KR20220113352A - 유리판의 제조 방법 및 유리판 - Google Patents

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유 타와다
요시노부 호시노
나오유키 마츠모토
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니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤
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Abstract

유리판의 제조 방법은, 유리판(G)의 단부(GE)를 제 1 숫돌(1)로 가공하는 제 1 가공 공정(S1)과, 제 1 가공 공정(S1)을 거친 유리판(G)의 단부(GE)를 제 2 숫돌(2)로 연마하는 제 2 가공 공정(S2)을 포함한다. 제 2 가공 공정(S2)에서는, 제 2 숫돌(2)을 유리판(G)의 단부(GE)의 길이 방향으로 상대적으로 이동시키면서, 제 2 숫돌(2)을 유리판(G)의 두께 방향에 대하여 상대적으로 이동시킨다.

Description

유리판의 제조 방법 및 유리판
본 발명은 유리판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
액정 디스플레이나 유기 EL 디스플레이 등의 디스플레이에는, 유리판이 사용된다. 유리판의 단부에 상처가 존재하면, 그 상처로부터 균열 등이 발생하기 때문에, 이것을 방지하기 위해서 유리판의 단부에 대하여 연삭·연마 가공이 실시된다.
예를 들면 특허문헌 1에는, 유리판을 소정의 방향으로 반송하면서, 유리판의 단부에 대하여 연삭숫돌에 의해 모따기 가공을 실시하는 연삭 가공 공정과, 모따기 된 유리판의 단부에 대하여 연마숫돌에 의한 연마 가공을 실시하는 연마 가공 공정을 구비하는 유리판의 가공 방법이 개시되어 있다.
일본 특허공개 2018-103320호 공보
예를 들면 유리판을 디스플레이용 기판으로서 사용할 경우, 기판 상에 전자 디바이스를 제조하는 공정에 있어서, 위치결정하기 위해서 유리판의 단부를 핀이나 롤러에 압박하는 경우가 있다. 그 때, 유리판의 단부에 상처가 잔존하고 있으면, 유리가루가 발생하기 쉽다. 이 유리가루가 유리판의 표면에 부착되면, 전자 디바이스의 단선 불량을 야기하게 된다. 이 때문에, 유리판의 단부의 표면 성상을 더욱 개선하는 것이 요망되고 있다.
그러나, 유리판의 단부 전체의 표면 성상을 개선하면, 단부 전체가 경면 형상으로 되어버려, 카메라로 유리판의 단부를 촬상했을 경우에 단부를 검출하는 것이 곤란해진다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 유리판의 단부에 대해서 유리가루의 발생을 저감하면서, 카메라에 의한 검출을 가능하게 하는 것을 기술적 과제로 한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것이고, 표면 및 단부를 갖는 유리판을 제조하는 방법으로서, 상기 유리판의 상기 단부는, 끝면과, 상기 끝면과 상기 표면 사이에 형성되는 접속면을 갖고, 상기 유리판의 상기 단부를 제 1 숫돌로 가공하는 제 1 가공 공정과, 상기 제 1 가공 공정을 거친 유리판의 상기 단부를 제 2 숫돌로 연마하는 제 2 가공 공정을 구비하고, 상기 제 2 가공 공정에서는, 상기 제 2 숫돌을 상기 유리판의 상기 단부의 길이 방향으로 상대적으로 이동시키면서, 상기 제 2 숫돌을 상기 유리판의 두께 방향에 대하여 상대적으로 이동시키는 것을 특징으로 한다.
이러한 구성에 의하면 제 2 가공 공정에 있어서, 제 2 숫돌을, 유리판의 단부의 길이 방향으로 상대적으로 이동시키면서, 유리판의 두께 방향에 있어서 상대적으로 이동시킴으로써, 주로 끝면이 가공되어 끝면의 표면거칠기는 접속면의 표면거칠기보다도 작아진다. 위치결정용의 핀이나 롤러는, 표면거칠기가 작은 끝면에 접촉하므로 유리가루의 발생을 저감할 수 있다. 또한, 카메라로 유리판의 단부를 촬상했을 경우, 끝면은 경면 형상으로 되지만, 접속면은 비경면 형상이 되므로, 접속면에 의거하여 단부를 검출하는 것이 가능해진다.
여기에서, 유리판의 단부 전체를 연마하면, 가공 열에 의해서 숫돌 입자가 용손하기 쉬워, 숫돌의 소모가 심하게 되거나 표면 성상을 오히려 악화시키거나 한다. 상술의 제 2 가공 공정에서는, 주로 끝면이 가공되므로 가공 열을 저감해서 숫돌 입자의 용손을 억제할 수 있다. 이 때문에, 숫돌의 소모를 저감할 수 있음과 아울러 끝면의 표면 성상을 더욱 개선할 수 있다.
본 발명에 따른 유리판의 제조 방법에 있어서, 상기 제 2 숫돌은, 상기 유리판의 상기 끝면을 연마하는 홈부를 갖고, 상기 홈부는, 상기 유리판의 상기 끝면에 접촉하는 저부와, 상기 저부에 연결됨과 아울러 상기 접속면에 접촉 가능한 규제면을 갖고, 상기 홈부의 상기 저부는, 상기 유리판의 상기 끝면의 두께보다도 큰 폭을 갖고, 상기 제 2 가공 공정을 실행하기 전에 있어서의 상기 저부의 상기 폭은, 상기 끝면의 두께와, 상기 두께 방향에 있어서의 상기 제 2 숫돌의 상대적인 이동거리의 합보다도 작아도 좋다.
이러한 구성에 의하면, 제 2 숫돌의 홈부에 따른 저부의 폭을 상기 범위로 설정함으로써 제 2 숫돌을 유리판에 대하여 상대적으로 이동시키는 동안에, 홈부의 저부에 의해서 유리판의 끝면을 적합하게 연마함과 아울러, 유리판의 접속면을 홈부의 규제면에 접촉시킬 수 있다. 이것에 의해, 복수의 유리판을 제조할 경우에, 그 단부를 안정적으로 가공하는 것이 가능하게 된다.
본 발명에 따른 유리판의 제조 방법에서는, 상기 제 2 가공 공정을 실행하기 전에 있어서 상기 제 2 숫돌은, 홈부가 형성되어 있지 않은 외주면을 갖고, 상기 제 2 가공 공정에서는, 상기 제 2 숫돌의 상기 외주면에 의해서 상기 유리판의 상기 단부를 연마해도 좋다.
제 2 숫돌의 외주면에 홈부를 형성하면, 외주면 중에서 홈부밖에 가공에 사용할 수 없어, 단일의 제 2 숫돌로 가공할 수 있는 유리판의 매수가 감소한다. 홈부가 형성되어 있지 않은 외주면을 갖는 제 2 숫돌을 사용하면, 외주면의 대부분을 가공에 사용할 수 있어, 단일의 제 2 숫돌로 가공할 수 있는 유리판의 매수를 대폭 증가시킬 수 있다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것이고, 표면 및 단부를 갖는 유리판으로서, 상기 단부는, 끝면과, 상기 끝면과 상기 표면 사이에 형성되는 접속면을 갖고, 상기 끝면의 표면거칠기(Ra1)는 상기 접속면의 표면거칠기(Ra2)보다도 작은 것을 특징으로 한다.
이러한 구성에 의하면, 유리판의 끝면의 강도를 높임과 아울러 제품 품위를 향상시킬 수 있다. 또한, 위치결정용의 핀이나 롤러는 표면거칠기가 작은 끝면에 접촉하므로 유리가루의 발생을 저감할 수 있다. 또한, 카메라로 유리판의 단부를 촬상했을 경우, 끝면은 경면 형상으로 되어 있지만, 접속면은 비경면 형상으로 되어 있으므로, 접속면에 의거하여 단부를 검출하는 것이 가능해진다.
상기 유리판에 있어서, 상기 끝면의 상기 표면거칠기(Ra1)와 상기 접속면의 상기 표면거칠기(Ra2)의 비(Ra1/Ra2)는 0.15∼0.6이라도 좋다. 이러한 구성에 의하면, 끝면과 접속면에서 반사율의 차가 커지므로, 카메라로 유리판의 단부를 촬상했을 경우에 접속면에 의거하여 단부를 검출하는 것이 용이하게 된다.
또한, 상기 끝면의 상기 표면거칠기(Ra1)는 0.06㎛ 이하라도 좋다. 이러한 구성에 의하면, 위치결정용의 핀이나 롤러의 접촉에 따르는 유리가루의 발생을 확실하게 저감할 수 있다.
본 발명에 의하면, 유리판의 단부에 대해서 유리가루의 발생을 저감하면서, 카메라에 의한 검출이 가능해진다.
도 1은 제 1 실시형태에 따른 유리판의 제조 방법을 나타내는 사시도이다.
도 2는 제 1 숫돌 및 유리판을 나타내는 단면도이다.
도 3은 제 1 가공 공정을 나타내는 단면도이다.
도 4는 제 2 숫돌 및 유리판을 나타내는 단면도이다.
도 5는 제 2 숫돌의 이동의 궤적을 나타내는 도면이다.
도 6은 제 2 가공 공정을 나타내는 단면도이다.
도 7은 제 2 가공 공정을 나타내는 단면도이다.
도 8은 제 2 가공 공정을 나타내는 단면도이다.
도 9는 제 2 숫돌의 이동의 궤적에 따른 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 10은 제 2 숫돌의 이동의 궤적에 따른 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 제 2 가공 공정을 나타내는 단면도이다.
도 12는 제 2 가공 공정을 나타내는 단면도이다.
도 13은 제 2 실시형태에 따른 유리판의 제조 방법을 나타내는 단면도이다.
도 14는 제 2 가공 공정을 나타내는 단면도이다.
도 15는 제 2 가공 공정을 나타내는 단면도이다.
도 16은 제 2 가공 공정을 나타내는 단면도이다.
도 17은 제 2 가공 공정을 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1 내지 도 12는, 본 발명에 따른 유리판의 제조 방법의 제 1 실시형태를 나타낸다.
이하의 예에서는, 4변을 갖는 직사각 형상의 유리판(G)을 제조할 경우에 대하여 설명하지만, 유리판(G)의 형상은 본 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 유리판(G)은, 플로트법, 오버플로우 다운드로우법, 슬롯 다운드로우법 등의 공지의 성형 방법으로 성형되고, 소정의 크기로 절단되어 있다. 유리판(G)의 두께(T)는, 0.2∼10㎜로 되고, 유리판(G)의 사이즈는 200㎜×300㎜∼3100㎜×3500㎜로 되지만, 이 범위에 한정되지 않는다. 또한, 유리판(G)의 조성으로서는, 무알칼리 유리 또는 알루미노실리케이트 유리인 것이 바람직하다. 여기에서, 「무알칼리 유리」란, 알칼리 성분(알칼리 금속 산화물)을 실질적으로 포함하지 않는 유리이며, 구체적으로는, 알칼리 성분의 중량비가 1000ppm 이하인 유리이다. 알칼리 성분의 중량비는, 바람직하게는 500ppm 이하이며, 보다 바람직하게는 300ppm 이하이다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 유리판(G)은 제 1 표면(GS1)과, 제 2 표면(GS2)과, 각 변에 대응하는 단부(GE)를 갖는다. 본 실시형태에서는, 유리판(G)의 4변 중 평행한 2변에 따른 단부(GE)를 가공할 경우를 예시한다. 유리판(G)의 각 단부(GE)는 가공 개시 단부(GEa) 및 가공 종료 단부(GEb)를 포함한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 방법은, 유리판(G)의 단부(GE)를 제 1 숫돌(1)에 의해 가공하는 제 1 가공 공정(S1)과, 당해 제 1 가공 공정(S1) 후에 유리판(G)의 단부(GE)를 제 2 숫돌(2)에 의해 가공하는 제 2 가공 공정(S2)을 구비한다. 또, 도면 중의 XYZ는 직교 좌표계이다. X축 방향 및 Y축 방향은 수평 방향이며, Z축 방향은 연직 방향(상하 방향)이다.
제 1 가공 공정(S1) 및 제 2 가공 공정(S2)에서는, 각 숫돌(1, 2)과 유리판(G)을 상대적으로 이동시킴으로써 유리판(G)의 각 단부(GE)를 그 길이 방향(X축 방향)을 따라서 가공 개시 단부(GEa)로부터 가공 종료 단부(GEb)까지 가공한다. 예를 들면, 유리판(G)을 반송 방향(GX1)을 따라서 이동시킴으로써 각 숫돌(1, 2)에 의한 유리판(G)의 단부(GE)의 가공을 행할 수 있다. 또는, 각 숫돌(1, 2)을 소정의 방향(GX2)으로 이동시킴으로써 유리판(G)의 단부(GE)의 가공을 행해도 좋다.
제 1 가공 공정(S1)에 사용되는 제 1 숫돌(1)은, 예를 들면 한쌍의 회전 숫돌에 의해 구성된다. 제 1 숫돌(1)은, 예를 들면 유리판(G)의 단부(GE)에 대하여 모따기 가공을 행하는 연삭숫돌이다. 제 1 숫돌(1)로서는, 예를 들면 다이아몬드 숫돌가 입자 금속의 전착 본드로 고정하여 이루어지는 전착 숫돌이나, 숫돌 입자를 금속질 결합제로 고정하여 이루어지는 메탈본드 숫돌이 적합하게 사용된다.
제 1 숫돌(1)은, 이동기구에 의해서 수평 방향(X축 방향 및 Y축 방향) 및 상하 방향(Z축 방향)으로 이동할 수 있게 구성된다. 또한, 제 1 숫돌(1)은 전동 모터 등의 구동 수단에 의해서 그 축심(RC1) 주위로 회전한다.
도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 제 1 숫돌(1)은 유리판(G)의 단부(GE)를 가공하는 제 1 홈부(3)를 갖는다. 제 1 홈부(3)는 저부(3a)와, 당해 저부(3a)의 양측에 형성되는 경사면(3b)을 갖는다. 본 실시형태에서는 1단의 제 1 홈부(3)가 형성된 제 1 숫돌(1)을 예시하지만, 이 구성에 한정되지 않고, 복수단의 제 1 홈부(3)가 제 1 숫돌(1)에 형성되어도 좋다. 또한, 유리판(G)의 각 단부(GE)에 대하여 복수의 제 1 숫돌(1)에 의해ㅅ 제 1 가공 공정(S1)을 행해도 좋다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 제 1 가공 공정(S1)에 공급되는 유리판(G)의 단부(GE)는 코너부(GC)를 포함하는 끝면에 의해 구성된다. 제 1 가공 공정(S1)에서는 제 1 숫돌(1)의 모따기 가공에 의해서 각 단부(GE)의 코너부(GC)를 제거한다.
구체적으로는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 제 1 숫돌(1)은 저부(3a) 및 경사면(3b)에 의해서 유리판(G)의 단부(GE)를 연삭한다. 이 경우에 있어서, 경사면(3b)에 의해 유리판(G)의 단부(GE)의 코너부(GC)가 제거된다. 이 제 1 가공 공정(S1)이 실행됨으로써 유리판(G)의 단부(GE)는, 제 1 숫돌(1)의 저부(3a)에 의해서 연삭된 끝면(ES1)(정부)과, 제 1 숫돌(1)의 경사면(3b)에 의해서 연삭된 접속면(ES2)을 구비한 것으로 된다.
끝면(ES1)은, 제 1 숫돌(1)의 저부(3a)의 형상을 모방하여 평탄면 형상 또는 곡면 형상으로 구성된다. 접속면(ES2)은 끝면(ES1)과 유리판(G)의 각 표면(GS1, GS2) 사이에 형성되는 경계부이다. 접속면(ES2)은 유리판(G)의 각 표면(GS1, GS2)과 끝면(ES1)을 연결시키도록 곡면 형상으로 구성된다.
제 2 가공 공정(S2)에 사용되는 제 2 숫돌(2)은, 예를 들면 유리판(G)의 끝면(ES1)을 연마 가공하는 한쌍의 회전 숫돌에 의해 구성된다. 제 2 숫돌(2)로서는, 숫돌 입자의 결합재로서 수지 결합재(레진 본드)가 채용된 레진 본드 숫돌이 적합하게 사용된다.
수지 결합재로서는 열경화성 수지를 채용하는 것이 바람직하다. 구체예로서는, 페놀 수지, 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 폴리우레탄 수지 등을 수지 결합제로서 채용할 수 있다.
제 2 숫돌(2)에 결합되는 숫돌 입자로서는, 다이아몬드 입자, 산화알루미늄 입자, 탄화규소 입자, 입방정 질화붕소 입자, 금속 산화물 입자, 금속 탄화물 입자, 금속 질화물 입자 등으로부터 1종을 선택한 것 또는 2종 이상을 선택해서 혼합한 것을 사용할 수 있다. 숫돌 입자의 입도는, 예를 들면 #1000∼3000으로 되지만, 이 범위에 한정되는 것은 아니다.
제 2 숫돌(2)은 이동기구에 의해서 수평 방향(X축 방향, Y축 방향) 및 상하 방향(Z축 방향)으로 이동할 수 있게 구성된다. 또한, 제 2 숫돌(2)은 전동 모터 등의 구동 수단에 의해서, 그 축심(RC2) 주위로 회전한다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 제 2 숫돌(2)은 그 외주면(2a)에, 유리판(G)의 단부(GE)를 연마 가공하는 제 2 홈부(4)를 갖는다. 제 2 홈부(4)는 유리판(G)의 단부(GE)의 대략 전부를 수용할 수 있고, 제 2 홈부(4)의 폭 치수(W1)는 유리판(G)의 두께 치수(T)보다도 크다. 제 2 홈부(4)는, 유리판(G)의 끝면(ES1)에 접촉하는 저부(4a)와, 당해 저부(4a)의 양측에 연결되어서 형성되는 한쌍의 규제면(4b)을 갖는다. 또, 제 2 홈부(4)는 유리판(G)의 단부(GE)의 일부(예를 들면 끝면(ES1)과 끝면(ES1)측의 접속면(ES2))를 수용하도록 구성해도 좋다. 이 경우, 제 2 홈부(4)의 폭 치수(W1)는 단부(GE) 중에서 제 2 홈부(4)에 수용되는 부분의 최대 두께보다도 크다.
저부(4a)는 유리판(G)의 끝면(ES1)에 대응하도록 곡면 형상 또는 평탄면 형상으로 구성된다. 규제면(4b)은 유리판(G)의 접속면(ES2)에 대응하도록 곡면 형상으로 구성된다.
저부(4a)의 폭 치수(W2)는 유리판(G)의 끝면(ES1)의 두께(T1)보다도 크다. 저부(4a)의 폭 치수(W2)는 유리판(G)에 따른 끝면(ES1)의 두께 치수(T1)의 1배∼2.5배(T1≤W2≤2.5T1)로 되는 것이 바람직하다.
본 실시형태에서는 1단의 제 2 홈부(4)가 형성된 제 2 숫돌(2)을 예시하지만, 이 구성에 한정되지 않고, 복수단의 제 2 홈부(4)가 제 2 숫돌(2)에 형성되어도 좋다. 또한, 유리판(G)의 각 단부(GE)에 대하여 복수의 제 2 숫돌(2)에 의해 제 2 가공 공정(S2)을 행해도 좋다.
제 2 가공 공정(S2)에서는, 제 2 숫돌(2)을 유리판(G)의 가공 개시 단부(GEa)로부터 가공 종료 단부(GEb)를 향해서 단부(GE)의 길이 방향(X축 방향)으로 상대적으로 이동시키면서, 제 2 숫돌(2)을 유리판(G)의 두께 방향(Z축 방향)에 대하여 상대적으로 이동시킨다.
도 5는 제 2 가공 공정(S2)에 있어서의 제 2 숫돌(2)의 이동궤적을 나타낸다. 제 2 숫돌(2)은, X축 방향에 있어서, 가공 개시 위치(XS)로부터 제 1 중간위치(XM1) 및 제 2 중간위치(XM2)를 거쳐서 가공 종료 위치(XE)까지, 유리판(G)에 대하여 상대적으로 이동한다. 유리판(G)의 가공 개시 단부(GEa)는 가공 개시 위치(XS)에 있어서 제 2 숫돌(2)의 제 2 홈부(4)에 접촉한다. 가공 종료 위치(XE)에 있어서, 제 2 숫돌(2)은 유리판(G)의 가공 종료 단부(GEb)에 도달한다.
제 2 숫돌(2)은, X축 방향에 있어서 가공 개시 위치(XS)로부터 가공 종료 위치(XE)까지 이동하는 동안에, Z축 방향에 있어서 왕복 이동한다. 즉, 제 2 숫돌(2)은, Z축 방향에 있어서 기준위치(R0)로부터 거리 L1을 이동(상승)해서 제 1 위치(Z1)에 도달한다. 그 후, 같은 거리 L1을 이동(하강)해서 기준위치(Z0)로 되돌아오고, 계속해서 당해 기준위치(Z0)로부터 거리 L2를 이동(하강)해서 제 2 위치(Z2)에 도달한다.
본 실시형태에 있어서, 기준위치(Z0)로부터 제 1 위치(Z1)까지의 이동거리 L1과, 기준위치(Z0)로부터 제 2 위치(Z2)까지의 거리 L2는 같게 되어 있지만, 이 관계에 한정되지 않는다.
이 경우에 있어서, 기준위치(Z0)로부터의 이동거리 L1, L2의 합(L1+L2)이 제 2 숫돌(2)의 Z축 방향에 있어서의 이동범위로 된다. 제 2 가공 공정(S2)을 실행하기 전(초기)에 있어서의 제 2 숫돌(2)의 제 2 홈부(4)의 폭 치수(W1)는, 이 이동범위(L1+L2)와 유리판(G)의 두께 치수(T)의 합보다도 작은 것이 바람직하다(W1<(L1+L2+T)). 또한, 제 2 가공 공정(S2)을 실행하기 전(초기)에 있어서의 제 2 홈부(4)의 저부(4a)의 폭 치수(W2)는, 이 이동범위(L1+L2)와 유리판(G)의 끝면(ES1)의 두께 치수(T1)의 합보다도 작은 것이 바람직하다(W2<(L1+L2+T1)).
이하, 제 2 가공 공정(S2)에 있어서의 제 2 숫돌(2)의 구체적인 동작 양태에 대해서 도 5 내지 도 8을 참조하면서 설명한다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 제 2 숫돌(2)은 가공 개시 위치(XS)에 있어서 Z축 방향에 있어서 기준위치(Z0)에 배치되어 있다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 유리판(G)의 가공 개시 단부(GEa)가 제 2 숫돌(2)에 도달하면, 기준위치(Z0)에 있는 제 2 숫돌(2)의 제 2 홈부(4)는 저부(4a)에 있어서의 홈 폭 방향(Z축 방향)의 중앙부가 유리판(G)의 끝면(ES1)에 접촉한다. 이 경우에 있어서, 유리판(G)의 접속면(ES2)은 제 2 홈부(4)의 규제면(4b)에 접촉하고 있지 않다. 즉, 접속면(ES2)과 제 2 홈부(4)의 규제면(4b) 사이에는 극간이 형성되어 있다.
제 2 숫돌(2)은, 도 5에 나타내는 바와 같이, 가공 개시 위치(XS)로부터 제 1 중간위치(XM1)까지 이동하는 동안에, Z축 방향에 있어서 기준위치(Z0)로부터 등속으로 상승하여 제 1 위치(Z1)까지 도달한다. 이 이동의 동안, 유리판(G)은 끝면(ES1)만이 제 2 숫돌(2)에 있어서의 제 2 홈부(4)의 저부(4a)에 접촉한 상태로 된다.
제 2 숫돌(2)이 제 1 위치(Z1)에 도달하면, 유리판(G)에 있어서의 제 2 표면(GS2)측의 접속면(ES2)은, 도 7에 나타낸 바와 같이 제 1 위치(Z1)에 있는 제 2 홈부(4)의 하측의 규제면(4b)에 접촉한다. 이 경우에 있어서, 접속면(ES2)이 규제면(4b)에 압압됨으로써 유리판(G)은 Z축 방향으로 탄성 변형한다. 이것에 의해, 유리판(G)에 있어서의 제 2 표면(GS2)측의 접속면(ES2)은 제 2 홈부(4)의 규제면(4b)에 의해서 연마된다.
그 후, 제 2 숫돌(2)은 제 1 중간위치(XM1)로부터 제 2 중간위치(XM2)까지 이동하는 동안에, Z축 방향에 있어서 제 1 위치(Z1)로부터 기준위치(Z0)까지 등속으로 이동한다. 또한, 제 2 숫돌(2)은, 도 5에 나타내는 바와 같이, 제 2 중간위치(XM2)로부터 가공 종료 위치(XE)까지 이동하는 동안에, Z축 방향에 있어서 기준위치(Z0)로부터 제 2 위치(Z2)까지 등속으로 이동한다.
제 2 숫돌(2)이 제 1 위치(Z1)(제 1 중간위치(XM1))로부터 제 2 위치(Z2)(가공 종료 위치(XE))까지 이동하는 동안, 유리판(G)은 끝면(ES1)만이 제 2 숫돌(2)에 있어서의 제 2 홈부(4)의 저부(4a)에 접촉한 상태로 된다.
제 2 숫돌(2)이 제 2 위치(Z2)에 도달하면, 유리판(G)에 있어서의 제 1 표면(GS1)측의 접속면(ES2)은, 도 8에 나타낸 바와 같이 제 2 위치(Z2)에 있는 제 2 홈부(4)의 상측의 규제면(4b)에 접촉한다. 이 경우에 있어서, 접속면(ES2)이 규제면(4b)에 압압됨으로써 유리판(G)은 Z축 방향으로 탄성 변형한다. 이것에 의해, 유리판(G)에 있어서의 제 1 표면(GS1)측의 접속면(ES2)은 제 2 홈부(4)의 규제면(4b)에 의해서 연마된다.
제 2 가공 공정(S2)에서 주로 끝면(ES1)이 가공되므로, 제 2 가공 공정(S2) 종료 후의 유리판(G)에서는, 끝면(ES1)의 표면거칠기(Ra1)(산술평균 거칠기)는 접속면(ES2)의 표면거칠기(Ra2)(산술평균 거칠기)보다도 작아진다. 끝면(ES1)의 표면거칠기(Ra1)와, 접속면(ES2)의 표면거칠기(Ra2)의 비(Ra1/Ra2)는 0.15∼0.6인 것이 바람직하다. 끝면(ES1)의 표면거칠기(Ra1)는 0.03∼0.06㎛로 되는 것이 바람직하다. 접속면(ES2)의 표면거칠기(Ra2)는 0.1∼0.2㎛로 되는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 끝면(ES1)의 표면거칠기(Ra1)는 끝면(ES1)의 길이 방향의 위치가 다른 복수 개소(예를 들면 가공 개시 위치(XS)의 주변, 가공 종료 위치(XE)의 주변, 그것들의 중간위치의 주변)에서 측정하고, 그것들의 평균값으로 한다. 또한, 접속면(ES2)의 표면거칠기(Ra2)는 끝면(ES1)의 길이 방향의 위치가 다른 복수개소에서 측정하고, 그것들의 최대값으로 한다.
도 9 및 도 10은, 제 2 가공 공정(S2)의 제 2 숫돌(2)에 따른 이동궤적의 다른 예를 나타낸다.
도 9에 나타내는 예에 있어서, 제 2 숫돌(2)은 가공 개시 위치(XS)로부터 가공 종료 위치(XE)까지 이동하기까지의 동안에, 제 1 중간위치(XM1)부터 제 5 중간위치(XM5)를 통과한다.
제 2 숫돌(2)은, 가공 개시 위치(XS)로부터 제 1 중간위치(XM1)까지 이동하는 동안에, Z축 방향으로 이동하지 않고(기준위치(Z0)를 유지한 상태에서) X축 방향을 따라서 상대적으로 이동한다. 제 2 숫돌(2)은, 제 1 중간위치(XM1)로부터 제 2 중간위치(XM2)까지 이동하는 동안에, Z축 방향에 있어서 기준위치(Z0)로부터 제 1 위치(Z1)까지 이동(상승)한다. 제 2 숫돌(2)이 가공 개시 위치(XS)로부터 제 1 중간위치(XM1)를 거쳐서 제 2 중간위치(XM2)로 이동하는 동안, 유리판(G)은 끝면(ES1)만이 제 2 홈부(4)의 저부(4a)에 의해서 연마된다.
제 2 숫돌(2)은, 제 2 중간위치(XM2)로부터 제 3 중간위치(XM3)까지 이동하는 동안에, Z축 방향에 있어서 제 1 위치(Z1)를 유지한 채 X축 방향을 따라서 상대적으로 이동한다. 이 이동의 동안, 유리판(G)은, 끝면(ES1)이 제 2 홈부(4)의 저부(4a)에 의해서 연마되고, 제 2 표면(GS2)측의 접속면(ES2)이 제 2 홈부(4)의 하측의 규제면(4b)에 연마된다.
제 2 숫돌(2)은, 제 3 중간위치(XM3)로부터 제 4 중간위치(XM4)까지 이동하는 동안에, Z축 방향에 있어서 제 1 위치(Z1)로부터 기준위치(Z0)로 이동한다. 이 이동의 때에, 유리판(G)의 제 2 표면(GS2)측의 접속면(ES2)은 제 2 홈부(4)의 규제면(4b)으로부터 멀어진다.
제 2 숫돌(2)은, 제 4 중간위치(XM4)로부터 제 5 중간위치(XM5)로 이동하는 동안에, Z축 방향에 있어서 기준위치(Z0)로부터 제 2 위치(Z2)로 이동한다. 제 2 숫돌(2)이 제 3 중간위치(XM3)로부터 제 4 중간위치(XM4)를 거쳐서 제 5 중간위치(XM5)까지 이동하는 동안, 유리판(G)의 단부(GE)는 끝면(ES1)만이 제 2 홈부(4)의 저부(4a)에 의해서 연마된다.
제 2 숫돌(2)은, 제 5 중간위치(XM5)로부터 가공 종료 위치(XE)로 이동하는 동안에, Z축 방향에 있어서 제 2 위치(Z2)를 유지한 채 X축 방향을 따라서 상대적으로 이동한다. 이 이동의 동안, 유리판(G)은 끝면(ES1)이 제 2 홈부(4)의 저부(4a)에 의해서 연마되고, 제 1 표면(GS1)측의 접속면(ES2)이 제 2 홈부(4)의 상측의 규제면(4b)에 연마된다.
도 10에 나타내는 예에 있어서, 제 2 숫돌(2)은 가공 개시 위치(XS)로부터 가공 종료 위치(XE)까지 이동하는 동안에, 제 1 중간위치(XM1)부터 제 8 중간위치(XM8)를 통과한다.
제 2 숫돌(2)은, 가공 개시 위치(XS)로부터 제 1 중간위치(XM1)까지 이동하는 동안에, Z축 방향에 있어서 기준위치(Z0)로부터 제 2 위치(Z2)로 이동한다. 제 2 숫돌(2)은, 제 1 중간위치(XM1)로부터 제 2 중간위치(XM2)까지 이동하는 동안에, Z축 방향에 있어서 제 2 위치(Z2)로부터 기준위치(Z0)로 이동한다.
제 2 숫돌(2)은, 제 2 중간위치(XM2)로부터 제 3 중간위치(XM3)까지 이동하는 동안에, Z축 방향에 있어서 기준위치(Z0)로부터 제 1 위치(Z1)로 이동한다. 제 2 숫돌(2)은, 제 3 중간위치(XM3)로부터 제 4 중간위치(XM4)까지 이동하는 동안에, Z축 방향에 있어서 제 1 위치(Z1)로부터 기준위치(Z0)로 이동한다. 제 2 숫돌(2)은, 제 4 중간위치(XM4)로부터 제 5 중간위치(XM5), 제 6 중간위치(XM6), 제 7 중간위치(XM7), 및 제 8 중간위치(XM8)로 이동하는 동안에, 상기와 같은 이동을 주기적으로 반복한다.
상기 제 2 가공 공정(S2)을 복수의 유리판(G)에 대하여 반복하여 실행하면, 제 2 숫돌(2)의 제 2 홈부(4)는 숫돌 입자의 탈락(떨어짐)에 의해서 그 깊이를 늘린다. 도 11은 제 2 가공 공정(S2)을 복수회 실행했을 경우에 있어서의 제 2 숫돌(2)의 단면도이다. 이 경우, 제 2 홈부(4)의 깊이 치수(D1)는 초기의 깊이 치수(D0)보다도 깊어져 있다.
도 12는 도 11에 나타내는 제 2 홈부(4)에 의해서, 추가로 복수회의 제 2 가공 공정(S2)을 실행했을 경우에 있어서의 제 2 숫돌(2)의 단면도이다. 이 경우, 제 2 홈부(4)의 깊이 치수(D2)는, 도 11에 있어서의 깊이 치수(D1)보다도 더욱 깊어져 있다. 도 12에 나타내는 바와 같이, 제 2 홈부(4)의 저부(4a)는 제 2 가공 공정(S2)을 반복하여 행함으로써, 당초의 곡면 형상으로부터 그 곡률반경이 커지도록, 즉, 평탄면 형상에 근접하도록 서서히 변형하게 된다.
이미 서술한 바와 같이, 제 2 가공 공정(S2)에서는 제 2 홈부(4)의 규제면(4b)이 유리판(G)의 접속면(ES2)에 반드시 접촉하도록, Z축 방향에 있어서 제 2 숫돌(2)을 상대적으로 이동시키고 있다. 이것에 의해, 상기와 같이, 제 2 가공 공정(S2)을 반복하여 실행할 경우에도 저부(4a)의 폭 치수(W2)의 축소를 억제할 수 있고, 각 유리판(G)에서 단부(GE)의 끝면(ES1)의 가공 정밀도를 일정하게 유지할 수 있다.
이와 같이 하여 제조된 유리판은, 예를 들면 디스플레이 패널의 제조 공정에 공급된다. 제 1 표면(GS1)에 전자 디바이스를 제조하는 공정에 있어서, 예를 들면 카메라에 의해서 단부(GE)를 촬상함으로써 단부(GE)의 위치를 검출할 경우가 있다. 이 경우, 촬상된 단부(GE)의 화상에는, 표면거칠기(Ra1, Ra2)가 다른 끝면(ES1)과 접속면(ES2)이 표시된다. 상기와 같이, 제 2 가공 공정(S2)을 실시함으로써 유리판의 단부(GE)에 있어서의 끝면(ES1)의 표면거칠기(Ra1)는, 접속면(ES2)의 표면거칠기(Ra2)보다도 작아진다. 이것에 의해, 촬상된 화상에 있어서 끝면(ES1)과 접속면(ES2)을 용이하게 판별할 수 있다. 또한, 유리판(G)의 각 표면(GS1, GS2)과 단부(GE)의 경계부인 접속면(ES2)을 용이하게 특정할 수 있기 때문에, 화상 중에 있어서의 단부(GE)의 검출이 용이해진다.
또한, 제 1 표면(GS1)에 전자 디바이스를 제조하는 공정에 있어서, 유리판(G)의 끝면(ES1)에는 위치결정용의 핀이나 롤러가 접촉할 수 있다. 끝면(ES1)은 그 표면거칠기(Ra)가 작기 때문에, 이 접촉에 의한 유리가루의 발생을 저감할 수 있다.
이상에서 설명한 본 실시형태에 따른 유리판(G)의 제조 방법에 의하면, 제 2 가공 공정(S2)에 의해서 유리판(G)의 단부(GE)를 연마함으로써 유리판(G)의 단부(GE)에 대해서 유리가루의 발생을 저감하면서, 카메라에 의한 검출을 용이하게 행하는 것이 가능해진다.
제 2 숫돌(2)의 제 2 홈부(4)에 따른 저부(4a)의 폭 치수(W2)를 유리판(G)에 끝면(ES1)의 두께 치수(T1)보다도 크게 하면, 당해 제 2 숫돌(2)의 교환 작업시에 있어서의 새로운 제 2 숫돌(2)의 위치결정 작업을 효율적으로 행할 수 있다.
도 13 내지 도 17은, 본 발명에 따른 유리판의 제조 방법의 제 2 실시형태를 나타낸다. 본 실시형태에서는 제 2 가공 공정의 실시형태가 제 1 실시형태와 다르다.
도 13에 나타내는 바와 같이, 제 2 가공 공정(S2)을 실행하기 전(미사용)의 제 2 숫돌(2)의 외주면(2a)에는 제 1 실시형태에서 예시한 제 2 홈부(4)가 형성되어 있지 않다.
도 14에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서의 첫회의 제 2 가공 공정(S2)에 있어서, 제 1 유리판(G1)이 외주면(2a)에 접촉하면, 제 2 숫돌(2)은 제 1 실시형태와 마찬가지로, 유리판(G1)에 대하여 가공 개시 단부(GEa)로부터 가공 종료 단부(GEb)까지 단부(GE)의 길이 방향(X축 방향)으로 상대적으로 이동함과 아울러, Z축 방향(제 1 유리판(G1)의 두께 방향)에 대하여 상대적으로 이동한다. 도 15에 나타내는 바와 같이, 첫회의 제 2 가공 공정(S2)에 의해, 제 2 숫돌(2)에는 폭 치수(W3) 및 깊이 치수(D3)를 갖는 제 2 홈부(4)가 형성된다.
이 제 2 홈부(4)의 깊이 치수(D3)는 제 1 실시형태에 있어서의 제 2 홈부(4)의 초기의 깊이 치수(D0)보다도 작다. 즉, 제 1 실시형태에 따른 제 2 홈부(4)는, 유리판(G)을 가공할 때에 그 규제면(4b)이 유리판(G)의 단부(GE)를 규제하는 기능을 갖고 있었지만, 본 실시형태에 따른 제 2 홈부(4)는 이 기능을 갖고 있지 않다.
2회째의 제 2 가공 공정(S2)을 행할 경우에 있어서, 제 2 숫돌(2)은 도 15에 나타내는 바와 같이, 제 2 홈부(4)의 홈 폭 방향(Z축 방향)의 일단부(상측의 단부)가 제 2 유리판(G2)의 끝면(ES1)에 겹치도록 배치된다. 이 경우에 있어서, 제 2 유리판(G2)의 끝면(ES1)은 제 2 홈부(4)가 형성되어 있지 않은 제 2 숫돌(2)의 외주면(2a)에 접촉한다.
그 후, 제 2 숫돌(2)은 제 1 유리판(G1)을 가공했을 경우와 마찬가지로, 제 2 유리판(G2)의 가공 개시 단부(GEa)로부터 가공 종료 단부(GEb)를 향해서 단부(GE)의 길이 방향(X축 방향)으로 상대적으로 이동하면서, 도 16에 나타낸 바와 같이 Z축 방향에 대하여 상대적으로 이동한다. 제 1 유리판(G1)의 가공에 의해서 형성된 제 2 홈부(4)는, 제 2 유리판(G2)의 가공에 의해 그 폭을 확대시킨다. 도 17에 나타내는 바와 같이, 제 2 유리판(G2)을 가공한 후의 제 2 홈부(4)의 폭 치수(W4)는, 제 1 유리판(G1)을 가공한 직후의 제 2 홈부(4)의 폭 치수(W3)보다도 커진다. 이 경우에 있어서, 제 2 홈부(4)의 깊이 치수(D3)는 첫회의 제 2 가공 공정(S2) 종료 후와 거의 같다.
3회째의 제 2 가공 공정(S2)에 있어서, 제 2 숫돌(2)은 제 2 유리판(G2)을 가공한 후의 제 2 홈부(4)에 있어서의 홈 폭 방향(Z축 방향)의 일단부에 겹치도록 배치된다(도 17 참조). 이 경우에 있어서, 제 3 유리판(G3)의 끝면(ES1)은 제 2 홈부(4)가 형성되어 있지 않은 제 2 숫돌(2)의 외주면(2a)에 접촉한다.
그 후, 제 2 유리판(G2)을 가공했을 경우와 마찬가지로, 제 2 숫돌(2)을 유리판(G)3의 두께 방향(Z축 방향)에 대하여 상대적으로 이동시키고, 끝면(ES1)을 연마한다. 이것에 의해, 본 실시형태에 있어서의 제 2 숫돌(2)의 제 2 홈부(4)는, 우선, 제 2 가공 공정(S2)을 반복하는 것에 따라서, 그 폭을 확대시킨다. 제 2 숫돌(2)의 외주면(2a) 전체에 제 2 홈부(4)가 확대되면, 제 2 숫돌(2)은 첫회의 제 2 가공 공정(S2)과 같은 위치에 배치되어, 제 2 홈부(4)의 일부가 깊이를 증가시킨다. 계속해서, 제 2 숫돌(2)의 위치를 변경하면서 제 2 가공 공정(S2)을 반복함으로써 제 2 홈부(4)의 전부를 같은 깊이로 한다.
본 실시형태에 따른 유리판(G1∼G3)의 제조 방법은, 제 1 실시형태와 비교해서 이하의 이점을 갖는다. 제 1 실시형태와 같이 제 2 숫돌(2)의 외주면(2a)에 제 2 홈부(4)를 형성하면, 외주면(2a) 중에서 제 2 홈부(4)밖에 가공에 사용할 수 없어, 단일의 제 2 숫돌(2)로 가공할 수 있는 유리판(G)의 매수가 감소한다. 이것에 대하여, 본 실시형태와 같이 제 2 홈부(4)가 형성되어 있지 않은 외주면(2a)을 갖는 제 2 숫돌(2)을 사용하면, 외주면(2a)의 대부분을 가공에 사용할 수 있어, 단일의 제 2 숫돌(2)로 가공할 수 있는 유리판(G)의 매수를 대폭 증가시킬 수 있다.
또, 본 발명은 상기 실시형태의 구성에 한정되는 것은 아니고, 상기한 작용 효과에 한정되는 것도 아니다. 본 발명은 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러가지 변경이 가능하다.
상기 실시형태에서는, 직사각 형상으로 구성되는 유리판(G)의 2변의 단부(GE)에 대하여 제 1 가공 공정(S1) 및 제 2 가공 공정(S2)을 실시하는 예를 나타내었지만, 나머지의 2변의 단부(GE)에 대해서도 본 발명을 적용할 수 있다.
제 2 가공 공정(S2)에 있어서의 제 2 숫돌(2)의 Z축 방향에 있어서의 상대적인 이동은, 유리판(G)을 당해 Z축 방향(두께 방향)에 대하여 이동시킴으로써 실행해도 좋다.
1 : 제 1 숫돌
2 : 제 2 숫돌
4 : 제 2 홈부
ES1 : 끝면
ES2 : 접속면
G : 유리판
GE : 유리판의 단부
GS1 : 제 1 표면
GS2 : 제 2 표면
S1 : 제 1 가공 공정
S2 : 제 2 가공 공정

Claims (6)

  1. 표면 및 단부를 갖는 유리판을 제조하는 방법으로서,
    상기 유리판의 상기 단부는, 끝면과, 상기 끝면과 상기 표면 사이에 형성되는 접속면을 갖고,
    상기 유리판의 상기 단부를 제 1 숫돌로 가공하는 제 1 가공 공정과, 상기 제 1 가공 공정을 거친 유리판의 상기 단부를 제 2 숫돌로 연마하는 제 2 가공 공정을 구비하고,
    상기 제 2 가공 공정에서는, 상기 제 2 숫돌을 상기 유리판의 상기 단부의 길이 방향으로 상대적으로 이동시키면서, 상기 제 2 숫돌을 상기 유리판의 두께 방향에 대하여 상대적으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 유리판의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 숫돌은, 상기 유리판의 상기 끝면을 연마하는 홈부를 갖고,
    상기 홈부는, 상기 유리판의 상기 끝면에 접촉하는 저부와, 상기 저부에 연결됨과 아울러 상기 접속면에 접촉 가능한 규제면을 갖고,
    상기 홈부의 상기 저부는, 상기 유리판의 상기 끝면의 두께보다도 큰 폭을 갖고,
    상기 제 2 가공 공정을 실행하기 전에 있어서의 상기 저부의 상기 폭은, 상기 끝면의 두께와, 상기 두께 방향에 있어서의 상기 제 2 숫돌의 상대적인 이동거리의 합보다도 작은 유리판의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 가공 공정을 실행하기 전에 있어서 상기 제 2 숫돌은, 홈부가 형성되어 있지 않은 외주면을 갖고,
    상기 제 2 가공 공정에서는, 상기 제 2 숫돌의 상기 외주면에 의해서 상기 유리판의 상기 단부를 연마하는 유리판의 제조 방법.
  4. 표면 및 단부를 갖는 유리판으로서,
    상기 단부는, 끝면과, 상기 끝면과 상기 표면 사이에 형성되는 접속면을 갖고,
    상기 끝면의 표면거칠기(Ra1)는 상기 접속면의 표면거칠기(Ra2)보다도 작은 것을 특징으로 하는 유리판.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 끝면의 상기 표면거칠기(Ra1)와 상기 접속면의 상기 표면거칠기(Ra2)의 비(Ra1/Ra2)는 0.15∼0.6인 유리판.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 끝면의 상기 표면거칠기(Ra1)는 0.06㎛ 이하인 유리판.
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