JP5205271B2

JP5205271B2 - 搬送装置及び搬送方法

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Publication number: JP5205271B2
Application number: JP2008537465A
Authority: JP
Inventors: 京延星野; 章中島; 英夫岡; 信義女柳
Original assignee: THK Co Ltd
Current assignee: THK Co Ltd
Priority date: 2006-09-29
Filing date: 2007-09-21
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2027-09-21
Also published as: WO2008041533A1; JPWO2008041533A1

Description

本発明は、ローラを回転させてローラの上に載せられる搬送物を搬送する搬送装置及び方法に関する。

ローラを回転させてローラの上に載せられる搬送物を搬送する搬送装置が知られている。この搬送装置においては、搬送物の搬送方向に複数のローラが、軸線を互いに平行に保った状態で配列される。複数のローラは、搬送物を搬送すべく、ローラ駆動機構によって軸線の回りを回転駆動される。

この搬送装置においては、搬送物を水平方向に搬送する動作だけでなく、搬送開始時に搬送物を上昇させたり、搬送終了時に搬送物を下降させたりする動作が必要になる場合がある。

例えば、搬送物として加工物を水平方向に搬送し、加工機のテーブル上に載せ、加工機で加工する場合、ローラからテーブルの上面に加工物を下降させる動作が必要になる。ローラの上に載せたままだと、加工物を加工中に安定して支持できないからである。

この他にも、一方向に搬送されてきた搬送物を、当該一方向と交差する方向に方向転換させるときにも、搬送開始時に搬送物を上昇させたり、搬送終了時に搬送物を下降させたりする動作が必要になる。搬送物を一方向に搬送する第一の搬送装置から、搬送物を交差する方向に搬送する第二の搬送装置に、搬送物を乗り継がせるためである。

従来のローラ式の搬送装置にあっては、搬送物を上昇させたり、搬送物を下降させたりする動作を行うために、パンタグラフのような昇降機構を用いて、ローラ及びローラ駆動機構の全体を上昇させたり、下降させたりしていた（例えば特許文献１参照）。

特開平１１−３５１４５号公報（２頁、特許請求の範囲参照）

しかし、ローラ及びローラ駆動機構の全体を上昇させたり、下降させたりするのでは、ローラ駆動機構の他に昇降機構が必要になるので、搬送装置の複雑化や大型化を招く。搬送装置の構造が複雑化すると、稼動後の故障要因箇所が増える。組立調整工程も増えるので、コストアップも招く。

そこで、本発明は、搬送開始時又は搬送終了時に搬送物を昇降できる、機構の簡素な搬送装置及び搬送方法を提供することを目的とする。

以下本発明について説明する。
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、搬送物の搬送方向に間隔を空けて配列され、軸線が互いに平行に保つ複数の変形ローラと、前記複数の変形ローラそれぞれを前記軸線の回りに回転させて、前記複数の変形ローラの上に載せられる搬送物を搬送方向に搬送するローラ駆動機構と、を備え、前記複数の変形ローラそれぞれは、外周に部分的に外径が小さくなる小径部を有し、前記ローラ駆動機構は、搬送物の搬送開始時又は搬送終了時に、前記複数の変形ローラの前記小径部を上に向ける一方、搬送物の搬送中に、前記複数の変形ローラの前記小径部が搬送物に接触することなく、かつ前記小径部以外の外周が搬送物に接触するように、搬送方向に隣り合う一組の変形ローラをその小径部の周方向の位相をずらした状態で回転させる搬送装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の搬送装置において、前記変形ローラの前記小径部は、前記変形ローラの軸線に平行な平坦面を含むことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の搬送装置において、前記ローラ駆動機構は、搬送物の搬送中に、搬送方向に配列される前記複数の変形ローラのうち、一つ置きの一群の変形ローラをその小径部の周方向の位相を一致させた状態で回転させると共に、残りの一つ置きの一群の変形ローラもその小径部の周方向の位相を一致させた状態で回転させ、そして、一方の群の変形ローラの小径部が上を向いて搬送物に接触しないとき、他方の群の変形ローラの小径部以外の外周が搬送物に接触するように、前記一方の群の変形ローラの小径部の周方向の位相と、前記他方の群の変形ローラの小径部の周方向の位相とをずらした状態で回転させることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の搬送装置において、前記ローラ駆動機構は、搬送物の搬送終了時に、前記一方の群の変形ローラをその小径部が上を向くように停止させ、その後、前記他方の群の変形ローラをその小径部が上を向くように停止させることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の搬送装置において、前記ローラ駆動機構は、搬送物の搬送開始時に、その小径部が上を向いた状態の前記一方の群の変形ローラを回転させ、その後、その小径部が上を向いた状態の前記他方の群の変形ローラを回転させることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項３ないし５のいずれかに記載の搬送装置において、前記変形ローラの前記小径部は、前記変形ローラの外周に一箇所設けられ、前記ローラ駆動機構は、搬送物の搬送中に、前記一方の群の変形ローラの小径部の周方向の位相と前記他方の群の変形ローラの小径部の周方向の位相とを１８０度ずらした状態で回転させることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の搬送装置において、前記搬送装置はさらに、小径部が上を向いた状態の前記複数の変形ローラよりも上方に、かつ前記複数の変形ローラの前記小径部以外の外周よりも下方にその上面が配置されるテーブルを備え、搬送終了時に、搬送物を下降させて前記テーブルの上面に搬送物を載せるか、又は搬送開始時に、前記テーブルの上面から搬送物を上昇させることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、加工物が載せられるテーブルと、テーブルの上面まで水平方向に加工物を搬送する搬送部と、前記テーブルに載せられた加工物を加工する加工部と、を備える加工機において、前記搬送部は、加工物の搬送方向に間隔を空けて配列され、軸線が互いに平行に保つ複数の変形ローラと、前記複数の変形ローラそれぞれを前記軸線の回りに回転させて、前記複数の変形ローラの上に載せられる加工物を搬送方向に搬送するローラ駆動機構と、を備え、前記複数の変形ローラそれぞれは、外周に部分的に外径が小さくなる小径部を有し、前記ローラ駆動機構は、加工物の搬送開始時又は搬送終了時に、前記複数の変形ローラの前記小径部を上に向ける一方、加工物の搬送中に、前記複数の変形ローラの前記小径部が加工物に接触することなく、かつ前記小径部以外の外周が加工物に接触するように、搬送方向に隣り合う一組の変形ローラをその小径部の周方向の位相をずらした状態で回転させる加工機である。

請求項９に記載の発明は、搬送物の搬送方向に間隔を空けて配列され、軸線が互いに平行に保つ複数の第一のローラを有し、前記複数の第一のローラを回転させて搬送物を第一の搬送方向に搬送する第一の搬送装置と、前記第一の搬送方向と交差する第二の搬送方向に間隔を空けて配列され、軸線が互いに平行に保つ複数の第二のローラを有し、前記第一の搬送装置により搬送された搬送物を、前記複数の第二のローラを回転させて前記第二の搬送方向に搬送する第二の搬送装置と、を備える方向転換装置において、前記第一の搬送装置及び前記第二の搬送装置の少なくとも一方は、前記複数の第一のローラ又は前記複数の第二のローラとして、外周に部分的に外径が小さくなる小径部を有する複数の変形ローラと、前記複数の変形ローラそれぞれを前記軸線の回りに回転させて、前記複数の変形ローラの上に載せられる搬送物を搬送方向に搬送するローラ駆動機構と、を備え、前記ローラ駆動機構は、搬送物の搬送開始時又は搬送終了時に、前記複数の変形ローラの前記小径部を上に向ける一方、搬送物の搬送中に、前記複数の変形ローラの前記小径部が搬送物に接触することなく、かつ前記小径部以外の外周が搬送物に接触するように、搬送方向に隣り合う一組の変形ローラの小径部の周方向の位相をずらした状態で回転させる方向転換装置である。

請求項１０に記載の発明は、搬送物の搬送方向に間隔を空けて、その軸線が互いに平行に保つように、複数の変形ローラを配列し、前記複数の変形ローラを回転させて前記複数の変形ローラの上に載せられる搬送物を搬送方向に搬送する搬送方法であって、前記複数の変形ローラそれぞれは、外周に部分的に外径が小さくなる小径部を有し、搬送物の搬送開始時又は搬送終了時に、前記複数の変形ローラの前記小径部が上を向く一方、搬送物の搬送中に、前記複数の変形ローラの前記小径部が搬送物に接触することなく、かつ前記小径部以外の外周が搬送物に接触するように、搬送方向に隣り合う一組の変形ローラがその小径部の周方向の位相をずらした状態で回転する搬送方法である。

請求項１に記載の発明によれば、変形ローラの回転を制御するだけで、搬送開始時に搬送物を上昇させたり、搬送終了時に搬送物を下降させたりできる。変形ローラを昇降させる必要がないので、複雑な昇降機構が無くなり、稼動後も故障要因箇所を低減することができる。

請求項２に記載の発明によれば、搬送物の昇降ストロークを大きくすることができる。

請求項３に記載の発明によれば、一つ置きの一群の変形ローラ又は残りの一つ置きの一群の変形ローラのどちらかが必ず搬送物に接触するので、搬送物を支持できる変形ローラのピッチを短くすることができる。

請求項４に記載の発明によれば、搬送終了時に、搬送物を下降させることができる。

請求項５に記載の発明によれば、搬送開始時に、搬送物を上昇させることができる。

請求項６に記載の発明によれば、一方の群の変形ローラの小径部が上を向いて搬送物に接触しないとき、他方の群の変形ローラの小径部以外の外周を搬送物に接触させることができる。

請求項７に記載の発明によれば、変形ローラからテーブル上に搬送物を移し替えることができ、またテーブルから変形ローラ上に搬送物を移し替えることができる。

請求項８に記載の発明によれば、変形ローラの回転を制御するだけで、搬送開始時に搬送物を上昇させたり、搬送終了時に搬送物を下降させたりできる。変形ローラを昇降させる必要がないので、複雑な昇降機構が無くなり、稼動後も故障要因箇所を低減することができる。

請求項９に記載の発明によれば、第一の搬送装置と第一の搬送装置に交差する第二の搬送装置を設けることにより搬送物の搬送方向を変更できる。第一の搬送装置から第二の搬送装置への乗り継ぎにあたり、変形ローラを昇降させる必要がないので、複雑な昇降機構が無くなる。

請求項１０に記載の発明によれば、変形ローラの回転を制御するだけで、搬送開始時に搬送物を上昇させたり、搬送終了時に搬送物を下降させたりできる。変形ローラを昇降させる必要がないので、複雑な昇降機構が無くなり、稼動後も故障要因箇所を低減することができる。

本発明の一実施形態における搬送装置の原理図（搬送開始前）上記搬送装置の原理図（搬送開始時）上記搬送装置の原理図（搬送中）上記搬送装置の原理図（搬送終了時）上記搬送装置の原理図（搬送終了後）変形ローラの他の例を示す図（搬送開始前）変形ローラの他の例を示す図（搬送開始時）変形ローラの他の例を示す図（搬送終了時）変形ローラのさらに他の例を示す図（搬送中）搬送装置が組み込まれたスクライブ装置の平面図上記スクライブ装置の正面図（図１０のXI矢視図）上記スクライブ装置の一方の側面図（図１０のXII矢視図）上記スクライブ装置の他方の側面図（図１０のXIII矢視図）搬送装置が組み込まれた方向転換装置の平面図上記方向転換装置の側面図（図１４のXV矢視図）上記方向転換装置の正面図（図１４のXVI矢視図）

符号の説明

１ａ〜１ｇ…変形ローラ
３，９，１１…平坦面（小径部）
５，１４…テーブル
６，１０，１２…外周
７…搬送物
１３…加工物（搬送物）
１５…搬送部
１６…スクライブヘッド（加工部）
１７ａ，１７ｂ…変形ローラ
２０，２１…ローラ駆動機構
３１…Ｘ搬送装置（第一の搬送装置）
３２…Ｙ搬送装置（第二の搬送装置）
３６ａ，３６ｂ…Ｘ変形ローラ（第一のローラ）
３９ａ，３９ｂ…Ｙ変形ローラ（第二のローラ）
３７，３８，４０，４１…ローラ駆動機構

以下添付図面に基づいて本発明の一実施形態における搬送装置を説明する。図１ないし図５は、搬送装置の原理図を示す。
図１に示されるように、搬送物の搬送方向には、複数の変形ローラ１ａ，１ｂが一定の間隔を空けて配列される。複数の変形ローラ１ａ，１ｂの軸線は互いに平行を保つ。この実施形態では、複数の変形ローラ１ａ，１ｂは水平面内に平行に配列された複数の回転軸２ａ，２ｂに取り付けられる。図１の紙面と直交方向に幅のある搬送物を搬送できるように、各回転軸２ａ，２ｂには、各回転軸の軸線方向（図１の紙面と直交方向）にも一定の間隔を空けて複数の変形ローラ１ａ，１ｂが結合されている。

変形ローラ１ａ，１ｂそれぞれは、外周に部分的に外径が小さくなる小径部としての平坦面３を有する。平坦面３は変形ローラ１ａ，１ｂの外周の一部分を、変形ローラ１ａ，１ｂの軸線と平行な面で切断したように形成される。平坦面３の切込み深さは、搬送物を上昇又は下降させたいストロークによって定められる。変形ローラ１ａ，１ｂの平坦面３と外周との接続部分には、曲面状の面取り４が施される。平坦面３が上を向いたとき、変形ローラ１ａ，１ｂはテーブル５の上面よりも下方に位置する。その一方、変形ローラ１ａ，１ｂは平坦面３以外の外周６が上にきたとき、テーブル５の上面よりも上方に位置する（図２参照）。

搬送物の搬送方向に配列される複数の変形ローラ１ａ，１ｂは、一つ置きの一群の変形ローラ１ａと、残りの一つ置きの一群の変形ローラ１ｂとに分けられる。一群の変形ローラ１ａと一群の変形ローラ１ｂは、それぞれ別々のローラ駆動機構によって回転駆動される。一群の変形ローラ１ａは、平坦面３の周方向の位相（以下では単に変形ローラ１ａの位相という）を一致させた状態で回転し、一群の変形ローラ１ｂも、平坦面３の周方向の位相（以下では単に変形ローラ１ｂの位相という）を一致させた状態で回転する。搬送物の搬送を開始する前は、一群の変形ローラ１ａも一群の変形ローラ１ｂも平坦面３を上に向けた状態で停止する。

図２に示されるように、搬送物７が変形ローラ１ａ，１ｂの近傍に設けたサブローラ８によって近くまで搬送されてくると（搬送物の接近は作動開始センサにより検知される）、まず、平坦面３が上を向いた状態の一群の変形ローラ１ａが回転駆動される。一群の変形ローラ１ａが１８０度回転したところで、平坦面３が上を向いた状態の一群の変形ローラ１ｂが、同じ方向に同じ回転数で回転駆動される。一群の変形ローラ１ａ及び一群の変形ローラ１ｂは同じ回転数で回転するけれども、一群の変形ローラ１ａの位相と、一群の変形ローラ１ｂの位相とは、１８０度ずれている。サブローラ８によって搬送物７は変形ローラ上まで搬送される。変形ローラ１ａ，１ｂも回転しているので、変形ローラ１ａ，１ｂの上に載せられる搬送物７は、変形ローラ１ａ，１ｂの回転によって水平方向に搬送される。

図３に示されるように、搬送物７の搬送中には、一群の変形ローラ１ａの平坦面３以外の外周６又は一群の変形ローラ１ｂの平坦面３以外の外周６のどちらかは、必ず搬送物７に接触している。変形ローラ１ａと変形ローラ１ｂとは位相が１８０度ずれていて、変形ローラ１ａの平坦面３が上を向いたときには、必ず変形ローラ１ｂの平坦面３以外の外周６が上にくるからである。搬送物７は変形ローラ１ａ及び変形ローラ１ｂの外周に載った状態で搬送されるので、搬送物７は波を打つことなく水平方向に搬送される。また、変形ローラ１ａ，１ｂの外周６はテーブル５の上面よりも上方にあるので、搬送中に搬送物７がテーブル５の上面に接触することもない。一群の変形ローラ１ａの外周６又は一群の変形ローラ１ｂの外周６のどちらかを搬送物７に接触させるためには、変形ローラ１ａ，１ｂの平坦面３の切込み量が半径未満で、変形ローラ１ａ，１ｂが半円より大きくなればよい。

図４に示されるように、搬送物７の搬送が終了に近づいたら（作動停止センサが搬送物７を検知したら）、まず、一群の変形ローラ１ａが平坦面３が上を向くように停止される。最初に停止されるのは、平坦面３が最も早く上を向くローラ群である。一群の変形ローラ１ａが停止した後、一群の変形ローラ１ｂを１８０度回転させ、平坦面３が上を向いた状態で停止させる。

そうすると、図５に示されるように、一群の変形ローラ１ａも一群のローラ１ｂも平坦面３が上を向いた状態で停止する。一群の変形ローラ１ｂが一群の変形ローラ１ａが停止してから１８０度回転するときに、搬送物７と変形ローラ１ｂとの接触点が、変形ローラ１ｂの外周６側から平坦面３側に移行する。平坦面３は外周６よりも外径が小さいので、搬送物７は下降する。そして、搬送物７はテーブル５の上面に載せられる。搬送物７がテーブル上に下降するときに衝撃を抑える必要があるのなら、変形ローラ１ｂを停止時に減速させるか、又は搬送物７がテーブル５の上面に載るときにエアーパージを行えばよい。

変形ローラ１ｂが搬送物７に接触しない状態になったときに、変形ローラ１ｂの回転を停止する。変形ローラ１ａ，１ｂはいずれも、搬送物７に接触しない状態になってはじめて回転を停止する。変形ローラ１ａ，１ｂを搬送物７に接触させたまま、変形ローラ１ａ，１ｂを停止させると、変形ローラ１ａ，１ｂに対して搬送物７が滑るからである。搬送物７と変形ローラ１ａ，１ｂの摩擦によって粉塵が発生するおそれがないので、クリーンルームに適した搬送装置となる。

本実施形態の搬送装置においては、作動停止センサが搬送物７を検知してから、変形ローラ１ａの平坦面３が上を向くまで回転させ、変形ローラ１ａが停止した後、変形ローラ１ｂを１８０度回転させている。作動停止センサが搬送物７を検知してから変形ローラ１ｂが停止するまで、変形ローラ１ｂが１８０度以上回転するので、搬送物７の水平方向の移動量も大きくなる。搬送物７の移動量を見込んで、作動停止センサは搬送方向の上流側に配置される。

なお、変形ローラ１ａと変形ローラ１ｂとの位相差を調整すれば、搬送物７の水平方向の移動量を調整することができる。また、作動停止センサと作動開始センサとを併用することで、より正確な位置決めが可能になる。

図６ないし図８は、変形ローラ１ｃ，１ｄの他の例を示す。この例では、変形ローラ１ｃ，１ｄの周方向の二箇所に１８０度の間隔を空けて平坦面９が形成される。複数の変形ローラ１ｃ，１ｄは一つ置きの一群の変形ローラ１ｃと、残りの一つ置きの一群の変形ローラ１ｄとに分けることができる。一群の変形ローラ１ｃは同じ位相を保ったまま回転し、一群の変形ローラ１ｄも同じ位相を保ったまま回転する。

図６に示されるように、搬送物７を搬送する前は、一群の変形ローラ１ｃも一群の変形ローラ１ｄも、平坦面９を上に向けた状態で同じ位相で停止している。図７に示されるように、搬送物７がサブローラ８まで搬送されたら、まず一群の変形ローラ１ｃを９０度回転させる。その後、一群の変形ローラ１ｄを同じ回転数で回転させる。変形ローラ１ｃと変形ローラ１ｄとは、位相が９０度ずれたまま同じ回転数で回転する。

搬送物７を搬送中には、一群の変形ローラ１ｃの平坦面９以外の外周１０又は一群の変形ローラ１ｄの平坦面９以外の外周１０のどちらかは、必ず搬送物７に接触している。変形ローラ１ｃと変形ローラ１ｄとは位相が９０度ずれていて、変形ローラ１ｃの平坦面９が上を向いたときには、必ず変形ローラ１ｄの平坦面９以外の外周１０が上にくるからである。搬送物７は変形ローラ１ｃ及び変形ローラ１ｄの外周１０に載った状態で、波を打つことなく水平方向に搬送される。

図８に示されるように、搬送物７の搬送が終了に近づいたら、まず、一群の変形ローラ１ｃを平坦面９が上を向くように停止させる。次に、一群の変形ローラ１ｄを９０度回転させ、平坦面９が上を向いた状態で停止させる。一群の変形ローラ１ｄが９０度回転する際に、搬送物７が下降して、テーブル５の上面に載せられる。この例の変形ローラ１ｃ，１ｄによれば、搬送終了時に一群のローラ１ｄを９０度回転させるだけなので、搬送物７の水平方向の停止位置の精度を上げることができる。

平坦面９が変形ローラ１ｃ，１ｄの周方向の三箇所に設けられれば、搬送終了時に一群のローラ１ｄを６０度回転させればよい。平坦面９が変形ローラ１ｃ，１ｄの周方向の四箇所に設けられれば、搬送終了時に一群のローラ１ｄを４５度回転させればよい。よって、より搬送物７の停止位置の精度を上げることができる。ただし、平坦面９の個数を多くすると、変形ローラ１ｃ，１ｄの平坦面以外の外周１０で搬送物７に接触するのが困難になる。

図９は、変形ローラ１ｅ〜１ｇのさらに他の例を示す。この例では、変形ローラ１ｅ〜１ｇの小径部１１は平坦面ではなく、２４０度の中心角を有する円弧形状に形成されている。変形ローラ１ｅ〜１ｇの大径部分である外周１２は１２０度の中心角を有する。そして、複数の変形ローラ１ｅ〜１ｇは、搬送開始時及び搬送終了時には、小径部１１を上に向けた状態で停止する。一方、搬送中には、三つで一組の変形ローラ１ｅ〜１ｇは、１２０度ずつ位相をずらした状態で回転される。このとき、二つ置きの変形ローラ同士は同じ位相で回転する。このように変形ローラ１ｅ〜１ｇを構成しても、変形ローラ１ｅ〜１ｇの小径部１１が搬送物７の下面に接触することはなく、変形ローラ１ｅ〜１ｇの外周１２のみが搬送物７に接触する。

図１０ないし図１３は、上記実施形態の搬送装置を、加工機としてのスクライブ装置に組み込んだ例を示す。図１０はスクライブ装置の平面図を示し、図１１は正面図（図１０のXI矢視図）を示し、図１２は一方の側面図（図１０のXII矢視図）を示し、図１３は他方の側面図（図１０のXIII矢視図）を示す。スクライブ装置は、ガラス、半導体ウェハ等の薄板状の加工物（ワークピース）の表面に罫書き線を形成する。

図１０に示されるように、スクライブ装置は、加工物１３が載せられるテーブル１４を有する。加工物１３は搬送部１５によって水平方向（図１０中Ｘ方向）に搬送される。搬送部１５は、加工物１３をテーブル１４の上面まで搬送したら、加工物１３を下降させ、テーブル１４の上面に載せる。加工物１３は、テーブル１４の上面で吸着パッドに吸着される。

図１２及び図１３に示されるように、テーブル１４は、加工物１３の搬送方向の上流側と下流側とに二分割されている。二分割されたテーブル１４の間には、すきまが空けられる。加工部としてのスクライブヘッド１６は、このすきまに配置され、すきまに沿って図１０中Ｙ方向に移動する。スクライブヘッド１６の上端にはカッタ１６ａが設けられる。カッタ１６ａが加工物１３の下面に接触しながら図１０中Ｙ方向に移動することで、加工物にＹ方向に伸びる罫書き線が形成される。罫書き線を形成した後、加工物を曲げると、クラックが加工物１３の下面から上面まで進展し、加工物１３が切断される。

図１０に示されるように、テーブル１４には、出没可能に複数の変形ローラ１７ａ，１７ｂが埋め込まれる。複数の変形ローラ１７ａ，１７ｂは、搬送物の搬送方向に複数列、例えば八列に並べられる。複数の変形ローラ１７ａ，１７ｂは、搬送方向と直交方向に伸びる複数本、例えば八本の回転軸１８に配列される。各回転軸１８には、軸線方向に一定の間隔を空けて複数の変形ローラ１７ａ，１７ｂが結合される。

変形ローラ１７ａ，１７ｂは、図１に示される変形ローラ１ａ，１ｂと同じ構成である。すなわち、複数の変形ローラ１ａ，１ｂそれぞれは、外周に部分的に外径が小さくなる平坦面３を有する。平坦面３が上を向いたとき、複数の変形ローラ１７ａ，１７ｂはテーブル１４の上面よりも下方に位置する。その一方、平坦面３以外の外周６が上にきたとき、複数の変形ローラ１７ａ，１７ｂはテーブル１４の上面よりも上方に突出する。

加工物１３の搬送方向に配列される複数の変形ローラ１７ａ，１７ｂは、一つ置きの一群の変形ローラ１７ａと、残りの一つ置きの一群の変形ローラ１７ｂとに分けられる。一群の変形ローラ１７ａと一群の変形ローラ１７ｂは、それぞれ別々のローラ駆動機構２０，２１に連結され、それぞれ別々に回転駆動される。

図１２及び図１３は、ローラ駆動機構２０，２１を示す。図１２に示されるように、テーブル１４の一方の側面には、一群の変形ローラ１７ｂを回転駆動させるローラ駆動機構２０が設けられる。図１３に示されるように、テーブル１４の他方の側面には、一群の変形ローラ１７ａを回転駆動させるローラ駆動機構２１が設けられる。テーブル１４が上流側と下流側に二分割されているので、ローラ駆動機構２０，２１も上流側と下流側とに二分割されている。二分割されたローラ駆動機構２０，２１は、一つ置きの回転軸１８を同時に回転させる。回転軸１８の一端にはプーリが設けられる。一つ置きの回転軸１８のプーリにはタイミングベルト２２が掛け渡される。タイミングベルト２２はモータ２３により回転駆動される。一群の変形ローラ１７ａ，１７ｂを同じ位相で回転させるために、搬送方向の上流側のモータ２３と下流側のモータ２３とは同期して回転する。

ローラ駆動機構２０は、一群の変形ローラ１７ｂを位相を一致させた状態で回転させる。ローラ駆動機構２１は、一群の変形ローラ１７ａを位相を一致させた状態で回転させる。加工物１３の搬送を開始する前は、一群の変形ローラ１７ａも一群の変形ローラ１７ｂも平坦面３を上に向けた状態で停止している。

図２の原理図に示されるように、加工物１３がサブローラに８よって変形ローラ１７ａ，１７ｂの近くまで搬送されると、まず、ローラ駆動機構２１が平坦面３が上を向いた状態の一群の変形ローラ１７ａを回転させる。一群の変形ローラ１７ａが１８０度回転したところで、ローラ駆動機構２０が平坦面３が上を向いた状態の一群の変形ローラ１７ｂを同じ方向に同じ回転数で回転させる。変形ローラ１７ａ，１７ｂが回転すると、加工物１３はサブローラ８から変形ローラ１７ａ，１７ｂ上に乗り上げる。

加工物１３の搬送中には、一群の変形ローラ１７ａの平坦面３以外の外周６又は一群の変形ローラ１７ｂの平坦面３以外の外周６のどちらかは、必ず加工物１３に接触している。加工物１３は変形ローラ１ａ及び変形ローラ１ｂの外周に載った状態で搬送されるので、加工物１３は波を打つことなく水平方向に搬送される。また、変形ローラ１７ａ，１７ｂの外周はテーブル１４の上面よりも上方にあり、加工物１３を上昇させたまま移動させるので、搬送中に加工物１３がテーブル１４に接触することもない。

加工物１３の搬送が終了に近づいたら、まず、ローラ駆動機構２１は、一群の変形ローラ１７ａを平坦面３が上を向くように停止させる。次に、ローラ駆動機構２０は、一群の変形ローラ１７ａの停止後、一群の変形ローラ１７ｂを１８０度回転させ、平坦面３が上を向いた状態で停止させる。一群の変形ローラ１７ｂが１８０度回転している間に、加工物１３が下降する。テーブル１４の上面は変形ローラ１７ａ，１７ｂの平坦面３よりも上方に配置されるので、加工物１３がテーブル１４の上面に載せられる。

図１０に示されるように、加工物１３がテーブル１４の上面に載せられたら、加工物１３をエアーで浮かし、水平面内で移動可能な位置決めポスト２５を加工物１３の側面に当てて、加工物１３をテーブル１４上でＸ方向及びＹ方向に移動させる。加工物１３の外形の位置決めが終了したら、画像処理カメラ２６で加工物１３上にＹ方向に離れて形成された二箇所のアライメントマークを読み取る。画像処理カメラ２６で測定された加工物１３の傾きに応じて、スクライブヘッド１６の駆動軸を調整する。以上に記載の位置決め作業が完了したら、スクライブヘッド１６で罫書き線を形成しはじめる。

図１４ないし図１６は、本発明の搬送装置を組み込んだ方向転換装置を示す。図１４は平面図を示し、図１５は側面図（図１４のXV矢視図）を示し、図１６は正面図（図１４のXVI矢視図）を示す。この方向転換装置は、図１４中Ｘ方向に搬送されてきた搬送物７を方向転換させ、図１４中Ｙ方向に搬送する。方向転換装置は、第一の搬送装置として、搬送物７をＸ方向（第一の方向）に搬送するＸ搬送装置３１を備えると共に、第二の搬送装置として、搬送物７をＹ方向（第二の方向）に搬送するＹ搬送装置３２と、を備える。Ｘ搬送装置３１は、Ｘ方向に間隔を空けて平行に配列され、Ｙ方向に伸びる複数本のＸ回転軸３３を有する。Ｙ搬送装置３２は、Ｙ方向に間隔を空けて平行に配列され、Ｘ方向に伸びる複数本のＹ回転軸３４を有する。Ｘ回転軸３３とＹ回転軸３４とは直交する。

Ｘ回転軸３３には、第一のローラとして、複数の小径のＸ変形ローラ３６ａ，３６ｂが結合される。図１５に示されるように、Ｘ方向に一つ置きの複数本の、例えば四本のＸ回転軸３３は方向転換装置の側面に設けたローラ駆動機構３７によって回転駆動される。ローラ駆動機構３７は、上記スクライブ装置と同様にモータ、タイミングベルト及びタイミングプーリを用いてＸ回転軸３３を回転駆動させる。残りの一つ置きの複数本の、例えば四本のＸ回転軸も方向転換装置の側面に設けたローラ駆動機構３８（図１４参照）によって回転駆動される。

Ｘ回転軸３３に結合された複数のＸ変形ローラ３６ａ，３６ｂの形状、動作方法は、図１ないし図５に示される変形ローラ１ａ，１ｂとほぼ同じである。ただし、方向転換装置にはテーブルが設けられていないので、Ｘ変形ローラ３６ａ，３６ｂはＸ方向に搬送し終わった搬送物７を下降させてＹ変形ローラ３９ａ，３９ｂに渡す。

Ｙ回転軸３４には、第二のローラとして、複数の大径のＹ変形ローラ３９ａ，３９ｂが結合される。Ｙ方向に一つ置きの複数本の、例えば三本のＹ回転軸３４は方向転換装置の側面に設けたローラ駆動機構４０によって回転駆動される。残りの一つ置きの複数本の、例えば二本のＹ回転軸３４も方向転換装置の側面に設けたローラ駆動機構４１によって回転駆動される。Ｙ回転軸３４に結合された複数のＹ変形ローラ３９ａ，３９ｂの形状、動作方法は、図１ないし図５に示される変形ローラ１ａ，１ｂとほぼ同じである。ただし、Ｙ変形ローラ３９ａ，３９ｂには、搬送開始前に搬送物７が載せられているので、搬送開始時に搬送物７を上昇させる。Ｙ変形ローラ３９ａ，３９ｂは搬送物７を上昇させ、Ｘ変形ローラ３６ａ，３６ｂから搬送物７を逃がした状態で搬送物７をＹ方向に搬送する。

なお、Ｘ変形ローラ３６ａ，３６ｂ及びＹ変形ローラ３９ａ，３９ｂのいずれか一方は真円形状であってもよい。Ｙ変形ローラ３９ａ，３９ｂの外周６の高さが、Ｘ変形ローラ３６ａ，３６ｂの上を向いた平坦面３よりも上方でかつＸ変形ローラ３６ａ，３６ｂの外周６よりも下方であれば、Ｙ変形ローラ３９ａ，３９ｂが真円形状であっても搬送物７を方向転換させることができる。これとは逆に、Ｘ変形ローラ３６ａ，３６ｂの外周の高さが、Ｙ変形ローラ３９ａ，３９ｂの上を向いた平坦面３よりも上方でかつＹ変形ローラ３９ａ，３９ｂの外周６よりも下方であれば、Ｘ変形ローラ３６ａ，３６ｂが真円形状であっても搬送物７を方向転換させることができる。

本発明は上記実施形態に限られることなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々変更可能である。例えば、上記実施形態の搬送装置は、搬送終了時にだけ搬送物を下降させているが、搬送開始時にだけ搬送物を上昇させてもよいし、搬送開始時に搬送物を上昇させ、かつ搬送終了時に搬送物を下降させてもよい。さらに、本発明の搬送装置はスクライブ装置に限られることなく、液晶・半導体製造装置等、テーブル上に載せられた加工物を加工する様々な加工機に適用することができる。さらに、本発明の搬送装置は、薄板状の加工物を搬送するだけでなく、底面が平らなダンボール等の荷物を搬送することができる。この場合、搬送装置は工場、配送センター、物流センターなどに置かれる。

本明細書は、２００６年９月２９日出願の特願２００６−２６９５３９に基づく。この内容はすべてここに含めておく。

Claims

搬送物の搬送方向に間隔を空けて配列され、軸線が互いに平行に保つ複数の変形ローラと、
前記複数の変形ローラそれぞれを前記軸線の回りに回転させて、前記複数の変形ローラの上に載せられる搬送物を搬送方向に搬送するローラ駆動機構と、を備え、
前記複数の変形ローラそれぞれは、外周に部分的に外径が小さくなる小径部を有し、
前記ローラ駆動機構は、搬送物の搬送開始時又は搬送終了時に、前記複数の変形ローラの前記小径部を上に向ける一方、
搬送物の搬送中に、前記複数の変形ローラの前記小径部が搬送物に接触することなく、かつ前記小径部以外の外周が搬送物に接触するように、搬送方向に隣り合う一組の変形ローラをその小径部の周方向の位相をずらした状態で回転させる搬送装置。
前記変形ローラの前記小径部は、前記変形ローラの軸線に平行な平坦面を含むことを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
前記ローラ駆動機構は、搬送物の搬送中に、
搬送方向に配列される前記複数の変形ローラのうち、一つ置きの一群の変形ローラをその小径部の周方向の位相を一致させた状態で回転させると共に、残りの一つ置きの一群の変形ローラもその小径部の周方向の位相を一致させた状態で回転させ、
そして、一方の群の変形ローラの小径部が上を向いて搬送物に接触しないとき、他方の群の変形ローラの小径部以外の外周が搬送物に接触するように、前記一方の群の変形ローラの小径部の周方向の位相と、前記他方の群の変形ローラの小径部の周方向の位相とをずらした状態で回転させることを特徴とする請求項１又は２に記載の搬送装置。
前記ローラ駆動機構は、搬送物の搬送終了時に、
前記一方の群の変形ローラをその小径部が上を向くように停止させ、その後、前記他方の群の変形ローラをその小径部が上を向くように停止させることを特徴とする請求項３に記載の搬送装置。
前記ローラ駆動機構は、搬送物の搬送開始時に、
その小径部が上を向いた状態の前記一方の群の変形ローラを回転させ、その後、その小径部が上を向いた状態の前記他方の群の変形ローラを回転させることを特徴とする請求項３又は４に記載の搬送装置。
前記変形ローラの前記小径部は、前記変形ローラの外周に一箇所設けられ、
前記ローラ駆動機構は、搬送物の搬送中に、前記一方の群の変形ローラの小径部の周方向の位相と前記他方の群の変形ローラの小径部の周方向の位相とを１８０度ずらした状態で回転させることを特徴とする請求項３ないし５のいずれかに記載の搬送装置。
前記搬送装置はさらに、
小径部が上を向いた状態の前記複数の変形ローラよりも上方に、かつ前記複数の変形ローラの前記小径部以外の外周よりも下方にその上面が配置されるテーブルを備え、
搬送終了時に、搬送物を下降させて前記テーブルの上面に搬送物を載せるか、又は搬送開始時に、前記テーブルの上面から搬送物を上昇させることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の搬送装置。
加工物が載せられるテーブルと、テーブルの上面まで水平方向に加工物を搬送する搬送部と、前記テーブルに載せられた加工物を加工する加工部と、を備える加工機において、
前記搬送部は、加工物の搬送方向に間隔を空けて配列され、軸線が互いに平行に保つ複数の変形ローラと、前記複数の変形ローラそれぞれを前記軸線の回りに回転させて、前記複数の変形ローラの上に載せられる加工物を搬送方向に搬送するローラ駆動機構と、を備え、前記複数の変形ローラそれぞれは、外周に部分的に外径が小さくなる小径部を有し、前記ローラ駆動機構は、加工物の搬送開始時又は搬送終了時に、前記複数の変形ローラの前記小径部を上に向ける一方、加工物の搬送中に、前記複数の変形ローラの前記小径部が加工物に接触することなく、かつ前記小径部以外の外周が加工物に接触するように、搬送方向に隣り合う一組の変形ローラをその小径部の周方向の位相をずらした状態で回転させる加工機。
搬送物の搬送方向に間隔を空けて配列され、軸線が互いに平行に保つ複数の第一のローラを有し、前記複数の第一のローラを回転させて搬送物を第一の搬送方向に搬送する第一の搬送装置と、
前記第一の搬送方向と交差する第二の搬送方向に間隔を空けて配列され、軸線が互いに平行に保つ複数の第二のローラを有し、前記第一の搬送装置により搬送された搬送物を、前記複数の第二のローラを回転させて前記第二の搬送方向に搬送する第二の搬送装置と、を備える方向転換装置において、
前記第一の搬送装置及び前記第二の搬送装置の少なくとも一方は、
前記複数の第一のローラ又は前記複数の第二のローラとして、外周に部分的に外径が小さくなる小径部を有する複数の変形ローラと、
前記複数の変形ローラそれぞれを前記軸線の回りに回転させて、前記複数の変形ローラの上に載せられる搬送物を搬送方向に搬送するローラ駆動機構と、を備え、
前記ローラ駆動機構は、搬送物の搬送開始時又は搬送終了時に、前記複数の変形ローラの前記小径部を上に向ける一方、
搬送物の搬送中に、前記複数の変形ローラの前記小径部が搬送物に接触することなく、かつ前記小径部以外の外周が搬送物に接触するように、搬送方向に隣り合う一組の変形ローラをその小径部の周方向の位相をずらした状態で回転させる方向転換装置。
搬送物の搬送方向に間隔を空けて、その軸線が互いに平行に保つように、複数の変形ローラを配列し、前記複数の変形ローラを回転させて前記複数の変形ローラの上に載せられる搬送物を搬送方向に搬送する搬送方法であって、
前記複数の変形ローラそれぞれは、外周に部分的に外径が小さくなる小径部を有し、
搬送物の搬送開始時又は搬送終了時に、前記複数の変形ローラの前記小径部が上を向く一方、
搬送物の搬送中に、前記複数の変形ローラの前記小径部が搬送物に接触することなく、かつ前記小径部以外の外周が搬送物に接触するように、搬送方向に隣り合う一組の変形ローラがその小径部の周方向の位相をずらした状態で回転する搬送方法。