JP2012012237A - Tool for setting distance between wheels - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガラス基板等の脆性材料基板の分断に用いられる基板分断ユニットの設定治具に関するものであって、特に、スクライブホイールと分断ホイールを有すると共に、両ホイール間の距離が可変であるホイール間距離設定治具に関する。 The present invention relates to a setting jig for a substrate cutting unit used for cutting a brittle material substrate such as a glass substrate, and in particular, a wheel having a scribe wheel and a cutting wheel and a variable distance between the two wheels. It relates to a distance setting jig.
一般に、脆性材料基板であるガラス基板等を分断する場合には、スクライブ装置でガラス基板にスクライブライン(ケガキ線)を形成し、その筋線に沿ってクラックを形成する「スクライブ工程」を行う。その後、形成したスクライブラインに沿って該ガラス基板にせん断力を加えて押し割り分断する「ブレイク工程」を行っている。 In general, when a glass substrate or the like which is a brittle material substrate is cut, a “scribe process” is performed in which a scribe line is formed on the glass substrate with a scribing device, and a crack is formed along the streak line. Thereafter, a “breaking step” is performed in which a shearing force is applied to the glass substrate along the formed scribe line to push and divide the glass substrate.
このように、ガラス基板は、スクライブ工程とブレイク工程との複数の工程を経てブレイク(分断)されるものとなっており、加えてブレイク工程は人手に頼る部分が多く、省力化のネックとなっていた。 As described above, the glass substrate is broken (divided) through a plurality of processes including a scribing process and a breaking process. In addition, the breaking process has many parts that rely on human hands, which is a bottleneck for labor saving. It was.
そこで、特許文献1は、第1の回転カッターと第2の回転カッターとを直列に配置した切断装置を開示している。第1の回転カッターは、ガラス基板上に塑性変形によってV字形の溝を形成するためのものであり、第2の回転カッターは、塑性変形をさらに進展させてガラス基板の裏面に到達する溝を形成するためのものである。
Therefore,
特許文献1に開示の切断装置は、上述のブレイク工程を経ずにガラス基板を割断することを目的としたものであり、第1の回転カッターが形成したV字形の溝を第2の回転カッターでガラス基板の裏面までさらに進展させることで、ガラス基板を割断しようとするものである。
The cutting device disclosed in
近年のようにテレビ等が大型化するのに伴って、テレビのディスプレイに用いられるガラス基板の硬質化や、ガラス基板のマザーガラスの大型化が進んでいる。 As televisions and the like are becoming larger as in recent years, glass substrates used for television displays are becoming harder and mother glasses for glass substrates are becoming larger.
しかしながら、このような大型のガラス基板(特に硬質のガラス基板)等に対して、特許文献1の切断装置を適用した場合、1度の工程でガラス基板を分断するのは困難であることが現場の実績として挙がってきている。なぜならば、特許文献1の切断装置では、第1の回転カッターによってガラス基板に付加できる荷重は、水平クラックやマイクロクラックを発生させない程度に小さくなければならず、自ずと上限が決まっている。
However, when the cutting device of
よって、第1の回転カッターが形成したV字形の溝を第2の回転カッターがさらに塑性変形させても、第2の回転カッターの荷重不足から、V字形の溝は必ずしもガラス基板の裏面まで進展しない場合がある。 Therefore, even if the second rotary cutter further plastically deforms the V-shaped groove formed by the first rotary cutter, the V-shaped groove does not necessarily extend to the back surface of the glass substrate due to insufficient load of the second rotary cutter. May not.
これに関して、特許文献1は、第1の回転カッターと第2の回転カッターに加えて、更なる回転カッターを用いて順次塑性変形を進展させることも開示している。しかし、いくつもの回転カッターを走行させるには、多くのカッターを走行させるための複雑な機構が必要となるとともに、多くのカッターを走行させるための時間も必要となり、当該工程に要する時間が長くなる。
In this regard,
このような特許文献1が有する課題を解決すべく、本願発明者は、図1に示すような、スクライブホイールと分断ホイールとを有する基板分断ユニット30を既に開発している。
In order to solve such problems of
この基板分断ユニットは、高浸透型のスクライブホイール(ケガキホイール)によって脆性材料基板にスクライブラインを形成してクラックを浸透させ、分断ホイールが、形成されたスクライブライン上を走行することで、クラックをさらに浸透させて脆性材料基板を分断するものである。 This substrate cutting unit forms a scribe line on a brittle material substrate with a highly penetrating scribe wheel (marking wheel) to infiltrate the crack, and the cutting wheel travels on the formed scribe line to eliminate the crack. Further, the brittle material substrate is divided by permeation.
本願発明者らが開発したこのような基板分断ユニットにより、ガラス基板を一度の工程で分断することが可能となっている。とはいえ、一度の工程で確実にガラス基板を分断するにあたっては、基板分断ユニットの形状や寸法(例えば、スクライブホイール〜分断ホイール間の距離)などの見直しや最適化が必要となる場合がある。この見直し及び最適化作業を通じ、例えば、スクライブホイール〜分断ホイール間の最適な距離を見い出すことができれば、より確実なガラス基板の分断を行える。 With such a substrate cutting unit developed by the present inventors, it is possible to cut the glass substrate in a single process. Nonetheless, in order to reliably cut the glass substrate in one step, it may be necessary to review and optimize the shape and dimensions of the substrate cutting unit (for example, the distance between the scribe wheel and the cutting wheel). . Through this review and optimization work, for example, if an optimum distance between the scribe wheel and the dividing wheel can be found, the glass substrate can be more reliably divided.
本発明はこのような課題に着目してなされたものであって、スクライブホイールと分断ホイールの間の最適な距離を得ることができる設定治具を提供するものである。この設定治具を用いることで、スクライブホイール〜分断ホイール間の最適距離を見い出す。 The present invention has been made paying attention to such a problem, and provides a setting jig capable of obtaining an optimum distance between the scribe wheel and the dividing wheel. By using this setting jig, the optimum distance between the scribe wheel and the cutting wheel is found.
この課題を解決するために、本発明の設定治具は、基板表面にスクライブラインを形成して該基板を分断する基板分断装置に用いられ、基板上を走行することで当該基板表面にスクライブラインを形成するスクライブホイールと、前記スクライブホイールを保持するスクライブホルダと、前記形成されたスクライブラインを押圧することで該スクライブラインに沿って前記基板を分断する分断ホイールと、前記分断ホイールを、前記スクライブホイールの走行方向に沿った前記スクライブホルダの後方で保持する分断ホルダと、前記スクライブホルダ及び分断ホルダを保持するホルダジョイントと、を具備する設定治具であって、前記ホルダジョイントは、前記分断ホルダを保持する位置を変更することで、前記スクライブホルダと前記分断ホルダとの間の距離を変更する保持位置変更手段を有するものである。 In order to solve this problem, the setting jig of the present invention is used in a substrate cutting apparatus that forms a scribe line on a substrate surface and divides the substrate, and the scribe line is formed on the substrate surface by running on the substrate. A scribing wheel for forming the scribing wheel, a scribing holder for holding the scribing wheel, a cutting wheel for cutting the substrate along the scribing line by pressing the scribing line, and the cutting wheel. A setting jig comprising: a split holder that is held behind the scribe holder along a traveling direction of a wheel; and a holder joint that holds the scribe holder and the split holder, wherein the holder joint is the split holder By changing the position to hold the scribe holder and the dividing And it has a holding position changing means for changing the distance between the holder.
ここで、前記保持位置変更手段は、前記分断ホルダの保持位置を無段階で変更するものであってもよい。 Here, the holding position changing means may change the holding position of the dividing holder steplessly.
また、前記保持位置変更手段は、直線状のガイドを有するものであって、前記分断ホルダの保持位置を当該ガイドに沿って変更するものであってもよい。 The holding position changing means may have a linear guide and change the holding position of the dividing holder along the guide.
ここで、前記ホルダジョイントは、前記基板分断装置と接続するための接続手段を備えていてもよい。 Here, the holder joint may include connection means for connecting to the substrate cutting apparatus.
また、前記接続手段は、前記スクライブホルダの上方に備えられていてもよい。 Further, the connection means may be provided above the scribe holder.
さらに、前記分断ホイールは、円板形状の部材であって、当該円板形状の軸芯を通る支持部材によって該軸芯回りに回転可能となるように保持されていてもよい。 Furthermore, the said dividing wheel is a disk-shaped member, Comprising: The supporting member which passes along the said disk-shaped axial center may be hold | maintained so that it can rotate around this axial center.
加えて、前記基板は、脆性材料基板であってもよい。 In addition, the substrate may be a brittle material substrate.
以上のような本発明の設定治具は、分断ホルダ取付手段の位置を変えることで、スクライブホイールと分断ホイールの間の距離を調整できることを特徴としている。
この特徴を有するが故に、本発明の設定治具は、作業環境や脆性材料基板の種類によらず、1度の工程で確実に脆性材料基板を分断することができるスクライブホイールと分断ホイールの間の距離を得ることができる。
The setting jig of the present invention as described above is characterized in that the distance between the scribe wheel and the dividing wheel can be adjusted by changing the position of the dividing holder attaching means.
Because of this feature, the setting jig of the present invention is between the scribing wheel and the cutting wheel that can reliably cut the brittle material substrate in one step regardless of the working environment and the type of the brittle material substrate. Can get the distance.
図9を参照して、スクライブホイールと分断ホイールの間の距離を調整する必要性について説明する。
図9は、ガラス基板のある1点における、スクライブホイールの刃先通過後の時間経過と、ガラス厚みに対する垂直クラック量との関係を表すグラフである。
The necessity of adjusting the distance between the scribe wheel and the dividing wheel will be described with reference to FIG.
FIG. 9 is a graph showing the relationship between the passage of time after passing the cutting edge of the scribe wheel and the amount of vertical cracks relative to the glass thickness at one point on the glass substrate.
図9において、(a)で示すグラフは、従来から用いられている通常のノーマルホイールにより得られた結果を示しており、(b)で示すグラフは、本発明の実施形態による高浸透型のスクライブホイールにより得られた結果を示している。尚、ガラス基板の厚みは0.7mm、スクライブ荷重は11N、スクライブ速度(スクライブホイールの走行速度)は100mm/sである。 In FIG. 9, the graph shown by (a) has shown the result obtained by the normal wheel used conventionally, The graph shown by (b) is the high penetration type by embodiment of this invention. The result obtained by the scribe wheel is shown. The glass substrate has a thickness of 0.7 mm, a scribe load of 11 N, and a scribe speed (travel speed of the scribe wheel) of 100 mm / s.
ノーマルホイールによる図9のグラフ(a)を参照すると、スクライブホイールの刃先が通過した直後から1秒後まで、垂直クラックの量(深さ)は変化していない。しかし、高浸透型のスクライブホイールによる図9のグラフ(b)を参照すると、スクライブホイールの刃先の通過直後から垂直クラックの伸展が確認され、0.02秒後にはガラス基板の厚さのおよそ60%に達している。 Referring to the graph (a) of FIG. 9 by the normal wheel, the amount (depth) of the vertical crack does not change from immediately after the cutting edge of the scribe wheel passes until 1 second later. However, referring to the graph (b) of FIG. 9 using a highly penetrating scribe wheel, the extension of the vertical crack was confirmed immediately after passing through the cutting edge of the scribe wheel, and after about 0.02 seconds, the thickness of the glass substrate was approximately 60%. % Has been reached.
高浸透型のスクライブホイールによると、ガラス基板の厚さに対し垂直クラックが60%程度に達するまではその伸展速度が高く、その後急激に減速する。0.1秒後から1秒後まで、垂直クラックの伸展速度はほぼ定速である。 According to the high penetration type scribe wheel, the extension speed is high until the vertical crack reaches about 60% with respect to the thickness of the glass substrate, and then it rapidly decelerates. From 0.1 second to 1 second, the vertical crack extension rate is almost constant.
高浸透型のスクライブホイールによってこのように伸展するクラックに対して、垂直クラック量がおよそ60%から70%に向かう途中のタイミングで、スクライブライン上からクラック進展方向に押圧力(以下、分断押圧力という)を付加すると、クラックの伸展速度の急激な減速を回避することができる。これによって垂直クラック量が100%に達し、ガラス基板が分断されることが本願発明者らの実験及び研究によって明らかになっている。 With respect to the cracks that are thus extended by the high penetration type scribe wheel, a pressing force (hereinafter referred to as a dividing pressing force) from the scribe line to the crack progressing direction at a timing when the vertical crack amount is about 60% to 70%. A), it is possible to avoid a rapid deceleration of the crack extension speed. As a result of experiments and research by the present inventors, the amount of vertical cracks reaches 100% and the glass substrate is divided.
本発明の設定治具に用いる分断ホイールは、この分断押圧力をスクライブラインに付加するために備えられたものであるため、スクライブホイールの刃先がある点を通過してクラックが伸展すると、分断ホイールは、垂直クラック量がおよそ60%から70%に向かう途中の最適又は適切なタイミングで同一点を通過しなくてはならない。 Since the dividing wheel used for the setting jig of the present invention is provided for applying this dividing pressing force to the scribe line, the cracking wheel is extended when a crack extends through a point where the cutting edge of the scribe wheel is located. Must pass through the same point at the optimal or appropriate timing on the way of the vertical crack amount from approximately 60% to 70%.
しかし、垂直クラック量がおよそ60%から70%となる時間は、スクライブホイールの押圧力やスクライブ速度などの作業条件やガラス基板の材質などに依存して異なる。よって、分断ホイールが、垂直クラック量が60%から70%に向かう途中の最適又は適切なタイミングでスクライブライン上を走行するように、スクライブホイール〜分断ホイール間の距離を調整しなければならない。 However, the time for the vertical crack amount to be approximately 60% to 70% differs depending on the working conditions such as the pressing force of the scribe wheel and the scribe speed, the material of the glass substrate, and the like. Therefore, the distance between the scribe wheel and the divided wheel must be adjusted so that the divided wheel travels on the scribe line at an optimal or appropriate timing in the middle of the vertical crack amount from 60% to 70%.
実際に本発明の設定治具を用いる際には、分断ホルダ取付手段の位置を変更しながら脆性材料基板の分断を何度か試みて、1度の工程で脆性材料基板を分断することができるスクライブホイールと分断ホイールの間の距離を見つけ出して、その距離をスクライブホイールと分断ホイールの間の最適距離とする。 When actually using the setting jig of the present invention, it is possible to divide the brittle material substrate in one step by trying several times to divide the brittle material substrate while changing the position of the dividing holder mounting means. Find the distance between the scribe wheel and the split wheel and make that distance the optimum distance between the scribe wheel and the split wheel.
最適距離が見つかれば、そのまま本設定治具を用いて脆性材料基板の分断作業を続ければよいが、本設定治具を当該最適距離を見つけるためのゲージとして用いるだけとし、実際の分断作業には、当該最適距離を有するように製造された従来構成の基板分断ユニットを製作して用いてもよい。 If the optimum distance can be found, it is sufficient to continue the cutting work of the brittle material substrate using this setting jig as it is, but this setting jig is only used as a gauge for finding the optimum distance, and for the actual cutting work, A substrate cutting unit having a conventional configuration manufactured so as to have the optimum distance may be manufactured and used.
本発明によれば、スクライブホイールと分断ホイールの間の最適な距離を得ることができると共に、1度の工程でガラス基板等の脆性材料基板を確実に分断することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to obtain the optimal distance between a scribe wheel and a cutting wheel, a brittle material board | substrate, such as a glass substrate, can be reliably cut | disconnected by one process.
以下に、図面を参照して、本発明の実施形態による設定治具1について説明する。
本実施形態による設定治具1は、ガラス基板等の脆性材料基板にスクライブラインを形成するためのスクライブ装置(基板分断装置)で用いられるものである。
Hereinafter, a setting
The setting
スクライブ装置は、スクライブ装置の設置面に固定されるスクライブ基台を有しており、該スクライブ基台上には、可動テーブルがスライド可能に設けられている。該スクライブ基台に固定されたフレーム部材には、該可動テーブルに対してその上に載置された脆性材料基板の位置を調整する位置調整装置が取り付けられ、該スクライブ基台には、上記可動テーブル上に載置された脆性材料基板の表面にスクライブラインを形成するスクライブ機構が設けられている。 The scribe device has a scribe base fixed to the installation surface of the scribe device, and a movable table is slidably provided on the scribe base. The frame member fixed to the scribe base is attached with a position adjusting device for adjusting the position of the brittle material substrate placed thereon with respect to the movable table. A scribing mechanism for forming a scribe line on the surface of the brittle material substrate placed on the table is provided.
このようなスクライブ装置のスクライブ機構は、図1に示す基板分断ユニット30を用いて脆性材料基板の表面にスクライブラインを形成する。
この基板分断ユニット30は、外周面に刃先が形成されたスクライブホイール31を固定するスクライブホルダ32と、分断ホイール33をスクライブホイール31よりも基板に近い位置に保持する分断ホルダ34とを備えるものである。さらに基板分断ユニット30は、スクライブホルダ32及び分断ホルダ34を取付けるホルダジョイント35と、分断ホルダ34をホルダジョイント35に弾性的に保持する弾性保持手段(図示せず)と、を備えている。
The scribing mechanism of such a scribing apparatus forms a scribe line on the surface of the brittle material substrate using the
The
このような基板分断ユニット30は、スクライブ装置のスクライブ機構に取り付けられて脆性材料基板上を走行することで、スクライブホイール31が脆性材料基板面にスクライブラインを形成すると共に、形成したスクライブラインに沿って、分断ホイール33が該脆性材料基板を分断するものである。
Such a
本発明の実施形態による設定治具1は、この基板分断ユニット30を使用する前にスクライブ装置のスクライブ機構に用いられるものであり、スクライブホルダ32と分断ホルダ34との間の最適距離を見つけるためのものである。以下にその詳細を説明する。尚、以下では、脆性材料基板の一例としてガラス基板を用いて説明する。
The setting
図2と図3を参照して、設定治具1の構成について概略を説明する。図2は、本実施形態による設定治具1を示す斜視図であり、図3は、設定治具1を示す側面図である。
An outline of the configuration of the setting
図2を参照すると、設定治具1は、ホルダジョイント2を本体として、このホルダジョイント2に、後述するスクライブホルダ3が取り付けられたスクライブホルダ取付手段4、スクライブホイール5の走行方向に沿ったスクライブホルダ3の後方において分断ホルダ6を保持する分断ホルダ取付手段7、及び設定治具1をスクライブ装置に接続するための接続手段8を取り付けて構成されている。
Referring to FIG. 2, the setting
スクライブホルダ3は、ガラス基板面にスクライブラインを形成するためのスクライブホイール5を保持するものであり、分断ホルダ6は、形成されたスクライブラインを押圧するための分断ホイール9を保持するものである。
The
図2及び図3を参照して、本実施形態による設定治具1のホルダジョイント2について説明する。
With reference to FIG.2 and FIG.3, the
ホルダジョイント2は、例えば、一般的な鋼材で構成されており、図2及び図3に示すように、形の異なる2つの直方体を一体に組み合わせた形状を有している。図3の側面図において、図中右側の紙面上下方向に厚みが大きい部分はスクライブホルダ取付手段4が固定されるスクライブホルダ保持部10であり、図中左側の紙面上下方向に厚みが小さい部分は、分断ホルダ取付手段7が取り付けられる分断ホルダ保持部11である。尚、紙面奥行き方向における幅は、スクライブホルダ保持部10も分断ホルダ保持部11も同じである。
The
このようなスクライブホルダ保持部10と分断ホルダ保持部11が、図中下方向を向く面(ホルダジョイント2の下面)が面一となると共に、互いの幅の両端を一致させるように一体となってホルダジョイント2を構成している。ホルダジョイント2の下面は、設定治具1がスクライブ装置に取り付けられたときに、ガラス基板と対向する面である。
Such a scribe
このようなホルダジョイント2のスクライブホルダ保持部10において、図中上方向を向く面(ホルダジョイント2の上面)には接続手段8が取り付けられると共に、接続手段8の下方でホルダジョイント2の下面にはスクライブホルダ取付手段4が固定される。
In such a scribe
図2に示すように、ホルダジョイント2の下面には、ホルダジョイント2の長手方向の縁に沿って所定幅のガイド壁12が設けられている。ガイド壁12の側面は、ホルダジョイント2の長手方向の縁に対して、ほぼ平行となっている。
As shown in FIG. 2, a
設定治具1が脆性材料基板上を走行する際は、走行方向に沿って常にスクライブホルダ保持部10が先頭で分断ホルダ保持部11が後方の位置となる。
When the setting
このようなホルダジョイント2を構成するスクライブホルダ保持部10と分断ホルダ保持部11のうち、スクライブホルダ保持部10は、図1に示す基板分断ユニット30においてスクライブホイール5のホルダが取り付けられる部分の構成とほぼ同様の構成を有するものである。本実施形態による設定治具1は、分断ホルダ保持部11の構成に固有の特徴を有するものである。
Of the scribe
まず、図2〜図5を参照して、スクライブホルダ保持部10について説明する。
図2及び図3に示すように、スクライブホルダ保持部10の下面にはスクライブホルダ取付手段4が取り付けられている。
First, the scribe
As shown in FIGS. 2 and 3, a scribe holder attaching means 4 is attached to the lower surface of the scribe
ホルダジョイント2に取り付けられたスクライブホルダ取付手段4は、例えば円柱形の部材であって、後述するスクライブホルダ3を位置決めして保持するものである。スクライブホルダ取付手段4は、ホルダジョイント2の下面から内部に向かって設けられた孔部に挿入されて固定されていると共に、スクライブホルダ3を保持する保持孔が軸芯に沿って形成されている。
The scribe holder attaching means 4 attached to the
図3に破線で示すように、該保持孔の最上部にはマグネットが埋設され、保持孔の内部には、保持孔の軸芯から設定治具1の走行方向に離れた位置に、ホルダジョイント2の幅方向沿ってピンが設けられている。このピンは、スクライブホルダ3の傾斜部15に接することで、スクライブホルダ3が設定治具1の走行方向に向くように位置決めするものである。
As shown by a broken line in FIG. 3, a magnet is embedded in the uppermost portion of the holding hole, and a holder joint is placed inside the holding hole at a position away from the axis of the holding hole in the traveling direction of the setting
以下に、スクライブホルダ取付手段4に取り付けられるスクライブホルダ3について説明する。本実施形態によるスクライブホルダ3は、国際公開WO2007/063979に示されたものを用いている。図5に斜視図で示すように、スクライブホルダ3はスクライブホイール5を保持する略円筒形の部材である。スクライブホルダ3の下方には、ピン16を貫通させることにより、円板状のスクライブホイール5が回転自在に保持されている。スクライブホルダ3の上方であってスクライブホルダ取付手段4の保持孔に挿入される部分には、スクライブホルダ取付手段4のピンと当接する傾斜部15とスクライブホルダ3の軸芯と平行な平坦部17とを有する。
Below, the
スクライブホイール5としては、日本特許第3074143号に示されている高浸透型のスクライビングホイールを用いることが好ましく、本実施形態においてもこの高浸透型のスクライビングホイールを用いるものとする。スクライビングホイールの材質としては、焼結ダイヤモンド(PCD)、超硬合金等を使用できるが、スクライビングホイールの寿命を考慮すると、焼結ダイヤモンド(PCD)が好ましい。
As the
一方、スクライブホルダ保持部10の上面には接続手段8が取り付けられている。
接続手段8は、ベアリング13と円筒形のカラー14を備えると共に、ベアリング13の回転軸心とカラー14の軸芯が互いに一致するように接続されたものであり、ホルダジョイント2全体が、ベアリング13の軸芯回りに回動可能となっている。しかしベアリング13は、ホルダジョイント2が常にスクライブの方向に向かうように、回動角度をある程度制限するように構成されている。
On the other hand, connecting
The connecting means 8 includes a
この接続手段8は、自身の回転軸芯と、スクライブホルダ取付手段4に保持されるスクライブホルダ3の軸芯(つまり、スクライブホルダ取付手段4の軸芯)とが互いに平行となるように、且つ接続手段8の回転軸芯が、該保持孔内又は保持孔近傍を通る位置に配置される。
The connecting means 8 has its own rotational axis and the axis of the
図4に示すように、接続手段8は、ホルダジョイント2を上面から見た平面視において、接続手段8の占める領域とスクライブホルダ取付手段4の占める領域が少なくとも一部で重なり合う位置に配置される。
As shown in FIG. 4, the connecting
続いて、本実施形態による設定治具1固有の特徴的な構成である分断ホルダ保持部11及び分断ホルダ取付手段7の構成を以下に説明する。
図2に示すように、分断ホルダ保持部11の下面には、分断ホルダ保持部11の長手方向に沿って形成された、直線状のガイド溝18が形成されている。このガイド溝18は、分断ホルダ保持部11の上面まで通じており、図4に示す上面図において、分断ホルダ保持部11の長手方向に沿って細長い開口となっている。
Then, the structure of the parting holder holding |
As shown in FIG. 2, a
図4において一点鎖線で示すように、ガイド溝18は、ガイド溝18の長手方向に平行な中心軸とスクライブホルダ取付手段4の軸芯とが直交するように形成されている。
図4に示すように、分断ホルダ保持部11の上面には、スクライブホルダ取付手段4からの距離を示す目盛りが、ガイド溝18に沿って刻まれている。
4, the
As shown in FIG. 4, a scale indicating the distance from the scribe holder attaching means 4 is carved along the
上述のように形成されたガイド溝18には、分断ホルダ取付手段7が取り付けられる。
図2〜図4に示すように、分断ホルダ取付手段7は、例えば円柱形の部材の側面の一部に互いに平行な平面を形成した部材であって、後述する分断ホルダ6を位置決めして保持するものである。分断ホルダ取付手段7は、一方の端面から内部に向かって分断ホルダ6を保持する保持孔が軸芯に沿って形成されている。
The dividing
As shown in FIGS. 2 to 4, the dividing
スクライブホルダ取付手段4と同様に、保持孔の最上部には図示しないマグネットが埋設されている。保持孔内部には、保持孔の軸芯から図面右側方向(設定治具の走行方向)に離れた位置で、分断ホルダ取付手段7の側面に形成された平行な平面に対して垂直となる方向に沿って図示しないピンが設けられている。ピンは、後述する分断ホルダ6の傾斜部に接することで、分断ホルダ6が走行方向に向くように位置決めするためのものである。
Similar to the scribe holder mounting means 4, a magnet (not shown) is embedded in the uppermost portion of the holding hole. Inside the holding hole, a direction perpendicular to the parallel plane formed on the side surface of the cutting holder mounting means 7 at a position away from the axis of the holding hole in the right direction of the drawing (traveling direction of the setting jig). Are provided with pins (not shown). A pin is for positioning so that the cutting
分断ホルダ取付手段7の他方の端面には、ガイド溝18の幅よりも若干小さな径を有する円柱状の支柱19が取り付けられている。この支柱19は、自身の軸芯が分断ホルダ取付手段7の軸芯と一致するように下方の端面が分断ホルダ取付手段7に固定されており、当該支柱19の上方の端面には、支柱19の軸芯位置に内部に向かってネジ孔が切られている。
A
このような構成の分断ホルダ取付手段7の支柱19を、分断ホルダ取付手段7の側面に形成された平面の一方がホルダジョイント2のガイド壁12に当接する方向に、分断ホルダ保持部11の下面側からガイド溝18に挿入する。支柱19の取り付け面と該下面が当接する位置まで分断ホルダ取付手段7の支柱19をガイド溝18に挿入する。
The bottom surface of the split
図3に示すように、この挿入位置において、分断ホルダ保持部11の上面側から支柱19に切られたネジ穴に向かって、ワッシャ20を介して固定用ボルト21を螺合させる。この後、ガイド溝18に沿って所望の位置に分断ホルダ取付手段7を移動させて、固定用ボルト21を締める。これによって、図4に示すように、分断ホルダ取付手段7の側面に形成された平面がガイド壁12と当接した状態で、分断ホルダ取付手段7を所望の位置に無段階で変更し固定させることができる。
As shown in FIG. 3, in this insertion position, the fixing
次に分断ホルダ6について説明する。本実施形態による分断ホルダ6は、図5に示すスクライブホルダ3とほぼ同様の構成のものである。分断ホルダ6は、分断ホイール9を保持する略円筒形の部材である。分断ホルダ6の下方には、ピンを貫通させることにより、円板状の分断ホイール9が回転自在に保持される。分断ホルダ6の上方であって分断ホルダ取付手段7の保持孔に挿入される部分には、分断ホルダ取付手段7のピンと当接する傾斜部と分断ホルダ6の軸芯と平行な平坦部とを有する。
Next, the cutting
図6を参照して、分断ホイール9について説明する。図6は、本実施形態による設定治具1を示す後面図である。分断ホイール9としては、日本特許第307413号に示されている高浸透型のスクライビングホイールを用いてもよいが、本実施の形態においては、通常のスクライビングホイール、又は、図6に示すような円板状であってガラス基板と接する面が平坦なホイール部材を用いる。当該ホイール部材には、単に弾性を有する円板状のローラを用いて分断ホイール9とすることもできるが、ウレタンなどの硬質ゴム、ポリエーテルエーテルケトン樹脂などのエンジニアリングプラスチックのように比較的硬質な材質によって構成されると好ましい。
The
分断ホイール9のガラス基板と接する面は、必ずしも平坦でなくてよい。形成されたスクライブライン上からクラック内に効率的に押圧力を加えることができる形状であれば、ガラス基板に対して凹形状や凸形状、又は凹凸を組み合わせた形状であってもよい。
The surface in contact with the glass substrate of the
尚、本実施形態では分断ホイール9の径を、スクライビングホイールの径とほぼ同一としているが、これらの径は同一でなくてもよく、分断ホイール9の径がスクライブホイール5の径よりも若干小さくても大きくてもよい。また、分断ホイール9が分断対象の脆性材料基板に適切な押圧力を付加することができる範囲であれば、分断ホイール9の下端が、スクライブホイール5の下端よりもわずかに所定間隔上方又は下方に設定されていてもよい。
In this embodiment, the diameter of the
以上に説明したように、ホルダジョイント2に、接続手段8、スクライブホルダ取付手段4、及び分断ホルダ取付手段7を取り付けて、さらに、スクライブホルダ取付手段4にスクライブホイール5を有するスクライブホルダ3を取り付けると共に、分断ホルダ取付手段7に分断ホイール9を有する分断ホルダ6を取り付ける。これによって、本実施形態による設定治具1が構成される。
As described above, the connecting
上述の分断ホルダ保持部11において、分断ホルダ6の位置を変更してスクライブホルダ3と分断ホルダ6との間の距離を変更するための手段を保持位置変更手段という。具体的に保持位置変更手段は、ガイド溝18、分断ホルダ取付手段7、分断ホルダ取付手段7に固定された支柱19、ワッシャ20、及び固定用ボルト21で構成されるものである。
In the above-described dividing
次に、図7及び図8を参照して、本実施形態による設定治具1を用いたスクライブ装置の動作について説明する。図7は、ガラス基板上を走行する設定治具1を示す側面図であり、図8は、スクライブ装置の動作のフローチャートを示す図である。
Next, with reference to FIG.7 and FIG.8, operation | movement of the scribing apparatus using the setting
図8を参照して、まず、分断ホルダ取付手段7を任意の位置で固定した後に、本実施形態による設定治具1の接続手段8をスクライブ装置に取り付ける(ステップS1)。
With reference to FIG. 8, first, after fixing the dividing
次に、設定治具1を取り付けたスクライブ装置の可動テーブル上にガラス基板を載置し、図示しない真空吸着手段等で当該ガラス基板を保持する(ステップS2)。
Next, a glass substrate is placed on a movable table of a scribing device to which the
可動テーブル上に載置したガラス基板上に設定治具1を降下させて、スクライブホイール5と分断ホイール9とをガラス基板の表面に圧接し、この状態でスクライブ装置の相対移動部により設定治具1を、図7中矢印で右向きに示すように、スクライブホルダ保持部10を先頭にして移動させてガラス基板を分断する(ステップS3)。
The setting
ステップS3の終了後、ガラス基板が分断されたか否かを判断する(ステップS4)。 After the end of step S3, it is determined whether or not the glass substrate has been divided (step S4).
ステップS3の動作においてガラス基板が分断されておらず、ステップS4で、ガラス基板が分断されていないと判断された場合、ガラス基板に形成されたクラックの状態に応じて、分断ホルダ取付手段7をスクライブホルダ取付手段4に近づける方向か、スクライブホルダ取付手段4から遠ざけける方向にガイド溝18に沿ってスライド移動させて、分断ホルダ取付手段7とスクライブホルダ取付手段4との間の距離を調整する(ステップS5)。
If it is determined in step S3 that the glass substrate is not divided and the glass substrate is not divided in step S4, the cutting
ステップS5でスクライブホルダ取付手段4と分断ホルダ取付手段7との間の距離を新たな距離に調整した後は、ステップS3に戻り、ステップS4においてガラス基板が分断されたと判断されるまでステップS5及びステップS3を繰り返す。
ステップS4で、ガラス基板が分断されたと判断された場合、図4に示すように、ホルダジョイント2に刻まれた目盛りlaを読んで、分断ホルダ取付手段7とスクライブホルダ取付手段4との間の最適な距離Lo(=la+lb)を得ることができる。この最適な距離をホイル間最適値Loとして決定する(ステップS6)。
After adjusting the distance between the scribe holder attaching means 4 and the dividing
When it is determined in step S4 that the glass substrate has been divided, as shown in FIG. 4, the scale la carved on the
スクライブホルダ取付手段4と分断ホルダ取付手段7が決定されたホイル間最適値Loで固定された、図1に示す基板分断ユニット30を用意してスクライブ装置に取り付け、ガラス基板の分断作業を継続する(ステップS7)。
A
又は、ステップS6において、ホイル間最適値Loとなるようにスクライブホルダ取付手段4と分断ホルダ取付手段7が調整された設定治具1をそのまま用いて、ガラス基板の分断作業を継続する(ステップS8)。
Alternatively, in step S6, the glass substrate cutting operation is continued using the setting
継続的に行われる分断作業において、分断対象となるガラス基板の種類や製造ロットが変わると、図1に示す基板分断ユニット30を用意してステップS7を経る場合、ステップS1に戻って取り付けられている基板分断ユニット30を設定治具1に交換してステップS6までの動作を繰り返す。
In a continuous cutting operation, when the type or manufacturing lot of the glass substrate to be divided changes, when the
一方、設定治具1をそのまま用いてステップS8を経る場合、スクライブホルダ取付手段4と分断ホルダ取付手段7との間の距離を調整してステップS2に戻り、ステップS6までの動作を繰り返す。
On the other hand, when step S8 is performed using the setting
ステップS7及びステップS8のいずれのステップを経るかについては、実際の操業上の条件によって選択される。 Which of step S7 and step S8 is to be performed is selected according to actual operational conditions.
今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be thought that embodiment disclosed this time is an illustration and restrictive at no points. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
分断ホルダ取付手段7は、分断ホルダ保持部11を切削して形成されたガイド溝18内で支柱19を摺動(スライド)させることで、分断ホルダ取付手段7の位置を無段階で変更できるようにしている。
しかし、このように分断ホルダ保持部11を切削しなくとも、分断ホルダ保持部11を外包する、又は分断ホルダ保持部11に外嵌される部材に分断ホルダ取付手段7を取り付けてスライド機構を構成し、当該部材をスライドさせることで分断ホルダ取付手段7の位置を無段階で変更できるようにしてもよい。
The dividing
However, even if the cutting
1 設定治具
2 ホルダジョイント
3 スクライブホルダ
4 スクライブホルダ取付手段
5 スクライブホイール
6 分断ホルダ
7 分断ホルダ取付手段
8 接続手段
9 分断ホイール
10 スクライブホルダ保持部
11 分断ホルダ保持部
12 ガイド壁
13 ベアリング
14 カラー
15 傾斜部
16 ピン
17 平坦部
18 ガイド溝
19 支柱
20 ワッシャ
21 固定用ボルト
30 基板分断ユニット
31 スクライブホイール
32 スクライブホルダ
33 分断ホイール
34 分断ホルダ
35 ホルダジョイント
DESCRIPTION OF
Claims (7)
基板上を走行することで当該基板表面にスクライブラインを形成するスクライブホイールと、
前記スクライブホイールを保持するスクライブホルダと、
前記形成されたスクライブラインを押圧することで該スクライブラインに沿って前記基板を分断する分断ホイールと、
前記分断ホイールを、前記スクライブホイールの走行方向に沿った前記スクライブホルダの後方で保持する分断ホルダと、
前記スクライブホルダ及び分断ホルダを保持するホルダジョイントと、を具備する設定治具であって、
前記ホルダジョイントは、
前記分断ホルダを保持する位置を変更することで、前記スクライブホルダと前記分断ホルダとの間の距離を変更する保持位置変更手段を有する設定治具。 It is used in a substrate cutting apparatus that forms a scribe line on the substrate surface and divides the substrate,
A scribe wheel that forms a scribe line on the substrate surface by running on the substrate;
A scribe holder for holding the scribe wheel;
A cutting wheel for cutting the substrate along the scribe line by pressing the formed scribe line;
A cutting holder for holding the cutting wheel behind the scribe holder along the traveling direction of the scribe wheel;
A holder joint for holding the scribe holder and the cutting holder, and a setting jig comprising:
The holder joint is
A setting jig having holding position changing means for changing a distance between the scribe holder and the dividing holder by changing a position for holding the dividing holder.
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JP2014104736A (en) * | 2012-11-30 | 2014-06-09 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd | Method for dividing ceramic substrate, and scribing device |
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