JP4175867B2 - 端面加工方法およびその装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、積層された偏光膜の端面を研削または切削加工する端面加工方法およびその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、液晶パネルなどに使用される偏光膜は、結晶のように光軸を有している関係上、所定の形状(矩形)に形抜き加工した後に、そのカット面にクラックが頻繁に発生する。このクラックを除去するために、カット面の四周端面に研削処理を施している。具体的には、積層した複数枚の偏光膜群の平面部分を上下一対の保持部で挟み込み、偏光膜群の対向する端面を一対のグラインダで挟み込みながら同時に研削する手段が利用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来手段では、積層された偏光膜群を上下からのみ挟み込み保持しているために、グラインダで端面を研削するときに発生する応力によって偏光膜に水平方向(膜面に沿った方向)へのズレが生じて研削ムラが発生している。
【0004】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、偏光膜の膜面に沿った方向へのズレに起因する研削または切削ムラのない良好な仕上がりの研削または切削加工を行えるようにする端面加工方法およびその装置を提供することを主たる目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記目的を達成するために次のような構成をとる。
【0006】
すなわち、請求項に1係る本発明は、積層された偏光膜の端面を研削または切削加工する端面加工方法であって、
複数枚の偏光膜を積層してなるワークの両平面部分および互いに直交する端面を保持しながら、この保持された端面と対向する端面を研削または切削することを特徴とするものである。
【0007】
(作用・効果)複数枚の偏光膜を積層してなるワークは、その両平面部分で挟み込み保持されるのみならず、互いに直交する端面も保持される。そのため、保持端面に対向する端面の研削または切削加工中に発生する応力によって、偏光膜がその膜面に沿った方向にズレ動くことがない。したがって、研削または切削ムラのない良好な仕上がりの端面加工が可能となる。
【0008】
また、請求項2に係る発明は、請求項1に記載の端面加工方法において、前記保持された端面と対向する互いに直交する2つの端面を略同時に研削または切削することを特徴とする
【0009】
(作用・効果)2つの端面を略同時に研削または切削することにより、端面の研削または切削加工処理の能率を上げるのに有効である。
【0010】
また、請求項3に係る発明は、積層された偏光膜の端面を研削または切削加工する端面加工装置であって、
複数枚の偏光膜を積層してなるワークの互いに直交する端面を保持する一対の端面保持手段と、
ワークの平面部分を挟み込んで保持する一対の平面保持手段と、
端面保持手段によって保持された端面に対向する端面を研削または切削する端面削り手段とを備えたことを特徴とするものである。
【0011】
(作用・効果)複数枚の偏光膜を積層してなるワークは、その両平面部分において一対の平面保持手段で挟み込み保持されるのみならず、互いに直交する端面においても一対の端面保持手段で受け止め保持される。そのため、保持端面に対向する端面の研削または切削加工中に発生する応力によって、偏光膜がその膜面に沿った方向にズレ動くことがない。したがって、請求項1に記載の端面加工方法を好適に実現することができる。
【0012】
また、請求項4に係る発明は、請求項3に記載の端面加工装置において、前記端面削り手段を、互いに直交する2つの端面を略同時に研削または切削するよう構成したことを特徴とするものである。
【0013】
(作用・効果)1回の研削または切削処理で、互いに直交する2つの端面を略同時に研削または切削することができ、その後、ワークの姿勢を180°反転変更することで互いに直交する残りの端面を研削または切削処理することができる、結果、効率の良い端面の研削または切削加工が行える。
【0014】
また、請求項5に係る発明は、請求項3または請求項4に記載の端面加工装置において、前記ワークの角部を研削または切削する角部削り手段を備えたことを特徴とするものである。
【0015】
(作用・効果)角部削り手段を備えることにより、端面の研削または切削加工の後に、ワークの角部に発生した研削または切削かえりを研削または切削除去することができる。すなわち、後工程で角部処理を行う場合に比較して作業能率の向上を図ることができる。
【0016】
また、請求項6に係る発明は、請求項3ないし請求項5のいずれかに記載の端面加工装置において、前記平面保持手段を、連結された駆動手段によって同時に旋回して、挟み込み保持したワークを回転させるよう構成したことを特徴とするものである。
【0017】
(作用・効果)一対の平面保持手段を同時に旋回させることで、挟み持たれたワークをこじりなく回転させることができ、削り手段に対する姿勢を任意に変更することができる、結果、精度の高い研削または切削を行う上で有効となる。
【0018】
また、請求項7に係る発明は、請求項3ないし請求項6のいずれかに記載の端面加工装置において、前記削り手段がエンドミルであることを特徴とするものである。
【0019】
(作用・効果)ワークの端面にエンドミルの周面を沿わせることで、エンドミルと端面とを直線的に接触させ、エンドミルをワークの端面と平行に移動させることで、端面全体を連続的に切削することができる。また、エンドミルを利用することにより、ワークの端面に沿った方向の応力の発生を防止でき、仕上がりの優れた端面切削が可能となる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
【0021】
図1は、本発明の端面加工方法による加工手順の概略を示す側面図、図2は、加工手順の概略を示す正面図がそれぞれ示されている。
その詳細を各工程順に説明する。
【0022】
(1) 先ず、図1(a)および図2(a)に示すように、矩形に形抜きカットされた複数枚の偏光膜を積層(偏光膜群)してなるワーク1が、互いに直交する斜め上向き姿勢に配備された一対の端面保持具2と、互いに対向配備された平面保持具3の間に供給装填される。このワーク1における互いに直交す2つの端面S3,S4がそれぞれ端面保持具2に受け止め保持される。ここで、両端面保持具2は、ベース4に装着されたエアシリンダ5によってそれぞれ進退可能に支持されるとともに、平面保持具3は、ベース4に装着されたエアシリンダ6によって水平移動可能に構成されている。なお、端面保持具2は、本発明の端面保持手段に、平面保持具3は平面保持手段にそれぞれ相当する。
【0023】
(2) 図1(b)および図2(b)に示すように、平面保持具3が進出作動して、ワークWの左右の平面部分が両平面保持具3の間に挟み込み保持され、ワーク1が所定の姿勢に固定保持される。
【0024】
(3) 図1(c)および図2(c)に示すように、待機していた端面削り手段の一例である2本のエンドミル7の周面が、上向き姿勢にあるワーク1の両端面S1,S2に平行に接触される。
【0025】
具体的には、図2(c)の2点鎖線に示すように、移動方向に所定間隔をもって待機位置に配備された2本のエンドミル7が、高速回転駆動されながら図中の右側に平行に横移動してゆく。この移動過程で、各エンドミル7がワーク1の2つの端面S1,S2に順番に接触し、各端面を切削してゆく。
【0026】
(4) 図1(d)および図2(d)に示すように、待機していた角部削り手段の一例である2本のエンドミル8が、ワーク1における2つの角部e1,e4に接触しながら平行に横移動される。
【0027】
具体的には、図2(d)の2点鎖線に示すように、移動方向に所定間隔をもって待機位置に配備された2本のエンドミル8が、高速回転駆動されながら図中の右側に平行に横移動してゆく。この移動過程で、各エンドミル8がワーク1における対角位置にある2つの角部e1,e4に接触し、各角部に発生した切削かえりを切削除去してゆく。
【0028】
なお、エンドミル8の配置関係としは、この形態に限定されず、2本のエンドミル8がワーク1の端面幅方向に対向するように配備してもよい。
【0029】
(5) 図1(e)および図2(e)に示すように、端面保持具2のみが後退された後、両平面保持具3がワーク1を挟み込み保持したままで、その中心軸心P周りに180°だけ駆動旋回されてワーク1が反転回動される。その後、両端面保持具2が元のワーク保持位置まで進出して、切削加工の済んだワーク端面S1,S2が端面保持具2で受け止め保持される。
【0030】
(6) 上記工程(3)および(4)が行われ、ワーク1のすべての端面S1〜S4とすべての角部e1〜e4の切削が完了する。
【0031】
(7)すべての切削工程が終了すると、図1(f)および図2(f)に示すように、両平面保持具3が後退移動され、切削加工の済んだワーク1’が取り出される。
【0032】
以上で1回の切削加工処理が完了し、以後、新しいワーク1の搬入装填ごとに上記処理が繰り返される。
【0033】
上述のように、互いに直交する斜め上向き姿勢に配備された一対の端面保持具2と、互いに対向配備された平面保持具3によって保持されたワーク1に対し、その保持された端面と対向する互いに直交する面をエンドミル7で切削することにより、端面切削中に発生する応力によって偏光膜がその膜面に沿った方向にズレ動くのを防止することができる。しがって、切削ムラのない良好な仕上がりの切削が可能となる。
【0034】
また、角部削り手段としてのエンドミル8を備えることにより、端面切削処理後にワーク1の角部に発生した切削かえりを端面切削処理過程において同時に行うことができる。したがって、角部を切削するための工程を別途設ける必要がないので、作業効率の向上を図ることができる。
【0035】
さらに、エンドミルの周面を利用した直線状の切削を平行移動させて、ワーク1の端面および角部の切削を行うので、ワーク1の端面に沿った方向の応力の発生を防止することができる、結果、仕上がりの優れた端面切削が可能となる。
【0036】
次に、図3および図4を参照しながら上記端面切削加工方法を実行する端面加工装置の一実施例を説明する。
【0037】
図3および図4に示すように、端面加工装置における枠組み構造の主フレーム10の下部には、基台11が前後調節可能に連結固定されるとともに、この基台11の上面に設けたベース4に、端面保持具2がエアシリンダ5によって斜めに進退可能に装着されている。また、図4に示すように、基台11の左右に立設した軸受け部12,13のそれぞれに、左右一対の平面保持具3が軸心P周りに回転自在に装着されている。
【0038】
ここで、一方(図3では左側)の平面保持具3を連結した支軸14は、回転のみ可能に軸受け部12に挿通支持されるとともに、他方(図3では右側)の平面保持具3を連結した支軸15は、回転可能かつ回転軸心方向へスライド進退可能に軸受け部13に挿通支持されている。そして、支軸15の端部を支承した可動軸受け部16が基台11の下面に取り付けたエアシリンダ17によって左右水平移動可能に構成されており、このエアシリンダ17の伸縮作動によって支軸15が左右に移動されることで、対向する両平面保持具3が相対接近および離反されて、ワーク1の挟み込み、および、解除が行われるようになっている。
【0039】
可動軸受け部16には減速機付きのモータ18が装備され、このモータ18と、支軸15とが歯付きベルトなどのスリップのないベルト19を介して巻き掛け連動されている。
【0040】
基台11の下方には、伸縮自在な伝動軸20が水平に配備され、伝動軸20の一端側20aが可動軸受け部16に支承されるとともに、ベルト19を介してモータ18に連動連結されている。そして、伝動軸20の他端側20bと固定配備された平面保持具3の支軸14とがベルト21を介して巻き掛け連動されている。したがって、モータ18が回転作動することで、両平面保持具3が同時に同方向に同調回転されるようになっている。
【0041】
主フレーム10の上部には、ボールネジ利用の水平送り機構22を介して左右に水平移動される前後一対の可動台23が配備され、モータ24によって高速回転駆動される端面切削用のエンドミル7が各可動台23に装着されている。
【0042】
つまり、前後の端面保持具2によって下方から受け止め支持されるとともに、左右の平面保持具3によって左右から挟み込み保持されたワーク1の直交する2つの端面を、左右に水平移動されるこれら両エンドミル7の周面によって切削するよう構成されている。
【0043】
なお、例示された端面切削装置では、ワーク1の角部e1〜e4を切削するエンドミル8が備えられていないが、端面切削用のエンドミルと同様な構成で左右移動可能に装備することができる。
【0044】
本発明は、以下のような形態で実施することもできる。
【0045】
(1)上記実施例では、1回の切削工程で互いに直交する2つの端面を同時に切削加工しているが、ワ−ク1を所定角度づつ回転させて姿勢を変更し、端面を一面づつ切削する形態で実施することも可能である。
【0046】
(2)端面切削用のエンドミル7の角度および作用位置を変更可能に構成して、角部切削用のエンドミル8と兼用することも可能である。
【0047】
(3)端面削り手段にグラインダを利用することも可能である。
【0048】
(4)上記実施例では、ワーク1の端面が斜め上向き姿勢となるように端面保持具2と平面保持具3によって保持して加工していたが、ワーク1の平面が平面保持具3によって上下方向から保持され、端面が横方向から端面保持具2により保持されるように縦姿勢で加工する形態も可能である。
【0049】
(5)上記実施例では、各端面を切削したのちに2箇所の角部を切削していたが、3箇所の角部を同時に切削してもよい。例えば、端面S1,S2を切削した後に角部e1,e2,e4を切削し、次にワーク1をその中心軸心P周りに180°回転させて端面S3,S4を切削した後に、角部e1,e2,e3を切削するようにしてもよい。
【0050】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、複数枚の偏光膜を積層してなるワークのその両平面部分で挟み込み保持するのみならず、互いに直交する端面においても保持するので、端面の切削加工中に発生する応力によって偏光膜がその膜面に沿った方向にズレ動くことがない、結果、切削ムラのない良好な仕上がりの端面切削が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a)〜(f)は端面切削工程の概略を示す側面図である。
【図2】 (a)〜(f)は端面切削工程の概略を示す正面図である。
【図3】 端面切削装置の側面図である。
【図4】 端面切削装置の正面図である。
【符号の説明】
1 … ワーク
2 … 端面保持具
3 … 平面保持具
7 … エンドミル(端面削り手段)
8 … エンドミル(角部削り手段)
Claims (7)
- 積層された偏光膜の端面を研削または切削加工する端面加工方法であって、
複数枚の偏光膜を積層してなるワークの両平面部分および互いに直交する端面を保持しながら、この保持された端面と対向する端面を研削または切削することを特徴とする端面加工方法。 - 請求項1に記載の端面加工方法において、
前記保持された端面と対向する互いに直交する2つの端面を略同時に研削または切削することを特徴とする端面加工方法。 - 積層された偏光膜の端面を研削または切削加工する端面加工装置であって、
複数枚の偏光膜を積層してなるワークの互いに直交する端面を保持する一対の端面保持手段と、
ワークの平面部分を挟み込んで保持する一対の平面保持手段と、
端面保持手段によって保持された端面に対向する端面を研削または切削する端面削り手段と
を備えたことを特徴とする端面加工装置。 - 請求項3に記載の端面加工装置において、
前記端面削り手段を、互いに直交する2つの端面を略同時に研削または切削するよう構成したことを特徴とする端面加工装置。 - 請求項3または請求項4に記載の端面加工装置において、
前記ワークの角部を研削または切削する角部削り手段を備えたことを特徴とする端面加工装置。 - 請求項3ないし請求項5のいずれかに記載の端面加工装置において、
前記平面保持手段を、連結された駆動手段によって同時に旋回して、挟み込み保持したワークを回転させるよう構成したことを特徴とする端面加工装置。 - 請求項3ないし請求項6のいずれかに記載の端面加工装置において、
前記削り手段がエンドミルであることを特徴とする端面加工装置。
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