KR20130122624A - Method for drilling mother glass substrate, and mother glass substrate - Google Patents
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Abstract
본 발명은 회전하는 드릴을 마더 유리 기판측으로 이동시키고, 상기 마더 유리 기판에 구멍을 가공하는 플라즈마 디스플레이 패널용 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 방법에 있어서, 상기 드릴의 회전 시의 최대 반경의 위치를 검출하는 제1 공정과, 상기 마더 유리 기판에의 구멍 뚫기 가공이 종료한 후, 상기 드릴의 회전을 정지 또는 감속시키는 제2 공정과, 상기 드릴의 최대 반경 위치가 미리 설정된 상기 구멍의 둘레 방향의 안전 영역에 들어 있는 경우, 상기 드릴의 뽑기를 행하고, 상기 드릴의 최대 반경 위치가 상기 구멍의 상기 안전 영역에 들어 있지 않은 경우, 상기 드릴의 정지 위치 또는 감속 위치를 조정하는 제3 공정을 갖는 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 방법에 관한 것이다.The present invention provides a method for drilling a mother glass substrate for a plasma display panel in which a rotating drill is moved to a mother glass substrate, and the position of the maximum radius during rotation of the drill is detected. A second step of stopping or slowing down the rotation of the drill after the completion of the first step of performing the hole drilling process on the mother glass substrate, and the safety in the circumferential direction of the hole in which the maximum radial position of the drill is preset Mother glass which has a 3rd process of carrying out the drill extraction when it is in an area | region, and adjusting the stop position or deceleration position of the said drill when the maximum radial position of the said drill is not in the said safe area of the said hole. The present invention relates to a method for punching a substrate.
Description
본 발명은 마더 유리 기판에 구멍 뚫기 가공을 행하는 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 방법 및 마더 유리 기판에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD This invention relates to the drilling method of a mother glass board | substrate which performs a drilling process for a mother glass board | substrate, and a mother glass board | substrate.
예를 들어, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP: Plasma Display ㎩nel)은 전극이 표면에 형성된 전방면 유리 기판과, 리브에 의해 구획된 홈 내에 적색, 녹색, 청색의 형광체층 및 전극이 형성된 배면 유리 기판을 대향시켜 일체적으로 접합하여 이루어진다. 그리고, 2매의 유리 기판 사이는 주연부가 시일되어 밀폐된 미소 간극이 형성된 후, 방전을 발생시키기 위한 아르곤과 네온을 포함하는 가스가 충전된 상태에서 밀봉된다.For example, a plasma display panel (PDP) includes a front glass substrate having electrodes formed on its surface, and a rear glass substrate having red, green, and blue phosphor layers and electrodes formed in grooves partitioned by ribs. It is made by opposing and integrally bonding. Then, after the peripheral portion is sealed and a closed microgap is formed between the two glass substrates, it is sealed in a state filled with a gas containing argon and neon for generating a discharge.
배면 유리 기판은, 상기 미소 간극에 연통하는 관통 구멍이 표시 영역의 외측에 설치되어 있다. 이 관통 구멍은, 제조 공정에 있어서, 2매의 유리 기판을 접합한 후, 상기 미소 간극의 공기를 배기시키기 위한 배기용 구멍으로서 사용되고, 그 후 상기 미소 간극에 가스를 충전하기 위한 가스 공급 구멍으로서 사용된다.In the back glass substrate, a through hole communicating with the minute gap is provided outside the display area. This through hole is used as an exhaust hole for exhausting the air of the said micro clearance after joining two glass substrates in a manufacturing process, and then as a gas supply hole for filling gas into the said micro clearance. Used.
상기 관통 구멍의 가공 공정에 있어서는, 표면에 미소한 다이아몬드 지립을 갖는 구멍 뚫기 드릴을 고속 회전시켜 마더 유리 기판에 구멍 뚫기 가공을 실시하고 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 마더 유리 기판이란, 1매의 마더 유리로부터 2매 이상의 패널을 작성하는, 소위 「다면취」를 행하기 위한 유리 기판으로, 1매의 마더 유리 기판에는 배기용 구멍도 2개 이상 작성된다.In the process of processing the said through hole, the drilling machine which has a small diamond abrasive grain on the surface is rotated at high speed, and the drilling process is performed to a mother glass substrate (for example, refer patent document 1). A mother glass substrate is a glass substrate for performing what is called "multifaceting" which creates two or more panels from one mother glass, and two or more holes for exhaust are also created in one mother glass substrate.
이 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공에서는, 하방으로부터의 제1 드릴과 상방으로부터의 제2 드릴로 가공을 행한다. 하방으로부터의 제1 드릴 가공으로 소정 깊이에 도달한 시점에서, 제1 드릴을 먼저 뽑아낸다. 계속해서, 상방으로부터의 제2 드릴을 축방향으로 더 보내고, 하방으로부터 가공된 제1 구멍과 상방으로부터 가공된 제2 구멍을 연통시킨다. 이 구멍 뚫기 가공 방법에 의해, 드릴 선단이 마더 유리 기판을 뚫고 나갈 때에 관통 구멍의 개구 주연부에서 칩핑(에지 절결)이 발생하는 것을 방지하고 있다.In the drilling process of this mother glass substrate, a process is performed by the 1st drill from below and the 2nd drill from above. When the predetermined depth is reached by the first drilling from below, the first drill is first pulled out. Subsequently, the second drill from above is further sent in the axial direction, and the first hole processed from below is communicated with the second hole processed from above. This drilling method prevents chipping (edge cutting) from occurring at the periphery of the opening of the through hole when the drill tip penetrates the mother glass substrate.
그러나, 상기 특허문헌 1에 기재된 바와 같이 2개의 드릴을 사용해서 마더 유리 기판의 상면측과 하면측의 양 방향으로부터 구멍 뚫기 가공하는 가공 방법에서는, 드릴이 회전하고 있는 상태에서 각 드릴을 뽑아낼 때에 구멍의 내주에 나선 형상의 줄무늬 형상 결점이 발생한다는 문제가 있었다.However, as described in
또한, 플라즈마 디스플레이 패널의 제조 공장에 있어서는, 2매의 마더 유리 기판을 접합한 후, 고온(예를 들어, 500℃~600℃)으로 가열하는 열처리(소성 공정)가 행해진다. 상기 마더 유리 기판의 소성 공정에서는, 구멍 뚫기 가공된 관통 구멍의 내주면에 줄무늬 형상 결점이 있으면, 가열, 냉각에 수반하는 온도 분포의 변화에 의해 마더 유리 기판에 열 응력(압축 응력, 인장 응력)이 줄무늬 형상 결점에 작용하여 당해 줄무늬 형상 결점을 기점으로 하는 균열이 발생하는 경우가 있다.Moreover, in the manufacturing plant of a plasma display panel, after joining two mother glass substrates, the heat processing (firing process) heated at high temperature (for example, 500 degreeC-600 degreeC) is performed. In the firing step of the mother glass substrate, if the inner circumferential surface of the perforated through hole has a stripe defect, thermal stress (compression stress, tensile stress) is applied to the mother glass substrate by a change in temperature distribution accompanying heating and cooling. In some cases, the cracks may be generated by acting on the stripe defects as a starting point.
따라서, 본 발명은 상기 사정을 감안하여, 드릴을 구멍 뚫기 가공 후에 뽑아낼 때의 드릴 회전 방향의 정지 위치를 규정하여 상기 과제를 해결한 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 방법 및 마더 유리 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, in view of the above circumstances, the present invention provides a method for punching a mother glass substrate and a mother glass substrate, in which the stop position in the drill rotation direction when the drill is pulled out after drilling is solved and solved the above problems. For the purpose of
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 이하와 같은 수단을 갖는다.In order to solve the said subject, this invention has the following means.
(1) 본 발명은 회전하는 드릴을 마더 유리 기판측으로 이동시키고, 상기 마더 유리 기판에 구멍을 가공하는 플라즈마 디스플레이 패널용 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 방법에 있어서,(1) The present invention provides a method for drilling holes in a mother glass substrate for a plasma display panel by moving a rotating drill toward the mother glass substrate, and processing a hole in the mother glass substrate.
상기 드릴의 회전 시의 최대 반경의 위치를 검출하는 제1 공정과,A first step of detecting a position of the maximum radius during rotation of the drill;
상기 마더 유리 기판에의 구멍 뚫기 가공이 종료한 후, 상기 드릴의 회전을 정지 또는 감속시키는 제2 공정과,A second step of stopping or slowing down the rotation of the drill after the end of the punching process to the mother glass substrate,
상기 드릴의 최대 반경 위치가 미리 설정된 상기 구멍의 둘레 방향의 안전 영역에 들어 있는 경우, 상기 드릴의 뽑기를 행하고, 상기 드릴의 최대 반경 위치가 상기 구멍의 상기 안전 영역에 들어 있지 않은 경우, 상기 드릴의 정지 위치 또는 감속 위치를 조정하는 제3 공정When the maximum radial position of the drill is in the safe area in the circumferential direction of the hole, the drill is pulled out, and when the maximum radial position of the drill is not in the safe area of the hole, the drill Third process of adjusting the stop position or the deceleration position of the
을 갖는다.Respectively.
(2) 본 발명은 상기 드릴의 최대 반경 위치가 상기 구멍의 상기 안전 영역에 들도록 상기 최대 반경 위치를 상기 마더 유리 기판에 작용하는 열 응력의 작용 방향에 따라서 설정하는 제4 공정과,(2) The present invention provides a fourth step of setting the maximum radial position in accordance with the acting direction of the thermal stress acting on the mother glass substrate so that the maximum radial position of the drill falls in the safe region of the hole;
상기 설정된 회동 각도의 각도 범위를 기억하는 제5 공정A fifth step of storing the angle range of the set rotation angle
을 더 갖는 것이 바람직하다.It is preferable to have more.
(3) 본 발명은 상기 마더 유리 기판에의 구멍 뚫기 가공이 종료하고, 회전을 정지 또는 감속된 상기 드릴의 최대 반경 위치가 상기 구멍의 상기 안전 영역에 들어 있는지 여부를 판정하는 제6 공정을 더 갖고,(3) The present invention further provides a sixth step of determining whether or not the drilling of the mother glass substrate is completed, and whether the maximum radial position of the drill whose rotation has been stopped or slowed down is in the safe region of the hole. Have,
상기 제3 공정은, 상기 제6 공정에 있어서, 상기 드릴의 최대 반경 위치가 상기 구멍의 상기 안전 영역에 들어 있다고 판정된 경우, 상기 드릴의 뽑기를 행하고, 상기 드릴의 최대 반경 위치가 상기 구멍의 상기 안전 영역에 들어 있지 않다고 판정된 경우, 상기 드릴의 정지 또는 감속 위치를 조정하는 것이 바람직하다.In the sixth step, in the sixth step, when it is determined that the maximum radial position of the drill is in the safe area of the hole, the drill is pulled out, and the maximum radial position of the drill is determined by When it is determined that it is not in the said safe area, it is preferable to adjust the stop or deceleration position of the said drill.
(4) 본 발명은 회전하는 드릴이 축방향으로 이동하여 구멍 뚫기 가공한 플라즈마 디스플레이 패널용 마더 유리 기판에 있어서,(4) The present invention provides a mother glass substrate for a plasma display panel in which a rotating drill is moved in an axial direction and perforated.
상기 드릴에 의한 구멍 뚫기 가공이 종료하여 상기 드릴이 상기 마더 유리 기판으로부터 뽑힐 때에 상기 구멍의 내주벽에 발생하는 줄무늬 형상 결점이, 열처리의 열 응력에 의한 인장력이 작용하지 않는 소정 범위에 형성되어 있는 것이 바람직하다.When the drilling process by the said drill is complete | finished and the said drill is pulled out from the said mother glass board | substrate, the stripe shape defect which generate | occur | produces in the inner peripheral wall of the said hole is formed in the predetermined range to which the tensile force by the thermal stress of a heat processing does not work. It is preferable.
(5) 본 발명은 회전하는 드릴이 축방향으로 이동하여 구멍 뚫기 가공한 플라즈마 디스플레이 패널용 배면 유리 기판에 있어서,(5) The present invention provides a back glass substrate for a plasma display panel in which a rotating drill is moved in an axial direction and perforated.
상기 드릴에 의한 구멍 뚫기 가공이 종료하여 상기 드릴이 상기 배면 유리 기판으로부터 뽑힐 때에 적어도 하나의 상기 구멍의 내주벽에 발생하는 줄무늬 형상 결점이, 상기 배면 유리 기판의 짧은 변과 평행한 선과 상기 구멍의 중심을 통과하는 선이 이루는 각도가 ±50° 이내인 상기 구멍의 내주면 영역에 형성되어 있는 것이 바람직하다.The stripe-like defect which arises in the inner peripheral wall of the at least one said hole when the drilling process by the said drill is pulled out from the said back glass board | substrate, of the line parallel to the short side of the said back glass board | substrate, and the said hole It is preferable that the angle formed by the line passing through the center is formed in the inner peripheral surface area of the hole within ± 50 °.
본 발명에 따르면, 구멍의 둘레 상에 구멍의 둘레 방향의 열 응력에 의한 인장력이 작용하지 않는 안전 영역을 미리 설정하고, 드릴의 최대 반경 위치가 안전 영역에 들어 있는 경우, 드릴의 뽑기를 행하고, 드릴의 최대 반경 위치가 안전 영역에 들어 있지 않은 경우, 드릴의 회전 방향의 정지 위치 또는 감속 위치를 조정한다. 이 때문에, 구멍 내주면의 줄무늬 형상 결점의 발생 위치가 열 응력의 영향을 받기 어려운 안전 영역에 있는 경우에 드릴을 관통 구멍으로부터 뽑아낼 수 있어, 후단의 열처리에 있어서의 줄무늬 형상 결점을 기점으로 하는 마더 유리 기판의 균열을 방지할 수 있다.According to the present invention, a safety zone where no tensile force due to thermal stress in the circumferential direction of the hole does not act on the periphery of the hole is set in advance, and when the maximum radial position of the drill is in the safety zone, the drill is pulled out, If the maximum radial position of the drill is not in the safe area, adjust the stop or deceleration position in the direction of rotation of the drill. For this reason, when the generation position of the stripe defect on the inner circumferential surface of the hole is in a safe area that is hard to be affected by thermal stress, the drill can be taken out from the through hole, and the mother starting from the stripe defect in the subsequent heat treatment The crack of a glass substrate can be prevented.
도 1은 본 발명에 의한 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 장치의 일 실시 형태를 설명하기 위한 개략 구성도이다.
도 2의 A 내지 도 2의 E는 구멍 뚫기 가공의 각 공정의 수순을 도시하는 도면이다.
도 3은 드릴의 선단 형상을 확대하여 도시하는 도면이다.
도 4는 각 드릴의 선단 외주의 최대 반경 위치를 계측하는 레이저 간섭계를 도시하는 도면이다.
도 5는 구멍 뚫기 가공을 설명하기 위한 마더 유리 기판의 평면도이다.
도 6은 드릴의 각 회전 위치와 선단 외주의 반경의 계측 데이터를 도시하는 도면이다.
도 7a는 마더 유리 기판의 소성 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7b는 마더 유리 기판의 관통 구멍에 작용하는 열 응력을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 제어 장치가 실행하는 구멍 뚫기 가공의 제어 처리를 설명하기 위한 플로우차트이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic block diagram for demonstrating one Embodiment of the perforation processing apparatus of the mother glass substrate by this invention.
2A to 2E are diagrams showing the procedure of each step of drilling.
It is a figure which expands and shows a tip shape of a drill.
It is a figure which shows the laser interferometer which measures the largest radial position of the outer periphery of the front end of each drill.
It is a top view of the mother glass substrate for demonstrating a perforation process.
It is a figure which shows the measurement data of each rotation position of a drill, and the radius of a tip outer periphery.
It is a figure for demonstrating the baking process of a mother glass substrate.
It is a figure for demonstrating the thermal stress acting on the through-hole of a mother glass substrate.
It is a flowchart for demonstrating the control process of the drilling process performed by a control apparatus.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대해서 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[실시 형태][Embodiment Mode]
(마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 장치의 구성)(Configuration of Perforation Machine of Mother Glass Substrate)
도 1은 본 발명에 의한 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 장치의 일 실시 형태를 설명하기 위한 개략 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 장치(이하, 「구멍 뚫기 가공 장치」라고 함)(10)는 클램프 장치(12), 하부 구멍 가공 장치(14), 상부 구멍 가공 장치(16), 드릴 계측부(60), 드릴 회전 정지 위치 제어부(70)로 구성되어 있다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic block diagram for demonstrating one Embodiment of the perforation processing apparatus of the mother glass substrate by this invention. As shown in FIG. 1, the perforation processing apparatus (henceforth "perforation processing apparatus") 10 of a mother glass board | substrate is
이 구멍 뚫기 가공 장치(10)에 의해 구멍 뚫기 가공되는 마더 유리 기판(G)은, 플라즈마 디스플레이 패널에 사용되는 마더 유리 기판(G)으로서, 예를 들어 플로트법에 의해 제조되는 두께가 1.8㎜~2.8㎜인 마더 유리 기판(G)이다.The mother glass substrate G punched by this
구멍 뚫기 가공 장치(10)의 클램프 장치(12)는, 마더 유리 기판(G)을 클램프 테이블(18) 사이에서 클램프하는 장치로서, 구멍 뚫기 가공 장치(10) 본체의 테이블(20) 위에 적재된 마더 유리 기판(G)의 상면(T)을 링 형상으로 형성된 클램프 플레이트(22)로 가압하여 클램프한다. 상부 구멍 가공 장치(16)는 클램프 플레이트(22)의 내주부에, 후술하는 제1 드릴(24)의 선단을 삽입 관통시켜 상부 구멍(제1 구멍)을 마더 유리 기판(G)에 가공한다.The
하부 구멍 가공 장치(14)는, 후술하는 바와 같이 마더 유리 기판(G)의 하면(B)에 소정 깊이의 하부 구멍(제2 구멍)을 가공하는 장치로서, 회전하는 제2 드릴(28)을 마더 유리 기판(G)의 하면에 눌러서 소정 깊이의 하부 구멍을 가공한다. 제2 드릴(28)은 클램프 테이블(18)에 대해 대략 수직으로 배치되고, 제2 모터(30)의 회전축(32)에 홀더(34)를 개재해서 장착되어 있다. 이 제2 모터(30)는 하측 모터 장착부(36)에 하측 직동 가이드(38)를 개재해서 승강 가능하게 장착되어 있고, 도시하지 않은 하측 승강용 이송 나사 장치에 의해 마더 유리 기판(G)에 대해 대략 수직으로 상하 이동된다. 이 하부 구멍 가공 장치(14)에 의하면, 제2 드릴(28)을 마더 유리 기판(G)의 하면(B)에 눌러서 회전과 이송을 부여함으로써 하부 구멍(제2 구멍)을 가공할 수 있다. 또한, 도시되어 있지 않지만, 클램프 테이블(18)에는 삽입 관통 구멍이 형성되어 있고, 이 삽입 관통 구멍을 통해서 제2 드릴(28)의 선단이 마더 유리 기판(G)의 하면(B)에 접촉한다.The lower
상부 구멍 가공 장치(16)는, 마더 유리 기판(G)의 상면(T)에 상부 구멍을 가공하는 장치로서, 회전하는 제1 드릴(24)을 마더 유리 기판(G)의 상면(T)에 눌러서 상부 구멍을 가공한다.The upper
또한, 제1 드릴(24)은 하측의 제2 드릴(28)과 수직 방향의 동축 상에 배치 됨과 함께, 클램프 테이블(18)에 대해 대략 수직으로 배치되고, 제1 모터(42)의 회전축(44)에 홀더(46)를 개재해서 장착되어 있다. 이 제1 모터(42)는 상측 모터 장착부(48)에 상측 직동 가이드(50)를 개재해서 승강 가능하게 장착되어 있고, 도시하지 않은 상측 승강 이송 나사 장치에 의해 마더 유리 기판(G)에 대해 대략 수직으로 상하 이동된다. 이 상부 구멍 가공 장치(16)에 의하면, 제1 드릴(24)을 마더 유리 기판(G)의 상면(T)에 눌러서 회전과 이송을 부여함으로써 상부 구멍을 가공할 수 있다.In addition, the
드릴 계측부(60)는 제1 레이저 간섭계(62), 제2 레이저 간섭계(64) 및 레이저 위치 검출기(66)를 갖는다. 제1 레이저 간섭계(62)는, 제1 드릴(24)의 선단 외주에 레이저 광을 조사하고, 조사 위치로부터의 반사광을 수광함으로써 당해 조사 위치에 있어서의 거리를 계측한다. 레이저 위치 검출기(66)는 제1 레이저 간섭계(62)로부터의 계측값으로부터 제1 드릴(24)을 소정 각도(예를 들어, 5°~10°)씩 회전 방향으로 어긋나게 했을 때의 당해 조사 위치와의 거리를 연산하고, 당해 조사 위치에 있어서의 드릴 반경을 계측 데이터로 하여 출력한다.The
또한, 제2 레이저 간섭계(64)는, 제2 드릴(28)의 선단 외주에 레이저 광을 조사하고, 조사 위치로부터의 반사광을 수광함으로써 당해 조사 위치에 있어서의 거리를 계측한다. 레이저 위치 검출기(66)는, 제2 레이저 간섭계(64)로부터의 계측값으로부터 제2 드릴(28)을 소정 각도(예를 들어, 5°~10°)씩 회전 방향으로 어긋나게 했을 때의 당해 조사 위치와의 거리를 연산하고, 당해 조사 위치에 있어서의 드릴 반경을 계측 데이터로 하여 출력한다.Moreover, the
드릴 회전 정지 위치 제어부(70)는 제어 장치(72), 메모리(73), 제1 모터 회전 검출기(74), 제2 모터 회전 검출기(75), 제1 모터 드라이버(76) 및 제2 모터 드라이버(77)를 갖는다. 제어 장치(72)는 하부 구멍 가공 장치(14) 및 상부 구멍 가공 장치(16)를 제어하여 마더 유리 기판(G)에 구멍 뚫기 가공함과 함께, 구멍 뚫기 가공 후의 드릴을 뽑아냈을 때의 드릴 회전 정지 위치를 조정하기 위한 제어 처리를 행한다.The drill rotation stop
메모리(73)는 레이저 위치 검출기(66)로부터 입력된 각 계측 데이터를 각 드릴(24, 28)의 각 소정 각도마다의 회전 방향 위치에 따른 드릴 반경의 계측 데이터를 포함하는 맵 데이터를 저장하는 데이터베이스를 갖는다.The
제1 모터 회전 검출기(74)는, 예를 들어 로터리 인코더, 리졸버 등의 회전 검출 수단을 포함하며, 제1 모터(42)의 회전축(44)의 회전 각도를 검출하고, 당해 각도 검출 신호를 제어 장치(72)에 출력한다. 제2 모터 회전 검출기(75)는 제1 모터 회전 검출기(74)와 마찬가지로 예를 들어, 로터리 인코더, 리졸버 등의 회전 검출 수단을 포함하며, 제2 모터(30)의 회전축(32)의 회전 각도를 검출하고, 당해 각도 검출 신호를 제어 장치(72)에 출력한다.The first
제1 모터 드라이버(76)는 제어 장치(72)로부터 출력되는 모터 제어 신호에 의해 제1 모터(42)에의 회전 속도 또는 회전각에 따른 구동 신호를 생성하고, 제1 모터(42)에 출력한다. 또한, 제2 모터 드라이버(77)는 제1 모터 드라이버(76)와 마찬가지로 제어 장치(72)로부터 출력되는 모터 제어 신호에 의해 제2 모터(30)에의 회전 속도 또는 회전각에 따른 구동 신호를 생성하고, 제2 모터(30)에 출력한다.The
제어 장치(72)는, 메모리(73)에 저장된 각 제어 프로그램을 판독하고, 후술하는 구멍 뚫기 가공의 제어 처리를 실행한다. 즉, 제어 장치(72)는 구멍 뚫기 가공 시에는, 각 모터 드라이버(76, 77)를 개재해서 제1 모터(42) 및 제2 모터(30)를 수천 r/min(회매분) 이상의 고속 회전으로 구동시켜, 마더 유리 기판(G)에 구멍을 가공한다. 또한, 제어 장치(72)는 구멍 뚫기 가공이 종료하고, 각 드릴(24, 28)을 구멍으로부터 뽑아낼 때는, 각 모터 회전 검출기(74, 75)에 의해 검출된 각 드릴(24, 28)의 회전 방향의 정지 위치(최대 반경 위치)가 구멍의 둘레 방향의 어느 영역(후술하는 안전 영역 또는 응력 집중 영역 중 어느 하나)에 위치할지를 판정한다. 그리고, 제어 장치(72)는 각 드릴(24, 28)의 최대 반경 위치가 열 응력에 의한 인장력이 작용하지 않는 안전 영역에 들어 있는 경우에 각 드릴(24, 28)의 뽑기를 행하도록 하부 구멍 가공 장치(14), 상부 구멍 가공 장치(16)를 피드백 제어한다.The
(각 드릴에 의한 구멍 뚫기 가공의 수순)(Procedure of punching by each drill)
도 2는 구멍 뚫기 가공의 각 공정의 수순을 도시하는 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 이하의 수순 1 내지 수순 5에 의한 구멍 뚫기 가공이 행해진다. 또한, 본 실시 형태에서는, 상부 구멍을 가공한 후, 하부 구멍을 가공하고 있지만, 하부 구멍을 가공한 후, 상부 구멍을 가공해도 된다.It is a figure which shows the procedure of each process of a punching process. As shown in Fig. 2, in the present embodiment, the perforation hole with the following
(수순 1: 도 2의 A) 마더 유리 기판(G)을 사이에 두고 상면(T)측에 제1 드릴(24)을 위치시킴과 함께, 제1 드릴(24)과 대향하는 하면(B)측에 제2 드릴(28)을 위치시킨다. 또한, 제1 드릴(24)과 제2 드릴(28)의 수평 방향의 기계적 오차(중심 어긋남)는 수십 마이크로미터 이내이다.(Procedure 1: A of FIG. 2) While placing the
(수순 2: 도 2의 B) 상측의 제1 드릴(24)을 하강시켜, 상부 구멍(40)의 가공을 개시하는 동시에, 하측의 제2 드릴(28)을 상승시켜, 하부 구멍(26)의 가공을 개시한다.(Procedure 2: B of FIG. 2) Lower the
(수순 3: 도 2의 C) 제1 드릴(24)이 두께 방향의 중앙부(S)보다 상방의 소정 위치(깊이(H1))까지 상부 구멍(40)을 가공시킨 시점에서, 제1 드릴(24)에 의한 상부 구멍(40)의 가공을 정지하고, 상측 직동 가이드(50)를 개재해서 제1 모터(42)를 상승시켜 제1 드릴(24)을 상부 구멍(40)으로부터 상방으로 뽑아낸다. 한편, 제2 드릴(28)에 의한 하부 구멍(26)의 가공은 계속한다.(Procedure 3: C of FIG. 2) When the
(수순 4: 도 2의 D) 제2 드릴(28)의 선단을 소정 위치(깊이(H2))까지 상승시킴으로써, 하부 구멍(26)과 상부 구멍(40)을 관통시킨다. 또한, 각 드릴(24, 28)은, 각각 연삭부(120)의 단부 외주에 모따기(122)(도 3 참조)가 형성되어 있으므로, 본 실시 형태에서는, 제1 드릴(24)의 선단의 소정 위치(깊이(H1))와, 제2 드릴(28)의 선단 위치(깊이(H2))의 축방향의 오버랩량이 설치되어 있다.(Procedure 4: D of FIG. 2) The
(수순 5: 도 2의 E) 하측 직동 가이드(38)를 개재해서 제2 모터(30)를 강하시켜 제2 드릴(28)을 관통 구멍(5)으로부터 하방으로 뽑아낸다. 이로써, 마더 유리 기판(G)의 배기 구멍으로 되는 관통 구멍(5)의 가공이 종료한다. 또한, 제1 드릴(24) 및 제2 드릴(28)을 관통 구멍(5)으로부터 뽑아낼 때는, 각 드릴(24, 28)의 최대 반경 위치가 당해 관통 구멍(5)의 열 응력에 의한 인장력이 작용하지 않는 안전 영역에 들어 있는 것을 조건으로 해서 각 드릴(24, 28)이 뽑힌다.(Procedure 5: E of FIG. 2) The
이때, 하부 구멍(26)의 가공 정지 위치, 즉 깊이는 하부 구멍(26)과 상부 구멍(40)이 겹침으로써 관통 구멍(5)의 내주부에 형성되는 단차부(6)가, 마더 유리 기판(G)의 두께 방향의 중앙부(S)보다 상면(T)측에 위치하도록 정해진다. 따라서, 하부 구멍(26)과 상부 구멍(40)이 겹침으로써 관통 구멍(5)의 내주부에 형성되는 단차부(6)가, 마더 유리 기판(G)의 두께 방향의 중앙부(S)보다 상면(T)측에 위치하므로, 마더 유리 기판(G)에 형성된 배기 구멍인 관통 구멍(5)의 내주부에 형성되는 단차부(6)에 기인하는 열 균열(열 응력에 의한 균열)을 방지할 수 있다.At this time, the
(드릴의 선단 형상)(Tip shape of drill)
여기서, 각 드릴(24, 28)의 선단 형상에 대해서 설명한다. 도 3은 드릴의 선단 형상을 확대하여 도시하는 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 각 드릴(24, 28)은 각각 동일 형상이며, 연삭부(120)(도 3 중 반투명 모양으로 나타냄)와 섕크(130)를 갖는다. 연삭부(120)는 금속 재료의 표면에 미소한 다이아몬드 지립을 고착시키고 있으며, 전체 둘레에 걸쳐 거의 균일한 연삭면을 형성하도록 설치되어 있다. 연삭부(120)에는, 예를 들어 200~800 메쉬의 입도의 다이아몬드 지립을 고착시키는 것이 바람직하다.Here, the tip shape of each
또한, 연삭부(120)의 선단부(121)의 외주 측연부에는, 모따기(122)가 형성된다. 선단부(121)의 모따기(122)는 유리 표면에 접촉할 때의 에지 절결을 억제하도록 작용한다.Moreover, the
(각 드릴의 최대 반경 위치의 계측 방법)(Measuring method of the maximum radial position of each drill)
도 4는 각 드릴의 선단 외주의 최대 반경 위치를 계측하는 레이저 간섭계를 도시하는 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 레이저 간섭계(62), 제2 레이저 간섭계(64)는, 드릴 교환된 경우, 또는 미리 정해진 소정 매수의 마더 유리 기판을 구멍 뚫기 가공하여 드릴이 마모한 경우에, 각 드릴(24, 28)의 상기 연삭부(120)의 외주부(124)의 위치를 소정 회동 각도마다 계측한다.It is a figure which shows the laser interferometer which measures the largest radial position of the outer periphery of the front end of each drill. As shown in Fig. 4, the
각 레이저 간섭계(62, 64)는 각 드릴(24, 28)이 마더 유리 기판(G)의 상면(T), 하면(B)으로부터 소정 거리 이격된 높이 위치(대기 위치)에 있을 때, 수평 방향으로부터 각 연삭부(120)의 외주부(124)에 레이저 광을 조사하고, 각 연삭부(120)까지의 거리를 계측한다.Each
그리고, 레이저 위치 검출기(66)는, 각 레이저 간섭계(62, 64)로부터의 계측값으로부터 각 드릴(24, 28)을 소정 각도(예를 들어, 5°~10°)씩 회전 방향으로 회동시키는데에 동기시켜 당해 연삭부(120)의 조사 위치와의 거리를 연산하고, 당해 조사 위치에 있어서의 드릴 반경을 계측 데이터로 하여 출력한다.The
(마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 위치)(Perforation processing position of mother glass substrate)
도 5는 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공을 설명하기 위한 마더 기판의 평면도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 배면측의 마더 유리 기판(200)은, 6화면분의 면적을 갖는 크기로 형성되어 있다. 마더 유리 기판(200)은, 각 배면 유리 기판(300)의 표시 영역(210)(일점쇄선으로 나타냄)의 외측으로 관통 구멍(5)이 배기 구멍으로서 가공된다. 관통 구멍(5)은 마더 기판(200)의 주연부의 근방에 형성된다. 소성 공정에서 열처리(가열, 냉각)될 때, 마더 기판(200)에 온도 분포가 발생하고, 이에 의해 관통 구멍(5)의 주연부에 응력이 발생한다.It is a top view of a mother substrate for demonstrating the punching process of a mother glass substrate. As shown in FIG. 5, the
또한, 마더 기판(200)은 후술하는 소성 공정의 후, 파선으로 나타내는 절단선(C)을 따라 절단되어 6매의 배면 유리 기판으로 된다.In addition, after the baking process mentioned later, the
(계측 데이터)(Measurement data)
도 6은 드릴의 각 회전 위치와 선단 외주의 반경의 계측 데이터를 도시하는 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 예를 들어 각 드릴(24, 28)의 연삭부(120)의 외주가 진원으로 척킹에 의한 중심 흔들림이 없는 경우에는, 각 레이저 간섭계(62, 64)로부터의 계측값이 일정해지기 때문에, 계측값은 횡축과 평행한 규준선(K0)(도 6 중 이점쇄선으로 나타냄)과 겹치게 된다.It is a figure which shows the measurement data of each rotation position of a drill, and the radius of a tip outer periphery. As shown in FIG. 6, for example, when the outer circumference of the grinding
그러나, 각 드릴(24, 28)의 연삭부(120)의 외주가 진원으로 되도록 제작할 수 있었다고 하더라도, 섕크(130)가 홀더(34, 46)에 척킹될 때에 약간 기운 경우, 또는 편심되어 보유 지지된 경우에는, 각 드릴(24, 28)을 회전시키면, 그 외주부(124)는 반경이 큰 부분과 작은 부분이 존재하게 된다. 이 경우, 각 레이저 간섭계(62, 64)로부터의 계측값은 일정하지 않아, 규준선(K0)보다 큰 계측값과 규준선(K0)보다 작은 계측값으로 이루어지는 정현파 형상(도 6 중 일점쇄선 또는 실선으로 나타냄)을 그리게 된다.However, even if the outer periphery of the
따라서, 각 드릴(24, 28)의 중심 흔들림이 비교적 큰 경우, 그래프 A(도 6 중 실선으로 나타냄)와 같이, 최소 반경 A1, 최대 반경 A2의 각도 위치가 약 180° 간격으로 검출된다. 또한, 각 드릴(24, 28)의 중심 흔들림이 비교적 작은 경우, 그래프 B(도 6 중 일점쇄선으로 나타냄)와 같이, 최소 반경 B1, 최대 반경 B2의 각도 위치가 약 180° 간격으로 검출된다.Therefore, when the central shake of each
제어 장치(72)에서는, 최소 반경 A1, 최대 반경 A2 또는 최소 반경 B1, 최대 반경 B2가 0°~360° 중 어느 각도 위치에 발생할 것인지를 연산에 의해 검출하고, 상기 계측 데이터에 기초해서 전체 둘레에 걸치는 맵 데이터를 작성하고, 당해 맵 데이터를 메모리(73)의 데이터베이스에 저장한다.The
또한, 각 드릴(24, 28)의 중심 흔들림량에 따라서 최대 반경이 다르기 때문에, 구멍 뚫기 가공 후에 드릴 뽑기를 행할 때의 관통 구멍(5)의 내주면에 발생하는 줄무늬 형상 결점의 깊이가 변동한다. 줄무늬 형상 결점의 깊이가 소정의 깊이를 초과하는 경우에는, 열 응력에 의한 균열이 발생할 가능성이 높아진다.Moreover, since the maximum radius differs according to the center shake amount of each
(열 응력의 작용)(Action of thermal stress)
도 7a는 마더 유리 기판의 소성 공정의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 도 7a에 도시된 바와 같이, 소성 공정에서는, 마더 유리 기판(G)[도 5에 도시하는 마더 기판(200)]이 반송용 베이스(220)의 상면에 적재되고, 마더 유리 기판(G)의 긴 변 방향을 따라 가열로(230) 내로 반송되는 것이 일반적이다. 가열로(230) 내는, 약 500℃~600℃의 고온으로 가열된 후, 소정의 온도까지 냉각된다. 가열로(230)의 가열 방법으로서는, 가열로(230)의 로벽에 설치한 히터를 사용해서 분위기를 가열함으로써, 마더 유리 기판(G)을 가열하는 방법이 사용된다.It is a figure for demonstrating an example of the baking process of a mother glass substrate. As shown in FIG. 7A, in the firing step, the mother glass substrate G (
가열로(230)에 있어서, 가열된 마더 유리 기판은, 소성 공정이 종료하면 가열로(230)로부터 취출되어 냉각된다.In the
도 7b는 상기 소성 공정 및 냉각 공정 시에 마더 유리 기판의 관통 구멍에 작용하는 열 응력을 설명하기 위한 도면이다. 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 소성 공정 및 냉각 공정에서의 관통 구멍(5)의 내주면에 작용하는 인장 응력(Ft)의 작용 방향은, 마더 유리 기판(G)의 긴 변 방향(X 방향)으로 된다. 소성 공정 및 냉각 공정에서의 마더 유리 기판의 온도 분포는, 마더 유리 기판(G)의 중앙부의 온도가 높고, 마더 유리 기판(G)의 주변부의 온도가 낮아지는 경우가 있고, 관통 구멍(5)을 마더 유리 기판(G)의 짧은 변 방향(Y 방향)으로 찌그러뜨리는 변형으로 되기 때문이다.It is a figure for demonstrating the thermal stress acting on the through-hole of a mother glass substrate at the said baking process and a cooling process. As shown in FIG. 7B, the action direction of the tensile stress Ft acting on the inner circumferential surface of the through
실제로, 마더 유리 기판(G)의 온도 분포가, 마더 유리 기판(G)의 중앙부의 온도가 높고, 마더 유리 기판(G)의 주변부의 온도가 낮은 경우, 관통 구멍(5)의 내주면에 작용하는 인장 응력(Ft)에 의한 왜곡은, 관통 구멍(5)의 Y 방향으로 최대가 되고, X 방향으로 최소가 되는 것이 실험에 의해 확인되고 있다.In fact, the temperature distribution of the mother glass substrate G acts on the inner circumferential surface of the through
또한, 실험 결과로부터, 도 7b에 있어서 영역 α(영역 α의 중심각 범위=약 ±40°)로 나타내는 범위가 인장 응력(Ft)에 의한 비교적 큰 왜곡이 발생하는 응력 집중 영역이며, 영역 β(영역 β의 중심각 범위=약 100°)로 나타내는 범위가 인장 응력(Ft)에 의한 비교적 작은 왜곡이 발생하는 안전 영역인 것을 알 수 있다. 즉, 도 7b에 있어서, 상면에서 보아, 관통 구멍(5)의 중심을 통과하는 직선으로서 마더 유리 기판(G)의 짧은 변 방향(Y 방향)과의 이루는 각이 -40°~+40°인 직선과 교점을 형성하는, 관통 구멍(5)의 원주상의 영역이 영역 α이며, 관통 구멍(5)의 중심을 통과하는 직선으로서 마더 유리 기판(G)의 긴 변 방향(X 방향)과의 이루는 각이 -50°~+50°인 직선과 교점을 형성하는, 관통 구멍(5)의 원주상의 영역이 영역 β이다. 또한, 유리의 특성으로서, 압축 응력에 대한 내압 강도는 강하지만, 인장 응력에 대한 내압 강도는 약한 것이 알려져 있다. 그 때문에, 드릴을 뽑아냈을 때에 관통 구멍(5)의 내주면에 발생하는 줄무늬 형상 결점이 응력 집중 영역에 발생한 경우, 인장 응력에 의한 균열이 발생하기 쉽다.In addition, from the experimental results, the range indicated by the region α (center angle range of the region α = about ± 40 °) in FIG. 7B is a stress concentration region where relatively large distortion due to tensile stress Ft occurs, and the region β (region). It can be seen that the range represented by the central angle range of β = about 100 ° is a safe region where relatively small distortion due to tensile stress Ft occurs. That is, in FIG. 7B, the angle formed by the short side direction (Y direction) of the mother glass substrate G as a straight line passing through the center of the through
따라서, 관통 구멍(5)의 내주면에 작용하는 인장 응력(Ft)에 의한 왜곡의 분포에 기초해서, 드릴을 뽑아냈을 때에 관통 구멍(5)의 내주면에 발생하는 줄무늬 형상 결점에 의한 균열이 발생하기 어려운 안전 영역과, 드릴을 뽑아냈을 때에 관통 구멍(5)의 내주면에 발생하는 줄무늬 형상 결점에 의한 균열이 발생하기 쉬운 응력 집중 영역을 설정하고, 관통 구멍(5)의 내주면의 응력 집중 영역(영역 α)에서의 줄무늬 형상 결점의 발생을 방지함으로써, 상기 줄무늬 형상 결점에 의한 균열을 방지하는 것이 가능해진다.Therefore, based on the distribution of the distortion by the tensile stress Ft acting on the inner circumferential surface of the through
즉, 마더 유리 기판에 있어서의 관통 구멍(5)의 내주면에 발생하는 줄무늬 형상 결점에 대해서는 하기 영역에 존재하는 것이, 균열 방지의 관점에서 바람직하다. 줄무늬 형상 결점이 존재하는 위치가, 마더 유리 기판의 긴 변과 평행한 선과 관통 구멍의 중심을 통과하는 선이 이루는 각도가 ±50° 이내인 관통 구멍(5)의 내주면 영역인 것이 바람직하고, ±25° 이내인 관통 구멍(5)의 내주면 영역인 것이 보다 바람직하고, ±10° 이내인 관통 구멍(5)의 내주면 영역인 것이 특히 바람직하다.That is, it is preferable from a viewpoint of crack prevention that it exists in the following area about the stripe-like defect which arises in the inner peripheral surface of the through-
마더 유리 기판과 배면 유리 기판은 도 5에 도시하는 위치 관계인 것이 일반적이다. 이 때문에, 배면 유리 기판에 있어서의 관통 구멍(5)의 내주면에 발생하는 줄무늬 형상 결점에 대해서는 하기 영역에 존재하는 것이, 균열 방지의 관점에서 바람직하다.It is common for a mother glass substrate and a back glass substrate to have a positional relationship shown in FIG. For this reason, it is preferable from a viewpoint of crack prevention that it exists in the following area about the stripe-like defect which arises in the inner peripheral surface of the through
줄무늬 형상 결점의 존재하는 위치가, 배면 유리 기판의 짧은 변과 평행한 선과 관통 구멍의 중심을 통과하는 선이 이루는 각도가 ±50° 이내인 관통 구멍(5)의 내주면 영역인 것이 바람직하고, ±25° 이내인 관통 구멍(5)의 내주면 영역인 것이 보다 바람직하고, ±10° 이내인 관통 구멍(5)의 내주면 영역인 것이 특히 바람직하다.It is preferable that the position where the stripe-shaped defect exists exists in the inner peripheral surface area of the through
(구멍 뚫기 가공의 제어 처리)(Control processing of perforation processing)
도 8은 제어 장치가 실행하는 구멍 뚫기 가공의 제어 처리를 설명하기 위한 플로우차트이다. 도 8의 S11에 있어서, 제어 장치(72)는, 구멍 뚫기 가공 장치(10)의 테이블(20), 클램프 테이블(18)에 마더 유리 기판(G)이 장전되어, 소정 위치에 보유 지지된 것을 확인하면, S12로 진행하여, 각 드릴(24, 28)의 선단에 형성된 연삭부(120)의 외주를 계측한다. 또한, 이 계측 방법은, 전술한 바와 같이 각 레이저 간섭계(62, 64)로부터 연삭부(120)의 외주에 레이저 광을 조사하고, 각 드릴(24, 28)의 소정 각도 간격마다의 회동 각도에 대응하는 조사 위치까지의 거리를 계측하고, 당해 계측값을 메모리(73)에 기억시킨다.It is a flowchart for demonstrating the control process of the drilling process performed by a control apparatus. In S11 of FIG. 8, in the
다음의 S13에서는, 각 레이저 간섭계(62, 64)에 의한 계측값으로부터 각 드릴(24, 28)을 소정 각도(예를 들어, 5°~10°)씩 회전 방향으로 회동시키는 데에 동기시켜 당해 연삭부(120)의 조사 위치와의 거리를 연산하고, 당해 조사 위치에 있어서의 드릴 반경의 계측 데이터가 얻어지면, 예를 들어 도 6에 도시한 바와 같은, 각 드릴의 회동 각도에 대응하는 드릴 반경의 계측 데이터에 기초하는 데이터맵을 작성하여 메모리(73)에 기억한다. 즉, S12부터 여기까지가, 드릴 회전 시의 최대 반경의 위치를 검출하는 제1 공정이다. 또한, 전술한 도 7b에 도시하는 구멍(5)의 둘레 방향에 있어서의 안전 영역의 범위를 참조하여, 당해 데이터맵에 기초해서, 가공할 때의 상기 드릴의 최대 반경 위치가 마더 유리에 형성되는 관통 구멍의 안전 영역에 들도록, 상기 드릴의 최대 반경 위치를, 마더 유리 기판(G)에 작용하는 열 응력에 의한 인장 응력의 작용 방향에 따라서 설정한다(제4 공정).In the following S13, the
계속해서, S14로 진행하여, 상기 데이터맵으로부터 상기 설정된 각 드릴(24, 28)의 최대 반경 위치의 회동 각도(최대 반경 위치의 둘레 방향 어드레스)를 추출하여 메모리(73)에 기억시킨다(제5 공정). 다음의 S15에서는, 각 드릴(24, 28)을 마더 유리 기판(G)측으로 보내어 구멍 뚫기 가공을 개시한다(도 2의 B의 수순 2 참조).Subsequently, the procedure proceeds to S14 where the rotation angle (circumferential address of the maximum radial position) of the maximum radial positions of the
각 드릴(24, 28)에 의한 마더 유리 기판(G)에 대한 구멍 뚫기 가공이 개시되면, S16에서 상면측의 상부 구멍(40)의 깊이가 미리 설정된 가공 깊이(H1)에 도달했는지 여부를 체크한다. S16에 있어서, 상부 구멍(40)의 깊이가 가공 깊이(H1)에 도달한 후, S17로 진행하여, 제1 드릴(24)의 회전을 정지시킨다(제2 공정). 또한, 제1 드릴(24)의 선단이 마더 유리 기판(G)의 소정 깊이에 도달한 후, 제1 드릴(24)의 회전을 정지시켜도 되고, 또는 제1 드릴(24)의 회전 속도를 1r/min~5r/min의 저속 회전으로 감속해도 된다.When the drilling process for the mother glass substrate G by the
다음의 S18에서는, 제1 모터 회전 검출기(74)의 검출 신호에 의해 회전축(44)의 회전 방향의 정지 각도 위치를 판독한다. 계속해서, S19로 진행하여, 상기 제1 모터 회전 검출기(74)에 의해 검출된 회전축(44)의 정지 각도 위치(정지 위치의 둘레 방향 어드레스), 즉 제1 드릴(24)의 정지 각도 위치를 전술한 메모리(73)의 데이터베이스에 저장된 데이터맵에 대조해서 당해 제1 드릴(24)의 최대 반경 위치(최대 반경의 둘레 방향 어드레스)가 전술한 관통 구멍(5)의 내주면의 안전 영역(영역 β)의 범위 내에 들어 있는지 여부를 체크한다(제6 공정).In following S18, the stop angle position of the front direction of (x) of the
S19에 있어서, 제1 드릴(24)의 최대 반경 위치가 전술한 관통 구멍(5)의 내주면의 응력 집중 영역(영역 α)의 범위 내에 들어 있는 경우(아니오인 경우)에는 S20으로 진행하여, 제1 드릴(24)이 직결된 제1 모터(42)의 회전축(44)을 예를 들어, 각도 80° 회동시킨다(제3 공정). 또한, 이때의 회동 각도는 80°에 한하지 않고, 영역 α의 중심각 범위=40°보다 큰 각도이면, 제1 드릴(24)의 최대 반경 위치를 안전 영역(영역 β)으로 옮길 수 있다.In S19, when the largest radial position of the
이 후에는 전술한 S17 내지 S19의 처리를 반복한다. 또한, 상기 S19에 있어서, 제1 모터(42)의 회전을 정지시킨 시점에서 제1 드릴(24)의 최대 반경 위치가 전술한 관통 구멍(5)의 내주면의 안전 영역(영역 β)의 범위 내에 들어 있는 경우(예인 경우)에는, 상기 S20의 모터 제어 처리를 행하지 않고, S21로 진행한다. 이 S21에서는, 상측 직동 가이드(50)를 개재해서 제1 모터(42)를 상승시켜 제1 드릴(24)을 마더 유리 기판(G)의 상부 구멍(40)으로부터 상방으로 뽑아낸다(제3 공정: 도 2의 C의 수순 3 참조). 이에 의해, 제1 드릴(24)을 뽑아낼 때의 줄무늬 형상 결점이 관통 구멍(5)의 내주면의 응력 집중 영역(영역 α)에 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제1 드릴(24)의 뽑기는, 예를 들어 10㎜/s~40㎜/s의 속도로 행하는 것이 바람직하다.After this, the process of S17-S19 mentioned above is repeated. In addition, in S19, when the rotation of the
다음의 S22에서는, 하면측의 하부 구멍(26)의 깊이가 미리 설정된 가공 깊이(H2)에 도달했는지 여부를 체크한다. S22에 있어서, 하부 구멍(26)의 깊이가 가공 깊이(H2)에 도달한 후(도 2의 D의 수순 4 참조), S23으로 진행하여, 제2 드릴(28)의 회전을 정지시킨다(제2 공정). 또한, 제2 드릴(28)의 선단이 마더 유리 기판(G)의 소정 깊이에 도달한 후, 제2 드릴(28)의 회전을 정지시켜도 되고, 또는 제2 드릴(28)의 회전 속도를 1r/min~5r/min의 저속 회전으로 감속해도 된다.In following S22, it is checked whether the depth of the
다음의 S24에서는, 제2 모터 회전 검출기(75)의 검출 신호에 의해 회전축(32)의 정지 각도 위치를 판독한다. 계속해서, S25로 진행하여, 상기 제2 모터 회전 검출기(75)에 의해 검출된 회전축(32)의 정지 각도 위치, 즉 제2 드릴(28)의 정지 각도 위치를 전술한 메모리(73)의 데이터베이스에 저장된 데이터맵에 대조하여 당해 제2 드릴(28)의 최대 반경 위치가 전술한 관통 구멍(5)의 내주면의 안전 영역(영역 β)의 범위 내에 들어 있는지 여부를 체크한다(제6 공정).In following S24, the stop angle position of the
S25에 있어서, 제2 드릴(28)의 최대 반경 위치가 전술한 관통 구멍(5)의 내주면의 응력 집중 영역(영역 α)의 범위 내에 들어 있는 경우(아니오인 경우)에는 S26으로 진행하여, 제2 드릴(28)이 직결된 제2 모터(30)의 회전축(32)을 예를 들어, 80° 회동시킨다(제3 공정). 또한, 이때의 회동 각도는, 80°에 한하지 않고, 영역 α의 중심각 범위=40°보다 큰 각도이면, 제2 드릴(28)의 최대 반경 위치를 안전 영역(영역 β)으로 옮길 수 있다.In S25, when the maximum radial position of the
이 후에는 전술한 S23 내지 S25의 처리를 반복한다. 또한, 상기 S25에 있어서, 제2 모터(30)의 회전을 정지시킨 시점에서 제2 드릴(28)의 최대 반경 위치가 전술한 관통 구멍(5)의 내주면의 안전 영역(영역 β)의 범위 내에 들어 있는 경우(예인 경우)에는, 상기 S26의 모터 제어 처리를 행하지 않고, S27로 진행한다. 이 S27에서는, 하측 직동 가이드(38)를 개재해서 제2 모터(30)를 강하시켜 제2 드릴(28)을 마더 유리 기판(G)의 구멍(26)으로부터 하방으로 뽑아낸다(제3 공정: 도 2의 E의 수순 5 참조). 이에 의해, 제2 드릴(28)을 뽑아낼 때의 줄무늬 형상 결점이 관통 구멍(5)의 내주면의 응력 집중 영역(영역 α)에 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 제2 드릴(28)의 뽑아내기는, 예를 들어 10㎜/s~40㎜/s의 속도로 행하는 것이 바람직하다.After this, the process of S23-S25 mentioned above is repeated. In addition, in S25, when the rotation of the
다음의 S28에서는, 관통 구멍(5)의 가공수를 모두 가공했는지 여부를 체크한다. 예를 들어, 전술한 도 5에 도시한 바와 같이 6매의 화면 크기에 대응하는 마더 기판(200)의 경우에는, 6군데에 관통 구멍(5)을 가공한다. 관통 구멍(5)의 가공수가 6보다 적은 경우(아니오인 경우), 관통 구멍(5)을 6군데에 가공할 때까지 S15 내지 S28의 제어 처리가 반복된다.In following S28, it is checked whether all the process water of the through-
또한, S28에 있어서, 관통 구멍(5)의 가공수를 모두 가공한 경우(예인 경우)에는, S29로 진행하여, 구멍 뚫기 가공이 종료한 마더 유리 기판(G)을 구멍 뚫기 가공 장치(10)의 테이블(20), 클램프 테이블(18)로부터 취출하고, 미가공의 새로운 마더 유리 기판(200)을 테이블(20), 클램프 테이블(18)에 보유 지지시킨다. 또한, 마더 유리 기판(200)의 교체 작업은, 마더 유리 기판 반송용 로봇에 의해 행해진다.In addition, in S28, when all the process water of the through-
다음의 S30에서는, 드릴 사용 횟수 또는 드릴 가공 시간에 의해 규정되는 드릴 교환 시기에 도달했는지 여부를 체크한다. S30에 있어서, 현재 사용되고 있는 각 드릴(24, 28)이 드릴 교환 시기에 달하고 있는 경우(예인 경우)에는, 각 드릴(24, 28)의 교환 작업이 행해진다.In following S30, it is checked whether the drill replacement time prescribed | regulated by the number of times of drill use or drill processing time was reached. In S30, when the
그리고, S31에서는, 메모리(73)에 저장된 당해 각 드릴(24, 28)의 맵 데이터를 소거한다. 각 드릴(24, 28)의 교환 작업이 행해진 경우, 다음 회는 S11의 제어 처리부터 행한다.And in S31, the map data of each said
이와 같이, 각 드릴(24, 28)의 최대 반경 위치를 계측하고, 구멍 뚫기 가공 후에 각 드릴(24, 28)의 회전을 정지시켜, 각 모터 회전 검출기(74, 75)의 검출 신호로부터 얻어진 정지 위치(둘레 방향 어드레스)가 관통 구멍(5)의 내주면의 안전 영역(영역 β)에 들어 있는 경우에는, 각 드릴(24, 28)을 관통 구멍(5)으로부터 뽑아냄으로써, 각 드릴(24, 28)을 뽑아낼 때의 줄무늬 형상 결점이 관통 구멍(5)의 내주면의 응력 집중 영역(영역 α)에 발생하는 것을 방지하고, 소성 공정에서의 열 응력에 의한 마더 유리 기판(G)의 균열을 미연에 방지하는 것이 가능하다.Thus, the stop obtained by measuring the maximum radial position of each
본 발명을 상세히, 또한 특정한 실시 형태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고, 여러 가지 수정이나 변경을 가할 수 있는 것은 당업자에게 있어서 명확하다.Although this invention was detailed also demonstrated with reference to the specific embodiment, it is clear for those skilled in the art that various corrections and changes can be added without deviating from the mind and range of this invention.
본 출원은, 2010년 10월 20일 출원의 일본 특허 출원 제2010-235885호에 기초하는 것으로, 그 내용은 여기에 참조로 하여 도입된다.This application is based on the JP Patent application 2010-235885 of an application on October 20, 2010, The content is taken in here with reference.
10: 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 장치
12: 클램프 장치
14: 하부 구멍 가공 장치
16: 상부 구멍 가공 장치
18: 클램프 테이블
20: 테이블
22: 클램프 플레이트
24: 제1 드릴
26: 하부 구멍
28: 제2 드릴
30: 제2 모터
32, 44: 회전축
34, 46: 홀더
36: 하측 모터 장착부
38: 하측 직동 가이드
40: 상부 구멍
42: 제1 모터
48: 상측 모터 장착부
50: 상측 직동 가이드
60: 드릴 계측부
62: 제1 레이저 간섭계
64: 제2 레이저 간섭계
66: 레이저 위치 검출기
70: 드릴 회전 정지 위치 제어부
72: 제어 장치
73: 메모리
74: 제1 모터 회전 검출기
75: 제2 모터 회전 검출기
76: 제1 모터 드라이버
77: 제2 모터 드라이버
120: 연삭부
121: 선단부
122: 모따기
124: 외주부
130: 섕크
200: 마더 유리 기판
210: 표시 영역
220: 반송용 베이스
230: 가열로10: perforation processing device for mother glass substrate
12: clamp device
14: lower hole processing equipment
16: upper hole processing equipment
18: Clamp Table
20: table
22: clamp plate
24: first drill
26: lower hole
28: second drill
30: second motor
32, 44: axis of rotation
34, 46: holder
36: lower motor mounting part
38: Lower linear guide
40: upper hole
42: first motor
48: Upper motor mount
50: Upper linear guide
60: drill measurement unit
62: first laser interferometer
64: second laser interferometer
66: laser position detector
70: drill rotation stop position control
72: control unit
73: memory
74: first motor rotation detector
75: second motor rotation detector
76: first motor driver
77: second motor driver
120: grinding part
121: tip
122: Chamfer
124: outer periphery
130: shank
200: mother glass substrate
210: display area
220: transport base
230: heating furnace
Claims (5)
상기 드릴의 회전 시의 최대 반경의 위치를 검출하는 제1 공정과,
상기 마더 유리 기판에의 구멍 뚫기 가공이 종료한 후, 상기 드릴의 회전을 정지 또는 감속시키는 제2 공정과,
상기 드릴의 최대 반경 위치가 미리 설정된 상기 구멍의 둘레 방향의 안전 영역에 들어 있는 경우, 상기 드릴의 뽑기를 행하고, 상기 드릴의 최대 반경 위치가 상기 구멍의 상기 안전 영역에 들어 있지 않은 경우, 상기 드릴의 정지 위치 또는 감속 위치를 조정하는 제3 공정
을 갖는 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 방법.In the drilling method of the mother glass substrate for plasma display panels which moves a rotating drill to the mother glass substrate side, and processes a hole in the said mother glass substrate,
A first step of detecting a position of the maximum radius during rotation of the drill;
A second step of stopping or slowing down the rotation of the drill after the end of the punching process to the mother glass substrate,
When the maximum radial position of the drill is in the safe area in the circumferential direction of the hole, the drill is pulled out, and when the maximum radial position of the drill is not in the safe area of the hole, the drill Third process of adjusting the stop position or the deceleration position of the
The drilling method of the mother glass substrate which has a.
상기 설정된 최대 반경 위치의 범위를 기억하는 제5 공정
을 더 갖는 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 방법.The fourth process according to claim 1, wherein the maximum radial position is set in accordance with the acting direction of the thermal stress acting on the mother glass substrate so that the maximum radial position of the drill falls in the safe region of the hole;
A fifth step of storing a range of the set maximum radial position
The punching processing method of a mother glass substrate which has more.
상기 제3 공정은, 상기 제6 공정에 있어서, 상기 드릴의 최대 반경 위치가 상기 구멍의 상기 안전 영역에 들어 있다고 판정된 경우, 상기 드릴의 뽑기를 행하고, 상기 드릴의 최대 반경 위치가 상기 구멍의 상기 안전 영역에 들어 있지 않다고 판정된 경우, 상기 드릴의 정지 또는 감속 위치를 조정하는 마더 유리 기판의 구멍 뚫기 가공 방법.3. The method according to claim 1 or 2, wherein the drilling of the mother glass substrate is finished and it is determined whether or not the maximum radial position of the drill whose rotation has been stopped or slowed is contained in the safe area of the hole. 6 more processes,
In the sixth step, in the sixth step, when it is determined that the maximum radial position of the drill is in the safe area of the hole, the drill is pulled out, and the maximum radial position of the drill is determined by The method of drilling the mother glass substrate which adjusts the stop or deceleration position of the said drill when it is determined that it is not in the said safe area.
상기 드릴에 의한 구멍 뚫기 가공이 종료하여 상기 드릴이 상기 마더 유리 기판으로부터 뽑힐 때에 상기 구멍의 내주벽에 발생하는 줄무늬 형상 결점이, 열처리의 열 응력에 의한 인장력이 작용하지 않는 소정 범위에 형성되어 있는 마더 유리 기판.A mother glass substrate for a plasma display panel in which a rotating drill moves in an axial direction and is drilled,
When the drilling process by the said drill is complete | finished and the said drill is pulled out from the said mother glass board | substrate, the stripe shape defect which generate | occur | produces in the inner peripheral wall of the said hole is formed in the predetermined range to which the tensile force by the thermal stress of a heat processing does not work. Motherboard glass substrate.
상기 드릴에 의한 구멍 뚫기 가공이 종료하여 상기 드릴이 상기 배면 유리 기판으로부터 뽑힐 때에 적어도 하나의 상기 구멍의 내주벽에 발생하는 줄무늬 형상 결점이, 상기 배면 유리 기판의 짧은 변과 평행한 선과 상기 구멍의 중심을 통과하는 선이 이루는 각도가 ±50° 이내인 상기 구멍의 내주면 영역에 형성되어 있는 배면 유리 기판.In the back glass substrate for a plasma display panel in which a rotating drill is moved in the axial direction and perforated,
The stripe-like defect which arises in the inner peripheral wall of the at least one said hole when the drilling process by the said drill is pulled out from the said back glass board | substrate, of the line parallel to the short side of the said back glass board | substrate, and the said hole The back glass substrate formed in the inner peripheral surface area | region of the said hole whose angle which the line which passes through the center makes is within ± 50 degrees.
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