KR100861175B1 - 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛과 박판 형상 재료 반송장치 - Google Patents

박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛과 박판 형상 재료 반송장치 Download PDF

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세츠지 유미바
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Abstract

유리 기판 등의 박판 형상 재료를 에어 컨베이어로 반송하고, 또한 반송 방향을 90° 전환하는 경우에, 가이드 롤러를 사용하지 않고 고속이고 확실하게 방향 전환시키도록 한 박판 형상 재료 반송 장치를 제공하는 것으로, 박판 형상 재료 반송 장치(10)는 제 1, 제 2 직진 에어 컨베이어(14, 18) 사이에, 반송하는 유리 기판(12)의 반송 방향을 90° 변환하는 방향 전환 에어 컨베이어(16)를 구비하고, 방향 전환 에어 컨베이어(16)는 에어 테이블 유닛(20) 사이에 복수의 방향 전환 롤러 유닛(30)을 구비하고, 방향 전환 롤러 유닛(30)은 흡인용 파이프(32)에 의해 부압에 의해 유리 기판(12)을 흡인하여 이송 롤러(34)에 접촉 가능하게 하고, 이송 롤러(34)는 그 회전축(34A)이 수평면 내에서 일정 범위에서 자세 변경 가능하게 되고, 반송 방향을 90° 변환할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛과 박판 형상 재료 반송 장치{ROLLER UNIT FOR CONVEYING SHEET MATERIAL AND CONVEYER FOR SHEET MATERIAL}
본 발명은 액정 디스플레이(LCD) 패널, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 등의 평판 패널 디스플레이(FPD)에 사용하는 대형이고 얇은 유리 기판과 같은 박판 형상 재료를 반송할 때, 반송로를 직각으로 변경할 수 있도록 한 박판 형상 재료 반송 장치, 및 상기 박판 형상 재료 반송 장치에 사용하기에 적합한 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛에 관한 것이다.
액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 등의 평판 패널 디스플레이의 유리 기판은 약간의 스크래치나 먼지에도 품질에 크게 영향을 받으므로, 그 반송시에는 표면에 스크래치가 발생하거나 이물질이 부착되지 않도록 유리 기판을 평면에 가까운 형상으로 유지하면서 소정의 반송면을 따라서 매끄럽게 반송하는 것이 요구된다.
이와 같은 반송 수단 중 하나로서 롤러 컨베이어가 있지만, 반송로가 직각으로 구부러지는 경우, 2개의 직진 롤러 컨베이어 사이에 직각 방향으로 진행하는 컨베이어를 배치하고, 유리 기판을 직각으로 방향 전환할 때에는 컨베이어를 상승시 키고, 유리 기판의 패스 라인을 약 20~50㎜ 올려 반송하고 있었다.
또한, 직교하여 배치된 2개의 직진 롤러 컨베이어의 교점 위치에 유리 기판을 들어 올려 선회시키는 기구를 설치하거나, 직진 롤러 컨베이어 전체를 선회시키는 방법이 있지만, 어느 쪽도 최근의 유리 기판의 대형화에 따라서 구조도 커지고, 운전을 위한 동력이나 제조 비용도 대폭 증대하고, 또한 택트 타임의 단축도 곤란하다는 문제점이 있었다.
또한, 롤러 컨베이어를 대신하여 에어 테이블을 사용하여 유리 기판을 부상시키면서 공기의 압력으로 구동하여 비접촉으로 반송하는 반송 장치가 알려져 있다(예를 들어 일본 공개특허공보 평10-139160호).
이와 같은 에어 테이블의 경우, 유리 기판을 부상시킨 상태에서 그 반송 방향을 변경하거나, 유리 기판 자신을 선회시키는 것은, 압력 에어 상에서의 유리 기판의 거동을 제어하는 것이 곤란하고, 부상하고 있는 유리 기판의 단 가장자리를 가이드 롤러에 의해 가이드하는 것도 생각되지만, 유리 기판은 예를 들어 제 8 세대에서는 W2200㎜×L2500㎜이라는 크기에 비해 두께가 0.5~0.7㎜ 정도로 매우 얇고, 관성으로 유리 기판 단 가장자리가 가이드 롤러에 충돌한 경우에 매우 부서지기 쉽다는 문제점이 있다. 따라서, 종래는 유리 기판의 고속 반송 또는 고속 방향 변환이나 고속 선회가 불가능했다.
본 발명은 에어 테이블 유닛을 사용하여 박판 형상 재료를 비접촉으로 지지하고 반송하면서 가이드 롤러 등을 사용하지 않고, 박판 형상 재료의 반송 방향의 고속 전환 또는 고속 선회를 가능하게 한 박판 형상 재료 반송 장치 및 이에 사용되는 박판 형상 재료 반송 롤러 유닛을 제공하는 것을 과제로 한다.
이하의 각 실시예에 의해 상기 과제를 해결할 수 있다.
(1) 상단에 개구를 구비한 통 형상체로 이루어진 흡인용 파이프와, 상기 흡인용 파이프의 내측에 수평면 내의 회전축 둘레에 회전 자유롭게 지지되고, 또한, 상단이 상기 흡인용 파이프의 상단의 개구보다도 약간 돌출가능하게 된 이송 롤러와, 상기 흡인용 파이프에 부압을 인가하는 부압원을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛.
(2) 상기 이송 롤러를, 그 회전축이 상기 수평면 내에서 상기 이송 롤러의 정점을 통과하는 연직축선 둘레에 적어도 90°의 범위에서 각도 변위 자유로워지도록 지지하는 이송 방향 변환 장치를 설치한 것을 특징으로 하는 (1)에 기재된 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛.
(3) 상기 이송 롤러를 그 상단이 상기 박판 형상 재료의 패스 라인에 도달하는 반송 위치 및 상기 패스 라인 보다도 내려간 대기 위치 사이에서 변위 가능하게 지지하는 상하 이동 장치와, 상기 부압원으로부터 상기 흡인용 파이프에 인가되는 부압을 온·오프하는 부압 제어 장치를 설치한 것을 특징으로 하는 (1) 또는 (2)에 기재된 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛.
(4) 상기 부압원은 배기 송풍기로 되고, 상기 배기 송풍기의 흡기구는 상기 흡인용 파이프의 하단 개구에 접속되고, 상기 흡인용 파이프 내에는 상기 이송 롤러를 구동하기 위한 모터를 포함하는 구동 장치, 상기 이송 롤러를 그 상단이 상기 박판 형상 재료의 패스 라인에 도달하는 반송 위치 및 상기 패스 라인보다도 내려간 대기 위치와의 사이에서 변위가능하게 지지하는 이송 방향 전환 장치 및 상기 이송 롤러를 그 회전축이 상기 수평면 내에서 상기 이송 롤러의 정점을 통과하는 연직축선 둘레에 적어도 90°의 범위에서 각도 변위 자유로워지도록 지지하는 이송 방향 변환 장치 중, 적어도 모터를 배치한 것을 특징으로 하는 (1)에 기재된 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛.
(5) 박판 형상 재료를 기체에 의해 부상시킨 상태에서 직진적으로 반송하는 직진 에어 컨베이어와, 상기 직진 에어 컨베이어의 반송 방향의 단부를 향하여 배치되고, 상기 직진 에어 컨베이어에 의해 반송되어 온 박판 형상 재료를 수취하고, 또한 수취한 박판 형상 재료의 진행 방향을 수평면 내에서 전환시키는 방향 전환 에어 컨베이어를 구비하여 이루어지고, 상기 방향 전환 에어 컨베이어는 평탄한 상면에 복수의 급기 구멍을 구비한 복수의 에어 테이블 유닛과, 이들 복수의 에어 테이블 유닛 사이에 배치된 복수의 상기 (2) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛을 포함하여 구성되고, 상기 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛은 상기 방향 전환 에어 컨베이어의 중심점을 둘러싸고 배치된 것을 특징으 로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
(6) 상기 방향 전환 에어 컨베이어는 상기 중심점 위치에, 연직축 둘레에 회전 자유롭게 설치되고, 또한 상단에 상기 박판 형상 재료를 재치 가능한 재치 접시를 구비한 전환 중심핀을 포함하여 이루어지고, 상기 재치 접시는 상기 복수의 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛에서의 상기 흡인용 파이프로 부압이 인가되어 박판 형상 재료가 하방으로 흡인되었을 때, 상기 박판 형상 재료의 하면에 접촉하고, 또한 부압이 해방되었을 때 비접촉이 되는 높이로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 (5)에 기재된 박판 형상 재료 반송 장치.
(7) 상기 직진 에어 컨베이어는 상기 방향 전환 에어 컨베이어 상에서 반송 방향이 직교하도록 한쌍 배치되고, 이들 한쌍의 직진 에어 컨베이어의 패스 라인의 폭 방향 중심의 연장선이 상기 중심점에서 교차하는 것을 특징으로 하는 (5) 또는 (6)에 기재된 박판 형상 재료 반송 장치.
(8) 상기 박판 형상 재료 반송용 유닛을 상기 중심점으로부터 등거리의 위치에, 복수기 배치한 것을 특징으로 하는 (7)에 기재된 박판 형상 재료 반송 장치.
(9) 상기 박판 형상 재료 반송용 유닛을 1기 배치한 것을 특징으로 하는 (7)에 기재된 박판 형상 재료 반송 장치.
본 발명에 의하면 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛은 에어 테이블 유닛 등에 의해 부상하여 반송되는 박판 형상 재료를 흡인용 파이프에 인가되는 부압에 의해 흡인하고, 이송 롤러에 접촉시켜 박판 형상 재료의 고속 반송을 할 수 있다. 또한, 그 때, 이송 롤러의 회전축을 수평면 내에서 각도 변위시킴으로써, 가이드 롤러를 설치하지 않고, 이송 롤러에 접촉하고 있는 박판 형상 재료의 반송 방향을 고속으로 전환하거나 선회시킬 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대해서 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 이 실시형태에 관한 박판 형상 재료 반송 장치(10)는 도 1에서 좌측으로부터 우측 방향으로, 예를 들어 대형의 LCD용 유리 기판(박판 형상 재료)(12)를 비접촉으로 직선 형상의 수평 패스 라인(폭 방향 중심선(P1)으로 도시)을 따라서 반송하는 제 1 직진 에어 컨베이어(14)와, 상기 제 1 직진 에어 컨베이어(14)의 도 1에서 우단에 접속된 방향 전환 에어 컨베이어(16)와, 상기 방향 전환 에어 컨베이어(16)의, 도 1에서 상측의 단부에 접속되고, 또한 제 1 직진 에어 컨베이어(14)의 패스 라인(P1)과 직교하는 패스 라인(P2)을 따라서 유리 기판(12)을 직선적으로 반송가능한 제 2 직진 에어 컨베이어(18)로 구성되어 있다.
도 1에서, 부호 "29"는 유리 기판(12)의 반송 중에, 그 폭 방향 외측으로의 이동을 억제하기 위한 패스 라인(P1, P2)의 폭방향 양측을 따라서 배치된 얼라이먼트 롤러, 및 방향 전환 에어 컨베이어(16)의 외측에 배치된 얼라이먼트 롤러를 도시한다.
제 1 직진 에어 컨베이어(14) 및 제 2 직진 에어 컨베이어(18)는 각각, 복수 의 에어 테이블 유닛(20) 및 직진 롤러 유닛(22)을 조합시켜 구성되어 있다. 또한, 방향 전환 에어 컨베이어(16)는 상기와 동일한 복수의 에어 테이블 유닛(2)과 방향 전환 롤러 유닛(30)을 조합시켜 구성되어 있다.
에어 테이블 유닛(20)은 도 2, 도 3에 도시한 바와 같이, 유리 기판(12)의 하면에 대해서 공기(기체)를 공급하여 유리 기판(12)을 비접촉으로 지지하기 위한 에어 테이블(26)과, 에어 테이블(26)에 정압의 공기를 공급하기 위한, 예를 들어 송풍기로 이루어진 정압 발생 장치(28)를 구비하여 구성되어 있다.
에어 테이블(26)은 상면부(27)가 대략 평탄한 거의 직방체의 상자 형상체로, 유리 기판(12)의 하면에 대해서 공기를 공급하기 위한 복수의 급기 구멍(27A)이 상면부(27)에 형성되어 있다.
제 1 및 제 2 직진 에어 컨베이어(14, 18)는 2~4기의 에어 테이블(26)을 그 길이 방향으로 나열하여 1열로 하고, 또한 5열(CV-1A~CV-1E, CV-2A~CV-2E) 가로 나열로서 구성되어 있다. 또한, 5열 중 폭방향 양 외측의 열(CV-1A, CV-1E, CV-2A, CV-2E)에서의 각 에어 테이블 유닛(20) 사이에는 직진 롤러 유닛(22)이 배치되어 있다.
방향 전환 에어 컨베이어(16)는 제 1 직진 에어 컨베이어(14)의 반송 방향에서의 폭방향 양측의 에어 테이블 유닛(20)의 열(CV-1A, CV-1E)에 접속되고 2열(CV-3A, CV-3E)의 에어 테이블 유닛(20)이 설치되고, 그 열(CV-3A, CV-3E)은 각각 2기의 에어 테이블 유닛(20)과, 이들 에어 테이블 유닛(20) 사이에 각각 설치된 방향 전환 롤러 유닛(30)을 구비하고 있다.
또한, 이들 2열(CV-3A, CV-3E) 사이에는 제 2 직진 에어 컨베이어(18)에서의 에어 테이블 유닛(20)의 열과 평행으로 6열의 에어 테이블 유닛(20A~20F)이 배치되고, 도 1에서 좌측(제 1 직진 에어 컨베이어(14)측)의 제 1 열과 제 2 열의 에어 테이블 유닛(20A와 20B) 사이 및 제 5 열과 제 6 열의 에어 테이블 유닛(20E와 20F) 사이에는 방향 전환 롤러 유닛(30)이 배치되어 있다. 또한, 에어 테이블 유닛(20)의 열(CV-3E)의 외측(도 1에서 하측)에도 에어 테이블 유닛(20)이 배치되고, 유리 기판(12)의 선회시에 이를 부상시킬 수 있도록 하고 있다.
상기 방향 전환 에어 컨베이어(16)에서의 4기의 방향 전환 롤러(30)는 제 1 및 제 2 직진 에어 컨베이어(14, 18)의 패스 라인(P1, P2)의 연장선의 교점을 중심점(CR)으로 하고, 상기 중심점(CR)으로부터 등거리, 즉 동일 원주상에 있도록 배치되어 있다.
다음에, 방향 전환 유닛(30)의 상세한 구성에 대해서 설명한다.
도 4, 도 5에 도시한 바와 같이 방향 전환 롤러 유닛(30)은 상단에 개구(33A)를 구비한 연직 방향의 흡인용 파이프(32)와, 상기 흡인용 파이프(32)의 내측에 수평면 내의 회전축(34A)에 의해 회전 자유롭게 지지되고, 또한 상단이 흡인용 파이프(32)의 상단의 개구(33A)보다도 약간 돌출가능하게 된 이송 롤러(34)와, 흡인용 파이프(32)에 부압을 인가하는 부압원인 송풍기(36)를 구비하여 구성되어 있다.
흡인용 파이프(32)는 이송 롤러(34) 근방을 둘러싸는 소직경부(32A)와, 상기 소직경부(32A)의 하단에 접속되고, 여기로부터 송풍기(36)의 상단면까지 도달하는 대직경부(32B)로 구성되어 있다. 또한, 흡인용 파이프(32)의 대직경부(32B)의 상부에는 4개의 브래킷(32C)이 일체적으로 형성되어 있고, 상기 브래킷(32C)의 선단은 유리 기판(12)의 패스 라인(P1, P2)을 포함하는 반송면보다도 하방 위치에서 고정되도록 이루어져 있다(도시 생략).
방향 전환 롤러 유닛(30)은 이송 롤러 상하 이동 장치(38)를 구비하고 있다. 상기 이송 롤러 상하 이동 장치(38)는 이송 롤러(34)를 그 상단이 상기 패스 라인(P1, P2)에 도달하는 반송 위치(도 5, 도 6 참조) 및 이보다도 내려간 패스 라인(P1, P2) 상의 유리 기판(12)과 비접촉의 대기 위치(도 4, 도 7 참조) 사이에서 변위 가능하게 지지하고 있다.
이송 롤러 상하 이동 장치(38)는 흡인용 파이프(32)의 대직경부(32B) 내에 배치되고, 송풍기(36)의 상면에 고정된 기판(40) 상에 설치된 솔레노이드 장치로 구성되어 있다.
상기 솔레노이드 장치인 이송 롤러 상하 이동 장치(38)의 가동부(38A)는 기판(40)에 대해서 일정 범위에서 상하 이동 가능하게 되어 있고, 상기 가동부(38A)의 상단에는 지지판(39)이 지지되고, 상기 지지판(39)의 하측에는 롤러 상하 이동 장치(38)에 인접하여 이송 롤러 자세 제어 장치(42)가 지지되어 있다.
이송 롤러 자세 제어 장치(42)는 이송 롤러(34)의 정점을 통과하는 연직 방향의 중심축선(32CL) 상의 자세 제어축(43)을 구비하고, 예를 들어 캠 기구(도시 생략)로 이루어진 장치를 내장하여 도 4, 도 5에서 연직 방향의 자세 제어축(43)을 연직 상태 그대로 적어도 90°의 범위에서, 중심축선(32CL) 둘레에 요동할 수 있도 록 되어 있다.
자세 제어축(43)은 상기 지지판(39)의 중심을 관통하여 상방으로 돌출하고, 그 상단에 롤러 지지체(44) 및 구동 모터(46)를 지지하고 있다.
롤러 지지체(44)는 구동 모터(46) 보다도 높은 위치에 설치된 원반형상의 지지대(45)를 구비하고, 상기 지지대(45) 상에는 이송 롤러(34)의 회전축(34A)이 수평으로 지지되어 있다.
이송 롤러(34)는 마그네트 롤러이고, 상기 이송 롤러(34)의 전면 위치에서 지지대(45)에 회전 자유롭게 지지된 구동 마그네트 롤러(35)에 의해 비접촉 상태로 구동되도록 이루어져 잇다.
마그네트 롤러(35)의 회전축(35A)은 구동 모터(46)의 구동축(46A)과 직결되고, 상기 구동 모터(46)에 의해 구동 회전되도록 이루어져 있다.
상기 방향 전환 롤러 유닛(30)은 이송 롤러 상하 이동 장치(38)에 의해 이송 롤러(34)가 흡인용 파이프(32)의 상단면(33B)으로부터 약간 돌출된 반송 위치(도 5, 도 6 참조)와, 도 4, 도 7에 도시된 바와 같이, 상단이 상단면(33B)보다도 하방으로 끌어 넣어진 대기 위치와의 사이에서 상하 이동될 수 있도록 이루어져 있다.
또한, 이송 롤러 자세 제어 장치(42)에 의해 유리 기판(12)을 도 7에 도시된 바와 같은, 패스 라인(P1)과 평행인 면 내에서 회전하는 자세, 및 도 8에 도시한 바와 같은 패스 라인(P2)과 평행인 면 내에서 회전하는 자세가 되도록, 중심축선(32CL) 둘레에 적어도 90°의 각도 범위에서 위치 조정 가능하게 되어 있다.
제 1 및 제 2 직진 에어 컨베이어(14, 18)에 사용되고 있는 직진 롤러 유 닛(22)은 도 9에 도시된 바와 같이, 각각의 패스 라인(P1, P2)과 평행인 연직면 내에서 회전 가능한 직진 이송 롤러(22A)와, 상단면이 직진 이송 롤러(22A)의 상단 보다도 약간 낮게 배치된 연직 방향의 흡인용 파이프(22B)와, 상기 흡인용 파이프(22B)의 하단에 급기 구멍이 연결되어 배치된 송풍기(22C)와, 마그네트 롤러인 직진 이송 롤러(22A)를 비접촉으로 구동하기 위한 마그네트 구동 롤러(22D)와, 마그네트 구동 롤러(22D)를 구동하기 위한 모터(22E)를 구비하여 구성되어 있다.
다음에, 상기 박판 형상 재료 반송 장치(10)에 의해 유리 기판(12)을 제 1 직진 에어 컨베이어(14)로부터 방향 전환 에어 컨베이어(16)를 거쳐, 여기에서 선회시키지 않고 제 2 직진 에어 컨베이어(18)에 반송하는 과정에 대해서 설명한다.
우선, 방향 전환 에어 컨베이어(16)에서의 방향 전환 롤러 유닛(30)을 미리 도 1, 도 10에 도시한 바와 같이 이송 롤러(34)의 회전면이 제 1 직진 에어 컨베이어(14)의 패스 라인(P1)과 평행이 되도록 해 둔다. 제 1 직진 에어 컨베이어(14) 상의 유리 기판(12)을 에어 테이블(26)로부터 분출되는 정압의 공기에 의해 부상시키고, 또한 이 때 직진 롤러 유닛(22)에서의 송풍기(22C)를 구동시키면, 흡인용 파이프(22B)로부터 유리 기판(12)의 하면에 부압이 작용하고 유리 기판(12)을 반송 위치에 있는 직진 이송 롤러(22A)의 상단에 접촉하도록 흡인한다.
따라서, 직진 이송 롤러(22A)를 마그네트 구동 롤러(22D)에 의해 구동하면 유리 기판(12)은 에어 테이블(26) 상에 부상한 상태에서 도 1에서 좌측으로부터 우측 방향으로 확실하게 또한 고속으로 반송할 수 있다.
방향 전환 에어 컨베이어(16)에서의 에어 테이블(26)로부터 미리 정압의 공 기를 공급해 두면 유리 기판(12)은 방향 전환 에어 컨베이어(16) 상에 원활하게 이동해 둔다. 이 때, 방향 전환 롤러 유닛(30)에서의 흡인용 파이프(32)에 송풍기(36)로부터 부압을 인가하면 구동 마그네트 롤러(35)에 의해 회전되는 이송 롤러(34)를 향하여 유리 기판(12)이 흡인되고, 그 접촉압에 의해 확실하게 반송된다.
또한, 방향 전환 롤러 유닛(30)에서는 미리 이송 롤러 상하 이동 장치(38)에 의해 이송 롤러(34)를 그 상단이 흡인용 파이프(32)의 상단면(33B)으로부터 약간 돌출된 반송 위치가 되도록 설정해 둔다.
유리 기판(12)이 방향 전환 에어 컨베이어(16) 상에 이동했을 때, 이송 롤러(34)에 의한 반송을 정지하고, 다음에 부압 인가를 정지함과 동시에 이송 롤러 상하 이동 장치(38)에 의해 이송 롤러(34)를 대기 위치까지 하강시킨다.
상기 대기 위치의 상태에서, 방향 전환 롤러 유닛(30)에서 이송 롤러 자세 제어 장치(42)를 작동시키고, 자세 제어축(43)을 통하여 이송 롤러(34)의 회전축(34A)을 중심축선(32CL) 둘레에 90°회전시키고 도 11에 도시한 바와 같이, 이송 롤러(34)의 회전면이 제 2 직진 에어 컨베이어(18)에서의 직진 이송 롤러(22A)의 회전면 및 패스 라인(P2)과 평행이 되도록 한다.
또한, 이 때 또는 전후에 얼라이먼트 롤러(19)에 의해 유리 기판(12)의 중심과 제 1 및 제 2 직진 에어 컨베이어(14, 18)의 폭 방향 중심(패스 라인(P1, P2)) 및 방향 전환 에어 컨베이어(16)의 중심점(CR)을 정합시킨다.
다음에, 이송 롤러 상하 이동 장치(38)에 의해 이송 롤러(34)를 반송 위치까지 상승시키고, 동시에 송풍기(36)를 기동하고 유리 기판(12)에 부압을 인가하고, 상기 유리 기판(12)을 이송 롤러(34)의 상단에 접촉시킨다. 이 상태에서, 이송 롤러(34)를 유리 기판(12)이 제 2 직진 에어 컨베이어(18) 방향으로 이동하도록 구동시킨다.
제 2 직진 에어 컨베이어(18)는 미리 직진 이송 롤러(22A)를 반송 위치로 하고 또한 이송 방향으로 구동함과 동시에, 송풍기(22C)에 의해 흡인용 파이프(22B)에 부압을 인가해 둔다.
이송 롤러(34)의 구동에 의해, 유리 기판(12)은 방향 전환 에어 컨베이어(16)상으로부터 제 2 직진 에어 컨베이어(18) 상으로 이동하고, 또한 상기 제 2 직진 에어 컨베이어(18)에 의해 도 1, 도 11에서 상방으로, 패스 라인(P2)을 따라서 이동되고 도 12에 도시한 바와 같이 반송을 종료한다.
상기 유리 기판(12)의 반송 과정은 유리 기판(12)을 선회시키지 않고 반송 방향을 90° 변환하는 것이지만, 다음에 유리 기판(12)을 방향 전환 에어 컨베이어(16) 상에서 90° 선회시켜 반송하는 과정에 대해서 설명한다.
상기 유리 기판 반송 과정은 도 1에 도시되는 상태로부터 도 10에 도시되는 상태까지는 상기와 동일하므로 설명을 생략한다.
유리 기판(12)을 방향 전환 에어 컨베이어(16) 상에서 선회시키는 경우에는 도 10에 도시되는 상태에서, 유리 기판(12)이 방향 전환 에어 컨베이어(16)에서의 이송 롤러(34) 상에 옮겨진 상태로부터, 도 13에 도시한 바와 같이 방향 전환 에어 컨베이어(16)상의, 패스 라인(P1) 상의 이송 롤러(34)만을 이송 롤러 자세 제어 장치(42)에 의해 그 회전면을 90° 선회시킨다(도 14 참조). 상기 90° 선회되는 이 송 롤러(34)를 대기 위치로 하고, 또한 부압의 인가를 정지하는 것은 상기와 동일하다.
90° 선회 후에 부압의 인가를 개시하고 또한 이송 롤러(34)를 반송 위치로 하고, 이 상태에서 방향 전환 에어 컨베이어(16)에서의 4기의 이송 롤러(34)를 도 14에 도시된 바와 같이 유리 기판(12)이 반시계 방향으로 회전되도록 방향을 맞추어 구동시킨다. 그렇게 하면, 유리 기판(12)은 방향 전환 에어 컨베이어(16)의 중심점(CR)을 중심으로 하여 회전되고 90° 반시계 방향으로 회전되었을 때 유리 기판(12)의 선회를 정지시킨다.
다음에, 방향 전환 에어 컨베이어(16)에서의, 패스 라인(P2) 상의 한쌍의 이송 롤러(34)를 각각의 이송 롤러 자세 제어 장치(42)에 의해 회전면이 패스 라인(P2)과 평행인 연직면이 되도록 회전시킨다(도 15 참조). 이 때, 이송 롤러(34)를 대기 위치로 하고 또한 부압의 인가를 정지하는 것은 상기와 동일하다.
90° 선회 후에 부압의 인가를 개시하고 또한 이송 롤러(34)를 반송 위치로 하고, 이 상태에서 이송 롤러(34)를 회전시키면, 유리 기판(12)은 방향 전환 에어 컨베이어(16)상으로부터 제 2 직진 에어 컨베이어(18) 상으로 옮겨지고, 그대로 반송된다.
또한, 도 16에 도시한 바와 같이 방향 전환 에어 컨베이어(16)에서 그 중심점(CR)의 위치에, 전환 중심핀(48)을 연직축 둘레에 회전 자유롭게 설치하고 또한 상기 전환 중심핀(48)의 상단에, 유리 기판(12)을 재치 가능한 재치 접시(48A)를 설치해도 좋다.
이 경우, 재치 접시(48A)는 복수의 방향 전환 롤러 유닛(30)에서의 흡인용 파이프(32)에 부압이 인가되고, 유리 기판(12)이 흡인되고 이송 롤러(34)에 그 하면이 접촉된 상태일 때, 재치 접시(48A)가 유리 기판(12)의 하면에 접촉되고, 또한 부압이 해방되었을 때, 유리 기판(12)의 하면과 비접촉이 되는 높이로 설정되어 있다.
이와 같이 하면, 유리 기판(12)은 방향 전환 에어 컨베이어(16)에 의해 그 중심점(CR)을 중심으로 하여 선회하게 되고, 선회 후의 얼라이먼트가 불필요해진다.
또한, 상기와 같은 전환 중심핀(48)을 사용하는 경우에는 방향 전환 에어 컨베이어(16)에서의 방향 전환 롤러 유닛(30)은 4기가 아니어도 3기 또는 2기, 또는 1기이어도 좋다.
상기 실시형태에서 방향 전환 롤러 유닛(30)은 그 이송 롤러(34)가 흡인용 파이프(32)의 상단면(32B)에 대해서 상하 이동하도록 구성되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 이송 롤러(34)를 흡인용 파이프(32)와 함께 상하 이동시키도록 해도 좋다.
동일하게, 이송 롤러(34)의 회전면을 이송 롤러 자세 제어 장치(42)에 의해 중심축선(32CL) 둘레에 회전시키도록 하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 필요하면 이송 롤러(34)를 그 이송 방향이 90° 전환되도록 회전축(34A)을 수평면 내에서 회전할 수 있는 것이면 좋고, 따라서 이송 롤러(34) 및 그 회전축(34A)을 흡인용 파이프(32)와 함께 회전하도록 해도 좋다.
또한, 이송 롤러 자세 제어 장치(42)에서의 이송 롤러 상하 이동 장치, 이송 롤러 자세 제어 장치의 구성은 실시형태의 예에 한정되지 않고, 다른 구성이어도 좋다. 예를 들어 캠 기구, 로터리 솔레노이드, 공기압 액츄에이터 등을 사용해도 좋다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 박판 형상 재료 반송 장치를 도시한 개략 평면도,
도 2는 박판 형상 재료 반송 장치에서의 직진 에어 컨베이어에서의 에어 테이블 유닛을 도시한 단면도,
도 3은 에어 테이블 유닛을 확대하여 도시한 단면도,
도 4는 박판 형상 재료 반송 장치의 방향 전환 에어 컨베이어에 사용하는 방향 전환 롤러 유닛을 도시한 일부 단면 사시도,
도 5는 방향 전환 롤러 유닛을 흡인용 파이프를 분리한 상태에서 도시한 사시도,
도 6은 방향 전환 롤러 유닛에서 이송 롤러가 유리 기판과 접촉하는 반송위치의 상태를 모식적으로 도시한 단면도,
도 7은 이송 롤러의 대기 위치의 상태를 도시한 도 6 상당도,
도 8은 방향 전환 롤러 유닛의 이송 롤러를 90° 자세를 바꾼 상태를 모식적으로 도시한 도 6 상당도,
도 9는 본 발명의 실시형태에서의 직진 에어 컨베이어에 사용되는 직진 롤러 유닛을 모식적으로 도시한 단면도,
도 10은 박판 형상 재료 반송 장치에 의해 유리 기판의 반송 방향을 90° 전환하는 제 1 과정을 모식적으로 도시한 평면도,
도 11은 제 2 과정을 모식적으로 도시한 평면도,
도 12는 제 3 과정을 모식적으로 도시한 평면도,
도 13은 박판 형상 재료 반송 장치에 의해 유리 기판을 도중에서 90° 선회하여 반송하는 제 1 과정을 모식적으로 도시한 평면도,
도 14는 제 2 과정을 모식적으로 도시한 평면도,
도 15는 제 3 과정을 모식적으로 도시한 평면도, 및
도 16은 박판 형상 재료 반송 장치에서의 방향 전환 컨베이어의 다른 실시 형태를 도시한 사시도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10: 박판 형상 재료 반송 장치 12: 유리 기판(박판 형상 재료)
14: 제 1 직진 에어 컨베이어 16: 방향 전환 에어 컨베이어
18: 제 2 직진 에어 컨베이어 20: 에어 테이블 유닛
22: 직진 롤러 유닛 22A: 직진 이송 롤러
26: 에어 테이블 27: 상면부
27A: 급기 구멍 28: 정압 발생 장치
30: 방향 전환 롤러 유닛 32: 흡입용 파이프
32CL: 중심축선 33A: 개구
33B: 상단면 34: 이송 롤러
34A: 회전축 35: 구동 마그네트 롤러
36: 송풍기 38: 이송 롤러 상하 이동 장치
42: 이송 롤러 자세 제어 장치 46: 구동모터
48: 전환 중심핀 48A: 재치 접시

Claims (12)

  1. 상단에 개구를 구비한 통형상체로 이루어진 흡인용 파이프,
    상기 흡인용 파이프의 내측에 수평면 내의 회전축 둘레에 회전자유롭게 지지되고, 또한 상단이 상기 흡인용 파이프의 상단의 개구보다도 약간 돌출가능하게 된 이송 롤러 및
    상기 흡인용 파이프에 부압을 인가하는 부압원을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 이송 롤러를 그 회전축이 상기 수평면 내에서 상기 이송 롤러의 정점을 통과하는 연직축선 둘레에 적어도 90°의 범위에서 각도 변위 자유로워지도록 지지하는 이송 방향 전환 장치를 설치한 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이송 롤러를 그 상단이 상기 박판 형상 재료의 패스 라인에 도달하는 반송 위치 및 상기 패스 라인보다도 내려간 대기 위치와의 사이에서 변위 가능하게 지지하는 상하 이동 장치와,
    상기 부압원으로부터 상기 흡인용 파이프에 인가되는 부압을 온·오프하는 부압 제어 장치를 설치한 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 이송 롤러를 그 상단이 상기 박판 형상 재료의 패스 라인에 도달하는 반송 위치 및 상기 패스 라인보다도 내려간 대기 위치와의 사이에서 변위 가능하게 지지하는 상하 이동 장치와,
    상기 부압원으로부터 상기 흡인용 파이프에 인가되는 부압을 온·오프하는 부압 제어 장치를 설치한 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 부압원은 배기 송풍기로 되고, 상기 배기 송풍기의 흡기구는 상기 흡인용 파이프의 하단 개구에 접속되고,
    상기 흡인용 파이프 내에는 상기 이송 롤러를 구동하기 위한 모터를 포함하는 구동 장치, 상기 이송 롤러를 그 상단이 상기 박판 형상 재료의 패스 라인에 도달하는 반송 위치 및 상기 패스 라인보다도 내려간 대기 위치와의 사이에서 변위 가능하게 지지하는 이송 방향 전환 장치 및 상기 이송 롤러를 그 회전축이 상기 수평면 내에서 이송 롤러의 정점을 지나는 연직축선 둘레에 적어도 90°의 범위에서 각도 변위 자유로워지도록 지지하는 이송 방향 전환 장치 중, 적어도 모터를 배치한 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛.
  6. 박판 형상 재료를 기체에 의해 부상시킨 상태에서 직진적으로 반송하는 직진 에어 컨베이어, 및
    상기 직진 에어 컨베이어의 반송 방향의 단부를 향하여 배치되고, 상기 직진 에어 컨베이어에 의해 반송되어 온 박판 형상 재료를 수취하고, 또한 수취한 박판 형상 재료의 진행 방향을 수평면 내에서 전환시키는 방향 전환 에어 컨베이어를 구비하여 이루어지고,
    상기 방향 전환 에어 컨베이어는 평탄한 상면에 복수의 급기 구멍을 구비한 복수의 에어 테이블 유닛과, 이들 복수의 에어 테이블 유닛 사이에 배치된 복수의상기 청구항 2에 기재된 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛을 포함하여 구성되고, 상기 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛은 상기 방향 전환 에어 컨베이어의 중심점을 둘러싸고 배치된 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
  7. 박판 형상 재료를 기체에 의해 부상시킨 상태에서 직진적으로 반송하는 직진 에어 컨베이어, 및
    상기 직진 에어 컨베이어의 반송 방향의 단부를 향하여 배치되고, 상기 직진 에어 컨베이어에 의해 반송되어 온 박판 형상 재료를 수취하고, 또한 수취한 박판 형상 재료의 진행 방향을 수평면 내에서 전환시키는 방향 전환 에어 컨베이어를 구비하여 이루어지고,
    상기 방향 전환 에어 컨베이어는 평탄한 상면에 복수의 급기 구멍을 구비한 복수의 에어 테이블 유닛과, 이들 복수의 에어 테이블 유닛 사이에 배치된 복수의상기 청구항 3에 기재된 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛을 포함하여 구성되고, 상기 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛은 상기 방향 전환 에어 컨베이어의 중심점을 둘러싸고 배치된 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
  8. 박판 형상 재료를 기체에 의해 부상시킨 상태에서 직진적으로 반송하는 직진 에어 컨베이어, 및
    상기 직진 에어 컨베이어의 반송 방향의 단부를 향하여 배치되고, 상기 직진 에어 컨베이어에 의해 반송되어 온 박판 형상 재료를 수취하고, 또한 수취한 박판 형상 재료의 진행 방향을 수평면 내에서 전환시키는 방향 전환 에어 컨베이어를 구비하여 이루어지고,
    상기 방향 전환 에어 컨베이어는 평탄한 상면에 복수의 급기 구멍을 구비한 복수의 에어 테이블 유닛과, 이들 복수의 에어 테이블 유닛 사이에 배치된 복수의상기 청구항 5에 기재된 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛을 포함하여 구성되고, 상기 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛은 상기 방향 전환 에어 컨베이어의 중심점을 둘러싸고 배치된 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
  9. 제 6 항 내지 제 8 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방향 전환 에어 컨베이어는 상기 중심점 위치에, 연직축 둘레에 회전 자유롭게 설치되고, 또한 상단에 상기 박판 형상 재료를 재치 가능한 재치 접시를 구비한 전환 중심핀을 포함하여 이루어지고,
    상기 재치접시는 상기 복수의 박판 형상 재료 반송용 롤러 유닛에서의 상기 흡인용 파이프로 부압이 인가되고 박판 형상 재료가 하방으로 흡인되었을 때, 상기 박판 형상 재료의 하면에 접촉하고 또한 부압이 해방되었을 때 비접촉이 되는 높이로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
  10. 제 6 항 내지 제 8 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 직진 에어 컨베이어는 상기 방향 전환 에어 컨베이어 상에서 반송 방향이 직교하도록 한쌍 배치되고, 이들 한쌍의 직진 에어 컨베이어의 패스 라인의 폭방향 중심의 연장선이 상기 중심점에서 교차하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
  11. 제 6 항 내지 제 8 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 박판 형상 재료 반송용 유닛을 상기 중심점으로부터 등거리의 위치에, 복수기 배치한 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 박판 형상 재료 반송용 유닛을 1기 배치한 것을 특징으로 하는 박판 형상 재료 반송 장치.
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