JP4557619B2

JP4557619B2 - トレイ段積み装置及びそれを用いた段積みトレイの移し替え方法

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Publication number: JP4557619B2
Application number: JP2004216318A
Authority: JP
Inventors: 武徳吉澤
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2004-07-23
Filing date: 2004-07-23
Publication date: 2010-10-06
Anticipated expiration: 2024-07-23
Also published as: JP2006036412A

Description

この発明は、液晶用ガラス基板のような薄板材を収容保持するトレイを段積みするのに用いられるトレイ段積み装置及びそれを用いた段積みトレイの移し替え方法に関する。

液晶表示パネルは、通常、相互に対向して配置された一対のガラス基板の間に液晶を封入することで製造される。このような表示パネルを製造するために、ガラス基板製造工場で製造されたガラス基板は、複数のガラス基板をガラス基板収納ケースに収納された状態で出荷され、表示パネルの製造工場に輸送される。近年、ガラス基板は大型化しており、各辺が１５００ｍｍ×１８００ｍｍ以上の矩形のガラス基板も扱われている。各ガラス板の厚さは０．７ｍｍ程度にまで薄くなっており、非常に撓みやすい。それでも１枚のガラス板の重さは５ｋｇで、トレイは１２ｋｇであり、１段のガラス板及びトレイの重さは約１７ｋｇにも達し、人手で扱うには非常に困難である。

ガラス基板の取り扱いを容易にするため、ガラス基板は、表示パネル製造段階においては勿論のことガラス基板製造工場の出荷段階から専用のトレイに収納した状態で取り扱われている。ガラス基板収納用トレイとしてはガラス基板を一枚毎に水平に収納する型式のトレイがあり、ガラス基板をそうしたトレイに収納することで、ガラス基板の撓みを最小限に抑えた状態で搬送し保管することができる。また、ガラス基板を収納する専用のトレイを水平状態で複数段重ねることにより、ガラス基板が互いに接触することなく、且つ段積み状態のトレイを一括して取り扱うことで複数枚のガラス基板を効率よく取り扱うことができる。

適当に分散した位置にガラス基板支持用の支持ピンが上下方向に挿通可能な複数の開口部が形成され、両側の二辺に係合部が突出形成されたディスプレイ用基板収納用トレイが提案されている（特許文献１）。この基板収納用トレイは、ディスプレイ用基板より一回り大きく形成されディスプレイ用基板を水平状態に載置可能な底部と、その底部の周縁部に底部の上面から上方に突出するように設けられディスプレイ用基板の全周にわたって取り囲む枠部とを有している。また、枠部には、その外側に設けられる係合部との間で、位置決め部が段差として形成されている。この位置決め部によって上側に積み重ねられる他の基板収納用トレイが位置決めされるので、トレイ同士が水平方向に相互にずれることなく、且つディスプレイ用基板が他のトレイと接触することなく、トレイを段積み状態で取り扱うことが容易になる。
特開２００４−５９１１６号公報（段落［００２０］〜［００４５］、図４〜図８）

昇降する搬送機構に設けたチャック爪を基板収納用トレイ側の係合部に係合させることで、基板収納用トレイを搬送機構にて昇降・搬送させることができる。底部に形成された開口部に挿入される支持ピンによって、底部に載置されたディスプレイ用基板は上方に持ち上げられる。段積み状態のトレイからガラス基板を取り出す場合には、最上部に位置するトレイをチャック爪で把持して搬送機構で分離して取り出し、別位置に設けた取り出し機構において、底部に形成した開口部に挿入される支持ピンによってディスプレイ用基板が上方に持ち上げられる。持ち上げられたディスプレイ用基板は、適当な吸着ハンドによって把持されて、所定の位置まで搬送される。

上記段積みされたトレイの高さは、段数が６０段であると２ｍにも達する。保管スペースや設置スペースの制約から２ｍを確保できない場合には、例えば、その半分の３０段にすることが必要になることもある。そうした場合、人手で２〜３段毎に移動させる方法も考えられる。しかしながら、トレイはアルミニウムのような軽量金属から製作されても約１２ｋｇの重さがあり、ガラス基板の重さを加えると、１段で約１７ｋｇもの重さになる。したがって、多くの段数のトレイを人手にて一度で移し替えるのは事実上不可能である。また、運搬装置を用いて一括して複数段のトレイを移し替えようとする場合、移し替えようとするすべてのトレイの重さを最下段のトレイで支えようとすると、最下段のトレイを持ち上げる係合部に過大な荷重がかかり、破損のおそれがある。係合部の強度を高めることで対応しようとすると、個々のトレイの重量が大きくなり、トレイ製造コストの上昇を招く。更に、移し替えの際、段積みの順序が元の順序と異なると、製品チェックの際の前後の品番追跡が困難になり、品質管理の面から問題がある。

ガラス基板は、液晶表示装置の表示パネルに限らず、各種表示装置の表示パネルの製造にも使用されている。更には、電極等が形成された状態のガラス基板の半製品が輸送されることがある。各種の表示パネルに使用されるガラス基板を輸送するためにも、ガラス基板を収納するトレイが使用され、複数のトレイを収納可能な大型カセットも提案されている。

そこで、段積みされたトレイの一部又は全部を、その荷重を分散して支持して持ち上げ可能にすることで、その段積み状態を維持しながら一括して段積み変更や移し替え可能にする点で解決すべき課題がある。

この発明の目的は、複数段に段積みされているトレイの一部又は全部を、限られた箇所に荷重が集中するのを防止して、段積みの順序を維持したまま一括して段積み変更や移し替えを可能にするトレイ段積み装置及びそれを用いた段積みトレイの移し替え方法を提供することである。

上記の課題を解決するため、この発明によるトレイ段積み装置は、昇降可能なホルダユニットとそのホルダユニットの一側部において高さ方向に並べて配置された複数の爪部とを備え、爪部を段積みされた複数のトレイと係合させることで複数のトレイを一度に保持可能としたことから成っている。

このトレイ段積み装置によれば、ホルダユニットの一側部において高さ方向に並べて配置された複数の爪部を段積みされた複数のトレイと係合することで、複数のトレイが爪部を介して枠体に保持される。トレイを保持した状態でホルダユニットを上昇させると、複数の爪部がトレイの荷重を分散して支持され、段積みされた一続きのトレイが持ち上げられる。持ち上げられた段積みトレイは、ホルダユニットを適宜の手段で移動させるか、或いはホルダユニットの下方に置かれた搬送手段を移動させ、その後、ホルダユニットを下降し更にトレイとの係合を解除することで、段積み状態を維持しながら一括した段積み変更が可能となる。

このトレイ段積み装置において、爪部はそれぞれ、段積みされた複数のトレイと順次且つ個別に係合可能である。これにより、高さ方向に並ぶ爪部のうち、下端からの連続した一部又は全部の爪部を複数のトレイに係合するとしたとき、爪部はそれぞれが段積みされたトレイに順次係合する。即ち、一度に保持される各トレイを別々の爪部で個別に保持することができる。各段のトレイはそれぞれ別の爪部で保持されるので、爪部には過大な負荷がかからない。なお、爪部は、高さ方向に好ましくは、多少ばらついてもよいが、一定間隔で配置することができる。

このトレイ段積み装置において、爪部は、ホルダユニットの高さ方向に、トレイの段積みピッチよりも大きなピッチで並べられている。爪部とトレイとのピッチ関係をこのように定めることにより、爪部をトレイに係合させてホルダユニットを上昇させるときに、各段の爪部はその対応するトレイのみを保持する。ホルダユニットを上昇させていくと、上方のトレイほど先に爪部が係合して持ち上げられ、次第に下段のトレイが順次下段の爪部に係合されていく。したがって、ある段のトレイを支持する爪部は、それよりも上方に積まれたトレイの荷重を支えることがなく、ホルダユニットの上昇当初から爪部の負荷を確実に均等化することができる。

このトレイ段積み装置において、ホルダユニットについては、爪部を互いに向かい合わせた状態に対向配置された組に構成されている。ホルダユニットを対向配置された組とすることにより、ホルダユニットは複数段のトレイを安定して保持することができる。対向配置の組としては、トレイの二辺の一組としてもよく、トレイの相対向する二辺の二組（即ち、都合、トレイの四辺）でもよい。或いは、隅部を含めて対向配置してもよい。

爪部を対向配置した組に構成したトレイ段積み装置は、組のホルダユニットを互いにトレイに向けて接近・離反移動させる作動機構を備えている。トレイ段積み装置に備わる作動機構を操作することにより、組を構成するホルダユニットを互いにトレイに向けて接近・離反移動させることができ、ホルダユニットの操作を簡便に行うことができる。

作動機構を備えたトレイ段積み装置において、作動機構は、操作部と、当該操作部に加えられる力によって組を構成する一方の枠体を移動させる作用部と、当該操作部に加えられる力の反作用により組を構成する他方の枠体を移動させる反作用部とを有している。このように構成されたトレイ段積み装置によれば、操作部を操作するだけで、操作部に加えられる力によって、作用部が一方の枠体を移動させ、その力の反作用によって反作用部が他方の枠体を移動させる。

上記のトレイ段積み装置において、ホルダユニットを段積みされたトレイに沿って昇降させるガイド機構を備えることが好ましい。ホルダユニットがトレイから離反して爪部が非係合の状態では、ホルダユニットを昇降させるときなどにホルダユニットに揺れが生じると、爪部がトレイに衝突し、爪部が損傷する、或いはクリーンルーム内で破片が飛散するおそれがある。ホルダユニットをガイド機構によってガイドしながら段積みされたトレイに沿って昇降させることにより、爪部が非係合の状態では、爪部とトレイとの衝突を防止しながら、ホルダユニットと爪部とを所定の高さまで確実に昇降させることができる。また、爪部がトレイに係合した状態では、ホルダユニットに保持されているトレイの揺動を防止しながら、昇降させることができる。

上記のトレイ段積み装置において、各爪部を、各トレイの辺の全域に係合する一つの連続爪、又は辺に部分的に係合する一つ又は複数の部分爪とすることができる。各爪部を辺の全域に係合する一つの連続爪とするときには、トレイに対して安定して係合させることができる。各爪部を部分爪とする場合には、枠体の構造を簡単・軽量に構成することができる。

上記のトレイ段積み装置において、爪部のトレイとの接触部分には、樹脂片を備えていることができる。トレイは、軽量化のためにアルミニウム及びその合金系の金属が用いられるが、トレイと爪部との接触を金属対金属とすると、クリーンルーム内でその接触による金属粉の発生に繋がる。爪部のトレイとの接触部分に樹脂片を備えることによって、そうした金属粉の発生を防止することができる。

トレイは、液晶等の表示装置用ガラス基板又はガラス基板を処理した半製品を平面状態で収容可能なトレイであるとすることができる。

この発明による段積みトレイの移し替え方法は、段積みされた複数のトレイを上記のトレイ段積み装置を用いて一度に保持し、複数のトレイをその保持状態でホルダユニットを昇降させることで複数のトレイを一度に移し替えることから成っている。

この段積みトレイの移し替え方法によれば、ホルダユニットに配置された複数の爪部を段積みされた複数のトレイと係合することで、トレイが爪部を介してホルダユニットに保持される。トレイを保持した状態でホルダユニットを上昇させると、各爪部がトレイの荷重を分散して支持し、段積みされた一続きのトレイが持ち上げられる。持ち上げられた段積みトレイは、ホルダユニットを適宜の手段で移動させるか、或いはホルダユニットの下方に置かれた搬送手段を移動させ、その後、ホルダユニットを同じ位置で下降し、トレイとの係合を解除することで、段積み状態を維持しながら、一括して移し替えすることが可能となる。移し替えの形態によって、複数のトレイは段積みトレイの上への更なる段積み、段積トレイからの一部積み下ろし、又は全部のトレイの移載となる。なお、この場合、爪部等の強度が許せば、少数段のトレイ毎にまとめて保持することが可能である。

この段積みトレイの移し替え方法において、最下段から一続きの一部又は全部の爪部を、段積みされたトレイの最上段から一続きのトレイに係合させることで、一続きのトレイを一度に保持することができる。ホルダユニットに設けられた爪部については、最下段から一続きの一部又は全部の爪部を移し替えに用いることができる。段積みされたトレイについては、最上段から一続きのトレイ（一部であっても、全部であってもよい）を移し替えの対象とすることができる。

この段積みトレイの移し替え方法において、複数のトレイを一度に保持したトレイ段積み装置を移送装置で搬送し、移送装置の搬送先にてトレイの保持を解除することにより、複数のトレイを移し替えることができる。この場合、移送装置は、例えば、トレイ段積み装置を吊り下げた状態で移送させる天井クレーンとすることができる。

この段積みトレイの移し替え方法において、段積み状態のトレイを搬送するトレイ搬送装置の搬送経路上にトレイ段積み装置を配置し、トレイ搬送装置によって搬送されてくる段積みされたトレイをトレイ段積み装置によって一度に保持してその保持状態でトレイを上昇させ、トレイ搬送装置の動作後にトレイ搬送装置の別位置にトレイを段積み状態で移し替えることができる。この場合、搬送装置は、段積みトレイを搬送するコンベヤとすることができる。

この発明によるトレイ段積み装置及びそれを用いた段積みトレイの移し替え方法は、上記のように構成されているので、複数段に段積みされているトレイの一部又は全部を、限られた爪部に荷重が集中するのを防止して、段積みの順序を維持したまま一括して段積み変更や移し替えを行うことができる。
また、ホルダユニットを対向配置された組としているので、ホルダユニットは複数段のトレイを安定して保持することができる。また、爪部は、ホルダユニットの高さ方向に、トレイの段積みピッチよりも大きなピッチで並べられているので、ホルダユニットを上昇させるときに、上方のトレイほど先に爪部が係合して持ち上げられ、次第に下段のトレイが順次下段の爪部に係合されていき、各段の爪部はその対応するトレイのみを個別に保持することができる。各段のトレイはそれぞれ別の爪部で保持されるので、爪部には過大な負荷がかからない。したがって、ある段のトレイを支持する爪部は、それよりも上方に積まれたトレイの荷重を支えることがなく、ホルダユニットの上昇当初から爪部の負荷を確実に均等化することができる。
更に、トレイ段積み装置に備わる作動機構は、操作部と、組を構成する一方の枠体を移動させる作用部と、当該操作部に加えられる力の反作用により組を構成する他方の枠体を移動させる反作用部とを有しているので、組を構成するホルダユニットを互いにトレイに向けて接近・離反移動させることで、ホルダユニットの操作を簡単に行うことができ、また、上昇させるときに段積みされた複数のトレイと係合するように爪部を一括してトレイ間に入り込ませる、或いは爪部を一括してトレイ間から外すことを可能にして、トレイの段積みや移し替えにおいて操作性の格段の向上を期待することができる。

以下、添付した図面に基づいて、この発明によるトレイ段積み装置の実施例を説明する。図１はこの発明によるトレイ段積み装置の一実施例を、トレイを保持した状態で示す側面図、図２は図１に示したトレイ段積み装置の組の一方のホルダユニットをトレイの非保持状態で示す詳細図である。

図１に示すトレイ段積み装置は、６０段もの段数にまで積み重ねられるトレイに対して適応可能であるが、説明上段の中程を省略して示されている。トレイ段積み装置１が扱う対象としてのトレイ２１は従来と同様の形状・構造を有するものであり、図８に示すように、平面矩形の形状を有し軽量化のためにアルミニウム及びその合金系の金属によって製作されている。ガラス基板はトレイ２１の内部に収容された状態に載せて取り扱われ、一括して搬送・保管する場合には各トレイ２１が積み重ねられる。積み重ねた状態ではガラス基板は別のトレイに接触することはない。トレイ２１は、周囲にフランジ２２を持ち、内部には貫通孔２３が形成されている。

トレイ段積み装置１は、段積み状態にあるトレイ２１の相対する二辺の各辺に係合するように、互いに対向配置された左右一組のホルダユニット２，３を備えている。各ホルダユニット２，３は、爪ホルダ４と、爪ホルダ４の一側部において高さ方向に並べて配置されてトレイ２１のフランジ２２に係合可能な複数の爪部５（例えば３０段、一部にのみ符号を付す）とを備えている。爪部５は、図示のように、５個を単位としてベース板６を介して爪ホルダ４に取り付けられている。

各ホルダユニット２，３は、後述する上部枠に吊り下げ状態にあり且つ作動機構によって段積み状態のトレイ（トレイ段積み体。図８の符号２０を参照）に対して側方より接近・離間可能であるとともに昇降可能でもあるが、これついては詳細を後述する。各ホルダユニット２，３をトレイ段積み体２０に接近させて、各爪部５を段積みされた複数のトレイ２１と係合させることにより、最大で爪部５の段数と同じ段数のトレイ２１を一度に保持可能となっている。爪部５が各トレイ２１に係合した状態で、各係合ユニット２，３を昇降させることにより、段積み状態にあるトレイを移し替えることが可能となる。

図２（ａ）に示すように、爪部５は、爪ホルダ４において高さ方向に一定の爪ピッチＰｆで並べて配置されている。図２（ｂ）に示すように、各ホルダユニット２，３はトレイ２１の辺の長さに対応する長さの幅を有しているが、爪部５は、例えば、図示のように辺の一部の長さＬｆを有することができる。図４に示すように、どの段においても爪部５は両端と中央の３箇所に配置することができる。この場合には、爪部５は、トレイ２１の辺に部分的に係合する一つ又は複数の部分爪となり、ホルダユニット２，３の構造を簡単・軽量に構成することができる。また、ホルダユニット２，３の全幅に渡る長さを持ち、トレイ２１の辺の全域に係合する一つの連続爪としてもよい。この場合には、トレイ２１に対して爪部５で広く安定して係合させることができる。

各爪部５は、図２（ｃ）に示すように、トレイ２１のフランジ２２との接触部分である上側面に樹脂片７を備えている。金属製のトレイと爪部５との接触を金属対金属とすると、その接触に起因して金属粉の発生に繋がりクリーンルーム内では好ましいことではない。爪部５のトレイ２１との接触部分に樹脂片７を設けることによって、そうした金属粉の発生を防止することができる。樹脂片７の爪部５に対する固着及び爪部５の枠体４への固着については、図示のような適宜の金具とボルト・ナットを用いることができるが、これは一例であり、言うまでもなくその外の適宜の固着手段を用いることができる。

トレイ２１は、既に図８に示すように、段積み状態においてピッチＰｔで積み重ねられている。爪ピッチＰｆは、トレイ２１の段積みピッチＰｔよりも大きなピッチに設定されている。例えば、トレイ２１は３０ｍｍのピッチで６０段に積み重ねるとして、爪部５のピッチＰｆは、０．５ｍｍまでのピッチ差でトレイ２１のピッチＰｔよりも大きくすることができる。最上爪部を最上トレイに合わせるとして、最下爪部においては対応するトレイ２１との間で０．５mm×６０＝３０ｍｍ、即ち、トレイの段積みピッチＰｔと同じになる差が生じるが、この差までが吸収可能である。

爪部５とトレイ２１とのピッチ関係をこのように定めることにより、各爪部５を上下に隣り合うトレイ２１，２１の間に入り込ませてホルダユニット２，３を上昇させるときに、爪部５は最上方のトレイ２１からそのフランジ部２２に係合して当該トレイ２１を持ち上げる。更に、ホルダユニット２，３が上昇するに従って、順次下段の爪部５が下段のトレイ２１のフランジ部２２に係合する。図３は、本トレイ段積み装置１の作動を説明する図であり、（ａ）から（ｃ）の順に示すように、ホルダユニット２（ホルダユニット３は図示を略す）の上昇に伴ってトレイ２１のフランジ部２２に係合開始する爪部５が順次下方へ移動していく様子が示されている。したがって、例えば図３（ｂ）においては、爪部５ａ〜５ｄは、対応するトレイ２１ａ〜２１ｄのみを支持するが、各爪部５はそれよりも上方に積まれたトレイ２１の荷重を支えることがなく、ホルダユニット２の上昇当初から爪部５の負荷を均等化することができる。ホルダユニット２，３で保持した複数のトレイ２１を荷卸しするときも、ホルダユニット２，３を下降することにより、下側のトレイ２１から順次積み重ねられる。なお、この状態では、トレイ２１ｅ〜２１ｚはパレット３０上に段積み状態に載せられている。

ホルダユニット２，３を十分上昇させた状態では、各段の爪部５はその対応するトレイ２１のみを保持する。このように、トレイ段積み装置１が複数のトレイ２１を一度に保持されても、各段のトレイ２１は別々の爪部５で順次且つ個別に保持され、どの爪部５にも過大な負荷がかからない。なお、図示の例では、高さ方向に並ぶ爪部５のうち、全部の爪部５をトレイ２１に係合するとしているが、最下端からの連続した一部の爪部５を最上側からの一部のトレイ２１に係合するとしてもよいことは明らかである。

図４〜図６は、図１〜図３に示すトレイ段積み装置１をトレイ段積み体２０に対して適用した状態を示す全体図であり、図４はその正面図、図５はその側面図、図６は上部枠を省略して示す平面図である。トレイ段積み体２０は、フォークリフトが係合運搬可能なパレット３０上に置かれている。トレイ段積み装置１は、天井から吊り下げ可能に構成されたタイプの装置であり、クレーンのフックが係合する吊り下げ部１３を備えた縦フレーム１１と、縦フレーム１１と組み合わされる横フレーム１２とから成る上部枠１０を備えている。上記のホルダユニット２，３は、上部枠１０から垂下し且つトレイ段積み体２０の互いに逆を向いた各側面に対して向かい合う態様で配置されている。したがって、トレイ段積み装置１は、トレイ段積み体２０を上方からコ字状に取り囲む構造を有している。

ホルダユニット２，３を互いにトレイ段積み体２０に対して接近・離反移動させるため、作動機構１４を備えることができる。作動機構１４は、レバーの形態を備える操作部１５と、操作部１５に加えられる力を適宜のカム手段のような直角方向に力の作用方向を変換する変換部１６と、変換部１６によって得られた一方の力によって一方のホルダユニット２を移動させる作用部１７と、変換部１６に加えられる力の反作用により組を構成する他方の枠体を移動させる反作用部１８とを有する構成とすることができる。このように構成されたトレイ段積み装置１によれば、操作部１５を操作するだけで、作用部１７が一方のホルダユニット２をトレイの段積み体２０に向けて移動させて、ホルダユニット２の各爪部５を対応するトレイ２１の各フランジ２２間に嵌入させ、嵌入後の横方向の力の反作用によって反作用部１８が他方のホルダユニット３をトレイの段積み体２０に向けて接近させてホルダユニット３の各爪部５を対応するトレイ２１の各フランジ２２間に嵌入させることができる。操作部１５を逆に操作することによって、上記と逆の動作が生じ、ホルダユニット２，３をトレイの段積み体２０から離反移動させて、爪部５をトレイ２１のフランジ２２から離脱させることができる。

図４〜図６に示すように、段積みトレイ２１の移し替えは、段積み状態にある複数のトレイ２１をトレイ段積み装置１を用いて一度に保持し、保持した複数のトレイ２１をその保持状態で昇降させることで一度に行われる。高さ方向に並ぶ複数の爪部５を段積みされていた複数のトレイ２１に順番に係合させることで、各トレイ２１が対応する爪部５を介して個別に保持される。その保持状態でトレイ段積み装置１を上昇させることで、各爪部５が一続きの複数のトレイ２１の荷重を個々のトレイ２１の荷重毎に分散して支持し、トレイ２１を持ち上げる。

図４〜図６に示す例では、トレイ段積み装置１の全部の爪部５を、トレイ段積み体２０の最上段から一続き（半分）のトレイ２１に係合させることで、上半分のトレイ２１を一度に保持している。しかしながら、爪部５については全部に代えて最下段から一続きの一部のものを移し替えに利用することができる。段積みされたトレイ２１についても、トレイ段積み装置１の用い方に応じて、全部ではなく、最上段から一続きのトレイ２１を移し替えの対象とすることができる。すべてのトレイ２１を積み重ねた状態でホルダユニット２，３を段積み体２０から離間させることで、トレイ２１の移し替えが終了する。

持ち上げられた複数のトレイ２１は、トレイ段積み装置１を天井クレーンのように適宜の手段で移動させることができる。或いは、トレイ２１を保持した状態でトレイ段積み装置１を上昇させた後に、下方に置かれたコンベヤ等の搬送手段を移動させ、その後、トレイ段積み装置１を同じ位置で下降し、トレイ２１との係合を解除することで、段積み状態を維持しながら、一括して移し替えすることができる。移し替えの形態によって、複数のトレイは段積みトレイの上への更なる段積み、段積トレイからの一部積み下ろし、又は全部のトレイの移載となる。なお、この場合、爪部等の強度が許せば、一つの段の爪部で少数段のトレイ毎にまとめて保持することも可能である。

図７は、ガイド機構を備えたトレイ段積み装置の一例を示す側面図である。図７に示すトレイ段積み装置１は、トレイ段積み体２０に沿って昇降させるガイド機構３１を備えている。ガイド機構３１は、上部枠１０の横フレーム１２からホルダユニット２と平行に垂下する上側ガイド棒３２とパレット３０に取り付けられて上方に起立する下側ガイド棒３３とを組み合わせて構成されており、ホルダユニット３側でも同じガイド機構３１（ただし、対称配置）が採用されている。ホルダユニット２，３の各側で上側ガイド棒３２の係合部３４と下側ガイド棒３３の係合部３５とが摺動することで、トレイ段積み装置１は、ガイド機構３１、３１で案内されて昇降する。爪部５がトレイ２１と非係合状態にあるとき、又は爪部５がトレイ２１に係合状態にあるときにホルダユニット２，３が昇降しても、ホルダユニット２，３はガイド機構３１によって案内されるので揺れが生じない。したがって、爪部５がトレイ２１に衝突することや、爪部５が損傷すること、或いはクリーンルーム内で破片が飛散するおそれを未然に防ぐことができる。

図７に示すように、複数のトレイ２１を一度に保持したトレイ段積み装置１を天井クレーンのような移送装置で吊り下げた状態で搬送し、移送装置の搬送先にて爪部５とトレイ２１との係合を解いて保持を解除することにより、複数のトレイ２１を移し替えることができる。この場合、トレイ２１は、段積みの数は変わるが、段積みの順序は維持したままで移し替えすることができる。

段積みトレイの移し替えについては、同じく図７に示すように、トレイ段積み体２０を搬送するコンベヤのようなトレイ搬送装置４０の搬送経路上にトレイ段積み装置１を配置することができる。この場合、トレイ搬送装置４０によって搬送されてくるトレイ段積み体２０をトレイ段積み装置１の下で停止させ、トレイ段積み装置１を下降させてホルダユニット２、３をトレイ段積み体２０に接近させ、各段の爪部５をトレイ２１に係合させることで複数の一続きのトレイ２１を一度に保持し、その保持状態でトレイ段積み装置１を一旦上昇させる。トレイ搬送装置４０を作動した後、トレイ搬送装置１を下降させることで、保持した複数のトレイ２１をトレイ搬送装置４０上の別位置に移し替えることができる。移し替えの形態としては、段積み状態にある別のトレイ段積み体の上部へ追加する段積み、又はトレイ搬送装置の搬送面（パレット）への移載が挙げられる。

上記の各実施例において、ホルダユニット２、３の対向配置の組としては、図示の例のようなトレイ２１の二辺の一組としてもよく、或いはトレイ２１の相異なる二辺の二組（即ち、都合、トレイの四辺）でもよい。或いは、隅部を含めて対向配置してもよい。また、爪部５についての強度が十分であれば、２〜３段のような比較的少数段のトレイ２１をまとめて処理することも可能である。

この発明によるトレイ段積み装置の一実施例を示す側面図。図１に示したトレイ段積み装置の一方のホルダユニットを示す側面図。本トレイ段積み装置の作動を説明する図。トレイ段積み装置をトレイ段積み体に対して適用した状態を示す全体正面図。図４に示すトレイ段積み装置の適用状態の側面図。図４に示すトレイ段積み装置の適用状態の上部枠を省略して示す平面図。ガイド機構を備えたトレイ段積み装置の一例を示す側面図。トレイの段積み状態を示す図。

符号の説明

１トレイ段積み装置２，３ホルダユニット
４爪ホルダ５爪部
６ベース板７樹脂片
１０上部枠１１縦フレーム
１２横フレーム１３吊り下げ部
１４作動機構１５操作部
１６変換部１７作用部
１８反作用部
Ｐｆ爪ピッチＬｆ爪長さ
Ｐｔ段積みピッチ
２０トレイ段積み体２１トレイ
２２フランジ２３貫通孔
３０パレット３１ガイド機構
３２上側ガイド棒３３下側ガイド棒
３４，３５係合部
４０トレイ搬送装置

Claims

昇降可能なホルダユニットと前記ホルダユニットの一側部において高さ方向に並べて配置された複数の爪部とを備え、
前記ホルダユニットは、前記爪部を互いに向かい合わせた状態に対向配置された組に構成されており、
前記爪部は、前記ホルダユニットの高さ方向に、前記トレイの段積みピッチよりも大きなピッチで並べられており、
前記爪部は、それぞれ、段積みされた複数の前記トレイと順次且つ個別に係合可能であって、前記ホルダユニットを上昇させるときに、段積みされた複数のトレイと係合することで複数の前記トレイを一度に保持可能であり、
前記組のホルダユニットを互いに前記トレイに向けて接近・離反移動させる作動機構を備えており、
前記作動機構は、操作部と前記操作部に加えられる力によって前記組を構成する一方の前記ホルダユニットを移動させる作用部と、前記操作部に加えられる前記力の反作用により前記組を構成する他方の前記ホルダユニットを移動させる反作用部とを有していることから成るトレイ段積み装置。
前記ホルダユニットを段積みされた前記トレイに沿って昇降させるガイド機構が備わっていることから成る請求項１に記載のトレイ段積み装置。
前記爪部は、前記各トレイの辺の全域に係合する一つの連続爪、又は前記辺に部分的に係合する一つ又は複数の部分爪であることから成る請求項１又は２に記載のトレイ段積み装置。
前記爪部は、前記トレイとの接触部分に樹脂片を備えていることから成る請求項３に記載のトレイ段積み装置。
前記トレイは、液晶等の表示装置用ガラス基板又はガラス基板を処理した半製品を平面状態で収容可能なトレイであることから成る請求項１〜４のいずれか１項に記載のトレイ段積み装置。
段積みされた複数のトレイを請求項１〜５のいずれか１項に記載の前記トレイ段積み装置を用いて一度に保持し、複数の前記トレイをその保持状態で前記ホルダユニットを昇降させることで複数の前記トレイを一度に移し替えることから成る段積みトレイの移し替え方法。
最下段から一続きの一部又は全部の前記爪部を、段積みされた前記トレイの最上段から一続きの前記トレイに係合させることで、一続きの前記トレイを一度に保持することから成る請求項６に記載の段積みトレイの移し替え方法。
複数の前記トレイを一度に保持した前記トレイ段積み装置を移送装置で搬送し、前記移送装置の搬送先にて前記トレイの保持を解除することにより、複数の前記トレイを移し替えることから成る請求項６又は７に記載の段積みトレイの移し替え方法。
段積み状態の前記トレイを搬送するトレイ搬送装置の搬送経路上に前記トレイ段積み装置を配置し、前記トレイ搬送装置によって搬送されてくる段積みされた前記トレイを前記トレイ段積み装置によって一度に保持してその保持状態で前記トレイを上昇させ、前記トレイ搬送装置の動作後に前記トレイ搬送装置の別位置に前記トレイを段積み状態で移し替えることから成る請求項６又は７に記載の段積みトレイの移し替え方法。