ガラス板の製造方法
【課題】ガラス板の端面の研削加工を従来に比べて高速化する際に、端面の品質を維持したガラス板を安定して製造する。
【解決手段】ガラス板の製造方法は、成形されたガラス板を搬送しながら、研削ホイールを回転させることによりガラス板の端面を研削し、前記ガラス板の端面の研削の合計長さが所定長を超える毎に、前記研削ホイールの砥粒のドレッシングを行う。前記研削ホイールの砥粒は、成長ダイヤモンドからなる砥粒であり、前記砥粒の表面に金属コートが施され、前記研削ホイールは、前記砥粒を接合ずるボンド材として、銅を５０質量％以上含む合金を用いる。ガラス板の搬送速度は、例えば１０ｍ／分以上であり、研削ホイールのドレッシングは、前記ガラス板の端面の研削の合計長さが５００ｍを超える毎に行われる。
【解決手段】ガラス板の製造方法は、成形されたガラス板を搬送しながら、研削ホイールを回転させることによりガラス板の端面を研削し、前記ガラス板の端面の研削の合計長さが所定長を超える毎に、前記研削ホイールの砥粒のドレッシングを行う。前記研削ホイールの砥粒は、成長ダイヤモンドからなる砥粒であり、前記砥粒の表面に金属コートが施され、前記研削ホイールは、前記砥粒を接合ずるボンド材として、銅を５０質量％以上含む合金を用いる。ガラス板の搬送速度は、例えば１０ｍ／分以上であり、研削ホイールのドレッシングは、前記ガラス板の端面の研削の合計長さが５００ｍを超える毎に行われる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形されたガラス板の端面を研削する工程を含んだガラス板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、フラットパネルディスプレイ等のガラス板を製造する際、成形されたガラス板を所定の大きさに切断する。ガラス板の切断では、機械的な切断とレーザによる溶断があり、一般的には機械的な切断が多く用いられている。機械的な切断によるガラス板の切断では、ガラス板に機械的に切れ目を入れて切断するため、切断された端面には、数μｍ〜１００μｍ程度の深さのクラックが生成されている。このクラックは、ガラス板の機械的強度の劣化を招くため、このクラックは、研削により取り除くことが行われる。すなわち、ガラス板の機械的強度を上げ、ガラス板のカケ、ワレを防止し、後工程でのハンドリングをし易くするために、ガラス板の端面の面取りを伴う研削が行われる。
【０００３】
図６は、製造工程中の１ラインにおけるガラス板の端面の加工処理の流れを示す図である。ガラス板の端面加工処理ライン１０には、第１面取り機１２、第２面取り機１４、コーナーカット機１６、および反転機１８と、が設けられ、第１面取り機１２、反転機１８、第２面取り機１４、および、コーナーカット機１６が、搬送経路の上流側から順に配置されている。
【０００４】
図６に示すように、ガラス板Ｇを搬送しながら、第１面取り機１２において、矩形状のガラス板Ｇの短辺の端面について、搬送経路の両側に設けられた研削用ダイヤモンドホイール１２ａを用いて研削が行われる。この後、搬送経路の両側に設けられた研磨用ホイール１２ｂを用いて研削されたガラスＧの端面の研磨が行われる。研磨後、反転機１８は、ガラス板Ｇの向きを９０度回転させて、搬送経路に沿ってガラス板Ｇを第２面取り機１４に搬送する。第２面取り機１４において、矩形状のガラス板Ｇの長辺の端面に対して、搬送経路の両側に設けた研削用ダイヤモンドホイール１４ａを用いて研削を行い、この後、搬送経路の両側に設けられた研磨用ホイール１４ｂを用いて研削されたガラス板Ｇの端面の研磨が行われる。この後、コーナーカット機１６にガラス板Ｇは搬送され、コーナーカット用ダイヤモンドホイール１６ａを用いてガラス板Ｇのコーナーが研削、研磨される。この場合、ガラス板Ｇの搬送速度は、例えば５ｍ／分とされて、ガラス板の連続生産が行われる。
これが、製造工程中の１ラインにおけるガラス板の端面の加工処理の流れである。
【０００５】
また、厚さ３ｍｍ以下のガラス板の縁部を仕上げる方法が知られている（特許文献１）。当該方法は、ガラス板の縁部の全幅を３５マイクロメートル以下だけ減小しながら該縁部の上と下を面取りして面取り面を形成し、該面取り面のそれぞれとそれに近接する前記ガラス板の主要面との間の角度を４０度未満にする面取り工程と、前記各面取り面と前記ガラスシートの元の縁部との交差により形成される各縁部に丸みを付ける工程と、を含む。
【０００６】
上記方法により、ガラス板の縁部の仕上げの際、縁部に沿った小片、浅割れ、及び内層面破砕を抑制することができる、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−９６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記公知の方法や図６に示されるガラス板の端面の加工処理において、ガラス板の製造量を増やすために、ガラス板を搬送する搬送速度を上昇させる必要がある。あるいは、ガラス板の大型化が進み、ガラス板の搬送速度を上昇させる必要がある。ガラス板の搬送速度を上昇させた場合、端面の品質を保つために、研削用ダイヤモンドホイールをより高速に回転させる方法がある。しかし、研削用ダイヤモンドホイールを高速に回転させる条件が、面取り機の仕様によって制限を受けて、十分に回転速度を増大できない場合がある。この場合、研削用ダイヤモンドホイールの研削条件は厳しくなる。このため、加工処理されたガラス基板の端面にあるクラックを除去できないばかりか、機械的強度に必要な平滑な端面が形成されない他、研削の際に火花が発生し、その結果「黒ヤケ」と呼ばれる、ガラス板の端面のクラックが発生し、ガラス板のワレを引き起こす場合がある。さらに、ガラス板の端面と研削用ダイヤモンドホイールの砥面との間で滑りが生じて高温化することにより、ガラス板の端面に微小クラックが無数に発生した「白ヤケ」が発生ずる場合もある。
【０００９】
そこで、本発明は、ガラス板の端面の研削加工を従来に比べて高速化する際に、端面の品質を維持したガラス板を安定して製造するガラス板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、ガラス板の製造方法であって、
成形されたガラス板を搬送しながら、研削ホイールを回転させることによりガラス板の端面を研削する工程と、
前記ガラス板の端面の研削の合計長さが所定長を超える毎に、前記研削ホイールのドレッシングを行う工程と、を有する。
前記研削ホイールの砥粒は、成長ダイヤモンドであり、前記砥粒の表面に金属コートが施され、前記研削ホイールは、前記砥粒を接合ずるボンド材として、銅を５０質量％以上含む合金を用いる。
【００１１】
本発明のガラス板の製造方法では、例えば、
成形されたガラス板を１０ｍ／分以上で搬送しながら、研削ホイールを回転させることによりガラス板の端面を研削する工程と、
前記ガラス板の端面の研削の合計長さが少なくとも５００ｍを超える毎に、前記研削ホイールのドレッシングを行う工程と、を有する。
【発明の効果】
【００１２】
上述のガラス板の製造方法によれば、ガラス板の端面の研削加工を従来に比べて高速化する際に、ドレッシングの間隔を長くすることができ、端面の品質を維持したガラス板を安定して製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態で用いる研削用ダイヤモンドホイールの外形形状を示す図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は、図１に示す研削用ダイヤモンドホイールの断面図とその拡大図である。
【図３】（ａ）は、本実施形態の研削用ダイヤモンドホイールの砥粒として用いる成長ダイヤの外形の模式図であり、（ｂ）は、粉砕（プロセス）ダイヤの外形の模式図である。
【図４】図１に示す研削用ダイヤモンドホイールのチタン被膜を説明する図である。
【図５】ダイヤモンド砥粒が摩滅、磨耗される例を示す図である。
【図６】ガラス板の製造工程中の１ラインにおけるガラス板の端面の加工処理の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明のガラス板の製造方法について本実施形態に基づいて詳細に説明する。
本実施形態で製造されるガラス板は、特に限定されないが、例えば、携帯電子機器等の電子機器の表示画面に用いるカバーガラスや、フラットディスプレイパネル等の表示装置の基板等に用いられる。
ガラス板の組成は特に限定されないが、例えば、以下の組成比率のガラス板に適用され得る。
（ａ）ＳｉＯ２:５０〜７０質量％、
（ｂ）Ｂ２Ｏ３:５〜１８質量％、
（ｃ）Ａｌ２Ｏ３:１０〜２５質量％、
（ｄ）ＭｇＯ:０〜１０質量％、
（ｅ）ＣａＯ:０〜２０質量％、
（ｆ）ＳｒＯ:０〜２０質量％、
（ｏ）ＢａＯ:０〜１０質量％、
（ｐ）ＲＯ:５〜２０質量％（ただしＲはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種である）、
（ｑ）Ｒ’２Ｏ:０．２０質量％を超え２．０質量％以下（ただしＲ’はＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる少なくとも１種である）、
（ｒ）酸化スズ、酸化鉄および酸化セリウムから選ばれる少なくとも１種の金属酸化物を合計で０．０５〜１．５質量％。
【００１５】
本実施形態では、成形されたガラスをダウンドロー法により成形した後、所定の長さに裁断したガラス板を１０ｍ／分以上の搬送速度で搬送しながら、成形されたガラス板の端面研削及び端面研磨を行う。
本実施形態においても図６に示される端面加工処理ライン１０を用いてガラス板の端面の加工が行われる。
本実施形態では、ガラス板の搬送速度を従来に対して高くした状態で行う端面の加工処理の中で、加工処理時間に大きな影響を与える研削用ダイヤモンドホイール１２ａ，１４ａを用いた研削処理が、従来と異なる。
【００１６】
図１は、本実施形態で用いる研削用ダイヤモンドホイール１２ａの外観形状を示す図である。研削用ダイヤモンドホイール１４ａも、研削用ダイヤモンドホイール１２ａと同様の形状及び構成を有するので、研削用ダイヤモンドホイール１４ａの説明は省略する。以下、研削用ダイヤモンドホイール１２ａは、単にホイール１２ａという。
【００１７】
ホイール１２ａは、円板形状を成し、ホイール外周１２ｃを有する円板形状の中心は第１面取り機１２の回転軸に接続され、ホイール１２ａは一定の回転速度で回転する。
図２（ａ）は、ホイール１２ａの砥面を拡大した図であり、図２（ｂ）は、ホイール１２ａの砥面の断面拡大図である。
円板形状の側面には、図２（ａ）に示すように、外周面１２ｃが設けられ、外周面１２ｃは、台金１２ｄに固定された砥粒層１２ｅの面となっている。砥面１２ｇは、ガラス板Ｇの厚さに応じた幅を有する溝１２ｆに設けられている。
なお、ホイール１２ａの回転方向については、ガラス板Ｇと接触するホイール１２ａの外周面１２ｃの方向が、ガラス板Ｇの搬送方向と同じになるように、設定されてもよいし、逆の方向に設定されてもよい。
【００１８】
砥粒層１２ｅは、台金１２ｄに固定されている。砥粒層１２ｅは、ダイヤモンド砥粒２０と金属ボンド２２とを有する。ダイヤモンド砥粒２０は、金属ボンド２２を母相として、一定の密度で分散して設けられている。
ここで、ダイヤモンド砥粒２０は、成長ダイヤモンド（以下、成長ダイヤという）が用いられ、成長ダイヤの表面には、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）等により蒸着されたチタン被膜が形成されている。
ダイヤモンド砥粒２０は、ＪＩＳ Ｒ６００１で規定されるＦ５００の粒度を有することが好ましい。また、ダイヤモンド砥粒２０が砥粒層１２ｅに占める体積含有率は１５％を上限とする。ダイヤモンド砥粒２０の上記体積含有率は１０％以下であることが好ましい。
【００１９】
このようにダイヤモンド砥粒２０の体積含有率を、１５％を上限とすることにより、ガラス板Ｇの搬送速度を上げても、ガラス板Ｇの切り屑等の除去領域が確保されて切り屑の除去が有効に行われるので、ホイールの砥面１２ｇの目詰まりは発生せず、ダイヤモンド砥粒２０の摩滅も発生しない。また、研削中にダイヤモンド砥粒２０が摩擦熱により６００℃の高温以上になり、硬度が低下し研削能力が低下することもない。さらにまた、研削中にダイヤモンド砥粒２０が８００℃以上の高温になることもなく、火花が発生することもない。
また、ダイヤモンド砥粒２０の粒度を、Ｆ５００（ＪＩＳ Ｒ６００１）とすることにより、ガラス板Ｇの研削後のチッピング不良（１００μｍより大きなチッピングの発生）を抑制することができ、研削後の端面の算術平均粗さＲａを１．０μｍ以下にすることができる。
なお、チッピングとは、研削後の端面において、部分的に大きく凹むように欠けた部分をいう。
【００２０】
ダイヤモンド砥粒２０に用いる成長ダイヤは、従来用いられているプロセス（粉砕）ダイヤモンド（以下、粉砕ダイヤという）と製法及び特性の点で異なる。
成長ダイヤは、結晶成長したダイヤモンドであり、炭素の溶媒の存在下、炭素含有材料に静的超高圧と高温とを作用させることにより、あるいは、炭素の溶媒を用いず、静的超高圧と高温を作用させてグラファイトからダイヤモンドへ直接変換させることにより、作製される人工ダイヤモンドである。
一方、粉砕ダイヤは、大きな成長ダイヤを粉砕し、所定のふるいにより分級したものであり、粉砕ダイヤともいわれる。
【００２１】
成長ダイヤは、ブロック形状を成し、多面体構造を有している。一方、粉砕ダイヤは、成長ダイヤを粉砕したものであるため、形状が不均一であり、鋭角あるいは鈍角の角部が不規則に存在する。図３（ａ）は、成長ダイヤの外形の模式図であり、図３（ｂ）は、粉砕ダイヤの外形の模式図である。
成長ダイヤは、立方八面体形状等をなし、図３（ａ）に示す互いに直交する方向の成長ダイヤの長さＬ1，Ｌ2を定めたとき、アスペクト比Ｌ2／Ｌ1は、例えば０．８７であり、０．８以上であることが好ましい。これに対して、粉砕ダイヤは、不規則な形状をなし、図３（ｂ）に示す互いに直交する方向の粉砕ダイヤの長さＬ1，Ｌ2を定めたとき、アスペクト比Ｌ2／Ｌ1は例えば０．７３である。このように、成長ダイヤは粉砕ダイヤと比較して均等形状を成している。
【００２２】
また、成長ダイヤは、粉砕ダイヤに対して機械的強度が高い。例えば、ＴＩ値（Toughness Index）は成長ダイヤの場合、例えば６７％であるのに対して、粉砕ダイヤの場合例えば４８％であり、成長ダイヤは粉砕ダイヤに比べてＴＩ値が１０％以上高く、６０％以上である。なお、ＴＩ値は、以下の方法で測定されたものである。すなわち、所定の重量の成長粉砕ダイヤおよび粉砕ダイヤを、別々の容器に入れて、容器を激しく振った後、成長ダイヤと粉砕ダイヤのサイズを調べ、最初に分級されたサイズを維持する、すなわち、粉砕されなかったダイヤの重量の比率をＴＩ値として求める。
このように、本実施形態で用いる成長ダイヤは、強度と形状の点で、従来より用いられている粉砕ダイヤと異なる。したがって、成長ダイヤをダイヤモンド砥粒に用いることは、研削中に破砕され難い点で、粉砕ダイヤに比べて好ましい。
【００２３】
また、ダイヤモンド砥粒２０は、表面に厚さ１μｍ程度のチタン被膜をコーティング膜としてＣＶＤ法等により形成している。後述するように、ダイヤモンド砥粒２０の自生発刃性を得るために金属ボンド２２の摩耗を促進させるような柔らかな金属を用いるが、この結果、金属ボンド２２によるダイヤモンド砥粒２０の保持力が低下する。このため、この保持力の低下を抑制するために、チタン被膜をダイヤモンド砥粒２０に形成する。図４に示すように、チタン被膜２４は、凹凸の激しい薄膜であるため、金属ボンド２２の保持力が弱いとしても、ダイヤモンド砥粒２０の表面に形成されたチタン被膜２４の物理的形状により、ダイヤモンド砥粒２０は金属ボンド２２に保持されやすくなる。
【００２４】
金属ボンド２２は、鉄、コバルト、銅、スズを含有した合金であり、銅を５０質量％以上含む。銅の成分を５０質量％以上含ませることにより、金属ボンド２２の研削による摩耗速度は速くなるが、ダイヤモンド砥粒２０を常に表面に露出させることができ、自生発刃性を得やすい。金属ボンド２２の含有する銅が５０質量％未満で、鉄が５０質量％以上である場合、金属ボンド２２の摩耗速度は低く、砥粒保持力が強いため、自生発刃が起こりにくい。これによって、ガラス板Ｇの端面には、摩滅した砥粒とボンドにより異常研削状態に陥り、微小クラックが無数発生した「白ヤケ」が形成され、この結果、ガラス板Ｇの機械的強度が低下する。
このため、金属ボンド２２は、鉄、コバルト、銅、スズを含有した合金であり、銅を５０質量％以上含むことが好ましい。
【００２５】
上記のような金属ボンド２２の組成を用いることにより、ドレッシングするための間隔（加工距離）を従来に比べて長くすることができ、また、「白ヤケ」も抑制される。ホイール１２ａは、金属ボンド２２がガラス板Ｇの端面の研削によって適切に削られ、ダイヤモンド砥粒２０も金属ボンド２２の削られる速度に応じてバランスよく破砕されることで、研削を長時間連続して続けることができる。
しかし、研削長さが長くなると金属ボンド２２の削れとダイヤモンド砥粒２０の破砕のバランスを常に一定に保つことは難しく、ガラス板Ｇの端面が満足できるように研削できない場合がある。このために、タイヤモンド砥粒２０の砥面１２ｇからの突出量を適切にするために、砥面１２ｇの金属ボンド２２の部分を削るドレッシングが行われる。このとき、目詰まりの原因となる切り屑等が金属ボンド２２の表面から除去される。
【００２６】
ドレッシングは、以下に示す方法によって行われる。例えば、ホワイトアランダム（酸化アルミ、ＷＡ）やグリーンカーボランダム（炭化ケイ素、ＧＣ）等を用いたスティック状あるいはブロック状の砥粒を回転するホイール１２ａに当ててドレッシングが行われる。このとき、ドレッシングに用いる砥粒は、ホイール１２ａの粒径よりも粗いものが用いられ、場合によっては、ホイール１２ａの粒径よりも細かいものが用いられる。また、電解ドレッシングあるいは放電ドレッシングを行うこともできる。
【００２７】
このようなホイール１２ａが図６に示す第１面取り機１２に設けられる。第２面取り機１４のホイール１４ａについても、ホイール１２ａと同様のものが用いられる。
【００２８】
このような図６に示すガラス板の端面加工処理ライン１０では、一定の厚さに成形されたガラス板Ｇが、図示されない搬送機構によって１０ｍ／分以上の一定速度で、第１面取り機１２に搬送される。第１面取り機１２では、搬送速度を落とすことなく、ガラス板Ｇが搬送され、ホイール１２ａによってガラス板Ｇの端面が研削される。このとき、ホイール１２ａは、ガラス板Ｇの搬送速度をｖ（ｍ／秒）とし、ホイール１２ａの砥面１２ｇの周上における回転速度をＶ（ｍ／秒）としたとき、ｖ／Ｖが３．０×１０-3以上の条件であっても、本実施形態の効果を達成し得る。このような条件は、従来に比べてホイール１２ａおよびガラス板Ｇにとって厳しい研削条件であるが、従来に比べて高速に研削を行うことができるとともに、ガラス板Ｇの端面の不良を極めて少なくすることができる。例えば、ホイール１２ａの外径を２５０ｍｍとし、ガラス板Ｇの搬送速度ｖを１０（ｍ／分）、すなわち、０．１６７（ｍ／秒）としたとき、ホイール１２ａの回転速度Ｖは４６（ｍ／秒）以下に設定される。
さらに、第１面取り機１２では、研磨用ホイール１２ｂを用いて、研削されたガラス板Ｇの端面が研磨される。ホイール１２ａにおける研削では、例えば、算術平均粗さＲａが１．０μｍ以下となり、研磨ホイール１４ａでは、研削された端面上の０．１〜０．８μｍの表面凹凸が研磨される。
【００２９】
この後、ガラス板Ｇは反転機１８に搬送される。反転機１８では、ガラス板Ｇの向きを９０度回転させて、搬送経路に沿ってガラス板Ｇを第２面取り機１４に搬送する。第２面取り機１４では、第１面取り機１２と同様に、ガラス板Ｇが１０（ｍ／分）以上の一定の速度で搬送される。第２面取り機１４においても、ガラス板Ｇの長辺の端面を、搬送経路の両側に設けた研削用ダイヤモンドホイール１４ａを用いて研削を行い、この後、搬送経路の両側に設けられた研磨用ホイール１４ｂを用いて研磨が行われる。この後、コーナーカット機１６にガラス板Ｇは搬送され、コーナーカット用ダイヤモンドホイール１６ａを用いてガラス板Ｇのコーナーが研削される。
上記研削、研磨およびコーナーカットでは、加工時に研削、研磨における摩擦熱を冷却するための冷却水が図示されないノズルから十分に供給される。
【００３０】
従来、例えばガラス板Ｇの搬送速度５（ｍ／分）において、端面の研削する長さの合計が１５０ｍになる毎に、ドレッシングをしなければならなかったが、本実施形態では、搬送速度１０（ｍ／分）において、端面の研削する長さの合計が少なくとも５００ｍ以上毎に、ドレッシングをする。このような研削においても、後述するように、ホイール１２ａの研削性能を保持し、ガラス板Ｇの研削後の端面の品質は確保され得る。つまり、従来に比べて高速に研削を行うことができ、安定して処理を行うことができる。
【００３１】
［実施例、比較例］
以下、本発明の効果を調べるために種々の条件を用いて、ガラス板の端面の研削を行った。
ホイール１２ａの外径は２５０ｍｍとし、図６に示すガラス板の端面加工処理ライン１０を用いて研削を行った。
実施例および比較例において用いるダイヤモンドの粒度はいずれもＦ５００（ＪＩＳ Ｒ６００１）とした。粒度がＦ５００のダイヤモンド砥粒は、いずれも、ガラス板の端面のチッピングの大きさを１００μｍ以下とし、研削後の算術平均粗さＲａを１．０μｍ以下にすることができる。
【００３２】
下記表１には、実施例および比較例の各条件を示している。なお、金属ボンドの種類における「銅系」とは、銅を５０質量％以上含み、その他の成分としてスズなどを含む合金である。金属ボンドの種類における「鉄系」とは、鉄を５０質量％以上含み、その他の成分としてスズなど含む合金である。
また、研削における加工距離が５００ｍ以上とは、少なくとも５００ｍの研削がドレッシング無しに可能であったことを意味する。加工距離が１５０ｍとは、１５０ｍ毎にドレッシングをしなければ、安定した研削ができなかったことを意味する。「ヤケ」は「黒ヤケ」と「白ヤケ」の両方を意味する。
【００３３】
【表１】
【００３４】
上記表からわかるように、ダイヤモンド砥粒２０として成長ダイヤを用い、金属ボンド２２として銅系金属を用い、チタン被膜２４を成長ダイヤの表面に形成した実施例は、「ヤケ」発生率が許容範囲の０．３％以下を満足し、加工距離が５００ｍ以上であった。一方、比較例１〜６はいずれも「ヤケ」発生率が許容範囲の０．３％以下を満足し、かつ、加工距離が５００ｍ以上にはならなかった。
上記比較例１，２の比較によれば、砥粒の体積含有率を１５％以下とすることにより、ガラス板Ｇの切り屑の除去が行われ、火花の発生は見られなくなるが、「ヤケ」の発生率が非常に高い。
一方、比較例２，３の比較によれば、金属ボンド２２を鉄系から銅系にすることにより、加工距離が５００ｍ以上となり、「ヤケ」の発生率は、研削を中止しなくてもよい程度に低下し、「ヤケ」発生率が８．３％となっている。しかし、依然として「ヤケ」発生率は、許容範囲内である０．３％以下にはほど遠い。
比較例３，４の比較によれば、ダイヤモンド砥粒を粉砕ダイヤから成長ダイヤに変えることにより、「ヤケ」の発生率は低下し、「ヤケ」発生率が４．４％となっている。しかし、依然として「ヤケ」発生率は、許容範囲内である０．３％以下にはほど遠い。
【００３５】
また、比較例４は、実施例に対して、チタン被膜の有無のみが異なる。チタン被膜を形成することにより、「ヤケ」発生率は０．３％以下になることがわかる。
また、比較例５は、実施例に対して、ダイヤモンド砥粒の種類のみが異なる。ダイヤモンド砥粒として成長ダイヤを用いることにより、「ヤケ」発生率は許容範囲の０．３％以下になることがわかる。
比較例６では、搬送速度が遅い他、加工距離も短い。
【００３６】
以上のように、金属ボンド２２を鉄系から銅系に変えることにより、加工距離が５００ｍ以上を確保することができる一方、「ヤケ」発生率を抑制するために、チタン被膜が表面に形成された成長ダイヤを用いることが、上記ガラス板の製造法において有効であることがわかる。また、実施例は、ガラス板Ｇの搬送速度が実施例の半分である比較例６に対して、ガラス板Ｇの端面の品質も満足しつつ、高速で連続的に製造できる点で有効である。
【００３７】
以上、本発明のガラス板の製造方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００３８】
１０ 端面加工処理ライン
１２ 第１面取り機
１２ａ，１４ａ 研削用ダイヤモンドホイール
１２ｂ，１４ｂ 研磨用ホイール
１２ｃ 外周面
１２ｄ 台金
１２ｅ 砥粒層
１２ｆ 溝
１２ｇ 砥面
１４ 第２面取り機
１６ コーナーカット機
１６ａ コーナーカット用ダイヤモンドホイール
１８ 反転機
２０ ダイヤモンド砥粒
２２ 金属ボンド
２４ チタン被膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形されたガラス板の端面を研削する工程を含んだガラス板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、フラットパネルディスプレイ等のガラス板を製造する際、成形されたガラス板を所定の大きさに切断する。ガラス板の切断では、機械的な切断とレーザによる溶断があり、一般的には機械的な切断が多く用いられている。機械的な切断によるガラス板の切断では、ガラス板に機械的に切れ目を入れて切断するため、切断された端面には、数μｍ〜１００μｍ程度の深さのクラックが生成されている。このクラックは、ガラス板の機械的強度の劣化を招くため、このクラックは、研削により取り除くことが行われる。すなわち、ガラス板の機械的強度を上げ、ガラス板のカケ、ワレを防止し、後工程でのハンドリングをし易くするために、ガラス板の端面の面取りを伴う研削が行われる。
【０００３】
図６は、製造工程中の１ラインにおけるガラス板の端面の加工処理の流れを示す図である。ガラス板の端面加工処理ライン１０には、第１面取り機１２、第２面取り機１４、コーナーカット機１６、および反転機１８と、が設けられ、第１面取り機１２、反転機１８、第２面取り機１４、および、コーナーカット機１６が、搬送経路の上流側から順に配置されている。
【０００４】
図６に示すように、ガラス板Ｇを搬送しながら、第１面取り機１２において、矩形状のガラス板Ｇの短辺の端面について、搬送経路の両側に設けられた研削用ダイヤモンドホイール１２ａを用いて研削が行われる。この後、搬送経路の両側に設けられた研磨用ホイール１２ｂを用いて研削されたガラスＧの端面の研磨が行われる。研磨後、反転機１８は、ガラス板Ｇの向きを９０度回転させて、搬送経路に沿ってガラス板Ｇを第２面取り機１４に搬送する。第２面取り機１４において、矩形状のガラス板Ｇの長辺の端面に対して、搬送経路の両側に設けた研削用ダイヤモンドホイール１４ａを用いて研削を行い、この後、搬送経路の両側に設けられた研磨用ホイール１４ｂを用いて研削されたガラス板Ｇの端面の研磨が行われる。この後、コーナーカット機１６にガラス板Ｇは搬送され、コーナーカット用ダイヤモンドホイール１６ａを用いてガラス板Ｇのコーナーが研削、研磨される。この場合、ガラス板Ｇの搬送速度は、例えば５ｍ／分とされて、ガラス板の連続生産が行われる。
これが、製造工程中の１ラインにおけるガラス板の端面の加工処理の流れである。
【０００５】
また、厚さ３ｍｍ以下のガラス板の縁部を仕上げる方法が知られている（特許文献１）。当該方法は、ガラス板の縁部の全幅を３５マイクロメートル以下だけ減小しながら該縁部の上と下を面取りして面取り面を形成し、該面取り面のそれぞれとそれに近接する前記ガラス板の主要面との間の角度を４０度未満にする面取り工程と、前記各面取り面と前記ガラスシートの元の縁部との交差により形成される各縁部に丸みを付ける工程と、を含む。
【０００６】
上記方法により、ガラス板の縁部の仕上げの際、縁部に沿った小片、浅割れ、及び内層面破砕を抑制することができる、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−９６８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記公知の方法や図６に示されるガラス板の端面の加工処理において、ガラス板の製造量を増やすために、ガラス板を搬送する搬送速度を上昇させる必要がある。あるいは、ガラス板の大型化が進み、ガラス板の搬送速度を上昇させる必要がある。ガラス板の搬送速度を上昇させた場合、端面の品質を保つために、研削用ダイヤモンドホイールをより高速に回転させる方法がある。しかし、研削用ダイヤモンドホイールを高速に回転させる条件が、面取り機の仕様によって制限を受けて、十分に回転速度を増大できない場合がある。この場合、研削用ダイヤモンドホイールの研削条件は厳しくなる。このため、加工処理されたガラス基板の端面にあるクラックを除去できないばかりか、機械的強度に必要な平滑な端面が形成されない他、研削の際に火花が発生し、その結果「黒ヤケ」と呼ばれる、ガラス板の端面のクラックが発生し、ガラス板のワレを引き起こす場合がある。さらに、ガラス板の端面と研削用ダイヤモンドホイールの砥面との間で滑りが生じて高温化することにより、ガラス板の端面に微小クラックが無数に発生した「白ヤケ」が発生ずる場合もある。
【０００９】
そこで、本発明は、ガラス板の端面の研削加工を従来に比べて高速化する際に、端面の品質を維持したガラス板を安定して製造するガラス板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、ガラス板の製造方法であって、
成形されたガラス板を搬送しながら、研削ホイールを回転させることによりガラス板の端面を研削する工程と、
前記ガラス板の端面の研削の合計長さが所定長を超える毎に、前記研削ホイールのドレッシングを行う工程と、を有する。
前記研削ホイールの砥粒は、成長ダイヤモンドであり、前記砥粒の表面に金属コートが施され、前記研削ホイールは、前記砥粒を接合ずるボンド材として、銅を５０質量％以上含む合金を用いる。
【００１１】
本発明のガラス板の製造方法では、例えば、
成形されたガラス板を１０ｍ／分以上で搬送しながら、研削ホイールを回転させることによりガラス板の端面を研削する工程と、
前記ガラス板の端面の研削の合計長さが少なくとも５００ｍを超える毎に、前記研削ホイールのドレッシングを行う工程と、を有する。
【発明の効果】
【００１２】
上述のガラス板の製造方法によれば、ガラス板の端面の研削加工を従来に比べて高速化する際に、ドレッシングの間隔を長くすることができ、端面の品質を維持したガラス板を安定して製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態で用いる研削用ダイヤモンドホイールの外形形状を示す図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は、図１に示す研削用ダイヤモンドホイールの断面図とその拡大図である。
【図３】（ａ）は、本実施形態の研削用ダイヤモンドホイールの砥粒として用いる成長ダイヤの外形の模式図であり、（ｂ）は、粉砕（プロセス）ダイヤの外形の模式図である。
【図４】図１に示す研削用ダイヤモンドホイールのチタン被膜を説明する図である。
【図５】ダイヤモンド砥粒が摩滅、磨耗される例を示す図である。
【図６】ガラス板の製造工程中の１ラインにおけるガラス板の端面の加工処理の流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明のガラス板の製造方法について本実施形態に基づいて詳細に説明する。
本実施形態で製造されるガラス板は、特に限定されないが、例えば、携帯電子機器等の電子機器の表示画面に用いるカバーガラスや、フラットディスプレイパネル等の表示装置の基板等に用いられる。
ガラス板の組成は特に限定されないが、例えば、以下の組成比率のガラス板に適用され得る。
（ａ）ＳｉＯ２:５０〜７０質量％、
（ｂ）Ｂ２Ｏ３:５〜１８質量％、
（ｃ）Ａｌ２Ｏ３:１０〜２５質量％、
（ｄ）ＭｇＯ:０〜１０質量％、
（ｅ）ＣａＯ:０〜２０質量％、
（ｆ）ＳｒＯ:０〜２０質量％、
（ｏ）ＢａＯ:０〜１０質量％、
（ｐ）ＲＯ:５〜２０質量％（ただしＲはＭｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａから選ばれる少なくとも１種である）、
（ｑ）Ｒ’２Ｏ:０．２０質量％を超え２．０質量％以下（ただしＲ’はＬｉ、ＮａおよびＫから選ばれる少なくとも１種である）、
（ｒ）酸化スズ、酸化鉄および酸化セリウムから選ばれる少なくとも１種の金属酸化物を合計で０．０５〜１．５質量％。
【００１５】
本実施形態では、成形されたガラスをダウンドロー法により成形した後、所定の長さに裁断したガラス板を１０ｍ／分以上の搬送速度で搬送しながら、成形されたガラス板の端面研削及び端面研磨を行う。
本実施形態においても図６に示される端面加工処理ライン１０を用いてガラス板の端面の加工が行われる。
本実施形態では、ガラス板の搬送速度を従来に対して高くした状態で行う端面の加工処理の中で、加工処理時間に大きな影響を与える研削用ダイヤモンドホイール１２ａ，１４ａを用いた研削処理が、従来と異なる。
【００１６】
図１は、本実施形態で用いる研削用ダイヤモンドホイール１２ａの外観形状を示す図である。研削用ダイヤモンドホイール１４ａも、研削用ダイヤモンドホイール１２ａと同様の形状及び構成を有するので、研削用ダイヤモンドホイール１４ａの説明は省略する。以下、研削用ダイヤモンドホイール１２ａは、単にホイール１２ａという。
【００１７】
ホイール１２ａは、円板形状を成し、ホイール外周１２ｃを有する円板形状の中心は第１面取り機１２の回転軸に接続され、ホイール１２ａは一定の回転速度で回転する。
図２（ａ）は、ホイール１２ａの砥面を拡大した図であり、図２（ｂ）は、ホイール１２ａの砥面の断面拡大図である。
円板形状の側面には、図２（ａ）に示すように、外周面１２ｃが設けられ、外周面１２ｃは、台金１２ｄに固定された砥粒層１２ｅの面となっている。砥面１２ｇは、ガラス板Ｇの厚さに応じた幅を有する溝１２ｆに設けられている。
なお、ホイール１２ａの回転方向については、ガラス板Ｇと接触するホイール１２ａの外周面１２ｃの方向が、ガラス板Ｇの搬送方向と同じになるように、設定されてもよいし、逆の方向に設定されてもよい。
【００１８】
砥粒層１２ｅは、台金１２ｄに固定されている。砥粒層１２ｅは、ダイヤモンド砥粒２０と金属ボンド２２とを有する。ダイヤモンド砥粒２０は、金属ボンド２２を母相として、一定の密度で分散して設けられている。
ここで、ダイヤモンド砥粒２０は、成長ダイヤモンド（以下、成長ダイヤという）が用いられ、成長ダイヤの表面には、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）等により蒸着されたチタン被膜が形成されている。
ダイヤモンド砥粒２０は、ＪＩＳ Ｒ６００１で規定されるＦ５００の粒度を有することが好ましい。また、ダイヤモンド砥粒２０が砥粒層１２ｅに占める体積含有率は１５％を上限とする。ダイヤモンド砥粒２０の上記体積含有率は１０％以下であることが好ましい。
【００１９】
このようにダイヤモンド砥粒２０の体積含有率を、１５％を上限とすることにより、ガラス板Ｇの搬送速度を上げても、ガラス板Ｇの切り屑等の除去領域が確保されて切り屑の除去が有効に行われるので、ホイールの砥面１２ｇの目詰まりは発生せず、ダイヤモンド砥粒２０の摩滅も発生しない。また、研削中にダイヤモンド砥粒２０が摩擦熱により６００℃の高温以上になり、硬度が低下し研削能力が低下することもない。さらにまた、研削中にダイヤモンド砥粒２０が８００℃以上の高温になることもなく、火花が発生することもない。
また、ダイヤモンド砥粒２０の粒度を、Ｆ５００（ＪＩＳ Ｒ６００１）とすることにより、ガラス板Ｇの研削後のチッピング不良（１００μｍより大きなチッピングの発生）を抑制することができ、研削後の端面の算術平均粗さＲａを１．０μｍ以下にすることができる。
なお、チッピングとは、研削後の端面において、部分的に大きく凹むように欠けた部分をいう。
【００２０】
ダイヤモンド砥粒２０に用いる成長ダイヤは、従来用いられているプロセス（粉砕）ダイヤモンド（以下、粉砕ダイヤという）と製法及び特性の点で異なる。
成長ダイヤは、結晶成長したダイヤモンドであり、炭素の溶媒の存在下、炭素含有材料に静的超高圧と高温とを作用させることにより、あるいは、炭素の溶媒を用いず、静的超高圧と高温を作用させてグラファイトからダイヤモンドへ直接変換させることにより、作製される人工ダイヤモンドである。
一方、粉砕ダイヤは、大きな成長ダイヤを粉砕し、所定のふるいにより分級したものであり、粉砕ダイヤともいわれる。
【００２１】
成長ダイヤは、ブロック形状を成し、多面体構造を有している。一方、粉砕ダイヤは、成長ダイヤを粉砕したものであるため、形状が不均一であり、鋭角あるいは鈍角の角部が不規則に存在する。図３（ａ）は、成長ダイヤの外形の模式図であり、図３（ｂ）は、粉砕ダイヤの外形の模式図である。
成長ダイヤは、立方八面体形状等をなし、図３（ａ）に示す互いに直交する方向の成長ダイヤの長さＬ1，Ｌ2を定めたとき、アスペクト比Ｌ2／Ｌ1は、例えば０．８７であり、０．８以上であることが好ましい。これに対して、粉砕ダイヤは、不規則な形状をなし、図３（ｂ）に示す互いに直交する方向の粉砕ダイヤの長さＬ1，Ｌ2を定めたとき、アスペクト比Ｌ2／Ｌ1は例えば０．７３である。このように、成長ダイヤは粉砕ダイヤと比較して均等形状を成している。
【００２２】
また、成長ダイヤは、粉砕ダイヤに対して機械的強度が高い。例えば、ＴＩ値（Toughness Index）は成長ダイヤの場合、例えば６７％であるのに対して、粉砕ダイヤの場合例えば４８％であり、成長ダイヤは粉砕ダイヤに比べてＴＩ値が１０％以上高く、６０％以上である。なお、ＴＩ値は、以下の方法で測定されたものである。すなわち、所定の重量の成長粉砕ダイヤおよび粉砕ダイヤを、別々の容器に入れて、容器を激しく振った後、成長ダイヤと粉砕ダイヤのサイズを調べ、最初に分級されたサイズを維持する、すなわち、粉砕されなかったダイヤの重量の比率をＴＩ値として求める。
このように、本実施形態で用いる成長ダイヤは、強度と形状の点で、従来より用いられている粉砕ダイヤと異なる。したがって、成長ダイヤをダイヤモンド砥粒に用いることは、研削中に破砕され難い点で、粉砕ダイヤに比べて好ましい。
【００２３】
また、ダイヤモンド砥粒２０は、表面に厚さ１μｍ程度のチタン被膜をコーティング膜としてＣＶＤ法等により形成している。後述するように、ダイヤモンド砥粒２０の自生発刃性を得るために金属ボンド２２の摩耗を促進させるような柔らかな金属を用いるが、この結果、金属ボンド２２によるダイヤモンド砥粒２０の保持力が低下する。このため、この保持力の低下を抑制するために、チタン被膜をダイヤモンド砥粒２０に形成する。図４に示すように、チタン被膜２４は、凹凸の激しい薄膜であるため、金属ボンド２２の保持力が弱いとしても、ダイヤモンド砥粒２０の表面に形成されたチタン被膜２４の物理的形状により、ダイヤモンド砥粒２０は金属ボンド２２に保持されやすくなる。
【００２４】
金属ボンド２２は、鉄、コバルト、銅、スズを含有した合金であり、銅を５０質量％以上含む。銅の成分を５０質量％以上含ませることにより、金属ボンド２２の研削による摩耗速度は速くなるが、ダイヤモンド砥粒２０を常に表面に露出させることができ、自生発刃性を得やすい。金属ボンド２２の含有する銅が５０質量％未満で、鉄が５０質量％以上である場合、金属ボンド２２の摩耗速度は低く、砥粒保持力が強いため、自生発刃が起こりにくい。これによって、ガラス板Ｇの端面には、摩滅した砥粒とボンドにより異常研削状態に陥り、微小クラックが無数発生した「白ヤケ」が形成され、この結果、ガラス板Ｇの機械的強度が低下する。
このため、金属ボンド２２は、鉄、コバルト、銅、スズを含有した合金であり、銅を５０質量％以上含むことが好ましい。
【００２５】
上記のような金属ボンド２２の組成を用いることにより、ドレッシングするための間隔（加工距離）を従来に比べて長くすることができ、また、「白ヤケ」も抑制される。ホイール１２ａは、金属ボンド２２がガラス板Ｇの端面の研削によって適切に削られ、ダイヤモンド砥粒２０も金属ボンド２２の削られる速度に応じてバランスよく破砕されることで、研削を長時間連続して続けることができる。
しかし、研削長さが長くなると金属ボンド２２の削れとダイヤモンド砥粒２０の破砕のバランスを常に一定に保つことは難しく、ガラス板Ｇの端面が満足できるように研削できない場合がある。このために、タイヤモンド砥粒２０の砥面１２ｇからの突出量を適切にするために、砥面１２ｇの金属ボンド２２の部分を削るドレッシングが行われる。このとき、目詰まりの原因となる切り屑等が金属ボンド２２の表面から除去される。
【００２６】
ドレッシングは、以下に示す方法によって行われる。例えば、ホワイトアランダム（酸化アルミ、ＷＡ）やグリーンカーボランダム（炭化ケイ素、ＧＣ）等を用いたスティック状あるいはブロック状の砥粒を回転するホイール１２ａに当ててドレッシングが行われる。このとき、ドレッシングに用いる砥粒は、ホイール１２ａの粒径よりも粗いものが用いられ、場合によっては、ホイール１２ａの粒径よりも細かいものが用いられる。また、電解ドレッシングあるいは放電ドレッシングを行うこともできる。
【００２７】
このようなホイール１２ａが図６に示す第１面取り機１２に設けられる。第２面取り機１４のホイール１４ａについても、ホイール１２ａと同様のものが用いられる。
【００２８】
このような図６に示すガラス板の端面加工処理ライン１０では、一定の厚さに成形されたガラス板Ｇが、図示されない搬送機構によって１０ｍ／分以上の一定速度で、第１面取り機１２に搬送される。第１面取り機１２では、搬送速度を落とすことなく、ガラス板Ｇが搬送され、ホイール１２ａによってガラス板Ｇの端面が研削される。このとき、ホイール１２ａは、ガラス板Ｇの搬送速度をｖ（ｍ／秒）とし、ホイール１２ａの砥面１２ｇの周上における回転速度をＶ（ｍ／秒）としたとき、ｖ／Ｖが３．０×１０-3以上の条件であっても、本実施形態の効果を達成し得る。このような条件は、従来に比べてホイール１２ａおよびガラス板Ｇにとって厳しい研削条件であるが、従来に比べて高速に研削を行うことができるとともに、ガラス板Ｇの端面の不良を極めて少なくすることができる。例えば、ホイール１２ａの外径を２５０ｍｍとし、ガラス板Ｇの搬送速度ｖを１０（ｍ／分）、すなわち、０．１６７（ｍ／秒）としたとき、ホイール１２ａの回転速度Ｖは４６（ｍ／秒）以下に設定される。
さらに、第１面取り機１２では、研磨用ホイール１２ｂを用いて、研削されたガラス板Ｇの端面が研磨される。ホイール１２ａにおける研削では、例えば、算術平均粗さＲａが１．０μｍ以下となり、研磨ホイール１４ａでは、研削された端面上の０．１〜０．８μｍの表面凹凸が研磨される。
【００２９】
この後、ガラス板Ｇは反転機１８に搬送される。反転機１８では、ガラス板Ｇの向きを９０度回転させて、搬送経路に沿ってガラス板Ｇを第２面取り機１４に搬送する。第２面取り機１４では、第１面取り機１２と同様に、ガラス板Ｇが１０（ｍ／分）以上の一定の速度で搬送される。第２面取り機１４においても、ガラス板Ｇの長辺の端面を、搬送経路の両側に設けた研削用ダイヤモンドホイール１４ａを用いて研削を行い、この後、搬送経路の両側に設けられた研磨用ホイール１４ｂを用いて研磨が行われる。この後、コーナーカット機１６にガラス板Ｇは搬送され、コーナーカット用ダイヤモンドホイール１６ａを用いてガラス板Ｇのコーナーが研削される。
上記研削、研磨およびコーナーカットでは、加工時に研削、研磨における摩擦熱を冷却するための冷却水が図示されないノズルから十分に供給される。
【００３０】
従来、例えばガラス板Ｇの搬送速度５（ｍ／分）において、端面の研削する長さの合計が１５０ｍになる毎に、ドレッシングをしなければならなかったが、本実施形態では、搬送速度１０（ｍ／分）において、端面の研削する長さの合計が少なくとも５００ｍ以上毎に、ドレッシングをする。このような研削においても、後述するように、ホイール１２ａの研削性能を保持し、ガラス板Ｇの研削後の端面の品質は確保され得る。つまり、従来に比べて高速に研削を行うことができ、安定して処理を行うことができる。
【００３１】
［実施例、比較例］
以下、本発明の効果を調べるために種々の条件を用いて、ガラス板の端面の研削を行った。
ホイール１２ａの外径は２５０ｍｍとし、図６に示すガラス板の端面加工処理ライン１０を用いて研削を行った。
実施例および比較例において用いるダイヤモンドの粒度はいずれもＦ５００（ＪＩＳ Ｒ６００１）とした。粒度がＦ５００のダイヤモンド砥粒は、いずれも、ガラス板の端面のチッピングの大きさを１００μｍ以下とし、研削後の算術平均粗さＲａを１．０μｍ以下にすることができる。
【００３２】
下記表１には、実施例および比較例の各条件を示している。なお、金属ボンドの種類における「銅系」とは、銅を５０質量％以上含み、その他の成分としてスズなどを含む合金である。金属ボンドの種類における「鉄系」とは、鉄を５０質量％以上含み、その他の成分としてスズなど含む合金である。
また、研削における加工距離が５００ｍ以上とは、少なくとも５００ｍの研削がドレッシング無しに可能であったことを意味する。加工距離が１５０ｍとは、１５０ｍ毎にドレッシングをしなければ、安定した研削ができなかったことを意味する。「ヤケ」は「黒ヤケ」と「白ヤケ」の両方を意味する。
【００３３】
【表１】
【００３４】
上記表からわかるように、ダイヤモンド砥粒２０として成長ダイヤを用い、金属ボンド２２として銅系金属を用い、チタン被膜２４を成長ダイヤの表面に形成した実施例は、「ヤケ」発生率が許容範囲の０．３％以下を満足し、加工距離が５００ｍ以上であった。一方、比較例１〜６はいずれも「ヤケ」発生率が許容範囲の０．３％以下を満足し、かつ、加工距離が５００ｍ以上にはならなかった。
上記比較例１，２の比較によれば、砥粒の体積含有率を１５％以下とすることにより、ガラス板Ｇの切り屑の除去が行われ、火花の発生は見られなくなるが、「ヤケ」の発生率が非常に高い。
一方、比較例２，３の比較によれば、金属ボンド２２を鉄系から銅系にすることにより、加工距離が５００ｍ以上となり、「ヤケ」の発生率は、研削を中止しなくてもよい程度に低下し、「ヤケ」発生率が８．３％となっている。しかし、依然として「ヤケ」発生率は、許容範囲内である０．３％以下にはほど遠い。
比較例３，４の比較によれば、ダイヤモンド砥粒を粉砕ダイヤから成長ダイヤに変えることにより、「ヤケ」の発生率は低下し、「ヤケ」発生率が４．４％となっている。しかし、依然として「ヤケ」発生率は、許容範囲内である０．３％以下にはほど遠い。
【００３５】
また、比較例４は、実施例に対して、チタン被膜の有無のみが異なる。チタン被膜を形成することにより、「ヤケ」発生率は０．３％以下になることがわかる。
また、比較例５は、実施例に対して、ダイヤモンド砥粒の種類のみが異なる。ダイヤモンド砥粒として成長ダイヤを用いることにより、「ヤケ」発生率は許容範囲の０．３％以下になることがわかる。
比較例６では、搬送速度が遅い他、加工距離も短い。
【００３６】
以上のように、金属ボンド２２を鉄系から銅系に変えることにより、加工距離が５００ｍ以上を確保することができる一方、「ヤケ」発生率を抑制するために、チタン被膜が表面に形成された成長ダイヤを用いることが、上記ガラス板の製造法において有効であることがわかる。また、実施例は、ガラス板Ｇの搬送速度が実施例の半分である比較例６に対して、ガラス板Ｇの端面の品質も満足しつつ、高速で連続的に製造できる点で有効である。
【００３７】
以上、本発明のガラス板の製造方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。
【符号の説明】
【００３８】
１０ 端面加工処理ライン
１２ 第１面取り機
１２ａ，１４ａ 研削用ダイヤモンドホイール
１２ｂ，１４ｂ 研磨用ホイール
１２ｃ 外周面
１２ｄ 台金
１２ｅ 砥粒層
１２ｆ 溝
１２ｇ 砥面
１４ 第２面取り機
１６ コーナーカット機
１６ａ コーナーカット用ダイヤモンドホイール
１８ 反転機
２０ ダイヤモンド砥粒
２２ 金属ボンド
２４ チタン被膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス板の製造方法であって、
成形されたガラス板を搬送しながら、研削ホイールを回転させることによりガラス板の端面を研削する工程と、
前記ガラス板の端面の研削の合計長さが所定長を超える毎に、前記研削ホイールの砥粒のドレッシングを行う工程と、を有し、
前記研削ホイールの砥粒は、成長ダイヤモンドからなる砥粒であり、前記砥粒の表面に金属コートが施され、前記研削ホイールは、前記砥粒を接合ずるボンド材として、銅を５０質量％以上含む合金を用いる、ことを特徴とするガラス板の製造方法。
【請求項２】
前記砥粒の粒度は、ＪＩＳ Ｒ６００１で規定されるＦ５００である、請求項１に記載のガラス板の製造方法。
【請求項３】
前記研削ホイールにおける前記砥粒の体積含有率は１５％以下である、請求項１または２に記載のガラス板の製造方法。
【請求項４】
前記ガラス板の搬送速度をｖ（ｍ／秒）とし、前記研削ホイールの周上における回転速度をＶ（ｍ／秒）としたとき、ｖ／Ｖが３．０×１０-3以上である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。
【請求項５】
前記ガラス板は、フラットディスプレイパネルの表示装置の基板、あるいは、電子機器の表示画面のカバーガラスに用いられる、請求項１〜４のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。
【請求項１】
ガラス板の製造方法であって、
成形されたガラス板を搬送しながら、研削ホイールを回転させることによりガラス板の端面を研削する工程と、
前記ガラス板の端面の研削の合計長さが所定長を超える毎に、前記研削ホイールの砥粒のドレッシングを行う工程と、を有し、
前記研削ホイールの砥粒は、成長ダイヤモンドからなる砥粒であり、前記砥粒の表面に金属コートが施され、前記研削ホイールは、前記砥粒を接合ずるボンド材として、銅を５０質量％以上含む合金を用いる、ことを特徴とするガラス板の製造方法。
【請求項２】
前記砥粒の粒度は、ＪＩＳ Ｒ６００１で規定されるＦ５００である、請求項１に記載のガラス板の製造方法。
【請求項３】
前記研削ホイールにおける前記砥粒の体積含有率は１５％以下である、請求項１または２に記載のガラス板の製造方法。
【請求項４】
前記ガラス板の搬送速度をｖ（ｍ／秒）とし、前記研削ホイールの周上における回転速度をＶ（ｍ／秒）としたとき、ｖ／Ｖが３．０×１０-3以上である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。
【請求項５】
前記ガラス板は、フラットディスプレイパネルの表示装置の基板、あるいは、電子機器の表示画面のカバーガラスに用いられる、請求項１〜４のいずれか１項に記載のガラス板の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−７１３７５（Ｐ２０１２−７１３７５Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１７１０３（Ｐ２０１０−２１７１０３）
【出願日】平成２２年９月２８日（２０１０．９．２８）
【出願人】（５９８０５５９１０）ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社 (81)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２８日（２０１０．９．２８）
【出願人】（５９８０５５９１０）ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社 (81)
【Ｆターム（参考）】
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