ワーク分断装置およびそれを用いて製作した表示板
【課題】 スクライブ加工効率の高いワーク分断装置を得る。
【解決手段】
成膜層付き脆性材料よりなるワーク２３表面に沿って往復動するユニット基板２２５上に、スクライブカッター１１４を有するスクライブブロック１０６と、往工程で加工可能な第１剥離カッター２２４ａを有する第１剥離ブロック２２６ａと、復工程で加工可能な第２剥離カッター２２４ｂを有する第２剥離ブロック２２６ｂとを備え、前記スクライブカッター、前記第１剥離カッター、前記第２剥離カッターは、加工状態と非加工状態を夫々独立して選択可能にした。ユニット基板の往復でスクライブ可能になり加工効率が高まる。
【解決手段】
成膜層付き脆性材料よりなるワーク２３表面に沿って往復動するユニット基板２２５上に、スクライブカッター１１４を有するスクライブブロック１０６と、往工程で加工可能な第１剥離カッター２２４ａを有する第１剥離ブロック２２６ａと、復工程で加工可能な第２剥離カッター２２４ｂを有する第２剥離ブロック２２６ｂとを備え、前記スクライブカッター、前記第１剥離カッター、前記第２剥離カッターは、加工状態と非加工状態を夫々独立して選択可能にした。ユニット基板の往復でスクライブ可能になり加工効率が高まる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガラスやプラスチック等の基板の切断に使用されるワーク分断装置およびそれを用いて製作した表示板に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種電子機器部品等の表示部に使用する表示板、例えば液晶板、ＥＬ板、タッチパネル板、あるいは顕微鏡標本の作製に使用するスライドガラス等を造る場合、大型の基板を分割することにより所定の大きさの小型の基板を得る。大型の基板の切断には、分断装置の載物面上に真空吸着等の手段で大型の基板を固定し、基板の片面側に、その外周部が超硬合金、ダイヤモンド等の硬質部材で形成されたホイール状のカッターにより、スクライブと呼ばれる線状の条痕を施した後、切断装置（ブレーカー）で反対面側よりプレス、またはローラー等の押圧手段によりスクライブ線に沿って加圧し、基板のスクライブ溝に発生し、基板面と垂直方向に向かうクラックを進展させて切断する方法が一般的に行われている。
【０００３】
図５は背景技術におけるワーク分断装置の側面図であり、図５（ａ）は、成膜層無しのワークを加工するワーク分断装置を、図５（ｂ）は、成膜層付きのワークを加工するワーク分断装置を、図６は、背景技術としての液晶パネルの素材となる基板の外観を示す斜視図を、図７は、背景技術として、ワーク分断装置の移動ユニットが液晶パネルの素材となる基板上でＤ方向へ動作中の状態を示す斜視図を、図８は、背景技術として、液晶パネル製造装置を動作させた後の基板の外観を示す斜視図で、図８（ａ）は、ＴＦＴ側を、図８（ｂ）は、カラーフィルター側を、図９は、背景技術として、液晶パネルの外観を示す斜視図であり、図９（ａ）は、表面側を、図９（ｂ）は、裏面側を、図１０は、背景技術のワーク分断装置で加工後の基板の断面図をもちいて、スクライブカッター及び剥離カッターの往復工程と加工箇所との関係を示す説明図を、図１１は、背景技術としての揺動式スクライブカッターの断面図を示す。
【０００４】
先ず、従来のワーク分断装置の一般的な構成と動作を図５(a)を用いながら説明する。
移動ブロック１は本体部９上をコの字状に跨ぐユニット全体であり、左右一対のボールネジ２及びガイド３により、図示しないモータ等の駆動手段及び制御手段により本体部に対し、図５(a)の上下方向に所定量移動可能な構成になっている。移動ブロック１上には、タイミングベルト４が設けられ、このタイミングベルト４にユニット基板５が固定され、該ユニット基板５並びに、その上に設けたスクライブブロック６は、図示しないモータ等の駆動手段によるプーリー７の回転に伴うタイミングベルト４の移動によってガイドレール８に沿って左右に必要量移動可能である。前記移動ブロック１が取り付いている本体部９は、ワークテーブル１１、支持台１２と一体に構成され、ワークテーブル１１には、真空吸着等の固定手段によりワーク１３をワークテーブル１１上面に固定できる。ユニット基板５上のスクライブブロック６には、図示しない周知の油圧、空圧またはバネ力等の押圧手段で、ガラス基板等のワーク１３に対し、スクライブブロック６の下方に設けたスクライブカッター１４を所定の荷重で押圧しながら、周知のボールスライド等から成るガイドレール８に沿って移動（例えば右方向に）する時、ワーク１３上にスクライブラインを形成する。スクライブブロック６の復工程では前記押圧手段を用いてスクライブカッター１４を引込めた状態で当初のユニット基板５の位置に戻る。又、ワークテーブル１１および支持台１２は、本体部９内に格納されている回転駆動手段により、図５(a)の上方からみて９０°回転可能である。この構成により、ワークテーブル１１上のワーク１３には格子状にスクライブを施すことが可能であり、この装置を用いて、ガラス板等の大型のワーク１３から小片を切出すことができる。
【０００５】
通常のワーク分断装置１０では、スクライブブロック６の往復工程の内、１工程（例えば往工程）でスクライブする。しかし、スクライブ作業のスピードアップ化の要請から、往、復の両工程でスクライブする必要が生じ、それを実現する一つの技術として、例えば下記の特許文献１がある。
【０００６】
【特許文献１】特許出願公開 特開平９−２４９４２７号公報
【０００７】
特許文献１に開示された技術を図１１を用いながら説明する。揺動部１５は揺動可能にカッターホルダー１６に支持されている。揺動部１５の先端にはスクライブカッター１４がついていて、スクライブ時にカッタースライド１７（図５のスクライブブロックの下端部を構成する）が移動すると、揺動部１５が軸１８を中心にカッターホルダー１６の軸心位置から一定距離ずれる様に移動し、この結果スクライブカッター１４はカッタースライド１７の移動に追従して直進する。
【０００８】
ところで、大型のワーク基板から切出した小片は、その後、位相差板、偏光板等の成膜層を設け表示板としての完成品として仕上げることがある。この様な場合、近年は、製品完成迄の全工程を考え、製品トータルとしての生産コストを下げるために、表面に予めこれらの成膜層を設けた基板から個別の製品を直接切出すことも多くなった。この様な場合に用いるワーク分断装置は、図５（ｂ）に示したように、ユニット基板２５上に、既に説明したスクライブブロック６の他に、先端に成膜層を帯状に剥離するための剥離カッター２４を有する剥離ブロック２６を備えたワーク分断装置２０を用いる。このワーク分断装置２０は、ユニット基板２５の往工程で、ワーク２３表面の成膜層を剥離カッター２４によって削り取り、基板を帯状に表出して、帯状剥離領域を形成する。これに後続して、その帯状剥離領域に沿ってスクライブカッター１４が基板と接触しながら移動し、スクライブラインを形成する。そして、ユニット基板２５の復工程においては、剥離カッター２４及びスクライブカッター１４は上昇し、ワーク２３と非接触状態で復帰する。この後、ユニット基板２５を左右一対のボールネジ２及びガイド３により、本体部９に対し、図５（ｂ）の上下方向に所定量移動させ、順次スクライブしたい位置で上記の動作を繰り返す。次いでワーク２３を水平面内で９０°回転させ、同様に直交するスクライブラインを形成する。
【０００９】
この成膜層付きワーク２３の加工例として液晶パネルの製造を説明するが、そのための準備として、先ず液晶セルの構成を、次いで、その製造順を図６〜図９を用いて説明していく。
【００１０】
図９に示す様に、液晶セル５０は、外周を貼り合わされたガラス基板から成り、該ガラス基板の間に液晶が封入された液晶セル、即ち、ＴＦＴ側ガラス基板３１と、カラーフィルター側ガラス基板セル４１より成り、ＴＦＴ側ガラス基板３１の一方向面側がカラーフィルター側ガラス基板４１の側面よりも突出している。その突出部３２の内面側には、液晶パネル駆動用の接続端子３２Ａが形成されている。接続端子３２Ａには液晶セル５０が液晶表示装置に搭載された状態で電気的な信号を受け取って液晶セル５０を点灯させるためのＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）や、ＣＯＧ（Chip On Glass）が接続される。この液晶セル５０はバックライト型の液晶表示装置に適用されるものであり、各液晶セル５０の外面には略全域に亘って偏光板（ＴＦＴ側偏光板３３、カラーフィルター側偏光板４３）が貼り付けられている。
【００１１】
図６に示した様に、液晶セル５０を製造する為の素材としての液晶パネル基板６０は、液晶パネル用ガラス基板６１を主構成要素とし、この液晶パネル用ガラス基板６１は、相互に貼りあわされた一対のＴＦＴ側大版ガラス基板３０、及びカラーフィルター側大版ガラス基板４０からなる。この液晶パネル用ガラス基板６１には、格子状に分割配置、即ち、隣接配置された複数のＴＦＴ側ガラス基板３１およびカラーフィルター側ガラス基板４１が形成されており、各一対のＴＦＴ側ガラス基板３１およびカラーフィルター側ガラス基板４１間には液晶が封入されている。またＴＦＴ側大版ガラス基板３０、カラーフィルター側大版ガラス基板４０の各外面には、全面を覆うように、夫々ＴＦＴ側偏光板６２、カラーフィルター側偏光板６３が貼り付けられている。これらＴＦＴ側偏光板６２、カラーフィルター側偏光板６３の各外面には、保護用の成膜層が積層されている。（図示省略）
【００１２】
この大型の液晶パネル基板６０をＴＦＴ側が上になる様にガラス分断装置（この場合は、液晶パネル製造装置）のベット上にセットする。図７中の移動ユニット７０は、図５（ｂ）におけるガラス分断装置２０の剥離ブロック２６とスクライブブロック６の機能を抽出してモデル化したものであるが、この移動ユニット７０が隣接するＴＦＴ側ガラス基板セル同士の境界上を液晶パネル基板６０の端から端まで一方向に移動すると、ＴＦＴ側偏光板６２が剥離カッター２４によって、切屑７１を出しながら削り取られ、ＴＦＴ側大版ガラス基板３０が帯状に表出して、帯状剥離領域７２が形成される。これに後続して、その帯状剥離領域７２に沿ってスクライブカッター１４が移動し、スクライブライン７３が形成されていく。その後、液晶パネル基板６０を水平面内で平行移動させ、順次境界に対して上記の動作を繰り返し、次いで液晶パネル基板６０を水平面内で９０°回転させ、今度は直交するスクライブライン７３を形成する。図８（ａ）参照。
【００１３】
次いで、液晶パネル基板６０を裏返し、カラーフィルター側に対し、上記の動作を繰返す訳だが、今度は、ＴＦＴ側に対する動作と若干異なる。つまり、ＴＦＴ側ガラス基板３１の境界に対向するカラーフィルター側ガラス基板４１の境界とともに、ＴＦＴ側ガラス基板３１に突出部３２（図８（ｂ）、図９参照）を形成すべく、各々所定距離を隔てて突出境界を設定する。そしてカラーフィルター側ガラス基板４１の境界７４、突出形成境界７５と交互に順に液晶パネル基板６０の端から端まで一方向に移動していく。これにより、カラーフィルター側偏光板６３が剥離カッター２４によって削り取られ、カラーフィルター側ガラス基板４０が帯状に表出して帯状剥離領域７２が交互に形成され、これに後続して帯状剥離領域７２に沿ってスクライブカッター１４が移動し、スクライブラインが形成されていく。その後、液晶パネル基板６０を水平面内で９０°回転させ、ＴＦＴ側ガラス基板３１の境界に対向するカラーフィルター側ガラス基板４１の境界に対して上記の動作を繰り返しスクライブを形成する。
【００１４】
その後、必要に応じて液晶パネル基板６０に負荷を与え、一対のＴＦＴ側ガラス基板３１、カラーフィルター側ガラス基板４１毎に分断する。その際、カラーフィルター側ガラス基板４０におけるカラーフィルター側ガラス基板境界７４と突出形成境界７５間に存在する部分は不要部分７６として除去される。これにより、ＴＦＴ側ガラス基板３１に突出部３２が形成される。最後にこの突出部３２に設けられた接続端子にＣＯＧやＦＰＣを接続し、表示板としての液晶セル５０が完成する。
【００１５】
以上、表示板としての生産性をあげるため、成膜層付きの大型ガラス基板を加工する場合の代表例として、大型のガラス基板から小型のガラス基板へワーク分断装置を用いて液晶パネルの製造を例にあげてその製造方法を説明してきた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
背景技術の中で説明したように、成膜層の無い基板を加工する場合は、生産性をあげるために往復で加工することが行われた。しかし、従来のワーク分断装置を用いた場合、液晶パネル基板６０の様な成膜層を有する大型基板を、復工程でもスクライブすることは不可能であった。このため、従来のワーク分断装置で成膜層付き大型基板を加工する場合、生産性向上という点で限界があった。この様子を、図８（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である図１０を用いて改めて説明すると、往工程でのみ加工し、復工程は空（ワーク加工無し）で戻らざるを得ないので、例えば、図示のスクライブ箇所（計６箇所で、図８（ｂ）のＢ−Ｂ断面方向で見た場合に限ると、液晶セル２個を切出す回数に相当する）に帯状剥離領域７２を形成し、スクライブライン７３を加工する為のトータルのユニット基板２５の往復回数は６回にも達し、生産性向上の障害となっていた。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は上記課題を解決するために成されたものである。解決する手段として、本発明の請求項１記載に係わる発明は、成膜層が形成されたガラスあるいはプラスチック等の脆性材料よりなるワークを、ワークテーブルに固定し、複数に分断するワーク分断装置において、該ワークの表面に沿って相対的に往復動作をするユニット基板を備え、該ユニット基板上には、垂直移動可能であると同時にユニット基板の移動方向に揺動可能であるスクライブカッターを先端に有するスクライブブロックと、垂直移動可能である剥離カッターを先端に有する剥離ブロックとを備え、且つ、該スクライブカッター及び該剥離カッターが、ワークに押し当てたワーク加工状態と、ワークから離したワーク非加工状態のいずれかを夫々独立して選択可能とする制御部を備えたことを特徴とするワーク分断装置である。
【００１８】
また、本発明の請求項２記載に係わる発明は、前記ワークに対して前記剥離ブロックが先行し、前記スクライブブロックが後追いする方向に前記ユニット基板が動作する時に、該剥離ブロックに備えた剥離カッターにて前記成膜層に作製した帯状剥離領域内に、スクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第１のスクライブラインを作製し、前記スクライブブロックが先行し、前記剥離ブロックが後追いする方向に、前記ワークに対して前記ユニット基板が動作する時に、前記成膜層に作製した該帯状剥離領域内に、スクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第２のスクライブラインを作製することを特徴とするワーク分断装置である。
【００１９】
また、本発明の請求項３記載に係わる発明は、成膜付きワークを、ワークテーブルに固定し、複数に分断するガラス分断装置において、該ワークの表面に沿って相対的に往復動作をするユニット基板を備え、該ユニット基板上には、垂直移動可能であると同時にユニット基板の移動方向に揺動可能であるスクライブカッターを先端に有するスクライブブロックと、該スクライブブロックの一方端に位置し、垂直移動可能なる第１剥離カッターを、刃先が該スクライブブロックより離れる方向に向けて取付けた第１剥離ブロックと、該スクライブブロックの他方端に位置し、垂直移動可能なる第２剥離カッターを、刃先が該スクライブブロックより離れる方向に向けて取付けた第２剥離ブロックを備え、且つ、該スクライブカッター及び該第１剥離カッター及び該第２剥離カッターが、ワークに押し当てたワーク加工状態と、ワークから離したワーク非加工状態のいずれかを夫々独立して選択可能とする制御部を備えたことを特徴とするワーク分断装置である。
【００２０】
また、本発明の請求項４記載に係わる発明は、前記第１剥離ブロックが先行し、前記スクライブブロックが後追いする方向に、前記ワークに対して前記ユニット基板が動作する時に、該第１剥離ブロックに備えた第１剥離カッターにて前記成膜層に作製した帯状剥離領域内にスクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第１のスクライブラインを作製し、前記第２剥離ブロックが先行し、前記スクライブブロックが後追いする方向に、前記ワークに対して前記ユニット基板が動作する時に、該第２剥離ブロックに備えた第２剥離カッターにて、前記成膜層に作製した帯状剥離領域内に、スクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第２のスクライブラインを作製することを特徴とする請求項3に記載のワーク分断装置である。
【００２１】
また、本発明の請求項５記載に係わる発明は、前記ワークはガラス又はプラスチックよりなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載のワーク分断装置である。
【００２２】
また、本発明の請求項６記載に係わる発明は、請求項５に記載のワーク分断装置によって製作したことを特徴とする表示板である。
【発明の効果】
【００２３】
発明の効果として、請求項１記載に係わる本発明のワーク分断装置は、スクライブカッター及び剥離カッターをワークに押し当てたワーク加工状態か、ワークから離したワーク非加工状態を夫々独立して選択可能となり、この結果、ユニット基板の１往復工程中に加工可能な様式の自由度が高くなり、ワークに応じた加工方式を選択することでワークのスクライブ加工効率をあげることができる。
【００２４】
また、請求項２記載に係わる本発明のワーク分断装置は、成膜付きワークに対し、ユニット基板の１往復工程でスクライブラインを２本加工することができるので、簡単な装置構造にもかかわらず成膜付きワークのスクライブ加工効率をあげることができる。
【００２５】
また、請求項３記載に係わる本発明のワーク分断装置は、剥離ブロックが２個になるので装置構成は請求項１の装置より多少複雑になるが、請求項１の装置よりユニット基板の１往復工程の中に、より多くの加工様式を盛り込むことが可能になり、またスクライブ加工効率もより高まる。
【００２６】
また、請求項４記載に係わる本発明のワーク分断装置は、ユニット基板の１往復工程で、ワーク表面に２本の帯状剥離領域と２本のスクライブラインを加工できるので、スクライブ加工効率が高くなると同時に、請求項２に記載のワーク分断装置の場合に存在したスクライブ加工位置の制限が無くなる。
【００２７】
また、請求項５記載に係わる本発明は、ワークを構成する脆性材料が、ガラスまたはプラスチックよりなる、請求項１乃至４のいずれか１つに記載のワーク分断装置でスクライブ加工する場合、特に加工効果を発揮する。
【００２８】
また、請求項６記載に係わる表示板は、スクライブ加工効率が高い本発明のワーク分断装置を使用することで、製造コストを安価に製造することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
次に本発明を実施するための最良の形態（以下「実施形態」と略す）を図１〜４を用いて説明する。図１は本発明の第１実施形態のワーク分断装置の側面図を、図２は本発明の第１実施形態のワーク分断装置で加工後の液晶パネル基板の断面図を用いて、スクライブカッター及び剥離カッターの往復工程と加工箇所との関係を示す説明図を、図３は本発明の第２実施形態のワーク分断装置の側面図を、図４は本発明の第２実施形態のワーク分断装置で加工後の液晶パネル基板の断面図をもちいて、スクライブカッター及び剥離カッターの往復工程と加工箇所との関係を示す説明図を示す。ところで、図１、図３に示したに本発明の実施形態のワーク分断装置は、剥離ブロック及び図示しない制御部を除いて背景技術で既に図５を用いて説明したワーク分断装置と同じである。従って、背景技術で説明した構成部品と同一部品は同一符号を付し、説明は省略するか簡単にとどめる。
【００３０】
本発明の第１実施形態のワーク分断装置は、図１に示した様に、ユニット基板１２５上にスクライブブロック１０６及び剥離ブロック１２６を備えている。タイミングベルト４に固定されたユニット基板１２５は、タイミングベルト４の移動によってガイドレール８に沿って移動可能にする。ワークテーブル１１および支持台１２は図１の上方からみて９０°回転可能である。本体部９上をコの字状に跨ぐ移動ブロック１は、左右一対のボールネジ２及びガイド３により本体部９に対し、図１の前後方向所定量移動可能な構成になっている。尚、この第１実施形態では、本体部９、即ちワークテーブル１１に対して門型の移動ブロック１が移動する形態を示したが、逆に門型の移動ブロック１に対してワークテーブル１１が移動してもよく、相互が相対的に移動可能な構造であれば良いことは勿論である。また、前記スクライブブロック１０６は、先端にワークをスクライブする為のスクライブカッター１１４（揺動方式）を有し、スクライブカッター１１４は、図示しない手段を用いて上下方向に移動可能である。また、前記剥離ブロック１２６は、先端に、成膜層を帯状に剥離するための幅広剥離カッター１２４を有し、幅広剥離カッター１２４は、図示しない手段を用いて上下方向に移動可能である。一般に剥離カッターを用いた成膜層カット幅は、その中に１本のスクライブラインを刻むのに支障無い程度の最小幅であるが、本実施形態の幅広剥離カッター１２４を用いて、その中にスクライブライン２本を設けるに必要な幅を加工する。
【００３１】
このワーク分断装置は、図示しない制御部からのコントロールで以下の様な動作を行うことができる。即ち、油圧等の周知の押圧手段で、幅広剥離カッター１２４及びスクライブカッター１１４を、ワーク２３に対し、所定の荷重で押圧しながら、周知のガイドレール８に沿って図の左から右方向に往動する。これにより、ワーク２３には、幅広の帯状剥離領域及び第１のスクライブラインを刻む。この加工工程が終了したら、移動ブロック１を前方向（又は後方向）に一定量送った後、前記押圧手段を用いて、幅広剥離カッター１２４をワーク２３から離し、スクライブカッター１１４のみをワーク２３に所定の荷重で押圧しながら、前記ガイドレール８に沿って図の右から左方向に復動する。これにより、幅広の帯状剥離領域内に第２のスクライブラインが刻まれる。次に、移動ブロック１を本体部９に対し、図１の前後方向に所定量移動させ、順次、上記の動作を繰り返す。次いでワーク２３を水平面内で９０°回転させ、同様に直交するスクライブラインを形成する。
【００３２】
この実施形態１のワーク分断装置１２０を用いて液晶セル５０を加工する場合を図１、図２を用いて説明する。ワーク２３としては、背景技術で説明したと同様に、液晶パネル基板６０を用いる。そして、カラーフィルター基板側を加工する場合、往工程では、幅広剥離カッター１２４で作製した幅広帯状剥離領域１７２内に、スクライブカッター１１４で第１スクライブライン１７３ａを形成する。この加工工程終了後、移動ブロック１を前後方向に一定量送った後、復工程に入り、今度は、幅広剥離カッター１２４は、液晶パネル基板６０から離し、スクライブカッター１１４のみを動作させて、往工程で剥離した幅広帯状剥離領域１７２内に第２スクライブライン１７３ｂを形成する。次に、移動ブロック１を本体部９に対し、図１の前後方向に所定量移動させ、順次、上記の動作を繰り返す。次いで液晶パネル基板６０を水平面内で９０°回転させ、同様に直交するスクライブラインを形成する。
【００３３】
次に、第１実施形態のワーク分断装置１２０で、液晶パネルの素材となる液晶パネル基板６０のＴＦＴ基板側をスクライブする場合は、液晶パネル基板６０のＴＦＴ基板側を表にしてワークテーブル１１上面に固定するが、その場合の加工方法は、図２に示した様に、カラーフィルター基板側加工時の往工程の加工のみを用いる。（復工程は、空で帰る）
【００３４】
従来のワーク分断装置で液晶パネルを加工する場合、図１０を用いて説明した通り、例えば図１０図示のスクライブ箇所（計６箇所で、液晶セル２個を切出す回数に相当する）をスクライブする為のユニット基板２５のトータルの往復回数は６回に達した。しかし、第１実施形態のワーク分断装置１２０を用いて液晶セル５０を加工する場合は、同一の箇所を加工する時、図２に示した通り４回で済み、第１実施形態のワーク分断装置１２０は液晶セル５０の生産性向上に効果がある。尚、第１実施形態の加工では、図２から明らかの様に、ＴＦＴ側の偏光板６２の幅広帯状剥離領域１７２の幅が背景技術の場合より少し広くなる。しかし、光学上は偏光板は表示領域を覆う程度の大きさ、つまり、カラーフィルター側と同じであれば十分である。尚、ＴＦＴ側ガラス基板３１の突出部３２は成膜で被覆されない為強度が多少弱くなるが、これは、搬送時や組み込み時に欠損等の発生に注意を払えば問題無い。
【００３５】
次に、本発明の第２実施形態のワーク分断装置を、図３、図４を用いながら説明する。
第２実施形態のワーク分断装置２２０では、第１実施形態と異なって、スクライブブロック１０６を挟んで、先端に第１剥離カッター２２４ａを有する第１剥離ブロック２２６ａと、先端に第２剥離カッター２２４ｂを有する第２剥離ブロック２２６ｂとを設けてある。第１剥離カッター２２４ａと第２剥離カッター２２４ｂの切刃の向きは１８０度異なり、第１剥離カッター２２４ａは往工程で剥離カット可能、第２剥離カッター２２４ｂは復工程で剥離カット可能である。又、両カッターは、夫々独立して上下動可能である。また、第１剥離カッター２２４ａ及び第２剥離カッター２２４ｂを用いた成膜層カット幅は、その中に１本のスクライブラインを刻むのに支障無い程度で最小幅である。
【００３６】
その他の構成は、図示しない制御部でコントロールする下記の動作順序を除いて第１実施形態と同一である。即ち、第１剥離カッター２２４ａ及びスクライブカッター１１４を、ワーク２３に対し、所定の荷重で押圧しながら、図３の左から右方向に往動する。これにより、ワーク２３には、第１の帯状剥離領域及び第１のスクライブラインを刻む。この加工工程が終了したら、移動ブロック１を前方向（又は後方向）に一定量送った後、第１剥離カッター２２４ａをワーク２３から離し、第２剥離カッター２２４ｂとスクライブカッター１１４をワーク２３に対し、所定の荷重で押圧しながら、前記ガイドレール８に沿って図の右から左方向に復動する。これにより、第２の帯状剥離領域内に第２のスクライブラインが刻まれる。次に、移動ブロック１を本体部９に対し、図３の前後方向に所定量移動させ、順次、上記の動作を繰り返す。次いでワーク２３を水平面内で９０°回転させ、同様に直交するスクライブラインを形成する。
【００３７】
第２実施形態のワーク分断装置２２０で液晶セル５０を加工する場合を図４を用いて説明する。カラーフィルター基板側にスクライブラインを加工する時は、往工程では、第１剥離カッター２２４ａで作製した第１帯状剥離領域２７２ａ内に、スクライブカッター１１４を用いて第１スクライブライン２７３ａを形成する。この加工工程が終了したら、移動ブロック１を前後方向に一定量送った後、復工程に入り、今度は、液晶パネル基板６０から第１剥離カッター２２４ａを離し、第２剥離カッター２２４ｂを接触させて、第２剥離カッター２２４ｂで作製した第２帯状剥離領域２７２ｂ内に、スクライブカッター１１４を用いて第２スクライブライン２７３ｂを形成する。次に、移動ブロック１を本体部９に対し、図３の前後方向に所定量移動させ、順次、上記の動作を繰り返す。次いで液晶パネル基板６０を水平面内で９０°回転させ、同様に直交するスクライブラインを形成する。
【００３８】
第２実施形態のワーク分断装置２２０で、液晶セル５０の素材となる液晶パネル基板６０のＴＦＴ基板側をスクライブする場合の加工方法は、液晶パネル基板６０のＴＦＴ基板側を表にしてワークテーブル１１上面に固定しておいてから、図４で示した様に、カラーフィルター基板側加工時の往工程と復工程の加工を用いるとよい。
【００３９】
第２実施形態のワーク分断装置２２０を用いて液晶セル５０を加工する時、背景技術で図１０を用いて説明した液晶セル５０と同一の箇所を加工するとしたら、図４に示した通り３回の往復回数で済む。第２実施形態のワーク分断装置２２０は剥離ブロックを２個必要とするが、液晶セル５０の生産性に一層優れる。
【００４０】
以上、本発明のワーク分断装置が効果を発揮するケースとして、液晶パネルの製造を用いて説明してきたが、本発明のワーク分断装置は、液晶パネル製造の利用に限るものではない。本発明のワーク分断装置は、成膜層付きの大型脆性材料板をユニット基板の往復両工程でスクライブ加工する事に特徴があり、例えばＥＬ板、タッチパネル板などのように、保護膜層、位相差層、偏光層等の成膜層を有するガラスやプラスチック等ワークを備えた表示板の加工においても全く同様にその効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１実施形態のワーク分断装置の側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態のワーク分断装置で加工後の液晶パネル基板の断面図をもちいた、スクライブカッター及び剥離カッターの往復工程と加工箇所との関係を示す説明図である。
【図３】本発明の第２実施形態のワーク分断装置の側面図である。
【図４】本発明の第２実施形態のワーク分断装置で加工後の液晶パネル基板の断面図をもちいた、スクライブカッター及び剥離カッターの往復工程と加工箇所との関係を示す説明図である。
【図５】背景技術におけるワーク分断装置の側面図であり、図５（ａ）は、成膜層無しのワークを加工するワーク分断装置を、図５（ｂ）は、成膜層付きのワークを加工するワーク分断装置である。
【図６】背景技術における液晶パネルの素材となる基板の外観を示す斜視図である。
【図７】背景技術におけるワーク分断装置の移動ユニットが液晶パネルの素材となる基板上でＤ方向へ動作中の状態を示す斜視図である。
【図８】背景技術における液晶パネル製造装置を動作させた後の基板の外観を示す斜視図で、図８（ａ）は、ＴＦＴ側を、図８（ｂ）は、カラーフィルター側を示す。
【図９】背景技術における液晶パネルの外観を示す斜視図であり、図９（ａ）は、表面側を、図９（ｂ）は、裏面側を示す。
【図１０】背景技術におけるワーク分断装置で加工後の基板の断面図をもちいて、スクライブカッター及び剥離カッターの往復工程と加工箇所との関係を示す説明図である。
【図１１】背景技術としての揺動式スクライブカッターの断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１１ ワークテーブル
２３ ワーク
１０６ スクライブブロック
１１４ スクライブカッター
１２０、２２０ ワーク分断装置
１２４ 剥離カッター
１２５、２２５ ユニット基板
１２６ 剥離ブロック
１７２ 幅広帯状剥離領域
１７３ａ、１７３ｂ スクライブライン
２２４ａ 第１剥離カッター
２２４ｂ 第２剥離カッター
２２６ａ 第１剥離ブロック
２２６ｂ 第２剥離ブロック
２７２ａ 第１帯状剥離領域
２７２ｂ 第２帯状剥離領域
２７３ａ 第１スクライブライン
２７３ｂ 第２スクライブライン
【技術分野】
【０００１】
本発明はガラスやプラスチック等の基板の切断に使用されるワーク分断装置およびそれを用いて製作した表示板に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種電子機器部品等の表示部に使用する表示板、例えば液晶板、ＥＬ板、タッチパネル板、あるいは顕微鏡標本の作製に使用するスライドガラス等を造る場合、大型の基板を分割することにより所定の大きさの小型の基板を得る。大型の基板の切断には、分断装置の載物面上に真空吸着等の手段で大型の基板を固定し、基板の片面側に、その外周部が超硬合金、ダイヤモンド等の硬質部材で形成されたホイール状のカッターにより、スクライブと呼ばれる線状の条痕を施した後、切断装置（ブレーカー）で反対面側よりプレス、またはローラー等の押圧手段によりスクライブ線に沿って加圧し、基板のスクライブ溝に発生し、基板面と垂直方向に向かうクラックを進展させて切断する方法が一般的に行われている。
【０００３】
図５は背景技術におけるワーク分断装置の側面図であり、図５（ａ）は、成膜層無しのワークを加工するワーク分断装置を、図５（ｂ）は、成膜層付きのワークを加工するワーク分断装置を、図６は、背景技術としての液晶パネルの素材となる基板の外観を示す斜視図を、図７は、背景技術として、ワーク分断装置の移動ユニットが液晶パネルの素材となる基板上でＤ方向へ動作中の状態を示す斜視図を、図８は、背景技術として、液晶パネル製造装置を動作させた後の基板の外観を示す斜視図で、図８（ａ）は、ＴＦＴ側を、図８（ｂ）は、カラーフィルター側を、図９は、背景技術として、液晶パネルの外観を示す斜視図であり、図９（ａ）は、表面側を、図９（ｂ）は、裏面側を、図１０は、背景技術のワーク分断装置で加工後の基板の断面図をもちいて、スクライブカッター及び剥離カッターの往復工程と加工箇所との関係を示す説明図を、図１１は、背景技術としての揺動式スクライブカッターの断面図を示す。
【０００４】
先ず、従来のワーク分断装置の一般的な構成と動作を図５(a)を用いながら説明する。
移動ブロック１は本体部９上をコの字状に跨ぐユニット全体であり、左右一対のボールネジ２及びガイド３により、図示しないモータ等の駆動手段及び制御手段により本体部に対し、図５(a)の上下方向に所定量移動可能な構成になっている。移動ブロック１上には、タイミングベルト４が設けられ、このタイミングベルト４にユニット基板５が固定され、該ユニット基板５並びに、その上に設けたスクライブブロック６は、図示しないモータ等の駆動手段によるプーリー７の回転に伴うタイミングベルト４の移動によってガイドレール８に沿って左右に必要量移動可能である。前記移動ブロック１が取り付いている本体部９は、ワークテーブル１１、支持台１２と一体に構成され、ワークテーブル１１には、真空吸着等の固定手段によりワーク１３をワークテーブル１１上面に固定できる。ユニット基板５上のスクライブブロック６には、図示しない周知の油圧、空圧またはバネ力等の押圧手段で、ガラス基板等のワーク１３に対し、スクライブブロック６の下方に設けたスクライブカッター１４を所定の荷重で押圧しながら、周知のボールスライド等から成るガイドレール８に沿って移動（例えば右方向に）する時、ワーク１３上にスクライブラインを形成する。スクライブブロック６の復工程では前記押圧手段を用いてスクライブカッター１４を引込めた状態で当初のユニット基板５の位置に戻る。又、ワークテーブル１１および支持台１２は、本体部９内に格納されている回転駆動手段により、図５(a)の上方からみて９０°回転可能である。この構成により、ワークテーブル１１上のワーク１３には格子状にスクライブを施すことが可能であり、この装置を用いて、ガラス板等の大型のワーク１３から小片を切出すことができる。
【０００５】
通常のワーク分断装置１０では、スクライブブロック６の往復工程の内、１工程（例えば往工程）でスクライブする。しかし、スクライブ作業のスピードアップ化の要請から、往、復の両工程でスクライブする必要が生じ、それを実現する一つの技術として、例えば下記の特許文献１がある。
【０００６】
【特許文献１】特許出願公開 特開平９−２４９４２７号公報
【０００７】
特許文献１に開示された技術を図１１を用いながら説明する。揺動部１５は揺動可能にカッターホルダー１６に支持されている。揺動部１５の先端にはスクライブカッター１４がついていて、スクライブ時にカッタースライド１７（図５のスクライブブロックの下端部を構成する）が移動すると、揺動部１５が軸１８を中心にカッターホルダー１６の軸心位置から一定距離ずれる様に移動し、この結果スクライブカッター１４はカッタースライド１７の移動に追従して直進する。
【０００８】
ところで、大型のワーク基板から切出した小片は、その後、位相差板、偏光板等の成膜層を設け表示板としての完成品として仕上げることがある。この様な場合、近年は、製品完成迄の全工程を考え、製品トータルとしての生産コストを下げるために、表面に予めこれらの成膜層を設けた基板から個別の製品を直接切出すことも多くなった。この様な場合に用いるワーク分断装置は、図５（ｂ）に示したように、ユニット基板２５上に、既に説明したスクライブブロック６の他に、先端に成膜層を帯状に剥離するための剥離カッター２４を有する剥離ブロック２６を備えたワーク分断装置２０を用いる。このワーク分断装置２０は、ユニット基板２５の往工程で、ワーク２３表面の成膜層を剥離カッター２４によって削り取り、基板を帯状に表出して、帯状剥離領域を形成する。これに後続して、その帯状剥離領域に沿ってスクライブカッター１４が基板と接触しながら移動し、スクライブラインを形成する。そして、ユニット基板２５の復工程においては、剥離カッター２４及びスクライブカッター１４は上昇し、ワーク２３と非接触状態で復帰する。この後、ユニット基板２５を左右一対のボールネジ２及びガイド３により、本体部９に対し、図５（ｂ）の上下方向に所定量移動させ、順次スクライブしたい位置で上記の動作を繰り返す。次いでワーク２３を水平面内で９０°回転させ、同様に直交するスクライブラインを形成する。
【０００９】
この成膜層付きワーク２３の加工例として液晶パネルの製造を説明するが、そのための準備として、先ず液晶セルの構成を、次いで、その製造順を図６〜図９を用いて説明していく。
【００１０】
図９に示す様に、液晶セル５０は、外周を貼り合わされたガラス基板から成り、該ガラス基板の間に液晶が封入された液晶セル、即ち、ＴＦＴ側ガラス基板３１と、カラーフィルター側ガラス基板セル４１より成り、ＴＦＴ側ガラス基板３１の一方向面側がカラーフィルター側ガラス基板４１の側面よりも突出している。その突出部３２の内面側には、液晶パネル駆動用の接続端子３２Ａが形成されている。接続端子３２Ａには液晶セル５０が液晶表示装置に搭載された状態で電気的な信号を受け取って液晶セル５０を点灯させるためのＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）や、ＣＯＧ（Chip On Glass）が接続される。この液晶セル５０はバックライト型の液晶表示装置に適用されるものであり、各液晶セル５０の外面には略全域に亘って偏光板（ＴＦＴ側偏光板３３、カラーフィルター側偏光板４３）が貼り付けられている。
【００１１】
図６に示した様に、液晶セル５０を製造する為の素材としての液晶パネル基板６０は、液晶パネル用ガラス基板６１を主構成要素とし、この液晶パネル用ガラス基板６１は、相互に貼りあわされた一対のＴＦＴ側大版ガラス基板３０、及びカラーフィルター側大版ガラス基板４０からなる。この液晶パネル用ガラス基板６１には、格子状に分割配置、即ち、隣接配置された複数のＴＦＴ側ガラス基板３１およびカラーフィルター側ガラス基板４１が形成されており、各一対のＴＦＴ側ガラス基板３１およびカラーフィルター側ガラス基板４１間には液晶が封入されている。またＴＦＴ側大版ガラス基板３０、カラーフィルター側大版ガラス基板４０の各外面には、全面を覆うように、夫々ＴＦＴ側偏光板６２、カラーフィルター側偏光板６３が貼り付けられている。これらＴＦＴ側偏光板６２、カラーフィルター側偏光板６３の各外面には、保護用の成膜層が積層されている。（図示省略）
【００１２】
この大型の液晶パネル基板６０をＴＦＴ側が上になる様にガラス分断装置（この場合は、液晶パネル製造装置）のベット上にセットする。図７中の移動ユニット７０は、図５（ｂ）におけるガラス分断装置２０の剥離ブロック２６とスクライブブロック６の機能を抽出してモデル化したものであるが、この移動ユニット７０が隣接するＴＦＴ側ガラス基板セル同士の境界上を液晶パネル基板６０の端から端まで一方向に移動すると、ＴＦＴ側偏光板６２が剥離カッター２４によって、切屑７１を出しながら削り取られ、ＴＦＴ側大版ガラス基板３０が帯状に表出して、帯状剥離領域７２が形成される。これに後続して、その帯状剥離領域７２に沿ってスクライブカッター１４が移動し、スクライブライン７３が形成されていく。その後、液晶パネル基板６０を水平面内で平行移動させ、順次境界に対して上記の動作を繰り返し、次いで液晶パネル基板６０を水平面内で９０°回転させ、今度は直交するスクライブライン７３を形成する。図８（ａ）参照。
【００１３】
次いで、液晶パネル基板６０を裏返し、カラーフィルター側に対し、上記の動作を繰返す訳だが、今度は、ＴＦＴ側に対する動作と若干異なる。つまり、ＴＦＴ側ガラス基板３１の境界に対向するカラーフィルター側ガラス基板４１の境界とともに、ＴＦＴ側ガラス基板３１に突出部３２（図８（ｂ）、図９参照）を形成すべく、各々所定距離を隔てて突出境界を設定する。そしてカラーフィルター側ガラス基板４１の境界７４、突出形成境界７５と交互に順に液晶パネル基板６０の端から端まで一方向に移動していく。これにより、カラーフィルター側偏光板６３が剥離カッター２４によって削り取られ、カラーフィルター側ガラス基板４０が帯状に表出して帯状剥離領域７２が交互に形成され、これに後続して帯状剥離領域７２に沿ってスクライブカッター１４が移動し、スクライブラインが形成されていく。その後、液晶パネル基板６０を水平面内で９０°回転させ、ＴＦＴ側ガラス基板３１の境界に対向するカラーフィルター側ガラス基板４１の境界に対して上記の動作を繰り返しスクライブを形成する。
【００１４】
その後、必要に応じて液晶パネル基板６０に負荷を与え、一対のＴＦＴ側ガラス基板３１、カラーフィルター側ガラス基板４１毎に分断する。その際、カラーフィルター側ガラス基板４０におけるカラーフィルター側ガラス基板境界７４と突出形成境界７５間に存在する部分は不要部分７６として除去される。これにより、ＴＦＴ側ガラス基板３１に突出部３２が形成される。最後にこの突出部３２に設けられた接続端子にＣＯＧやＦＰＣを接続し、表示板としての液晶セル５０が完成する。
【００１５】
以上、表示板としての生産性をあげるため、成膜層付きの大型ガラス基板を加工する場合の代表例として、大型のガラス基板から小型のガラス基板へワーク分断装置を用いて液晶パネルの製造を例にあげてその製造方法を説明してきた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
背景技術の中で説明したように、成膜層の無い基板を加工する場合は、生産性をあげるために往復で加工することが行われた。しかし、従来のワーク分断装置を用いた場合、液晶パネル基板６０の様な成膜層を有する大型基板を、復工程でもスクライブすることは不可能であった。このため、従来のワーク分断装置で成膜層付き大型基板を加工する場合、生産性向上という点で限界があった。この様子を、図８（ｂ）のＢ−Ｂ断面図である図１０を用いて改めて説明すると、往工程でのみ加工し、復工程は空（ワーク加工無し）で戻らざるを得ないので、例えば、図示のスクライブ箇所（計６箇所で、図８（ｂ）のＢ−Ｂ断面方向で見た場合に限ると、液晶セル２個を切出す回数に相当する）に帯状剥離領域７２を形成し、スクライブライン７３を加工する為のトータルのユニット基板２５の往復回数は６回にも達し、生産性向上の障害となっていた。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は上記課題を解決するために成されたものである。解決する手段として、本発明の請求項１記載に係わる発明は、成膜層が形成されたガラスあるいはプラスチック等の脆性材料よりなるワークを、ワークテーブルに固定し、複数に分断するワーク分断装置において、該ワークの表面に沿って相対的に往復動作をするユニット基板を備え、該ユニット基板上には、垂直移動可能であると同時にユニット基板の移動方向に揺動可能であるスクライブカッターを先端に有するスクライブブロックと、垂直移動可能である剥離カッターを先端に有する剥離ブロックとを備え、且つ、該スクライブカッター及び該剥離カッターが、ワークに押し当てたワーク加工状態と、ワークから離したワーク非加工状態のいずれかを夫々独立して選択可能とする制御部を備えたことを特徴とするワーク分断装置である。
【００１８】
また、本発明の請求項２記載に係わる発明は、前記ワークに対して前記剥離ブロックが先行し、前記スクライブブロックが後追いする方向に前記ユニット基板が動作する時に、該剥離ブロックに備えた剥離カッターにて前記成膜層に作製した帯状剥離領域内に、スクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第１のスクライブラインを作製し、前記スクライブブロックが先行し、前記剥離ブロックが後追いする方向に、前記ワークに対して前記ユニット基板が動作する時に、前記成膜層に作製した該帯状剥離領域内に、スクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第２のスクライブラインを作製することを特徴とするワーク分断装置である。
【００１９】
また、本発明の請求項３記載に係わる発明は、成膜付きワークを、ワークテーブルに固定し、複数に分断するガラス分断装置において、該ワークの表面に沿って相対的に往復動作をするユニット基板を備え、該ユニット基板上には、垂直移動可能であると同時にユニット基板の移動方向に揺動可能であるスクライブカッターを先端に有するスクライブブロックと、該スクライブブロックの一方端に位置し、垂直移動可能なる第１剥離カッターを、刃先が該スクライブブロックより離れる方向に向けて取付けた第１剥離ブロックと、該スクライブブロックの他方端に位置し、垂直移動可能なる第２剥離カッターを、刃先が該スクライブブロックより離れる方向に向けて取付けた第２剥離ブロックを備え、且つ、該スクライブカッター及び該第１剥離カッター及び該第２剥離カッターが、ワークに押し当てたワーク加工状態と、ワークから離したワーク非加工状態のいずれかを夫々独立して選択可能とする制御部を備えたことを特徴とするワーク分断装置である。
【００２０】
また、本発明の請求項４記載に係わる発明は、前記第１剥離ブロックが先行し、前記スクライブブロックが後追いする方向に、前記ワークに対して前記ユニット基板が動作する時に、該第１剥離ブロックに備えた第１剥離カッターにて前記成膜層に作製した帯状剥離領域内にスクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第１のスクライブラインを作製し、前記第２剥離ブロックが先行し、前記スクライブブロックが後追いする方向に、前記ワークに対して前記ユニット基板が動作する時に、該第２剥離ブロックに備えた第２剥離カッターにて、前記成膜層に作製した帯状剥離領域内に、スクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第２のスクライブラインを作製することを特徴とする請求項3に記載のワーク分断装置である。
【００２１】
また、本発明の請求項５記載に係わる発明は、前記ワークはガラス又はプラスチックよりなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載のワーク分断装置である。
【００２２】
また、本発明の請求項６記載に係わる発明は、請求項５に記載のワーク分断装置によって製作したことを特徴とする表示板である。
【発明の効果】
【００２３】
発明の効果として、請求項１記載に係わる本発明のワーク分断装置は、スクライブカッター及び剥離カッターをワークに押し当てたワーク加工状態か、ワークから離したワーク非加工状態を夫々独立して選択可能となり、この結果、ユニット基板の１往復工程中に加工可能な様式の自由度が高くなり、ワークに応じた加工方式を選択することでワークのスクライブ加工効率をあげることができる。
【００２４】
また、請求項２記載に係わる本発明のワーク分断装置は、成膜付きワークに対し、ユニット基板の１往復工程でスクライブラインを２本加工することができるので、簡単な装置構造にもかかわらず成膜付きワークのスクライブ加工効率をあげることができる。
【００２５】
また、請求項３記載に係わる本発明のワーク分断装置は、剥離ブロックが２個になるので装置構成は請求項１の装置より多少複雑になるが、請求項１の装置よりユニット基板の１往復工程の中に、より多くの加工様式を盛り込むことが可能になり、またスクライブ加工効率もより高まる。
【００２６】
また、請求項４記載に係わる本発明のワーク分断装置は、ユニット基板の１往復工程で、ワーク表面に２本の帯状剥離領域と２本のスクライブラインを加工できるので、スクライブ加工効率が高くなると同時に、請求項２に記載のワーク分断装置の場合に存在したスクライブ加工位置の制限が無くなる。
【００２７】
また、請求項５記載に係わる本発明は、ワークを構成する脆性材料が、ガラスまたはプラスチックよりなる、請求項１乃至４のいずれか１つに記載のワーク分断装置でスクライブ加工する場合、特に加工効果を発揮する。
【００２８】
また、請求項６記載に係わる表示板は、スクライブ加工効率が高い本発明のワーク分断装置を使用することで、製造コストを安価に製造することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
次に本発明を実施するための最良の形態（以下「実施形態」と略す）を図１〜４を用いて説明する。図１は本発明の第１実施形態のワーク分断装置の側面図を、図２は本発明の第１実施形態のワーク分断装置で加工後の液晶パネル基板の断面図を用いて、スクライブカッター及び剥離カッターの往復工程と加工箇所との関係を示す説明図を、図３は本発明の第２実施形態のワーク分断装置の側面図を、図４は本発明の第２実施形態のワーク分断装置で加工後の液晶パネル基板の断面図をもちいて、スクライブカッター及び剥離カッターの往復工程と加工箇所との関係を示す説明図を示す。ところで、図１、図３に示したに本発明の実施形態のワーク分断装置は、剥離ブロック及び図示しない制御部を除いて背景技術で既に図５を用いて説明したワーク分断装置と同じである。従って、背景技術で説明した構成部品と同一部品は同一符号を付し、説明は省略するか簡単にとどめる。
【００３０】
本発明の第１実施形態のワーク分断装置は、図１に示した様に、ユニット基板１２５上にスクライブブロック１０６及び剥離ブロック１２６を備えている。タイミングベルト４に固定されたユニット基板１２５は、タイミングベルト４の移動によってガイドレール８に沿って移動可能にする。ワークテーブル１１および支持台１２は図１の上方からみて９０°回転可能である。本体部９上をコの字状に跨ぐ移動ブロック１は、左右一対のボールネジ２及びガイド３により本体部９に対し、図１の前後方向所定量移動可能な構成になっている。尚、この第１実施形態では、本体部９、即ちワークテーブル１１に対して門型の移動ブロック１が移動する形態を示したが、逆に門型の移動ブロック１に対してワークテーブル１１が移動してもよく、相互が相対的に移動可能な構造であれば良いことは勿論である。また、前記スクライブブロック１０６は、先端にワークをスクライブする為のスクライブカッター１１４（揺動方式）を有し、スクライブカッター１１４は、図示しない手段を用いて上下方向に移動可能である。また、前記剥離ブロック１２６は、先端に、成膜層を帯状に剥離するための幅広剥離カッター１２４を有し、幅広剥離カッター１２４は、図示しない手段を用いて上下方向に移動可能である。一般に剥離カッターを用いた成膜層カット幅は、その中に１本のスクライブラインを刻むのに支障無い程度の最小幅であるが、本実施形態の幅広剥離カッター１２４を用いて、その中にスクライブライン２本を設けるに必要な幅を加工する。
【００３１】
このワーク分断装置は、図示しない制御部からのコントロールで以下の様な動作を行うことができる。即ち、油圧等の周知の押圧手段で、幅広剥離カッター１２４及びスクライブカッター１１４を、ワーク２３に対し、所定の荷重で押圧しながら、周知のガイドレール８に沿って図の左から右方向に往動する。これにより、ワーク２３には、幅広の帯状剥離領域及び第１のスクライブラインを刻む。この加工工程が終了したら、移動ブロック１を前方向（又は後方向）に一定量送った後、前記押圧手段を用いて、幅広剥離カッター１２４をワーク２３から離し、スクライブカッター１１４のみをワーク２３に所定の荷重で押圧しながら、前記ガイドレール８に沿って図の右から左方向に復動する。これにより、幅広の帯状剥離領域内に第２のスクライブラインが刻まれる。次に、移動ブロック１を本体部９に対し、図１の前後方向に所定量移動させ、順次、上記の動作を繰り返す。次いでワーク２３を水平面内で９０°回転させ、同様に直交するスクライブラインを形成する。
【００３２】
この実施形態１のワーク分断装置１２０を用いて液晶セル５０を加工する場合を図１、図２を用いて説明する。ワーク２３としては、背景技術で説明したと同様に、液晶パネル基板６０を用いる。そして、カラーフィルター基板側を加工する場合、往工程では、幅広剥離カッター１２４で作製した幅広帯状剥離領域１７２内に、スクライブカッター１１４で第１スクライブライン１７３ａを形成する。この加工工程終了後、移動ブロック１を前後方向に一定量送った後、復工程に入り、今度は、幅広剥離カッター１２４は、液晶パネル基板６０から離し、スクライブカッター１１４のみを動作させて、往工程で剥離した幅広帯状剥離領域１７２内に第２スクライブライン１７３ｂを形成する。次に、移動ブロック１を本体部９に対し、図１の前後方向に所定量移動させ、順次、上記の動作を繰り返す。次いで液晶パネル基板６０を水平面内で９０°回転させ、同様に直交するスクライブラインを形成する。
【００３３】
次に、第１実施形態のワーク分断装置１２０で、液晶パネルの素材となる液晶パネル基板６０のＴＦＴ基板側をスクライブする場合は、液晶パネル基板６０のＴＦＴ基板側を表にしてワークテーブル１１上面に固定するが、その場合の加工方法は、図２に示した様に、カラーフィルター基板側加工時の往工程の加工のみを用いる。（復工程は、空で帰る）
【００３４】
従来のワーク分断装置で液晶パネルを加工する場合、図１０を用いて説明した通り、例えば図１０図示のスクライブ箇所（計６箇所で、液晶セル２個を切出す回数に相当する）をスクライブする為のユニット基板２５のトータルの往復回数は６回に達した。しかし、第１実施形態のワーク分断装置１２０を用いて液晶セル５０を加工する場合は、同一の箇所を加工する時、図２に示した通り４回で済み、第１実施形態のワーク分断装置１２０は液晶セル５０の生産性向上に効果がある。尚、第１実施形態の加工では、図２から明らかの様に、ＴＦＴ側の偏光板６２の幅広帯状剥離領域１７２の幅が背景技術の場合より少し広くなる。しかし、光学上は偏光板は表示領域を覆う程度の大きさ、つまり、カラーフィルター側と同じであれば十分である。尚、ＴＦＴ側ガラス基板３１の突出部３２は成膜で被覆されない為強度が多少弱くなるが、これは、搬送時や組み込み時に欠損等の発生に注意を払えば問題無い。
【００３５】
次に、本発明の第２実施形態のワーク分断装置を、図３、図４を用いながら説明する。
第２実施形態のワーク分断装置２２０では、第１実施形態と異なって、スクライブブロック１０６を挟んで、先端に第１剥離カッター２２４ａを有する第１剥離ブロック２２６ａと、先端に第２剥離カッター２２４ｂを有する第２剥離ブロック２２６ｂとを設けてある。第１剥離カッター２２４ａと第２剥離カッター２２４ｂの切刃の向きは１８０度異なり、第１剥離カッター２２４ａは往工程で剥離カット可能、第２剥離カッター２２４ｂは復工程で剥離カット可能である。又、両カッターは、夫々独立して上下動可能である。また、第１剥離カッター２２４ａ及び第２剥離カッター２２４ｂを用いた成膜層カット幅は、その中に１本のスクライブラインを刻むのに支障無い程度で最小幅である。
【００３６】
その他の構成は、図示しない制御部でコントロールする下記の動作順序を除いて第１実施形態と同一である。即ち、第１剥離カッター２２４ａ及びスクライブカッター１１４を、ワーク２３に対し、所定の荷重で押圧しながら、図３の左から右方向に往動する。これにより、ワーク２３には、第１の帯状剥離領域及び第１のスクライブラインを刻む。この加工工程が終了したら、移動ブロック１を前方向（又は後方向）に一定量送った後、第１剥離カッター２２４ａをワーク２３から離し、第２剥離カッター２２４ｂとスクライブカッター１１４をワーク２３に対し、所定の荷重で押圧しながら、前記ガイドレール８に沿って図の右から左方向に復動する。これにより、第２の帯状剥離領域内に第２のスクライブラインが刻まれる。次に、移動ブロック１を本体部９に対し、図３の前後方向に所定量移動させ、順次、上記の動作を繰り返す。次いでワーク２３を水平面内で９０°回転させ、同様に直交するスクライブラインを形成する。
【００３７】
第２実施形態のワーク分断装置２２０で液晶セル５０を加工する場合を図４を用いて説明する。カラーフィルター基板側にスクライブラインを加工する時は、往工程では、第１剥離カッター２２４ａで作製した第１帯状剥離領域２７２ａ内に、スクライブカッター１１４を用いて第１スクライブライン２７３ａを形成する。この加工工程が終了したら、移動ブロック１を前後方向に一定量送った後、復工程に入り、今度は、液晶パネル基板６０から第１剥離カッター２２４ａを離し、第２剥離カッター２２４ｂを接触させて、第２剥離カッター２２４ｂで作製した第２帯状剥離領域２７２ｂ内に、スクライブカッター１１４を用いて第２スクライブライン２７３ｂを形成する。次に、移動ブロック１を本体部９に対し、図３の前後方向に所定量移動させ、順次、上記の動作を繰り返す。次いで液晶パネル基板６０を水平面内で９０°回転させ、同様に直交するスクライブラインを形成する。
【００３８】
第２実施形態のワーク分断装置２２０で、液晶セル５０の素材となる液晶パネル基板６０のＴＦＴ基板側をスクライブする場合の加工方法は、液晶パネル基板６０のＴＦＴ基板側を表にしてワークテーブル１１上面に固定しておいてから、図４で示した様に、カラーフィルター基板側加工時の往工程と復工程の加工を用いるとよい。
【００３９】
第２実施形態のワーク分断装置２２０を用いて液晶セル５０を加工する時、背景技術で図１０を用いて説明した液晶セル５０と同一の箇所を加工するとしたら、図４に示した通り３回の往復回数で済む。第２実施形態のワーク分断装置２２０は剥離ブロックを２個必要とするが、液晶セル５０の生産性に一層優れる。
【００４０】
以上、本発明のワーク分断装置が効果を発揮するケースとして、液晶パネルの製造を用いて説明してきたが、本発明のワーク分断装置は、液晶パネル製造の利用に限るものではない。本発明のワーク分断装置は、成膜層付きの大型脆性材料板をユニット基板の往復両工程でスクライブ加工する事に特徴があり、例えばＥＬ板、タッチパネル板などのように、保護膜層、位相差層、偏光層等の成膜層を有するガラスやプラスチック等ワークを備えた表示板の加工においても全く同様にその効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１実施形態のワーク分断装置の側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態のワーク分断装置で加工後の液晶パネル基板の断面図をもちいた、スクライブカッター及び剥離カッターの往復工程と加工箇所との関係を示す説明図である。
【図３】本発明の第２実施形態のワーク分断装置の側面図である。
【図４】本発明の第２実施形態のワーク分断装置で加工後の液晶パネル基板の断面図をもちいた、スクライブカッター及び剥離カッターの往復工程と加工箇所との関係を示す説明図である。
【図５】背景技術におけるワーク分断装置の側面図であり、図５（ａ）は、成膜層無しのワークを加工するワーク分断装置を、図５（ｂ）は、成膜層付きのワークを加工するワーク分断装置である。
【図６】背景技術における液晶パネルの素材となる基板の外観を示す斜視図である。
【図７】背景技術におけるワーク分断装置の移動ユニットが液晶パネルの素材となる基板上でＤ方向へ動作中の状態を示す斜視図である。
【図８】背景技術における液晶パネル製造装置を動作させた後の基板の外観を示す斜視図で、図８（ａ）は、ＴＦＴ側を、図８（ｂ）は、カラーフィルター側を示す。
【図９】背景技術における液晶パネルの外観を示す斜視図であり、図９（ａ）は、表面側を、図９（ｂ）は、裏面側を示す。
【図１０】背景技術におけるワーク分断装置で加工後の基板の断面図をもちいて、スクライブカッター及び剥離カッターの往復工程と加工箇所との関係を示す説明図である。
【図１１】背景技術としての揺動式スクライブカッターの断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１１ ワークテーブル
２３ ワーク
１０６ スクライブブロック
１１４ スクライブカッター
１２０、２２０ ワーク分断装置
１２４ 剥離カッター
１２５、２２５ ユニット基板
１２６ 剥離ブロック
１７２ 幅広帯状剥離領域
１７３ａ、１７３ｂ スクライブライン
２２４ａ 第１剥離カッター
２２４ｂ 第２剥離カッター
２２６ａ 第１剥離ブロック
２２６ｂ 第２剥離ブロック
２７２ａ 第１帯状剥離領域
２７２ｂ 第２帯状剥離領域
２７３ａ 第１スクライブライン
２７３ｂ 第２スクライブライン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成膜層が形成された脆性材料よりなるワークを、ワークテーブルに固定し、複数に分断するワーク分断装置において、該ワークの表面に沿って相対的に往復動作をするユニット基板を備え、
該ユニット基板上には、垂直移動可能であると同時にユニット基板の移動方向に揺動可能であるスクライブカッターを先端に有するスクライブブロックと、垂直移動可能である剥離カッターを先端に有する剥離ブロックとを備え、且つ、該スクライブカッター及び該剥離カッターが、ワークに押し当てたワーク加工状態と、ワークから離したワーク非加工状態のいずれかを夫々独立して選択可能とする制御部を備えたことを特徴とするワーク分断装置。
【請求項２】
前記ワークに対して前記剥離ブロックが先行し、前記スクライブブロックが後追いする方向に前記ユニット基板が動作する時に、該剥離ブロックに備えた剥離カッターにて前記成膜層に作製した帯状剥離領域内に、スクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第１のスクライブラインを作製し、前記スクライブブロックが先行し、前記剥離ブロックが後追いする方向に、前記ワークに対して前記ユニット基板が動作する時に、前記成膜層に作製した該帯状剥離領域内に、スクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第２のスクライブラインを作製することを特徴とする請求の範囲１に記載のワーク分断装置。
【請求項３】
成膜付きワークを、ワークテーブルに固定し、複数に分断するガラス分断装置において、該ワークの表面に沿って相対的に往復動作をするユニット基板を備え、
該ユニット基板上には、垂直移動可能であると同時にユニット基板の移動方向に揺動可能であるスクライブカッターを先端に有するスクライブブロックと、該スクライブブロックの一方端に位置し、垂直移動可能なる第１剥離カッターを、刃先が該スクライブブロックより離れる方向に向けて取付けた第１剥離ブロックと、該スクライブブロックの他方端に位置し、垂直移動可能なる第２剥離カッターを、刃先が該スクライブブロックより離れる方向に向けて取付けた第２剥離ブロックを備え、且つ、該スクライブカッター及び該第１剥離カッター及び該第２剥離カッターが、ワークに押し当てたワーク加工状態と、ワークから離したワーク非加工状態のいずれかを夫々独立して選択可能とする制御部を備えたことを特徴とするワーク分断装置。
【請求項４】
前記第１剥離ブロックが先行し、前記スクライブブロックが後追いする方向に、前記ワークに対して前記ユニット基板が動作する時に、該第１剥離ブロックに備えた第１剥離カッターにて前記成膜層に作製した帯状剥離領域内にスクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第１のスクライブラインを作製し、前記第２剥離ブロックが先行し、前記スクライブブロックが後追いする方向に、前記ワークに対して前記ユニット基板が動作する時に、該第２剥離ブロックに備えた第２剥離カッターにて、前記成膜層に作製した帯状剥離領域内に、スクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第２のスクライブラインを作製することを特徴とする請求項3に記載のワーク分断装置。
【請求項５】
前記ワークは、ガラス又はプラスチックよりなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載のワーク分断装置。
【請求項６】
請求項５に記載のワーク分断装置によって製作したことを特徴とする表示板。
【請求項１】
成膜層が形成された脆性材料よりなるワークを、ワークテーブルに固定し、複数に分断するワーク分断装置において、該ワークの表面に沿って相対的に往復動作をするユニット基板を備え、
該ユニット基板上には、垂直移動可能であると同時にユニット基板の移動方向に揺動可能であるスクライブカッターを先端に有するスクライブブロックと、垂直移動可能である剥離カッターを先端に有する剥離ブロックとを備え、且つ、該スクライブカッター及び該剥離カッターが、ワークに押し当てたワーク加工状態と、ワークから離したワーク非加工状態のいずれかを夫々独立して選択可能とする制御部を備えたことを特徴とするワーク分断装置。
【請求項２】
前記ワークに対して前記剥離ブロックが先行し、前記スクライブブロックが後追いする方向に前記ユニット基板が動作する時に、該剥離ブロックに備えた剥離カッターにて前記成膜層に作製した帯状剥離領域内に、スクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第１のスクライブラインを作製し、前記スクライブブロックが先行し、前記剥離ブロックが後追いする方向に、前記ワークに対して前記ユニット基板が動作する時に、前記成膜層に作製した該帯状剥離領域内に、スクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第２のスクライブラインを作製することを特徴とする請求の範囲１に記載のワーク分断装置。
【請求項３】
成膜付きワークを、ワークテーブルに固定し、複数に分断するガラス分断装置において、該ワークの表面に沿って相対的に往復動作をするユニット基板を備え、
該ユニット基板上には、垂直移動可能であると同時にユニット基板の移動方向に揺動可能であるスクライブカッターを先端に有するスクライブブロックと、該スクライブブロックの一方端に位置し、垂直移動可能なる第１剥離カッターを、刃先が該スクライブブロックより離れる方向に向けて取付けた第１剥離ブロックと、該スクライブブロックの他方端に位置し、垂直移動可能なる第２剥離カッターを、刃先が該スクライブブロックより離れる方向に向けて取付けた第２剥離ブロックを備え、且つ、該スクライブカッター及び該第１剥離カッター及び該第２剥離カッターが、ワークに押し当てたワーク加工状態と、ワークから離したワーク非加工状態のいずれかを夫々独立して選択可能とする制御部を備えたことを特徴とするワーク分断装置。
【請求項４】
前記第１剥離ブロックが先行し、前記スクライブブロックが後追いする方向に、前記ワークに対して前記ユニット基板が動作する時に、該第１剥離ブロックに備えた第１剥離カッターにて前記成膜層に作製した帯状剥離領域内にスクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第１のスクライブラインを作製し、前記第２剥離ブロックが先行し、前記スクライブブロックが後追いする方向に、前記ワークに対して前記ユニット基板が動作する時に、該第２剥離ブロックに備えた第２剥離カッターにて、前記成膜層に作製した帯状剥離領域内に、スクライブブロックに備えたスクライブカッターを用いて第２のスクライブラインを作製することを特徴とする請求項3に記載のワーク分断装置。
【請求項５】
前記ワークは、ガラス又はプラスチックよりなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載のワーク分断装置。
【請求項６】
請求項５に記載のワーク分断装置によって製作したことを特徴とする表示板。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−４５６５６（Ｐ２００７−４５６５６Ａ）
【公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２３０８３０（Ｐ２００５−２３０８３０）
【出願日】平成１７年８月９日（２００５．８．９）
【出願人】（０００１２４３６２）シチズンセイミツ株式会社 (120)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月９日（２００５．８．９）
【出願人】（０００１２４３６２）シチズンセイミツ株式会社 (120)
【Ｆターム（参考）】
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