JPWO2016098824A1 - ガラス板の面取り装置、ガラス板の面取り方法、及びガラス板の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
砥石と、
前記砥石をその中心軸を中心に回転させる回転手段と、ガラス板の端面と直交する第1の方向に沿って、前記砥石及び前記ガラス板を相対的に移動させる第1の移動手段と、
前記ガラス板の端面の延在する第2の方向に沿って、前記砥石及び前記ガラス板を相対的に往復移動させ、前記ガラス板の同一端面を複数回研削させる第2の移動手段と、
前記ガラス板の主面及び前記第2の方向に直交する第3の方向に沿って、前記砥石及び前記ガラス板を相対的に移動させる第3の移動手段と、
前記第1の移動手段、第2の移動手段、及び第3の移動手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする。
砥石は、上下の分割砥石部により構成されており、上下の分割砥石部のうち一方の分割砥石部を、ガラス板の一端面に押し当てた後、前記砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の一方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記した一方の分割砥石部をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第1の研削工程と、
前記砥石の上下の分割砥石部のうち他方の分割砥石部を前記ガラス板の前記一端面に押し当てた後、前記砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の他方の延在方向又は一方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記した他方の分割砥石部をその中心軸を中心に回転させて同一の前記一端面を研削する第2の研削工程と、
を備えることを特徴とする。
砥石は、少なくとも第1の砥石と第2の砥石とから構成され、
前記第1の砥石及び前記第2の砥石は、円柱状に構成されて軸方向に少なくとも2つ以上の分割砥石部に分割され、分割された一方の分割砥石部の研削能力は、分割された他方の分割砥石部の研削能力よりも高くされており、
前記第1の砥石の研削能力の高い一方の分割砥石部をガラス板の一端面に押し当てた後、前記第1の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の一方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第1の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第1の面取り工程と、
前記第2の砥石の研削能力の高い一方の分割砥石部をガラス板の一端面に押し当てた後、前記第2の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の一方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第2の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第2の面取り工程と、
前記第2の砥石の研削能力の低い他方の分割砥石部を前記ガラス板の一端面に押し当てた後、前記第2の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の他方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第2の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第3の面取り工程と、
前記第1の砥石の研削能力の低い他方の分割砥石部を前記ガラス板の一端面に押し当てた後、前記第1の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の他方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第1の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第4の面取り工程と、
を備えることが好ましい。
砥石は、少なくとも第1の砥石と第2の砥石とから構成され、
前記第1の砥石は、円柱状に構成されて軸方向に少なくとも2つ以上の分割砥石部に分割され、分割された一方の分割砥石部の研削能力は、分割された他方の分割砥石部の研削能力よりも高くされており、
前記第2の砥石は、円柱状に構成されて同一の研削能力を有する前記砥石から構成され、
前記第1の砥石の研削能力の高い一方の分割砥石部をガラス板の一端面に押し当てた後、前記第1の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の一方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第1の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第1の面取り工程と、
前記第2の砥石をガラス板の一端面に押し当てた後、前記第2の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の一方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第2の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第2の面取り工程と、
前記第2の砥石を前記ガラス板の一端面に押し当てた後、前記第2の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の他方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第2の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第3の面取り工程と、
前記第1の砥石の研削能力の低い他方の分割砥石部を前記ガラス板の一端面に押し当てた後、前記第1の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の他方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第1の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第4の面取り工程と、
を備えることが好ましい。
「研磨」を主とする砥石とは、ダイヤモンド、緑色炭化ケイ素(GC)、アルミナ(Al2O3)、軽石、又はガーネット等の砥石をブチルゴム、天然ゴム、又は樹脂等のボンドにて固定した砥石を例示できる。また、砥粒の粒度及びボンドの種類を変更することによって、仕上げ加工及び鏡面加工等の複数種類の研磨加工を実施することができる。
面取り装置14は、矩形状のガラス板16を吸着保持する定盤18、及び定盤18を水平方向(第2の方向)において矢印A方向に往動(すなわち、1Pass)及び矢印B方向に復動(2Pass)させて同一の端面16A、16Bを複数回研削させる移動装置(すなわち、第2の移動手段)20を備える。なお、実施形態の面取り装置14は、固定配置された砥石10、12に対して、ガラス板16を往復移動させる装置であるが、砥石10、12とガラス板16とを、ガラス板16の端面16A、16Bの延在方向に沿った水平方向に相対的に往復移動させる装置であればよい。
砥石10は、軸方向に2つの砥石部に分割され、一方の分割砥石部(図示した例においては上部の分割砥石部36)の研削能力が、他方の分割砥石部(図示した例においては上部の分割砥石部42)の研削能力よりも高く設定されている。
なお、分割砥石部38は、ダイヤモンド、CBN、緑色炭化ケイ素(GC)、アルミナ(Al2O3)、軽石、又はガーネット等の砥石をブチルゴム、天然ゴム、又は樹脂等のボンドにて固定した砥石を用いてもよく、その場合、分割砥石部38の砥粒の粒度を、例えば400〜600番とすることにより、中研削加工を実施することができる。
まず、図1の制御装置34に砥石10、12による研削代を設定するとともに、定盤18の往動速度、復動速度を設定する。このとき、従来の1Passでの加工時間を基準として、実施形態の1Passと2Pass(往復)での加工時間と従来の1Pass加工時間とが略等しくなるように、移動装置20を制御する制御装置34の動作プログラムを設定することが好ましい。このようにすれば、従来の1Passでの加工と同等の時間でガラス板16の面取り品質を向上させることができる。この場合、分割砥石部36の砥粒の粒度は、200〜450番とすることが好ましく、分割砥石部38の砥粒の粒度は、350〜500番とすることが好ましい。また、加工時間が短い加工を行う場合には、往動の1Pass加工時間よりも、復動の2Pass加工時間を短くすることが好ましい。また、仕上げ重視の加工を行う場合には、往動の1Pass加工時間よりも、復動の2Pass加工時間を長くすることが好ましい。なお、往動の1Pass加工時間と復動の2Pass加工時間とを等しい時間に設定してもよい。
実施形態の砥石10(砥石12も含む)は、軸方向に少なくとも2つ以上の分割砥石部に分割され、分割砥石部36の研削能力を、分割砥石部42の研削能力よりも高くしている。すなわち、1本の砥石10に複数の性能を持たせ、性能に応じて選択した砥石をガラス板16の面取り用に使用している。
移動装置20によってガラス板16を、矢印A方向に往動させながら、モータ22によって分割砥石部36を回転させ、分割砥石部36をガラス板16の端面16Aに押し当てる。これにより、端面16Aに第1の面取り加工を行うことができる(すなわち、第1の面取り工程)。次に、昇降装置26によって砥石10を矢印E方向(図5(C)参照)に移動させ、移動装置20によってガラス板16を、矢印B方向に復動させながら、分割砥石部42を端面16Aに押し当てる。これにより、端面16Aに第2の面取り加工を行うことができる(すなわち、第2の面取り工程)。
図6(A)〜図6(F)は、面取り装置14による他の面取り方法を継時的に示した説明図である。
本発明の実施形態のガラス板の製造方法は、
ガラス原料を加熱して溶融ガラスを得る溶解工程と、
上記溶融ガラスを板状にしてガラスリボンを得る成形工程と、
上記ガラスリボンを切断してガラス板を得る切断工程と、
上記ガラス板の面取り方法によりガラス板を面取りする面取り工程と、
を有する。
溶解工程では、所望のガラス組成となるように珪砂、その他のガラス原料を調整し、原料を溶解炉に投入し、好ましくは1400℃〜1650℃程度に加熱して溶融ガラスを得る。
成形工程では、フロート法、フュージョン法などを適用して溶融ガラスを板状にしてガラスリボンを得る。例えば、フロート法では溶融ガラスを溶融金属上に流して板状にしてガラスリボンを得る。
切断工程では、ガラスリボンを徐冷後、ガラスリボンを所定の大きさに切断し、ガラス板を得る。
面取り方法では、上述したガラス板の面取り方法によりガラス板を面取りする。
本発明のガラス板の製造方法によれば、面取り品質が向上したガラス板16を製造することができる。
なお、2014年12月19日に出願された日本特許出願2014−257462号の明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の全内容をここに引用し、本発明の開示として取り入れるものである。
Claims (9)
- 砥石と、
前記砥石をその中心軸を中心に回転させる回転手段と、
ガラス板の端面と直交する第1の方向に沿って、前記砥石及び前記ガラス板を相対的に移動させる第1の移動手段と、
前記ガラス板の端面の延在する第2の方向に沿って、前記砥石及び前記ガラス板を相対的に往復移動させ、前記ガラス板の同一端面を複数回研削させる第2の移動手段と、
前記ガラス板の主面及び前記第2の方向に直交する第3の方向に沿って、前記砥石及び前記ガラス板を相対的に移動させる第3の移動手段と、
前記第1の移動手段、第2の移動手段、及び第3の移動手段を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とするガラス板の面取り装置。 - 前記砥石は、少なくとも第1の砥石と第2の砥石とから構成され、
前記第1の砥石及び前記第2の砥石は、円柱状に構成されて軸方向に少なくとも2つ以上の分割砥石部に分割され、分割された一方の分割砥石部の研削能力は、分割された他方の分割砥石部の研削能力よりも高い請求項1に記載のガラス板の面取り装置。 - 前記砥石は、少なくとも第1の砥石と第2の砥石とから構成され、
前記第1の砥石は、円柱状に構成されて軸方向に少なくとも2つ以上の分割砥石部に分割され、分割された一方の分割砥石部の研削能力は、分割された他方の分割砥石部の研削能力よりも高く、
前記第2の砥石は、円柱状に構成されて同一の研削能力を有する請求項1に記載のガラス板の面取り装置。 - 前記ガラス板は、矩形状であり、前記ガラス板の対向する二端面に対向して前記砥石が配置される請求項1、2又は3に記載のガラス板の面取り装置。
- 砥石は、上下の分割砥石部により構成されており、上下の分割砥石部のうち一方の分割砥石部を、ガラス板の一端面に押し当てた後、前記砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の一方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記した一方の分割砥石部をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第1の研削工程と、
前記砥石の上下の分割砥石部のうち他方の分割砥石部を前記ガラス板の前記一端面に押し当てた後、前記砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の他方の延在方向又は一方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記した他方の分割砥石部をその中心軸を中心に回転させて同一の前記一端面を研削する第2の研削工程と、
を備えることを特徴とするガラス板の面取り方法。 - 砥石は、少なくとも第1の砥石と第2の砥石とから構成され、
前記第1の砥石及び前記第2の砥石は、円柱状に構成されて軸方向に少なくとも2つ以上の分割砥石部に分割され、分割された一方の分割砥石部の研削能力は、分割された他方の分割砥石部の研削能力よりも高くされており、
前記第1の砥石の研削能力の高い一方の分割砥石部をガラス板の一端面に押し当てた後、前記第1の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の一方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第1の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第1の面取り工程と、
前記第2の砥石の研削能力の高い一方の分割砥石部をガラス板の一端面に押し当てた後、前記第2の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の一方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第2の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第2の面取り工程と、
前記第2の砥石の研削能力の低い他方の分割砥石部を前記ガラス板の一端面に押し当てた後、前記第2の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の他方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第2の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第3の面取り工程と、
前記第1の砥石の研削能力の低い他方の分割砥石部を前記ガラス板の一端面に押し当てた後、前記第1の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の他方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第1の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第4の面取り工程と、
を備えることを特徴とするガラス板の面取り方法。 - 砥石は、少なくとも第1の砥石と第2の砥石とから構成され、
前記第1の砥石は、円柱状に構成されて軸方向に少なくとも2つ以上の分割砥石部に分割され、分割された一方の分割砥石部の研削能力は、分割された他方の分割砥石部の研削能力よりも高くされており、
前記第2の砥石は、円柱状に構成されて同一の研削能力を有する前記砥石から構成され、
前記第1の砥石の研削能力の高い一方の分割砥石部をガラス板の一端面に押し当てた後、前記第1の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の一方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第1の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第1の面取り工程と、
前記第2の砥石をガラス板の一端面に押し当てた後、前記第2の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の一方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第2の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第2の面取り工程と、
前記第2の砥石を前記ガラス板の一端面に押し当てた後、前記第2の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の他方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第2の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第3の面取り工程と、
前記第1の砥石の研削能力の低い他方の分割砥石部を前記ガラス板の一端面に押し当てた後、前記第1の砥石と前記ガラス板とを、前記一端面の他方の延在方向に相対的に移動させるとともに、前記第1の砥石をその中心軸を中心に回転させて前記一端面を研削する第4の面取り工程と、
を備えることを特徴とするガラス板の面取り方法。 - 前記ガラス板は、矩形状であり、前記ガラス板の対向する二端面に対向して前記砥石が配置される請求項5から7のうちいずれか1項に記載のガラス板の面取り方法。
- ガラス原料を加熱して溶融ガラスを得る溶解工程と、
前記溶融ガラスを板状にしてガラスリボンを得る成形工程と、
前記ガラスリボンを切断してガラス板を得る切断工程と、
請求項5から8のうちいずれか1項に記載のガラス板の面取り方法により前記ガラス板を面取りする面取り工程と、
を有することを特徴とするガラス板の製造方法。
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