JP2008115031A - Testing apparatus of workpiece - Google Patents

Testing apparatus of workpiece Download PDF

Info

Publication number
JP2008115031A
JP2008115031A JP2006298908A JP2006298908A JP2008115031A JP 2008115031 A JP2008115031 A JP 2008115031A JP 2006298908 A JP2006298908 A JP 2006298908A JP 2006298908 A JP2006298908 A JP 2006298908A JP 2008115031 A JP2008115031 A JP 2008115031A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
inspection
material glass
workpiece
cleaved
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006298908A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ryoji Koseki
良治 小関
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shibuya Corp
Original Assignee
Shibuya Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shibuya Kogyo Co Ltd filed Critical Shibuya Kogyo Co Ltd
Priority to JP2006298908A priority Critical patent/JP2008115031A/en
Publication of JP2008115031A publication Critical patent/JP2008115031A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a testing apparatus of a workpiece suitable for inspecting whether a workpiece made of a transparent material is cleaved or not. <P>SOLUTION: A testing apparatus 15 to inspect whether material glass 2 is cleaved or not comprises an inspection light irradiation means 32 to irradiate the material glass 2 with inspection light L1 and a light-receiving means 33 to receive reflection light L2 from the material glass 2. Cleaving the material glass 2 forms cleaved surfaces 2C and 2D. The inspection light L1 enters into the material glass 2, is alternately reflected by the back surface 2B and the front surface 2A in the material glass 2 and is then reflected by the cleaved surface 2C before it passes out of the material glass 2 and is received by the light-receiving means 33. When the reflection light L2 is not received by the light-receiving means 33, it is determined that the material glass 2 is not completely cleaved. According to the present invention, the inspection light irradiation means 32 and the light-receiving means 33 can be arranged in proximity to each other in the front surface side of the material glass 2, thereby miniaturizing the structure of the inspection apparatus 15. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は被加工物の検査装置に関し、透明な材料からなる被加工物が割断されたか否かを検査のに好適な被加工物の検査装置に関する。   The present invention relates to a workpiece inspection apparatus, and more particularly to a workpiece inspection apparatus suitable for inspecting whether or not a workpiece made of a transparent material has been cleaved.

従来、脆性材料であるガラス板を割断する割断装置は知られている。割断装置でガラスを割断する場合には、先ずガラスにおける割断予定線に沿ってメカニカルカッターによって微小な溝を形成し、その溝に沿ってCO2レーザ光を照射して加熱することで上記溝から亀裂を進展させて、割断予定線のとおりにガラスを割断するようになっている。
上述したガラスの割断は、できるだけ高速での割断処理が要求されるが、レーザ光の移動速度が速すぎるとガラスが完全に割断されない不良割断部分が発生することがあった。
そこで、従来では、ガラスが割断予定線のとおりに完全に割断されたかどうかを検査する必要があり、そのような検査装置として例えば特許文献1が提案されている。
特開平10−323778号公報
Conventionally, a cleaving apparatus for cleaving a glass plate that is a brittle material is known. When cleaving glass with a cleaving device, first, a minute groove is formed by a mechanical cutter along the planned cleaving line in the glass, and a crack is generated from the groove by heating by irradiating CO2 laser light along the groove. The glass is broken according to the planned breaking line.
The glass cleaving described above requires a cleaving process at as high a speed as possible. However, if the moving speed of the laser beam is too high, a defective cleaving portion in which the glass is not cleaved completely may occur.
Therefore, conventionally, it is necessary to inspect whether or not the glass is completely cleaved according to the planned cutting line, and for example, Patent Document 1 has been proposed as such an inspection apparatus.
JP-A-10-323778

ところで、上記特許文献1の検査装置は、検査光照射手段を被加工物の上面側に配置するとともに加工部分を撮影するカメラを被加工物の下方側に配置している。 そのため、特許文献1の検査装置においては、検査装置の構成が複雑で大型化するという問題点があった。   By the way, in the inspection apparatus of Patent Document 1, the inspection light irradiation means is arranged on the upper surface side of the workpiece, and the camera for photographing the processed portion is arranged on the lower side of the workpiece. Therefore, the inspection apparatus disclosed in Patent Document 1 has a problem that the configuration of the inspection apparatus is complicated and large.

上述した事情に鑑み、請求項1に記載した本発明は、板状をした透明な被加工物の割断面に検査光を照射して該被加工物が割断されたか否かを検査する被加工物の検査装置であって、上記被加工物に向けて検査光を照射する検査光照射手段と、上記検査光照射手段から被加工物へ検査光が照射された際に該被加工物の割断面で反射された反射光を受光する受光手段とを備え、上記検査光照射手段と受光手段とを上記被加工物の表面側で割断面に平行に相対移動するように配置したものである。
また、請求項2に記載した本発明は、板状をした透明な被加工物の割断面に検査光を照射して該被加工物が割断されたか否かを検査する被加工物の検査装置であって、上記被加工物に向けて検査光を照射する検査光照射手段と、上記検査光照射手段から被加工物へ検査光が照射された際に該被加工物の内部裏面で反射される反射光を受光する受光手段とを備え、上記検査光照射手段と受光手段とを上記被加工物の表面側で割断面に平行に相対移動するように配置し、上記検査光照射手段から被加工物へ検査光が照射されても受光手段が反射光を受光できないときに割断面が形成されていると判定するようにしたものである。
また、請求項3に記載した発明は、請求項1または請求項2の発明に加えて、検査光照射手段からの検査光を割断面に対して直交方向から照射するように配置したものである。
In view of the above-described circumstances, the present invention described in claim 1 is to inspect whether or not the workpiece is cleaved by irradiating inspection light onto the cut surface of the plate-like transparent workpiece. An inspection apparatus for an object, the inspection light irradiating means for irradiating the workpiece with inspection light, and the inspection light irradiation means when the inspection light is irradiated from the inspection light irradiation means to the workpiece. Light receiving means for receiving the reflected light reflected by the cross section, and the inspection light irradiating means and the light receiving means are arranged so as to be relatively moved parallel to the split cross section on the surface side of the workpiece.
According to a second aspect of the present invention, there is provided a workpiece inspection apparatus for inspecting whether or not the workpiece has been cleaved by irradiating inspection light onto a cut section of the plate-shaped transparent workpiece. The inspection light irradiating means for irradiating the workpiece with inspection light, and when the inspection light is irradiated from the inspection light irradiating means to the workpiece, it is reflected on the inner back surface of the workpiece. A light receiving means for receiving the reflected light, and the inspection light irradiating means and the light receiving means are arranged so as to move relatively in parallel to the split surface on the surface side of the work piece. Even when the inspection light is irradiated to the workpiece, it is determined that the split section is formed when the light receiving means cannot receive the reflected light.
In addition to the invention of claim 1 or claim 2, the invention described in claim 3 is arranged so that the inspection light from the inspection light irradiation means is irradiated from a direction orthogonal to the split surface. .

上述した請求項1および請求項2に記載した発明の構成によれば、検査光照射手段と受光手段とを近接に位置にまとめて配置することができる。そのため、検査装置の構成が簡略化されるとともに、従来と比較して検査装置を小型化することができる。
また、請求項3に記載した発明の構成によれば、割断予定線が直交する場合であっても非割断部分を確実に検出することができる。
According to the configuration of the invention described in claim 1 and claim 2 described above, the inspection light irradiating means and the light receiving means can be arranged in close proximity to each other. Therefore, the configuration of the inspection apparatus is simplified, and the inspection apparatus can be downsized as compared with the conventional one.
Moreover, according to the structure of the invention described in claim 3, even if the cleaving line is orthogonal, the non-cleaving portion can be reliably detected.

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明すると、図1において1はレーザ割断装置であり、このレーザ割断装置1は脆性材料としての素材ガラス2を所定寸法の方形に割断する装置である。
レーザ割断装置1は、水平で平坦な載置面3Aを有し、予め方形に形成された素材ガラス2を上記載置面3A上に支持する加工テーブル3と、この加工テーブル3の一側の隣接位置に配置されて素材ガラス2を支持する素材テーブル4と、上記加工テーブル3の他側の隣接位置に配置されて加工テーブル3から搬出される製品としてのガラス基板2’を支持する製品テーブル5とを備えている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a laser cleaving apparatus. The laser cleaving apparatus 1 is an apparatus that cleaves a material glass 2 as a brittle material into a square having a predetermined size. .
The laser cleaving apparatus 1 has a horizontal and flat mounting surface 3A, a processing table 3 that supports a raw material glass 2 formed in advance in a square shape on the mounting surface 3A, and one side of the processing table 3. A material table 4 disposed at an adjacent position and supporting the material glass 2, and a product table supporting a glass substrate 2 'as a product disposed at an adjacent position on the other side of the processing table 3 and carried out of the processing table 3. And 5.

上記加工テーブル3の載置面3Aには図示しない多数の孔を形成してあり、所要時にこれら多数の孔からエアを噴出することで、載置面3A上に素材ガラス2を浮上させることができる。他方、載置面3Aに素材ガラス2が載置されてから上記多数の孔に負圧を作用させることで、載置面3Aに素材ガラス2を吸着保持できるようになっている。上記素材テーブル4および製品テーブル5の載置面にも上記加工テーブル3と同様に多数のエアを給排する孔を設けてあり、所要時に素材ガラス2あるいはガラス基板2’を載置面に吸着し、或いは載置面上に浮上させるようにしている。なお、素材ガラス2や製品ガラス2’の搬送面となる各テーブル間にも所要時にエアを噴出する孔が設けられている。   A large number of holes (not shown) are formed in the mounting surface 3A of the processing table 3, and the material glass 2 can be floated on the mounting surface 3A by ejecting air from the large number of holes when necessary. it can. On the other hand, the material glass 2 can be adsorbed and held on the mounting surface 3A by applying negative pressure to the numerous holes after the material glass 2 is mounted on the mounting surface 3A. Similar to the processing table 3, the mounting surfaces of the material table 4 and the product table 5 are provided with holes for supplying and discharging a large amount of air. When necessary, the material glass 2 or the glass substrate 2 'is adsorbed to the mounting surface. Alternatively, it is made to float on the mounting surface. In addition, a hole for ejecting air when necessary is provided between the tables serving as the conveying surfaces of the material glass 2 and the product glass 2 '.

また、レーザ割断装置1は、レーザ光Lを発振するレーザ発振器6と、後述する移動機構によって水平面のXY方向にそれぞれ独立して移動されてレーザ光Lを加工テーブル3上の素材ガラス2に向けて照射する第1加工ヘッド7Aおよび第2加工ヘッド7Bと、レーザ発振器6から発振されたレーザ光Lを両加工ヘッド7A、7Bへ分割して案内する複数の光学部品からなる導光手段11とを備えている。
また、レーザ割断装置1は、素材ガラス2や割断後のガラス基板2’を吸着保持可能な複数の吸着パッド12A、12Bを有して上記素材テーブル4と加工テーブル3と製品テーブル5とにわたってX方向に移動される枠状の搬送手段12と、上記搬送手段12、レーザ発振器6および両加工ヘッド7A、7Bの作動を制御する制御装置13とを備えている。なお、本レーザ割断装置1の第1加工ヘッド7Aの図1における下方への移動端、図1における右方への移動端、加工テーブル3の載置面3Aを基準としたXYZ座標系が設定され、制御装置13に登録された加工プログラムに従って各部を制御するようになっている。
Further, the laser cleaving apparatus 1 is independently moved in the XY directions on the horizontal plane by a laser oscillator 6 that oscillates the laser light L and a moving mechanism that will be described later, and directs the laser light L toward the material glass 2 on the processing table 3. A first processing head 7A and a second processing head 7B to be irradiated, and a light guide means 11 comprising a plurality of optical components for dividing and guiding the laser light L oscillated from the laser oscillator 6 to both processing heads 7A and 7B; It has.
The laser cleaving apparatus 1 has a plurality of suction pads 12A and 12B capable of sucking and holding the material glass 2 and the cleaved glass substrate 2 ′, and extends over the material table 4, the processing table 3 and the product table X. A frame-shaped conveying means 12 that is moved in the direction and a control device 13 that controls the operations of the conveying means 12, the laser oscillator 6, and the two processing heads 7A and 7B are provided. Note that an XYZ coordinate system is set based on the moving end of the first machining head 7A of the laser cleaving apparatus 1 in FIG. 1 downward, the rightward moving end in FIG. Each part is controlled in accordance with a machining program registered in the control device 13.

図2に示すように、割断機構としての上記第1加工ヘッド7Aおよび第2加工ヘッド7Bを回転可能に構成するとともに、これら各加工ヘッド7A、7Bにメカニカルカッター14Aを有する溝形成機構14と素材ガラス2が割断されたか否かを検査する検査装置15を設けている。
加工テーブル3上にはY方向と平行な一対の可動ガイドレール16、16’を設けてあり、それら各可動ガイドレール16、16’に上記各加工ヘッド7A、7BをY方向に移動可能に取り付けている。各加工ヘッド7A、7Bは第1移動機構17、17によって可動ガイドレール16、16’に沿ってY方向に移動されるようになっている。
また、各可動ガイドレール16、16’の両端部は、加工テーブル3を挟んで配置された一対のX方向ガイドレール18、18’に係合されており、上記両加工ヘッド7A、7Bを取り付けた各可動ガイドレール16、16’は図示しない第2移動機構によってX方向ガイドレール18、18’に沿ってX方向に移動されるようになっている。上記第1移動機構17および上記第2移動機構の作動は制御装置13によって作動されるようになっている。制御装置13は、第1移動機構17および第2移動機構の作動を制御して、各加工ヘッド7A、7Bを水平面においてXY方向に移動させることができるようになっている。
As shown in FIG. 2, the first machining head 7A and the second machining head 7B as the cleaving mechanism are configured to be rotatable, and a groove forming mechanism 14 and a material having a mechanical cutter 14A in each of the machining heads 7A and 7B. An inspection device 15 for inspecting whether or not the glass 2 has been broken is provided.
A pair of movable guide rails 16 and 16 'parallel to the Y direction are provided on the processing table 3, and the processing heads 7A and 7B are attached to the movable guide rails 16 and 16' so as to be movable in the Y direction. ing. The machining heads 7A and 7B are moved in the Y direction along the movable guide rails 16 and 16 ′ by the first moving mechanisms 17 and 17, respectively.
Further, both end portions of the movable guide rails 16 and 16 ′ are engaged with a pair of X-direction guide rails 18 and 18 ′ arranged with the processing table 3 interposed therebetween, and both the processing heads 7A and 7B are attached. The movable guide rails 16 and 16 ′ are moved in the X direction along the X direction guide rails 18 and 18 ′ by a second moving mechanism (not shown). The first moving mechanism 17 and the second moving mechanism are operated by the control device 13. The control device 13 can control the operations of the first moving mechanism 17 and the second moving mechanism to move the processing heads 7A and 7B in the XY directions on the horizontal plane.

図2に示すように、第1加工ヘッド7Aは、可動ガイドレール16にY方向に移動可能に係合されたブラケット21と、このブラケット21に回転自在に支持された環状部材22と、この環状部材22に上端部を連結されて、かつ軸心が鉛直方向に維持された角筒部材23と、この角筒部材23の内周部の下方に取り付けられたシリンドリカルレンズ24と、環状部材22の上方に傾斜させた状態でブラケット21に連結された反射鏡25を備えている。
また、図1に示すように、第1加工ヘッド7Aのブラケット21には上記反射鏡25の手前となるレーザ光Lの光路上にビームホモジナイザー26を固定して設けている。レーザ発振器6から発振されたレーザ光Lが導光手段11を経てビームホモジナイザ26を透過することで、該レーザ光Lの強度分布がトップハット状に形成され、かつレーザ光Lに約5度の拡がり角度が付与されるようになっている。
そして、ビームホモジナイザー26を透過したレーザ光Lは反射鏡25によって鉛直下方に向けて反射されてからシリンドリカルレンズ24を通過した後に、素材ガラス2に照射されるようになっている。レーザ光Lはシリンドリカルレンズ24を透過することで、図3に示すように、進行方向(加工方向)において細長い木の葉状の断面形状に形成されるようになっている。レーザ光Lをこのような断面形状にして素材ガラス2に照射することで、断面が円形のレーザ光Lを素材ガラス2に照射して加工する場合に比較して、加工速度を速くすることができるようになっている。
As shown in FIG. 2, the first machining head 7A includes a bracket 21 that is movably engaged with the movable guide rail 16 in the Y direction, an annular member 22 that is rotatably supported by the bracket 21, and an annular member. A rectangular tube member 23 whose upper end is connected to the member 22 and whose axis is maintained in the vertical direction, a cylindrical lens 24 attached below the inner peripheral portion of the rectangular tube member 23, and the annular member 22 A reflecting mirror 25 connected to the bracket 21 in a state inclined upward is provided.
Further, as shown in FIG. 1, a beam homogenizer 26 is fixedly provided on the optical path of the laser beam L in front of the reflecting mirror 25 on the bracket 21 of the first processing head 7A. The laser light L oscillated from the laser oscillator 6 passes through the beam homogenizer 26 through the light guide means 11, so that the intensity distribution of the laser light L is formed in a top hat shape and about 5 degrees in the laser light L. A spread angle is given.
The laser light L transmitted through the beam homogenizer 26 is reflected vertically downward by the reflecting mirror 25 and then passes through the cylindrical lens 24 before being irradiated onto the material glass 2. The laser light L is transmitted through the cylindrical lens 24, and as shown in FIG. 3, is formed into a leaf-like cross-sectional shape of an elongated tree in the traveling direction (processing direction). By irradiating the material glass 2 with the laser light L having such a cross-sectional shape, the processing speed can be increased as compared with the case of processing the material glass 2 with the laser light L having a circular cross section. It can be done.

後に詳述するが、素材ガラス2の表面2Aに設定した直線の割断予定線101上の全域に先ずメカニカルカッター14Aで連続する微小なV字状の溝M1を形成し、メカニカルカッター14Aに追従させて上記微小な溝M1に対してレーザ光Lを移動させながら照射するようにしている。微小な溝M1はレーザ光Lが照射されて加熱されることで溝の底部を基点にした亀裂が裏面2Bまで到達することにより素材ガラス2が割断されるようになっている。
第1加工ヘッド7Aおよびそれと同じ構成とした第2加工ヘッド7Bは、溝形成機構14によって形成した微小な溝M1から亀裂を進展させて割断する割断機構を構成している。
一体になっている上記環状部材22と角筒部材23はブラケット21の上部に設けたアクチュエータ27に連動しており、このアクチュエータ27は上記制御装置13によって作動を制御されるようになっている。制御装置13によって所要時にアクチュエータ27が作動されると、鉛直方向の軸心を回転中心として上記環状部材22と角筒部材23が所要角度だけ回転されるようになっている。
As will be described in detail later, a minute V-shaped groove M1 continuous with the mechanical cutter 14A is first formed over the entire area of the straight cutting line 101 set on the surface 2A of the material glass 2, and is made to follow the mechanical cutter 14A. Thus, the laser beam L is irradiated to the minute groove M1 while moving. When the minute groove M1 is heated by being irradiated with the laser beam L, the material glass 2 is cleaved when a crack based on the bottom of the groove reaches the back surface 2B.
The first machining head 7A and the second machining head 7B having the same configuration as the first machining head 7A constitute a cleaving mechanism for cleaving a crack from a minute groove M1 formed by the groove forming mechanism 14.
The integrated annular member 22 and square tube member 23 are linked to an actuator 27 provided on the upper portion of the bracket 21, and the operation of the actuator 27 is controlled by the control device 13. When the actuator 27 is actuated when necessary by the control device 13, the annular member 22 and the rectangular tube member 23 are rotated by a required angle with the vertical axis as the center of rotation.

上記角筒部材23の下部外側面にブラケット28を介して上記溝形成機構14を取り付けるとともに、溝形成機構14に対して円周方向に180度位置をずらして上記検査装置15を取り付けている。それにより、角筒部材23の軸心の位置を通過するレーザ光Lの光路を挟んだ前後位置にメカニカルカッター14Aと検査装置15を位置させている。
上記アクチュエータ27により第1加工ヘッド7Aの角筒部材23を所要角度だけ回転させることで、メカニカルカッター14A,レーザ光Lおよび検査装置15は上述した位置関係を維持したままで水平面において回転させることができる。
ブラケット28を介して角筒部材23に昇降機構31が取り付けられており、この昇降機構31によってメカニカルカッター14Aが昇降されるようになっており、上記昇降機構31の作動は制御装置13によって制御されるようになっている。
制御装置13からの指令によって昇降機構31がメカニカルカッター14Aを下降端まで移動させると、メカニカルカッター14Aの下端が加工テーブル3上の素材ガラス2の表面2Aに当接する高さに位置されるようになっている。この状態において第1加工ヘッド7Aが上記第1移動機構17あるいは第2移動機構によって移動されると、メカニカルカッター14Aが転動することで素材ガラス2の表面2Aに連続する微小な溝M1が形成されるようになっている(図3参照)。
また、制御装置13からの指令によって昇降機構31がメカニカルカッター14Aを上昇端まで移動させると、メカニカルカッター14Aの下端は素材ガラス2から離隔するようになっている。この状態では、メカニカルカッター14Aによって素材ガラス2に溝を形成できないようになっている。
The groove forming mechanism 14 is attached to the lower outer surface of the rectangular tube member 23 via a bracket 28, and the inspection device 15 is attached to the groove forming mechanism 14 at a position shifted by 180 degrees in the circumferential direction. Accordingly, the mechanical cutter 14A and the inspection device 15 are positioned at the front and rear positions across the optical path of the laser light L that passes through the position of the axis of the rectangular tube member 23.
By rotating the rectangular tube member 23 of the first machining head 7A by a required angle by the actuator 27, the mechanical cutter 14A, the laser beam L, and the inspection device 15 can be rotated in the horizontal plane while maintaining the above-described positional relationship. it can.
An elevating mechanism 31 is attached to the square tube member 23 via a bracket 28, and the mechanical cutter 14 </ b> A is raised and lowered by the elevating mechanism 31, and the operation of the elevating mechanism 31 is controlled by the control device 13. It has become so.
When the lifting mechanism 31 moves the mechanical cutter 14 </ b> A to the descending end in response to a command from the control device 13, the lower end of the mechanical cutter 14 </ b> A is positioned at a height that abuts on the surface 2 </ b> A of the material glass 2 on the processing table 3. It has become. In this state, when the first processing head 7A is moved by the first moving mechanism 17 or the second moving mechanism, the mechanical cutter 14A rolls to form a minute groove M1 continuous with the surface 2A of the material glass 2. (See FIG. 3).
Further, when the lifting mechanism 31 moves the mechanical cutter 14 </ b> A to the rising end according to a command from the control device 13, the lower end of the mechanical cutter 14 </ b> A is separated from the material glass 2. In this state, a groove cannot be formed in the material glass 2 by the mechanical cutter 14A.

つぎに、検査装置15は、図2および図3に示すように、検査光L1を素材ガラス2の割断加工箇所へ照射する検査光照射手段32と、この検査光照射手段32から素材ガラス2へ照射された検査光L1が素材ガラス2から反射される際の反射光L2を受光する受光手段33と、受光手段33が受光した反射光L2を基にして、完全に割断された割断箇所および割断されなかった非割断部分を記憶する上記制御装置13に設けた記憶手段13Aとを備えている(図1参照)。
検査光照射手段32および受光手段33は、角筒部材23の外周部の下端に連結されたブラケット34に上下に隣接させて連結されている。検査光照射手段32は、素材ガラス2の表面2Aに設定した割断予定線101となる箇所に対して直交方向であって、かつ素材ガラス2の表面2Aに対して斜め上方から検査光L1を照射するようになっている。脆性材料としての素材ガラス2に対して透明な波長であって、ある程度の強さと直進性が必要なため、検査光L1としてレーザ光を採用している。制御装置13によって検査光照射手段32が作動されると、該検査光照射手段32から素材ガラス2に対して検査光L1としてのレーザ光が照射されるようになっている。
Next, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, the inspection device 15 irradiates the inspection light irradiating means 32 for irradiating the cleaving portion of the material glass 2 with the inspection light L <b> 1 and the inspection light irradiating means 32 to the material glass 2. The light receiving means 33 that receives the reflected light L2 when the irradiated inspection light L1 is reflected from the material glass 2, and the cleaved portion and the cleaved parts that are completely cleaved based on the reflected light L2 received by the light receiving means 33 And storage means 13A provided in the control device 13 for storing uncut portions that have not been performed (see FIG. 1).
The inspection light irradiating means 32 and the light receiving means 33 are connected to a bracket 34 connected to the lower end of the outer peripheral portion of the rectangular tube member 23 so as to be adjacent vertically. The inspection light irradiating means 32 irradiates the inspection light L <b> 1 in a direction orthogonal to the portion that becomes the planned cutting line 101 set on the surface 2 </ b> A of the material glass 2 and obliquely from above the surface 2 </ b> A of the material glass 2. It is supposed to be. Since the wavelength is transparent with respect to the material glass 2 as the brittle material and needs a certain level of strength and straightness, a laser beam is used as the inspection light L1. When the inspection light irradiation means 32 is operated by the control device 13, the inspection light irradiation means 32 irradiates the material glass 2 with laser light as the inspection light L1.

受光手段33は、上記検査光照射手段32に隣接させてその直上となる位置にに配置されている。このように、本実施例では、素材ガラス2の表面2Aの上方側であって、かつ上下に近接した位置に検査光照射手段32と受光手段33を配置している。
受光手段33は、受光した反射光L2の受光量によってO N/OFF信号を発信するフォトセンサからなり、この受光手段33から発信された信号は上記制御装置13に送信されるようになっている。
検査装置15は、次のような原理によって素材ガラス2からの反射光L1を受光手段33によって受光するようにしている。
すなわち、割断機構のレーザ光Lが照射された割断予定線101の箇所が溝から裏面部まで完全に割断された場合には、図4に示すように、割断箇所には、割断予定線101に沿って、かつ僅かに離隔した一対の鉛直方向の割断面2C、2Dが生じる。
レーザ光Lの移動に追従して検査光照射手段32から検査光L1が素材ガラス2に向けて照射されると、検査光L1は素材ガラス2の表面2Aから内部へ進入して、内部の裏面2Bによって反射される(図4参照)。その後、検査光L1は順次、素材ガラス2の内部の表面2Aと内部の裏面2Bとで交互に反射されてから割断面2Cによって反射された後に、反射光L2として素材ガラス2の表面2Aを透過して素材ガラス2の外部へ出てから上記受光手段33によって受光されるようになっている。
このように、素材ガラス2が割断予定線101のとおりに割断されて、一対の割断面2C、2Dが生じた場合には、割断面2Cによって反射された反射光L2が受光手段33によって受光されるようになっている。
換言すると、上記受光手段33を、上記割断面2Cからの反射光L2が得られる位置で、かつ検査光照射手段32の近接上方位置に配置している。
The light receiving means 33 is disposed adjacent to the inspection light irradiating means 32 at a position directly above it. As described above, in this embodiment, the inspection light irradiation means 32 and the light receiving means 33 are arranged on the upper side of the surface 2A of the material glass 2 and at positions close to the top and bottom.
The light receiving means 33 includes a photosensor that transmits an ON / OFF signal according to the amount of received reflected light L2, and the signal transmitted from the light receiving means 33 is transmitted to the control device 13. .
The inspection device 15 receives the reflected light L1 from the material glass 2 by the light receiving means 33 according to the following principle.
That is, when the portion of the planned cutting line 101 irradiated with the laser beam L of the cutting mechanism is completely cut from the groove to the back surface portion, as shown in FIG. A pair of vertical split sections 2C, 2D are formed along and slightly spaced apart.
When the inspection light L1 is irradiated toward the material glass 2 from the inspection light irradiation means 32 following the movement of the laser light L, the inspection light L1 enters the inside from the front surface 2A of the material glass 2, and the inner back surface. Reflected by 2B (see FIG. 4). Thereafter, the inspection light L1 is sequentially reflected by the inner surface 2A and the inner back surface 2B of the material glass 2 and then by the split section 2C, and then passes through the surface 2A of the material glass 2 as reflected light L2. The light receiving means 33 receives the light after going out of the material glass 2.
In this way, when the material glass 2 is cleaved according to the cleaving planned line 101 and a pair of cleaved sections 2C and 2D are generated, the reflected light L2 reflected by the cleaved section 2C is received by the light receiving means 33. It has become so.
In other words, the light receiving means 33 is disposed at a position where the reflected light L2 from the fractured surface 2C is obtained, and at a position close to the inspection light irradiation means 32.

他方、割断予定線101の箇所が割断されなかった場合には、素材ガラス2における割断予定線101の箇所には上述した一対の割断面2C、2Dが生じない。つまり、この場合には、検査光照射手段32から検査光L1が素材ガラス2に対して照射されても、素材ガラス2の割断面によって反射される反射光L2が受光手段33に受光されることはない。
そして、図3に略図で示すように、第1加工ヘッド7Aを素材ガラス2の割断予定線101に沿って移動させながらレーザ光Lをメカニカルカッター14Aによって形成された溝M1の箇所に照射し、さらにまた上記レーザ光Lの移動に追従して検査光照射手段32から素材ガラス2へ検査光L1を照射するようにしている。その際に上記受光手段33により素材ガラス2からの反射光L2の有無を信号として常に上記制御装置13へ送信し、制御装置13は、反射光L2有を示す信号が無を示す信号に変化した場合に、その変化したタイミングにおける割断予定線と検査光とが交差する位置、つまり非割断部分となる先頭位置のXY座標値を記憶手段13Aに記憶するようにしている。これにより、割断予定線101の割断部分、および非割断部分を認識することができるようになっている。
後述するが、制御装置13は上記記憶手段13Aに保存したデータを基にして、反射光L2が得られなかった部分、つまり非割断部分に再度レーザ光Lを照射させることで、素材ガラス2の割断予定線101の全域を完全に割断できるようにしている。
なお、上記検査装置15における検査光照射手段32と受光手段33の配置を逆にしても良い。このように検査装置15は高価なカメラや画像処理装置を設けることなく、安価なフォトセンサで受光手段13を構成している。
また、第1加工ヘッド7Aにおける角筒部材23の下端部の外周には、レーザ光Lの光路を挟んでエア噴射・吸引用のノズル35が配置されている。素材ガラス2を割断加工する際にはノズル35によって大気を吸引するようにしてあり、割断加工部分で生じるカレットを上記ノズル35で吸引して回収するようにしている。それにより、カレットが加工部分の周辺に飛散しないようにしている。
また、他方の第2加工ヘッド7Bの構成は上述した第1加工ヘッド7Aと同様に構成してあり、制御装置13は両加工ヘッド7A、7Bの作動をそれぞれ独立して制御するようになっている。
On the other hand, when the part of the planned cutting line 101 is not cut, the above-described pair of split sections 2C and 2D are not generated at the part of the planned cutting line 101 in the material glass 2. That is, in this case, even if the inspection light L1 is applied to the material glass 2 from the inspection light irradiation means 32, the reflected light L2 reflected by the split section of the material glass 2 is received by the light receiving means 33. There is no.
Then, as schematically shown in FIG. 3, the laser beam L is irradiated to the position of the groove M <b> 1 formed by the mechanical cutter 14 </ b> A while moving the first processing head 7 </ b> A along the planned cutting line 101 of the material glass 2, Further, the inspection light L1 is irradiated from the inspection light irradiation means 32 to the material glass 2 following the movement of the laser light L. At that time, the light receiving means 33 always transmits the presence or absence of the reflected light L2 from the material glass 2 as a signal to the control device 13, and the control device 13 changes the signal indicating that the reflected light L2 is present to a signal indicating nothing. In this case, the storage means 13A stores the XY coordinate value of the position where the planned cutting line intersects with the inspection light at the changed timing, that is, the leading position of the non-cutting portion. As a result, the cleaved portion and the non-cleaved portion of the cleaved planned line 101 can be recognized.
As will be described later, the control device 13 re-irradiates the portion where the reflected light L2 was not obtained, that is, the uncut portion, with the laser light L based on the data stored in the storage means 13A. The entire region of the planned cutting line 101 can be completely cut.
The arrangement of the inspection light irradiation means 32 and the light receiving means 33 in the inspection device 15 may be reversed. As described above, the inspection device 15 includes the light receiving means 13 with an inexpensive photosensor without providing an expensive camera or an image processing device.
In addition, on the outer periphery of the lower end portion of the rectangular tube member 23 in the first processing head 7A, an air injection / suction nozzle 35 is disposed across the optical path of the laser light L. When cleaving the material glass 2, the atmosphere is sucked by the nozzle 35, and the cullet generated at the cleaving portion is sucked by the nozzle 35 and collected. Thereby, the cullet is prevented from being scattered around the processed portion.
The other second processing head 7B is configured in the same manner as the first processing head 7A described above, and the control device 13 controls the operations of both the processing heads 7A and 7B independently of each other. Yes.

以上の構成において、上記レーザ割断装置1による素材ガラス2の割断は次のようにして行われる。
すなわち、素材テーブル4上に長方形をした1枚の素材ガラス2が所定位置に供給されると、素材テーブル4上まで搬送手段12が移動されて、該搬送手段12の枠状フレームにおけるX方向の一端側の吸着パッド12Aによって素材ガラス2の上面における加工テーブル3側の部分が吸着保持される。
この後、素材テーブル4、加工テーブル3の載置面3A及び両テーブル間に上述した複数の孔からエアが噴出され、素材テーブル4上の素材ガラス2がエアによって浮上される。その状態において、該素材ガラス2を保持した状態の搬送手段12がX方向に移動されることで、搬送手段12に保持された素材ガラス2が加工テーブル3上の所定位置に搬送される。このあと、素材テーブル4と加工テーブル3の載置面および両テーブル間のエア噴出が停止され搬送手段12による素材ガラス2の保持状態は解放されるとともに、加工テーブル3の載置面3Aの孔に負圧が導入されるので、その負圧によって載置面3Aに素材ガラス2が吸着保持される。
In the above configuration, the material glass 2 is cleaved by the laser cleaving apparatus 1 as follows.
That is, when one rectangular material glass 2 is supplied to a predetermined position on the material table 4, the conveying means 12 is moved onto the material table 4, and the X-direction in the frame frame of the conveying means 12 is moved. The portion on the processing table 3 side on the upper surface of the material glass 2 is sucked and held by the suction pad 12A on one end side.
Thereafter, air is ejected from the plurality of holes described above between the material table 4, the mounting surface 3A of the processing table 3, and the two tables, and the material glass 2 on the material table 4 is floated by the air. In this state, the conveying means 12 holding the material glass 2 is moved in the X direction, whereby the material glass 2 held by the conveying means 12 is conveyed to a predetermined position on the processing table 3. Thereafter, the mounting surface of the material table 4 and the processing table 3 and the air ejection between the both tables are stopped, the holding state of the material glass 2 by the conveying means 12 is released, and the hole of the mounting surface 3A of the processing table 3 is released. Since the negative pressure is introduced into the glass, the material glass 2 is adsorbed and held on the placement surface 3A by the negative pressure.

制御装置13は、上記第1移動機構17と第2移動機構およびアクチュエータ27を作動させることにより、第1加工ヘッド7Aを進行方向に向けてメカニカルカッター14Aが先行するようにして素材ガラス2の割断予定線101の一端101aの延長線上外方に位置させて、昇降機構31により溝形成機構14のメカニカルカッター14Aを下降端まで下降させる。また、同様にして制御装置13は第2加工ヘッド7Bをメカニカルカッター14Aが先行するようにして素材ガラス2の割断予定線102の一端102aの延長線上外方に位置させるとともに、昇降機構31により第2加工ヘッド7Bのメカニカルカッター14Aを下降端まで下降させる。
この状態において、制御装置13は、第1移動機構17および第2移動機構を介して両加工ヘッド7A、7Bを割断予定線101、102に向けて移動させてから割断予定線101、102に沿って所定速度で移動させる。また、両加工ヘッド7A、7Bを移動させた後に、制御装置13はレーザ発振器6を作動させてレーザ光Lを発振させるとともに、両加工ヘッド7A、7Bの検査光照射手段32から素材ガラス2に向けて検査光L1を照射する(図1〜図3参照)。
このように両加工ヘッド7A,7Bが移動されることに伴って、両加工ヘッド7A、7Bのメカニカルカッター14Aが割断予定線101、102の一端101a、102aに当接し、そこから他端101b、102bまで素材ガラス2の表面に微小な溝M1が形成されるとともに、そのように形成される溝M1に対してレーザ光Lが移動されながら照射される。また、レーザ光Lの移動に追従するようにレーザ光Lが照射された素材ガラス2の割断加工箇所に向けて検査光照射手段32から検査光L1が継続して照射されるとともに、受光手段33によって素材ガラス2からの反射光L2の有無が信号として制御装置13に送信される。
The control device 13 operates the first moving mechanism 17, the second moving mechanism, and the actuator 27, thereby cutting the material glass 2 so that the mechanical cutter 14 </ b> A precedes the first processing head 7 </ b> A in the traveling direction. The mechanical cutter 14 </ b> A of the groove forming mechanism 14 is lowered to the descending end by the elevating mechanism 31, being positioned outside the extension line of the one end 101 a of the planned line 101. Similarly, the control device 13 positions the second processing head 7B outside the extension line of the one end 102a of the breaking line 102 of the material glass 2 so that the mechanical cutter 14A precedes, and the lifting mechanism 31 performs the first operation. (2) The mechanical cutter 14A of the machining head 7B is lowered to the lower end.
In this state, the control device 13 moves both processing heads 7A and 7B toward the planned cutting lines 101 and 102 via the first moving mechanism 17 and the second moving mechanism, and then follows the planned cutting lines 101 and 102. To move at a predetermined speed. Further, after moving both the processing heads 7A and 7B, the control device 13 operates the laser oscillator 6 to oscillate the laser light L, and from the inspection light irradiation means 32 of the both processing heads 7A and 7B to the material glass 2. The inspection light L1 is irradiated toward the head (see FIGS. 1 to 3).
As both the processing heads 7A and 7B are moved in this way, the mechanical cutter 14A of both processing heads 7A and 7B comes into contact with the one ends 101a and 102a of the planned cutting lines 101 and 102, and the other end 101b from there. A minute groove M1 is formed on the surface of the material glass 2 up to 102b, and the laser beam L is irradiated to the groove M1 thus formed while being moved. Further, the inspection light L1 is continuously irradiated from the inspection light irradiation means 32 toward the cleaving portion of the material glass 2 irradiated with the laser light L so as to follow the movement of the laser light L, and the light receiving means 33. Thus, the presence or absence of the reflected light L2 from the material glass 2 is transmitted to the control device 13 as a signal.

上述したように、素材ガラス2に形成された微小な連続する溝M1から亀裂が進展して素材ガラス2が完全に割断されると、図4に示したように素材ガラス2の割断予定線101、102の箇所に割断面2C、2Dが発生し、検査装置15に近い割断面2Cに反射された反射光L2が受光手段33によって検出される。他方、素材ガラス2が完全に割断されない非割断部分が生じた場合には、割断面2C,2Dはできないので、受光手段33によって反射光L2を得ることができない。
制御装置13によって両加工ヘッド7A、7Bを割断予定線101,102の一端101a、102aから他端101b、102bを過ぎる位置まで一旦移動させて両割断予定線101、102の全域にわたって微小な連続する溝M1を形成し、その過程においてレーザ光Lを該微小な溝M1に照射して素材ガラス2を加熱することで割断加工を行う。そして、さらに上記検査装置15の受光手段33によって反射光L2の検出が途切れた時点で、つまり非割断部分が生じた際に、制御装置13はレーザ発振器6からのレーザ光Lの発振を停止させるとともに、上記記憶手段13Aに反射光L2が得られなかった位置のXY座標値を記憶しておく。
As described above, when a crack progresses from the minute continuous groove M1 formed in the material glass 2 and the material glass 2 is completely cleaved, the planned cutting line 101 of the material glass 2 as shown in FIG. , 102 are generated at the portions 102 and 102, and the reflected light L <b> 2 reflected by the split surface 2 </ b> C close to the inspection device 15 is detected by the light receiving means 33. On the other hand, when a non-cleavable portion in which the material glass 2 is not completely cleaved occurs, the split sections 2C and 2D cannot be formed, and thus the reflected light L2 cannot be obtained by the light receiving means 33.
Both processing heads 7A and 7B are temporarily moved by the control device 13 from one end 101a, 102a of the planned cutting lines 101, 102 to a position past the other ends 101b, 102b, and are continuously minute over the entire range of the two planned cutting lines 101, 102. The groove M1 is formed, and in this process, the laser beam L is irradiated to the minute groove M1 to heat the material glass 2 to perform the cleaving process. Further, when the detection of the reflected light L2 is interrupted by the light receiving means 33 of the inspection device 15, that is, when an uncut portion is generated, the control device 13 stops the oscillation of the laser light L from the laser oscillator 6. At the same time, the XY coordinate value of the position where the reflected light L2 was not obtained is stored in the storage means 13A.

この後、記憶手段13Aの記憶内容を基にして非割断部分が生じている場合には、制御装置13は、昇降機構31によって溝形成機構14を上昇させてメカニカルカッター14Aを素材ガラス2から離隔させた状態で、第1移動機構17と第2移動機構によって、両加工ヘッド7A、7Bを割断予定線101、102に沿って反射光L2が得られなかった非割断部分まで後退させる。
その後、制御装置13は、割断予定線101、102に沿って非割断部分から再度両加工ヘッド7A、7Bを移動させるとともに、再度レーザ発振器6からレーザ光Lを発振させて非割断部分から他端までレーザ光Lを照射させ、かつその際にも検査装置15によって検査光L1を素材ガラス2に対して照射するとともに、反射光L2の有無を検出して非割断部分の発生を検査する。
つまり、メカニカルカッター14Aを素材ガラス2から離隔させた上方に維持した状態で、両加工ヘッド7A、7Bを割断予定線101、102に沿って移動させつつ、既に形成されている溝M1における非割断部分に再度レーザ光Lを照射することで、非割断部分に形成されている溝M1から亀裂を進展させて素材ガラス2を完全に割断するようにしている。
このようにして、レーザ割断装置1によってY方向の割断予定線101、102のとおりに両加工ヘッド7A、7Bにより素材ガラス2を割断する。
Thereafter, when an uncut portion is generated based on the storage contents of the storage means 13A, the control device 13 raises the groove forming mechanism 14 by the lifting mechanism 31 to separate the mechanical cutter 14A from the material glass 2. In this state, both the machining heads 7A and 7B are moved back along the planned cutting lines 101 and 102 to the non-cleaved portion where the reflected light L2 was not obtained by the first moving mechanism 17 and the second moving mechanism.
Thereafter, the control device 13 moves the machining heads 7A and 7B again from the non-cleaved portion along the planned cutting lines 101 and 102, and again oscillates the laser light L from the laser oscillator 6 to the other end from the non-cleaved portion. In this case, the inspection light 15 is irradiated to the material glass 2 by the inspection device 15 and the presence or absence of the reflected light L2 is detected to inspect the occurrence of the uncut portion.
In other words, in a state where the mechanical cutter 14A is maintained above the material glass 2, the two processing heads 7A and 7B are moved along the planned cutting lines 101 and 102, and the non-cleaving in the already formed groove M1 is performed. By irradiating the part with the laser beam L again, the material glass 2 is completely cleaved by causing a crack to propagate from the groove M1 formed in the non-cleaved part.
In this way, the material glass 2 is cleaved by the laser machining apparatus 1 according to the two machining heads 7A and 7B in accordance with the planned cutting lines 101 and 102 in the Y direction.

次に、素材ガラス2をさらにX方向の図示しない割断予定線に沿って割断する場合には、制御装置13によってアクチュエータ27を介して両加工ヘッド7A、7Bを90度回転させるとともに、第1移動機構17および第2移動機構によって各加工ヘッド7A、7Bを所要位置までそれぞれ移動させる。
この後、制御装置13は、上述した両割断予定線101、102を割断した場合と同様に、上記各構成部材の作動を制御して、X方向の図示しない割断予定線の箇所を各加工ヘッド7A、7Bによって割断する。
このようにして、レーザ割断装置1による素材ガラス2の割断が終了したら、加工テーブル3の載置面3Aの孔への負圧の導入を停止して、素材ガラス2から切り落とした残材を図示しない除去装置によって加工テーブル3上から除去する。
この後、すべてのテーブル及び各テーブル間に上述した多数の孔からエアが噴出され、製品としてのガラス基板2’が加工テーブル3の載置面3A上に浮上される。
Next, when the material glass 2 is further cut along a cutting planned line (not shown) in the X direction, both the processing heads 7A and 7B are rotated by 90 degrees via the actuator 27 by the control device 13, and the first movement is performed. The machining heads 7A and 7B are moved to the required positions by the mechanism 17 and the second moving mechanism, respectively.
After that, the control device 13 controls the operation of each of the above-described constituent members in the same manner as when the above-mentioned two split planned lines 101 and 102 are cut, and each cutting head places the planned split line not shown in the X direction. Cleave with 7A and 7B.
In this way, when the cutting of the material glass 2 by the laser cleaving apparatus 1 is completed, the introduction of the negative pressure into the hole of the mounting surface 3A of the processing table 3 is stopped, and the remaining material cut off from the material glass 2 is illustrated. It removes from the processing table 3 with the removal apparatus which does not.
Thereafter, air is ejected from all the tables and a large number of holes described above between the tables, and the glass substrate 2 ′ as a product is floated on the mounting surface 3 </ b> A of the processing table 3.

また、これと同時に既に素材テーブル4に供給されている素材ガラス2も素材テーブル4の載置面に供給されたエアによって浮上されている。そして、搬送手段12におけるX方向の一端側の吸着パッド12Aによって素材ガラス2が吸着保持されると同時に、搬送手段12におけるX方向の他端側の吸着パッド12Bによって加工テーブル3上のガラス基板2’が吸着保持される。
この後、搬送手段12は製品テーブル5に向けてX方向に平行移動されるので、新たな素材ガラス2が加工テーブル3上に供給されるとともに、製品としてガラス基板2’が製品テーブル5上に搬出される(図1参照)。
この後、各部のエア噴出が停止され搬送手段12による吸着パッド12A、12Bによる素材ガラス2とガラス基板2’の保持状態が解除されるとともに、加工テーブル3及び製品テーブル5の各載置面の孔に負圧が導入されて、新たな素材ガラス2及びガラス基板2’が各テーブルに吸着支持されるようになっている。
At the same time, the material glass 2 already supplied to the material table 4 is also levitated by the air supplied to the placing surface of the material table 4. The material glass 2 is sucked and held by the suction pad 12A on the one end side in the X direction in the transport means 12, and at the same time, the glass substrate 2 on the processing table 3 by the suction pad 12B on the other end side in the X direction in the transport means 12. 'Is adsorbed and retained.
Thereafter, since the conveying means 12 is translated in the X direction toward the product table 5, a new material glass 2 is supplied onto the processing table 3, and a glass substrate 2 'as a product is placed on the product table 5. It is carried out (see FIG. 1).
Thereafter, the air jetting of each part is stopped, the holding state of the material glass 2 and the glass substrate 2 ′ by the suction pads 12A and 12B by the conveying means 12 is released, and each mounting surface of the processing table 3 and the product table 5 is A negative pressure is introduced into the holes so that the new material glass 2 and the glass substrate 2 'are sucked and supported by each table.

以上のように、本実施例においては、第1加工ヘッド7Aを移動させて割断予定線101の一端101aから他端101bまでメカニカルカッター14Aにより割断予定線101に微小な溝M1を形成し、かつそれにレーザ光Lを照射して割断加工を施し、その過程において検査装置15によって完全に割断された部分と非割断部分を検査して、非割断部分の位置を記憶手段13Aによって記憶するようにしている。そして、その後に、メカニカルカッター14Aを上方に支持した状態で第1加工ヘッド7Aを後退させ、それからメカニカルカッター14Aを上方に維持したままで第1加工ヘッド7Aを移動方向に移動させて、先に形成されている溝M1にレーザ光Lを照射するようにしている。
そのため、非割断部分には二重に微小な溝M1が形成されることがなく、先に形成された単一の微小な溝M1があるだけであり、その溝M1を基点としてレーザ光Lによって亀裂が進展して素材ガラス2が完全に割断される。
そのため、本実施例のレーザ割断装置1による加工方法によれば、割断予定線101(102)のとおりに素材ガラス2を正確に割断することができ、不良製品が生じることがない。
また、各加工ヘッド7A、7Bには、溝形成機構14、割断機構および検査装置15を設けてあり、検査装置15の検査光照射手段32と受光手段33は近接して配置され、さらに溝形成機構14、割断機構及び検査装置15を一体としてアクチュエータ27によって回転可能に設けている。
このように構成することで、検査装置15の構成を小型化することができ、ひいてはレーザ割断装置1全体を小型化することができる。
また、検査光を割断面に対して直交方向から照射し、直交する方向の反射光を受光する上記検査装置15であれば、素材ガラス2における2本の割断予定線がXY方向で直交するような場合であっても、割断部分と非割断部分を正確に検出することができる。この場合には、XY方向のいずれかの割断予定線が先に割断されてから他方の割断予定線を割断することになるが、このような場合であっても上記検査装置15によれば、素材ガラス2の割断部分と非割断部分とを正確に検出することができる。
As described above, in this embodiment, the first machining head 7A is moved to form the minute groove M1 in the planned cutting line 101 by the mechanical cutter 14A from the one end 101a to the other end 101b of the planned cutting line 101, and The laser beam L is irradiated to the surface, and the cleaving process is performed. In the process, the part completely cleaved by the inspection device 15 and the non-cleaved part are inspected, and the position of the non-cleaved part is stored by the storage means 13A. Yes. Then, after that, the first machining head 7A is moved backward with the mechanical cutter 14A supported upward, and the first machining head 7A is moved in the moving direction while maintaining the mechanical cutter 14A upward. The formed groove M1 is irradiated with the laser beam L.
Therefore, there is no double minute groove M1 formed in the non-cleaved portion, and there is only a single minute groove M1 formed in advance. The groove M1 is used as a base point by the laser light L. A crack progresses and the material glass 2 is completely cleaved.
Therefore, according to the processing method using the laser cleaving apparatus 1 of the present embodiment, the material glass 2 can be cleaved accurately as the planned cleaving line 101 (102), and a defective product does not occur.
Each processing head 7A, 7B is provided with a groove forming mechanism 14, a cleaving mechanism, and an inspection device 15. The inspection light irradiation means 32 and the light receiving means 33 of the inspection device 15 are arranged close to each other, and further groove formation is performed. The mechanism 14, the cleaving mechanism, and the inspection device 15 are integrally provided so as to be rotatable by an actuator 27.
By comprising in this way, the structure of the test | inspection apparatus 15 can be reduced in size, and the laser cutting apparatus 1 whole can be reduced in size.
Moreover, if it is the said inspection apparatus 15 which irradiates inspection light from the orthogonal direction with respect to a split surface, and receives the reflected light of the orthogonal direction, the two cutting planned lines in the raw material glass 2 may be orthogonally crossed by XY direction Even in such a case, the cleaved portion and the non-cleaved portion can be accurately detected. In this case, one of the planned cutting lines in the XY direction is cut first and then the other planned cutting line is cut. Even in such a case, according to the inspection device 15, The cleaved part and the non-cleaved part of the material glass 2 can be accurately detected.

次に、図5は、各加工ヘッド7A、7Bに設ける検査装置15に関する他の実施例を示したものである。すなわち、上記第1実施例においては、素材ガラス2が完全に割断されるときに割断面2C、2Dが現れることに着目して割断面2Cからの反射光L2を受光手段33によって受光していたが、この第2実施例においては、受光手段33の配置位置を次のように変更している。つまり、受光手段33は、素材ガラス2の割断予定線101に形成されるであろう割断面2C、2Dを挟んで、検査光照射手段32と反対側となる素材ガラス2の表面2A側に配置されている。そして、この場合には、検査光照射手段32から素材ガラス2に向けて検査光L1が照射されると、検査光L1は表面2Aから素材ガラス2の内部に進入した後に内部の裏面2Bに反射されてから内部の表面2Aを透過して素材ガラス2の外部に出て反射光L2として受光手段33によって受光されるようになっている。
つまり、割断加工箇所は検査光L1が素材ガラス2の表面2A側から進入する位置2A’と反射光L2が表面2Aを透過して外部へ出る位置2A’’との間に位置することになる。そのため、素材ガラス2が完全に割断されると、この場合には、両方の位置2A’、2A’’の間に割断面2C、2Dが生じるので、その場合には反射光L2の一部は割断面2Cで反射されるため受光手段33によって受光される反射光L2の強度が弱くなる。他方、割断面2C、2Dが生じない場合には、受光手段33によって受光される反射光L2の強度が強くなる。このような反射光L2の強度の違いによって素材ガラス2が割断されたか否かを検査するようになっている。
検査装置15以外の構成は上述した第1実施例と同じであり、このような構成の第2実施例によっても上述した第1実施例と同様の作用・効果を得ることができる。
Next, FIG. 5 shows another embodiment relating to the inspection device 15 provided in each processing head 7A, 7B. That is, in the first embodiment, the reflected light L2 from the fractured surface 2C is received by the light receiving means 33, focusing on the fact that the fractured surfaces 2C and 2D appear when the material glass 2 is completely cleaved. However, in the second embodiment, the arrangement position of the light receiving means 33 is changed as follows. That is, the light receiving means 33 is arranged on the surface 2A side of the material glass 2 that is opposite to the inspection light irradiation means 32 across the split sections 2C and 2D that will be formed on the planned cutting line 101 of the material glass 2. Has been. In this case, when the inspection light L1 is irradiated toward the material glass 2 from the inspection light irradiation means 32, the inspection light L1 enters the inside of the material glass 2 from the front surface 2A and then reflects to the inner back surface 2B. After that, the light passes through the inner surface 2A and comes out of the material glass 2, and is received by the light receiving means 33 as reflected light L2.
That is, the cleaving portion is located between a position 2A ′ where the inspection light L1 enters from the surface 2A side of the material glass 2 and a position 2A ″ where the reflected light L2 passes through the surface 2A and exits to the outside. . For this reason, when the material glass 2 is completely cleaved, in this case, the split sections 2C and 2D are formed between both the positions 2A ′ and 2A ″. In this case, a part of the reflected light L2 is Since the light is reflected by the split surface 2C, the intensity of the reflected light L2 received by the light receiving means 33 becomes weak. On the other hand, when the split sections 2C and 2D do not occur, the intensity of the reflected light L2 received by the light receiving means 33 increases. It is inspected whether or not the material glass 2 is cleaved by such a difference in intensity of the reflected light L2.
The configuration other than the inspection device 15 is the same as that of the first embodiment described above, and the same operation and effect as the first embodiment described above can be obtained also by the second embodiment having such a configuration.

なお、レーザ割断装置1による素材ガラス2の加工工程としては、次のような加工工程であっても良い。つまり、上述したように両加工ヘッド7A、7Bを割断予定線101、102に沿って移動させて、その一端から他端まで溝M1を形成しながら、検査装置15によって割断予定線101の割断加工箇所に非割断部分があることを検出しても、そのまま各加工ヘッド7A、7Bからのレーザ光Lの照射を継続させ、各メカニカルカッター14Aによって割断予定線101、102の終端まで溝M1を形成するようにしてもよい。
その後は、上述したように、非割断部分まで両加工ヘッド7A、7Bを後退させてから再度非割断部分にレーザ光Lを照射させて素材ガラス2を完全に割断する。このような加工工程であっても、上述した実施例と同様の作用・効果を得ることができる。
また、溝形成機構による微小な溝の形成とレーザ光からなる割断機構による亀裂の進展を別々に行っても良い。
また、上述した実施例においては、微小な溝M1を形成する溝形成機構14としてメカニカルカッター14Aを用いているが、その代わりにレーザ光を用いた溝形成機構14を採用して、両加工ヘッド7A、7Bからレーザ光Lにより加熱するのに先行して溝形成機構14から素材ガラス2にレーザ光を照射することで表面2Aあるいは裏面2Bに微小な連続する溝を形成するようにしてもよい。
さらに、上述した実施例における検査装置15としては投受光式センサを用いても良い。
In addition, as a processing process of the raw material glass 2 by the laser cleaving apparatus 1, the following processing processes may be sufficient. That is, as described above, both the processing heads 7A and 7B are moved along the planned cutting lines 101 and 102 to form the groove M1 from one end to the other end, and the cutting apparatus 101 cuts the planned cutting line 101 by the inspection device 15. Even if it is detected that there is an uncleaved portion, the laser light L from each processing head 7A, 7B is continuously irradiated, and the groove M1 is formed to the end of the cleaved lines 101, 102 by each mechanical cutter 14A. You may make it do.
Thereafter, as described above, the processing heads 7A and 7B are retracted to the non-cleavable portion, and then the laser beam L is irradiated again to the non-cleavable portion to completely cleave the material glass 2. Even if it is such a processing process, the same operation and effect as the example mentioned above can be acquired.
Moreover, the formation of minute grooves by the groove forming mechanism and the development of cracks by the cleaving mechanism made of laser light may be performed separately.
In the above-described embodiment, the mechanical cutter 14A is used as the groove forming mechanism 14 for forming the minute groove M1, but the groove forming mechanism 14 using a laser beam is used instead, and both processing heads are used. Prior to heating with the laser beam L from 7A and 7B, a minute continuous groove may be formed on the front surface 2A or the back surface 2B by irradiating the material glass 2 with the laser beam from the groove forming mechanism 14. .
Further, as the inspection apparatus 15 in the above-described embodiment, a light projecting / receiving sensor may be used.

本発明の一実施例を示す平面図。The top view which shows one Example of this invention. 図1のII―II線に沿う要部の断面図。Sectional drawing of the principal part which follows the II-II line | wire of FIG. 図1の第1加工ヘッド7Aによる素材ガラス2の加工状態を示す概略の構成図。The schematic block diagram which shows the processing state of the raw material glass 2 by the 1st processing head 7A of FIG. 図3に示した検査装置15と素材ガラス2との関係を示した断面図。Sectional drawing which showed the relationship between the test | inspection apparatus 15 shown in FIG. 本発明の第2実施例としての検査装置15の要部を示す断面図。Sectional drawing which shows the principal part of the inspection apparatus 15 as 2nd Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

2…素材ガラス(被加工物) 2A…表面
2B…裏面 2C…割断面
2D…割断面 15…検査装置
32…検査光照射手段 33…受光手段
L1…検査光 L2…反射光
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Material glass (workpiece) 2A ... Front surface 2B ... Back surface 2C ... Split section 2D ... Split section 15 ... Inspection apparatus 32 ... Inspection light irradiation means 33 ... Light receiving means L1 ... Inspection light L2 ... Reflected light

Claims (3)

板状をした透明な被加工物の割断面に検査光を照射して該被加工物が割断されたか否かを検査する被加工物の検査装置であって、
上記被加工物に向けて検査光を照射する検査光照射手段と、上記検査光照射手段から被加工物へ検査光が照射された際に該被加工物の割断面で反射された反射光を受光する受光手段とを備え、
上記検査光照射手段と受光手段とを上記被加工物の表面側で割断面に平行に相対移動するように配置したことを特徴とする被加工物の検査装置。
A workpiece inspection apparatus for inspecting whether or not the workpiece has been cleaved by irradiating inspection light on a cut surface of the transparent workpiece having a plate shape,
Inspection light irradiating means for irradiating inspection light toward the workpiece, and reflected light reflected by the cut surface of the workpiece when inspection light is irradiated from the inspection light irradiating means to the workpiece. A light receiving means for receiving light,
An inspection apparatus for a workpiece, wherein the inspection light irradiating means and the light receiving means are arranged so as to move relative to each other on the surface side of the workpiece in parallel with the split surface.
板状をした透明な被加工物の割断面に検査光を照射して該被加工物が割断されたか否かを検査する被加工物の検査装置であって、
上記被加工物に向けて検査光を照射する検査光照射手段と、上記検査光照射手段から被加工物へ検査光が照射された際に該被加工物の内部裏面で反射される反射光を受光する受光手段とを備え、
上記検査光照射手段と受光手段とを上記被加工物の表面側で割断面に平行に相対移動するように配置し、上記検査光照射手段から被加工物へ検査光が照射されても受光手段が反射光を受光できないときに割断面が形成されていると判定することを特徴とする被加工物の検査装置。
A workpiece inspection apparatus for inspecting whether or not the workpiece has been cleaved by irradiating inspection light on a cut surface of the transparent workpiece having a plate shape,
Inspection light irradiating means for irradiating inspection light toward the workpiece, and reflected light reflected on the inner back surface of the workpiece when the inspection light is irradiated from the inspection light irradiating means to the workpiece. A light receiving means for receiving light,
The inspection light irradiating means and the light receiving means are arranged so as to move relatively in parallel to the split surface on the surface side of the workpiece, and the light receiving means is provided even if the inspection light is irradiated from the inspection light irradiating means to the workpiece. An apparatus for inspecting a work piece, wherein when it is not possible to receive reflected light, it is determined that a split section is formed.
上記検査光照射手段からの検査光を割断面に対して直交方向から照射するように配置したことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の被加工物の検査装置。
The inspection apparatus for a workpiece according to claim 1 or 2, wherein the inspection light from the inspection light irradiating means is arranged so as to be irradiated from a direction orthogonal to the split surface.
JP2006298908A 2006-11-02 2006-11-02 Testing apparatus of workpiece Pending JP2008115031A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006298908A JP2008115031A (en) 2006-11-02 2006-11-02 Testing apparatus of workpiece

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006298908A JP2008115031A (en) 2006-11-02 2006-11-02 Testing apparatus of workpiece

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008115031A true JP2008115031A (en) 2008-05-22

Family

ID=39501289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006298908A Pending JP2008115031A (en) 2006-11-02 2006-11-02 Testing apparatus of workpiece

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008115031A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017039619A (en) * 2015-08-19 2017-02-23 三星ダイヤモンド工業株式会社 Scribe line checking method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56114839A (en) * 1980-02-08 1981-09-09 Hitachi Ltd Automatic glass breaker
JP2000281375A (en) * 1999-03-31 2000-10-10 Nec Corp Method for cracking glass substrate md cracking device therefor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56114839A (en) * 1980-02-08 1981-09-09 Hitachi Ltd Automatic glass breaker
JP2000281375A (en) * 1999-03-31 2000-10-10 Nec Corp Method for cracking glass substrate md cracking device therefor

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017039619A (en) * 2015-08-19 2017-02-23 三星ダイヤモンド工業株式会社 Scribe line checking method
CN106468669A (en) * 2015-08-19 2017-03-01 三星钻石工业股份有限公司 The inspection method of line
KR20170022866A (en) * 2015-08-19 2017-03-02 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤 Method for inspecting scribe line
TWI701749B (en) * 2015-08-19 2020-08-11 日商三星鑽石工業股份有限公司 Check method for marking
CN106468669B (en) * 2015-08-19 2021-02-09 三星钻石工业股份有限公司 Scribing inspection method
KR102579701B1 (en) * 2015-08-19 2023-09-15 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤 Method for inspecting scribe line

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5029804B2 (en) Cleaving method for brittle materials
JP2008132616A (en) Method and apparatus for cutting brittle material
CN101170075B (en) Wafer dividing method and apparatus
JP2008114446A5 (en)
CN100506500C (en) Brittle material substrate scribing device and scribing method, and automatic analysis line
CN100498305C (en) Method of checking a laser processed deteriorated layer
KR101306673B1 (en) Chamfering apparatus
JP2013071335A (en) Method for dicing mother substrate
EP3396706A1 (en) Substrate cutting control and inspection
JP5860219B2 (en) Laser processing equipment
CN104972225A (en) Laser processing apparatus
JP5076662B2 (en) Method and apparatus for cleaving brittle materials
JP2010138046A (en) Method and device for working material to be cut
JP2004042423A (en) Scribing apparatus
JP5187556B2 (en) Laser cleaving device
KR101442067B1 (en) Method for dividing brittle material substrate
JP2013107090A (en) Brittle substrate processing apparatus
JP2008127228A (en) Plate processing apparatus
JP2008115031A (en) Testing apparatus of workpiece
JP2010184457A (en) Method for dividing brittle material substrate
JP5444158B2 (en) Cleaving method of brittle material substrate
JP2007268563A (en) Laser scribing apparatus and method
CN115041815A (en) Laser processing system and processing method for brittle material
KR20220126731A (en) Laser processing apparatus and laser processing method
JP2012006320A (en) Method for cutting brittle material substrate

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090930

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110310

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110315

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110705