JP2013220486A - ディスプレイ用カバーガラスの研磨方法および研磨装置 - Google Patents

ディスプレイ用カバーガラスの研磨方法および研磨装置 Download PDF

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卓史 波多野
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Abstract

【課題】ディスプレイ用カバーガラスを研磨する際の作業効率を向上させる。
【解決手段】研磨装置100を用いて、表面、裏面、端面、および開口部を有するディスプレイ用カバーガラス50を研磨するディスプレイ用カバーガラスの研磨方法であって、研磨装置100は、複数の第1研磨ローラー11〜15と、複数の第2研磨ローラー21〜25とを備え、複数の第1研磨ローラー11〜15および複数の第2研磨ローラー21〜25を回転させながらディスプレイ用カバーガラス50に対して摺接させることによって、ディスプレイ用カバーガラス50を搬送経路に沿って搬送し、遊離砥粒を用いてディスプレイ用カバーガラス50の表面、裏面、端面、および開口部を研磨する。
【選択図】図2

Description

本発明は、ディスプレイ用カバーガラスを研磨するディスプレイ用カバーガラスの研磨方法および研磨装置に関する。
近年、ディスプレイ用カバーガラスは、携帯電話またはタブレット型のPC(Personal computer)などの各種のディスプレイ装置に用いられている。ディスプレイ用カバーガラスの表面および裏面には、高い平滑性が求められる。一般的に、ディスプレイ用カバーガラスの表面および裏面には、鏡面加工が施され、ディスプレイ用カバーガラスの端面、およびディスプレイ用カバーガラスに設けられた開口部には、所定の面取り加工が施される。
特開平08−325040号公報(特許文献1)には、複数平行溝内の鏡面加工方法に関する発明が開示されている。当該方法においては、回転体の外周に植毛されてなる回転ブラシが用いられる。ガラス基板に遊離砥粒を供給し、回転ブラシを回動および移動させることによって、ガラス基板に設けられた複数の平行溝の内面が鏡面加工される。
特表2009−502721号公報(特許文献2)には、板ガラスを後処理する方法に関する発明が開示されている。当該方法は、研磨ヘッドを用いて板ガラス基板を研磨することを含む。
特開2007−284270号公報(特許文献3)には、ガラス板の表面傷部の平滑化方法に関する発明が開示されている。当該方法においては、歪点が500℃以上のガラス板を予熱することなしに、ガラス板の表面傷部に炭酸ガスレーザーによりパルスレーザー光線を照射することによって、ガラス板の表面が平滑化される。
特開2011−026195号公報(特許文献4)には、ガラス板のエッジの面取り方法に関する発明が開示されている。当該方法においては、ガラス板が支持治具に結合され、ガラス板の第1エッジは第1の研磨ホイールに接触され、ガラス板の第2エッジは第2の研磨ホイールに接触される。
特開平11−077500号公報(特許文献5)には、ガラス板端部の加工方法に関する発明が開示されている。当該方法においては、所定寸法にガラス板を切断した後に、ガラス板切断端面を切断した状態のままで研削せずに、端面両端側の稜部のみが研削される。
特開平08−325040号公報 特表2009−502721号公報 特開2007−284270号公報 特開2011−026195号公報 特開平11−077500号公報
特開平08−325040号公報(特許文献1)および特表2009−502721号公報(特許文献2)に開示されている研磨装置ないし研磨方法においては、1回の研磨作業で研磨対象物の片方の面のみが研磨される。仮に、これらの研磨方法ないし研磨装置を用いて研磨対象物の両方の面を研磨しようとした場合、2回の研磨作業が必要となる。
特開2007−284270号公報(特許文献3)に開示されている方法では、パルスレーザー光線を照射することによってガラス板の表面が平滑化される。しかしながら、1回の作業でガラス板の片方の面のみが平滑化されるか、または、1回の作業でガラス板の両方の面が平滑化されるかについては、この公報には特に記載されていない。ガラス板の端面処理についても、この公報には特に記載されていない。
特開2011−026195号公報(特許文献4)および特開平11−077500号公報(特許文献5)に開示されている方法は、ガラス板の端面に向けた発明であって、ガラス板の表面を研磨するものではない。
本発明は、上述のような背景に鑑みてなされたものであって、ディスプレイ用カバーガラスを研磨する際の作業効率を向上させることが可能なディスプレイ用カバーガラスの研磨方法および研磨装置を提供することを目的とする。
本発明に基づくディスプレイ用カバーガラスの研磨方法は、研磨装置を用いて、表面、裏面、端面、および開口部を有するディスプレイ用カバーガラスを研磨するディスプレイ用カバーガラスの研磨方法であって、上記研磨装置は、上記ディスプレイ用カバーガラスの搬送経路に沿って並ぶ複数の第1研磨ローラーと、上記搬送経路に沿って並び、上記搬送経路を挟んで複数の上記第1研磨ローラーの反対側に配置された複数の第2研磨ローラーと、遊離砥粒供給部材と、を備え、複数の上記第1研磨ローラーおよび複数の上記第2研磨ローラーを回転させながら上記ディスプレイ用カバーガラスに対して摺接させることによって、上記ディスプレイ用カバーガラスを上記搬送経路に沿って搬送し、上記遊離砥粒供給部材から供給される遊離砥粒を用いて上記ディスプレイ用カバーガラスの上記表面、上記裏面、上記端面、および上記開口部を研磨する。
好ましくは、複数の上記第1研磨ローラーおよび複数の上記第2研磨ローラーは、回転方向および回転数が異なるように回転する。
好ましくは、複数の上記第1研磨ローラーおよび複数の上記第2研磨ローラーは、上記ディスプレイ用カバーガラスの搬送方向に沿う方向に回転するものと、上記ディスプレイ用カバーガラスの搬送方向とは反対方向に沿う方向に回転するものとが、上記搬送経路に沿って交互に並べられている。
好ましくは、複数の上記第1研磨ローラーおよび複数の上記第2研磨ローラーは、所定の回転数で回転するものと、上記所定の回転数よりも小さい回転数で回転するものとが、上記搬送経路に沿って交互に並べられている。
好ましくは、複数の上記第1研磨ローラーおよび複数の上記第2研磨ローラーは、上記ディスプレイ用カバーガラスを研磨するために用いる研磨部材が異なるように設けられている。
好ましくは、上記研磨装置は、複数の上記第1研磨ローラーおよび複数の上記第2研磨ローラーよりも上記搬送経路の下流側において、上記搬送経路を挟んで互いに反対側に配置された複数の第1洗浄ローラーおよび複数の第2洗浄ローラーと、洗浄液供給部材と、をさらに備え、複数の上記第1洗浄ローラーおよび複数の上記第2洗浄ローラーを回転させながら研磨後の上記ディスプレイ用カバーガラスに対して摺接させることによって、上記ディスプレイ用カバーガラスを上記搬送経路に沿って搬送するとともに、上記洗浄液供給部材から供給される洗浄液を用いて上記ディスプレイ用カバーガラスの上記表面、上記裏面、上記端面、および上記開口部をスクラブ洗浄する。
本発明に基づく研磨装置は、表面、裏面、端面、および開口部を有するディスプレイ用カバーガラスを研磨するディスプレイ用カバーガラスの研磨装置であって、上記ディスプレイ用カバーガラスの搬送経路に沿って並ぶ複数の第1研磨ローラーと、上記搬送経路に沿って並び、上記搬送経路を挟んで複数の上記第1研磨ローラーの反対側に配置された複数の第2研磨ローラーと、遊離砥粒供給部材と、を備え、複数の上記第1研磨ローラーおよび複数の上記第2研磨ローラーは、回転しながら上記ディスプレイ用カバーガラスに対して摺接することによって、上記ディスプレイ用カバーガラスを上記搬送経路に沿って搬送するとともに、上記遊離砥粒供給部材から供給される遊離砥粒を用いて上記ディスプレイ用カバーガラスの上記表面、上記裏面、上記端面、および上記開口部を研磨する。
好ましくは、複数の上記第1研磨ローラーおよび複数の上記第2研磨ローラーは、回転方向および回転数が異なるように設けられている。
好ましくは、複数の上記第1研磨ローラーおよび複数の上記第2研磨ローラーは、上記ディスプレイ用カバーガラスの搬送方向に沿う方向に回転するものと、上記ディスプレイ用カバーガラスの搬送方向とは反対方向に沿う方向に回転するものとが、上記搬送経路に沿って交互に並べられている。
好ましくは、複数の上記第1研磨ローラーおよび複数の上記第2研磨ローラーは、所定の回転数で回転するものと、上記所定の回転数よりも小さい回転数で回転するものとが、上記搬送経路に沿って交互に並べられている。
好ましくは、複数の上記第1研磨ローラーおよび複数の上記第2研磨ローラーは、上記ディスプレイ用カバーガラスを研磨するために用いる研磨部材が異なるように設けられている。
好ましくは、複数の上記第1研磨ローラーおよび複数の上記第2研磨ローラーよりも上記搬送経路の下流側において、上記搬送経路を挟んで互いに反対側に配置された複数の第1洗浄ローラーおよび複数の第2洗浄ローラーと、洗浄液供給部材と、をさらに備え、複数の上記第1洗浄ローラーおよび複数の上記第2洗浄ローラーは、回転しながら研磨後の上記ディスプレイ用カバーガラスに対して摺接することによって、上記ディスプレイ用カバーガラスを上記搬送経路に沿って搬送するとともに、上記洗浄液供給部材から供給される洗浄液を用いて上記ディスプレイ用カバーガラスの上記表面、上記裏面、上記端面、および上記開口部をスクラブ洗浄する。
本発明によれば、ディスプレイ用カバーガラスを研磨する際の作業効率を向上させることが可能なディスプレイ用カバーガラスの研磨方法および研磨装置を得ることができる。
実施の形態1における研磨装置を示す斜視図である。 実施の形態1における研磨装置を示す断面図である。 実施の形態1における研磨装置を用いて研磨することができるディスプレイ用カバーガラスを示す平面図である。 図3中のIV−IV線に沿った矢視断面図である。 図3中のV−V線に沿った矢視断面図である。 実施の形態1における研磨装置を用いて研磨されたディスプレイ用カバーガラスを示す断面図である。 実施の形態2における研磨装置を示す断面図である。 実施の形態3における研磨装置を示す断面図である。 実施の形態4における研磨装置を示す断面図である。 実施の形態5における研磨装置を示す断面図である。 実施の形態1〜5の変形例における研磨装置に用いられる第1研磨ローラーを示す図である。 実施の形態1〜5の変形例における研磨装置に用いられる第2研磨ローラーを示す図である。 実施の形態6における研磨装置を示す斜視図である。 実施の形態7における研磨装置を示す斜視図である。 各実施の形態における研磨装置を用いて研磨することができるディスプレイ用カバーガラスの第1変形例を示す平面図である。 図15中のXVI−XVI線に沿った矢視断面図である。 図15中のXVII−XVII線に沿った矢視断面図である。 実施の形態1における研磨装置を用いて、第1変形例に係るディスプレイ用カバーガラスを研磨する際の様子を示す断面図である。 各実施の形態における研磨装置を用いて研磨することができるディスプレイ用カバーガラスの第2変形例を示す平面図である。 図19中のXX−XX線に沿った矢視断面図である。 図19中のXXI−XXI線に沿った矢視断面図である。 実施の形態1における研磨装置を用いて、第2変形例に係るディスプレイ用カバーガラスを研磨する際の様子を示す断面図である。 各実施の形態における研磨装置を用いて研磨することができるディスプレイ用カバーガラスの第3変形例を示す平面図である。 図23中のXXIV−XXIV線に沿った矢視断面図である。 図23中のXXV−XXV線に沿った矢視断面図である。 実施の形態1における研磨装置を用いて、第3変形例に係るディスプレイ用カバーガラスを研磨する際の様子を示す断面図である。
本発明に基づいた各実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。各実施の形態の説明において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。各実施の形態の説明において、同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。特に制限が無い限り、各実施の形態に示す構成に示す構成を適宜組み合わせて用いることは、当初から予定されていることである。
[実施の形態1]
(研磨装置100)
図1は、本実施の形態における研磨装置100を示す斜視図である。図2は、研磨装置100を示す断面図である。
図1および図2に示すように、研磨装置100および研磨装置100を用いた研磨方法は、ディスプレイ用カバーガラス50を研磨するために用いられる。研磨装置100は、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路に沿って並ぶ複数の第1研磨ローラー11〜15と、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路に沿って並ぶ複数の第2研磨ローラー21〜25と、複数の遊離砥粒供給部材40と、を備える。
第1研磨ローラー11〜15は、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向(矢印AR方向)に沿って順に並んでいる。第1研磨ローラー11〜15の回転軸は、互いに平行な位置関係にある。第2研磨ローラー21〜25も、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向(矢印AR方向)に沿って順に並んでいる。第2研磨ローラー21〜25の回転軸も、互いに平行な位置関係にある。
第1研磨ローラー11〜15および第2研磨ローラー21〜25は、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路を挟んで互いに反対側に位置している。遊離砥粒供給部材40は、第1研磨ローラー11〜15および第2研磨ローラー21〜25によって搬送されるディスプレイ用カバーガラス50に対して遊離砥粒(図示せず)を供給可能なように、所定の箇所に配置されている。
図2を参照して、第1研磨ローラー11〜15は、表面に植えられた研磨部材(研磨ブラシまたは研磨布など)が、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向(矢印AR方向)に沿って回転移動するように、矢印AR1方向に回転する。第2研磨ローラー21〜25も、表面に植えられた研磨部材(研磨ブラシまたは研磨布など)が、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向(矢印AR方向)に沿って回転移動するように、矢印AR2方向に回転する。
第1研磨ローラー11〜15および第2研磨ローラー21〜25は、ディスプレイ用カバーガラス50をその搬送経路の前方に向かって送り出すように回転する。当該構成によって、第1研磨ローラー11〜15および第2研磨ローラー21〜25は、回転しながらディスプレイ用カバーガラス50に摺接し、ディスプレイ用カバーガラス50をその搬送経路に沿って矢印AR方向に搬送することができる。
要求される研磨の程度等に応じて、各研磨ローラーの回転方向、回転数、各研磨ローラーに用いられる研磨部材のディスプレイ用カバーガラス50に対する圧接力、および、各研磨ローラーに用いられる研磨部材の種類などを異ならせてもよい。
図3は、研磨装置100(図1および図2参照)を用いて研磨することができるディスプレイ用カバーガラス50を示す平面図である。図4は、図3中のIV−IV線に沿った矢視断面図である。図5は、図3中のV−V線に沿った矢視断面図である。
図3〜図5に示すように、ディスプレイ用カバーガラス50は、全体として薄い平板状の形状を有し、端面55の4つの角部は丸く形成されている。ディスプレイ用カバーガラス50の長手方向の一方寄りの部分には、たとえば携帯電話のスピーカーなどを露出させるための開口部53が設けられている。開口部53は、ディスプレイ用カバーガラス50の表面51から裏面52に貫通している。
ディスプレイ用カバーガラス50の長手方向の他方寄りの部分には、たとえば携帯電話の押しボタンなどを露出させるための開口部54が設けられている。開口部54も、ディスプレイ用カバーガラス50の表面51から裏面52に貫通している。
図3〜図5に示すディスプレイ用カバーガラス50は、研磨装置100によって研磨される前の状態である。ディスプレイ用カバーガラス50の表面51、裏面52、開口部53、開口部54、および端面55は、未だ研磨されていない状態にある。
(研磨方法)
図1および図2を再び参照して、ディスプレイ用カバーガラス50は、搬送ベルト30(図1参照)などの搬送手段を用いて、第1研磨ローラー11および第2研磨ローラー21の間に送り込まれる。第1研磨ローラー11〜15および第2研磨ローラー21〜25は、回転しながらディスプレイ用カバーガラス50に順に摺接し、ディスプレイ用カバーガラス50をその搬送経路に沿って矢印AR方向に搬送する。
第1研磨ローラー11〜15は、遊離砥粒供給部材40から供給される遊離砥粒を用いて、ディスプレイ用カバーガラス50の表面51を研磨するとともに、開口部53の表面51側の部分、開口部54の表面51側の部分、および、端面55の表面51側の部分をそれぞれ研磨する。第2研磨ローラー21〜25は、遊離砥粒供給部材40から供給される遊離砥粒を用いて、ディスプレイ用カバーガラス50の裏面52を研磨するとともに、開口部53の裏面52側の部分、開口部54の裏面52側の部分、および、端面55の裏面52側の部分をそれぞれ研磨する。
図6は、研磨装置100を用いて研磨されたディスプレイ用カバーガラス50を示す断面図である。図6に示すように、研磨後のディスプレイ用カバーガラス50の表面51および裏面52は、各々の面に存在していた欠陥が改善されるとともに、所定の表面粗さに仕上げられる。開口部53,54の表面51側および裏面52側の部分はそれぞれ面取り加工処理され、端面55の表面51側および裏面52側の部分もそれぞれ面取り加工処理される。
研磨装置100および研磨装置100を用いた研磨方法によれば、ディスプレイ用カバーガラス50の表裏面に存在していた欠陥の改善(換言すると、ディスプレイ用カバーガラス50の表裏面に対する鏡面加工処理)と、ディスプレイ用カバーガラス50の開口部53,54および端面55における面取り加工処理とを同時に行うことができる。研磨装置100および研磨装置100を用いた研磨方法によれば、ディスプレイ用カバーガラス50を研磨する際の作業効率を向上させることが可能となっている。
[実施の形態2]
(研磨装置200)
図7は、本実施の形態における研磨装置200を示す断面図である。研磨装置200および研磨装置200を用いた研磨方法においては、第1研磨ローラー11,13,15が矢印AR1方向に回転し、第1研磨ローラー12,14は矢印AR3方向に回転する。矢印AR1方向と矢印AR3方向とは逆向きである。さらに、第2研磨ローラー21,23,25が矢印AR2方向に回転し、第2研磨ローラー22,24は矢印AR4方向に回転する。矢印AR2方向と矢印AR4方向とは逆向きである。
第1研磨ローラー11,13,15と第1研磨ローラー12,14とは、回転方向が異なっており、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向に沿う方向に回転するものと、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向とは反対方向に回転するものとが、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路に沿って交互に並べられている。
第2研磨ローラー21,23,25と第2研磨ローラー22,24とは、回転方向が異なっており、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向に沿う方向に回転するものと、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向とは反対方向に回転するものとが、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路に沿って交互に並べられている。
要求される研磨の程度等に応じて、第1研磨ローラー11〜15の回転速度および第2研磨ローラー21〜25の回転速度を異ならせてもよい。研磨装置200によれば、第1研磨ローラー12,14および第2研磨ローラー22,24が、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送を遅らせる方向に作用するため、ディスプレイ用カバーガラス50に対する研磨レートを向上させることが可能となる。
第1研磨ローラー11,13,15と第1研磨ローラー12,14との回転方向が異なっており、第2研磨ローラー21,23,25と第2研磨ローラー22,24との回転方向が異なっているため、遊離砥粒供給部材40から供給された遊離砥粒は、ディスプレイ用カバーガラス50の近傍において乱流を形成しやすくなっている。遊離砥粒が一部の領域に集まることが抑制されているため、研磨ムラの発生を低減することも可能となっている。
[実施の形態3]
(研磨装置300)
図8は、本実施の形態における研磨装置300を示す断面図である。研磨装置300および研磨装置300を用いた研磨方法においては、第1研磨ローラー11〜15が矢印AR1方向に回転し、第2研磨ローラー21〜25が矢印AR4方向に回転する。
研磨装置300によれば、第1研磨ローラー11〜15がディスプレイ用カバーガラス50を搬送方向の前方に送り出す方向に回転し、第2研磨ローラー21〜25が、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送を遅らせる方向に作用するため、ディスプレイ用カバーガラス50に対する研磨レートを向上させることが可能となる。
要求される研磨の程度等に応じて、各研磨ローラーの回転数、各研磨ローラーに用いられる研磨部材のディスプレイ用カバーガラス50に対する圧接力、および、各研磨ローラーに用いられる研磨部材の種類などを異ならせてもよい。
[実施の形態4]
(研磨装置400)
図9は、本実施の形態における研磨装置400を示す断面図である。研磨装置400および研磨装置400を用いた研磨方法においては、第1研磨ローラー11,13,15が矢印AR1a方向に回転し、第1研磨ローラー12,14が矢印AR1b方向に回転し、第2研磨ローラー21,23,25が矢印AR4b方向に回転し、第2研磨ローラー22,24が矢印AR4a方向に回転する。
第1研磨ローラー11,13,15の回転方向と第1研磨ローラー12,14の回転方向とは同一である。第1研磨ローラー11,13,15は、所定の回転数で回転し、第1研磨ローラー12,14は、その所定の回転数よりも小さい回転数で回転する。第1研磨ローラー11,13,15と第1研磨ローラー12,14とは、所定の回転数で回転するものと、その所定の回転数よりも小さい回転数で回転するものとが、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路に沿って交互に並べられている。
第2研磨ローラー21,23,25の回転方向と第2研磨ローラー22,24の回転方向とは同一である。第2研磨ローラー22,24は、所定の回転数で回転し、第2研磨ローラー21,23,25は、その所定の回転数よりも小さい回転数で回転する。第2研磨ローラー21,23,25と第2研磨ローラー22,24とは、所定の回転数で回転するものと、その所定の回転数よりも小さい回転数で回転するものとが、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路に沿って交互に並べられている。
研磨装置400によれば、研磨レートを向上させることができ、研磨ムラの発生を低減することが可能となっている。第1研磨ローラー11,13,15の回転数と第2研磨ローラー22,24の回転数とは、同一であってもよく、異なっていてもよい。第1研磨ローラー12,14の回転数と第2研磨ローラー21,23,25の回転数とは、同一であってもよく、異なっていてもよい。
[実施の形態5]
(研磨装置500)
図10は、本実施の形態における研磨装置500を示す断面図である。研磨装置500および研磨装置500を用いた研磨方法においては、第1研磨ローラー11,13,15が矢印AR1a方向に回転し、第1研磨ローラー12,14が矢印AR3b方向に回転し、第2研磨ローラー21,23,25が矢印AR4b方向に回転し、第2研磨ローラー22,24が矢印AR2a方向に回転する。
第1研磨ローラー11,13,15の回転方向と第1研磨ローラー12,14の回転方向とは逆向きである。第1研磨ローラー11,13,15は、所定の回転数で回転し、第1研磨ローラー12,14は、その所定の回転数よりも小さい回転数で回転する。第1研磨ローラー11,13,15と第1研磨ローラー12,14とは、所定の回転数で回転するものと、その所定の回転数よりも小さい回転数で回転するものとが、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路に沿って交互に並べられている。
さらに、第1研磨ローラー11,13,15と第1研磨ローラー12,14とは、回転方向が異なっており、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向に沿う方向に回転するものと、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向とは反対方向に回転するものとが、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路に沿って交互に並べられている。
第2研磨ローラー21,23,25の回転方向と第2研磨ローラー22,24の回転方向とは逆向きである。第2研磨ローラー22,24は、所定の回転数で回転し、第2研磨ローラー21,23,25は、その所定の回転数よりも小さい回転数で回転する。第2研磨ローラー21,23,25と第2研磨ローラー22,24とは、所定の回転数で回転するものと、その所定の回転数よりも小さい回転数で回転するものとが、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路に沿って交互に並べられている。
さらに、第2研磨ローラー21,23,25と第2研磨ローラー22,24とは、回転方向が異なっており、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向に沿う方向に回転するものと、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向とは反対方向に回転するものとが、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路に沿って交互に並べられている。
研磨装置500によれば、研磨レートを向上させることができ、研磨ムラの発生を低減することが可能となっている。第1研磨ローラー11,13,15の回転数と第2研磨ローラー22,24の回転数とは、同一であってもよく、異なっていてもよい。第1研磨ローラー12,14の回転数と第2研磨ローラー21,23,25の回転数とは、同一であってもよく、異なっていてもよい。
(変形例)
上述の各実施の形態1〜5で用いられた各研磨ローラーにおいては、すべての研磨部材の先端が、同一半径を有する円周上に位置するような長さを有する研磨部材が用いられている。
図11を参照して、第1研磨ローラー11Aでは、一方の端部11Aa側に設けられた研磨部材に比べて、他方の端部11Ab側に設けられた研磨部材の方が、長さが長い。同様に、第2研磨ローラー21Aでは、一方の端部21Aa側に設けられた研磨部材に比べて、他方の端部21Ab側に設けられた研磨部材の方が、長さが長い。
図12を参照して、第1研磨ローラー12Aでは、一方の端部12Aa側に設けられた研磨部材に比べて、他方の端部12Ab側に設けられた研磨部材の方が、長さが短い。同様に、第2研磨ローラー22Aでは、一方の端部22Aa側に設けられた研磨部材に比べて、他方の端部22Ab側に設けられた研磨部材の方が、長さが短い。
上述の各実施の形態の研磨装置において、第1研磨ローラー11,13,15の代わりに図11に示すような第1研磨ローラー11Aを用いて、第1研磨ローラー12,14の代わりに図12に示すような第1研磨ローラー12Aを用いる。第2研磨ローラー21,23,25の代わりに図11に示すような第2研磨ローラー21Aを用いて、第2研磨ローラー22,24の代わりに図12に示すような第2研磨ローラー22Aを用いる。当該構成によれば、研磨ムラの発生をより一層低減することが可能となる。
[実施の形態6]
(研磨装置600)
図13は、本実施の形態における研磨装置600を示す斜視図である。上述の各実施の形態の研磨装置においては、各研磨ローラーの回転軸と、ディスプレイ用カバーガラス50とは平行な位置関係にある。
図13に示す研磨装置600のように、各研磨ローラーの回転軸と、ディスプレイ用カバーガラス50とは垂直な位置関係にあってもよい。研磨装置600においては、第1研磨ローラー11B〜14Bおよび第2研磨ローラー21B〜24Bの各々が、上側から下側に向かって延びる研磨部材と、下側から上側に向かって延びる研磨部材とを有している。
第1研磨ローラー11B〜14Bは、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路に沿って並べられ、矢印AR11方向に回転する。第2研磨ローラー21B〜24Bも、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路に沿って並べられ、矢印AR21方向に回転する。第1研磨ローラー11B〜14Bおよび第2研磨ローラー21B〜24Bは、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路を挟んで互いに反対側に位置している。
ディスプレイ用カバーガラス50を研磨する際には、まず、ディスプレイ用カバーガラス50が第1研磨ローラー11Bおよび第2研磨ローラー21Bの間に送り込まれる。第1研磨ローラー11B〜14Bおよび第2研磨ローラー21B〜24Bは、ディスプレイ用カバーガラス50をその搬送経路の前方に向かって送り出すように回転する。第1研磨ローラー11B〜14Bおよび第2研磨ローラー21B〜24Bは、回転しながらディスプレイ用カバーガラス50に摺接することによって、ディスプレイ用カバーガラス50をその搬送経路に沿って矢印AR方向に搬送する。
第1研磨ローラー11B〜14Bは、遊離砥粒供給部材(図示せず)から供給される遊離砥粒を用いて、ディスプレイ用カバーガラス50の表面51を研磨するとともに、開口部(図示せず)の表面51側の部分、および、端面の表面51側の部分をそれぞれ研磨する。第2研磨ローラー21B〜24Bは、遊離砥粒供給部材(図示せず)から供給される遊離砥粒を用いて、ディスプレイ用カバーガラス50の裏面52を研磨するとともに、開口部(図示せず)の裏面52側の部分、および、端面の裏面52側の部分をそれぞれ研磨する。
要求される研磨の程度等に応じて、各研磨ローラーの回転方向、回転数、各研磨ローラーに用いられる研磨部材のディスプレイ用カバーガラス50に対する圧接力、および、各研磨ローラーに用いられる研磨部材の種類などを異ならせてもよい。
研磨装置600および研磨装置600を用いた研磨方法によっても、ディスプレイ用カバーガラス50の表裏面に存在していた欠陥の改善(換言すると、ディスプレイ用カバーガラス50の表裏面に対する鏡面加工処理)と、ディスプレイ用カバーガラス50の開口部および端面における面取り加工処理とを同時に行うことができる。研磨装置600および研磨装置600を用いた研磨方法によれば、ディスプレイ用カバーガラス50を研磨する際の作業効率を向上させることが可能となっている。
本実施の形態における研磨装置600では、図13の紙面奥側から紙面手前側に向かってディスプレイ用カバーガラス50を送り出してもよい(矢印DR参照)。矢印DRの両側に位置する第1研磨ローラー11B〜14Bおよび第2研磨ローラー21B〜24Bを利用すれば、ディスプレイ用カバーガラス50を研磨する際の作業効率をさらに向上させることが可能となっている。
[実施の形態7]
(研磨装置700)
図14は、本実施の形態における研磨装置700を示す断面図である。研磨装置700は、第1研磨ローラー11〜15(第1研磨ローラー15のみを図示している)および第2研磨ローラー21〜25(第2研磨ローラー25のみを図示している)に加えて、複数の第1洗浄ローラー61〜65と、複数の第2洗浄ローラー71〜75と、複数の洗浄液供給部材41とを備えている。
複数の第1洗浄ローラー61〜65は、第1研磨ローラー11〜15よりもディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路の下流側に配置されている。第1洗浄ローラー61〜65は、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向(矢印AR方向)に沿って順に並んでいる。第1洗浄ローラー61〜65の回転軸は、互いに平行な位置関係にある。
複数の第2洗浄ローラー71〜75は、第2研磨ローラー21〜25よりもディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路の下流側に配置されている。第2洗浄ローラー71〜75は、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向(矢印AR方向)に沿って順に並んでいる。第2洗浄ローラー71〜75の回転軸も、互いに平行な位置関係にある。
第1洗浄ローラー61〜65および第2洗浄ローラー71〜75は、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送経路を挟んで互いに反対側に位置している。洗浄液供給部材41は、第1洗浄ローラー61〜65および第2洗浄ローラー71〜75によって搬送されるディスプレイ用カバーガラス50に対して洗浄液(図示せず)を供給可能なように、所定の箇所に配置されている。
第1洗浄ローラー61〜65は、表面に植えられた洗浄用部材(ブラシまたは布など)が、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向(矢印AR方向)に沿って回転移動するように回転する。第2洗浄ローラー71〜75も、表面に植えられた洗浄用部材(ブラシまたは布など)が、ディスプレイ用カバーガラス50の搬送方向(矢印AR方向)に沿って回転移動するように回転する。
第1洗浄ローラー61〜65および第2洗浄ローラー71〜75は、ディスプレイ用カバーガラス50をその搬送経路の前方に向かって送り出すように回転する。当該構成によって、第1洗浄ローラー61〜65および第2洗浄ローラー71〜75は、回転しながらディスプレイ用カバーガラス50に摺接し、ディスプレイ用カバーガラス50をその搬送経路に沿って矢印AR方向に搬送することができる。
(洗浄方法)
研磨後のディスプレイ用カバーガラス50は、第1洗浄ローラー61および第2洗浄ローラー71の間に送り込まれる。第1洗浄ローラー61〜65および第2洗浄ローラー71〜75は、回転しながらディスプレイ用カバーガラス50に順に摺接し、ディスプレイ用カバーガラス50をその搬送経路に沿って矢印AR方向に搬送する。
第1洗浄ローラー61〜65は、洗浄液供給部材41から供給される洗浄液を用いて、ディスプレイ用カバーガラス50の表面51をスクラブ洗浄するとともに、開口部53の表面51側の部分、開口部54の表面51側の部分、および、端面55の表面51側の部分をそれぞれスクラブ洗浄する。第2洗浄ローラー71〜75は、洗浄液供給部材41から供給される洗浄液を用いて、ディスプレイ用カバーガラス50の裏面52をスクラブ洗浄するとともに、開口部53の裏面52側の部分、開口部54の裏面52側の部分、および、端面55の裏面52側の部分をそれぞれスクラブ洗浄する。
洗浄後のディスプレイ用カバーガラス50は、各々の面に存在していた遊離砥粒が除去される。研磨装置700および研磨装置700を用いた研磨方法ないし洗浄方法によれば、ディスプレイ用カバーガラス50の全周に存在していた遊離砥粒を同時に除去することができる。研磨装置700および研磨装置700を用いた研磨方法ないし洗浄方法によれば、ディスプレイ用カバーガラス50を研磨ないし洗浄する際の作業効率を向上させることが可能となっている。
要求される洗浄の程度等に応じて、各洗浄ローラーの回転方向、回転数、各洗浄ローラーに用いられる洗浄部材のディスプレイ用カバーガラス50に対する圧接力、および、各洗浄ローラーに用いられる洗浄部材の種類などを異ならせてもよい。
(変形例)
上述の各実施の形態において、第1研磨ローラー11〜15および第2研磨ローラー21〜25に用いられる研磨部材の種類は、研磨ブラシとして同一であってもよく、研磨布として同一であってもよく、これらを混在させて(たとえば研磨ブラシからなる研磨ローラーと研磨布からなる研磨ローラーとを交互に)用いてもよい。これらについては、実施の形態7における第1洗浄ローラー61〜65および第2洗浄ローラー71〜75についても同様である。
第1研磨ローラー11〜15および第2研磨ローラー21〜25に用いられる研磨部材の長さは、同一であってもよく、異なっていてもよく、これらを混在させて(たとえば長さの長い研磨部材を有する研磨ローラーと長さの短い研磨部材を有する研磨ローラーとを交互に)用いてもよい。これらについては、実施の形態7における第1洗浄ローラー61〜65および第2洗浄ローラー71〜75についても同様である。
上述の各実施の形態においては、ディスプレイ用カバーガラス50が研磨される。上述の各実施の形態においては、以下に説明するディスプレイ用カバーガラス50A〜50Cが研磨の対象として用いられてもよい。
(ディスプレイ用カバーガラス50A)
図15は、上述の各実施の形態における研磨装置を用いて研磨することができるディスプレイ用カバーガラス50Aを示す平面図である。図16は、図15中のXVI−XVI線に沿った矢視断面図である。図17は、図15中のXVII−XVII線に沿った矢視断面図である。
図15〜図17を参照して、ディスプレイ用カバーガラス50Aは、全体として薄いほぼ平板状の形状を有し、端面55の4つの角部は丸く形成されている。ディスプレイ用カバーガラス50Aは、外側の厚みの方が内側に厚みに比べて厚く、表面51は凹面形状を有している。裏面52は、平坦な形状を有している。
図18は、実施の形態1における研磨装置100を用いてディスプレイ用カバーガラス50Aを研磨する際の様子を示す断面図である。図18に示すように、研磨装置100および研磨装置100を用いた研磨方法によれば、平板形状とは異なるディスプレイ用カバーガラス50Aに対しても、表裏面に存在していた欠陥の改善(表裏面に対する鏡面加工処理)と、開口部53,54および端面55における面取り加工処理とを同時に行うことができる。
したがって、研磨装置100および研磨装置100を用いた研磨方法によれば、ディスプレイ用カバーガラス50Aを研磨する際の作業効率を向上させることが可能となっている。また、表面に凹面形状を持つディスプレイ用カバーガラス50Aのような立体形状のディスプレイ用カバーガラスであっても、容易に研磨することができる。これは、上述の実施の形態2〜7における研磨装置200〜700についても同様である。
(ディスプレイ用カバーガラス50B)
図19は、上述の各実施の形態における研磨装置を用いて研磨することができるディスプレイ用カバーガラス50Bを示す平面図である。図20は、図19中のXX−XX線に沿った矢視断面図である。図21は、図19中のXXI−XXI線に沿った矢視断面図である。
図19〜図21を参照して、ディスプレイ用カバーガラス50Bは、端面55の4つの角部は丸く形成されている。ディスプレイ用カバーガラス50Bは、全体として表面51側が凹となり、裏面52側が凸となるような湾曲面形状を有している。
図22は、実施の形態1における研磨装置100を用いてディスプレイ用カバーガラス50Bを研磨する際の様子を示す断面図である。図22に示すように、研磨装置100および研磨装置100を用いた研磨方法によれば、平板形状とは異なるディスプレイ用カバーガラス50Bに対しても、表裏面に存在していた欠陥の改善(表裏面に対する鏡面加工処理)と、開口部53,54および端面55における面取り加工処理とを同時に行うことができる。
したがって、研磨装置100および研磨装置100を用いた研磨方法によれば、ディスプレイ用カバーガラス50Bを研磨する際の作業効率を向上させることが可能となっている。また、湾曲面形状を有するディスプレイ用カバーガラス50Bのような立体形状のディスプレイ用カバーガラスであっても、容易に研磨することができる。これは、上述の実施の形態2〜7における研磨装置200〜700についても同様である。
(ディスプレイ用カバーガラス50C)
図23は、上述の各実施の形態における研磨装置を用いて研磨することができるディスプレイ用カバーガラス50Cを示す平面図である。図24は、図23中のXXIV−XXIV線に沿った矢視断面図である。図25は、図23中のXXV−XXV線に沿った矢視断面図である。
図23〜図25を参照して、ディスプレイ用カバーガラス50Cは、薄い平板状の形状を有する主面部56と、主面部56の外縁に連設され、主面部56から外方に向かうにしたがって表面51から遠ざかる方向に湾曲ないし屈曲する接続部57と、接続部57の外縁に連設された側面部58と、を有する。
図26は、実施の形態1における研磨装置100を用いてディスプレイ用カバーガラス50Cを研磨する際の様子を示す断面図である。図26に示すように、研磨装置100および研磨装置100を用いた研磨方法によれば、平板形状とは異なるディスプレイ用カバーガラス50Cに対しても、表裏面に存在していた欠陥の改善(表裏面に対する鏡面加工処理)と、開口部53,54および端面55における面取り加工処理とを同時に行うことができる。
したがって、研磨装置100および研磨装置100を用いた研磨方法によれば、ディスプレイ用カバーガラス50Cを研磨する際の作業効率を向上させることが可能となっている。また、主面部56の外縁に側面部58を有するディスプレイ用カバーガラス50Bのような立体形状のディスプレイ用カバーガラスであっても、容易に研磨することができる。これは、上述の実施の形態2〜7における研磨装置200〜700についても同様である。
以上、本発明に基づいた各実施の形態について説明したが、今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
11,11A,11B,12,12B,13,13B,14,14B,15 第1研磨ローラー、11Aa,11Ab,12Aa,12Ab,21Aa,21Ab,22Aa,22Ab 端部、21,21A,21B,22,22B,23,23B,24,24B,25 第2研磨ローラー、30 搬送ベルト、40 遊離砥粒供給部材、41 洗浄液供給部材、50,50A,50B,50C ディスプレイ用カバーガラス、51 表面、52 裏面、53,54 開口部、55 端面、56 主面部、57 接続部、58 側面部、61,62,63,64,65 第1洗浄ローラー、71,72,73,74,75 第2洗浄ローラー、100,200,300,400,500,600,700 研磨装置。

Claims (12)

  1. 研磨装置を用いて、表面、裏面、端面、および開口部を有するディスプレイ用カバーガラスを研磨するディスプレイ用カバーガラスの研磨方法であって、
    前記研磨装置は、
    前記ディスプレイ用カバーガラスの搬送経路に沿って並ぶ複数の第1研磨ローラーと、
    前記搬送経路に沿って並び、前記搬送経路を挟んで複数の前記第1研磨ローラーの反対側に配置された複数の第2研磨ローラーと、
    遊離砥粒供給部材と、を備え、
    複数の前記第1研磨ローラーおよび複数の前記第2研磨ローラーを回転させながら前記ディスプレイ用カバーガラスに対して摺接させることによって、前記ディスプレイ用カバーガラスを前記搬送経路に沿って搬送し、前記遊離砥粒供給部材から供給される遊離砥粒を用いて前記ディスプレイ用カバーガラスの前記表面、前記裏面、前記端面、および前記開口部を研磨する、
    ディスプレイ用カバーガラスの研磨方法。
  2. 複数の前記第1研磨ローラーおよび複数の前記第2研磨ローラーは、回転方向および回転数が異なるように回転する、
    請求項1に記載のディスプレイ用カバーガラスの研磨方法。
  3. 複数の前記第1研磨ローラーおよび複数の前記第2研磨ローラーは、前記ディスプレイ用カバーガラスの搬送方向に沿う方向に回転するものと、前記ディスプレイ用カバーガラスの搬送方向とは反対方向に沿う方向に回転するものとが、前記搬送経路に沿って交互に並べられている、
    請求項2に記載のディスプレイ用カバーガラスの研磨方法。
  4. 複数の前記第1研磨ローラーおよび複数の前記第2研磨ローラーは、所定の回転数で回転するものと、前記所定の回転数よりも小さい回転数で回転するものとが、前記搬送経路に沿って交互に並べられている、
    請求項2または3に記載のディスプレイ用カバーガラスの研磨方法。
  5. 複数の前記第1研磨ローラーおよび複数の前記第2研磨ローラーは、前記ディスプレイ用カバーガラスを研磨するために用いる研磨部材が異なるように設けられている、
    請求項1から4のいずれかに記載のディスプレイ用カバーガラスの研磨方法。
  6. 前記研磨装置は、
    複数の前記第1研磨ローラーおよび複数の前記第2研磨ローラーよりも前記搬送経路の下流側において、前記搬送経路を挟んで互いに反対側に配置された複数の第1洗浄ローラーおよび複数の第2洗浄ローラーと、
    洗浄液供給部材と、をさらに備え、
    複数の前記第1洗浄ローラーおよび複数の前記第2洗浄ローラーを回転させながら研磨後の前記ディスプレイ用カバーガラスに対して摺接させることによって、前記ディスプレイ用カバーガラスを前記搬送経路に沿って搬送するとともに、前記洗浄液供給部材から供給される洗浄液を用いて前記ディスプレイ用カバーガラスの前記表面、前記裏面、前記端面、および前記開口部をスクラブ洗浄する、
    請求項1から5のいずれかに記載のディスプレイ用カバーガラスの研磨方法。
  7. 表面、裏面、端面、および開口部を有するディスプレイ用カバーガラスを研磨するディスプレイ用カバーガラスの研磨装置であって、
    前記ディスプレイ用カバーガラスの搬送経路に沿って並ぶ複数の第1研磨ローラーと、
    前記搬送経路に沿って並び、前記搬送経路を挟んで複数の前記第1研磨ローラーの反対側に配置された複数の第2研磨ローラーと、
    遊離砥粒供給部材と、を備え、
    複数の前記第1研磨ローラーおよび複数の前記第2研磨ローラーは、回転しながら前記ディスプレイ用カバーガラスに対して摺接することによって、前記ディスプレイ用カバーガラスを前記搬送経路に沿って搬送するとともに、前記遊離砥粒供給部材から供給される遊離砥粒を用いて前記ディスプレイ用カバーガラスの前記表面、前記裏面、前記端面、および前記開口部を研磨する、
    ディスプレイ用カバーガラスの研磨装置。
  8. 複数の前記第1研磨ローラーおよび複数の前記第2研磨ローラーは、回転方向および回転数が異なるように設けられている、
    請求項7に記載のディスプレイ用カバーガラスの研磨装置。
  9. 複数の前記第1研磨ローラーおよび複数の前記第2研磨ローラーは、前記ディスプレイ用カバーガラスの搬送方向に沿う方向に回転するものと、前記ディスプレイ用カバーガラスの搬送方向とは反対方向に沿う方向に回転するものとが、前記搬送経路に沿って交互に並べられている、
    請求項8に記載のディスプレイ用カバーガラスの研磨装置。
  10. 複数の前記第1研磨ローラーおよび複数の前記第2研磨ローラーは、所定の回転数で回転するものと、前記所定の回転数よりも小さい回転数で回転するものとが、前記搬送経路に沿って交互に並べられている、
    請求項8または9に記載のディスプレイ用カバーガラスの研磨装置。
  11. 複数の前記第1研磨ローラーおよび複数の前記第2研磨ローラーは、前記ディスプレイ用カバーガラスを研磨するために用いる研磨部材が異なるように設けられている、
    請求項7から10のいずれかに記載のディスプレイ用カバーガラスの研磨装置。
  12. 複数の前記第1研磨ローラーおよび複数の前記第2研磨ローラーよりも前記搬送経路の下流側において、前記搬送経路を挟んで互いに反対側に配置された複数の第1洗浄ローラーおよび複数の第2洗浄ローラーと、
    洗浄液供給部材と、をさらに備え、
    複数の前記第1洗浄ローラーおよび複数の前記第2洗浄ローラーは、回転しながら研磨後の前記ディスプレイ用カバーガラスに対して摺接することによって、前記ディスプレイ用カバーガラスを前記搬送経路に沿って搬送するとともに、前記洗浄液供給部材から供給される洗浄液を用いて前記ディスプレイ用カバーガラスの前記表面、前記裏面、前記端面、および前記開口部をスクラブ洗浄する、
    請求項7から11のいずれかに記載のディスプレイ用カバーガラスの研磨装置。
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