CN202139163U

CN202139163U - 基板划线装置

Info

Publication number: CN202139163U
Application number: CN2011200334235U
Authority: CN
Inventors: 白井明; 末広秀男; 白井孝明; 生田利幸; 笠原清弘
Original assignee: Shirai Tech Ltd
Current assignee: Shirai Tech Ltd
Priority date: 2010-02-04
Filing date: 2011-01-30
Publication date: 2012-02-08
Anticipated expiration: 2021-01-30
Also published as: TWM415143U; KR20110090791A; KR20170083993A; JP2011178651A; KR101786436B1

Abstract

提供一种基板划线装置，保障通过切割器划出的切割线的正确线条。其具备：多个滑块，设置成在横切保持基板的带旋转单元的工作台的移动路径正上方的导轨上，可通过横向移动单元各自向左右方向滑动；划线工具，设置成在各滑块上通过升降单元进行升降；以及摄像机，搭载在各滑块上，可读取基板的各划线标记以及对准标记，根据与由摄像机读取对准标记的读取操作相伴的加工偏移量，通过旋转单元旋转工作台，并且根据与由摄像机读取划线标记和切割器所划出的短试切线的读取操作相伴的划线加工偏移量，进行联动以便通过横向移动单元将上述滑块移动到补偿位置，并且通过划线工具进行划线，在划线结束时计算补偿值，将该补偿值加减到划线工具的移动距离上。

Description

基板划线装置

技术领域

本实用新型涉及对大尺寸的液晶面板等玻璃基板、带膜基板、其他基板同时划上用于产品大小的小块切割用的多条切割线的基板划线装置。

背景技术

通过从大尺寸液晶面板的玻璃基板一次同时获得多张产品大小的基板，能够提高生产率。

为了达到上述目的，在往返移动的工作台上载置大尺寸玻璃基板之后，一边使工作台移动，一边通过在工作台移动路径的正上方左右以规定间隔排列的多个切割器、针(needle)、激光等划线工具(jig)的下降，在玻璃基板的表面(上表面)一次划出多条平行的小块切割用的切割线。该小块切割用的切割线只划在X轴方向或者X轴方向以及Y轴方向上。

另外，并列的各划线工具通过数值控制能够调节间隔，使得能够与产品大小的尺寸相匹配(例如，参照专利文献1)。

另外，除了上述结构以外，还有通过摄像机能够进行准确划线的例子(例如，参照专利文献2、3)。

【专利文献】

【专利文献1】日本特开平11-343133号公报

【专利文献2】日本特开2009-73714号公报

【专利文献3】日本实公平6-415号公报

实用新型内容

根据上述专利文献1的平板玻璃的切割方式，通过划出从大尺寸的玻璃基板一次同时获得多张产品大小的基板的切割线，能够提高生产率。

但是，在专利文献1的切割方式中，在初期阶段中，对主基板进行试切(划出切割线)，确认试切的各切割线是否在划线位置，在切割线不位于划线位置的情况下进行切割器的位置调节。另外，该切割器的位置调节是通过依次提供玻璃基板并划出切割线来进行的。

但是，如果进行试切，由于使用大尺寸高价的母基板，因此发生因进行无益作业而产生不必要支出的问题。

另外，由于每次改变切割线时都进行试切，因此除了造成大量支出之外，还因划线位置的确认作业等而存在机器运转率显著下降的问题。

另外，根据专利文献2的玻璃基板切割装置，每个基板或者每次检测时都进行划线工具的定位，以便通过摄像机补偿划线加工位置的偏移量，因此，存在生产节拍大幅下降的问题。

再有，在专利文献1、2以及3的玻璃基板切割方式中，移动切割器以及工作台来能够一次进行多张产品大小的划线。

但是，虽然能够进行并列切割器的Y轴方向(与工作台的移动方向交叉的横移方向)的定位，但无法进行各切割器的X轴方向(工作台的移动方向)的调节。即，没有X轴方向的位置调节功能。

这样，如果存在并列切割器的位置偏移(相对于X轴)，则如图13所示，已划线的各图案的产品E的工作台方向端在X轴线上发生不对齐的偏移量X。由此产生不合格品。即，发生产品E的电极面的不对齐。

因此，本实用新型的目的在于提供一种解决上述问题的基板划线装置。

为了解决上述问题，本实用新型采用以下结构，即，具备：移动体，其设置成可往返移动；工作台，其设置成在该移动体上可通过旋转单元在平面上旋转且保持所载置的大尺寸基板；多个滑块，其设置成可在横切该工作台的移动路径正上方的导轨上，可通过横向移动单元各自向左右方向滑动；划线工具，在该各滑块上设置成可通过升降单元进行升降；和摄像机，其搭载在上述各滑块上，可读取上述基板的各划线标记以及对准标记，根据与由上述摄像机读取上述基板的对准标记的读取操作相伴的加工偏移量，通过旋转单元旋转工作台，并且计算出与由上述摄像机读取上述基板的划线标记和切割器所划出的短试切线的读取操作相伴的划线加工偏移量，进行联动以便通过上述横向移动单元将上述滑块移动至划线坐标上，并且通过划线工具进行划线，在划线结束时根据划线中心线和划线基准中心的距离计算出补偿值，为了下次的划线，将该补偿值加减到划线工具的移动距离上。

再有，本实用新型采用以下结构，即，具备：移动体，其设置成可往返移动；工作台，其设置成在该移动体上可通过旋转单元在平面上旋转且保持所载置的大尺寸基板；多个带位置调节单元的滑块，其设置成在横切该工作台的移动路径正上方的水平棒部件上，可通过横向移动单元向左右方向滑动；移动台，其设置成在该各滑块的基座上可通过纵向移动单元向上述工作台的移动方向滑动；划线工具，其设置成在上述各移动台上可通过升降单元进行升降；以及摄像机，其搭载在上述各移动台上，可读取上述基板的对准标记以及各图案标记，随着由该摄像机读取对准标记，通过上述旋转单元旋转上述工作台，随着由各摄像机读取各图案标记，通过上述移动单元使移动台移动，从而使上述划线工具移动到正常的划线位置。

如上所述，根据本实用新型的基板划线装置，通过旋转单元旋转工作台，来补偿与由摄像机读取对准标记的读取操作相伴的、相对于玻璃基板左右两边缘的加工偏移量，并且下降切割器且使工作台略微移动，由摄像机分别读取划在基板上的短试切线和划线标记，通过横向移动单元使滑块向左或右方向滑动，补偿与读取操作相伴的试切线相对于划线标记的偏移量，因此不需要使用母基板的试切。

因此，不仅能够消除因使用大尺寸且高价的母基板而产生的无用的支出，而且能够消除像因试切和之后的划线位置的确认而产生的机械运转率大幅下降这样的问题。

尤其是，在划线结束时，根据划线中心线和划线基准中心的距离计算出补偿值，并且为了下次划线，将该补偿值加减到划线工具的移动距离上，因此，大幅提高依次划线的生产节拍的运转率而显著提高生产率，并且划线精度稳定且提高成品率。

另外，在移动台上设置划线工具和摄像机，一边通过纵向移动单元将该移动台向工作台的移动方向前后方移动，一边由摄像机读取图案标记而进行与偏移相伴的补偿量相对应的移动台的移动，因此，能够进行不发生通过各划线工具进行了划线的图案产品的工作台移动方向前边缘的偏移，即不产生不合格品的图案产品的划线。

附图说明

图1是表示本实用新型的第一实施方式的俯视图；

图2是表示本实用新型的第一实施方式的侧视图；

图3是表示本实用新型的第一实施方式的主要部分的纵剖放大侧视图；

图4是玻璃基板的俯视图；

图5是表示试切线和划线标记的关系的放大俯视图；

图6是表示试切线和划线标记的关系的放大俯视图；

图7是表示正确划线的放大俯视图；

图8是表示第二实施方式的俯视图；

图9是表示第二实施方式的纵剖侧视图；

图10是表示第二实施方式的主要部分的放大俯视图；

图11是表示第二实施方式的主要部分的纵剖放大侧视图；

图12是表示产品图案的俯视图；

图13是表示产品的偏移量的俯视图。

附图标记

A：基板； a：对准标记；

B：划线标记； C：试切线；

1：移动体； 2：旋转单元；

3：工作台； 4：导轨；

5：滑块； 6：螺栓；

7：螺母； 8：第一马达；

9：销； 21：水平部件；

22：导轨； 23：滑块；

24：升降单元； 25：划线工具；

26：横向移动单元； 27：齿条；

28：基座； 29：第二马达；

30：小齿轮； 31：摄像机；

61：棒部件； 62：横向移动单元；

63：位置调节单元； 64：滑块；

65：导轨； 66：横向部件；

67：滑块； 68：螺栓；

69：螺母； 70：马达；

71：导轨； 72：齿条；

73：小齿轮； 74：马达；

75：纵向移动单元； 76：移动台；

77：升降单元； 78：划线工具；

79：基座； 80：导轨；

81：滑块； 82：螺栓；

83：螺母； 84：摄像机；

s：图案标记。

具体实施方式

下面，基于附图说明本实用新型的实施方式。

在本实用新型的第一实施方式中，如图1至图6所示，在往返移动的移动体1上设置有通过旋转单元2在平面上旋转并且保持所载置的大尺寸基板A的工作台3。

作为上述基板A，例如是玻璃制且用于液晶用基板、带膜基板等的划线加工的基板。

在图示的情况下，上述移动体1的往返移动是以如下方式进行，即，使设置在移动体1的两侧下表面的滑块5可滑动自由地与所铺设的两条导轨4卡合，并且对配置于导轨4之间而转动自由地轴支撑两端的螺栓6拧进安装在移动体1下表面的螺母7，通过第一马达8的运转来可逆驱动螺栓6而使得移动体1向前后方向移动。但不限定于此，也可以通过其他结构向前后方向移动。

在图示的情况下，上述旋转单元2在移动体1上安装可逆马达，并将该可逆马达的输出轴固定到工作台3的下表面中心部，但不限定于此。

载置于上述工作台3上的基板A的保持是以如下方式进行，即，将工作台3作为盒子而吸引盒子内部，在盒子的顶壁设置多个连通小孔35，通过吸引来保持。

此时，设为通过在工作台3上的夹着一个隅角的两边的销9上抵接玻璃基板A的边缘，进行定位。

还有，在横切工作台3的移动路径的水平部件21的两端之间设置导轨22，将多个滑块23滑动自由地与该导轨22卡合，在该各滑块23上设置有通过气缸等升降单元24进行升降的划线工具25。

作为上述的划线工具25有切割轮、滚针、激光光线等。

并且，各滑块23被设为通过横向移动单元26能够单独向左右方向移动。

在图示的情况下，上述的横向移动单元26被设为：在水平部件21的大致全长上铺设齿条27，并使在被安装于各滑块23的基座28上的第二马达29的输出轴上固定的小齿轮30啮合，从而通过第二马达29的可逆运转使滑块23向左方向、右方向滑动。

并且，在各划线工具25的附近设有安装在基座28上的摄像机31。

上述的摄像机31以及划线工具25配置在划线方向的同轴线上的前后。

该摄像机31通过横向移动单元26使两侧滑块23移动到基板A的上表面两侧角的对准标记a的位置，读取对准标记a，并读取设置于基板A上表面的划线标记B以及通过划线工具25的切割轮等划在玻璃基板A的边缘部上表面的短的试切线C。

图中的41是引导划线工具25的升降的导向单元。

如果如上所述地构成，则将基板A载置于工作台3上，使移动体1往返移动，通过摄像机31读取基板A的四角的对准标记a，通过与摄像机31相连接的运算装置计算与读取相伴的加工偏移量，根据其计算，通过控制装置使旋转单元2运转而使工作台3向顺时针、逆时针方向旋转与补偿量相对应的角度。

另外，在基板A的相向的两侧两个边的边缘之间，通过划线工具25划出切割线(划线)之前，首先与工作台3一起保持使基板A略微向前方移动。

此时，通过升降单元24使各划线工具25下降，在图4所示的基板A的必要的边缘部表面所印刷的各划线标记B的前方(脱离划线标记B)部分划出图5、图6所示的短的试切线C，划出试切线C之后，通过升降单元24使各划线工具25上升而返回。

此时，通过各摄像机31读取划线标记B和试切线C，检测与读取相伴的试切线C是在设定有划线标记B的正规位置(表示在图5中)上、还是如图6所示地在非正规位置上，从与检测相伴的非正规位置(如图6所示，如果相对于划线X存在试切线C的偏移距离Z，则使划线工具25与划线X一致)通过横向移动单元26(通过第二马达29的运转)将划线工具25的滑块23移动，进行与偏移量相适应的修正并微小移动至正规位置(补偿)。

上述的补偿方式中，通过与摄像机31连接的运算装置计算偏移量，基于该计算通过控制装置使第二马达29正转、反转运转。

并且，一边使移动体1前进移动，一边通过由升降单元24下降的划线工具25对工作台3上的基板A划出切割线。

此外，通过相同的步骤在前面的切割线之间可以划一次、或多次切割线，另外，与工作台3一起旋转处于保持状态的基板90°，可以划出垂直相交的切割线。

此外，众所周知，根据基板A的厚度(板厚)决定划线工具25的下降量即划线深度。

以此想法读取各划线工具25的移动值，通过用上述方法进行补偿，能够使各个划线工具25的位置全部定位到划线标记B基准值的位置。

之后，划线工具25再次移动至划线标记B位置，在该位置上对基板A的1部分划出划线。

此外，上述条件形成而各划线工具25划完第一根划线之后，也可以确认是否实际划出划线。

结果，如图7所示，能够划出与划线标记B的中心一致的划线X。

图中S为划线幅度。

另外，在完成划线之后，根据划线X的中心和划线基准中心的距离计算出补偿值，为了下次划线而将该补偿值加减在划线工具的移动距离上，因此，大幅提高依次划线的生产节拍的运转率，不仅显著提高生产率，而且划线精度稳定并且提高成品率。

在本实用新型的第二实施方式中，如图8至图11所示，在往返移动的移动体1上，设有通过旋转单元2在平面上旋转且保持所载置的大尺寸基板A的工作台3。

上述基板A、移动体1的往返移动、工作台3的旋转单元2以及载置于工作台3的基板A的保持方式的结构与第一实施方式相同，因此省略详细说明。

另外，在横切工作台3正上方的水平的棒部件61上，设有通过横向移动单元62向左右方向滑动的多个带位置调节单元63的并列滑块64。

在图示的情况下，上述横向移动单元62的结构为如下：在设置于棒部件61的后面全长上的导轨65上滑动自由地卡合着设置于水平横向部件66前面的滑块67，并且将轴支撑在棒部件61两端之间的螺栓68拧入到横向部件66的螺母69中，通过马达70的可逆运转驱动螺栓68，以此使横向部件66横向移动，另外，多个滑块64滑动自由地卡合于在横向部件66的后面全长上设置的导轨71上，再有，位置调节单元63使被各滑块64轴支撑的小齿轮73与设置在横向部件66的上面全长上的齿条72啮合，并且通过马达74可逆驱动各自的小齿轮73而使各滑块64向左右方向滑动，以此能够调节位置。

此外，不限定于上述结构，也可以通过其他结构达到目的。

另外，在各滑块64上设有通过纵向移动单元75向工作台3的移动方向滑动的移动台76，在各移动台76上设有通过升降单元77进行升降的划线工具78。

上述升降单元77以及划线工具78与第一实施方式相同，因此省略说明。

在图示的情况下，上述纵向移动单元75构成为：在滑块64的基座79的导轨80上滑动自由地卡合移动台76的滑块81，并且将通过安装在基座79上的马达91的可逆驱动而旋转的螺栓82拧入到被移动台76支撑的螺母83中，但不限定于此，也可以通过其他结构移动(向前后方向)移动台76。

还有，在移动台76上设有读取基板A的对准标记a以及每个划线产品的图案标记s(每个产品图案T)的摄像机84。

如果如上所述地构成，则通过两侧移动台76的摄像机84读取基板A的两角部的对准标记a，通过与摄像机84连接的运算装置计算与读取伴随的加工偏移量，根据其计算通过控制装置运转旋转单元2而使工作台3向顺时针、逆时针方向旋转与补偿量相对应的角度。

接着，通过各摄像机84读取每个划线产品的图案标记s，通过与摄像机84连接的运算装置计算与读取相伴的划线工具78和划线产品T的工作台3的移动方向前边缘之间的加工(划线)偏移量，根据其计算通过纵向移动单元75使移动台76向工作台的移动方向前方或者后方移动(与补偿量相对应)。

之后，通过升降单元77下降划线工具78、通过横向移动单元62的划线工具78的横向移动、通过工作台3的纵向移动进行划线，获得与图案一样的产品T。

Claims

1.一种基板划线装置，其特征在于，具备：

移动体，其设置成可往返移动；

工作台，其设置成在该移动体上可通过旋转单元在平面上旋转且保持所载置的大尺寸基板；

多个滑块，其设置成可在横切该工作台的移动路径正上方的导轨上，可通过横向移动单元各自向左右方向滑动；

划线工具，在该各滑块上设置成可通过升降单元进行升降；和

摄像机，其搭载在上述各滑块上，可读取上述基板的各划线标记以及对准标记。

2.一种基板划线装置，其特征在于，具备：

移动体，其设置成可往返移动；

多个带位置调节单元的滑块，其设置成在横切该工作台的移动路径正上方的水平棒部件上，可通过横向移动单元向左右方向滑动；

移动台，其设置成在该各滑块的基座上可通过纵向移动单元向上述工作台的移动方向滑动；

划线工具，其设置成在上述各移动台上可通过升降单元进行升降；以及

摄像机，其搭载在上述各移动台上，可读取上述基板的对准标记以及各图案标记。