(57)【要約】  【課題】  エクスチェンジャと製造ライン間の枚葉搬送を、定置式コンベアの乗り継ぎをなくし、ガラス基板の受け渡しと受け取りを同時に行なうことができ、それによりタクトタイムをロスすることなく効率良く搬送することができる搬送システムを提供すること。  【解決手段】  自動倉庫と複数台並設したエクスチェンジャ間をカセット搬送し、エクスチェンジャと製造ライン間を枚葉搬送するガラス基板の搬送システムにおいて、エクスチェンジャ内に、該エクスチェンジャ内の上下昇降するカセットに対してガラス基板をローディング又はアンローディングするコンベヤを配置し、そのエクスチェンジャにおけるガラス基板をローディング／アンローディングする側に、製造ライン側にガラス基板を受け渡す受け渡し専用コンベヤと製造ライン側から排出されるガラス基板を受け取る受け取り専用コンベヤを上下方向に間隔を置いて互いに干渉することなく独立走行可能に配置し、更に、前記エクスチェンジャ内に配置したコンベヤは前記受け渡し専用コンベヤと受け取り専用コンベヤの高さに対応して上下昇降自在とした。【選択図】  図１
2005212943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動倉庫と複数台並設したエクスチェンジャ間をカセット搬送し、エクスチェンジャと製造ライン間を枚葉搬送するガラス基板の搬送システムにおいて、エクスチェンジャ内に、該エクスチェンジャ内の上下昇降するカセットに対してガラス基板をローディング又はアンローディングするコンベヤを配置し、そのエクスチェンジャにおけるガラス基板をローディング／アンローディングする側に、製造ライン側にガラス基板を受け渡す受け渡し専用コンベヤと製造ライン側から排出されるガラス基板を受け取る受け取り専用コンベヤを上下方向に間隔を置いて互いに干渉することなく独立走行可能に配置し、更に、前記エクスチェンジャ内に配置したコンベヤは前記受け渡し専用コンベヤと受け取り専用コンベヤの高さに対応して上下昇降自在としたことを特徴とするガラス基板の搬送システム。
【請求項２】
前記受け取り専用コンベヤ及び受け渡し専用コンベヤに、アライメント装置を備えたことを特徴とする請求項１記載のガラス基板の搬送システム。
【請求項３】
前記アライメント装置は、ガラス基板を水平旋回させる回転機構と、左右の微調整機構を有し、両機構は互いに干渉することなく１箇所で同時に調整可能であることを特徴とする請求項２記載のガラス基板の搬送システム。
【請求項４】
前記アライメント装置における回転機構は、ガラス基板を載承するガラス基板受けを備えた回転体の外周面に、屈曲性のよい帯状体を、一方は左から、他方は右から巻き付けて各帯状体の一端を前記回転体に固定し、帯状体の他端は直線移動する移動体に固定し、該移動体の往復動により前記回転体を回転させることを特徴とする請求項３記載のガラス基板の搬送システム。
【請求項５】
前記アライメント装置におけるガラス基板受けは、ガラス基板を搬送する搬送ローラの頂点と該搬送ローラを固着した軸との間に配置されると共に、ガラス基板受けには何れの回転角度においても搬送ローラを通り抜けることができる開口が形成され、ガラス基板を回転又は左右微調整する必要がある時は、前記搬送ローラで支持されたガラス基板を該搬送ローラ頂点から浮上し得る位置まで前記ガラス基板受けを上下機構で上昇し得るように構成されていることを特徴とする請求項４記載のガラス基板の搬送システム。
【請求項６】
前記回転機構は、固定フレームに対して左右スライド可能に支持した可動台板上に載置固定し、該可動台板を駆動体によりアライメント装置を備えたコンベヤの搬送方向に対して直交する方向に微調整自在としたことを特徴とする請求項３記載のガラス基板の搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＣＤ（Liquid  Crystal  Display）、ＰＤＰ（Plasma  Display  Panel）、ＥＬ（Electro  Luminescence）等のガラス基板の搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＬＣＤの製造ライン、例えばエッチング、フォトレジスト等の製造ラインにおいて、ガラス基板を自動倉庫から製造ライン側に、又製造ラインでの処理が完了したガラス基板を前記自動倉庫側に1枚ずつ搬送する、所謂、枚葉式のハンドリングシステムにおいては、自動倉庫と製造ライン側との間に、各種の搬送システムが設置されている。
【０００３】
その搬送システムとして、例えば、図２２に示すような搬送コンベヤシステムがある。その搬送システムは、自動倉庫Ａ’に沿ってスタッカクレーンＢ’が並設され、そのスタッカクレーンの走行路に沿って複数台（図面では３台、内真ん中の１台は予備）のエクスチェンジャ（Exchanger）Ｃ’とクロスコンベヤ（直線搬送と９０度移載）Ｇ’を併設し、搬送、浮上、９０度移載等を繰り返し、製造ラインへの受け渡し及び製造ラインからの受け取りを行なっている。
【０００４】
上記搬送システムを構成するエクスチェンジャは、ガラス基板をまとめて一時貯溜させるワイヤーカセット（ガラス基板を所定の間隔で水平多段状に支持するようワイヤーが張設されたカセット）をスタッカクレーンとの間で受け取り、受け渡しを行い、且つワイヤーカセットに対してガラス基板をローディング、或いはワイヤーカセットからガラス基板をアンローディングする機構を備えている。
【０００５】
そして、その搬送システムによって自動倉庫内のガラス基板を製造ライン側に搬送供給、および製造ライン側から処理済のガラス基板を自動倉庫側に搬送収容する動作は、図２３のフロー図に示す工程で行なわれる。尚、同図（ａ），（ｂ）中、左列はガラス基板の動き等を、右列はその動きを行なう機械等を表す。
例えば、ガラス基板を製造ライン側に搬送供給する場合は、自動倉庫Ａ’内のワイヤーカセットＦ’をスタッカクレーンＢ’で左端のエクスチェンジャＣ’に挿入位置決めし、エクスチェンジャからガラス基板を左端のクロスコンベヤＧ’が受取り、その受け取ったガラス基板を該クロスコンベヤＧ’の作動で浮上させ、その浮上状態で真中のクロスコンベヤＧ’を通過して右端のクロスコンベヤＧ’上へ搬送し、右端のクロスコンベヤＧ’がガラス基板を受け取った後は該クロスコンベヤが作動してガラス基板を下降し、クロスコンベヤＧ’のローラコンベヤを作動してガラス基板を製造ラインＰ’側に搬送する。
しかして、エクスチェンジャのセンターＯと製造ラインのセンターＯ’が一致する場合は、ガラス基板を順次コンベヤからコンベヤへ引き継いで受け取り、受け渡しができ、受け取り受け渡しの工程中に、クロスコンベヤの浮上、搬送、停止、下降等の複雑な動作が必要である。
更に、エクスチェンジャのセンターＯと製造ラインのセンターＯ’が一致しない場合は、受け取り受け渡しの工程中に上記したような複雑な動作に加えて、センターを合せる為にコンベヤの運転制御等が必要になり、タクトタイムのロスや、ガラス基板へのダメージ等は否めない。又、エクスチェンジャからクロスコンベヤを介して製造ライン側へガラス基板を搬送している時、製造ライン側で処理を完了したガラス基板をクロスコンベヤでエクスチェンジャ側に搬送することはできない。即ち、クロスコンベヤは、ガラス基板の受け渡しと受け取りを同時に行なうことはできない。
【０００６】
ましてや、製造ライン側はガラス基板のインプット方向を、エクスチェンジャ内のワイヤーカセットに収容された状態に対して９０度、１８０度、２７０度回転したものを要求する時があり、その場合は更に複雑な動作（コンベヤの回転、ガラス基板の前後，左右位置合わせ等の微調整）にならざるをえなかった。
【０００７】
又、エクスチェンジャによるワイヤーカセットの受け取り／受け渡し、或いは製造ライン側とのガラス基板のインプット、アウトプットのタイミングが一致すればタクトタイムをロスすることはなく、決められた時間内に受け取り／受け渡しができるが、そのタイミングが合致しない場合は、どちらかのガラス基板は待機せざるを得ず、生産効率が低下することになる。尚、待機時間をなくす手段としてバッファのための専用空間を設けることも考えられるが、その分余分なスペースが必要となり、特に後述するようにガラス基板の大型化においては、総設置面積の拡大を招くという問題点がある。
【０００８】
更に、ＬＣＤガラス基板は、年々大型化する傾向にあり、現在は第７世代と言われるガラスのサイズ（2200×2000）まで存在する。ガラス基板はもともとデリケートで、ガラス基板のサイズが大きくなるにつれその度合いも上がってくる。勿論、上記したような搬送工程中に複雑な動作が行なわれれば、大型のガラス基板では更にそのダメージが問題となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてその従来不具合を解消するため、エクスチェンジャと製造ライン間の枚葉搬送を、定置式コンベアの乗り継ぎをなくし、ガラス基板の受け渡しと受け取りを同時に行なうことができ、それによりタクトタイムをロスすることなく効率良く搬送することができ、且つ安価な搬送システムを提供することを目的とする。
又、ガラス基板を回転、或いはセンター合せする必要が生じた場合は、それらの作業をエクスチェンジャと製造ラインとの間のガラス基板の搬送工程中に行うことができる搬送システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
斯かる本発明のＬＣＤガラス基板の搬送システムは、自動倉庫と複数台並設したエクスチェンジャ間をカセット搬送し、エクスチェンジャと製造ライン間を枚葉搬送するＬＣＤガラス基板の搬送システムにおいて、エクスチェンジャ内に、該エクスチェンジャ内の上下昇降するカセットに対してガラス基板をローディング又はアンローディングするコンベヤを配置し、そのエクスチェンジャにおけるガラス基板をローディング／アンローディングする側に、製造ライン側にガラス基板を受け渡す受け渡し専用コンベヤと製造ライン側から排出されるガラス基板を受け取る受け取り専用コンベヤを上下方向に間隔を置いて互いに干渉することなく独立走行可能に配置し、更に、前記エクスチェンジャ内に配置したコンベヤは前記受け渡し専用コンベヤと受け取り専用コンベヤの高さに対応して上下昇降自在としたことを特徴とするものである（請求項１）。
上記エクスチェンジャに対して供給／取り出されるカセットは、ガラス基板を水平多段状に収容するもので、ガラス基板を支持するワイヤーが水平方向に所定間隔をおいて平行に且つ上下方向に所定の間隔をおいて張設されたワイヤーカセットで、その上下方向のワイヤー相互間に、ガラス基板をローディング／アンローディングするローラコンベヤのローラ（軸）が位置するように構成されている。
上記エクスチェンジャにおけるガラス基板をローディング／アンローディングする側とは、エクスチェンジャに対してカセットが挿脱される側と対向する側、即ちスタッカクレーンとは反対側を意味する。
【００１１】
上記受け取り専用コンベヤと受け渡し専用コンベアは、一定方向にのみガラス基板を搬送するため、製造ライン側に対してそのままの状態で搬送すればよい場合は該コンベヤで十分であるが、製造ライン側の処理作業によってはガラス基板を回転させる必要がある。そのような要求に対応する場合は、前記受け取り専用コンベヤ及び受け渡し専用コンベヤに、アライメント装置を備える（請求項２）。
そのアライメント装置は、ガラス基板を水平旋回させる回転機構と、左右方向（コンベヤの搬送方向に対して直交する方向）への微調整機構を有し、両機構は互いに干渉することなく１箇所で同時に調整可能であることを特徴とする（請求項３）。
尚、受け取り専用コンベヤと受け渡し専用コンベヤを駆動してガラス基板を搬送する場合、そのコンベヤによる搬送の停止位置を調整することで、ガラス基板の前後方向（搬送方向）の微調整を行なうことができる。
【００１２】
上記の回転機構は、ガラス基板を載承するガラス基板受けを備えた回転体の外周面に、屈曲性のよい帯状体を、一方は左から、他方は右から巻き付けて各帯状体の一端を前記回転体に固定し、帯状体の他端は直線移動する移動体に固定し、該移動体の往復動により前記回転体を回転させることを特徴とする（請求項４）。
左右帯状体の他端はプーリを介して折り返し、その折り返した端部を固着する移動体としては、ボールネジ方式、ラック・ピニオン方式、エアーシリンダ等、直線移動する方式であれば何れでもよいが、バックラッシュのない方式が好ましい。又、左右帯状体の回転体に対する巻き付け角度は約３００度程度とし、移動体の往復動による回転体の回転角度は２７０度以上とする。これにより、ガラス基板は、９０度、１８０度、２７０度回転されるように構成されている。
【００１３】
上記アライメント装置はローラコンベヤの搬送ローラで支持しているガラス基板を、搬送ローラ表面より浮上させて回転及び／又は左右微調整するため、ガラス基板受けは、ガラス基板を搬送する搬送ローラの頂点と該搬送ローラを固着した軸との間に配置され、ガラス基板を回転又は左右微調整する必要がある時は、前記搬送ローラで支持されたガラス基板を該搬送ローラ頂点から浮上し得る位置まで上下機構で上昇し得るように構成されている（請求項５）。
上下機構としては、エアーシリンダが有効で、その周囲に前記した回転体が同心円的に配置されている。エアーシリンダ以外の他の上下機構の手段としては、例えばモータ式でもよい。
【００１４】
そして、ガラス基板受けは搬送ローラの頂点より下方に位置し、必要時に搬送ローラの頂点より上方に突出されるが、その為に該ガラス基板受けには搬送ローラを通り抜けることができる開口が形成されている。尚、ガラス基板の回転調整は９０度、１８０度、２７０度と決まっている為、その何れの角度回転においてもガラス基板受けが搬送ローラに対して通り抜けできるように、ローラコンベヤにおける搬送ローラの縦・横の取付間隔、及びガラス基板受けの開口の開設間隔は同じピッチにしてある。
それにより、ガラス基板を所定角度（９０度、１８０度、２７０度）回転し、その回転後の状態のままで降下しても、搬送ローラに当ることなく通り抜けでき、搬送ローラの頂点と搬送ローラの軸との間に格納可能となる。
【００１５】
又、前記回転機構は、固定フレームに対して左右スライド可能に支持した可動台板上に載置固定し、該可動台板を駆動体によりアライメント装置を備えたコンベヤの搬送方向に対して直交する方向に微調整自在としたことを特徴とする（請求項６）。可動台板をスライドさせる駆動体としては、モータ、エアーシリンダ等を挙げることができる。
これにより、回転機構を載置した可動台板が左右方向に微調整される為、ガラス基板を回転させる動作とガラス基板を左右方向（コンベヤの搬送方向に対して直交する方向）に微調整する動作を同じ場所で行なうことができる。尚、当然、微調整の範囲は、ガラス基板受けの開口が搬送ローラに対し通り抜けできる程度である。勿論、ガラス基板受けに開設する開口の寸法を大きくすれば、その分微調整の範囲が広くなるものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、上記したとおり、エクスチェンジャとの間でガラス基板を受け取り、受け渡しするコンベアを、受け取り専用コンベヤと受け渡し専用コンベヤに分け、互いに干渉することなく独立走行可能に構成したことで、エクスチェンジャのタイミングや、製造ライン側のタイミングがずれても、前記専用コンベアによって対応できる為、待機状態を無くすことができる。よって、タクトタイムのロスをなくし、生産効率の向上を図ることができる（請求項１）。
【００１７】
そして、請求項２、３、６によれば、ガラス基板を回転及び／又は左右方向への微調整をする必要がある場合、コンベヤの走行移動中に前記回転等の動作を行なうことができるため、タクトタイムを稼ぐことができる。また、従来は回転が必要となる工程においては、コンベヤ自体を回転させたり、製造工程内に取り込んだ後にロボット等により回転させていたが、本装置によりそのロボット等は不要にできると共に、スペースも省くことができる。
更に、従来は前後左右の微調整が必要な時、クロスコンベヤの浮上、搬送、停止、下降を繰り返し行なう為、ガラス基板にダメージや汚れを与える結果になっていたが、本装置によって微調整を１箇所で行なう為、ガラス基板へのダメージをなくし、しかも、省スペースでよく、ロボット等不要でコスト圧縮が図られ、タクトタイムが少なくてすむなどの効果が期待できる。
【００１８】
又、請求項４、５によれば、アライメント装置を薄型に製作でき、それにより該アライメント装置を組んだ受け取り専用コンベヤと受け渡し専用コンベヤを上下二段に配置しやすく、ＨＥＰＡ（High−efficiency  Particulate  Air）フィルタを装備してガラス基板の搬送路をクリーンな状態を保つことができる。尚、回転させる方法としてダイレクトドライブモータ方式があるが、ダイレクトドライブモータ自体がある程度厚みを持つため、装置自体もそれなりに厚くなり、上下二段のコンベヤも大きくなり、その結果エクスチェンジャ内のコンベヤの上下移動のストロークも長くなり、タクトタイムに影響するという難点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の搬送システムの実施形態を図面により説明する。尚、図面中に表示したガラス基板ａは、回転又は左右方向への調整を分かりやすくする為、角部の一部を切り欠いて示してある。
搬送システムを構成する自動倉庫Ａ、スタッカクレーンＢ、エクスチェンジャＣ、及び受け取り専用コンベヤＤ１と受け渡し専用コンベヤＤ２からなるコンベヤ（以下、シャトルコンベヤという）Ｄの配置関係は、図１に示すように、スタッカクレーンＢの走行路に沿ってエクスチェンジャＣが３台並設され、そのエクスチェンジャＣに対してガラス基板ａをローディング／アンローディングする側にシャトルコンベヤＤが平行に配置され、更にシャトルコンベヤＤの搬出位置と搬入位置に製造ライン側Ｐへの送り込み、製造ラインＰ側からの送り出しを行なう搬送コンベヤＧが設置されて構成されている。尚、搬送コンベヤＧは製造ライン側Ｐとの関係で設置せずに、シャトルコンベヤＤから直接製造ラインＰ側に搬入するようにしてもよい。
【００２０】
エクスチェンジャＣは、図２〜図３に示すようにガラス基板ａを多段状に収容したワイヤーカセットＦをスタッカクレーンＢのフォークで供給又は取り出し、且つワイヤーカセットＦ内のガラス基板ａをシャトルコンベヤＤの受け渡し専用コンベヤＤ２にアンローディング、及び空のワイヤーカセットＦ内にガラス基板ａを受け取り専用コンベヤＤ１からにローディングし得るように構成されている。
以下、エクスチェンジャＣについて図面に基づき説明すると、図３に示すように器枠１内にワイヤーカセットＦを載承して上下昇降する昇降ユニット２と、ガラス基板ａを搬送するローラコンベヤ３が収容配置され、前記昇降ユニット２とローラコンベヤ３の動作でワイヤーカセットＦに対してガラス基板ａをローディング／アンローディングし得るように構成されている。そして前記ローラコンベヤ３は、器枠１の高さ方向の略中間位置において後述するシャトルコンベヤＤの上下に配置された受け渡し専用コンベヤＤ２と受け取り専用コンベヤＤ１に対応して、ローディング位置とアンローディング位置の間をその目的に応じて上下移動するように構成されている。
【００２１】
器枠１は、図５、６に示すように、平面略矩形状をした台枠１ａと、その台枠１ａの相対向する二辺に起立固定した支柱フレーム１ｂ，１ｂ’と、支柱フレーム１ｂ，１ｂ’の上端間を連結する連結フレーム１ｃとで構成され、台枠１ａには脚座４が上下調節自在に取り付けられ、これにより器枠１を設置床面の傾斜や凹凸に関係なく水平に設置し得るようになっている。そして、ワイヤーカセットＦは支柱フレーム１ｂ，１ｂ’間の側方からスタッカクレーンＢのフォークにより供給又は取り出すことができる。
【００２２】
ワイヤーカセットＦを上下昇降する昇降ユニット２は、図５，６に示すようにワイヤーカセットＦの底部を載承支持する支承フレーム５と、その支承フレーム５を左右同期して上下させる昇降駆動部６とで構成されている。
支承フレーム５は、金属製角パイプ等を用いて平面矩形状に形成され、その支承フレーム５の上面にワイヤーカセットＦの底部四隅部を定着支持するＬ字形のカセット支承部５’が固着されている。これにより、ワイヤーカセットＦは位置決め装置（図示せず）によって支承フレーム５に位置決めされて安定よく載置支承される。
【００２３】
上記支承フレーム５を上下する昇降駆動部６は、図５，６に示すように前記支承フレーム５の左右側辺の中央上面に取り付けたＬ字形の支持部材７と、その支持部材７を上下昇降させるボールネジ機構８及びガイド部材９と、左右のボールネジ機構８を駆動する動力源のサーボモータ１０およびそのサーボモータ１０の回転を前記左右のボールネジ機構に伝達する連結シャフト１１、カップリング１２、ベベルギヤボックス１３で構成されている。
【００２４】
左右のボールネジ機構８及びガイド部材９は、図５，６に示すように器枠１の支柱フレーム１ｂ，１ｂ’の内側に鉛直に配置され、ボールネジ機構８のネジ杆８ａに螺合するナット部材８ｂに前記支持部材７の垂直辺部が固着され、ナット部材８ｂはガイド部材９のスライダーに連結されている。それにより、ネジ杆８ａが回転することで支持部材７が固着されたナット部材８ｂはガイド部材９の案内作用により上下方向に移動される。尚、ガイド部材９としては、ＬＭガイドが好適である。
又、昇降駆動部６の働きで支承フレーム５を上下昇降する範囲は、該支承フレームに載承されたワイヤーカセットＦのガラス基板をアンローディングする開始位置（上限位置）と、ワイヤーカセットＦにガラス基板をローディングする開始位置（下限位置）との間である。
【００２５】
上記昇降ユニット２で上下昇降されるワイヤーカセットＦに対してガラス基板ａをローディング／アンローディングするローラコンベヤ３は、図７〜図９に示すように前記器枠１内に収容されるワイヤーカセットＦに対して接触せずに嵌脱し得るよう櫛歯形状に形成したコンベヤフレーム１４と、その櫛歯様の各起立枠１４ａの上部に取り付けた搬送ローラ１５と、各起立枠１４ａの搬送ローラ１５を駆動回転させる駆動源１６とで構成されている。
コンベヤフレーム１４を櫛歯形状に構成した理由は、ガラス基板を水平多段状に収容支持するカセットの形態によるもので、ワイヤーカセットＦ内の多段状に収容されたガラス基板ａをアンローディングする時、及び空のワイヤーカセットＦにガラス基板を多段状にローディングする時、ワイヤーカセットＦは前記した昇降ユニットで上下昇降されるが、その上下昇降を妨げず、しかもガラス基板ａをローディング／アンローディングするためである。即ち、コンベヤフレーム１４の起立枠１４ａ相互の隙間にワイヤーカセットＦの並設されたワイヤーｆ’が接触せずに嵌入して通過するように構成されている。
【００２６】
コンベヤフレーム１４の上部に配置した各搬送ローラ１５を駆動回転する駆動部１６は、モータ１６ａと、そのモータ１６ａの回転をマグネットの吸引・反発を利用した非接触の動力伝達方式で各搬送ローラ１５の軸に伝達するように構成されている。それにより、発塵がほとんどなく、クリーンな環境下でガラス基板の搬送を行なうことができる。
そして、上記の如く構成したローラコンベヤ３は、シャトルコンベヤＤの上下二段に配置した受け取り専用コンベヤＤ１と受け渡し専用コンベヤＤ２の高さに対応してコンベヤ昇降ユニット１７で上下に移動するように構成されている（図９，１０参照）。
【００２７】
コンベヤ昇降ユニット１７は、図７乃至図１０に示すようにコンベヤフレーム１４の底部四箇所を支持するクランクアーム１７ａと、それら四箇所のクランクアーム１７ａを回動するギヤボックス付きの昇降用モータ１７ｂ及びコンベヤフレーム１４を鉛直方向に案内するガイド１７ｃとで構成され、昇降用モータ１７ｂの回転はギヤボックス及び連結シャフトを介して前記クランクアーム１７ａに伝達され、四箇所のクランクアーム１７ａが同期作動してローラコンベヤ３を上下させる。尚、ローラコンベヤ３が上下移動する距離は、後述するシャトルコンベヤの受け取り専用コンベヤと受け渡し専用コンベヤの間隔と同じで、その間隔によって決定される。
【００２８】
シャトルコンベヤＤは、図１１に示すように並設した複数台のエクスチェンジャＣ（図面では３台）の全長より長く形成した器枠１８と、その器枠１８内に所定の間隔を置いて上下二段に配置した受け取り専用コンベヤＤ１と受け渡し専用コンベヤＤ２と、それら受け取り専用コンベヤＤ１と受け渡し専用コンベヤＤ２を互いに干渉することなく独立走行自在とする走行移動手段１９，１９’とで構成されている。
【００２９】
器枠１８は、図１１に示すようにエクスチェンジャＣに沿った横長形状に形成され、その器枠１８内の上下位置に走行移動手段１９，１９’が配置され、上側の走行移動手段１９には受け渡し専用コンベヤＤ２が垂下支持され、下側の走行移動手段１９’には受け取り専用コンベヤＤ１が載架され、それぞれ独立して走行移動するように構成されている。即ち、上側の受け渡し専用コンベヤＤ２はスタッカクレーンＢのフォークでワイヤーカセットＦが供給されるエクスチェンジャＣの位置から製造ライン側へガラス基板ａを渡す位置との間を往復移動し、下側の受け取り専用コンベヤＤ１は製造ライン側からのガラス基板ａの排出位置とスタッカクレーンＢのフォークでワイヤーカセットＦが取り出されるエクスチェンジャＣとの間を往復移動する。
【００３０】
受け取り専用コンベヤＤ１及び受け渡し専用コンベヤＤ２は、何れもローラコンベヤで構成され、ガラス基板ａを載承し搬送する搬送ローラ６０は図１２に示すように縦・横の間隔を同じくして配置され、且つそれら各列の搬送ローラは、モータ２０の回転をマグネットの吸引・反発を利用した非接触の動力伝達機構２１で各搬送ローラの軸に伝達されて回転するように構成されている。図示の動力伝達機構２１は、モータ２０の回転を歯車列２１ｅを介してマグネットリング２１ａを取り付けた駆動軸２１ｂに伝達し、その駆動軸２１ｂと直交して配置した搬送ローラ６０の軸２１ｃの端部にマグネットリング２１ｄが固着され、そのマグネットリング２１ｄは前記マグネットリング２１ａと所定の隙間をおいて直交配置されている。それにより、モータ２０の回転は歯車列２１ｅを介して駆動軸２１ｂに伝達され、その駆動軸２１ｂと直交配置された搬送ローラ６０の軸２１ｃはマグネットリング２１ａとマグネットリング２１ｄの作用で回転される。
尚、受け取り専用コンベヤＤ１及び受け渡し専用コンベヤＤ２を構成するローラコンベヤは、受け取り又は受け渡しするガラス基板ａを回転させる必要がない場合、即ちアライメント装置Ｅを組み込む必要がない場合は、搬送ローラの縦・横間隔は敢えて同じにする必要はなく、縦・横間隔が異なる一般的なローラコンベヤでもよい。その場合も、搬送ローラの駆動方式は上記したと同様、マグネットを利用した非接触の動力伝達機構を採用するのが好適である。マグネットを利用した非接触の動力伝達機構（ローラコンベヤ）については、例えば特開平７−１７７７２５号公報に記載の構成を利用することができる。
【００３１】
上記の如く構成した受け取り専用コンベヤＤ１と受け渡し専用コンベヤＤ２は、図２及び図３に示すように夫々支持部材２２，２２’に取り付けられ、その支持部材２２，２２’が走行移動手段１９，１９’によって水平に支持されると共に、走行移動される。
その走行移動手段１９，１９’は、ラック・ピニオン機構２３とガイド機構２４とで構成され、ラック・ピニオン機構２３のラック２３ａは器枠１８の前部に固着した駆動部収納ケース２５内に設置され、そのラック２３ａと噛合するピニオン歯車２３ｂは前記した支持部材２２の一側縁（前側縁）に取付板２６を介して固着した減速機付きモータ２７の出力軸に固着されている。
又、受け取り専用コンベヤＤ１と受け渡し専用コンベヤＤ２における減速機付きモータ２７を取り付けた取付板２６と、支持部材２２の他側縁（後側縁）に取り付けた取付板２６’には、夫々器枠１８の前・後部に固着した駆動部収納ケース２５，２５’とに亘って直線移動を案内するガイド機構２４が取り付けられている。
これにより、受け取り専用コンベヤＤ１と受け渡し専用コンベヤＤ２は、減速機付きモータ２７の作動でピニオン歯車２３ｂが回転し、ラック２３ａ上を転動して走行する。
【００３２】
また、上記受け取り専用コンベヤＤ１と受け渡し専用コンベヤＤ２を支持する支持部材２２，２２’は、ガラス基板ａを搬入／搬出する方向を除いて閉鎖されており、その支持部材２２，２２’に該支持部材２２，２２’内と連通させてダクトチューブ２８，２８’が連通取り付けられ、そのダクトチューブ２８，２８’の他端は支持部材２２，２２’に搭載したＨＥＰＡ（High−efficiency  Particulate  Air）フィルタ２９，２９’に接続し、クリーンな状態を確保できるように構成されている（図２１参照）。
【００３３】
上記シャトルコンベヤＤの受け取り専用コンベヤＤ１と受け渡し専用コンベヤＤ２に供給されたガラス基板ａを回転（水平旋回）させる必要がある場合は、図１２に示すように前記コンベヤ内にアライメント装置Ｅが装備される。
そのアライメント装置Ｅは、受け取り専用コンベヤＤ１又は受け渡し専用コンベヤＤ２に送り込まれたガラス基板ａを、搬送ローラ表面より浮上させてその送り込まれた時の状態（この状態を仮に０度とする。）に対して９０度，１８０度，２７０度水平旋回させる回転機構Ｅ１と、ガラス基板ａを受け取り専用コンベヤＤ１又は受け渡し専用コンベヤＤ２の搬送方向と直交する方向への微調整を行なう微調整機構Ｅ２とで構成されている。
尚、受け取り専用コンベヤＤ１と受け渡し専用コンベヤＤ２に装備するアライメント装置Ｅは同じであるため、以下、受け取り専用コンベヤＤ１に装備したアライメント装置Ｅについて説明し、受け渡し専用コンベヤＤ２に装備したアライメント装置Ｅについてはその説明を省略する。
【００３４】
回転機構Ｅ１は、搬送ローラ６０上のガラス基板ａを該搬送ローラ表面より浮上させて載承するガラス基板受け３０と、そのガラス基板受け３０を搬送ローラの頂点より上方に浮上又は搬送ローラの頂点より下方に沈下させる上下機構３１と、上下機構３１の作動で搬送ローラの頂点より上方に浮上したガラス基板受け３０を水平旋回させる回転体３２と、その回転体３２を駆動回転する駆動部３３とで構成されている。
【００３５】
ガラス基板受け３０は、ガラス基板ａの撓み変形を最小限に抑えて水平に支持することができる面積を備え、その全面に、回転前後においてローラコンベヤを構成する搬送ローラを通り抜けることができる開口３４が形成され、更にガラス基板ａと対向する表面（上面）にはガラス基板ａを点で支持する樹脂製の支承体３５が散在してある。そして、このガラス基板受け３０は、ローラコンベヤにおける搬送ローラの頂点と該搬送ローラを固着する軸との間に配置されるため、前記開口３４の大きさは該搬送ローラの直径と同径か、僅か小径な円形孔とし、それら開口３４は回転前後においても搬送ローラの位置と対応するように縦・横間隔は同じに設定してある。尚、開口３４は円形孔に限定されず、角形孔でもよいものである。
【００３６】
ガラス基板受け３０を昇降する上下機構３１は、図１３に示すようにエアーシリンダ３６のロッド３６ａの外周にベアリング３７を介して取付筒３８が回転且つ上下自在に取り付けられ、その取付筒３８の上部が前記ガラス基板受け３０の中心に固着されて構成されている。それにより、エアーシリンダ３６の押し側に空気が供給されるとロッド３６ａがストロークし、それに伴い取付筒３８もベアリング３７を介して上昇／下降される。
上記エアーシリンダ３６は、コンベヤの搬送ローラより下側に位置させて該コンベヤのフレームに連結されているステー部材４１で支持した可動台板４２に固定されている。
【００３７】
上記上下機構３１のエアーシリンダ３６のケーシング外周にはベアリング３９を介して回転体３２が回転自在に取り付けられ、その回転体３２のフランジ３２ａと前記取付筒３８の外側径方向に張り出し突出形成したフランジ３８ａとに亘って、取付筒３８の上昇／下降を案内すると共に回転体３２の回転を前記取付筒３８に伝達するガイド体４０が周方向に間隔を置いて複数（図面では４個）設けられている。
【００３８】
回転体３２を駆動回転する駆動部３３は、図１２及び図１７に示すように該回転体３２の外周面に、屈曲性のよい二本の帯状体、例えばタイミングベルト４３，４３’を、一方のタイミングベルト４３は基端部を回転体３２の上半部の外周面に固定してその固定箇所から反時計回り方向に巻き付け、他方のタイミングベルト４３’は基端部を前記帯状体４３の基端部の固定位置と同じ位置で回転体３２の下半部の外周面にずらして固定すると共にその固定箇所から時計回り方向に巻き付け、両帯状体４３，４３’の終端側は前記可動台板４２上にプーリ取り付け枠４４を介して回転可能に取り付けられた左右の折り返しプーリ４５，４５’に巻き付けて折り返し、その折り返した両帯状体４３，４３’の終端部は直線移動する移動体４６に固着されている。これにより、回転体３２に上下二段で巻き付けた帯状体４３，４３’はエンドレス状態となり、移動体４６が直線移動することで、前記回転体３２は左右方向に回転される。左右の折り返しプーリ４５，４５’はプーリ取り付け枠４４に対して張力調整機構５０を介して取り付けられ、帯状体４３，４３’の巻き付けを最適な張力状態に調整できるように構成されている。尚、帯状体４３，４３’の巻き付け方向は上記実施の形態と逆にしてもよいものである。
【００３９】
両帯状体４３，４３’の終端部を連結固定する移動体４６は、モータ４７で駆動されるボールネジ機構４８のナット部材４８ａに固定され、更にナット部材４８ａは前記プーリ取り付け枠４４上に前記ボールネジ機構４８と平行に配置したガイド体４９に連結されている。それにより移動体４６はボールネジ機構４８の作動及びガイド体４９によって、エンドレス状の帯状体４３，４３’は左右の折り返しプーリ４５，４５’間を直線的に移動し、回転体３２に回転力が付与される（図１７、１８、１９参照）。
そして、回転体３２は上記した回転機構により９０度，１８０度，２７０度回転されるが、その回転角度の検出は該回転体の周囲に配置したセンサ５１ａ，５１ｂ，５１ｃと、回転体３２に取り付けたフラッグ５２で行なわれるように構成されている。尚、回転角度の検出は図示の形態に限らず、今日採用されている他の方法によって行なうようにしてもよい。
【００４０】
回転機構Ｅ１によるガラス基板ａの回転を図１８及び図１９に基づいて説明すると、シャトルコンベヤＤの受け渡し専用コンベヤＤ２に図１８（ａ）に示す０度の向きで搬入されたガラス基板ａを時計回り方向に９０度回転する場合は、ボールネジ機構４８を作動して移動体４６を図面上で右方向に移動させると、回転体３２は時計回り方向に９０度回転し、ガラス基板受け３０に支持されたガラス基板ａは図１８（ｂ）に示すように９０度回転される。９０度回転の検出は回転体３２に固着したフラグ５２が回転体３２の回転と一緒に時計回り方向に移動し、回転体の周囲に配置した９０度検出用のセンサ５１ａ上に位置することで検出される。更に、ボールネジ機構４８を作動して回転体３２を時計回り方向に９０度回転すると、フラグ５２はセンサ５１ｂと対応し、ガラス基板ａは原点位置の状態から１８０度回転した図１９（ａ）に示す状態になり、更に時計回り方向に９０度回転すると、フラグ５２はセンサ５１ｃと対応し、ガラス基板ａは２７０度回転した図１９（ｂ）に示す状態になる。尚、回転動作は図示のように０度の時の移動体４６の位置を折り返しプーリ４５側に位置させ、その位置から移動体を反対側の折り返しプーリ４５’側に移動させて回転させる方式に限定されない。例えば、０度の時の移動体４６の位置をボールネジのストロークの３等分し、１：２の位置から２移動できる方向に回転して９０度、１８０度回転させ、初期位置に戻して逆方向に移動させることで２７０度回転させるようにしてもよい。
【００４１】
アライメント装置Ｅのもう一つの機構である微調整機構Ｅ２は、図１２に示すように受け取り専用コンベヤＤ１又は受け渡しコンベヤＤ２で搬送されるガラス基板ａを、それらコンベヤの搬送方向と直交する方向（図面では左右方向）に微調整する機構で、ガラス基板受け３０を含めて前記回転機構Ｅ１を載承保持する可動台板４２を直線的に移動させるものである。
その具体的な構成は、コンベヤのフレームに連結されているステー部材４１に取り付けられる可動台板４２を、コンベヤによる搬送方向と直交する方向にスライドするようにガイド体５３を介して取り付け、その可動台板４２をボールネジ機構５４とそのボールネジ機構５４を駆動するサーボモータ５５とで構成されている。
【００４２】
又、上記構成でスライドされる可動台板４２の移動限界の検出は、可動台板４２上にスライド方向に間隔をおいて原点検出センサ５６ａ、左限界検出センサ５６ｂ、右限界検出センサ５６ｃを設置し、他方、固定のステー部材４１には前記センサの移動線上に合せてフラッグ５７ａ，５７ｂ，５７ｃを取り付け、可動台板４２が原点位置から移動を開始して左限界検出センサ５６ｂ又は右限界検出センサ５６ｃがフラッグによって遮られることで検出される。
尚、前記した回転機構Ｅ１における移動体４６を移動させるボールネジ機構４８とモータ４７との連結、及び微調整機構Ｅ２におけるボールネジ機構５４とサーボモータ５５との連結は、何れもノンバックラッシュのカップリングを用いて連結し、両者の軸芯が偏位してもモータの回転をボールネジに伝達し得るように構成されている。
【００４３】
上記の如く構成した搬送システムにより、ワイヤーカセットＦ内のガラス基板ａを製造ラインＰ側に搬送供給、及び製造ラインＰ側から処理済のガラス基板を受け取ってワイヤーカセットＦに搬送収容する作業は、アライメント装置なしの場合は図２４のフロー図に示すようになる。
例えば、ワイヤーカセットＦ内のガラス基板ａを製造ラインＰ側に搬送供給する作業について言うと、ガラス基板ａを収容したワイヤーカセットＦがスタッカクレーンＢによって左端のエクスチェンジャＣに挿入位置決めされると、該エクスチェンジャＣ内のローラコンベヤ３とワイヤーカセットＦを上下する昇降ユニット２の動作でガラス基板ａは１枚ずつアンローディングされ、そのアンローディングされたガラス基板ａはシャトルコンベヤＤの受け渡し専用コンベヤＤ２の回転で該コンベヤ上の所定位置（中央位置）まで搬送され、定位置で搬送が停止する。ガラス基板ａが受け渡し専用コンベヤＤ２上に搬送停止した後、該受け渡し専用コンベヤＤ２自体が右方向（インプット位置）に走行移動して製造ラインＰ側のセンターラインＯ’線上で停止し、コンベヤを駆動して載承したガラス基板ａを搬送コンベヤＧを介して製造ラインＰ側に搬送し、受け渡しを完了する。そして、上記シャトルコンベヤＤには上記受け渡し専用コンベヤＤ２とは別に受け取り専用コンベヤＤ１が上方向に間隔を置いて互いに干渉することなく独立走行可能に配置されているため、上記した搬送と別に、製造ラインＰ側で処理を完了したガラス基板ａはアウトプット位置の搬送コンベヤＧからシャトルコンベヤＤの左端において受け取り専用コンベヤＤ１が受取り、受取り後、該受け取り専用コンベヤＤ１は右方向に走行移動して右端のエクスチェンジャＣのセンターラインＯ線上で停止し、コンベヤを駆動してガラス基板をエクスチェンジャＣ内のワイヤーカセットＦ内に搬送し、エクスチェンジャＣ内のワイヤーカセットＦを上下させる昇降ユニット２とローラコンベヤ３の動作でローディングする。ワイヤーカセットへのローディングが完了した後、該ワイヤーカセットＦはスタッカクレーンＢでエクスチェンジャＣから自動倉庫へ移載される。
上記の如く構成した搬送システムにより、ワイヤーカセットＦ内のガラス基板ａを製造ライン側に１枚ずつ搬出するアンローディングの作業と、製造ライン側から搬出された処理済みのガラス基板ａをワイヤーカセットＦに収容するローディングの作業を、エクスチェンジャのタイミングや、製造ライン側のタイミングに関係なく、シャトルコンベヤＤの受け取り専用コンベヤＤ１と受け渡し専用コンベヤＤ２によって、前記タイミングのずれを吸収し、待機状態を無くして効率良く行うことができる。
そして、アンローディングおよびローディングするガラス基板ａを回転させる必要がある場合は、前記シャトルコンベヤＤの受け取り専用コンベヤＤ１と受け渡し専用コンベヤＤ２に装備したアライメント装置Ｅによって、受け取り専用コンベヤＤ１、受け渡し専用コンベヤＤ２の移動中に回転、左右微調整の作業を行うことができ、タクトタイムを稼ぐことができる。よって、生産性の向上に大きく貢献できる。
本発明の搬送システムは従来の搬送システムと比較して工程の数が少なく、それだけガラス基板に対するダメージが軽減され、時間が短縮されることは従来と本発明のフロー図の比較からも明らかである。
【００４４】
上記した実施の形態において、回転機構Ｅ１の帯状体としてタイミングベルトを用いているが、タイミングベルトに替えてスチールベルトやチェーン等、屈曲する伝達部材であれば何れでも使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る搬送システムの概略を示すレイアウト図。
【図２】エクスチェンジャからシャトルコンベヤの受け渡し専用コンベヤにガラス基板をアンローディングする状態を示す正面図。
【図３】シャトルコンベヤの受け取り専用コンベヤからエクスチェンジャのワイヤーカセットにガラス基板をローディングする状態を示す正面図。
【図４】エクスチェンジャの概略を示す正面図。
【図５】エクスチェンジャのワイヤーカセットを上下昇降する昇降ユニットを示す一部切欠正面図。
【図６】同側面図。
【図７】エクスチェンジャに装備されるローラコンベヤを示す一部切欠正面図。
【図８】図７の（８）−（８）線に沿える横断面図。
【図９】図７の側面図。
【図１０】ローラコンベヤの上下移動を示し、（ａ）はシャトルコンベヤの受け取り専用コンベヤの高さに対応する位置、（ｂ）はシャトルコンベヤの受け渡し専用コンベヤの高さに対応する位置を示す同側面図。
【図１１】シャトルコンベヤの受け渡し専用コンベヤと受け取り専用コンベヤを示す斜視図。
【図１２】受け渡し専用コンベヤを示す一部切欠平面図。
【図１３】図１２の（１３）−（１３）線に沿える断面図及び要部拡大図。
【図１４】ガラス基板の搬送を示す拡大図
【図１５】ガラス基板を搬送ローラから浮上させた状態を示す断面図。
【図１６】ガラス基板受けが浮上した状態の拡大断面図。
【図１７】回転機構の概略を示す斜視図。
【図１８】ガラス基板の回転動作を示し、（ａ）は０度の状態図、（ｂ）は９０度回転した状態図。
【図１９】（ａ）は１８０度回転した状態図、（ｂ）は２７０度回転した状態図。
【図２０】左右微調整機構の駆動部を示し、（ａ）は移動前の状態を示す平面図、（ｂ）は移動後の状態を示す平面図。
【図２１】シャトルコンベヤの受け渡し専用コンベヤと受け取り専用コンベヤを示す一部切欠正面図。
【図２２】従来の搬送システムの概略を示すレイアウト図。
【図２３】従来の搬送システムによる搬送動作を示すフロー図。
【図２４】本発明に係る搬送システムによる搬送動作を示すフロー図。
【符号の説明】
【００４６】
Ａ…自動倉庫                      Ｂ…スタッカクレーン
Ｃ…エクスチェンジャ              Ｄ…シャトルコンベヤ
Ｄ１…受け取り専用コンベヤ        Ｄ２…受け渡し専用コンベヤ
Ｅ…アライメント装置            Ｅ１…回転機構
Ｅ２…微調整機構                    Ｆ…ワイヤーカセット
ａ…ガラス基板                  ３０…ガラス基板受け
３１…上下機構                    ３２…回転体
３４…開口                ４３，４３’…帯状体（タイミングベルト）
４６…移動体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
2005212943.tif 000020
【図１９】
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【図２０】
2005212943.tif 000022
【図２１】
2005212943.tif 000023
【図２２】
2005212943.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
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