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発明の名称 搬送システム
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−246274(P2007−246274A)
公開日 平成19年9月27日(2007.9.27)
出願番号 特願2006−76231(P2006−76231)
出願日 平成18年3月20日(2006.3.20)
代理人 【識別番号】100086830
【弁理士】
【氏名又は名称】塩入 明
発明者 今枝 幸博 / 長谷川 晃
要約 課題
撓みやすい物品を搬送する際に、搬送装置の間で物品が撓むことを防止する。

解決手段
上流側のコンベヤ4と下流側のコンベヤ6のいずれかに、エア通路12とノズル14とを設けて、コンベヤ4,6間でガラス基板22の先端部の底面側に気流を吹き付ける。ガラス基板22の先端を光源16からの光の反射位置が基板22の有無で変化することで検出し、先端検出後所定時間の間ノズル14を動作させる。
特許請求の範囲
【請求項1】
複数の搬送装置を間隔を開けて上流側から下流側へ配置して、前記搬送装置間で物品を一定の高さレベルで水平に乗り移らせて搬送するシステムであって、
前記物品を搬送装置間で乗り移らせる際に、前記物品の下流側の端部が前記一定の高さレベルよりも下がらないようにするため、前記物品の底面へ向けて上向きの気流を吹き付けるためのノズルを設けたことを特徴とする搬送システム。
【請求項2】
前記各搬送装置は前記物品を支持する複数のローラを備え、上流側の搬送装置の下流端のローラと下流側の搬送装置の上流端のローラとの間に、前記物品の先端が到着したことを検出するセンサと、該センサの検出結果に従って前記ノズルから気流を吹き付けるタイミングを制御するための制御手段とを設けたことを特徴とする、請求項1の搬送システム。
【請求項3】
前記下流端のローラと前記上流端のローラとの間での、前記物品の高さレベルを検出する高さセンサを設けて、前記制御部で、前記高さセンサの検出結果に従って前記ノズルからの気流の風量を制御することを特徴とする、請求項2の搬送システム。

発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
この発明はガラス基板などの撓みやすい物品の搬送に関し、特に搬送装置間の隙間での撓みを防止することに関する。
【背景技術】
【0002】
液晶ディスプレイやプラズマディスプレイなどの製造では、大型のガラス基板を1枚ずつ搬送する工程がある。そして用いられるガラス基板は2m角程度の面積があり、しかも厚さは数mm程度なので、極めて撓みやすい。このような物品の搬送において、コンベヤなどの搬送装置と搬送装置との間に、可動式の防火シャッタなどが配置されるため、ローラ1本分の幅に満たない隙間が生じることがある。またローラコンベヤ以外の搬送装置を用いる場合でも、搬送装置と搬送装置の間に隙間が生じることがある。すると搬送装置の間を通過する際に基板の先端が撓む。この状況を図6,図7に示すと、8はコンベヤの内側のローラで、ガラス基板22はローラ9,ローラ10からコンベヤ間の隙間を通過して、ローラ11へ達する。ここでローラ10,11間には他よりも間隔があるのでガラス基板22が撓み、例えば図7の実線のように基板先端24がローラ11に衝突し、振動しながら図7の鎖線のようにローラ11の最上部へと導かれる。基板22の先端が撓むと基板にマイクロクラックが生じたり、基板上の薄膜トランジスタ等に悪影響を及ぼす可能性があるし、ローラ11に接触する際の振動はより大きな影響を及ぼす可能性がある。
【0003】
なお特許文献1はガラス基板を空気流により浮上搬送し、ガラス基板の左右両端をローラでガイドして移動させることを開示している。しかしながら搬送装置の間を通過する際の、ガラス基板の撓みや振動については開示していない。
【特許文献1】特開2003−292153号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
この発明の課題は、撓みやすい物品を搬送する際に、搬送装置の間で物品が撓むのを防止することにある。
請求項2の発明での課題は、エアを有効に用いて効果的に物品の撓みを防止することにある。
請求項3の発明での課題は、物品の撓みをより正確にコントロールすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
この発明の搬送システムは、複数の搬送装置を間隔を開けて上流側から下流側へ配置して、前記搬送装置間で物品を一定の高さレベルで水平に乗り移らせて搬送するシステムであって、前記物品を搬送装置間で乗り移らせる際に、前記物品の下流側の端部が前記一定の高さレベルよりも下がらないようにするため、前記物品の底面へ向けて上向きの気流を吹き付けるためのノズルを設けたことを特徴とする。
【0006】
好ましくは、前記各搬送装置は前記物品を支持する複数のローラを備え、上流側の搬送装置の下流端のローラと下流側の搬送装置の上流端のローラとの間に、前記物品の先端が到着したことを検出するセンサと、該センサの検出結果に従って前記ノズルから気流を吹き付けるタイミングを制御するための制御手段とを設ける。
【0007】
さらに好ましくは、前記下流端のローラと前記上流端のローラとの間での、前記物品の高さレベルを検出する高さセンサを設けて、前記制御部で、前記高さセンサの検出結果に従って前記ノズルからの気流の風量を制御する。高さセンサは、物品の先端を検出するセンサと同じものでも良い。
【発明の効果】
【0008】
この発明では、物品を搬送装置間で乗り移らせる際に、前記物品の下流側の端部が前記一定の高さレベルよりも下がらないようにするため、ノズルから前記物品の底面へ向けて上向きの気流を吹き付けるので、物品を搬送装置間で乗り移らせる際の物品の撓みを防止できる。
【0009】
ここで、各搬送装置は前記物品を支持する複数のローラを備え、上流側の搬送装置の下流端のローラと下流側の搬送装置の上流端のローラとの間に、物品の先端が到着したことを検出するセンサと、センサの検出結果に従ってノズルから気流を吹き付けるタイミングを制御手段で制御すると、必要なときにのみノズルを動作させることができる。またローラコンベヤ間で物品を乗り移らせる際の物品のたわみを防止できる。
【0010】
さらに下流端のローラと上流端のローラとの間での、物品の高さレベルを検出する高さセンサを設けて、制御部で高さセンサの検出結果に従ってノズルからの気流の風量を制御すると、物品の撓みをより正確にコントロールできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下に本発明を実施するための最適実施例を示す。
【実施例】
【0012】
図1〜図5に実施例とその変形とを示す。搬送システム2は上流側コンベヤ4と下流側コンベヤ6とを備え、8はコンベヤ4,6での下流端や上流端側を除いた内側のローラで、9は下流端の手前のローラ、10は下流端のローラ、11は上流端のローラである。そしてコンベヤ4,6間にローラ8の1本分を追加するに満たない幅の隙間が生じることが、ガラス基板22などの撓みやすい物品を撓ませる原因である。
【0013】
例えば上流側コンベヤ4の下流端にエア通路12とノズル14とを設け、図示しないファンやコンプレッサなどからエア通路12を介して気流を下から上向きに吹き付け、ガラス基板22の基板先端24の撓みを防止する。なおエア通路12やノズル14は下流側コンベヤ6の上流端に設けても良く、あるいはコンベヤ4,6の間のスペースに設けても良い。ただしコンベヤ4,6間のスペースに設けると、エア通路12やノズル14のフレームが必要になり、幅の狭い隙間には設けにくい。
【0014】
ノズル14から気流を吹き付ける必要があるのは、基板先端24がノズル14の上部を通過してから、上流端のローラ11に接触するまでの間、特に基板先端24がローラ11に接触する手前からローラ11の最上部を通過するまでの間である。そこで気流を有効に用い、またクリーンルーム内でのダウンフローを乱さないように、基板先端24の位置を光源16と光検出部18とで検出する。光源16からの光が基板22で反射する場合と、それ以外の場合とでは反射位置が異なり、これを光検出部18で検出する。例えば図1の場合、光源16からの光が基板22で反射すると光検出部18に反射光が入射し、それ以外の場合光検出部18に反射光は入射しない。またコンベヤ4,6間での基板22の高さレベルを一定にし、基板22の撓み量を一定にすることが好ましい。光検出部18への反射光の入射位置は基板22の高さレベルにより異なるので、光検出部18にレンズとCCD素子などを設けると、基板22の高さレベルを検出できる。なお基板22の先端24と高さレベルは、別々のセンサで検出しても良い。
【0015】
制御部20はノズル14へ気流を供給する図示しないコンプレッサやファンあるいは空圧回路機器を制御する。制御部20は、例えば光検出部18で基板先端24を検出した後、基板先端24が上流端のローラ11の最高位置を通過するまでの間、ノズル14をオンさせ、かつこの間の風量を基板22の高さレベルが目標値に一致するようにフィードバック制御する。なお基板22が撓むこと自体よりも、その先端24が上流端のローラ11に接触して振動することの方が影響が大きいので、ノズル14は基板先端24がローラ11に接触を開始する直前からローラ11の頂部を通過するまでとしても良い。
【0016】
図1,図2では基板先端24の撓みの防止を説明したが、同じ機構を基板後端26の撓み防止にも使用できる。図3では、ガラス基板22は上流側のコンベヤ4をほぼ通過し終わり、下流側のコンベヤ6へと乗り移っている。この時基板後端26がローラ10を離れると下側に撓むので、基板後端26の位置を光検出部18で検出する。即ち光源16からの光が基板22で反射しなくなると、光検出部18には反射光が入射しなくなるので、基板後端26がノズル14付近に達したことを検出し、基板後端26がノズル14の上部を通過し終わるまでの時間の間、制御部20によりノズル14を動作させる。なお基板22の撓み自体よりも上流側のローラ11への接触による振動の方が問題なので、基板後端26に対する気流の吹き付けは行わなくても良い。
【0017】
図4に基板先端24の検出や、基板22の高さレベルの検出に関する変形例を示す。28は新たな光源で、30は新たな光検出部で、基板22の底面側から投光して反射光を検出する他は、光源16や光検出部18と同様である。実施例では基板先端24や基板後端26の検出と、基板22の高さレベルの検出を共通の光検出部18で行ったが、これらを別々のセンサで行っても良い。検出には光センサに限らず超音波センサなども利用でき、また基板22の先端や後端の検出では、基板22を挟むように上下に静電容量センサなどを設けて、空気とガラス基板22との誘電率の違いを検出しても良い。同様にガラス基板22の上下に超音波源と超音波センサとを設けて、基板22と空気とでの音速の違いを検出しても良い。また図4に鎖線で示す水平動手段32を設けて、光検出部30で基板22の基板先端24を検出すると、基板先端24の底部付近に気流を吹き付けるように、基板22の水平動と同期してノズル12を移動させても良い。
【0018】
実施例ではノズル14からの気流により基板22の撓みを防止したが、図5に示すように、上流側コンベヤ4’でローラ8からローラ9’,ローラ10’の順に径を大きくしても良い。すると基板22はローラ9’,10’を通過する際にやや上方に持ち上げられ、ローラ11の頂部にほぼ滑らかに接触する。ただし基板22の撓み量を正確に予測してローラ9’,ローラ10’の径を決めることは難しい。
【0019】
実施例は液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ用のガラス基板の搬送を示したが、撓みやすい物品、特に面積が広く厚さが薄いため上下方向の剛性が低い物品の搬送に適している。また実施例では上下のローラコンベヤ間での搬送を示したが、上流側や下流側の搬送装置の種類自体は任意であり、その間の隙間で基板22の先端24の撓みを防止するためにノズル14を設けるとよい。実施例では基板先端24を光検出部18で検出したが、基板22がマーキングされている場合、マーキングから基板先端24の位置を推定してノズル14を制御しても良い。
【0020】
実施例では以下の効果が得られる。
(1) 基板先端24の撓みを防止すると共に、ローラ11に基板先端24が接触した際の振動を防止できる。
(2) 基板22の撓みを防止するのに必要な間だけノズル14を動作させるので、効率的である。またこの間の風量を基板22の撓みが一定となるようにフィードバック制御し、一定の条件で基板をコンベヤ間を乗り移らせることができる。
(3) 基板後端26の撓みも同様に小さくできる。
(4) ノズル14を上下のコンベヤ4,6のいずれかに設置すると、コンベヤ4,6間の僅かな隙間での撓みも防止できる。

【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】実施例の搬送システムの要部側面図
【図2】図1の部分拡大側面図
【図3】実施例でのガラス基板の後端検出を示す図
【図4】実施例でのガラス基板の端部検出の変形例を示す図
【図5】ガラス基板の撓み防止のための他の構成を示す図
【図6】従来例での搬送装置の間でのガラス基板の撓みを示す図
【図7】図6の従来例での下流側のローラとガラス基板との接触部を拡大して示す図
【符号の説明】
【0022】
2 搬送システム
4 上流側コンベヤ
6 下流側コンベヤ
8 ローラ
9 下流端の手前のローラ
10 下流端のローラ
11 上流端のローラ
12 エア通路
14 ノズル
16,28 光源
18,30 光検出部
20 制御部
22 ガラス基板
24 基板先端
26 基板後端




 

 


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