JPH0535095B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は例えば光記録媒体用の基板として用い
るガラス素材（ガラスデイスク）を板状ガラスか
ら切断する方法に関する。

（従来の技術） 光記録媒体用の基板としてガラスデイスクが使
用されている。このガラスデイスクは板状ガラス
を切断することによつて得られ、この切断方法は
ダイヤモンド砥粒を使用したカツプホイールを用
いて板状ガラスをデイスクの外周線及び内周線に
沿つて切断し、この切断面には進行性のマイクロ
クラツクが多数存在しているため、切断面に微細
砥粒による仕上げ加工を施し、この後面取り、化
学強化等を行うようにしている。

（発明が解決しようとする問題点） 上述した従来の切断方法にあつては、板状ガラ
スからデイスク状ガラスを切断した後に、切断面
のマイクロクラツクを除去するため、微細砥粒に
よる仕上げ加工（２次加工）を施さなければなら
ず、工程数が多く生産効率に劣る。また切断治具
としてカツプホイールを用いる場合には、ガラス
デイスクの寸法変更に合せてそれぞれサイズのカ
ツプホイールを用意しておけなければならないと
いう不都合もある。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決すべく本発明は、例えば切断
位置を任意に設定できる超硬ホイール等を用い
て、円環状ガラスデイスクの外周部と内周部を形
成するためカツトラインを前記板状ガラスの一面
に形成し、前記外周部のカツトラインに沿つて前
記外周部の外側を破断して前記板状ガラスをデイ
スク状とし、このデイスクのカツトラインの形成
面側から全体を加熱して、カツトラインから前記
デイスクの厚み方向にクラツクを生じさせ、その
後前記内周部の内側を冷却することにより前記デ
イスクの円環状部分と内周部の内側を熱的に分離
するようにした。

また、前記外周部の外側は、前記カツトライン
の形成面側から前記板状ガラス全体を加熱して、
前記カツトラインを発達させ、更に前記外周部の
外側を加熱して熱的に分離するようにしてもよ
い。

（作用） カツトラインの部分からガラスの厚み方向にク
ラツクが入つた板状ガラスのカツトラインよりも
外側部分を加熱し、かつカツトラインよりも内側
部分を冷却して、内側部分と外側部分に互いに離
間する力が作用し、カツトラインの部分にガラス
厚み方向のクラツクが入り、内側部分と外側部分
が分離する。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基いて説明
する。

第１図は板状ガラスにカツトラインを形成する
カツテイング装置の側面図、第２図は同カツテイ
ング装置の平面図であり、カツテイング装置の構
造から説明すると、カツテイング装置１は基台２
の上面一側にスプリング等を内蔵した昇降自在な
支持部３を立設し、この支持部３の上部に基台２
の中央上方に伸びるステー４の基部を固着し、こ
のステー４の先端に軸受５を取付け、この軸受５
に縦方向に軸６を挿通し、軸受５から上方に突出
した軸６の上端には手動ハンドル７を固着し、軸
受５から下方に突出した軸６の下端にはアーム８
の基部を固着し、このアーム８に一対の保持具９
をアーム８に沿つて位置可変となるように取付
け、これら保持具９には例えば刃角が125゜、直径
が３mm程度の超硬ホイール１０を保持している。

また、前記基台２の上面には真空引き装置につ
ながる溝（図示せず）が形成され、基台２の所定
位置には位置決めピン１１…を植設している。

次にガラス素材として光記録媒体用のガラスデ
イスクを切断する方法を以下に述べる。

先ず、第１図及び第２図に示すようにカツテイ
ング装置１の基台２上面に板状ガラスＧを位置決
めセツトし、基台２上面に板状ガラスＧを吸引固
定する。この場合超硬ホイール１０を保持した保
持具９，９の位置はガラスデイスクの寸法に合せ
てアーム８に固定しておく。

次いでハンドル７を下方に押し、超硬ホイール
１０を板状ガラスＧに表面に押し付け（500ｇ程
度の接触圧とする）、ハンドル７を回すことで、
第３図及び第３図のＡ−Ａ線拡大断面図である第
４図に示すように板状ガラスＧの表面に円形のカ
ツトライン１２，１３を形成する。

この後、第５図に示す如く、カツトライン１
２，１３を形成した板状ガラスＧの表面をシート
ヒータ１４に当て、当該表面を加熱する。する
と、カツトライン１２，１３を形成した面側が熱
膨張し、板状ガラスＧは第５図の矢印で示すよう
に上方に反り返る。この結果、カツトライン１
２，１３の部分に引つ張り応力が作用し、第６図
に示すようにカツトライン１２，１３の部分から
板状ガラスＧの厚み方向にニユーと称するクラツ
ク１５が入る。

次いで第７図に示すように、板状ガラスＧのカ
ツトライン１２よりも外側部分１６の上下両面を
シートヒータ１７，１７で挟持し、外側部分１６
を加熱する。すると、外側部分１６は熱膨張し、
第８図に示すようにカツトライン１２を境いにし
て内側部分１８から分離する。

その後、第９図に示すように外側部分１６が除
かれた円板状ガラスのカツトライン１３よりも外
側部分１９（この外側部分１９は前記内側部分１
８の一部である）の上下両面をシートヒータ２
０，２０にて挟持して加熱し、内側部分２１に液
体窒素等が入つた。冷却容器２２を押し当てて冷
却する。すると、第１０図に示すように外側部分
１９は加熱によつて膨張し、内側部分２１は冷却
によつて収縮するため、カツトライン１３を境と
して外側部分１９と内側部分２１が分離し、目的
とする円環状のガラスデイスクが得られる。

このようにして得られたガラスデイスクの切断
面（エツジ部）には進行性のクラツクは殆んど存
在せず、したがつて仕上げ加工を施すことなく次
工程に送られる。

次工程としては化学強化を施す。この化学強化
としては、カリウム塩の溶融液中にガラスデイス
クを浸漬し、ガラスデイスク表面のNaイオンと
Ｋイオンとを置換せしめる。

このようにすることで、ガラスデイスク表面に
形成するTe、GaFe等からなる記録層がNaイオ
ンの影響によつて劣化すること及びガラスデイス
ク表面の透明度が経時的に悪化することが防止さ
れる。

尚、実施例にあつては、カツトライン１２，１
３を形成した面を加熱し、板状ガラスＧの厚み方
向にクラツク１５を入れ、後の工程で分離しやす
くしたが、クラツク１５を入れるためには、板状
ガラスＧを機械的に反り返すようにしてもよい。

また、実施例にあつては加熱装置としてシート
ヒータを、冷却装置として液体窒素を封入した容
器を用いたが、熱風又はガス等による加熱、ドラ
イアイスによる冷却等その手段は任意である。

更に実施例にあつてはガラス素材としてガラス
デイスクを例にとつたが、これに限らないのは勿
論である。

（発明の効果） 以上説明した如く本発明によれば、いつたん切
断した後に仕上げ加工を施す必要がなくなるの
で、生産効率が大巾に向上する。具体的にはガラ
スデイスクの場合には１枚のガラスデイスクの装
置に従来は約１分間要していたが、本発明方法に
よれば20秒に短縮できた。

更に実施例に示したようなカツテイング装置を
用いれば、ガラス素材の寸法変更に簡単に対応で
き、精度良く切断できる等多くの効果を発揮す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はカツテイング装置の側面図、第２図は
カツテイング装置の平面図、第３図は板状ガラス
の平面図、第４図は第３図のＡ−Ａ線拡大断面
図、第５図は板状ガラスの一面をシートヒータに
当接された状態の断面図、第６図はクラツクが入
つた状態の板状ガラスの断面図、第７図は板状ガ
ラスの外側部分を加熱している状態を示す図、第
８図は外側部分と内側部分が分離した状態の断面
図、第９図は板状ガラスの外側部分を加熱し、内
側部分を冷却している状態を示す図、第１０図は
外側部分と内側部分が分離した状態を示す断面図
である。 尚、図面中１はカツテイング装置、１０は超硬
ホイール、１２，１３はカツトライン、１４，１
７，２０はシートヒータ、１６，１９は外側部
分、１８，２１は内側部分、Ｇは板状ガラスであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 板状ガラスを切断して円環状ガラスデイスク
   を製造するガラス素材の切断方法において、円環
   状ガラスデイスクの外周部と内周部を形成するた
   めカツトラインを前記板状ガラスの一面に形成
   し、前記外周部のカツトラインに沿つて前記外周
   部の外側を破断して前記板状ガラスをデイスク状
   とし、このデイスクのカツトラインの形成面側か
   ら前記内周部の外側を加熱して、カツトラインか
   ら前記デイスクの厚み方向にクラツクを生じさ
   せ、その後前記内周部の内側を冷却することによ
   り前記デイスクの円環状部分と内周部の内側部分
   を熱的に分離することを特徴とするガラス素材の
   切断方法。 ２ 前記外周部の外側は、前記カツトラインの形
   成面側から前記板状ガラス全体を加熱して、前記
   カツトラインを発達させ、更に前記外周部の外側
   を加熱して、熱的に分離する特許請求の範囲第１
   項記載のガラス素材の切断方法。