説明

薄板状ワーク搬送装置及び薄板状ワーク搬送方法

【課題】高速の薄板状ワーク搬送を安定して行うことができ、薄板状ワークがより薄くなった場合であったとしても、薄板状ワークの反りによる影響を受けることなく安定して搬送することが可能である薄板状ワーク搬送装置及び薄板状ワーク搬送方法を提供する。
【解決手段】ガラス基板Wの下面に空気を吹き付けて非接触状態で支持するエア浮上ユニット2と、ガラス基板Wの下面に接触してワーク搬送方向の移動力を付与する搬送ローラ37と、ガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtを搬送ローラ37側に引き寄せる吸引手段4を備え、ガラス基板Wの上面に向けて空気を噴出させて、ガラス基板Wを搬送ローラ37に押し付けるエア押し付けユニット5を設けた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、薄板状ワーク、例えば、液晶表示パネルの製造に用いられる厚みが0.3mm以下のガラス基板を搬送するのに好適な薄板状ワーク搬送装置及び薄板状ワーク搬送方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
上記したような薄板状ワークとしての厚みが0.3mm以下のガラス基板の表面には、回路パターン等の接触を嫌うデリケートな箇所が多数存在するため、ガラス基板の素材であるガラス板の出荷元から液晶表示パネルの製造現場に至るまでの多くの搬送時において、ガラス基板(ガラス板)の表面に触れないのは勿論のこと、洗浄の手間を省くうえでガラス基板(ガラス板)の全ての面をクリーンに保つことが求められている。
【0003】
従来、このような厚みが0.3mm以下のガラス基板を搬送する場合には、特許文献1に開示されている薄板状ワーク搬送装置が用いられている。
この薄板状ワーク搬送装置は、表面を上に向けたガラス基板の裏面(下面)に空気を吹き付けて非接触状態で支持するエア浮上ユニットと、ガラス基板の裏面における指定部位に接触して搬送方向の移動力を付与する搬送ローラを備えており、この薄板状ワーク搬送装置では、ガラス基板の搬送ローラとの接触部位を吸引してこの搬送ローラとの摩擦力を大きくすることで、ガラス基板に対して搬送ローラからの移動力が確実に伝わるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第4349101号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記した従来の薄板状ワーク搬送装置において、ガラス基板の搬送ローラとの接触部位を吸引して搬送ローラとの摩擦力を大きくすることで、ガラス基板に移動力が確実に伝わるようにしているので、ガラス基板の安定した搬送を行うことができるものの、ガラス基板がより薄くなった場合には、反りによる浮き上がりによりガラス基板が搬送ローラから離間して、ガラス基板に対して搬送ローラが空回りしてしまう可能性があるという問題を有しており、この問題を解決することが従来の課題となっていた。
【0006】
本発明は、上記した従来の課題に着目してなされたもので、これまでの速さと同等ないしより高速の薄板状ワークの搬送を安定して行うことができ、薄板状ワークがより薄くなった場合であったとしても、薄板状ワークの反りによる影響を受けることなく安定して搬送することが可能である薄板状ワーク搬送装置及び薄板状ワーク搬送方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の請求項1に係る薄板状ワーク搬送装置は、例えば、厚みが0.3mm以下のガラス基板の搬送に用いるのに好適な搬送装置であって、薄板状ワークの下面に空気を吹き付けて支持するエア浮上ユニットと、前記薄板状ワークの下面に接触してワーク搬送方向の移動力を付与する搬送ローラと、前記薄板状ワークの前記搬送ローラとの接触部位を該搬送ローラ側に引き寄せる吸引手段を備えた薄板状ワーク搬送装置において、前記薄板状ワークの上面に向けて空気を噴出させて、該薄板状ワークを前記搬送ローラに押し付けるエア押し付けユニットを設けた構成としたことを特徴としており、この構成の薄板状ワーク搬送装置を前述した従来の課題を解決するための手段としている。
【0008】
本発明の請求項2に係る薄板状ワーク搬送装置において、前記エア押し付けユニットは、前記薄板状ワークの前記搬送ローラとの接触部位の真裏にあたるワーク上面に向けて空気を噴出させて、該搬送ローラに押し付ける構成としており、本発明の請求項3に係る薄板状ワーク搬送装置において、前記エア浮上ユニットは、圧力容器と、この圧力容器に空気を導入するファンと、前記圧力容器内で高圧となった空気が噴出するエア噴出し孔を具備している構成としている。
【0009】
一方、本発明の請求項4に係る薄板状ワーク搬送方法は、薄板状ワークの下面に空気を吹き付けて支持すると共に、ワーク搬送方向の移動力を付与する搬送ローラを前記薄板状ワークの下面に接触させて、前記薄板状ワークの前記搬送ローラとの接触部位を該搬送ローラ側に引き寄せつつ前記薄板状ワークを搬送するに際して、前記薄板状ワークの前記搬送ローラとの接触部位の真裏にあたるワーク上面に空気を噴出させて該搬送ローラ側に押し付ける構成としている。
【0010】
本発明に係る薄板状ワーク搬送装置及び薄板状ワーク搬送方法において、薄板状ワークにワーク搬送方向の移動力を付与する搬送ローラは、例えば、薄板状ワークの下面における中央部に接触するように配置したり、薄板状ワークの下面における両側縁部に接触するように搬送方向と交差する方向に並べて配置したりすることができ、搬送ローラのレイアウトや個数は、薄板状ワークの下面において接触が許容される指定部位の位置及び数に応じて適宜決定される。
【0011】
そして、薄板状ワークを支持するための空気の吹き付けは、薄板状ワークを安定して支持し得る部位で且つ薄板状ワークと搬送ローラとの接触状態を阻害しない部位に対して行われる。
【0012】
本発明に係る薄板状ワーク搬送装置及び薄板状ワーク搬送方法では、例えば、薄板状ワークを次工程に搬送するに際して、まず、薄板状ワークの下面に空気を吹き付けて支持すると共に、搬送ローラを薄板状ワークの下面に接触させる。
次いで、薄板状ワークの搬送ローラとの接触部位を搬送ローラ側に引き寄せると共に、薄板状ワークの上面に向けて空気を噴出させて、薄板状ワークを搬送ローラに押し付けながら薄板状ワークを搬送する。
【0013】
この薄板状ワークの搬送において、薄板状ワークの搬送ローラとの接触部位を搬送ローラ側に引き寄せる力(吸引力)及び薄板状ワークを搬送ローラに押し付ける力(押圧力)の二つの同一方向の力が、薄板状ワークと搬送ローラとの間に働くので、従来と比べて押圧力が増える分だけ両者間により大きな摩擦力が生じることとなり、その結果、これまでの速さと同等ないしより高速の安定した薄板状ワークの搬送が成されることとなり、加えて、薄板状ワークがより薄くなった場合であったとしても、薄板状ワークの反りによる影響を受けない搬送を行い得ることとなる。
【0014】
また、この薄板状ワークの搬送において、薄板状ワークの搬送ローラとの接触部位の真裏にあたるワーク上面に向けて空気を噴出させて搬送ローラに押し付けるように成せば、薄板状ワークと搬送ローラとの間により大きな摩擦力が生じることとなって、搬送ローラからより大きな移動力を薄板状ワークに付与し得ることとなり、その結果、薄板状ワークのより高速な搬送が図られることとなる。
【0015】
さらに、薄板状ワークの下面に空気を吹き付けるエア浮上ユニットとして、圧力容器と、この圧力容器に空気を導入するファンと、圧力容器内で高圧となった空気が噴出するエア噴出し孔を具備した構造のエア浮上ユニットを採用し、このエア浮上ユニットの構造を薄板状ワークの上面に向けて空気を噴出させるエア押し付けユニットにも採用した場合には、部品を共用化し得る分だけ、搬送装置のコスト低減が図られることとなる。
【発明の効果】
【0016】
本発明に係る薄板状ワーク搬送装置では、上記した構成としているので、薄板状ワークをこれまでの速さと同等ないしより高速でしかも安定して搬送することができ、加えて、薄板状ワークがより薄くなった場合であったとしても、薄板状ワークの反りによる影響を受けることなく安定して搬送することが可能であるという非常に優れた効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の一実施形態に係る薄板状ワーク搬送装置の断面説明図である。
【図2】本発明の他の実施形態に係る薄板状ワーク搬送装置の断面説明図(a)及び平面説明図(b)である。
【図3】本発明のさらに他の実施形態に係る薄板状ワーク搬送装置の断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
図1は本発明に係る薄板状ワーク搬送装置の一実施形態を示しており、この実施形態では、薄板状ワークが液晶表示パネルの製造に用いられる厚み0.3mm以下の極薄のガラス基板である場合を例に挙げて説明する。
【0019】
図1に示すように、この薄板状ワーク搬送装置1は、表面に回路パターンが形成された、もしくは形成される予定のガラス基板Wを搬送する装置であって、表面を上に向けたガラス基板Wの下面に空気を吹き付けて非接触状態で支持するエア浮上ユニット2と、ガラス基板Wの下面に接触してワーク搬送方向(図1奥行き方向)の移動力を付与する搬送ローラ37を具備した搬送ユニット3と、ガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtを搬送ローラ37側に引き寄せる吸引手段4を備えている。
【0020】
搬送ユニット3は、その搬送ローラ37がガラス基板Wの下面における接触許容部(この実施形態では幅方向中央部)に接触するように配置してあり、一方、エア浮上ユニット2は、ガラス基板Wを安定して支持し得るように、そして、ガラス基板Wと搬送ローラ37との接触状態を阻害しないようにして、ガラス基板Wの下面における幅方向両側縁部にそれぞれ対向して配置してあり、これらのエア浮上ユニット2及び搬送ユニット3は、いずれもフレーム10の横梁11に固定されている。
【0021】
エア浮上ユニット2は、ボックス形状を成す圧力容器21と、この圧力容器21にフィルタ22を介して空気Aを導入するファン23と、圧力容器21内に導入されて高圧となった空気Aを噴出させるエア噴出し孔24を具備している。このエア噴出し孔24は、圧力容器21のファン23とは反対側の噴出面21aにおける四辺に沿って形成されており、この際、噴出面21aとガラス基板Wとの間に空気溜まりAtを形成して押し上げ力FLとしてガラス基板Wに作用させるべく、四つのエア噴出し孔24をいずれも内側に向けて傾斜させてある。
【0022】
搬送ユニット3は、カバー31により囲まれる内部に収容された枠体32と、この枠体32に出力軸33aを水平にした状態で固定されたモータ33と、このモータ33の出力軸33aに固定したモータ側プーリ34と、枠体32に軸受35を介して回転自在で且つ水平に支持された回転軸36と、この回転軸36の端部に固定されたローラ側プーリ38と、モータ側プーリ34及びローラ側プーリ38間に掛け渡されて、モータ33の回転力を回転軸36に伝えるベルト39を具備しており、上記した搬送ローラ37は、その周縁部をカバー31の上面から突出させた状態で回転軸36に固定されている。
【0023】
この場合、カバー31とこのカバー31の上面から突出する搬送ローラ37との間に吸引手段4を構成する隙間41を設けていると共に、カバー31に同じく吸引手段4を構成する吸引排気部42を設けており、図外の吸引器でカバー31内の空気を吸引してガラス基板W近傍に吸引力Bを生じさせることで、ガラス基板Wを搬送ローラ37に引き寄せて圧接させるようになっている。
【0024】
また、薄板状ワーク搬送装置1は、ガラス基板Wの上方に位置するフレーム10の上梁12に配置されて、ガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtの真裏にあたるガラス基板上面に向けて空気を噴出させて搬送ローラ37に押し付けるエア押し付けユニット5を備えており、この実施形態において、エア押し付けユニット5は、エア浮上ユニット2と同一の構造を成している。
【0025】
すなわち、このエア押し付けユニット5(2)では、圧力容器21内に導入されて高圧となった空気Aを四つのエア噴出し孔24から噴出させて、噴出面21aとガラス基板Wとの間に空気溜まりAtを形成して押し付け力Fとしてガラス基板Wに作用させるようになっている。
【0026】
このような構成の薄板状ワーク搬送装置1により、ガラス基板Wを次工程に搬送するに際しては、まず、ガラス基板Wの下方に位置する2つエア浮上ユニット2を作動させ、各々のエア噴出し孔24からそれぞれ噴出させた空気Aをガラス基板Wの下面に吹き付けて非接触状態で支持すると共に、搬送ローラ37をガラス基板Wの下面に接触させる。
【0027】
このとき、エア浮上ユニット2の圧力容器21の噴出面21aとガラス基板Wとの間には、空気溜まりAtが形成されて押し上げ力FLとしてガラス基板Wに作用するので、ガラス基板Wを効率良く支持し得ることとなる。
【0028】
次いで、図外の吸引器を作動させて、カバー31に設けた吸引手段4である吸引排気部42、及び、カバー31と搬送ローラ37との間の隙間41を介してガラス基板W近傍に吸引力Bを生じさせることで、ガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtを搬送ローラ37側に引き寄せると共に、エア押し付けユニット5を作動させて、四つのエア噴出し孔24から噴出させた空気Aをガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtの真裏にあたるガラス基板上面に吹き付けながらガラス基板Wを搬送する。
【0029】
このときも、エア押し付けユニット5(2)の圧力容器21の噴出面21aとガラス基板Wとの間には、空気溜まりAtが形成されて押し付け力Fとしてガラス基板Wに作用するので、ガラス基板Wを効率良く押圧し得ることとなる。
【0030】
この薄板状ワーク搬送装置1によるガラス基板Wの搬送において、ガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtを搬送ローラ37側に引き寄せる吸引手段4による吸引力B及びガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtを搬送ローラ37に押し付けるエア押し付けユニット5による押し付け力Fの二つの同一方向の力が、ガラス基板Wと搬送ローラ37との間に作用するので、吸引手段4による吸引力Bだけを作用させていた従来と比べて、エア押し付けユニット5による押し付け力Fが増える分だけ両者間により大きな摩擦力が生じることとなり、その結果、これまでの速さと同等ないしより高速の安定したガラス基板Wの搬送が成されることとなり、加えて、ガラス基板Wがより薄くなった場合であったとしても、ガラス基板Wの反りによる影響を受けない搬送を行い得ることとなる。
【0031】
また、この薄板状ワーク搬送装置1によるガラス基板Wの搬送において、エア押し付けユニット5からガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtの真裏にあたるワーク上面に向けて空気を噴出させているので、ガラス基板Wと搬送ローラ37との間により大きな摩擦力が生じることとなり、したがって、搬送ローラ37からより大きな移動力がガラス基板Wに付与されることとなって、ガラス基板Wのより高速な搬送が図られることとなる。
【0032】
さらに、この薄板状ワーク搬送装置1では、エア押し付けユニット5が、エア浮上ユニット2と同一の構造を成しているので、部品を共用化し得る分だけ、搬送コストの低減が図られることとなり、加えて、エア押し付けユニット5(エア浮上ユニット2)では、フィルタ22を介して空気Aを圧力容器21に導入するようにしているので、ガラス基板Wに対して表裏を問わず清浄な空気Aを吹き付け得ることとなる。
【0033】
図2は本発明に係る薄板状ワーク搬送装置の他の実施形態を示しており、この実施形態に係る薄板状ワーク搬送装置が、先の実施形態による薄板状ワーク搬送装置と異なるところは、エア押し付けユニットとして多孔質パッドを有するエア押し付けユニットを採用した点にあり、他の構成は先の実施形態による薄板状ワーク搬送装置と同じである。
【0034】
図2に示すように、この薄板状ワーク搬送装置1Aのエア押し付けユニット5Aは、フレーム10の上梁12に配置されており、この上梁12に固定されるホルダ51と、上記の多孔質パッド52を具備している。ホルダ51は筒状を成し、一端側が一方の端面で開口するポート51aと、このポート51aの他端側に接続する空気充填空間51bと、この空気充填空間51bと接続し且つ他方の端面で開口するパッド保持部51cを具備しており、ポート51a,空気充填空間51b及びパッド保持部51cはいずれも軸心L上に位置している。
【0035】
ホルダ51の外周面には雄ねじ部51dが形成されており、このホルダ51は、フレーム10の上梁12のホルダ保持孔12aに貫通状態で配置され、上梁12の上下において雄ねじ部51dにそれぞれねじ込まれたナット53,53により、上下方向の位置調整可能に固定されている。
【0036】
この薄板状ワーク搬送装置1Aのエア押し付けユニット5Aでは、ホルダ51のポート51aに対して図外から高圧の空気を供給することで、多孔質パッド52の表面に反発力(押し付け力)を生じさせるようになっている。
【0037】
この薄板状ワーク搬送装置1Aによっても、ガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtを搬送ローラ37側に引き寄せる吸引手段4による吸引力B及びガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtを搬送ローラ37に押し付けるエア押し付けユニット5Aによる反発力の二つの同一方向の力が、ガラス基板Wと搬送ローラ37との間に作用するので、吸引手段4による吸引力Bだけを作用させていた従来と比べて、エア押し付けユニット5Aによる反発力が増える分だけ両者間により大きな摩擦力が生じることとなり、その結果、これまでの速さと同等ないしより高速の安定したガラス基板Wの搬送が成されるうえ、ガラス基板Wがより薄くなった場合であったとしても、ガラス基板Wの反りによる影響を受けない搬送を行い得ることとなる。
【0038】
また、この薄板状ワーク搬送装置1Aによるガラス基板Wの搬送においても、エア押し付けユニット5Aで生じる反発力をガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtの真裏にあたるガラス基板上面に作用させるように成せば、ガラス基板Wと搬送ローラ37との間により大きな摩擦力が生じることとなり、したがって、搬送ローラ37からより大きな移動力がガラス基板Wに付与されることとなって、ガラス基板Wのより高速な搬送が図られることとなる。
【0039】
図3は本発明に係る薄板状ワーク搬送装置のさらに他の実施形態を示しており、この実施形態に係る薄板状ワーク搬送装置が、先の実施形態による薄板状ワーク搬送装置と異なるところは、エア押し付けユニットとして配管を採用した点にあり、他の構成は先の実施形態による薄板状ワーク搬送装置と同じである。
【0040】
図3に示すように、この薄板状ワーク搬送装置1Bのエア押し付けユニット5Bは、ワーク搬送方向(図3奥行き方向)に沿って配置した配管55に、ガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtの真裏にあたるガラス基板上面に対して空気を噴射可能な噴射孔55aを形成して成っており、配管55は、フレーム10の上梁12に支持されている。
【0041】
この薄板状ワーク搬送装置1Bによっても、ガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtを搬送ローラ37側に引き寄せる吸引手段4による吸引力B及びガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtを搬送ローラ37に押し付けるエア押し付けユニット5Bによる押し付け力の二つの同一方向の力が、ガラス基板Wと搬送ローラ37との間に作用するので、これまでの速さと同等ないしより高速の安定したガラス基板Wの搬送が成されるうえ、ガラス基板Wがより薄くなった場合であったとしても、ガラス基板Wの反りによる影響を受けない搬送を行い得ることとなる。
【0042】
また、この薄板状ワーク搬送装置1Bによるガラス基板Wの搬送においても、エア押し付けユニット5Bで生じる押し付け力をガラス基板Wの搬送ローラ37との接触部位Wtの真裏にあたるガラス基板上面に作用させるように成せば、搬送ローラ37からより大きな移動力がガラス基板Wに付与されることとなって、ガラス基板Wのより高速な搬送が図られることとなる。
【0043】
上記した実施形態において、搬送ユニット3をガラス基板Wの下面における幅方向中央部に配置し、これに伴って、エア押し付けユニット5(5A,5B)もガラス基板Wの上面における幅方向中央部に対向して配置しているが、これに限定されるものではなく、搬送ユニット3及びエア押し付けユニット5(5A,5B)は、例えば、ガラス基板Wの両側縁部が接触を許容される指定部位である場合には、この両側縁部に対応するように搬送方向と交差する方向に並べて配置することができ、搬送ユニット3及びエア押し付けユニット5(5A,5B)のレイアウトやセット数は、ガラス基板Wの下面において接触が許容される指定部位の位置及び数に応じて適宜決定することができる。
【0044】
また、上記した実施形態において、エア浮上ユニット2をガラス基板Wの下面における幅方向両側縁部にそれぞれ対向して配置しているが、エア浮上ユニット2は、ガラス基板Wを安定して支持し得る部位で且つガラス基板Wと搬送ローラ37との接触状態を阻害しない部位に対応して配置することができる。
【0045】
本発明に係る薄板状ワーク搬送装置及び薄板状ワーク搬送方法の構成は、上記した実施形態の構成に限定されるものではなく、また、本発明に係る薄板状ワーク搬送装置及び薄板状ワーク搬送方法により搬送する薄板状ワークは、上記した実施形態における極薄のガラス基板Wに限定されない。
【符号の説明】
【0046】
1,1A,1B 薄板状ワーク搬送装置
2 エア浮上ユニット
4 吸引手段
5,5A,5B エア押し付けユニット
21 圧力容器
23 ファン
24 エア噴出し孔
37 搬送ローラ
41 隙間
42 吸引排気部
A 空気
W ガラス基板(薄板状ワーク)
Wt 接触部位

【特許請求の範囲】
【請求項1】
薄板状ワークの下面に空気を吹き付けて支持するエア浮上ユニットと、
前記薄板状ワークの下面に接触してワーク搬送方向の移動力を付与する搬送ローラと、
前記薄板状ワークの前記搬送ローラとの接触部位を該搬送ローラ側に引き寄せる吸引手段を備えた薄板状ワーク搬送装置において、
前記薄板状ワークの上面に向けて空気を噴出させて、該薄板状ワークを前記搬送ローラに押し付けるエア押し付けユニットを設けた
ことを特徴とする薄板状ワーク搬送装置。
【請求項2】
前記エア押し付けユニットは、前記薄板状ワークの前記搬送ローラとの接触部位の真裏にあたるワーク上面に向けて空気を噴出させて、該搬送ローラに押し付ける請求項1に記載の薄板状ワーク搬送装置。
【請求項3】
前記エア浮上ユニットは、圧力容器と、この圧力容器に空気を導入するファンと、前記圧力容器内で高圧となった空気が噴出するエア噴出し孔を具備している請求項1又は2に記載の薄板状ワーク搬送装置。
【請求項4】
薄板状ワークの下面に空気を吹き付けて支持すると共に、ワーク搬送方向の移動力を付与する搬送ローラを前記薄板状ワークの下面に接触させて、前記薄板状ワークの前記搬送ローラとの接触部位を該搬送ローラ側に引き寄せつつ前記薄板状ワークを搬送するに際して、
前記薄板状ワークの前記搬送ローラとの接触部位の真裏にあたるワーク上面に空気を噴出させて該搬送ローラ側に押し付ける
ことを特徴とする薄板状ワーク搬送方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2013−91541(P2013−91541A)
【公開日】平成25年5月16日(2013.5.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−233926(P2011−233926)
【出願日】平成23年10月25日(2011.10.25)
【出願人】(000000099)株式会社IHI (5,014)
【Fターム(参考)】