CN109571789A - 基板加工装置 - Google Patents

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Abstract

对于利用夹持装置支承基板并进行加工的基板加工装置，本发明提供一种能够不损伤基板且精度良好地支承的基板加工装置。基板加工装置具备：带(11)，其输送脆性材料基板；夹持装置(40)，其夹持被载置到带(11)上的脆性材料基板。夹持装置(40)具备：基板支承部(51)，其从下方支承脆性材料基板；臂(57)，其相对于基板支承部(51)旋转或移动，在其与基板支承部(51)之间夹入脆性材料基板，所述臂的至少与所述脆性材料基板接触的面由弹性材料形成，所述基板支承部的至少与所述脆性材料基板接触的面由金属形成。

Description

基板加工装置
技术领域
本发明涉及加工脆性材料基板的基板加工装置。
背景技术
基板加工装置是为了对例如由玻璃等形成的脆性材料基板进行分割而使用的。专利文献1公开有以往的基板加工装置的一例。该基板加工装置具备：带，其输送脆性材料基板；定位装置及夹持装置，其在脆性材料基板的输送方向上配置于带的上游侧；以及刻划装置，其在脆性材料基板的输送方向上配置于带的下游侧。基板加工装置还具备用于使夹持装置相对于带的高度变更的升降机构。
根据上述基板加工装置，首先，由升降机构使夹持装置向带的下方的位置退避，由定位装置决定脆性材料基板的位置。接着，由定位装置将脆性材料基板向带上输送。此时，脆性材料基板在退避于带的下方的夹持装置上方通过。接着，利用升降机构使夹持装置向能够夹持的位置移动，载置于带上的脆性材料基板被夹持装置夹持。接着，以使带及夹持装置在输送方向上移动的方式驱动带及夹持装置，脆性材料基板被向刻划装置输送。接着，利用刻划装置在脆性材料基板形成分割线。然后，该脆性材料基板被沿着分割线分割，形成规定的大小的板材。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：再公表专利WO2005/087458号公报
发明要解决的课题
此外，在利用夹持装置夹入并支承基板的情况下，通常，夹持装置的与基板接触的部分全部由同一材料形成。并且，例如，在夹持装置的与基板的两面接触的部分由作为代表性的材料的金属形成的情况下，存在易于损伤基板的倾向。另一方面，为了防止夹持装置对基板的损伤，本发明者判明了如下内容：若夹持装置的与两面接触的部分由弹性材料形成，则存在不容易损伤基板的倾向，但存在难以精度良好地支承基板的倾向。
发明内容
本发明的目的在于，对于利用夹持装置支承基板并进行加工的基板加工装置，提供一种能够不损伤基板且精度良好地支承基板的基板加工装置。
用于解决课题的方案
〔1〕本发明的一形态的基板加工装置具备：带，其输送脆性材料基板；以及夹持装置，其夹持被载置到所述带上的所述脆性材料基板，所述夹持装置具备：基板支承部，其从下方支承所述脆性材料基板；以及臂，其相对于所述基板支承部移动而在该臂与所述基板支承部之间夹入所述脆性材料基板，所述臂的至少与所述脆性材料基板接触的面由弹性材料形成，所述基板支承部的至少与所述脆性材料基板接触的面由金属形成。另外，也可以是，所述臂相对于所述基板支承部旋转而在该臂与所述基板支承部之间夹入所述脆性材料基板。
根据本基板加工装置，臂的与脆性材料基板接触的面由弹性材料形成，因此，在将脆性材料基板夹入基板支承部与臂之间时，不容易损伤脆性材料基板的表面，另外，基板支承部的与脆性材料基板接触的面由金属形成，因此，能够精度良好地支承脆性材料基板。
关于所述夹持装置相对于所述带的位置，没有特别限定，例如，所述夹持装置相对于所述带的位置也可以被固定。另外，在所述带上，能够利用前工序装置从所述带的上方将所述脆性材料基板载置于所述带上。
根据所述夹持装置相对于所述带的位置被固定的本基板加工装置，由前工序装置将脆性材料基板从带的上方载置于带上。因此，即使构成夹持装置的基板支承部的相对于带的位置被预先固定，在脆性材料基板在带上移动的过程中，构成夹持装置的基板支承部也不妨碍脆性材料基板的移动。并且，通过采取基板支承部的位置被固定了的构造，能够省略以往的基板加工装置所含有的夹持装置的升降机构。因此，夹持装置的结构被简化。
〔2〕根据所述基板加工装置的一形态，在所述带上形成有孔或凹部，所述基板支承部配置于所述孔或所述凹部。
根据本基板加工装置，与基板支承部配置于带的周围的情况相比，基板支承部及带在基板加工装置中所占的区域变窄。因此，易于使基板加工装置小型化。
〔3〕根据所述基板加工装置的一形态，所述前工序装置决定所述带的宽度方向上的所述脆性材料基板相对于所述带的位置。
根据本基板加工装置，由前工序装置定位后的脆性材料基板载置于带及基板支承部上。接着，通过夹持装置的臂旋转或移动，脆性材料基板被夹持装置夹持。因此，在夹持装置夹持脆性材料基板时，决定好的脆性材料基板的位置不容易偏移。
〔4〕根据所述基板加工装置的一形态，还具备驱动装置，该驱动装置通过向所述带及所述夹持装置这两方传递驱动力，从而使所述带及所述夹持装置向所述脆性材料基板的输送方向移动。
根据本基板加工装置，带及夹持装置通过共用的驱动装置而沿着输送方向移动，因此，带的移动速度和夹持装置的移动速度实质上一致。因此，在脆性材料基板与带之间产生摩擦的情况被抑制，不容易损伤脆性材料基板。
发明效果
根据本发明的基板加工装置，在利用夹持装置支承基板来进行加工的基板加工装置中，不会损伤基板，且能够精度良好地支承基板。
附图说明
图1是实施方式的基板加工装置的正面侧的立体图。
图2是图1的基板加工装置的俯视图。
图3是图1的基板加工装置的背面侧的立体图。
图4是图1的基板加工装置的夹持部的放大图。
图5是图1的夹持装置的俯视图。
图6是图5的夹持装置的侧视图。
图7是图6的夹持装置的臂张开着的状态的侧视图。
图8是图7的夹持装置的臂闭合着的状态的侧视图。
图9是图3的基板加工装置正在输送脆性材料基板的期间的背面侧的立体图。
附图标记说明：
1：基板加工装置
11：带
11A：孔
20：驱动装置
40：夹持装置
51：基板支承部(金属制)
57：臂
100：前工序装置
300：脆性材料基板。
具体实施方式
参照图1，对基板加工装置1的结构进行说明。
基板加工装置1具备：输送装置10，其输送由玻璃等形成的脆性材料基板300；多个夹持装置40，它们夹持脆性材料基板300；以及刻划装置90，其在由输送装置10输送来的脆性材料基板300形成分割线。另外，在比刻划装置90靠脆性材料基板300的输送方向的下游侧的位置，配置有沿着分割线分割脆性材料基板300的截断装置200。而且，在基板加工装置1的框架2的侧方配置有前工序装置100，该前工序装置100决定输送装置10的带11的宽度方向上的脆性材料基板300相对于带11的位置，并将脆性材料基板300从带11的上方载置于带11上。
参照图2对输送装置10的结构进行说明。
输送装置10具备：带11，其供脆性材料基板300载置(参照图1)；多个支承板12，它们安装于基板加工装置1的框架2；以及辊13A、13B，它们供带11卷缠。
带11形成有多个孔11A(参照图4)。多个支承板12沿着带11(参照图1)的宽度方向隔开间隔地排列，且在顶端安装有多个辊13A。另外，在框架2中的比支承板12靠脆性材料基板300的输送方向的上游侧的位置安装有一个辊13B。
参照图3及图4，对驱动装置20的结构进行说明。
如图3所示，驱动装置20具备：一对导轨21，它们形成于框架2的侧方；一对引导件22，它们沿着导轨21移动；两张引导件连结板23，它们将一对引导件22连结；带连结部24，它们将引导件连结板23与带11连结；以及马达25，其使一对引导件22移动。
一对导轨21是沿着脆性材料基板300的输送方向延伸的形状。一对引导件22借助例如进给丝杠机构(省略图示)与马达25的输出轴连结。
两张引导件连结板23以从一对引导件22中的一方的引导件22跨到另一方的引导件22的方式配置。
如图3及图4所示，带连结部24具备：支柱24A，其从引导件连结板23的下表面向下方延伸；以及支柱连结构件24B，其安装于带11的上表面。
支柱连结构件24B是沿着脆性材料基板300的输送方向延伸的长方体，且针对1个夹持装置40在支承板12的短边方向上隔开间隔地配置有两个，且在上表面安装有支柱24A。
另外，在一对导轨21的下方配置有电缆引导装置30。电缆引导装置30具备收容有向马达25的控制装置(省略图示)供给电力的电缆(省略图示)的带31。作为带31的一方的端部的固定端31A与电源(省略图示)连接，作为另一方的端部的移动端31B经由引导件连结板32与导轨21连结。
参照图3对夹持装置40的结构进行说明。
多个夹持装置40具备：夹持部50，其沿着支承板12的短边方向隔开间隔地配置，且夹持脆性材料基板300(参照图1)的端部；以及夹持驱动装置60，其对夹持部50进行驱动。
夹持部50配置于相邻的支承板12之间。夹持驱动装置60配置于比夹持部50靠脆性材料基板300(参照图1)的输送方向的上游侧的位置。
参照图4来对夹持部50的结构进行说明。
夹持部50具备：基板支承部51，其安装于带11的下表面；臂安装台52，其安装于带11的上表面；臂57，在该臂57与基板支承部51之间夹入脆性材料基板300(参照图1)；以及杆连结部58，其与夹持驱动装置60的臂连结杆80连结。臂57的与脆性材料基板300的上表面接触的面被橡胶(弹性材料)覆盖。由弹性材料形成臂57的与脆性材料基板300接触的面的形态除了由弹性材料覆盖的形态之外，根据弹性材料的种类的不同，也可以是由弹性材料形成臂57整体的形态。作为形成臂或覆盖层的材质，除了橡胶之外，还能够例示树脂等高分子材料、无纺布等纤维质材料、以及和纸等纸材料等，既可以是致密的材质，也可以是海绵等多孔质的材质。
基板支承部51的顶端的支承面51A与带11的上表面之间的关系共面。基板支承部51的支承面51A由金属形成。既可以是基板支承部51整体为金属制的，也可以是仅使形成支承面51A的部分为金属制的，而使基板支承部51的其他的部分由除了金属以外的材质(例如树脂等有机材料、陶瓷、玻璃等无机材料)形成。
臂安装台52具备：壁部53，其被多个螺钉56固定于两个支柱连结构件24B的端部；以及臂配置部54，其从壁部53向脆性材料基板300(参照图1)的输送方向的下游侧突出，且安装于带11的上表面。
壁部53与臂配置部54一体地成形，且形成有供臂连结杆80插入的孔53A。
臂57配置于臂配置部54的槽54A。臂57能够旋转地安装于旋转轴55，该旋转轴55安装到臂配置部54。另外，臂57能够旋转地安装于连结轴58A，该连结轴58A安装到杆连结部58。
参照图5及图6，对夹持驱动装置60的结构进行说明。
夹持驱动装置60具备：往复运动式的气缸70；臂连结杆80，其将气缸70和杆连结部58连结；动力传递构件61，其将气缸70的动力向臂连结杆80传递；以及限制构件62，其安装于支柱连结构件24B。
气缸70具备气缸筒71、配置于气缸筒71的内部的活塞72、以及与活塞72连结的活塞杆73。
在气缸筒71安装有将压缩空气送入的管71A及管71B。压缩空气被经由管71A向气缸筒71的内部送入，而空气被从管71B排出，由此活塞72向前方移动。另一方面，压缩空气被经由管71B向气缸筒71的内部送入，而空气被经由管71A排出，由此活塞72向后方移动。
动力传递构件61的上端能够相对于活塞杆73的端部旋转地与活塞杆73的端部连结，下端能够相对于臂连结杆80旋转地与臂连结杆80连结。另外，动力传递构件61中的与臂连结杆80连结的部分被弹性构件(省略图示)向前方施力。
限制构件62决定动力传递构件61向前方移动的极限位置。限制构件62被固定于支柱连结构件24B的上表面，且形成有凹部62A，动力传递构件61通过活塞杆73从气缸筒71突出而与该凹部62A接触。
臂连结杆80配置于相邻的支柱连结构件24B之间，一方的端部与动力传递构件61连结，另一方的端部与杆连结部58连结。
参照图7～图9，对基板加工装置1的作用进行说明。
如图7所示，压缩空气被从管71A向气缸筒71的内部的空间送入，而空气被从管71B排出，由此活塞72向前方移动，活塞杆73从气缸筒71突出。因此，与活塞杆73连结的动力传递构件61向前方移动而与限制构件62的凹部62A接触，动力传递构件61中的与活塞杆73连结的部分旋转。并且，动力传递构件61中的与臂连结杆80连结的部分向后方移动，由此臂连结杆80及杆连结部58向后方移动。通过臂连结杆80向后方移动，臂57绕旋转轴55旋转而支承面51A的上方开放。然后，被前工序装置100(图1参照)进行了带11的宽度方向的定位的脆性材料基板300从支承面51A的上方下降而被载置于支承面51A。
如图8所示，空气被从管71A排出，而压缩空气被从管71B向气缸筒71的内部的空间送入，由此活塞72向后方移动。因此，活塞杆73进入气缸筒71的内部，与活塞杆73连结的动力传递构件61向后方移动。因此，动力传递构件61从限制构件62的凹部62A分离开。并且，借助弹性构件(省略图示)的作用力，动力传递构件61中的与臂连结杆80连结的部分向前方移动，臂连结杆80及杆连结部58向前方移动。因此，臂57绕旋转轴55旋转，在该臂57与基板支承部51的支承面51A之间夹入并夹持脆性材料基板300。
如图9所示，在夹持装置40夹持着脆性材料基板300的状态下向马达25供给电力，引导件22利用进给丝杠机构(省略图示)沿着导轨21移动。
连结一对引导件22的引导件连结板23经由带连结部24与带11连结，从而带11与夹持装置40被连结起来。因此，随着引导件22沿着导轨21移动，带11及夹持装置40也沿着脆性材料基板300的输送方向移动，从而脆性材料基板300被向刻划装置90输送。
根据基板加工装置1，获得以下效果。
(1)根据本基板加工装置，臂的与脆性材料基板接触的面由弹性材料形成，因此，在将脆性材料基板夹入基板支承部与臂之间时，不容易损伤脆性材料基板的表面，另外，基板支承部的与脆性材料基板接触的面由金属形成，因此，能够精度良好地支承脆性材料基板。
(2)脆性材料基板300被前工序装置100从带11的上方载置于带11上。因此，即使构成夹持装置40的基板支承部51的相对于带11的位置被预先固定，在脆性材料基板300在带11上移动的过程中，构成夹持装置40的基板支承部51也不妨碍脆性材料基板300的移动。并且，通过采取基板支承部51的位置被固定了的构造，能够省略以往的基板加工装置所含有的夹持装置的升降机构。因此，夹持装置40的结构被简化。
(3)基板支承部51配置于带11的孔11A，因此，与基板支承部51配置于带11的周围的情况相比，基板支承部51及带11在基板加工装置1中所占的区域变窄。因此，易于使基板加工装置1小型化。
(4)被前工序装置100定位后的脆性材料基板300载置于带11及基板支承部51上。接着，通过夹持装置40的臂57旋转，脆性材料基板300被夹持装置40夹持。因此，在夹持装置40夹持脆性材料基板300时，决定好的脆性材料基板300的位置不容易偏移。
(5)带11和夹持装置40连结，因此，带11的移动速度与夹持装置40的移动速度实质上一致。因此，降低在脆性材料基板300与带11之间产生摩擦的可能性，不容易损伤脆性材料基板300。
(6)带11及夹持装置40通过共用的驱动装置20沿着输送方向移动，因此，带11的移动速度和夹持装置40的移动速度实质上一致。因此，在脆性材料基板300与带11之间产生摩擦的情况被抑制，不容易损伤脆性材料基板300。
(7)基板支承部51配置于带11的孔11A，因此，带11未介于臂57与支承面51A之间。由此，臂57和支承面51A能够直接地夹入脆性材料基板300，因此，与带11介于臂57和支承面51A之间的情况相比，能够更强地夹持脆性材料基板300。
(8)基板支承部51配置于带11的孔11A，因此，相比于基板支承部51与带11的下表面隔开间隔地配置的情况，在基板支承部51支承着脆性材料基板300时，带11发生挠曲、脆性材料基板300的位置偏移的情况被抑制。
(9)夹持部50配置于相邻的支承板12之间，因此，在沿着脆性材料基板300的输送方向移动了时，不与安装于支承板12的顶端的多个辊13A干涉。因此，在正在输送脆性材料基板300的期间，夹持部50夹持着的脆性材料基板300的位置不容易偏移。
基板加工装置所能采取的具体的形态并不限定于上述实施方式所例示的形态。基板加工装置能采取与上述实施方式不同的各种形态。以下所示的上述实施方式的变形例是基板加工装置能采取的各种形态的一例。
·根据上述实施方式的变形例，带11和夹持装置40未直接地连结。
·根据上述实施方式的变形例，夹持装置40的夹持部50和带11借助中间构件间接地连结。
·根据上述实施方式的变形例，夹持装置40的夹持部50配置于比带11靠脆性材料基板300的输送方向的上游侧的位置。
·根据上述实施方式的变形例，在带11上未形成有孔11A，基板支承部51安装于带11的下表面。
·根据上述实施方式的变形例，在带11形成有凹部，在该凹部配置有基板支承部51。
·根据上述实施方式的变形例，具备对臂57的开闭动作进行驱动的马达。
·根据上述实施方式的变形例，具备臂57，该臂57未与基板支承部51连结，通过相对于基板支承部51移动，来夹持被载置到基板支承部51的支承面51A上的脆性材料基板300。该变形例的臂57直接地或间接地与带11连结。
·根据上述实施方式的变形例，马达25的输出轴与辊13A及辊13B的至少一方的旋转轴连结，马达25通过使辊13A及辊13B的至少一方旋转，来使带11及夹持装置40沿着脆性材料基板300的输送方向移动。

Claims (2)

1.一种基板加工装置，其中，
所述基板加工装置具备：
带，其输送脆性材料基板；以及夹持装置，其夹持被载置到所述带上的所述脆性材料基板；
所述夹持装置具备：基板支承部，其从下方支承所述脆性材料基板；以及臂，其相对于所述基板支承部移动而在该臂与所述基板支承部之间夹入所述脆性材料基板，
所述臂的至少与所述脆性材料基板接触的面由弹性材料形成，所述基板支承部的至少与所述脆性材料基板接触的面由金属形成。
2.根据权利要求1所述的基板加工装置，其中，
所述臂相对于所述基板支承部旋转而在该臂与所述基板支承部之间夹入所述脆性材料基板。
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