JP2009107091A - ガラス板の割断縁整形装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ガラス板の割断によって生じた鋭い縁を整形加工や丸め加工する装置に関し、定盤面の洗浄作業を自動化することにより、装置の稼働率の向上と省人化を図る。定盤上のカレットを定盤表面に添着されている樹脂シートないし樹脂コーティング層を傷めることなく短時間で自動洗浄できるようにする。
【解決手段】回転砥石が配置されているガラス板加工領域に隣接して、定盤の上方に、昇降するブラシ２６と、このブラシの摺擦位置に洗浄水を供給する水供給管２４と、定盤の表面に空気流を吹付ける空気噴射管２５とを備えている。定盤が加工済のガラス板を次工程に送る送出位置４８から復帰移動するときに、洗浄水と空気噴流の存在下でブラシ２６を下降して定盤表面を摺擦することにより、定盤表面を自動洗浄する。
【選択図】図１

Description

この発明は、ガラス板の加工ラインにおいて、割断装置（ガラス板を割って切断する装置）の次に配置される割断縁整形装置に関するもので、割断によって生じた鋭い縁を整形加工や丸め加工で整形する装置に関するものである。

ディスプレイの基板として用いられているガラス板は、スクライブ・ブレークと呼ばれている割断によって所定寸法に切断するのが一般的である。割断によって生じた割断縁には、鋭い稜線が形成されるので、この稜線の面取や丸め加工を行う割断縁整形装置（以下、「面取機」）と言う。）が割断装置の次段に配置されている。

ガラス板の面取機は、割断などによって切断されたガラス板の縁に生ずる鋭い稜線や角を工具（一般的には砥石）で面取りないし丸め加工する装置である。一般的なこの種の面取機は、図５に示すように、ガラス板４を負圧で吸着する定盤１と、この定盤の両側に配置された回転砥石２とを備えており、定盤１は、旋回装置１３で垂直軸回りに９０度旋回可能であり、かつ定盤１と回転砥石２とは、所定の移動方向に相対移動可能である。回転砥石２は、門形のフレームの左右のコラム（柱）又は定盤１の両外側に個別に立設した２本のコラムのそれぞれに上下方向及び幅方向（ガラス板の厚さ方向及び定盤の送り直角方向）に移動位置決め可能に設けられている。

割断装置で割断されたガラス板（通常は、表示デバイスが実装された後のガラス板）４は、図示しないコンベアで面取機に搬入される。面取機は、搬入されたガラス板４を定盤１上に固定し、回転砥石２をガラス板の割断縁４１に接触させた状態で定盤１を移動させることにより、割断縁４１の整形加工を行う。

回転砥石による割断縁の整形加工（研削加工）の際には、研削液として水（純水）が用いられる。また、ガラス板が定盤上で動くと正確な形状に整形することは不可能になるので、加工されるガラス板４は、定盤１の上面に負圧で吸着して固定されている。また、定盤１の表面には、ガラス板の傷付きを防止するために、比較的柔らかい合成樹脂製のシートを添着するなどして、緩衝層を設けている。

整形加工されるガラス板は、割断装置から面取機へと搬入されてくる。搬入されたガラス板は、定盤の表面に設けられている多数の吸着孔に作用する負圧によって定盤表面に密着した状態で固定される。ガラス板が定盤表面に密着しないと、ガラス板と定盤の間から吸着孔に空気が流入してくるので、吸着孔の負圧が上らず（真空度が低くなり）、ガラス板の固定が不完全になる。

一方、ガラス板の割断においては、スクライブカッタでガラス板の表面に引掻き傷をつけるときや、この引掻き傷に沿ってガラス板をブレークするときに、カレットと呼ばれる小さなガラスの破片が発生する。このカレットは、ガラス板の表面や裏面に付着した状態で面取機へと搬入されてくる。多数のカレットがガラス板と定盤表面との間に介在すると、ガラス板が定盤表面に密着できなくなり、吸着孔の負圧が上らず、ガラス板の固定が不完全になる。

このため従来は、所定枚数の加工を行う毎に定盤上にガラス板を載せない状態で定盤表面に水を流して作業者が定盤表面を洗浄する洗浄工程を設けていた。

しかし、このような方法では、定盤の洗浄のために割断縁の整形動作を一時中断しなければならないこと、また洗浄の度に作業者の人手が必要であるため、生産性の向上や省力化が妨げられるという問題があった。

この発明は、ガラス板の面取機における定盤面の洗浄作業を自動化することにより、装置の稼働率の向上と省人化を図ることを課題としており、定盤上のカレットを定盤表面に添着されている樹脂シートないし樹脂コーティング層を傷めることなく短時間で自動洗浄することが可能な定盤洗浄装置を設けたガラス板の割断縁整形装置を得ることを課題としている。

本願の発明に係る硬質脆性板の割断縁整形装置は、回転砥石２が配置されているガラス板加工領域に隣接して、定盤１の上方に、昇降するブラシ２６と、このブラシの摺擦位置に洗浄水を供給する水供給手段２４と、定盤１の表面に空気流を吹付ける空気噴射手段２５とを備えている。定盤１が加工済のガラス板を次工程に送る送出位置４８から復帰移動するときに、洗浄水と空気噴流の存在下でブラシ２６を下降して定盤表面を摺擦することにより、定盤表面を自動洗浄する。

本願の請求項１の発明に係る硬質脆性板の割断縁整形装置は、ガラス板を保持する定盤１と、この定盤の加工移動方向と直交する定盤幅方向両側に配置された回転砥石２と、前記定盤を搭載して前記加工移動方向に往復移動する基台３とを備えたガラス板の割断縁整形装置において、定盤洗浄装置２０を備え、当該定盤洗浄装置は、定盤の幅方向に延在する洗浄ブラシ２６と、この洗浄ブラシに沿って洗浄水を供給する水供給管２４と、前記洗浄ブラシに沿って定盤表面へと向かう膜状の空気流を生成する空気噴射管２５とを備え、前記洗浄ブラシは、下降したときに洗浄ブラシ先端が移動する定盤表面を摺擦する高さに昇降自在に装着されている硬質脆性板の割断縁整形装置である。

上記の割断縁整形装置における洗浄ブラシ２６は、２列にして設けるのが好ましい。この場合には、水供給管２４を２列の洗浄ブラシの間に配置し、空気噴射管２５は、２列の洗浄ブラシの一方の反水供給管側に配置する。

回転砥石２が配置されているガラス板加工領域を覆うカバー６ｂを備えている割断縁整形装置では、当該カバーの整形済ガラス板送出側の下縁に沿って前記ブラシ２６、水供給管２４及び空気噴射管２５を配置するのが実用的である。

面取機では、図４、５に示すように、ガラス板４を固定した定盤１が回転砥石２に対して相対移動して整形加工を行う。面取機は、割断機の下流側（加工ラインにおけるガラス板の移送方向下流側）に配置され、割断機から搬入されたガラス板の割断縁の整形加工を行って、整形済のガラス板を次工程の装置へと送出する。面取機の定盤１は、ガラス板を受け取る搬入位置４７とガラス板を送出する送出位置４８との間を、その往復途中に９０度旋回する動作を挟んで往復移動する。ガラス板は、定盤がこの両位置を往復移動する間に回転砥石で割断縁の整形が行われる。整形加工が終了したガラス板は、基板払い出し位置で次工程の装置へと受け渡される。

この発明では、面取機の加工領域の、すなわち面取用の回転砥石２が配置されている領域の、整形済ガラス板の送出側に、水供給管２４を備えた洗浄ブラシ２６を昇降自在に設けている。

洗浄ブラシ２６は、定盤１が整形済ガラス板の送出位置４８に移動した時点で下降し、整形済ガラス板を送出して定盤１が次のガラス板を受け取るために搬入位置４７へと移動する間に定盤表面の洗浄を行う。洗浄は、水供給管２４から洗浄水を流出させながら定盤１の移動動作を利用して洗浄ブラシ２６が定盤表面を摺擦することによって行われる。このとき、空気噴射管２５のスリット２８から空気を膜状に噴出して、洗浄ブラシ２６に捕捉されたカレットや洗浄水を定盤洗浄時における定盤の移動方向下流側に押し流して、搬入位置４７に復帰する定盤表面に洗浄水やカレットが残らないようにしている。

この定盤表面の洗浄は、ガラス板を１枚加工する毎に行ってもよいが、複数枚の加工毎に１回の洗浄動作を行うようにしてもよい。定盤表面はできるだけ摺擦しないようにすることが好ましいので、洗浄回数は必要最小限で行うのが好ましい。洗浄水を流出させない状態で摺擦を行うと、定盤表面の樹脂膜を傷つけるので、洗浄中の洗浄水の供給は必須である。また、整形加工時に加工液として用いられた水によって定盤表面が濡れているので、非接触の空気噴射だけでは定盤表面に付いたカレットを除去できない。必要があれば、洗浄ブラシ２６を下降した状態で定盤１を往復移動させて、洗浄ブラシ２６の摺擦方向か正逆方向となる往復洗浄を行うこともできる。洗浄が終了した時点で定盤１は搬入位置４７へ移動し、洗浄ブラシ２６が上動して１回の洗浄動作を終了する。

この発明の面取機では、ガラス板を次工程に送出した後、洗浄ブラシ２６が下降し、定盤１が次のガラス板の搬入位置４７に移動すると同時に、定盤表面が洗浄される。これにより、自動で洗浄が行われると共に、装置を止めることなく洗浄を行うことができる。

すなわち、この発明の割断縁整形装置では、自動運転中に定盤の洗浄を行うので、生産性が向上する。洗浄をするために装置を停止する必要がない。また、洗浄ブラシでの定盤面の摺擦と、洗浄水によるカレットや塵埃の洗い流しと、膜状の空気流によるカレットや洗浄水の押し流しとにより、短時間での安定した確実な定盤洗浄とカレット除去が可能である。

以下図面を参照して、この発明に係るガラス板の面取機の好ましい実施例について説明する。

図５は、ガラス板の面取機の一例を示した斜視図である。図において、１は加工対象となるガラス板を載置する定盤、Ｚは定盤１の移動方向、２は定盤１の幅方向Ｘ（移動方向Ｚと直交する方向）の両外側に配置した回転砥石、Ｘ及びＹは回転砥石２の定盤幅方向及び高さ方向の移動方向を示す。３は定盤１の基台で、Ｚ方向の送りガイド３３に沿って移動する。４は定盤１上に吸着固定されているガラス板である。

定盤１は、円形の中央板１１と内側辺中央に中央板１１を収納する半円形の切欠を設けた矩形の２枚の側部板１２によって形成されている。中央板１１は、旋回装置１３を介して基台３に搭載されている。側部板１２は、基台３に設けた定盤幅方向（Ｘ方向）のガイド３４に沿って両側のものが中央板１１を挟んで対称に移動する。両側の側部板１２が互いに離隔する方向に移動することにより、定盤１の実質的な支持面積が拡がる。

両側の回転砥石２は、定盤１を跨ぐようにして設けられた図示しない門形フレームの両側のコラムの部分にそれぞれ幅方向移動台及び昇降台を介して装着されている。図には示していないが、定盤１の移動方向の位置並びに回転砥石２の高さ及び幅方向の位置は、サーボモータによって回転駆動されるそれぞれの方向の送りねじによって設定されるようになっている。制御器は、基台３の移動方向（Ｚ方向）の位置、並びに、回転砥石２の高さ（Ｙ方向）及び定盤幅方向（Ｘ方向）の位置を制御している。

図１は、上記構造の面取機にカバーを取り付けた状態を示す外観図である。カバーは、定盤１の移動領域を囲む上面が開放された下カバー６ａと、回転砥石２及びこれを装着した図示しない門形フレームを含む加工領域を覆う下面が開放された上カバー６ｂと、上カバー６ｂの両側に位置する内面が開放された側カバー６ｃとで構成されている。下カバー６ａの上縁は、定盤の上面より若干高い位置で、上カバー６ｂの定盤移動方向前後の開口部が、定盤上面へのガラス板の搬入口７及び送出口８となっている。側カバー６ｃの外側面には、回転砥石２及びその駆動装置などの保守点検のためのドア９ｃが設けられている。また、上カバー６ｂには、門形フレームの桁部分に設けられているガラス板の位置検出用のカメラなどの保守点検用の開閉部９ｂが設けられている。

定盤洗浄装置２０は、上カバー６ｂのワーク送出口８側の下縁に沿って配置され、その両端は、昇降装置（ガイド付きエアシリンダ）２１を介して上カバー６ｂの下縁部分左右端に固定されている。

図２及び３は、定盤洗浄装置の部分拡大斜視図及び断面図である。図の定盤洗浄装置２０は、両端を昇降装置２１の昇降ブラケット２２に固定された支持バー２３に沿って面取機の幅方向に延びる水供給管２４、空気噴射管２５及び２本の洗浄ブラシ２６を備えている。水供給管２４は、支持バー２３に固定して設けられており、その長手方向に所定間隔で下方を向いた複数のノズル孔２７を備えている。２９は水供給管２４に洗浄水を供給する水パイプ（図示せず）のニップルである。

支持バー２３の反水供給管側の側面には、左右に間隔を隔てて２本のスタッド３５が植立されており、このスタッドにローレット型の摘みの付いた摘み付きナット３６が螺合されている。２本の洗浄ブラシ２６は、断面コの字形をした支持プレート３７の下面にそれぞれの基端（上端）を接着して装着されている。支持プレート３７には、着脱するときの把手３８と、スタッド３５を挿通する孔とが設けられている。２本の洗浄ブラシ２６は、摘み付きナット３６を外して支持プレート３７をスタッド３５から抜き取ることにより、取り外すことができる。

支持プレート３７は、水供給管のノズル孔２７に連通する開口を備えており、ノズル孔２７から流出する洗浄水は、２本の洗浄ブラシ２６、２６の間に供給されている。空気噴射管２５は角パイプで、その両端部分に固定されたブラケット３９により、下カバー６ａの上縁部に両端を固定して設けられている。すなわち、空気噴射管２５は、昇降する支持バー２３から切り離されており、昇降しない。空気噴射管２５は角パイプで、その下方を向いた稜線に沿ってスリット２８が開口しており、下方に向けて空気を膜状に噴出する。

空気噴射管２５は、洗浄ブラシ２６や水供給管２４の反送出口側に設けられており、定盤１が送出位置４８から搬入位置４７へと戻り方向に移動するとき、空気噴射管２５から噴出される膜状の空気流は、定盤表面に衝突して、水供給管２４から供給された洗浄水や、洗浄ブラシ２６が捕捉したカレットを送出口側、すなわち反加工領域側へと押し流すように流れる。

すなわち、この発明の定盤洗浄装置は、洗浄水を供給しながら洗浄ブラシ２６で定盤１を摺接することにより、定盤表面の樹脂層を傷つけることなく、定盤表面を摺接して定盤表面に付着しているカレットを確実に捕捉することができる。そして、水供給管２４及び洗浄ブラシ２６の反送出口側に近接して設けた空気噴射管２５から膜状に噴出される空気流によって、洗浄水及びカレットが反加工領域側へと押し流されるという作用により、定盤表面の確実な洗浄を行うことができる。すなわち、この発明のガラス板の割断縁整形装置では、定盤の洗浄が自動的に、かつ定盤の復帰動作を利用して効率よく行うことができるので、自動で定盤の洗浄が行われると共に、装置を止めることなく洗浄を行うことができる。

実施例の面取機の外観を示す斜視図 図１の面取機に設けた定盤洗浄装置の部分拡大斜視図 図２の定盤洗浄装置の断面図 この発明の割断縁整形装置の模式的な側面図 面取機の内部構造の一例を示す斜視図

符号の説明

１ 定盤
２ 回転砥石
３ 基台
４ ガラス板
6b 上カバー
20 定盤洗浄装置
24 水供給管
25 空気噴射管
26 洗浄ブラシ

Claims (3)

1. ガラス板を保持する定盤(1)と、この定盤の加工移動方向と直交する定盤幅方向両側に配置された回転砥石(2)と、前記定盤を搭載して前記加工移動方向に往復移動する基台(3)とを備えたガラス板の割断縁整形装置において、定盤洗浄装置(20)を備え、当該定盤洗浄装置は、定盤の幅方向に延在する洗浄ブラシ(26)と、この洗浄ブラシに沿って洗浄水を供給する水供給管(24)と、前記洗浄ブラシに沿って定盤表面へと向かう膜状の空気流を生成する空気噴射管(25)とを備え、前記洗浄ブラシは、下降したときに洗浄ブラシ先端が移動する定盤表面を摺擦する高さに昇降自在に装着されている、硬質脆性板の割断縁整形装置。
2. 前記洗浄ブラシ(26)が２列にして設けられ、当該２列の洗浄ブラシの間に前記水供給管が配置され、前記２列の洗浄ブラシの一方の反水供給管側に前記空気噴射管が配置されている、請求項１記載の割断縁整形装置。
3. 下面が開放されて前記回転砥石が配置されている領域を覆うカバー(6b)を備え、当該カバーの整形済ガラス板送出側の下縁に沿って前記ブラシ(26)、水供給管(24)及び空気噴射管(25)が配置されている、請求項１又は２記載の割断縁整形装置。

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