(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
割断しようとする硬質脆性板の割断線に沿う方向に配置した密閉流路と、この密閉流路の前記硬質脆性板に対向する周壁を形成している可撓壁と、前記密閉流路に適時加圧流体を供給する圧力供給手段とを備えた、硬質脆性板のブレーク装置。
【請求項２】
割断しようとする硬質脆性板を載置するテーブル(2)と、このテーブルの上面に開口する溝(3)と、この溝に前記割断線に沿う方向にして収納された可撓性周壁を有する流体パイプ(4)と、この流体パイプ内に圧力流体を供給する開閉弁ないし切換弁(5)とを備えている、硬質脆性板のブレーク装置。
【請求項３】
前記溝(3)の底部側に前記流体パイプ(4)が収納され、当該溝の上部側に頂部に稜線(9)を有するブレーク刃(10)が上下動可能に嵌装されていることを特徴とする、請求項２記載の硬質脆性板のブレーク装置。
【請求項４】
割断しようとする硬質脆性板を載置するテーブル(2)と、このテーブルの上面に開口する溝(3)と、この溝の上面開口を閉鎖するように貼着ないし嵌着された可撓板(12,14)と、前記溝に圧力流体を供給する開閉弁ないし切換弁(5)とを備えた、硬質脆性板のブレーク装置。
【請求項５】
前記可撓板(12,14)は、その上面側に頂部に稜線(9)を有するブレーク刃(10)を一体又は別体で備えている、請求項４記載の硬質脆性板のブレーク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ガラス板を代表とする硬質脆性板の割断装置に関するもので、特に前工程で表面にスクライブ線（引っ掻き溝）を設けた硬質脆性板に曲げ力ないし衝撃力を加えて、当該スクライブ線に沿って硬質脆性板を分断するブレーク工程を行う装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ガラス板を所望寸法に切断する方法として、ガラス板の表面にダイヤモンドチップなどで引っ掻き溝を刻設し、この引っ掻き溝の近傍に曲げ力や衝撃力を加えることによってガラス板を割って分断（割断）することは、古くから行われている。ガラス板をはじめとする硬質脆性板は、電子装置のディスプレイパネルやハードディスクの基板として近年大量に用いられており、これらの電子ディバイスの製造工程中には、ガラス板を所望形状ないし寸法に分断する工程が含まれることとなる。
【０００３】
前述したガラス板の割断方法は、このような電子ディバイスの製造工程中における硬質脆性基板の分断に広く利用されており、その分断工程は、スクライブ線を入れるスクライブ工程と、スクライブ線に沿って割断するブレーク工程を含んでいる。
【０００４】
図８及び図９は、従来装置におけるブレーク方法を模式的に示した図である。図８の方法は、分割されたテーブルの一方２１を他方２２に対してそれらの連接部２３回りに揺動させることにより、連接部２３にスクライブ線７を一致させてテーブル２１、２２上に定置した硬質脆性板８に曲げ力を付与してスクライブ線７に沿って割断するというものである。
【０００５】
また、図９に示す方法は、テーブル２６上に定置した硬質脆性板８のスクライブ線７に向けて、ウレタン樹脂などで形成されたブレーク刃１０の稜線９を衝突させることにより、衝撃力を加えてその衝撃応力によりブレークするというものである。
【０００６】
なお、レーザビーム等を硬質脆性板の所望の切断線に沿って走査し、硬質脆性板を局部的に加熱してその熱応力により分断する方法も種々提案されているが、分断装置が高価であることと、分断速度が遅いことという実用上の大きなデメリットがあり、広く採用されるに至っていないのが実状である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図８に示すようなブレーク方法を採用した場合、割断する硬質脆性板の寸法が大きくなると、大きなテーブルの揺動動作が必要となり、装置構造が複雑になるとともに、ブレーク動作に時間がかかるという問題がある。また、図９に示す方法を採用した場合には、スクライブ線を設けた面の反対の面にブレーク刃を衝突させる必要があるため、硬質脆性板を表裏反転する装置をスクライブ装置とブレーク装置の間に設ける必要があり、装置が大型になると共に、反転に時間がかかって分断速度が低下するという問題がある。
【０００８】
なお図９の方法において、硬質脆性板を反転せずに、ブレーク刃又はスクライブカッタを硬質脆性板の下方に配置する構成も可能であるが、テーブルを分割してその間にブレーク刃の昇降装置やスクライブカッタの走行装置を設ける必要があるため、装置構造が複雑になる。
【０００９】
なお、液晶パネルの分断のように、２枚合せになったガラス板を１枚ずつ割断するときは、図８の方法は採用することができず、図９に示す方法によらなければならない。
【００１０】
この発明は、装置構造が簡単で、かつ短時間でブレーク工程を行うことができ、スクライブ装置とブレーク装置との間での硬質脆性板の反転操作も必要としない、硬質脆性板のブレーク装置を提供することを課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明のブレーク装置は、流体圧により硬質脆性板の割断線に沿って曲げ力ないし衝撃力を作用させることにより、硬質脆性板をブレークすることを特徴とするものである。この場合、流体圧を直接硬質脆性板に作用させて割断することも考えられるが、液晶パネルの分断等においては塵埃を極度に嫌うため、流体圧を直接硬質脆性板に作用させることには問題がある。そこでこの発明では、割断しようとする硬質脆性板の割断線に沿う方向に密閉された流路を配置して、その流路内に加圧流体を供給することにより、流路断面を膨張させ、この膨張動作を硬質脆性板に作用させることにより、硬質脆性板を割断する構造を採用している。
【００１２】
すなわちこの発明の硬質脆性板のブレーク装置は、割断しようとする硬質脆性板の割断線に沿う方向に配置した密閉流路と、この密閉流路の前記硬質脆性板に対向する周壁を形成している可撓壁と、前記密閉流路に適時加圧流体を供給する圧力供給手段とを備ている。
【００１３】
流体圧としては、空気圧、水圧、油圧などを利用することができる。空気圧として工場空気と呼ばれている既存の圧力空気源を利用すれば、装置自体には空気圧源を設ける必要がないから、装置構造を極めて簡単にできる。一方、水や油は非圧縮性流体であるため、急激な圧力変動を生じさせることが可能で、衝撃的な力を硬質脆性板に作用させるときに有利である。
【００１４】
硬質脆性板の下面に沿って密閉流路を形成する手段としては、硬質脆性板を定置するテーブルの上面に溝３を設けて、当該溝に流体パイプ４を収納する構造や、テーブルの上面に設けた溝３の上面開口をシート状ないし帯状の可撓板１２、１４で密閉する構造が採用可能である。密閉流路内の流体圧は、前者の構造における流体パイプの周壁や後者の構造における可撓板を直接硬質脆性板に当接させることにより伝達することができ、また前記流体パイプや可撓板の上動をブレーク刃１０を介して硬質脆性板に作用させる構造とすることもできる。
【００１５】
請求項２及び３の発明は、密閉流路を流体パイプ４で形成したもので、割断しようとする硬質脆性板を載置するテーブル２と、このテーブルの上面に開口する溝３と、この溝に前記割断線に沿う方向にして収納された可撓性周壁を有する流体パイプ４と、この流体パイプ内に圧力流体を供給する開閉弁ないし切換弁５とを備えている。
【００１６】
請求項３の発明は、前記溝３の底部側に前記流体パイプ４が収納され、当該溝の上部側に頂部に稜線９を有するブレーク刃１０が上下動可能に嵌装されているものである。
【００１７】
請求項４及び５の発明は、密閉流路をテーブルの上面に可撓板１２、１４で閉鎖した溝３を設けることによって形成したもので、割断しようとする硬質脆性板を載置するテーブル２と、このテーブルの上面に開口する溝３と、この溝の上面開口を閉鎖するように貼着ないし嵌着された可撓板１２、１４と、前記溝に圧力流体を供給する開閉弁ないし切換弁５とを備えている。
【００１８】
請求項５の発明は、前記可撓板１２、１４は、その上面側に頂部に稜線９を有するブレーク刃１０を一体又は別体で備えているものである。
【００１９】
上記構造のこの発明のブレーク装置は、割断しようとする硬質脆性板８に刻設されたスクライブ線を密閉流路１５に一致させてテーブル２上に定置し、密閉流路１５に加圧流体を供給することにより、密閉流路１５の頂面ないしその上に装着されたブレーク刃１０を上動させて、硬質脆性板のスクライブ線に沿って曲げ力ないし衝撃力を作用させることにより、当該硬質脆性板を割断する。ここで言うブレーク刃は、硬質脆性板と当接する頂部に稜線９を形成したものを言い、流体パイプの周壁や可撓板と一体に形成されたものを含む。
【００２０】
この発明のブレーク装置は、テーブルの上面に密閉流路を十字型や井桁状に形成することが比較的容易に可能であるので、交差する複数のスクライブ線に沿うブレークを同時に行うことも可能である。更にこの発明の装置では、密閉流路に急速に流体圧を供給することにより、硬質脆性板に衝撃的な力を付与することが可能であるため、液晶パネルの分断のような２枚重ねのガラス板を１枚ずつ分断するというブレーク動作も可能である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は、この発明の第１実施例を示す図である。図１において、ガラス板を吸着して定置するための多数の負圧孔１を有するテーブル２の上面に、ガラス板の送り方向と直交する方向の溝３が形成されており、この溝内に可撓性を備えた合成樹脂製の流体パイプ４が溝３に埋設した状態で収容されている。流体パイプ４の一端は密閉され、他端は切換弁５を介して工場空気のホースを接続するカプラ６に接続されている。
【００２２】
スクライブ線７を上面にしてテーブル２上を移動するガラス板８は、図２(ａ)に示すように、そのスクライブ線７を溝３の幅の中央に位置決めした状態でテーブル２上に負圧空気で吸引して定置される。この状態で切換弁５を切換えて、流体パイプ４内に工場空気を供給すると、流体パイプ４は膨張して、その周壁上面が溝３から突出してガラス板８の下面に当接し、スクライブ線７を設けた部分に曲げ力ないし衝撃力を作用させて、当該スクライブ線に沿ってガラス板８を割断する(図２(ｂ)）。
【００２３】
図３はこの発明の第２実施例を示した図である。この第２実施例のものでは、テーブル２の上面に第１実施例のものより深い溝３を設け、その底部に第１実施例と同様な構造の流体パイプ４を収容し、溝３の上方部分に上面に稜線９を形成したポリウレタン製の断面ホームベース型のブレーク刃１０を上下動可能に嵌装している。流体パイプ４に圧力空気を供給していない図３(ａ)の状態では、ブレーク刃の稜線９はテーブル２の上面より低い位置にある。割断するガラス板のスクライブ線７を溝３の中央に一致させてガラス板８を定着し、流体パイプ４内に圧力空気を供給すると、流体パイプ４の断面が膨張してブレーク刃１０を上動させ、ブレーク刃の稜線９がガラス板８に衝突して、スクライブ線７に沿ってガラス板８を分断する(図３(ｂ)）。
【００２４】
図４及び図５は、この発明の第３実施例を示した図で、第２実施例に示すようなブレーク刃１０を設けた構造において、互いに直角に交差する方向のスクライブ線に沿う割断を同時に行うようにした例を示したものである。図４において、割断するガラス板を載置するテーブル２の上面には、互いに直交する方向の溝３ａ、３ｂが形成されており、その溝のそれぞれの底部に第１実施例と同様な流体パイプ４が収納され、その上方部分に第２実施例と同様なブレーク刃１０ａ、１０ｂが嵌装されている。
【００２５】
図５に示すように、交差する溝の一方３ａは他方３ｂより深く、深い方の溝３ａに嵌挿されるフレーク刃１０ａの他方との交差部分には、浅い方の溝３ｂと同じ深さの切欠溝１１が設けられている。浅い方の溝３ｂに収納された流体パイプ４及びブレーク刃１０ｂは、切欠溝１１を通っている。
【００２６】
この第３実施例の構造では、交差する流体パイプに圧力空気を供給することにより、第２実施例で説明したと同様な動作によって、交差するブレーク刃１０が同時に上動してガラス板の下面に衝突し、互いに交差するスクライブ線に沿うガラス板の割断を同時に行うことができる。
【００２７】
図６はこの発明の第４実施例を示す図で、ガラス板を載置するテーブルの上面に形成した溝３の上面開口をテーブル２の上面に貼着した可撓性のシート１２で閉鎖することにより、密閉流路１５を形成したものである。この密閉流路１５の両端は、盲板で閉鎖してあり、テーブル２にはこの密閉流路に連通する空気供給孔が設けられ、当該空気供給孔が切換弁を介して加圧空気源に連結されている。図６(ｂ)に示すように、密閉流路１５に加圧空気を供給すると、溝３の上部を閉鎖している可撓性シート１２が上方に屈曲して、テーブル２上に載置されたガラス板を押圧して、曲げ力ないし衝撃力を作用させて、当該ガラス板を割断する。
【００２８】
図７は、この発明の第５実施例を示した図で、テーブル２の上面に形成した溝３の両側壁上部に形成した嵌合溝１３に、中央にブレーク刃１０を一体に形成した可撓性の蓋板１４を気密に嵌着して、密閉流路１５を形成した例を示したものである。密閉流路１５には、第４実施例と同様な方法で加圧空気を供給することができ、この密閉流路に加圧空気を供給したとき、可撓性蓋板１４が上方に変形してこの蓋板の中央に形成したブレーク刃の稜線９がテーブル２上に定着したガラス板８の下面に衝突し、当該ガラス板をスクライブ線７に沿って割断する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例を模式的に示す斜視図
【図２】第１実施例の装置における待機時(ａ)と割断時(ｂ)の動作を示す要部断面図
【図３】第２実施例の待機時(ａ)と割断時(ｂ)の動作を示す要部断面図
【図４】第３実施例のテーブルを示す斜視図
【図５】第３実施例の溝の交差部分を示す拡大斜視図
【図６】第４実施例の待機時(ａ)と割断時(ｂ)の動作を示す要部断面図
【図７】第５実施例の待機時(ａ)と割断時(ｂ)の動作を示す要部断面図
【図８】従来のブレーク装置におけるブレーク方法の第１例を示す説明図
【図９】従来のブレーク装置におけるブレーク方法の第２例を示す説明図
【符号の説明】
２  テーブル
３  溝
４  流体パイプ
５  切換弁
９  稜線
10  ブレーク刃
12  可撓性シート
14  可撓性蓋板
【図１】
0004516685.tif 000002
【図２】
0004516685.tif 000003
【図３】
0004516685.tif 000004
【図４】
0004516685.tif 000005
【図５】
0004516685.tif 000006
【図６】
0004516685.tif 000007
【図７】
0004516685.tif 000008
【図８】
0004516685.tif 000009
【図９】
0004516685.tif 000010