JP3484027B2 - 平板材のアンローディング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、プラズマ
ディスプレイに使用されるガラス基板を、定盤上に載置
して焼成炉にて焼成した後に、そのガラス基板を、定盤
から剥離してアンローディングするため等のように、定
盤上に載置された平板材を定盤から剥離してアンローデ
ィングするための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラズマディスプレイ装置に使用される
ガラス基板は、定盤に載置した状態で焼成炉にて焼成さ
れた後に、定盤からアンローディングされて、所定の加
工工程を経ることにより、プラズマディスプレイ装置と
される。

【０００３】焼成炉にて焼成されたガラス基板は、平面
性に優れた定盤の上面に密着した状態になっている。こ
のために、ガラス基板を定盤からアンローディングする
ために、ガラス基板を定盤から剥離させる必要がある。
定盤からのガラス基板の剥離は、通常、ヘラ等を使用し
て、手作業によって行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに、ヘラ等を使用して定盤に密着したガラス基板を手
作業にて剥離する場合には、一人の作業員では、ガラス
基板の側縁部を周方向に順番に定盤から剥離させなけれ
ばならず、作業効率が悪いという問題がある。また、手
作業によるガラス基板の剥離作業の効率を向上させるた
めには、複数の作業員が必要になる。しかも、ヘラ等を
使用してガラス基板を定盤から剥離させる場合には、ガ
ラス基板を破損させるおそれもある。

【０００５】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、ガラス基板等の平板材を、破損さ
せることなく効率よく定盤から剥離させることができ、
従って、定盤からの平板材のアンローディング作業の効
率を著しく向上させることができる平板材のアンローデ
ィング装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の平板材のアンロ
ーディング装置は、定盤上に載置された平板材を、定盤
からアンローディングするための装置であって、定盤に
対して上下方向および水平方向に移動可能であって水平
状に配置された矩形状の支持体と、この支持体の各側縁
部の下方にて、その支持体の内側に向かって先端が延出
した状態で、その先端が上下方向に回動し得るようにそ
れぞれ支持された平板状の剥離爪をそれぞれ有してお
り、各剥離爪は、その先端部が定盤上面にそれぞれ接し
た状態で支持体の内外方向にそれぞれ同期してスライド
されるようになっている複数の剥離機構と、前記支持体
における相互に対向する各側縁部の下方にて、その支持
体の内側に向かって先端が延出した状態で、その支持体
の内外方向にそれぞれスライド可能に支持された平板状
の把持部をそれぞれ有しており、各把持部が定盤上を摺
接するようになった複数の把持機構と、を具備すること
を特徴とする。

【０００７】前記各剥離機構には、それぞれの剥離爪を
支持体の内側に向かってスライドさせる際に、各剥離爪
に過負荷が加わっていることをそれぞれ検知する過負荷
センサーがそれぞれ設けられている。

【０００８】前記支持体には、支持体の下降によって各
剥離爪の先端部が定盤に接触したことを検知するレベル
補正用センサーが設けられている

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて詳細に説明する。

【００１０】図１は、本発明の平板材のアンローディン
グ装置の実施の形態の一例を示す正面図、図２はその平
面図である。このアンローディング装置は、プラズマデ
ィスプレイを構成するガラス基板を製造するに際して、
定盤上に載置された状態で焼成炉にて焼成されたガラス
基板を、定盤からアンローディングするために使用され
るものであり、水平方向（Ｘ−Ｙ方向）および上下方向
（Ｚ方向）に移動可能になったロボットアーム６１の先
端部に取り付けられている。

【００１１】基板材のアンローディング装置は、長方形
の平板状をしてロボットアーム６１の先端部に水平状態
で取り付けられた支持体１０を有している。従って、支
持体１０は、水平方向および上下方向に移動可能になっ
ている。この支持体１０には、ガラス基板を定盤６２か
ら剥離するための４つの剥離機構２０と、定盤６２から
剥離されたガラス基板６３を支持する４つの基板把持機
構３０と、ガラス基板６３とともに定盤６２を支持する
４つの定盤把持機構４０とが、それぞれ取り付けられて
いる。

【００１２】各剥離機構２０は、支持体１０における長
手方向に沿って延びる各側縁部の中央部、および、幅方
向に沿って延びる各側縁部の中央部にそれぞれ配置され
ている。各定盤把持機構４０は、支持体１０の長手方向
に沿って延びる各側縁部における各コーナー部に近接し
た位置にそれぞれ配置されている。各基板把持機構３０
は、支持体１０における相互に対向した長手方向に沿っ
て延びる各側縁部における各剥離機構２０と各定盤把持
機構４０との間にそれぞれ配置されている。

【００１３】図３は、剥離機構２０の一部破断平面図、
図４は、その正面図である。剥離機構２０は、支持体１
０の側部上面に、支持体１０の内外方向に沿った直線状
に取り付けられたガイドレール２１と、そのガイドレー
ル２１にスライド可能に係合された駆動ブロック２２
と、駆動ブロック２２の外側にてガイドレール２１にス
ライド可能に係合された従動ブロック２３とを有してい
る。

【００１４】駆動ブロック２２の側方には、駆動ブロッ
ク２２のスライド方向と同方向に沿うように駆動ベルト
５１が配置されており、この駆動ベルト５１に駆動ブロ
ック２２が連結されている。駆動ブロック２２は、駆動
ベルト５１によって、支持体１０の内外方向に沿ってス
ライドされるようになっている。駆動ブロック２２の外
側に配置された従動ブロック２３は、３本の引っ張りバ
ネ２５によって駆動ブロック２２に接するように付勢さ
れている。駆動ベルト５１は、従動ブロック２３の側方
に配置された従動プーリ５２に巻き掛けられている。

【００１５】駆動ブロック２２における駆動ベルト５１
の遠方側の側面には、近接スイッチを使用した過負荷セ
ンサー２７が取り付けられている。従動ブロック２３の
側面には、この過負荷センサー２７に対向するように被
検知体２８が取り付けられており、従動ブロック２３が
各引っ張りバネ２５の付勢力に抗して駆動ブロック２２
から所定の距離だけ離れた状態になると、過負荷センサ
ー２７が動作するようになっている。過負荷センサー２
７は、駆動ブロック２２が従動ブロック２３を牽引して
いる際に、従動ブロック２３に過負荷が加わって、駆動
ブロック２２と従動ブロック２３との間隔が大きくなる
ことによって動作すると、駆動ブロック２２のスライド
が停止されるように構成されている。

【００１６】従動ブロック２３は、支持体１０の側縁よ
りも外側に延出した状態になっており、その先端部に
は、ブラケット２６が垂下した状態で取り付けられてい
る。ブラケット２６の下端部には、支持体１０の内側に
向かって水平に延出する一対の支持部２６ａが水平方向
に適当な間隔をあけた状態で設けられており、各支持部
２６ａ間に剥離部２９が取り付けられている。剥離部２
９は、支持部２６ａ間に回動可能に支持された連結部２
９ａと、連結部２９ａの下面にほぼ水平な状態で取り付
けられた平板状の剥離爪２９ｂとを有している。剥離爪
２９ｂは、支持部２６ａ間に位置する連結部２９ａから
支持体１０の内側に延出した状態になっており、その上
面には、一対のボルト２９ｄによって連結部２９ａに取
り付けられた重り２９ｃが配置されている。剥離爪２９
ｂは、重り２９ｃによって、水平に対して若干傾斜した
状態になるように、支持体１０の内側に延出した先端部
が下方に付勢されている。

【００１７】図２に示すように、各剥離機構２０におけ
る駆動ブロック２２に取り付けられた駆動ベルト５１
は、従動ブロック２２の側方に配置された従動プーリ５
２と、支持体１０の中央部に設けられた各伝動プーリ５
３とに、それぞれ巻き掛けられている。支持体１０の中
央部に配置された４つの伝動プーリ５３は、正方形の各
角部に対応して配置されており、各伝動プーリ５３の上
方には、各伝動プーリ５３と一体となって回転する中間
プーリ（図示せず）が設けられている。４つの中間プー
リには１本の伝動ベルト５５が巻き掛けられており、こ
の伝動ベルト５５によって、全ての中間プーリが同期し
て回転し、各伝動プーリ５３も、それぞれが同期して回
転するようになっている。

【００１８】一つの伝動プーリ５３と一体となって回転
する中間プーリの上方には、駆動プーリ５６が、その中
間プーリおよび伝動プーリ５３と一体的に回転するよう
に設けられている。この駆動プーリ５６に近接した支持
体１０上の位置には、正転および逆転し得るようになっ
た駆動モーター５７が設けられており、この駆動モータ
ー５７の側方には、駆動モーター５７の回転を減速する
減速機５８が配置されている。そして、減速機５８の出
力が、伝動ベルト５９を介して駆動プーリ５６に伝達さ
れている。

【００１９】駆動モーター５７が駆動されると、駆動モ
ーター５７の回転が減速機５８によって減速された状態
で、伝動ベルト５９によって駆動プーリ５６に伝達さ
れ、４つの中間プーリが伝動ベルト５５によって同期し
て回転される。これにより、各伝動プーリ５３が同期し
て、所定方向に回転されて、各駆動ベルト５１が、同期
して同方向に移動される。そして、各駆動ベルト５１に
取り付けられた駆動ブロック２２が同期して、同方向に
スライドされる。この場合、駆動モーター５７の正転に
よって、各駆動ブロック２２は、同期して、支持体１０
の外側にスライドし、駆動モーター５７の逆転によっ
て、各駆動ブロック２２は、同期して、支持体１０の内
側にスライドされる。

【００２０】図２に示すように、支持体１０の幅方向に
沿って延びる一方の側縁部には、レベル補正用センサー
２４が設けられている。このレベル補正用センサー２４
は、ガラス基板が載置された定盤６２の上面に当接する
ことによって動作するリミットスイッチによって構成さ
れている。このレベル補正用センサー２４は、剥離爪２
９ｂの先端部が定盤６２の上面に接触した際に動作する
ようになっており、レベル補正用センサー２４が動作す
ることによって支持体１０の下降が停止されるように構
成されている。

【００２１】支持体１０における長手方向に沿った各側
縁部には、その中央部に配置された各剥離機構２０をそ
れぞれ挟んで、一対の基板把持機構３０がそれぞれ配置
されている。図５は、その基板把持機構３０の一部破断
側面図である。基板把持機構３０は、支持体１０の長手
方向に沿って延びる各側縁部上に、その側縁部とは直交
状態で配置されたエアーシリンダ３１を有している。こ
のエアーシリンダ３１は、ピストンロッド３１ａの進出
方向が支持体１０の外側になるように配置されている。
ピストンロッド３１ａの先端部には、垂直状態になった
ガイド体３２の中程が取り付けられている。ガイド体３
２における支持体１０の遠方側の側縁部には、上下方向
に延びるスライダー３３が、ガイド体３２に沿って上下
方向にスライド可能に係合している。

【００２２】スライダー３３は、ガイド体３２よりも、
それぞれ上下方向に長くなっており、その下端部には、
支持体１０の下方に向かって水平に延出する把持部材取
付け台３４が取り付けられている。この把持部材取付け
台３４は、エアーシリンダ３１のピストンロッド３１ａ
が最も退入した状態で、その先端部が支持体１０の下方
に位置するようになっている。把持部材取付け台３４の
中程は、ガイド体３２の下端面に対向した状態になって
おり、把持部材取付け台３４とガイド体３２の下端面と
の間に、圧縮バネ３７が設けられている。支持台３２の
先端部の底面には、左右各一対のローラー３５が、支持
体１０の内外方向に適当な間隔をあけた状態で２組配置
されている。各ローラー３５は、圧縮バネ３７によっ
て、ガラス基板６３が載置される定盤６２上に圧接され
て、その定盤６２上を転動するようになっている。

【００２３】把持部材取付け台３４の先端部には、凹部
３４ａが設けられている。この凹部３４ａは、把持部材
取付け台３４の先端面に開放された状態になっており、
凹部３４ａ内に、把持部材３６が取り付けられている。
この把持部材３６は、把持部材取付け台３４の凹部３４
ａ内に基端部がボルト止めされて、把持部材取付け台３
４の先端面に沿って垂下した状態になった中間部が基端
部に連続して設けられており、その中間部の下端から前
方に薄い平板状の基板把持部３６ａが水平状態で延出し
ている。基板把持部３６ａの上面は、ローラー３５の下
面よりも若干上方に位置している。

【００２４】本発明のアンローディング装置には、ガラ
ス基板６３が載置された定盤を把持するための定盤把持
機構４０も設けられている。図６は、支持体１０におけ
る相互に対向した長手方向に沿って延びる各側縁部の各
端部近傍に配置された定盤把持機構４０の平面図、図７
は、その側面図である。定盤把持機構４０は、支持体１
０の長手方向に沿って延びる各側縁部上に、その側縁部
とは直交状態で配置されたエアーシリンダ４１を有して
いる。このエアーシリンダ４１は、ピストンロッド４１
ａの進出方向が支持体１０の外側になるように配置され
ている。ピストンロッド４１ａの先端部には、断面Ｌ字
状になった連結部材４２が取り付けられている。連結部
材４２は垂直部分４２ａがピストンロッド４１ａの先端
部に取り付けられており、垂直部分４２ａの下端部に取
り付けられた水平部分４２ｂが、支持体１０の外側に延
出した状態になっている。そして、連結部材４２の水平
部分４２ｂに、垂直状態になった一対の支持部材４３の
上端部が支持されている。各支持部材４３の下端部に
は、支持体１０の内側に向かって水平に延出した定盤把
持部４４が取り付けられている。

【００２５】このような構成の基板アンローディング装
置は、次のように動作する。例えば、定盤６２にガラス
基板６３が載置されて、ガラス基板６３が定盤６２とと
もに焼成炉内にて搬入される。そして、焼成炉内にてガ
ラス基板６３が焼成されると、ガラス基板６３が載置さ
れた定盤６２が、定盤把持機構４０によって把持され
る。この場合、各定盤把持機構４０は、それぞれのエア
ーシリンダ４１のピストンロッド４１ａが外側に進出さ
れて、定盤把持部４４が、支持体１０の外側にそれぞれ
スライドした状態で、焼成炉内の定盤６２の周囲に位置
される。その後に、各エアーシリンダ４１のピストンロ
ッド４１ａが退入されて、各定盤把持部４４が、支持体
１０の内方にスライドされる。これにより、定盤６２の
各側縁部におけるコーナー部近傍部分の下方に、各定盤
把持部４４がそれぞれ位置された状態になる。このよう
な状態で支持体１０が上昇されると、ガラス基板６３が
載置された定盤６２が、各定盤把持部４４にて把持され
た状態になり、このような状態で、支持体１０が、所定
の支持台上にまで搬送される。

【００２６】支持台上に定盤６２が載置されると、各定
盤把持機構４０のエアーシリンダ４１が駆動されて、ピ
ストンロッド４１ａが進出される。これにより、各定盤
把持部４４が、支持体１０の外側に移動し、定盤６３の
下方域から外れた状態になり、各定盤把持部４４による
定盤６２の把持状態が解除される。そして、各定盤把持
部４４は、定盤６２とは干渉しない位置にまで退避され
る。

【００２７】このようにして、支持台上に定盤６２が支
持された状態になると、支持体１０上に設けられた駆動
モーター５７が正転駆動される。これにより、各剥離機
構２０の駆動ブロック２２が、支持体１０の外側にそれ
ぞれスライドされ、駆動ブロック２２のスライドに伴っ
て従動ブロック２３も同方向にスライドされる。これに
より、従動ブロック２３にブラケット２６を介して取り
付けられた剥離部２９が、支持体１０の外側にスライド
されて、ガラス基板６３の周辺の定盤６２上に位置され
る。

【００２８】同時に、各基板把持機構３０のエアーシリ
ンダ３１が、それぞれのピストンロッド３１ａが進出す
るようにそれぞれ駆動されて、各ピストンロッド３１ａ
に連結された基板把持部３６ａが、ガラス基板６３の周
辺の定盤６２上に位置するようにスライドされる。

【００２９】このような状態になると、支持体１０全体
が下降されるように、ロボットアーム６１が下降され
る。支持体１０の下降は、支持体１０に設けられたレベ
ル補正用センサー２４が定盤６２の上面に当接するまで
実施され、レベル補正用センサー２４が定盤６２の上面
に当接して動作すると、支持体１０の下降が停止され
る。これにより、支持体１０に支持された各剥離機構２
０における剥離爪２９ｂの先端が、ガラス基板６３の周
辺の定盤６２の上面に当接した状態になる。

【００３０】その後、駆動モーター５７が逆転駆動さ
れ、各駆動ブロック２２が支持体１０の内方にスライド
される。各駆動ブロック２２が内側にスライドすること
により、各駆動ブロック２２とは３本の引っ張りバネ２
５によって連結された従動ブロック２３が同方向に牽引
される。従動ブロック２３は、駆動ブロック２２と同方
向にスライドされ、従動ブロック２３に取り付けられた
剥離爪２９ｂも同方向にスライドされる。この場合、各
剥離爪２９ｂの先端は、定盤６２の上面に当接している
ために、各剥離爪２９ｂは、その先端を定盤６２上面に
摺接させつつ、定盤６２上のガラス基板６３に接近する
ようにそれぞれスライドされる。そして、ガラス基板６
３における各側縁部と定盤６２の上面との間に、各剥離
爪２９ｂの先端が進入される。これにより、ガラス基板
６３の各側縁部が、その下方に進入した各剥離爪２９ｂ
によって、定盤６２の上面から剥離される。

【００３１】このとき、剥離部２９の剥離爪２９ｂが、
ガラス基板６３と定盤６２との間に確実に進入すること
ができず、ガラス基板６３の側縁部が定盤６２から剥離
させることができない状態になると、駆動ブロック２２
のスライドにかかわらず、駆動ブロック２２にて牽引さ
れている従動ブロック２３はスライドされない状態にな
る。このような状態になると、各引っ張りバネ２５が伸
長した状態になり、駆動ブロック２２に取り付けられた
過負荷センサー２７が、従動ブロック２３に取り付けら
れた被検知体２８を検出しない状態になって動作する。
これにより、駆動モーター５７の逆転駆動が停止され、
駆動ブロック２２が停止される。その結果、駆動ブロッ
ク２２による従動ブロック２３の牽引状態が解除され、
剥離爪２９ｂのスライドが停止される。従って、剥離爪
２９ｂによってガラス基板６３が定盤６２から無理に剥
離されることが防止され、ガラス基板６３の破損、およ
び各剥離爪２９ｂの破損が防止される。

【００３２】このように、過負荷センサー２７が動作し
て、駆動モーター５７の駆動が停止されると、駆動モー
ター５７が一旦、正転駆動されて、各剥離爪２９ｂがガ
ラス基板６３の各側縁部から離れた状態とされる。そし
て、その後に、再度、駆動モーター５７が逆転駆動され
て、各剥離爪２９ｂによるガラス基板６３の剥離が実施
される。

【００３３】各剥離爪２９ｂによってガラス基板６３の
各側縁部が定盤６２から剥離された状態になると、各基
板把持機構３０のエアーシリンダ３１が、それぞれのピ
ストンロッド３１ａが退入するように駆動される。これ
により、ピストンロッド３１ａに連結された把持部材取
付け台３４の各ローラー３５が、圧縮バネ３７によって
定盤６２に圧接された状態で定盤６２上を転動して、各
把持部材取付け台３４に取り付けられた基板把持部材３
６の基板把持部３６ａが、剥離爪２９ｂによって定盤６
２から剥離されたガラス基板６３の対向する各側縁部と
定盤６２との間に挿入される。その後、ロボットアーム
６１が上昇されることにより、支持体１０が上昇される
と、ガラス基板６３が、各基板把持部３６ａにて把持さ
れた状態で持ち上げられる。そして、ロボットアーム６
１が水平方向に移動されることにより、各基板把持部３
６ａにて把持されたガラス基板６３が、所定位置にまで
搬送される。

【００３４】

【発明の効果】本発明の基板材のアンローディング装置
は、このように、各剥離機構の剥離爪を定盤に接した状
態で、それぞれを同期して支持体の内側に摺接させるこ
とによって、平板材を定盤から確実に剥離させることが
できる。従って、その後に、剥離された平板材を、把持
機構によって確実に把持でき、定盤からの平板材のアン
ローディング作業を効率よく実施することができる。ま
た、各剥離機構には、剥離爪に過負荷が加わったことを
検知する過負荷センサーが設けられていることにより、
剥離爪が平板材を剥離する際に、平板材が破損するおそ
れがない。さらに、支持体には、剥離爪が定盤の上面に
接したことを検知するレベル補正用センサーが設けられ
ていることによって、剥離爪が破損することも防止され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の平板材のアンローディング装置の実施
の形態の一例を示す正面図である。

【図２】その平面図である。

【図３】本発明の平板材のアンローディング装置に設け
られた剥離機構の一部破断平面図である。

【図４】その剥離機構の正面図である。

【図５】本発明の平板材のアンローディング装置に設け
られた基板把持機構の一部破断側面図である。

【図６】本発明の平板材のアンローディング装置に設け
られた定盤把持機構の平面図である。

【図７】その定盤把持機構の一部破断側面図である。

【符号の説明】

１０ 支持体 ２０ 剥離機構 ２１ ガイドレール ２２ 駆動ブロック ２３ 従動ブロック ２４ レベル補正用センサー ２５ 引っ張りバネ ２６ ブラケット ２７ 過負荷センサー ２９ 剥離部 ２９ｂ 剥離爪 ３０ 基板把持機構 ３１ エアーシリンダ ３２ ガイド体 ３３ スライダー ３４ 把持部材取付け台 ３５ ローラー ３６ 基板把持部材 ４０ 定盤把持機構 ４１ エアーシリンダ ４４ 定盤把持部 ５１ 駆動ベルト ５２ 従動プーリ ５３ 伝動プーリ ５５ 伝動ベルト ５６ 駆動プーリ ５７ 駆動モーター ５８ 減速機 ５９ 伝動ベルト ６１ ロボットアーム ６２ 定盤 ６３ ガラス基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65G 49/06 - 49/07 H01L 21/68 C03B 35/14 - 35/24 H01L 21/304 G02F 1/13 H05K 3/10 - 3/26 H05K 3/38

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 定盤上に載置された平板材を、定盤から
   アンローディングするための装置であって、 定盤に対して上下方向および水平方向に移動可能であっ
   て水平状に配置された矩形状の支持体と、 この支持体の各側縁部の下方にて、その支持体の内側に
   向かって先端が延出した状態で、その先端が上下方向に
   回動し得るようにそれぞれ支持された平板状の剥離爪を
   それぞれ有しており、各剥離爪は、その先端部が定盤上
   面にそれぞれ接した状態で支持体の内外方向にそれぞれ
   同期してスライドされるようになっている複数の剥離機
   構と、 前記支持体における相互に対向する各側縁部の下方に
   て、その支持体の内側に向かって先端が延出した状態
   で、その支持体の内外方向にそれぞれスライド可能に支
   持された平板状の把持部をそれぞれ有しており、各把持
   部が定盤上を摺接するようになった複数の把持機構と、 を具備することを特徴とする平板材のアンローディング
   機構。
2. 【請求項２】 前記各剥離機構には、それぞれの剥離爪
   を支持体の内側に向かってスライドさせる際に、各剥離
   爪に過負荷が加わっていることをそれぞれ検知する過負
   荷センサーがそれぞれ設けられている請求項１に記載の
   平板材のアンローディング機構。
3. 【請求項３】 前記支持体には、支持体の下降によって
   各剥離爪の先端部が定盤に接触したことを検知するレベ
   ル補正用センサーが設けられている請求項１に記載の平
   板材のアンローディング機構。