通過研磨帶研磨玻璃板等工件的周緣部的研磨裝置及方法
通過研磨帶研磨玻璃板等工件的周緣部的研磨裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種對玻璃板等工件的周緣部高精度地進行研磨的研磨裝置、研磨方法。研磨裝置包括：第1研磨部，其對工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的第1研磨軸線；和第2研磨部，其對工件的周緣部的非直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的第2研磨軸線，第1、第2研磨部分別包括：用于保持工件的工件單元；和隔著研磨軸線與工件單元相對并用于配置研磨帶的至少一部分表面的研磨帶單元，所配置的研磨帶的表面劃分出各個研磨面，直線被研磨部分和研磨面接觸地在研磨軸線上相對移動，非直線被研磨部分和研磨面接觸地在研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
【專利說明】通過研磨帶研磨玻璃板等工件的周緣部的研磨裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對在移動電話顯示窗、液晶面板、有機EL面板、等離子面板、太陽能電池板等平面顯示器以及電子部件用的玻璃罩、光學(xué)濾光器等中使用的玻璃板等工件進行研磨的裝置及研磨方法。尤其涉及使用研磨帶對玻璃板等工件的周緣部高精度地進行研磨的研磨裝置及研磨方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，智能手機、平板型終端等的市場持續(xù)擴大。這些電子設(shè)備多為顯示器外露的設(shè)備，在掉落或碰撞時容易造成傷痕。關(guān)于顯示器的尺寸，例如，智能手機為5英寸左右，平板型終端為6英寸?10英寸左右，功能手機為3英寸左右(橫縱尺寸比通常為4: 3的橫縱比率，寬屏的情況下為16: 9)。用于保護這樣的電子設(shè)備用的顯示器的罩部件的需求持續(xù)增加。
[0003]作為顯示器(主顯示器、副顯示器、照相機的顯示器等)的罩部件的材料，取代以往的在單面(或雙面)上施加硬化膜的耐傷性的丙烯酸樹脂或聚碳酸酯，近年來玻璃罩的采用增加，使該玻璃罩的強度提高成為技術(shù)課題。
[0004]玻璃在理論上為高強度材料(1000?2000kg/mm2)，但實際強度較低(3?20kg/_2)。其原因多在于，玻璃的表面等上存在肉眼無法觀察到的微細(xì)的傷痕、裂紋、裂口(chipping)等(潛傷)，當(dāng)在玻璃上作用有拉伸應(yīng)力時產(chǎn)生應(yīng)力集中，從而成為破損的原因。
[0005]為了提高玻璃的強度，設(shè)計了各種物理方法(表面急冷法等)和化學(xué)方法(化學(xué)蝕刻處理、離子交換法等)，在采用這些強化方法的情況下，重要的是消除成為破損原因的玻璃的微細(xì)傷痕。
[0006]關(guān)于玻璃罩，一般是將作為材料的玻璃還板切割成規(guī)定尺寸，并對其實施各種加工而制造。在玻璃坯板的作為切面的端面上，形成有微細(xì)的傷痕或裂紋等。為了消除這樣的形成于端面的微細(xì)傷痕，進行消除棱部和角部的倒角(輕倒角)。
[0007]在倒角中，進行研磨規(guī)定形狀(矩形等)的玻璃板的邊部(端面與上表面或下表面的邊界部)的所謂C倒角，或者，進行研磨角部(一個端面與相鄰端面的邊界部)的所謂R倒角等。
[0008]以往，對C倒角和R倒角使用砂輪等研磨材料，尤其在R倒角中，根據(jù)R形狀(例如，RURlO等)而需要形狀對應(yīng)的研磨材料，難以高精度地形成研磨材料的形狀。另外，難以進行研磨編程且難以維持、提高通過研磨而形成的被研磨面的品質(zhì)。
[0009]以往，通過使大致圓盤狀的磨削砂輪的圓盤面傾斜并向玻璃板的棱部壓靠來進行僅除去棱部的C倒角加工(專利文獻1:日本特開2000-233351公報)。另外，在磨削砂輪的端面上設(shè)置傾斜面，通過將該傾斜面向玻璃板的棱部壓靠來進行僅除去棱部的C倒角加工(專利文獻2:日本特開2003-231046公報，專利文獻3:日本特開2011-51068公報)。
[0010]另外，在磨削砂輪的端面上形成圓弧狀的凹部或所期望的形狀的凹部，進行使玻璃板的端面仿形磨削砂輪的端面形狀而除去的、R倒角加工或成形加工(專利文獻4:日本特開2002-59346公報，專利文獻5:日本特開2001-85710公報)。
[0011]在上述那樣的以往的倒角加工中，作為磨削砂輪，使用將金屬粉末聚集燒結(jié)且固定有金剛石磨粒的、金屬粘結(jié)的金剛石砂輪等，使用磨粒尺寸不同的砂輪(wheel)進行一次加工和二次加工。在一次加工中，使用采用了篩孔(mesh)尺寸為#325?#600的金剛石顆粒的砂輪，加工后的玻璃板端緣部的平均表面粗糙度Ra —般在0.5 μ m?1.0 μ m的范圍內(nèi)。為了減小該表面粗糙度，在二次加工中，使用與一次加工用的砂輪相同截面形狀地成形的、采用了篩孔尺寸為#1000?#2000的金剛石顆粒的精加工用砂輪。
[0012]另外，取代上述那樣的金屬粘結(jié)的金剛石砂輪，提出有在纖維之間填充有樹脂的纖維結(jié)構(gòu)體的倒角砂輪，或者配置有篩孔尺寸為#500?#2000的碳化硅、氧化鋁等研磨磨粒的樹脂結(jié)構(gòu)體的倒角砂輪(專利文獻6:日本特開2002-160147公報)。邊使該倒角砂輪(wheel)旋轉(zhuǎn)，邊使截面形成為凹狀的砂輪周緣部向液晶顯示器用玻璃板等的端面壓靠，由此進行加工。為了不產(chǎn)生加工不均地進行均勻的研磨，倒角砂輪以旋轉(zhuǎn)軸相對于與玻璃板的表面垂直的垂線傾斜規(guī)定角度的方式使用。
[0013]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0014]專利文獻
[0015]專利文獻1:日本特開2000-233351公報
[0016]專利文獻2:日本特開2003-231046公報
[0017]專利文獻3:日本特開2011-51068公報
[0018]專利文獻4:日本特開2002-59346公報
[0019]專利文獻5:日本特開2001-85710公報
[0020]專利文獻6:日本特開2002-160147公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0021]當(dāng)將上述那樣的砂輪(wheel)向玻璃板的端緣部壓靠并邊使其旋轉(zhuǎn)邊進行倒角時，存在砂輪的氣孔堵塞以及砂輪逐漸磨損的問題。若由于氣孔堵塞以及磨損而導(dǎo)致砂輪的加工部的形狀等惡化，則在玻璃板的周緣部產(chǎn)生磨削傷痕，并由于砂輪與玻璃板的周緣部的一部分不接觸而產(chǎn)生未加工部(加工不均)，另外，存在由于加工壓力的不均而產(chǎn)生燒傷等的情況。
[0022]在砂輪的加工部的形狀等惡化的情況下，雖然能夠進行修整(dressing)和精修(truing)，但對于金剛石砂輪，高的成形精度是必不可少的，由于修整等和砂輪的位置調(diào)整需要時間，因此作業(yè)效率低下。另外，由于需要在砂輪還殘存有大量未使用區(qū)域的狀態(tài)下進行加工部的修整等、或根據(jù)使用壽命進行砂輪的更換，因此，存在成本增加這一問題。
[0023]另外，當(dāng)使用砂輪進行玻璃板的周緣部的倒角時，存在當(dāng)將砂輪與加工物抵接時會施加機械碰撞，玻璃板由于該碰撞而發(fā)生破損，導(dǎo)致加工成品率惡化這一問題。
[0024]在與金屬粘結(jié)的金剛石砂輪相比剛性較低的樹脂結(jié)構(gòu)體等的倒角砂輪(專利文獻6)中，對玻璃板的端緣部的碰撞減少，缺口和傷痕的產(chǎn)生減少。但是，砂輪的磨損加劇，從而加工部的形狀變化加快，也導(dǎo)致了氣孔堵塞，因此，存在砂輪的修整(或精修)頻率高這一問題。另外，存在如下問題:砂輪的磨屑附著在玻璃板等工件上，需要洗凈裝置以及洗凈工序，或者裝置自身臟，因此裝置維護耗費時間。
[0025]而且，近年來，需求持續(xù)擴大的顯示器用玻璃罩(玻璃板)的厚度變薄(例如，Imm以下)，要求更高精度地對周緣部(棱部和角部)進行倒角加工。在以往的使用磨削砂輪對玻璃板的周緣部進行倒角的情況下，所得到的加工面的精度不夠，且在周緣部殘留微細(xì)的傷痕或裂口，從而無法通過研磨來提高玻璃板的強度。
[0026]鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種研磨裝置，使用研磨帶對玻璃板等工件的周緣部(邊部、角部等)進行研磨，能夠高精度地進行加工。另外，提供一種研磨裝置，能夠使用研磨裝置和研磨帶對具有各種形狀的工件的周緣部進行研磨。
[0027]另外，本發(fā)明的目的在于提供一種為了提高玻璃板的強度而對玻璃板的周緣部高精度地進行研磨的研磨方法。并提供通過該方法進行研磨而強度提高了的玻璃板。
[0028]解決上述課題的本發(fā)明的一個方式的研磨裝置，用于使用研磨帶對工件的周緣部進行研磨，其特征在于，包括:第I研磨部，其對工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的第I研磨軸線；和第2研磨部，其對工件的周緣部的非直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的第2研磨軸線，第I研磨部包括:用于保持工件的第I工件單元；和隔著第I研磨軸線與第I工件單元相對并用于配置第I研磨帶的至少一部分表面的第I研磨帶單元，第2研磨部包括:用于保持工件的第2工件單元；和隔著第2研磨軸線與第2工件單元相對并用于配置第2研磨帶的至少一部分表面的第2研磨帶單元，在第I研磨部中，所配置的第I研磨帶的表面劃分出第I研磨面，直線被研磨部分和第I研磨面接觸地在第I研磨軸線上相對移動，由此進行研磨，在第2研磨部中，所配置的第2研磨帶的表面劃分出第2研磨面，非直線被研磨部分和第2研磨面接觸地在第2研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
[0029]通過以上述方式構(gòu)成，能夠通過研磨裝置使用研磨帶對工件的周緣部的直線被研磨部分、例如矩形的玻璃板的邊部(棱部)、和工件的周緣部的非直線被研磨部分、例如矩形的玻璃板的角部進行研磨。另外，通過以上述方式構(gòu)成，例如，能夠通過將第I研磨帶和第2研磨帶(可以相同)配置在研磨裝置上，對各種形狀(例如，直線形狀以及具有規(guī)定曲率的形狀)的被研磨部分進行研磨。本發(fā)明的研磨裝置能夠?qū)穸葹镮mm以下的薄板工件的周緣部高精度地進行研磨。工件可以是玻璃板，也可以是硅等晶體材料構(gòu)成的板。本發(fā)明尤其在為了提高由具有脆性的晶體材料構(gòu)成的板的強度而對周緣部進行研磨的方面有效。工件可以是由不具有脆性的晶體材料構(gòu)成的板，也可以是由不銹鋼或鋁等金屬材料構(gòu)成的板。
[0030]本發(fā)明的研磨裝置優(yōu)選為，為了在從第I研磨部到第2研磨部的范圍內(nèi)進行自動連續(xù)研磨，可以包含工件輸送單元。工件輸送單元優(yōu)選為，具有用于吸附工件的上表面而進行輸送的臂機構(gòu)。工件輸送單元的臂機構(gòu)還在工件單元上旋轉(zhuǎn)并配置工件。例如，如圖15所示，關(guān)于矩形的工件W，以工件的對角線的交點即中心Cl、或包含工件的短邊的正方形的對角線的交點即中心C2為中心，使工件旋轉(zhuǎn)(每次90度，或每次180度)。通過具有工件輸送單元，例如，能夠?qū)Πň匦蔚墓ぜ乃膫€端面(或上表面、下表面的八條邊)以及四個角部在內(nèi)的工件的周緣部整體連續(xù)自動地進行研磨。
[0031]本發(fā)明的研磨裝置優(yōu)選為，對由玻璃板構(gòu)成的工件的周緣部進行研磨。當(dāng)對由玻璃板構(gòu)成的工件的周緣部進行研磨時，在研磨裝置的第I研磨部中，直線被研磨部分和第I研磨面相對移動，以使得玻璃板的周緣部的直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下，在研磨裝置的第2研磨部中，非直線被研磨部分和第2研磨面相對移動，以使得玻璃板的周緣部的非直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下。
[0032]本發(fā)明的研磨裝置構(gòu)成為，對玻璃板的周緣部進行研磨以提高玻璃板的機械強度。如圖16所不,作為被研磨物的玻璃板W在主表面(上表面、下表面)和端面的周緣部(棱部、角部)具有切割坯板時形成的(A)凹部和凸部、及(B)裂紋等。形成于棱部的尖銳的凸部成為裂口的起點，裂紋成為玻璃板的破壞的起點。本發(fā)明的研磨裝置對周緣部高精度地進行研磨以使制造玻璃板時產(chǎn)生的裂紋等不會擴展并將其消除，從而提高了玻璃板的強度。為了形成能夠提高玻璃板的強度的高精度的表面特性，使研磨面由研磨帶構(gòu)成，以不會在被研磨部分形成傷痕或裂口的方式使研磨面和被研磨部分相對移動。
[0033]具體而言，第I工件單元包括:用于保持工件的第I工件保持臺；和用于使第I工件保持臺沿上述第I研磨軸線擺動的擺動機構(gòu)。
[0034]在本發(fā)明的研磨裝置中，通過使直線被研磨部分相對于靜止的研磨面水平地、以規(guī)定行程往復(fù)移動(擺動)而進行研磨。通過使工件單元小型化、輕質(zhì)化，并配置平衡器等，能夠降低擺動時的振動。由此,能夠減少由振動引起的被研磨面的傷痕的產(chǎn)生,能夠高精度地在平滑的被研磨面上進行精加工?？梢允?，研磨面的位置靜止，形成研磨面的研磨帶移動。
[0035]在本發(fā)明的研磨裝置中，通過工件保持單元而被保持的玻璃板和研磨帶單元的研磨面(相對地)擺動的范圍(行程)優(yōu)選為在正負(fù)I~200mm的范圍。由此，難以產(chǎn)生研磨量的偏差(塌邊)。
[0036]另外，第2工件單元在水平的基座上包括:X方向可動工作臺，其以能夠沿水平方向且沿與第2研磨軸線垂直的方向(X方向)移動的方式設(shè)置；￥方向可動工作臺，其為以能夠沿與第2研磨軸線平行的方向(Y方向)移動的方式設(shè)置的Y方向可動工作臺，且一體地具有沿X方向伸長的槽部；和第2工件保持臺，其通過一體地設(shè)置在X方向可動工作臺上的第I鉛垂軸而被能夠旋轉(zhuǎn)地水平支承，第2工件保持臺具有第2鉛垂軸，該第2鉛垂軸為從該第2工件保持臺的表面垂直地伸長的第2鉛垂軸，且能夠滑動地位于上述Y方向可動工作臺的上述槽部內(nèi)，工件保持在上述第2工件保持臺上，非直線被研磨部通過第I鉛垂軸及上述第2鉛垂軸的移動，邊進行擺頭運動邊沿上述第2研磨軸線擺動。
[0037]在第2研磨部中，也通過使非直線被研磨部分相對于靜止的研磨面在水平面內(nèi)邊進行擺頭動作邊以規(guī)定行程往復(fù)移動來進行研磨。此時，擺頭運動能夠根據(jù)被研磨部分的曲率等(或希望形成的曲率)來確定，水平的往復(fù)運動的軌跡與研磨軸線一致，因此，能夠使非直線被研磨部分邊與平坦的研磨面依次抵接邊進行研磨。
[0038]優(yōu)選兩個鉛垂軸的位置通過伺服電動機等而被同步控制。通過同步地控制第I鉛垂軸的X方向的位置X、以及第2鉛垂軸的X方向的位置X’、Y方向的位置y，能夠使玻璃板的角部等非直線被研磨部分形成為所期望的R形狀(例如，Rl、RlO等)。
[0039]優(yōu)選即使是一種研磨帶，也能夠?qū)哂懈鞣N曲率的被研磨部分進行研磨。不需要根據(jù)R形狀制作研磨材料(砂輪等)，能夠在削減成本的同時在工件的角部形成高精度的精加工面。[0040]另外，第I研磨帶單元具有用于使第I研磨面沿水平方向且沿與第I研磨軸線垂直的方向移動的第I研磨帶移動機構(gòu)，由此，直線被研磨部分和第I研磨面能夠在上述第I研磨軸線上抵接，第2研磨帶單元具有用于使第2研磨面沿水平方向且沿與第2研磨軸線垂直的方向移動的第2研磨帶移動機構(gòu)，由此，非直線被研磨部分的至少一部分和第2研磨面能夠在第2研磨軸線上抵接。
[0041]通過具有上述那樣的定位機構(gòu)，例如，能夠使矩形的工件的邊部整體在研磨軸線上與平坦的研磨面抵接，能夠進行不會只有一端接觸的、均勻的研磨。另外，由于能夠抑制對工件的一點的機械碰撞，所以也能夠抑制裂口的產(chǎn)生和存在于工件上的裂紋的擴展，從而能夠進行提高工件的破壞強度的高精度的研磨。另外，每個工件的強度沒有偏差，能夠穩(wěn)定品質(zhì)。
[0042]而且，本發(fā)明的研磨裝置的特征在于，第I研磨帶單元包括用于使第I研磨面的長度軸線相對于第I研磨軸線傾斜的第I傾斜機構(gòu)，第2研磨帶單元包括用于使第2研磨面的長度軸線相對于第2研磨軸線傾斜的第2傾斜機構(gòu)。
[0043]本發(fā)明的研磨帶單元優(yōu)選具有與工件單元相對地配置的、與研磨軸線平行的研磨襯墊，(能夠移動地)配置于該研磨襯墊上的研磨帶的表面劃分出用于對工件的被研磨部分進行研磨的研磨面。配置于研磨襯墊上的研磨帶具有規(guī)定寬度和長度，并具有長度方向的軸線(長度軸線)。該長度軸線在研磨帶移動時與移動方向相同。該長度軸線可以與研磨軸線一致，也可以相對于研磨軸線傾斜。
[0044]能夠使研磨面的長度軸線傾斜例如Θ度。在研磨面為鉛垂面的情況下，Θ度為相對于水平面的傾斜角度。
[0045]劃分出研磨面的研磨帶具有規(guī)定寬度。另外，存在以規(guī)定速度連續(xù)移動的情況。當(dāng)使研磨帶的長度軸線水平時，例如，與水平的工件的直線狀的邊部抵接的研磨面(研磨帶)較小，未進行研磨就使用結(jié)束并被收取的研磨帶的量增多。本發(fā)明的研磨裝置具有使研磨面的長度軸線傾斜的機構(gòu)，因此在成本方面有優(yōu)勢。即，通過使研磨面的長度軸線(移動時為移動方向)相對于研磨軸線傾斜，能夠有效地使用研磨帶的較大范圍(優(yōu)選整個表面)，能夠降低運行成本(研磨帶的成本)。根據(jù)玻璃板等工件的邊部的長度，能夠在例如O度< Θ <90度的范圍確定傾斜的角度Θ。能夠以固定寬度的研磨帶應(yīng)對尺寸各異的玻璃板等工件，從而能夠簡化研磨帶單元的構(gòu)造。在使用多個研磨帶單元時，規(guī)格統(tǒng)一，能夠降低研磨帶單元的制造成本。另外，由于能夠以一種研磨帶應(yīng)對于多種工件(玻璃板等)，所以無需對每個工件更換研磨帶，能夠減少作業(yè)周期。由于可以減少研磨帶的種類，所以容易進行庫存管理(不良庫存的減少，集中購入同種帶而帶來總額折扣等)。使用窄幅的研磨帶，能夠使研磨帶輕質(zhì)化，帶的交換作業(yè)變得簡便。另外，能夠使用固定寬度的研磨帶同時研磨多個玻璃板，從而能夠謀求作業(yè)周期的進一步減少。
[0046]而且，第I研磨帶單元包括用于使第I研磨面以第I研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動的第I轉(zhuǎn)動機構(gòu)，第2研磨帶單元包括用于使第2研磨面以第2研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動的第2轉(zhuǎn)動機構(gòu)。
[0047]本發(fā)明的研磨裝置能夠?qū)⒀心ッ驺U垂地配置，另外，能夠使研磨面以研磨軸線(或與研磨軸線平行的轉(zhuǎn)動軸線)為中心轉(zhuǎn)動而相對于鉛垂面傾斜。由此，能夠?qū)ぜ闹本€邊部進行C面研磨。由于研磨帶單元轉(zhuǎn)動，所以能夠?qū)λ降毓潭ㄓ诠ぜ卧系墓ぜ纳媳砻婕跋卤砻娴倪叢窟M行所期望的C面研磨。工件單元不需要使工件傾斜等，能夠簡化結(jié)構(gòu)。研磨帶單元的研磨面以研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動的角度α的范圍優(yōu)選為，當(dāng)以與鉛垂面平行的研磨面為O度時，在上下方向上最大為90度(此時，研磨面水平)。
[0048]或者，研磨帶單元可以不具有轉(zhuǎn)動機構(gòu)。該情況下，為了對水平地放置的玻璃板等工件的上表面(或下表面)的一個邊部(棱部)進行C面研磨，可以將研磨帶單元的研磨面以相對于鉛垂面(或水平面)傾斜例如45度的狀態(tài)固定，從而構(gòu)成研磨帶單元。
[0049]而且，本發(fā)明的研磨裝置的特征在于，第I工件單元包括用于使工件沿水平方向且沿與第I研磨軸線垂直的方向移動的工件移動機構(gòu)。由此，直線被研磨部分和研磨面能夠在研磨軸線上可靠地抵接。
[0050]而且，本發(fā)明的研磨裝置的特征在于，第I工件單元包括用于推壓并固定工件的、及/或吸附并固定工件的第I工件固定機構(gòu)，第2工件單元包括用于推壓并固定工件的、及/或吸附并固定工件的第2工件固定機構(gòu)。
[0051]放置在工件單元(第1、第2)上的玻璃板等工件在實際研磨處理前固定在工件單元的工件保持臺上。作為固定機構(gòu)，優(yōu)選使用吸引力和推壓力。玻璃板等工件可以通過固定板等被從上方推壓而固定，也可以通過真空吸附法等固定在保持臺上。在保持臺的表面及固定板的背面粘貼布類或橡膠等彈性片，以使得在玻璃板等工件的上表面及下表面不會產(chǎn)生傷痕。
[0052]推壓上表面，同時吸附下表面，由此，以高保持力將工件保持在工件保持臺上。在研磨處理中，能夠使玻璃板在被研磨帶單元的研磨面推壓時也不會移動地高效率地進行研磨。
[0053]另外，本發(fā)明的研磨裝置的特征在于，第I研磨帶單元包括用于使第I研磨帶移動的第I研磨帶移動機構(gòu)，第2研磨帶單元包括用于使第2研磨帶移動的第2研磨帶移動機構(gòu)。
[0054]本發(fā)明的其他方式的研磨裝置為用于使用研磨帶對工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨的、具有水平的研磨軸線的研磨裝置，其特征在于，包括:用于保持工件的工件單元；和隔著研磨軸線與工件單元相對并用于配置研磨帶的至少一部分表面的研磨帶單元，所配置的研磨帶的表面劃分出研磨面，直線被研磨部分和研磨面接觸地在研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
[0055]另外，其特征在于，工件由玻璃板構(gòu)成，工件單元包括:用于保持工件的工件保持臺；和用于使工件保持臺沿研磨軸線擺動的擺動機構(gòu)，直線被研磨部分和研磨面相對移動，以使得玻璃板的周緣部的直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下。
[0056]而且，其特征在于，研磨帶單元包括:研磨帶移動機構(gòu)，其為用于使研磨面沿水平方向且沿與研磨軸線垂直的方向移動的研磨帶移動機構(gòu)，由此，直線被研磨部分和上述研磨面能夠在研磨軸線上抵接；傾斜機構(gòu)，其用于使研磨面的長度軸線相對于研磨軸線傾斜；和轉(zhuǎn)動機構(gòu)，其用于使研磨面以研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動。
[0057]而且，工件單元包括用于使工件向水平方向且向與研磨軸線垂直的方向移動的工件移動機構(gòu)。
[0058]通過以上述方式構(gòu)成，能夠成為使用研磨帶對矩形的玻璃板的邊部等、工件的直線被研磨部分進行所期望的C面研磨的研磨裝置。另外，能夠成為對玻璃板的邊部或端面高精度地進行研磨以提高玻璃板的強度的研磨裝置。
[0059]本發(fā)明的另一其他方式的研磨裝置為用于使用研磨帶對工件的周緣部的非直線被研磨部分進行研磨的、具有水平的研磨軸線的研磨裝置，其特征在于，包括:用于保持工件的工件單元；和隔著研磨軸線與工件單元相對并用于配置研磨帶的至少一部分表面的研磨帶單元，所配置的研磨帶的表面劃分出研磨面，非直線被研磨部分和研磨面接觸地在研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
[0060]另外，其特征在于，工件由玻璃板構(gòu)成，工件單元在水平的基座上具有:X方向可動工作臺，其以能夠沿水平方向且沿與研磨軸線垂直的方向(X方向)移動的方式設(shè)置；Y方向可動工作臺，其為以能夠沿與研磨軸線平行的方向(Y方向)移動的方式設(shè)置的Y方向可動工作臺，且一體地具有沿X方向伸長的槽部；和工件保持臺，其通過一體地設(shè)置在X方向可動工作臺上的第I鉛垂軸而被能夠旋轉(zhuǎn)地水平支承，工件保持臺具有第2鉛垂軸，該第2鉛垂軸為從該工件保持臺的表面垂直地伸長的第2鉛垂軸，且能夠滑動地位于Y方向可動工作臺的槽部內(nèi)，工件保持在工件保持臺上，非直線被研磨部通過第I鉛垂軸及第2鉛垂軸的移動，邊進行擺頭運動邊沿上述研磨軸線擺動，非直線被研磨部分和研磨面相對移動，以使得玻璃板的周緣部的非直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下。
[0061]通過以上述方式構(gòu)成，能夠成為使用研磨帶對玻璃板等工件的非直線被研磨部分進行研磨(例如，角部的R面研磨)的研磨裝置。當(dāng)對具有曲率不同的R形狀的被研磨部分進行研磨時(例如，RURlO等)，工件單元根據(jù)該形狀邊進行擺頭運動邊在研磨軸線上擺動，因此，不需要根據(jù)R形狀改變研磨材料(砂輪等)，能夠進行高精度的研磨。
[0062]上述本發(fā)明的研磨裝置所使用的研磨帶如下所述地形成:在塑料制的基材膜的表面涂布使磨粒分散于樹脂粘結(jié)劑而得到的溶液，將干燥、固化后的片材切割成必要寬度，并卷繞到卷筒上。
[0063]作為基材膜，使用具有柔軟性的合成樹脂制的塑料膜。具體而言，作為基材膜，使用由聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯等聚酯類樹脂、聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴類樹脂、以聚乙烯醇或甲基丙烯醇為主成分的丙烯酸類樹脂等構(gòu)成的膜。
[0064]作為磨粒(研磨顆粒)，能夠使用氧化鋁(Al2O3)、氧化鈰(CeO2)、氧化硅(SiO2)、金剛石、碳化娃(SiC),氧化鉻(Cr2O3),氧化錯(ZrO2),立方氮化硼(cBN)等及其混合物。
[0065]磨粒的平均粒徑優(yōu)選在0.2 μ m以上(#20000)、3 μ m以下(#4000)的范圍內(nèi)。若平均粒徑超過3 μ m,則雖然能夠除去研磨前的端面的比較大的傷痕和缺口，但會在精加工面上新產(chǎn)生微細(xì)的傷痕和缺口，無法對玻璃板賦予充分的強度，因此不優(yōu)選。若平均粒徑不足0.2 μ m，則研磨效率極端低下而生產(chǎn)性惡化，因此，工業(yè)上不實用。
[0066]而且，本發(fā)明提供一種研磨方法，使用上述研磨裝置，為了提高由玻璃板構(gòu)成的工件的強度對該工件的周緣部進行研磨。該方法包括以下工序:使用研磨帶對工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨、或?qū)ぜ姆侵本€被研磨部分進行研磨，以使得被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下的研磨工序，研磨帶是在基材膜上通過樹脂粘結(jié)劑固定具有規(guī)定粒徑的磨粒而構(gòu)成。[0067]為了對玻璃板賦予充分的機械強度，有效的是，在玻璃板的周緣部形成上述表面粗糙度Ra及最大谷深Rv的精加工面。以周緣部具有上述表面特性的方式研磨而成的玻璃板能夠防止以周緣部的微細(xì)的傷痕和缺口為起點的裂紋的產(chǎn)生，并能夠防止由機械應(yīng)力或熱沖擊導(dǎo)致的破損。另外，能夠改善后續(xù)工序的加工成品率，提高組裝有玻璃板的產(chǎn)品的可靠性。
[0068]發(fā)明效果
[0069]通過實施本發(fā)明的研磨裝置或研磨方法，能夠除去智能手機或平板型終端的面板、液晶面板、有機EL面板、等離子面板、太陽能電池面板等平面顯示器用的玻璃罩、其他電子部件用的玻璃罩等的制造所使用的玻璃板的邊部及/或角部的潛傷而形成高精度的表面特性，從而能夠?qū)ΣＡО遒x予高機械強度。使用本發(fā)明的玻璃板制造玻璃罩，并在移動終端等中采用，由此，能夠改善各種產(chǎn)品的制造工序中的制造成品率，能夠提高組入有該玻璃板的產(chǎn)品的品質(zhì)。
[0070]另外，根據(jù)本發(fā)明的研磨裝置、研磨方法，能夠?qū)ΣＡО宓裙ぜ倪叢?、端面、角部、角部的棱部等進行研磨，不需要根據(jù)被研磨物形狀制作研磨材料。另外，由于能夠高效率地使用研磨帶，所以能夠降低成本并提高品質(zhì)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0071]圖1是示意地表示一個方式的工件的圖。
[0072]圖2的(A)是工件的局部剖視圖，圖2的⑶是工件的俯視圖。
[0073]圖3是示意地表示本發(fā)明的一個方式的研磨裝置I的省略的主視圖。
[0074]圖4A是示意地表示本發(fā)明的一個方式的研磨部的俯視圖。
[0075]圖4B是示意地表示本發(fā)明的一個方式的研磨帶單元的定位機構(gòu)的俯視圖。
[0076]圖5是示意地表示本發(fā)明的一個方式的研磨帶單元的轉(zhuǎn)動機構(gòu)的、沿圖4A的X-X’線的局部省略側(cè)視圖。
[0077]圖6是示意地表示本發(fā)明的一個方式的研磨帶單元的傾斜機構(gòu)的局部省略主視圖。
[0078]圖7是示意地表示本發(fā)明的一個方式的工件單元的擺動機構(gòu)的俯視圖。
[0079]圖8是示意地表示本發(fā)明的一個方式的工件單元的工件移動機構(gòu)的俯視圖。
[0080]圖9是示意地表示本發(fā)明的其他方式的研磨部的俯視圖。
[0081]圖1OA是示意地表示本發(fā)明的其他方式的工件單元的俯視圖。
[0082]圖1OB是示意地表示本發(fā)明的其他方式的工件單元的側(cè)視圖。
[0083]圖11是示意地表示使用了砂輪的工件邊部(棱部)的研磨方法的圖。
[0084]圖12是實施例及比較例的被研磨面的放大照片。
[0085]圖13是其他比較例的被研磨面的放大照片。
[0086]圖14是示意地表示邊緣強度試驗的方法的圖。
[0087]圖15是表示長方形的玻璃板等工件的中心C1、C2的圖。
[0088]圖16是作為工件的玻璃板的(A)側(cè)面觀察像及(B)上表面觀察像。
[0089]附圖標(biāo)記說明
[0090]W 件[0091]T研磨帶
[0092]A研磨軸線
[0093]1研磨裝置
[0094]2基座
[0095]10工件載置臺1
[0096]20件輸送單元
[0097]30第I研磨部
[0098]40第2研磨部
[0099]50工件載置臺2
[0100]300研磨帶單元1
[0101]300’研磨帶單元2
[0102]350件單元 1
[0103]400工件單元2
【具體實施方式】
[0104]以下，參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的各種特征和不對本發(fā)明構(gòu)成限定的優(yōu)選實施例。為了便于說明，簡化附圖且尺寸也未必一致。
[0105]圖1示意地示出了作為被研磨物的工件W。工件W可以是玻璃板、不銹鋼板、鋁板、作為太陽能電池基板而使用的硅板等。工件可以是矩形，也可以是其他形狀。工件W在上表面或下表面(主表面)與端面的邊界部具有邊部(棱部)，另外，在一個端面與相鄰端面的邊界部具有角部(拐角部)。端面和角部可以是保持從坯板切割出的狀態(tài)(as slice:切割態(tài))，也可以實施了粗研磨。
[0106]圖2的(A)示出了至少兩個邊部進行了所謂的C倒角的工件Wl的局部截面，圖2的(B)示出了四個角部進行了所謂的R倒角的工件W2。通過對邊部或角部進行研磨，能夠得到具有精加工面S1、SI，，或S2、S2，、S2”、S2，”的工件Wl、W2。
[0107]工件W可以由玻璃板構(gòu)成。為了提高玻璃板的強度，重要的是對周緣部進行研磨來除去傷痕或裂口，并減小精加工面SI等或S2等的表面粗糙度和最大谷深。為了對玻璃板W賦予高機械強度，優(yōu)選精加工面SI等或S2等形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、粗糙度曲線的最大谷深Rv為200nm以下。
[0108]圖3示意地示出了本發(fā)明的一個方式的研磨裝置I。研磨裝置I由以下部分構(gòu)成:配置在基座2上的、工件W的載置臺10 ;按照工件W的移動方向Wf輸送工件W的工件輸送單元20 ;第I研磨部30 ;第2研磨部40 ;以及用于放置研磨處理結(jié)束后的工件W12的載置臺50。第I研磨部30構(gòu)成為對直線被研磨部分進行研磨，第2研磨部40構(gòu)成為對非直線被研磨部分進行研磨。這些研磨部的數(shù)量和組合可以不限定于此。
[0109]圖4A示意地示出了第I研磨部30。第I研磨部30由在水平的基座2上隔著水平的研磨軸線A而相對地配置的研磨帶單元300及工件單元350構(gòu)成。
[0110]研磨帶單元300包含研磨帶單元工作臺301,該研磨帶單元工作臺301以能夠沿水平方向且沿與研磨軸線A垂直的方向即Al方向移動的方式設(shè)置在基座2上。工作臺301能夠通過設(shè)置在工作臺301與基座2之間的、用于推出控制的電動機302、LM引導(dǎo)部303、304沿Al方向往復(fù)移動。在工作臺301上，支柱305、306、307沿鉛垂方向伸長。連結(jié)塊311能夠通過與支柱305平行地設(shè)置的LM引導(dǎo)部309及單軸機械手(robot) 310沿支柱305在鉛垂方向上移動。優(yōu)選兩根軸312、312’(圖5)能夠沿水平方向滑動地貫穿連結(jié)塊311。在軸312、312’的前端安裝有連結(jié)部件313。連結(jié)部件313通過軸支承銷316能夠轉(zhuǎn)動地連結(jié)在與轉(zhuǎn)動臂314 —體的延長臂314’上。轉(zhuǎn)動臂314(及延長臂314’)和轉(zhuǎn)動臂315具有大致左右對稱的形狀，經(jīng)由連接工具330、331、板317、以及傾斜板318，從左右保持用于收納、配置研磨帶T的箱體即研磨頭319。轉(zhuǎn)動臂314(314’ )、315以能夠以軸A2為中心轉(zhuǎn)動的方式安裝在支柱306、307上。軸A2與研磨軸線A平行。
[0111]研磨頭319是在具有底面和側(cè)面的箱體中配置用于配置研磨帶T的能夠旋轉(zhuǎn)的輥而構(gòu)成的。優(yōu)選研磨頭319的頂面由能夠開閉的蓋構(gòu)成。研磨頭319具有襯墊部件(研磨襯墊)324，通過輥而供給的研磨帶配置在襯墊部件324上。研磨帶T從供給輥321供給并被卷繞輥322卷繞。為了對研磨帶T賦予適度張力，供給輥321與力矩電動機(未圖示)連接。卷繞棍322與步進電動機(未圖示)連接，卷繞從供給棍321供給的研磨帶T。還可以配置用于對研磨帶T賦予適度張力的止動棍(stopper roller)、用于將研磨帶T適當(dāng)?shù)嘏渲迷谝r墊部件324上的輔助輥等。根據(jù)研磨襯墊324的表面形狀(例如，平坦的長方形)，配置在研磨襯墊324上的研磨帶T劃分出具有規(guī)定長度和寬度的研磨面320。
[0112]為了在工件W的被研磨部分上形成高精度的表面特性，優(yōu)選對襯墊部件324進行適當(dāng)選擇。若襯墊部件324的彈性過大(例如，肖氏A硬度不足20)，則工件W的被研磨部分(例如邊部)的精加工面塌邊，容易喪失邊緣部的直線性。另外，在包含于研磨帶T的表面上的磨粒的平均粒徑為Iym以下(#8000)的情況下，彈性大的發(fā)泡樹脂板等襯墊部件會使研磨速度急劇變慢而不實用。在彈性小的情況下(例如，肖氏A硬度超過90)，精加工面的邊緣部的直線性充分，但不容易充分地除去因機械碰撞而在工件上產(chǎn)生的傷痕和缺口。
[0113]例如，作為襯墊部件324，為了緩和機械碰撞，能夠使用肖氏A硬度在20至50范圍內(nèi)的發(fā)泡樹脂板。經(jīng)由具有彈性的襯墊部件324，將由研磨帶T形成的研磨面320與工件抵接，由此，能夠緩和機械碰撞，進行研磨并在被研磨部的形狀發(fā)生變化的情況下也容易隨動。
[0114]或者，作為襯墊部件324，也能夠使用將上述那樣的發(fā)泡樹脂板和肖氏A硬度在80至90范圍內(nèi)的橡膠板組合而成的材料。由此，即使使用磨粒的平均粒徑極其微細(xì)的(例如，I μ m以下)研磨帶，也不會使研磨速度過于遲緩，能夠形成具有高精度的表面特性(Ra、Rv)的、邊緣部的直線性優(yōu)異的精加工面。
[0115]襯墊部件324還可以是MC尼龍等不具有彈性的材料。在襯墊部件324不具有彈性的情況下，為了不產(chǎn)生機械碰撞，優(yōu)選進行推壓控制。
[0116]襯墊部件324的表面可以是不平坦的凸?fàn)畹那?。其原因在于，能夠限制被研磨部分的端?例如，邊部的兩端等)與研磨帶T (研磨面)的接觸，從而能夠邊保護研磨帶T邊進行研磨。
[0117]使用具有柔軟性的研磨帶和具有彈性的襯墊部件進行工件W的周緣部的C面研磨，由此，在精加工面(SI，圖2)上，邊緣部(上表面或下表面與加工面SI的邊界部)一般形成為截面圓弧形狀的曲面，不會在新的邊緣部形成新的傷痕和缺口。
[0118]在研磨處理中，研磨帶T可以是靜止?fàn)顟B(tài)，也可以連續(xù)地或斷續(xù)地移動。在短時間內(nèi)研磨就結(jié)束的情況下，可以不使研磨帶T移動而以靜止?fàn)顟B(tài)使用，在研磨后為了下次研磨而將新的研磨帶T的表面作為研磨面而供給至襯墊部件。由此，能夠降低成本。在研磨耗費長時間的情況下，為了供給持續(xù)穩(wěn)定的研磨面、即包含磨粒的研磨帶的表面，優(yōu)選使研磨帶連續(xù)地或斷續(xù)地移動。由此，能夠提高研磨效率。
[0119]關(guān)于用于將由配置在襯墊部件324上的研磨帶T劃分出的研磨面320向玻璃板等工件W的邊部或端面推壓的推壓力，可以根據(jù)工件W的狀態(tài)，在研磨初期較小，隨著研磨的進行而逐漸增大。例如，在玻璃板的情況下，在切割態(tài)的角部和端面上存在銳角部分，若從研磨初期就施加強推壓力，則存在由于銳角部分而對研磨面320的研磨帶T造成傷痕、研磨帶T破損的情況。通過調(diào)節(jié)推壓力，能夠邊保護研磨帶表面邊進行研磨。
[0120]工件單元350具有用于水平地保持工件W的水平的工件保持臺351。在研磨處理前，工件W優(yōu)選(通過工件輸送單元20)跨著研磨軸線A而配置在工件保持臺351上。[0121]圖4B圖示了本發(fā)明的研磨裝置的第I研磨部中的定位機構(gòu)。研磨帶單元工作臺301通過電動機302 (圖4A)和LM引導(dǎo)部303、304(圖4A)而沿Al方向移動，放置在工件保持臺351上的工件W的一個端面(或邊部)的至少一部分與研磨面320抵接。通過進一步向研磨面320推壓，一個端面(邊部)整體在研磨軸線A上與研磨面320抵接。此時，研磨軸線A可以與轉(zhuǎn)動軸線A2 —致。
[0122]這樣被定位的工件W固定在工件保持臺351上而進行研磨處理，因此，能夠進行對矩形的工件的一個端面(邊部)進行不會只有一端接觸的、均勻的研磨。
[0123]圖5示出了將圖4A的一部分省略后的X-X’線側(cè)視圖。為了簡化，一體地圖示了轉(zhuǎn)動臂314和延長臂314’，并以虛線圖示了研磨頭319。經(jīng)由連接工具330、板317、傾斜板318而保持研磨頭319的轉(zhuǎn)動臂314(314’)以能夠以轉(zhuǎn)動軸線A2(優(yōu)選位于研磨面320上)為中心轉(zhuǎn)動的方式安裝在支柱306上。在隔著研磨頭319的相反側(cè)，臂315安裝在支柱307上(圖4A)。轉(zhuǎn)動臂和連接工具的形狀沒有特別限定，能夠進行適當(dāng)選擇以保持研磨頭319及與研磨頭319 —體的部件(板、電動機等)。
[0124]如上所述，轉(zhuǎn)動臂314(314’ )通過軸支承銷316而樞接在連結(jié)部件313上，在連結(jié)部件313的后端固定有將連結(jié)塊311貫穿的軸312、312’，連結(jié)塊311通過LM引導(dǎo)部309及單軸機械手310而能夠沿支柱305在鉛垂方向上移動。
[0125]隨著連結(jié)塊311沿支柱305向上方移動，與連結(jié)部件313 —體的軸312、312’向附圖的右方向引出，轉(zhuǎn)動臂314(314’ )繞轉(zhuǎn)動軸線A2轉(zhuǎn)動，保持在轉(zhuǎn)動臂上的研磨頭319繞轉(zhuǎn)動軸線A2轉(zhuǎn)動，研磨面320相對于鉛垂面能夠傾斜α度。角度α的范圍不限定于圖示的例子，能夠根據(jù)連結(jié)塊311的鉛垂方向的移動距離和軸312、312’的長度等而任意確定。優(yōu)選角度α的范圍為，相對于包含轉(zhuǎn)動軸線Α2的鉛垂面，-90度≤α≤90度。
[0126]像這樣,研磨頭319的研磨面320相對于鉛垂面傾斜角度α，由此，能夠?qū)λ降乇３钟诠ぜ卧系墓ぜ(未圖示)的上表面的一個邊部(棱部)進行所期望的C面研磨。
[0127]同樣地，通過使連結(jié)塊311沿支柱305向下方移動，研磨面320能夠與水平地保持于工件單元上的工件W(未圖示)的下表面的邊部(棱部)抵接而進行所期望的C面研磨。
[0128]圖6示出了本發(fā)明的研磨帶單元300的傾斜機構(gòu)。如上所述，與轉(zhuǎn)動臂314、314’ (圖4Α、圖5) —體的連接工具330、331 —體地保持板317。傾斜板318通過軸支承銷325而能夠繞將軸支承銷325貫穿的軸線A7(圖5)轉(zhuǎn)動地安裝在板317上。研磨頭319的下表面與傾斜板318的平坦的上端(圖4A) —體地連結(jié)。在板317上設(shè)有形成以軸支承銷325(軸線A7)為中心的圓的圓弧的引導(dǎo)槽326a、326b、326c、326d。一體地設(shè)置在傾斜板318上的固定工具327a、327b、327c、327d隨著傾斜板318的轉(zhuǎn)動而分別在引導(dǎo)槽326a、326b、326c、326d內(nèi)滑動，能夠相對于板317將傾斜板318固定在任意位置。
[0129]當(dāng)傾斜板不轉(zhuǎn)動時，由研磨帶T的表面形成的研磨面320的長度軸線A3與研磨軸線A(工件的被研磨部分和研磨面接觸而且為進行研磨而相對移動的軌跡)一致。當(dāng)傾斜板318轉(zhuǎn)動時，研磨面320的長度軸線A3例如向長度軸線A3’傾斜Θ。角度Θ的范圍優(yōu)選為，0度< Θ≤90度。[0130]圖7圖示了本發(fā)明的工件單元350中的、保持工件W的工件保持臺351的擺動機構(gòu)。
[0131]工件保持單元350具有固定板359，該固定板359水平地載置于在基座2之上沿鉛垂方向伸長的支柱(未圖示)的頂部，且在上表面具有與研磨軸線A平行的LM導(dǎo)軌360a、360b。在固定板359的下方，設(shè)有通過電動機352和定時帶355而連動地驅(qū)動的定時帶輪354a、354b、354c、以及 353a、353b、353c、353d。在固定板 359 的上方，與在 LM 導(dǎo)軌 360a、360b上能夠擺動的LM導(dǎo)塊361a、361b、361c、361d—體地水平地載置有工件保持臺351。同樣地，在固定板359的上方，與在LM導(dǎo)軌360a、360b上能夠擺動的LM導(dǎo)塊362a、362b —體地載置有平衡器(配重)358b，與LM導(dǎo)塊363a、363b —體地載置有平衡器(配重)358c。
[0132]在設(shè)置于工件保持臺351的下表面的槽357a中，插入有從定時帶輪354a的上表面鉛垂地伸長的桿356a。另外，在設(shè)置于平衡器358b的下表面的槽357b中，插入有從定時帶輪354b的上表面鉛垂地伸長的桿356b，在設(shè)置于平衡器358c的下表面的槽357c中，插入有從定時帶輪354c的上表面鉛垂地伸長的桿356c。
[0133]通過電動機352的驅(qū)動，定時帶輪354a、354b、354c旋轉(zhuǎn)，桿356a、356b、356c同步地旋轉(zhuǎn)，由此，工件保持臺351、平衡器358b、358c分別沿研磨軸線A擺動。
[0134]在此，工件保持臺351構(gòu)成為能夠充分抑制通過固定機構(gòu)(未圖示)而水平地保持的工件W的振動。當(dāng)工件保持臺351向附圖的左方向移動時，平衡器358b、358c分別向右方向移動。當(dāng)工件保持臺351向附圖的右方向移動時，平衡器358b、358c分別向左方向移動。由此，能夠消除工件保持臺351擺動時的振動，從而能夠進行高精度的研磨。
[0135]為了抑制振動，擺動機構(gòu)可以構(gòu)成為，相鄰地設(shè)置多臺(例如兩臺)工件保持臺351，并使其沿研磨軸線A同步地向相反方向擺動。該情況下，能夠通過多臺工件保持臺消除振動，因此不需要平衡器。
[0136]根據(jù)推壓研磨面(研磨帶T)的力、襯墊部件的柔軟性、彈性、以及玻璃板的強度，即使使被研磨體(玻璃板)相對于研磨體(研磨面)移動來進行研磨處理，被研磨體也不會在研磨中發(fā)生破損。由于研磨時的被研磨部分與研磨面(研磨帶的表面)的相對移動以抑制振動并沿研磨軸線的方式進行，所以能夠?qū)Ρ谎心ッ?精加工面SI等，圖2)賦予高精度的表面特性以提高玻璃板的強度。
[0137]圖8圖示了本發(fā)明的研磨裝置的其他方式的定位機構(gòu)。工件單元350的工件保持臺351’在上表面具有槽334，能夠沿電動機332的驅(qū)動軸Al’方向移動的桿333位于該槽內(nèi)。[0138]如圖8的(A)所示，在工件W不跨著研磨軸線A地放置的情況下，通過電動機332而驅(qū)動的桿333將工件Vf沿Al方向朝向研磨軸線A推出。由此，研磨帶單元的研磨面和工件W的被研磨部分能夠在研磨軸線A上可靠地抵接。
[0139]圖9圖示了本發(fā)明的研磨裝置I (圖3)的第2研磨部40。第2研磨部40包含研磨帶單元300’和工件單元400而構(gòu)成,其中，該工件單元400隔著研磨軸線A與研磨帶單元300’相對地配置，且具有用于配置工件W的工件保持臺401。研磨帶單元300’優(yōu)選具有與研磨帶單元300相同的結(jié)構(gòu)。研磨軸線A可以與第I研磨部一致。另外，也可以具有與第I研磨軸線A不一致的水平的研磨軸線A’。
[0140]圖10A、圖1OB圖示了工件單元400。在圖1OA中，用虛線表示工件W及工件保持臺 401。
[0141]工件單元400具有:固定板403，其水平地載置在從水平的基座2向鉛垂上方伸長的支柱402、支柱402’之上；和固定板405，其水平地載置在從固定板403的上表面向鉛垂上方伸長的支柱404之上。
[0142]在固定板405之上安裝有X方向可動工作臺413，其能夠通過伺服電動機414及單軸可動單元408沿X方向往復(fù)移動。在X方向可動工作臺413之上一體地安裝有X方向可動板406。由軸部件構(gòu)成的軸A4從X方向可動板406的上表面鉛垂地伸長，使工件保持臺401能夠旋轉(zhuǎn)地水平地支承該工件保持臺401。
[0143]另外，在固定板405之上安裝有具有孔429的Y方向可動工作臺407，其能夠通過直線引導(dǎo)部409沿Y方向往復(fù)移動。在Y方向可動工作臺407之上一體地設(shè)有Y方向可動板410，在Y方向可動板410之上一體地安裝有具有引導(dǎo)槽412的引導(dǎo)部件411。由從工件保持臺401的下表面鉛垂地伸長的桿(或銷)構(gòu)成的軸A5能夠滑動地位于沿X方向形成的引導(dǎo)槽412內(nèi)。
[0144]在板403與板405之間，設(shè)有通過電動機420及定時帶423而連動地驅(qū)動的定時帶輪422、424，在定時帶輪422與Y方向可動工作臺407之間，設(shè)有能夠與定時帶輪422同步地旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件425。從旋轉(zhuǎn)部件425的上表面向鉛垂上方伸長的桿427插入在Y方向可動工作臺407的孔429內(nèi)。
[0145]通過電動機420的驅(qū)動，當(dāng)定時帶輪422經(jīng)由定時帶423而旋轉(zhuǎn)時，旋轉(zhuǎn)部件425與帶輪422同步地旋轉(zhuǎn)。當(dāng)旋轉(zhuǎn)部件425旋轉(zhuǎn)時，一體的桿427旋轉(zhuǎn)，一邊在設(shè)置于Y方向可動工作臺407上的孔429內(nèi)移動，一邊使可動工作臺407沿Y方向以固定行程往復(fù)移動。隨著Y方向可動工作臺407的往復(fù)移動，一體的板410及引導(dǎo)部件411沿Y方向往復(fù)移動，引導(dǎo)槽412內(nèi)的鉛垂軸A5向Y方向移動。與鉛垂軸A5向Y方向的移動對應(yīng)地，鉛垂軸A5的Y方向的位置I經(jīng)由順序控制器傳遞至伺服電動機414，通過伺服電動機414，鉛垂軸A4同步地向工件W的非直線被研磨部分(具有規(guī)定曲率的角部)位于研磨軸線A上的、鉛垂軸A4的X方向的位置X移動。通過鉛垂軸A4的向X方向的移動，能夠旋轉(zhuǎn)地水平保持在該鉛垂軸A4上的工件保持臺401向X方向移動，與工件保持臺401 —體的鉛垂軸A5在槽412內(nèi)滑動而向X方向移動。鉛垂軸A5的運動是X方向和Y方向的運動組合，成為繞鉛垂軸A4轉(zhuǎn)動的運動。例如，可以是，鉛垂軸A5在以擺動行程的中心C為中心、長徑為2d的橢圓的圓周上移動。
[0146]像這樣，鉛垂軸A4向X方向移動，鉛垂軸A5向X方向及Y方向移動，由此，工件保持臺401邊擺頭運動邊沿研磨軸線A擺動，能夠使矩形的工件的角部等非直線被研磨部分邊與研磨面依次抵接邊進行研磨。
[0147]通過使用伺服電動機進行位置控制，能夠容易地控制研磨軸線A上的非直線被研磨部分的擺頭、擺動的行程，從而能夠進行所期望的曲率的R面研磨。由于能夠按照工件的被研磨部分的形狀使工件擺動而進行研磨，所以不需要根據(jù)工件的被研磨部分的形狀制作研磨物(砂輪等)。
[0148]取代上述結(jié)構(gòu)，也可以通過伺服電動機進行X軸和Y軸的2軸控制?；蛘撸部梢匀〈谒欧妱訖C的控制，通過凸輪控制來控制上述的兩個鉛垂軸的位置。該情況下，能夠取代伺服電動機，使用用于使鉛垂軸A4向X方向移動的定時帶輪、及與鉛垂軸A5的Y方向的移動同步的凸輪來構(gòu)成裝置。
[0149]研磨帶單元300’的研磨面320’相對于鉛垂面傾斜α度，由此，也能夠進行工件W的角部的上表面(或下表面)的棱部的研磨。
[0150]本發(fā)明的研磨裝置優(yōu)選包含用于控制各單元的控制裝置(未圖示)。
[0151]本發(fā)明的研磨裝置能夠進行干式研磨和濕式研磨。為了進行濕式研磨，優(yōu)選具有用于供給水或添加有表面活性劑的水溶液的水供給器及水管(未圖示)。通過向研磨面或工件供給水等，能夠提高研磨效率，另外，能夠沖洗研磨屑。研磨裝置還可以具有用于噴射空氣的空氣噴嘴。這是因為能夠防止水或研磨屑附著在工件單元等上。另外，為了防止由金屬材料構(gòu)成的工件的燒傷，優(yōu)選具有供給加工油的供給器及加油管(未圖示)。
[0152]本發(fā)明的研磨裝置可以包含對上述的工件的直線被研磨部分進行研磨的第I研磨部及對工件的非直線被研磨部分進行研磨的第2研磨部而構(gòu)成。由此，能夠通過一臺研磨裝置對玻璃板的周緣部整體進行研磨。另外，由于使用研磨帶進行研磨，所以能夠在精加工面上形成高精度的表面特性，從而能夠提高被研磨物的品質(zhì)。由于能夠使用研磨帶研磨各種形狀的工件，所以能夠降低成本，研磨時產(chǎn)生的研磨屑少，也容易進行裝置的維護。
[0153]另外，本發(fā)明的研磨裝置可以由上述的第I研磨部及第2研磨部的任一方構(gòu)成。
[0154]實施例1
[0155]使用本發(fā)明的研磨裝置對工件的邊部(棱部)進行了研磨。作為工件，使用長度70mm、寬度40mm、厚度0.8mm的長方形的鈉鈣玻璃。該玻璃板的上表面及下表面的8條邊被研磨而形成為精加工面(SI等，圖2)。在研磨中，研磨帶單元的研磨面的長度軸線相對于研磨軸線傾斜10度(Θ =10° )。另外，研磨面相對于鉛垂面傾斜45度(α =45° )。像這樣，玻璃板的一個邊部和研磨面抵接，工件單元沿研磨軸線擺動而玻璃板和研磨面相對移動，由此進行研磨。C面研磨的研磨量為50 μ m，為了實現(xiàn)固定研磨量，根據(jù)包含于研磨帶的表面的磨粒直徑調(diào)節(jié)玻璃板的往復(fù)次數(shù)(I往復(fù)=I道次)。研磨面與研磨軸線平行，研磨帶不移動。另外，邊向研磨面供給少量的水邊進行研磨。
[0156]實施例1的其他研磨條件如下。
[0157]研磨條件(I條邊)
[0158]玻璃板的往復(fù)運動的行程長度(L):150mm
[0159]研磨帶的寬度:30mm
[0160]研磨帶的推壓力(推力):15N
[0161 ] 作為研磨帶，使用GC (綠碳化硅)#4000 (SiC:平均磨粒直徑3 μ m)，作為襯墊部件，使用肖氏A硬度30的發(fā)泡樹脂襯墊。玻璃板的往復(fù)次數(shù)為21道次。
[0162]實施例2
[0163]在實施例2的制造方法中，作為研磨帶，使用GC#6000 (平均磨粒直徑2 μ m)。玻璃板的往復(fù)次數(shù)為24道次。其他條件與實施例1相同。
[0164]實施例3
[0165]在實施例3的制造方法中，作為研磨帶，使用GC#10000(平均磨粒直徑0.5μπι)。作為襯墊部件，使用肖氏A硬度80的橡膠板及肖氏A硬度30的發(fā)泡樹脂板。玻璃板的往復(fù)次數(shù)為31道次。其他條件與實施例1相同。
[0166]比較例I
[0167]在比較例I的制造方法中，作為研磨帶，使用GC#1000 (平均磨粒直徑16 μ m)。玻璃板的往復(fù)次數(shù)為7道次。其他條件與實施例1相同。
[0168]比較例2
[0169]在比較例2的制造方法中，作為研磨帶，使用GC#2000(平均磨粒直徑9μπι)。玻璃板的往復(fù)次數(shù)為11道次。其他條件與實施例1相同。
[0170]比較例3
[0171]在比較例3的制 造方法中，作為研磨帶，使用GC#3000 (平均磨粒直徑5 μ m)。玻璃板的往復(fù)次數(shù)為17道次。其他條件與實施例1相同。
[0172]比較例4
[0173]在比較例4的制造方法中，使用將篩孔尺寸#1000的金剛石磨粒(平均粒徑14~22 μ m)金屬粘結(jié)而成的砂輪500。如圖11所示，配置砂輪和玻璃板的主表面(上表面及下表面)的棱部，通過使砂輪旋轉(zhuǎn)來進行棱部的倒角研磨。
[0174]在以下表1中示出了像上述那樣進行精研磨的實施例、比較例的平均表面粗糙度Ra及粗糙度曲線的最大谷深Rv。通過表面粗糙度計(產(chǎn)品名稱NewView5000:Zygo公司制)測定平均表面粗糙度Ra及最大谷深Rv。
[0175]表1
[0176]
研磨帶(砂輪) 平均表面粗糙度最大谷深邊緣強度試驗
__(磨粒直徑)__Ra ( nm )__Rv ( nm )__( MPa )_
實施例1 GC#4000 ( 3pm)__Π^5__162__303_
實施例 2 QC#6000 ( 2μιη )____105__398_
實施例 3 GC#10000( 0.5μιη)__L7__32__421_
比較例 I GC#1000 ( 16μηι)__41.5__HOO__202_
比較例 2 GC#2000 ( 9μιη)26.41180__25\_
比較例 3 GC#3QQ0 ( 5μιη)__205__460__277_
比較例 4 I 磨粒 D#1000__108.0_ 1140 _100_
[0177]根據(jù)實施例1至3的制造方法，能夠得到被研磨部分形成為高精度的精加工面(平均表面粗糙度Ra:1.7nm?11.5nm，最大谷深Rv:32nm?162nm)的玻璃板。往復(fù)道次次數(shù)為20次至30次左右，研磨速度也充分。通過比較例的制造方法得到的玻璃板的精加工面的最大谷深多超過lOOOnm。
[0178]圖12示出了實施例、比較例的精加工面的放大照片。左側(cè)為基于數(shù)字顯微鏡(產(chǎn)品名稱VHX500:KEYENCE公司制)的光學(xué)照片，右側(cè)為基于表面粗糙度計(產(chǎn)品名稱NewView5000 =Zygo公司制)的光學(xué)照片。(A)為比較例I的精加工面，(B)為比較例2的精加工面，(C)為實施例1的精加工面，(D)為實施例3的精加工面。
[0179]比較例的(A)、(B)的表面凹凸較多，作為精加工面的表面特性不充分。實施例的(C)、(D)成為沒有凹凸及傷痕的高精度的精加工面，邊緣部的直線性也優(yōu)異。由于使用研磨帶，所以精加工面具有曲面。
[0180]圖13是通過比較例4的制造方法得到的玻璃板的精加工面的放大照片。在表面具有研磨痕(砂輪痕跡)，觀察到較多的傷痕。由于通過砂輪進行研磨，所以精加工面不會形成為曲面。
[0181]對實施例、比較例的各玻璃板的邊緣強度(MPa)進行了測定。邊緣強度是指玻璃的端緣部的強度?；诔貜澢鷱姸仍囼灧椒?JISR1601)，使用市場出售的4點彎曲試驗機對邊緣強度進行了測定。圖14示意地示出了邊緣強度試驗(4點彎曲)的方法。在載荷工具間隔為10mm、支承工具間隔為30mm、載荷速度為5mm/min的條件下進行試驗。
[0182]在表I中記載了對實施例、比較例的各10塊玻璃板進行試驗而得到的邊緣強度的平均值。通過本發(fā)明的研磨裝置，關(guān)于使用在表面包含微細(xì)的磨粒的研磨帶來研磨端緣部而形成精加工面的玻璃板，能夠大幅度地降低加工面的平均表面粗糙度Ra及最大谷深Rv值，其結(jié)果為，與以往的由砂輪進行的加工相比較，邊緣強度提高了 3倍以上。像這樣，由于本發(fā)明的玻璃板的邊緣強度顯著提高，所以在使用該玻璃板的產(chǎn)品的制造工序中，能夠防止發(fā)生玻璃板由于機械應(yīng)力或熱沖擊而產(chǎn)生破損的情況。另外，玻璃板在組裝入產(chǎn)品后也難以破損，能夠提聞廣品的可罪性。
[0183]實施例4
[0184]使用本發(fā)明的研磨裝置對玻璃板的角部進行了研磨。該玻璃板使用預(yù)先通過砂輪而實施了規(guī)定的R形狀加工(粗研磨)的玻璃板。使用與實施例1相同的研磨帶。壓力為IN,往復(fù)次數(shù)為5道次。
[0185]實施例5
[0186]對沒有實施粗研磨的(切割態(tài))玻璃板的角部進行了研磨。關(guān)于研磨帶，在以D#600 (30 μ m)實施了 R形狀加工(粗研磨)后，使用與實施例1相同的研磨帶。
[0187]在實施例4、5中，也能夠得到高精度的精加工面(平均表面粗糙度Ra:大約
1.5nm?12nm,最大谷深Rv:大約30nm?165nm)。
[0188]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，能夠在不脫離本發(fā)明的思想及方式的情況下進行各種修正。因此，毫無疑問，本發(fā)明的方式僅是例示，并不限定本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種研磨裝置，用于使用研磨帶對工件的周緣部進行研磨，其特征在于，包括: 第I研磨部，其對所述工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的第I研磨軸線；和 第2研磨部，其對所述工件的周緣部的非直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的第2研磨軸線， 所述第I研磨部包括:用于保持所述工件的第I工件單元；和隔著所述第I研磨軸線與所述第I工件單元相對并用于配置第I研磨帶的至少一部分表面的第I研磨帶單元， 所述第2研磨部包括:用于保持所述工件的第2工件單元；和隔著所述第2研磨軸線與所述第2工件單元相對并用于配置第2研磨帶的至少一部分表面的第2研磨帶單元， 在所述第I研磨部中，所述所配置的第I研磨帶的表面劃分出第I研磨面，所述直線被研磨部分和所述第I研磨面接觸地在所述第I研磨軸線上相對移動，由此進行研磨， 在所述第2研磨部中，所述所配置的第2研磨帶的表面劃分出第2研磨面，所述非直線被研磨部分和所述第2研磨面接觸地在所述第2研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
2.如權(quán)利要求1所述的研磨裝置，其特征在于， 所述工件由玻璃板構(gòu)成， 在所述第I研磨部中，所述直線被研磨部分和所述第I研磨面相對移動，以使得所述玻璃板的周緣部的直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為200nm以下、且最大谷深Rv為20nm以下， 在所述第2研磨部中，所述非直線被研磨部分和所述第2研磨面相對移動，以使得所述玻璃板的周緣部的非直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下。
3.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第I工件單元包括: 用于保持所述工件的第I工件保持臺；和 用于使所述第I工件保持臺沿所述第I研磨軸線擺動的擺動機構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第2工件單元在水平的基座上具有: X方向可動工作臺，其以能夠沿水平方向且沿與所述第2研磨軸線垂直的方向即X方向移動的方式設(shè)置； Y方向可動工作臺，其為以能夠沿與所述第2研磨軸線平行的方向即Y方向移動的方式設(shè)置的Y方向可動工作臺，且一體地具有沿X方向伸長的槽部；和 第2工件保持臺，其通過一體地設(shè)置在所述X方向可動工作臺上的第I鉛垂軸而被能夠旋轉(zhuǎn)地水平支承， 所述第2工件保持臺具有第2鉛垂軸，該第2鉛垂軸為從該第2工件保持臺的表面垂直地伸長的第2鉛垂軸，且能夠滑動地位于所述Y方向可動工作臺的所述槽部內(nèi)， 所述工件保持在所述第2工件保持臺上， 所述非直線被研磨部通過所述第I鉛垂軸及所述第2鉛垂軸的移動，邊進行擺頭運動邊沿所述第2研磨軸線擺動。
5.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于，所述第I研磨帶單元具有用于使所述第I研磨面沿水平方向且沿與所述第I研磨軸線垂直的方向移動的第I研磨帶移動機構(gòu)，由此，所述直線被研磨部分和所述第I研磨面能夠在所述第I研磨軸線上抵接， 所述第2研磨帶單元具有用于使所述第2研磨面沿水平方向且沿與所述第2研磨軸線垂直的方向移動的第2研磨帶移動機構(gòu)，由此，所述非直線被研磨部分的至少一部分和所述第2研磨面能夠在所述第2研磨軸線上抵接。
6.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第I研磨帶單元包括用于使所述第I研磨面的長度軸線相對于所述第I研磨軸線傾斜的第I傾斜機構(gòu)， 所述第2研磨帶單元包括用于使所述第2研磨面的長度軸線相對于所述第2研磨軸線傾斜的第2傾斜機構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第I研磨帶單元包括用于使所述第I研磨面以所述第I研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動的第I轉(zhuǎn)動機構(gòu)， 所述第2研磨帶單元包括用于使所述第2研磨面以所述第2研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動的第2轉(zhuǎn)動機構(gòu)。
8.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第I工件單元包括用于使所述工件沿水平方向且沿與所述第I研磨軸線垂直的方向移動的工件移動機構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第I工件單元包括用于推壓并固定所述工件的、及/或吸附并固定所述工件的第I工件固定機構(gòu)， 所述第2工件單元包括用于推壓并固定所述工件的、及/或吸附并固定所述工件的第2工件固定機構(gòu)。
10.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第I研磨帶單元包括用于使所述第I研磨帶移動的第I研磨帶移動機構(gòu)， 所述第2研磨帶單元包括用于使所述第2研磨帶移動的第2研磨帶移動機構(gòu)。
11.一種研磨裝置，用于使用研磨帶對工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的研磨軸線，其特征在于，包括: 用于保持所述工件的工件單元；和 隔著所述研磨軸線與所述工件單元相對并用于配置研磨帶的至少一部分表面的研磨帶單元， 所述所配置的研磨帶的表面劃分出研磨面，所述直線被研磨部分和所述研磨面接觸地在所述研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
12.如權(quán)利要求11所述的研磨裝置，其特征在于， 所述工件由玻璃板構(gòu)成， 所述工件單元包括: 用于保持所述工件的工件保持臺；和 用于使所述工件保持臺沿所述研磨軸線擺動的擺動機構(gòu)，所述直線被研磨部分和所述研磨面相對移動，以使得所述玻璃板的周緣部的直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下。
13.如權(quán)利要求11或12所述的研磨裝置，其特征在于， 所述研磨帶單元包括: 研磨帶移動機構(gòu)，其為用于使所述研磨面沿水平方向且沿與所述研磨軸線垂直的方向移動的研磨帶移動機構(gòu)，由此，所述直線被研磨部分和所述研磨面能夠在所述研磨軸線上抵接； 傾斜機構(gòu)，其用于使所述研磨面的長度軸線相對于所述研磨軸線傾斜；和 轉(zhuǎn)動機構(gòu)，其用于使所述研磨面以所述研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動。
14.如權(quán)利要求11或12所述的研磨裝置，其特征在于， 所述工件單元包括用于使所述工件沿水平方向且沿與所述研磨軸線垂直的方向移動的工件移動機構(gòu)。
15.—種研磨帶,在權(quán)利要求11至14中的任一項所述的研磨裝置中使用。
16.一種研磨裝置，用于使用研磨帶對工件的周緣部的非直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的研磨軸線，其特征在于，包括: 用于保持所述工件的 工件單元；和 隔著所述研磨軸線與所述工件單元相對并用于配置研磨帶的至少一部分表面的研磨帶單元， 所述所配置的研磨帶的表面劃分出研磨面，所述非直線被研磨部分和所述研磨面接觸地在所述研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
17.如權(quán)利要求16所述的研磨裝置，其特征在于， 所述工件由玻璃板構(gòu)成， 所述工件單元在水平的基座上具有: X方向可動工作臺，其以能夠沿水平方向且沿與所述研磨軸線垂直的方向即X方向移動的方式設(shè)置； Y方向可動工作臺，其為以能夠沿與所述研磨軸線平行的方向即Y方向移動的方式設(shè)置的Y方向可動工作臺，且一體地具有沿X方向伸長的槽部；和 工件保持臺，其通過一體地設(shè)置在所述X方向可動工作臺上的第I鉛垂軸而被能夠旋轉(zhuǎn)地水平支承， 所述工件保持臺具有第2鉛垂軸，該第2鉛垂軸是從該工件保持臺的表面垂直地伸長的第2鉛垂軸，且能夠滑動地位于所述Y方向可動工作臺的所述槽部內(nèi)， 所述工件保持在所述工件保持臺上， 所述非直線被研磨部通過所述第I鉛垂軸及所述第2鉛垂軸的移動，邊進行擺頭運動邊沿所述研磨軸線擺動， 所述非直線被研磨部分和所述研磨面相對移動，以使得所述玻璃板的周緣部的非直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下。
18.一種研磨帶，在權(quán)利要求16或17中所述的研磨裝置中使用，在基材膜上通過樹脂粘結(jié)劑固定磨粒而構(gòu)成，所述磨粒的粒徑在0.2 μ m以上、3 μ m以下的范圍。
19.一種研磨方法，使用權(quán)利要求11所述的裝置，為了提高由玻璃板構(gòu)成的工件的強度而對該工件的周緣部進行研磨， 所述方法包括如下研磨工序:使用研磨帶對所述工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨，使所述被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下， 所述研磨帶是在基材膜上通過樹脂粘結(jié)劑固定磨粒而構(gòu)成， 所述磨粒的粒徑在0.2 μ m以上、3 μ m以下的范圍。
20.一種研磨方法，使用權(quán)利要求16所述的裝置，為了提高由玻璃板構(gòu)成的工件的強度而對該工件的周緣部進行研磨， 所述方法包括如下研磨工序:使用研磨帶對所述工件的周緣部的非直線被研磨部分進行研磨，使所述被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下， 所述研磨帶由基材和通過樹脂粘結(jié)劑固定在該基材上的磨粒構(gòu)成， 所述磨粒的粒徑在0.2 μ m以上、3 μ m以下的范圍。
21.一種玻璃板，其周緣部的至少一部分通過權(quán)利要求19或20的研磨方法進行了研磨。
【文檔編號】B24B37/34GK103831705SQ201310245364
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月27日
【發(fā)明者】宍戶光伸, 山口直宏, 佐藤覺, 山崎亨 申請人:日本微涂料株式會社
【專利摘要】本發(fā)明提供一種對玻璃板等工件的周緣部高精度地進行研磨的研磨裝置、研磨方法。研磨裝置包括：第1研磨部，其對工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的第1研磨軸線；和第2研磨部，其對工件的周緣部的非直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的第2研磨軸線，第1、第2研磨部分別包括：用于保持工件的工件單元；和隔著研磨軸線與工件單元相對并用于配置研磨帶的至少一部分表面的研磨帶單元，所配置的研磨帶的表面劃分出各個研磨面，直線被研磨部分和研磨面接觸地在研磨軸線上相對移動，非直線被研磨部分和研磨面接觸地在研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
【專利說明】通過研磨帶研磨玻璃板等工件的周緣部的研磨裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對在移動電話顯示窗、液晶面板、有機EL面板、等離子面板、太陽能電池板等平面顯示器以及電子部件用的玻璃罩、光學(xué)濾光器等中使用的玻璃板等工件進行研磨的裝置及研磨方法。尤其涉及使用研磨帶對玻璃板等工件的周緣部高精度地進行研磨的研磨裝置及研磨方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，智能手機、平板型終端等的市場持續(xù)擴大。這些電子設(shè)備多為顯示器外露的設(shè)備，在掉落或碰撞時容易造成傷痕。關(guān)于顯示器的尺寸，例如，智能手機為5英寸左右，平板型終端為6英寸?10英寸左右，功能手機為3英寸左右(橫縱尺寸比通常為4: 3的橫縱比率，寬屏的情況下為16: 9)。用于保護這樣的電子設(shè)備用的顯示器的罩部件的需求持續(xù)增加。
[0003]作為顯示器(主顯示器、副顯示器、照相機的顯示器等)的罩部件的材料，取代以往的在單面(或雙面)上施加硬化膜的耐傷性的丙烯酸樹脂或聚碳酸酯，近年來玻璃罩的采用增加，使該玻璃罩的強度提高成為技術(shù)課題。
[0004]玻璃在理論上為高強度材料(1000?2000kg/mm2)，但實際強度較低(3?20kg/_2)。其原因多在于，玻璃的表面等上存在肉眼無法觀察到的微細(xì)的傷痕、裂紋、裂口(chipping)等(潛傷)，當(dāng)在玻璃上作用有拉伸應(yīng)力時產(chǎn)生應(yīng)力集中，從而成為破損的原因。
[0005]為了提高玻璃的強度，設(shè)計了各種物理方法(表面急冷法等)和化學(xué)方法(化學(xué)蝕刻處理、離子交換法等)，在采用這些強化方法的情況下，重要的是消除成為破損原因的玻璃的微細(xì)傷痕。
[0006]關(guān)于玻璃罩，一般是將作為材料的玻璃還板切割成規(guī)定尺寸，并對其實施各種加工而制造。在玻璃坯板的作為切面的端面上，形成有微細(xì)的傷痕或裂紋等。為了消除這樣的形成于端面的微細(xì)傷痕，進行消除棱部和角部的倒角(輕倒角)。
[0007]在倒角中，進行研磨規(guī)定形狀(矩形等)的玻璃板的邊部(端面與上表面或下表面的邊界部)的所謂C倒角，或者，進行研磨角部(一個端面與相鄰端面的邊界部)的所謂R倒角等。
[0008]以往，對C倒角和R倒角使用砂輪等研磨材料，尤其在R倒角中，根據(jù)R形狀(例如，RURlO等)而需要形狀對應(yīng)的研磨材料，難以高精度地形成研磨材料的形狀。另外，難以進行研磨編程且難以維持、提高通過研磨而形成的被研磨面的品質(zhì)。
[0009]以往，通過使大致圓盤狀的磨削砂輪的圓盤面傾斜并向玻璃板的棱部壓靠來進行僅除去棱部的C倒角加工(專利文獻1:日本特開2000-233351公報)。另外，在磨削砂輪的端面上設(shè)置傾斜面，通過將該傾斜面向玻璃板的棱部壓靠來進行僅除去棱部的C倒角加工(專利文獻2:日本特開2003-231046公報，專利文獻3:日本特開2011-51068公報)。
[0010]另外，在磨削砂輪的端面上形成圓弧狀的凹部或所期望的形狀的凹部，進行使玻璃板的端面仿形磨削砂輪的端面形狀而除去的、R倒角加工或成形加工(專利文獻4:日本特開2002-59346公報，專利文獻5:日本特開2001-85710公報)。
[0011]在上述那樣的以往的倒角加工中，作為磨削砂輪，使用將金屬粉末聚集燒結(jié)且固定有金剛石磨粒的、金屬粘結(jié)的金剛石砂輪等，使用磨粒尺寸不同的砂輪(wheel)進行一次加工和二次加工。在一次加工中，使用采用了篩孔(mesh)尺寸為#325?#600的金剛石顆粒的砂輪，加工后的玻璃板端緣部的平均表面粗糙度Ra —般在0.5 μ m?1.0 μ m的范圍內(nèi)。為了減小該表面粗糙度，在二次加工中，使用與一次加工用的砂輪相同截面形狀地成形的、采用了篩孔尺寸為#1000?#2000的金剛石顆粒的精加工用砂輪。
[0012]另外，取代上述那樣的金屬粘結(jié)的金剛石砂輪，提出有在纖維之間填充有樹脂的纖維結(jié)構(gòu)體的倒角砂輪，或者配置有篩孔尺寸為#500?#2000的碳化硅、氧化鋁等研磨磨粒的樹脂結(jié)構(gòu)體的倒角砂輪(專利文獻6:日本特開2002-160147公報)。邊使該倒角砂輪(wheel)旋轉(zhuǎn)，邊使截面形成為凹狀的砂輪周緣部向液晶顯示器用玻璃板等的端面壓靠，由此進行加工。為了不產(chǎn)生加工不均地進行均勻的研磨，倒角砂輪以旋轉(zhuǎn)軸相對于與玻璃板的表面垂直的垂線傾斜規(guī)定角度的方式使用。
[0013]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0014]專利文獻
[0015]專利文獻1:日本特開2000-233351公報
[0016]專利文獻2:日本特開2003-231046公報
[0017]專利文獻3:日本特開2011-51068公報
[0018]專利文獻4:日本特開2002-59346公報
[0019]專利文獻5:日本特開2001-85710公報
[0020]專利文獻6:日本特開2002-160147公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0021]當(dāng)將上述那樣的砂輪(wheel)向玻璃板的端緣部壓靠并邊使其旋轉(zhuǎn)邊進行倒角時，存在砂輪的氣孔堵塞以及砂輪逐漸磨損的問題。若由于氣孔堵塞以及磨損而導(dǎo)致砂輪的加工部的形狀等惡化，則在玻璃板的周緣部產(chǎn)生磨削傷痕，并由于砂輪與玻璃板的周緣部的一部分不接觸而產(chǎn)生未加工部(加工不均)，另外，存在由于加工壓力的不均而產(chǎn)生燒傷等的情況。
[0022]在砂輪的加工部的形狀等惡化的情況下，雖然能夠進行修整(dressing)和精修(truing)，但對于金剛石砂輪，高的成形精度是必不可少的，由于修整等和砂輪的位置調(diào)整需要時間，因此作業(yè)效率低下。另外，由于需要在砂輪還殘存有大量未使用區(qū)域的狀態(tài)下進行加工部的修整等、或根據(jù)使用壽命進行砂輪的更換，因此，存在成本增加這一問題。
[0023]另外，當(dāng)使用砂輪進行玻璃板的周緣部的倒角時，存在當(dāng)將砂輪與加工物抵接時會施加機械碰撞，玻璃板由于該碰撞而發(fā)生破損，導(dǎo)致加工成品率惡化這一問題。
[0024]在與金屬粘結(jié)的金剛石砂輪相比剛性較低的樹脂結(jié)構(gòu)體等的倒角砂輪(專利文獻6)中，對玻璃板的端緣部的碰撞減少，缺口和傷痕的產(chǎn)生減少。但是，砂輪的磨損加劇，從而加工部的形狀變化加快，也導(dǎo)致了氣孔堵塞，因此，存在砂輪的修整(或精修)頻率高這一問題。另外，存在如下問題:砂輪的磨屑附著在玻璃板等工件上，需要洗凈裝置以及洗凈工序，或者裝置自身臟，因此裝置維護耗費時間。
[0025]而且，近年來，需求持續(xù)擴大的顯示器用玻璃罩(玻璃板)的厚度變薄(例如，Imm以下)，要求更高精度地對周緣部(棱部和角部)進行倒角加工。在以往的使用磨削砂輪對玻璃板的周緣部進行倒角的情況下，所得到的加工面的精度不夠，且在周緣部殘留微細(xì)的傷痕或裂口，從而無法通過研磨來提高玻璃板的強度。
[0026]鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種研磨裝置，使用研磨帶對玻璃板等工件的周緣部(邊部、角部等)進行研磨，能夠高精度地進行加工。另外，提供一種研磨裝置，能夠使用研磨裝置和研磨帶對具有各種形狀的工件的周緣部進行研磨。
[0027]另外，本發(fā)明的目的在于提供一種為了提高玻璃板的強度而對玻璃板的周緣部高精度地進行研磨的研磨方法。并提供通過該方法進行研磨而強度提高了的玻璃板。
[0028]解決上述課題的本發(fā)明的一個方式的研磨裝置，用于使用研磨帶對工件的周緣部進行研磨，其特征在于，包括:第I研磨部，其對工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的第I研磨軸線；和第2研磨部，其對工件的周緣部的非直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的第2研磨軸線，第I研磨部包括:用于保持工件的第I工件單元；和隔著第I研磨軸線與第I工件單元相對并用于配置第I研磨帶的至少一部分表面的第I研磨帶單元，第2研磨部包括:用于保持工件的第2工件單元；和隔著第2研磨軸線與第2工件單元相對并用于配置第2研磨帶的至少一部分表面的第2研磨帶單元，在第I研磨部中，所配置的第I研磨帶的表面劃分出第I研磨面，直線被研磨部分和第I研磨面接觸地在第I研磨軸線上相對移動，由此進行研磨，在第2研磨部中，所配置的第2研磨帶的表面劃分出第2研磨面，非直線被研磨部分和第2研磨面接觸地在第2研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
[0029]通過以上述方式構(gòu)成，能夠通過研磨裝置使用研磨帶對工件的周緣部的直線被研磨部分、例如矩形的玻璃板的邊部(棱部)、和工件的周緣部的非直線被研磨部分、例如矩形的玻璃板的角部進行研磨。另外，通過以上述方式構(gòu)成，例如，能夠通過將第I研磨帶和第2研磨帶(可以相同)配置在研磨裝置上，對各種形狀(例如，直線形狀以及具有規(guī)定曲率的形狀)的被研磨部分進行研磨。本發(fā)明的研磨裝置能夠?qū)穸葹镮mm以下的薄板工件的周緣部高精度地進行研磨。工件可以是玻璃板，也可以是硅等晶體材料構(gòu)成的板。本發(fā)明尤其在為了提高由具有脆性的晶體材料構(gòu)成的板的強度而對周緣部進行研磨的方面有效。工件可以是由不具有脆性的晶體材料構(gòu)成的板，也可以是由不銹鋼或鋁等金屬材料構(gòu)成的板。
[0030]本發(fā)明的研磨裝置優(yōu)選為，為了在從第I研磨部到第2研磨部的范圍內(nèi)進行自動連續(xù)研磨，可以包含工件輸送單元。工件輸送單元優(yōu)選為，具有用于吸附工件的上表面而進行輸送的臂機構(gòu)。工件輸送單元的臂機構(gòu)還在工件單元上旋轉(zhuǎn)并配置工件。例如，如圖15所示，關(guān)于矩形的工件W，以工件的對角線的交點即中心Cl、或包含工件的短邊的正方形的對角線的交點即中心C2為中心，使工件旋轉(zhuǎn)(每次90度，或每次180度)。通過具有工件輸送單元，例如，能夠?qū)Πň匦蔚墓ぜ乃膫€端面(或上表面、下表面的八條邊)以及四個角部在內(nèi)的工件的周緣部整體連續(xù)自動地進行研磨。
[0031]本發(fā)明的研磨裝置優(yōu)選為，對由玻璃板構(gòu)成的工件的周緣部進行研磨。當(dāng)對由玻璃板構(gòu)成的工件的周緣部進行研磨時，在研磨裝置的第I研磨部中，直線被研磨部分和第I研磨面相對移動，以使得玻璃板的周緣部的直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下，在研磨裝置的第2研磨部中，非直線被研磨部分和第2研磨面相對移動，以使得玻璃板的周緣部的非直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下。
[0032]本發(fā)明的研磨裝置構(gòu)成為，對玻璃板的周緣部進行研磨以提高玻璃板的機械強度。如圖16所不,作為被研磨物的玻璃板W在主表面(上表面、下表面)和端面的周緣部(棱部、角部)具有切割坯板時形成的(A)凹部和凸部、及(B)裂紋等。形成于棱部的尖銳的凸部成為裂口的起點，裂紋成為玻璃板的破壞的起點。本發(fā)明的研磨裝置對周緣部高精度地進行研磨以使制造玻璃板時產(chǎn)生的裂紋等不會擴展并將其消除，從而提高了玻璃板的強度。為了形成能夠提高玻璃板的強度的高精度的表面特性，使研磨面由研磨帶構(gòu)成，以不會在被研磨部分形成傷痕或裂口的方式使研磨面和被研磨部分相對移動。
[0033]具體而言，第I工件單元包括:用于保持工件的第I工件保持臺；和用于使第I工件保持臺沿上述第I研磨軸線擺動的擺動機構(gòu)。
[0034]在本發(fā)明的研磨裝置中，通過使直線被研磨部分相對于靜止的研磨面水平地、以規(guī)定行程往復(fù)移動(擺動)而進行研磨。通過使工件單元小型化、輕質(zhì)化，并配置平衡器等，能夠降低擺動時的振動。由此,能夠減少由振動引起的被研磨面的傷痕的產(chǎn)生,能夠高精度地在平滑的被研磨面上進行精加工?？梢允?，研磨面的位置靜止，形成研磨面的研磨帶移動。
[0035]在本發(fā)明的研磨裝置中，通過工件保持單元而被保持的玻璃板和研磨帶單元的研磨面(相對地)擺動的范圍(行程)優(yōu)選為在正負(fù)I~200mm的范圍。由此，難以產(chǎn)生研磨量的偏差(塌邊)。
[0036]另外，第2工件單元在水平的基座上包括:X方向可動工作臺，其以能夠沿水平方向且沿與第2研磨軸線垂直的方向(X方向)移動的方式設(shè)置；￥方向可動工作臺，其為以能夠沿與第2研磨軸線平行的方向(Y方向)移動的方式設(shè)置的Y方向可動工作臺，且一體地具有沿X方向伸長的槽部；和第2工件保持臺，其通過一體地設(shè)置在X方向可動工作臺上的第I鉛垂軸而被能夠旋轉(zhuǎn)地水平支承，第2工件保持臺具有第2鉛垂軸，該第2鉛垂軸為從該第2工件保持臺的表面垂直地伸長的第2鉛垂軸，且能夠滑動地位于上述Y方向可動工作臺的上述槽部內(nèi)，工件保持在上述第2工件保持臺上，非直線被研磨部通過第I鉛垂軸及上述第2鉛垂軸的移動，邊進行擺頭運動邊沿上述第2研磨軸線擺動。
[0037]在第2研磨部中，也通過使非直線被研磨部分相對于靜止的研磨面在水平面內(nèi)邊進行擺頭動作邊以規(guī)定行程往復(fù)移動來進行研磨。此時，擺頭運動能夠根據(jù)被研磨部分的曲率等(或希望形成的曲率)來確定，水平的往復(fù)運動的軌跡與研磨軸線一致，因此，能夠使非直線被研磨部分邊與平坦的研磨面依次抵接邊進行研磨。
[0038]優(yōu)選兩個鉛垂軸的位置通過伺服電動機等而被同步控制。通過同步地控制第I鉛垂軸的X方向的位置X、以及第2鉛垂軸的X方向的位置X’、Y方向的位置y，能夠使玻璃板的角部等非直線被研磨部分形成為所期望的R形狀(例如，Rl、RlO等)。
[0039]優(yōu)選即使是一種研磨帶，也能夠?qū)哂懈鞣N曲率的被研磨部分進行研磨。不需要根據(jù)R形狀制作研磨材料(砂輪等)，能夠在削減成本的同時在工件的角部形成高精度的精加工面。[0040]另外，第I研磨帶單元具有用于使第I研磨面沿水平方向且沿與第I研磨軸線垂直的方向移動的第I研磨帶移動機構(gòu)，由此，直線被研磨部分和第I研磨面能夠在上述第I研磨軸線上抵接，第2研磨帶單元具有用于使第2研磨面沿水平方向且沿與第2研磨軸線垂直的方向移動的第2研磨帶移動機構(gòu)，由此，非直線被研磨部分的至少一部分和第2研磨面能夠在第2研磨軸線上抵接。
[0041]通過具有上述那樣的定位機構(gòu)，例如，能夠使矩形的工件的邊部整體在研磨軸線上與平坦的研磨面抵接，能夠進行不會只有一端接觸的、均勻的研磨。另外，由于能夠抑制對工件的一點的機械碰撞，所以也能夠抑制裂口的產(chǎn)生和存在于工件上的裂紋的擴展，從而能夠進行提高工件的破壞強度的高精度的研磨。另外，每個工件的強度沒有偏差，能夠穩(wěn)定品質(zhì)。
[0042]而且，本發(fā)明的研磨裝置的特征在于，第I研磨帶單元包括用于使第I研磨面的長度軸線相對于第I研磨軸線傾斜的第I傾斜機構(gòu)，第2研磨帶單元包括用于使第2研磨面的長度軸線相對于第2研磨軸線傾斜的第2傾斜機構(gòu)。
[0043]本發(fā)明的研磨帶單元優(yōu)選具有與工件單元相對地配置的、與研磨軸線平行的研磨襯墊，(能夠移動地)配置于該研磨襯墊上的研磨帶的表面劃分出用于對工件的被研磨部分進行研磨的研磨面。配置于研磨襯墊上的研磨帶具有規(guī)定寬度和長度，并具有長度方向的軸線(長度軸線)。該長度軸線在研磨帶移動時與移動方向相同。該長度軸線可以與研磨軸線一致，也可以相對于研磨軸線傾斜。
[0044]能夠使研磨面的長度軸線傾斜例如Θ度。在研磨面為鉛垂面的情況下，Θ度為相對于水平面的傾斜角度。
[0045]劃分出研磨面的研磨帶具有規(guī)定寬度。另外，存在以規(guī)定速度連續(xù)移動的情況。當(dāng)使研磨帶的長度軸線水平時，例如，與水平的工件的直線狀的邊部抵接的研磨面(研磨帶)較小，未進行研磨就使用結(jié)束并被收取的研磨帶的量增多。本發(fā)明的研磨裝置具有使研磨面的長度軸線傾斜的機構(gòu)，因此在成本方面有優(yōu)勢。即，通過使研磨面的長度軸線(移動時為移動方向)相對于研磨軸線傾斜，能夠有效地使用研磨帶的較大范圍(優(yōu)選整個表面)，能夠降低運行成本(研磨帶的成本)。根據(jù)玻璃板等工件的邊部的長度，能夠在例如O度< Θ <90度的范圍確定傾斜的角度Θ。能夠以固定寬度的研磨帶應(yīng)對尺寸各異的玻璃板等工件，從而能夠簡化研磨帶單元的構(gòu)造。在使用多個研磨帶單元時，規(guī)格統(tǒng)一，能夠降低研磨帶單元的制造成本。另外，由于能夠以一種研磨帶應(yīng)對于多種工件(玻璃板等)，所以無需對每個工件更換研磨帶，能夠減少作業(yè)周期。由于可以減少研磨帶的種類，所以容易進行庫存管理(不良庫存的減少，集中購入同種帶而帶來總額折扣等)。使用窄幅的研磨帶，能夠使研磨帶輕質(zhì)化，帶的交換作業(yè)變得簡便。另外，能夠使用固定寬度的研磨帶同時研磨多個玻璃板，從而能夠謀求作業(yè)周期的進一步減少。
[0046]而且，第I研磨帶單元包括用于使第I研磨面以第I研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動的第I轉(zhuǎn)動機構(gòu)，第2研磨帶單元包括用于使第2研磨面以第2研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動的第2轉(zhuǎn)動機構(gòu)。
[0047]本發(fā)明的研磨裝置能夠?qū)⒀心ッ驺U垂地配置，另外，能夠使研磨面以研磨軸線(或與研磨軸線平行的轉(zhuǎn)動軸線)為中心轉(zhuǎn)動而相對于鉛垂面傾斜。由此，能夠?qū)ぜ闹本€邊部進行C面研磨。由于研磨帶單元轉(zhuǎn)動，所以能夠?qū)λ降毓潭ㄓ诠ぜ卧系墓ぜ纳媳砻婕跋卤砻娴倪叢窟M行所期望的C面研磨。工件單元不需要使工件傾斜等，能夠簡化結(jié)構(gòu)。研磨帶單元的研磨面以研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動的角度α的范圍優(yōu)選為，當(dāng)以與鉛垂面平行的研磨面為O度時，在上下方向上最大為90度(此時，研磨面水平)。
[0048]或者，研磨帶單元可以不具有轉(zhuǎn)動機構(gòu)。該情況下，為了對水平地放置的玻璃板等工件的上表面(或下表面)的一個邊部(棱部)進行C面研磨，可以將研磨帶單元的研磨面以相對于鉛垂面(或水平面)傾斜例如45度的狀態(tài)固定，從而構(gòu)成研磨帶單元。
[0049]而且，本發(fā)明的研磨裝置的特征在于，第I工件單元包括用于使工件沿水平方向且沿與第I研磨軸線垂直的方向移動的工件移動機構(gòu)。由此，直線被研磨部分和研磨面能夠在研磨軸線上可靠地抵接。
[0050]而且，本發(fā)明的研磨裝置的特征在于，第I工件單元包括用于推壓并固定工件的、及/或吸附并固定工件的第I工件固定機構(gòu)，第2工件單元包括用于推壓并固定工件的、及/或吸附并固定工件的第2工件固定機構(gòu)。
[0051]放置在工件單元(第1、第2)上的玻璃板等工件在實際研磨處理前固定在工件單元的工件保持臺上。作為固定機構(gòu)，優(yōu)選使用吸引力和推壓力。玻璃板等工件可以通過固定板等被從上方推壓而固定，也可以通過真空吸附法等固定在保持臺上。在保持臺的表面及固定板的背面粘貼布類或橡膠等彈性片，以使得在玻璃板等工件的上表面及下表面不會產(chǎn)生傷痕。
[0052]推壓上表面，同時吸附下表面，由此，以高保持力將工件保持在工件保持臺上。在研磨處理中，能夠使玻璃板在被研磨帶單元的研磨面推壓時也不會移動地高效率地進行研磨。
[0053]另外，本發(fā)明的研磨裝置的特征在于，第I研磨帶單元包括用于使第I研磨帶移動的第I研磨帶移動機構(gòu)，第2研磨帶單元包括用于使第2研磨帶移動的第2研磨帶移動機構(gòu)。
[0054]本發(fā)明的其他方式的研磨裝置為用于使用研磨帶對工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨的、具有水平的研磨軸線的研磨裝置，其特征在于，包括:用于保持工件的工件單元；和隔著研磨軸線與工件單元相對并用于配置研磨帶的至少一部分表面的研磨帶單元，所配置的研磨帶的表面劃分出研磨面，直線被研磨部分和研磨面接觸地在研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
[0055]另外，其特征在于，工件由玻璃板構(gòu)成，工件單元包括:用于保持工件的工件保持臺；和用于使工件保持臺沿研磨軸線擺動的擺動機構(gòu)，直線被研磨部分和研磨面相對移動，以使得玻璃板的周緣部的直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下。
[0056]而且，其特征在于，研磨帶單元包括:研磨帶移動機構(gòu)，其為用于使研磨面沿水平方向且沿與研磨軸線垂直的方向移動的研磨帶移動機構(gòu)，由此，直線被研磨部分和上述研磨面能夠在研磨軸線上抵接；傾斜機構(gòu)，其用于使研磨面的長度軸線相對于研磨軸線傾斜；和轉(zhuǎn)動機構(gòu)，其用于使研磨面以研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動。
[0057]而且，工件單元包括用于使工件向水平方向且向與研磨軸線垂直的方向移動的工件移動機構(gòu)。
[0058]通過以上述方式構(gòu)成，能夠成為使用研磨帶對矩形的玻璃板的邊部等、工件的直線被研磨部分進行所期望的C面研磨的研磨裝置。另外，能夠成為對玻璃板的邊部或端面高精度地進行研磨以提高玻璃板的強度的研磨裝置。
[0059]本發(fā)明的另一其他方式的研磨裝置為用于使用研磨帶對工件的周緣部的非直線被研磨部分進行研磨的、具有水平的研磨軸線的研磨裝置，其特征在于，包括:用于保持工件的工件單元；和隔著研磨軸線與工件單元相對并用于配置研磨帶的至少一部分表面的研磨帶單元，所配置的研磨帶的表面劃分出研磨面，非直線被研磨部分和研磨面接觸地在研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
[0060]另外，其特征在于，工件由玻璃板構(gòu)成，工件單元在水平的基座上具有:X方向可動工作臺，其以能夠沿水平方向且沿與研磨軸線垂直的方向(X方向)移動的方式設(shè)置；Y方向可動工作臺，其為以能夠沿與研磨軸線平行的方向(Y方向)移動的方式設(shè)置的Y方向可動工作臺，且一體地具有沿X方向伸長的槽部；和工件保持臺，其通過一體地設(shè)置在X方向可動工作臺上的第I鉛垂軸而被能夠旋轉(zhuǎn)地水平支承，工件保持臺具有第2鉛垂軸，該第2鉛垂軸為從該工件保持臺的表面垂直地伸長的第2鉛垂軸，且能夠滑動地位于Y方向可動工作臺的槽部內(nèi)，工件保持在工件保持臺上，非直線被研磨部通過第I鉛垂軸及第2鉛垂軸的移動，邊進行擺頭運動邊沿上述研磨軸線擺動，非直線被研磨部分和研磨面相對移動，以使得玻璃板的周緣部的非直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下。
[0061]通過以上述方式構(gòu)成，能夠成為使用研磨帶對玻璃板等工件的非直線被研磨部分進行研磨(例如，角部的R面研磨)的研磨裝置。當(dāng)對具有曲率不同的R形狀的被研磨部分進行研磨時(例如，RURlO等)，工件單元根據(jù)該形狀邊進行擺頭運動邊在研磨軸線上擺動，因此，不需要根據(jù)R形狀改變研磨材料(砂輪等)，能夠進行高精度的研磨。
[0062]上述本發(fā)明的研磨裝置所使用的研磨帶如下所述地形成:在塑料制的基材膜的表面涂布使磨粒分散于樹脂粘結(jié)劑而得到的溶液，將干燥、固化后的片材切割成必要寬度，并卷繞到卷筒上。
[0063]作為基材膜，使用具有柔軟性的合成樹脂制的塑料膜。具體而言，作為基材膜，使用由聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯等聚酯類樹脂、聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴類樹脂、以聚乙烯醇或甲基丙烯醇為主成分的丙烯酸類樹脂等構(gòu)成的膜。
[0064]作為磨粒(研磨顆粒)，能夠使用氧化鋁(Al2O3)、氧化鈰(CeO2)、氧化硅(SiO2)、金剛石、碳化娃(SiC),氧化鉻(Cr2O3),氧化錯(ZrO2),立方氮化硼(cBN)等及其混合物。
[0065]磨粒的平均粒徑優(yōu)選在0.2 μ m以上(#20000)、3 μ m以下(#4000)的范圍內(nèi)。若平均粒徑超過3 μ m,則雖然能夠除去研磨前的端面的比較大的傷痕和缺口，但會在精加工面上新產(chǎn)生微細(xì)的傷痕和缺口，無法對玻璃板賦予充分的強度，因此不優(yōu)選。若平均粒徑不足0.2 μ m，則研磨效率極端低下而生產(chǎn)性惡化，因此，工業(yè)上不實用。
[0066]而且，本發(fā)明提供一種研磨方法，使用上述研磨裝置，為了提高由玻璃板構(gòu)成的工件的強度對該工件的周緣部進行研磨。該方法包括以下工序:使用研磨帶對工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨、或?qū)ぜ姆侵本€被研磨部分進行研磨，以使得被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下的研磨工序，研磨帶是在基材膜上通過樹脂粘結(jié)劑固定具有規(guī)定粒徑的磨粒而構(gòu)成。[0067]為了對玻璃板賦予充分的機械強度，有效的是，在玻璃板的周緣部形成上述表面粗糙度Ra及最大谷深Rv的精加工面。以周緣部具有上述表面特性的方式研磨而成的玻璃板能夠防止以周緣部的微細(xì)的傷痕和缺口為起點的裂紋的產(chǎn)生，并能夠防止由機械應(yīng)力或熱沖擊導(dǎo)致的破損。另外，能夠改善后續(xù)工序的加工成品率，提高組裝有玻璃板的產(chǎn)品的可靠性。
[0068]發(fā)明效果
[0069]通過實施本發(fā)明的研磨裝置或研磨方法，能夠除去智能手機或平板型終端的面板、液晶面板、有機EL面板、等離子面板、太陽能電池面板等平面顯示器用的玻璃罩、其他電子部件用的玻璃罩等的制造所使用的玻璃板的邊部及/或角部的潛傷而形成高精度的表面特性，從而能夠?qū)ΣＡО遒x予高機械強度。使用本發(fā)明的玻璃板制造玻璃罩，并在移動終端等中采用，由此，能夠改善各種產(chǎn)品的制造工序中的制造成品率，能夠提高組入有該玻璃板的產(chǎn)品的品質(zhì)。
[0070]另外，根據(jù)本發(fā)明的研磨裝置、研磨方法，能夠?qū)ΣＡО宓裙ぜ倪叢?、端面、角部、角部的棱部等進行研磨，不需要根據(jù)被研磨物形狀制作研磨材料。另外，由于能夠高效率地使用研磨帶，所以能夠降低成本并提高品質(zhì)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0071]圖1是示意地表示一個方式的工件的圖。
[0072]圖2的(A)是工件的局部剖視圖，圖2的⑶是工件的俯視圖。
[0073]圖3是示意地表示本發(fā)明的一個方式的研磨裝置I的省略的主視圖。
[0074]圖4A是示意地表示本發(fā)明的一個方式的研磨部的俯視圖。
[0075]圖4B是示意地表示本發(fā)明的一個方式的研磨帶單元的定位機構(gòu)的俯視圖。
[0076]圖5是示意地表示本發(fā)明的一個方式的研磨帶單元的轉(zhuǎn)動機構(gòu)的、沿圖4A的X-X’線的局部省略側(cè)視圖。
[0077]圖6是示意地表示本發(fā)明的一個方式的研磨帶單元的傾斜機構(gòu)的局部省略主視圖。
[0078]圖7是示意地表示本發(fā)明的一個方式的工件單元的擺動機構(gòu)的俯視圖。
[0079]圖8是示意地表示本發(fā)明的一個方式的工件單元的工件移動機構(gòu)的俯視圖。
[0080]圖9是示意地表示本發(fā)明的其他方式的研磨部的俯視圖。
[0081]圖1OA是示意地表示本發(fā)明的其他方式的工件單元的俯視圖。
[0082]圖1OB是示意地表示本發(fā)明的其他方式的工件單元的側(cè)視圖。
[0083]圖11是示意地表示使用了砂輪的工件邊部(棱部)的研磨方法的圖。
[0084]圖12是實施例及比較例的被研磨面的放大照片。
[0085]圖13是其他比較例的被研磨面的放大照片。
[0086]圖14是示意地表示邊緣強度試驗的方法的圖。
[0087]圖15是表示長方形的玻璃板等工件的中心C1、C2的圖。
[0088]圖16是作為工件的玻璃板的(A)側(cè)面觀察像及(B)上表面觀察像。
[0089]附圖標(biāo)記說明
[0090]W 件[0091]T研磨帶
[0092]A研磨軸線
[0093]1研磨裝置
[0094]2基座
[0095]10工件載置臺1
[0096]20件輸送單元
[0097]30第I研磨部
[0098]40第2研磨部
[0099]50工件載置臺2
[0100]300研磨帶單元1
[0101]300’研磨帶單元2
[0102]350件單元 1
[0103]400工件單元2
【具體實施方式】
[0104]以下，參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的各種特征和不對本發(fā)明構(gòu)成限定的優(yōu)選實施例。為了便于說明，簡化附圖且尺寸也未必一致。
[0105]圖1示意地示出了作為被研磨物的工件W。工件W可以是玻璃板、不銹鋼板、鋁板、作為太陽能電池基板而使用的硅板等。工件可以是矩形，也可以是其他形狀。工件W在上表面或下表面(主表面)與端面的邊界部具有邊部(棱部)，另外，在一個端面與相鄰端面的邊界部具有角部(拐角部)。端面和角部可以是保持從坯板切割出的狀態(tài)(as slice:切割態(tài))，也可以實施了粗研磨。
[0106]圖2的(A)示出了至少兩個邊部進行了所謂的C倒角的工件Wl的局部截面，圖2的(B)示出了四個角部進行了所謂的R倒角的工件W2。通過對邊部或角部進行研磨，能夠得到具有精加工面S1、SI，，或S2、S2，、S2”、S2，”的工件Wl、W2。
[0107]工件W可以由玻璃板構(gòu)成。為了提高玻璃板的強度，重要的是對周緣部進行研磨來除去傷痕或裂口，并減小精加工面SI等或S2等的表面粗糙度和最大谷深。為了對玻璃板W賦予高機械強度，優(yōu)選精加工面SI等或S2等形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、粗糙度曲線的最大谷深Rv為200nm以下。
[0108]圖3示意地示出了本發(fā)明的一個方式的研磨裝置I。研磨裝置I由以下部分構(gòu)成:配置在基座2上的、工件W的載置臺10 ;按照工件W的移動方向Wf輸送工件W的工件輸送單元20 ;第I研磨部30 ;第2研磨部40 ;以及用于放置研磨處理結(jié)束后的工件W12的載置臺50。第I研磨部30構(gòu)成為對直線被研磨部分進行研磨，第2研磨部40構(gòu)成為對非直線被研磨部分進行研磨。這些研磨部的數(shù)量和組合可以不限定于此。
[0109]圖4A示意地示出了第I研磨部30。第I研磨部30由在水平的基座2上隔著水平的研磨軸線A而相對地配置的研磨帶單元300及工件單元350構(gòu)成。
[0110]研磨帶單元300包含研磨帶單元工作臺301,該研磨帶單元工作臺301以能夠沿水平方向且沿與研磨軸線A垂直的方向即Al方向移動的方式設(shè)置在基座2上。工作臺301能夠通過設(shè)置在工作臺301與基座2之間的、用于推出控制的電動機302、LM引導(dǎo)部303、304沿Al方向往復(fù)移動。在工作臺301上，支柱305、306、307沿鉛垂方向伸長。連結(jié)塊311能夠通過與支柱305平行地設(shè)置的LM引導(dǎo)部309及單軸機械手(robot) 310沿支柱305在鉛垂方向上移動。優(yōu)選兩根軸312、312’(圖5)能夠沿水平方向滑動地貫穿連結(jié)塊311。在軸312、312’的前端安裝有連結(jié)部件313。連結(jié)部件313通過軸支承銷316能夠轉(zhuǎn)動地連結(jié)在與轉(zhuǎn)動臂314 —體的延長臂314’上。轉(zhuǎn)動臂314(及延長臂314’)和轉(zhuǎn)動臂315具有大致左右對稱的形狀，經(jīng)由連接工具330、331、板317、以及傾斜板318，從左右保持用于收納、配置研磨帶T的箱體即研磨頭319。轉(zhuǎn)動臂314(314’ )、315以能夠以軸A2為中心轉(zhuǎn)動的方式安裝在支柱306、307上。軸A2與研磨軸線A平行。
[0111]研磨頭319是在具有底面和側(cè)面的箱體中配置用于配置研磨帶T的能夠旋轉(zhuǎn)的輥而構(gòu)成的。優(yōu)選研磨頭319的頂面由能夠開閉的蓋構(gòu)成。研磨頭319具有襯墊部件(研磨襯墊)324，通過輥而供給的研磨帶配置在襯墊部件324上。研磨帶T從供給輥321供給并被卷繞輥322卷繞。為了對研磨帶T賦予適度張力，供給輥321與力矩電動機(未圖示)連接。卷繞棍322與步進電動機(未圖示)連接，卷繞從供給棍321供給的研磨帶T。還可以配置用于對研磨帶T賦予適度張力的止動棍(stopper roller)、用于將研磨帶T適當(dāng)?shù)嘏渲迷谝r墊部件324上的輔助輥等。根據(jù)研磨襯墊324的表面形狀(例如，平坦的長方形)，配置在研磨襯墊324上的研磨帶T劃分出具有規(guī)定長度和寬度的研磨面320。
[0112]為了在工件W的被研磨部分上形成高精度的表面特性，優(yōu)選對襯墊部件324進行適當(dāng)選擇。若襯墊部件324的彈性過大(例如，肖氏A硬度不足20)，則工件W的被研磨部分(例如邊部)的精加工面塌邊，容易喪失邊緣部的直線性。另外，在包含于研磨帶T的表面上的磨粒的平均粒徑為Iym以下(#8000)的情況下，彈性大的發(fā)泡樹脂板等襯墊部件會使研磨速度急劇變慢而不實用。在彈性小的情況下(例如，肖氏A硬度超過90)，精加工面的邊緣部的直線性充分，但不容易充分地除去因機械碰撞而在工件上產(chǎn)生的傷痕和缺口。
[0113]例如，作為襯墊部件324，為了緩和機械碰撞，能夠使用肖氏A硬度在20至50范圍內(nèi)的發(fā)泡樹脂板。經(jīng)由具有彈性的襯墊部件324，將由研磨帶T形成的研磨面320與工件抵接，由此，能夠緩和機械碰撞，進行研磨并在被研磨部的形狀發(fā)生變化的情況下也容易隨動。
[0114]或者，作為襯墊部件324，也能夠使用將上述那樣的發(fā)泡樹脂板和肖氏A硬度在80至90范圍內(nèi)的橡膠板組合而成的材料。由此，即使使用磨粒的平均粒徑極其微細(xì)的(例如，I μ m以下)研磨帶，也不會使研磨速度過于遲緩，能夠形成具有高精度的表面特性(Ra、Rv)的、邊緣部的直線性優(yōu)異的精加工面。
[0115]襯墊部件324還可以是MC尼龍等不具有彈性的材料。在襯墊部件324不具有彈性的情況下，為了不產(chǎn)生機械碰撞，優(yōu)選進行推壓控制。
[0116]襯墊部件324的表面可以是不平坦的凸?fàn)畹那?。其原因在于，能夠限制被研磨部分的端?例如，邊部的兩端等)與研磨帶T (研磨面)的接觸，從而能夠邊保護研磨帶T邊進行研磨。
[0117]使用具有柔軟性的研磨帶和具有彈性的襯墊部件進行工件W的周緣部的C面研磨，由此，在精加工面(SI，圖2)上，邊緣部(上表面或下表面與加工面SI的邊界部)一般形成為截面圓弧形狀的曲面，不會在新的邊緣部形成新的傷痕和缺口。
[0118]在研磨處理中，研磨帶T可以是靜止?fàn)顟B(tài)，也可以連續(xù)地或斷續(xù)地移動。在短時間內(nèi)研磨就結(jié)束的情況下，可以不使研磨帶T移動而以靜止?fàn)顟B(tài)使用，在研磨后為了下次研磨而將新的研磨帶T的表面作為研磨面而供給至襯墊部件。由此，能夠降低成本。在研磨耗費長時間的情況下，為了供給持續(xù)穩(wěn)定的研磨面、即包含磨粒的研磨帶的表面，優(yōu)選使研磨帶連續(xù)地或斷續(xù)地移動。由此，能夠提高研磨效率。
[0119]關(guān)于用于將由配置在襯墊部件324上的研磨帶T劃分出的研磨面320向玻璃板等工件W的邊部或端面推壓的推壓力，可以根據(jù)工件W的狀態(tài)，在研磨初期較小，隨著研磨的進行而逐漸增大。例如，在玻璃板的情況下，在切割態(tài)的角部和端面上存在銳角部分，若從研磨初期就施加強推壓力，則存在由于銳角部分而對研磨面320的研磨帶T造成傷痕、研磨帶T破損的情況。通過調(diào)節(jié)推壓力，能夠邊保護研磨帶表面邊進行研磨。
[0120]工件單元350具有用于水平地保持工件W的水平的工件保持臺351。在研磨處理前，工件W優(yōu)選(通過工件輸送單元20)跨著研磨軸線A而配置在工件保持臺351上。[0121]圖4B圖示了本發(fā)明的研磨裝置的第I研磨部中的定位機構(gòu)。研磨帶單元工作臺301通過電動機302 (圖4A)和LM引導(dǎo)部303、304(圖4A)而沿Al方向移動，放置在工件保持臺351上的工件W的一個端面(或邊部)的至少一部分與研磨面320抵接。通過進一步向研磨面320推壓，一個端面(邊部)整體在研磨軸線A上與研磨面320抵接。此時，研磨軸線A可以與轉(zhuǎn)動軸線A2 —致。
[0122]這樣被定位的工件W固定在工件保持臺351上而進行研磨處理，因此，能夠進行對矩形的工件的一個端面(邊部)進行不會只有一端接觸的、均勻的研磨。
[0123]圖5示出了將圖4A的一部分省略后的X-X’線側(cè)視圖。為了簡化，一體地圖示了轉(zhuǎn)動臂314和延長臂314’，并以虛線圖示了研磨頭319。經(jīng)由連接工具330、板317、傾斜板318而保持研磨頭319的轉(zhuǎn)動臂314(314’)以能夠以轉(zhuǎn)動軸線A2(優(yōu)選位于研磨面320上)為中心轉(zhuǎn)動的方式安裝在支柱306上。在隔著研磨頭319的相反側(cè)，臂315安裝在支柱307上(圖4A)。轉(zhuǎn)動臂和連接工具的形狀沒有特別限定，能夠進行適當(dāng)選擇以保持研磨頭319及與研磨頭319 —體的部件(板、電動機等)。
[0124]如上所述，轉(zhuǎn)動臂314(314’ )通過軸支承銷316而樞接在連結(jié)部件313上，在連結(jié)部件313的后端固定有將連結(jié)塊311貫穿的軸312、312’，連結(jié)塊311通過LM引導(dǎo)部309及單軸機械手310而能夠沿支柱305在鉛垂方向上移動。
[0125]隨著連結(jié)塊311沿支柱305向上方移動，與連結(jié)部件313 —體的軸312、312’向附圖的右方向引出，轉(zhuǎn)動臂314(314’ )繞轉(zhuǎn)動軸線A2轉(zhuǎn)動，保持在轉(zhuǎn)動臂上的研磨頭319繞轉(zhuǎn)動軸線A2轉(zhuǎn)動，研磨面320相對于鉛垂面能夠傾斜α度。角度α的范圍不限定于圖示的例子，能夠根據(jù)連結(jié)塊311的鉛垂方向的移動距離和軸312、312’的長度等而任意確定。優(yōu)選角度α的范圍為，相對于包含轉(zhuǎn)動軸線Α2的鉛垂面，-90度≤α≤90度。
[0126]像這樣,研磨頭319的研磨面320相對于鉛垂面傾斜角度α，由此，能夠?qū)λ降乇３钟诠ぜ卧系墓ぜ(未圖示)的上表面的一個邊部(棱部)進行所期望的C面研磨。
[0127]同樣地，通過使連結(jié)塊311沿支柱305向下方移動，研磨面320能夠與水平地保持于工件單元上的工件W(未圖示)的下表面的邊部(棱部)抵接而進行所期望的C面研磨。
[0128]圖6示出了本發(fā)明的研磨帶單元300的傾斜機構(gòu)。如上所述，與轉(zhuǎn)動臂314、314’ (圖4Α、圖5) —體的連接工具330、331 —體地保持板317。傾斜板318通過軸支承銷325而能夠繞將軸支承銷325貫穿的軸線A7(圖5)轉(zhuǎn)動地安裝在板317上。研磨頭319的下表面與傾斜板318的平坦的上端(圖4A) —體地連結(jié)。在板317上設(shè)有形成以軸支承銷325(軸線A7)為中心的圓的圓弧的引導(dǎo)槽326a、326b、326c、326d。一體地設(shè)置在傾斜板318上的固定工具327a、327b、327c、327d隨著傾斜板318的轉(zhuǎn)動而分別在引導(dǎo)槽326a、326b、326c、326d內(nèi)滑動，能夠相對于板317將傾斜板318固定在任意位置。
[0129]當(dāng)傾斜板不轉(zhuǎn)動時，由研磨帶T的表面形成的研磨面320的長度軸線A3與研磨軸線A(工件的被研磨部分和研磨面接觸而且為進行研磨而相對移動的軌跡)一致。當(dāng)傾斜板318轉(zhuǎn)動時，研磨面320的長度軸線A3例如向長度軸線A3’傾斜Θ。角度Θ的范圍優(yōu)選為，0度< Θ≤90度。[0130]圖7圖示了本發(fā)明的工件單元350中的、保持工件W的工件保持臺351的擺動機構(gòu)。
[0131]工件保持單元350具有固定板359，該固定板359水平地載置于在基座2之上沿鉛垂方向伸長的支柱(未圖示)的頂部，且在上表面具有與研磨軸線A平行的LM導(dǎo)軌360a、360b。在固定板359的下方，設(shè)有通過電動機352和定時帶355而連動地驅(qū)動的定時帶輪354a、354b、354c、以及 353a、353b、353c、353d。在固定板 359 的上方，與在 LM 導(dǎo)軌 360a、360b上能夠擺動的LM導(dǎo)塊361a、361b、361c、361d—體地水平地載置有工件保持臺351。同樣地，在固定板359的上方，與在LM導(dǎo)軌360a、360b上能夠擺動的LM導(dǎo)塊362a、362b —體地載置有平衡器(配重)358b，與LM導(dǎo)塊363a、363b —體地載置有平衡器(配重)358c。
[0132]在設(shè)置于工件保持臺351的下表面的槽357a中，插入有從定時帶輪354a的上表面鉛垂地伸長的桿356a。另外，在設(shè)置于平衡器358b的下表面的槽357b中，插入有從定時帶輪354b的上表面鉛垂地伸長的桿356b，在設(shè)置于平衡器358c的下表面的槽357c中，插入有從定時帶輪354c的上表面鉛垂地伸長的桿356c。
[0133]通過電動機352的驅(qū)動，定時帶輪354a、354b、354c旋轉(zhuǎn)，桿356a、356b、356c同步地旋轉(zhuǎn)，由此，工件保持臺351、平衡器358b、358c分別沿研磨軸線A擺動。
[0134]在此，工件保持臺351構(gòu)成為能夠充分抑制通過固定機構(gòu)(未圖示)而水平地保持的工件W的振動。當(dāng)工件保持臺351向附圖的左方向移動時，平衡器358b、358c分別向右方向移動。當(dāng)工件保持臺351向附圖的右方向移動時，平衡器358b、358c分別向左方向移動。由此，能夠消除工件保持臺351擺動時的振動，從而能夠進行高精度的研磨。
[0135]為了抑制振動，擺動機構(gòu)可以構(gòu)成為，相鄰地設(shè)置多臺(例如兩臺)工件保持臺351，并使其沿研磨軸線A同步地向相反方向擺動。該情況下，能夠通過多臺工件保持臺消除振動，因此不需要平衡器。
[0136]根據(jù)推壓研磨面(研磨帶T)的力、襯墊部件的柔軟性、彈性、以及玻璃板的強度，即使使被研磨體(玻璃板)相對于研磨體(研磨面)移動來進行研磨處理，被研磨體也不會在研磨中發(fā)生破損。由于研磨時的被研磨部分與研磨面(研磨帶的表面)的相對移動以抑制振動并沿研磨軸線的方式進行，所以能夠?qū)Ρ谎心ッ?精加工面SI等，圖2)賦予高精度的表面特性以提高玻璃板的強度。
[0137]圖8圖示了本發(fā)明的研磨裝置的其他方式的定位機構(gòu)。工件單元350的工件保持臺351’在上表面具有槽334，能夠沿電動機332的驅(qū)動軸Al’方向移動的桿333位于該槽內(nèi)。[0138]如圖8的(A)所示，在工件W不跨著研磨軸線A地放置的情況下，通過電動機332而驅(qū)動的桿333將工件Vf沿Al方向朝向研磨軸線A推出。由此，研磨帶單元的研磨面和工件W的被研磨部分能夠在研磨軸線A上可靠地抵接。
[0139]圖9圖示了本發(fā)明的研磨裝置I (圖3)的第2研磨部40。第2研磨部40包含研磨帶單元300’和工件單元400而構(gòu)成,其中，該工件單元400隔著研磨軸線A與研磨帶單元300’相對地配置，且具有用于配置工件W的工件保持臺401。研磨帶單元300’優(yōu)選具有與研磨帶單元300相同的結(jié)構(gòu)。研磨軸線A可以與第I研磨部一致。另外，也可以具有與第I研磨軸線A不一致的水平的研磨軸線A’。
[0140]圖10A、圖1OB圖示了工件單元400。在圖1OA中，用虛線表示工件W及工件保持臺 401。
[0141]工件單元400具有:固定板403，其水平地載置在從水平的基座2向鉛垂上方伸長的支柱402、支柱402’之上；和固定板405，其水平地載置在從固定板403的上表面向鉛垂上方伸長的支柱404之上。
[0142]在固定板405之上安裝有X方向可動工作臺413，其能夠通過伺服電動機414及單軸可動單元408沿X方向往復(fù)移動。在X方向可動工作臺413之上一體地安裝有X方向可動板406。由軸部件構(gòu)成的軸A4從X方向可動板406的上表面鉛垂地伸長，使工件保持臺401能夠旋轉(zhuǎn)地水平地支承該工件保持臺401。
[0143]另外，在固定板405之上安裝有具有孔429的Y方向可動工作臺407，其能夠通過直線引導(dǎo)部409沿Y方向往復(fù)移動。在Y方向可動工作臺407之上一體地設(shè)有Y方向可動板410，在Y方向可動板410之上一體地安裝有具有引導(dǎo)槽412的引導(dǎo)部件411。由從工件保持臺401的下表面鉛垂地伸長的桿(或銷)構(gòu)成的軸A5能夠滑動地位于沿X方向形成的引導(dǎo)槽412內(nèi)。
[0144]在板403與板405之間，設(shè)有通過電動機420及定時帶423而連動地驅(qū)動的定時帶輪422、424，在定時帶輪422與Y方向可動工作臺407之間，設(shè)有能夠與定時帶輪422同步地旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件425。從旋轉(zhuǎn)部件425的上表面向鉛垂上方伸長的桿427插入在Y方向可動工作臺407的孔429內(nèi)。
[0145]通過電動機420的驅(qū)動，當(dāng)定時帶輪422經(jīng)由定時帶423而旋轉(zhuǎn)時，旋轉(zhuǎn)部件425與帶輪422同步地旋轉(zhuǎn)。當(dāng)旋轉(zhuǎn)部件425旋轉(zhuǎn)時，一體的桿427旋轉(zhuǎn)，一邊在設(shè)置于Y方向可動工作臺407上的孔429內(nèi)移動，一邊使可動工作臺407沿Y方向以固定行程往復(fù)移動。隨著Y方向可動工作臺407的往復(fù)移動，一體的板410及引導(dǎo)部件411沿Y方向往復(fù)移動，引導(dǎo)槽412內(nèi)的鉛垂軸A5向Y方向移動。與鉛垂軸A5向Y方向的移動對應(yīng)地，鉛垂軸A5的Y方向的位置I經(jīng)由順序控制器傳遞至伺服電動機414，通過伺服電動機414，鉛垂軸A4同步地向工件W的非直線被研磨部分(具有規(guī)定曲率的角部)位于研磨軸線A上的、鉛垂軸A4的X方向的位置X移動。通過鉛垂軸A4的向X方向的移動，能夠旋轉(zhuǎn)地水平保持在該鉛垂軸A4上的工件保持臺401向X方向移動，與工件保持臺401 —體的鉛垂軸A5在槽412內(nèi)滑動而向X方向移動。鉛垂軸A5的運動是X方向和Y方向的運動組合，成為繞鉛垂軸A4轉(zhuǎn)動的運動。例如，可以是，鉛垂軸A5在以擺動行程的中心C為中心、長徑為2d的橢圓的圓周上移動。
[0146]像這樣，鉛垂軸A4向X方向移動，鉛垂軸A5向X方向及Y方向移動，由此，工件保持臺401邊擺頭運動邊沿研磨軸線A擺動，能夠使矩形的工件的角部等非直線被研磨部分邊與研磨面依次抵接邊進行研磨。
[0147]通過使用伺服電動機進行位置控制，能夠容易地控制研磨軸線A上的非直線被研磨部分的擺頭、擺動的行程，從而能夠進行所期望的曲率的R面研磨。由于能夠按照工件的被研磨部分的形狀使工件擺動而進行研磨，所以不需要根據(jù)工件的被研磨部分的形狀制作研磨物(砂輪等)。
[0148]取代上述結(jié)構(gòu)，也可以通過伺服電動機進行X軸和Y軸的2軸控制?；蛘撸部梢匀〈谒欧妱訖C的控制，通過凸輪控制來控制上述的兩個鉛垂軸的位置。該情況下，能夠取代伺服電動機，使用用于使鉛垂軸A4向X方向移動的定時帶輪、及與鉛垂軸A5的Y方向的移動同步的凸輪來構(gòu)成裝置。
[0149]研磨帶單元300’的研磨面320’相對于鉛垂面傾斜α度，由此，也能夠進行工件W的角部的上表面(或下表面)的棱部的研磨。
[0150]本發(fā)明的研磨裝置優(yōu)選包含用于控制各單元的控制裝置(未圖示)。
[0151]本發(fā)明的研磨裝置能夠進行干式研磨和濕式研磨。為了進行濕式研磨，優(yōu)選具有用于供給水或添加有表面活性劑的水溶液的水供給器及水管(未圖示)。通過向研磨面或工件供給水等，能夠提高研磨效率，另外，能夠沖洗研磨屑。研磨裝置還可以具有用于噴射空氣的空氣噴嘴。這是因為能夠防止水或研磨屑附著在工件單元等上。另外，為了防止由金屬材料構(gòu)成的工件的燒傷，優(yōu)選具有供給加工油的供給器及加油管(未圖示)。
[0152]本發(fā)明的研磨裝置可以包含對上述的工件的直線被研磨部分進行研磨的第I研磨部及對工件的非直線被研磨部分進行研磨的第2研磨部而構(gòu)成。由此，能夠通過一臺研磨裝置對玻璃板的周緣部整體進行研磨。另外，由于使用研磨帶進行研磨，所以能夠在精加工面上形成高精度的表面特性，從而能夠提高被研磨物的品質(zhì)。由于能夠使用研磨帶研磨各種形狀的工件，所以能夠降低成本，研磨時產(chǎn)生的研磨屑少，也容易進行裝置的維護。
[0153]另外，本發(fā)明的研磨裝置可以由上述的第I研磨部及第2研磨部的任一方構(gòu)成。
[0154]實施例1
[0155]使用本發(fā)明的研磨裝置對工件的邊部(棱部)進行了研磨。作為工件，使用長度70mm、寬度40mm、厚度0.8mm的長方形的鈉鈣玻璃。該玻璃板的上表面及下表面的8條邊被研磨而形成為精加工面(SI等，圖2)。在研磨中，研磨帶單元的研磨面的長度軸線相對于研磨軸線傾斜10度(Θ =10° )。另外，研磨面相對于鉛垂面傾斜45度(α =45° )。像這樣，玻璃板的一個邊部和研磨面抵接，工件單元沿研磨軸線擺動而玻璃板和研磨面相對移動，由此進行研磨。C面研磨的研磨量為50 μ m，為了實現(xiàn)固定研磨量，根據(jù)包含于研磨帶的表面的磨粒直徑調(diào)節(jié)玻璃板的往復(fù)次數(shù)(I往復(fù)=I道次)。研磨面與研磨軸線平行，研磨帶不移動。另外，邊向研磨面供給少量的水邊進行研磨。
[0156]實施例1的其他研磨條件如下。
[0157]研磨條件(I條邊)
[0158]玻璃板的往復(fù)運動的行程長度(L):150mm
[0159]研磨帶的寬度:30mm
[0160]研磨帶的推壓力(推力):15N
[0161 ] 作為研磨帶，使用GC (綠碳化硅)#4000 (SiC:平均磨粒直徑3 μ m)，作為襯墊部件，使用肖氏A硬度30的發(fā)泡樹脂襯墊。玻璃板的往復(fù)次數(shù)為21道次。
[0162]實施例2
[0163]在實施例2的制造方法中，作為研磨帶，使用GC#6000 (平均磨粒直徑2 μ m)。玻璃板的往復(fù)次數(shù)為24道次。其他條件與實施例1相同。
[0164]實施例3
[0165]在實施例3的制造方法中，作為研磨帶，使用GC#10000(平均磨粒直徑0.5μπι)。作為襯墊部件，使用肖氏A硬度80的橡膠板及肖氏A硬度30的發(fā)泡樹脂板。玻璃板的往復(fù)次數(shù)為31道次。其他條件與實施例1相同。
[0166]比較例I
[0167]在比較例I的制造方法中，作為研磨帶，使用GC#1000 (平均磨粒直徑16 μ m)。玻璃板的往復(fù)次數(shù)為7道次。其他條件與實施例1相同。
[0168]比較例2
[0169]在比較例2的制造方法中，作為研磨帶，使用GC#2000(平均磨粒直徑9μπι)。玻璃板的往復(fù)次數(shù)為11道次。其他條件與實施例1相同。
[0170]比較例3
[0171]在比較例3的制 造方法中，作為研磨帶，使用GC#3000 (平均磨粒直徑5 μ m)。玻璃板的往復(fù)次數(shù)為17道次。其他條件與實施例1相同。
[0172]比較例4
[0173]在比較例4的制造方法中，使用將篩孔尺寸#1000的金剛石磨粒(平均粒徑14~22 μ m)金屬粘結(jié)而成的砂輪500。如圖11所示，配置砂輪和玻璃板的主表面(上表面及下表面)的棱部，通過使砂輪旋轉(zhuǎn)來進行棱部的倒角研磨。
[0174]在以下表1中示出了像上述那樣進行精研磨的實施例、比較例的平均表面粗糙度Ra及粗糙度曲線的最大谷深Rv。通過表面粗糙度計(產(chǎn)品名稱NewView5000:Zygo公司制)測定平均表面粗糙度Ra及最大谷深Rv。
[0175]表1
[0176]
研磨帶(砂輪) 平均表面粗糙度最大谷深邊緣強度試驗
__(磨粒直徑)__Ra ( nm )__Rv ( nm )__( MPa )_
實施例1 GC#4000 ( 3pm)__Π^5__162__303_
實施例 2 QC#6000 ( 2μιη )____105__398_
實施例 3 GC#10000( 0.5μιη)__L7__32__421_
比較例 I GC#1000 ( 16μηι)__41.5__HOO__202_
比較例 2 GC#2000 ( 9μιη)26.41180__25\_
比較例 3 GC#3QQ0 ( 5μιη)__205__460__277_
比較例 4 I 磨粒 D#1000__108.0_ 1140 _100_
[0177]根據(jù)實施例1至3的制造方法，能夠得到被研磨部分形成為高精度的精加工面(平均表面粗糙度Ra:1.7nm?11.5nm，最大谷深Rv:32nm?162nm)的玻璃板。往復(fù)道次次數(shù)為20次至30次左右，研磨速度也充分。通過比較例的制造方法得到的玻璃板的精加工面的最大谷深多超過lOOOnm。
[0178]圖12示出了實施例、比較例的精加工面的放大照片。左側(cè)為基于數(shù)字顯微鏡(產(chǎn)品名稱VHX500:KEYENCE公司制)的光學(xué)照片，右側(cè)為基于表面粗糙度計(產(chǎn)品名稱NewView5000 =Zygo公司制)的光學(xué)照片。(A)為比較例I的精加工面，(B)為比較例2的精加工面，(C)為實施例1的精加工面，(D)為實施例3的精加工面。
[0179]比較例的(A)、(B)的表面凹凸較多，作為精加工面的表面特性不充分。實施例的(C)、(D)成為沒有凹凸及傷痕的高精度的精加工面，邊緣部的直線性也優(yōu)異。由于使用研磨帶，所以精加工面具有曲面。
[0180]圖13是通過比較例4的制造方法得到的玻璃板的精加工面的放大照片。在表面具有研磨痕(砂輪痕跡)，觀察到較多的傷痕。由于通過砂輪進行研磨，所以精加工面不會形成為曲面。
[0181]對實施例、比較例的各玻璃板的邊緣強度(MPa)進行了測定。邊緣強度是指玻璃的端緣部的強度?；诔貜澢鷱姸仍囼灧椒?JISR1601)，使用市場出售的4點彎曲試驗機對邊緣強度進行了測定。圖14示意地示出了邊緣強度試驗(4點彎曲)的方法。在載荷工具間隔為10mm、支承工具間隔為30mm、載荷速度為5mm/min的條件下進行試驗。
[0182]在表I中記載了對實施例、比較例的各10塊玻璃板進行試驗而得到的邊緣強度的平均值。通過本發(fā)明的研磨裝置，關(guān)于使用在表面包含微細(xì)的磨粒的研磨帶來研磨端緣部而形成精加工面的玻璃板，能夠大幅度地降低加工面的平均表面粗糙度Ra及最大谷深Rv值，其結(jié)果為，與以往的由砂輪進行的加工相比較，邊緣強度提高了 3倍以上。像這樣，由于本發(fā)明的玻璃板的邊緣強度顯著提高，所以在使用該玻璃板的產(chǎn)品的制造工序中，能夠防止發(fā)生玻璃板由于機械應(yīng)力或熱沖擊而產(chǎn)生破損的情況。另外，玻璃板在組裝入產(chǎn)品后也難以破損，能夠提聞廣品的可罪性。
[0183]實施例4
[0184]使用本發(fā)明的研磨裝置對玻璃板的角部進行了研磨。該玻璃板使用預(yù)先通過砂輪而實施了規(guī)定的R形狀加工(粗研磨)的玻璃板。使用與實施例1相同的研磨帶。壓力為IN,往復(fù)次數(shù)為5道次。
[0185]實施例5
[0186]對沒有實施粗研磨的(切割態(tài))玻璃板的角部進行了研磨。關(guān)于研磨帶，在以D#600 (30 μ m)實施了 R形狀加工(粗研磨)后，使用與實施例1相同的研磨帶。
[0187]在實施例4、5中，也能夠得到高精度的精加工面(平均表面粗糙度Ra:大約
1.5nm?12nm,最大谷深Rv:大約30nm?165nm)。
[0188]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，能夠在不脫離本發(fā)明的思想及方式的情況下進行各種修正。因此，毫無疑問，本發(fā)明的方式僅是例示，并不限定本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種研磨裝置，用于使用研磨帶對工件的周緣部進行研磨，其特征在于，包括: 第I研磨部，其對所述工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的第I研磨軸線；和 第2研磨部，其對所述工件的周緣部的非直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的第2研磨軸線， 所述第I研磨部包括:用于保持所述工件的第I工件單元；和隔著所述第I研磨軸線與所述第I工件單元相對并用于配置第I研磨帶的至少一部分表面的第I研磨帶單元， 所述第2研磨部包括:用于保持所述工件的第2工件單元；和隔著所述第2研磨軸線與所述第2工件單元相對并用于配置第2研磨帶的至少一部分表面的第2研磨帶單元， 在所述第I研磨部中，所述所配置的第I研磨帶的表面劃分出第I研磨面，所述直線被研磨部分和所述第I研磨面接觸地在所述第I研磨軸線上相對移動，由此進行研磨， 在所述第2研磨部中，所述所配置的第2研磨帶的表面劃分出第2研磨面，所述非直線被研磨部分和所述第2研磨面接觸地在所述第2研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
2.如權(quán)利要求1所述的研磨裝置，其特征在于， 所述工件由玻璃板構(gòu)成， 在所述第I研磨部中，所述直線被研磨部分和所述第I研磨面相對移動，以使得所述玻璃板的周緣部的直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為200nm以下、且最大谷深Rv為20nm以下， 在所述第2研磨部中，所述非直線被研磨部分和所述第2研磨面相對移動，以使得所述玻璃板的周緣部的非直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下。
3.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第I工件單元包括: 用于保持所述工件的第I工件保持臺；和 用于使所述第I工件保持臺沿所述第I研磨軸線擺動的擺動機構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第2工件單元在水平的基座上具有: X方向可動工作臺，其以能夠沿水平方向且沿與所述第2研磨軸線垂直的方向即X方向移動的方式設(shè)置； Y方向可動工作臺，其為以能夠沿與所述第2研磨軸線平行的方向即Y方向移動的方式設(shè)置的Y方向可動工作臺，且一體地具有沿X方向伸長的槽部；和 第2工件保持臺，其通過一體地設(shè)置在所述X方向可動工作臺上的第I鉛垂軸而被能夠旋轉(zhuǎn)地水平支承， 所述第2工件保持臺具有第2鉛垂軸，該第2鉛垂軸為從該第2工件保持臺的表面垂直地伸長的第2鉛垂軸，且能夠滑動地位于所述Y方向可動工作臺的所述槽部內(nèi)， 所述工件保持在所述第2工件保持臺上， 所述非直線被研磨部通過所述第I鉛垂軸及所述第2鉛垂軸的移動，邊進行擺頭運動邊沿所述第2研磨軸線擺動。
5.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于，所述第I研磨帶單元具有用于使所述第I研磨面沿水平方向且沿與所述第I研磨軸線垂直的方向移動的第I研磨帶移動機構(gòu)，由此，所述直線被研磨部分和所述第I研磨面能夠在所述第I研磨軸線上抵接， 所述第2研磨帶單元具有用于使所述第2研磨面沿水平方向且沿與所述第2研磨軸線垂直的方向移動的第2研磨帶移動機構(gòu)，由此，所述非直線被研磨部分的至少一部分和所述第2研磨面能夠在所述第2研磨軸線上抵接。
6.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第I研磨帶單元包括用于使所述第I研磨面的長度軸線相對于所述第I研磨軸線傾斜的第I傾斜機構(gòu)， 所述第2研磨帶單元包括用于使所述第2研磨面的長度軸線相對于所述第2研磨軸線傾斜的第2傾斜機構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第I研磨帶單元包括用于使所述第I研磨面以所述第I研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動的第I轉(zhuǎn)動機構(gòu)， 所述第2研磨帶單元包括用于使所述第2研磨面以所述第2研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動的第2轉(zhuǎn)動機構(gòu)。
8.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第I工件單元包括用于使所述工件沿水平方向且沿與所述第I研磨軸線垂直的方向移動的工件移動機構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第I工件單元包括用于推壓并固定所述工件的、及/或吸附并固定所述工件的第I工件固定機構(gòu)， 所述第2工件單元包括用于推壓并固定所述工件的、及/或吸附并固定所述工件的第2工件固定機構(gòu)。
10.如權(quán)利要求1或2所述的研磨裝置，其特征在于， 所述第I研磨帶單元包括用于使所述第I研磨帶移動的第I研磨帶移動機構(gòu)， 所述第2研磨帶單元包括用于使所述第2研磨帶移動的第2研磨帶移動機構(gòu)。
11.一種研磨裝置，用于使用研磨帶對工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的研磨軸線，其特征在于，包括: 用于保持所述工件的工件單元；和 隔著所述研磨軸線與所述工件單元相對并用于配置研磨帶的至少一部分表面的研磨帶單元， 所述所配置的研磨帶的表面劃分出研磨面，所述直線被研磨部分和所述研磨面接觸地在所述研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
12.如權(quán)利要求11所述的研磨裝置，其特征在于， 所述工件由玻璃板構(gòu)成， 所述工件單元包括: 用于保持所述工件的工件保持臺；和 用于使所述工件保持臺沿所述研磨軸線擺動的擺動機構(gòu)，所述直線被研磨部分和所述研磨面相對移動，以使得所述玻璃板的周緣部的直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下。
13.如權(quán)利要求11或12所述的研磨裝置，其特征在于， 所述研磨帶單元包括: 研磨帶移動機構(gòu)，其為用于使所述研磨面沿水平方向且沿與所述研磨軸線垂直的方向移動的研磨帶移動機構(gòu)，由此，所述直線被研磨部分和所述研磨面能夠在所述研磨軸線上抵接； 傾斜機構(gòu)，其用于使所述研磨面的長度軸線相對于所述研磨軸線傾斜；和 轉(zhuǎn)動機構(gòu)，其用于使所述研磨面以所述研磨軸線為中心轉(zhuǎn)動。
14.如權(quán)利要求11或12所述的研磨裝置，其特征在于， 所述工件單元包括用于使所述工件沿水平方向且沿與所述研磨軸線垂直的方向移動的工件移動機構(gòu)。
15.—種研磨帶,在權(quán)利要求11至14中的任一項所述的研磨裝置中使用。
16.一種研磨裝置，用于使用研磨帶對工件的周緣部的非直線被研磨部分進行研磨，且具有水平的研磨軸線，其特征在于，包括: 用于保持所述工件的 工件單元；和 隔著所述研磨軸線與所述工件單元相對并用于配置研磨帶的至少一部分表面的研磨帶單元， 所述所配置的研磨帶的表面劃分出研磨面，所述非直線被研磨部分和所述研磨面接觸地在所述研磨軸線上相對移動，由此進行研磨。
17.如權(quán)利要求16所述的研磨裝置，其特征在于， 所述工件由玻璃板構(gòu)成， 所述工件單元在水平的基座上具有: X方向可動工作臺，其以能夠沿水平方向且沿與所述研磨軸線垂直的方向即X方向移動的方式設(shè)置； Y方向可動工作臺，其為以能夠沿與所述研磨軸線平行的方向即Y方向移動的方式設(shè)置的Y方向可動工作臺，且一體地具有沿X方向伸長的槽部；和 工件保持臺，其通過一體地設(shè)置在所述X方向可動工作臺上的第I鉛垂軸而被能夠旋轉(zhuǎn)地水平支承， 所述工件保持臺具有第2鉛垂軸，該第2鉛垂軸是從該工件保持臺的表面垂直地伸長的第2鉛垂軸，且能夠滑動地位于所述Y方向可動工作臺的所述槽部內(nèi)， 所述工件保持在所述工件保持臺上， 所述非直線被研磨部通過所述第I鉛垂軸及所述第2鉛垂軸的移動，邊進行擺頭運動邊沿所述研磨軸線擺動， 所述非直線被研磨部分和所述研磨面相對移動，以使得所述玻璃板的周緣部的非直線被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下。
18.一種研磨帶，在權(quán)利要求16或17中所述的研磨裝置中使用，在基材膜上通過樹脂粘結(jié)劑固定磨粒而構(gòu)成，所述磨粒的粒徑在0.2 μ m以上、3 μ m以下的范圍。
19.一種研磨方法，使用權(quán)利要求11所述的裝置，為了提高由玻璃板構(gòu)成的工件的強度而對該工件的周緣部進行研磨， 所述方法包括如下研磨工序:使用研磨帶對所述工件的周緣部的直線被研磨部分進行研磨，使所述被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下， 所述研磨帶是在基材膜上通過樹脂粘結(jié)劑固定磨粒而構(gòu)成， 所述磨粒的粒徑在0.2 μ m以上、3 μ m以下的范圍。
20.一種研磨方法，使用權(quán)利要求16所述的裝置，為了提高由玻璃板構(gòu)成的工件的強度而對該工件的周緣部進行研磨， 所述方法包括如下研磨工序:使用研磨帶對所述工件的周緣部的非直線被研磨部分進行研磨，使所述被研磨部分形成為，平均表面粗糙度Ra為20nm以下、且最大谷深Rv為200nm以下， 所述研磨帶由基材和通過樹脂粘結(jié)劑固定在該基材上的磨粒構(gòu)成， 所述磨粒的粒徑在0.2 μ m以上、3 μ m以下的范圍。
21.一種玻璃板，其周緣部的至少一部分通過權(quán)利要求19或20的研磨方法進行了研磨。
【文檔編號】B24B37/34GK103831705SQ201310245364
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月27日
【發(fā)明者】宍戶光伸, 山口直宏, 佐藤覺, 山崎亨 申請人:日本微涂料株式會社
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