JP3078668B2 - 自動ガラススクライバー - Google Patents
自動ガラススクライバーInfo
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Description
アライメントマークを参照してカッターにより、Xおよ
びY方向にスクライブする自動ガラススクライバーに関
する。
カッターヘッドがX方向に移動する方式のガラススクラ
イバーの側面図および正面図を図1および図2に示して
いる。ガラス板がセットされるテーブル41は、回転テ
ーブル42上に載っており、この回転テーブル42は、
テーブル送りモータ43の回転軸に直結されたボールネ
ジ44により、Y方向(図1で横方向)に延在する2本の
レール45に沿って移動自在となっている。一方、ガラ
スカッターを備えるカッターヘッド46は、X方向(図
2で横方向)に延在するレール47上をカッター軸モー
タ48の駆動により移動可能である。そして、テーブル
41上のガラス板に記された2個のアライメントマーク
を取り込むためのCCDカメラ49,50が、カメラ支
持金具51,52によって位置調節自在に設けられる。
る。スクライブ対象のガラス板に記されたアライメント
マーク(図3に記すM1,M2)の座標データおよびスク
ライブピッチ(図4に示した“Px”,“Py”)のデータ
が本装置の制御部(不図示)に対して予め設定入力されて
おり、最初に1枚のガラス板をダミーガラスとして、テ
ーブル41上の所定位置にセットする。この後、基準ラ
イン設定スイッチ(不図示)のオンにより、両アライメン
トマークの2点を結ぶライン上にカッターヘッド46を
移動させることで、X方向に1本の基準ラインをスクラ
イブする。この時のCCDカメラ49,50の撮像領域
W1,W2を図3に示しており、Ltがその基準ラインで
ある。ここで、撮像領域W1,W2の撮像中心O1,O2が
基準ラインLt上に重なるように、それぞれのCCDカ
メラ49,50をY方向へ個別に移動する。この作業に
より、カッターヘッド46によるカッターラインと撮像
中心O1,O2とにおけるY方向のずれがなくなったこと
になる。
アライメントマークM1,M2がずれているのは、当該
ガラス板の寸法誤差およびテーブル41上へのセット時
の位置ずれによるものである。この位置ずれを矯正する
ために、各アライメントマークM1,M2がO1−O2を
結ぶライン上に重なるように、テーブル41の旋回動作
およびY方向の移動を行う。即ち、図3に示したよう
に、撮像領域W1においては、アライメントマークM1
がO1−O2ラインLtより図中上側にずれ、撮像領域W
2においてはアライメントマークM2がO1−O2ライン
Ltより下側にずれている場合には、まず、両アライメ
ントマークM1,M2間を結ぶラインが基準ラインLt
と平行になるように、テーブル41を反時計方向回りに
旋回させ、次にテーブル41をY方向に移動させること
により、各アライメントマークM1,M2をO1−O2ラ
イン上に重ねることができる。この時のテーブル41の
旋回角度およびY方向の移動量を以降のガラス板に対す
る初期設定値として記憶する。その後、撮像中心O1,
O2を各アライメントマークM1,M2上に合致させる
ために、CCDカメラ49,50をX方向に移動する。
この操作により、カッターラインが両アライメントマー
クM1,M2を結ぶラインと完全に合致したことにな
り、これで初期設定を終える。
にセットし、前記の初期設定値に基づき、テーブル41
の旋回およびY方向の移動を行う。この時、前回のダミ
ーガラスと寸法誤差およびセット時の位置ずれが皆無の
場合は、このガラス板のアライメントマーク(M1',M
2'とする)はCCDカメラ49,50の撮像中心O1,
O2に完全に合致する筈であるが、実際には種々の誤差
があるために一致せず、ここでは図4に示したような位
置ずれがあったとする。
(本出願の基礎出願である特願平4−106425に開
示したものであり、その詳細は以下の本実施例中で述べ
ている)することにより、アライメントマークM1',M
2'の位置を検出し、該撮像領域W1,W2の中心O1,O
2(前回のガラス板におけるM1,M2の位置と同じ)よ
りのずれを求め、このずれ量からテーブル41の回転補
正角度を求めてその角度だけ回転テーブル42によって
テーブル41を回転させる。これにより、図4で示すよ
うに、本来スクライブされるべきライン(M1'−M2'
方向)がカッター方向(O1−O2方向)と平行になる。こ
の状態で撮像中心O1よりのアライメントマークM1'の
X方向およびY方向のずれ量a,bが求められる。
クライブすべきラインがカッターヘッドの真下に来るよ
うにテーブル41をY方向に移動させる。この移動量
は、前記のアライメントマークM1',M2'から1番目
のX方向のスクライブラインまでのY方向の距離をGと
すると、(G+a)となる。この後はテーブル41が指定
のスクライブピッチPyでY方向に移動する毎にカッタ
ーヘッド46によりX方向にスクライブされる。これが
終了すれば、テーブル41を90°旋回させた後、X方
向のスクライブと同様にテーブル41が移動される。即
ち、アライメントマークM1'を通るY方向のラインか
ら1番目のY方向のスクライブラインまでの距離をHと
すると、テーブル41の移動量は(H+b)となり、X方
向のスクライブピッチPxに従ってY方向にスクライブ
される。尚、前回のダミーガラス板は、ずれ量a,bを
0としてそのまま被加工ガラス板として供することがで
きる。
ガラススクライバーは、回転自在のテーブル41に対
し、カッターヘッド46がカッター軸モータ48および
カッターブリッジ駆動モータ61によりそれぞれレール
47,レール62に沿ってXおよびY方向に移動可能と
したものである。本装置においてもカメラ支持金具5
1,52によって移動調節自在にCCDカメラ49,5
0を備える。スクライブの動作としては前例に示したも
のとほぼ同じであるので省略する。
ライブされるべき方向(M1'−M2'方向)とカッター方
向(O1−O2方向)とのずれを矯正するためにテーブルを
微動回動させる機構が必要であり、そのためテーブル機
構が複雑になるばかりでなく、その旋回作業も煩雑であ
る。そこで、テーブルを固定とし、ガラス板のセットに
方向ずれがあってもそのずれた方向(斜め方向)へスクラ
イブ可能とした装置を本出願人が提案している(特開昭
64−009826号公報)。この装置であればテーブ
ルの旋回作業を省くことができる。以下図7を用いてそ
の機構を述べる。
ル、2はテーブル1に所定部に設けられた基準ピンであ
り、この基準ピン2にガラス板の端縁を押し当てること
により所定の位置にセットされるようになっている。3
は四角の枠体からなるブリッジであり、Y方向に延在す
るレール4をガイドとしてY方向に移動自在に設けら
れ、そして、ブリッジ3の底板3aに固定した雌ネジ5
に螺合しているボールネジ6をY軸モータMyで回転さ
せることで、該ブリッジ3はY方向に移動する。
延在するレール7をガイドとしてX方向に移動自在とし
たカーソル8が設けられていて、Y方向の駆動部と同様
にボールネジ9をX軸モータMxで回転させることによ
り、該カーソル8はX方向に移動する。そしてこのカー
ソル8にはガラスカッターを備えるカッターヘッドが設
けられており、X方向およびY方向に切断に応じてその
方向へカッターヘッドが回転可能に設けられる。
ル10より水平方向に突出したアームであり、12は、
アーム11の先端に設けられ、前記ブリッジ3及びカー
ソル8の上方に位置する、2次元の画像を取り込むCC
Dカメラである。尚、図中の位置Sの箇所にも同様に、
支持ポール、アームおよびCCDカメラ(12'とする)
が設けられている。13はCCDカメラ12,12'に
よる画像を表示したりするモニタ用表示装置であり、1
4は、操作用の設定スイッチである。
述べる。まず、初期設定として、被加工のガラス板10
0に印刷されたアライメントマークの位置およびマーク
間の長さと、ガラス板100をY方向に送るときのスク
ライブピッチPyとを設定入力する。そして1枚のダミ
ーガラス(150とする)をテーブル1の所定位置にセッ
トした後に基準ライン設定スイッチを押す。
ガラス150に対し、前記設定データに基づき、カッタ
ーヘッドにより、両アライメントマークM1,M2を結
ぶ方向と、それぞれアライメントマークM1,M2を通
り、前記ラインと直交する方向それぞれに基準ラインL
1,L2,L3がスクライブされる。
A0,B0とする。ダミーガラス150に寸法誤差やセッ
ト時の位置ずれがなければ、この交点は、ダミーガラス
150上のアライメントマークM1,M2の位置に合致
するが、現段階では合致していなくてもよい。この時、
カメラ12,12'での撮像領域W1,W2が図8に示し
たような位置にあったとすると、ここで、撮像領域
W1,W2の中心O1,O2がそれぞれ交点A0,B0に合致
するように、モニター用表示装置13を見ながらCCD
カメラ12,12'を移動させ、これにて初期設定が終
了する。
ル1にセットする。このセットしたガラス板100に寸
法誤差やセット時の位置ずれがなければ、前述したよう
に、撮像中心O1,O2がこのガラス板100のアライメ
ントマーク(M1',M2'とする)に合致するはずである
が、実際には僅かな誤差があるために、アライメントマ
ークM1,M2は例えば図9に示したように、前記中心
O1,O2からずれてしまい、この状態でスクライブすれ
ばそのスクライブ方向は、O1−O2方向となり、本来ス
クライブすべき、M1−M2方向とはならない。
に対して画像処理(詳細は実施例で述べる)することによ
り、アライメントマークM1の座標を検出し、撮像中心
O1よりのずれを求め、同様に他方のカメラ12'におい
てもアライメントマークM2と撮像中心O2とのずれを
求めることにより、アライメントマークM1−M2を結
ぶラインCxの方向がわかり、そのラインCxより距離
Gだけ平行移動させた1番目のスクライブラインL100
に対して、随意の方向にスクライブ可能とした上述のカ
ッターヘッドによりスクライブし、以下、カーソル8を
前記スクライブピッチPyだけ移動させつつ同方向にス
クライブする。Y方向のスクライブ時には、前記ライン
Cxと直交するラインCy方向にスクライブされる。
たいずれの装置にあっても、被加工のガラス板のアライ
メントマークの位置が変更になった場合には、CCDカ
メラを基準ラインの交点へ移動させる作業が必要であ
り、又、CCDカメラ自体も随意の位置へ移動可能とす
るための機構が必要であり、CCDカメラを2系統必要
とした。
イメントマークが印刷されていない場合や印刷精度の不
良によりアライメントマークを参照できない場合にはC
CDカメラを、ガラス板上のパターンの任意の位置へ移
動してガラス板のパターンをCCDカメラを通して確認
しながらスクライブしたいという要求がしばしばある。
しかしながら従来の装置ではCCDカメラが固定のため
にそのようなマニュアル操作によるスクライブは行え
ず、それ故、マニュアル操作におけるカッターヘッドの
移動位置や移動量を設定データとして本体に覚えさせ
る、いわゆるティーチングモードも行えなかった。
なされたものであり、ガラス板の種別変更に容易に対処
でき、かつマニュアルによるスクライバー動作を可能に
した自動ガラススクライバーを提供することを目的とす
る。
ッター刃先を取付けたカッターヘッドと、被加工ガラス
を載置するテーブルと、直交する2つの方向X,Y方向
に前記カッターヘッドを移動させ被加工ガラスをスクラ
イブするスクライブ手段と、各種座標データを記憶する
記憶手段と、被加工ガラス板に記された第1、第2の2
箇所のアライメントマークM1,M2を読取る光学的読
取り手段と、前記光学的読取り手段からの信号を処理す
ることで、前記M1,M2の座標位置を検出する画像処
理手段と、前記座標位置のデータを演算する演算手段と
を具備し、前記座標位置を基準として、所定のピッチで
前記ガラス板をスクライブするガラススクライバーにお
いて、 イ)前記光学的読取り手段は1基であること; ロ)前記光学的読取り手段は前記カッターヘッドに一体
的に取付けられていること; ハ)前記スクライブ手段は前記光学的読取り手段を前記
カッターヘッドと一体的に移動させること; ニ)前記画像手段は、前記光学的読取り手段の撮像領域
内の所定のポイントO1に前記アライメントマークM
1,M2を順次一致させて画像処理によりアライメント
マークM1,M2の座標値(x1,y1),(x2、y2)
を順次に求めること; を特徴とする。
ついて説明する。すなわち、図10に示すように、Y方
向にスライドするブリッジ3上をX方向に移動するカー
ソル8に装着されたカッターヘッド(不図示)のガラスカ
ッター刃先Cと、光学的読み取り手段12の撮像領域内
の所定のポイントO1とで、X方向およびY方向にそれ
ぞれ、cx,cyだけずれている場合である。この場
合、まず(A):ガラスカッターでX方向へ実際にスクラ
イブし、その時のスクライブラインへ前記ポイントO1
が重なるように、ブリッジ3をY方向へ移動させた時の
移動量から、前記ずれ量cyを知り、次に(B):ガラス
カッターで今度はY方向へスクライブし、その時のスク
ライブラインへ前記ポイントO1が重なるように、カー
ソル8をX方向へ移動させた時の移動量から、前記ずれ
量cxを知り、それらのずれ量を記憶手段に記憶してお
く。
に被加工のガラス板をセットし、所定のスクライブスイ
ッチをオンにすると、予め設定入力してあった第1のア
ライメントマークM1の位置データ(その座標を(x1,
y1)とする)に従って、カッターヘッドを、座標(x1−
cx,y1−cy)へ移動させた時に、撮像中心O1と、ア
ライメントマークM1とのずれが光学的読み取り手段1
2により光学的に読み取られ、同様に、第2のアライメ
ントマークM2(座標(x2,y2))に対しても、カッター
ヘッドを座標(x2−cx,y2−cy)へ移動させた時の撮
像中心O1と、アライメントマークM2とのずれが読み
取られる。これらのずれ量と、アライメントマークの座
標データとから、加工対象のガラス板上の二つのアライ
メントマークM1,M2を結ぶラインLm1m2が演算によ
り、求められ、このラインLm1m2と平行にカッターヘッ
ドを移動させることでガラス板は、X方向にスクライブ
され、又、ラインLm1m2と直交する方向へ平行移動させ
ることでY方向にスクライブされる。
2は、ガラス板の辺縁に沿って記されていた場合であっ
て、第1のアライメントマークM1に対して他方のアラ
イメントマークM2が随意の位置に記されてあった場合
は、請求項2に述べたように、両アライメントマークの
位置を前述と同様にして求め、その求めた二つの位置か
らX方向、Y方向にそれぞれラインを延長した時の両ラ
インの交点を演算により求め、その求めた交点を第3の
アライメントマークM2’の位置とし、これらアライメ
ントマークM1,M2’を基準として、請求項1で述べ
たと同じ方法でスクライブする。
しても、取付け誤差等の関連で、実際の稼働時において
もそうなっているかどうかを上記の初期設定作業にて確
認を行うことが好ましい。また、cx,cyのいずれか
一方が0であることが構造上保証されている場合には、
いずれか他方だけを検出すればよいので初期設定作業は
簡素化できる。
びY方向にスクライブする時、キャスターの“コロ”の
ようにその移動方向へ倣うようになっているが、図12
で示すように、軸回転可能な中空軸RからアームSを介
して、カッターZを備えるカッターヘッド8'を設け、
このカッターヘッド8'を中空軸Rを回転中心として旋
回自在とし、その軸Rの中空部に光学的読み取り手段を
設置したような場合には、ずれ量cx,cyを共に0にす
ることができる。
1,M2を結ぶ方向と平行にカッターヘッドを移動させ
るX方向移動手段は、請求項5に示したように、上記作
業テーブルが回転自在のものであれば、上記のずれ量
d,eに従って、第1および第2のアライメントマーク
間を結ぶ方向が上記の2点の所定ポイントO間を結ぶ方
向と平行になるよう、前記作業テーブルを回転させ、
又、請求項6に示したように、上記作業テーブルが固定
であって上記カッターヘッドが随意の方向に移動可能で
あれば、上記のずれ量d,eに従って、第1および第2
のアライメントマーク間を結ぶ方向と平行に該カッター
ヘッドを移動させる。
取り手段がカッターヘッドと一体的に取り付けられてい
るので、光学読み取り手段よりの映像を見ながらカッタ
ーヘッドをスクライブしたい箇所に移動させてスクライ
ブするマニュアル操作に最適であり、又、マニュアル操
作により、カッターヘッドを移動させた時の移動量を設
定データとして装置本体に記憶させるティーチングモー
ドを行うのにも好都合である。
は、cx,cyを原理的に0にすることができる方法を
提供するものであって、この場合には、上で述べた初期
設定動作は不要となり、行なうとしても完全に確認的な
ものとなる。また、本願の請求項9に記載のスクライブ
方法は、上で述べた初期設定動作に関するものであり、
cx,cyを予じめ求めることにより、カッター刃先を
誤差なしにスクライブ線上に位置させることができる。
を示した全体斜視図であり、尚、図13において図7と
同じ部分については同一の符号を付している。本装置
は、図13に示したように、カッターヘッドを備えるカ
ーソル8に1台のCCDカメラ12のみが固定されてお
り、従ってこのCCDカメラ12はカッターヘッドと一
体的に移動する。そのCCDカメラ12の撮像中心は、
カッターヘッドにおけるガラスカッター位置と同じX座
標位置に取り付けられているものとする。即ち、このガ
ラスカッターによりY方向にスクライブした時、そのス
クライブライン上に、CCDカメラ12の撮像中心が位
置する。
いる。図14において、21は本装置を総括制御するC
PU(中央演算処理装置)であり、22は、CPU21で
なされる制御シーケンスのための制御プログラムおよび
テストプログラム(以下に述べる)を格納するROM(リ
ードオンリーメモリ)である。23は、RAM(ランダム
アクセスメモリ)であり、操作スイッチ14より設定入
力したアライメントマーク位置やスクライブピッチのデ
ータを記憶する。24は、CPU21に対する操作スイ
ッチ14の入力部である。
トの2次元撮像素子のものである。25は、CCDカメ
ラ12よりの2次元画像に対して画像処理を行うための
画像処理回路であり、詳しくは後で述べる。26,2
6'は、それぞれX軸モータMx,Y軸モータMyを駆
動するためのドライバーであり、27,27'はそれぞ
れモータMx,Myの回転量を検出するためのエンコー
ダである。28は、CPU21に対する出力部であり、
この出力部21よりの制御信号によりガラスカッター2
9が、スクライブ時および移動時に昇降される。30
は、メッセージを表示するための表示器である。
ず、最初に初期設定として、テーブル1にテスト用のガ
ラス板を定位置にセットし、操作スイッチ14にあるテ
ストスクライブスイッチを押すと、CPU21はROM
22のテストスクライブのためのプログラムを読み込む
ことにより、ドライバー26に対してのみガラスカッタ
ー29をX方向に移動させる指令を出すと共に、出力部
28にカッター29の切り込み指令を出力する。
ラス板上にX方向に1本のスクライブラインが刻まれ
る。この後に、CCDカメラ12の撮像中心を前記のス
クライブライン上に位置させるべく、モニター用表示装
置13に映し出されたCCDカメラ12の映像を見なが
ら、操作スイッチ14にあるカーソル移動スイッチを操
作して、カーソル8と共にCCDカメラ12をY方向に
移動させる。撮像中心がスクライブライン上に合致した
時点で操作スイッチ14にある位置確定スイッチを押す
と、このときのCCDカメラ12の移動量が、ガラスカ
ッター刃先とCCDカメラ12の撮像中心との間のY方
向のずれ量cyとしてRAM23に記憶される。
トし、操作スイッチ14にある自動スクライブスイッチ
を押す。これにより、第1のアライメントマークM1の
座標(x1,y1)のデータに基づき、ガラスカッター29
が座標(x1,y1−cy)に来るように、カーソル8を移
動することで、このカーソル8と一体的に移動するCC
Dカメラ12の撮像中心Oが座標(x1,y1)へ移動され
る。この時、既述したように、ガラス板の寸法およびテ
ーブル1へのセットが正確であれば、CCDカメラ12
の撮像中心Oが、第1のアライメントマークM1に完全
に合致する筈であるが、今、図15に示すように、撮像
中心Oと実際のアライメントマークM1とがずれていた
とする。このアライメントマークM1と撮像中心O(ガ
ラス板上での座標をPo1とする)とのずれ量は、画像処
理回路25にて求められる。
際のX座標を知るために、図15の行(横)方向の画素列
に対して例えば左から右方向への走査で読み出した信号
が所定レベル以上であったか否かが判定される。尚、ア
ライメントマークM1は反射により、その箇所に対応す
る画素からは明の信号が得られる。Y1ないしY9行の走
査では明信号は検出されないが、Y10行の走査において
は、X80で暗から明となり、X90で明から暗となり、
又、X100で暗から明と変化する。このX90とX100の中
間、(X90+X100)/2がアライメントマークM1の位
置におけるX座標XM11とされる。同様に列(縦)方向の
走査によりアライメントマークM1のY座標YM11が求
められる。尚、図15の撮像中心Oより上方(Y方向)に
あるC点は、テーブル1上で撮像中心Oよりcyだけ隔
たったガラスカッター29の位置を示している。
M11)が求まれば、次にカーソル8の移動によりCCDカ
メラ12の撮像中心Oが第2のアライメントマークM2
の座標(x2,y2)へ移動され(この時の撮像中心Oのガ
ラス板上での座標をPo2とする)この場合も上述と同様
の画像処理により、アライメントマークM2の実際の座
標(XM22,YM22)が求められる。
標Po1−Po2を結ぶラインに対する、座標(XM11,YM1
1),(XM22,YM22)間を結ぶラインL1の式が求められ
る。アライメントマークから第1スクライブラインまで
の予め設定された距離をGとすると、このラインL1よ
りGだけ隔たったラインL2上をガラスカッター29が
なぞるように、カーソル8を移動させれば、前記第1ス
クライブライン上にスクライブされる。その後は、カー
ソル8をY方向にスクライブピッチPyづつ移動する毎
にラインL1またはL2と平行にスクライブされる。
ラスカッター29が90°旋回され、カーソル8がX方
向のスクライブピッチPxづつ移動する毎に前記ライン
L1またはL2と直交する方向にスクライブされる。
り、そのアライメントマークの位置も変わった場合で
も、そのガラス板のアライメントマークの位置およびス
クライブピッチPx,Pyを入力するだけで良く、初期
設定(テストスクライブ)は必要ない。即ち、異種のガラ
ス板をセットした場合、上述した段落番号[0035]
から制御を開始できる。
像中心とのX方向のずれ量cxが0の場合に対する実施
例であったが、cx,ガラスカッター刃先と撮像中心と
のY方向のずれ量cyが共に0でない場合、少なくとも
cx,cyの一方が0の場合、およびcx,cyが共に0
の場合の場合は、上述の作用の欄で述べたように行われ
る。
トマークは、通常、ガラス端面に平行な2点とされる
が、最近、製造工程上あるいは電子回路設計上の問題か
ら、不特定の2点にアライメントマークが記されること
がある。
に、上記のアライメントマークM2とは別の位置に第2
のアライメントマークM2(座標(x2,y2)を有する場合
で、セットした加工対象のガラス板Z'のアライメント
マークM1',M2'がアライメントマークM1,M2か
ら位置がずれていたとする。この場合も、撮像中心Oを
第1のアライメントマークM1の座標データ(x1,y1)
へ移動させ、撮像中心Oと第1のアライメントマークM
1'とのずれ量を求め、又、撮像中心Oを第2のアライ
メントマークM2の座標データ(x2,y2)へ移動させ、
撮像中心Oと第2のアライメントマークM2'とのずれ
量を求め、これらのアライメントマークM1',M2'の
実際の座標を求め、第1のアライメントマークM1'か
らX方向へ仮想的にラインLx'を引き、第2のアライ
メントマークM2'からY方向へ仮想的にラインLy'を
引いた時の両ラインの交点を求め、この交点の座標を図
9における第2のアライメントマークM2の実際の位置
とすれば、以下は、上述した実施例と同じように処理で
きる。
する場合について述べる。この場合、段落番号[003
3]、[0034]で述べた初期設定(ガラスカッター
刃先とCCDカメラの撮像中心とのずれ量aの検出)を
一旦行ってあればこの操作は省略でき、その場合は、直
ちにテーブル1に被加工ガラス板をセットし、操作スイ
ッチ14にあるカーソル移動スイッチを操作して、CC
Dカメラ12の撮像中心Oをスクライブしたい位置へ移
動させる。その後に、操作スイッチ14にある手動スク
ライブスイッチを押せば、カーソル8が前記ずれ量aだ
けY方向に移動することにより、ガラスカッター29の
刃先が前記のスクライブポイント上に位置し、この位置
からX方向にスクライブが開始され、その後はY方向の
スクライブピッチPyづつ移動する毎にX方向にスクラ
イブされる。Y方向のスクライブに対しても同様に行な
うことができる。
ッターヘッドの移動に際しては、CCDカメラよりの映
像を見ながら行うことができ、又、予めカッターヘッド
刃先とCCDカメラの撮像中心とのずれを把握しておく
ことで、カッターヘッドの移動を、CCDカメラの移動
に置き替えることができるので、特にマニュアル操作に
よるスクライブ操作に適しており、それ故、CCDカメ
ラ12の撮像中心OをアライメントマークM1,M2上
に移動させて、その時のCCDカメラ12の移動量をア
ライメントマークの位置データとして装置本体に記憶さ
せるティーチングモードを行うのにも好都合である。
板に対してカッターヘッドを随意の方向へ移動する装置
(図7)に本発明を適用したが、回転自在のテーブルがY
方向に移動し、カッターヘッドがX方向に移動する装置
(図1,図2)、および回転自在のテーブルに対してカッ
ターヘッドがXおよびY方向に移動する装置(図5,図
6)に対しても1基のCCDカメラをカッターヘッドに
直結することで本発明を適用することができる。
[0003]の処理に代えて、本実施例で述べた初期設
定(段落番号[0033],[0034])を一旦行え
ば、その後、ガラス板の種別が変わっても段落番号[0
004]の制御から開始でき、再度の初期設定は不要で
ある。又、図5,図6の装置においても同様に再度の初
期設定を省略できる。
ーヘッドと一体的にCCDカメラを設け、初期設定とし
て、カッターヘッドとカメラの例えば撮像中心とのずれ
を予め求めておき、加工対象のガラス板の二つのアライ
メントマークの座標データに従って、カッターヘッドを
移動させ、そして、各アライメントマークとカメラの撮
像中心とのずれを光学的に読み取ることで、各アライメ
ントマークの実際の座標を知り、それらの2点の実際の
座標を結ぶラインと平行にスクライブしている。この方
法であれば、加工対象のガラス板に記されたアライメン
トマークの位置が異なっても、そのアライメントマーク
の座標データに従ってCCDカメラをアライメントマー
クの箇所へ容易に移動できるので、ガラス板の種別変更
に容易に対処できる。又、CCDカメラによる撮像情報
に基づきカッターヘッドの移動を行うことができるので
位置合わせが容易となるので、マニュアルによるスクラ
イブも容易となり、カッターヘッドの移動量を設定デー
タとして記憶させるティーチングモードも容易に行え
る。
ターヘッドがX方向に移動する方式のガラススクライバ
ーの側面図
した図
た図
がXおよびY方向に移動する方式のガラススクライバー
の側面図
意の方向に移動可能としたガラススクライバーの斜視図
ライメント操作を示した図
アライメント操作を示した図
図
一実施例を示す斜視図
の位置検出の説明に用いた図
が不特定な点に記されたガラス板に対するスクライブ動
作を示した図
Claims (10)
- 【請求項1】 ガラスカッター刃先を取付けたカッター
ヘッドと、被加工ガラスを載置するテーブルと、直交す
る2つの方向X,Y方向に前記カッターヘッドを移動さ
せ被加工ガラスをスクライブするスクライブ手段と、各
種座標データを記憶する記憶手段と、被加工ガラス板に
記された第1、第2の2箇所のアライメントマークM
1,M2を読取る光学的読取り手段と、前記光学的読取
り手段からの信号を処理することで、前記M1,M2の
座標位置を検出する画像処理手段と、前記座標位置のデ
ータを演算する演算手段とを具備し、前記座標位置を基
準として、所定のピッチで前記ガラス板をスクライブす
るガラススクライバーにおいて、 イ)前記光学的読取り手段は1基であること; ロ)前記光学的読取り手段は前記カッターヘッドに一体
的に取付けられていること; ハ)前記スクライブ手段は前記光学的読取り手段を前記
カッターヘッドと一体的に移動させること; ニ)前記画像処理手段は、前記光学的読取り手段の撮像
領域内の所定のポイントO1に前記アライメントマーク
M1,M2を順次一致させて画像処理によりアライメン
トマークM1,M2の座標値(x1,y1),(x2、
y2)を順次に求めること; を特徴とするガラススクライバー。 - 【請求項2】 ガラスカッター刃先を取付けたカッター
ヘッドと、被加工ガラスを載置するテーブルと、直交す
る2つの方向X,Y方向に前記カッターヘッドを移動さ
せ被加工ガラスをスクライブするスクライブ手段と、各
種座標データを記憶する記憶手段と、被加工ガラス板に
記された第1と第2の2箇所のアライメントマークM
1,M2を読取る光学的読取り手段と、前記光学的読取
り手段からの信号を処理することで、前記M1,M2の
座標位置を検出する画像処理手段と、前記座標位置のデ
ータを演算する演算手段とを具備し、前記座標位置を基
準として、所定のピッチで被加工ガラス板をスクライブ
するガラススクライバーにおいて、 イ)前記光学的読取り手段は1基であること; ロ)前記光学的読取り手段は前記カッターヘッドに一体
的に取付けられていること; ハ)前記スクライブ手段は前記光学的読取り手段を前記
カッターヘッドと一体的に移動させること; ニ)前記画像処理手段は、 a)被加工ガラス上で互いに直交し、夫々がアライメン
トマークM1,M2を通過する2直線の交点を第3のア
ライメントマークM2’とする場合に、 b)前記光学的読取り手段の撮像領域内の所定のポイン
トO1に前記アライメントマークM1,M2’を順次一
致させて画像処理によりアライメントマークM1,M
2’の座標値(x1,y1),(x2’,y2’)を求める
こと; を特徴とするガラススクライバー。 - 【請求項3】 前記カッター刃先と前記光学的読取り手
段とがX方向、Y方向において夫々cx,cyだけ離れ
て取付けられていることを特徴とする請求項1又は2に
記載のガラススクライバー。 - 【請求項4】 前記cx,cyの少くともいずれか一方
が零であることを特徴とする請求項3に記載のガラスス
クライバー。 - 【請求項5】 前記テーブルを回転させる回転手段をさ
らに具備することを特徴とする請求項1乃至4のいずれ
か一に記載のガラススクライバー。 - 【請求項6】 前記テーブルが固定テーブルであること
を特徴とする請求項1乃至4のいずれか一に記載のガラ
ススクライバー。 - 【請求項7】 前記カッター刃先は前記光学的読取り手
段の中心軸の周りに旋回可能に支持されていることを特
徴とする請求項1乃至6のいずれか一に記載のガラスス
クライバー。 - 【請求項8】 ガラスカッター刃先を取付けたカッター
ヘッドと、被加工ガラスを載置するテーブルと、直交す
る2つの方向X,Y方向に前記カッターヘッドを移動さ
せ被加工ガラスをスクライブするスクライブ手段と、各
種座標データを記憶する記憶手段と、被加工ガラス板に
記された第1,第2の2箇所のアライメントマークM
1,M2を読取る光学的読取り手段と、前記光学的読取
り手段からの信号を処理することで、前記M1,M2の
座標位置を検出する画像処理手段と、前記座標位置のデ
ータを演算する演算手段とを具備し、前記座標位置を基
準として、所定のピッチで被加工ガラス板をスクライブ
するガラススクライバーにおいて、 イ)前記光学的読取り手段は1基であること; ロ)前記光学的読取り手段は前記カッターヘッドに一体
的に取付けられ、前記カッター刃先は前記光学的読取り
手段の中心軸の周りに旋回可能に支持されていること; ハ)前記スクライブ手段は前記光学的読取り手段を前記
カッターヘッドと一体的に移動させること; ニ)前記画像処理手段は、前記光学的読取り手段の撮像
領域内の所定のポイントO1に前記アライメントマーク
M1,M2を順次一致させて画像処理によりアライメン
トマークM1,M2の座標値(x1,y1),(x2,
y2)を夫々求めること; を特徴とするスクライブ方法。 - 【請求項9】 ガラスカッター刃先を取付けたカッター
ヘッドと、被加工ガラスを載置するテーブルと、直交す
る2つの方向X,Y方向に前記カッターヘッドを移動さ
せ被加工ガラスをスクライブするスクライブ手段と、各
種座標データを記憶する記憶手段と、被加工のガラス板
に記された第1,第2の2箇所のアライメントマークM
1,M2を読取る光学的読取り手段と、前記光学的読取
り手段からの信号を処理することで、前記マークM1,
M2の座標位置を検出する画像処理手段と、前記座標位
置のデータを演算する演算手段とを具備し、前記座標位
置を基準として、所定のピッチでスクライブするガラス
スクライバーにおいて、前記スクライブ手段が前記カッ
ターヘッドと1基の前記光学的読取り手段を一体的に移
動させること; イ)前記カッター刃先をX,Y方向に移動させることに
よって、前記光学的読取り手段の撮像領域内の所定のポ
イントO1とカッター刃先とのX方向,Y方向の距離c
x,cyを予じめ検出しcx,cyを前記記憶手段に登
録すること; ロ)前記ポイントO1を被加工ガラス上のアライメント
マークM1,M2に夫々一致させて、アライメントマー
クM1,M2の座標値(x1,y1),(x2,y2)を読
取ること; ハ)前記演算手段は、前記cx,cyとアライメントマ
ークの座標値(x1,y1),(x2,y2)に基いてスク
ライブラインを決定すること; を特徴とするスクライブ方法。 - 【請求項10】 前記カッター刃先を前記光学的読取り
手段の中心軸の廻りで方向転換自在に支持することによ
り、cx=cy=0となるようにしたことを特徴とする
請求項9に記載のスクライブ方法。
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JP4-106425 | 1992-04-24 | ||
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Family Applications (1)
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1992
- 1992-10-28 JP JP04289930A patent/JP3078668B2/ja not_active Expired - Lifetime
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