KR101404366B1

KR101404366B1 - 판유리의 반송 장치와 이를 구비한 면취 가공 장치

Info

Publication number: KR101404366B1
Application number: KR1020137006674A
Authority: KR
Inventors: 모리마사 쿠게; 히데유키 타나카; 케이지 츠지타; 카즈노리 타카하라
Original assignee: 카와사키 주코교 카부시키 카이샤
Priority date: 2010-10-06
Filing date: 2011-03-24
Publication date: 2014-06-10
Also published as: CN103109364A; WO2012046360A1; JP5162640B2; JP2012080044A; TW201215555A; CN103109364B; KR20130059416A; US20130196576A1; TWI443768B; US9296080B2

Abstract

판유리(1)의 반 패턴 면을 지지하고 판유리(1)를 반송방향으로 이송하는 벨트부(11)와, 이 벨트부(11)와 대향하는 위치에 배치되어 상기 판유리(1)의 패턴 면(2)을 향하여 소정 압력의 수압을 작용시키는 패턴 면 지지 물 가이드(30)를 갖는 이송 기구(40)를 구비하고, 그 이송 기구(40)는, 상기 패턴 면 지지 물 가이드(30)의 수압으로 상기 판유리(1)를 상기 벨트부(11)로 압박하고, 이 판유리(1)의 패턴 면(2)에 비접촉 상태로 이 판유리(1)를 상기 벨트부(11)와의 사이에 협지하도록 구성하여 판유리(1)의 패턴 면을 흠집 내지 않고 안정적으로 이송할 수 있는 판유리의 반송 장치(10)를 제공한다.

Description

판유리의 반송 장치와 이를 구비한 면취 가공 장치 {PLATE GLASS CONVEYANCE DEVICE AND CHAMFERING DEVICE PROVIDED WITH SAME}

본 발명은, 액정 디스플레이(display)용 유리(glass) 기판이나 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel) 등에 사용되는 판유리(plate glass)를 수평 상태로 반송하는 반송 장치에 관한 것이다.

종래, 액정 디스플레이 등에 사용되는 판유리(이 명세서 및 특허청구범위의 서류 중에 있어서 「판유리」는 액정 패널(panel), 플라즈마 패널(plasma panel), 유기 이엘(EL) 패널 등의 플랫 패널 디스플레이(Flat Panel Display: FPD)에 사용되는 판유리 등을 말한다)는, 복수장의 소정 사이즈(size) 판유리를 얻을 수 있는 크기의 판유리(마더 글라스(mother glass))로부터 제작되고 있다.

이와 같은 판유리는, 가공 공정 중에 발생하는 컬릿(cullet)이나 가공의 결과 발생하는 파티클(particle) 등으로부터 표면을 보호하기 위하여, 유리 표면에 보호 시트(sheet)를 붙이는 방법이 일반적으로 채용된다. 이와 같은 판유리의 두께로서는, 예를 들면 약 0.7㎜ 정도 두께의 것이 제조되고 있다.

그리고 이와 같은 판유리를 횡방향의 수평 상태로 반송하고, 복수의 가공 공정에 있어서 소정 사이즈로 절단한 후 그 절단 단면의 연삭 및 연마 등의 면취 가공을 함에 따라 소정의 강도를 가진 제품 유리가 제작되어 있다.

이러한 종류의 판유리를 반송하는 선행기술로서, 면취 가공기에 있어서 판재를, 하부 무단 벨트(belt)와 상부 무단 벨트에 의해 협지하고, 하부 무단 벨트의 상측 이동부 상면에 상부 무단 벨트의 하측 이동부 하면을 압접하여 상부 무단 벨트와 하부 무단 벨트를 같은 속도로 이행(移行)시키도록 한 것이 있다(예를 들면, 특허문헌1 참조).

또, 다른 선행기술로서, 무단의 컨베이어 벨트(conveyor belt)로 판유리를 협지하여 이송하도록 한 것이나(예를 들면, 특허문헌2 참조), 상하 2쌍의 무단 회동 체인(chain)의 상하 대향면에 판유리 협지 부재를 설치하고, 이러한 판유리 협지 부재에 의해 판유리를 협지하여 이송하도록 한 것도 있다(특허문헌3 참조).

일본국 특개평 6-126583호 공보 일본국 특개소 53-71396호 공보 일본국 실개소 55-129753호 공보

그런데, 상기한 바와 같은 플랫 패널 디스플레이 등에 사용되는 판유리는, 표면에 흠집이나 오염이 없고 깨끗한 것에 대하여 높은 품질이 요구된다. 또, 판유리의 휨, 굴곡 등의 표면 정밀도에 대해서도 휨이나 굴곡이 없고 수평(플랫)인 것에 대하여 높은 품질이 요구된다.

특히, 이러한 종류의 판유리의 패턴 면(pattern surface)(이 명세서 및 특허청구범위의 서류 중에서는 반도체 등의 각종 박막층을 형성하는 면을 말한다)은, 예를 들면 TFT(박막 트랜지스터(transistor))를 사용하는 액정 디스플레이의 경우, 박판의 무알칼리 유리 기판 상에 아몰퍼스 실리콘(amorphous silicon), 절연체, 반도체 등의 각종 박막층을 형성하고 패턴 가공을 하여 TFT나 액정 구동용 표시 전극, 배선을 형성하기 때문에, 다른 쪽의 백 면(back surface) (이 명세서 및 특허청구범위의 서류 중에서는, 반 패턴 면(opposite pattern surface)을 말한다)에 비하여 매우 높은 청정도 등이 요구된다.

하지만, 상기한 특허문헌1 내지 특허문헌3에서는, 판유리의 하면과 상면을 벨트로 끼워서 이송하기 때문에, 판유리의 패턴 면과 벨트 사이에 분진 등이 끼이면, 상기한 바와 같이 유리 표면에 보호 시트를 붙이고 있었다고 하여도 그 끼워진 분진으로 패턴 면에 흠집이 생긴다.

특히, 판유리를 이송하면서 단면을 연삭하는 공정에 있어서는, 그 연삭 가루 등이 끼워지고, 그로 인하여 패턴 면에 흠집이 생길 우려가 높다. 이 패턴 면에 흠집이 생긴다면, 그 판유리는 폐기처분하지 않으면 안 되어 수율의 악화를 초래하고 생산성이 감소한다.

따라서 본 발명은, 판유리의 패턴 면을 흠집 내지 않고 안정적으로 이송할 수 있는 판유리의 반송 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 판유리의 반송 장치는, 판유리를 수평 상태로 이송하는 반송 장치(conveyance device)로, 상기 판유리의 반 패턴 면(opposite pattern surface)을 지지하고 그 판유리를 반송방향으로 이송하는 벨트부(belt part)와, 그 벨트부와 대향하는 위치에 배치되어 상기 판유리의 패턴 면을 향하여 소정의 유체압(流體壓)을 작용시키는 유체 가이드(guide)를 갖는 이송 기구(transport mechanism)를 구비하며, 그 이송 기구는, 상기 유체 가이드의 유체압으로 상기 판유리를 상기 벨트부로 압박하여 그 판유리의 패턴 면에 비접촉 상태로 그 판유리를 상기 벨트부와의 사이에서 협지하도록 구성되어 있다. 이 명세서 및 특허청구범위의 서류 중에 있어서 「유체」는, 「순수(純水)」 등의 판유리 표면의 높은 청정도를 유지할 수 있는 액체나 공기 등을 포함하는 유체를 말한다. 이 구성에 따라, 판유리의 패턴 면에 벨트 등을 접촉시키지 않고 이 판유리를 벨트부와 유체 가이드에 의해 협지한 상태로 반송할 수가 있다. 따라서 판유리의 패턴 면에 흠집을 생기게 하지 않고 표면의 고품질을 유지하며 안정적으로 반송할 수 있다.

또, 상기 판유리의 폭방향 중앙부에 상기 이송 기구를 배치하고, 상기 판유리의 양단부에, 그 판유리 표면과의 사이에 유체층을 형성하고 비접촉으로 지지하는 유체 가이드를 설치하여도 좋다. 이 명세서 및 특허청구범위의 서류 중에 있어서 「판유리의 폭방향」은, 수평 상태로 이송하는 판유리의 반송방향과 직교하는 방향을 말한다. 이와 같이 하면, 이송 기구를 판유리의 폭방향 중앙부만으로 함으로써 더욱 반송 장치의 비용 감소도 도모할 수 있다.

또, 상기 판유리의 패턴 면을 위쪽으로 항하게 하고 반송하도록 구성하여도 좋다. 이와 같이 하면, 유체 가이드로부터의 유체압에 의한 압력에 더하여 판유리의 자중(自重)으로 벨트부와 판유리의 접촉 상태를 유지하고 판유리의 패턴 면에 비접촉 상태로 벨트부에 의해 판유리를 안정적으로 반송할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 판유리의 면취 가공 장치는, 상기 어느 하나의 반송 장치를 구비하고, 그 반송 장치로 반송하는 상기 판유리의 단면을 연삭 및 연마하는 면취 가공기를 가짐과 아울러, 상기 벨트부를 반송방향으로 가이드하는 가이드부를 갖고 있다. 이 구성에 따라, 패턴 면에 비접촉 상태로 판유리를 반송하면서 단면(에지(edge)부)의 연삭 및 연마를 정확하게 행할 수 있어 패턴 면에 흠집이 생기는 것으로 인한 수율의 악화를 억제할 수 있다.

또, 상기 면취 가공기는, 상기 판유리의 이송방향 양측부를 면취 가공할 수 있도록 배치된 숫돌부를 갖고 있어도 좋다. 이와 같이 하면, 반송 장치로 반송하는 판유리의 양 단면을 숫돌부로 두변 동시에 연삭 및 연마할 수 있다.

또, 상기 면취 가공기는, 상기 판유리의 구석부를 연삭 및 연마하는 모서리 면취 가공기를 갖고 있어도 좋다. 이 명세서 및 특허청구범위의 서류 중에 있어서 「구석부」는, 사각형 판유리의 네구석을 말한다. 이와 같이 하면, 판유리의 구석부의 모서리 면취 가공을, 네변의 면취 가공 작업에 포함하여 연속적으로 행할 수 있다. 모서리 면취 가공의 선은, 직선 또는 곡선형으로 면취 가공을 행하도록 하여도 좋다.

또, 상기 모서리 면취 가공기는, 연삭 숫돌과 연마 숫돌을 갖는 숫돌부를 구비하고, 그 숫돌부는, 상기 연삭 숫돌 또는 연마 숫돌을 상기 판유리의 단면에 위치시키는 배치 교환 기구를 갖고 있어도 좋다. 이와 같이 하면, 반송 장치로 반송하는 판유리의 구석부를, 모서리 면취 가공기로 연삭 및 연마할 수 있어 판유리의 구석부에 있어서 마무리를 고정밀도로 행할 수 있다.

또, 상기 판유리의 반송방향으로 상기 면취 가공 장치를 2대 배치하고, 그 2대의 면취 가공 장치 사이에 상기 판유리를 수평면 내에서 90도 회전시키는 반전기를 구비여도 좋다. 이 경우는, 반송방향 상류측의 면취 가공 장치로 판유리의 두변 단면을 면취 가공한 후, 반전기로 판유리를 수평면 내에서 90도로 회전시킨다. 그 후에, 하류측의 면취 가공 장치로 판유리의 다른 두변 단면을 면취 가공하면, 판유리의 네변을 연속적으로 면취 가공할 수 있다. 요컨대, 면취 가공 작업의 사이클 타임(cycle time)을 줄이는 것이 가능해진다.

또, 상기 면취 가공 장치는, 장변 면취 가공 장치와 단변 면취 가공 장치로 구성되고, 상기 장변 면취 가공 장치는, R 면취 가공 숫돌, 연마 숫돌을 갖는 숫돌부를 구비하고, 상기 단변 면취 가공 장치는, R 면취 가공 숫돌, 연마 숫돌, 모서리 면취 가공 숫돌을 갖는 숫돌부를 구비하고 있어도 좋다. 이 명세서 및 특허청구범위의 서류 중에 있어서 「R 면취 가공」는, 판두께 단면의 중앙부가 돌출하는 것과 같은 반원형으로 면취 가공하는 것을 말한다. 이와 같이 하면, 판유리의 이송 시간이 짧은 단변 면취 가공 장치에 있어서, 판유리의 단변 두변의 면취 가공과 모서리 면취 가공을 행함으로써 장변 면취 가공 장치와 단변 면취 가공 장치로 판유리의 이송 속도 변화를 억제하여 연속적인 면취 가공 작업을 효율적으로 행할 수 있다.

본 발명에 따르면, 판유리를, 패턴 면에 비접촉 상태로 유체압에 의해 지지하고 반송할 수 있기 때문에, 판유리 표면의 고품질을 유지하며 수율 좋게 반송할 수 있어서 생산성을 향상시키는 것이 가능하게 된다.

도 1은, 본 발명의 반송 장치를 구비한 제1 실시예에 따른 면취 가공 장치의 반송방향과 직교하는 단면도이다.
도 2는, 도 1에 나타내는 벨트부의 반송방향에 있어서 확대 측면도이다.
도 3은, 도 1에 나타내는 패턴 면 지지 물 가이드(pattern surface supporting water guide) 부분의 확대도이다.
도 4는, 본 발명의 반송 장치를 구비한 제2 실시예에 따른 면취 가공 장치의 반송방향과 직교하는 단면도이다.
도 5는, 도 4에 나타내는 벨트부의 반송방향에 있어서 중앙부 단면도이다.
도 6은, 도 5에 나타내는 Ⅵ-Ⅵ 단면도이다.
도 7a는, 본 발명에 따른 면취 가공 장치의 제1 배치 예를 모식적으로 나타내는 평면도이고, 도 7b는, 그 면취 가공 장치에 있어서 모서리 면취 가공기의 다른 예를 나타내는 평면도이다.
도 8은, 본 발명에 따른 면취 가공 장치의 제2 배치 예를 모식적으로 나타내는 평면도이다.
도 9는, 도 7, 도 8에 나타내는 면취 가공기의 다른 예에 의한 연삭 시의 단면도이다.
도 10은, 도 9에 나타내는 면취 가공기에 의한 연마 시의 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 이하의 실시예에서는, 판유리(1)를 반송하면서 단면(5)의 면취 가공을 행하는 면취 가공 장치를 예로 설명한다. 이하의 실시예에서는, 판유리(1)의 반송방향 중앙부에 이송 기구(40)를 구비하고, 판유리(1)의 패턴 면(2)을 위쪽으로 향하게 하여 반송하는 예를 설명한다. 또, 유체 가이드로서 물 가이드를 예로 설명한다. 또한, 판유리(1)의 두께 등은, 편의상 과장하여 나타내고 있다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 반송 장치(10)로서는, 폭방향 중앙부에 판유리(1)의 하면을 지지하는 벨트부(11)가 설치되어 있다. 이 벨트부(11)는, 직사각 형상의 프레임(frame)(12)의 상부에 설치된 벨트 받침부(13) 상을 금속제 벨트(14)(예를 들면, 스테인레스제 벨트)가 이동하도록 되어 있다. 이 금속제 벨트(14)에는, 외주면에 고무판(15)이 부착되어 있다. 금속제 벨트(14)의 외주에 고무판(15)을 일체적으로 설치함에 따라 금속제 벨트(14)에 의해 판유리(1)의 정확한 반송방향 위치 제어를 할 수 있도록 하고, 고무판(15)에 의해 판유리(1)와 부드럽게 접촉하도록 하고 있다.

이 벨트부(11)에 의한 판유리(1)의 반송방향에 대한 직진성은, 상기 금속제 벨트(14)의 반송방향 직진성을 유지함으로써 행하고 있다. 이 금속제 벨트(14)의 반송방향 직진도는, 프레임(12)에 설치된 사이드 롤러(side roller)(16, 17)(가이드부)로 금속제 벨트(14)의 폭방향 이동을 규제하도록 가이드함으로써 유지되어 있다. 이러한 사이드 롤러(16, 17)는, 프레임(12)에 설치된 지지 브래킷(bracket)(18)의 상부에 회전 가능하게 지지되어 있다.

그리고 도시하는 예에서는, 우측의 사이드 롤러(16)가 기준측 가이드로 되는 기준측 사이드 롤러(16)로 되어 있고, 반대측의 사이드 롤러(17)는, 프레임(12)에 설치된 스프링(spring)(19)으로 지지 브래킷(18)을 프레임(12) 방향으로 인장함으로써 소정의 압력으로 금속제 벨트(14)를 누르고 있다. 이에 따라, 금속제 벨트(14)가 기준측 사이드 롤러(16)에 안내되어서 정확한 위치로 이동하도록 하여 벨트부(11)의 폭방향 이동을 규제하고 있다.

또, 금속제 벨트(14)는, 단부에 설치된 구동 풀리(pulley)(미도시)에 의해 구동되고 있다. 구동 풀리는, 서보 모터(servo motor)로 구동되고 있고, 속도 및 위치가 제어되고 있다. 이에 따라, 복수의 판유리(1)를 동시에 반송하는 경우에도 각기 분산되지 않는다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 상기 벨트부(11)의 고무판(15)의 표면은 요철형으로 형성되어 있다. 이 실시예의 고무판(15)의 표면은, 반송방향과 교차하는 방향의 홈(20)을 반송방향으로 등간격으로 설치함으로써 요철형으로 형성되어 있다. 이 홈(20)에 의해, 고무판(15)과 판유리(1) 사이의 물을 배출하고, 볼록부에 의해 판유리(1)와의 마찰 저항을 유지하도록 하고 있다. 홈(20)의 크기, 형상, 배치 피치(pitch) 등은 일예를 나타낸 것이고, 다른 크기, 형상, 배치 피치이어도 좋다. 또, 이 홈(20) 대신에 판유리(1)와의 사이에 물로 마찰 저항이 감소하는 것을 방지할 수 있는 오목형부 등을 채용하여도 좋다.

한편, 도 1에 나타내는 바와 같이, 상기 판유리(1)는, 폭방향 중앙부에 있어서 상기 벨트부(11)에 의한 지지에 더하여, 폭방향 양단부 물 가이드(25)와 폭방향 중간부 물 가이드(26)에 의해 반 패턴 면(opposite pattern surface)(3)의 중앙부 이외 부분이 지지되어 있다. 폭방향 중간부 물 가이드(26)는, 판유리(1)의 비접촉 지지와, 휨으로 인한 변형을 방지하고 있다. 이 폭방향 중간부 물 가이드(26)는, 판유리(1)의 사이즈에 따라 적절히 배치된다.

그리고 이러한 폭방향 양단부 물 가이드(25) 및 폭방향 중간부 물 가이드(26)의 상면을 판유리 하면과의 사이에 물(W)을 공급함에 따라 수막을 형성하고, 이 수막을 통하여 판유리(1)를 아래쪽에서 지지하도록 구성되어 있다.

또, 상기 폭방향 양단부 물 가이드(25)와 판유리(1)를 끼우고 대향하도록 폭방향 양단부 물 가이드(27)가 설치되어 있다. 이 폭방향 양단부 물 가이드(27)는, 판유리(1)의 상면과 약간의 간격을 두고 배치되어 있고, 이 폭방향 양단부 물 가이드(27)에서부터 판유리(1)와의 간극에 물(W)이 공급되고, 이 물에 의해 폭방향 양단부 물 가이드(27)와 판유리(1)의 사이에 수막을 형성하고, 이 수막을 통하여 판유리(1)를 상기 폭방향 양단부 물 가이드(25)에 의해 비접촉으로 지지하고 있다.

한편, 상기 벨트부(11)와 대향하도록, 판유리(1)의 폭방향 중앙부의 위쪽에는 패턴 면 지지 물 가이드(30)가 설치되어 있다. 이 패턴 면 지지 물 가이드(30)는, 판유리(1)의 상면과 약간의 간극을 갖도록 배치되어 있고, 판유리(1)와는 비접촉 상태로 배치되어 있다.

도 3에도 나타내는 바와 같이, 패턴 면 지지 물 가이드(30)에는, 상부에 소정 압력의 물(W)을 공급하는 물 공급구(31)가 설치되어 있다. 이 물 공급구(31)의 아래쪽에는, 소정 체적의 저수부(貯水部)(32)가 설치되어 있다. 또, 이 저수부(32)의 아래쪽에는, 도중에 직경이 넓어지는 공급 구멍(33)으로부터 물을 공급하는 저압부(貯壓部)(34)가 설치되어 있다. 이 저압부(34)는 패턴 면 지지 물 가이드(30)와 판유리(1)의 상면 사이의 약간의 간극으로부터 물이 누출되도록 되어 있다. 또한, 저압부(34)의 체적은, 저압부(34)에 모인 물에 의해 판유리(1)의 상면에 소정의 수압(유체압)이 작용하도록 계산되어 있다.

또한, 이 패턴 면 지지 물 가이드(30)는, 도 2와 같이 판유리(1)의 반송방향으로 소정 간격으로 복수개가 설치되어 있고, 그 간격은 도 2에 이점쇄선으로 나타낸 바와 같은 간격으로 배치되어 있다. 이 패턴 면 지지 물 가이드(30)를 소정 간격으로 설치함에 따라 반송방향의 길이가 한정되어 있는 판유리(1)를 복수개의 패턴 면 지지 물 가이드(30)로 벨트부(11)를 향하여 압박한 상태를 유지할 수 있도록 하고 있다.

그리고 이 패턴 면 지지 물 가이드(30)에 공급된 물(W)에 의한 상기 저압부(34)의 면적에 따른 수압에 의해, 판유리(1)가 상기 벨트부(11)의 고무판(15)에 압박되어 있다. 고무판(15)이 받는 압력의 반력은, 벨트 받침부(13)에 의해 받아들여지고 있다. 판유리(1)에의 압력은, 수압의 조절에 의해 조절된다. 이와 같이 하여 수압으로 판유리(1)를 벨트부(11)에 압박함에 따라 판유리(1)는 수압에 비례한 고무판(15)과의 사이의 마찰력으로 벨트부(11)와 함께 이동하도록 하고 있다.

따라서 판유리(1)는, 패턴 면(2)에는 비접촉 상태로, 패턴 면 지지 물 가이드(30)와 벨트부(11)에 의해 상하방향에서 끼우고 지지되어 벨트부(11)와 일체적으로 이동된다.

상기 벨트부(11)와 패턴 면 지지 물 가이드(30)에 의해 판유리(1)를 상하방향에서 협지하고 반송하는 구성이 판유리(1)의 이송 기구(40)이고, 이 이송 기구(40)에 의해 판유리(1)를 반송하는 장치가 반송 장치(10)이다.

또, 도시하는 예는, 상기 반송 장치(10)에 면취 가공 기능을 구비시킴으로써 면취 가공 장치(45)로서 있다. 이 면취 가공 장치(45)는, 상기한 바와 같이 패턴 면(2)에 비접촉 상태로 이송되는 판유리(1)의 폭방향 단면(5)을 연삭 및 연마하도록 면취 가공기(50)를 구비하고 있다. 이 실시예에서는, 판유리(1)의 대향하는 두변을 동시에 연삭 및 연마하도록 면취 가공기(50)가 대향 배치되어 있다.

이 면취 가공기(50)는, 구동기(모터)(51)의 아래쪽에 원통형의 연삭 숫돌(52)(숫돌부)이 설치되어 있다. 연삭 숫돌(52)은, 종방향으로 복수단의 R 면취 가공 숫돌(53)이 병설된 것이고, 이 실시예에서는 5단의 숫돌(53)이 설치되어 있다. 이 숫돌(53)로서는, 판유리(1)의 면취 가공에 적합한 소정 입도(粒度)의 연마 입자가 사용된다. 또, 이 숫돌(53)은, 판유리(1)의 단면을 판두께 중앙부가 돌출하는 반원형으로 R 면취 가공하기 위하여, 판유리(1)의 면취 가공 형상과 일치하는 오목형부를 갖는 단면의 숫돌로 되어 있다. 숫돌(53)은, 형상이 한정되는 것은 아니다.

상기 숫돌(53)은, 병설된 각 오목형부가 독립된 숫돌로 되어 있고, 구동기(51)에 의해 숫돌 전체를 회전시키면서 판유리(1)의 단면에 접촉시킴으로써 각 오목형부에 의해 판유리(1)의 단면이 R형으로 연삭되도록 되어 있다. 이 연삭 숫돌(52)에 따르면, 일부의 R 면취 가공 숫돌(53)이 마모되어도 다른 R 면취 가공 숫돌(53)에 의해 연삭 작업을 행할 수 있다.

이상과 같은 제1 실시예의 면취 가공 장치(45)에 따르면, 반송 장치(10)로서는, 벨트부(11)의 고무판(15) 상에 판유리(1)의 폭방향 중앙부를 패턴 면 지지 물 가이드(30)로부터의 수압으로 비접촉 지지함과 아울러 이 판유리(1)의 폭방향 양단부도 폭방향 양단부 물 가이드(25, 27)와 폭방향 중간부 물 가이드(26)에 의해 비접촉으로 지지하고 있기 때문에, 판유리(1)의 패턴 면(2)의 고품질을 유지한 상태로 벨트부(11)에 의해 정확하게 반송할 수 있다.

또, 상기 반송 장치(10)에 면취 가공 기능을 구비시킨 면취 가공 장치(45)인 경우, 판유리(1)의 폭방향 양단부의 상하면을 폭방향 양단부 물 가이드(25,27)로 지지하고 있기 때문에, 양측방의 연삭 숫돌(52)의 절삭 가루가 원심력으로 판유리(1)의 표면으로 비산하였다고 하여도 물로 떠내려가면서 부착하는 것을 방지할 수 있다.

따라서 판유리(1)의 표면의 고품질을 유지한 상태로 반송하고, 그 단면을 면취 가공 마무리할 수 있기 때문에, 수율의 향상과 생산성의 향상을 도모할 수 있다.

도 4는, 상기 제1 실시예와 벨트부(11)가 다른 제2 실시예의 면취 가공 장치(60)이다. 상기 제1 실시예의 반송 장치(10)에서는, 벨트부(11)에 금속제 벨트(14)를 사용한 예를 나타내었지만, 이 제2 실시예의 반송 장치(55)에서는, 판유리(1)의 하면과 접하는 벨트부(61)에 특수한 타이밍 벨트(timing belt)(62)를 채용하고 있다. 또한, 상기 제1 실시예와 동일한 구성에는 동일 부호를 부여하고 그 설명은 생략한다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 이 타이밍 벨트(62)는, 외면 및 내면의 양면에 톱니부가 설치된 타이밍 벨트로 되어 있다. 외면 톱니(63)는, 판유리(1)와 접한 상태에서, 타이밍 벨트(62)와 판유리(1) 사이의 물을 톱니부(63)의 사이에서 배출하여 마찰 저항을 유지하기 위한 것이다. 내면 톱니부(64)는, 타이밍 벨트(62)의 단부에 있어서 구동용 풀리(미도시)와 맞물리고, 타이밍 벨트(62)를 정확하게 보내기 위한 것이다.

또, 도 6에 나타내는 바와 같이, 이 타이밍 벨트(62)의 내면 톱니부(64)에는, 폭방향 중앙부의 길이방향으로, 가이드부(65)가 되는 절삭 홈이 마련되어 있다. 이 가이드부(65)는, 프레임(12)에 설치된 지지재(67)에 의해 회전 가능하게 지지된 가이드 풀리(guide pulley)(66)가 따르도록 되어 있다. 이 가이드 풀리(66)는, 프레임(12)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 이 가이드 풀리(66)에 타이밍 벨트(62)의 가이드부(65)를 따르게 하여 반송방향으로 이송함으로써 타이밍 벨트(62)의 반송방향 직진도를 확보하고 있다. 이 타이밍 벨트(62)의 반송방향 직진도를 유지함에 따라 타이밍 벨트(62)와 일체적으로 이송되는 판유리(1)의 반송방향 직진도를 유지하도록 하고 있다.

또한, 이 실시예에서는, 외면 및 내면의 양면에 톱니부(63, 64)가 설치된 특수 타이밍 벨트(62)를 예로 하고 있지만, 같은 구성이라면 다른 벨트이어도 좋다.

이상과 같은 제2 실시예의 면취 가공 장치(60)에 의해서도 반송 장치(55)는, 벨트부(61)의 타이밍 벨트(62) 상에 판유리(1)의 폭방향 중앙부를 상술한 패턴 면 지지 물 가이드(30)로부터의 수압으로 비접촉 지지함과 아울러 이 판유리(1)의 폭방향 양단부도 폭방향 양단부 물 가이드(25, 27)와 폭방향 중간부 물 가이드(26)에 의해 비접촉으로 지지하고 있기 때문에, 판유리(1)의 패턴 면(2)의 고품질을 유지한 상태로 벨트부(61)에 의해 정확하게 반송할 수 있다.

또, 이 실시예에서도, 반송 장치(55)에 면취 가공 기능을 구비시킨 면취 가공 장치(60)로 하였을 경우, 판유리(1)의 폭방향 양단부의 상하면을 폭방향 양단부 물 가이드(25, 27)로 지지하고 있기 때문에, 반송 장치(55)를 구비한 면취 가공 장치(60)에 따르면, 양측방의 연삭 숫돌(52)의 절삭 가루가 원심력으로 판유리(1)의 표면에 비산하였다고 하여도 물로 떠내려가면서 부착하는 것을 방지할 수 있다.

따라서 이 실시예에서도, 판유리(1)의 표면의 고품질을 유지한 상태로 반송하고, 그 단면을 면취 가공 마무리할 수 있기 때문에, 수율의 향상과 생산성의 향상을 도모할 수 있다.

도 7, 도 8은, 상기 면취 가공 장치(45, 60)의 배치 예를 나타내는 도면이다. 도 7은, 직사각 형상의 판유리(1)의 장변을 면취 가공하는 장변 면취 가공 장치(70)를 상류측에 배치하고, 그 후류측에 판유리(1)를 수평면 내에서 90도 회전시키는 반전기(71)와, 판유리(1)의 단변을 면취 가공하는 단변 면취 가공 장치(72)를 차례로 배치한 예이다. 도면의 좌방향이 반입측이고 우방향이 반출측이며, 좌방향에서 우방향으로 판유리(1)가 반송된다. 이러한 면취 가공 장치(70, 72)는, 상술한 면취 가공 장치(45 또는 60)와 같은 구성이지만, 이하의 설명에서는 주요한 구성에 다른 부호를 부여하고 설명한다.

도 7에 나타내는 구성의 경우, 장변 면취 가공 장치(70)에 반입된 판유리(1)가, 먼저 얼라인먼트(alignment) 장치(73)의 기준 롤러(74)에 의해 이송방향 일변을 기준으로 하여 위치 조절된다. 이 얼라인먼트 조절된 판유리(1)는, 반송방향으로 이송되면서 장변인 두변이 연삭 숫돌(75)(R 면취 가공 숫돌)에 의해 R 면취 가공된 후, 연마 숫돌(76)에 의해 연마된다.

이 장변 면취 가공 장치(70)로 장변이 면취 가공된 판유리(1)는, 반전기(71)로 이송되고, 이 반전기(71)에 의해 수평면 내에서 90도 회전하게 된다. 반전기(71)로 90도 회전하게 된 판유리(1)는, 단변 면취 가공 장치(72)로 반송된다.

단변 면취 가공 장치(72)에 반입된 판유리(1)는, 도 7a에 나타내는 구성에서는, 먼저 얼라인먼트 장치(73)의 기준 롤러(74)에 의해 이송방향 일변을 기준으로 하여 위치 조절됨과 아울러 모서리 면취 가공기(80)에 의한 판유리(1)의 네구석부(6)의 모서리 면취 가공이 행해진다. 얼라인먼트 조절과 모서리 면취 가공기(80)에 의한 네구석부(6)의 모서리 면취 가공이 행해진 판유리(1)는, 단변 면취 가공 장치(72)로 반송되면서 단변인 두변이 연삭 숫돌(75)에 의해 R 면취 가공된 후, 연마 숫돌(76)에 의해 연마된다. 도 7a에 나타내는 구성에서는, 모서리 면취 가공기(80)를 4대 설치한 예를 나타내고 있지만, 도 7b에 나타내는 단변 면취 가공 장치(72)와 같이, 모서리 면취 가공기(80)를 2대 설치하고, 반송방향의 전후 2개소의 구석부(6)를 모서리 면취 가공한 후 판유리(1)를 이송하여 후단 2개소의 구석부(6)를 모서리 면취 가공하도록 하여도 좋다.

그리고 이와 같이 하여 주연이 연삭 및 연마된 판유리(1)는, 후공정으로 반출된다. 이 구성에 따르면, 반송거리가 짧은 단변 면취 가공 장치(72)에 있어서 네구석부(6)의 모서리 면취 가공을 행하고 있기 때문에, 이 모서리 면취 가공 작업과 단변 두변의 면취 가공 작업에 필요로 하는 시간과, 장변 두변의 면취 가공 작업에 필요로 하는 시간을 똑같게 할 수 있다. 따라서 장변 면취 가공 장치(70)와 단변 면취 가공 장치(72)로 판유리(1)를 반송하면서 전체 둘레를 면취 가공하는 작업을 연속적으로 행하고 판유리(1)의 면취 가공 작업을 효율적으로 행하는 것이 가능해진다.

도 8은, 상기 도 7에 있어서 장변 면취 가공 장치(70)와 단변 면취 가공 장치(72)의 배치가 전후 반대로 된 것이다. 구성으로서는 동일하기 때문에, 동일한 구성에는 동일 부호를 부여하고 설명한다.

도시한 바와 같이, 이 구성의 경우, 단변 면취 가공 장치(72)에 반입된 판유리(1)는, 먼저 얼라인먼트 장치(73)의 기준 롤러(74)에 의해 이송방향 일변을 기준으로 하여 위치 조절됨과 아울러 모서리 면취 가공기(80)에 의해 네구석부(6)의 모서리 면취 가공이 행해진다. 얼라인먼트 조절과 모서리 면취 가공기(80)에 의한 네구석부의 모서리 면취 가공이 행해진 판유리(1)는, 단변 면취 가공 장치(72)로 반송되면서 단변인 두변이 연삭 숫돌(75)에 의해 R 면취 가공된 후 연마 숫돌(76)에 의해 연마된다.

이 단변 면취 가공 장치(72)로 단변이 면취 가공된 판유리(1)는, 반전기(1)로 이송되고, 이 반전기(71)에 의해 수평면 내에서 90도 회전하게 된다. 반전기(71)로 90도 회전하게 된 판유리(1)는, 장변 면취 가공 장치(70)에 반송된다.

장변 면취 가공 장치(70)에 반입된 판유리(1)는, 먼저 얼라인먼트 장치(73)의 기준 롤러(74)에 의해 이송방향 일변을 기준으로 하여 위치 조절된다. 이 얼라인먼트 조절된 판유리(1)는, 반송방향으로 이송되면서 장변인 두변이 연삭 숫돌(75)에 의해 R 면취 가공된 후 연마 숫돌(76)에 의해 연마된다.

그리고 이와 같이 하여 주연이 연삭 및 연마된 판유리(1)는, 후공정으로 반출된다. 이 구성에 의해서도 상기한 바와 같이 모서리 면취 가공 작업과 단변 두변의 면취 가공 작업에 필요로 하는 시간과, 장변 두변의 면취 가공 작업에 필요로 하는 시간을 똑같게 할 수가 있어 판유리(1)를 반송하면서 전체 둘레를 면취 가공하는 작업을 연속적으로 행하고 판유리(1)의 면취 가공 작업을 효율적으로 행하는 것이 가능해진다.

상기 도 7 또는 도 8에 있어서 면취 가공 장치(70, 72)의 구성은, 상류의 공정에서 반입되는 판유리(1)의 방향에 따라 결정된다. 그리고 상기 면취 가공 장치(70, 72)로부터 반출되는 판유리(1)는, 네변의 단면(5)과 네모서리부(6)의 전체 둘레가 연삭 및 연마되기 때문에, 마무리 정밀도가 높은 판유리(1)로서 후류의 공정으로 반출된다.

도 9, 도 10은, 상기 도 7, 도 8에 나타내는 모서리 면취 가공기(80)의 구성 예이다. 모서리 면취 가공기(80)로서는, 구석부(6)를 직선 또는 곡선형으로 연삭하는 모서리 면취 가공용 연삭 숫돌(81)과, 그 연삭면을 연마하는 연마 숫돌(82)을 동축 상에 구비시키고, 동일한 구동기(83)(모터 등)로 구동하도록 구성되어 있다. 도시하는 예에서는, 연삭 숫돌(81)의 아래쪽에 연마 숫돌(82)을 장착하고 있다. 이 구성의 경우, 연삭 숫돌(81)과 연마 숫돌(82)을 축방향으로 위치 변경하는 배치 교환 기구를 구비시킨다. 이 배치 교환 기구로서는, 모서리 면취 가공기(80)의 전체를 축방향으로 이동시키는 기구 등이 채용된다.

이와 같이 하면, 도 9에 나타내는 바와 같이 연삭 숫돌(81)로 연삭한 후 도 10에 나타내는 바와 같이 모서리 면취 가공기(80)를 축방향으로 이동(상승)시키고 연마 숫돌(82)을 판유리(1)의 위치로 배치 교환한 후, 같은 궤적으로 연마할 수 있다. 이에 따라, 연삭 작업과 연마 작업을 연속하여 신속히 행할 수 있다. 게다가 구석부의 연마 작업을 행함으로써 판유리(1)의 모서리 면취 가공 부분도 고정밀도로 연마하고 마무리할 수 있어 제품의 품질 향상을 도모할 수 있다.

이상과 같이 상기 면취 가공 장치(45, 60)에 따르면, 판유리(1)의 패턴 면(2)에 구조물을 접촉시키지 않고 반송 장치(10, 55)로 판유리(1)를 반송할 수 있기 때문에, 판유리(1)의 패턴 면(2)에 흠집이 생기는 것을 확실하게 방지할 수 있다.

또, 판유리(1)의 네변의 단면(5) 및 네구석부(6)를 신속하게 연삭 및 연마하고 면취 가공할 수 있기 때문에, 주연 전체의 면취 가공 마무리가 높은 판유리(1)를 제조할 수가 있다. 게다가 주연의 면취 가공 마무리를 고품질로 함으로써 후공정에 있어서 판유리(1)의 균열 등을 방지할 수 있기 때문에, 수율을 향상시켜 생산성의 향상을 도모할 수 있다.

더욱이, 상기한 바와 같은 면취 가공 장치(45, 60)에 따르면, 판유리(1)를 연속으로 이송할 수 있어 판유리(1)의 면취 가공 작업에 필요로 하는 사이클 타임을 줄이는 것이 가능해진다.

또한, 상기 실시예에서는, 반송 장치(10, 55)를 면취 가공 장치(45, 60)에 적용한 예를 설명하였지만, 판유리(1)를 수평 상태로 반송하는 구성이면 다른 장치에도 적용할 수 있고, 면취 가공 장치(45, 60)에 한정되는 것은 아니다.

또, 상기 실시예에서는, 판유리(1)의 폭방향 중앙부에만 이송 기구(40)를 설치한 예를 설명하였지만, 이송 기구(40)를 폭방향으로 복수열 설치하는 것과 같은 구성이어도 좋고, 상기 실시예의 구성에 한정되는 것은 아니다.

더욱이, 상기 실시예에서는, 유체 가이드로서 물 가이드를 예로 설명하였지만, 공기 가이드이어도 좋고, 상기 실시예의 구성에 한정되는 것은 아니다.

더욱이, 상기 실시예는 일예를 나타내고 있고, 본 발명의 요지를 손상시키지 않는 범위에서 여러 가지의 변경이 가능하고, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 판유리의 반송 장치는, 판유리를 이송하면서 면취 가공하는 면취 가공 장치나 판유리의 반전 장치 등에 이용할 수 있다.

1: 판유리
2: 패턴 면
3: 반 패턴 면
5: 단면
6: 구석부
10: 반송 장치
11: 벨트부
13: 벨트 받침부
14: 금속제 벨트
15: 고무판
16: 사이드 롤러(기준측 가이드부)
17: 사이드 롤러(가이드부)
19: 스프링
20: 홈
25: 폭방향 양단부 물 가이드(유체 가이드)
26: 폭방향 중간부 물 가이드
27: 폭방향 양단부 물 가이드(유체 가이드)
30: 패턴 면 지지 물 가이드(유체 가이드)
32: 저수부
33: 공급 구멍
34: 저압부
40: 이송 기구
45: 면취 가공 장치
50: 면취 가공기
51: 구동기
52: 연삭 숫돌
53: R 면취 가공 숫돌
55: 반송 장치
60: 면취 가공 장치
61: 벨트부
62: 타이밍 벨트
63: 외면 톱니부
64: 내면 톱니부
65: 가이드부
66: 가이드 풀리
70: 장변 면취 가공 장치
71: 반전기
72: 단변 면취 가공 장치
73: 얼라인먼트 장치
74: 기준 롤러
75: 연삭 숫돌(R 면취 가공 숫돌)
76: 연마 숫돌
80: 모서리 면취 가공기
81: 연삭 숫돌(모서리 면취 가공 숫돌)
82: 연마 숫돌(모서리 면취 가공 숫돌)
W: 물(유체)

Claims

판유리를 수평 상태로 이송하는 반송 장치로서,
상기 판유리의 반 패턴 면을 지지하고 그 판유리를 반송방향으로 이송하는 벨트부와,
그 벨트부와 대향하는 위치에 배치되어 상기 판유리의 패턴 면을 향하여 소정의 유체압을 작용시키는 유체 가이드를 갖는 이송 기구를 구비하며,
상기 유체 가이드는 상기 벨트부와 대향하도록 설치된 패턴 면 지지 유체 가이드를 가지고, 상기 패턴 면 지지 유체 가이드는 그 패턴 면 지지 유체 가이드와 상기 판유리의 패턴 면 사이의 간극으로부터 유체가 유출되도록 하는 상태로 유체를 저장하여 상기 판 유리의 패턴 면에 소정의 유체압이 작용하도록 하는 체적의 저압부를 가지며,
상기 이송 기구는, 상기 유체 가이드의 유체압으로 상기 판유리를 상기 벨트부로 압박하여 그 판유리의 패턴 면에 비접촉 상태로 그 판유리를 상기 벨트부와의 사이에서 협지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 판유리의 반송 장치.
제1항에 있어서, 상기 판유리의 폭방향 중앙부에 상기 이송 기구를 배치하고,
상기 판유리의 양단부에, 그 판유리 표면과의 사이에 유체층을 형성하여 비접촉으로 지지하는 유체 가이드를 설치한 것을 특징으로 하는 판유리의 반송 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 판유리의 패턴 면을 위쪽으로 향하게 하고 반송하도록 구성된 것을 특징으로 하는 판유리의 반송 장치.
제1항에 기재된 반송 장치를 구비하고,
그 반송 장치로 반송하는 상기 판유리의 단면을 연삭 및 연마하는 면취 가공기를 가짐과 아울러,
상기 벨트부를 반송방향으로 가이드하는 가이드부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 판유리의 면취 가공 장치.
제4항에 있어서, 상기 면취 가공기는, 상기 판유리의 이송방향 양측부에 대향하여 배치된 숫돌부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 판유리의 면취 가공 장치.
제4항에 있어서, 상기 면취 가공기는, 상기 판유리의 구석부를 연삭 및 연마하는 모서리 면취 가공기를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 판유리의 면취 가공 장치.
제6항에 있어서, 상기 모서리 면취 가공기는, 연삭 숫돌과 연마 숫돌을 갖는 숫돌부를 구비하고,
상기 숫돌부는, 상기 연삭 숫돌 또는 연마 숫돌을 상기 판유리의 단면에 위치시키는 배치 교환 기구를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 판유리의 면취 가공 장치.
제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 판유리의 반송방향으로 상기 면취 가공 장치를 2대 배치하고, 그 2대의 면취 가공 장치 사이에 상기 판유리를 수평면 내에서 90도 회전시키는 반전기를 구비한 것을 특징으로 하는 판유리의 면취 가공 장치.
제8항에 있어서, 상기 면취 가공 장치는, 장변 면취 가공 장치와 단변 면취 가공 장치로 구성되고,
상기 장변 면취 가공 장치는, R 면취 가공 숫돌 및 연마 숫돌을 갖는 숫돌부를 구비하고, 상기 단변 면취 가공 장치는, R 면취 가공 숫돌, 연마 숫돌, 및 모서리 면취 가공 숫돌을 갖는 숫돌부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 판유리의 면취 가공 장치.