JP2006176255A - 搬送システム - Google Patents
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Abstract
【課題】搬送経路と処理装置との間で板状ワークを損傷することなく移載できる搬送システムを提供することを目的とする。
【解決手段】液晶ガラス2を1枚ずつトレイ20に載置して搬送経路3に沿って搬送させる搬送システム1であって、該液晶ガラス2を非接触で保持しつつ該搬送経路3と処理装置4との間で該液晶ガラス2を移載する移載装置5を設けた。この移載装置5は、ベルヌーイ効果の負圧を利用して前記液晶ガラス2を非接触状態で懸垂保持するワーク吸着装置50を備えてなる。
【選択図】図1
【解決手段】液晶ガラス2を1枚ずつトレイ20に載置して搬送経路3に沿って搬送させる搬送システム1であって、該液晶ガラス2を非接触で保持しつつ該搬送経路3と処理装置4との間で該液晶ガラス2を移載する移載装置5を設けた。この移載装置5は、ベルヌーイ効果の負圧を利用して前記液晶ガラス2を非接触状態で懸垂保持するワーク吸着装置50を備えてなる。
【選択図】図1
Description
本発明は、搬送システムに関し、より詳細には、搬送ラインを搬送される板状ワークをトレイより取り出して処理装置に供給する板状ワークの移載技術に関する。
従来、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、及び有機EL(Electro Luminescence)などの電子ディスプレイに用いられる液晶ガラス等の板状ワークを搬送経路に沿って搬送する搬送システムとして、板状ワークを載置したトレイ(搬送容器)を、ローラコンベア等のコンベアが施設された搬送経路に沿って順に搬送し、搬送経路中に設けられた移載装置によって、板状ワークをトレイから処理装置へ移載する搬送システムが公知である。
このような搬送システムにおいて、板状ワークを損傷させずに移載して作業効率を向上させるように構成した移載装置を備えたものが提案されている。例えば、特許文献1に、搬送経路に穿設された通過孔より上下方向に突出・退避する移載ローラを備え、この移載ローラが通過孔より搬送経路の上方に突出するように上昇することによって、トレイに載置された板状ワークが、搬送経路から処理装置まで施設された連絡コンベアに移載されて、処理装置まで供給されるように構成された移載装置を備えてなる搬送システムが開示されている(特許文献1参照)。
特開2004−168484号公報
なるほど、上記特許文献1に開示される搬送システムでは、トレイに板状ワークが載置されて搬送されるため、板状ワークが直接搬送経路と接触せず、損傷を防止できる。しかし、板状ワークが搬送経路から処理装置に移載される際に、板状ワークが移載ローラによって下方から当接され、この移載ローラが回転駆動されて連結コンベアへと搬送されるように構成されているため、移載ローラとの接触部において板状ワークに傷が付いてしまう恐れがあった。また、移載ローラが上昇して板状ワークが一旦搬送経路より高い位置に持ち上げられるため、連絡コンベアに移載される際の衝撃で板状ワークが破損する可能性があった。さらに、近年、液晶ディスプレイ等の大型化に伴って、多きなサイズの板状ワークが製造され始めているところであり、このような大きなサイズの板状ワークは特に損傷し易くなっている。
そこで、本発明は、搬送システムに関し、上記従来の課題を解決するもので、搬送経路と処理装置との間で板状ワークを損傷することなく移載できる搬送システムを提供することを目的とする。
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
すなわち、請求項1においては、板状ワークを1枚ずつトレイに載置して搬送経路に沿って搬送させる搬送システムであって、該板状ワークを非接触で保持しつつ該搬送経路と処理装置との間で該板状ワークを移載する移載手段を設けたものである。
請求項2においては、前記移載手段は、ベルヌーイ効果の負圧を利用して前記板状ワークを非接触状態で懸垂保持するワーク吸着装置を備えてなるものである。
請求項3においては、前記搬送経路若しくは処理装置まで前記板状ワークを搬送するコンベアを備え、該コンベアは、板状ワークを載置面より浮上させて搬送するものとしたものである。
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
請求項1に示す構成としたので、板状ワークを他の部材と当接させないため傷が付くことがなく、また搬送経路(処理装置)から取り上げられて処理装置(搬送経路)に載置される際の衝撃を低減でき、搬送経路と処理装置との間で板状ワークを移載する際に、板状ワークが損傷するのを防止できる。
請求項2に示す構成としたので、板状ワークの上面の損傷を防止するとともに、大きな板状ワークであっても確実に保持できる。また、板状ワークを確実に保持したまま、水平・上下・左右方向に容易に移動させることができる。さらに、板状ワークをトレイの上方から保持することができるので、トレイに通過孔等を形成する必要がない。
請求項3に示す構成としたので、板状ワークを非接触に保持してコンベアまで移動させ、このコンベアによって板状ワークを浮上させて非接触で処理装置まで搬送させることができ、板状ワークの損傷をより確実に防止できる。
次に、発明を実施するための最良の形態を説明する。
図1は本発明の一実施例に係る搬送システムの全体的な構成を示した平面図、図2は移載装置の正面図、図3はベルヌーイ効果を説明した平面図及び正面図、図4は浮上搬送装置の浮上用ユニットの平面図及び正面断面図、図5は浮上搬送装置の推進用ユニットの平面図及び正面断面図、図6は浮上搬送装置の各ユニットを配置した連絡コンベアの平面図、図7はワーク吸着装置の動作を示す正面図、図8は別実施例に係る搬送システムの全体的な構成を示した平面図である。
図1は本発明の一実施例に係る搬送システムの全体的な構成を示した平面図、図2は移載装置の正面図、図3はベルヌーイ効果を説明した平面図及び正面図、図4は浮上搬送装置の浮上用ユニットの平面図及び正面断面図、図5は浮上搬送装置の推進用ユニットの平面図及び正面断面図、図6は浮上搬送装置の各ユニットを配置した連絡コンベアの平面図、図7はワーク吸着装置の動作を示す正面図、図8は別実施例に係る搬送システムの全体的な構成を示した平面図である。
<全体構成>
図1に示すように、本実施例に係る搬送システム1は、液晶ガラス2を一枚ずつトレイ20に載置して、トレイ20を搬送経路3に沿って搬送するように構成されている。そして、搬送経路3には、搬送方向に対して略垂直方向に所定の処理装置4が延設され、この搬送経路3上のトレイ20と処理装置4との間で液晶ガラス2を移動させる液晶ガラス2の移載手段としての移載装置5が配設されている。以下、搬送経路3におけるトレイ20の搬送方向をX方向とする(図1における上方向)。
図1に示すように、本実施例に係る搬送システム1は、液晶ガラス2を一枚ずつトレイ20に載置して、トレイ20を搬送経路3に沿って搬送するように構成されている。そして、搬送経路3には、搬送方向に対して略垂直方向に所定の処理装置4が延設され、この搬送経路3上のトレイ20と処理装置4との間で液晶ガラス2を移動させる液晶ガラス2の移載手段としての移載装置5が配設されている。以下、搬送経路3におけるトレイ20の搬送方向をX方向とする(図1における上方向)。
トレイ20に載置されて搬送・格納される板状ワークとして、例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、及び有機EL(Electro Luminescence)などの電子ディスプレイに用いられるガラス基板等が挙げられる。液晶ディスプレイ用のガラス基板である液晶ガラス2とは、ガラス基板単体や、ガラス基板をアレイ化するアレイ製造工程及びガラス基板上にカラーフィルタを積層させるカラーフィルタ製造工程等における各ガラス基板や、これらを組み合わせたガラス基板等の総称をいう。本実施例においては、板状ワークとしてこの液晶ガラス2を用いる場合について説明するが、板状ワークとしては特にこれに限定されるものではない。
液晶ガラス2は、平面視略矩形に形成されたトレイ20に一枚ずつ載置された状態で搬送される(枚葉搬送)。このトレイ20は、中央上面に液晶ガラス2を水平に載置可能な平滑面21が形成されており、液晶ガラス2は、この平滑面21に対して略平行状態を保ったままトレイ20に載置され又は持ち上げられ、液晶ガラス2の下面に傷が付かないように取り扱われる。
<搬送経路3>
図1及び図2に示すように、搬送経路3には、トレイ20を載置して一定方向(X方向)に連続搬送するコンベア30が施設されている。本実施例におけるコンベア30は、ローラコンベアとして、モータ等の駆動装置(図略)によって各ローラが一方向に回転駆動され、トレイ20が一方向(X方向)に搬送されるように構成されている(図2参照)。コンベア30は、ローラコンベアの他に、ベルトコンベア及びチェーンコンベアや、重力を利用したグラビティコンベアや、空気を媒体としたニューマチックコンベアなどを用いることができる。また、コンベア30は、トレイ20を位置固定させてこれを連続搬送するように構成してもよい。
図1及び図2に示すように、搬送経路3には、トレイ20を載置して一定方向(X方向)に連続搬送するコンベア30が施設されている。本実施例におけるコンベア30は、ローラコンベアとして、モータ等の駆動装置(図略)によって各ローラが一方向に回転駆動され、トレイ20が一方向(X方向)に搬送されるように構成されている(図2参照)。コンベア30は、ローラコンベアの他に、ベルトコンベア及びチェーンコンベアや、重力を利用したグラビティコンベアや、空気を媒体としたニューマチックコンベアなどを用いることができる。また、コンベア30は、トレイ20を位置固定させてこれを連続搬送するように構成してもよい。
搬送経路3の中途部には、トレイ20から液晶ガラス2を取り出すステーション31と、液晶ガラス2を載置しない状態の空のトレイ20に液晶ガラス2を載置するステーション32とが構成されている。ステーション31・32は、搬送経路3に連設される処理装置4への入出口とされており、ステーション31・32を介して、搬送経路3と処理装置4との間を液晶ガラス2のみが移載される。このステーション31・32は、搬送経路3と同様にコンベア33・34が施設され、コンベア33・34が前記搬送経路3のコンベア30と連動してトレイ20の搬送・停止が繰り返して行われるように構成されている。その際、コンベア30・33・34は、それぞれ別個に図示せぬ制御装置によって駆動制御される。なお、ステーション31・32は、搬送経路3に一体的に構成され、搬送経路3及びステーション31・32にコンベア30が連続して施設されるように構成してもよく、かかる場合には、コンベア30が駆動制御されることで、ステーション31・32の配設位置でトレイ20が停止される。
ステーション31・32の間には、空のトレイ20を収納するバッファステーション(図略)を設けてもよい。バッファステーションでは、複数の空のトレイ20を一時保管収納し、順次一枚ずつステーション32へと出庫するように構成される。バッファステーションを設けることで、ステーション31・32間に空のトレイ20を滞留させずスムーズなトレイ20の搬送が可能となり、処理装置4に搬送される液晶ガラス2の数を増大でき、搬送システム1のコンパクト化及び作業効率を向上できる。
搬送システム1は、搬送経路3が環状に構成されてもよく又は直線状に構成されてもよい。また、ステーション31よりも上流側であって搬送経路3の一端部に、スタッカクレーン・軌道台車・無人走向車(AGV)等によって別の搬送システムからトレイ20が供給れるように構成したり、ステーション32の下流側の一端部に、スタッカクレーン等によって別の搬送システムにトレイ20を供給するように構成したりしてもよい。
<処理装置4>
図1に示すように、処理装置4は、例えば、液晶ガラス2を用いた液晶ディスプレイの製造工程において、アレイ製造装置や、カラーフィルタ製造装置や、検査装置等が配設される。本実施例では、液晶ガラス2とトレイ20とが分離して搬送され、液晶ガラス2のみが搬送経路3のステーション31から処理装置4へと連続して搬送され、やがてステーション31よりも下流側に位置されるステーション32に搬送されるように構成されている。処理装置4内における液晶ガラス2の搬送経路の詳細は、特に限定するものではない。本実施例では、搬送経路3と処理装置4との間に連絡コンベア51が施設されるとともに、ステーション31から移載された液晶ガラス2が、処理装置4内を搬送された後ステーション32まで連続して搬送されるように構成されている。
図1に示すように、処理装置4は、例えば、液晶ガラス2を用いた液晶ディスプレイの製造工程において、アレイ製造装置や、カラーフィルタ製造装置や、検査装置等が配設される。本実施例では、液晶ガラス2とトレイ20とが分離して搬送され、液晶ガラス2のみが搬送経路3のステーション31から処理装置4へと連続して搬送され、やがてステーション31よりも下流側に位置されるステーション32に搬送されるように構成されている。処理装置4内における液晶ガラス2の搬送経路の詳細は、特に限定するものではない。本実施例では、搬送経路3と処理装置4との間に連絡コンベア51が施設されるとともに、ステーション31から移載された液晶ガラス2が、処理装置4内を搬送された後ステーション32まで連続して搬送されるように構成されている。
<移載装置5>
図1及び図2に示すように、移載装置5は、搬送経路3と処理装置4との間で液晶ガラス2を移載する移載手段として構成されており、本実施例における移載装置5は、搬送経路3若しくは処理装置4から液晶ガラス2を非接触で取り出して、液晶ガラス2を搬送経路3及び処理装置4間で移載させるワーク吸着装置50と、液晶ガラス2を処理装置4まで搬送する連絡コンベア51等とで構成されている。具体的には、搬送経路3のステーション31・32の同側方に、略同一に構成されたワーク吸着装置50が配置されるとともに、ワーク吸着装置50よりも側方であって、搬送経路3と処理装置4との間を連絡するように搬送方向に対して略垂直方向に延設された連絡コンベア51が配置される。
図1及び図2に示すように、移載装置5は、搬送経路3と処理装置4との間で液晶ガラス2を移載する移載手段として構成されており、本実施例における移載装置5は、搬送経路3若しくは処理装置4から液晶ガラス2を非接触で取り出して、液晶ガラス2を搬送経路3及び処理装置4間で移載させるワーク吸着装置50と、液晶ガラス2を処理装置4まで搬送する連絡コンベア51等とで構成されている。具体的には、搬送経路3のステーション31・32の同側方に、略同一に構成されたワーク吸着装置50が配置されるとともに、ワーク吸着装置50よりも側方であって、搬送経路3と処理装置4との間を連絡するように搬送方向に対して略垂直方向に延設された連絡コンベア51が配置される。
ワーク吸着装置50は、搬送経路3上のトレイ20から液晶ガラス2を非接触に保持して取り出し、搬送経路3から連絡コンベア51まで移動させ、保持された液晶ガラス2を連絡コンベア51上に移載させるとともに、連絡コンベア51上の液晶ガラス2を非接触に保持して取り出して、連絡コンベア51から搬送経路3まで移動させ、搬送経路3上のトレイ20に移載させるように構成されている。具体的には、床上に設置された基台52と、基台52の上面に上下方向に伸縮自在かつ円周方向に回動自在に構成された昇降装置53と、昇降装置53に一端が枢支されて略水平方向に伸縮自在に操作されるアーム54と、アーム54の他端に配設されるベルヌーイアーム55と、ベルヌーイアーム55の下面に配設された複数のベルヌーイチャック56等とで構成されている。
基台52は、床上に駆動不能に固設されても、駆動装置によって床上を走行可能に構成されてもよい。走行可能に構成される場合として、例えば、ステーション31・32のいずれか一側方に1個のワーク吸着装置50が配設され、ステーション31・32間を往復移動可能となるように構成される。かかる場合には、基台52は、自動走行式や床上・天井部に施設された軌道上を走行する軌道式等に構成される。
昇降装置53は、略円柱状に形成され、基台52に対して上下方向に伸縮自在に構成される。昇降装置53は、正面視においてアーム54及びベルヌーイアーム55が搬送経路3及び連絡コンベア51の上方に位置するように上下方向に伸長され、一方で、このアーム54によって保持された液晶ガラス2を搬送経路3上のトレイ20及び連絡コンベア51に載置するように上下方向に収縮される。また、昇降装置53は、円周方向に回動自在に構成され、アーム54及びベルヌーイアーム55が搬送経路3と連絡コンベア51との間を回動して液晶ガラス2が移載される。本実施例においては、搬送経路3のステーション31・32と連絡コンベア51の端部(搬入部51a及び搬出部51b)とが、搬送方向(X方向)に対して略直交する位置に配設されるため、少なくとも基台52を中心としてアーム54及びベルヌーイアーム55が略180度以上の回動角で回動されるように構成される。
アーム54は、昇降装置53の円周方向であって略水平方向に伸縮自在に構成され、平面視において略直線状に伸長される状態と、略「く」字状に収縮される状態とを連続して切り換え可能に構成されている。このアーム54は、図示せぬギア等によって伸縮制御される。このように構成されることで、アーム54の端部に取り付けられたベルヌーイアーム55を装置本体に近づけたり遠ざけたりして、液晶ガラス2を水平方向に自在に移動させることができる。本実施例では、アーム54は、二つのアーム部54a・54aが端部を回動自在に枢結され、アーム54が伸縮されるように形成されているが、その構成は限定されない。例えば、アーム部54aの構成数を増やしてもよく、また各アーム部54aが略平行に摺動してアーム54を伸縮させるように構成してもよい。
ベルヌーイアーム55は、平面視長板状に形成され、アーム54の端部から略水平方向に延設される。ベルヌーイチャック56は、ベルヌーイアーム55の下面に、略等間隔に複数個(本実施例では3個)配設され、液晶ガラス2と対向する吸引面56aがそれぞれ略水平となるように取り付けられている。ベルヌーイチャック56は、下方に開口した吸引面56aからエアーが噴き出されることによって、ベルヌーイチャック56と液晶ガラス2との間の空間で負圧作用が働いて、液晶ガラス2が吸引面56a方向に吸引されるベルヌーイ効果の負圧の作用によって、液晶ガラス2を非接触状態で懸垂保持するものである。すなわち、ワーク吸着装置50は、ベルヌーイチャック56によって液晶ガラス2を非接触に懸垂保持することができるように構成されている。
図3を用いて、ベルヌーイ効果の負圧の原理をより詳細に説明すると、液晶ガラス2の上面(ベルヌーイチャック56の吸引面56aと対向する面)とベルヌーイチャックの吸引面56a(液晶ガラス2と対向する面)の間に、ベルヌーイチャック56の吸引面56aに穿設された噴出孔(図略)から液晶ガラス2の上面に向けて高速で気体57が噴き出される。この噴き出された気体57は、液晶ガラス2の上面に沿って放射状又は旋回成分を持って周縁へ流れ、一方で吸引面56aの下方には気流がないので、吸引面56aと液晶ガラス2の上面とで囲繞される空間に負圧が発生し、液晶ガラス2の上面は吸引面56aに対して負圧になる。その結果、液晶ガラス2は、ベルヌーイチャック56との間に空間を有した状態、すなわち、非接触状態で懸垂保持されるのである。
ベルヌーイアーム55におけるベルヌーイチャック56の取り付け位置や個数は、上述した構成に限定されず、大型の液晶ガラス2であっても確実に懸垂保持できるように構成されればよい。特に、本実施例に示すように、ベルヌーイチャック56を複数個設けることで、液晶ガラス2の上面に満遍なく気体を噴き出すことができ、これを確実に保持することができる。また、ベルヌーイアーム55を、平面視において液晶ガラス2の形状と略一致するか若しくは僅かに大きくなるように形成して、ベルヌーイアーム55の下面にベルヌーイチャック56を適宜配置するように構成してもよい。かかる場合には、大きな液晶ガラス2であっても、中央部と四隅とで撓みなどを防止でき、液晶ガラス2をより確実に保持することができる。
このように、本実施例に係るワーク吸着装置50は、液晶ガラス2の取り出し部(チャック)であるベルヌーイチャック56の姿勢を変えないで、水平・上下・左右方向に自在に移動させるように構成される。このように構成することで、搬送経路3及び処理装置4の離間や配設位置を問わず、液晶ガラス2をベルヌーイチャック56によって略水平に懸垂保持されたまま移載させることができ、トレイ20や連絡コンベア51等に確実に載置できるとともに、かかる移載作業中における液晶ガラス2の損傷を防止できる。
なお、搬送経路3のステーション31・32に、トレイ20の載置面の下方位置にファンやブロアを設けて、ファン若しくはブロアからの送気がトレイ20の載置面に向けて吹き出されるように構成してもよい。かかる場合には、トレイ20には、液晶ガラス2の載置面に通風口が開口される。このように構成することで、ファン等からの送気によって液晶ガラス2が上方に浮上して、ベルヌーイチャック56によって容易に吸引できるとともに、トレイ20に載置する際の衝撃を和らげることができる。同様に、連絡コンベア51の両端部(搬入部51a及び搬出部51b)において、液晶ガラス2が載置される載置面の下方位置にファン等を設けてもよい。
<連絡コンベア51>
図1に示すように、連絡コンベア51は、ワーク吸着装置50によって搬送経路3上のトレイ20から取り出された液晶ガラス2が移載されて、この液晶ガラス2を処理装置4まで搬送するとともに、処理装置4によって処理された液晶ガラス2をワーク吸着装置50まで搬送するように構成されている。なお、連絡コンベア51は、搬送経路3と処理装置4との間に施設されるものであって、かかる連絡コンベア51を介さずに、ワーク吸着装置50によって搬送経路3と処理装置4との間で直接液晶ガラス2を移載させるように構成してもよい。本実施例では、連絡コンベア51が処理装置4内へと延設され、処理装置4の搬送経路を兼ねるように構成されている。
図1に示すように、連絡コンベア51は、ワーク吸着装置50によって搬送経路3上のトレイ20から取り出された液晶ガラス2が移載されて、この液晶ガラス2を処理装置4まで搬送するとともに、処理装置4によって処理された液晶ガラス2をワーク吸着装置50まで搬送するように構成されている。なお、連絡コンベア51は、搬送経路3と処理装置4との間に施設されるものであって、かかる連絡コンベア51を介さずに、ワーク吸着装置50によって搬送経路3と処理装置4との間で直接液晶ガラス2を移載させるように構成してもよい。本実施例では、連絡コンベア51が処理装置4内へと延設され、処理装置4の搬送経路を兼ねるように構成されている。
連絡コンベア51として、液晶ガラス2の搬送手段は特に限定されず、ローラコンベアやベルトコンベア等のように液晶ガラス2と連絡コンベア51とが直に接触するように構成してもよいが、本実施例では、連絡コンベア51に、液晶ガラス2を浮上搬送させる浮上搬送装置60が設けられ、液晶ガラス2を非接触の状態で搬送可能に構成されている。
ここで、浮上搬送装置60の構成について、以下に詳述する。
図4乃至図6に示すように、浮上搬送装置60は、連絡コンベア51に載置された液晶ガラス2をファンやブロアによって載置面より浮上させた状態で、搬送方向に非接触の状態で搬送可能に構成されている。具体的には、浮上搬送装置60は、浮上用ユニット61や推進用ユニット62等のユニットが複数配列されて構成されている。ユニット61・62には、それぞれファン63が内蔵され、筐体64・65の上部に吹出口66・67が形成されている。浮上用ユニット61の場合には、空気の吹き出し方向は直上である。推進用ユニット62の場合には、空気の吹き出し方向は斜め上方であって、そのためにルーバ68・69が取り付けられている。
図4乃至図6に示すように、浮上搬送装置60は、連絡コンベア51に載置された液晶ガラス2をファンやブロアによって載置面より浮上させた状態で、搬送方向に非接触の状態で搬送可能に構成されている。具体的には、浮上搬送装置60は、浮上用ユニット61や推進用ユニット62等のユニットが複数配列されて構成されている。ユニット61・62には、それぞれファン63が内蔵され、筐体64・65の上部に吹出口66・67が形成されている。浮上用ユニット61の場合には、空気の吹き出し方向は直上である。推進用ユニット62の場合には、空気の吹き出し方向は斜め上方であって、そのためにルーバ68・69が取り付けられている。
ユニット61・62は、推進用ユニット62に取り付けられたルーバ68・69による吹き出し方向に調整以外は、ファン63からの送気が真っ直ぐに吹出口66・67に達するように構成されている。そのため、筐体64・65とファン63との間に送気路の曲げはなく、ルーバ68・69によるものを除けばファン63の出口からの圧損がないように構成される。ファン63は、ユニット61・62毎に1個ずつ設けられ、風量を独立して制御できるように構成されている。ファン63からの送気は、ユニット61・62の下側の空気を上側へと送り出されるため、コンプレッサや、高圧空気のタンクや、ノズルなどが不要となる。
ユニット61・62は、連絡コンベア51の搬送方向の左右方向(搬送方向と水平面内で直角方向)に沿って複数個配列され、本実施例では、5〜40個程度配列される。配列される個数は、ファン63の出力や液晶ガラス2の大きさ等に応じて適宜変更できる。そして、連絡コンベア51に配列されるユニットは、その作用目的に応じて分類され、液晶ガラス2の搬送位置に従ってファン63のON/OFFや風量が制御されて、液晶ガラス2の姿勢や速度などが微調整される。各ユニット61のファン63は、ユニット毎に独立して制御可能とされるが、すべてのユニット61等を別々に制御する必要はなく、例えば搬送方向の略同じ位置に左右に並ぶ浮上用ユニット61は、1つの群として同じタイミングでON/OFF制御される。
具体的には、各ユニット61等は、搬送方向に沿って直線状に配列され、搬送方向に直角な方向には、例えば、交互に配置される等して千鳥状に配置される。搬送方向に平行なユニットの列と列との間隙にガイド通路70が形成され、図示せぬガイド部材によって液晶ガラス2をガイドする場合には、このガイド通路70に沿ってガイド部材が移動される。また、搬送方向と直交するユニットの列と列とに間隙71が形成され、ユニット61等の設定やメンテナンスなどを容易にするために設けられる。ガイド通路70や間隙71の底面を塞いで、ユニット61等から吹き出された空気が逃げないようにしてもよい。あるいは、ガイド通路70や間隙71の底面を塞ぐことなく、ユニット61等から吹き出された空気を、図示せぬファンユニットに還流させて、液晶ガラス2の浮上等に用いられる空気として循環させるようにしてもよい。
図6を用いて、連絡コンベア51におけるユニット61等の配置例を説明する。連絡コンベア51の中央部には高速推進用ユニット62aが配設され、その両側に低速推進用ユニット62b・62bが配設される。本実施例では、推進用ユニット62として、高速推進用ユニット62a及び低速推進用ユニット62bが合計3列配設されるが、1列あるいは5列配設されてもよい。3列以上配設させる場合には、中央部に高速推進用ユニット62aが1列乃至3列程度配設され、その両側に低速推進用ユニット62bが1列乃至3列程度配設される。低速推進用ユニット62bの両外側には、浮上用ユニット61が複数列配設され、さらにその外側にセンタリングユニット73が配設される。センタリングユニット73は、空気を連絡コンベア51の内側斜め上方へと吹き出すように構成され、常時液晶ガラス2よりも左右方向外側に位置するように、液晶ガラス2を連絡コンベア51の略中央方向に押圧する。
複数列の推進用ユニット62を配設した場合、各列からの推進力がアンバランスであると搬送される液晶ガラス2が回転してしまうが、連絡コンベア51の中央部に高速推進用ユニット62aを配設するとともに、その両側に低速推進用ユニット62b・62bを配設することで、これら推進用ユニット62(62a・62b)による液晶ガラス2の姿勢変化を防止できる。また、センタリングユニット73を備えることで、液晶ガラス2の搬送姿勢を矯正することができ、特に液晶ガラス2の四隅が連絡コンベア51の側壁等に衝突して損傷するのを防ぐことができる。
高速推進用ユニット62aの列と低速推進用ユニット62bの列との間に、浮上用ユニット61の列を配設させてもよく、また高速推進用ユニット62aの列や低速推進用ユニット62bの列の中に浮上用ユニット61を混在させてもよい。さらに、連絡コンベア51には、側壁の内側面に衝撃を吸収するクッション素材により形成された衝撃吸収部材等を施設してもよい。
連絡コンベア51には、搬送経路3側の端部に液晶ガラス2の搬入部51aと搬出部51bとが形成されており、搬入部51aではワーク吸着装置50によって保持された液晶ガラス2が連絡コンベア51上に載置され、搬出部51bでは処理装置4によって処理された液晶ガラス2が停止されてワーク吸着装置50によって取り出される。そのため、上述した浮上搬送装置60のユニット61等の配設を組み合わせて、液晶ガラス2の搬送を開始し、一時停止できるように構成されている。
このように、連絡コンベア51に浮上搬送装置60を設けることで、液晶ガラス2を処理装置4まで非接触の状態で搬送できる。そのため、移載装置5において、液晶ガラス2を、上述したワーク吸着装置50によって非接触に保持されて連絡コンベア51まで移動させ、さらには連絡コンベア51によって液晶ガラス2を浮上させて非接触で処理装置4まで搬送させることができ、液晶ガラス2の損傷をより確実に防止できる。また、搬送経路3と処理装置4とが離れて連絡コンベア51による搬送距離が長くなっても、液晶ガラス2の損傷を効果的に防止できるため、搬送システム1の多様なレイアウトが可能となる。例えば、液晶ガラス2を非接触の状態のまま移載させたい場合に、搬送経路3から処理装置4までの距離が離れて配設されていても、搬送経路3と処理装置4との間をワーク吸着装置50が往復移動して液晶ガラス2を移載させるのではなく、ワーク吸着装置50を移動不能に固定するとともに、ワーク吸着装置50から処理装置4まで連絡コンベア51を施設すればよい。なお、液晶ガラス2を処理装置4から搬送経路3まで移載させる場合も同様である。
<移載装置5の作動例>
図1及び図7を用いて、移載装置5の作動の一例を、以下に説明する。
搬送経路3から処理装置4に液晶ガラス2を移載する場合について説明すると、搬送方向の上流にからコンベア30によって、液晶ガラス2が載置されたトレイ20がX方向に搬送され、ステーション31に停止される。ワーク吸着装置50の昇降装置53とアーム54とが駆動されて、トレイ20(液晶ガラス2)の略直上にベルヌーイアーム55が位置される(図7(a)参照)。このとき、ワーク吸着装置50は、液晶ガラス2の上面とベルヌーイチャック56の吸引面56aとが略平行となる状態で停止される。次いで、アーム54は固定されて昇降装置53のみが収縮されて、ベルヌーイ効果が作用される位置までベルヌーイチャック56が液晶ガラス2の上面に近接される(図7(b)参照)。かかる状態で、ベルヌーイチャック56の吸引面56aから気体57が噴き出されて、液晶ガラス2がベルヌーイチャック56との空間を有して浮上された非接触で保持される。液晶ガラス2が保持された状態で、昇降装置53が伸長されて液晶ガラス2が持ち上げられ(図7(c)参照)、アーム54が回動されて液晶ガラス2が連絡コンベア51の搬入部51aの直上方にまで移動される(図1参照)。
図1及び図7を用いて、移載装置5の作動の一例を、以下に説明する。
搬送経路3から処理装置4に液晶ガラス2を移載する場合について説明すると、搬送方向の上流にからコンベア30によって、液晶ガラス2が載置されたトレイ20がX方向に搬送され、ステーション31に停止される。ワーク吸着装置50の昇降装置53とアーム54とが駆動されて、トレイ20(液晶ガラス2)の略直上にベルヌーイアーム55が位置される(図7(a)参照)。このとき、ワーク吸着装置50は、液晶ガラス2の上面とベルヌーイチャック56の吸引面56aとが略平行となる状態で停止される。次いで、アーム54は固定されて昇降装置53のみが収縮されて、ベルヌーイ効果が作用される位置までベルヌーイチャック56が液晶ガラス2の上面に近接される(図7(b)参照)。かかる状態で、ベルヌーイチャック56の吸引面56aから気体57が噴き出されて、液晶ガラス2がベルヌーイチャック56との空間を有して浮上された非接触で保持される。液晶ガラス2が保持された状態で、昇降装置53が伸長されて液晶ガラス2が持ち上げられ(図7(c)参照)、アーム54が回動されて液晶ガラス2が連絡コンベア51の搬入部51aの直上方にまで移動される(図1参照)。
液晶ガラス2を連絡コンベア51の搬入部51aに載置する際には、液晶ガラス2を搬送経路3から取り出す場合とは逆の順序で、まず液晶ガラス2が連絡コンベア51の上面に当接するまで昇降装置53が収縮され、次いでベルヌーイチャック56の吸引面56aからの気体57の噴き出しが停止されて、ワーク吸着装置50に液晶ガラス2が保持された状態が解除される。連絡コンベア51に載置された液晶ガラス2は、処理装置4内へと移載され、やがて搬出部51bにまで搬送される。液晶ガラス2が連絡コンベア51の搬入部51aに載置されると、連絡コンベア51によって液晶ガラス2が処理装置4方向に搬送される。なお、ステーション31でワーク吸着装置50によって液晶ガラス2が取り出されたトレイ20は、そのまま搬送経路3をX方向に搬送されて、ステーション32において再び液晶ガラス2が載置される。
このようにして、液晶ガラス2は搬送経路3から処理装置4へと移載される。
このようにして、液晶ガラス2は搬送経路3から処理装置4へと移載される。
一方、処理装置4から搬送経路3に液晶ガラス2を移載する場合は、処理装置4にて処理された液晶ガラス2は、連絡コンベア51によって搬出部51bにまで搬送されて停止される。ワーク吸着装置50の昇降装置53とアーム54が駆動されて、液晶ガラス2の上面とベルヌーイチャック56の吸引面56aとが略平行となるように、液晶ガラス2の略直上にベルヌーイアーム55が位置される。次いで、昇降装置53のみが収縮されて、ベルヌーイチャック56が液晶ガラス2の上面に近接され、ベルヌーイチャック56の吸引面56aから気体57が噴き出されて、液晶ガラス2がベルヌーイチャック56との空間を有して浮上された非接触で保持される。液晶ガラス2が保持された状態で、昇降装置53が伸長されて液晶ガラス2が持ち上げられ、アーム54が回動されて、ステーション32に待機されたトレイ20の直上方にまで移動される。そして、液晶ガラス2がトレイ20の上面に当接するまで昇降装置53が収縮され、ベルヌーイチャック56の吸引面56aからの気体57の噴き出しが停止されて、ワーク吸着装置50に液晶ガラス2が保持された状態が解除される(図1参照)。
このようにして、液晶ガラス2は処理装置4から搬送経路3へと移載される。
このようにして、液晶ガラス2は処理装置4から搬送経路3へと移載される。
以上のように、本実施例に係る搬送システム1は、移載装置5によって液晶ガラス2を非接触で保持しつつ搬送経路3と処理装置4の間を移載するように構成するため、搬送経路3と処理装置4との間で液晶ガラス2を移載する際に、液晶ガラス2が損傷するのを防止できる。すなわち、液晶ガラス2はコンベア等の他の部材と当接しないので、当接部において液晶ガラス2に傷が付くことがなく、また搬送経路3(連絡コンベア51)から取り上げられて連絡コンベア51(搬送経路3)に載置される際の衝撃を低減できる。
特に、移載装置5にベルヌーイチャック56を配設して、このベルヌーイチャック56によって液晶ガラス2を非接触で懸垂支持するように構成することで、液晶ガラス2の上面の損傷を防止するとともに、大きな液晶ガラス2であっても確実に保持できる。また、液晶ガラス2を保持したまま、水平・上下・左右方向に自在にかつ容易に移動させることができ、ひいては搬送システム1の配置構成を自在に変更できる。さらに、液晶ガラス2をトレイ20の上方から保持することができるので、トレイ20に通過孔等を形成する必要がない。
また、図8に示すように、搬送システム1の構成は、上述したものに限定されず、例えば、搬送経路3の一側方にワーク吸着装置50が配置されるとともに、このワーク吸着装置50を配置した側とは反対側であって搬送経路3のステーション31・32から連絡コンベア51が直角方向に処理装置4まで延設されるように構成されてもよい。そして、搬送経路3と処理装置4との間で液晶ガラス2が移載される場合には、上述のように、ワーク吸着装置50によって非接触で保持されて移載される。その際、ワーク吸着装置50において、アーム54は昇降装置53に対して処理装置4側へ屈伸されて、連絡コンベア51の搬送方向に沿ってベルヌーイアーム55が前後動されるように駆動される。また、一つの処理装置4に対して一つのワーク吸着装置50によって液晶ガラス2の移載が行われるように構成してもよい。
1 搬送システム
2 液晶ガラス(板状ワーク)
3 搬送経路
4 処理装置
5 移載装置(移載手段)
50 ワーク吸着装置
51 連絡コンベア(コンベア)
2 液晶ガラス(板状ワーク)
3 搬送経路
4 処理装置
5 移載装置(移載手段)
50 ワーク吸着装置
51 連絡コンベア(コンベア)
Claims (3)
- 板状ワークを1枚ずつトレイに載置して搬送経路に沿って搬送させる搬送システムであって、該板状ワークを非接触で保持しつつ該搬送経路と処理装置との間で該板状ワークを移載する移載手段を設けたことを特徴とする搬送システム。
- 前記移載手段は、ベルヌーイ効果の負圧を利用して前記板状ワークを非接触状態で懸垂保持するワーク吸着装置を備えてなることを特徴とする請求項1に記載の搬送システム。
- 前記移載手段は、前記搬送経路若しくは処理装置まで前記板状ワークを搬送するコンベアを備え、該コンベアは、板状ワークを載置面より浮上させて搬送するものとしたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の搬送システム。
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