JPH0431331A - ガラス基板の自動断裁面取切削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、フォトマスク、カラーフィルターなどガラス
基板を、所定のサイズに端部をカッティングし、カッテ
ィングした後の基板の角隅部や、カッティングエツジを
切削研磨して面取りするための装置に関する。

（従来の技術） ガラス基板を所定のサイズに断裁する場合、従来は一枚
毎ガラス基板に定規を当て、定規に沿ってガラスカッタ
ーを移動させてスクライビングし、スクライビング線に
沿って折り曲げることにより所定のサイズに断裁してい
た。このような−枚毎の断裁操作を安定して行うには、
かなりの熟練が必要であり、多量のガラス基板について
各種サイズの断裁を行うには能率的に問題があり、従っ
て自動化が望まれていた。

（発明の目的） 本発明は、多量のガラス基板について各種サイズの断裁
を自動的に安定して行うことができるようにすることを
目的とするものである。

（発明の構成） 本発明は、端部領域を残してガラス基板本体を挟持固定
しつつ前方に移動可能なキャリア手段と、挟持固定され
た前記ガラス基板の端部に沿ってスクライビング線を刻
切するスクライビング手段と、前記スクライビング線に
沿ってガラス基板を折り曲げカッティングするカッティ
ング手段とを備えたことを特徴とするガラス基板の自動
断裁装置である。

又、本発明は、端部領域を残してガラス基板本体を挟持
固定しつつ前方に移動可能なキャリア手段と、挟持固定
された前記ガラス基板の移動方向に対して前方及び後方
のそれぞれ両側角隅部を面取り切削する両側一対の垂直
軸回転切削手段と、ガラス基板の移動方向に対して平行
に基板表裏の端縁に沿って面取り切削する表両側一対の
斜方軸回転切削手段と、裏両側一対の斜方軸回転切削手
段とを備えたことを特徴とするガラス基板の自動面取切
削装置である。

又、本発明は、端部領域を残してガラス基板本体を挟持
固定しつつ前方に移動可能なキャリア手段と、挟持固定
された前記ガラス基板の端部に沿ってスクライビング線
を刻切するスクライビング手段と、前記スクライビング
線に沿ってガラス基板を折り曲げカッティングするカッ
ティング手段とを備え、前記カッティング手段の後段に
、ガラス基板の角隅部を面取りする垂直軸回転切削手段
と、ガラス基板表裏のカッティングエツジを面取りする
斜方軸回転切削手段とを備えたことを特徴とするガラス
基板の自動断裁面取切削装置である。

（発明の作用） 本発明装置は、ガラス基板をキャリア手段に挟持固定し
た後は、自動的に断裁線に沿ってスクライビングを行い
、該スクライビングによって得られたスクライビング線
に沿ってガラス基板の折り曲げカッティングを行うこと
ができる。スクライビング線の刻切位置の設定は、スク
ライビング手段に備えたバイト（鋭角バイト、回転丸刃
）の刃先を、ガラス基板面の適宜位置に設定位置決めす
ることによって可能である。

又、本発明装置は、ガラス基板をスクライビング線に沿
って折り曲げカッティングした後は、切削手段によって
、カッティングエツジの面取り切削を行うことができる
。又、四角形状のガラス基板の四つの角隅部の面取り切
削も行うことができる。

（実施例） 本発明装置を実施例に従って詳細に説明する。

第１図は、本発明断裁装ｍＡの概要平面図であり、端部
領域を残してガラス基板ａ本体を挟持固定しつつ、搬送
路４に沿って前方に直線的に移動可能なキャリア手段１
を備える。搬送路４の途中には、前記キャリア手段１に
よって挟持固定されながら直線的に移動するガラス基板
ａの端部に沿ってカッティングのためのスクライビング
線を刻切するスクライビング手段２を備え、前記スクラ
イビング線に沿ってガラス基板ａの端部を折り曲げカッ
ティングするカッティング手段３を備えるものである。

上記角手段１，２．３は、ハウジングＡｌ内に収納され
ており、キャリア手段１の進行方向の前端部と後端部の
ハウジングＡ１に、それぞれ自動開閉式ドア１１．１２
を備える。

又、第２図は、本発明面取切削装置Ｂの概要平面図であ
り、端部領域を残してガラス基板ａ本体を挟持固定しつ
つ前方に直線的に移動可能なキャリア手段６を備え、挟
持固定された前記ガラス基板ａの移動方向に対して前方
及び後方のそれぞれ両側角隅部を面取り切削する両側一
対の垂直軸回転切削手段７と、ガラス基板ａの移動方向
に対して平行に基板ａの表裏の端縁に沿って面取り切削
する両側一対の表側と裏側のそれぞれ斜方軸回転切削手
段８，９とを備えるものである。そして、上記角手段６
，７，８．９は、ハウジングＢｌ内に収納されており、
キャリア手段６の進行方向前端部と後端部のハウジング
Ｂ１には、自動開閉式ドア１３．１４を備える。

又、第３図は、本発明断裁面取切削装置の概要平面図で
あり、キャリア手段１を直線的搬送路４に沿って移動可
能であって、該搬送路４に沿ってそれぞれスクライビン
グ手段２と、カッティング手段３と、垂直軸回転切削手
段７と、斜方軸回転切削手段８．９とを配置するもので
ある。そして、前記各手段全体をハウジングＡ１．Ｂｌ
内に収納するものであり、該キャリア手段１の進行方向
前端部と後端部のハウジングに、それぞれ自動開閉式ド
ア１１．１４を設け、ハウジングＡ１と８１との境界の
仕切部には、自動開閉式ドア１２をもうけるものである
。このように、前記断裁装置Ａと前記面取切削装置Ｂと
を一ラインとして連結することにより、断裁と、面取切
削とを同時に実施することができるものである。

第４図は、第３図の概要側面図であり、断裁ハウジング
ＡＩと面取切削ハウジングＢ１とを、エアー吸引管２２
によって吸引し、スクライビング断裁や面取り切削によ
り発生する微粒状の切削ガラス粉をフィルター内蔵の集
塵手段Ｃによって回収する。該集塵手段Ｃからは、吸引
管２３を通ってバキュームポンプＦによりエアー吸引す
るものである。なお、Ｄは電源部、Ｅは切削に使用する
切削油の循環ポンプであり、前記垂直軸回転切削手段７
及び斜方軸回転切削手段８．９に対して、切削動作中に
切削油を矢印方向に循環供給するものである。

第５図は、本発明装置におけるキャリア手段１とキャリ
ア手段６の詳細を説明する（ａ）平面図と、（ｂ）側面
図である。キャリア手段は、ガラス基板ａをその端部を
残して挟持する挟持上板１６と下板１５、該挟持下板１
５を固定する可動部１７と、該可動部１７を直線移動可
能に案内して搬送路４を形成する固定ガイド２０からな
る。

本発明の実施例としては、前記可動部１７の逆テーパー
状の凸部１７ａとガイド２０の凹部２０ａとは、ガラス
基板ａの搬送方向に沿って摺動可能に嵌合している。又
、前記ガイド２０の上面に刻切したラックギア２０ｂに
噛合するビニオンギア１８を支軸１８ａに取り付け、該
軸１８ａをサーボモーターなど源動部１９によって回転
させることにより可動部１７はガイド２０に沿って直線
的に予め設定された移動距離だけ移動できる。ガラス基
板ａを挟持上下板１５．１６によって挟持固定する場合
は、必要に応じてシリコンゴムなどのパツキン２１を介
して挟み込むことは可能である。

次に、スクライビング手段２の実施例における詳細を第
６図に従って説明する。

第６図は、キャリア手段１の可動部１７上に取り付けら
れた挟持下板１５と上板１６によって挟持固定されたガ
ラス基板ａをスクライビング手段２に到達した時点での
キャリア手段１の進行方向から見た正面図である。ガラ
ス基板ａの左右両側端部の上面は、スクライビング手段
２に取り付けられたバイト（ダイアモンド針、あるいは
駆動回転丸刃）２ａの先端が、可動部１７の直線的且つ
継続的移動動作による基板ａの直線的且つ継続的移動動
作によるガラス基板ａの直線的移動進行方向に沿って、
該ガラス基板８表面をスクライビング（刻切）し、該基
板ａに直線状のスクライビング線Ｖを刻切する。スクラ
イビング線Ｖの刻切位置は、バイト２ａとガラス基板ａ
との位相位置を適宜調整することによって変更すること
は可能である。なお、スクライビング線Ｖが刻切される
時点では、ガラス基板ａの両側端部の下方より、前記キ
ャリア手段１と一体的に移動可能な支持台２ｂが上昇し
てスクライビングバイト２ａの押圧力を下方より支持す
る。そして、該支持台２ｂは、基板ａがスクライビング
手段２のバイト２ａが通過した時点で下降動作を開始し
て、下降位置に持機する。なお、前記支持台２ｂは、円
周がガラス基板ａの進行方向に回転する自由回転可能な
、例えば硬化ゴム製の複数のコロを配列したものであっ
てもよい。

次に、カッティング手段３について第７図に基いて実施
例の詳細を説明する。

第７図（ａ）は、キャリア手段１の進行方向から見たカ
ッティング手段３の正面図であり、（ｂ）は、カッティ
ング手段３の平面図である。

カッティング手段３は、キャリア手段１の挟持上下板１
５．１６によって挟持固定されて搬送されできた前記ガ
ラス基板ａの端部を掴む開閉式のクランプ部３ｃを備え
る。該クランプ部３Ｃの開閉駆動は、エアーシリンダー
、油圧シリンダーなどによって行う、ガラス基板ａの端
部がカッティング手段３と正対する位置に到達すると、
予め開放状態にあるクランプ部３Ｃがガラス基板ａ端部
両外側の待機位置より、ガラス基板ａの端部方向に近接
して、クランプ開放内に端部が入り込み、続いて該クラ
ンプ部３Ｃは閉鎖動作して前記ガラス基板ａの端部を掴
む、一方、クランプ手段３０本体の両側にはアーム３ａ
、３ａを備え、該アーム３ａは外側軸３ｂに軸支されて
いる。該外側軸３ｂの軸中心は、第７図（ａ）のガラス
基板ａにバイト２ａにより刻切されているスクライビン
グ線Ｖと一致するラインの延長線に相当する直線上の位
置（あるいは、スクライビング線■をガラス基板ａの裏
面に垂直に下ろした直線と一致するラインの延長線に相
当する直線上の位置）に設定される。この軸３ｂを中心
としてガラス基板ａ端部を掴んだクランプ部３ｃを円弧
状に回転動作させることにより、該ガラス基板ａの端部
をスクライビング線Ｖに沿って折り曲げカッティングす
るものである。

第８図は、本発明におけるカッティング手段３の他の実
施例を示すものである。キャリア手段１の挟持上下板１
５．１６によって挟持固定され、前段の前記スクライビ
ング手段２によってスクライビング線Ｖが刻切されてい
るガラス基板ａの端部に沿って端部表面を、所定の押圧
力にて上方より押圧する上面押さえ部２４を備え、スク
ライビング線Ｖの刻切位置と相対するガラス基板ａの裏
面に沿って、下方位置より該基板ａ裏面高さまで上昇し
て停止する下面押さえ部２５を備えるものである。そし
て、スクライビング線Ｖの刻切位置と相対するガラス基
板ａの裏面に沿って、下方位置より該基＠ａ裏面高さに
下面押さえ部２５を上昇停止させた後、続いて前記上面
押さえ部２４を下降押圧動作することによって、ガラス
基板ａ端部をスクライビング線Ｖに沿って折り曲げカッ
ティングすることができる。なお、前記押さえ部２４．
２５のそれぞれ先端部は、硬質ゴム製の先端部材２４ａ
、２５ａを設けるようにしてもよい。

次に、本発明の面取切削装置Ｂを実施例に従って詳細に
説明する。

第９図は、面取切削装置Ｂにおけるキャリア手段６の進
行方向に向かって開放動作、閉鎖動作する垂直軸回転切
削手段７の平面図であり、該切削手段７は、前記キャリ
ア手段６の搬送ｌＲ１０を挟んで両側に、開放乃至閉鎖
動作する一対の作動アーム７ａ、７ａと、該アーム先端
部に駆動回転する研磨ローラー７ｂ、７ｂを備えるもの
である。

前記キャリア手段６によって、ガラス基板ａが前方に搬
送され、開放状態にある一対の研磨ローラー７ｂ、７ｂ
の間に、該基板ａの前端角隅部が到達する直前の時点で
、該ローラー７ｂ、７ｂは閉鎖動作し、続いて基板ａの
前端角隅部に接触し、前端角隅部の面取り切削を行うや
そのまま、キャリア手段６は、前記基板ａの前進搬送を
継続する。

この間、前記一対のアーム７ａ、７ａが閉鎖動作してお
り、研磨ローラー７ｂ、７ｂによって基板ａの両側端部
を切削動作する。なお、前記基板ａの前端角隅部が、研
磨ローラー７ｂ、７ｂ間に到達した時点でキャリア手段
６を停止して、該基板ａの前進搬送を一旦停止した後、
再度前進搬送動作に移行するようにしてもよい。前記ア
ーム７ａの開放、閉鎖動作は、エアーシリンダー、油圧
シリンダーなどにより駆動させる。

第９図（ａ）〜（ｅ）に従って垂直軸回転切削手段７の
動作順序を説明すれば、キャリア手段６によって挟持固
定されたガラス基板ａは、直線的に搬送され、（ａ）垂
直軸回転切削手段７の一対の研磨ローラー７ｂ、７ｂ間
に導入され、該基板ａの前端角隅部が該研磨ローラー７
ｂ、７ｂに到達する直前から到達時点までの間に、（ｂ
）該研磨ローラー７ｂ、７ｂが閉鎖動作すると同時に、
駆動回転を開始し、該基板ａ前端角隅部に押圧接触する
ことによって切削研磨を行う（なお、前記研磨ローラー
７ｂ、７ｂが前記基板ａの前端角隅部に押圧接触して研
磨を継続している間は、キャリア手段６の移動動作を停
止するようにしてもよい）、続いて、搬送路１０に沿っ
てキャリア手段６を移動動作しながら、（Ｃ）前記基板
ａのスクライビング線Ｖに沿ってカッティングしたカッ
ティングエツジの端部を切削研磨する。そして、（ｄ）
研磨ローラー７ｂ、７ｂが前記基板ａの後端角隅部に到
達した時点から到達直後までの間に、該基板ａの後端角
隅部を切削研磨する（なお、前記研磨ローラーが前記基
板ａの後端角隅部に押圧接触している間は、キャリア手
段６の移動動作を停止するようにしてもよい）、続いて
、（ｅ）アーム７ａ、７ａを開放動作して研摩ローラー
７ｂ。

７ｂを前記基板ａの後端角隅部から離反させ、該基板ａ
は、キャリア手段６によってハウジングＢ１の外側に搬
出するものである。これによって１ブイクル動作を終了
し、この動作を繰り返すことによってガラス基板ａの間
取切削を行うものである。

次に、面取切削装置Ｂにおける表両側斜方軸回転切削手
段８．８と、表両側斜方軸回転切削手段９．９の実施例
の詳細を説明する。

第１０図（ａ）は、ガラス基板ａの表両側斜方回転切削
手段８，８の、キャリア手段６の進行方向から見た正面
図であり、挟持上板１６と下板１５とによって挟持固定
されたガラス基板８表面の両側カッティングエツジ部分
に接触するように斜め方向に傾けた支軸８ａに軸支され
た一対の駆動回転する研磨ローラー８ｂ、８ｂ（適宜駆
動モーターによって回転する）を備えるものである。

第１０図（ｂ）は、ガラス基板ａの表両側斜方軸回転切
削手段９．９の、キャリア手段６の進行方向から見た正
面図であり、挟持上板１６と下板Ｉ５とによって挟持固
定されたガラス基板ａ裏面の両側カッティングエツジ部
分に接触するように斜め方向に傾けた支軸９ａに軸支さ
れた一対の駆動回転する研磨ローラー９ｂ、９ｂ（適宜
駆動モターによって回転する）を備えるものである。

本発明装置における自動開閉式ドアは、ガラス切削粉が
外側に飛散しないようにするためのものであるが、必要
に応じて釦操作によって開放、あるいは閉鎖動作できる
。又、キャリア手段１、又はキャリア手段６の移動タイ
ミングに応じて、自動的に開閉動作させるようにするこ
とができる。

（発明の効果） 本発明装置は、ガラス基板の端部を所定のサイズに自動
的に断裁することができ、熟練を必要とセずに安定した
断裁操作が実施できる。又、断裁した後のガラス基板の
搬送方向と直交する幅方向両端エツジ（カッティングエ
ツジ）の切削研磨や、面取り切削についても、自動的に
行うことが可能であり、ガラス基板の断裁、面取り、切
削研磨加工の自動化に、顕著な効果を発揮するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のガラス基板断裁装置Ａの概要平面図、
第２図は本発明のガラス基板面取切削装置Ｂの概要平面
図、第３図は本発明の断裁面取切削装置の概要平面図、
第４図は第３図の概要側面図、第５図は本発明装置にお
けるキャリア手段の詳細を説明する正面図、第６図はス
クライビング手段の詳細を説明する正面図、第７図は本
発明装置におけるカッティング手段の詳細を説明する正
面図及び平面図、第８図は本発明装置におけるカッティ
ング手段の他の実施例の詳細を説明する正面図、第９図
は本発明装置における垂直軸回転切削手段の平面図、第
１０図は本発明装置における斜方軸回転切削手段の詳細
を説明する正面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）端部領域を残してガラス基板本体を挟持固定しつつ
   前方に移動可能なキャリア手段と、挟持固定された前記
   ガラス基板の端部に沿ってスクライビング線を刻切する
   スクライビング手段と、前記スクライビング線に沿って
   ガラス基板を折り曲げカッティングするカッティング手
   段とを備えたことを特徴とするガラス基板の自動断裁装
   置。 ２）端部領域を残してガラス基板本体を挟持固定しつつ
   前方に移動可能なキャリア手段と、挟持固定された前記
   ガラス基板の移動方向に対して前方及び後方のそれぞれ
   両側角隅部を面取り切削する両側一対の垂直軸回転切削
   手段と、ガラス基板の移動方向に対して平行に基板表裏
   の端縁に沿って面取り切削する表両側一対の斜方軸回転
   切削手段と裏両側一対の斜方軸回転切削手段とを備えた
   ことを特徴とするガラス基板の自動面取切削装置。 ３）端部領域を残してガラス基板本体を挟持固定しつつ
   前方に移動可能なキャリア手段と、挟持固定された前記
   ガラス基板の端部に沿ってスクライビング線を刻切する
   スクライビング手段と、前記スクライビング線に沿って
   ガラス基板を折り曲げカッティングするカッティング手
   段とを備え、前記カッティング手段の後段に、ガラス基
   板の角隅部を面取りする垂直軸回転切削手段と、ガラス
   基板表裏のカッティングエッジを面取りする斜方軸回転
   切削手段とを備えたことを特徴とするガラス基板の自動
   断裁面取切削装置。