硬质脆性板的周缘加工装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种硬质脆性板的周缘加工装置，其能够进行长时间的自动连续运转而不存在由小径磨具的磨损导致的自动运转时间的制约。本实用新型专利技术提供一种具备自动将磨损了的小径磨具更换为新的磨具的自动更换单元的周缘加工装置。所述周缘加工装置具备在工件轴的上方沿水平方向移动的横向进给台、设于该横向进给台的纵向进给台、磨具库和磨具驱动轴，所述磨具驱动轴使轴心与和横向进给台的移动方向平行且包含工件轴的轴心的铅直面一致，并且该磨具驱动轴以与工件轴平行的方式支承于所述纵向进给台。磨具库保持多个小径磨具并使它们的轴心位于穿过磨具驱动轴的轴心且与横向进给台的移动方向平行的铅直面内。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及对液晶面板等显示面板所使用的玻璃基板或其它硬质脆性板的周缘进行整形加工、倒 角加工、开孔加工等的装置。特别涉及用于进行硬质脆性板的开孔加工和曲率较大的凹部的周缘加工的、具备小径的工具的上述装置。
技术介绍
当制造在显示面板的区域内配置有摄像机、麦克风、扬声器等的便携终端时，必须在显示面板的玻璃基板加工出供光或声音通过的圆形、椭圆形、圆角矩形等的贯通孔或使外周缘的一部分凹陷而成的凹部。这样的贯通孔和凹部的加工是在进行玻璃基板的外周缘的倒角加工或整形加工时使用图6所示那样的小径的磨具进行的。图6所示的小径磨具3的基本形状为细圆筒形，其末端面31形成为沿磨具的轴向切入玻璃基板时的磨削面。在末端面31设有直径方向的槽32，所述槽32用于防止磨具3的磨削速度为零的中心部与玻璃基板接触，且供加工液流通。磨具3的末端部外周形成为末端侧直径小的圆锥面33，并且磨具3具备与所述圆锥面33相连续的圆筒面34和鼓形部35。鼓形部35的两侧的圆锥面36,37形成为磨削面，所述磨削面用于将加工成的贯通孔或凹部的周缘的角斜向削去，进行所谓的倒角。一般的结构的玻璃基板的周缘加工装置是将直径比较大的外周加工用的磨具装配于沿工件的周缘向二维方向移动的磨具驱动轴来进行加工的，在需要进行贯通孔的加工等内周加工时，每次都要将外周加工用的磨具更换为小径的内周加工用的磨具。磨具伴随着工件的加工而磨损，因此，每加工一定数量的工件就需要更换成新的磨具。特别是小径的磨具，由于比大径的磨具表面积小，因此磨损量较大。而且，若磨具相对于磨具驱动轴装配的装配精度存在误差(轴心的偏移或倾斜)的话，则磨具的寿命变得非常短。出于这样的理由，在上述那样的结构的周缘加工装置中，在需要高精度且加工余量大的内周加工时，每加工一个工件就要将内周加工用的磨具更换为新的磨具。本申请的申请人提出有下述的周缘加工装置作为生产率高且装置的设置面积小的玻璃基板的周缘加工装置，对保持玻璃基板的工件保持器的绕铅直轴旋转的旋转角和磨具的仅在接近和离开该工件保持器的旋转中心的一维方向的移动进行关联控制，从而能够完成包括矩形的各种平面形状的贯通孔和外周加工(专利文献I、专利文献2)。根据该轮廓加工方式的周缘加工装置，仅通过玻璃基板的绕铅直轴的旋转和磨具的一维方向的移动，就能够将基板的周缘加工成任意的形状，能够减小玻璃基板和磨具的移动区域。因此，与使玻璃基板和磨具在二维平面内移动的结构的装置相比，能够大幅地降低装置的设置面积。并且，轮廓加工方式的周缘加工装置沿磨具驱动轴的移动方向并列设置有大径磨具用和小径磨具用的两根磨具驱动轴，并且能够通过使其中一个磨具驱动轴沿轴向进退来一边更换磨具一边进行加工。因此，在需要内周加工的工件的加工中也具有无需频繁的磨具的装卸(装拆)的特征。专利文献I :日本特开2005-271105号公报专利文献2 日本特开2006-26874号公报由于高性能且显示面积大的便携终端的普及，对于具备贯通孔或在外周缘具备凹部的A4或B5尺寸等面积比较大的玻璃基板的加工的需求增大了。为了满足这样的需求的增大，在具备用于加工贯通孔或曲率大的凹部的小径的磨具的周缘加工装置中，要求加工速度的提高，并且能够长时间地自动运转。但是，在具备容易磨损的小径的磨具的现有的周缘加工装置中，由小径磨具的耐用时间限制了能够自动运转的时间，小径磨具的磨损妨碍了长时间的自动运转。
技术实现思路
本技术正是为了解决该问题而完成的，其课题在于提供一种硬质脆性板的周缘加工装置，降低了小径磨具的磨损，并且通过将磨损了的磨具自动更换为新的磨具，从而能够进行长时间的自动连续运转。用于解决课题的方案本技术通过提供下述的周缘加工装置而解决了上述课题，所述周缘加工装置具备将磨损了的磨具自动地更换成新的磨具的自动更换单元，且能够将新的磨具准确地自动装配到磨具驱动轴。本技术的周缘加工装置具备工件轴1，所述工件轴I绕铅直轴旋转；以及磨具驱动轴41，所述磨具驱动轴41在所述工件轴的上方绕铅直轴被旋转驱动。优选的本技术的周缘加工装置具备小径磨具驱动轴41和大径磨具驱动轴46这两根磨具驱动轴,所述小径磨具驱动轴41用于装配小径磨具3，所述小径磨具3用于加工工件(被加工的硬质脆性板)的贯通孔和凹部的内周缘，所述大径磨具驱动轴46用于装配大径磨具45，所述大径磨具45用于加工工件的外周。在该优选的装置的情况下，本申请的技术权利要求书中所称的磨具意味着小径磨具，所称的磨具驱动轴意味着小径磨具的驱动轴。在工件轴I的上端设有用于保持被加工的工件的工件保持器12。磨具驱动轴41被轴支承于、必要的话经由升降台28或其他部件被轴支承于纵向进给台25，所述纵向进给台25设于横向进给台21，所述横向进给台21在工件轴I的上方沿一维方向水平地移动。工件轴I的轴心和磨具驱动轴41的轴心位于与横向进给台21的移动方向平行的铅直面s上。在磨具驱动轴41的下端设有自动开合式的磨具夹头42,所述自动开合式的磨具夹头42把持磨具3的磨具轴51。本技术的周缘加工装置在磨具驱动轴41的下方具备磨具库7。在磨具库7具备多个磨具保持器5，所述多个磨具保持器5保持相同形状的磨具3并使其磨具轴51处于铅直方向。磨具保持器5保持各磨具3并使得被保持于所述磨具保持器5的磨具3的轴心始终或者在磨具更换时位于所述铅直面s上。在将磨具保持器5呈多列地设于磨具库7时，设置能够使磨具库7沿与横向进给台21的移动方向正交的水平方向移动定位的前后进给装置74 (图4)或转台75 (图5)，以便能够在磨具更换时选择这些列。该结构适于例如希望采用粗加工用的磨具和精加工用的磨具作为磨具3等的情况，并且考虑到这些磨具的磨损而希望在磨具库7保持大量的磨具3的情况的结构。驱动工件轴I的主轴马达15和移动横向进给台21的横向进给马达23是伺服马达。本技术的周缘加工装置的控制器6具备轮廓加工单元，所述轮廓加工单元用于通过对主轴马达15的旋转角与横向进给马达23的旋转角进行关联控制来加工工件的指定位置的直线边、弧线边、贯通孔的内周缘、圆角矩形等。另外，控制器6还具备磨具更换指令单元，所述磨具更换指令单元对磨具3的加工时间或加工个数进行累加计算,或者检测磨具马达4的驱动电流值的增大，在超过设定的值后的加工完成工件搬出后的时刻发出磨具更换指令。在磨具更换指令输出后，控制器6移动横向进给台21使磨具驱动轴41位于磨具排出位置，打开磨具夹头42而将使用过的磨具3排出。然后再移动横向进给台21，将磨具驱动轴41移动到保持着新的磨具3的磨具保持器5的轴心位置。接着，利用纵向进给台25或升降台28使磨具驱动轴41下降，必要的话还使磨具库7上升，将保持于磨具保持器5的新的磨具3的磨具轴51插入磨具驱动轴41的磨具夹头42。在该状态下将磨具夹头42闭合，并使纵向进给台25或升降台28上升，由此将新的磨具3装配于磨具驱动轴41。磨具保持器5形成为在将保持于该磨具保持器5的磨具的磨具轴51向上方提起 时磨具3脱离磨具保持器5的结构，由于能够使磨具更换动作简单化，因此是优选的。特别优选的结构为，如图6所示，在磨具轴51设有小径侧相对置的第一圆锥面52和第二圆锥面53，在磨具保持器5具备圆锥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硬质脆性板的周缘加工装置，其特征在于，该硬质脆性板的周缘加工装置具备：工件轴，所述工件轴绕铅直轴旋转，并且在上端具备工件保持器；横向进给台，所述横向进给台在所述工件轴的上方沿水平方向移动；纵向进给台，所述纵向进给台设于所述横向进给台；磨具驱动轴，所述磨具驱动轴以轴心位于与横向进给台的移动方向平行且包括工件轴的轴心的铅直面内的方式，与工件轴平行地轴支承于所述纵向进给台；磨具夹头，所述磨具夹头位于所述磨具驱动轴的下端；以及磨具库，所述磨具库保持多个形状相同的磨具，并且使得所述磨具的轴心在所述铅直面内与磨具驱动轴平行且使磨具的朝向为与把持于磨具驱动轴的磨具相同的方向。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：上河原敦，富沢卓弥，
申请(专利权)人：中村留精密工业株式会社，
类型：实用新型
国别省市：