專利名稱：板狀體的研磨裝置以及板狀體的研磨方法
技術領域：
本發(fā)明涉及板狀體的研磨裝置以及板狀體的研磨方法，特別涉及通過具有研磨墊的研磨機研磨用于液晶顯示器用途等的FPD(Flat Panel Display，平板顯示器)用的玻璃基板的板狀體的研磨裝置以及板狀體的研磨方法。
背景技術：
用于液晶顯示器用途等的FPD用的玻璃基板通過稱作浮法的玻璃制法使熔融玻璃成形為板狀，并通過例如專利文獻1等公開的連續(xù)式的研磨裝置對其進行研磨，除去表面的微小的凹凸、起伏，從而制造滿足液晶顯示器用玻璃基板所要求的平坦度的厚約 0. 1 1. Imm的薄板。此外，一般來說，在連續(xù)式研磨裝置中，通過自轉或自轉公轉的研磨墊對玻璃基板進行研磨。
在圖8所示的現(xiàn)有的連續(xù)式研磨裝置1中，玻璃基板G的研磨對象面的相反側的面被吸附并保持在與工作臺2粘接的吸附片(具有自吸附性的背襯板以下稱作擠壓墊)3，通過沿水平方向X輸送工作臺2的輸送裝置連續(xù)性地輸送玻璃基板G，同時通過設于該輸送路徑的上方的多臺研磨機4的研磨墊5依次研磨研磨對象面。研磨墊5通過自轉機構或者自轉公轉機構在自轉或自轉公轉的同時研磨玻璃基板G。另外，圖8示出了研磨墊5 相對于玻璃基板G向上方離開的狀態(tài)，即研磨墊5的研磨壓力為無負荷狀態(tài)的圖。
專利文獻1 日本特開2007-190657號公報
然而，現(xiàn)有的研磨裝置1如圖9所示，當經由研磨墊5對擠壓墊3上的玻璃基板G 施加研磨壓力P時，會產生如下現(xiàn)象玻璃基板G陷入擠壓墊3，玻璃基板G的周邊的擠壓墊3A相對于玻璃基板G的研磨對象面相對地隆起。
如果對該現(xiàn)象進行說明，通過研磨墊5向下按壓玻璃基板G，其正下方的擠壓墊3 被壓縮。由此，即使玻璃基板G的周邊的擠壓墊3A的厚度保持不變，仍然形成玻璃基板G 的周邊的擠壓墊3A相對于玻璃基板G的正下方的擠壓墊3相對地隆起的形狀。將這樣的現(xiàn)象在下文以“相對的隆起”的說法進行說明。
其中，擠壓墊3A的相對的隆起量達到玻璃基板G的厚度以上的話，如圖10所示， 擠壓墊3A與研磨墊5接觸，擠壓墊3A和/或研磨墊5因磨損而損傷，變得無法使用。
此外，擠壓墊3A的相對的隆起量較大的話，由于玻璃基板G的周邊部與擠壓墊3A 一起相對地隆起，因此存在玻璃基板G的周邊部的擠壓墊3A與研磨墊5接觸而破損的問題。
該問題存在玻璃基板G越薄越容易發(fā)生的傾向。此外，特別如圖10所示，擠壓墊 3A的相對的隆起部位為位于相鄰的兩張玻璃基板G的周邊的擠壓墊3A。即，玻璃基板G、G 通過研磨墊5以預定的研磨壓力P研磨，正下方的擠壓墊3被按向兩側的玻璃基板G，位于其周邊的擠壓墊3A相對較大地隆起。發(fā)明內容
本發(fā)明正是鑒于該種情況而作出的，其目的在于提供一種板狀體的研磨裝置以及板狀體的研磨方法，能夠防止由擠壓墊的相對的隆起導致的擠壓墊和/或研磨墊的損傷。
為了達成上述目的，本發(fā)明提供一種板狀體的研磨裝置，其具備為了吸附并保持板狀體的主表面中的第一面而構成的擠壓墊；以及按壓于所述板狀體的所述主表面中的第二面，為了研磨該第二面而構成的研磨墊，位于所述板狀體的邊部的外側附近的擠壓墊沿該邊部被熱收縮并被壓接。
根據(jù)本發(fā)明，使位于板狀體的邊部的外側附近的擠壓墊沿邊部熱收縮并壓接固化。由此，即使對板狀體施加研磨壓力，板狀體陷入擠壓墊中，由于板狀體周邊的擠壓墊通過熱收縮而被壓接固化，因此不會發(fā)生相對的隆起。因此，根據(jù)本發(fā)明，不會發(fā)生由擠壓墊的相對的隆起導致的擠壓墊的摩擦(研磨墊與擠壓墊接觸的現(xiàn)象)，能夠防止擠壓墊和/或研磨墊的損傷。
此外，為了達成上述目的，本發(fā)明提供一種板狀體的研磨裝置，其具備為了吸附并保持多張板狀體各自的第一面而構成，并與工作臺粘接的擠壓墊；以及設置于連續(xù)地輸送載置于工作臺的所述板狀體的輸送路徑的上方，并且為了依次研磨所述板狀體的第二面而構成的多臺研磨墊，位于所述板狀體的邊部的外側附近的擠壓墊沿該邊部被熱收縮并被壓接。
本發(fā)明涉及板狀體的連續(xù)式研磨裝置，在連續(xù)式研磨裝置中，通過使位于板狀體的邊部的外側附近的擠壓墊沿邊部熱收縮并壓接固化，能夠防止擠壓墊的相對的隆起和由該隆起導致的擠壓墊的摩擦，因此能夠防止擠壓墊和/或研磨墊的損傷。
優(yōu)選的是，本發(fā)明的位于相鄰的兩張板狀體之間的間隙的所述擠壓墊熱收縮并被壓接。
根據(jù)本發(fā)明，在連續(xù)式研磨裝置中，使多個板狀體隔開預定的間隔吸附于擠壓墊， 使位于該相鄰的兩張板狀體之間的間隙的擠壓墊熱收縮并壓接固化。由此，能夠防止位于擠壓墊容易隆起的所述間隙中的擠壓墊隆起。
優(yōu)選的是，本發(fā)明通過線狀加熱器使所述擠壓墊熱收縮并壓接。
用于擠壓墊的壓接固化的加熱器可以是一般家庭用的熨斗，不過由于熨斗的寬度較大，板狀體之間的間隙會變寬，無法增加板狀體吸附于擠壓墊的吸附張數(shù)。在將板狀體吸附并保持于擠壓墊的情況下，存在為了實現(xiàn)加工效率的提高而要盡可能地增加吸附張數(shù)的需要，根據(jù)該需要，將板狀體之間的間隔設定為例如16 65mm。此外，由于該間隙沿相鄰的兩張板狀體的彼此相對的邊部存在，因此間隙形成為線狀。因而，為了有效地使位于該線狀的間隙的擠壓墊熱收縮，優(yōu)選采用像本發(fā)明這樣的線狀加熱器。通過使線狀加熱器構成為寬度比板狀體之間的間隔小(例如IOmm)且比板狀體的邊部長，能夠以一次作業(yè)使位于該間隙的擠壓墊熱收縮。此外，如果板狀體為矩形形狀的話，能夠沿四邊形的板狀體的邊部配置線狀加熱器。
為了達成上述目的，本發(fā)明提供一種板狀體的研磨方法，其特征在于，使用本發(fā)明的板狀體的研磨裝置研磨板狀體。
根據(jù)本發(fā)明，能夠在板狀體的研磨過程中防止由擠壓墊的相對的隆起導致的擠壓墊的摩擦，因此能夠防止擠壓墊和/或研磨墊的損傷并研磨板狀體。
根據(jù)以上說明的本發(fā)明的板狀體的研磨裝置和板狀體的研磨方法，能夠在板狀體的研磨中防止由擠壓墊的相對的隆起導致的擠壓墊和/或研磨墊的摩擦，因此能夠防止板狀體的損傷。


圖1是實施方式的玻璃基板的連續(xù)式研磨裝置的整體立體圖。
圖2是圖1所示的研磨裝置的主要部分俯視圖。
圖3是圖1所示的研磨裝置的主要部分側視圖。
圖4是示出通過線狀加熱器將擠壓墊壓接固化的形態(tài)1的立體圖。
圖5是形態(tài)1的俯視圖。
圖6是應用本發(fā)明的板狀體的研磨方法的單片式研磨裝置的立體圖。
圖7是應用本發(fā)明的板狀體的研磨方法的另一連續(xù)式研磨裝置的整體立體圖。
圖8是現(xiàn)有的連續(xù)式研磨裝置的主要部分放大側視圖。
圖9是示出現(xiàn)有的連續(xù)式研磨裝置的擠壓墊的相對的隆起的主要部分放大圖。
圖10是由于擠壓墊的相對的隆起而使擠壓墊與研磨墊接觸的說明圖。
具體實施方式
下面，依照

本發(fā)明涉及的板狀體的研磨裝置和板狀體的研磨方法的優(yōu)選的實施方式。
圖1示出了實施方式涉及的玻璃基板G的研磨裝置10的立體圖。圖2是圖1 所示的研磨裝置10的概要俯視圖，該圖示出了與研磨墊12的形狀、配置位置以及動作有關的內容。該研磨裝置10為如下的連續(xù)式的研磨裝置連續(xù)輸送例如尺寸在2200mm(寬度)X^OOmm(長度)以上、厚度為0. Imm 1. Imm的液晶顯示器用玻璃基板G的同時，利用沿其輸送路徑配置的多臺圓形研磨墊12、12···連續(xù)研磨玻璃基板G，從而除去玻璃基板G 的表面的微小的凹凸、起伏，制造出滿足液晶顯示器用玻璃基板所要求的平坦度的薄板。另外，玻璃基板G的厚度優(yōu)選為0. 1 0. 7mm，特別優(yōu)選為0. 1 0. 4mm。像這樣的極薄的玻璃基板G容易發(fā)生擠壓墊與研磨墊摩擦而產生損傷的現(xiàn)有的問題。
如圖3所示的研磨對象的玻璃基板G的研磨對象面(主表面的第二面)相反側的面(主表面的第一面)被吸附并保持在氨基甲酸乙酯樹脂制的擠壓墊16，該擠壓墊16接合于工作臺14的上表面。此外，工作臺14由未圖示的輸送裝置沿圖1、圖2的箭頭X所示的方向連續(xù)輸送。并且，在工作臺14的輸送中，通過設置在所述輸送路徑的上方的多臺研磨機各自的研磨墊12、12…將研磨對象面研磨至液晶顯示器用玻璃基板G所要求的平坦度。 另外，研磨墊12安裝在研磨頭18的下表面，在研磨頭18的上表面固定有旋轉軸20。研磨墊12對玻璃基板G的研磨壓力從旋轉軸20經研磨頭18或者設于研磨頭18的空氣墊傳遞至研磨墊12，從而從研磨頭18傳遞至玻璃基板G。此外，在玻璃基板G的研磨中，向研磨墊 12與玻璃基板G之間供給料漿。接著，研磨結束后的玻璃基板G由未圖示的清洗裝置清洗。
如圖2所示，研磨墊12、12···以比玻璃基板G的寬度W小的直徑D構成，并且通過研磨機的自轉/公轉機構以預定的旋轉中心為中心旋轉，并且以預定的公轉中心為中心公選的同時研磨玻璃基板G。另外，在圖2中，實線所示的圓表示研磨墊12、12···的當前的姿勢，雙點劃線所示的大量的圓示出玻璃基板G與研磨墊12、12···接觸的部分的邊緣部。由這些圓也可以知道，研磨墊12、12···以預定的公轉中心為中心公轉。
此外，研磨墊12、12···以玻璃基板G的移動中心線L為基準成對配置，并且沿移動方向錯開位置地配置成鋸齒形，并且以研磨墊12、12···越過移動中心線L研磨玻璃基板G的方式進行配置。
根據(jù)如此構成的連續(xù)式的研磨裝置10，將多臺直徑D比玻璃基板G的寬度W小的小型的研磨墊12對齊，使這些研磨墊12、12···以玻璃基板G的移動中心線L為基準左右成對地配置，并且使研磨墊12、12…越過中心線L研磨玻璃基板G，由此能夠研磨玻璃基板G 的整個表面。
另外，在實施方式的研磨裝置10中，位于玻璃基板G的邊部的外側附近的擠壓墊 16A沿邊部熱收縮并被壓接。
這樣通過使位于玻璃基板G的邊部的外側附近的擠壓墊16A沿邊部熱壓縮并被壓接，即使對玻璃基板G施加研磨壓力使玻璃基板G陷入擠壓墊16，由于玻璃基板G的周邊的擠壓墊16A因熱收縮而被壓接固化，因此不會發(fā)生相對的隆起。因此，根據(jù)實施方式的研磨裝置10，不會發(fā)生由擠壓墊16的隆起導致的擠壓墊16A的摩擦，因此能夠防止擠壓墊16 和/或研磨墊12的損傷。
此外，如圖4、圖5所示，被壓接固化的擠壓墊16A是位于相鄰的兩張玻璃基板G、 G之間的間隙22的帶狀的擠壓墊。
在連續(xù)式的研磨裝置10中，使多張玻璃基板G、G…保持預定的間隔地吸附于擠壓墊16。使位于所述相鄰的兩張玻璃基板G、G之間的間隙22的擠壓墊16A熱收縮并壓接固化。由此，能夠防止位于擠壓墊16容易隆起的所述間隙22的擠壓墊16A的相對的隆起。
此外，擠壓墊16A通過線狀加熱器M而熱收縮并壓接固化。用于擠壓墊16A的壓接固化的加熱器可以是一般家庭用的熨斗，不過由于熨斗的寬度較大，因而使得玻璃基板 G、G之間的間隙22多余地變寬，無法增加吸附在擠壓墊16的玻璃基板G的吸附張數(shù)。在將玻璃基板G吸附并保持在擠壓墊16的情況下，為了提高研磨加工效率，期望盡可能地增加吸附張數(shù)，根據(jù)該期望，將玻璃基板G、G之間的間隔設定為例如16 65mm。此外，該間隙22沿相鄰的兩張玻璃基板G、G的相對的邊部存在，因此間隙22形成為線狀(帶狀)。因此，為了有效地使位于該線狀的間隙22的擠壓墊16A熱收縮，優(yōu)選如實施方式所示的線狀加熱器24。
線狀加熱器M如圖4所示，構成為扁平的大致板狀，其插入間隙22并將與擠壓墊 16A抵接的下表面(加熱面)通電加熱至預定的溫度。
線狀加熱器對構成為寬度比玻璃基板G、G之間的間隙22小(例如10mm)，而比玻璃基板G的邊部的長度長，由此能夠通過一次作業(yè)使位于該間隙22的擠壓墊16A熱收縮。 此外，在矩形形狀的玻璃基板G的情況下，也能夠將線狀加熱器M沿四邊形的玻璃基板G 的邊部配置。
如上所述，根據(jù)實施方式的研磨裝置10以及利用該研磨裝置10的玻璃基板G的研磨方法，能夠防止玻璃基板G的研磨中的、由擠壓墊16的相對的隆起導致的擠壓墊16A 的摩擦，因此能夠防止擠壓墊16和/或研磨墊12的損傷，能夠良好地研磨玻璃基板G。
另外，在實施方式中，舉例示出了連續(xù)式的研磨裝置，然而并不限定于此，也能夠應用于不輸送玻璃基板G而將玻璃基板G吸附并保持于擠壓墊并利用一臺研磨機的研磨墊研磨研磨面的研磨裝置。
此外，在實施方式中，僅使位于相鄰的兩張玻璃基板G、G之間的間隙22的擠壓墊 16A，即沿著玻璃基板G的長邊部的擠壓墊16A熱收縮來防止相對的隆起，不過也可以使沿玻璃基板G的短邊部的擠壓墊也熱收縮來防止相對的隆起。
進而，在實施方式中，舉例示出了將圓形的研磨墊12配置成鋸齒狀并使其自轉和公轉的連續(xù)式研磨裝置10，然而研磨裝置并不限定于此。例如，也可以應用于如下結構的連續(xù)式研磨裝置并列設置多臺矩形的研磨墊，使這些研磨墊公轉驅動，并且使配置在最下游側的研磨墊形成為比玻璃基板G的尺寸大的圓形，并且使該圓形的研磨墊自轉和公轉。進而，玻璃基板G的形狀并不限定為四邊形，也可以是三角形、五邊形。進而，即使基板形狀復雜，只要準備與基板外形形狀匹配的形狀的加熱器，就能夠得到同樣的效果。
圖6是應用本發(fā)明的板狀體的研磨方法的單片式研磨裝置30的整體立體圖。
單片式研磨裝置30是將一張玻璃基板G研磨加工成滿足液晶顯示器用玻璃基板所要求的平坦度的薄板的裝置。該單片式研磨裝置30在圓柱狀的研磨平臺32上配置有圓形的研磨墊34，該研磨墊34以其中心為中心自由旋轉，研磨墊34利用設于研磨平臺32的未圖示的馬達向箭頭A方向旋轉。研磨墊34構成為比玻璃基板G的尺寸大。
此外，在研磨平臺32，圓盤狀的頭部38構成為經由鉸鏈36相對于研磨墊34自由起伏，并且頭部38利用未圖示的擺動驅動部向箭頭B方向擺動。在頭部38的下表面固定連接擠壓墊40。此外，在擠壓墊40的中央部吸附并保持矩形形狀的玻璃基板G。并且，玻璃基板G的周邊部附近的擠壓墊40A利用未圖示的加熱器而沿玻璃基板G的四邊部熱收縮。
根據(jù)如此構成的單片式研磨裝置30，如圖6所示地將玻璃基板G吸附并保持于擠壓墊40的話，使頭部38倒伏，將玻璃基板G按壓抵接于研磨墊34的表面。并且，使研磨墊 34向箭頭A方向旋轉，并且使頭部38向箭頭B方向擺動，從而開始對玻璃基板G的研磨。 在該研磨中，由于玻璃基板G的周邊部的外側附近的擠壓墊40A熱收縮，因此能夠防止由擠壓墊40A的相對的隆起導致的玻璃基板G的摩擦。由此，在該單片式研磨裝置30中，也能夠防止玻璃基板G的損傷，良好地研磨玻璃基板G。
圖7是應用本發(fā)明的板狀體的研磨方法的另一連續(xù)式研磨裝置50的整體立體圖， 對于圖1、圖2所示的連續(xù)式研磨裝置10相同或類似的部件標以相同符號并說明。
在圖7所示的連續(xù)式研磨裝置50中，接合于工作臺14的上表面的擠壓墊16的玻璃基板G的邊部的外側附近部分也熱收縮并被壓接。此外，該連續(xù)式研磨裝置50從玻璃基板G的上游側朝向下游側以預定的間隔配置有四臺矩形的研磨墊52、M、56、58以及兩臺圓形的研磨墊60、62。矩形的研磨墊52 58以其中心軸C為中心沿平面公轉驅動。此夕卜， 圓形的研磨墊60、62與圖1所示的研磨墊12同樣地自轉/公轉驅動。另外，圓形的研磨墊 60,62的直徑既存在比玻璃基板G的長邊長的情況，也存在比玻璃基板G的長邊短的情況， 不過矩形的研磨墊52 58的長邊被設定為比玻璃基板G的長邊長。
在如此構成的連續(xù)式研磨裝置50中，在對玻璃基板G的研磨中，由于玻璃基板G 的周邊部的外側附近的擠壓墊16A(參考圖4)熱收縮，因此能夠防止由擠壓墊16A的相對的隆起導致的擠壓墊16A的摩擦。由此，在該連續(xù)式研磨裝置50中，也能夠防止擠壓墊16 和/或研磨墊12的損傷，能夠良好地研磨玻璃基板G。
另外，在圖3、圖8、圖10中，示出了研磨中的玻璃基板G與跟其相鄰的玻璃基板G之間存在上下的較大的階梯差，然而這不過是為了夸張地示出擠壓墊3、16的相對的隆起， 實際上并非這樣大的階梯差，不會對玻璃基板G的連續(xù)式研磨產生障礙。
另一方面，本申請的申請人通過日本特開2004-122351號公報公開了玻璃基板的研磨裝置。該研磨裝置是這樣的裝置將玻璃基板粘貼在張設于膜框中的膜體，將該膜框安裝于運載裝置，然后使該運載裝置與研磨平臺(研磨墊)相對靠近，通過空氣壓力將粘貼于膜體的玻璃基板的研磨面按壓于研磨平臺進行研磨。
所述膜體是由以下層構成的三層結構與所述運載裝置之間保持氣密的氣密保持層；保持該氣密保持層并且具有能夠耐受張設膜體的張體的預定的拉伸強度的強度保持層；以及供玻璃基板粘貼的平滑層。此外，該平滑層適用相對于玻璃基板具有吸附力的多孔質薄片。
在這樣的研磨裝置中，在對玻璃基板的研磨時，玻璃基板的周邊的膜體因所述空氣壓力而相對地隆起，由于該隆起部分的膜體(平滑層)與研磨平臺接觸，因此存在著膜體 (平滑層)和/或研磨平臺損傷的情況。為了防止該不良情況，通過使玻璃基板的周邊的平滑層熱收縮，能夠防止相對的隆起，因此能夠防止膜體(平滑層)和/或研磨平臺的損傷。 另外，膜框和膜體并不限定為圓形，也可以是矩形。
下面，通過實施例進一步說明本發(fā)明。
擠壓墊采用以下的擠壓墊。
壓接固化前的厚度為0. 8mm,硬度為73. 2° (由杜羅回跳式硬度計A得到，以JIS K 7215為基準)
壓接固化溫度為210°C
線狀加熱器(富士 ^ > “ ^ ^株式會社制，型號L-1000-10)
壓接固化后的厚度為0.4mm，硬度為86. 6° (由杜羅回跳式硬度計A得到，以JIS K 7215為基準)
玻璃基板G采用以下的基板。
厚度為 0. 4 0. 7mm
研磨條件如下所示。
研磨壓力為5O I5Ogf/cm2
研磨料漿
在表1中總結了 針對各基板尺寸，在未壓接擠壓墊和壓接擠壓墊的情況下的研磨墊的摩擦引起的擠壓墊破損件數(shù)。
表權利要求
1.一種板狀體的研磨裝置，其特征在于，具備為了吸附并保持板狀體的主表面中的第一面而構成的擠壓墊；以及按壓于所述板狀體的所述主表面中的第二面，為了研磨該第二面而構成的研磨墊，位于所述板狀體的邊部的外側附近的擠壓墊沿該邊部熱收縮，并被壓接。
2.一種板狀體的研磨裝置，其特征在于，具備為了吸附并保持多張板狀體各自的第一面而構成，并與工作臺粘接的擠壓墊；以及設置于連續(xù)地輸送載置于工作臺的所述板狀體的輸送路徑的上方，為了依次研磨所述板狀體的第二面而構成的多臺研磨墊，位于所述板狀體的邊部的外側附近的擠壓墊沿該邊部熱收縮，并被壓接。
3.根據(jù)權利要求2所述的板狀體的研磨裝置，其特征在于，位于相鄰的兩張板狀體之間的間隙的所述擠壓墊熱收縮，并被壓接。
4.根據(jù)權利要求1至3中的任一項所述的板狀體的研磨裝置，其特征在于， 通過線狀加熱器使所述擠壓墊熱收縮并被壓接。
5.一種板狀體的研磨方法，其特征在于，使用權利要求1至4中任一項所述的板狀體的研磨裝置研磨板狀體。
全文摘要
一種板狀體的研磨裝置，其特征在于，該板狀體的研磨裝置具備為了吸附并保持板狀體的主表面中的第一面而構成的擠壓墊；以及按壓于所述板狀體的所述主表面中的第二面，為了研磨該第二面而構成的研磨墊，位于所述板狀體的邊部的外側附近的擠壓墊沿該邊部熱收縮，并被壓接。
文檔編號B24B37/20GK102548709SQ20108003017
公開日2012年7月4日 申請日期2010年7月1日 優(yōu)先權日2009年7月6日
發(fā)明者森下順也, 甲斐辰彥, 舟山吉幸 申請人:旭硝子株式會社