JP4179835B2 - 板材保管用カセット装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス基板等の板材を保管するためのカセット装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１８０３３号公報
【０００４】
液晶ディスプレイの画面を構成するカラーフィルタは、例えば１１００ｍｍ×１３００ｍｍの畳一枚程度の大きさの薄いガラス基板上に例えば１６台分の多面付けにより製造され、最後にディスプレイごとに分断される。カラーフィルタは製膜工程、着色工程等の種々の工程を経てガラス基板上に形成されるが、各工程間において多数のガラス基板を一時保管したり、搬送したり、検査したりする必要があり、その保管等のためにカセット装置が用いられる。
【０００５】
カセット装置は筺体内に棚を多段に形成し、各棚にガラス基板を水平に掛け渡すようにしたもので、例えば図８に示すように構成される。すなわち、筺体１の側壁にアングル材等により棚片２の対が一定ピッチで多段に固定され、棚片２間にガラス基板３が水平に掛け渡される。ガラス基板３は図８の紙面に垂直方向に出し入れされる。各棚に対するガラス基板３の出し入れには一般にロボットが使用される。
【０００６】
また、図９に示すようなカセット装置が用いられる場合もある。このカセット装置では筺体４の側壁に複数本の線材５が平面上に並ぶように掛け渡され、この線材５による棚が一定ピッチで多段に掛け渡される。各棚に対するガラス基板３の出し入れには、複数列の搬送ローラ６が使用される。この搬送ローラ６の列がカセット装置の底で待機し、ガラス基板３を搬出する際に上昇して最下層のガラス基板３を線材５上に持ち上げ、しかる後回転してガラス基板３を図９の紙面に垂直な方向に送り出す。ガラス基板３をカセット装置内に搬入するには、搬送ローラ６を最下段の棚からやや上方で待機させ、搬送ローラ６を回転させてガラス基板３を棚上に送り込み、その後搬送ローラ６をカセット装置の下方へと降下させ、ガラス基板３を棚上に乗せる。このような操作を最上段の棚から最下段の棚へと逐次行い、カセット装置の全棚にガラス基板３を乗せる。
【０００７】
さらに、特許文献１が開示するようなカセット装置が用いられる場合もある。ガラス基板が大きくなると水平に支持した場合に撓みが大きくなるので、このカセット装置は撓みの発生を解消するためガラス基板を垂直に支持するようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図８に示すカセット装置は、次のような問題点を有する。
（１）一枚のガラス基板３をその両端でのみ支持するので、ガラス基板３の撓みが大きく、ガラス基板３の出し入れの際に支障を来たす。
（２）ガラス基板３の出し入れの際におけるロボットハンドのスペースを確保する必要がある。
（３）ガラス基板３を出し入れする際に棚上でガラス基板３を持ち上げなければならずそのための余裕代を確保する必要があるので、棚ピッチが大きくなり収容効率が悪い。
（４）ガラス基板３が両端の棚片２で支持されるだけであるから、カセット装置の搬送時にガラス基板３が振動しやすくなり、損傷を来たすおそれがある。
【０００９】
また、図９に示すカセット装置は、次のような問題点を有する。
（１）図８のカセット装置の場合より棚ピッチを小さくすることができるが、各棚の線材５が撓むこと、ガラス基板３の出し入れに際しガラス基板３を棚上に持ち上げるための余裕代を確保しなければならないこと等の理由から棚ピッチの低減には限界がある。
（２）搬送ローラ６をガラス基板３に当てて出し入れするので、ガラス基板３の収納は最上段の棚から開始し排出は最下段の棚から開始しなければならず、先入れ後出しのみが可能であり、中間の棚からのガラス基板３の排出は不可能である。
【００１０】
さらに、特許文献１が開示するカセット装置は、ガラス基板の撓みの問題は解消することができるが、ガラス基板を垂直に吊り下げるための専用の吊下げ具を必要とし、この吊下げ具を各ガラス基板に着脱するための作業を必要とするという問題がある。また、ガラス基板を吊下げ具を介して吊る吊り棚に対してガラス基板を出し入れするための専用の搬送装置をカセット装置の外部に配置しなければならないので、ガラス基板の保管・搬送スペースを多く必要とするという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記諸問題点を解決することができる板材保管用カセット装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、板材（８）を支持する複数本のローラ（１０）が傾斜した平面上に縦向きで並ぶように筺体（７）の上下間に掛け渡されると共に、この複数本のローラ（１０）の組が筺体（７）の側面間に多列に配置され、ローラ（１０）の組に支持される板材（８）の下端を支持する支持体（１１）が筐体（７）の下部に配置され、所望の列のローラ（１０）の組に対する板材（８）の搬入又は搬出に際して当該列のローラ（１０）を回転させる駆動手段（１３）が設けられ、板材（８）の搬入又は搬出を行う際に板材（８）の下端を支持体（１１）上に浮上させるロール（１４）が設けられた板材保管用カセット装置を採用する。
【００１３】
この請求項１に係る発明によれば、板材（８）を傾斜した複数本のローラ（１０）の組で支持し板材（８）の下端を支持体（１１）で支持するので、板材（８）を吊下げることなく多列で保管、搬送することができ、従って、板材（８）を垂直に吊り下げるための専用の吊下げ具や、吊下げ具を各板材（８）に着脱するための作業等が不要であり、簡易に多数の板材（８）を保管、搬送することができる。また、各板材（８）を格納する格納部が複数本のローラ（１０）の組で構成されるので、板材（８）が撓み難くなり、従ってカセット装置に対する板材（８）の出し入れが円滑化される。また、板材（８）の出し入れをローラ（１０）の回転駆動により行うので、ロボットハンドの進入スペースや搬送ローラ（６）による板材（８）の持上げスペースが不要になり、従って格納部のピッチを低減して格納部の列数を増加し板材（８）の積載効率を高めることができる。
【００１５】
また、この請求項１に係る発明によれば、板材（８）の搬入又は搬出を行う際にロール（１４）が板材（８）の下端を支持体（１１）上に浮上させるので、ローラ（１０）の回転に伴い板材（８）の下端はロール（１４）に案内されることとなり、板材（８）は格納部に対し円滑に出入り可能である。
【００１６】
また、請求項２に係る発明は、板材（８）を支持する複数本のローラ（１０）が傾斜した平面上に縦向きで並ぶように筺体（７）の上下面間に掛け渡されると共に、この複数本のローラ（１０）の組が筺体（７）の側面間に多列に配置され、ローラ（１０）の組に支持される板材（８）の下端を支持する駆動輪（１４）と支持体（１１）とが筐体（７）の下部に配置され、所望の列の板材（８）の搬入又は搬出を行う際に駆動輪（１４）が板材（８）の下端を支持体（１１）の上方に浮上させて回転することにより当該列のローラ（１０）の組に対する板材（８）の搬入又は搬出を可能とする板材保管用カセット装置を採用する。
【００１７】
この請求項２に係る発明によれば、板材（８）を傾斜した複数本のローラ（１０）の組で支持し板材（８）の下端を駆動輪（１４）で支持するので、板材（８）を吊下げることなく多列で保管、搬送することができ、従って、板材（８）を垂直に吊り下げるための専用の吊下げ具や、吊下げ具を各板材（８）に着脱するための作業等が不要であり、簡易に多数の板材（８）を保管、搬送することができる。また、板材（８）を格納する格納部が複数本のローラ（１０）の組で構成されるので、板材（８）が撓み難くなり、従ってカセット装置に対する板材（８）の出し入れが円滑化される。また、板材（８）の出し入れを駆動輪（１４）の回転駆動により行うので、ロボットハンドの進入スペースや搬送ローラ（６）による板材（８）の持上げスペースが不要になり、従って格納部のピッチを低減して格納部の列数を増加し板材（８）の積載効率を高めることができる。
【００１９】
また、この請求項２に係る発明によれば、板材（８）を保管する場合は支持体（１１）上で安定的に支持し、板材（８）の搬入又は搬出を行う場合は駆動輪（１４）が板材（８）の下端を支持体（１１）の上方に浮上させ板材（８）を格納部に対し円滑に出入りさせることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
図１及び図２に示すように、この板材保管用カセット装置は直方体状の筐体７を備える。
【００２２】
筐体７の相対する前後の側面は板材であるガラス基板８の出し入れのために図１に示すように開放され、他の相対する左右の側面には図２に示すように縦フレーム７ａが一定間隔で多数設けられている。また、筺体の上下面には天井フレーム７ｂと床フレーム７ｃがそれぞれ梁状に一定間隔で多数設けられている。
【００２３】
筐体７の前側面の前方には、搬送コンベア９が一定の高さ位置に設置される。搬送コンベア９は、筐体７の左右方向に移動可能であり、ガラス基板８を筐体７内に収納し又は筐体７から排出されるガラス基板８を受け取るようになっている。その他、搬送コンベア９はガラス基板８を起立状態で支えるための図示しない支持フレームを備える。
【００２４】
図１及び図２に示すように、筐体７の上下間すなわち天井フレーム７ｂと床フレーム７ｃとの間には、ガラス基板８を支持する複数本の同径のローラ１０が傾斜した平面上に並ぶように掛け渡されると共に、この複数本のローラ１０の組が筺体７の左右の側面間に多列に配置される。すなわち、一つの傾斜した平面上に並ぶ同径のローラ１０の組により一つの格納部が形成され、この格納部が左右方向に多列に設けられる。ローラ１０が配置される平面は床面に垂直な位置からやや傾斜していれば足り、ローラ１０上でガラス基板８を安定的に保持できる程度の傾斜具合で足りる。
【００２５】
また、ローラ１０に支持されるガラス基板８の下端を支持する支持体１１が、筐体の床上における床フレーム７ｃ間に配置される。支持体１１は、図２及び図３に示すように、筐体７の前後方向において複数箇所に配置され、筐体７の左右方向において各ガラス基板８の下端を適正に支持するようにガラス基板８ごとに傾斜面１１ａを有する。各傾斜面１１ａはローラ１０の軸心及びローラ１０に支えられるガラス基板８の板面に対し垂直方向に延びる。
【００２６】
このように一つの格納部がローラ１０の組と支持体１１の傾斜面１１ａとにより形成されるので、各格納部に格納されるガラス基板８は大きな撓みを生じることなく保管される。
【００２７】
各ローラ１０は単なる円筒形表面を有した円柱であってもよいが、望ましくは図３に示すように円筒形表面にガラス基板８を浮き上がらせるための突起１０ａが形成された円柱として形成される。各突起１０ａは中高の環状突起として形成され、この突起１０ａがローラ１０の軸方向に多数設けられる。もちろん、これらの突起は環状突起に限らず、多数の凸部をローラ１０の表面に形成する等他の形態で構成することも可能である。突起１０ａはゴム材で形成することができるが、望ましくは表面が硬く摩擦係数の大きいＰＥＥＫ（ポリ・エーテル・エーテル・ケトン）が用いられる。
【００２８】
このようにローラ１０の表面に突起１０ａを形成することで、ローラ１０とガラス基板８との接触面積を低減し、ガラス基板８に対する傷等の発生を防止しつつガラス基板８を走行させることができる。
【００２９】
図３に示すように、全ローラ１０の上端と下端は筐体７の天井フレーム７ｂと床フレーム７ｃにそれぞれベアリング１２を介して回転自在に支持される。また、ローラ１０の下端は床フレーム７ｃを下方へ貫通し、その突出部が横断面非円形の例えば角軸１０ｂとして形成される。
【００３０】
図４及び図５に示すように、筐体７の床フレーム７ｃの下方には角軸１０ｂに対峙するように駆動手段であるカップリング１３が設けられる。カップリング１３は、搬送コンベア９に対応する格納部のローラ１０に対応して配置される。カップリング１３は一つの格納部を構成するローラ１０の組のうち所望のローラ１０に対してのみ設けてもよいが、望ましくは組内の全ローラ１０に対して設けられる。一つのカップリング１３は図示しない制御装置とモータにより正逆転可能であり、他のカップリング１３はタイミングベルト等の同期手段により一つのカップリング１３と同期的に回転可能である。また、カップリング１３は筐体７の床下を筐体７の左右方向すなわち図１の左右方向に移動可能であり、ガラス基板を出し入れする格納部の直下へと移動して停止するようになっている。図４及び図５に示すように、カップリング１３が筐体７の所望の格納部の直下へと移動すると、図６及び図７に示すように、カップリング１３が当該格納部のローラ１０の角軸１０ｂに結合し、ローラ１０を一方向に回転させる。これにより、当該格納部内のガラス基板８が搬送コンベア９上に搬出される。ガラス基板８を格納部上に導入する場合は、ローラ１０が逆方向に回転させられる。
【００３１】
ガラス基板８の格納部に対する出し入れに際し、ガラス基板８の下端を支持体１１の傾斜面１１ａ上で滑らせるようにしてもよいが、望ましくは図２、図３乃至図７に示すように、ガラス基板８の下端を支持体１１の傾斜面１１ａの上方へ押し上げるロール１４が筺体７の床下に設けられる。
【００３２】
ロール１４は上記カップリング１３と共に移動可能であると同時に上下動可能である。ガラス基板８を格納部に対し出し入れする際すなわちカップリング１３がローラ１０の角軸１０ｂに結合する時に、このロール１４が上昇してガラス基板８の下端を支持体１１の傾斜面１１ａの上方へ浮上させ、これによりガラス基板８はローラ１０とロール１４とによる転がり接触により走行することとなる。
【００３３】
このロール１４は駆動することも可能であるが望ましくは遊びロールであり、ローラ１０によるガラス基板８の支持体１１上での走行を円滑化する。
【００３４】
次に、上記構成のカセット装置の作用について説明する。
【００３５】
図１及び図２に示すように、筐体７の全列の格納部にガラス基板８が格納されており、所望の格納部からガラス基板８を排出するものとする。
【００３６】
まず、図４及び図５に示すように、カップリング１３とロール１４とが該当する格納部の直下へと移動し、図６及び図７に示すように、当該格納部のローラ１０の角軸１０ｂに結合し、ロール１４がガラス基板８を支持体１１の上方へと浮上させる。
【００３７】
続いて、当該格納部の全ローラ１０が回転してガラス基板８を排出方向に走行させ、ロール１４が回転しつつガラス基板８の下端を案内する。
【００３８】
これにより、当該格納部のガラス基板８は搬送コンベア９上に排出され、搬送コンベア９はこのガラス基板８をカラーフィルタの所望の工程に受け渡す。
【００３９】
その後、図４及び図５に示すように、カップリング１３及びロール１４が降下し、カップリング１３がローラ１０の角軸１０ｂから離脱し、ロール１４が支持体１１下に没入する。
【００４０】
以後、上記動作が繰り返されることにより各格納部内のガラス基板８がカセット装置から排出される。
【００４１】
このようにカセット装置から送られたガラス基板８に対して図示しない加工装置が所定の加工を行った後次の工程へとガラス基板８を排出するが、このガラス基板８が排出される場所では同様なカセット装置が待機しており、上記と逆の動作によりガラス基板８を筐体７の各格納部内に収納する。
【００４２】
なお、上記実施の形態ではローラ１０を駆動し、ロール１４を遊びロールとしたが、ローラ１０を遊びローラとし、ロール１４を駆動輪としてもよい。その場合は、ロール１４をガラス基板８の下端に常時接触するように一定高さの位置に配置し、支持体１１を省略してもよい。また、カップリング１３等の駆動手段を筐体７下で移動するようにしたが、逆に駆動手段を定位置に置き、筐体７を移動させるようにしてもよい。また、カセット装置に格納するものをガラス基板８としたが、その他の板材を格納することも可能である。
【００４３】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、板材を支持する複数本のローラが傾斜した平面上に縦向きで並ぶように筺体の上下間に掛け渡されると共に、この複数本のローラの組が筺体の側面間に多列に配置され、ローラの組に支持される板材の下端を支持する支持体が筐体の下部に配置され、所望の列のローラの組に対する板材の搬入又は搬出に際して当該列のローラを回転させる駆動手段が設けられ、板材の搬入又は搬出を行う際に板材の下端を支持体上に浮上させるロールが設けられた板材保管用カセット装置であるから、板材を傾斜した複数本のローラの組で支持し板材の下端を支持体で支持し、板材を吊下げることなく多列で保管、搬送することができ、従って、板材を垂直に吊り下げるための専用の吊下げ具や、吊下げ具を各板材に着脱するための作業等が不要であり、簡易に多数の板材を保管、搬送することができる。また、各板材を格納する格納部が複数本のローラの組で構成されるので、板材が撓み難くなり、従ってカセット装置に対する板材の出し入れが円滑化される。また、板材の出し入れをローラの回転駆動により行うので、ロボットハンドの進入スペースや搬送ローラによる板材の持上げスペースが不要になり、従って格納部のピッチを低減して格納部の列数を増加し板材の積載効率を高めることができる。
【００４４】
また、請求項１に係る発明によれば、板材の搬入又は搬出を行う際に板材の下端を支持体上に浮上させるロールを備えた板材保管用カセット装置であるから、板材の搬入又は搬出を行う際にロールが板材の下端を支持体上に浮上させ、ローラの回転に伴い板材の下端はロールに案内されることとなり、板材は格納部に対し円滑に出入り可能である。
【００４５】
請求項２に係る発明によれば、板材を支持する複数本のローラが傾斜した平面上に縦向きで並ぶように筺体の上下面間に掛け渡されると共に、この複数本のローラの組が筺体の側面間に多列に配置され、ローラの組に支持される板材の下端を支持する駆動輪と支持体とが筐体の下部に配置され、所望の列の板材の搬入又は搬出を行う際に駆動輪が板材の下端を支持体の上方に浮上させて回転することにより当該列のローラの組に対する板材の搬入又は搬出を可能とする板材保管用カセット装置であるから、板材を傾斜した複数本のローラの組で支持し板材の下端を駆動輪で支持し、板材を吊下げることなく多列で保管、搬送することができ、従って、板材を垂直に吊り下げるための専用の吊下げ具や、吊下げ具を各板材に着脱するための作業等が不要であり、簡易に多数の板材を保管、搬送することができる。また、板材を格納する格納部が複数本のローラの組で構成されるので、板材が撓み難くなり、従ってカセット装置に対する板材の出し入れが円滑化される。また、板材の出し入れを駆動輪の回転駆動により行うので、ロボットハンドの進入スペースや搬送ローラによる板材の持上げスペースが不要になり、従って格納部のピッチを低減して格納部の列数を増加し板材の積載効率を高めることができる。
【００４６】
また、請求項２に係る発明によれば、ローラの組に支持される板材の下端を支持する支持体が筐体の下部に配置され、板材の搬入又は搬出を行う際に板材の下端を支持体の上方に浮上させる駆動輪が筺体の下部に配置された板材保管用カセット装置であるから、板材を保管する場合は支持体上で安定的に支持し、板材の搬入又は搬出を行う場合は駆動輪が板材の下端を支持体の上方に浮上させ板材を格納部に対し円滑に出入りさせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る板材保管用カセット装置の正面図である。
【図２】図１に示す板材保管用カセット装置の側面図である。
【図３】図１の部分拡大断面図である。
【図４】ローラの駆動手段の非駆動時における部分正面図である。
【図５】ローラの駆動手段の非駆動時における部分側面図である。
【図６】ローラの駆動手段の駆動時における部分正面図である。
【図７】ローラの駆動手段の駆動時における部分側面図である。
【図８】カセット装置の従来例を示す正面図である。
【図９】カセット装置の他の従来例を示す正面図である。
【符号の説明】
７…筺体
８…ガラス基板
１０…ローラ
１１…支持体
１３…カップリング
１４…ロール

Claims (2)

1. 板材を支持する複数本のローラが傾斜した平面上に縦向きで並ぶように筺体の上下間に掛け渡されると共に、この複数本のローラの組が筺体の側面間に多列に配置され、ローラの組に支持される板材の下端を支持する支持体が筐体の下部に配置され、所望の列のローラの組に対する板材の搬入又は搬出に際して当該列のローラを回転させる駆動手段が設けられ、板材の搬入又は搬出を行う際に板材の下端を支持体上に浮上させるロールが設けられたことを特徴とする板材保管用カセット装置。
2. 板材を支持する複数本のローラが傾斜した平面上に縦向きで並ぶように筺体の上下間に掛け渡されると共に、この複数本のローラの組が筺体の側面間に多列に配置され、ローラの組に支持される板材の下端を支持する駆動輪と支持体とが筐体の下部に配置され、所望の列の板材の搬入又は搬出を行う際に駆動輪が板材の下端を支持体の上方に浮上させて回転することにより当該列のローラの組に対する板材の搬入又は搬出を可能とすることを特徴とする板材保管用カセット装置。

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