KR101285642B1 - Glass substrate positioning apparatus, positioning method, edge plane polishing apparatus and edge plane polishing method - Google Patents
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Abstract
유리기판(2)의 한 변{2a(2c)}에 접촉 가능한 받침부재(3)와, 이 한 변{2a(2c)}과 평행한 다른 변{2b(2d)}에 접촉 가능하게 되고, 또한 유리기판(2)을 받침부재(3)의 측에 누름이동시키는 압착부재(4)를 구비하고, 상기 받침부재(3)와 압착부재(4)의 상호작용에 의해 상기 유리기판(2)의 위치결정을 행함과 아울러, 받침부재(3)를, 유리기판(2)의 누름이동에 추종해서 이동할 수 있게 한 후에, 유리기판(2)의 한 변{2a(2c)}을 받침부재(3)에 접촉시킨 상태에서의 압착부재(4)에 의한 누름이동시에 있어서의 유리기판(2)의 다른 변{2b(2d)}의 변위량을 기준으로 해서, 유리기판(2)의 위치결정을 행하도록 구성한다.The support member 3 which can contact one side {2a (2c)} of the glass substrate 2, and the other side {2b (2d)} parallel to this one side {2a (2c)} becomes possible, In addition, the glass substrate 2 is provided with a pressing member 4 for pressing and moving the side of the supporting member 3, the glass substrate (2) by the interaction of the supporting member 3 and the pressing member (4) Positioning of the support substrate 3 and the support member 3 in accordance with the pressing movement of the glass substrate 2 so as to be movable, the support member 3 receives one side {2a (2c)} of the glass substrate 2. 3) Positioning of the glass substrate 2 is performed on the basis of the displacement amount of the other side {2b (2d)} of the glass substrate 2 at the time of the pressing movement by the crimping member 4 in the state which made contact with 3). It is configured to perform.
Description
본 발명은, 유리기판의 위치결정장치 및 방법, 그리고 끝면 연삭장치 및 방법에 관한 것이고, 특히, 유리기판을 정규의 위치에 정규의 자세로 유지시키도록 상기 유리기판을 정확하게 위치결정하기 위한 위치결정장치 및 방법, 및 이들에 의한 위치결정 완료 후에 유리기판의 끝면을 연삭하는 끝면 연삭장치 및 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a positioning device and method for a glass substrate, and an end surface grinding device and method, and more particularly, to positioning the glass substrate accurately for positioning the glass substrate so as to maintain the glass substrate in a normal position in a normal position. An apparatus and method, and an end surface grinding apparatus and method for grinding an end surface of a glass substrate after completion of positioning by them.
이미 알고 있는 바와 같이, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 일렉트로 루미넷센스 디스플레이, 필드에미션 디스플레이 등의 각종 화상표시 기기용의 유리 패널을 제작할 때에는, 그 제작 도중에 있어서의 유리기판, 즉 예리한 절단 끝면을 갖는 유리기판을, 요구되는 크기나 끝면 성상으로 하기 위해, 그 절단 끝면에 대하여 연삭가공이 실시된다.As already known, when manufacturing glass panels for various image display apparatuses, such as a liquid crystal display, a plasma display, an electroluminescent display, and a field emission display, it has a glass substrate in the middle of manufacture, ie, a sharp cutting edge. In order to make a glass substrate the required size and end surface shape, grinding is performed to the cut end surface.
이 종류의 끝면 연삭가공은, 연삭구가 유리기판의 평행한 두 변에 접촉한 상태에서 상기 두 변을 따르도록 상대적으로 이동함으로써 행하여지는 것이 통례이지만, 그 연삭가공에 앞서, 유리기판이 연삭구에 대하여 정확한 위치에 정확한 자세 로 유지되도록 위치결정을 해 놓을 필요가 있다. 따라서, 이러한 유리기판의 끝면 연삭장치에는, 위치결정장치가 부설되는 것이 통례이다.This kind of end surface grinding is conventionally performed by relatively moving the grinding tool along the two sides while the grinding tool is in contact with two parallel sides of the glass substrate. It is necessary to position them so that they remain in the correct position at the correct position. Therefore, it is customary that a positioning device is attached to the end surface grinding device of the glass substrate.
구체적 일례를 서술하면, 상기의 끝면 연삭장치는, 예를 들면 도 4에 나타내는 바와 같이 작업용 테이블(정밀정반)(50)의 적재면 상에 유리기판(20)을 실어서 흡착 유지한 상태에서, 그 바깥쪽 양측에 평행하게 설치된 주행레일(10)을 따라 회전 숫돌로 이루어지는 연삭구(다이아몬드 툴)(11)를 이동시키고, 이들의 연삭구(11)가 유리기판(20)의 평행한 두 변에 접촉해서 회전함으로써, 도 5에 나타낸 바와 같이 유리기판(2)의 변에 대한 끝면 연삭이 행하여진다.Specifically, in the state where the end surface grinding apparatus is loaded with the
한편, 상기의 위치결정장치는, 그 일례로서, 도 6에 나타내는 바와 같이, 유리기판(20)의 위치결정의 기준이 되는 합계 3개의 고정롤러로 이루어지는 받침부재(30)와, 이들에 대향해서 배치된 합계 3개의 압착부재(40)를 구비하고, 작업용 테이블(50)의 적재면 상에 놓여진 유리기판(2)을 압착부재(40)가 누름이동시킴으로써 상기 유리기판(20)의 직교하는 두 변(20b, 20d)이 받침부재(30)에 접촉한 시점에서, 그 위치결정이 이루어지는 구성으로 한 것을 들 수 있다. 또한 다른 예로서, 도 7에 나타내는 바와 같이, 상기의 일례에 따른 위치결정장치에 설치되어 있는 합계 3개의 받침부재(30) 중, 유리기판(20)의 한 변(20b)에 접촉가능한 2개의 받침부재재를, 고정롤러 대신에 고정판(31)으로 하고, 상기와 같은 작용에 의해 위치결정이 이루어지는 구성으로 한 것을 들 수 있다. 이상의 두가지 종류의 위치결정장치는, 본 발명자들이 종래에 있어서 고안해서 제작한 것이지만, 이것에 관한 특허출원이나 간행물에의 발표 등은 행하고 있지 않다.On the other hand, the positioning device described above, as shown in Fig. 6, the
또한, 하기의 특허문헌 1에는, 테이블의 일단부에 설치되고 또한 유리판의 평행한 두 변 중 한쪽 변이 접촉가능한 2개의 기준 스토퍼와, 상기 테이블의 타단부에 설치되고 또한 유리판의 다른쪽의 변에 접촉가능한 압착부재와, 유리판의 상기 평행한 두 변과 직교하는 변에 접촉가능한 가장자리부 검출수단을 유지하는 주행 암을 구비한 위치검출장치가 개시되어 있다. 이 위치검출장치에 의하면, 테이블 상에 놓여진 유리판의 한쪽의 변을 압착부재에 의해 기준 스토퍼에 접촉시키고, 그 유리판의 한쪽의 변과 직교하는 다른쪽의 변의 위치를 가장자리부 검출수단으로 측정함으로써 유리판의 위치를 구하게 되어 있다.In addition, Patent Document 1 described below includes two reference stoppers provided at one end of a table and capable of contacting one of two parallel sides of the glass plate, and provided at the other end of the glass plate. A position detecting device is disclosed having a contactable crimping member and a traveling arm for holding an edge detecting means which is in contact with a side perpendicular to the two parallel sides of the glass plate. According to this position detecting apparatus, one side of the glass plate placed on the table is brought into contact with the reference stopper by the crimping member, and the position of the other side orthogonal to one side of the glass plate is measured by the edge detecting means. Find the position of.
또한 하기의 특허문헌 2에는, 유리판 반송라인의 양측부에, 상류측으로부터 순차적으로, 유리판의 반송방향과 직교하는 방향으로 이동해서 유리판의 평행한 두 변에 각각 접촉하는 숫돌과, 동방향으로 이동해서 유리판의 상기 두 변에 각각 접촉하는 롤러를 구비하고, 이들의 롤러의 변위에 추종해서 이동하는 접촉자를 갖는 변위센서에 의해 상기 롤러의 변위량을 검출하는 구성으로 된 유리판의 모따기장치가 개시되어 있다. 이 모따기장치에 의하면, 우선, 한쌍의 롤러를 이동시켜서 유리판의 두 변에 접촉가능한 위치에 위치결정함과 아울러, 한쌍의 숫돌을 이동시켜서 유리판의 두 변을 연마가능한 위치에 위치결정한다. 다음에, 반송라인을 따라 유리판을 반송함으로써, 숫돌로 연마된 후의 유리판의 두 변에 롤러를 이동시키고 또한 접촉시킨다. 그리고, 이들 롤러의 이동량에 기초하여 변위센서가 유리판의 폭을 검출하고, 이 검출결과에 기초하여 숫돌의 위치를 미세 조정하도록 되어 있다.In addition,
특허문헌 1: 일본 특허공개 평8-141888호 공보Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-141888
특허문헌 2: 일본 특허공개 평5-69318호 공보Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-69318
그런데, 상기 도 6 및 도 7에 나타내는 위치결정장치 및 특허문헌 1에 개시된 위치검출장치는, 어느쪽이나, 스토퍼로서의 역할을 다하는 받침부재(고정롤러, 고정판, 및 기준 스토퍼)가 고정된 것이기 때문에, 연삭이 이루어지기 전의 유리기판의 예리한 변(절단 끝면)이 받침부재에 비교적 큰 충격력으로써 접촉하게 된다.By the way, in the positioning apparatus shown in FIG. 6 and FIG. 7 and the position detection apparatus disclosed in patent document 1, since both the support members (fixed roller, a fixed plate, and the reference stopper) which serve as a stopper are fixed, The sharp edge (cut end surface) of the glass substrate before grinding is brought into contact with the supporting member with a relatively large impact force.
이 때문에, 받침부재가 유리기판의 예리한 변에 의해 깎여지거나 해서 조기에 마모되고, 유리기판의 위치결정에 착오가 생기거나, 또는 받침부재에 상처가 남으로써 유리기판의 변이 그 상처에 걸려, 정확한 위치로 이동시키는 것이 곤란해진다고 하는 문제를 초래한다.For this reason, the backing member is shaved by the sharp edge of the glass substrate, and wears out prematurely, and a misalignment occurs in the positioning of the glass substrate, or a wound on the backing member causes the edge of the glass substrate to be caught by the wound. It causes a problem that it becomes difficult to move to the position.
또한, 이들 장치는 모두, 받침부재의 접촉부를 기준으로 해서 유리기판을 위치결정하는 것이기 때문에, 받침부재의 접촉부가 상기와 같이 마모되었을 경우에는, 유리기판의 접촉위치 그 자체가 변화되게 되어, 유리기판의 위치결정 정밀도가 악화될 우려가 있다.In addition, since all of these apparatuses position the glass substrate on the basis of the contact portion of the support member, when the contact portion of the support member is worn as described above, the contact position of the glass substrate itself changes. There is a fear that the positioning accuracy of the substrate may deteriorate.
그리고, 상기와 같이 유리기판의 위치결정에 지장이 생겼을 경우에는, 예를 들면 도 8에 나타내는 바와 같이, 작업용 테이블(50)의 적재면 상에 실어서 흡착 유지하여 유리기판(20)의 자세에 착오가 생기고, 유리기판(20)의 연삭값(t)이 커진다. 이러한 상태이면, 연삭 속도를 느리게 할 필요가 있어, 가공 능률이 악화됨과 아울러, 연삭량에 편차가 생기기 때문에, 연삭면의 면 품위가 저하된다고 하는 문제를 초래한다.In the case where the positioning of the glass substrate is hindered as described above, for example, as shown in FIG. 8, it is loaded on the mounting surface of the work table 50 and held thereon for adsorption to the posture of the
또한 최근에 있어서는, 유리기판의 대판화가 추진되고 있기 때문에, 유리기판을 원활하게 이동시키는 것이 곤란하게 되고, 유리기판이 뒤틀리는 등의 사태가 발생하기 때문에, 압착부재의 동작에 따라서는, 유리기판을 받침부재에 적정하게 접촉시킬 수 없어진다고 하는 문제도 초래한다.In recent years, since glass substrates have been promoted, it is difficult to move the glass substrate smoothly, and the glass substrate is distorted. Therefore, the glass substrate may be changed depending on the operation of the crimping member. There is also a problem that the contact member cannot be brought into proper contact.
한편, 상기의 특허문헌 2에 개시된 모따기장치는, 유리기판을 롤러에 접촉시켜서 위치결정을 행하는 것이 아니라, 우선 한쌍의 롤러를 위치결정한 후에 양쪽 롤러의 상호간에 유리기판을 반송하는 것이기 때문에, 상기와 같이 압착부재가 유리기판을 받침부재에 접촉시켜서 위치결정할 경우의 문제에 대해서는, 당연히 대처할 수 없다.On the other hand, the chamfering device disclosed in
또한, 이상과 같은 문제는, 상기 예시한 유리기판의 끝면 연삭장치에 부설되는 위치결정장치에 한하지 않고, 유리기판의 절단장치에 부설되는 위치결정장치나 기타 이것과 유사한 위치결정장치에 대해서도 마찬가지로 생길 수 있다.In addition, the above problem is not limited to the positioning apparatus attached to the end surface grinding apparatus of the above-mentioned glass substrate, but the same also applies to the positioning apparatus attached to the cutting apparatus of a glass substrate, or other similar positioning apparatus. Can occur.
본 발명은, 상기 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 받침부재의 구성에 개량을 추가함과 아울러, 위치결정의 기준이 되는 요소를 적절한 것으로 하고, 이로써 유리기판의 위치결정 정밀도의 향상을 꾀하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and adds an improvement to the structure of the supporting member, and makes an appropriate element for positioning, thereby improving the positioning accuracy of the glass substrate. Shall be.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해서 창안된 본 발명은, 유리기판의 한 변에 접촉가능한 받침부재와, 상기 한 변과 평행한 다른 변에 접촉가능하게 되고 또한 상기 유리기판을 상기 받침부재의 측으로 눌러 이동시키는 압착부재를 구비하고, 상기 받침부재와 압착부재의 상호작용에 의해 상기 유리기판의 위치결정을 행하도록 구성된 위치결정장치에 있어서, 상기 받침부재를, 상기 압착부재에 의한 상기 유리기판의 누름이동에 추종해서 그 누름이동 방향으로 이동가능하게 되도록 탄성 지지함과 아울러, 상기 탄성 지지에 의해 상기 받침부재가 이동가능한 상태를 유지하며 상기 유리기판의 한 변을 상기 받침부재에 접촉시킨 상태에서, 상기 압착부재에 의한 누름이동시에 있어서의 상기 유리기판의 다른 변으로부터 한 변으로 향하는 방향의 변위량을 변위 센서로 검출해서, 상기 유리기판의 위치결정을 행하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.The present invention devised to solve the above technical problem, the support member which is in contact with one side of the glass substrate, and the other side parallel to the one side can be contacted and the glass substrate is moved to the side of the support member by pressing A positioning device having a pressing member for positioning the glass substrate by the interaction of the supporting member and the pressing member, wherein the supporting member is pressed against the glass substrate by the pressing member. In a state in which the support member is movable to the support member while being elastically supported so as to be movable in the pressing movement direction while keeping on the side, the one side of the glass substrate is brought into contact with the support member. The amount of displacement in the direction from one side to the other side of the glass substrate during the pressing movement by the pressing member Is detected by a displacement sensor to position the glass substrate.
이러한 구성에 의하면, 압착부재가 유리기판을 받침부재의 측으로 누름이동시킴으로써, 유리기판의 서로 평행한 두 변 중 한 변이 받침부재에 접촉했을 경우에는, 그 접촉을 유지한 상태에서, 받침부재가 유리기판의 누름이동에 추종해서 이동하게 된다. 따라서, 유리기판이 받침부재에 접촉할 때의 충격이 완화되어, 받침부재의 접촉부에 상처 또는 마모 등이 발생하기 어려워지기 때문에, 받침부재의 조기마모 등에 기인하는 유리기판의 위치결정 정밀도의 악화, 및 받침부재의 상처 등에 유리기판이 걸리는 것에 의한 위치결정 불량 등이 가급적으로 억제된다. 또한, 유리기판의 받침부재에의 접촉을 유지한 상태에서 압착부재가 유리기판을 누름이동하고 있을 경우에 있어서의 유리기판의 다른 변의 변위량을 기준으로 해서, 위치결정이 행하여지는 것이기 때문에, 바꾸어 말하면 유리기판의 다른 변의 위치 자체를 기준으로 해서 상기 유리기판의 위치결정이 행하여지는 것이기 때문에, 위치결정 오차의 요인이 전무 혹은 대략 전무하게 되어, 매우 고정밀도의 위치결정이 실현된다.According to this configuration, when the pressing member moves the glass substrate toward the supporting member, when the one of two parallel sides of the glass substrate contacts the supporting member, the supporting member is kept in the contact state while maintaining the contact. The substrate moves in accordance with the pressing movement of the substrate. Therefore, the impact when the glass substrate is in contact with the support member is alleviated, so that scratches or abrasions, etc. are less likely to occur at the contact portion of the support member. And poor positioning due to the glass substrate being caught on the wound of the support member or the like. In addition, since the positioning is performed on the basis of the displacement amount of the other side of the glass substrate when the pressing member is pushing the glass substrate while the glass substrate is in contact with the supporting member, in other words, Since the positioning of the glass substrate is performed on the basis of the position itself of the other side of the glass substrate, there are no or almost no sources of positioning error, so that highly accurate positioning is realized.
이 경우, 상기 압착부재에 인접하여, 상기 유리기판의 다른 변의 변위량을 검출하는 변위센서를 설치하는 것이 바람직하다. 또한, 변위센서는, 유리기판의 다른 변에 접촉하는 접촉식의 것이어도 되고, 또는 비접촉식의 것이어도 된다.In this case, it is preferable to provide a displacement sensor adjacent to the crimping member to detect the displacement amount of the other side of the glass substrate. In addition, the displacement sensor may be a contact type which contacts another side of a glass substrate, or may be a non-contact type thing.
이와 같이 하면, 변위센서에 의해 검출된 유리기판의 다른 변의 변위량이, 미리 설정된 설정값에 도달한 시점에서 압착부재를 정지시키면, 유리기판의 위치결정이 완료된다. 이것에 의해 유리기판의 위치결정 작업을 자동적으로 행하는 것이 가능하게 됨과 아울러, 정확하고 또한 신속한 위치결정 동작이 행하여질 수 있게 된다.In this way, positioning of the glass substrate is completed when the crimping member is stopped when the displacement amount of the other side of the glass substrate detected by the displacement sensor reaches a preset set value. As a result, the positioning operation of the glass substrate can be automatically performed, and an accurate and quick positioning operation can be performed.
또한 상세하게는, 상기 유리기판의 외주 가장자리의 변이, 서로 평행한 제1의 변 및 제2의 변과, 이들의 변에 직각이고 또한 서로 평행한 제3의 변 및 제4의 변으로 이루어지고, 상기 받침부재는, 상기 제1의 변에 적어도 2개, 및 상기 제3의 변에 적어도 1개가 접촉 가능하게 되고, 상기 압착부재는, 상기 제2의 변에 적어도 2개, 및 상기 제4의 변에 적어도 1개가 접촉 가능하게 되도록 구성되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 각 받침부재와 각 압착부재는, 각각이 대향해서 배치된다.In detail, the edges of the outer peripheral edges of the glass substrate include first and second sides parallel to each other, and third and fourth sides perpendicular to and parallel to the sides thereof. , At least two of the supporting members is in contact with the first side and at least one of the third sides, and at least two of the crimping members are in the second side, and the fourth side. At least one of the sides is preferably configured to be in contact with each other. In this case, each supporting member and each crimping member are disposed to face each other.
이와 같이 하면, 압착부재가 유리기판을 안정되게 유지한 상태에서 받침부재의 측으로 누름이동시키는 것이 가능해지고, 유리기판의 자세가 부당하게 변동하면서 누름이동되는 것에 의한 유리기판의 손상이나 위치결정에 요하는 시간의 장기화 등의 문제가 발생하기 어려워진다. 또한, 상기 제1의 변에 접촉가능한 받침부재를 2개, 상기 제3의 변에 접촉가능한 받침부재를 1개, 상기 제2의 변에 접촉가능한 압착부재를 2개, 상기 제4의 변에 접촉가능한 압착부재를 1개로 하면, 유리기판은, 각 받침부재에 의해 3점 지지됨과 아울러, 각 압착부재에 의해서도 3점 지지되게 되고, 부품수의 증가를 초래하지 않아, 유리기판에 대한 지지를 보다 한층 안정된 상태로 하는 것이 가능해진다.In this way, the pressing member can be moved to the side of the supporting member while the glass substrate is stably held, and it is necessary to damage or position the glass substrate due to the pressing movement while the attitude of the glass substrate is unjustly changed. Problems such as prolongation of time become difficult to occur. Further, two supporting members contactable to the first side, one supporting member contactable to the third side, two pressing members contactable to the second side, and four fourth contacting members With one contact member that can be contacted, the glass substrate is supported by three points by each supporting member, and also by three points by each pressing member, and does not cause an increase in the number of parts, thereby supporting the glass substrate. It becomes possible to make it more stable.
이 경우에도, 상기 유리기판의 제2의 변 및 제4의 변에 접촉가능한 각각의 압착부재에 인접해서, 상기 유리기판의 제2의 변 및 제4의 변의 각각의 변위량을 검출하는 변위센서를 설치하는 것이 바람직하다.Also in this case, a displacement sensor for detecting respective displacement amounts of the second side and the fourth side of the glass substrate, adjacent to each pressing member contactable to the second side and the fourth side of the glass substrate, is provided. It is preferable to install.
이와 같이 하면, 이미 서술한 변위센서를 설치한 것에 의한 작용 효과를 마찬가지로 하여 향수할 수 있다.By doing in this way, the effect by installing the displacement sensor mentioned above can be similarly nostalgic.
또한 상기 압착부재는, 구동원으로부터의 회전 구동력을 상기 유리기판에의 누름이동 동작으로 변환하는 편심 롤러를 갖고 있는 것이 바람직하다.In addition, the pressing member preferably has an eccentric roller for converting the rotational driving force from the driving source into the pressing movement operation on the glass substrate.
이와 같이 하면, 편심 롤러의 회전에 따르는 강한 구동력에 의해 유리기판이 누름이동되게 되고, 유리기판이 대판이여도, 누름이동력의 부족을 초래하지 않아 유리기판을 받침부재에 접촉할 때까지 확실하게 이동시킬 수 있고, 유리기판이 받침부재에 도달하지 않게 되거나 또는 악화되거나 한다고 하는 사태를 적확하게 회피하여, 최근에 있어서의 유리기판의 대판화에 적절하게 대처하는 것이 가능해진다.In this case, the glass substrate is pressed by the strong driving force due to the rotation of the eccentric roller, and even if the glass substrate is a large plate, it does not cause the lack of the pressing movement force and reliably until the glass substrate contacts the supporting member. It is possible to move accurately, to avoid the situation in which the glass substrate does not reach the supporting member or worsen, and to cope with the recent large-sized glass substrate.
이 경우, 상기 편심 롤러는, 상기 유리기판에 대한 누름이동의 초기단계에서는 단위회전각도당의 누름이동량을 상대적으로 크게 하고, 또한 상기 유리기판에 대한 누름이동의 종반단계에서는 단위회전각도당의 누름이동량을 상대적으로 작게 하도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.In this case, the eccentric rollers relatively increase the amount of pressing movement per unit rotation angle in the initial stage of the pressing movement with respect to the glass substrate, and the amount of pressing movement per unit rotation angle in the final stage of the pressing movement with respect to the glass substrate. It is preferable that it is comprised so that it may become comparatively small.
이와 같이 하면, 유리기판에 대한 누름이동의 종반단계, 특히 유리기판의 위치결정이 완료되기 직전에 있어서는, 유리기판의 위치의 미세 조정이 이루어지게 되고, 유리기판에 대한 누름이동의 초기단계에서 개략적인 이동이 행해짐으로써 위치결정 작업의 시간단축을 꾀하면서, 종반단계에서의 미세 이동에 의하여 치밀한 위치결정 동작이 행하여질 수 있게 된다.In this way, fine adjustment of the position of the glass substrate is made in the final stage of the pressing movement with respect to the glass substrate, especially immediately before the positioning of the glass substrate is completed, and at the initial stage of the pressing movement with respect to the glass substrate. As the phosphorus movement is performed, a compact positioning operation can be performed by fine movement in the final stage, while reducing the time for positioning operation.
이상의 구성에 있어서, 상기 받침부재 및 압착부재는, 작업용 테이블의 외주 가장자리보다 외측에 설치됨과 아울러, 상기 유리기판을 상기 작업용 테이블의 적재면 상에 실을 때에 상기 받침부재와 압착부재의 상호작용에 의해 상기 유리기판의 상기 적재면에 대한 위치결정을 하도록 구성되는 것이어도 된다.In the above configuration, the supporting member and the pressing member are installed outside the outer peripheral edge of the working table, and the interaction between the supporting member and the pressing member when the glass substrate is mounted on the mounting surface of the working table. It may be configured to position the mounting surface of the glass substrate.
이와 같이 하면, 유리기판이 작업용 테이블의 적재면에 있어서의 미리 설정 된 소정 위치에 정확하게 위치결정되게 되고, 유리기판에 대한 가공작업 등을 원활하고 또한 적정하게 행하는 것이 가능해진다.In this way, the glass substrate is accurately positioned at a predetermined predetermined position on the mounting surface of the work table, and it becomes possible to smoothly and appropriately perform the machining operation on the glass substrate and the like.
이 경우, 상기 유리기판의 적어도 평행한 두 변을, 상기 작업용 테이블에 있어서의 적재면의 외주 가장자리보다 외측에 위치시킴과 아울러, 그 위치 주변에, 상기 위치결정장치에 의한 위치결정 완료 후의 유리기판의 적어도 평행한 두 변의 끝면 연삭을 행하는 연삭구를 설치하도록 하고, 유리기판의 끝면 연삭장치로서 제공할 수도 있다.In this case, at least two parallel sides of the glass substrate are positioned outside the outer circumferential edge of the loading surface of the work table, and the glass substrate after the positioning is completed by the positioning device around the position. It is also possible to provide a grinding tool for grinding the end face of at least two parallel sides of, and may serve as the end face grinding device of the glass substrate.
이와 같이 하면, 작업용 테이블의 적재면 상에 정확하게 위치결정된 유리기판의 적어도 평행한 두 변이, 작은 연삭값을 갖는 상태에서 연삭구에 의해 연삭될 수 있게 되고, 연삭 속도를 높여서 가공 능률을 향상시키는 것이 가능해질 뿐만 아니라, 연삭 끝면의 면 품위를 높이는 것도 가능해진다.In this way, at least two parallel sides of the glass substrate accurately positioned on the mounting surface of the work table can be ground by the grinding hole in the state of having a small grinding value, and the grinding speed is increased to improve the processing efficiency. In addition to being possible, it is also possible to increase the surface quality of the grinding end face.
또한 상기 기술적 과제를 해결하기 위해서 창안된 본 발명에 따른 방법은, 유리기판의 한 변에 접촉가능한 받침부재와, 상기 한 변과 평행한 다른 변에 접촉 가능하게 되고 또한 상기 유리기판을 상기 받침부재의 측으로 누름이동시키는 압착부재를 구비하고, 상기 받침부재와 압착부재의 상호작용에 의해 상기 유리기판의 위치결정을 행하는 위치결정방법에 있어서, 상기 압착부재에 의해, 상기 유리기판의 한 변을, 상기 압착부재의 누름이동 방향으로 이동가능하도록 탄성 지지된 상기 받침부재에 접촉시켜서, 상기 유리기판을 누름이동시키고, 상기 받침부재를 상기 압착부재에 의한 상기 유리기판의 누름이동에 추종해서 그 누름이동 방향으로 이동시키면서, 상기 유리기판의 다른 변으로부터 한 변으로 향하는 방향의 변위량을 변위 센서로 측정해서 상기 유리기판의 위치결정을 행하는 것을 특징으로 하는 것이다.In addition, the method according to the present invention devised to solve the above technical problem, the support member which is in contact with one side of the glass substrate, and the other side parallel to the one side is possible to contact the glass substrate and the support member A positioning method comprising a pressing member for pushing and moving toward a side of the substrate, wherein the positioning of the glass substrate is performed by the interaction of the supporting member and the pressing member. The glass substrate is pressed against the supporting member elastically supported to be movable in the pressing movement direction of the pressing member, and the supporting member is pressed against the pressing movement of the glass substrate by the pressing member. The displacement amount in the direction from the other side of the glass substrate toward one side while moving in the direction It will stand, characterized in that for performing the positioning of the glass substrate.
이러한 방법에 의하면, 압착부재가 유리기판을 받침부재의 측으로 누름이동시켰을 때는, 유리기판의 서로 평행한 두 변 중 한 변이 받침부재에 접촉한 상태를 유지하고, 받침부재가 유리기판의 누름이동에 추종해서 이동함과 아울러, 이러한 상태에서의 유리기판의 다른 변의 변위량을 기준으로 해서 위치결정이 행하여진다. 이러한 동작이 행하여짐으로써, 이것에 대응하는 동작에 대해서 이미 서술한 작용 효과를 같은 방법으로 향수할 수 있다.According to this method, when the pressing member pushes the glass substrate toward the supporting member, one side of the two parallel sides of the glass substrate is in contact with the supporting member, and the supporting member is pressed against the pressing movement of the glass substrate. In addition to the following movement, positioning is performed based on the displacement amount of the other side of the glass substrate in this state. By performing such an operation, the effect already described with respect to the operation | movement corresponding to this can be enjoyed in the same way.
이 경우, 상기 유리기판의 적어도 평행한 두 변이 작업용 테이블의 적재면의 외주 가장자리보다 외측에 위치하도록, 상기의 위치결정방법을, 작업용 테이블 상에 상기 유리기판을 실어서 실행함과 아울러, 그 위치결정 완료 후의 유리기판의 적어도 평행한 두 변에 대하여 연삭구로 끝면 연삭을 행하도록 하고, 유리기판의 끝면 연삭방법으로서 제공할 수도 있다.In this case, the positioning method is carried out by mounting the glass substrate on the work table so that at least two parallel sides of the glass substrate are located outside the outer peripheral edge of the loading surface of the work table. At least two parallel sides of the glass substrate after the completion of crystallization may be subjected to end surface grinding with a grinding tool, and may be used as a method for grinding the end surface of the glass substrate.
이와 같이 하면, 정확한 위치결정이 행하여지는 것에 따라 연삭값이 적정하게 작아진 유리기판에 대하여 끝면 연삭이 행하여지게 되고, 이것에 의해 연삭속도를 높여서 가공 능률을 향상시키는 것이 가능하게 됨과 아울러, 연삭가공 후의 끝면의 면 품위를 높이는 것도 가능해진다.In this way, the end surface grinding is performed on the glass substrate whose grinding value is appropriately reduced as the accurate positioning is performed, thereby increasing the grinding speed and improving the processing efficiency. It is also possible to raise the surface quality of the later end face.
(발명의 효과)(Effects of the Invention)
이상과 같이 본 발명에 의하면, 유리기판의 서로 평행한 두 변 중 한 변이 받침부재에 접촉했을 경우에는, 그 접촉을 유지한 상태에서, 받침부재가 유리기판의 누름이동에 추종해서 이동하게 되기 때문에, 유리기판이 받침부재에 접촉할 때의 충격이 완화되어, 받침부재의 조기마모 등에 기인하는 유리기판의 위치결정 정밀도의 악화, 및 받침부재의 상처 등에 유리기판이 걸리는 것에 의한 위치결정 불량 등이 가급적으로 억제된다. 또한, 받침부재에 접촉한 상태에 있는 유리기판을 압착부재가 누름이동하고 있을 경우에 있어서의 상기 유리기판의 다른 변의 변위량을 기준으로 해서 위치결정이 행하여지기 때문에, 매우 고정밀도의 위치결정이 실현된다.As described above, according to the present invention, when one side of two parallel sides of the glass substrate is in contact with the support member, the support member moves in accordance with the pressing movement of the glass substrate while maintaining the contact. When the glass substrate is in contact with the support member, the impact is alleviated, and the positioning accuracy of the glass substrate due to premature wear of the support member is deteriorated, and the positioning failure due to the glass substrate being caught by the wound of the support member is caused. If possible suppressed. Further, since the positioning is performed on the basis of the displacement amount of the other side of the glass substrate when the pressing member pushes the glass substrate in contact with the supporting member, a very high precision positioning is realized. do.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 유리기판의 위치결정장치의 전체 구성을 나타내는 개략적인 평면도이다.1 is a schematic plan view showing the overall configuration of a positioning device for a glass substrate according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 유리기판의 위치결정장치의 주요부를 간략화해서 나타내는 요부 확대 평면도이다.2 is an enlarged plan view of a main portion of the main portion of the positioning device for positioning a glass substrate according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시형태에 따른 유리기판의 위치결정장치를 사용해서 위치결정된 유리기판의 상태를 나타내는 개략적인 평면도이다.3 is a schematic plan view showing a state of the glass substrate positioned using the positioning apparatus of the glass substrate according to the embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시형태에 따른 유리기판의 위치결정장치가 부설되는 끝 면 연삭장치(종래 예이기도 함)의 전체 구성을 간략화해서 나타내는 평면도이다.4 is a plan view schematically showing the overall configuration of an end surface grinding apparatus (also known as an example) on which a positioning device for a glass substrate according to an embodiment of the present invention is attached.
도 5는 본 발명의 실시형태에 따른 유리기판의 위치결정장치가 부설되는 끝면 연삭장치(종래 예이기도 함)의 주요부를 간략화해서 나타내는 주요부 확대 평면도이다.Fig. 5 is an enlarged plan view of a main part showing a simplified part of a main surface grinding device (also known as an example) on which a positioning device for a glass substrate according to an embodiment of the present invention is attached.
도 6은 종래에 있어서의 유리기판의 위치결정장치의 일례를 나타내는 개략적인 평면도이다.6 is a schematic plan view showing an example of a positioning apparatus for a glass substrate in the related art.
도 7은 종래에 있어서의 유리기판의 위치결정장치의 다른 예를 나타내는 개략적인 평면도이다.7 is a schematic plan view showing another example of a positioning apparatus for a glass substrate in the related art.
도 8은 종래에 있어서의 유리기판의 위치결정장치를 사용해서 위치결정된 유리기판의 상태를 나타내는 개략적인 평면도이다.Fig. 8 is a schematic plan view showing the state of a glass substrate positioned using a glass substrate positioning apparatus in the related art.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >Description of the Related Art
1 : 위치결정장치1: positioning device
2 : 유리기판2: glass substrate
2a : 제1의 변2a: first side
2b : 제2의 변2b: second side
2c : 제3의 변2c: third side
2d : 제4의 변2d: fourth side
3 : 받침부재3: support member
4 : 압착부재4: pressing member
4b : 편심 롤러4b: Eccentric Roller
5 : 작업용 테이블5: working table
6 : 변위센서6: displacement sensor
이하, 본 발명의 실시형태를 첨부된 도면을 참조해서 설명한다. 또한, 이 실시형태에 따른 위치결정장치가 부설되는 끝면 연삭장치는, 이미 설명한 도 4 및 도 5에 나타내는 구성과 같으므로, 그 도시 및 설명을 생략한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described with reference to attached drawing. In addition, since the end surface grinding apparatus in which the positioning device which concerns on this embodiment is attached is the same as the structure shown in FIG. 4 and FIG. 5 which were demonstrated previously, the illustration and description are abbreviate | omitted.
도 1에 나타내는 바와 같이, 이 실시형태에 따른 위치결정장치(1)는, 기본적으로는, 유리기판(2)의 한 변{2a(2c)}에 접촉가능한 받침부재(3)와, 이 한 변{2a(2c)}과 평행한 다른 변{2b(2d)}에 접촉 가능하게 되고 또한 유리기판(2)을 받침부재(3)의 측으로 누름이동시키는 압착부재(4)를 구비해서 이루어지고, 받침부재(3)를, 유리기판(2)의 누름이동에 추종해서 이동가능하게 함과 아울러, 유리기판(2)의 한 변{2a(2c)}을 받침부재(3)에 접촉시킨 상태에서 압착부재(4)가 누름이동 동작할 때에 있어서의 유리기판(2)의 다른 변{2b(2d)}의 변위량을 기준으로 해서, 유리기판(2)의 위치결정을 행하는 것이다.As shown in FIG. 1, the positioning apparatus 1 which concerns on this embodiment is basically the
상세하게 설명하면, 이 위치결정장치(1)는, 작업용 테이블(정밀정반)(5)의 적재면 상에 실어진 유리기판(2)의 제1의 변(2a)에 접촉가능한 2개의 받침부재(3)와, 이 제1의 변(2a)과 평행한 제2의 변(2b)에 접촉가능한 2개의 압착부재(4)와, 이들의 제1 및 제2의 변(2a, 2b)과 직각인 제3의 변(2c)에 접촉가능한 1개의 받침부재(3)와, 이 제3의 변(2c)과 직각인 제4의 변(2d)에 접촉가능한 1개의 압착부재(4)를 갖는다. 이 경우, 유리기판(2)의 합계 4변(2a, 2b, 2c, 2d)은, 작업용 테 이블(5)의 적재면의 외주 가장자리보다 외측에 위치하고 있고, 또 각 받침부재(3) 및 각 압착부재(4)는, 작업용 테이블(5)의 적재면의 외주 가장자리보다 외측, 또한 유리기판(2)의 합계 4변(2a, 2b, 2c, 2d)보다 외측에 배치되어 있다. 따라서, 이 직사각형의 유리기판(2)은, 합계 3개의 받침부재(3)에 의해 3점에서 지지됨과 아울러, 합계 3개의 압착부재(4)에 의해서도 3점에서 지지된다.In detail, this positioning device 1 comprises two support members which can contact the
이 경우, 유리기판(2)의 제1의 변(2a)에 대해서는, 그 양단부 근방에, 2개의 받침부재(3)가 배치됨과 아울러, 제2의 변(2b)에 대해서도, 그 양단부 근방에, 상기 2개의 받침부재(3)에 각각 대향하는 2개의 압착부재(4)가 배치되어 있다. 또한 유리기판(2)의 제3의 변(2c)에 대해서는, 제2의 변(2b)과의 코너부 근방에, 1개의 받침부재(3)가 배치됨과 아울러, 제4의 변(2d)에 대해서도, 제2의 변(2b)과의 코너부 근방에, 상기 1개의 받침부재(3)에 대향하는 1개의 압착부재(4)가 배치되어 있다. 또한, 유리기판(2)의 제3의 변(2c) 및 제4의 변(2d)에 대응해서 배치되는 받침부재(3) 및 압착부재(4)에 대해서는, 제2의 변(2b)과의 코너부 근방에 한하지 않고, 그들의 각 변(2c, 2d)의 각각의 중앙부 근방에 배치해도 좋다. In this case, with respect to the
또한 이 위치결정장치(1)는, 유리기판(2)의 제2의 변(2b)에 접촉가능하고 또한 상기 부위의 2개의 압착부재(4)에 각각 인접하는 2개의 변위센서(6)와, 제4의 변(2d)에 접촉가능하고 또한 상기 부위의 1개의 압착부재(4)에 인접하는 1개의 변위센서(6)가 설치되어 있다. 이 합계 3개의 변위센서(6)도, 작업용 테이블(5)의 적재면의 외주 가장자리보다 외측, 또한 유리기판(2)의 대응하는 각 변(2b, 2d)보다 외측에 배치되어 있다.The positioning device 1 further comprises two
상기 각 구성요소의 상세구조를 설명하면, 받침부재(3)는, 유리기판(2)의 대응하는 각 변(2a, 2c)에 접촉하는 원기둥형상(또는 원통형상)의 접촉 받이체(3a)를 갖고, 이 접촉 받이체(3a)는, 스프링 또는 유체압 실린더 등으로 이루어지는 탄성체(3b)에 의해 탄성지지되어 있다. 따라서, 각 접촉 받이체(3a)는, 유리기판(2)의 대응하는 각 변(2a, 2c)과의 접촉을 각각 유지한 상태에서 유리기판(2)과 함께 이동 가능하게 되어 있다.When explaining the detailed structure of each component, the supporting
한편, 압착부재(4)는, 유리기판(2)의 대응하는 각 변(2b, 2d)에 각각 접촉하는 원형상의 접촉 누름체(4a)와, 이 각 접촉 누름체(4a)에 대하여 유리기판(2)의 각 변(2b, 2d)과 직교하는 방향으로의 이동력을 각각 부여하는 편심 롤러(4b)를 갖는다. 그리고, 이들 편심 롤러(4b)는, 서보모터 등으로 이루어지는 도시하지 않은 회전 구동원으로부터의 회전 구동력을 접촉 누름체(4a)의 유리기판(2)에 대한 누름이동 동작으로 변환하는 역할을 한다. 이 경우, 접촉 누름체(4a)는, 항상 일정한 자세로 유지된다.On the other hand, the crimping
구체적으로는, 예를 들면 도 2에 나타내는 바와 같이, 접촉 누름체(4a)의 내부에 베어링을 개재해서, 회전중심(X)이 치우쳐 이루어지는 편심 롤러(4b)를 회전가능하게 끼워맞춰 유지하고, 이 편심 롤러(4b)에 회전 구동원으로부터의 회전 구동력이 전달되도록 구성되어 있다. 그리고, 도면에 나타내는 바와 같이 편심 롤러(4b)의 회전중심(X)의 편의량이, 유리기판(2)의 각 변{2b(2d)}과 평행한 방향으로 최대가 되어 있는 상태로부터, 화살표 a방향으로 회전을 개시했을 경우에는, 단위회전각도당의 유리기판(2)에 대한 누름이동량이 상대적으로 큰 것에 대해서, 화 살표 a방향으로의 회전각도가 90°에 가까워짐에 따라서 단위회전각도당의 유리기판(2)에 대한 누름이동량이 상대적으로 작아진다. 따라서, 압착부재(4)와 받침부재(3)의 상호작용에 의한 위치결정 작업의 초기단계에서는, 유리기판(2)에 대한 누름이동 동작이 개략적인 이동으로 되고, 그 종반단계에서는 미세 이동으로 된다.Specifically, for example, as shown in FIG. 2, the
또한 도 1에 나타내는 바와 같이, 변위센서(6)는 접촉식 센서이며, 유리기판(2)의 대응하는 각 변(2b, 2d)에 접촉가능한 접촉자(6a)를 각각 갖고, 그들의 접촉자(6a)의 이동방향은, 각 압착부재(4)의 누름이동 방향과 각각 평행해지도록 배열되어 있다. 그리고, 압착부재(4)에 의한 유리기판(2)의 누름이동시에 있어서의 그 제2, 제4의 변(2b, 2d)의 변위량이, 각 변위센서(6)에 의해 검출되고, 그 검출된 변위량이 미리 설정된 설정값으로 된 시점에서, 압착부재(4)의 편심 롤러(4b)의 회전이 정지하도록 구성되어 있다.As shown in Fig. 1, the
다음에 이상의 구성을 구비해서 이루어지는 위치결정장치(1)의 작용을 설명한다.Next, the operation of the positioning device 1 having the above configuration will be described.
도시하지 않은 반송수단에 의해 유리기판(2)이 작업용 테이블(5)의 적재면 상에 놓여진 시점에서, 회전 구동수단에 의해 각 편심 롤러(4b)가 도 2에 나타내는 초기 설정의 상태로부터 화살표 a방향으로 회전한다. 이것에 의해 2개의 압착부재(4)의 접촉 누름체(4a)가 유리기판(2)의 제2의 변(2b)을 개략적인 이동의 형태로 누름이동시킴과 아울러, 1개의 압착부재(4)의 접촉 누름체(4a)가 제4의 변(2d)을 마찬가지로 개략적인 이동의 형태로 누름이동시킨다. 이 결과, 유리기판(2)의 제1의 변(2a)이 2개의 받침부재(3)의 접촉 받이체(3a)에 접촉함과 아울러, 제3의 변(2c)이 1개의 받침부재(3)의 접촉 받이체(3a)에 접촉한다.At the time when the
이 후, 편심 롤러(4b)가 계속해서 회전함으로써, 각 압착부재(4)가 유리기판(2)을 계속해서 누름이동시킴과 아울러, 각 받침부재(3)는 유리기판(2)의 각 변(2a, 2c)과의 접촉을 유지한 상태에서 각각 후퇴 이동한다. 이러한 동작이 행하여지고 있는 동안에는, 각 변위센서(6)의 접촉자(6a)는, 유리기판(2)의 각 변(2b, 2d)과의 접촉을 유지한 상태에서 이동하고, 상기 각 변(2b, 2d)의 변위량을 계속해서 검출한다. 그리고, 편심 롤러(4b)가 초기 설정의 상태로부터 90°의 각도 위치 부근까지 회전한 단계에서, 각 압착부재(4)는 유리기판(2)의 각 변(2b, 2d)을 미세이동의 형태로 누름이동시켜, 각 변위센서(6)에 의해 검출되는 변위량이 미리 설정된 설정값에 도달한 시점에서, 회전 구동원이 편심 롤러(4b)의 회전을 정지시킨다. 이 시점에서, 유리기판(2)에 대한 위치결정 작업이 완료된다.After that, as the
이 시점에 있어서, 유리기판(2)은, 도 3에 나타내는 바와 같이, 작업용 테이블(5)의 적재면에 대하여 정확한 위치에 정확한 자세로 위치결정되어 있기 때문에, 유리기판(2)의 연삭값(t)은 작아져 있다. 이러한 상태에서, 작업용 테이블(5)의 복수의 흡인구멍을 통해서 유리기판(2)의 이면측에 부압을 발생시키고, 이것에 의해 유리기판(2)을 작업용 테이블(5)의 적재면 상에 흡착 유지시킨다. 이 후, 위치결정장치(1)의 각 구성요소를 퇴피시킴과 아울러, 유리기판(2)의 제1의 변(2a)과 제2의 변(2b)에, 이미 설명한 도 4에 나타내는 회전숫돌로 이루어지는 연삭구(다이아몬드 툴)(11)를 접촉시킨다. 이 경우, 작업용 테이블(5)의 양변 나아가서는 유리기판(2)의 각 변(2a, 2b)은, 도 4에 나타내는 주행레일(10)과 평행해지도록 미리 설정되어 있기 때문에, 연삭구(11)를 주행레일(10)을 따라 이동시키면, 유리기판(2)의 연삭값(t)이 작은 것에 따라서, 단시간에 면 품위가 안정된 연삭 끝면을 얻을 수 있다.At this point in time, since the
본 발명에 따른 위치결정장치, 위치결정방법, 끝면 연삭장치 및 끝면 연삭방법은, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 일렉트로 루미넷센스 디스플레이, 필드에미션 디스플레이 등의 각종 화상표시 기기용의 유리 패널의 제작에 사용되는 유리기판이나, 각종 전자표시 기능소자나 박막을 형성하기 위한 기재로서 사용되는 유리기판과 같이, 각종 가공시에 고정밀도의 위치결정이 요구되는 것이나, 끝면의 고품위화가 요구되는 것에 바람직하다.The positioning device, positioning method, end surface grinding device, and end surface grinding method according to the present invention are used in the production of glass panels for various image display devices such as liquid crystal displays, plasma displays, electroluminescent displays, field emission displays, and the like. Like glass substrates used, glass substrates used as substrates for forming various electronic display functional elements or thin films, high-precision positioning is required in various processing processes, and high end quality is required.
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