CN102432167A - 具旋转机构的刻划头 - Google Patents

Abstract

本发明的具旋转机构的刻划头，具有：通过驱动手段旋转的滚珠螺杆；通过该滚珠螺杆的旋转而升降的滑动件；装着于该滑动件且于与前述滚珠螺杆的终端部结合时旋转的转子；仅对前述外筒构件传达前述转子的一方向的旋转力的单向离合器；在外筒构件连接有保持刀轮的保持具。由此构成，可将滚珠螺杆往使滑动件上升的方向旋转时的旋转力传达至保持具，变更刀轮的方向。

Description

具旋转机构的刻划头

技术领域

本发明是关于具旋转机构的刻划头，更详言之是关于使于基板形成刻划线的刀轮正确旋转至刻划线的进行方向的既定角度的具旋转机构的刻划头。

背景技术

例如，以往为了将脆性材料等玻璃基板分断为所望的大小，在使刀轮的刃以既定的荷重压接于玻璃基板的表面的状态下使玻璃基板移动同时于其表面形成刻划线。

进而，对玻璃基板的刻划线施加附加的既定的力，将玻璃基板分断。

在如上述将玻璃基板分断的基板分断装置1是如图1所示，为了以输送带8移送基板20同时将基板20纵横刻划而刻划头10装着于基板分断装置1的两侧的支柱6上横向伸张的上部导引棒4及下部导引棒5。

于上部导引棒4装着有刻划基板20的上面的刻划头10，于下部导引棒5上分别装着有刻划基板20的下面的刻划头10并作动。

构成如上述的基板分断装置1的刻划头10是如韩国公开专利公报2006-127061号所提及，是构成为在压接于玻璃基板的状态下若如图2所示刻划头10于进行方向移动，装着于刻划头10的端部的刀轮14会于进行方向成为一直线而旋转同时刻划。

将刀轮14保持为可旋转的保持具15是构成为通过轴承12而可以旋转轴16为中心旋转。若刀轮14压接于玻璃基板等同时旋转，旋转摩擦力会使保持具15通过轴承12自动方向转换而旋转移动。

进而，构成为装着于刻划头10的端部的刀轮14的旋转中心并不位于保持具15的旋转轴16的轴心上，从旋转轴16的轴心离开一定间隔而存在，于刻划步骤时以随与刻划头10一起移动的旋转轴16的方式刀轮14移动同时刻划作业进行。

于使用构成如上述的以往的基板分断装置1如图2所示实施玻璃基板的刻划作业的场合，于刻划头10于基板的纵方向(上部导引棒4的延在方向)移动时，装着于保持具15的刀轮14于基板的纵方向进行。

刀轮14依保持具15将基板于纵方向刻划后，为了将基板于横方向(与上部导引棒4的延在方向正交的方向)刻划，在返回原本的位置后，在保持具15往横方向移动后，刀轮14与保持具15一起旋转将方向改变90度后继续刻划作业。

然而，若刀轮14的刻划作业于长期间重复实施，于刻划时从基板产生的粉尘等流入保持具15的旋转轴16的轴承12而固着，导致保持具15不配合刻划方向圆滑地旋转的问题产生。

亦即，如图2所示，在基板上纵方向地将基板刻划后，于其它的刻划方向即横方向移动同时将基板刻划时，保持具15虽必须旋转以使刀轮14从纵方向往横方向方向转换，但却在没有正确旋转的状态下移动。

此时没有与保持具15一起旋转为横方向的刀轮14会如以图2的虚线所示的刀轮14，在维持纵方向进行时的位置的状态下逐渐拉往横方向，故刀轮14无法将基板正确刻划而刮过基板表面，由此于基板表面有刮痕产生，有基板整体以不良品状态量产的问题。

专利文献1：韩国公开专利公报2006-127061号

发明内容

发明欲解决的课题

本发明是为了解决上述的先前技术的问题而提出的，其目的在于提供安装有使于基板形成刻划线的刀轮于刻划进行方向正确移动的具旋转机构的刻划头。

解决课题的手段

为了解决上述目的，本发明的具旋转机构的刻划头是一种具旋转机构的刻划头，具备将于基板形成刻划线的刀轮保持为可旋转的保持具，其特征在于具有：通过驱动手段旋转的滚珠螺杆；通过该滚珠螺杆的旋转而升降的滑动件；装着于该滑动件且于与前述滚珠螺杆的终端部结合时与前述滚珠螺杆一起旋转的转子；连接于前述保持具的外筒构件；设于前述转子与前述外筒构件之间且仅对前述外筒构件传达前述转子的一方向的旋转力的单向离合器。

于该外筒构件的外周部形成有定位槽；插入该定位槽的球柱塞突设于前述滑动件亦可。

定位槽是沿前述外筒构件的外周部以90度间隔多个形成亦可。

于前述外筒构件的外周部形成有刃前缘位置确认槽，于对向于该刃前缘位置确认槽的位置设置有刃前缘方向检出传感器部亦可。

前述外筒构件与前述保持具是通过形成于保持具的上部的脚轮销嵌合于形成于外筒构件的下端部的旋转结合槽而连接亦可。

前述旋转结合槽及脚轮销是彼此具有余隙而嵌合亦可。

前述驱动手段是伺服马达亦可。

发明的效果

通过如上述的构成，本发明的具旋转机构的刻划头通过使于基板形成刻划线的刀轮配合基板的刻划方向正确旋转至既定角度，可防止于基板的刻划时于基板表面有刮痕等产生，可显着减少基板的不良品。

附图说明

以下，参照附图及实施例具体说明本发明的具旋转机构的刻划头，其中：

图1是显示以往的基板具旋转机构的刻划头的图面。

图2是显示利用以往的刻划头中的刀轮进行的刻划作业实施的作动状态的概略图。

图3是显示本发明的具旋转机构的刻划头的图面。

图4是显示本发明的具旋转机构的刻划头的主要部分的部分剖面图。

图5是显示本发明的具旋转机构的刻划头上升的作动状态的部分剖面图。

其中：4-上部导引棒    24-球柱塞

25-定位槽             26-刃前缘方向检出感测器部

27-刃前缘位置确认槽    30-滑动件

40-外筒构件            42-转子

45-旋转结合槽          50-保持具

51-刀轮                52-脚轮销

60-驱动手段            62-滚珠螺杆

具体实施方式

本发明的详细说明中，对与以往的基板分断装置的构成要素相同的构成要素使用相同的图面符号。

本发明的具旋转机构的刻划头是如图3及图4所示，伺服马达60装设于上部，通过伺服马达60使滚珠螺杆62旋转。

伺服马达60是一体装着于固定板65，固定板65是如图1所示，安装为可于上部导引棒4沿该上部导引棒4的长度方向移动。

滚珠螺杆62是与螺杆支持座61螺合，螺杆支持座61是与滑动件30结合。

在以伺服马达60使滚珠螺杆62旋转后，螺杆支持座61升降，结合于螺杆支持座61的滑动件30易沿固定板65的一面升降。

于滑动件30的下部侧，转子42与滚珠螺杆62装着于同一轴线上以与滚珠螺杆62的终端部结合及分离。转子42是于与滚珠螺杆62结合时与滚珠螺杆62一起旋转。

于转子42的外周装着有不图标的单向离合器，仅对外筒构件40传达转子42的一方向的旋转力。

具体而言，单向离合器是构成为仅于滚珠螺杆62往使滑动件30上升的方向旋转时对外筒构件40传达与滚珠螺杆62结合的转子42的旋转力，在滚珠螺杆62往使滑动件30下降的方向旋转时则不对外筒构件40传达与滚珠螺杆62结合的转子42的旋转力。

因此，若滚珠螺杆62在与转子42结合的状态下往使滑动件30上升的方向旋转，外筒构件40亦与转子42往同一方向旋转，但即使滚珠螺杆62在与转子42结合的状态下往使滑动件30下降的方向旋转，外筒构件40亦不会旋转。

以下，详细说明本发明的具旋转机构的刻划头的作动状态。

如图1所示基板20载置于基板分断装置1的输送带8上后，基板20通过输送带8移动至具有装着于基板分断装置1的上部导引棒4上的刀轮51的刻划头10的正下方。

其次，为了实施基板20的刻划作业，使刀轮51下降。

此时，由于使刀轮51下降至基板20上，故使装着于刻划头10的上部侧的伺服马达60作动而使滚珠螺杆62旋转。

通过滚珠螺杆62旋转，如图4所示，螺杆支持座61下降，与螺杆支持座61结合的滑动件30亦下降。

滑动件30往基板20下降后，装着于滑动件30的下端的保持具50下降，装着于其下端部的刀轮51被导引至抵接于基板20的上面的位置。

在此状态下通过使刻划头10沿上部导引棒4移动，于基板20的表面形成沿上部导引棒4的延在方向伸展的刻划线。

其次，在与上部导引棒4的延在方向正交的方向形成刻划线的场合，使刀轮51上升而从基板20的表面分离，使刻划头10沿上部导引棒4移动至所望的位置后，再度使刀轮51下降并使抵接于基板20的表面，然后，使基板20通过输送带8往输送带8的进行方向移动同时实施刻划作业。

为了重复连续实施此种刻划作业，于从先前的刻划线的形成完了至后续的刻划线的形成开始之间必须改变刀轮51的方向。

刻划线的形成完了后，首先必须使刀轮51上升而从基板20的表面分离。因此，使设于刻划头10的上部的伺服马达60作动以使滚珠螺杆62旋转。之后，通过滚珠螺杆62的旋转，螺杆支持座61及与该螺杆支持座61结合的滑动件30上升。

滑动件30上升后，装着于其下端的保持具50亦上升，故保持于保持具50的下端的刀轮51从基板20的表面分离。

本发明中，滚珠螺杆62仅旋转，上下方向的位置不变化。

另一方面，如图5所示，滚珠螺杆62使滑动件30上升后，装着于滑动件30的下部的转子42与滚珠螺杆62的终端部结合并往滚珠螺杆62的旋转方向旋转。转子42的旋转力是通过单向离合器传达至外筒构件40，外筒构件40易往同一方向旋转。另外，于转子42的下侧是为了减缓与滚珠螺杆62的终端部的结合时的冲击或提高结合力而插入固定有将转子42往上方向弹压的弹簧43。

于外筒构件40的下端形成有旋转结合槽45，于旋转结合槽45插入有于保持具50的上端部突设于径方向的脚轮销52。

因此，若外筒构件40旋转，连动于该外筒构件40而保持具50亦会旋转，保持于保持具50的刀轮51的方向变更。

在于基板20的表面形成纵横正交的刻划线的场合，使外筒构件40逐一旋转90度即可。

亦即，只要调整为从转子42通过单向离合器接受旋转力的外筒构件40逐一旋转90度，可使保持刀轮51的保持具50连动于外筒构件40逐一旋转90度，可于基板20的表面形成纵横正交的刻划线。

旋转结合槽45与脚轮销52并未互相强制嵌合，是稍微和缓嵌入的状态，且形成为脚轮销52可以90度为基准往两方向自由旋转微小角度较理想。

其理由如下。亦即，若旋转结合槽45与脚轮销52互相强制嵌合，在外筒构件40未正确旋转90度的场合，刀轮51的方向不会正确地一致于应划线的方向，可能于基板面产生拖拉现象，故为了防止此种事态，即使在外筒构件40固定的场合，于保持具50的旋转保留若干余隙较理想。

外筒构件40旋转90度后，为了使旋转后的位置不改变，突设于滑动件30侧的球柱塞24插入形成于外筒构件40的外周部的定位槽25，安定维持90旋转后的状态。

滑动件30的球柱塞24及外筒构件40的定位槽25是如图3所示，以90度间隔使形成多个较理想。

球柱塞24嵌入定位槽25后，只要没有一定以上的旋转力作用，外筒构件40的角度就不会改变。

外筒构件40固定后，连接于外筒构件40的下端的保持具50及保持具50保持的刀轮51的方向亦固定。

刀轮51的方向变更后，使用伺服马达60使滚珠螺杆62往反方向旋转。于是，滑动件30下降。

滑动件30下降后，结合于滚珠螺杆62的终端部的转子42承受反方向的旋转力同时分离。

转子42到从滚珠螺杆62分离为止虽会承受反方向的旋转力，但因单向离合器而该旋转力不会往外筒构件40传达。

亦即，即使为了使滑动件30下降而滚珠螺杆62做反转动作，外筒构件40不会旋转，连接于外筒构件40的下端的保持具50及保持具50保持的刀轮51的方向亦不会变化。

此外，如图3所示，于设于外筒构件40的外周的锷部形成刃前缘位置确认槽27并装着有刃前缘方向检出传感器部26，故可正确检出是否外筒构件40连动于滚珠螺杆62的旋转而旋转，且因此连接于外筒构件40的下端的保持具50及保持具50保持的刀轮51的方向变更90度。

设定为在刃前缘位置确认槽27的位置没有以刃前缘方向检出传感器部26正确检出的场合，基板分断装置的作动停止以使无法实施刻划作业。亦即，在无法以滚珠螺杆62的旋转使外筒构件40旋转的场合，来自刃前缘方向检出传感器部26的信号使刻划作业不进行，故可将刀轮51的方向的问题导致的刮痕等的产生防患于未然。

构成为如上述作动的本发明的具旋转机构的刻划头是使用滚珠螺杆62而可于与使刀轮51升降同时使用滚珠螺杆62的旋转力强制使该刀轮51逐一旋转90度，故可确保基板的刻划作业的正确性。亦即，于与使用滚珠螺杆62使滑动件30上升同时使装着于保持具50的刀轮51逐一旋转90度同时以刃前缘位置确认槽27及刃前缘方向检出传感器部26的构成确认刀轮51的位置是否正确旋转后，仅在刀轮51正确旋转的状态时实行基板的刻划作业，故在刀轮51位于错误的旋转位置的场合不会作动。

在本发明主要虽仅说明刻划头位于刻划的基板的上部侧的状况，但本发明并不限于此，亦可适用于刻划头位于刻划的基板的上下部两方的基板分断装置。

产业上的可利用性

本发明可适用于玻璃基板等脆性材料基板形成刻划槽的刻划装置。

Claims (7)

1.一种具旋转机构的刻划头，具备将于基板形成刻划线的刀轮保持为可旋转的保持具，其特征在于具有：

透过驱动手段旋转的滚珠螺杆；

透过该滚珠螺杆的旋转而升降的滑动件；

装着于该滑动件且于与前述滚珠螺杆的终端部结合时与前述滚珠螺杆一起旋转的转子；

连接于前述保持具的外筒构件；

设于前述转子与前述外筒构件之间且仅对前述外筒构件传达前述转子的一方向的旋转力的单向离合器。

2.如权利要求1所述的具旋转机构的刻划头，其中，于该外筒构件的外周部形成有定位槽；

插入该定位槽的球柱塞突设于前述滑动件。

3.如权利要求2所述的具旋转机构的刻划头，其中，前述定位槽是沿前述外筒构件的外周部以90度间隔多个形成。

4.如权利要求1所述的具旋转机构的刻划头，其中，于前述外筒构件的外周部形成有刃前缘位置确认槽，于对向于该刃前缘位置确认槽的位置设置有刃前缘方向检出传感器部。

5.如权利要求1所述的具旋转机构的刻划头，其中，前述外筒构件与前述保持具是通过形成于保持具的上部的脚轮销嵌合于形成于外筒构件的下端部的旋转结合槽而连接。

6.如权利要求5所述的具旋转机构的刻划头，其中，前述旋转结合槽及脚轮销是彼此具有余隙而嵌合。

7.如权利要求1所述的具旋转机构的刻划头，其中，前述驱动手段是伺服马达。

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