KR20110016871A

KR20110016871A - 반송장치 및 블라스트 가공장치

Info

Publication number: KR20110016871A
Application number: KR1020107023677A
Authority: KR
Inventors: 미키토시 히라가; 료이치 츠노다; 켄이치로 이나가키; 카즈요시 마에다
Original assignee: 신토고교 가부시키가이샤
Priority date: 2008-04-23
Filing date: 2009-04-10
Publication date: 2011-02-18
Also published as: CN102015210B; US8814634B2; TW201000375A; WO2009131021A1; TWI433801B; JP5218228B2; JP2009279752A; KR101564028B1; CN102015210A; US20110039481A1

Abstract

본 발명은, 반송롤러에 부착된 분사재에 의해 피가공물이 손상되는 것을 방지할 수 있는 반송장치 및 그 반송장치를 구비한 블라스트 가공장치를 실현한다.
반송장치(30)에서는, 반송롤러(31)의 롤러부재(33)에 구비된 맞닿음부재(33a)는, 피가공물인 패널(P)보다 연질인 탄성재료로 구성되어, 맞닿음부재(33a)와 패널(P)의 사이에 분사재가 끼였을 경우에, 맞닿음부재(33a)가 분사재로부터 패널(P)에 부하되는 힘을 저감시키는 완충재로서 작용한다. 이 때문에, 손상되기 쉬운 재료로 이루어지는 패널(P)도 분사재에 의해 손상되지 않고 반송할 수 있다.

Description

반송장치 및 블라스트 가공장치{CONVEYANCE SYSTEM AND BLASTING MACHINE}

본 발명은, 분사재를 분사함으로써 블라스트 가공을 행하는 평판 형상의 피가공물을 올려놓고, 반송하는 반송장치와, 이 반송장치를 구비한 블라스트 가공장치에 관한 것이다.

종래부터, 블라스트 가공 기술은, 버(burrs) 제거, 조면화(roughening surfaces of workpieces), 주조품의 플로우마크의 제거(removing flow marks) 등의 표면가공의 분야 등에서 사용되어 왔지만, 최근에는, 반도체, 전자부품, 액정 등에 사용되는 부재의 미세가공의 분야에도 이용되게 되고 있다. 블라스트 가공은, 건식 프로세스이므로, 에칭 등과 달리 폐액(廢液)의 처리 등이 불필요하기 때문에, 환경부하를 작게 할 수 있다. 또한, 프로세스의 간소화를 도모할 수 있으므로, 저가격 프로세스(low cost processing)를 실현할 수 있다고 하는 이점이 있다. 이러한 미세가공의 분야에 블라스트 가공을 적용한 예로서, 예를 들면, 특허문헌 1에는, 블라스트 가공 기술을 태양 전지 모듈용 기판의 미세가공에 적용하는 기술이 개시되어 있다.

[특허문헌 1] : 일본 특허공개공보 2001-332748호

블라스트 가공을 행할 때에는, 블라스트실(a chamber for blasting)에 반송롤러 등의 반송장치에 의해, 피가공물을 반송한다. 여기서, 반송롤러는, 스테인레스 강철 등의 금속재료나 경질 수지재료로 형성되어 있다. 이러한 구성의 반송장치에서는, 상술한 태양 전지 모듈용 기판과 같이 유리 재료 등 손상되기 재료로 이루어지는 피가공물을 블라스트 가공하는 경우에는, 반송롤러와 피가공물의 사이에 분사재가 끼어들어, 기판표면이 분사재에 의해 손상될 우려가 있었다.

따라서, 본 발명은, 반송롤러에 부착된 분사재에 의해 피가공물이 손상되는 것을 방지할 수 있는 반송장치 및 이 반송장치를 구비한 블라스트 가공장치를 실현하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 상기 목적을 달성하기 위해서, 청구항 1에 기재된 발명에서는, 분사재를 분사함으로써 블라스트 가공을 행하는 피가공물을 올려놓고, 반송하는 반송장치로서, 회전축이 되는 샤프트(shaft)와, 이 샤프트의 주위에 샤프트의 길이방향을 따라 소정의 간격으로 설치되며, 그 외주면을 반송면으로 한 복수의 롤러부재로 이루어지는 복수의 반송롤러를 구비하고, 이 복수의 반송롤러를 평행하게 나란히 배치함으로써 반송로를 형성하는 동시에, 각 샤프트를 회전시킴으로써 피가공물을 반송가능하게 구성되어 있으며, 상기 롤러부재의 피가공물과 외주면에서 맞닿는 맞닿음부재는, 피가공물보다 연질인 탄성재료로 구성되어, 상기 맞닿음부재와 피가공물의 사이에 분사재가 끼였을 경우에, 상기 맞닿음부재가 분사재로부터 피가공물에 부하되는 힘을 저감시키는 완충재로서 작용한다고 하는 기술적 수단을 이용한다.

청구항 1에 기재된 발명에 따르면, 평판형상의 피가공물을 올려놓고, 반송하는 반송장치로서, 반송롤러의 롤러부재의 피가공물과 외주면에서 맞닿는 맞닿음부재는, 피가공물보다 연질인 탄성재료로 구성되어, 맞닿음부재와 피가공물의 사이에 분사재가 끼였을 경우에, 맞닿음부재가 분사재로부터 피가공물에 부하되는 힘을 저감시키는 완충재로서 작용하기 때문에, 유리 재료 등 손상되기 쉬운 재료로 이루어지는 피가공물도, 분사재에 의해 손상되지 않고 반송할 수 있다. 또한, 맞닿음부재는 탄성재료에 의해 형성되어 있기 때문에, 피가공물에 의한 부하가 제거되면 분사재가 표면으로부터 이탈한다. 이것에 의해, 맞닿음부재에 부착된 분사재에 의해 피가공물이 손상되는 것을 막을 수 있다.

청구항 2에 기재된 발명에서는, 청구항 1에 기재된 반송장치에 있어서, 상기 맞닿음부재는, 독립 기포(separated air bubbles) 구조의 발포 우레탄에 의해 형성되어 있다고 하는 기술적 수단을 이용한다.

청구항 2에 기재된 발명과 같이, 맞닿음부재를 독립 기포 구조의 발포 우레탄에 의해 형성하면, 유리 재료 등 손상되기 쉬운 재료로 이루어지는 피가공물에 블라스트 가공을 행하는 경우에도, 분사재로부터 피가공물에 부하되는 힘을 저감시키는 완충재로서 유효하게 작용하기 때문에 바람직하다. 또한, 독립 기포 구조이므로, 표면에 분사재가 쌓이는 개방 기공(open pores)이 없고, 분사재의 제거가 용이하므로, 다음에 가공하는 피가공물이 맞닿음부재에 부착된 분사재에 의해 손상되는 것을 막을 수 있어, 바람직하다.

청구항 3에 기재된 발명에서는, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 반송장치에 있어서, 인접하는 상기 반송롤러에 있어서, 각 반송롤러의 복수의 롤러부재가, 반송 방향에 대하여 지그재그 형상이 되도록 배치되어 있다고 하는 기술적 수단을 이용한다.

청구항 3에 기재된 발명에 따르면, 인접하는 반송롤러에 있어서, 각 반송롤러의 복수의 롤러부재가, 반송 방향에 대하여 지그재그 형상이 되도록 배치되어 있기 때문에, 피가공물을 만곡(蛇行, meandering)시키는 힘이 작용하여도, 반송 방향으로의 반송력을 적절하게 전달하고, 수정할 수 있으므로, 피가공물이 만곡되는 것을 막을 수 있다. 대형의 판형상의 피가공물은 반송시에 만곡되기 쉬우므로, 이러한 피가공물을 반송하는 경우에 적합하게 이용할 수 있다.

청구항 4에 기재된 발명에서는, 피가공물에 대하여 노즐로부터 분사재를 분사하는 동시에, 상기 노즐을 주사해서 피가공물의 블라스트 가공을 행하는 블라스트 가공장치로서, 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 반송장치를 구비한다고 하는 기술적 수단을 이용한다.

청구항 4에 기재된 발명에 따르면, 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 발명과 동일한 효과를 나타낼 수 있는 블라스트 가공장치를 실현할 수 있다.

도 1은, 블라스트 가공장치의 구성을 나타내는 설명도이다.
도 2는, 반송장치의 구성을 나타내는 설명도이다.
도 3은, 롤러부재의 구조를 나타내는 단면 설명도이다.
도 4는, 가장 바깥부분(最外部)에 배치된 롤러부재의 구조를 나타내는 단면 설명도이다.
도 5는, 본 발명의 효과를 평가하기 위한 시험 장치의 설명도이다.

실시예

본 발명의 반송장치 및 블라스트 가공장치에 대해서, 태양 전지용의 패널(P) 주변 가장자리부의 블라스트 가공을 예로, 도를 참조해서 설명한다. 도 1은, 블라스트 가공장치의 구성을 나타내는 설명도이다. 도 2는, 반송장치의 구성을 나타내는 설명도이다. 도 3은, 롤러부재의 구조를 나타내는 단면 설명도이다. 도 4는, 가장 바깥 부분에 배치된 롤러부재의 구조를 나타내는 단면 설명도이다. 도 5는, 본 발명의 효과를 평가하기 위한 시험 장치의 설명도이다.

(블라스트 가공장치의 구조)

도 1에 나타낸 바와 같이, 블라스트 가공장치(20)는, 분사재를 피가공물에 분사하기 위한 노즐 유닛(10)을 구비하고, 블라스트 가공을 행하는 블라스트실(21)과, 피가공물을 블라스트실(21)에 반송하는 반송장치(30)와, 분사재를 저장하는 저류(storing) 탱크를 구비하고, 노즐(11)(도 2)에 소정 량의 분사재를 정량(定量) 공급하는 분사재 호퍼(23)와, 노즐(11)에 압축공기를 공급하는 압축공기 공급장치(24)와, 분사재와 연마된 피가공물의 분진(粉塵)을 회수하는 동시에, 사용가능한 분사재와 사용 불가의 분사재 및 분진을 분급(分級)하는 분급장치(25)와, 분급장치(25)로부터 분진을 배기 제거하는 집진기(26)를 구비하고 있다.

블라스트실(21)의 벽면에는, 피가공물을 반입하기 위한 반입구(21a)와, 피가공물을 반출하기 위한 반출구(21b)가 형성되어 있다. 반출구(21b)의 근방에는, 피가공물의 표면에서 분사재를 제거하기 위한 에어블로우(air blows, 21c)가, 반송장치(30)를 사이에 끼우고 상하 방향으로 배치되어 있다. 반송장치(30)의 하방에는, 분급장치(25)와 접속되어, 분사 후의 분사재와 피가공물로부터의 가공 더스트(dust)를 흡인 회수하는 회수부(21d)가 설치되어 있다.

블라스트실(21)의 천장부에는, 블라스트실(21)의 내부에서, 노즐 유닛(10)을 반송장치(30)에 의한 반송 방향(이하, X방향이라고 한다)과, 이 반송 방향과 수평인 수직방향(이하, Y방향이라고 한다)으로 주사하는 주사 장치(21e)가 설치되어 있다.

노즐(11)에는, 압축공기 공급장치(24)와 접속된 압축공기 공급호스(24a) 및 분사재 호퍼(23)와 연통되어 있는 분사재 공급호스(23a)가 접속되어 있다.

(반송장치)

다음으로, 반송장치(30)에 대해서 설명한다. 도 2는, 반송장치(30)를 상방에서 본 평면 설명도이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 반송장치(30)에는, 복수의 반송롤러(31)가 서로 등간격으로 평행하게 나란히 배치되어 있으며, 피가공물의 반송로를 형성하고 있다.

반송롤러(31)는, 회전축이 되는 금속제의 샤프트(32)와, 피가공물, 여기에서는 패널(P)을 반송하는 복수의 롤러부재(33)를 구비하고 있다. 롤러부재(33)는, 샤프트(32)의 길이방향을 따라 소정의 간격으로 설치되어 있으며, 가장 바깥부분에 배치되어 있는 롤러부재(33m)를 제외하고, 인접하는 반송롤러(31)에 있어서는, 롤러부재(33)가, 반송 방향(X방향)에 대하여 지그재그 형상이 되도록 배치되어 있다.

반송롤러(31) 및 롤러부재(33)의 배치는, 반송하는 피가공물의 크기, 중량 등에 걸맞게 설정된다. 예를 들면, 본 실시 형태에서는, 반송롤러(31)의 배치 간격은 155mm이며, 가장 바깥부분에 배치되어 있는 롤러부재(33m)의 배치 간격은, 패널(P)의 치수보다 다소 큰 간격으로 설정되어 있다.

각 반송롤러(31)의 샤프트(32)는, 베어링(도시 생략)을 통하여 회전가능하게 양단에서 지지되고, 모터 등의 회전 수단을 구비하는 구동장치(34)에 의해 회전 구동된다. 구동장치(34)로 각 샤프트(32)를 회전시킴으로써, 롤러부재(33)에 의해 피가공물에 반송력을 전달할 수 있어, 피가공물을 반송할 수 있다. 도면 중에서 오른쪽 방향이 반송 방향(X방향)이며, 샤프트(32)는 상면이 오른쪽 방향으로 회전하도록 구동된다.

롤러부재(33)는, 패널(P)과 맞닿으며, 패널(P)에 반송력을 전달하는 맞닿음부재(33a), 외주부에 맞닿음부재(33a)가 고정된 몸체부(33b)와, 맞닿음부재(33a)를 몸체부(33b)에 고정하는 고정부(33c)에 의해 구성되어 있다.

맞닿음부재(33a)는, 패널(P)과 맞닿는 맞닿음면(33f)이 원통면이며, 내부 직경이 몸체부(33b)의 외주면(33d)의 외부 직경과 거의 동일한 도넛형상으로 형성된 부재이다. 맞닿음부재(33a)는, 유리 기판으로 이루어지는 패널(P)보다 연질인 탄성재료로 형성되어 있다.

몸체부(33b)는 스테인레스 강철 등의 금속재료에 의해 형성되어 있고, 샤프트(32)의 소정의 위치에 나사고정되어 있다. 외주면(33d)은 원통면으로 형성되어 있으며, 외주면(33d)의 일단에는 맞닿음부재(33a)를 고정하기 위한 걸림고정부(33e)가 지름방향으로 돌출하여 형성되어 있다.

고정부(33c)는, 걸림고정부(33e)의 선단과 외부 직경이 거의 동일하게 되도록 형성되어 있는 원판형상의 부재이다. 맞닿음부재(33a)를 몸체부(33b)에 고정하기 위해서는, 맞닿음부재(33a)를 외주면(33d)에 끼워 넣은 후에, 고정부(33c)를 몸체부(33b)에 나사고정하고, 걸림고정부(33e)와 고정부(33c)에 의해 맞닿음부재(33a)를 사이에 끼워 고정한다.

맞닿음부재(33a)는, 피가공물인 패널(P)보다 연질인 탄성재료로 구성되어 있기 때문에, 블라스트 가공 시에, 맞닿음부재(33a)와 패널(P)의 사이에 분사재가 끼였을 경우에, 분사재로부터 패널(P)에 부하되는 힘을 저감시키는 완충재로서 맞닿음부재(33a)가 작용하므로, 깨지기 쉬운 유리 재료로 이루어지는 패널(P)을, 분사재에 의해 손상시키지 않고 반송할 수 있다. 또한, 맞닿음부재(33a)는 탄성재료에 의해 형성되어 있기 때문에, 패널(P)이 반송되어서 중량에 의한 부하가 제거되면 분사재가 표면에서 이탈한다. 이로써, 맞닿음부재(33a)에 부착된 분사재에 의해 다음에 가공되는 패널(P)이 손상되는 것을 막을 수 있다.

본 실시 형태에서는, 맞닿음부재(33a)는 독립 기포 구조의 발포 우레탄에 의해 형성되어 있다. 본 실시 형태와 같이, 유리 기판으로 이루어지는 패널(P)에 블라스트 가공을 행할 경우에는, JIS K6253으로 규정된 JIS-A에서 50∼60 정도의 경도(硬度)를 가지는 독립 기포 구조의 발포 우레탄을 이용하면, 분사재로부터 피가공물에 부하되는 힘을 저감시키는 완충재로서 유효하게 작용하기 때문에, 바람직하다. 또한, 독립 기포 구조이므로, 표면에 분사재가 쌓이는 개방 기공이 없어, 분사재의 제거가 용이하므로, 맞닿음부재(33a)에 부착된 분사재에 의해 피가공물을 손상시키는 것을 막을 수 있어, 바람직하다.

게다가, 맞닿음부재(33a)를 구성하는 재료는, 분사재의 분사나 피가공물과의 슬라이딩에 의해 마모되기 어려운 마모 지수(指數)가 작은 재료가 바람직하다. 맞닿음부재(33a)의 마모가 적고, 롤러부재(33)의 외부 직경이 변화되기 어렵기 때문에, 반송력이 일정하게 되어, 패널(P)이 만곡되기 어려워진다. 또한, 맞닿음부재(33a)의 교환 빈도를 적게 할 수 있다.

맞닿음부재(33a)의 맞닿음면(33f)의 폭(W)은, 피가공물을 올려놓았을 때의 면압(面壓)에 따라서, 롤러부재(33)의 개수를 감안하여 설정되어 있다. 본 실시 형태에서는, 폭(W)은 20mm이다. 여기서, 맞닿음부재(33a)는, 맞닿음면(33f)의 폭(W)을 적절한 값으로 설정한다면, 일정한 폭일 필요는 없다. 예를 들면, 몸체부(33b)의 외주면(33d)의 폭이 넓은 경우에는, 걸림고정부(33e)와 고정부(33c)에 끼워져 들어가는 부분의 폭을 넓게 할 수도 있다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 가장 외측에 배치되어 있는 롤러부재(33m)에는, 맞닿음부재(33a)의 외측에, 맞닿음부재(33a)보다도 샤프트(32)로부터의 높이가 높게 되도록 지름방향으로 돌출하여 형성된 가이드부(33g)가 설치되어 있다. 이에 따라, 패널(P)이 반송시에 크게 만곡되었을 경우에도, 패널(P)이 반송장치(30)의 측방으로 튀어나오는 것을 방지할 수 있다.

(블라스트 가공 방법)

이하에, 본 실시 형태의 블라스트 가공장치(20)를 이용한 블라스트 가공방법에 대해서 설명한다. 본 실시 형태에서는, 피가공물로서 태양 전지용 패널을 이용했다. a-Si형 태양 전지용의 패널(P)은, 유리 기판 위에 ITO인 표면측 전극층, a-Si층, 이면측 전극층이 순서대로 적층되어 형성되어 있다. 유리 기판의 주변 가장자리부에 있어서, 각 층의 적층상태가 흩뜨러져, 표면측 전극층과 이면측 전극층이 단락(短絡)되는 부위가 존재하기 때문에, 패널(P)의 주변 가장자리부에 있어서, 표면측 전극층의 단부 가장자리부분을 리드(lead) 접속부로서 남기고, 이면측 전극층과 a-Si층의 단부 가장자리부분을 벗겨 제거함으로써, 양쪽 전극층 간의 단락을 제거할 필요가 있다. 본 실시 형태에서는, 크기 1500×1100mm, 두께 5mm의 직사각형의 패널(P)에 대해서, 패널(P) 전체 둘레의 주변 가장자리부 가공을 행했다.

우선, 반송장치(30)의 반송롤러(31) 위에 패널(P)을 올려놓고, 구동장치(34)를 작동시켜 샤프트(32)를 회전시킴으로써, 반송롤러(31)에 의해 패널(P)을 반송하고, 블라스트실(21)의 반입구(21a)로부터 패널(P)을 블라스트실(21) 내로 도입한다.

여기서, 인접하는 반송롤러(31)에 있어서, 롤러부재(33)가, 반송 방향에 대하여 지그재그 형상이 되도록 배치되어 있기 때문에, 패널(P)을 만곡되게 하는 힘이 작용하여도, 반송 방향으로의 반송력을 적절하게 전달하고, 수정할 수 있으므로, 패널(P)이 쉽게 만곡되는 것을 막을 수 있다. 대형의 판형상의 피가공물은 반송시에 만곡되기 쉬우므로, 패널(P)과 같은 피가공물을 반송하는 경우에 바람직하다.

그 다음에, 블라스트실(21) 내에 도입된 패널(P)을, 도시하지 않은 위치결정 기구에 의해, 반송롤러(31)의 상방으로 리프트 업(lift up)하고, 각 변이 X방향, Y방향으로 평행하게 되도록 소정의 위치에 고정한다. 패널(P)을 반송롤러(31)의 상방으로 리프트 업함으로써, 반송롤러(31)에 분사재가 근거리에서 직접 분사되는 것을 방지할 수 있는 동시에, 패널(P)의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.

계속해서, 주사장치(21e)에 의해, 노즐유닛(10)을 소정의 가공 개시위치에 위치결정한다. 이어서, 노즐(11)을 소정 속도로 패널(P)의 외주(外周)를 주사(走査)하면서, 평균 입자직경 24μm의 알루미나 지립(砥粒)을 분사하고, 패널(P)의 주변 가장자리부에 소정 폭의 블라스트 가공을 행하여, 주변 가장자리부의 박막층을 제거한다. 여기서, 블라스트 가공조건은, 블라스트 가공장치(20)에 설치된 도시하지 않은 제어장치에 의해 제어되어 있다.

블라스트 가공은, 이하의 요령으로 행한다. 압축공기 공급호스(24a)를 통하여 압축공기 공급장치(24)에 의해, 노즐(11)에 압축공기가 공급되어, 노즐(11) 내부로 압축공기가 분사된다.

분사재는, 분사재 호퍼(23)에 의해 공급량이 제어되며, 압축공기가 압축공기 공급호스(24a)로부터 노즐(11) 내부를 통과할 때에 발생하는 음압(負壓)에 의해, 분사재 공급호스(23a)를 통하여, 노즐(11) 내부에 공급된다. 노즐(11) 내부에 반송된 분사재는, 압축공기와 혼합되어 가속되며, 피가공물에 대하여 분사된다. 분사된 분사재는, 피가공물의 가공면의 소정의 위치에 충돌하여, 블라스트 가공이 행해진다.

피가공물에 충돌한 후에 비산된 분사재 및 피가공재로부터의 가공 더스트는, 회수부(21d)로부터, 집진기(dust collector, 26)의 팬(fan)에 의해 흡인 회수되어, 분급장치(25)에 공기수송되어 분급된다. 분급장치(25)에 있어서 분급된 분사재 중, 일정 값 이상의 입자지름을 가지는 재이용가능한 분사재만, 분사재 호퍼(23)의 저류 탱크에 재투입되어 사용된다.

주변 가장자리부의 블라스트 가공이 종료한 패널(P)은, 위치결정 기구에 의한 리프트 업을 해제하고, 반송롤러(31) 위에 올려 놓인 후에, 구동장치(34)를 작동시켜 샤프트(32)을 회전시킴으로써, 반출구(21b)로부터 블라스트실(21)의 외부로 배출되어, 블라스트 가공처리가 종료한다. 이때, 반출구(21b)의 앞에 배치되어 있는 에어블로우(21c)에 의해 패널(P)에 부착되어 있는 분사재를 불어 날려 제거한다. 여기서, 블라스트실(21)의 내부는, 음압으로 되어 있으므로, 반출구(21b)로부터 분사재 등이 외부에 누출되는 일은 없다.

맞닿음부재(33a)의 몸체부(33b)에 대한 고정 방법은 임의이다. 예를 들면, 맞닿음부재(33a)를 접착재에 의해 몸체부(33b)에 접착 고정해도 좋으며, 맞닿음부재(33a)의 내부 직경을 몸체부(33b)의 외부 직경보다도 작게 형성하고, 몸체부(33b)에 끼워 넣어 고정할 수도 있다. 또한, 몸체부(33b)를 올려놓은 성형틀(mold)에 맞닿음부재(33a)의 원료수지를 사출 성형(injection molding) 또는 주형에 부어 성형(slipcasting)함으로써 제조할 수도 있다.

구동장치(34)는, 샤프트(32)를 제어하면서 회전 구동시킬 수 있다면, 구동 방식은 임의이다. 예를 들면, 회전력의 전달 기구로서 풀리(pulleys)를 이용할 수도 있다.

본 실시 형태에서는, 피가공물로서, 유리 기판으로 이루어지는 패널(P)을 예시했지만, 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 반도체 기판 등 결함(flaw)의 발생이 특성에 큰 영향을 끼칠 가능성이 있는 피가공물의 블라스트 가공에 적합하게 이용할 수 있다.

반송롤러의 재질과 패널에 발생하는 결함과의 관계를 명확하게 하기 위해서, 이하의 평가 시험을 행하였다.

우선, 패널 재료를 대표해서 유리 기판과, 표 1에 나타내는 각종 재료로 제작된 판형상 시험편을 준비한다. 여기서, 비교예 1의 재료는 유리 기판보다 경질(硬質)인 재료이며, 비교예 2는 유리 기판과 같은 정도의 경도의 재료이며, 비교예 3∼7 및 실시예의 재료는 각각 유리 기판보다 연질(軟質)인 재료이다. 그 중에서, 비교예 5 및 실시예의 재료는 JIS K6253으로 규정된 JIS-A경도에서 50∼60 정도의 단단함을 가지는 재료이다. 비교예 1∼6의 재료는 각각 기공을 가지고 있지 않는 재료, 비교예 7의 재료는 표면에 개방 기공을 가지는 연속 기포형의 재료, 실시예의 재료는 각각 표면에 개방 기공이 존재하지 않는 독립 기포형의 재료이다.

시험은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 수평으로 놓인 유리 기판(40)과 판형상 시험편(41)의 사이에 분사재(42)를 끼워 놓은 후에, 판형상 시험편(41) 위에 가압력을 부하하기 위한 추(錘)를 올려놓고, 판형상 시험편(41)을 유리 기판(40)에 평행하게 왕복 운동시켜 행하였다.

분사재는, 평균 입자직경 25μm의 알루미나 지립(WA#600 : 신토브레이터 주식회사제)을 이용하였다. 추에 의한 가압력은 5kgf, 판형상 시험편(41)의 최대 이동 속도는 400mm/sec, 왕복 동작은 10회로 하였다.

유리 기판(40)에 결함이 생겼는지 여부의 평가는, 유리 기판(40)의 표면 거칠기(Ra)(산술 평균 거칠기)를 시험 전후로 측정하고, 시험 전의 표면 거칠기와 시험 후의 표면 거칠기의 차이가 0.002μm 이내인 것은 결함이 생기지 않았다고 판정해 O 평가로 하며, 0.002 μm 이상인 것은 결함이 생겼다고 판정해 ×평가로 했다. 유리 기판(40)의 표면 거칠기의 평균은 0.009μmRa이었기 때문에, 시험 후의 표면 거칠기가 0.011μmRa를 초과했을 경우에는 ×평가로 했다.

평가 결과를 표 2에 나타낸다. 비교예 1과 같이 , 판형상 시험편(41)에 유리 기판(40)보다 경질인 재료를 사용한 경우에는, 표면 거칠기가 기준의 0.011μmRa를 크게 초과하고 있어 ×평가이었다. 또한, 판형상 시험편(41)에 유리 기판(40)보다 연질인 재료를 사용한 경우라도, 비교예 2∼6과 같이 기공을 가지고 있지 않은 재료, 비교예 7과 같이 표면에 개방 기공을 가지는 재료를 이용한 경우에는 ×평가이었다.

이상으로부터, 유리 기판(40)보다 연질인 재료, 또한 독립 기포를 가지는 재료를 사용한 실시예만 0평가이며, 본 발명의 효과가 확인되었다.

본 발명에 따르면, 이하와 같은 효과를 가진다.

(1) 본 발명의 반송장치(30)에 따르면, 반송롤러(31)의 롤러부재(33)에 구비되는 맞닿음부재(33a)는, 피가공물인 패널(P)보다 연질인 탄성재료로 구성되어, 맞닿음부재(33a)와 패널(P)의 사이에 분사재가 끼였을 경우에, 맞닿음부재(33a)가 분사재로부터 패널(P)에 부하되는 힘을 저감시키는 완충재로서 작용하기 때문에, 유리 재료 등 손상되기 쉬운 재료로 이루어지는 패널(P)도, 분사재에 의해 손상되지 않고 반송할 수 있다. 또한, 맞닿음부재(33a)는 탄성재료에 의해 형성되어 있기 때문에, 패널(P)이 반송되어 중량에 의한 부하가 제거되면 분사재가 표면에서 이탈한다. 이로써, 맞닿음부재(33a)에 부착된 분사재에 의해 다음에 가공되는 패널(P)이 손상되는 것을 막을 수 있다.

(2) 맞닿음부재(33a)를 독립 기포 구조의 발포 우레탄에 의해 형성하면, 손상되기 쉬운 유리 재료로 이루어지는 패널(P)에 블라스트 가공을 행하는 경우에도, 분사재로부터 패널(P)에 부하되는 힘을 저감시키는 완충재로서 유효하게 작용하기 때문에, 바람직하다. 또한, 독립 기포 구조이므로, 표면에 분사재가 쌓이는 개방 기공이 없어, 분사재의 제거가 용이하므로, 다음에 가공하는 패널(P)이 맞닿음부재(33a)에 부착된 분사재에 의해 손상되는 것을 막을 수 있어, 바람직하다.

(3) 인접하는 반송롤러(31)에 있어서, 롤러부재(33)가, 반송 방향에 대하여 지그재그 형상이 되도록 배치되어 있기 때문에, 패널(P)을 만곡되게 하는 힘이 작용하여도, 반송 방향으로의 반송력을 적절하게 전달하고, 수정할 수 있으므로, 패널(P)이 만곡되는 것을 막을 수 있다. 대형의 판형상의 피가공물은 반송시에 만곡되기 쉬우므로, 패널(P)과 같은 피가공물을 반송할 경우에 적합하게 이용할 수 있다.

상술한 실시 형태에서는, 맞닿음부재(33a)를 발포 우레탄에 의해 형성했지만, 맞닿음부재(33a)를 형성하는 탄성재료는, 반송하는 피가공물에 따라서 선정할 수 있다. 예를 들면, 실리콘 고무 등의 고무계 재료를 이용할 수도 있다.

10 노즐 유닛
11 노즐
20 블라스트 가공장치
21 블라스트실
30 반송장치
31 반송롤러
32 샤프트
33, 33m 롤러부재
33a 맞닿음부재
34 구동장치

Claims

분사재를 분사함으로써 블라스트 가공을 행하는 피가공물을 올려놓고, 반송하는 반송장치로서,
회전축이 되는 샤프트와, 이 샤프트의 주위에 샤프트의 길이방향을 따라 소정의 간격으로 설치되며, 그 외주면을 반송면으로 한 복수의 롤러부재로 이루어지는 복수의 반송롤러를 구비하고, 이 복수의 반송롤러를 평행하게 나란히 배치함으로써 반송로를 형성하는 동시에, 각 샤프트를 회전시킴으로써 피가공물을 반송가능하게 구성되어 있으며,
상기 롤러부재의 피가공물과 외주면에서 맞닿는 맞닿음부재는, 피가공물보다 연질인 탄성재료로 구성되어, 상기 맞닿음부재와 피가공물의 사이에 분사재가 끼였을 경우에, 상기 맞닿음부재가 분사재로부터 피가공물에 부하되는 힘을 저감시키는 완충재로서 작용하는 것을 특징으로 하는 반송장치.
제1항에 있어서,
상기 맞닿음부재는, 독립 기포 구조의 발포 우레탄에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 반송장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
인접하는 상기 반송롤러에 있어서, 각 반송롤러의 복수의 롤러부재가, 반송 방향에 대하여 지그재그 형상이 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 반송장치.
피가공물에 대하여 노즐로부터 분사재를 분사하는 동시에, 상기 노즐을 주사해서 피가공물의 블라스트 가공을 행하는 블라스트 가공장치로서, 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 반송장치를 구비한 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치.