(57)【要約】      （修正有）【課題】定量面取りを実現でき、且つ、不良発生率を最小化できるガラス基板の面取り装置及び方法を提供する。【解決手段】ガラス基板の面取り装置１００は、ガラス基板Ｇの切断面に倣って面取りを行なう面取り部１２０と、前記切断面の位置情報を取得する測定部１１０、及び前記測定部１１０から前記切断面の位置情報を受け取り、受け取った前記切断面の位置情報に基づいて前記面取り部１２０の位置を制御する制御部１３０と、を含む。【選択図】図１
2014050946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板の切断面に倣って面取りを行なう面取り部と、
前記切断面の位置情報を取得する測定部、及び
前記測定部から前記切断面の位置情報を受け取り、受け取った前記切断面の位置情報に基づいて前記面取り部の位置を制御する制御部と、
を含むことを特徴とするガラス基板の面取り装置。
【請求項２】
前記測定部は、
前記ガラス基板の搬送経路を基準にして前記面取り部の前方に配置され、前記切断面の映像を撮影して、該映像を前記制御部へ送る第１の測定ユニット、及び
前記ガラス基板の搬送経路を基準にして前記面取り部の後方に配置され、前記切断面の映像を撮影して、該映像を前記制御部へ送る第２の測定ユニットの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１に記載のガラス基板の面取り装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記切断面に倣って前記面取り部が面取りを行なうように前記面取り部の位置を制御するコントローラーを含むことを特徴とする請求項１に記載のガラス基板の面取り装置。
【請求項４】
前記面取り部は、前記ガラス基板の搬送経路を基準にして荒削り用ホイール及び仕上げ用ホイールをこの順に含み、
前記制御部は、
前記切断面に倣って前記荒削り用ホイールが面取りを行なうように前記荒削り用ホイールの位置を制御する第１のコントローラー、及び
前記切断面に倣って前記仕上げ用ホイールが面取りを行なうように前記仕上げ用ホイールの位置を制御する第２のコントローラーを含むことを特徴とする請求項３に記載のガラス基板の面取り装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記切断面の位置情報と、前記荒削り用ホイール、及び前記仕上げ用ホイールの位置情報に基づいて、前記荒削り用ホイール及び前記仕上げ用ホイールが前記切断面に倣って面取りを行なうことができるように、制御信号を前記第１のコントローラー及び前記第２のコントローラーにそれぞれ印加する第３のコントローラーをさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のガラス基板の面取り装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のガラス基板の面取り装置を利用してガラス基板に対して面取りを行なうガラス基板の面取り方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板の面取り装置及び方法に係り、より詳しくは、定量面取りを実現でき、且つ、不良発生率を最小化できるガラス基板の面取り装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＥＬなどのようなフラットパネルディスプレイに用いられるガラス基板は、サイズや形態の加工が施されて当該分野に適用される。
【０００３】
すなわち、ガラス基板は、切断工程、面取り工程及び洗浄工程に大別される加工工程を施される。この中、面取り工程では、研磨ホイールを利用してガラス基板の切断面を、該切断面が割れないようにしながら研磨し、さらに、ポリシングを行なう。
【０００４】
現在、ガラス基板の加工工程では、研磨ホイールが固定された状態でガラス基板を搬送させることで面取り工程が行なわれる。
【０００５】
しかし、このように、研磨ホイールが固定された状態で、ガラス基板のサイズの変化や、面取り前のアラインメントのずれ、及びガラス基板を吸着し搬送する研磨テーブルの真直度の変化が生じると、研磨ホイールは、ガラス基板のサイズの変化量分、多く研削したり少なく研削したりし、このような面取り過程で、未面取り、バーニング（Ｂｕｒｎｉｎｇ）、割れなどの不良が生じ、洗浄、検査、パッキングのような後工程の実施時にガラス基板のエッジ部分が割れるという現象が生じるようになる。
【０００６】
ここで、ガラス基板のサイズの変化、アラインメントの誤差、研磨テーブルの真直度の変化は、研磨ホイールが固定された状態ではその変化に適切に対応しにくいという不具合がある。例えば、ガラス基板のサイズや研磨テーブルの真直度は、機構的に一度精度よくセットしておくと、経時的な変形があってはならないが、工程の状態によって数十μｍから数μｍまで変わることがある。また、ガラス基板の研磨前のガラス基板を研磨テーブルにアラインする作業では、機構的にガラス基板の４辺を押しながら位置合わせをしていて、数十μｍ程度の誤差を持っている。
【０００７】
すなわち、従来では、前記したような現象によって生じる不良のため研磨量を定量化することができず、随時に調節しながら生産している実情であった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前述したような従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、定量面取りを実現でき、且つ、不良発生率を最小化できるガラス基板の面取り装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ガラス基板の切断面に倣って面取りを行なう面取り部と、前記切断面の位置情報を取得する測定部、及び前記測定部から前記切断面の位置情報を受け取り、受け取った前記切断面の位置情報に基づいて前記面取り部の位置を制御する制御部と、を含むことを特徴とするガラス基板の面取り装置を提供する。
【００１０】
前記測定部は、前記ガラス基板の搬送経路を基準にして前記面取り部の前方に配置され、前記切断面の映像を撮影して、該映像を前記制御部へ送る第１の測定ユニット、及び前記ガラス基板の搬送経路を基準にして前記面取り部の後方に配置され、前記切断面の映像を撮影して、該映像を前記制御部へ送る第２の測定ユニットの少なくとも一方を含んでいてよい。
【００１１】
前記制御部は、前記切断面に倣って前記面取り部が面取りを行なうように前記面取り部の位置を制御するコントローラーを含んでいてよい。
【００１２】
前記面取り部は、荒削り用ホイール及び仕上げ用ホイールを含み、
前記制御部は、前記切断面に倣って前記荒削り用ホイールが面取りを行なうように前記荒削り用ホイールの位置を制御する第１のコントローラー、及び荒削りが施された前記切断面に倣って前記仕上げ用ホイールが面取りを行なうように前記仕上げ用ホイールの位置を制御する第２のコントローラーを含んでいてよい。
【００１３】
前記制御部は、前記切断面の位置情報と、前記荒削り用ホイール、及び前記仕上げ用ホイールの位置情報に基づいて、前記荒削り用ホイール及び前記仕上げ用ホイールが前記切断面に倣って面取りを行なうことができるように、制御信号を前記第１のコントローラー及び前記第２のコントローラーにそれぞれ印加する第３のコントローラーをさらに含んでいてよい。
【００１４】
また、本発明は、前記ガラス基板の面取り装置を利用してガラス基板に対して面取りを行なうガラス基板の面取り方法を提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、研磨ホイールの前方にガラス基板のエッジ部分の切断面の位置情報を取得する測定部を設置し、前記測定部で測定された切断面の位置情報に基づいて研磨ホイールの位置を制御して、切断面に倣って面取りを行なうことにより、ガラス基板にアライン誤差（ａｌｉｇｎ  ｍｉｓｍａｔｃｈ）が生じたり、ガラス基板の切断面のサイズが変更したりしても、定量面取りを実現でき、これにより、従来の面取り過程で生じていた過研磨や、バーニング、または割れなどのような不良発生率を最小化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例に係るガラス基板の面取り装置を概略的に示す構成図である。
【図２】本発明の実施例に係るガラス基板の面取り装置と従来技術に係る面取り装置によるガラス基板の面取り状態を比較して示す模式図である。
【図３】本発明の実施例に係るガラス基板の面取り装置によりガラス基板を面取りした状態を示すイメージである。
【図４】本発明の実施例に係るガラス基板の面取り装置の使用有無による研磨量を比較して示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施例に係るガラス基板の面取り装置について詳しく説明することにする。
【００１８】
なお、本発明を説明するにあたり、関連した公知機能あるいは構成についての具体的な説明が本発明の要旨を不要に曖昧にし得ると判断された場合、その詳細な説明は省略することにする。
【００１９】
図１に示すように、本発明の実施例に係るガラス基板の面取り装置１００は、切断工程で所定の形状やサイズに切断したガラス基板Ｇのエッジ部分の切断面に対して面取りを行なう装置であって、測定部１１０、面取り部１２０、及び制御部１３０を含んでなる。
【００２０】
ここで、図示していないが、ガラス基板の面取り装置１００は、ガラス基板Ｇをアラインし、これを吸着して一方向に搬送する面取りテーブルを含む。
【００２１】
このような面取りテーブルは、コンベヤーまたはローラー方式でガラス基板Ｇを搬送していてよい。すなわち、測定部１１０と面取り部１２０は、当該面取りテーブルに載置され、搬送されるガラス基板Ｇに対して面取り工程を行なうようになる。
【００２２】
測定部１１０は、制御部１３０からの制御により面取り部１２０がガラス基板Ｇの切断面に沿って面取りを行なうことができるように、ガラス基板Ｇの切断面の位置を測定する装置である。そして、このために、測定部１１０は、制御部１３０に接続され、ガラス基板Ｇの切断面の位置情報を制御部１３０に送る。ここで、ガラス基板Ｇの切断面の位置測定は、好ましくは、最初、ガラス基板Ｇが面取りテーブルに載置された状態で行われ、面取り部１２０を通過したガラス基板Ｇに対して行われるので、測定部１１０は、面取り部１２０の前方、後方に設置された複数の測定ユニットで構成されていてよい。すなわち、本発明の実施例において、測定部１１０は、第１の測定ユニット１１１と第２の測定ユニット１１２とを含んでなるものであってよい。
【００２３】
第１の測定ユニット１１１は、例えば、アライン誤差によってずれが生じたガラス基板Ｇの切断面に倣って面取りができるように面取り部１２０を位置決めするためのデータを提供する装置である。このために、第１の測定ユニット１１１は、ガラス基板Ｇの搬送経路を基準にして面取り部１２０の前方に配設され、ガラス基板Ｇの映像、すなわち、面取り前のガラス基板Ｇの切断面の映像を撮影する。そして、第１の測定ユニット１１１は、このように撮影した映像が面取り部１２０の位置決めのデータとして用いられるように、該撮影した映像を制御部１３０に送る。このような第１の測定ユニット１１１は、カメラのような撮影手段からなるものであってよい。
【００２４】
また、第２の測定ユニット１１２は、ガラス基板Ｇの切断面に対する面取り量及び面取り幅に対するフィードバック（ｆｅｅｄｂａｃｋ）データを提供する装置である。このようなフィードバックデータは、後続して行なわれるガラス基板Ｇの切断面に対する面取り工程に反映され、面取りの品質向上に寄与するようになる。このために、第２の測定ユニット１１２は、面取り部１２０の後方に配設され、ガラス基板Ｇの映像、すなわち、面取り後のガラス基板Ｇの切断面の映像を撮影する。そして、第２の測定ユニット１１２は、該撮影した映像が面取り部１２０の面取り工程の条件に反映されるフィードバックデータとして用いられるように、該撮影した映像を制御部１３０に送る。このような第２の測定ユニット１１２は、第１の測定ユニット１１１と同様に、カメラのような撮影手段からなるものであってよい。
【００２５】
さらに、測定部１１０は、面取り部１２０の位置あるいは搬送経路を補完するために、面取り部１２０を撮影する別の測定ユニット（図示せず）をさらに備えることもできる。
【００２６】
このように、測定部１１０は、第１の測定ユニット１１１によるガラス基板Ｇの面取り前の切断面の撮影映像と、第２の測定ユニット１１２によるガラス基板Ｇの面取り後の切断面の撮影映像とを制御部１３０に提供することにより、制御部１３０が面取り部１２０を精度良く制御しながら面取りを行うことができるため、ガラス基板Ｇの切断面に対する定量面取りができ、このような定量面取りの実現により、従来の面取り過程で生じていた未面取りや、バーニング、及び割れなどのような不良発生率を最小化できる。
【００２７】
面取り部１２０は、ガラス基板Ｇの切断面に対して面取りを行なう装置である。このとき、本発明の実施例に係る面取り部１２０は、ガラス基板Ｇの切断面に倣って面取りを行なうようになる。そして、面取り部１２０は、測定部１１０の第１の測定ユニット１１１の後方の面取りテーブル（図示せず）に設置される。
【００２８】
このような面取り部１２０は、ガラス基板Ｇの切断面に対する面取りのために、例えば、荒削り用ホイール１２１及び仕上げ用ホイール１２２のような研磨ホイールからなるものであってよい。ここで、荒削り用ホイール１２１は、面取りテーブル（図示せず）に載置され搬送されるガラス基板Ｇの切断面を荒削りする研磨ホイールである。例えば、ガラス基板Ｇの切断面がサイズの変化やアライン誤差などによってずれが生じたまま搬送される場合（Ｂ;ガラス基板Ｇの搬送経路）、事前にセットされたガラス基板Ｇの搬送経路Ａから外れるようになる。この場合、荒削り用ホイール１２１は、ずれたガラス基板Ｇの切断面に倣って荒削りを行なうようになる。このために、荒削り用ホイール１２１は、面取りテーブル（図示せず）にガラス基板Ｇの搬送経路Ｂに沿って移動可能に設置される。このとき、荒削り用ホイール１２１のガラス基板Ｇの切断面に対する追従は、制御部１３０によって制御され、これについては、後でより詳しく説明することにする。
【００２９】
また、仕上げ用ホイール１２２は、荒削り用ホイール１２１によって切断面が荒削りされたガラス基板Ｇの切断面を仕上げる面取りホイールである。このような仕上げ用ホイール１２２は、荒削り用ホイール１２１の後方の面取りテーブル（図示せず）に設置され、荒削り用ホイール１２１と同様に、ガラス基板Ｇの切断面に倣って、すなわち、ガラス基板Ｇの搬送経路Ｂに沿って移動可能に設置される。そして、仕上げ用ホイール１２２のガラス基板Ｇの切断面に対する追従もまた、荒削り用ホイール１２１と同様に、制御部１３０によって制御され、これについても後で詳しく説明することにする。
【００３０】
さらには、荒削り用ホイール１２１と仕上げ用ホイール１２２は、必要に応じてそれぞれ複数設置されていてよく、このとき、ガラス基板Ｇの搬送方向を基準にして、粗さの度合いが低い順に配置される。
【００３１】
このように、面取り部１２０がガラス基板Ｇの切断面に倣って面取りを行なうと、図２に示すように、最小定量面取りが可能となり（ｂ）、従来（ａ）よりも相対的に浅い切削深さでガラス基板Ｇの切断面に対して面取りを行なうことができるようになる。そして、これに伴い、従来よりもガラス基板Ｇの表面へ流入されるパーティクル（ｐａｒｔｉｃｌｅ）の量も最小化でき、ガラス基板Ｇのエッジの品質を向上させることができるようになる。
【００３２】
制御部１３０は、測定部１１０及び面取り部１２０を制御する装置である。ここで、本発明の実施例に係る制御部１３０は、測定部１１０と面取り部１２０とを別個に制御することができる。このために、制御部１３０は、第１のコントローラー１３１、第２のコントローラー１３２、及び第３のコントローラー１３３を含んでいてよい。
【００３３】
第１のコントローラー１３１は荒削り用ホイール１２１に接続され、その位置を制御する。すなわち、第１のコントローラー１３１は、ガラス基板Ｇの切断面に倣って荒削り用ホイール１２１が面取りを行なうように、これを移動させるようになる。このとき、第１のコントローラー１３１による荒削り用ホイール１２１の制御は、測定部１１０で撮影した映像に基づく第３のコントローラー１３３からの制御信号によって行なわれる。
【００３４】
また、第２のコントローラー１３２は、仕上げ用ホイール１２２に接続され、その位置を制御する。すなわち、第２のコントローラー１３２は、ガラス基板Ｇの切断面に倣って仕上げ用ホイール１２２が面取りを行なうように、これを移動させるようになる。このとき、第２のコントローラー１３２による仕上げ用ホイール１２２の制御は、第１のコントローラー１３１と同様に、第３のコントローラー１３３からの制御信号によって行なわれる。
【００３５】
第３のコントローラー１３３は、第１のコントローラー１３１と第２のコントローラー１３２を制御するメインコントローラーである。この第３のコントローラー１３３は、測定部１１０からガラス基板Ｇの面取り前の切断面の映像及び面取り後の切断面の映像を受け取る。第３のコントローラー１３３は、切断面の位置情報と荒削り用ホイール１２１と仕上げ用ホイール１２２の位置情報に基づいて、第３のコントローラー１３３は、荒削り用ホイール１２１及び仕上げ用ホイール１２２がガラス基板Ｇの切断面に倣って面取りを行なうことができるように、第１のコントローラー１３１と第２のコントローラー１３２のそれぞれに荒削り用ホイール１２１及び仕上げ用ホイール１２２の位置制御に関する制御信号を印加するようになる。
【００３６】
このように、本発明の実施例に係るガラス基板の面取り装置１００は、制御部１３０からの制御により面取り部２０がガラス基板Ｇの切断面に倣って面取りを行なうことにより、ガラス基板Ｇにアライン誤差（ａｌｉｇｎ  ｍｉｓｍａｔｃｈ）が生じたり、ガラス基板Ｇの切断面のサイズが変更したりしても、定量面取りを実現でき、これにより、従来の面取り過程で生じていた未面取りや、バーニング、あるいは割れなどのような不良発生率を最小化できる。
【００３７】
一方、図３は、面取り前と、本発明の実施例に係るガラス基板の面取り装置によるガラス基板の面取り後の状態を示すイメージであって、（ｂ）と（ｃ）はアライン誤差が３ｍｍである場合の面取り前、面取り後の形態別のイメージを示し、（ｄ）は急峻勾配区間における面取り前、面取り後のイメージを示す。これらのイメージに示すように、本発明の実施例に係るガラス基板の面取り装置１００によりガラス基板Ｇに対して面取りを行なうと、アライン誤差が生じても、面取り部１２０が、その誤差分追従しながら面取りを行なっていたことを確認することができる。
【００３８】
また、図４は、本発明の実施例に係るガラス基板の面取り装置の使用有無、すなわち、ガラス基板の面取り装置のオン／オフによる研磨量を比較して示すグラフである（横軸はガラス基板の１辺の始点から終点までを各ポイントで対応させたものである。）。図４のグラフに示すように、ガラス基板の面取り装置１００をオフ（ｏｆｆ）した場合（ａ）、ガラス基板Ｇの切断面の真直度が良い場合であっても、面取り量のばらつきが大きくなることがあることを示す。これに対し、ガラス基板の面取り装置１００をオン（ｏｎ）した場合（ｂ）、研磨量が定量となることを確認することができる。このように、ガラス基板Ｇの切断面に対して定量に面取りを行なうと、ガラス基板Ｇの面取り個数を略１．５倍程度増加させることができる。
【００３９】
以上のように、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、前記実施例に限定されるものではなく、本発明の属する分野における通常の知識を有する者ならばこのような記載から種々の修正及び変形が可能である。
【００４０】
したがって、本発明の範囲は説明した実施例に限定されて決められるものではなく、特許請求の範囲及びその特許請求の範囲と均等なものなどによって決められるべきである。
【符号の説明】
【００４１】
１００  ガラス基板の面取り装置
１１０  測定部
１１１  第１の測定ユニット
１１２  第２の測定ユニット
１２０  面取り部
１２１  荒削り用ホイール
１２２  仕上げ用ホイール
１３０  制御部
１３１  第１のコントローラー
１３２  第２のコントローラー
１３３  第３のコントローラー
【図１】
2014050946.tif 000003
【図２】
2014050946.tif 000004
【図４】
2014050946.tif 000005
【図３】
2014050946.tif 000006