(57)【要約】【課題】スクライブヘッドをスライダブロックを介してビームに沿って移動させるスクライブ装置において、スクライブヘッドの重みによるスライダブロックの歪みを抑えること。【解決手段】スクライブヘッドが取り付けられるスライダブロック１７の形状をビーム１２を取り囲む枠状とする。スライダブロック１７の各面にはビーム１２に対向する各面に少なくとも３つのフリーベアリング２１Ａ〜２３Ｃを設けてフリーベアリングのボールを接触させておく。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
脆性材料基板が設置されるテーブルと、
前記テーブルに設置される脆性材料基板の面に平行なビームを有するブリッジと、
前記ビームの少なくとも３面を取り囲むように形成されたスライダブロックと、
前記スライダブロックを前記ビームに沿って直線移動させるリニアモータと、
前記スライダブロックに取付けられ、前記脆性材料基板をスクライブするスクライビングホイールを保持するスクライブヘッドと、を具備し、
前記スライダブロックの内面のビームに対向する各面に少なくとも３つのフリーベアリングを設けたスクライブ装置。
【請求項２】
前記ビームは、少なくとも一方の端部にスライダブロックの脱落を防ぐストッパを有する請求項１記載のスクライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は脆性材料基板にスクライブラインを形成するスクライブ装置に関し、特にスクライブヘッドの保持に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示パネルや液晶プロジェクタ基板等のフラットパネルディスプレイ等では、製造過程においてマザーガラス基板が貼り合わされた後に所定の大きさの単個のパネルに成るように分断される。このマザーガラス基板等の脆性材料基板の分断には、スクライブ工程とブレイク工程があり、スクライブ工程ではスクライブ装置が用いられる。
【０００３】
図１は、従来のスクライブ装置の一例を示す概略斜視図である。このスクライブ装置１００は、移動台１０１が一対の案内レール１０２ａ、１０２ｂに沿って、ｙ軸方向に移動自在に保持されている。ボ−ルネジ１０３は移動台１０１と螺合している。ボールネジ１０３はモータ１０４の駆動により回転し、移動台１０１を案内レール１０２ａ，１０２ｂに沿ってｙ軸方向に移動させる。移動台１０１の上面にはモータ１０５が設けられている。モータ１０５はテーブル１０６をｘｙ平面で回転させて所定角度に位置決めするものである。脆性材料基板１０７はこのテーブル１０６上に載置され、図示しない真空吸引手段などにより保持される。スクライブ装置の上部には、脆性材料基板１０７のアライメントマークを撮像する２台のＣＣＤカメラ１０８が設けられている。
【０００４】
スクライブ装置１００には、移動台１０１とその上部のテーブル１０６をまたぐようにブリッジ１１０がｘ軸方向に沿って支柱１１１ａ，１１１ｂにより架設されている。ブリッジ１１０は横方向にビーム１１２が設けられ、ビーム１１２の長手方向にリニアモータ１１３が設けられる。リニアモータ１１３はスクライブヘッド１１４をｘ軸方向に沿って移動させる駆動源である。スクライブヘッド１１４の下端部には、スクライビングホイールを有するチップホルダ１１５が取付けられている。
【０００５】
図２は支柱１１１ａ，１１１ｂに張架されたビーム１１２とビーム１１２に取付けられたスクライブヘッド１１４を示す概略図である。本図に示すように、リニアモータ１１３の可動部にはスライドベース１１６が取付けられ、スライドベース１１６に更にスクライブヘッド１１４が取付けられている。スクライブヘッド１１４はチップホルダ１１５を昇降動可能に保持している。チップホルダ１１５は下部に円板状のスクライビングホイール１１７を回転可能に保持するものである。スクライビングホイール１１７は脆性材料基板に適切な荷重にて圧接しながら転動してスクライブラインを形成する。スクライブヘッド１１４には、その内部にそうした昇降動作を可能とする昇降部、例えば空気圧制御を用いるエアーシリンダーやリニアモータによる電動昇降部などが設けられている。
【０００６】
又特許文献２にはモータによって送りねじを回転させ、送りねじに沿ってスクライブヘッドを脆性材料基板上で平行に移動させスクライブを行うスクライブ装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２００９／１５７４４０号
【特許文献２】特開２００４−１０４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかるに特許文献１及び２のスクライブ装置では、いずれもスクライブヘッドはリニアモータや送りねじの側方に張り出して取付けられている。そのためスクライブヘッドの重みによって図２の時計方向に回転モーメントが生じる。従ってスライドベースが歪みを受けやすく、スクライビング時にスクライブ位置の位置ずれが生じ易くなり、スクライブ位置の精度が低下するという問題点があった。
【０００９】
本発明はこのような従来のスクライブ位置の問題点に鑑みてなされたものであって、スライドベースをスクライブヘッドの重みによる歪みを受けにくい形状とし、スクライブ位置の精度を向上させるようにすることを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題を解決するために、本発明のスクライブ装置は、脆性材料基板が設置されるテーブルと、前記テーブルに設置される脆性材料基板の面に平行なビームを有するブリッジと、前記ビームの少なくとも３面を取り囲むように形成されたスライダブロックと、前記スライダブロックを前記ビームに沿って直線移動させるリニアモータと、前記スライダブロックに取付けられ、前記脆性材料基板をスクライブするスクライビングホイールを保持するスクライブヘッドと、を具備し、前記スライダブロックの内面のビームに対向する各面に少なくとも３つのフリーベアリングを設けたものである。
【００１１】
ここで前記ビームは、少なくとも一方の端部にスライダブロックの脱落を防ぐストッパを有するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
このような特徴を有する本発明によれば、ビームの少なくとも３面をとり囲むようにスライダブロックを形成し、ビームに対向する面に回転自在のボールを保持するフリーベアリングを設けている。このためスクライブヘッドの重みによるスライダブロックの歪みを抑えることができる。従ってスクライビングの位置精度を向上させることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は従来のスクライブ装置の概略斜視図である。
【図２】図２は従来のスクライブ装置のビームとスクライブヘッドを示す図である。
【図３】図３は本発明の実施の形態によるスクライブ装置の概略斜視図である。
【図４】図４は本発明の実施の形態によるスクライブ装置に用いられるビームと支柱及びスライダブロックを示す斜視図である。
【図５】図５は本発明の実施の形態によるスライダブロックの中央縦断面図である。
【図６】図６は本発明の実施の形態によるスライダブロックの中央縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図３は本発明の実施の形態によるスクライブ装置を示す斜視図である。このスクライブ装置において、前述した従来例と同一部分は同一符号を付している。本実施の形態によるスクライブ装置１も、移動台１０１が一対の案内レール１０２ａ、１０２ｂに沿って、ｙ軸方向に移動自在に保持されている。ボ−ルネジ１０３は移動台１０１と螺合している。ボールネジ１０３はモータ１０４の駆動により回転し、移動台１０１を案内レール１０２ａ，１０２ｂに沿ってｙ軸方向に移動させる。移動台１０１の上面にはモータ１０５が設けられている。モータ１０５はテーブル１０６をｘｙ平面で回転させて所定角度に位置決めするものである。脆性材料基板１０７はこのテーブル１０６上に載置され、図示しない真空吸引手段などにより保持される。スクライブ装置１の上部には、脆性材料基板１０７のアライメントマークを撮像する２台のＣＣＤカメラ１０８が設けられている。
【００１５】
スクライブ装置１には、移動台１０１とその上部のテーブル１０６をまたぐようにブリッジ１０がｘ軸方向に沿って架設されている。ブリッジ１０は左右の一対の支柱１１ａ，１１ｂとその間のビーム１２から成り、ビーム１２はテーブル１０６から所定間隔を隔ててテーブル１０６の面に平行に設けられている。ビーム１２は断面が一定の細長い部材であり、両側の側面には夫々長手方向に沿って溝１３Ａ，１３Ｂが形成されている。このビーム１２の長手方向にリニアモータ１４が設けられる。リニアモータ１４はスクライブヘッド１５をｘ軸方向に沿って移動させる駆動源である。スクライブヘッド１５の下端部には、スクライビングホイールを有するチップホルダ１６が取付けられている。スクライブヘッド１５やチップホルダ１６は従来のものと同様である。
【００１６】
図４はスクライブ装置１のスライダブロックが取付けられるビームと支柱の異なった方向からの斜視図を示している。本実施の形態では、ビーム１２の両端部にスライダブロック１７の脱落を防止するためのストッパ１８Ａ，１８Ｂが設けられている。又このビーム１２を上部及び左右から取り囲むように、断面コ字状に形成されたスライダブロック１７が設けられる。スライダブロック１７にはスクライブヘッド１５が取付けられるが、図４では省略して示している。以下スライダブロック１７について詳細に説明する。
【００１７】
図５はスライダブロック１７の中央縦断面図である。図５に示すようにスライダブロック１７は断面コ字状の部材であって、平板状部材を組み合わせてビーム１２の上面と左右側面とを取り囲むように形成されている。ビーム１２の溝１３Ａの内側には、スライダブロック１７の位置を検出するためのリニアスケール１９が設けられている。
【００１８】
スライダブロック１７の上面、左右側面には、図示のように夫々３箇所にフリーベアリング２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃが設けられる。フリーベアリングは半球状の凹面に多数の小ボールを配置し、その上に１つの大ボールを載せて大ボールを全方向に回転可能に保持し、大ボール及び小ボールの飛び出しを防ぐキャップを設けたものである。フリーベアリングのうち２１Ａは上面の左側の中央部に、フリーベアリング２１Ｂと図示しないフリーベアリング２１Ｃは上面の右方にビームの長手方向に沿って２つ隣接して設けられている。他の面についても同様に配置されている。このように各面に３つのフリーベアリングを設け、夫々の大ボールをビーム１２に直接接触させることで、スライダブロック１７の姿勢を安定に保持し、摺動抵抗を少なくして直線移動を容易にしている。
【００１９】
次に本実施の形態によるスクライブ装置の動作について説明する。スライダブロック１７は断面コ字状としているため支柱１１ａ，１１ｂの真上にも移動することができ、スクライブ前の状態では、スライダブロック１７はビーム１２のストッパ１８Ａ（又は１８Ｂ）と当接する退避位置にある。この状態でフリーベアリング２１Ａ〜２３Ｃがビーム１２に接して停止している。そしてスクライブ時にはリニアモータ１４によりスライダブロック１７を移動させる。このときスライダブロック１７の移動に伴い各フリーベアリングの大ボールが夫々回動するため、スライダブロック１７の移動に伴う摺動抵抗が軽減されることとなり、ビーム１２に沿って容易に直線移動させることができる。そしてこの移動中にはスクライブヘッド１５が下降し、脆性材料基板に対してスクライビングホイールを転動させてスクライブが行われる。
【００２０】
尚この実施の形態では各面に３つのフリーベアリングを設け、夫々の大ボールの頂点をビームの面と接触させるようにしているが、各面に３個以上のフリーベアリングを用いてもよい。
【００２１】
尚この実施の形態ではビーム１２に沿って１つのスクライブヘッドを直線的に移動自在としているが、１つのビームに複数のスライダブロックを設け、各スライダブロックにスクライブヘッドを取付けるようにしてもよい。又この実施の形態ではビーム１２の両端にストッパを設けているが、いずれか一方にのみ設けておいてこのストッパにスライダブロックが当接する位置を退避位置としてもよい。
【００２２】
又この実施の形態ではスライダブロックを断面コ字状とし３つの面に夫々３個のフリーベアリングを設けているが、全体を図６に示すように枠状に形成し、下面にもビーム１２と接触する３つのフリーベアリング２４Ａ〜２４Ｃを設けるようにしてもよい。
【００２３】
更に２枚の脆性材料基板を貼り合わせた貼り合わせ基板を分断するために、上下よりスクライブを行う場合には、上下に平行な一対のビームを設け、各ビームに少なくとも１つのスライダブロックを移動自在に配置するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明はビームに沿ってスライダブロックを介して直線状にスクライブヘッドを移動させる際に、スクライブヘッドの重みによるスライダブロックの歪みを抑えることができるので、脆性材料基板をスクライブするスクライブ装置に好適である。
【符号の説明】
【００２５】
１０  ブリッジ
１１ａ，１１ｂ  支柱
１２  ビーム
１３Ａ，１３Ｂ  溝
１４  リニアモータ
１５  スクライブヘッド
１６  チップホルダ
１７  スライダブロック
１８Ａ，１８Ｂ  ストッパ
２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ  フリーベアリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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