JP4387416B2 - 加工テーブル - Google Patents

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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 (6)

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。
  5. 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。
  6. 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からのいずれかに記載の加工テーブル。
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