JP5741481B2 - ガラス板の両サイド加工装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶ディスプレイ、液晶パネル用ガラス板、太陽電池用ガラス板、家具用ガラス板、建築用ガラス板等のガラス板の直線エッヂを直線研削するガラス板の両サイド加工装置に関する。

特に、ガラス板を直線搬送しながら、ガラス板の通路の両側に配置した研削装置により、ガラス板の両側対辺を同時に研削加工するガラス板の両サイド加工装置に関する。

更に、特に、ガラス板の両サイド加工装置におけるガラス板の直線搬送技術に係る。

従来、多くのガラス板の両サイド加工装置は、ガラス板において上下に配置したベルトコンベアにより挟持して直線搬送されている。

また、別のガラス板搬送法として、ガラス板の通路中央に直線往復を行う吸盤を設け、往動行程においてのみ、ガラス板を下面において真空吸着させて搬送し研削加工を行うガラス板の両サイド加工装置も存在する。

特開２００９−１７２７６８号公報 特開２００７−３１９９８３号公報

ベルトコンベアによりガラス板を挟持して搬送すると、ガラス板を次から次に連続して送られ生産効率は高い。しかし、ガラス板は挟持されて搬送されるため、直線搬送、定速搬送の精度保持が不安定であり、またガラス板の保持力が弱く研削加工中にガラス板が逃げ動く等の問題がある。

一方、ガラス板を真空吸着して直線搬送する方法は、ガラス板が大板サイズとなると、ガラス板の順次の搬送能率が低く加工生産能率が低い。

本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、生産効率がよく、良質の研削加工が得られるガラス板の両サイド加工装置を提供することにある。

本発明のガラス板の両サイド加工装置は、ガラス板を真空吸着して直線搬送しながら、ガラス板の通路の両側に配置した研削装置によりガラス板の両側辺を同時研削加工する両サイド加工装置において、ガラス板を水平に支えて直線送りを行うベルトコンベア装置と、このベルトコンベア装置の両側それぞれにおいて、このベルトコンベア装置に沿って往復直動し、往動行程において、ガラス板を両側エッヂの内方近くを真空吸着して、上記ベルトコンベア装置と共に同期速度で搬送し、復動行程を空で復帰する吸盤を両側に備えた２基の直線搬送装置とを具備しており、２基の直線搬送装置は、上下においてベルトコンベア装置の上面を挟むように、対面して設けられており、それぞれの直線搬送装置の吸盤を行き違いさせながら、ガラス板を上面から真空吸着しての搬送とガラス板を下面から真空吸着しての搬送とを交互して行うことによってガラス板を次々に直線搬送するようにしてなる。

本発明のガラス板の両サイド加工装置によれば、ガラス板を水平に支えて送るベルトコンベア装置の両側のそれぞれにおいて吸盤を配し、これら吸盤をベルトコンベア装置に沿って往復直動させる直線搬送装置、２基を上下において上記ベルトコンベア装置の上面ラインを挟んで対面して設け、それぞれの上記直線搬送装置が、吸盤を行き違いさせながら、ガラス板を上面から真空吸着しての搬送と、ガラス板を下面から真空吸着しての搬送とを交互に行うため、連続に近い状態でガラス板の供給と搬送とを次々に行うことができ、従って、連続に近い研削加工を行うことができ、研削加工の生産能力を極めて向上し得る。

また、搬送中、ガラス板は、研削加工を受ける両側エッヂの内方近くにおいて吸着搬送されるため、研削加工を受ける両側エッヂは、堅くかつ精確に支持される。結果、精確な研削加工が行われ得る。

また、ガラス板における研削加工を受ける両側エッヂのそれぞれの内側近部が直線進行する吸盤装置により吸着固定の状態でしっかりと保持されるため、研削されるガラス板の両側エッヂが予定研削加工ライン上に精確に位置決め、保持されて直線搬送されるため、ガラス板の両側エッヂの高精度な研削加工が得られる。

本発明のガラス板の両サイド加工装置では、上記吸盤は細長く、直線搬送方向と平行に設けてあってもよい。

本発明によれば、生産効率がよく、良質の研削加工が得られるガラス板の両サイド加工装置を提供し得る。

図１は、本発明の実施の形態の例の正面説明図である。 図２は、本発明の実施の形態の例の平面説明図である。 図３は、図２に示す実施形態の一部切欠平面説明図である。 図４は、図１のＡ−Ａ線における横断面図である。 図５は、搬送位置が変化した図４に示す例の横断面図である。 図６は、下直線搬送装置によるガラス板搬送中の説明図である。 図７は、上直線搬送装置によるガラス板搬送中の説明図である。

以下、本ガラス板の両サイド加工装置の一実施例を図１から図７に基づいて説明する。なお、このガラス板の両サイド加工装置１は、以下、両サイド加工装置１と称する。

両サイド加工装置１は、ガラス板２の送り方向に従って、送りスタート位置Ｌ、研削加工エリアＧ及び送り終端位置７を備える。研削加工エリアＧにおいては、ガラス板２の通路を挟んで両側２９、２９のそれぞれに研削装置３０、３０が配設されている。

両サイド加工装置１において、ガラス板２の搬送通路には、ガラス板２を上面に載せ、ガラス板２の内方を水平に支えて送るベルトコンベア装置３が、送りスタート位置Ｌ、研削加工エリアＧ及び送り終端位置７を貫いて直線的に設けられている。

ガラス板２の内方の垂れ曲がりを防止しすると共にガラス板２を水平に保って送るようになっているベルトコンベア装置３は、共通の駆動装置２６により駆動されると共に並置された複数の巾狭ベルトコンベア装置２５、２５、２５を具備しており、駆動装置２６は、サーボモータ２７を具備している。

両サイド加工装置１では、ベルトコンベア装置３に沿って２基の直線搬送装置５Ａ及び５Ｂが上下においてガラス板２を水平に支えるベルトコンベア装置３の上面５２を挟んで対面して配設されている。以下、上に配設された直線搬送装置５Ｂを上直線搬送装置５Ｂとし、下に配設された上記直線搬送装置５Ａを下直線搬送装置５Ａとする。

下直線搬送装置５Ａ及び上直線搬送装置５Ｂもまた、送りスタート位置Ｌ、研削加工エリアＧ及び送り終端位置７を貫いて配設されている。

ベルトコンベア装置３の下側に配設された下直線搬送装置５Ａは、上直線搬送装置５Ｂと協働して下側からベルトコンベア装置３を挟んで、その両側５３、５３のそれぞれにおいて、細長い吸盤４Ａ１、４Ａ１を直線搬送方向と平行にして、かつ、上向き姿勢で設けられ、ベルトコンベア装置３に沿って往復直動させるようになっており、ベルトコンベア装置３の下側に配設された上直線搬送装置５Ｂは、下直線搬送装置５Ａと協働して上側からベルトコンベア装置３を挟んで、その両側５３、５３のそれぞれにおいて、細長い吸盤４Ｂ１、４Ｂ１を直線搬送方向と平行にして、かつ、下向き姿勢で設けられ、ベルトコンベア装置３に沿って往復直動させるようになっている。

下直線搬送装置５Ａは吸盤４Ａ１、４Ａ１によって、また、上直線搬送装置５Ｂは吸盤４Ｂ１、４Ｂ１によって、交互して、ベルトコンベア装置３の上面に、水平に支えられて、送られるガラス板２の両側の内方近部（研削加工を受ける両側エッヂ１０、１０の内方近く部６、６）を真空吸着し、ベルトコンベア装置３と同期してガラス板２を直線搬送する。

下直線搬送装置５Ａの吸盤４Ａ１、４Ａ１は、ガラス板２を下面から吸着し、上直線搬送装置５Ｂの吸盤４Ｂ１、４Ｂ１は、ガラス板２を上面から吸着する。

下直線搬送装置５Ａは、ベルトコンベア装置３の両側５３、５３のそれぞれに配した細長い吸盤４Ａ１、４Ａ１を下から保持する吸盤装置４Ａと、吸盤装置４Ａが上向き装置され、ガラス板２の搬送方向に沿って往復直動する走行台１１と、走行台１１を直線スライド自在に保持するガイドレール１２、１２と、ガイドレール１２、１２の一端側に装置され、走行台１１を往復直動させる駆動手段１３とを備える。

走行台１１を直動を直動スライド自在に保持するガイドレール１２、１２は、機台３７から突設されたレール台４５の上面に、ベルトコンベア装置３に沿って取付けされている。駆動手段１３は、走行台１１に取付けされたボールネジナットと、このボールネジナットにねじ組されたボールネジ１５と、ボールネジ１５に連結されたサーボモータ１６とからなる。

吸盤装置４Ａは、ベルトコンベア装置３の両側に配置の吸盤４Ａ１、４Ａ１と、これら吸盤４Ａ１、４Ａ１のそれぞれを下から保持し、吸盤４Ａ１、４Ａ１を昇降させる昇降装置１７及び１７とを備え、吸盤４Ａ１及び４Ａ１は、昇降装置１７を介して走行台１１に取付けられている。吸盤装置４Ａ、延いては吸盤４Ａ１、４Ａ１は、走行台１１と共に往復直動する。即ち、それぞれの吸盤４Ａ１及び４Ａ１は、ベルトコンベア装置３を挟んで両側５３、５３を送りスタート位置Ｌから送り終端位置７間の往復直動及び送りスタート位置Ｌ及び送り終端位置７において昇降動作を行う。

ベルトコンベア装置３の上側に配設されて、下直線搬送装置５Ａと協働して上からベルトコンベア装置３を挟む上直線搬送装置５Ｂは、ベルトコンベア装置３の両側５３、５３のそれぞれに配した細長い下向きの吸盤４Ｂ１、４Ｂ１を上から保持する吸盤装置４Ｂと、吸盤装置４Ｂが下向き装置され、ガラス板５２の搬送方向に沿って往復直動する走行台１９と、この走行台１９を直動スライド自在に保持するガイドレール２０及び２０と、走行台１９を往復直動させる駆動手段２１とを備える。

ガイドレール２０、２０は、機台３７の両側において立設されたフレーム台２２にベルトコンベア装置３に沿って（ガラス板２の進行方向に平行に）取り付けされている。駆動手段２１は、走行台１９に取り付けられたピニオンギア５０とピニオンギアとかみ合うラック２３とからなり、ラック２３は、フレーム台２２に取り付けられている。走行台１９は両側でピニオンラックで駆動される。両側のピニオンギアは、それぞれサーボモータ２４、２４に連結され、両側のピニオンギア５０、５０は同期駆動される。

上直線搬送装置５Ｂの吸盤装置４Ｂは、吸盤４Ｂ１、４Ｂ１と、これら吸盤４Ｂ１、４Ｂ１を下向きにして取付けている昇降台２８と、走行台１９に装置され、昇降台２８を昇降する昇降装置１８と、走行台１９に取付けられ、昇降台２８を昇降スライド自在に保持する昇降ガイド装置４４、４４とからなる。

吸盤装置４Ｂ、延いては吸盤４Ｂ１、４Ｂ１は、走行台１９と共に往復直動する。即ち、それぞれの吸盤４Ｂ１及び４Ｂ１は、ベルトコンベア装置３を挟んでベルトコンベア装置３の両側位置５３、５３において、かつ、ベルトコンベア装置３の上面より上方位置で、送りスタート位置Ｌから送り終端位置７間の往復直動及び送りスタート位置Ｌ、送り終端位置７での昇降動作を行う。

下直線搬送装置５Ａの吸盤４Ａ１、４Ａ１と上直線搬送装置５Ｂの吸盤４Ｂ１、４Ｂ１とは、ベルトコンベア装置３を挟み、両側５３、５３のそれぞれにおいて、上下からベルトコンベア装置３の上面ライン５２を挟んで、かつ、互いに行き違いの往復直動を行う。

吸盤４Ａ１、４Ａ１及び４Ｂ１、４Ｂ１は共に、送りスタート位置Ｌにおいて、ガラス板２を真空吸着して受取り、送り終端位置７においてガラス板２の吸着を開放する。

下直線搬送装置５Ａの吸盤４Ａ１、４Ａ１が送りスタート位置Ｌに位置するとき、上直線搬送装置５Ｂの吸盤４Ｂ１、４Ｂ１は、送り終端位置７に位置する。

下直線搬送装置５Ａの吸盤４Ａ１、４Ａ１は、送りスタート位置Ｌにおいて、ベルトコンベア装置３の上面まで上昇し、ガラス板２の両側を下面から吸着し、送り終端位置７で、ガラス板２を開放して、ベルトコンベア装置３の上面より下へ降下する一方、上直線搬送装置５Ｂの吸盤４Ｂ１、４Ｂ１は、送りスタート位置Ｌでベルトコンベア装置３の上面ライン５２まで降下してガラス板２を上面から吸着し、送り終端位置でガラス板２を開放してベルトコンベア装置３の上面から上の復動ライン５４へ上昇する。

次に、両サイド加工措置１の運転動作を説明する。

下直線搬送装置５Ａの吸盤４Ａ１、４Ａ１は、往動行程のとき、送りスタート位置Ｌで、上昇し、ベルトコンベア装置３の上面と同一高さとなり、ベルトコンベア装置３の上面に供給投入された水平のガラス板２を両側エッヂ１０、１０の内方近く６、６において下面から真空吸着して固定し、ベルトコンベア装置３と同期速度で、往動行程を往動する。途中、ガラス板２の両側エッヂ１０、１０は、研削加工エリアＧを通過し、両側の研削装置３０、３０により直線研削加工されて、送り終端位置７まで搬送される。

このとき、上直線搬送装置５Ｂは、空の吸盤４Ｂ１、４Ｂ１を、ベルトコンベア装置３の上面から上の上位置の復動ライン５４を復動中にあり、復動中において、両吸盤の高低位置差により下直線搬送装置５Ａのガラス板吸着搬送中の吸盤４Ａ１、４Ａ１及びそのガラス板２と、上直線搬送装置５Ｂの復動中の空の吸盤４Ｂ１、４Ｂ１とは行き違いする。下直線搬送装置５Ａの吸盤４Ａ１、４Ａ１が送り終端位置Ｌ（往動端９）に達すると、吸盤４Ａ１、４Ａ１はガラス板２の吸着を開放すると共に降下し、ベルトコンベア装置の上面ラインから下の下位置の復動ライン５５を空での復動に入る。このとき、ベルトコンベア装置３より上位置を復動してきた上直動搬送装置５Ｂの吸盤４Ｂ１、４Ｂ１は、送りスタート位置Ｌ（復動端８）に達すると降下し、ベルトコンベア装置３の上面ライン５２と、同一高さとなり、このベルトコンベア装置３の上面に水平に供給投入されたガラス板２を両側エッヂ１０、１０の内方近く６、６において、上面から真空吸着し、再びベルトコンベア装置３と同期速度で往動し、ベルトコンベア装置３と共にガラス板２を吸着直線搬送する。

このとき、再び、ガラス板２を吸着し、往動中の上直線搬送装置５Ｂの吸盤４Ｂ１、４Ｂ１及びガラス板２は、空で復動中の下直線搬送装置５Ａの吸盤４Ａ１、４Ａ１と行き違いする。

もちろん、この上直線搬送装置５Ｂの吸盤４Ｂ１、４Ｂ１によるガラス板２の吸着直線搬送のときも、研削加工エリアＧの通過によりガラス板２の両側エッヂ１０、１０は、直線研削加工を受けて進行し、送り終端位置７（往動端９）に達する。両側エッヂ１０、１０が送り終端位置７に達すると、吸盤４Ｂ１、４Ｂ１は、ガラス板２の吸着を開放すると共に上昇し、ベルトコンベア装置３の上面ライン５２から上の上位置の復動路ライン５４を空で復動する。

下直線搬送装置５Ａと上直線搬送装置５Ｂとは、上下において、ベルトコンベア装置３の上面ライン５２を挟んで対面して設けられ、下直線搬送装置５Ａは、吸盤４Ａ１、４Ａ１を上向きにして、また、上直線搬送装置５Ｂは、吸盤４Ｂ１、４Ｂ１を下向きにして、ベルトコンベア装置３の両側５３、５３のそれぞれに配し、それぞれの吸盤４Ａ１、４Ａ１と吸盤４Ｂ１、４Ｂ１とをベルトコンベア装置３に沿って行き違いの往復直動をさせ、ガラス板２を上面から真空吸着しての搬送とガラス板２を下面から真空吸着しての搬送とを交互に行うため、ガラス板２に対して、連続に近い、供給とその搬送とが次々に行われ得る。従って連続に近い研削加工ができ、研削加工の生産能力が非常に上がる。

研削加工エリアＧには、ベルトコンベア装置３を挟んで両側位置２９、２９のそれぞれには研削装置３０が装置されている。研削装置３０と研削装置３０とは、ベルトコンベア装置３を挟んで対面している。

研削装置３０、３０のそれぞれは、モータシャフトに研削ホイール３１を装置したスピンドルモータからなる研削ヘッド３３と、この研削ヘッド３３を上下に昇降させる上下スライド装置４１を保持し、ガラス板の送り方向に直交して進退させるスライド装置３４及びこのスライド装置３４を駆動する駆動装置３５を備える。そして、スライド装置３４においてブラケット台３６を介して機台３７に固定支持されている。

上下スライド装置４１は、サーボモータ４２を備え、サーボモータ４２により研削ヘッド３２を昇降し、必要高さ位置に定める。

スライド装置３４は、スライド体３８と、スライド台３９と、スライド体３８を移動させる送りネジ４５とからなり、送りネジ４５にはサーボモータ４６が連結され、研削ホイール３１をガラス板２の巾に応じて数値制御されて進退させてその位置を定める。

下直線搬送装置５Ａの吸盤４Ａ１、４Ａ１及び上直線搬送装置５Ｂの吸盤４Ｂ１、４Ｂ１が、ガラス板２を、その両側エッヂ１０、１０の内方近く６、６を吸着して、ベルトコンベア装置３と同期して、往動行程直線搬送中、研削加工エリアＧを通過するとき、ガラス板２の両側エッヂ１０、１０が、両側に配設された研削装置３０、３０の研削ホイール３１、３１によって同時して直線研削加工される。

直線搬送されている中のガラス板２は、研削加工を受ける両側エッヂ１０、１０の内方近く６、６において細長く吸着されるため、加工を受ける両側エッヂ１０、１０は、堅く、かつ、精確に支持されているため、精確な研削加工が安定して行われ得る。

図１、図２、図３、図６、図７に示すように、送りスタート位置Ｌの前方５３には、ガラス板供給装置４７を備える。

ガラス板供給装置４７は、送りスタート位置Ｌに対して進退を行うガラス板渡し装置４８を備え、ガラス板渡し装置４８は、昇降動作を行うクシ桟４９を備える。

送りスタート位置Ｌへのガラス板２の供給時以外は、図２、図３に示すように、ガラス板渡し装置４８は、送りスタート位置Ｌの手前において、クシ桟４９を上昇させ、クシ桟４９上にガラス板２を載置した状態で待期している。

送りスタート位置Ｌへのガラス板２の供給または投入時、ガラス板２を載せたクシ桟４９を送りスタート位置Ｌへ進行させ、送りスタート位置Ｌに達すると、クシ桟４９を降下させ、ガラス板２をベルトコンベア装置３の上面に、水平に載置、渡しする。ベルトコンベア装置３の上面に供給されたガラス板２は、送りスタート位置Ｌ（往動端８）に復帰してきた下直線搬送装置５Ａの吸盤４Ａ１、４Ａ１又は上直線搬送装置５Ｂの吸盤４Ｂ１、４Ｂ１で吸着され、ベルトコンベア装置３と同期した往動行程のスタートで直線搬送される。

ガラス板２の吸着において、下直線搬送装置５Ａの吸盤４Ａ１、４Ａ１は、ベルトコンベア装置３の上面まで上昇してガラス板２を下面から吸着し、上直線搬送装置５Ｂの吸盤４Ｂ１、４Ｂ１は、ベルトコンベア装置３の上面まで降下してガラス板２を上面から吸着する。

ガラス板２を真空吸着して直線搬送しながら、ガラス板２の通路の両側に配置した研削装置３０、３０によりガラス板２の両側辺を同時研削加工する本例の両サイド加工装置１は、ガラス板２を水平に支えて直線送りを行うベルトコンベア装置３と、ベルトコンベア装置３の両側のそれぞれにおいて、ベルトコンベア装置３に沿って往復直動し、往動行程において、ガラス板２を両側エッヂ１０、１０の内方近くを真空吸着して、ベルトコンベア装置３と共に同期速度で搬送し、復動行程を空で復帰する吸盤４Ａ１、４Ａ１及び４Ｂ１、４Ｂ１を両側に備えた２基の直線搬送装置５Ａ及び５Ｂとを具備しており、２基の直線搬送装置５Ａ及び５Ｂは、上下においてベルトコンベア装置３の上面ライン５２を挟むように対面して設けられており、それぞれの直線搬送装置５Ａ及び５Ｂの吸盤４Ａ１、４Ａ１及び４Ｂ１、４Ｂ１を行き違いさせながら、ガラス板２を上面から真空吸着しての搬送とガラス板２を下面から真空吸着しての搬送とを交互して行うことによってガラス板２を次々に直線搬送するようにしてなっているため、ガラス板２に対しての連続に近い供給と搬送とが次々にでき、従って、連続に近い研削加工ができ、研削加工の生産能力を向上させることができ、而して、斯かる両サイド加工装置１によれば、生産効率がよく、良質の研削加工が得られる。

１ ガラス板の両サイド加工装置
２ ガラス板
３、５３ ベルトコンベア装置
４Ａ、４Ｂ 吸盤装置
４Ａ１、４Ｂ１ 吸盤
５Ａ 下直線搬送装置
５Ｂ 上直線搬送装置
６ 内方近く
７ 送り終端位置
８ 復動端
９ 往動端
１０ 両側エッヂ
１１、１９ 走行台
１２、２０ ガイドレール
１３、２１ 駆動手段
１４ フレーム
１５ ボールネジ
１６ サーボモータ
１７、１８ 昇降装置
２２ フレーム台
２３ ラック
２４、４２、４６ サーボモータ
２５ 巾狭ベルトコンベア
２７ 駆動装置
２８ 昇降台
２９ 両側位置
３０ 研削装置
３１ 研削ホイール
３３ 研削ヘッド
３４ スライド装置
３５ 駆動装置
３６ ブラケット台
３７ 機台
３８ スライド体
３９ スライド台
４１ 上下スライド装置
４４ 昇降ガイド装置
４５ 送りネジ
４７ ガラス板供給装置
４８ ガラス板受渡し装置
４９ クシ桟
５０ ピニオンギア
５２ 上面ライン
５４、５５ 復動ライン
Ｌ 送りスタート位置
Ｇ 研削加工エリア

Claims (2)

1. ガラス板を真空吸着して直線搬送しながら、ガラス板の通路の両側に配置した研削装置によりガラス板の両側辺を同時研削加工する両サイド加工装置であって、ガラス板を水平に支えて直線送りを行うベルトコンベア装置と、このベルトコンベア装置の両側のそれぞれにおいて、このベルトコンベア装置に沿って往復直動し、往動行程において、ガラス板を両側エッヂの内方近くを真空吸着して、上記ベルトコンベア装置と共に同期速度で搬送し、復動行程を空で復帰する吸盤を両側に備えた２基の直線搬送装置とを具備しており、２基の直線搬送装置は、上下において対面して設けられており、それぞれの直線搬送装置の吸盤を互いに行き違いさせながら、ガラス板を上面から真空吸着しての搬送とガラス板を下面から真空吸着しての搬送とを交互に行うことによりガラス板を次々に直線搬送するようにしたガラス板の両サイド加工装置。
2. 上記吸盤は、細長く、直線搬送方向と平行に設けられている請求項１に記載のガラス板の両サイド加工装置。

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