JP2007007769A

JP2007007769A - 研磨機

Info

Publication number: JP2007007769A
Application number: JP2005191099A
Authority: JP
Inventors: Tatsuyuki Suzuki; 龍之鈴木; Tetsuichiro Wada; 哲一郎和田
Original assignee: Mitsubishi Materials Techno Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Techno Corp
Priority date: 2005-06-30
Filing date: 2005-06-30
Publication date: 2007-01-18

Abstract

【課題】研磨ムラ、吸引跡を形成せずに研磨、搬送することができ、かつ、作業性にも優れた研磨機の提供を目的とする。
【解決手段】表面に設けられた研磨パット（１０）上に平版状の被研磨部材（ｗ）が載置される研磨定盤（１）と、この研磨定盤に対向して配置される加圧定盤（２）とを備えた研磨機とした。また、この加圧定盤を、被研磨部材の外周部に直接当接して、研磨パット上に支持する軟質材（４）が設けられた本体と、この本体に備えられ、加圧流体によって被研磨部材を研磨パット側に押圧する加圧手段と、本体又は軟質材に固定され、被研磨部材の側部から当該被研磨部材と本体との相対変位を制限するテンプレート（７）とにより構成し、加圧手段による加圧流体を直接被研磨部材に噴出させるとともに、研磨定盤と加圧定盤とを相対的に面内移動させることにより、被研磨部材を研磨する研磨機とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、フラットパネルディスプレイ用のガラスパネル等の平坦な薄板を研磨する研磨機に関する。

上記薄板を研磨する従来の研磨機としては、図２に示すように、表面に設けられた研磨パット１０上に被研磨部材ｗが載置される研磨定盤１と、この研磨定盤１に対向して配置される加圧定盤９とからなる装置が知られている。

この加圧定盤９は、ガラス基板等の被研磨部材ｗに対して圧縮空気を噴出させる加圧手段及びこの圧縮空気を吸引する吸引手段を備えた本体と、この本体の研磨定盤１との対向面に設けられた弾性体９１と、この弾性体９１の下面に設けられ、上記被研磨部材ｗの周縁部に当接するように配設されたテンプレート９２と、このテンプレート９２の内側に一体的に設けられ、弾性体９１と被研磨部材ｗとの直接接触を防止するバッキング材９３とが備えられている。

ここで、この本体は、内部に空洞Ｓ１を備えた円盤体９９と、その中心部に設けられて円盤体９９を回転可能に支持する回転軸９４と、上記加圧手段及び吸引手段として、空洞Ｓ１に圧縮空気を噴出する空気管９５と、弾性体９１上に圧縮空気を噴出・吸引する空気管９６とが設けられている。
また、上記バッキング材９３は、発泡ポリウレタンからなり、上記弾性体９１及びバッキング材９３は、圧縮空気が流通するようになっている。

この研磨機によれば、加圧手段としての空気管９６が圧縮空気を供給して、弾性体９１及びバッキング材９３により被研磨部材ｗを研磨定盤１に間接的に押圧するとともに、研磨定盤１と加圧定盤９とを相対的に面内移動させることにより被研磨部材ｗを研磨することができる。また、研磨終了後に吸引手段としての空気管９６が、弾性体９１及びバッキング材９３を介して圧縮空気を吸引して、本体に被研磨部材ｗを吸着させることにより、被研磨部材ｗを本体と一体的に搬送することができる。

しかしながら、この研磨機は、弾性体９１やバッキング材９３を介して被研磨部材ｗに加圧流体を噴出させるため、被研磨部材ｗに研磨によるムラが生じるという問題があった。また、研磨定盤１と加圧定盤９とを相対移動させる際に、弾性体９１のテンションによる反作用を受けて研磨状態が被研磨部材ｗの面内において変化するため、研磨ムラを生じる恐れがある。

さらに、この弾性体９１は、本体の研磨定盤１の対向面に設置する際に均等にテンションを掛けるように取り付ける必要があるため、作業に多大な手間と熟練とを要するとともに、経時変化により劣化するため、研磨状態が被研磨部材ｗの面内において変化して、研磨ムラを生じるおそれがある。
その上、被研磨部材ｗのサイズが大きくなるとその分大サイズのものが必要となり、入手が困難になるだけでなく、より均等のテンションにして取り付けることが困難になる。

また、研磨終了後、この本体によって被研磨部材ｗを吸引して、搬送する場合には、吸引跡が残るという問題がある。
なお、本出願人は、先に本発明に関連する研磨機を出願している（例えば、特許文献１）。

特開２００５−６６７１２号公報

このため本発明は、研磨ムラ、吸引跡を形成せずに研磨、搬送することができ、かつ、作業性にも優れた研磨機を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、表面に設けられた研磨パット上に平版状の被研磨部材が載置される研磨定盤と、この研磨定盤に対向して配置される加圧定盤とを備えてなり、かつ、上記加圧定盤が、上記被研磨部材の外周部に直接当接して上記被研磨部材を上記研磨パット上に支持する軟質材が設けられた本体と、この本体に備えられ、加圧流体によって上記被研磨部材を上記研磨パット側に押圧する加圧手段と、上記本体または軟質材に固定され、上記被研磨部材の側部から当該被研磨部材と上記本体との相対変位を制限するテンプレートとを有してなり、上記加圧手段による加圧流体を直接被研磨部材に噴出させるとともに、上記研磨定盤と加圧定盤とを相対的に面内移動させることにより、上記研磨パットによって上記被研磨部材を研磨することを特徴とする研磨機である。

上述の請求項１に記載の発明によれば、加圧定盤は、本体に備えられた軟質材が被研磨部材に直接当接して、被研磨部材を研磨パットに支持するとともに、加圧手段により加圧流体を直接被研磨部材に噴出させて、被研磨部材を研磨パット側に押圧するため、弾性体及びバッキング材を介して間接的に押圧する場合と異なり、被研磨部材に研磨ムラが発生するのを防止でき、かつ、研磨定盤と加圧定盤とを相対移動させる際に弾性体のテンションによって研磨状態が被研磨部材ｗの面内において変化して、研磨ムラが発生するのを防止できる。

また、経時変化により劣化し、さらには均等なテンションを必要とする弾性体を取り付ける必要がないため、特に大サイズの被研磨部材を研磨する際の作業性の向上や研磨ムラの削減が図られるとともに、あらゆるサイズの被研磨部材を研磨することができる。

さらには、研磨工程終了後、被研磨部材を吸引して搬送する場合にも、弾性体やバッキング材によって被研磨部材に吸引跡が形成されることを防止することができる。

以下、本発明に研磨機の一実施形態を、図１を用いて説明する。

本実施形態における研磨機は、表面に設けられた研磨パット１０上に被研磨部材ｗが載置される研磨定盤１と、この研磨定盤１に対向して配置される加圧定盤２とから概略構成されている。ここで、被研磨部材ｗとして、例えば矩形状のガラス基板等、平版状のものが研磨機により研磨される。

この研磨定盤１は、表面が高い平面度に加工された肉厚の円盤状部材であり、その中心部下面には当該研磨定盤１を回転可能に支持する回転軸（図示を略す）が設けられるとともに、上面には研磨パット１０が略全面的に設けられている。
この研磨パット１０としては、硬質発泡ウレタン、軟質発泡ウレタン、合成樹脂繊維や不織布等が用いられている。

上記加圧定盤２は、内部に空洞Ｓ１を備えた円盤体５（本体）と、その中心上部に立設されて円盤体５を上記研磨定盤１と同方向に回転可能に支持する回転軸６と、上記円盤体５に備えられ、圧縮空気（加圧流体）を供給することにより被研磨部材ｗを研磨パット１０側に押圧する加圧手段及びこの圧縮空気を吸引する吸引手段とから概略構成されている。

この円盤体５は、上記回転軸６に支持された軸円板５１ａと、その周端部から垂下して軸円板５１ａと一体的に設けられている軸壁部５１ｂとを有する軸受体５１とが備えられている。また、この軸円板５１ａよりも大きい外法を具備して、対向する研磨パット１０に平行に配設された対向円板５２ａと、その周端部に立設されて対向円板５２ａと一体的に設けられ、上記軸壁部５１ｂの外周側に対向して配設される対向壁部５２ｂとを有する加圧体５２とが備えられている。そして、上記軸受体５１と上記加圧体５２とが、軸壁部５１ｂとその外周側に対向配設される対向壁部５２ｂとに両端部が埋設される連結部材５３によって一体化されて、設けられている。

さらに、上記対向円板５２ａの下面には、矩形状の被研磨部材ｗの外周部に対応する位置に沿って軟質材４が設けられている。
この軟質材４は、樹脂素材や硬質ゴム素材からなり、被研磨部材ｗの外周端の内側から外方まで延在して設けられ、被研磨部材ｗの外周辺を覆うようにして額縁状に配設されている。また、被研磨部材ｗに望む位置に環状の凹部４０が設けられており、この凹部４０に被研磨部材ｗに密着するシール材４４が設けられている。

さらに、上記軟質材４の下面には、被研磨部材ｗの周縁部に隙間（１ｍｍ〜５ｍｍ）を介して配設されたテンプレート７が備えられている。
他方、上記対向円板５２ａと被研磨部材ｗとの間は、軟質材４によって囲まれた空洞Ｓ２となっている。

上記加圧手段及び吸引手段は、上記軸円板５１ａを貫通して、供給口が空洞Ｓ１内に開口する空気管５４と、上流側が上記軸円板５１ａ、空洞Ｓ１、対向円板５２ａを貫通して、供給口が空洞Ｓ２内に開口する空気管５５とにより構成されている。

この空気管５４は、上記空洞Ｓ１に圧縮空気を噴出するようになっており、この空洞Ｓ１内に噴出した圧縮空気は、軟質材４を介して被研磨部材ｗの外周部を研磨パット１０に押圧しつつ、被研磨部材ｗを円盤体５とともに回転させるようになっている。
他方、空気管５５は、圧縮空気を空洞Ｓ２に噴出させて、この空洞Ｓ２に噴出した圧縮空気は、被研磨部材ｗの面内を均等に研磨パット１０に接触させるようになっている。
さらに、空気管５５は、空洞Ｓ２内の空気を吸引することができるようになっている。

以下、上述の研磨機の作用について説明する。
本実施形態における研磨機においては、研磨定盤１上の研磨パット１０上に被研磨部材ｗを載置して、空気管５４から圧縮空気を供給し、空洞Ｓ１を介して軟質材４により被研磨部材ｗの外周部を研磨パット１０上に支持しつつ、空気管５５から圧縮空気を噴出させて、均等に被研磨部材ｗを研磨パット１０側に押圧するとともに、研磨定盤１と加圧定盤２とを同方向に回転させる。すると、被研磨部材ｗは、加圧定盤２とともに回転して、被研磨面が均一に研磨パット１０に接触して、研磨される。

この際、被研磨部材ｗは、軟質材４により外周部が研磨パット１０上に支持されるとともに、空洞Ｓ２内に供給される圧縮空気により直接研磨パット１０側に押圧されて、円盤体５とともに回転するため、弾性体及びバッキング材等を介して間接的に加圧流体により押圧される場合のように研磨ムラが発生するのを防止することができる。また、弾性体のテンションによって研磨状態が被研磨部材ｗの面内において変化して、研磨ムラが発生するのを防止できる。
さらに、研磨機としては、経時変化により劣化し、さらには均等なテンションを必要とする弾性体を架設する必要がないため、特に大サイズの被研磨部材ｗを研磨する際のメンテナンス性が向上するだけでなく、あらゆるサイズの被研磨部材ｗを研磨することができる。

次いで、空気管５５により、空気を吸引して、被研磨部材ｗを円盤体５側に吸着させて、次工程に搬送する。この際、被研磨部材ｗは、軟質材４により外周部が支持されて、吸引手段により円盤体５側に吸着されるため、弾性体やバッキング材により吸引口が形成されることを防止できる。

なお、本発明の研磨機は、上述の実施の形態に限られない。例えば、吸引手段が設けられていなくてもよい。

本発明の研磨機の一実施形態を示した従断面模式図である。従来の研磨機を示した縦断面模式図である。

符号の説明

ｗ・・・被研磨部材
１・・・研磨定盤
２・・・加圧定盤
４・・・軟質材
７・・・テンプレート
１０・・・研磨パット

Claims

表面に設けられた研磨パット上に平版状の被研磨部材が載置される研磨定盤と、この研磨定盤に対向して配置される加圧定盤とを備えてなり、かつ
上記加圧定盤は、上記被研磨部材の外周部に直接当接して上記被研磨部材を上記研磨パット上に支持する軟質材が設けられた本体と、この本体に備えられ、加圧流体によって上記被研磨部材を上記研磨パット側に押圧する加圧手段と、上記本体または軟質材に固定され、上記被研磨部材の側部から当該被研磨部材と上記本体との相対変位を制限するテンプレートとを有してなり、
上記加圧手段による加圧流体を直接被研磨部材に噴出させるとともに、上記研磨定盤と加圧定盤とを相対的に面内移動させることにより、上記研磨パットによって上記被研磨部材を研磨することを特徴とする研磨機。