KR101519867B1

KR101519867B1 - 취성적인 부재를 절단하는 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101519867B1
Application number: KR1020137026869A
Authority: KR
Inventors: 준이치 야마다; 노리히토 가와구치; 요시유키 와다; 도모오 구스미; 노리아키 하세가와; 유이치로 나카야마; 도시아키 사이토
Original assignee: 가부시키가이샤 아이에이치아이
Priority date: 2011-06-28
Filing date: 2012-06-25
Publication date: 2015-05-13
Also published as: TW201332693A; JP5765421B2; TWI496644B; US20140113797A1; CN103619528A; KR20130133865A; CN103619528B; JPWO2013002165A1; WO2013002165A1

Abstract

유리와 같은 취성적(脆性的)인 부재를 절단하는 장치는, 상기 부재 상의 제1 영역에 제1 공간을 통해 레이저광을 조사(照射)하기 위해 구성된 레이저 발진기와, 상기 제1 영역과는 상이한 제2 영역에 냉각 매체를 분사할 수 있도록 구성된 냉각 노즐과, 상기 부재에 대하여 간극을 가질 수 있도록, 또한 상기 제1 공간을 둘러싸지 않는 상태로 둘 수 있도록 배치되고, 상기 제2 영역으로부터의 비말(飛沫) 및 미스트(mist)의 흐름을 상기 제1 공간으로부터 다른 방향으로 돌리도록 배치된 배플(baffle)과, 상기 간극을 향해 기체를 분사할 수 있도록 구성된 기체 노즐을 구비한다.

Description

취성적인 부재를 절단하는 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR CUTTING BRITTLE MEMBER}

본 발명은, 유리와 같은 취성적(脆性的)인 부재를 절단하는 장치, 방법, 및 절단된 취성적인 부재에 관한 것이다.

유리판과 같은 취성적인 부재는, 절단 공구를 사용하지 않아도, 열적 쇼크를 부여함으로써도 절단할 수 있다. 예를 들면, 레이저광과 같은 국소적 가열 수단에 의해 유리판에 열을 인가하고, 이러한 국소 가열을 받은 부위에 냉각 매체를 분사함으로써 열적 쇼크가 부여되면, 이 열적 쇼크를 받은 부위는 벽개(劈開)를 일으킨다. 이에, 레이저광의 조사를 받는 영역과 냉각 매체의 분사를 받는 영역을 적절하게 접근시키고, 유리판을 전자의 영역으로부터 후자의 영역을 향해 적적한 속도로 보내면, 열적 쇼크를 받는 영역이 직선적으로 연장되므로, 유리판은 이 직선을 따라 절단된다.

하기 특허 문헌 1은, 관련되는 기술을 개시한다.

일본 특허 출원 공개번호 2008－49375호

냉각 매체의 비말(飛沫) 또는 미스트(mist), 또는 유리판 상을 흐르는 폐액(廢液)은, 레이저광이 통과하는 영역에 침입함으로써 레이저광을 흡수한다. 이를 보상하기 위해 레이저 발진기의 출력을 조정할 필요가 있으며, 이것은 공정 관리의 수고를 증대하고, 또한 보다 대출력의 레이저 발진기를 필요로 하는 요인이다.

본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 행해진 것이다. 본 발명의 제1 국면에 의하면, 유리와 같은 취성적인 부재를 절단하는 장치는, 상기 부재 상의 제1 영역에 제1 공간을 통해 레이저광을 조사하기 위해 구성된 레이저 발진기와, 상기 제1 영역과는 상이한 제2 영역에 냉각 매체를 분사할 수 있도록 구성된 냉각 노즐과, 상기 부재에 대하여 간극을 가질 수 있도록, 또한 상기 제1 공간을 둘러싸지 않는 상태로 둘 수 있도록 배치되고, 상기 제2 영역으로부터의 비말 및 미스트의 흐름의 방향을 상기 제1 공간으로부터 다른 방향으로 돌리도록 배치된 배플(baffle)과, 상기 간극을 향해 기체를 분사할 수 있도록 구성된 기체 노즐을 구비한다.

본 발명의 제2 국면에 의하면, 취성적인 부재를 절단하는 방법은, 레이저 발진기로부터 상기 부재 상의 제1 영역에 제1 공간을 통해 레이저광을 조사하고, 냉각 노즐로부터 상기 제1 영역과는 상이한 제2 영역에 냉각 매체를 분사하고, 상기 부재에 대하여 간극을 가지고, 또한 상기 제1 공간을 둘러싸지 않는 상태로 두는 배플을, 상기 제2 영역으로부터의 비말 및 미스트의 흐름의 방향을 상기 제1 공간으로부터 다른 방향으로 돌리도록, 기체 노즐로부터 상기 간극을 향해 기체를 분사함으로써 이루어진다.

도 1a는, 본 발명의 일 실시예에 의한 절단 장치의 개략적 측면도이다.
도 1b는, 절단 대상의 부재의 평면도로서, 레이저 조사 영역과 냉각 영역을 예시하는 도면이다.
도 2는, 변형예에 따른 절단 장치의 개략적 측면도이다.
도 3a는, 다른 변형예에 따른 절단 장치의 개략적 측면도이다.
도 3b는, 절단 대상의 부재의 평면도로서, 레이저 조사 영역과 냉각 영역과에 중첩한 배플의 배치를 예시하는 도면이다.
도 4는, 또 다른 변형예에 따른 절단 장치의 개략적 측면도이다.
도 5a는, 절단 대상의 부재, 레이저 발진기 및 기체 노즐의 배치의 예를 나타낸 평면도이다.
도 5b는, 절단 대상의 부재, 레이저 발진기 및 기체 노즐의 배치의 다른 예를 나타낸 평면도이다.

첨부한 도면을 참조하여 이하에 본 발명의 몇 가지 예시적인 실시예를 설명한다.

본 실시예에 의한 장치는, 유리판의 절단에 바람직하게 이용할 수 있지만, 물론 다른 취성적인 부재를 절단하는 데 이용할 수 있다. 이하의 설명에 있어서 유리판(2)을 절단하는 경우를 예로 들지만, 이것은 예시에 지나지 않고, 본 발명에 대하여 한정적이 아니다.

또한 이하의 설명에 있어서, 대체로, 「비말」이라는 용어는 액적으로서 비산하는 성질을 가지는 것을 의미하고, 「미스트」라는 용어는 안개 및 안개와 유사한 미세한 액적을 포함하며, 떠도는 성질을 가지는 것을 의미한다.

도 1a, 도 2, 도 3a, 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 유리판(2)을 절단하는 장치(1, 1A, 1B, 1C)는, 유리판(2)을 탑재하는 테이블(3)과, 레이저광을 유리판(2)에 조사하기 위한 레이저 발진기(4)와, 냉각 매체를 분사하기 위한 냉각 노즐(5)과, 배플(baffle, 즉 정류판)(6, 6t 또는 8)과, 기체를 분사하기 위한 기체 노즐(7)을 구비한다. 장치(1C)에 있어서는 배플(6t)이 기체 노즐을 겸하고 있다.

테이블(3)은, 유리판(2)을, 예를 들면, 화살표 A로 나타내는 방향으로 보낼 수 있도록, 적절한 반송 수단을 구비한다. 또는, 유리판(2)은 고정되어 있고, 레이저 발진기(4), 냉각 노즐(5) 및 다른 요소를 화살표 A와 반대 방향으로 보낼 수도 있다. 또한 레이저 발진기(4)에 대한 거리가 안정된다면, 부상(浮上) 반송 장치를 이용할 수도 있다. 이하에서, 유리판(2)이 화살표 A 방향으로 보내지는 예만을 설명하지만, 이는 설명의 편의에 지나지 않으며, 이들의 모든 변형예도 사용 가능하다.

레이저 발진기(4)에는, 예를 들면, 출력 100∼수백 W의 출력을 가지는 탄산 가스 레이저 발진기가 바람직하게 이용할 수 있지만, 또는 다른 출력 범위 또는 다른 발진 기구에 의한 레이저 발진기도 이용할 수 있다. 레이저 발진기(4)의 배치는, 바람직하게는, 유리판(2)에 의해 반사된 레이저광을 피할 수 있도록, 유리판(2)에 대하여 적절한 각도를 이루는 경사 방향으로부터 레이저광(40)을 조사하는 배치로 한다.

레이저광(40)은 일정한 폭을 가지고 조사할 수 있으며, 그러므로, 도면 중에 있어서 레이저광(40)이 통과하는 영역(41)(제1 공간)은 폭을 가지도록 도시되어 있다. 또한 참조 번호 "22"는 유리판(2)에 있어서 레이저광(40)이 조사되는 영역(제1 영역)이다.

냉각 노즐(5)은, 냉각 매체(50)를 분사하는 노즐이다. 냉각 매체(50)로서는, 예를 들면, 물을 이용할 수 있으며, 이것은 염가이며 입수하기 쉬운 점에서 유리하다. 또는 냉각 효율 등의 관점에서, 물 대신 알코올, 드라이아이스, 질소, 아르곤 등을 이용할 수 있다. 이들은, 가능하면, 액상(液相), 기상(氣相), 기체에 의해 반송되는 안개 중 어떤 태양이라도 이용할 수 있다.

냉각 매체(50)는 필연적으로 일정한 폭(51)을 가지고 분사되며, 유리판(2)에 있어서 영역(23)(제2 영역)에 분사된다. 도 1b를 참조하면, 냉각 매체(50)가 분사되는 영역(23)은, 레이저광(40)이 조사되는 영역(22)과는 달리, 화살표 A 방향으로 적절하게 이격되어 있다.

유리판(2)은 화살표 A 방향으로 보내지므로, 영역(22)에 있어서 가열된 후, 즉시 영역(23)에 있어서 냉각되어, 이에 따라 열적 쇼크가 부여된다. 사전에, 유리판(2)의 단부(端部)에 다이아몬드 커터 등에 의해 스코어링(scoring)을 행해 두어 절단의 기점(起点)으로 한다. 절단 예정선(20)이 영역(22, 23) 양쪽을 통과하도록, 유리판(2)을 보내면, 이것을 따라서 유리판(2)에 열적 쇼크가 부여된다. 이에 따라, 유리판(2)은 절단 예정선(20)을 따라 실선(25)과 같이 절단된다.

냉각 노즐(5)은, 도 1a에 나타낸 바와 같이, 유리판(2)의 표면에 대하여 직교하는 방향으로부터 냉각 매체(50)를 분사하도록 배치될 수 있다. 또는 냉각 노즐(5)은, 도 2에 나타내는 바와 같이, 유리판(2)의 표면에 대하여, 영역(22)에 각도 θ만큼 경사진 방향으로부터 냉각 매체(50)를 분사하도록 배치할 수 있다. 여기서 θ는 0° 초과 90° 미만의 적절한 각도이다.

분사된 냉각 매체(50)는, 유리판(2)에 충돌한 후, 부분적으로는 비말이 되고, 부분적으로는 미스트가 되어, 도면 중의 참조 번호 "52"와 같이 주위에 비산된다. 이러한 비말 내지 미스트의 흐름(52)을, 레이저광(40)이 조사되는 영역(22)으로부터 다른 방향으로 돌리도록, 배플(6)이 배치된다. 이러한 목적에 따라 배플(6)은 적절하게 배치할 수 있지만, 예를 들면, 도시한 바와 같이 영역(22)과 영역(23)의 사이, 또는 영역(41)과 영역(51)의 사이에 배치하는 것을 선택할 수 있다. 또한 배플(6)은, 비말 내지 미스트의 흐름(52)을 다른 방향으로 돌릴 목적을 감안하여 적절하게 경사지도록 할 수 있지만, 레이저광(40)이 통과하는 영역(41)을 간섭하지 않는 경사가 선택되어야 한다.

배플(6)은, 예를 들면, 평판 또는 곡면판이다. 배플(6)을 곡면으로 하는 경우, 곡면이 1주하여 그 한쪽 에지가 다른 쪽 에지와 연결되어 도 3b와 같이 닫힌 원통이라도 된다. 또는 배플(6)은, 그 전체 주위에 있어서 닫혀져 있지 않은 곡면판이라도 된다. 어쨌든, 레이저광(40)이 통과하는 영역(41)은 배플(6)에 의해 둘러싸이지 않고, 영역(41)의 측방은, 및 바람직하게는 후방(화살표 A와 반대 방향)도, 개방되어 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 배플(6)은 레이저광(40)에 의한 열이 외부에 방사(放射)되는 것을 방해하지 않는다. 즉, 레이저광(40)에 의한 열은 영역(22)의 주위에 체류하지 않으며, 이에 따라 열 영향은 영역(22)에 집중하고, 퍼지지 않게 된다. 이것은, 절단선(25)을 정확하게 절단 예정선(20)을 따르게 할 수 있는 것이 가능한 점에서 유리하다.

물론, 주위의 작업자 내지 장치를 보호할 목적으로, 영역(22) 또는 영역(41)으로부터 충분히 이격된 위치에 있어서 레이저광을 차폐하는 수단이 설치되어 있어도 된다.

배플(6)이 유리판(2)에 접촉하는 것을 회피할 수 있도록, 배플(6)에 있어서 유리판(2)에 근접한 단(60)과 유리판(2)의 사이에는, 적절한 간극이 확보된다. 전술한 간극으로부터 비말 내지 미스트가 영역(22)으로 누출되는 것을 방지하기 위하여, 기체 노즐(7)은, 전술한 간극을 향해 기체(70)를 분사하도록 향할 수 있다. 기체(70)가 분사되는 영역은, 영역(22)과 영역(23)의 사이이며, 도 1b에 있어서 참조 번호 "24"가 부여된 영역이다.

노즐(7)로부터 분출되는 것으로서는, 통상의 공기를 이용할 수 있지만, 이 대신 질소 내지 아르곤 등의 다른 기체라도 된다.

또는, 기체 노즐은, 도 4에 나타낸 바와 같이, 배플에 내장될 수도 있다. 중공(中空)의 배플(6t)은, 내부의 공동(空洞)(6c)을 통과하여 기체(70)를 흐르게 할 수 있으며, 기체 노즐로서도 작용한다. 분출된 기체(70)는, 배플(6t)의 선단(先端)으로부터, 전술한 바와 마찬가지로, 배플(6t) 하의 간극으로서 영역(22)과 영역(23)의 사이의 영역에 분출된다. 이 경우에, 별도로 기체 노즐(7)을 설치할 수도 있으며, 도시한 바와 같이 생략할 수도 있다.

또는, 기체 노즐(7)은, 도 5a에 나타낸 바와 같이, 영역(22)으로부터 영역(23)을 향하는 방향을 따라 기체(70)의 방향을 결정하도록 배치될 수도 있다. 전술한 배치는, 비말 내지 미스트를 영역(22)으로부터 멀리하기에 유리하다. 또는, 기체 노즐(7)은, 도 5b에 나타낸 바와 같이, 영역(22)으로부터 영역(23)을 향하는 방향에 대하여 0° 초과 90° 미만의 각도를 가지는 방향으로 기체(70)의 방향을 결정하도록 배치될 수도 있다. 전술한 배치는, 유리판(2) 상의 냉각 매체(50)를 그 측방으로 흘러가게 하여, 배제하도록 기체(70)를 흘리게 하므로, 냉각 매체(50)의 폐액 처리에 유리하다. 또한 전술한 배치에 의하면, 유리판(2)의 아래쪽에 기체(70)가 들어가기 어렵다. 특히 반송 수단으로서 부상 반송 장치를 이용한 경우에, 유리판(2)의 아래쪽에 침입한 기체(70)가 유리판(2)의 부상 높이를 교란하지 않는 점에서, 이러한 배치는 유리하다.

또한 배플(6)에 있어서 유리판(2)을 향한 단(端)(60), 또는 원통체(8)에 있어서 유리판(2)을 향한 단(82)은, 도 1a, 2, 3a, 4에 나타낸 바와 같이 테이퍼(61, 84)를 구비할 수도 있다. 테이퍼(61, 84)는, 기체(70)를 영역(23)을 향하는 방향으로 안내하고, 특히 냉각 매체(50)를 유리판(2) 상으로부터 배제하도록 기체를 안내한다.

배플을 도 3a, 3b와 같이 닫힌 원통체(8)로 만든 경우, 그 상부도 닫혀 있어도 된다. 그런 경우에도, 하부는 도시한 바와 같이 열려 있고, 또한 하단(83)과 유리판(2)의 사이에 간극이 확보된다. 상부가 닫혀 있는 경우, 냉각 노즐(5)과 원통체(8)는 밀하게 접하고 있어도 된다. 또한 그런 경우, 측벽(80) 또는 다른 부위에, 관통공(81)을 형성해도 된다. 관통공(81)은, 비말 내지 미스트를 외부로 배출하는 데 도움이 된다. 또는 관통공(81)에 접속하여, 흡인 장치를 설치할 수도 있다. 어느 방법도, 비말 내지 미스트의 흐름(52)이 영역(22)으로 누출되는 것을 방지하는 데 유효하다.

레이저 발진기(4), 냉각 노즐(5), 배플(6) 및 기체 노즐(7)의 위치 및 경사는, 고정하지 않아도 되고, 또한 이들을 조정하기 위하여, 마이크로미터와 같은 적절한 조정 수단을 설치할 수도 있다.

사용 후의 냉각 매체를 회수할 수 있도록, 적절한 회수 회로를 설치하고, 이에 따라 냉각 매체를 재이용할 수도 있다.

전술한 장치(1, 1A, 1B 또는 1C)에 의하면, 유리판(2)의 절단 수순은 하기와 같다. 절단하고자 하는 유리판(2)에는, 절단 예정선(20)의 일단(一端) 또는 선상(線上) 중 어느 하나의 점에 있어서, 전술한 바와 같이 스코어링(21)을 부여한다. 장치(1, 1A, 1B 또는 1C)에 있어서, 테이블(3) 상에 유리판(2)이 고정되고, 제어된 속도로 화살표 A의 방향으로 보내지면서, 레이저광(40)이 유리판(2) 상의 영역(22)에 조사되고, 냉각 매체(50)가 영역(23)으로 분사된다. 이 때, 레이저광(40)의 조사 또는 냉각 매체(50)의 분사와 동기하여, 기체(70)가 배플(6) 하의 간극을 향해 분사된다. 이렇게 하면, 유리판(2) 상에 있어서 절단 예정선(20)을 따라 가열과 냉각이 일어나고, 이에 따라 유리판(2)에 열 쇼크가 부여되고, 전체적으로 인장 응력이 발생한다. 이러한 인장 응력만에 의해, 또는 절단 예정선(20)을 따라 굽히는 등의 방법에 의해 보조적으로 적절한 응력을 인가함으로써, 절단 예정선(20)을 따라 균열이 진전하여, 유리판(2)은 절단 예정선(20)을 따라 갈라진다.

전술한 실시예에 의하면, 배플과 기체의 작용에 의하여, 냉각 매체의 비말 내지 미스트는, 레이저광이 통과 내지 조사되는 영역에 침입하지 않는다. 그러므로, 레이저광이 냉각 매체에 흡수되지 않게 된다. 레이저광의 손실을 보상하기 위해 레이저 발진기의 출력을 조정할 필요가 없고, 공정 관리의 수고를 경감하고, 또한, 보다 큰 출력의 레이저 발진기를 필요로 하지 않는다.

바람직한 실시예에 의해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예로 한정되는 것은 아니다. 상기 개시 내용에 기초하여, 상기 기술 분야의 통상의 기술을 가지는 사람이, 실시예의 수정 내지 변형에 의해 본 발명을 행할 수 있다.

[산업상 이용가능성]

취성적인 부재를 절단하는 장치로서, 레이저광의 손실을 저감한 장치가 제공된다.

1, 1A, 1B: 절단 장치 2: 유리판
3: 테이블 4: 레이저 발진기
5: 냉각 노즐 6, 6t: 배플
6c: 공동 7: 기체 노즐
8: 원통체 22: 영역(제1 영역)
23: 영역(제2 영역) 41: 영역(제1 공간)
51: 영역 61, 84: 테이퍼

Claims

취성적(脆性的)인 부재를 절단하는 장치로서,
상기 부재 상의 제1 영역에 제1 공간을 통해 레이저광을 조사(照射)할 수 있도록 구성된 레이저 발진기;
상기 제1 영역과는 상이한 제2 영역에 냉각 매체를 분사할 수 있도록 구성된 냉각 노즐;
상기 부재에 대하여 간극을 가질 수 있도록, 또한 상기 제1 공간을 둘러싸지 않는 상태로 둘 수 있도록 배치되고, 상기 제2 영역으로부터의 비말(飛沫) 및 미스트(mist)의 흐름의 방향을 상기 제1 공간으로부터 다른 방향으로 돌리도록 배치된 배플(baffle); 및
상기 간극을 향해 기체를 분사할 수 있도록 구성된 기체 노즐
을 포함하고,
상기 배플은 상기 간극을 향한 테이퍼단을 포함하는, 취성적인 부재를 절단하는 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 배플은, 평판, 닫혀져 있지 않은 곡면판, 및 상기 냉각 노즐을 둘러쌀 수 있도록 치수가 결정된 원통판으로 이루어지는 군으로부터 선택된 것 중 하나인, 취성적인 부재를 절단하는 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 영역으로부터 상기 제2 영역으로 향하는 방향을 따라 상기 기체의 방향을 결정하는 배치와, 상기 제1 영역으로부터 상기 제2 영역으로 향하는 방향에 대하여 0° 초과 90° 미만의 각도를 가지는 방향으로 상기 기체의 방향을 결정하는 배치로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나의 배치에, 상기 기체 노즐이 놓여져 있는, 취성적인 부재를 절단하는 장치.
제1항에 있어서,
상기 기체 노즐은 상기 배플에 내장되어 있는, 취성적인 부재를 절단하는 장치.
제1항에 있어서,
상기 냉각 노즐은, 상기 부재의 표면에 대하여 직교하는 방향과, 상기 부재의 표면에 대하여 상기 제1 영역으로 0° 초과 90° 미만으로 기울어진 방향으로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나의 방향으로부터 상기 냉각 매체를 분사할 수 있도록 배치되어 있는, 취성적인 부재를 절단하는 장치.
취성적인 부재를 절단하는 방법으로서,
레이저 발진기로부터 상기 부재 상의 제1 영역에 제1 공간을 통해 레이저광을 조사하는 단계;
냉각 노즐로부터 상기 제1 영역과는 상이한 제2 영역에 냉각 매체를 분사하는 단계;
상기 부재에 대하여 간극을 가지고, 또한 상기 제1 공간을 둘러싸지 않는 상태로 두는 배플을, 상기 제2 영역으로부터의 비말 및 미스트의 흐름의 방향을 상기 제1 공간으로부터 다른 방향으로 돌리도록, 배치하는 단계;
상기 배플에 상기 간극을 향한 테이퍼단을 설치하는 단계; 및
기체 노즐로부터 상기 간극을 향해 기체를 분사하는 단계;
를 포함하는 취성적인 부재를 절단하는 방법.
삭제
제7항에 있어서,
상기 배플을, 평판, 닫혀져 있지 않은 곡면판, 및 상기 냉각 노즐을 둘러쌀 수 있도록 치수가 결정된 원통판으로 이루어지는 군으로부터 선택된 것 중 하나로 하는 단계를 더 포함하는 취성적인 부재를 절단하는 방법.
제7항에 있어서,
상기 제1 영역으로부터 상기 제2 영역으로 향하는 방향을 따라 상기 기체의 방향을 결정하는 배치와, 상기 제1 영역으로부터 상기 제2 영역으로 향하는 방향에 대하여 0° 초과 90° 미만의 각도를 가지는 방향으로 상기 기체의 방향을 결정하는 배치로 이루어지는 군으로부터 선택된 어는 하나의 배치에, 상기 기체 노즐을 두는 단계를 더 포함하는 취성적인 부재를 절단하는 방법.
제7항에 있어서,
상기 기체 노즐을 상기 배플에 내장하는 단계를 더 포함하는 취성적인 부재를 절단하는 방법.
제7항에 있어서,
상기 냉각 노즐을, 상기 부재의 표면에 대하여 직교하는 방향과, 상기 부재의 표면에 대하여 상기 제1 영역으로 0° 초과 90° 미만으로 기울어진 방향으로 이루어지는 군으로부터 선택된 어느 하나의 방향으로부터 상기 냉각 매체를 분사할 수 있도록 배치하는 단계를 더 포함하는 취성적인 부재를 절단하는 방법.
삭제
취성적인 부재를 절단하는 장치로서,
상기 부재 상의 제1 영역에 제1 공간을 통해 레이저광을 조사할 수 있도록 구성된 레이저 발진기;
상기 제1 영역과는 상이한 제2 영역에 냉각 매체를 분사할 수 있도록 구성된 냉각 노즐;
상기 부재에 대하여 간극을 가질 수 있도록, 또한 상기 제1 공간을 둘러싸지 않는 상태로 둘 수 있도록 배치되고, 상기 제2 영역으로부터의 비말 및 미스트의 흐름의 방향을 상기 제1 공간으로부터 다른 방향으로 돌리도록 배치된 배플; 및
상기 간극을 향해 기체를 분사할 수 있도록 구성된 기체 노즐
을 포함하고,
상기 기체 노즐은 상기 배플에 내장되어 있는, 취성적인 부재를 절단하는 장치.
취성적인 부재를 절단하는 방법으로서,
레이저 발진기로부터 상기 부재 상의 제1 영역에 제1 공간을 통해 레이저광을 조사하는 단계;
냉각 노즐로부터 상기 제1 영역과는 상이한 제2 영역에 냉각 매체를 분사하는 단계;
상기 부재에 대하여 간극을 가지고, 또한 상기 제1 공간을 둘러싸지 않는 상태로 두는 배플을, 상기 제2 영역으로부터의 비말 및 미스트의 흐름의 방향을 상기 제1 공간으로부터 다른 방향으로 돌리도록, 배치하는 단계;
기체 노즐을 상기 배플에 내장하는 단계; 및
상기 기체 노즐에 의해 상기 간극을 향해 기체를 분사하는 단계;
를 포함하는 취성적인 부재를 절단하는 방법.