WO2022137894A1 - 板ガラス加工装置及び板ガラスの製造方法 - Google Patents

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WO2022137894A1
WO2022137894A1 PCT/JP2021/042101 JP2021042101W WO2022137894A1 WO 2022137894 A1 WO2022137894 A1 WO 2022137894A1 JP 2021042101 W JP2021042101 W JP 2021042101W WO 2022137894 A1 WO2022137894 A1 WO 2022137894A1
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WO
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plate glass
linear motor
processing
processing tool
processing apparatus
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PCT/JP2021/042101
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French (fr)
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愛信 星野
和宏 大野
宏佳 進藤
Original Assignee
日本電気硝子株式会社
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    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/04Headstocks; Working-spindles; Features relating thereto
    • B24B41/047Grinding heads for working on plane surfaces
    • B24B41/053Grinding heads for working on plane surfaces for grinding or polishing glass
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B47/00Drives or gearings; Equipment therefor
    • B24B47/20Drives or gearings; Equipment therefor relating to feed movement
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B7/00Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
    • B24B7/20Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground
    • B24B7/22Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground for grinding inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain
    • B24B7/24Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground for grinding inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain for grinding or polishing glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C19/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by mechanical means
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
    • H02K41/02Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/03Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors

Definitions

  • the present invention relates to a flat glass processing apparatus for processing the end face of flat glass and a method for manufacturing flat glass.
  • Patent Document 1 discloses a constant pressure type plate glass processing apparatus that processes an end face of a plate glass by relatively moving the plate glass and the processing tool with respect to the feeding direction.
  • the plate glass processing device includes an arm member that rotatably supports the processing tool, a support shaft portion that rotatably supports the arm member, and a servo mechanism that causes the arm member to generate a force that the processing tool presses on the end face of the plate glass. To prepare for.
  • the servo mechanism of the flat glass processing device has a rotation shaft, a servomotor that rotatably drives the arm member around the support shaft member, and a link mechanism that connects the rotation shaft of the servomotor and the arm member. To prepare for.
  • the servo mechanism can adjust the pressing force of the processing tool against the flat glass by transmitting the power of the servo motor to the arm member via the link mechanism.
  • the servo mechanism can accurately process the end face of the flat glass by its feedback control.
  • the conventional flat glass processing device uses an arm member and a link mechanism, the width dimension of the flat glass processing device in the feed direction becomes large. For this reason, for example, when a plurality of processing tools are arranged side by side and the flat glass is processed one by one by these plurality of processing tools, it is difficult to shorten the processing time (tact time).
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is a technical subject to reduce the width dimension of the flat glass processing apparatus.
  • the present invention is for solving the above-mentioned problems, and is a plate glass processing apparatus for processing the end face of the plate glass by relatively moving the plate glass and the processing tool, wherein the processing tool is used for the plate glass.
  • a servo mechanism for moving the end face in a pressing direction is provided, and the servo mechanism is characterized by including a coreless linear motor.
  • the servo mechanism can be moved in the direction of pressing the end face of the flat glass without using a rotating member (arm member) or a link mechanism as in the conventional case. .. Since the coreless linear motor is configured without winding a coil around the iron core (core), the dimensions of the flat glass processing device can be reduced as compared with the case where a rotating member or a link mechanism is used. Therefore, the width dimension of the plate glass processing apparatus in the feed direction can be made as small as possible, and the plate glass can be efficiently processed.
  • the servo mechanism may move the processing tool linearly along a cutting direction intersecting the feed direction, which is a direction along the end surface of the plate glass. ..
  • the width dimension of the flat glass processing device in the feed direction can be made smaller.
  • the servo mechanism includes a support member that supports the processing tool and is driven by the coreless linear motor, and a guide mechanism that linearly guides the support member.
  • the coreless linear motor and the guide mechanism may be arranged so as to overlap each other in the feed direction.
  • the coreless linear motor may be arranged below the support member.
  • the center of gravity of the flat glass processing apparatus can be set to a lower position as much as possible. Therefore, the flat glass processing apparatus can support the processing tool in a stable posture.
  • the method for manufacturing a plate glass according to the present invention is characterized by comprising a step of processing the end face of the plate glass by the above-mentioned plate glass processing apparatus.
  • the present invention it is possible to reduce the width dimension of the plate glass processing apparatus in the feed direction of the plate glass.
  • the plate glass A to be processed by the plate glass processing apparatus has a rectangular plate shape.
  • the plate thickness of the plate glass A is, for example, 0.05 mm to 10 mm.
  • the present invention is not limited to this.
  • the present invention can also be applied to the processing of a plate glass A having a shape other than a rectangle (for example, a polygon or a circle) and the processing of a plate glass A having a plate thickness other than 0.05 mm to 10 mm.
  • the end face of the plate glass A is processed by the processing tool B.
  • Examples of the end face processing of the plate glass A by the processing tool B include chamfering (grinding processing) of the end surface of the plate glass A. Further, the end face processing of the plate glass A by the processing tool B may also be a polishing process for making the unevenness of the end surface uniform after the chamfering process.
  • the processing tool B is, for example, a grindstone that is rotationally driven around a rotation axis, and the end face of the plate glass A is ground or polished while the grindstone rotates.
  • the processing tool B for grinding for example, a so-called electrodeposition grindstone in which diamond grindstones, which are high-rigidity grindstones, are hardened with an electrodeposition bond, or a so-called metal grindstone in which the grindstones are hardened with a metallic binder are preferable. Can be used.
  • the plate glass A and the processing tool B move relatively.
  • the direction in which the plate glass A and the processing tool B move relatively along the end surface of the plate glass A is referred to as a “feeding direction”.
  • processing can be performed with the processing tool B fixed to the plate glass A moving along the feeding direction C.
  • the fixed plate glass A may be processed while the processing tool B moves along the feed direction C.
  • the processing tool B is configured to be able to approach and separate from the end face of the plate glass A in a direction intersecting the feed direction C (for example, in a direction orthogonal to each other). Thereby, the processing tool B can adjust the processing amount (cutting amount) of the end face of the plate glass A.
  • the direction in which the processing tool B approaches and separates from the end face of the plate glass A is referred to as a “cutting direction”.
  • the direction in which the processing tool B approaches the end face of the plate glass A is referred to as "forward in the cutting direction”
  • the direction in which the processing tool B separates from the end surface of the plate glass A is referred to as "rear in the cutting direction”.
  • the plate glass processing device 1 includes a rotation drive device 2 for driving the processing tool B, a servo mechanism 3 for moving the processing tool B in a direction of pressing the end face of the plate glass A, and a rotation drive.
  • a control device 4 for executing control of the device 2 and the servo mechanism 3 is provided.
  • the rotation drive device 2 is an electric motor that rotates the grindstone as the processing tool B around the rotation axis.
  • the electric motor a synchronous motor, an induction motor, a servo motor, or the like can be used, but the electric motor is not limited thereto.
  • the rotation drive device 2 is connected to the control device 4, and its start, stop, rotation speed, and the like can be controlled.
  • the servo mechanism 3 includes a support member 5 that supports the processing tool B and the rotary drive device 2, and a guide mechanism 6a that linearly guides the support member 5 along the cutting direction D. 6b, a coreless linear motor 7 that drives the support member 5, a detector 8 that detects the position of the processing tool B, a control unit 9 (servo amplifier, driver) that executes control of the coreless linear motor 7, and a guide mechanism. 6a, 6b and a base 10 for supporting the coreless linear motor 7 are provided. The servo mechanism 3 executes feedback control of the coreless linear motor 7 by the detector 8 and the control unit 9.
  • the support member 5 is composed of a long plate member, but is not limited to this shape, and may be composed of a block shape or other various shapes. It can be said that the support member 5 is arranged below the processing tool B.
  • the support member 5 supports the rotation drive device 2 and the detector 8 on the upper surface thereof. Further, the support member 5 supports a part of the coreless linear motor 7 on the lower surface thereof.
  • the lower surface of the support member 5 is fixed to the guide mechanisms 6a and 6b. By being supported by the guide mechanisms 6a and 6b, the support member 5 can move linearly along the cutting direction D.
  • the guide mechanisms 6a and 6b are arranged below the support member 5.
  • the guide mechanisms 6a and 6b are linear guide mechanisms configured by, for example, a cross roller guide.
  • the guide mechanisms 6a and 6b include a first guide mechanism 6a and a second guide mechanism 6b.
  • the first guide mechanism 6a and the second guide mechanism 6b are arranged at intervals in the feed direction C. As shown in FIGS. 1 and 2, the distance S1 between the first guide mechanism 6a and the second guide mechanism 6b in the feed direction C is set to be equal to or larger than the width dimension W1 of the coreless linear motor 7 in the feed direction C.
  • Each guide mechanism 6a, 6b includes a movable portion 11 and a base portion 12 that movably supports the movable portion 11.
  • the movable portion 11 is fixed to the lower surface of the support member 5.
  • the base 12 is fixed to the base 10.
  • the base portion 12 movably supports the movable portion 11 along the cutting direction D via a cross roller (not shown).
  • the coreless linear motor 7 is arranged below the support member 5.
  • the coreless linear motor 7 is arranged in the rear DB in the cutting direction from the guide mechanisms 6a and 6b. This makes it possible to prevent the liquid from adhering to the coreless linear motor 7 even when the liquid for cooling or cleaning is used for the processing tool B. Further, the coreless linear motor 7 is located between the first guide mechanism 6a and the second guide mechanism 6b in the feed direction C or in the front view (see FIG. 2).
  • the coreless linear motor 7 includes a stator 13 and a mover 14.
  • the stator 13 is fixed to the base 10.
  • the stator 13 includes a plurality of magnets 15 and a mounting seat 16 that supports the magnets 15.
  • the mounting seat 16 includes a pair of support portions 16a and 16b arranged at intervals in the vertical direction, and a connecting portion 16c connecting the first support portion 16a and the second support portion 16b.
  • the pair of support portions 16a and 16b project in the same direction from the connecting portion 16c along the horizontal direction.
  • the pair of support portions 16a and 16b each support a plurality of magnets 15.
  • the connecting portion 16c supports the pair of supporting portions 16a and 16b in a state of being separated in the vertical direction.
  • the pair of support portions 16a and 16b includes a first support portion 16a located above and a second support portion 16b located below.
  • a groove into which the mover 14 is inserted is formed between the first support portion 16a and the second support portion 16b.
  • the groove portion opens in the horizontal direction and extends along the notch direction D.
  • the first support portion 16a is located below the support member 5 without contacting the support member 5.
  • the second support portion 16b is fixed to the base 10.
  • Each of the support portions 16a and 16b supports a plurality of magnets 15 so that the polarities of the adjacent magnets 15 are different from each other in the cutting direction D. That is, the plurality of magnets 15 supported by the support portions 16a and 16b are arranged so that the N-pole magnet 15 and the S-pole magnet 15 are alternately arranged in the cutting direction D.
  • the magnet 15 supported by the first support portion 16a and the magnet 15 supported by the second support portion 16b face each other in the vertical direction.
  • Each of the support portions 16a and 16b supports a plurality of magnets 15 so that the polarities of the magnets 15 facing each other in the vertical direction are different. That is, for example, the N-pole magnet 15 supported by the first support portion 16a faces the S-pole magnet 15 supported by the second support portion 16b.
  • the movable element 14 includes an armature winding 14a inserted into the groove portion of the stator 13 and a holding portion 14b for holding the armature winding 14a.
  • the armature winding 14a has a plurality of coils and is covered with a mold resin.
  • the holding portion 14b holds one end of the armature winding 14a on the outside of the groove in a state where the armature winding 14a is inserted into the groove of the stator 13.
  • the upper end of the holding portion 14b is fixed to the lower surface of the support member 5.
  • the detector 8 is composed of, for example, a linear encoder.
  • a magnetic linear encoder is exemplified as the detector 8, but an optical linear encoder or the like may be used.
  • the detector 8 includes a magnetic sensor 17 fixed to the upper surface of the support member 5, a magnetic scale 18 fixed to a structure arranged in the vicinity of the support member 5. To prepare for. The detector 8 can detect the position of the processing tool B in the cutting direction D by reading the position of the magnetic sensor 17 with respect to the magnetic scale 18 as the support member 5 moves.
  • the control unit 9 is connected to the detector 8 and the control device 4, and can transmit a signal from the detector 8 to the control device 4. As shown in FIG. 4, the control unit 9 includes a speed pressing / position control unit 19 and a power conversion unit 20.
  • the speed pressing force / position control unit 19 executes control for maintaining the moving speed (hereinafter, simply referred to as “speed”) and / or the pressing force of the processing tool B in the cutting direction D to be constant. That is, in the speed pressing force / position control unit 19, a target value (reference value) for keeping the speed and pressing force of the processing tool B detected by the detector 8 and the power conversion unit 20 constant is set. , Feedback control (hereinafter referred to as "speed pressing control mode") for maintaining this target value is executed.
  • the target value of the speed in this embodiment is set to 0. Further, the pressing force is obtained by calculation from the speed at which the processing tool B moves along the feed direction C, the processing allowance of the processing tool B with respect to the plate glass A, the rotation speed of the processing tool B, and the like.
  • This speed pressing force control mode is executed in a complex manner while properly using both the speed control and the pressing force control of the machining tool B. Further, in the speed pressing force control mode, the speed control of the machining tool B (hereinafter referred to as “speed control mode”) is executed at the start of control, and then the pressing force control of the machining tool B (hereinafter referred to as “pressing pressure control mode”) is performed. ) Is also included.
  • the speed pressing / position control unit 19 can execute only the speed control mode for maintaining the speed of the machining tool B at a constant level, or can execute only the pressing force control mode for maintaining the pressing force of the machining tool B at a constant level. ..
  • the speed pressing force / position control unit 19 can also execute control for keeping the position of the machining tool B constant. That is, the speed pressing force / position control unit 19 sets a target value (reference value) for maintaining a constant value of the position (position of the support member 5) of the processing tool B detected by the detector 8. Feedback control (hereinafter referred to as "position control mode”) can be executed so as to maintain this target value.
  • the power conversion unit 20 converts the values related to the speed, the pressing force, and the position input from the speed pressing / position control unit 19 into a signal for driving the coreless linear motor 7.
  • the base 10 is composed of a long plate member, but is not limited to this configuration.
  • the base 10 has a support surface 10a that supports the base 12 of the guide mechanisms 6a and 6b and the stator 13 of the coreless linear motor 7.
  • the control device 4 includes, for example, a computer (for example, a PC) that implements various hardware such as a CPU, ROM, RAM, HDD, monitor, and input / output interface.
  • the control device 4 executes start, stop, and control of the rotation speed of the machining tool B by the rotation drive device 2.
  • the control device 4 Based on the signal from the control unit 9 of the servo mechanism 3, the control device 4 has a cutting position of the processing tool B, a moving speed of the processing tool B in the cutting direction D, a pressing force of the processing tool B against the end face of the plate glass A, and the like. To control.
  • a large flat glass E is molded by a known molding method such as a float method, a rollout method, a downdraw method, or a redraw method. Then, by cutting the plate glass E to a predetermined size, the plate glass A to be processed by the plate glass processing apparatus 1 is obtained. The cutting of the plate glass E is performed by, for example, scribe cutting.
  • the scribe wheel F is driven along the planned cutting line CL of the large flat glass E.
  • a scribe line having a predetermined depth is formed on the flat glass E along the planned cutting line CL.
  • a bending moment is applied around the scribe line to break the flat glass E along the scribe line.
  • a plurality of flat glass A are obtained by this folding.
  • the plate glass processing apparatus 1 performs grinding processing (chamfering processing) on the end faces of each side of the plate glass A.
  • 6 (a) to 6 (e) show the process of grinding the plate glass A by the plate glass processing apparatus 1.
  • FIG. 6A shows the state of the processing tool B immediately before the start of processing.
  • the machining tool B is positioned at the initial position by a stopper (not shown) under the control of the control device 4.
  • the control mode of the speed pressing / position control unit 19 is switched to the speed pressing control mode.
  • control device 4 drives the coreless linear motor 7 of the servo mechanism 3 and applies a force to the DF forward in the cutting direction to the processing tool B via the support member 5. Further, the control device 4 drives the rotation drive device 2 to rotate the processing tool B.
  • FIG. 6B shows a state when the processing tool B comes into contact with the flat glass A.
  • FIG. 7 shows the behavior of the processing tool B after it comes into contact with the plate glass A until it relatively moves a predetermined distance (hereinafter referred to as “initial processing distance”) L.
  • the end surface of the plate glass A is shown as a flat surface (straight line in a plan view) in order to clearly display the behavior of the processing tool B.
  • the processing tool B collides with the start end portion A1 of the plate glass A at the set pressing force. As a result, the processing tool B tends to move away from the flat glass A. That is, the processing tool B moves to the rear DB in the cutting direction.
  • the detector 8 and the power conversion unit 20 input signals related to speed, position, and pressing force to the speed pressing force / position control unit 19, and the speed pressing force control mode is executed based on this signal. To.
  • the ratio of speed control and pressing force control is changed according to the change in speed (position).
  • the degree of switching of the ratio can be changed by setting the gain.
  • the speed pressing force control mode when the speed (position) changes drastically at the start of machining, the speed control ratio becomes large, and a force is generated on the plate glass A in the front DF in the cutting direction.
  • the support member 5 generates a force (pushing pressure) for suppressing the processing tool B from moving away from the plate glass A by this force. As a result, the processing tool B can continue grinding while maintaining contact with the plate glass A.
  • the processing tool B can process the end face in a state where the processing allowance G is secured without being separated from the end face of the plate glass A while moving the initial processing distance L.
  • the bouncing phenomenon in which the machining tool B repeatedly separates from the end face of the plate glass A and contacts the end face is prevented.
  • the above-mentioned speed pressing force control mode may be maintained, or the grinding process may be performed by switching to the pressing force control mode. You may go.
  • the control unit 9 of the servo mechanism 3 switches the control mode to the position control mode when the processing tool B approaches the end portion A2 of the plate glass A.
  • the control device 4 transmits a trigger signal necessary for this switching to the control unit 9.
  • the plate glass processing apparatus 1 grinds the end face in the position control mode in the range from the middle portion of one side of the plate glass A to the end portion A2 of the plate glass A. conduct.
  • a target value (reference value) for maintaining a constant position (position of the support member 5) of the processing tool B detected by the detector 8 is set, and feedback for maintaining this target value is set. Control is executed.
  • the position control mode is continuously executed until the processing tool B passes through the end portion A2 of the plate glass A. Therefore, even when the processing tool B reaches the end portion A2 of the plate glass A and tries to separate from the end portion A2, the end portion A2 is not excessively scraped off.
  • the end faces of each side of the plate glass A are polished.
  • This polishing process is performed by a plate glass processing device 1 provided with a processing tool B (grinding stone) for polishing.
  • a processing tool B grinding stone
  • the corner portion of the plate glass A is subjected to a cornering process. This cornering process may be performed before or at the same time as the grinding process by the plate glass processing apparatus 1.
  • the servo mechanism 3 is configured by a linear motion mechanism using a coreless linear motor 7 and thus rotates as in the conventional case.
  • the processing tool B can be moved in the direction of pressing the end face of the plate glass A without using an arm member which is a member or a link mechanism for operating the arm member.
  • the coreless linear motor 7 is configured without winding a coil around the iron core (core)
  • the dimensions of the flat glass processing device 1 can be reduced as compared with the case where a rotating member or a link mechanism is used. Therefore, the width dimension of the plate glass processing apparatus 1 in the feed direction C can be made as small as possible, and the plate glass A can be efficiently processed.
  • the positional relationship between the guide mechanism and the coreless linear motor is different from that of the first embodiment. That is, the distance S2 between the first guide mechanism 6a and the second guide mechanism 6b of the flat glass processing device 1 is smaller than the distance S1 between the first guide mechanism 6a and the second guide mechanism 6b in the first embodiment.
  • a part of the coreless linear motor 7 and a part of the guide mechanisms 6a and 6b are arranged so as to overlap each other in the feed direction C or in the front view (see FIG. 9).
  • the first guide mechanism 6a and the second guide mechanism 6b are overlapped with the coreless linear motor 7 in the feed direction C so that the distance S2 between the first guide mechanism 6a and the second guide mechanism 6b becomes smaller. There is. In this way, by reducing the distance S2 between the first guide mechanism 6a and the second guide mechanism 6b, the width dimension of the support member 5 and the base 10 in the feed direction C can be made as small as possible. The overall width of the flat glass processing apparatus 1 can also be reduced.
  • FIGS. 10 and 11 show a third embodiment of the flat glass processing apparatus.
  • the configuration of the coreless linear motor of the servo mechanism in the flat glass processing apparatus is different from that of the first embodiment.
  • the stator 13 of the coreless linear motor 7 has a groove portion that opens upward.
  • the mounting seat 16 of the stator 13 has a pair of support portions 16a and 16b arranged at intervals in the feed direction C, and a connecting portion 16c connecting the pair of support portions 16a and 16b. Be prepared.
  • the pair of support portions 16a and 16b are erected upward from the connecting portion 16c.
  • the connecting portion 16c is fixed to the support surface 10a of the base 10.
  • the magnet 15 supported by the first support portion 16a and the magnet 15 supported by the second support portion 16b face each other in the horizontal direction (feed direction C).
  • the mover 14 of the coreless linear motor 7 includes an armature winding 14a arranged along the vertical direction and a holding portion 14b for holding the armature winding 14a.
  • the armature winding 14a is arranged along the horizontal direction, but in the present embodiment, by arranging the armature winding 14a along the vertical direction, the armature winding 14a is arranged in the feed direction C.
  • the width dimension W2 of the coreless linear motor 7 can be made smaller than the width dimension W1 of the coreless linear motor 7 according to the first embodiment.
  • FIGS. 12 and 13 show a fourth embodiment of the flat glass processing apparatus.
  • the positional relationship between the guide mechanism of the servo mechanism and the coreless linear motor in the flat glass processing apparatus is different from that of the third embodiment.
  • the distance S2 in the feed direction C between the first guide mechanism 6a and the second guide mechanism 6b of the plate glass processing apparatus 1 according to the present embodiment is the distance S1 between the first guide mechanism 6a and the second guide mechanism 6b in the third embodiment. Smaller than. That is, in the flat glass processing apparatus 1, a part of the first guide mechanism 6a and a part of the second guide mechanism 6b are part of the coreless linear motor 7 having the same configuration as that of the third embodiment, and the feed direction C or the front view. (See FIG. 13), they are arranged so as to overlap each other.
  • FIG. 14 and 15 show a fifth embodiment of the flat glass processing apparatus.
  • the positional relationship between the guide mechanism of the servo mechanism and the coreless linear motor is different from that of the second embodiment.
  • the coreless linear motor 7 overlaps with both the first guide mechanism 6a and the second guide mechanism 6b in the feed direction C or in front view, but the plate glass according to the present embodiment.
  • the coreless linear motor 7 overlaps only the first guide mechanism 6a and does not overlap with the second guide mechanism 6b.
  • the coreless linear motor 7 is closer to the first guide mechanism 6a with respect to the center line O1 drawn between the first guide mechanism 6a and the second guide mechanism 6b. They are misaligned.
  • the coreless linear motor 7 may be arranged so as to overlap only the second guide mechanism 6b. Further, the configuration of the plate glass processing apparatus 1 according to the present embodiment can also be applied to the plate glass processing apparatus of the fourth embodiment.
  • FIG. 16 and 17 show a sixth embodiment of the flat glass processing apparatus.
  • the flat glass processing apparatus of the first embodiment is turned upside down.
  • the servo mechanism 3 of the flat glass processing device 1 is located above the processing tool B.
  • the support member 5 of the servo mechanism 3 supports the rotation drive device 2 and the detector 8 (magnetic sensor 17) on the lower surface thereof.
  • the support member 5 supports the mover 14 of the coreless linear motor 7 on its upper surface.
  • the upper surface of the support member 5 is fixed to the guide mechanisms 6a and 6b.
  • the guide mechanisms 6a and 6b of the servo mechanism 3 are arranged above the support member 5.
  • the movable portion 11 of the guide mechanisms 6a and 6b is fixed to the upper surface of the support member 5.
  • the base 12 of the guide mechanisms 6a and 6b is fixed to the base 10 located above the support member 5.
  • the coreless linear motor 7 of the servo mechanism 3 is arranged above the support member 5.
  • the first support portion 16a is located below and the second support portion 16b is located above.
  • the mover 14 (holding portion 14b) of the coreless linear motor 7 projects upward from the upper surface of the support member 5.
  • the support surface 10a of the base 10 in the servo mechanism 3 faces downward, and supports the stator 13 (second support portion 16b) of the coreless linear motor 7.
  • the present invention is not limited to the configuration of the present embodiment, and the present invention may adopt a configuration in which the flat glass processing apparatus according to the second to fifth embodiments is turned upside down.
  • the present invention is not limited to the configuration of the above embodiment, and is not limited to the above-mentioned action and effect.
  • the present invention can be modified in various ways without departing from the gist of the present invention.

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Abstract

板ガラス加工装置1は、板ガラスAの端面を押圧する方向に加工具Bを移動させるサーボ機構3を備える。サーボ機構3は、コアレスリニアモータ7を備える。

Description

板ガラス加工装置及び板ガラスの製造方法
 本発明は、板ガラスの端面を加工する板ガラス加工装置及び板ガラスの製造方法に関する。
 近年、液晶ディスプレイ等の生産効率に対する改善要請に応じるべく、当該ディスプレイ等に使用されるガラス基板の製造効率に対する改善要求が高まっている。ここで、ガラス基板の製造では、大型のガラス原板(成形原板)から一枚又は複数枚のガラス基板を切り出すことが行われている。これにより、所望の寸法のガラス基板が取得できる。
 一方で、ガラス原板から切り出されたガラス基板の端面は、通常、切断面又は折割面となるため、微小な傷(欠陥)が存在することが多い。ガラス基板の端面に傷があると、その傷から割れ等が発生するため、これを防止するためにガラス基板の端面に対して研削加工(粗加工)と研磨加工(仕上げ加工)とが施される。
 例えば特許文献1には、送り方向に対して板ガラスと加工具とを相対的に移動させることで、板ガラスの端面を加工する定圧式の板ガラス加工装置が開示されている。板ガラス加工装置は、加工具を回転可能に支持するアーム部材と、アーム部材を回動可能に支持する支持軸部と、加工具が板ガラスの端面を押圧する力をアーム部材に生じさせるサーボ機構とを備える。
 板ガラス加工装置のサーボ機構は、回動軸を有するとともに、アーム部材を支持軸部材のまわりに回動可能に駆動するサーボモータと、サーボモータの回動軸とアーム部材とを連結するリンク機構とを備える。
 サーボ機構は、サーボモータの動力を、リンク機構を介してアーム部材に伝達することで、板ガラスに対する加工具の押圧力を調整することができる。また、サーボ機構は、そのフィードバック制御により、板ガラスの端面を精度良く加工することができる。
特開2017-30089号公報
 しかしながら、従来の板ガラス加工装置では、アーム部材及びリンク機構を用いていることから、送り方向における板ガラス加工装置の幅寸法が大きくなってしまう。このため、例えば複数の加工具を並設し、これらの複数の加工具によって板ガラスを一枚ずつ加工する場合に、加工時間(タクトタイム)を短縮することが困難であった。
 本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、板ガラス加工装置の幅寸法を小さくすることを技術的課題とする。
 本発明は上記の課題を解決するためのものであり、板ガラスと加工具とを相対的に移動させることで前記板ガラスの端面を加工する板ガラス加工装置であって、前記加工具を、前記板ガラスの前記端面を押圧する方向に移動させるサーボ機構を備え、前記サーボ機構は、コアレスリニアモータを備えることを特徴とする。
 かかる構成によれば、サーボ機構は、コアレスリニアモータを備えることで、従来のように回動部材(アーム部材)やリンク機構を用いることなく、板ガラスの端面を押圧する方向に移動させることができる。コアレスリニアモータは、鉄心(コア)にコイルを巻回することなく構成されるため、回動部材やリンク機構を用いる場合と比較して、板ガラス加工装置の寸法を小さくすることができる。したがって、送り方向における板ガラス加工装置の幅寸法を可及的に小さくし、板ガラスを効率良く加工することが可能となる。
 本発明に係る板ガラス加工装置において、前記サーボ機構は、前記加工具を、前記板ガラスの前記端面に沿った方向である送り方向に交差する切り込み方向に沿って直線的に移動させるようにしてもよい。
 このように加工具を移動させることで、送り方向における板ガラス加工装置の幅寸法をより小さくできる。
 本発明に係る板ガラス加工装置において、前記サーボ機構は、前記加工具を支持するとともに前記コアレスリニアモータによって駆動される支持部材と、前記支持部材を直線的に案内するガイド機構と、を備え、前記コアレスリニアモータと前記ガイド機構とが前記送り方向において重なるように配置されてもよい。
 このように、コアレスリニアモータとガイド機構とを送り方向において重なるように配置することで、送り方向における板ガラス加工装置の幅寸法をさらに小さくすることが可能となる。
 上記構成の板ガラス加工装置において、前記コアレスリニアモータは、前記支持部材の下方に配置されてもよい。これにより、板ガラス加工装置の重心を可及的に下方位置に設定することができる。したがって、板ガラス加工装置は、加工具を安定した姿勢で支持することができる。
 本発明に係る板ガラスの製造方法は、上述の板ガラス加工装置により前記板ガラスの前記端面を加工する工程を備えることを特徴とする。
 このようにすれば、従来よりも幅寸法が小さな板ガラス加工装置によって、板ガラスを効率良く加工することが可能となる。
 本発明によれば、板ガラスの送り方向における板ガラス加工装置の幅寸法を小さくすることが可能となる。
第一実施形態に係る板ガラス加工装置の平面図である。 板ガラス加工装置の正面図である。 板ガラス加工装置の側面図である。 サーボ機構の制御部の機能ブロック図である。 板ガラスの製造方法における一工程を示す平面図である。 板ガラスの製造方法における一工程を示す平面図である。 加工開始時における加工具の挙動を示す平面図である。 第二実施形態に係る板ガラス加工装置の平面図である。 板ガラス加工装置の正面図である。 第三実施形態に係る板ガラス加工装置の平面図である。 板ガラス加工装置の正面図である。 第四実施形態に係る板ガラス加工装置の平面図である。 板ガラス加工装置の正面図である。 第五実施形態に係る板ガラス加工装置の平面図である。 板ガラス加工装置の正面図である。 第六実施形態に係る板ガラス加工装置の正面図である。 板ガラス加工装置の側面図である。
 以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
 板ガラス加工装置の加工対象となる板ガラスAは、矩形の板形状を有している。板ガラスAの板厚は例えば0.05mm~10mmである。しかしながら、本発明はこれに限定されない。本発明は、矩形以外の形状(例えば多角形や円形等)を有する板ガラスAの加工や、板厚が0.05mm~10mm以外である板ガラスAの加工にも適用され得る。
 板ガラスAの端面は、加工具Bによって加工される。加工具Bによる板ガラスAの端面加工は、例えば板ガラスAの端面の面取り加工(研削処理)が挙げられる。また、加工具Bによる板ガラスAの端面加工は、面取り加工後の端面の凹凸を均一にする研磨処理でもあり得る。加工具Bは、例えば回転軸を中心に回転駆動される砥石であり、この砥石が回転しながら板ガラスAの端面を研削加工又は研磨加工するものである。研削加工用の加工具Bとしては、例えば高剛性砥石であるダイヤモンド砥粒を電着ボンドで固めた、いわゆる電着砥石や、砥粒を金属質結合剤で固めた、いわゆるメタル砥石が好適に使用され得る。
 板ガラスAと加工具Bは、相対的に移動する。以下、板ガラスAと加工具Bとが板ガラスAの端面に沿って相対的に移動する方向を「送り方向」という。本実施形態では、例えば、送り方向Cに沿って移動する板ガラスAに対して、加工具Bが固定された状態で加工を行うことができる。また、固定された板ガラスAに対して、加工具Bが送り方向Cに沿って移動しながら加工を行ってもよい。
 また、加工具Bは、送り方向Cに交差する方向(例えば直交する方向)において、板ガラスAの端面に対して接近・離反可能に構成される。これにより、加工具Bは、板ガラスAの端面の加工量(切り込み量)を調整することができる。以下、加工具Bが板ガラスAの端面に対して接近・離反する方向を「切り込み方向」という。切り込み方向Dにおいて、加工具Bが板ガラスAの端面に近づく方向を「切り込み方向前方」といい、加工具Bが板ガラスAの端面から離れる方向を「切り込み方向後方」という。
 図1乃至図7は、本発明に係る板ガラス加工装置の第一実施形態を示す。図1乃至図3に示すように、板ガラス加工装置1は、加工具Bを駆動する回転駆動装置2と、板ガラスAの端面を押圧する方向に加工具Bを移動させるサーボ機構3と、回転駆動装置2及びサーボ機構3の制御を実行する制御装置4と、を備える。
 回転駆動装置2は、加工具Bとしての砥石を、回転軸を中心に回転させる電動モータである。電動モータには、同期モータ、インダクションモータ、又はサーボモータ等が使用され得るが、これに限定されるものではない。回転駆動装置2は、制御装置4に接続されており、その始動、停止、回転速度等が制御され得る。
 図1乃至図4に示すように、サーボ機構3は、加工具B及び回転駆動装置2を支持する支持部材5と、支持部材5を切り込み方向Dに沿って直線的に案内するガイド機構6a,6bと、支持部材5を駆動するコアレスリニアモータ7と、加工具Bの位置を検出する検出器8と、コアレスリニアモータ7の制御を実行する制御部9(サーボアンプ、ドライバ)と、ガイド機構6a,6b及びコアレスリニアモータ7を支持する基台10と、を備える。サーボ機構3は、検出器8及び制御部9によりコアレスリニアモータ7のフィードバック制御を実行する。
 支持部材5は、長尺状の板部材により構成されるが、この形状に限定されず、ブロック状その他の各種形状により構成され得る。支持部材5は、加工具Bの下方に配置されていえる。支持部材5は、その上面において回転駆動装置2及び検出器8を支持している。また、支持部材5は、その下面においてコアレスリニアモータ7の一部を支持している。支持部材5の下面は、ガイド機構6a,6bに固定されている。ガイド機構6a,6bに支持されることで、支持部材5は、切り込み方向Dに沿う直線的な移動が可能となる。
 ガイド機構6a,6bは、支持部材5の下方に配置されている。ガイド機構6a,6bは、例えばクロスローラガイド等により構成されるリニアガイド機構である。ガイド機構6a,6bは、第一ガイド機構6aと、第二ガイド機構6bとを含む。第一ガイド機構6a及び第二ガイド機構6bは、送り方向Cにおいて間隔をあけて配置されている。図1及び図2に示すように、送り方向Cにおける第一ガイド機構6aと第二ガイド機構6bとの間隔S1は、送り方向Cにおけるコアレスリニアモータ7の幅寸法W1以上とされている。
 各ガイド機構6a,6bは、可動部11と、可動部11を移動可能に支持する基部12とを備える。可動部11は、支持部材5の下面に固定されている。基部12は、基台10に固定されている。基部12は、図示しないクロスローラを介して可動部11を切り込み方向Dに沿って移動可能に支持している。
 コアレスリニアモータ7は、支持部材5の下方に配置されている。コアレスリニアモータ7は、ガイド機構6a,6bよりも切り込み方向後方DBに配置されている。これにより、冷却又は洗浄のための液体が加工具Bに使用される場合であっても、この液体がコアレスリニアモータ7に付着することを防止できる。また、コアレスリニアモータ7は、送り方向C又は正面視(図2参照)において、第一ガイド機構6aと第二ガイド機構6bとの間に位置する。
 コアレスリニアモータ7は、固定子13と、可動子14とを備える。
 固定子13は、基台10に固定されている。固定子13は、複数の磁石15と、磁石15を支持する取付座16とを備える。取付座16は、上下方向に間隔をおいて配置される一対の支持部16a,16bと、第一支持部16a及び第二支持部16bを連結する連結部16cと、を備える。
 一対の支持部16a,16bは、水平方向に沿って連結部16cから同方向に向けて突出している。一対の支持部16a,16bは、各々複数の磁石15を支持している。連結部16cは、一対の支持部16a,16bを上下方向に離間させた状態で支持している。
 一対の支持部16a,16bは、上方に位置する第一支持部16aと、下方に位置する第二支持部16bとを含む。第一支持部16aと第二支持部16bとの間には、可動子14が挿入される溝部が形成されている。溝部は、水平方向に開口し、かつ切り込み方向Dに沿って延びている。
 第一支持部16aは、支持部材5に接触することなく、この支持部材5の下方に位置する。第二支持部16bは、基台10に固定されている。各支持部16a,16bは、切り込み方向Dにおいて隣り合う磁石15の極性が相互に異なるように、複数の磁石15を支持している。すなわち、各支持部16a,16bに支持される複数の磁石15は、切り込み方向Dにおいて、N極の磁石15とS極の磁石15とが交互に並ぶように配列されている。
 第一支持部16aに支持される磁石15と、第二支持部16bに支持される磁石15は、上下方向において対向している。各支持部16a,16bは、上下方向において対向する磁石15の極性が異なるように、複数の磁石15を支持している。すなわち、例えば第一支持部16aに支持されるN極の磁石15は、第二支持部16bに支持されるS極の磁石15と対向する。
 可動子14は、固定子13の溝部に挿入される電機子巻線14aと、電機子巻線14aを保持する保持部14bとを備える。
 電機子巻線14aは、複数のコイルを有するとともにモールド樹脂により被覆されている。保持部14bは、電機子巻線14aを固定子13の溝部に挿入した状態で、溝部の外側において、この電機子巻線14aの一端部を保持する。保持部14bの上端部は、支持部材5の下面に固定されている。このように電機子巻線14aは、鉄心(コア)にコイルを巻回することなく構成されるため、コアと磁石の吸引により動作抵抗が上がったり、コギングが発生したりすることも抑制できる。
 検出器8は、例えばリニアエンコーダにより構成される。本実施形態では、検出器8として磁気式のリニアエンコーダを例示するが、光学式のリニアエンコーダ等を用いてもよい。図1乃至図3に示すように、検出器8は、支持部材5の上面に固定される磁気センサ17と、支持部材5の近傍位置に配される構造物に固定される磁気スケール18と、を備える。検出器8は、支持部材5の移動に伴って、磁気センサ17が磁気スケール18に対する位置を読み取ることにより、切り込み方向Dにおける加工具Bの位置を検出することができる。
 制御部9は、検出器8及び制御装置4に接続されており、検出器8からの信号を、制御装置4に送信し得る。図4に示すように、制御部9は、速度押圧力・位置制御部19と、電力変換部20とを備える。
 速度押圧力・位置制御部19は、切り込み方向Dにおける加工具Bの移動速度(以下、単に「速度」と記載する)及び/又は押圧力を一定に維持するための制御を実行する。すなわち、速度押圧力・位置制御部19では、検出器8及び電力変換部20によって検出される加工具Bの速度及び押圧力を一定に維持するための目標値(参照値)が設定されており、この目標値を維持するためのフィードバック制御(以下「速度押圧力制御モード」という)が実行される。なお、本実施形態における速度の目標値は0に設定されている。また、押圧力は、加工具Bが送り方向Cに沿って移動する速度、加工具Bの板ガラスAに対する加工代、加工具Bの回転速度等から演算により求められる。
 この速度押圧力制御モードは、加工具Bの速度制御と押圧力制御との両方を使い分けながら複合的に実行されるものである。また、速度押圧力制御モードには、制御開始時に加工具Bの速度制御(以下「速度制御モード」という)を実行し、その後、加工具Bの押圧力制御(以下「押圧力制御モード」という)を実行する制御モードも含まれる。なお、速度押圧力・位置制御部19では、加工具Bの速度を一定に維持する速度制御モードのみを実行でき、または加工具Bの押圧力を一定に維持する押圧力制御モードのみを実行できる。
 また、速度押圧力・位置制御部19では、加工具Bの位置を一定に維持するための制御も実行できる。すなわち、速度押圧力・位置制御部19では、検出器8によって検出される加工具Bの位置(支持部材5の位置)の値を一定に維持するための目標値(参照値)を設定し、この目標値を維持するようにフィードバック制御(以下「位置制御モード」という)を実行できる。
 電力変換部20は、速度押圧力・位置制御部19から入力された速度、押圧力、位置に係る値を、コアレスリニアモータ7を駆動するための信号に変換する。
 基台10は、長尺状の板部材により構成されるが、この構成に限定されない。基台10は、ガイド機構6a,6bの基部12及びコアレスリニアモータ7の固定子13を支持する支持面10aを有する。
 制御装置4は、例えばCPU、ROM、RAM、HDD、モニタ、入出力インターフェース等の各種ハードウェアを実装するコンピュータ(例えばPC)を含む。制御装置4は、回転駆動装置2による加工具Bの始動、停止及び回転速度の制御を実行する。制御装置4は、サーボ機構3の制御部9からの信号に基づいて、加工具Bの切り込み位置、切り込み方向Dにおける加工具Bの移動速度、及び板ガラスAの端面に対する加工具Bの押圧力等を制御する。
 以下、上記構成の板ガラス加工装置1によって板ガラスAを加工する方法(板ガラスAの製造方法)について説明する。
 まず、公知のフロート法、ロールアウト法、ダウンドロー法、リドロー法等の成形法により大型の板ガラスEを成形する。その後、この板ガラスEを所定寸法に切断することによって、板ガラス加工装置1の加工対象となる板ガラスAを得る。この板ガラスEの切断は、例えばスクライブ切断によって行われる。
 以下、このスクライブ切断について図5を参照しながら説明する。図5に示すように、大型の板ガラスEの切断予定線CLに沿ってスクライブホイールFを走行させる。これにより、板ガラスEには、切断予定線CLに沿って所定深さを有するスクライブ線が形成される。その後、このスクライブ線の周辺に曲げモーメントを作用させ、板ガラスEをこのスクライブ線に沿って折割る。この折割りによって複数の板ガラスAを得る。
 次に、板ガラス加工装置1は、板ガラスAにおける各辺の端面に対して研削加工(面取り加工)を行う。図6(a)~(e)は、板ガラス加工装置1による板ガラスAの研削加工の工程を示す。図6(a)は、加工開始直前における加工具Bの状態を示す。
 図6(a)に示すように、加工開始前の状態では、制御装置4の制御により、図示しないストッパによって加工具Bを初期位置に位置決めしている。速度押圧力・位置制御部19の制御モードは、速度押圧力制御モードに切り替えられている。
 また、制御装置4は、サーボ機構3のコアレスリニアモータ7を駆動し、支持部材5を介して加工具Bに切り込み方向前方DFへの力を付与している。また、制御装置4は、回転駆動装置2を駆動して加工具Bを回転させている。
 図6(b)は、加工具Bが板ガラスAに接触するときの状態を示す。また、図7は、加工具Bが、板ガラスAに接触した後、所定の距離(以下「初期加工距離」という)Lを相対的に移動するまでの間の挙動を示す。なお、この図7では、加工具Bの挙動を明確に表示するために、板ガラスAの端面を平坦面(平面視直線状)として示している。
 板ガラスAが加工具Bに接触する直前に、ストッパによる加工具Bの規制が解除される。図6(b)及び図7に示すように、加工具Bは設定された押圧力で、板ガラスAの始端部A1と衝突する。これにより、加工具Bは、板ガラスAから離れようとする。すなわち、加工具Bは、切り込み方向後方DBに移動する。この場合において、検出器8と電力変換部20とにより、速度、位置、押圧力に関する信号を、速度押圧力・位置制御部19に入力し、この信号に基づいて速度押圧力制御モードが実行される。
 速度押圧力制御モードでは、速度(位置)の変化に応じて、速度制御と押圧力制御の比率が変更される。比率の切り換え具合は、ゲイン設定により変更可能である。また、速度押圧力制御モードでは、速度(位置)の変化が激しい加工開始時の場合には、速度制御比率が大きくなり、板ガラスAに切り込み方向前方DFへの力を生じさせる。支持部材5は、この力により、加工具Bが板ガラスAから離れようとすることを抑制する力(押圧力)を生じさせる。これにより、加工具Bは、板ガラスAとの接触を維持したままで研削を続行できる。
 上記の制御により、加工具Bは、初期加工距離Lを移動する間、板ガラスAの端面から離れることなく、加工代Gを確保した状態で端面の加工を行うことができる。これにより、加工開始時において、加工具Bが板ガラスAの端面からの離間と端面に対する接触とを繰り返すバウンド現象が防止される。
 図6(c)に示すように、板ガラスAの端面の中途部を加工する場合には、上記の速度押圧力制御モードを維持してもよく、あるいは、押圧力制御モードに切り換えて研削加工を行ってもよい。
 サーボ機構3の制御部9は、図6(d)に示すように加工具Bが板ガラスAの終端部A2に近づくと、位置制御モードへと制御モードを切り替える。制御装置4は、この切り替えに必要なトリガ信号を制御部9に送信する。これにより、板ガラス加工装置1は、図6(d)(e)に示すように、板ガラスAにおける一辺の中途部から板ガラスAの終端部A2までの範囲で、位置制御モードによる端面の研削加工を行う。
 位置制御モードでは、検出器8によって検出される加工具Bの位置(支持部材5の位置)を一定に維持するための目標値(参照値)が設定され、この目標値を維持するためのフィードバック制御が実行される。位置制御モードは、加工具Bが板ガラスAの終端部A2を通過するまでの間、継続して実行される。したがって、この加工具Bは、板ガラスAの終端部A2に到達し、この終端部A2から離れようとする場合であっても、この終端部A2を過度に削り取ることがない。
 上記のような板ガラスAの端面に対する研削処理が行われた後、板ガラスAにおける各辺の端面に対して研磨処理が施される。この研磨処理は、研磨用の加工具B(砥石)を備える板ガラス加工装置1によって行われる。研磨処理が終了すると、板ガラスAのコーナ部に対して角取り処理が施される。この角取り処理は、板ガラス加工装置1による研削処理の前または同時に行われてもよい。
 以上説明した本実施形態に係る板ガラス加工装置1及び板ガラスAの製造方法によれば、サーボ機構3は、コアレスリニアモータ7を用いた直動機構により構成されることで、従来のように回動部材であるアーム部材やこのアーム部材を動作させるリンク機構を用いることなく、加工具Bを、板ガラスAの端面を押圧する方向に移動させることができる。コアレスリニアモータ7は、鉄心(コア)にコイルを巻回することなく構成されるため、回動部材やリンク機構を用いる場合と比較して、板ガラス加工装置1の寸法を小さくすることができる。したがって、送り方向Cにおける板ガラス加工装置1の幅寸法を可及的に小さくし、板ガラスAを効率良く加工することが可能となる。
 図8及び図9は、板ガラス加工装置の第二実施形態を示す。本実施形態に係る板ガラス加工装置は、ガイド機構とコアレスリニアモータの位置関係が第一実施形態と異なる。すなわち、板ガラス加工装置1の第一ガイド機構6aと第二ガイド機構6bとの間隔S2は、第一実施形態における第一ガイド機構6aと第二ガイド機構6bとの間隔S1よりも小さい。これにより、コアレスリニアモータ7の一部とガイド機構6a,6bの一部とが送り方向C又は正面視(図9参照)において重なるように配置されている。
 本実施形態では、第一ガイド機構6aと第二ガイド機構6bとの間隔S2が小さくなるように、第一ガイド機構6a及び第二ガイド機構6bを、送り方向Cにおいてコアレスリニアモータ7と重ねている。このように、第一ガイド機構6aと第二ガイド機構6bとの間隔S2を小さくすることで、支持部材5及び基台10の送り方向Cにおける幅寸法を可及的に小さくすることができ、板ガラス加工装置1の全幅も小さくすることが可能となる。
 図10及び図11は、板ガラス加工装置の第三実施形態を示す。本実施形態では、板ガラス加工装置におけるサーボ機構のコアレスリニアモータの構成が第一実施形態と異なる。
 コアレスリニアモータ7の固定子13は、上方に開口する溝部を有する。具体的には、固定子13の取付座16は、送り方向Cにおいて間隔をあけて配置される一対の支持部16a,16bと、一対の支持部16a,16bを連結する連結部16cと、を備える。一対の支持部16a,16bは、連結部16cから上方に向かって立設されている。連結部16cは、基台10の支持面10aに固定されている。第一支持部16aに支持される磁石15と、第二支持部16bに支持される磁石15とは、水平方向(送り方向C)において対向している。
 コアレスリニアモータ7の可動子14は、上下方向に沿って配される電機子巻線14aと、電機子巻線14aを保持する保持部14bと備える。上記の第一実施形態では、水平方向に沿うように電機子巻線14aを配していたが、本実施形態では電機子巻線14aを上下方向に沿って配することで、送り方向Cにおけるコアレスリニアモータ7の幅寸法W2を第一実施形態に係るコアレスリニアモータ7の幅寸法W1よりも小さくすることが可能となる。
 図12及び図13は、板ガラス加工装置の第四実施形態を示す。本実施形態では、板ガラス加工装置におけるサーボ機構のガイド機構とコアレスリニアモータの位置関係が第三実施形態と異なる。
 本実施形態に係る板ガラス加工装置1の第一ガイド機構6aと第二ガイド機構6bの送り方向Cにおける間隔S2は、第三実施形態における第一ガイド機構6aと第二ガイド機構6bとの間隔S1よりも小さい。すなわち、板ガラス加工装置1は、第一ガイド機構6aの一部及び第二ガイド機構6bの一部が、第三実施形態と同じ構成を有するコアレスリニアモータ7の一部と送り方向C又は正面視(図13参照)において重なるように配置されている。
 図14及び図15は、板ガラス加工装置の第五実施形態を示す。本実施形態では、サーボ機構のガイド機構とコアレスリニアモータの位置関係が第二実施形態と異なる。
 第二実施形態に係る板ガラス加工装置1では、送り方向C又は正面視において、コアレスリニアモータ7が第一ガイド機構6a及び第二ガイド機構6bの両方と重なっていたが、本実施形態に係る板ガラス加工装置1では、コアレスリニアモータ7は、第一ガイド機構6aのみと重なっており、第二ガイド機構6bと重なっていない。
 具体的には、図14に示すように、コアレスリニアモータ7は、第一ガイド機構6aと第二ガイド機構6bとの間に引かれた中心線O1に対して、第一ガイド機構6a寄りにずれて配置されている。
 上記の構成に限らず、コアレスリニアモータ7は、第二ガイド機構6bのみに重なるように配置されてもよい。また、本実施形態に係る板ガラス加工装置1の構成は、第四実施形態の板ガラス加工装置にも適用可能である。
 図16及び図17は、板ガラス加工装置の第六実施形態を示す。本実施形態では、第一実施形態の板ガラス加工装置を上下反転させた構成となっている。
 具体的には、板ガラス加工装置1のサーボ機構3は、加工具Bの上方に位置する。サーボ機構3の支持部材5は、その下面において回転駆動装置2及び検出器8(磁気センサ17)を支持している。支持部材5は、その上面においてコアレスリニアモータ7の可動子14を支持している。支持部材5の上面は、ガイド機構6a,6bに固定されている。
 サーボ機構3のガイド機構6a,6bは、支持部材5の上方に配置されている。ガイド機構6a,6bの可動部11は、支持部材5の上面に固定されている。ガイド機構6a,6bの基部12は、支持部材5の上方に位置する基台10に固定されている。
 サーボ機構3のコアレスリニアモータ7は、支持部材5の上方に配置されている。このコアレスリニアモータ7における固定子13では、第一支持部16aが下方に位置し、第二支持部16bが上方に位置している。コアレスリニアモータ7の可動子14(保持部14b)は、支持部材5の上面から上方に向かって突出している。
 サーボ機構3における基台10の支持面10aは下方に面しており、コアレスリニアモータ7の固定子13(第二支持部16b)を支持している。
 本実施形態の構成に限らず、本発明は、第二実施形態乃至第五実施形態に係る板ガラス加工装置を上下反転させた構成を採用してもよい。
 なお、本発明は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、上記した作用効果に限定されるものでもない。本発明は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
 1      板ガラス加工装置
 3      サーボ機構
 5      支持部材
 6a     第一ガイド機構
 6b     第二ガイド機構
 7      コアレスリニアモータ
 A      板ガラス
 B      加工具
 C      送り方向
 D      切り込み方向

Claims (5)

  1.  板ガラスと加工具とを相対的に移動させることで前記板ガラスの端面を加工する板ガラス加工装置であって、
     前記加工具を、前記板ガラスの前記端面を押圧する方向に移動させるサーボ機構を備え、
     前記サーボ機構は、コアレスリニアモータを備えることを特徴とする板ガラス加工装置。
  2.  前記サーボ機構は、前記加工具を、前記板ガラスの前記端面に沿った方向である送り方向に交差する切り込み方向に沿って直線的に移動させる請求項1に記載の板ガラス加工装置。
  3.  前記サーボ機構は、前記加工具を支持するとともに前記コアレスリニアモータによって駆動される支持部材と、前記支持部材を直線的に案内するガイド機構と、を備え、
     前記コアレスリニアモータと前記ガイド機構とが前記送り方向において重なるように配置される請求項2に記載の板ガラス加工装置。
  4.  前記コアレスリニアモータは、前記支持部材の下方に配置される請求項3に記載の板ガラス加工装置。
  5.  請求項1から4のいずれか一項に記載の板ガラス加工装置により前記板ガラスの前記端面を加工する工程を備えることを特徴とする板ガラスの製造方法。
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