(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１主面およびスクライブ線の形成された第２主面を有するガラス基板のうちの前記第１主面に力を付与する折割部材と、
前記ガラス基板に引張応力を付与する引張応力付与部材と
を備え、
前記引張応力付与部材は、
第１側部および第２側部を有し、前記第１主面に引張応力を付与する第１押圧部材と、
第１側部および第２側部を有し、前記第２主面に引張応力を付与する第２押圧部材
を含み、
前記第１押圧部材は、前記第１側部および前記第２側部が前記ガラス基板の前記第１主面に対して鋭角に接し、
前記第２押圧部材は、前記第１側部および前記第２側部が前記ガラス基板の前記第２主面に対して鋭角に接し、
前記折割部材は、前記引張応力付与部材によって前記ガラス基板に引張応力が付与された状態で前記ガラス基板の前記第１主面に力を付与することにより、前記ガラス基板を割断する、ガラス基板割断装置。
【請求項２】
前記折割部材は、前記第１押圧部材に連結している、請求項１に記載のガラス基板割断装置。
【請求項３】
前記第２押圧部材には、吸引口が取り付けられている、請求項１または２に記載のガラス基板割断装置。
【請求項４】
前記折割部材は、前記ガラス基板の前記第１主面のうちの前記スクライブ線に対応する線を挟んだ２つの領域に力を付与する、請求項１から３のいずれかに記載のガラス基板割断装置。
【請求項５】
第１主面と、スクライブ線の形成された第２主面とを有するガラス基板を用意する工程と、
第１側部および第２側部を有する第１押圧部材を用意する工程と、
第１側部および第２側部を有する第２押圧部材を用意する工程と、
前記第１押圧部材の前記第１側部および前記第２側部が前記ガラス基板の前記第１主面に対して鋭角に接し、前記第２押圧部材の前記第１側部および前記第２側部が前記ガラス基板の前記第２主面に対して鋭角に接するように前記ガラス基板に引張応力を付与する工程と、
前記ガラス基板に前記引張応力を付与した状態で前記ガラス基板の前記第１主面に力を付与することにより、前記ガラス基板を割断する工程と
を包含する、ガラス基板割断方法。
【請求項６】
マザーガラス基板を割断してガラス基板を作製するガラス基板作製方法であって、
第１主面と、スクライブ線の形成された第２主面とを有するマザーガラス基板を用意する工程と、
第１側部および第２側部を有する第１押圧部材を用意する工程と、
第１側部および第２側部を有する第２押圧部材を用意する工程と、
前記第１押圧部材の前記第１側部および前記第２側部が前記マザーガラス基板の前記第１主面に対して鋭角に接し、前記第２押圧部材の前記第１側部および前記第２側部が前記マザーガラス基板の前記第２主面に対して鋭角に接するように前記マザーガラス基板に引張応力を付与する工程と、
前記マザーガラス基板に前記引張応力が付与された状態で前記マザーガラス基板の前記第１主面に力を付与して前記マザーガラス基板を割断することによって作製されたガラス基板を取り出す工程と
を包含する、ガラス基板作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板割断装置、ガラス基板割断方法及びガラス基板作製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス基板は液晶パネルまたはプラズマディスプレイパネルなどのフラットパネルディスプレイに好適に用いられる。このようなガラス基板は、フロート法またはオーバーフロー法によって成形された比較的大きなガラス基板（「マザーガラス基板」とも呼ばれる。）を、所定のサイズに割断することによって作製される。典型的には、ガラス基板の割断は、ガラス基板にスクライブ線（分割線）を形成した後、または、ガラス基板にスクライブ線を形成しながら、スクライブ線に沿って衝撃や曲げ応力を付与することによって行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１は、２つのブレイク刃によってガラス基板の分断を行うブレイクユニットを開示している。特許文献１のブレイクユニットでは、ガラス基板を分断するために、ブレイク刃を始点としてガラス基板の両端を折り曲げるように力を付与している。また、特許文献１のブレイクユニットには、上部ダクトおよび下部ダクトが設けられており、分断によって生じたガラス粉（カレット）を吸引することにより、ガラス基板の品質の低下を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１‐０２６１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された割断（分断）方法では、ガラス基板を割断するためにガラス基板の厚さ方向に比較的強い力を付与することが必要なことがある。この場合、ガラス粉（カレット）が激しく飛散し、作製したガラス基板の品質が低下することがある。また、比較的強い力で割断を行う場合、ガラス基板の割断面の荒れによるガラス基板の品質の低下、または、割断不良が生じることがある。
【０００６】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、ガラス基板の厚さ方向に付与する力が比較的弱くてもガラス基板の割断を可能にするガラス基板割断装置、ガラス基板割断方法及びガラス基板作製方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるガラス基板割断装置は、第１主面およびスクライブ線の形成された第２主面を有するガラス基板のうちの前記第１主面に力を付与する折割部材と、前記ガラス基板に引張応力を付与する引張応力付与部材とを備え、前記折割部材は、前記引張応力付与部材によって前記ガラス基板に引張応力が付与された状態で前記ガラス基板の前記第１主面に力を付与することにより、前記ガラス基板を割断する。
【０００８】
ある実施形態において、前記引張応力付与部材は、第１側部および第２側部を有する少なくとも１つの押圧部材を含み、前記少なくとも１つの押圧部材は、前記ガラス基板の前記第１主面または前記第２主面に引張応力を付与する。
【０００９】
ある実施形態において、前記少なくとも１つの押圧部材の前記第１側部および前記第２側部は、前記ガラス基板の前記第１主面または前記第２主面に対して鋭角に接する。
【００１０】
ある実施形態において、前記折割部材は、前記少なくとも１つの押圧部材に連結している。
【００１１】
ある実施形態において、前記少なくとも１つの押圧部材は、前記第１側部および前記第２側部が前記ガラス基板の前記第１主面に対して鋭角に接する第１押圧部材と、前記第１側部および前記第２側部が前記ガラス基板の前記第２主面に対して鋭角に接する第２押圧部材とを有する。
【００１２】
ある実施形態において、前第２押圧部材には、吸引口が取り付けられている。
【００１３】
ある実施形態において、前記折割部材は、前記ガラス基板の前記第１主面のうちの前記スクライブ線に対応する線を挟んだ２つの領域に力を付与する。
【００１４】
本発明によるガラス基板割断方法は、第１主面と、スクライブ線の形成された第２主面とを有するガラス基板を用意する工程と、前記ガラス基板に引張応力を付与する工程と、前記ガラス基板に前記引張応力を付与した状態で前記ガラス基板の前記第１主面に力を付与することにより、前記ガラス基板を割断する工程とを包含する。
【００１５】
本発明によるガラス基板作製方法は、マザーガラス基板を割断してガラス基板を作製するガラス基板作製方法であって、第１主面と、スクライブ線の形成された第２主面とを有するマザーガラス基板を用意する工程と、前記マザーガラス基板に引張応力を付与する工程と、前記マザーガラス基板に前記引張応力が付与された状態で前記マザーガラス基板の前記第１主面に力を付与して前記マザーガラス基板を割断することによって作製されたガラス基板を取り出す工程とを包含する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ガラス基板の厚さ方向に付与する力が比較的弱くてもガラス基板の割断を行うことができる。このため、ガラス粉（カレット）の飛散に伴うガラス基板の品質の低下、割断面の荒れ、または、割断不良を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明によるガラス基板割断装置の実施形態の模式図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は本発明によるガラス基板割断方法の実施形態を示す模式図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、本実施形態のガラス基板割断装置における押圧部材の模式的な斜視図および断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は図３に示した押圧部材を備える本実施形態のガラス基板割断装置におけるガラス基板割断方法を説明するための模式図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、本実施形態のガラス基板割断装置における押圧部材の模式的な斜視図および断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は図５に示した押圧部材を備える本実施形態のガラス基板割断装置におけるガラス基板割断方法を説明するための模式図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は本実施形態のガラス基板割断装置におけるガラス基板割断方法を説明するための模式図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は本実施形態のガラス基板割断装置における押圧部材の模式図である。
【図９】本実施形態のガラス基板割断装置における押圧部材の模式的な斜視図である。
【図１０】（ａ）および（ｂ）は本実施形態のガラス基板割断装置における押圧部材の模式的な斜視図である。
【図１１】（ａ）は本実施形態のガラス基板割断装置における折割部材の模式図であり、（ｂ）は（ａ）の折割部材を備えたガラス基板割断装置の模式図である。
【図１２】本実施形態のガラス基板割断装置の模式図である。
【図１３】本実施形態のガラス基板割断装置の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明によるガラス基板割断装置、ガラス基板割断方法及びガラス基板作製方法の実施形態を説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されない。
【００１９】
図１に、本実施形態のガラス基板割断装置１００の模式図を示す。ガラス基板割断装置１００は、折割部材１０および引張応力付与部材２０を備えている。ガラス基板割断装置１００は、主面Ｇａ、Ｇｂを有するガラス基板Ｇを割断する。ガラス基板Ｇの主面Ｇｂにはほぼ直線状に延びた溝がスクライブ線Ｓとして形成されている。図１ではスクライブ線Ｓを一点破線で示している。典型的には、スクライブ線Ｓの延びている方向に直交する断面を見た場合、スクライブ線ＳはＶ字形状またはＵ字形状を有している。
【００２０】
また、図１では、ガラス基板Ｇの主面Ｇａのうちの、スクライブ線Ｓに対応（対向）する線Ｓ’を点線で示している。なお、スクライブ線Ｓは溝形状に形成されているのに対して、線Ｓ’には溝が設けられていない。本明細書において、主面Ｇａを第１主面Ｇａと記載することがあり、主面Ｇｂを第２主面Ｇｂと記載することがある。
【００２１】
折割部材１０はガラス基板Ｇの第１主面Ｇａに力を付与する。典型的には、折割部材１０は、ガラス基板Ｇの第１主面Ｇａの線Ｓ’上またはその近傍に力を付与する。折割部材１０がガラス基板Ｇの主面Ｇａに力を付与することにより、スクライブ線Ｓの近傍に曲げ応力が発生する。
【００２２】
また、引張応力付与部材２０は、ガラス基板Ｇを面方向に引っ張る引張応力を付与する。典型的には、引張応力付与部材２０は、スクライブ線Ｓの延びている方向に対して直交する面方向に作用する引張応力をガラス基板Ｇに付与する。
【００２３】
本実施形態のガラス基板割断装置１００では、引張応力付与部材２０がガラス基板Ｇを引張った状態で、折割部材１０がガラス基板Ｇの主面Ｇａに力を付与する。折割部材１０がガラス基板Ｇの主面Ｇａに力を付与してスクライブ線Ｓの近傍に曲げ応力が発生する際に、ガラス基板Ｇには面方向に作用する引張応力が付与されているため、折割部材１０によってガラス基板Ｇの厚さ方向に付与される力が比較的弱くても、ガラス基板Ｇを割断できる。このため、ガラス基板Ｇの割断時に発生するガラス粉の飛散を抑制し、また、割断面の品質の向上および割断不良の抑制を図ることができる。
【００２４】
なお、図１では、折割部材１０はガラス基板Ｇの第１主面Ｇａ側に配置されているのに対して、引張応力付与部材２０はガラス基板Ｇの第２主面Ｇｂ側に配置されているように示されているが、後述するように、引張応力付与部材２０はガラス基板Ｇの主面Ｇａ側に配置されてもよく、または、引張応力付与部材２０はガラス基板Ｇの主面Ｇａ、Ｇｂの両側に配置されてもよい。例えば、引張応力付与部材２０は、ガラス基板Ｇの主面Ｇａ、Ｇｂの少なくとも一方の面と接触して、スクライブ線Ｓの延びている方向に直交する面方向に引張応力を付与してもよい。あるいは、引張応力付与部材２０はガラス基板Ｇの側方の端部に配置されてもよい。
【００２５】
ここで、図２を参照して、本実施形態のガラス基板割断方法を説明する。
【００２６】
まず、図２（ａ）に示すように、ガラス基板Ｇを用意する。ガラス基板Ｇは主面Ｇａ、Ｇｂを有しており、主面Ｇｂにスクライブ線Ｓが形成されている。
【００２７】
次に、図２（ｂ）に示すように、ガラス基板Ｇの面方向に引張応力を付与する。このとき、引張応力は、ガラス基板Ｇにおいて線Ｓ’またはスクライブ線Ｓあるいはそれらの近傍に対してスクライブ線Ｓの延びている方向とほぼ直交する面方向にほぼ均等に付与されることが好ましい。
【００２８】
次に、図２（ｃ）に示すように、ガラス基板Ｇに引張応力を付与した状態で、  折割部材１０によってガラス基板Ｇの主面Ｇａに力を付与する。これにより、ガラス基板Ｇのスクライブ線Ｓ近傍に曲げ応力が発生し、ガラス基板Ｇが割断される。なお、本実施形態では、ガラス基板Ｇをマザーガラス基板として用いており、マザーガラス基板Ｇの割断により、マザーガラス基板Ｇから、マザーガラス基板Ｇよりも小さいガラス基板を取り出すことができる。
【００２９】
なお、引張応力付与部材２０は、ガラス基板Ｇに設けられた線Ｓ’またはスクライブ線Ｓの全体にわたって引張応力を付与してもよい。または、引張応力付与部材２０は、ガラス基板Ｇに設けられた線Ｓ’またはスクライブ線Ｓの一部に対して引張応力を付与してもよい。ただし、引張応力付与部材２０は、ガラス基板Ｇの線Ｓ’またはスクライブ線Ｓの全体にわたって引張応力を付与することが好ましい。
【００３０】
図３を参照して、本実施形態のガラス基板割断装置１００に用いられる引張応力付与部材の一例を説明する。ここでは、引張応力付与部材２０として押圧部材２２を用いている。図３（ａ）に押圧部材２２の模式的な斜視図を示し、図３（ｂ）に押圧部材２２の模式的な断面図を示す。押圧部材２２は、長手方向に延びた形状を有している。押圧部材２２は比較的弾性率の高い材料から形成されていることが好ましい。
【００３１】
押圧部材２２は、底部２２ｓ０と、底部２２ｓ０から連続した側部２２ｓ１および側部２２ｓ２とを有している。本明細書において、側部２２ｓ１を第１側部２２ｓ１と記載することがあり、側部２２ｓ２を第２側部２２ｓ２と記載することがある。
【００３２】
押圧部材２２の長手方向に直交する方向に沿った断面を見た場合、底部２２ｓ０と第１側部２２ｓ１とのなす角θ１は鈍角であり、底部２２ｓ０と第２側部２２ｓ２とのなす角θ２は鈍角である。このため、押圧部材２２の側部２２ｓ１と側部２２ｓ２の間の距離は底部２２ｓ０から離れるほど大きくなる。
【００３３】
例えば、図３に示された押圧部材２２は、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂに引張応力を付与する。以下、図４を参照して、図３に示した押圧部材２２を用いたガラス基板割断方法を説明する。
【００３４】
図４（ａ）に示すように、ガラス基板Ｇを介して押圧部材２２と向かい合うように折割部材１０を配置する。折割部材１０はガラス基板Ｇの主面Ｇａ側に配置されており、押圧部材２２はガラス基板Ｇの主面Ｇｂ側に配置されている。なお、ここでは、折割部材１０を棒形状に示している。
【００３５】
図４（ｂ）に示すように、押圧部材２２はガラス基板Ｇの主面Ｇｂと接するようにガラス基板Ｇに対して直進（移動）する。押圧部材２２は、押圧部材２２の長手方向がスクライブ線Ｓと平行になるようにガラス基板Ｇに対して配置されている。押圧部材２２の側部２２ｓ１、２２ｓ２はスクライブ線Ｓの両側に配置されており、押圧部材２２はスクライブ線Ｓを跨いでいる。押圧部材２２の側部２２ｓ１は、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂに対して鋭角φ１に接し、押圧部材２２の側部２２ｓ２は、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂに対して鋭角φ２に接する。押圧部材２２をガラス基板Ｇに対して押圧することにより、側部２２ｓ１、２２ｓ２が広がるように変形し、これにより、ガラス基板Ｇに面方向に引張応力が付与される。
【００３６】
次に、図４（ｃ）に示すように、押圧部材２２をガラス基板Ｇに引張応力を付与した状態で折割部材１０がガラス基板Ｇの主面Ｇａに力を付与する。これにより、ガラス基板Ｇの割断が行われる。なお、ここでは、押圧部材２２は、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂと接触するようにガラス基板Ｇを押圧しており、これにより、押圧部材２２は、面方向の引張応力とともに、スクライブ線Ｓを広げる方向の力も付与している。
【００３７】
なお、図３および図４に示した押圧部材２２には底部２２ｓ０が設けられており、側部２２ｓ１、２２ｓ２は底部２２ｓ０を介して連結されていたが、本実施形態はこれに限定されない。押圧部材２２には底部２２ｓ０が設けられておらず、側部２２ｓ１、２２ｓ２は直接連結されていてもよい。
【００３８】
また、図３および図４において、押圧部材２２は、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂを押圧しており、押圧部材２２は、ガラス基板Ｇの主面Ｇａに力を付与する折割部材１０とは別個に設けられていたが、本実施形態はこれに限定されない。押圧部材２２は折割部材１０と連結していてもよい。
【００３９】
ここで、図５を参照して折割部材１０と連結した押圧部材２２を説明する。図５（ａ）に本実施形態のガラス基板割断装置１００に用いられる押圧部材２２の模式的な斜視図を示し、図５（ｂ）に押圧部材２２の模式的な断面図を示す。押圧部材２２は、底部２２ｓ０と、底部２２ｓ０から連続した側部２２ｓ１および側部２２ｓ２とを有している。ここでは、押圧部材２２は折割部材１０と連結している。例えば、折割部材１０は、押圧部材２２の底部２２ｓ０に取り付けられている。なお、折割部材１０および押圧部材２２は一体的に形成されてもよい。この押圧部材２２において、底部２２ｓ０を基準とした側部２２ｓ１および側部２２ｓ２の先端までの高さは、底部２２ｓ０を基準とした折割部材１０の先端までの高さよりも大きい。
【００４０】
例えば、図５に示された押圧部材２２は、ガラス基板Ｇの主面Ｇａに引張応力を付与する。ここで、図６を参照して、図５に示した押圧部材２２を用いたガラス基板割断方法を説明する。
【００４１】
図６（ａ）に示すように、連結した折割部材１０および押圧部材２２はガラス基板Ｇの主面Ｇａ側に配置されている。なお、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂには、面全体にほぼ均等に力が付与されることが好ましい。例えば、ここでは図示していないが、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂは主面Ｇｂとほぼ平行に広がったほぼ平坦な面（壁または床）と接しており、この平坦な面には、スクライブ線Ｓおよびその近傍に対応して、窪みまたは孔が設けられていることが好ましい。
【００４２】
図６（ｂ）に示すように、押圧部材２２はガラス基板Ｇの主面Ｇａと接触するようにガラス基板Ｇに対して前進（移動）する。移動方向は、例えば、押圧部材２２の底部２２ｓ０の主面の法線方向である。押圧部材２２の側部２２ｓ１、２２ｓ２はガラス基板Ｇの線Ｓ’の両側に位置しており、押圧部材２２は線Ｓ’を跨いでいる。押圧部材２２の側部２２ｓ１は、ガラス基板Ｇの主面Ｇａに対して鋭角φ１に接し、押圧部材２２の側部２２ｓ２は、ガラス基板Ｇの主面Ｇａに対して鋭角φ２に接する。なお、この時点では、折割部材１０はガラス基板Ｇの主面Ｇａと接触していない。押圧部材２２がガラス基板Ｇの主面Ｇａと接触することにより、ガラス基板Ｇの主面Ｇａに面方向の引張応力が付与される。
【００４３】
次に、図６（ｃ）に示すように、押圧部材２２がさらに前進すると、押圧部材２２の側部２２ｓ１、２２ｓ２が変形し、この変形に伴って押圧部材２２に連結している折割部材１０がガラス基板Ｇと接触する。押圧部材２２によってガラス基板Ｇに面方向の引張応力が付与された状態で、折割部材１０はガラス基板Ｇの主面Ｇａに力を付与し、これにより、ガラス基板Ｇの割断が行われる。
【００４４】
なお、図５および図６に示した押圧部材２２は折割部材１０と連結されていたが、本実施形態はこれに限定されない。押圧部材２２は折割部材１０とは別個に設けられてもよい。例えば、押圧部材２２の底部２２ｓ０に孔が設けられており、折割部材１０は押圧部材２２の底部２２ｓ０の孔を貫通するように配置されてもよい。この場合、折割部材１０および押圧部材２２によるガラス基板Ｇに付与する力を個別に制御することができる。
【００４５】
また、図４および図６を参照して上述したガラス基板割断装置１００では、押圧部材２２はガラス基板Ｇの主面Ｇａ、Ｇｂの一方を押圧したが、本実施形態はこれに限定されない。押圧部材２２はガラス基板Ｇの主面Ｇａ、Ｇｂの両方を押圧してもよい。
【００４６】
図７を参照して、本実施形態のガラス基板割断装置１００によるガラス基板分断方法を説明する。このガラス基板割断装置１００は、引張応力付与部材２０として、ガラス基板Ｇの主面Ｇａに引張応力を付与する押圧部材２２Ａと、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂに引張応力を付与する押圧部材２２Ｂとを有している。また、ここでも、折割部材１０は、押圧部材２２Ａに連結している。
【００４７】
図７（ａ）に示すように、互いに連結した折割部材１０および押圧部材２２Ａは、ガラス基板Ｇを介して押圧部材２２Ｂと対向するように配置されている。折割部材１０および押圧部材２２Ａはガラス基板Ｇの主面Ｇａ側に配置されており、押圧部材２２Ｂはガラス基板Ｇの主面Ｇｂ側に配置されている。
【００４８】
図７（ｂ）に示すように、押圧部材２２Ａがガラス基板Ｇの主面Ｇａと接触するようにガラス基板Ｇに対して前進（移動）するとともに押圧部材２２Ｂがガラス基板Ｇの主面Ｇｂと接触するようにガラス基板Ｇに対して前進（移動）する。押圧部材２２Ａの側部２２ａｓ１、２２ａｓ２はガラス基板Ｇの線Ｓ’の両側に位置しており、押圧部材２２Ａは線Ｓ’を跨いでいる。なお、この時点では、折割部材１０はガラス基板Ｇの主面Ｇａと接触しない。押圧部材２２Ａがガラス基板Ｇの主面Ｇａと接触することにより、ガラス基板Ｇの主面Ｇａに面方向の引張応力が付与される。また、押圧部材２２Ｂの側部２２ｂｓ１、２２ｂｓ２はガラス基板Ｇのスクライブ線Ｓの両側に位置しており、押圧部材２２Ｂはスクライブ線Ｓを跨いでいる。押圧部材２２Ｂがガラス基板Ｇの主面Ｇｂと接触することにより、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂに面方向の引張応力が付与される。
【００４９】
図７（ｃ）に示すように、押圧部材２２Ａがさらに前進すると、押圧部材２２Ａの側部２２ａｓ１、２２ａｓ２が変形し、この変形に伴って押圧部材２２Ａに連結している折割部材１０がガラス基板Ｇと接触する。折割部材１０は、ガラス基板Ｇに面方向の引張応力が付与された状態でガラス基板Ｇの主面Ｇａに力を付与し、これにより、ガラス基板Ｇの割断が行われる。
【００５０】
なお、図７に示したガラス基板割断装置１００では、押圧部材２２Ａ、２２Ｂは同様の形状を有しており、押圧部材２２Ａ、２２Ｂはガラス基板Ｇの主面Ｇａ、Ｇｂにほぼ等しい引張応力を付与するが、本実施形態はこれに限定されない。ガラス基板Ｇの主面Ｇａ、Ｇｂに付与される引張応力は異なってもよい。
【００５１】
なお、図３〜図７に示した押圧部材２２は単一の部材から構成されていたが、押圧部材２２は複数の部材から構成されてもよい。
【００５２】
図８を参照して、本実施形態のガラス基板割断装置１００における押圧部材２２を説明する。図８（ａ）に、押圧部材２２の模式的な断面図を示す。押圧部材２２は、支持部材２２ｔと、支持部材２２ｔに取り付けられた弾性部材２２ｕ１、２２ｕ２とを有している。支持部材２２ｔは、底部２２ｔ０、側部２２ｔ１、２２ｔ２を有している。側部２２ｔ１には弾性部材２２ｕ１が取り付けられており、側部２２ｔ２には弾性部材２２ｕ２が取り付けられている。例えば、支持部材２２ｔは、比較的硬い材料から形成されている。
【００５３】
押圧部材２２の側部２２ｓ１は、支持部材２２ｔの側部２２ｔ１と、弾性部材２２ｕ１とから構成される。また、押圧部材２２の側部２２ｓ２は、支持部材２２ｔの側部２２ｔ２と、弾性部材２２ｕ２とから構成される。このように、押圧部材２２の側部２２ｓ１、２２ｓ２の先端に弾性部材２２ｕ１、２２ｕ２を配置することにより、支持部材２２ｔの材料を比較的自由に選択することができる。なお、図８（ａ）には、押圧部材２２を示したが、図８（ｂ）に示すように、支持部材２２ｔと、弾性部材２２ｕ１、２２ｕ２とを有する押圧部材２２に、折割部材１０が連結していてもよい。
【００５４】
また、押圧部材２２には吸引口が取り付けられており、ガラス基板Ｇを割断する際に発生するガラス粉を吸引してもよい。
【００５５】
図９に、本実施形態のガラス基板割断装置１００において用いられる押圧部材２２の模式図を示す。例えば、押圧部材２２の底部２２ｓ０に吸引口２２ｖが設けられている。ここでは図示していないが、この吸引口２２ｖは可撓性ホースを介して吸引部材と接続される。このように、押圧部材２２には吸引口２２ｖが取り付けられていることにより、ガラス基板Ｇを割断する際に発生するガラス粉の吸引を行い、品質の低下をさらに抑制することができる。
【００５６】
なお、図７に示したガラス基板割断装置１００において、ガラス基板Ｇの主面Ｇａに引張応力を付与する押圧部材２２Ａ、および、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂに引張応力を付与する押圧部材２２Ｂのそれぞれに、図９に示した吸引口２２ｖが取り付けられてもよい。このように、ガラス基板Ｇの主面Ｇａ、Ｇｂの両方に引張応力を付与する場合、ガラス粉の飛散は、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂ側で特に生じやすいため、特に、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂに引張応力を付与する押圧部材２２Ｂに吸引口２２ｖを取り付けることが好ましい。
【００５７】
なお、図３〜図９では、押圧部材２２の長手方向に沿った端部に位置する側面は開放されるように示されていたが、本実施形態はこれに限定されない。
【００５８】
図１０（ａ）に、本実施形態のガラス基板割断装置１００において用いられる押圧部材２２の模式図を示す。押圧部材２２は、底部２２ｓ０、側部２２ｓ１、２２ｓ２に加えて押圧部材２２の長手方向に沿った端部に位置する側部２２ｓ３、２２ｓ４を有している。ここでは、押圧部材２２は、底部２２ｓ０、側部２２ｓ１、２２ｓ２、２２ｓ３および２２ｓ４のそれぞれによって規定される５つの面から構成されている。
【００５９】
図１０（ａ）に示した押圧部材２２には、底部２２ｓ０を囲むように側部２２ｓ１、２２ｓ２、２２ｓ３および２２ｓ４が設けられている。このように、押圧部材２２は、底部２２ｓ０を底とするケーシング形状であってもよい。
【００６０】
側部２２ｓ３、２２ｓ４は、弾性率の高い材料から形成されていることが好ましい。ここでは、押圧部材２２の底部２２ｓ０を基準とした側部２２ｓ３、２２ｓ４の高さは、側部２２ｓ１、２２ｓ２の高さとほぼ等しい。
【００６１】
また、図１０（ａ）に示した押圧部材２２には、底部２２ｓ０に吸引口２２ｖが設けられている。押圧部材２２がガラス基板Ｇを押圧するときに、押圧部材２２とガラス基板Ｇとによって外部から遮断された空間が形成されることにより、吸引効率を向上させることができる。
【００６２】
押圧部材２２の長手方向の長さはガラス基板Ｇの長さよりも大きいことが好ましい。ただし、押圧部材２２の長手方向の長さはガラス基板Ｇの長さよりも小さくてもよい。この場合、図１０（ｂ）に示すように、押圧部材２２の底部２２ｓ０を基準とした側部２２ｓ３、２２ｓ４の高さは、側部２２ｓ１、２２ｓ２の高さよりも小さく、押圧部材２２の側部２２ｓ１、２２ｓ２がガラス基板Ｇと接するときに、押圧部材２２の側部２２ｓ３、２２ｓ３はガラス基板Ｇと接触しないことが好ましい。なお、図１０（ａ）および図１０（ｂ）には、押圧部材２２のみを図示しているが、この押圧部材２２に折割部材１０が連結していてもよい。
【００６３】
上述したように、折割部材１０は、ガラス基板Ｇの主面Ｇａのうちの線Ｓ’およびその近傍に力を付与する。ただし、折割部材１０は、ガラス基板Ｇの主面Ｇａのうちの線Ｓ’に対して力を付与することなくその近傍に力を付与してもよい。
【００６４】
図１１（ａ）に、本実施形態のガラス基板割断装置１００に用いられる折割部材１０の模式図を示す。折割部材１０は、突起部１０ａ１、１０ａ２を有している。
【００６５】
図１１（ｂ）に、図１１（ａ）に示した折割部材１０を備えるガラス基板Ｇ割断装置１００の模式図を示す。図１１（ｂ）には図示していないが、突起部１０ａ１、１０ａ２は、線Ｓ’の延びている方向と平行に延びている。この場合、折割部材１０の突起部１０ａ１、１０ａ２は、ガラス基板Ｇの主面Ｇａの線Ｓ’を挟んだ２つの領域と接触し、折割部材１０は、ガラス基板Ｇの主面Ｇａの線Ｓ’を挟んだ２つの領域に力を付与する。このように、折割部材１０が突起部１０ａ１、１０ａ２を有している場合、折割部材１０とガラス基板Ｇとの接触点が若干ずれることがあっても、スクライブ線Ｓを広げる方向の力をほぼ均等に付与することができる。
【００６６】
ガラス基板Ｇの割断は保持部材によって保持された状態で行われてもよい。例えば、保持部材は、ガラス基板Ｇを水平方向に保持してもよく、あるいは、鉛直方向に保持してもよい。以下、図１２および図１３を参照して本実施形態のガラス基板割断装置１００のより具体的な一例を説明する。
【００６７】
図１２に、本実施形態のガラス基板割断装置１００の模式図を示す。図１２に示したガラス基板割断装置１００は、折割部材１０と、押圧部材２２Ａと、押圧部材２２Ｂとを備えている。押圧部材２２Ａ、２２Ｂはガラス基板Ｇを介して対向するように配置されており、折割部材１０は押圧部材２２Ａに連結している。
【００６８】
押圧部材２２Ａ、２２Ｂは、それぞれ、ケーシング形状の支持部材２２ｔと、弾性部材２２ｕとを有している。なお、図１２では、図面が過度に複雑になることを避けるために、押圧部材２２Ａ、２２Ｂの長手方向に沿った端部に位置する側部を省略して示している。
【００６９】
押圧部材２２Ａ、２２Ｂのそれぞれの側部２２ｓ１、２２ｓ２の先端には、弾性部材２２ｕが取り付けられている。例えば、弾性部材２２ｕとして、硬度９０度、厚さ１〜３ｍｍのリップゴムが用いられる。リップゴム２２ｕは、例えば、支持部材２２ｔにねじ止めされている。
【００７０】
押圧部材２２Ａにおいて側部２２ｓ１の先端と側部２２ｓ２の先端との間の距離は約６０ｍｍ〜８０ｍｍである。押圧部材２２Ａの底部２２ｓ０の幅（線Ｓ’またはスクライブ線Ｓの延びている方向に直交する方向の長さ）は３０ｍｍ〜４０ｍｍである。また、押圧部材２２Ａの底部２２ｓ０を基準とした押圧部材２２Ａの側部２２ｓ１、２２ｓ２の先端（弾性部材２２ｕ）の高さは１００ｍｍであり、押圧部材２２Ａの側部２２ｓ１、２２ｓ２の高さは折割部材１０の高さよりも約２ｍｍ大きい。また、押圧部材２２Ａには吸引口２２ｖが設けられている。なお、ここでは、押圧部材２２Ａ、２２Ｂは同様の形状を有している。
【００７１】
押圧部材２２Ａ、２２Ｂは直動ガイドによってガラス基板Ｇの主面Ｇａ、Ｇｂの法線方向に沿って移動可能に支持されている。押圧部材２２Ａ、２２Ｂは、移動部材４０の推進力によって移動する。移動部材４０により、押圧部材２２Ａ、２２Ｂは直線方向に移動する。例えば、移動部材４０は、エアシリンダーまたは電動機とボールねじとの組み合わせによる駆動ユニットであってもよい。または、移動部材４０は、エアーシリンダーと、電動機およびボールねじの駆動ユニットとの複合方式であってもよい。例えば、移動部材４０が、エアーシリンダーと、電動機およびボールねじの駆動ユニットとの複合方式である場合、弾性部材２２ｕがガラス基板Ｇと接するまでエアーシリンダーで押圧部材２２Ａ、２２Ｂを移動させ、その後、電動機で押圧してもよい。あるいは、反対に、まず、弾性部材２２ｕがガラス基板Ｇと接するまで電動機で押圧部材２２Ａ、２２Ｂを移動させ、その後、エアーシリンダーで押圧部材２２Ａ、２２Ｂを移動させてもよい。
【００７２】
図１２に示したガラス基板割断装置１００では、ガラス基板Ｇは保持部材３０に保持される。例えば、保持部材３０はガラス基板Ｇの上端近傍をクランプしてガラス基板Ｇを吊り下げるように保持する。ガラス基板Ｇは垂直（鉛直）方向に垂下された状態で搬送される。
【００７３】
例えば、ガラス基板Ｇの１辺は２ｍを超えている。押圧部材２２Ａ、２２Ｂの長手方向の長さはガラス基板Ｇよりも長い。これにより、ガラス基板Ｇの割断時に、割断面がスクライブ線Ｓからずれることを抑制できる。
【００７４】
ガラス基板Ｇの割断は以下のように行われる。まず、スクライブ線Ｓの形成されたガラス基板Ｇがガラス基板割断装置１００に搬送される。例えば、ガラス基板Ｇは、スクライブ装置（図示せず）によってスクライブ線Ｓが形成された後、保持部材３０によって保持されたまま搬送装置によってガラス基板割断装置１００まで搬送される。
【００７５】
次に、ガラス基板Ｇのスクライブ線Ｓに対応する線Ｓ’（図１２には図示せず）と整合するように、折割部材１０およびガラス基板Ｇの位置をあわせる。次に、押圧部材２２Ａ、２２Ｂのそれぞれの弾性部材２２ｕが接触するまで、押圧部材２２Ａ、２２Ｂがガラス基板Ｇに対して前進する。押圧部材２２Ａ、２２Ｂの弾性部材２２ｕが接触するとき、折割部材１０はガラス基板Ｇとは接触していない。その後、さらに、押圧部材２２Ａ、２２Ｂがガラス基板Ｇに対して前進することにより、ガラス基板Ｇの線Ｓ’およびスクライブ線Ｓに直交する面方向に引張応力が発生する。移動部材４０の推進力によって押圧部材２２Ａ、２２Ｂがガラス基板Ｇと接した後、弾性部材２２ｕが外方向に開くように変形することにより、ガラス基板Ｇのスクライブ線Ｓの近傍に引張応力が生じる。
【００７６】
その後、さらに、押圧部材２２Ａ、２２Ｂがガラス基板Ｇに近づくように移動すると、折割部材１０は、ガラス基板Ｇの主面Ｇａの線Ｓ’およびその近傍で接触し、線Ｓ’にわたってガラス基板Ｇの主面Ｇａに力を付与する。このとき、ガラス基板Ｇには、押圧部材２２Ａ、２２Ｂによって引張応力が付与されており、ガラス基板Ｇは比較的弱い力で割断される。
【００７７】
なお、少なくとも割断を行う際に、吸引口２２ｖを介して押圧部材２２Ａ、２２Ｂで覆われた空間に対して吸引を行うことにより、ガラス基板Ｇを割断する際に生じるガラス粉の飛散を抑制できる。
【００７８】
なお、図１２に示したガラス基板割断装置１００では、ガラス基板Ｇは垂下された状態で保持および搬送されたが、本実施形態はこれに限定されない。ガラス基板Ｇは、主面Ｇａ、Ｇｂの法線が鉛直方向に沿うように保持および搬送されてよい。
【００７９】
図１３に、本実施形態のガラス基板割断装置１００の模式図を示す。図１３に示したガラス基板割断装置１００は、ガラス基板Ｇの向きおよびそれに関連した構成を除いて図１２を参照して上述したガラス基板割断装置１００と同様の構成を有しており、冗長を避けるために重複する記載を省略する。
【００８０】
図１３に示したガラス基板割断装置１００において、ガラス基板Ｇの主面Ｇａ、Ｇｂの法線は鉛直方向を向いており、ガラス基板Ｇは水平方向に搬送される。ここでは、ガラス基板Ｇを保持する保持部材３０としてローラコンベアが用いられており、ローラーコンベア３０は、ガラス基板Ｇを保持するとともにガラス基板Ｇの搬送にも用いられる。
【００８１】
典型的には、ガラス基板Ｇがガラス基板割断装置１００に搬送される前に、スクライブ形成装置（図示せず）においてガラス基板Ｇの下面にスクライブ線Ｓが形成される。このため、ガラス基板Ｇの主面Ｇａは上方を向いており、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂは下方を向いている。
【００８２】
なお、図１２および図１３に示したガラス基板割断装置１００において、押圧部材２２Ａ、２２Ｂの長さはガラス基板Ｇの長さよりも大きく、ガラス基板Ｇは一度に割断されたが、本実施形態はこれに限定されない。ガラス基板Ｇの割断は、スクライブ線Ｓ（または線Ｓ’）に沿って徐々に行われてもよい。また、ガラス基板Ｇの割断を徐々に行う場合、引張応力付与部材２０は、ガラス基板Ｇのうちの折割部材１０によって力の付与される領域近傍に対して引張応力を付与すればよい。ただし、ガラス基板Ｇが比較的大きい場合、ガラス基板Ｇの割断は、領域ごとに徐々に進行するのではなく、一度に行われることが好ましい。
【００８３】
また、図１２および図１３を参照して上述した説明では、ガラス基板Ｇは、搬送可能に保持された状態で割断されたが、本実施形態はこれに限定されない。ガラス基板Ｇの割断は、保持部材に保持されていない状態で行われてもよい。例えば、ガラス基板Ｇは、平坦面上に配置された状態で割断されて、割断後、別途設けられた搬送手段によって搬送されてもよい。
【００８４】
また、図３から図１３を参照して上述した説明では、引張応力付与部材２０の一例として押圧部材２２を説明したが、本実施形態はこれに限定されない。例えば、引張応力付与部材２０は、ガラス基板Ｇの端部をクランプして引張ることにより、引張応力を付与してもよい。例えば、張応力付与部材２０は、ガラス基板Ｇにおいて、スクライブ線Ｓの延びている方向に対して一方の側と他方の側をそれぞれクランプして引張ることにより、面方向に引張応力を付与してもよい。
【００８５】
また、上述した説明では、折割部材１０は棒形状に示されていたが、本実施形態はこれに限定されない。折割部材１０は、ローラ形状であってもよい。例えば、ガラス基板Ｇの主面Ｇｂにおいて、線Ｓをまたぐように配置された２つのローラがガラス基板Ｇの主面Ｇｂに対して力を付与しながら線Ｓと平行に移動するとともに、ガラス基板Ｇの主面Ｇａにおいて、１つのローラがガラス基板Ｇの主面Ｇａに対して力を付与しながら線Ｓ’に沿って移動してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明によれば、ガラス基板の割断時に発生するガラス粉の飛散を抑制することができる。このようにマザーガラス基板を割断することによって得られたガラス基板は、液晶パネルまたはプラズマディスプレイパネルなどのフラットパネルディスプレイに好適に用いられる。
【符号の説明】
【００８７】
１０  折割部材
２０  引張応力付与部材
１００  ガラス基板割断装置
【図１】
0005831119.tif 000002
【図２】
0005831119.tif 000003
【図３】
0005831119.tif 000004
【図４】
0005831119.tif 000005
【図５】
0005831119.tif 000006
【図６】
0005831119.tif 000007
【図７】
0005831119.tif 000008
【図８】
0005831119.tif 000009
【図９】
0005831119.tif 000010
【図１０】
0005831119.tif 000011
【図１１】
0005831119.tif 000012
【図１２】
0005831119.tif 000013
【図１３】
0005831119.tif 000014