(57)【要約】      （修正有）【課題】研磨スラリー供給作業の効率性を高めることができるフロートガラス研磨システムを提供する。【解決手段】フロートガラス研磨システム１００に関し、位置が固定された加工対象であるフロートガラスＧを回転させる下部ユニット１１０、フロートガラスＧに接触してフロートガラスＧの回転に伴って被動回転される上部ユニット１２０、上部ユニット１２０を水平または垂直方向に移動させるための移動ユニット１３０、及び上部ユニット１２０を貫通してフロートガラスＧに研磨スラリーを供給するための研磨スラリー供給ユニット１４０を備える。【選択図】図１
2010208014.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置が固定された加工対象であるフロートガラスを回転させる下部ユニットと、
前記フロートガラスに接触して前記フロートガラスの回転に伴って被動回転される上部ユニットと、
前記上部ユニットを水平または垂直方向に移動させるための移動ユニットと、
前記上部ユニットを貫通して前記フロートガラスに研磨スラリーを供給するための研磨スラリー供給ユニットと
を備えることを特徴とするフロートガラス研磨システム。
【請求項２】
前記上部ユニットは、前記移動ユニットのスピンドルに固定された固定プラッター、及び前記固定プラッターに対して可動に設けられた研磨プラッターを備え、
前記研磨スラリー供給ユニットは、前記固定プラッター及び前記研磨プラッターを貫通する複数の供給経路を備えることを特徴とする請求項１に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項３】
それぞれの前記供給経路は、前記研磨スラリー供給ユニットの研磨スラリー供給部と前記固定プラッターの上端間を連結する第１経路と、
前記固定プラッターの下面と前記研磨プラッターの上面間を連結し、伸長可能な構造を持つ第２経路と、を備えることを特徴とする請求項２に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項４】
前記第２経路は、
前記固定プラッターの下面に設けられた第１連結管と、
前記研磨プラッターの上面に設けられ、前記第１連結管に対して相対移動可能に密封連結された第２連結管と、を備えることを特徴とする請求項３に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項５】
前記研磨スラリー供給ユニットは、
前記移動ユニットのスピンドル下方に位置した中央供給部と、
前記中央供給部を基準に放射状に配置された複数の放射供給部と、を備えることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項６】
前記フロートガラスに加えられる前記研磨プラッターの圧力を均一に維持するため、前記固定プラッターと前記研磨プラッターとの間に介在された加圧部材をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項７】
前記加圧部材は、前記固定プラッターと前記研磨プラッターとの間に設けられた複数のエアスプリングを備えることを特徴とする請求項６に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項８】
前記エアスプリングは、前記スピンドルを中心に円形に配置された少なくとも１つ以上のエアスプリンググループを含むことを特徴とする請求項７に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項９】
それぞれの前記エアスプリングは、前記固定プラッターを貫通して供給される空気を流入するための空気入口を持つベローズ（ｂｅｌｌｏｗｓ）を含むことを特徴とする請求項７に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項１０】
前記固定プラッターに対する前記研磨プラッターの移動をガイドするため、前記固定プラッターと前記研磨プラッターとの間に設けられた複数のガイド部材をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項１１】
前記研磨プラッターは、前記固定プラッターに面するミドルプラッターと、前記ミドルプラッターに分離可能に設けられた分離プラッターとを含み、
真空圧着によって前記分離プラッターを前記ミドルプラッターに対して位置固定させる真空チャックを備えることを特徴とする請求項２に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項１２】
前記真空チャックは、
前記固定プラッター及び前記ミドルプラッターに貫設された複数の圧着チャネルと、
前記圧着チャネルと連通されるように、前記分離プラッターと接触する前記ミドルプラッターの面に真空を形成可能な真空部と、を備えることを特徴とする請求項１１に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項１３】
前記真空チャックは、前記スピンドルを中心に少なくとも２つ以上の同心円状に配置されることを特徴とする請求項１１に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項１４】
前記真空部は、前記ミドルプラッターの下面に段差付けられて引き込まれた一体型の段差面を含むことを特徴とする請求項１２に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項１５】
前記真空部は、それぞれの前記圧着チャネルからその面積が拡がるように前記ミドルプラッターの下面に形成された複数の拡管真空溝を含むことを特徴とする請求項１２に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項１６】
前記分離プラッターを前記ミドルプラッターに着脱するための安全締結部材をさらに備えることを特徴とする請求項１１に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項１７】
前記安全締結部材は、前記ミドルプラッター及び前記分離プラッターの縁に設けられた複数のブラケットと、前記ブラケットを締め付けるロッキング部を含むことを特徴とする請求項１６に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項１８】
前記安全締結部材は、前記ミドルプラッターを貫通して前記分離プラッターに固定される複数の締結ボルトを備えることを特徴とする請求項１６に記載のフロートガラス研磨システム。
【請求項１９】
それぞれの前記締結ボルトに対応して前記固定プラッターに設けられた複数の作業孔と、
前記作業孔を覆うことができるカバーと、をさらに備えることを特徴とする請求項１８に記載のフロートガラス研磨システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロートガラス研磨システムに関し、より詳しくは、液晶ディスプレイに使用されるフロートガラスの一面を研磨するためのフロートガラス研磨システムに関する。
【０００２】
本出願は、２００９年３月６日出願の韓国特許出願第１０−２００９−００１９２９０号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に援用される。
【背景技術】
【０００３】
一般に、液晶ディスプレイに適用されるフロートガラス（ガラス基板）は、画像を正確に具現するためにその平坦度を一定レベルに維持することが非常に重要である。したがって、フロートチャンバー（ｆｌｏａｔ ｃｈａｍｂｅｒ）で成形されたフロートガラスの表面に存在する微細な凹凸またはうねりは研磨工程を経て除去される。
【０００４】
このようなフロートガラスの研磨工程は、個々のフロートガラスを１つずつ研磨する、いわゆる、オスカー方式（Ｏｓｃａｒ ｍｅｔｈｏｄ）と、一連のフロートガラスを連続的に研磨する、いわゆる、インライン方式（Ｉｎ−ｌｉｎｅ ｍｅｔｈｏｄ）とに分けられる。さらに、フロートガラスの片面のみを研磨する「片面研磨」と、フロートガラスの両面を全て研磨する「両面研磨」とに分けられる。
【０００５】
従来技術によるフロートガラス研磨装置は、研磨パッドが設けられた研磨プレート（上定盤）を水平方向に移動させ、フロートガラスが位置した研磨ステージ（下定盤）を回転させながら、研磨プレート上に自然落下によって供給される研磨スラリーを用いてフロートガラスを研磨する。
【０００６】
しかし、従来の研磨方式によれば、フロートガラスと研磨プレートとの間には一定の圧力が形成されるので、研磨プレートに形成された溝を通じて研磨スラリーが十分染み込むことができず、研磨スラリーを安定的且つ均一に供給することが困難であった。さらに、従来の研磨装置では研磨スラリーの供給過程で研磨スラリーが研磨プレートの外側に無駄に流れ、フロートガラスを均一に研磨し難くする問題点があった。
【０００７】
一方、従来技術によるフロートガラス研磨装置は、上定盤、すなわち、研磨プレート自体の荷重によってフロートガラスに力を加える方式である。そのため、円盤型の研磨プレートの全体面積に亘って均一な力をフロートガラスに加えることができないので、最終的に研磨された直方形状のフロートガラスの平坦度がフロートガラスのそれぞれの部位毎に均一でなく、頻繁に不良が生じるという問題点があった。特に、液晶ディスプレイの大型化と共に研磨プレートも大型化（例えば、直径約１０００ｍｍ）するにつれて、このような問題はさらに深刻になる。換言すると、従来技術によれば、フロートガラスに接触する研磨プレートの全部位が実質的に同じ力でフロートガラスを加圧することができず、研磨プレートが設けられるスピンドルから遠くなるほどフロートガラスに加えられる力が減少し、均一に研磨できなくなる問題点があった。
【０００８】
また、従来の研磨装置によれば、研磨プレートが大型化するほど、それに付着された研磨パッドのメンテナンスまたは交換作業が困難になり、より多くの装備を必要とし長時間がかかるという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、次のような目的を持つ。
【００１０】
第一、本発明は研磨パッドが設けられる上部ユニット（固定プラッター、ミドルプラッター、及び分離プラッター）を貫通する複数の研磨スラリー供給経路を通じて研磨スラリーをフロートガラスの表面に直接供給することで、研磨スラリー供給作業の効率性を高めることができるフロートガラス研磨システムを提供することを目的とする。
【００１１】
第二、本発明は上部ユニットを固定プラッターと、固定プラッターに対して移動または流動可能な研磨プラッター（ミドルプラッター及び分離プラッター）とに分け、固定プラッターと研磨プラッターとの間に複数のエアスプリングなどのような加圧部材を設け、研磨作業中に上部ユニットの多くの部位でフロートガラスを均一に加圧すると共に、研磨工程で発生する震動をエアスプリングで吸収することで、フロートガラスの平坦度を向上させることができるフロートガラス研磨システムを提供することを他の目的とする。
【００１２】
第三、本発明は研磨パッドが設けられた分離プラッターを吸着方式でミドルプラッターに対して固定することで、研磨パッドのメンテナンス及び交換作業が容易にできるフロートガラス研磨システムを提供することをさらに他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するため、本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システムは、位置が固定された加工対象であるフロートガラスを回転させる下部ユニットと、前記フロートガラスに接触して前記フロートガラスの回転に伴なって被動回転される上部ユニットと、前記上部ユニットを水平または垂直方向に移動させるための移動ユニットと、前記上部ユニットを貫通して前記フロートガラスに研磨スラリーを供給する研磨スラリー供給ユニットと、を備える。
【００１４】
望ましくは、前記上部ユニットは前記移動ユニットのスピンドルに固定された固定プラッター、及び前記固定プラッターに対して可動に設けられた研磨プラッターを備え、前記研磨スラリー供給ユニットは前記固定プラッター及び前記研磨プラッターを貫通する複数の研磨スラリー供給経路を備える。
【００１５】
望ましくは、それぞれの前記研磨スラリー供給経路は研磨スラリー供給部と前記固定プラッターの上端間を連結する第１経路、及び前記固定プラッターの下面と前記研磨プラッターの上面間を連結し、伸長可能な構造を持つ第２経路を備える。
【００１６】
望ましくは、前記第２経路は前記固定プラッターの下面に設けられた第１連結管、及び前記研磨プラッターの上面に設けられ、前記第１連結管に対して相対移動可能に密封連結された第２連結管を備える。
【００１７】
望ましくは、前記研磨スラリー供給ユニットは前記移動ユニットのスピンドルの下方に位置する中央供給部、及び前記中央供給部を基準に放射状に配置された複数の放射供給部を備える。
【００１８】
望ましくは、前記フロートガラスに加えられる前記研磨プラッターの圧力を均一に保つため、前記固定プラッターと前記研磨プラッターとの間に介在された加圧部材をさらに備える。
【００１９】
望ましくは、前記加圧部材は前記固定プラッターと前記研磨プラッターとの間に設けられた複数のエアスプリングを備える。
【００２０】
望ましくは、前記エアスプリングは前記スピンドルを中心に円形に配置された少なくとも１つ以上のエアスプリンググループを含む。
【００２１】
望ましくは、それぞれの前記エアスプリングは前記固定プラッターを貫通して供給される空気が流入される空気入口を持つベローズ（ｂｅｌｌｏｗｓ）を含む。
【００２２】
望ましくは、本発明による研磨システムは前記固定プラッターに対する前記研磨プラッターの移動をガイドするために前記固定プラッターと前記研磨プラッターとの間に設けられた複数のガイド部材をさらに備える。
【００２３】
望ましくは、それぞれの前記ガイド部材は前記固定プラッターを貫通するように前記研磨プラッターに設けられたガイド軸、及び前記ガイド軸の他端に設けられたガイドストッパを備える。
【００２４】
望ましくは、前記研磨プラッターは前記固定プラッターに面するミドルプラッター、及び前記ミドルプラッターに分離可能に設けられた分離プラッターを含み、真空圧着によって前記分離プラッターを前記ミドルプラッターに対して位置固定するための真空チャックを備える。
【００２５】
望ましくは、前記真空チャックは前記固定プラッター及び前記ミドルプラッターに貫設された複数の圧着チャネル（例えば、チューブまたはパイプ）、及び前記圧着チャネルと連通されるように、前記分離プラッターと接触する前記ミドルプラッターの面に真空を形成可能な真空部を備える。
【００２６】
望ましくは、前記真空チャックは前記スピンドルを中心に少なくとも２つ以上の同心円状に配置される。
【００２７】
望ましくは、前記真空部は前記ミドルプラッターの下面に段差付けられて引き込まれた一体型の段差面を含む。
【００２８】
望ましくは、前記真空部はそれぞれの前記圧着チャネルからその面積が拡がるように前記ミドルプラッターの下面に形成された複数の拡管真空溝を含む。
【００２９】
望ましくは、本発明によるフロートガラス研磨システムは前記分離プラッターを前記ミドルプラッターに着脱するための安全締結部材をさらに備える。
【００３０】
望ましくは、前記安全締結部材は前記ミドルプラッター及び前記分離プラッターの縁部に設けられた複数のブラケット、及び前記ブラケットを締め付けるロッキング部を含む。
【００３１】
望ましくは、前記安全締結部材は前記ミドルプラッターを貫通して前記分離プラッターに固定される複数の締結ボルトを備える。
【００３２】
望ましくは、それぞれの前記締結ボルトに対応して前記固定プラッターに設けられた複数の作業孔、及び前記作業孔を覆うことができるカバーをさらに備える。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によるフロートガラス研磨システムは次のような効果を奏する。
【００３４】
第一、固定プラッター、ミドルプラッター、及び分離プラッターをそれぞれ貫通する研磨スラリー供給経路を通じて研磨スラリーをフロートガラスの表面に直接供給できるので、研磨スラリー供給作業の効率性が極大化でき、研磨スラリー供給が安定的且つ均一になる。
【００３５】
第二、複数のエアスプリングを通じて固定プラッターに対して研磨プラッターの多くの部位に同じ力を加えることができ、研磨作業中の震動を吸収できるので、製造されるフロートガラスの平坦度を向上させることができる。
【００３６】
第三、吸着方式によって研磨パッドが設けられた分離プラッターをミドルプラッターから選択的に分離できるので、研磨パッドのメンテナンス及び交換作業が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施例を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
【図１】本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システムの構成を示した概略図である。
【図２】図１の研磨システムに採用されるエアスプリングの構造を示した抜粋断面図である。
【図３】図２の平面図である。
【図４】本発明の望ましい実施例による研磨システムの上部ユニットを切断して示した断面図である。
【図５】本発明による研磨システムの真空チャックの真空部の変形例を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システムを詳しく説明する。
【００３９】
本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。したがって、本明細書に記載された実施例及び図面に示された構成は、本発明の最も望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。
【００４０】
図１は、本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システムの構成を示した概略図である。
【００４１】
本実施例によるフロートガラス研磨システム１００は、例えば、一辺が１０００ｍｍを超え、厚さが約０．３ｍｍ〜１．１ｍｍである大型フロートガラスＧの一面を液晶ディスプレイに求められる平坦度に研磨するためのものである。図１に示されたように、研磨システム１００は、例えば、吸着方式によって研磨対象物であるフロートガラスＧをその上面に位置固定させた状態でフロートガラスＧを所定回転数で回転させる下部ユニット１１０と、下部ユニット１１０の上側に設けられ、下部ユニット１１０に支持されたフロートガラスＧの上面、すなわち、被研磨面に接触可能な研磨パッド１２２が付着された上部ユニット１２０と、上部ユニット１２０を水平または垂直方向に移動させるための移動ユニット１３０と、研磨スラリー供給部１４２から研磨スラリーの供給を受けて上部ユニット１２０を貫通してフロートガラスＧの被研磨面に研磨スラリーを供給するための研磨スラリー供給ユニット１４０とを備える。
【００４２】
本実施例によるフロートガラス研磨システム１００において、上部ユニット１２０及び／またはそれに付着された研磨パッド１２２の寸法（円盤型であればその直径）は、直方形状の研磨対象フロートガラスＧの寸法（横または縦のうち小さい寸法）より小さい。また、下部ユニット１１０の回転軸１１２と上部ユニット１２０のスピンドル１２４とは一直線上に位置せず、相互オフセットされた状態で相対移動することが望ましい。
【００４３】
本実施例によるフロートガラス研磨システム１００において、研磨パッド１２２がフロートガラスＧの被研磨面に接触した状態で、下部ユニット１１０が回転すると同時に移動ユニット１３０が水平方向に一定軌跡で移動すれば、上部ユニット１２０が下部ユニット１１０の回転に伴って被動回転される過程で研磨スラリー供給ユニット１４０から供給される研磨スラリーによってフロートガラスＧの被研磨面全体が均一に研磨される。
【００４４】
本実施例によるフロートガラス研磨システム１００において、移動ユニット１３０は下部ユニット１１０を支持するフレーム１０２に設けられ、第１駆動源（図示せず）によってフレーム１０２上にＸ方向に設けられたＸガイド（図示せず）に沿って移動自在の第１ステージ（図示せず）、第２駆動源（図示せず）によって第１ステージ上にＹ方向に設けられたＹガイド（図示せず）に沿って移動自在の第２ステージ（図示せず）、及び第３駆動源（図示せず）の駆動によって第２ステージ上で垂直方向に移動自在であって上部ユニット１２０が設けられる第３ステージ１３７を備える。
【００４５】
下部ユニット１１０は、フレーム１０２に設けられたテーブル１０６から延設された回転軸１１２、及び回転軸１１２を所定速度で回転させる第４駆動源１０３を備える。
【００４６】
上部ユニット１２０は、第３ステージ１３７から垂直下方に延設されたスピンドル１２４の下端に付着される。スピンドル１２４は第３ステージ１３７に対して回転自在である。
【００４７】
上部ユニット１２０は、それぞれ全体的に円盤型である固定プラッター１２１及び研磨プラッター１２３を含み、研磨プラッター１２３はミドルプラッター１２５と分離プラッター１２７とに区分される。固定プラッター１２１はスピンドル１２４の下端に固定され、研磨プラッター１２３は固定プラッター１２１に対して流動または移動可能に固定プラッター１２１から離隔されて配置される。分離プラッター１２７は、ミドルプラッター１２５に対して吸着方式で選択的に分離可能に設けられる。
【００４８】
研磨スラリー供給ユニット１４０は、研磨スラリー供給部１４２から供給される、例えば、シリカ粒子を含むスラリー状の研磨スラリーを供給するために固定プラッター１２１、ミドルプラッター１２５及び分離プラッター１２７にそれぞれ貫設された複数の研磨スラリー供給経路１４４を備える。また、研磨スラリー供給ユニット１４０は、スピンドル１２４の内部を貫通する中央供給管１４６と連通されてスピンドル１２４の下方に位置した上部ユニット１２０を貫通する１つの中央供給部と、その中央供給部を基準に放射状に配置された複数の放射供給部を備える。このようにして、研磨スラリー供給部１４２を通じて供給される研磨スラリーは上部ユニット１２０の中央、すなわち、スピンドル１２４の直下部地点及びそのスピンドル１２４を中心に所定半径で形成された複数の地点に供給される。
【００４９】
それぞれの研磨スラリー供給経路１４４は、第１経路１４１及び第２経路１４３を含む。第１経路１４１は、研磨スラリー供給部１４２から固定プラッター１２１の上端まで連結する経路であって、ロータリージョイント（図示せず）の内部に形成された経路を含み、スピンドル１２４の側面に設けられた第１出口ポート１２６と固定プラッター１２１の上面に設けられた第１入口ポート１２８とを連結するためのものである。第１経路１４１はフレキシブルホース、管、パイプなどを含むことが望ましい。第２経路１４３は、第１経路１４１の終端から分離プラッター１２７の下面までの経路であって、特に固定プラッター１２１の下面とミドルプラッター１２５の上面は伸縮可能な構造または材質で構成されることが望ましい。そのために、第２経路１４３は固定プラッター１２１の下面に設けられた第１連結管１４５及びミドルプラッター１２５の上面に設けられた第２連結管１４７を含む。第１連結管１４５と第２連結管１４７とは相対移動自在であって、その連結部分は密封されている。なぜなら、ミドルプラッター１２５と固定プラッター１２１との間隔は調節できるため、固定プラッター１２１に対する研磨プラッター１２３の移動に合わせてその長さを伸長または収縮させる必要があるためである。
【００５０】
本発明の他の実施例によれば、フロートガラス研磨システム１００は回転されるフロートガラスＧに接触する上部ユニット１２０の各部位の圧力を均一に維持する加圧部材１５０を備える。加圧部材１５０は、フロートガラスＧの多くの部位を研磨パッド１２２の設けられた研磨プラッター１２３が実質的に均一な圧力で加圧するようにするものであって、固定プラッター１２１と研磨プラッター１２３のミドルプラッター１２５との間に設けられ、所定パターンで配置された複数のエアスプリング１５１を備える。
【００５１】
エアスプリング１５１のこのような配置パターンは、スピンドル１２４を中心にして内側から外側に所定間隔の同心円状にそれぞれ配置された第１エアスプリンググループ１５３、第２エアスプリンググループ１５５、及び第３エアスプリンググループ１５７を含む。それぞれのエアスプリンググループ１５３、１５５、１５７を構成する個別エアスプリング１５１は、固定プラッター１２１の上面でスピンドル１２４を中心に内側から外側にそれぞれ同心円状に配置された第１エア供給管１６３、第２エア供給管１６５、及び第３エア供給管１６７とそれぞれ連結される。それぞれのエア供給管１６３、１６５、１６７は前述したロータリージョイント（図示せず）を通じてスピンドル１２４の側面に設けられた対応するエア供給ポート１２９に連結されたエア供給ホース１６１と連通される。また、それぞれのエア供給管１６３、１６５、１６７はサーブパス１６９を通じてそれに対応するそれぞれのエアスプリング１５１と連結される。それぞれのエア供給管１６３、１６５、１６７は同一圧力で維持されることが望ましい。しかし、本発明の他の実施例において、スピンドル１２４から半径方向に遠くなるほどエアスプリング１５１に加えられる圧力を次第に増加させる必要がある場合、それぞれのエア供給管１６３、１６５、１６７を異なる圧力に設定及び制御することも想定できる。
【００５２】
第１エアスプリンググループ１５３は、スピンドル１２４に最も近く、すなわち、スピンドル１２４を中心に最内側の円上に配置される。第２エアスプリンググループ１５５及び第３エアスプリンググループ１５７は、それぞれスピンドル１２４を中心に中間の円及び最外側の円上に配置される。このようなエアスプリング１５１の同心円の個数及びその配置設計を、研磨されるフロートガラスＧのサイズまたは下部ユニット１１０及び上部ユニット１２０のサイズに応じて変更できることは、当業者にとって当然のことである。図１に示されたように、研磨スラリー供給ユニット１４０の第２経路１４３は第１エアスプリンググループ１５３が形成する円と第２エアスプリンググループ１５５が形成する円との間に位置する。
【００５３】
図２は本発明の望ましい実施例による１つのエアスプリングの構造を示した抜粋断面図であり、図３は図２の平面図である。
【００５４】
図１から図３を参照すれば、それぞれのエアスプリング１５１は固定プラッター１２１を貫通して空気が流入される空気入口１５２及び伸縮可能な壁面１５４を持つ円盤構造のベローズを含む。それぞれのエアスプリング１５１は、固定プラッター１２１をそれぞれ貫通するボルトと結合可能に上端に設けられた少なくとも一対の上部締結孔１５６、及びミドルプラッター１２５をそれぞれ貫通するボルトと結合可能に下端に設けられた少なくとも一対の下部締結孔１５８を備える。エアスプリング１５１の空気入口１５２は固定プラッター１２１を貫通するそれぞれのサーブパス１６９と連通される。よって、空気入口１５２を通じて空気が流入されれば、エアスプリング１５１のベローズの壁面１５４が膨脹し、エアスプリング１５１が設けられた研磨プラッター１２３のそれぞれの部位の圧力を増加させ、その位置でフロートガラスＧに加えられる圧力を他部位と比べて均一に維持させることができる。一方、エアスプリング１５１の構造は上記のようなベローズ構造に限定されず、それと同一、類似の機能を持つ、周知の或いは今後周知される如何なるスプリング構造を含むことができる。
【００５５】
図４は、本発明の望ましい実施例による研磨システムの上部ユニットを切断して示した断面図である。
【００５６】
図１及び図４を参照すれば、本発明の望ましい実施例による研磨システム１００は、固定プラッター１２１に対する研磨プラッター１２３の移動をガイドするために固定プラッター１２１と研磨プラッター１２３との間に設けられた複数のガイド部材１７０を備える。ガイド部材１７０は、エアスプリング１５１の膨脹及び収縮によって固定プラッター１２１に対して研磨プラッター１２３が移動するとき、研磨プラッター１２３を固定プラッター１２１に対して垂直方向のみに移動させて水平方向に捩じれることを防止するためのものである。ガイド部材１７０は、固定プラッター１２１のガイド孔１７１を貫通して研磨プラッター１２３に設けられたガイドサポート１７３に固定されたガイド軸１７５、及びガイド軸１７５の他端に設けられたガイドストッパ１７７を備える。ここで、ガイド軸１７５に対するストッパ１７７の位置を変動できるように、ガイド軸１７５の一端にはねじ部が形成され、ストッパ１７７はガイド軸１７５のねじ部に移動自在に結合されることが望ましい。
【００５７】
図１を参照すれば、本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システム１００は、ミドルプラッター１２５から分離プラッター１２７を選択的に圧着または分離できる真空チャック１８０を備える。
【００５８】
真空チャック１８０は、研磨パッド１２２を補修または交換するとき、上部ユニット１２０全体を第３ステージ１３７のスピンドル１２４から分離する煩わしさを解消するために、分離プラッター１２７のみをミドルプラッター１２５から簡単に分離することで、研磨パッド１２２の補修または交換を容易にするものである。すなわち、真空チャック１８０は、研磨作業中には分離プラッター１２７を圧着してミドルプラッター１２５に対して分離プラッター１２７の位置を固定し、必要な場合は真空を解除して分離プラッター１２７をミドルプラッター１２５から分離することができる。
【００５９】
真空チャック１８０は、固定プラッター１２１及びミドルプラッター１２５に貫設された複数の圧着チャネル（例えば、チューブまたはパイプ）１８１、及び圧着チャネル１８１と連通されるように、分離プラッター１２７と接触するミドルプラッター１２５の下面に真空を形成し得る真空部１８３を備える。真空チャック１８０は、スピンドル１２４の周囲に同心円状に配置されるように固定プラッター１２１の上面に設けられ、それぞれ対応する圧着チャネル１８１と連通された２つの真空形成用圧着ホース１８５を含む。それぞれの圧着チャネル１８１及び圧着ホース１８５は、第１エア供給管１６３と第２エア供給管１６５間及び第２エア供給管１６５と第３エア供給管１６７間にそれぞれ配置される。それぞれの圧着チャネル１８１は、固定プラッター１２１に対する研磨プラッター１２３の移動を考慮して十分長く配置されるか、または、柔軟性材質で形成されることが望ましい。
【００６０】
また、真空部１８３はそれぞれの圧着チャネル１８１の端部からその面積が拡がるようにミドルプラッター１２５の下面に形成された複数の拡管真空溝を含む。すなわち、真空駆動源（図示せず）を作動させて圧着ホース１８５を通じて空気を吸入すれば、それぞれの拡管真空溝の内部空間の空気が対応する圧着チャネル１８１を通じて抜けながら拡管真空溝の内部が真空状態になり、分離プラッター１２７がミドルプラッター１２５に対して密着されて固定される。
【００６１】
図５は、本発明の望ましい実施例による真空チャックの真空部の他の変形例を示した断面図である。
【００６２】
図５を参照すれば、本実施例による真空部１８３'はミドルプラッター１２５の下面に段差付けられて引き込まれた一体型の段差面１８７を含む。前記真空部１８３'は、前述した実施例の拡管真空溝の真空部１８３が変形されたものであって、それぞれの圧着チャネル１８１と連通される１つの段差面１８７によって分離プラッター１２７をミドルプラッター１２５に対して圧着または分離させるためのものである。
【００６３】
本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システム１００は、万が一の事故に備えるため、分離プラッター１２７をミドルプラッター１２５に２次的に着脱させるための安全締結部材１９０をさらに備える。安全締結部材１９０は、システム１００の動作中に真空チャック１８０が作動しなくなり、分離プラッター１２７がミドルプラッター１２５から分離されることを防止するための安全装置の一形態である。
【００６４】
安全締結部材１９０は、ミドルプラッター１２５及び分離プラッター１２７の縁にそれぞれ突出して接触する４つの締結ブラケット１９２、及び締結ブラケット１９２のロッキング溝に締め付けられるロッキングボルト１９４を含む。
【００６５】
代案的な実施例として、図４に示されたように、安全締結部材１９０はミドルプラッター１２５を貫通して分離プラッター１２７に固定できる複数の締結ボルト１９１を備えることができる。この場合、それぞれの締結ボルト１９１の位置に対応する固定プラッター１２１の部分には作業孔１９３が形成され、それぞれの作業孔１９３はカバー１９５で開閉することができる。カバー１９５はカバーボルト（図示せず）によって固定プラッター１２１の上面に固定される。すなわち、本実施例によれば、固定プラッター１２１に対して分離プラッター１２７を分離するためには、カバーボルトを解体してカバー１９５を開放した後、作業孔１９３を通じて締結ボルト１９１を解体する過程を経る。
【００６６】
このような構成を持つ本発明の望ましい実施例によるフロートガラス研磨システムの動作を説明すれば、次のようである。
【００６７】
まず、下部ユニット１１０の上面に研磨対象であるフロートガラスＧを吸着などの周知の方法で付着させた後、第４駆動源１０３を駆動させてテーブル１０６を回転させる。一方、第３駆動源を作動させて第３ステージ１３７を下側に移動させ、上部ユニット１２０の研磨パッド１２２の下面をフロートガラスＧの被研磨面に圧着させる。また、第１駆動源及び第２駆動源を作動させると、第１ステージ及び第２ステージがそれぞれ水平面で所定の軌跡で移動する。すると、上部ユニット１２０は下部ユニット１１０の回転に伴って被動的に回転されると同時に、第１ステージ及び第２ステージの移動によってスピンドル１２４を中心に回転されるようになる。
【００６８】
この過程で、研磨スラリー供給ユニット１４０を作動させれば、研磨スラリー供給部１４２に貯蔵された研磨スラリーは固定プラッター１２１、ミドルプラッター１２５及び分離プラッター１２７をそれぞれ貫通する研磨スラリー供給経路１４４を通じて中央供給部及びその周囲に放射状に配置された放射供給部に供給され、フロートガラスＧの被研磨面に均一に塗布される。このような研磨スラリー供給ユニット１４０による研磨スラリーの供給は、研磨工程の全体研磨時間中、継続的に供給されるように設定でき、使用された研磨スラリーはフィルタリングされて再び研磨スラリー供給部１４２に回収され、リサイクルされることが望ましい。
【００６９】
上部ユニット１２０は下部ユニット１１０の回転軸１１２を中心に偏心移動するスピンドル１２４を中心に回転する。そのため、上部ユニット１２０の各部位でフロートガラスＧの全体部位に加えられる圧力を均一に維持するため、加圧部材１５０を作動させる。
【００７０】
加圧部材１５０を作動させれば、空気供給源（図示せず）の空気がロータリージョイント及びスピンドル１２４の内部の経路を通じて供給され、それぞれのエア供給管１６３、１６５、１６７を通って対応する第１エアスプリンググループ１５３、第２エアスプリンググループ１５５及び第３エアスプリンググループ１５７に供給され、それぞれのエアスプリング１５１のベローズの壁面１５４を膨脹させる。すると、固定プラッター１２１に対して研磨プラッター１２３の位置が移動し、それぞれのエアスプリング１５１部位の圧力が均一になって、上部ユニット１２０が移動ユニット１３０によって水平面上で移動してもフロートガラスＧの被研磨面に常に均一な圧力が加えられ得る。
【００７１】
ここで、加圧部材１５０は、上部ユニット１２０の研磨パッド１２２がフロートガラスＧの被研磨面に接触する前に作動してもよく、研磨パッド１２２がフロートガラスＧに接触して研磨工程が開始されるとき作動してもよい。一方、研磨工程中に加圧部材１５０の加圧動作はセッティングされた圧力に応じて制御されることもできる。
【００７２】
また、研磨工程を始める前に真空チャック１８０を作動させれば、研磨プラッター１２３の分離プラッター１２７はミドルプラッター１２５に対してその位置が固定される。真空チャック１８０を作動させれば、真空駆動源（図示せず）が駆動して圧着ホース１８５を通じて拡管真空溝形態の真空部１８３または段差面１８７形態の真空部１８３'に真空を形成させることで、分離プラッター１２７をミドルプラッター１２５に吸着させることができる。勿論、分離プラッター１２７はミドルプラッター１２５に対して安全締結部材１９０によって安定的に固定されている。
【００７３】
以下、本発明の望ましい実施例によるフロートガラスの研磨方法を説明する。
【００７４】
本実施例によるフロートガラスの研磨方法は、フロートガラスＧの研磨工程中、上部ユニット１２０の複数の部位でフロートガラスＧに加えられる圧力を均一に維持させるため、固定プラッター１２１と研磨プラッター１２３間に設けられた複数のエアスプリング１５１を用いて研磨プラッター１２３を加圧する段階、固定プラッター１２１、ミドルプラッター１２５及び分離プラッター１２７にそれぞれ貫設された研磨スラリー供給経路１４４を通じてフロートガラスＧの被研磨面に研磨スラリーを供給する段階、及びミドルプラッター１２５に対して分離プラッター１２７の位置を固定する段階のうち少なくともいずれか１つの段階を含む。
【００７５】
したがって、本発明の望ましい実施例によるフロートガラスの研磨方法によれば、研磨スラリーをフロートガラスＧの被研磨面に安定的に供給可能であって、エアスプリング１５１によってフロートガラスＧの平坦度を良好に保持でき、さらに分離プラッター１２７をミドルプラッター１２５に対して安定的に固定することができるので、フロートガラス研磨工程の加工精度及び歩留りを向上させることができる。これにより、フロートガラスの研磨工程における不良率を最小化することができる。
【００７６】
以上、本発明を限定された実施例と図面に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明が属する技術分野で通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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