JP4387416B2

JP4387416B2 - 加工テーブル

Info

Publication number: JP4387416B2
Application number: JP2007014812A
Authority: JP
Inventors: 修一郎上田; 正美青木
Original assignee: Chugai Ro Co Ltd
Current assignee: Chugai Ro Co Ltd
Priority date: 2007-01-25
Filing date: 2007-01-25
Publication date: 2009-12-16
Anticipated expiration: 2027-01-25
Also published as: CN101229541B; JP2008178948A; CN101229541A; TWI341763B; KR20080070498A; KR100900388B1; TW200831377A

Description

本発明は加工テーブル、特に板状またはシート状の加工物を載置して加工するための加工テーブルに関する。

特許文献１および２に記載されているように、例えば、ディスプレイパネル用のガラス基板を加工テーブル上に載置してコーティング加工を施すコーティング装置では、フォークを備える多間接ロボットで、加工テーブル上にガラス基板を載置し、加工テーブル上からガラス基板を取り上げている。

特許文献１および２の装置では、加工テーブル上で、ガラス基板の下にフォークを抜き差しするために、ガラス基板を持ち上げるピンが加工テーブルから突出するようになっている。

このようなロボットを用いて２種類の加工を続けて行う装置を構成する場合、例えば、図９に示すように、供給コンベア３１からガラス基板Ｇを第１のロボット３２で第１の加工テーブル３３に移送し、第１の加工テーブル３３で加工したガラス基板Ｇを第２のロボット３４で第２の加工テーブル３５に移送し、第２の加工テーブル３５で加工したガラス基板Ｇを第３のロボット３６で排出コンベア３７に移送することになる。

このような製造ラインでは、安全のために、ロボット３２，３４，３６の可動範囲内には作業者が立ち入ることがないようにする必要がある。つまり、ロボット３２，３４，３６は非常に大きなスペースを占有する。

また、特許文献３には、ガラス基板を搬送する直交座標型のロボットが記載されている。

以上のように、ロボットを用いた搬送装置は、大きな設置スペースを占有するだけでなく、高価であるという問題もある。

特開２０００−１９７８４４号公報特開２００２−１０２７７１号公報特許第３００４２３９号公報

前記問題点に鑑みて、加工物の受け取りおよび排出ができる加工テーブルを提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明による加工テーブルは、上側の載置面から底面に貫通する複数の格納孔が形成され、前記載置面に加工物を載置して加工するための定盤と、前記格納孔の中にそれぞれ配設され、上端に水平軸周りに回転可能な搬送ローラが設けられ、前記搬送ローラが前記載置面上に突出するように上昇、または、前記搬送ローラを前記載置面の下に格納するように下降可能な複数の搬送アームとを有し、前記搬送ローラには、前記定盤の底面より下方に設けた駆動ローラとの間に無端ベルトが張架されているものとする。

この構成によれば、搬送アームを突出させることで、定盤上で搬送ローラによって加工物を搬送することができ、搬送アームを下降させることで、加工物を定盤に載置することができる。このため、加工テーブルは、ロボットなどの助けを借りずとも、隣接する装置から加工物を受け取り、定盤上に載置して加工し、隣接する装置に加工物を排出することができる。前記搬送ローラには、前記定盤の底面より下方に設けた駆動ローラとの間に無端ベルトが張架されているので、搬送ローラの駆動源を定盤の下側に配置することができ、格納孔が必要以上に大きくならず、定盤が加工物を支持する面積が小さくならないので、加工物が安定する。

また、本発明の加工テーブルにおいて、前記無端ベルトは、前記搬送ローラより突出し、前記加工物に当接してもよい。

また、本発明の加工テーブルにおいて、前記駆動ローラは、１つのモータによって回転させられるように、互いに連結されてもよい。

この構成によれば、搬送ローラが同期して回転するので、加工物を安定して搬送できる。

また、本発明の加工テーブルにおいて、前記複数の搬送アームを前記定盤の下方で連結し、前記駆動ローラを備えるフレームと、前記フレームを昇降させる昇降機構とを有してもよい。

この構成によれば、各搬送アームを同時に昇降させることができ、加工物の搬送と載置とがスムーズに行える。

また、本発明の加工テーブルにおいて、前記フレームと前記定盤との間に、前記フレームの上昇速度を制限するショックアブソーバを備えてもよい。

この構成によれば、加工物が搬送アームの昇降によって位置ずれしたり、損傷することを防止できる。

また、本発明の加工テーブルにおいて、前記加工テーブルは、前記載置面に開口するセンサ孔を設け、前記センサ孔の中に前記加工物の位置を確認するセンサを配設してもよい。

この構成によれば、加工物を正確に位置決めすることができる。

以上のように、本発明によれば、加工テーブルの定盤に設けた格納孔の中に、上昇下降が可能な搬送ローラを備える搬送アームを配設したことで、加工物の受け取りと排出が可能となった。これにより、ロボットなどの設置が不要になり、省スペースで低コストの加工設備が実現可能となった。

これより、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１に、本発明の１つの実施形態である加工テーブル１を示す。加工テーブル１は、例えば御影石製の定盤２を有し、定盤２の上側がガラス基板（加工物）を載置してコーティング加工を施すための載置面３になっており、載置面３には、複数の格納孔４、複数の吸引孔５および複数のセンサ孔６が形成されている。

格納孔４は、載置面３から底面に貫通しており、その内部には、それぞれ、上端に水平軸周りに回転可能な搬送ローラ７が設けられた搬送アーム８が配設されている。吸引孔５は、不図示の真空ポンプによって真空引きされる管路に連通しており、加工の際、載置面３に載置したガラス基板を吸引して安定させるためのものである。センサ孔６の内部には、光電センサ９が配設されており、ガラス基板の位置を確認することができるようになっている。

図２に、格納孔４の中に収容されている搬送アーム８とその支持構造を示す。各搬送アーム８は、定盤２の下方に配置される矩形のフレーム１０に固定されている。

フレーム１０は、定盤２の底面に固定された流体シリンダ（昇降機構）１１のピストンの収縮により上昇させられるようになっている。また、フレーム１０は、それぞれ定盤２の底面に垂直に固定される摺動軸１２に沿って摺動するリニアスライダ１３と、先端が定盤２の底面に当接する複数のショックアブソーバ１４とを有する。

フレーム１０は、搬送アーム８の下方に配置される複数の駆動ローラ１５を有しており、搬送ローラ７と駆動ローラ１５との間には、円形断面を有する無端ベルト１６が張架されている。駆動ローラ１５は、同軸に設けられたプーリ１７とともに回転するようになっており、連結軸１８およびシンクロベルト１９によって、互いに接続され、モータ２０によって同時に、且つ、同じ向きに回転させられるようになっている。

本実施形態において、流体シリンダ１１を収縮すると、図１に示すように、搬送アーム８の上端（搬送ローラ７）が格納孔４から載置面３の上に突出するが、流体シリンダ１１を伸長すると、図３に示すように、搬送ローラ７および無端ベルト１６が載置面３より下方に位置するように、搬送アーム８を格納孔４の中に完全に格納するようになっている。

加工テーブル１は、図４に示すように、流体シリンダ１１を収縮して搬送ローラ７を載置面３の上方に突出させ、モータ２０によって無端ベルト１６を回転させた状態で、無端ベルト１６の回転方向上流側に隣接するコンベアなどからガラス基板Ｇを受け取ることができる。

図５に、搬送アーム８の上端の詳細を示す。無端ベルト１６は、その厚みにより、中央が搬送ローラ７より上方に突出し、ガラス基板Ｇの下面を支持する。ガラス基板Ｇは、無端ベルト１６の回転によって、水平移動し、定盤２の上方を水平移動させられる。

加工テーブル１は、光電センサ９によって水平移動してきたガラス基板Ｇの位置を監視し、無端ベルト１６の回転によってガラス基板Ｇが所定の位置に達したならば、モータ２０の回転を停止して、ガラス基板Ｇを停止させる。ガラス基板Ｇを所定位置に静止させたなら、加工テーブル１は、流体シリンダ１１を伸長して、図６に示すように、搬送アーム８を下降させて格納孔４の内部に完全に収容する。これにより、ガラス基板Ｇを載置面３に当接するように載置し、吸引孔５から空気を吸引することで、図７に示すように、ガラス基板Ｇを載置面３の中央の所定位置に吸着する。

不図示のコータによって、ガラス基板Ｇの表面にコーティングを施すと、加工テーブル１は、流体シリンダ１１を収縮してフレーム１０を上昇させ、搬送アーム８の上端を格納孔４から載置面３上に突出させることで、無端ベルト１６がガラス基板Ｇの下面に当接してガラス基板Ｇを持ち上げる。

このとき、ショックアブソーバ１４は、フレーム１０の急峻な上昇を防止し、搬送アーム８がガラス基板Ｇに速い速度で衝突して、ガラス基板Ｇを衝撃によって破損したり、搬送アーム８の昇降に伴う振動によって、ガラス基板Ｇを水平方向に位置ずれさせたりすることを防止している。

この状態で、モータ２０を回転すると、駆動ローラ１５が一斉に回転を初め、全ての無端ベルト１６が同じ方向に回転する。これによって、無端ベルト１６の上に乗せられたガラス基板Ｇは、無端ベルト１６の回転方向に水平移動して、隣接するコンベアなどに排出される。

以上のように、本実施形態の加工テーブル１は、加工物であるガラス基板Ｇを搬送することができるので、ロボットのような受け渡しのための大掛かりな装置が必要なく、そのための設置スペースやコストが必要ない。

例えば、図８に示すように、２つの加工テーブル１Ａ，１Ｂでガラス基板Ｇに異なる加工を続けて施す場合、加工テーブル１Ａは、供給コンベア２１から直接ガラス基板Ｇを受け取って位置決めでき、加工したガラス基板Ｇを加工テーブル１Ｂに対して送り出すことができる。同様に、加工テーブル１Ｂは、加工テーブル１Ａから直接ガラス基板Ｇを受け取って位置決めでき、加工したガラス基板Ｇを排出コンベア２２に排出することができる。

つまり、加工テーブル１Ａ，１Ｂを含む製造ラインは、例えば、図９に示すような、ロボット３２，３４，３６を必要とする従来の加工テーブル３３，３５を使用した製造ラインに比べて、その全長が大幅に短くてすむ。

本実施形態では、無端ベルト１６がガラス基板Ｇに当接するが、搬送ローラ７の径を大きくして、搬送ローラ７がガラス基板Ｇを支持して搬送するようにしてもよい。また、各搬送ローラ７を回転駆動する方法は、本実施形態のようなシンクロベルト１９や無端ベルト１６を用いる他、回転軸とかさ歯車の組み合わせなど、いかなる伝動機構を用いてもよい。

本発明の１つの実施形態の加工テーブルの斜視図。図１の加工テーブルの搬送アームとその支持構造を示す斜視図。搬送アームを格納した図１の加工テーブルの斜視図。図１の加工テーブルがガラス基板を受け取る様子を示す斜視図。図１の加工テーブルの搬送アーム突出時の詳細部分断面図。図１の加工テーブルの搬送アーム格納時の詳細部分断面図。図１の加工テーブルのガラス基板加工時の斜視図。図１の加工テーブルを用いた製造ラインの平面図。従来の加工テーブルを用いた製造ラインの平面図。

符号の説明

１加工テーブル
２定盤
３載置面
４格納孔
５吸引孔
６センサ孔
７搬送ローラ
８搬送アーム
９光電センサ
１０フレーム
１１流体シリンダ（昇降機構）
１４ショックアブソーバ
１５駆動ローラ
１６無端ベルト
２０モータ
Ｇガラス基板（加工物）

Claims

上側の載置面から底面に貫通する複数の格納孔が形成され、前記載置面に加工物を載置して加工するための定盤と、
前記格納孔の中にそれぞれ配設され、上端に水平軸周りに回転可能な搬送ローラが設けられ、前記搬送ローラが前記載置面上に突出するように上昇、または、前記搬送ローラを前記載置面の下に格納するように下降可能な複数の搬送アームとを有し、
前記搬送ローラには、前記定盤の底面より下方に設けた駆動ローラとの間に無端ベルトが張架されていることを特徴とする加工テーブル。
前記無端ベルトは、前記搬送ローラより突出し、前記加工物に当接することを特徴とする請求項１に記載の加工テーブル。
前記駆動ローラは、１つのモータによって回転させられるように、互いに連結されていることを特徴とする請求項１または２に記載の加工テーブル。
前記複数の搬送アームを前記定盤の下方で連結し、前記駆動ローラを備えるフレームと、
前記フレームを昇降させる昇降機構とを有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の加工テーブル。
前記フレームと前記定盤との間に、前記フレームの上昇速度を制限するショックアブソーバを備えることを特徴とする請求項４に記載の加工テーブル。
前記加工テーブルは、前記載置面に開口するセンサ孔が形成され、前記センサ孔の中に前記加工物の位置を確認するセンサが配設されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の加工テーブル。