(57)【要約】【課題】  研磨終了後にワークに張り付いたバックパッドを簡単に短時間で剥がすことが可能になり、平面研磨装置の稼動効率を向上させることができるワーク支持装置を提供する。【解決手段】  大型大寸法のガラス基板からなる矩形状ワーク１を研磨する平面研磨装置３０の支持台３１に、台側バックパッド３２を介して設置されるワーク支持装置１０であって、矩形状ワーク１の周囲を囲む大きさに形成された枠部材１１と、この枠部材１１に一端部側が取付けられ薄い矩形状のステンレス板１２ａの表面に矩形状ワーク１を保持するゴムシートからなるワーク側バックパッド１２ｂを貼り付けた支持部材１２と、この支持部材１２の他端部側を取り外し可能に固定する枠部材側に設けられた止め具１７とを備えたる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
大型大寸法のガラス基板からなる矩形状ワークを研磨する平面研磨装置の支持台に、台側バックパッドを介して設置されるワーク支持装置であって、前記矩形状ワークの周囲を囲む大きさに形成された枠部材と、この枠部材に一端部側が取付けられ薄い矩形状のステンレス板の表面に前記矩形状ワークを保持するゴムシートからなるワーク側バックパッドを貼り付けた支持部材と、この支持部材の他端部側を取り外し可能に固定する前記枠部材側に設けられた止め具とを備えたことを特徴といするワーク支持装置。
【請求項２】
前記支持部材の一端部側が取付けられた枠部材の近傍には、棒状に形成された保持部材が取付けられていることを特徴とする請求項１記載のワーク支持装置。
【請求項３】
前記ワーク側バックパッドは、軟質材料が使用され、前記台側バックパッドは、硬質材料が使用されることを特徴とする請求項１記載のワーク支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大型大寸法のガラス基板を平面研磨するときに使用するワーク支持装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶用基板ガラス、カラーフィルターガラス、フォトマスク用ガラス基板等の材料の表面を研磨するために平面研磨装置が使用されている。この種の平面研磨装置において、所定の大きさのガラス基板を平面研磨するには、例えば、ガラス基板を水平に保持する支持台上に薄いゴムシート等の材料からなるバックパッドを介して配置し、研磨パッドを貼り付けた研磨定盤により、ガラス基板の表面に加圧力を加えつつ回転させて平面研磨している。この種の片面研磨装置として、例えば、特開２００４−１６７６３４号公報（特許文献１）には、オスカー式研磨機に関する技術が開示されている。
【０００３】
ところで、近年、液晶用基板ガラス、カラーフィルターガラス、フォトマスク用ガラス基板等あらゆるガラス系基板の大型大寸法化の方向が加速されている。このような大型大寸法化のガラス基板からなるワークを平面研磨する場合には、研磨中における研磨定盤からワーク表面に加えられる加圧力により、研磨終了後にバックパッドがワーク裏面に張り付いて剥がし難くなる問題点があった。大型大寸法のワークにバックパッドが張り付いた場合には、剥がす作業が困難であるとともに時間もかかり、同じ平面研磨機をすぐに使用することができず作業効率が低下するおそれがあった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１１４２４０号公報（第５〜１３ページ、図１〜２７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、特に、大型大寸法のガラス基板からなるワークを平面研磨する場合でも、研磨終了後にワークに張り付いたバックパッドを簡単に短時間で剥がすことが可能になり、平面研磨装置の稼動効率を向上させることができるワーク支持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】
【０００６】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明にあっては、大型大寸法のガラス基板からなる矩形状ワークを研磨する平面研磨装置の支持台に、台側バックパッドを介して設置されるワーク支持装置であって、前記矩形状ワークの周囲を囲む大きさに形成された枠部材と、この枠部材に一端部側が取付けられ薄い矩形状のステンレス板の表面に前記矩形状ワークを保持するゴムシートからなるワーク側バックパッドを貼り付けた支持部材と、この支持部材の他端部側を取り外し可能に固定する前記枠部材側に設けられた止め具とを備えたことを特徴といするものである。研磨終了後にワークに張り付いたバックパッドを簡単に短時間で剥がすことが可能になり、平面研磨装置の稼動効率を向上させることができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明にあっては、前記支持部材の一端部側が取付けられた枠部材の近傍には、棒状に形成された保持部材が取付けられていることを特徴とするものである。棒状の保持部材により、ワークが取付けられた支持部材が円滑に曲がるようにできる。
【０００８】
請求項３に記載の発明にあっては、前記ワーク側バックパッドは、軟質材料が使用され、前記台側バックパッドは、硬質材料が使用されることを特徴とするものである。ワーク側バックパッドを軟質材料とすることでワークを保護し、台側バックパッドを硬質材料とすることでステンレス板を支持台に円滑に保持できる。
【発明の効果】
【０００９】
大型大寸法のガラス基板からなる矩形状ワークを研磨する平面研磨装置の支持台に、台側バックパッドを介して設置されるワーク支持装置であって、矩形状ワークの周囲を囲む大きさに形成された枠部材と、この枠部材に一端部側が取付けられ薄い矩形状のステンレス板の表面に矩形状ワークを保持するゴムシートからなるワーク側バックパッドを貼り付けた支持部材と、この支持部材の他端部側を取り外し可能に固定する枠部材側に設けられた止め具とを備えたことで、研磨終了後にワークに張り付いたバックパッドを簡単に短時間で剥がすことが可能になり、平面研磨装置の稼動効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１〜図６は本発明実施形態のワーク支持装置を説明する図であり、図1はワーク支持装置の斜視図、図２はワーク支持装置を平面研磨装置に使用した状態を説明する平面図、図３はワーク支持装置を平面研磨装置に使用した状態を説明する正面図、図４は図３のワーク支持装置部分の拡大断面図、図５はワーク支持装置の拡大部分断面図、図６はワーク支持装置のバックパッドを剥がす状態を説明する図である。
【００１１】
本発明実施形態のワーク支持装置１０は、特に、大型大寸法のガラス基板からなる矩形状のワーク１を研磨する平面研磨装置に取り付けて使用されるものであり、矩形状に形成された枠部材１１と、この枠部材１１に一端部側が取付けられてワーク１を支持する支持部材１２と、この支持部材１２の他端部側を枠部材１１に取り外し可能に固定する止め具１７等とから構成されている。
【００１２】
枠部材１１は、矩形断面を有する細い板状の材料により大型のワーク１よりもやや大きい矩形状に形成されているものである。支持部材１２は、矩形状ワーク１の全面を覆う大きさに形成された薄いステンレス板１２ａの表面に、ワーク１保持用のゴムシートからなるワーク側バックパッド１２ｂを貼り付けたものである。この支持部材１２は、矩形状ワーク１が、例えば、０．７ｍｍ程度の厚さのものでは、０．４ｍｍ程度の厚さを有するステンレス板１２ａの表面に、１．０４ｍｍ程度のワーク１保持用の軟質のワーク側バックパッド１２ｂが使用される。この軟質のワーク側バックパッド１２ｂは、例えば、密度が０．５２ｇ／ｃｍ３、圧縮率が１８％、圧縮弾性率が８９％、ショア硬度が５４％のもが使用される。また、支持部材１２は、その一方の矩形短辺側の端部側が枠部材１１の一方側の上面においてビス１４等により固定されている。また、ビス１４で固定されている枠部材１１近傍の表面には、棒状に形成された保持部材１５が取付けられている。この保持部材１５は、両端部側に設けられた取付け具１６，１６により枠部材１１に固定されている。この保持部材１５は、後に説明するように研磨終了後にワーク１を支持部材１２から外すために、止め具１７側の支持部材１２を持ち上げたときに、ビス１４より固定されている支持部材１２が円滑に曲がるようにするためのものである。また、枠部材１１の側面側には、持ち運びできるように把手１３が取付けられている。さらに、支持部材１２のビス１４で固定されていない端部側は、枠部材１１の上部に位置し、その近傍に設けられアングル材等からなる取付け部１８に設けられた止め具１７により固定されるようになっている。この取付け部１８は、枠部材１１の一部であってもよい。
【００１３】
本実施形態のワーク支持装置１０が使用される平面研磨装置３０は、所定の矩形状に形成された１つの大型のワーク１を水平に保持するための支持台３１と、研磨定盤２０をＹ軸方向へ駆動するＹ軸駆動部３４と、研磨定盤２０をＸ軸方向へ駆動させるＸ軸駆動部４０と、研磨定盤２０をＺ軸方向へ駆動させるＺ軸駆動部５０等との部分から構成されている。
【００１４】
支持台３１は、上面の平面精度が優れた矩形箱型に形成されたテーブルが使用され、そのテーブル上面の大きさはワーク１の大きさよりやや大きく、かつワーク支持装置１０の枠部材１１内に収まる寸法のものが使用される。この支持台３１の上面には、ワーク支持装置１０のステンレス板１２ａが当接されるゴムシートからなる硬質の台側バックパッド３２が貼り付けられる。この硬質の台側バックパッド３２は、例えば、密度が０．６９ｇ／ｃｍ３、圧縮率が３．２％、圧縮弾性率が８９％、ショア硬度が５４％のもが使用される。また、支持台３１の側面側には、ワーク支持装置１０のステンレス板１２ａを台側バックパッド３２に当接させたときに、枠部材１１の下部を保持するための保持部３３が設けられている。
【００１５】
Ｙ軸駆動部３４は、支持台３１を挟んだ両側に配置された一対のＹ軸用支持台３５と、これらＹ軸用支持台３５の上面にそれぞれＹ軸方向に沿って設けられた一対のガイドレール３６，３７と、それぞれのＹ軸用支持台３５に設けられたＹ軸駆動モータ３８と、このＹ軸駆動モータ３８にそれぞれ駆動されるボールネジ３９等とから構成されている。
【００１６】
Ｘ軸駆動部４０は、支持台３１の上部をＸ軸方向に横切り両端部側がＹ軸用支持台３５の上部において、ボールネジ３９により駆動可能に取り付けられた移動用支持台４１と、この移動用支持台４１のＸ軸方向に沿って設けられた一対のガイドレール４２，４３と、移動用支持台４１の一方の端部側に設けられたＸ軸駆動モータ４４と、このＸ軸駆動モータ４４に駆動されるボールネジ４５等とから構成されている。
【００１７】
Ｚ軸駆動部５０は、Ｘ軸駆動部４０のボールネジ４５により駆動可能に取り付けられたベース板４７と、このベース板４７に取り付けられた軸受け用のハウジング４８と、Ｚ軸方向に押圧力を与えるエアシリンダ４９と、回転駆動モータ５１と、駆動力を伝達するプーリ５２，５３と、プーリ５２，５３間に掛けられているタイミングベルト５４等とから構成され、エアシリンダ４９により押圧力が加えられるとともに、回転駆動モータ５１により回転力が加えられる駆動軸２７が、ハウジング４８内において軸受機構により支持され、その下端部側に研磨定盤２０が取り付けられている。
【００１８】
研磨定盤２０は、駆動軸２７の下端部に取り付けられるものであり、定盤本体２１と、この定盤本体２１の下面に貼り付けられた研磨パッド２２と、定盤本体２１の上部に設けられたフローティング機構２３と、駆動ピン２４等とから構成されている。
【００１９】
平面研磨装置３０には、支持台３１の上にゴムシートからなる台側バックパッド３２を敷いてワーク支持装置１０が設置される。研磨定盤２０は、Ｚ軸駆動部５０のエアシリンダ４９により押圧力が駆動軸２７を介して伝達され、回転駆動モータ５１の回転がプーリ５２，５３とタイミングベルト５４により駆動軸２７から駆動ピン２４を介して伝達され、その状態においてＹ軸駆動部３４及びＸ軸駆動部４０により、研磨定盤２０がワーク１の上面をＹ軸及びＸ軸に沿って移動されるようになっている。
【００２０】
上記構成のワーク支持装置１０は、研磨終了後には、支持部材１２の上面に研磨されたワーク１が配置された状態で、平面研磨装置３０の支持台３１から取外される。続いて、ワーク支持装置１０の支持部材１２のワーク側バックパッド１２ｂに張り付いたワーク１を剥がすには、止め具１７を外し、ワーク１がワーク側バックパッド１２ｂに張り付いた状態で、支持部材１２を止め具１７側でやや持ち上げ、図６に示すように、枠部材１１とステンレス板１２ａとの間に棒状体２を挿入し、枠部材１１の表面に沿って移動させると、ワーク１とステンレス板１２ａ及びワーク側バックパッド１２ｂとの曲率の相違のために、ワーク１とワーク側バックパッド１２ｂとの間が剥がれ易くなり、また剥がれたワーク１とワーク側バックパッド１２ｂとの間に水を供給することで容易に剥がすことができる。さらに、ワーク１の端部側が剥がれた状態で、棒状体２を枠部材１１の表面に沿って移動させることで全体的に剥がすことができる。以上の通り、大型矩形ワーク１の表面を研磨する場合に、本実施形態のワーク支持装置１０を使用すれば、ワーク側バックパッド１２ｂに張り付いたワーク１を簡単に剥がすことができる。また、このようなワーク支持装置１０を複数個用意し、平面研磨装置３０で順次研磨が終了した後には、支持台３１から外して別な場所でワーク１を剥がす作業を行うようにすれば、平面研磨装置３０の稼動効率を向上させることが可能になる。
【００２１】
なお、上記実施形態のワーク支持装置１０では、棒状に形成された保持部材１５を取付けた例を説明したが、ビス１４により固定されている支持部材１２が円滑に曲がる程度に強固に取付けられいる場合には不要となる。さらに、支持部材１２がビス１４で固定されている側の枠部材１１が、両端部側において回動するように取付けられていれば、同様に保持部材１５を設けなくてもよい。また、実施形態において、棒状体２を使用した例を説明したが、この棒状体２をカム機構に置き換えることで、ワーク支持装置１０の搬送装置を組み合わせることで、ワークの貼り付け、研磨、ワークの剥がしを自動化することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
大型大寸法のガラス基板を平面研磨するときに使用するワーク支持装置に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明実施形態のワーク支持装置の斜視図である。
【図２】本発明実施形態のワーク支持装置を使用した平面研磨装置の平面図である。
【図３】本発明実施形態のワーク支持装置を使用した平面研磨装置の正面図である。
【図４】図３のワーク支持装置部分の拡大断面図である。
【図５】本発明実施形態のワーク支持装置の拡大部分断面図である。
【図６】本発明実施形態のワーク支持装置のバックパッドを剥がす状態を説明する図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  ワーク
１０  ワーク支持装置
１１  枠部材
１２  支持部材
１２ａ  ステンレス板
１２ｂ  ワーク側バックパッド
１３  把手
１５  保持部材
１６  取付け具
１７  止め具
１８  取付け部
２０  研磨定盤
２１  定盤本体
２２  研磨パッド
２３  フローティング機構
２４  駆動ピン
２７  駆動軸
３０  平面研磨装置
３１  支持台
３２  台側バックパッド
３３  保持部
３４  Ｙ軸駆動部
４０  Ｘ軸駆動部
５０  Ｚ軸駆動部
【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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【図６】
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