KR102499028B1 - 판유리 가공 장치 및 유리 기판 - Google Patents
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Abstract
판유리 가공 장치(1)는 판유리(A)의 끝면을 가공하는 가공구(B)를 회동 가능하게 지지하는 암 부재(3)와, 가공구(B)가 판유리(A)의 끝면을 압박하는 힘을 암 부재(3)에 발생시키는 서보 기구(5)를 구비한다.
Description
본 발명은 판유리의 끝면을 가공구로 가공하는 판유리 가공 장치, 및 이 판유리 가공 장치에 의해 가공되어 이루어지는 유리 기판에 관한 것이다.
최근, 액정 디스플레이 등의 제조 효율의 향상이나 대형화의 요청에 따르기 위해, 이것에 사용되는 판유리의 사이즈는 대형화하는 경향이 있다. 판유리의 사이즈를 크게 하면, 1매의 판유리로부터 얻어지는 유리 기판의 매수가 많아지기 때문에, 대형 액정 디스플레이에 대응한 유리 기판을 효율 좋게 제작하는 것이 가능하게 된다. 또한, 시간당 처리 수량을 늘려서 제조 비용을 낮추기 위해서, 판유리의 반송 속도(가공 속도)의 고속화가 검토되고 있다.
판유리의 끝면에 상처가 있으면 그 상처로부터 크랙 등이 발생하기 때문에, 이것을 방지하기 위해서 판유리의 끝면에 대하여 연삭·연마 가공이 실시된다. 판유리의 끝면 가공 장치로는 가공구의 압박력을 일정하게 유지하는 정압식이라고 불리는 것과, 가공구를 고정해서 가공을 행하는 고정식의 것이 있다. 상류 공정에서 절단된 판유리가 갖는 형상에 대해서, 고정식 끝면 가공 장치를 사용해서 판유리의 끝면이 균일해지도록 가공하기 위해서는 판유리의 연삭·연마값을 조금 크게 설정하지 않으면 안되기 때문에, 가공 시간이 길어져서 판유리의 반송 속도(가공 속도)를 더욱 높이는 것이 곤란하다.
한편, 정압식으로 판유리의 끝면을 가공하는 기술로서, 특허문헌 1에는 가공구를 지지하는 회동(회전) 가능한 암 부재와, 이 암 부재를 통해서 가공구로부터 판유리의 끝면에 작용하는 압박력을 발생하는 압박력 발생 요소와, 판유리의 끝면으로부터 가공구에 대하여 작용하는 충격력을 완충하는 완충 요소를 구비한 판유리 가공 장치가 개시되어 있다. 이 판유리 가공 장치는 판유리의 끝면으로부터 가공구에 대해서 작용하는 충격력을 완충 요소에 의해 완충함으로써, 판유리를 고속 반송하면서 판유리의 끝면을 따르도록 연삭·연마를 행할 수 있다.
정압식의 가공구는 연삭 개시시에 있어서 크게 바운딩할 수 있다. 이하, 이 가공 개시시에 있어서의 가공구의 바운딩 현상에 관하여 설명한다.
도 12는 가공 개시시에 있어서의 가공구의 거동을 나타내는 것이다. 이 도 12에 나타나 있는 바와 같이, 가공 대상인 판유리(A)는 이송 방향(C)을 따라 반송된다. 또한, 판유리(A)는 가공이 개시되는 단부(이하 「시단부」라고 함)(A1)로부터 가공이 종료되는 단부(이하 「종단부」라고 함)(A2)까지의 전 범위에서, 그 끝면이 가공구(B)에 의해 가공되는 것이다. 이 경우에 있어서, 가공구(B)는 판유리(A)의 시단부(A1)에 접촉한 후, 판유리(A)의 끝면에 접촉한 상태를 유지할 수 없어서 바운딩하고, 더욱이는 이 바운딩이 반복된다고 하는 현상이 확인되어 있다.
이상과 같은 가공 개시시에 있어서의 가공구의 바운딩은 판유리의 끝면에 있어서의 미소한 기복에 의한 영향과 비교해서 각별히 큰 것이 된다. 이 때문에, 종래의 판유리 가공 장치에 있어서의 완충 요소에서는 가공 개시시에 발생하는 가공구의 바운딩을 방지할 수 없었다. 따라서, 판유리의 시단부 부근의 끝면에 미가공 부분이 잔존해버린다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은 상기 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 판유리의 끝면을 가공할 경우에 있어서, 가공 개시시에 있어서의 가공구의 바운딩을 방지하면서, 가공 중에는 목표 가공량을 정밀도 높게 유지하는 것이 가능한 판유리의 가공 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 끝면의 미가공 부분을 없애서 품질을 향상시킨 유리 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것으로, 판유리의 끝면을 가공구로 가공하는 판유리 가공 장치로서, 상기 가공구를 회동 가능하게 지지하는 암 부재와, 상기 가공구가 상기 판유리의 끝면을 압박하는 힘을 상기 암 부재에 발생시키는 서보 기구를 구비하는 것이다.
상기 구성에 의하면, 가공구가 판유리의 끝면을 압박하는 힘(압박력)을 서보 기구에 의해 암 부재에 부여할 수 있다. 서보 기구는 그 피드백 제어에 의해 암 부재에 발생시키는 압박력을 감시하고 조정할 수 있다. 가공 개시시에 있어서, 가공구가 판유리의 단부에 접촉하면, 그 충격에 의해 판유리로부터 멀어지려고 한다. 암 부재는 가공구를 회동 가능하게 지지하고 있기 때문에, 가공구가 판유리로부터 멀어지려고 하면, 암 부재도 이 가공구와 함께 이동하려고 한다. 서보 기구는 이 때의 암 부재의 움직임을 검출하고, 암 부재의 이동을 억제하여, 가공구가 판유리로부터 멀어지지 않도록 압박력을 조정할 수 있다. 이것에 의해, 판유리 가공 장치는 가공 개시시에 있어서의 가공구의 바운딩을 방지하면서, 가공 중에는 목표 가공량을 정밀도 높게 유지할 수 있다. 따라서, 가공 개시시에 판유리에 미가공 부분이 잔존하는 것을 방지하여, 판유리를 고속으로, 게다가 정밀도 좋게 가공하는 것이 가능하게 된다.
또한, 판유리 가공 장치는 상기 암 부재를 회동 가능하게 지지하는 지지축 부재를 더 구비하고, 상기 서보 기구는 회동축을 가짐과 아울러, 상기 암 부재를 상기 지지축 부재의 주위로 회동 가능하게 구동하는 서보 모터와, 상기 서보 모터의 상기 회동축과 상기 암 부재를 연결하는 링크 기구와, 가공 개시시에 있어서 상기 가공구가 상기 판유리에 접촉했을 때에, 상기 서보 모터의 상기 회동축의 속도 및 토크의 피드백 제어를 행하는 제어부를 구비한다.
이러한 구성에 의하면, 암 부재가 지지축 부재에 회동 가능하게 지지됨으로써, 서보 기구는 이 암 부재를 지지축 부재 주위로 회동시킴으로써 가공구의 판유리에 대한 압박력을 조정할 수 있다. 즉, 가공 개시시에 가공구가 판유리로부터 멀어지려고 하면, 이것에 따라 암 부재가 지지축 부재의 주위로 회전한다. 이 암 부재의 회전은 링크 기구를 통해서 서보 모터의 회동축으로 전달된다. 암 부재의 회전을 따라 서보 모터의 회동축이 회전하면, 서보 기구의 제어부는 이 회동축의 속도, 토크의 변화를 검출하고, 그 변화에 따른 속도 또는 토크의 피드백 제어를 실행한다. 이것에 의해, 암 부재를 통해서 가공구의 판유리에 대한 압박력이 조정되고, 가공구의 가공 개시시에 있어서의 바운딩이 방지되어, 가공 중에는 목표 가공량을 정밀도 높게 유지할 수 있게 된다.
또한, 상기 서보 기구는 상기 가공구에 의한 가공을 종료할 때에 상기 서보 모터의 상기 회동축의 위치의 피드백 제어를 행하는 제어부를 더 구비할 수 있다.
특히 가공 종료시에 있어서, 가공구는 판유리의 종단부로부터 멀어지게 되지만, 제어부는 가공구가 이 종단부를 과도하게 가공하지 않도록 암 부재의 위치를 제어한다. 즉, 이 제어부는 서보 모터의 회동축의 위치를 피드백 제어함으로써 링크 기구를 통해서 암 부재의 위치를 제어할 수 있다. 따라서, 제어부는 암 부재의 위치를 제어함으로써, 가공구가 판유리의 종단부를 과도하게 가공하지 않도록 이 가공구의 위치를 제어할 수 있다.
본 발명에 관한 판유리 가공 장치에 사용되는 상기 가공구는 상기 판유리의 상기 끝면을 연삭하는 숫돌일 수 있다.
또한, 본 발명은 일단부로부터 타단부까지의 길이가 200mm를 초과하는 한 변을 포함하는 유리 기판이며, 상기 한 변은 상기 일단부로부터 100mm까지의 범위에 있어서, 챔퍼링부와, 상기 챔퍼링부와 이어지는 가공 개시 트랙을 포함하고, 상기 한 변의 상기 일단부로부터 100mm를 초과하는 상기 한 변의 범위에 있어서, 임의로 선택되는 100mm의 영역에 있어서의 상기 한 변의 끝면의 최대 높이 웨이브니스(Wz)가 60㎛를 초과하고 1000㎛ 미만이 되는 것이다.
본 발명에 관한 판유리 가공 장치에 의해 판유리의 각 변에 있어서의 끝면의 가공을 행함으로써, 가공된 끝면에 가공 개시 트랙이 잔존하는 유리 기판이 제조된다. 또한, 판유리 가공 장치에 의한 가공 전 또는 가공 후에, 별도 공정에서 유리판의 챔퍼링이 행해진다. 그 결과, 유리 기판은 한 변의 일단부에 챔퍼링부와 가공 개시 트랙이 이어서 형성된 것이 된다. 또한, 본 명세서에서는 판유리 가공 장치에 의해 가공됨과 아울러, 챔퍼링이 실시된 판유리를 「유리 기판」이라고 부른다.
판유리 가공 장치의 가공에 의해, 가공 개시 트랙이 이 유리 기판의 한 변에 있어서의 일단부로부터 100mm까지의 범위에 형성된다. 또한, 본 발명에 관한 유리 기판은 그 한 변의 일단부로부터 100mm를 초과하는 한 변의 범위에 있어서, 즉 가공 개시 트랙이 포함되지 않는 범위에 있어서, 임의로 선택되는 100mm의 영역에 있어서의 이 한 변의 끝면의 최대 높이 웨이브니스(Wz)를 60㎛를 초과하고 1000㎛ 미만으로 한 것이다. 여기에서, 유리 기판의 끝면의 최대 높이 웨이브니스(Wz)는 JIS B0601 2013을 준용해서 얻어진다.
이와 같이, 판유리 가공 장치에 의해 가공되어 이루어지는 유리 기판은 판유리 가공 장치에 의한 가공에 의해 미가공 부분을 포함하지 않아서 그 끝면 강도가 높아, 종래보다 품질이 향상된 것이 된다.
또한, 본 발명은 일단부로부터 타단부까지의 길이가 200mm를 초과하는 한 변을 포함하는 유리 기판으로서, 상기 한 변의 상기 일단부는 챔퍼링부와, 상기 챔퍼링부와 이어짐과 아울러 선단 및 종단을 갖는 가공 개시 트랙과, 상기 가공 개시 트랙의 상기 종단과 이어짐과 아울러 웨이브니스 곡선에 의해 표시되는 산부를 포함하고, 상기 산부는 상기 가공 개시 트랙에 이어지는 꼭대기부와 산부의 종단이 되는 기부를 포함하고, 또한 상기 한 변의 상기 일단부로부터 100mm까지의 상기 한 변의 범위에 있어서 하나만 형성되고, 상기 산부의 상기 기부와 상기 가공 개시 트랙의 상기 선단 간의 두께가 1000㎛ 이하가 되는 것이다.
본 발명에 관한 판유리 가공 장치에 의해 판유리의 한 변의 가공을 행하면, 가공된 끝면에 가공 개시 트랙과 이 가공 개시 트랙에 이어지는 산부가 잔존하여, 별도 공정에 의해 챔퍼링부가 형성된 유리 기판이 제조된다. 산부는 유리 기판의 일단부의 끝면을 웨이브니스 곡선으로 했을 때의 산부로서 특정될 수 있다. 본 발명에 관한 유리 기판은 그 한 변의 일단부로부터 100mm까지의 범위에 이 산부가 하나만 형성되는 것이며, 더욱이 이 산부의 기부와 가공 개시 트랙의 선단 간의 두께를 1000㎛ 이하로 하는 것이다. 이것에 의해, 판유리와 가공구의 오프셋량이 클 경우이었다고 해도, 이 부분의 웨이브니스를 가급적으로 작게 할 수 있다. 따라서, 본 발명에 관한 유리 기판은 미가공 부분을 포함하지 않아서 그 끝면 강도가 높아, 종래보다 품질이 향상된 것이 된다.
또한, 본 발명은 일단부로부터 타단부까지의 길이가 200mm를 초과하는 한 변을 포함하는 유리 기판으로서, 상기 한 변은 상기 일단부로부터 100mm까지의 범위에 있어서, 챔퍼링부와, 상기 챔퍼링부와 이어짐과 아울러 웨이브니스 곡선에 있어서의 골짜기 형상으로 구성되는 가공 개시 트랙을 포함하고, 상기 가공 개시 트랙의 골짜기 깊이가 100㎛ 이하가 되는 것이다.
본 발명에 관한 판유리 가공 장치에 의해 판유리의 각 변에 있어서의 끝면의 가공을 행함으로써, 가공된 끝면에 가공 개시 트랙이 잔존하는 유리 기판이 제조된다. 또한, 판유리 가공 장치에 의한 가공 전 또는 가공 후에, 별도 공정에서 유리판의 챔퍼링이 행해진다. 그 결과, 유리 기판은 한 변의 일단부에 챔퍼링부와 가공 개시 트랙이 이어서 형성된 것이 된다.
본 발명에 관한 판유리 가공 장치를 사용하면, 이 가공 개시 트랙을 웨이브니스 곡선에 있어서의 골짜기 형상으로 형성할 수 있다. 이 가공 개시 트랙의 골짜기 깊이를 100㎛ 이하로 함으로써, 유리 기판은 미가공 부분을 포함하지 않아서 그 끝면 강도가 높아, 종래보다 품질이 향상된 것이 된다.
본 발명에 의하면, 판유리의 끝면을 가공할 경우에 있어서, 가공 개시시에 있어서의 가공구의 바운딩을 방지하면서, 가공 중에는 목표 가공량을 정밀도 높게 유지할 수 있다. 또한, 유리 기판은 끝면의 미가공 부분이 잔존하지 않아서 끝면 강도가 높아져, 품질이 향상된 것으로 된다.
도 1은 판유리 가공 장치의 일 실시형태를 나타내는 상면 모식도이다.
도 2a는 판유리 가공 장치의 일부의 상면 모식도이다.
도 2b는 판유리 가공 장치의 일부의 상면 모식도이다.
도 3은 서보 모터의 블록도이다.
도 4는 제어 장치의 블록도이다.
도 5는 판유리의 절단 방법을 나타내는 평면도이다.
도 6은 판유리를 가공하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 가공 개시시에 있어서의 가공구의 거동을 나타내는 상면 모식도이다.
도 8은 유리 기판의 일례를 나타내는 평면도이다.
도 9는 도 8에 나타내는 유리 기판의 끝면에 있어서의 웨이브니스 곡선을 나타낸다.
도 10은 유리 기판의 다른 예를 나타내는 평면도이다.
도 11은 도 10에 나타내는 유리 기판의 끝면에 있어서의 웨이브니스 곡선을 나타낸다.
도 12는 종래의 가공구의 가공 개시시에 있어서의 거동을 나타내는 상면 모식도이다.
도 2a는 판유리 가공 장치의 일부의 상면 모식도이다.
도 2b는 판유리 가공 장치의 일부의 상면 모식도이다.
도 3은 서보 모터의 블록도이다.
도 4는 제어 장치의 블록도이다.
도 5는 판유리의 절단 방법을 나타내는 평면도이다.
도 6은 판유리를 가공하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 가공 개시시에 있어서의 가공구의 거동을 나타내는 상면 모식도이다.
도 8은 유리 기판의 일례를 나타내는 평면도이다.
도 9는 도 8에 나타내는 유리 기판의 끝면에 있어서의 웨이브니스 곡선을 나타낸다.
도 10은 유리 기판의 다른 예를 나타내는 평면도이다.
도 11은 도 10에 나타내는 유리 기판의 끝면에 있어서의 웨이브니스 곡선을 나타낸다.
도 12는 종래의 가공구의 가공 개시시에 있어서의 거동을 나타내는 상면 모식도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1 내지 도 11은 본 발명에 관한 판유리 가공 장치, 유리 기판 및 그 제조 방법에 관한 일 실시형태를 나타낸다.
판유리 가공 장치(1)의 가공 대상이 되는 판유리(A)는 직사각형의 판 형상을 갖고 있다. 판유리(A)의 판두께는, 예를 들면 0.05mm∼10mm이다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 본 발명은 직사각형 이외의 형상(예를 들면, 다각형이나 원형 등)을 갖는 판유리(A)의 가공이나, 판두께가 0.05mm∼10mm 이외인 판유리(A)의 가공에도 적용될 수 있다.
판유리(A)의 끝면은 가공구(B)에 의해 가공된다. 판유리(A)의 끝면 가공은 판유리(A)의 끝면의 모따기 가공(연삭 처리)일 수 있다. 또한, 가공구(B)에 의한 판유리(A)의 끝면 가공은 모따기 가공 후의 끝면의 요철을 균일하게 하는 연마 처리이기도 할 수 있다. 가공구(B)는, 예를 들면 회전 구동되는 숫돌이며, 이 숫돌이 회전하면서 판유리(A)의 끝면을 연삭 가공 또는 연마 가공하는 것이다. 연삭 가공용 가공구(B)로서는, 예를 들면 고강성 숫돌인 다이아몬드 연마 입자를 전착 본드로 굳힌, 소위 전착 숫돌이나, 연마 입자를 금속질 결합제로 굳힌, 소위 메탈 숫돌이 적합하게 사용될 수 있다. 연삭 가공용의 가공구(B)는 연마 가공용의 가공구(B)와 비교해서 연삭능이 높은 것이 사용되기 때문에, 연마 가공용의 가공구(B)의 압박력의 약 3분의 1의 압박력으로 판유리(A)의 끝면을 연삭할 수 있다.
판유리(A)는 가공구(B)에 대하여 상대적으로 이동한다. 예를 들면, 이송 방향(C)을 따라 이동하는 판유리(A)에 대하여 가공구(B)가 고정된 상태에서 가공을 행한다. 또한, 고정된 판유리(A)에 대하여 가공구(B)가 이송 방향(C)을 따라 이동하면서 가공을 행할 수 있다.
도 1에 나타나 있는 바와 같이, 판유리 가공 장치(1)는 가공구(B)를 회전 구동하는 구동 장치(2)와, 가공구(B)를 회동 가능하게 지지하는 암 부재(3)와, 이 암 부재(3)를 지지하는 지지축 부재(4)와, 가공구(B)로부터 판유리(A)의 끝면에 대하여 작용하는 압박력을 발생시키는 서보 기구(5)와, 암 부재(3)를 록킹하는 스토퍼(6)와, 구동 장치(2), 서보 기구(5) 및 스토퍼(6)를 제어하는 제어 장치(7)를 주로 구비한다.
구동 장치(2)는 가공구(B)로서의 숫돌을 회전시키는 전동 모터이다. 이 전동 모터는 암 부재(3)에 지지되어 있다. 전동 모터에는 동기 모터, 인덕션 모터 또는 서보 모터 등이 사용될 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 구동 장치(2)는 제어 장치(7)에 접속되어 있고, 그 시동·정지, 회전 속도 등이 제어될 수 있다.
암 부재(3)는 지지축 부재(4)에 의해 회동 가능하게 지지되어 있다. 암 부재(3)는 그 한편의 단부로 구동 장치(2)를 지지하고 있고, 이 구동 장치(2)를 통해서 가공구(B)를 지지하고 있다. 암 부재(3)의 타방의 단부는 서보 기구(5)에 연결되어 있다. 암 부재(3)의 회동에 의해 가공구(B)는 판유리(A)의 끝면에 대하여 압박하는 방향(도 2(a)에 나타내는 K1 방향: 압박 방향)으로 이동하고, 또는 판유리(A)의 끝면에 대하여 도피 방향(도 2(b)에 나타내는 K2 방향: 도피 방향)으로 이동한다.
지지축 부재(4)는 그 일단부가 암 부재(3)의 중도부를 지지하고 있다. 서보 기구(5)에 의해 암 부재(3)가 회전 구동되면, 이 지지축 부재(4) 주위의 모멘트가 발생한다.
서보 기구(5)는 암 부재(3)의 일단부에 짝힘을 가함으로써, 가공구(B)로부터 판유리(A)의 끝면에 대하여 작용하는 압박력을 발생시킨다. 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 서보 기구(5)는 서보 모터(8)와, 이 서보 모터(8)와 암 부재(3)를 연결하는 링크 기구(9)와, 서보 모터(8)의 제어를 실행하는 제어부(10)(서보 증폭기, 드라이버)를 포함한다. 서보 기구(5)는 제어부(10)에 의해 서보 모터(8)의 피드백 제어를 실행한다.
도 1 및 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 서보 모터(8)는 회동축(11)과, 이 회동축(11)의 속도 및 위치를 검출 가능한 검출기(12)를 구비한다. 검출기(12)는 로터리 인코더 등에 의해 구성된다. 검출기(12)는 회동축(11)(회동자)의 속도 및 위치(회전 각도)를 검출할 수 있다. 검출기(12)는 제어부(10)에 접속되어 있고, 검출한 값을 이 제어부(10)로 송신한다.
제어부(10)는 검출기(12) 및 제어 장치(7)에 접속되어 있고, 검출기(12)로부터의 신호를 제어 장치(7)로 송신할 수 있다. 제어부(10)는 검출기(12) 및 전력 변환부(14)로부터의 신호를 수신하여, 서보 모터(8)의 회동축(11)의 속도, 토크, 위치를 감시한다. 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 제어부(10)는 속도 토크·위치 제어부(13)와 전력 변환부(14)를 구비한다.
속도 토크·위치 제어부(13)는 서보 모터(8)의 회동축(11)의 속도 및 토크를 일정하게 유지하기 위한 제어를 실행한다. 즉, 속도 토크·위치 제어부(13)에서는 검출기(12) 및 전력 변환부(14)에 의해 검출되는 서보 모터(8)의 회동축(11)에 관한 속도 및 토크를 일정하게 유지하기 위한 목표값(참조값)이 설정되어 있고, 이 목표값을 유지하기 위한 피드백 제어(이하, 「속도 토크 제어 모드」라고 함)가 실행된다. 또한, 본 실시형태에 있어서의 속도의 목표값은 0으로 설정되어 있다.
이 속도 토크 제어 모드는 회동축(11)의 속도제어와 토크 제어의 비율을 변화시키면서 복합적으로 실행되는 것이다. 또한, 속도 토크 제어 모드에는 제어 개시시에 회동축(11)의 속도 제어(이하, 「속도 제어 모드」라고 함)를 실행하고, 그 후 회동축(11)의 토크 제어(이하, 「토크 제어 모드」라고 함)를 실행하는 제어 모드도 포함된다. 또한, 속도 토크·위치 제어부(13)에서는 회동축(11)의 속도를 일정하게 유지하는 속도 제어 모드만을 실행할 수 있고, 또는 회동축(11)의 토크를 일정하게 유지하는 토크 제어 모드만을 실행할 수 있다.
또한, 속도 토크·위치 제어부(13)에서는 서보 모터(8)의 회동축(11)의 위치(회전 각도)를 일정하게 유지하기 위한 제어도 실행할 수 있다. 즉, 속도 토크·위치 제어부(13)에서는 검출기(12)에 의해 검출되는 회동축(11)의 위치(회전 각도)의 값을 일정하게 유지하기 위한 목표값(참조값)을 설정하고, 이 목표값을 유지하도록 피드백 제어(이하 「위치 제어 모드」라고 함)를 실행할 수 있다.
전력 변환부(14)는 속도 토크·위치 제어부(13)로부터 입력된 속도, 토크, 위치에 관한 값을 서보 모터(8)를 구동하기 위한 신호로 변환한다.
링크 기구(9)는 제 1 링크 부재(15)와 제 2 링크 부재(16)를 구비한다. 제 1 링크 부재(15)는 그 일단부가 서보 모터(8)의 회동축(11)에 고정되고, 그 타단부가 제 1 조인트(17)를 통해서 제 2 링크 부재(16)에 회동 가능하게 연결되어 있다. 제 2 링크 부재(16)는 그 일단부가 제 1 링크 부재(15)에 연결되고, 그 타단부가 제 2 조인트(18)를 통해서 암 부재(3)의 단부에 회동 가능하게 연결되어 있다. 판유리 가공 장치(1)는 이 링크 기구(9)에 의해 서보 모터(8)의 회동축(11)의 회동력을 암 부재(3)에 모멘트로서 작용하게 하고, 이것에 의해 가공구(B)에 판유리(A)에 대한 압박력을 발생시킨다.
스토퍼(6)는 암 부재(3)를 록킹하는 록킹 위치와, 암 부재(3)와 접촉하지 않도록 떨어진 위치에서 대기하는 대기 위치로 위치 변경 가능하게 구성된다. 스토퍼(6)는 도시하지 않은 액츄에이터의 구동에 의해 암 부재(3)에 대하여 접근·이반 가능하게 구성된다. 스토퍼(6)를 구동하는 액츄에이터에는 에어 실린더 등의 실린더 장치가 사용될 수 있지만, 이것에 한정되지 않고, 전동 모터를 사용한 것, 솔레노이드 그 외의 각종의 것이 사용될 수 있다.
제어 장치(7)는, 예를 들면 CPU, ROM, RAM, HDD, 모니터, 입출력 인터페이스 등의 각종 하드웨어를 실장하는 컴퓨터(예를 들면, PC)를 포함한다. 도 4에 나타나 있는 바와 같이, 제어 장치(7)는 각종의 연산을 실행하는 연산 처리부(19)와, 판유리(A)의 가공에 필요한 데이터나 각종 프로그램을 기억하는 기억부(20)와, 구동 장치(2)의 제어를 실행하는 구동 장치 제어부(21)와, 서보 기구(5)의 제어를 실행하는 서보 기구 제어부(22)와, 스토퍼 제어부(23)를 구비한다. 이들 각 요소는 버스에 의해 서로 접속되어 있다.
연산 처리부(19)는 기억부(20)에 기억되는 각종 데이터 및 각종 프로그램의 연산 처리에 의해, 구동 장치(2), 서보 기구(5) 및 스토퍼(6)의 제어에 필요한 프로그램을 실행한다. 또한, 연산 처리부(19)는 가공구(B)의 종별이나 회전 속도, 판유리(A)의 이송 속도, 가공구(B)의 판유리(A)에 대한 가공 마진(D) 등으로부터 암 부재(3)에 의한 가공구(B)의 압박력을 연산에 의해 구하고, 이 압박력을 발생시키기 위한 목표값에 관한 신호를 서보 기구(5)의 제어부(10)로 송신한다.
기억부(20)는 판유리(A)의 치수나 이송 속도에 관한 데이터, 가공구(B)의 종별이나 회전 속도에 관한 데이터, 서보 기구(5)로부터 취득한 데이터 등을 기억한다. 그 외, 기억부(20)는 구동 장치(2), 서보 기구(5) 및 스토퍼(6)를 제어하기 위한 각종 프로그램을 기억하고 있다.
구동 장치 제어부(21)는 연산 처리부(19)와 협동하여 구동 장치(2)로 제어 신호를 송신한다. 이것에 의해, 구동 장치 제어부(21)는 구동 장치(2)에 있어서의 전동 모터의 시동·정지, 회전 속도의 변경 등의 제어를 실행한다. 서보 기구 제어부(22)는 연산 처리부(19)와 협동하여 서보 기구(5)의 제어부(10)로 피드백 제어에 필요한 신호를 송신한다. 또한, 서보 기구 제어부(22)는 제어부(10)로부터 수신한 데이터를 연산 처리부(19)에 입력한다. 스토퍼 제어부(23)는 연산 처리부(19)와 협동하여 스토퍼(6)로 제어 신호를 송신하고, 그 진퇴를 제어한다.
이하, 유리 기판의 제조 방법, 특히 상기 구성의 판유리 가공 장치(1)를 사용해서 판유리(A)를 가공하는 방법에 관하여 설명한다.
우선, 공지의 플로트법, 롤아웃법, 슬롯 다운드로우법, 리드로우법 등의 성형법에 의해 대형의 판유리(E)를 성형한다. 그 후, 이 판유리(E)를 소정 치수로 절단함으로써, 판유리 가공 장치(1)의 가공 대상이 되는 판유리(A)를 얻는다. 이 판유리(E)의 절단은, 예를 들면 스크라이브 절단에 의해 행해진다.
이하, 이 스크라이브 절단에 대해서 도 5를 참조하면서 설명한다. 도 5에 나타나 있는 바와 같이, 대형 판유리(E)의 절단 예정선(CL)을 따라 스크라이브 휠(H)을 주행시킨다. 이것에 의해, 판유리(E)에는 절단 예정선(CL)을 따라 소정 깊이를 갖는 스크라이브 라인이 각설(刻設)된다. 그 후, 이 스크라이브 라인의 주변에 휨모멘트를 작용시켜, 판유리(E)를 이 스크라이브 라인을 따라 잘라낸다. 이 잘라냄에 의해 복수의 판유리(A)를 얻는다. 그 후, 판유리(A)에는 판유리 가공 장치(1)에 의한 연삭·연마 가공이 실시된다. 본 발명에 관한 판유리 가공 장치(1)에 의하면, 판유리(A)의 끝면 형상을 따르는 가공이 가능해져서 높은 절단 정밀도가 요구되지 않고, 절단 정밀도에 관해서는, 예를 들면 후술하는 최대 높이 웨이브니스(Wz)가 60㎛를 초과하고 1000㎛ 미만이 되도록 설정될 수 있다.
다음에, 판유리 가공 장치(1)는 판유리(A)에 있어서의 각 변의 끝면에 대하여 연삭 가공(모따기 가공)을 행한다. 도 6(a)∼(e)은 판유리 가공 장치(1)에 의한 판유리(A)의 연삭 가공의 공정을 나타낸다. 도 6(a)은 가공 개시 직전에 있어서의 판유리 가공 장치(1)의 상태를 나타낸다. 도 6(a)에 나타나 있는 바와 같이, 가공 개시 전의 상태에서는 제어 장치(7)의 제어에 의해 스토퍼(6)가 록킹 위치에 있고, 암 부재(3)의 일부에 접촉해서 이것을 록킹하고 있고, 속도 토크·위치 제어부(13)의 제어 모드는 속도 토크 제어 모드로 스위칭되어 있다.
또한, 제어 장치(7)는 서보 기구(5)의 서보 모터(8)를 구동하여 암 부재(3)에 반시계 방향의 모멘트를 부여하고 있다. 즉, 서보 기구(5)는, 도 2(a)에 나타나 있는 바와 같이, 회동축(11)을 반시계 방향으로 회전시키고, 이 힘을 링크 기구(9)를 통해서 암 부재(3)에 작용시킨다. 이것에 의해, 암 부재(3)에는 지지축 부재(4) 주위의 모멘트가 반시계 방향(압박 방향(K1))에 생긴다. 암 부재(3)는 이 모멘트를 통해서 가공구(B)에 판유리(A)에 대한 압박력을 발생시키고 있다. 또한, 제어 장치(7)는 구동 장치(2)를 구동해서 가공구(B)를 회전시키고 있다.
도 6(b)은 가공구(B)가 판유리(A)에 접촉할 때의 판유리 가공 장치(1)의 상태를 나타낸다. 또한, 도 7은 가공구(B)가 판유리(A)에 접촉한 후, 소정 거리(이하, 「초기 가공 거리」라고 함)(L)를 상대적으로 이동하기까지 사이의 거동을 나타낸다. 또한, 이 도 7에서는 가공구(B)의 거동을 명확하게 표시하기 위해서, 판유리(A)의 끝면을 평탄면(평면에서 보았을 때 직선 형상)으로서 나타내고 있다. 본 실시형태에 있어서 초기 가공 거리(L)는 100mm 이하로 설정될 수 있다. 또한, 가공구(B)의 가공 마진(D)(도 7 참조)은 0.03mm 이상 0.05mm 이하로 설정될 수 있다.
도 6(b)에 나타나 있는 바와 같이, 스토퍼(6)는 암 부재(3)로부터 떨어진 퇴피 위치에 있고, 암 부재(3)를 록킹하지 않고 있다. 또한, 도 6(b) 및 도 7에 나타나 있는 바와 같이, 가공구(B)는 판유리(A)의 시단부(A1)와 충돌함으로써 판유리(A)로부터 멀어지려고 한다. 그러면, 가공구(B)에 작용하는 힘이 암 부재(3)에 시계 방향의 모멘트를 발생시킨다(도 2(b) 참조). 이 모멘트는 링크 기구(9)를 통해서 서보 모터(8)의 회동축(11)에 전달된다. 이것에 의해 회동축(11)이 시계 방향으로 회전하면(도 2(b) 참조), 서보 모터(8)의 검출기(12)와 전력 변환부(14)에 의해, 속도, 위치, 토크에 관한 신호를 속도 토크·위치 제어부(13)에 입력하고, 이 신호에 의거하여 속도 토크 제어 모드가 실행된다.
속도 토크 제어 모드에서는 속도(위치)의 변화에 따라, 속도 제어와 토크 제어의 비율이 변경된다. 비율의 스위칭 상태는 게인 설정에 의해 변경 가능하다. 또한, 속도 토크 제어 모드에서는 속도(위치)의 변화가 심한 가공 개시시의 경우에는 속도 제어 비율이 커지고, 판유리(A)에 근접하는 방향(압박 방향(K1))에 암 부재(3)에 지지축 부재(4) 주위의 모멘트를 생성시킨다(도 2(a) 참조). 암 부재(3)는 이 모멘트에 의해 가공구(B)가 판유리(A)로부터는 멀어지려고 하는 것을 억제하는 힘(압박력)을 생성시킨다. 이것에 의해, 가공구(B)는 판유리(A)와의 접촉을 유지한 채로 연삭을 속행할 수 있다. 즉, 가공 개시시의 가공구(B)의 바운딩이 방지된다.
속도 토크 제어 모드에서는 속도(위치)의 변화가 작아짐으로써 토크 제어 비율이 커져서, 설정 토크에 따른 토크를 발생하게 된다. 물론, 토크 제어 모드로 스위칭하여 연삭 가공을 행해도 좋다.
서보 기구(5)의 제어부(10)는 도 6(d)에 나타낸 바와 같이 가공구(B)가 판유리(A)의 종단부(A2)로 접근하면, 위치 제어 모드로 제어 모드를 스위칭한다. 제어 장치(7)는 이 스위칭에 필요한 트리거 신호를 제어부(10)로 송신한다. 이것에 의해, 판유리 가공 장치(1)는 도 6(d)에 나타나 있는 바와 같이 판유리(A)에 있어서의 한 변의 중도부로부터 도 6(e)에 나타나 있는 바와 같이 판유리(A)의 종단부(A2)까지의 범위에서 위치 제어 모드에 의한 연삭 가공을 행한다.
위치 제어 모드에서는 검출기(12)에 의해 검출되는 서보 모터(8)의 회동축(11)에 관한 위치(각도)를 일정하게 유지하기 위한 목표값(참조값)이 설정되고, 이 목표값을 유지하기 위한 피드백 제어가 실행된다. 위치 제어 모드는 가공구(B)가 판유리(A)의 종단부(A2)를 통과하기까지의 사이 계속해서 실행된다. 따라서, 이 가공구(B)은 판유리(A)의 종단부(A2)에 도달하고, 이 종단부(A2)로부터 멀어지려고 하는 경우에 있어서도 이 종단부(A2)를 과도하게 깎아내는 경우가 없다.
상기와 같은 판유리(A)의 끝면에 대한 연삭 처리가 행해진 후, 판유리(A)에 있어서의 각 변의 끝면에 대하여 연마 처리가 실시된다. 이 연마 처리는 연마용의 가공구(B)(숫돌)를 구비하는 판유리 가공 장치(1)에 의해 행해진다. 연마 처리가 종료되면, 판유리(A)의 코너부에 대하여 챔퍼링 처리가 실시된다. 이 챔퍼링 처리는 판유리 가공 장치(1)에 의한 연삭 처리 전에 행해져도 좋다.
판유리(A)에 상기와 같은 가공을 행함으로써, 소정 치수를 갖는 유리 기판(G)이 제조된다. 본 발명에 관한 판유리 가공 장치(1)에 의하면, 판유리(A)의 끝면에 있어서의 연삭량, 연마량을 일정하게 유지할 수 있기 때문에, 판유리(A)에 대한 부담이 작은 것이 된다. 게다가, 판유리(A)의 끝면을 따르도록 가공되기 때문에, 절단 후의 판유리(A)의 끝면 형상이 그대로 잔존하는 것이 된다. 바꿔 말하면, 상술한 판유리(A)의 절단 정밀도가 그대로 잔존하는 것이 된다.
도 8 및 도 9는 본 실시형태에 따른 판유리 가공 장치(1)에 의해 가공되어 이루어지는 유리 기판(G)의 일례를 나타낸다. 도 8에서는 직사각형의 유리 기판(G)에 있어서의 4변 중 임의의 2변으로서 제 1 변(24) 및 제 2 변(25)을 나타낸다. 제 1 변(24)에는 그 일단부로부터 타단부(도시하지 않음)에 걸쳐서 연삭·연마 가공이 실시되고 있고, 도 8은 이 제 1 변(24)의 일단부를 나타내는 것이다. 또한, 제 1 변(24)에 있어서의 일단부는 판유리 가공 장치(1)에 의해 가공되는 판유리(A)의 시단부(A1)에 상당한다.
이 예에서는 유리 기판(G)은 제 1 변(24)의 전체 길이(일단부로부터 타단부까지의 길이)가 약 1500mm가 되지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 제 1 변(24)에 있어서의 일단부는 챔퍼링 처리에 의해 형성되는 챔퍼링부(26)와, 이 챔퍼링부(26)에 이어지는 가공 개시 트랙(27)과, 이 가공 개시 트랙(27)에 이어지는 산부(28)를 포함한다.
챔퍼링부(26)는 유리 기판(G)의 제 1 변(24)과 제 2 변(25) 사이의 일부를 절제(연삭·연마)함으로써, 평면으로 보았을 때 직선 형상으로 형성된다. 챔퍼링부(26)는 제 2 변(25)에 연결되는 제 1 단부(26a)와, 가공 개시 트랙(27)에 연결되는 제 2 단부(26b)를 갖는다. 챔퍼링부(28)의 길이(제 1 단부(26a)로부터 제 2 단부(26b)까지의 거리)는 약 2mm가 되지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
가공 개시 트랙(27)은 판유리 가공 장치(1)에 있어서의 연삭 가공 개시시에 가공구(B)가 판유리(A)의 시단부(A1)에 접촉했을 때에 형성된 것이며, 연마 가공 후에도 그 윤곽을 유리 기판(G)에 잔존시킨다. 도 8에 나타나 있는 바와 같이, 가공 개시 트랙(27)은 시단(27a)과 종단(27b)을 갖고, 평면에서 보았을 때에 곡선 형상으로 형성된다. 가공 개시 트랙(27)의 시단(27a)은 챔퍼링부(26)의 제 2 단부(26b)와 일치하고 있다. 가공 개시 트랙(27)의 종단(27b)은 산부(28)와 이어져 있다. 가공 개시 트랙(27) 및 산부(28)는 제 1 변(24)의 일단부로부터 100mm까지의 범위에서, 이 제 1 변(24)의 일단부에 있어서의 끝면에 형성된다.
산부(28)는 가공 개시시의 바운딩이 억제되어 있기 때문에 하나뿐이며, 판유리 가공 장치(1)에 의한 연삭 가공시에 있어서, 가공 개시 트랙(27)이 형성된 후에 형성된 것이며, 연마 가공 후에도 그 윤곽을 유리 기판(G)에 잔존시킨다. 산부(28)는 가공 개시 트랙(27)과 이어지는 꼭대기부(28a)와, 이 산부(28)의 종단이 되는 기부(28b)를 갖는다. 산부(28)의 꼭대기부(28a)는 가공 개시 트랙(27)의 종단(27b)과 일치한다. 산부(28)의 기부(28b)는 제 1 변(24)을 웨이브니스 곡선(W)으로 나타냈을 때에, 이 웨이브니스 곡선(W)을 위한 평균선(AL)과 일치한다. 이 산부(28)는 제 1 변(24)의 일단부(챔퍼링부(26)의 제 1 단부(26a))로부터 100mm까지의 한 변의 범위에 있어서 하나만 형성된다. 또한, 가공 개시 트랙(27)을 제외한 산부(28)의 높이, 즉 산부(28)의 기부(28b)으로부터 꼭대기부(28a)까지의 높이(h)는 50㎛를 초과하고 1000㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다.
유리 기판(G)의 끝면에 있어서의 웨이브니스 곡선(W) 및 거칠기 곡선은 JIS B0601 2013을 준용해서 표시되고, 예를 들면 TOKYO SEIMITSU CO., LTD. 제의 표면 거칠기·윤곽 형상 통합 측정기 「SURFCOM」(등록상표)을 사용해서 취득된다. 도 9는 제 1 변(24)의 일단부에 있어서의 끝면의 웨이브니스 곡선(W)의 일례를 나타낸다.
이 예에 있어서, 제 1 변(24)의 일단부(챔퍼링부(26)의 제 1 단부(26a))로부터 100mm를 초과하는 한 변의 범위에서는 임의로 선택되는 100mm의 영역(기준 길이)에 있어서의 제 1 변(24)의 끝면의 최대 높이 웨이브니스(Wz)가 60㎛를 초과하고 1000㎛ 미만으로 하는 것이 바람직하다. 최대 높이 웨이브니스(Wz)가 60㎛ 이하이면, 유리 기판(G)의 비용이 증가할 우려가 있고, 1000㎛ 이상이면, 후공정에서 유리 기판(G)의 얼라인먼트가 곤란해질 우려가 있다. 또한, 도 9에 나타나 있는 바와 같이, 산부(28) 및 가공 개시 트랙(27)을 웨이브니스 곡선(W)으로 나타냈을 때, 산부(28)의 기부(28b)와 가공 개시 트랙(27)의 시단(27a) 사이의 높이 방향에 있어서의 거리(이하 「두께」라고 함)(T1)는 100㎛ 이상 1000㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다.
도 10 및 도 11은 유리 기판(G)의 다른 예를 나타낸다. 이 예에 관한 유리 기판(G)에서는 가공 개시 트랙(27)의 형상이 도 8 및 도 9의 예와 다르다. 본 예에서는 챔퍼링부(26)에 이어지는 가공 개시 트랙(27)은 웨이브니스 곡선(W)으로 표시했을 때에 골짜기 형상으로 구성되고, 산부(28)는 형성되지 않고, 가공구(B)의 바운딩도 발생하여 있지 않다. 즉, 도 11에 나타나 있는 바와 같이, 가공 개시 트랙(27)의 시단(27a)은 웨이브니스 곡선(W)을 위한 평균선(AL)보다 낮은 위치에 표시되고, 가공 개시 트랙(27)의 종단(27b)은 이 평균선(AL)과 일치한다. 가공 개시 트랙(27)의 시단(27a)으로부터 종단(27b)까지의 골짜기 깊이(또는 두께)(T2)는 100㎛ 이하인 것이 바람직하다.
이상에서 설명한 본 실시형태에 따른 판유리 가공 장치(1)에 의하면, 가공구(B)가 판유리(A)의 끝면을 압박하는 힘(압박력)을 서보 기구(5)에 의해 암 부재(3)에 부여할 수 있다. 서보 기구(5)는 그 피드백 제어에 의해 암 부재(3)를 통해서 가공구(B)의 압박력을 감시하고, 조정할 수 있다. 가공 개시시에 있어서, 가공구(B)는 판유리(A)의 시단부(A1)에 접촉하면, 그 충격에 의해 판유리(A)로부터 멀어지려고 한다. 암 부재(3)는 가공구(B)를 회전 가능하게 지지하고 있기 때문에, 가공구(B)가 판유리(A)로부터 멀어지려고 하면, 암 부재(3)도 이 가공구(B)와 함께 이동하려고 한다. 서보 기구(5)는 이때의 암 부재(3)의 움직임을 링크 기구(9)를 경유하여, 서보 모터(8)에 있어서의 회동축(11)의 속도 및 토크의 변화로서 검출한다. 서보 기구(5)는 회동축(11)의 피드백 제어를 실행함으로써 암 부재(3)의 이동(회동)을 억제하여, 가공구(B)가 판유리(A)로부터 멀어지지 않도록 그 압박력을 조정한다. 이것에 의해, 판유리 가공 장치(1)는 가공 개시시에 있어서의 가공구(B)의 바운딩을 방지할 수 있다. 따라서, 가공 개시시에 판유리(A)에 미가공 부분이 잔존하는 것이 방지되어, 판유리(A)를 고속으로 또한 정밀도 좋게 가공하는 것이 가능하게 된다.
또한, 가공 종료시에 있어서, 가공구(B)는 판유리(A)의 종단부(A2)로부터 멀어지게 되지만, 서보 모터(8)의 제어부(10)는 가공구(B)가 이 종단부(A2)를 과도하게 가공하지 않도록 암 부재(3)의 위치를 제어한다. 즉, 이 제어부(10)는 서보 모터(8)의 회동축(11)의 위치를 피드백 제어함으로써 링크 기구(9)를 통해서 암 부재(3)의 위치를 제어할 수 있다. 따라서, 제어부(10)는 암 부재(3)의 위치를 제어함으로써, 가공구(B)가 판유리(A)의 종단부(A2)를 과도하게 가공하지 않도록 이 가공구(B)의 위치를 제어할 수 있다.
또한, 판유리 가공 장치(1)에 의해 판유리(A)의 각 변에 있어서의 끝면의 연삭 가공을 행함으로써, 가공된 끝면에 가공 개시 트랙(27)이 잔존하는 유리 기판(G)이 제조된다. 또한, 판유리 가공 장치(1)에 의한 가공 전 또는 가공 후에 별도 공정에서 유리판의 챔퍼링이 행해지고, 그 결과 유리 기판(G)은 한 변(예를 들면, 제 1 변(24))의 일단부에 챔퍼링부(26)와, 이 챔퍼링부(26)에 이어지는 가공 개시 트랙(27)이 형성된 것이 된다. 본 발명에 관한 유리 기판(G)은 그 한 변의 일단부로부터 100mm를 초과하는 한 변의 범위에 있어서, 즉 가공 개시 트랙(27)이 포함되지 않는 범위에 있어서 임의로 선택되는 100mm의 영역에 있어서의 이 한 변의 끝면의 최대 높이 웨이브니스(Wz)를 60㎛를 초과하고 1000㎛ 미만으로 한 것이다.
이렇게, 판유리 가공 장치(1)에 의해 가공되어 이루어지는 유리 기판(G)은 판유리 가공 장치(1)에 의한 가공에 의해 미가공 부분을 포함하지 않아서 그 끝면 강도가 높아, 종래보다 품질이 향상한 것이 된다.
또한, 유리 기판(G)은 그 한 변의 일단부로부터 100mm까지의 범위에 산부(28)가 하나만 형성되는 것이며, 더욱이 이 산부(28)의 기부(28b)와 가공 개시 트랙(27)의 시단(27a) 간의 두께(T1)를 1000㎛ 이하로 하는 것이다. 이렇게, 유리 기판(G)은 가공 개시 트랙(27)이 잔존하는 일단부의 웨이브니스를 가급적으로 작게 할 수 있어서, 이 단부의 품위가 향상된 것이 된다.
또한, 판유리 가공 장치(1)를 사용해서 판유리(A)의 가공을 행함으로써 유리 기판(G)의 다른 예에서는 제 1 변(24)의 일단부에 가공 개시 트랙(27)을 골짜기 형상으로 형성할 수 있다. 이 가공 개시 트랙(27)에 있어서의 골짜기 깊이(T2)를 100㎛ 이하로 하고 있다. 이와 같이, 유리 기판(G)은 가공 개시 트랙(27)이 잔존하는 일단부의 웨이브니스를 가급적으로 작게 한 것이다. 따라서, 판유리 가공 장치(1)에 의해 가공되어 이루어지는 유리 기판(G)은 미가공 부분을 포함하지 않아서, 그 끝면 강도가 높고, 종래보다 품질이 향상된 것이 된다.
본 실시형태에 따른 정압식 판유리 가공 장치(1)에 의해 판유리(A)를 가공 함으로써, 고정식의 것을 사용해서 가공을 행할 경우와 비교하여, 판유리(A)의 손상을 방지하고, 가공 속도를 향상시킬 수 있다. 따라서, 택트업에 의해 유리 기판(G)의 제조 비용을 가급적으로 저감할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태의 구성에 한정되는 것은 아니고, 상기한 작용 효과에 한정되는 것도 아니다. 본 발명은 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 각종의 변경이 가능하다.
상기의 실시형태에서는 가공구(B)로서 숫돌이 예시되고, 가공구(B)는 판유리(A)의 끝면에 대하여 연삭·연마 가공을 행했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 판유리(A)의 끝면을 가공할 수 있는 한은 숫돌 이외의 가공구(B)도 적용할 수 있다.
상기 실시형태에서는 서보 기구(5)는 회동축(11)을 회동 구동하는 서보 모터(8)를 포함하는 것이었지만, 이것에 한정되지 않고, 리니어 서보 모터나 볼 나사 기구에 의해 구성되어도 좋다.
1: 판유리 가공 장치 3: 암 부재
4: 지지축 부재 5: 서보 기구
8: 서보 모터 9: 링크 기구
10: 제어부 26: 챔퍼링부
27: 가공 개시 트랙 27a: 가공 개시 트랙의 선단
27b: 가공 개시 트랙의 종단 28: 산부
A: 판유리 B: 가공구
G: 유리 기판
4: 지지축 부재 5: 서보 기구
8: 서보 모터 9: 링크 기구
10: 제어부 26: 챔퍼링부
27: 가공 개시 트랙 27a: 가공 개시 트랙의 선단
27b: 가공 개시 트랙의 종단 28: 산부
A: 판유리 B: 가공구
G: 유리 기판
Claims (7)
- 판유리의 끝면을 가공구로 가공하는 판유리 가공 장치로서,
상기 가공구를 회전 가능하게 지지하는 암 부재와, 상기 암 부재를 회동 가능하게 지지하는 지지축 부재와, 상기 가공구가 상기 판유리의 끝면을 압박하는 힘을 상기 암 부재에 생성시키는 서보 기구를 구비하고,
상기 서보 기구는 회동축을 가짐과 아울러, 상기 암 부재를 상기 지지축 부재의 주위로 회동 가능하게 구동하는 서보 모터와,
가공 개시시에 있어서, 상기 가공구가 상기 판유리에 접촉했을 때, 상기 서보 모터의 상기 회동축의 속도 및 토크의 피드백 제어를 행하는 제어부를 포함하는 판유리 가공 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 서보 기구는, 상기 서보 모터의 상기 회동축과 상기 암 부재를 연결하는 링크 기구를 구비하는 판유리 가공 장치. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 서보 기구는 상기 가공구에 의한 가공을 종료할 때에 상기 서보 모터의 상기 회동축 위치의 피드백 제어를 행하는 제어부를 더 구비하는 판유리 가공 장치. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 가공구는 상기 판유리의 상기 끝면을 연삭하는 숫돌인 판유리 가공 장치. - 삭제
- 삭제
- 삭제
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