(57)【要約】【課題】ガラス板、または基板の表面を平坦化させる研磨装置に関し、詳細には連続的に搬入されるガラス板を順次研磨する。【解決手段】水平回転する研磨盤を複数台並設し、その上方部で水平方向に延設する軌道支持体の両側面に搬送レールと走行レールとを添着し、該走行レールに沿って走行自在な複数台の台車の夫々にガラス板を係着し懸吊する上下動自在なプレッシャプレートを設けた上部定盤と、前記搬送レールに沿って往復動自在、かつ前記台車と連結着脱自在な連結手段を装着した搬送キャリヤとを複数台設け、前記上部定盤を研磨盤に押圧かつ前記走行レールに沿って往復動せしめる水平往復動手段を前記上部定盤の各々の上部に配設した。【選択図】　　図１
2004098215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平回転する研磨盤を複数台並設し、その上方部で水平方向に延設する軌道支持体の両側面に搬送レールと走行レールとを添着し、該走行レールに沿って走行自在な複数台の台車の夫々にガラス板を係着し懸吊する上下動自在なプレッシャプレートを設けた上部定盤と、前記搬送レールに沿って往復動自在、かつ前記台車と連結着脱自在な連結手段を装着した搬送キャリヤとを複数台設け、前記上部定盤を研磨盤に押圧かつ前記走行レールに沿って往復動せしめる水平往復動手段を前記上部定盤の各々の上部に配設したことを特徴とするガラス板の研磨装置。
【請求項２】
前記軌道支持体と前記走行レールおよび前記搬送レールの端部の延長線上の空間部分、または途中を切断した時の前記軌道支持体を延長した空間部分に、前記軌道支持体、前記走行レールおよび搬送レールの端部または切断部に当接する可動支持体および可動支持体に添着した走行レールを設け、該可動支持体に添着した走行レールの反対側より離れて立設する支柱上で前記可動支持体と直交するアームを軸支し、該アームの回動させて可動支持体に縣吊された上部定盤を回動せしめる傾動手段を設けたことを特徴とする請求項１記載のガラス板の研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス板の表面を平坦化させる研磨装置に関し、詳細には連続的に搬入されるガラス板を順次研磨する連続研磨装置に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
ガラス板や基板の表面を研磨する場合には、直線的に往復動、および首振り自在な上部定盤の下面、あるいは回転運動する下部定盤の上面のいずれかの側の面にガラス板をセットし、上部定盤と下部定盤間で、ガラス板の片面、あるいは両面の研磨を行う技術が知られている。
【０００３】
例えば、ガラス板の表面を連続的に研磨させる先行技術として、ガラス板を一方向に移送するための研磨テーブルと、該研磨テーブルの上方にガラス板の移送方向に沿って配置された複数個の研磨具とを有し、各研磨具は偏心軸によって前記ガラス板に対し偏心回転運動を行い、かつ隣り合う研磨具の回転位相が反転するように設置されたガラス板の連続研磨装置がある。（特許文献１）
さらに、ガラス板等の板状体の表面が同一平面内を移動するように、板状体を移動し、複数のロール状研磨パッドを、その軸線が板状体の表面に対して平行に、かつ、板状体の移動方向に対して略直交する方向に配設し、隣接するロール状研磨パッドを互いに逆方向に回転させると共に板状体に押し付けて板状体の表面を研磨することを特徴とする板状体の研磨方法、および、研磨具としてロール状研磨パッドを用いた板状体の研磨装置がある。（特許文献２）
【０００４】
【特許文献１】特開平２−８３１５０号公報
【特許文献２】特開平２−２５６４５４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記特開平２−８３１５０号公報、および特開平２−２５６４５４号公報記載の発明は、いずれもガラス板を連続的に研磨するものであるが、前者においては、水を吸着させた研磨布によって研磨テーブル上に載置したガラス板を固定する方法であるため、研磨圧によりテーブル上で位置ずれを起こし、複数枚配列した他のガラス板に衝接することが懸念され、また隣接ガラス板との隙間によっては複数の研磨具が乗り継ぎ時に互いに衝接を起こし易く、ガラス板の端縁部に欠け、割れを生ずる恐れがあるという問題点を有していた。
【０００６】
また、後者に記載のものは、ロール状研磨パッドを使用しているため、該パッドと板状体との接触面積が過少となり、研磨効率が低いという問題点を有していた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる問題点に鑑みて、シンプルな構成にして、連続的に搬入されるガラス板を効率良く研磨でき、また、安定した仕上がり品質も確保でき、ガラス板の着脱も安全確実に行え、ガラス板の搬送と共に連続研磨することを目的とするものである。
【０００８】
すなわち、本発明は、水平回転する研磨盤を複数台並設し、その上方部で水平方向に延設する軌道支持体の両側面に搬送レールと走行レールとを添着し、該走行レールに沿って走行自在な複数台の台車の夫々にガラス板を係着し懸吊する上下動自在なプレッシャプレートを設けた上部定盤と、前記搬送レールに沿って往復動自在、かつ前記台車と連結着脱自在な連結手段を装着した搬送キャリヤとを複数台設け、前記上部定盤を研磨盤に押圧かつ前記走行レールに沿って往復動せしめる水平往復動手段を前記上部定盤の各々の上部に配設したことを特徴とするガラス板の研磨装置である。
【０００９】
あるいはまた、本発明は、前記軌道支持体と前記走行レールおよび前記搬送レールの端部の延長線上の空間部分、または途中を切断した時の前記軌道支持体を延長した空間部分に、前記軌道支持体、前記走行レールおよび搬送レールの端部または切断部に当接する可動支持体および可動支持体に添着した走行レールを設け、該可動支持体に添着した走行レールの反対側より離れて立設する支柱上で前記可動支持体と直交するアームを軸支し、該アームの回動させて可動支持体に縣吊された上部定盤を回動せしめる傾動手段を設けたことを特徴とする上述のガラス板の研磨装置である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、並設した複数台の研磨盤の上方部に、走行移動自在な複数台の上部定盤を設け、移動研磨を連続的に行うことにより研磨効率を高め、並設した複数台の研磨盤による同一条件の研磨により研磨された製品の研磨品質が一定となり、また、傾動手段により上部定盤に係着するガラス板の着脱作業を容易に、かつ安全に行うことができるものである。
【００１１】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は上部定盤の作動を説明する一部を切欠省略した斜視図を示し、図２は傾動する可動支持体の断面側から見た側面図を示し、図３は本装置の全体組立正面図を示す。
【００１３】
図３に示したように、機台１の枠内に着座する回転駆動部２上に水平回転自在な研磨盤３を設けた研磨台４を直列に複数台配列し、該複数台の研磨台４、４、・・上に門形形状で立設する複数本のフレーム５、５、・・の夫々から張り出したブラケット６上に、断面四角形状の長尺の軌道支持体９を水平方向に固着支持し、該軌道支持体を前記フレーム５、５、・・間に延設した。
【００１４】
また、図１に示すように、該軌道支持体９の片側の側面には、上下位置に２本の走行レール７、７を平行に設け、走行レールを設けた側面とは反対側の軌道支持体の側面に搬送レール８を固着した。
【００１５】
上下位置に平行に設けた２本の前記走行レール７、７には、従来公知の台車１０を走行レール７、７に沿って走行自在に装着させるが、該台車１０は、前記走行レール７、７を複数の車輪で挟持し、軌道支持体９の側面と平行面となるように垂下させ装着させたものである。
【００１６】
該台車１０の上端には連結手段の連結受器１１を固着し、垂下する台車１０面の上下位置には突出する軸受部１２、１２’を固設し、該軸受部１２、１２’は貫通する軸部１３を軸支するが、該軸部１３に固定した固定板１４を軸部１３の両脇に設けた圧縮バネ１５、１５で支持されている。
【００１７】
また、該軸部１３の下方軸端に上部定盤１８を固設し、該上部定盤１８の下面には図示しないフエルト、または多孔質ウレタン樹脂等からなるシート状の発泡体（バックパッド）を両面粘着テープ等によって貼着し、該発泡体を濡らした水の表面張力等によって被研磨のガラス板１６を吸着するプレッシャプレート１７を設けた。
【００１８】
前記上部定盤１８は、前記軸部１３を上部からの押圧力で圧縮バネを圧縮させて下降させるが、押圧力を解除した時には、圧縮バネ１５、１５の復元力により固定板１４が上部側の軸受部１２に押し付けられた状態で停止し、上下動自在に保持している。
【００１９】
さらに、前記台車１０に懸吊の上部定盤１８は水平方向に延設する走行レール７、７に沿って微動の往復動、あるいは複数の研磨台４、４、・・上を走行レール７に沿って走行通過させることができる。
【００２０】
一方、搬送レール８には正逆回転自在な搬送モーター１９を着座し、上面に連結手段の連結シリンダー２０を固着し複数の車輪で自走する搬送キャリヤ２１を装着した。
【００２１】
該連結シリンダー２０は、そのロッドを台車１０に設けた前記連結受器１１に設けた孔に挿入し、該台車１０と搬送キャリヤ２１とを連結させると、該搬送キャリヤ２１は台車１０の駆動源となり、搬送モーター１９によって駆動される搬送キャリャ２１によって下方に配置した研磨盤３、３間のピッチに相当する長さだけ、台車１０を前進させることができる。
【００２２】
連結シリンダー２０のロッドを後退させて連結受器１１より連結シリンダー２０を切離した後、搬送モーター１９を逆転させると、搬送キャリヤ２１のみが自走後退して元の位置、すなわち原点位置まで復動させることができる。
【００２３】
上部定盤１８の軸部１３の上方位置には前記軌道支持体９と平行にかつ略同一長さにわたって断面口字状の鋼製のビーム２２を水平方向に延設し、該ビーム２２は下方に配列する複数の研磨台４のピッチに合わせて水平往復動手段２３を配設している。
【００２４】
該水平往復動手段２３の構成は、ビーム２２の側面にラック２４を設け、さらにビーム２３の底面に一対の直動レール２５、２５を互いに離間して平行状態に設け、該直動レール２５、２５に遊嵌入し、直動レール２５、２５に沿って移動自在なガイド２７、２７を固着した水平往復動プレート２６の下面には前記上部定盤１８の軸部１３の頂部を押圧する押圧シリンダー２８を懸吊状に設けている。
【００２５】
通常、前記押圧シリンダー２８のシリンダロッドと、前記軸部１３とは、切り離された状態にあるが、押圧シリンダ２８の作動によりシリンダロッドを突出させると、シリンダロッドの先端が軸部１３の頂部を覆うように被せて下方に押圧し、上部定盤を押圧した状態となっている。
【００２６】
水平往復動プレート２６の側端側に取付座２９を介して着座する正逆自在な水平往復動モーター３０と、該水平往復動モーター３０の軸端に軸着し前記ラック２４と噛み合うように配設したピニオン３１とを設けて、水平往復動モーター３０を回転させれば水平往復動プレート２６は直線運動となり、水平往復動手段２３は、水平往復動モーター３０を正逆回転させることにより、ビーム２２の下面に設けた直動レール２５、２５に沿って押圧シリンダー２８を往復動させることができる。
【００２７】
前記軌道支持体９は搬送レール８と走行レール７、７と共に研磨台４、４・・・上を直列的に一列に延設されており、その両端、すなわち直列に並べた該研磨台４、４、・・の最両端側には台車１０が通過可能な曲率で円弧状に無端ループ状の軌道支持体９および走行レール７、７を設けており、台車１０を循環走行させることができる。
【００２８】
無端ループ状の軌道支持体９および走行レール７、７の途中部分において、軌道支持体９と前記走行レール７、７および搬送レール８を２箇所切断し、切断除去した短い部分の空間部分には、上部定盤１８を懸吊支持する台車１０を搬送せしめる走行レール７’、７’を添着した前記軌道支持体９とは別に新たな可動支持体３３を挿入した。
【００２９】
該可動支持体３３は、該走行レール７’、７’を設けた側面とは反対側方向に離れて立設する支柱３４上で軸受を介して回動自在に設けられたシャフト軸３５に、ブラケット３６を介して可動支持体３３の側面とを天秤状に固着し、バランサー４０を設けたアーム３７端と、傾動手段３２、すなわち支柱３４に隣接して設けた傾動シリンダー３９とのロッド３８を連結し上下動させれば、図２に示す矢印方向にアーム３７は回動し、該アーム３７と一体な可動支持体３３の傾きにより走行レール７’、７’に台車１０を介して懸吊装着中の上部定盤１８は同時に斜め姿勢に傾き、プレッシャプレート１７の下面に貼着中のガラス板１６も斜め姿勢となり、側面より見て傾斜姿勢を表すものである。
【００３０】
以下、本発明の作動を説明する。
【００３１】
可動支持体３３の位置でプレッシャプレート１７にガラス板１６を係着して停車中の台車１０を、前もって搬送モーター１９の逆回転により所定の位置まで後退させて停車中の搬送キャリヤ２１の位置まで移動させておく。
【００３２】
その直後、該搬送キャリヤ２１上に設けた連結シリンダー２０を作動させ、シリンダーロッドを突出させると、該シリンダーロッドは台車１０に設けた連結受器１１と嵌着して搬送キャリヤ２１と連結さし、該搬送キャリヤ２１は研磨台４で回転中の研磨盤３上の所定の位置まで搬送モーター１９の正回転により台車１０と共に前進し停車、該停車位置で連結シリンダー２０を復動すると搬送キャリヤ２１と台車１０とは分離され、該搬送キャリヤ２１は搬送モーター１９の逆回転により搬送レール８に沿って再び後退移動して所定の場所に停車し、次の台車１０を待機する。
【００３３】
一方、研磨盤３上に停車した台車１０に懸吊された上部定盤１８は、上部のビーム２２に装着した水平往復動手段２３の作動に追動するが、まず水平往復動モーター３０の正逆の回転作動により水平往復動プレート２６が直動レール２５に沿って往復動し、押圧シリンダー２８の作動によってシリンダロッドを降下させると、シリンダロッドの先端部は、軸部１３の上端頂部を覆うように当接し、押圧してバネ１５、１５で支持されている軸部１３を降下させ、該軸部１３と一体のガラス板１６を支持するプレッシャプレート１７を水平往復動させながら、プレッシャープレート１７を下降させて回転中の研磨盤３に圧接すれば、該ガラス板１６は研磨液の水膜を作る研磨盤３の回転と上部定盤１８の往復動、加えて降下押圧とによりガラス板１６の研磨盤３との当接面が研磨される。
【００３４】
回転中の研磨盤３上に上部定盤１８を押圧しつつ、かつ水平往復動モーター３０の正逆回転に追動し走行レール７、７に沿って水平往復微動させてガラス板１６を一定時間研磨すると、押圧シリンダー２８の復動と水平往復動モーター３０の停止により上部定盤１８は上昇して研磨盤３より離脱する。
【００３５】
次いで走行レール７、７に停車中の台車１０は搬送レール８で次に待機していた次の搬送キャリヤ２１と連結手段により連結し、搬送モーター１９の回転により搬送キャリヤ２１と共に再び走行レールに沿って前進する。
【００３６】
台車１０が次に停車する位置は、その上部に次の水平往復動手段２３が待機し、その下部には次の研磨盤３が配置されており、連結シリンダー２０の復動、押圧シリンダー２８と水平往復動モーター３０の作動により隣接した次の研磨盤３でガラス板１６を再び研磨し、並設した研磨盤３、３・・・に移動させて次々とガラス板１６を研磨していくが、その後方には次の台車１０を介して懸吊する上部定盤１８に係着するガラス板１６が同時に研磨、搬送と繰り返して研磨を行い、複数台の上部定盤１８も続いて研磨仕上げを行う。
【００３７】
複数台の研磨盤３を通過し、研磨が終了して可動支持体３３の手前で停車中の台車１０を手動、または自動で可動支持体３３の走行レール７’に前進移動させ、該可動支持体３３で停車中に傾動手段３２の傾動シリンダー３９を作動せしめると、ロッド３８の降下と共にシャフト軸３５を軸としてアーム３７を回動させるが、該アーム３７の先端に固着する可動支持体３３も追従して回動し、走行レール７’、７’に台車１０を介して装着する上部定盤１８も追動、該上部定盤１８のプレッシャプレート１７に貼着するガラス板１６も斜め状態となり作業者の目視内に姿を表す。
【００３８】
その状態を保持している間に研磨仕上げ終了のガラス板１６を取り外し新たに研磨するガラス板を取り付け、次いで傾動シリンダー３９の復動により可動支持体３３の端部が軌道支持体９の端部に近接して直列一本化状態になり、台車１０より垂下する上部定盤１８を手動により走行レール７、７の所定の位置まで前進移動させ、所定の位置で搬送キャリヤ２１との連結を待ち、連結後前記した作動を繰り返すものである。
【００３９】
走行レール７、７に装着の複数の台車１０には、数台毎に上部定盤１８に代わり研磨盤３の目詰まり除去用の図示しないドレッシング用プレートを設ければ、上部定盤１８と同様な作動から並べた複数の研磨盤３の研磨面の目詰まりを除去して研磨盤３を次々と再生し、良好な研磨仕上面を常に保持することが出来るものである。
【００４０】
【発明の効果】
本発明は、ガラス板等の基板を複数台の研磨盤に搬送しつつ連続して研磨することにより効率よく、また研磨の仕上がり品質も常に一定となり、傾動手段を設けたことによりガラス板の着脱も安全に確実に行うことができ、極めて簡易な構成でその目的が達成できる等その効果は顕著である。
【図面の簡単な説明】
【図１】上部定盤の作動を説明する一部を切欠省略した斜視図。
【図２】傾動する可動支持体の側面図。
【図３】本装置の全体を示す組立正面図。
【符号の説明】
３　　　　研磨盤
７、７’　　走行レール
８　　　　搬送レール
９　　　　軌道支持体
１０　　　　台車
１１　　　　連結受器
１６　　　　ガラス板
１７　　　　プレッシャプレート
１８　　　　上部定盤
２０　　　　連結シリンダー
２１　　　　搬送キャリヤ
２３　　　　水平往復動手段
３２　　　　傾動手段
３３　　　　可動支持体
３４　　　　支柱
３７　　　　アーム
【図１】
2004098215.tif 000003
【図２】
2004098215.tif 000004
【図３】
2004098215.tif 000005