通过研磨带研磨玻璃板等工件的周缘部的研磨装置及方法制造方法及图纸

技术编号:10117932 阅读:149 留言:0更新日期:2014-06-05 05:41
本发明专利技术提供一种对玻璃板等工件的周缘部高精度地进行研磨的研磨装置、研磨方法。研磨装置包括:第1研磨部,其对工件的周缘部的直线被研磨部分进行研磨,且具有水平的第1研磨轴线;和第2研磨部,其对工件的周缘部的非直线被研磨部分进行研磨,且具有水平的第2研磨轴线,第1、第2研磨部分别包括:用于保持工件的工件单元;和隔着研磨轴线与工件单元相对并用于配置研磨带的至少一部分表面的研磨带单元,所配置的研磨带的表面划分出各个研磨面,直线被研磨部分和研磨面接触地在研磨轴线上相对移动,非直线被研磨部分和研磨面接触地在研磨轴线上相对移动,由此进行研磨。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种对玻璃板等工件的周缘部高精度地进行研磨的研磨装置、研磨方法。研磨装置包括:第1研磨部,其对工件的周缘部的直线被研磨部分进行研磨,且具有水平的第1研磨轴线;和第2研磨部,其对工件的周缘部的非直线被研磨部分进行研磨,且具有水平的第2研磨轴线,第1、第2研磨部分别包括:用于保持工件的工件单元;和隔着研磨轴线与工件单元相对并用于配置研磨带的至少一部分表面的研磨带单元,所配置的研磨带的表面划分出各个研磨面,直线被研磨部分和研磨面接触地在研磨轴线上相对移动,非直线被研磨部分和研磨面接触地在研磨轴线上相对移动,由此进行研磨。【专利说明】
本专利技术涉及对在移动电话显示窗、液晶面板、有机EL面板、等离子面板、太阳能电池板等平面显示器以及电子部件用的玻璃罩、光学滤光器等中使用的玻璃板等工件进行研磨的装置及研磨方法。尤其涉及使用研磨带对玻璃板等工件的周缘部高精度地进行研磨的研磨装置及研磨方法。
技术介绍
近年来,智能手机、平板型终端等的市场持续扩大。这些电子设备多为显示器外露的设备,在掉落或碰撞时容易造成伤痕。关于显示器的尺寸,例如,智能手机为5英寸左右,平板型终端为6英寸?10英寸左右,功能手机为3英寸左右(横纵尺寸比通常为4: 3的横纵比率,宽屏的情况下为16: 9)。用于保护这样的电子设备用的显示器的罩部件的需求持续增加。作为显示器(主显示器、副显示器、照相机的显示器等)的罩部件的材料,取代以往的在单面(或双面)上施加硬化膜的耐伤性的丙烯酸树脂或聚碳酸酯,近年来玻璃罩的采用增加,使该玻璃罩的强度提高成为技术课题。玻璃在理论上为高强度材料(1000?2000kg/mm2),但实际强度较低(3?20kg/_2)。其原因多在于,玻璃的表面等上存在肉眼无法观察到的微细的伤痕、裂纹、裂口(chipping)等(潜伤),当在玻璃上作用有拉伸应力时产生应力集中,从而成为破损的原因。为了提高玻璃的强度,设计了各种物理方法(表面急冷法等)和化学方法(化学蚀刻处理、离子交换法等),在采用这些强化方法的情况下,重要的是消除成为破损原因的玻璃的微细伤痕。关于玻璃罩,一般是将作为材料的玻璃还板切割成规定尺寸,并对其实施各种加工而制造。在玻璃坯板的作为切面的端面上,形成有微细的伤痕或裂纹等。为了消除这样的形成于端面的微细伤痕,进行消除棱部和角部的倒角(轻倒角)。在倒角中,进行研磨规定形状(矩形等)的玻璃板的边部(端面与上表面或下表面的边界部)的所谓C倒角,或者,进行研磨角部(一个端面与相邻端面的边界部)的所谓R倒角等。以往,对C倒角和R倒角使用砂轮等研磨材料,尤其在R倒角中,根据R形状(例如,RURlO等)而需要形状对应的研磨材料,难以高精度地形成研磨材料的形状。另外,难以进行研磨编程且难以维持、提高通过研磨而形成的被研磨面的品质。以往,通过使大致圆盘状的磨削砂轮的圆盘面倾斜并向玻璃板的棱部压靠来进行仅除去棱部的C倒角加工(专利文献1:日本特开2000-233351公报)。另外,在磨削砂轮的端面上设置倾斜面,通过将该倾斜面向玻璃板的棱部压靠来进行仅除去棱部的C倒角加工(专利文献2:日本特开2003-231046公报,专利文献3:日本特开2011-51068公报)。另外,在磨削砂轮的端面上形成圆弧状的凹部或所期望的形状的凹部,进行使玻璃板的端面仿形磨削砂轮的端面形状而除去的、R倒角加工或成形加工(专利文献4:日本特开2002-59346公报,专利文献5:日本特开2001-85710公报)。在上述那样的以往的倒角加工中,作为磨削砂轮,使用将金属粉末聚集烧结且固定有金刚石磨粒的、金属粘结的金刚石砂轮等,使用磨粒尺寸不同的砂轮(wheel)进行一次加工和二次加工。在一次加工中,使用采用了筛孔(mesh)尺寸为#325?#600的金刚石颗粒的砂轮,加工后的玻璃板端缘部的平均表面粗糙度Ra —般在0.5 μ m?1.0 μ m的范围内。为了减小该表面粗糙度,在二次加工中,使用与一次加工用的砂轮相同截面形状地成形的、采用了筛孔尺寸为#1000?#2000的金刚石颗粒的精加工用砂轮。另外,取代上述那样的金属粘结的金刚石砂轮,提出有在纤维之间填充有树脂的纤维结构体的倒角砂轮,或者配置有筛孔尺寸为#500?#2000的碳化硅、氧化铝等研磨磨粒的树脂结构体的倒角砂轮(专利文献6:日本特开2002-160147公报)。边使该倒角砂轮(wheel)旋转,边使截面形成为凹状的砂轮周缘部向液晶显示器用玻璃板等的端面压靠,由此进行加工。为了不产生加工不均地进行均匀的研磨,倒角砂轮以旋转轴相对于与玻璃板的表面垂直的垂线倾斜规定角度的方式使用。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2000-233351公报专利文献2:日本特开2003-231046公报专利文献3:日本特开2011-51068公报专利文献4:日本特开2002-59346公报专利文献5:日本特开2001-85710公报专利文献6:日本特开2002-160147公报
技术实现思路
当将上述那样的砂轮(wheel)向玻璃板的端缘部压靠并边使其旋转边进行倒角时,存在砂轮的气孔堵塞以及砂轮逐渐磨损的问题。若由于气孔堵塞以及磨损而导致砂轮的加工部的形状等恶化,则在玻璃板的周缘部产生磨削伤痕,并由于砂轮与玻璃板的周缘部的一部分不接触而产生未加工部(加工不均),另外,存在由于加工压力的不均而产生烧伤等的情况。在砂轮的加工部的形状等恶化的情况下,虽然能够进行修整(dressing)和精修(truing),但对于金刚石砂轮,高的成形精度是必不可少的,由于修整等和砂轮的位置调整需要时间,因此作业效率低下。另外,由于需要在砂轮还残存有大量未使用区域的状态下进行加工部的修整等、或根据使用寿命进行砂轮的更换,因此,存在成本增加这一问题。另外,当使用砂轮进行玻璃板的周缘部的倒角时,存在当将砂轮与加工物抵接时会施加机械碰撞,玻璃板由于该碰撞而发生破损,导致加工成品率恶化这一问题。在与金属粘结的金刚石砂轮相比刚性较低的树脂结构体等的倒角砂轮(专利文献6)中,对玻璃板的端缘部的碰撞减少,缺口和伤痕的产生减少。但是,砂轮的磨损加剧,从而加工部的形状变化加快,也导致了气孔堵塞,因此,存在砂轮的修整(或精修)频率高这一问题。另外,存在如下问题:砂轮的磨屑附着在玻璃板等工件上,需要洗净装置以及洗净工序,或者装置自身脏,因此装置维护耗费时间。而且,近年来,需求持续扩大的显示器用玻璃罩(玻璃板)的厚度变薄(例如,Imm以下),要求更高精度地对周缘部(棱部和角部)进行倒角加工。在以往的使用磨削砂轮对玻璃板的周缘部进行倒角的情况下,所得到的加工面的精度不够,且在周缘部残留微细的伤痕或裂口,从而无法通过研磨来提高玻璃板的强度。鉴于上述问题,本专利技术的目的在于提供一种研磨装置,使用研磨带对玻璃板等工件的周缘部(边部、角部等)进行研磨,能够高精度地进行加工。另外,提供一种研磨装置,能够使用研磨装置和研磨带对具有各种形状的工件的周缘部进行研磨。另外,本专利技术的目的在于提供一种为了提高玻璃板的强度而对玻璃板的周缘部高精度地进行研磨的研磨方法。并提供通过该方法进行研磨而强度提高了的玻璃板。解决上述课题的本专利技术的一个方式的研磨装置,用于本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种研磨装置,用于使用研磨带对工件的周缘部进行研磨,其特征在于,包括:第1研磨部,其对所述工件的周缘部的直线被研磨部分进行研磨,且具有水平的第1研磨轴线;和第2研磨部,其对所述工件的周缘部的非直线被研磨部分进行研磨,且具有水平的第2研磨轴线,所述第1研磨部包括:用于保持所述工件的第1工件单元;和隔着所述第1研磨轴线与所述第1工件单元相对并用于配置第1研磨带的至少一部分表面的第1研磨带单元,所述第2研磨部包括:用于保持所述工件的第2工件单元;和隔着所述第2研磨轴线与所述第2工件单元相对并用于配置第2研磨带的至少一部分表面的第2研磨带单元,在所述第1研磨部中,所述所配置的第1研磨带的表面划分出第1研磨面,所述直线被研磨部分和所述第1研磨面接触地在所述第1研磨轴线上相对移动,由此进行研磨,在所述第2研磨部中,所述所配置的第2研磨带的表面划分出第2研磨面,所述非直线被研磨部分和所述第2研磨面接触地在所述第2研磨轴线上相对移动,由此进行研磨。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:宍户光伸山口直宏佐藤觉山崎亨
申请(专利权)人:日本微涂料株式会社
类型:发明
国别省市:

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