脆性板材の割断方法と割断装置
【課題】スクライブ線１１が形成された脆性板材１をスクライブ線１１に沿って高い寸法精度で割断することができる脆性板材の割断方法と割断装置１０を提供すること。
【解決手段】脆性板材１のスクライブ線１１を、載置台２の側方に上下動可能に設けられたプッシャ４の先端部４１の直上位置に位置決めする位置決め工程と、位置決めされた脆性板材１の一端側を押上部６１で押し上げて載置台２から離間させる離間工程と、脆性板材１の一端側を載置台２から離間させたまま、アンビル３の一対の突起部３１とプッシャ４の先端部４１とで挟圧することによって、脆性板材１をスクライブ線１１に沿って割断する割断工程と、を行うようにした。
【解決手段】脆性板材１のスクライブ線１１を、載置台２の側方に上下動可能に設けられたプッシャ４の先端部４１の直上位置に位置決めする位置決め工程と、位置決めされた脆性板材１の一端側を押上部６１で押し上げて載置台２から離間させる離間工程と、脆性板材１の一端側を載置台２から離間させたまま、アンビル３の一対の突起部３１とプッシャ４の先端部４１とで挟圧することによって、脆性板材１をスクライブ線１１に沿って割断する割断工程と、を行うようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脆性板材の割断方法と割断装置、より詳しくは、ガラス、結晶化ガラス、セラミック等の脆性材料から成る平板材を高い寸法精度で割断する脆性板材の割断方法と割断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、大寸のガラス板から所定寸法のガラス小片を得る場合、まず、大寸ガラス板の一のガラス面に工具やレーザ光によりスクライブ線を形成し、次いで、このスクライブ線を引き裂く方向にガラス板に応力を作用させてガラス板を割断する方法が採られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、上面にスクライブ線を形成したガラス板を、下向きの一対の突起部を有するアンビルと上向きのプッシャとで上下から挟圧することによって、ガラス板に曲げ応力を作用させてガラス板をスクライブ線に沿って割断するガラス折断具が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、レーザ光により上面に碁盤目状にスクライブ線を形成し、このガラス板の上面を治具で押さえながら、その下面側を線状ヘッドで押圧することにより、ガラス板を各スクライブ線に沿って割断する方法が開示されている。碁盤目状に形成された複数のスクライブ線のうち、一の方向のスクライブ線でガラス板を一端部から順に割断することにより、まず、複数の短冊状のガラス板を得て、次いで、これら複数の短冊状ガラス板を並べ、他の方向のスクライブ線を揃えて再び割断することにより、例えば光学素子用カバーガラス等の矩形のガラス小片を得ている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６２−３７０５０号公報
【特許文献２】特開２００４−２２１５４１号公報（段落００８３、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のガラス折断具は、プッシャをガラス板に対し直角方向に直線移動させてガラス板を押圧することができるものの、ガラス折断具を手持ちしながら手動で割断操作を行わなければならないことから、プッシャでスクライブ線の形成位置を正確にガラス板の下面側から押圧することが容易でなく、スクライブ線に沿って高い寸法精度でガラス板を割断することが困難であった。
【０００７】
また、特許文献２に記載のガラス割断方法は、大寸のガラス板から多数のガラス小片を効率的に得ることができるものの、各ガラス小片の割断面の欠損や突起、或いはガラス板面に対する直角度等について高い寸法精度を安定して得られないおそれがあり、したがって、その後のガラス小片の選別作業の負担が過大となり、高い信頼性と低コストが要求される例えば大量生産用の光学カバーガラス等の割断方法としては適していなかった。
【０００８】
本発明は、従来の脆性板材の割断方法に上記のような問題があったことに鑑みて為されたもので、スクライブ線が形成された脆性板材をそのスクライブ線に沿って高い寸法精度で割断することができる脆性板材の割断方法と割断装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上面にスクライブ線が形成された脆性板材を、下向きの一対の突起部及び該突起部同士の間の窪み部を有するアンビルと、該アンビルの窪み部に対し接近離反移動する上向きのプッシャとにより上下から挟圧して該脆性板材を該スクライブ線に沿って割断する脆性板材の割断方法であって、
載置台上に前記スクライブ線を上にして載置された前記脆性板材の一端側を該載置台の端部から側方へ突出させ、該脆性板材の割断すべきスクライブ線を、該載置台の側方に上下動可能に設けられた前記プッシャの先端部の直上位置に位置決めする位置決め工程と、位置決めされた前記脆性板材の一端側を押し上げて該脆性板材の一端側を前記載置台から離間させる離間工程と、前記脆性板材の一端側を前記載置台から離間させたまま、前記アンビルの一対の突起部を該脆性板材の上面における前記スクライブ線に対する対称位置に当接させた状態で前記プッシャで該スクライブ線を該脆性板材の下面側から押圧することにより該脆性板材を該スクライブ線に沿って割断する割断工程と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、前記離間工程において、前記プッシャで前記脆性板材の前記スクライブ線を下面側から押し上げて該脆性板材の一端側を前記載置台から離間させることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記割断工程により前記脆性板材を割断して得られた割断片を、前記アンビルの窪み部に設けられた吸気孔を通じて該アンビルで吸引保持する保持工程と、該アンビルで吸引保持した割断片を、該アンビルを移動させて搬出する搬出工程と、を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上面にスクライブ線が形成された脆性板材を該スクライブ線に沿って割断する脆性板材の割断装置であって、
前記脆性板材を前記スクライブ線を上にして載置可能な載置台と、前記載置台の上方に設けられ、下向きの一対の突起部及び該突起部同士の間の窪み部を有するアンビルと、前記載置台の側方に上下動可能に設けられ、前記アンビルの窪み部に対し接近離反移動する上向きのプッシャと、前記載置台に設けられ、該載置台上に載置された前記脆性板材の一端側を該載置台の端部から側方へ突出させ、該脆性板材の割断すべきスクライブ線を前記プッシャの先端部の直上位置に位置決めする位置決め手段と、位置決めされた前記脆性板材の一端側を押上部で押し上げて該脆性板材の一端側を前記載置台から離間させる離間手段と、を備え、前記離間手段により前記脆性板材の一端側を前記載置台から離間させたまま、前記アンビルの一対の突起部を該脆性板材の上面における前記スクライブ線に対する対称位置に当接させた状態で前記プッシャで該スクライブ線を該脆性板材の下面側から押圧することにより該脆性板材を該スクライブ線に沿って割断することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、前記離間手段の押上部が、前記プッシャであることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、前記脆性板材を割断して得られた割断片を、前記アンビルの窪み部に設けられた吸気孔を通じて吸引する吸引手段と、前記吸引手段により該アンビルで吸引保持した割断片を、該アンビルを移動させて搬出する移動手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る脆性板材の割断方法及び割断装置によれば、載置台上において脆性板材のスクライブ線をプッシャの先端部の直上位置に正確に位置決めした後、脆性板材をアンビルとプッシャとにより挟圧するので、プッシャでスクライブ線の形成位置を正確に脆性板材の下面側から押圧することができ、脆性板材をスクライブ線に沿って高い寸法精度で割断することができる。
【００１６】
しかも、脆性板材の一端側を載置台から離間させた状態で、脆性板材の一端側をアンビルとプッシャとにより挟圧するので、割断時に、アンビルの一対の突起部間において、脆性板材の一端側がスクライブ線について対称に湾曲変形し得る空間を確保することができ、脆性板材の一端側に対し曲げ応力を対称に作用させることができる。したがって、割断面の欠損や突起、或いは板面に対する直角度等について高い寸法精度で安定に脆性板材を割断することができる。
【００１７】
また、離間手段の押上部をプッシャと共通化すれば、装置構成を簡素化することができる。また、プッシャで脆性板材の下面におけるスクライブ線の直下位置を押し上げることができるので、脆性板材の位置決め精度を安定に維持することができ、より高い寸法精度で割断作業を行うことができる。
【００１８】
また、吸引手段により割断直後の割断片をアンビルで吸引保持し、そして、移動手段によりアンビル自体を移動させて割断片を搬出すれば、従来のように、搬出時に、割断片が他の部材と接触して欠け、割れ等を生じるおそれがない。しかも、割断片を、アンビルの片側の突起部と窪み部とで支えて吸引保持することができるので、割断片の中央部を吸引していた従来の吸引ピンセットのように、例えばカバーガラス等の機能確保に重要な割断片の中央部を傷付けるおそれもない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態の脆性板材の割断装置の全体側面図である。
【図２】本実施形態の脆性板材の上面図であり、（ａ）は複数の格子状のスクライブ線のうち一の方向のスクライブ線１１Ａで割断した状態を表し、（ｂ）は他の方向のスクライブ線１１Ｂで割断した状態を表すものである。
【図３】本実施形態の脆性板材の割断方法の各工程を説明する側面図であり、（ａ）は位置決め工程を表し、（ｂ）は離間工程を表し、（ｃ）、（ｄ）は割断工程及び吸引工程を表すものである。
【図４】本実施形態の脆性板材の割断方法の搬出工程を説明する側面図である。
【図５】本発明に係る他の実施形態の脆性板材の割断方法の各工程を説明する側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本実施形態の脆性板材の割断装置１０は、図１に示すように、上面に複数のスクライブ線１１が形成された脆性板材１を載置可能な載置台２と、載置台２の上方に設けられたアンビル３と、載置台２の側方に上下動可能に設けられ、アンビル３と協働して脆性板材１を上下から挟圧するプッシャ４と、載置台２に設けられ、脆性板材１を所定位置に位置決めする位置決め手段５と、位置決めされた脆性板材１の一端側を載置台２から離間させる離間手段６と、アンビル３に設けられ、脆性板材１を割断して得られた割断片をアンビル３で吸引保持する吸引手段７と、アンビル３自体を移動させて割断片を搬出する不図示の移動手段と、を備えている。
【００２１】
脆性板材１は、平板形状のガラス板やセラミックス板から成り、図２に示すように、その上面に、予め公知の熱加工レーザ切断装置により複数のスクライブ線１１（１１Ａ、１１Ｂ）が格子状に所定深さまで形成されている。脆性板材１は、まず、図２（ａ）に示すように、本実施形態の脆性板材の割断装置１０によって、複数の格子状のスクライブ線のうち、一の方向のスクライブ線１１Ａにおいて一端部から順に割断され、複数の短冊状の割断片１２が形成される。その後、図２（ｂ）に示すように、得られた複数の短冊状の割断片１２は、他の方向のスクライブ線１１Ｂを揃えて並べられ、各スクライブ線１１Ｂにおいて一端部から順に再び割断され、複数の矩形状の割断片１３が形成される。本実施形態の脆性板材の割断装置１０は、脆性板材として複数の短冊状の割断片１２を並列させた状態で同時に割断することもできる。
【００２２】
載置台２は、図１に示すように、上部に水平な載置面２１を有し、載置面２１上に脆性板材１がそのスクライブ線１１を上にして水平姿勢で載置される。また、載置台２には、載置された脆性板材１のスクライブ線１１が載置台２の端部２２と平行になるように脆性板材１の向きを規制する不図示のガイド機構が設けられている。
【００２３】
アンビル３は、載置台２の端部２２と平行な方向（図１の紙面垂直方向）に延びる略長板形状を成しており、脆性板材１の全幅以上の長さを有する。アンビル３の下部には、互いに平行な一対の下向きの突起部３１と、これら突起部３１同士の間の窪み部３２とが形成されており、窪み部３２の中央３３が、次述するプッシャ４の先端部４１の直上に位置するように載置台２の上方に設けられている。
【００２４】
プッシャ４は、載置台２の端部２２の近傍に設けられており、載置台２の端部２２と平行な方向（図１の紙面垂直方向）に延びる略長板形状を成し、脆性板材１の全幅以上の長さを有する。プッシャ４の上部には、載置台２の端部２２と平行な先端部４１が形成されており、上昇時に脆性板材１の下面と直線接触する。そして、プッシャ４の下方には、エアシリンダから成る押圧用アクチュエータ４２が設けられており、この押圧用アクチュエータ４２を作動させることによって、プッシャ４を鉛直方向上下に直線移動させることができ、プッシャ４の先端部４１をアンビル３の窪み部３２の中央３３に対し接近離反移動させることができる。
【００２５】
位置決め手段５は、載置台２の上部に設けられており、載置台２上の脆性板材１を直接押し出す押出部５１と、押出部５１を載置台２の載置面２１に沿って水平に進退移動させる駆動部５２とから構成されている。本実施形態の駆動部５２は、不図示の制御モータにより駆動する送りねじ機構から構成されており、制御モータを作動させることによって、押出部５１を正確に進退移動させることができる。このことで、位置決め手段５は、脆性板材１の一端側を載置台２の端部２２から側方へ突出させ、割断すべきスクライブ線１１をプッシャ４の先端部４１の直上位置に正確に位置決めすることができる。
【００２６】
離間手段６は、載置台２の端部２２から突出した脆性板材１の一端側の下面を直接押し上げる押上部６１と、押上部６１を鉛直方向上下に直線移動させるエアシリンダから成る押上用アクチュエータ６２とから構成されている。本実施形態では、離間手段６の押上部６１をプッシャ４と共通化しており、押上部６１はプッシャ４と一体に形成されている。このことで、押上用アクチュエータ６２を作動させることによって、プッシャ４を鉛直方向上下に直線移動させることができ、プッシャ４で脆性板材１の一端側の下面を押し上げて脆性板材１の一端側を載置台２の載置面２１から離間させることができる。
【００２７】
なお、離間手段６の押上部６１を、プッシャ４と共通化せず、プッシャ４とは別個独立に設けてもよい。また、離間手段６の押上用アクチュエータ６２を、プッシャ４の押圧用アクチュエータ４２と共通化してもよい。また、プッシャ４の押圧用アクチュエータ４２及び／又は離間手段６の押上用アクチュエータ６２を、制御モータにより作動する送りねじ機構により構成してもよい。
【００２８】
吸引手段７は、上記アンビル３の窪み部３２に開設された吸気孔７１と、吸気孔７１に吸気パイプ７２を介して接続された不図示の吸気ポンプとから構成されている。この吸気ポンプを作動させることによって、吸気孔７１を通じて窪み部３２内の空気を吸引し、脆性板材１を割断して得られた割断片をアンビル３で吸引保持することができる。
【００２９】
また、アンビル３は、不図示の移動手段によって、互いに直交する三軸方向に移動できるように構成されている。移動手段は、例えば送りねじ機構やラック−ピニオン機構等の公知の直線移動機構や、いわゆるロボットアーム等の移動機構を採用することができる。この移動手段を作動させることによって、アンビル３で吸引保持した割断片を、アンビル３自体を移動させて載置台２から搬出することができる。
【００３０】
以下、図３及び図４を参照しながら、本実施形態の脆性板材の割断装置１０による脆性板材１の割断方法について説明する。
【００３１】
まず、図３（ａ）に示すように、上面にスクライブ線１１が形成された脆性板材１を載置台２上に載置し、載置台２上の所定位置に位置決めする位置決め工程を行う。つまり、位置決め手段５の押出部５１で脆性板材１を押し出すことによって、脆性板材１の一端側を載置台２の端部２２から側方へ突出させ、脆性板材１の割断すべきスクライブ線１１をプッシャ４の先端部４１の直上位置に位置決めする。なお、脆性板材１を載置台２上に載置した後、脆性板材１の上面にスクライブ線１１を形成し、その後、脆性板材１の位置決め工程を行うようにしてもよい。
【００３２】
次いで、図３（ｂ）に示すように、位置決めされた脆性板材１の一端側を押し上げて載置台２から離間させる離間工程を行う。つまり、離間手段６の押上用アクチュエータ６２を作動させ、プッシャ４の先端部４１で脆性板材１のスクライブ線１１を下面側から押し上げることによって、脆性板材１の一端側を載置台２の載置面２１から離間させる。このことで、アンビル３の一対の突起部３１のうちの位置決め手段５側の突起部３１の直下において、脆性板材１の下面と載置台２の載置面２１との間に隙間Ｃを形成する。
【００３３】
隙間Ｃの間隔は、脆性板材１の材質、寸法、スクライブ線１１の深さ等に応じて適宜、設定することができる。例えば、２．５ｍｍの間隔をあけて多数のスクライブ線１１が格子状に形成された、縦２００ｍｍ×横３００ｍｍ×厚さ０．５ｍｍのガラス材から成る脆性板材１を割断する場合、約０．２ｍｍの隙間Ｃをあける。隙間Ｃの間隔は、数ミリ角の割断片を得る場合、０．０１〜０．５ｍｍが好ましく、数十ミリ角の割断片を得る場合、０．５〜３．０ｍｍが好ましい。隙間Ｃの間隔が、０．０１ｍｍより小さいと、割断時に必要な隙間が確保できなくなり、脆性板材１を高い精度で割断できなくなる一方、隙間Ｃの間隔が、３．０ｍｍを超えると、位置決めされた脆性板材１が位置ずれを起こすおそれが生じる。
【００３４】
次いで、図３（ｃ）、（ｄ）に示すように、脆性板材１の一端側を載置台２から離間させたまま、脆性板材１の一端側をアンビル３とプッシャ４とにより上下から挟圧して脆性板材１を割断する割断工程を行う。本実施形態では、まず、図３（ｃ）に示すように、プッシャ４で脆性板材１の一端側を下面側から支えたまま、アンビル３を鉛直方向に下降させることによって、アンビル３の一対の突起部３１・３１を脆性板材１の上面におけるスクライブ線１１に対する対称位置に当接させ、次いで、図３（ｄ）に示すように、押圧用アクチュエータ４２を作動させることによって、プッシャ４でスクライブ線１１を脆性板材１の下面側から押圧し、脆性板材１をスクライブ線１１に沿って割断する。こうして、脆性板材１から所定寸法の割断片１２を得る。
【００３５】
次いで、割断工程により得られた割断片１２を、アンビル３で吸引保持する保持工程を行う。つまり、図３（ｄ）に示すように、割断直後に、割断片１２を吸引手段７の吸気孔７１を通じて吸引してアンビル３で保持する。本実施形態では、図３（ｃ）に示すように、アンビル３の一対の突起部３１を脆性板材１の上面に当接させる割断工程の段階から、吸引孔７１による吸気を開始している。このことで、割断直後の割断片１２を確実にアンビル３で吸引保持することができる。
【００３６】
次いで、図４に示すように、アンビル３で保持した割断片１２を、アンビル３自体を移動させて次工程へ搬出する搬出工程を行う。本実施形態では、まず、図４（ａ）に示すように、吸引手段７により割断片１２を吸引したまま、不図示の移動手段によりアンビル３を鉛直方向に上昇させ、次いで、図４（ｂ）に示すように、アンビル３を側方へ移動させることによって割断片１２を載置台２から搬出する。
【００３７】
そして、アンビル３は、搬出先で吸気孔７１による吸気を停止し、或いは、吸気孔７１から噴気して割断片１２を離した後、移動手段により、図３（ａ）に示す待機位置に復帰する。また、この搬出工程時に、プッシャ４は、図４（ａ）に示すように、押圧用アクチュエータ４２及び押上用アクチュエータ６２の作動により下降して待機位置に復帰する一方、図４（ｂ）に示すように、位置決め手段５の押出部５１が再び設定距離分、脆性板材１を押し出すことによって、次に割断すべきスクライブ線１１をプッシャ４の先端部４１の直上位置に位置決めする。こうして、脆性板材１の次のスクライブ線１１における割断作業が行われる。
【００３８】
本実施形態の脆性板材の割断装置１０によれば、寸法が一辺２．５±０．０５ｍｍ×他辺２．５±０．０５ｍｍ×厚さ０．５ｍｍのガラス材から成る割断片について、割断面の直角度が９０±３°以内、突起寸法２０μｍ以内、欠け寸法が幅２００μｍ以内、長さ３００μｍ以内の高い寸法精度を実現することができた。
【００３９】
このように本実施形態の脆性板材の割断装置１０及び割断方法によれば、位置決め手段５により載置台２上において脆性板材１のスクライブ線１１をプッシャ４の先端部４１の直上位置に正確に位置決めした後、脆性板材１をアンビル３とプッシャ４とにより挟圧するので、プッシャ４でスクライブ線１１の形成位置を正確に脆性板材１の下面側から押圧することができ、脆性板材１をスクライブ線１１に沿って高い寸法精度で割断することができる。
【００４０】
しかも、離間手段６により脆性板材１の一端側を載置台２から離間させた状態で、脆性板材１の一端側をアンビル３とプッシャ４とにより挟圧するので、図３（ｃ）に示すように、割断時に、アンビル３の一対の突起部３１間において、脆性板材１の一端側がスクライブ線１１について対称に湾曲変形し得る空間を確保することができ、脆性板材１の一端側に対し曲げ応力を対称に作用させることができる。したがって、割断面の欠損や突起、或いは板面に対する直角度等について高い寸法精度で安定に脆性板材１を割断することができる。
【００４１】
仮に、脆性板材１の一端側を載置台２から離間させることなく、脆性板材１の一端側をアンビル３とプッシャ４とにより挟圧すると、割断時に、脆性板材１の一端側がアンビル３の位置決め手段５側の一の突起部３１と載置台２とよって拘束され、或いは、脆性板材１の他端側が載置台２の載置面２１と干渉することになり、脆性板材１に対し曲げ応力を対称に作用させることができず、割断面に所定の直角度等を実現することができない。
【００４２】
また、本実施形態の脆性板材の割断装置１０及び割断方法によれば、離間手段６の押上部６１をプッシャ４と共通化しているので、装置構成を簡素化することができる。また、プッシャ４で脆性板材１の下面におけるスクライブ線１１の直下位置を押し上げることができるので、脆性板材１の位置決め精度を安定に維持することができ、より高い寸法精度で割断作業を行うことができる。
【００４３】
また、本実施形態の脆性板材の割断装置１０及び割断方法によれば、吸引手段７により割断直後の割断片１２をアンビル３で吸引保持し、そして、移動手段によりアンビル３自体を移動させて割断片１２を搬出するので、従来のように、搬出時に、割断片１２が他の部材と接触して欠け、割れ等を生じるおそれがない。しかも、図４（ａ）に示すように、割断片１２を、アンビル３の片側の突起部３１の先端と窪み部３２の底面とで支えて吸引保持することができるので、割断片の中央部を吸引していた従来の吸引ピンセットのように、例えばカバーガラス等の機能確保に重要な割断片１２の中央部を傷付けるおそれもない。
【００４４】
以上、本実施形態の脆性板材の割断装置及び割断方法について説明したが、本発明は他の実施形態でも実施することができる。
【００４５】
例えば、上記実施形態では、割断工程において、図３（ｃ）に示すように、アンビル３を下降させ、一対の突起部３１・３１を脆性板材１の上面に当接させた後、図３（ｄ）に示すように、プッシャ４を上昇させて脆性板材１の下面を押圧しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、図５（ａ）に示すように脆性板材１の一端側を載置台２から離間させた後、図５（ｂ）に示すように、アンビル３を下降させて片側の突起部３１のみを脆性板材１の上面に当接させ、次いで、図５（ｃ）、（ｄ）に示すように、プッシャ４を上昇させて脆性板材１の下面を押圧し、脆性板材１を割断するようにしてもよい。
【００４６】
また、アンビル３を、予め載置台２に対して例えば図５（ｂ）に示す位置に待機させておき、アンビル３を下降動作させずに、プッシャ４の上昇動作のみによって、脆性板材１の離間工程及び割断工程を行うようにしてもよい。アンビル３とプッシャ４とによる相対的な挟圧動作については、割断すべき脆性板材１の材質、寸法、スクライブ線１１の深さ等に応じて種々の設計変更が可能である。
【００４７】
また、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内で、当業者の知識に基づいて種々の改良、修正、変形を加えた態様で実施し得る。同一の作用又は効果が生じる範囲内でいずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良く、また、一体に構成されている発明特定事項を複数の部材から構成したり、複数の部材から構成されている発明特定事項を一体に構成した形態で実施してもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１０ 脆性板材の割断装置
１ 脆性板材
１１ スクライブ線
１２ 割断片
２ 載置台
３ アンビル
３１ 突起部
３２ 窪み部
４ プッシャ
４１ 先端部
５ 位置決め手段
６ 離間手段
６１ 押上部
７ 吸引手段
７１ 吸気孔
Ｃ 脆性板材と載置台との間の隙間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脆性板材の割断方法と割断装置、より詳しくは、ガラス、結晶化ガラス、セラミック等の脆性材料から成る平板材を高い寸法精度で割断する脆性板材の割断方法と割断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、大寸のガラス板から所定寸法のガラス小片を得る場合、まず、大寸ガラス板の一のガラス面に工具やレーザ光によりスクライブ線を形成し、次いで、このスクライブ線を引き裂く方向にガラス板に応力を作用させてガラス板を割断する方法が採られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、上面にスクライブ線を形成したガラス板を、下向きの一対の突起部を有するアンビルと上向きのプッシャとで上下から挟圧することによって、ガラス板に曲げ応力を作用させてガラス板をスクライブ線に沿って割断するガラス折断具が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、レーザ光により上面に碁盤目状にスクライブ線を形成し、このガラス板の上面を治具で押さえながら、その下面側を線状ヘッドで押圧することにより、ガラス板を各スクライブ線に沿って割断する方法が開示されている。碁盤目状に形成された複数のスクライブ線のうち、一の方向のスクライブ線でガラス板を一端部から順に割断することにより、まず、複数の短冊状のガラス板を得て、次いで、これら複数の短冊状ガラス板を並べ、他の方向のスクライブ線を揃えて再び割断することにより、例えば光学素子用カバーガラス等の矩形のガラス小片を得ている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６２−３７０５０号公報
【特許文献２】特開２００４−２２１５４１号公報（段落００８３、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のガラス折断具は、プッシャをガラス板に対し直角方向に直線移動させてガラス板を押圧することができるものの、ガラス折断具を手持ちしながら手動で割断操作を行わなければならないことから、プッシャでスクライブ線の形成位置を正確にガラス板の下面側から押圧することが容易でなく、スクライブ線に沿って高い寸法精度でガラス板を割断することが困難であった。
【０００７】
また、特許文献２に記載のガラス割断方法は、大寸のガラス板から多数のガラス小片を効率的に得ることができるものの、各ガラス小片の割断面の欠損や突起、或いはガラス板面に対する直角度等について高い寸法精度を安定して得られないおそれがあり、したがって、その後のガラス小片の選別作業の負担が過大となり、高い信頼性と低コストが要求される例えば大量生産用の光学カバーガラス等の割断方法としては適していなかった。
【０００８】
本発明は、従来の脆性板材の割断方法に上記のような問題があったことに鑑みて為されたもので、スクライブ線が形成された脆性板材をそのスクライブ線に沿って高い寸法精度で割断することができる脆性板材の割断方法と割断装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上面にスクライブ線が形成された脆性板材を、下向きの一対の突起部及び該突起部同士の間の窪み部を有するアンビルと、該アンビルの窪み部に対し接近離反移動する上向きのプッシャとにより上下から挟圧して該脆性板材を該スクライブ線に沿って割断する脆性板材の割断方法であって、
載置台上に前記スクライブ線を上にして載置された前記脆性板材の一端側を該載置台の端部から側方へ突出させ、該脆性板材の割断すべきスクライブ線を、該載置台の側方に上下動可能に設けられた前記プッシャの先端部の直上位置に位置決めする位置決め工程と、位置決めされた前記脆性板材の一端側を押し上げて該脆性板材の一端側を前記載置台から離間させる離間工程と、前記脆性板材の一端側を前記載置台から離間させたまま、前記アンビルの一対の突起部を該脆性板材の上面における前記スクライブ線に対する対称位置に当接させた状態で前記プッシャで該スクライブ線を該脆性板材の下面側から押圧することにより該脆性板材を該スクライブ線に沿って割断する割断工程と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、前記離間工程において、前記プッシャで前記脆性板材の前記スクライブ線を下面側から押し上げて該脆性板材の一端側を前記載置台から離間させることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記割断工程により前記脆性板材を割断して得られた割断片を、前記アンビルの窪み部に設けられた吸気孔を通じて該アンビルで吸引保持する保持工程と、該アンビルで吸引保持した割断片を、該アンビルを移動させて搬出する搬出工程と、を含むことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、上面にスクライブ線が形成された脆性板材を該スクライブ線に沿って割断する脆性板材の割断装置であって、
前記脆性板材を前記スクライブ線を上にして載置可能な載置台と、前記載置台の上方に設けられ、下向きの一対の突起部及び該突起部同士の間の窪み部を有するアンビルと、前記載置台の側方に上下動可能に設けられ、前記アンビルの窪み部に対し接近離反移動する上向きのプッシャと、前記載置台に設けられ、該載置台上に載置された前記脆性板材の一端側を該載置台の端部から側方へ突出させ、該脆性板材の割断すべきスクライブ線を前記プッシャの先端部の直上位置に位置決めする位置決め手段と、位置決めされた前記脆性板材の一端側を押上部で押し上げて該脆性板材の一端側を前記載置台から離間させる離間手段と、を備え、前記離間手段により前記脆性板材の一端側を前記載置台から離間させたまま、前記アンビルの一対の突起部を該脆性板材の上面における前記スクライブ線に対する対称位置に当接させた状態で前記プッシャで該スクライブ線を該脆性板材の下面側から押圧することにより該脆性板材を該スクライブ線に沿って割断することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、前記離間手段の押上部が、前記プッシャであることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、前記脆性板材を割断して得られた割断片を、前記アンビルの窪み部に設けられた吸気孔を通じて吸引する吸引手段と、前記吸引手段により該アンビルで吸引保持した割断片を、該アンビルを移動させて搬出する移動手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る脆性板材の割断方法及び割断装置によれば、載置台上において脆性板材のスクライブ線をプッシャの先端部の直上位置に正確に位置決めした後、脆性板材をアンビルとプッシャとにより挟圧するので、プッシャでスクライブ線の形成位置を正確に脆性板材の下面側から押圧することができ、脆性板材をスクライブ線に沿って高い寸法精度で割断することができる。
【００１６】
しかも、脆性板材の一端側を載置台から離間させた状態で、脆性板材の一端側をアンビルとプッシャとにより挟圧するので、割断時に、アンビルの一対の突起部間において、脆性板材の一端側がスクライブ線について対称に湾曲変形し得る空間を確保することができ、脆性板材の一端側に対し曲げ応力を対称に作用させることができる。したがって、割断面の欠損や突起、或いは板面に対する直角度等について高い寸法精度で安定に脆性板材を割断することができる。
【００１７】
また、離間手段の押上部をプッシャと共通化すれば、装置構成を簡素化することができる。また、プッシャで脆性板材の下面におけるスクライブ線の直下位置を押し上げることができるので、脆性板材の位置決め精度を安定に維持することができ、より高い寸法精度で割断作業を行うことができる。
【００１８】
また、吸引手段により割断直後の割断片をアンビルで吸引保持し、そして、移動手段によりアンビル自体を移動させて割断片を搬出すれば、従来のように、搬出時に、割断片が他の部材と接触して欠け、割れ等を生じるおそれがない。しかも、割断片を、アンビルの片側の突起部と窪み部とで支えて吸引保持することができるので、割断片の中央部を吸引していた従来の吸引ピンセットのように、例えばカバーガラス等の機能確保に重要な割断片の中央部を傷付けるおそれもない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態の脆性板材の割断装置の全体側面図である。
【図２】本実施形態の脆性板材の上面図であり、（ａ）は複数の格子状のスクライブ線のうち一の方向のスクライブ線１１Ａで割断した状態を表し、（ｂ）は他の方向のスクライブ線１１Ｂで割断した状態を表すものである。
【図３】本実施形態の脆性板材の割断方法の各工程を説明する側面図であり、（ａ）は位置決め工程を表し、（ｂ）は離間工程を表し、（ｃ）、（ｄ）は割断工程及び吸引工程を表すものである。
【図４】本実施形態の脆性板材の割断方法の搬出工程を説明する側面図である。
【図５】本発明に係る他の実施形態の脆性板材の割断方法の各工程を説明する側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本実施形態の脆性板材の割断装置１０は、図１に示すように、上面に複数のスクライブ線１１が形成された脆性板材１を載置可能な載置台２と、載置台２の上方に設けられたアンビル３と、載置台２の側方に上下動可能に設けられ、アンビル３と協働して脆性板材１を上下から挟圧するプッシャ４と、載置台２に設けられ、脆性板材１を所定位置に位置決めする位置決め手段５と、位置決めされた脆性板材１の一端側を載置台２から離間させる離間手段６と、アンビル３に設けられ、脆性板材１を割断して得られた割断片をアンビル３で吸引保持する吸引手段７と、アンビル３自体を移動させて割断片を搬出する不図示の移動手段と、を備えている。
【００２１】
脆性板材１は、平板形状のガラス板やセラミックス板から成り、図２に示すように、その上面に、予め公知の熱加工レーザ切断装置により複数のスクライブ線１１（１１Ａ、１１Ｂ）が格子状に所定深さまで形成されている。脆性板材１は、まず、図２（ａ）に示すように、本実施形態の脆性板材の割断装置１０によって、複数の格子状のスクライブ線のうち、一の方向のスクライブ線１１Ａにおいて一端部から順に割断され、複数の短冊状の割断片１２が形成される。その後、図２（ｂ）に示すように、得られた複数の短冊状の割断片１２は、他の方向のスクライブ線１１Ｂを揃えて並べられ、各スクライブ線１１Ｂにおいて一端部から順に再び割断され、複数の矩形状の割断片１３が形成される。本実施形態の脆性板材の割断装置１０は、脆性板材として複数の短冊状の割断片１２を並列させた状態で同時に割断することもできる。
【００２２】
載置台２は、図１に示すように、上部に水平な載置面２１を有し、載置面２１上に脆性板材１がそのスクライブ線１１を上にして水平姿勢で載置される。また、載置台２には、載置された脆性板材１のスクライブ線１１が載置台２の端部２２と平行になるように脆性板材１の向きを規制する不図示のガイド機構が設けられている。
【００２３】
アンビル３は、載置台２の端部２２と平行な方向（図１の紙面垂直方向）に延びる略長板形状を成しており、脆性板材１の全幅以上の長さを有する。アンビル３の下部には、互いに平行な一対の下向きの突起部３１と、これら突起部３１同士の間の窪み部３２とが形成されており、窪み部３２の中央３３が、次述するプッシャ４の先端部４１の直上に位置するように載置台２の上方に設けられている。
【００２４】
プッシャ４は、載置台２の端部２２の近傍に設けられており、載置台２の端部２２と平行な方向（図１の紙面垂直方向）に延びる略長板形状を成し、脆性板材１の全幅以上の長さを有する。プッシャ４の上部には、載置台２の端部２２と平行な先端部４１が形成されており、上昇時に脆性板材１の下面と直線接触する。そして、プッシャ４の下方には、エアシリンダから成る押圧用アクチュエータ４２が設けられており、この押圧用アクチュエータ４２を作動させることによって、プッシャ４を鉛直方向上下に直線移動させることができ、プッシャ４の先端部４１をアンビル３の窪み部３２の中央３３に対し接近離反移動させることができる。
【００２５】
位置決め手段５は、載置台２の上部に設けられており、載置台２上の脆性板材１を直接押し出す押出部５１と、押出部５１を載置台２の載置面２１に沿って水平に進退移動させる駆動部５２とから構成されている。本実施形態の駆動部５２は、不図示の制御モータにより駆動する送りねじ機構から構成されており、制御モータを作動させることによって、押出部５１を正確に進退移動させることができる。このことで、位置決め手段５は、脆性板材１の一端側を載置台２の端部２２から側方へ突出させ、割断すべきスクライブ線１１をプッシャ４の先端部４１の直上位置に正確に位置決めすることができる。
【００２６】
離間手段６は、載置台２の端部２２から突出した脆性板材１の一端側の下面を直接押し上げる押上部６１と、押上部６１を鉛直方向上下に直線移動させるエアシリンダから成る押上用アクチュエータ６２とから構成されている。本実施形態では、離間手段６の押上部６１をプッシャ４と共通化しており、押上部６１はプッシャ４と一体に形成されている。このことで、押上用アクチュエータ６２を作動させることによって、プッシャ４を鉛直方向上下に直線移動させることができ、プッシャ４で脆性板材１の一端側の下面を押し上げて脆性板材１の一端側を載置台２の載置面２１から離間させることができる。
【００２７】
なお、離間手段６の押上部６１を、プッシャ４と共通化せず、プッシャ４とは別個独立に設けてもよい。また、離間手段６の押上用アクチュエータ６２を、プッシャ４の押圧用アクチュエータ４２と共通化してもよい。また、プッシャ４の押圧用アクチュエータ４２及び／又は離間手段６の押上用アクチュエータ６２を、制御モータにより作動する送りねじ機構により構成してもよい。
【００２８】
吸引手段７は、上記アンビル３の窪み部３２に開設された吸気孔７１と、吸気孔７１に吸気パイプ７２を介して接続された不図示の吸気ポンプとから構成されている。この吸気ポンプを作動させることによって、吸気孔７１を通じて窪み部３２内の空気を吸引し、脆性板材１を割断して得られた割断片をアンビル３で吸引保持することができる。
【００２９】
また、アンビル３は、不図示の移動手段によって、互いに直交する三軸方向に移動できるように構成されている。移動手段は、例えば送りねじ機構やラック−ピニオン機構等の公知の直線移動機構や、いわゆるロボットアーム等の移動機構を採用することができる。この移動手段を作動させることによって、アンビル３で吸引保持した割断片を、アンビル３自体を移動させて載置台２から搬出することができる。
【００３０】
以下、図３及び図４を参照しながら、本実施形態の脆性板材の割断装置１０による脆性板材１の割断方法について説明する。
【００３１】
まず、図３（ａ）に示すように、上面にスクライブ線１１が形成された脆性板材１を載置台２上に載置し、載置台２上の所定位置に位置決めする位置決め工程を行う。つまり、位置決め手段５の押出部５１で脆性板材１を押し出すことによって、脆性板材１の一端側を載置台２の端部２２から側方へ突出させ、脆性板材１の割断すべきスクライブ線１１をプッシャ４の先端部４１の直上位置に位置決めする。なお、脆性板材１を載置台２上に載置した後、脆性板材１の上面にスクライブ線１１を形成し、その後、脆性板材１の位置決め工程を行うようにしてもよい。
【００３２】
次いで、図３（ｂ）に示すように、位置決めされた脆性板材１の一端側を押し上げて載置台２から離間させる離間工程を行う。つまり、離間手段６の押上用アクチュエータ６２を作動させ、プッシャ４の先端部４１で脆性板材１のスクライブ線１１を下面側から押し上げることによって、脆性板材１の一端側を載置台２の載置面２１から離間させる。このことで、アンビル３の一対の突起部３１のうちの位置決め手段５側の突起部３１の直下において、脆性板材１の下面と載置台２の載置面２１との間に隙間Ｃを形成する。
【００３３】
隙間Ｃの間隔は、脆性板材１の材質、寸法、スクライブ線１１の深さ等に応じて適宜、設定することができる。例えば、２．５ｍｍの間隔をあけて多数のスクライブ線１１が格子状に形成された、縦２００ｍｍ×横３００ｍｍ×厚さ０．５ｍｍのガラス材から成る脆性板材１を割断する場合、約０．２ｍｍの隙間Ｃをあける。隙間Ｃの間隔は、数ミリ角の割断片を得る場合、０．０１〜０．５ｍｍが好ましく、数十ミリ角の割断片を得る場合、０．５〜３．０ｍｍが好ましい。隙間Ｃの間隔が、０．０１ｍｍより小さいと、割断時に必要な隙間が確保できなくなり、脆性板材１を高い精度で割断できなくなる一方、隙間Ｃの間隔が、３．０ｍｍを超えると、位置決めされた脆性板材１が位置ずれを起こすおそれが生じる。
【００３４】
次いで、図３（ｃ）、（ｄ）に示すように、脆性板材１の一端側を載置台２から離間させたまま、脆性板材１の一端側をアンビル３とプッシャ４とにより上下から挟圧して脆性板材１を割断する割断工程を行う。本実施形態では、まず、図３（ｃ）に示すように、プッシャ４で脆性板材１の一端側を下面側から支えたまま、アンビル３を鉛直方向に下降させることによって、アンビル３の一対の突起部３１・３１を脆性板材１の上面におけるスクライブ線１１に対する対称位置に当接させ、次いで、図３（ｄ）に示すように、押圧用アクチュエータ４２を作動させることによって、プッシャ４でスクライブ線１１を脆性板材１の下面側から押圧し、脆性板材１をスクライブ線１１に沿って割断する。こうして、脆性板材１から所定寸法の割断片１２を得る。
【００３５】
次いで、割断工程により得られた割断片１２を、アンビル３で吸引保持する保持工程を行う。つまり、図３（ｄ）に示すように、割断直後に、割断片１２を吸引手段７の吸気孔７１を通じて吸引してアンビル３で保持する。本実施形態では、図３（ｃ）に示すように、アンビル３の一対の突起部３１を脆性板材１の上面に当接させる割断工程の段階から、吸引孔７１による吸気を開始している。このことで、割断直後の割断片１２を確実にアンビル３で吸引保持することができる。
【００３６】
次いで、図４に示すように、アンビル３で保持した割断片１２を、アンビル３自体を移動させて次工程へ搬出する搬出工程を行う。本実施形態では、まず、図４（ａ）に示すように、吸引手段７により割断片１２を吸引したまま、不図示の移動手段によりアンビル３を鉛直方向に上昇させ、次いで、図４（ｂ）に示すように、アンビル３を側方へ移動させることによって割断片１２を載置台２から搬出する。
【００３７】
そして、アンビル３は、搬出先で吸気孔７１による吸気を停止し、或いは、吸気孔７１から噴気して割断片１２を離した後、移動手段により、図３（ａ）に示す待機位置に復帰する。また、この搬出工程時に、プッシャ４は、図４（ａ）に示すように、押圧用アクチュエータ４２及び押上用アクチュエータ６２の作動により下降して待機位置に復帰する一方、図４（ｂ）に示すように、位置決め手段５の押出部５１が再び設定距離分、脆性板材１を押し出すことによって、次に割断すべきスクライブ線１１をプッシャ４の先端部４１の直上位置に位置決めする。こうして、脆性板材１の次のスクライブ線１１における割断作業が行われる。
【００３８】
本実施形態の脆性板材の割断装置１０によれば、寸法が一辺２．５±０．０５ｍｍ×他辺２．５±０．０５ｍｍ×厚さ０．５ｍｍのガラス材から成る割断片について、割断面の直角度が９０±３°以内、突起寸法２０μｍ以内、欠け寸法が幅２００μｍ以内、長さ３００μｍ以内の高い寸法精度を実現することができた。
【００３９】
このように本実施形態の脆性板材の割断装置１０及び割断方法によれば、位置決め手段５により載置台２上において脆性板材１のスクライブ線１１をプッシャ４の先端部４１の直上位置に正確に位置決めした後、脆性板材１をアンビル３とプッシャ４とにより挟圧するので、プッシャ４でスクライブ線１１の形成位置を正確に脆性板材１の下面側から押圧することができ、脆性板材１をスクライブ線１１に沿って高い寸法精度で割断することができる。
【００４０】
しかも、離間手段６により脆性板材１の一端側を載置台２から離間させた状態で、脆性板材１の一端側をアンビル３とプッシャ４とにより挟圧するので、図３（ｃ）に示すように、割断時に、アンビル３の一対の突起部３１間において、脆性板材１の一端側がスクライブ線１１について対称に湾曲変形し得る空間を確保することができ、脆性板材１の一端側に対し曲げ応力を対称に作用させることができる。したがって、割断面の欠損や突起、或いは板面に対する直角度等について高い寸法精度で安定に脆性板材１を割断することができる。
【００４１】
仮に、脆性板材１の一端側を載置台２から離間させることなく、脆性板材１の一端側をアンビル３とプッシャ４とにより挟圧すると、割断時に、脆性板材１の一端側がアンビル３の位置決め手段５側の一の突起部３１と載置台２とよって拘束され、或いは、脆性板材１の他端側が載置台２の載置面２１と干渉することになり、脆性板材１に対し曲げ応力を対称に作用させることができず、割断面に所定の直角度等を実現することができない。
【００４２】
また、本実施形態の脆性板材の割断装置１０及び割断方法によれば、離間手段６の押上部６１をプッシャ４と共通化しているので、装置構成を簡素化することができる。また、プッシャ４で脆性板材１の下面におけるスクライブ線１１の直下位置を押し上げることができるので、脆性板材１の位置決め精度を安定に維持することができ、より高い寸法精度で割断作業を行うことができる。
【００４３】
また、本実施形態の脆性板材の割断装置１０及び割断方法によれば、吸引手段７により割断直後の割断片１２をアンビル３で吸引保持し、そして、移動手段によりアンビル３自体を移動させて割断片１２を搬出するので、従来のように、搬出時に、割断片１２が他の部材と接触して欠け、割れ等を生じるおそれがない。しかも、図４（ａ）に示すように、割断片１２を、アンビル３の片側の突起部３１の先端と窪み部３２の底面とで支えて吸引保持することができるので、割断片の中央部を吸引していた従来の吸引ピンセットのように、例えばカバーガラス等の機能確保に重要な割断片１２の中央部を傷付けるおそれもない。
【００４４】
以上、本実施形態の脆性板材の割断装置及び割断方法について説明したが、本発明は他の実施形態でも実施することができる。
【００４５】
例えば、上記実施形態では、割断工程において、図３（ｃ）に示すように、アンビル３を下降させ、一対の突起部３１・３１を脆性板材１の上面に当接させた後、図３（ｄ）に示すように、プッシャ４を上昇させて脆性板材１の下面を押圧しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、図５（ａ）に示すように脆性板材１の一端側を載置台２から離間させた後、図５（ｂ）に示すように、アンビル３を下降させて片側の突起部３１のみを脆性板材１の上面に当接させ、次いで、図５（ｃ）、（ｄ）に示すように、プッシャ４を上昇させて脆性板材１の下面を押圧し、脆性板材１を割断するようにしてもよい。
【００４６】
また、アンビル３を、予め載置台２に対して例えば図５（ｂ）に示す位置に待機させておき、アンビル３を下降動作させずに、プッシャ４の上昇動作のみによって、脆性板材１の離間工程及び割断工程を行うようにしてもよい。アンビル３とプッシャ４とによる相対的な挟圧動作については、割断すべき脆性板材１の材質、寸法、スクライブ線１１の深さ等に応じて種々の設計変更が可能である。
【００４７】
また、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内で、当業者の知識に基づいて種々の改良、修正、変形を加えた態様で実施し得る。同一の作用又は効果が生じる範囲内でいずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良く、また、一体に構成されている発明特定事項を複数の部材から構成したり、複数の部材から構成されている発明特定事項を一体に構成した形態で実施してもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１０ 脆性板材の割断装置
１ 脆性板材
１１ スクライブ線
１２ 割断片
２ 載置台
３ アンビル
３１ 突起部
３２ 窪み部
４ プッシャ
４１ 先端部
５ 位置決め手段
６ 離間手段
６１ 押上部
７ 吸引手段
７１ 吸気孔
Ｃ 脆性板材と載置台との間の隙間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面にスクライブ線が形成された脆性板材を、下向きの一対の突起部及び該突起部同士の間の窪み部を有するアンビルと、該アンビルの窪み部に対し接近離反移動する上向きのプッシャとにより上下から挟圧して該脆性板材を該スクライブ線に沿って割断する脆性板材の割断方法であって、
載置台上に前記スクライブ線を上にして載置された前記脆性板材の一端側を該載置台の端部から側方へ突出させ、該脆性板材の割断すべきスクライブ線を、該載置台の側方に上下動可能に設けられた前記プッシャの先端部の直上位置に位置決めする位置決め工程と、
位置決めされた前記脆性板材の一端側を押し上げて該脆性板材の一端側を前記載置台から離間させる離間工程と、
前記脆性板材の一端側を前記載置台から離間させたまま、前記アンビルの一対の突起部を該脆性板材の上面における前記スクライブ線に対する対称位置に当接させた状態で前記プッシャで該スクライブ線を該脆性板材の下面側から押圧することにより該脆性板材を該スクライブ線に沿って割断する割断工程と、
を含むことを特徴とする脆性板材の割断方法。
【請求項２】
前記離間工程において、
前記プッシャで前記脆性板材の前記スクライブ線を下面側から押し上げて該脆性板材の一端側を前記載置台から離間させることを特徴とする請求項１に記載の脆性板材の割断方法。
【請求項３】
前記割断工程により前記脆性板材を割断して得られた割断片を、前記アンビルの窪み部に設けられた吸気孔を通じて該アンビルで吸引保持する保持工程と、
該アンビルで吸引保持した割断片を、該アンビルを移動させて搬出する搬出工程と、
を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の脆性板材の割断方法。
【請求項４】
上面にスクライブ線が形成された脆性板材を該スクライブ線に沿って割断する脆性板材の割断装置であって、
前記脆性板材を前記スクライブ線を上にして載置可能な載置台と、
前記載置台の上方に設けられ、下向きの一対の突起部及び該突起部同士の間の窪み部を有するアンビルと、
前記載置台の側方に上下動可能に設けられ、前記アンビルの窪み部に対し接近離反移動する上向きのプッシャと、
前記載置台に設けられ、該載置台上に載置された前記脆性板材の一端側を該載置台の端部から側方へ突出させ、該脆性板材の割断すべきスクライブ線を前記プッシャの先端部の直上位置に位置決めする位置決め手段と、
位置決めされた前記脆性板材の一端側を押上部で押し上げて該脆性板材の一端側を前記載置台から離間させる離間手段と、
を備え、
前記離間手段により前記脆性板材の一端側を前記載置台から離間させたまま、前記アンビルの一対の突起部を該脆性板材の上面における前記スクライブ線に対する対称位置に当接させた状態で前記プッシャで該スクライブ線を該脆性板材の下面側から押圧することにより該脆性板材を該スクライブ線に沿って割断することを特徴とする脆性板材の割断装置。
【請求項５】
前記離間手段の押上部が、前記プッシャである請求項４に記載の脆性板材の割断装置。
【請求項６】
前記脆性板材を割断して得られた割断片を、前記アンビルの窪み部に設けられた吸気孔を通じて吸引する吸引手段と、
前記吸引手段により該アンビルで吸引保持した割断片を、該アンビルを移動させて搬出する移動手段と、
を備える請求項４または請求項５に記載の脆性板材の割断装置。
【請求項１】
上面にスクライブ線が形成された脆性板材を、下向きの一対の突起部及び該突起部同士の間の窪み部を有するアンビルと、該アンビルの窪み部に対し接近離反移動する上向きのプッシャとにより上下から挟圧して該脆性板材を該スクライブ線に沿って割断する脆性板材の割断方法であって、
載置台上に前記スクライブ線を上にして載置された前記脆性板材の一端側を該載置台の端部から側方へ突出させ、該脆性板材の割断すべきスクライブ線を、該載置台の側方に上下動可能に設けられた前記プッシャの先端部の直上位置に位置決めする位置決め工程と、
位置決めされた前記脆性板材の一端側を押し上げて該脆性板材の一端側を前記載置台から離間させる離間工程と、
前記脆性板材の一端側を前記載置台から離間させたまま、前記アンビルの一対の突起部を該脆性板材の上面における前記スクライブ線に対する対称位置に当接させた状態で前記プッシャで該スクライブ線を該脆性板材の下面側から押圧することにより該脆性板材を該スクライブ線に沿って割断する割断工程と、
を含むことを特徴とする脆性板材の割断方法。
【請求項２】
前記離間工程において、
前記プッシャで前記脆性板材の前記スクライブ線を下面側から押し上げて該脆性板材の一端側を前記載置台から離間させることを特徴とする請求項１に記載の脆性板材の割断方法。
【請求項３】
前記割断工程により前記脆性板材を割断して得られた割断片を、前記アンビルの窪み部に設けられた吸気孔を通じて該アンビルで吸引保持する保持工程と、
該アンビルで吸引保持した割断片を、該アンビルを移動させて搬出する搬出工程と、
を含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の脆性板材の割断方法。
【請求項４】
上面にスクライブ線が形成された脆性板材を該スクライブ線に沿って割断する脆性板材の割断装置であって、
前記脆性板材を前記スクライブ線を上にして載置可能な載置台と、
前記載置台の上方に設けられ、下向きの一対の突起部及び該突起部同士の間の窪み部を有するアンビルと、
前記載置台の側方に上下動可能に設けられ、前記アンビルの窪み部に対し接近離反移動する上向きのプッシャと、
前記載置台に設けられ、該載置台上に載置された前記脆性板材の一端側を該載置台の端部から側方へ突出させ、該脆性板材の割断すべきスクライブ線を前記プッシャの先端部の直上位置に位置決めする位置決め手段と、
位置決めされた前記脆性板材の一端側を押上部で押し上げて該脆性板材の一端側を前記載置台から離間させる離間手段と、
を備え、
前記離間手段により前記脆性板材の一端側を前記載置台から離間させたまま、前記アンビルの一対の突起部を該脆性板材の上面における前記スクライブ線に対する対称位置に当接させた状態で前記プッシャで該スクライブ線を該脆性板材の下面側から押圧することにより該脆性板材を該スクライブ線に沿って割断することを特徴とする脆性板材の割断装置。
【請求項５】
前記離間手段の押上部が、前記プッシャである請求項４に記載の脆性板材の割断装置。
【請求項６】
前記脆性板材を割断して得られた割断片を、前記アンビルの窪み部に設けられた吸気孔を通じて吸引する吸引手段と、
前記吸引手段により該アンビルで吸引保持した割断片を、該アンビルを移動させて搬出する移動手段と、
を備える請求項４または請求項５に記載の脆性板材の割断装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−４３３４８（Ｐ２０１３−４３３４８Ａ）
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８２１５６（Ｐ２０１１−１８２１５６）
【出願日】平成２３年８月２４日（２０１１．８．２４）
【出願人】（０００２３２２４３）日本電気硝子株式会社 (1,447)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２４日（２０１１．８．２４）
【出願人】（０００２３２２４３）日本電気硝子株式会社 (1,447)
【Ｆターム（参考）】
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