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CN103203775A - 加工装置、刀具、加工方法以及加工位置设定方法 - Google Patents

加工装置、刀具、加工方法以及加工位置设定方法 Download PDF

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CN103203775A
CN103203775A CN2012102718277A CN201210271827A CN103203775A CN 103203775 A CN103203775 A CN 103203775A CN 2012102718277 A CN2012102718277 A CN 2012102718277A CN 201210271827 A CN201210271827 A CN 201210271827A CN 103203775 A CN103203775 A CN 103203775A
Authority
CN
China
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cutter
substrate
contact
glass substrate
base
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012102718277A
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English (en)
Inventor
下野利昭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
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Publication date
Application filed by Yaskawa Electric Corp filed Critical Yaskawa Electric Corp
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Pending legal-status Critical Current

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    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1679Programme controls characterised by the tasks executed
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
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    • G05B2219/37Measurements
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)

Abstract

加工装置、刀具、加工方法以及加工位置设定方法。加工装置包括:刀具,该刀具对覆盖基体的片材的从该基体突出的突出部分进行加工;以及控制部,其以机械或电的方式检测所述刀具与所述基体接触的位置,并且基于所述刀具与所述基体接触的位置取得加工位置。

Description

加工装置、刀具、加工方法以及加工位置设定方法
技术领域
本发明涉及加工装置、刀具、加工方法以及加工位置设定方法。
背景技术
普遍知道包括对突出部分进行加工的刀具的加工装置(片材切割装置)。
日本特开第2007-288010号公报公开了一种包括机器人的片材切割装置,该机器人具有机器人臂、安装在机器人臂的前端的卡盘、由卡盘保持的切割刀、以及安装在卡盘上的摄像机。该片材切割装置被构造为由切割刀沿半导体晶片的外周切割被粘贴成从半导体晶片突出的片材的突出部分。在该片材切割装置中,基于摄像机所拍摄的切割刀、片材以及半导体晶片的图像数据,来确定切割刀对突出部分的切割(加工)位置。
然而,在上述日本特开第2007-288010号公报中所说明的片材切割装置中,基于摄像机所拍摄的图像数据来确定突出部分的加工位置,从而在环境光入射到摄像区域的情况下,可能难以对半导体晶片的位置(外周)进行准确拍摄。因此,可能难以准确地取得突出部分的加工位置。
发明内容
为了解决上述问题而提出了本发明,本发明的目的是提供能够准确地取得加工位置的加工装置、刀具、加工方法以及加工位置设定方法。
为了实现上述目的,根据本发明第一方面的加工装置包括:刀具,该刀具对覆盖基体的片材的、从该基体突出的突出部分进行加工;以及控制部,其以机械或电的方式检测所述刀具与所述基体接触的位置,并且基于所述刀具与所述基体接触的位置取得加工位置。
如上所述,根据第一方面的加工装置包括以机械或电的方式检测所述刀具与所述基体接触的位置,并且基于所述刀具与所述基体接触的位置取得加工位置的控制部。因此,与基于摄像机拍摄的图像数据检测基体的位置的情况不同,在没有环境光影响的情况下检测刀具与基体接触的位置,使得可以准确地取得加工位置。
根据本发明第二方面的刀具应用于加工装置,该加工装置包括:刀具,该刀具对覆盖基体的片材的、从该基体突出的突出部分进行加工;以及控制部,其以机械或电的方式检测所述刀具与所述基体接触的位置,并且基于所述刀具与所述基体接触的位置取得加工位置。
根据本发明第二方面的刀具应用于加工装置,该加工装置包括以机械或电的方式检测刀具与基体接触的位置,并且基于刀具与基体接触的位置取得加工位置的控制部。
因此,与基于摄像机拍摄的图像数据检测基体的位置的情况不同,在没有环境光影响的情况下检测刀具与基体接触的位置,从而可以提供能够准确地取得加工位置的刀具。
根据第三方面的加工方法是由刀具沿加工位置对覆盖基体的片材的、从该基体突出的突出部分进行加工的加工方法,包括以下步骤:以机械或电的方式检测所述刀具与所述基体接触的位置;以及基于所述刀具与所述基体接触的位置取得所述加工位置。
如上所述,根据第三方面的加工方法包括基于刀具与基体接触的位置取得加工位置。因此,与基于摄像机拍摄的图像数据检测基体的位置的情况不同,在没有环境光影响的情况下检测刀具与基体接触的位置,从而可以提供能够准确地取得加工位置的加工方法。
根据本发明第四方面的加工位置设定方法是设定利用刀具对覆盖基体的片材的从该基体突出的突出部分进行加工的加工位置的方法,该方法包括以下步骤:以机械或电的方式检测所述刀具与所述基体接触的位置;以及基于所述刀具与所述基体接触的位置,取得并设定所述加工位置。
如上所述,根据第四方面的加工位置设定方法包括基于刀具与基体接触的位置,取得并设定加工位置。因此,与基于摄像机拍摄的图像数据检测基体的位置的情况不同,在没有环境光影响的情况下检测刀具与基体接触的位置,从而可以提供能够准确地取得加工位置的加工位置设定方法。
根据上述结构,可以准确地取得加工位置。
附图说明
根据下面对本发明的详细说明,结合附图,可以更加清楚地理解本发明的上述及其它目的、特征、方面和优点。
图1是根据第一实施方式的机器人的侧视图;
图2是根据第一实施方式的机器人的俯视图;
图3是根据第一实施方式的机器人的立体图;
图4是根据第一实施方式的机器人修整后的基板的分解立体图;
图5是根据第一实施方式的机器人修整后的基板的截面图;
图6是根据第一实施方式的机器人的末端执行器的截面图;
图7是示出了根据第一实施方式的机器人的末端执行器的热切割刀与玻璃基板接触的状态的图;
图8是根据第一实施方式的机器人的热切割刀的正面图;
图9是根据第一实施方式的机器人的框图;
图10是例示根据第一实施方式的机器人取得修整位置的动作的流程图;
图11是例示根据第一实施方式的机器人取得修整位置的动作的俯视图;
图12是例示根据第一实施方式的机器人的修整动作的流程图;
图13是示例根据第一实施方式的机器人的切割动作的俯视图;
图14是示例根据第一实施方式的机器人的修整动作的俯视图;
图15是示出根据第一实施方式的机器人的热切割刀的修整动作的立体图;
图16是示出根据第一实施方式的机器人的热切割刀的修整动作的俯视图;
图17是根据第二实施方式的机器人的末端执行器的侧视图;
图18是根据第二实施方式的机器人的热切割刀的正视图;
图19是示出根据第一实施方式和第二实施方式各自的变型例的加工装置的立体图;以及
图20是根据第一实施方式的另一变型例的热切割刀的放大图。
具体实施方式
现在参照附图对实施方式进行说明。
(第一实施方式)
首先,参照图1至9说明根据第一实施方式的机器人100的结构。机器人100是“加工装置”的示例。换句话说,机器人不仅可以包括图1所示的多关节机器人,而且可以包括SCARA型机器人和笛卡尔型(Cartesian)机器人,此外,可以在至少三个轴彼此垂直的台架上设置加工刀具。
如图1至图3所示,机器人100包括基座1、安装在基座1上的机器人臂2、安装在机器人臂2的前端的末端执行器3、和控制机器人100的总体动作的机器人控制器4。传送基板300的传送器200和在执行修整时载置基板300的载置部210设置在机器人100的附近。
传送器200包括台部201、设定在台部201上以移动基板300的辊部202。如图2和图3所示,以沿着基板300的传送方向(X方向)延伸的方式设置了两列辊部202。辊部202是“传送部”的示例。。如图1所示,载置部210设置在两列辊部202之间。载置部210包括:升降部211,其进行升降以使基板300上下移动;以及载置基板300的载置台212。当修整基板300的后述的突出部分306时,升降部211上升,以将基板300载置在载置台212上,并且使基板300与辊部202分开(参见图1)。当移动基板300时,升降部211下降,以使基板300与载置台212分开,并且将基板300载置在两列辊部202上。
如图4所示,基板300由玻璃基板301、设置在玻璃基板301上的第一粘接片302、以及设置在玻璃基板301下的第二粘接片304构成。
例如,第一粘接片302和第二粘接片304由EVA(乙烯-乙酸乙烯酯)。在平面图中,玻璃基板301、第一粘接片302和第二粘接片304形成为矩形状。玻璃基板301是“基体”的示例。第一粘接片302和第二粘接片304是“片材”的示例。
第一粘接片302和第二粘接片304形成为比玻璃基板301大。如图5所示,第一粘接片302和第二粘接片304被设置为在第一粘接片302和第二粘接片304层叠在玻璃基板301上的状态下,从玻璃基板301的四侧向外突出。
如图1所示,机器人100是具有6个自由度的垂直关节型机器人,例如包括由三个臂部2a、2b和2c构成的机器人臂2。驱动臂部2a、2b和2c的伺服电机(未示出)构建在连接三个臂部2a、2b和2c的关节5内。机器人控制器4驱动并控制这些伺服电机,以操作臂部2a、2b和2c。机器人100是“多关节机器人”的示例。
如图6所示,末端执行器3安装在臂部2a的前端。末端执行器3包括臂安装部31、气动滑台32、热切割器主体33和热切割刀34。臂安装部31固定地安装在臂部2a上并且位于气动滑台32上方。热切割器主体33设置在气动滑台32的下方。热切割刀34沿铅直方向(Z方向)安装在热切割器主体33的前端上。热切割刀34是“刀具”的示例。
根据第一实施方式,在末端执行器3的臂安装部31上安装了接触检测部35,该接触检测部35以电的方式检测热切割刀34与基板300的玻璃基板301接触的情况。接触检测部35包括板状的检测片35a和检测光被检测片35a遮挡的情况的光传感器35b。具体而言,如图7所示,当末端执行器3沿箭头X1移动时,热切割刀34与基板300的玻璃基板301接触,使得热切割刀34(热切割器主体33)停止。此时,设置在气动滑台32上方的臂部2a(臂安装部31)相对于设置在气动滑台32下方的热切割刀34(热切割器主体33)沿箭头X1移动。
由此,接触检测部35的检测片35a插入光传感器35b内,使得光传感器35b内的光被遮挡。因此,随后说明的机器人控制器4的控制部41检测到热切割刀34与基板300的玻璃基板301接触。
如图8所示,在平面图中,热切割刀34大致为U形,并且大致U形的热切割刀34在一侧(沿箭头X1)的端部34a和大致U形的热切割刀34在另一侧(沿箭头X2)的端部34b二者被构造为能够切割覆盖基板300的玻璃基板301的第一粘接片302和第二粘接片304的从玻璃基板301的侧面向外突出的突出部分306(参见图5,第一粘接片302的突出部分302a和第二粘接片304的突出部分304a)。具体而言,热切割刀34的在热切割器主体33一侧的部分34c由铜合金制成,例如为棒状。部分34c设定有两个,并向其端部(沿箭头Z1)弯曲而减小两个部分34c之间的间隙。热切割刀34的末端的部分34d为U形。例如,热切割刀34的部分34d由镍制成,并且可以产生温度至少大约400℃但不超过大约500℃的热。热切割刀34的部分34d被构造为其厚度向外(沿箭头X1和箭头X2)逐渐减小。热切割刀34的部分34d的端部34a或端部34b与第一粘接片302和第二粘接片304接触,使得通过热切割刀34的部分34d的热(至少大约400℃并且不超过大约500℃)和形状,来切割第一粘接片302和第二粘接片304的从玻璃基板301突出的突出部分306。
如图9所示,机器人控制器4包括控制部41、存储部42、通信接口43、和输入/输出信号接口44。存储部42连接到控制部41。通信接口43连接到控制部41,并且通过伺服驱动器(未示出)连接到机器人臂2。输入/输出信号接口44连接到控制部41,并且连接到安装在末端执行器3上的接触检测部35的光传感器35b。
存储部42被构造为存储预先教示的机器人100的动作。更具体而言,存储部42预先存储用于使热切割刀34与矩形基板300的玻璃基板301的两边(图11的边301a和301d)上总共三个点接触的动作。存储部42还存储玻璃基板301的尺寸(方向X和Y等上的宽度)。
根据第一实施方式,控制部41被构造为基于检测到热切割刀34与基板300的玻璃基板301接触的位置,立即停止机器人100(机器人臂2)的移动,并且在存储部42中存储机器人100停止的机器人停止位置,作为热切割刀34与玻璃基板301接触的位置。此外,控制部41被构造为基于存储部42中存储的机器人停止位置,取得热切割刀34对覆盖玻璃基板301的第一粘接片302和第二粘接片304从玻璃基板301突出的突出部分306进行修整的修整位置。控制部41还被构造为检测热切割刀34在矩形基板300的玻璃基板301的多个边(在第一实施方式中为两个边301a和301d)上与玻璃基板301接触的位置,并且基于检测到的热切割刀34与玻璃基板301接触的多个位置,来计算并取得修整位置。传送器200顺序地传送基板300(玻璃基板301),并且控制部41被构造为针对顺序传送的多个玻璃基板301中的每一个,检测热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,并且基于热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,取得修整位置。
根据第一实施方式,控制部41被构造为在热切割刀34基于所取得的修整位置而对覆盖基板300的玻璃基板301的第一粘接片302和第二粘接片304从玻璃基板301突出的突出部分306进行修整时,通过热切割刀34从矩形玻璃基板301的边(边301a、301b、301c和301d,参见图11)向角部(角部301e、301f、301g和301h,参见图11)切割第一粘接片302和第二粘接片304从玻璃基板301突出的突出部分306,来执行修整。更具体而言,如后述的图14中的轨迹C1至C8所示,热切割刀34从突出部分306的外侧端部(沿箭头X1、箭头X2、箭头Y1和箭头Y2)向矩形玻璃基板301的边(边301a、301b、301c和301d),之后朝向角部(角部301e、301f、301g和301h)切割突出部分306,来执行修整。
根据第一实施方式,控制部41被构造为在基于所取得的修整位置对覆盖玻璃基板301的第一粘接片302和第二粘接片304的从玻璃基板301突出的突出部分306进行修整之前,在第一粘接片302和第二粘接片304的突出部分306中的、与传送玻璃基板301的传送器200的两列辊部202相对应的部分上形成切口307(参见图13)。更具体而言,如图13所示,控制部41被构造为在突出部分306的位于两列辊部202上方的两个位置B1和B2处形成切口307(307a、307b)。
接着,参照图10和图11说明根据第一实施方式的、控制部41取得热切割刀34修整突出部分306的修整位置的动作。
如图10中的流程图所示,在步骤S1中,控制部41移动臂部2a、2b和2c,将末端执行器3移动到基板300的附近(修整位置的检测位置)。
然后,在步骤S2中,控制部41移动臂部2a、2b和2c,以形成切口,如图11所示。更具体而言,利用末端执行器3的被加热至至少大约400℃且不超过大约500℃的热切割刀34,从第一粘接片302和第二粘接片304的突出部分306的外侧端部(例如,与玻璃基板301的边301a上的点A1相对应的位置)向内对突出部分306进行切割。在步骤S3中,控制部41确定是否检测到了热切割刀34与玻璃基板301接触,并且重复步骤S2,直到热切割刀34与玻璃基板301接触。然后,热切割刀34与基板300的玻璃基板301接触(参见图7),使得热切割刀34(热切割器主体33)停止,臂部2a(臂安装部31)相对于热切割刀34(热切割器主体33)沿箭头X1移动。由此,接触检测部35的检测片35a插入光传感器35b中,从而根据光传感器35b的输出,检测到热切割刀34与基板300的玻璃基板31相接触。
如果在步骤S3中确定检测到了热切割刀34与玻璃基板301相接触,则在步骤S4中,控制部41立即停止机器人100(机器人臂2)的移动。在步骤S5中,控制部41在存储部42中存储机器人100停止的机器人停止位置,作为热切割刀34与玻璃基板301接触的位置。如图7所示,热切割刀34与玻璃基板301接触,从而热切割刀34停止,之后臂部2a相对于热切割刀34沿箭头X1移动。因此,热切割刀34与玻璃基板301接触的位置与机器人100停止的机器人停止位置稍有不同。然而,热切割刀34与玻璃基板301接触的位置和机器人100停止的机器人停止位置之间的差别非常小,因此,把机器人100停止的机器人停止位置当作热切割刀34与玻璃基板301接触的位置。
然后,控制部41前进至步骤S6,确定是否在玻璃基板301的边上的三个点处检测到了热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,以及是否在存储部42中存储了热切割刀34与玻璃基板301接触的位置。根据第一实施方式,如图11所示,在玻璃基板301的沿箭头X2的边301a上的两个位置(点A1和A2)和玻璃基板301的沿箭头Y2的边301d上的一个点(点A3),总共三个位置处,检测热切割刀34与玻璃基板301接触的位置。如果在步骤S6中确定了未在玻璃基板301的边上的三个点处检测到热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,或者存储部42中未存储有热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,则控制部41前进至步骤S7,将机器人臂2移动到还未检测热切割刀34与玻璃基板301接触的位置的其余位置,重复步骤S2至S6。
另一方面,如果在步骤S6中确定了在玻璃基板301的边上的三个点处检测到了热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,并且在存储部42中存储了热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,则控制部前进至步骤S8,计算覆盖玻璃基板301的第一粘接片302和第二粘接片304从玻璃基板301突出的突出部分306的切割位置。更具体而言,根据存储部42中存储的热切割刀34与玻璃基板301接触的三个点(点A1、A2和A3)的位置(机器人的坐标),计算玻璃基板301的角部301e(参见图11)的坐标。此外,根据预先存储的玻璃基板301的尺寸(X方向和Y方向等上的尺寸)以及角部301e的坐标,计算玻璃基板301的边301a、301b、301c和301d的位置,作为切割位置(修整位置)。然后,控制部41前进至步骤S9,开始基于计算出的切割位置切割(修整)突出部分306。针对传送器200顺序传送的各基板300(玻璃基板301),执行控制部41在步骤S1至S9中取得修整位置的上述动作。
接着,参照图12至图16说明控制部41的基于所取得的修整位置来修整突出部分306的操作。
如图12中的流程图所示,在步骤S11中,控制部41移动臂部2a、2b和2c,以将热切割刀34移动到切口位置。然后,在步骤S12中,如图13所示,在修整突出部分306之前,在第一粘接片302和第二粘接片304的突出部分306中的、与传送玻璃基板301的传送器200的辊部202相对应的部分形成切口307。更具体而言,在突出部分306的沿箭头X2的位置B1和沿箭头X1的位置B2两者上形成切口307(切口307a和307b)。通过从突出部分306的外侧端部(沿箭头X2)向玻璃基板301的边301a,然后向角部301f切割突出部分306,来形成切口307a。边切口307a不延伸至角部301f,而是延伸至边301c的中部。之后,热切割刀34与沿着形成切口时相同的轨迹返回,与突出部分306分离。同样地,通过从突出部分306的外侧端部(沿箭头X1)向玻璃基板301的边301a,然后向角部301h切割突出部分306,来形成切口307b。
在步骤S13中,控制部41确定是否形成了两个切口307。如果在步骤S13中确定还未形成两个切口307,则控制部41把热切割刀34移动到其余切口位置(步骤S14),并且重复形成切口307的动作。如果在步骤S13中确定已经形成了两个切口307,则控制部41前进至步骤S15,开始进行修整。具体而言,如图14和图15所示,热切割刀34从突出部分306的外侧端部(沿箭头X2)向玻璃基板301的边301a,然后向角部301e(轨迹C1)切割突出部分306。如图16所示,在热切割刀34相对于玻璃基板301的边301a倾斜预定角度θ1的同时,热切割刀34切割突出部分306。之后,热切割刀34从突出部分306的外侧端部(沿箭头X2)向玻璃基板301的边301a,然后向角部301f(轨迹C2)切割突出部分306。由此,切割突出部分306的沿箭头X2的部分。轨迹C1和轨迹C2彼此交叉。在突出部分306的沿箭头X2的部分上形成切口307,因此切割后的突出部分306沿箭头Y1和箭头Y2分开。因此,防止了切割后的突出部分306在跨着传送器200的两列辊部202的同时被两列辊部202挂住,切割后的突出部分306掉落到地面。
在步骤S16中,控制部41确定是否在突出部分306的四边(沿箭头X1、箭头X2、箭头Y1和箭头Y2)的四个位置处切割了突出部分306。如果确定还未在突出部分306的四边的四个位置处切割突出部分306,则控制部41把热切割刀34移动到切割位置(步骤S17),并且重复切割突出部分306的动作。换句话说,沿轨迹C3(从边301b朝向角部301g的轨迹)和轨迹C4(从边301b朝向角部301f的轨迹)切割突出部分306的沿箭头Y1的部分,同时,沿轨迹C5(从边301c朝向角部301g的轨迹)和轨迹C6(从边301c朝向角部301h的轨迹)切割突出部分306的沿箭头X1的部分。此外,沿轨迹C7(从边301d朝向角部301e的轨迹)和轨迹C8(从边301d朝向角部301h的轨迹)切割突出部分306的沿箭头Y2的部分。
如果在步骤S16中确定已经在突出部分306的四边(沿箭头X1、箭头X2、箭头Y1和箭头Y2)的四个位置处切割了突出部分306,则控制部41结束热切割刀34对突出部分306的修整。在第一实施方式中,控制部41确定是否已经形成了两个切口307,或者是否已经在四个位置处切割了突出部分306,以开始或结束修整,但是可以通过机器人的自动动作来开始或结束修整。
根据第一实施方式,如上所述,控制部41以电的方式检测热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,并且基于热切割刀34与玻璃基板301接触的位置取得修整位置。因此,与基于摄像机拍摄的图像数据检测玻璃基板301的位置的情况不同,在没有环境光影响的情况下检测热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,从而可以准确地取得修整位置。
根据第一实施方式,如上所述,设置了检测热切割刀34与玻璃基板301的接触的接触检测部35,并且控制部41被构造为基于接触检测部35的输出来检测热切割刀34与玻璃基板301接触的位置。因此,可以基于接触检测部35的输出容易地检测热切割刀34与玻璃基板301的接触。
根据第一实施方式,如上所述,控制部41被构造为基于检测到热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,立即停止热切割刀34的移动。因此,可以防止在热切割刀34与玻璃基板301接触之后继续移动热切割刀34而损坏玻璃基板301。
根据第一实施方式,如上所述,设置了存储热切割刀34与玻璃基板301接触的位置的存储部42,并且控制部41被构造为基于存储部42中存储的热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,取得修整位置。因此,可以基于存储部42中存储的热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,容易地取得修整位置。
根据第一实施方式,如上所述,控制部41被构造为基于检测到热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,立即停止机器人100的移动,在存储部42中存储机器人100停止的停止位置作为热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,并且基于存储部42中存储的机器人停止位置,取得修整位置。因此,与基于机器人停止位置计算热切割刀34与玻璃基板301接触的位置的情况不同,把机器人停止位置当作热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,从而可以快速取得修整位置。
根据第一实施方式,如上所述,控制部41被构造为通过检测在热切割刀34与玻璃基板301接触而停止时机器人臂2相对于热切割刀的移动,来检测热切割刀34与玻璃基板301的接触。因此,可以基于机器人臂2相对于热切割刀34的移动而可靠地检测热切割刀34与玻璃基板301的接触。
根据第一实施方式,如上所述,控制部41被构造为在矩形玻璃基板301的多个(两个)边301a和301d上检测热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,并且基于检测到的热切割刀34与玻璃基板301接触的多个位置,来计算并取得修整位置。因此,在多个边301a和301d上检测热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,因此可以采用所检测到的在边301a和301d上热切割刀34与玻璃基板301接触的位置的信息和玻璃基板301的尺寸信息,容易地取得修整位置。
根据第一实施方式,如上所述,控制部41被构造为针对多个玻璃基板301中的每一个,检测热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,并且基于热切割刀34与玻璃基板301接触的位置,取得修整位置。因此,即使玻璃基板301的位置和尺寸相互不同,也可以针对各个玻璃基板301准确地取得修整位置。
根据第一实施方式,如上所述,控制部41被构造为在基于所取得的修整位置,利用热切割刀34修整覆盖玻璃基板301的第一粘接片302和第二粘接片304的从玻璃基板301突出的突出部分306时,利用热切割刀34从矩形玻璃基板301的边朝向角部切割第一粘接片302和第二粘接片304,来执行修整。因此,与利用热切割刀34从玻璃基板301的角部朝向边切割突出部分306的情况不同,可以防止由于热切割刀34碰撞玻璃基板301的角部而导致热切割刀34损坏。
根据第一实施方式,如上所述,控制部41被构造为在基于所取得的修整位置对覆盖玻璃基板301的第一粘接片302和第二粘接片304的从玻璃基板301突出的突出部分306进行修整之前,在第一粘接片302和第二粘接片304的突出部分306中的与载置并传送玻璃基板301的辊部202相对应的部分上形成切口307。因此,切割后的突出部分306在各切口307的一侧和另一侧分离并落下,因此可以防止切割后的突出部分306被辊部202挂住。
根据第一实施方式,如上所述,利用具有产生热的末端的热切割刀34来切割第一粘接片302和第二粘接片304的突出部分306。因此,与利用激光或超声波来切割突出部分306的情况不同,可以利用简单的结构来切割突出部分306。此外,与通过旋转刀切割突出部分306的情况不同,可以防止由于旋转刀振动而导致的玻璃基板301的损坏或老化。
根据第一实施方式,如上所述,热切割刀34为大致U形,并被构造为能够利用大致U形的热切割刀34一侧的端部34a和大致U形的热切割刀34另一侧的端部34b二者,来切割覆盖玻璃基板301的第一粘接片302和第二粘接片304的从玻璃基板301突出的突出部分306。因此,与仅由热切割刀34一侧的端部切割突出部分306的情况不同,可以延长热切割刀34的寿命。
(第二实施方式)
接着,参照图17和图18说明根据第二实施方式的末端执行器6。在该第二实施方式中,与大致U形的热切割刀34包含在末端执行器3中的上述第一实施方式不同,切割刀形式的热切割刀64包含在末端执行器6中。热切割刀64是“刀具”的示例。
如图17所示,根据第二实施方式的末端执行器6包括臂安装部61、气动滑台62、热切割器主体63和热切割刀64。臂安装部61固定地安装在臂部2a上并且位于气动滑台62上方。热切割器主体63设置在气动滑台62的下方。热切割刀64沿着以预定角度θ2与铅直方向(Z方向)交叉的方向,安装在热切割器主体63的前端。
如图18所示,在平面图中,热切割刀64为切割刀的形式,并且被构造为能够利用切割刀形式的热切割刀64的末端64a,来切割覆盖基板300的玻璃基板301的第一粘接片302和第二粘接片304的从玻璃基板301突出的突出部分。具体而言,热切割刀64的热切割器主体63一侧的部分64b由铜合金制成,例如,为棒状。热切割刀64的末端的末端部64a为切割刀的形式。例如,热切割刀64的末端部64a由镍制成,并且可以产生温度至少大约400℃但不超过大约500℃的热。热切割刀64的末端部64a被构造为其厚度朝着其尖端逐渐减小。
第二实施方式的其它结构和效果与上述第一实施方式类似。
本领域技术人员应该理解,根据设计的需要以及其它因素,在所附权利要求及其等同的范围内可以有各种变型、组合、次组合以及替换。
例如,在上述第一实施方式和第二实施方式中,控制部被构造为取得玻璃基板上的用于切割第一粘接片和第二粘接片的从玻璃基板突出的突出部分的修整位置,但是控制部也可以被构造为取得用于切割片材的从该基板之外的例如半导体衬底突出的部分的整修位置。此外,控制部也可以被构造为取得切割(修整)位置之外的加工位置。
在上述第一实施方式和第二实施方式中,包含光传感器和检测片的接触检测部以电的方式检测热切割刀与基板的玻璃基板的接触,但也可利用在热切割刀接触(碰撞)玻璃基板时接通的机械式接触检测部来检测热切割刀与玻璃基板的接触。此外,接触检测部也可以被构造为通过检测由于热切割刀与玻璃基板接触,使得热切割刀的移动受限而导致的伺服电机电流值的增加,来以电的方式检测热切割刀与玻璃基板的接触。
在上述第一实施方式和第二实施方式中,采用具有热切割刀的垂直多关节机器人作为加工装置的示例,但是也可以采用图19所示的具有末端执行器3(热切割刀34)的、可沿方向X、Y和θ移动(旋转)的加工装置101,作为加工装置的示例。此外,除了具有热切割刀的垂直多关节机器人之外,也可以采用例如SCARA机器人作为加工装置的示例。
在上述第一实施方式和第二实施方式中,基于通过使热切割刀接触玻璃基板的两个边而检测到的接触位置来计算修整位置,但是也可以基于通过使热切割刀接触玻璃基板的三个以上的边而检测到的接触位置来计算修整位置。
在上述第一实施方式和第二实施方式中,基于通过使热切割刀接触玻璃基板的三个点而检测到的接触位置来计算修整位置,但是也可以基于通过使热切割刀接触玻璃基板的一个点、两个点或者至少四个点而检测到的接触位置来计算修整位置。
在上述第一实施方式和第二实施方式中,针对多个基板(玻璃基板)中的每一个,使热切割刀接触各个基板(玻璃基板)来取得修整位置,但是也可以通过使热切割刀接触多个基板(玻璃基板)中的一个来取得修整位置,并且基于该修整位置对多个基板(玻璃基板)中的其它基板进行修整。
在上述第一实施方式和第二实施方式中,在修整之前,在从玻璃基板突出的突出部分上形成两个切口,但是也可以形成一个或者三个以上的切口。换句话说,所形成的切口的数量可以取决于传送部(辊部)的数量。
在上述第一实施方式和第二实施方式中,通过热切割刀的热来切割第一粘接片和第二粘接片的从玻璃基板突出的突出部分,但是也可以利用热切割刀之外的刀具,例如切割刀,来切割突出部分。
对于根据上述第一实施方式的大致U形的热切割刀,例如也可以在大致U形的热切割刀的一侧的端部134a和大致U形的热切割刀的另一侧的端部134b中分别形成凹部134c,如图20所示。因此,可以防止热切割刀134切割后的第一粘接片302和第二粘接片304的突出部分306粘到热切割刀134上。热切割刀134是“刀具”的示例。

Claims (10)

1.一种加工装置,该加工装置包括:
刀具,该刀具对覆盖基体的片材的从该基体突出的突出部分进行加工;以及
控制部,其以机械或电的方式检测所述刀具与所述基体接触的位置,并且基于所述刀具与所述基体接触的位置取得加工位置。
2.根据权利要求1所述的加工装置,其中,
该加工装置还包括接触检测部,该接触检测部以机械或电的方式检测所述刀具与所述基体的接触,
所述控制部被构造为基于所述接触检测部的输出,检测所述刀具与所述基体接触的位置。
3.根据权利要求1所述的加工装置,其中,
所述控制部被构造为基于检测到所述刀具与所述基体接触的位置,立即停止所述刀具的移动。
4.根据权利要求1所述的加工装置,其中,
该加工装置还包括存储部,该存储部存储所述刀具与所述基体接触的位置,
所述控制部被构造为基于所述存储部中存储的所述刀具与所述基体接触的位置来取得所述加工位置。
5.根据权利要求1所述的加工装置,其中,
所述控制部被构造为检测所述刀具与所述基体接触的位置,并且基于所述刀具与所述基体接触的位置,取得利用所述刀具对覆盖所述基体的所述片材的从该基体突出的突出部分进行修整的修整位置。
6.根据权利要求5所述的加工装置,其中,
所述控制部被构造为在基于所取得的修整位置对覆盖矩形的所述基体的所述片材的从该基体突出的突出部分进行修整时,利用所述刀具从所述基体的边朝向所述基体的角部切割所述片材,来执行修整。
7.根据权利要求5所述的加工装置,其中,
所述控制部被构造为在基于所取得的修整位置对覆盖所述基体的所述片材的从该基体突出的突出部分进行修整之前,在所述片材的所述突出部分中与载置且传送所述基体的传送部相对应的部分上形成切口。
8.一种应用于加工装置的刀具,该加工装置包括:刀具,该刀具对覆盖基体的片材的从该基体突出的突出部分进行加工;以及控制部,其以机械或电的方式检测所述刀具与所述基体接触的位置,并且基于所述刀具与所述基体接触的位置取得加工位置。
9.一种利用刀具沿着加工位置对覆盖基体的片材的从该基体突出的突出部分进行加工的加工方法,该加工方法包括以下步骤:
以机械或电的方式检测所述刀具与所述基体接触的位置;以及
基于所述刀具与所述基体接触的位置,取得所述加工位置。
10.一种设定加工位置的方法,该加工位置是利用刀具对覆盖基体的片材的从该基体突出的突出部分进行加工的位置,该方法包括以下步骤:
以机械或电的方式检测所述刀具与所述基体接触的位置;以及
基于所述刀具与所述基体接触的位置,取得并设定所述加工位置。
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