された状態にあるガラス板１２を吸着パッド３１Ａと各吸着パッド３１Ｂで吸着する。この後に吸着ヘッド２２を上昇させて、吸着で保持しているガラス板１２を離間位置に移動する。

上記のように持上げステップが完了すると、投受光部９８ａが検出光を照射し、また反射光を受光する状態にしてから、検出光を左右に振って保持されているガラス板１２が置かれていた合紙１５上の全領域を走査する。そして、この走査している間の受光信号が判定部１０３に送られて第２移動判定が行われる。走査で得られる受光信号に閾値以上の信号レベルが含まれているときには、ガラス板１２の非吸着部が持上げステップによって移動していないと判定されて、この結果に基づいてガラス板１２に割れがあると判定される。これに対して、受光信号の全てが閾値よりも低い信号レベルであるときには、ガラス板１２の全部が持上げステップによって移動していると判定され、割れがないと判定される。

このため、第３実施形態と同様に、吸着部分と分離されているが吸着部分と一体にシフト方向に移動するような非吸着部分が割れで生じている場合には、シフトステップ後の第１移動判定では割れを検出することはできない。しかしながら、持上げステップを行うと、図３４に示すように、その分離された非吸着部分１０５が合紙１５上に残る。そして、投受光部９８ａによる検出光がその走査で非吸着部分１０５に照射されると、検出光が非吸着部分１０５で反射される。そして、この反射光が投受光部９８ａで受光される。このため、受光信号に閾値以上の信号レベルが含まれ、持上げステップで移動によってガラス板１２の非吸着部分があると判定される。したがって、ガラス板１２の割れがあることを判定できる。

この例では、第１検出器として反射型センサを吸着ヘッドに一体に設けているが、透過型センサを用いてもよい。また、第２検出器としては、反射型あるいは透過型センサを、ガラス板の例えば長辺に沿って移動させることで、検出光の照射位置を長辺方向に移動させることで検出光の走査を行ってもよい。また、持上げステップ後に、側方よりカメラで合紙上を撮影して得られる画像に用いてガラス板の全部の移動の有無を判定してもよい。

［第５実施形態］
第５実施形態は、移載装置の別の例を示すものである。この第５実施形態は、以下に詳細を説明する他は、第３実施形態と同様であり、実質的に同じ部材には、同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。また、この第５実施形態の移載装置は、第１実施形態のように複数の持上げシフトステップによりガラス板の割れを判定する場合、第２実施形態のように相反する方向の２回のシフトステップによりガラス板の割れを判定する場合、第４実施形態のようにシフトステップと持上げステップとによりガラス板の割れを判定する場合にも利用できる。

図３５において、移載装置１１０は、アーム１１１ａ〜１１１ｄと旋回部１１１ｅとを有するアーム部１１１を備えている。先端のアーム１１１ａは、アーム１１１ｂに折り曲げ自在に取り付けられている。アーム１１１ｂは、アーム１１１ｃに対してアームの軸方向を中心に回動自在になっている。アーム１１１ｃはアーム１１１ｄに、アーム１１１ｄは、旋回部１１１ｅに回動自在に取り付けられている。

吸着ヘッド１１２は、アーム１１１ａの先端に固定してある。アーム部１１１の折れ曲がりとアーム１１１ｃの回転、旋回部１１１ｅによるアーム部１１１の旋回により、吸着ヘッド１１２で吸着したガラス板１２、合紙１５を任意の方向に移動することができる。移載装置１１０は、アーム駆動部１１５によって駆動される。吸着ヘッド１１２は、ベース１１７に複数の吸着パッド１１８及び２個の位置センサ１１９を設けた構成になっている。

吸着ヘッド１１２を吸着パッド１１８でガラス板１２を吸着する姿勢にしたときに、各吸着パッド１１８は、ガラス板１２の表面に垂直な方向（法線方向）にスライド自在に取り付けられている。各吸着パッド１１８は、上下方向にスライド自在である。

各吸着パッド１１８には、上側バネ１２０ａと下側バネ１２０ｂとが設けられており、これらは吸着パッド１１８をスライド方向において相反する方向に付勢する。これにより、吸着パッド１１８は、ガラス板１２を吸着していないときには中立位置に保持される。また、この吸着パッド１１８のスライド機構により、持上げシフトステップの載置動作中に、保持したガラス板１２が合紙１５上に残ったガラス板１２の破片に当接すると、アーム部１１１の先端の降下にともなって、吸着パッド１１８及びそれに吸着されたガラス板１２は上側バネ１２０ａの付勢に抗して上方にスライドし、ベース１１７の降下を許容する。

各位置センサ１１９は、それを基準としたガラス板１２の相対的な表面位置を検出してそれぞれ出力する。この位置センサ１１９としては、例えばガラス板１２にレーザ光を照射し、ガラス板１２からの反射光を結像させたときの結像位置の違いから距離を特定する三角測距方式のものを用いているが、これに限定されるものではない。各位置センサ１１９は、動作開始位置で移動前検出を行い、持上げシフトステップの完了後に移動後検出を行う。

位置演算部１２１は、移動前検出で位置センサ１１９から得られる相対的な表面位置と、アーム位置演算部３７から得られるアーム部１１１の先端の位置と、アーム部１１１の先端から位置センサ１１９までの距離とに基づいて、三次元空間におけるガラス板１２の上下方向の表面位置（絶対位置）を求める。

判定部１２２は、シフトステップ後に第１検出器７１からの受光信号に基づいて第１移動判定を行う。また、判定部１２２は、移動前検出で位置演算部１２１を介して得られる表面位置を移動前位置として、また移動後検出で位置演算部１２１を介して得られる表面位置を移動後位置として取得して第２移動判定を行う。第２移動判定では、移動前位置よりも移動後位置が小さいとき、すなわち位置センサ１１９にガラス板１２が近づいているときに、吸着しているガラス板１２に降下の制限があるものと判定し、ガラス板１２に割れがあると判定する。

図３６において、ベース１１７の対面領域内には、複数の吸着パッド１１８がマトリクス状に配列してある。シフトステップに用いる吸着パッドには、符号１１８Ａを付してあり、吸着パッド１１８Ａとともに持上げシフトステップに用いる吸着パッドには、符号１１８Ｂを付してある。

２個の位置センサ１１９のうちの１つは、吸着パッド１１８Ａの近傍に設けられ、他の１つは吸着パッド１１８Ｂの近傍に設けてある。持上げシフトステップの持上げ動作で合紙１５上に残るガラス板１２の破片（非吸着部分）の位置は様々であり、また破片とガラス板１２が重なる位置によってはガラス板１２の位置変化が僅かになることもある。そこで、複数の位置センサ１１９を設けて吸着したガラス板１２の位置の変化を確実に検出している。なお、位置センサ１１９は、１個だけでもよいが、上述の通り吸着したガラス板１２の位置の変化を確実に検出する点からは２個以上とするのがよい。また、吸着されたガラス板１２の部分の位置を検出するために、持上げシフトステップの際に吸着を行う吸着パッド１１８Ａ，１１８Ｂの近傍に設けている。

この構成によれば、まずアーム部１１１により、吸着ヘッド１１２を動作開始位置に移動する。この動作開始位置で各位置センサ１１９が作動され、積層部１７の最上層のガラス板１２の相対的な表面位置が測定される。測定された表面位置は、位置演算部１２１に送られる。相対的な各表面位置と、アーム部１１１の先端位置、アーム部１１１の先端と位置センサ１１９との距離とからガラス板１２の三次元空間における絶対的な各表面位置が求められる。そして、これらの表面位置が移動前位置として判定部１２２に取得される。

移動前位置の取得後に、吸着パッド１１８Ａによってガラス板１２を吸着してから、シフトステップを行い、この後に第１移動判定を行う。この第１移動判定で、左端部が移動していると判定した場合に、続いて持上げシフトステップが行われる。吸着パッド１１８Ａと、さらに吸着パッド１１８Ｂによってガラス板１２を吸着し、持上げ動作、シフト動作，載置動作を順番に行う。このときに、載置動作では、アーム部１１１の先端をアーム移動前位置にまで降下させることで、吸着ヘッド１１２を動作開始位置と同じ高さまで降下させる。

吸着ヘッド１１２の降下完了後に、再び各位置センサ１１９が作動され、各位置センサ１１９によりガラス板１２の相対的な表面位置が測定される。測定された相対的な各表面位置は、それぞれ位置演算部１２１に送られて、上記同様にして絶対的な表面位置にされ、これらが移動後位置として判定部１２２に取得される。移動後位置を取得すると、判定部１２２は、先に取得した各移動前位置と各移動後位置とを例えば同じ位置センサ１１９のもの同士で比較する。そして、例えばそれぞれの比較で移動前位置と移動後位置とが同じである場合には、吸着したガラス板１２に降下の制限がなかったものと判定して、ガラス板１２に割れがないと判定する。一方、いずれかの比較で移動後位置が移動前位置よりも高くなっている場合には、持上げ移動前と比べて吸着されたガラス板１２の降下が制限されたと判定して、ガラス板１２に割れがあると判定する。

なお、三次元空間における表面位置（高さ）である移動前位置と移動後位置を求める代わりに、移動前検出と移動後検出で得られる位置センサを基点とするガラス板１２と位置、すなわち位置センサとガラス板との間隔を比較することによっても、移動前位置に達する前の降下の制限を検出することができる。この場合には、移動後検出で得られる間隔が移動前検出で得られる間隔よりも小さくなっているときに、移動前位置に達する前に降下の制限があると判定すればよい。

上記の各実施形態では、矩形のガラス板の割れを検出する場合について説明したが、割れを検出するプレートの形状や材料はこれに限定されるものではない。例えばセラミックス製のプレートなどであってもよい。

［第６実施形態］
第６実施形態は、ウエハ等の円形形状の基板の割れを検出するものである。図３７において、割れの検出対象となる基板１３０は円形である。移載装置のアーム１３１の先端にヘッドユニット１３２が取り付けられている。ヘッドユニット１３２は、吸着ヘッド１３３と、ヘッド保持部１３４とを有する。吸着ヘッド１３３は、ベース１３５の下面に１個の吸着パッド１３７及び接触センサ１３８を設けた構成になっている。

ヘッド保持部１３４は、アーム１３１の先端に固定された本体部１３４ａに軸１３４ｂが取り付けられている。軸１３４ｂは、上下方向にスライド自在とされ、バネ１３４ｃで下方に付勢されている。また、軸１３４ｂは、その軸心を中心に回動自在とされており、軸１３４ｂを回転駆動部１３９により回転することで吸着ヘッド１３３が回転する。

検出部１４０は、アーム１３１の上下方向の位置、及び軸１３４ｂの上下方向のスライド量に基づいて、吸着している基板１３０の上下方向の表面位置を求めて出力する。判定部１４１は、検出部１４０からの表面位置に基づいて基板１３０の割れの有無を判断する。

基板１３０の割れを検出する場合には、軸１３４ｂの軸心の直下に基板１３０の中心が位置するように水平方向の位置を調節してから、アーム１３１を降下させて接触センサ１３８が基板１３０の表面に接触する位置に移動する。そして、この動作開始位置において移動前位置検出を行い、検出部１４０で求められる表面位置を移動前位置として取得する。

次に、持上げ回転ステップを行う。この持上げ回転ステップでは、吸着パッド１３７で基板１３０の中央部を吸着してから、吸着ヘッド１３３を上昇させる。このときの上昇量は、最下端の部分の上昇量が基板１３０の厚み分よりも大きければよい。上昇後、回転駆動部１３９により、軸１３４ｂを回転して吸着ヘッド１３３を所定の角度だけ回転する。この回転後に、アーム１３１の先端を動作開始位置と同じ高さまで降下させる。この状態で移動後位置検出を行って得られる表面位置を移動後位置として取得する。そして、移動前位置と移動後位置を比較することで、持上げ移動前の上下方向の位置に達する前に基板１３０の降下が制限されたか否かを判定し、それにより割れの有無を判定する。

図３８に示すように、基板１３０が割れていれば、その破片１３０ａを残して基板１３０が上昇し、所定の角度だけ周方向に回転され、その後に降下する。そして、この場合には、破片１３０ａ上に基板１３０が重なるので、持上げ回転ステップ前の上下方向の位置に達する前に基板１３０の降下が制限され、それにより割れと判断される。

割れが検出されない場合には、再び吸着ヘッド１３３とともに基板１３０を上昇させ、その基板１３０を所定の角度だけ回転してから、吸着ヘッド１３７を動作開始位置の高さまで降下させる。そして、この状態で再び移動後検出を行って得られる表面位置を新たな移動後位置として取得し、移動前位置と比較することで割れの有無を判断する。このように持上げ回転ステップによって基板１３０の位置をずらしながら割れの判断を行う。

この例における基板の割れ検出は、ウエハ等の基板を、各種の基板処理装置から搬出・あるいは搬入する場合に特に有効である。例えば、基板をその裏面を上に向けた姿勢となるＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing：化学機械研磨）装置などには、上記のような吸着パッドなどを用いた接触式の吸着方式は好適である。また、基板の表面側を吸着する必要がある場合では、ベルヌーイチャックなどの非接触式の吸着方式を用いることが好ましい。

上記の例では、プレートとして円形の基板の例について説明したが、回転対称な形状のプレートならば、どのような形状でもよい。円形以外の形状である場合には、回転後のプレートが回転前の載置領域に重なるように回転角度を決めるのがよい。また、回転前後でプレートの中心の位置が変わらないように回転するのであれば、プレートのいずれの位置を吸着してもよい。さらに、持上げ移動を複数回行っているが１回だけ行ってもよい。

１０，１１１移載装置
１２ガラス板
２１アーム部
２６アーム駆動部
２２吸着ヘッド
３１吸着パッド
３６アーム位置検出器
３７アーム位置演算部
３８，１２１位置演算部
４１ヘッド位置検出器
４２，７５，８５，１２２，１４１判定部
４４吸着制御部
７１，７２検出器
１１８吸着パッド
１１９位置センサ

Claims

載置面上に置かれたプレートの一部を１または複数の吸着パッドで吸着し、吸着した状態で前記吸着パッドを移動する移動ステップと、
前記吸着パッドで吸着された前記プレートの吸着部分または吸着していない非吸着部分の前記移動ステップによる本来移動すべき位置への移動の有無を判定する移動判定ステップと、
前記移動判定ステップで前記吸着部分または前記非吸着部分が本来移動すべき位置に移動してないと判定されたときに、前記プレートに割れがあると判定する割れ判定ステップと、
を有することを特徴とするプレートの割れ検出方法。
前記移動ステップは、
前記プレートの一端部の一部を第１の前記吸着パッドで吸着し、前記プレートの他端部から前記一端部に向かうシフト方向に第１の前記吸着パッドを移動して、前記一端部の位置をずらすシフトステップと、
前記シフトステップでずらされた前記プレートの前記一端部の一部を第１の前記吸着パッドで、また前記他端部を第２の前記吸着パッドで吸着し、前記プレートの厚み方向に第１及び第２の前記吸着パッドを移動して、吸着により保持したプレート部分を前記載置面からプレートの厚みよりも離間させる位置に移動する持上げ動作と、前記シフト方向に第１及び第２の前記吸着パッドを移動して、前記保持したプレート部分の位置をずらすシフト動作と、持上げ動作と反対方向に第１及び第２の前記吸着パッドを移動して、前記保持したプレート部分を前記載置面に向けて移動する載置動作を順番に行う持上げシフトステップと、を含み、
前記移動判定ステップは、
前記シフトステップ後に、前記シフトステップによる前記他端部の前記シフト方向への移動の有無を判定する第１移動判定ステップと、
前記載置動作時に、前記保持したプレート部分の前記載置面に達する前の移動の制限の有無を判定する第２移動判定ステップと、を含み、
前記割れ判定ステップは、前記第１移動判定ステップで前記他端部の移動がないこと、前記第２移動判定ステップで前記保持したプレート部分の移動が制限されたことのいずれかの判定がなされたときに前記プレートに割れがあると判定することを特徴とする請求項１記載のプレートの割れ検出方法。
前記第１移動判定ステップは、前記載置面に平行かつ前記シフト方向と直交する方向で、前記他端部が前記シフトステップの前に置かれていた位置に向けて第１の検出光を照射し、この第１の検出光の反射状態または透過状態に基づいて、前記他端部の前記シフト方向への移動の有無を判定することを特徴とする請求項２記載のプレートの割れ検出方法。
前記移動ステップは、
前記プレートの一端部の一部を第１の前記吸着パッドで吸着し、前記プレートの他端部から前記一端部に向かうシフト方向に第１の前記吸着パッドを移動して、前記一端部の位置をずらすシフトステップと、
前記シフトステップでずらされた前記一端部の一部を第１の前記吸着パッドで、また前記他端部を第２の前記吸着パッドで吸着し、前記プレートの厚み方向に第１及び第２の前記吸着パッドを移動して、吸着により保持したプレート部分を前記載置面からプレートの厚みよりも離間させる位置に移動する持上げステップと、を含み、
前記移動判定ステップは、
前記シフトステップ後に、前記シフトステップによる前記他端部の前記シフト方向への移動の有無を判定する第１移動判定ステップと、
前記持上げステップ後に、載置面上における前記非吸着部分の有無を判定する第２移動判定ステップと、を含み、
前記割れ判定ステップは、前記第１移動判定ステップで前記他端部の移動がないこと、前記第２移動判定ステップで前記載置面上に前記非吸着部分があることのいずれかの判定がなされたときに前記プレートに割れがあると判定することを特徴とする請求項１記載のプレートの割れ検出方法。
前記第１移動判定ステップは、前記載置面に平行かつ前記シフト方向と直交する方向で、前記他端部が前記シフトステップの前に置かれていた位置に向けて第１の検出光を照射し、この第１の検出光の反射状態または透過状態に基づいて、前記他端部の前記シフト方向への移動の有無を判定し、
前記第２移動判定ステップは、前記載置面に平行に照射される第２の検出光で載置面上を走査し、この第２の検出光の反射状態または透過状態に基づいて、前記載置面上の前記非吸着部分の有無を判定することを特徴とする請求項４記載のプレートの割れ検出方法。
前記移動ステップは、
前記プレートの一部を第１の前記吸着パッドで吸着し、前記プレートの一端部から前記他端部に向かう第１シフト方向に第１の前記吸着パッドを移動して、前記プレートをずらす第１シフトステップと、
第１の前記吸着パッドを前記第１シフト方向と逆の第２シフト方向に移動して、前記第１シフトステップでずらした前記プレートを逆方向にずらす第２シフトステップと、を含み、
前記移動判定ステップは、
前記第１シフトステップ後に、前記第１シフトステップによる前記一端部の前記第１シフト方向への移動の有無を判定する第１移動判定ステップと、
前記第２シフトステップ後に、前記第２シフトステップによる前記他端部の前記非吸着部分の前記第２シフト方向への移動の有無を判定する第２移動判定ステップと、
前記割れ判定ステップは、前記第１移動判定ステップで前記一端部の移動がないこと、前記第２移動判定ステップで前記他端部の前記非吸着部分が移動していないことのいずれかの判定がなされたときに前記プレートに割れがあると判定することを特徴とする請求項１記載のプレートの割れ検出方法。
前記第１移動判定ステップは、前記載置面に平行かつ前記第１シフト方向と直交する方向で、前記一端部が前記第１シフトステップの前に置かれていた位置に向けて第１の検出光を照射し、この第１の検出光の反射状態または透過状態に基づいて、前記一端部の前記シフト方向への移動の有無を判定し、
前記第２移動判定ステップは、前記載置面に平行かつ前記第２シフト方向と直交する方向で、前記他端部が前記第２シフトステップの前に置かれていた位置に向けて第２の検出光を照射し、この第２の検出光の反射状態または透過状態に基づいて、前記他端部の前記非吸着部分の移動の有無を判定することを特徴とする請求項６記載のプレートの割れ検出方法。
前記第１移動判定ステップの検出によって前記プレートに割れがあると判定したときには、前記第１移動判定ステップ以降の、割れ検出のための各ステップを行わないことを特徴とする請求項２ないし７のいずれか１項に記載のプレートの割れ検出方法。
前記移動ステップは、
水平な前記載置面上に置かれた前記プレートの一部領域内を前記吸着パッドで吸着して保持し、プレートの厚み方向に吸着パッドを移動して、吸着により保持したプレート部分を前記載置面からプレートの厚みよりも離間させる離間位置に移動する持上げ動作と、前記載置面と平行な方向に吸着パッドを移動して、前記一部領域を他の領域が置かれていた載置面の上方にずらすシフト動作と、持上げ動作と反対方向に前記吸着パッドを移動して、前記保持されたプレート部分を前記載置面に向けて移動する載置動作を順番に行う持上げシフトステップであり、
前記移動判定ステップは、前記載置動作時に、前記保持したプレートの前記載置面に達する前の移動の制限の有無を判定し、
前記割れ判定ステップは、前記移動判定ステップで前記吸着部分の移動が制限されと判定されたときにプレートに割れがあると判定することを特徴とする請求項１記載のプレートの割れ検出方法。
前記移動ステップは、水平な前記載置面上に置かれた回転対称なプレートの中央を吸着し、プレートの厚み方向に前記吸着パッドを移動して、吸着により保持したプレート部分を前記載置面からプレートの厚みよりも離間させる離間位置に移動する持上げ動作と、前記吸着パッドを回転して、前記保持したプレート部分をその面内で所定角度だけ回転させる回転動作と、持上げ動作と反対方向に前記吸着パッドを移動して、前記保持したプレート部分を前記載置面に向けて移動する載置動作を順番に行う持上げ回転ステップであり、
前記移動判定ステップは、前記載置動作時に、前記保持したプレート部分の前記載置面に達する前の移動の制限の有無を判定し、
前記割れ判定ステップは、前記移動判定ステップによって前記保持したプレート部分の移動が制限されたと判定されたときにプレートに割れがあると判定することを特徴とする請求項１記載のプレートの割れ検出方法。