搬运装置的制作方法

技术领域

本发明涉及搬运装置，其使像薄玻璃一样的基板悬浮并搬运。

背景技术：

在液晶显示器所代表的平板显示器的制造中，为了不损伤像较薄的玻璃一样的基板地进行搬运，而利用使基板悬浮地搬运的搬运装置。这样的搬运装置通常具备喷出压缩空气的悬浮装置，再有还具备与悬浮的基板接触并对其施以驱动力的皮带传送机或者辊式传送机。

附着于玻璃基板的尘埃或其表面的划痕对显示器的品质有重大的影响。而形成尘埃附着或表面划痕的主要原因之一是玻璃基板与搬运装置等接触。另一方面，因为玻璃基板由于厚度例如为0.7mm或者更薄而具有可挠性，所以为了防止搬运中的接触而重视将基板保持平坦地搬运。近年来需求更薄的玻璃，要保持其平坦地搬运越来越难。

专利文献1公开了具备皮带传送机的搬运装置的技术。根据该技术，皮带具备等间隔地配置的突起，并通过突起与悬浮的玻璃基板接触而将其搬运。

专利文献2公开了具备辊式传送机的搬运装置的技术。根据专利文献2的“玻璃基板的轧制线中央部向上方较大地浮起、垂下的弯曲变得显著。”被认作技术课题。为了解决这个问题，通过由宽度方向中央位置的气动台单元调节空气供给量，来抑制玻璃基板的弯曲。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本国专利申请公开2008－066661号

专利文献2:日本国专利申请公开2008－260591号

技术实现要素：

发明所要解决的课题

像上述一样的技术能够将玻璃基板大致平坦地保持。但是，对于像搬运方向上的前端的弯曲一样的局部的弯曲来说，还存在技术课题。即，在玻璃基板从一个辊向下一个辊移动时，或者从一个搬运装置向下一个搬运装置移动时，因为前端不受支撑，前端因自重而向下方弯曲。存在前端易于与辊或者搬运装置冲突的问题。

本发明鉴于上述问题而做成。与像上述一样的技术常识相反，本发明的发明人员提出以下方法并设计本发明，仅将玻璃基板宽度方向的两端平坦地支撑，通过使玻璃基板的中央部稍稍弯曲来抑制前端的弯曲。

用于解决课题的方法

根据本发明的第一方案，用于将对象物向第一方向搬运的搬运装置具备：悬浮部，其喷出气体，并利用上述气体对上述对象物和上述悬浮部之间的空间加压而使上述对象物悬浮；搬运部，其具备环形的皮带和多个突起，该皮带沿上述悬浮部在上述第一方向上延伸，该多个突起为了与上述对象物接触而从上述皮带突出且在上述第一方向上排列，该搬运部构成为与上述对象物一体地使上述皮带向上述第一方向移动；以及吸引部，其具备以使上述多个突起各自的上端突出的方式覆盖上述皮带的罩，以及设于上述罩且使上述气体在上述罩的上面与上述对象物之间的间隙流出的开口，由此使沿上述对象物的上述气体的流动产生负压而将上述对象物向上述多个突起吸引。

发明效果

能够防止基板的前端弯折并能够防止基板与搬运装置等冲突。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的搬运装置的一部分的立体图。

图2是本实施方式的搬运装置的三视图。

图3是本实施方式的搬运部以及吸引部的横剖视图。

图4是其他的实施方式的搬运部以及吸引部的横剖视图。

图5是另外的实施方式的吸引部以及搬运部的立体图以及俯视图。

具体实施方式

以下参照附图来说明本发明的几个例示的实施方式。

本发明的实施方式的搬运装置能够适当地利用于在例如清洁室内搬运像玻璃基板一样的较薄对象物。在玻璃基板的情况下，不仅能选取厚度0.7mm左右的对象，还能选取厚度0.1～0.3mm左右的极薄的对象。

参照图1，本发明的一实施方式的搬运装置100具备使工件W(对象物)悬浮的悬浮部116和将工件W向方向X(第一方向)驱动的搬运部120。悬浮部116具备喷出气体的开口116a，喷出的气体对工件W施以正压，以使工件W悬浮。搬运部120具备被马达等向方向X驱动的多个突起114，突起114通过与工件W接触来搬运工件W。对搬运部120的详细将于后述，其通过具备吸引部128，吸引突起114周围的气体而使工件W与突起114接触。也可以不要悬浮部116而仅通过搬运部120支撑并搬运工件W。

参照图2进行更详细的说明。图2(a)是一同观察罩与搬运装置的俯视图，图2(b)、(c)是在将罩取下的状态下观察搬运装置的立视图以及侧视图。

皮带112和悬浮部116被一同支撑于支撑台118，支撑台118通过支撑脚118a设置于清洁室的地板或格板上。悬浮部116排列在支撑台118上，例如沿方向X排列有多个悬浮部116，在与方向X正交的方向(宽度方向)上也排列有多个悬浮部116。排列的数量能够自由地选择，因此，能够对应对象物的大小来任意更改装置的构成。搬运部120通常配置于多个悬浮部116的宽度方向的两端，也能够以其他的方式配置。

悬浮部116的整体为箱型，其上表面大致平坦。上表面具备朝向上方开口的开口116a，开口116a贯通上表面并与内部的空间连通。开口116a也可以是例如图1、2一样的圆形切口、矩形或多个切口、或者多个小孔等，可以是种种形状。另外，开口116a可以铅垂地贯通上表面，也可以相对于上表面倾斜。或者也可以悬浮部116的上表面的一部分或者整体为具有通气性的网眼体或多孔质体。

与开口116a连通地在外部设置有气体供给装置，供给像空气或氮气一样的气体G并从开口116a喷出。气体供给装置是对气体G加压地向悬浮部116供给气体G的泵或者压缩器。可以在一个悬浮部116上连结一个气体供给装置，或者也可以在多个悬浮部116上连结一个气体供给装置。另外，气体供给装置和悬浮部116之间具有贮留一定量压缩气体的气室。

由开口116a喷出的气体G在工件W和悬浮部116之间产生被加压的空间P，以此对工件W加压并施以悬浮力。此时，不仅是通过喷出的气体G冲撞工件W而产生的力，冲撞后的气体G向周围分散而去的过程中产生的静压也是悬浮力来源。因此，能够以较小的加压力得到较大的悬浮力，在能量效率方面也优秀。

皮带112概括来说是在两个以上的轮110间旋转的环形的皮带，搬运部120的整体为皮带传送机。轮110分别被框架102支撑。如上所述，搬运部120配置于多个悬浮部116的宽度方向两端，并且以其皮带112沿方向X延伸的方式被定向。

在轮110上结合有旋转轴110a，通过旋转轴110a被框架102的支撑孔102a轴支撑，轮110能够绕其旋转。在旋转轴110a上结合有齿轮110b，并一体地旋转。为了结合，例如既可以采用相互嵌合的键和键槽的组合，也可以采用一体构造来代替嵌合。

搬运装置100还可以具备像电动马达一样的驱动装置110c。驱动装置110c具备与齿轮110b啮合的齿轮110d，以此通过驱动装置110c的驱动使轮110旋转，使皮带112在轮110间旋转。或者也可以驱动装置直接驱动轮，或者还可以插入适当的齿轮、小齿轮装置。

皮带112具备向外方突出的多个突起114。另外，多个突起114沿方向X并列地排列。突起114可以与皮带112一体，或者也可以是不同部件而后卡合于皮带。突起114如后所述，以稍高于工件W的悬浮高度的方式形成。其形状可以是圆筒、长方体、锥体或者其他任何形状。另外，其前端既可以平坦，或者也可以是与工件W的接触面积减小的球形或锥形。另外，前端也可以具有向悬浮部116下降的倾斜。对该方式将于后述。

参照图3，皮带112以及突起114被罩126覆盖。罩126在其上端126b具备开口126a，仅突起114的上端从开口126a向上方突出。从图1还可以看出，开口126a是沿方向X延伸的切口，突起114能够在使其上端突出的状态下沿方向X移动。

搬运部120在罩126的内部具备吸引部128或者具备与罩126内部连通的吸引部128。吸引部128是像风扇、鼓风机或者泵一样的吸气单元，使罩126的内部处于负压。罩126的内部通过开口126a与突起114上端周围的空间连通，并吸引该空间的气体G’，以使负压NP影响工件W。气体G’既可以与上述气体G相同，也可以是其他的气体。

罩126的例如下端126c还具备开口126d，气体G’从开口126d向外部排气。优选开口126d具备空气过滤器。因为像皮带传送机或风扇或者鼓风机一样的旋转体在很多情况下成为清洁室内主要的起尘源，所以在该位置设置空气过滤器有利于维持清洁室空气的清洁度。

另外也可以使向悬浮部116供给气体的气体供给装置与开口126d连接，以使气体G循环。这些部件构成循环部。对于气体供给装置，因为通过平衡流入和流出能够提高能量效率，所以有利于节省能源。另外，在该情况下，也可以省略吸气单元和气体供给装置中的一方，而使另一方兼具气体吸引单元和气体加压单元。

根据本实施方式，吸引部128通过开口126a使负压NP影响工件W，使工件W的端部与突起114接触。工件W的端部以与突起114接触的状态与其一同行进，以此被搬运。开口126a将突起114包围，因为在其周围对称地产生负压NP，所以能够保持工件W端部的平坦性。再有，因为开口126a沿方向X延长，所以工件W的端部能够沿方向X在较广的范围内保持平坦。

搬运部也可以是像图4所示的搬运部120A一样的构成。即，与上述的实施方式相同，罩226覆盖皮带112以及突起114，虽然突起114的前端从其开口226a向上方突出，但其上端226b平坦且大致平行于工件W的下表面。也可以具备用于确保平行的其他的部件228。不仅仅在开口226a的正上方产生负压NP，还在工件W的下表面和上端226b(或部件228)平行范围整体内产生相同程度的负压NP。因为在更广范围内使负压NP影响工件W，所以工件W端部的平坦性提高，从而能够产生更大的吸引力。

另外，在图4所示的搬运部120A中，也可以使气体G’喷出来代替从开口226a吸引气体G’。气体G’以相当程度的流速从工件W的下表面和上端226b(或部件228)之间的间隙流出。此时，若间隙将要变大则改变流速，通过伯努利原理来产生负压。若间隙和流量满足特定的关系的话，则能够产生足够的负压来吸引工件W。即，搬运部120A起到所谓的伯努利卡盘的作用，使负压NP影响工件W。

工件W的端部被成一列排列的多个突起114支撑，因为它们一同移动，因此能够保持被柱支撑的像顶棚一样的平坦形状。从图3、4中工件W被表示为向左方下倾能够看出，工件W的端部被平坦地支撑，另一方面，工件W的中央附近通过自重向下方稍稍弯曲。即，沿方向X观察时，工件W是凹字形状。或者，也可以设置使工件W的中央附近弯曲的变形单元。

这样的变形单元的一种是产生特定的悬浮高度的气体供给装置。在气体供给装置供给的加压气体中，通过适当地调整加压力，能够使悬浮部116上的悬浮高度低于突起114上工件W的高度。或者，也可以仅依靠在宽度方向上多个并列的悬浮部116中、中央的悬浮部116而减少悬浮力。再或者，也可以在气体供给装置或是悬浮部116设置适当的压损单元或是流量调整单元，在中央附近减少悬浮力。根据该变形单元，能够使工件W具有凹字形状。或者，也可以通过增强悬浮部116的悬浮力，使工件W具有凸字形状。

其他一种变形单元，突起114构成为能够使工件W弯曲。工件W在悬浮部116上，具有由工件W的重量和悬浮部116产生的悬浮力之间的关系决定的固有悬浮高度。相对于突起114以不能使工件W弯曲的方式支撑的高度，只要突起114以将工件W支撑于较高高度的方式形成的话，能够使工件W具有凹字形状。

再一种其他的变形单元，突起114的各前端具有向悬浮部116下降的倾斜。通过突起114倾斜，能够促进工件W的中央附近向下方弯曲。

上述实施方式存在种种变更。以下对几种特别针对搬运部以及吸引部的变更的实施方式进行说明。

像图5(a)所示的一样，能够采用辊式传送机代替皮带传送机。搬运部120B具备多个辊314来代替具备多个突起114的皮带112。多个辊314被一个罩126覆盖，辊314的上端分别从罩126的开口126a向上方突出。与上述实施方式相同，通过开口126a吸引气体G’，使负压NP施加于工件W。通过负压NP使工件W的端部与辊314接触，工件W被辊314驱动而被向方向X搬运。开口126a将辊314分别包围，在其周围对称地产生负压NP，另外，因为开口126a沿方向X延长，所以能够在较广的范围内保证工件W端部的平坦性。

像图5(b)所示的一样，在采用辊式传送机的情况下，也可以是不具有罩的方式。吸引部412a各自具备筒状的部件，并从其上端的开口吸引气体G’。吸引部412a分别和辊414交替地沿框架402排列。吸引部412a和辊414交替地或在同一直线上并列地排列。该直线必然与方向X平行。在此所谓的同一直线上，并不是要求两者严密地并列在同一直线上，而是只要不从直线远离超过一定宽度即可。例如，若辊414的宽度为20mm，则可容许宽度为距离辊414中央20mm左右。

吸引部412a形成为稍低于辊414的上端，以在吸引部412a和工件W之间确保适当的间隙来吸引气体G’。通过负压NP使工件W的端部与辊414接触，工件W被辊414驱动并沿方向X搬运。因为辊414与吸引部412a位于同一直线上，所以工件W的端部不会被偏离地吸引，从而确保其平坦性。

在图5(a)、(b)所示的辊式传送机的情况下，能够利用像图5(c)所示一样的驱动装置。沿方向X排列有多个辊314，并分别被可旋转地支撑于框架302。辊314的各旋转轴与滑轮310b结合，像电动马达一样的驱动装置310也与滑轮310b结合。通过这些滑轮310b由皮带310e相互连结，使得所有的辊314同步旋转。驱动装置310的旋转轴310c优选延长至相反侧一端，并使相反侧端的滑轮310b旋转。以使两端的辊314同步旋转。或者，也可以不通过皮带而是通过旋转轴以及齿轮机构来构成驱动装置。

即使通过这样的方式，也能够平坦地支撑工件W宽度方向的两端，另一方面还能使工件W的中央附近稍稍弯曲。这样一来，工件W具有凹字(或凸字)形状，能够实现以下的效果。

若像现有技术一样使工件W整体的形状保持平坦，则工件W的前端在不被支撑时，前端将会通过自重像下方弯曲。例如工件W从一个辊向下一个辊移动时，或者从一个搬运装置向下一个搬运装置移动时，将处于这种状态。工件W由于向下方弯曲而容易与辊或者搬运装置起冲突。另一方面，根据本实施方式，工件W的宽度方向两端沿搬运方向X平坦，而中央附近稍稍弯曲。这样一来，因为工件W在宽度方向上起伏，所以在搬运方向X上工件W不能自由变形，因此即使工件W的前端不被支撑，也不会向下方弯曲。即使在工件W从一个辊向下一个辊移动时，或者从一个搬运装置向下一个搬运装置移动时，也能够防止工件W的前端与辊或者搬运装置冲突。

虽然通过适当的实施方式对本发明进行了说明，但是本发明并不限定于上述实施方式。基于上述公开内容，本领域技术人员能够通过实施方式的修正乃至变形来实施本发明。

产业上的可利用性

提供能够防止基板的前端弯曲的搬运装置。

符号说明

100—搬运装置，120、120A、120B—搬运部，128、412a—吸引部，114—突起，116—悬浮部，118—支撑台，314、414—辊，X—搬运方向，W—工件，G、G’—气体。