KR20230002339A - 단부면 가공 장치 - Google Patents

단부면 가공 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20230002339A
KR20230002339A KR1020227033591A KR20227033591A KR20230002339A KR 20230002339 A KR20230002339 A KR 20230002339A KR 1020227033591 A KR1020227033591 A KR 1020227033591A KR 20227033591 A KR20227033591 A KR 20227033591A KR 20230002339 A KR20230002339 A KR 20230002339A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tool
polishing
abrasive
workpiece
accommodating
Prior art date
Application number
KR1020227033591A
Other languages
English (en)
Inventor
데츠야 시마무라
Original Assignee
쇼다 테크트론 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쇼다 테크트론 가부시키가이샤 filed Critical 쇼다 테크트론 가부시키가이샤
Publication of KR20230002339A publication Critical patent/KR20230002339A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B29/00Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents
    • B24B29/005Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents using brushes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A46BRUSHWARE
    • A46BBRUSHES
    • A46B3/00Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier
    • A46B3/18Brushes characterised by the way in which the bristles are fixed or joined in or on the brush body or carrier the bristles being fixed on or between belts or wires
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B29/00Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B29/00Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents
    • B24B29/02Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents designed for particular workpieces
    • B24B29/04Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents designed for particular workpieces for rotationally symmetrical workpieces, e.g. ball-, cylinder- or cone-shaped workpieces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B47/00Drives or gearings; Equipment therefor
    • B24B47/10Drives or gearings; Equipment therefor for rotating or reciprocating working-spindles carrying grinding wheels or workpieces
    • B24B47/12Drives or gearings; Equipment therefor for rotating or reciprocating working-spindles carrying grinding wheels or workpieces by mechanical gearing or electric power
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B9/00Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B9/00Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
    • B24B9/02Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground
    • B24B9/06Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain
    • B24B9/08Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of non-metallic inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain of glass

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Brushes (AREA)

Abstract

선형상 브러시 등의 연마 도구의 인장 강도의 확보 부담을 줄일 수 있는 동시에 폭넓은 재질 또는 구조의 연마 도구의 사용을 가능하게 할 수 있는 단부면 가공 장치를 제공한다. 단부면 가공 장치(100)는, 유리 기판으로 이뤄지는 피가공물(90)을 착탈 자재로 보지하는 워크 보지 도구(110), 피가공물(90)의 오목부(92)에 대해서 연마 가공을 행하기 위한 제 2 연마 도구(130) 및 제 2 연마 도구(130)의 변위를 규제하는 배면 수용 도구(140)를 구비하고 있다. 제 2 연마 도구(130)는, 금속 선형상의 심체(130a)의 주위에 수지제의 브러시로 이뤄지는 연마부(130b)가 설치되어 구성되어 있다. 배면 수용 도구(140)는 블록형상의 수용 도구 본체(141)에 수용부(142)가 형성되어 있다. 수용부(142)는 연마부(130b)를 수용 가능한 단면이 원호형상의 곡면으로 구성되어 있다. 배면 수용 도구(140)는 수용부(142)가 오목부(92)를 구성하는 곡률의 원호의 연장선 상에 위치하도록 위치결정된다.

Description

단부면 가공 장치
본 발명은 피가공물의 단부면에 대해서 연마 가공을 실시하는 단부면 가공 장치에 관한 것이다.
종래부터, 피가공물의 단부면에 대해서 연마 가공을 실시하는 단부면 가공 장치가 있다. 예를 들면, 아래와 같이 특허문헌 1에는, 직선형상으로 연장되는 선형상체의 주위에 브러시를 구비한 선형상 브러시에 의해 유리판을 적층한 피가공물에 있어서의 구멍 또 오목형상으로 오목해진 부분에 대해서 연마 가공을 실시하는 단부면 가공 장치가 개시되어 있다.
일본 특허 공개 제 2010-167518 호 공보 그렇지만, 상기 특허문헌 1에 기재한 단부면 가공 장치에 있어서는, 연마 가공중에 있어서의 선형상 브러시의 휨 변형을 방지하기 위해 강한 장력을 부가하지 않으면 안되어, 선형상 브러시의 인장 강도의 확보 부담이 큰 동시에 사용 가능한 선형상 브러시가 한정된다고 하는 문제가 있다.
본 발명은 상기 문제에 대처하기 위해 이뤄진 것으로, 그 목적은 선형상 브러시 등의 연마 도구의 인장 강도의 확보 부담을 줄일 수 있는 동시에 폭넓은 재질 또는 구조의 연마 도구의 사용을 가능하게 할 수 있는 단부면 가공 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 특징은, 피가공물을 착탈 자재로 보지하는 워크 보지 도구와, 회전 중심이 되는 축선의 주위에 피가공물의 단부면을 연마하기 위한 연마부를 구비한 연마 도구가 연결되어 동 연마 도구를 상기 축선 주위에 회전 구동시키는 연마 도구 구동 수단과, 피가공물의 단부면을 연마하고 있는 연마 도구에 대해서 동일 피가공물과는 반대측에서 연마부에 접촉해서 연마 도구의 상기 반대측으로의 변형을 규제하는 수용부를 갖는 배면 수용 도구를 구비하는 것에 있다.
이와 같이 구성한 본 발명의 특징에 의하면, 단부면 가공 장치는, 피가공물의 단부면을 연마하고 있는 연마 도구에 대해서 동일 피가공물과는 반대측에서 연마부에 접촉해서 연마 도구의 상기 반대측으로의 변형을 규제하는 배면 수용 도구를 구비하고 있기 때문에, 연마 도구의 인장 강도의 확보 부담을 줄일 수 있는 동시에 폭넓은 재질 또는 구조의 연마 도구의 사용을 가능하게 할 수 있다. 또한, 연마 도구로서는, 선형상으로 연장되는 심체의 주위에 무수한 털 또는 다공질인 탄성체를 마련한 구성 외에, 심체를 마련하지 않고 탄성체만으로 구성할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 특징은, 상기 단부면 가공 장치에 있어서, 배면 수용 도구에 있어서의 수용부는 연마부에 대해서 오목형상으로 오목하게 형성되어 있는 것에 있다.
이와 같이 구성한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 단부면 가공 장치는, 배면 수용 도구에 있어서의 수용부가 연마부에 대해서 오목형상으로 오목하게 형성되어 있기 때문에, 연마부를 수용해서 연마부의 변형을 억제할 수 있는 동시에 연마 가공에 의한 절삭분 및 가공액의 비산을 방지할 수 있다. 이 경우, 배면 수용 도구에 있어서의 수용부로서는, 단면 형상이 원호(타원을 포함함)가 되는 곡면 외에, 단면 형상이 직사각형 또는 삼각형이 되는 평면의 조합 또는 평면과 곡면과의 조합으로 구성할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 특징은, 상기 단부면 가공 장치에 있어서, 배면 수용 도구에 있어서의 수용부는, 연마 도구의 축선방향에 있어서의 양 단부 중 적어도 한쪽이 동일 축선방향 외측으로 향해 넓게 개구된 확대 개구부를 갖고 있는 것에 있다.
이와 같이 구성한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 단부면 가공 장치는 배면 수용 도구에 있어서의 수용부의 양 단부 중 적어도 한쪽에 축선방향 외측으로 향해 넓게 개구된 확대 개구부가 형성되어 있기 때문에, 수용부 내에 연마부를 삽입하기 쉽게 할 수 있는 동시에 수용부에 대해서 연마부를 왕복 운동시켰을 때의 수용부의 손상 및 절삭분 및 가공액의 비산을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 특징은, 상기 단부면 가공 장치에 있어서, 배면 수용 도구를 연마 도구에 대해서 접근 또는 이격시키는 연마 도구 변위 수단을 추가로 구비하는 것에 있다.
이와 같이 구성한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 단부면 가공 장치는, 또한 배면 수용 도구를 연마 도구에 대해서 접근 또는 이격시키는 연마 도구 변위 수단을 구비하고 있기 때문에, 배면 수용 도구가 불필요한 경우에는 배면 수용 도구를 연마 도구로부터 이격시킬 수 있는 동시에, 연마 도구에 대해서 배면 수용 도구의 위치를 적당 설정하는 것으로 연마부의 변형의 규제의 정도(강약)를 조정할 수도 있다.
또한, 본 발명의 다른 특징은, 상기 단부면 가공 장치에 있어서, 배면 수용 도구에 대해서 가공액을 공급하는 가공액 공급 수단을 추가로 구비하고, 배면 수용 도구는, 가공액 공급 수단으로부터 공급된 가공액을 토출하는 토출 구멍이 수용부에 개구되어 있는 것에 있다.
이와 같이 구성한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 단부면 가공 장치는, 또한 배면 수용 도구에 대해서 연마제 또는 냉각액 등의 가공액을 공급하는 가공액 공급 수단을 구비하고 있고, 배면 수용 도구는 가공액 공급 수단으로부터 공급된 가공액을 토출하는 토출 구멍이 수용부에 개구되어 있기 때문에, 연마 도구에 있어서의 연마부에 대해서 가공액의 비산을 방지하면서 효율적 또한 효과적으로 공급할 수 있다. 또한, 단부면 가공 장치는 토출 구멍으로부터 토출하는 가공액의 분출에 의해도 연마부의 변형을 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 단부면 가공 장치의 주요부의 구성을 정면에서 모식적으로 도시하는 설명도이다.
도 2는 도 1에 도시한 단부면 가공 장치의 주요부의 구성을 측면으로부터 모식적으로 도시하는 설명도이다.
도 3은 도 1에 도시하는 단부면 가공 장치의 작동을 제어하는 제어 시스템의 블럭도이다.
도 4는 도 1에 도시한 단부면 가공 장치의 가공 대상인 피가공물의 외관 구성의 개략을 도시하는 평면도이다.
도 5는 도 1에 도시한 단부면 가공 장치에 있어서의 제 2 연마 도구가 피가공물의 오목부를 연마 가공하는 상태를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 6은 도 1에 도시한 단부면 가공 장치에 있어서의 배면 수용 도구의 내부 구성의 개략을 도시하는 단면도이다.
도 7은 도 1에 도시한 단부면 가공 장치의 제 1 연마부가 피가공물을 연마 가공하는 상태를 도시하는 설명도이다.
도 8은 도 1에 도시한 단부면 가공 장치의 제 2 연마부가 피가공물을 연마 가공하는 상태를 도시하는 설명도이다.
도 9는 본 발명의 변형예에 따른 제 2 연마 도구가 피가공물의 오목부를 연마 가공하는 상태를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 변형예에 따른 제 2 연마 도구가 피가공물의 오목부를 연마 가공하는 상태를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 다른 변형예에 따른 제 2 연마 도구가 피가공물의 오목부를 연마 가공하는 상태를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 변형예에 따른 단부면 가공 장치의 주요부의 구성을 정면에서 모식적으로 도시하는 설명도이다.
이하, 본 발명에 따른 단부면 가공 장치의 일 실시형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 단부면 가공 장치(100)의 주요부의 구성을 정면에서 모식적으로 도시하는 설명도이다. 또한, 도 2는 도 1에 도시하는 단부면 가공 장치(100)의 주요부의 구성을 측면으로부터 모식적으로 도시하는 설명도이다. 또한, 도 3은 도 1에 도시하는 단부면 가공 장치(100)의 작동을 제어하는 제어 시스템의 블럭도이다. 또한, 본 명세서에 있어서 참조하는 도면은 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해서 일부의 구성요소를 과장해 나타내는 등 모식적으로 나타내고 있다. 이 때문에, 각 구성요소 사이의 치수나 비율 등은 차이가 나는 일이 있다. 이 단부면 가공 장치(100)는, 반도체의 제조 과정에서 이용되는 유리 기판을 피가공물(90)로서, 이 피가공물(90)의 단부면(91)에 연마 가공을 실시하는 기계 장치이다.
우선, 본 발명에 따른 단부면 가공 장치(100)를 설명하기 전에, 이 단부면 가공 장치(100)의 가공 대상인 피가공물(90)에 대해 설명한다. 이 피가공물(90)은, 도 4에 도시하는 바와 같이, 반도체의 제조 과정에서 미세한 전자 회로의 패턴이 형성되어 포토마스크(photomask)로서 기능하는 부품이며, 유리재를 원형판형상으로 형성해서 구성되어 있다. 이 경우, 피가공물(90)의 평면에서 본 크기는 외경이 약 100㎜ 내지 300㎜이며, 두께가 약 0.5㎜ 내지 5㎜이다. 본 실시형태에 있어서는, 피가공물(90)은 외경이 300㎜, 두께가 1㎜의 평면에서 보아 원형으로 형성되어 있다.
또한, 피가공물(90)에는, 외연부를 구성하는 단부면(91)의 일부에 오목부(92)가 형성되어 있다. 오목부(92)는 반도체의 제조 과정에서 유리 기판인 피가공물(90)의 위치를 규정하기 위한 부분이며, 단부면(91)으로부터 오목형상으로 오목하게 형성되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 오목부(92)는 직경 3㎜의 원의 반원을 구성하는 원호로 구성되어 있다.
(단부면 가공 장치(100))
단부면 가공 장치(100)는 워크 보지 도구(110)를 구비하고 있다. 워크 보지 도구(110)는 적층된 복수의 피가공물(90)을 착탈 자재로 보지하는 기계 장치이며, 주로, 프레임(111), 지지 테이블(112), 압압체(113) 및 연결체(115, 117)를 각각 구비하여 구성되어 있다.
프레임(111)은 지지 테이블(112) 및 압압체(113)를 지지하는 부품이며, 단면 형상이 직사각형의 금속제의 봉체를 정면에서 보아 직사각형의 프레임형상으로 조립되어 구성되어 있다. 지지 테이블(112)은 적층된 복수의 피가공물(90)이 탑재되는 부품이며, 금속 재료를 판형상으로 형성해서 구성되어 있다. 이 지지 테이블(112)은, 도시(圖示) 하방으로 연장되는 다리부(112a)가 도시하지 않은 베어링을 거쳐서 프레임(111)에 있어서의 도시 하변에 회전 자재인 상태로 지지되어 있다.
압압체(113)는 지지 테이블(112) 상에 배치된 피가공물(90)을 도시 상방으로부터 압압해서 지지 테이블(112)에 고정하기 위한 부품이며, 금속 재료를 판형상으로 형성해서 구성되어 있다. 이 압압체(113)는, 체결 기구(114) 및 연결체(117)를 각각 거쳐서 프레임(111)에 있어서의 도시 상변에 회전 자재인 상태로 지지되어 있다. 체결 기구(114)는 압압체(113)를 지지 테이블(112)에 대해서 접근 또는 이격시키기 위한 부품이며, 이송 나사 기구를 구비하여 구성되어 있다.
따라서, 작업자는, 체결 기구(114)에 있어서의 너트(114a)를 회동 조작하는 것에 의해 이송 나사(114b)를 도시 상하 방향으로 진퇴시키는 것으로 압압체(113)를 지지 테이블(112)에 접근 또는 이격시킬 수 있다. 이 체결 기구(114)는 한쪽(도시 하측)의 단부가 압압체(113)에 연결되어 있는 동시에, 다른쪽(도시 상측)의 단부가 워크 구동 모터(118)에 연결되어 있다. 또한, 도 1에 있어서는, 도시 상하 방향을 Z축방향, 이 Z축방향에 직교하는 도시 좌우 방향을 X축방향, 및 이들 Z축방향 및 X축방향에 각각 직교하는 방향을 Y축방향으로 한다.
연결체(115)는 워크 보지 도구(110)를 베이스(116) 상에 연결하기 위한 부품이며, 금속재를 베이스(116)의 상면에 삽입 가능한 원주형상으로 형성해서 구성되어 있다. 베이스(116)는 워크 보지 도구(110)를 지지하는 부품이며, 금속제의 판상체로 구성되어 있다. 이 베이스(116)는 단부면 가공 장치(100)에 있어서의 도시하지 않은 하우징에 장착되어 있다.
연결체(117)는 워크 보지 도구(110)를 모터 지지체(118a)에 연결하기 위한 부품이며, 금속재를 모터 지지체(118a)의 하면에 삽입 가능한 원통형상으로 형성해서 구성되어 있다. 이 경우, 원통형상으로 형성된 연결체(117)에는, 체결 기구(114)가 워크 구동 모터(118)에 연결되어 있다.
워크 구동 모터(118)는, 체결 기구(114)를 회전 변위시키는 것에 의해 지지 테이블(112)과 압압체(113)로 보지된 피가공물(90)을 회전 변위시키기 위한 전동기이며, 후술하는 제어 장치(150)에 의해 작동 제어된다. 이 워크 구동 모터(118)는 모터 지지체(118a)에 의해 지지되어 있다. 모터 지지체(118a)는 워크 보지 도구(110)의 상방에 설치된 금속제의 판상체로 구성되어 있고, 단부면 가공 장치(100)에 있어서의 도시하지 않은 하우징에 지지되어 있다. 워크 보지 도구(110)에 있어서의 도시 좌우 양측에는, 제 1 연마 도구(120) 및 제 2 연마 도구(130)가 각각 설치되어 있다.
제 1 연마 도구(120)는 지지 테이블(112)과 압압체(113)로 보지된 피가공물(90)의 단부면(91)에 대해서 연마 가공을 행하기 위한 부품이며, 금속제의 원통체로 구성된 심체(120a)의 외표면에 연마부(120b)가 형성되어 구성되어 있다. 연마부(120b)는 단부면(91)에 접촉해서 연마 가공을 행하기 위한 부품이며, 무수한 수지제의 털로 구성되어 있다.
즉, 연마부(120b)는 원통체로 구성된 심체(120a)의 외표면이 직경방향 외측으로 연장된 브러시로 구성되어 있다. 이 제 1 연마 도구(120)는, 본 실시형태에 있어서는, 지지 테이블(112)과 압압체(113)로 보지된 피가공물(90)의 두께 이상의 길이로 형성되어 있지만, 피가공물(90)의 두께와 동일 길이 또는 피가공물(90)의 두께보다 짧은 길이로 형성되어 있어도 좋다. 또한, 제 1 연마 도구(120)는 단부면(91)과의 접촉 면적을 크게 하기 위해서 제 2 연마 도구(130)보다 대경으로 형성되어 있다.
이 제 1 연마 도구(120)는 제 1 연마 도구 구동 모터(121)에 착탈 자재인 상태로 장착되어 있다. 제 1 연마 도구 구동 모터(121)는 제 1 연마 도구(120)를 회전 구동시키기 위한 전동기이며, 제어 장치(150)에 의해 작동 제어된다. 이 제 1 연마 도구 구동 모터(121)는 모터 지지체(122)에 의해 지지되어 있다. 모터 지지체(122)는 제 1 연마 도구(120)의 상방에 설치된 금속제의 판상체로 구성되어 있고, 제 1 X축방향 변위 기구(123) 및 제 1 Z축방향 변위 기구(124)에 각각 지지되어 있다. 즉, 제 1 연마 도구(120)는 모터 지지체(122)로부터 하수(下垂)된 상태로 설치되어 있다. 또한, 도 2에 있어서는, 제 1 연마 도구(120), 제 1 연마 도구 구동 모터(121) 및 모터 지지체(122)의 도시를 생략하고 있다.
제 1 X축방향 변위 기구(123)는, 모터 지지체(122)를 거쳐서 제 1 연마 도구 구동 모터(121) 및 제 1 연마 도구(120)를 도시 X축방향(도시 좌우 방향)으로 왕복 변위시키는 기계 장치이며, 도시하지 않은 전동 모터 및 이송 나사 기구 등을 구비하여 구성되어 있다. 이 제 1 X축방향 변위 기구(123)는 단부면 가공 장치(100)에 있어서의 도시하지 않은 하우징에 지지되어 있고, 제어 장치(150)에 의해 작동 제어된다.
제 1 Z축방향 변위 기구(124)는, 모터 지지체(122)를 거쳐서 제 1 연마 도구 구동 모터(121) 및 제 1 연마 도구(120)를 도시 Z축방향(도시 상하 방향)으로 왕복 변위시키는 기계 장치이며, 도시하지 않은 전동 모터 및 이송 나사 기구 등을 구비하여 구성되어 있다. 이 제 1 Z축방향 변위 기구(124)는 상기 제 1 X축방향 변위 기구(123)에 지지되어 있고, 제어 장치(150)에 의해 작동 제어된다. 즉, 제 1 Z축방향 변위 기구(124)는, 제 1 X축방향 변위 기구(123)에 의해 제 1 연마 도구 구동 모터(121) 및 제 1 연마 도구(120)와 함께 일체적으로 도시 X축방향으로 왕복 변위한다.
제 2 연마 도구(130)는, 지지 테이블(112)과 압압체(113)로 보지된 피가공물(90)에 있어서의 오목부(92)에 대해서 연마 가공을 행하기 위한 부품이며, 봉체의 외표면에 수지제의 무수한 털이 직경방향 외측으로 연장된 상태로 설치되어 구성되어 있다. 구체적으로, 제 2 연마 도구(130)는, 주로, 심체(130a)와 연마부(130b)로 구성되어 있다. 심체(130a)는 연마부(130b)를 지지하는 부분이며, 세장의 꼬인 금속선과 이 금속선의 한쪽의 단부를 보지하는 금속제의 통체로 구성된 척부로 구성되어 있다.
연마부(130b)는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 오목부(92)의 내측면을 연마하는 부품이며, 심체(130a)의 외표면으로부터 직경방향 외측으로 연장되는 무수한 수지제의 털로 구성되어 있다. 즉, 연마부(130b)는 막대형상으로 형성된 심체(130a)의 외표면이 직경방향 외측으로 연장된 브러시로 구성되어 있다. 이 경우, 연마부(130b)는 오목부(92)의 내경보다 약간 큰 외경으로 형성되는 동시에, 지지 테이블(112)과 압압체(113)로 보지된 피가공물(90)의 두께 이상의 길이로 형성된다. 또한, 제 2 연마 도구(130)는 피가공물(90)의 두께와 동일 길이 또는 피가공물(90)의 두께보다 짧은 길이로 형성할 수도 있다.
이 제 2 연마 도구(130)는 제 2 연마 도구 구동 모터(131)에 착탈 자재인 상태로 장착되어 있다. 제 2 연마 도구 구동 모터(131)는 제 2 연마 도구(130)를 회전 구동시키기 위한 전동기이며, 제어 장치(150)에 의해 작동 제어된다. 이 제 2 연마 도구 구동 모터(131)는 모터 지지체(132)에 의해 지지되어 있다. 또한, 이 제 2 연마 도구 구동 모터(131)가 본 발명에 따른 연마 도구 구동 수단에 상당한다.
모터 지지체(132)는 제 2 연마 도구(130)의 상방에 설치된 금속제의 판상체로 구성되어 있고, 제 2 X축방향 변위 기구(133) 및 제 2 Z축방향 변위 기구(134)에 각각 지지되어 있다. 즉, 제 2 연마 도구(130)는 모터 지지체(132)로부터 하수된 상태로 설치되어 있다. 또한, 도 2에 있어서는, 제 2 연마 도구(130), 제 2 연마 도구 구동 모터(131) 및 모터 지지체(132)의 도시를 생략하고 있다.
제 2 X축방향 변위 기구(133)는, 모터 지지체(132)를 거쳐서 제 2 연마 도구 구동 모터(131) 및 제 2 연마 도구(130)를 도시 X축방향(도시 좌우 방향)으로 왕복 변위시키는 기계 장치이며, 도시하지 않은 전동 모터 및 이송 나사 기구 등을 구비하여 구성되어 있다. 이 제 2 X축방향 변위 기구(133)는 단부면 가공 장치(100)에 있어서의 도시하지 않은 하우징에 지지되어 있고, 제어 장치(150)에 의해 작동 제어된다.
제 2 Z축방향 변위 기구(134)는, 모터 지지체(132)를 거쳐서 제 2 연마 도구 구동 모터(131) 및 제 2 연마 도구(130)를 도시 Z축방향(도시 상하 방향)으로 왕복 변위시키는 기계 장치이며, 도시하지 않은 전동 모터 및 이송 나사 기구 등을 구비하여 구성되어 있다. 이 제 2 Z축방향 변위 기구(134)는 상기 제 2 X축방향 변위 기구(133)에 지지되어 있고, 제어 장치(150)에 의해 작동 제어된다. 즉, 제 2 Z축방향 변위 기구(134)는, 제 2 X축방향 변위 기구(133)에 의해 제 2 연마 도구 구동 모터(131) 및 제 2 연마 도구(130)와 함께 일체적으로 도시 X축방향으로 왕복 변위한다.
제 2 연마 도구(130)에 대해서 워크 보지 도구(110)와는 반대측에는, 배면 수용 도구(140)가 설치되어 있다. 배면 수용 도구(140)는, 도 5 및 도 6에 각각 도시하는 바와 같이, 피가공물(90)의 오목부(92)에 대해서 연마 가공을 실시하고 있는 제 2 연마 도구(130)가 오목부(92)에 대해서 이격하는 방향으로 휨 변형하는 것을 방지하기 위한 부품이며, 폴리아세탈 등의 수지재 또는 금속재를 블록형상으로 형성해서 구성되어 있다. 보다 구체적으로, 배면 수용 도구(140)는, 본 실시형태에 있어서 수지재를 도시 Z축방향으로 연장되는 직방체에 가까운 블록형상으로 형성한 수용 도구 본체(141)에 수용부(142) 및 토출 구멍(144)을 각각 구비하여 구성되어 있다.
수용부(142)는 제 2 연마 도구(130)의 연마부(130b)에 접촉해서 연마부(130b)가 오목부(92)와는 반대측으로 변형하는 것을 방지하기 위한 부분이며, 수용 도구 본체(141)에 있어서의 제 2 연마 도구(130)에 대향하는 측면으로 오목형상으로 오목하게 형성되어 있다. 보다 구체적으로, 수용부(142)는 단면 형상이 오목부(92)와 동일 곡률의 원호가 되는 곡면으로 구성되어 있다. 이 경우, 수용부(142)는, 수용 도구 본체(141)의 피가공물(90)에의 접촉을 방지하기 위해, 오목부(92)보다 얕은 깊이로 형성되어 있다.
또한, 수용부(142)의 도시 Z축방향의 길이는 오목부(92)의 도시 Z축방향의 길이와 대략 동일 길이로 형성되어 있다. 또한, 수용부(142)의 도시 Z축방향의 길이는 오목부(92)의 도시 Z축방향의 길이보다 짧은 길이로 형성되어 있어도 좋고, 오목부(92)의 도시 Z축방향의 길이보다 긴 길이로 형성되어 있어도 좋다. 이 수용부(142)에 있어서의 도시 Z축방향의 양 단부에는, 확대 개구부(143a, 143b)가 각각 형성되어 있다.
확대 개구부(143a, 143b)는 제 2 연마 도구(130)의 연마부(130b)의 수용부(142) 내로의 삽입 및 도시 Z축방향으로의 왕복 변위를 행하기 쉽게 하기 위한 부분이며, 심체(130a)의 축선방향(도시 Z축방향)의 외측으로 향해 오목한 상태의 절결 형상이 넓어지는 형상으로 형성되어 있다.
토출 구멍(144)은 연마부(130b)에 대해서 연마제로 이뤄지는 가공액을 공급하기 위한 통로이며, 한쪽(도시 좌측)의 단부가 수용부(142)에 개구되는 동시에 다른쪽(도시 우측)의 단부가 분배 통로(145)에 연통하고 있다. 이 토출 구멍(144)은 수용부(142)의 길이 방향(도시 Z축방향)에 따라 복수 형성되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 토출 구멍(144)은 수용부(142)의 길이 방향(도시 Z축방향)에 따라 등 간격으로 7개 형성되어 있다. 또한, 도 5 및 도 6에 있어서는, 가공액의 흐름을 파선 화살표로 나타내고 있다(도 9 내지 도 11에 있어서도 동일함).
분배 통로(145)는 가공액을 7개의 각 토출 구멍(144)에 분배하기 위한 부분이며, 7개의 각 토출 구멍(144)에 연통하도록 도시 Z축방향으로 연장되어 형성되어 있다. 이 경우, 분배 통로(145)는, 도시 상단부가 수용 도구 본체(141)의 도시 상단부면에 개구되는 동시에 동일 개구 부분이 마개(145a)에 의해 봉지되고 있다. 또한, 이 분배 통로(145)는 도시 우측의 측면으로 개구되는 동시에 동일 개구 부분에 가공액 공급관(146)이 접속되어 있다.
가공액 공급관(146)은 연마제로 이뤄지는 가공액을 배면 수용 도구(140)에 공급하기 위한 관로이며, 수지제 또는 금속제의 호스 또는 파이프로 구성되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 가공액은, 산화 세륨이 분산된 현탁액으로 구성된 연마제이다. 이 가공액 공급관(146)은, 한쪽의 단부가 배면 수용 도구(140)의 수용 도구 본체(141)에 접속되어 있는 동시에 다른쪽의 단부가 가공액 공급 장치(147)에 접속되어 있다. 가공액 공급 장치(147)는 가공액을 저장하는 가공액조(도시하지 않음), 이 가공액조와 피가공물(90)의 연마 가공 영역과의 사이에 가공액을 순환시키는 배관, 밸브 및 펌프 등을 구비하여 구성되어 있다. 이 가공액 공급 장치(147)는 제어 장치(150)에 의해 작동이 제어된다.
배면 수용 도구(140)는 수용 도구 변위 기구(148)에 지지되어 있다. 수용 도구 변위 기구(148)는 배면 수용 도구(140)를 제 2 연마 도구(130)에 대해서 접근 또는 이격시키는 기계 장치이며, 주로, 슬라이드 테이블(148a)과 테이블 구동 모터(148b)를 구비하여 구성되어 있다. 슬라이드 테이블(148a)은, 배면 수용 도구(140)를 지지해서 제 2 연마 도구(130)에 대해서 접근 또는 이격시키는 방향(도시 X축방향)으로 왕복 변위시키는 기구이다.
구체적으로, 슬라이드 테이블(148a)은, 배면 수용 도구(140)가 탑재되는 테이블, 이 테이블을 도시 X축방향으로 변위시키는 이송 나사 기구 및 이송 나사 기구를 덮는 하우징 등을 구비하여 구성되어 있다. 테이블 구동 모터(148b)는 슬라이드 테이블(148a)에 있어서의 테이블을 이송 나사 기구를 거쳐서 도시 X축방향으로 변위시키기 위한 구동원이며, 제어 장치(150)에 의해 작동 제어되는 전동 모터로 구성되어 있다. 이 수용 도구 변위 기구(148)는 단부면 가공 장치(100)에 있어서의 도시하지 않은 하우징에 지지되어 있다.
제어 장치(150)는 CPU, ROM, RAM 등으로 이뤄지는 마이크로컴퓨터에 의해 구성되어 있고, 단부면 가공 장치(100)의 전체의 작동을 종합적으로 제어하는 동시에, 기억 장치에 미리 기억된 도시하지 않은 단부면 가공 프로그램을 실행하는 것에 의해 피가공물(90)에 대해서 연마 가공을 실시한다. 구체적으로, 제어 장치(150)는, 워크 구동 모터(118), 제 1 연마 도구 구동 모터(121), 제 1 X축방향 변위 기구(123), 제 1 Z축방향 변위 기구(124), 제 2 연마 도구 구동 모터(131), 제 2 X축방향 변위 기구(133), 제 2 Z축방향 변위 기구(134), 가공액 공급 장치(147) 및 수용 도구 변위 기구(148)의 각 작동을 제어한다.
이 제어 장치(150)에는, 작업자로부터의 지시를 받아들여 제어 장치(150)에 입력하는 스위치 그룹으로 이뤄지는 입력 장치 및 제어 장치(150)의 작동 상황을 표시하는 표시 램프 및 액정 표시 장치를 각각 구비한 조작반(151)을 구비하고 있다. 또한, 제어 장치(150)는 외부 전원이나 전력을 받아 전력을 필요로 하는 워크 구동 모터(118), 제 1 연마 도구 구동 모터(121), 제 1 X축방향 변위 기구(123), 제 1 Z축방향 변위 기구(124), 제 2 연마 도구 구동 모터(131), 제 2 X축방향 변위 기구(133), 제 2 Z축방향 변위 기구(134), 가공액 공급 장치(147) 및 수용 도구 변위 기구(148) 등의 각 부(部)에 공급하는 전원부, 및 단부면 가공 장치(100)의 전체를 포위하는 외장 커버 등도 구비하지만, 이들에 대해서는, 본 발명에 직접 관련되지 않기 때문에, 그 설명은 생략한다.
(단부면 가공 장치(100)의 작동)
다음에, 이와 같이 구성된 단부면 가공 장치(100)의 작동에 대해 도 3을 참조하면서 설명한다. 우선, 단부면 가공 장치(100)를 이용해 피가공물(90)의 연마 가공을 실시하는 작업자는, 단부면 가공 장치(100)에 있어서의 도시하지 않은 전원 스위치를 ON으로 하는 것에 의해 제어 장치(150)를 기동시킨다. 이것에 의해, 제어 장치(150)는 ROM 등의 기억 장치에 미리 기억된 제어 프로그램을 실행하는 것에 의해 작동을 개시해서 작업자로부터의 지시를 기다리는 대기 상태가 된다.
다음에, 작업자는, 제 1 공정으로서, 단부면 가공 장치(100)의 가공 영역 내에 있어서의 워크 보지 도구(110)에 피가공물(90)을 보지시킨다. 구체적으로, 작업자는, 워크 보지 도구(110)에 있어서의 지지 테이블(112) 상에 복수의 유리 기판을 적층한 피가공물(90)을 탑재한 후, 너트(114a)를 조작하는 것에 의해 압압체(113)를 하강시켜 피가공물(90)을 지지 테이블(112)과 압압체(113)로 협지한 상태로 보지한다(도 1 및 도 2 참조).
다음에, 작업자는, 제 2 공정으로서, 피가공물(90)의 단부면(91)에 대해서 연마 가공을 실시한다. 구체적으로, 작업자는, 단부면 가공 장치(100)의 조작반(151)을 조작하는 것에 의해 제어 장치(150)에 대해서 단부면(91)의 연마 가공의 개시를 지시한다. 이 지시에 응답해서 제어 장치(150)는, 도시하지 않은 연마 가공 프로그램을 실행해서 피가공물(90)의 단부면(91)에 대해서 연마 가공을 개시한다.
구체적으로, 제어 장치(150)는, 워크 구동 모터(118)의 작동을 제어해서 지지 테이블(112)과 압압체(113)로 보지한 피가공물(90)을 회전 구동시키는 것과 동시에 제 1 연마 도구 구동 모터(121)의 작동을 제어해서 제 1 연마 도구(120)를 회전 구동시킨다. 이 경우, 제어 장치(150)는, 피가공물(90)을 제 1 연마 도구(120)보다 늦은 회전수로 또한 제 1 연마 도구(120)의 회전 방향과는 반대 방향으로 회전시킨다.
다음에, 제어 장치(150)는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 제 1 X축방향 변위 기구(123)의 작동을 제어해서 제 1 연마 도구(120)를 피가공물(90)에 접근시켜 제 1 연마 도구(120)를 피가공물(90)의 단부면(91)에 접촉시킨다. 이 경우, 제어 장치(150)는, 도시하지 않은 가공액 공급 장치의 작동을 제어해서 피가공물(90)의 단부면(91)과 제 1 연마 도구(120)의 접촉 부분에 가공액(도시하지 않음)을 공급한다. 그리고, 제어 장치(150)는, 제 1 Z축방향 변위 기구(124)의 작동을 제어해서 제 1 연마 도구(120)를 도시 Z축방향(도시 상하 방향)으로 왕복 변위시킨다. 이것에 의해, 단부면 가공 장치(100)는, 제 1 연마 도구(120)에 의해 피가공물(90)의 단부면(91)에 대해서 연마 가공을 실시하게 된다.
다음에, 제어 장치(150)는, 피가공물(90)의 단부면(91)에 대해서 제 1 연마 도구(120)를 이용해서 소정의 시간만 연마 가공을 실시했을 경우에는, 제 1 X축방향 변위 기구(123) 및 제 1 Z축방향 변위 기구(124)의 각 작동을 제어해서 제 1 연마 도구(120)를 원래의 위치로 변위시킨다. 또한, 제어 장치(150)는, 워크 구동 모터(118) 및 제 1 연마 도구 구동 모터(121)의 각 작동을 제어해서 피가공물(90) 및 제 1 연마 도구(120)의 각 회전 구동을 정지시켜 단부면(91)의 연마 가공을 종료한다. 이것에 의해, 피가공물(90)은 단부면(91)에 대해서 연마부(120b)에 의해 연마 가공이 실시된다.
다음에, 작업자는, 제 3 공정으로서, 피가공물(90)의 오목부(92)에 대해서 연마 가공을 실시한다. 구체적으로, 작업자는, 단부면 가공 장치(100)의 조작반(151)을 조작하는 것에 의해 제어 장치(150)에 대해서 오목부(92)의 연마 가공의 개시를 지시한다. 이 지시에 응답해서 제어 장치(150)는, 도시하지 않은 연마 가공 프로그램을 실행해서 피가공물(90)의 오목부(92)에 대해서 연마 가공을 개시한다.
구체적으로, 제어 장치(150)는, 워크 구동 모터(118)의 작동을 제어해서 피가공물(90)을 회전 구동시켜 오목부(92)를 제 2 연마 도구(130)에 대향하는 위치에 위치결정한다. 다음에, 제어 장치(150)는, 제 2 Z축방향 변위 기구(134)의 작동을 제어해서 제 2 연마 도구(130)를 상승시킨 후, 수용 도구 변위 기구(148)의 작동을 제어해서 배면 수용 도구(140)를 피가공물(90)에 접근시켜 피가공물(90)의 단부면(91)에 대향 배치시킨다.
이 경우, 제어 장치(150)는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 배면 수용 도구(140)의 수용부(142)가 오목부(92)를 구성하는 곡률의 원호의 연장선 상에 위치하도록 배면 수용 도구(140)를 위치결정한다. 즉, 수용부(142)는 오목부(92)와 함께 1개의 원의 원주 상에 배치된다. 다음에, 제어 장치(150)는 가공액 공급 장치(147)의 작동을 제어해서 배면 수용 도구(140)에 가공액을 공급한다. 이것에 의해, 오목부(92)와 수용부(142)에 둘러싸인 원통형의 영역 내에 토출 구멍(144)으로부터 가공액이 공급된다.
다음에, 제어 장치(150)는, 도 8에 도시하는 바와 같이, 제 2 X축방향 변위 기구(133)의 작동을 제어해서 제 2 연마 도구(130)를 피가공물(90) 측으로 이동시켜 제 2 연마 도구(130)를 오목부(92)와 수용부(142)에 둘러싸인 원통형의 영역의 상방에 위치시킨 후, 제 2 연마 도구 구동 모터(131)의 작동을 제어해서 제 2 연마 도구(130)를 회전 구동시킨다. 그리고, 제어 장치(150)는, 제 2 Z축방향 변위 기구(134)의 작동을 제어해서 제 2 연마 도구(130)를 하강시켜 오목부(92)와 수용부(142)에 둘러싸인 원통형의 영역 내에 연마부(130b)를 삽입한 후, 제 2 연마 도구(130)를 도시 Z축방향(도시 상하 방향)으로 왕복 변위시킨다.
이것에 의해, 단부면 가공 장치(100)는, 연마부(130b)에 의해 피가공물(90)의 오목부(92)에 대해서 연마 가공을 실시하게 된다. 이 경우, 연마부(130b)는, 피가공물(90)과는 반대측(즉, 수용부(142)측)으로의 휨 변형이 수용부(142)에 의해 규제되기 때문에, 오목부(92)에 대한 접촉을 유지해 정밀도 좋게 연마 가공을 실시할 수 있다.
또한, 제어 장치(150)는, 상기 순서, 즉, 배면 수용 도구(140)를 오목부(92)에 대향 배치한 후에 제 2 연마 도구(130)를 오목부(92) 및 수용부(142) 내에 삽입하는 순서 대신에, 제 2 연마 도구(130)를 오목부(92)에 접촉시킨 후, 배면 수용 도구(140)를 오목부(92)에 접촉 상태에 있는 제 2 연마 도구(130)에 접촉하도록 작동시킬 수도 있다.
다음에, 제어 장치(150)는, 피가공물(90)의 오목부(92)에 대해서 제 2 연마 도구(130)를 이용해 소정의 시간만 연마 가공을 실시했을 경우에는, 제 2 Z축방향 변위 기구(134)의 작동을 제어해서 제 2 연마 도구(130)를 상승시켜 연마부(130b)를 오목부(92)와 수용부(142)에 둘러싸인 원통형의 영역 내로부터 빼낸다. 다음에, 제어 장치(150)는, 제 2 연마 도구 구동 모터(131)의 작동을 제어해서 제 2 연마 도구(130)의 회전 구동을 정지시키는 것과 동시에, 가공액 공급 장치(147)의 작동을 제어해서 제 2 연마 도구(130)에 대한 가공액의 공급을 정지한다.
다음에, 제어 장치(150)는 수용 도구 변위 기구(148)의 작동을 제어해서 배면 수용 도구(140)를 피가공물(90)로부터 이격시켜 원래의 위치로 변위시킨다. 또한, 제어 장치(150)는, 제 2 X축방향 변위 기구(133)의 작동을 제어해서 제 2 연마 도구(130)를 피가공물(90)로부터 이격되는 방향으로 이동시키는 것과 동시에, 제 2 Z축방향 변위 기구(134)의 작동을 제어해서 제 2 연마 도구(130)를 하강시켜 원래의 위치로 변위시켜 오목부(92)의 연마 가공을 종료한다. 이것에 의해, 피가공물(90)은 오목부(92)에 대해서 연마부(130b)에 의해 연마 가공이 실시된다.
다음에, 작업자는, 제 4 공정으로서, 워크 보지 도구(110)로부터 피가공물(90)을 분리시킨다. 구체적으로, 작업자는, 너트(114a)를 조작하는 것에 의해 압압체(113)를 상승시켜 지지 테이블(112) 상의 피가공물(90)을 취출한다. 이것에 의해, 작업자는 피가공물(90)의 단부면(91) 및 오목부(92)의 각 연마 가공을 실시할 수 있다.
그리고, 작업자는, 새로운 피가공물(90)에 대해서 단부면(91) 및 오목부(92)의 연마 가공을 실시하는 경우에는, 상술한 순서로 지지 테이블(112) 상에 피가공물(90)을 배치해서 단부면(91) 및 오목부(92)의 연마 가공을 실시한다. 또한, 작업자는, 피가공물(90)의 단부면(91) 및 오목부(92)의 각 연마 가공을 종료하는 경우에는, 단부면 가공 장치(100)에 있어서의 도시하지 않은 전원 스위치를 OFF로 하는 것에 의해 제어 장치(150)의 작동을 정지시킨다.
상기 작동 설명으로부터도 이해할 수 있는 바와 같이, 상기 실시형태에 의하면, 단부면 가공 장치(100)는, 피가공물(90)의 오목부(92)를 연마하고 있는 제 2 연마 도구(130)에 대해서 동일 피가공물(90)과는 반대측에서 연마부(130b)에 접촉해서 제 2 연마 도구(130)의 상기 반대측으로의 변형을 규제하는 배면 수용 도구(140)를 구비하고 있기 때문에, 제 2 연마 도구(130)의 인장 강도의 확보 부담을 줄일 수 있는 동시에 폭넓은 제 2 연마 도구(130)의 사용을 가능하게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시에 있어서는, 상기 실시형태로 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 목적을 일탈하지 않는 한에 있어서 여러 가지의 변경이 가능하다. 또한, 아래와 같이 각 변형예에 있어서, 상기 실시형태와 동일한 구성 부분에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.
예를 들면, 상기 실시형태에 있어서는, 제 2 연마 도구(130)는, 브러시로 구성된 연마부(130b)가 금속선으로 이뤄지는 심체(130a)에 의해 보지되어 구성했다. 그러나, 제 2 연마 도구(130)는, 연마부(130b)의 회전 중심이 되는 축선의 주위에 피가공물(90)의 단부면(91) 또는 오목부(92)를 연마하는 연마부(130b)를 구비하고 있으면 좋다. 따라서, 제 2 연마 도구(130)는 심체(130a)를 생략해서 구성할 수 있다. 예를 들면, 제 2 연마 도구(130)는 스펀지 등의 탄성을 갖는 수지제의 다공질체를 막대 형상으로 형성해서 구성할 수 있다.
또한, 상기 실시형태에 있어서는, 제 2 연마 도구(130)는, 양 단부 중 한쪽의 단부를 제 2 연마 도구 구동 모터(131)에 연결해서 다른쪽의 단부를 고정하지 않는 자유단으로 해서 제 2 연마 도구 구동 모터(131)로부터 하수된 상태로 마련했다. 그러나, 제 2 연마 도구(130)는, 양 단부 중 한쪽의 단부를 제 2 연마 도구 구동 모터(131)에 연결해서 다른쪽의 단부를 회전 자재인 상태로 보지한 상태로 설치해도 좋다.
또한, 상기 실시형태에 있어서는, 배면 수용 도구(140)는 수용부(142)를 단면이 원호형상이 되는 곡면으로 구성했다. 이 경우, 수용부(142)는 단면 형상이 오목부(92)와 동일 곡률의 원호가 되는 곡면으로 구성되어 있다. 그러나, 수용부(142)는 단면 형상이 오목부(92)의 곡률보다 큰 곡률 또는 작은 곡률의 원호가 되는 곡면으로 구성할 수도 있다.
또한, 수용부(142)는 단면이 원호형상이 되는 곡면 이외의 형상으로 구성할 수도 있다. 예를 들면, 수용부(142)는, 도 9에 도시하는 바와 같이, 단면이 삼각형이 되는 평면의 조합으로 구성할 수 있다. 또한, 수용부(142)는 단면이 삼각형 이외의 형상, 예를 들면, 직사각형 또는 다른 다각형상이 되는 평면의 조합으로 구성할 수 있다.
이와 같이, 수용부(142)는, 피가공물(90)의 오목부(92)의 반대측으로서 동일 반대측(X축방향)에 직교하는 방향(Y축방향)측에 마련하는 것으로 연마부(130b)를 보다 안정적으로 지지할 수 있다. 또한, 수용부(142)는 오목형상 이외의 형상으로 구성할 수도 있다. 예를 들면, 수용부(142)는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 수용 도구 본체(141)의 측면에 평면형상으로 구성할 수 있다. 또한, 수용부(142)는, 도 11에 도시하는 바와 같이, 수용 도구 본체(141)의 측면으로부터 볼록형상으로 돌출해서 구성할 수도 있다. 이것에 의하면, 배면 수용 도구(140)는 깊이가 깊은 오목부(92)에 대해서도 연마부(130b)의 변형을 억제할 수 있다.
또한, 상기 실시형태에 있어서는, 수용부(142)는 양 단부에 확대 개구부(143a, 143b)를 각각 마련해서 구성했다. 그러나, 수용부(142)는 양 단부에 확대 개구부(143a, 143b) 중 한쪽만을 설치해도 좋고, 양쪽 모두를 생략해서 구성할 수도 있다.
또한, 상기 실시형태에 있어서는, 단부면 가공 장치(100)는, 수용 도구 변위 기구(148)를 마련해서 배면 수용 도구(140)를 도시 X축방향으로 가동적으로 구성했다. 그러나, 단부면 가공 장치(100)는, 수용 도구 변위 기구(148)를 생략해서 배면 수용 도구(140)를 고정적으로 마련해서 구성할 수도 있다. 또한, 수용 도구 변위 기구(148)는 배면 수용 도구(140)를 도시 X축방향으로 대신에 또는 추가해서 도시 Z축방향으로 변위시킬 수도 있다. 이 경우, 제어 장치(150)는, 배면 수용 도구(140)를 제 2 연마 도구(130)의 도시 Z축방향의 변위에 동기해서 왕복 변위하도록 수용 도구 변위 기구(148)의 작동을 제어할 수 있다. 또한, 이 수용 도구 변위 기구(148)가 본 발명에 따른 연마 도구 변위 수단에 상당한다.
또한, 상기 실시형태에 있어서는, 배면 수용 도구(140)는 수용 도구 변위 기구(148)에 지지되도록 구성했다. 그러나, 배면 수용 도구(140)는, 도 12에 도시하는 바와 같이, 모터 지지체(132) 등의 제 2 연마 도구(130)를 지지하는 부품에 마련할 수도 있다. 이것에 의하면, 단부면 가공 장치(100)는 수용 도구 변위 기구(148)를 생략해서 기계적 구성 및 제어적 구성을 간단하게 할 수 있다.
또한, 상기 실시형태에 있어서는, 제어 장치(150)는, 배면 수용 도구(140)의 수용부(142)가 오목부(92)를 구성하는 곡률의 원호의 연장선 상에 위치하도록 배면 수용 도구(140)를 위치결정했다. 그러나, 제어 장치(150)는, 배면 수용 도구(140)의 수용부(142)가 오목부(92)를 구성하는 곡률의 원호의 연장선 상 보다 내측 또는 외측에 위치하도록 배면 수용 도구(140)를 위치결정할 수도 있다. 이것에 의해, 단부면 가공 장치(100)는 제 2 연마 도구(130)의 배면 수용 도구(140)측으로의 규제력을 강하게 또는 약하게 할 수 있다.
또한, 상기 실시형태에 있어서는, 단부면 가공 장치(100)는 제 2 연마 도구(130)에 대해서만 배면 수용 도구(140)를 마련해서 구성했다. 즉, 제 2 연마 도구(130)가 본 발명에 따른 연마 도구에 상당한다. 그러나, 단부면 가공 장치(100)는 배면 수용 도구(140)를 제 2 연마 도구(130) 대신에 또는 추가해서 제 1 연마 도구(120)에 대해서 마련해서 구성할 수도 있다. 즉, 배면 수용 도구(140)는, 오목부(92) 외에, 평면형상 또는 곡면형상의 단부면(91)을 연마 가공하는 연마 도구에 마련할 수 있다.
또한, 상기 실시형태에 있어서는, 가공액 공급 장치(147)는 배면 수용 도구(140)에 가공액을 공급하도록 구성했다. 이것에 의해, 단부면 가공 장치(100)는, 제 2 연마 도구(130)에 있어서의 연마부(130b)에 대해서 가공액의 비산을 방지하면서 효율적 또한 효과적으로 공급할 수 있는 동시에, 토출 구멍(144)으로부터 토출하는 가공액의 분출에 의해서도 연마부(130b)의 변형을 억제할 수 있다. 그러나, 가공액 공급 장치(147)는 배면 수용 도구(140) 대신에 또는 추가해서 피가공물(90)에 가공액을 공급하도록 구성할 수도 있다. 또한, 단부면 가공 장치(100)는 가공액 공급 장치(147)를 생략해서 구성할 수도 있다. 또한, 이 가공액 공급 장치(147)가 본 발명에 따른 가공액 공급 수단에 상당한다.
또한, 상기 실시형태에 있어서는, 워크 보지 도구(110)는 복수매의 유리 기판을 피가공물(90)로서 보지했다. 그러나, 워크 보지 도구(110)는 적어도 1매의 유리 기판을 피가공물(90)로서 보지하면 좋다.
또한, 상기 실시형태에 있어서는, 단부면 가공 장치(100)는 반도체의 제조 과정에서 이용하는 유리 기판을 피가공물(90)로서 연마 가공을 실시했다. 그러나, 단부면 가공 장치(100)는 반도체 이외의 제조 과정에서 이용하는 유리 기판, 예를 들면, 휴대 전화, 스마트폰, 태블릿형 단말, 액정 TV 및 유기 EL 표시 장치 등의 휴대 단말 장치에 있어서의 터치 패널을 포함한 액정 디스플레이를 구성하는 유리 기판을 피가공물(90)로서 연마 가공을 실시해도 좋다. 또한, 단부면 가공 장치(100)는, 유리 기판 이외의 것, 예를 들면 전자 회로 기판 또는 세라믹판을 피가공물(90)로서 연마 가공을 실시할 수도 있다.
90: 피가공물 91: 단부면
92: 오목부 100: 단부면 가공 장치
110: 워크 보지 도구 111: 프레임
112: 지지 테이블 112a: 다리부
113: 압압체 114: 체결 기구
114a: 너트 114b: 이송 나사
115: 연결체 116: 베이스
117: 연결체 118: 워크 구동 모터
118a: 모터 지지체 120: 제 1 연마 도구
120a: 심체 120b: 연마부
121: 제 1 연마 도구 구동 모터
122: 모터 지지체 123: 제 1 X축방향 변위 기구
124: 제 1 Z축방향 변위 기구 130: 제 2 연마 도구
130a: 심체 130b: 연마부
131: 제 2 연마 도구 구동 모터
132: 모터 지지체 133: 제 2 X축방향 변위 기구
134: 제 2 Z축방향 변위 기구 140: 배면 수용 도구
141: 수용 도구 본체 142: 수용부
143a, 143b: 확대 개구부 144: 토출 구멍
145: 분배 통로 145a: 마개
146: 가공액 공급관 147: 가공액 공급 장치
148: 수용 도구 변위 기구 148a: 슬라이드 테이블
148b: 테이블 구동 모터 150: 제어 장치
151: 조작반

Claims (5)

  1. 피가공물을 착탈 자재로 보지하는 워크 보지 도구와,
    회전 중심이 되는 축선의 주위에 상기 피가공물의 단부면을 연마하기 위한 연마부를 구비한 연마 도구가 연결되어 동일 연마 도구를 상기 축선 주위에 회전 구동시키는 연마 도구 구동 수단과,
    상기 피가공물의 단부면을 연마하고 있는 상기 연마 도구에 대해서 동일 피가공물과는 반대측에서 상기 연마부에 접촉해서 상기 연마 도구의 상기 반대측으로의 변형을 규제하는 수용부를 갖는 배면 수용 도구를 구비하는 것을 특징으로 하는
    단부면 가공 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배면 수용 도구에 있어서의 상기 수용부는 상기 연마부에 대해서 오목형상으로 오목하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는
    단부면 가공 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 배면 수용 도구에 있어서의 상기 수용부는, 상기 연마 도구의 축선방향에 있어서의 양 단부 중 적어도 한쪽이 동일 축선방향 외측으로 향해 넓게 개구된 확대 개구부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는
    단부면 가공 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배면 수용 도구를 상기 연마 도구에 대해서 접근 또는 이격시키는 연마 도구 변위 수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는
    단부면 가공 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배면 수용 도구에 대해서 가공액을 공급하는 가공액 공급 수단을 추가로 구비하며,
    상기 배면 수용 도구는 상기 가공액 공급 수단으로부터 공급된 상기 가공액을 토출하는 토출 구멍이 상기 수용부에 개구되어 있는 것을 특징으로 하는
    단부면 가공 장치.
KR1020227033591A 2020-04-17 2021-04-08 단부면 가공 장치 KR20230002339A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2020-073774 2020-04-17
JP2020073774A JP7541325B2 (ja) 2020-04-17 2020-04-17 端面加工装置
PCT/JP2021/014883 WO2021210485A1 (ja) 2020-04-17 2021-04-08 端面加工装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230002339A true KR20230002339A (ko) 2023-01-05

Family

ID=78084520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227033591A KR20230002339A (ko) 2020-04-17 2021-04-08 단부면 가공 장치

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP7541325B2 (ko)
KR (1) KR20230002339A (ko)
CN (1) CN115379925A (ko)
TW (1) TW202140205A (ko)
WO (1) WO2021210485A1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010167518A (ja) 2009-01-21 2010-08-05 Shoda Techtron Corp 線状工具盤用線状ブラシ

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH079322A (ja) * 1993-06-30 1995-01-13 Fujikoshi Mach Corp ウエハーの研磨装置
JP2008105159A (ja) 2006-10-27 2008-05-08 Showa Denko Kk 円盤状基板の研磨装置、および円盤状基板

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010167518A (ja) 2009-01-21 2010-08-05 Shoda Techtron Corp 線状工具盤用線状ブラシ

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
그렇지만, 상기 특허문헌 1에 기재한 단부면 가공 장치에 있어서는, 연마 가공중에 있어서의 선형상 브러시의 휨 변형을 방지하기 위해 강한 장력을 부가하지 않으면 안되어, 선형상 브러시의 인장 강도의 확보 부담이 큰 동시에 사용 가능한 선형상 브러시가 한정된다고 하는 문제가 있다.

Also Published As

Publication number Publication date
TW202140205A (zh) 2021-11-01
WO2021210485A1 (ja) 2021-10-21
JP7541325B2 (ja) 2024-08-28
CN115379925A (zh) 2022-11-22
JP2021169140A (ja) 2021-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102405690B1 (ko) 절삭 장치
JP2006297520A (ja) 多軸球面研削装置及び研削方法
US8116893B2 (en) Dicing method
KR101873664B1 (ko) 워크 반전 지원 장치 및 이 장치를 구비한 로봇 셀
KR20170021948A (ko) 자기 유변 유체를 이용한 글래스 에지 연마 장치
KR20230002339A (ko) 단부면 가공 장치
JP6552924B2 (ja) 加工装置
KR20190132203A (ko) 절삭 장치
JP4691667B2 (ja) ウェハ用のチャックと、それを使用するウェハの研磨加工方法
CN115533725A (zh) 用于加工金属工件的双工位自动抛光机
CN112775798B (zh) 加工装置和板状工件的搬入搬出方法
JP2012125884A (ja) 治具クランパの自動段取り替え装置
CN108857644A (zh) 一种带有自动反转装置的磨床及其工作方法
CN111230601B (zh) 一种半导体精密阀门镜面处理方法
KR20160004726A (ko) 글라스 가공 장치
CN111730771A (zh) 一种晶圆切割机
JP2021169140A5 (ko)
JP2009248234A (ja) 保持装置および研磨装置
JP2020131406A (ja) 加工方法
JP6388518B2 (ja) 被加工物の研磨方法
JP3214967U (ja) 液晶パネルの製造装置および液晶パネル製造用のスペーサ
CN216098084U (zh) 一种工件表面精加工机构
CN217223747U (zh) 一种高效铣面改良设备
CN110014195B (zh) 齿轮加工装置
KR102415615B1 (ko) 멀티 연마 스테이지를 갖는 금속시험편 자동 연마 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination