KR101364947B1 - 판상체의 수납 방법 및 수납 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 대형 유리 기판 등의 대형 판상체를, 팔레트에 1 장씩 양호하게 수납할 수 있는 판상체의 수납 방법 및 수납 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
유리 기판용 수납 장치에 팔레트 경사 장치를 장비하고, 위치 결정 부재가 L 형으로 배치된 팔레트를 그 유리 기판용 수납 장치에 탑재시키고, 그 팔레트를 상기 팔레트 경사 장치에 의해 판상체가 적층되는 상장재면과 수평면이 이루는 각도가 40 도 이상이 되도록 경사시킴과 함께, 그 팔레트의 하변이 수평면에 대해 10 도 이상이 되도록 경사지게 하고, 이 경사 자세의 팔레트에 1 장씩 반입된 유리 기판의 가장자리 단부를 L 형으로 배치된 위치 결정 부재에 맞닿게 하여 위치 결정하여 수납한다.
판상체의 수납 방법, 수납 장치

Description

판상체의 수납 방법 및 수납 장치{METHOD AND APPARATUS FOR STORING BOARD-SHAPED BODY}
본 발명은 판상체, 특히 플랫 패널 디스플레이 (FPD), 즉, 액정 디스플레이나 플라즈마 디스플레이용 등의 대형 유리 기판이나 그 제조 과정에 있어서의 중간 제품의 대형 유리 기판을 팔레트에 수납하는 판상체의 수납 방법 및 수납 장치에 관한 것이다.
FPD 용 유리 등에 사용되는 대형 유리 기판의 제조 공정에서는, 유리 기판 제조 가마에 의해 제조된 띠형상 판유리를 소정의 사이즈로 절단하고, 이 절단된 직사각형 형상의 대형 유리 기판을 컨베이어로 반송하고, 이것을 로봇에 의해 흡착 유지하여 팔레트에 1 장씩 이송하여, 팔레트에 다수 장을 수납하는 것이 행해지고 있다.
팔레트 타입으로서, 복수 장의 유리 기판을 세워 배열한 상태에서 수납하는, 특허문헌 1, 2 에 나타난 종형 팔레트와, 복수 장의 유리 기판을 평평하게 하여 적층 수납하는, 특허문헌 3, 4 에 나타난 평형 팔레트가 알려져 있다. 평형 팔레트는 겹쳐 쌓을 수 있다는 점에서, 겹쳐 쌓는 것이 곤란한 종형 팔레트와 비교하여, 바닥 면적에 대한 수용 매수가 많다는 이점이 있다. 또, 종형 팔레트는, 트럭으로 반송할 때, 안전성을 확보하기 위해 경사시켜 적재해야 하고, 이 결과, 트럭의 짐받이 면적에 대한 수용 매수가 대폭 감소된다. 따라서, 이와 같은 보관, 유통시의 수용 매수의 사정으로부터, 현재는 평형 팔레트가 주목받고 있다.
특허문헌 1 : 일본 공개특허공보 2005-298062호
특허문헌 2 : 일본 공개특허공보 2006-123953호
특허문헌 3 : 일본 공개특허공보 2005-75366호
특허문헌 4 : 일본 공개특허공보 2005-75433호
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
그러나, 대형 유리 기판의 수납에는 평형 팔레트가 바람직한 것으로 알려져 있지만, 유리 기판 제조 가마에 의해 제조되고, 컨베이어에 의해 반송되어 온 대형 유리 기판을 평형 팔레트에 1 장씩 양호하게 수납하기 위한 수납 방법 및 그 장치에 대해서는 구체적으로 제안되어 있지 않다.
본 발명은 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 대형 유리 기판 등의 대형 판상체를 팔레트에 1 장씩 양호하게 수납할 수 있는 판상체의 수납 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
과제를 해결하기 위한 수단
이 명세서에 있어서 설명하는 판상체는, 이른바 제 8 세대 사이즈 (약 2400 ㎜ ×약 2160㎜) 라고 칭해지는 유리 기판을 주로 하고 있으며, 예를 들어 액정 디스플레이용 유리 기판의 경우에는 두께가 약 0.4㎜ 내지 0.7㎜ 이고, 두께가 0.7㎜ 인 유리 기판에서는 1 장에 대해 약 10㎏ 의 질량을 갖는다. 이 유리 기판은, 수납될 때에 컨베이어 상에서 그 상면에 통기성이 있는 합지가 씌워짐과 함께, 이 합지를 개재하여 로봇에 흡착 유지되어, 평형의 팔레트에 1 장씩 수납된다.
팔레트를 수평으로 한 상태에서 판상체를 1 장씩 수납 (적층) 해 가면, 먼저 수납되어 있는 최상부의 판상체와, 적층될 판상체 사이에 개재되는 공기가 빠지기 어려우므로, 즉, 대형이므로 판상체 간에 공기가 필요 이상으로 모이기 쉽기 때문에, 판상체 간에 잔존하는 소량의 공기가 에어 베어링의 작용을 일으켜, 적층된 판상체의 위치가 서로 어긋나는 문제가 발생한다. 판상체의 위치가 어긋나면, 후공정에서 자동 판 취출이 곤란해질 뿐만 아니라, 크게 어긋난 경우에는 판상체가 팔레트의 가장자리부나 모서리부에 접촉되어, 결손, 스크래치, 균열 등의 결함이 발생한다.
그래서, 팔레트를 수평면에 대해 경사시켜 가면, 판상체간의 공기는 빠지기 쉬워져, 위치 어긋남의 문제는 해소되게 된다. 경사 각도가 클수록 효과는 높아진다. 그러나, 유리 수납시에 평형의 팔레트를 경사시키는 것은, 경사진 팔레트에 소정 매수의 판상체를 수납한 후, 팔레트를 수평 자세로 되돌리고, 그리고 새로운 빈 팔레트와 교환하여, 이 빈 팔레트를 다시 경사시키는 동작이 팔레트 교환시에 필요해지며, 경사 각도가 클수록 시간적인 손실이 발생하기 때문에 효율적이지 않다.
또, 고정세 기능을 갖는 고가의 로봇을 사용하면, 판상체는 팔레트에 위치가 어긋나지 않고 수납할 수 있지만, 일반적으로 사용되는 범용 로봇을 사용한 경우에는, 범용 로봇의 동작 편차가 발생하여 수납시에 로봇의 성능 한계에 의해 판상체가 어긋나는 것은 부정할 수 없다. 그래서, 판상체의 자중 (중력) 을 이용하여 팔레트의 경사 각도 (자세) 를 제어하여, 판상체를 위치 결정 위치를 향해 미끄러지게 함으로써, 범용 로봇을 사용한 경우에도, 판상체의 위치를 어긋나게 하지 않고 수납할 수 있는 장치를 제공하는 것이 장치의 비용 삭감 관점에서 바람직하다. 이 경우, 앞에서도 설명했지만, 팔레트의 경사 각도를 갑자기 크게 설정하면, 팔레트 교환시에 시간적인 로스가 발생하기 때문에 바람직하지 않다.
그래서, 본 발명은 상기 서술한 사정을 감안하여, 직사각형 형상의 판상체를 팔레트에 1 장씩 수납하는 판상체의 수납 방법에 있어서, 상기 팔레트는, 판상체가 적층되는 상장재와 그 상장재에 고정되어 L 형으로 배치한 2 변의 위치 결정 부재를 구비한 대좌를 가지며, 상기 위치 결정 부재의 제 1 변을 팔레트의 하방에 위치시켜, 상기 상장재와 수평면이 이루는 각도가 40 도 이상이 되도록 상기 팔레트를 경사시킴과 함께, 상기 위치 결정 부재의 제 1 변과 수평면이 이루는 각도가 10 도 이상이 되도록 상기 팔레트를 경사시키고, 그 경사 자세에서 판상체가 1 장씩 수납되는 것을 특징으로 하고 있다. 여기에서, 팔레트의 하방이란, 상기 상장재와 수평면이 이루는 각도가 40 도 이상이 되도록 팔레트를 경사시킬 때의 하방을 가리킨다.
상기 판상체의 수납 방법에 있어서, 상기 팔레트에 수납된 상기 판상체는, 팔레트의 경사 배치에 의해 중력으로 부드럽게 움직여 판상체의 변부가 상기 위치 결정 부재에 맞닿음으로써, 팔레트의 소정의 위치에 위치 결정되는 것이 바람직하다.
또, 본 발명은, 상기 서술한 사정을 감안하여, 직사각형 형상의 판상체를 팔레트의 대좌의 상장재에 1 장씩 수납하는 판상체의 수납 장치에 있어서, 상기 팔레트를 경사 배치시키는 제 1 및 제 2 경사 수단과, 상기 경사 수단에 의해 경사 배치된 상기 팔레트의 상장재에 판상체를 1 장씩 반송하여 수납하는 반송 수단을 갖고, 상기 상장재에는, 상기 판상체를 팔레트의 소정의 위치에 위치 결정하는, L 형으로 배치된 2 변의 위치 결정 부재가 고정되고, 상기 제 1 경사 수단은, 상기 위치 결정 부재의 제 1 변을 팔레트의 하방에 위치시켜, 상기 상장재와 수평면이 이루는 각도가 40 도 이상이 되도록 팔레트를 경사시킴과 함께, 상기 제 2 경사 수단은, 상기 위치 결정 부재의 제 1 변과 수평면이 이루는 각도가 10 도 이상이 되도록 팔레트를 경사시키는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 의하면, 경사 수단은, 팔레트의 가장자리부가 수평면과 평행한 상태에서 수평면이 이루는 각도가 40 도 이상이 되도록 팔레트를 경사시킴과 함께, 팔레트의 상장재면과 직교하는 축을 중심으로 회전 이동시켜 팔레트를 상기 위치 결정 부재의 제 1 변과 수평면이 이루는 각도가 10 도 이상이 되도록 경사시킨다. 그리고, 반송 수단이 그 경사 자세의 팔레트에 판상체를 1 장씩 반송하여 수납한다.
팔레트의 상장재와 수평면이 이루는 각도가 40 도 미만인 경우에는, 상기 서술한 공기 빠짐의 문제가 개선되지 않고, 40 도 이상이 되면 비약적으로 개선된다. 이 각도는, 40 도 이상이면 되지만, 그 각도가 커짐에 따라 전술한 팔레트 교환 시간이 길어지기 때문에 40 도 ∼ 50 도로 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 각도의 상한은, 수납된 판상체에 휨을 발생시키지 않는 관점에서 72 도 정도가 바람직하다.
또, 팔레트를 위치 결정 부재의 제 1 변과 수평면이 이루는 각도가 10 도 이상이 되도록 경사시키면, 상기의 팔레트를 40 도 이상으로 경사시킴과 함께, 판상체의 자중에 의해 위치 결정 위치를 향해 판상체가 미끄러지기 시작한다.
팔레트에 위치 결정 부재가 형성된 경우에는, 판상체의 변부가 이 위치 결정 부재에 맞닿아, 판상체가 팔레트 상의 소정 위치에 위치 결정된다.
상기 위치 결정 부재의 제 1 변과 수평면이 이루는 경사 각도가 10 도 미만이면, 판상체에 미끄러짐은 발생하지 않고, 또, 그 경사 각도를 크게 함에 따라 위치 결정 시간은 단축되지만, 전술한 바와 같이 팔레트 교환 시간이 길어지기 때문에 10 도 ∼ 20 도가 바람직하다. 또, 판상체의 미끄러짐은, 위치 결정 부재가 있는 경우에는 위치 결정 부재와 판상체 사이의 마찰 저항에 좌우된다. 그래서, 그 위치 결정 부재에 그래프트지 등의 유리 단면 (端面) 활동 (滑動) 용 부재를 부착하여 팔레트에 대한 판상체의 활동성을 향상시키는 것이 바람직하다.
발명의 효과
본 발명에 의하면, 팔레트의 가장자리가 수평면과 평행한 상태에서 수평면이 이루는 각도가 40 도 이상이 되도록 팔레트를 경사시킴과 함께, 팔레트의 상장재면과 직교하는 축을 중심으로 회전 이동시켜 팔레트를 10 도 이상으로 경사시켜, 그 경사 자세의 팔레트에 판상체를 1 장씩 반송하여 수납하기 때문에, 대형 유리 기판 등의 대형 판상체를 팔레트에 1 장씩 양호하게 수납할 수 있다.
도 1 은 평형 팔레트의 측단면도이다.
도 2 는 도 1 에 나타낸 평형 팔레트의 평면도이다.
도 3 은 도 1 에 나타낸 평형 팔레트의 대좌의 평면도이다.
도 4 는 도 1 에 나타낸 평형 팔레트의 상장재의 사시도이다.
도 5 는 유리 기판용 수납 장치의 개략 평면도이다.
도 6 은 팔레트 경사 장치의 동작을 나타내는 설명도이다.
도 7 은 제 1 경사 장치의 개략 구조도이다.
도 8 은 제 2 경사 장치의 개략 구조도이다.
부호의 설명
1 … 팔레트, 2 … 상덮개, 3 … 대좌, 4 … 유리 기판, 5 … 상장재, 6 … 보호재, 7 … 누름 부재, 10 … 클램프, 11 … 포크리프트용, 12 … 측커버, 13 … 천 (天) 커버, 14, 15 … 측판, 16, 17 … 보호재, 18 … 합지, 19, 20 … 유리 단면 활동용 부재, 30 … 프레임체, 50 … 유리 기판용 수납 장치, 52 … 컨베이어, 54 … 로봇, 56 … 팔레트 경사 장치, 58 … 아암, 60 … 흡착 핸드, 62, 64 … 축, 70 … 제 1 경사 장치, 72 … 테이블, 74 … 실린더 장치, 76 … 피스톤, 80 … 제 2 경사 장치, 82 … 실린더 장치, 84 … 피스톤, 86 … 브래킷
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 첨부 도면에 따라 본 발명에 관련된 판상체의 수납 방법 및 수납 장치의 바람직한 실시형태에 대하여 설명한다.
먼저, 본 예의 판상체의 수납 장치에 적용되는 팔레트에 대하여 설명한다.
도 1 은, 평형 팔레트 (1) 의 측단면도이며, 제 8 세대 사이즈 (약 2400㎜ × 약 2160㎜) 라고 칭해지는 유리 기판 (4) 이 수납되어 있다. 이 팔레트 (1) 는, 대좌 (3) 와 대좌 (3) 상에 설치된 상덮개 (2) 로 구성되고, 120 장 정도의 유리 기판 (4) 이 수평으로 적층된 상태에서 수납되어 있다. 또, 팔레트 (1) 의 상덮개 (2) 에는 적층된 유리 기판 (4) 을 상부로부터 대좌 (3) 를 향해 누르는 누름 부재 (7) 가 배치된다.
도 2 는, 팔레트 (1) 의 평면도이고, 팔레트 (1) 는 수납되는 유리 기판 (4) 의 형상에 맞춰 평면에서 보았을 때 직사각형으로 구성되어 있다. 상덮개 (2) 는, 대좌 (3) 에 유리 기판을 적재할 때, 및 대좌 (3) 로부터 유리 기판을 꺼낼 때에 인력이나 로봇 등의 적절한 수단에 의해 대좌 (3) 상으로 부터 떼어내어진다. 또, 상덮개 (2) 는, 팔레트 (1) 의 반송시 등에 대좌 (3) 로부터 어긋나거나, 낙하되거나 하지 않도록 클램프 (10) 에 의해 대좌 (3) 에 고정된다.
또한, 팔레트 (1) 는 복수 장의 유리 기판 (4) 을 적재한 경우에, 그 중량에 견딜 수 있는 구조, 및 강성이 필요하지만, 경량일수록 반송 효율이나 수납 효율이 좋아지기 때문에, 유리 기판 (4) 을 적재했을 때의 중량이 2000㎏ 이하인 것이 바 람직하다.
도 3 은, 대좌 (3) 의 평면도이다. 이 대좌 (3) 는, 도 3 에 나타내는 바와 같이 철제 또는 알루미늄 등의 비철 금속제인 복수의 형강 (形鋼) 을 종횡으로 복수 개 격자 모양으로 짜넣어 프레임체 (30) 가 형성되고, 이 프레임체 (30) 의 상면에 유리 기판 (4) 이 적층되는 상장재 (유리 기판이 적층되는 저판) (5) 가 고정되어, 상장재 (5) 의 상면에 유리 기판 (4) 의 보호재 (6) (도 4 참조) 가 고정됨과 함께, 유리 기판 (4) 의 위치 결정 부재인 측판 (14, 15) 이 L 형으로 상장재 (5) 의 2 변에 평행하게 배설, 고정됨으로써 구성된다. 이와 같이 위치 결정 부재 (본 예에서는, 측판 (14, 15)) 는, L 형을 형성하는 2 변이 팔레트 (1) 가 서로 인접하는 2 변에 평행하도록 배치된다. 이 경우, L 형을 형성하는 2 변은 본 예와 같이 연결되어 있는 편이 팔레트에 대한 착탈이 용이하다는 점에서 바람직하지만, 연결되어 있지 않아도 된다. 또, 위치 결정 부재의 길이 치수는, 유리 기판의 크기에 맞춰 결정하면 되기 때문에 특정되지 않지만, 이 치수가 지나치게 작으면 유리 기판의 위치 결정을 안정적으로 실시하기 어려워질 우려가 발생한다. 또한, 위치 결정 부재는, 팔레트의 가장자리 끝에 근접하여 배치하는 것이 바람직하다.
도 4 는, 상장재 (5) 의 사시도이다. 이 상장재 (5) 는 철판 또는 알루미늄 등의 비철 금속판으로 이루어지고, 대좌 (3) 상에 유리 기판 (4) 을 안정적으로 탑재하기 위하여, 및 유리 기판 (4) 을 수용하는 팔레트 내부 공간 내에 진애의 침입을 방지하기 위해 배치 형성된다.
측판 (14, 15) (위치 결정 부재) 의 내측에는, 유리 기판 (4) 의 보호재 (16, 17) 가 고정된다. 이 측판 (14, 15) 은 철판이어도 되고, 철각 (鐵角) 파이프이어도 된다. 유리 기판 (4) 의 보호재 (16, 17) 의 표면에는, 유리 기판의 미끄러짐성을 높이기 위해 마찰 저항이 작은 유리 단면 활동용 부재 (19, 20), 예를 들어 그래프트지, 초고분자량 폴리에틸렌 (UPE), 불소 수지 등이 부착되어 있다. 유리 기판 (4) 은, 측판 (14, 15) 에 고정된 상기 보호재 (16, 17) 에 부착된 유리 단면 활동용 부재 (19, 20) 에 맞닿아, 이 상태에서 적재되기 때문에 대좌 (3) 에 대해 유리 기판 (4) 의 수평 방향에 있어서의 위치가 위치 결정된다. 그 결과, 후공정에 있어서의 유리 기판 (4) 의 취출을 자동으로 실시하는 것이 용이해진다.
또, 유리 기판 (4) 은, 유리 기판 (4) 의 하변이 맞닿는 보호재 (17) 에 유리 단면 활동용 부재 (20) 를 개재하여 맞닿기 때문에, 후술하는 수납 장치에 의한 유리 기판 (4) 의 팔레트 (1) 로의 수납시에, 유리 기판 (4) 이 자중에 의해 유리 단면 활동용 부재 (20) 상을 미끄러져, 유리 기판 (4) 의 세로변이 보호재 (16) 에 맞닿음으로써, 유리 기판 (4) 의 수평 방향에 있어서의 위치가 위치 결정된다.
또한, 후공정에 있어서의 유리 기판 (4) 의 취득이 용이하도록, 측판 (14, 15) 은 L 형으로 팔레트의 2 변에 배치 형성되어 있다. 유리 기판 (4) 의 단면 부와 측판 (14, 15) 에 고정된 보호재 (16, 17) 가 맞닿아 있는 상태에서 유리 기판 (4) 를 꺼내면, 단면부에 의한 마찰 등으로 보호재 (16, 17) 가 손상될 우려가 있기 때문에, 측판 (14, 15) 은 적절히 교환할 수 있도록 착탈 가능한 것이 바람직 하다.
대좌 (3), 및 측판 (14, 15) 의 재질은, 유리 기판 (4) 을 지지하는 강도를 확보할 수 있는 재질이면 되고, 알루미늄 등의 비철금속이나 수지 등의 비금속이어도 된다. 보호재 (6, 16, 17) 는, 육상 운송이나 공수시에 차량 (또는 비행기) 자체에 발생하는 진동수를 고려하여, 예를 들어, 8 ∼ 20㎐ 의 진동 주파수를 효율적으로 흡수할 수 있는 재료인 것이 바람직하다. 보호재 (6, 16, 17) 로서 고무, 실리콘, 그 밖의 각종 수지 등의 진동 흡수재를 사용할 수 있다.
상덮개 (2) 는, 하면이 개구되어 있어, 적재된 판상체 (4) 의 외측을 위로부터 둘러싸는 것으로, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 4 장의 측커버 (12) 와 천 커버 (13) 로 구성되며, 내부에 유리 기판 (4) 을 수납하기 위한 내부 공간 (S) 이 구획되어 있다. 이 4 장의 측커버 (12), 천 커버 (13) 와 대좌 (3) 의 상장재 (5) 에 의해, 내부 공간 (S) 에 진애 등의 이물질이 침입하는 것을 방지하고 있다. 측커버 (12) 와 천 커버 (13) 는 강재를 이용하여도 되지만, 상덮개 (2) 는 장착하고, 떼어낼 필요가 있으므로, 경량인 것이 바람직하다. 따라서, 상덮개 (2) 의 프레임부만을 강재로 하고, 측커버 (12) 와 천 커버 (13) 는 수지제의 필름 혹은 판상체인 것이 바람직하다.
팔레트 (1) 는, 포크리프트, 트럭, 비행기 등에 의해 목적지로 수송된다. 따라서, 반송시에 팔레트 (1) 내에서 개개의 유리 기판 (4) 이 이동하지 않도록 유리 기판 (4) 이 누름 부재 (7) 에 의해 눌려져 있다.
이 누름 부재 (7) 에 의해, 반송시에 팔레트 (1) 내에서 개개의 각 유리 기 판 (4) 이 이동하는 경우가 없기 때문에, 유리 기판 (1) 에 결손, 스크래치, 균열 등의 결함이 발생하지 않고, 또, 후공정에 있어서의 유리 기판 (4) 의 취출이 용이해진다.
대좌 (3) 에는, 포크리프트 (도시 생략) 의 포크를 수용하기 위한 포크리프트용 구멍 (11) 이 1 개의 형강 프레임재에 있어 예를 들어 2 개 형성된다.
이로써, 팔레트 (1) 에 대해서는, 대좌 (3) 의 종횡 중 어느 방향으로부터도 포크리프트의 포크를 수용할 수 있다.
또한, 이 팔레트 (1) 에 수납하는 것이 바람직한 유리 기판 (4) 은, 판두께가 0.4㎜ 내지 1.3㎜ 이고, 종횡이 약 1800㎜ × 2000㎜ ∼ 2400㎜ × 2800㎜ 인 대형 유리 기판이다. 또, 팔레트 (1) 내에서의 적층시에는, 유리 기판 (4) 끼리가 직접 접촉되는 것을 피하기 위해, 유리 기판 (4, 4) 간에 얇은 합지 (18) 를 끼운 상태에서 적층된다.
합지 (18) 는, 환기성이 있어, 평활도 18 초 이하 (JIS P 8119, 1976)의 거친면을 가지며, 접촉 면적을 작게 하여 합지 중의 수지분이 판상체 (4) 에 전사되어 유리면에 종이의 표면 모양, 들러붙음, 오염 등이 발생하지 않는 종이질이 바람직하다. 또 합지 (18) 의 수지분은, 0.05％ 이하 (JIS P 8205, 1976) 이고, 상기 서술한 지면 거칠기와의 복합 효과에 의해 유리 기판 (4) 자체의 품질에 악영향을 미치지 않는 종이질이다.
도 5 는, 본 예의 유리 기판용 수납 장치 (판상체의 수납 장치) (50) 의 개략 평면도이다.
동 도면에 나타내는 수납 장치 (50) 는, 유리 기판 제조 가마 (도시 생략) 의 하류측에 설치된 컨베이어 (52) 에 인접하여 설치되고, 로봇 (반송 수단) (54) 및 팔레트 경사 장치 (경사 수단) (56) 를 주체로 하여 구성되어 있다.
로봇 (54) 은, 범용의 6 축 다관절 로봇이며, 그 아암 (58) 의 선단부에는, 다수의 흡착 패드 (도시 생략) 가 동일한 높이로 배열된 직사각형 형상의 흡착 핸드 (60) 가 연결되어 있다. 이 로봇 (54) 은, 합지 (18) 가 탑재된 유리 기판 (4) 이 컨베이어 (52) 의 하류측의 채판 (彩板) 위치까지 반송되어 오면, 그 채판 위치까지 화살표 방향으로 선회된다. 그리고, 흡착 핸드 (60) 에 의해 유리 기판 (4) 을 합지 (18) 를 개재하여 흡착하고, 이 후, 팔레트 경사 장치 (56) 에 의해 미리 소정의 각도로 경사져 있는 팔레트 (1) 에 유리 기판 (4) 을 합지 (18) 와 함께 수납한다.
이 동작을 로봇 (54) 이 반복함으로써, 유리 기판 (4) 이 1 장씩 팔레트 (1) 에 수납되어 간다. 또한, 로봇 (54) 은 6 축 다관절 로봇에 한정되지 않고, 전용 로봇이어도 되고, 구성, 명칭에 관계없이 유리판을 반송할 수 있으면 된다.
그런데, 팔레트 (1) 를 수평으로 한 상태에서 유리 기판 (4) 를 1 장씩 팔레트 (1) 에 수납 (적층) 해 가면, 먼저 수납되어 있는 최상부의 유리 기판 (4) 과, 적층될 다음 유리 기판 (4) 사이에 개재되는 공기가 빠지기 어려우므로, 즉, 유리 기판 (4) 이 대형이기 때문에 유리 기판 (4, 4) 간에 공기가 불필요하게 모이기 쉽기 때문에, 유리 기판 (4, 4) 간에 잔존하는 소량의 공기가 에어 베어링의 작용을 발생시켜 적층된 유리 기판 (4) 의 위치가 서로 어긋나는 문제가 발생한다. 유 리 기판 (4) 의 위치가 어긋나면, 후공정에서 자동 판 취출이 곤란해질 뿐만 아니라, 크게 어긋난 경우에는 유리 기판 (4) 이 팔레트 (1) 의 가장자리부나 모서리부에 접촉되어, 결손, 스크래치, 균열 등의 결함이 발생한다.
그래서, 팔레트 (1) 를 수평면에 대해 경사시켜 가면, 유리 기판 (4, 4) 간의 공기는 점차 빠지기 쉬워져, 위치 어긋남의 문제는 해소되게 된다. 경사 각도가 클수록 효과는 높아진다. 그러나, 원래 평형의 팔레트 (1) 를 경사시키는 것은, 경사진 팔레트 (1) 에 소정 장수의 유리 기판 (4) 을 수납한 후, 팔레트 (1) 를 수평 자세로 되돌리고, 그리고, 새로운 빈 팔레트 (1) 로 교환하여, 이 빈 팔레트 (1) 를 다시 경사시키는 동작이 팔레트 교환시에 필요해지고, 경사 각도가 클수록 시간적인 로스가 발생하기 때문에 효율적이지 않다.
또, 고정밀 기능을 갖는 고가의 로봇을 사용하면, 유리 기판 (4) 은 팔레트 (1) 에 위치가 어긋나지 않고 수납할 수 있지만, 일반적으로 사용되는 6 축 다관절 범용 로봇 (54) 을 사용한 경우에는, 그대로 수납하면 로봇의 성능 한계에 의해 유리 기판 (4) 의 위치가 어긋나는 것은 부정할 수 없다.
그래서, 기판 (4) 의 자중 (중력) 을 이용하여 팔레트 (1) 의 경사 각도 (자세) 를 제어하고, 유리 기판 (4) 을 위치 결정 위치를 향해 미끄러지게 함으로써, 범용 로봇 (54) 을 사용한 경우에도, 유리 기판 (4) 을 위치 어긋나게 하지 않고, 수납할 수 있는 장치를 제공하는 것이 장치의 비용 삭감 관점에서 바람직하다. 이 경우, 앞에서도 설명했지만, 팔레트 (1) 의 경사 각도를 갑자기 크게 설정하면, 팔레트 교환시에 시간적인 로스가 발생하기 때문에 바람직하지 않다.
본 예의 유리 기판용 수납 장치 (50) 에 의하면, 팔레트 경사 장치 (56) 는, 도 6(A) 에 나타내는 바와 같이, 위치 결정 부재 (15) 를 팔레트 (1) 의 하방에 위치시켜, 상장재 (5) 와 수평면 (H) 이 이루는 각도가 40 도 이상이 되도록 팔레트 (1) 를, 축 (62) 을 중심으로 경사시킴과 함께, 도 6(B) 에 나타내는 바와 같이, 위치 결정 부재 (15) 와 수평면이 이루는 각도가 10 도 이상이 되도록, 팔레트 (1) 의 상장재 (5) 의 면에 직교하는 축 (64) 을 중심으로 회전 이동시켜 팔레트 (1) 를 경사시킨다. 그리고, 도 5 에 나타낸 로봇 (54) 이 그 경사 자세의 팔레트 (1) 에 유리 기판 (4) 을 1 장씩 반송하여 수납한다.
팔레트 (1) 의 수평면 (H) 과 이루는 각도가 40 도 미만인 경우에는, 상기 서술한 공기 빠짐의 문제가 개선되지 않고, 40 도 이상이 되면 비약적으로 개선될 수 있다. 이 각도는, 40 도 이상이면 특별히 한정되지 않지만, 그 각도가 커짐에 따라 전술한 팔레트 교환 시간이 길어지기 때문에 40 도 ∼ 50 도로 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 각도의 상한은, 팔레트 (1) 에 수납된 유리 기판 (4) 에 수납된 유리 기판 (4) 에 휨을 발생시키지 않는 관점에서 72 도 정도가 바람직하다.
또, 축 (64) 을 중심으로 회전 이동시켜 팔레트를 10 도 이상 경사시키면, 도 6(A) 에 나타내는 40 도 이상의 경사와 함께, 도 6(C) 에 나타내는 바와 같이, 유리 기판 (4) 의 자중에 의해 유리 기판 (4) 의 하변부 (4A) 가 보호재 (17) 의 그래프트지 상을 화살표 A 방향으로 미끄러져, 유리 기판 (4) 의 세로변 (4B) 이 보호재 (16) 에 맞닿는다. 이로써, 유리 기판 (4) 의 수평 방향 (판면 방향) 에 있어서의 위치가 위치 결정되고, 유리 기판 (4) 이 팔레트 (1) 상의 소정의 위치에 위치 결정된다.
팔레트 (1) 의 위치 결정 부재 (15) 와 수평면의 경사 각도가 10 도 미만이면, 유리 기판 (4) 에 미끄러짐이 잘 발생하지 않는다. 또, 그 경사 각도를 크게 함에 따라 위치 결정 시간은 단축되지만, 전술한 바와 같이 팔레트 교환 시간이 길어지기 때문에, 10 도 내지 20 도가 바람직하다. 따라서, 본 예의 유리 기판용 수납 장치 (50) 에 의하면, 대좌 (3) 의 수평면 (H) 과 이루는 각도가 40 도 이상이 되도록 팔레트 (1) 를 경사시킴과 함께, 팔레트 (1) 의 상장재 (5) 의 면에 직교하는 축 (64) 을 중심으로 회전 이동시켜 팔레트 (1) 를 10 도 이상 경사시키고, 그 경사 자세의 팔레트 (1) 에 유리 기판 (4) 을 1 장씩 반송하여 수납하기 때문에, 대형 유리 기판 (4) 을 팔레트 (1) 에 1 장씩 양호하게 수납할 수 있다. 그 때, 유리 기판 (4) 과 유리 기판 (4) 사이에 합지가 있으면, 유리 기판 (4, 4) 간의 마찰 저항이 낮아지고, 또 측판 (14, 15) 에 고정된 유리 기판 (4) 의 보호재 (16, 17) 에 유리 단면 활동용 부재 (19, 20) 가 부착되어 있으면, 유리 단면 활동용 부재 (19, 20) 와 유리 기판 (4) 의 단면 사이의 마찰 저항이 낮아져, 보다 양호하게 수납할 수 있다.
도 7 은, 팔레트 경사 장치 (56) 중, 팔레트 (1) 를 팔레트 (1) 의 대좌 (3) 와 수평면 (H) 이 이루는 각도가 40 도 이상으로 경사시키는 제 1 경사 장치 (70) 의 개략 구조도이고, 도 8 은, 팔레트 경사 장치 (56) 중, 팔레트 (1) 의 상장재 (5) 의 면에 직교하는 축 (64) 을 중심으로 회전 이동시켜 팔레트 (1) 를 10 도 이 상 경사시키는 제 2 경사 장치 (80) 의 개략 구조도이다.
도 7 에 나타내는 제 1 경사 장치 (70) 에 의하면, 테이블 (72) 에는 상덮개 (2) 가 벗겨진 팔레트 (1) 가 탑재되고, 이 테이블 (72) 은, 축 (62) 을 통해 자유롭게 요동 (기복) 할 수 있도록 형성됨과 함께, 이 테이블 (72) 에 실린더 장치 (74) 의 피스톤 (76) 이 연결된다. 피스톤 (76) 이 신축되면 테이블 (72) 이 축 (62) 을 중심으로 기복되고, 이로써 팔레트 (1) 의 자세를 상기 40 도 이상으로 경사진 위치와 수평 상태의 위치 사이에서 변경할 수 있다.
도 8 에 나타내는 제 2 경사 장치 (80) 에 팔레트 (1) 가 탑재되는 테이블 (72) 이 축 (64) 을 통해 자유롭게 요동할 수 있도록 형성됨과 함께, 이 테이블 (72) 의 가장자리부에 실린더 장치 (82) 의 피스톤 (84) 이 브래킷 (86) 을 통해 연결된다. 피스톤 (84) 이 신축되면 테이블 (72) 이 축 (64) 을 통해 요동되고, 이로써 팔레트 (1) 의 자세를 상기 10 도 이상으로 경사진 위치로 조정할 수 있다. 또한, 본 예에서는 경사 장치에 실린더를 예시하였지만, 모터 구동이어도 되고, 팔레트 (1) 를 경사시킬 수 있으면 어떠한 기구이어도 된다.
본 예에서는, 수납 대상 판상체으로서 유리 기판 (4) 에 대하여 설명하였으나, 수지판, 금속판 등의 판상체에 대해서도 적용할 수 있다.
본 발명은, 특히 액정 디스플레이나 플라즈마 디스플레이 등의 플랫 패널 디스플레이용 대형 유리 기판이나 그 제조 과정에 있어서의 중간 제품의 대형 유리 기판을 팔레트에 수납하는 데에 바람직하다.
또한, 2006년 7월 21일에 출원된 일본 특허출원 2006-l99418호 명세서, 특허청구의 범위, 도면 및 요약서의 전체 내용을 여기에 인용하고, 본 발명의 명세서의 개시로서 도입하는 것이다.

Claims (8)

  1. 직사각형 형상의 판상체를 팔레트에 1 장씩 수납하는 판상체의 수납 방법에 있어서,
    상기 팔레트는, 판상체가 적층되는 상장재와 그 상장재에 고정되어 L 형으로 배치된 2 변의 위치 결정 부재를 구비한 대좌를 갖고,
    상기 위치 결정 부재의 제 1 변을 팔레트의 하방에 위치시켜, 상기 상장재와 수평면이 이루는 각도가 40 도 이상이 되도록 상기 팔레트를 경사시킴과 함께, 상기 위치 결정 부재의 제 1 변과 수평면이 이루는 각도가 10 도 이상이 되도록 상기 팔레트를 경사시켜, 이 경사 자세의 팔레트에 판상체를 1 장씩 수납하는 것을 특징으로 하는 판상체의 수납 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 팔레트에 수납된 상기 판상체는, 팔레트의 경사 배치에 의해 중력으로 활동 (滑動) 하여 판상체의 변부가 상기 위치 결정 부재에 맞닿음으로써, 팔레트의 소정의 위치에 위치 결정되는 것을 특징으로 하는 판상체의 수납 방법.
  3. 직사각형 형상의 판상체를 팔레트의 대좌의 상장재에 1 장씩 수납하는 판상체의 수납 장치에 있어서,
    상기 팔레트를 경사 배치시키는 제 1 과 제 2 경사 수단과,
    상기 경사 수단에 의해 경사 배치된 상기 팔레트의 상장재에 판상체를 1 장씩 반송하여 수납하는 반송 수단을 갖고,
    상기 상장재에는, 상기 판상체를 팔레트의 소정의 위치에 위치 결정하는, L 형으로 배치된 2 변의 위치 결정 부재가 고정되고,
    상기 제 1 경사 수단은, 상기 위치 결정 부재의 제 1 변을 팔레트의 하방에 위치시켜, 상기 상장재와 수평면이 이루는 각도가 40 도 이상이 되도록 팔레트를 경사시킴과 함께, 상기 제 2 경사 수단은, 상기 위치 결정 부재의 제 1 변과 수평면이 이루는 각도가 10 도 이상이 되도록 팔레트를 경사시키는 것을 특징으로 하는 판상체의 수납 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 상장재와 수평면이 이루는 각도가 50 도 이하이고, 상기 위치 결정 부재의 제 1 변과 수평면이 이루는 각도가 20 도 이하인 판상체의 수납 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 상장재와 수평면이 이루는 각도가 50 도 이하이고, 상기 위치 결정 부재의 제 1 변과 수평면이 이루는 각도가 20 도 이하인 판상체의 수납 장치.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    합지를 개재하여 상기 판상체를 상기 팔레트에 1 장씩 수납하는 판상체의 수납 방법.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 위치 결정 부재는, 상기 상장재에 대해 착탈 가능한 판상체의 수납 장치.
  8. 제 3 항, 제 5 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 반송 수단은 통기성이 있는 합지를 개재하여 상기 판상체를 흡착 유지하여 판상체를 1 장씩 반송하는 판상체의 수납 장치.
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