JP6001352B2 - 研削液供給装置及び研削液供給方法 - Google Patents

Description

本発明は、研削液供給装置及び研削液供給方法に関する。

液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ用のガラス基板の製造において、板状に成形され帯状に連続するガラスシートは、通常、所定の長さごとに切断され、さらに、所定の寸法に切断されてガラス基板が採板される。ガラスシートから採板されたガラス基板は、その端面に対して、回転する研削ホイールによって、面取り、鏡面加工等の研削（端面加工）が行われる。このような端面加工により、ガラスシートが切断された時に、ガラス基板の端面の近傍に生じた微小なクラックや鋭く欠けやすいエッジを除去し、ガラス基板の機械的強度を向上させることができる。

ガラス基板の端面加工では、研削ホイールがガラス基板に接触する位置より回転方向上流側の研削ホイール表面に研削液を供給することが、従来より行われている（例えば、特許文献１及び２参照）。特許文献１に記載の研削液供給装置では、外部から導入された研削液は、板状部材で囲まれた内部空間内に導かれ、研削ホイールの回転方向下流側にある板状部材と研削ホイールとの間に設けられた隙間から排出される。一部の板状部材は、研削ホイールの表面に形成される空気層を遮断する邪魔板となっている。特許文献２の装置では、研削液は、研削ホイール表面に接近して延びるノズル状の供給経路を通って研削ホイール表面に供給される。

特公昭６２−４３８３４号公報 特開２０１０−２６０１３２号公報

ところで、ガラス基板の端面加工を行うための研削ホイールとして、外周面に凹溝が周方向にわたって形成されたものが、従来より用いられている。この種の研削ホイールでは、凹溝の幅方向（研削ホイールの回転中心線と平行な方向）長さは、ガラス基板の板厚よりやや長く、ガラス基板の端面が凹溝内に入り込むことが可能になっている。これにより、ガラス基板の端面に対し、例えば、面取りや、面取りされた部分に対する鏡面加工を行うことができる。

このような研削ホイールでは、回転に伴って凹溝内にも空気流が発生するため、例えば、特許文献１の装置を用いて研削液を供給しようとしても、板状部材で囲まれた空間内の研削液は、凹溝内の空気流に妨げられ、また、上記隙間から外部に放出されることが可能なため、凹溝内に十分に入り込むことができず、ガラス基板と研削ホイールとの接点に十分に供給されないことが予想される。また、特許文献２の装置では、研削液は、細長いノズル状の孔から単に研削ホイール表面に吹き付けられるだけであるため、凹溝内の空気流により弾き飛ばされ、凹溝内に十分に入り込むことができない。

本発明は、研削液を効果的に供給することができる研削液供給装置及び研削液供給方法を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る研削液供給装置は、
研削ホイールの表面に研削液を供給する装置であって、
前記研削ホイールには、外周面に内周側に凹んで形成された凹溝が周方向にわたって形成され、
前記研削液供給装置は、前記研削ホイールの外周側に前記研削ホイールと隣接して配され、外部から導入される研削液を一時的に貯留する内部空間が形成された貯留部と、
前記貯留部に対し前記研削ホイールの回転方向下流側に配され、前記貯留部から研削液が流入して前記研削ホイールの回転方向下流側に流れる流路を前記研削ホイールとの間に形成する供給部と、を備え、
前記供給部は、前記研削ホイールの外周面に対向するよう配されかつ前記流路に流入した研削液を前記研削ホイールに対して押し付ける押付面を有し、前記流路は、前記研削ホイールの回転方向下流側の端部において、前記凹溝の表面によって囲まれた空間に接続され、
前記研削液供給装置は、前記押付面に対し前記研削ホイールの回転方向上流側に配され、前記研削ホイールの回転に伴って前記研削ホイールの外周面に沿って生じる空気流を遮断する遮断壁、をさらに備え、
前記遮断壁は、前記研削ホイールの凹溝に入り込むよう内周側に延びて形成された凸状部を有することを特徴とする。
この研削液供給装置によれば、供給部は、研削ホイールの外周面に対向するよう配されかつ流路に流入した研削液を研削ホイールに対して押し付ける押付面を有する。流路は、研削ホイールの回転方向下流側の端部において、押付面と研削ホイールの外周面とで挟まれてなる供給口に接続される。供給口は研削ホイールの外周面に周方向にわたって形成された凹溝の表面によって囲まれた空間を含んでもよい。このため、研削液は、研削ホイールの表面または研削ホイールの表面及び凹溝の内部に確実に供給される。

前記押付面は、前記研削ホイールの回転方向下流側であるほど、前記流路の断面の、前記研削ホイールの径方向と平行な長さが短くなるよう前記研削ホイールの外周面に対し近接していることが好ましい。このような押付面によって、研削液が流路を流れる間絶えず研削液に押し付け力を作用させることができる。

前記押付面は、前記研削ホイールの外周面の接線に対し鋭角をなして傾斜していることが好ましい。このような押付面によって、研削液に強い押し付け力を作用させることができる。

前記内部空間には、前記研削ホイールの回転方向と異なる一の方向から研削液が導入され、
前記貯留部は、前記一の方向と交わる方向に延在しかつ前記内部空間の一部を形成する壁面を有することが好ましい。これにより、貯留部に導入された研削液は、内部空間に流れ込んだ際に側壁の内壁に当たってその速度成分が効果的に消されることができる。このように、貯留された研削液は、不要な速度成分を持たないので、研削ホイールの回転速度に対応した速度成分を持つことができ、乱流、渦等が発生しにくい。このため、研削液はより確実に研削ホイールの外周面に供給される。

前記研削ホイールには、外周面に内周側に凹んで形成された凹溝が周方向にわたって形成され、
前記研削液供給装置は、前記押付面に対し前記研削ホイールの回転方向上流側に配され、前記研削ホイールの回転に伴って前記研削ホイールの外周面に沿って生じる空気流を遮断する遮断壁、をさらに備え、
前記遮断壁は、前記研削ホイールの凹溝に入り込むよう内周側に延びて形成された凸状部を有することが好ましい。この装置では、研削ホイール表面の空気流は、遮断壁によって押付面の上流側において遮断されるので、研削液が研削ホイールの凹溝に入り込みやすくなる。

前記研削ホイールは、前記凹溝を第１の凹溝というとき、前記研削ホイールの回転中心線に平行な方向に前記第１の凹溝と並ぶよう形成された１又は複数の第２の凹溝をさらに有し、
前記貯留部は、前記凸状部を第１の凸状部というとき、前記第２の凹溝に入り込むよう内周側に延びて形成された１又は複数の第２の凸状部をさらに有することが好ましい。このように複数の凹溝があることで、例えば、１つの凹溝を用いて研削を行った場合に研削効率が低下した（研削ホイールの砥粒間に目詰りが生じた等）場合は、他の凹溝を用いることで、複数の凹溝を順に用いることができる。

前記研削液供給装置は、前記押付面及び前記研削ホイールとともに前記流路を取り囲み、前記研削ホイールの回転中心線に平行な方向の両側から前記研削ホイールの外周部を挟持するよう、内周側に延びて形成された１対の側壁、をさらに備えることが好ましい。このような１対の側壁によって、貯留部からの研削液を研削ホイールの回転中心線に平行な方向の外側に逃がすことなく流路に導くことができる。

また、本発明の一態様に係る研削液供給方法は、
研削ホイールの表面に研削液を供給する方法であって、
前記研削ホイールには、外周面に内周側に凹んで形成された凹溝が周方向にわたって形成され、
前記研削液供給方法は、前記研削ホイールと隣接する前記研削ホイールの外周側の位置に研削液を導入するステップと、
導入された研削液を一時的に貯留するステップと、
貯留された研削液を前記研削ホイールの回転方向下流側に流しつつ、研削液に対し前記研削ホイール側に圧力を作用させることによって研削液を前記研削ホイールの外周面に押し付けて、研削液を前記研削ホイールの表面に供給するステップと、
前記研削ホイールの回転に伴って前記研削ホイールの外周面に沿って生じる空気流を遮断する遮断壁を用いて前記空気流を遮断する遮断ステップと、を備え、
前記遮断壁は、前記研削ホイールの凹溝に入り込むよう内周側に延びて形成された凸状部を有する。
この研削液供給方法によれば、導入された研削液は、一時的に貯留されることで、下流側に流れる時間がより長くなり、さらに、下流側に流れる間、研削ホイール側に圧力が作用するため、研削ホイールの外周面により確実に供給できる。

研削液を導入するステップにおいて、前記研削ホイールの回転方向と異なる一の方向に研削液を導入することが好ましい。これにより、研削液は、導入時の速度成分が消されやすく、この結果、下流側に流れる時間を長くすることが可能である。このため、研削液は、より長い時間圧力が作用して、より確実に研削ホイールの外周面に供給される。

前記研削液供給方法は、前記研削ホイールの回転に伴って前記研削ホイールの外周面に沿って生じる空気流を遮断するステップ、をさらに備えることが好ましい。これにより、研削液は、空気流に妨げられることなく下流側に流れ、より確実に研削ホイールの外周面に供給される。

本発明によれば、研削ホイールに研削液を効果的に供給できる。

本実施形態の研削液供給装置の外観形状を示す図である。 図１の研削液供給装置の断面を研削ホイールの一部とともに示す図である。 図１の研削液供給装置の背面を研削ホイールの一部とともに示す図である。 本実施形態の研削液供給方法を含む、ガラス基板の製造方法のフローの一例を示す図である。 図４のフローにおいて行われる端面加工工程を説明する図である。 本実施形態の研削液供給方法のフローの一例を示す図である。

＜研削液供給装置＞
以下、図１ないし図３に基づいて、本実施形態の研削液供給装置について説明する。
図１は、本実施形態の研削液供給装置の外観形状を示す図である。図２は、図１研削液供給装置の断面を研削ホイールとともに示す図である。図３は、図１の研削液供給装置の背面を研削ホイールとともに示す図である。研削液供給装置１は、図２及び図３に示す研削ホイール３の表面に研削液を供給する装置である。

（研削ホイール）
図２及び図３において、研削ホイール３は一部のみ示す。研削ホイール３は、例えば、後述するガラス基板の製造方法の端面加工工程で用いられる。本発明において、研削という場合は、後述するガラスシートの端面に対し、面取り加工等を行うことのほか、特に言及しない限り、鏡面加工（研磨）を行うことも含まれる。ガラスシートの端面には、ガラスシートのコーナーも含まれる。また、研削液供給装置１を用いながら研削が行われるガラス基板は、例えば、フラットパネルディスプレイ用ガラス板であるが、これに制限されず、携帯機器のディスプレイを保護するカバーガラス、携帯機器の筐体用ガラス板、磁気ディスク用ガラス板などであってもよい。
研削ホイール３は、例えば、ダイヤモンド砥粒又はＳｉＣ砥粒をレジンボンドやメタルボンドで固めたダイヤモンドホイール又はＳｉＣホイールである。砥粒の粒度は、例えばJIS R6001-1987に規定される♯４００程度である。研削ホイール３は、円板形状又はドラム形状に形成され、外周面３ａを有している。研削ホイール３は、図示しない回転軸（回転中心線）に装着され、一定の回転速度で回転する。研削ホイール３の直径は、例えば２５０ｍｍである。回転数は、一定の周速となるよう、研削ホイール３の直径に応じて適宜設定され、例えば２０００〜３０００ｒｐｍである。３０００ｒｐｍ以下であることにより、研削ホイール３の表面に供給された研削液をより確実に研削点に供給することができる。すなわち、研削ホイール３の回転数が３０００ｒｐｍを超えると、研削ホイール３の表面から研削液が離れやすくなる。

研削ホイール３は、外周面３ａに、図３に示すように、幅方向（研削ホイール３の回転中心線と平行な方向。以下同様）に並ぶ複数の溝（凹溝）３ｂが周方向にわたって形成されている。溝３ｂは、他の実施形態では、研削ホイール３に１本だけ形成されてもよい。溝３ｂは、外周面３ａに対し内周側に凹んで形成され、その底部の断面形状は、台形状であるが、特にこれに制限されず、Ｕ字又はＶ字形状、あるいは凹面形状等であってよい。溝３ｂは、ガラス基板の板厚に応じた幅方向長さを有している。また、溝３ｂの溝深さは、最大深さで、例えば１８ｍｍである。図２において、溝３ｂは、その最大深さ位置で示す。各溝３ｂの断面形状、幅方向長さ、溝深さ等は、溝３ｂ同士で同一又は異なってよい。
研削ホイール３の外周面に３ａには研削液が供給される。研削液は、例えば、逆浸透膜を透過させて得られたＲＯ水が用いられる。

研削液供給装置１は、図２及び図３に示すように、研削ホイール３の外周側に研削ホイール３と隣接して配され、研削ホイール３に対して位置が固定されている。なお、以下の説明において、研削液供給装置１について、研削ホイール３の回転方向下流側（図２中の矢印方向）を先端側、上流側（図２中の矢印方向と逆方向）を後端側、回転中心線と平行な方向を幅方向または側方という場合がある。研削液供給装置１は、互いに一体に形成された貯留部１０と、供給部２０と、を備える。

（貯留部）
貯留部１０は、外部から導入される研削液を一時的に貯留する内部空間１３が形成されている。貯留部１０は、後述する一方の側壁４０に、内部空間１３と連通する導入口１０aが設けられている。導入口１０aは、筒状に形成され、図示しない研削液源から延びる配管又はホースに接続されている。貯留部１０の内部空間１３は、後述するガイド壁部１７、遮断壁３０等の壁面で取り囲まれてなり、研削ホイール３側を向いて開口する開口部１５と接続されている。なお、一時的に貯留するとは、導入口１０aから導入された研削液が、例えば、研削ホイール３表面に供給される前に内部空間１３を通過することであるが、直接研削ホイール３表面に供給されるのでない限り、特定の態様に制限されない。

導入口１０ａは、側壁４０に対し垂直または交差する角度に設けられ、研削ホイール３の回転方向と異なる向きに研削液を内部空間１３内に導入する。内部空間１３内は、研削ホイール３が回転すると、この回転に引きずられて研削液が研削ホイール３に供給されることにより、研削液源に対し負圧となり、導入口１０aを通った研削液は、比較的速い速度で内部空間１３内に流れこむと考えられる。しかし、研削液は、内部空間１３内に流れこむ速度が速くても、側壁４０に対してほぼ垂直な導入口１０aを通ることにより、他方の側壁４０（図３において左側の側壁４０）に当たってその速度成分が消されるので、研削液が、少なくとも研削ホイール３の回転方向に速度成分を残した状態で研削ホイール３に供給されるのを抑えることができる。研削液が大きな速度成分を持って内部空間１３から供給部２０に流れると、研削液の速度成分は、研削ホイール３の回転速度に対応した速度成分に近づかず、速度差が生じるため、研削ホイール３の外周面３ａの微小凹凸に研削液が衝突して研削液に無用な乱流や渦等を発生させることになる。この結果、研削液は効率よく研削ホイール３の表面に供給することができない。このため、研削液は、内部空間１３内に流れ込んだ後にその速度成分が小さくなるよう、導入口１０aを通った研削液は、一旦内部空間１３で速度成分が略０になることが好ましい。
貯留部１０は、ガイド壁部１７を有している。ガイド壁部１７は、図２に示すように、後述する遮断壁３０から先端側に延びるよう設けられ、内部空間１３内の研削液を先端側に誘導する。

（供給部）
供給部２０は、貯留部１０の先端側に配されている。供給部２０は、研削ホイール３の外周面３aに対向するよう配され、かつ後述する流路５１に流入した研削液を研削ホイール３に対して押し付ける押付面２１を有している。押付面２１の先端側の端部は、研削ホイール３の外周面３ａに対し、研削ホイール３に対し外周面３ａによって削られない程度に隙間なく接近して配されている。例えば、ガラス基板の研削の開始前に、押付面２１の先端側の端部を研削ホイール３の外周面３ａに接触させた状態で研削ホイール３を回転させ、押付面２１を研削するか外周面３ａを磨耗させる。これにより、押付面２１の先端側の端部を外周面３ａに対し隙間なく近接して配することができる。押付面２１は、複数の溝３ｂを幅方向に覆うよう延びて形成されている。なお、研削ホイール３に溝３ｂが１本のみ形成されている場合は、押付面２１は、その溝３ｂの溝幅より長い幅方向長さを有していればよい。

押付面２１は、流路５１の断面の径方向（研削ホイール３の径方向と平行な方向）の長さが、先端側ほど短くなるよう、先端側ほど研削ホイール３の外周面３ａに対し近接していることが好ましい。これにより、研削液が下流側に流れる間、研削液の流路断面が小さくなることで、研削液は押付面２１から研削ホイール３の方に向かって押し付けられる。これにより、研削液が溝３ｂ内により確実に入り込むことができる。特に、押付面２１は、後述する供給口５３において、研削ホイール３の外周面３ａの接線Ｌに対して傾斜している。押付面２１の外周面３ａの接線Ｌに対する傾斜は平面状の傾斜であっても曲面状の傾斜でもよい。平面状の傾斜の場合、図２に示すように、供給口５３の先端において接線Ｌに対し鋭角θ（例えばθ＝２０°）をなして傾斜していることが好ましい。
供給部２０は、研削ホイール３との間に流路５１を形成する。流路５１は、内部空間１３内から開口部１５の外側に排出された研削液が流れ込んで下流側に流れる空間である。流路５１は、下流側の端部において、押付面２１と研削ホイール３の溝３ｂとで挟まれてなる供給口５３に接続される。研削液は、供給口５３を通ることで、より確実に溝３ｂ内に入り込むことが可能である。

（遮断壁）
研削液供給装置１は、図２及び図３に示すように、遮断壁３０をさらに備える。遮断壁３０は、研削液供給装置１の後端に配されているが、他の実施形態では、例えば、開口部１５の後端側に開口部１５に隣接して配されてもよい。遮断壁３０は、研削ホイール３の外周面３ａによって削られない程度に接近して配されている。遮断壁３０は研削ホイール３側の端部に、溝３ｂ内に入り込むよう内周側に延びて形成された複数の凸状部３１を有する。凸状部３１は、研削ホイール３の溝３ｂの溝底によって削られない程度に溝３ｂの溝底に接近して配され、溝３ｂの溝底との間に実質的な隙間がない。

（１対の側壁）
研削液供給装置１は、図３に示すように、１対の側壁４０をさらに備える。なお、図２において、紙面奥側の側壁４０の下端は、説明の便宜のため、図示を省略する。１対の側壁４０は、貯留部１０及び供給部２０と一体に形成された板状部分であり、研削ホイール３の外周部を幅方向両側から挟むよう、内周側に延びて形成されている。１対の側壁４０は、その後端側において、ガイド壁部１７を側方から取り囲むとともに、その先端側において、押付面２１及び研削ホイール３とともに流路５１を取り囲む。このような側壁４０によって、流路５１を流れる研削液が研削ホイール３の側方に逃げることが抑えられ、研削液がより確実に溝３ｂ内に入り込むことができる。また、１対の側壁４０は、研削ホイール３側面の外周部分に沿って生じる空気流も遮断する。前述の導入口１０ａと対向する側の側壁４０は、導入口１０ａと交差する方向に延在する。これにより、導入口１０ａから導入される研削液が、この側壁４０に当たってその速度成分が小さくなる。導入口１０ａと側壁４０が垂直であると、速度成分が小さくなる効果が高くなる。

（実験例１）
以上の研削液供給装置１を用いて研削ホイール３に研削液を供給しながら、ガラス基板の研削を行って、研削ホイール３を回転駆動するモータに生じる抵抗の増加の程度を測定し、特許文献２に記載の方法と同様にして研削ホイール３の溝３ｂに研削液を吹き付けた場合と比較した。モータの抵抗の増加の程度は、モータの回転駆動時の電流値を測定し、その値が大きいほど大きいと評価した。その結果、研削液供給装置１を用いて研削を行った場合は、研削ホイール３に研削液を直接吹き付けた場合と比較して、研削時の抵抗の増加をより効果的に抑制できた。

（実験例２）
研削液供給装置１を用いて、実験例１と同様にして研削を行って、研磨ホイール３の研削抵抗（研削ホイール３を回転駆動するモータに生じる抵抗）が許容値の範囲内で加工可能なガラス基板の加工枚数を数え、特許文献２に記載の方法と同様にして研削ホイール３の溝３ｂに研削液を吹き付けた場合と比較した。その結果、研削液供給装置１を用いて研削を行った場合は、研磨ホイール３の研削抵抗の増加が抑制され、研削ホイール３に研削液を直接吹き付けた場合と比較して、ガラス基板の加工枚数は３倍程度に増加した。

以上のように、研削液供給装置１によれば、供給部２０は、研削ホイール３の外周面３ａに対向するよう配されかつ流路５１に流入した研削液を研削ホイール３に対して押し付ける押付面２１を有する。流路５１は、研削ホイール３の回転方向下流側の端部において、押付面２１と研削ホイール３の外周面３ａとで挟まれてなる供給口５３に接続される。このため、研削液は、研削ホイール３に確実に供給される。
特に、外部から導入された研削液は、貯留部１０を通って研削ホイール３に供給され、この過程で、その速度成分が小さくなり、かつ、流路５１を流れる間、研削液に対し押付面２１による押し付け力が作用する。これにより、研削液を溝３ｂ内により確実に供給することができ、下流側にある、ガラス基板と研削ホイール３との接触点まで、研削液を確実に供給できる。このため、ガラス基板を研削する際に研削ホイール３に生じる抵抗を低減し、より少ないエネルギーでより多くのガラス基板を研削できる。また、研削液は、研削ホイール３の回転に応じて引かれるため、内部空間１３の研削液の圧力は研削液源に対して低くなり、研削液源から圧力をかけずとも又は僅かに圧力をかけることで、貯留部１０に導入される。すなわち、研削液は、ホイール３の回転に応じて貯留部１０に導入されるので、研削液は不要な速度成分を持たずに貯留部１０から供給部２０に流れ込み、より確実に溝３ｂ内に入り込ませることができる。

また、押付面２１は、下流側になるほど流路断面の径方向長さが短くなるよう傾斜しているので、研削液が流路５１を流れる間絶えず押し付け力を作用させることができる。特に、押付面２１は、供給口において研削ホイール３と鋭角をなしているため、研削液に強い押し付け力を作用させることができる。
さらに、貯留部１０に導入される研削液は、内部空間１３に流れ込んだ際に側壁４０の内壁に当たってその速度成分が効果的に消されることができる。研削液は、不要な速度成分を持たないので、研削ホイール３の回転速度に対応した速度成分を持つことができ、乱流、渦等が発生しにくい。このため、より確実に溝３ｂ内に入り込むことができる。また、この装置１は、研削ホイール３表面の空気流または溝３ｂの内部の空気流は、遮断壁３０によって押付面２１の上流側において遮断されるので、研削液が研削ホイール３の溝３ｂに入り込みやすくなる。さらに、この装置１は、１対の側壁４０を備えることで、貯留部１０からの研削液を外側に漏らすことなく流路５１に導くことができる。

＜研削液供給方法＞
次に、本実施形態の研削液供給方法について説明する。
本発明の研削液供給方法は、例えば図４に示すガラス基板の製造方法において行われる。図４は、ガラス基板の製造方法のフローの一例を示す図である。
ガラス基板の製造方法は、図４に示すように、熔解工程（ステップＳＴ１）、清澄工程（ステップＳＴ２）、均質化工程（ステップＳＴ３）、供給工程（ステップＳＴ４）、成形工程（ステップＳＴ５）、徐冷工程（ステップＳＴ６）、採板・切断工程（ステップＳＴ７）、端面加工工程（ステップＳＴ８）、洗浄工程（ステップＳＴ９）、検査・梱包・出荷工程（ステップＳＴ１０）、を備える。

熔解工程（ＳＴ１）では、ガラス原料を、火焔および電極を用いた直接通電で加熱して熔解することで熔融ガラスを得る。
清澄工程（ＳＴ２）は、熔融ガラスを加熱する。加熱された熔融ガラス中に含まれる気泡が、加熱された熔融ガラス中の清澄剤の還元反応で生じた酸素を吸収することにより成長し液面に浮上して放出される。その後、熔融ガラスを冷却する過程で生じる清澄剤の還元反応により気泡中の酸素等のガス成分が熔融ガラス中に吸収されて気泡が消滅する。
均質化工程（ＳＴ３）では、熔融ガラスを、スターラを用いて攪拌することにより、ガラス成分の均質化を行う。

供給工程（ＳＴ４）では、均質化された溶融ガラスを、成形工程で用いられる図示しない成形体に供給する。
成形工程（ＳＴ５）では、熔融ガラスをガラスシートに成形し、ガラスシートの流れを作る。本実施形態では、オーバーフローダウンドロー法を用いる。徐冷工程（ＳＴ５）では、成形されて流れるガラスシートを引き伸ばし、かつ、一定の厚さを有し、かつ反り及び歪みが生じないように温度調整をしてガラスシートを冷却する。なお、成形工程では、ダウンドロー法に限定されず、フロート法、ロールアウト法等を用いることができる。
採板・切断工程（ＳＴ６）では、ガラスシートを所定の長さに切断することで、板状のガラス板に採板する。採板されたガラス板はさらに、ダイヤモンドカッターあるいはレーザ等により所定のサイズに切断され、目標サイズのガラス板が作製される。

次に、端面加工工程（ＳＴ７）が行われる。端面加工工程では、図５に示すように、作製されたガラス板に端面加工が施される。この端面加工では、後述する研削液供給方法を用いて研削液が供給される。図５は、端面加工工程を説明する図であり、ガラス板１１の端面加工を行う端面加工処理ライン９の装置配置を示す。ガラス板１１の端面加工処理ライン９には、第１面取り機１２、第２面取り機１４、コーナーカット機１６、および反転機１８と、が設けられ、第１面取り機１２、反転機１８、第２面取り機１４、および、コーナーカット機１６が、搬送経路の上流側から順に配置されている。

図５に示すように、成形されたガラス板１１を搬送しながら、研削ホイールとして、後述するダイヤモンドホイール１２ａ，１４ａ，１６ａ、研磨ホイール１２ｂ，１４ｂを回転させることによりガラス板１１の端面を研削する。なお、図５において、研削液供給装置１は図示を省略するが、各研削ホイール１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４ｂ，１６ａにつき例えば１つ設けられている。端面処理加工ライン９では、具体的には、第１面取り機１２において、矩形状のガラス板１１の短辺の端面について、搬送経路の両側に設けられた、例えば面取り用のダイヤモンドホイール１２ａを用いて面取りが行われる。この後、搬送経路の両側に設けられた研磨ホイール１２ｂを用いて面取りされたガラス板１１の端面の研磨（鏡面加工）が行われる。
研磨後、反転機１８は、ガラス板１１の向きを９０°回転させて、搬送経路に沿ってガラス板１１を第２面取り機１４に搬送する。第２面取り機１４において、矩形状のガラス板１１の長辺の端面に対して、搬送経路の両側に設けた面取り用ダイヤモンドホイール１４ａを用いて面取りを行い、この後、搬送経路の両側に設けられた研磨ホイール１４ｂを用いて面取りされたガラス板１１の端面の研磨が行われる。なお、ダイヤモンドホイール１２ａ，１４ａの砥粒には、例えば＃４００のダイヤモンド砥粒が用いられ、研磨ホイール１２ｂ，１２ｂの砥粒には、例えば＃４００のＳｉＣ砥粒が用いられる。

第２面取り機１４での研磨の後、コーナーカット機１６にガラス板１１は搬送され、コーナーカット用ダイヤモンドホイール１６ａを用いてガラス板１１のコーナーが面取り、研磨される。この場合、ガラス板１１の搬送速度は、例えば５ｍ／分とされて、ガラス板１１の連続生産が行われる。コーナーカット用ダイヤモンドホイール１６ａの砥粒には、例えば＃４００のダイヤモンド砥粒が用いられる。
なお、端面加工工程において、各研削ホイール１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４ｂ，１６ａには、１又は複数の溝（凹溝）が設けられ、１つの溝３ｂだけでガラス基板に対し研削を行なってよい。この場合、例えば、当該１つの溝３ｂによって研削効率が低下した（砥粒間に目詰りが生じた等）場合は、これに隣接する他の溝３ｂを用いる、といった具合に、複数の溝３ｂを順に用いることができる。

次に、洗浄工程（ＳＴ８）が行われる。洗浄工程では、端面加工されたガラス板を洗浄する。洗浄工程では、端面が研削されたガラス板の主表面が、洗浄液を用いて洗浄される。
最後に、検査・梱包・出荷工程が行われる（ＳＴ９）。具体的には、ガラス板に気泡、脈理、あるいは失透等の異常欠陥の有無が、図示しない欠陥検査装置を用いて検査された後、検査合格品のガラス板が最終製品としてガラス板の束の形態で梱包され、図示されないコンテナに収納されて、トラック等の車両により、納入先に出荷される。

次いで、図６を参照して、本発明の研削液供給方法について詳細に説明する。
図６は、本発明の研削液供給方法のフローの一例を示す図である。本発明の研削液供給方法は、例えば、上述の研削液供給装置１を用いて行われる。以下の説明は、研削液供給装置１を用いて研削液供給方法を行う場合を例に行う。
本発明の研削液供給方法は、導入ステップ（ＳＴ７１）、貯留ステップ（ＳＴ７２）、供給ステップ（ＳＴ７３）、を備える。

導入ステップ（ＳＴ７１）では、研削ホイール３の外周側に研削ホイール３と隣接する位置に研削液を導入する。具体的には、研削液源から導入口１０ａから内部空間１３内に研削液を導入する。内部空間１３内の圧力は、研削ホイール３の回転によって研削液源の圧力に対して低くなっているため、研削液は、この圧力差によって貯留部１０内に流れやすくなっている。このため、外部から圧力をかけることなく、あるいは圧力を加えたとしても極めて低い圧力（例えば０．１ＭＰａ）をかけることで、貯留部１０に導入することができる。また、研削液源からの供給流量は、回転ホイール３の回転速度に依存するが、例えば毎分１０リットルである。研削液は、導入口１０ａを通じて供給されることで、研削ホイール３の回転方向に対し垂直又は交差する方向に導入される。

貯留ステップ（ＳＴ７２）では、導入ステップ（ＳＴ７１）で導入された研削液を一時的に貯留する。具体的には、貯留部１０の導入口１０ａから導入された研削液を、開口部１５の外側に排出する前に、内部空間１３を経由させる。

供給ステップ（ＳＴ７３）では、一時的に貯留された研削液を下流側に流しつつ、研削液に対し研削ホイール３側に圧力を作用させることによって研削液を研削ホイール３の溝３ｂ内に押し付けて、研削液を研削ホイール３の外周面３ａに供給する。具体的には、貯留部１０の開口部１５から外側に排出された研削液は、流路５１内に流れ込み、押付面２１に当たって研削ホイール３側へ押し付け力を受けながら、流路５１を下流側に流れる。これにより、研削液は、研削ホイール３の溝３ｂ内に入り込むことができる。ここで、流路５１は、押付面２１の下流側の端部において、研削ホイール３の溝３ｂと押付面２１との間にのみ形成された隙間（供給口５３）に接続されているため、研削液は下流側に流れる過程で確実に溝３ｂ内に入り込むことができる。

研削液供給方法は、図６に示すように、遮断ステップ（ＳＴ７４）をさらに備えることが好ましい。遮断ステップ（ＳＴ７４）では、研削ホイール３の回転に伴って研削ホイール３の外周面３ａに沿って生じる空気流を遮断する。具体的には、遮断壁３０の下端が、開口部１５の上流側において研削ホイール３の外周面３ａに接近して配されており、この遮断壁３０に研削ホイール３の外周面３ａに沿って生じた空気流が遮られる。特に、遮断壁３０の下端部に凸状部３１が設けられ、凸状部３１が研削ホイール３の溝３ｂ内に入り込むよう延びている場合には、溝３ｂ内の空気流も遮断することができる。

以上の研削液供給方法によれば、導入された研削液は、内部空間１３を通ることで一時的に貯留されることで、流路５１を流れる時間がより長くなり、さらに、流路５１を流れる間、押付面２１によって研削ホイール３側に圧力が作用するため、研削ホイール３の溝３ｂ内により確実に入り込むことができる。これにより、下流側にある、研削ホイール３とガラス基板が接触する位置に、確実に研削液を供給でき、研削効率を高めることができる。

また、研削液は、研削ホイール３の回転方向に対してほぼ垂直な方向に内部空間１３内に導入され、側壁４０の内壁に当たることが可能なため、導入される時の速度成分が残った状態で下流側を流れてしまうのを回避できる。これにより、研削液は、流路５１内での滞在時間が長く、より長い時間押付面２１からの圧力が作用し、より確実に溝３ｂ内に供給される。
さらに、研削ホイール３周りの空気流は、遮断壁３０によって流路５１の上流側において遮断されるため、研削液は、流路５１内を空気流に妨げられることなく下流側に流れ、より確実に溝３ｂ内に入り込みやすくなる。

以上、本発明の研削液供給装置及び研削液供給方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。

本発明は、フラットパネルディスプレイ用ガラス板だけでなく、携帯機器のディスプレイを保護するカバーガラス、携帯機器の筐体用ガラス板、磁気ディスク用ガラス板などの研削に用いられる研削液供給装置及び方法にも適用することが可能である。

１ 研削液供給装置
３，１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４ｂ，１６ａ 研削ホイール
３a 外周面
３ｂ 溝（凹溝）
１０ 貯留部
１１ 導入口
１３ 内部空間
１５ 開口部
２０ 供給部
２１ 押付面
３０ 遮断壁
３１ 凸状部
４０ 側壁
５１ 流路
５３ 供給口
θ 押付面が研削ホイールの外周面に対してなす角
ＳＴ７１ 導入ステップ
ＳＴ７２ 貯留ステップ
ＳＴ７３ 供給ステップ
ＳＴ７４ 遮断ステップ

Claims (9)

1. 研削ホイールの表面に研削液を供給する研削液供給装置であって、
   前記研削ホイールには、外周面に内周側に凹んで形成された凹溝が周方向にわたって形成され、
   前記研削液供給装置は、前記研削ホイールの外周側に前記研削ホイールと隣接して配され、外部から導入される研削液を一時的に貯留する内部空間が形成された貯留部と、
   前記貯留部に対し前記研削ホイールの回転方向下流側に配され、前記貯留部から研削液が流入して前記研削ホイールの回転方向下流側に流れる流路を前記研削ホイールとの間に形成する供給部と、を備え、
   前記供給部は、前記研削ホイールの外周面に対向するよう配されかつ前記流路に流入した研削液を前記研削ホイールに対して押し付ける押付面を有し、前記流路は、前記研削ホイールの回転方向下流側の端部において、前記凹溝の表面によって囲まれた空間に接続され、
   前記研削液供給装置は、前記押付面に対し前記研削ホイールの回転方向上流側に配され、前記研削ホイールの回転に伴って前記研削ホイールの外周面に沿って生じる空気流を遮断する遮断壁、をさらに備え、
   前記遮断壁は、前記研削ホイールの凹溝に入り込むよう内周側に延びて形成された凸状部を有することを特徴とする研削液供給装置。
2. 前記研削ホイールは、前記凹溝を第１の凹溝というとき、前記研削ホイールの回転中心線に平行な方向に前記第１の凹溝と並ぶよう形成された１又は複数の第２の凹溝をさらに有し、
   前記貯留部は、前記凸状部を第１の凸状部というとき、前記第２の凹溝に入り込むよう内周側に延びて形成された１又は複数の第２の凸状部をさらに有することを特徴とする、請求項１に記載の研削液供給装置。
3. 前記押付面は、前記研削ホイールの回転方向下流側であるほど、前記流路の断面の、前記研削ホイールの径方向と平行な長さが短くなるよう前記研削ホイールの外周面に対し近接していることを特徴とする請求項１または２に記載の研削液供給装置。
4. 前記押付面は、前記研削ホイールの外周面の接線に対し鋭角をなして傾斜していることを特徴とする請求項３に記載の研削液供給装置。
5. 前記内部空間には、前記研削ホイールの回転方向と異なる一の方向から研削液が導入され、
   前記貯留部は、前記一の方向と交わる方向に延在しかつ前記内部空間の一部を形成する壁面を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の研削液供給装置。
6. 前記押付面及び前記研削ホイールとともに前記流路を取り囲み、前記研削ホイールの回転中心線に平行な方向の両側から前記研削ホイールの外周部を挟持するよう、内周側に延びて形成された１対の側壁、をさらに備えた、請求項１から５のいずれか一項に記載の研削液供給装置。
7. 研削ホイールの表面に研削液を供給する研削液供給方法であって、
   前記研削ホイールには、外周面に内周側に凹んで形成された凹溝が周方向にわたって形成され、
   前記研削液供給方法は、前記研削ホイールの外周側の前記研削ホイールと隣接する位置に研削液を導入するステップと、
   導入された研削液を一時的に貯留するステップと、
   貯留された研削液を前記研削ホイールの回転方向下流側に流しつつ、研削液に対し前記研削ホイール側に圧力を作用させることによって研削液を前記研削ホイールの外周面に押し付けて、研削液を前記研削ホイールの表面に供給するステップと、
   前記研削ホイールの回転に伴って前記研削ホイールの外周面に沿って生じる空気流を遮断する遮断壁を用いて前記空気流を遮断する遮断ステップと、を備え、
   前記遮断壁は、前記研削ホイールの凹溝に入り込むよう内周側に延びて形成された凸状部を有する、研削液供給方法。
8. 研削液を導入するステップにおいて、前記研削ホイールの回転方向と異なる一の方向に研削液を導入することを特徴とする請求項７に記載の研削液供給方法。
9. 前記研削ホイールの回転に伴って前記研削ホイールの外周面に沿って生じる空気流を遮断するステップ、をさらに備えた、請求項７または８に記載の研削液供給方法。

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