JP2018126847A - 基材処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】少なくとも一部に屈曲部を有する基材の表面を均一に処理できる基材処理装置を提供する。【解決手段】基材処理装置は、少なくとも一部に屈曲部を有した基材（屈曲ガラス板３５）を支持する基材支持部２３ａと、基材搬送部と、ツール１７及びツール１７を回転駆動するモータが搭載された加工ヘッド１５と、処理液供給部と、多関節アームの先端部に加工ヘッド１５が取り付けられた多軸ロボット１３と、コントローラ２０とを備える。コントローラ２０は、基材の被処理面の法線方向に対するツール１７の傾斜角度を保持しながら、加工ヘッド１５を基材の表面に沿って移動させる。【選択図】図１

Description

本発明は、基材を処理する基材処理装置に関する。

一般に、各種の機器に備え付けられた画像表示装置（液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等）の前面には、カバーガラスが設けられる。このカバーガラスには、平板状のガラス板が多く採用されている。しかし、画像表示装置をデザイン性や意匠性等を重視する箇所に設置する場合、カバーガラスの形状を一部又は全体が曲面形状を有する形状にして、周囲部材との調和を図りたい要望がある。このような曲面形状を有する屈曲ガラス板は、一般にガラス平板を曲げ成形する成形工程により得られる。また、屈曲ガラス板は、印刷工程を経ることで印刷層が形成される場合もある。
ところで、屈曲ガラス板の製造工程においては、板表面に粉塵や油分が付着することが生じ得る。この付着物は、印刷工程等の後工程で製品品質を低下させる要因になる場合がある。そのため、成形した屈曲ガラス板を洗浄して、屈曲ガラス板の付着物を除去する工程が製造工程に必要となる。
そこで、屈曲ガラス板を自動洗浄する技術が従来より提案されている（特許文献１、２参照）。特許文献１には、異なる形状を持つ直線ブラシ、ロールブラシ、カップブラシ等の複数のブラシ組立体を、それぞれ異なる方向へ駆動することで機械的に液晶基板を洗浄する装置が開示されている。また、特許文献２には、搬送機構により基板が搬送される際に、ワイピングクロス等を用いて基板の一方の面を機械的に洗浄する洗浄機構が開示されている。

特許第４３７３９０５号公報 特開２０１５−１９１９６３号公報

上記した特許文献１，２に開示された技術によれば、工数を抑えてガラス平板を洗浄できるが、屈曲ガラス板の屈曲した部位の表面を均一に洗浄することは困難である。特に、屈曲ガラス板の屈曲部が比較的小さな曲率半径を有する場合や、屈曲部が大きな曲率半径を有するが屈曲ガラス板自体が大型である場合等では、回転ブラシを洗浄すべき表面に均一に接触させることが難しく、屈曲ガラス板を機械的に均一に洗浄することは困難であった。また、同様の問題は、屈曲ガラス板の表面を研磨する場合にも生じ得る。

そこで本発明は、少なくとも一部に屈曲部を有する基材を均一に処理できる基材処理装置の提供を目的とする。

本発明は、下記の構成からなる。
少なくとも一部に屈曲部を有した基材を支持する基材支持部と、
前記基材支持部に前記基材を搬入し、前記基材支持部に支持された前記基材を搬出する基材搬送部と、
軸線方向に連通孔が形成された中空軸の先端に設けられ、前記基材を処理するツール、及び前記中空軸を回転駆動するモータが搭載された加工ヘッドと、
前記中空軸を通じて前記ツールに処理液を供給する処理液供給部と、
複数のアーム部材が関節を介して互いに相対回転可能に連設された多関節アームの先端部に、前記加工ヘッドが着脱自在に取り付けられた多軸ロボットと、
前記多軸ロボットを駆動して、前記基材の被処理面の法線方向に対する前記ツールの前記中空軸の傾斜角度を保持しながら、前記加工ヘッドを前記基材の表面に沿って移動させるコントローラと、
を備える基材処理装置。

本発明の基材処理装置によれば、少なくとも一部に屈曲部を有する基材の表面を均一に処理できる。

第１構成例の基材洗浄装置の概略的な全体構成図である。 図１に示す洗浄槽の拡大断面図である。 多軸ロボットとコントローラの構成図である。 加工ヘッドの構成を示す側面図である。 加工ヘッドのツール保持部周辺を拡大して示す軸方向断面図である。 ツール保持部の分解斜視図である。 ツールを単体で示す断面図である。 ツールの他の構成例を示す断面図である。 多軸ロボットの先端部に着脱自在に取り付けられる基材吸着ヘッドの正面図である。 （Ａ）〜（Ｅ）は、基材洗浄装置による洗浄工程の動作を段階的に示す概略的な工程説明図である。 屈曲ガラス板の洗浄工程の様子を概略的に示す工程説明図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、洗浄工程後の屈曲ガラス板をカセットへ収容する手順を段階的に示す工程説明図である。 洗浄工程の後工程となるリンス工程を示す工程説明図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は屈曲ガラス板の断面図である。 上面を屈曲ガラス板の屈曲形状に沿った凹面状とした台座の断面図である。 ２方向以上に屈曲した屈曲ガラス板の斜視図である。 第２構成例の基材洗浄装置の概略的な全体構成図である。 基材反転機構を模式的に示す斜視図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は基材反転機構の動作を段階的に示す動作説明図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は基材反転機構を用いて屈曲ガラス板の裏面を洗浄する工程の工程説明図である。 第３構成例の基材洗浄装置であって、基材支持機構を備えた加工ヘッドの要部を示す側面図である。 図２１に示す加工ヘッドの要部を示す正面図である。 第４構成例の基材洗浄装置であって、基材支持機構を備えた加工ヘッドの要部を示す側面図である。 第５構成例の基材洗浄装置の概略的な全体構成図である。 第５構成例の基材洗浄装置の概略的な全体構成図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。以下の実施形態においては、基材処理装置を、基材を洗浄する基材洗浄装置として説明するが、本発明はこれに限らない。例えば、研磨や研削等の他の処理を実施する装置であってもよい。

＜第１構成例＞
まず、基材洗浄装置の第１構成例を説明する。
図１は第１構成例の基材洗浄装置１００の概略的な全体構成図である。
本構成の基材洗浄装置１００は、基材支持部を有する基材処理部１１と、後述する基材搬送部としても機能する多軸ロボット１３と、多軸ロボット１３に取り付けられ、ツール１７及びツール１７を回転駆動するモータが搭載された加工ヘッド１５と、洗浄液をツール１７に供給する処理液供給部としての洗浄液循環部２８と、多軸ロボット１３に接続されたコントローラ２０と、を備える。

基材洗浄装置１００は、屈曲ガラス板３５を基材処理部１１の基材支持部２３ａに支持させた状態で、コントローラ２０が多軸ロボット１３を駆動して、加工ヘッド１５のツール１７を回転させながら屈曲ガラス板３５を洗浄する。このとき、洗浄液循環部２８は、洗浄液１９をツール１７から屈曲ガラス板３５に供給し、屈曲ガラス板３５に洗浄液を掛けながら洗浄する。

洗浄対象である屈曲ガラス板３５は、カセット１８内に一枚毎に収容された状態で供される。ここでは、処理対象となる基材として、屈曲部を有する屈曲ガラス板３５を例示するが、基材材質はセラミックス、樹脂、金属等であってもよい。基材がガラスである場合は、ポリカーボネートやアクリルなどの有機ガラスや、無色透明の非晶質ガラスの他、結晶化ガラスや色ガラス等が使用できる。また、上記ガラスとしては、無機ガラスが好ましい。無機ガラスは、アクリル樹脂やポリカーボネート等の有機ガラスに比べ、高硬度で、且つ、透明度が低下しにくい特徴がある。

なお、具体的なガラス素材としては、例えば、無アルカリガラス、ソーダライムガラス、ソーダライムシリケートガラス、アルミノシリケートガラス、ボロンシリケートガラス、リチウムアルミノシリケートガラス、ホウケイ酸ガラスが挙げられる。例えば、厚さが薄くても強化処理によって大きな応力が入りやすく、薄くても高強度なガラスが得られる、アルミノシリケートガラスの使用が好ましいが、これに限らない。

ここで、本明細書における「屈曲」とは、基材の一部又は全体が、単一又は複数の曲率半径の曲面形状を有することを意味する。

以下、基材洗浄装置１００の各部構成を順次に説明する。
（基材処理部）
基材処理部１１は、洗浄槽（処理液槽）２１と、台座２３と、保護壁２４と、洗浄液循環部２８とを有する。

洗浄槽２１は、洗浄液（処理液）１９を内部に貯留する。台座２３は、洗浄槽２１内に設置され、その上面の基材支持部２３ａで屈曲ガラス板３５を支持する。保護壁２４は、台座２３の周囲を囲んで配置され、台座２３に支持された屈曲ガラス板３５の移動や落下を規制する。

洗浄液循環部２８は、洗浄槽２１の底部から洗浄液１９を排出する排出路２５と、排出された洗浄液１９を受ける回収容器２６と、回収容器２６に回収された洗浄液１９を加工ヘッド１５に向けて圧送する送液部であるポンプ２９と、ポンプ２９から圧送される洗浄液１９を加工ヘッド１５まで導く配管２７と、を有する。配管２７の途中には、異物を除去するマグネットフィルタや糸巻きフィルタ等のフィルタ３１、及び流量計３３が配置される。また、排出路２５の途中にはバルブ３０が設けられ、洗浄槽２１内の洗浄液１９の液位が一定になるように調整される。

上記構成の洗浄液循環部２８によれば、一旦洗浄に供された洗浄液１９を再利用する循環系が形成され、洗浄液１９の消費を抑制し、ランニングコストを低減できる。なお、処理液供給部は、上記のような循環系以外にも、未使用の洗浄液をツール１７に供給する構成としてもよい。

図２は図１に示す洗浄槽２１の拡大断面図である。図２においては、屈曲ガラス板３５を台座２３上に載置した状態を示している。台座２３は、その上面に屈曲ガラス板３５の表面形状に沿った表面形状の基材支持部２３ａを有する。好ましくは、基材支持部２３ａの上面に、柔軟性及びクッション性を有するクッション材３９が配置される。クッション材３９を介して屈曲ガラス板３５を支持することで、屈曲ガラス板３５の傷付き防止効果が得られる。また、クッション材３９が自己吸着性を有していれば、基材支持部２３ａとの滑り止め効果が得られる。

このクッション材３９としては、例えばポリビニルアルコール（ＰＶＡ）製スポンジ、布、ゴム等が用いられる。この他にも、ガラスへの攻撃性が少ない、ガラスよりも低硬度の材質ものであれば利用できる。また、基材支持部２３ａは、真空吸引により基材を吸着させる負圧吸着機構等を有してもよい。その場合、屈曲ガラス板３５を確実に台座２３に固定でき、洗浄時に屈曲ガラス板３５に作用する外力が強まっても屈曲ガラス板３５のずれや外れがより生じにくくなる。

保護壁２４は、洗浄槽２１の底部に立設され、洗浄液１９の液位よりも高くなるように台座２３を囲んで配置される。この保護壁２４は、台座２３上に供給された屈曲ガラス板３５が、台座２３への固定前後の過渡状態で、台座２３から滑り落ちようとする際に、屈曲ガラス板３５の端部を支持する。これにより、屈曲ガラス板３５の破損が未然に防止される。なお、保護壁２４は、ガラスに当接しても破損させない樹脂材料等で構成され、複数枚の板状部材である他、棒状であってもよい。

なお、洗浄槽２１内に貯留された洗浄液１９の液面は、台座２３に上側を凸状にして保持された屈曲ガラス板３５の周縁が浸る程度の高さに調整されることが好ましい。これにより、クッション材３９は、少なくとも一部が常に洗浄液１９により浸かった状態になるため、基材支持部２３ａとの密着性が向上し、屈曲ガラス板３５の滑り止め効果が向上する。

（多軸ロボット）
図３は多軸ロボット１３とコントローラ２０の構成図である。
多軸ロボット１３は、床面に設置される基台４３、基台４３に対して旋回自在な旋回台４５、第１アーム４７及び第２アーム５１、手首旋回部５３、先端部５５を備える。

第１アーム４７は、旋回台４５に対して関節４６を介して揺動自在に取り付けられる。第２アーム５１は、第１アーム４７に対して関節４９を介して揺動自在に連結される。手首旋回部５３は、第２アーム５１の先端に回転自在に連結される。先端部５５は、手首旋回部５３に揺動自在且つ回転自在であり、後述する加工ヘッド１５（図１参照）が取り付けられる。

つまり、多軸ロボット１３は、複数のアーム部材が関節を介して互いに相対回転可能に連設された多関節アームを有し、多関節アームの先端部に、加工ヘッド１５が着脱自在に取り付けられる。

多軸ロボット１３は、上記した６軸の自由度を有する６軸ロボットである他にも、他の構成の多軸ロボットで構成してもよい。

多軸ロボット１３を駆動するコントローラ２０は、入力部５７、表示部５９、記憶部６１、及び基材洗浄装置の全体を統合制御する制御部６３と、を有する。

入力部５７は、操作者からの入力を受け付け、多軸ロボット１３に所望の洗浄動作を実施させる。記憶部６１には、多軸ロボット１３を予めティーチングした位置や方向に移動させる移動手順や洗浄手順等の情報が記録された駆動プログラム、屈曲ガラス板３５の形状に関する個体情報等が記録された加工対象データ等が記憶されていてもよい。即ち、表示部５９は、記憶部６１に記憶された駆動プログラムのリストやプログラム内容、洗浄対象物のデータ、多軸ロボット１３の姿勢等の情報を表示する。操作者は、表示部５９に表示された内容を参照して、入力部５７を介して所望の駆動プログラム等を入力する。このようにして、コンピュータ支援製造（ＣＡＭ）に基づいたロボット駆動を実現できる。

（加工ヘッド）
図４は加工ヘッド１５の構成を示す側面図である。加工ヘッド１５は、多軸ロボット１３の先端部５５（図３参照）に着脱自在に支持される筐体６７と、筐体６７の側面に固定されるモータ６５と、筐体６７の下方に設けられ、ツール１７を着脱自在に保持するツール保持部７１と、筐体６７の上方に設けられたロータリージョイント６９と、を備える。

モータ６５と筐体６７は、中空軸モータを構成し、筐体６７の内部には、図中点線で示す中空駆動軸７７が配置される。中空駆動軸７７にはインナーチューブ７３が、ロータリージョイント６９と筐体６７とツール保持部７１を貫通して設けられる。この中空駆動軸７７は、下方の軸方向一端がツール保持部７１が連結され、モータ６５からの回転を、かさ歯車７５，７９を介してツール保持部７１に伝達する。また、中空駆動軸７７の軸方向他端は、ロータリージョイント６９の一端部に接続される。ロータリージョイント６９の他端部には、洗浄液を供給する配管２７が接続される。なお、上記中空軸モータの構成は一例であって、これに限らない。

ロータリージョイント６９の一端部からツール保持部７１、及びツール保持部７１に支持されたツール１７は、インナーチューブ７３を中心に一体に回転駆動される。また、配管２７から供給される洗浄液は、インナーチューブ７３を通じてツール１７に供される。洗浄液が水又はアルカリ洗剤等の場合は、ロータリージョイント６９を通じて洗浄液をツール１７へ供給すればよいが、スラリー洗浄（研磨）の場合には、ロータリージョイント６９を介さず供給する。その場合、洗浄液をツール１７へ直接供給する洗浄液供給路を別途に設ければよい。

図５は加工ヘッド１５のツール保持部７１周辺を拡大して示す軸方向断面図、図６はツール保持部７１の分解斜視図、図７はツールを単体で示す断面図である。
ツール保持部７１は、軸方向基端（図５の上側）が加工ヘッド１５の筐体６７に接続され、軸方向先端（図５の下側）にツール１７が支持される。ツール保持部７１は、インナーチューブ７３を軸中心として配置され、軸方向基端の筐体６７側から、ガイドパイプ７６と、ガイドパイプ７６の筐体６７側における基端部の外周側に、転がり軸受８１を介して筐体６７側に支持された筐体側スリーブ８０と、弾性部材であるコイルばね８７と、ガイドパイプ７６の先端部に転がり軸受９１を介して取り付けられる先端側スリーブ８９と、を備える。

ガイドパイプ７６の先端側外周面には雄ねじ７６ａが形成され、雄ねじ７６ａは先端側スリーブ８９の開口孔８９ａに形成された雌ねじ８９ｂに螺合する。また、ガイドパイプ７６の先端側には軸方向に延びる一対のスリット７６ｂが形成され、スリット７６ｂにツール１７の支持パイプ１７ａの基端側に接合された一対のガイドピン１７ｂが挿入される。支持パイプ１７ａの先端には雄ねじ１７ｃが形成され、雄ねじ１７ｃは、パッド部１７ｄを支持するフランジ１７ｅの中央部に形成された雌ねじ孔１７ｆに螺合される。また、支持パイプ１７ａの基端には、インナーチューブ７３の先端７３ａが嵌入され、洗浄液がインナーチューブ７３から支持パイプ１７ａの連通孔を通じてパッド部１７ｄに供給される。なお、スラリー洗浄の場合、洗浄液をツール１７に直接供給するには、フランジ１７ｅの中央部に開口を設け、この開口を通じてパッド部１７ｄへ洗浄液を供給すればよい。

上記構成のツール保持部７１は、支持パイプ１７ａに接続された一対のガイドピン１７ｂと、ガイドパイプ７６のスリット７６ｂは、双方が突き当たることでツール１７のツール保持部７１の押し込み限界が設定される。また、先端側スリーブ８９の基端側を臨む端面８９ｃが、一対のガイドピン１７ｂが突き当たることでツール１７のツール保持部７１からの突出限界が設定される。上記した筐体側スリーブ８０、先端側スリーブ８９、ガイドパイプ７６、コイルばね８７は、ガイドピン１７ｂと係合してツール１７を軸方向移動可能に支持するスライド支持部７８を構成する。つまり、ツール１７は、スライド支持部７８によるツール１７のスライド範囲で、コイルばね８７により軸方向に付勢される。

転がり軸受８１，９１は、ガイドパイプ７６や支持パイプ１７ａの芯振れを防止する。また、インナーチューブガイド８３は、インナーチューブ７３を回転させないようにガイドする。

コイルばね８７は、ツール１７を、ガイドピン１７ｂを介して例えば０．０３〜０．１２Ｐａで筐体６７から離反する方向に付勢する。これにより、ツール１７が屈曲ガラス板３５に押し当てられた際、ツール１７がツール保持部７１に押し込まれ、屈曲ガラス板３５に過剰な垂直面力が作用することを回避できる。

（ツール）
図７に示すツール１７は、一対のガイドピン１７ｂが接続され、軸線方向に連通孔を有する支持パイプ１７ａと、支持パイプ１７ａの先端が、ねじにより締結される円形のフランジ１７ｅと、フランジ１７ｅの支持パイプ１７ａ側と反対側に固定された円筒状のパッド部１７ｄと、を有する。パッド部１７ｄは、エステル系ウレタン、エーテル系ウレタン等のスポンジ、又は不織布から形成され、屈曲ガラス板に回転しながら当接して、屈曲ガラス板を洗浄する処理部となる。

加工ヘッド１５のツール保持部７１にツール１７を装着する際は、図５に示す先端側スリーブ８９をガイドパイプ７６から取り外す。また、ツール１７の支持パイプ１７ａからフランジ１７ｅを取り外す。そして、ツール１７のガイドピン１７ｂをガイドパイプ７６のスリット７６ｂに挿入して、先端側スリーブ８９をガイドパイプ７６に取り付ける。その後、支持パイプ１７ａの先端にフランジ１７ｅを取り付ける。これにより、ガイドピン１７ｂが、コイルばね８７によって先端側スリーブ８９の端面８９ｃに押し当てられた状態で加工ヘッド１５に支持される。なお、異なるツール１７に交換する場合、異なる部材の付いたフランジ１７ｅと交換すると簡単に目的を達成できる。

図７に示すように、支持パイプ１７ａは連通孔を内部に有する中空構造であって、パイプ先端がパッド部１７ｄに向けて開口する。これにより、支持パイプ１７ａの連通孔に流れる洗浄液は、先端の開口を通じてパッド部１７ｄに供給される。

支持パイプ１７ａのパッド部１７ｄと反対側の基端は、図５に示すようにインナーチューブ７３の先端を内嵌する。インナーチューブ７３は、図４に示すロータリージョイント６９に接続され、支持パイプ１７ａと一体に回転駆動される。

図８はツールの他の構成例を示す断面図である。このツール１７Ａは、研磨、研削用として用いられ、前述したスポンジよりも硬質なパッド部１７ｇを有する。このパッド部１７ｇは、フランジ１７ｅに接合されるエチレン−プロピレン−ジエン（ＥＰＤＭ）製ゴム等の円筒状のゴム部材１７ｈと、研磨砥粒を含むダイヤモンドシート等の円形の研磨シート１７ｉとを有する。ゴム部材１７ｈは、屈曲ガラス板への押し当て時におけるクッションとして機能する。研磨シート１７ｉとしては、例えば、ダイヤモンド砥粒をポリイミドで固めたダイヤモンドシートを使用できるが、これに限らない。

（基材搬送部）
基材洗浄装置１００は、図１に示すように、台座２３の基材支持部２３ａに加工前の屈曲ガラス板３５を供給し、基材支持部２３ａから加工後の屈曲ガラス板３５を排出する基材搬送部を備える。本構成の基材洗浄装置１００においては、多軸ロボット１３が基材搬送部の機能を果たす。

図９は多軸ロボット１３の先端部５５（図３参照）に着脱自在に取り付けられる基材吸着ヘッド９３の正面図である。
基材吸着ヘッド９３は、多軸ロボット１３の先端部５５に接続される取付部９３ａと、取付部９３ａに設けられた吸着部９３ｂとを有する。取付部９３ａから吸着部９３ｂまでの間には、エア吸引のための吸引孔９３ｃが形成され、吸引孔９３ｃを通じたエア吸引により、吸着部９３ｂが負圧となって屈曲ガラス板が吸着保持される。また、エア吸引を解除して吸着部９３ｂを大気圧にすることで、屈曲ガラス板を吸着部９３ｂから離脱できる。この際に、大気開放自動弁等を設けておくと迅速に大気開放でき、タクトタイムを短縮できる。

吸引孔９３ｃは、不図示の負圧供給源となる真空ポンプに接続され、吸引孔９３ｃと真空ポンプとの間に配置されるバルブによって、屈曲ガラス板の吸着と吸着解除とが選択的に実施される。

加工ヘッド１５と基材吸着ヘッド９３は、図１に示すツールチェンジャ９５に保管される。多軸ロボット１３は、駆動プログラムに従い、先端部５５をツールチェンジャ９５に移動させ、ヘッドの着脱動作を実施することで、先端部５５に加工ヘッド１５又は基材吸着ヘッド９３を装着する。また、先端部５５に装着されたいずれか一方のヘッドを他方のヘッドに交換する。これにより、必要とされるヘッドが先端部５５に装着され、所望の搬送工程や洗浄工程が実施できる。

（洗浄工程）
次に、上記構成の基材洗浄装置１００を用いた洗浄工程の一例を説明する。
図１０（Ａ）〜（Ｅ）は、基材洗浄装置１００による洗浄工程の動作を段階的に示す概略的な工程説明図である。以降に説明する多軸ロボット１３の駆動は、図３に示す制御部６３による制御に基づいている。

まず、図１０（Ａ）に示すように、多軸ロボット１３の先端部５５に基材吸着ヘッド９３を装着した状態で、カセット１８に収容された屈曲ガラス板３５を、基材吸着ヘッド９３により１枚吸着保持する。

次に、図１０（Ｂ）に示すように、多軸ロボット１３は、基材吸着ヘッド９３に吸着保持した屈曲ガラス板３５を基材処理部１１へ搬送する。そして、屈曲ガラス板３５を、台座２３の基材支持部２３ａにクッション材３９（図２参照）を介して載置する。

その後、図１０（Ｃ）に示すように、多軸ロボット１３は、基材吸着ヘッド９３をツールチェンジャ９５に戻し、図１０（Ｄ）に示すように、基材吸着ヘッド９３から加工ヘッド１５に交換する。

次に、図１０（Ｅ）に示すように、多軸ロボット１３は、加工ヘッド１５のツール１７を、基材処理部１１の基材支持部２３ａに支持された屈曲ガラス板３５の上方に移動させる。そして、モータ６５（図４参照）により回転駆動されるツール１７のパッド部１７ｄ（図７参照）を、支持された屈曲ガラス板３５に押し当てながら水平方向に移動させることによって、屈曲ガラス板３５の表面を洗浄する。このとき、パッド部１７ｄには、ポンプ２９（図１参照）の駆動により洗浄液が供給され、パッド部１７ｄに洗浄液が浸潤した状態となる。これにより、屈曲ガラス板３５は、パッド部１７ｄが所望の押し付け力で押し当てられながら、洗浄液雰囲気で洗浄される。

図１１は屈曲ガラス板３５の洗浄工程の様子を概略的に示す工程説明図である。
加工ヘッド１５は、多軸ロボットの先端部５５（図３参照）に取り付けられ、多軸ロボットの駆動によって屈曲ガラス板３５の表面形状に沿って移動できる。しかし、屈曲ガラス板３５の洗浄位置によって、屈曲ガラス板３５の洗浄面の法線方向は図示例のように異なる。そこで、屈曲ガラス板３５の洗浄位置に応じて、ツール１７の軸線方向が屈曲ガラス板３５の洗浄面の法線方向と常に一致するように多軸ロボットを駆動して、加工ヘッド１５の姿勢を変更する。

つまり、図３に示すように、多軸ロボット１３は、旋回台４５、第１アーム４７、第２アーム５１、手首旋回部５３、及び先端部５５の各駆動軸によって、加工ヘッド１５を移動、回転させることで、図１１に示す屈曲ガラス板３５の表面に沿って、ツール１７のパッド部１７ｄの位置と姿勢を変更する。

図３に示すコントローラ２０の制御部６３は、記憶部６１に予め記憶させた加工対象データから屈曲ガラス板３５の形状に関する情報を参照して、屈曲ガラス板３５の表面の法線とツール１７の軸線とを常に一致させるように多軸ロボットを駆動する。又は、予め用意された駆動プログラムに基づいて多軸ロボットを駆動する。これにより、屈曲ガラス板３５がいかなる形状であっても、その形状に対応してツール１７を所望の姿勢に制御できる。その結果、曲率半径の小さい屈曲部であっても、パッド部１７ｄの偏当たり等を抑制でき、洗浄ムラや拭き残し等を生じさせることがない。

また、コイルばね８７の付勢力により、パッド部１７ｄは略一定の押圧力Ｆで屈曲ガラス板３５の表面に押し付けられる。そのため、常に一定の押し当て条件で屈曲ガラス板３５の表面を洗浄できる。

パッド部１７ｄの回転速度は、洗浄の場合には、洗浄性を確保する観点から５〜２０００ｒｐｍ、５〜１０００ｒｐｍが好ましく、５〜１００ｒｐｍがより好ましく、７〜１３ｒｐｍがさらに好ましく、１０ｒｐｍが特に好ましい。また、研磨又は研削の場合には、加工効率を確保する観点から５０〜２０００ｒｐｍ、５０〜１０００ｒｐｍが好ましく、７０〜１３０ｒｐｍがより好ましく、１００ｒｐｍさらに好ましい。上記範囲内であることで、タクトタイムが過大にならず、しかも、洗浄液の周囲への跳びはねや、高速回転によるガラス表面の傷付きを確実に防止できる。

図１２（Ａ）〜（Ｄ）は、洗浄工程後の屈曲ガラス板３５をカセットへ収容する手順を段階的に示す工程説明図である。
図１２（Ａ）に示すように、洗浄完了後、多軸ロボット１３は、ツールチェンジャ９５に先端部５５を移動させ、図１２（Ｂ）に示すように、ツール１７を有する加工ヘッド１５を基材吸着ヘッド９３に交換する。

そして、図１２（Ｃ）に示すように、多軸ロボット１３は、基材吸着ヘッド９３を、基材支持部２３ａに支持された屈曲ガラス板３５の上方に移動させ、屈曲ガラス板３５を吸着保持する。更に、図１２（Ｄ）に示すように、吸着保持した屈曲ガラス板３５をカセット１８の所定の保管位置に戻す。以下、同様な工程を繰り返すことで、複数枚の屈曲ガラス板３５を洗浄できる。

（リンス工程）
図１３は洗浄工程の後工程となるリンス工程を示す工程説明図である。
カセット１８に保管された全ての屈曲ガラス板３５の洗浄が完了すると、カセット１８がリンス工程に搬送される。リンス工程においては、カセット１８をトレイ９９上に配置して、スプレーノズル９７から純水を散布して、洗浄液を洗い流す。

このリンス工程を経ることで、屈曲ガラス板３５の表面から、例えば１μｍ程度の微細粒子（パーティクル）を除去できる。なお、純水は、カセット１８を載置したトレイ９９から排出させて、連続供給することが望ましい。

（屈曲ガラス板）
図１４（Ａ）〜（Ｃ）は屈曲ガラス板の断面図である。前述した屈曲ガラス板３５は、図１４（Ａ）に示すように断面形状が湾曲したガラス板であるが、洗浄工程で上側面を凸面とすることに限らない。上側面を凹面として洗浄する場合には、図１５に示すように、台座２３Ａ上面の基材支持部２３ａを屈曲ガラス板３５の屈曲形状に沿った凹面状とし、クッション材３９を介して屈曲ガラス板３５を支持すればよい。

また、図１４（Ｂ）に示すように、ガラス板の一部のみが屈曲し、平担部を有する屈曲ガラス板３５Ａであってもよい。更に、屈曲部における円弧は単一の曲率半径に限らず、複数の曲率半径を有していてもよく、例えば、図１４（Ｃ）に示すように、断面がＳ字状であってもよい。

そして、図１６に示すように、２方向以上に屈曲した屈曲ガラス板３５Ｃであってもよい。図示例の屈曲ガラス板３５Ｃは、互いに異なる方向に屈曲した屈曲部３５ａ，３５ｂと、双方の屈曲部３５ａ，３５ｂ同士が連続して接続される屈曲部３５ｃと、平坦部３７とを有する。

このような平坦面から３次元に屈曲した形状を有する屈曲ガラス板３５Ｃは、連続搬送させる場合に搬送機構が複雑となり、洗浄工程においても、ガラス板の支持や屈曲部における均等な洗浄処理が困難となる。しかし、本構成の基材洗浄装置１００によれば、カセットに収容された屈曲ガラス板が、多軸ロボット１３によって一枚ずつ台座２３に搬送され、屈曲ガラス板の屈曲形状に沿った表面形状の基材支持部２３ａに支持される。これにより、基材支持部２３ａに支持された屈曲ガラス板は、クッション材３９を介して基材支持部２３ａに密着して支持され、屈曲ガラス板を安定して支持できる。

そして、多軸ロボット１３の駆動によって、ツール１７のパッド部１７ｄは、回転軸となる支持パイプ１７ａの軸線が、屈曲ガラス板の被処理面における面法線の方向に一致される。そのため、屈曲したガラス板にパッド部１７ｄが垂直に押し当てられ、洗浄面への面圧を高めた状態で均等に洗浄できる。また、加工ヘッド１５のコイルばね８７の弾性力によって、パッド部１７ｄが屈曲ガラス板に所定の一定圧力で押し当てられるため、これによっても面圧が高められ、且つ、安定した洗浄効果が得られる。

更に、屈曲ガラス板の屈曲部３５ａ〜３５ｃの洗浄について、パッド部１７ｄをその法線方向に当てられない場合がある。この場合には、パッド部１７ｄのエッジ部で洗浄してよい。

屈曲ガラス板の屈曲部における曲率半径は、５ｍｍ以上が好ましく、１０ｍｍ以上がより好ましく、５０ｍｍ以上がさらに好ましく、８０ｍｍ以上が特に好ましい。屈曲部を上記寸法にすると、パッド部１７ｄを適切に接触させられるため、洗浄を均質に実施できる。

屈曲ガラス板の平面視における大きさは、特に制限はないが、例えば、１０００ｍｍ×５００ｍｍのような大きな屈曲ガラス板に適用できる。

屈曲ガラス板の曲げ深さ（平坦部３７から屈曲部３５ａ〜３５ｃのもっとも離れた部位における距離）は、２００ｍｍ以下が好ましく、１５０ｍｍ以下がより好ましい。曲げ深さを上記寸法にすると、パッド部１７ｄを屈曲ガラス板に適切に接触させられるため、洗浄を均質に実施できる。

パッド部１７ｄの平面視の半径（円形と仮定した場合）は、２０ｍｍ以上が好ましく、５０ｍｍ以上がより好ましい。更には、３００ｍｍ以下が好ましく、２５０ｍｍ以下がより好ましい。上記の下限値以上の大きさのパッド部１７ｄによれば、効率的に洗浄や研磨を実施できる。また、上記の上限値以下の大きさのパッド部１７ｄによれば、均一な面圧で洗浄や研磨を実施でき、屈曲ガラス板を均質に処理できる。

パッド部の断面厚さは、１００ｍｍ以下が好ましく、５０ｍｍ以下がより好ましい。更には、１０ｍｍ以上が好ましく、５０ｍｍ以上がより好ましい。上記寸法であれば、形状追従性が良好となる。

つまり、本構成の基材洗浄装置によれば、種々の形態の屈曲部を有する屈曲ガラス板を、洗浄装置の設計変更を必要とせず、常に屈曲部の形状に対応した最適な方向から押し当てて洗浄できる。よって、多様な形状の屈曲ガラス板であっても、段取り代えや機器の調整の手間なく、ガラス板全面にわたって高い洗浄効果を享受しながら安定して洗浄できる。

＜第２構成例＞
次に、基材洗浄装置の第２構成例を説明する。以下の説明で、同一の部材や部位に対しては同一の符号を付与し、その説明を簡単化又は省略する。

前述した第１構成例の基材洗浄装置１００は、屈曲ガラス板３５の片面を洗浄する構成であるが、本構成の基材洗浄装置２００においては、屈曲ガラス板３５の表裏両面が洗浄可能となる。

図１７は第２構成例の基材洗浄装置２００の概略的な全体構成図である。
本構成の基材洗浄装置２００は、屈曲ガラス板３５の表裏面を反転させる基材反転機構１０１を備えたこと以外は、第１構成例の基材洗浄装置１００の構成と同様である。

基材反転機構１０１は、台座２３上に支持された屈曲ガラス板３５が多軸ロボット１３により移載された際、屈曲ガラス板を多軸ロボット１３の基材吸着ヘッド９３に吸着保持された面が下側になるように倒伏させる。そして、倒伏された状態における屈曲ガラス板３５の上面を、新たに基材吸着ヘッド９３に吸着させることで、屈曲ガラス板３５の吸着面を表裏反転させる。

図１８は基材反転機構１０１を模式的に示す斜視図である。
基材反転機構１０１は、屈曲ガラス板３５を立て掛けて支持する立て掛け支持部としての一対の支柱１０７と、支柱１０７に設けられ、立て掛けられた屈曲ガラス板３５の上部を突き当てるプッシャ１０９と、屈曲ガラス板３５を支持する支持部１０５とを有する。

プッシャ１０９は、支柱１０７に立て掛けられた屈曲ガラス板３５の上部を突き当てることで、屈曲ガラス板３５を支持部１０５に倒伏させる倒伏駆動部として機能する。支持部１０５は、倒伏される屈曲ガラス板３５を受け止めて支持する。

プッシャ１０９は、例えばエアシリンダの他、モータ駆動のカム機構等、適宜な機構により構成できる。また、支持部１０５は、ゴムやスポンジ等の柔軟なシートの他、ベース１０３に立設され、先端にゴム等の弾性体を有する複数のピンによっても構成できる。

図１９（Ａ）〜（Ｃ）は基材反転機構１０１の動作を段階的に示す動作説明図である。
基材反転機構１０１は、図１９（Ａ）に示すように、多軸ロボットの駆動により、基材吸着ヘッド９３に支持された屈曲ガラス板３５が支柱１０７に立て掛けられる。次に、基材吸着ヘッド９３を退避させた後、図１９（Ｂ）に示すように、プッシャ１０９を駆動して、駆動軸１０９ａを屈曲ガラス板３５側に突き出す。

すると、屈曲ガラス板３５の上部が押圧され、屈曲ガラス板３５の姿勢変化と自重によって、図１９（Ｃ）に示すように、支持部１０５に倒伏した状態になる。

この屈曲ガラス板３５の倒伏した状態では、図１９（Ａ）の屈曲ガラス板３５の吸着面と反対側の面が上面となる。そして、図１９（Ｃ）に示すように、多軸ロボットの駆動により、基材吸着ヘッド９３により屈曲ガラス板３５の上面を吸着保持することで、図１９（Ａ）に示す吸着状態における吸着面と反対側の面が吸着された状態となる。基材反転機構１０１は、上記のようにして、屈曲ガラス板３５の吸着面を表裏反転させる。支持部１０５は、図１９に示すように水平でもよく、斜めでもよい。支持部１０５が斜めの場合、屈曲ガラス板３５を倒伏しても屈曲ガラス板３５への衝撃が小さく、破損を抑制できる。また、支持部１０５が斜めで屈曲ガラス板３５を受けた後に、支持部１０５を水平に移動してもよい。また、プッシャ１０９による屈曲ガラス板３５の上部押圧に限らず、屈曲ガラス板３５の下部を引き寄せる機構としてもよい。

図２０（Ａ）〜（Ｄ）は基材反転機構１０１を用いて屈曲ガラス板３５の裏面を洗浄する工程の工程説明図である。
前述の図１２（Ｃ）に示す屈曲ガラス板３５の一方の面を洗浄した後、図２０（Ａ）に示すように、台座２３に支持された屈曲ガラス板３５を基材吸着ヘッド９３に支持する。そして、図２０（Ｂ）に示すように、屈曲ガラス板３５を基材反転機構１０１の支柱１０７に立て掛ける。

次に、基材吸着ヘッド９３を退避させた後、プッシャ１０９を駆動して屈曲ガラス板３５を倒伏させ、図２０（Ｃ）に示すように、屈曲ガラス板３５の上面を基材吸着ヘッド９３により吸着保持して、図２０（Ｄ）に示すように台座２３に搬送し、台座２３上に支持させる。そして、前述した同様の手順で屈曲ガラス板３５の裏面の洗浄を実施する。

本構成の基材洗浄装置２００によれば、基材反転機構１０１を備えることにより、屈曲ガラス板３５の表面及び裏面の洗浄を、人手を介することなく、自動的に連続実施できる。これにより、洗浄工程のタクトタイムの短縮が図れる。

また、屈曲ガラス板３５の屈曲部の曲率半径が比較的小さい場合には、台座２３の基材支持部２３ａの表面から屈曲ガラス板３５が浮き上がることが生じ得る。屈曲部がそのような小さい曲率半径の場合には、屈曲ガラス板３５の裏面の表面形状に沿った基材支持部を有する台座を新たに用意して、表面洗浄用の台座と裏面洗浄用の台座とを切り替えて使用すればよい。

＜第３構成例＞
次に、基材洗浄装置の第３構成例について説明する。
前述の基材洗浄装置は、ツール１７を有する加工ヘッド１５と、基材吸着ヘッド９３とをツールチェンジャ９５で付け替えることで屈曲ガラス板の洗浄を搬送とを実施するものであるが、本構成の基材洗浄装置は、加工ヘッドに屈曲ガラス板の支持機構を備えている。

図２１は第３構成例の基材洗浄装置３００であって、基材支持機構を備えた加工ヘッド１５Ａの要部を示す側面図、図２２は図２１に示す加工ヘッド１５Ａの要部を示す正面図である。
本構成の加工ヘッド１５Ａは、筐体６７の一部に基材支持機構１１２を備える。基材支持機構１１２は、筐体６７に固定される下部支持板１１５及び上部支持板１１７と、上部支持板１１７に固定されるエアシリンダ１２３と、を備える。

下部支持板１１５は、筐体６７のツール１７側の底部に、筐体６７の側面６７ａから一部が突出して設けられる。下部支持板１１５の筐体６７の側面６７ａから突出した突出部位１１５ａの上面と、この突出部位１１５ａから側面６７ａに沿って、スポンジ等のクッションシート１２１が敷設されている。

上部支持板１１７は、筐体６７の上部に固定され、一部が側面６７ａから突出して、その先端部にエアシリンダ１２３が設けられる。エアシリンダ１２３は、下部支持板１１５に向けて移動自在なピストンロッド１２５を有する。ピストンロッド１２５の先端には、ウレタンやゴム等の柔軟な材料からなる支持体１２７が設けられる。

上記構成の基材支持機構１１２は、下部支持板１１５の突出部位１１５ａと、支持体１２７との間に、クッションシート１２１を介して屈曲ガラス板３５が挟持される。屈曲ガラス板３５は、エアシリンダ１２３のピストンロッド１２５の延出と縮退駆動により、加工ヘッド１５Ａへの支持と支持解除が可能となる。

加工ヘッド１５Ａは、基材支持機構１１２を設けたこと以外は、前述の加工ヘッド１５（図４参照）の構成と同様である。なお、上記した基材支持機構１１２の構成は一例であって、図示例の構成に限らない。

本構成の加工ヘッド１５Ａを備えた基材洗浄装置によれば、前述した加工ヘッド１５と基材吸着ヘッド９３（図９参照）との交換作業が不要となる。これにより、よって、１台の多軸ロボット１３により、ヘッドを交換することなく迅速に搬送と洗浄とを実施でき、タクトタイムの短縮化が図れる。また、装置構成をより簡単にでき、設備コストを低減できる。

＜第４構成例＞
次に、基材洗浄装置の第４構成例について説明する。
図２３は第４構成例の基材洗浄装置４００であって、基材支持機構１１３を備えた加工ヘッド１５Ｂの要部を示す側面図である。
本構成の加工ヘッド１５Ｂは、第３構成例の加工ヘッド１５Ａの基材支持機構１１２に代えて、吸着パッド１３１を有する基材支持機構１１３を備えた点以外は、加工ヘッド１５Ａと同様の構成である。

基材支持機構１１３は、吸着パッド１３１と、吸着パッド１３１を支持し、エア吸引チューブ１３３が接続される吸着パッド支持部１３５と、筐体６７に固定される下部支持板１１５と、吸着パッド支持部１３５を下部支持板１１５に固定する固定部材１３７と、を備える。

本構成の基材支持機構１１３によれば、吸着パッド１３１に吸着保持した屈曲ガラス板３５を、多軸ロボットを駆動することにより位置と姿勢を変更して、屈曲ガラス板３５を洗浄できる。屈曲ガラス板３５は、吸着パッド１３１のエア吸引制御して、吸着保持と保持解除を迅速に行え、第３構成例の基材支持機構１１２よりも更にタクトタイムの短縮化が図れる。

＜第５構成例＞
次に、基材洗浄装置の第５構成例について説明する。
前述の基材洗浄装置は、１台の多軸ロボットを用いて屈曲ガラス板の搬送と洗浄とを実施していたが、本構成の基材洗浄装置では、搬送用の多軸ロボットと洗浄用の多軸ロボットを個別に設けてある。

図２４、図２５は第５構成例の基材洗浄装置５００の概略的な全体構成図である。
本構成の基材洗浄装置５００は、基材搬送用多軸ロボット１３Ａと、基材洗浄用多軸ロボット１３Ｂとを備える。

基材搬送用多軸ロボット１３Ａは、図２４に示すように、カセット１８に収容された屈曲ガラス板３５を基材処理部１１の台座２３に搬送し、また、台座２３に支持された屈曲ガラス板３５をカセット１８に搬送して収容させる。

基材洗浄用多軸ロボット１３Ｂは、図２５に示すように、基材搬送用多軸ロボット１３Ａによる屈曲ガラス板３５の台座２３への搬入、及び台座２３からの搬出の際に、台座２３から離れた退避位置に配置される。そして、台座２３に屈曲ガラス板３５が支持され、基材搬送用多軸ロボット１３Ａが台座２３から離れた退避位置に配置されると、基材洗浄用多軸ロボット１３Ｂが洗浄処理を開始する。

基材洗浄用多軸ロボット１３Ｂによる洗浄処理は、前述同様の処理であり、ここでの説明を省略する。

なお、基材搬送用多軸ロボット１３Ａと基材洗浄用多軸ロボット１３Ｂは、いずれも６軸ロボットで構成されていてもよく、それぞれが異なる形態の多軸ロボットであってもよい。

本構成の基材洗浄装置５００によれば、例えば、基材洗浄用多軸ロボット１３Ｂにより屈曲ガラス板３５を洗浄している間、基材搬送用多軸ロボット１３Ａにより他の屈曲ガラス板の搬送や、カセットに屈曲ガラス板を挿入する等の搬送が、洗浄と同時に行える。同様に、基材搬送用多軸ロボット１３Ａにより屈曲ガラス板３５を搬送している間、基材洗浄用多軸ロボット１３Ｂのツールのメンテナンスや、加工ヘッドを他の加工ヘッドに交換する等の他の作業を、屈曲ガラス板３５の搬送と同時に行える。そして、搬送と洗浄との切り替えの度に、ヘッド交換する必要がなくなる。

そのため、本構成の基材洗浄装置５００によれば、屈曲ガラス板の洗浄を高効率で実施でき、タクトタイムがより短縮される。また、搬送と洗浄とを個別の多軸ロボットにより実施するため、一方の多軸ロボットが稼働状態となる期間に、他方の多軸ロボットに他の作業を実施させられ、作業密度を高めることにより高能率な処理ができる。

このように、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、実施形態の各構成を相互に組み合わせることや、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者が変更、応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。

なお、上述した屈曲ガラス板は、その用途について特に限定されないが、自動車、電車、船舶、航空機等の輸送機の部材、特に内装部材に使用できる。また、モバイルパソコンや携帯電話、スマートホン等のカバーガラスにも使用できる。例えば、自動車のインストルメントパネル、ダッシュボード、センターコンソール、シフトノブ等の内装部品に好適に適用できる。これにより、状況により大面積で複雑な形状が求められる用途の輸送機用内装部材であっても、高い意匠性や高級感を付与できる。

また、上記した各基材洗浄装置は、洗浄液に代えて、研磨砥粒を含有する研磨剤を使用することで、屈曲ガラス板の研磨ができる。更に、図８に示す硬質なパッド部を有するツール１７Ａを用いれば、屈曲ガラス板の研磨、研削加工が可能となり、必要に応じて研磨剤を併用することで、処理後の加工面の性状を一層良好にできる。

以上の通り、本明細書には次の事項が開示されている。
（１） 少なくとも一部に屈曲部を有した基材を支持する基材支持部と、
前記基材支持部に前記基材を搬入し、前記基材支持部に支持された前記基材を搬出する基材搬送部と、
軸線方向に連通孔が形成された中空軸の先端に設けられ、前記基材を処理するツール、及び前記中空軸を回転駆動するモータが搭載された加工ヘッドと、
前記中空軸を通じて前記ツールに処理液を供給する処理液供給部と、
複数のアーム部材が関節を介して互いに相対回転可能に連設された多関節アームの先端部に、前記加工ヘッドが着脱自在に取り付けられた多軸ロボットと、
前記多軸ロボットを駆動して、前記基材の被処理面の法線方向に対する前記ツールの前記中空軸の傾斜角度を保持しながら、前記加工ヘッドを前記基材の表面に沿って移動させるコントローラと、
を備える基材処理装置。
この基材処理装置によれば、多軸ロボットの駆動により加工ヘッドの姿勢を自在に調整できるため、基材表面の屈曲形状に応じて、基材の被処理面の法線方向に対するツールの押し当て方向となる中空軸の傾斜角度を所望の角度に保持させたまま、基材の処理を実施できる。これにより、屈曲部を有する基材であっても高効率で処理できる。

（２） 前記ツールは、前記中空軸の先端に設けられ前記基材を処理するパッド部を有し、前記中空軸の前記連通孔が前記パッド部に開口している（１）に記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、処理液が中空軸の連通孔を通じてパッド部に送られるため、基材の被処理面へ処理液を確実に供給できる。

（３） 前記パッド部は、スポンジを含んで構成される（２）に記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、柔軟なスポンジにより基材を処理することで、基材の屈曲部の形状変化をスポンジにより吸収でき、均一に処理できる。

（４） 前記処理液は、前記基材を洗浄する洗浄液である（２）又は（３）に記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、洗浄液により基材を洗浄できる。

（５） 前記処理液は、研磨砥粒を含む研磨液である（２）又は（３）に記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、研磨砥粒によって基材を研磨できる。

（６） 前記パッド部は、前記基材との当接面が研磨砥粒を含んで構成される（２）又は（３）に記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、パッド部の当接面に含まれる研磨砥粒によって、基材を研削できる。

（７） 前記加工ヘッドは、前記ツールの前記中空軸を軸方向に移動自在に支持するスライド支持部と、前記スライド支持部による前記ツールのスライド範囲で前記ツールを前記軸方向に沿って付勢する弾性部材と、を備える（１）〜（６）のいずれか一つに記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、弾性部材によってツールを基材に押し当てでき、処理の作業効率を向上できる。

（８） 前記基材支持部は、前記基材の屈曲部の形状に沿った表面形状を有する（１）〜（７）のいずれか一つに記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、基材を安定して支持できる。

（９） 前記基材支持部は、クッション材を介して前記基材を支持する（１）〜（８）のいずれか一つに記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、基材支持部に基材をセットする際に基材に作用する衝撃や、支持状態の基材に外力による影響が及ぶことを緩和できる。

（１０） 前記基材支持部を収容し、前記処理液を貯留する処理液槽を備える（１）〜（９）のいずれか一つに記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、基材を処理する際に、多量の処理液の使用が可能となり、より高品質な基材の処理が可能となる。

（１１） 前記処理液供給部は、前記処理液槽に貯留された処理液を前記ツールに供給する（１０）に記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、処理液を循環させることで、処理液の使用量を減少させて、ランニングコストを低減できる。

（１２） 先端に前記基材を吸着保持する吸着部を有する基材吸着ヘッドを備え、
前記基材搬送部は、前記多軸ロボットの先端部に支持された前記加工ヘッドに代えて、前記基材吸着ヘッドを前記先端部に支持させた前記多軸ロボットである（１）〜（１１）のいずれか一つに記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、多軸ロボットの先端部の加工ヘッドを基材吸着ヘッドに交換することで、処理に使用する多軸ロボットを基材搬送用として兼用でき、装置構成を簡略化できる。

（１３） 前記加工ヘッドは、前記基材を支持する基材支持機構を備える（１）〜（１１）のいずれか一つに記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、加工ヘッドにより基材を搬送でき、ヘッド交換の手間がなくなり、処理のタクトタイムをより短縮できる。

（１４） 前記基材の表裏面を反転させる基材反転機構を更に備える（１）〜（１３）のいずれか一つに記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、基材の表面と裏面とを人手を介することなく連続処理できるため、処理のタクトタイムをより短縮できる。

（１５） 前記基材反転機構は、
前記基材を立て掛けて支持する立て掛け支持部と、
立て掛けられた前記基材を倒伏させる倒伏駆動部と、
倒伏される前記基材を受け止めて支持する支持部と、
を備える（１４）に記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、多軸ロボットに一方の主面側から支持された基材を立て掛け、この基材を倒伏させることで、基材の他方の主面を上面にした状態で基材が支持される。これにより、多軸ロボットに基材を支持させる基材支持面の表裏反転が可能となる。

（１６） 前記基材は、少なくとも２方向に屈曲した屈曲部を有する（１）〜（１５）のいずれか一つに記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、少なくとも２方向に屈曲した屈曲部を有する基材であっても、安定した搬送と処理を実施できる。

（１７） 前記基材はガラス板である（１）〜（１６）のいずれか一つに記載の基材処理装置。
この基材処理装置によれば、ガラス板の均一な処理が実現できる。

１１ 基材処理部
１３ 多軸ロボット
１３Ａ 基材搬送用多軸ロボット
１３Ｂ 基材洗浄用多軸ロボット
１５，１５Ａ，１５Ｂ 加工ヘッド
１７，１７Ａ ツール
１７ａ 支持パイプ（中空軸）
１７ｄ，１７ｇ パッド部
１７ｉ 研磨シート
１９ 洗浄液
２０ コントローラ
２１ 洗浄槽
２３ａ 基材支持部
２８ 洗浄液循環部（処理液供給部）
３５，３５Ａ，３５Ｂ 屈曲ガラス板
３５ａ，３５ｂ 屈曲部
３９ クッション材
４６，４９ 関節
４７ 第１アーム
５１ 第２アーム
５５ 先端部
６５ モータ
７８ スライド支持部
８７ コイルバネ
９３ 基材吸着ヘッド
１００，２００，３００，４００，５００ 基材洗浄装置
１０１ 基材反転機構
１０５ 支持部
１０７ 支柱（立て掛け支持部）
１０９ プッシャ（倒伏駆動部）
１１２ 基材支持機構

Claims (17)

1. 少なくとも一部に屈曲部を有した基材を支持する基材支持部と、
   前記基材支持部に前記基材を搬入し、前記基材支持部に支持された前記基材を搬出する基材搬送部と、
   軸線方向に連通孔が形成された中空軸の先端に設けられ、前記基材を処理するツール、及び前記中空軸を回転駆動するモータが搭載された加工ヘッドと、
   前記中空軸を通じて前記ツールに処理液を供給する処理液供給部と、
   複数のアーム部材が関節を介して互いに相対回転可能に連設された多関節アームの先端部に、前記加工ヘッドが着脱自在に取り付けられた多軸ロボットと、
   前記多軸ロボットを駆動して、前記基材の被処理面の法線方向に対する前記ツールの前記中空軸の傾斜角度を保持しながら、前記加工ヘッドを前記基材の表面に沿って移動させるコントローラと、
   を備える基材処理装置。
2. 前記ツールは、前記中空軸の先端に設けられ前記基材を処理するパッド部を有し、前記中空軸の前記連通孔が前記パッド部に開口している請求項１に記載の基材処理装置。
3. 前記パッド部は、スポンジを含んで構成される請求項２に記載の基材処理装置。
4. 前記処理液は、前記基材を洗浄する洗浄液である請求項２又は請求項３に記載の基材処理装置。
5. 前記処理液は、研磨砥粒を含む研磨液である請求項２又は請求項３に記載の基材処理装置。
6. 前記パッド部は、前記基材との当接面が研磨砥粒を含んで構成される請求項２又は請求項３に記載の基材処理装置。
7. 前記加工ヘッドは、前記ツールの前記中空軸を軸方向に移動自在に支持するスライド支持部と、前記スライド支持部による前記ツールのスライド範囲で前記ツールを前記軸方向に沿って付勢する弾性部材と、を備える請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の基材処理装置。
8. 前記基材支持部は、前記基材の屈曲部の形状に沿った表面形状を有する請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の基材処理装置。
9. 前記基材支持部は、クッション材を介して前記基材を支持する請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の基材処理装置。
10. 前記基材支持部を収容し、前記処理液を貯留する処理液槽を備える請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載の基材処理装置。
11. 前記処理液供給部は、前記処理液槽に貯留された処理液を前記ツールに供給する請求項１０に記載の基材処理装置。
12. 先端に前記基材を吸着保持する吸着部を有する基材吸着ヘッドを備え、
    前記基材搬送部は、前記多軸ロボットの先端部に支持された前記加工ヘッドに代えて、前記基材吸着ヘッドを前記先端部に支持させた前記多軸ロボットである請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の基材処理装置。
13. 前記加工ヘッドは、前記基材を支持する基材支持機構を備える請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の基材処理装置。
14. 前記基材の表裏面を反転させる基材反転機構を更に備える請求項１〜請求項１３のいずれか一項に記載の基材処理装置。
15. 前記基材反転機構は、
    前記基材を立て掛けて支持する立て掛け支持部と、
    立て掛けられた前記基材を倒伏させる倒伏駆動部と、
    倒伏される前記基材を受け止めて支持する支持部と、
    を備える請求項１４に記載の基材処理装置。
16. 前記基材は、少なくとも２方向に屈曲した屈曲部を有する請求項１〜請求項１５のいずれか一項に記載の基材処理装置。
17. 前記基材はガラス板である請求項１〜請求項１６のいずれか一項に記載の基材処理装置。

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