JP3219804U

JP3219804U - 異形基板の端材分断装置

Info

Publication number: JP3219804U
Application number: JP2018004330U
Authority: JP
Inventors: 白井　明; 明白井
Original assignee: 株式会社シライテック
Priority date: 2018-11-08
Filing date: 2018-11-08
Publication date: 2019-01-24
Anticipated expiration: 2028-11-08
Also published as: CN211030229U; TWM586205U

Abstract

【課題】異形基板の分断において、クランプ爪により掴んだ部分に捻りを加えて分断することで、分断縁にクラックが入る不都合の発生をなくす端材分断装置を提供する。
【解決手段】前後方向に進退走行する走行体６と、走行体６上で旋回し異形切断線のスクライブずみ基板Ａを吸引保持するテーブル７と、テーブル７の手前から左右に突出する双腕のロボットアーム９と、ロボットアーム９の先端で基板Ａの端材の両面を掴むためのチャック１１と、ロボットアーム９間の直上で昇降する昇降体の下端に設けた前後方向に進退走行するスライドベースに設けた上下の挟持先端が前方に向いた端材掴み用のセンタ掴み爪Ｆと、センタ掴み爪Ｆを上下方向に揺動させる捩り揺動手段と、テーブル７の辺縁面から内方に設けたチャック１１及びセンタ掴み爪Ｆが嵌入する切欠き部と、テーブル７の上面から周縁に向けて下り勾配の斜面部とからなる。
【選択図】図３

Description

この考案は、例えば、車載用表示パネル等に用いられる異形基板の端材を分断する装置に関する。

車載用表示パネル等の表示用の基板は、周知のように、液晶基板に加えて有機ＥＬ基板が用いられてきており、基板に異形切断線をスクライブしたのち、この切断線の周外部分の端材を分断する（分断にともない撤去する）ことで異形基板を得る（上述の端材分断方法としては、例えば特許文献１及び２参照）。

特許第３７５９４５０号公報特許第４９０７１０４号公報

ところで、特許文献１（図６、７参照）の分断方式によると、シリンダの伸長にともない分断部分（スクライブ線上）に降下するバー材やロールなどの分断部材に分断力（加圧力や衝撃力）を作用させて分断するようになっている。

また、特許文献２（図６、７、８参照）の分断方式によると、特許文献１の方式と同様に分断部分であるスクライブの線上に折割バー材を押し付けながら分断している。

上述のような方式によると、バー材やロールなどの分断部材の加圧力や衝撃力による応力で無理矢理に分断するため、美しい分断面が得られず、分断面のガジリ現象や、ガジリのためクラックが入って不良品の発生原因となる。即ち製品側にチッピングができる。

その要因は、衝撃の応力を作用させることによることである。
そこで、この考案は、クランプ爪により端材部分の切断線の近く迄掴み、掴んだ部分に捻りを加えて分断することで、前述の各種不都合をなくするようにしたことにある。

上述の課題を解決するために、この考案は、前後方向のガイド手段により走行ガイドされると共に、走行手段により進退走行するように設けた走行体と、この走行体の上側に旋回手段により平面上で旋回するように設けると共に、上面に載置した周縁部に異形切断線及び前記異形切断線の外側端材の各コーナー部に前記端材の分断用半裁線のスクライブずみ矩形基板を保持する吸引保持手段付のテーブルと、このテーブルの手前中央部分から前方左右に突出する双腕のロボットアームと、この両ロボットアームの先端に上記基板の上記端材の両面を掴むように設けたチャックと、上記ロボットアーム間の直上で昇降手段により昇降するように設けた昇降体と、この昇降体の下端に設けてある支持部材にガイド手段により前後方向にスライドし、かつ進退走行手段により走行するように設けたスライドベースと、このスライドベースに上下の挟持先端が前方に向くように設けた前記基板の端材掴み用のセンタ掴み爪と、このセンタ掴み爪を上下方向に揺動させるように設けた捩り揺動手段と、上記テーブルの長辺縁の両端部及び中間部分と、前記テーブルの短辺縁の中央部分にそれぞれ辺縁面から内方に前記チャック及びセンタ掴み爪が嵌入するように設けた切欠き部と、上記テーブルの上面周縁から内方上記基板の上記分断スクライブ縁迄の間に前記テーブルの上面からら周縁に向けて設けた下り勾配の斜面部とからなる構成を採用する。

以上のように、この考案による異形基板の端材分断装置によれば、テーブル上に載置した基板を吸引保持手段により吸引保持し、この保持基板の長辺縁の端材両端部の縁を双腕ロボットアームのチャックにより挟持し、また長辺縁の端材の中央部分をセンタ掴み爪により挟持したのち、ロボットアームのチャックを捩り揺動させ、またセンタ掴み爪を揺動手段により捩り揺動して端材をスクライブ線の部分で分断し、上記以外にテーブルを約４５°旋回させて、斜め前方に向く一方の端辺と斜め後方に向く他方の端辺の短辺両端を双腕のロボットアームの掴み爪により挟持して分断し、上記以外に短辺端材の端材が前後方向に向くようテーブルを旋回手段により旋回させたのち、片方の短辺端材をセンタ掴み爪により揺動手段で捩り揺動させて分断し、残る短辺端材を旋回手段により位置変更し、かつセンタ掴み爪で揺動手段を介し捩り揺動させて分断し、残る長辺の端材は、前後のロボットアームの掴み爪の揺動と、センタ掴み爪の揺動手段による捩り揺動とで分断する。

このため、テーブルの周囲で、ロボットアームのチャックとセンタ掴み爪との両者や片方の使い分け、勿論テーブルの旋回にともなう基板の辺縁の位置変更で極めて効率的に端材の分断が可能となる特有の効果がある。

そして、ロボットアームのチャックやセンタ掴み爪による端材の分断の際、チャックやセンタ掴み爪による捩りが、テーブルの上面に設けてある下り勾配の斜面部で端材の捩り分断が阻害されることなくスムーズに端材の捩り分断ができて、分断縁にガジリが、またクラックが入ることなく、製品不良となる分断面の発生をなくすることができる。

この考案の端材を分断処理する基板の平面図である。端材を処理するこの考案の実施例を示す平面図である。同上の側面図である。基板の短辺側端材の分断例を示す平面図である。基板の長辺側端材の分断例を示す平面図である。端材の分断前を示す一部切欠側面図である。端材の分断時を示す一部切欠側面図である。端材の分断終了を示す一部切欠側面図である。端材の分断センタ掴み爪を示す縦断拡大側面図である。センタ掴み爪の捩りを示す一部切欠拡大側面図である。センタ掴み爪による捩り終了を示す一部切欠拡大側面図である。基板の長辺側端材の分断を示す平面図である。基板の両短辺側端材の分断を示す平面図である。基板の各辺の端材の分断を示す平面図である。

次に、この考案の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
この考案の実施形態の各辺の端材を分断する基板Ａは、図１に示すように、周知の単板及び液晶基板に加えて有機ＥＬ基板が用いられており、例えば、下側にガラス板を、この下側のガラス板の上に多層のフィルムを積層したものがあり、ガラス板の下面と多層フィルムの上面とに合致した異形切断線Ｂがスクライブされている。

なお、矩形状の基板Ａは、周知のように、大判なパネルの両面にＸ方向、Ｙ方向の切断線をスクライブして、この切断線を分断して多数枚に単個割して得られる。

勿論、切断線Ｂの各コーナー部分で、切断線Ｂから基板Ａの周縁に向け各辺の端材Ｃを分断しやすくする半裁線Ｂ′がスクライブされている。

また、図２、３に示すように、前後方向のガイド手段Ｄにより走行ガイドされると共に、走行手段Ｅにより進退走行する走行体６を設ける。

上記のガイド手段Ｄは、図示の場合、二条の平行するレール１と、このレール１にスライド自在に係合するように走行体６の下面に設けたスライダ２とで構成したが、その他の構成のガイド方式で前後方向に走行するようにしてもよい。

上記の走行手段Ｅは、図示の場合、レール１間でモーター３の運転により可逆駆動するように設けた雄ネジ４と、この雄ネジ４にねじ込んで走行体６の下面に支持した雌ネジ５とで構成し、モーター３の運転により雄ネジ４をドライブして走行体６を進退走行するようにしたが、限定されず、例えば走行体６をリニアモーターで進退走行させることもある。

さらに、上記の走行体６上には、旋回手段Ｎとしてのモーターの可逆運転により平面上で旋回する基板Ａの載置用テーブル７が設けてある。

このテーブル７は、基板Ａの面積よりもやや大きい平面積で、このテーブル７には、（人手や移載機で供給して）載置した基板Ａを上面に吸引保持する吸引保持手段Ｇが設けてある。

上記の吸引保持手段Ｇとしては、図示の場合、テーブル７を中空の扁平なボックスとし、このボックス内を吸引ホース（図示省略）を介し吸引すると共に、ボックスの頂壁に無数の小孔８を設けて、ボックス上に基板Ａを吸引保持するようになっている。

また、テーブルＡの前縁手前には、左右から前方に突出する多関節の双腕のロボットアーム９、９が設けてある。
上記のロボットアーム９、９は、据え付け座１０から前方に双腕に突出させてある。

上記両ロボットアーム９の先端には、基板Ａの端材Ｃの上下面を挟持する開閉自在なチャック１１が設けてある。チャック１１は、例えば上下一方に固定爪と他方にシリンダなどの作用機構で開閉する可動爪（いずれも公知につき図示省略する）とで構成されている。

さらに、ロボットアーム９間の上方には、昇降手段１２により昇降する支持部材１３が設けてある。

この昇降手段１２としては、図３に示すように、シリンダが用いられ、昇降手段１２は、図示のように定置水平な梁１４に設けた前後方向のレール１５に昇降手段１２の上端側のスライダ１６を前後方向にスライドするように係合すると共に、レール１５に並行してモーター１７の可逆運転によりドライブされた雄ネジ１８を設けて、この雄ネジ１８に昇降手段１２の上端に設けてある雌ネジ１９をねじ込んで、昇降手段１２と共に支持部材１３を前後方向に位置調整することができるようにしてある。

この位置調整できるようにした要因は、支持部材１３側にセンタ掴み爪を設けるが、このセンタ掴み爪の具備構成は、後述する。

すると、基板Ａの対向二辺の長辺縁間の寸法に変更があって、長辺縁の位置が変わった場合でも、長辺縁の変更位置に支持部材１３を合致させて、センタ掴み爪による長辺縁の確実なクランプを可能にすることにある。

また、支持部材１３には、ガイド手段Ｉにより前後方向にスライドガイドされ、かつ進退走行手段Ｊにより前後方向にスライドするスライドベース２１が設けてある。

上記のガイド手段Ｉは、図示の場合、例えば支持部材１３に設けたレールと、このレールにスライド自在に嵌め込み係合した突条とで構成され、上記の進退走行手段Ｊは、図示の場合、例えば支持部材１３とスライドベース２１とに両端を連続したシリンダを用いたが、限定されない。

さらに、スライドベース２１には、上下に配置すると共に、開閉手段３１により開閉する端材Ｃのセンタ掴み爪Ｆが設けてある。

上記のセンタ掴み爪Ｆは、下側のセンタ掴み爪Ｆを固定し、上側のセンタ掴み爪Ｆをシリンダの開閉手段３１に支持させて開閉するようになっている。

また、上記のセンタ掴み爪Ｆは、捩り揺動手段Ｋにより端材Ｃのクランプ後に下方に揺動させて捩り折りするようになっている。

上記の捩り揺動手段Ｋとしては、例えば、図１０、１１に示すように、スライドベース２１から下方に突出する突出材２２と、この突出材２２のテーブル７側面に設けた凹入する弧状ガイド面２３と、この弧状ガイド面２３に弧状突面２４を重ねたスライド揺動体２５と、このスライド揺動体２５の上下部分に両端が上下方向に向く上記弧状突面２４と同心円の長孔２６と、この長孔２６に貫通するように突出材２２に支持させたピン２７と、スライド揺動体２５を上下方向にスライドさせるためのスライドベース２１とスライド揺動体２５に両端を接続したシリンダ２８とで構成され、スライド揺動体２５に支持させた上下のセンタ掴み爪Ｆがスライド揺動体２５のスライドにともないスライドして掴んだ端材Ｃ捩り分断するようになっている。

勿論、端材Ｃの捩り分断方式は、図示の構成に限定されることなく、目的を達成するその他の方式で行うこともできる。

また、上記の進退走行手段Ｊにより前後方向にスライドするセンタ掴み爪Ｆを有する支持部材１３を昇降手段１２により昇降させて、全体の位置変更ができるようにしてあるが、限定されず、単腕ロボットにより支持部材１３を吊り下げ方式とすることもある。

さらに、テーブル７の上面周縁から内方に基板Ａのスクライブされた半裁線Ｂ′（分断線に向く範囲迄）に、テーブル７の上面から周縁に向け下り勾配の斜面部２９が設けてあり、この斜面部２９によりチャック１１やセンタ掴み爪Ｆの捩り揺動（降下揺動）をスムーズに行うことができる。

また、テーブル７の辺縁のチャック１１やセンタ掴み爪Ｆの端材Ｃの掴み位置には、チャック１１やセンタ掴み爪Ｆの掴みにともないチャック１１やセンタ掴み爪Ｆの掴み動作の際、チャック１１やセンタ掴み爪Ｆの進入の際の衝突を回避する切欠き部３０が設けてある。

上記のように構成すると、まずテーブル７上に（人手や移載機などで）供給した基板Ａを載置すると共に、吸引保持手段Ｇによりテーブル７上に基板Ａを保持する。
このとき、基板Ａの並行する長辺縁を前後に位置（図２参照）するようにする。

その後に、基板Ａの手前側長辺縁の両端部の端材Ｃを双腕のロボットアーム９、９のチャック１１により長辺側両端部を掴み、またモーター１７による雄ネジ１８のドライブにより支持部材１３を前進させながら、開いているセンタ掴み爪Ｆ間（上下間）に長辺縁の中央部分を嵌入したのち、開閉手段３１によりセンタ掴み爪Ｆを閉じて端材Ｃのセンタ部分を掴む。

次いで、両ロボットアーム９の降下動作にともない長辺縁の端材Ｃを、図４に示すように捩り分断し、また分断端材Ｃは、落下にともないシュート４１からボックス４２に投入して回収する。
上記の端材Ｃは、半裁線Ｂ′の部分でも分断される。

上記のセンタ掴み爪Ｆも、捩り揺動手段Ｋにより捩り作用して、捩り分断するので、チッピングや分断面にクラックが入ることなく、良好に分断することができる。

また、斜面部２９によりロボットアーム９のチャック１１やセンタ掴み爪Ｆがテーブル７の上面に当接して捩り分断を阻害することがない、すなわち斜面部２９は衝突を回避するためにあり、その作用は、図６、図７に示す通りである。

また、基板Ａの両短辺側の端材Ｃは、図４に示すように、両ロボットアーム９、９のチャック１１を用いて分断する以外に、テーブル７を旋回手段Ｎにより９０°旋回させて、前後に位置する片方短辺側端材Ｃをセンタ掴み爪Ｆにより分断し（半裁線Ｂ′も分断して）、残るもう片方の短辺側端材Ｃをテーブル７の９０°旋回後分断する。

そして、残る長辺縁の端材Ｃは、図５に示すようにテーブル７を旋回させて、据え付け座１０側に向くようにし、然るのち、両ロボットアーム９のチャック１１やセンタ掴み爪Ｆを用いて分断する。

各辺の端材Ｃの分断後の基板Ａは、払い出し機を用いてテーブル７上から取り下ろす。
なお、基板Ａの寸法を変更する場合、その都度基板Ａの寸法に応じたテーブル７を交換する。

Ａ基板
Ｂ異形切断線
Ｂ′ 半裁線
Ｃ端材
Ｄガイド手段
Ｅ走行手段
Ｆセンタ掴み爪
Ｇ吸引保持手段
Ｉガイド手段
Ｊ進退走行手段
Ｋ捩り揺動手段
Ｎ旋回手段
１レール
２スライダ
３モーター
４雄ネジ
５雌ネジ
６走行体
７テーブル
８小孔
９ロボットアーム
１０据え付け座
１１チャック
１２昇降手段
１３支持部材
１４梁
１５レール
１６スライダ
１７モーター
１８雄ネジ
１９雌ネジ
２１スライドベース
２２突出材
２３弧状ガイド面
２４突面
２５スライド揺動体
２６長孔
２７ピン
２８シリンダ
２９斜面部
３０切欠部
２１開閉手段

Claims

前後方向のガイド手段により走行ガイドされると共に、走行手段により進退走行するように設けた走行体と、この走行体の上側に旋回手段により平面上で旋回するように設けると共に、上面に載置した周縁部に異形切断線及び前記異形切断線の外側端材の各コーナー部に前記端材の分断用半裁線のスクライブずみ矩形基板を保持する吸引保持手段付のテーブルと、このテーブルの手前中央部分から前方左右に突出する双腕のロボットアームと、この両ロボットアームの先端に上記基板の上記端材の両面を掴むように設けたチャックと、上記ロボットアーム間の直上で昇降手段により昇降するように設けた昇降体と、この昇降体の下端に設けてある支持部材にガイド手段により前後方向にスライドし、かつ進退走行手段により走行するように設けたスライドベースと、このスライドベースに上下の挟持先端が前方に向くように設けた前記基板の端材掴み用のセンタ掴み爪と、このセンタ掴み爪を上下方向に揺動させるように設けた捩り揺動手段と、上記テーブルの長辺縁の両端部及び中間部分と、前記テーブルの短辺縁の中央部分にそれぞれ辺縁面から内方に前記チャック及びセンタ掴み爪が嵌入するように設けた切欠き部と、上記テーブルの上面周縁から内方上記基板の上記分断スクライブ縁迄の間に前記テーブルの上面からら周縁に向けて設けた下り勾配の斜面部とからなることを特徴とする異形基板の端材分断装置。