JP2022164261A - ガラス板梱包体の製造方法及びガラス板梱包体 - Google Patents

Abstract

【課題】ガラス板梱包体における合紙の端部の変形を抑制する。【解決手段】ガラス板梱包体ＰＢの製造方法は、合紙ＩＰの端部ＩＰａがガラス板Ｇの端部Ｇｃから食み出すように、ガラス板Ｇ及び合紙ＩＰをパレットＰに積載する梱包工程Ｓ３を備える。ガラス板梱包体ＰＢの製造方法は、梱包工程Ｓ３の前に、合紙ＩＰの水分率を管理する管理工程Ｓ１２をさらに備える。【選択図】図１

Description

本発明は、ガラス板梱包体の製造方法及びガラス板梱包体に関する。

周知のように、ガラス板の保管や輸送に際しては、ガラス板と合紙を交互に積層してなるガラス板積層体を、パレット上に縦姿勢又は横姿勢で積載してガラス板梱包体を構成する場合があり、その作業は、梱包装置により自動化されている。

例えば特許文献１には、ガラス板への合紙の積層方法が開示されている。この方法において、ガラス板積層体を組立てる際のガラス板への合紙の積層工程（梱包工程）は、例えば、斜め縦積みパレットに対し、吸着パッドを有するハンドリング装置により、合紙とガラス板とをそれぞれ交互に吸着して積層することによって行われる（同文献の段落００２１及び図１参照）。

合紙は、ガラス板に重ねられた状態において、その端部（例えば上端部）がガラス板の端部（上端部）から食み出ている（同文献の図１参照）。これにより、合紙がガラス板の端部を確実に被覆し、異物がガラス板の端部に接触することを防止する。

また、特許文献１は、ガラス板積層体からの合紙の除去工程を開示する。この除去工程では、パレットに載置されたガラス板積層体に対し、ハンドリング装置の吸着パッドによって合紙を吸着し、除去する。その後、ハンドリング装置は、吸着パッドをガラス板に吸着させ、このガラス板をパレットから取り出す。（同文献の段落００２５及び図２参照）

国際公開第２０１５／０１２０９５号

従来のようにガラス板及び合紙を縦姿勢でパレットに積載してガラス板梱包体を製造した場合、例えば合紙において、ガラス板の端部から食み出ている部分が前方又は後方に倒れ、曲げ癖がつく場合があった。多数の合紙の端部がこのように変形すると、ガラス板をパレットから取り出す工程において、吸着パッドに吸着された合紙がガラス板から離れ難くなり、ガラス板の取り出しが困難となる場合があった。

そこで本発明は、ガラス板梱包体における合紙の端部の変形を抑制することを技術的課題とする。

本発明は上記の課題を解決するためのものであり、ガラス板と合紙とをパレットに積載する梱包工程を備えるガラス板梱包体の製造方法において、前記梱包工程では、前記合紙の端部が前記ガラス板の端部から食み出すように、前記ガラス板及び前記合紙を前記パレットに積載し、前記梱包工程の前に、前記合紙の水分率を管理する管理工程を備えることを特徴とする。

かかる構成によれば、管理工程において合紙の水分率を管理することで、梱包工程後における合紙の端部の変形を可及的に抑制することが可能となる。

前記管理工程では、湿度が管理された管理空間内において前記合紙を管理し、前記管理空間内の前記湿度は、５０～６０％であってもよい。これにより、合紙の水分率を適度に調整することが可能となる。

前記管理工程では、温度が管理された管理空間内において前記合紙を管理し、前記管理空間内の前記温度は、１７～２５℃であってもよい。これにより、合紙の水分率を適度に調整することが可能となる。

前記管理工程において、前記管理空間内で前記合紙が管理される時間は、１０～３０時間であってもよい。これにより、合紙の水分率を適度に調整することが可能となる。

前記管理工程では、前記合紙の表面における前記水分率が２～７％となるように前記合紙を管理してもよい。これにより、梱包工程後における合紙の端部の変形を可及的に抑制することが可能となる。

本発明は、ガラス板と合紙とをパレットに積載してなるガラス板梱包体において、前記合紙及び前記ガラス板は、前記合紙の端部が前記ガラス板の端部から食み出すように、前記パレットに積載されており、前記合紙の表面の水分率が２～７％であることを特徴とする。

かかる構成によれば、ガラス板梱包体における合紙の水分率を２～７％にすることで、合紙の端部の変形を可及的に抑制することが可能となる。

本発明によれば、ガラス板梱包体における合紙の端部の変形を抑制することができる。

ガラス板梱包体の製造装置を示す平面図である。 ガラス板梱包体の製造装置を示す側面図である。 移載装置によるガラス板の移載の態様を示す斜視図である。 合紙供給装置及び管理部を示す側面図である。 積載装置を示す側面図である。 ガラス板梱包体の製造方法を示すフローチャートである 合紙供給工程の一部を示すフローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。

図１乃至図５は、ガラス板梱包体の製造方法に用いられる製造装置を示す。製造装置１は、複数のガラス板Ｇ及び合紙ＩＰを交互に積層し、パレットＰに積載することでガラス板梱包体ＰＢを形成する。梱包されるガラス板Ｇは、厚さ０．１ｍｍ～１ｍｍの長方形状に構成されるが、ガラス板Ｇの寸法及び形状は本実施形態に限定されるものではない。ガラス板Ｇは、表裏の関係にある第一主面Ｇａ及び第二主面Ｇｂと、端部Ｇｃとを有する。

合紙ＩＰは、ガラス板Ｇよりも面積が大きな矩形状に構成される。合紙ＩＰとしては、パルプ、合成繊維、無機繊維等によるものが好適に使用される。合紙ＩＰの形状、材質及び構造は、本実施形態に限定されるものではない。

パレットＰは、複数のガラス板Ｇを縦姿勢（傾斜姿勢）で支持することができる。パレットＰは、縦姿勢にあるガラス板Ｇの表面（第一主面Ｇａ）を支持する側面ＳＳと、ガラス板Ｇの下端部を支持する底面ＢＳとを有する。

図２及び図５に示すように、パレットＰの側面ＳＳは、鉛直方向（Ｚ軸方向）に対して所定の角度（例えば１°～６０°）で傾斜している。側面ＳＳは、例えば矩形状に構成されるが、この形状に限定されない。パレットＰの底面ＢＳは、水平方向（Ｙ軸方向）に対して所定の角度で傾斜している。底面ＢＳと側面ＳＳとが為す角度は、約９０°とされているが、この態様に限定されない。

図１及び図２に示すように、製造装置１は、ガラス板Ｇを搬送する搬送ライン２と、当該搬送ライン２により搬送されるガラス板ＧをパレットＰに積載してガラス板梱包体ＰＢを形成する梱包ライン３と、を備える。

搬送ライン２は、ガラス板Ｇを搬送するコンベア４を備える。コンベア４は、ガラス板Ｇを取り出すことが可能な供給ステーション５を備える。

コンベア４は、浮上式コンベアやローラコンベアその他の各種コンベアにより構成される。浮上式コンベアは、例えばエアの噴出によってガラス板Ｇを浮上させた状態にするエアフロート等の浮上部と、ガラス板Ｇの端部と接触してガラス板Ｇを送るローラ等の送り部とを有する。コンベア４は、複数のガラス板Ｇを一列に整列させて搬送する。

搬送ライン２では、ガラス板Ｇに対する検査が実施される。検査済みのガラス板Ｇは、梱包ライン３において、パレットＰに積載される。

梱包ライン３は、ガラス板Ｇを搬送ライン２から取り出す移載装置６と、合紙ＩＰを供給する合紙供給装置７と、ガラス板Ｇ及び合紙ＩＰをパレットＰに積載する積載装置８と、梱包ライン３の外部から搬送されてきた合紙元材ロールＲを一時的に保管する一時保管部９と、一時保管部９から搬送されてきた合紙元材ロールＲを管理する管理部１０と、を備える。

図１及び図２に示すように、移載装置６は、基台１１と、この基台１１を直線往復動可能に案内するガイドレール１２と、当該基台１１上に配設されるロボットアーム１３と、を備える。

ロボットアーム１３は多関節構造を有し、その先端部にガラス板Ｇを保持する保持部１４を備える。保持部１４は、本体部１５と、当該本体部１５に設けられる複数の吸着パッド１６とを備える。本体部１５は、間隔をおいて平行に構成される複数の柱状部１７を備える。柱状部１７は、中空状に構成されるとともに、各々が複数の吸着パッド１６を備えている。

ロボットアーム１３は、保持部１４により保持したガラス板Ｇを搬送ライン２の供給ステーション５から合紙供給装置７における合紙ＩＰの供給位置へと移載する。その際、ロボットアーム１３は、図３に示すように、ガラス板Ｇの第一主面Ｇａと第二主面Ｇｂとの上下の向きを逆にする動作（反転動作）及び、当該ガラス板Ｇの向きを変更する動作（回転動作）を行うことができる。なお、供給ステーション５は、図２に示すように、ガラス板Ｇの下方において、移載装置６の吸着パッド１６及び柱状部１７を挿入することが可能な構造を有する。

図１及び図４に示すように、合紙供給装置７は、合紙元材ロールＲから帯状の合紙ＩＰ０を引き出すとともに、当該帯状の合紙ＩＰ０を所定寸法に切断することで、枚葉状の合紙ＩＰを形成する。合紙供給装置７は、合紙元材ロールＲの支持部１８と、送り機構１９と、カッタ２０と、搬送装置２１と、載置ステーション２２と、を備える。

支持部１８は、合紙元材ロールＲの軸部Ｓを回転可能に支持する。送り機構１９は、複数の送りローラ１９ａ及びピンチローラ１９ｂを備える。送り機構１９は、これらのローラ１９ａ，１９ｂによって、支持部１８に支持される合紙元材ロールＲから引き出した帯状の合紙ＩＰ０を載置ステーション２２に向かって送り出すことができる。

カッタ２０は、送り機構１９と載置ステーション２２との間に配置される。カッタ２０は、送り機構１９によって送り出される帯状の合紙ＩＰ０の一部を切断する。これにより、枚葉状の合紙ＩＰが形成される。

搬送装置２１は、枚葉状の合紙ＩＰの端部ＩＰａを把持する複数の把持部（チャック）２１ａを有する。把持部２１ａは、カッタ２０と載置ステーション２２との間で往復移動可能に構成される。把持部２１ａは、把持した合紙ＩＰを載置ステーション２２へと移動させる。

載置ステーション２２は、合紙ＩＰの供給位置となると共に、移載装置６によって移送されるガラス板Ｇの載置位置となる。載置ステーション２２では、先に載置された枚葉状の合紙ＩＰの上にガラス板Ｇが重ねられる。

図１、図２及び図５に示すように、積載装置８は、基台２３と、当該基台２３を直線往復動可能に案内するガイドレール２４と、当該基台２３上に配置されるロボットアーム２５と、を備える。ロボットアーム２５は多関節構造を有し、その先端部にガラス板Ｇおよび合紙ＩＰを共に保持するための保持部２６を備える。

保持部２６は、矩形状の本体部２７を備える。本体部２７は、格子状に構成される枠体により構成される。本体部２７は、ガラス板Ｇを保持する複数の吸着パッド２８と、合紙ＩＰを保持するクランプ部２９とを備える。

各吸着パッド２８は、本体部２７の一方の面に所定間隔で設けられており、合紙ＩＰに重ねられたガラス板Ｇの表面（例えば第二主面Ｇｂ）に吸着する。クランプ部２９は、載置ステーション２２に載置された合紙ＩＰの端部ＩＰａを把持することで、当該合紙ＩＰを保持する。クランプ部２９は、本体部２７に固定される支持フレームに支持されている。

一時保管部９は、例えば木箱等の容器３０に収容された合紙元材ロールＲを一時的に保管するためのものである。一時保管部９では、合紙元材ロールＲが容器３０から取り出される。その後、合紙元材ロールＲは、搬送用の台車３１に載置される。

管理部１０は、合紙供給装置７に供される前の合紙元材ロールＲを管理する。管理部１０には、一時保管部９から搬送されてきた合紙元材ロールＲが台車３１に載せられたままの状態で収容される。

管理部１０は、空調システムを備えるクリーンルーム等により構成される。例えば製造装置１自体がクリーンルーム内に設置される場合には、管理部１０は、その一部に設けられてもよい。管理部１０は、湿度及び温度が管理される管理空間３２を有する。管理空間３２は、空調システムにより、所定の湿度及び温度に設定される。管理空間３２内には、複数の合紙元材ロールＲが収容され得る。

管理空間３２には、当該管理空間３２の湿度及び温度を測定する機器（図示省略）、及び合紙元材ロールＲの表面（外周面における帯状の合紙ＩＰ０）の水分率を測定する測定器３３が配備されている（図１及び図４参照）。測定器３３としては、例えば株式会社サンコウ電子研究所製の水分計ＭＲ－２００ＩＩが好適に使用される。

以下、上記構成の製造装置１を使用してガラス板梱包体ＰＢを製造する方法について説明する。

図６に示すように、本方法は、ガラス板搬送工程Ｓ１と、移載工程Ｓ２と、梱包工程Ｓ３と、梱包体搬送工程Ｓ４と、を備える。

ガラス板搬送工程Ｓ１において、ガラス板Ｇは搬送ライン２のコンベア４によって搬送されつつ、所定の検査を受ける。なお、本実施形態では、ガラス板Ｇは、第一主面Ｇａが品質保証面（製品面）とされており、ガラス板搬送工程Ｓ１では、当該第一主面Ｇａが上方に面した状態で搬送される。

ガラス板Ｇは、コンベア４によって搬送される過程で、その表面（第一主面Ｇａ）及び内部の欠陥の位置及び数が検出される。ガラス板搬送工程Ｓ１において、コンベア４は、供給ステーション５に検査後のガラス板Ｇを配置する。

移載工程Ｓ２では、合紙供給装置７の載置ステーション２２に合紙ＩＰが供給される（合紙供給工程）。合紙供給工程において、合紙供給装置７は、合紙元材ロールＲからカッタ２０によって切り出した枚葉状の合紙ＩＰを搬送装置２１によって載置ステーション２２に設置する。

移載装置６は、供給ステーション５に配置されているガラス板Ｇを保持部１４により保持し、載置ステーション２２へと移載する。これにより、ガラス板Ｇは、先に載置ステーション２２に設置されている合紙ＩＰに重ねられる。ガラス板Ｇは、第一主面Ｇａが合紙ＩＰに接触した状態となる。この場合において、合紙ＩＰの一部の端部ＩＰａは、ガラス板Ｇの端部Ｇｃから食み出た状態となる。

上記の合紙供給工程は、移載工程Ｓ２と並行して実施される。そして、合紙供給工程は、図７に示すように、開梱工程Ｓ１１、管理工程Ｓ１２、およびロール供給工程Ｓ１３を含む。

開梱工程Ｓ１１では、一時保管部９に保管されている合紙元材ロールＲが容器３０から取り出される。その後、合紙元材ロールＲは、台車３１に載せられ、管理部１０の管理空間３２に搬入される。

管理工程Ｓ１２では、合紙元材ロールＲは台車３１に搭載されたままの状態で、合紙元材ロールＲの表面の水分率が所定の数値範囲内となるように、管理空間３２の湿度及び温度を管理する。

管理空間３２の湿度（相対湿度）は、例えば、５０～６０％とされることが好ましい。管理空間３２の温度は、例えば１７～２５℃とされることが好ましい。管理空間３２の湿度及び温度は、一定に維持されることが好ましい。管理空間３２内で合紙元材ロールＲが管理される時間は、１０～３０時間とされることが好ましい。

管理工程Ｓ１２では、合紙元材ロールＲの表面の水分率が測定器３３によって測定される（測定工程）。管理工程Ｓ１２において、合紙元材ロールＲは、その表面（外周面）の水分率が２～７％の範囲内となるように、管理空間３２内で管理される。

合紙供給装置７における合紙元材ロールＲの合紙ＩＰ０が残り少なくなると、ロール供給工程Ｓ１３が実行される。ロール供給工程Ｓ１３では、管理空間３２内で水分率が調整された合紙元材ロールＲが合紙供給装置７に供給される。合紙元材ロールＲは、台車３１に載せられた状態で管理部１０から合紙供給装置７へと搬送される。この場合において、合紙元材ロールＲには、その中心部に軸部Ｓが挿入される。

さらに、合紙供給装置７の近傍位置まで搬送された合紙元材ロールＲは、ホイスト等の吊り上げ装置によって吊り上げられ、合紙供給装置７に装着される。

なお、上記の態様に限定されず、例えば管理空間３２が合紙供給装置７の近傍位置に設けられている場合には、管理空間３２内に収容されている合紙元材ロールＲを吊り上げ装置によって吊り上げた後、この合紙元材ロールＲを、台車３１を介することなく移動させ、合紙供給装置７に装着するようにしてもよい。

梱包工程Ｓ３において、積載装置８は、ロボットアーム２５の保持部２６によって載置ステーション２２に載せられているガラス板Ｇ及び合紙ＩＰを保持し、積載ステーション３４へと移送する。

具体的には、積載装置８は、ロボットアーム２５の動作により、保持部２６を載置ステーション２２の上方に配置した後、保持部２６を下降させて、吸着パッド２８によりガラス板Ｇの第二主面Ｇｂを吸着させる。さらに、積載装置８は、保持部２６のクランプ部２９に合紙ＩＰの端部ＩＰａを把持させる。これにより、載置ステーション２２上で重ね合わせられているガラス板Ｇ及び合紙ＩＰは、保持部２６に保持される。

その後、積載装置８は、ロボットアーム２５を駆動して、保持部２６を積載ステーション３４へと移動させる。積載装置８は、保持部２６を、パレットＰの側面ＳＳ及び底面ＢＳに接近させ、吸着パッド２８によるガラス板Ｇの吸着及びクランプ部２９による合紙ＩＰの把持を解除する。これにより、一枚目のガラス板Ｇが合紙ＩＰとともにパレットＰに載置される（図５参照）。

その後、ロボットアーム２５は、載置ステーション２２に載せられている二枚目のガラス板Ｇ及び合紙ＩＰを保持し、この二枚目のガラス板Ｇを、パレットＰに載置されている一枚目のガラス板Ｇに積載する。所定数のガラス板ＧがパレットＰに積載されると、梱包工程Ｓ３が終了し、パレットＰに複数のガラス板Ｇ及び合紙ＩＰが交互に積層してなるガラス板梱包体ＰＢが形成される。

この場合において、合紙ＩＰの端部ＩＰａ（側端部及び上端部）は、ガラス板Ｇの端部Ｇｃから食み出でた状態となる。合紙ＩＰがガラス板Ｇから食み出す部分の長さは、５０～８０ｍｍとされることが好ましい。

梱包体搬送工程Ｓ４において、ガラス板梱包体ＰＢは、図示しない梱包体搬送路を通じて外部に搬出される。ガラス板梱包体ＰＢは、ハンドリフタ、フォークリフト、自動搬送車（ＡＧＶ）等の搬送手段を用いて搬出される。

ガラス板梱包体ＰＢが搬出された積載ステーション３４には、新たな空のパレットＰが搬入される（パレット供給工程）。

本発明者は、ガラス板梱包体ＰＢにおいて、ガラス板Ｇの端部Ｇｃから食み出ている合紙ＩＰの部分に曲げ癖等の変形が生じる原因について検討を行った。本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、合紙ＩＰの表面の水分率が多くなると、変形が生じ易くなることを見出した。具体的には、合紙ＩＰの表面の水分率が８％以上である場合に合紙ＩＰの一部に変形が生じることが判明した。

このことから、管理工程Ｓ１２において、湿度及び温度が管理された管理部１０の管理空間３２内で合紙元材ロールＲを管理し、その水分率を７％以下、好ましくは２～７％とすることで、ガラス板梱包体ＰＢにおける合紙ＩＰの端部ＩＰａの変形を抑制することが可能となった。

また、合紙ＩＰの水分率が高すぎると、搬送装置２１によって合紙ＩＰを搬送する場合に破断するおそれがあったが、管理工程Ｓ１２によって水分率が調整された合紙ＩＰを使用することで、その破断を防止することが可能となった。また、合紙ＩＰの水分率が高すぎると、合紙ＩＰに皺が発生する場合があったが、管理工程Ｓ１２によって合紙元材ロールＲの水分率を好適に管理することで、合紙ＩＰにおける皺の発生を抑制することが可能となった。

更に、合紙ＩＰの水分率が低すぎると、水分率の管理の為に管理部１０の湿度及び温度の過度な調整が必要となる場合がある上に、静電気が発生しやすくなり、合紙供給装置７の構成部品等に合紙ＩＰが引っ掛かる場合がある。

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、上記した作用効果に限定されるものでもない。本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

上記の実施形態では、管理空間３２内で合紙元材ロールＲを管理する管理工程Ｓ１２を例示したが、本発明のこの実施形態に限定されるものではない。管理工程Ｓ１２では、管理空間３２内で枚葉状の合紙ＩＰを直接管理してもよい。

上記の実施形態では、管理空間３２の湿度及び温度を調整することによって、合紙元材ロールＲの表面の水分率を管理する例を示したが、本発明はこの態様に限定されない。例えば合紙供給装置７の近傍位置に加熱装置を設け、合紙供給装置７の近傍位置で待機させた合紙元材ロールＲをこの加熱装置によって加熱することで、この合紙元材ロールＲの水分率を調整してもよい。また、送り機構１９の各ローラ１９ａ，１９ｂを加熱し、各ローラ１９ａ，１９ｂに帯状の合紙ＩＰ０を接触させることで、その水分率を調整してもよい。

上記の実施形態では、合紙ＩＰの上にガラス板Ｇを重ねているが、ガラス板Ｇの上に合紙ＩＰを重ねてもよく、合紙ＩＰ及びガラス板Ｇを個別にパレットＰに供給してもよい。

上記の実施形態では、図３に示すように、合紙ＩＰはガラス板Ｇの３辺から食み出しているが、ガラス板Ｇの少なくとも１辺から食み出していればよい。

３２ 管理空間
Ｇ ガラス板
Ｇｃ ガラス板の端部
ＩＰ 合紙
ＩＰａ 合紙の端部
Ｐ パレット
ＰＢ ガラス板梱包体
Ｓ３ 梱包工程
Ｓ１２ 管理工程

Claims (6)

1. ガラス板と合紙とをパレットに積載する梱包工程を備えるガラス板梱包体の製造方法において、
   前記梱包工程では、前記合紙の端部が前記ガラス板の端部から食み出すように、前記ガラス板及び前記合紙を前記パレットに積載し、
   前記梱包工程の前に、前記合紙の水分率を管理する管理工程を備えることを特徴とするガラス板梱包体の製造方法。
2. 前記管理工程では、湿度が管理された管理空間内において前記合紙を管理し、
   前記管理空間内の前記湿度は、５０～６０％である請求項１に記載のガラス板梱包体の製造方法。
3. 前記管理工程では、温度が管理された管理空間内において前記合紙を管理し、
   前記管理空間内の前記温度は、１７～２５℃である１又は２に記載のガラス板梱包体の製造方法。
4. 前記管理工程において、前記管理空間内で前記合紙が管理される時間は、１０～３０時間である請求項２又は３に記載のガラス板梱包体の製造方法。
5. 前記管理工程では、前記合紙の表面における前記水分率が２～７％となるように前記合紙を管理する請求項１から４のいずれか一項に記載のガラス板梱包体の製造方法。
6. ガラス板と合紙とをパレットに積載してなるガラス板梱包体において、
   前記合紙及び前記ガラス板は、前記合紙の端部が前記ガラス板の端部から食み出すように、前記パレットに積載されており、
   前記合紙の表面の水分率が２～７％であることを特徴とするガラス板梱包体。
   

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