TW201741258A

TW201741258A - 加熱裝置

Info

Publication number: TW201741258A
Application number: TW106111711A
Authority: TW
Inventors: Osami Oogushi; Tadaoki Yabuuchi; Kosuke Kaida; Hideyuki Tanaka
Original assignee: Kawasaki Heavy Ind Ltd
Priority date: 2016-04-07
Filing date: 2017-04-07
Publication date: 2017-12-01
Also published as: US20190151991A1; WO2017175813A1; JP2017186202A; TWI620722B; KR20180117126A; JP6650814B2; CN108883961A; KR102154419B1

Abstract

加熱裝置(90)係一邊使被倒角之玻璃基板(1)相對移動一邊進行局部加熱。該加熱裝置(90)係具備主加熱部(10)及周邊加熱部(20)。主加熱部(10)係將玻璃基板(1)加熱至玻璃之軟化點附近的溫度。周邊加熱部(20)係將玻璃基板(1)加熱至玻璃之應變點以下的溫度。主加熱部(10)係被配置於實施倒角之位置附近。周邊加熱部(20)係在與玻璃基板(1)之相對移動方向垂直的方向上，且於較主加熱部(10)遠離對玻璃基板(1)實施上述熱加工之位置之側，鄰接於主加熱部(10)而配置。

Description

加熱裝置

本發明係關於一種用以加熱被熱加工之脆性材料基板之加熱裝置。

以往已知一種用以對玻璃基板等脆性材料基板實施倒角等的熱加工之裝置。專利文獻1揭示此種之倒角裝置。專利文獻1之倒角裝置係一種藉由一邊使玻璃基板與雷射光線照射裝置相對移動一邊朝玻璃基板之端面照射雷射光線，而對玻璃基板之端面進行倒角的構成。

於上述專利文獻1之倒角裝置中，為了解決若在倒角後將玻璃基板冷卻則會於玻璃基板之邊緣周邊殘留強拉伸應力(產生殘留拉伸應力)之問題，藉由以成為玻璃基板之最大溫度的方式加熱玻璃基板之表面之既定部位而進行應對。藉此，因該既定部位進行熱膨脹之反作用而會於玻璃基板之端面產生應力，藉由在該應力產生下對玻璃基板的端面進行倒角處理，可較低地抑制玻璃基板被冷卻之後的玻璃基板之邊緣周邊之殘留拉伸應力。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本特開2009-35433號公報。

然而，於上述專利文獻1之構成中，在玻璃基板上以最大溫度加熱之既定部位與其周邊之部位的溫差極大。因此，存在有以下之情形：於玻璃基板冷卻之後，會於加熱之部分(既定部位)與未加熱之部分的邊界部產生殘留拉伸應力，進而成為玻璃基板之破裂或崩口等的原因。

本發明係鑑於以上的課題而完成，其潛在之目的在於構成為難以在被熱加工之脆性材料基板上產生殘留拉伸應力，從而難以在玻璃基板上產生破裂或崩口等。

本發明所欲解決之課題誠如上述，以下對用以解決此課題之手段及其功效進行說明。

根據本發明之態樣，提供以下之構成之加熱裝置。亦即，該加熱裝置係一邊使被熱加工之脆性材料基板相對移動一邊進行局部加熱。該加熱裝置具備第1加熱部及第2加熱部。上述第1加熱部係將上述脆性材料基板加熱至該脆性材料之軟化點附近之溫度。上述第2加熱部係將上述脆性材料基板加熱至該脆性材料之應變點以下的溫度。上述第1加熱部係配置於被實施上述熱加工之位置附近。上述第2加熱部係在與上述脆性材料基板之相對移動方向垂直的方向上，且於較上述第1加熱部遠離對上述脆性材料基板實施上述熱加工之位置之側，鄰接於上述第1加熱部而配置。

藉此，脆性材料基板係以隨著自實施熱加工之位置分離而梯次式地變成低溫之方式被加熱，因此，被加熱之部分與其以外的部分之溫差變小，即使在熱加工後將脆性材料基板冷卻，仍難以在被加熱之部分與未被加熱之部分的邊界部產生殘留拉伸應力。藉此，難以在脆性材料基板產生破裂或崩口。

根據本發明之態樣，可被構成為難以於被熱加工之脆性材料基板上產生殘留拉伸應力，從而難以在玻璃基板上產生破裂或崩口等。

1‧‧‧玻璃基板(脆性材料基板)

2‧‧‧搬送輥(導引構件)

3‧‧‧照射裝置(熱加工裝置)

3a‧‧‧倒角加工位置

10‧‧‧主加熱部(第1加熱部)

11‧‧‧隔熱筐體(隔熱材)

11a‧‧‧光通路

12‧‧‧鹵素燈(熱源)

13‧‧‧凹面鏡

13a‧‧‧反射面

14‧‧‧金屬構件

20‧‧‧周邊加熱部(第2加熱部)

30‧‧‧緩冷部(第3加熱部)

31‧‧‧高溫加熱器

32‧‧‧中溫加熱器

33‧‧‧低溫加熱器

90‧‧‧加熱裝置

A、B、C、D‧‧‧地點

圖1為概略顯示本發明之一實施形態之加熱裝置、及一邊藉由該加熱裝置進行加熱一邊被倒角加工的玻璃基板之俯視圖。

圖2為概略顯示加熱裝置及玻璃基板之前視圖。

圖3為概略顯示加熱裝置及玻璃基板之側視圖。

圖4為示意顯示主加熱部及周邊加熱部之構成之前視圖。

圖5為顯示圖1所示之脆性材料基板上的地點A、B、C、D中之伴隨該脆性材料基板之相對移動的溫度變化之曲線圖。

其次，參照圖式對本發明之實施形態進行說明。圖1為概略顯示本發明之一實施形態之加熱裝置90、及一邊藉由該加熱裝置90進行加熱一邊被倒角加工的玻璃基板1之俯視圖。圖2為概略顯示加熱裝置90及玻璃基板1之前視圖。圖3為概略顯示加熱裝置90及玻璃基板1之側視圖。

本實施形態之加熱裝置90係於藉由雷射照射裝置(熱加工用光線照射裝置)3且以加熱熔融法對脆性材料基板之一例即玻璃基板(玻璃板)1之緣部進行倒角加工時，對該加工部分及其周邊部進行加熱。

玻璃基板1係作為具有一定厚度之矩形的板而被形成，且以水平之狀態被夾持且支撐於成對配置之搬送輥(導引構件)2之間。再者，於圖2及圖3等中，玻璃基板1之厚度等被誇大顯示。搬送輥2係與未圖示之作為驅動源的電動馬達連接。藉由電動馬達驅動搬送輥2，可水平地搬送該玻璃基板1。

於搬送玻璃基板1之路徑的中途部配置有雷射照射裝置(熱加工裝置)3，該雷射照射裝置3係利用熱使該玻璃基板1之緣部熔融而進行倒角加工。玻璃基板1係於以玻璃基板1之端面位於雷射照射裝置3之雷射光線照射位置(以下，亦稱為「倒角加工位置」)的方式被定位之狀態下，藉由搬送輥2所搬送。並且，藉由搬送玻璃基板1，玻璃基板1上與雷射照射裝置3對面之緣部的端面，自搬送方向之一端至另一端依序通過倒角加工位置3a(再者，圖1至圖3顯示進行倒角加工之途中的狀態)。藉由於倒角加工位置3a朝玻璃基板1之端面照射雷射光線，玻璃基板1之端面成為高溫(例如1000℃)而熔融，藉此可實現倒角加工。

於雷射照射裝置3之附近配置有本實施形態之加熱裝置90。加熱裝置90可在對玻璃基板1之端面照射雷射光線之前後加熱該玻璃基板1。

本實施形態中，被構成為一邊使玻璃基板1相對於被固定設置之雷射照射裝置3及加熱裝置90進行移動，一邊進行倒角加工及加熱。藉此，玻璃基板1可相對於雷射照射裝置3及加熱裝置90相對地移動。以下之說明中，亦將玻璃基板1相對於雷射照射裝置3及加熱裝置90相對移動之方向(圖1及圖3中以粗箭頭顯示之方向)稱為「相對移動方向」。此外，關於加熱裝置90加熱玻璃基板1之區域，有時亦分別將位於上述相對移動方向之上游側的端部稱為「始端部」、及將位於下游側之端部稱為「終端部」。

再者，搬送輥2係於自對玻璃基板1實施倒角之位置及加熱之位置的任一位置皆分離之位置，可移動地支撐玻璃基板1。亦即，搬送輥2係支撐玻璃基板1中的溫度較低之部分。藉此，可一邊防止因玻璃基板1接觸於搬送輥2而引起之熱變形，一邊將玻璃基板1定位而進行搬送。

加熱裝置90係一邊使玻璃基板1相對移動一邊進行局部加熱之裝置。本實施形態之加熱裝置90係以在厚度方向兩側與玻璃基板1對向之方式配置。加熱裝置90除了上述搬送輥2外，還具備主加熱部(第1加熱部)10、周邊加熱部(第2加熱部)20、及緩冷部(第3加熱部)30。

本實施形態之加熱裝置90係以依序加熱靠近玻璃基板1之倒角加工位置3a之部分的方式，靠近玻璃基板1之搬送路徑而配置。

圖1至圖3所示之主加熱部10係配置於上述倒角加工位置3a之附近，而對玻璃基板1進行局部加熱。主加熱部10係將玻璃基板1加熱至較該玻璃之軟化點略低的溫度(例如800℃)。

如圖1所示，當於玻璃基板1之厚度方向觀察時，主加熱部10係於加熱裝置90之既定的矩形區域(以下，亦稱為「主加熱區域」)內，對玻璃基板1之與該區域對面的部分進行加熱。主加熱區域係在與玻璃基板1之相對移動方向垂直的方向具有某程度之寬度。此外，主加熱區域係包含較倒角加工位置3a位於玻璃基板1之相對移動方向上游側之部分。藉此，由於可在進行倒角加工之前對玻璃基板1之緣部及其周邊進行預熱，因此可減小伴隨雷射照射裝置3之倒角加工之溫度昇幅，並可防止在被倒角加工之部分與其附近之間產生大的溫差。關於主加熱部10之詳細構成，容待後述。

圖1及圖2所示之周邊加熱部20係對玻璃基板1進行局部加熱者。周邊加熱部20係在與玻璃基板1之相對移動方向垂直的方向上，且於自倒角加工位置3a觀察較主加熱部10更遠側，鄰接於主加熱部10而配置。藉此，周邊加熱部20加熱玻璃基板1之矩形之區域(以下，亦稱為「周邊加熱區域」)係與上述主加熱區域鄰接。主加熱區域之始端部與周邊加熱區域之始端部係在玻璃基板1之相對移動方向上大致一致。並且，該周邊加熱區域係以在與玻璃基板1之相對移動方向垂直的方向上與將主加熱區域及後述之緩冷區域合併之區域對應的方式配置。周邊加熱部20係將與周邊加熱區域對面之玻璃基板1加熱至該玻璃之應變點(strain point)以下的溫度且接近該應變點之溫度(例如550℃)。

藉此，於玻璃基板1中的以主加熱部10而被加熱為高溫之部分、與完全未被加熱的部分之間，存在有藉由周邊加熱部20加熱至中間之溫度的部分。亦即，玻璃基板1係以隨著自倒角加工位置3a分離而梯次式地變成低的溫度之方式被加熱。因此，玻璃基板1中的被加熱之部分與其以外的部分之間之地點性之溫度梯度變得平緩，即使於倒角之後將玻璃基板1冷卻，仍難以在被加熱之部分與未被加熱之部分之邊界產生殘留拉伸應力。

圖1及圖3所示之緩冷部30係為了減緩主加熱部10之加熱(換言之，雷射照射裝置3之倒角加工)完成之後的玻璃基板1之溫度降低而進行加熱者。緩冷部30係於較主加熱部10靠玻璃基板1之相對移動方向之下游側與主加熱部10鄰接配置。藉此，為了緩冷而藉由緩冷部30加熱之矩形之區域(以下，亦稱為「緩冷區域」)係於玻璃基板1之相對移動方向下游側與上述主加熱區域鄰接。此外，該緩冷區域係在與玻璃基板1之相對移動方向垂直的方向具有與主加熱區域相同之寬度。緩冷部30並與周邊加熱部20鄰接配置。

緩冷部30係將玻璃基板1中的以主加熱部10加熱後之部分，緩冷至該玻璃之應變點以下的溫度。較佳為，緩冷部30之加熱區域(緩冷區域)的終端部係與周邊加熱部20之加熱區域(周邊加熱區域)的終端部在玻璃基板1之相對移動方向上大致一致。此外，較佳為，在玻璃基板1上且通過緩冷區域之終端部之部分的溫度係通過周邊加熱區域之終端部之部分的溫度以上之溫度，且為其附近之溫度。藉此，由於玻璃基板1中的通過主加熱區域及緩冷區域之部分、與通過周邊加熱區域之部分的溫差變小，因而可抑制其邊界部分上之殘留拉伸應力的產生。

本實施形態之緩冷部30係具備：高溫加熱器31，係配置於玻璃基板1之相對移動方向的最上游側；中溫加熱器32，係以與該高溫加熱器31鄰接之方式配置於該高溫加熱器31之下游側；及低溫加熱器33，係以與該中溫加熱器32鄰接之方式配置於該中溫加熱器32之下游側。

高溫加熱器31係將在玻璃基板1上以主加熱部10加熱之部分加熱為較該玻璃之軟化點略低的溫度(例如與主加熱部10之溫度相同之800℃)。無論是在玻璃基板1之相對移動方向還是在與其垂直的方向上，高溫加熱器31皆具有某程度之寬度。因此，被倒角加工之玻璃基板1之緣部的溫度雖然藉由雷射照射裝置3之雷射照射而局部上昇至1000℃，但於通過高溫加熱器31之加熱區域的過程中，會降低至與周邊之部分大致相同的800℃，從而可幾乎將溫差消除。

中溫加熱器32係將在玻璃基板1上以高溫加熱器31加熱之部分緩冷至該玻璃之軟化點與應變點之中間的溫度(例如700℃)。

低溫加熱器33係將在玻璃基板1上以中溫加熱器32加熱之部分緩冷至較該玻璃之應變點略低的溫度(例如550℃)。

藉由該構成，於玻璃基板1上通過主加熱區域之部分，藉由繼續通過緩冷區域(換言之，藉由依序通過高溫加熱器31、中溫加熱器32及低溫加熱器33之加熱區域)，而以在時間性上平緩之溫度梯度，被冷卻至低於應變點之溫度。藉此，可幾乎不產生應變而將玻璃基板1冷卻，從而可防止玻璃基板1之破裂或崩口。

再者，本實施形態之緩冷部30係由高溫加熱器31、中溫加熱器32及低溫加熱器33之3梯次之溫度的加熱器構成，但並不限於此。亦即，也可設為由較此進一步細分之梯次之溫度的加熱器構成之構造，或者也可設為由較其粗分之梯次(例如中溫與低溫之2檔)之溫度的加熱器構成之構造。或者，也可進一步簡化為1梯次之溫度的加熱器。

再者，如圖2及圖3所示，上述主加熱部10、周邊加熱部20及緩冷部30皆為自厚度方向兩側加熱玻璃基板1之構成。因此，可減小在玻璃基板1之厚度方向的溫度梯度，難以在該玻璃基板1上產生破裂或崩口等。

以下，參照圖4對主加熱部1之具體構成進行說明。圖4為示意顯示主加熱部10及周邊加熱部20之構成的前視圖。圖中的二點鍊線示意顯示光線。

圖4所示之主加熱部10係具有一對隔熱筐體(隔熱材)11、一對鹵素燈(熱源)12、一對凹面鏡13、及一對金屬構件14。隔熱筐體11、鹵素燈12、凹面鏡13及金屬構件14係以相對於玻璃基板1而對稱之方式配置。

隔熱筐體11係以覆蓋玻璃基板1之厚度方向一側的方式配置。隔熱筐體11係藉由公知之隔熱材而被構成為使靠近玻璃基板1之側開放的箱狀，且以包圍前述主加熱區域之方式配置。其結果，於隔熱筐體11之內部形成有隔熱空間。於隔熱筐體11之遠離玻璃基板1之側的壁部，呈貫通狀形成有使來自鹵素燈12之光線通過的微縫狀之光通路11a。如此，主加熱部10係於以隔熱筐體11覆蓋玻璃基板1之加熱對象的部分之狀態下進行加熱，因此可使熱難逃逸，可有效率地加熱玻璃基板1。

鹵素燈12藉由被供給電力而照射用以加熱玻璃基板1之光線。如此，由於鹵素燈12被配置於隔熱筐體11之外部，因此鹵素燈12之保養容易。

凹面鏡13係以覆蓋鹵素燈12方式構成，且具有剖面形狀為曲面狀之反射面13a。該反射面13a係被構成為一邊反射鹵素燈12所照射的光線且於光通路11a內部或其附近形成焦點，一邊將反射光朝隔熱筐體11之內部導引。藉此，可使鹵素燈12之光線集中於隔熱筐體11之內部，有效率地加熱玻璃基板1。此外，藉由在光通路11a之內部或其附近形成焦點，可減小為了形成光通路11a而形成於隔熱筐體11之開口，從而可抑制隔熱效果之降低。

金屬構件14係配置於隔熱筐體11內。更具體而言，金屬構件14係配置於光通路11a與玻璃基板1之間。金屬構件14係例如藉由不鏽鋼、赫史特合金、英高鎳合金等耐熱性之材料而被形成為板狀。藉由該構成，來自鹵素燈12之光線係通過光通路11a被照射於金屬構件14，且來自成為高溫之金屬構件14之輻射熱被照射於玻璃基板1。如此，藉由利用來自金屬構件14之輻射熱進行加熱，即使於使用照射朝玻璃之吸收率小的光線之熱源(例如如本實施形態之鹵素燈12)之情況，也可充分地加熱玻璃基板1。如此，本實施形態之加熱裝置90係可使用廉價之鹵素燈等作為熱源，因此可降低製造成本。

如圖4所示，周邊加熱部20具有與主加熱部10相同之構成。此外，雖未圖示，但本實施形態中，構成緩冷部30之高溫加熱器31、中溫加熱器32及低溫加熱器33也具有與主加熱部10相同之構成。再者，藉由調整供給於各鹵素燈12之電力量、或調整自鹵素燈12至玻璃基板1之加熱對象的部分之距離，可適宜地調整各加熱部之加熱溫度。

惟，主加熱部10、周邊加熱部20及緩冷部30不一定全部需要由鹵素加熱器構成，也可將主加熱部10、周邊加熱部20及緩冷部30中的一部分或全部設為其他之構成的加熱器(例如護套加熱器)。

以下，對玻璃基板1之溫度變化更具體地進行說明。圖5顯示在玻璃基板1之厚度方向一側的表面且如圖1所示被設定之地點(部位)A、B、C、D上中之伴隨該玻璃基板1之相對移動之溫度變化。再者，於圖5之曲線圖中，地點A及地點B之溫度變化除了P3至P4之時段外皆相同。

如圖1所示，地點A係被設定於通過緊鄰倒角加工位置3a之位置。地點B係被設定於雖不如地點A那樣靠近倒角加工位置3a，但通過主加熱區域及緩冷區域的位置。地點C係被設定於通過周邊加熱區域之位置。地點D係在與玻璃基板1之相對移動方向垂直的方向上，被設定於較周邊加熱區域遠離倒角加工位置3a之側的位置(藉此，地點D不通過主加熱區域、緩冷區域及周邊加熱區域之任一者)。地點A、B、C、D係直線狀排列在與玻璃基板1之相對移動方向垂直的方向。

於玻璃基板1被供給於雷射照射裝置3及加熱裝置90之前的時刻，地點A、B、C、D皆成為室溫附近之溫度(T0)。地點A、B係在P1至P2之時段內藉由通過主加熱區域，其溫度上昇至軟化點附近之溫度 (例如800℃、T3)。地點A、B係藉由被加熱至應變點以上之溫度而被解除應力。於P1至P2之時段內溫度上昇的斜率(時間性之溫度梯度)係以不會於玻璃產生破裂等之方式被適宜地設定，但也可根據需要，將主加熱部10分割成為低溫部、中溫部、高溫部等複數個加熱器，以緩和急劇之溫度上昇。

地點C係自P1之時刻開始進入周邊加熱區域。其結果，地點C之溫度係上昇至應變點以下之溫度且接近該應變點的溫度(例如550℃、T1)。伴隨該溫度上昇，地點C之玻璃基板1彈性變形，且於高溫下產生應力。

靠近玻璃基板1之緣部之區域(包含地點A、B之區域)被充分地溫昇之後，於P3至P4之時段內，藉由雷射照射裝置3照射雷射光線而被實施倒角加工。此時，地點A雖然局部達到軟化點附近之高溫(例如900℃)，但由於已變成黏性流動狀態，因此不會產生應力。

地點A、B係於P4至P5之時段內通過緩冷區域中的高溫加熱器31之加熱區域。藉此，局部達到高溫之地點A的溫度係成為高溫加熱器31之設定溫度即T3或其附近的溫度(例如800℃)。由於地點B之溫度仍大致保持在T3不變，因而其結果，地點A與地點B之間的溫差幾乎完全消失。

地點A、B係於P5至P7之時段內依序通過緩冷區域中的中溫加熱器32之加熱區域、及低溫加熱器33的加熱區域。藉此，地點A、B之溫度係被以平緩之梯度降低至應變點以下的溫度(例如550℃、T5)。於此緩冷過程中，尤其以通過玻璃之應變點時之時間性之溫度梯度(尤其是，溫度自玻璃之緩冷點變化至應變點前的溫度梯度)變小之方式構成，藉此，可良好地防止應變之產生。由於地點A、B在溫度通過應變點之P6之時刻前成為黏性流動狀態，因此即使溫度降低仍不會產生應力。當來到溫度通過應變點之P6之時刻以後，在地點A、B上開始彈性變形，進而產生應力。

於P6之時刻，玻璃基板1中的以低溫加熱器33加熱之部分、與以周邊加熱部20加熱之部分的溫差，成為(應變點-T1)℃。藉由此溫差，會產生玻璃基板1被冷卻為常溫之後的殘留拉伸應力，因此，較佳為極力減小該溫差(應變點-T1)。

地點C之溫度係自P1之時刻起至P7之時刻為止藉由連續加熱而被保持為T1。

地點A、B、C係在P7之時刻成為大致相同的溫度(T1)。因此，於P7至P8之時段內，以地點A、B、C之溫度成為一致之狀態被冷卻至T0，因而不會於各加熱器之加熱對象區域之邊界部產生殘留拉伸應力。也可於溫度到達T1之P7的時刻以後，在不會於玻璃上產生破裂等之範圍內，使用冷卻風等積極地進行冷卻。

再者，雖然地點C之溫度係自T0(周圍溫度/室溫)上昇為T1然後降低至T0，但由於T1為應變點以下之溫度(例如550℃)，因此地點C上之玻璃基板1之動作僅限於彈性變形。因此，當溫度返回T0時，於包含地點C之區域不會產生殘留拉伸應力。

玻璃基板1藉由以加熱裝置90進行加熱，而顯示如上述之溫度變化。因此，即使於倒角後將玻璃基板1冷卻，仍難以產生殘留拉伸應力，且難以在玻璃基板1產生破裂或崩口等。

如此，本實施形態中，成為於對玻璃基板1實施熱加工(倒角)之前後，藉由加熱裝置90局部地加熱玻璃基板1之構成。藉此，可抑制使用雷射進行熱加工時的長久以來所存在之問題即殘留拉伸應力之產生，且可一邊防止玻璃基板1之破裂或崩口，一邊藉由雷射對玻璃基板1進行熱加工。此外，由於藉由加熱熔融法進行倒角加工，因此變得不會有伴隨加工而產生玻璃屑之情況，因而也不需要進行在加工後用以除去玻璃屑之強力的洗淨步驟。藉此，可減少工時，而且還可降低環境負擔。

此外，加熱裝置90之加熱，也可不對玻璃基板1整體，而是針對局部，因此不需要準備收容玻璃基板1整體之大型加熱爐等，從而可降低設備成本。並且，可使用廉價之鹵素加熱器等，用於加熱裝置90之局部加熱，其意義也在於可降低成本。

如以上說明，本實施形態之加熱裝置90，一邊使被倒角之玻璃基板1相對移動一邊進行局部加熱。該加熱裝置90具有主加熱部10及周邊加熱部20。主加熱部10係將玻璃基板1加熱至玻璃之軟化點附近的溫度。周邊加熱部20係將玻璃基板1加熱至玻璃之應變點以下的溫度。主加熱部10係配置於倒角加工位置3a之附近。周邊加熱部20係在與玻璃基板1之相對移動方向垂直的方向上，且於較主加熱部10遠離倒角加工位置3a之側，鄰接於主加熱部10而配置。

藉此，當在與該玻璃基板1之相對移動方向垂直的方向上觀察時，玻璃基板1係以隨著自倒角加工位置3a分離而梯次式地變成低的溫度之方式被加熱，因此被加熱之部分與其以外的部分之溫差變小。藉此，即使於倒角後將玻璃基板1冷卻，仍難以在被加熱之部分與未被加熱之部分的邊界部產生殘留拉伸應力，因此難以於玻璃基板1產生破裂或崩口。

此外，本實施形態之加熱裝置90具備緩冷部30，該緩冷部30係以與主加熱部10鄰接之方式被配置於較主加熱部10靠玻璃基板1之相對移動方向之下游側。緩冷部30係將玻璃基板1中的以主加熱部10加熱之後的部分緩冷至玻璃之應變點以下的溫度。

藉此，倒角後冷卻玻璃基板1時的(尤其通過應變點時)溫度梯度變得平緩，難以在實施了倒角之位置附近產生殘留拉伸應力。藉此，難以於玻璃基板1產生破裂或崩口。

此外，本實施形態之加熱裝置90中，緩冷部30係與周邊加熱部20鄰接配置。於玻璃基板1上，藉由利用緩冷部30進行緩冷而達到應變點時之該溫度(P6之時刻之地點A及地點B的溫度)係藉由周邊加熱部20加熱而達到之溫度(P6之時刻之地點C的溫度)以上的溫度，且為其附近的溫度。

藉此，玻璃基板1中的以緩冷部30加熱之部分與以周邊加熱部20加熱之部分的溫差變小，因此變得難以在邊界部產生殘留拉伸應力。此外，雖於玻璃基板1中的以周邊加熱部20加熱之部分與其周圍之未被加熱的部分之間產生溫差，但由於以周邊加熱部20加熱之溫度為應變點以下，因此於冷卻之後仍不會產生殘留拉伸應力。

此外，本實施形態之加熱裝置90中，主加熱部10係可加熱較倒角加工位置3a靠玻璃基板1之相對移動方向上游側。

藉此，由於可對玻璃基板1中的實施倒角之部分進行預熱，因此可減小伴隨倒角加工之溫度昇幅，且難以於玻璃基板1產生破裂或崩口。

此外，本實施形態之加熱裝置90中，於自對玻璃基板1實施倒角之位置及上述被加熱的位置之任一位置皆分離的位置，具備可移動地支撐玻璃基板1之搬送輥2。

藉此，可一邊防止玻璃基板1之熱變形，一邊對該玻璃基板1進行定位。

此外，本實施形態之加熱裝置90中，主加熱部10及周邊加熱部20，分別自厚度方向兩側加熱玻璃基板1。

藉此，可減小在玻璃基板1之厚度方向上的溫度梯度，且更難以在玻璃基板1產生破裂或崩口。

此外，本實施形態之加熱裝置90中，主加熱部10及周邊加熱部20，係分別於以隔熱材覆蓋玻璃基板1的狀態下進行加熱。

藉此，熱變得難以逃逸，可有效率地加熱玻璃基板1中的加熱之對象之部分。

此外，本實施形態之加熱裝置90中，主加熱部10及周邊加熱部20係分別具備配置於隔熱筐體11之外部的鹵素燈12。於隔熱筐體11形成有使來自鹵素燈12之光線通過的光通路11a。來自鹵素燈12之光線係於光通路11a內或其附近形成焦點。

藉此，由於鹵素燈12被配置於隔熱筐體11之外部，因此鹵素燈12之保養變得容易。此外，由於可較小地形成光通路11a，因此熱難以朝隔熱筐體11外散發。藉此，可有效率地進行加熱。

此外，本實施形態之加熱裝置90中，主加熱部10及周邊加熱部20係分別具備金屬構件14，該金屬構件14係配置於光通路11a與玻璃基板1中的被加熱之部分之間。

藉此，於主加熱部10及周邊加熱部20中，藉由來自金屬構件14之輻射熱，可有效地加熱玻璃基板1中的成為加熱對象之部分。藉此，即使於使用發出朝玻璃之吸收率小的光線之熱源(例如鹵素加熱器)之情況，也可充分地加熱玻璃基板1中的成為加熱對象之部分。

以上對本發明之較適實施形態進行了說明，但上述構成例如可變更如下。

上述實施形態中，脆性材料基板係假定為玻璃基板，但不限於此，例如也可取代此，而採用藍寶石基板或陶瓷基板。亦即，本發明可廣泛地應用於加熱由脆性材料(破斷前之應變小的材料)構成之基板的情況。

上述實施形態中，加熱裝置90係被構成在利用熱對玻璃基板1進行倒角加工時加熱該玻璃基板1。然而，也可取代此，將加熱裝置90用作為在利用熱例如切斷加工玻璃基板1時加熱周邊部之加熱裝置。亦即，本發明之「熱加工」係包含藉由施加熱而對脆性材料基板之一部分進行加工之任何之熱加工。此外，熱加工也可對在厚度方向觀察脆性材料基板時之端部以外的部分進行。

雷射照射裝置3朝倒角加工位置3a照射雷射光線之方向，不限於如圖2所示與玻璃基板1之厚度方向垂直之方向的情況，也可適宜地傾斜。此外，雷射光線之照射方向，不限於如圖1所示與玻璃基板1之相對移動方向垂直之方向的情況，也可適宜地傾斜。

上述實施形態中，假定熱加工係藉由雷射照射裝置3進行，但不限於此。例如，也可取代雷射光線，使用鹵素加熱器或護套加熱器，對玻璃基板1實施倒角等之熱加工。再者，例如，於照射來自鹵素加熱器之光線進行熱加工之情況下，藉由使用圖4所示之隔熱筐體11、凹面鏡13、金屬構件14等之構成，即使採用照射朝脆性材料之吸收率低的光線之光源(例如鹵素燈)，仍可加熱至熱加工所需要之溫度。

為了有效率地加熱玻璃基板1，也可於隔熱筐體1之內面(內部之表面)安裝反射光線的反射材或反射鏡等。

也可省略金屬構件14，而構成為將來自鹵素燈12之光線直接照射於玻璃基板1。

上述實施形態中，假定雷射照射裝置3及加熱裝置90之位置被固定，且玻璃基板1相對於該等裝置而移動，但不限於此。亦即，玻璃基板1之相對移動，也可藉由雷射照射裝置3及加熱裝置90相對於被固定在既定之位置的玻璃基板1移動而實現。此外，也可使玻璃基板1與雷射照射裝置3及加熱裝置90之雙方移動。

進行熱加工及加熱時之玻璃基板1之姿勢，也可取代如圖1等所示被設為水平之情況，例如設為垂直姿勢。

也可在與玻璃基板1之相對移動方向垂直的方向排列設置複數個周邊加熱部20，一邊使溫度之差異變得更細一邊加熱玻璃基板1。

也可將加熱裝置90設為對複數之玻璃基板1一次性進行加熱之構成。

上述實施形態中，假定可移動地支撐玻璃基板1之導引構件係成對地配置之搬送輥2，但不限於此，例如也可取代此，而將導引構件設為夾頭狀之構成。

也可構成為分別成對地具備雷射照射裝置3及加熱裝置90，且在與對玻璃基板1之一端側進行倒角加工及加熱之同時或前後，對另一端側也進行倒角加工及加熱。