JP2009160678A - 切断装置および表示パネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 狭い幅の樹脂層を切断することができる切断装置および表示パネルの製造方法を提供する。
【解決手段】 回転刃物１１の貫通孔２０は、回転刃物１１の回転軸を中心とする円形状の領域と、その領域から外側に放射状に１２０度間隔で延在する３つの矩形状カット部２０ａとから成る。回転刃物押さえ部材１３には、回転刃物１１の貫通部を貫通する貫通部から放射状に１２０度間隔で外側に延在する矩形状の３つの爪部１３ａが形成されている。３つの爪部１３ａは、回転刃物１１の矩形状カット部２０ａを避ける位置で、回転刃物１１を外周押さえ部材１２に押さえ付ける。一対の回転刃物保持部１０のうちの片方の回転刃物保持部１０の刃物固定部材１３の爪部１３ａは、他方の回転刃物保持部１０の回転刃物１１の矩形状カット部２０ａに収まるので、回転刃物１１同士を接触させて重なり合わせることができ、狭い幅Ｒの樹脂層の剥離が可能となる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、脆性材料から成る基材の表面に形成された樹脂層を切断する切断装置および表示パネルの製造方法に関する。

液晶表示パネルには、駆動方法によって、単純マトリクス方式と呼ばれるものとアクティブマトリクス方式と呼ばれるものとがある。アクティブマトリクス方式の液晶表示パネルの中でも、ＴＦＴ−ＬＣＤ（Thin Film Transistor‐Liquid Crystal Display）は、応答速度に優れ、画像のコントラストが鮮明で、中間の色調も表現することができるので、ノート型などのパーソナルコンピュータおよびデジタルカメラなどに採用され、急速に進展している。ＴＦＴ−ＬＣＤには、近年の携帯電話機の表示部のカラー化などに伴い、需要が急速に伸びている低温ポリシリコンＴＦＴ−ＬＣＤ、あるいは超薄型シートコンピュータおよび電子アルバムなどへの応用が期待される連続粒界結晶シリコン（Continuous
Grain Silicon；略称「ＣＧＳ」）ＴＦＴ−ＬＣＤがある。

ＴＦＴ−ＬＣＤは、基本的に３段階の工程によって製造される。３段階の工程とは、ガラス基板の表面にＴＦＴ（Thin Film Transistor）あるいは液晶駆動用の透明電極などを形成するＴＦＴアレイ製造工程、液晶材料を注入するパネル製造工程、および液晶を駆動させるための集積回路あるいはバックライトなどを装着するモジュール製造工程である。このうち、パネル製造工程は、大まかには１０段階の工程から成る。１０段階の工程とは、順に、洗浄工程、配向膜用樹脂膜形成工程、配向処理工程、シール形成工程、スペーサ散布工程、貼合わせ工程、分断工程、液晶注入・封止工程、偏光板貼付工程および検査工程である。

以下、この１０段階の工程について簡単に説明する。まず、第１番目の洗浄工程では、ＴＦＴあるいは透明電極などが表面に形成されたガラス基板から、汚れなどを除去するために、ガラス基板に純水を吹き付けるなどして洗浄する。第２番目の配向膜用樹脂膜形成工程では、ガラス基板の表面に形成されたＴＦＴあるいは透明電極などを覆うように樹脂膜を形成する。第３番目の配向処理工程では、形成された樹脂膜にミクロな傷をつけて一定の方向に配向させる。第４番目のシール形成工程では、ガラス基板表面のシール部にエポキシ樹脂などの接着剤を塗布する。第５番目のスペーサ散布工程では、一対のガラス基板に一定のギャップつまり間隔をもたせるために、間隔保持部材であるスペーサを均一に散布する。第６番目の貼合わせ工程では、一対のガラス基板をミクロン単位で精密に重ね合わせ、貼り合わせる。

第７番目の分断工程では、一対のガラス基板から、所定のサイズの液晶表示パネルを複数枚製造するために、ガラス基板の表面にクラックから成るスクライブ線を形成し、ガラス基板に力を加えて分断する。ここで、スクライブ線とは、ガラス基板表面に形成する切り代であり、円滑な分断を行うためにはガラス基板に対して垂直方向のクラックを深く形成することが必要となる。スクライブ線を形成する力が強すぎると、ガラス基板に対して水平方向のクラックが発生し、分断の際にガラス基板が破損することがある。

ガラス基板の分断には、一般に、スクライバとブレーカと呼ばれる装置が用いられる。重ね合わされた一対のガラス基板を分断する場合、まず、スクライバによって、それぞれのガラス基板表面に、切り代位置が合うように、分断線に沿ってスクライブ線を形成する。そして、ブレーカによって、上側のガラス基板表面に形成されたスクライブ線の真上から、ウレタン製の細長い円柱状の棒材を落下させる。これによって、ウレタン製の棒材の落下による力が上側のガラス基板を介して、下側のガラス基板表面に形成されたスクライブ線付近のガラス基板に伝わることで、下側のガラス基板を分断線に沿って分断することができる。次に、一対のガラス基板を裏返し、同様の作業を行う。これによって、裏返しを行う前は上側であったガラス基板についても分断線に沿って分断することができ、一対のガラス基板を分断することができる。

第８番目の液晶注入・封止工程では、スペーサによって設けられたガラス基板の隙間に、真空を利用して液晶材料を充填した後、封止する。第９番目の偏光板貼付工程では、液晶材料の注入および封止が終了したパネルに偏光板を貼り付ける。第１０番目の検査工程では、パネルを動作させ目視などで検査を行う。

従来、５型ぐらいまでのパネルサイズの中小型液晶表示パネルを製造する場合、第６番目の貼合わせ工程で、ガラス基板同士を貼合わせ、第７番目の分断工程でそれらを短冊状に分断する。第８番目の液晶注入・封止工程で、液晶の注入および封止を行い、さらに注入および封止後の短冊状のガラス基板を分断することで中小型液晶表示パネルを製造する。そして、第９番目の偏光板貼付工程で、分断した各パネルにパネルサイズに合わせた偏光板を貼り付ける。すなわち、パネル製造工程において、第８番目の液晶注入・封止工程と第９番目の偏光板貼付工程との間にさらにパネルを分断する分断工程を設けることによって、中小型液晶表示パネルを製造している。

図１４は、液晶表示パネル８の構造の一例を示す図である。液晶表示パネル（以下「液晶パネル」ともいう）８には、樹脂でできた偏光板８３が基板に貼り付けられている。図１４に示した例では、基板は、ＴＦＴ基板８１およびＣＦ（Color Filter）基板８２が接合され２層になっており、それぞれの基板の表面のうち接合面の対面に偏光板８３がそれぞれ貼り付けられている。通常、偏光板８３のサイズは液晶パネル８の外形のサイズよりも小さく、表示エリアのサイズ（以下「表示サイズ」という）よりも少し大きくなっており、表示パネル８の外周縁部は、偏光板が貼り付けられていない領域である露出部８４が形成される。

しかしながら、近年、液晶パネルを搭載する製品の外形サイズを変えることなく、少しでも表示サイズを大きくしたいという要望に応えるために、液晶パネルの表示エリアのサイズと、液晶パネルの外形のサイズとの差がますます小さくなってきている。したがって、液晶パネルを製品に組み込む場合、表示パネルの表示エリアが見えるようにするために製品の外観部品に設けられる開口部と、液晶パネルとの位置合わせの精度が厳しくなってきている。換言すると、液晶パネルの外形の外周縁と表示エリアの外周縁の間に、偏光板８３の外周縁が位置するように貼り付けられる偏光板の貼付位置精度が重要になってきている。

上述したように、液晶パネルは、大板のマザーガラスから何枚もの基板を切り出した後、１枚ずつ偏光板が貼り付けられる。切り出された基板に偏光板を貼り付ける場合、偏光板の外形精度と、基板に偏光板を貼り付ける精度とが積み重なり、基板に対する偏光板の位置精度は、±０．３ｍｍ程度のずれが生じてしまう。すなわち、製品の外観部品の開口部に対して、偏光板の位置がずれることになるという問題がある。

さらに、中小型液晶表示パネルを製造する場合、分断される液晶パネルごとに偏光板の貼り付けを行うため、作業にかなりの時間を要し、作業効率を高めるためには、複数の偏光板貼付装置を用いることが必要となる。

これらの問題を解決するために、大板のマザーガラスの状態で大きな偏光板を貼り付けた後液晶パネルに分断するときに、同時に偏光板の不要部を剥離する方法が用いられる。たとえば、基板を切断する前に偏光板を基板に貼り付けた後、偏光板を２枚のカッタで切断し、２本の切断線の間の偏光板を剥離し、剥離された部分の基板を回転刃物で切断する。偏光板が貼り付けたられたマザーガラスを分断して液晶パネルを切り出すときに、同時に偏光板の不要部を剥離する場合、分断および剥離の位置精度は、装置の加工精度によって決まるので、±０．１ｍｍ以下にすることができる。

図１５は、従来の技術によるワーク分断装置３０１の構造を示す断面図である。図１５に示したワーク分断装置３０１は、特許文献１に記載されるワーク分断装置であり、２枚の樹脂カッタホイール３１１の間にスクレイパ３１２が設けられる。搬送テーブル３１７に載置されるワーク９の樹脂層９２は、スクレイパ３１２の剥離部３１２ａによって剥離され、両側の樹脂カッタホイール３１１によって切断されて除去される。ワーク９は、樹脂層９２が形成された基板９１であり、樹脂層９２は、偏光板とその偏光板を基板９１に貼り付ける接着層とによって構成される。

２つの樹脂カッタホイール３１１は、それぞれの回転軸が同一線上になるように、取付部３１４に取り付けられている。スクレイパ３１２は、スクレイパ振動子３１３を介して、取付部３１４に取り付けられている。装置ベース部３１６に固定される２つの可変ダンパ３１５は、取付部３１４を介して、２枚の樹脂カッタホイール３１１およびスクレイパ３１２を押圧する。樹脂カッタホイール３１１および可変ダンパ３１５は、それぞれ２つずつあるが、互いに独立しておらず、一体となって２枚の樹脂カッタホイール３１１を押圧する。

樹脂カッタホイール３１１は、回転自在で、周縁が尖った一対の円盤状のカッタであり、移動方向Ｘに対して平行に所定間隔で並んで配置され取付部３１４に取り付けられている。樹脂カッタホイール３１１は、ワーク９の移動に伴って回転し、樹脂層９２を切断するが、一対の樹脂カッタホイール３１１を所定間隔で並んで配置することによって、帯状の樹脂層９２の幅方向両側部を同時に切断することができる。スクレイパ３１２の剥離部３１２ａの先端部分は、樹脂カッタホイール３１２による樹脂層９２の切断位置よりも移動方向Ｘの前方位置に当接されている。したがって、樹脂層９２の剥離が分離よりも先に行われることになる。

特開２００３−３３５５３６号公報

携帯電話等に用いられる小型の液晶表示パネルは、表示エリアの面積が少しでも広くなるように、額縁の幅、つまり表示パネルの周縁部の表示エリアでない部分の幅を狭くした狭額縁が求められている。このような狭額縁となるように偏光板を切断する場合、より狭い間隔で２本の切断線を形成しなければならない。

上述した従来の技術では、２つの樹脂カッタホイール３１１（以下「回転刃物」という）は、それぞれの回転軸を同一線上に一体として配置されているので、切断する樹脂層の幅を狭くするために、２枚の回転刃物の距離を小さくすると、それぞれを支持する支持部材同士が接触つまり干渉する。したがって、２枚の回転刃物の間隔は、経験的に２．０ｍｍ程度にすることが限度である。

さらに、上述した従来の技術では、２枚の回転刃物は、それぞれの回転軸を同一線上に一体として配置して保持され、独立でなく一体で回転刃物が押圧されるので、２枚の回転刃物の真円度の差によって片当たりが発生し、片方の回転刃物だけによってしか切断することができない場合がある。

片当たりを解決するために、２枚の回転刃物を個別に保持し、それぞれを独立して押圧することが考えられる。しかし、樹脂層を狭い幅で切断するために、２枚の回転刃物を近づけていくと、それぞれの回転刃物を保持している保持部材の一部がお互いに接触して干渉してしまう。

図１６は、従来の技術による回転刃物の位置関係を改善した例を示す図である。図１６に示した例は、回転刃物の進行方向Ｘに対して、２枚の回転刃物の位置を同じ位置に並べるのではなく、回転刃物３１１ａと回転刃物３１１ｂとを前後に配置することによって、支持部材３１９ａの一部と支持部材３１９ｂの一部との接触つまり干渉を回避し、樹脂層を狭い幅Ｒで切断しようとするものである。

しかし、図１６に示した例では、前方の回転刃物３１１ａが形成した１本目の切断線に、後方の回転刃物３１１ｂが引き込まれ、２本目の切断線を形成することができないという問題がある。さらに、片方の回転刃物が基板上にある時、他方の回転刃物が基板から外れ搬送テーブルを傷つけるという問題がある。

接着剤などを用いて回転刃物の片側からだけで回転刃物を保持する方法も考えられるが、回転刃物の交換の際、作業性が著しく悪化する。回転刃物は、消耗品であるので、簡単に着脱可能であることが、作業性向上のために必須である。

上述した従来の技術では、２枚の回転刃物の間隔が広い場合、たとえば数ｍｍ以上の場合は、２枚の回転刃物を回転軸方向で傾けることによって、両当たりするように改善することは可能である。しかし、２枚の回転刃物の間隔を狭くした場合は、２枚の回転刃物を回転軸方向で傾ける角度によって生じる２枚の回転刃物の刃の先端部の位置の差が、間隔の広い場合に比して小さいので、片当たりを解消することは物理的に困難である。

さらに、２枚の回転刃物の間隔を狭くするために回転刃物の厚さを薄くすると、回転刃物の剛性が不足して、回転刃物の回転軸の近傍付近だけで保持する場合、樹脂層の切断時に樹脂層から受ける切削抵抗によって、回転刃物が変形し、真っ直ぐに切断することができなくなる。

本発明の目的は、狭い幅の樹脂層を切断することができる切断装置および表示パネルの製造方法を提供することである。

本発明は、同一の回転方向に共通な回転軸線まわりに回転駆動される２枚の回転刃物と、
前記回転刃物の回転軸方向の距離が予め定める距離以下となる距離で、前記２枚の回転刃物を回転自在にそれぞれ個別に保持する２つの保持手段と、
前記２つの保持手段を基材の表面に対して垂直方向に移動可能にそれぞれ個別に保持する２つの可動手段と、
前記２つの可動手段を個別に移動させることによって、前記２枚の回転刃物を基材に押圧する２つの押圧手段とを含むことを特徴とする切断装置である。

また本発明は、前記保持手段は、前記回転刃物を固定する固定部材、およびその固定部材とによって前記回転刃物を把持する把持部材を含み、
前記回転刃物は、把持部材の一部分を貫通させるための貫通孔が形成され、
前記把持部材は、前記回転刃物の貫通孔を貫通して固定部材に嵌合する貫通部と、その貫通部に連結し、かつ回転刃物を把持する把持部とから成り、
前記貫通孔は、前記２枚の回転刃物のうち、その貫通孔が形成される一方の回転刃物を把持する把持部材の貫通部を貫通させ、かつ一方の回転刃物と異なる他方の回転刃物を把持する把持部材の把持部を貫通させることができる形状に形成されることを特徴とする。

また本発明は、前記固定部材は、前記回転刃物に接する面の外周縁が、前記回転刃物の刃の部分に近接することを特徴とする。

また本発明は、前記貫通孔は、前記２枚の回転刃物のうち、その貫通孔が形成される一方の回転刃物を把持する把持部材の貫通部を一方の回転刃物の中心部で貫通させる第１の領域と、その一方の回転刃物と異なる他方の回転刃物を把持する把持部材の把持部を貫通させる第２の領域とから成り、
第２の領域は、第１の領域の外側に一方の回転刃物の回転軸を中心にする放射状の位置に矩形状に少なくとも２箇所形成されることを特徴とする。

また本発明は、前記保持手段は、前記把持部によって把持されることによって、前記回転刃物を前記固定部材とによって挟持する挟持部材をさらに含み、
前記挟持部材には、少なくとも２箇所の位置に形成され、かつ前記２枚の回転刃物のうち、その挟持部材によって挟持される一方の回転刃物を把持する把持部材の貫通部を貫通させる第１の貫通孔と、少なくとも２箇所の位置に形成され、かつその一方の回転刃物と異なる他方の回転刃物を把持する把持部材の把持部を貫通させる第２の貫通孔とが形成され、
前記回転刃物の貫通孔は、前記２枚の回転刃物のうち、その貫通孔が形成される一方の回転刃物を把持する把持部材の貫通部、およびその一方の回転刃物と異なる他方の回転刃物を把持する把持部材の把持部を貫通させることができる形状であることを特徴とする。

また本発明は、前記貫通孔は、少なくとも２箇所の位置に形成され、かつ前記２枚の回転刃物のうち、その貫通孔が形成される一方の回転刃物を把持する把持部材の貫通部を貫通させる第１の貫通孔と、少なくとも２箇所の位置に形成され、かつその一方の回転刃物と異なる他方の回転刃物を把持する把持部材の把持部を貫通させる第２の貫通孔とを含むことを特徴とする。

また本発明は、基板に形成される樹脂層のうち、前記２枚の回転刃物によって切断される短冊状の樹脂層を剥離する剥離機構をさらに含むことを特徴とする。

また本発明は、前記基板の部分うち、前記剥離機構によって樹脂層が剥離された部分に、前記基板の表面に対して垂直方向のクラックから成るスクライブ線を形成する形成機構をさらに含むことを特徴とする。

また本発明は、表示パネルの製造方法であって、
脆性材料から成る基板の表面に偏光板を貼り付ける貼付ステップと、
前記貼付ステップで前記基板に貼り付けられた前記偏光板を、前記切断装置を用いて切断する切断ステップとを含むことを特徴とする表示パネルの製造方法である。

本発明によれば、２つの保持手段によって、回転軸の方向が同じである２枚の回転刃物の回転軸方向の距離が予め定める距離以下となる距離で、前記２枚の回転刃物が回転自在にそれぞれ個別に保持されと、２つの可動手段によって、前記２つの保持手段が基材の表面に対して垂直方向に移動可能にそれぞれ個別に保持され、２つの押圧手段によって、前記２つの可動手段が個別に移動されることによって、前記２枚の回転刃物が基材に押圧される。

したがって、２枚の回転刃物の真円度が異なっていても、互いに独立して荷重を受けるので、片当たりすることなく、基材に形成される樹脂層のうち、狭い幅の樹脂層たとえば予め定める距離よりも狭い幅の樹脂層を切断することができる。

また本発明によれば、表示パネルを製造するにあたって、貼付ステップでは、脆性材料から成る基板の表面に偏光板を貼り付ける。そして、切断ステップでは、前記貼付ステップで前記基板に貼り付けられた前記偏光板を、前記切断装置を用いて切断する。

したがって、表示パネルごとに偏光板を貼り付ける必要がなくなり、偏光板の貼り付けに要する作業時間を大幅に短縮することができ、表示パネルごとに偏光板を貼り付けるための複数の偏光板貼付装置も不要となる。

図１は、本発明の実施の一形態である切断装置１を構成する回転刃物保持部１０の外観を示す斜視図であり、図２は、回転刃物保持部１０を分解した分解斜視図である。

回転刃物保持部１０は、回転刃物１１、外周押さえ部材１２、回転刃物押さえ部材１３、ベアリングホルダ１４、ベアリング押さえ部材１５、芯１６、六角ナット１７、２つのベアリング１８および回転軸１９を含んで構成される。

回転刃物１１は、外周縁に刃が形成されたつまり外周縁が尖った円盤状の刃物である。回転刃物１１は、直径が１０．０〜６０．０ｍｍ程度、ホイール厚つまり回転刃物１１の両回転面の間隔が０．２〜１．０ｍｍ程度、刃先角度が１５〜４０°程度である。回転刃物１１の材料は、ガラス基板９１よりも低硬度で、かつ、樹脂層９２よりも高硬度なものが用いられる。図５で後述するように、回転刃物１１による切断対象は、ガラス基板９１に形成される樹脂層９２である。樹脂層９２は、基板であるガラス基板９１に接着剤によって貼り付けられる偏光板と、その偏光板を貼り付ける接着剤の樹脂層とによって構成される。以下、樹脂層９２が形成されたガラス基板９１を基材であるワーク９という。

たとえばワーク９がＴＦＴ−ＬＣＤに用いられる液晶パネル用のものである場合には、回転刃物１１の材料として、超鋼合金、カーボン鋼、ステンレス鋼、ジルコニアセラミック、あるいはサーメットなどが用いられる。回転刃物１１の当接圧力つまり当接荷重は、３〜６０Ｎ程度が好ましい。回転刃物１１をこのように構成して切断することによって、ガラス基板９１に損傷を与えることなく樹脂層９２の切断を行うことができる。樹脂層９２の材質および厚さに応じた回転刃物１１に適宜交換することによって、樹脂層９２の切断を良好に行うことができる。

回転刃物１１は、回転面の中心付近に、回転刃物１１を貫通する貫通孔２０が形成される。貫通孔２０は、回転刃物１１の回転軸を中心とする第１の領域である円形状の領域、およびその領域の外側に回転刃物１１の回転軸を中心として放射状に１２０度間隔で延在する３箇の第２の領域である矩形状の矩形状カット部２０ａから成る。

固定部材である外周押さえ部材１２は、外周押さえ部材１２と回転刃物押さえ部材１３とによって、回転刃物１１を挟んで固定するための部材である。外周押さえ部材１２は、円筒部の軸線方向一端部に円環状の底部が形成された形状であり、底部には、回転刃物押さえ部材１３の一部と嵌合し、かつ芯１６を貫通させるための円形の孔が形成される。外周押さえ部材１２の円筒部が回転刃物１１に接する端面の外周縁は、回転刃物１１の刃先の部分に近接する。たとえば、その外周縁の半径と回転刃物１１の半径との差は、回転刃物１１の刃幅に相当する。このような刃幅は、回転刃物１１の刃部分の半径方向の長さであって、たとえば約１ｍｍである。

把持部材である回転刃物押さえ部材１３は、外周押さえ部材１２と回転刃物押さえ部材１３とによって、回転刃物１１を挟んで固定するための部材である。回転刃物押さえ部材１３は、回転刃物１１の貫通孔２０を貫通して外周押さえ部材１２に嵌合する円柱の貫通部と、その貫通部に連結し、回転刃物１１を把持するための把持部である３つの爪部１３ａとから成り、貫通部には、芯１６を貫通させるための円柱状の孔が形成される。

３つの爪部１３ａは、貫通する芯１６の中心軸を中心に放射状に周方向に１２０度の間隔で、貫通部の外周よりも外側に延在する矩形状のつめである。回転刃物押さえ部材１３の３つの爪部１３ａは、回転刃物１１に形成される矩形状カット部２０ａを避ける位置で、たとえば回転刃物１１の回転軸を中心に周方向に６０度ずれた位置で、回転刃物１１を外周押さえ部材１２に押さえ付ける。外周押さえ部材１２および内周押さえ部材１３は、把持部材である。

ベアリングホルダ１４は、２つのベアリング１８を保持する保持部材であり、後述するＴ字型保持部材に固定される。ベアリング押さえ部材１５は、２つのベアリング１８をベアリング押さえ部材１５と外周押さえ部材１２との間に固定するための部材である。芯１６は、ボルト状の形状であり、ナットと螺合するねじ部が形成されている。芯１６は、回転刃物１１、外周押さえ部材１２、回転刃物押さえ部材１３、ベアリングホルダ１４、ベアリング押さえ部材１５、六角ナット１７、２つのベアリング１８および回転軸１９を貫通して、これらの部品を支持する。

六角ナット１７は、芯１６に形成されるねじ部に嵌合されて締め付けられることによって、芯１６によって支持される回転刃物１１、外周押さえ部材１２、回転刃物押さえ部材１３、ベアリングホルダ１４、ベアリング押さえ部材１５、２つのベアリング１８および回転軸１９を固定して一体化する。２つのベアリング１８は、ベアリングホルダ１４に対して、回転軸１９を回転可能に支持するベアリングである。回転軸１９は、中空円柱の形状であり、中空部を芯１６が貫通する。回転軸１９は、ベアリング１８によって支持され、芯１６とともに回転する。

図３は、２枚の回転刃物保持部１０を結合した状態の断面図である。図４は、図３に示した断面図の一部を拡大した断面図である。２枚の回転刃物保持部１０は、２枚の回転刃物１１の回転方向を同じにして、かつ２枚の回転刃物１１の対向する各回転面が接触するように配設されて、各ベアリングホルダ１４が後述する２つのＴ字型保持部材にそれぞれ形成された孔にそれぞれ嵌合され、各Ｔ字型保持部材に固定される。２枚の回転刃物保持部１０の回転軸は、互いに個別に移動可能である。

矩形状カット部２０ａの領域の大きさは、爪部１３ａの大きさよりも大きく、それぞれの爪部１３ａが、矩形状カット部２０ａの領域内を樹脂層の表面に対して垂直な方向に動くことができる隙間を有する大きさである。一対の回転刃物保持部１０のうちの１つの回転刃物保持部１０の刃物固定部材１３の爪部１３ａは、他方の回転刃物保持部１０の回転刃物１１の矩形状カット部２０ａに収まっている。

すなわち、爪部１３ａを他の回転刃物保持部１０の回転刃物１１の矩形カット部２０ａに逃がすことができる。換言すると、各回転刃物保持部１０の矩形カット部２０ａは、お互いに相手の回転刃物保持部１０の回転刃物押さえ部１３の爪部１３ａを逃がすことができる。したがって、回転刃物１１同士を接触させて重なり合わせることができ、２枚の回転刃物１１の距離を、予め定める距離たとえば０．６ｍｍ以下とすることができるので、狭い幅Ｒ、具体的には、幅０．２〜０．６ｍｍ程度の樹脂層の剥離が可能となる。

このように、貫通孔２０は、２枚の回転刃物１１のうち、その貫通孔２０が形成される一方の回転刃物１１を把持する回転刃物押さえ部材１３の貫通部を一方の回転刃物１１の中心部で貫通させる円形状の領域と、その一方の回転刃物１１と異なる他方の回転刃物１１を把持する回転刃物押さえ部材１３の３つの爪部１３ａを貫通させる矩形状カット部２０ａとから成り、矩形状カット部２０ａは、円形状の領域の外側に一方の回転刃物１１の回転軸を中心にする放射状の位置に矩形状に少なくとも２箇所形成される。

したがって、一方の回転刃物１１を把持する回転刃物押さえ部材１３の３つの爪部１３ａが他方の回転刃物１１の矩形状カット部２０ａに収まり、２つの回転刃物１１を把持する回転刃物押さえ部材１３が互いに干渉することなく、２枚の回転刃物１１を接触させることができ、狭い幅の樹脂層９２を切断することができる。

図５は、ワーク９の分断過程を説明するための図である。図５（ａ）は、切断前のワーク９を示す。ガラス基板９１は、たとえば脆性材料であるガラスから成る基板である。ガラス基板９１は、たとえば無アルカリガラスを主成分とし、ガラス基板９１の１枚の厚さは、０．４ｍｍ程度である。

樹脂層９２は、回転刃物１１による切断対象であり、樹脂材料から成る偏光板９３と、その偏光板９３をガラス基板９１に接着するための樹脂材料から成る接着剤である接着層９４から成る。偏光板９３は、たとえばポリビニルアルコールをセルロース系フィルムで挟んだ構成であり、着色料としてヨウ素を含む。偏光板９３の厚さおよび接着層９４の厚さは、それぞれ０．１〜１．０ｍｍ程度である。

ワーク９は、偏光板９３をガラス基板９１の表面に接着層９４によって接着したものである。ワーク９は、分断されて表示パネルとなるものであり、表示パネルは、たとえばＴＦＴ−ＬＣＤ（Thin Film Transistor‐Liquid Crystal Display）などの液晶表示パネルあるいは有機ＥＬ（Electro-Luminescence）パネルである。参照符号「Ｓ」は、ワーク９を分断する分断線を示す。

図５（ｂ）は、図３に示した一対の回転刃物保持部１０を用いて、図５（ａ）に示したワーク９の樹脂層９２を分断線Ｓに沿って切断し、切断した樹脂層９２を後述するスクレイパ５１によって幅Ｒで短冊状に剥離した状態を示す。樹脂層９２が剥離した部分のガラス基板９１は、露出する。

図５（ｃ）は、図５（ｂ）で露出したガラス基板９１に、後述する基材カッタホイール６１によってスクライブ線９５を形成した状態を示す。スクライブ線９５は、垂直状のクラックから成り、露出したガラス基板９１の表面の中央に形成される。その後、スクライブ線９５が形成されたワーク９に、所定の力を加えことによって、ワーク９をスクライブ線９５、すなわち分断線Ｓに沿って分断することができる。

このように、樹脂層９２を剥離し、ガラス基板９１の表面を露出させてから、ガラス基板９１の表面に直接スクライブ線９５を形成するので、スクライブ線９５の形成力が弱められることはなく、ガラス基板９１の表面に深い垂直状のクラックを形成することができる。したがって、ワーク９の分断を円滑に行うことができる。

図６は、切断装置１を構成するベース板ユニット３０の正面図である。図７は、ベース板ユニット３０を底面側の右前方からみた斜視図である。ベース板ユニット３０は、ベース板３１、回転刃物ユニット４０、スクレイパユニット５０および基材カッタホイールユニット６０とを含んで構成される。回転刃物ユニット４０、スクレイパユニット５０および基材カッタホイールユニット６０は、いずれもベース板３１に取り付けられている。

回転刃物ユニット４０は、２枚の回転刃物保持部１０、２つのＴ字型保持部材４１、コの字型固定部材４２、４つのガイド４３、ストッパ４４および２つのシリンダ４５を含んで構成され、樹脂層９２を短冊状にカットつまり切断する。可動手段であるＴ字型保持部材４１は、それぞれ１つの回転刃物保持部１０を支持し、２つのガイド４３を支持する。

コの字型固定部材４２は、ベース板３１に固定され、４つのガイド４３を樹脂層９２の表面に対して垂直方向に、つまり図に示したＺ軸方向に、図示しないベアリングによって摺動可能に支持する４つの貫通孔が形成される。ガイド４３は、円柱状に延在する棒状の部材であり、各Ｔ字型保持部材４１にそれぞれ２つずつ固定される。各ガイド４３は、コの字型固定部材４２に形成された４つの貫通孔にそれぞれ挿入され、Ｔ字型保持部材４１をＺ軸方向に上下可能とする。ストッパ４４は、各Ｔ字型保持部材４１が下降することによって、回転刃物１１がガラス基板９１に衝突しないようにするためのストッパであり、コの字型固定部材４２に固定される。

押圧手段であるシリンダ４５は、それぞれベース板３１に固定され、各Ｔ字型保持部材４１をＺ軸方向に上下させる。シリンダ４５は、Ｔ字型保持部材４１を下降させる方向に押圧することによって、回転刃物１１をガラス基板９１に形成される樹脂層９２に押圧する。押圧する力を制御することによって、異なる厚さの樹脂層９２を切断することができる。したがって、各Ｔ字型保持部材４１に支持されるそれぞれの回転刃物保持部１０が、２つのシリンダ４５によってそれぞれ個別に上下し、２枚の回転刃物１１が、樹脂層９２を狭い短冊状に切断する。

剥離機構であるスクレイパユニット５０は、スクレイパ５１、スクレイパ振動子５２、Ｔ字型保持部材５３、コの字型固定部材５４、２つのガイド５５、ストッパ５６およびシリンダ５７を含んで構成され、回転刃物ユニット４０によって切断された樹脂層９２を掬い上げながら剥離する。

Ｔ字型保持部材５３、ガイド５５、およびシリンダ５７の数はいずれも、それぞれ回転刃物ユニット４０のＴ字型保持部材４１、２つのガイド４３、およびシリンダ４５の数の半分になっているが、それは、スクレイパ５１の数が回転刃物保持部１０の数の半分である１つになっているためであり、それぞれは同じものである。コの字型固定部材５４およびストッパ５６は、それぞれ回転刃物ユニット４０のコの字型固定部材４２およびストッパ４４と同じであり、同じ部位については、重複をさけるために説明を省略する。

スクレイパ５１は、スクレイパ振動子５２を介してＴ字型保持部材５３に取り付けられており、取付位置は回転刃物１１よりも、ワーク９に対して相対的に移動するＸ軸方向の後方側である。スクレイパ５１には、Ｘ軸方向に向かって突出する剥離部５１ａが形成され、剥離部５１ａの先端側は、ガラス基板９１の方向に向かって傾斜している。剥離部５１ａの先端部分の厚さは１０．０〜１００．０μｍ程度、幅は０．２〜０．６ｍｍ程度である。この幅は、剥離する樹脂層９２の幅Ｒと同じ寸法または少し狭い寸法である。剥離部５１ａの先端部分は、樹脂層９２を剥離するためにガラス基板９１と樹脂層９２との間に挿入される。

スクレイパ５１は、ガラス基板９１よりも低硬度で、かつ、樹脂層９２よりも高硬度な材料によって形成される。たとえば、ワーク９が、ＴＦＴ−ＬＣＤに用いられる液晶パネルである場合には、スクレイパ５１の材料として、ステンレス鋼あるいは硬質樹脂などが用いられる。これによって、ガラス基９１板に損傷を与えることなく、樹脂層の剥離を行うことができる。回転刃物１１と同様に、ワーク９を構成する樹脂層９２の材質および厚さに応じたスクレイパ５１に適宜交換することによって、樹脂層９２の剥離を良好に行うことができる。

スクレイパ振動子５２は、スクレイパ５１をＸ方向と平行な方向に振動させる振動子であり、スクレイパ５１とＴ字型保持部材５３との間に配置される。スクレイパ振動子５２は、たとえば、ピエゾ素子を用いた超音波振動子、あるいは機械的に振動を発生する振動装置によって構成される。スクレイパ振動子５２から発生する振動を、スクレイパ５１に付与することによって、剥離部５１ａの先端部分からワークに加わる力の増幅および剥離抵抗の低減を図ることができる。

形成機構である基材カッタホイールユニット６０は、基材カッタホイール６１、基材カッタホイール振動子６２、Ｔ字型保持部材６３、コの字型固定部材６４、２つのガイド６５、ストッパ６６およびシリンダ６７を含んで構成され、樹脂層９２が剥離された部分のガラス基板９１にスクライブ線９５を形成する。Ｔ字型保持部材６３、コの字型固定部材６４、２つのガイド６５、ストッパ６６およびシリンダ６７は、それぞれスクレイパユニット５０のＴ字型保持部材５３、コの字型固定部材５４、２つのガイド５５、ストッパ５６およびシリンダ５７と同じであり、重複をさけるために説明を省略する。

基材カッタホイール６１は、回転自在で、外周縁が尖った円盤状のカッタであり、基材カッタホイール振動子６２を介してＴ字型保持部材６３に取り付けられる。取付位置は、スクレイパ５１よりも、ワーク９に対して相対的に移動するＸ軸方向の後方側である。

基材カッタホイール６１は、直径が２．０〜５．０ｍｍ程度、ホイール厚が０．６５ｍｍ程度、刃先角度が１４０度程度である。基材カッタホイール６１は、ガラス基板９１よりも高硬度な材料によって形成される。ワーク９が、ＴＦＴ−ＬＣＤに用いられる液晶パネルである場合には、たとえば、ダイヤモンド焼結体または超鋼合金などの材料によって形成される。基材カッタホイール６１の当接圧力つまり当接荷重は、５〜４０Ｎ程度が好ましい。

基材カッタホイール６１をこのように構成して押圧することによって、ガラス基板９１の表面にスクライブ線９５つまり垂直状のクラックを深く形成することができる。ワーク９のガラス基板９１の材質および厚さに応じた基材カッタホイール６１を適宜交換することによって、ガラス基板９１の種類に応じてスクライブ線９５を良好に形成することができる。

基材カッタホイール振動子６２は、基材カッタホイール６１をガラス基板９１の表面に対して、垂直方向に振動させる振動子であり、基材カッタホイール６１とＴ字型保持部材６３との間に配置される。基材カッタホイール振動子６２は、たとえば、ピエゾ素子を用いた超音波振動子あるいは機械的に振動を発生する振動装置によって構成される。基材カッタホイール振動子６２から発生する振動を、基材カッタホイール６１に付与することによって、基材カッタホイール６１の先端を介してガラス基板９１の表面に周期的に大きな衝撃を付与し、深い垂直クラックを形成することができる。さらに、基材カッタホイール６１を振動させることによって、水平状のクラックの発生を抑制し、ガラス基板９１に不要な損傷を与えることなく、深い垂直状のクラックを形成することができる。

このように、２つの外周押さえ部材１２および回転刃物押さえ部材１３によって、回転軸の方向が同じである２枚の回転刃物１１の回転軸方向の距離が予め定める距離以下となる距離で、２枚の回転刃物１１が回転自在にそれぞれ個別に保持され、２つのＴ字型保持部材４１によって、２つの外周押さえ部材１２および回転刃物押さえ部材１３がワーク９の表面に対して垂直方向に移動可能にそれぞれ個別に保持され、２つのシリンダ４５によって、２つのＴ字型保持部材４１が個別に移動されることによって、２枚の回転刃物１１がワーク９に押圧される。

したがって、２枚の回転刃物１１の真円度が異なっていても、互いに独立して荷重を受けるので、片当たりすることなく、ガラス基板９１に形成される樹脂層９２のうち、狭い幅の樹脂層９２たとえば予め定める距離よりも狭い幅の樹脂層９２を切断することができる。

さらに、外周押さえ部材１２および回転刃物押さえ部材１３は、回転刃物１１を固定する外周押さえ部材１２、およびその外周押さえ部材１２とによって回転刃物１１を把持する回転刃物押さえ部材１３を含み、回転刃物１１は、回転刃物押さえ部材１３の一部分を貫通させるための貫通孔２０が形成され、回転刃物押さえ部材１３は、回転刃物１１の貫通孔２０を貫通して外周押さえ部材１２に嵌合する貫通部と、その貫通部に連結し、かつ回転刃物１１を把持する３つの爪部１３ａとから成り、貫通孔２０は、２枚の回転刃物１１のうち、その貫通孔２０が形成される一方の回転刃物１１を把持する回転刃物押さえ部材１３の貫通部を貫通させ、かつ一方の回転刃物１１と異なる他方の回転刃物１１を把持する回転刃物押さえ部材１３の３つの爪部１３ａを貫通させることができる形状に形成される。

したがって、２枚の回転刃物１１を、それらを把持する回転刃物押さえ部材１３が互いに干渉することなく、接触または近接させることができ、狭い幅の樹脂層９２を切断することができる。

さらに、外周押さえ部材１２は、回転刃物１１に接する面の外周縁が、回転刃物１１の刃の部分に近接するので、回転刃物１１の厚さを薄くしても、回転刃物１１が撓むことがなく、樹脂層９２を直線状に切断することができる。

図８は、切断装置１の斜視図である。切断装置１は、３つのベース板ユニット３０、３つの第１の移動機構７１、第２の移動機構７２、２本のレール７３、搬送テーブル７４、回転テーブル７５および設置台７６を含んで構成される。

３つの第１の移動機構７１は、それぞれ１つのベース板ユニット３０をＺ軸方向に移動可能に支持し、ベース板ユニット３０のＺ軸方向の位置を調節する。第２の移動機構７２は、３つの第１の移動機構７１をＹ軸方向に移動可能に支持する。３つの第１の移動機構７１の間隔は、表示パネルの幅分のピッチの整数倍である。２本のレール７３は、設置台７６上に設けられる。搬送テーブル７４は、ワーク９を載置し、２本のレール７３上をＸ軸方向に移動する。回転テーブル７５は、図８には見えていないが、搬送テーブル７４の下側になる位置に配置され、ワーク９を載置する搬送テーブル７４をＸＹ平面上で９０度回転することができる。設置台７６は、第２の移動機構７２、２本のレール７３および回転テーブル７５を固定した状態で保持する。

外周縁にガラス基板９１が露出する露出部が形成されるように樹脂層９２が形成されたワーク９は、搬送テーブル７４に載置される。搬送テーブル７４がワーク９をＸ軸方向と反対方向に移動し、ワーク９の露出部が回転刃物１１の位置にくると、３つの第１の移動機構７１は、それぞれのベース板ユニット３０を下降させ、回転刃物１１をワーク９の露出部のガラス基板９１に当接させる。さらに、各ベース板ユニット３０それぞれの２つのシリンダ４５は、各Ｔ字型保持部材４１を下降させ、それぞれの回転刃物保持部１０に所定の荷重を加える。その状態で、搬送テーブル７４がワーク９をＸ軸方向と反対方向にさらに移動すると、搬送テーブル７４に載置されるワーク９の樹脂層９２が一対の回転刃物保持部１０の回転刃物１１によって、短冊状に切断される。

短冊状に切断された樹脂層９２は、スクレイパユニット５０のスクレイパ５１によって剥離され、剥離された樹脂層９２は、図示しないバキュームによって吸い上げ、排出される。さらに、樹脂層９２が剥離され、表面が露出したガラス基板９１の部分が、基板カッタホイールユニット６０の基板カッタホイール６１によってスクライブされ、スクライブ線９５が形成される。

このようにして、Ｘ軸方向と反対方向へのスクライブ線９５の形成が終了し、搬送テーブル７４が最初の位置に戻ると、第２の移動機構７２は、３つの第１の移動機構７１を、表示パネルの幅分のピッチだけＹ軸方向に移動する。そして、搬送テーブル７４は、ワーク９をＸ軸方向と反対方向に移動し、ワーク９に対する樹脂層９２の切断および剥離、ならびに樹脂層９２が剥離されたガラス基板９１の部分へのスクライブ線９５の形成の一連の加工を行う。

ワーク９全面に表示パネルの幅分のピッチでＸ軸方向への一連の加工を繰り返した後、搬送テーブル７４が最初の位置に戻ると、回転テーブル７５は、ワーク９を持ち上げ、ワーク９を９０度回転させる。そして、９０度回転されたワークに対して同様に一連の加工を繰り返す。

このように、上述した実施の形態の切断装置１によれば、２枚の回転刃物１１によって、ガラス基板９１に形成される樹脂層９２を狭い幅の短冊状に切断し、スクレイパ５１によって短冊状に切断された樹脂層９２を剥離して、ガラス基板９１の表面を露出させ、基材カッタホイール６１によってスクライブ線９５を形成することができる。

レーザ光源などを用いる切断装置に比べて、安価で簡便な回転刃物１１、スクレイパ５１および基材カッタホイール６１を用いて樹脂層９２の剥離し、剥離した部分のガラス基板９１にスクライブ線９５を形成することができるので、切断装置１のコストを抑えることができ、ワーク９の分断にかかるコストを抑えることができる。

上述した切断装置９１を用いることによって、偏光板９３が貼り付けられたガラス基板９１にスクライブ線９５を円滑に形成することができ、ワーク９を円滑に分断することができる。これによって、背景技術の欄で説明したパネル製造工程の第６番目の貼合わせ工程において、偏光板９３が貼り付けられたガラス基板９１を、第７番目の分断工程において所定のサイズに分断することができる。

したがって、ガラス基板９１を分断してから偏光板９３を貼り付ける場合のように、表示パネルごとに偏光板９３を貼り付ける必要がなくなり、偏光板９３の貼り付けに要する作業時間を大幅に短縮することができる。さらに、表示パネルごとに偏光板９３を貼り付ける必要がなくなるの、表示パネルの数に応じた偏光板貼付装置を用いる必要もなくなる。

このように、スクレイパユニット５０によって、ガラス基板９１に形成される樹脂層９２のうち、２枚の回転刃物１１によって切断される短冊状の樹脂層９２が剥離されるので、ガラス基板９１に形成される樹脂層９２の切断と、切断された短冊状の樹脂層９２の剥離とを一連の工程で行うことができる。

さらに、基材カッタホイールユニット６０によって、ガラス基板９１の部分うち、スクレイパユニット５０によって樹脂層９２が剥離された部分に、ガラス基板９１の表面に対して垂直方向のクラックから成るスクライブ線９５が形成されるので、スクライブ線９５の形成を、樹脂層９２の剥離に続く一連の工程で行うことができる。

図９は、切断装置１を構成する回転刃物保持部１１０を分解した分解斜視図である。回転刃物保持部１１０は、回転刃物１１１、外周押さえ部材１１２、ベアリングホルダ１１４、ベアリング押さえ部材１１５、芯１１６、六角ナット１１７、２つのベアリング１１８、回転軸１１９、円盤１２０および３つのねじ１２１を含んで構成され、図１に示した回転刃物保持部１０の代わりに用いられる。

ベアリングホルダ１１４、ベアリング押さえ部材１１５、芯１１６、六角ナット１１７、ベアリング１１８および回転軸１１９は、それぞれ図１に示した回転刃物保持部１０のベアリングホルダ１４、ベアリング押さえ部材１５、芯１６、六角ナット１７、ベアリング１８および回転軸１９と同じであり、重複を避けるために説明は省略する。

回転刃物１１１は、貫通孔１１１ａを除いて、図１に示した回転刃物保持部１０の回転刃物１１と同じであり、重複を避けるために説明は省略する。貫通孔１１１ａは、回転刃物１１１を貫通する円形状の孔である。

外周押さえ部材１１２は、外周押さえ部材１１２と円盤１２０とによって、回転刃物１１１を挟んで固定するための部材である。外周押さえ部材１１２は、３つのねじ１２１のねじ部とそれぞれ嵌合する３つのねじ孔１１２ａ、および芯１１６を貫通させるための孔が形成されることを除いて、図１に示した回転刃物保持部１０の外周押さえ部材１２と同じであり、重複を避けるために説明は省略する。

挟持部材である円盤１２０は、外周押さえ部材１１２と円盤１２０とによって、回転刃物１１１を挟んで固定するための円板状の部材である。円盤１２０には、３つのねじ１２１の貫通部であるねじ部をそれぞれ通すための３つの第１の貫通孔である貫通孔Ａ１２０ａ、および他の回転刃物保持部１１０の３つのねじ１２１の把持部である頭をそれぞれ通すための３つの第２の貫通孔である貫通孔Ｂ１２０ｂが形成されている。各貫通孔Ａ１２０ａは、円盤１２０の中心から１２０度の間隔で延在する放射線状の位置にそれぞれ配置され、３つの貫通孔Ｂ１２０ｂは、３つの貫通孔Ａ１２０ａとは異なる位置で、たとえば円盤１２０の回転軸を中心に６０度ずれた位置で、かつ円盤１２０の中心から１２０度の間隔で延在する放射線状の位置にそれぞれ配置される。

３つのねじ１２１のねじ部は、３つの貫通孔Ａ１２０ａをそれぞれ貫通して、外周押さえ部材１１２に形成される３つのねじ孔１１２ａとそれぞれ嵌合し、回転刃物１１１を外周押さえ部材１１２と円盤１２０とによって挟み、回転刃物１１１および円盤１２０を外周押さえ部材１１２に押し付けて固定する。外周押さえ部材１１２、円盤１２０および３つのねじ１２１は、保持手段である。

図１０は、２枚の回転刃物保持部１１０を結合した状態の断面図である。図１１は、図１０に示した断面図の一部を拡大した断面図である。２枚の回転刃物保持部１１０は、円盤１２０の回転面が接触するように配設され、各ベアリングホルダ１１４が２つのＴ字型保持部材に開けられた孔にそれぞれ嵌合されて、各Ｔ字型保持部材１１４に固定され、２枚の回転刃物１１１は、近接した位置に配置される。

貫通孔Ｂ１２０ｂの大きさは、ねじ１２１の頭の大きさよりも大きく、それぞれのねじ１２１の頭が貫通孔Ｂ１２０ｂの領域内を、樹脂層９２の表面に対して垂直な方向に動くことができる隙間を有する。ねじ１２１の頭は、他の回転刃物保持部１１０の円盤１２０の貫通孔Ｂ１２０ｂに収まる。したがって、回転刃物１１１同士を近接させることができ、狭い幅Ｒ、具体的には、幅０．２〜０．６ｍｍ程度の樹脂層の剥離が可能となる。

このように、外周押さえ部材１１２、円盤１２０および３つのねじ１２１は、３つのねじ１２１によって把持されることによって、回転刃物１１１を外周押さえ部材１１２とによって挟持する円盤１２０をさらに含み、円盤１２０には、少なくとも２箇所の位置に形成され、かつ２枚の回転刃物１１１のうち、その円盤１２０によって挟持される一方の回転刃物１１１を把持する３つのねじ１２１のねじ部を貫通させる貫通孔Ａ１２０ａと、少なくとも２箇所の位置に形成され、かつその一方の回転刃物１１１と異なる他方の回転刃物１１１を把持する３つのねじ１２１の頭を貫通させる貫通孔Ｂ１２０ｂとが形成される。

さらに、回転刃物１１１の貫通孔１１１ａは、２枚の回転刃物１１１のうち、その貫通孔１１１ａが形成される一方の回転刃物１１１を把持する３つのねじ１２１のねじ部、およびその一方の回転刃物１１１と異なる他方の回転刃物１１１を把持する３つのねじ１２１の頭を貫通させることができる形状である。

したがって、一方の回転刃物１１１を把持する３つのねじ１２１の頭が他方の回転刃物１１１を挟持する円盤１２０の貫通孔Ｂ１２０ｂおよび他方の回転刃物１１１の貫通孔１１１ａに収まり、円盤１２０を介して２枚の回転刃物１１１を近接させることができ、狭い幅の樹脂層９２を切断することができる。

図１２は、切断装置１を構成する回転刃物保持部２１０を分解した分解斜視図である。回転刃物保持部２１０は、回転刃物２１１、外周押さえ部材２１２、ベアリングホルダ２１４、ベアリング押さえ部材２１５、芯２１６、六角ナット２１７、２つのベアリング２１８、回転軸２１９および３つのねじ２２１を含んで構成され、図１に示した回転刃物保持部１０の代わりに用いられる。

ベアリングホルダ２１４、ベアリング押さえ部材２１５、芯２１６、六角ナット２１７、ベアリング２１８および回転軸２１９は、それぞれ図１に示した回転刃物保持部１０のベアリングホルダ１４、ベアリング押さえ部材１５、芯１６、六角ナット１７、ベアリング１８および回転軸１９と同じであり、重複を避けるために説明は省略する。外周押さえ部材２１２は、図９に示した回転刃物保持部１１０の外周押さえ部材１１２と同じであり、重複を避けるために説明は省略する。

回転刃物２１１は、３つの貫通孔Ｃ２１１ａおよび３つの貫通孔Ｄ２１１ｂが形成されることを除いて、図１に示した回転刃物保持部１０の回転刃物１１と同じであり、重複を避けるために説明は省略する。回転刃物２１１には、把持部材である３つのねじ１２１の貫通部であるねじ部を通すための３つの第１の貫通孔である貫通孔Ｃ２１１ａ、および他の回転刃物保持部２１０の３つのねじ１２１の把持部である頭を通すための３つの第２の貫通孔である貫通孔Ｄ２１１ｂが形成される。３つの貫通孔Ｃ２１１ａは、回転刃物２１１の中心から１２０度の間隔で延在する放射線状の位置にそれぞれ配置され、３つの貫通孔Ｄ２１１ｂは、３つの貫通孔Ｃ２１１ａとは異なる位置で、たとえば回転刃物２１１の回転軸を中心に６０度ずれた位置で、かつ回転刃物２１１の中心から１２０度の間隔で延在する放射線状の位置にそれぞれ配置される。

３つのねじ２２１のねじ部は、３つの貫通孔Ｃ２１１ａをそれぞれ貫通して、外周押さえ部材２１２に形成される３つのねじ孔２１２ａとそれぞれ嵌合し、回転刃物１１１を外周押さえ部材１１２と３つのねじ２２１の頭とによって挟み、回転刃物２１１を外周押さえ部材１１２に押し付けて固定する。

貫通孔Ｄ２１１ｂの大きさは、ねじ２２１の頭の大きさよりも大きく、それぞれのねじ２２１の頭が貫通孔Ｄ２１１ｂの領域内を、樹脂層の表面に対して垂直な方向に動くことができる隙間を有する。ねじ２２１の頭は、他の回転刃物保持部２１０の回転刃物２１１の貫通孔Ｄ２１１ｂに収まる。したがって、回転刃物２１１同士を接触させて重なり合わせることができ、２枚の回転刃物１１１の距離を、予め定める距離たとえば０．６ｍｍ以下とすることができるので、２枚の回転刃物２１１の距離を、予め定める距離たとえば０．６ｍｍ以下とすることができるので、狭い幅Ｒ、具体的には、幅０．２〜０．６ｍｍ程度の樹脂層の剥離が可能となる。

このように、貫通孔Ｃ２１１ａおよび貫通孔Ｄ２１１ｂは、少なくとも２箇所の位置に形成され、かつ２枚の回転刃物２１１のうち、その貫通孔Ｃ２１１ａが形成される一方の回転刃物２１１を把持する３つのねじ２２１のねじ部を貫通させる貫通孔Ｃ２１１ａと、少なくとも２箇所の位置に形成され、かつその一方の回転刃物２１１と異なる他方の回転刃物２１１を把持する３つのねじ２２１の頭を貫通させる貫通孔Ｄ２１１ｂとを含むので、一方の回転刃物２１１を把持する３つのねじ２２１の頭が他方の回転刃物２１１の貫通孔Ｄ２１１ｂに収まり、２枚の回転刃物２１１を互いに干渉することなく接触させることができ、狭い幅の樹脂層９２を切断することができる。

上述した実施の形態は、第２の移動機構７２を設置台７６に固定し、ワーク９を載置した搬送テーブル７４をＸ軸方向と反対方向に移動させたが、ワーク９を載置した搬送テーブル７４を設置台７６に固定し、第２の移動機構７２をＸ軸方向に移動させるようにしてもよい。あるいは第２の移動機構７２をＸ軸方向に移動させるとともに、搬送テーブル７４をＸ軸方向と反対方向に移動させるようにしてもよい。

さらに、上述した実施の形態では、切断装置１の構成を、スクレイパ５１による樹脂層９２の剥離を、樹脂層９２の切断後に行う構成としているが、ワーク９の種類に応じて、樹脂層９２の剥離を、切断と同時あるいは切断に先立って行う構成としてもよい。

図１３は、本発明の実施の他の形態である表示パネルの製造方法の処理手順を示すフローチャートである。図１３は、回転刃物保持部として回転刃物保持部１０を用いる場合の表示パネルの製造方法であり、回転刃物保持部１０の代わりに、回転刃物保持部１１０または回転刃物保持部２１０を用いる場合も同様の処理手順である。ガラス基板９１、偏光板９３および接着剤の準備ができると、ステップＡ１に移る。

貼付ステップであるステップＡ１では、ガラス基板９１の表面に偏光板９３を接着剤によって貼り付けて樹脂層９２を形成し、ワーク９を生成する。貼付ステップであるステップＡ２では、ワーク９に形成された樹脂層９２を一対の回転刃物保持部１０の２枚の回転刃物１１によって短冊状に切断する。ステップＡ３では、短冊状に切断された樹脂層９２をスクレイパ５１によって剥離する。ステップＡ４では、樹脂層９２が剥離され、表面が露出したガラス基板９１に、基板カッタホイール６１によってスクライブ線９５を形成して、表示パネルの製造方法の処理手順を終了する。

このように、表示パネルを製造するにあたって、図１３に示したフローチャートにおいて、ステップＡ１では、脆性材料から成るガラス基板９１の表面に偏光板９３を貼り付ける。そして、ステップＡ２では、ステップＡ１でガラス基板９１に貼り付けられた偏光板９３を、切断装置１を用いて切断する。

したがって、表示パネルごとに偏光板９３を貼り付ける必要がなくなり、偏光板９３の貼り付けに要する作業時間を大幅に短縮することができ、表示パネルごとに偏光板を貼り付けるための複数の偏光板貼付装置も不要となる。

本発明の実施の一形態である切断装置１を構成する回転刃物保持部１０の外観を示す斜視図である。 回転刃物保持部１０を分解した分解斜視図である。 ２枚の回転刃物保持部１０を結合した状態の断面図である。 図３に示した断面図の一部を拡大した断面図である。 ワーク９の分断過程を説明するための図である。 切断装置１を構成するベース板ユニット３０の正面図である。 ベース板ユニット３０を底面側の右前方からみた斜視図である。 切断装置１の斜視図である。 切断装置１を構成する回転刃物保持部１１０を分解した分解斜視図である。 ２枚の回転刃物保持部１１０を結合した状態の断面図である。 図１０に示した断面図の一部を拡大した断面図である。 切断装置１を構成する回転刃物保持部２１０を分解した分解斜視図である。 本発明の実施の他の形態である表示パネルの製造方法の処理手順を示すフローチャートである。 液晶表示パネル８の構成の一例を示す図である。 従来の技術によるワーク分断装置３０１の構造を示す断面図である。 従来の技術による回転刃物の位置関係を改善した例を示す図である。

符号の説明

１，３０１ 切断装置
８ 液晶表示パネル
９ ワーク
１０，１１０，２１０ 回転刃物保持部
１１，１１１，２１１，３１１ 回転刃物
１２，１１２，２１２ 外周押さえ部材
１３ 回転刃物押さえ部材
１３ａ 爪部
１４，１１４，２１４ ベアリングホルダ
１５，１１５，２１５ ベアリング押さえ部材
１６，１１６，２１６ 芯
１７，１１７，２１７ 六角ナット
１８，１１８，２１８ ベアリング
１９，１１９，２１９ 回転軸
２０，１１１ａ 貫通孔
２０ａ 矩形状カット部
３０ ベース板ユニット
３１ ベース板
４０ 回転刃物ユニット
４１，５３，６３ Ｔ字型保持部材
４２，５４，６４ コの字型固定部材
４３，５５，６５ ガイド
４４，５６，６６ ストッパ
４５，５７，６７ シリンダ
５０ スクレイパユニット
５１，３１２ スクレイパ
５１ａ，３１２ａ 剥離部
５２，３１３ スクレイパ振動子
６０ 基材カッタホイールユニット
６１ 基材カッタホイール
６２ 基材カッタホイール振動子
７１ 第１の移動機構
７２ 第２の移動機構
７３ レール
７４ 回転テーブル
７５，３１７ 搬送テーブル
７６ 設置台
８１ ＴＦＴ基板
８２ ＣＦ基板
８３，９３ 偏光板
８４ 露出部
９１ ガラス基板
９２ 樹脂層
９３ 偏光板
９４ 接着層
９５ クラック
１１２ａ，２１２ａ ねじ穴
１１３ａ 貫通孔Ａ
１１３ｂ 貫通孔Ｂ
１２０ 円盤
１２１，２２１ ねじ
２１１ａ 貫通孔Ｃ
２１１ｂ 貫通孔Ｄ
３０１ ワーク分断装置
３１１ 樹脂カッタホイール
３１４ 取付部
３１５ 可変ダンパ
３１６ 装置ベース部

Claims (9)

1. 同一の回転方向に共通な回転軸線まわりに回転駆動される２枚の回転刃物と、
   前記回転刃物の回転軸方向の距離が予め定める距離以下となる距離で、前記２枚の回転刃物を回転自在にそれぞれ個別に保持する２つの保持手段と、
   前記２つの保持手段を基材の表面に対して垂直方向に移動可能にそれぞれ個別に保持する２つの可動手段と、
   前記２つの可動手段を個別に移動させることによって、前記２枚の回転刃物を基材に押圧する２つの押圧手段とを含むことを特徴とする切断装置。
2. 前記保持手段は、前記回転刃物を固定する固定部材、およびその固定部材とによって前記回転刃物を把持する把持部材を含み、
   前記回転刃物は、把持部材の一部分を貫通させるための貫通孔が形成され、
   前記把持部材は、前記回転刃物の貫通孔を貫通して固定部材に嵌合する貫通部と、その貫通部に連結し、かつ回転刃物を把持する把持部とから成り、
   前記貫通孔は、前記２枚の回転刃物のうち、その貫通孔が形成される一方の回転刃物を把持する把持部材の貫通部を貫通させ、かつ一方の回転刃物と異なる他方の回転刃物を把持する把持部材の把持部を貫通させることができる形状に形成されることを特徴とする請求項１に記載の切断装置。
3. 前記固定部材は、前記回転刃物に接する面の外周縁が、前記回転刃物の刃の部分に近接することを特徴とする請求項２に記載の切断装置。
4. 前記貫通孔は、前記２枚の回転刃物のうち、その貫通孔が形成される一方の回転刃物を把持する把持部材の貫通部を一方の回転刃物の中心部で貫通させる第１の領域と、その一方の回転刃物と異なる他方の回転刃物を把持する把持部材の把持部を貫通させる第２の領域とから成り、
   第２の領域は、第１の領域の外側に一方の回転刃物の回転軸を中心にする放射状の位置に矩形状に少なくとも２箇所形成されることを特徴とする請求項２または３に記載の切断装置。
5. 前記保持手段は、前記把持部によって把持されることによって、前記回転刃物を前記固定部材とによって挟持する挟持部材をさらに含み、
   前記挟持部材には、少なくとも２箇所の位置に形成され、かつ前記２枚の回転刃物のうち、その挟持部材によって挟持される一方の回転刃物を把持する把持部材の貫通部を貫通させる第１の貫通孔と、少なくとも２箇所の位置に形成され、かつその一方の回転刃物と異なる他方の回転刃物を把持する把持部材の把持部を貫通させる第２の貫通孔とが形成され、
   前記回転刃物の貫通孔は、前記２枚の回転刃物のうち、その貫通孔が形成される一方の回転刃物を把持する把持部材の貫通部、およびその一方の回転刃物と異なる他方の回転刃物を把持する把持部材の把持部を貫通させることができる形状であることを特徴とする請求項２または３に記載の切断装置。
6. 前記貫通孔は、少なくとも２箇所の位置に形成され、かつ前記２枚の回転刃物のうち、その貫通孔が形成される一方の回転刃物を把持する把持部材の貫通部を貫通させる第１の貫通孔と、少なくとも２箇所の位置に形成され、かつその一方の回転刃物と異なる他方の回転刃物を把持する把持部材の把持部を貫通させる第２の貫通孔とを含むことを特徴とする請求項２または３に記載の切断装置。
7. 基板に形成される樹脂層のうち、前記２枚の回転刃物によって切断される短冊状の樹脂層を剥離する剥離機構をさらに含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の切断装置。
8. 前記基板の部分うち、前記剥離機構によって樹脂層が剥離された部分に、前記基板の表面に対して垂直方向のクラックから成るスクライブ線を形成する形成機構をさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の切断装置。
9. 表示パネルの製造方法であって、
   脆性材料から成る基板の表面に偏光板を貼り付ける貼付ステップと、
   前記貼付ステップで前記基板に貼り付けられた前記偏光板を、請求項１〜８のいずれか１つに記載の切断装置を用いて切断する切断ステップとを含むことを特徴とする表示パネルの製造方法。

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