WO2007083438A1 - 板状体の研磨方法及びその装置 - Google Patents

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Yasunari Ikuta
Takeo Suzuki
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Asahi Glass Company, Limited
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Definitions

  • the present invention relates to a plate-like body polishing method and apparatus, and more particularly to a plate-like body for polishing a glass substrate for an FPD (Flat Panel Display) used for a liquid crystal display or the like by a continuous polishing apparatus.
  • the present invention relates to a polishing method and an apparatus thereof.
  • FPD glass substrates used for liquid crystal displays and the like are formed by forming a molten glass into a plate shape by a plate glass manufacturing method called a float process, and this is a continuous polishing disclosed in Patent Document 1 and the like. By polishing and removing fine irregularities and undulations on the surface with an apparatus, it is manufactured into a thin plate having a thickness of 0.4 to 1. lmm that satisfies the flatness required for a glass substrate for liquid crystal display.
  • the entire width of the glass substrate is measured at once by a polishing tool having a diameter larger than the width of the glass substrate as described in Patent Document 1 and rotating and revolving. Polishing is generally performed.
  • FIG. 5 is an explanatory view showing a state in which the glass substrate G is polished by a conventional continuous polishing apparatus.
  • the glass substrate G is adsorbed and held on the surface opposite to the surface to be polished by the suction sheet 1 adhered to the table (not shown), and is continuously conveyed by a transport device (not shown) as indicated by arrow A in the figure.
  • the surface to be polished is polished by the polishing tools 2 and 3 of the polishing machine installed above the transfer path.
  • the polishing tools 2 and 3 have a diameter larger than the width of the glass substrate G, and are rotated about a predetermined center of rotation by a rotation Z revolution mechanism (not shown).
  • the entire width of the glass substrate G is polished at once while revolving around the center.
  • the circles indicated by solid lines indicate the current postures of the polishing tools 2 and 3
  • many circles indicated by two-dot chain lines indicate that the glass substrate G is in contact with the polishing tools 2 and 3.
  • the outline of the part is shown.
  • the polishing tools 2 and 3 are revolved around a predetermined center of revolution so that these circles can also be divided.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-293656 Disclosure of the invention
  • the continuous polishing apparatus shown in Patent Document 1 and FIG. 5 is small in size and good for polishing a glass substrate, but for example, a large-sized glass substrate having a width exceeding 2200 mm. It is difficult to cope with polishing. This is because, when trying to polish such a large glass substrate, the size of the polishing tool (approximately ⁇ 2400mm) becomes too large, so it is necessary to secure the material for the polishing tool and to maintain the polishing equipment and the processing and assembly accuracy of the polishing tool. This is because problems occur in the replacement work and handling of the polishing tool, and in maintaining the polishing accuracy.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a plate-like polishing method and apparatus capable of accurately polishing a large-size plate-like body. .
  • the present invention provides a plate-like body in which the plate-like body is continuously polished with a plurality of circular polishing tools that rotate and revolve while moving the plate-like body in a predetermined direction.
  • the circular polishing tool having a diameter smaller than the width of the plate-like body is arranged in pairs with respect to the movement center line of the plate-like body, and the circular polishing tool is moved to the center.
  • a plate-like body polishing method (hereinafter, referred to as a polishing method of the present invention), characterized in that the plate-like body is polished beyond a line.
  • the present invention continuously polishes a plate-like body with a plurality of circular polishing tools that rotate and revolve while moving the plate-like body in a predetermined direction.
  • the diameter of the circular polishing tool is set to be smaller than the width of the plate-like body, and are arranged in pairs with respect to the movement center line of the plate-like body.
  • a polishing apparatus for a plate-like body (hereinafter referred to as the polishing apparatus of the present invention) is provided, wherein a polishing tool polishes the plate-like body beyond a center line.
  • a plurality of small circular polishing tools having a diameter force S smaller than the width of a plate-like body that does not use one large polishing tool are arranged, and these circular polishing tools are arranged on a plate.
  • the entire surface of the plate-like body is polished by arranging a pair with the moving center line of the plate-like body as a reference, and a circular polishing tool polishing the plate-like body over the moving center line.
  • the polishing apparatus and the processing and assembly accuracy of the polishing tool are improved. Problems such as maintenance, polishing tool replacement and handling, and maintenance of polishing accuracy can be solved.
  • the plate-like body is polished by the circular polishing tool arranged in at least two pairs along the moving direction of the plate-like body.
  • the polishing apparatus of the present invention it is preferable that at least two pairs of the circular polishing tools are disposed along the moving direction of the plate-like body.
  • the array of circular polishing tools is arranged in parallel with equal intervals in pairs with respect to the moving center line of the plate-like body.
  • circular polishing tools may be arranged in a staggered manner in the moving direction of the plate-like body, for example, and may be arranged in parallel at the same position. It is preferable in that it has a large degree of freedom.
  • the circular polishing tool is plate-shaped by setting an overhang amount A force 20 mm ⁇ A ⁇ 250 mm from one end of the plate-like body in the moving direction of the plate-like body during polishing. Preferred to polish the body.
  • the circular polishing tool has an amount of overhang A from one end of the plate-like body in the plate-like body moving direction set to 20 mm ⁇ A ⁇ 250 mm! preferable.
  • the edge of the plate-like body is usually not chamfered, so if the overhang amount A of the polishing tool is less than 20 mm, the edge is easily damaged, and the overhang amount A is small. If it exceeds 250 mm, the polishing tool tends to tilt and it may be difficult to polish uniformly. In order to improve this point, the overhang amount A is preferably 20 mm ⁇ A ⁇ 250 mm.
  • the circular polishing tool is configured to polish a plate-like body with a revolution radius R of the circular polishing tool set to 50 mm ⁇ R ⁇ 100 mm.
  • the revolution radius R of the circular polishing tool is set to 50 mm ⁇ R ⁇ 100 mm.
  • the revolution radius R is less than 50 mm, the composition direction change of the self-revolution of the polishing tool becomes large, and the polishing pattern attached to the plate-like body may become conspicuous.
  • the revolution radius R exceeds 100mm, the support device will be large and rigidity is required. Cost increases. In addition, the device may easily vibrate.
  • the radius of revolution R is preferably 50 ⁇ R ⁇ 100mm! /.
  • the amount of overlap between at least one circular polishing tool and the other circular polishing tool arranged in pairs with respect to the moving center line of the plate-like body is at least 1 OOmm or more, and when the minimum value of the protruding amount from the moving center line during polishing of the circular polishing tool is B and the maximum value is C, 25mm ⁇ B ⁇ 100mm, 175mm ⁇ C ⁇ 250mm Depending on the conditions, it is preferable to polish the plate-like body.
  • the polishing apparatus of the present invention has an overlap amount of at least 1 when polishing between one circular polishing tool and the other circular polishing tool arranged in pairs with respect to the moving center line of the plate-like body. OOmm or more, and when the minimum value of the protruding amount from the moving center line during polishing of the circular polishing tool is B and the maximum value is C, 25mm ⁇ B ⁇ 100mm, 175mm ⁇ C ⁇ 250mm Set to the condition !, Preferable to be! / ,.
  • a plurality of polishing tools arranged with a partial force moving center line in the vicinity including the center line in the moving direction of the plate-like body. Since polishing is performed, there is a possibility that uneven polishing may occur in an overlapping portion (hereinafter referred to as an overlapping polishing portion) of polishing regions of these polishing tools. In order to suppress this unevenness in polishing, it is preferable to optimize the overlapped polishing portion as described above, thereby achieving high-precision polishing of a large plate-shaped body.
  • the amount of overlap in polishing between one circular polishing tool and the other circular polishing tool that is, overlap polishing. 25mm ⁇ B ⁇ 100mm, 175mm ⁇ when the width of the part is set to at least 100mm and the minimum value of the protruding amount from the moving center line when polishing a circular polishing tool is B and the maximum value is C Set so that C ⁇ 250mm. Uneven polishing may occur when the width of the overlap polished part is less than 100 mm, B is less than 25 mm or more than 100 mm, and C force is less than Sl75 mm or more than 250 mm.
  • polishing method of the present invention it is preferable to polish the plate-like body by setting the polishing pressure of the circular polishing tool to be divided from the center of the circular polishing tool to the outer peripheral direction, that is, the radial direction.
  • the polishing pressure of the circular polishing tool is outside the center of the circular polishing tool. It is preferred that the setting is divided in the circumferential direction.
  • a plurality of air springs serving as polishing pressure generators are built in the polishing tool as described above, and the air springs are divided into three in the radial direction: inside, middle, and outside.
  • the polishing pressure is divided and controlled in the radial direction by setting different air pressures for the respective air springs.
  • a plurality of small circular polishing tools having a diameter smaller than the width of the plate-like body are arranged, and these circular polishing tools are arranged on the plate.
  • the entire surface of the plate-like body can be uniformly polished by arranging the pair of the movement-like center lines of the plate-like body as a reference and polishing the plate-like body with the circular polishing tool beyond the center line.
  • FIG. 1 is a plan view of a glass substrate polishing apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory view showing the positional relationship of polishing tools in the glass substrate polishing apparatus shown in FIG.
  • FIG. 3 is an explanatory view showing the revolution radius of the polishing tool in the glass substrate polishing apparatus shown in FIG.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing the positional relationship of polishing tools in the glass substrate polishing apparatus shown in FIG.
  • FIG. 5 is a plan view showing a conventional glass substrate polishing apparatus.
  • FIG. 1 shows a plan view of the polishing apparatus 10 of this example.
  • FIG. 1 also shows the contents related to the shape, arrangement, and operation of the polishing tool 12 in the polishing apparatus 10 for the liquid crystal glass substrate G having a size of 2200 mm (width) ⁇ 2600 mm (length) or more.
  • the glass substrate G to be polished is adsorbed and held on the surface opposite to the surface to be polished by the suction sheet 12 adhered to the table (not shown), and the arrow X in the figure. As shown by, it is continuously transported by a transport device (not shown). Then, a plurality of circular polishing tools (hereinafter referred to as polishing tools) 14, 14... Of a polishing machine installed above the transfer path during transfer are used to make the surface to be polished a liquid crystal display glass. Polished to the flatness required by the substrate.
  • the polishing tools 14, 14... are configured with a diameter D smaller than the width W of the glass substrate G, and a predetermined rotation center is set by a rotation Z revolution mechanism (not shown).
  • the glass substrate G is polished while being revolved around a predetermined revolving center while being revolved around the center.
  • the circles indicated by solid lines indicate the current postures of the polishing tools 14, 14...
  • the numerous circles indicated by two-dot chain lines indicate that the glass substrate G is attached to the polishing tools 14, 14.
  • the outline of the part in contact with is shown as a locus.
  • the polishing tools 14, 14... Are revolved around a predetermined center of revolution so that they can be divided even in these polishing loci.
  • the polishing tools 14, 14... are arranged in pairs with respect to the movement center line L of the glass substrate G, that is, they are paired on both sides of the movement center line L. Are arranged in a zigzag pattern with one of the pair of polishing tools shifted in the moving direction of the glass substrate G with respect to the other, and the polishing tools 14, 14,... It arrange
  • the polishing tools 14 and 14 are arranged in two rows in the width direction of the glass substrate G as in this example, the movement center line L is the center line in the width direction of the glass substrate G as shown in FIG. It corresponds to.
  • polishing apparatus 10 configured as described above, a plurality of small polishing tools 14 having a diameter D smaller than the width W of the glass substrate G, which does not use one large polishing tool, are arranged, These polishing tools 14, 14... Are arranged in pairs on the left and right with respect to the movement center line L of the glass substrate G.
  • the polishing tools 14, 14. By polishing, the entire glass substrate G can be polished.
  • the polishing tool 14 is reduced in size and diameter. Problems such as securing materials, maintaining processing and assembly accuracy, replacement work, and handling can be solved. Further, since two pairs of the polishing tools 14, 14... Are arranged at least in a staggered manner along the moving direction of the glass substrate G, the plate-like body can be polished evenly and accurately.
  • the polishing tool 14 has a problem due to an increase in size of the polishing tool 14 (maintaining the polishing tool material, maintaining the polishing apparatus and the processing and assembly accuracy of the polishing tool, and exchanging and handling the polishing tool. And problems in maintaining polishing accuracy), and restrictions on manufacturing and handling of the polishing tool 14 (general door size width: 1800mm, container width: 2250mm, material general-purpose size: 180 Omm, etc.) And the diameter is preferably 1750 mm or less.
  • the width of the glass substrate G is 2200 mm
  • the diameter of the polishing tool 14 is 1290 mm
  • the revolution radius is 75 mm
  • the revolution center is located 600 mm away from the moving center line L in the orthogonal direction. It is done.
  • the polishing tool 14 is set so that the one end force of the glass substrate G also overhangs during polishing as shown in FIG.
  • the overhang amount A is preferably 20 mm ⁇ A ⁇ 250 mm.
  • the edge of the glass substrate G to be polished is usually not chamfered, if the overhang amount A of the polishing tool 14 is less than 20 mm, the edge is easily damaged, and the overhang amount A exceeds 250 mm. As a result, the polishing tool 14 tends to tilt and uniform polishing may be difficult. Therefore, it is preferable to set the overhang amount A in the range of 20 mm ⁇ A ⁇ 250 mm.
  • the revolution radius R of the polishing tool 14 is set to 50mm ⁇ R ⁇ 100mm as shown in FIG.
  • the revolution radius R is less than 50 mm, the change in the direction of rotation of the polishing tool 14 in the direction of rotation becomes large, and the polishing pattern on the glass substrate G may become noticeable.
  • the revolution radius R exceeds 100 mm, the support device for the polishing tool becomes large and large rigidity is required. In addition, the device may easily vibrate.
  • the revolution radius R is preferably 50 ⁇ R ⁇ 100mm.
  • the glass substrates G are arranged in pairs with the movement center line L as a reference.
  • the amount of overlap P between the polishing tool 14 and the other polishing tool 14 is 100 mm or more, and the minimum value of the protrusion amount from the moving center line L when polishing the polishing tool 14 is B, the maximum value.
  • C it is preferable that 25mm ⁇ B ⁇ 100mm and 175mm ⁇ C ⁇ 250mm are set.
  • polishing apparatus 10 of this example four polishing tools in which a part of the glass substrate G including the movement center line in the vicinity thereof is arranged in a staggered manner with the movement center line L interposed therebetween. 14 and so on, there is a risk that uneven polishing will occur in the overlapping polishing portion of the pair of polishing tools 14, 14.
  • it is important to optimize the overlapping polishing portion Specifically, by polishing this overlapping polishing portion in the same manner as other portions, it is possible to polish the large glass substrate G with high accuracy.
  • the polishing apparatus 10 of the present example sets the overlapping amount P when polishing between one polishing tool 14 and the other polishing tool 14 as shown in FIG. 4, that is, the width of the overlapping polishing portion to 100 mm or more. Also, the minimum value B and the maximum value C of the protrusion amount of the moving center line L force when polishing the polishing tool 14 are set so that 25 mm ⁇ B ⁇ 100 mm and 175 mm ⁇ C ⁇ 250 mm.
  • the polishing tool 14 includes a plurality of air springs serving as polishing pressure generators, and the air spring is also divided into a central force of the polishing tool in the inner, middle, and outer sides in the outer circumferential direction. . Then, by setting different air pressures for the respective air springs, the polishing pressure is divided and controlled in the outer peripheral direction also with the central force of the polishing tool. As a result, it is possible to perform uniform polishing without changing the position of the polishing tool, mainly by adjusting the polishing pressure outside the polishing tool, and further adjusting the polishing pressure and the position of the polishing tool 14. By performing both adjustments, the polishing conditions can be set more carefully.
  • polishing apparatus 10 of this example an example in which two rows of polishing tools 14 are arranged in the glass substrate width direction has been described. Theoretically, three rows of polishing tools 14 are arranged in the width direction of the glass substrate. It is also possible to arrange them in parallel. However, overlap of polishing by multiple rows of polishing tools 14, 14 ... It is easier to ensure polishing quality if the polishing part is kept to a minimum, and the number of polishing heads (polishing surface plates) to which polishing tools can be attached However, it can be reduced to a small amount, so 2 A row is advantageous.
  • the mounting seat of the spindle motor that drives the polishing tool 14 is made to be a slidable structure. It is pushed and pulled by a moving device such as a ball screw. If the amount of overlap P is too large, the gap between the polishing tools 14 and 14 is widened. If the amount of overlap P is too small, the gap between the polishing tools 14 and 14 is narrowed. Can be evenly polished.
  • the plate-like polishing apparatus of the present invention can be applied to general glass plates for building materials and mirrors in addition to glass substrates for FPD, and can also be applied to plate-like materials such as metals. . It should be noted that the entire contents of the specification, claims, drawings, and abstract of Japanese Patent Application No. 2006-012772 filed on January 20, 2006 are incorporated herein by reference. It is included as an indication.

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Abstract

　本発明は、大型サイズの板状体を精度よく研磨することができる板状体の研磨方法及びその装置を提供する。 　板状体を所定の方向に移動させながら、複数台の自転及び公転する円形研磨具によって板状体を連続研磨する板状体の研磨方法において、前記板状体の幅よりも直径が小さい前記円形研磨具を、前記板状体の移動中心線を基準として対を成して配置するとともに、前記各円形研磨具が移動中心線を越えて前記板状体を研磨することを特徴とする板状体の研磨方法。

Description

明 細 書
板状体の研磨方法及びその装置
技術分野
[0001] 本発明は板状体の研磨方法及びその装置に係り、特に液晶ディスプレイ用等に使 用される FPD (Flat Panel Display)用のガラス基板を、連続研磨装置によって研磨 する板状体の研磨方法及びその装置に関する。
背景技術
[0002] 特に液晶ディスプレイ用等に使用される FPD用のガラス基板は、フロート法と称さ れる板ガラス製法により溶融ガラスを板状に成形し、これを特許文献 1等に開示され た連続式の研磨装置によって、表面の微小な凹凸やうねりを研磨除去することにより 、液晶ディスプレイ用ガラス基板で要求される平坦度を満足した厚さ 0. 4〜1. lmm の薄板状に製造される。
[0003] このような連続式の研磨装置においては、特許文献 1に記載の如ぐガラス基板の 幅よりも大きな直径を持ち自転及び公転する研磨具によつて、ガラス基板幅全域を一 度に研磨することが一般的に行われている。
[0004] 図 5は、従来の連続式研磨装置によってガラス基板 Gが研磨される状態を示した説 明図である。ガラス基板 Gは、テーブル (不図示）に接着された吸着シート 1にその研 磨対象面と反対側の面が吸着保持され、図の矢印 Aで示すように不図示の搬送装 置によって連続的に搬送され、その搬送路の上方に設置された研磨機の研磨具 2、 3によって研磨対象面が研磨される。同図に示すように、研磨具 2、 3は、ガラス基板 Gの幅よりも大きな直径を持ち、自転 Z公転機構 (不図示）によって所定の回転中心 を中心に自転されるとともに、所定の公転中心を中心に公転されながらガラス基板 G の幅全域を一度に研磨する。なお、図 5において、実線で示した円は、研磨具 2、 3 の現在の姿勢を示しており、二点鎖線で示した多数の円は、ガラス基板 Gが研磨具 2 、 3と接触した部分の輪郭部が示されている。これらの円でも分力るように、研磨具 2、 3は所定の公転中心を中心に公転される。
特許文献 1：特開 2001— 293656号公報 発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] し力しながら、特許文献 1及び図 5に示した連続研磨装置は、サイズの小さ 、ガラス 基板の研磨には良好であるが、例えば幅が 2200mmを超える大型サイズのガラス基 板の研磨に対応させることは困難である。なぜなら、このような大型サイズのガラス基 板を研磨しょうとすると、研磨具のサイズ (約 φ 2400mm)が大きくなり過ぎるため、研 磨具の素材確保、研磨装置及び研磨具の加工組立精度の維持、研磨具の交換作 業及び取り扱い性、並びに研磨精度の維持等に問題が発生するからである。
[0006] 本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、大型サイズの板状体を精度よく 研磨することができる板状体の研磨方法及びその装置を提供することを目的とする。 課題を解決するための手段
[0007] 本発明は、前記目的を達成するために、板状体を所定の方向に移動させながら、 複数台の自転及び公転する円形研磨具によつて板状体を連続研磨する板状体の研 磨方法において、前記板状体の幅よりも直径が小さい前記円形研磨具を、前記板状 体の移動中心線を基準として対を成して配置するとともに、前記円形研磨具が移動 中心線を越えて前記板状体を研磨することを特徴とする板状体の研磨方法 (以下、 本発明の研磨方法という）を提供する。
[0008] また、本発明は、前記目的を達成するために、板状体を所定の方向に移動させな がら、複数台の自転及び公転する円形研磨具によつて板状体を連続研磨する板状 体の研磨装置において、前記円形研磨具の直径は前記板状体の幅よりも小さく設定 されるとともに、板状体の移動中心線を基準として対を成して配置され、前記円形研 磨具が中心線を越えて前記板状体を研磨することを特徴とする板状体の研磨装置（ 以下、本発明の研磨装置という）を提供する。
[0009] 本発明によれば、 1台の大型研磨具を使用するのではなぐ板状体の幅よりも直径 力 S小さ 、小型の円形研磨具を複数台揃え、これらの円形研磨具を板状体の移動中 心線を基準として対を成して配置し、円形研磨具が移動中心線を越えて板状体を研 磨することにより、板状体の研磨面の全面を研磨する。また、本発明によれば、研磨 具は小径化するので、研磨具の素材確保、研磨装置及び研磨具の加工組立精度の 維持、研磨具の交換作業及び取り扱い性、並びに研磨精度の維持等の問題を解決 することができる。
[0010] 本発明の研磨方法は、前記板状体の移動方向に沿って少なくとも 2対配置された 前記円形研磨具によつて板状体を研磨することが好ましい。
[0011] また、本発明の研磨装置は、前記円形研磨具が、前記板状体の移動方向に沿って 少なくとも 2対配置されて 、ることが好ま 、。
[0012] 本発明の力かる実施形態によれば、円形研磨具の配列は、板状体の移動中心線 に対して対を成して等間隔に平行に配置される。また、板状体の移動方向に円形研 磨具を、例えば千鳥状に並列しても良いし、同位置に並列しても良いが、千鳥状に 並列することが、研磨具動作の設定条件の自由度が多い点で好ましい。
[0013] 本発明の研磨方法において、前記円形研磨具は、研磨時における前記板状体の 移動方向の前記板状体一端からのオーバーハング量 A力 20mm≤A≤ 250mm に設定されて板状体を研磨することが好ま 、。
[0014] 本発明の研磨装置において、前記円形研磨具は、前記板状体移動方向の前記板 状体一端からのオーバーハング量 Aが、 20mm≤A≤ 250mmに設定されて!、ること が好ましい。
[0015] 本発明において、板状体のエッジは通常未面取りの場合が多いので、研磨具のォ 一バーハング量 Aが 20mm未満であるとエッジが傷付き易くなり、またオーバーハン グ量 Aが 250mmを超えると研磨具が傾き易くなり、均一に研磨することが困難な場 合がある。この点の改善のために、オーバーハング量 Aは、 20mm≤A≤250mmで あることが好ましい。
[0016] 本発明の研磨方法において、前記円形研磨具は、円形研磨具の公転半径 Rが 50 mm≤R≤ 100mmに設定されて板状体を研磨することが好ましい。
[0017] 本発明の研磨装置は、前記円形研磨具の公転半径 Rが、 50mm≤R≤ 100mmに 設定されて 、ることが好ま 、。
[0018] 本発明において、公転半径 Rが 50mm未満であると、研磨具の自公転の合成方向 変化が大きくなり、板状体に付く研磨模様が目立ち易くなる場合がある。また、公転 半径 Rが 100mmを超えると、支持装置が大きくなるので剛性が必要となってィ -シャ ルコストが高くなる。また、装置が振動し易くなる場合がある。これらの問題を改善す るために、公転半径 Rは 50≤R≤ 100mmが好まし!/、。
[0019] 本発明の研磨方法は、前記板状体の移動中心線を基準として対を成して配置され た一方の円形研磨具と他方の円形研磨具との研磨時における重なり量が少なくとも 1 OOmm以上であり、また、前記円形研磨具の研磨時における前記移動中心線からの はみ出し量の最小値を B、最大値を Cとした時、 25mm≤B≤100mm、 175mm≤C ≤ 250mmである条件にぉ 、て板状体を研磨することが好ま 、。
[0020] 本発明の研磨装置は、前記板状体の移動中心線を基準として対を成して配置され た一方の円形研磨具と他方の円形研磨具との研磨時における重なり量が少なくとも 1 OOmm以上であり、また、前記円形研磨具の研磨時における前記移動中心線からの はみ出し量の最小値を B、最大値を Cとした時、 25mm≤B≤100mm、 175mm≤C ≤ 250mmである条件に設定されて!、ることが好まし!/、。
[0021] 本発明の研磨方法及び本発明の研磨装置では、板状体の移動方向の中心線を含 むその近傍の一部力 移動中心線を挟んで配置された複数の研磨具によつて研磨 されるため、場合によってはこれらの研磨具の研磨領域の重なり部（以下、重なり研 磨部という）において研磨ムラが生じる虞がある。この研磨ムラを抑えるためには、前 記重なり研磨部の適正化を図ることが好ましぐこれによつて、大型板状体の精度の 高い研磨が達成できる。
[0022] 本発明の研磨方法及び本発明の研磨装置の好ましい実施形態においては、上記 したように一方の円形研磨具と他方の円形研磨具との研磨時における重なり量、す なわち、重なり研磨部の幅を少なくとも 100mm以上に設定し、且つ、円形研磨具の 研磨時における前記移動中心線からのはみ出し量の最小値を B、最大値を Cとした 時、 25mm≤B≤100mm、 175mm≤C≤250mmとなるように設定する。重なり研 磨部の幅が 100mm未満で、 Bが 25mm未満または 100mmを超えるとき、および C 力 Sl75mm未満または 250mmを超えるとき研磨ムラが生じる恐れがある。
[0023] 本発明の研磨方法は、前記円形研磨具の研磨圧を、前記円形研磨具の中心から 外周方向、すなわち半径方向に分割設定して板状体を研磨することが好ましい。
[0024] 本発明の研磨装置は、前記円形研磨具の研磨圧が、前記円形研磨具中心から外 周方向に分割設定されて 、ることが好ま 、。
[0025] 本発明の好ましい実施形態では、このように研磨圧発生機となる空気ばねが研磨 具に複数個内蔵され、この空気ばねは半径方向において内側、中間、外側に 3分割 されている。そして、それぞれの空気ばねに対して、異なる空気圧を設定することによ つて研磨圧を半径方向に分割制御する。これにより、主に研磨具の外側の研磨圧を 調整することにより、研磨具の位置を変更することなく均一に研磨することが可能であ り、更に研磨圧の調整と研磨具の位置調整の両方を実施することで、研磨条件の設 定をより細力べ行うことができる。
発明の効果
[0026] 本発明に係る板状体の研磨方法及びその装置によれば、板状体の幅よりも直径が 小さ!/、小型の円形研磨具を複数台揃え、これらの円形研磨具を板状体の移動中心 線を基準として対を成して配置し、円形研磨具が中心線を越えて板状体を研磨する ことにより、板状体全面を均一に研磨することができる。
また、本発明によれば、研磨具は小径化するので、研磨具の素材確保、研磨装置 及び研磨具の加工組立精度の維持、研磨具の交換作業及び取り扱!/、性等の問題を 解消でき、更に板状体の研磨精度の向上が図れる。
図面の簡単な説明
[0027] [図 1]本発明の好ましい実施形態のガラス基板研磨装置の平面図。
[図 2]図 1に示したガラス基板研磨装置における研磨具の配置関係を示した説明図。
[図 3]図 1に示したガラス基板研磨装置における研磨具の公転半径を示した説明図。
[図 4]図 1に示したガラス基板研磨装置における研磨具の配置関係を示した説明図。
[図 5]従来のガラス基板研磨装置を示した平面図。
符号の説明
[0028] 10…研磨装置、 12· ··吸着シート、 14…研磨具、 G…ガラス基板
発明を実施するための最良の形態
[0029] 以下添付図面に従って、本発明に係るガラス基板からなる板状体の研磨方法及び その装置の好ましい実施の形態 (以下、本例とする）について詳説する。 [0030] 図 1には、本例の研磨装置 10の平面図が示されている。また、図 1には、 2200mm (幅） X 2600mm (長さ）以上のサイズの液晶用ガラス基板 Gの研磨装置 10における 研磨具 12の形状、配置、及び動作に関する内容が示されている。
[0031] 図 1によれば、研磨対象のガラス基板 Gは、テーブル (不図示）に接着された吸着シ ート 12にその研磨対象面と反対側の面が吸着保持され、図の矢印 Xで示すように不 図示の搬送装置によって連続的に搬送される。そして、搬送中に前記搬送路の上方 に設置された研磨機の複数台の円形研磨具 (以下、研磨具とする） 14、 14· ··によつ て研磨対象面が、液晶ディスプレイ用ガラス基板で要求される平坦度に研磨される。
[0032] 図 1に示すように、研磨具 14、 14· ··は、ガラス基板 Gの幅 Wよりも小さい直径 Dで構 成され、自転 Z公転機構 (不図示）によって所定の回転中心を中心に自転されるとと もに、所定の公転中心を中心に公転されながらガラス基板 Gを研磨する。なお、図 1 において、実線で示した円は、研磨具 14、 14…の現在の姿勢を示しており、二点鎖 線で示した多数の円は、ガラス基板 Gが研磨具 14、 14· ··と接触した部分の輪郭部を 軌跡として示している。これらの研磨軌跡でも分力るように、研磨具 14、 14…は所定 の公転中心を中心に公転される。
[0033] また、研磨具 14、 14· ··はガラス基板 Gの移動中心線 Lを基準として対を成して配置 されるととも〖こ、すなわち移動中心線 Lの両側に対を成して配置されるとともに、対を 成す研磨具の一方を他方に対しガラス基板 Gの移動方向に位置をずらして千鳥状 に配置され、研磨具 14、 14· ··が移動中心線 Lを越えてガラス基板 Gを研磨するよう に配置される。ここで、移動中心線 Lは、本例のように研磨具 14、 14をガラス基板 G の幅方向に 2列配置する場合には、図 1に示すようにガラス基板 Gの幅方向における 中心線に相当する。
[0034] このように構成された研磨装置 10によれば、 1台の大型研磨具を使用するのでは なぐガラス基板 Gの幅 Wよりも直径 Dが小さい小型の研磨具 14を複数台揃え、これ らの研磨具 14、 14· ··をガラス基板 Gの移動中心線 Lを基準として左右に対を成して 配置し、研磨具 14、 14…が中心線 Lを越えてガラス基板 Gを研磨することにより、ガ ラス基板 G全面を研磨することができる。
[0035] また、この研磨装置 10によれば、研磨具 14は小型小径化するので、研磨具 14の 素材確保、加工組立精度の維持、交換作業及び取り扱い性等の問題が解消できる。 更に、研磨具 14、 14· ··は、ガラス基板 Gの移動方向に沿って少なくとも千鳥状に 2対 配置されているので、板状体を均等に精度よく研磨することができる。
[0036] 本発明にお 、て研磨具 14は、研磨具 14の大型化による不具合 (研磨具の素材確 保、研磨装置及び研磨具の加工組立精度の維持、研磨具の交換作業及び取り扱い 性、並びに研磨精度の維持等の問題）、及び研磨具 14の製造及び取り扱い時の制 約条件（一般扉サイズ幅： 1800mm、コンテナ幅： 2250mm、素材汎用サイズ： 180 Ommであることなど）を考慮して直径 1750mm以下に構成されていることが好ましい
[0037] 一例として、ガラス基板 Gの幅は 2200mm、研磨具 14の直径は 1290mm、公転半 径は 75mm、公転中心は移動中心線 Lから直交方向に左右に 600mm離れた位置 とすることが挙げられる。
[0038] また、研磨装置 10において、研磨具 14は、図 2の如く研磨時にガラス基板 Gの一 端力もオーバーハングするように設定される。このオーバーハング量 Aとしては、 20m m≤A≤ 250mmが好ましい。
[0039] 研磨対象のガラス基板 Gのエッジは通常未面取りの場合が多いので、研磨具 14の オーバーハング量 Aが 20mm未満であるとエッジが傷付き易くなり、オーバーハング 量 Aが 250mmを超えると研磨具 14が傾き易くなり、均一な研磨が困難となる場合が ある。よって、オーバーハング量 Aを、 20mm≤A≤250mmの範囲に設定すること が好ましい。
[0040] 更に、上記研磨装置 10において、図 3の如く研磨具 14の公転半径 Rが 50mm≤R ≤ 100mmに設定されて!、ることが好まし!/、。
[0041] 公転半径 Rが 50mm未満であると、研磨具 14の自公転の合成方向変化が大きくな り、ガラス基板 Gに付く研磨模様が目立ち易くなる場合がある。また、公転半径 Rが 1 00mmを超えると、研磨具の支持装置が大型化し大きな剛性が必要となる。また、装 置が振動し易くなる場合がある。これにより、公転半径 Rを 50≤R≤100mmとするこ とが好ましい。
[0042] 更に、図 4の如くガラス基板 Gの移動中心線 Lを基準として対を成して配置された一 方の研磨具 14と他方の研磨具 14との研磨時における重なり量 Pが 100mm以上で あり、且つ、研磨具 14の研磨時における移動中心線 Lからのはみ出し量の最小値を B、最大値を Cとした時、 25mm≤B≤100mm、 175mm≤C≤ 250mmである条件 に設定されて 、ることが好ま 、。
[0043] 本例の研磨装置 10では、ガラス基板 Gの移動中心線を含むその近傍の一部が、 移動中心線 Lを挟んで千鳥状に対を成して配置された 4台の研磨具 14、 14· ··によつ て研磨されるため、対を成す研磨具 14、 14…の重なり研磨部において研磨ムラが生 じる虞がある。この研磨ムラを抑えるためには、前記重なり研磨部の適正化を図ること が重要である。具体的には、この重なり研磨部をその他の部分と同じように研磨する ことによって、大型ガラス基板 Gの精度よい研磨が可能になる。
[0044] そこで、本例の研磨装置 10は、図 4の如く一方の研磨具 14と他方の研磨具 14との 研磨時における重なり量 P、すなわち、重なり研磨部の幅を 100mm以上に設定し、 且つ、研磨具 14の研磨時における移動中心線 L力ものはみ出し量の最小値 B、最大 値 Cを、 25mm≤B≤100mm、 175mm≤C≤ 250mmとなるように設定している。
[0045] 上記重なり量 Pが 100mm未満であるとき、 Bが 25未満または 100mmを超えるとき 、および Cが 175mm未満または 250mmを超えるとき、特に研磨ムラの原因となる。
[0046] また、研磨具 14には、研磨圧発生機となる空気ばねが複数個内蔵され、この空気 ばねは研磨具の中心力も外周方向に向かって内側、中間、外側に 3分割されている 。そして、それぞれの空気ばねに対して、異なる空気圧を設定することにより研磨圧 を研磨具の中心力も外周方向に分割制御している。これにより、主に研磨具の前記 外側の研磨圧を調整することにより、研磨具の位置を変更することなく均一に研磨す ることが可能であり、更に研磨圧の調整と研磨具 14の位置調整の両方を実施するこ とで、研磨条件の設定をより細力べ行うことができる。
[0047] なお、本例の研磨装置 10では、ガラス基板幅方向に研磨具 14を 2列配置した例に ついて説明したが、理論的には、ガラス基板の幅方向に研磨具 14を 3列以上並列し て配置することも可能である。しかし、複数列の研磨具 14、 14· ··による研磨の重なり 研磨部を最小限に留める方が研磨品質を確保し易ぐまた研磨具が取り付けられる 研磨ヘッド (研磨定盤）の台数の点でも少なく抑えることができるので、本例の如く 2 列が有利である。
[0048] また、研磨具 14、 14の配置距離 (移動中心線からの距離)を調整する方法としては 、研磨具 14を駆動するスピンドルモータの取付座をスライド可能構造とし、これをジャ ツキボルトやボールねじ等の移動装置によって押し引きして位置決めする。重なり量 Pが多すぎる場合には研磨具 14、 14の間隔を広げ、重なり量 Pが少なすぎる場合に は研磨具 14、 14の間隔を狭めるという調整を行うことで、ガラス基板の幅方向全体を 均一に研磨することができる。
産業上の利用可能性
[0049] 本発明の板状体の研磨装置は、 FPD用ガラス基板のほか建材用やミラー用等の 一般的なガラス板にも適用でき、更に金属等の板状体にも適用可能である。 なお、 2006年 1月 20曰〖こ出願された曰本特許出願 2006— 012772号の明細書 、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開 示として、取り入れるものである。

Claims

請求の範囲
[1] 板状体を所定の方向に移動させながら、複数台の自転及び公転する円形研磨具 によって板状体を連続研磨する板状体の研磨方法において、
前記板状体の幅よりも直径が小さい前記円形研磨具を、前記板状体の移動中心線 を基準として対を成して配置するとともに、前記各円形研磨具が移動中心線を越えて 前記板状体を研磨することを特徴とする板状体の研磨方法。
[2] 前記板状体の移動方向に沿って少なくとも 2対配置された前記円形研磨具によつ て板状体を研磨することを特徴とする請求項 1に記載の板状体の研磨方法。
[3] 前記円形研磨具は、研磨時における前記板状体の一端力 のオーバーハング量
Aが、 20mm≤A≤ 250mmに設定されて板状体を研磨することを特徴とする請求項
1又は 2に記載の板状体の研磨方法。
[4] 前記円形研磨具は、円形研磨具の公転半径 Rが 50mm≤R≤100mmに設定され て板状体を研磨することを特徴とする請求項 1、 2又は 3に記載の板状体の研磨方法
[5] 前記板状体の移動中心線を基準として対を成して配置された一方の円形研磨具と 他方の円形研磨具との研磨時における重なり量が少なくとも 100mm以上であり、ま た、前記円形研磨具の研磨時における前記移動中心線からのはみ出し量の最小値 を B、最大値を Cとした時、 25mm≤B≤100mm、 175mm≤C≤250mmである条 件において板状体を研磨することを特徴とする請求項 1〜4のいずれか一つに記載 の板状体の研磨方法。
[6] 前記円形研磨具の研磨圧を、前記円形研磨具の中心から外周方向に分割設定し て板状体を研磨することを特徴とする請求項 1〜5のいずれか一つに記載の板状体 の研磨方法。
[7] 板状体を所定の方向に移動させながら、複数台の自転及び公転する円形研磨具 によって板状体を連続研磨する板状体の研磨装置において、
前記円形研磨具は直径が前記板状体の幅よりも小さく設定されるとともに、前記板 状体の移動中心線を基準として対を成して配置され、前記円形研磨具が移動中心 線を越えて前記板状体を研磨することを特徴とする板状体の研磨装置。
[8] 前記円形研磨具は、前記板状体の移動方向に沿って少なくとも 2対配置されてい ることを特徴とする請求項 7に記載の板状体の研磨装置。
[9] 前記円形研磨具は、前記板状体の一端力ものオーバーハング量 Aが、 20mm≤A
≤ 250mmに設定されていることを特徴とする請求項 7又は 8に記載の板状体の研磨 装置。
[10] 前記円形研磨具の公転半径 Rが、 50mm≤R≤100mmに設定されていることを特 徴とする請求項 7、 8又は 9に記載の板状体の研磨装置。
[11] 前記板状体の移動中心線を基準として対を成して配置された一方の円形研磨具と 他方の円形研磨具との研磨時における重なり量が 100mm以上であり、また、前記円 形研磨具の研磨時における前記移動中心線力 のはみ出し量の最小値を B、最大 値を Cとした時、 25mm≤B≤100mm、 175mm≤C≤250mmである条件に設定さ れて 、ることを特徴とする請求項 7〜 10の 、ずれか一つに記載の板状体の研磨装 置。
[12] 前記円形研磨具の研磨圧が、前記円形研磨具の中心から外周方向に分割設定さ れて 、ることを特徴とする請求項 7〜 11の 、ずれか一つに記載の板状体の研磨装 置。
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