201136849 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種於板玻璃上加工切割線之板玻璃之加 工裝置及加工方法。 【先前技術】 作為將板玻璃切斷成特定之尺寸形狀之裝置，廣泛使用 一種於板玻璃上加工切割線後給予板玻璃彎曲應力（拉伸 應力）並沿切割線割斷板玻璃之裝置。於板玻璃上加工切 割線之裝置中，存在有一種例如於將經由固持器而連結於 氣缸之一端之切割器壓接於板玻璃之狀態下使切割器與板 玻璃進行相對移動的裝置。 氣缸包括缸本體、於缸本體内可往復移動之活塞、介裝 於缸本體之内周面與活塞之外周面之間的橡膠密封（例如〇 環）及連結於活塞之連桿等β連桿自缸本體之軸承部向外 部突出，於連桿之前端連結有支持切割器之固持器^對活 塞之與連桿相反側之端面施加特定之壓力，藉此可將切割 器星接於板玻璃，從而可使切割器追隨於板玻璃之加工面 之凹凸。 Μ ^切。j器與板玻璃之相對速度變快，則因橡膠密 封與虹本體之滑動阻力等而導致活塞相對於缸本體之動作 緩慢’從而切割器相對於板玻璃之加工面之凹凸之追隨性 變差。 人因此’為了提高切割器之追隨性，㈣—種將螺旋彈菁 "裝於連桿與轉^的技術（例如，參照專散糾。 155355.doc 201136849 根據該技術’於活塞相對於缸本體之動作緩慢之情形時， 可利用螺旋彈簧之伸縮而使切割器追隨於板玻璃之加工面 之凹凸。 先行技術文獻 專利文獻 專利文獻1:曰本專利特開平1〇·158〇22號公報 【發明内容】 發明所欲解決之問題 然而，於上述專利文獻i所記載之技術中，由於利用螺 旋彈篑之伸縮’故螺旋彈簧會發生共振，於此情形時，切 割器之追隨性受損。其結果為，切割線不連續，板玻璃之 割斷面之品質變差。 特別於近年來’伴隨液晶顯示器（Lcd，liquid crystal display)等之平板顯示器（FPD，flat panel display)之薄型 化、輕量化，用於FPD之玻璃基板正不斷薄板化β 於此種較薄的板玻璃（例如厚度〇 7 mm以下之板玻璃）上 加工切割線之情形時，為了防止板玻璃之破損及確保割斷 品質’必須將切割器相對於板玻璃之壓接力設定地較小。 因此’必須將施加於活塞之與連桿相反側之端面之壓力設 疋地較小，從而活塞之動作易緩慢，切割器之追隨性易變 差。 本發明係鑒於上述課題而完成者，其目的在於提供一種 可使切割器追隨於板玻璃之加工面之凹凸的板玻璃之加工 裝置及加工方法。 155355.doc -4- 201136849 解決問題之技術手段 本發明係一種板玻璃之加工裝置， 其係於將經由固持器而連結於氣缸之一端之切割器壓接 . 於板玻璃之狀態下，使上述切割器與上述板玻璃進行相對 _ 移動而於上述板玻璃上加工切割線者， 上述氣缸包括缸本體、於上述缸本體内可往復移動之活 塞及被劃分在上述活塞之兩側之第丨及第2壓力室， 上述第1及第2壓力室係可獨立控制氣壓者，並經由上述 缸本體之内周面與上述活塞之外周面之間的間隙而連通， 且於上述活塞之上述外周面上設置有槽。 又，本發明係使用上述板玻璃之加工裝置而於上述板玻 璃上加工上述切割線的板玻璃之加工方法。 發明之效果
一種可使切割器追隨於板玻璃之加
【實施方式】
工切割線之情形。 :熔解步驟，其係 ¥於浮式法之板玻璃之製造方法包含 155355.doc 201136849 使玻璃原料熔解而製作熔融玻璃；成形步驟，其係使熔融 玻璃流出至金屬液槽（float bath)内之熔融錫上而成形帶板 狀之玻璃帶；及缓冷步驟，其係將所成形之玻璃帶搬送至 緩冷爐内進行逐漸冷卻。 熔解步驟中，混合複數種玻璃原料，並將其投入至熔解 爐從而形成熔融玻璃。 成形步驟中，使熔融玻璃流出至金屬液槽内之熔融錫上 並向下游方向流動藉以成形帶板狀之玻璃帶。此時，為了 抑制玻璃帶於寬度方向之收縮並將玻璃帶之厚度固定地維 持’以輔助輥支持玻璃帶之寬度方向端部。 緩冷步驟中，將所成形之玻璃帶搬出至緩冷爐内並於緩 冷爐内逐漸冷卻至玻璃之應變點以下之溫度後，搬出至緩 冷爐外。 再者’亦可於熔解步驟與成形步驟之間包含使熔融玻璃 中所含之泡進行脫泡的脫泡步驟。 以此方式製造出帶板狀之板玻璃。將該板玻璃中輔助輥 所接觸之部分（板玻璃之寬度方向兩端部）切除後，成為製 品。因此，可提供平坦性及厚度之均勻性優異之部分作為 裝σο 再者，於作為製品而提供之前，通常會進行玻璃表 面之清洗或研磨。 此處，作為切斷板玻璃之方法，使用如下方法：於板玻 璃上加工切割線之後，給予板玻璃彎曲應力（拉伸應力）並 沿切割線割斷板玻璃。具體而言，首先，加工相對於板玻 璃之長度方向而平行之縱切割線、及相對於板玻璃之寬度 155355.doc 201136849 方向平行之橫切割線作為切割線。 縱切割線係被刻畫於相較輔助輥所接觸之部分更靠寬度 方向内側之位置。另-方面，橫切割線將縱切割線橫切， 自板玻璃之寬度方向一端延伸至另一端，並橫切辅助輥所 接觸之部分。 其次，給予板玻璃彎曲應力，以沿橫切割線割斷板玻 璃。最後，給予板玻璃彎曲應力’藉以沿縱切割線割斷板 玻璃。以此方式，可將輔助輥所接觸之部分（板玻璃之寬 度方向兩端部）切除。 其次，對於板玻璃上加工切割線之加工裝置進行說明。 再者’該加工裝置較佳為線上使用。 圖1係本發明之板玻璃之加工裝置之一例的模式圖。如 圖1所不，板玻璃之加工裝置係於將經由固持器2〇而連結 於氣缸10之一端之切割器30壓接於板玻璃4〇之狀態下，使 切割器30與板玻璃40進行相對移動而於板玻璃4〇上加工切 割線42之裝置。該裝置係設置於相較緩冷爐更靠搬送方向 下游側，於自緩冷爐連續搬出之帶狀之板玻璃4〇上，每隔 特定長度而加工橫切割線作為切割線42。 氣缸10包括缸本體11、於缸本體丨丨内可往復移動之活塞 12及連結於活塞12之連桿13。連桿13自作為缸本體u之一 端部之軸承部112向外部突出，於連桿13之前端連結有支 持切割器30之固持器2〇。對活塞丨2之與連桿丨3相反側之端 面施加特定之壓力，藉此可將切割器3〇壓接於板玻璃4〇， 從而可使切割器30追隨於板玻璃40之加工面之凹凸。再 J55355.doc 201136849 者’關於氣缸1 〇之詳細情形，於下文進行敍述。 切割器30為圓板狀’外周部32係由金鋼石或超鋼合金等 構成。切割器30經由轴34而旋轉自如地支持於固持器2〇。 切割器30於外周部32壓接於板玻璃40之狀態下相對於板玻 璃40而進行相對移動後’一面圍繞軸34進行旋轉，一面於 板玻璃40上連續刻下切割線42。 固持器20旋轉自如地連結於連桿丨3，從而圍繞連桿丨3而 自如旋轉。切割器3 0於壓接於板玻璃40之狀態下相對於板 玻璃40而進行相對移動後，固持器2〇以相對於切割線42之 接線方向而平行之方式進行旋轉。 使切割器3 0與板玻璃40進行相對移動之移動機構5〇可為 周知之構成。例如’移動機構50係藉由基台、搬送裝置、 導軌、及驅動裝置等構成。搬送裝置係於基台上搬送板玻 璃40之裝置。板玻璃4〇例如被水平搬送。導軌係將缸本體 Π可移動地支持於基台之構件。缸本體丨丨例如以軸方向成 為上下方向之方式受到支持。驅動裝置係於控制裝置60之 控制下，使缸本體11沿導軌而移動之裝置。該移動機構5〇 一面水平地搬送板破璃4〇，一面使缸本體丨丨移動，藉以使 切割器30與板玻璃40進行相對移動。 其次’對氣缸10進行詳細說明。 如圖1所示，氣缸10係所謂複動型之氣缸，具有被劃分 在活塞12之兩側之第！及第2壓力室14、Η。第1及第2壓力 至14、15係可獨立控制氣壓者。 第1壓力至14經由第1電磁閥71、第1調節器72等而連接 155355.doc 201136849 於壓縮機等之壓縮空氣源70。於第1壓力室14上，亦可連 接有第1洩漏閥73。同樣地，第2壓力室15經由第2電磁閥 81、第2調節器82等而連接於壓縮空氣源70。於第2壓力室 15上’亦可連接有第2洩漏閥83。第1及第2電磁閥71、81 以及第1及第2洩漏閥73、83係於控制裝置60之控制下而得 以開閉。 控制裝置60係由微電腦等構成。於控制裝置6〇上，連接 有檢測切割器30相對於板玻璃40之相對位置的位置檢測感 測器62。位置檢測感測器62係使用周知者，例如使用近接 開關等。 控制裝置60根據位置檢測感測器62之檢測結果而控制第 1及第2電磁閥71、8 1等之開閉，獨立控制第丨及第2壓力室 14、15之氣壓PI、P2。例如，當切割器3〇位於板玻璃4〇之 上方時，控制裝置60將氣壓P1設定為高於氣壓p2。藉此， 連桿13伸長，從而使切割器30壓接於板玻璃40。 切割器30相對於板玻璃40之壓接力係根據氣壓p丨與氣壓 P2之壓差△Ρ(ΔΡ=Ρ1-Ρ2(Ρ1>Ρ2))、活塞12之外徑面積A1(參 照圖3)、活塞12之重量等而決定。 於板玻璃40之寬度方向中央部之板厚未滿ο.〗 mm之情形 時，活塞12之外徑面積A1較佳為50〜3 15 mm2 »若超過315 mm，則切割器30之壓接力會變得過大而導致板玻璃4〇損 傷。另一方面，若未滿50 mm2，則活塞12之製造困難。 於板玻璃40之寬度方向中央部之板厚為〇 2〜〇 7 mm之情 形時，活塞12之外徑面積A1較佳為75〜71〇 mm2 ^若超過 155355.doc 201136849 71〇顏’則切割㈣之隸力會變得過大而導致板玻璃 40損傷。另-方面’若未滿75 _2，則切割器％之壓接力 不充分。 活塞之材料較佳為具有〇 8〜4 5 g/cm3之密度。於超過 4.5 g/cm3之情形時，切割器3()之塵接力會變得過大而導致 板玻璃4〇損傷。另一方面，於未滿〇.8 g/cm3之情形時，材 料之選定困難。作為具體之材料，可舉出紹纽等之金屬 材料或合金材料、樹脂材料、金屬材料與樹脂材料之複合 材料等》 如圖2所示，第i及第2壓力室14、15係經由缸本體 内周面114與活塞12之外周面122之間的間隙17而連通，於 間隙17中並未介裝有〇環等之橡膠密封。因此，可抑制因 與缸本體11之滑動阻力而導致活塞12之動作緩慢。由此， 可&南切割器30相對於板玻璃4〇之加工面之凹凸之追隨 性。 間隙17之面積A(參照圖3)較佳為mm2。此處， 間隙17之面積A係作為缸本體丨丨之内徑面積A2與活塞12之 外輕面積A1之差分（a=A2-A1)而求出。若間隙17之面積A 小於0.012 mm2’則缸本體Η或活塞12之製造成本會變得 過大。另一方面’若間隙17之面積a大於1 mm2，則缸本 體Π之内周面114與活塞12之外周面122之搖晃會變大，因 此紅本體11或活塞12會發生偏磨損，或者切割線42之偏離 會變大。 於間隙17之内周面上，形成有槽18。槽18係形成於活塞 155355.doc •10· 201136849 =面122之内側M列如，槽18為環狀沿活塞以 向而延伸。槽18發揮使流動於間隙17中之空氣聞入 制^ #由空氣之通路突然擴大、突然收縮而限 ^經由間隙π移動。㈣隙17之面積a相同之情形 之設置數越多’上述效果越大，但㈣18之設置 2 ’則存在有飽和之傾向。因此，槽18之設置 〇.5〜3咖。 ㈣之寬度及深度分別較佳為 槽？係形成於活塞12之外周面122之内側，未到達活塞 之端面124、126。因此，藉由流動於槽18中之空氣之壓 力而可抑制活塞12相對於紅本體u之旋轉。又，可發揮上 述迷路之作用。 又，如圖2所示，第2壓力室15係經由缸本體丨丨之軸承部 H2與連桿13之外周面132之間的間隙19而連通於外部，於 間隙19中並未介裝有〇環等之橡膠密封。因此，可抑制因 與缸本體11之滑動阻力而導致連桿13之動作緩慢。 進而，如圖2所示，活塞12及連桿13構成為一體。 再者’使活塞12及連桿13 —體化之構件可為_空構造。 可使其輕量化。該中空構造亦可將活塞12側之端部或連桿 13側之端部打開。 其次’對使用上述構成之板玻璃之加工裝置的板玻璃之 加工方法進行說明。 控制農置60係一面參照位置檢測感測器62之檢測結果， 一面使切割器3〇對準板玻璃40之寬度方向一端部之上方。 155355.doc -11· 201136849 於對準之過程中’使連桿13為收縮之狀態，從而使切割器 3〇與板玻璃40分離。為了分離切割器30與板玻璃4〇，控制 裝置60將第1壓力室14之氣壓P1設定為大氣壓，將第2壓力 室15之氣壓P2設定為正壓（高於大氣壓之壓力）。 此處’由於控制裝置60將第1壓力室14之氣壓pi設定為 大氣壓’故第1電磁閥71閉合，第1洩漏閥73開啟。 又，由於控制裝置60將第2壓力室15之氣壓P2設定為正 麈，故第2電磁閥81開啟，第2洩漏閥83閉合。藉此，壓縮 空氣經由第2調節器82而自壓縮空氣源7〇流入至第2壓力室 15中’第2壓力室15之氣壓P2成為由第2調節器82預先設定 之值β 於對準結束後，控制裝置60將第1壓力室14之氣壓！>丨設 定為正壓’將第2壓力室15之氣壓Ρ2設定為大氣壓。藉 此’連桿13伸長，切割器30壓接於板玻璃4〇之寬度方向一 端部。 此處’由於控制裝置60將第1壓力室14之氣壓P1設定為 正壓，故第1電磁閥71開啟’第1洩漏闊73閉合。藉此，壓 縮空氣經由第1調節器72而自壓縮空氣源70流入至第1磨力 室14令’第1壓力室14之氣壓pi成為由第！調節器72預先設 定之值。 又’由於控制裝置60將第2壓力室15之氣壓P2設定為大 氣壓，故第2電磁閥81閉合，第2洩漏閥83開啟。再者，即 便第2洩漏閥83未開啟’第2壓力室15内之空氣亦會自間隙 19逐漸漏向外部’因此若第2電磁閥81閉合，則可將氣壓
155355.doc ·12_ S 201136849 P2 δ受疋為大氣磨。 其次’控制裝置6G—面保持氣㈣及氣射2而使切割器 3〇邀接於板玻璃4G，-面使㈣器3晴板玻⑽進行相對 移動，於板玻璃40上加工橫切割線作為切割線 於加工切割線42之過程中，活塞12位於缸本體u内之可 移動之範圍之t間。若活幻2朝相對独本體此轴承部 112而接近之方向（下方向）移自或分離之方向（上方向）移 動’則連桿13會伸長或收縮，從而使切割器3〇追隨於板玻 璃40之加工面之凹凸。 如圖2所示，若活塞12於缸本體^内朝上方向移動，則 第1及第2M力室14、15之容積會發生變化，空氣經由間隙 17而朝下方向移動。此時，流動於間隙l7t之空氣闖入槽 财’移動受到限制。藉由此時產生之空氣阻力而可發揮 使活塞12於缸本體丨丨内之移動逐漸減少的減震器效果。由 此，可抑制活塞12之共振，可抑制切割器3〇之共振。其結 果為，可連續形成切割線42，從而可提高板玻璃4〇之割斷 面之品質。 再者，當活塞12於缸本體11内朝下方向移動之情形時， 亦同樣地可發揮使活塞12於缸本體11内之移動逐漸減少的 減震器效果。 於切割線42之加工結束後，控制裝置6〇使連桿13還原至 收縮狀態，切割器30與板玻璃40分離。 以上，對本發明之實施形態進行了說明，但本發明並不 限於上述實施形態，可不脫離本發明之範圍而對上述實施 155355.doc •13- 201136849 形態施加各種變形及替換。 例如’於上述實施形態中’板玻璃之加卫裝置係於藉由 浮式法所製造之板玻璃40上加工橫切割線作為切割線“之 裝置，但本發明並不限定於此。例如，亦可為於板玻璃上 加工縱切割線之裝置，亦可為加工板玻璃之相對於寬度方 向而傾斜之切割線之裝置。X，亦可為於藉由溶融法所製 造之板玻璃上加工切割線之裝置。 又，於上述實施形態中，槽18為環狀，但本發明並不限 定於此。即，槽18只要未到達活塞12之端面124、126，則 其形狀並無限制，例如亦可為螺旋狀。 又，於上述貫施形態中，固持器2〇係連結於連桿丨3之前 端，但亦可連結於缸本體U之前端而替代連桿13之前端。 即’固持器20亦可連結於氣社1〇之一端。 又，於上述實施形態中，移動機構5〇為了使切割器3〇與 板玻璃40進行相對移動而使切割器3〇及板玻璃4〇之兩者移 動’但本發明並不限定於此，即，亦可使切割器3〇及板玻 璃40之僅任一者移動。 又，圖2之槽18之剖面為矩形狀，但亦可如圖4之槽18八 般剖面為圓弧狀，亦可如圖5之槽18B般剖面為梯形狀。 本申請詳細參照特定之實施態樣進行了說明，但本領域 技術人員當明瞭，可不脫離本發明之精神及範圍而施加各 種變更或修正。 本申請案係基於2010年4月12日申請之日本專利申請（特 願2010-91652)者，其内容作為參照而併入本文。 155355.doc
S •14- 201136849 【圖式簡單說明】 圖1係本發明之板玻璃之加工裝置之一例的模式圖。 圖2係圖1之主要部分之剖面圖。 圖3係沿圖2之A-A線之剖面圖。 圖4係圖2之變形例之剖面圖。 圖5係圖2之其他變形例之剖面圖。 【主要元件符號說明】 10 氣缸 11 缸本體 12 活塞 13 連桿 14 第1壓力室 15 第2壓力室 17、19 間隙 18、18A、18B 槽 20 固持器 30 切割器 32 外周部 34 軸 40 板玻璃 42 切割線 50 移動機構 60 控制裝置 62 位置檢測感測器 155355.doc - 15- 201136849 70 壓縮空氣源 71 第1電磁閥 72 第1調節器 73 第1洩漏閥 81 第2電磁閥 82 第2調節器 83 第2洩漏閥 112 軸承部 114 内周面 122 ' 132 外周面 124 、 126 端面 A 間隙17之面積 A1 活塞之外徑面積 A2 缸本體之内徑面積 155355.doc -16-