JPH06255772A - ガラス基板移送用ハンド及びガラス基板移送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガラス基板をスペーサを取除きながら１枚ず
つ分離して移送する作業の自動化を図る。 【構成】 ガラス基板１は、合紙２が挟まれて十数枚が
積重ねられた状態で供される。ロボット本体のアームの
先端に、ガラス基板等１を移送するためのハンド２０を
設ける。ハンド２０を、ベース２８に、吸着ノズル３１
によりガラス基板１を吸着して取得する吸着機構２９を
設けると共に、合紙２を吸着により取得する合紙用吸着
ノズル３７，エアブローにより合紙２をガラス基板１か
ら剥離させるための吹付けノズル３８及び枠状スペーサ
３を把持により取得する開閉式チャック３９よりなるス
ペーサ取得機構３０を設けて構成する。吸着機構２９及
びスペーサ取得機構３０を交互に動作させることによ
り、ガラス基板１をスペーサ２を取除きながら１枚ずつ
分離して移送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、下面にスペーサを配置
した状態で積重ねられた複数枚のガラス基板を分離，移
送するに好適するガラス基板移送用ハンド及びガラス基
板移送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えばＬＣＤ（液晶表示装置）用のガラ
ス基板１は、図８に示すように、薄肉な矩形板状をな
し、相互間に保護用の合紙２等のスペーサが挟まれて例
えば十数枚が積重ねられた状態で供されることが一般的
である。また、スペーサとしては、同図に示すように、
ある程度の厚みをもった矩形細枠状の枠状スペーサ３が
用いられる場合もある。

【０００３】ＬＣＤの組立ラインにおいては、上記ガラ
ス基板１を１枚ずつ分離させながら次の工程に送ること
が行われるが、従来では、作業者による手作業で、積重
ねられたガラス基板１を、合紙２を取除きながら１枚ず
つ取上げて、次工程のコンベア装置に投入するといった
方法が採られていた。

【０００４】また、近年においては、自動化を図るた
め、図９及び図１０に示すようなガラス基板移送装置が
供されてきている。このものにおいては、図９に示すよ
うに、前後両面が開放し左右両内側壁部に高さ方向に所
定ピッチｐで支持部４ａを有するラック４に、複数枚の
ガラス基板１を挿入して収容させ、図１０に示すよう
に、そのラック４をリフター５により、ピッチｐずつ上
昇させながら、プッシャー６によりガラス基板１を１枚
ずつ押出して次工程のコンベア装置７に送り込むように
なっている。尚、ガラス基板１を収容したラック４は、
搬入コンベア８によりリフター５に送られ、また、空に
なったラック４は、戻しコンベア９により排出されるよ
うになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図９及び図
１０に示した従来のガラス基板移送装置においては、ガ
ラス基板１を１枚ずつコンベア装置７に送り込む部分に
ついては自動化が果たされたものの、ガラス基板１を合
紙２を取除きながら１枚ずつラック４に挿入する作業
は、依然として作業者の手作業により行わなければなら
ず、単純作業であるにも拘らず、多くの労力を要し生産
性に劣るものであった。

【０００６】また、この場合、作業者がガラス基板１を
取扱う際に、ガラス基板１の表面に形成された処理膜を
傷付けてしまう虞があったり、さらには、薄いガラスで
あるために、作業者の安全面でも問題があり、ガラス基
板１を作業者が直接手で取扱うといった作業は、極力少
ない方が望ましいのである。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、下面にスペーサを配置した状態で積重
ねられた複数枚のガラス基板を１枚ずつ分離し移送する
作業の自動化を図ることができるガラス基板移送用ハン
ド及びガラス基板移送装置を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のガラス基板移送
用ハンドは、ガラス基板移送装置の本体に設けられるも
のであって、前記本体のアームに取付けられそのアーム
により移動されるベースと、このベースに設けられ積重
ねられた複数枚のガラス基板のうち最上部に位置するも
のを吸着により取得する吸着機構と、前記ベースに設け
られ前記吸着機構により取得されたガラス基板の下面に
位置していたスペーサを取得するスペーサ取得機構とを
具備するところに特徴を有する。

【０００９】そして、本発明のガラス基板移送装置は、
上記構成のガラス基板移送用ハンドと、このガラス基板
移送用ハンドを供給位置及びガラス基板搬出位置並びに
スペーサ排出位置間を移動させる本体と、供給位置と補
充位置との間を移動可能に設けられ下面にスペーサを配
置した複数枚のガラス基板が積重ね状態で載置される供
給部を複数有する供給機構と、スペーサ排出位置に移送
されたスペーサを排出する排出手段とを具備するところ
に特徴を有する。

【００１０】

【作用】本発明のガラス基板移送用ハンドによれば、ア
ームにより移動されるベースに、ガラス基板を吸着によ
り取得する吸着機構と、スペーサを取得するスペーサ取
得機構とを具備しているので、下面にスペーサを配置し
た状態で複数枚が積重ねられて供されたガラス基板に対
し、吸着機構及びスペーサ取得機構を交互に動作させる
ことにより、ガラス基板をスペーサを取除きながら１枚
ずつ分離，搬送する作業を、作業者の手作業によらずに
行うことができる。

【００１１】そして、本発明のガラス基板移送装置によ
れば、本体に、上記のガラス基板移送用ハンドを備える
ため、下面にスペーサを配置した状態で複数枚が積重ね
られて供給位置に供給されたガラス基板に対し、ガラス
基板をスペーサを取除きながら１枚ずつ分離してガラス
基板搬出位置へ搬送する作業を自動で行うことができ
る。

【００１２】また、ガラス基板を供給するための供給機
構は、複数の供給部を有すると共に、供給位置と補充位
置との間を移動可能に設けられているので、複数種類の
ガラス基板を供給することができ、また、供給部を補充
位置へ移動させることにより、作業中においても容易に
ガラス基板の補充を行うことができる。さらには、排出
手段により、スペーサの排出をも自動で行うことができ
る。

【００１３】

【実施例】以下、本発明をＬＣＤ（液晶表示装置）用の
ガラス基板１に適用した一実施例について、図１乃至図
８を参照して説明する。尚、図８については、従来例と
共通するため、新たな図示を省略し、符号も共通させる
こととする。即ち、ガラス基板１は、図８に示すよう
に、薄肉な矩形板状をなし、相互間にガラス基板１と同
等の矩形状をなすスペーサたる合紙２が挟まれて複数枚
例えば十数枚が積重ねられた状態で供される。また、ス
ペーサとしては、同図に示すように、ある程度の厚みを
存しガラス基板１の外周に沿うような矩形細枠状の枠状
スペーサ３が用いられる場合もある。

【００１４】まず、図６及び図７を参照して本実施例に
係るガラス基板移送装置１１の全体構成について述べ
る。このガラス基板移送装置１１は、ＬＣＤの組立ライ
ン中に、安全柵１２に囲まれて設けられ、上記積重ねら
れたガラス基板１を１枚ずつ分離させながら、基端部が
安全柵１２内の右端部に位置され次工程へガラス基板１
を送るコンベア装置１３に送り込むものである。従っ
て、コンベア装置１３の基端部がガラス基板搬出位置
（以下搬出位置と略す）となっている。

【００１５】このガラス基板移送装置１１は、大きく分
けて、ガラス基板１の分離，移送を行うための本体たる
ロボット本体１４、ガラス基板１の供給源となる供給機
構１５、合紙２（あるいは枠状スペーサ３）を排出する
ための排出手段たる排出機構１６を備えて構成される。

【００１６】このうち、まず、ロボット本体１４は、前
記安全柵１２内の床上に図で右端側部分を除いて設けら
れた基台部１７のほぼ中央部に、架台１８を介して設け
られ、多自由度のアーム１９を備えている。図１及び図
３にも示すように、このアーム１９の先端のＺ軸アーム
部１９ａの下端部には、後に詳述するように、本実施例
に係るガラス基板移送用ハンド２０（以下ハンド２０と
略す）が設けられている。これにて、ハンド２０は、前
記安全柵１２内を自在に移動されるようになっている。

【００１７】前記供給機構１５は、前記基台部１７上
に、前記ロボット本体１４の前後両側にある程度の間隔
を存して２個の供給テーブル２１，２１を有して構成さ
れている。これら供給テーブル２１，２１は、その上面
に夫々例えば４個の供給部２２を有し、これら各供給部
２２に、前記ガラス基板１が下面に合紙２を配置した状
態で積重ねられて載置されるようになっている。この場
合、各供給部２２には、同一種類のものはもとより、相
互に異なる種類（サイズ）のガラス基板１を載置するこ
とができるようになっている。

【００１８】そして、これら供給テーブル２１，２１
は、基台部１７上に、夫々リニアスライド軸受２３を介
して前後方向（図６で矢印Ａ方向）に移動可能に設けら
れていると共に、基台部１７上に設けられたアクチュエ
ータ２４，２４により、図６に実線で示すような安全柵
１２のすぐ内側に収まった位置（供給位置）と、二点鎖
線で示すような安全柵１２の外側に引出された位置（補
充位置）とのどちらかを選択的にとるようになってい
る。

【００１９】前記排出機構１６は、基台部１７上に、前
記ロボット本体１４と各供給テーブル２１，２１との間
に位置して、左右方向に延びる１対のベルトコンベア２
５，２５を備えると共に、各ベルトコンベア２５の右端
部（終端部）に位置して、床上に排出箱２６，２６を載
置して構成される。前記ベルトコンベア２５は、図示し
ないモータによりベルトを右方（図６で矢印Ｂ方向）に
送るように構成され、前記排出箱２６，２６は、そのベ
ルトから落下する合紙２を受けるようになっている。
尚、これらベルトコンベア２５，２５上がスペーサ排出
位置となる。

【００２０】さて、前記ガラス基板移送用ハンド２０に
ついて、図１乃至図５を参照して述べる。このハンド２
０は、前記アーム１９のＺ軸アーム部１９ａの下端にツ
ールブラケット２７を介して取付けられた水平方向に延
びる板状のベース２８に、前記ガラス基板１を取得する
ための吸着機構２９と、前記スペーサ（合紙２あるいは
枠状スペーサ３）を取得するためのスペーサ取得機構３
０とを組付けて構成される。この場合、本実施例では、
スペーサ取得機構３０は、スペーサとしての合紙２及び
枠状スペーサ３の双方に対応することが可能な構成とな
っている。

【００２１】前記吸着機構２９は、前記ベース２８の前
端側（図１で右側）部位に位置して、４本（２行２列）
の吸着ノズル３１を備えて構成される。この吸着ノズル
３１は、管体の先端部に軟質材料からなる笠状のバキュ
ームパッド３２を取付けて構成され、ベース２８に上下
動自在に支持されている。また、４本の吸着ノズル３１
は、その上端部が、フレキシブルホース３３を介して図
示しない真空ポンプなどの負圧源に接続されている。

【００２２】そして、吸着ノズル３１は、その先端部と
ベース２８の下面との間に設けられたスプリング３４に
より、常に下方に付勢され、通常時には、図２及び図３
に示す最下位置に位置している。さらに、１個の吸着ノ
ズル３１の上部にはドッグ３５が固着されていると共
に、前記ベース２８には、そのドッグ３５（ひいては吸
着ノズル３１）がベース２８に対して所定高さまで上昇
した（図４参照）ことを検出するための位置センサ３６
が設けられている。

【００２３】一方、前記スペーサ取得機構３０は、合紙
２の取得用の２個の合紙用吸着ノズル３７、合紙２をガ
ラス基板１から剥離させるための複数個（１個のみ図
示）の吹付けノズル３８、枠状スペーサ３を取得するた
めの複数個（１個のみ図示）の開閉式チャック３９を備
えて構成される。

【００２４】このうち合紙用吸着ノズル３７は、図２に
示すように、細長い取付板４０の両端部に設けられ、下
端に紙専用のバキュームパッド４１が設けられると共
に、上端部はホース４２を介して前記吸着ノズル３１の
ものとは別の負圧源（図示せず）に接続されている。そ
して、前記取付板４０は、前記ベース２８にガイドブッ
シュ４３を介して上下動可能に設けられた２本のガイド
バー４４の下端に掛渡されるように取付けられている。

【００２５】これらガイドバー４４は、スプリング４５
によって常に下方に付勢され、通常時には、ベース２８
に対して最下位置に位置している。さらに、ガイドバー
４４の上端にはプレート４６が掛渡されるように取付け
られ、このプレート４６がベース２８に設けられたエア
シリンダ４７により強制的に上方に移動させることがで
きるようになっている。

【００２６】また、前記吹付けノズル３８は、前記ベー
ス２８の基端側の下面に下方に延びて設けられ、その先
端部分がほぼ水平方向を向くように折曲がっている。こ
の吹付けノズル３８は、図示しないコンプレッサに接続
され、前記供給部２２に積載されたガラス基板１の内側
（ロボット本体１４側）を向く端面に向けて、矢印Ｃで
示すようにエアーを吹付けるように構成されている。

【００２７】そして、前記開閉式チャック３９は、段違
い状に設けられた２個の爪部３９ａ，３９ｂを開閉する
ように構成され、図５に示すように、前記枠状スペーサ
３の一部を両爪部３９ａ，３９ｂにより把持して取得す
るようになっている。この開閉式チャック３９は、前記
ベース２８に上下動可能に設けられた２本のガイドバー
４８の下端に取付けられている。前記ガイドバー４８
も、スプリング４９によって常に下方に付勢され、通常
時には、ベース２８に対して最下位置（図１に示すよう
に吸着ノズル３１の最下位置よりも若干高い位置）に位
置している。

【００２８】以上のように構成された各機構は、マイコ
ン等から構成される図示しない制御装置により、作業者
のスイッチ操作及び予め設定されたプログラムに基づい
て制御されるようになっており、後の作用説明にて述べ
るように、ガラス基板１を１枚ずつ分離させながらコン
ベア装置１３に移送する等の所定の動作を自動的に実行
するようになっているのである。

【００２９】次に、上記構成の作用について述べる。ガ
ラス基板１は、例えばガラスメーカーより供給された状
態即ち相互間に合紙２あるいは枠状スペーサ３が挟まれ
て複数枚例えば十数枚が積重ねられた状態で、供給テー
ブル２１，２１の各供給部２２上に載置される。この場
合、供給部２２へのガラス基板１の供給作業は、供給テ
ーブル２１が安全柵１２の外側に引出された補充位置に
て行われ、その後、供給テーブル２１は供給位置に移動
されるようになっている。また、各供給部２２には、同
一種類のガラス基板１はもとより、供給部２２毎に異な
る種類のガラス基板１を載置しておくこともできる。

【００３０】ガラス基板１をコンベア装置１３の搬出位
置に１枚ずつ移送するにあたっては、まず、ハンド２０
を、前後方向（矢印Ａ方向）を指向した姿勢で、供給部
２２に積載されたガラス基板１の上方に移動させ、Ｚ軸
アーム部１９ａの作動により、そのまま下降させる。こ
れにて、図１に示すように、吸着ノズル３１のバキュー
ムパッド３２が、最上部に位置するガラス基板１の板面
に密着状態に当接するようになる。また、このとき、前
記吹付けノズル３８の先端部は、そのガラス基板１の内
側を向く端面に若干の距離だけ離間して対向している。

【００３１】さらにハンド２０が下降されることによ
り、吸着ノズル３１は、スプリング３４のばね力に抗し
てベース２８に対して相対的に上方に移動するようにな
り、遂には位置センサ３６がドッグ３５を検出したとこ
ろで、Ｚ軸アーム部１９ａによるハンド２０の下降動作
が停止される。そこで、真空源が駆動されると共にハン
ド２０が上昇されることにより、吸着ノズル３１により
最上部のガラス基板１が吸着されて持上げられるように
なる。

【００３２】そして、このとき、吹付けノズル３８から
そのガラス基板１の端面に向けてエアーが吹付けられる
ようになり、これにより、ガラス基板１の下面に配置さ
れていた合紙２がガラス基板１から剥離されて残るよう
になる。これにて、１枚のガラス基板１のみが分離され
た状態となり、そのガラス基板１がハンド２０により搬
出位置に移送され、そこで吸着が解かれることにより、
コンベア装置１３に供給されるのである。

【００３３】次に、積載されたガラス基板１の最上部に
残った合紙２を排出する動作が行われる。この動作は、
やはりハンド２０を合紙２の上方に移動させ、この後、
下降，吸着，上昇させることにより、図３に示すよう
に、合紙用吸着ノズル３７のバキュームパッド４１によ
り合紙２を吸着して取得し、これを、近い側のベルトコ
ンベア２５（スペーサ排出位置）上に移送して吸着を解
くことにより行われる。合紙２は、ベルトコンベア２５
上を矢印Ｂ方向に搬送され、排出箱２６内に落下し、排
出箱２６内に合紙２が溜まると、作業者により適宜廃棄
される。

【００３４】一方、スペーサが上記のような合紙２でな
く、枠状スペーサ３であった場合には、ハンド２０の開
閉式チャック３９を用いて排出動作が行われる。即ち、
積載されたガラス基板１の最上部に枠状スペーサ３が残
ると、ハンド２０をその枠状スペーサ３の上方に移動さ
せ、図４及び図５に示すように、開閉式チャック３９が
枠状スペーサ３を把める位置に降下させる。そして、爪
部３９ａ，３９ｂを動作させることにより、枠状スペー
サ３を把持し、これを持上げて近い側のベルトコンベア
２５（スペーサ排出位置）上に排出するものである。こ
れにて、上記と同様に、枠状スペーサ３は、ベルトコン
ベア２５上を矢印Ｂ方向に搬送され、排出箱２６内に落
下するのである。

【００３５】以上のような動作が繰返されることによ
り、供給位置に供給されたガラス基板１に対し、ガラス
基板１をスペーサを取除きながら１枚ずつ分離して搬出
位置へ搬送する作業が自動的に実行されるのである。ま
た、供給部２２へのガラス基板１の補充作業は、他方の
供給テーブル２１が使用されているときに、供給テーブ
ル２１を補充位置まで移動させることにより、ロボット
本体１４による作業中でも、容易且つ安全に行うことが
できる。

【００３６】このように本実施例によれば、ガラス基板
移送用ハンド２０を、ガラス基板１を取得するための吸
着機構２９と、スペーサ（合紙２あるいは枠状スペーサ
３）を取得するためのスペーサ取得機構３０とを備えて
構成したので、少なくともスペーサを分離する作業を作
業者の手作業で行わなければならなかった従来と異な
り、ガラス基板１をスペーサ２，３を取除きながら１枚
ずつ分離，搬送する作業の自動化を図ることができた。
この結果、作業者の労力が軽減されて生産性の向上を図
ることができると共に、安全性の向上を図ることができ
るものである。

【００３７】そして、本実施例によれば、夫々４つの供
給部２２を有する２個の供給テーブル２１，２１を、供
給位置と補充位置との間を移動可能に構成したので、作
業中においても容易にガラス基板１の補充を行うことが
でき、さらに、ベルトコンベア２５，２５を設けたこと
により、スペーサ２，３の排出をも極く簡便に行うこと
ができるようになったのである。

【００３８】また、特に本実施例では、スペーサ取得機
構３０を、合紙用吸着ノズル３７及び吹付けノズル３
８、並びに開閉式チャック３９を備えて構成したので、
合紙２及び枠状スペーサ３の双方に対応できるという利
点も得られるのである。

【００３９】尚、上記実施例では、合紙２及び枠状スペ
ーサ３の双方に対応できるように構成したが、スペーサ
の種類が一定に決まっていれば、そのスペーサにのみ対
応できる構成とすれば良い。また、上記実施例では、夫
々４個の供給部２２を有する２個の供給テーブル２１を
移動可能に構成したが、複数個の供給部を夫々個々に独
立して移動できるように構成しても良い。その他、本発
明は上記実施例に限定されるものはなく、要旨を逸脱し
ない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。

【００４０】

【発明の効果】以上の説明にて明らかなように、本発明
のガラス基板移送用ハンドによれば、本体のアームによ
り移動されるベースに、ガラス基板を吸着により取得す
る吸着機構と、スペーサを取得するスペーサ取得機構と
を具備しているので、ガラス基板をスペーサを取除きな
がら１枚ずつ分離して移送する作業の自動化を図ること
ができ、ひいては生産性や安全性の向上を図ることがで
きるという優れた効果を奏する。

【００４１】また、本発明のガラス基板移送装置によれ
ば、本体に、上記のガラス基板移送用ハンドを備えるた
め、ガラス基板をスペーサを取除きながら１枚ずつ分離
してガラス基板搬出位置へ搬送する作業を自動で行うこ
とができることはもとより、複数の供給部を供給位置と
補充位置との間を移動可能に設けたので、複数種類のガ
ラス基板を供給することができると共に、作業中におい
ても容易にガラス基板の補充を行うことができ、さらに
は、排出手段により、スペーサの排出をも自動で行うこ
とができるという優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すもので、ガラス基板の
吸着時の様子を示す要部の側面図

【図２】ガラス基板移送用ハンドの正面図

【図３】合紙の吸着時の様子を示す要部の側面図

【図４】枠状スペーサの把持時の様子を示す要部の側面
図

【図５】枠状スペーサの把持時の様子を示す要部の拡大
側面図

【図６】ガラス基板移送装置の全体構成を示す平面図

【図７】ガラス基板移送装置の全体構成を示す側面図

【図８】ガラス基板の積重ね状態を示す斜視図

【図９】従来例を示すもので、ラックへのガラス基板の
挿入の様子を示す斜視図

【図１０】ガラス基板移送装置の全体を示す側面図

【符号の説明】

図面中、１はガラス基板、２は合紙（スペーサ）、３は
枠状スペーサ（スペーサ）、１１はガラス基板移送装
置、１３はコンベア装置、１４はロボット本体（ガラス
基板移送装置本体）、１５は供給機構、１６は排出機構
（排出手段）、１９はアーム、２０はガラス基板移送用
ハンド、２１は供給テーブル、２２は供給部、２４はア
クチュエータ、２５はベルトコンベア、２８はベース、
２９は吸着機構、３０はスペーサ取得機構、３１は吸着
ノズル、３２はバキュームパッド、３４はスプリング、
３６は位置センサ、３７は合紙用吸着ノズル、３８は吹
付けノズル、３９は開閉式チャックを示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス基板移送装置の本体に設けられ、
   下面にスペーサを配置した状態で積重ねられた複数枚の
   ガラス基板を１枚ずつ分離させながら移送するためのも
   のであって、 前記本体のアームに取付けられそのアームにより移動さ
   れるベースと、 このベースに設けられ前記積重ねられた複数枚のガラス
   基板のうち最上部に位置するものを吸着により取得する
   吸着機構と、 前記ベースに設けられ前記吸着機構により取得されたガ
   ラス基板の下面に位置していたスペーサを取得するスペ
   ーサ取得機構とを具備することを特徴とするガラス基板
   移送用ハンド。
2. 【請求項２】 下面にスペーサを配置した状態で供給位
   置に積重ねられた複数枚のガラス基板を、１枚ずつ分離
   させながらガラス基板搬出位置に移送するものであっ
   て、 請求項１記載のガラス基板移送用ハンドと、 このガラス基板移送用ハンドを、前記供給位置及びガラ
   ス基板搬出位置並びにスペーサ排出位置間を移動させる
   本体と、 前記供給位置と補充位置との間を移動可能に設けられ、
   下面にスペーサを配置した複数枚のガラス基板が積重ね
   状態で載置される供給部を複数有する供給機構と、 前記スペーサ排出位置に移送されたスペーサを排出する
   排出手段とを具備することを特徴とするガラス基板移送
   装置。