特許 7590698 ガラス板梱包体の製造方法及び製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-19

(45)【発行日】2024-11-27

(54)【発明の名称】ガラス板梱包体の製造方法及び製造装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/677 20060101AFI20241120BHJP

   H01L 21/673 20060101ALI20241120BHJP

   B65D 85/48 20060101ALI20241120BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 A

H01L21/68 U

B65D85/48

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021550628

(86)(22)【出願日】2020-09-18

(86)【国際出願番号】 JP2020035532

(87)【国際公開番号】W WO2021070599

(87)【国際公開日】2021-04-15

【審査請求日】2023-04-04

(31)【優先権主張番号】P 2019187731

(32)【優先日】2019-10-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000232243

【氏名又は名称】日本電気硝子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107423

【弁理士】

【氏名又は名称】城村 邦彦

(74)【代理人】

【識別番号】100120949

【弁理士】

【氏名又は名称】熊野 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100129148

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 淳也

(72)【発明者】

【氏名】大藤 正直

【審査官】鈴木 孝章

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－０００９４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０３０７４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１８１８７２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６７７

Ｈ０１Ｌ ２１／６７３

Ｂ６５Ｄ ８５／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

積載装置によってガラス板をパレットに積載することでガラス板梱包体を製造する方法において、
前記パレットの位置を測定装置によって測定する位置測定工程と、
前記位置測定工程において測定された前記パレットの位置情報に基づいて、前記パレットに対する前記ガラス板の積載位置を補正するように、制御装置によって前記積載装置を制御する補正工程と、を備え、
前記パレットは、前記ガラス板の主面を支持する支持面と、前記支持面のいずれかの端辺である第一辺と、前記第一辺に交差する第二辺と、を備え、
前記位置測定工程では、前記測定装置は、前記パレットの前記支持面の位置と、前記パレットの前記第一辺の位置と、前記パレットの前記第二辺の位置と、を測定することを特徴とするガラス板梱包体の製造方法。

【請求項2】

前記積載装置は、前記ガラス板を保持する保持部を備え、
前記測定装置は、前記保持部に取り付けられる請求項１に記載のガラス板梱包体の製造方法。

【請求項3】

前記保持部は、矩形状の本体部を備え、
前記本体部は、第一辺と、前記第一辺に対して所定の角度を為す第二辺とを含み、
前記測定装置は、前記本体部の前記第一辺に対応して配置される、第一測定部及び第二測定部と、前記本体部の前記第二辺に対応して配置される第三測定部と、を備え、
前記第一測定部及び前記第二測定部は、前記パレットの前記第一辺の位置を測定し、
前記第三測定部は、前記パレットの前記第二辺の位置を測定する請求項２に記載のガラス板梱包体の製造方法。

【請求項4】

前記測定装置は、前記第二辺に対応して配置される第四測定部を備える請求項３に記載のガラス板梱包体の製造方法。

【請求項5】

前記パレットは、前記ガラス板を縦姿勢で支持するように構成されており、
前記パレットは、前記ガラス板の下端部を支持する底面を備え、
前記測定装置は、前記底面の位置を測定する測定部を備える請求項１から４のいずれか一項に記載のガラス板梱包体の製造方法。

【請求項6】

ガラス板をパレットに積載することでガラス板梱包体を製造する装置において、
前記パレットの位置を測定する測定装置と、
前記パレットに前記ガラス板を積載する積載装置と、
前記測定装置によって測定された前記パレットの位置情報に基づいて、前記パレットに対する前記ガラス板の積載位置を補正するように、前記積載装置を制御する制御装置と、を備え、
前記パレットは、前記ガラス板の主面を支持する支持面と、前記支持面のいずれかの端辺である第一辺と、前記第一辺に交差する第二辺と、を備え、
前記測定装置は、前記パレットの前記支持面の位置と、前記パレットの前記第一辺の位置と、前記パレットの前記第二辺の位置と、を測定することを特徴とするガラス板梱包体の製造装置。

【請求項7】

積載装置によってガラス板をパレットに積載することでガラス板梱包体を製造する方法において、
前記パレットの位置を測定装置によって測定する位置測定工程と、
前記位置測定工程において測定された前記パレットの位置情報に基づいて、前記パレットに対する前記ガラス板の積載位置を補正するように、制御装置によって前記積載装置を制御する補正工程と、を備え、
前記積載装置は、前記ガラス板を保持する保持部を備え、
前記測定装置は、前記保持部に取り付けられ、
前記保持部は、矩形状の本体部を備え、
前記本体部は、第一辺と、前記第一辺に対して所定の角度を為す第二辺とを含み、
前記測定装置は、前記第一辺に対応して配置される、第一測定部及び第二測定部と、前記第二辺に対応して配置される第三測定部及び第四測定部と、を備えることを特徴とする板梱包体の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガラス板をパレットに積載してなるガラス板梱包体を製造する方法及び装置に関する。

【背景技術】

【0002】

周知のように、ガラス板の保管や輸送に際しては、保護シートとガラス板とを交互に積層してなるガラス板積層体を、パレット上に縦姿勢（略鉛直姿勢）又は横姿勢（略水平姿勢）で積載してガラス板梱包体を構成する場合があり、その作業は、梱包装置により自動化されている。

【0003】

例えば特許文献１には、供給ステーションを有するガラス板供給装置と、ガラス板を載置ステーションに移載する移載装置と、載置ステーションに保護シートを供給する保護シート供給装置と、ガラス板及び保護シートを積載する積載装置と、パレットが配置される積載ステーションを有する梱包パレット装置と、を備えた梱包装置が開示されている。

【0004】

この梱包装置によってガラス板梱包体を製造する方法では、まず、ガラス板供給装置によって供給ステーションに供給されたガラス板を移載装置によって載置ステーションに移載し、当該載置ステーションにおいてガラス板と保護シートとを重ね合わせる。その後、ガラス板と保護シートとを積載装置により載置ステーションから積載ステーションのパレットに積載する。これにより、複数のガラス板及び複数の保護シートがパレット上に交互に積層されてなるガラス板梱包体が形成される。

【0005】

その後、ガラス板梱包体は、積載ステーションから搬出され、積載ステーションには、新たな空のパレットが配置される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１０－９３０２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

従来のガラス板梱包体の製造方法では、積載ステーションに空のパレットが配置される場合に、所定の位置からパレットが若干ずれる場合がある。パレットの位置にずれが生じると、当該パレットにガラス板を精度良く積載することができず、位置にずれが生じた状態でガラス板がパレットに積載される。この場合、商品価値が著しく低下するので、パレットからガラス板を取り出し、パレットへのガラス板の積載をやり直すこととなる。その結果、製造効率が著しく低下する。

【0008】

このため、従来では、パレットに対して最初に載置されたガラス板が所定の位置に配置されているか否かを作業者の目視により確認する必要があった。また、ガラス板に位置ずれが生じている場合には、作業者によって積載装置によるガラス板の積載位置やパレットの位置を修正する作業が行われていた。これらの作業は、梱包装置を停止させて行われるため、生産性の低下を招いていた。

【0009】

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、パレットに対してガラス板を効率良くかつ精度良く積載することを技術的課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は上記の課題を解決するためのものであり、積載装置によってガラス板をパレットに積載することでガラス板梱包体を製造する方法において、前記パレットの位置を測定装置によって測定する位置測定工程と、前記位置測定工程において測定された前記パレットの位置情報に基づいて、前記パレットに対する前記ガラス板の積載位置を補正するように、制御装置によって前記積載装置を制御する補正工程と、を備えることを特徴とする。

【0011】

かかる構成によれば、位置測定工程において、測定装置によってパレットの位置を測定することで、パレットが所期の位置（基準位置）からずれて配置された場合であっても、当該パレットの位置を正確に特定できる。また、補正工程では、位置測定工程によって測定されたパレットの位置情報に基づいて、パレットに対するガラス板の積載位置を補正するように制御装置が積載装置を制御することで、パレットが所期の位置からずれて配置された場合であっても、当該パレットに対して設定される最適な位置にガラス板を積載できる。これにより、従来のように、積載装置を停止させた状態で作業員がガラス板及びパレットの位置を確認・修正する作業を省略できる。以上により、本方法によれば、パレットに対してガラス板を効率良くかつ精度良く積載することが可能になる。

【0012】

前記積載装置は、前記ガラス板を保持する保持部を備え、前記測定装置は前記保持部に取り付けられてもよい。測定装置を積載装置の保持部と一体化することで、設備の簡素化を実現できる。

【0013】

前記保持部は、矩形状の本体部を備え、前記本体部は、第一辺と、前記第一辺に対して所定の角度を為す第二辺とを含み、前記測定装置は、前記第一辺に対応して配置される、第一測定部及び第二測定部と、前記第二辺に対応して配置される第三測定部と、を備えてもよい。これにより、水平方向におけるパレットの位置やパレットの水平度等の位置情報を精度良く測定できる。

【0014】

前記測定装置は、前記第二辺に対応して配置される第四測定部を備えてもよい。これにより、パレットの位置を効率よく測定できる。

【0015】

本方法において、前記パレットは、前記ガラス板を縦姿勢で支持するように構成されており、前記パレットは、前記ガラス板の下端部を支持する底面を備え、前記測定装置は、前記底面の位置を測定する測定部を備えてもよい。測定装置の測定部によってパレットの底面の位置を測定することで、ガラス板をこの底面に対して効率良くかつ精度良く載置することが可能となる。

【0016】

本発明は上記の課題を解決するためのものであり、ガラス板をパレットに積載することでガラス板梱包体を製造する装置において、前記パレットの位置を測定する測定装置と、前記パレットに前記ガラス板を積載する積載装置と、前記測定装置によって測定された前記パレットの位置情報に基づいて、前記パレットに対する前記ガラス板の積載位置を補正するように前記積載装置を制御する制御装置と、を備えることを特徴とする。

【0017】

かかる構成によれば、測定装置によってパレットの位置を測定することで、パレットが所期の位置（基準位置）からずれて配置された場合であっても、当該パレットの位置を正確に特定できる。また、測定装置によって測定されたパレットの位置情報に基づいて、パレットに対するガラス板の積載位置を補正するように積載装置を制御装置によって制御することで、パレットが所期の位置からずれて配置された場合であっても、当該パレットに対して設定される最適な位置にガラス板を積載できる。これにより、従来のように、積載装置を停止させた状態で作業員がガラス板及びパレットの位置を確認・修正する作業を省略できる。以上により、本装置によれば、パレットに対してガラス板を効率良くかつ精度良く積載することが可能になる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、パレットに対してガラス板を効率良くかつ精度良く積載できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】第一実施形態におけるガラス板梱包体の製造装置の平面図である。

【図2】ガラス板梱包体の製造装置の側面図である。

【図3】積載装置に係る保持部の平面図である。

【図4】制御装置の機能ブロック図である。

【図5】ガラス板梱包体の製造方法を示すフローチャートである。

【図6】移載工程における移載装置の側面図である。

【図7】移載工程におけるガラス板及び保護シートの斜視図である。

【図8】積載工程の位置測定工程における積載装置の側面図である。

【図9】積載工程の位置測定工程における積載装置の平面図である。

【図10】積載工程の位置測定工程における積載装置の平面図である。

【図11】積載工程の位置測定工程における積載装置の平面図である。

【図12】積載工程における積載装置の側面図である。

【図13】第二実施形態における測定装置の斜視図である。

【図14】第三実施形態に係る積載装置及びパレットの側面図である。

【図15】積載装置及びパレットの正面図である。

【図16】積載工程の位置測定工程における積載装置及びパレットの正面図である。

【図17】積載工程の位置測定工程における積載装置及びパレットの正面図である。

【図18】積載工程の位置測定工程における積載装置及びパレットの正面図である。

【図19】積載工程における積載装置の平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。図１乃至図１２は、本発明に係るガラス板梱包体の製造方法及び製造装置の第一実施形態を示す。

【0021】

本発明に係る製造装置は、パレットＰに複数のガラス板Ｇと保護シートＰＳとを交互に積層することによりガラス板梱包体ＰＢを形成する。梱包されるガラス板Ｇは、長方形状に構成されるが、当該ガラス板Ｇの形状は本実施形態に限定されるものではない。ガラス板Ｇは、表裏の関係にある第一主面Ｇａ及び第二主面Ｇｂと、第一主面Ｇａ及び第二主面Ｇｂを繋ぐ端面Ｇｃとを有する。

【0022】

パレットＰは、平面視において矩形状（例えば長方形状）に構成される。パレットＰは、第一辺Ｐａと、第一辺Ｐａに対して直角を為す第二辺Ｐｂ及び第三辺Ｐｃと、第一辺Ｐａと平行な第四辺Ｐｄとを含む。また、パレットＰは、金属製の基部ＢＡと、基部ＢＡの上面に設けられる緩衝部材ＢＭとを備える。

【0023】

図１及び図２に示すように、製造装置１は、ガラス板Ｇを搬送する搬送ライン２と、当該搬送ライン２により搬送されるガラス板ＧをパレットＰに積載してガラス板梱包体ＰＢを形成する梱包ライン３と、を備える。

【0024】

搬送ライン２は、ガラス板Ｇを搬送するコンベア４を備える。コンベア４は、ガラス板Ｇを取り出すことが可能な供給ステーション５を備える。

【0025】

コンベア４は、浮上式コンベアやローラコンベアその他の各種コンベアにより構成される。浮上式コンベアは、例えばエアの噴出によってガラス板Ｇを浮上させた状態にするエアフロート等の浮上部と、ガラス板Ｇの端部と接触してガラス板Ｇを送るローラ等の送り部とを有する。コンベア４は、複数のガラス板Ｇを一列に整列させて搬送する。

【0026】

搬送ライン２では、ガラス板Ｇに対する検査が実施される。検査済みのガラス板Ｇは、梱包ライン３において、パレットＰに積載される。

【0027】

梱包ライン３は、ガラス板Ｇを搬送ライン２から取り出す移載装置６と、保護シートＰＳを供給する保護シート供給装置７と、ガラス板Ｇ及び保護シートＰＳをパレットＰに積載する積載装置８と、各装置６～８の制御を実行する制御装置９と、を備える。

【0028】

移載装置６は、基台１０と、当該基台１０を直線往復動可能に案内するガイドレール１１と、当該基台１０上に配設されるロボットアーム１２と、を備える。

【0029】

ロボットアーム１２は多関節構造を有し、その先端部にガラス板Ｇを保持する保持部１３を備える。保持部１３は、本体部１４と、当該本体部１４に設けられる複数の吸着パッド１５とを備える。本体部１４は、間隔をおいて平行に構成される複数の柱状部１６を備える。柱状部１６は、中空状に構成されるとともに、各々が複数の吸着パッド１５を備えている。

【0030】

ロボットアーム１２は、保持部１３により保持したガラス板Ｇを搬送ライン２の供給ステーション５から保護シート供給装置７における保護シートＰＳの供給位置へと移載する。その際、ロボットアーム１２は、ガラス板Ｇの第一主面Ｇａと第二主面Ｇｂとの上下の向きを逆にする動作（反転動作）及び、当該ガラス板Ｇの向きを変更する動作（回転動作）を行うことができる。なお、供給ステーション５は、図２に示すように、ガラス板Ｇの下方において、移載装置６の吸着パッド１５及び柱状部１６を挿入することが可能な構造を有する。

【0031】

保護シート供給装置７は、原反ロールＲから帯状シートを引き出すとともに、当該帯状シートを所定寸法に切断することで、枚葉状の保護シートＰＳを形成する。保護シート供給装置７は、保護シートＰＳの供給位置となると共に移載装置６によって移送されるガラス板Ｇの載置位置となる載置ステーション１７と、帯状シートを切断するカッタ（例えばロータリ式カッタやギロチン式カッタ等）とを備える。なお、保護シートＰＳとしては、例えばガラス合紙が使用されるが、当該保護シートＰＳの材質及び構造は、本実施形態の態様に限定されるものではない。

【0032】

図１及び図２に示すように、積載装置８は、基台１８と、当該基台１８を直線往復動可能に案内するガイドレール１９と、当該基台１８上に配置されるロボットアーム２０と、を備える。ロボットアーム２０は多関節構造を有し、その先端部にガラス板Ｇおよび保護シートＰＳを共に保持するための保持部２１を備える。

【0033】

図１乃至図３に示すように、保持部２１は、矩形状の本体部２２を備える。本体部２２は、格子状に構成される枠体により構成される。本体部２２は、第一辺２２ａと、当該第一辺２２ａに対して所定の角度（例えば９０°）を為す第二辺２２ｂ及び第三辺２２ｃと、第一辺２２ａと平行な第四辺２２ｄとを含む。

【0034】

本体部２２は、ガラス板Ｇを保持する複数の吸着パッド２３と、保護シートＰＳを保持するクランプ部２４と、パレットＰの位置を測定する測定装置２５とを備える。

【0035】

各吸着パッド２３は、本体部２２の一方の面に所定間隔で設けられており、保護シートＰＳに重ねられたガラス板Ｇの表面（例えば第二主面Ｇｂ）に吸着する。クランプ部２４は、載置ステーション１７に載置された保護シートＰＳの縁部を把持することで、当該保護シートＰＳを保持する。クランプ部２４は、本体部２２に固定される支持フレーム２６に支持されている。

【0036】

図２及び図３に示すように、測定装置２５は、本体部２２に取り付けられており、当該本体部２２の第一辺２２ａに対応して配置される、第一測定部２５ａ及び第二測定部２５ｂと、本体部２２の第二辺２２ｂに対応して配置される第三測定部２５ｃ及び第四測定部２５ｄと、を備える。

【0037】

第一測定部２５ａ及び第二測定部２５ｂは、本体部２２の第一辺２２ａに沿って所定の間隔をおいて配置されている。第三測定部２５ｃ及び第四測定部２５ｄは本体部２２の第二辺２２ｂに沿って所定の間隔をおいて配置されている。各測定部２５ａ～２５ｄは、レーザセンサにより構成されるが、この構成に限定されず、カメラその他の機器によりに構成されてもよい。

【0038】

制御装置９は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、モニタ、入出力インターフェース等の各種ハードウェアを実装するコンピュータ（制御盤、ＰＣ等）を含む。図４に示すように、制御装置９は、各種の演算を実行する演算処理部２７と、各種のデータを格納する記憶部２８と、移載装置６、保護シート供給装置７及び積載装置８等との通信を実行する通信部２９とを備える。これらの構成要素２７～２９は、バスにより相互に接続されている。

【0039】

演算処理部２７は、移載装置６によるガラス板Ｇの移載動作、保護シート供給装置７による保護シートＰＳの供給動作、積載装置８によるガラス板Ｇの積載動作、測定装置２５によるパレットＰの位置測定の制御に係る演算処理を実行する。

【0040】

記憶部２８は、演算処理部２７による制御に必要なデータ及びプログラムを格納する。例えば、記憶部２８は、移載装置６、保護シート供給装置７及び積載装置８に係る制御プログラム、測定装置２５によって測定されたパレットＰの位置データ、パレットＰの基準位置に係るデータ等を保存する。記憶部２８は、移載装置６のロボットアーム１２、積載装置８のロボットアーム２０の動作に係る三次元座標系（ＸＹＺ直交座標系）の座標データを保存する。記憶部２８に保存されているパレットＰの基準位置は、この三次元座標系において設定されている。

【0041】

通信部２９は、移載装置６、保護シート供給装置７及び積載装置８に対して通信可能に接続されている。通信部２９は、演算処理部２７によって処理された制御信号を、各装置６～８に送信する。通信部２９は、積載装置８のロボットアーム２０及び測定装置２５に対して通信可能に接続されている。

【0042】

以下、上記構成の製造装置１を使用してガラス板梱包体ＰＢを製造する方法について説明する。

【0043】

図５に示すように、本方法は、ガラス板搬送工程Ｓ１と、移載工程Ｓ２と、積載工程Ｓ３と、梱包体搬送工程Ｓ４と、を備える。

【0044】

ガラス板搬送工程Ｓ１において、ガラス板Ｇは搬送ライン２のコンベア４によって搬送されつつ、所定の検査を受ける。なお、本実施形態では、ガラス板Ｇは、第一主面Ｇａが品質保証面（製品面）とされており、ガラス板搬送工程Ｓ１では、当該第一主面Ｇａが上方に面した状態で搬送される。

【0045】

ガラス板Ｇは、コンベア４によって搬送される過程で、その表面（第一主面Ｇａ）及び内部の欠陥の位置及び数が検出される。ガラス板搬送工程Ｓ１において、コンベア４は、供給ステーション５に検査後のガラス板Ｇを配置する。

【0046】

移載工程Ｓ２では、保護シート供給装置７の載置ステーション１７に保護シートＰＳが供給される。その後、移載装置６は、供給ステーション５に配置されているガラス板Ｇを保持部１３により保持し、載置ステーション１７へと移載する。

【0047】

具体的には、図６に示すように、移載装置６は、供給ステーション５に配置されているガラス板Ｇの下方に保持部１３を配置するとともに、当該保持部１３の吸着パッド１５によって当該ガラス板Ｇの下面（第二主面Ｇｂ）を吸着する。その後、移載装置６は、ロボットアーム１２を動作させてガラス板Ｇを反転させ、かつ当該ガラス板Ｇの向きを変更して載置ステーション１７に移動させる。

【0048】

図１及び図７に示すように、コンベア４によって搬送されるガラス板Ｇは、その長辺が搬送方向に沿うように供給ステーション５に配置されるが、載置ステーション１７に移載されると、その長辺が当該搬送方向に直交する方向に沿うように配置される。また、載置ステーション１７に載置されたガラス板Ｇは、移載工程Ｓ２におけるロボットアーム１２の反転動作により、第二主面Ｇｂが上方を向き、第一主面Ｇａが下方を向いた状態となる。したがって、載置ステーション１７において保護シートＰＳに重ねられたガラス板Ｇは、第一主面Ｇａが当該保護シートＰＳに接触した状態となる。

【0049】

積載工程Ｓ３では、ガラス板ＧをパレットＰに積載する前に、パレットＰの位置を測定し、当該パレットＰに載置されるガラス板Ｇの位置を調整する準備工程が実行される。準備工程は、パレットＰの位置を測定する位置測定工程と、当該位置測定工程において測定されたパレットＰの位置に基づいて、当該パレットＰに対するガラス板Ｇの積載位置を補正する補正工程と、を備える。

【0050】

図８に示すように、位置測定工程において、制御装置９は積載装置８のロボットアーム２０を駆動し、その本体部２２をパレットＰに移動させる。本体部２２は、ガラス板Ｇ及び保護シートＰＳを保持しない状態で、パレットＰの上方の測定基準位置に配置される。本体部２２が測定基準位置に配置された状態では、測定装置２５の各測定部２５ａ～２５ｄは、平面視において、パレットＰの第一辺Ｐａ乃至第四辺Ｐｄによって区画される四角形の内側に位置する。

【0051】

測定基準位置に本体部２２が到達すると、制御装置９は、ロボットアーム２０を制御し、本体部２２を測定基準位置から移動させて、測定装置２５によるパレットＰの位置の測定を開始する。

【0052】

位置測定工程では、ロボットアーム２０が本体部２２を上下動させることで、測定装置２５の各測定部２５ａ～２５ｄは、パレットＰの上面（緩衝部材ＢＭの上面）との上下方向（Ｚ軸方向）における距離の変化を測定する（図８参照）。

【0053】

図９及び図１０に示すように、位置測定工程において、ロボットアーム２０は、測定基準位置から本体部２２を水平方向に移動させ、水平方向におけるパレットＰの位置を測定する。

【0054】

具体的には、図９に示すように、本体部２２が水平方向（Ｘ軸方向）に移動することで、第一測定部２５ａ及び第二測定部２５ｂは、平面視において、パレットＰの各辺Ｐａ～Ｐｄによって構成される四角形の内側から外側へと移動する。この際、第一測定部２５ａ及び第二測定部２５ｂは、パレットＰの第一辺Ｐａの上方を通過し、当該第一辺Ｐａを検出する。

【0055】

また、図１０に示すように、本体部２２が水平方向（Ｙ軸方向）に移動することで、第三測定部２５ｃ及び第四測定部２５ｄは、平面視において、パレットＰの各辺Ｐａ～Ｐｄによって構成される四角形の内側から外側へと移動する。この際、第三測定部２５ｃ及び第四測定部２５ｄは、パレットＰの第二辺Ｐｂの上方を通過し、当該第二辺Ｐｂを検出する。

【0056】

図１１に示すように、ロボットアーム２０は、その手首関節の動作により、測定基準位置にある本体部２２を鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿う回転軸Ｏまわりに回転させる。これにより、第二測定部２５ｂ及び第三測定部２５ｃは、回転軸Ｏまわりの回転動作に係るパレットＰの第一辺Ｐａ及び第二辺Ｐｂの位置を検出する。

【0057】

各測定部２５ａ～２５ｄは、測定したパレットＰの位置情報（測定データ）を制御装置９に送信する。制御装置９は、通信部２９が測定部２５ａ～２５ｄからの測定データを受信すると、演算処理部２７による補正工程を開始する。

【0058】

補正工程において、制御装置９の演算処理部２７は、上下方向における各測定部２５ａ～２５ｄとパレットＰの上面との距離に係るデータから、水平方向に対する当該上面の傾斜角度（水平度）を算出する。演算処理部２７は、各測定部２５ａ～２５ｄが水平方向に移動した場合、及び回転軸Ｏまわりに回転した場合におけるパレットＰの第一辺Ｐａ及び第二辺Ｐｂの位置情報（各測定部２５ａ～２５ｄの移動距離）と、記憶部２８に保存されている基準位置のデータとに基づいて、パレットＰの基準位置とのずれ量を算出する。

【0059】

すなわち、演算処理部２７は、本体部２２（測定装置２５）を水平方向に移動させた場合における測定値と基準位置に係る値との差により、基準位置からのパレットＰの水平方向における位置ずれ量を算出できる。また、演算処理部２７は、本体部２２（測定装置２５）を回転軸Ｏまわりに回転させた場合における測定値と、記憶部２８に保存されている基準位置に係る値との差により、当該回転軸ＯまわりのパレットＰの位置ずれ量（傾斜ずれ量）を算出できる。

【0060】

演算処理部２７は、算出したパレットＰの位置ずれ量に基づいて、パレットＰに対するガラス板Ｇの積載位置のデータを補正する。制御装置９は、補正後の積載位置にガラス板Ｇが搬送されるように、ロボットアーム２０に制御信号を送信する。

【0061】

その後、図１２に示すように、積載装置８は、ロボットアーム２０の保持部２１によって載置ステーション１７に載置されているガラス板Ｇ及び保護シートＰＳを保持し、積載ステーション３０へと移送する。

【0062】

具体的には、積載装置８は、ロボットアーム２０の動作により、保持部２１を載置ステーション１７の上方に配置した後、当該保持部２１を下降させて、吸着パッド２３によりガラス板Ｇの第二主面Ｇｂを吸着させる。さらに、積載装置８は、保持部２１のクランプ部２４に保護シートＰＳの縁部を把持させる。これにより、載置ステーション１７上で重ね合わされているガラス板Ｇ及び保護シートＰＳは、保持部２１に保持される。

【0063】

その後、積載装置８は、ロボットアーム２０を駆動して、保持部２１を積載ステーション３０へと移動させる。この際、ロボットアーム２０は、その手首関節等の動作により、保持部２１に保持されているガラス板Ｇ及び保護シートＰＳの向きを変更する。図１２において二点鎖線で示すように、積載装置８は、保持部２１をパレットＰの上方に配置する。このとき、ロボットアーム２０は、制御装置９から受信した補正後の位置情報に基づいて本体部２２を配置する。その後、ロボットアーム２０は、当該保持部２１を下降させて当該パレットＰに接近させる。

【0064】

その後、積載装置８は、保持部２１における吸着パッド２３によるガラス板Ｇの吸着及びクランプ部２４による保護シートＰＳの把持を解除する。これにより、一枚目のガラス板Ｇが保護シートＰＳとともにパレットＰの緩衝部材ＢＭの上面に載置される。

【0065】

パレットＰに載置されたガラス板Ｇは、載置ステーション１７に載置されていた場合と比較して、その向きが平面視において９０°回転した状態となる。

【0066】

その後、ロボットアーム２０は、載置ステーション１７に載置されている二枚目のガラス板Ｇ及び保護シートＰＳを保持し、この二枚目のガラス板Ｇを、パレットＰに載置されている一枚目のガラス板Ｇに積載する。所定数のガラス板ＧがパレットＰに積載されると、積載工程Ｓ３が終了し、パレットＰに複数のガラス板Ｇ及び保護シートＰＳが交互に積層してなるガラス板梱包体ＰＢが形成される。

【0067】

梱包体搬送工程Ｓ４において、ガラス板梱包体ＰＢは、図示しない梱包体搬送路を通じて外部に搬出される。ガラス板梱包体ＰＢは、ハンドリフタ、フォークリフト、自動搬送車（ＡＧＶ）等の搬送手段を用いて搬出される。

【0068】

ガラス板梱包体ＰＢが搬出された積載ステーション３０には、新たな空のパレットＰが搬入される（パレット供給工程）。積載ステーション３０に供給された新たな空のパレットＰは、次回の位置測定工程において、測定装置２５によって測定される。

【0069】

以上説明した本実施形態に係るガラス板梱包体ＰＢの製造装置１及び製造方法によれば、積載工程Ｓ３の位置測定工程において、測定装置２５によりパレットＰの位置を測定することで、パレットＰが基準位置からずれて配置された場合であっても、当該パレットＰの位置を正確に特定できる。

【0070】

また、積載工程Ｓ３に係る補正工程では、位置測定工程（測定装置２５）によって測定されたパレットＰの位置情報に基づいて、パレットＰに対するガラス板Ｇの積載位置を補正するように制御装置９が積載装置８を制御する。このため、パレットＰが基準位置からずれて配置された場合であっても、当該パレットＰに対して設定される最適な位置にガラス板Ｇを積載できる。これにより、従来のように、積載装置８を停止させた状態で作業員がパレットＰの位置を確認・修正する作業を省略できる。したがって、本発明によれば、パレットＰに対してガラス板Ｇを効率良くかつ精度良く積載することが可能になる。

【0071】

図１３は、本発明に係るガラス板梱包体の製造方法及び製造装置の第二実施形態を示す。本実施形態では、測定装置及び積載工程の態様が第一実施形態と異なる。

【0072】

本実施形態に係るガラス板梱包体の製造装置では、積載装置８の保持部２１に測定装置２５が設けられていない。本実施形態において、測定装置２５は、積載装置８から独立して積載ステーション３０に配備されている。測定装置２５の構成を除き、第二実施形態に係る製造装置は、第一実施形態と同様に、搬送ライン２、及び梱包ライン３を備える。

【0073】

図１３に示すように、測定装置２５は、第一測定部２５ａ、第二測定部２５ｂ及び第三測定部２５ｃを含む。各測定部２５ａ～２５ｃは、移動機構によって三次元的に移動可能に構成されている。各測定部２５ａ～２５ｃは、パレットＰから離れた待機位置（二点鎖線で示す位置）と、パレットＰの位置を測定可能な測定位置（実線で示す位置）とに移動できる。各測定部２５ａ～２５ｃは、カメラにより構成されるが、レーザセンサその他の機器により構成されてもよい。各測定部２５ａ～２５ｃは、制御装置９に通信可能に接続されている。

【0074】

第一測定部２５ａは、その測定位置において、パレットＰの第一辺Ｐａの画像を撮影する。第二測定部２５ｂは、その測定位置において、パレットＰにおける第二辺Ｐｂの画像を撮影する。第三測定部２５ｃは、その測定位置において、パレットＰにおける第四辺Ｐｄの画像を撮影する。

【0075】

本実施形態に係るガラス板梱包体ＰＢの製造方法では、積載工程Ｓ３において、各測定部２５ａ～２５ｃは、制御装置９からの制御信号を受け、待機位置から測定位置へと移動する。各測定部２５ａ～２５ｃは、測定位置において、パレットＰの位置（第一辺Ｐａ、第二辺Ｐｂ及び第四辺Ｐｄの位置）を測定（撮像）する。各測定部２５ａ～２５ｃにより撮像された画像データは、制御装置９に送信される。測定が終了すると、各測定部２５ａ～２５ｃは、測定位置から待機位置へと移動する。

【0076】

制御装置９の演算処理部２７は、各測定部２５ａ～２５ｃから受信した画像データに対する画像処理により、パレットＰの位置を特定する。演算処理部２７は、測定したパレットＰに係る位置情報と、基準位置に係る値と比較し、当該基準位置に対するパレットＰの位置ずれ量を算出する。

【0077】

制御装置９は、パレットＰの基準位置からのずれ量に基づいて、積載装置８のロボットアーム２０によるガラス板Ｇの積載位置のデータを補正する。制御装置９は、補正された位置データに係る制御信号をロボットアーム２０に送信する。ロボットアーム２０は、制御装置９から受信した補正後の位置データに基づいて、保持したガラス板Ｇ及び保護シートＰＳをパレットＰに積載する。

【0078】

図１４乃至図１９は、本発明に係るガラス板梱包体の製造方法及び製造装置の第三実施形態を示す。本実施形態では、パレット、測定装置及び積載工程の態様が第一実施形態と異なる。

【0079】

本実施形態に係るガラス板梱包体は、ガラス板Ｇを縦姿勢でパレットＰに積載することにより製造される。パレットＰは、縦姿勢にあるガラス板Ｇの表面（第一主面Ｇａ）を支持する側面ＳＳと、ガラス板Ｇの下端部を支持する底面ＢＳ１，ＢＳ２とを有する。

【0080】

図１４に示すように、パレットＰの側面ＳＳは、鉛直方向（Ｚ軸方向）に対して所定の角度（例えば１°～６０°）で傾斜している。図１５に示すように、側面ＳＳは、例えば矩形状に構成されるが、この形状に限定されない。側面ＳＳは、第一辺ＳＳａと、第一辺ＳＳａと直交する第二辺ＳＳｂ及び第三辺ＳＳｃと、第一辺ＳＳａと略平行となる第四辺ＳＳｄと、を有する。

【0081】

パレットＰの底面ＢＳ１，ＢＳ２は、水平方向（Ｙ軸方向）に対して所定の角度で傾斜している。底面ＢＳ１，ＢＳ２は、所定の間隔をおいて設けられる第一底面ＢＳ１と第二底面ＢＳ２とを含む。各底面ＢＳ１，ＢＳ２と側面ＳＳとが為す角度は、約９０°とされているが、この態様に限定されない。

【0082】

積載装置８の測定装置２５は、パレットＰの側面ＳＳの位置を測定する第一測定部２５ａ乃至第四測定部２５ｄと、パレットＰの底面ＢＳ１，ＢＳ２の位置を測定する第五測定部２５ｅと、を備える。第一測定部２５ａ乃至第四測定部２５ｄの構成は、第一実施形態と同じである。

【0083】

第五測定部２５ｅは、例えばレーザセンサにより構成されるが、この構成に限定されるものではない。第五測定部２５ｅは、第一底面ＢＳ１の位置と第二底面ＢＳ２の位置とを測定するように、二個の測定部により構成されるが、第五測定部２５ｅの数は本実施形態に限定されない。第五測定部２５ｅは、保持部２１に係る支持フレーム２６の下部に固定されている。これに限らず、第五測定部２５ｅは、例えば保持部２１に係る本体部２２の第三辺２２ｃに固定されてもよい。

【0084】

以下、本実施形態に係るガラス板梱包体の製造方法における積載工程Ｓ３について説明する。準備工程の位置測定工程において、制御装置９は、ロボットアーム２０を制御し、ガラス板Ｇを保持していない保持部２１を図１４及び図１５に示す第一の測定基準位置に配置する。この場合において、測定装置２５の第三測定部２５ｃ及び第四測定部２５ｄは、パレットＰの側面ＳＳの第二辺ＳＳｂよりも上方に位置する。また、図１４に示すように、第一の測定基準位置にある保持部２１は、側面ＳＳと平行となるように、この側面ＳＳの傾斜角度と同じ角度で傾斜した状態となる。

【0085】

次に、制御装置９は、ロボットアーム２０を制御し、保持部２１を第一の測定基準位置から移動させて、測定装置２５によるパレットＰの位置の測定を開始する。図１６に示すように、保持部２１の本体部２２は、第一の測定基準位置（二点鎖線で示す位置）から、この第一の測定基準位置よりも下方に設定される第二の測定基準位置（実線で示す位置）へと移動する。保持部２１は、パレットＰの側面ＳＳの傾斜方向と略平行な方向に沿って下方に移動する。換言すると、保持部２１は、パレットＰの底面ＢＳ１，ＢＳ２と略直交する方向に沿って下方に移動する。

【0086】

保持部２１が移動する間に、測定装置２５の第三測定部２５ｃ及び第四測定部２５ｄは、パレットＰの側面ＳＳの第二辺ＳＳｂを検出する。また、測定装置２５は、この移動の間に、第五測定部２５ｅによる底面ＢＳ１，ＢＳ２の位置の測定を実行する。二個の第五測定部２５ｅは、第一底面ＢＳ１との距離の変化、及び第二底面ＢＳ２との距離の変化を測定する。これに伴い、二個の第五測定部２５ｅにより、パレットＰの底面ＢＳ１，ＢＳ２の高さ（Ｚ軸方向の位置）を測定することができる。また、Ｘ軸方向に対する底面ＢＳ１，ＢＳ２の傾き（第一底面ＢＳ１の高さと第二底面ＢＳ２の高さの差）を測定することができる。

【0087】

図１７に示すように、保持部２１が第二の測定基準位置に配置されると、ロボットアーム２０は、この保持部２１を水平方向（Ｘ軸方向）に沿って移動させる。測定装置２５の第一測定部２５ａ及び第二測定部２５ｂは、正面視において、パレットＰの側面ＳＳに係る各辺ＳＳａ～ＳＳｄによって構成される四角形の内側から、外側へと移動する。この際、第一測定部２５ａ及び第二測定部２５ｂは、側面ＳＳの第一辺ＳＳａを検出する。また、第五測定部２５ｅは、パレットＰの底面ＢＳ１，ＢＳ２の水平方向（Ｘ軸方向）の位置を検出する。その後、ロボットアーム２０は、保持部２１を第二の測定基準位置へと移動させる。

【0088】

なお、図１８に示すように、ロボットアーム２０は、その手首関節の動作により、第二の測定基準位置にある本体部２２をその回転軸Ｏまわりに回転させてもよい。この回転動作によって、測定装置２５の第二測定部２５ｂ及び第三測定部２５ｃは、パレットＰの側面ＳＳにおける第一辺ＳＳａ及び第二辺ＳＳｂを検出できる。

【0089】

また、ロボットアーム２０は、第二の基準位置にある保持部２１（本体部２２）を、パレットＰの側面ＳＳに対して略直交する方向（Ｙ軸方向）に沿って移動（接近・離反）させてもよい。この保持部２１の移動により、測定装置２５の第一測定部２５ａ乃至第四測定部２５ｄは、側面ＳＳとの距離の変化を測定する。また、この移動の際、第五測定部２５ｅは、パレットＰの底面ＢＳ１，ＢＳ２の略直交方向（Ｙ軸方向）の位置を検出してもよく、略直交方向（Ｙ軸方向）に対する底面ＢＳ１，ＢＳ２の傾きを測定してもよい。

【0090】

各測定部２５ａ～２５ｅは、測定したパレットＰ（側面ＳＳ及び底面ＢＳ１，ＢＳ２）の位置情報（測定データ）を制御装置９に送信する。制御装置９は、通信部２９が測定部２５ａ～２５ｅからの測定データを受信すると、演算処理部２７による補正工程を開始する。

【0091】

補正工程において、演算処理部２７は、第一測定部２５ａ乃至第四測定部２５ｄとパレットＰの側面ＳＳとの距離に係るデータから、側面ＳＳの傾斜角度を算出する。また、演算処理部２７は、測定された側面ＳＳの第一辺ＳＳａ及び第二辺ＳＳｂの位置情報と、記憶部２８に保存されている基準位置のデータとに基づいて、パレットＰの基準位置とのずれ量を算出する。

【0092】

演算処理部２７は、第五測定部２５ｅによって検出されたパレットＰの底面ＢＳ１，ＢＳ２の位置情報（Ｘ軸方向～Ｚ軸方向の位置と傾き）に係るデータと、記憶部２８に保存されている基準位置のデータとに基づいて、パレットＰの基準位置とのずれ量を算出する。

【0093】

演算処理部２７は、本体部２２（測定装置２５）を回転軸Ｏまわりに回転させた場合における測定値と、記憶部２８に保存されている基準位置に係る値との差により、当該回転軸Ｏまわりの側面ＳＳの位置ずれ量を算出する。

【0094】

演算処理部２７は、算出したパレットＰの位置ずれ量に基づいて、パレットＰに対するガラス板Ｇの積載位置のデータを補正する。制御装置９は、補正後の積載位置にガラス板Ｇが搬送されるように、ロボットアーム２０に制御信号を送信する。

【0095】

その後、積載装置８は、ロボットアーム２０の保持部２１によって載置ステーション１７に載置されているガラス板Ｇ及び保護シートＰＳを保持し、積載ステーション３０へと移送する。ロボットアーム２０は、図１９において二点鎖線で示すように、保持部２１に保持されているガラス板Ｇ及び保護シートＰＳをパレットＰに載置する。この場合において、ガラス板Ｇの第一主面Ｇａは、パレットＰの側面ＳＳに支持される。また、ガラス板Ｇの下端部は、底面ＢＳ１，ＢＳ２に支持される。その後、積載装置８は、二枚目以降のガラス板Ｇを保護シートＰＳとともにパレットＰに積載する。

【0096】

なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、上記した作用効果に限定されるものでもない。本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【0097】

第一実施形態に係る積載装置８は、第一測定部２５ａ乃至第四測定部２５ｄからなる測定装置２５を備えていたが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、第一測定部２５ａ乃至第四測定部２５ｄのうち、一つの測定部を省略して測定装置２５を構成してもよい。

【0098】

また、追加の測定部を測定装置２５に設け、第一実施形態よりも多い測定部（五個以上）、第二実施形態よりも多い測定部（四個以上）を有する測定装置２５を使用してもよい。

【0099】

また、第一実施形態の補正工程において、制御装置９の演算処理部２７は、上下方向における各測定部２５ａ～２５ｄとパレットＰの上面との距離に係るデータから、傾斜角度（水平度）を算出し、本体部２２（測定装置２５）を水平方向に移動させた場合における測定値と基準位置に係る値との差により、基準位置からのパレットＰの水平方向における位置ずれ量を算出し、本体部２２（測定装置２５）を回転軸Ｏまわりに回転させた場合における測定値と、記憶部２８に保存されている基準位置に係る値との差により、当該回転軸ＯまわりのパレットＰの位置ずれ量（傾斜ずれ量）を算出するが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、傾斜角度（水平度）や回転軸ＯまわりのパレットＰの位置ずれ量（傾斜ずれ量）の算出及び／又は補正を省略してもよい。また、本体部２２（測定装置２５）を回転軸Ｏまわりに回転させながらの測定を省略し、本体部２２（測定装置２５）を水平方向に移動させた場合における測定値から回転軸ＯまわりのパレットＰの位置ずれ量（傾斜ずれ量）を算出してもよい。傾斜角度（水平度）は、本体部２２を上下動させることなく、測定装置２５の各測定部２５ａ～２５ｄにパレットＰの上面（緩衝部材ＢＭの上面）との上下方向（Ｚ軸方向）における距離を測定させ、その結果から算出してもよい。

【0100】

第一実施形態及び第二実施形態では、積載装置８がガラス板Ｇ及び保護シートＰＳを同時にパレットＰに積載するが、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、積載装置８がガラス板Ｇと、保護シートＰＳを順にパレットＰに積載してもよい。或いは、積載装置８は、ガラス板Ｇを積載する第一積載装置と、保護シートＰＳを積載する第二積載装置とを備えてもよい。

【0101】

第三実施形態では、パレットＰの側面ＳＳ及び底面ＢＳ１，ＢＳ２のずれ量を算出したが、いずれか一方のみを算出してもよい。底面ＢＳ１，ＢＳ２のずれ量は、Ｘ軸方向～Ｚ軸方向の位置、並びに、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に対する傾きのうちから適宜選択して測定してもよく、換言すると、一部の測定を省略してもよい。例えば、ガラス板のＹ軸方向の位置ずれがある程度許容されている場合であれば、Ｙ軸方向の位置とＹ軸方向に対する傾きの測定は、省略してもよい。

【符号の説明】

【0102】

１ ガラス板梱包体の製造装置
８ 積載装置
９ 制御装置
２１ 保持部
２２ 本体部
２２ａ 本体部の第一辺
２２ｂ 本体部の第二辺
２５ 測定装置
２５ａ 第一測定部
２５ｂ 第二測定部
２５ｃ 第三測定部
２５ｄ 第四測定部
２５ｅ 第五測定部
ＢＳ１ 第一底面
ＢＳ２ 第二底面
Ｇ ガラス板
Ｐ パレット
ＰＢ ガラス板梱包体

【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16】

【図17】

【図18】

【図19】