(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明板よりなるアニールウィンドウ(1、1A)を有するアニールウィンドウフレーム(7、7A)を移動フレーム(21、21A)に装着した状態で、真空室カバー(2)の開口(3)に対応するように水平移動機構(41、41A)を介して移動させ、前記開口(3)に対応した位置で前記アニールウィンドウ(1、1A)を前記開口(3)に密着させるように上下動機構(100、100A)で上下動させるようにしたアニールウィンドウ駆動装置において、前記上下動機構(100、100A)は、前記アニールウィンドウフレーム(7、7A)と係合し上下動自在な昇降ホルダ(77)と、前記昇降ホルダ(77)のカムフォロア(78)と係合するカム孔(74)を有し上下動用リニアアクチュエータ(80、80A)によって水平方向(H)に往復移動するカムガイド(75)と、前記カムガイド(75)の往復移動を案内するため前記真空室カバー(2)側に位置するリニアガイド(73)とからなり、前記上下動用リニアアクチュエータ(80、80A)の軸方向は前記カムガイド(75)の長手方向と平行であり、前記リニアガイド(73)は、前記真空室カバー(2)に高さ調整ねじ(72)を介して高さを可変としたフローティングプレート(71)上に設けられていることを特徴とするアニールウィンドウ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アニールウィンドウ駆動装置に関し、特に、一対のアニールウィンドウを交互に使用可とし、アニールウィンドウの上下動機構の高さを抑えて薄形とし、アニールウィンドウの開口に対する複数の位置決めを容易化すると共に、移動フレームに対する着脱を容易化するための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、用いられていたこの種のアニールウィンドウ駆動装置としては、例えば、図６から図８が採用されていた。
すなわち、図６及び図７で示される構成は、ガラス等からなるアニールウィンドウ１を真空室カバー２の細長状の開口３に対して水平移動させると共に、上下動させてアニールウィンドウ１を真空室カバー２のＯリングからなるシール４に押圧して密着させる上下動機構５が開示されている。
前記アニールウィンドウ１を固定片６を介して保持するアニールウィンドウフレーム７には上下用エアシリンダ８が接続され、各上下用エアシリンダ８のロッド９の下部には、前記真空室カバー２上のリニアガイド１０に係合する移動体１１が設けられている。
従って、前述の構成の場合、各上下用エアシリンダ８のロッド９を伸ばして隙間Ｄを保持した状態では、前記移動体１１を図示しないシリンダ等のリニアアクチュエータによってピッチ送り（間欠送り）が可能で、アニールウィンドウ１の複数の区分１ａ〜１ｅを開口３に順次対応させることができる。
また、前記開口３に所定の区分が対応した状態で、各上下用エアシリンダ８のロッド９を縮めるように作動させることにより、アニールウィンドウ１と開口３の表面との間の隙間Ｄ分だけ前記アニールウィンドウ１が降下してアニールウィンドウ１と開口３が密合する。
前述の状態で、真空室内の液晶パネル（図示せず）にレーザ光を大気側から照射することにより、液晶パネルのアニール処理がなされ、液晶パネル上の不純物等が熱で飛ばされてアニールウィンドウ１の最初の区分１ａの裏面に付着する。この付着が多くなると、アニールウィンドウ１を１区分１ａだけ水平方向に移動させ、汚れの付着がない区分１ｂを開口３に対応させた位置に位置決めする。以後、汚れが付着する毎に、順次、次の区分１ｃ、１ｄ、１ｅに対応するようにアニールウィンドウ１を間欠的にピッチ送りして水平移動させる。
【０００３】
次に、図８で示される従来構成は、アニールウィンドウ１を有するアニールウィンドウフレーム７を複数の固定ねじ２０によって移動フレーム２１に取付け、この移動フレーム２１を枠体２４とサーボモータ２２とボールねじ２３によって水平方向にピッチ送りできるように構成されている。
前記枠体２４には一対の上下シリンダ２５及びセンサ２６が設けられ、このセンサ２６にてアニールウィンドウ１と図６で示される開口との対応関係を検出した後に、各上下シリンダ２５を作動させることにより、アニールウィンドウ１が前記開口に押し付けられて密着される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のアニールウィンドウ駆動装置は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、従来のアニールウィンドウ上下動装置は、エアシリンダのストロークを直接上下駆動に利用しているため、この上下動機構の高さ寸法を低くすることが極めて困難であった。
また、上下動によるロック保持力は、エアシリンダの推力により決定することが必要でアニールウィンドウと開口との密着を十分に保つことが困難であった。
また、従来のアニールウィンドウのピッチ送り機構は、ボールねじによるピッチ送り機構を利用していたため、ボールねじ、サーボモータ、コントローラ、センサ等が必要で、コストダウンが極めて困難であった。
【０００５】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、一対のアニールウィンドウを交互に使用可とし、アニールウィンドウの上下動機構の高さを抑え、アニールウィンドウの開口に対する複数の位置決めを容易化すると共に、移動フレームに対するアニールウィンドウの着脱を容易化するようにしたアニールウィンドウ駆動装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によるアニールウィンドウ駆動装置は、透明板よりなるアニールウィンドウを有するアニールウィンドウフレームを移動フレームに装着した状態で、真空室カバーの開口に対応するように水平移動機構を介して移動させ、前記開口に対応した位置で前記アニールウィンドウを前記開口に密着させるように上下動機構で上下動させるようにしたアニールウィンドウ駆動装置において、前記上下動機構は、前記アニールウィンドウフレームと係合し上下動自在な昇降ホルダと、前記昇降ホルダのカムフォロアと係合するカム孔を有し上下動用リニアアクチュエータによって水平方向に往復移動するカムガイドと、前記カムガイドの往復移動を案内するため前記真空室カバー側に位置するリニアガイドとからなり、前記上下動用リニアアクチュエータの軸方向は前記カムガイドの長手方向と平行であり、前記リニアガイドは、前記真空室カバーに高さ調整ねじを介して高さを可変としたフローティングプレート上に設けられている構成である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明によるアニールウィンドウ駆動装置の好適な実施の形態について説明する。なお、従来例と同一又は同等部分には同一符号を付して説明する。
図１において符号１、１Ａで示されるものは耐熱強化ガラス等の透明板からなるアニールウィンドウであり、このアニールウィンドウ１、１Ａは複数の固定片６により取手７ａを有する四角状のアニールウィンドウフレーム７、７Ａに固定されている。
【０００８】
前記アニールウィンドウフレーム７、７Ａは、一対のリニアガイド３０、３１上に水平方向Ｈに沿って往復動自在に設けられた一対の移動フレーム２１、２１Ａに着脱自在に設けられている。
前記アニールウィンドウフレーム７、７Ａの一端には一対のローラベアリング３２が設けられていると共に、前記移動フレーム２１、２１Ａの一端には一対の傾斜部３３が形成されており、この各ローラベアリング３２は各傾斜部３３に係合するように構成されている。
従って、このアニールウィンドウフレーム７、７Ａを前記移動フレーム２１、２１Ａに密着する場合、この各傾斜部３３上に各ローラベアリング３２を滑動させることによって移動フレーム２１、２１Ａに対するアニールウィンドウフレーム７、７Ａの装着位置決め及び装入を容易かつ確実にしている。
また、前記アニールウィンドウフレーム７、７Ａを移動フレーム２１、２１Ａから離脱させる場合には、このローラベアリング３２が設けられている位置と反対側の取手７ａを上方に持ち上げて引き出す方向Ｘに沿って引き出すと、ローラベアリング３２が傾斜部３３上を滑動し、円滑に離脱させることができる。
【０００９】
前記アニールウィンドウ１、１Ａ及び移動フレーム２１、２１Ａは、前記各ガイドレール３０、３１の両端位置に一対となるように配設されており、図２で示す真空室３６の真空室カバー２の長細状の開口３をほぼ中心として各アニールウィンドウ１、１Ａが両側に対称となるように配置されている。
【００１０】
前記移動フレーム２１、２１Ａは、Ｌ型の連結部材４０、４０Ａを介して水平移動機構４１、４１Ａに接続されており、この水平移動機構４１、４１Ａは、互いに平行に配設された第１移動用リニアアクチュエータ４２、４２Ａ及び第２移動用リニアアクチュエータ４３、４３Ａとから構成され、第１移動用リニアアクチュエータ４２、４２Ａの第１ロッド４４、４４Ａが伸びると第２移動用リニアアクチュエータ４３、４３Ａが連結部材４０、４０Ａと共に移動し、この移動した位置から後は、第２移動用リニアアクチュエータ４３、４３Ａの第２ロッド４５、４５Ａのみが独立して伸び図示しない電磁弁を介してエアを送ることによりピッチ移動（間欠移動）する。
このピッチ移動によって前記アニールウィンドウ１、１Ａの各区分１ａ〜１ｅが順次開口３と対応するように構成されている。
【００１１】
次に、前記各水平移動機構４１、４１Ａは、図５に特に示されるように、前記各連結部材４０、４０Ａの角部には、センサドグ２００、２００Ａが設けられ、このセンサドグ２００、２００Ａの位置を位置センサＳ１〜Ｓ５で検出することにより各アニールウィンドウ１、１Ａの絶対位置を検出することができるように構成されている。
【００１２】
前記開口３を有する真空室３６の真空室カバー２の凹部７０には、図２から図４で示されるように、フローティングプレート７１が高さ調整ねじ７２によって高さが調整自在に設けられ、このフローティングプレート７１に設けられたリニアガイド７３には傾斜したカム孔７４を有する長手形状のカムガイド７５が水平方向Ｈに沿って往復移動できるように構成されている。
【００１３】
前記カム孔７４には、ホルダガイド７６上に保持された昇降ホルダ７７のピン状のカムフォロア７８が係合しており、前記カムガイド７５が上下動用リニアアクチュエータ８０、８０Ａのロッド８１の作動によって水平方向Ｈに移動することにより、カム孔７４に沿って昇降ホルダ７７がカムリードすなわち昇降ホルダストローク量Ｓ分だけ垂直方向Ｖに沿って上下動できるように構成されている。なお、前記上下動用リニアアクチュエータ８０、８０Ａは、その軸方向がカムガイド７５及び昇降ホルダ７７の長手方向と平行に配置されることにより、従来よりも高さ方向の厚さが薄くなるように構成されている。なお、前記アニールウィンドウフレーム７は、昇降ホルダ７７により上下動するストローク量Ｓ以上に移動フレーム２１よりばね９０により浮いて構成されている。
【００１４】
前記昇降ホルダ７７の溝８２には、前記アニールウィンドウ７の取手７ａが係合するように構成され、前記昇降ホルダ７７の上下動によって前記アニールウィンドウ１、１Ａの開口３との間の隙間Ｄを無くして密着あるいは隙間Ｄを形成することができるように構成されている。
従って、前述の昇降ホルダ７７、カムフォロア７８、カム孔７４、カムガイド７５及び上下動用リニアアクチュエータ８０、８０Ａにより前記アニールウィンドウ１、１Ａを上下動させるための上下動機構１００、１００Ａを構成している。なお、上下動機構１００Ａは前述の上下動機構１００と同一に構成されている。
【００１５】
前記各上下動機構１００、１００Ａの端部には、前記アニールウィンドウ１、１Ａの各区分１ａ〜１ｅに対応して５個（但し、区分の数を変更すれば、この数も変更される）の位置センサＳ1〜Ｓ5が設けられており、各位置センサＳ1〜Ｓ5によって前記各区分１ａ〜１ｅに対応したロッド４５、４５Ａの位置を検出して各ロッド４５、４５Ａの位置決めを行っている。
【００１６】
次に、動作について述べる。まず、アニールウィンドウ１、１Ａが開口３に対して左右１対設けられているため、一方のアニールウィンドウ１を開口３に対応させて従来例で述べたように液晶パネル（図示せず）に対するレーザ光によるアニール処理を行った後は、使用済のアニールウィンドウ１を最初の待避位置Ｔ1に戻し、次に、他のアニールウィンドウ１Ａを開口３に対応させて前述のアニール処理を行っている間に、これまで使用したアニールウィンドウ１の交換を行うことにより、各アニールウィンドウ１Ａを交互に用いることを前提としている。
【００１７】
従って、アニールウィンドウ１を有する移動フレーム２１を水平移動機構４１の第１移動用リニアアクチュエータ４２によって移動させる場合、図５に示されるように、アニールウィンドウ１が待避位置Ｔ1に位置している時は、第１移動用リニアアクチュエータ４２のロッド４４先端は位置Ｘにあり、第２移動用リニアアクチュエータ４３のロッド４５先端はａの位置にある。
【００１８】
前述の状態で、アニールウィンドウ１を開口３側へ移動させ、図５の開口３にアニールウィンドウ１の第１区分１ａが対応した状態（初期位置）では、第１移動用リニアアクチュエータ４２のロッド４４先端は位置Ｙになり、第２移動用リニアアクチュエータ４３のロッド４５先端は位置ａとなる。
次に、前記アニールウィンドウ１の第２区分１ｂが開口３に対応する状態では、第１移動用リニアアクチュエータ４２のロッド４４先端は前記位置Ｙのままで、第２移動用リニアアクチュエータ４３のロッド４５先端が位置ｂとなる。
さらに、引き続き前記アニールウィンドウ１の第３、第４、第５区分１ｃ、１ｄ、１ｅが開口３に順次対応するためには、前記第２移動用リニアアクチュエータ４３のロッド４５のみが位置ｃ、ｄ、ｅに順次ピッチ移動（間欠移動）して伸びることによって達成される。なお、この各位置ａ〜ｅは、前記位置センサＳ1〜Ｓ5で検出されて第２移動用リニアアクチュエータ４３の動作が制御される。
【００１９】
前述のように、アニールウィンドウ１が位置１ａ〜１ｅに対して順次位置決めされるごとに、前記上下動機構１００を用いてアニールウィンドウ１を開口３に密着させて液晶パネルのアニール処理を行った後は、前記水平移動機構４１を介してアニールウィンドウ１を元の待避位置Ｔ1に戻すと同時に、前述と同様の動作によって他の水平移動機構４１Ａを用いて他のアニールウィンドウ１Ａを待避位置Ｔ2から前記開口３に対応させて第１区分１ａを用いたアニール処理を開始する。
【００２０】
前述の状態で、待避位置Ｔ1に戻ったアニールウィンドウ１は、アニールウィンドウフレーム７の取手７ａを引出し方向Ｘに引出すことにより移動フレーム２１から離脱され、新しいアニールウィンドウ１と交換されたアニールウィンドウフレーム７がローラベアリング３２を傾斜部３３に滑動させることによって簡単に移動フレーム２１に装着され、アニールウィンドウ１の交換が完了する。
また、他のアニールウィンドウ１Ａの各区分１ａ〜１ｅの使用が完了した後は、前述の逆で、アニールウィンドウ１Ａを元の待避位置Ｔ2に戻すと共に、アニールウィンドウ１を再び開口３に対応させる。従って、以上の動作の繰り返しにより、開口３を用いたレーザアニール処理は途切れることなく行うことができる。なお、前述の各リニアアクチュエータ４２、４３、８０は何れもエアシリンダの場合について述べたが、リニアモータを用いることもできる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によるアニールウィンドウ駆動装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。すなわち、アニールウィンドウを開口に対して上下動させるための上下動機構が、カム機構と水平配置されたリニアアクチュエータとによって構成されているため、装置の高さ寸法を低くできると共に、カムを利用することでアニールウィンドウからの上下方向発生力を従来のようにアクチュエータの力のみに頼ることなく小さいアクチュエータでも可能となる。
また、リニアアクチュエータ、カム等を載置したフローティングプレートの高さが調整できるため、カム機構の高さ調整が簡単に可能となる。
また、停電時にエアー源が停止してもカムガイドと昇降ホルダがカムを介してロックされているため、緊急時でもアニールウィンドウが勝手に上下動することを防止できる。
また、アニールウィンドウを水平移動させるための水平移動機構が、リニアアクチュエータであるため、従来のサーボモータ、ボールねじ等を用いる駆動システムに比べて大幅に安価となる。
さらに、移動フレームに対してローラベアリングと傾斜部を介してアニールウィンドウフレーム＋アニールウィンドウを着脱自在としているため、装着時も容易であると共に、離脱時も取手を引くだけで簡単に取出すことができ、アニールウィンドウフレーム＋アニールウィンドウの着脱が従来の取付ねじ構造に比べると大幅に簡略化されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるアニールウィンドウ駆動装置を示す平面構成図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１の要部の拡大詳細平面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】図１の水平移動機構の動作を詳細に示すための平面構成図である。
【図６】従来のアニールウィンドウを示す平面構成図である。
【図７】図６の正面断面図である。
【図８】従来のアニールウィンドウの水平移動機構を示す平面構成図である。
【符号の説明】
１、１Ａ    アニールウィンドウ
２    真空室カバー
３    開口
７、７Ａ    アニールウィンドウフレーム
２１、２１Ａ    移動フレーム
３２    ローラベアリング
３３    傾斜部
４１、４１Ａ    水平移動機構
４２、４２Ａ    第１移動用リニアアクチュエータ
４３、４３Ａ    第２移動用リニアアクチュエータ
Ｓ1〜Ｓ5    位置センサ
Ｔ1、Ｔ2    待避位置
Ｈ    水平方向
７１    フローティングプレート
７２    高さ調整ねじ
７３    リニアガイド
７４    カム孔
７５    カムガイド
７８    カムフォロア
８０、８０Ａ    上下動用リニアアクチュエータ
１００、１００Ａ    上下動機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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