(57)【要約】【課題】コンベアユニット間のワークの乗移りを円滑に行うことができる搬送コンベアを提供する。【解決手段】互いに離れて配置される少なくとも２つのローラにベルトが架け渡されており、ローラの駆動に伴ってベルトを回転させることにより、ベルトの表面上のワークを吸着させつつ搬送させるコンベアユニットを複数備え、これらコンベアユニットを搬送方向に複数配列させて順次下流側のコンベアユニットに乗り移らせることによりベルトの表面上のワークを下流側に搬送させる搬送コンベアであって、前記コンベアユニットの下流側に配置され、搬送中のワークの下面側に入り込むことにより、ワークをベルトの表面から引き剥がすスクレーパーと、前記コンベアユニットの下流側ローラの手前に設けられ、前記ベルトの裏面側からワークの下面にエアを吹き付けるエア噴出部と、を備えるコンベアユニットとする。【選択図】図３
2013040007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに離れて配置される少なくとも２つのローラにベルトが架け渡されており、ローラの駆動に伴ってベルトを回転させることにより、ベルトの表面上のワークを吸着させつつ搬送させるコンベアユニットを複数備え、これらコンベアユニットを搬送方向に複数配列させて順次下流側のコンベアユニットに乗り移らせることによりベルトの表面上のワークを下流側に搬送させる搬送コンベアであって、
前記コンベアユニットの下流側に配置され、搬送中のワークの下面側に入り込むことにより、ワークをベルトの表面から引き剥がすスクレーパーと、
前記コンベアユニットの下流側ローラの手前に設けられ、前記ベルトの裏面側からワークの下面にエアを吹き付けるエア噴出部と、
を備え、
搬送中のワークが一のコンベアユニットの下流側ローラに差しかかると、前記エア噴出部からエアが吹き付けられることにより、ベルト表面とワークとの密着を解放させることを特徴とする搬送コンベア。
【請求項２】
前記ベルトには貫通孔が形成されており、この貫通孔を通じて前記コンベアユニットに設けられた吸引装置により吸引力を発生させてワークをベルトの表面に吸着させているとともに、前記エア噴出部からのエアが前記貫通孔を通じてベルト表面上のワークに吹き付けられることを特徴とする請求項１に記載の搬送コンベア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ワークを搬送する搬送コンベアに関するものであり、特に、上流側のコンベアから下流側のコンベアへのワークの乗移りを確実に行う搬送コンベアに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来よりワークを所定の場所に搬送するために搬送コンベアが多く用いられている。搬送コンベアは、２つのローラにベルトが架け渡されて構成されるコンベアユニットが所定間隔で複数配置されて構成されており、各ローラを駆動させることにより、ベルト上のワークが上流側のコンベアユニットから下流側のコンベアユニットに順次乗移りつつ、所定の場所まで搬送されるようになっている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００３】
また、コンベアユニット１００には、図４（ａ）に示すように、ワーク１０１をベルト１０２の表面に吸着させる吸引装置１０３が設けられている。具体的には、ベルト１０２には、複数の貫通孔が全周に亘って形成されており、コンベアユニット１００内に設置された吸引装置１０３がこのベルト１０２を通じて吸引力を発生させる。これにより、ベルト１０２の表面上に載置されたワーク１０１は、貫通孔に発生する吸引力によりベルト１０２表面上に吸着されるため、搬送中のワーク１０１がベルト１０２から落下するのを防止したり、搬送中のワーク１０１に直接表面処理を施したりできるようになっている。
【０００４】
このような搬送コンベアは、例えば太陽電池モジュールの製造にも用いられる。具体的には、一連のコンベアユニット１００上に太陽電池モジュールの形成に必要な処理部が複数設置されている。そして、上流側のコンベアユニット１００から薄板で短冊状の太陽電池セル１０１ａを搬送し、各処理部で停止させて所定の処理を行った後、下流側のコンベアユニット１００に搬送する。このような動作が各処理部で順次行われることにより、最終的にスラット構造の太陽電池モジュールが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−８５９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記搬送コンベアで薄板状のワーク１０１を搬送する場合、コンベアユニット１００間のワーク１０１の乗移りの際、下流側のコンベアユニット１０４にうまく乗移りができないという問題があった。すなわち、太陽電池セル１０１ａは、短冊状の金属材料上に発電層等が積層されて形成されているため、全体として薄板状に形成されている。この太陽電池セル１０１ａをコンベアユニット１００のベルト１０２に吸着させて搬送すると、太陽電池セル１０１ａがベルト１０２に密着して固定されてしまう。その結果、そのままコンベアユニット１００を駆動させると、太陽電池セル１０１ａがベルト１０２に密着したまま搬送中のコンベアユニット１００の下流側ローラ１０５に沿って巻き付いてしまう場合がある（図４（ｂ）参照）。すなわち搬送中の太陽電池セル１０１ａは、上流側のコンベアユニット１００と下流側のコンベアユニット１００の間の隙間に入り込み、下流側のコンベアユニット１００に乗移りができないという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、コンベアユニット１００間のワーク１０１の乗移りを円滑に行うことができる搬送コンベア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】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明の搬送コンベアは、互いに離れて配置される少なくとも２つのローラにベルトが架け渡されており、ローラの駆動に伴ってベルトを回転させることにより、ベルトの表面上のワークを吸着させつつ搬送させるコンベアユニットを複数備え、これらコンベアユニットを搬送方向に複数配列させて順次下流側のコンベアユニットに乗り移らせることによりベルトの表面上のワークを下流側に搬送させる搬送コンベアであって、前記コンベアユニットの下流側に配置され、搬送中のワークの下面側に入り込むことにより、ワークをベルトの表面から引き剥がすスクレーパーと、前記コンベアユニットの下流側ローラの手前に設けられ、前記ベルトの裏面側からワークの下面にエアを吹き付けるエア噴出部と、を備え、搬送中のワークが一のコンベアユニットの下流側ローラに差しかかると、前記エア噴出部からエアが吹き付けられることにより、ベルト表面とワークとの密着を解放させることを特徴としている。
【０００９】
上記搬送コンベアによれば、ベルトの裏面側からエアを吹き付けるエア噴出部が設けられているため、ベルトの表面に吸引された状態のワークが搬送中のコンベアユニットの下流側ローラに差しかかると、そのワークの下面にエアが吹き付けられるため、吸引によりベルトに密着していたワークは、ベルトとの密着が解放される。そして、コンベアユニットの下流側に配置されたスクレーパがワークの下面側に入り込むことにより、ワークとベルトとが完全に引き剥がされ、ワークはそのまま下流側コンベアユニットで搬送される。したがって、ワークに薄板状のものを使用し搬送の際ベルトに吸着させた場合であっても、従来のようにワークがベルトに密着したまま搬送中のコンベアユニットの下流側ローラに沿って巻き付き下流側のコンベアユニットに乗移りができないという問題を解消することができる。
【００１０】
また、前記ベルトには貫通孔が形成されており、この貫通孔を通じて前記コンベアユニットに設けられた吸引装置により吸引力を発生させてワークをベルトの表面に吸着させているとともに、前記エア噴出部からのエアが前記貫通孔を通じてベルト表面上のワークに吹き付けられる構成にしてもよい。
【００１１】
この構成によれば、ベルトに形成された吸着用の貫通孔を利用して、ワークの下面に容易にエアを吹き付けることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の搬送コンベアによれば、コンベアユニット間のワークの乗移りを円滑に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の搬送コンベアを用いた太陽電池モジュールの製造システムを示す図である。
【図２】コンベアユニットを示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図である。
【図３】コンベアユニット間を示す図である。
【図４】従来のコンベアユニットを示す図であり、（ａ）はワークが搬送されている状態を示す図、（ｂ）はワークが下流側ローラに沿って巻き付いた状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の搬送コンベアに係る実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１５】
図１は、本発明の搬送コンベアを用いた太陽電池モジュールの製造システムを示す図である。
【００１６】
図１において、搬送コンベア３は、ワーク２としての太陽電池セル２ａを所定の位置に搬送するものであり、上流側の供給リール９１から供給された太陽電池セル２ａを下流側の組付装置９２に搬送する。具体的には、搬送コンベア３には、太陽電池セル２ａに所定の処理を行う処理部が設けられており、搬送中に太陽電池セル２ａに所定の処理が行われるようになっている。そして、搬送された太陽電池セル２ａを組付装置９２で一方向に並べて接合されることにより太陽電池モジュールが形成されるようになっている。
【００１７】
ここで、太陽電池モジュールとは、図１の製造システム１によって太陽電池セル２ａが一方向に並んだ状態で電気的に接合されて形成されたものである。すなわち、太陽電池セル２ａ同士の一部を重ね合わせて一方向に配列した状態で、その重ね合わせた部分で電気的に接合し、１枚のシート状の太陽電池としたものである。なお、この一部重ね合わせる構造をスラット構造という。また、太陽電池セル２ａは、太陽電池モジュールを構成する最小単位ユニットの短冊状部材であり、例えば、ＳＵＳ等の金属製の薄板基板上に光を電気に変換する光電変換層が形成されたものである。
【００１８】
搬送コンベア３は、複数のコンベアユニット３０を有しており、このコンベアユニット３０上をワーク２である太陽電池セル２ａが下流側に搬送されるようになっている。コンベアユニット３０は、互いに離れた２つのローラ３１にベルト３２が架け渡されて構成されている。そして、コンベアユニット３０は、ローラ３１が離れる方向と搬送方向とが一致するように、供給リール９１から組付装置９２まで所定間隔で配置されている。すなわち、各コンベアユニット３０は、ローラ３１が上流側と下流側に離れた姿勢で、所定の間隔で配置されている。したがって、ワーク２である太陽電池セル２ａは、上流側のコンベアユニット３０から下流側のコンベアユニット３０まで順次乗移りを繰り返すことにより搬送される。
【００１９】
コンベアユニット３０には、ワーク２に対して処理する処理部が設けられている。本実施形態では、長尺状の太陽電池セル２ａを切断する切断処理部９３と、太陽電池セル２ａに接合材料を付着させる接合材処理部９４と、太陽電池セル２ａの通電状態を検査する検査処理部９５とが設けられている。
【００２０】
切断処理部９３は、２つのコンベアユニット３０間に配置された切断部９３ａを有しており、この切断部９３ａにより供給された長尺状の太陽電池セル２ａが短冊状に切断される。具体的には、供給リール９１から長尺状の太陽電池セル２ａがコンベアユニット３０上に供給されるとコンベアユニット３０が駆動することにより太陽電池セル２ａが切断部９３ａを跨ぐ状態に引き出される。そして、所定長さの太陽電池セル２ａが引き出されると、コンベアユニット３０が停止し切断部９３ａにより切断される。この処理が行われることにより、長尺状の太陽電池セル２ａから一定長さの太陽電池セル２ａを次々と得られるようになっている。
【００２１】
接合材処理部９４は、接合材料を供給するノズル９４ａを複数有しており、切断された太陽電池セル２ａに接合材料を付着させるものである。具体的には、上述の切断処理の後、コンベアユニット３０により搬送中の太陽電池セル２ａが所定の位置に到達するとコンベアユニット３０が停止する。そして、各ノズル９４ａから接合材料が吐出されることにより、太陽電池セル２ａの端部に長手方向（搬送方向）に亘って接合材料が付着される。この処理が行われることにより、切断された太陽電池セル２ａに次々と接合材料が供給され、短尺方向端部に長手方向に亘って接合材料が付着した太陽電池セル２ａを次々と得られるようになっている。
【００２２】
また、検査処理部９５は、太陽電池セル２ａの電池としての特性（Ｉ−Ｖ特性）の検査を、セル毎に行うものである。具体的には、太陽電池セル２ａの特性を計測する一組の端子９５ａが上下方向に配置されており、コンベアユニット３０上の太陽電池セル２ａに対して接離可能に設けられている。この一組の端子９５ａは、搬送中の太陽電池セル２ａが所定の位置に到達するとコンベアユニット３０が停止し、その太陽電池セル２ａを挟持する。そして、太陽電池セル２ａに光を照射することにより、太陽電池セル２ａから出力される電圧（電流）を測定する。この太陽電池セル２ａの出力電圧が閾値以上であれば良品と判断し、コンベアユニット３０を駆動させてその太陽電池セル２ａを下流側の組付装置９２に搬送する。仮に閾値に満たない場合には、その太陽電池セル２ａは不良品と判断し図外の排出部に排出されるようになっている。このような動作が繰り返し行われることにより、次々と太陽電池セル２ａが検査される。
【００２３】
組付装置９２は、太陽電池セル２ａを一方向に並べて配列させるものである。組付装置９２は、太陽電池セル２ａを載置するステージ９２ａと、太陽電池セル２ａを保持してステージ９２ａ上に供給する供給アーム９２ｂとを有している。ステージ９２ａには吸引孔が形成されており、載置された太陽電池セル２ａを吸着保持できるようになっている。供給アーム９２ｂは、太陽電池セル２ａの一部を保持し、コンベアユニット３０上の太陽電池セル２ａを保持した後、太陽電池セル２ａをステージ９２ａ上の所定位置に配置させる。本実施形態では、太陽電池セル２ａの長手方向と直交する方向に太陽電池セル２ａ同士の一部が重なり合う状態で配置される。すなわち、太陽電池セル２ａの接合材料が付着した部分が他の太陽電池セル２ａに重なり合う状態で配置される。このような動作が繰り返し行われることにより、ステージ９２ａ上には太陽電池セル２ａが他の太陽電池セル２ａと一部重なり合う状態で一方向に配置され、全体としてシート状の太陽電池モジュールが形成されるようになっている。
コンベアユニット３０は、図２に示すように、２つのローラ３１と、環状のベルト３２とを有しており、互いに離れて固定された２つのローラ３１にベルト３２が架け渡されている。そして、ローラ３１に取付けられた駆動装置を作動させるとローラ３１が回転し、これに伴ってベルト３２がローラ３１に架け渡された状態で回転するようになっている。すなわち、ローラ３１に接続された駆動装置（不図示）を駆動制御することにより、ベルト３２の回転数が制御され、ベルト３２上に載置されたワーク２を搬送及び停止させることができるようになっている。そして、それぞれのコンベアユニット３０のローラ３１の回転数は同調させて制御できるようになっている。したがって、上流側のコンベアユニット３０から下流側のコンベアユニット３０にワーク２が乗移る際に、速度変動によりワーク２の搬送状態（搬送姿勢等）が変化するのを抑えるようになっている。
【００２４】
また、コンベアユニット３０には、吸引装置３３が設けられている。具体的には、吸引装置３３は、図２に示すように、２つのローラ３１間に設けられており、ボックス形状を有している。この吸引装置３３は、ベルト３２の裏面に対向する上面部がローラ３１間の寸法とほぼ同等の寸法を有するように形成されており、この上面部には長手方向に沿って吸引部３３ａが形成されている。そして、吸引装置３３は、図示しない真空ポンプに接続されており、真空ポンプを作動させると吸引部３３ａに吸引力が発生するようになっている。また、ベルト３２には、貫通孔３２ａが形成されており、本実施形態では、円形の貫通孔３２ａが吸引装置３３の吸引部３３ａに対向する位置に、ベルト３２の長手方向に沿って全周に亘って一列に形成されている。したがって、真空ポンプを作動させると吸引部３３ａの吸引力がベルト３２の貫通孔３２ａを通じて発生し、ベルト３２の表面に載置されたワーク２をベルト３２の表面に吸着できるようになっている。
【００２５】
また、コンベアユニット３０には、エア噴出部３４が設けられており、このエア噴出部３４によってベルト３２に密着したワーク２を解放できるようになっている。このエア噴出部３４は、下流側のローラ３１の手前に設けられている。具体的には、エアを噴出するエアノズル３４ａが吸引装置３３よりも下流側であって、下流側ローラ３１よりも上流側に配置されている。そして、エアノズル３４ａの先端部分は、貫通孔３２ａよりも小径に形成されており、ベルト３２の貫通孔３２ａが通過する範囲であってその先端部分が下流側上方に向く姿勢で配置されている。このエアノズル３４ａにはコンプレッサが接続されており、先端部分からエアが下流側上方に向かって噴出される。すなわち、コンベアユニット３０上のワーク２の先端部分がそのコンベアユニット３０の下流側のローラ３１に差しかかると、言い換えれば、ワーク２の下流側先端部分がエアノズル３４ａの先端部分を通過すると、エアノズル３４ａから貫通孔３２ａを通じてエアが噴出されることにより、ベルト３２に密着したワーク２がその密着状態から解放される。このように、ワーク２の少なくとも下流側先端部分の密着状態が解放されるため、後述のスクレーパによりベルト３２からワーク２を確実に引き剥がすことができる。
【００２６】
なお、ワーク２の下流側先端部分は、遮光センサー等を利用してワーク２の下流側先端位置を検出し、コンベアユニット３０の回転数からエアノズル３４ａの先端部分が通過するタイミングを得ることにより、ワーク２の下流側先端部分にエアを噴出させることができる。また、本実施形態のように、エアノズル３４ａからのエアの噴出について、ワーク２の下流側先端部分が通過する際に行ってもよいが、エアノズル３４ａからのエアの噴出を継続的に行うことにより、センサーを利用した位置検出機構を省くようにしてもよい。
【００２７】
また、各コンベアユニット３０間には、図３に示すように、スクレーパーユニット４０が設けられている。スクレーパーユニット４０は、上流側コンベアユニット３０のベルト３２からワーク２を完全に引き剥がすことにより、上流側のコンベアユニット３０から下流側のコンベアユニット３０にワーク２をスムーズに乗り移らせるためのものである。スクレーパーユニット４０は、ワーク２をベルト３２から引き剥がすスクレーパー４１と、ワーク２を下流側のコンベアユニット３０に受け渡す際に摺動抵抗を少なくするための搬送コロ４２とを有している。
【００２８】
スクレーパー４１は、上流側コンベアユニット３０の下流側ローラ３１に接近した状態で設けられている。スクレーパー４１は、薄い平板状部材であり、下流側ローラ３１に近接する部分は、その上面部４１ａが下面部４１ｂよりも下流側ローラ３１に延びる形状の先鋭形状を有している。そして、上面部４１ａの高さ位置は、上流側コンベアユニット３０のベルト３２の表面高さ位置と同じか、それよりも低い高さ位置に設定されている。これにより、ベルト３２上に載置されたワーク２が搬送されてきた場合に、ワーク２の下側にスクレーパー４１が入り込み易くなり、スクレーパー４１の上面部４１ａにワーク２の乗移りが行いやすくなっている。
【００２９】
また、搬送コロ４２は、複数のコロ４２ａを有しており、スクレーパー４１の下流側に配置されている。これらのコロ４２ａは、円盤形状に形成されており、その回転軸が搬送方向とほぼ直交する姿勢で搬送方向に並んで配置されている。また、これらのコロ４２ａは、少なくともその円周部分４２ｂが低抵抗部材で形成されている。そして、コロ４２ａの円周部分４２ｂの高さ位置は、スクレーパー４１の上面部４１ａの高さ位置とほぼ同じ高さ位置に配置されている。したがって、スクレーパー４１によりワーク２がベルト３２から引き剥がされた状態で、さらにワーク２が下流側に搬送されると、ワーク２がコロ４２ａに載置される。そして、さらにワーク２が下流側に搬送されることにより、ワーク２の下面がコロ４２ａの円周部分４２ｂに当接しつつコロ４２ａが回転することにより、上流側コンベアユニット３０から下流側コンベアユニット３０へのワーク２の乗移りがワーク２下面に生ずる摺動抵抗を極力抑えた状態で行うことができる。
【００３０】
このように、本発明の搬送コンベア３は、太陽電池セル２ａのような薄い平板状のワーク２であっても、ワーク２の乗り移りを確実に行って、ワーク２を目的位置までスムーズに搬送することができる。すなわち、供給リール９１に巻回された長尺状の太陽電池セル２ａが切断処理部９３により所定長さで切断された後、コンベアユニット３０に載置されると、吸引装置３３により吸引されることにより、ベルト３２の表面上に吸着される。そして、コンベアユニット３０を駆動させて太陽電池セル２ａを搬送し、太陽電池セル２ａの下流側先端部分がエアノズル３４ａの先端部分を通過する際、エア噴出部３４のエアノズル３４ａからエアが噴出されることにより、太陽電池セル２ａの下流側先端部分とベルト３２との密着状体が解放される。そして、さらに下流側に搬送されると、スクレーパーユニット４０のスクレーパー４１がワーク２の下側に入り込むことにより、ベルト３２からワーク２が引き剥がされ、続いて搬送コロ４２上をワーク２が搬送されることにより、ワーク２は下流側コンベアユニット３０に完全に乗移る。
【００３１】
したがって、上記本実施形態の搬送コンベア３によれば、ワーク２に薄板状のものを使用し搬送の際、ベルト３２に吸着させた場合であっても、従来のようにワーク２がベルト３２に密着したまま搬送中のコンベアユニット３０の下流側ローラ３１に沿って巻き付き下流側のコンベアユニット３０に乗移りができないという問題を解消することができる。
【００３２】
上記実施形態では、ベルト３２に貫通孔３２ａが形成される例について説明したが、ベルト３２に目視できない程度の無数の穴が形成されたものであってもよい。この場合であっても、吸引部３３ａに発生する吸引力がベルト３２の表面に発生するとともに、エアノズル３４ａから噴出されるエアがベルト３２の表面側に噴出するため、ベルト３２に貫通孔３２ａが形成されたものと同じ効果を生じさせることができる。
【符号の説明】
【００３３】
２  ワーク
３  搬送コンベア
３０  コンベアユニット
３１  ローラ
３２  ベルト
３３  吸引装置
３４  エア噴出部
４０  スクレーパーユニット
４１  スクレーパー
【図１】
2013040007.tif 000003
【図２】
2013040007.tif 000004
【図３】
2013040007.tif 000005
【図４】
2013040007.tif 000006