JP3890992B2 - マザーガラス基板の切断用溝形成方法及びその装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マザーガラス基板を複数の基板に分割するために、前記マザーガラス基板に対してカッターを用いて切断用溝を形成する切断用溝形成方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、一枚のマザーガラス基板から、複数枚の基板を分割形成するために、前記マザーガラス基板に対してカッターを用いて切断用溝を形成するということが一般的に行われている。この分割作業においては、前記カッターによって前記マザーガラス基板に切断用溝が形成された後に、前記マザーガラス基板に外力が付加されることで、前記切断用溝を境界として前記マザーガラス基板が分割される。
【０００３】
このとき、分割形成された前記マザーガラス基板の分割境界部分の形状を、前記切断用溝に沿った精度の良好なものとするためには、前記切断用溝の深さは、前記マザーガラス基板の板厚に対して十分に確保されるとともに、前記溝全長に亘って均一なものとされることが望ましい。
【０００４】
前記切断用溝の形成工程では、前記マザーガラス基板の周縁部を廃材部（無効部分）として設定する場合があるが、歩留まりの向上を目的として、前記廃材部を極力小さく設定したり、更には、前記廃材部を廃止するとともに前記マザーガラス基板の全域を使用して複数の基板を分割形成する場合がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記切断用溝の形成工程において前記カッターを前記マザーガラス基板に接触（当接）させる瞬間においては、この接触時の衝撃により前記マザーガラス基板の前記接触箇所にひび割れや欠け等の破損が生じ易くなるとともに、前記切断用溝の深さのばらつきも大きくなり易くなる。つまり、前記廃材部が廃止された場合には、分割形成された複数の基板（有効部分）において、前述の破損や、前記切断用溝の深さのばらつきに起因する外形形状の大きなばらつきが生じやすくなる。これは、マザーガラス基板を複数の基板に分割する際における歩留まり向上の阻害要因となる。
【０００６】
一方、前記廃材部が設けられた場合には、該廃材部において前記カッターを前記マザーガラス基板に接触させることが可能となる。この場合、前記破損等の発生点を前記廃材部内とすることが可能になるが、前記廃材部の大きさが不足すると、分割形成される基板（有効部分）側に対して前記廃材部側から前記破損等が波及する虞がある。
【０００７】
また、前記カッターを前記マザーガラス基板に接触させる瞬間における衝撃を和らげるために、前記接触時において、前記マザーガラス基板に対する前記カッターの押接力を加減した場合、この加減によって前記切断用溝の深さのばらつきが大きくなるという不都合がある。これらの不都合は、表示パネル用のガラス基板のように、薄いガラス基板が採用された場合に大きく影響する。
【０００８】
本発明の目的は、マザーガラス基板を複数の基板に分割する際の歩留まりをよくすることができるマザーガラス基板の切断用溝形成方法及びその装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、マザーガラス基板を複数の基板に分割するために、前記マザーガラス基板に対してカッターを用いて切断用溝を形成する切断用溝形成方法を対象としている。この方法では、前記カッターの移動方向における前記マザーガラス基板の少なくとも一端側に対して当接した状態でダミー部材が並設される。そして、前記カッターを、前記マザーガラス基板及び前記ダミー部材に対して、前記両者の当接箇所を横切るようにして移動かつ押接させるようにしている。
【００１０】
この発明によれば、カッターは、マザーガラス基板及びダミー部材に対して、前記両者の当接箇所を横切るようにして移動かつ押接される。そのため、例えば、前記ダミー部材が並設されていない場合と比較して、前記カッターが前記マザーガラス基板の端部を通過する際に前記マザーガラス基板に対して与える衝撃が小さくなる。したがって、前記衝撃による前記マザーガラス基板のひび割れ等の破損が抑止されるとともに切断用溝の深さのばらつきが小さくなる。
【００１１】
また、前記衝撃を和らげるために、前記カッターが前記マザーガラス基板の端部を通過する際において、前記マザーガラス基板に対する前記カッターの押接力を加減する必要がなくなる。したがって、この加減による前記切断用溝の深さのばらつきをなくすることが可能になる。
【００１２】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記ダミー部材は、前記カッターの移動方向における前記マザーガラス基板の両端側に対して当接した状態で並設されている。
【００１３】
この発明によれば、マザーガラス基板の端部において、ダミー部材側から前記マザーガラス基板側にカッターが侵入する箇所と、前記マザーガラス基板側から前記ダミー部材側に離脱する箇所との両方での前記破損抑止や切断用溝の深さのばらつきの抑制が可能になる。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の発明において、前記ダミー部材と前記マザーガラス基板とは、それらの厚みが互いに同等に設定されている。
【００１５】
この発明によれば、ダミー部材とマザーガラス基板との当接箇所における段差がほぼ皆無となる。そのため、例えば、前記段差が或る程度存在する場合と比較して、カッターが前記当接箇所を通過する際に前記マザーガラス基板に対して与える衝撃が小さくなる。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発明において、前記ダミー部材と前記マザーガラス基板とは、それらの硬さが互いに同等に設定されている。
【００１７】
この発明によれば、ダミー部材とマザーガラス基板との硬度差がほぼ皆無となる。そのため、例えば、前記硬度差が或る程度存在する場合と比較して、カッターが前記当接箇所を通過する際に前記マザーガラス基板に対して与える衝撃が小さくなる。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、請求項１〜４のいずれか一項に記載の発明において、前記ダミー部材には、前記カッターが押接されることによって溝が形成される。前記ダミー部材は、形成後の前記溝に対する前記カッターの押接を回避するために、前記マザーガラス基板に対する当接位置がずらされる。
【００１９】
この発明によれば、ダミー部材において、カッターの押接によって溝が形成された後に、この形成された溝に対して前記カッターが押接されることがなくなる。そのため、前記溝に対する前記カッターの押接による前記ダミー部材の割れ等の破損がなくなる。
【００２０】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜４のいずれか一項に記載の発明において、前記ダミー部材は、前記カッターをその移動方向にガイド可能なガイド溝を備えている。また、前記ガイド溝は、前記カッターの先端には当接しないように形成されている。
【００２１】
この発明によれば、カッターをその移動方向にガイド可能なガイド溝は、前記カッターの先端には当接しないように形成されている。そのため、例えばカッターの先端がダミー部材に当接する場合に比較して、ダミー部材の交換回数を大幅に減少させることが可能になる。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、マザーガラス基板を複数の基板に分割するために、前記マザーガラス基板に対して切断用溝を形成する切断用溝形成装置を対象としている。前記装置は、前記マザーガラス基板に押接させることで前記切断用溝を形成可能なカッターと、前記カッターを前記切断用溝の形成方向にガイド可能なガイド機構と、前記マザーガラス基板を載置可能なテーブルとを備えている。前記テーブル上には、前記カッターの移動方向における前記マザーガラス基板の少なくとも一端側に対して当接した状態でダミー部材を並設可能なダミー部材並設部が設けられている。また、前記ガイド機構は、前記マザーガラス基板、及び、前記ダミー部材並設部に配置された前記ダミー部材に対して、前記両者の当接箇所を横切るようにして前記カッターを移動かつ押接させるように構成されている。
【００２３】
この発明によれば、カッターは、マザーガラス基板及びダミー部材に対して、前記両者の当接箇所を横切るようにして移動かつ押接される。そのため、例えば、前記ダミー部材が並設されていない場合と比較して、前記カッターが前記マザーガラス基板の端部を通過する際に前記マザーガラス基板に対して与える衝撃が小さくなる。したがって、前記衝撃による前記マザーガラス基板のひび割れ等の破損が抑止されるとともに切断用溝の深さのばらつきが小さくなる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図３に従って説明する。
図１に示すように、切断用溝形成装置１１は、図示しない基台上において水平方向にスライド移動可能に搭載されたテーブル１２を備えている。テーブル１２上のワーク搭載面１２Ａには、後述するマザーガラス基板１３等が載置される。ワーク搭載面１２Ａは、水平面とされている。
【００２５】
テーブル１２の上方には、マザーガラス基板１３を複数の基板に分割するために、マザーガラス基板１３に対して切断用溝を形成するためのカッター１４を備えたヘッド部１５が配設されている。ヘッド部１５は、スライダアーム１６を介してスライダ１７に連結固定されている。
【００２６】
スライダ１７は、前記基台に固設された略円柱状のガイドバー１８に対して、該ガイドバー１８の軸線方向に沿ってスライド移動可能に装着されている。スライダ１７は、図示しないエアシリンダによる駆動に基づいて、前記軸線方向に移動され得るようになっている。また、ガイドバー１８は、その軸線が水平方向に沿って延在するように配置されている。すなわち、ヘッド部１５（カッター１４）は、ワーク搭載面１２Ａと平行なガイドバー１８の軸線方向に沿って移動可能に構成されている。ヘッド部１５、スライダアーム１６、スライダ１７、ガイドバー１８等は、ガイド機構を構成している。
【００２７】
本実施形態では、以下、ガイドバー１８の軸線方向をＹ方向ということにする。また、水平面に平行でかつＹ方向に直行する方向をＸ方向ということにする。なお、テーブル１２は、Ｘ方向及びＹ方向にスライド移動可能であるとともに、水平面上において回転移動され得るようになっている。以下、この回転移動における回転方向を、θ方向ということにする。テーブル１２は、図示しないアクチェータ（テーブルアクチェータ）による駆動に基づいて、Ｘ方向、Ｙ方向及びθ方向に移動され得るようになっている。
【００２８】
ヘッド部１５は、ヘッド部本体１９、荷重ウェイト２０、及び、前記カッター１４を支持するホルダ２１を備えている。ホルダ２１はロッド２２（図２参照）を介して荷重ウェイト２０と一体的に連結固定されている。互いに一体的に連結固定された荷重ウェイト２０及びホルダ２１は、ヘッド部本体１９に対して鉛直（上下）方向にスライド移動可能に支持されている。荷重ウェイト２０及びホルダ２１は、ヘッド部本体１９に設けられた図示しないアクチェータ（ヘッドアクチェータ）によって、鉛直上方に持ち上げられ得るようになっている。
【００２９】
カッター１４は、略円板状を呈しており、前記ホルダ２１において回動可能に支持されている。図２は、カッター１４をＹ方向に見た状態の模式正面図である。カッター１４は、Ｘ方向に平行な軸線を中心として回動可能に支持されている。カッター１４の外周部はテーパ状に形成されており、その外周先端はダイヤモンドによって構成されている。カッター１４は、マザーガラス基板１３に対して前記外周先端を押接させることで前記切断用溝を形成可能な構成となっている。つまり、前記切断用溝形成方向は、Ｙ方向に一致する。
【００３０】
図１及び図３に示すように、テーブル１２の上面には、ダミー部材ストッパ部１２Ｂが上方に向けて突設されている。テーブル１２の上面においてダミー部材ストッパ部１２Ｂと並設されたワーク搭載面１２Ａの中ほどには、前述のマザーガラス基板１３が載置されている。マザーガラス基板１３は、平面形状が長方形状の透明なアルカリガラスからなっている。本実施形態では、マザーガラス基板１３は、その長辺がＸ方向に、短辺がＹ方向に沿うように配置されている。マザーガラス基板１３の板厚は、０．７ｍｍ程度に設定されている。
【００３１】
ワーク搭載面１２Ａ上において、Ｙ方向におけるマザーガラス基板１３の両端側には、平面形状がマザーガラス基板１３よりも細長い長方形状のダミー部材２３がそれぞれ並設されている。各ダミー部材２３は、マザーガラス基板１３と同材質（すなわち硬さが同じ）かつ同板厚とされている。各ダミー部材２３は、マザーガラス基板１３の端部（Ｙ方向を臨む端面）に対して当接した状態となっている。各ダミー部材２３の長辺の長さは、マザーガラス基板１３のそれと比較して長く設定されている。各ダミー部材２３は、マザーガラス基板１３の前記端部に対して、Ｘ方向全域に亘って当接されている。なお、図１では、図示の都合上、マザーガラス基板１３及びダミー部材２３は、それらの板厚が実際のものよりも大きい（厚い）状態で示されている。
【００３２】
ワーク搭載面１２Ａにおいて、Ｙ方向におけるマザーガラス基板１３の前記両端部よりも外側（Ｙ方向における外側）の領域は、ダミー部材２３を載置（並設）可能なダミー部材並設部として機能している。
【００３３】
切断用溝形成装置１１において、カッター１４が前記アクチェータによって最高位置（鉛直方向における最も高い位置）に持ち上げられた状態では、ワーク搭載面１２Ａ上に配置されたマザーガラス基板１３及びダミー部材２３の上面とカッター１４との間に隙間が形成され得るようになっている。また、カッター１４が前記最高位置よりも低い位置に配置された状態では、カッター１４がテーブル１２側（マザーガラス基板１３やダミー部材２３を含む）に当接し得るようになっている。前記アクチェータは、カッター１４を上方に持ち上げ可能であるが、下方にはカッター１４に対して力を付与しないように構成されている。すなわち、カッター１４は、前記テーブル１２側に当接するとともに静止した状態では、荷重ウェイト２０，ロッド２２、ホルダ２１及びカッター１４によって構成される部分の自重と等しい大きさの力で以って、前記テーブル１２側に押接される。カッター１４の前記押接によってマザーガラス基板１３及びダミー部材２３に形成される溝（マザーガラス基板１３においては切断用溝）の深さは、マザーガラス基板１３及びダミー部材２３に対するカッター１４の前記押接力の大きさのばらつきが小さいほど、より均一なものになり得る。
【００３４】
マザーガラス基板１３及び各ダミー部材２３は、互いにＹ方向に並設された状態で、図示しない押圧装置の押圧部と、ダミー部材ストッパ部１２ＢとによってＹ方向に押圧された状態となっている。すなわち、マザーガラス基板１３と各ダミー部材２３との当接箇所には、互いの押圧による押圧力が作用している。これにより、マザーガラス基板１３の前記端部と各ダミー部材２３との間に隙間が発生し難くなっている。
【００３５】
テーブル１２には、ワーク搭載面１２Ａに開口するように吸引孔１２Ｃが複数形成されている。マザーガラス基板１３及び各ダミー部材２３は、それぞれに対応する吸引孔１２Ｃを介して、図示しないバキューム装置によって吸引力を受けることで、それぞれ、ワーク搭載面１２Ａに対して密着固定されるようになっている。
【００３６】
マザーガラス基板１３の下方におけるワーク搭載面１２Ａ上には、複数のマーキング２４が設けられている。マーキング２４は、互いにＹ方向に並ぶように離間して配置されたもの同士が一対となって、この対状態のものが互いにＸ方向に所定間隔をおいて並ぶように複数配置されている。この場合の所定間隔は、マザーガラス基板１３から複数形成される基板の幅寸法と同一に設定されている。
【００３７】
切断用溝形成装置１１には、アーム２５を介してＣＣＤカメラ２６が設けられている。また、切断用溝形成装置１１には図示しない制御装置が搭載されており、該制御装置は、ＣＣＤカメラ２６によってマザーガラス基板１３を通して撮影されたマーキング２４を認識できるようになっている。
【００３８】
前記制御装置は、複数のマーキング２４のうち、互いにＹ方向に並ぶように離間して配置された前記一対のマーキング２４上を通過する仮想直線を、前記切断用溝を形成するための目標ラインＬとして設定するようになっている。
【００３９】
前記制御装置は、前記目標ライン方向と、カッター１４の移動方向（ガイドバー１８の軸線方向）とを一致させるために、前記テーブルアクチェータの駆動によってテーブル１２をθ方向に移動させ得るようになっている。また、前記制御装置は、カッター１４をワーク搭載面１２Ａの上方における所定位置に配置するために、前記テーブルアクチェータの駆動によってテーブル１２をＸ及びＹ方向に移動させ得るようになっている。
【００４０】
一方、前記制御装置は、前記ヘッドアクチェータの駆動によって、カッター１４を、前記最高位置と、これより下方であるとともに前記切断用溝の形成が可能な位置との間で上下移動させ得るようになっている。また、前記制御装置は、前記エアシリンダの駆動によって、スライダ１７すなわちカッター１４をＹ方向に所定の距離だけ移動させ得るようになっている。
【００４１】
次に、マザーガラス基板１３に対して前記切断用溝を形成するための切断用溝形成装置１１の作用等を説明する。
まず、テーブル１２のワーク搭載面１２Ａ上において、マザーガラス基板１３と、そのＹ方向における両端側にそれぞれダミー部材２３が載置される。本実施形態では、マザーガラス基板１３は、これを複数の基板に分割するために、そのＹ方向における全域が有効部分として使用される。つまり、マザーガラス基板１３のＹ方向における両端部には、廃材部（無効部分）が設けられない。
【００４２】
この状態から、マザーガラス基板１３及び各ダミー部材２３は、前記押圧装置の作動により、前記押圧装置の押圧部と、ダミー部材ストッパ部１２ＢとによってＹ方向に押圧される。
【００４３】
次に、マザーガラス基板１３及び各ダミー部材２３は、前記バキューム装置による吸引力を吸引孔１２Ｃを介して受けることで、それぞれ、ワーク搭載面１２Ａに対して密着固定される。
【００４４】
次に、ＣＣＤカメラ２６によって撮影されたマーキング２４が、前記制御装置によって認識される。前記制御装置は、複数のマーキング２４のうち、互いにＹ方向に並ぶように離間して配置された前記一対のマーキング２４上を通過する仮想直線を、前記切断用溝を形成するための目標ラインＬ（図３参照）として設定する。そして、前記制御装置は、前記目標ライン方向と、カッター１４の移動方向とを一致させるために、前記テーブルアクチェータの駆動によってテーブル１２をθ方向に移動させて位置調節を行う。
【００４５】
さらに、前記制御装置は、カッター１４をワーク搭載面１２Ａの上方における所定位置に配置するために、前記テーブルアクチェータの駆動によってテーブル１２をＸ及びＹ方向に移動させる。なお、この状態では、カッター１４が前記ヘッドアクチェータによって前記最高位置に配置された状態となっている。この場合の前記所定位置は、ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側と反対側に配置された方のダミー部材２３のＹ方向における中間部においてＸ方向に延在する仮想中心線と、目標ラインＬとの交点（上方から見た状態での交点）Ｐ１（図３参照）の上方に設定されている。なお、交点Ｐ１は、前記ダミー部材２３の上面に設定されているものとする。
【００４６】
次に、前記制御装置は、前記ヘッドアクチェータの駆動によって、カッター１４を前記最高位置から下方に移動させる。この動作により、カッター１４はダミー部材２３の上面において交点Ｐ１に当接される。カッター１４は、荷重ウェイト２０及びカッター１４自身等の自重によって、交点Ｐ１に押接される。
【００４７】
次に、前記制御装置は、前記エアシリンダの駆動によって、カッター１４を、Ｙ方向であってマザーガラス基板１３側（ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側）に移動させる。この移動及び前述のカッター１４による押接によって、前記ダミー部材２３の上面には、目標ラインＬに沿った溝が形成される。そして、カッター１４は、前記ダミー部材２３とマザーガラス基板１３との当接箇所を横切るようにして移動される。このマザーガラス基板１３上において継続的に行われる前述同様のカッター１４の移動及び押接によって、マザーガラス基板１３の上面には、目標ラインＬに沿った前記切断用溝が形成される。
【００４８】
その後さらに、カッター１４は、マザーガラス基板１３と、ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側に配置された方のダミー部材２３との当接箇所を横切るようにして移動される。このダミー部材２３上において継続的に行われる前述同様のカッター１４の移動及び押接によって、前記ダミー部材２３の上面には、目標ラインＬに沿った前記切断用溝が形成される。
【００４９】
次に、前記制御装置は、ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側の前記ダミー部材２３上の所定位置においてカッター１４の前記移動を停止させるとともに、前記ヘッドアクチェータの駆動によってカッター１４を前記最高位置に向けて上方に移動させる。この場合の前記所定位置は、ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側に配置された方のダミー部材２３のＹ方向における中間部においてＸ方向に延在する仮想中心線と、目標ラインＬとの交点（上方から見た状態での交点）Ｐ２（図３参照）に設定されている。なお、交点Ｐ２は、前記ダミー部材２３の上面に設定されているものとする。
【００５０】
次に、前記制御装置は、前記エアシリンダの駆動によるＹ方向へのカッター１４の移動、及び、前記テーブルアクチェータの駆動によるＸ方向へのテーブル１２の移動によって、カッター１４をワーク搭載面１２Ａの上方における所定位置に配置する。この場合の所定位置は、既に形成された切断用溝に対応するマーキング２４とは別のマーキング２４に対応する目標ラインＬと、ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側と反対側に配置された方のダミー部材２３のＹ方向における中間部においてＸ方向に延在する仮想中心線との前述同様の交点の上方に設定されている。マザーガラス基板１３において必要な切断用溝が１つのみである場合、前記制御装置は切断用溝形成装置１１における切断用溝形成のための制御を終了させる。
【００５１】
同一のマザーガラス基板１３において複数の切断用溝が必要とされる場合、前記制御装置は、次に、前記ヘッドアクチェータの駆動によってカッター１４を下方に移動させて前記ダミー部材２３上の前記交点部分に当接させる。そして、前記制御装置は、次に、前記エアシリンダの駆動によってカッター１４をＹ方向であってダミー部材ストッパ部１２Ｂ側に移動させる。これにより、マザーガラス基板１３上には、前述の切断用溝とは別の切断用溝が、所定間隔をおいて形成される。
【００５２】
次に、前記制御装置は、前記エアシリンダの駆動によるＹ方向へのカッター１４の移動、及び、前記テーブルアクチェータの駆動によるＸ方向へのテーブル１２の移動によって、カッター１４をワーク搭載面１２Ａの上方における所定位置に配置する。この場合の所定位置は、既に形成された切断用溝に対応するマーキング２４とは別のマーキング２４に対応する目標ラインＬと、ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側と反対側に配置された方のダミー部材２３のＹ方向における中間部においてＸ方向に延在する仮想中心線との前述同様の交点の上方に設定されている。
【００５３】
前述の動作（前述のカッター１４を交点Ｐ１の上方に配置するためのテーブル１２のＸ，Ｙ方向への移動動作よりも後の動作）の繰り返しにより、必要な本数の切断用溝が形成されたマザーガラス基板１３は、ワーク搭載面１２Ａから取り外される。このマザーガラス基板１３は、前記切断用溝と直交する方向に延在する切断用溝を形成するために切断用溝形成装置に再度載置されたり、外力の付加により複数の基板に分割されたりする。
【００５４】
なお、前記マザーガラス基板１３とは別のマザーガラス基板１３に切断用溝を形成する際など、前述の各ダミー部材２３を再利用する場合には、各ダミー部材２３において既に形成された前記溝に対するカッター１４の押接を回避するために、各ダミー部材２３は、Ｘ方向にずらして配置される。すなわち、各ダミー部材２３は、マザーガラス基板１３に対する当接位置がＸ方向にずらされる。
【００５５】
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
（１） Ｙ方向におけるマザーガラス基板１３の端部（Ｙ方向を臨む端面）に対して当接した状態でダミー部材２３を並設し、カッター１４を、マザーガラス基板１３及び各ダミー部材２３に対して、前記両者の当接箇所を横切るようにして移動かつ押接させるようにした。これによれば、例えば、ダミー部材が並設されていない場合と比較して、カッター１４がマザーガラス基板１３の端部を通過する際にマザーガラス基板１３に対して与える衝撃が小さくなる。したがって、前記衝撃によるマザーガラス基板１３のひび割れ等の破損が抑止されるとともに前記切断用溝の深さのばらつきが小さくなる。
【００５６】
また、前記衝撃を和らげるために、カッター１４がマザーガラス基板１３の端部を通過する際において、マザーガラス基板１３に対するカッター１４の押接力を加減する必要がなくなる。したがって、この加減による前記切断用溝の深さのばらつきが小さくなる。
【００５７】
（２） ダミー部材２３は、Ｙ方向におけるマザーガラス基板１３の両端側に対して当接した状態で並設されている。これによれば、マザーガラス基板１３の端部において、ダミー部材２３側からマザーガラス基板１３側にカッター１４が侵入する箇所と、マザーガラス基板１３側からダミー部材２３側に離脱する箇所との両方での前記破損抑止や切断用溝の深さのばらつきの抑制が可能になる。
【００５８】
（３） ダミー部材２３とマザーガラス基板１３とは、それらの厚みが互いに同一に設定されている。これによれば、ダミー部材２３とマザーガラス基板１３との当接箇所における段差がなくなる。そのため、例えば、前記段差が存在する場合と比較して、カッター１４が前記当接箇所を通過する際にマザーガラス基板１３に対して与える衝撃が小さくなる。
【００５９】
（４） ダミー部材２３とマザーガラス基板１３とは、それらの硬さが互いに同一に設定されている。これによれば、ダミー部材２３とマザーガラス基板１３との硬度差がなくなる。そのため、例えば、前記硬度差が存在する場合と比較して、マザーガラス基板及びダミー部材に形成される溝の深さの相互差がなくなる。したがって、カッターが前記当接箇所を通過する際にマザーガラス基板１３に対して与える衝撃が小さくなる。
【００６０】
（５） ダミー部材２３には、カッター１４が押接されることによって溝が形成される。ダミー部材２３は、形成後の前記溝に対するカッター１４の押接を回避するために、マザーガラス基板１３に対する当接位置がずらされる。これによれば、ダミー部材２３において、カッター１４の押接によって溝が形成された後に、この形成された溝に対してカッター１４が押接されることがなくなる。そのため、前記溝に対するカッター１４の押接によるダミー部材２３の割れ等の破損がなくなる。
【００６１】
（６） カッター１４は、該カッター１４や荷重ウェイト２０等の自重により、マザーガラス基板１３に対して所定の荷重を付加可能に構成されている。これによれば、切断用溝の深さのばらつきを抑えることが容易になる。
【００６２】
実施の形態は前記に限定されるものではなく、例えば、以下の様態としてもよい。
○ 前記実施形態では、各ダミー部材２３において既に形成された前記溝に対するカッター１４の押接を回避するために、各ダミー部材２３のマザーガラス基板１３に対する当接位置がＸ方向にずらされたが、このＸ方向へのずらしは必ずしも行われなくてもよい。
【００６３】
○ 前記実施形態では、同一のマザーガラス基板１３において複数の切断用溝が必要とされる場合、前記制御装置は、カッター１４を、交点Ｐ２側のダミー部材２３から上方に移動して離間させた後、交点Ｐ１側のダミー部材２３上に移動させ、これにカッター１４を当接させた。これに対して、前記制御装置が、カッター１４を、交点Ｐ２側のダミー部材２３から上方に移動して離間させた後、該交点Ｐ２側のダミー部材２３の所定位置上に移動させ、これにカッター１４を当接させるようにしてもよい。これによれば、マザーガラス基板１３及びダミー部材２３から離間した状態でのカッター１４の移動距離が短くなる。
【００６４】
○ ダミー部材において、カッター１４と係合するとともに、該カッター１４をその移動方向にガイド可能な溝（ガイド溝）を予め形成してもよい。この場合、例えば、図４に示すように構成する。図４は、カッター１４の外周先端部及びダミー部材の一部を示す断面図である。この図に示すように、ダミー部材２３の上面側には、カッター１４と係合するとともに、該カッター１４をその移動方向（図１及び図３におけるＹ方向）にガイド可能なガイド溝３０が形成されている。ガイド溝３０は、前記Ｙ方向に延在するように形成されている。ガイド溝３０は、上方ほどその溝幅が広いテーパ状に形成されている。ガイド溝３０の上端の溝幅は、カッター１４の幅（図１及び図３のＸ方向における幅）よりも小さく形成されている。ガイド溝３０の前記テーパ角度は、カッター１４の前記外周先端部のテーパ角度よりも小さく設定されている。すなわち、ガイド溝３０は、カッター１４の先端には当接しないように形成されている。カッター１４は、そのテーパ面がガイド溝３０の上端に当接することでガイドされるとともに、ダミー部材２３とマザーガラス基板１３との当接箇所を横切るようにしてダミー部材２３側からマザーガラス基板１３側へ移動される。ガイド溝３０の溝幅は、カッター１４がマザーガラス基板１３に対して押接されることで形成される切断用溝の深さが適切なものとなる大きさに設定されている。これによれば、例えば、ダミー部材が並設されていない場合と比較して、カッター１４がマザーガラス基板１３の端部を通過する際にマザーガラス基板１３に対して与える衝撃が小さくなる。また、ガイド溝３０がカッター１４の先端には当接しないように形成されているため、例えばカッターの先端がダミー部材に当接する場合に比較して、ダミー部材の交換回数を大幅に減少させることが可能になる。
【００６５】
○ ダミー部材とテーブルとを一体形成してもよい。この場合、例えば、図５に示すように構成する。図５における左右方向は、図１及び図３におけるＹ方向に一致する。この図に示すように、テーブル３１の上面には、ダミー部材としてのダミー部３２が上方に向けて突設されている。テーブル３１の上面においてダミー部３２と並設された水平なワーク搭載面３３上には、ダミー部３２に当接された状態でマザーガラス基板１３が載置されている。ダミー部３２の上面は、ワーク搭載面３３上に載置されたマザーガラス基板１３の上面と同一の平面を構成する。テーブル３１は、マザーガラス基板１３と同じ材質によって形成されている。ワーク搭載面３３上において、マザーガラス基板１３のダミー部３２と反対側の領域には、前述同様のダミー部材２３が、マザーガラス基板１３の端部に当接した状態で載置されている。
【００６６】
○ マザーガラス基板は、ノンアルカリガラスからなるものであってもよい。
○ ダミー部材は、マザーガラス基板と同一の材質によって形成されていなくてもよい。例えば、樹脂や、セラミックなどによって形成されていてもよい。前記樹脂は、ガラス繊維が配合されたものであってもよく、配合されていないものでもよい。
【００６７】
○ ダミー部材は、必ずしもマザーガラス基板と同等の硬さに設定されている必要はない。
○ ダミー部材は、必ずしもマザーガラス基板と同等の厚さに設定されている必要はない。
【００６８】
○ マザーガラス基板１３は、その周縁部において廃材部が多少設けられていてもよい。これによれば、マザーガラス基板１３の平面形状精度やワーク搭載面１２Ａ上での配置精度等を緩和することが可能になる。
【００６９】
○ 前記実施形態では、マーキング（２４）をワーク搭載面１２Ａに設けたが、例えば、マザーガラス基板１３に設けてもよい。
○ カッター１４の移動方向におけるマザーガラス基板１３の一方の端部側のみにダミー部材２３が載置されていてもよい。
【００７０】
○ 前記実施形態では、カッター１４をヘッド部本体１９に対して鉛直（上下）方向に移動可能に設けるとともに、この方向への移動によってマザーガラス基板１３やダミー部材２３とカッター１４とを当接及び離間させるようにした。これに対して、スライダアーム１６側をガイドバー１８側に対してガイドバー１８の軸線周りに回動可能に設けるとともに、この回動によってマザーガラス基板１３やダミー部材２３とカッター１４とを当接及び離間させるようにしてもよい。
【００７１】
○ 前記実施形態では、カッター１４が回転可能に設けられたが、回転可能に設けられていなくてもよい。例えば、ヘッド部側に固定したダイヤモンドチップ等をカッターとして用いてもよい。
【００７２】
○ 切断用溝形成装置１１は、カッター１４がマザーガラス基板１３に対して付加する荷重が変更され得るように構成されていてもよい。この場合、例えば、ヘッド部１５において、荷重ウェイト２０を、重量の異なる他のウェイト部材に交換できるように構成する。これによれば、マザーガラス基板１３における切断用溝の深さ（目標値）を調節することが可能になる。
【００７３】
○ 前記制御装置による一連の動作制御のうち、その一部または全部は、前記制御装置による自動的な制御とされていなくてもよい。例えば、作業者の操作によって行われるように構成されていてもよい。さらに、テーブル１２やカッター１４の移動は、各種アクチェータ等を用いることなく、作業者の手によって直接的に行われてもよい。また、前記押圧装置による押圧および前記バキューム装置による密着固定に代えて、それぞれ、作業者の手によって押圧および密着固定を行うようにしてもよい。
【００７４】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想について以下に記載する。
（１） 前記カッターは、前記マザーガラス基板に対して所定の荷重を付加可能に構成されている請求項７に記載のマザーガラス基板の切断用溝形成装置。
【００７５】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１〜６に記載の発明によれば、マザーガラス基板の切断用溝形成方法において、マザーガラス基板を複数の基板に分割する際の歩留まりをよくすることができる。また、請求項７に記載の発明によれば、マザーガラス基板の切断用溝形成装置において、マザーガラス基板を複数の基板に分割する際の歩留まりをよくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態の切断用溝形成装置を示す模式斜視図。
【図２】同じくカッターの概要を示す模式正面図。
【図３】同じくマザーガラス基板等が載置されたテーブルの模式平面図。
【図４】別例のカッター及びダミー部材を示す模式部分断面図。
【図５】マザーガラス基板等が載置された別例のテーブルの模式側面図。
【符号の説明】
１１…切断用溝形成装置、１２，３１…テーブル、１２Ａ…ワーク搭載面（１２Ａの一部はダミー部材並設部を構成する）、１３…マザーガラス基板、１４…カッター、１５…ヘッド部、１６…スライダアーム、１７…スライダ、１８…ガイドバー（１５，１６，１７及び１８はガイド機構を構成する）、２３…ダミー部材、３０…ガイド溝。
【発明の属する技術分野】
本発明は、マザーガラス基板を複数の基板に分割するために、前記マザーガラス基板に対してカッターを用いて切断用溝を形成する切断用溝形成方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、一枚のマザーガラス基板から、複数枚の基板を分割形成するために、前記マザーガラス基板に対してカッターを用いて切断用溝を形成するということが一般的に行われている。この分割作業においては、前記カッターによって前記マザーガラス基板に切断用溝が形成された後に、前記マザーガラス基板に外力が付加されることで、前記切断用溝を境界として前記マザーガラス基板が分割される。
【０００３】
このとき、分割形成された前記マザーガラス基板の分割境界部分の形状を、前記切断用溝に沿った精度の良好なものとするためには、前記切断用溝の深さは、前記マザーガラス基板の板厚に対して十分に確保されるとともに、前記溝全長に亘って均一なものとされることが望ましい。
【０００４】
前記切断用溝の形成工程では、前記マザーガラス基板の周縁部を廃材部（無効部分）として設定する場合があるが、歩留まりの向上を目的として、前記廃材部を極力小さく設定したり、更には、前記廃材部を廃止するとともに前記マザーガラス基板の全域を使用して複数の基板を分割形成する場合がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記切断用溝の形成工程において前記カッターを前記マザーガラス基板に接触（当接）させる瞬間においては、この接触時の衝撃により前記マザーガラス基板の前記接触箇所にひび割れや欠け等の破損が生じ易くなるとともに、前記切断用溝の深さのばらつきも大きくなり易くなる。つまり、前記廃材部が廃止された場合には、分割形成された複数の基板（有効部分）において、前述の破損や、前記切断用溝の深さのばらつきに起因する外形形状の大きなばらつきが生じやすくなる。これは、マザーガラス基板を複数の基板に分割する際における歩留まり向上の阻害要因となる。
【０００６】
一方、前記廃材部が設けられた場合には、該廃材部において前記カッターを前記マザーガラス基板に接触させることが可能となる。この場合、前記破損等の発生点を前記廃材部内とすることが可能になるが、前記廃材部の大きさが不足すると、分割形成される基板（有効部分）側に対して前記廃材部側から前記破損等が波及する虞がある。
【０００７】
また、前記カッターを前記マザーガラス基板に接触させる瞬間における衝撃を和らげるために、前記接触時において、前記マザーガラス基板に対する前記カッターの押接力を加減した場合、この加減によって前記切断用溝の深さのばらつきが大きくなるという不都合がある。これらの不都合は、表示パネル用のガラス基板のように、薄いガラス基板が採用された場合に大きく影響する。
【０００８】
本発明の目的は、マザーガラス基板を複数の基板に分割する際の歩留まりをよくすることができるマザーガラス基板の切断用溝形成方法及びその装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、マザーガラス基板を複数の基板に分割するために、前記マザーガラス基板に対してカッターを用いて切断用溝を形成する切断用溝形成方法を対象としている。この方法では、前記カッターの移動方向における前記マザーガラス基板の少なくとも一端側に対して当接した状態でダミー部材が並設される。そして、前記カッターを、前記マザーガラス基板及び前記ダミー部材に対して、前記両者の当接箇所を横切るようにして移動かつ押接させるようにしている。
【００１０】
この発明によれば、カッターは、マザーガラス基板及びダミー部材に対して、前記両者の当接箇所を横切るようにして移動かつ押接される。そのため、例えば、前記ダミー部材が並設されていない場合と比較して、前記カッターが前記マザーガラス基板の端部を通過する際に前記マザーガラス基板に対して与える衝撃が小さくなる。したがって、前記衝撃による前記マザーガラス基板のひび割れ等の破損が抑止されるとともに切断用溝の深さのばらつきが小さくなる。
【００１１】
また、前記衝撃を和らげるために、前記カッターが前記マザーガラス基板の端部を通過する際において、前記マザーガラス基板に対する前記カッターの押接力を加減する必要がなくなる。したがって、この加減による前記切断用溝の深さのばらつきをなくすることが可能になる。
【００１２】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記ダミー部材は、前記カッターの移動方向における前記マザーガラス基板の両端側に対して当接した状態で並設されている。
【００１３】
この発明によれば、マザーガラス基板の端部において、ダミー部材側から前記マザーガラス基板側にカッターが侵入する箇所と、前記マザーガラス基板側から前記ダミー部材側に離脱する箇所との両方での前記破損抑止や切断用溝の深さのばらつきの抑制が可能になる。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、請求項１または２に記載の発明において、前記ダミー部材と前記マザーガラス基板とは、それらの厚みが互いに同等に設定されている。
【００１５】
この発明によれば、ダミー部材とマザーガラス基板との当接箇所における段差がほぼ皆無となる。そのため、例えば、前記段差が或る程度存在する場合と比較して、カッターが前記当接箇所を通過する際に前記マザーガラス基板に対して与える衝撃が小さくなる。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発明において、前記ダミー部材と前記マザーガラス基板とは、それらの硬さが互いに同等に設定されている。
【００１７】
この発明によれば、ダミー部材とマザーガラス基板との硬度差がほぼ皆無となる。そのため、例えば、前記硬度差が或る程度存在する場合と比較して、カッターが前記当接箇所を通過する際に前記マザーガラス基板に対して与える衝撃が小さくなる。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、請求項１〜４のいずれか一項に記載の発明において、前記ダミー部材には、前記カッターが押接されることによって溝が形成される。前記ダミー部材は、形成後の前記溝に対する前記カッターの押接を回避するために、前記マザーガラス基板に対する当接位置がずらされる。
【００１９】
この発明によれば、ダミー部材において、カッターの押接によって溝が形成された後に、この形成された溝に対して前記カッターが押接されることがなくなる。そのため、前記溝に対する前記カッターの押接による前記ダミー部材の割れ等の破損がなくなる。
【００２０】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜４のいずれか一項に記載の発明において、前記ダミー部材は、前記カッターをその移動方向にガイド可能なガイド溝を備えている。また、前記ガイド溝は、前記カッターの先端には当接しないように形成されている。
【００２１】
この発明によれば、カッターをその移動方向にガイド可能なガイド溝は、前記カッターの先端には当接しないように形成されている。そのため、例えばカッターの先端がダミー部材に当接する場合に比較して、ダミー部材の交換回数を大幅に減少させることが可能になる。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、マザーガラス基板を複数の基板に分割するために、前記マザーガラス基板に対して切断用溝を形成する切断用溝形成装置を対象としている。前記装置は、前記マザーガラス基板に押接させることで前記切断用溝を形成可能なカッターと、前記カッターを前記切断用溝の形成方向にガイド可能なガイド機構と、前記マザーガラス基板を載置可能なテーブルとを備えている。前記テーブル上には、前記カッターの移動方向における前記マザーガラス基板の少なくとも一端側に対して当接した状態でダミー部材を並設可能なダミー部材並設部が設けられている。また、前記ガイド機構は、前記マザーガラス基板、及び、前記ダミー部材並設部に配置された前記ダミー部材に対して、前記両者の当接箇所を横切るようにして前記カッターを移動かつ押接させるように構成されている。
【００２３】
この発明によれば、カッターは、マザーガラス基板及びダミー部材に対して、前記両者の当接箇所を横切るようにして移動かつ押接される。そのため、例えば、前記ダミー部材が並設されていない場合と比較して、前記カッターが前記マザーガラス基板の端部を通過する際に前記マザーガラス基板に対して与える衝撃が小さくなる。したがって、前記衝撃による前記マザーガラス基板のひび割れ等の破損が抑止されるとともに切断用溝の深さのばらつきが小さくなる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図３に従って説明する。
図１に示すように、切断用溝形成装置１１は、図示しない基台上において水平方向にスライド移動可能に搭載されたテーブル１２を備えている。テーブル１２上のワーク搭載面１２Ａには、後述するマザーガラス基板１３等が載置される。ワーク搭載面１２Ａは、水平面とされている。
【００２５】
テーブル１２の上方には、マザーガラス基板１３を複数の基板に分割するために、マザーガラス基板１３に対して切断用溝を形成するためのカッター１４を備えたヘッド部１５が配設されている。ヘッド部１５は、スライダアーム１６を介してスライダ１７に連結固定されている。
【００２６】
スライダ１７は、前記基台に固設された略円柱状のガイドバー１８に対して、該ガイドバー１８の軸線方向に沿ってスライド移動可能に装着されている。スライダ１７は、図示しないエアシリンダによる駆動に基づいて、前記軸線方向に移動され得るようになっている。また、ガイドバー１８は、その軸線が水平方向に沿って延在するように配置されている。すなわち、ヘッド部１５（カッター１４）は、ワーク搭載面１２Ａと平行なガイドバー１８の軸線方向に沿って移動可能に構成されている。ヘッド部１５、スライダアーム１６、スライダ１７、ガイドバー１８等は、ガイド機構を構成している。
【００２７】
本実施形態では、以下、ガイドバー１８の軸線方向をＹ方向ということにする。また、水平面に平行でかつＹ方向に直行する方向をＸ方向ということにする。なお、テーブル１２は、Ｘ方向及びＹ方向にスライド移動可能であるとともに、水平面上において回転移動され得るようになっている。以下、この回転移動における回転方向を、θ方向ということにする。テーブル１２は、図示しないアクチェータ（テーブルアクチェータ）による駆動に基づいて、Ｘ方向、Ｙ方向及びθ方向に移動され得るようになっている。
【００２８】
ヘッド部１５は、ヘッド部本体１９、荷重ウェイト２０、及び、前記カッター１４を支持するホルダ２１を備えている。ホルダ２１はロッド２２（図２参照）を介して荷重ウェイト２０と一体的に連結固定されている。互いに一体的に連結固定された荷重ウェイト２０及びホルダ２１は、ヘッド部本体１９に対して鉛直（上下）方向にスライド移動可能に支持されている。荷重ウェイト２０及びホルダ２１は、ヘッド部本体１９に設けられた図示しないアクチェータ（ヘッドアクチェータ）によって、鉛直上方に持ち上げられ得るようになっている。
【００２９】
カッター１４は、略円板状を呈しており、前記ホルダ２１において回動可能に支持されている。図２は、カッター１４をＹ方向に見た状態の模式正面図である。カッター１４は、Ｘ方向に平行な軸線を中心として回動可能に支持されている。カッター１４の外周部はテーパ状に形成されており、その外周先端はダイヤモンドによって構成されている。カッター１４は、マザーガラス基板１３に対して前記外周先端を押接させることで前記切断用溝を形成可能な構成となっている。つまり、前記切断用溝形成方向は、Ｙ方向に一致する。
【００３０】
図１及び図３に示すように、テーブル１２の上面には、ダミー部材ストッパ部１２Ｂが上方に向けて突設されている。テーブル１２の上面においてダミー部材ストッパ部１２Ｂと並設されたワーク搭載面１２Ａの中ほどには、前述のマザーガラス基板１３が載置されている。マザーガラス基板１３は、平面形状が長方形状の透明なアルカリガラスからなっている。本実施形態では、マザーガラス基板１３は、その長辺がＸ方向に、短辺がＹ方向に沿うように配置されている。マザーガラス基板１３の板厚は、０．７ｍｍ程度に設定されている。
【００３１】
ワーク搭載面１２Ａ上において、Ｙ方向におけるマザーガラス基板１３の両端側には、平面形状がマザーガラス基板１３よりも細長い長方形状のダミー部材２３がそれぞれ並設されている。各ダミー部材２３は、マザーガラス基板１３と同材質（すなわち硬さが同じ）かつ同板厚とされている。各ダミー部材２３は、マザーガラス基板１３の端部（Ｙ方向を臨む端面）に対して当接した状態となっている。各ダミー部材２３の長辺の長さは、マザーガラス基板１３のそれと比較して長く設定されている。各ダミー部材２３は、マザーガラス基板１３の前記端部に対して、Ｘ方向全域に亘って当接されている。なお、図１では、図示の都合上、マザーガラス基板１３及びダミー部材２３は、それらの板厚が実際のものよりも大きい（厚い）状態で示されている。
【００３２】
ワーク搭載面１２Ａにおいて、Ｙ方向におけるマザーガラス基板１３の前記両端部よりも外側（Ｙ方向における外側）の領域は、ダミー部材２３を載置（並設）可能なダミー部材並設部として機能している。
【００３３】
切断用溝形成装置１１において、カッター１４が前記アクチェータによって最高位置（鉛直方向における最も高い位置）に持ち上げられた状態では、ワーク搭載面１２Ａ上に配置されたマザーガラス基板１３及びダミー部材２３の上面とカッター１４との間に隙間が形成され得るようになっている。また、カッター１４が前記最高位置よりも低い位置に配置された状態では、カッター１４がテーブル１２側（マザーガラス基板１３やダミー部材２３を含む）に当接し得るようになっている。前記アクチェータは、カッター１４を上方に持ち上げ可能であるが、下方にはカッター１４に対して力を付与しないように構成されている。すなわち、カッター１４は、前記テーブル１２側に当接するとともに静止した状態では、荷重ウェイト２０，ロッド２２、ホルダ２１及びカッター１４によって構成される部分の自重と等しい大きさの力で以って、前記テーブル１２側に押接される。カッター１４の前記押接によってマザーガラス基板１３及びダミー部材２３に形成される溝（マザーガラス基板１３においては切断用溝）の深さは、マザーガラス基板１３及びダミー部材２３に対するカッター１４の前記押接力の大きさのばらつきが小さいほど、より均一なものになり得る。
【００３４】
マザーガラス基板１３及び各ダミー部材２３は、互いにＹ方向に並設された状態で、図示しない押圧装置の押圧部と、ダミー部材ストッパ部１２ＢとによってＹ方向に押圧された状態となっている。すなわち、マザーガラス基板１３と各ダミー部材２３との当接箇所には、互いの押圧による押圧力が作用している。これにより、マザーガラス基板１３の前記端部と各ダミー部材２３との間に隙間が発生し難くなっている。
【００３５】
テーブル１２には、ワーク搭載面１２Ａに開口するように吸引孔１２Ｃが複数形成されている。マザーガラス基板１３及び各ダミー部材２３は、それぞれに対応する吸引孔１２Ｃを介して、図示しないバキューム装置によって吸引力を受けることで、それぞれ、ワーク搭載面１２Ａに対して密着固定されるようになっている。
【００３６】
マザーガラス基板１３の下方におけるワーク搭載面１２Ａ上には、複数のマーキング２４が設けられている。マーキング２４は、互いにＹ方向に並ぶように離間して配置されたもの同士が一対となって、この対状態のものが互いにＸ方向に所定間隔をおいて並ぶように複数配置されている。この場合の所定間隔は、マザーガラス基板１３から複数形成される基板の幅寸法と同一に設定されている。
【００３７】
切断用溝形成装置１１には、アーム２５を介してＣＣＤカメラ２６が設けられている。また、切断用溝形成装置１１には図示しない制御装置が搭載されており、該制御装置は、ＣＣＤカメラ２６によってマザーガラス基板１３を通して撮影されたマーキング２４を認識できるようになっている。
【００３８】
前記制御装置は、複数のマーキング２４のうち、互いにＹ方向に並ぶように離間して配置された前記一対のマーキング２４上を通過する仮想直線を、前記切断用溝を形成するための目標ラインＬとして設定するようになっている。
【００３９】
前記制御装置は、前記目標ライン方向と、カッター１４の移動方向（ガイドバー１８の軸線方向）とを一致させるために、前記テーブルアクチェータの駆動によってテーブル１２をθ方向に移動させ得るようになっている。また、前記制御装置は、カッター１４をワーク搭載面１２Ａの上方における所定位置に配置するために、前記テーブルアクチェータの駆動によってテーブル１２をＸ及びＹ方向に移動させ得るようになっている。
【００４０】
一方、前記制御装置は、前記ヘッドアクチェータの駆動によって、カッター１４を、前記最高位置と、これより下方であるとともに前記切断用溝の形成が可能な位置との間で上下移動させ得るようになっている。また、前記制御装置は、前記エアシリンダの駆動によって、スライダ１７すなわちカッター１４をＹ方向に所定の距離だけ移動させ得るようになっている。
【００４１】
次に、マザーガラス基板１３に対して前記切断用溝を形成するための切断用溝形成装置１１の作用等を説明する。
まず、テーブル１２のワーク搭載面１２Ａ上において、マザーガラス基板１３と、そのＹ方向における両端側にそれぞれダミー部材２３が載置される。本実施形態では、マザーガラス基板１３は、これを複数の基板に分割するために、そのＹ方向における全域が有効部分として使用される。つまり、マザーガラス基板１３のＹ方向における両端部には、廃材部（無効部分）が設けられない。
【００４２】
この状態から、マザーガラス基板１３及び各ダミー部材２３は、前記押圧装置の作動により、前記押圧装置の押圧部と、ダミー部材ストッパ部１２ＢとによってＹ方向に押圧される。
【００４３】
次に、マザーガラス基板１３及び各ダミー部材２３は、前記バキューム装置による吸引力を吸引孔１２Ｃを介して受けることで、それぞれ、ワーク搭載面１２Ａに対して密着固定される。
【００４４】
次に、ＣＣＤカメラ２６によって撮影されたマーキング２４が、前記制御装置によって認識される。前記制御装置は、複数のマーキング２４のうち、互いにＹ方向に並ぶように離間して配置された前記一対のマーキング２４上を通過する仮想直線を、前記切断用溝を形成するための目標ラインＬ（図３参照）として設定する。そして、前記制御装置は、前記目標ライン方向と、カッター１４の移動方向とを一致させるために、前記テーブルアクチェータの駆動によってテーブル１２をθ方向に移動させて位置調節を行う。
【００４５】
さらに、前記制御装置は、カッター１４をワーク搭載面１２Ａの上方における所定位置に配置するために、前記テーブルアクチェータの駆動によってテーブル１２をＸ及びＹ方向に移動させる。なお、この状態では、カッター１４が前記ヘッドアクチェータによって前記最高位置に配置された状態となっている。この場合の前記所定位置は、ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側と反対側に配置された方のダミー部材２３のＹ方向における中間部においてＸ方向に延在する仮想中心線と、目標ラインＬとの交点（上方から見た状態での交点）Ｐ１（図３参照）の上方に設定されている。なお、交点Ｐ１は、前記ダミー部材２３の上面に設定されているものとする。
【００４６】
次に、前記制御装置は、前記ヘッドアクチェータの駆動によって、カッター１４を前記最高位置から下方に移動させる。この動作により、カッター１４はダミー部材２３の上面において交点Ｐ１に当接される。カッター１４は、荷重ウェイト２０及びカッター１４自身等の自重によって、交点Ｐ１に押接される。
【００４７】
次に、前記制御装置は、前記エアシリンダの駆動によって、カッター１４を、Ｙ方向であってマザーガラス基板１３側（ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側）に移動させる。この移動及び前述のカッター１４による押接によって、前記ダミー部材２３の上面には、目標ラインＬに沿った溝が形成される。そして、カッター１４は、前記ダミー部材２３とマザーガラス基板１３との当接箇所を横切るようにして移動される。このマザーガラス基板１３上において継続的に行われる前述同様のカッター１４の移動及び押接によって、マザーガラス基板１３の上面には、目標ラインＬに沿った前記切断用溝が形成される。
【００４８】
その後さらに、カッター１４は、マザーガラス基板１３と、ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側に配置された方のダミー部材２３との当接箇所を横切るようにして移動される。このダミー部材２３上において継続的に行われる前述同様のカッター１４の移動及び押接によって、前記ダミー部材２３の上面には、目標ラインＬに沿った前記切断用溝が形成される。
【００４９】
次に、前記制御装置は、ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側の前記ダミー部材２３上の所定位置においてカッター１４の前記移動を停止させるとともに、前記ヘッドアクチェータの駆動によってカッター１４を前記最高位置に向けて上方に移動させる。この場合の前記所定位置は、ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側に配置された方のダミー部材２３のＹ方向における中間部においてＸ方向に延在する仮想中心線と、目標ラインＬとの交点（上方から見た状態での交点）Ｐ２（図３参照）に設定されている。なお、交点Ｐ２は、前記ダミー部材２３の上面に設定されているものとする。
【００５０】
次に、前記制御装置は、前記エアシリンダの駆動によるＹ方向へのカッター１４の移動、及び、前記テーブルアクチェータの駆動によるＸ方向へのテーブル１２の移動によって、カッター１４をワーク搭載面１２Ａの上方における所定位置に配置する。この場合の所定位置は、既に形成された切断用溝に対応するマーキング２４とは別のマーキング２４に対応する目標ラインＬと、ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側と反対側に配置された方のダミー部材２３のＹ方向における中間部においてＸ方向に延在する仮想中心線との前述同様の交点の上方に設定されている。マザーガラス基板１３において必要な切断用溝が１つのみである場合、前記制御装置は切断用溝形成装置１１における切断用溝形成のための制御を終了させる。
【００５１】
同一のマザーガラス基板１３において複数の切断用溝が必要とされる場合、前記制御装置は、次に、前記ヘッドアクチェータの駆動によってカッター１４を下方に移動させて前記ダミー部材２３上の前記交点部分に当接させる。そして、前記制御装置は、次に、前記エアシリンダの駆動によってカッター１４をＹ方向であってダミー部材ストッパ部１２Ｂ側に移動させる。これにより、マザーガラス基板１３上には、前述の切断用溝とは別の切断用溝が、所定間隔をおいて形成される。
【００５２】
次に、前記制御装置は、前記エアシリンダの駆動によるＹ方向へのカッター１４の移動、及び、前記テーブルアクチェータの駆動によるＸ方向へのテーブル１２の移動によって、カッター１４をワーク搭載面１２Ａの上方における所定位置に配置する。この場合の所定位置は、既に形成された切断用溝に対応するマーキング２４とは別のマーキング２４に対応する目標ラインＬと、ダミー部材ストッパ部１２Ｂ側と反対側に配置された方のダミー部材２３のＹ方向における中間部においてＸ方向に延在する仮想中心線との前述同様の交点の上方に設定されている。
【００５３】
前述の動作（前述のカッター１４を交点Ｐ１の上方に配置するためのテーブル１２のＸ，Ｙ方向への移動動作よりも後の動作）の繰り返しにより、必要な本数の切断用溝が形成されたマザーガラス基板１３は、ワーク搭載面１２Ａから取り外される。このマザーガラス基板１３は、前記切断用溝と直交する方向に延在する切断用溝を形成するために切断用溝形成装置に再度載置されたり、外力の付加により複数の基板に分割されたりする。
【００５４】
なお、前記マザーガラス基板１３とは別のマザーガラス基板１３に切断用溝を形成する際など、前述の各ダミー部材２３を再利用する場合には、各ダミー部材２３において既に形成された前記溝に対するカッター１４の押接を回避するために、各ダミー部材２３は、Ｘ方向にずらして配置される。すなわち、各ダミー部材２３は、マザーガラス基板１３に対する当接位置がＸ方向にずらされる。
【００５５】
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
（１） Ｙ方向におけるマザーガラス基板１３の端部（Ｙ方向を臨む端面）に対して当接した状態でダミー部材２３を並設し、カッター１４を、マザーガラス基板１３及び各ダミー部材２３に対して、前記両者の当接箇所を横切るようにして移動かつ押接させるようにした。これによれば、例えば、ダミー部材が並設されていない場合と比較して、カッター１４がマザーガラス基板１３の端部を通過する際にマザーガラス基板１３に対して与える衝撃が小さくなる。したがって、前記衝撃によるマザーガラス基板１３のひび割れ等の破損が抑止されるとともに前記切断用溝の深さのばらつきが小さくなる。
【００５６】
また、前記衝撃を和らげるために、カッター１４がマザーガラス基板１３の端部を通過する際において、マザーガラス基板１３に対するカッター１４の押接力を加減する必要がなくなる。したがって、この加減による前記切断用溝の深さのばらつきが小さくなる。
【００５７】
（２） ダミー部材２３は、Ｙ方向におけるマザーガラス基板１３の両端側に対して当接した状態で並設されている。これによれば、マザーガラス基板１３の端部において、ダミー部材２３側からマザーガラス基板１３側にカッター１４が侵入する箇所と、マザーガラス基板１３側からダミー部材２３側に離脱する箇所との両方での前記破損抑止や切断用溝の深さのばらつきの抑制が可能になる。
【００５８】
（３） ダミー部材２３とマザーガラス基板１３とは、それらの厚みが互いに同一に設定されている。これによれば、ダミー部材２３とマザーガラス基板１３との当接箇所における段差がなくなる。そのため、例えば、前記段差が存在する場合と比較して、カッター１４が前記当接箇所を通過する際にマザーガラス基板１３に対して与える衝撃が小さくなる。
【００５９】
（４） ダミー部材２３とマザーガラス基板１３とは、それらの硬さが互いに同一に設定されている。これによれば、ダミー部材２３とマザーガラス基板１３との硬度差がなくなる。そのため、例えば、前記硬度差が存在する場合と比較して、マザーガラス基板及びダミー部材に形成される溝の深さの相互差がなくなる。したがって、カッターが前記当接箇所を通過する際にマザーガラス基板１３に対して与える衝撃が小さくなる。
【００６０】
（５） ダミー部材２３には、カッター１４が押接されることによって溝が形成される。ダミー部材２３は、形成後の前記溝に対するカッター１４の押接を回避するために、マザーガラス基板１３に対する当接位置がずらされる。これによれば、ダミー部材２３において、カッター１４の押接によって溝が形成された後に、この形成された溝に対してカッター１４が押接されることがなくなる。そのため、前記溝に対するカッター１４の押接によるダミー部材２３の割れ等の破損がなくなる。
【００６１】
（６） カッター１４は、該カッター１４や荷重ウェイト２０等の自重により、マザーガラス基板１３に対して所定の荷重を付加可能に構成されている。これによれば、切断用溝の深さのばらつきを抑えることが容易になる。
【００６２】
実施の形態は前記に限定されるものではなく、例えば、以下の様態としてもよい。
○ 前記実施形態では、各ダミー部材２３において既に形成された前記溝に対するカッター１４の押接を回避するために、各ダミー部材２３のマザーガラス基板１３に対する当接位置がＸ方向にずらされたが、このＸ方向へのずらしは必ずしも行われなくてもよい。
【００６３】
○ 前記実施形態では、同一のマザーガラス基板１３において複数の切断用溝が必要とされる場合、前記制御装置は、カッター１４を、交点Ｐ２側のダミー部材２３から上方に移動して離間させた後、交点Ｐ１側のダミー部材２３上に移動させ、これにカッター１４を当接させた。これに対して、前記制御装置が、カッター１４を、交点Ｐ２側のダミー部材２３から上方に移動して離間させた後、該交点Ｐ２側のダミー部材２３の所定位置上に移動させ、これにカッター１４を当接させるようにしてもよい。これによれば、マザーガラス基板１３及びダミー部材２３から離間した状態でのカッター１４の移動距離が短くなる。
【００６４】
○ ダミー部材において、カッター１４と係合するとともに、該カッター１４をその移動方向にガイド可能な溝（ガイド溝）を予め形成してもよい。この場合、例えば、図４に示すように構成する。図４は、カッター１４の外周先端部及びダミー部材の一部を示す断面図である。この図に示すように、ダミー部材２３の上面側には、カッター１４と係合するとともに、該カッター１４をその移動方向（図１及び図３におけるＹ方向）にガイド可能なガイド溝３０が形成されている。ガイド溝３０は、前記Ｙ方向に延在するように形成されている。ガイド溝３０は、上方ほどその溝幅が広いテーパ状に形成されている。ガイド溝３０の上端の溝幅は、カッター１４の幅（図１及び図３のＸ方向における幅）よりも小さく形成されている。ガイド溝３０の前記テーパ角度は、カッター１４の前記外周先端部のテーパ角度よりも小さく設定されている。すなわち、ガイド溝３０は、カッター１４の先端には当接しないように形成されている。カッター１４は、そのテーパ面がガイド溝３０の上端に当接することでガイドされるとともに、ダミー部材２３とマザーガラス基板１３との当接箇所を横切るようにしてダミー部材２３側からマザーガラス基板１３側へ移動される。ガイド溝３０の溝幅は、カッター１４がマザーガラス基板１３に対して押接されることで形成される切断用溝の深さが適切なものとなる大きさに設定されている。これによれば、例えば、ダミー部材が並設されていない場合と比較して、カッター１４がマザーガラス基板１３の端部を通過する際にマザーガラス基板１３に対して与える衝撃が小さくなる。また、ガイド溝３０がカッター１４の先端には当接しないように形成されているため、例えばカッターの先端がダミー部材に当接する場合に比較して、ダミー部材の交換回数を大幅に減少させることが可能になる。
【００６５】
○ ダミー部材とテーブルとを一体形成してもよい。この場合、例えば、図５に示すように構成する。図５における左右方向は、図１及び図３におけるＹ方向に一致する。この図に示すように、テーブル３１の上面には、ダミー部材としてのダミー部３２が上方に向けて突設されている。テーブル３１の上面においてダミー部３２と並設された水平なワーク搭載面３３上には、ダミー部３２に当接された状態でマザーガラス基板１３が載置されている。ダミー部３２の上面は、ワーク搭載面３３上に載置されたマザーガラス基板１３の上面と同一の平面を構成する。テーブル３１は、マザーガラス基板１３と同じ材質によって形成されている。ワーク搭載面３３上において、マザーガラス基板１３のダミー部３２と反対側の領域には、前述同様のダミー部材２３が、マザーガラス基板１３の端部に当接した状態で載置されている。
【００６６】
○ マザーガラス基板は、ノンアルカリガラスからなるものであってもよい。
○ ダミー部材は、マザーガラス基板と同一の材質によって形成されていなくてもよい。例えば、樹脂や、セラミックなどによって形成されていてもよい。前記樹脂は、ガラス繊維が配合されたものであってもよく、配合されていないものでもよい。
【００６７】
○ ダミー部材は、必ずしもマザーガラス基板と同等の硬さに設定されている必要はない。
○ ダミー部材は、必ずしもマザーガラス基板と同等の厚さに設定されている必要はない。
【００６８】
○ マザーガラス基板１３は、その周縁部において廃材部が多少設けられていてもよい。これによれば、マザーガラス基板１３の平面形状精度やワーク搭載面１２Ａ上での配置精度等を緩和することが可能になる。
【００６９】
○ 前記実施形態では、マーキング（２４）をワーク搭載面１２Ａに設けたが、例えば、マザーガラス基板１３に設けてもよい。
○ カッター１４の移動方向におけるマザーガラス基板１３の一方の端部側のみにダミー部材２３が載置されていてもよい。
【００７０】
○ 前記実施形態では、カッター１４をヘッド部本体１９に対して鉛直（上下）方向に移動可能に設けるとともに、この方向への移動によってマザーガラス基板１３やダミー部材２３とカッター１４とを当接及び離間させるようにした。これに対して、スライダアーム１６側をガイドバー１８側に対してガイドバー１８の軸線周りに回動可能に設けるとともに、この回動によってマザーガラス基板１３やダミー部材２３とカッター１４とを当接及び離間させるようにしてもよい。
【００７１】
○ 前記実施形態では、カッター１４が回転可能に設けられたが、回転可能に設けられていなくてもよい。例えば、ヘッド部側に固定したダイヤモンドチップ等をカッターとして用いてもよい。
【００７２】
○ 切断用溝形成装置１１は、カッター１４がマザーガラス基板１３に対して付加する荷重が変更され得るように構成されていてもよい。この場合、例えば、ヘッド部１５において、荷重ウェイト２０を、重量の異なる他のウェイト部材に交換できるように構成する。これによれば、マザーガラス基板１３における切断用溝の深さ（目標値）を調節することが可能になる。
【００７３】
○ 前記制御装置による一連の動作制御のうち、その一部または全部は、前記制御装置による自動的な制御とされていなくてもよい。例えば、作業者の操作によって行われるように構成されていてもよい。さらに、テーブル１２やカッター１４の移動は、各種アクチェータ等を用いることなく、作業者の手によって直接的に行われてもよい。また、前記押圧装置による押圧および前記バキューム装置による密着固定に代えて、それぞれ、作業者の手によって押圧および密着固定を行うようにしてもよい。
【００７４】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想について以下に記載する。
（１） 前記カッターは、前記マザーガラス基板に対して所定の荷重を付加可能に構成されている請求項７に記載のマザーガラス基板の切断用溝形成装置。
【００７５】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１〜６に記載の発明によれば、マザーガラス基板の切断用溝形成方法において、マザーガラス基板を複数の基板に分割する際の歩留まりをよくすることができる。また、請求項７に記載の発明によれば、マザーガラス基板の切断用溝形成装置において、マザーガラス基板を複数の基板に分割する際の歩留まりをよくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態の切断用溝形成装置を示す模式斜視図。
【図２】同じくカッターの概要を示す模式正面図。
【図３】同じくマザーガラス基板等が載置されたテーブルの模式平面図。
【図４】別例のカッター及びダミー部材を示す模式部分断面図。
【図５】マザーガラス基板等が載置された別例のテーブルの模式側面図。
【符号の説明】
１１…切断用溝形成装置、１２，３１…テーブル、１２Ａ…ワーク搭載面（１２Ａの一部はダミー部材並設部を構成する）、１３…マザーガラス基板、１４…カッター、１５…ヘッド部、１６…スライダアーム、１７…スライダ、１８…ガイドバー（１５，１６，１７及び１８はガイド機構を構成する）、２３…ダミー部材、３０…ガイド溝。
Claims (7)
- マザーガラス基板を複数の基板に分割するために、前記マザーガラス基板に対してカッターを用いて切断用溝を形成する切断用溝形成方法であって、
前記カッターの移動方向における前記マザーガラス基板の少なくとも一端側に対して当接した状態でダミー部材を並設し、前記カッターを、前記マザーガラス基板及び前記ダミー部材に対して、前記両者の当接箇所を横切るようにして移動かつ押接させるようにしたマザーガラス基板の切断用溝形成方法。 - 前記ダミー部材は、前記カッターの移動方向における前記マザーガラス基板の両端側に対して当接した状態で並設されている請求項１に記載のマザーガラス基板の切断用溝形成方法。
- 前記ダミー部材と前記マザーガラス基板とは、それらの厚みが互いに同等に設定されている請求項１または２に記載のマザーガラス基板の切断用溝形成方法。
- 前記ダミー部材と前記マザーガラス基板とは、それらの硬さが互いに同等に設定されている請求項１〜３のいずれか一項に記載のマザーガラス基板の切断用溝形成方法。
- 前記ダミー部材には、前記カッターが押接されることによって溝が形成され、前記ダミー部材は、形成後の前記溝に対する前記カッターの押接を回避するために、前記マザーガラス基板に対する当接位置がずらされる請求項１〜４のいずれか一項に記載のマザーガラス基板の切断用溝形成方法。
- 前記ダミー部材は、前記カッターをその移動方向にガイド可能なガイド溝を備え、前記ガイド溝は、前記カッターの先端には当接しないように形成されている請求項１〜４のいずれか一項に記載のマザーガラス基板の切断用溝形成方法。
- マザーガラス基板を複数の基板に分割するために、前記マザーガラス基板に対して切断用溝を形成する切断用溝形成装置であって、
前記マザーガラス基板に押接させることで前記切断用溝を形成可能なカッターと、前記カッターを前記切断用溝の形成方向にガイド可能なガイド機構と、前記マザーガラス基板を載置可能なテーブルとを備え、前記テーブル上には、前記カッターの移動方向における前記マザーガラス基板の少なくとも一端側に対して当接した状態でダミー部材を並設可能なダミー部材並設部が設けられ、前記ガイド機構は、前記マザーガラス基板、及び、前記ダミー部材並設部に配置された前記ダミー部材に対して、前記両者の当接箇所を横切るようにして前記カッターを移動かつ押接させるように構成されているマザーガラス基板の切断用溝形成装置。
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