JP2008127228A

JP2008127228A - 板材加工装置

Info

Publication number: JP2008127228A
Application number: JP2006311908A
Authority: JP
Inventors: Ryoji Koseki; 良治小関
Original assignee: Shibuya Kogyo Co Ltd
Current assignee: Shibuya Corp
Priority date: 2006-11-17
Filing date: 2006-11-17
Publication date: 2008-06-05

Abstract

【解決手段】第１加工ヘッド７Ａにおける下端部に、カレット（加工屑）を吸引して回収するクリーニング手段３１を取り付けている。
素材ガラス２を割断加工する時には、弁体３９を図５に示す第１位置に位置させ、かつ吸引ブロア３６を作動させるとともにブローノズル３２から割断加工部分に向けてエアを噴出させる。これにより、割断加工部分に生じるカレットは側部吸引ノズル３５Ｂによって吸引されて回収される。
非割断加工時には、弁体３９を第２位置に位置させるとともに吸引ブロア３６が作動されて、加工テーブル３の載置面３Ａ上に残ったカレットは底部吸引ノズル３５Ａによって吸引されて回収される。
【効果】カレットを効率的かつ確実に回収することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は板材加工装置に関し、より詳しくは、例えば板状のガラスを割断加工する際に生じる加工屑を吸引して回収する場合に好適な板材加工装置に関する。

従来、ガラス板を割断加工する場合には、先ずガラス板に設定した割断予定線に沿ってメカニカルカッタを当接させて移動させることで微少な連続する溝を形成し、次に上記微小な溝に沿ってガラス板にＣＯ２レーザ光を照射しながら移動させることで、微小な溝から亀裂を伸展させることで割断予定線のとおりにガラス板を割断するようにしている。このような従来技術として例えば特許文献１が知られている。
こうした従来の割断装置においては、支持テーブルには平面状の載置面が形成され、この載置面に載置されたガラス板にメカニカルカッタを当接することによって微小な溝を形成する際に、メカニカルカッタによる溝の切り込みが浅いと亀裂が形成されにくくなり、他方、溝の切り込みが深いと横方向の水平クラックが発生することがあるため、カッタとガラス板との高さ位置を精度良く合わせて加工するようにしている。
特開昭５９−９７５４５号公報

ところで、上述した従来の割断装置において支持テーブル上のガラス板を割断する際に、メカニカルカッタによって溝が形成される箇所（スクライブ加工部）やレーザ光が照射される箇所から細い糸くず状のカレット（加工屑）が発生する。このようなカレットは大きいものでは長さ１０ｍｍにもなる。
こうした従来の割断装置においては、発生したカレットを別設の集塵装置で集塵するようにしている。
しかしながら、割断装置を長時間稼働させることに伴って、集塵装置で捕捉できなかったカレットがガラス板上に残留して、ガラス板の搬出入時に支持テーブルの載置面に落ちることがある。このように載置面上にカレットが存在した状態で、支持テーブルの載置面上にガラス板を載置すると、ガラス板の上面の高さが予め想定した高さよりも高くなり、ガラス板の割断不良の原因になるという問題点があった。また、載置面上のカレットが素材ガラスに損傷を与えることもあった。

上述した事情に鑑み、請求項１に記載した本発明は、板材が載置される載置面を有する加工テーブルと、この加工テーブル上の板材に対して所要の加工を施す加工ヘッドと、この加工ヘッドと上記加工テーブルとを相対移動させる移動手段と、吸引手段と該吸引手段に接続される吸引ノズルを有して板材の加工時に生じた加工屑を吸引して回収するクリーニング手段とを備えた板材加工装置において、
上記クリーニング手段の吸引ノズルは板材の加工部分の側方で上記加工ヘッドに付設されるとともに、上記クリーニング手段は上記吸引ノズルによる吸引方向を第１の方向と第２の方向に切り換える切り換え手段を備え、上記加工ヘッドによる板材の加工時と板材を加工していない非加工時とで吸引方向を切り換えるようにしたものである。
また、請求項２に記載した発明は、上記請求項１の構成を前提として、上記第１の方向は上記加工ヘッドによる板材の加工部分に上記吸引ノズルの開口部を向けた方向であり、上記第２の方向は上記加工テーブルの載置面に上記吸引ノズルの開口部を対向させた方向であ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、上記請求項２の構成を前提として、上記クリーニング手段は、第１の方向を向いた第１吸引ノズルと第２の方向を向いた第２吸引ノズルとを備え、上記切り換え手段は吸引手段と連通する吸引ノズルを切り換える弁機構からなるものである。
また、請求項４に記載した発明は、上記請求項２を前提として、上記切り換え手段は上記第１の方向と第２の方向の間で吸引ノズルを移動して吸引方向を切り換えるノズル移動機構からなるものである。
さらに、請求項５に記載した発明は、上記請求項１から請求項４のいずれかの構成を前提として、上記クリーニング手段は、板材の加工部分を挟んで吸引ノズルの開口部の対向位置に配置されてエアを噴出するブローノズルを備えており、上記板材の加工時においては、上記ブローノズルから上記開口部に向けてエアを噴出させて、加工部分に生じる加工屑を上記開口部を介して吸引通路内へ送り込むようにしたものである。

上記請求項１の発明によれば、板材加工装置による板材の加工時および非加工時において、クリーニング手段によって加工屑を効率的かつ確実に回収することができる。
また、請求項２の発明によれば、板材の加工時ではその加工部分から生じる加工屑を確実に回収でき、板材の非加工時では加工テーブルの載置面上の加工屑を確実に回収できる。
また、上記請求項３および４の発明によれば、板材の加工時と非加工時とで吸引方向を容易に切り換えて加工屑を回収することができる。
さらに、上記請求項５の発明によれば、ブローノズルからエアを噴出させることで、加工部分に生じる加工屑を確実に吸引通路内へ送り込むことができる。

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は板状の素材ガラス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。

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。

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導光手段１１とを備えている。
導光手段１１は、レーザ発振器６の近傍に設置され、レーザ発振器６からのレーザ光Ｌを出力が１／２になった２本のレーザ光に分割するビームスプリッタ１１Ｓと、ビームスプリッタ１１Ｓにより分割された各レーザ光の光路上に設置され、レーザ光の通過をＯＮ／ＯＦＦするビームシャッタ１１Ａ、１１Ｂと、各レーザ光を各加工ヘッド７Ａ、７Ｂまで案内する複数の反射ミラーとを備えており、ビームシャッタ１１Ａ、１１Ｂは後述する制御装置１３によって作動を制御されるようになっている。
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。

図２および図３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１４Ａを有する溝形成機構１４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。

図２および図３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、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が上記導光手段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。図４に示すように、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、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。
上記環状部材２２はブラケット２１の上部に設けられたアクチュエータ２７により上記環状部材２２の中心軸を回転中心として回転するようになっており、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。なお、反射鏡２５により鉛直方向に反射されたレーザ光Ｌの光軸は上記環状部材２２の回転中心に一致しており、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、レーザ光Ｌの光軸は移動することなく上記環状部材２２と角筒部材２３が所要角度回転されるようになっている。

上記角筒部材２３の外側面には鉛直方向のブラケット２８を介して上記溝形成機構１４を昇降可能に取り付けるとともに、この角筒部材２３の側面にクリーニング手段３１を取り付けている。後に詳述するが、クリーニング手段３１は、レーザ光Ｌに向けてエアを水平方向に噴出させるブローノズル３２と、大気を吸引することでカレット（加工屑）を吸引して回収する吸引機構３３とを備えており、それらはレーザ光Ｌの光路を挟んで対向位置に配置されている。つまり、角筒部材２３の外側面の３面に上記ブローノズル３２、メカニカルカッタ１４Ａおよび吸引機構３３を順次隣り合わせて配置している。
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１４Ａとブローノズル３２および吸引機構３３を水平面において回転させることができる。

上記ブラケット２８を介して昇降機構３４を角筒部材２３に連結してあり、この昇降機構３４によって上記溝形成機構１４のメカニカルカッタ１４Ａを昇降させるようになっている。上記昇降機構３４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からの指令によって昇降機構３４がメカニカルカッタ１４Ａを下降端まで移動させると、メカニカルカッタ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４参照）。
また、制御装置１３からの指令によって昇降機構３４がメカニカルカッタ１４Ａを上昇端まで移動させると、メカニカルカッタ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。

図４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に沿って移動させることにより、メカニカルカッタ１４Ａによって素材ガラス２の表面２Ａの割断予定線１０１上に微小な連続する溝Ｍ１を形成し、メカニカルカッタ１４Ａの移動に追従してレーザ光Ｌを溝Ｍ１の箇所に照射するようにしている。これにより、表面２Ａの溝Ｍ１から裏面２Ｂまで亀裂が到達することで、割断予定線１０１のとおりに素材ガラス２を割断するようになっている。
ところで、上記メカニカルカッタ１４Ａによって素材ガラス２の表面に溝Ｍ１を形成し、かつ溝Ｍ１にレーザ光Ｌを照射することに伴って、その割断加工部分から糸状のカレットが生じる。そこで、割断加工に伴って発生するカレットを吸引して回収するために上記クリーニング手段３１を加工ヘッド７Ａに設けている。
図２および図５〜図７に示すように、クリーニング手段３１の吸引機構３３は、上端が閉鎖された縦長の箱型に形成されて上記角筒部材２３の外面に連結されたハウジング３５と、このハウジング３５内の上部空間に下方側へ吸引口を向けて配置された吸引ブロア３６と、ハウジング３５の下部に配置されて、上記吸引ブロア３６と連通する吸引ノズルを切り換える三方切り換え弁機構３７と、上記吸引ブロア３６と三方切り換え弁機構３７との間の通路３５Ｇに配置されたカレットフィルタ３８とを備えている。

ハウジング３５には、ハウジング３５の内部から貫通して底面３５Ｅに対向して開口する底部吸引ノズル３５Ａと、上記ハウジング３５における割断加工部側の側面に開口する側部吸引ノズル３５Ｂが設けられ、各吸引ノズル３５Ａ及び３５Ｂの先端にはそれぞれ底部開口部３５Ｃ及び側部開口部３５Ｄが形成されている。そして、上記底部吸引ノズル３５Ａと側部吸引ノズル３５Ｂとが分岐する部分にＴ字状の内部通路３９Ａを有する弁体３９が回転可能に設けられ、三方切り換え弁機構３７を構成している。
上記弁体３９はロータリーアクチュエータ４１に連結されており、所要時に上記制御装置１３によってロータリーアクチュエータ４１を作動させて、上記弁体３９を側部吸引ノズル３５Ｂが吸引ブロア３６と連通する第１位置と底部吸引ノズル３５Ａが吸引ブロア３６と連通する第２位置とに切り換えて吸引方向を切り換えるようになっている。なお、ロータリーアクチュエータ４１を用いないで、現場の作業者が手動によって弁体を第１位置と第２位置とに切り換えるようにしても良い。
弁体３９が第１位置に位置すると、図５に示すように、弁体３９により底部吸引ノズル３５Ａが閉鎖されるとともに側部吸引ノズル３５Ｂが弁体３９の内部通路３９Ａを介して吸引ブロア３６と連通し、側部吸引ノズル３５Ｂ、弁体の内部通路３９Ａ、三方切り換え弁機構３７と吸引ブロア３６の間の通路３５Ｇにより吸引通路が形成されるようになっている。
他方、弁体３９が第２位置に位置すると、図６および図７に示すように、側部吸引ノズル３５Ｂが弁体３９によって閉鎖されるとともに底部吸引ノズル３５Ａが弁体３９の内部通路３９Ａを介して吸引ブロア３６と連通し、底部吸引ノズル３５Ａ、弁体の内部通路３９Ａ、三方切り換え弁機構３７と吸引ブロア３６の間の通路３５Ｇにより吸引通路が形成されるようになっている。
なお、ハウジング３５の底面３５Ｅの高さは、素材ガラス２に接触しない高さに維持されている。また、上記側部吸引ノズル３５Ｂの開口部３５Ｄはレーザ光Ｌの光路を挟んで上記ブローノズル３２と対向させてあり、ブローノズル３２からエアが噴出されると、そのエアが側部吸引ノズル３５Ｂ内に吹き込むようになっている。

吸引ブロア３６は制御装置１３によって作動を制御されるようになっており、制御装置１３によって吸引ブロア３６が作動されると、吸引ブロア３６は吸引通路側の大気を吸引してハウジング３５の上方の側部に形成した排気通路３５Ｆから排出するようになっている。
第１加工ヘッド７Ａが第１移動機構１７と第２移動機構により移動することによって素材ガラス２の割断予定線上に溝Ｍ１を形成し、かつレーザ光Ｌによって素材ガラス２を割断する割断加工時には、制御装置１３は上記三方切り換え弁機構３７を第１位置に位置させるとともに吸引ブロア３６を作動させ、かつブローノズル３２からエアを噴出させるようにしている。これにより、素材ガラス２の割断加工部分に生じたカレットは、ブローノズル３２から噴出されたエアに巻き込まれるように側部吸引ノズル３５Ｂを介して吸引通路内に吸引されてカレットフィルタ３８によって捕捉されるようになっている。

他方、第１加工ヘッド７Ａによる素材ガラス２の割断を行わない時、つまり加工テーブル３の載置面３Ａに素材ガラス２を載置していない非割断加工時における所要時には、制御装置１３は、上記三方切り換え弁機構３７を第２位置に位置させるとともに吸引ブロア３６を作動させて、第１移動機構１７と第２移動機構により底部開口部３５Ｃが加工テーブル３の載置面３Ａの全面をカバーするように移動させるようになっている。これにより、加工テーブル３の載置面３Ａ上のカレットが底部吸引ノズル３５Ａを介して吸引通路内に吸引されてカレットフィルタ３８によって捕捉されるようになっている。
第１加工ヘッド７Ａとクリーニング手段３１は上述したように構成してあり、他方の第２加工ヘッド７Ｂも第１加工ヘッド７Ａと同様に構成してあり、上記制御装置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。

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の割断加工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の表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３Ａおよび両テーブル間のエア噴出が停止されて搬送手段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。

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、進行方向に向けてメカニカルカッタ１４Ａが先行するように素材ガラス２の割断予定線１０１の一端１０１ａの延長線上外方に第１加工ヘッド７Ａを位置させて、昇降機構３４によりメカニカルカッタ１４Ａを下降端まで下降させる（図２〜図４参照）。また、同様にして制御装置１３は進行方向に向けてメカニカルカッタ１４Ａが先行するように素材ガラス２の割断予定線１０２の一端１０２ａの延長線上外方に第２加工ヘッド７Ｂを位置させるとともに、昇降機構３４により第２加工ヘッド７Ｂのメカニカルカッタ１４Ａを下降端まで下降させる。
また、制御装置１３は、ロータリーアクチュエータ４１を介して両加工ヘッド７Ａ、７Ｂの三方切り換え弁機構３７の弁体３９を図５に示した第１位置に位置させ、かつ、吸引ブロア３６を作動させるとともにブローノズル３２からエアを噴出させる。さらにビームスプリッタ１１Ａ、１１ＢをＯＦＦにした状態でレーザ発振器６を作動させレーザ光Ｌを発振させておく。
この状態から制御装置１３は、両加工ヘッド７Ａ、７Ｂを第１移動機構１７と第２移動機構を介して割断予定線１０１、１０２に向けて所定速度で移動させる。これにより、第１加工ヘッド７Ａのメカニカルカッタ１４Ａが上記一端１０１ａに当接して割断予定線１０１上を移動されるとともに、第２加工ヘッド７Ｂのメカニカルカッタ１４Ａが上記一端１０２ａに当接して割断予定線１０２上を移動される。各加工ヘッド７Ａ、７Ｂの移動開始後にレーザ光Ｌの照射位置が素材ガラス２に差しかかる直前で制御装置１３は、各ビームシャッタ１１Ａ、１１ＢをＯＮさせてレーザ光Ｌを通過させる。

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１４Ａによって割断予定線１０１、１０２の一端１０１ａ、１０２ａから他端１０１ｂ、１０２ｂ上へ素材ガラス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（図１、図４参照）。これにより、素材ガラス２に形成された微小な連続する溝Ｍ１から亀裂が伸展して素材ガラス２が割断予定線１０１、１０２のとおりに割断される。
そして、このように溝Ｍ１を形成し、かつ割断する割断加工時においては、溝Ｍ１を形成する箇所および割断加工箇所、つまり割断加工部分にカレットが発生するが、上述したように割断加工中においては、上記三方切り換え弁機構３７の弁体３９は第１位置に位置して吸引ブロア３６が作動し、かつブローノズル３２からエアが噴出している。そのため、レーザ光Ｌによる素材ガラス２の割断加工箇所の大気が側部開口部３５Ｄを介して吸引通路内へ送り込まれて吸引ブロア３６に吸引されるようになっている。これにより、溝Ｍ１の形成時に生じたカレットおよび素材ガラス２の割断加工部分に生じるカレットがハウジング３５内に設けられたカレットフィルタ３８によって捕捉される。
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を割断するとともに、この割断加工時においては割断加工部分に生じるカレットをクリーニング手段３１によって吸引して回収するようにしている。

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。また、それと同時に各加工ヘッド７Ａ、７Ｂに設けたクリーニング手段３１によって割断加工時に生じるカレットを上述のようにして吸引して回収するようにしている。
このようにして、レーザ割断装置１による素材ガラス２の割断加工が終了したら、この後、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。
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、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を噴出され、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。
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。
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、製品としてのガラス基板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、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。
この後、同様の割断加工処理が行われ、さらに所定枚数が素材ガラス２に対してレーザ割断装置１によって割断加工が施されると、それまでの素材ガラス２の搬出入と割断加工に伴って加工テーブル３の載置面３Ａ上にカレットが落下して徐々に堆積されているので、加工テーブル３の載置面３Ａ上のカレットを除去する必要がある。

この場合には、加工テーブル３上に素材ガラス２が載置されていない状態、つまり非割断加工時に、制御装置１３は、上記三方切り換え弁機構３７の弁体３９を第２位置に位置させるとともに吸引ブロア３６を作動させる。また、それと同時に制御装置１３は、第１移動機構１７と第２移動機構を作動させて両加工ヘッド７Ａ、７Ｂを相互に衝突しないように加工テーブル３の載置面３Ａの全域に対して水平方向に相対移動させる。
その際、各加工ヘッド７Ａ、７Ｂに連結した底部吸引ノズル３５Ａの底面開口部３５Ｃは、加工テーブル３の載置面３Ａと近接しているので、加工テーブル３の載置面３Ａ上に落下していたカレットは両加工ヘッド７Ａ、７Ｂのクリーニング手段３１の底部開口部３５Ｃを介してハウジング３５内の吸引通路を通ってカレットフィルタ３８に捕捉される。
このような加工テーブル３の載置面３Ａのクリーニングは非割断加工時の所要時に行うもので、一日の作業前とか所定処理数毎とか適宜行うようにする。

このような本実施例によれば、レーザ割断装置１による素材ガラス２の割断加工中において割断加工部分に生じるカレットをクリーニング手段３１によって効率的に回収できる。また、加工テーブル３上に素材ガラス２を載置していない非割断加工時においては、加工テーブル３の載置面３Ａに堆積されているカレットをクリーング手段３１によって効率的、かつ確実に回収することができる。
なお、図面は省略するが、上記吸引機構３３における三方切り換え弁機構３７とそれに連通する両吸引ノズル３５Ａ、３５Ｂの代わりに次のような構成を採用しても良い。つまり、上記ハウジング３５の下方に配置した三方切り換え弁機構３７とその周囲のハウジング３５の下部を省略し、その代わりにハウジング３５の下端となる通路３５に可撓性を有する吸引ノズルの基部を接続して、該吸引ノズルの先端開口部を加工テーブル３の載置面に対向した方向と加工ヘッドによる素材ガラス２の加工部分を向けた方向に移動して吸引方向を切り換えるようにしても良い。
また、上述したメカニカルカッタ１４Ａを用いた溝形成機構１４の代わりにレーザ光を素材ガラス２に照射して微小な溝Ｍ１を形成するようにしてもよい。

本発明の一実施例を示す平面図。図１に示した第１加工ヘッド７Ａの正面図。図２のＩＩＩ―ＩＩＩ線に沿う断面図。図２に示す第１加工ヘッド７Ａによって素材ガラス２の加工状態を簡略化して示した斜視図。図３のＶ―Ｖに沿う要部の断面図。図５と異なる状態を示す断面図。図６のＶＩＩ―ＶＩＩに沿う断面図。

符号の説明

１…レーザ割断装置２…素材ガラス
３…加工テーブル７Ａ…第１加工ヘッド
７Ｂ…第２加工ヘッド１７…第１移動機構
３１…クリーニング手段３５Ａ…底部吸引ノズル
３５Ｂ…側部吸引ノズル３６…吸引ブロア
３７…三方切り換え弁機構（切り換え手段）

Claims

板材が載置される載置面を有する加工テーブルと、この加工テーブル上の板材に対して所要の加工を施す加工ヘッドと、この加工ヘッドと上記加工テーブルとを相対移動させる移動手段と、吸引手段と該吸引手段に接続される吸引ノズルを有して板材の加工時に生じた加工屑を吸引して回収するクリーニング手段とを備えた板材加工装置において、
上記クリーニング手段の吸引ノズルは板材の加工部分の側方で上記加工ヘッドに付設されるとともに、上記クリーニング手段は上記吸引ノズルによる吸引方向を第１の方向と第２の方向に切り換える切り換え手段を備え、上記加工ヘッドによる板材の加工時と板材を加工していない非加工時とで吸引方向を切り換えることを特徴とする板材加工装置。
上記第１の方向は上記加工ヘッドによる板材の加工部分に上記吸引ノズルの開口部を向けた方向であり、上記第２の方向は上記加工テーブルの載置面に上記吸引ノズルの開口部を対向させた方向であることを特徴とする請求項１に記載の板材加工装置。
上記クリーニング手段は、第１の方向を向いた第１吸引ノズルと第２の方向を向いた第２吸引ノズルとを備え、上記切り換え手段は吸引手段と連通する吸引ノズルを切り換える弁機構からなることを特徴とする請求項２に記載の板材加工装置。
上記切り換え手段は上記第１の方向と第２の方向の間で吸引ノズルを移動して吸引方向を切り換えるノズル移動機構からなることを特徴とする請求項２に記載の板材加工装置。
上記クリーニング手段は、板材の加工部分を挟んで吸引ノズルの開口部の対向位置に配置されてエアを噴出するブローノズルを備えており、上記板材の加工時においては、上記ブローノズルから上記開口部に向けてエアを噴出させて、加工部分に生じる加工屑を上記開口部を介して吸引通路内へ送り込むことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の板材加工装置。