JP5388212B2 - フロートガラス研磨システム用下部ユニット - Google Patents

Description

本発明は、フロートガラス研磨システム用下部ユニット及びそれを用いたフロートガラスの研磨方法に関し、より詳しくは、液晶ディスプレイに使用されるフロートガラスの一面を研磨するためのフロートガラス研磨システム用下部ユニット及びそれを用いたフロートガラスの研磨方法に関する。

本出願は、２００９年３月６日出願の韓国特許出願第１０−２００９−００１９２９０号、第１０−２００９−００１９２９２号、第１０−２００９−００１９２９３号、及び２０１０年１月２６日出願の韓国特許出願第１０−２０１０−０００７１００号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。

液晶ディスプレイに適用されるフロートガラスは、画像を正確に具現するためにその平坦度を一定レベルに維持することが非常に重要である。したがって、フロートチャンバー（ｆｌｏａｔ ｃｈａｍｂｅｒ）で製造されたフロートガラスの表面に存在する微細な凹凸またはうねりは研磨工程に経て除去される。

このようなフロートガラスの研磨工程は、個々のフロートガラスを１つずつ研磨する、いわゆる、オスカー方式（Ｏｓｃａｒ ｍｅｔｈｏｄ）と、一連のフロートガラスを連続的に研磨する、いわゆる、インライン方式（Ｉｎ−ｌｉｎｅ ｍｅｔｈｏｄ）とに分けられる。さらに、フロートガラスの片面のみを研磨する「片面研磨」と、フロートガラスの両面を全て研磨する「両面研磨」とに分けられる。

従来技術によるフロートガラスの研磨装置は、研磨パッドが設けられた研磨プレート（上定盤）を水平方向に移動させ、フロートガラスが位置した研磨ステージ（下定盤）を回転させながら、研磨プレート上に自然落下によって供給される研磨スラリーを用いてフロートガラスを研磨する。

また、他の従来技術によるフロートガラスの研磨装置は、下部ユニットに研磨パッドを設け、研磨プレート（上定盤）にフロートガラスを固定させた状態で、所定の研磨スラリーを研磨対象フロートガラスに供給しながらフロートガラスを研磨する。

しかし、従来技術によるフロートガラスの研磨装置及びその装置を用いた研磨方法は、研磨装置の上定盤または下定盤までフロートガラスを移送させて装着させる過程での取り扱い不注意などにより、研磨対象フロートガラスに不要なスクラッチがつけられることもあり、研磨が完了した後、後工程にフロートガラスを移送させる過程でフロートガラスが損傷される恐れが非常に高いという問題点があった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、研磨対象フロートガラスを研磨装置に直接移送する代りに、フロートガラスを支持可能なキャリアをコンベアーで移送し、フロートガラスが搭載されたキャリアを下部ユニットに固定させた状態で上定盤を用いてフロートガラスを研磨し、研磨が完了すれば、フロートガラスが支持されたキャリアを下部ユニットから分離した後、コンベアーなどを用いてキャリアを後工程に移送することで、研磨工程で発生し得るフロートガラスのスクラッチを最小化できるように構造を改善したフロートガラス研磨システム用下部ユニット及びそれを用いたフロートガラスの研磨方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システム用下部ユニットは、回転自在のターンテーブルに設けられたサポート、及び研磨対象であるフロートガラスを支持可能な支持部と、前記支持部との対向面に設けられ、前記サポートに固定されて載置できる載置部とを含むキャリアを備える。

望ましくは、前記サポートと前記キャリアとの間に介在された密着シートをさらに備える。

望ましくは、前記研磨対象であるフロートガラスが装着可能に、前記支持部に設けられた取り付けパッドをさらに備える。

望ましくは、前記キャリアの前記載置部は前記サポートの側面を囲むように前記キャリアの縁部に突設された突出部をさらに備える。

望ましくは、前記キャリアはステンレススチール、アルミニウム、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、及びポリエチレン（ＰＥ）からなる群より選択されたいずれか１つの材料で製造される。

望ましくは、前記キャリアは約１．０ｍｍから約２０．０ｍｍの厚さを持つ。

望ましくは、前記キャリアがステンレススチールで製造される場合、前記キャリアの厚さは約１．０ｍｍから約２．０ｍｍである。

望ましくは、前記キャリアがポリカーボネートで製造される場合、前記キャリアの厚さは約４．０ｍｍから約１０．０ｍｍである。

望ましくは、前記サポートはステンレススチール、アルミニウム、カーボンスチール、錫、花崗岩、ポリマーコンクリート、及び高強度コンクリートからなる群より選択されたいずれか１つの材料で製造される。

望ましくは、前記サポートは約５０ｍｍから約５００ｍｍの厚さを持つ。

上記の目的を達成するため、本発明の望ましい実施例によるフロートガラスの研磨方法は、（ａ）研磨対象であるフロートガラスが支持されたキャリアをターンテーブルに設けられたサポートに載置する段階、（ｂ）前記フロートガラスに研磨パッドが設けられた上部ユニットを接触させる段階、（ｃ）前記上部ユニットを貫通して前記研磨対象フロートガラスに研磨スラリーを供給する段階、及び（ｄ）前記上部ユニットと前記ターンテーブルとを相対的に移動させる段階を含む。

望ましくは、フロートガラスの研磨が完了した後、前記キャリアを前記サポートから分離する段階をさらに含む。

望ましくは、前記（ａ）段階は前記キャリア上に取り付けパッドが介在された状態で前記取り付けパッド上に前記研磨対象であるフロートガラスを支持する段階を含む。

望ましくは、前記（ａ）段階は前記サポート上に密着シートを介在して前記キャリアを載置する段階を含む。

望ましくは、前記（ａ）段階は前記キャリアの縁部に突出した突出部と前記キャリアの下面とによって形成された空間に前記サポートを挿入し、前記キャリアの位置を固定させる段階をさらに含む。

本発明によるフロートガラス研磨システム用下部ユニット及びそれを用いたフロートガラスの研磨方法は、キャリアを用いて研磨装置に研磨対象のフロートガラスを移送し、そのキャリアに研磨対象のフロートガラスを装着した状態でキャリアを下部ユニットに固定させてフロートガラスを研磨し、研磨が完了した後は、後工程にフロートガラスが装着されたキャリアを移送することで、研磨工程でフロートガラスに発生し得るスクラッチを最小化することができる。

本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施例を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システムの構成を示した概略図である。 本発明の他の実施例によるフロートガラス研磨システム用下部ユニットの構成要素を示した概略分解図である。 図２の結合図である。

以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システム用下部ユニット及びそれを用いた研磨方法を詳しく説明する。

本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。したがって、本明細書に記載された実施例及び図面に示された構成は、本発明の最も望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。

図１は、本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システムの構成を示した概略図である。

本実施例によるフロートガラス研磨システム１００は、例えば、一辺が１０００ｍｍを超え、厚さが約０．３ｍｍ〜１．１ｍｍである大型フロートガラスＧの一面を液晶ディスプレイに求められる平坦度に研磨するためのものである。図１に示されたように、研磨システム１００は、例えば、研磨対象物であるフロートガラスＧの位置を固定させた状態でフロートガラスＧを所定回転数で回転させるターンテーブル１１２を含む下部ユニット１１０と、下部ユニット１１０の上側に設けられ、下部ユニット１１０に支持されたフロートガラスＧの上面、すなわち、被研磨面に接触可能な研磨パッド１２２が付着されて水平及び垂直方向に可動の上部ユニット１２０と、研磨スラリー供給部（図示せず）から研磨スラリーの供給を受けて上部ユニット１２０を貫通してフロートガラスＧの被研磨面に研磨スラリーを供給する研磨スラリー供給ユニット１３０とを備える。

本実施例によるフロートガラス研磨システム１００において、直方形状の研磨対象フロートガラスＧの寸法（横または縦のうち小さい寸法）は、上部ユニット１２０及び／またはそれに付着された研磨パッド１２２の寸法（円盤型であればその直径）より大きい。また、下部ユニット１１０の回転軸１１４と上部ユニット１２０のスピンドル１２４とは一直線上に位置せず、相互オフセットされた状態で相対移動することが望ましい。本実施例によるフロートガラス研磨システム１００において、研磨パッド１２２がフロートガラスＧの被研磨面に接触した状態で、下部ユニット１１０が回転すると同時に上部ユニット１２０が水平方向に一定軌跡で移動すれば、上部ユニット１２０が下部ユニット１１０の回転に伴って被動回転される過程で研磨スラリー供給ユニット１３０から供給される研磨スラリーによってフロートガラスＧの被研磨面全体が均一に研磨される。

本発明の他の実施例によれば、上部ユニット１２０及び研磨スラリー供給ユニット１３０は引用によってその全体内容が本明細書に含まれ、本出願人によって２００９年３月６日付で出願された韓国特許出願第１０−２００９−１９２２９０号、第１０−２００９−１９２２９２号、及び第１０−２００９−１９２２９３号の「フロートガラス研磨システム」の上部ユニット及び研磨スラリー供給ユニット、及び本出願人によって２００９年１０月８日付で出願された韓国特許出願第１０−２００９−００９５７０６号の「フロートガラス研磨システム」のデュアルヘッドタイプの上部ユニットを用いることができることを当業者であれば理解できるであろう。また、上部ユニット１２０の回転または相対回転、上部ユニット１２０の水平方向の移動軌跡などは、研磨対象フロートガラスのサイズまたはフロートガラスの研磨度などに応じて適切に調節または変更できるのは、当業者にとって当然のことである。

本実施例によるフロートガラス研磨システム用下部ユニット１１０は、前述したように、示されていない駆動源に連結された回転軸１１４によって回転自在のターンテーブル１１２に固設されたサポート１１６、及び上面にはフロートガラスＧが支持され、下面はサポート１１６に載置されるキャリア１１８を備える。

キャリア１１８は、研磨対象フロートガラスＧを支持可能な上面の支持部１１１、及び支持部１１１と対向する下面の載置部１１３を備える。キャリア１１８は、フロートガラスＧを支持部１１１に支持した状態で、示されていないコンベアーによって研磨システム１００に移送される。キャリア１１８の支持部１１１に支持された研磨対象フロートガラスＧは、キャリア１１８とともに別の治具などによってサポート１１６上に載置される。載置部１１３には、サポート１１６に対するキャリア１１８の位置を固定するための別の手段が設けられ得る。

図２は本発明の他の実施例によるフロートガラス研磨システム用下部ユニットの構成要素を示した概略分解図であり、図３は図２の結合図である。図１で説明された参照符号と同じ構成要素は同じ機能を持つ同一部材である。

図２及び図３を参照すれば、本実施例による下部ユニット２１０は高平坦度を維持するサポート１１６、サポート１１６の上面に設けられた密着シート２１２、密着シート２１２の上面に選択的に接触できるようにサポート１１６の縁部を囲んで載置されるキャリア１１８、及びキャリア１１８の支持部１１１とフロートガラスＧとの間に介在された取り付けパッド２１４を備える。

サポート１１６は実質的に直方形状のプレート構造であり、長期間使用しても変形しない材質で製造することが望ましい。例えば、ステンレススチール、アルミニウム、カーボンスチール、錫、花崗岩、ポリマーコンクリート、及び高強度コンクリートなどのような物質で製造することができるが、これに限定されることはない。サポート１１６は約５０ｍｍから約５００ｍｍの厚さを持つ。

キャリア１１８は、前述したように、支持部１１１、載置部１１３、及び突出部１１５を備える。すなわち、キャリア１１８は実質的に直方形状のプレート構造であり、サポート１１６に載置される載置部１１３はサポート１１６が挿入される空間が引き込まれて形成される。キャリア１１８の載置部１１３及び／または突出部１１５がサポート１１６を囲むようにキャリア１１８がサポート１１６に装着されれば、サポート１１６に対するキャリア１１８の位置は相対的に固定される。

キャリア１１８の載置部１１３に形成された突出部１１５は、直方形の縁部からサポート１１６方向にサポート１１６高さの約１／２ほど突出することが望ましく、サポート１１６の側面を囲むことができれば、突出の長さは当業者によって適宜選択することができる。突出部１１５は、研磨作業中、キャリア１１８がサポート１１６に対して水平方向に移動することを防止するためのものである。

キャリア１１８は、ステンレススチール、アルミニウム、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、及びポリエチレン（ＰＥ）などを材質で製造することができるが、これに限定されることはない。また、キャリア１１８は約１．０ｍｍから約２０．０ｍｍの厚さを持つことが望ましい。特に、キャリア１１８がステンレススチールで製造される場合、約１．０ｍｍから約２．０ｍｍの厚さを持ち、ポリカーボネートで製造される場合、約４．０ｍｍから約１０．０ｍｍの厚さを持つ。

密着シート２１２は、キャリア１１８をサポート１１６に載置し、研磨システムの上部ユニット１２０を用いてフロートガラスＧを研磨する過程で、サポート１１６に対するキャリア１１８の流動を防止し、所定のクッションを与えるためのものである。このような目的であれば、密着シート２１２の材質、サイズ及び構造は特に制限されない。

取り付けパッド２１４は、フロートガラスＧをキャリア１１８の支持部１１１に直接位置させる場合、フロートガラスＧが損傷することを防止するためのものである。フロートガラスＧをキャリア１１８の支持部１１１に載置するとき、予め支持部１１１上に取り付けパッド２１４を介在させた後、取り付けパッド２１４上にフロートガラスＧを載置する。また、取り付けパッド２１４として周知のパッド材質及び／または構造を制限なく使用することができる。

以下、本発明の望ましい実施例によるフロートガラスの研磨方法を説明する。

まず、研磨対象フロートガラスＧが支持されたキャリア１１８をターンテーブル１１２に設けられたサポート１１６に載置する。ここで、フロートガラスＧはキャリア１１８の支持部１１１の表面に取り付けパッド２１４が介在された状態で取り付けパッド２１４上に載置することが望ましい。また、サポート１１６上には密着シート２１２が予め介在されているので、キャリア１１８をサポート１１６に載置するとき、キャリア１１８を通じてフロートガラスＧに加えられる震動を相殺することができる。このようなサポート１１６に対するキャリア１１８の載置は、手作業または別の治具などで行うことができる。この過程で、キャリア１１８の縁部で突出した突出部１１５はサポート１１６の外縁部を囲むようになる。

このようにフロートガラスＧが支持されたキャリア１１８をサポート１１６に安定的に載置した後は、フロートガラスＧに向かって上部ユニット１２０を移動させて研磨パッド１２２をフロートガラスＧに接触させる。

次いで、上部ユニット１２０を貫通して研磨対象フロートガラスＧに研磨スラリーを供給しながら上部ユニット１２０を移動させ、下部ユニット２１０のターンテーブル１１２を回転させる。すると、フロートガラスＧと上部ユニット１２０との相対移動及び供給される研磨スラリーによってフロートガラスＧが研磨される。

最後に、フロートガラスＧの研磨が完了した後、上部ユニット１２０を元の位置に復帰させた後、研磨が完了したフロートガラスＧが支持されたキャリア１１８をサポート１１６から分離し、搬送コンベアーで後工程に移送する。

以上、本発明を限定された実施例と図面に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明が属する技術分野で通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。

Claims (9)

1. 回転自在のターンテーブルに設けられたサポートと、
   研磨対象であるフロートガラスを支持可能な支持部、及び前記支持部との対向面に設けられ、前記サポートに固定されて載置される載置部を含むキャリアと、
   を含み、
   前記キャリアの前記載置部は、前記サポートの側面を囲むように前記キャリアの縁部に突設された突出部を備えることを特徴とするフロートガラス研磨システム用下部ユニット。
2. 前記サポートと前記キャリアとの間に介在された密着シートをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のフロートガラス研磨システム用下部ユニット。
3. 前記研磨対象であるフロートガラスが装着可能に前記支持部に設けられた取り付けパッドをさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載のフロートガラス研磨システム用下部ユニット。
4. 前記キャリアは、ステンレススチール、アルミニウム、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、及びポリエチレン（ＰＥ）からなる群より選択されたいずれか１つの材料で製造されることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のフロートガラス研磨システム用下部ユニット。
5. 前記キャリアは、１．０ｍｍから２０．０ｍｍの厚さを持つことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載のフロートガラス研磨システム用下部ユニット。
6. 前記キャリアが、ステンレススチールで製造される場合、前記キャリアの厚さは１．０ｍｍから２．０ｍｍであることを特徴とする請求項５に記載のフロートガラス研磨システム用下部ユニット。
7. 前記キャリアが、ポリカーボネートで製造される場合、前記キャリアの厚さは４．０ｍｍから１０．０ｍｍであることを特徴とする請求項５に記載のフロートガラス研磨システム用下部ユニット。
8. 前記サポートは、ステンレススチール、アルミニウム、カーボンスチール、錫、花崗岩、ポリマーコンクリート、及び高強度コンクリートからなる群より選択されたいずれか１つの材料で製造されることを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載のフロートガラス研磨システム用下部ユニット。
9. 前記サポートは、５０ｍｍから５００ｍｍの厚さを持つことを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載のフロートガラス研磨システム用下部ユニット。

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