专利名称:研磨垫及使用了研磨垫的研磨装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及研磨垫及使用了研磨垫的研磨装置。
背景技术:
液晶显示器等中使用的FPD (Flat Panel Display 平板显示器)用的玻璃基板通过被称为浮法法的玻璃制法将熔融玻璃成形为板状,并通过专利文献1等公开的连续式的研磨装置对其表面的微小的凹凸及起伏进行研磨而除去,从而制造出满足所要求的平面度的薄板作为FPD用的玻璃基板。在此种连续式研磨装置中,通常如专利文献2所记载那样,利用进行自转及公转的研磨垫对玻璃板进行研磨。专利文献1 日本国特开2007-190657号公报专利文献2 日本国特开2001-293656号公报上述的研磨装置使用浆液对玻璃板的表面(以下称为被研磨面)进行研磨。浆液从在研磨垫的中央部设置的浆液供给孔向研磨垫的研磨面与玻璃板的被研磨面之间供给。 供给到研磨垫的研磨面与玻璃板的被研磨面之间的浆液的量在研磨面上不均勻时,被研磨的玻璃板的被研磨面的平面度变差。因此,供给的浆液需要均勻地遍布研磨面。然而,玻璃板随着升级换代而其尺寸增大,伴随于此,研磨垫也大型化。伴随着该研磨垫的大型化,供给的浆液的量在研磨面上的均勻性成为问题。
发明内容
本发明鉴于此种情况而作出,其目的在于提供一种改善浆液的流动性并使研磨能力在研磨垫的研磨面上均勻,而提高玻璃板的被研磨面的平面度的研磨垫及使用了研磨垫的研磨装置。为了实现上述目的,本发明的研磨垫用于研磨玻璃板,具备第一浆液供给孔,该第一浆液供给孔是用于向该研磨垫的研磨面与所述玻璃板的被研磨面之间供给浆液的浆液供给孔,且在该研磨面的中心贯穿该研磨垫,所述研磨面通过从中心朝外侧形成的多个槽而分割成放射状。根据本发明,由于具备贯穿研磨垫的中心的第一浆液供给孔,并将研磨面通过从中心朝外侧形成的多个槽而分割成放射状,因此从第一浆液供给孔供给的浆液流入研磨面上形成的多个槽,而且通过使研磨垫旋转,而均勻地遍布研磨面的整个面。因此,能够使研磨能力在研磨面上均勻并提高玻璃板的被研磨面的平面度。需要说明的是,作为研磨垫,能够使用圆形的研磨垫或矩形的研磨垫。此外,第一浆液供给孔的位置也可以是研磨垫的大致中心。 另外,优选,本发明的研磨垫具备多个第二浆液供给孔,所述多个第二浆液供给孔在从所述研磨面的中心偏离的位置贯穿该研磨垫。 根据本发明,通过从在研磨垫的中心设置的第一浆液供给孔和在偏离中心的位置上设置的多个第二浆液供给孔也供给浆液,能够使浆液均勻地遍布研磨面的整个面,从而能够使研磨能力在研磨面上均勻。另外,优选,本发明的所述第二浆液供给孔贯穿所述槽的区域。由此,根据本发明, 能够使研磨能力更均勻。另外,本发明的所述第二浆液供给孔也可以贯穿由所述槽分割而成的研磨区域。 由此,根据本发明,能够使研磨能力更均勻。另外,优选,本发明的所述研磨面被实施网眼状的槽加工。由此,根据本发明,能够使研磨能力更均勻。另外,为了实现上述目的,使用了本发明的研磨垫的研磨装置具备研磨垫;使所述研磨垫的研磨面与玻璃板的被研磨面抵接并使该研磨垫旋转的单元;及向该研磨垫与所述玻璃板之间供给浆液的供给单元,其中,经由所述研磨垫的第一浆液供给孔向该研磨垫与所述玻璃板之间供给浆液。根据本发明,从第一浆液供给孔供给的浆液流入在研磨垫的研磨面形成的多个槽,而且通过使研磨垫旋转而均勻地遍布研磨面的整个面,因此,能够使研磨能力在研磨面上变得均勻并提高玻璃板的被研磨面的平面度。另外,为了实现上述目的,使用了本发明的研磨垫的研磨装置具备研磨垫;使所述研磨垫的研磨面与玻璃板的被研磨面抵接并使该研磨垫旋转的单元;及向该研磨垫与所述玻璃板之间供给浆液的供给单元,其中,经由所述研磨垫的第一浆液供给孔及第二浆液供给孔向该研磨垫与所述玻璃板之间供给浆液。根据本发明,由于从在研磨垫的中心设置的第一浆液供给孔和在偏离中心的位置上设置的第二浆液供给孔供给浆液,因此能够使浆液均勻地遍布研磨面的整个面,使研磨能力在研磨面上变得均勻,从而能够提高玻璃板的被研磨面的平面度。另外,使用了本发明的研磨垫的研磨装置具备控制单元,所述控制单元对从所述第一浆液供给孔供给的浆液的量和从所述第二浆液供给孔供给的浆液的量进行控制。根据本发明,由于能够使浆液更均勻地遍布研磨面的整个面,因此能够使研磨能力在研磨面上变得均勻,从而提高玻璃板的被研磨面的平面度。需要说明的是,所述控制单元优选控制成以使从第一浆液供给孔供给的浆液的量和从全部的第二浆液供给孔供给的浆液的总量相等的方式来供给浆液。发明效果根据本发明的研磨垫及使用了研磨垫的研磨装置,能够改善浆液的流动性并使研磨能力在研磨面上均勻,从而提高玻璃板的被研磨面的平面度。
图1是表示玻璃板的研磨装置的主要部分的图。图2 (a)、图2 (b)、图2 (c)、图2 (d)及图2 (e)是表示研磨垫的研磨面的图。图3是表示玻璃板的研磨装置的主要部分的图。标号说明1玻璃板IA被研磨面
10、20、30、40、50 研磨垫IOA研磨面12、16 槽14浆液供给孔14a中央浆液供给孔14b周边浆液供给孔100、101 研磨装置102工件平台104研磨平台106旋转轴108浆液供给部
具体实施例方式以下,根据附图,说明本发明的研磨垫及使用了研磨垫的研磨装置的优选实施方式。<实施方式>图1是表示玻璃板的研磨装置100的主要部分的图。研磨装置100是对例如 1100mm(宽度)X 1300mm(长度)以上的尺寸的液晶显示器用玻璃板进行连续研磨的装置。研磨装置100具备保持玻璃板1的工件平台102、安装有研磨垫10的研磨平台 104、使研磨平台104旋转的旋转轴106、向研磨垫10与玻璃板1之间供给浆液的浆液供给部108。浆液供给部108经由旋转接头(未图示)与贯穿研磨平台104的浆液通路(未图示)连接。浆液通路与后述的浆液供给孔14连接。工件平台102保持被研磨物即玻璃板1并将其沿规定的方向输送。研磨平台104 在与玻璃板1抵接的位置上安装有研磨垫10。旋转轴106被支承为以自转轴O1为中心旋转自如,在未图示的驱动单元的作用下,以自转轴O1为中心进行自转,并以公转轴O2为中心进行公转。伴随该旋转轴106的自转、公转而研磨平台104进行自转、公转。在配置于浆液供给部108的外部泵(未图示)的作用下,浆液供给部108使浆液经由旋转接头、浆液通路、以及研磨垫10上设置的浆液供给孔14,供给到研磨垫10的研磨面IOA与玻璃板1的被研磨面IA之间。作为浆液,使用含有二氧化硅、氧化铈等研磨粒子的浆液。然后,从玻璃板1的外周部排出的浆液由未图示的循环单元回收,在过滤后再次使用。在如此构成的研磨装置100中,对玻璃板1的被研磨面IA和研磨垫10的研磨面 IOA进行按压,并通过研磨垫10的自转和公转来研磨玻璃板1的被研磨面1A。此时,若从浆液供给孔14供给的浆液在玻璃板1的被研磨面IA上不均勻地存在,则研磨垫10无法均勻地研磨玻璃板1,而研磨后的玻璃板1的被研磨面IA的平面度变差。因此,需要使供给的浆液均勻地遍布研磨面IOA的整个面。图2 (a)是以往的研磨垫10的研磨面IOA的外观图。在此使用圆形的垫作为研磨垫10,但也可以是矩形的垫。
另外,在研磨垫10的中心设有直径为20mm的圆形的浆液供给孔14。浆液供给孔 14的直径并未限定为20mm,但优选5 100mm。而且,浆液供给孔14也可以是矩形。也可以对浆液供给孔14的研磨面IOA侧实施锥度加工,以使浆液容易流出。此外,在研磨垫10的研磨面IOA上实施宽度2mm、深度1. 5mm、间距宽度20mm的网眼状的槽12的加工。关于这些数值也并未特别限定,而能够适当变更。需要说明的是,优选宽度为1 30mm、深度为0. 5 5mm、间距宽度为2 30mm。从浆液供给孔14供给的浆液流入该槽12,而且通过研磨垫10的旋转,而遍布研磨面IOA整个面。此时,优选均勻地遍布研磨面IOA整个面,但在如本实施方式那样研磨垫 10的尺寸大时,存在不均勻地遍布的情况。图2 (b)表示本实施方式的研磨垫20的研磨面的外观图。在研磨垫20的研磨面上设有与研磨垫10同样的网眼状的槽12及浆液供给孔14。此外,在研磨面上,从中心朝外周设有四个槽16,研磨面呈放射状地分割成四个区域。该槽16形成为宽度20mm、深度1. 5mm。 换言之,研磨垫20的研磨面由从中心朝外侧形成的多个槽分割成放射状,分割后的研磨面再被实施网眼状的槽加工。需要说明的是,该槽16只要是宽度为1 30mm、深度为0. 5 5mm艮阿。通过如此构成研磨面,而从浆液供给孔14供给的浆液流入槽12及槽16,然后通过研磨垫20的旋转,而遍布研磨面整个面。通过槽16,能够比以往的研磨垫10更均勻地使浆液遍布。另外,图2(c)所示的研磨垫30与图2(b)所示的研磨垫20相比,在设置有8个槽 16这一点上不同。如该图所示,研磨垫30的研磨面由槽16呈放射状地分割成8个区域。如此,也可以增加从中心向外周的槽16的个数。需要说明的是,在本实施方式中,槽12形成为直线的网眼状,但槽12也可以形成为曲线的网眼状。此外,也可以从多个浆液供给孔供给浆液。在图2(d)所示的研磨垫40的研磨面上,与图2(b)所示的研磨垫20同样地设有网眼状的槽12及槽16。此外,在研磨垫40的中心,直径20mm的圆形的中央浆液供给孔14a(第一浆液供给孔)贯穿研磨垫40,在各个槽 16中,一边为2mm的矩形(正方形)的周边浆液供给孔14b (第二浆液供给孔)贯穿研磨垫 40。需要说明的是,中央浆液供给孔14a的直径为5 IOOmm即可,周边浆液供给孔14b的一边为2 IOmm即可。在本实施方式中,周边浆液供给孔14b设置在距研磨垫40的中心为500mm的位置,但该距离适当决定即可。而且,周边浆液供给孔14b的形状并未限定为矩形,也可以是圆形。图3表示用于使用研磨垫40的研磨装置101的主要部分。需要说明的是,对与图 1共通的部分附加相同标号,省略其详细说明。研磨装置101的浆液供给部108构成为能够经由中央浆液供给孔1 及周边浆液供给孔14b供给浆液。在研磨装置101上还可以设置浆液量调整部,该浆液量调整部用于调整经由中央浆液供给孔Ha供给的浆液量和经由周边浆液供给孔14b供给的浆液量。通过使用如上所述构成的研磨装置101,能够从研磨垫40的中央浆液供给孔Ha 及周边浆液供给孔14b分别供给所希望的量的浆液。如此,在研磨垫的槽的位置设置多个浆液供给孔,并在研磨装置中经由多个浆液供给孔供给浆液,从而能够使供给的浆液均勻地遍布研磨面。所述多个浆液供给孔也可以设置在与槽16不同的位置。在图2(e)所示的研磨垫 50的研磨面上,与图2(d)所示的研磨垫40不同地,2mm见方的矩形(正方形)的周边浆液供给孔14b设置在由槽16分隔的研磨区域上。与研磨垫40同样地,周边浆液供给孔14b 设置在距研磨垫50的中心为500mm的位置,但距中心的距离适当决定即可。而且,关于周边浆液供给孔14b的一边的长度或形状,只要以容易供给浆液的方式适当决定即可。如此,通过在研磨面的区域上设置多个浆液供给孔,也能够使供给的浆液均勻地遍布研磨面。需要说明的是,周边浆液供给孔14b的数目并不局限于四个。例如,设置8个槽16 时,既可以设置在各个槽16的区域而设置8个,也可以在分割成8个的研磨区域设置8个。 而且,也可以设置在槽16的区域和分割成的研磨区域这双方。<实施例>制作图2所示的各研磨垫的网格模型,对每个研磨垫的浆液压力进行了模拟。模拟使用了 CFD(数值流体力学)软件,该CFD软件使用了有限体积法。模拟的条件是,研磨垫的直径为1690mm,槽12的宽度为2mm,槽12的间距宽度为20mm,槽16的宽度为20mm, 圆形的中央浆液供给孔14a(14)的直径为20mm,周边浆液供给孔14b的位置距研磨垫中心为500mm,矩形的周边浆液供给孔14b的一边为20mm,垫自转速度为50rpm,垫公转速度为 120rpm,垫公转半径为75mm,浆液供给量为每分钟40升。所述条件下的研磨开始9秒后的各研磨垫的浆液压力(研磨面平均值)的计算结果如表1所示。需要说明的是,计算出的浆液压力越低,则表示浆液的供给 排出越顺利。 即,浆液压力越低,则表示浆液越均勻地遍布研磨面,而研磨垫的研磨能力越均勻。[表 1]
权利要求
1.一种研磨垫,用于研磨玻璃板,其中,具备第一浆液供给孔,该第一浆液供给孔是用于向该研磨垫的研磨面与所述玻璃板的被研磨面之间供给浆液的浆液供给孔,且在该研磨面的中心贯穿该研磨垫, 所述研磨面通过从中心朝外侧形成的多个槽而分割成放射状。
2.根据权利要求1所述的研磨垫,其中,具备多个第二浆液供给孔,所述多个第二浆液供给孔在从所述研磨面的中心偏离的位置贯穿该研磨垫。
3.根据权利要求2所述的研磨垫,其中, 所述第二浆液供给孔贯穿所述槽的区域。
4.根据权利要求2所述的研磨垫,其中,所述第二浆液供给孔贯穿由所述槽分割而成的研磨区域。
5.根据权利要求1所述的研磨垫,其中, 所述研磨面被实施网眼状的槽加工。
6.根据权利要求2 4中任一项所述的研磨垫,其中, 所述研磨面被实施网眼状的槽加工。
7.一种研磨装置,具备 研磨垫;使所述研磨垫的研磨面与玻璃板的被研磨面抵接并使该研磨垫旋转的单元;及向该研磨垫与所述玻璃板之间供给浆液的供给单元,其中, 所述研磨垫是权利要求1或5所述的研磨垫,经由所述研磨垫的第一浆液供给孔向该研磨垫与所述玻璃板之间供给浆液。
8.一种研磨装置,具备 研磨垫;使所述研磨垫的研磨面与玻璃板的被研磨面抵接并使该研磨垫旋转的单元;及向该研磨垫与所述玻璃板之间供给浆液的供给单元,其中, 所述研磨垫是权利要求2 4、6中任一项所述的研磨垫,经由所述研磨垫的第一浆液供给孔及第二浆液供给孔向该研磨垫与所述玻璃板之间供给浆液。
9.根据权利要求8所述的研磨装置,其中,具备控制单元,所述控制单元对从所述第一浆液供给孔供给的浆液的量和从所述第二浆液供给孔供给的浆液的量进行控制。
全文摘要
本发明涉及研磨垫及使用了研磨垫的研磨装置。该研磨垫用于研磨玻璃板,其中,具备第一浆液供给孔,该第一浆液供给孔是用于向该研磨垫的研磨面与所述玻璃板的被研磨面之间供给浆液的浆液供给孔,且在该研磨面的中心贯穿该研磨垫,所述研磨面通过从中心朝外侧形成的多个槽而分割成放射状。
文档编号B24B37/04GK102240966SQ20111012867
公开日2011年11月16日 申请日期2011年5月13日 优先权日2010年5月13日
发明者城山厚, 河内辰朗 申请人:旭硝子株式会社