薄板搬送装置
【課題】 反りを有する薄板であっても簡易な構成により確実に高速搬送することができる薄板搬送装置を提供する。
【解決手段】 搬送体１１６と、搬送体１１６に設けられた一対の突状体１２１と、搬送体１１６の駆動により一対の突状体１２１を水平搬送する駆動手段とを備え、一対の突状体１２１間に平板状の薄板が保持される薄板搬送装置であって、一対の突状体１２１は、搬送方向に沿って互いに対向する傾斜面１２４をそれぞれ備え、傾斜面１２４には、複数の係止微細突起が傾斜方向に鋸歯状に連設されており、一対の突状体１２１の係止微細突起が薄板の搬送方向両側端面にそれぞれ当接して薄板を保持するように構成されている。
【解決手段】 搬送体１１６と、搬送体１１６に設けられた一対の突状体１２１と、搬送体１１６の駆動により一対の突状体１２１を水平搬送する駆動手段とを備え、一対の突状体１２１間に平板状の薄板が保持される薄板搬送装置であって、一対の突状体１２１は、搬送方向に沿って互いに対向する傾斜面１２４をそれぞれ備え、傾斜面１２４には、複数の係止微細突起が傾斜方向に鋸歯状に連設されており、一対の突状体１２１の係止微細突起が薄板の搬送方向両側端面にそれぞれ当接して薄板を保持するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄板搬送装置に関し、より詳しくは、太陽電池用ウエハ等の薄板を搬送するのに好適な薄板搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハや太陽電池セルなどの薄板を搬送する装置として、例えば特許文献１に開示された構成が知られている。この搬送装置は、太陽電池セルを搬送する搬送ベルトに多数の貫通孔が形成されており、搬送ベルトを支持する真空ボックスの内部を負圧にすることで、搬送ベルト上の太陽電池セルが貫通孔を介して吸引される。
【０００３】
ところで、太陽電池用のセルやウエハは、最近では非常に薄型化される一方で高速搬送の必要性が高まっていることから、搬送装置に対しては、ウエハやセルを損傷することなく確実に保持できるように、所定の負圧で吸着することが要求される。このため、特許文献１の搬送装置は、真空ボックスの内部を始端側移載部、作業部および終端側移載部に区画して、搬送方向両側の始端側移載部および終端側移載部を負圧状態と大気圧状態に切り替え可能に構成されており、作業部における吸引力の維持を図っている。
【０００４】
また、搬送ベルトの表面に配置された複数の突状体により薄板を保持する構成として、特許文献２から４に開示された構成が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１６０３９７号公報
【特許文献２】特開２００１−１３３１６０号公報
【特許文献３】特開２００５−１６９０６号公報
【特許文献４】特開２００２−２０３８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記特許文献１の発明によれば、真空ボックスを区画して吸引を個別に入切するための仕切りやバルブが必要になるため、装置構成が複雑なものとなる。
【０００７】
また、搬送されるセルやウエハ等の薄板は完全に平坦ではなく反りを有することがあるため、ウエハを真空吸引して搬送する従来の方式では、反りの大きさに拘わらず確実に吸着するために高い吸引力が必要になる結果、反りの矯正力が過大になった薄板にクラックやワレが発生するおそれがあった。更に、高い真空吸引力によってウエハだけでなく搬送ベルトも吸引されるため、搬送ベルトの駆動に大きな動力が必要になるだけでなく、搬送ベルトに摩耗が生じ易く耐久性の面でも問題があった。
【０００８】
一方、特許文献２から４の発明は、突状体により薄板を保持する構成であるため吸引による弊害は生じないが、いずれも焼成炉内での低速搬送に使用されるものであり、薄板を高速搬送する際の問題については十分検討されていない。すなわち、特許文献２および３の発明については、突状体が薄板の搬送方向両側を保持する構成であるため、加速または減速により薄板に対して搬送方向に大きな力が作用した場合に、薄板が突状体から脱落するおそれがある。また、特許文献４の発明は突状体がワイヤ等から構成されているため、やはり薄板の保持力が十分でなく、高速搬送には適さないという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、反りを有する薄板であっても簡易な構成により確実に高速搬送することができる薄板搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の前記目的は、搬送体と、前記搬送体に設けられた一対の突状体と、前記搬送体の駆動により一対の前記突状体を水平搬送する駆動手段とを備え、一対の前記突状体間に平板状の薄板が保持される薄板搬送装置であって、一対の前記突状体は、搬送方向に沿って互いに対向する傾斜面をそれぞれ備え、前記傾斜面には、複数の係止微細突起が傾斜方向に連設されており、一対の前記突状体の前記係止微細突起が薄板の搬送方向両側端面にそれぞれ当接して薄板を保持するように構成されている薄板搬送装置により達成される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、反りを有する薄板であっても簡易な構成により確実に高速搬送することができる薄板搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る薄板搬送装置の側面図である。
【図２】図1の平面図である。
【図３】図１の要部拡大図である。
【図４】突状体による薄板の保持状態を示す側面図である。
【図５】突状体による薄板の他の保持状態を示す側面図である。
【図６】突状体の変形例を示す側面図である。
【図７】突状体の要部を拡大して示す側面図である。
【図８】図７の突状体による薄板の保持状態を示す要部拡大図である。
【図９】図７の突状体の変形例を示す平面図である。
【図１０】図９の突状体を矢示Ａ方向に見た図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る薄板搬送装置を搬送方向後方側から見た図である。
【図１２】図１１に示す薄板搬送装置の要部を示す側面図である。
【図１３】図１１に示す薄板搬送装置の他の要部を示す側面図である。
【図１４】図１１に示す薄板搬送装置の更に他の要部を示す側面図である。
【図１５】図１１に示す薄板搬送装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る薄板搬送装置の側面図であり、図２は、図１の平面図である。図１に示すように、薄板搬送装置１００は、駆動プーリ１１２および従動プーリ１１４に無端状の搬送ベルト１１６が巻き掛けられたベルトコンベア１１０と、搬送ベルト１１６の表面に複数設けられた薄板保持部１２０とを備えている。薄板保持部１２０は、搬送ベルト１１６の全周にわたって、長手方向に沿って等間隔に配置されている。薄板搬送装置１００の搬送方向両側には、搬送ベルト１１６の直上に位置するように、薄板搬入装置１５１および薄板搬出装置１５２が設けられている。薄板搬入装置１５１および薄板搬出装置１５２は、吸盤やベルヌーイチャック等の薄板吸着部１５１ａ，１５２ａを備えており、薄板吸着部１５１ａ，１５２ａの上下動により、薄板搬送装置１００に対して薄板の搬入および搬出を行うことができる。
【００１４】
薄板保持部１２０は、搬送ベルト１１６の搬送方向（矢示Ａ方向）に間隔をあけて配置された一対の突状体１２１，１２１を備えている。突状体１２１，１２１は、図２に示すように、薄板Ｔの搬送方向前後の縁部中央を保持する。駆動プーリ１１２は、搬送ベルト１１６を駆動して一対の突状体１２１，１２１を水平搬送する。
【００１５】
図３は、図１の要部拡大図であり、薄板保持部１２０の一つを示している。突状体１２１は、本体部１２２の上面にシート体１２３が着脱可能に貼着されて構成されており、本体部１２２の傾斜する上面に沿ってシート体１２３が貼着されることで、シート体１２３の表面が傾斜面１２４を構成している。図３においては明記していないが、傾斜面１２４には、段差が０．１ｍｍ程度の微細な階段状となるように複数の係止微細突起が形成されている。この係止微細突起については、後に詳述する。
【００１６】
本体部１２２は、歯付きベルトからなる搬送ベルト１１６の歯部１１６ａと略同じ幅を有する取付部１２２ａを下面側に備えており、取付部１２２ａが搬送ベルト１１６の表面に溶着等により固定されている。搬送ベルト１１６が例えばウレタンベルトである場合、本体部１２２も同じ材料であることが好ましく、溶着により本体部１２２を搬送ベルト１１６に確実に固定することができる。一方、シート体１２３は、ウエハを確実に保持できるようにウエハとの間に適度な摩擦力が生じる材料が好ましく、例えばエチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）を好適に使用することができる。シート体１２３は、摩擦力の低下や摩耗などが生じた場合に交換できるように本体部１２２に着脱自在としているが、本体部１２２に分離不能に設けてもよい。また、シート体１２３は必須のものではなく、本体部１２２にウエハが直接載置されるように、本体部１２２の上面を傾斜面１２４としてもよい。この場合、本体部１２２自体が、耐振ゴム等のゴム材や樹脂のように薄板Ｔとの摩擦抵抗が大きい材質からなることが好ましい。
【００１７】
各傾斜面１２４，１２４は、搬送方向に沿って互いに対向するように、すなわち突状体１２１，１２１の基部側（搬送ベルト１１６側）から先端側に向けて互いの間隔が拡がるように、傾斜しており、搬送ベルト１１６の表面に対する傾斜角度が一定となるように（側面視で直線状に傾斜するように）、テーパ状に形成されている。傾斜面１２４，１２４の基部側は、本実施形態では搬送ベルト１１６の表面に対して垂直な起立部１２２ｂ，１２２ｂと連接しており、突状体１２１，１２１の側面視が台形状に形成されている。突状体１２１は、例えば側面視が三角形状に形成されていてもよく、薄板Ｔの縁部を保持する傾斜面１２４を備える構成であれば、形状は特に限定されない。
【００１８】
上記の構成を有する薄板搬送装置１００によれば、搬送対象となる太陽電池用ウエハ等の薄板Ｔを薄板保持部１２０に載置すると、薄板Ｔは、搬送方向前後の縁部がそれぞれ傾斜面１２４，１２４に位置する。このため、薄板Ｔに反りが生じていた場合でも、薄板Ｔの縁部端面を傾斜面１２４のいずれかの位置で係止微細突起に当接させることができるので、一対の突状体１２１，１２１間に薄板Ｔを確実に保持して搬送することができる。すなわち、図４（ａ）に示すように薄板Ｔが平坦である場合の水平方向長さＬ１に比べて、図４（ｂ）および（ｃ）に示すように薄板Ｔが上に凸または下に凸となる反りを有する場合の水平方向長さＬ２，Ｌ３は短くなるが、傾斜面１２４，１２４が基部側から先端側に向けて互いの間隔が拡がるように傾斜しているため、傾斜面１２４，１２４の間隔が水平方向長さＬ２，Ｌ３に等しい高さ位置に、薄板Ｔを保持することができる。また、大きさが異なる種々の薄板Ｔを搬送する場合でも、薄板Ｔの大きさに応じた高さ位置で、一対の突状体１２１，１２１間に薄板Ｔを保持することができる。したがって、薄板Ｔの大きさや搬送方向の反りの大きさに関わらず、一対の突状体１２１，１２１の係止微細突起を薄板Ｔの搬送方向両側端面に確実に当接させて、薄板Ｔを略水平な状態で搬送することができる。係止微細突起は、傾斜面１２４の全体に形成されていてもよく、或いは、傾斜面１２４において、薄板Ｔの縁部が通常配置される箇所の近傍に部分的に形成されていてもよい。
【００１９】
また、本実施形態のように、傾斜面１２４，１２４の傾斜角度を一定にすることで、傾斜面１２４，１２４の基部側から先端側への間隔の拡がりも一定になるので、薄板Ｔの保持をより確実にすることができる。搬送ベルト１１６の表面に対する傾斜面１２４の傾斜角度（図３のα）は、大きくなるほど、薄板Ｔの縁部端面を傾斜面１２４の係止微細突起に当接させ易くなる一方で、薄板Ｔの搭載位置が前後にずれた時の薄板Ｔの傾きが大きくなり（例えば図５に示す状態）、図1に示す吸着面が水平な薄板吸着部１５２ａによる薄板Ｔの搬出が困難になる。これに対し、傾斜角度αが小さくなるほど、薄板Ｔを水平な状態に保持し易く搬出が容易になる一方で、薄板Ｔの縁部端面が傾斜面１２４の係止微細突起に当接し難くなり、搬送ベルト１１６の加減速時に薄板Ｔの位置ずれが生じ易くなる。傾斜角度αは、５°以上であることが好ましく、傾斜角度αを１０°以上に設定することで、従来の真空吸着方式の搬送装置と比較した場合に、同等の搬送時間で太陽電池用のウエハを確実に搬送することが可能である。一方、薄板Ｔの搬出にベルヌーイチャックを使用する場合には、負圧を生じさせるための空気流量をなるべく少なくして、薄板Ｔに発生する吸着時の衝撃や吸着中の応力を低減することが好ましいことから、傾斜角度αは１５°以下が好ましく、１０°以下がより好ましい。傾斜角度αを小さくすることは、薄板吸着部１５１ａ，１５２ａの上下動ストロークを小さくして搬送効率を高める上でも好ましい。以上より、傾斜角度αは１０°程度に設定することが好適である。
【００２０】
但し、傾斜角度αは必ずしも一定である必要はなく、例えば、図６に示すように、傾斜面１２４を下に凸となるように円弧状に形成することで、薄板Ｔの反りの向きに関わらず、薄板Ｔの縁部を傾斜面１２４の係止微細突起に当接させ易くして、所定位置に確実に保持することもできる。
【００２１】
図７は、一方の突状体１２１の要部を示す側面図であり、傾斜面１２４の搬送方向両端部の近傍を拡大して示している。図７に示す突状体１２１は、図３に示すシート体１２３を備えておらず、本体部１２２の上面が傾斜面１２４とされている。傾斜面１２４には、複数の係止微細突起１２８が設けられており、各係止微細突起１２８は、傾斜面１２４の傾斜方向に沿って鋸歯状に連設されている。各係止微細突起１２８の形状や大きさは、薄板の端面と当接可能であれば特に限定されず、複数の係止微細突起１２８間で互いに相違してもよいが、本実施形態の係止微細突起１２８のように、いずれも略同じ形状・大きさの側面視三角形状として、各頂部１２８ｃが傾斜面１２４に沿って等間隔に並ぶように形成することが好ましい。各係止微細突起１２８は、本実施形態のように連続して連なることが好ましいが、隣接する係止微細突起１２８の間に若干の隙間が形成されていてもよい。各係止微細突起１２８の大きさは特に限定されないが、薄板を確実に保持すると共に、薄板が保持される係止微細突起１２８が搬送中に万一ずれた場合にも薄板を略水平状態に維持できるように、搬送方向に沿った水平長さを０．５〜１ｍｍ程度に設定することが好ましい。
【００２２】
係止微細突起１２８は、傾斜面１２４から立ち上がる当接面１２８ａと、当接面１２８ａの上縁から傾斜面１２４に向けて延びる受け面１２８ｂとを備えている。当接面１２８ａおよび受け面１２８ｂは、本実施形態では平面状としているが、湾曲面であってもよい。
【００２３】
当接面１２８ａは、薄板の端面と当接して薄板を保持する。当接面１２８ａは鉛直面Ｖと平行であってもよいが、図７に示すように、鉛直面Ｖに対して若干外方に拡がるように形成されることが好ましく、これによって当接面１２８ａが薄板の端面に密着し過ぎることを防止して、薄板吸着部１５２ａ（図１参照）による搬出時に薄板をスムーズに引き上げることができる。すなわち、傾斜面１２４，１２４が互いに対向する一対の突状体１２１，１２１間で、それぞれの当接面１２８ａが、傾斜面１２４に近い基部側から先端側に向けて互いの間隔が拡がるように形成されていることが好ましい。図７に示す鉛直面Ｖと当接面１２８ａとのなす角度βは、小さすぎると、当接面１２８ａと薄板端面との密着を抑制しにくくなる一方、大きすぎると、当接面１２８ａによる薄板の保持力が弱まることから、０〜２０°の範囲が好ましく、本実施形態では角度βを１０°としている。
【００２４】
受け面１２８ｂは、水平面Ｈと平行であってもよく、あるいは図７に示すように、外方に向けて斜め下方に傾斜するように形成してもよい。このような構成によれば、図８に示すように、水平な薄板Ｔの端面Ｔ１が、一の係止微細突起１２８の当接面１２８ａに当接した状態で、この係止微細突起１２８と内方側（薄板側）に隣接する他の係止微細突起１２８により薄板Ｔの下面を支持することができる。したがって、突状体１２１による薄板Ｔの保持をより確実に行うことができる。
【００２５】
また、図７に示すように、受け面１２８ｂを、外方に向けて斜め下方に傾斜するように形成することで、係止微細突起１２８の頂部１２８ｃが薄板Ｔの下面に当接し、薄板Ｔの下面と受け面１２８ｂとの間に空間ｓが形成される。したがって、薄板Ｔに付着していた微細な異物や薄板Ｔの欠け等により生じた粉状物等が傾斜面１２４に落下しても、これらの異物等を上記空間ｓ内に確実に収容して薄板Ｔの保持の妨げとなるのを防止することができる。
【００２６】
図７に示す水平面Ｈと受け面１２８ｂとのなす角度γは、小さすぎると、上記空間ｓの収容量が不十分になり易い一方、大きすぎると、薄板の端面を当接面１２８ａに当接させ難くなることから、３〜２０°の範囲が好ましく、本実施形態では角度βを１０°としている。
【００２７】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明の具体的な態様は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、図２に示す一対の突状体１２１，１２１は、薄板Ｔの搬送方向両側端面の中央部を保持するように構成しているが、薄板Ｔの搬送方向両側端面の幅方向両側を保持するように構成することもできる。
【００２８】
図９および図１０は、このような構成を備える突状体１２１の一例を示しており、図９は矢示Ａ方向に搬送される突状体１２１の平面図、図１０は図９の突状体１２１を矢示Ａ方向に見た図である。図９および図１０に示すように、突状体１２１の上面には、搬送方向に向けて斜め上方に傾斜する傾斜面１２４が形成されており、複数の係止微細突起１２８が傾斜面１２４の傾斜方向に連設されている。突状体１２１の幅方向中央部には、搬送方向の全体にわたって切欠部１２９が形成されている。このように構成された突状体１２１は、図１０に示すように、破線で示す薄板Ｔの搬送方向両側端面における幅方向両側を係止微細突起１２８に当接させることができるので、薄板Ｔに幅方向の反りが生じていた場合でも、薄板Ｔの幅方向両側を確実に保持して搬送することができる。
【００２９】
また、上記各実施形態においては、搬送ベルト１１６に一対の突状体１２１，１２１を設けて、搬送ベルト１１６の駆動により一対の突状体１２１，１２１に保持された薄板Ｔを水平搬送するように構成しているが、一対の突状体１２１，１２１が設けられる搬送体としては、搬送ベルト１１６に限定されるものではなく、一対の突状体１２１，１２１を水平搬送可能な構成であれば、他の搬送体であってもよい。
【００３０】
図１１は、本発明の他の実施形態に係る薄板搬送装置を搬送方向後方側から見た図であり、所定のストロークで水平方向に往復動可能な搬送ビームを搬送体として用いた場合の一例を示すものである。また、図１２、図１３および図１４は、図１１における矢示Ｘ方向の要部側面図である。なお、図１１においては、理解を容易にするために、一部の構成要素を省略して記載している。
【００３１】
図１１に示すように、薄板搬送装置１は、床面Ｆに設置されたフレーム２の上部に、太陽電池基板などの薄板Ｔを搬送方向（図面を貫通する方向）に移動させる搬送ビーム１０と、この搬送ビーム１０との間で薄板Ｔの受け渡しを行う受け台２０とが、支持されている。搬送ビーム１０は、搬送方向に沿って延びる上下動ビーム１１と、上下動ビーム１１に支持された往復動ビーム１２とを備えている。
【００３２】
上下動ビーム１１は、上方に突出するガイド部１１ａを備えている。また、往復動ビーム１２は、ガイド部１１ａを収容する溝１２ａを備えており、上下動ビーム１１の長手方向に沿って摺動可能とされている。往復動ビーム１２の上面には、一対の突状体１２１，１２１を備える薄板保持部１２０が、長手方向に沿って所定の間隔で設けられている。一対の突状体１２１，１２１の構成については、上記各実施形態で示したように、搬送ベルト１１６に設ける場合と同様の構成を採用することができる。
【００３３】
受け台２０は、搬送ビーム１０の両側に沿って延びる一対のビーム台２１，２１と、これらビーム台２１，２１を支持する上向きコ字状のブラケット２２とを備えている。ビーム台２１には、上方に突出する支持突起２１ａが複数設けられており、一対のビーム台２１，２１により薄板Ｔの周縁部を４点で支持できるように構成されている。
【００３４】
上下動ビーム１１、往復動ビーム１２および受け台２０は、一端側にタイミングプーリ３が設けられたカム軸４の回転によって駆動される。
【００３５】
図１１および図１２に示すように、カム軸４には、上下動カム４１（図１２では基礎円を２点鎖線で示す）が取り付けられており、主レバー４１１に設けられたカムフォロア４１２が上下動カム４１に外接するように構成されている。
【００３６】
主レバー４１１は、カム軸４の上方に配置された上側レバー軸４１３に対してベアリング（図示せず）を介して空転するように取り付けられており、上側レバー軸４１３を中心として図１２の矢示方向に揺動し、垂直バー４１４を介して上下動ビーム１１を上下動させる。また、主レバー４１１は、水平バー４１５を介して副レバー４１６（図１１では不図示）に連結されており、副レバー４１６は、主レバー４１１の揺動に伴い固定支点４１７を中心として揺動し、垂直バー４１８を介して上下動ビーム１１を上下動させる。こうして、上下動カム４１の回転により、上下動ビーム１１の長手方向全体が上下動する。
【００３７】
図１２に示すように、タイミングプーリ３には、タイミングベルト５を介して駆動モータ６に連結されており、駆動モータ６の作動によりカム軸４が回転駆動される。
【００３８】
また、図１１および図１３に示すように、カム軸４には、第１往復動カム４２および第２往復動カム４３（図１３ではそれぞれの基礎円を２点鎖線で示す）が取り付けられており、第１往復動カム４２には第１レバー４２１のカムフォロア４２２が外接し、第２往復動カム４３には第２レバー４２３のカムフォロア４２４が外接するように構成されている。第１レバー４２１および第２レバー４２３は、カム軸４の下方に配置された下側レバー軸４２５に一体的に取り付けられており、第１レバー４２１と第２レバー４２３との間が側面視において一定の角度を維持したまま、下側レバー軸４２５を回転中心として図１３の矢示方向に揺動する。
【００３９】
下側レバー軸４２５には、長尺レバー４２６の一端側が取り付けられており、長尺レバー４２６の他端側には係合突部４２６ａが設けられている。係合突部４２６ａは、往復動ビーム１２から垂下するブラケット１２ｃの長孔１２ｄに係合する。これにより、第１レバー４２１と第２レバー４２３の揺動に伴い長尺レバー４２６も揺動し、往復動ビーム１２が上下動ビーム１１に沿って図１３の矢示方向に往復動する。
【００４０】
また、図１１および図１４に示すように、カム軸４には、受け台カム４４（図１４では基礎円を２点鎖線で示す）が取り付けられており、主レバー４４１に設けられたカムフォロア４４２が受け台カム４４に外接するように構成されている。
【００４１】
主レバー４４１は、上側レバー軸４１３に取り付けられており、同じく上側レバー軸４１３に取り付けられた副レバー４４３と一体的に回転する。副レバー４４３は、上側レバー軸４１３を中心として揺動し、垂直バー４４４を介して支持バー４４５を上下動させる。支持バー４４５の上面には、フレーム２に支持されたガイド筒２ａ，２ａを貫通する複数の上下動ロッド４４６，４４６が設けられており、上下動ロッド４４６の先端は、受け台２０のブラケット２２の下面に連結されている。また、主レバー４４１は、水平バー４４７を介して他の副レバー４４８（図１１では不図示）に連結されており、副レバー４４８は、固定支点４４９を中心として揺動し、垂直バー４５０を介して支持テーブル４４５に連結されている。こうして、受け台カム４４の回転により、受け台２０が図１４の矢示方向に上下動する。
【００４２】
本実施形態の搬送装置１によれば、共通するカム軸４に取り付けられた上下動カム４１、第１往復動カム４２および第２往復動カム４３、および、受け台カム４４によって、上下動ビーム１１の上下動、往復動ビーム１２の往復動、および、受け台２０の上下動が、一定のタイミングで行われる。この動作を、図１５に示すタイミングチャートに基づき説明する。なお、図１５の横軸は、カム軸４が一回転する間の角度位置を表している。
【００４３】
往復動ビーム１２と受け台２０との間における薄板Ｔの受け渡しは、上下動ビーム１１および受け台２０がいずれも上方位置にあるときに行われる。このとき、受け台２０は、図１１に示す位置から上昇して支持突起２１ａが薄板Ｔの下面に当接しており、薄板Ｔが、一対の突状体１２１，１２１および支持突起２１ａにより支持された状態になる（状態ａ）。状態ａでは、往復動ビーム１２は後方位置にある。
【００４４】
カム軸４が状態ａから角度θ１だけ回転すると、受け台２０が下降を開始する。受け台２０が下方位置に到達した状態（状態ｂ）では、図１１に示すように、薄板Ｔが一対の突状体１２１，１２１のみに保持される。
【００４５】
状態ｂからカム軸４が角度θ２だけ回転すると、往復動ビーム１２は前方へ移動し、薄板Ｔが１ストローク分搬送される。薄板Ｔが前方位置まで移動すると（状態ｃ）、受け台２０が上昇を開始する。こうして、受け台２０が上方位置に到達すると（状態ｄ）、薄板Ｔが、一対の突状体１２１，１２１および支持突起２１ａにより再び支持され、薄板Ｔの受け渡しが可能になる。
【００４６】
カム軸４が状態ｄから角度θ３だけ回転すると、上下動ビーム１１が下降を開始し、薄板Ｔが受け台２０のみにより支持された状態になる。上下動ビーム１１が下方位置に到達すると（状態ｅ）、往復動ビーム１２は後方へ移動する。そして、往復動ビーム１２が後方位置まで移動すると（状態ｆ）、上下動ビーム１１が上昇して再び状態ａになる。
【００４７】
このように、本実施形態の薄板搬送装置１によれば、一対の突状体１２１，１２１と受け台２０との間における薄板Ｔの受け渡しを、それぞれが静止した状態（図１５の状態ａおよび状態ｄ）で行うことができるので、受け渡し時に薄板Ｔが衝撃を受けるおそれがなく、薄板Ｔの損傷を防止することができる。
【００４８】
また、一対の突状体１２１，１２１は、薄板Ｔを確実に保持して水平搬送することができるので、従来のように薄板Ｔを吸引保持するための真空ポンプやバルブ等の構成が不要であり、構成を簡素化しつつ薄板Ｔを高速搬送することができる。
【００４９】
一対の突状体１２１，１２１が設けられる搬送ビームは、上述した構成のものに限られず、固定ビームと搬送ビームとの間で薄板の受け渡しを行いながら水平搬送を行う公知のウォーキングビーム式搬送装置において、水平方向に往復動可能な搬送ビームに一対の突状体１２１，１２１を設けることもできる。
【符号の説明】
【００５０】
１，１００ 薄板搬送装置
１０ 搬送ビーム
１１０ ベルトコンベア
１１２ 駆動プーリ
１１４ 従動プーリ
１１６ 搬送ベルト
１２０ 薄板保持部
１２１ 突状体
１２４ 傾斜部
１２８ 係止微細突起
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄板搬送装置に関し、より詳しくは、太陽電池用ウエハ等の薄板を搬送するのに好適な薄板搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハや太陽電池セルなどの薄板を搬送する装置として、例えば特許文献１に開示された構成が知られている。この搬送装置は、太陽電池セルを搬送する搬送ベルトに多数の貫通孔が形成されており、搬送ベルトを支持する真空ボックスの内部を負圧にすることで、搬送ベルト上の太陽電池セルが貫通孔を介して吸引される。
【０００３】
ところで、太陽電池用のセルやウエハは、最近では非常に薄型化される一方で高速搬送の必要性が高まっていることから、搬送装置に対しては、ウエハやセルを損傷することなく確実に保持できるように、所定の負圧で吸着することが要求される。このため、特許文献１の搬送装置は、真空ボックスの内部を始端側移載部、作業部および終端側移載部に区画して、搬送方向両側の始端側移載部および終端側移載部を負圧状態と大気圧状態に切り替え可能に構成されており、作業部における吸引力の維持を図っている。
【０００４】
また、搬送ベルトの表面に配置された複数の突状体により薄板を保持する構成として、特許文献２から４に開示された構成が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１６０３９７号公報
【特許文献２】特開２００１−１３３１６０号公報
【特許文献３】特開２００５−１６９０６号公報
【特許文献４】特開２００２−２０３８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記特許文献１の発明によれば、真空ボックスを区画して吸引を個別に入切するための仕切りやバルブが必要になるため、装置構成が複雑なものとなる。
【０００７】
また、搬送されるセルやウエハ等の薄板は完全に平坦ではなく反りを有することがあるため、ウエハを真空吸引して搬送する従来の方式では、反りの大きさに拘わらず確実に吸着するために高い吸引力が必要になる結果、反りの矯正力が過大になった薄板にクラックやワレが発生するおそれがあった。更に、高い真空吸引力によってウエハだけでなく搬送ベルトも吸引されるため、搬送ベルトの駆動に大きな動力が必要になるだけでなく、搬送ベルトに摩耗が生じ易く耐久性の面でも問題があった。
【０００８】
一方、特許文献２から４の発明は、突状体により薄板を保持する構成であるため吸引による弊害は生じないが、いずれも焼成炉内での低速搬送に使用されるものであり、薄板を高速搬送する際の問題については十分検討されていない。すなわち、特許文献２および３の発明については、突状体が薄板の搬送方向両側を保持する構成であるため、加速または減速により薄板に対して搬送方向に大きな力が作用した場合に、薄板が突状体から脱落するおそれがある。また、特許文献４の発明は突状体がワイヤ等から構成されているため、やはり薄板の保持力が十分でなく、高速搬送には適さないという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、反りを有する薄板であっても簡易な構成により確実に高速搬送することができる薄板搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の前記目的は、搬送体と、前記搬送体に設けられた一対の突状体と、前記搬送体の駆動により一対の前記突状体を水平搬送する駆動手段とを備え、一対の前記突状体間に平板状の薄板が保持される薄板搬送装置であって、一対の前記突状体は、搬送方向に沿って互いに対向する傾斜面をそれぞれ備え、前記傾斜面には、複数の係止微細突起が傾斜方向に連設されており、一対の前記突状体の前記係止微細突起が薄板の搬送方向両側端面にそれぞれ当接して薄板を保持するように構成されている薄板搬送装置により達成される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、反りを有する薄板であっても簡易な構成により確実に高速搬送することができる薄板搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る薄板搬送装置の側面図である。
【図２】図1の平面図である。
【図３】図１の要部拡大図である。
【図４】突状体による薄板の保持状態を示す側面図である。
【図５】突状体による薄板の他の保持状態を示す側面図である。
【図６】突状体の変形例を示す側面図である。
【図７】突状体の要部を拡大して示す側面図である。
【図８】図７の突状体による薄板の保持状態を示す要部拡大図である。
【図９】図７の突状体の変形例を示す平面図である。
【図１０】図９の突状体を矢示Ａ方向に見た図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る薄板搬送装置を搬送方向後方側から見た図である。
【図１２】図１１に示す薄板搬送装置の要部を示す側面図である。
【図１３】図１１に示す薄板搬送装置の他の要部を示す側面図である。
【図１４】図１１に示す薄板搬送装置の更に他の要部を示す側面図である。
【図１５】図１１に示す薄板搬送装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る薄板搬送装置の側面図であり、図２は、図１の平面図である。図１に示すように、薄板搬送装置１００は、駆動プーリ１１２および従動プーリ１１４に無端状の搬送ベルト１１６が巻き掛けられたベルトコンベア１１０と、搬送ベルト１１６の表面に複数設けられた薄板保持部１２０とを備えている。薄板保持部１２０は、搬送ベルト１１６の全周にわたって、長手方向に沿って等間隔に配置されている。薄板搬送装置１００の搬送方向両側には、搬送ベルト１１６の直上に位置するように、薄板搬入装置１５１および薄板搬出装置１５２が設けられている。薄板搬入装置１５１および薄板搬出装置１５２は、吸盤やベルヌーイチャック等の薄板吸着部１５１ａ，１５２ａを備えており、薄板吸着部１５１ａ，１５２ａの上下動により、薄板搬送装置１００に対して薄板の搬入および搬出を行うことができる。
【００１４】
薄板保持部１２０は、搬送ベルト１１６の搬送方向（矢示Ａ方向）に間隔をあけて配置された一対の突状体１２１，１２１を備えている。突状体１２１，１２１は、図２に示すように、薄板Ｔの搬送方向前後の縁部中央を保持する。駆動プーリ１１２は、搬送ベルト１１６を駆動して一対の突状体１２１，１２１を水平搬送する。
【００１５】
図３は、図１の要部拡大図であり、薄板保持部１２０の一つを示している。突状体１２１は、本体部１２２の上面にシート体１２３が着脱可能に貼着されて構成されており、本体部１２２の傾斜する上面に沿ってシート体１２３が貼着されることで、シート体１２３の表面が傾斜面１２４を構成している。図３においては明記していないが、傾斜面１２４には、段差が０．１ｍｍ程度の微細な階段状となるように複数の係止微細突起が形成されている。この係止微細突起については、後に詳述する。
【００１６】
本体部１２２は、歯付きベルトからなる搬送ベルト１１６の歯部１１６ａと略同じ幅を有する取付部１２２ａを下面側に備えており、取付部１２２ａが搬送ベルト１１６の表面に溶着等により固定されている。搬送ベルト１１６が例えばウレタンベルトである場合、本体部１２２も同じ材料であることが好ましく、溶着により本体部１２２を搬送ベルト１１６に確実に固定することができる。一方、シート体１２３は、ウエハを確実に保持できるようにウエハとの間に適度な摩擦力が生じる材料が好ましく、例えばエチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）を好適に使用することができる。シート体１２３は、摩擦力の低下や摩耗などが生じた場合に交換できるように本体部１２２に着脱自在としているが、本体部１２２に分離不能に設けてもよい。また、シート体１２３は必須のものではなく、本体部１２２にウエハが直接載置されるように、本体部１２２の上面を傾斜面１２４としてもよい。この場合、本体部１２２自体が、耐振ゴム等のゴム材や樹脂のように薄板Ｔとの摩擦抵抗が大きい材質からなることが好ましい。
【００１７】
各傾斜面１２４，１２４は、搬送方向に沿って互いに対向するように、すなわち突状体１２１，１２１の基部側（搬送ベルト１１６側）から先端側に向けて互いの間隔が拡がるように、傾斜しており、搬送ベルト１１６の表面に対する傾斜角度が一定となるように（側面視で直線状に傾斜するように）、テーパ状に形成されている。傾斜面１２４，１２４の基部側は、本実施形態では搬送ベルト１１６の表面に対して垂直な起立部１２２ｂ，１２２ｂと連接しており、突状体１２１，１２１の側面視が台形状に形成されている。突状体１２１は、例えば側面視が三角形状に形成されていてもよく、薄板Ｔの縁部を保持する傾斜面１２４を備える構成であれば、形状は特に限定されない。
【００１８】
上記の構成を有する薄板搬送装置１００によれば、搬送対象となる太陽電池用ウエハ等の薄板Ｔを薄板保持部１２０に載置すると、薄板Ｔは、搬送方向前後の縁部がそれぞれ傾斜面１２４，１２４に位置する。このため、薄板Ｔに反りが生じていた場合でも、薄板Ｔの縁部端面を傾斜面１２４のいずれかの位置で係止微細突起に当接させることができるので、一対の突状体１２１，１２１間に薄板Ｔを確実に保持して搬送することができる。すなわち、図４（ａ）に示すように薄板Ｔが平坦である場合の水平方向長さＬ１に比べて、図４（ｂ）および（ｃ）に示すように薄板Ｔが上に凸または下に凸となる反りを有する場合の水平方向長さＬ２，Ｌ３は短くなるが、傾斜面１２４，１２４が基部側から先端側に向けて互いの間隔が拡がるように傾斜しているため、傾斜面１２４，１２４の間隔が水平方向長さＬ２，Ｌ３に等しい高さ位置に、薄板Ｔを保持することができる。また、大きさが異なる種々の薄板Ｔを搬送する場合でも、薄板Ｔの大きさに応じた高さ位置で、一対の突状体１２１，１２１間に薄板Ｔを保持することができる。したがって、薄板Ｔの大きさや搬送方向の反りの大きさに関わらず、一対の突状体１２１，１２１の係止微細突起を薄板Ｔの搬送方向両側端面に確実に当接させて、薄板Ｔを略水平な状態で搬送することができる。係止微細突起は、傾斜面１２４の全体に形成されていてもよく、或いは、傾斜面１２４において、薄板Ｔの縁部が通常配置される箇所の近傍に部分的に形成されていてもよい。
【００１９】
また、本実施形態のように、傾斜面１２４，１２４の傾斜角度を一定にすることで、傾斜面１２４，１２４の基部側から先端側への間隔の拡がりも一定になるので、薄板Ｔの保持をより確実にすることができる。搬送ベルト１１６の表面に対する傾斜面１２４の傾斜角度（図３のα）は、大きくなるほど、薄板Ｔの縁部端面を傾斜面１２４の係止微細突起に当接させ易くなる一方で、薄板Ｔの搭載位置が前後にずれた時の薄板Ｔの傾きが大きくなり（例えば図５に示す状態）、図1に示す吸着面が水平な薄板吸着部１５２ａによる薄板Ｔの搬出が困難になる。これに対し、傾斜角度αが小さくなるほど、薄板Ｔを水平な状態に保持し易く搬出が容易になる一方で、薄板Ｔの縁部端面が傾斜面１２４の係止微細突起に当接し難くなり、搬送ベルト１１６の加減速時に薄板Ｔの位置ずれが生じ易くなる。傾斜角度αは、５°以上であることが好ましく、傾斜角度αを１０°以上に設定することで、従来の真空吸着方式の搬送装置と比較した場合に、同等の搬送時間で太陽電池用のウエハを確実に搬送することが可能である。一方、薄板Ｔの搬出にベルヌーイチャックを使用する場合には、負圧を生じさせるための空気流量をなるべく少なくして、薄板Ｔに発生する吸着時の衝撃や吸着中の応力を低減することが好ましいことから、傾斜角度αは１５°以下が好ましく、１０°以下がより好ましい。傾斜角度αを小さくすることは、薄板吸着部１５１ａ，１５２ａの上下動ストロークを小さくして搬送効率を高める上でも好ましい。以上より、傾斜角度αは１０°程度に設定することが好適である。
【００２０】
但し、傾斜角度αは必ずしも一定である必要はなく、例えば、図６に示すように、傾斜面１２４を下に凸となるように円弧状に形成することで、薄板Ｔの反りの向きに関わらず、薄板Ｔの縁部を傾斜面１２４の係止微細突起に当接させ易くして、所定位置に確実に保持することもできる。
【００２１】
図７は、一方の突状体１２１の要部を示す側面図であり、傾斜面１２４の搬送方向両端部の近傍を拡大して示している。図７に示す突状体１２１は、図３に示すシート体１２３を備えておらず、本体部１２２の上面が傾斜面１２４とされている。傾斜面１２４には、複数の係止微細突起１２８が設けられており、各係止微細突起１２８は、傾斜面１２４の傾斜方向に沿って鋸歯状に連設されている。各係止微細突起１２８の形状や大きさは、薄板の端面と当接可能であれば特に限定されず、複数の係止微細突起１２８間で互いに相違してもよいが、本実施形態の係止微細突起１２８のように、いずれも略同じ形状・大きさの側面視三角形状として、各頂部１２８ｃが傾斜面１２４に沿って等間隔に並ぶように形成することが好ましい。各係止微細突起１２８は、本実施形態のように連続して連なることが好ましいが、隣接する係止微細突起１２８の間に若干の隙間が形成されていてもよい。各係止微細突起１２８の大きさは特に限定されないが、薄板を確実に保持すると共に、薄板が保持される係止微細突起１２８が搬送中に万一ずれた場合にも薄板を略水平状態に維持できるように、搬送方向に沿った水平長さを０．５〜１ｍｍ程度に設定することが好ましい。
【００２２】
係止微細突起１２８は、傾斜面１２４から立ち上がる当接面１２８ａと、当接面１２８ａの上縁から傾斜面１２４に向けて延びる受け面１２８ｂとを備えている。当接面１２８ａおよび受け面１２８ｂは、本実施形態では平面状としているが、湾曲面であってもよい。
【００２３】
当接面１２８ａは、薄板の端面と当接して薄板を保持する。当接面１２８ａは鉛直面Ｖと平行であってもよいが、図７に示すように、鉛直面Ｖに対して若干外方に拡がるように形成されることが好ましく、これによって当接面１２８ａが薄板の端面に密着し過ぎることを防止して、薄板吸着部１５２ａ（図１参照）による搬出時に薄板をスムーズに引き上げることができる。すなわち、傾斜面１２４，１２４が互いに対向する一対の突状体１２１，１２１間で、それぞれの当接面１２８ａが、傾斜面１２４に近い基部側から先端側に向けて互いの間隔が拡がるように形成されていることが好ましい。図７に示す鉛直面Ｖと当接面１２８ａとのなす角度βは、小さすぎると、当接面１２８ａと薄板端面との密着を抑制しにくくなる一方、大きすぎると、当接面１２８ａによる薄板の保持力が弱まることから、０〜２０°の範囲が好ましく、本実施形態では角度βを１０°としている。
【００２４】
受け面１２８ｂは、水平面Ｈと平行であってもよく、あるいは図７に示すように、外方に向けて斜め下方に傾斜するように形成してもよい。このような構成によれば、図８に示すように、水平な薄板Ｔの端面Ｔ１が、一の係止微細突起１２８の当接面１２８ａに当接した状態で、この係止微細突起１２８と内方側（薄板側）に隣接する他の係止微細突起１２８により薄板Ｔの下面を支持することができる。したがって、突状体１２１による薄板Ｔの保持をより確実に行うことができる。
【００２５】
また、図７に示すように、受け面１２８ｂを、外方に向けて斜め下方に傾斜するように形成することで、係止微細突起１２８の頂部１２８ｃが薄板Ｔの下面に当接し、薄板Ｔの下面と受け面１２８ｂとの間に空間ｓが形成される。したがって、薄板Ｔに付着していた微細な異物や薄板Ｔの欠け等により生じた粉状物等が傾斜面１２４に落下しても、これらの異物等を上記空間ｓ内に確実に収容して薄板Ｔの保持の妨げとなるのを防止することができる。
【００２６】
図７に示す水平面Ｈと受け面１２８ｂとのなす角度γは、小さすぎると、上記空間ｓの収容量が不十分になり易い一方、大きすぎると、薄板の端面を当接面１２８ａに当接させ難くなることから、３〜２０°の範囲が好ましく、本実施形態では角度βを１０°としている。
【００２７】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明の具体的な態様は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、図２に示す一対の突状体１２１，１２１は、薄板Ｔの搬送方向両側端面の中央部を保持するように構成しているが、薄板Ｔの搬送方向両側端面の幅方向両側を保持するように構成することもできる。
【００２８】
図９および図１０は、このような構成を備える突状体１２１の一例を示しており、図９は矢示Ａ方向に搬送される突状体１２１の平面図、図１０は図９の突状体１２１を矢示Ａ方向に見た図である。図９および図１０に示すように、突状体１２１の上面には、搬送方向に向けて斜め上方に傾斜する傾斜面１２４が形成されており、複数の係止微細突起１２８が傾斜面１２４の傾斜方向に連設されている。突状体１２１の幅方向中央部には、搬送方向の全体にわたって切欠部１２９が形成されている。このように構成された突状体１２１は、図１０に示すように、破線で示す薄板Ｔの搬送方向両側端面における幅方向両側を係止微細突起１２８に当接させることができるので、薄板Ｔに幅方向の反りが生じていた場合でも、薄板Ｔの幅方向両側を確実に保持して搬送することができる。
【００２９】
また、上記各実施形態においては、搬送ベルト１１６に一対の突状体１２１，１２１を設けて、搬送ベルト１１６の駆動により一対の突状体１２１，１２１に保持された薄板Ｔを水平搬送するように構成しているが、一対の突状体１２１，１２１が設けられる搬送体としては、搬送ベルト１１６に限定されるものではなく、一対の突状体１２１，１２１を水平搬送可能な構成であれば、他の搬送体であってもよい。
【００３０】
図１１は、本発明の他の実施形態に係る薄板搬送装置を搬送方向後方側から見た図であり、所定のストロークで水平方向に往復動可能な搬送ビームを搬送体として用いた場合の一例を示すものである。また、図１２、図１３および図１４は、図１１における矢示Ｘ方向の要部側面図である。なお、図１１においては、理解を容易にするために、一部の構成要素を省略して記載している。
【００３１】
図１１に示すように、薄板搬送装置１は、床面Ｆに設置されたフレーム２の上部に、太陽電池基板などの薄板Ｔを搬送方向（図面を貫通する方向）に移動させる搬送ビーム１０と、この搬送ビーム１０との間で薄板Ｔの受け渡しを行う受け台２０とが、支持されている。搬送ビーム１０は、搬送方向に沿って延びる上下動ビーム１１と、上下動ビーム１１に支持された往復動ビーム１２とを備えている。
【００３２】
上下動ビーム１１は、上方に突出するガイド部１１ａを備えている。また、往復動ビーム１２は、ガイド部１１ａを収容する溝１２ａを備えており、上下動ビーム１１の長手方向に沿って摺動可能とされている。往復動ビーム１２の上面には、一対の突状体１２１，１２１を備える薄板保持部１２０が、長手方向に沿って所定の間隔で設けられている。一対の突状体１２１，１２１の構成については、上記各実施形態で示したように、搬送ベルト１１６に設ける場合と同様の構成を採用することができる。
【００３３】
受け台２０は、搬送ビーム１０の両側に沿って延びる一対のビーム台２１，２１と、これらビーム台２１，２１を支持する上向きコ字状のブラケット２２とを備えている。ビーム台２１には、上方に突出する支持突起２１ａが複数設けられており、一対のビーム台２１，２１により薄板Ｔの周縁部を４点で支持できるように構成されている。
【００３４】
上下動ビーム１１、往復動ビーム１２および受け台２０は、一端側にタイミングプーリ３が設けられたカム軸４の回転によって駆動される。
【００３５】
図１１および図１２に示すように、カム軸４には、上下動カム４１（図１２では基礎円を２点鎖線で示す）が取り付けられており、主レバー４１１に設けられたカムフォロア４１２が上下動カム４１に外接するように構成されている。
【００３６】
主レバー４１１は、カム軸４の上方に配置された上側レバー軸４１３に対してベアリング（図示せず）を介して空転するように取り付けられており、上側レバー軸４１３を中心として図１２の矢示方向に揺動し、垂直バー４１４を介して上下動ビーム１１を上下動させる。また、主レバー４１１は、水平バー４１５を介して副レバー４１６（図１１では不図示）に連結されており、副レバー４１６は、主レバー４１１の揺動に伴い固定支点４１７を中心として揺動し、垂直バー４１８を介して上下動ビーム１１を上下動させる。こうして、上下動カム４１の回転により、上下動ビーム１１の長手方向全体が上下動する。
【００３７】
図１２に示すように、タイミングプーリ３には、タイミングベルト５を介して駆動モータ６に連結されており、駆動モータ６の作動によりカム軸４が回転駆動される。
【００３８】
また、図１１および図１３に示すように、カム軸４には、第１往復動カム４２および第２往復動カム４３（図１３ではそれぞれの基礎円を２点鎖線で示す）が取り付けられており、第１往復動カム４２には第１レバー４２１のカムフォロア４２２が外接し、第２往復動カム４３には第２レバー４２３のカムフォロア４２４が外接するように構成されている。第１レバー４２１および第２レバー４２３は、カム軸４の下方に配置された下側レバー軸４２５に一体的に取り付けられており、第１レバー４２１と第２レバー４２３との間が側面視において一定の角度を維持したまま、下側レバー軸４２５を回転中心として図１３の矢示方向に揺動する。
【００３９】
下側レバー軸４２５には、長尺レバー４２６の一端側が取り付けられており、長尺レバー４２６の他端側には係合突部４２６ａが設けられている。係合突部４２６ａは、往復動ビーム１２から垂下するブラケット１２ｃの長孔１２ｄに係合する。これにより、第１レバー４２１と第２レバー４２３の揺動に伴い長尺レバー４２６も揺動し、往復動ビーム１２が上下動ビーム１１に沿って図１３の矢示方向に往復動する。
【００４０】
また、図１１および図１４に示すように、カム軸４には、受け台カム４４（図１４では基礎円を２点鎖線で示す）が取り付けられており、主レバー４４１に設けられたカムフォロア４４２が受け台カム４４に外接するように構成されている。
【００４１】
主レバー４４１は、上側レバー軸４１３に取り付けられており、同じく上側レバー軸４１３に取り付けられた副レバー４４３と一体的に回転する。副レバー４４３は、上側レバー軸４１３を中心として揺動し、垂直バー４４４を介して支持バー４４５を上下動させる。支持バー４４５の上面には、フレーム２に支持されたガイド筒２ａ，２ａを貫通する複数の上下動ロッド４４６，４４６が設けられており、上下動ロッド４４６の先端は、受け台２０のブラケット２２の下面に連結されている。また、主レバー４４１は、水平バー４４７を介して他の副レバー４４８（図１１では不図示）に連結されており、副レバー４４８は、固定支点４４９を中心として揺動し、垂直バー４５０を介して支持テーブル４４５に連結されている。こうして、受け台カム４４の回転により、受け台２０が図１４の矢示方向に上下動する。
【００４２】
本実施形態の搬送装置１によれば、共通するカム軸４に取り付けられた上下動カム４１、第１往復動カム４２および第２往復動カム４３、および、受け台カム４４によって、上下動ビーム１１の上下動、往復動ビーム１２の往復動、および、受け台２０の上下動が、一定のタイミングで行われる。この動作を、図１５に示すタイミングチャートに基づき説明する。なお、図１５の横軸は、カム軸４が一回転する間の角度位置を表している。
【００４３】
往復動ビーム１２と受け台２０との間における薄板Ｔの受け渡しは、上下動ビーム１１および受け台２０がいずれも上方位置にあるときに行われる。このとき、受け台２０は、図１１に示す位置から上昇して支持突起２１ａが薄板Ｔの下面に当接しており、薄板Ｔが、一対の突状体１２１，１２１および支持突起２１ａにより支持された状態になる（状態ａ）。状態ａでは、往復動ビーム１２は後方位置にある。
【００４４】
カム軸４が状態ａから角度θ１だけ回転すると、受け台２０が下降を開始する。受け台２０が下方位置に到達した状態（状態ｂ）では、図１１に示すように、薄板Ｔが一対の突状体１２１，１２１のみに保持される。
【００４５】
状態ｂからカム軸４が角度θ２だけ回転すると、往復動ビーム１２は前方へ移動し、薄板Ｔが１ストローク分搬送される。薄板Ｔが前方位置まで移動すると（状態ｃ）、受け台２０が上昇を開始する。こうして、受け台２０が上方位置に到達すると（状態ｄ）、薄板Ｔが、一対の突状体１２１，１２１および支持突起２１ａにより再び支持され、薄板Ｔの受け渡しが可能になる。
【００４６】
カム軸４が状態ｄから角度θ３だけ回転すると、上下動ビーム１１が下降を開始し、薄板Ｔが受け台２０のみにより支持された状態になる。上下動ビーム１１が下方位置に到達すると（状態ｅ）、往復動ビーム１２は後方へ移動する。そして、往復動ビーム１２が後方位置まで移動すると（状態ｆ）、上下動ビーム１１が上昇して再び状態ａになる。
【００４７】
このように、本実施形態の薄板搬送装置１によれば、一対の突状体１２１，１２１と受け台２０との間における薄板Ｔの受け渡しを、それぞれが静止した状態（図１５の状態ａおよび状態ｄ）で行うことができるので、受け渡し時に薄板Ｔが衝撃を受けるおそれがなく、薄板Ｔの損傷を防止することができる。
【００４８】
また、一対の突状体１２１，１２１は、薄板Ｔを確実に保持して水平搬送することができるので、従来のように薄板Ｔを吸引保持するための真空ポンプやバルブ等の構成が不要であり、構成を簡素化しつつ薄板Ｔを高速搬送することができる。
【００４９】
一対の突状体１２１，１２１が設けられる搬送ビームは、上述した構成のものに限られず、固定ビームと搬送ビームとの間で薄板の受け渡しを行いながら水平搬送を行う公知のウォーキングビーム式搬送装置において、水平方向に往復動可能な搬送ビームに一対の突状体１２１，１２１を設けることもできる。
【符号の説明】
【００５０】
１，１００ 薄板搬送装置
１０ 搬送ビーム
１１０ ベルトコンベア
１１２ 駆動プーリ
１１４ 従動プーリ
１１６ 搬送ベルト
１２０ 薄板保持部
１２１ 突状体
１２４ 傾斜部
１２８ 係止微細突起
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送体と、前記搬送体に設けられた一対の突状体と、前記搬送体の駆動により一対の前記突状体を水平搬送する駆動手段とを備え、一対の前記突状体間に平板状の薄板が保持される薄板搬送装置であって、
一対の前記突状体は、搬送方向に沿って互いに対向する傾斜面をそれぞれ備え、
前記傾斜面には、複数の係止微細突起が傾斜方向に連設されており、
一対の前記突状体の前記係止微細突起が薄板の搬送方向両側端面にそれぞれ当接して薄板を保持するように構成されている薄板搬送装置。
【請求項２】
一対の前記突状体の前記係止微細突起は、薄板の端面とそれぞれ当接する当接面が、基部側から先端側に向けて互いの間隔が拡がるように形成されている請求項１に記載の薄板搬送装置。
【請求項３】
複数の前記係止微細突起は、一の前記係止微細突起が薄板の端面と当接した状態で、他の一の前記係止微細突起が薄板との間に空間を形成して薄板の下面を支持するように配置されている請求項１または２に記載の薄板搬送装置。
【請求項４】
前記搬送体は、駆動プーリおよび従動プーリに巻き掛けられた無端状の搬送ベルトである請求項１から３のいずれかに記載の薄板搬送装置。
【請求項５】
前記搬送体は、所定のストロークで水平方向に往復動可能な搬送ビームである請求項１から３のいずれかに記載の薄板搬送装置。
【請求項１】
搬送体と、前記搬送体に設けられた一対の突状体と、前記搬送体の駆動により一対の前記突状体を水平搬送する駆動手段とを備え、一対の前記突状体間に平板状の薄板が保持される薄板搬送装置であって、
一対の前記突状体は、搬送方向に沿って互いに対向する傾斜面をそれぞれ備え、
前記傾斜面には、複数の係止微細突起が傾斜方向に連設されており、
一対の前記突状体の前記係止微細突起が薄板の搬送方向両側端面にそれぞれ当接して薄板を保持するように構成されている薄板搬送装置。
【請求項２】
一対の前記突状体の前記係止微細突起は、薄板の端面とそれぞれ当接する当接面が、基部側から先端側に向けて互いの間隔が拡がるように形成されている請求項１に記載の薄板搬送装置。
【請求項３】
複数の前記係止微細突起は、一の前記係止微細突起が薄板の端面と当接した状態で、他の一の前記係止微細突起が薄板との間に空間を形成して薄板の下面を支持するように配置されている請求項１または２に記載の薄板搬送装置。
【請求項４】
前記搬送体は、駆動プーリおよび従動プーリに巻き掛けられた無端状の搬送ベルトである請求項１から３のいずれかに記載の薄板搬送装置。
【請求項５】
前記搬送体は、所定のストロークで水平方向に往復動可能な搬送ビームである請求項１から３のいずれかに記載の薄板搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１１−１８４１９６（Ｐ２０１１−１８４１９６Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７００３２（Ｐ２０１０−１７００３２）
【出願日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【特許番号】特許第４６２８４９６号（Ｐ４６２８４９６）
【特許公報発行日】平成２３年２月９日（２０１１．２．９）
【出願人】（５０５０９５２２４）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【特許番号】特許第４６２８４９６号（Ｐ４６２８４９６）
【特許公報発行日】平成２３年２月９日（２０１１．２．９）
【出願人】（５０５０９５２２４）
【Ｆターム（参考）】
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