JP2014231141A - 面取り作業台平坦度測定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】面取り作業台の平坦度をモニタリングし、その結果を定量化された結果として示すことができる方法を提供する。
【解決手段】面取り作業台３０上に基板１０を位置させるステップと；前記基板に対する面取りホイール２０の相対高さを各々変化させつつ前記基板１０の端縁を複数回面取りするステップと；上‐下対称面取りが施された前記端縁の対称面取り点を探し出し、そのときの前記面取りホイール２０の相対高さを前記対称面取り点にマッチングさせるステップと；前記対称面取り点にマッチングされた前記面取りホイール２０の相対高さから前記面取り作業台３０の平坦度を得るステップと、を含むことを特徴とする面取り作業台平坦度測定方法を提供する。
【選択図】図３

Description

本発明は、面取り作業台平坦度測定方法に関し、より詳細には、面取り作業台の平坦度を定量化された結果として提供することのできる面取り作業台平坦度測定方法に関する。

多様な分野において、基板の端縁の面取りが要求されている。一例として、ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＥＬ等といった平板ディスプレイに使用されるガラス基板は、融解、成形、切断および面取り工程を経て製造される。すなわち、ガラスを融解させ、融解したガラスを板状に固化させて成形し、成形されたガラスを所定の規格に切断した後、切断されたガラスの端縁を面取りすることができる。

基板は、面取り作業台上に位置した状態で面取りされる。基板の端縁は、上‐下対称の面取りが施されることが好ましい。しかし、面取り作業台が平坦でない場合、基板の端縁が局部的に非対称に面取りされる非対称面取り点が生じる。

従来は、基板の非対称面取りが発生した場合、面取り作業台の平坦度を補正するために、該当部位の基板固定器具の部品を交換したり、部分的に薄い鉄片をかませて面取り作業台の局部的な高さを微調整したりする作業を行ってきていた。しかし、実際に面取り作業台にどの程度変形が起きているかを知ることができないため、定量化された補正を行うことができずにいた。これにより、作業結果に基づく、試行と失敗を通じた繰り返し作業によって勤務者の努力および時間の損失を引き起こすという問題点があった。

本発明は、上述した問題点を解決するために案出されたものであって、本発明の目的は、面取り作業台の平坦度をモニタリングし、その結果を定量化された結果として示すことができる方法を提供することにある。

上述した目的を達成するために、本発明は、面取り作業台上に基板を位置させるステップと；前記基板に対する面取りホイールの相対高さを各々変化させつつ前記基板の端縁を複数回面取りするステップと；上‐下対称面取りが施された前記端縁の対称面取り点を探し出し、そのときの前記面取りホイールの相対高さを前記対称面取り点にマッチングさせるステップと；前記対称面取り点にマッチングされた前記面取りホイールの相対高さから前記面取り作業台の平坦度を得るステップと、を含むことを特徴とする面取り作業台平坦度測定方法を提供する。

上述した構成によれば、本発明は、面取り作業台の平坦度をモニタリングし、その結果を定量化された結果として示すことのできる方法を提供することができる効果がある。特に、面取り作業台は、繰り返される面取り作業によって持続的に劣化するので、その劣化の程度を直ちに把握し、すぐさま措置を取ることができるようにすることが好ましいが、本発明は、これを達成することができる効果がある。これを通じて、作業者の労力と時間の損失を最小化するため、終局的に面取り作業効率を向上することができる効果がある。特に、本発明は、平坦度測定作業を無人自動化するため、現業の測定ロード（ｌｏａｄ）をゼロ（ｚｅｒｏ）化することができる。
本発明を通じて、面取り作業台の平坦度を、直接測定を通じずに間接的に測定可能である。面取り作業台の平坦度測定は、生産ラインを停止させ、設備の中で測定を行わなければならない危険な作業である。本発明を通じて、設備の停止時間を最小化し（１０枚余りの加工時間程度：５分）、作業者を危険な環境から保護することができる。
また、面取り作業台の平坦度を、実際の面取り加工の主体である面取りホイールの観点から定義をするため、面取りホイールの上下方向の揺れについての部分を誤差項として含めて反映することができる。したがって、面取り後品質に影響を与える現象を直ちに把握して理解し、措置に結び付けることができるようになる。
また、別途の測定装備を使用する場合、測定装備による測定点と面取りホイールによる実際の面取り点との不一致により測定誤差が伴われ得るのに対し、本発明においては、面取りホイールの観点から平坦度を定義するため、こうした測定誤差を未然に防止することができる。

基板の端縁の面取りを概略的に示す図である。 基板の端縁に非対称面取りが施されている非対称面取り点を示す側断面図である。 本発明の一実施例に係る測定方法を説明するための図である。 面取り作業台の平坦度の測定結果を示す図である。

以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施例を詳細に説明する。

図１は、基板の端縁の面取りを概略的に示す図である。

基板１０は、面取り作業台３０上に位置される。本明細書において、上下左右は、相対的な位置関係を説明するためのものであるだけであって、地表面を基準とする絶対的な位置関係を示すものではない。したがって、基板１０が面取り作業台３０上に位置されるということは、面取り作業台３０から上側と指定された方向に基板１０が位置することを意味するだけであって、その上側と指定された方向が必ずしも地表面からより遠い側を意味するものではない。基板１０は、ディスプレイ装置用ガラス基板であってもよいが、本発明は、必ずしもこれに限定されるものではない。本発明の基板１０は、面取り対象となるいかなる材質の基板であってもよい。

面取りホイール２０は、基板１０よりも強い材質からなる。面取り対象がガラス基板１０である場合、面取りホイール２０は、通常、ダイヤモンド研磨チップを含む。面取りホイール２０は、一般的に、ディスクタイプで提供される。面取りホイール２０の外周面には、その周方向に沿って凹形グルーブ（ｇｒｏｏｖｅ）が形成される。このグルーブの内面が基板１０の端縁と接触して、基板１０の端縁を均等に研磨することになる。面取りホイール２０は、専用の研磨機械に設置されて高速回転することになる。

基板１０が移動し、面取りホイール２０はその場で回転するのが一般的であるが、必ずしもこれに限定されるものではない。たとえば、基板１０は固定され、面取りホイール２０が移動することも可能であり、基板１０と面取りホイール２０がともに移動することも可能である。基板１０と面取りホイール２０の相対移動により、面取りホイール２０が基板１０の端縁に沿って相対移動しながら面取りすることになる。

図２は、基板１０の端縁に非対称面取りが施されている非対称面取り点を示す側断面図である。

たとえば、板ガラスは薄いため（約１ｍｍ以下）、面取り作業台の平坦度によって、板ガラスの自重等の影響により平坦度の形状と同様に屈曲されて作業台に密着されるようになる。したがって、面取り作業台３０が平坦でないならば、基板１０の中心点と面取りホイール２０の中心点の局部的な不一致が発生する。図２に示されたところのように、面取り作業台３０の局部的な高さが基準高さよりも低ければ、基板１０の局部的な中心点は、面取りホイール２０の中心点よりも低い高さに位置される。この場合、下面が上面よりも多く面取りされて、下面の面取り幅が上面の面取り幅よりも大きくなる。これとは逆に、面取り作業台３０の局部的な高さが基準高さよりも高ければ、基板１０の局部的な中心点は、面取りホイール２０の中心点よりも高い高さに位置される。この場合、上面が下面よりも多く面取りされて、上面の面取り幅が下面の面取り幅よりも大きくなる。

図３は、本発明の一実施例に係る測定方法を説明するための図である。

面取りホイールを一定の相対高さに配置し、基板を面取りする。ここで、相対高さとは、基板に対する面取りホイールの相対的な高さを意味する。上述したところのように、高さとは、相対的な位置関係を説明するためのものであるだけであって、絶対的な位置関係を示すためのものでないことに留意する必要がある。面取りを施した後、基板１０の端縁から上‐下対称面取りが施されている点、すなわち対称面取り点を探し出す。好ましい実施例によると、基板１０の上面の面取り幅と基板１０の下面の面取り幅が同一である点を対称面取り点として探し出す。しかし、本発明は、必ずしもこれに限定されるものではない。たとえば、側方から基板１０の端縁の断面を直接判読して対称面取り点を探し出すことも可能である。対称面取り点を探し出すために、ビジョンカメラ、距離センサー等、多様な装置が使用されてよい。

対称面取り点を探し出すと、そのときの前記面取りホイール２０の相対高さを、その対称面取り点にマッチングさせる。ここで、マッチングは、作業者が自身の記憶またはノートに対称面取り点と面取りホイール２０の相対高さを対応させて記録しておくことも不可能ではないが、一般的には、コンピュータの助けを受けるのが好ましい。すなわち、対称面取点を探し出すと、対称面取り点に対応する面取りホイール２０の相対高さがコンピュータに自動的に入力されてデータベース化されるように、システムを構築することが好ましい。

ここで、ＤＢ化される情報は、一実施例によれば、対称面取り点の位置情報、特に、対称面取り点のｘ座標と面取りホイール２０の相対高さのｙ座標が含まれる（ｘ軸は、基板１０の端縁に沿った軸、ｙ軸は、面取りホイール２０の相対高さに沿った軸である）。

次に、基板１０に対する面取りホイール２０の相対高さを変更して、基板１０の端縁を面取りする。同一の基板１０の端縁を再び面取りすることも可能であるが、他の基板１０を使用することが好ましい。すなわち、各々の基板１０に対する面取りホイール２０の相対高さを変化させつつ、複数の基板１０の端縁を面取りする。

ここで、相対高さの変更は、面取りホイールを上下方向に移動させるのが一般的であろうが、必ずしもこれに限定されるものではない。たとえば、面取りホイールを固定し、基板を上下に移動させることも可能であり、面取りホイールと基板をともに上下に移動させることも可能である。

上述したところのように、基板に対する面取りホイールの相対高さを各々変化させつつ、基板の端縁を複数回面取りし、対称面取点を探し出し、そのときの前記面取りホイールの相対高さを前記対称面取り点にマッチングさせる。これ以上対称面取り点が存在しないならば、その高さを面取りホイール２０の上限または下限の高さとして認識する。すなわち、面取りホイール２０の相対高さは、その最高高さおよび最低高さにおいて対称面取り点が存在しないように設定される必要がある。

このようにして得られた、対称面取点とそれにマッチングされた面取りホイール２０の相対高さの情報から、面取り作業台３０の平坦度を得る。

たとえば、面取りホイールによって面取りした後、ビジョンカメラを使用して対称面取り点を探し出し、これから得られた情報を自動的にＤＢ化するようにシステムを構築することにより、現業の測定ロッド（ｌｏａｄ）をゼロ（ｚｅｒｏ）化することができる。

図４は、面取り作業台３０の平坦度の測定結果を示す図である。
対称面取り点を直線または補間された曲線等で繋げると、面取り作業台３０の平坦度の近似プロファイルを得ることができる。

１０：基板
２０：面取りホイール
３０：面取り作業台

Claims (7)

1. 面取り作業台上に基板を位置させるステップと；
   前記基板に対する面取りホイールの相対高さを各々変化させつつ前記基板の端縁を複数回面取りするステップと；
   上‐下対称面取りが施された前記端縁の対称面取り点を探し出し、そのときの前記面取りホイールの相対高さを前記対称面取り点にマッチングさせるステップと；
   前記対称面取り点にマッチングされた前記面取りホイールの相対高さから前記面取り作業台の平坦度を得るステップと、
   を含むことを特徴とする面取り作業台平坦度測定方法。
2. 前記基板の上面の面取り幅と前記基板の下面の面取り幅が同一である点を前記対称面取り点として探し出すことを特徴とする、請求項１に記載の面取り作業台平坦度測定方法。
3. 複数の基板を使用して、各々の基板に対する前記面取りホイールの相対高さを変化させつつ前記複数の基板の端縁を面取りすることを特徴とする、請求項１に記載の面取り作業台平坦度測定方法。
4. 前記面取りホイールの相対高さは、その最高高さおよび最低高さにおいて前記対称面取り点が存在しないように設定することを特徴とする、請求項１に記載の面取り作業台平坦度測定方法。
5. 前記基板は、ディスプレイ装置用ガラス基板であることを特徴とする、請求項１に記載の面取り作業台平坦度測定方法。
6. 前記基板の端縁に沿った軸をｘ軸、前記面取りホイールの相対高さに沿った軸をｙ軸としたときに、前記対称面取り点のｘ座標と前記面取りホイールの相対高さのｙ座標から前記面取り作業台の平坦度を得ることを特徴とする、請求項１に記載の面取り作業台平坦度測定方法。
7. 前記面取りホイールの外周面には、周方向に沿って凹形グルーブが形成されることを特徴とする、請求項１に記載の面取り作業台平坦度測定方法。