JP6344566B2 - ガラス板の端部加工装置及び端部加工方法 - Google Patents

Description

本発明は、ガラス板の端部加工装置及び端部加工方法に関する。

近年、省スペース化の観点から、従来普及していたＣＲＴ型ディスプレイに替わり、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、フィールドエミッションディスプレイ等のフラットパネルディスプレイが普及している。そして、これらのフラットパネルディスプレイにおいては、更なる薄型化が求められている。

特に、有機ＥＬディスプレイや有機ＥＬ照明においては、その厚み寸法が非常に小さい（薄い）ことを利用して、折り畳んだり、巻き取ったりできるといった機能を持たせ得る。これにより、持ち運びが容易になるだけでなく、従来の平面状態に加えて曲面状態での使用が可能になるため、様々な用途への活用が期待されている。従って、これらの変形可能な電子デバイスに使用されるガラス基板やカバーガラスには、更なる可撓性の向上が求められている。

上記ガラス板の可撓性を高めるには、ガラス板を薄肉化するのが有効である。ここで、例えば特許文献１には、厚み寸法３００μｍ以下のガラス板（この寸法サイズのガラス板をガラスフィルムと称呼することもある。）が提案されており、これにより、曲面状態での使用が可能な程度の可撓性をガラス板に付与可能としている。

一方、フラットパネルディスプレイや太陽電池等の電子デバイスに使用されるガラス板には、二次加工や洗浄など、様々な電子デバイス製造関連の処理が施される。ところが、これら電子デバイスに使用されるガラス板を薄肉化すると、多少の応力変化によっても破損に至る場合が生じ、電子デバイスの製造関連処理を行う際に、取扱いが非常に困難になるといった問題がある。加えて、厚み寸法３００μｍ以下、特に２００μｍ以下のガラス板（ガラスフィルム）は可撓性に富むため、各種製造関連処理を施す際に位置決めを行うことが難しいといった問題もある。

上記問題に関し、例えば特許文献２には、一対の無端ベルトでガラス板を表裏両側から挟持しながら所定の方向に搬送して、側方に配設した砥石で端部を研削する方法が提案されている。

一方で、この種のガラス板の表面には、その用途に応じて他の要素を取り付けたり、そのままの状態で使用するために非常に高い面精度が求められる場合がある。そのため、できることなら、少なくとも表裏一方の面には何らの部材も当接させないように研削等の加工を行うことが望ましい。

そこで、例えばガラス板の表裏一方の面のみ（通常、下側の面のみ）を定盤などで支持した状態で端部に研削加工を施す手法が考えられるが、この場合には、従来の厚み寸法のガラス板を加工する際には想定していなかった問題が起こり得る。

すなわち、この種の加工（研削加工）には、通常、加工態様に準じた形状の砥面を有する砥石が用いられ、また、この砥石による研削加工時には、ガラス板の材質やサイズ、研削態様に応じて、高圧の研削液（水など）が主に砥石とガラス板の端部との当接部に吹き付けられる。この際、ガラス板の裏面（下側の面）は定盤などで支持されているが、上述した理由からガラス板の表面（上側の面）は露出した状態で研削加工が行われる。

そのため、例えば特許文献３には、砥石を覆うカバー部を設けると共に、このカバー部に開口部を形成して、この開口部を介して研削すべきガラス板の端部を砥石に当接可能とした研削加工装置が提案されている。これにより、砥石とガラス板の端部との当接部に供給された研削液がガラス板の表面中央側に飛散し、当該表面に付着する事態をカバー部により可及的に防止するようにしている。

特開２０１０−１３２５３１号公報 特許第３５８７１０４号公報 特開２００９−１７２７４９号公報

しかしながら、ガラス板はその厚み寸法が小さくなるにつれて外的負荷により容易に変形を生じることになるため、砥石と当接した際の負荷で下方にたわむような変形を生じるおそれが高まる。このように変形した状態で研削加工を施すと、面取り量などの研削精度への悪影響が避けられない。また、厚み寸法が小さくなるほど、外的負荷に対する強度も小さくなるため、砥石との当接によるガラス板の破損（割れ）が懸念される。

また、定盤などでガラス板を支持する場合には、加工すべきガラス板の端部を定盤などから食み出させた状態で加工を行う必要がある。しかしながら、ガラス板の一部を支持しない状態で加工を施すとなると、ガラス板の端部がその自重のみでたわみ変形を生じるおそれがある。また、研削液は、通常、高圧状態で供給される（吹き付けられる）ため、何ら支持されていない状態のガラス板の端部が研削液を受けると、当該端部がばたつく（振動する）おそれがある。上述の現象は、ガラス板の厚み寸法が小さくなるにつれて顕著に現れる。

また、上述の理由でガラス板の端部が変形したり振動することで、カバー部の開口部とガラス板とのクリアランスが広がる事態が起こり得る。通常、使用する研削液の供給条件（水量や水圧など）やガラス板の厚み寸法などに応じてこのクリアランスは適正な大きさに設定されるが、厚み寸法が小さくなると、小さくなった分だけクリアランスが増大するのに加えて、上記変形や振動が生じ易くなることによってもクリアランスが大きく変動（増大）するおそれが高まる。これでは、ガラス板の表面中央側に研削液が飛散して付着するおそれが高まるため、表面精度や清浄度などの製品品質に悪影響を及ぼすおそれがある。変形等によるクリアランスの増加に対処するため、予めガラス板と開口部とのクリアランスを小さく設定することもできるが、そうすると今度は、ガラス板のたわみやばたつきによりガラス板と開口部とが干渉する問題が新たに生じる。

以上の事情に鑑み、本明細書では、厚み寸法が従来に比べて小さいガラス板であっても、ガラス板の変形及びガラス板表面への液体の付着を可及的に防止して、ガラス板の端部に高精度な加工を施すことを、本発明により解決すべき技術的課題とする。

前記課題の解決は、本発明に係るガラス板の端部加工装置により達成される。すなわち、この端部加工装置は、ガラス板を支持する支持台と、支持台に支持された状態のガラス板の端部に所定の加工を施すための加工部と、加工部を覆い、かつガラス板の端部と加工部との当接を可能とするための開口部が設けられたカバー部とを備えたガラス板の端部加工装置であって、支持台は、ガラス板の中央側領域を支持する第一支持部と、ガラス板の端部側領域を支持する第二支持部とを有し、第二支持部の厚み寸法は第一支持部のそれより小さく、かつガラス板の端部側領域を支持した状態でカバー部の開口部を通過可能な程度の大きさに設定されている点をもって特徴付けられる。なお、ここでいう中央側領域と端部側領域とはそれぞれ、ガラス板を平面視した状態における中心位置と端部位置との中間位置を境として、中間位置よりも中心側の領域と端部側の領域を意味するものとする。

このように、本発明では、支持台に、ガラス板の中央側領域を支持する第一支持部と、ガラス板の端部側領域を支持する第二支持部とを設けるようにしたので、ガラス板の厚み寸法が小さい場合であっても、ガラス板の端部側領域を確実に支持することができる。また、この場合に、第二支持部の厚み寸法を第一支持部のそれより小さくすると共に、ガラス板の端部側領域を支持した状態で第二支持部がカバー部の開口部を通過可能な大きさに設定したので、ガラス板の端部側領域が第二支持部に支持された状態で、当該ガラス板の端部とカバー部に覆われた加工部との当接を図ることができる。これにより、カバー部内に導入されるガラス板の端部に近い領域を含め端部側領域の大部分を加工開始前から支持することができるので、加工部に当接した際のガラス板の変形を抑制すると共に、研削液等の吹き付けによるガラス板の振動を抑制でき、高精度な加工が可能となる。また、変形や振動が抑えられることで、カバー部の開口部とガラス板とのクリアランスが大きく変動する事態を回避できる。よって、上記クリアランスを所定の大きさに維持して、研削液等の液体がガラス板の表面中央側へ飛散し、付着する事態を可及的に防止することが可能となる。

また、本発明に係るガラス板の端部加工装置は、第二支持部が、第一支持部とは別体に形成されるものであってもよい。また、この場合、第二支持部は、第一支持部に対して脱着可能に構成されるものであってもよい。

このように第二支持部を第一支持部とは別体に形成することで、ガラス板の中央側領域を支持することが要求される第一支持部と、ガラス板の端部側領域を支持することを要求される第二支持部とで、異なる仕様とすることができる。これにより、個々の支持部がオーバースペックになることを防いで、各支持部の製作コストを低く抑えつつも高精度に仕上げることが可能となる。また、ガラス板の端部側領域は、通常、加工部による加工を円滑にかつ確実に行うために、その端部を第二支持部から所定寸法だけ食み出させた状態で第二支持部により支持される。この場合において、第二支持部からのガラス板の端部の食み出し寸法と、当該ガラス板の厚み寸法との関係を調べたところ、ガラス板の厚み寸法によって、特に厚み寸法が従来サイズのものから最近の薄肉サイズ（いわゆるフィルムサイズ）に変わったことによって、食み出し寸法の適切な大きさ（範囲）が大きく変化することが判明した。よって、第二支持部を第一支持部に対して脱着可能に構成することで、厚み寸法の異なる複数種類のガラス板を同一の加工ラインで加工する場合であっても、第二支持部を付け替えるだけで、適切なガラス板の支持状態を作り出すことができる。これにより、厚み寸法の異なるガラス板ごとに高精度な加工を施すことが可能となる。

また、本発明に係るガラス板の端部加工装置は、支持台に支持された状態のガラス板の端部の第二支持部からの食み出し寸法をＡ［ｍｍ］、ガラス板の厚み寸法をｔ［ｍｍ］とした場合、Ａ＜ｔ×２００、を満たすように、食み出し寸法Ａが設定されるものであってもよい。

上述した寸法設定は、特に厚み寸法が３００μｍ以下のガラス板に対して加工を施す際に有効である。すなわち、従来の厚み寸法（７００μｍもしくはそれ以上）のガラス板であれば、食み出し寸法が厚み寸法の２００倍より大きくても（例えば３００倍程度であっても）、特に変形や振動の問題なく端部を加工することが可能であった。一方、ガラス板の厚み寸法が３００μｍ以下になると、従来の厚み寸法のガラス板とは大きく異なる挙動を示す傾向が見られた。本発明は上記傾向を踏まえて成されたもので、特に厚み寸法が３００μｍ以下のガラス板に対して加工を施す際、上記範囲にガラス板の食み出し寸法を設定することで、ガラス板の厚み寸法に応じてガラス板を適切に支持することができる。よって、加工時におけるガラス板の変形や振動を効果的に抑えて、高精度な加工を施すことが可能となる。また、この場合、上述のように第二支持部を第一支持部に対して脱着可能に構成することで、厚み寸法ごとに異なる食み出し寸法となるよう、適切なサイズの第二支持部に付け替えることができる。これにより、３００μｍ以下の範囲でかつ厚み寸法の異なる複数種類のガラス板を同一の加工ラインで高精度に加工することが可能となる。

もちろん、従来の厚み寸法を有するガラス板との混合ラインとする場合においても、従来形態の定盤等となるような形状及びサイズの第二支持部を別に用意し、これらを手動又は自動で交換することで、従来サイズのガラス板と薄肉サイズのガラス板とを共に確実かつ高精度に加工することが可能となる。

また、本発明に係るガラス板の端部加工装置は、第二支持部が、第一支持部よりも剛性の高い材料で形成されているものであってもよい。

第二支持部は、ガラス板の端部側領域を支持した状態でカバー部の開口部を通過させる点に鑑みれば、その厚み寸法は小さいに越したことはない。一方で、第二支持部の厚み寸法をあまりに小さくし過ぎるとと、第二支持部自体の剛性を確保することが難しくなる。以上の点に鑑み、第二支持部を第一支持部よりも剛性の高い材料で形成することで、カバー部の開口部を通過し得る程度の厚み寸法に第二支持部を形成しつつも、第二支持部自体の剛性を確保することが可能な、適切な大きさの厚み寸法に第二支持部を形成することが可能となる。

また、本発明に係るガラス板の端部加工装置は、第二支持部の厚み寸法が０．２５ｍｍ以上でかつ４．０ｍｍ以下に設定されるものであってもよく、好ましくは、０．５ｍｍ以上でかつ２．０ｍｍ以下に設定されるものであってもよい。

上述した理由より、第二支持部の厚み寸法を上述の範囲に設定することで、カバー部の開口部をガラス板と共に通過可能としつつも、所要の剛性を確保することが可能となる。特に、支持台の基部となる第一支持部を加工性のよいアルミ等で形成する場合、第一支持部よりも剛性の高い材料（例えばステンレスなど）で第二支持部を形成する場合であれば、上述の範囲のうち比較的寸法の小さい領域で第二支持部の厚み寸法を設定することができ、さらなる加工性（作業性）の向上を図ることが可能となる。

また、本発明に係るガラス板の端部加工装置は、厚み寸法が３００μｍ以下に設定されるガラス板に対して好適に適用可能である。また、この場合、厚み寸法があまりに小さくなり過ぎると、成形技術の観点から、ガラス板の成形精度が低下することが考えられるため、できれば厚み寸法を５μｍ以上に設定するのがよい。もちろん、成形技術の点で問題がないようであれば、より厚み寸法の小さい（５μｍ未満の）ガラス板に対しても本願発明は好適に適用可能である。

また、前記課題の解決は、本発明に係るガラス板の端部加工方法によっても達成される。すなわち、この端部加工方法は、支持台で支持された状態のガラス板の端部に対して、カバー部で覆われた加工部で所定の加工を施すための方法であって、カバー部には、ガラス板の端部と加工部との当接を可能とするための開口部が設けられ、支持台は、ガラス板の中央側領域を支持する第一支持部と、ガラス板の端部側領域を支持する第二支持部とを有し、第二支持部の厚み寸法は第一支持部のそれより小さく、かつガラス板の端部側領域を支持した状態でカバー部の開口部を通過可能な程度の大きさに設定され、これによりガラス板の端部側領域を支持した状態の第二支持部を開口部に挿通して、ガラス板の端部と加工部との当接を行う点をもって特徴付けられる。

このように、本発明に係る加工方法によっても、支持台に、ガラス板の中央側領域を支持する第一支持部と、ガラス板の端部側領域を支持する第二支持部とを設けるようにしたので、ガラス板の厚み寸法が小さい場合であっても、ガラス板の端部側領域を確実に支持することができる。また、この場合に、第二支持部の厚み寸法を第一支持部のそれより小さくすると共に、ガラス板の端部側領域を支持した状態で第二支持部がカバー部の開口部を通過可能な大きさに設定したので、ガラス板の端部側領域が第二支持部に支持された状態で、当該ガラス板の端部とカバー部に覆われた加工部との当接を図ることができる。これにより、カバー部内に導入されるガラス板の端部に近い領域を含め端部側領域の大部分を加工開始前から支持することができるので、加工部に当接した際のガラス板の変形を抑制すると共に、研削液等の吹き付けによるガラス板の振動を抑制でき、高精度な加工が可能となる。また、変形や振動が抑えられることで、カバー部の開口部とガラス板とのクリアランスが大きく変動する事態を回避できる。よって、クリアランスを所定の大きさに維持して、研削液等の液体がガラス板の表面中央側へ飛散し、付着する事態を可及的に防止することが可能となる。

以上に述べたように、本発明によれば、厚み寸法が従来に比べて小さいガラス板であっても、その端部側領域を支持した状態でカバー部の開口部を通過させて、ガラス板の端部と加工部とを当接させることができる。よって、ガラス板の変形及びガラス板表面への液体の付着を可及的に防止して、ガラス板の端部に高精度な加工を施すことが可能となる。

本発明の第一実施形態に係るガラス板の端部加工装置の概要を示す平面図である。 図１に示す端部加工装置のＡ−Ａ断面図である。 加工前における図２の要部拡大図である。 加工時における図２の要部拡大図である。 本発明の第二実施形態に係るガラス板の端部加工装置の要部断面図である。

以下、本発明に係るガラス板の端部加工装置の第一実施形態を、図１〜図４を参照して説明する。なお、以下の説明における「上下方向」は、説明の理解を容易にするために便宜的に設定したもので、実際の使用態様を特定するものではない。

図１は、本発明の第一実施形態に係るガラス板の端部加工装置の概要を説明するための平面図である。この端部加工装置１０は、例えば成形後のマザーガラスから切断又は割断等によって所定の形状に分割して得られたガラス板Ｇの端部Ｇｅに対して所定の加工を施すための装置であって、ガラス板を支持する支持台１１と、支持台１１で支持した状態のガラス板Ｇの端部Ｇｅに所定の加工を施すための加工ユニット１２とを備える。本実施形態では、加工ユニット１２は研削ユニットであり、矩形に切断等して得られたガラス板Ｇの端部Ｇｅ（辺縁部）に沿って加工ユニット１２内に設けられた加工部としての砥石１３を相対移動させつつ当該砥石１３を端部Ｇｅに当接させることで、端部Ｇｅに研削加工を施すことを可能としている。

ここで、ガラス板Ｇは、例えばケイ酸塩ガラス、シリカガラスなどで形成され、好ましくはホウ珪酸ガラスで形成され、より好ましくは無アルカリガラスで形成される。ガラス板Ｇにアルカリ成分が含まれていると、その表面に陽イオンの脱落、いわゆるソーダ吹きの現象が起こり得る。その場合、構造的に粗となる部分がガラス板Ｇに生じるため、このガラス板Ｇを湾曲させた状態で使用していると、経年劣化により粗となった部分を起点として破損を招くおそれがある。以上の理由より、非平坦状態でガラス板Ｇを使用する可能性がある場合、無アルカリガラスでガラス板Ｇを形成するのが好適である。

なお、ここでいう無アルカリガラスとは、アルカリ成分（アルカリ金属酸化物）が実質的に含まれていないガラスを指し、具体的には、アルカリ成分が３０００ｐｐｍ以下のガラスを指す。もちろん、上述した理由による経年劣化を少しでも防止又は軽減する観点からは、１０００ｐｐｍ以下のガラスが好ましく、５００ｐｐｍ以下のガラスがより好ましく、３００ｐｐｍ以下のガラスがさらに好ましい。

ガラス板Ｇの厚み寸法は、３００μｍ以下に設定され、好ましくは２００μｍ以下に設定され、より好ましくは１００μｍ以下に設定される。厚み寸法の下限値については特段の制約なく設定可能であるが、成形精度又は成形後の取り扱い性などを考慮すると、１μｍ以上、好ましくは５μｍ以上に設定される。

また、ガラス板Ｇの支持台１１とは反対側の表面Ｇａの表面粗さＲａの大きさは特に限定されない。例えば、成膜等の電子デバイス関連処理を施すことを想定した場合、その表面粗さＲａは２．０ｎｍ以下であることが好ましく、１．０ｎｍ以下であることがより好ましく、０．２ｎｍ以下であることがさらに好ましい。

上述したガラス板Ｇは、ダウンドロー法など公知の成形方法で成形され、好ましくはオーバーフローダウンドロー法で成形される。また、フロート法やスロットダウンドロー法、ロールアウト法、アップドロー法などによって成形することも可能である。なお、必要に応じて二次加工を施して（リドローによりガラス一次成形体を引き伸ばして）、１００μｍ未満の厚み寸法に設定することも可能である。

加工ユニット１２は、図２に示すように、砥石１３と、砥石１３を回転駆動させる回転駆動部１４と、砥石１３を昇降駆動させる昇降駆動部１５と、砥石１３を覆うカバー部１６と、砥石１３及びカバー部１６を水平移動可能とするための水平移動駆動部１７とを有する。これらの駆動部は、高精度な位置制御を目的として例えばサーボモータで構成されるが、もちろんそれ以外の駆動手段（シリンダなどの各種アクチュエータ）で構成して構わない。また、図示は省略するが、加工ユニット１２は、ガラス板Ｇの端部Ｇｅと砥石１３との当接部又はその周辺に向けて研削液（例えば純水）を供給する研削液供給部をさらに備えるものであってもよい。この研削液供給部は、カバー部１６の内側に配設されてもよく、カバー部１６の外側に配設されてもよい。

砥石１３はその外周に、ガラス板Ｇの端部Ｇｅに施すべき加工内容に応じた形状の砥面１８を有する。本実施形態では、砥面１８は、端部Ｇｅに片側面取りを施すための斜面で構成される。なお、砥面１８は、本図示例ではメンテナンス間隔の長期化を狙って砥石１３の外周に複数設けられているが、もちろん、１つの砥面１８のみが設けられていてもよい。この場合、昇降駆動部１５は、砥石１３をカバー部１６に対して昇降させるものでもよく、砥石１３とカバー部１６とを一体的に昇降させるものでもよい。また、砥面１８の形状についても、加工内容（ここでは研削内容）に応じて適宜設定が可能である。

カバー部１６には、加工対象となるガラス板Ｇの端部Ｇｅを砥石１３と当接可能とするための開口部１９が設けられる。詳述すると、この開口部１９は、カバー部１６のうち支持台１１と対向する部位に形成され、砥石１３の相対移動方向に向けてカバー部１６を貫通する形状をなしている（図１及び図２）。また、開口部１９の開口幅寸法ｗは、後述する支持台１１の一部とガラス板Ｇが通過可能で、かつ加工時におけるガラス板Ｇ等とカバー部１６との干渉を確実に回避可能な程度の大きさに設定される。

支持台１１は、ガラス板Ｇの中央側領域Ｇ１を支持する第一支持部２０と、ガラス板Ｇの端部側領域Ｇ２を支持する第二支持部２１とを有するもので、第二支持部２１の厚み寸法ｔｓは第一支持部２０の厚み寸法よりも小さく設定される。本実施形態では、支持台１１は、板状部材２２と、この板状部材２２と別体に形成され、板状部材２２が段部に取付けられる基台２３とを構成要素に含む。これにより、板状部材２２は主に第二支持部２１として機能すると共に、基台２３は主に第一支持部２０として機能する。この図示例では、板状部材２２は基台２３への取付け部位を有することから、第二支持部２１としてだけではなく、第一支持部２０としても一部機能する。すなわち、板状部材２２が第二支持部２１の全体及び第一支持部２０の一部（端部側）として機能し、基台２３が第一支持部２０の残部（中央側）として機能するようになっている。また、第二支持部２１の形状は、ガラス板Ｇの四つの辺縁部に対応した形状（四つの角部を有する枠体状）とされている（図１）。よって、第二支持部２１の大部分を構成する板状部材２２も同様に、四つの角部を有する枠体状とされている。

また、支持台１１は、ガラス板Ｇを保持して加工時の位置ずれを防止するための位置ずれ防止手段をさらに有するものであってもよい。本実施形態では、第一支持部２０の上側に設けた支持面２４に開口する１又は複数の穴部２５と、穴部２５を介して吸気を行うための吸気部２６とで構成される吸着保持部２７が支持台１１（基台２３）に設けられている。これにより、支持面２４上に載置されたガラス板Ｇを吸着保持可能としている。このうち穴部２５は、例えばガラス板Ｇの中央側領域Ｇ１を吸着可能な位置に配設されるのがよい。

ここで、第二支持部２１の厚み寸法ｔｓは、上述の大小関係を維持しつつ、ガラス板Ｇの厚み寸法ｔｇに応じて適宜設定されるものであってもよい。具体的には、ｔｇ［ｍｍ］×０．１≦ｔｓ［ｍｍ］を満たすように、第二支持部２１の厚み寸法ｔｓが設定されるものであってもよい。これにより、第二支持部２１自体の剛性を確保して、ガラス板Ｇの変形をより確実に抑制することが可能となる。ただし、あまりに第二支持部２１が厚すぎると、ガラス板を支持した状態でカバー部１６の開口部１９を何らの干渉なく通過させることが難しくなるため、ｔｓ［ｍｍ］≦ｔｇ［ｍｍ］×１０ を満たすように、第二支持部２１の厚み寸法ｔｓを設定してもかまわない。

以上の点を踏まえつつ、ガラス板Ｇの厚み寸法ｔｇが３００μｍ以下である場合、第二支持部２１の厚み寸法ｔｓは、具体的には、０．２５ｍｍ以上でかつ４．０ｍｍ以下に設定されるものであってもよく、好ましくは、０．５ｍｍ以上でかつ２．０ｍｍ以下に設定されるものであってもよい。第二支持部２１の厚み寸法ｔｓを上述の範囲に設定することで、カバー部１６の開口部１９をガラス板Ｇと共に通過可能としつつも、所要の剛性を確保することが可能となる。

また、支持台１１に支持された状態のガラス板Ｇの端部側領域Ｇ２の第二支持部２１からの食み出し寸法Ｌｇ［ｍｍ］を設定するに際しては、Ｌｇ［ｍｍ］＜ｔｇ［ｍｍ］×２００、を満たすように、食み出し寸法Ｌｇが設定されるものであってもよい。

また、以上の点を踏まえつつ、ガラス板Ｇの厚み寸法ｔｇが３００μｍ以下である場合、ガラス板Ｇの食み出し寸法Ｌｇは、具体的には、０．５ｍｍ以上でかつ２０ｍｍ以下に設定され、好ましくは１．０ｍｍ以上でかつ１０ｍｍ以下に設定される。上述の範囲に食み出し寸法Ｌｇを設定することで、ガラス板Ｇの厚み寸法ｔｇが従来に比べて小さい（３００μｍ以下）場合においても、ガラス板Ｇを安定的に支持することが可能となる。

なお、本実施形態では、図１に示すように、ガラス板Ｇの四つの辺縁部全てにおいて、ガラス板Ｇが支持台１１から食み出ているが、もちろん、加工ユニット１２の設置態様等に応じて、一つ又は二つ又は三つの辺縁部においてガラス板Ｇが支持台１１から食み出ている形態を採ることも可能である。

なお、第二支持部２１の第一支持部２０からの突出寸法Ｌｓについても、支持すべきガラス板Ｇの厚み寸法ｔｇに応じて設定するのがよく、具体的には、ガラス板Ｇの厚み寸法ｔｇが３００μｍ以下の場合に、突出寸法Ｌｓは１０ｍｍ以上でかつ５０ｍｍ以下に設定されるのがよく、好ましくは１５ｍｍ以上でかつ３５ｍｍ以下に設定されるのがよい。

次に、上記構成の端部加工装置１０を用いた研削加工の一例を本発明の利点と共に説明する。

まず、図３に示す状態から、加工ユニット１２の水平移動駆動部１７を駆動させて、砥石１３及びカバー部１６を支持台１１に近接移動させる。本実施形態では、加工すべきガラス板Ｇの端部Ｇｅから外れた位置（対向しない位置）に加工ユニット１２を配設した後、砥石１３及びカバー部１６を端部Ｇｅの仮想延長線上にまで水平移動させる（図１中、二点鎖線で示す位置）。そして、加工ユニット１２をガラス板Ｇの端部Ｇｅに近づけていき、端部Ｇｅの長手方向一端部Ｇｅ１（図１）に当接させる。この際、予め砥石１３の砥面１８は、昇降駆動部１５により、加工すべきガラス板Ｇの端部Ｇｅと同一の高さレベルに設定されている。ガラス板Ｇの厚み寸法ｔｇの異なるガラス板ｔｇを加工する際には、その厚み寸法ｔｇに応じて砥面１８を調整する。また、砥石１３は回転駆動部１４により所定の回転数で回転させている。これにより、ガラス板Ｇの端部Ｇｅに研削加工が施され、当該端部Ｇｅが砥面１８に準じた形状に仕上げられる（図４）。本実施形態では、砥面１８はテーパ状の斜面で構成されることから、上記加工により端部Ｇｅの上側のみにテーパ状の面取り（片側面取り）が施される。そして、この状態から砥石１３を端部Ｇｅの長手方向に沿って移動させていくことで、ガラス板Ｇの端部Ｇｅがその長手方向全域にわたって研削加工を施され、上述の如き形状に仕上げられる。

この際、第二支持部２１の厚み寸法ｔｓは第一支持部２０の厚み寸法より小さく設定され、かつガラス板Ｇを支持した状態でガラス板Ｇと共にカバー部１６の開口部１９を挿通可能な程度の大きさに設定されている。これにより、第二支持部２１がガラス板Ｇと共に開口部１９を何らの干渉もなく通過でき、ガラス板Ｇの端部Ｇｅを砥石１３に当接させることができる。また、図４に示すように、ガラス板Ｇの端部Ｇｅを砥石１３の砥面１８に当接させた状態では、開口部１９とガラス板Ｇの上側の表面Ｇａとの間のクリアランスＣが５ｍｍ以下に維持される。これにより、図示しない研削液供給部からガラス板Ｇと砥石１３との当接部又はその周辺に向けて供給され、飛散した研削液が、このクリアランスＣを通過して表面Ｇａに到達し、付着する事態を効果的に防止することができる。ただ、あまりにこのクリアランスＣが小さいと、ガラス板Ｇと開口部１９との干渉が懸念されることから、クリアランスＣは少なくとも１ｍｍ以上を確保することが望ましい。

また、本実施形態では、支持台１１に支持された状態のガラス板Ｇの端部側領域Ｇ２の第二支持部２１からの食み出し寸法Ｌｇ［ｍｍ］を設定するに際しては、Ｌｇ［ｍｍ］＜ｔｇ［ｍｍ］×２００、を満たすように、食み出し寸法Ｌｇを設定した。これにより、特に厚み寸法が３００μｍ以下のガラス板Ｇに対して加工を施す際、上記範囲にガラス板Ｇの食み出し寸法Ｌｇを設定することで、ガラス板Ｇの厚み寸法ｔｇに応じてガラス板Ｇを適切に支持することができる。よって、加工時におけるガラス板Ｇの変形や振動を効果的に抑えて、高精度な加工を施すことが可能となる。

このようにしてガラス板Ｇの一つの端部Ｇｅ（辺縁部）の研削加工が終了したら、加工ユニット１２を隣接する他の端部（辺縁部）と対向する位置に移動させ、上述の動作を繰り返すことで、他の端部に対しても同様の研削加工を施す。これにより、ガラス板Ｇの四つの端部（辺縁部）全てに対して所定の研削加工（片側面取り加工）が施され、研削加工が終了する。

上述のように第二支持部２１を主に構成する板状部材２２を、第一支持部２０を主に構成する基台２３とは別体に形成することで、ガラス板Ｇの中央側領域Ｇ１を支持することが要求される第一支持部２０と、ガラス板Ｇの端部側領域Ｇ２を支持することを要求される第二支持部２１とで、異なる仕様とすることができる。これにより、個々の支持部２０，２１がオーバースペックになることを防いで、各支持部２０，２１の製作コストを低く抑えつつも高精度に仕上げることが可能となる。例えば、支持台１１の大部分を占め、かつ吸着保持部２７などを取り付けるために複雑な形状への加工が必要となる基台２３を、加工性及び比較的廉価なアルミもしくはアルミ合金で形成する一方で、薄さと剛性との両立が求められる第二支持部２１を、ステンレスやチタンなどの高剛性材料で形成することが可能となる。

また、第二支持部２１を第一支持部２０に対して脱着可能に構成することで、厚み寸法ｔｇの異なる複数種類のガラス板Ｇを同一の加工ラインで加工する場合であっても、第二支持部２１を付け替えるだけで、適切なガラス板Ｇの支持状態を作り出すことができる。これにより、厚み寸法の異なるガラス板Ｇごとに高精度な加工を施すことが可能となる。

以上、本発明に係るガラス板の端部加工装置及び端部加工方法の第一実施形態を説明したが、この加工装置及び加工方法は、当然に本発明の範囲内において任意の形態を採ることができる。

例えば上記実施形態では、第二支持部２１と第一支持部２０とを別体に形成（支持台１１を板状部材２２と基台２３とで別体に形成）した場合を例示したが、もちろん支持台１１を一体品として形成することも可能である。図５は、本発明の第二実施形態に係る端部加工装置１０’の要部断面図を示している。この端部加工装置１０’は、第二支持部２１と第一支持部２０とを一体に形成してなる。このように、第二支持部２１と第一支持部２０とを一体に形成することで、支持台１１を一体品とすることができるので、別体とする場合に比べて高い寸法精度を得ることが可能となる。もちろん、この場合も、第二支持部２１は、四つの角部を有する枠体状に形成され得る。

なお、上記実施形態では、加工ユニット１２が移動し、支持台１１が接地固定された場合を例示したが、もちろんこの形態には限定されない。例えば、加工ユニット１２が接地固定され、支持台１１が図示しない駆動手段により移動する形態を採ることも可能である。この場合、支持台１１が鉛直軸まわりに回転可能な構成とすることで、加工ユニット１２を接地固定した状態であってもガラス板Ｇの四つの端部（辺縁部）全てに加工を施すことが可能となる。

また、上記実施形態では、テーパ形状の砥面１８を設けた砥石１３で端部Ｇｅの研削加工（片側面取り加工）を行う場合を例示したが、もちろんこれ以外の加工態様も採用可能である。例えば砥面１８を両側面取り用の形状とし、この砥面１８を端部Ｇｅの全面に当接させることで、端部Ｇｅに両側面取り加工を施すことも可能である。また、面取り形状も任意（Ｒ形状など）であることはもちろんである。

また、上記実施形態では、ガラス板Ｇに施す加工として、砥石１３を用いた研削加工を例示したが、もちろんこれ以外のツールを用いた端部Ｇｅの加工等に本発明を適用することも可能である。例えば図示は省略するが、テープやベルトを用いた研削（研磨）加工、エッチング加工等に本発明を適用することが可能である。一例としてエッチング加工を施す場合、エッチング液を含浸させたスポンジローラを回転させつつ端部Ｇｅに当該ローラを当接させることで、端部Ｇｅにエッチング処理を施し、端部ＧｅにＲ面取り部を形成する方法をとることが可能である。また、テープやベルトを用いた研削方法としては、例えば特開２００８−２６４９１４号公報や、特開平５−３２９７６０号公報に開示される方法及び装置を用いることが可能である。

また、以上の加工を施されるガラス板Ｇについても、その用途は特に問わない。従来公知の電子デバイスに使用されるガラス基板やカバーガラスなど種々の用途に用いられるガラス板の加工に本発明を適用することが可能である。

１０ 端部加工装置
１１ 支持台
１２ 加工ユニット
１３ 砥石
１４ 回転駆動部
１５ 昇降駆動部
１６ カバー部
１７ 水平移動駆動部
１８ 砥面
１９ 開口部
２０ 第一支持部
２１ 第二支持部
２２ 支持面
２３ 穴部
２４ 吸気部
２５ 吸着保持部
２６ 板状部材
２７ 基台

Claims (8)

1. ガラス板を支持する支持台と、該支持台に支持された状態の前記ガラス板の端部に所定の加工を施すための加工部と、該加工部を覆い、かつ前記ガラス板の端部と前記加工部との当接を可能とするための開口部が設けられたカバー部とを備えたガラス板の端部加工装置であって、
   前記支持台は、前記ガラス板の中央側領域を支持する第一支持部と、前記ガラス板の端部側領域を支持する第二支持部とを有し、
   前記第二支持部の厚み寸法は前記第一支持部のそれより小さく、かつ前記ガラス板の端部側領域を支持した状態で前記カバー部の前記開口部を通過可能な程度の大きさに設定されているガラス板の端部加工装置。
2. 前記第二支持部は、前記第一支持部とは別体に形成され、かつ前記第一支持部に対して脱着可能に構成されている請求項１に記載のガラス板の端部加工装置。
3. 前記支持台に支持された状態の前記ガラス板の端部側領域の前記第二支持部からの食み出し寸法をＡ［ｍｍ］、前記ガラス板の厚み寸法をｔ［ｍｍ］とした場合、Ａ＜ｔ×２００、を満たすように、食み出し寸法Ａが設定される請求項１又は２に記載のガラス板の端部加工装置。
4. 前記第二支持部は、前記第一支持部よりも剛性の高い材料で形成されている請求項１〜３の何れかに記載のガラス板の端部加工装置。
5. 前記第二支持部の厚み寸法は、０．２５ｍｍ以上でかつ４．０ｍｍ以下に設定される請求項１〜４の何れかに記載のガラス板の端部加工装置。
6. 前記ガラス板の厚み寸法は、３００μｍ以下に設定される請求項１〜５の何れかに記載のガラス板の端部加工装置。
7. 前記ガラス板の厚み寸法は、５μｍ以上に設定される請求項６に記載のガラス板の端部加工装置。
8. 支持台で支持された状態のガラス板の端部に対して、カバー部で覆われた加工部で所定の加工を施すための方法であって、
   前記カバー部には、前記ガラス板の端部と前記加工部との当接を可能とするための開口部が設けられ、
   前記支持台は、前記ガラス板の中央側領域を支持する第一支持部と、前記ガラス板の端部側領域を支持する第二支持部とを有し、
   前記第二支持部の厚み寸法は前記第一支持部のそれより小さく、かつ前記ガラス板の端部側領域を支持した状態で前記カバー部の前記開口部を通過可能な程度の大きさに設定され、これにより前記ガラス板の端部側領域を支持した状態の前記第二支持部を前記開口部に挿通して、前記ガラス板の端部と前記加工部との当接を行うガラス板の端部加工方法。

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