JP2007144566A - ガラス板の折割切断不良の検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ガラス板を搬送しながら端面を研磨した時に発生するガラス板の側端面の未研磨部分の検出方法を提供する。
【解決手段】ガラス板の端縁部の折割切断不良の検出方法において、搬送されるガラス板の端縁部を研磨ホイールで研磨する際、研磨未作動時の一定時間における研磨ホイールの駆動モーターに流れる電流のピーク値ａに、ピーク値ａと前回研磨したガラス板の研磨時の平均電流値ｂとの差の１／３〜２／３の範囲内の所望の値を加算した電流値を設定値とし、研磨動作中に電流値が一定時間設定値以下となった時、ガラス板の折割切断不良に起因する未研磨欠陥であると判定する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ガラス板の折割切断不良を検出する方法であって、折割不良となったガラス板の端面を研磨する際に研磨ホイールの駆動電流の変化を利用して検出する方法に関する。

従来より自動車等の窓ガラス板をはじめとして建築、家具、産業機器用等に用いられるガラス板は、フロート法などにより連続的に成形された長尺のガラスリボンの上面にカッターホイール等で切筋線を入れ、該切筋線に沿って折割切断して矩形状のガラス板とした後に、該矩形状のガラス板の周端縁エッジ部をシーミング加工、あるいは断面を凸弧状に研削研磨加工して仕上げる場合には、円盤の円周部にダイヤモンド砥粒と金属粉末とを混合し結合して、円盤の円周端面に凹弧状の研削面を設けたダイヤモンドホイールによって仕上げるのが通常一般的である。

このようなシーミング加工や端面加工を行う場合、加工枚数が増加すると共に研磨したガラス板のエッジ部分にはダイヤモンドホイールの磨耗や目詰まりによって研磨不良が発生し易いが、研磨不良の発生原因は、これだけではなく、ガラス板の折割切断時の切断面が直角でない等の切断不良によっても未研磨異常が発生することがある。

特に、液晶ディスプレイ用ガラス基板やプラズマディスプレイ用ガラス基板、フィールドエミッションディスプレイ基板、有機ＥＬディスプレイ基板等のフラットディスプレイパネル等の表示用基板等のガラス基板の製造工程においては、該ガラス基板を高温加熱処理するためにガラス板の端面シーミング部等の研磨部に微細なキズ、欠け、未研磨があると、ガラス基板が割れるというトラブルが発生するため、ガラス板の端面研磨についてはこれらのキズ、欠け、未研磨等の欠陥を発生させないようにシビアな管理の下で行ない、これらの欠陥を検出し、排除する必要があった。

これらの端面研磨時の異常を自動的に検出するものとしては、例えば、特開２００１−９６７５号公報には、研削ユニットのモーターに供給される電流値を検出し、該電流値が所定の閾値を超えたときに該切削ユニットの異常ありと認識させる方法が開示されている（特許文献１）。

また、本出願人による特開２００３−１１７８１５号公報には、ガラス板の周端縁部を研磨ホイールで研磨する際、研磨用モーターに流れる電流値と基準値を比較して研磨異常を検出する方法において、研磨ホイールのドレッシング（目立て）直後の研磨用モータに流れるガラス１枚分を研磨する平均電流値を新基準値に置き換え、新基準値＋α（ただし、αは新基準値の３〜５％）を上限設定値として研磨動作中に上限設定値を越えた電流が流れたガラスを研磨不良と判定することを特徴とするガラス板の周縁部の研磨異常の検出方法を開示している（特許文献２）。
特開２００１−９６７５号公報 特開２００３−１１７８１５号公報

前記特許文献１に記載の発明は、研削ユニットのモーターに供給される電流値を検出し、該電流値が所定の閾値を超えたときに該切削ユニットの異常ありと認識させるものであるが、未研磨欠陥のような欠陥を検出するようにしたものではない。

また、前記特許文献２に記載の発明は、未研磨不良の検出において、数百枚毎に行なわれるドレッシング直後の研磨用モーターに流れる平均電流値を新基準値とし、新基準値より３〜５％下げた値を下限設定値として、研磨用モーターに流れる電流値が下限設定値以下となった時を未研磨等の研磨異常ありとするものである。

しかしながら、研磨対象のガラス板の側端辺に研磨ホイールを押し当てて研磨しながら搬送させる場合に、ガラス板の折割切断端面に僅かなエグレがあったり、折割切断面が直角でなく傾斜している部分があったりすると、これらの端面部分を研磨ホイールで研磨する場合に、ガラス板の側端辺と研磨ホイールとの相対的距離が変動して、ガラス板の端面への研磨ホイールの押圧力が変動し、研磨ホイールの駆動モーターに流れる電流値も少しづつ減少する。

しかしながら、特許文献２の場合、下限設定値の設定更新をドレッシング直後にしか行なわず、研磨用ホイールは、ガラス板の端面の研磨を重ねるにしたがって少しづつ目詰まりが発生することによって、研磨用モーターに流れる電流値の上昇と、前記未研磨による電流値の低下とが重なって一部相殺されるため、ドレッシング時期に近づいてくると実質的に未研磨不良となるようなケースであっても、下限設定値を下回らない状況となり検出できない恐れがある。

本発明は、上記問題点の解決を図る、すなわち、ガラス板の側端面の累積研磨枚数の増加によって研磨ホイールの駆動モーターに流れる電流値が変化する中で、ガラス板の切断端面に僅かなエグレがあったり、折割切断面が直角でなく傾斜している部分を有するガラス板を搬送しながら端面を研磨した時に、発生するガラス板の側端面の未研磨の検出を目的とするものである。

すなわち、本発明は、ガラス板の端縁部の折割切断不良の検出方法において、搬送されるガラス板の端縁部を研磨ホイールで研磨する際、研磨未作動時の一定時間における研磨ホイールの駆動モーターに流れる電流のピーク値ａに、該ピーク値ａと前回研磨したガラス板の研磨時の平均電流値ｂとの差の１／３〜２／３の範囲内の所望の値を加算した電流値を設定値とし、研磨動作中に該電流値が一定時間設定値以下となった時、ガラス板の折割切断不良に起因する未研磨欠陥であると判定することを特徴とするガラス板の折割切断不良の検出方法である。

あるいはまた、本発明は、前記研磨ホイールの駆動モーターの電流値が研磨動作中に設定値以下となる一定時間が、ノイズ除去に有効な０．１秒以上であることを特徴とする上述のガラス板の折割切断不良の検出方法である。

本発明によれば、ガラス板の周端縁部の折割切断不良の検出において、ガラス板を1枚研磨する毎に、研磨未作動時の一定時間における研磨ホイールの駆動モーターに流れる電流のピーク値ａと、前回研磨したガラス板の研磨時の平均電流値ｂとにより設定値を更新するので、研磨ホイールの目詰まりによる電流の増加分等の影響もなくなり、端面に僅かなエグレがあったり、折割切断面が直角でなく傾斜しているガラス板の端面部分に対して未研磨不良として容易に発見できる。

また、研磨用ホイールが研磨する研磨枚数の増加に伴って少しづつ目詰まりが増加し、研磨用モーターに流れる電流値も少しづつ変化していくが、本発明によればこのような状況に左右されることもない。

さらに、前記ガラス板の未研磨異常を検出した時点で、未研磨異常の発生したガラス板を研磨ライン外に排出できるようにすれば、作業者によって未研磨異常の内容や程度を確認することができ、その結果をフィードバックさせれば異常の発生要因を早期に発見して早期対策を実施することができる。

図３に示すように、本発明の方法で使用する装置は、ガラス板４を水平姿勢で搬送する図示しない搬送コンベアと、該搬送コンベア上を搬送される矩形状のガラス板４の矢印で示す搬送方向の先端辺から後端辺までのガラス板４の有無状態を検出するガラス有無検出センサー１０と、矩形状のガラス板４の両側辺側よりガラス板４の端面を摺動研磨可能な左右一対の研磨ホイール５、５と、該各研磨ホイール５、５を駆動する駆動モーター６、６と、駆動モーター６、６に流れる電流値を検出する電流検出器と電流測定値を記憶する記憶装置９、９と、記憶された各電流値により未研磨異常を判定する判定回路８とからなる。

ガラス板の端面の研磨装置の上流側には、図示しないガラス板４の位置決め装置を配置し、矩形状のガラス板４はその側辺が搬送方向に平行になるように位置決めされ、搬送される。

研磨ホイール５はガラス板４の先端位置から後端位置までガラス板４の側辺の研磨を行ない、搬入されたガラス板４は、近接センサー、あるいは光学センサー等のセンサー１０、またはリミットスイッチによってその先端位置から後端位置までを検出し、ガラス板の有無を検出する。

本発明は、搬送されるガラス板４の側端縁部を研磨ホイール５で研磨する際、図１、図２に示すように、研磨未作動時の一定時間における研磨ホイール５の駆動モーター６に流れる電流の符号１１で示したピーク電流値ａに、該ピーク電流値ａと前回研磨したガラス板４の研磨時の符号１２で示した電流値の平均電流値ｂとの差（ｂ−ａ）の１／３〜２／３の範囲内の所望のいずれかの値を加算した電流値を新設定値１３とし、研磨動作中にピーク電流値ａが一定時間経過後において新設定値１３以下となった時、ガラス板４の折割切断不良に起因する未研磨欠陥であると判定するものである。

新設定値１３を前記研磨未作動時のピーク電流値ａに、該ピーク電流値ａと前回研磨したガラス板４の研磨時の平均電流値ｂとの差（ｂ−ａ）の１／３〜２／３の範囲内の所望のいずれかの値を加算した電流値とするのが望ましいとしたのは、差（ｂ−ａ）の１／３より小さくすると、未研磨状態の検出漏れの恐れがあり、差（ｂ−ａ）の２／３より大きくすると、通常でも発生する研磨中の電流変動により誤動作を起こす恐れがあるためである。

前記研磨ホイール５の駆動モーター６に流れるピーク電流値ａが研磨動作中に新設定値以下となる一定時間を０．１秒以上とすれば、電気的ノイズが通常０．１秒以下の瞬時であるため、このノイズを除去できる。

通常、図４に示すように、切断端面にエグレもなく、折割切断断面がガラス板４の上面とほぼ直角となっている矩形状のガラス板４の端面を研磨ホイール５で研磨すると、図１に示されるような略水平方向に延ばした線状の電流トレンド波形１（実線）となり、センサー１０によってガラス板を検出しているオンの状態の範囲内においては、設定値１３のレベルより大きい電流値となっている。

尚、この場合の設定値１３は、一点鎖線で示す通り研磨未作動時の一定時間における研磨ホイール５の駆動モーター６に流れる電流の符号１１で示したピーク電流値ａに、該ピーク電流値ａと前回研磨したガラス板４の研磨時の符号１２で示した平均電流値ｂとの中間値とした。

また、本発明で使用する研磨ホイール５、５には、スプリングを設けず、スプリングによってガラス倣い研磨するものではないので、設定した一定の研磨ホイール５、５間をガラス板が通過するときに、ガラス板の側端辺は切削研磨されながら前進することになる。

これに対し、図５に示すような切断端面の一部にエグレがあったり、あるいは、図６に示すような折割切断断面がガラス板４の上面に対し直角でなく、斜めになっているガラス板４の端面を研磨ホイール５で研磨すると、図２の符号２で示されるような途中から下降し、正常な状態よりやや低い電流トレンド波形となり、センサー１０によってガラス板を検出しているオンの状態の範囲内において、エグレや、折割切断断面がガラス面に対し直角でなく斜めになっている部分が、図１と同様な設定値１３のレベルより低い電流値となっている。

これは、本発明で使用する研磨ホイール５、５には、スプリングを設けず、スプリングによってガラス倣い研磨するものではないので、設定した一定の研磨ホイール５、５間を上述したような折割切断面に不良のあるガラス板が通過すると、ガラス板の側端辺は一部分しか切削研磨されないためである。

尚、従来行なわれているようなガラス板の端面部分にスプリング等で押圧力をかけ、ガラス倣いで研磨を行なうと、未研磨不良がなくなるかわりに、ガラス板の寸法不良の欠陥となる問題点がある。

図２に示したように、前記研磨ホイール５の駆動モーター６に流れる電流値が小さくなって、一定時間以上にわたって設定値１３より下がった場合は、下がった部分に未研磨不良が発生したものと見なす。尚、前記の一定時間以上とは、０．１秒以上である。

さらに、前記電流値が一定時間以上にわたって前記設定値１３より下がった時点で、音声等により警報出力、あるいは、モニター表示装置上に異常の発生を表示させるようにすることもでき、設定値13との比較により未研磨異常の有無を目視検査、あるいは自動的に判断させることができる。

また、ガラス板４の検出センサー１０でガラス板４の先端から後端までのガラス板４が存在しているオンの状態（１）と、存在していないオフの状態（０）を表示する矩形波形３を、図１のトレンド波形１、または図２のトレンド波形２と時間軸を一致させて重ね合わせ、モニター等の表示装置に表示させると、該作用すべきオンの時間範囲内において、前記トレンド波形が設定値より低い場合に、未研磨不良が発生したことが容易にわかる。

以上好適な実施の形態について述べたが、本発明はこれに限定されるものではなく種々の応用が考えられるものである。

端面が正常に折割られたガラス板を本発明の研磨ホイールで研磨した時の駆動モーターに流れる電流値のトレンド波形を示した図。 端面にエグレや折割切断面が直角でない異常な端面を有するガラス板を本発明の研磨ホイールで研磨した時の駆動モーターに流れる電流値のトレンド波形を示した図。 本発明を説明するブロック図。 折割切断端面が直角な正常状態のガラス板の断面と研磨ホイールの関係を示す正面図。 折割切断端面が傾斜状態のガラス板の断面と研磨ホイールの関係を示す正面図。 折割切断端面に僅かなエグリがある状態のガラス板と研磨ホイールの関係を示す平面図。

符号の説明

１ 折割切断異常がない時の駆動モーターに流れる電流
２ 折割切断異常がある時の駆動モーターに流れる電流
３ ガラス板の有無波形
４ ガラス板
５ 研磨ホイール
６ 駆動モーター
８ 判定回路
９ 記憶装置
１０ センサー
１１ 未研磨時のピーク電流値ａ
１２ 前回研磨時の平均電流値ｂ
１３ 未研磨検知の設定値

Claims (2)

1. ガラス板の端縁部の折割切断不良の検出方法において、搬送されるガラス板の端縁部を研磨ホイールで研磨する際、研磨未作動時の一定時間における研磨ホイールの駆動モーターに流れる電流のピーク値ａに、該ピーク値ａと前回研磨したガラス板の研磨時の平均電流値ｂとの差の１／３〜２／３の範囲内の所望の値を加算した電流値を設定値とし、研磨動作中に該電流値が一定時間設定値以下となった時、ガラス板の折割切断不良に起因する未研磨欠陥であると判定することを特徴とするガラス板の折割切断不良の検出方法。
2. 前記研磨ホイールの駆動モーターの電流値が研磨動作中に設定値以下となる一定時間が、ノイズ除去に有効な０．１秒以上であることを特徴とする請求項１に記載のガラス板の折割切断不良の検出方法。

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