(57)【要約】【課題】脆性材料を連続的に移動させつつ、脆性材料の端部に割れ、欠け等の欠陥が発生しない脆性材料スクライブ装置及び脆性材料スクライブ方法を提供する。【解決手段】脆性材料の一方の面のスクライブ予定ラインに沿って、脆性材料に押圧されつつ移動するカッターホイールと、脆性材料のカッターホイールに接触する面と反対側の面を支持する移動ローラとを備え、脆性材料が移動ローラとカッターホイールとの間を連続的に移動することで脆性材料の一方の面にスクライブラインを形成する。脆性材料の進行方向から見て、カッターホイールの前方の所定の位置に、脆性材料をカッターホイールと離れる方向に付勢する付勢ローラを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
脆性材料の一方の面のスクライブ予定ラインに沿って、脆性材料に押圧されつつ移動するカッターホイールと、前記脆性材料の前記カッターホイールに接触する面と反対側の面を支持する移動ローラとを備え、
前記脆性材料が前記移動ローラと前記カッターホイールとの間を連続的に移動することで前記脆性材料の一方の面にスクライブラインを形成する脆性材料スクライブ装置であって、
前記脆性材料の進行方向から見て、前記カッターホイールの前方の所定の位置に、前記脆性材料を前記カッターホイールと離れる方向に付勢する付勢ローラを備えることを特徴とする脆性材料スクライブ装置。
【請求項２】
前記付勢ローラは、前記脆性材料を前記カッターホイールと離れる方向に付勢する付勢部材により支持されていることを特徴とする請求項１記載の脆性材料スクライブ装置。
【請求項３】
前記カッターホイールの前記脆性材料を押圧する方向の中心軸は、前記移動ローラの前記脆性材料を支持する方向の中心軸より、前記脆性材料の進行方向から見て前方となるよう配置してあることを特徴とする請求項１又は２記載の脆性材料スクライブ装置。
【請求項４】
脆性材料の一方の面のスクライブ予定ラインに沿って、脆性材料に押圧されつつ移動するカッターホイールと、前記脆性材料の前記カッターホイールに接触する面と反対側の面を支持する移動ローラとを用い、
前記脆性材料が前記移動ローラと前記カッターホイールとの間を連続的に移動することで前記脆性材料の一方の面にスクライブラインを形成する脆性材料スクライブ方法であって、
前記脆性材料の進行方向から見て、前記カッターホイールの前方の所定の位置に、前記脆性材料を付勢する付勢ローラにより、前記脆性材料を前記カッターホイールと離れる方向に付勢し、
付勢した状態で前記移動ローラへ前記脆性材料を誘導することを特徴とする脆性材料スクライブ方法。
【請求項５】
前記カッターホイールの前記脆性材料を押圧する方向の中心軸は、前記移動ローラの前記脆性材料を支持する方向の中心軸より、前記脆性材料の進行方向から見て前方となるよう配置することを特徴とする請求項４記載の脆性材料スクライブ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、ガラス板のような脆性材料の端部に割れ、欠け等が生じることなく、連続的に移動させて表面にスクライブラインを形成することができる脆性材料スクライブ装置及び脆性材料スクライブ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】  ガラス板等の板状の脆性材料をスクライブする場合、カッターホイールに脆性材料の材質、厚み等の諸条件に見合った加重を負荷しつつ、カッターホイールを脆性材料の表面上を移動させてスクライブラインを形成する。スクライブラインを形成した後、脆性材料に所定の加重を負荷することにより、脆性材料をスクライブラインに沿って分断することができる。【０００３】  図１は、従来のスクライブ装置の概略構成を示す正面図である。図１に示すように、従来のスクライブ装置は、略水平面上で回転可能であり、ガラス板Ｇが載置されたテーブル１１を備え、テーブル１１をＸ方向（左右方向）及びＹ方向（紙面に直交する方向）に移動可能に支持するガイドバー１４及び一対のガイドレール１２を備えている。【０００４】  スクライブラインを形成するカッターホイール２９は、ガイドバー１４に摺動自在に取り付けられた摺動ユニット１５に昇降自在に取り付けられているスクライブヘッド２０に取り付けられており、ガラス板Ｇをスクライブラインの形成位置まで移動させてから、スクライブヘッド２０をＸ方向へ移動させることにより、ガラス板Ｇの移動方向に略直交する方向にスクライブラインを形成することができる（特許文献１及び２参照）。
【特許文献１】  特開２００４−１８９５５６号公報
【特許文献２】  特開平７−１３８０３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  しかし、特許文献１及び２に開示されているようなスクライブ装置では、脆性材料がスクライブヘッドの下まで移動した後、脆性材料を真空吸着手段によりテーブル１１に固定させてからスクライブラインの形成処理を実行する。したがって、脆性材料を移動させては所定の位置にて停止させ、スクライブラインの形成が終了したら、次の位置まで移動させて停止させる、といった断続的な移動をさせる必要があった。【０００６】  すなわち特許文献１では、カッターホイール自体の下降度合を調整してカッターホイールの食い込み量を調整する技術が開示されているが、ガラス板はスクライブ時にはテーブル上に固定されており、ガラス板を連続的に移動させながらスクライブラインを形成するものではない。また、特許文献２では脆性板の両側部を押圧する押圧ローラにより脆性板に曲げモーメントを発生させつつスクライブチップを移動させる技術が開示されているが、やはり脆性板はスクライブ時には停止しており、脆性板を連続的に移動させながらスクライブラインを形成するものではない。【０００７】  さらに、脆性材料を連続的に移動させる場合、テーブル等の上面を移動させるのでは摩擦抵抗が大きいことから、移動ローラ等を用いることが一般的である。しかし、移動ローラの上に載置させて脆性材料を移動させる場合、脆性材料の端部がスクライブヘッド近傍の部品に接触する可能性が高く、脆性材料の端部に割れ、欠け等の欠陥が生じるおそれがある。【０００８】  本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、脆性材料を連続的に移動させつつ、脆性材料の端部に割れ、欠け等の欠陥が発生しない脆性材料スクライブ装置及び脆性材料スクライブ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】
【０００９】  上記目的を達成するために第１発明に係る脆性材料スクライブ装置は、脆性材料の一方の面のスクライブ予定ラインに沿って、脆性材料に押圧されつつ移動するカッターホイールと、前記脆性材料の前記カッターホイールに接触する面と反対側の面を支持する移動ローラとを備え、前記脆性材料が前記移動ローラと前記カッターホイールとの間を連続的に移動することで前記脆性材料の一方の面にスクライブラインを形成する脆性材料スクライブ装置であって、前記脆性材料の進行方向から見て、前記カッターホイールの前方の所定の位置に、前記脆性材料を前記カッターホイールと離れる方向に付勢する付勢ローラを備えることを特徴とする脆性材料スクライブ装置。【００１０】  また、第２発明に係る脆性材料スクライブ装置は、第１発明において、前記付勢ローラは、前記脆性材料を前記カッターホイールと離れる方向に付勢する付勢部材により支持されていることを特徴とする。【００１１】  また、第３発明に係る脆性材料スクライブ装置は、第１又は第２発明において、前記カッターホイールの前記脆性材料を押圧する方向の中心軸は、前記移動ローラの前記脆性材料を支持する方向の中心軸より、前記脆性材料の進行方向から見て前方となるよう配置してあることを特徴とする。【００１２】  次に、上記目的を達成するために第４発明に係る脆性材料スクライブ方法は、脆性材料の一方の面のスクライブ予定ラインに沿って、脆性材料に押圧されつつ移動するカッターホイールと、前記脆性材料の前記カッターホイールに接触する面と反対側の面を支持する移動ローラとを用い、前記脆性材料が前記移動ローラと前記カッターホイールとの間を連続的に移動することで前記脆性材料の一方の面にスクライブラインを形成する脆性材料スクライブ方法であって、前記脆性材料の進行方向から見て、前記カッターホイールの前方の所定の位置に、前記脆性材料を付勢する付勢ローラにより、前記脆性材料を前記カッターホイールと離れる方向に付勢し、付勢した状態で前記移動ローラへ前記脆性材料を誘導することを特徴とする。【００１３】  また、第５発明に係る脆性材料スクライブ方法は、第４発明において、前記カッターホイールの前記脆性材料を押圧する方向の中心軸は、前記移動ローラの前記脆性材料を支持する方向の中心軸より、前記脆性材料の進行方向から見て前方となるよう配置することを特徴とする。【００１４】  第１発明及び第４発明では、脆性材料の一方の面のスクライブ予定ラインに沿って、脆性材料に押圧されつつ移動するカッターホイールを用い、脆性材料のカッターホイールに接触する面と反対側の面を移動ローラで支持しつつ脆性材料を連続的に移動する。脆性材料の移動方向から見て、カッターホイールの前方の所定の位置にて、付勢ローラにて脆性材料をカッターホイールと離れる方向に付勢する。付勢されることにより撓んだ脆性材料の端部が移動ローラへ誘導されるので、脆性材料の端部はカッターホイールと接触することなく、カッターホイール近傍に位置する移動ローラの頂点近傍に接触する。移動ローラの回転により、脆性材料は接触した位置から付勢方向と反対方向へと次第に誘導され、移動ローラの頂点を通過する時点でカッターホイールが食い込み可能な位置となる。したがって、脆性材料の移動を停止させることなく連続的に移動させた場合であっても、カッターホイール近傍の部品に脆性材料の端部が接触することを回避することができ、脆性材料の端部に割れ、欠け等の欠陥が生じるおそれがない。【００１５】  第２発明では、付勢ローラは、脆性材料をカッターホイールと離れる方向に付勢する付勢部材により支持されている。脆性材料をカッターホイールと離れる方向に付勢することにより、移動ローラの回転によって脆性材料がカッターホイールの食い込み可能な位置に誘導されるまでは、脆性材料の端部がカッターホイールに接触する可能性が無く、脆性材料の端部に割れ、欠け等の欠陥が生じるおそれがない。【００１６】  第３発明及び第５発明では、カッターホイールの脆性材料を押圧する方向の中心軸は、移動ローラの脆性材料を支持する方向の中心軸より、脆性材料の進行方向から見て前方となるよう配置する。これにより、脆性材料が移動ローラの頂点近傍に接触した時点で脆性材料の端部はカッターホイールの位置を通過しており、移動ローラの回転により脆性材料がカッターホイールの食い込み可能な位置へ誘導された時点で脆性材料の端部がカッターホイールに接触する可能性が無い。したがって、脆性材料の端部に割れ、欠け等の欠陥が生じるおそれがない。
【発明の効果】
【００１７】  上記構成により、付勢されることにより撓んだ脆性材料の端部が移動ローラへ誘導されるので、脆性材料の端部はカッターホイールと接触することなく、カッターホイール近傍に位置する移動ローラの頂点近傍に接触する。移動ローラの回転により、脆性材料は接触した位置から付勢方向と反対方向へと次第に誘導され、移動ローラの頂点を通過する時点でカッターホイールが脆性材料に食い込み可能な位置となる。したがって、脆性材料の移動を停止させることなく連続的に移動させた場合であっても、カッターホイール近傍の部品に脆性材料の端部が接触することを回避することができ、脆性材料の端部に割れ、欠け等の欠陥が生じるおそれがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】  以下に、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳細に説明する。図２は、本発明の実施の形態に係る脆性材料スクライブ装置の脆性材料端部近傍の構成を示す模式図である。図２に示すように、本実施の形態に係る脆性材料スクライブ装置は、板状の脆性材料、例えばガラス板１を矢印２方向へと連続的に移動させる。斯かる移動は、一又は複数の摺動ローラ３、３、・・・により行われる。【００１９】  ガラス板１が移動する方向には、手前から、押圧力を付勢する付勢ローラ４、カッターホイール５が取り付けられたスクライブヘッド６、そしてガラス板１を移動させる移動ローラ７の順に取り付けられている。付勢ローラ４は、コイルばね等の付勢部材４１を備えており、ガラス板１をカッターホイール５から離れる方向に付勢する。本実施の形態では、圧縮コイルばねを使用しており、図２ではガラス板１を下方へ押し下げる役割を果たしている。【００２０】  図３は、ガラス板１の端部が付勢ローラ４に接触する位置まで移動した状態を示す模式図である。図３に示すように、ガラス板１の端部が付勢ローラ４に接触することにより、付勢ローラ４の付勢力で下方に押し下げられる。したがって、ガラス板１の端部に最も近接している摺動ローラ３とガラス板１とが接触している位置を支点として、ガラス板１は下方へ所定量撓むように変形する。【００２１】  図４は、ガラス板１が付勢ローラ４の付勢力により下方へ押し下げられた状態を示す模式図である。図４に示すように、ガラス板１の端部は、付勢ローラ４による付勢力により、付勢されない場合にガラス板１が移動する位置（破線部）よりΔＺだけ下方へ撓む。本実施の形態では、ガラス板１の端部がカッターホイール５と接触しない程度に撓めばよいので、撓み量ΔＺは略０．２ｍｍ程度あれば足りる。【００２２】  ガラス板１は、端部が下方へ撓んだ状態のまま摺動ローラ３、３、・・・による移動を続け、ガラス板１の端部は、移動ローラ７の頂点の近傍であり、移動方向の手前にて移動ローラ７と接触する。図５は、ガラス板１が移動ローラ７と接触した状態を示す模式図である。【００２３】  図５に示すように、ガラス板１の端部が下方に撓んでいることから、ガラス板１の端部は、移動ローラの頂点Ｐではなく、頂点Ｐの手前にて移動ローラ７と接触する。移動ローラ７の材質は合成樹脂材料、ゴム材料等であるため、ガラス板１の端部が接触した場合であっても、ガラス板１の端部に欠け等の欠陥が生じることはない。【００２４】  移動ローラ７の回転により、ガラス板１の端部は、付勢ローラ４による付勢力に反して上方へと戻される。そして、移動ローラ７の頂点Ｐにガラス板１の端部が到達した時点で、ガラス板１の上面にカッターホイール５が接触するように移動ローラ７とカッターホイール５との高さ方向の位置を調整しておくことにより、ガラス板１の端部が移動ローラの頂点Ｐに到達するまでガラス板１の端部に割れ等の欠陥が生じるような荷重がかからない。【００２５】  図６は、ガラス板１の端部が移動ローラ７の頂点に到達した状態を示す模式図である。図６に示すように、ガラス板１は付勢ローラ４による付勢力を受けてはいるが、移動ローラ７とカッターホイール５とに挟まれた空間を���続的に移動することができる。【００２６】  図７は、カッターホイール５と移動ローラ７とのガラス板１の移動方向での位置関係を示す模式図である。図７に示すように、カッターホイール５の中心軸は、移動ローラ７の中心軸よりも、ガラス板１の進行方向手前に位置している。カッターホイール５の中心軸と、移動ローラ７の中心軸との距離Ｄは、ガラス板１が撓んだ状態から戻るまでの間に、カッターホイール５の一部がガラス板１の端部に接触しないように定める。このようにすることで、スクライブラインの形成を開始する前に、ガラス板１の端部に割れ、欠け等の欠陥が生じることが無く、スクライブラインが形成された状態であっても品質の高いガラス板１を提供することができる。【００２７】  以上のように本実施の形態によれば、付勢ローラ４の付勢力により撓んだ脆性材料であるガラス板１の端部が、カッターホイール５と接触することなく、カッターホイール５近傍に位置する移動ローラ７の頂点近傍に接触し、移動ローラ７の回転により、カッターホイール５がガラス板１へ食い込み可能な位置へと戻される。したがって、ガラス板１の移動を停止させることなく連続的に移動させた場合であっても、カッターホイール５近傍の部品にガラス板１の端部が接触することを回避することができ、ガラス板１の端部に割れ、欠け等の欠陥が生じるおそれがない。【００２８】  なお、上述した実施の形態では、ガラス板１を略水平方向へ移動しているが、略垂直方向に移動させても同様の効果が期待できる。この場合、摺動ローラ３、３、・・・の代わりに、ガラス板１を両側から挟みこんで支持する複数組のＶ字ローラを用いることが好ましい。ガラス板１の上下方向の移動を容易に制御することができるからである。【００２９】  また、脆性材料はガラス板に限定されるものではなく、分断する場合にスクライブラインを形成し、その後でブレーク処理をすることにより高い精度で分断を行う脆性材料であれば、その種類を問わない。その他、本発明の趣旨の範囲内であれば多種の変形、置換等が可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】  従来のスクライブ装置の概略構成を示す正面図である。
【図２】  本発明の実施の形態に係る脆性材料スクライブ装置の脆性材料端部近傍の構成を示す模式図である。
【図３】  ガラス板の端部が付勢ローラに接触する位置まで移動した状態を示す模式図である。
【図４】  ガラス板が付勢ローラの付勢力により下方へ押し下げられた状態を示す模式図である。
【図５】  ガラス板が移動ローラと接触した状態を示す模式図である。
【図６】  ガラス板の端部が移動ローラの頂点に到達した状態を示す模式図である。
【図７】  カッターホイールと移動ローラとのガラス板の移動方向での位置関係を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３１】  １  ガラス板（脆性材料）
３  摺動ローラ
４  付勢ローラ
５  カッターホイール
６  スクライブヘッド
７  移動ローラ
４１  付勢部材
【図１】
2009263200.tif 000003
【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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【図７】
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