本發(fā)明涉及玻璃板的倒角裝置、玻璃板的倒角方法、以及玻璃板的制造方法。
背景技術:
液晶顯示器、等離子顯示器等中使用的fpd(flatpaneldisplay,平板顯示器)用的玻璃板經(jīng)過將熔融玻璃成形為帶狀的板玻璃(也稱為玻璃帶。)的成形工序、將板玻璃切斷為所規(guī)定的矩形狀尺寸的玻璃板的切斷工序、以及對玻璃板的端面進行研削、研磨的倒角工序來制造。
專利文獻1中,公開了上述倒角工序中使用的倒角裝置。
專利文獻1的倒角裝置通過搬運機構將被保持單元所保持的玻璃板(工件)搬運至設置有1次端面研削部的位置,對其兩個端面部分進行研削加工處理。接著,將玻璃板搬運到設置有2次端面研削部的位置,對其兩個端面部分進行研削加工處理。此外,專利文獻1中,還公開了為了對玻璃板的端面進行鏡面精加工而在玻璃板的搬運方向下游側(cè)設置端面研磨部。
另一方面,專利文獻2中記載的倒角裝置具備:在外周面具備研削用的v形溝的金屬粘接磨石,和作為研磨面的外周面為扁平的彈性磨石。如果采用專利文獻2的倒角裝置,則通過上述金屬粘接磨石的v形溝對玻璃板的端面進行研削,在端面形成倒角面,之后,通過上述彈性磨石的扁平的外周面對上述倒角面進行研磨。
現(xiàn)有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利特開2013-198974號公報
專利文獻2:日本專利特開2001-9689號公報
技術實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的技術問題
但是,最近,隨著液晶顯示器的高精細化,針對附著在玻璃板的表面的微細的灰塵(也稱為顆粒。)的品質(zhì)要求正在變高。這是由于在玻璃板的表面上形成電極等元件時,微細的灰塵成為異物。
由此可知,從玻璃板的倒角面(端面)揚起的微細的碎片也對玻璃板的品質(zhì)有影響,因而希望進一步提高玻璃板的倒角加工技術。
專利文獻1、2中公開的以往的倒角裝置中,對玻璃板的一個端面配置2個磨石,用前階段的磨石將端面研削為所希望的倒角形狀,用后階段的磨石對該端面進行研磨。
但是,由于前階段的磨石而在端面產(chǎn)生的較大的崩角、裂紋(缺口)難以僅用后階段的磨石確實地研磨去除。即,僅用后階段的磨石,難以在碎片不揚塵的情況下將倒角面加工為鏡面。
因此,在以往的倒角裝置中,在液晶顯示器的近年的高精細化的情況下,存在難以進行倒角加工的問題。
另外,還考慮配置4臺研削能力不同的磨石、即性能上不同的磨石,以依次對玻璃板的端面進行粗研削加工、中研削加工、精加工、鏡面加工。但是,在該倒角裝置中,由于旋轉(zhuǎn)裝置也隨著磨石的增加而相應地增加,裝置結構變得復雜,因而不優(yōu)選。
本發(fā)明是鑒于這樣的情況而產(chǎn)生的發(fā)明,其目的在于,提供不增加磨石的根數(shù)、可提高玻璃板的倒角品質(zhì)的玻璃板的倒角裝置、玻璃板的倒角方法、以及玻璃板的制造方法。
解決技術問題所采用的技術方案
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的玻璃板的倒角裝置的特征在于,具備:
磨石,和
使上述磨石以其中心軸為中心進行旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)單元,和沿著與玻璃板的端面正交的第一方向使上述磨石以及上述玻璃板相對地移動的第一移動單元,和
沿著上述玻璃板的端面延伸的第二方向使上述磨石以及上述玻璃板相對地往返移動、多次研削上述玻璃板的同一個端面的第二移動單元,和
沿著與上述玻璃板的主面且與上述第二方向正交的第三方向、使上述磨石以及上述玻璃板相對地移動的第三移動單元,和
控制上述第一移動單元、第二移動單元、以及第三移動單元的控制單元。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的玻璃板的倒角方法的特征在于,具備以下工序:
磨石由上下的分割磨石部構成,在將上下的分割磨石部中的一個分割磨石部按壓在玻璃板的一個端面上后,使上述磨石和上述玻璃板在上述一個端面的一個延伸方向上相對地移動,同時使上述的一個分割磨石部以其中心軸為中心進行旋轉(zhuǎn)而對上述一個端面進行研削的第一研削工序,和
將上述磨石的上下的分割磨石部中的另一個分割磨石部按壓在上述玻璃板的上述一個端面上后,使上述磨石和上述玻璃板在上述一個端面的另一個延伸方向或一個延伸方向上相對地移動,同時使上述的另一個分割磨石部以其中心軸為中心進行旋轉(zhuǎn)而對同一個上述一個端面進行研削的第二研削工序。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的玻璃板的制造方法具有對玻璃原料進行加熱而得到熔融玻璃的熔解工序,和將上述熔融玻璃制成板狀而得到玻璃帶的成形工序,和切斷上述玻璃帶而得到玻璃板的切斷工序,和通過上述玻璃板的倒角方法對上述玻璃板進行倒角的倒角工序。
本發(fā)明的玻璃板的倒角裝置的一實施方式中,優(yōu)選:上述磨石至少由第一磨石和第二磨石構成,上述第一磨石以及上述第二磨石構成為圓柱狀、在軸方向上被分割為至少2個以上的分割磨石部,分割出的一個分割磨石部的研削能力比分割出的另一個分割磨石部的研削能力高。
本發(fā)明的玻璃板的倒角方法的一實施方式優(yōu)選:
磨石至少由第一磨石和第二磨石構成,
上述第一磨石以及上述第二磨石構成為圓柱狀、在軸方向上被分割為至少2個以上的分割磨石部,分割出的一個分割磨石部的研削能力比分割出的另一個分割磨石部的研削能力高;
上述玻璃板的倒角方法具備以下工序:
將上述第一磨石的研削能力高的一個分割磨石部按壓在玻璃板的一個端面上后,使上述第一磨石和上述玻璃板在上述一個端面的一個延伸方向上相對地移動,同時使上述第一磨石以其中心軸為中心進行旋轉(zhuǎn)而對上述一個端面進行研削的第一倒角工序,和
將上述第二磨石的研削能力高的一個分割磨石部按壓在玻璃板的一個端面上后,使上述第二磨石和上述玻璃板在上述一個端面的一個延伸方向上相對地移動,同時使上述第二磨石以其中心軸為中心進行旋轉(zhuǎn)而對上述一個端面進行研削的第二倒角工序,和
將上述第二磨石的研削能力低的另一個分割磨石部按壓在上述玻璃板的一個端面上后,使上述第二磨石和上述玻璃板在上述一個端面的另一個延伸方向上相對地移動,同時使上述第二磨石以其中心軸為中心進行旋轉(zhuǎn)而對上述一個端面進行研削的第三倒角工序,和
將上述第一磨石的研削能力低的另一個分割磨石部按壓在上述玻璃板的一個端面上后,使上述第一磨石和上述玻璃板在上述一個端面的另一個延伸方向上相對地移動,同時使上述第一磨石以其中心軸為中心進行旋轉(zhuǎn)而對上述一個端面進行研削的第四倒角工序。
本發(fā)明的玻璃板的倒角裝置的一實施方式中,優(yōu)選:上述磨石至少由第一磨石和第二磨石構成,上述第一磨石構成為圓柱狀、在軸方向上被分割為至少2個以上的分割磨石部,分割出的一個分割磨石部的研削能力比分割出的分割磨石部的研削能力高,上述第二磨石構成為圓柱狀、具有同一研削能力。
本發(fā)明的玻璃板的倒角方法的一實施方式中,優(yōu)選:
磨石至少由第一磨石和第二磨石構成,
上述第一磨石構成為圓柱狀、在軸方向上被分割為至少2個以上的分割磨石部,分割出的一個分割磨石部的研削能力比分割出的另一個分割磨石部的研削能力高,
上述第二磨石構成為圓柱狀、由具有同一研削能力的上述磨石構成;
上述玻璃板的倒角方法具備以下工序:
將上述第一磨石的研削能力高的一個分割磨石部按壓在玻璃板的一個端面上后,使上述第一磨石和上述玻璃板在上述一個端面的一個延伸方向上相對地移動,同時使上述第一磨石以其中心軸為中心進行旋轉(zhuǎn)而對上述一個端面進行研削的第一倒角工序,和
將上述第二磨石按壓在玻璃板的一個端面上后,使上述第二磨石和上述玻璃板在上述一個端面的一個延伸方向上相對地移動,同時使上述第二磨石以其中心軸為中心進行旋轉(zhuǎn)而對上述一個端面進行研削的第二倒角工序,和
將上述第二磨石按壓在上述玻璃板的一個端面上后,使上述第二磨石和上述玻璃板在上述一個端面的另一個延伸方向上相對地移動,同時使上述第二磨石以其中心軸為中心進行旋轉(zhuǎn)而對上述一個端面進行研削的第三倒角工序,和
將上述第一磨石的研削能力低的另一個分割磨石部按壓在上述玻璃板的一個端面上后,使上述第一磨石和上述玻璃板在上述一個端面的另一個延伸方向上相對地移動,同時使上述第一磨石以其中心軸為中心進行旋轉(zhuǎn)而對上述一個端面進行研削的第四倒角工序。
本發(fā)明的玻璃板的倒角裝置的一實施方式中,優(yōu)選:上述玻璃板為矩形,上述磨石對著上述玻璃板的相向的兩個端面而配置。
本發(fā)明的玻璃板的倒角方法的一實施方式中,優(yōu)選:上述玻璃板為矩形,上述磨石對著上述玻璃板的相向的兩個端面而配置。
本發(fā)明的倒角裝置以及倒角方法的特征在于,通過使磨石在一個方向的延伸方向上相對地往動(1pass)、使其對玻璃板的一個端面進行研削的第一研削工序,和使磨石在另一個方向的延伸方向上相對地返動(2pass)、使其對玻璃板的一個端面進行研削的第二研削工序,不增加磨石的根數(shù),對相同的一個端面進行多次研削來倒角加工。此外,通過將上述往動重復2次(1pass到2pass),可不增加磨石的根數(shù),對相同的一個端面進行倒角加工。
如果采用本發(fā)明的一實施方式中的磨石,則將構成為圓柱狀的磨石在軸方向分割為至少2個以上的分割磨石部,分割出的一個分割磨石部的研削能力比另一個分割磨石部的研削能力高。即,在1根磨石中具有多種性能,在玻璃板的倒角中使用根據(jù)性能選擇的磨石部。例如,在對端面進行第一研削加工的情況下,將研削能力高的一個分割磨石部按壓在玻璃板的端面上進行研削。接著,在進行第二倒角加工的情況下,在該端面上按壓研削能力低的另一個分割磨石部,進行研削。
這樣,本發(fā)明在1根磨石中具有2種以上的研削能力。因此,作為磨石,可至少設置第一磨石和第二磨石2根,分別在軸方向上分割第一磨石以及第二磨石,設置分割磨石部,用分割出的第一個分割磨石部進行粗研削加工,用第二個分割磨石部進行中研削加工,用第三個分割磨石部進行精加工,用第四個分割磨石部進行鏡面加工。此外,也可在1根磨石中具有4種研削能力。也可在軸方向上將第一磨石分割為4份,設置4個分割磨石部,用分割出的第一個分割磨石部進行粗研削加工,用第二個分割磨石部進行中研削加工,用第三個分割磨石部進行精加工,用第四個分割磨石部進行鏡面加工。如果這樣設置,則不需要第二磨石。即,本發(fā)明的技術思想是在1根磨石中設置研削能力不同的多個磨石,以用后階段的多個加工工序慢慢去除由于前階段的加工而在端面產(chǎn)生的崩角、裂紋,用最終的加工工序?qū)Χ嗣孢M行鏡面加工。
藉此,如果采用本發(fā)明的玻璃板用的磨石,則可不增加磨石的根數(shù),提高玻璃板的倒角品質(zhì)。
另外,說明書以及權利要求書中記載的“研削能力”是指在如前所述的第一研削工序、第二研削工序、第一倒角工序、第二倒角工序、第三倒角工序、第四倒角工序等中使用的磨石的研削·研磨的能力,即表示磨石的性能。磨石可如下所述,在廣義上大致分為以“研削”為主的磨石、以“研磨”為主的磨石。
以“研削”為主的磨石可例示通過金屬粘接劑固定了金剛石或cbn(cubicboronnitride:立方晶氮化硼)磨粒的硬磨石。此外,還可例示電鍍金剛石磨石??赏ㄟ^改變這些磨石的磨粒的粒度,來實施粗研削加工以及中研削加工等多種研削加工。
以“研磨”為主的磨石可例示用丁基橡膠、天然橡膠、或樹脂等粘結劑將金剛石、綠色碳化硅(gc)、氧化鋁(al2o3)、浮石、或石榴石等磨石固定的磨石。此外,可通過改變磨粒的粒度以及粘結劑的種類,來實施精加工以及鏡面加工等多種研磨加工。
而且,作為磨石的形狀的“圓柱狀”包括圓盤狀以及圓筒狀。此外,磨石的表面上形成有環(huán)狀的溝者、以及表面平坦者也包括在“圓柱狀”中。
以往的倒角裝置中,對玻璃板的一個端面在第二方向上以1pass(往動)進行倒角加工,但在本發(fā)明的一實施方式中,在1pass結束后使磨石和玻璃板在第三方向上相對地移動、在第二方向上進行2pass(返動)。藉此,可對玻璃板的端面進行第二倒角加工(即,第二倒角工序)。
如果采用本發(fā)明的一實施方式,則例如在對一個端面配置2個磨石的形態(tài)中,將最初接觸一個端面的第一磨石的一個磨石作為粗研削加工用的磨石,另一個磨石作為鏡面加工用的磨石。另外,將接著接觸一個端面的第二磨石的一個磨石作為中研削加工用的磨石,另一個磨石作為精加工用的磨石。
在該情況下,用第一磨石的一個磨石、以及第二磨石的一個磨石進行1pass加工,之后,用第二磨石的另一個磨石、以及第一磨石的另一個磨石進行2pass加工。
藉此,以往的倒角裝置中由粗研削加工、精加工構成的加工工序可在本發(fā)明中,在不增加磨石的根數(shù)的條件下構成為粗研削加工、中研削加工、精加工、鏡面精加工4個工序。例如,如上所述可通過2根磨石進行上述4個工序。因而,本發(fā)明中,可不增加磨石的根數(shù),大幅提高倒角品質(zhì)。
此外,在對一個端面配置2個磨石的形態(tài)中,將最初接觸一個端面的第一磨石的一個磨石作為粗研削加工用的磨石,另一個磨石作為鏡面加工用的磨石。另外,將接著接觸一個端面的第二磨石的磨石作為中研削加工用的磨石。
在該情況下,用第一磨石的一個磨石、以及第二磨石進行1pass加工,之后,用第二磨石、以及第一磨石的另一個磨石進行2pass加工。
而且,在對一個端面配置2個磨石的形態(tài)中,將最初接觸一個端面的第一磨石作為粗研削加工用的磨石。另外,將接著接觸一個端面的第二磨石作為中研削加工用的磨石。
在該情況下,用第一磨石、以及第二磨石進行1pass加工,之后,用第二磨石進行2pass加工。
本發(fā)明的一實施方式中,優(yōu)選上述玻璃板為矩形,上述磨石對著上述玻璃板的相向的兩個端面而配置。
如果采用本發(fā)明的一實施方式,則可通過使玻璃板相對于磨石旋轉(zhuǎn)90度,高效地對矩形的玻璃板的四個端面進行倒角加工。
發(fā)明的效果
如果采用本發(fā)明的玻璃板的倒角裝置、玻璃板的倒角方法、以及玻璃板的制造方法,則可不增加磨石的根數(shù),提高玻璃板的倒角品質(zhì)。
附圖說明
圖1是表示采用了實施方式的玻璃板用的磨石的實施方式的玻璃板的倒角裝置的簡要結構的平面圖
圖2是表示玻璃板的箭頭a方向的往動中的磨石的上下配置位置的主要部分放大立體圖
圖3是表示玻璃板的箭頭b方向的返動中的磨石的上下配置位置的主要部分放大立體圖
圖4的圖4(a)、圖4(b)、圖4(c)、圖4(d)、圖4(e)是按時間順序表示用各磨石依次對玻璃板的端面進行倒角加工的狀態(tài)的說明圖
圖5的圖5(a)、圖5(b)、圖5(c)、圖5(d)、圖5(e)是按時間順序表示實施方式的倒角裝置的倒角方法的說明圖
圖6的圖6(a)、圖6(b)、圖6(c)、圖6(d)、圖6(e)、圖6(f)是按時間順序表示實施方式的倒角裝置的其他倒角方法的說明圖
圖7的圖7(a)、圖7(b)、圖7(c)、圖7(d)、圖7(e)是按時間順序表示實施方式的其他倒角方法的說明圖
圖8的圖8(a)、圖8(b)、圖8(c)、圖8(d)、圖8(e)是按時間順序表示實施方式的其他倒角方法的說明圖
具體實施方式
以下,根據(jù)附圖對本發(fā)明的玻璃板的倒角裝置、玻璃板的倒角方法、以及玻璃板的制造方法的優(yōu)選實施方式進行說明。
圖1是表示具備本發(fā)明的實施方式的第一磨石10(以下,將第一磨石10簡稱為磨石10。)以及第二磨石12(以下,將第二磨石12簡稱為磨石12。)各一對的實施方式的玻璃板的倒角裝置14的簡要結構的平面圖。該倒角裝置14是在包括熔解工序、成形工序、切斷工序、以及倒角工序的實施方式的玻璃板的制造方法中,用于上述倒角工序的裝置。
此外,作為倒角裝置14,例示用磨石10、12對厚度在0.7mm以下的液晶顯示器用玻璃板16的四個端面16a~16d進行倒角加工的裝置。磨石10、12后述。
另外,作為能夠適用于倒角裝置14的玻璃板,不限于液晶顯示器用玻璃板16。例如,可以是等離子顯示器用玻璃板、led顯示器用玻璃板等其他fpd用玻璃板,也可以是太陽能電池用、照明用、建材用、鏡子用等通常的玻璃板。此外,玻璃板的厚度也不限于0.7mm以下,也可以是超過0.7mm的厚度。而且,不限于玻璃板,金屬制、或樹脂制的板狀體也可以用倒角裝置14進行端面的倒角加工。
〔倒角裝置14的整體構成〕
倒角裝置14具備對矩形的玻璃板16進行吸附保持的平臺18,以及使平臺18在水平方向(第二方向)中向箭頭a方向往動(即,1pass)以及向箭頭b方向返動(2pass)、對同一個端面16a、16b進行多次研削的移動裝置(即,第二移動單元)20。另外,實施方式的倒角裝置14是使玻璃板16相對于固定配置的磨石10、12進行往返移動的裝置,但只要是使磨石10、12和玻璃板16在沿著玻璃板16的端面16a、16b的延伸方向的水平方向上相對地往返移動的裝置即可。
此外,倒角裝置14具備被按壓在玻璃板16的端面16a~16d上、將倒角面加工為端面16a~16d的圓柱狀的磨石10、12,以及使磨石10、12高速旋轉(zhuǎn)的電動機(旋轉(zhuǎn)單元)22、24。以對著玻璃板16的相向的端面16a、16b的方式配置2個磨石10、12,但也可配置3個以上。
倒角裝置14還具備使磨石10、12與電動機22、24一起在豎直方向(第三方向)上上下移動的升降裝置(即,第三移動單元)26、28,對磨石10、12的加工部噴射冷卻液的噴嘴30、32,以及控制裝置(控制單元)34等。此外,具備在水平方向上將磨石10、12緊壓在玻璃板16的端面16a上的同時、使其相對于端面16a在水平方向上向退避的方向移動的送出裝置(即,第一移動單元)31、33(圖2參照)。另外,實施方式的倒角裝置14是使磨石10、12相對于玻璃板16進行升降移動的裝置,但只要是使磨石10、12和玻璃板16沿著與玻璃板16的主面16e(圖2參照)正交且與水平方向正交的豎直方向相對地升降移動的裝置即可。此外,不限于通過送出裝置31、33使磨石10、12相對于端面16a進行進退移動的裝置,只要是使玻璃板16的端面16a和磨石10、12相對地進退移動的裝置即可。根據(jù)送出裝置31、33的送出量來設定研削量。此外,基于磨石10、12的研削能力、性能,通過控制裝置34來控制送出量。
控制裝置34控制移動裝置20、電動機22、24的旋轉(zhuǎn)數(shù)/旋轉(zhuǎn)方向、升降裝置26、28、以及送出裝置31、33的各個動作??刂蒲b置34的各個動作的控制方法后述。
圖2是表示玻璃板16的箭頭a方向的往動中的磨石10、12的上下配置位置的主要部分放大立體圖。
圖3是表示玻璃板16的箭頭b方向的返動中的磨石10、12的上下配置位置的主要部分放大立體圖。
如圖2、圖3,磨石10以中心軸10a為中心,由電動機22旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。此外,通過用控制裝置34(圖1參照)來控制電動機22,控制其旋轉(zhuǎn)數(shù),且控制圖2的箭頭c和圖3的箭頭d所示的正反的旋轉(zhuǎn)方向。實施方式中,在玻璃板16向箭頭a方向往動時,磨石10向與其往動方向相向的箭頭c方向旋轉(zhuǎn)。相同地,在玻璃板16向箭頭b方向返動時,其旋轉(zhuǎn)方向變換為與其返動方向相向的箭頭d方向。另外,磨石10的旋轉(zhuǎn)方向的變換不是必需的。通過不變換磨石的旋轉(zhuǎn)方向,可縮短加工時間。
磨石12也相同地通過電動機24以中心軸12a為中心旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。此外,通過用控制裝置34(圖1參照)來控制電動機24,控制其旋轉(zhuǎn)數(shù),且控制圖2的箭頭c和圖3的箭頭d所示的正反的旋轉(zhuǎn)方向。實施方式中,在玻璃板16向箭頭a方向往動時,磨石12向與其往動方向相向的箭頭c方向旋轉(zhuǎn)。相同地,在玻璃板16向箭頭b方向返動時,其旋轉(zhuǎn)方向變換為與其返動方向相向的箭頭d方向。另外,磨石12的旋轉(zhuǎn)方向的變換也不是必需的。
<第一磨石10、第二磨石12的構成>
磨石10在軸方向上被分割為2個磨石部,一個分割磨石部(在圖示的例中為上部的分割磨石部36)的研削能力設定為比另一個分割磨石部(圖示的例中為上部的分割磨石部42)的研削能力高。
磨石12也相同地在軸方向上被分割為2個分割磨石部,一個分割磨石部(上部的分割磨石部38)的研削能力設定為比另一個分割磨石部(下部的分割磨石部40)的研削能力高。
另外,磨石10、12的分割數(shù)不限于2個,也可以是3個以上。
設定實施方式的分割磨石部36、38、40、42的各自的研削能力、即性能,以使它們可通過前述的玻璃板16的往返移動對端面16a、16b依次實施粗研削加工(即,第一倒角工序:第一研削工序)、中研削加工(即,第二倒角工序:第一研削工序)、精加工(即,第三倒角工序:第二研削工序)、以及鏡面加工(即,第四倒角工序:第二研削工序)。
具體而言,將性能設定為可讓分割磨石部36實施粗研削加工,分割磨石部38實施中研削加工,分割磨石部40實施精加工,分割磨石部42實施鏡面加工。
圖4(a)~圖4(e)是按時間順序表示用分割磨石部36、38、40、42依次對玻璃板16的同一個端面16a進行倒角加工的狀態(tài)的說明圖。
圖4(a)示出了倒角加工前的玻璃板16的端面16a的形狀。即,玻璃板16的端面16a是在倒角工序的前階段的切斷工序中切斷的切斷面,相對于主面16e形成在正交方向上。
圖4(b)示出了用分割磨石部36實施了粗研削加工的端面16a的形狀,通過分割磨石部36的作為研削溝的剖面u字狀的環(huán)狀溝36a(參考圖2、圖3)研削加工為大致u字狀。粗研削加工后的端面16a的粗糙度粗,其表面常見由于粗研削加工而產(chǎn)生的崩角、裂紋。
另外,圖2、圖3中示出的分割磨石部36的環(huán)狀溝36a的剖面形狀不限于u字狀,也可以是v字狀或凹狀。此外,環(huán)狀溝36a的條數(shù)可以是1條,但為了節(jié)省分割磨石部36的交換作業(yè),優(yōu)選在分割磨石部36的軸方向上以所規(guī)定的間隔具備多條。因為在分割磨石部36中具備多條環(huán)狀溝36a,所以如果在使用中的環(huán)狀溝36a達到壽命時,通過升降裝置26在軸方向上以環(huán)狀溝36a的間距單位對分割磨石部36進行升降,則可在不進行分割磨石部36的交換作業(yè)的條件下使用新的環(huán)狀溝36a,對端面16a進行粗研削加工。
圖4(c)示出用分割磨石部38實施了中研削加工的端面16a的形狀。通過將分割磨石部38的表面緊壓在端面16a上,粗研削加工中常見的崩角、裂紋大致上被研磨去除。
圖4(d)示出用分割磨石部40實施了精加工的端面16a的形狀。通過將分割磨石部40的表面緊壓在端面16a上,粗研削加工中常見的崩角、裂紋進一步被研磨去除。
圖4(e)示出用分割磨石部42實施了精加工的端面16a的形狀。通過將分割磨石部42的表面緊壓在端面16a上,粗研削加工中常見的崩角、裂紋幾乎被完全研磨去除,對端面16a進行鏡面加工。即,端面16a被加工為不從端面16a揚塵的鏡面。
此處,作為主要實施“研削”的分割磨石部36、38,可例示通過金屬粘接劑固定了金剛石或cbn磨粒的硬磨石。此外,還可例示電鍍金剛石磨石??赏ㄟ^將分割磨石部36的磨粒的粒度例如設為270~600號,用分割磨石部36實施粗研削加工。分割磨石部36的磨粒的粒度更優(yōu)選設為325~500號??赏ㄟ^將分割磨石部38的磨粒的粒度例如設為400~1000號,用分割磨石部38實施中研削加工。分割磨石部38的磨粒的粒度更優(yōu)選設為420~600號。
而作為主要實施“研磨”的分割磨石部,可例示用丁基橡膠、天然橡膠、或樹脂等粘結劑將金剛石、cbn、綠色碳化硅(gc)、氧化鋁(al2o3)、浮石、或石榴石等磨石固定的磨石。此外,可通過將分割磨石部40的磨粒的粒度例如設為270~800號,將分割磨石部42的磨粒的粒度例如設為600~4000號,用分割磨石部40實施精加工,用分割磨石部42實施鏡面加工。
另外,分割磨石部38也可使用用丁基橡膠、天然橡膠、或樹脂等粘結劑將金剛石、cbn、綠色碳化硅(gc)、氧化鋁(al2o3)、浮石、或石榴石等磨石固定的磨石,在該情況下,可通過將分割磨石部38的磨粒的粒度例如設為400~600號來實施中研削加工。
〔倒角裝置14的作用〕
首先,圖1的控制裝置34中,在設定磨石10、12的研削量的同時,設定平臺18的往動速度、返動速度。此時,優(yōu)選以以往的1pass中的加工時間為基準,以使實施方式的1pass和2pass(往返)中的加工時間和以往的1pass加工時間大致相等的方式,設定控制移動裝置20的控制裝置34的動作程序。如果這樣設定,可在與以往的1pass中的加工同等的時間中,提高玻璃板16的倒角品質(zhì)。在該情況下,分割磨石部36的磨粒的粒度優(yōu)選設為200~450號,分割磨石部38的磨粒的粒度優(yōu)選設為350~500號。此外,在進行加工時間短的加工的情況下,與往動的1pass加工時間相比,優(yōu)選縮短返動的2pass加工時間。此外,在進行重視精加工的加工的情況下,與往動的1pass加工時間相比,優(yōu)選加長返動的2pass加工時間。另外,也可將往動的1pass加工時間和返動的2pass加工時間設定為相等的時間。
接著,以使在平臺18帶動的玻璃板16的往動時端面16a、16b通過分割磨石部36、38,在返動時端面16a、16b通過分割磨石部40、42的方式,來設定控制升降裝置26、28的控制裝置34的動作程序。
接著,以使在平臺18帶動的玻璃板16的往動時磨石10、12向箭頭c方向旋轉(zhuǎn),在返動時磨石10、12向箭頭d方向旋轉(zhuǎn)的方式,來設定控制電動機22、24的控制裝置34的動作程序。另外,如前所述,也可以不變換磨石10、12的旋轉(zhuǎn)方向,使其固定。
通過以上,結束倒角裝置14的事前設定作業(yè)。
接著,使在切斷工序中切斷的玻璃板16吸附保持在平臺18的上表面的吸附面上。之后,控制裝置34控制倒角裝置14的各部件,開始玻璃板16的端面16a、16b的倒角加工。
即,控制裝置34控制移動裝置20、通過平臺18使玻璃板16向圖1的箭頭a方向往動。然后,控制裝置34控制電動機22、24,使磨石10、12向圖2的箭頭c方向旋轉(zhuǎn)。然后,控制裝置34控制升降裝置26、28,將磨石10、12的高度調(diào)整為使端面16a通過分割磨石部36、38的高度。
圖5(a)~圖5(e)是按時間順序表示倒角裝置14的倒角方法的說明圖。
圖5(a)表示將磨石10、12的高度調(diào)整為使端面16a通過分割磨石部36、38的高度、使玻璃板16向箭頭a方向往動的狀態(tài)的簡要側(cè)面圖。
之后,作為第一研削工序,通過如圖5(b)那樣持續(xù)的玻璃板16的往動,首先通過分割磨石部36對玻璃板16的端面16a進行粗研削加工,之后,通過分割磨石部38對玻璃板16的端面16a進行中研削加工。即,實施第二倒角工序。
在粗研削加工時以及中研削加工時,從圖1的噴嘴30、32對磨石10、12和端面16a接觸的加工部噴射冷卻液。藉此,由于上述加工部被上述冷卻液所冷卻,因此可減少玻璃板16的端面16a中產(chǎn)生的濁化(日文:焼け)、缺口等的發(fā)生。此外,還可減少玻璃板16的2個主面與端面16a、16b的各邊界面上產(chǎn)生的崩角。另外,作為冷卻液,可例示純水。
如圖5(c),如果端面16a的中研削加工結束、玻璃板16位于往動的終點位置,則圖1的控制裝置34控制移動裝置20,使平臺18的移動暫時停止。
之后,如圖5(c)所示,控制裝置34控制移動裝置20,通過平臺18使玻璃板16向箭頭b方向返動。然后,控制裝置34控制電動機22、24,使磨石10、12向圖3的箭頭d方向旋轉(zhuǎn)。然后,圖1的控制裝置34控制升降裝置26、28,將磨石10、12的高度調(diào)整為使端面16a通過分割磨石部40、42的高度。即,使磨石10、12向圖5(c)的箭頭e方向上升移動。
圖5(d)是表示返動開始時的狀態(tài)的簡要側(cè)面圖。
返動的玻璃板16如圖5(e),通過使端面16a通過分割磨石部40來進行精加工(即,實施第三倒角工序),通過使端面16a通過分割磨石部42來進行鏡面加工(即,實施第四倒角工序。)。
另外,玻璃板16的其他相向的端面16c、16d也可通過配置于圖1的磨石10、12的后段的、具有相同性能的磨石10、12進行倒角加工。即,也可在配置于圖1的后段的與圖1為相同機構的裝置中配置玻璃板16,使其以主面方向的垂線為軸旋轉(zhuǎn)90度,通過具有與磨石10、12相同性能的磨石對端面16c、16d進行倒角加工。
或,通過平臺18使玻璃板16向b方向移動,使其回到原位置后,通過平臺18使玻璃板16以玻璃板16的主面方向的垂線為軸旋轉(zhuǎn)90度后,通過平臺18使玻璃板16向a方向移動,同時通過按照玻璃板16的端面16a、16b的延伸方向的長度改變了間隔的磨石10、12各一對,對端面16c、16d進行倒角加工。
〔第一磨石10,第二磨石12的特征〕
實施方式的磨石10(也包括磨石12)在軸方向上被分割為至少2個以上的分割磨石部,分割磨石部36的研削能力比分割磨石部42的研削能力高。即,在1根磨石10中具有多種性能,在玻璃板16的倒角中使用根據(jù)性能選擇的磨石。
例如,在對端面16a進行第一倒角加工的情況下,將研削能力高的分割磨石部36按壓在玻璃板16的端面16a上進行加工。接著,在進行第二倒角加工的情況下,在該端面16a上按壓研削能力低的分割磨石部42,進行加工。
這樣,本發(fā)明的特征在于,使1根磨石10具備2種以上性能。因此,作為磨石,可至少設置第一磨石和第二磨石2根,分別在軸方向上分割第一磨石以及第二磨石,設置分割磨石部,用分割出的第一個分割磨石部進行粗研削加工,用第二個分割磨石部進行中研削加工,用第三個分割磨石部進行精加工,用第四個分割磨石部進行鏡面加工。此外,也可在1根磨石中具有4種研削能力。也可在軸方向上將第一磨石分割為4份,設置4個分割磨石部,用分割出的第一個分割磨石部進行粗研削加工,用第二個分割磨石部進行中研削加工,用第三個分割磨石部進行精加工,用第四個分割磨石部進行鏡面加工。如果這樣設置,則不需要第二磨石。
藉此,如果采用本發(fā)明的玻璃板用的磨石,則可不增加磨石的根數(shù),提高玻璃板的倒角品質(zhì)。
〔倒角裝置14的特征〕
在通過移動裝置20使玻璃板16向箭頭a方向往動的同時,通過電動機22使分割磨石部36旋轉(zhuǎn),將分割磨石部36按壓在玻璃板16的端面16a上。藉此,可對端面16a進行第一倒角加工(即,第一倒角工序)。接著,通過升降裝置26使磨石10向箭頭e方向(圖5(c)參照)移動,在通過移動裝置20使玻璃板16向箭頭b方向返動的同時,將分割磨石部42按壓在端面16a上。藉此,可對端面16a進行第二倒角加工(即,第二倒角工序)。
此處,將以往的倒角裝置和實施方式的倒角裝置14進行比較。
以往的倒角裝置是使玻璃板16相對于磨石向箭頭a方向進行1pass(往動)、對端面16a進行倒角加工的裝置。
與此相對,實施方式的倒角裝置14是在1pass結束后變更磨石10的高度,使玻璃板16向箭頭b方向進行2pass(即,返動),對玻璃板16的端面16a進行第二倒角加工的裝置。因此,以往的倒角裝置的倒角方法與實施方式的倒角裝置14的倒角方法完全不同。
〔倒角方法的其他實施方式〕
圖6(a)~圖6(f)是按時間順序表示倒角裝置14的其他倒角方法的說明圖。
如圖6(a)~圖6(f),在磨石10中具備分割磨石部36和分割磨石部40,在磨石12中具備分割磨石部38和分割磨石部42。
圖6(a)表示將磨石10、12的高度調(diào)整為使端面16a通過分割磨石部36、38的高度、使玻璃板16向箭頭a方向往動的狀態(tài)的簡要側(cè)面圖。
之后,作為第一倒角工序,通過如圖6(b)那樣持續(xù)的玻璃板16的往動,首先通過分割磨石部36對玻璃板16的端面16a進行粗研削加工,之后,作為第二倒角工序,通過分割磨石部38對玻璃板16的端面16a進行中研削加工。
如圖6(c),如果端面16a的中研削加工結束、玻璃板16位于往動的終點位置,則圖1的控制裝置34控制移動裝置20,使平臺18的移動暫時停止。
之后,控制裝置34控制送出裝置31、33,使磨石10、12從端面16a的抵接位置退出的同時,控制升降裝置26、28,將磨石10、12的高度調(diào)整為使端面16a通過分割磨石部40、42的高度。即,使磨石10、12向圖6(d)的箭頭e方向上升移動。然后,控制裝置34控制移動裝置20,通過平臺18使玻璃板16向箭頭b方向返動,使其如圖6(e)位于玻璃板16的返動的終點位置。之后,控制裝置34控制送出裝置31、33,使磨石10、12在端面16a的抵接位置進出移動。另外,抵接位置是如下進行設定的:對于磨石10、12的分割出的各個分割磨石部36、38、40、42,基于磨石徑、與前階段的研削量相應的追加推入量(追い込み量)、根據(jù)粘結劑種類的磨石的磨耗程度、與磨耗程度相應的加工每1塊玻璃板的追加推入量來進行設定。然后,控制裝置34控制移動裝置20、通過平臺18使玻璃板16向箭頭a方向再次往動。
往動的玻璃板16如圖6(f),通過使端面16a通過分割磨石部40來進行精加工(即,實施第三倒角工序),通過使端面16a通過分割磨石部42來進行鏡面加工(即,實施第四倒角工序。)。
圖7(a)~圖7(e)是按時間順序表示其他倒角方法的說明圖。
如圖7(a)~圖7(e),在磨石10中具備分割磨石部36和分割磨石部42,在磨石12中僅具備分割磨石部40。
圖7(a)表示將磨石10、12的高度調(diào)整為使端面16a通過分割磨石部36、40的高度、使玻璃板16向箭頭a方向往動的狀態(tài)的簡要側(cè)面圖。
之后,通過如圖7(b)那樣持續(xù)的玻璃板16的往動,首先通過分割磨石部36對玻璃板16的端面16a進行粗研削加工(即,實施第一倒角工序),之后,通過分割磨石部40對玻璃板16的端面16a進行精加工(即,實施第二倒角工序。)。在該情況下的分割磨石部40的研削力弱。
如圖7(c),如果端面16a的精加工結束、玻璃板16位于往動的終點位置,則圖1的控制裝置34控制移動裝置20,使平臺18的移動暫時停止。
之后,控制裝置34控制升降裝置26、28,將磨石10、12的高度調(diào)整為使端面16a通過分割磨石部40、42的高度。即,使磨石10、12向圖7(c)的箭頭e方向上升移動。然后,控制裝置34控制移動裝置20、如圖7(d),通過平臺18使玻璃板16向箭頭b方向返動。
返動的玻璃板16如圖7(e),通過使端面16a通過分割磨石部40來實施第二次精加工(即,實施第三倒角工序),通過使端面16a通過分割磨石部42來進行鏡面加工(即,實施第四倒角工序。)。
在該其他倒角方法中,往動時的分割磨石部40的研削力弱,但由于返動時也可通過分割磨石部40進行研削,因此作為整體,可實施所要求的粗糙度的倒角加工。
圖8(a)~圖8(e)是按時間順序表示其他倒角方法的說明圖。
如圖8(a)~圖8(e),在磨石10中僅具備同一個分割磨石部36,在磨石12中具備分割磨石部38和分割磨石部40。
圖8(a)表示將磨石10、12的高度調(diào)整為使端面16a通過分割磨石部36、38的高度、使玻璃板16向箭頭a方向往動的狀態(tài)的簡要側(cè)面圖。
之后,通過如圖8(b)那樣持續(xù)的玻璃板16的往動,首先通過分割磨石部36對玻璃板16的端面16a進行粗研削加工(即,實施第一倒角工序),之后,通過分割磨石部38對玻璃板16的端面16a進行中研削加工(即,實施第二倒角工序。)。
如圖8(c),如果端面16a的中研削加工結束、玻璃板16位于往動的終點位置,則圖1的控制裝置34控制移動裝置20,使平臺18的移動暫時停止。
之后,控制裝置34控制送出裝置31,使磨石10從端面16a的抵接位置退出的同時,控制升降裝置28,將磨石12的高度調(diào)整為使端面16a通過分割磨石部40的高度。即,使磨石12向圖8(c)的箭頭e方向上升移動。然后,控制裝置34控制移動裝置20、如圖8(d),通過平臺18使玻璃板16向箭頭b方向返動。
如圖8(e),作為第三倒角工序,返動的玻璃板16通過使端面16a通過分割磨石部40來進行精加工。
在該其他倒角方法中,沒有實施采用分割磨石部42的鏡面加工,但只要通過提高分割磨石部40的粒度,可進行與鏡面加工同等的精加工,則不一定需要在磨石10中具備分割磨石部42。
〔使用倒角裝置14的玻璃板的制造方法的特征〕
本發(fā)明的實施方式的玻璃板的制造方法具有
對玻璃原料進行加熱、得到熔融玻璃的熔解工序,和
將上述熔融玻璃制成板狀、得到玻璃帶的成形工序,和
切斷上述玻璃帶、得到玻璃板的切斷工序,和
通過上述玻璃板的倒角方法對玻璃板進行倒角的倒角工序。
熔解工序中,調(diào)整硅砂、其他玻璃原料,以達到所希望的玻璃組成,將原料投入熔解爐中,優(yōu)選加熱到1400℃~1650℃左右,得到熔融玻璃。
成形工序中,采用浮法、熔融法等,將熔融玻璃制成板狀,得到玻璃帶。例如,在浮法中熔融玻璃在熔融金屬上流動,制成板狀,得到玻璃帶。
切斷工序中,在將玻璃帶退火后,將玻璃帶切斷為所規(guī)定的大小,得到玻璃板。
在倒角方法中,通過上述的玻璃板的倒角方法對玻璃板進行倒角。
如果采用本發(fā)明的玻璃板的制造方法,則可制造提高了倒角品質(zhì)的玻璃板16。
此外,不需要進行增設磨石的旋轉(zhuǎn)裝置等大規(guī)模改造,僅改造控制裝置34的動作軟件就能夠應對,可大幅削減改造所需要的時間、成本。
而且,通過提高磨石10、12的加工速度,可不改變加工節(jié)奏地,即,可不降低玻璃板16的生產(chǎn)性地提高倒角的加工品質(zhì)。
而且此外,作為其他倒角方法,可在日本專利特開2008-49449號公報中公開的倒角方法中采用本發(fā)明的倒角方法。即,在以第一倒角磨石在玻璃板的一邊中從一邊的大致中央部到一邊的另一個端部為止進行倒角、第二倒角磨石從同一個邊的一個端部到同一個邊的大致中央部為止進行倒角為特征的上述公報中公開的倒角方法中,也可采用本發(fā)明的倒角裝置以及倒角方法。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性
如果采用本發(fā)明的玻璃板的倒角裝置、玻璃板的倒角方法、以及玻璃板的制造方法,則可不增加磨石的根數(shù),提高玻璃板的倒角品質(zhì)。
這里引用2014年12月19日提出申請的日本專利申請2014-257462號的說明書、權利要求書、附圖和摘要的全部內(nèi)容作為本發(fā)明的說明書的揭示。
符號說明
10、12…磨石,14…倒角裝置,16…玻璃板,16a~16d…端面,18…平臺,20…移動裝置,22、24…電動機,26、28…升降裝置,30、32…噴嘴,31、33…送出裝置,34…控制裝置,36、38、40、42…分割磨石部。