JP3502551B2 - 液晶パネルの面取り装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば液晶表示
素子の製造工程中で液晶注入後の２枚のガラス基板が貼
合わされた液晶パネルのガラス基板の周縁部を、複数枚
同時に研削して面取り処理するために実施される液晶パ
ネルの面取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は、従来の技術を説明するための
周縁部が面取り処理される液晶パネル１の斜視図であ
る。各種の電子機器にディスプレイ装置として搭載され
る液晶表示素子の液晶注入後の液晶パネル１において、
２枚のガラス基板２，３のうち、たとえば薄膜トランジ
スタ（略称ＴＦＴ）などのスイッチング素子が形成され
る板状体である一方のガラス基板３の一表面には、たと
えば配向膜のラビング処理によって発生した静電気によ
るショートリングを防止するために、アース配線４が前
記一方のガラス基板３の周縁部であるソース駆動回路側
の側縁部５ａおよびゲート駆動回路側の側縁部５ｂに沿
って形成され、このアース配線４を接地して前記静電気
を除去している。

【０００３】このようなアース配線４は、各ガラス基板
２，３を貼合わせて真空脱気によって液晶を注入した工
程以降では不要となる。また素ガラス薄板はエッジ部分
が破損し易く、製造途中におけるひび割れ、およびこの
ひび割れによって生じた微細なガラス片の付着などを防
ぐ必要がある。そのため、図１２に示されるように、一
方のガラス基板３の各側縁部５ａ，５ｂを、前記アース
配線４が形成される部分を含む範囲にわたって研削砥石
車によって研削し、角部７ａ，７ｂの面取りと同時に前
記アース配線４を除去している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の技術
では、複数の液晶パネルのガラス基板の周縁部を面取り
するにあたって、液晶パネルを一枚ずつ面取り処理して
いるため、処理効率が悪く、生産性が低いという課題が
ある。

【０００５】 本発明の目的は、上記液晶パネルのガラ
ス基板を効率よく面取り加工して、生産性を向上するこ
とができる液晶パネルの面取り装置を提供することであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、（ａ）一対の
ガラス基板１３ａ，１３ｂ間の空間に液晶が注入されて
構成され、一方のガラス基板１３ａの隣接する２辺の周
縁部１６が、他方のガラス基板１３ｂよりも外側に設け
られる液晶パネル１２の前記周縁部１６を研削して面取
りする液晶パネルの面取り装置であって、 （ｂ）基台に、水平面内の予め定めるＸ軸方向に予め定
める一定の間隔Δｔ１をあけて立設される複数の吸着板
５を含み、この吸着板５は、前記一方のガラス基板１３
ａの前記他方のガラス基板１３ｂとは反対側の一表面
を、前記周縁部１６よりも内側で負圧吸引する平坦状の
吸引面５０を有し、前記一方のガラス基板１３ａを、立
設した状態で整列して保持する保持手段１４ａと、 （ｃ）前記予め定める一方向Ｘに平行な回転軸線１５ま
わりに回転駆動される研削ロール１７を有し、研削ロー
ル１７の外周部には、略Ｖ字状の研削面５６を有する複
数の環状の研削溝５７が形成され、各研削溝５７によっ
て、前記一方のガラス基板１３ａの前記周縁部１６を同
時に研削して面取りする研削手段１８と、 （ｄ）前記一方のガラス基板１３ａの前記周縁部１６が
研削溝５７にそれぞれ嵌まり込んだ状態で、研削ロール
１７の半径方向内方に臨む前記一方のガラス基板１３ａ
の前記周縁部の端面と、研削ロール１７の前記略Ｖ字状
研削面５６の半径方向内方の部分とによって形成される
空隙に、研削液を噴射して通過させる噴射ノズルを有す
る研削液噴射手段２５と、 （ｅ）前記Ｘ軸、ならびに前記Ｘ軸に相互に直交するＹ
軸およびＺ軸方向に変位駆動される移動体２０，２１，
２２を有し、前記移動体２０，２１，２２によって前記
保持手段１４ａと研削ロール１７とを移動して前記面取
りを行わせる装置本体２３とを含むことを特徴とする液
晶パネルの面取り装置である。また本発明は、研削溝５
７の研削面５６は、回転軸線１５に垂直な第１仮想平面
６１に関して面対称に形成され、研削ロール１７の半径
方向内方になるにつれて相互に近接する方向に傾斜する
第１および第２研削面部分５６ａ，５６ｂと、第１およ
び第２研削面部分５６ａ，５６ｂに最も前記半径方向内
方で連なる第３研削面部分５６ｃとを含み、第１および
第２研削面部分５６ａ，５６ｂの前記第２仮想平面内で
成す角度θは、２０〜９０°に選ばれることを特徴とす
る。また本発明は、研削ロール１７を、第１仮想平面６
１に対して前記一方のガラス基板１３ａの厚み方向中央
部を通る第２仮想平面６２が、前記他方のガラス基板１
３ｂ側に前記予め定める一方向Ｘに沿って予め定める距
離ΔＬだけずれて配置された状態で、前記一方のガラス
基板１３ａの周縁部１６を研削することを特徴とする。

【０００７】 本発明に従えば、装置本体は、複数の吸
着板５が予め定める一定の間隔Δｔ１をあけて立設され
る水平面内の予め定める方向であるＸ軸、ならびに前記
Ｘ軸に相互に直交するＹ軸およびＺ軸方向に変位駆動さ
れる移動体を備える。複数の板状体は、保持手段によっ
て各板状体の厚み方向に予め定める一定の間隔をあけた
状態で整列して保持され、この保持手段は上記の移動体
に設けられる。前記板状体というのは、本発明では、液
晶パネルの一方のガラス基板１３ａである。研削動作を
開始するにあたっては、移動体を、たとえば周知の数値
制御（ＮＣ制御ともいう）装置にプログラムシートによ
って予め設定されたプログラムに基づいて、Ｘ軸方向、
Ｙ軸方向、およびＺ軸方向にそれぞれ移動させ、前記保
持手段に保持された各板状体の研削開始位置に研削ロー
ルを配置し、研削ロールを各板状体の厚み方向に平行な
回転軸線まわりに回転駆動させるとともに、研削液噴射
手段によって噴射ノズルから研削位置に向けて研削液、
たとえば常温の水を噴射させて、研削によって発生した
研削粉を除去し、かつ各板状体の被研削部およびその付
近を冷却しながら前記プログラムによって設定された研
削位置および範囲にわたって、同時に複数枚の板状体を
研削することができ、高い処理効率で面取り処理するこ
とができる。

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【００１１】本発明に従えば、各板状体は、吸引手段か
ら負圧が導かれる複数の吸着板の吸引面にそれぞれ吸着
された状態で周縁部を板状体から突出させて保持される
ので、板状体の厚みに拘わらず各板状体を前記予め定め
る一定の間隔で位置決めして保持することができる。こ
のように吸引手段から各吸着板の吸引面に導かれる負圧
は、各板状体が各吸着板に吸着された状態で撓みを生じ
ない程度に容易に調整することができ、これによって高
精度で面取り研磨処理を行うことができる。また各板状
体の厚みを変更したい場合であっても、各板状体を撓み
を生じない適度の吸引力で吸着板に吸着させて保持する
ことができるので、板状体の厚みによって保持手段の構
成を変更する必要がなく、厚みの異なる板状体に対して
広範囲に本発明を実施することができる。

【００１２】

【００１３】 本発明に従えば、前記研削ロールの外周
部には複数の研削溝５７が形成され、各研削溝は略Ｖ字
状の研削面を有するので、各板状体の周縁部が各研削溝
５７に嵌まり込んだ状態で、その周縁部の前記研削ロー
ルの半径方向内方に臨む端面と、研削面の前記端面に対
向する最も半径方向内方の谷部に相当する略Ｖ字状研削
面部分との間に研削ロールの周方向に貫通した空隙を形
成することができる。このような空隙によって、研削時
に噴射ノズルから噴射される研削液を噴射方向上流側か
ら下流側に通過させることができ、これによって板状体
の被研削部に常に円滑に噴射ノズルから噴射される研削
液を供給して、研削粉を確実に除去するとともに、被研
削部における研削液の滞留を防止して被研削部を確実に
冷却することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態の
面取り装置１１の全体の構成を示す系統図である。本実
施の形態の面取り装置１１は、複数の液晶パネル１２の
板状体である一方のガラス基板１３ａを、各ガラス基板
１３ａ，１３ｂの厚み方向に予め定める一定の間隔Δｔ
１をあけた状態で整列して保持する複数、本実施の形態
では２つの保持手段である研削用ホルダ１４ａ，１４ｂ
（総称する場合には、添え字ａ，ｂを省略して研削用ホ
ルダ１４と記す）と、研削用ホルダ１４によって保持さ
れた各一方のガラス基板１３ａの厚み方向に平行な回転
軸線１５まわりに回転駆動され、前記複数の一方のガラ
ス基板１３ａの各周縁部１６を同時に研削して面取りす
る研削ロール１７を備える研削手段１８と、相互に直交
するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸のうち前記回転軸線１５を含
む仮想一水平面に対して垂直なＺ軸方向に変位駆動され
るＺ軸移動体２２、および少なくとも前記研削ロール１
７による各液晶パネル１２の研削位置Ｐ１で前記回転軸
線１５に平行なＸ軸方向に変位駆動されるＸ軸移動体２
０、および前記仮想一水平面内でＸ軸に垂直なＹ軸方向
に変位駆動されるＹ軸移動体２１を有する装置本体２３
と、前記各一方のガラス基板１３ａの被研削部に向けて
研削液である常温の水を噴射する噴射ノズル２４を有す
る研削液噴射手段２５とを含む。

【００１５】上記の各液晶パネル１２は、アクティブマ
トリクス形液晶表示素子を製造する途中工程の液晶注入
後の状態であり、セルガラスとも呼ばれる２枚の透明な
ガラス基板１３ａ，１３ｂの各対向表面に透明電極と液
晶分子の積層状の配向層とが設けられ、周縁部で熱また
は光硬化形接着剤よって相互に貼り合せられ、液晶注入
空間が形成されている。前記一方のガラス基板１３ａ
は、透明電極を構成するデータ線と走査線とがマトリク
ス状に形成され、これらの交点にスイッチング素子とし
てＴＦＴと画素電極とが設けられる。

【００１６】前記Ｘ軸移動体２０にはその長手方向に間
隔をあけて前記研削用ホルダ１４ａ，１４ｂが設けら
れ、Ｙ軸移動体２１にはＸ軸移動体２０が設けられ、Ｚ
軸移動体２２には研削手段１８が設けられる。前記装置
本体２３はまた、工場の床面上に載置されるベッド２７
と、このベッド２７から上方に立上がる立上がり部２８
とを有する。立上がり部２８の最上部には天板２９がＸ
軸移動体２０に臨む一側面３０からモータ支持部３１を
部分的に突出させて設けられる。このモータ支持部３１
には、鉛直な回転軸線３２まわりに回転駆動される出力
軸３３を有するＺ軸サーボモータＭｚが設けられる。こ
のＺ軸サーボモータＭｚは前記天板２９のモータ支持部
３１から出力軸３３を下方に突出させた状態で取り付け
られており、出力軸３３の下端部には前記Ｚ軸移動体２
２が、Ｚ軸まわりの回転が阻止された状態で連結され
る。

【００１７】前記Ｚ軸移動体２２は、立上がり部２８の
一側面３０から垂直に突出する昇降部本体３４と、昇降
部本体３４の基端部に固定される端板３５とを有する。
昇降部本体３４は、遊端部に前記研削ロール１７と、こ
の研削ロール１７の回転軸を回転自在に支持するスピン
ドル軸受３６とが設けられ、基端部にＺ軸サーボモータ
Ｍｚの出力軸３３に同軸に連なるボールねじ軸（図示せ
ず）を軸支する軸受（図示せず）が内蔵される。端壁３
５は、立上がり部２８に内蔵されるたとえばリニアスラ
イダと呼ばれる図示しない直線案内手段によって一側面
３０に沿ってＺ軸方向に案内され、上下に直線移動する
ことができる。

【００１８】Ｘ軸移動体２０は、前記２つの研削用ホル
ダ１４ａ，１４ｂがＸ軸方向に間隔をあけて乗載されて
固定されるＸ軸方向に長手の乗載台３７と、乗載台３７
の下面に一体的に形成される案内レール３８と、乗載台
３７および案内レール３８の長手方向一端部に設けら
れ、案内レール３８内を挿通して乗載台３７および案内
レール３８の長手方向一端部から他端部にわたって延び
るボールねじ軸３９を、Ｘ軸に平行な回転軸線まわりに
回転駆動するＸ軸サーボモータＭｘとを有する。

【００１９】Ｙ軸移動体２１は、前記Ｘ軸移動体２０の
案内レール３８が嵌まり込むＸ軸案内溝４１を有し、Ｘ
軸移動体２０をＸ軸方向に移動可能に支持するととも
に、基台２７の上部に設けられる頂壁４２が嵌まり込む
Ｙ軸案内溝４３が形成される。前記頂壁４２のＹ軸方向
の一側部には、Ｙ軸サーボモータＭｙが設けられる。こ
のＹ軸サーボモータＭｙの出力軸（図示せず）には、同
軸にボールねじ軸４０が設けられ、このボールねじ軸４
０はＹ軸移動体２１に固定されるナット部材（図示せ
ず）に螺合して、Ｙ軸移動体２１をＹ軸方向に直線移動
することができる。

【００２０】前記研削液噴射手段２５は、前記噴射ノズ
ル２４と、たとえば常温の水である研削液が貯留される
研削液貯留タンク７８と、この研削液貯留タンク７８内
の研削液を汲み上げる研削液供給ポンプ７９と、研削液
供給ポンプ７９を駆動する研削液供給ポンプモータ８０
と、研削液供給ポンプ７９によって汲み上げられた研削
液を前記噴射ノズル２４に導く供給管路８１と、供給管
路８１に介在される研削液開閉弁８２と、研削位置Ｐ１
においてＸ軸移動体２０の下方に設けられ、噴射ノズル
２４から噴射されて飛散しまたは落下する研削液を回収
するカバー体８３と、カバー体８３によって回収された
研削液を前記研削液貯留タンク７８に導く戻り管路８４
とを含む。

【００２１】 図２は、図１に示される面取り装置１１
の研削用ホルダ１４、研削ロール１７および噴射ノズル
２４を部分的に切欠いて示す斜視図であり、図３は研削
用ホルダ１４を図２の切断面線ＩＩＩ−ＩＩＩから見た
拡大断面図ある。前記研削用ホルダ１４は、負圧が導か
れる単一の第１吸引孔４７ａおよび第１吸引孔４７ａに
分岐して連なる複数の第２吸引孔４７ｂからなる吸引孔
４８を有し、Ｘ軸方向に延びる基台４９と、基台４９に
Ｘ軸方向に前記予め定める一定の間隔Δｔ１をあけて立
設され、各ガラス基板１３ａの一表面に周縁部１６より
も内側にそれぞれ設けられ、前記基台４９の吸引孔４８
から負圧が導かれる平坦状の吸引面５０を有する複数
（本実施の形態では４８）の吸着板５１とを含む。図２
から明らかなように、一方のガラス基板１３ａの隣接す
る２辺の周縁部１６は、他方のガラス基板１３ｂよりも
外側に設けられ、このことは図１１にも明らかに示され
ており、この図１１では、一方のガラス基板３の隣接す
る２辺の周縁部である側縁部５ａ，５ｂが他方のガラス
基板２よりも外側に設けられる。

【００２２】各吸着板５１の前記吸引面５０は、本発明
の実施の他の形態として、各吸着板５１よりも軟質の材
料であるポリテトラフルオロエチレン（商品名テフロ
ン）によって被覆されてもよい。

【００２３】各吸着板５１の前記吸引面５０側には、上
記の各第２吸引孔４７ｂに個別に連通し、図２および図
３における上下方向、すなわちＺ軸方向に延びる複数
（本実施の形態では３）列の吸引凹所５２がそれぞれ形
成される。各吸着板５１ごとに複数の各吸引凹所５２
は、各吸着板５１の上縁辺近傍から下縁辺近傍にわたっ
て形成され、かつ図３における紙面に垂直な幅方向両側
部および幅方向中央部に分散して形成されるので、各ガ
ラス基板１３をほぼ均一な面圧で吸着板５１の吸引面５
２に吸着させ、吸着状態における各一方のガラス基板１
３の局部的な吸引による撓みの発生を防止することがで
きるとともに、各ガラス基板１３間の平行度を向上する
ことができ、これによって加工精度を向上することがで
きる。

【００２４】再び図１をも参照して、前記面取り装置１
１は、各研削用ホルダ１４の基台４９に個別または同時
に負圧を選択的に与える吸引手段４４をさらに含む。こ
の吸引手段４４は、吸引ポンプ８５と、吸引ポンプ８５
を駆動するモータ８６と、一方の研削用ホルダ１４ａの
基台４９の第１吸引孔４７に吸引ポンプ８５からの負圧
を導く第１吸引管路８７と、第１吸引管路から分岐し、
他方の研削用ホルダ１４ｂの基台４９の第１吸引孔４７
に負圧を導く第２吸引管路８８と、第１吸引管路８７の
前記第２吸引管路８７との接続位置８９と一方の研削用
ホルダ１４ａの第１吸引孔４７との間に介在される第１
開閉弁９０と、第２吸引管路８８に介在される第２開閉
弁９１とを含む。

【００２５】このような吸引手段４４によって各研削用
ホルダ１４ａ，１４ｂに与えられる負圧は、−２４０〜
−６４０ｍｍＨ２Ｏである。このように負圧の大きさを
選ぶことによって、各一方のガラス基板１３ａに吸引力
による撓みが発生することなく確実に吸着板５１に吸着
して保持することができる。

【００２６】図４は、研削ロール１７の外周部の一部を
拡大して示す断面図である。前記研削ロール１７の外周
部１７ａには、回転軸線１５方向に前記予め定める一定
の間隔Δｔ１に等しい間隔Δｔ２をあけて略Ｖ字状の研
削面５６を有する複数（本実施の形態では７）の環状の
研削溝５７が形成される。前記間隔Δｔ２は、たとえば
５．０ｍｍ（＝Δｔ１）に選ばれる。各研削面５６は、
研削ロール１７の回転軸線１５に垂直な仮想一平面に関
して半径方向内方になるにつれて相互に近接する方向に
傾斜する一対の円錐台状の第１および第２研削面部分５
６ａ，５６ｂと、各研削面部分５６ａ，５６ｂに最も半
径方向内方で連なり、前記回転軸線１５を含む仮想一平
面で切断した断面形状が略円弧状の第３研削面部分５６
ｃとを有する。第１および第２研削面部分５６ａ，５６
ｂが前記回転軸線１５を含む仮想一平面上で成す角度θ
は、２０゜〜９０゜に選ばれ、本実施の形態ではθ＝３
４゜に選ばれる。このような各研削面部分５６ａ，５６
ｂは、角度θを成して前記回転軸線１５に垂直な仮想平
面６１に関して面対称に形成される。

【００２７】各ガラス基板１３は、幅Ｂが５０〜５４ｍ
ｍ、高さＨが５０〜５４ｍｍ、厚みＴが０．７ｍｍの平
面性の良好なたとえばアルカリガラスから成る。各一方
のガラス基板１３ａは、上記の図１および図２に示され
るように、研削用ホルダ１４に収容されてＸ軸移動体２
０によって研削開始位置に配置された状態では、各一方
のガラス基板１３ａの厚み方向中央部を通る各仮想平面
６２が、各研削面５６の前記回転軸線１５に垂直な仮想
平面６１に対して、前記回転軸線１５に沿うＸ軸方向の
一方側（図４の右側）にΔＬ＝０．１ｍｍだけずれて配
置される。また各一方のガラス基板１３ａの周縁部１６
の各研削溝５７内へ研削ロール１７の外周部から半径方
向内方に嵌まり込む深さΔＤは、ΔＤ＝約１．０ｍｍ選
ばれる。

【００２８】このような状態で研削することによって、
各一方のガラス基板１３ａの周縁部１６には、前記一方
側に幅Ｂ１＝約０．８ｍｍのテーパ面５８ａが形成さ
れ、他方側に幅Ｂ２＝約０．２ｍｍのテーパ面５８ｂが
形成される。前記一方側のテーパ面５８ａが形成される
研削によって、一方のガラス基板１３ａに図４の仮想線
５９で示されるように形成されていた静電気除去用のア
ース配線を除去することができる。

【００２９】図５は、Ｘ軸移動体２０上で退避位置Ｐ２
に配置される研削用ホルダ１４ｂに面取り処理前の液晶
パネル１２を装填するための構成を示す装填用ホルダ６
４および押出し装填手段６５の斜視図である。前記Ｘ軸
移動体２０上に設置される２つの研削用ホルダ１４ａ，
１４ｂのうち退避位置Ｐ２に配置される研削用ホルダ１
４ｂに、面取り処理される前の複数の液晶パネル１２を
同時に整列して装填するために、装填用ホルダ６４が用
いられる。この装填用ホルダ６４は、一対の側板６６
ａ，６６ｂと、各側板６６ａ，６６ｂ間に平行に配置さ
れる一対の位置決めパネル６７ａ，６７ｂと、各側板６
６ａ，６６ｂ間に配置され、各側板６６ａ，６６ｎを連
結する直円柱状の支持棒６８とを有する。各側板６６
ａ，６６ｂはステンレス鋼から成り、各位置決めパネル
６７ａ，６７ｂおよび支持棒６８は合成樹脂から成る。
この合成樹脂としては、耐熱性および耐摩耗性を有する
たとえばポリテトラフルオロエチレン（商品名テフロ
ン）が用いられる。

【００３０】前記支持棒６８の長手方向両端部は、各側
板６６ａ，６６ｂの図５における下部のほぼ中央部にボ
ルト６９によって固定される。また各位置決めパネル６
７ａ，６７ｂは、各側板６６ａ，６６ｂの一側部にボル
ト７０によって固定される。一方の側板６６ａの前記下
部には、前記支持棒６８の長手方向一端部に螺着される
ボルト６９が挿通する第１挿通孔７１と、この第１挿通
孔７１よりもやや上方でかつ他側部寄りに前記ボルト６
９を挿通することができる第２挿通孔７２とが形成され
る。また前記一方の側板６６ａの一側部には、他側部に
向けて相互に平行に延びる上下一対の長孔７３，７４が
形成される。各長孔７３，７４には前記ボルト７０がそ
れぞれ挿通されて、前記各位置決めパネル６７ａ，６７
ｂの長手方向一端部に螺着される。

【００３１】このような一方の側板６６ａに各位置決め
パネル６７ａ，６７ｂの長手方向一端部および支持棒６
８の長手方向一端部を連結する構成と同様に、各位置決
めパネル６７ａ，６７ｂの長手方向他端部および支持棒
６８の長手方向他端部も他方の側板６６ｂに連結されて
いる。

【００３２】前記各位置決めパネル６７ａ，６７ｂの両
面には、各ガラス基板１３の一側部が嵌まり込む複数の
凹溝７４ａ，７４ｂが前記予め定める一定の間隔Δｔ１
に等しい間隔Δｔ３をあけてそれぞれ形成される。各凹
溝７４ａ，７４ｂの各位置決めパネル６７ａ，６７ｂの
長手方向に沿う各幅ΔＷは各ガラス基板１３の厚みＴ
（図４参照）にほぼ等しく選ばれる。

【００３３】このように各側板６６ａ，６６ｂは、各位
置決めパネル６７ａ，６７ｂおよび支持棒６８に対して
着脱可能であるので、板状体であるガラス基板の厚みが
異なる場合には、前記幅ΔＷの異なる凹溝７４ａ，７４
ｂが形成される他の位置決めパネルと容易に交換するこ
とができる。また一方の位置決めパネル６７ａは、螺合
する各ボルト７０を緩めた状態で各長孔７３に沿って移
動させることができ、かつ第２の長孔７２が形成される
ので、各一方のガラス基板１３のサイズに応じて一方の
位置決めパネル６７ａを移動させるとともに、前記支持
棒６８を第２挿通孔７２を用いて取り付け、収容された
各ガラス基板１３の各側板６６ａ，６６ｂからの突出量
および支持位置を調整することができる。しかも各位置
決めパネル６７ａ，６７ｂおよび支持棒６８は合成樹脂
から成るので、各ガラス基板１３が成膜後の収容時に接
触しても損傷することが防がれるとともに、高温となっ
たガラス基板によって位置決めパネル６７および支持棒
６８が変形および変質することが防がれる。

【００３４】前記押出し装填手段６５は、複動空気圧シ
リンダ７５と、この複動空気圧シリンダ７５のピストン
棒７６に直角に固定される押圧部材７７とを含む。押圧
部材７７は、前記装填用ホルダ６４の各側板６６ａ，６
６ｂ間の間隔よりも僅かに小さい長さを有し、各ガラス
基板１３が収容された装填用ホルダ６４を前記位置決め
パネル６７が下方に配置され、かつ支持棒６８が一側方
に配置されるように、すなわち図５において反時計まわ
りに９０゜角変位させ、各液晶パネル１２が各位置決め
パネル６７ａ，６７ｂによって保持されるように、装填
用ホルダ６４を方向変換する。この状態で、複動空気圧
シリンダ７５のピストン棒７６を伸長させて、支持棒６
８と一方の位置決めパネル６７ａとの間から外部に臨む
各ガラス基板１３の外周面を押圧し、各液晶パネル１２
を装填用ホルダ６４から退避位置Ｐ２に配置される研削
用ホルダ１４ｂに整列させたままで平行移動させ、装填
することができる。

【００３５】上記の押出し装填手段６５は、図１の仮想
線で示されるように、退避位置Ｐ２に配置される研削用
ホルダ１４ｂの装填方向Ａ上流側に水平方向に対向する
位置に予め位置決めして配置されている。

【００３６】図６は、面取り装置１１の制御手段９４の
電気的構成を簡略化して示すブロック図である。制御手
段９４は、複数の入力用操作キーを備えるキーボードお
よび各種の操作入力スイッチなどによって実現される入
力手段９５と、入力手段９５から入力した入力情報に基
づいて、研削ロール駆動モータ２６、研削液供給ポンプ
駆動モータ８０、吸引ポンプ駆動モータ８６、研削液管
路開閉弁８２、第１吸引管路開閉弁９０、第２吸引管路
開閉弁９１、Ｘ軸サーボモータＭｘ、Ｙ軸サーボモータ
Ｍｙ、およびＺ軸サーボモータＭｚの各動作を制御する
制御回路９６とを含む。このような入力手段９５および
制御回路９６を含む制御手段９４は、たとえばＮＣ制御
装置として実現されてもよい。

【００３７】前記制御回路９６には、入力手段９５から
の入力情報だけでなく、Ｘ軸、Ｙ軸Ｚ軸の各サーボモー
タＭｘ，Ｍｙ，Ｍｚにそれぞれ内蔵される位置検出器９
７ｘ，９７ｙ，９７ｚからの位置検出信号が入力され
る。これらの位置検出器９７ｘ，９７ｙ，９７ｚは、ロ
ータリエンコーダによって実現され、各サーボモータＭ
ｘ，Ｍｙ，Ｍｚの出力軸の回転量に応じたパルス波形の
信号を前記位置検出信号として出力する。

【００３８】図７は、面取り装置１１の動作を説明する
ためのフローチャートであり、図８は研削ロール１７が
研削開始位置に配置された状態を示す正面図であり、図
９は研削ロール１７の一工程における一連の移動経路ｃ
１〜ｃ２１を示す斜視図である。まず、ステップｓ１
で、各研削用ホルダ１４ａ，１４ｂには図１に示される
ように、各一方のガラス基板１３ａがそれぞれ整列して
収容され、前記制御回路９６が入力手段９５から研削開
始信号を入力すると、ステップｓ２で制御手段９６は、
研削ロール駆動モータ２６、研削液供給ポンプ駆動モー
タ８０、および吸引ポンプ駆動モータ８６に駆動信号を
それぞれ出力して動作を開始させる。

【００３９】これによって研削ロール１７は、１４００
〜５０００ｍ／分の周速度で回転方向Ｂに回転駆動され
る。この回転方向Ｂは、各一方のガラス基板１３ａの被
研削部における研削面の移動方向が、図９の参照符ｃ
２，ｃ３，ｃ９，ｃ１０，ｃ１５，ｃ１６で示されるよ
うに、研削ロール１７の移動方向下流側に向けて移動す
るように選ばれる。また研削液供給ポンプ駆動モータ８
０によって研削液供給ポンプが汲み上げ動作を開始し、
噴射ノズル２４から被研削部に向けて研削液が噴射され
る。

【００４０】こうして研削可能な状態になった後、制御
回路９６は各位置検出器９７ｘ，９７ｙ，９７ｚからの
位置検出信号に応答して、Ｘ軸サーボモータＭｘ、Ｙ軸
サーボモータＭｙ、およびＺ軸サーボモータＭｚをオン
／オフ制御し、図９の参照符ｃ１〜ｃ２０で示されるよ
うに、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸の各移動体２０，２１，２
２を移動させて研削開始位置Ｐ０に復帰させる。

【００４１】次に、ステップｓ３で、制御回路９６は各
移動体２０，２１，２２が研削開始位置Ｐ０に復帰した
ことを各位置検出器９７ｘ，９７ｙ，９７ｚからの位置
検出信号に基づいて判断すると、Ｘ軸移動体２０を移動
させて退避位置Ｐ２に配置されていた第２研削用ホルダ
１４ｂを研削位置Ｐ１に配置し、第１吸引管路開閉弁９
０を閉じるとともに第２吸引管路開閉弁９１を開き、上
記の第１研削用ホルダ１４ａと同様に、参照符ｃ１〜ｃ
２１のように研削ロール１７および第２研削用ホルダ１
４ｂを移動させ、再び研削開始位置Ｐ０に復帰する。こ
のような研削動作を前記入力手段９５によって予め設定
された所要回数だけ繰り返して、ステップｓ４で研削作
業を終了する。

【００４２】このような制御手段９４による面取り装置
１１の研削動作は、周知の数値制御（ＮＣ制御ともい
う）で用いられるプログラムシートによる設定値を前記
入力手段９５によって読取って各表示パネル１２、特に
一方のガラス基板１３ａの寸法形状および枚数に対応し
て設定されたプログラムに基づいて制御することが可能
であり、同時に複数枚の板状体である一方のガラス基板
１３ａを研削することができ、高い作業効率で面取り処
理することができる。

【００４３】また前記装置本体２３のＸ軸移動体２０に
は、複数の保持手段である研削用ホルダ１４ａ，１４ｂ
が設けられるので、一方の研削用ホルダ１４ａに保持さ
れる各一方のガラス基板１３ａを研削中に、残余の研削
用ホルダ１４ｂに複数のガラス基板を上記のように押出
し装填手段６５を用いて、各一方のガラス基板１３ａの
厚み方向に予め定める間隔Δｔ１をあけて整列して収容
しておき、前記一方の研削用ホルダ１４ａに保持される
複数のガラス基板１３ａの面取り処理が終了したとき、
その第１研削用ホルダ１４ａを所定の退避位置に退避さ
せるとともに、第２研削用ホルダ１４ｂを前記研削位置
Ｐ１に配置して研削動作を開始することができるので、
各研削用ホルダ１４ａ，１４ｂの交換時間を短縮して、
装置の稼働効率を向上することができる。

【００４４】さらに各一方のガラス基板１３ａは、複数
の吸着板５１の吸引面５０にそれぞれ吸着された状態で
保持されるので、ガラス基板１３ａの厚みに拘わらず各
ガラス基板１３ａを前記予め定める一定の間隔Δｔ１で
位置決めして保持することができる。しかも吸引手段４
４から各吸着板５１の吸引面５０に導かれる負圧は、各
ガラス基板１３ａが各吸着板５１に吸着された状態で撓
みを生じない程度に、たとえば圧力調整弁によって容易
に調整することができ、これによって高精度で面取り研
磨処理を行うことができるとともに、各ガラス基板１３
ａの厚みを変更したい場合であっても、ガラス基板１３
ａの厚みによって研削用ホルダ１４ａ，１４ｂの構成を
変更する必要がなく、厚みの異なるガラス基板に対して
広範囲に本発明を実施することができる。

【００４５】さらにまた前記研削ロール１７の外周部に
は複数の研削溝５７が形成され、各研削溝５７は略Ｖ字
状の研削面部分５６ａ，５６ｂを有するので、各一方の
ガラス基板１３ａの周縁部１６が各研削溝５７に嵌まり
込んだ状態で、その周縁部１６の前記研削ロール１７の
半径方向内方に臨む端面と、この端面に対向する最も半
径方向内方の谷部に相当する第３研削面部分５６ｃとの
間に、研削ロール１７の周方向に貫通した空隙を形成す
ることができるので、研削時に噴射ノズル２４から噴射
される研削液を噴射方向上流側から下流側に通過させる
ことができ、これによって一方のガラス基板１３ａの被
研削部に常に円滑に噴射ノズル２４から噴射される研削
液を供給して、研削粉を確実に除去するとともに、被研
削部における研削液の滞留を防止して被研削部を確実に
冷却することができる。

【００４６】図１０は、本発明の実施の他の形態の面取
り装置１１ａを示す簡略化した斜視図である。本実施の
形態では、複数の液晶パネル１２の一方のガラス基板１
３ａを、各ガラス基板１３ａの厚み方向に予め定める一
定の間隔Δｔ１をあけた状態で整列して保持する複数
（本実施の形態では４）の保持手段である研削用ホルダ
１１４ａ〜１１４ｄと、各研削用ホルダ１１４ａ〜１１
４ｄによって保持された各一方のガラス基板１３ａの厚
み方向に平行な回転軸線まわりに矢符Ｂ方向に回転駆動
され、各ガラス基板１３ａの各周縁部１６を同時に研削
して面取りする一対の研削ロール１１７ａ，１１７ｂを
備える研削手段１１８と、相互に直交するＸ軸、Ｙ軸お
よびＺ軸に変位駆動されるとともに、Ｚ軸まわりに９０
゜ごとに回動する移動体である回転テーブル１０１を備
える装置本体１０２と、前記各一方のガラス基板１３ａ
の被研削部に向けて研削液を噴射する各一対の噴射ノズ
ル１０３ａ，１０３ｂ；１０３ｃ，１０３ｄを有する研
削液噴射手段１０４とを含む。

【００４７】このような構成によってもまた、前述の実
施の形態と同様な効果を達成し得るとともに、連続して
多数のガラス基板を研削することができ、研削処理の作
業効率を格段に向上することができる。

【００４８】本発明の実施のさらに他の形態として、図
１０に示される面取り装置１１ａを複数、隣接して配置
し、一人の作業者によって研削用ホルダの交換作業を行
うようにしてもよい。

【００４９】本発明の実施のさらに他の形態として、前
記研削液は、上記の水と空気との混合流体が用いられて
もよい。

【００５０】

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、装置本体は、相互に直
交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向に変位駆動される移動
体を備える。複数の液晶パネル１２の前記一方のガラス
基板１３ａは、保持手段によって各板状体の厚み方向に
予め定める一定の間隔をあけた状態で整列して保持さ
れ、この保持手段は上記の移動体に設けられる。研削動
作を開始するにあたっては、移動体を、たとえば周知の
数値制御（ＮＣ制御ともいう）装置にプログラムシート
によって予め設定されたプログラムに基づいて、Ｘ軸方
向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向にそれぞれ移動させ、前
記保持手段に保持された各板状体の研削開始位置に研削
ロールを配置し、研削ロールを各板状体の厚み方向に平
行な回転軸線まわりに回転駆動させるとともに、研削液
噴射手段によって噴射ノズルから研削位置に向けて研削
液、たとえば常温の水を噴射させて、研削によって発生
した研削粉を除去し、かつ各板状体の被研削部およびそ
の付近を冷却しながら前記プログラムによって設定され
た研削位置および範囲にわたって、同時に複数枚の板状
体を研削することができ、高い処理効率で面取り処理す
ることができる。

【００５２】

【００５３】 前記一方のガラス基板１３ａは、吸引手
段から負圧が導かれる複数の吸着板の吸引面にそれぞれ
吸着された状態で保持されるので、板状体の厚みに拘わ
らず各板状体を前記予め定める一定の間隔で位置決めし
て保持することができる。このように吸引手段から各吸
着板の吸引面に導かれる負圧は、各板状体が各吸着板に
吸着された状態で撓みを生じない程度に容易に調整する
ことができ、これによって高精度で面取り研磨処理を行
うことができる。また各板状体の厚みを変更したい場合
であっても、各板状体を撓みを生じない適度の吸引力で
吸着板に吸着させて保持することができるので、板状体
の厚みによって保持手段の構成を変更する必要がなく、
厚みの異なる板状体に対して広範囲に本発明を実施する
ことができる。

【００５４】 前記研削ロールの外周部には複数の研削
溝がけ形成され、各研削溝は略Ｖ字状の研削面を有する
ので、各板状体の周縁部が各研削溝に嵌まり込んだ状態
で、その周縁部の前記研削ロールの半径方向内方に臨む
端面と、研削面の前記端面に対向する最も半径方向内方
の谷部に相当する略Ｖ字状研削面部分との間に研削ロー
ルの周方向に貫通した空隙を形成することができる。こ
のような空隙によって、研削時に噴射ノズルから噴射さ
れる研削液を噴射方向上流側から下流側に通過させるこ
とができ、これによって板状体の被研削部に常に円滑に
噴射ノズルから噴射される研削液を供給して、研削粉を
確実に除去するとともに、被研削部における研削液の滞
留を防止して被研削部を確実に冷却することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態の面取り装置１１の全体
の構成を示す系統図である。

【図２】図１に示される面取り装置１１の研削用ホルダ
１４、研削ロール１７および噴射ノズル２４を部分的に
切欠いて示す斜視図である。

【図３】研削用ホルダ１４を図２の切断面線ＩＩＩ−Ｉ
ＩＩから見た拡大断面図ある。

【図４】研削ロール１７の外周部の一部を拡大して示す
断面図である。

【図５】Ｘ軸移動体２０上で退避位置Ｐ２に配置される
研削用ホルダ１４ｂに面取り処理前のガラス基板１３を
装填するための構成を示す装填用ホルダ６４および押出
し装填手段６５の斜視図である。

【図６】面取り装置１１の制御手段９４の電気的構成を
簡略化して示すブロック図である。

【図７】面取り装置１１の動作を説明するためのフロー
チャートであ

【図８】研削ロール１７が研削開始位置に配置された状
態を示す正面図であ

【図９】研削ロール１７の一工程における一連の移動経
路ｃ１〜ｃ２０を示す斜視図である。

【図１０】本発明の実施の他の形態の面取り装置１１ａ
を示す簡略化した斜視図である。

【図１１】従来の技術を説明するための周縁部が面取り
加工される液晶パネル１の斜視図である。

【図１２】一方のガラス基板３の各側縁部５ａ，５ｂが
アース配線４が形成される部分を含む範囲にわたって研
削砥石車によって研削された状態を示す一部の拡大断面
図である。

【符号の説明】

１１ 面取り装置 １２ 液晶パネル １３ 一方のガラス基板 １４ａ，１４ｂ 研削用ホルダ １６ 周縁部 １７ 研削ロール １８ 研削手段 ２０，２１，２２ 移動体 ２４ 噴射ノズル ２５ 研削液噴射手段 ４４ 吸引手段 ５０ 吸引面 ５１ 吸着板 ５６ 研削面 ６４ 装着用ホルダ ６５ 押出し装填手段 ６７ 位置決めパネル ８５ 吸引ポンプ ９４ 制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B24B 9/10 B24B 9/00 B24B 41/06 B24B 55/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）一対のガラス基板１３ａ，１３ｂ
   間の空間に液晶が注入されて構成され、一方のガラス基
   板１３ａの隣接する２辺の周縁部１６が、他方のガラス
   基板１３ｂよりも外側に設けられる液晶パネル１２の前
   記周縁部１６を研削して面取りする液晶パネルの面取り
   装置であって、 （ｂ）基台に、水平面内の予め定めるＸ軸方向に予め定
   める一定の間隔Δｔ１をあけて立設される複数の吸着板
   ５を含み、この吸着板５は、前記一方のガラス基板１３
   ａの前記他方のガラス基板１３ｂとは反対側の一表面
   を、前記周縁部１６よりも内側で負圧吸引する平坦状の
   吸引面５０を有し、前記一方のガラス基板１３ａを、立
   設した状態で整列して保持する保持手段１４ａと、 （ｃ）前記予め定める一方向Ｘに平行な回転軸線１５ま
   わりに回転駆動される研削ロール１７を有し、 研削ロール１７の外周部には、略Ｖ字状の研削面５６を
   有する複数の環状の研削溝５７が形成され、各研削溝５
   ７によって、前記一方のガラス基板１３ａの前記周縁部
   １６を同時に研削して面取りする研削手段１８と、 （ｄ）前記一方のガラス基板１３ａの前記周縁部１６が
   研削溝５７にそれぞれ嵌まり込んだ状態で、研削ロール
   １７の半径方向内方に臨む前記一方のガラス基板１３ａ
   の前記周縁部の端面と、研削ロール１７の前記略Ｖ字状
   研削面５６の半径方向内方の部分とによって形成される
   空隙に、研削液を噴射して通過させる噴射ノズルを有す
   る研削液噴射手段２５と、 （ｅ）前記Ｘ軸、ならびに前記Ｘ軸に相互に直交するＹ
   軸およびＺ軸方向に変位駆動される移動体２０，２１，
   ２２を有し、前記移動体２０，２１，２２によって前記
   保持手段１４ａと研削ロール１７とを移動して前記面取
   りを行わせる装置本体２３とを含むことを特徴とする液
   晶パネルの面取り装置。
2. 【請求項２】 研削溝５７の研削面５６は、 回転軸線１５に垂直な第１仮想平面６１に関して面対称
   に形成され、研削ロール１７の半径方向内方になるにつ
   れて相互に近接する方向に傾斜する第１および第２研削
   面部分５６ａ，５６ｂと、 第１および第２研削面部分５６ａ，５６ｂに最も前記半
   径方向内方で連なる第３研削面部分５６ｃとを含み、 第１および第２研削面部分５６ａ，５６ｂの前記第２仮
   想平面内で成す角度θは、２０〜９０°に選ばれること
   を特徴とする請求項１記載の液晶パネルの面取り装置。
3. 【請求項３】 研削ロール１７を、第１仮想平面６１に
   対して前記一方のガラス基板１３ａの厚み方向中央部を
   通る第２仮想平面６２が、前記他方のガラス基板１３ｂ
   側に前記予め定める一方向Ｘに沿って予め定める距離Δ
   Ｌだけずれて配置された状態で、前記一方のガラス基板
   １３ａの周縁部１６を研削することを特徴とする請求項
   ２記載の液晶パネルの面取り装置。