JP2006039725A - 板状体の分別管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 板ガラスに傷等の欠点が存在してもこれを分別して、板ガラスの修正のための研磨処理や廃棄をすることなく出荷し、出荷先又は後工程においてその板ガラスの使用や製品化を効率よく行うことができる板ガラスの分別管理方法を提供する。
【解決手段】 板ガラスの品質を検査する検査工程と、前記板ガラスにマーキングを施すマーキング工程とを有し、前記マーキングから前記板ガラスの品質データを取得可能であって、該品質データに基づいて前記板ガラスを分別して管理する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、板状体の分別管理方法に関する。

図５は従来のディスプレイ基板用板ガラスの製造過程を示すフローチャートである。
従来、液晶やプラズマディスプレイ及び有機ＥＬ等のディスプレイ基板用板ガラスは、素板工程において板ガラスの原料を高温で溶解し、これを例えばフロート法により板状に成形し（ステップＵ１）、この後、素板として裁断する（ステップＵ２）。この後、加工工程に移り、ディスプレイ基板用板ガラスの大きさに切断して、端面を面取りし（ステップＵ３）、次に板ガラス表面の平坦化が必要な場合には研磨工程にてガラス表面を研磨する（ステップＵ４）。研磨された板ガラスは検査工程において、傷が存在するか、泡が混入するか等の品質の検査を行う（ステップＵ５）。なお、研磨（ステップＵ４）を行わない場合には切断、面取り（ステップＵ３）後直ちに検査（ステップＵ５）が行われる。

このステップＵ５の検査の結果に基づき、ディスプレイ基板用板ガラス（以下単に板ガラスという）としての品質を判別する（ステップＵ６）。板ガラスとして要求される品質を満足した良品の板ガラスは梱包され、顧客に出荷される（ステップＵ７）。一方、板ガラスとしての品質を満足しない板ガラスは品質が満足するように修正可能かどうかが判別される（ステップＵ８）。修正可能であれば研磨工程に戻って研磨され（ステップＵ４）、修正不可能であれば廃棄され、又は原料として再利用される（ステップＵ９）。

検査工程後の修正のための研磨処理では、例えば板ガラス表面に傷がある場合にはその深さ分ガラス表面全体を研磨機で研磨する。この研磨処理は、研磨工程（ステップＵ４）と同じ研磨機で板ガラス全面を再研磨する。板ガラス表面の平坦化のための研磨を行わない場合には、ここで初めて修正のために研磨される。

このように、ディスプレイ基板用板ガラスは、板ガラス表面の傷や内部の泡等がほとんどない、無欠点に近い板ガラスが求められている。この要求のため、例えば微小の傷等の欠点があるために修正品として板ガラス全面を修正のために研磨処理することは工数がかかり生産効率が悪く、コストも増大する。また、一部の欠点のために全体を廃棄することは無駄が大きく、歩留りが低下する。

なお、上記実施例は、ディスプレイ基板用板ガラスについて述べたが、前記研磨を他の加工手段に置き換えれば、建築用板ガラス、自動車用板ガラス等の板ガラスの他、セラミックス板、樹脂板、金属板等の板状体についても適用可能である。

一方、ガラス基板に識別マークを設けた液晶パネル及び液晶パネル用基板の識別方法が特許文献１に開示されている。この識別方法は、液晶パネルの表示領域外の所定位置に等間隔にｎ個の識別マークを設け、第１基板と第２基板の２枚の基板により液晶を挟持する際の位置合わせを容易に行うものである。しかし、特許文献１に記載の識別方法は、識別マークを用いて液晶パネル製造の際の基板の種類や表裏、基板同士の位置合わせを行うものであり、基板の品質に係るものではない。

特開２００３−５７６１８号公報

本発明は、上記従来技術を考慮したものであり、板状体に傷等の欠点が存在してもその品質データとともに出荷し、出荷先又は後工程においてその板状体を効率よく使用することができる板状体の分別管理方法の提供を目的とする。

なお、板状体の分別管理とは、例えば切断された板ガラスに対し、品質データに基づき、品質等級を定め、切断された板ガラスを使用（用途別に振り分けて使用してもよい）、修正又は廃棄することである。あるいは、出荷元又は前工程あるいは出荷先又は後工程にて、品質データに基づき、切断後の板ガラスの修正及び廃棄が最小となる所定の切断寸法を選定して仕分けし、その後仕分けされた板ガラスを切断して、品質データに基づき、品質等級を定め、切断された板ガラスを使用（用途別に振り分けて使用してもよい）、修正又は廃棄すること等である。

前記目的を達成するため、請求項１の発明では、板状体の品質を検査する検査工程と、前記板状体にマーキングを施すマーキング工程とを有し、前記マーキングから前記検査工程で得られた前記板状体の品質データを取得可能であって、該品質データに基づいて前記板状体を分別して管理することを特徴とする板状体の分別管理方法を提供する。

請求項２の発明では、前記検査工程で得た品質データを前記マーキング工程において板状体にマーキングすることを特徴としている。

請求項３の発明では、前記板状体ごとの識別コードを前記マーキング工程において板状体にマーキングし、該識別コード及び該識別コードに対応した前記検査工程で得た品質データをメモリ手段に保存することを特徴としている。

請求項４の発明では、前記板状体の分別は、ディスプレイ基板用板ガラスから所定寸法のガラス基板に切断する際に、前記品質データに基づいて、該ガラス基板の品質等級を定めることを特徴としている。

請求項５の発明では、前記板状体の分別は、前記品質データに基づいて、ディスプレイ基板用板ガラスからガラス基板に切断する所定の寸法を選定し、該ガラス基板の品質等級を定めることを特徴としている。

請求項６の発明では、前記板状体は、板ガラスであることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、板状体の製造工程で各板状体にマーキングが施され、このマーキングにより板状体の品質データが読取り可能となる。ここでマーキングとは、各種情報を表示するマークを板状体に印すことであり、このマークは、板状体ごとの識別コードや欠点等の品質データを表示できる手段である。例えば文字、数字、記号、バーコード等で表される。マーキングの方法は、例えばスパッタ、蒸着、レーザー加工、プリント、シール貼着などで行われる。マーキングの位置は、板状体のエッジ付近、すなわち不使用部分が好ましい。品質データは例えば欠点情報であり、表面の平坦度や板厚等の品質情報を含めてもよい。欠点情報としては表面の傷の個数、大きさ、深さ、位置や泡の個数、大きさ、位置（表面及び内部）等であり、これらの品質データが前記マーキングから直接または他のメモリ手段を介して間接的に取得できる。この品質データに基づいて、板状体を所定の寸法のガラス基板に切断して使用する際に分別して管理することができる。これにより、傷あるいは泡の大きさや位置、又は表面の平坦度等に応じて、使用可能となる板状体が選別できる。なお、板状体の大きさは例えば４００×３００〜３５００×３０００ｍｍ等である。

したがって、従来であれば修正研磨処理や廃棄処分していた１枚の板状体の一部に欠点を含む板状体であっても欠点以外の部分が使用可能な板状体としてそのまま出荷できる。このため、検査工程後欠点修正のための研磨処理による生産効率の低下や資源の無駄も大幅に改善される。この効果は、板状体の大きさが大きいほど顕著である。この板状体を受け取った出荷先又は後工程では、マークに基づいて欠点情報が得られるため、欠点の程度あるいは使用可能領域等が判別でき、これに応じて板状体を所定の寸法のガラス基板に切断して使用する際に欠点が支障とならない製品として使用できる。これにより、出荷先又は後工程においても、生産効率の改善及びコストの低減を図ることができる。

請求項２の発明によれば、検査工程の品質データをそのまま板状体にマーキングするため、各板状体に確実に品質データがマーキングされ、データ読取りの場合にも確実にデータを取得できる。

請求項３の発明によれば、板状体にはその識別コードのみをマーキングし、この識別コードに対応して別のメモリに品質データが保存されるため、情報量が多い場合や追加データがある場合に容易に対処できる。また板状体ごとに各工程の履歴管理が容易に１つのメモリ手段を用いて一括して一元的にできる。

請求項４の発明によれば、出荷された板ガラスに傷等の欠点が存在しても、板ガラスをディスプレイ用のガラス基板として切断する際に、板ガラスの品質データに基づいてガラス基板の品質等級を定めるので、板ガラスの使用用途により適切なグレードで等級に応じて無駄なく効率よくガラス基板を仕分けて使用することができる。

請求項５の発明によれば、出荷された板ガラスに傷等の欠点が存在しても、板ガラスをディスプレイ用のガラス基板として切断する際に、板ガラスの品質データに基づいてその板状体の使用領域を選択して切断することができ、また、ガラス基板の品質等級を定めることができるので、さらに無駄なく効率よく欠点の存在する板ガラスを使用することができる。

請求項６の発明によれば、特にディスプレイ基板用等の板ガラスに対し本発明を適用することにより顕著な効果が得られる。

以下、図面を参照して本発明に係るディスプレイ基板用板ガラスの分別管理方法について説明する。

図１は出荷元又は前工程における本発明に係るディスプレイ基板用板ガラスの分別管理方法に用いる板ガラスの製造工程を示すフローチャートである。
本発明に係る管理方法に用いる板ガラスの原料から検査までの製造工程（ステップＳ１〜ステップＳ５）は、図５で説明した製造工程（ステップＵ１〜ステップＵ５）と同様である。すなわち、素板工程において板ガラスの原料を高温で溶解し、これを例えばフロート法により板状に成形し（ステップＳ１）、この後、素板として裁断する（ステップＳ２）。この後、加工工程に移り、ディスプレイ基板用板ガラスの大きさに切断して、端面を面取りし（ステップＳ３）、次に板ガラス表面の平坦化が必要な場合には研磨工程にてガラス表面を研磨する（ステップＳ４）。研磨された板ガラスは検査工程において、傷が存在するか、泡が混入するか等の欠点や品質を検査される（ステップＳ５）。このとき検査する品質データは例えば欠点情報であり、表面の平坦度や板厚等の品質情報を含めてもよい。欠点情報としては表面の傷の個数、大きさ、深さ、位置や、泡の個数、大きさ、位置（表面及び内部）等である。なお、研磨（ステップＳ４）を行わない場合には切断、面取り（ステップＳ３）の後直ちに検査（ステップＳ５）が行われる。

検査の結果、各板ガラスにマーキングが施される（ステップＳ１０）。このマーキングにより板ガラスの品質データが読取り可能となる。ここでマーキングとは、各種情報を表示するために板ガラスにマークを印すことであり、このマークは、板ガラスごとの識別コードや品質データを表示できる手段である。例えば文字、数字、記号、バーコード等で表される。マーキング工程（ステップＳ１０）は、マークをレーザー照射によって描いたり、インクを利用してプリントしたり、又は蒸着やスパッタ、シール貼着等を用いて板ガラスのエッジ付近に形成される。このマークは板ガラスの検査工程（ステップＳ５）において検出されたその板ガラスが有する品質データを示すものである。欠点情報がない場合にも、その旨を表示することが好ましい。この品質データは例えば欠点情報であり、表面の平坦度や板厚等の品質情報を含めてもよい。欠点のデータとしては表面の傷の個数、大きさ、深さ、位置や、泡の個数、大きさ、位置（表面及び内部）等であり、これらのデータが前記マーキングから直接またはデータベース等を介して間接的に取得できる。この品質データに基づいて、板ガラスを分別して管理することができる。

これにより、傷あるいは泡の大きさや位置、又は表面の平坦度等に応じて、板ガラスの使用用途により使用可能となる板ガラスが選別できる。マークは、板ガラスが有する品質データを直接表示してもよいし、各板ガラスの識別コードのみを表示し、識別コードに対応した板ガラスの品質データを別のデータベースに保存してもよい。これにより識別コードごとにデータベースから板ガラスの品質データを読み出して把握できる。なお、識別コードは検査工程より前の工程でマーキングしてもよい。

出荷元又は前工程では上記マーキングした板ガラスを出荷する（ステップＳ１１）。これにより、従来であれば１枚の板ガラスの一部に欠点を含むために欠点修正や廃棄処分していた板ガラスであっても、欠点以外の部分が使用可能なあるいは適切なグレードで使用可能な板ガラスとしてそのまま出荷できる。このため、検査工程後の欠点修正のための研磨処理による生産効率の低下や資源の無駄も大幅に改善される。この効果は、板ガラスの大きさが大きいほど顕著である。この板ガラスを受け取った出荷先又は後工程では、マーキングに基づいて欠点情報が得られるため、欠点の程度あるいは使用可能領域等が判別でき、これに応じて板ガラスを所定の寸法のガラス基板に切断して使用する際に欠点が支障とならない製品として使用できる。これにより、出荷先又は後工程においても、生産効率の改善及びコストの低減を図ることができる。なお、出荷元又は前工程において、予め、出荷先又は後工程の種々のガラス基板の所定寸法や品質グレードがわかっていれば、欠点の位置、程度に応じて仕分け、等級分けして出荷してもよい。このように事前に分別出荷することにより、出荷先又は後工程の処理工数を減らし、管理の負担を軽減させることもできる。

図２及び図３は出荷先又は後工程における本発明に係るディスプレイ基板用板ガラスの分別管理方法におけるガラス基板の品質等級を定める際のフローチャートである。図４は欠点情報に基づいてガラス基板を分割切断及び品質等級を定めるときの板ガラスの分割パターンの例を示す概略説明図である。なお、以下は使用領域を判断する場合を例にして説明する。

ディスプレイ基板用板ガラスは、所定寸法の１つ又は２つ以上のガラス基板（図４ではＡ〜Ｆ）に切断線６に沿って切断され、周辺部はガラス片（図４ではＳ）（不使用部分）となる。ガラス基板Ａ〜Ｆは表示領域（使用領域）Ａ’〜Ｆ’とその周囲の非表示領域（非使用領域）Ａ”〜Ｆ”とからなる。

図２に示すように、出荷元又は前工程においてマーキングされた板ガラスは顧客である出荷先又は後工程に搬入される（ステップＴ１）。次に、顧客は表示デバイスであるＴＦＴと、液晶パネルの鮮やかさや輝度等の特性に影響を及ぼすＣＦ（カラーフィルタ）をそれぞれ別の板ガラスに加工形成し、これら２枚の板ガラス１を液晶を介して張り合わせ、ディスプレイ基板を成形する（ステップＴ２）。この後、顧客は板ガラスのマークを読取り（ステップＴ３）、ディスプレイ基板を所定寸法のガラス基板に切断する（ステップＴ４）（図４では切断線６によりＡ〜Ｆの６枚に分割）。なお、ステップＴ２のディスプレイ基板の成形は、ステップＴ３のマークの読取り後に行ってもよい。

次に、顧客が使用する板ガラスの使用領域とマークによる欠点情報とを照合し（ステップＴ５）、使用領域にどの程度の欠点があるかを判断する（ステップＴ６）。例えば、欠点を有する板ガラスでも当該欠点が非使用領域にある場合にはそのまま使用できるので、資源の無駄が発生しない。この結果、欠点なし又は使用できる程度の欠点や品質であれば、板ガラスを使用する（ステップＴ７）。一方、欠点がある場合、修正可能かどうか判別し（ステップＴ８）、修正可能であれば修正後使用し（ステップＴ９，Ｔ１０）、不可能であれば廃棄又はリサイクルする（ステップＴ１１）。

上記ステップＴ５での使用領域と欠点情報との照合は、図４（Ｂ）に示すような板ガラスを分割するガラス基板ごとに区画したパターンを用いて行う。

このパターンは、分割するガラス基板の寸法が異なれば、またはガラス基板の寸法が同じであっても板ガラスの寸法が異なればパターンの切断線６の位置が変わり、不使用領域が異なる。したがって、１つのパターンでは欠点が使用領域にあっても、別のパターンではその欠点が不使用領域に入る場合がある。

そこで図３に示すように、複数のパターンを用いて予め板ガラスの欠点情報と照合してもよい。すなわち、出荷先又は後工程において板ガラスを搬入し（ステップＴ’１）、マークを読取った後（ステップＴ’２）、使用領域にある欠点が最も少ないパターン（最適パターン（ガラス基板に切断する所定の寸法））を選択する（ステップＴ’３）。この後、上述した方法でディスプレイ基板を成形し（ステップＴ’４）、照合した最適パターンにしたがってガラス基板に切断する（ステップＴ’５）。次に、使用領域にどの程度の欠点があるかを判断し（ステップＴ６）、この結果、ガラス基板は使用（ステップＴ７）あるいは修正（ステップＴ９）または廃棄、リサイクルされる（ステップＴ１１）。このように、予めパターン選択することにより、さらに効率よく欠点を回避して、板ガラスから使用可能なガラス基板を分割して取り出すことができる。

図４（Ａ）に示すように、出荷元又は前工程の検査工程にて板ガラス１が欠点３〜５を有していた場合、その欠点の種類、位置、程度等を示すマーク２が板ガラス１の周辺部Ｓの所定の位置に形成される（図では板ガラス表面の右上の位置）。このマーク２は図に示すように板ガラス１の周縁に幅５〜１０ｍｍ、長さ数ｃｍで形成することが好ましい。なお、マーク２は図では単に四角形状で表しているが、その他各種形状でマーキングしてもよい。例えば、３は傷の欠点、４は表面に泡が存在する欠点、５は内部に泡が存在する欠点である。これらの欠点３，４，５に係るマーク２が形成された板ガラス１は、梱包して出荷元又は前工程から出荷先（顧客）又は後工程に出荷される。

この場合、（Ｂ）に示すように、ガラス基板の表示領域Ａ’〜Ｆ’と欠点情報とを照合する。領域Ａ〜Ｄのガラス基板は欠点がない領域を使用するため、無欠点のガラス基板として使用される。領域Ｅのガラス基板は修正可能な表面の泡４が存在しているため、後の工程でこの泡４を除去する修正が追加される。領域Ｆのガラス基板は内部に泡５が存在しているが、品質等級を下げて下位グレードの製品として使用可能であれば、下位のグレードとして使用する。また、傷３は非使用領域Ｅ”にあるため、顧客はこの欠点によって製造工程を左右されることがない。このように顧客はマーク２から得た欠点情報に基づいて管理することができるので、欠点を含むガラスも有効に使用でき、板ガラスの製造工程においても効率よくディスプレイ基板用板ガラスの製造を行うことができる。なお、図４（Ｂ）では６分割して使用する例を示したが、分割するパターンは、板ガラスの寸法やディスプレイ製品の大きさによって異なるため、分割する枚数は限定されず、分割しないで使用する場合にも本管理方法は有効である。

以上はディスプレイ基板用板ガラスについて述べたが、前記研磨を他の加工手段に置き換えれば、建築用板ガラス、自動車用板ガラス等の一般の板ガラスの他、セラミックス板、樹脂板、金属板等の板状体の分別管理方法としても有効である。ただし、板状体を後に種々の寸法のガラス基板に切断して使用できることを考えれば、特にディスプレイ基板用板ガラスの分別管理方法に有効である。

本発明は、板状体の製造における板状体の分別及び管理方法に適用できる。

出荷元又は前工程における本発明に係るディスプレイ基板用板ガラスの分別管理方法に用いる板ガラスの製造工程を示すフローチャート。 出荷先又は後工程における本発明に係るディスプレイ基板用板ガラスの分別管理方法におけるガラス基板の品質等級を定める際のフローチャート。 出荷先又は後工程における本発明に係るディスプレイ基板用板ガラスの分別管理方法におけるガラス基板の品質等級を定める際のフローチャート。 欠点情報に基づいてガラス基板の品質等級を定めるときの例を示す概略説明図。 従来のディスプレイ基板用板ガラスの製造過程を示すフローチャート。

符号の説明

１：板ガラス、２：マーキング、３：傷の欠点、４：表面の泡の欠点、５：内部の泡の欠点、６：切断線。

Claims (6)

1. 板状体の品質を検査する検査工程と、
   前記板状体にマーキングを施すマーキング工程とを有し、
   前記マーキングから前記検査工程で得られた前記板状体の品質データを取得可能であって、
   該品質データに基づいて前記板状体を分別して管理することを特徴とする板状体の分別管理方法。
2. 前記検査工程で得た品質データを前記マーキング工程において板状体にマーキングすることを特徴とする請求項１に記載の板状体の分別管理方法。
3. 前記板状体ごとの識別コードを前記マーキング工程において板状体にマーキングし、該識別コード及び該識別コードに対応した前記検査工程で得た品質データをメモリ手段に保存することを特徴とする請求項１に記載の板状体の分別管理方法。
4. 前記板状体の分別は、ディスプレイ基板用板ガラスから所定寸法のガラス基板に切断する際に、前記品質データに基づいて、該ガラス基板の品質等級を定めることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の板状体の分別管理方法。
5. 前記板状体の分別は、前記品質データに基づいて、ディスプレイ基板用板ガラスからガラス基板に切断する所定の寸法を選定し、該ガラス基板の品質等級を定めることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の板状体の分別管理方法。
6. 前記板状体は、板ガラスである請求項１〜３のいずれかに記載の板状体の分別管理方法。
   

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