JP2013022684A - 硬質脆性材料基板の側部研磨方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】弾性母材21に砥粒22を分散又は付着させた弾性研磨材20を基板10’の側部に向かって圧縮空気と共に噴射する。噴射は,加工点Pで幅方向線Wと交叉し,接触線Tに対し2〜60°の範囲から選択された所定の傾斜角θを成す噴射方向Dで,加工点Pを中心とした所定の加工領域Fに対して前記弾性研磨材の噴射を行うと共に,前記加工領域Fを前記被加工物10の周方向に一定の速度で移動させ,移動した位置における各加工点P’において前記噴射方向Dを維持するよう,前記噴射ノズル30と前記被加工物とを相対的に移動させる。基板10’を重ねて処理する場合,基板10’の幅方向に対しても一定速度で加工領域Fを移動させる。
【選択図】図5
Description
前記被加工物10の側部上の一点を加工点Pとし,前記加工点Pを通る前記被加工物10の幅方向線Wと,前記幅方向線Wと直交し前記加工点Pで前記被加工物10の外周と接する接触線Tを想定し,
前記加工点Pで前記幅方向線Wと交叉し,前記接触線Tに対し2〜60°の範囲から選択された所定の傾斜角θを成す噴射方向Dで,前記加工点Pを中心とした所定の加工領域Fに対して前記弾性研磨材の噴射を行うと共に,
前記加工領域Fを前記被加工物の周方向に一定の速度で移動させると共に,移動した位置における各加工点P’において前記噴射方向Dを維持するよう,前記噴射ノズル30と前記被加工物とを相対的に移動させることを特徴とする(請求項1)。
前記加工領域Fを更に前記被加工物10の幅方向(幅方向線Wの長手方向)に対しても一定の速度で移動させるようにしても良く(請求項2),例えば被加工物10の側面上で螺旋を描くように移動させる。
更に,前記スペーサ11の厚み(図2中のg)を0.01〜5mmと成すと共に,前記スペーサ11の側部と前記硬質脆性材料基板10’の側部間に,0.1〜10mmの高低差(図2中のh)が形成されるよう,前記スペーサ11の寸法を調整することが好ましい(請求項4)。
本発明で,側部研磨の対象とする被加工物は,硬質であると共に脆性を有する材料で形成された基板であり,硬質である一方,靱性に欠ける等の脆性を有する結果,研磨加工を行う際に,チッピングやクラックの発生し易い材質で形成された基板を対象とする。
研磨に使用する弾性研磨材20は,図3(A)に示すように弾性材料によって形成された母材21に砥粒22を分散させたもの(一例として特開2006−159402号公報に記載されている弾性研磨材)を使用することができ,または図3(B)に示すように弾性材料によって形成された粘着性を有する母材21の表面に砥粒22を付着させ,又は,弾性材料によって形成された母材21の表面に粘着剤を塗布する等した後に砥粒22を付着させたものであっても良く,被加工物10に対して衝突した際に,母材21が変形することにより衝突時の衝撃を吸収することができるようになっていると共に,内部に分散され,又は表面に付着された砥粒22によって,基板10’の側部に対する研磨性を発揮するものであれば,各種のものを使用することが可能である。
前述した弾性研磨材20は,噴射ノズル30より圧縮気体,本実施形態にあっては圧縮空気と共に被加工物10である基板10’の側部に対して噴射する。
以上のようにして被加工物10の側部に対して圧縮空気と共に弾性研磨材20を噴射すると,噴射された弾性研磨材20は被加工物10(基板10’)の側面に対して衝突するが,衝突時の衝撃は,弾性研磨材20の母材21が変形することにより吸収されるため,基板10’に対しては大きな衝撃は加わらない。
ソーダライムガラスをスクライブした後,周縁部を砥石により面取りしたガラス基板(30×80×1.8mm)をスペーサを介して100枚重ね合わせたものを被加工物とした。
弾性研磨材として,弾性母材に砥粒が練り込まれた構造である不二製作所製の「シリウス」を,不二製作所製のブラスト加工装置「FDD−SR」を使用して噴射し,下記の表1に示す弾性研磨材に対し下記の噴射圧力で噴射した。
上記加工方法で加工したガラス基板側部の表面状態を光学顕微鏡によって観察すると共に,表面粗さを測定した。
前述した本発明の方法で加工したガラス基板に対し,抗折強度試験を行うと共に,既知のスラリー研磨で研磨したガラス基板の強度と比較した。
10’ 硬質脆性材料基板
11 スペーサ
20 弾性研磨材
21 母材(弾性材料)
22 砥粒
30 噴射ノズル
D 噴射方向
W 幅方向線
T 接触線
θ 傾斜角
r 投射方向Dと幅方向線Wの交叉角
P,P’ 加工点
F 加工領域
Claims (7)
- 弾性母材に研磨用の砥粒を分散させた弾性研磨材,又は,弾性母材の表面に研磨用の砥粒を付着させた弾性研磨材を,硬質脆性材料基板から成る被加工物の側部に向かって噴射ノズルより圧縮気体と共に噴射して衝突させ,該被加工物の前記側部を研磨する方法であって,
前記被加工物の側部上の一点を加工点とし,前記加工点を通る前記被加工物の幅方向線と,前記幅方向線と直交し前記加工点で前記硬質脆性材料基板の側部と接する接触線を想定し,
前記加工点で前記幅方向線と交叉し,前記接触線に対し2〜60°の範囲から選択された所定の傾斜角を成す噴射方向で,前記加工点を中心とした所定の加工領域に対して前記弾性研磨材の噴射を行うと共に,
前記加工領域を前記被加工物の周方向に一定の速度で移動させると共に,移動した位置における各加工点において前記噴射方向を維持するよう,前記噴射ノズルと前記被加工物とを相対的に移動させることを特徴とする硬質脆性材料基板の側部研磨方法。 - 同一形状の複数枚の硬質脆性材料基板を平面形状が一致するように複数枚重ね合わせたものを前記被加工物とすると共に,
前記加工領域を更に前記被加工物の幅方向に対しても一定の速度で移動させたことを特徴とする請求項1記載の硬質脆性材料基板の側部研磨方法。 - 前記硬質脆性材料基板間に,各硬質脆性材料基板に対し僅かに小さい相似形の外周形状を有するスペーサを配置したことを特徴とする請求項2記載の硬質脆性材料基板の側部研磨方法。
- 前記スペーサの厚みを0.01〜5mmと成すと共に,前記スペーサの側部と前記硬質脆性材料基板の側部間に,0.1〜10mmの高低差を設けたことを特徴とする請求項3記載の硬質脆性材料基板の側部研磨方法。
- 前記スペーサが,各硬質脆性材料基板の片面にスクリーン印刷によって形成した樹脂材料製のスペーサである請求項3又は4記載の硬質脆性材料基板の側部研磨方法。
- 前記弾性研磨材を,噴射圧力を0.01〜0.5MPaの圧縮気体と共に噴射したことを特徴とする請求項1〜5いずれか1項記載の硬質脆性材料基板の側部研磨方法。
- 前記噴射ノズルを,スリット形状の噴射口を備えたスリット型ノズルと成すと共に,前記噴射口におけるスリットの長さ方向を,被加工物の幅方向に配置して前記弾性研磨材の噴射を行うことを特徴とする請求項1〜6いずれか1項記載の硬質脆性材料基板の側部研磨方法。
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