(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定されたガラス板の端面に面取り砥石を接触させ、前記面取り砥石を前記端面が延びる方向に沿って移動させることで、前記端面を面取り加工する端面加工工程と、
前記端面加工工程において面取り加工された前記端面の形状を測定する端面測定工程と、
前記端面測定工程において測定された前記端面の形状に基づいて、前記端面加工工程における前記ガラス板に対する前記面取り砥石の軌跡である加工線を算出する加工線算出工程と、
前記加工線算出工程で算出された前記加工線の凸部において前記面取り砥石の研削量が増加するように、かつ、前記加工線算出工程で算出された前記加工線の凹部において前記面取り砥石の研削量が減少するように、前記端面を均一に面取り加工するために用いられる調整線を算出する調整線算出工程と、
を備え、
前記端面加工工程は、前記調整線算出工程において前記調整線が算出された場合において、前記ガラス板に対する前記面取り砥石の軌跡が前記調整線に沿うように、前記端面を面取り加工する、
ガラス板製造方法。
【請求項２】
前記端面測定工程は、前記端面に沿って複数の測定ポイントを前記端面に設定し、それぞれの前記測定ポイントにおいて形状パラメータを測定することで、前記端面の形状を測定し、
前記加工線算出工程は、それぞれの前記測定ポイントにおける前記形状パラメータに基づいて前記加工線を算出し、
前記調整線算出工程は、それぞれの前記測定ポイントに対応する調整ポイントを有する前記調整線を算出する、
請求項１に記載のガラス板製造方法。
【請求項３】
前記面取り砥石は、前記面取り砥石から前記端面に向かう第１軸に沿って移動可能であり、
前記端面測定工程は、それぞれの前記測定ポイントにおいて、前記第１軸の座標を前記形状パラメータとして測定し、
前記調整線算出工程は、それぞれの前記測定ポイントの前記形状パラメータの値が大きいほど、対応する前記調整ポイントの前記第１軸の座標が小さい前記調整線を算出する、
請求項２に記載のガラス板製造方法。
【請求項４】
前記面取り砥石は、前記ガラス板の第１主表面から前記第１主表面の裏側の第２主表面に向かい、かつ、前記第１主表面と直交する第２軸に沿って移動可能であり、
前記端面測定工程は、それぞれの前記測定ポイントにおいて、第１面取り幅から第２面取り幅を減じた値である面幅差を前記形状パラメータとして測定し、
前記調整線算出工程は、それぞれの前記測定ポイントの前記形状パラメータの値が大きいほど、対応する前記調整ポイントの前記第２軸の座標が小さい前記調整線を算出し、
前記第１面取り幅は、前記端面加工工程において前記第１主表面から除去された領域の幅であり、
前記第２面取り幅は、前記端面加工工程において前記第２主表面から除去された領域の幅である、
請求項２または３に記載のガラス板製造方法。
【請求項５】
ガラス板を固定するためのテーブルと、
前記ガラス板の端面を面取り加工するための面取り砥石と、
前記テーブルに固定された前記ガラス板の前記端面に前記面取り砥石を接触させ、前記面取り砥石を前記端面が延びる方向に沿って移動させることで、前記端面を面取り加工する加工制御部と、
前記端面の形状を測定する測定制御部と、
を備え、
前記加工制御部は、
前記測定制御部によって測定された前記端面の形状に基づいて、面取り加工時における前記ガラス板に対する前記面取り砥石の軌跡である加工線を算出し、
算出された前記加工線の凸部において前記面取り砥石の研削量が増加するように、かつ、算出された前記加工線の凹部において前記面取り砥石の研削量が減少するように、調整線を算出し、
前記調整線が算出された場合において、前記ガラス板に対する前記面取り砥石の軌跡が前記調整線に沿うように、前記端面を面取り加工する、
ガラス板製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス板製造方法およびガラス板製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイおよびプラズマディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造に用いられるガラス板は、例えば、オーバーフローダウンドロー法によって製造される。オーバーフローダウンドロー法では、成形体に流し込まれてオーバーフローした熔融ガラスが、成形体の表面を伝って流下し、成形体の下端の近傍で合流して、ガラス板が連続的に成形される。成形されたガラス板は、下方に引き延ばされながら冷却され、所定の大きさに切断される。切断されたガラス板は、端面加工工程、表面洗浄工程および検査工程等を経て、梱包されて出荷される。
【０００３】
成形されたガラス板を所定の大きさに切断する工程では、一般的に、カッターまたはレーザによる切断方法が用いられる。カッターによるガラス板の切断方法では、ガラス板に機械的に切れ目を入れて切断する。そのため、切断されたガラス板の端面には、数μｍ〜１００μｍ程度の深さのクラックが形成される。このクラックは、ガラス板の機械的強度の劣化を招く。また、レーザによるガラス板の切断方法では、熱応力を利用してガラス板に切れ目を入れてガラス板を切断する。そのため、切断されたガラス板の端面は、鋭利で欠けやすい状態になる。切断されたガラス板の端面において、クラックおよび鋭利な部分が形成された層は、水平クラックおよび脆性破壊層と呼ばれ、端面を研削および研磨することによって除去される必要がある。すなわち、ガラス板の機械的強度を上げ、ガラス板の欠陥の発生を抑制し、後工程での取り扱いを容易にするために、ガラス板の端面加工工程が行われる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ガラス板の端面加工工程の例として、特許文献１（特開２０１１−１１０６４８号公報）には、切断されたガラス板の端面に沿って面取り砥石を移動させて、端面を面取り加工する方法が開示されている。この方法では、テーブルに固定されたガラス板の端面の位置がレーザ変位計によって測定され、面取り砥石による端面の加工開始位置および加工終了位置が算出される。具体的には、レーザ変位計による測定値から、端面の加工開始位置および加工終了位置の座標が外挿補間により算出される。算出された座標と基準となる座標との差異、および、所望の研削代に基づいて、端面の加工開始位置および加工終了位置が補正される。
【０００５】
しかし、一般的に、端面加工工程によって、ガラス板の端面の直進性は低下する。すなわち、ガラス板の面取り加工された端面には、端面が延びる方向に沿って、微小な凹凸が形成されている。微小な凹凸は、端面のうねりである。端面の直進性の低下は、主として、面取り砥石を端面に沿って移動させるための装置の機械精度に起因する。また、端面加工工程においてガラス板の端面から水平クラックおよび脆性破壊層を除去するためには、端面に直交する方向に沿って±１０μｍの加工精度が必要とされる。そのため、ガラス板の端面の加工精度を向上させて、面取り加工された端面の直進性を向上させることが重要である。
【０００６】
また、ガラス板の曲げ強度を向上させるために、端面が面取り加工されたガラス板の面幅差を小さくする必要がある。面幅差は、面取り加工によって一方の主表面から除去された領域の幅と、他方の主表面から除去された領域の幅との差である。しかし、ガラス板が固定されるテーブルの表面の精度、および、面取り砥石を端面に沿って移動させるための装置の機械精度に起因して、端面加工工程において面幅差を小さくすることは困難である。そのため、ガラス板の端面の加工精度を向上させて、端面が面取り加工されたガラス板の面幅差を小さくすることが重要である。
【０００７】
本発明の目的は、ガラス板の端面の加工精度を向上させることができるガラス板製造方法およびガラス板製造装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るガラス板製造方法は、端面加工工程と、端面測定工程と、加工線算出工程と、加工線補正工程とを備える。端面加工工程は、固定されたガラス板の端面に面取り砥石を接触させ、ガラス板に対して面取り砥石を相対的に移動させることで、端面を面取り加工する。端面測定工程は、端面加工工程において面取り加工された端面の形状を測定する。加工線算出工程は、端面測定工程において測定された端面の形状に基づいて、端面加工工程におけるガラス板に対する面取り砥石の軌跡である加工線を算出する。調整線算出工程は、加工線算出工程で算出された加工線に基づいて、調整線を算出する。調整線は、端面を均一に面取り加工するために用いられる。端面加工工程は、調整線算出工程において調整線が算出された場合において、ガラス板に対する面取り砥石の軌跡が調整線に沿うように、端面を面取り加工する。
【０００９】
このガラス板製造方法では、最初に、調整用のガラス板の端面が面取り砥石で面取り加工される。次に、調整用のガラス板の面取り加工された端面の形状が測定され、加工線が算出される。加工線は、調整用のガラス板の面取り加工時における、ガラス板に対する面取り砥石の軌跡を表す。次に、算出された加工線に基づいて調整線が算出される。調整線は、ガラス板の端面の研削量を均一にするための、ガラス板に対する面取り砥石の軌跡を表す。次に、調整用のガラス板とは異なるガラス板の端面の面取り加工が行われる。このとき、算出された調整線に沿うように、ガラス板に対して面取り砥石を移動させることで、ガラス板の端面を均一に研削する面取り加工が行われる。従って、このガラス板製造方法は、ガラス板の端面の加工精度を向上させることができる。
【００１０】
また、端面測定工程は、端面に沿って複数の測定ポイントを端面に設定し、それぞれの測定ポイントにおいて形状パラメータを測定することで、端面の形状を測定することが好ましい。この場合、加工線補正工程は、それぞれの測定ポイントにおける形状パラメータに基づいて加工線を算出する。調整線算出工程は、それぞれの測定ポイントに対応する調整ポイントを有する調整線を算出する。
【００１１】
また、面取り砥石は、面取り砥石から端面に向かう第１軸に沿って移動可能であることが好ましい。この場合、端面測定工程は、それぞれの測定ポイントにおいて、第１軸の座標を形状パラメータとして測定する。調整線算出工程は、それぞれの測定ポイントの形状パラメータの値が大きいほど、対応する調整ポイントの第１軸の座標が小さい調整線を算出する。
【００１２】
また、面取り砥石は、ガラス板の第１主表面から、第１主表面の裏側の第２主表面に向かい、かつ、第１主表面と直交する第２軸に沿って移動可能であることが好ましい。この場合、端面測定工程は、それぞれの測定ポイントにおいて、第１面取り幅から第２面取り幅を減じた値である面幅差を形状パラメータとして測定する。調整線算出工程は、それぞれの測定ポイントの形状パラメータの値が大きいほど、対応する補正ポイントの第２軸の座標が小さい調整線を算出する。第１面取り幅は、端面加工工程において第１主表面から除去された領域の幅である。第２面取り幅は、端面加工工程において第２主表面から除去された領域の幅である。
【００１３】
本発明に係るガラス板製造装置は、ガラス板を固定するためのテーブルと、ガラス板の端面を面取り加工するための面取り砥石と、加工制御部と、測定制御部とを備える。加工制御部は、テーブルに固定されたガラス板の端面に面取り砥石を接触させ、ガラス板に対して面取り砥石を相対的に移動させることで、端面を面取り加工する。測定制御部は、端面の形状を測定する。加工制御部は、測定制御部によって測定された端面の形状に基づいて、面取り加工時におけるガラス板に対する面取り砥石の軌跡である加工線を算出する。加工制御部は、算出された加工線に基づいて、調整線を算出する。加工制御部は、調整線が算出された場合において、ガラス板に対する面取り砥石の軌跡が調整線に沿うように、端面を面取り加工する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るガラス板製造方法およびガラス板製造装置は、ガラス板の端面の加工精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ガラス板製造工程のフローチャートである。
【図２】端面加工装置の平面図である。
【図３】端面加工装置の側面図である。
【図４】ガラス板搬送装置が吸着テーブルの上にガラス板を載置している状態を表す図である。
【図５】端面測定装置の平面図である。
【図６】端面に設定される測定ポイントを表す図である。
【図７】端面に設定される測定ポイントを表す図である。
【図８】端面が面取り加工される工程のフローチャートである。
【図９】端面の測定ポイントの測定結果と、算出された調整線とを示すグラフである。
【図１０】調整線に沿って面取り加工された端面の測定ポイントの測定結果を示すグラフである。
【図１１】ガラス板の端面の面幅差を説明するための図である。
【図１２】ガラス板の端面の面幅差を説明するための図である。
【図１３】端面の第１面取り幅、第２面取り幅および面幅差の測定結果である。
【図１４】調整線に沿って面取り加工された端面の第１面取り幅、第２面取り幅および面幅差の測定結果である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施形態としてのガラス板製造方法について、図面を参照しながら説明する。本実施形態におけるガラス板製造方法は、ガラス板の端面を加工するための端面加工装置１００、および、ガラス板の端面の形状を測定するための端面測定装置１１０を用いる。
【００１７】
（１）ガラス板の製造工程の概要
本実施形態で用いられる端面加工装置１００によって加工されるガラス板１０の製造工程について説明する。ガラス板１０は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイおよび有機ＥＬディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造に用いられる。ガラス板１０は、例えば、０.２ｍｍ〜０.８ｍｍの厚みを有し、かつ、縦６８０ｍｍ〜２２００ｍｍおよび横８８０ｍｍ〜２５００ｍｍのサイズを有する。
【００１８】
ガラス板１０の一例として、以下の（ａ）〜（ｊ）の組成を有するガラスが挙げられる。
【００１９】
（ａ）ＳｉＯ2：５０質量％〜７０質量％、
（ｂ）Ａｌ2Ｏ3：１０質量％〜２５質量％、
（ｃ）Ｂ2Ｏ3：１質量％〜１８質量％、
（ｄ）ＭｇＯ：０質量％〜１０質量％、
（ｅ）ＣａＯ：０質量％〜２０質量％、
（ｆ）ＳｒＯ：０質量％〜２０質量％、
（ｇ）ＢａＯ：０質量％〜１０質量％、
（ｈ）ＲＯ:５質量％〜２０質量％（Ｒは、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選択される少なくとも１種である。）、
（ｉ）Ｒ’2Ｏ:０質量％〜２．０質量％（Ｒ’は、Ｌｉ、ＮａおよびＫから選択される少なくとも１種である。）、
（ｊ）ＳｎＯ2、Ｆｅ2Ｏ3およびＣｅＯ2から選ばれる少なくとも１種の金属酸化物。
【００２０】
なお、上記の組成を有するガラスは、０．１質量％未満の範囲で、その他の微量成分の存在が許容される。
【００２１】
図１は、ガラス板１０の製造工程を表すフローチャートの一例である。ガラス板１０の製造工程は、主として、成形工程（ステップＳ１）と、採板工程（ステップＳ２）と、切断工程（ステップＳ３）と、粗面化工程（ステップＳ４）と、端面加工工程（ステップＳ５）と、形状測定工程（ステップＳ６）と、洗浄工程（ステップＳ７）と、検査工程（ステップＳ８）と、梱包工程（ステップＳ９）とから構成される。
【００２２】
成形工程Ｓ１では、ガラス原料を加熱して得られた熔融ガラスから、ダウンドロー法またはフロート法によって、ガラスシートが連続的に成形される。成形されたガラスシートは、歪みおよび反りが発生しないように温度制御されながら、ガラス徐冷点以下まで冷却される。
【００２３】
採板工程Ｓ２では、成形工程Ｓ１で成形されたガラスシートが切断されて、所定の寸法を有する素板ガラスが得られる。
【００２４】
切断工程Ｓ３では、採板工程Ｓ２で得られた素板ガラスが切断されて、製品サイズのガラス板１０が得られる。素板ガラスは、レーザを用いて高い加工精度で切断される。
【００２５】
粗面化工程Ｓ４では、切断工程Ｓ３で得られたガラス板１０の表面粗さを増加させる粗面化処理が行われる。ガラス板１０の粗面化処理は、例えば、フッ化水素を含むエッチャントを用いるウエットエッチングである。
【００２６】
端面加工工程Ｓ５では、粗面化工程Ｓ４で粗面化処理が行われたガラス板１０の端面の面取り加工が行われる。面取り加工された端面の一部は、Ｒ形状を有する。端面加工工程Ｓ５は、端面加工装置１００によって行われる。
【００２７】
形状測定工程Ｓ６は、端面加工工程Ｓ５で面取り加工された端面の形状が測定される。測定された端面の形状に関するデータは、端面加工工程Ｓ５において利用される。形状測定工程Ｓ６は、端面測定装置１１０によって行われる。なお、形状測定工程Ｓ６は、少なくとも、各製造ロットの最初のガラス板１０に対して行われればよい。
【００２８】
洗浄工程Ｓ７では、端面加工工程Ｓ５で端面加工処理が行われたガラス板１０が洗浄される。ガラス板１０には、素板ガラスの切断、および、ガラス板１０の端面加工によって生じた微小なガラス片や、雰囲気中に存在する有機物等の異物が付着している。ガラス板１０の洗浄によって、これらの異物が除去される。
【００２９】
検査工程Ｓ８では、洗浄工程Ｓ７で洗浄されたガラス板１０が検査される。具体的には、ガラス板１０の形状が測定され、ガラス板１０の欠陥が光学的に検知される。ガラス板１０の欠陥は、例えば、ガラス板１０の表面に存在する傷およびクラック、ガラス板１０の表面に付着している異物、および、ガラス板１０の内部に存在している微小な泡等である。
【００３０】
梱包工程Ｓ９では、検査工程Ｓ８における検査に合格したガラス板１０が、ガラス板１０を保護するための合紙と交互にパレット上に積層されて、梱包される。梱包されたガラス板１０は、ＦＰＤの製造業者等に出荷される。
【００３１】
（２）端面加工装置の構成
図２は、端面加工装置１００の平面図である。図３は、図２に示される矢印ＩＩＩの方向から見た、端面加工装置１００の側面図である。端面加工装置１００は、端面加工工程Ｓ５において、固定されたガラス板１０の端面を面取り加工する。
【００３２】
端面加工装置１００は、主として、ガラス板搬送装置２０と、吸着テーブル３０と、一対の面取り砥石４０，４２と、一対の砥石移動機構７０，７２と、研削液供給装置８０と、水供給装置９０と、加工制御部（図示せず）とから構成される。
【００３３】
端面加工装置１００によって端面が面取り加工されるガラス板１０は、長方形の形状を有する。ガラス板１０は、その長辺に平行な端面１１，１２、および、その短辺に平行な端面１３，１４を有する。
【００３４】
図２に示されるように、ガラス板１０の表面に平行な平面上には、Ｘ軸およびＹ軸からなる二次元の直交座標系が設定される。図３に示されるように、Ｘ軸およびＹ軸を含む平面に直交し、かつ、鉛直方向上向きであるＺ軸が設定される。Ｘ軸の向きは、図２に示されるように、端面１３から端面１４に向かう方向である。Ｘ軸の向きは、端面加工工程Ｓ５において面取り砥石４０，４２が端面１１，１２と接触しながら移動する方向である。Ｙ軸の向きは、図２に示されるように、端面１１から端面１２に向かう方向である。
【００３５】
次に、ガラス板１０の長辺に平行な端面１１，１２を端面加工装置１００が面取り加工する工程について説明する。しかし、以下の説明は、ガラス板１０の短辺に平行な端面１３，１４を端面加工装置１００が面取り加工する工程にも適用することができる。
【００３６】
（２−１）ガラス板搬送装置
ガラス板搬送装置２０は、ガラス板１０を搬送するロボットである。ガラス板搬送装置２０は、ガラス板１０を搬送して、ガラス板１０を吸着テーブル３０の上に載置し、または、吸着テーブル３０の上に載置されているガラス板１０を持ち上げて、ガラス板１０を搬送する。
【００３７】
図４は、ガラス板搬送装置２０が吸着テーブル３０の上にガラス板１０を載置している状態を表す図である。ガラス板搬送装置２０は、複数の歯を有する櫛型のロボットハンド２２を有する。ロボットハンド２２は、ガラス板１０の下面を吸着して保持することができる。ガラス板搬送装置２０は、ガラス板１０を保持しているロボットハンド２２の位置を変更したり、水平面に平行な面内において回転させたりすることができる。ガラス板搬送装置２０は、図４に示されるように、ロボットハンド２２の歯を、吸着テーブル３０の支持ピン３２の間に挿入することができる。
【００３８】
（２−２）吸着テーブル
吸着テーブル３０は、図４に示されるように、複数の支持ピン３２を有している。支持ピン３２は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に沿って所定の間隔を空けて吸着テーブル３０の上面に取り付けられる。吸着テーブル３０の上面には、吸着テーブル３０の上に載置されたガラス板１０の下面を吸着するための多数の吸引孔（図示せず）が形成されている。吸着テーブル３０は、吸引孔の吸引による吸着力によって、載置されたガラス板１０を固定する。吸着テーブル３０の上面は長方形の形状を有する。吸着テーブル３０の上面の長辺は、Ｘ軸に平行であり、吸着テーブル３０の上面の短辺は、Ｙ軸に平行である。
【００３９】
ガラス板１０を搬送しているガラス板搬送装置２０が、ガラス板１０を吸着テーブル３０の上に載置する過程について説明する。最初に、ロボットハンド２２の歯が支持ピン３２の間に位置するように、ガラス板１０を保持しているロボットハンド２２を下降させる。ロボットハンド２２は、支持ピン３２がガラス板１０の下面と接する高さ位置まで下降する。次に、ロボットハンド２２によるガラス板１０の吸着を解除する。これにより、ガラス板１０は、支持ピン３２のみによって支持されている状態となる。次に、ロボットハンド２２を水平に移動させて、ロボットハンド２２を支持ピン３２の間から抜き出す。次に、支持ピン３２を下降させて、ガラス板１０を吸着テーブル３０の上に載置する。次に、吸引孔の吸引によって、ガラス板１０を吸着テーブル３０の上に固定する。
【００４０】
ガラス板搬送装置２０が、吸着テーブル３０の上に載置されているガラス板１０を取り出す過程について説明する。最初に、吸引孔の吸引を解除し、支持ピン３２を上昇させて、ガラス板１０を支持ピン３２のみによって支持する。次に、ロボットハンド２２を水平方向に移動させて、吸着テーブル３０の支持ピン３２の間に挿入する。次に、ロボットハンド２２によるガラス板１０の吸着を開始し、ロボットハンド２２を上昇させて、ガラス板１０を持ち上げる。次に、ロボットハンド２２によって、ガラス板１０を後工程に搬送する。
【００４１】
（２−３）面取り砥石
一対の面取り砥石４０，４２は、それぞれ、ガラス板１０の端面１１，１２を面取り加工するための研削ホイールである。面取り砥石４０，４２は、それぞれ、砥石移動機構７０，７２に取り付けられている。
【００４２】
面取り砥石４０，４２は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に沿って移動可能である。面取り砥石４０，４２のＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の位置は、それぞれ、砥石移動機構７０，７２によって調節される。
【００４３】
面取り砥石４０，４２は、ダイヤモンドホイールである。ダイヤモンドホイールは、例えば、ダイヤモンド砥粒を、鉄および銅等を含む金属系の結合剤で固めた研削ホイールである。ダイヤモンド砥粒は、例えば、粒度が♯３００〜６００であるダイヤモンド砥粒である。面取り砥石４０，４２の側面には、図３に示されるように、周方向に加工溝が形成されている。面取り砥石４０，４２は、Ｚ軸に平行な回転軸の周りを回転する。回転している面取り砥石４０，４２の加工溝の内側の面にガラス板１０の端部が接触することで、端面１１，１２が面取り加工される。これにより、切断工程Ｓ３で面取り加工される端面１１，１２は、ラウンド形状となるように形状加工される。
【００４４】
（２−４）砥石移動機構
一対の砥石移動機構７０，７２は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に沿って移動可能なユニットである。砥石移動機構７０は、面取り砥石４０が取り付けられているユニットである。砥石移動機構７０は、ガラス板１０に対する面取り砥石４０のＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の相対的な位置を調節することができる。砥石移動機構７２は、面取り砥石４２が取り付けられているユニットである。砥石移動機構７２は、ガラス板１０に対する面取り砥石４２のＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の相対的な位置を調節することができる。
【００４５】
（２−５）研削液供給装置
研削液供給装置８０は、図２に示されるように、ガラス板１０の側方、かつ、面取り砥石４０，４２の近傍に設置され、ガラス板１０の端面１１，１２に向かって、研削液を吹きかける装置である。研削液は、例えば、水、界面活性剤が添加された水、その他の薬剤が添加された水である。なお、洗浄工程Ｓ６の後においてガラス板１０に残留するおそれがある液体、および、端面加工装置１００の劣化を促進させるおそれがある液体は、研削液として用いられない。図２および図３には示されていないが、ガラス板１０の上方には、ガラス板１０の表面に研削液が付着することを防止するためのカバーが設置されてもよい。また、図２および図３には示されていないが、面取り砥石４０，４２を覆う砥石カバーが設置されてもよい。砥石カバーを設置することで、研削液の回収が可能になる。
【００４６】
水に界面活性剤が添加された研削液は、表面張力が小さいので、ガラス板１０の端面１１，１２と、面取り砥石４０，４２との接触部である研削点に入り込みやすい。そのため、研削液は、ガラス板１０の研削により発生したガラス微粒子等の異物を洗い流して除去する効果を有する。また、研削液は、摩擦により高温になりやすい研削点を冷却する効果を有する。
【００４７】
（２−６）水供給装置
水供給装置９０は、図３に示されるように、ガラス板１０の上方に設置され、ガラス板１０の端面１１，１２に向かって、水を吹きかける装置である。ガラス板１０の端面１１，１２が面取り砥石４０，４２によって加工されることで、ガラスの微小片であるカレットが端面１１，１２から飛散する。水供給装置９０は、ガラス板１０の表面の内側から端面１１，１２に向かって水を噴出して、水の膜を形成する。これにより、水供給装置９０は、ガラス板１０の表面の内側に向かって飛散するカレットの量を低減することができる。従って、水供給装置９０は、ガラス板１０の表面に付着するカレットの量を抑えることができる。
【００４８】
（２−７）加工制御部
加工制御部は、端面加工装置１００の動作を制御するコンピュータである。加工制御部は、ガラス板搬送装置２０、吸着テーブル３０、一対の面取り砥石４０，４２、一対の砥石移動機構７０，７２、研削液供給装置８０および水供給装置９０を制御する。
【００４９】
加工制御部は、ガラス板搬送装置２０のロボットハンド２２の位置および姿勢を制御する。加工制御部は、吸着テーブル３０に載置されたガラス板１０の吸着を開始および終了する。加工制御部は、面取り砥石４０，４２の回転速度を制御する。加工制御部は、砥石移動機構７０，７２のＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の位置を制御する。加工制御部は、研削液供給装置８０がガラス板１０に吹きかける研削液の量を制御する。加工制御部は、水供給装置９０がガラス板１０に吹きかける水の量を制御する。
【００５０】
また、加工制御部は、端面測定装置１１０に接続されている。加工制御部は、端面測定装置１１０からデータを受信し、端面測定装置１１０にデータを送信することができる。例えば、加工制御部は、端面測定装置１１０によって測定されたガラス板１０の端面１１，１２の形状に関するデータを受信することができる。
【００５１】
（３）端面測定装置の構成
端面測定装置１１０は、端面加工装置１００によって面取り加工された、ガラス板１０の端面１１〜１４の形状を測定する。以下、ガラス板１０の長辺に平行な端面１１，１２の形状を端面測定装置１１０が測定する工程について説明する。しかし、以下の説明は、ガラス板１０の短辺に平行な端面１３，１４の形状を端面測定装置１１０が測定する工程にも適用することができる。
【００５２】
図５は、端面測定装置１１０の平面図である。端面測定装置１１０は、主として、載置テーブル１２０と、一対の位置センサ１３０，１３２と、一対のセンサ移動機構１４０，１４２と、測定制御部（図示せず）とを備える。
【００５３】
（３−１）載置テーブル
載置テーブル１２０は、端面加工装置１００によって端面が面取り加工されたガラス板１０が載せられるテーブルである。端面が面取り加工されたガラス板１０は、ガラス板搬送装置２０によって持ち上げられ、端面測定装置１１０に搬送され、載置テーブル１２０に載せられる。
【００５４】
（３−２）位置センサ
一対の位置センサ１３０，１３２は、それぞれ、載置テーブル１２０に載せられているガラス板１０の端面１１，１２の形状を測定する接触型センサである。位置センサ１３０，１３２は、それぞれ、端面１１，１２と接触して端面１１，１２との接触点の位置を、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の座標として取得することができる先端部１３０ａ，１３２ａを有する。
【００５５】
（３−３）センサ移動機構
一対のセンサ移動機構１４０，１４２は、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に沿って移動可能なユニットである。センサ移動機構１４０は、位置センサ１３０が取り付けられているユニットである。センサ移動機構１４０は、ガラス板１０に対する位置センサ１３０のＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の相対的な位置を調節することができる。センサ移動機構１４２は、位置センサ１３２が取り付けられているユニットである。センサ移動機構１４２は、ガラス板１０に対する位置センサ１３２のＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の相対的な位置を調節することができる。
【００５６】
（３−４）測定制御部
測定制御部は、端面測定装置１１０の動作を制御するコンピュータである。測定制御部は、一対の位置センサ１３０，１３２と、一対のセンサ移動機構１４０，１４２とを制御する。測定制御部は、位置センサ１３０，１３２の位置を制御することができる。測定制御部は、センサ移動機構１４０，１４２の位置を制御することができる。
【００５７】
ガラス板１０の端面１１，１２の形状を表すデータは、端面１１，１２に予め設定された複数の測定ポイントのＸ軸方向およびＹ軸方向の座標から構成される。図６は、Ｚ軸方向に沿って見た場合における、端面１１に設定された６個の測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６、および、端面１２に設定された６個の測定ポイントＰ２１〜Ｐ２６を示している。図７は、図６に示される矢印ＶＩＩの方向から見た、Ｙ軸およびＺ軸を含む平面で切断したガラス板１０の断面図である。図７に示されるように、測定ポイントＰ１６、Ｐ２６は、端面１１，１２のＺ軸方向の中心の高さ位置にある。他の測定ポイントＰ１１〜Ｐ１５，Ｐ２１〜Ｐ２５も、端面１１，１２のＺ軸方向の中心の高さ位置にある。以下、端面１１の測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６のＸ軸方向の位置は、それぞれ、端面１２の測定ポイントＰ２１〜Ｐ２６のＸ軸方向の位置と同じであるとする。端面１１の形状を表すデータは、測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６のＸ軸方向およびＹ軸方向の座標から構成される。端面１２の形状を表すデータは、測定ポイントＰ２１〜Ｐ２６のＸ軸方向およびＹ軸方向の座標から構成される。なお、端面１１，１２に設定される測定ポイントの数は、ガラス板１０の寸法に応じて適宜に設定されてもよい。測定ポイントは、所定の間隔で設定されてもよい。例えば、測定ポイントは、１ｍｍ〜５０ｍｍの間隔で設定されてもよく、好ましくは１ｍｍ〜１０ｍｍの間隔で設定されてもよい。例えば、ガラス板１０の端面１１，１２の寸法が２５００ｍｍの場合、測定ポイントは、１０ｍｍの間隔で等間隔に設定されてもよい。
【００５８】
次に、位置センサ１３０を用いて端面１１の測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６の位置を測定制御部が測定する工程について説明する。以下の説明は、位置センサ１３２を用いて端面１２の測定ポイントＰ２１〜Ｐ２６の位置を測定制御部が測定する工程にも適応可能である。
【００５９】
測定制御部は、Ｘ軸の正の方向に沿って、測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６の位置を順に測定する。最初に、測定制御部は、位置センサ１３０のＸ軸方向の座標を、測定ポイントＰ１１のＸ軸方向の座標に調節する。次に、測定制御部は、位置センサ１３０のＺ軸方向の座標を、端面１１のＺ軸方向の中心の高さ位置に調節する。次に、測定制御部は、位置センサ１３０のＹ軸方向の座標を、位置センサ１３０の先端部１３０ａが端面１１と接触する位置に調節する。次に、測定制御部は、先端部１３０ａと端面１１との接触点のＹ軸方向の位置を測定する。測定ポイントＰ１１の位置は、この接触点のＸ軸方向およびＹ軸方向の座標から構成される。以上の工程により、測定制御部は、位置センサ１３０を用いて測定ポイントＰ１１の位置を測定する。
【００６０】
次に、測定制御部は、位置センサ１３０のＸ軸方向の座標を、測定ポイントＰ１２のＸ軸方向の座標に調節する。上述の工程により、測定制御部は、位置センサ１３０を用いて測定ポイントＰ１２の位置を測定する。同様に、測定制御部は、位置センサ１３０を用いて測定ポイントＰ１３〜Ｐ１６の位置を順に測定する。また、測定制御部は、位置センサ１３２を用いて測定ポイントＰ２１〜Ｐ２６の位置を順に測定する。
【００６１】
測定制御部は、端面加工装置１００の加工制御部からの要求に応答して、位置センサ１３０，１３２が測定した測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６，Ｐ２１〜Ｐ２６の位置に関するデータを加工制御部に送信する。後述するように、加工制御部は、受信したデータを利用して、端面１１，１２の面取り加工時において面取り砥石４０，４２の位置を制御する。
【００６２】
（４）面取り加工の工程
図８は、ガラス板１０の端面１１，１２が面取り加工される工程のフローチャートである。次に、図８を参照しながら、端面加工装置１００が端面１１を面取り加工する工程について説明する。以下の説明は、端面加工装置１００が端面１２を面取り加工する工程にも適用可能である。
【００６３】
ステップＳ１１では、端面加工装置１００の加工制御部は、ガラス板搬送装置２０を制御して、粗面化工程Ｓ４において表面処理されたガラス板１０を搬送して、吸着テーブル３０に載置する。次に、加工制御部は、位置調整機構（図示せず）によって、吸着テーブル３０に載置されたガラス板１０の位置および向きを調整する。次に、加工制御部は、ガラス板１０を吸着テーブル３０に固定する。固定されたガラス板１０において、ガラス板１０の長辺に平行な端面１１，１２は、Ｘ軸に平行であり、ガラス板１０の短辺に平行な端面１３，１４は、Ｙ軸に平行である。次に、ステップＳ１２が実行される。
【００６４】
ステップＳ１２では、加工制御部は、ステップＳ１６において、後述する調整線が算出されているか否かを判定する。調整線が算出されていないと判定された場合、ステップＳ１３が実行される。調整線が算出されていると判定された場合、ステップＳ１７が実行される。
【００６５】
ステップＳ１３では、加工制御部は、面取り砥石４０を端面１１に接触させ、端面１１の形状に沿って面取り砥石４０を移動させて、端面１１の面取り加工を行う。ステップＳ１１において端面１１がＸ軸と平行になるようにガラス板１０の向きが調整されているので、加工制御部は、面取り砥石４０をＸ軸に沿って移動させて、端面１１の面取り加工を行うことができる。ステップＳ１３は、端面１１から所定量のガラスを除去することで、端面１１の形状をラウンド形状に定量加工する工程である。次に、ステップＳ１４が実行される。
【００６６】
なお、ステップＳ１３では、面取り加工によって端面１１を均一に研削するために、加工制御部は、面取り砥石４０をＸ軸に沿って正確に移動させることが好ましい。しかし、面取り砥石４０を移動させるための砥石移動機構７０の機械精度に起因して、端面１１の面取り加工時において面取り砥石４０を正確にＸ軸に沿って移動させることは困難である。そのため、端面１１の面取り加工時において、面取り砥石４０は、Ｙ軸方向にわずかに移動する。従って、実際には、ステップＳ１３では、加工制御部は、端面１１を均一に研削することができない。そこで、ステップＳ１４〜Ｓ１６では、端面１１が均一に研削されるように、端面１１の面取り加工時において面取り砥石４０の移動の軌跡を微調整するための準備が行われる。
【００６７】
ステップＳ１４では、加工制御部は、ガラス板搬送装置２０を制御して、吸着テーブル３０に載置されたガラス板１０を、端面測定装置１１０に搬送し、載置テーブル１２０に載せる。次に、端面測定装置１１０の測定制御部は、ガラス板１０の面取り加工された端面１１の形状を測定する。具体的には、測定制御部は、端面１１に設定された複数の測定ポイントのＸ軸方向およびＹ軸方向の座標を測定する。測定ポイントは、図６および図７に示される測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６である。次に、測定制御部は、測定された測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６のＸ軸方向およびＹ軸方向の座標を、端面加工装置１００の加工制御部に送信する。次に、ステップＳ１５が実行される。
【００６８】
ステップＳ１５では、加工制御部は、測定制御部から受信した測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６のＸ軸方向およびＹ軸方向の座標に基づいて、加工線を算出する。図９は、端面１１の測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６の測定結果の一例である。図９において、横軸は、測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６のＸ軸方向の座標を表し、縦軸は、測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６のＹ軸方向の座標を表す。測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６は、Ｘ軸方向において、ガラス板１０の端面１１にほぼ均等に設定されている。図９において、Ｘ軸方向に隣り合う測定ポイントが実線で連結されている。加工線は、測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６を順に連結した線分である。加工線は、面取り加工された端面１１のおおよその形状を表している。次に、ステップＳ１６が実行される。
【００６９】
ステップＳ１６では、加工制御部は、面取り加工される前の端面１１の形状、および、ステップＳ１５で算出された加工線の形状に基づいて、調整線を算出する。調整線は、面取り加工される前の端面１１の形状に沿って端面１１を面取り加工するために用いられる。図９には、調整線の一例が点線で示されている。調整線は、加工線の測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６にそれぞれ対応する調整ポイントＰ３１〜Ｐ３６が設定されている。調整ポイントＰ３１〜Ｐ３６のＸ軸方向の座標は、測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６のＸ軸方向の座標と同じである。
【００７０】
加工線と調整線との関係について説明する。図９において、実線で表される加工線は、面取り加工された端面１１のおおよその形状を表している。また、図９において、鎖線で表される基準線は、面取り加工された端面１１の理想的な形状を表している。本実施形態において、面取り加工される前の端面１１は、Ｘ軸に平行である。理想的には端面１１はＸ軸方向に均一に面取り加工されるので、基準線は、Ｘ軸に平行である。そして、面取り加工された端面１１がＸ軸に平行になるように、調整線は、Ｘ軸に平行な基準線に対して加工線を反転させた線分に設定されている。なお、基準線のＹ軸方向の座標は、端面１１の加工代に応じて適宜に設定されてもよい。測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６のＹ軸方向の座標が大きいほど、端面１１の加工代が大きいため、調整ポイントＰ３１〜Ｐ３６のＹ軸方向の座標は小さく設定される。次に、ステップＳ１１が実行される。
【００７１】
ステップＳ１７において、加工制御部は、面取り砥石４０の位置を微調整しながら、ステップＳ１６で算出された調整線に沿うように面取り砥石４０を移動させて、ガラス板１０の端面１１を面取り加工する。例えば、面取り砥石４０がＸ軸方向に沿って調整ポイントＰ３１からＰ３２まで移動している間、Ｙ軸方向において面取り砥石４０の座標が調整ポイントＰ３１の座標からＰ３２の座標まで移動するように、面取り砥石４０の位置が制御される。図９において、測定ポイントＰ１１のＹ軸方向の座標は約−０．０２ｍｍであるので、測定ポイントＰ１１における研削量を理想的な値（Ｙ軸方向の座標が０ｍｍの状態）にするため、面取り加工時において、面取り砥石４０のＹ軸方向の座標が約＋０．０２ｍｍになるように、面取り砥石４０を移動させる。これにより、面取り加工後の端面１１の測定ポイントＰ１１のＹ軸方向の座標は約０ｍｍになる。すなわち、調整ポイントＰ３１は、Ｙ軸方向における面取り砥石４０の理想的な座標を表す。測定ポイントＰ１２〜Ｐ１６に関しても、同様に、面取り砥石４０のＹ軸方向の座標が制御される。これにより、面取り加工された端面１１は、面取り加工される前の端面１１にほぼ平行となる。ステップＳ１７は、ステップＳ１３と同様に、端面１１から所定量のガラスを除去することで、端面１１の形状をラウンド形状に定量加工する工程である。
【００７２】
以上の工程は、製造ロットの全てのガラス板１０が面取り加工されるまで繰り返される。なお、ステップＳ１３〜Ｓ１６は、通常、製造ロットの最初のガラス板１０のみに対して行われる。
【００７３】
なお、ステップＳ１１〜Ｓ１７の端面１１，１２の面取り加工の後に、端面１１，１２の研磨加工が行われる。研磨加工は、弾性ホイールを一定圧力で面取り加工された端面１１，１２に押し当てることで、端面１１，１２の表面粗さを低減する工程である。研磨加工では、面取り加工で形成された端面１１，１２のラウンド形状は維持される。弾性ホイールは、ポリウレタン等の弾性部材で成形される。
【００７４】
（５）特徴
端面加工装置１００は、最初に、調整用のガラス板１０の端面１１，１２を面取り砥石４０，４２で面取り加工する。調整用のガラス板１０は、調整線の算出のために面取り加工されるガラス板１０であり、通常は、製造ロットの最初のガラス板１０である。調整用のガラス板１０の面取り加工工程において、面取り砥石４０，４２は、それぞれ、調整用のガラス板１０の端面１１，１２の形状に沿って移動するように、すなわち、Ｘ軸に沿って移動するように、制御される。しかし、面取り砥石４０，４２を移動させるための砥石移動機構７０，７２の機械精度に起因して、面取り砥石４０，４２をＸ軸に沿って正確に移動させることは困難である。そのため、砥石移動機構７０，７２が面取り砥石４０，４２をＸ軸に沿って移動させている間、面取り砥石４０，４２は、Ｙ軸方向にわずかに移動することがある。そのため、Ｚ軸方向に沿って見た場合における、面取り砥石４０，４２の移動の軌跡である加工線は、Ｘ軸に平行ではない。すなわち、面取り加工された端面１１，１２の形状は、それぞれ、面取り加工される前の端面１１，１２の形状と完全に一致することはなく、両者の間には差異が存在する。そのため、調整用のガラス板１０では、面取り加工された端面１１，１２は、端面１１，１２が延びる方向に沿って均一に研削されない。すなわち、調整用のガラス板１０では、面取り加工された端面１１，１２は、研削量が多い部分と、研削量が少ない部分とを有するので、Ｙ軸方向に微小な凹凸が形成されている。微小な凹凸は、端面１１，１２のうねりである。従って、調整用のガラス板１０の端面１１の直進性は、面取り加工によって低下する。
【００７５】
本実施形態では、端面測定装置１１０は、調整用のガラス板１０の面取り加工された端面１１，１２の形状を測定する。端面加工装置１００は、測定された端面１１，１２の形状に基づいて、加工線を算出する。加工線は、調整用のガラス板１０の端面１１，１２の面取り加工時に、面取り砥石４０，４２が実際に移動した軌跡を表す。また、加工線は、面取り加工された端面１１，１２の実際の形状を表す。例えば、図９において、実線で示される加工線の凸部は、端面１１の凸部に相当し、加工線の凹部は、端面１１の凹部に相当する。端面１１の凸部は、面取り砥石４０による研削量が周囲よりも少ない部分である。端面１１の凹部は、面取り砥石４０による研削量が周囲よりも多い部分である。そのため、加工線の凸部において、面取り砥石４０の研削量を増加させ、加工線の凹部において、面取り砥石４０の研削量を減少させることにより、面取り加工された端面１１の研削量を均一にすることができる。図９において、点線で示される調整線は、端面１１の研削量を均一にするための面取り砥石４０の移動の軌跡を表している。
【００７６】
図１０は、調整線に沿って面取り砥石４０を移動させながら面取り加工された端面１１の測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６のＸ軸方向およびＹ軸方向の座標の測定結果の一例である。図９および図１０は、同じガラス板１０の同じ端面１１の測定結果である。図９と図１０とを比較しても分かるように、端面１１は、Ｘ軸方向に沿ってほぼ均一に研削されている。また、図１０に示されるように、面取り加工された端面１１の測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６のＹ軸方向の座標は、理想的な座標である０ｍｍを基準として、−１０μｍ〜１０μｍ（−０．０１ｍｍ〜０．０１ｍｍ）の範囲内にある。すなわち、本実施形態の端面１１の面取り加工は、±１０μｍの加工精度を達成することができる。
【００７７】
以上より、端面加工装置１００は、調整用のガラス板１０の面取り加工された端面１１，１２の形状を予め測定して加工線を算出し、算出された加工線に基づいて調整線を算出し、算出された調整線に沿って面取り砥石４０，４２を移動させることで、端面１１，１２を均一に研削する面取り加工を行うことができる。
【００７８】
また、ガラス板１０の端面１１，１２から水平クラックおよび脆性破壊層を除去するためには、端面１１，１２の面取り加工時において、端面１１，１２に直交するＹ軸方向に沿って±１０μｍの加工精度、より好ましくは５μｍの加工精度が必要とされる。そのため、ガラス板１０の端面１１，１２の加工精度を向上させて、面取り加工されたガラス板１０の端面１１，１２のＸ軸方向の直進性を向上させることが重要である。本実施形態では、端面加工装置１００は、端面１１，１２を均一に研削する面取り加工を行うことができるので、ガラス板１０の端面１１，１２の加工精度を向上させることができる。
【００７９】
また、端面加工装置１００は、ガラス板１０の端面１１，１２の研削量をＸ軸方向に亘って均一かつ低く抑えることができる。これにより、端面加工装置１００は、端面１１，１２の研削量を低減することができ、端面１１，１２の研削時に発生するカレットおよびガラスのパーティクルの量を低減できます。また、面取り砥石４０，４２による端面１１，１２の切り込み量も低く抑えることができ、発生するカレットおよびパーティクルのサイズも小さくできます。この結果、ガラス板１０の表面に付着するカレットおよびパーティクルの量を低減することができます。
【００８０】
また、端面加工装置１００を用いて製造されたガラス板１０は、高精細ディスプレイ用パネルの製造に用いられるガラス基板に好適に用いることができます。線幅やピッチが狭い配線パターンが表面に形成される高精細・高解像度ディスプレイ用ガラス基板、例えば、酸化物半導体や低温ポリシリコン半導体素子が形成されるガラス基板の品質要求は、従来のガラス基板に比べて高い。従来のガラス基板の製造方法では、この高い品質要求に十分に応えることができなかった。しかし、本実施形態の端面加工装置１００は、ガラス基板に形成される配線電極の線幅やピッチが狭く、小さな欠陥でも許されない高精細・高解像度ディスプレイ用のガラス基板の製造において、カレットおよびパーティクルがガラス基板表面に付着する問題の発生を抑制することができる。
【００８１】
また、ガラス基板表面へのカレットおよびパーティクルの付着量を低減することで、ガラスとの密着性が低いＣｕ系の電極の配線の歩留まりを上げることができる。すなわち、本実施形態の端面加工装置１００を用いることで、配線電極の線幅やピッチが狭くても、ガラスとの密着性が低い電極材料が使用可能となる。例えば、Ａｌ系電極やＣｒ、Ｍｏ系電極等と比べてガラスへの密着性は低いが、低抵抗であるＴｉ−Ｃｕ合金やＭｏ−Ｃｕ合金等のＣｕ系電極を使用することができる。このように電極材料の選択幅が広がることで、テレビ等に用いられる大型ディスプレイパネルの製造工程におけるＲＣ遅延（配線遅延）の問題を解消することができる。また、今後さらに高精細・高解像度化が進むと予想される携帯端末向けの小型ディスプレイパネルの製造工程におけるＲＣ遅延の問題も解消することができる。
【００８２】
また、上記の説明では、デバイスとして半導体素子が設けられているＴＦＴパネル等に用いられるガラス基板の問題の対策について説明したが、本実施形態の端面加工装置１００は、デバイスとしてカラーフィルタ（ＣＦ）等が設けられるディスプレイ用ガラス基板の問題の対策にも有効である。例えば、ＣＦパネルの場合、近年、ブラックマトリックス（ＢＭ）の細線化が進んでいる。しかし、本実施形態の端面加工装置１００を用いることで、ＢＭ線幅が２０μｍ以下、例えば、５μｍ〜１０μｍに細線化された液晶ディスプレイ用ＣＦパネルの製造工程において、表面に付着した異物に起因するＢＭ剥がれの問題の発生を抑制することができる。
【００８３】
（６）変形例
以上、本発明に係るガラス板製造方法について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良および変更が施されてもよい。
【００８４】
（６−１）変形例Ａ
実施形態では、図８に示されるステップＳ１４において、端面測定装置１１０の測定制御部は、面取り加工されたガラス板１０の端面１１，１２に設定された複数の測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６，Ｐ２１〜Ｐ２６のＸ軸方向およびＹ軸方向の座標を測定して、端面１１，１２の形状を測定する。しかし、測定制御部は、面取り加工されたガラス板１０の端面１１，１２に設定された複数の測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６，Ｐ２１〜Ｐ２６のＹ軸方向の座標を測定する代わりに、Ｚ軸方向の座標を測定して、端面１１，１２の形状を測定してもよい。
【００８５】
本変形例は、例えば、吸着テーブル３０に固定されたガラス板１０の端面１１のＺ軸方向の座標が、Ｘ軸方向に沿って一定でない場合において、端面１１を均一に研削する面取り加工に関する。以下の説明は、端面１２の面取り加工にも適用可能である。
【００８６】
吸着テーブル３０の機械精度に起因して、吸着テーブル３０に固定されたガラス板１０の主表面は、完全に平坦ではない場合がある。これにより、ガラス板１０の端面１１をＹ軸方向に沿って見た場合に、端面１１は、Ｚ軸方向に凹凸が形成されている。すなわち、端面１１のＺ軸方向の座標は、Ｘ軸方向に沿って一定でない。
【００８７】
このような端面１１を面取り砥石４０で面取り加工すると、面取り加工された端面１１の面幅差Ｄが、Ｘ軸方向に沿って一定ではなくなる場合がある。図１１および図１２は、端面１１の面幅差Ｄを説明するための図である。図１１は、面取り加工されたガラス板１０をＸ軸に沿って見た側面図である。図１２は、面取り砥石４０によって研削されるガラス板１０のＹＺ平面の断面図である。図１２において、点線でハッチングされている領域は、ガラス板１０の一部であって、面取り砥石４０によって研削されて除去される部分である。面幅差Ｄは、第１面取り幅Ｗ１から第２面取り幅Ｗ２を減じた値である。第１面取り幅Ｗ１は、ガラス板１０の下側の第１主表面１０ａから除去された領域の幅である。第２面取り幅Ｗ２は、ガラス板１０の上側の第２主表面１０ｂから除去された領域の幅である。図１２において、ガラス板１０の端面１１は、回転する面取り砥石４０の加工溝４０ａの内側の面と接触することで面取り加工される。図１２に示されるように、ガラス板１０のＺ軸方向の位置によっては、第１面取り幅Ｗ１は、第２面取り幅Ｗ２と異なる値になる。
【００８８】
面幅差Ｄがゼロである場合、ガラス板１０の第１主表面１０ａおよび第２主表面１０ｂは、均等に研削されている。面幅差Ｄが正の値である場合、面幅差Ｄが大きいほど、第１主表面１０ａは第２主表面１０ｂより研削される。面幅差Ｄが負の値である場合、面幅差Ｄが小さいほど、第２主表面１０ｂは第１主表面１０ａより研削される。そのため、第１主表面１０ａおよび第２主表面１０ｂを均一に研削する観点からは、面幅差Ｄの絶対値は、小さいほど好ましく、ゼロであることがより好ましい。第１面取り幅Ｗ１と第２面取り幅Ｗ２とが異なる場合、面取り加工された端面１１，１２を研磨する後の工程において、端面１１，１２全体が均一に研磨されず、ガラス板１０の強度が低下するおそれがある。そのため、面取り砥石４０を用いてガラス板１０を面取りする工程では、面幅差Ｄの絶対値をゼロに近付けて、ガラス板１０の端面１１，１２全体を均一に研削加工する必要がある。
【００８９】
面取り砥石４０のＺ軸方向の座標と、ガラス板１０の端面１１のＺ軸方向の座標とが適切である場合、面取り加工された端面１１の面幅差Ｄは、ゼロになる。具体的には、面取り砥石４０の加工溝のＺ軸方向の中心が、端面１１のＺ軸方向の中心と同じ位置にある場合、面取り加工された端面１１の面幅差Ｄは、ゼロになる。しかし、面取り砥石４０に対して端面１１のＺ軸方向の座標が小さすぎる場合、端面１１の下部は上部よりも面取りされるので、第１面取り幅Ｗ１は第２面取り幅Ｗ２より大きくなり、面幅差Ｄはゼロより大きくなる。逆に、面取り砥石４０に対して端面１１のＺ軸方向の座標が大きすぎる場合、端面１１の上部は下部よりも面取りされるので、第１面取り幅Ｗ１は第２面取り幅Ｗ２より小さくなり、面幅差Ｄはゼロより小さくなる。
【００９０】
本変形例において、端面測定装置１１０の測定制御部は、面取り加工されたガラス板１０の端面１１の面幅差Ｄを複数の測定ポイントにおいて測定して、面幅差Ｄの測定データに基づいて、各測定ポイントにおける端面１１のＺ軸方向の座標を算出することができる。すなわち、測定制御部は、複数の測定ポイントにおける面幅差Ｄに基づいて、Ｙ軸方向に沿って見た端面１１の形状を測定できる。図１３は、面取り加工された端面１１の第１面取り幅Ｗ１、第２面取り幅Ｗ２および面幅差Ｄの測定結果の一例である。図１３において、横軸は、実施形態と同じ測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６のＸ軸方向の座標を表し、縦軸は、第１面取り幅Ｗ１、第２面取り幅Ｗ２および面幅差Ｄの絶対値を表す。第１面取り幅Ｗ１は、菱形のポイントで連結された実線で表される。第２面取り幅Ｗ２は、四角形のポイントで連結された点線で表される。面幅差Ｄの絶対値は、円のポイントで連結された鎖線で表される。第１面取り幅Ｗ１および第２面取り幅Ｗ２は、左側の縦軸の目盛りの値により示される。面幅差Ｄの絶対値は、右側の縦軸の目盛りの値により示される。
【００９１】
測定制御部は、面幅差Ｄがゼロより大きい測定ポイントでは、面取り砥石４０のＺ軸方向の座標を小さくし、面幅差Ｄがゼロより小さい測定ポイントでは、面取り砥石４０のＺ軸方向の座標を大きくすることで、端面１１の形状に合わせて面取り砥石４０のＺ軸方向の座標を適切に調整することができる。具体的には、実施形態と同様に、各測定ポイントＰ１１〜Ｐ１６の面幅差Ｄの測定データに基づいて加工線を算出し、算出された加工線に基づいて調整線を算出し、算出された調整線に沿って面取り砥石４０，４２を移動させることで、端面１１，１２を均一に研削する面取り加工を行うことができる。これにより、測定制御部は、面取り加工された端面１１の面幅差Ｄの絶対値を小さくすることができる。
【００９２】
図１４は、算出された調整線に沿って面取り砥石４０のＺ軸方向の位置を調整しながら面取り加工した端面１１の第１面取り幅Ｗ１、第２面取り幅Ｗ２および面幅差Ｄの絶対値の測定結果の一例である。図１３および図１４は、同じガラス板１０の同じ端面１１の測定結果である。図１３および図１４では、同じ凡例が使用されている。図１３と図１４とを比較しても分かるように、調整線に沿って面取り砥石４０のＺ軸方向の位置を調整しながら面取り加工することで、面取り加工された端面１１の面幅差Ｄの絶対値は低減される。そのため、端面加工装置１００は、ガラス板１０の端面１１の加工精度を向上させて、端面１１を均一に研削する面取り加工を行うことができる。また、ガラス板１０の面幅差Ｄの絶対値が小さいほど、ガラス板１０の曲げ強度は大きい。そのため、端面加工装置１００は、ガラス板１０の曲げ強度の低下を抑制する面取り加工を行うことができる。なお、面取り加工されたガラス板１０の面幅差Ｄの絶対値は、１５０μｍ以下であることが好ましく、８０μｍ以下であることがより好ましく、５０μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００９３】
なお、ガラス板１０の面幅差Ｄの絶対値を小さくする面取り加工の後に、端面１１，１２の研磨加工が行われる。研磨加工は、弾性ホイールを一定圧力で面取り加工された端面１１，１２に押し当てることで、端面１１，１２の表面粗さを低減する工程である。研磨加工では、面取り加工で形成された端面１１，１２のラウンド形状は維持される。弾性ホイールは、ポリウレタン等の弾性部材で成形される。
【００９４】
また、ＦＰＤの製造工程では、ガラス板１０の面幅差Ｄの絶対値が大きいほど、ガラス板１０の主表面の検出精度が低下する。その理由は、ガラス板１０の面幅差Ｄがゼロではない場合、ガラス板１０の一方の主表面の領域と他方の主表面の領域とが互いに異なるため、ガラス板１０の主表面に垂直な方向に沿ってガラス板１０を見た場合において、異なる領域を有する主表面が２つ存在するからである。ガラス板１０の主表面の検出精度が低下すると、ＦＰＤの製造工程における生産性が低下するおそれがある。そのため、本変形例の端面加工装置１００は、ガラス板１０の面幅差Ｄの絶対値を小さくし、好ましくはゼロにして、ＦＰＤの製造工程におけるガラス板１０の主表面の検出精度の低下を抑えることができる。
【００９５】
（６−２）変形例Ｂ
実施形態では、端面測定装置１１０の測定制御部は、面取り加工されたガラス板１０の端面１１に設定された複数の測定ポイントのＹ軸方向の座標を測定する。また、変形例Ａでは、測定制御部は、面取り加工されたガラス板１０の端面１１に設定された複数の測定ポイントのＺ軸方向の座標を、面幅差の測定結果に基づいて算出する。
【００９６】
しかし、測定制御部は、面取り加工されたガラス板１０の端面１１に設定された複数の測定ポイントのＹ軸方向の座標を測定し、かつ、Ｚ軸方向の座標を算出して、端面１１の形状を測定してもよい。この場合、端面加工装置１００の加工制御部は、端面１１の形状の測定データから加工線および調整線を算出し、調整線に沿って面取り砥石４０のＹ軸方向およびＺ軸方向の座標を調整しながら、端面１１を面取り加工することができる。本変形例では、端面加工装置１００は、ガラス板１０の端面１１の加工精度をより向上させることができる。
【００９７】
（６−３）変形例Ｃ
実施形態では、端面加工装置１００の加工制御部は、ステップＳ１６において、面取り加工される前の端面１１の形状、および、ステップＳ１５で算出された加工線の形状に基づいて、調整線を算出する。また、ガラス板１０が吸着テーブル３０に固定される前に、ガラス板１０の位置および向きが調整され、面取り加工される前の端面１１の形状は、常にＸ軸に平行である。そのため、実施形態では、加工制御部は、面取り加工される前の端面１１の形状を測定することなく、ステップＳ１５で算出された加工線の形状のみに基づいて、調整線を算出することができる。
【００９８】
しかし、加工制御部は、ステップＳ１６において調整線を算出する前に、面取り加工される前の端面１１の形状をさらに測定してもよい。この場合、加工制御部は、ステップＳ１６において、面取り加工される前の端面１１の形状、および、ステップＳ１５で算出された加工線の形状に基づいて、調整線を算出することができる。そのため、本変形例では、面取り加工される前のガラス板１０の位置および向きが調整されていない場合、および、面取り加工される前のガラス板１０が切断工程Ｓ３において精度良く切断されていない場合等においても、加工制御部は、調整線を適切に算出することができる。
【００９９】
（６−４）変形例Ｄ
実施形態において、端面加工装置１００は、ガラス板１０の端面１１，１２を研削するための面取り砥石４０，４２を備える。これらの面取り砥石４０，４２は、ダイヤモンドホイールであるが、樹脂結合ホイールであってもよい。樹脂結合ホイールは、例えば、通常用いられる砥粒を、柔軟性および弾性を有する樹脂系の結合剤で固めた研削ホイールである。砥粒の粒度は、例えば、ＪＩＳ  Ｒ６００１−１９８７で規定される♯３００〜♯５００程度である。樹脂結合ホイールを用いる場合においても、端面加工装置１００は、ガラス板１０の端面１１，１２を均一に研削して、ガラス板１０の水平クラックおよび脆性破壊層を除去することができる。
【０１００】
また、端面加工装置１００は、必要に応じて、ダイヤモンドホイールである面取り砥石４０，４２を用いてガラス板１０の端面１１，１２を面取り加工した後に、樹脂結合ホイールである面取り砥石を用いて端面１１，１２をさらに研削してもよい。
【０１０１】
（６−５）変形例Ｅ
実施形態において、端面加工装置１００は、ガラス板１０の端面１１，１２を研削するための一対の面取り砥石４０，４２を備える。これらの面取り砥石４０，４２は、ダイヤモンドホイールである。しかし、端面加工装置１００は、変形例Ｄの樹脂結合ホイールである一対の面取り砥石をさらに備えてもよい。この場合、ガラス板１０の端面１１，１２は、ダイヤモンドホイールである面取り砥石４０，４２によって面取り加工された後、樹脂結合ホイールである面取り砥石によってさらに面取り加工される。
【０１０２】
また、本変形例において、ガラス板１０の端面１１，１２は、ダイヤモンドホイールおよび樹脂結合ホイールによって面取り加工された後、一対の研磨ホイールによってさらに研磨されてもよい。研磨ホイールによって端面１１，１２を研磨することにより、端面１１，１２の表面粗さを低減することができる。なお、研磨ホイールによって研磨された端面１１，１２の算術平均粗さＲａは、１００ｎｍ以下であることが好ましく、８０ｎｍであることがより好ましい。
【０１０３】
本変形例では、一対のダイヤモンドホイール、一対の樹脂結合ホイールおよび一対の研磨ホイールのそれぞれによる端面加工工程において、実施形態と同様に、加工線に基づいて調整線を算出し、算出された調整線に沿ってホイールを移動させる制御が行われる。これにより、それぞれの端面加工工程において、ガラス板１０の端面１１，１２を均一に研削または研磨することができる。その結果、端面加工装置１００は、ガラス板１０の端面１１，１２の算術平均粗さＲａを、端面１１，１２の全長に亘って、１００ｎｍ以下、好ましくは８０ｎｍ以下にする端面加工を行うことができる。
【０１０４】
（６−６）変形例Ｆ
実施形態において、端面加工装置１００は、調整用のガラス板１０の面取り加工された端面１１，１２の形状を予め測定して加工線を算出し、算出された加工線に基づいて調整線を算出し、算出された調整線に沿って面取り砥石４０，４２を移動させることで、端面１１，１２を均一に研削する面取り加工を行うことができる。しかし、端面加工装置１００は、端面１１，１２の面取り加工の後に行われる、研磨ホイールを用いる研磨加工においても、端面１１，１２の形状を予め測定して加工線を算出し、算出された加工線に基づいて調整線を算出し、算出された調整線に沿って研磨ホイールを移動させることで、端面１１，１２を均一に研磨する加工を行ってもよい。これにより、研磨加工において、研磨ホイールの押し付け圧力を変化させることなく、端面１１，１２の全体を均一に研磨加工することができる。
【０１０５】
本変形例では、端面１１，１２を均一に研磨加工することで、例えば、一辺の寸法が２２００ｍｍを超える大型のガラス板１０であっても、端面１１，１２に沿って均一な研磨加工が可能となる。これにより、ガラス板１０の端面１１，１２の表面粗さＲａを低下させることができ、端面１１，１２から発生するカレットやパーティクルの量を低減することができる。そのため、本変形例は、高精細・高解像度ディスプレイパネル用のガラス板の製造に特に好適に用いることができる。
【０１０６】
（６−７）変形例Ｇ
実施形態において、端面加工装置１００は、調整用のガラス板１０の面取り加工された端面１１，１２の形状を予め測定して加工線を算出し、算出された加工線に基づいて調整線を算出する。端面加工装置１００は、一度算出された調整線を繰り返し使用して、複数のガラス板１０を加工することができる。
【０１０７】
しかし、端面加工装置１００で端面加工されたガラス板の搬送時にガラス板の形状を測定し、測定データを端面加工装置１００にフィードバックすることで、端面加工装置１００は、面取り加工された端面１１，１２の形状を予め測定して加工線を算出してもよい。これにより、端面加工装置１００は、端面加工装置１００の機械精度や加工精度以外の要因による端面１１，１２のうねり、および、ガラス板１０を繰り返し加工することで発生する端面加工装置１００の機械精度や加工精度の経時的な変化にも対応することができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１０        ガラス板
１１        端面
１２        端面
３０        吸着テーブル（テーブル）
４０        面取り砥石
４２        面取り砥石
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０９】
【特許文献１】特開２０１１−１１０６４８号公報
【図１】
0006484468.tif 000002
【図２】
0006484468.tif 000003
【図３】
0006484468.tif 000004
【図４】
0006484468.tif 000005
【図５】
0006484468.tif 000006
【図６】
0006484468.tif 000007
【図７】
0006484468.tif 000008
【図８】
0006484468.tif 000009
【図９】
0006484468.tif 000010
【図１０】
0006484468.tif 000011
【図１１】
0006484468.tif 000012
【図１２】
0006484468.tif 000013
【図１３】
0006484468.tif 000014
【図１４】
0006484468.tif 000015