JP5988043B2 - 強化ガラス板のスクライブ方法 - Google Patents

Description

本発明は、スクライブ刃を移動させることによって、強化ガラス板を切断するためのスクライブラインを形成する強化ガラス板のスクライブ方法に関する。

周知のように、強化ガラス板は、イオン交換法や風冷強化法によって表層部が強化されており、その板厚方向における表面側、及び裏面側には、圧縮応力が印加された圧縮応力層が形成されている。さらに、両側の圧縮応力層の間には、引張応力が印加された引張応力層が形成されている。このような強化ガラス板は、通常のガラス板と比較して、表層部に作用する引張応力に対して、破壊強度が大幅に高められている。

この強化ガラス板を製品サイズに切出すような場合には、例えば、以下のような手法が広く用いられている。すなわち、スクライブホイールを走行させることで、強化ガラス板の表面を切断予定線に沿って押圧し、スクライブラインを形成する（特許文献１参照）。その後、スクライブラインの周辺に曲げモーメントを作用させ、強化ガラス板を折割ることで、製品サイズの強化ガラス板を得る手法である。

ところで、強化ガラス板は、例えば、近年急速に普及しているスマートフォンや、タブレットＰＣ等におけるディスプレイのカバーガラスとして採用されるに至っている。ここで、これらの製品に採用される強化ガラス板は、従来から大量に製造されていた矩形の強化ガラス板とは異なり、その外周輪郭の一部、或いは、全てが曲線によって構成された形状を有する場合がある。

特開２０１２−０３１０１８号公報

このような輪郭形状を有する強化ガラス板としては、図１３に示すような、Ｒ状に湾曲したコーナー部Ｃを有する略矩形状のものが代表的である（以下、この形状を代表的形状と称する）。このような形状を得る場合、従来においては、大面積の強化ガラス板から小面積の矩形の強化ガラス板Ｇを切出した後、そのコーナー部Ｃに対して研削を実施し、当該コーナー部ＣをＲ状に形成することで、代表的形状を得る手法が用いられてきた。

ところが、この従来の手法を用いた場合には、コーナー部Ｃの研削に多大な時間を要するため、生産性が悪化しやすくなる上、研削を実施する研削器にも大きな負担が掛かってしまう。さらには、引張応力層に印加された引張応力に起因して、研削の実施時に、強化ガラス板Ｇが割れてしまう場合がある。このため、代表的形状の強化ガラス板を得るための手法として、以下のような、新たな手法の採用が試みられている。

すなわち、この新たな手法は、図１４に白抜き矢印で示すように、大面積の強化ガラス板から切出した小面積の矩形の強化ガラス板Ｇに対し、スクライブホイールＨにより、切断後に廃棄される非有効面部Ｇｂから予備スクライブラインＲＳを形成し始める。そして、当該予備スクライブラインＲＳを、切出しの対象となる有効面部Ｇａと、当該有効面部Ｇａを囲う非有効面部Ｇｂとの境界となる閉ループ状の切断予定線ＣＬに、点Ｊにて合流させる。その後、当該切断予定線ＣＬに沿って、スクライブホイールＨを走行させることで、予備スクライブラインＲＳに連ねてスクライブラインＳを閉ループ状に形成する。

そして、形成が完了した予備スクライブラインＲＳ、及びスクライブラインＳの周辺に曲げモーメントを作用させ、強化ガラス板Ｇを有効面部Ｇａと、非有効面部Ｇｂとに折割って切断（割断）することにより、代表的形状を有効面部Ｇａとして切出す手法である。この新たな手法によれば、上述した従来の手法における不具合の発生を、好適に回避することが可能である。

しかしながら、この新たな手法によっても、未だ解決すべき問題が残存している。すなわち、強化ガラス板Ｇへの形成が完了したスクライブラインＳには、縦方向、及び横方向へと直線状に延びた直線部に加えて、有効面部Ｇａにおける四箇所のコーナー部Ｃに沿って湾曲した曲線部が含まれている。

従って、有効面部Ｇａと非有効面部Ｇｂとを折割って切断する際には、スクライブラインＳのうち、直線部に沿って折割りを実行するための曲げモーメントに加えて、四箇所の曲線部に沿って折割りを実行するための曲げモーメントを、各曲線部に対応した方向へと作用させる必要が生じるため、強化ガラス板Ｇを同時に多様な方向に折り曲げることが必須となる。その結果、折割りの実行時に、有効面部Ｇａと非有効面部Ｇｂとの対向する切断面同士が接触してしまい、割れが発生する等して切断面の品質が大きく低下する事態を招いていた。

なお、このような問題は、上述のように、矩形の強化ガラス板から、曲線を含んだ外周輪郭を有する有効面部を切出す場合のみならず、任意の形状（矩形以外）を有する強化ガラス板から、有効面部を切出すような場合にも、同様に生じている問題である。

上記事情に鑑みなされた本発明は、強化ガラス板を、曲線を含んだ外周輪郭を有する有効面部と、当該有効面部を囲う非有効面部とに折割って切断する際に、有効面部と非有効面部との対向する切断面同士の接触を可及的に抑制することを技術的課題とする。

上記課題を解決するために創案された本発明は、曲線を含んだ外周輪郭を有する有効面部と、該有効面部を囲う非有効面部との境界となる閉ループ状の切断予定線に沿って、スクライブ刃を移動させることにより、強化ガラス板を、前記有効面部と前記非有効面部とに切断するためのスクライブラインを形成するスクライブ工程を含む強化ガラス板のスクライブ方法において、スクライブ刃を移動させることで、前記非有効面部を始端として前記スクライブラインに向かって延び、且つその終端が前記スクライブラインと合流しない補助スクライブラインを形成する補助スクライブ工程を含むことに特徴付けられる。

このような方法によれば、スクライブライン、及び補助スクライブラインの形成が完了した後、スクライブラインに沿った折割りを実行する前に、補助スクライブラインに沿った折割りを実行すれば、これに伴って切断部（割断部）が補助スクライブラインに沿って形成される。このとき、さらに切断部は、当該補助スクライブラインの終端側では、スクライブラインまで進展し、補助スクライブラインの始端側では、強化ガラス板の非有効面部におけるエッジ部まで進展する。これにより、強化ガラス板の非有効面部には、スクライブラインからエッジ部まで連なる切断部が形成される。加えて、スクライブラインへと到達した切断部は、その後、当該スクライブラインに沿って進展していく。これらのことから、補助スクライブラインに沿った折割りの実行に続いて、スクライブラインに沿った折割りを実行する際、非有効面部については、切断部により分断された両側部位を、その各々に対応する方向へと別々に独立して折り曲げることができる。その上、スクライブラインに沿って既に切断部が進展した部位については、当該部位に対応する方向へと強化ガラス板を折り曲げる必要自体がなくなる。すなわち、スクライブラインに沿った折割りの実行に伴って、強化ガラス板を同時に多用な方向に折り曲げる必要がなくなり、折り曲げの方向を少なく限定することが可能となる。その結果、有効面部と非有効面部との対向する切断面同士の接触を可及的に抑制することができる。また、補助スクライブラインを形成する際、当該補助スクライブラインの終端が、スクライブラインと合流しないことから、強化ガラス板の引張応力層に印加された引張応力に起因して、補助スクライブラインから発生した亀裂が、有効面部へと進展してしまうような事態の発生を回避することが可能となる。

上記の方法において、前記補助スクライブラインの始端が、前記強化ガラス板の前記非有効面部におけるエッジ部に位置していることが好ましい。

このようにすれば、補助スクライブラインの始端となるエッジ部から終端までの全長に亘って、当該補助スクライブラインを、折割りによる切断に適した深さに形成することができる。このため、補助スクライブラインに沿った折割りを、より確実に実行することが可能となる。

上記の方法において、前記スクライブ刃は、回転刃であると共に、前記補助スクライブラインの終端と、前記スクライブラインとの離間距離を、前記回転刃の径の０．５倍以上で、且つ３倍以下とすることが好ましい。

このようにすれば、補助スクライブラインを形成する際、当該補助スクライブラインから発生した亀裂の有効面部への進展を、より好適に回避することが可能となる。また、補助スクライブラインの終端と、スクライブラインとの離間距離が長すぎるような場合、補助スクライブラインに沿った折割りの実行時に、当該補助スクライブラインの終端側において、切断部がスクライブラインに向かわず、意図しない方向へと進展してしまうことがある。しかしながら、離間距離が上記の範囲内にある場合には、このような事態の発生を好適に防止することができる。

上記の方法において、前記補助スクライブラインを、複数形成することが好ましい。

補助スクライブラインの数が多いほど、当該補助スクライブラインに沿った折割りを実行した後、非有効面部は、当該非有効面部に形成された切断部によって、より多数に分断された状態となる。そのため、補助スクライブラインに沿った折割りの実行に続けて、スクライブラインに沿った折割りを実行する際には、切断部によって分断された全ての非有効面部の、それぞれの折り曲げ時に、折り曲げの方向を、より少なく限定することができる。この結果、補助スクライブラインを複数形成すれば、スクライブラインに沿った折割りの実行時に、有効面部と非有効面部との対向する切断面同士の接触を、さらに好適に抑制することが可能となる。また、スクライブラインに沿った折割りを実行した後、非有効面部を取り除く際においても、多数に分断された非有効面部の各々における切断面と、有効面部における切断面とを接触させずに離間させやすくなる。これにより、非有効面部を取り除く際にも、切断面同士の接触を好適に抑制することが可能となる。

上記の方法において、前記スクライブラインは、直線状に延びた直線部を含み、前記補助スクライブラインを、前記スクライブラインにおける直線部に向かって形成することが好ましい。

このようにすれば、スクライブラインに沿って強化ガラス板が切断される際に、有効面部に切れ残りが発生することを好適に回避することができる。

上記の方法において、前記補助スクライブラインを、直線状に形成すると共に、前記スクライブラインに対して垂直な方向に沿って形成することが好ましい。

このようにすれば、スクライブラインに沿って強化ガラス板が切断される際に、有効面部において切れ残りの発生を回避する上で、より有利となる。

上記の方法において、スクライブ刃を移動させることで、前記非有効面部から前記切断予定線へと湾曲しつつ滑らかに合流する予備スクライブラインを形成した後、前記スクライブ工程として、該予備スクライブラインに連ねて前記スクライブラインを形成することが好ましい。

このようにすれば、予備スクライブラインに連ねてスクライブラインの形成を開始する際に、スクライブ刃の進行方向を急激に転換させる必要がなくなる。これにより、スクライブラインに沿って強化ガラス板が切断される際に、有効面部に切れ残りを発生させる要因となるようなスクライブラインとは異なった方向へと延びた亀裂が発生しにくくなる。

以上のように、本発明によれば、強化ガラス板を、曲線を含んだ外周輪郭を有する有効面部と、当該有効面部を囲う非有効面部とに折割って切断する際に、有効面部と非有効面部との対向する切断面同士の接触を可及的に抑制することが可能となる。

本発明の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法において、当該方法を実施する対象となる強化ガラス板を示す平面図である。 本発明の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法を示す平面図である。 本発明の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法において、補助スクライブラインを形成する態様を示す平面図である。 本発明の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法において、補助スクライブラインを形成する態様を示す平面図である。 本発明の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法の作用を示す平面図である。 本発明の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法の作用を示す平面図である。 本発明の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法の作用を示す平面図である。 本発明の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法の作用を示す平面図である。 本発明の第二実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法を示す平面図である。 本発明の第三実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法を示す平面図である。 本発明の第四実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法を示す平面図である。 本発明の第五実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法を示す平面図である。 強化ガラス板を示す平面図である。 従来における強化ガラス板のスクライブ方法を示す平面図である。

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して説明する。なお、以下に説明する各実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法において、当該方法を実施する対象となる強化ガラス板は、その一構成例を示したものにすぎず、後述のように、本発明に係る強化ガラス板のスクライブ方法は、このような強化ガラス板のみを対象とするものではない。

図１は、本発明の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法において、当該方法を実施する対象となる強化ガラス板Ｇを示した平面図である。同図に示すように、強化ガラス板Ｇは、矩形形状を有している。また、板厚方向における表面側、及び裏面側には、圧縮応力が印加された圧縮応力層が形成されると共に、表面側、及び裏面側の両圧縮応力層の間には、引張応力が印加された引張応力層が形成されている。

ここで、本実施形態において、両圧縮応力層に印加された圧縮応力の大きさ（ＣＳ）は、各７１０ＭＰａであり、両圧縮応力層の厚み（ＤＯＬ）は、各２０．８μｍである。また、引張応力層に印加された引張応力の大きさ（ＣＴ）は、２１．４ＭＰａである。さらに、強化ガラス板Ｇの寸法（横×縦×厚み）は、１５０ｍｍ×９０ｍｍ×０．７ｍｍとなっている。

なお、強化ガラス板Ｇ（強化ガラス板Ｇの元となるガラス板）は、ガラス組成として、質量％でＳｉＯ_２：５０〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３：５〜２５％、Ｂ_２Ｏ_３：０〜１５％、Ｎａ_２Ｏ：１〜２０％、Ｋ_２Ｏ：０〜１０％を含有する組成であることが好ましい。このようにすれば、イオン交換性能と耐失透性との双方に優れた強化ガラス板Ｇを得ることが可能である。

さらに、強化ガラス板Ｇは、切出しの対象となり、且つ代表的形状を有する有効面部Ｇａと、当該有効面部Ｇａを囲い、且つ強化ガラス板Ｇの切断後に廃棄される非有効面部Ｇｂとで構成されている。そして、閉ループ状の切断予定線ＣＬが、有効面部Ｇａと非有効面部Ｇｂとの境界となっている。すなわち、本実施形態においては、曲線を含んだ外周輪郭を有する有効面部として、代表的形状を切出しの対象としている。

有効面部Ｇａは、その寸法（横×縦×厚み）が、１２０ｍｍ×６０ｍｍ×０．７ｍｍとなっており、当該有効面部Ｇａの外周輪郭となる切断予定線ＣＬ（後述するスクライブラインＳの形成が完了した後においては、当該スクライブラインＳ）は、四箇所の曲線部Ｃ１〜Ｃ４と、これら曲線部Ｃ１〜Ｃ４を相互に結ぶ四箇所の直線部Ｔ１〜Ｔ４とで構成される。ここで、各曲線部の曲率半径は、Ｃ１及びＣ２については、１０ｍｍとなっており、Ｃ３及びＣ４については、５ｍｍとなっている。

以下、本発明の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法について、添付の図面を参照して説明する。なお、本実施形態、及び以降に説明する他の実施形態においては、予備スクライブラインＲＳ、スクライブラインＳ、及び補助スクライブラインＨＳを形成するスクライブ刃（回転刃）として、スクライブホイールＨを用いている。

はじめに、図２に白抜き矢印で示すように、強化ガラス板Ｇの非有効面部Ｇｂにおけるエッジ部Ｅを始端として、予備スクライブラインＲＳの形成を開始する。この予備スクライブラインＲＳの始端は、スクライブホイールＨを、エッジ部Ｅに引っ掛けると共に、当該エッジ部Ｅに対して直交する方向に走行させることで形成する。

次に、スクライブホイールＨの進行方向を漸次に転換させながら、予備スクライブラインＲＳを切断予定線ＣＬへと接近させていく。そして、予備スクライブラインＲＳと切断予定線ＣＬとが、直線部Ｔ１上に位置する合流点Ｊで接するように、予備スクライブラインＲＳを、湾曲させつつ滑らかに切断予定線ＣＬに合流させる。これにより、予備スクライブラインＲＳの形成が完了する。

ここで、本実施形態において、予備スクライブラインＲＳの曲率半径は、１０ｍｍとしている。また、本実施形態において、予備スクライブラインＲＳを形成する際のスクライブホイールＨの走行速度は、１５ｍｍ／ｓとし、スクライブホイールＨが強化ガラス板Ｇの表面を押圧する押圧力は、９．４Ｎとしている。

予備スクライブラインＲＳの形成が完了すると、次に、スクライブ工程として、図２に白抜き矢印で示すように、切断予定線ＣＬに沿ってスクライブホイールＨを走行させることで、予備スクライブラインＲＳに連ねて、強化ガラス板Ｇを、有効面部Ｇａと非有効面部Ｇｂとに折割って切断するためのスクライブラインＳを閉ループ状に形成する。すなわち、予備スクライブラインＲＳの終端（合流点Ｊ）が、スクライブラインＳの形成を開始する始端となる。

ここで、閉ループ状のスクライブラインＳを形成する際の形成態様について詳述する。切断予定線ＣＬのうち、各曲線部Ｃ１〜Ｃ４上をスクライブホイールＨが走行する走行速度（移動速度）は同一であると共に、各直線部Ｔ１〜Ｔ４上を走行する走行速度よりも遅くしている。また、各曲線部Ｃ１〜Ｃ４上をスクライブホイールＨが走行する際に、当該スクライブホイールＨが強化ガラス板Ｇを押圧する押圧力は同一であると共に、各直線部Ｔ１〜Ｔ４上を走行する際に、当該スクライブホイールＨが強化ガラス板Ｇを押圧する押圧力よりも大きくしている。

ここで、本実施形態において、スクライブラインＳを形成する際のスクライブホイールＨの走行速度は、切断予定線ＣＬのうち、各直線部Ｔ１〜Ｔ４上においては、１００ｍｍ／ｓとし、各曲線部Ｃ１〜Ｃ４上においては、２０ｍｍ／ｓとしている。また、スクライブホイールＨが強化ガラス板Ｇの表面を押圧する押圧力は、各直線部Ｔ１〜Ｔ４上においては、８．５Ｎとし、各曲線部Ｃ１〜Ｃ４上においては、９．４Ｎとしている。さらに、各直線部Ｔ１〜Ｔ４において、スクライブラインＳの深さは、強化ガラス板Ｇに形成された圧縮応力層の厚みの３倍以上で、且つ強化ガラス板Ｇの板厚の６０％未満となるように形成されている。

そして、スクライブラインＳの形成が完了すると、補助スクライブ工程として、スクライブホイールＨにより、図３に示すように、強化ガラス板Ｇの非有効面部Ｇｂにおけるエッジ部Ｅから、形成が完了したスクライブラインＳの各直線部Ｔ２〜Ｔ４に向かって、それぞれ補助スクライブラインＨＳを形成する（本実施形態においては、３本）。ここで、各直線部Ｔ２〜Ｔ４に向かって、補助スクライブラインＨＳを形成する態様は、全て同一であるので、これらを代表して、直線部Ｔ２に向かって、補助スクライブラインＨＳを形成する態様についてのみ説明する。

図４に示すように、スクライブホイールＨをエッジ部Ｅに引っ掛けると共に、当該エッジ部Ｅに対して直交する方向に走行させることで、補助スクライブラインＨＳの形成を開始する。そして、当該補助スクライブラインＨＳを、エッジ部Ｅに位置する始端ＨＳＳから終端ＨＳＥまでの全長が直線状に延びるように形成すると共に、その終端ＨＳＥが直線部Ｔ２と合流しないように補助スクライブラインＨＳの形成を完了する。このとき、図４に示すように、補助スクライブラインＨＳの終端ＨＳＥと、スクライブラインＳにおける直線部Ｔ２との離間距離Ｘは、スクライブホイールＨの径ＨＤの０．５倍以上で、且つ３倍以下とすることが好ましい。また、補助スクライブラインＨＳは、直線部Ｔ２に対して、垂直な方向に沿って形成することが好ましい。

ここで、本実施形態において、各直線部Ｔ２〜Ｔ４に向かって、補助スクライブラインＨＳを形成する際のスクライブホイールＨの走行速度は、１５ｍｍ／ｓとし、スクライブホイールＨが強化ガラス板Ｇの表面を押圧する押圧力は、１０Ｎとしている。また、スクライブホイールＨの径ＨＤは、２ｍｍであり、補助スクライブラインＨＳの終端ＨＳＥと、スクライブラインＳにおける直線部Ｔ２との離間距離Ｘは、２ｍｍとしている。

以下、上述した本発明の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法の作用・効果について、添付の図面を参照して説明する。

予備スクライブラインＲＳ、スクライブラインＳ、及び補助スクライブラインＨＳの形成が完了した後、強化ガラス板Ｇの有効面部Ｇａを切出すにあたって、図５に示すように、スクライブラインＳに沿った折割りを実行する前に、同図に白抜き矢印で示すように、補助スクライブラインＨＳ、及び予備スクライブラインＲＳの周辺に、曲げモーメントを作用させ、これらに沿った折割りを実行する。

ここで、各補助スクライブラインＨＳ、及び予備スクライブラインＲＳについて、その各々に沿った折割りの実行の態様は、全て同一である。そのため、これらを代表して、強化ガラス板Ｇのエッジ部Ｅから、スクライブラインＳにおける直線部Ｔ１に向かって延びた補助スクライブラインＨＳに沿って、折割りを実行する態様についてのみ説明する。

補助スクライブラインＨＳに沿った折割りが実行されると、図６に示すように、これに伴って切断部ＣＵ（割断部）が補助スクライブラインＨＳに沿って形成される。このとき、同図に示すように、さらに切断部ＣＵは、補助スクライブラインＨＳの終端ＨＳＥ側では、スクライブラインＳまで進展する。これにより、強化ガラス板Ｇの非有効面部Ｇｂには、スクライブラインＳからエッジ部Ｅまで連なる切断部ＣＵが形成される。

加えて、スクライブラインＳへと到達した切断部ＣＵは、その後、当該スクライブラインＳに沿って進展していく。これらのことから、補助スクライブラインＨＳ、及び予備スクライブラインＲＳに沿った折割りの実行に続いて、図７に示すように、スクライブラインＳ（曲線部Ｃ１〜Ｃ４）に沿った折割りを実行する際、非有効面部Ｇｂについては、切断部ＣＵにより分断された各非有効面部Ｇｂ１〜Ｇｂ４を、白抜き矢印で示すように、その各々に対応する方向へと別々に独立して折り曲げることができる。

その上、スクライブラインＳに沿って既に切断部ＣＵが進展した部位については、当該部位に対応する方向へと強化ガラス板Ｇを折り曲げる必要自体がなくなる。すなわち、スクライブラインＳに沿った折割りの実行に伴って、強化ガラス板Ｇを同時に多用な方向に折り曲げる必要がなくなり、折り曲げの方向を少なく限定することが可能となる。その結果、有効面部Ｇａと非有効面部Ｇｂとの対向する切断面同士の接触を可及的に抑制することができる。

また、補助スクライブラインＨＳを形成する際、当該補助スクライブラインＨＳの終端ＨＳＥが、スクライブラインＳと合流しないことから、強化ガラス板Ｇの引張応力層に印加された引張応力に起因して、補助スクライブラインＨＳから発生した亀裂が、有効面部Ｇａへと進展してしまうような事態の発生を回避することが可能となる。なお、この効果は、補助スクライブラインＨＳの終端ＨＳＥと、スクライブラインＳとの離間距離Ｘ（＝２ｍｍ）を、スクライブホイールＨの径ＨＤ（＝２ｍｍ）の０．５倍以上で、且つ３倍以下としたことで、より高められる。

すなわち、このようにすれば、補助スクライブラインＨＳを形成する際、当該補助スクライブラインＨＳから発生した亀裂の有効面部Ｇａへの進展を、より好適に回避することが可能となる。また、補助スクライブラインＨＳの終端ＨＳＥと、スクライブラインＳとの離間距離Ｘが長すぎるような場合、補助スクライブラインＨＳに沿った折割りの実行時に、当該補助スクライブラインＨＳの終端ＨＳＥ側において、切断部ＣＵがスクライブラインＳに向かわず、意図しない方向へと進展してしまうことがある。しかしながら、離間距離Ｘが、スクライブホイールＨの径ＨＤの０．５倍以上で、且つ３倍以下である場合には、このような事態の発生を好適に防止することができる。

さらに、補助スクライブラインＨＳの始端ＨＳＳが、強化ガラス板Ｇの非有効面部Ｇｂにおけるエッジ部Ｅに位置していることから、補助スクライブラインＨＳの始端ＨＳＳとなるエッジ部Ｅから終端ＨＳＥまでの全長に亘って、当該補助スクライブラインＨＳを、折割りによる切断に適した深さに形成することができる。このため、補助スクライブラインＨＳに沿った折割りを、確実に実行することが可能となる。

加えて、複数の補助スクライブライン、及び予備スクライブラインＲＳを形成したことにより、これらに沿った折割りを実行した後、非有効面部Ｇｂは、当該非有効面部Ｇｂに形成された切断部ＣＵによって、４つに分断された状態となる。そのため、スクライブラインＳ（曲線部Ｃ１〜Ｃ４）に沿った折割りを実行した後、図８に示すように、各非有効面部Ｇｂ１〜Ｇｂ４を、有効面部Ｇａの対角線に沿う方向に移動させ、取り除く際においても、４つに分断された各非有効面部Ｇｂ１〜Ｇｂ４の各々における切断面と、有効面部Ｇａにおける切断面とを、接触させずに離間させやすくなる。

また、補助スクライブラインＨＳを、スクライブラインＳにおける直線部Ｔ２〜Ｔ４に向かって形成したこと、及び、補助スクライブラインＨＳを、強化ガラス板Ｇの非有効面部Ｇｂのエッジ部Ｅから、その終端までの全長に亘って直線状に、且つスクライブラインＳにおける直線部Ｔ２〜Ｔ４に対して垂直な方向に沿って形成したことにより、以下のような効果も得ることができた。すなわち、スクライブラインＳに沿って強化ガラス板Ｇが切断される際に、有効面部Ｇａに切れ残りが発生することを好適に回避することが可能であった。

さらに、予備スクライブラインＲＳの形成時に、当該予備スクライブラインＲＳと切断予定線ＣＬとが、直線部Ｔ１上に位置する合流点Ｊで接するように、予備スクライブラインＲＳを、湾曲させつつ滑らかに切断予定線ＣＬに合流させたことで、さらに、以下のような効果をも得ることができる。すなわち、このようにすれば、スクライブ工程として、予備スクライブラインＲＳに連ねてスクライブラインＳの形成を開始する際に、スクライブホイールＨの進行方向を急激に転換させる必要がなくなる。これにより、スクライブラインＳに沿って強化ガラス板Ｇが切断される際に、有効面部に切れ残りを発生させる要因となるようなスクライブラインＳとは異なった方向へと延びた亀裂が発生しにくくなる。

なお、本実施形態においては、スクライブ工程において、切断予定線ＣＬにおける各曲線部Ｃ１〜Ｃ４上を、スクライブホイールＨが走行する走行速度（＝２０ｍｍ／ｓ）を、各直線部Ｔ１〜Ｔ４上を走行する走行速度（＝１００ｍｍ／ｓ）より遅くしている。また、各曲線部Ｃ１〜Ｃ４上をスクライブホイールＨが走行する際に、当該スクライブホイールＨが強化ガラス板Ｇを押圧する押圧力（＝９．４Ｎ）を、各直線部Ｔ１〜Ｔ４上を走行する際に、当該スクライブホイールＨが強化ガラス板Ｇを押圧する押圧力（＝８．５Ｎ）より大きくしている。

これらのことから、本実施形態においては、閉ループ状のスクライブラインＳを形成した際、各曲線部Ｃ１〜Ｃ４では、各直線部Ｔ１〜Ｔ４と比較して、スクライブラインＳが深く形成されると共に、当該スクライブラインＳから発生した亀裂が、板厚方向に自走しやすくなる。そして、亀裂の自走が起こった場合には、各曲線部Ｃ１〜Ｃ４において、強化ガラス板Ｇの略全厚み、或いは、全厚みが切断された状態となる。そのため、スクライブラインＳに沿って折割りを実行する際に、強化ガラス板Ｇを折り曲げる方向を、さらに少なく限定することが可能となる。

なお、本実施形態において、直線部Ｔ１〜Ｔ４、曲線部Ｃ１とＣ２、曲線部Ｃ３とＣ４に形成されたスクライブラインＳの深さは、それぞれ直線部Ｔ１〜Ｔ４：１２０μｍ、曲線部Ｃ１とＣ２：１３０μｍ、曲線部Ｃ３とＣ４：１５０μｍであった（強化ガラス板Ｇの切断後に測定）。

以下、本発明の第二〜第五実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法について、添付の図面を参照して説明する。なお、各実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法の説明において、上記の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法で既に説明した要素については、各実施形態について説明するための図面に、同一の符号を付すことにより重複する説明を省略している。また、各実施形態において、強化ガラス板の構成は、上記の第一実施形態と同様である。

図９〜図１２は、本発明の第二〜第五実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法を示す平面図である。これら各実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法が、上記の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法と、共通して相違している点は、予備スクライブラインＲＳに代えて、新たな補助スクライブラインＨＳが形成されている点である。なお、図９〜図１２において、補助スクライブラインＨＳを形成するためのスクライブホイールＨの図示は省略している。

図９に示す第二実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法においては、新たな補助スクライブラインＨＳが、強化ガラス板Ｇの非有効面部Ｇｂにおけるエッジ部Ｅから、スクライブラインＳにおける直線部Ｔ１に向かって形成されている。この新たな補助スクライブラインＨＳを形成する態様は、各直線部Ｔ２〜Ｔ４に向かって形成される補助スクライブラインＨＳと同一である。

図１０に示す第三実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法においては、全ての補助スクライブラインＨＳが、強化ガラス板Ｇの非有効面部Ｇｂにおけるエッジ部Ｅから、各直線部Ｔ１〜Ｔ４に対して垂直な方向に沿って形成されるのではなく、当該補助スクライブラインＨＳと各直線部Ｔ１〜Ｔ４とが、傾斜角θをなしている。また、直線部Ｔ１及びＴ３に向かって形成された補助スクライブラインＨＳと、直線部Ｔ２及びＴ４に向かって形成された補助スクライブラインＨＳとが、逆向きに傾斜している。ここで、この傾斜角θの値は、１５°〜８５°とすることができ、好ましくは３０°〜７０°である。

図１１に示す第四実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法においては、全ての補助スクライブラインＨＳが、強化ガラス板Ｇの非有効面部Ｇｂにおけるエッジ部Ｅから、各直線部Ｔ１〜Ｔ４ではなく、各曲線部Ｃ１〜Ｃ４に向かって形成されている。

図１２に示す第四実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法においては、各補助スクライブラインＨＳが、強化ガラス板Ｇの非有効面部Ｇｂにおけるエッジ部Ｅから、直線部Ｔ２における両端、或いは、直線部Ｔ４における両端に向かって形成されている。

これら第二〜第五実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法によっても、上記の第一実施形態に係る強化ガラス板のスクライブ方法と同様の作用・効果を得ることが可能である。なお、これらの実施形態においては、各補助スクライブラインＨＳを、強化ガラス板Ｇの面の中心を基準として点対称な位置に形成している。

ここで、第二、及び第三実施形態の場合、補助スクライブラインＨＳに沿った折割りを実行した際、切断部ＣＵは、上記の第一実施形態の場合と同様に形成される。一方、第四実施形態の場合には、補助スクライブラインＨＳに沿った折割りを実行した際、切断部ＣＵは、スクライブラインＳへと到達した後、各曲線部Ｃ１〜Ｃ４に沿って進展する。また、第五実施形態の場合には、補助スクライブラインＨＳに沿った折割りを実行した際、切断部ＣＵは、スクライブラインＳへと到達した後、各曲線部Ｃ１〜Ｃ４、及び各直線部Ｔ１〜Ｔ４に沿って進展する。

さらには、第二実施形態の場合には、スクライブラインＳに沿った折割りを実行した後、切断部ＣＵによって分断された各非有効面部Ｇｂを取り除く際、第一実施形態と同様にして取り除かれる。また、第三実施形態の場合には、スクライブラインＳに沿った折割りを実行した後、切断部ＣＵによって分断された各非有効面部Ｇｂを取り除く際、まず先に曲線部Ｃ２及びＣ４に沿う非有効面部Ｇｂが、有効面部Ｇａの対角線（Ｃ２とＣ４とを結ぶ対角線）に沿う方向に取り除かれる。その後、曲線部Ｃ１及びＣ３に沿う非有効面部Ｇｂが、有効面部Ｇａの対角線（Ｃ１とＣ３とを結ぶ対角線）に沿う方向に取り除かれる。加えて、第四、及び第五実施形態の場合には、スクライブラインＳに沿った折割りを実行した後、切断部ＣＵによって分断された各非有効面部Ｇｂを取り除く際、有効面部Ｇａと非有効面部Ｇｂとの対向する切断面のうち、直線状に延びた部位を相互に離間させるようにして、取り除かれる。

ここで、本発明に係る強化ガラス板のスクライブ方法は、上記の各実施形態で説明した態様に限定されるものではない。上記の各実施形態においては、曲線を含んだ外周輪郭を有する有効面部として、代表的形状を切出す場合について説明したが、切出しの対象となる有効面部の形状は、これに限られるものではない。例えば、代表的形状の直線部の一部、又は全てを、略直線部とみなせる曲線部に置き換えた形状であってもよいし、楕円等の外周輪郭が曲線のみで構成される形状であってもよい。

さらに、上記の各実施形態においては、矩形の強化ガラス板から有効面部を切出す場合について説明したが、矩形以外の形状を有する強化ガラス板から有効面部を切出すような場合にも、本発明を適用することが可能である。

また、上記の各実施形態においては、補助スクライブラインの始端が強化ガラス板の非有効面部におけるエッジ部に位置する態様となっている。しかしながら、必ずしもエッジ部を始端とする必要はなく、非有効面部における任意の位置を始端とすることが可能である。なお、このようにする場合には、補助スクライブラインの始端を、エッジ部の近傍とすることが好ましい。

さらには、上記の第一実施形態においては、３本の補助スクライブラインが形成され、第二〜第五実施形態においては、４本の補助スクライブラインが形成されているが、さらに補助スクライブラインの本数を増やしてもよい。このとき、補助スクライブラインの本数が多いほど、当該補助スクライブラインに沿った折割りを実行した後、非有効面部は、当該非有効面部に形成された切断部によって、より多数に分断された状態となる。そのため、補助スクライブラインに沿った折割りの実行に続けて、スクライブラインに沿った折割りの実行する際には、切断部によって分断された各非有効面部の折り曲げ時に、折り曲げの方向を、より少なく限定することができる。

また、補助スクライブラインの本数については、上記の各実施形態と比較して、少ない本数のみを形成してもよい。しかしながら、有効面部と非有効面部との対向する切断面同士の接触を防止する観点から、２本以上を形成することが好ましい。なお、補助スクライブラインを２本のみ形成する場合において、上記の各実施形態と同様に、矩形の強化ガラス板から代表的形状を有する有効面部を切出す際には、当該矩形の強化ガラス板における平行な二辺のそれぞれに、１本ずつ補助スクライブラインを形成すると共に、これらが対向するように形成することが好ましい。

加えて、上記の各実施形態においては、補助スクライブラインが、その始端から終端までの全長に亘って直線状に形成されているが、略直線とみなせるような曲線として、補助スクライブラインを形成してもよい。

Ｇ 強化ガラス板
Ｇａ 有効面部
Ｇｂ 非有効面部
Ｅ 強化ガラス板のエッジ部
ＣＬ 切断予定線
Ｔ１〜Ｔ４ 切断予定線（スクライブライン）の直線部
Ｃ１〜Ｃ４ 切断予定線（スクライブライン）の曲線部
ＲＳ 予備スクライブライン
Ｓ スクライブライン
ＨＳ 補助スクライブライン
ＨＳＳ 補助スクライブラインの始端
ＨＳＥ 補助スクライブラインの終端
Ｈ スクライブホイール
ＨＤ スクライブホイールの径
Ｘ 補助スクライブラインの終端とスクライブラインとの離間距離

Claims (7)

1. 曲線を含んだ外周輪郭を有する有効面部と、該有効面部を囲う非有効面部との境界となる閉ループ状の切断予定線に沿って、スクライブ刃を移動させることにより、強化ガラス板を、前記有効面部と前記非有効面部とに切断するためのスクライブラインを形成するスクライブ工程を含む強化ガラス板のスクライブ方法において、
   スクライブ刃を移動させることで、前記非有効面部を始端として前記スクライブラインに向かって延び、且つその終端が前記スクライブラインと合流しない補助スクライブラインを形成する補助スクライブ工程を含むことを特徴とする強化ガラス板のスクライブ方法。
2. 前記補助スクライブラインの始端が、前記強化ガラス板の前記非有効面部におけるエッジ部に位置していることを特徴とする請求項１に記載の強化ガラス板のスクライブ方法。
3. 前記スクライブ刃は、回転刃であると共に、
   前記補助スクライブラインの終端と、前記スクライブラインとの離間距離を、前記回転刃の径の０．５倍以上で、且つ３倍以下とすることを特徴とする請求項１又は２に記載の強化ガラス板のスクライブ方法。
4. 前記補助スクライブラインを、複数形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の強化ガラス板のスクライブ方法。
5. 前記スクライブラインは、直線状に延びた直線部を含み、
   前記補助スクライブラインを、前記スクライブラインにおける直線部に向かって形成することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の強化ガラス板のスクライブ方法。
6. 前記補助スクライブラインを、直線状に形成すると共に、前記スクライブラインに対して垂直な方向に沿って形成することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の強化ガラス板のスクライブ方法。
7. スクライブ刃を移動させることで、前記非有効面部から前記切断予定線へと湾曲しつつ滑らかに合流する予備スクライブラインを形成した後、前記スクライブ工程として、該予備スクライブラインに連ねて前記スクライブラインを形成することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の強化ガラス板のスクライブ方法。

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