本發(fā)明涉及一種利用加工工具來(lái)加工板玻璃的端面的板玻璃加工裝置。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，為了應(yīng)對(duì)液晶顯示器等的制造效率的提高、大型化的要求，其所使用的板玻璃的尺寸存在大型化的趨勢(shì)。若增大板玻璃的尺寸，則從一片板玻璃取得的玻璃基板的片數(shù)增多，因此能夠高效地制作與大型液晶顯示器對(duì)應(yīng)的玻璃基板。

若板玻璃的端部具有損傷，則從該損傷起產(chǎn)生破裂等，因此為了防止該情況而對(duì)板玻璃的端部實(shí)施倒角加工。另外，為了增加每單位時(shí)間的處理數(shù)量并降低制造成本，對(duì)板玻璃的搬運(yùn)速度(加工速度)的高速化進(jìn)行研究。

若利用顯微鏡來(lái)觀察倒角加工后的板玻璃的端面，則能夠在板玻璃的端面確認(rèn)基于微小凹凸的起伏。這樣的板玻璃在之后的工序(組裝工序)中有可能產(chǎn)生以該起伏為起因的崩碎、裂縫，需要進(jìn)行研磨加工，使得板玻璃的端面變得均勻。然而，為了研磨加工成板玻璃的端面變得均勻，不得不將板玻璃的研磨余量設(shè)定得較大，因此研磨時(shí)間變長(zhǎng)，難以進(jìn)一步提高板玻璃的搬運(yùn)速度(加工速度)。

這樣，將板玻璃的搬運(yùn)速度(加工速度)設(shè)為高速存在極限，若強(qiáng)行使速度增加，則例如通過(guò)以在板玻璃的端面存在的微觀凹凸所引起的起伏為原因產(chǎn)生的沖擊力(從板玻璃的端面對(duì)加工工具作用的沖擊力)將加工工具彈起，使加工工具從板玻璃的端面分離(以下，將該現(xiàn)象稱作“跳起(bound)”)，在板玻璃的端面殘存有未研磨的部分。

作為防止上述那樣的加工工具的跳起且在高速下加工板玻璃的端面的技術(shù)，在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了一種板玻璃加工裝置，其具備：支承加工工具的能夠旋轉(zhuǎn)的臂構(gòu)件；產(chǎn)生經(jīng)由該臂構(gòu)件從加工工具向板玻璃的端面作用的按壓力的按壓力產(chǎn)生要素；以及緩沖從板玻璃的端面對(duì)加工工具作用的沖擊力的緩沖要素。該板玻璃加工裝置通過(guò)利用緩沖要素來(lái)緩沖從板玻璃的端面對(duì)加工工具作用的沖擊力，能夠防止加工工具的跳起，一邊高速搬運(yùn)板玻璃一邊進(jìn)行其端面的研磨。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：國(guó)際公開(kāi)wo2013/187400號(hào)

發(fā)明要解決的課題

然而，上述的板玻璃加工裝置利用馬達(dá)使加工工具旋轉(zhuǎn)并且對(duì)板玻璃的端面進(jìn)行加工(研磨)。為了實(shí)現(xiàn)相對(duì)于板玻璃的端面的最佳加工，需要選定與加工工具相適的馬達(dá)。鑒于此，本發(fā)明人針對(duì)能夠?qū)Π宀ＡУ亩嗣孢M(jìn)行良好加工的馬達(dá)的條件進(jìn)行了詳細(xì)研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在使用了特定的馬達(dá)的情況下，特別是在加工開(kāi)始時(shí)產(chǎn)生以下那樣的現(xiàn)象。以下說(shuō)明其詳細(xì)內(nèi)容。

圖8表示加工開(kāi)始時(shí)的加工工具的動(dòng)作。如該圖8所示，作為加工對(duì)象的板玻璃a沿著輸送方向c被搬運(yùn)。另外，板玻璃a在從加工開(kāi)始的端部(以下稱作“始端部”)a1至加工結(jié)束的端部(以下稱作“終端部”)a2為止的整個(gè)范圍內(nèi)，其端面被加工工具b加工。在這種情況下，發(fā)現(xiàn)如下現(xiàn)象：加工工具b在與板玻璃a的始端部a1接觸之后，無(wú)法維持與板玻璃a的端面接觸的狀態(tài)而跳起，進(jìn)一步重復(fù)該跳起。因此，判斷出在板玻璃a的端面處，始端部a1側(cè)的一部分未被加工。

本發(fā)明人詳細(xì)觀察該加工開(kāi)始時(shí)的加工工具b的跳起，其結(jié)果是，能夠確定其原因。即，本發(fā)明人在驅(qū)動(dòng)加工工具b的馬達(dá)采用伺服馬達(dá)的情況下，能夠確定該跳起產(chǎn)生。以下，針對(duì)該跳起產(chǎn)生的理由進(jìn)行說(shuō)明。

伺服馬達(dá)采用速度反饋控制(閉環(huán)控制)。具體來(lái)說(shuō)，伺服馬達(dá)具備能夠檢測(cè)其旋轉(zhuǎn)速度的檢測(cè)裝置(編碼器)、以及將由檢測(cè)裝置檢測(cè)到的旋轉(zhuǎn)速度值與目標(biāo)值比較的比較裝置。該伺服馬達(dá)通過(guò)基于比較裝置的比較來(lái)控制其輸出轉(zhuǎn)矩，使得其旋轉(zhuǎn)速度能夠維持目標(biāo)值。

在加工開(kāi)始時(shí)，加工工具b與板玻璃a的始端部a1抵接，由此使其旋轉(zhuǎn)速度降低。伺服馬達(dá)為了補(bǔ)償該旋轉(zhuǎn)速度的降低而使其輸出轉(zhuǎn)矩急劇地增加。通過(guò)該輸出轉(zhuǎn)矩的增加，加工工具b向板玻璃a的端面施加的力在短時(shí)間內(nèi)增加，與之相應(yīng)，來(lái)自板玻璃a的反作用力也增加。于是，在支承加工工具b的臂構(gòu)件上產(chǎn)生繞該旋轉(zhuǎn)軸的力矩，通過(guò)其作用使加工工具b從板玻璃a的端面分離。

之后，加工工具b通過(guò)基于按壓力產(chǎn)生要素的按壓力與板玻璃a的端面接觸。在通過(guò)該接觸而使加工工具b的旋轉(zhuǎn)速度再次降低時(shí)，伺服馬達(dá)再次使輸出轉(zhuǎn)矩增加，由此重復(fù)上述的跳起。這樣，通過(guò)在加工開(kāi)始時(shí)產(chǎn)生多次跳起，其結(jié)果是，在板玻璃a的始端部a1的附近的端面的多處位置，殘存有未進(jìn)行加工的部分。

以上那樣的加工開(kāi)始時(shí)的加工工具b的跳起因基于伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)而強(qiáng)制產(chǎn)生。因而，該跳起與由板玻璃a的端面上的微小凹凸所導(dǎo)致的起伏產(chǎn)生的以往的跳起相比而格外大。因此，在以往的板玻璃加工裝置中的緩沖要素中，無(wú)法防止在加工開(kāi)始時(shí)產(chǎn)生的加工工具b的跳起，需要采取其它機(jī)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是鑒于上述的情況而作出的，其課題在于，在加工板玻璃的端面的情況下，防止加工開(kāi)始時(shí)的加工工具的跳起。

用于解決課題的手段

本發(fā)明用于解決上述的課題，提供一種板玻璃加工裝置，其利用加工工具來(lái)加工板玻璃的端面，具備：同步馬達(dá)，其驅(qū)動(dòng)所述加工工具進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；臂構(gòu)件，其將所述加工工具支承為能夠旋轉(zhuǎn)；支承軸構(gòu)件，其將所述臂構(gòu)件支承為能夠旋轉(zhuǎn)；以及按壓力產(chǎn)生部，其通過(guò)對(duì)所述臂構(gòu)件賦予力偶，產(chǎn)生從所述加工工具對(duì)所述板玻璃的端面作用的按壓力。

根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，通過(guò)利用支承軸構(gòu)件將臂構(gòu)件支承為能夠旋轉(zhuǎn)，并且經(jīng)由該臂構(gòu)件向加工工具作用基于按壓力產(chǎn)生部的按壓力，由此，加工工具能夠始終以恒定壓力來(lái)加工板玻璃的端面。另外，在本發(fā)明中，作為驅(qū)動(dòng)該加工工具進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)而采用同步馬達(dá)。通過(guò)使用開(kāi)環(huán)控制式的同步馬達(dá)，能夠不使用伺服馬達(dá)而驅(qū)動(dòng)加工工具進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。因而，通過(guò)防止加工開(kāi)始時(shí)的馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩的變動(dòng)(增加)，能夠防止加工開(kāi)始時(shí)的加工工具的跳起。

另外，板玻璃加工裝置也可以構(gòu)成為，還具備對(duì)所述加工工具相對(duì)于所述板玻璃的所述端面的位置進(jìn)行控制的位置控制部，所述位置控制部將所述加工工具的行程限制為規(guī)定的值，以便在所述加工工具與所述板玻璃的始端部接觸之后到相對(duì)移動(dòng)所述板玻璃的端面上的規(guī)定距離為止的期間內(nèi)，所述加工工具不會(huì)從所述板玻璃的端面分離。

這樣，通過(guò)利用位置控制部來(lái)限制加工開(kāi)始時(shí)的加工工具的行程，能夠確切地防止加工工具與始端部接觸之后從板玻璃的端面分離。

在這種情況下，期望將所述加工工具的行程限制為0.03mm以上0.05mm以下。另外，期望所述加工工具相對(duì)于所述板玻璃相對(duì)移動(dòng)的所述規(guī)定距離為5mm以上40mm以下。另外，期望所述加工工具相對(duì)于所述板玻璃相對(duì)移動(dòng)所述規(guī)定距離的期間的加工余量為0.03mm以上0.05mm以下。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，在加工板玻璃的端面的情況下，能夠防止加工開(kāi)始時(shí)的加工工具的跳起。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明的板玻璃加工裝置的一實(shí)施方式的俯視示意圖。

圖2是從圖1的ii-ii線觀察的位置控制部的側(cè)視圖。

圖3是表示凸輪從動(dòng)件相對(duì)于凸輪構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)相位的位置的圖。

圖4a表示凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)至第一旋轉(zhuǎn)相位的狀態(tài)。

圖4b表示凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)至第二旋轉(zhuǎn)相位的狀態(tài)。

圖4c表示凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)至第三旋轉(zhuǎn)相位的狀態(tài)。

圖4d表示凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)至第四旋轉(zhuǎn)相位的狀態(tài)。

圖5a表示處于待機(jī)位置的加工工具。

圖5b表示處于第一研磨位置的加工工具。

圖5c表示處于第二研磨位置的加工工具。

圖5d表示處于退避位置的加工工具。

圖6是表示第一研磨位置處的加工工具的舉動(dòng)的俯視示意圖。

圖7是表示在板玻璃的端面相對(duì)于輸送方向傾斜的姿勢(shì)下利用加工工具來(lái)研磨該端面的樣子的俯視示意圖。

圖8是表示在伺服馬達(dá)的作用下旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的加工工具在加工開(kāi)始時(shí)的舉動(dòng)的俯視示意圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1至圖7表示本發(fā)明的板玻璃加工裝置的一實(shí)施方式。

成為板玻璃加工裝置1的加工對(duì)象的板玻璃a具有矩形的板形狀。板玻璃a的板厚例如為0.05mm～10mm。然而，本發(fā)明不限于此。本發(fā)明也能夠適用于具有矩形以外的形狀(例如多邊形)的板玻璃a的加工、板厚為0.05mm～10mm以外的板玻璃a的加工。

板玻璃a的端面由加工工具b加工。加工工具b對(duì)板玻璃a的端面加工可以是使倒角加工后的端面的凹凸變得均勻的研磨處理。另外，板玻璃a的端面加工也可以是板玻璃a的端面的倒角加工(磨削處理)。

板玻璃a相對(duì)于加工工具b相對(duì)地移動(dòng)。例如，在加工工具b被固定的狀態(tài)下對(duì)沿著板玻璃輸送方向c移動(dòng)的板玻璃a進(jìn)行加工。另外，也可以相對(duì)于被固定的板玻璃a，一邊將加工工具b沿著輸送方向c移動(dòng)一邊進(jìn)行加工。加工工具b例如是旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的砂輪，一邊使砂輪旋轉(zhuǎn)一邊對(duì)板玻璃a的端面進(jìn)行研磨加工。

砂輪的直徑越小，板玻璃a與砂輪的接觸面積變得越小，因此砂輪從板玻璃a受到的研磨阻力變小，砂輪容易追隨板玻璃a的端面。通過(guò)減小與砂輪接觸的接觸面積而能夠減小研磨阻力。在本實(shí)施方式中，作為加工工具b，例如能夠使用直徑150mm的砂輪。

如圖1所示，板玻璃加工裝置1主要具備使加工工具b旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的同步馬達(dá)2、將加工工具b支承為能夠旋轉(zhuǎn)的臂構(gòu)件3、支承該臂構(gòu)件3的支承軸構(gòu)件4、產(chǎn)生從加工工具b相對(duì)于板玻璃a的端面作用的按壓力的按壓力產(chǎn)生部5、吸收向加工工具b施加的沖擊的緩沖部6、以及控制加工工具b的位置的位置控制部7。

同步馬達(dá)2與由交流電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和由電樞電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度差同步地旋轉(zhuǎn)。該同步馬達(dá)2不使用閉環(huán)控制(反饋控制)、而是通過(guò)開(kāi)環(huán)控制使加工工具b旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。同步馬達(dá)2被臂構(gòu)件3的前端部支承。同步馬達(dá)2的驅(qū)動(dòng)軸與加工工具b連結(jié)。

臂構(gòu)件3被支承軸構(gòu)件4支承為能夠旋轉(zhuǎn)。臂構(gòu)件3具有第一臂部3a以及與該第一臂部3a連結(jié)的第二臂部3b。第一臂部3a在其一方的端部支承同步馬達(dá)2，經(jīng)由該同步馬達(dá)2而支承有加工工具b。第一臂部3a的另一方的端部與第二臂部3b連結(jié)。由板玻璃a的輸送方向c與臂構(gòu)件3的第一臂部3a構(gòu)成的夾角θ(參照?qǐng)D1)優(yōu)選為25°～35°。第二臂部3b的一方的端部經(jīng)由支承軸構(gòu)件4與第一臂部3a的另一方的端部連結(jié)(固定)。另外，在該第二臂部3b上連結(jié)有位置控制部7。

通過(guò)臂構(gòu)件3的旋轉(zhuǎn)，加工工具b沿相對(duì)于板玻璃a的端面壓接的方向(圖1所示的k1方向：壓接方向)移動(dòng)，或者沿相對(duì)于板玻璃a的端面遠(yuǎn)離的方向(圖1所示的k2方向：遠(yuǎn)離方向)移動(dòng)。

支承軸構(gòu)件4將第一臂部3a的另一方的端部與第二臂部3b的一方的端部連結(jié)起來(lái)。由此第一臂部3a與第二臂部3b以具有一定夾角的方式連結(jié)。支承軸構(gòu)件4構(gòu)成為，在通過(guò)基于按壓力產(chǎn)生部5的按壓力以及基于位置控制部7的控制使臂構(gòu)件3旋轉(zhuǎn)時(shí)，追隨著該旋轉(zhuǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

按壓力產(chǎn)生部5通過(guò)對(duì)臂構(gòu)件3的第一臂部3a賦予力偶，產(chǎn)生從加工工具b相對(duì)于板玻璃a的端面作用的按壓力。例如，按壓力產(chǎn)生部5可以是低滑動(dòng)阻力氣缸。在本實(shí)施方式中，考慮基于低滑動(dòng)性的高響應(yīng)以及基于無(wú)活塞的長(zhǎng)壽命等，作為低滑動(dòng)阻力氣缸能夠使用隔膜缸。

需要說(shuō)明的是，板玻璃加工裝置1還具備玻璃狀態(tài)測(cè)定部(未圖示)。玻璃狀態(tài)測(cè)定部測(cè)定向板玻璃加工裝置1流入的板玻璃a的玻璃狀態(tài)。例如，該玻璃狀態(tài)測(cè)定部通過(guò)使輥與向板玻璃加工裝置1流入的板玻璃a的端面接觸，能夠檢測(cè)板玻璃a的狀態(tài)。按壓力產(chǎn)生部5根據(jù)由該玻璃狀態(tài)測(cè)定部測(cè)定出的板玻璃a的狀態(tài)，產(chǎn)生相對(duì)于加工工具b的按壓力。

緩沖部6對(duì)從板玻璃a的端面相對(duì)于加工工具b作用的沖擊力進(jìn)行緩沖。從板玻璃a的端面相對(duì)于加工工具b作用的沖擊力例如是以存在于板玻璃a的端面的微觀凹凸所引起的起伏為原因而產(chǎn)生的。

緩沖部6作為阻尼要素而發(fā)揮功能，例如可以是減震器(dashpot)。在本實(shí)施方式中，緩沖部6是非封閉式水減震器，能夠?qū)⑺┻^(guò)活塞與管道的間隙時(shí)的阻力用作緩沖功能。例如，通過(guò)使緩沖部6具備逆止閥，緩沖部6僅對(duì)從板玻璃a的端面相對(duì)于加工工具b作用的第一力與從加工工具b相對(duì)于板玻璃a的端面作用的第二力中的第一力進(jìn)行緩沖(在此，第一力沿箭頭e的方向作用，第二力沿箭頭f的方向作用)。

緩沖部6能夠具備將作用于臂構(gòu)件3的力向減震器傳遞的連桿機(jī)構(gòu)(未圖示)。作為連桿機(jī)構(gòu)，例如采用史葛羅素連桿機(jī)構(gòu)。在緩沖部6具備史葛羅素連桿機(jī)構(gòu)的情況下，能夠?qū)⒒诒蹣?gòu)件3的沿著水平方向的移動(dòng)轉(zhuǎn)換成基于活塞的沿著鉛垂方向的上下移動(dòng)。其結(jié)果是，作為緩沖部6能夠利用立式水減震器。

位置控制部7控制臂構(gòu)件3的位置，使得加工工具b向待機(jī)位置、第一研磨位置、第二研磨位置、然后向退避位置依次移動(dòng)。在此，待機(jī)位置是指，加工工具b等待與板玻璃a的端面接觸的位置。第一研磨位置是指，在加工開(kāi)始時(shí)，在加工工具b與板玻璃a的始端部a1接觸之后直至相對(duì)移動(dòng)該板玻璃a的端面上的規(guī)定的距離為止的期間，持續(xù)進(jìn)行研磨的加工工具b的位置。第二研磨位置是指，在加工工具b在第一研磨位置處移動(dòng)了上述的規(guī)定的距離之后，直至板玻璃a的終端部a2為止持續(xù)進(jìn)行研磨的加工工具b的位置。另外，退避位置是指，加工工具b相比待機(jī)位置朝遠(yuǎn)離方向退避的位置。

如圖2所示，位置控制部7為了控制上述那樣的加工工具b的位置而具備凸輪構(gòu)件8(圓筒夾入凸輪)與凸輪從動(dòng)件9(臂控制構(gòu)件)。

凸輪構(gòu)件8被凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。在本實(shí)施方式中，凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10例如是伺服馬達(dá)。凸輪構(gòu)件8通過(guò)凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10以指定的速度旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)為指定的相位(角度)。此外，伺服馬達(dá)可以帶有減速器。

凸輪從動(dòng)件9包含以一定的間隔分離的第一凸輪從動(dòng)件9a與第二凸輪從動(dòng)件9b。各凸輪從動(dòng)件9a、9b與臂構(gòu)件3的第二臂部3b連結(jié)。由此，各凸輪從動(dòng)件9a、9b構(gòu)成為能夠與臂構(gòu)件3連動(dòng)。各凸輪從動(dòng)件9a、9b從動(dòng)于旋轉(zhuǎn)的凸輪構(gòu)件8，沿著凸輪構(gòu)件8的旋轉(zhuǎn)軸向(箭頭j1方向或者箭頭j2方向)位移。當(dāng)與沿箭頭j1方向位移的凸輪從動(dòng)件9a、9b連動(dòng)而使臂構(gòu)件3(第二臂部3b)旋轉(zhuǎn)時(shí)，加工工具b沿壓接方向(箭頭k1方向)移動(dòng)。另一方面，當(dāng)與沿箭頭j2方向位移的凸輪從動(dòng)件9a、9b連動(dòng)而使臂構(gòu)件3旋轉(zhuǎn)時(shí)，加工工具b沿遠(yuǎn)離方向(箭頭k2方向)移動(dòng)。

凸輪構(gòu)件8是圓筒端面凸輪，具有第一凸輪面8a以及與該第一凸輪面8a相對(duì)的第二凸輪面8b。第一凸輪面8a是凸輪構(gòu)件8的旋轉(zhuǎn)軸向上的一側(cè)的面。第一凸輪面8a在凸輪構(gòu)件8旋轉(zhuǎn)的期間能夠與第一凸輪從動(dòng)件9a接觸。第二凸輪面8b是凸輪構(gòu)件8的旋轉(zhuǎn)軸向上的另一側(cè)的面。第二凸輪面8b在凸輪構(gòu)件8旋轉(zhuǎn)的期間能夠與第二凸輪從動(dòng)件9b接觸。

與凸輪構(gòu)件8的旋轉(zhuǎn)連動(dòng)，第一凸輪面8a與第一凸輪從動(dòng)件9a的接觸位置以及接觸狀態(tài)、及第二凸輪面8b與第二凸輪從動(dòng)件9b的接觸位置以及接觸狀態(tài)發(fā)生變化。由此，加工工具b向待機(jī)位置、第一研磨位置、第二研磨位置、以及退避位置依次移動(dòng)。具體來(lái)說(shuō)，凸輪構(gòu)件8在凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10的驅(qū)動(dòng)下向第一旋轉(zhuǎn)相位(0°)、第二旋轉(zhuǎn)相位(45°)、第三旋轉(zhuǎn)相位(120°)以及第四旋轉(zhuǎn)相位(240°)依次旋轉(zhuǎn)。

通過(guò)將凸輪構(gòu)件8旋轉(zhuǎn)至第一旋轉(zhuǎn)相位，加工工具b向待機(jī)位置移動(dòng)。另外，通過(guò)將凸輪構(gòu)件8旋轉(zhuǎn)至第二旋轉(zhuǎn)相位，加工工具b向第一研磨位置移動(dòng)。另外，通過(guò)將凸輪構(gòu)件8旋轉(zhuǎn)至第三旋轉(zhuǎn)相位，加工工具b向第二研磨位置移動(dòng)。然后，通過(guò)將凸輪構(gòu)件8旋轉(zhuǎn)至第四旋轉(zhuǎn)相位，加工工具b向退避位置移動(dòng)。

以下，參照?qǐng)D3、圖4a以及圖5a對(duì)第一旋轉(zhuǎn)相位與待機(jī)位置的關(guān)系及其作用進(jìn)行說(shuō)明。

如圖3以及圖4a所示，在第一旋轉(zhuǎn)相位(0°)下，凸輪構(gòu)件8中的夾在第一凸輪從動(dòng)件9a與第二凸輪從動(dòng)件9b之間的部位的寬度與第一凸輪從動(dòng)件9a和第二凸輪從動(dòng)件9b的間隔相等。因此，通過(guò)使第一凸輪從動(dòng)件9a與第一凸輪面8a接觸、第二凸輪從動(dòng)件9b與第二凸輪面8b接觸，限制第一凸輪從動(dòng)件9a以及第二凸輪從動(dòng)件9b朝向箭頭j1方向(以使加工工具b朝壓接方向移動(dòng)的方式使凸輪從動(dòng)件9a、9b位移的方向)或者箭頭j2方向(以使加工工具b朝遠(yuǎn)離方向移動(dòng)的方式使凸輪從動(dòng)件9a、9b位移的方向)的位移，臂構(gòu)件3成為不能旋轉(zhuǎn)的鎖定狀態(tài)。因此，在第一旋轉(zhuǎn)相位下，加工工具b配置于規(guī)定的位置(在本實(shí)施方式中為待機(jī)位置)而不進(jìn)行移動(dòng)。如圖5a所示，在待機(jī)位置處，由輸送方向c與臂構(gòu)件3的第一臂部3a的長(zhǎng)邊方向構(gòu)成的夾角ω例如為30°。

以下，參照?qǐng)D3、圖4b、圖5b以及圖6對(duì)第二旋轉(zhuǎn)相位與第一研磨位置的關(guān)系及其作用進(jìn)行說(shuō)明。

在第一研磨位置，臂構(gòu)件3的鎖定解除，臂構(gòu)件3成為臂自由(非鎖定狀態(tài))。在臂自由狀態(tài)下，按壓力產(chǎn)生部5對(duì)臂構(gòu)件3賦予力偶，由此產(chǎn)生相對(duì)于加工工具b的按壓力。

如圖3以及圖4b所示，在與第一研磨位置對(duì)應(yīng)的第二旋轉(zhuǎn)相位(45°)中，凸輪構(gòu)件8中的夾在第一凸輪從動(dòng)件9a與第二凸輪從動(dòng)件9b之間的部位的寬度(以下有時(shí)記載為“第二旋轉(zhuǎn)相位下的凸輪寬度”)小于第一凸輪從動(dòng)件9a與第二凸輪從動(dòng)件9b之間的間隔。因此，第一凸輪從動(dòng)件9a與第二凸輪從動(dòng)件9b在一定的距離內(nèi)(從凸輪從動(dòng)件9a、9b間的間隔減去第二旋轉(zhuǎn)相位下的凸輪寬度而成的距離)沿箭頭j1方向或者箭頭j2方向自由位移，臂構(gòu)件3成為能夠旋轉(zhuǎn)的自由狀態(tài)。

通過(guò)使第一凸輪從動(dòng)件9a與第一凸輪面8a接觸、或者第二凸輪從動(dòng)件9b與第二凸輪面8b接觸，限制臂構(gòu)件3的行程。具體來(lái)說(shuō)，利用凸輪從動(dòng)件9a、9b朝箭頭j1方向的位移，加工工具b相比待機(jī)位置朝壓接方向移動(dòng)。在加工工具b沿壓接方向最大限度移動(dòng)的位置(圖5b中的實(shí)線的位置)、即第一凸輪從動(dòng)件9a與第一凸輪面8a接觸的狀態(tài)(圖3的第二旋轉(zhuǎn)相位中由實(shí)線表示的狀態(tài))下，由輸送方向c與臂構(gòu)件3的第一臂部3a的長(zhǎng)邊方向構(gòu)成的夾角為ω+α1。另外，利用凸輪從動(dòng)件9a、9b朝箭頭j2方向的位移，加工工具b比待機(jī)位置朝遠(yuǎn)離方向移動(dòng)。在加工工具b沿遠(yuǎn)離方向最大限度移動(dòng)的位置(在圖5b中由雙點(diǎn)劃線表示的位置)、即第二凸輪從動(dòng)件9b與第二凸輪面8b接觸的狀態(tài)(圖3的第二旋轉(zhuǎn)相位中由雙點(diǎn)劃線表示的狀態(tài))下，由輸送方向c與臂構(gòu)件3的第一臂部3a的長(zhǎng)邊方向構(gòu)成的夾角為ω-α1。該α1例如為1°以下。需要說(shuō)明的是，α1能夠通過(guò)變更從凸輪從動(dòng)件9a、9b間的間隔減去第二旋轉(zhuǎn)相位下的凸輪寬度而成的距離來(lái)調(diào)整。

這樣，臂構(gòu)件3的行程由上述的α1限制。與之相對(duì)應(yīng)，加工工具b的可移動(dòng)距離(以下稱作“行程”)s也受到限制(參照?qǐng)D6)。該加工工具b的行程s的限制在加工工具b與板玻璃a的始端部a1接觸、并使該加工工具b沿著板玻璃a的端面相對(duì)移動(dòng)規(guī)定的距離(以下稱作“初始研磨距離”)l為止的期間(參照?qǐng)D6)持續(xù)進(jìn)行。具體來(lái)說(shuō)，第一研磨位置的加工工具b的行程s能夠限制為0.03mm以上0.05mm以下。另外，加工工具b中的初始研磨距離l能夠設(shè)定為5mm以上40mm以下。需要說(shuō)明的是，在該第一研磨位置處，加工工具b的加工余量d(參照?qǐng)D6)能夠設(shè)為0.03mm以上0.05mm以下。

以下，參照?qǐng)D3、圖4c以及圖5c對(duì)第三旋轉(zhuǎn)相位與第二研磨位置的關(guān)系及其作用進(jìn)行說(shuō)明。

如圖3以及圖4c所示，在第三旋轉(zhuǎn)相位(120°)中，凸輪構(gòu)件8中的夾在第一凸輪從動(dòng)件9a與第二凸輪從動(dòng)件9b之間的部位的寬度(以下有時(shí)記載為“第三旋轉(zhuǎn)相位下的凸輪寬度”)小于第一凸輪從動(dòng)件9a與第二凸輪從動(dòng)件9b之間的間隔。其中，該第三旋轉(zhuǎn)相位下的凸輪寬度被設(shè)定為比第二旋轉(zhuǎn)相位下的凸輪寬度小。第一凸輪從動(dòng)件9a與第二凸輪從動(dòng)件9b在一定的距離內(nèi)(從各凸輪從動(dòng)件9a、9b間的間隔減去第三旋轉(zhuǎn)相位下的凸輪寬度而成的距離)，沿箭頭j1方向或者箭頭j2方向自由位移，臂構(gòu)件3成為能夠旋轉(zhuǎn)的自由狀態(tài)。

通過(guò)使第一凸輪從動(dòng)件9a與第一凸輪面8a接觸、或者第二凸輪從動(dòng)件9b與第二凸輪面8b接觸，限制臂構(gòu)件3的行程。具體來(lái)說(shuō)，如圖5c所示，在第三旋轉(zhuǎn)相位下，利用各凸輪從動(dòng)件9a、9b朝箭頭j1方向的位移，加工工具b相比待機(jī)位置朝壓接方向移動(dòng)。在加工工具b朝壓接方向最大限度移動(dòng)的位置(圖5c中的實(shí)線的位置)、即第一凸輪從動(dòng)件9a不與第一凸輪面8a接觸的狀態(tài)(在圖3的第三旋轉(zhuǎn)相位下由實(shí)線表示的狀態(tài))下，由輸送方向c與臂構(gòu)件3的第一臂部3a的長(zhǎng)邊方向構(gòu)成的夾角為ω+α2。另外，利用各凸輪從動(dòng)件9a、9b朝箭頭j2方向的位移，加工工具b比待機(jī)位置朝遠(yuǎn)離方向移動(dòng)。在加工工具b朝遠(yuǎn)離方向最大限度移動(dòng)的位置(圖5c中的雙點(diǎn)劃線的位置)、即第二凸輪從動(dòng)件9b與第二凸輪面8b接觸的狀態(tài)(在圖3的第三旋轉(zhuǎn)相位中由雙點(diǎn)劃線表示的狀態(tài))下，由輸送方向c和臂構(gòu)件3的第一臂部3a的長(zhǎng)邊方向構(gòu)成的夾角為ω-α2。α2大于上述的α1(α2＞α1)，例如為1°。需要說(shuō)明的是，α2能夠通過(guò)變更從凸輪從動(dòng)件9a、9b間的間隔減去第三旋轉(zhuǎn)相位下的凸輪寬度而成的距離來(lái)調(diào)整。

這樣，臂構(gòu)件3的行程由上述的α2限制。與之相應(yīng)，加工工具b的行程也受到限制。該加工工具b的行程的限制在變更為第三旋轉(zhuǎn)相位后、直至加工工具b到達(dá)板玻璃a的終端部a2為止的期間持續(xù)執(zhí)行。具體來(lái)說(shuō)，第二研磨位置中的加工工具b的行程被限制為3mm以下。需要說(shuō)明的是，在該第二研磨位置處，加工工具b的加工余量(研磨余量)與第一研磨位置的情況同樣地被設(shè)為0.03mm以上0.05mm以下。

以下，參照?qǐng)D1、圖3、圖4d、圖5d以及圖7對(duì)第四旋轉(zhuǎn)相位與退避位置的關(guān)系及其作用進(jìn)行說(shuō)明。

通常，如圖1所示，板玻璃加工裝置1在板玻璃a的端面成為與輸送方向c平行的姿勢(shì)下使加工工具b研磨該端面。然而，有時(shí)在板玻璃a的端面相對(duì)于輸送方向c傾斜的姿勢(shì)下，進(jìn)行基于加工工具b的研磨。

在圖7中表示該狀態(tài)。如圖7所示，板玻璃a的端面的終端部a2從平行搬運(yùn)時(shí)的軌道r向靠近加工工具b的一側(cè)脫離。在以這樣的姿勢(shì)研磨板玻璃a的端面的情況下，當(dāng)加工工具b從研磨結(jié)束位置(實(shí)線的位置)返回待機(jī)位置(雙點(diǎn)劃線的位置)時(shí)，加工工具b劃傷板玻璃a的端面，由此有時(shí)損傷該端面或者加工工具b。因此，當(dāng)研磨結(jié)束時(shí)，需要在使加工工具b相對(duì)于板玻璃a的端面朝遠(yuǎn)離方向暫時(shí)退避之后返回待機(jī)位置。加工工具b基于這樣的理由朝退避位置移動(dòng)。

如圖3以及圖4d所示，在第四旋轉(zhuǎn)相位(240°)中，凸輪構(gòu)件8中的夾在第一凸輪從動(dòng)件9a和第二凸輪從動(dòng)件9b之間的部位的寬度與第一凸輪從動(dòng)件9a和第二凸輪從動(dòng)件9b之間的間隔相等。通過(guò)使第一凸輪從動(dòng)件9a與第一凸輪面8a接觸、第二凸輪從動(dòng)件9b與第二凸輪面8b接觸，第一凸輪從動(dòng)件9a以及第二凸輪從動(dòng)件9b的箭頭j1方向以及箭頭j2方向上的位移受到限制，臂構(gòu)件3成為無(wú)法旋轉(zhuǎn)的鎖定狀態(tài)。

另外，如圖3所示，相對(duì)于第一旋轉(zhuǎn)相位下的第一凸輪面8a(或者第二凸輪面8b)的位置，第四旋轉(zhuǎn)相位下的第一凸輪面8a(或者第二凸輪面8b)的位置朝向箭頭j2方向偏置規(guī)定的距離。因此，與旋轉(zhuǎn)至第四旋轉(zhuǎn)相位的凸輪構(gòu)件8從動(dòng)，第一凸輪從動(dòng)件9a與第二凸輪從動(dòng)件9b朝向箭頭j2方向位移，使加工工具b相比待機(jī)位置朝遠(yuǎn)離方向移動(dòng)。如圖5d所示，在加工工具b朝遠(yuǎn)離方向移動(dòng)后的退避位置，由輸送方向c與臂構(gòu)件3的第一臂部3a的長(zhǎng)邊方向構(gòu)成的夾角為ω-β。

在本實(shí)施方式中，β是與α2相同的角度。即，在第二研磨位置處，加工工具b朝遠(yuǎn)離方向最大限度移動(dòng)的位置(ω-α2)與加工工具b的退避位置(ω-β)是相同的位置。需要說(shuō)明的是，β能夠通過(guò)變更第四旋轉(zhuǎn)相位下的第一凸輪面8a(或者第二凸輪面8b)相對(duì)于第一旋轉(zhuǎn)相位下的第一凸輪面8a(或者第二凸輪面8b)的位置的偏置距離來(lái)調(diào)整。

以下，針對(duì)由上述結(jié)構(gòu)的板玻璃加工裝置1執(zhí)行的板玻璃制造方法進(jìn)行說(shuō)明。

該板玻璃制造方法包含將加工工具b控制為向待機(jī)位置、第一研磨位置、第二研磨位置以及退避位置依次移動(dòng)的工序。首先，板玻璃加工裝置1使加工工具b向待機(jī)位置移動(dòng)。具體來(lái)說(shuō)，利用凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10的驅(qū)動(dòng)，使凸輪構(gòu)件8旋轉(zhuǎn)至第一旋轉(zhuǎn)相位。與旋轉(zhuǎn)至第一旋轉(zhuǎn)相位的凸輪構(gòu)件8連動(dòng)，加工工具b向待機(jī)位置移動(dòng)。在待機(jī)位置處，臂構(gòu)件3為鎖定狀態(tài)，加工工具b無(wú)法自由移動(dòng)。

當(dāng)沿著輸送方向c搬運(yùn)的板玻璃a靠近加工工具b時(shí)，板玻璃加工裝置1使該加工工具b向第一研磨位置移動(dòng)。板玻璃加工裝置1與加工工具b同板玻璃a的始端部a1接觸的時(shí)機(jī)相配合地使凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10旋轉(zhuǎn)。通過(guò)凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10的驅(qū)動(dòng)，凸輪構(gòu)件8旋轉(zhuǎn)至第二旋轉(zhuǎn)相位。與旋轉(zhuǎn)至第二旋轉(zhuǎn)相位的凸輪構(gòu)件8連動(dòng)而使加工工具b移動(dòng)，在與板玻璃a接觸之前，加工工具b配置于第一研磨位置。通過(guò)向第一研磨位置移動(dòng)，加工工具b成為能夠與板玻璃a的始端部a1接觸的狀態(tài)。另外，板玻璃加工裝置1驅(qū)動(dòng)同步馬達(dá)2而使加工工具b旋轉(zhuǎn)。

圖6表示處于第一研磨位置的加工工具b的舉動(dòng)。配置于第一研磨位置的加工工具b與沿著輸送方向c搬運(yùn)的板玻璃a的始端部a1接觸。加工工具b在該接觸的作用下想要與始端部a1分離。此時(shí)，與臂構(gòu)件3的第二臂部3b連結(jié)的第二凸輪從動(dòng)件9b與凸輪構(gòu)件8的第二凸輪面8b接觸。由此，限制第二臂部3b朝向遠(yuǎn)離方向的移動(dòng)，與之相應(yīng)，將加工工具b也限制為不會(huì)從板玻璃a的端面分離。由此，加工工具b維持相對(duì)于板玻璃a的端面的接觸，能夠進(jìn)一步伴隨著加工余量d(研磨余量)繼續(xù)該端面的加工。

需要說(shuō)明的是，按壓力產(chǎn)生部5從加工工具b與板玻璃a的始端部a1接觸之前產(chǎn)生按壓力，之后持續(xù)賦予該按壓力，直至加工工具b到達(dá)終端部a2。

當(dāng)?shù)谝谎心ノ恢弥械难心ソY(jié)束(加工工具b移動(dòng)初始研磨距離l)時(shí)，板玻璃加工裝置1將加工工具b向第二研磨位置變更。具體來(lái)說(shuō)，板玻璃加工裝置1在維持加工工具b相對(duì)于板玻璃a的接觸的狀態(tài)下，使凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10旋轉(zhuǎn)。通過(guò)凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10的驅(qū)動(dòng)，將凸輪構(gòu)件8旋轉(zhuǎn)至第三旋轉(zhuǎn)相位。加工工具b與旋轉(zhuǎn)至第三旋轉(zhuǎn)相位的凸輪構(gòu)件8連動(dòng)而朝第二研磨位置移動(dòng)。在第二研磨位置處，加工工具b在與板玻璃a的端面接觸的狀態(tài)下，持續(xù)進(jìn)行研磨。

在該研磨中，在以存在于板玻璃a的端面的微小凹凸所引起的起伏為原因從板玻璃a的端面相對(duì)于加工工具b作用沖擊力的情況下，按壓力產(chǎn)生部5產(chǎn)生從加工工具b相對(duì)于板玻璃a的端面作用的按壓力，并且緩沖部6緩沖該沖擊力。

最后，當(dāng)加工工具b到達(dá)板玻璃a的終端部a2時(shí)，板玻璃加工裝置1使加工工具b向退避位置移動(dòng)，結(jié)束研磨。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)加工工具b到達(dá)板玻璃a的終端部a2時(shí)，通過(guò)凸輪構(gòu)件旋轉(zhuǎn)馬達(dá)10的驅(qū)動(dòng)，將凸輪構(gòu)件8旋轉(zhuǎn)至第四旋轉(zhuǎn)相位。與旋轉(zhuǎn)至第四旋轉(zhuǎn)相位的凸輪構(gòu)件8連動(dòng)，加工工具b朝向遠(yuǎn)離方向移動(dòng)至退避位置。在退避位置處，臂構(gòu)件3為鎖定狀態(tài)，加工工具b無(wú)法自由移動(dòng)。

以上，執(zhí)行一片板玻璃a的研磨，但板玻璃加工裝置1能夠通過(guò)重復(fù)上述的工序，研磨以規(guī)定的間隔搬運(yùn)的多片板玻璃a。

根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式的板玻璃加工裝置1，作為驅(qū)動(dòng)加工工具b的馬達(dá)而采用開(kāi)環(huán)控制式的同步馬達(dá)2，通過(guò)其控制來(lái)驅(qū)動(dòng)加工工具b進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，由此能夠防止加工開(kāi)始時(shí)的加工工具b的跳起。即，同步馬達(dá)2并非如伺服馬達(dá)那樣為反饋控制式，因此即便加工工具b與板玻璃a的始端部a1接觸，也不會(huì)如伺服馬達(dá)那樣進(jìn)行使輸出轉(zhuǎn)矩急劇增加那樣的控制。由此，能夠防止在利用伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)加工工具b的情況下在加工開(kāi)始時(shí)產(chǎn)生的加工工具b的反復(fù)跳起。

并且，加工工具b的行程s受到位置控制部7限制，以便在進(jìn)行初始研磨距離l(從始端部a1起5mm以上40mm以下的距離)的研磨的期間，不會(huì)從板玻璃a的端面分離(0.03mm以上0.05mm以下)。由此，板玻璃加工裝置1能夠更有效地防止加工開(kāi)始時(shí)的加工工具b的跳起。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，也不限于上述作用效果。本發(fā)明能夠在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更。

在上述的實(shí)施方式中，第一旋轉(zhuǎn)相位為0°，第二旋轉(zhuǎn)相位為45°，第三旋轉(zhuǎn)相位為120°，第四旋轉(zhuǎn)相位為240°，但本發(fā)明不限于此。第一旋轉(zhuǎn)相位至第四旋轉(zhuǎn)相位能夠根據(jù)加工工具b的動(dòng)作的控制上的需要來(lái)適當(dāng)設(shè)定。

在上述的實(shí)施方式中，α2為1°，但也可以是1°以外。另外，α1為1°以下，但只要比α2小，也可以是1°以上。另外，β為與α2相同的角度，但β也可以是與α2不同的角度。

需要說(shuō)明的是，在上述的實(shí)施方式中，作為加工工具b而例示砂輪，加工工具b對(duì)板玻璃a的端面進(jìn)行研磨加工，但本發(fā)明不限于此。只要能夠加工板玻璃a的端面，也能夠應(yīng)用砂輪以外的加工工具b。

其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下：

1：板玻璃加工裝置；2：同步馬達(dá)；3：臂構(gòu)件；4：支承軸構(gòu)件；5：按壓力產(chǎn)生部；7：位置控制部；a：板玻璃；b：加工工具。