(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カッターホイールチップ(１３)を加工対象のガラス板(５)にセットし、そのセット位置から前記カッターホイールチップ(１３)を一方向に移動させ、ガラス板(５)を横切るようにしてスクライブするスクライブ方法において、
前記カッターホイールチップ(１３)が実際にガラス板(５)上を移動するときにスクライブデータとして設定されるスクライブ速度、スクライブ荷重および切り込み量の内の少なくとも一つの設定値より低減した設定値を備える別のスクライブデータを、前記カッターホイールチップ(１３)がガラス板(５)のエッジから切り抜ける際の切り抜け位置で読み込み設定し、エッジから外側へ移動する時に前記別のスクライブデータが設定されているようにしたことを特徴とするスクライブ方法。
【請求項２】
ガラス板(５)がセットされるテーブル(１)と、
テーブル(１)の上方で一方向に延在するガイドバー(７)と、
下部にカッターホイールチップ(１３)を回転自在に保持するチップホルダー(１２)を支持しているスクライブヘッド(１１)と、
前記ガイドバー(７)に沿って前記スクライブヘッド(１１)を往復動させる移動機構(Ｍｘ)と、
前記カッターホイールチップ(１３)に切り込み量を設定するための昇降手段(９)と、
前記カッターホイールチップ(１３)にスクライブ荷重を発生させるための荷重発生手段(１０)と、
前記カッターホイールチップ(１３)が実際にガラス板(５)をスクライブするときにスクライブデータとして所定のスクライブ速度、スクライブ荷重および切り込み量を設定するための制御手段(５１)とを備え、
前記制御手段(５１)は、前記スクライブデータの内の少なくとも一つの設定値よりも低減した設定値を備える別のスクライブデータを、前記カッターホイールチップ(１３)がガラス板(５)のエッジから切り抜ける際の切り抜け位置で読み込み設定し、エッジから外側へ移動する時に前記別のスクライブデータが設定されているようにする制御手段であることを特徴とするスクライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規なスクライブ方法およびこれに基づくスクライブ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１に従来の一般的な機構のガラススクライバーを示している。テーブル１は、これに挿通されたボールネジ２をモータＭyによる軸回転により、２列のレール３，４に沿って紙面に垂直な方向(Ｙ方向)に移動する。そのテーブル１の上面にはガラス板５が真空吸引によって固定されている。そのガラス板５に記したアライメントマークを一対のＣＣＤカメラ６で認識することにより、ガラス板５のセット時の定位置よりのずれが検出される。例えばガラス板５が角度θずれていた場合はモータＭθによりテーブル１が−θだけ回転され、ガラス板５がＹずれていたときはモータＭｙによりテーブル１が−Ｙだけ移動される。
【０００３】
テーブル１の上方には、Ｘ方向にガイドバー７が延在し、そのガイドバー７に沿って移動体８がカッター軸モータＭｘによって往復動する。その移動体８上には、昇降用モータ９により上下動自在に、かつエアシリンダ１０により、スクライブ荷重を調節自在にスクライブヘッド１１が設けられ、そのスクライブヘッド１１の下部には首振り自在にチップホルダー１２が備えられ、そのチップホルダー１２の下端にはカッターホイールチップ１３が回転自在に装着されている。
【０００４】
チップホルダー１２を下降させ、カッターホイールチップ１３をガラス板５の表面に所定圧で押圧(この力をスクライブ荷重という)させた状態でスクライブヘッド１１を移動させることにより、ガラス板５にＸ方向のスクライブラインが刻まれ、テーブル１をＹ方向に移動する毎にこのスクライブ動作を繰り返すことにより、Ｘ方向のスクライブラインが次々と刻まれる。次にモータＭθによってテーブル１を９０°旋回させてから同じようなスクライブ動作を行うことによって今度はガラス板５のＹ方向にスクライブラインが刻まれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この図１で示しているように、最初、カッターホイールチップ１３のスタート点をガラス板５の外側とし、その同カッターホイールチップ１３をＸ方向に移動させてスクライブする場合を外切りという。この外切りでは、カッターホイールチップ１３がガラス板５に乗り上げる前から前述したスクライブ荷重や切り込み量を設定している。
【０００６】
図１の下部にカッターホイールチップ１３部の拡大図を示す。カッターホイールチップ１３がガラス板５へ乗り上げる前では、Ｈで示したようにカッターホイールチップ１３の刃先最下部は、ガラス板５の表面より下方に設定される。実際のスクライブ時における刃先のガラス板５への食い込み量は数ミクロンの小さな値であるが、ガラス板表面の反りやうねりを考慮して十分に刃先の荷重がガラス板に加わるように、Ｈの値として０．１〜０．３mmが設定される。又、板厚１．１mmのガラス板５に対するスクライブ速度としては５００mm/ｓ、スクライブ荷重は１.４kgf程度になっている。
【０００７】
そのため、カッターホイールチップ１３がガラス板５へ乗り上げるときに、刃先がガラス板５のエッジに衝突することにより、チッピングが生じて品質上に不具合が生じるだけでなく、刃先の寿命も短くなった。又、スクライブ方向への刃先の追従性を重視してチップホルダー１２を首振り自在とした機構のものでは、刃先の乗り上げ時に衝突の弾みでチップホルダー１２の向きが変わってしまうと、ガラス板５の端面付近でスクライブラインが刻まれなくなり、その場合には次のブレイク工程で所望のブレイク精度を得ることが困難となった。カッターホイールチップ１３がガラス板５外に抜け出るときにもチッピングが生じる。
【０００８】
本発明は、刃先の乗り上げ時等における衝撃力を小さくすることにより、上述した課題を解消できるスクライブ方法およびこのスクライブ方法に基づくスクライブ装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のスクライブ方法は、請求項１にあるように、
カッターホイールチップ(１３)を加工対象のガラス板(５)にセットし、そのセット位置から前記カッターホイールチップ(１３)を一方向に移動させ、ガラス板(５)を横切るようにしてスクライブするスクライブ方法において、
前記カッターホイールチップ(１３)が実際にガラス板(５)上を移動するときにスクライブデータとして設定されるスクライブ速度、スクライブ荷重および切り込み量の内の少なくとも一つの設定値より低減した設定値を備える別のスクライブデータを、前記カッターホイールチップ(１３)がガラス板(５)のエッジから切り抜ける際の切り抜け位置で読み込み設定し、エッジから外側へ移動する時に前記別のスクライブデータが設定されているようにしたことを特徴とする。
本発明のスクライブ装置は、請求項２にあるように、
ガラス板(５)がセットされるテーブル(１)と、
テーブル(１)の上方で一方向に延在するガイドバー(７)と、
下部にカッターホイールチップ(１３)を回転自在に保持するチップホルダー(１２)を支持しているスクライブヘッド(１１)と、
前記ガイドバー(７)に沿って前記スクライブヘッド(１１)を往復動させる移動機構(Ｍｘ)と、
前記カッターホイールチップ(１３)に切り込み量を設定するための昇降手段(９)と、
前記カッターホイールチップ(１３)にスクライブ荷重を発生させるための荷重発生手段(１０)と、
前記カッターホイールチップ(１３)が実際にガラス板(５)をスクライブするときにスクライブデータとして所定のスクライブ速度、スクライブ荷重および切り込み量を設定するための制御手段(５１)とを備え、
前記制御手段(５１)は、前記スクライブデータの内の少なくとも一つの設定値よりも低減した設定値を備える別のスクライブデータを、前記カッターホイールチップ(１３)がガラス板(５)のエッジから切り抜ける際の切り抜け位置で読み込み設定し、エッジから外側へ移動する時に前記別のスクライブデータが設定されているようにする制御手段であることを特徴とする。
【００１０】
上記カッターホイールチップ(１３)がガラス板(５)のエッジから切り抜ける際にも上記スクライブデータの内の少なくとも一つの設定値よりも低減した設定値を採用することで切り抜け時にも発生しがちなチッピングを回避できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明のスクライブ方法に基づくスクライブ装置の１実施形態を示した制御ブロック図である。尚、本装置の外観的な構成は従来例と変わりがないので図１を援用する。
【００１２】
５１は、本スクライバーを集中制御するＣＰＵである。５２は以下に説明するスクライブ法のプログラムを格納するＲＯＭである。５３は各種設定データを記憶するＲＡＭである。５４は、スクライブデータ等の入力を行うとともに各種動作キーを備える操作及びデータ入力部である。５５は、２台のカメラ６で得られた撮像データに基づき上述のアライメントマークの位置を演算する画像処理部である。操作及びデータ入力部５４および画像処理部５５よりの信号は入力部５６を介してＣＰＵ５１に取り込まれる。
【００１３】
６１は、モータＭｘ、Ｍｙ、Ｍθを駆動するドライバーであり、６２は、それらの各モータの駆動量を検出してドライバー６１にフィードバックさせるエンコーダである。６３はスクライブヘッド１１を上下動させる昇降用モータ９を駆動するためのコントローラであり、０.０１mmの分解能でカッターホイールチップ１３の高さを調節できる。
【００１４】
６４は、上記エアシリンダ１０を制御するための電空レギュレータであり、入力される０〜２５５の制御信号に対し、エアシリンダ１０で２５６種のスクライブ荷重を発生させる。６５は、ガラス板５をテーブル１に真空吸引して固定させるために用いられる真空バルブである。これらの各機器は出力部６６を通じてＣＰＵ５１で制御される。
【００１５】
本装置におけるスクライブ動作を図３のフローチャートに従って説明する。まず、ステップＳ１にて、スクライブ条件入力する。スクライブ条件として、ガラス板５の寸法、スクライブピッチ、図４に示すスクライブ開始位置から乗り上げ位置(本スクライブ開始位置)までの乗り上げ区間Ａ、乗り上げ位置から切り抜け位置(本スクライブ終了位置)までのスクライブ区間Ｂおよび切り抜け位置からスクライブ終了位置までの切り抜け区間Ｃを入力する。
【００１６】
次いでステップＳ２にてそれらの各区間Ａ、Ｂ、Ｃでのスクライブデータを入力する。一例としてガラス板５のサイズを360ラ460mm、厚さ1.1mmの場合でＡ＝20mm、Ｂ＝380mm、Ｃ＝20mmとしたときのスクライブデータを次表に示す。
【００１７】
【表１】
0004472112.tif 000002
【００１８】
上表からわかるように、区間Ｂに対するスクライブデータ(実際のスクライブに供されるデータ)に対し、乗り上げ区間Ａおよび切り抜け領域Ｃにおける値はスクライブ速度で１０％以下、スクライブ荷重で６０〜７０％、切り込み量で５０％程度に低減している。
【００１９】
この後、ステップＳ３にてスクライブを実行すると、ステップＳ４にて図４に示したスクライブ開始位置へスクライブヘッド１１が移動される。そしてステップＳ５にて乗り上げ用データとして上表の区間Ａに対するデータが読み込まれ、スクライブ速度、スクライブ荷重および切り込み量が設定される。
【００２０】
この後はステップＳ６にてスクライブヘッド１１が乗り上げ位置(本スクライブ開始位置)へ１０mm/sのスクライブ速度で移動される。このとき、カッターホイールチップ１３がガラス板５のエッジを乗り上げるが、そのときのスクライブ速度、スクライブ荷重および切り込み量が、前記乗り上げ位置以降の区間Ｂで設定されるスクライブデータに比べて低減されているため、カッターホイールチップ１３のエッジへの衝突力が少ないため、チッピングが生じたり、チップホルダー１２の向きが変わってしまうといった不具合は発生しない。
【００２１】
ステップＳ７では、前記乗り上げ位置にて区間Ｂに対する本来のスクライブデータが読み込まれ、設定される。そしてスクライブヘッド１１がスクライブ長(区間Ｂ)だけ移動され、切り抜け位置で停止される。この間にガラス板５に対してスクライブが行なわれる。ステップＳ９では、その切り抜け位置において、区間Ｃに対するスクライブデータが読み込まれ、設定される。
【００２２】
そしてステップＳ１０において、スクライブヘッド１１がスクライブ終了位置まで移動される。その際、カッターホイールチップ１３がガラス板５のエッジから外側へ移動する時にエッジ部に衝撃力が加わるが、このときのスクライブ速度、スクライブ荷重および切り込み量が、区間Ｂで設定されていたスクライブデータに比べて低減されているために前記衝撃力は弱く、よって、チッピングが生じたり、チップホルダー１２の向きが変わってしまうといった不具合は発生しない。
【００２３】
以上の動作をテーブル１をＹ方向に移動する毎に繰り返すことにより、Ｘ方向のスクライブラインが次々と刻まれる。又、テーブル１を９０°旋回させてから同じようなスクライブ動作を行うことによって今度はガラス板５のＹ方向にスクライブラインが刻まれる。
【００２４】
上記実施形態では、区間Ｂでの切り込み量を一般のスクライブ時と同じ０.１５mmとした場合であったが、０.０８〜０.１２mm程度に小さく設定した場合には、この区間Ｂで設定したデータのままで切り抜けても切り抜け時のチッピングは殆ど発生しないことが確認されている。その場合は図５に示すように、乗り上げ位置からスクライブ終了位置の間を区間Ｂとして本スクライブ用のデータを設定する。
【００２５】
尚、本実施形態では、スクライブデータであるスクライブ速度、スクライブ荷重および切り込み量のいずれに対しても設定値を低減したが、いずれか一つ、あるいはいずれか二つの設定値に対してその設定値を低減するだけでもチッピング等の不具合を解消できる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、カッターホイールチップがガラス板のエッジから外側へ移動する時のスクライブ速度、スクライブ荷重、切り込み量が低減されているため、この時の衝撃力が弱く、よって、切り抜け時に発生するチッピングや、チップホルダーの向きが変わってしまうといった不具合を解消できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  スクライブ装置の正面図
【図２】  本発明のスクライブ装置の１実施形態を示した制御ブロック図
【図３】  図２の制御ブロック図における制御動作を示したフローチャート
【図４】  図３のフローに基づくスクライブヘッドの動きを示した模式図
【図５】  スクライブヘッドの別の動きを示した模式図
【符号の説明】
１  テーブル
５  ガラス板
８  移動体
９  昇降用モータ
１０  エアシリンダ
１１  スクライブヘッド
１２  チップホルダー
１３  カッターホィールチップ
５４  操作及びデータ入力部
６４  電空レギュレータ
【図１】
0004472112.tif 000003
【図２】
0004472112.tif 000004
【図３】
0004472112.tif 000005
【図４】
0004472112.tif 000006
【図５】
0004472112.tif 000007