JPH11333774A - シート状ワーク吸着・移載ハンド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は可撓性を有するシート状ワークを適切
に吸着保持して移載するシート状ワーク吸着・移載ハン
ドを提供する。 【解決手段】シート状ワーク吸着・移載ハンド１０は、
アーム部１２、１３がシート状ワーク１４の両外縁部に
沿って配設され、アーム部１２、１３にアーム部１２、
１３方向に所定量弾性変形可能な真空吸着パッド１５が
所定間隔を空けて均等の位置に配置されており、真空吸
着パッド１５がシート状ワーク１４に密着されると、複
数の真空吸着パッド１５のうち、シート状ワーク１４の
サイズに対応した真空パッド１５の吸引孔に連通する真
空配管を選択して真空発生器から真空を供給する。した
がって、シート状ワーク１４のサイズに対応した真空吸
着パッド１５のみが真空状態となり、余分な真空吸着パ
ッド１５に真空が供給されて真空度が低下することを防
止するとともに、真空吸着パッド１５が弾性変形して、
真空吸着パッド１５の吸着面１７にバラツキ等がある場
合もシート状ワーク１４を適切に吸着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シート状ワーク吸
着・移載ハンドに関し、詳細には、液晶用プラスチック
製フィルム等の所定の可撓性を有するシート状ワークを
適切に吸着保持して移載するシート状ワーク吸着・移載
ハンドに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶ガラス基板の搬送において
は、一般に、図１０に示すように、一対のアーム１を備
えたハンド２を使用して、液晶ガラス基板３を下から支
持することにより、搬送している。

【０００３】ところが、このような支持方法では、支持
対象物が可撓性を有するシート状ワークであるときに
は、ワークの自重、移動時の風圧及びワーク自身のカー
ル等によってシート状ワークの外周縁部が垂れ下がり、
搬送の妨げとなるという問題があるとともに、作業テー
ブルから作業テーブルにワークである液晶ガラス基盤３
を移動させる際に、アーム１を液晶ガラス基盤３の下方
に挿入できるように、ワークの下方に空間を設ける必要
があり、大きな作業空間が必要となり、作業テーブル側
のコストが高くつくという問題があった。

【０００４】そこで、従来から複数の真空吸着部でワー
クを吸着して搬送する吸着・移載方法が種々提案されて
いる。例えば、特開平８−１５５８７２号公報には、負
圧源に接続された減圧室と、該減圧室に連通しかつ吸着
面側に開口する多数の吸引孔を設けたバキュームボック
スと、所定の位置に貫通孔を有し、前記バキュームボッ
クスの吸着面を覆って当該吸着面に開口する吸引孔のう
ちの所定の吸引孔を開放すると共に、残りの吸引孔を閉
塞するパターンシートを備えたバキューム吸着装置が提
案されている。このバキューム吸着装置では、パターン
シートを用いて、ワークの大きさに応じて、必要な位置
の吸引孔のみを開放し、非吸着孔を閉塞して、各種大き
さのワークに対応することができる。

【０００５】また、従来、負圧形成手段に接続されたヘ
ッダーに複数のワーク吸着口を設けてなるワークの真空
吸着搬送装置において、前記ヘッダーと前記各ワーク吸
着口との間に円筒形状の本体とこの本体内にその長手方
向に移動可能に装着された球体とからなり、かつ本体の
一側端に該球体と係合してエアー流動阻止可能に形成さ
れた弁座を設けるとともに、他側端に前記ワーク吸着口
を接続するための接続口を設けた弁構造を取付け、本体
の横断面積を前記ワーク吸着口のエアー流動断面積より
も小さく形成したワークの真空吸着搬送装置が提案され
ている（特開平７−１０３１５号公報参照）。この真空
吸着搬送装置では、球体を利用した弁により、ワークの
大きさに応じて、必要な位置の吸引口のみを開放し、非
吸着口を球体で確実に閉塞して、各種大きさのワークに
対応することができる。

【０００６】さらに、対象部品を吸着ノズルに真空吸着
して保持するハンドにおいて、複数の吸着ノズルを一体
に備え、これら吸着ノズルを外形の異なる複数種の対象
部品の大きさに応じて個別にあるいは組み合わせて駆動
するハンドが提案されている（特開平５−２８５２７８
号公報参照）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の技術にあっては、可撓性を有するシート状ワ
ークを当該ワークの外周縁部の垂れ下がりを防止しつつ
適切に吸着して移載するには、なお問題があった。

【０００８】すなわち、特開平８−１５５８７２号公報
記載の技術にあっては、ワークの大きさや形状が異なる
毎に、パターンシートを交換する必要があり、作業性を
自動化することが困難であるとともに、利用性が悪いと
いう問題があった。

【０００９】また、特開平７−１０３１５号公報記載の
技術にあっては、非吸着口を球体で閉塞するようになっ
ていたため、球体の大きさ、重さ及びバイパス流路径等
の値が、パッド数や真空ポンプの能力に応じて適切に設
定されていないと、意図する機能を確保することができ
ず、また、球体が動作するまでに一定の時間を要するた
め、吸着応答性が悪いという問題があった。さらに、球
体がワークの上部で移動するため、高い清浄度（クリー
ン度）の要求される作業には不適切であるという問題が
あった。

【００１０】さらに、特開平５−２８５２７８号公報記
載の技術にあっては、複数の吸着パッドをどのように配
置して、どのように個別に駆動するのかが不明であり、
充分な解決とはなっていないという問題があった。

【００１１】また、可撓性を有するシート状ワークを吸
着・移載ハンドで真空吸着して移動させる場合、ハンド
側の吸着面とワーク面の平行度とのズレによる隙間、真
空吸着パッドの高さのバラツキによる隙間、一部の吸着
パッドの不良や異物の付着によるリーク及びワークに部
分的に大きな外力が加わった際の一部の吸着パッドのワ
ークからの外れによるリーク等により吸着パッドの数が
多くなるほど一部のリークが全体に波及して、真空度が
大きく低下するおそれがある。

【００１２】また、プラスチック製のフィルムシート等
の可撓性を有するシート状ワークの特性として、熱膨
張、吸水膨張及び残留応力等の歪によりワークがカール
したり、波打ったりするが、このような状態のシート状
ワークを特開平８−１５５８７２号公報や特開平７−１
０３１５号公報等に開示されている真空吸着搬送装置の
ように、吸着テーブルに開口を形成した構成にあって
は、吸着テーブルとワークとの間に隙間が発生し、ワー
クを適切に吸着することができないという問題があっ
た。

【００１３】そこで、請求項１記載の発明は、少なくと
も吸着・移載対象の所定の可撓性を有するシート状ワー
クの外縁部付近に延在する形状に形成されたハンド本体
の下面に所定量下方に突出してシート状ワークの外縁部
のうち少なくとも３箇所以上の最外縁部であって略均等
位置に対応する位置に真空吸着パッドを配設し、真空吸
着パッドの全てに真空を供給することにより、可撓性を
有するシート状ワークを吸着して移動する際に、シート
状ワークが、外縁部が垂れ下がったり、移動中の空気抵
抗でめくれたり、ばたついたりするのを防止するととも
に、シート状ワークの外縁部を吸着・保持して、中央部
の広い面積を製品の有効領域として利用可能とし、シー
ト状ワークの吸着・移載を安定してかつ適切に行って、
シート状ワークの品質を良好に保持した状態で吸着・移
載するとともに、シート状ワークの製品の有効領域を広
くして、効率的な吸着・移載を行うことのできるシート
状ワーク吸着・移載ハンドを提供することを目的として
いる。

【００１４】請求項２記載の発明は、ハンド本体を、複
数サイズのシート状ワークの最大サイズの外縁部付近に
延在する形状に形成し、真空吸着パッドを、シート状ワ
ークの複数の各サイズの外縁部のうち少なくとも３箇所
以上の最外縁部であって略均等位置に対応する位置にそ
れぞれ配設するとともに、各サイズの少なくとも３箇所
以上の最外縁部に配設した真空吸着パッドを、独立した
真空配管により真空発生手段に接続して選択的に真空を
供給させることにより、サイズの異なるシート状ワーク
を、外縁部が垂れ下がったり、移動中の空気抵抗でめく
れたり、ばたついたりするのを防止しつつ吸着・移載す
るとともに、各サイズのシート状ワークの外縁部を吸着
・保持して、中央部の広い面積を製品の有効領域として
利用可能とし、シート状ワークの吸着・移載を安定して
かつ適切に行って、各サイズのシート状ワークの品質を
良好に保持した状態で吸着・移載するとともに、シート
状ワークの製品の有効領域を広くして、効率的な吸着・
移載を行うことのできるシート状ワーク吸着・移載ハン
ドを提供することを目的としている。

【００１５】請求項３記載の発明は、真空吸着パッド
を、シート状ワーク方向及びハンド本体方向に所定量弾
性変形可能に形成することにより、真空吸着パッドとシ
ート状ワークの表面との平行度のズレや真空吸着パッド
の吸着面の高さのバラツキがある場合にも、真空吸着パ
ッドによりシート状ワークを適切かつ確実に吸着し、小
型でかつ安定してシート状ワークを吸着・移載すること
のできるシート状ワーク吸着・移載ハンドを提供するこ
とを目的としている。

【００１６】請求項４記載の発明は、ハンド本体の下面
に、真空吸着パッドのハンド本体方向への最大変形位置
付近まで下方に突出して延在する所定の押さえ板を配設
することにより、シート状ワークがカールや波打った状
態であっても、押さえ板でシート状ワークの外縁部を抑
えた状態で吸着し、シート状ワークを確実かつ安定して
吸着・移載することのできるシート状ワーク吸着・移載
ハンドを提供することを目的としている。

【００１７】請求項５記載の発明は、真空配管を、真空
発生手段に接続されるとともに真空吸着パッド方向に延
在して配設された幹管と、枝管から分岐して幹管と真空
吸着パッドとを接続する枝管と、を備えたものとすると
ともに、各枝管に絞り弁を設けることにより、サイズの
異なるシート状ワークを種々吸着・移載する際に、シー
ト状ワークのサイズによって不必要な真空吸着パッドへ
の真空の供給を絞り弁により抑制あるいは遮断し、当該
サイズのシート状ワークの吸着に必要な真空吸着パッド
への真空発生手段による真空度の低下を抑制して、各種
サイズのシート状ワークを確実かつ安定して吸着・移載
することのできるシート状ワーク吸着・移載ハンドを提
供することを目的としている。

【００１８】請求項６記載の発明は、真空配管を、真空
発生手段に接続されるとともに真空吸着パッド方向に延
在して配設された幹管と、枝管から分岐して幹管と真空
吸着パッドとを接続する枝管と、を備えたものとすると
ともに、各枝管の管内径を幹管よりも所定量細く形成す
ることにより、サイズの異なるシート状ワークを種々吸
着・移載する際に、シート状ワークのサイズによって不
必要な真空吸着パッドへの真空の供給を簡単な構成で抑
制し、当該サイズのシート状ワークの吸着に必要な真空
吸着パッドへの真空発生手段による真空度の低下を抑制
して、各種サイズのシート状ワークを確実かつ安定して
吸着・移載することのできるシート状ワーク吸着・移載
ハンドを提供することを目的としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明のシ
ート状ワーク吸着・移載ハンドは、所定形状の可撓性を
有するシート状ワークを真空吸着して所定方向に所定量
移動させて移載するシート状ワーク吸着・移載ハンドに
おいて、少なくとも前記シート状ワークの外縁部付近に
延在する形状に形成されたハンド本体と、前記ハンド本
体の下面に所定量下方に突出して設けられ前記シート状
ワークの前記外縁部のうち少なくとも３箇所以上の最外
縁部であって略均等位置に対応する位置に配設された複
数の真空吸着パッドと、前記真空吸着パッドの全てに真
空を供給する真空配管と、前記真空配管を介して前記真
空吸着パッドに真空を供給する真空発生手段と、を備え
ることにより、上記目的を達成している。

【００２０】上記構成によれば、少なくとも吸着・移載
対象の所定の可撓性を有するシート状ワークの外縁部付
近に延在する形状に形成されたハンド本体の下面に所定
量下方に突出してシート状ワークの外縁部のうち少なく
とも３箇所以上の最外縁部であって略均等位置に対応す
る位置に真空吸着パッドを配設し、真空吸着パッドの全
てに真空を供給するので、可撓性を有するシート状ワー
クを吸着して移動する際に、シート状ワークが、外縁部
が垂れ下がったり、移動中の空気抵抗でめくれたり、ば
たついたりするのを防止することができるとともに、シ
ート状ワークの外縁部を吸着・保持して、中央部の広い
面積を製品の有効領域として利用可能とすることがで
き、シート状ワークの吸着・移載を安定してかつ適切に
行って、シート状ワークの品質を良好に保持した状態で
吸着・移載することができるとともに、シート状ワーク
の製品の有効領域を広くして、効率的な吸着・移載を行
うことができる。

【００２１】この場合、例えば、請求項２に記載するよ
うに、前記ハンド本体は、複数サイズの前記シート状ワ
ークの最大サイズの外縁部付近に延在する形状に形成さ
れ、前記真空吸着パッドは、前記シート状ワークの複数
の各サイズの前記外縁部のうち少なくとも３箇所以上の
最外縁部であって略均等位置に対応する位置にそれぞれ
配設されているとともに、各サイズの少なくとも３箇所
以上の前記最外縁部に配設された前記真空吸着パッド
は、独立した前記真空配管により前記真空発生手段に接
続されて選択的に真空が供給されるものであってもよ
い。

【００２２】上記構成によれば、ハンド本体を、複数サ
イズのシート状ワークの最大サイズの外縁部付近に延在
する形状に形成し、真空吸着パッドを、シート状ワーク
の複数の各サイズの外縁部のうち少なくとも３箇所以上
の最外縁部であって略均等位置に対応する位置にそれぞ
れ配設するとともに、各サイズの少なくとも３箇所以上
の最外縁部に配設した真空吸着パッドを、独立した真空
配管により真空発生手段に接続して選択的に真空を供給
させるので、サイズの異なるシート状ワークを、外縁部
が垂れ下がったり、移動中の空気抵抗でめくれたり、ば
たついたりするのを防止しつつ吸着・移載することがで
きるとともに、各サイズのシート状ワークの外縁部を吸
着・保持して、中央部の広い面積を製品の有効領域とし
て利用可能とすることができ、シート状ワークの吸着・
移載を安定してかつ適切に行って、各サイズのシート状
ワークの品質を良好に保持した状態で吸着・移載するこ
とができるとともに、シート状ワークの製品の有効領域
を広くして、効率的な吸着・移載を行うことができる。

【００２３】また、例えば、請求項３に記載するよう
に、前記真空吸着パッドは、前記シート状ワーク方向及
び前記ハンド本体方向に所定量弾性変形可能に形成され
ていてもよい。

【００２４】上記構成によれば、真空吸着パッドを、シ
ート状ワーク方向及びハンド本体方向に所定量弾性変形
可能に形成しているので、真空吸着パッドとシート状ワ
ークの表面との平行度のズレや真空吸着パッドの吸着面
の高さのバラツキがある場合にも、真空吸着パッドによ
りシート状ワークを適切かつ確実に吸着することがで
き、小型でかつ安定してシート状ワークを吸着・移載す
ることができる。

【００２５】さらに、例えば、請求項４に記載するよう
に、前記ハンド本体は、前記真空吸着パッドの前記ハン
ド本体方向への最大変形位置付近まで下方に突出して延
在する所定の押さえ板が前記下面に配設されていてもよ
い。

【００２６】上記構成によれば、ハンド本体の下面に、
真空吸着パッドのハンド本体方向への最大変形位置付近
まで下方に突出して延在する所定の押さえ板を配設して
いるので、シート状ワークがカールや波打った状態であ
っても、押さえ板でシート状ワークの外縁部を抑えた状
態で吸着することができ、シート状ワークを確実かつ安
定して吸着・移載することができる。

【００２７】また、例えば、請求項５に記載するよう
に、前記真空配管は、前記真空発生手段に接続されると
ともに前記真空吸着パッド方向に延在して配設された幹
管と、前記枝管から分岐して前記幹管と前記真空吸着パ
ッドとを接続する枝管と、を備え、前記各枝管は、絞り
弁を備えていてもよい。

【００２８】上記構成によれば、真空配管を、真空発生
手段に接続されるとともに真空吸着パッド方向に延在し
て配設された幹管と、枝管から分岐して幹管と真空吸着
パッドとを接続する枝管と、を備えたものとするととも
に、各枝管に絞り弁を設けているので、サイズの異なる
シート状ワークを種々吸着・移載する際に、シート状ワ
ークのサイズによって不必要な真空吸着パッドへの真空
の供給を絞り弁により抑制あるいは遮断することがで
き、当該サイズのシート状ワークの吸着に必要な真空吸
着パッドへの真空発生手段による真空度の低下を抑制し
て、各種サイズのシート状ワークを確実かつ安定して吸
着・移載することができる。

【００２９】さらに、例えば、請求項６に記載するよう
に、前記真空配管は、前記真空発生手段に接続されると
ともに前記真空吸着パッド方向に延在して配設された幹
管と、前記枝管から分岐して前記幹管と前記真空吸着パ
ッドとを接続する枝管と、を備え、前記各枝管は、前記
幹管よりも所定量管内径が細く形成されていてもよい。

【００３０】上記構成によれば、真空配管を、真空発生
手段に接続されるとともに真空吸着パッド方向に延在し
て配設された幹管と、枝管から分岐して幹管と真空吸着
パッドとを接続する枝管と、を備えたものとするととも
に、各枝管の管内径を幹管よりも所定量細く形成してい
るので、サイズの異なるシート状ワークを種々吸着・移
載する際に、シート状ワークのサイズによって不必要な
真空吸着パッドへの真空の供給を簡単な構成で抑制する
ことができ、当該サイズのシート状ワークの吸着に必要
な真空吸着パッドへの真空発生手段による真空度の低下
を抑制して、各種サイズのシート状ワークを確実かつ安
定して吸着・移載することができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるか
ら、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本
発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定す
る旨の記載がない限り、これらの態様に限られるもので
はない。

【００３２】図１〜図４は、本発明のシート状ワーク吸
着・移載ハンドの第１の実施の形態を示す図であり、図
１は、本発明のシート状ワーク吸着・移載ハンドの第１
の実施の形態を適用したシート状ワーク吸着・移載ハン
ド１０の概略構成を示す要部斜視図である。

【００３３】図１において、シート状ワーク吸着・移載
ハンド１０は、図示しないロボットアームに取り付けら
れたハンド本体１１が平行に延在する一対のアーム部１
２、１３を備え、アーム部１２、１３は、吸着・移載対
象のシート状ワーク１４の最大長さ以上の長さを有する
とともに、最大サイズのシート状ワーク１４の最大幅程
度をカバーする間隔を空けて配設されている。一対のア
ーム部１２、１３の下面には、それぞれ複数の真空吸着
パッド１５がアーム部１２、１３の長手方向に所定間隔
空けて配設されており、真空吸着パッド１５は、図２及
び図３に示すように、所定の変形量（図３にｄで表示す
る量）だけ弾性変形するベローズ部１６、吸着面１７及
び吸引孔１８を備えた、いわゆるベローズ式パッドであ
る。

【００３４】各アーム部１２、１３には、図４に示すよ
うに、それぞれ３本の真空配管１９ａ、１９ｂ、１９ｃ
が配設されており、真空配管１９ｃは、それぞれアーム
部１２、１３のハンド本体１１側（基端側）と先端側に
配設された真空吸着パッド１５の吸引孔１８ｃに連通す
る状態で配管され、真空配管１９ｂは、アーム部１２、
１３の基端側と先端側から２番目の真空吸着パッド１５
の吸引孔１８ｂに連通する状態で配管され、そして、真
空配管１９ａは、アーム部１２、１３の基端側と先端側
から２番目から内側の全ての真空吸着パッド１５の吸引
孔１８ａに連通する状態で配管されている。なお、図４
において、吸引孔１８ａ、１８ｂ、１８ｃは、シート状
ワーク１４のうち、それぞれ最小サイズのシート状ワー
ク１４ａ、中間サイズのシート状ワーク１４ｂ及び最大
サイズのシート状ワーク１４ｃに対応する位置に形成さ
れた真空吸着パッド１５の吸引孔１８に対応して符号付
けされている。すなわち、本実施の形態では、簡単のた
めに、真空吸着パッド１５を、大、中、小の３つのサイ
ズのシート状ワーク１４に対応する位置に配設し、各サ
イズのシート状ワーク１４に対応した真空吸着パッド１
５の吸引孔１８ａ、１８ｂ、１８ｃを、数字１８に符号
ａ、ｂ、ｃを付して区別している。

【００３５】そして、上記真空吸着パッド１５は、図４
にその吸引孔１８ａ〜１８ｃで示すように、各サイズの
シート状ワーク１４ａ、１４ｂ、１４ｃの幅方向両端部
を所定間隔を開けて長さ方向に配設されているととも
に、少なくとも各サイズのシート状ワーク１４ａ、１４
ｂ、１４ｃの４隅の位置、すなわち、各サイズのシート
状ワーク１４ａ、１４ｂ、１４ｃの外縁部のうち、少な
くとも３箇所以上の最外縁部であって略均等位置に対応
する位置に配設されている。

【００３６】上記シート状ワーク１４ａ〜１４ｃは、例
えば、液晶パネル用のプラスチック製フィルムである。

【００３７】各真空配管１９ａ〜１９ｃは、それぞれ図
示しない真空発生器（真空発生手段）に接続されてお
り、各真空発生器による真空動作により各真空吸着パッ
ド１５を真空状態に動作させる。この真空配管１９ａ〜
１９ｃ毎に配設された真空発生器を個別に駆動制御する
ことにより、真空配管１９ａ〜１９ｃに接続された各真
空吸着パッド１５を独立して真空状態とすることができ
る。なお、真空発生器は、真空配管１９ａ〜１９ｃ毎に
設けられているものに限るものではなく、例えば、真空
配管１９ｂ及び真空配管１９ｃを配管の連通・遮断を行
う電磁弁を介して真空配管１９ａに接続し、電磁弁の駆
動を制御することにより、真空配管１９ａのみ、真空配
管１９ａと真空配管１９ｂのみ及び全ての真空配管１９
ａ〜１９ｃを切り換えて真空発生器に接続して、真空配
管１９ａ〜１９ｃに接続された真空吸着パッド１５を真
空配管１９ａ〜１９ｃ毎に独立して真空状態とするよう
にしてもよい。

【００３８】次に、本実施の形態の作用を説明する。シ
ート状ワーク吸着・移載ハンド１０を使用して、例え
ば、所定の吸着テーブル上に載置されているシート状ワ
ーク１４を他の吸着テーブル上に移載する際には、当該
移載対象のシート状ワーク１４のサイズを、図示しない
操作部により入力操作して、移載動作を開始させる。こ
のとき、移載対象のシート状ワーク１４の移載元の吸着
テーブルと移載先の吸着テーブルの位置が、固定的であ
るときには、当該移載元の吸着テーブル及び移載先の吸
着テーブルの位置をシート状ワーク吸着・移載ハンド１
０のメモリ等に登録しておくと、シート状ワーク吸着・
移載ハンド１０は、当該登録されて位置データに基づい
てハンド本体１１及びアーム部１２、１３の位置調整を
自動的に行って、移載動作処理を自動処理する。

【００３９】すなわち、シート状ワーク吸着・移載ハン
ド１０は、移載元の吸着テーブルと移載先の吸着テーブ
ルの位置データが登録された状態で、シート状ワーク１
４のサイズデータが入力操作され、移載開始の指示が入
力操作されると、ロボットアームを動作させて、ハンド
本体１１及びアーム部１２、１３を移載元の吸着テーブ
ル上に移動させ、アーム部１２、１３を移載元の吸着テ
ーブル上のシート状ワーク１４の真上に位置させる。

【００４０】このとき、シート状ワーク吸着・移載ハン
ド１０は、アーム部１２、１３がシート状ワーク１４の
長さ方向に平行に延在するとともに、シート状ワーク１
４の幅方向両外縁部に均等の位置に位置するように配置
させ、この状態で真空発生器を駆動させて、真空吸着パ
ッド１５を真空に動作させつつ、真空吸着パッド１５を
シート状ワーク１４に密着させる。このとき、真空吸着
パッド１５をシート状ワーク１４に密着させた後、真空
発生器を駆動させるようにしてもよい。

【００４１】また、シート状ワーク吸着・移載ハンド１
０は、複数の真空吸着パッド１５のうち、移載対象のシ
ート状ワーク１４のサイズに対応した真空パッド１５の
吸引孔１８ａ、１８ｂ、１８ｃに連通する真空配管１９
ａ、１９ｂ、１９ｃを選択して真空発生器の真空を供給
する。

【００４２】すなわち、シート状ワーク吸着・移載ハン
ド１０は、シート状ワーク１４が、最小サイズのシート
状ワーク１４ａであるときには、真空配管１９ａに接続
された真空発生器のみを駆動させて、あるいは、真空配
管１９ａ、１９ｂ、１９ｃに接続された電磁弁の駆動を
制御して、真空配管１９ａのみに真空を供給し、中サイ
ズのシート状ワーク１４ｂであるときには、同様の制御
を行って、真空配管１９ａと真空配管１９ｂに真空を供
給し、また、最大サイズのシート状ワーク１４ｃである
ときには、同様の制御を行って、全ての真空配管１９
ａ、１９ｂ、１９ｃに真空を供給する。

【００４３】したがって、シート状ワーク吸着・移載ハ
ンド１０は、シート状ワーク１４のサイズに対応した真
空吸着パッド１５のみを真空状態として、シート状ワー
ク１４を吸着することができ、余分な真空吸着パッド１
５に真空が供給されて、移載対象のシート状ワーク１４
を吸着するのに必要な真空吸着パッド１５への真空度が
低下することを防止することができる。

【００４４】さらに、真空吸着パッド１５は、所定の変
形量ｄだけ弾性変形可能となっているため、真空吸着パ
ッド１５の吸着面１７にバラツキがあったり、シート状
ワーク１４と真空吸着パッド１５の吸着面１７との間の
平行度がずれている場合も、変形量ｄの範囲内である限
り、適切に真空吸着パッド１５によりシート状ワーク１
４を吸着することができる。

【００４５】シート状ワーク吸着・移載ハンド１０は、
シート状ワーク１４を吸着すると、ロボットアームを動
作させて、ハンド本体１１及びアーム部１２、１３を移
載先の吸着テーブル上に移動させ、アーム部１２、１３
を移載先の吸着テーブル上のシート状ワーク１４の移載
位置の真上に位置させる。この状態で、シート状ワーク
吸着・移載ハンド１０は、真空発生器の駆動を停止さ
せ、真空吸着パッド１５に吸着していたシート状ワーク
１４を移載先の吸着テーブル上に載置する。

【００４６】このとき、シート状ワーク１４は、その幅
方向両端部に長さ方向に所定間隔で配設された全ての真
空吸着パッド１５に適切に吸着されているとともに、シ
ート状ワーク１４の４隅に対応する位置に配設された真
空吸着パッド１５に吸着されているため、移動途中にシ
ート状ワーク１４が垂れ下がったり、空気抵抗等により
折れ曲がったり、ばたついたりすることを防止すること
ができ、安定してシート状ワーク１４を搬送・移動する
ことができる。また、シート状ワーク１４をシート状ワ
ーク１４の外縁部に対応する位置に配設された真空吸着
パッド１５で吸着しているため、真空吸着パッド１５部
分のみが接触位置となり、他の部分を非接触の状態で適
切に搬送することができ、シート状ワーク１４の接触部
分を最小限度に抑えて、シート状ワーク１４の搬送にお
ける品質低下を最小限度にし、液晶パネル用のプラスチ
ック製フィルム等のシート状ワーク１４の製品としての
有効領域を広く使用することができる。

【００４７】図５〜図７は、本発明のシート状ワーク吸
着・移載ハンドの第２の実施の形態を示す図であり、本
実施の形態は、真空吸着パッドのハンド本体方向への最
大変形位置付近まで下方に突出して延在する押さえ板を
アーム部の下面に配設したものである。

【００４８】なお、本実施の形態は、上記第１の実施の
形態のシート状ワーク吸着・移載ハンドと同様のシート
状ワーク吸着・移載ハンドに適用したものであり、本実
施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態と同
様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説
明を省略する。

【００４９】図５は、本発明のシート状ワーク吸着・移
載ハンドの第２の実施の形態を適用したシート状ワーク
吸着・移載ハンド２０の概略構成を示す要部斜視図であ
り、図５において、シート状ワーク吸着・移載ハンド２
０は、上記第１の実施の形態のシート状ワーク吸着・移
載ハンド１０と同様に、図示しないロボットアームに取
り付けられたハンド本体１１が平行に延在する一対のア
ーム部１２、１３を備え、アーム部１２、１３の下面に
は、それぞれ複数のベローズ式の真空吸着パッド１５が
アーム部１２、１３の長手方向に所定間隔空けて配設さ
れている。

【００５０】真空吸着パッド１５は、上述のように、所
定の変形量ｄだけ弾性変形可能であるが、真空吸着パッ
ド１５の弾性変形により真空吸着パッド１５の吸着面１
７がアーム部１２、１３方向に移動する最大位置付近の
位置まで延在する押さえ部材２１が、アーム部１２、１
３の下面に配設されているとともに、アーム部１２、１
３の基端部同士及び先端部同士を連結する状態で配設さ
れている。したがって、真空吸着パッド１５は、押さえ
部材２１から略変形量ｄだけ下方に突出した状態となっ
ている。

【００５１】次に、本実施の形態の作用を説明する。シ
ート状ワーク吸着・移載ハンド２０は、シート状ワーク
１４を吸着テーブル２２上から吸着して他の吸着テーブ
ル２２上に移載する際、ロボットハンドを駆動させて、
シート状ワーク１４上にアーム部１２、１３を移動させ
る。そして、シート状ワーク吸着・移載ハンド２０は、
真空吸着パッド１５を吸着テーブル２２上のシート状ワ
ーク１４上に押し付けて、真空発生器を駆動させ、真空
吸着パッド１５にシート状ワーク１４を密着させる。

【００５２】このとき、真空吸着パッド１５は、図６に
示すように、その弾性変形によりアーム部１２、１３方
向、すなわち、押さえ部材２１方向に移動し、シート状
ワーク吸着・移載ハンド２０は、シート状ワーク１４を
押さえ部材２１に密着させた状態でシート状ワーク１４
を吸着する。したがって、シート状ワーク吸着・移載ハ
ンド２０は、シート状ワーク１４を押さえ部材２１で押
さえつけた状態で真空吸着パッド１５で吸着し、シート
状ワーク１４がカールしていたり、波打っている場合に
も、シート状ワーク１４にシワや折れ等を発生させるこ
となく、適切にシート状ワーク１４を吸着することがで
きる。

【００５３】この状態で、シート状ワーク吸着・移載ハ
ンド２０は、ロボットアームを駆動して、吸着テーブル
２２から真空吸着パッド１５を離し、移動先の吸着テー
ブル２２上に移動させるが、このとき、シート状ワーク
１４は、上述のように、張られた状態で真空吸着パッド
１５に吸着されているため、図７に示すように、真空吸
着パッド１５に吸着されるとともに、押さえ部材２１に
支えられた状態で移動され、移動中にシート状ワーク１
４が垂れ下がったり、空気抵抗等により折れ曲がった
り、ばたついたりすることを防止することができ、安定
してシート状ワーク１４を搬送・移動することができ
る。

【００５４】図８は、本発明のシート状ワーク吸着・移
載ハンドの第３の実施の形態を示す図であり、本実施の
形態は、真空配管を幹管と幹管から各真空吸着パッドに
連通する枝管とで構成するとともに、枝管に絞り弁を設
けたものである。

【００５５】なお、本実施の形態は、上記第１の実施の
形態のシート状ワーク吸着・移載ハンドと同様のシート
状ワーク吸着・移載ハンドに適用したものであり、本実
施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態と同
様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説
明を省略する。

【００５６】図８は、本発明のシート状ワーク吸着・移
載ハンドの第３の実施の形態を適用したシート状ワーク
吸着・移載ハンド３０のアーム部１２、１３の裏面図で
あり、図８において、シート状ワーク吸着・移載ハンド
３０は、上記第１の実施の形態のシート状ワーク吸着・
移載ハンド１０と同様に、図示しないロボットアームに
取り付けられたハンド本体１１（図示略）が平行に延在
する一対のアーム部１２、１３を備え、アーム部１２、
１３の下面には、それぞれ複数のベローズ式の真空吸着
パッド１５（図示略）がアーム部１２、１３の長手方向
に所定間隔空けて配設されている。

【００５７】アーム部１２、１３には、真空配管の幹管
３１がそれぞれ配設されており、幹管３１は、図示しな
い真空発生器に連通している。各幹管３１には、幹管３
１と真空吸着パッド１５の吸引孔１８とを連通する枝管
３２が接続されており、各枝管３２には、絞り弁３３が
配設されている。絞り弁３３は、枝管３２の流路面積を
絞って、あるいは、遮断して、当該絞り弁３３の設けら
れた枝管３２を流れる空気流量を減少調整し、あるい
は、遮断し、絞り弁３３は、手動によりあるいは電気制
御等による遠隔動作により動作される。

【００５８】次に、本実施の形態の作用を説明する。シ
ート状ワーク吸着・移載ハンド３０は、シート状ワーク
１４を吸着テーブル上から吸着して他の吸着テーブル上
に移載する際、ロボットハンドを駆動させて、シート状
ワーク１４上にアーム部１２、１３を移動させる。そし
て、シート状ワーク吸着・移載ハンド３０は、真空吸着
パッド１５を吸着テーブル上のシート状ワーク１４上に
押し付けて、真空発生器を駆動させ、真空吸着パッド１
５にシート状ワーク１４を密着させて吸着させる。

【００５９】このとき、シート状ワーク１４のサイズに
応じて、絞り弁３３の動作を調整することにより、当該
サイズのシート状ワーク１４の吸着に不要な真空吸着パ
ッド１５に連通する枝管３２に流れる空気流量を減少あ
るいは遮断し、当該不要な真空吸着パッド１５から幹管
３１への空気の流入を抑制して、真空発生器の真空能力
の低下を防止する。したがって、吸着・移載対象のシー
ト状ワーク１４の吸着に必要な真空吸着パッド１５への
真空度の低下を防止し、シート状ワーク１４を適切かつ
確実に吸着することができる。

【００６０】図９は、本発明のシート状ワーク吸着・移
載ハンドの第４の実施の形態を示す図であり、本実施の
形態は、真空配管を幹管と幹管から分岐して各真空吸着
パッドに連通するとともに幹管よりも細い枝管とで構成
したものである。

【００６１】なお、本実施の形態は、上記第１の実施の
形態のシート状ワーク吸着・移載ハンドと同様のシート
状ワーク吸着・移載ハンドに適用したものであり、本実
施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態と同
様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説
明を省略する。

【００６２】図９は、本発明のシート状ワーク吸着・移
載ハンドの第４の実施の形態を適用したシート状ワーク
吸着・移載ハンド４０のアーム部１２、１３の裏面図で
あり、図９において、シート状ワーク吸着・移載ハンド
４０は、上記第１の実施の形態のシート状ワーク吸着・
移載ハンド１０と同様に、図示しないロボットアームに
取り付けられたハンド本体１１（図示略）が平行に延在
する一対のアーム部１２、１３を備え、アーム部１２、
１３の下面には、それぞれ複数のベローズ式の真空吸着
パッド１５（図示略）がアーム部１２、１３の長手方向
に所定間隔空けて配設されている。

【００６３】アーム部１２、１３には、真空配管の幹管
４１がそれぞれ配設されており、幹管４１は、図示しな
い真空発生器に連通している。各幹管４１には、幹管４
１と真空吸着パッド１５の吸引孔１８とを連通する枝管
４２が接続されており、各枝管４２はその流路面積が幹
管４１の流路面積よりも所定量小さく形成されている。
したがって、各真空吸着パッド１５は、枝管４２を通し
て幹管４１に接続され、幹管４１を介して真空発生器に
より真空状態にする。

【００６４】次に、本実施の形態の作用を説明する。シ
ート状ワーク吸着・移載ハンド４０は、シート状ワーク
１４を吸着テーブル上から吸着して他の吸着テーブル上
に移載する際、ロボットハンドを駆動させて、シート状
ワーク１４上にアーム部１２、１３を移動させる。そし
て、シート状ワーク吸着・移載ハンド４０は、真空吸着
パッド１５を吸着テーブル上のシート状ワーク１４上に
押し付けて、真空発生器を駆動させ、真空吸着パッド１
５にシート状ワーク１４を密着させて吸着する。

【００６５】このとき、シート状ワーク１４のサイズに
対応する部分に位置する真空吸着パッド１５は、シート
状ワーク１４に密着されることにより、真空状態となっ
てシート状ワーク１４を吸着するが、当該シート状ワー
ク１４のサイズから外れた位置の真空吸着パッド１５
は、枝管４２及び幹管４１を通して空気が真空発生器に
吸引されることになる。

【００６６】ところが、枝管４２は、幹管４１よりも所
定量その流路面積が小さく形成されているため、シート
状ワーク１４の吸引に寄与しない真空吸着パッド１５か
ら当該真空吸着パッド１５に接続された枝管４２を通し
て真空発生器に吸引される空気流量を少なく抑制するこ
とができ、簡単な構成で、真空発生器の真空能力の低下
を防止することができる。したがって、吸着・移載対象
のシート状ワーク１４の吸着に必要な真空吸着パッド１
５への真空度の低下を簡単な構成で防止し、安価かつ小
型のシート状ワーク吸着・移載ハンド４０によりシート
状ワーク１４を適切かつ確実に吸着することができる。

【００６７】以上、本発明者によってなされた発明を好
適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。

【００６８】例えば、上記各実施の形態においては、シ
ート状ワーク１４ａ〜１４ｃが四角形であり、当該四角
形のシート状ワーク１４ａ〜１４ｃの４隅を少なくとも
吸着する位置に真空吸着パッド１５を配設しているが、
真空吸着パッド１５は、シート状ワークの４隅に対応す
る位置に配置するものに限るものではなく、例えば、シ
ート状ワークが円形であるときには、当該シート状ワー
クの外縁部のうち少なくとも３箇所以上の最外縁部であ
って、略均等位置に対応する位置に配置されていればよ
い。

【００６９】また、真空吸着パッド１５の数は、吸着・
移載するシート状ワークの大きさ、形状及び可撓性の程
度等に応じて、適宜設定することができる。

【００７０】

【発明の効果】請求項１記載の発明のシート状ワーク吸
着・移載ハンドによれば、少なくとも吸着・移載対象の
所定の可撓性を有するシート状ワークの外縁部付近に延
在する形状に形成されたハンド本体の下面に所定量下方
に突出してシート状ワークの外縁部のうち少なくとも３
箇所以上の最外縁部であって略均等位置に対応する位置
に真空吸着パッドを配設し、真空吸着パッドの全てに真
空を供給するので、可撓性を有するシート状ワークを吸
着して移動する際に、シート状ワークが、外縁部が垂れ
下がったり、移動中の空気抵抗でめくれたり、ばたつい
たりするのを防止することができるとともに、シート状
ワークの外縁部を吸着・保持して、中央部の広い面積を
製品の有効領域として利用可能とすることができ、シー
ト状ワークの吸着・移載を安定してかつ適切に行って、
シート状ワークの品質を良好に保持した状態で吸着・移
載することができるとともに、シート状ワークの製品の
有効領域を広くして、効率的な吸着・移載を行うことが
できる。

【００７１】請求項２記載の発明のシート状ワーク吸着
・移載ハンドによれば、ハンド本体を、複数サイズのシ
ート状ワークの最大サイズの外縁部付近に延在する形状
に形成し、真空吸着パッドを、シート状ワークの複数の
各サイズの外縁部のうち少なくとも３箇所以上の最外縁
部であって略均等位置に対応する位置にそれぞれ配設す
るとともに、各サイズの少なくとも３箇所以上の最外縁
部に配設した真空吸着パッドを、独立した真空配管によ
り真空発生手段に接続して選択的に真空を供給させてい
るので、サイズの異なるシート状ワークを、外縁部が垂
れ下がったり、移動中の空気抵抗でめくれたり、あるい
は、ばたついたりするのを防止しつつ、吸着・移載する
ことができるとともに、各サイズのシート状ワークの外
縁部を吸着・保持して、中央部の広い面積を製品の有効
領域として利用可能とすることができ、シート状ワーク
の吸着・移載を安定してかつ適切に行って、各サイズの
シート状ワークの品質を良好に保持した状態で吸着・移
載することができるとともに、シート状ワークの製品の
有効領域を広くして、効率的な吸着・移載を行うことが
できる。

【００７２】請求項３記載の発明のシート状ワーク吸着
・移載ハンドによれば、真空吸着パッドを、シート状ワ
ーク方向及びハンド本体方向に所定量弾性変形可能に形
成しているので、真空吸着パッドとシート状ワークの表
面との平行度のズレや真空吸着パッドの吸着面の高さの
バラツキがある場合にも、真空吸着パッドによりシート
状ワークを適切かつ確実に吸着することができ、小型で
かつ安定してシート状ワークを吸着・移載することがで
きる。

【００７３】請求項４記載の発明のシート状ワーク吸着
・移載ハンドによれば、ハンド本体の下面に、真空吸着
パッドのハンド本体方向への最大変形位置付近まで下方
に突出して延在する所定の押さえ板を配設しているの
で、シート状ワークがカールや波打った状態であって
も、押さえ板でシート状ワークの外縁部を抑えた状態で
吸着することができ、シート状ワークを確実かつ安定し
て吸着・移載することができる。

【００７４】請求項５記載の発明のシート状ワーク吸着
・移載ハンドによれば、真空配管を、真空発生手段に接
続されるとともに真空吸着パッド方向に延在して配設さ
れた幹管と、枝管から分岐して幹管と真空吸着パッドと
を接続する枝管と、を備えたものとするとともに、各枝
管に絞り弁を設けているので、サイズの異なるシート状
ワークを種々吸着・移載する際に、シート状ワークのサ
イズによって不必要な真空吸着パッドへの真空の供給を
絞り弁により抑制あるいは遮断することができ、当該サ
イズのシート状ワークの吸着に必要な真空吸着パッドへ
の真空発生手段による真空度の低下を抑制して、各種サ
イズのシート状ワークを確実かつ安定して吸着・移載す
ることができる。

【００７５】請求項６記載の発明のシート状ワーク吸着
・移載ハンドによれば、真空配管を、真空発生手段に接
続されるとともに真空吸着パッド方向に延在して配設さ
れた幹管と、枝管から分岐して幹管と真空吸着パッドと
を接続する枝管と、を備えたものとするとともに、各枝
管の管内径を幹管よりも所定量細く形成しているので、
サイズの異なるシート状ワークを種々吸着・移載する際
に、シート状ワークのサイズによって不必要な真空吸着
パッドへの真空の供給を簡単な構成で抑制することがで
き、当該サイズのシート状ワークの吸着に必要な真空吸
着パッドへの真空発生手段による真空度の低下を抑制し
て、各種サイズのシート状ワークを確実かつ安定して吸
着・移載することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシート状ワーク吸着・移載ハンドの第
１の実施の形態を適用したシート状ワーク吸着・移載ハ
ンドの要部斜視図。

【図２】図１の真空吸着パッドの伸長した状態の正面拡
大断面図。

【図３】図１の真空吸着パッドの縮小した状態の正面拡
大断面図。

【図４】図１のシート状ワーク吸着・移載ハンドのアー
ム部の裏面図。

【図５】本発明のシート状ワーク吸着・移載ハンドの第
２の実施の形態を適用したシート状ワーク吸着・移載ハ
ンドの要部斜視図。

【図６】図５のシート状ワーク吸着・移載ハンドの真空
吸着パッドでシート状ワークを吸着テーブルに押しつけ
ている状態の正面部分断面図。

【図７】図５のシート状ワーク吸着・移載ハンドの真空
吸着パッドにシート状ワークを吸着させて吸着テーブル
から離している状態の正面部分断面図。

【図８】本発明のシート状ワーク吸着・移載ハンドの第
３の実施の形態を適用したシート状ワーク吸着・移載ハ
ンドのアーム部分の裏面図。

【図９】本発明のシート状ワーク吸着・移載ハンドの第
４の実施の形態を適用したシート状ワーク吸着・移載ハ
ンドのアーム部分の裏面図。

【図１０】従来の液晶ガラス基板搬送装置の斜視図。

【符号の説明】

１０ シート状ワーク吸着・移載ハンド １１ ハンド本体 １２、１３ アーム部 １４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ シート状ワーク １５ 真空吸着パッド １６ ベローズ部 １７ 吸着面 １８、１８ａ、１８ｂ、１８ｃ 吸引孔 １９ａ、１９ｂ、１９ｃ 真空配管 ２０ シート状ワーク吸着・移載ハンド ２１ 押さえ部材 ２２ 吸着テーブル ３０ シート状ワーク吸着・移載ハンド ３１ 幹管 ３２ 枝管 ３３ 絞り弁 ４０ シート状ワーク吸着・移載ハンド ４１ 幹管 ４２ 枝管

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定形状の可撓性を有するシート状ワーク
   を真空吸着して所定方向に所定量移動させて移載するシ
   ート状ワーク吸着・移載ハンドにおいて、少なくとも前
   記シート状ワークの外縁部付近に延在する形状に形成さ
   れたハンド本体と、前記ハンド本体の下面に所定量下方
   に突出して設けられ前記シート状ワークの前記外縁部の
   うち少なくとも３箇所以上の最外縁部であって略均等位
   置に対応する位置に配設された複数の真空吸着パッド
   と、前記真空吸着パッドの全てに真空を供給する真空配
   管と、前記真空配管を介して前記真空吸着パッドに真空
   を供給する真空発生手段と、を備えたことを特徴とする
   シート状ワーク吸着・移載ハンド。
2. 【請求項２】前記ハンド本体は、複数サイズの前記シー
   ト状ワークの最大サイズの外縁部付近に延在する形状に
   形成され、前記真空吸着パッドは、前記シート状ワーク
   の複数の各サイズの前記外縁部のうち少なくとも３箇所
   以上の最外縁部であって略均等位置に対応する位置にそ
   れぞれ配設されているとともに、各サイズの少なくとも
   ３箇所以上の前記最外縁部に配設された前記真空吸着パ
   ッドは、独立した前記真空配管により前記真空発生手段
   に接続されて選択的に真空が供給されることを特徴とす
   る請求項１記載のシート状ワーク吸着・移載ハンド。
3. 【請求項３】前記真空吸着パッドは、前記シート状ワー
   ク方向及び前記ハンド本体方向に所定量弾性変形可能に
   形成されていることを特徴とする請求項１または請求項
   ２記載のシート状ワーク吸着・移載ハンド。
4. 【請求項４】前記ハンド本体は、前記真空吸着パッドの
   前記ハンド本体方向への最大変形位置付近まで下方に突
   出して延在する所定の押さえ板が前記下面に配設されて
   いることを特徴とする請求項３記載のシート状ワーク吸
   着・移載ハンド。
5. 【請求項５】前記真空配管は、前記真空発生手段に接続
   されるとともに前記真空吸着パッド方向に延在して配設
   された幹管と、前記枝管から分岐して前記幹管と前記真
   空吸着パッドとを接続する枝管と、を備え、前記各枝管
   は、絞り弁を備えていることを特徴とする請求項１から
   請求項４のいずれかに記載のシート状ワーク吸着・移載
   ハンド。
6. 【請求項６】前記真空配管は、前記真空発生手段に接続
   されるとともに前記真空吸着パッド方向に延在して配設
   された幹管と、前記枝管から分岐して前記幹管と前記真
   空吸着パッドとを接続する枝管と、を備え、前記各枝管
   は、前記幹管よりも所定量管内径が細く形成されている
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記
   載のシート状ワーク吸着・移載ハンド。