JP2010076857A - ガラス板保護用合紙及びそれを用いたガラス板取り出し方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ガラス板表面を直接吸着パッドで吸着することなく、ガラス集合体からガラス板を取り出すことができるガラス板保護用合紙等を提供する。
【解決手段】通気性を有し、ガラス板１４上縁部がガラス板裏面側に傾くように、ガラス板移動装置１０に近接して配置される場合に、ガラス板１４表面を覆った状態でガラス板１４と交互に積層され、表面側からガラス板１４とともに吸着された状態で、ガラス板移動装置１０上に移動され、ガラス板１４から分離されるガラス板保護用合紙１５であって、一縁部側は、ガラス板１４がガラス板移動装置１０に近接して配置される場合にガラス板下縁部となるガラス板１４一縁部側の表面に対向して配置され、他縁部側は、ガラス板１４がガラス板移動装置１０に近接して配置される場合にガラス板１４上縁部となるガラス板１４他縁部側の表面側からガラス板１４裏面側に折り込まれ、ガラス板１４の一縁部を挟み込んだ構成とした。
【選択図】図３

Description

この発明は、ガラス板表面を覆ったガラス板保護用合紙及びそれを用いたガラス板取り出し方法に関するのである。

太陽電池用ガラス基板は、薄い板状のガラス板から作られる。このガラス板のサイズは、１辺が６００ｍｍから１２００ｍｍ程度である。一般に、ガラス板は、パレット上に合紙とともに斜め積みされた状態で、ガラスメーカーからガラス基板製造工場に搬送される。

ここで、大型のサイズのガラス板を人手で扱うと、危険が伴う。さらに、人の手がガラス板表面に当たると、後工程の発電層の形成工程への影響が懸念される。また、ガラス板の表面に吸着パッドが当たって、跡が残っても、発電層の形成工程への影響が懸念される。このため、合紙がガラス板表面を覆った状態で、ガラス表面に直接吸着パッドを当てずに、合紙共にガラス基板を吸着する必要がある。

また、太陽電池は普及のために安価であることが求められ、製造コストの低減が必要になる。人手をできるだけ排除した自動化一貫ラインであることが重要であり、各設備の製造コストも安価である必要がある。さらに、ガラスを扱う上で確実性が求められ、装置が安定して稼動する必要がある。

ここで、従来のガラス移載装置において、合紙を被装したガラス板を交互に側方にシフトさせて積層した該ガラス板の取出し方法であって、ガラス板の吸着担持手段により、最前のガラス板を吸着し取出す際に、該ガラス板から食出した次のガラス板に被装した合紙の一側方端を合紙押圧手段で押圧し、かつ別に該合紙へのエアー吹付け手段により、前の取出しつつあるガラス板に付着するのを抑制し、さらに前のガラス板を取出した後、合紙吸着手段で合紙を吸着して取外し、夫々移送手段により移載し、以後同様に次のガラス板の取出し移載操作、次の合紙の取出し移載操作をするようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、ガラス板から自動で合紙を取り除く方法として、ガラス板単体と合紙との境界領域にジェット流を噴射して合紙表面で乱流化し、その表面に正圧と負圧を振動的に多点印加し、波状に振動する合紙の端縁とガラス板との間に瞬間的に生じる微細な隙間に侵入して、合紙はその端縁の側で一挙にガラス基板から剥がされるものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。剥がし工程でガラス基板に接触する物質は、空気のような気体であり、ガラス基板面を傷めることがなく、有機成分の微細な塵がガラス基板面に付着することがない。

特開平８−１６９５４４号公報 特開２００５−１５０３１５号公報

しかし、特許文献１及び２に記載されたものは、パレット上で薄い合紙が単にガラス板の間に挟まっているだけである。このため、合紙が捲れたり、倒れたりすることがあった。この場合、ガラス表面を直接吸着パッドで吸着することとなってしまうという問題があった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、ガラス板表面を直接吸着パッドで吸着することなく、ガラス集合体からガラス板を取り出すことができるガラス板保護用合紙及びそれを用いたガラス板取り出し方法を提供することである。

この発明に係るガラス板保護用合紙は、通気性を有し、ガラス板上縁部が前記ガラス板裏面側に傾くように、ガラス板移動装置に近接して配置される場合に、前記ガラス板表面を覆った状態で前記ガラス板と交互に積層され、表面側から前記ガラス板とともに吸着された状態で、前記ガラス板移動装置上に移動され、前記ガラス板から分離されるガラス板保護用合紙であって、一縁部側は、前記ガラス板が前記ガラス板移動装置に近接して配置される場合に前記ガラス板下縁部となる前記ガラス板一縁部側の表面に対向して配置され、他縁部側は、前記ガラス板が前記ガラス板移動装置に近接して配置される場合に前記ガラス板上縁部となる前記ガラス板縁部側の表面側から前記ガラス板裏面側に折り込まれ、前記ガラス板の一縁部を挟み込んだものである。

また、この発明に係るガラス板取り出し方法は、通気性を有し、ガラス板上縁部が前記ガラス板裏面側に傾くように、ガラス板移動装置に近接して配置される場合に、一縁部側が、前記ガラス板下縁部側の表面に対向して配置され、他縁部側が、前記ガラス板上縁部側の表面側から前記ガラス板裏面側に折り込まれ、前記ガラス板上縁部を挟み込み、前記ガラス板表面を覆った状態で、前記ガラス板と交互に積層されたガラス板保護用合紙を用いたガラス板取り出し方法であって、前記ガラス板保護用合紙表面側から前記ガラス板保護用合紙を前記ガラス板とともに吸着し、前記ガラス板保護用合紙他縁部の折り込み部が前記ガラス板移動装置の移動方向と反対方向の端部よりも外側に配置されるように、前記ガラス板保護用合紙と前記ガラス板とを、前記ガラス板保護用合紙表面側を上方に向けた状態で、前記ガラス板移動装置上に移動し、前記ガラス板の吸着を開放した状態で、前記ガラス板保護用合紙を前記ガラス板とともに吸着したときの吸着力よりも弱い吸着力で、前記ガラス板保護用合紙を表面側から吸着し、前記折り込み部を変形させながら前記ガラス板保護用合紙を上方に移動し、前記ガラス板保護用合紙を前記ガラス板から分離するものである。

これらの発明によれば、ガラス板表面を直接吸着パッドで吸着することなく、ガラス集合体からガラス板を取り出すことができる。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１におけるガラス板取り出し方法に利用されるガラス移載機の全体構成図である。
図１において、１はガラス集合体である。このガラス集合体１は、専用のパレット２に積載される。このパレット２は、固定台により所定位置で固定される。そして、パレット２近傍には、ロボット３が配置される。このロボット３は、稼動範囲内で、３次元方向に自在に移動可能となっている。

また、ロボット３は、ロボットアーム４を備える。このロボットアーム４先端には、ロボットハンド５が設けられる。このロボットハンド５の四隅近傍には、複数の第１吸着パッド６が設けられる。これらの第１吸着パッド６は、所定の吸着力で物体を吸着する機能を備える。また、ロボットハンド５には、第１吸着パッド６とは異なる位置に、複数の第２吸着パッド７が設けられる。これらの第２吸着パッド７は、第１吸着パッド６よりも小型に形成され、ガイド付きエアシリンダ８と連結される。これにより、第２吸着パッド７は、第１吸着パッド６の先後に移動可能となっている。そして、これらの第２吸着パッド７は、第１吸着パッド６の吸着よりも弱い吸着力で物体を吸着する機能を備える。さらに、ロボットハンド５の四隅には、接触子９が設けられる。この接触子９は、物体との接触を検出する機能を備える。

１０はガラス板移動装置である。このガラス板移動装置１０は、コンベアベース１１を備える。このコンベアベース１１上面には、所定のピッチで複数のシャフトが設けられる。これらのシャフトには、それぞれ複数の搬送ローラ１２が設けられる。これらの搬送ローラ１２は、一般のコンベアと同様に、駆動源で駆動されるモータ等でベルトやチェーンを介して回転する機能を備える。１３は回収装置である。この回収装置１３は、上部に開口部を有する箱状のものである。

図２はこの発明の実施の形態１におけるガラス板取り出し方法に利用されるガラス集合体の要部拡大図である。
図２において、１４はガラス板である。１５はガラス板保護用合紙である。このガラス板保護用合紙１５は、薄手で通気性を有する。このガラス板保護用合紙１５は、ガラス板１４上縁部がガラス板１４裏面側に傾くように、ガラス板移動装置１０に近接して配置される場合に、ガラス板１４表面を覆った状態で、ガラス板１４と交互に積層される。

さらに、ガラス板保護用合紙１５の一縁部側は、ガラス板１４下縁部側の表面に対向して配置される。一方、ガラス板保護用合紙１５の他縁部側は、ガラス板１４上縁部側の表面側からガラス板１４裏面側へ折り込まれ、ガラス板１４上縁部を挟み込んでいる。そして、ガラス板保護用合紙１５上縁部は、保護したガラス板１４の重力を受けて、当該ガラス板１４とガラス集合体１奥側に隣接したガラス板１４との間に挟み込まれる。これらの挟み込みにより、ガラス板保護用合紙１５は、ガラス板１４表面を覆った位置に維持され、ずれることがない。

次に、図１、図３乃至図５を用いて、本実施の形態におけるガラ板取り出し方法を説明する。
図３はこの発明の実施の形態１におけるガラス板取り出し方法でガラス板保護用合紙とガラス板とをガラス板移動装置上に移動した状態を説明するための図である。図４はこの発明の実施の形態１におけるガラス板取り出し方法でガラス板の吸着を開放した状態を説明するための図である。図５はこの発明の実施の形態１におけるガラス板取り出し方法でガラス板保護用合紙をガラス板から分離した状態を説明するための図である。

まず、図１に示すように、ロボットアーム４の移動により、ロボットハンド５が、ガラス集合体１表面と対峙した位置に配置される。この配置状態から、ロボットハンド５表面が、ガラス集合体１表面との並行状態を保ったまま、ガラス集合体１の方向へ移動される。この移動後、ロボットハンド５がガラス集合体１に近づくと、接触子９が、ガラス板１４の表面にあるガラス板保護用合紙１５表面と接触する。そして、センサが、各接触子９の接触度合いを検出する。この接触度合いに基づいて、ロボットハンド５の向きがガラス板１４表面と並行になるように、ロボット３が移動する。

この移動後、ロボットハンド５が、ガラス板１４への向きを保ったまま、ガラス板保護用合紙１５表面側から、ガラス板保護用合紙１５と接触させる。この接触後、第１吸着パッド６が、ガラス板保護用合紙１５を、ガラス板１４とともに吸着する。この吸着を維持したまま、ロボットハンド５がガラス集合体１から離れる方向に姿勢を保つように、少し移動される。このとき、吸着して移動されたガラス板１４の次に、ガラス集合体１の表面に露出されるものは、ガラス板保護用合紙１５となる。

その後、図３に示すように、ガラス板保護用合紙１５他縁部の折り込み部がガラス板移動装置１０の移動方向と反対方向の端部よりも外側に配置されるように、ガラス板保護用合紙１５表面側を上方に向けた状態で、ガラス板保護用合紙１５とガラス板１４とが、ガラス板移動装置１０上に移動される。このときのガラス板保護用合紙１５他縁部の折り込み部のはみ出し量は、ガラス板１４が搬送ローラ１２から外れる程の長さはなく、搬送に支障のない程度のものである。

この移動後、図４に示すように、ガラス板１４の吸着が開放され、ロボットハンド５が上昇する。この上昇後、ガイド付きエアシリンダ８が動作して、第２吸着パッド７が下方へ移動する。この移動後、ロボットハンド５が、再度、ガラス板移動装置１０方向に移動する。この移動後、第２吸着パッド７により、ガラス板保護用合紙１５の周辺部のみが、第１吸着パッド６の吸着よりも弱い吸着力で、表面側から吸着される。この吸着後、図５に示すように、ガラス板保護用合紙１５が、柔らかい折り込み部を変形させながら上方に移動される。この移動により、ガラス板保護用合紙１５がガラス板１４から分離される。

次に、図６を用いて、ガラス板保護用合紙１５の回収方法を説明する。
図６はこの発明の実施の形態１におけるガラス板取り出し方法によるガラス板保護用合紙の回収方法を説明するための図である。
図６に示すように、本実施の形態では、ガラス板１４の吸着を開放した状態で、ガラス板保護用合紙１５を表面側から吸着する場合に、第２吸着パッド７でガラス板保護用合紙１５表面をバラスよく吸着し、ガラス板保護用合紙１５は水平状態を維持される。その後、ガラス板保護用合紙１５は、回収装置１３内底部近傍まで移動される。そして、ガラス板保護用合紙１５は、水平状態を維持したまま、吸着から開放される。

以上で説明した実施の形態１によれば、ガラス板保護用合紙１５の一縁部側は、ガラス板１４下縁部側の表面に対向して配置される。一方、ガラス板保護用合紙１５の他縁部側は、ガラス板１４上縁部側の表面側からガラス板１４裏面側に折り込まれ、ガラス板１４の一縁部を挟み込む。これにより、ガラス板保護用合紙１５は、ガラス板１４表面を覆った状態に維持される。このため、ガラス板１４表面を直接吸着パッドで吸着することなく、ガラス集合体１からガラス板１４を取り出すことができる。即ち、簡単な装置構成かつ安定した稼動率で、ガラス集合体１からガラス板１４を取り出すことができる。また、ガラス板保護用合紙１５の落下防止のための機構をロボットハンド５に設ける必要もない。

さらに、本実施の形態１のガラス取り出し方法によれば、ガラス板保護用合紙１５表面側からガラス板保護用合紙１５がガラス板１４とともに吸着される。そして、ガラス板保護用合紙１５他縁部の折り込み部がガラス板移動装置１０の移動方向と反対方向の端部よりも外側に配置されるように、ガラス板保護用合紙１５とガラス板１４とが、ガラス板保護用合紙１５表面側を上方に向けた状態で、ガラス板移動装置１０上に移動される。さらに、ガラス板１４の吸着を開放した状態で、ガラス板保護用合紙１５をガラス板１４とともに吸着したときの吸着力よりも弱い吸着力で、ガラス板保護用合紙１５が表面側から吸着され、折り込み部を変形させながらガラス板保護用合紙１５が上方に移動される。最後に、ガラス板保護用合紙１５がガラス板１４から分離される。このため、ガラス板保護用合紙１５上縁部に折り込み部があっても、容易にガラス板１４を取り出すことができる。

具体的には、ガラス板保護用合紙１５をガラス板１４とともに吸着する場合は、第１吸着パッド６を使用し、ガラス板１４の吸着を開放した状態で、ガラス板保護用合紙１５を表面側から吸着する場合は、第１吸着パッド６よりも吸着力の弱い第２吸着パッド７を使用する。吸着パッドの吸着力を調整することなく、簡単に、ガラス板保護用合紙１５とガラス板１４との移動、ガラス板保護用合紙１５のガラス板１４からの分離を行うことができる。

さらに、ガラス板保護用合紙１５は、回収装置１３内底部近傍で、水平状態を維持したまま、吸着から開放される。かかる回収方法により、ガラス板保護用合紙１５が、回収装置１３の外にはみ出したり、曲がったりして、盛り上がることがなくなる。即ち、ガラス板保護用合紙１５端部を保持して、ガラス板保護用合紙１５を下に垂らした状態で回収装置１３に収納する必要がなくなる。このため、次のガラス板保護用合紙１５を容易に回収、収納することができる。また、回収装置１３がすぐに満杯となって、装置を停止させて回収装置１３を交換することがなくなり、装置の稼動率の低下を防止することができる。

この発明の実施の形態１におけるガラス板取り出し方法に利用されるガラス移載機の全体構成図である。 この発明の実施の形態１におけるガラス板取り出し方法に利用されるガラス集合体の要部拡大図である。 この発明の実施の形態１におけるガラス板取り出し方法でガラス板保護用合紙とガラス板とをガラス板移動装置上に移動した状態を説明するための図である。 この発明の実施の形態１におけるガラス板取り出し方法でガラス板の吸着を開放した状態を説明するための図である。 この発明の実施の形態１におけるガラス板取り出し方法でガラス板保護用合紙をガラス板から分離した状態を説明するための図である。 この発明の実施の形態１におけるガラス板取り出し方法による移動用ガラス板保護用合紙の回収方法を説明するための図である。

符号の説明

１ ガラス集合体
２ パレット
３ ロボット
４ ロボットアーム
５ ロボットハンド
６ 第１吸着パッド
７ 第２吸着パッド
８ ガイド付きエアシリンダ
９ 接触子
１０ ガラス板移動装置
１１ コンベアベース
１２ 搬送ローラ
１３ 回収装置
１４ ガラス板
１５ ガラス板保護用合紙

Claims (4)

1. 通気性を有し、ガラス板上縁部が前記ガラス板裏面側に傾くように、ガラス板移動装置に近接して配置される場合に、前記ガラス板表面を覆った状態で前記ガラス板と交互に積層され、表面側から前記ガラス板とともに吸着された状態で、前記ガラス板移動装置上に移動され、前記ガラス板から分離されるガラス板保護用合紙であって、
   一縁部側は、前記ガラス板が前記ガラス板移動装置に近接して配置される場合に前記ガラス板下縁部となる前記ガラス板一縁部側の表面に対向して配置され、
   他縁部側は、前記ガラス板が前記ガラス板移動装置に近接して配置される場合に前記ガラス板上縁部となる前記ガラス板縁部側の表面側から前記ガラス板裏面側に折り込まれ、前記ガラス板の一縁部を挟み込んだことを特徴とするガラス板保護用合紙。
2. 通気性を有し、ガラス板上縁部が前記ガラス板裏面側に傾くように、ガラス板移動装置に近接して配置される場合に、一縁部側が、前記ガラス板下縁部側の表面に対向して配置され、他縁部側が、前記ガラス板上縁部側の表面側から前記ガラス板裏面側に折り込まれ、前記ガラス板上縁部を挟み込み、前記ガラス板表面を覆った状態で、前記ガラス板と交互に積層されたガラス板保護用合紙を用いたガラス板取り出し方法であって、
   前記ガラス板保護用合紙表面側から前記ガラス板保護用合紙を前記ガラス板とともに吸着し、
   前記ガラス板保護用合紙他縁部の折り込み部が前記ガラス板移動装置の移動方向と反対方向の端部よりも外側に配置されるように、前記ガラス板保護用合紙と前記ガラス板とを、前記ガラス板保護用合紙表面側を上方に向けた状態で、前記ガラス板移動装置上に移動し、
   前記ガラス板の吸着を開放した状態で、前記ガラス板保護用合紙を前記ガラス板とともに吸着したときの吸着力よりも弱い吸着力で、前記ガラス板保護用合紙を表面側から吸着し、
   前記折り込み部を変形させながら前記ガラス板保護用合紙を上方に移動し、前記ガラス板保護用合紙を前記ガラス板から分離するガラス板取り出し方法。
3. 前記ガラス板保護用合紙を前記ガラス板とともに吸着する場合は、第１吸着パッドを使用し、
   前記ガラス板の吸着を開放した状態で、前記ガラス板保護用合紙を表面側から吸着する場合は、前記第１吸着パッドよりも吸着力の弱い第２吸着パッドを使用することを特徴とする請求項２記載のガラス板取り出し方法。
4. 前記ガラス板の吸着を開放した状態で、前記ガラス板保護用合紙を表面側から吸着する場合に、前記ガラス板保護用合紙の水平状態を維持し、
   前記ガラス板保護用合紙を回収装置内底部近傍まで移動し、
   前記ガラス板保護用合紙の水平状態を維持したまま、前記ガラス板保護用合紙の吸着を開放することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のガラス板取り出し方法。

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