JP2003215596A - ラビングローラの平行度調整方法及びラビング装置 - Google Patents
ラビングローラの平行度調整方法及びラビング装置Info
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Abstract
行度を正確にかつ少ない作業負担で効率良く調整可能な
方法及びその方法を実施可能なラビング装置を得る。 【解決手段】 旋回テーブルの縁部にラビングローラ1
6側を向いた変位センサ32を装着し、このセンサで検
出される旋回テーブルの端部とラビングローラ16との
間隔に基づいてラビングローラの傾斜を自動又は手動で
調整する。ラビング装置は、ラビングローラ16の長手
中心を略中心にして旋回する旋回テーブル8を備えてい
る。従って、その縁部の一箇所に変位センサ32を設け
て、旋回テーブルを180度回転させた位置で計測を行
ってやれば、ラビングローラ16の両端部における高さ
を計測できる。旋回テーブル8を旋回させながら変位セ
ンサ32の極小値を計測値として使用する。
Description
すなわち液晶用ガラス基板の配向膜を布を貼り付けた回
転ローラ(ラビングローラ)で擦る装置と当該装置の調
整方法に関し、特にガラス基板を載置するテーブルとラ
ビングローラとの平行度設定手段に特徴のある上記方法
及び装置に関するものである。
あるラビング工程は、ガラス基板表面の配向膜を布で擦
って液晶分子を配列させる微細な溝を加工する工程であ
る。この工程で用いられる装置は、ガラス基板を真空吸
着するテーブル、テーブルの旋回及び昇降装置、周面に
布を貼ったラビングローラ、ラビングローラの旋回及び
傾動装置(チルト装置)、テーブルとローラとを相対移
動させる送り装置などを備えている。
れ、テーブルに付設したテーブル旋回装置によってガラ
ス基板の向きが決められると共に、昇降装置によってロ
ーラとのギャップ(ラビング圧力)が設定される。ロー
ラは両端を挟持された状態で回転自在に支持され、チル
ト装置によってガラス基板表面との平行度が設定される
と共に、ローラ旋回装置により摺擦方向が設定される。
この状態でテーブル又はローラを送り装置で移動させる
ことにより、ガラス基板の表面全体がラビング加工され
る。
が摩耗すると加工精度が維持できない。そこでローラを
一日に数回程度の頻度で交換しなければならない。一
方、ローラ表面に貼着した布は、厚さ方向のうねりがあ
るため、ローラを交換する毎にテーブルとローラ周面と
の平行度の調整を行わなければならない。この調整は、
従来、図4に示すように、テーブル8の上にブロックゲ
ージ41を置いてローラ16の左右端でローラとテーブ
ルの間隔を測定することにより行っていた。
ジを用いて人手で行う平行度の測定は、作業に熟練した
技能を必要とし、測定値に作業者の技能差によるばらつ
きが生じ、時間もかかるという問題がある。特に基板の
大型化により、基板表面と布表面の平行度を維持するこ
との困難さが増大し、製造された液晶パネルの表示品質
の低下や、調整作業負担の増加による生産性の低下とい
う問題が生じてきた。更に測定時の頻繁なブロックゲー
ジの出し入れにより、テーブル面が摩耗して測定精度が
低下するという問題があった。
とテーブル表面との平行度を正確にかつ少ない作業負担
で効率良く調整可能な方法及びその方法を実施可能なラ
ビング装置を得ることを課題としている。
ルの縁部にラビングローラ16側を向いた変位センサ3
2を装着し、このセンサで検出される旋回テーブルの端
部とラビングローラ16との間隔に基づいてラビングロ
ーラ16の傾斜を自動又は手動で調整することにより上
記課題を解決している。
手中心を略中心にして旋回する旋回テーブル8を備えて
いる。従って、その縁部の一箇所に変位センサ32を設
けて、この部分に対向するラビングローラの周面の高さ
(センサとローラ周面との距離)を計測することによ
り、ラビングローラ16の端部の高さを計測することが
できる。この計測を旋回テーブルを180度回転させた
位置でそれぞれ行ってやれば、ラビングローラ16の両
端部における旋回テーブル8とローラ16との間隔を計
測できる。ラビングローラ16がテーブル8の表面に対
して傾斜していれば、ローラ両端の計測値に差が生ずる
から、この差が0となる方向にラビングローラ16を傾
動させることにより、容易かつ正確にローラ16の平行
度を調整できる。
グローラ16の周面との間隔は、旋回テーブル8を旋回
させながら変位センサ32の検出値をサンプリングし、
その極小値を計測値として使用する。そして旋回テーブ
ルを略180度回転して同様な方法で他側の端部の計測
値を得、得られた両計測値の差からラビングローラ16
の平行度を測定するようにすれば、旋回テーブルの旋回
位置がラビングローラの方向と一致していなかったり、
旋回テーブルの旋回中心がラビングローラの軸心と一致
していない状態であっても、平行度を正確に測定するこ
とができる。
整方法は、ガラス基板を載置する旋回テーブル8の縁部
に変位センサ32を設け、この変位センサでラビングロ
ーラ16の長手両側部分の高さを計測し、その計測値に
基づいてラビングローラ16を旋回テーブル8のテーブ
ル面と平行になる方向に傾動させるというものである。
度調整方法は、ガラス基板を載置する旋回テーブル8の
縁部一箇所にに変位センサ32を設け、この変位センサ
をラビングローラ16の一方の端部に対向させて旋回テ
ーブル8を旋回させながらローラ高さの極小値を計測
し、次に旋回テーブル8を略180度回転して同様な操
作により第2の極小値を計測し、この2つの極小値の差
に基づいてラビングローラ16を旋回テーブル8のテー
ブル面と平行になる方向に傾動させるというものであ
る。
ラビングローラ16の傾動装置23に駆動モータ22を
設け、変位センサ32の計測値に基づいてラビングロー
ラ16が旋回テーブル8のテーブル面と平行になる方向
にモータ22を駆動する制御装置を設けることによっ
て、自動的に行うことができる。手動による場合には、
変位センサ32の計測値から演算された操作値をディス
プレイに表示する制御装置を設け、その表示値に基づい
てオペレータがラビングローラの傾動装置23を手動ハ
ンドルで操作する。
ローラ16の両端を支持する一対の支持体15a、15
bを備えたローラ支持フレーム14と、このローラ支持
フレームに対向する旋回テーブル8と、この旋回テーブ
ルを前記ローラに向けて相対的に近接離隔する昇降台6
と、前記ローラ支持フレーム14をローラ16の長手方
向と直交する方向の枢支ピン13回りに傾動させる傾動
装置23とを備えたラビング装置において、旋回テーブ
ル8の縁部に装着されて前記ローラ16の周面までの距
離を無接触で計測する変位センサ32を備えている。
傾動装置23を駆動するモータ22と、変位センサ32
の計測値に基づいてラビングローラ16が旋回テーブル
8のテーブル面と平行になる方向にモータ22を駆動す
る制御装置とを備えている。また平行度を手動調整する
上記装置は、変位センサ32の計測値に基づく傾動装置
23の操作量を演算する制御装置と、その演算値を表示
する表示装置とを備えている。
実施の形態を説明する。図示のラビング装置は、ベース
1とこのベース上に立設された門型の支持枠2とを備え
ている。ベース1はその長手方向に延びる移動レール3
を備えている。移動レール3には往復台4が移動自在に
搭載されており、この往復台は移動レール3と平行に配
置された図示しない送りねじに螺合して往復駆動され
る。往復台4の上面は、支持枠2側が高い傾斜面となっ
ており、この傾斜面に2本の昇降レール5が固定されて
いる。昇降レール5には反支持枠側が低い方向に傾斜し
た下面を有する昇降台6が移動自在に搭載されており、
この昇降台は昇降レール5と平行に装架された図示しな
いネジ杆に螺合している。
軸7回りに旋回する旋回テーブル8が搭載されている。
旋回テーブル8の上面には真空ポンプに繋がる多数の透
孔が開口しており、この透孔に負圧を作用させることに
より、ラビング加工するガラス基板をテーブル8に吸着
固定する。
受11で支持ブラケット12が旋回可能に装着されてお
り、この支持ブラケットに設けた水平方向の枢支ピン1
3でローラ支持フレーム14が傾動可能に保持されてい
る。ローラ支持フレーム14は下向きコ字形をしてお
り、その両端には内側を向いて対向する支持軸15a、
15bが設けられている。ラビングローラ16は、その
両端の軸芯を対向する支持軸15a、15bで挟持され
た状態で、図示しない駆動装置で回転駆動される。ラビ
ングローラ16の周面にはラビング布が巻装されてい
る。
ピン21回りに揺動可能に、モータ22が下向きに搭載
されている。このモータにはエンコーダが内蔵されてお
り、当該モータの出力軸にはボールねじ23が連結され
ている。このボールねじは、ローラ支持フレーム14に
装着したボールナット24に螺合している。このボール
ナットは、図2の紙面直角方向の軸回りに回動可能なク
ロスヘッドを介してローラ支持フレーム14に装着され
ている。モータ22が回動すると、ボールナット24が
昇降して、ローラ支持フレーム14を枢支ピン13回り
に傾動させる。傾動に伴うローラ支持フレーム14の角
度変化は、モータ22の支持部に設けたピン21とボー
ルナット24を支持するクロスヘッドの揺動によって吸
収される。
字形のブラケット31を介して変位センサ32がラビン
グローラ16の端部周面と対向するように上向きに装着
されている。この実施例で使用した変位センサ32は、
被測定物に向けてレーザビームを投射する構造のセンサ
である。このセンサ32の検出信号は制御装置に送ら
れ、制御装置は、その信号に基づいてローラ支持フレー
ムを傾動させるモータ22の回転角を制御する。
平行度調整動作を説明する。ラビングローラ16は、支
持軸15a、15bを進退させることにより交換する。
ローラ支持フレーム14に新しいラビングローラ16が
装填されたら、往復台4と昇降台6をそれぞれ移動レー
ル3及び昇降レール5に沿って移動して、旋回テーブル
8の旋回中心がラビングローラ16の下方に位置し、か
つテーブル面がラビングローラ16に近接する位置に移
動させる。この状態で変位センサ32がラビングローラ
16の一方の端部に概ね対向するので、この状態で旋回
テーブル8をゆっくり旋回させながら変位センサ32の
検出値をサンプリングし、その極小値を第1計測値とし
て記憶する。次にテーブル8を略180度旋回し、同様
に旋回テーブル8をゆっくりと旋回しながら変位センサ
32の検出値をサンプリングし、その極小値を第2計測
値として記憶する。旋回テーブル8のテーブル面に対す
るラビングローラ16の傾斜は、第1計測値と第2計測
値との差で検出できるから、この差が0となる方向と量
の回転信号をモータ22に与えることにより、ローラ支
持フレーム14を枢支ピン13回りに傾動して平行度を
調整する。指令したモータ22の回転は、内蔵されたエ
ンコーダによって検出されて、制御装置にフィードバッ
クされる。以上のようにして旋回テーブル8とラビング
ローラ16の平行度が設定されたら、テーブル8上にガ
ラス基板を置き、ラビング作業を開始する。
行われるラビングローラの交換時に、旋回テーブルとラ
ビングローラとの平行度の調整を人手で行う必要がなく
なり、ばらつきのない正確な調整が可能になると共に、
作業時間も短縮できる。また、旋回テーブルの一側縁に
装着した1個の変位センサでラビングローラの両端の高
さを変位センサの極小値で検出して平行度を設定するこ
とにより、旋回テーブルとラビングローラの位置関係を
厳密に設定しなくても正確な平行度の調整が可能にな
り、変位センサも1個のみでよいため、装置を安価に提
供できるという効果がある。
傾動機構を示す正面図
を示す断面側面図
Claims (3)
- 【請求項1】 ガラス基板を載置する旋回テーブル(8)
の縁部に変位センサ(32)を設け、この変位センサでラビ
ングローラ16の長手両側部分の高さを計測し、その計
測値に基づいてラビングローラを旋回テーブルのテーブ
ル面と平行になる方向に傾動させることを特徴とする、
ラビングローラの平行度調整方法。 - 【請求項2】 ガラス基板を載置する旋回テーブル(8)
の縁部一箇所に変位センサ(32)を設け、この変位センサ
をラビングローラ(16)の一方の端部に対向させて旋回テ
ーブル(8)を旋回させながらローラ高さの極小値を計測
し、次に旋回テーブル(8)を略180度回転して同様な
操作により第2の極小値を計測し、この2つの極小値の
差に基づいてラビングローラを旋回テーブルのテーブル
面と平行になる方向に傾動させることを特徴とする、ラ
ビングローラの平行度調整方法。 - 【請求項3】 ラビングローラ(16)の両端を支持する一
対の支持体(15a,15b)を備えたローラ支持フレーム(14)
と、このローラ支持フレームに対向する旋回テーブル
(8)と、この旋回テーブルを前記ローラに向けて相対的
に近接離隔する昇降台(6)と、前記ローラ支持フレーム
(14)をローラ(16)の長手方向と直交する方向の枢支ピン
(13)回りに傾動させる傾動装置(23)と、旋回テーブル
(8)の縁部に装着されて前記ローラの周面までの距離を
無接触で計測する変位センサ(32)とを備えている、ラビ
ング装置。
Priority Applications (1)
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JP2002016506A JP3947673B2 (ja) | 2002-01-25 | 2002-01-25 | ラビングローラの平行度調整方法及びラビング装置 |
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2002
- 2002-01-25 JP JP2002016506A patent/JP3947673B2/ja not_active Expired - Fee Related
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