TW202003400A - 劃線裝置、及具備於劃線裝置中之工具變換機構 - Google Patents

Abstract

本發明係進而提高劃線裝置之生產性、工具之互換性、防錯安全功能。 本發明之劃線裝置1具有：載置機構3，其載置脆性材料基板2；劃線頭7，其與脆性材料基板2對向設置於載置機構3上；支架接頭19，其設置於劃線頭7之前端；工具8，其裝卸自如地安裝於支架接頭19，於脆性材料基板2形成劃線；及工具變換機構30，其實施將使用後之工具8更換成另一工具8之工具更換；工具變換機構30具有：移除器41，其將工具8自支架接頭19卸下；卡匣31，其收納複數個工具8；及移載嘴81，其使工具8於移除器41及卡匣31間移動；移載嘴81構成為以空氣抽吸式吸附工具8。

Description

劃線裝置、及具備於劃線裝置中之工具變換機構

本發明係關於劃線脆性材料基板之劃線裝置之技術，尤其係關於更換劃線工具之工具變換機構。

先前，於液晶顯示面板或液晶投影儀基板等之平板顯示器等中，製造過程中貼合母玻璃基板後以成為特定大小之單個面板之方式予以分斷。 對於此種母玻璃基板等之脆性材料基板之分斷，有於其基板形成劃線(垂直裂紋)之劃線步驟，及使垂直裂紋完全滲透之裂斷步驟。其中，劃線步驟中係使用劃線裝置。

該劃線裝置中，具備使用劃線輪或金剛石尖等之劃線工具，藉由其劃線工具，於脆性材料基板形成垂直裂紋。 作為劃線脆性材料基板之劃線裝置相關之技術，例如有專利文獻1所揭示者。

專利文獻1之目的在於使用與晶片(劃線輪等)一體化之晶片座(劃線工具)，將偏移資料預先以代碼形式保持於晶片座，藉此消解如下問題：例如修正偏移量之作業手續，或弄錯安裝了不同種類之晶片；於劃線之形成位置產生偏差等之問題。

具體而言，將晶片旋轉自如地安裝於晶片座。將晶片座設為圓筒形，於其前端設置安裝部。於支架接頭設置開口部，藉由磁鐵吸附晶片座而安裝，因而容易裝卸。或於晶片座之面，將晶片之偏移資料作為2維碼予以記錄。晶片座之更換時，藉由讀出偏移資料，並輸入於劃線裝置，而抵消偏移。如此則可省略裝卸晶片座時與修正關聯之必要操作，可於短時間之裝置停止期間更換晶片。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本再公表專利第2007-063979號公報

[發明所欲解決之問題]

專利文獻1揭示之劃線裝置可消解以上列舉之問題，對於相關領域技術人員而言成為容易使用之裝置而受好評。 但，劃線裝置所謀求之要求逐年提高，例如迫切期望於運轉中，自動更換劃線工具，延長連續運轉時間；將自動更換時間縮小為短時間，提高生產性等。

具體而言，作為生產性，要求縮短劃線工具之自動更換所花費之時間、縮短設置收納劃線工具之卡匣之時間、延長於卡匣滿載劃線工具時之劃線裝置之連續運轉時間長度等之用以進而提高生產性之改善。 又，作為工具之互換性，除了作為標準設定之劃線工具、安裝有其劃線工具之劃線頭以外，亦要求可使用其他劃線工具、劃線頭，亦要求可對應於傾斜之劃線頭等用以進而提高工具之互換性之改善。

又，作為極簡單安全功能(以不使作業者錯誤操作，或即使使用者錯誤操作亦不會成為危險狀況之方式，安全考慮而設計)，要求於準備卡匣，及裝卸卡匣時，劃線裝置中確保安全；提高劃線工具之自動更換動作時之可靠性；辨識是否安裝有特定之劃線工具並可正確地操作等用以進而提高極簡單安全功能之改善。

因此，本發明鑑於上述問題，其目的在於提供一種可進而提高生產性、工具之互換性、極簡單安全功能之劃線裝置，及具備於劃線裝置中之工具變換機構。 [解決問題之技術手段]

為達成上述目的，本發明中採取以下技術方式。 本發明之劃線裝置之特徵在於具有：載置機構，其載置脆性材料基板；劃線頭，其以與上述載置機構上之上述脆性材料基板對向之方式設置；支架接頭，其設置於上述劃線頭之前端；劃線工具，其裝卸自如地安裝於上述支架接頭，且具備於上述載置機構上之上述脆性材料基板形成劃線之劃線輪；及工具變換機構，其將使用後之劃線工具自上述支架接頭卸下，將另一劃線工具安裝於該支架接頭而實施工具更換；上述工具變換機構具有：移除器，其將上述劃線工具自支架接頭卸下；卡匣，其收納複數個上述劃線工具；及移載嘴，其使劃線工具於上述移除器與卡匣之間移動；上述移載嘴構成為以空氣抽吸式吸附上述劃線工具。

較佳為上述移載嘴具備：工具吸附部，其可吸附上述劃線工具，且可於上下方向移動；抽吸管，其可自上述工具吸附部之內側抽吸空氣；吸附部支持體，其於上下方向移動自如地支持上述工具吸附部；及升降部，其使工具吸附部相對於上述吸附部支持體於上下方向升降。

較佳為上述升降部具有：缸體室，其形成於該升降部之內部；注射器，其可於上下方向移動地配備於上述缸體室且向下方延伸，連結於上述工具吸附部之上部；上部配管，其對上述缸體室中之注射器之上側供給空氣；及下部配管，其對缸體室中之注射器之下側供給空氣。

較佳為上述工具吸附部於該工具吸附部之下端具有向下方開口之凹部，上述凹部形成為與上述劃線工具之基端側對應之形狀。 本發明之具備於劃線裝置中之工具變換機構之特徵在於其係將安裝於設置於劃線裝置之劃線頭前端之支架接頭之劃線工具自上述支架接頭卸下，將另一劃線工具安裝於該支架接頭而實施工具更換者，且具有：移除器，其將上述劃線工具自支架接頭卸下；卡匣，其收納複數個上述劃線工具；及移載嘴，其使劃線工具於上述移除器與卡匣間移動；上述移載嘴構成為以空氣抽吸式吸附上述劃線工具。 [發明之效果]

根據本發明，可進而提高生產性、工具之互換性、極簡單安全功能。

以下，參照圖式說明本發明之劃線裝置1及具備於劃線裝置1中之工具變換機構30之實施形態。 另，以下說明之實施形態係將本發明具體化之一例，並非以其具體例而限定本發明之構成。又，對於圖式，為易於觀察，省略構成零件之一部分而描繪。又，對於劃線裝置1之x軸方向、y軸方向、z軸方向等，如圖式所示。

圖1～3係顯示本發明之劃線裝置1之概略圖。 本發明之劃線裝置1具有平台3(載置機構)，其載置脆性材料基板2；頭部單元4，其於脆性材料基板2之表面上形成劃線(垂直裂紋)；及塊狀體5，其配備有移除器等。 另，對於形成劃線之方向，係自圖2之左側朝向右側之x軸方向。

平台3藉由內置有馬達之支持部(未圖示)被自下方支持。支持部載置於移動台上。移動台沿一對引導軌道，移動自如地保持於y軸方向。該移動台與滾珠螺桿螺合，滾珠螺桿藉由馬達之驅動而旋轉，藉此沿引導軌道於y軸方向移動。 支持部內之馬達(未圖示)係於平台xy平面旋轉，定位於特定角度者。載置於平台3上之脆性材料基板2係藉由真空抽吸機構等保持。又，拍攝脆性材料基板2之對準標記之相機6係設置於劃線裝置1之上部。

於劃線裝置1，以跨越移動台及其上部之平台3之方式，沿x軸方向藉由支柱架設有樑(未圖示)。 頭部單元4可藉由馬達之驅動，沿設置於樑之導件(未圖示)於x軸方向移動。於頭部單元4之前端部，安裝有劃線頭7。又，頭部單元4亦可於z軸方向移動。

如圖2所示，頭部單元4以對形成劃線之方向稍微倒下之方式傾斜配置。本實施形態中，相對於形成劃線之方向(行進方向)於後方傾斜2°，配置頭部單元4。 劃線頭7具有：劃線工具8，其於脆性材料基板2之表面上形成劃線；及支架接頭19，其裝卸自如地保持劃線工具8。又，劃線頭7除了頭部單元4全體之z軸方向之移動外，僅以劃線頭7亦可於z軸方向移動。

該劃線頭7亦對形成劃線之方向(圖2之左側→右側、x軸方向)以稍微倒下之方式傾斜配置。本實施形態中，相對於形成劃線之方向於後方傾斜2°，配置畫線頭7。 此處，使平台3於y軸方向移動之y軸移動部包含引導移動台之一對引導軌道、與移動台螺合之滾珠螺桿、及使滾珠螺桿旋轉之馬達。

又，使頭部單元4於x軸方向移動之x軸移動部包含架設於平台3上部之樑、支撐樑之支柱、及引導頭部單元4之導件。又，支持部內之馬達係使平台3旋轉之旋轉部。 該等y軸移動部、x軸移動部、旋轉部構成相對移動部。 接著，針對安裝於支架接頭19之劃線工具8之構成進行說明。

圖4係顯示劃線工具8及其安裝狀態之圖。另，以下之說明中，亦將劃線工具8簡稱為工具。 工具8具有於脆性材料基板2形成劃線(垂直裂紋)之劃線輪9、及支持劃線輪9之本體部10。

另，以下之說明中，亦將劃線輪9簡稱為輪9。 工具8亦與劃線頭7同樣地，以相對於形成劃線之方向(圖2之左側→右側、x軸方向)若干傾倒之方式傾斜。本實施形態中，相對於形成劃線之方向朝後方傾斜2°而配置工具8。

如此，藉由使工具8(劃線頭7)傾斜配置，而可於脆性材料基板2之表面上形成期望之劃線。又，亦可減少劃線形成時之碎屑。 本體部10係大致圓柱形狀之構件，於其一端(前端)側設有被垂直切削之平坦側壁面部11。側壁面部11以相對向之方式設有一對。於側壁面部11之上部，形成有朝徑向外側伸出之簷部12。另，於側壁面部11之任一者，印有後述之2維碼。

於一對側壁面部11之間，設有與其側壁面部11平行之缺口部13。 又，於一對側壁面部11之下端各者，設有與其面正交之方向之銷槽14。其一對銷槽14相向，以貫通缺口部13之方式設置。於其缺口部13，配備有劃線輪9。

輪9係圓板形狀之構件，圓周部分之剖面形成尖銳之三角形狀，於中心形成貫通孔。輪9係例如直徑為2.5 mm，厚度為0.5 mm左右之尺寸。 輪9繞插入於將銷槽14之中心與貫通孔之中心對準之孔部之銷之軸心旋轉自如地被支持。

另一方面，於本體部10之另一端(基端)側，設有定位用安裝部16。安裝部16係將本體部10切削而形成，具有平坦面17及傾斜面18。 平坦面17形成於本體部10之基端，為與側壁面部11正交之方向之面。傾斜面18為自平坦面17朝向下方於徑外方向傾斜之面。該等平坦面17及傾斜面18係相連設置。

本體部10為自長邊方向中途部向上方漸細的形狀。另，本體部10之基端(上部)係以磁性金屬構成。 如此，輪9及本體部10一體化而成者即為工具8。即，藉由將銷15插入於銷槽14且旋轉自如地支持輪9而成為一體之工具8，無需卸下輪9即可加以更換。

具備輪9之工具8安裝於劃線頭7，藉由設置於頭部單元4內部之升降部進行升降動作。另，作為升降部，舉出例如滾珠螺桿等。 藉由與該升降部不同之壓力機構，使具有尖銳部位之輪9以適當之荷重壓接於脆性材料基板2之表面上並滾動，藉此形成劃線。賦予工具8之推壓力之缸體與驅動劃線頭7全體之機構係分開設置。

接著，針對支架接頭19進行說明。 支架接頭19其上部以圓柱狀構件形成，下部以圓筒狀構件形成。另，支架接頭19係相較於其上部之圓柱狀構件，下部較大之圓筒狀構件。 支架接頭19亦與劃線頭7同樣地，以對形成劃線之方向(圖2之左側→右側、x軸方向)稍微倒下之方式傾斜。本實施形態中，相對於形成劃線之方向於後方傾斜2°，配置支架接頭19。

支架接頭19係軸承20外嵌安裝於上部，藉由其軸承20而繞大致垂直方向之軸心旋轉自如地被支持(參照圖3)。 支架接頭19之下部成為保持工具9之保持部21，形成有圓筒形狀之開口22。於其開口22之上端，埋設有磁鐵23。

又，於開口22之內部，於遠離中心軸之位置設有正交於其中心軸之方向之平行銷24。平行銷24係藉由與工具8之傾斜面18相接，而定位工具8者，即，係將輪9之方向設定於正確方向者。 於支架接頭19安裝工具8時，自安裝部16側對支架接頭19之開口22插入工具8。於是，以磁性體金屬構成之工具8之前端(基端)側藉由磁鐵23被吸引，固定於支架接頭19。

再者，平坦面17朝向平行銷24側，傾斜面18與平行銷24接觸而被定位、固定。即，平坦面17與傾斜面18僅朝向一方向，故輪9之方向設定於特定方向。 由於該工具8被磁鐵23吸引，僅固定於支架接頭19，故裝卸極其容易。即，安裝工具8之情形時，藉由被吸引而固定於特定位置並互換之情形時，亦只要拉動工具8即可容易卸下。工具8之裝卸亦可手動。

若磁鐵23位於支架接頭19之最終設置位置之前方3～4 mm，則拉動工具8。 然後，本發明之劃線裝置1具有工具變換機構30，其將使用後之劃線工具8自支架接頭19卸下，將另一劃線工具8安裝於該支架接頭19，自動實施工具更換。

工具變換機構30具有卡匣31，其收納工具8；移除器41，其將工具8自支架接頭19卸下；及移載嘴81，其使工具8於劃線頭7與卡匣31間移動。 本發明係具備於劃線裝置1中之移載嘴81具有特徵者。 以下，於說明移載嘴81前，針對卡匣31及移除器41簡單說明。

如圖1、圖2所示，卡匣31係配備於平台3之側方，收納複數個工具8之平坦狀構件。 詳細而言，卡匣31係安裝於設置於平台3之側壁面之基底32之構件，本實施形態中，係具備於頭部單元4之原點側之平台3之側壁面。

卡匣31根據劃線頭7之傾斜，於x軸方向，於圖2之左側傾斜配置。本實施形態中，卡匣31亦傾斜2°配置。 卡匣31使用夾具33或鎖定構件等緊固具，裝卸自如地配備於平台3之側方。詳細而言，於俯視時，於卡匣31之y軸方向中央，設有複數個收納更換用工具8之收納部。該收納部以沿卡匣31之x軸方向並列之方式設置。本實施形態中，收納部係以二維狀態配置複數個。

移除器41係將自支架接頭19卸下之使用後之劃線工具8暫時抓住並保持之構件。該移除器41設置於塊狀體5之上部，可設為上下方向。即，移除器41沿Y軸方向可移動地構成，藉由於Y軸方向移動，而可接近設置於頭部單元4之支架接頭19之下方。

移除器41亦配合劃線頭7(工具8)之傾斜，以對z軸稍微倒下之方式傾斜。本實施形態中，對於形成劃線之方向(行進方向)於後方傾斜2°而配置移除器41。 具體而言，移除器41具有一對固持臂42、42，其具有夾住使用後之劃線工具8(舊工具8a)並保持之保持部43。該一對固持臂42、42構成為可於上下方向升降，成為於第1固持臂44之「x軸方向右側」配備第2固持臂48之構成。

該等第1固持臂44及第2固持臂48均形成為中途側彎曲之曲柄形狀。並且，該第1固持臂44及第2固持臂48以彼此之爪部45、49交叉之方式重疊配備。於各個爪部45、49安裝以聚胺酯形成之緩衝材52，以不損害劃線工具8之方式抓住。

又，支架接頭19藉由設置於頭部單元4內部之升降構件61，而可於上下方向升降。因此，若使支架接頭19於移除器41之上方水平移動、下降，則移除器41可夾持使用後之劃線工具8(舊工具8a)。 具體而言，移除器41中，首先使第1固持臂44及第2固持臂48之2個固持臂上升並打開。若使其第1固持臂44及第2固持臂48於接近方向擺動，則於爪部45、49間夾入使用後之劃線工具8(舊工具8a)。再者，若使移除器41下降，則舊工具8a被自支架接頭19抽出，第1固持臂44及第2固持臂48一面夾持舊工具8a一面保持。

即，若夾持舊工具8a，於該狀態下使第1固持臂44及第2固持臂48下降，則與埋設於支架接頭19之開口上端之磁鐵23之磁力對抗，可將舊工具8a自支架接頭19拉離。如此拉離之舊工具8a保持下端側被夾入於爪部45、49間之狀態下，使基端側朝向上方，留在移除器41上。

另一方面，自移除器41對支架接頭19移交新的劃線工具8(新工具8b)之情形時，首先，使支架接頭19水平移動，向保持新工具8b之移除器41下降並靠近。使其移除器41上升，將新工具8b插入於支架接頭19內。於是，第1固持臂44及第2固持臂48立即於背離方向擺動，使新工具8b自移除器41脫離，藉由磁鐵23之磁力，新工具8b於支架接頭19內定位並固定。

並且，若使用升降構件61使支架接頭19上升，則新工具8b與支架接頭19一體移動。 但，如圖5所示，本實施形態之移載嘴81係自上述移除器41接收使用後之劃線工具8(舊工具8a)，或對移除器41交接新的劃線工具8(新工具8b)之構件。

移載嘴81亦與頭部單元4同樣地，以對形成劃線之方向稍微倒下之方式傾斜配置。本實施形態中，對於形成劃線之方向(行進方向)於後方傾斜2°而配置移載嘴81。 具體而言，本實施形態之移載嘴81具備：工具吸附部82，其可吸附劃線工具8，且可於上下方向移動；抽吸管83，其可自工具吸附部82之內側抽吸空氣；吸附部支持體84，其於上下方向移動自如地支持工具吸附部82；及升降部85，其使工具吸附部82相對於吸附部支持體84於上下方向升降。

如圖6所示，工具吸附部82係於上下方向長型之圓棒狀構件。於工具吸附部82之下端側，形成有向下方開口之凹部86(劃線工具8之基端收納部)。該凹部86形成為對應於劃線工具8之基端側之形狀，可以對於劃線工具8之基端側包圍該基端側之方式，自上側覆蓋。

又，於工具吸附部82之內部，形成有上下貫通工具吸附部82之內部之貫通孔87。該貫通孔87之下端對凹部86之上部開口，貫通孔87之上端通過工具吸附部82之內部，對工具吸附部82之上部開口。於該工具吸附部82之上部，形成有抑制抽吸管83容易脫落之防脫落突起88，以自防脫落突起88之上覆蓋之方式，安裝有抽吸管83。

如圖7～圖9所示，抽吸管83係以橡膠或彈性體等彈性材料彎曲自如地形成之管狀構件。抽吸管83之一端連接於工具吸附部82之上部，另一端連接於吸附部支持體84。 吸附部支持體84係於上下方向長型之角狀構件。於該吸附部支持體84之上下方向大致中央部，形成有向工具吸附部82側簷狀突出之支持臂93。該支持臂93於上下方向可移動地支持工具吸附部82之上下方向之中途側。換言之，於呈突出狀之支持臂93之中途部，形成朝上下之貫通孔，圓棒狀工具吸附部82於上下遊嵌於該貫通孔。

於吸附部支持體84之上部，設有用以抽真空之2個孔連接部，即，第1接頭部89及第2接頭部90之2個接頭部。 第1接頭部89連接於真空泵P，第2接頭部90連接於抽吸管83。並且，於第1接頭部89與第2接頭部90間，以於吸附部支持體84之內部迂迴之方式形成有導通路92，可經由抽吸管83及導通路92以真空泵P抽吸工具吸附部82。

升降部85具有於上下方向伸縮自如之致動器94。該致動器94於本實施形態之情形時，係以空氣缸形成，具有缸體室95，其形成於升降部85之內部；活塞96，其可於上下方向移動地配備於缸體室95；上部配管97，其對嵌入缸體室95之活塞96之上側供給空氣；及下部配管98，其對缸體室95之活塞96之下側供給空氣。並且，設置於該缸體室95內部之活塞96向缸體室95之下方伸展，連結於上述工具吸附部82之上部，工具吸附部82配合活塞96之升降而可於上下移動。

即，升降部85中，若通過上部配管97對缸體室95之活塞96之上側供給空氣，則較活塞96更上側之缸體室95之壓力上升，活塞96向下方移動。此處，活塞96係以向較缸體室95更向下方伸展之方式形成，於活塞96之下端設有將活塞96連結固定於工具吸附部82之下端之連結構件99。因此，若活塞96向下方移動，則經由連結構件99固定於活塞96下端之工具吸附部82亦向下方移動。

又，升降部85中，若通過下部配管98對缸體室95中之活塞96之下側供給空氣，則較活塞96更下側之缸體室95之壓力上升，活塞96向上方移動。其結果，與下降時同樣地，活塞96向上方移動，連結於活塞96之工具吸附部82亦向上方移動。

如此，於升降部85，藉由對上部配管97及下部配管98之任一者供給空氣，或自另一配管將空氣排氣，而可使活塞96向上方或下方移動，且使工具吸附部82亦配合該活塞96而向上方或下方移動。 接著，針對設置於本實施形態之劃線裝置1之工具變換機構30、尤其移載嘴81之作動態樣進行說明。

將收納有複數個工具8之卡匣31設置於平台3之側方所具備之基底32，並以夾具33固定。 於將移除器41所具備之空氣缸72之桿73向上方伸展20 mm之期間，預先設為使第1固持臂44及第2固持臂48上升且背離而打開之狀態。另，關於空氣缸72之桿73之衝程量乃一例。

使劃線頭7水平移動，使第1固持臂44及第2固持臂48下降至可夾持舊工具8a之位置。於將空氣缸72之桿73向下方拉10 mm之期間，藉由使第1固持臂44及第2固持臂48接近，而夾持舊工具8a。再者，於將桿73向下方拉10 mm之期間，藉由使夾持舊工具8a之第1固持臂44及第2固持臂48下降，而以夾持舊工具8a之狀態加以保持，並自支架接頭19抽出。如此，將舊工具8a自劃線頭7卸下。

此處，考慮於移除器41上使以第1固持臂44及第2固持臂48夾持之狀態予以保持之使用後之劃線工具8(舊工具8a)移動至卡匣31之情形。 如圖10所示，於移除器41上，舊工具8a係其前端側(下端側)由一對第1固持臂44及第2固持臂48夾持、基端側(上端側)朝上地被保持。如此，相對於被保持於移除器41上之舊工具8a之基端側，以工具吸附部82之凹部86位於舊工具8a上方之方式，使移載嘴81向x軸方向水平移動。

另，本實施形態中，移載嘴81係安裝於頭部單元4之沿x軸方向之側方(反平台3側)，又，頭部單元4可藉由馬達之驅動沿設置於樑之導件於x軸方向移動。因此，若使頭部單元4沿x軸方向於接近平台3之方向僅移動特定量，則可使工具吸附部82位於固持於移除器41之狀況下之舊工具8a之上方。

若工具吸附部82位於舊工具8a之上方，則使用上述升降部85使工具吸附部82下降。 具體而言，通過上部配管97對缸體室95之活塞96之上側送入空氣，且通過下部配管98將空氣自缸體室95之活塞96之下側抽出。如此則缸體室95之活塞96上側之壓力變高，活塞96向下方僅移動圖10中所示之高度H。

活塞96之下端使用連結構件99連結於工具吸附部82之下端，若活塞96向下方移動，則於上下方向移動自如地安裝於吸附部支持體84之工具吸附部82亦向下方移動。因此，可使工具吸附部82自上方對移除器41上使基端側向上方保持之舊工具8a靠近。如此，使用升降部85使工具吸附部82下降至舊工具8a附近。

此處，使配備於移除器41之空氣缸72之桿73向10 mm上方伸展期間，保持舊工具8a之第1固持臂44及第2固持臂48上升。於是，舊工具8a之基端側插入於工具吸附部82之凹部86，以自上方包圍之方式被覆蓋。 再者，使桿73向10 mm上方伸展期間，第1固持臂44及第2固持臂48背離打開，故放開舊工具8a之同時，吸附於工具吸附部82之凹部86內。

如此，藉由真空泵P之作動吸附舊工具8a之同時，使移除器41之第1固持臂44及第2固持臂48互相於背離方向擺動，將舊工具8a與移除器41分離。 另，真空泵P依序連接於第1接頭部89→吸附部支持體84之導通路92→第2接頭部90→抽吸管93→工具吸附部82之貫通孔87，連接於工具吸附部82之凹部86。因此，可藉由真空泵P之作動，抽吸凹部86之空氣，可使舊工具8a吸附於凹部86。

保持使該真空泵P作動之狀態下，使用升降部85，使吸附舊工具8a之工具吸附部82相對於吸附部支持體84向上方移動。 具體而言，與下降時相反地，可自下部配管98送入空氣，且將缸體室95之空氣自上部配管97排氣。若如此，則與下降時同樣地，缸體室95之活塞96下側之壓力變高，活塞96相對於吸附部支持體84向上方移動，配合活塞96，工具吸附部82亦上升。

如此，使吸附舊工具8a之工具吸附部82於z軸方向僅上升H，且保持使真空泵P作動之狀態下，使頭部單元4藉由馬達之驅動沿設置於樑之導件於x軸方向移動，使工具吸附部82位於卡匣31之特定部位之上方。 該卡匣31具備不同種類之複數個劃線工具8之保管部位，亦於上述卡匣31個別地設有保管部位。

因此，若以與上升時相反之順序使工具吸附部82下降，使真空泵P停止，則舊工具8a之抽吸力消失，舊工具8a因自重而移動至保管部位，可將舊工具8a自移除器41上移載至保管部位。 另，上述順序係將舊工具8a自移除器41上移載至卡匣31者，但若可以大致相反順序進行操作，則亦可將新的劃線工具8(新工具8b)自卡匣31上移載至移除器41。

具體而言，對於卡匣31上準備之新工具8b之基端側，以工具吸附部82之凹部86位於新工具8b上方之方式，使移載嘴81水平移動。 若工具吸附部82位於新工具8b之上方，則使用升降部85使工具吸附部82下降，靠近新工具8b。新工具8b之基端側插入於工具吸附部82之凹部86，以自上方包圍之方式被覆蓋。藉由真空泵P之作動，將新工具8b吸附於工具吸附部82之凹部86內。

保持使真空泵P作動之狀態下，使用升降部85，使吸附新工具8b之工具吸附部82於z軸方向僅上升高度H。使其工具吸附部82水平移動，使移載嘴81移動至移除器41之上方。 但，使移除器41所具備之空氣缸72之桿73向20 mm上方伸展期間，預先設為使第1固持臂44及第2固持臂48上升之打開狀態。

使用升降部85使工具吸附部82下降至第1固持臂44及第2固持臂48可夾持新工具8b之位置。 將空氣缸72之桿73向10 mm下方拉動期間，藉由使第1固持臂44及第2固持臂48接近，而夾持新工具8b。再者，將桿73向10 mm下方拉動期間，藉由使夾持新工具8b之第1固持臂44及第2固持臂48下降，而於夾持新工具8b之狀態下保持，自工具吸附部82之凹部86抽出。如此，將新工具8b自移載嘴81卸下。

使移載嘴81移動至其他位置後，使劃線頭7於新工具8b之上方水平移動。其後，使劃線頭7下降至新工具8b附近。空氣缸72之桿73向10 mm上方伸展期間，保持新工具8b之第1固持臂44及第2固持臂48上升。於是，新工具8b插入於支架接頭19內。

再者，使桿73向10 mm上方伸展期間，第1固持臂44及第2固持臂48背離打開，故放開新工具8b之同時，藉由磁鐵23之吸引，新工具8b吸附於支架接頭19內。另，新工具8b藉由平行銷24而定位。 使用2D代碼讀取器71讀取印於新工具8b之2維碼。藉由讀取之資料，確認是否為正確工具8。正確之情形時，進行至實際操作。

另，移除器41中，若以第1固持臂44及第2固持臂48夾持並保持，則亦可將劃線工具8插入並保持於隣接於該等之保持孔內。 根據上述本發明之劃線裝置1，構成簡單，且可自移除器41上或卡匣31抽吸並抬起劃線工具8，或使抽吸之劃線工具8確實移動至移除器41上或卡匣31上，可簡單且安全地移載處理困難之劃線工具8。

應理解為，本次所揭示之實施形態之所有方面皆為例示，並非為限制者。 尤其，本次揭示之實施形態中，未明示之事項，例如作動條件或操作條件、構成物之尺寸、重量等，在不脫離相關領域技術人員通常實施之範圍內，可採用通常之相關領域技術人員可容易思及之事項。

例如，本實施形態之情形中，例示了頭部單元4傾斜2度安裝之類型，但此外亦存在使頭部單元4向垂直方向安裝之類型。該情形亦可應用本申請案之技術。

1‧‧‧劃線裝置 2‧‧‧脆性材料基板 3‧‧‧平台(載置機構) 4‧‧‧頭部單元 5‧‧‧塊狀體 6‧‧‧相機 7‧‧‧劃線頭 8‧‧‧劃線工具 8a‧‧‧舊工具 8b‧‧‧新工具 9‧‧‧劃線輪 10‧‧‧本體部 11‧‧‧側壁面部 12‧‧‧簷部 13‧‧‧缺口部 14‧‧‧銷槽 15‧‧‧銷 16‧‧‧定位用安裝部 17‧‧‧平坦面 18‧‧‧傾斜面 19‧‧‧支架接頭 20‧‧‧軸承 21‧‧‧保持部 22‧‧‧開口 23‧‧‧磁鐵 24‧‧‧平行銷 30‧‧‧工具變換機構 31‧‧‧卡匣 32‧‧‧基底 33‧‧‧夾具 41‧‧‧移除器 42‧‧‧固持臂 44‧‧‧第1固持臂 45‧‧‧第1固持臂之爪部 48‧‧‧第2固持臂 49‧‧‧第2固持臂之爪部 52‧‧‧緩衝材 61‧‧‧升降構件 71‧‧‧2D代碼讀取器 72‧‧‧空氣缸 73‧‧‧桿 81‧‧‧移載嘴 82‧‧‧工具吸附部 83‧‧‧抽吸管 84‧‧‧吸附部支持體 85‧‧‧升降部 86‧‧‧凹部 87‧‧‧貫通孔 88‧‧‧防脫落突起 89‧‧‧第1接頭部 92‧‧‧導通路 93‧‧‧支持臂 94‧‧‧致動器 95‧‧‧缸體室 96‧‧‧缸體 97‧‧‧上部配管 98‧‧‧下部配管 99‧‧‧連結構件 H‧‧‧高度 P‧‧‧真空泵

圖1係模式性顯示本發明之劃線裝置之概略之立體圖。 圖2係自A(y方向正側)觀察劃線裝置之側視圖。 圖3係劃線裝置之B-B剖視圖。 圖4係模式性顯示劃線頭之概略之側視圖(C部放大)。 圖5係模式性顯示移載劃線工具之移載嘴之概略之立體圖。 圖6係移載嘴之D-D剖視圖。 圖7係移載嘴之俯視圖。 圖8係移載嘴之E-E剖視圖。 圖9係移載嘴之F-F剖視圖。 圖10係顯示移載嘴之工具吸附部移動之狀況(z軸方向之移動量)之圖。

8‧‧‧劃線工具

81‧‧‧移載嘴

82‧‧‧工具吸附部

83‧‧‧抽吸管

84‧‧‧吸附部支持體

85‧‧‧升降部

93‧‧‧支持臂

94‧‧‧致動器

97‧‧‧上部配管

98‧‧‧下部配管

99‧‧‧連結構件

Claims (5)

1. 一種劃線裝置，其特徵在於具有： 載置機構，其載置脆性材料基板； 劃線頭，其以與上述載置機構上之上述脆性材料基板對向之方式設置； 支架接頭，其設置於上述劃線頭之前端； 劃線工具，其裝卸自如地安裝於上述支架接頭，且具備於上述載置機構上之上述脆性材料基板形成劃線之劃線輪；及 工具變換機構，其將使用後之劃線工具自上述支架接頭卸下，將另一劃線工具安裝於該支架接頭而實施工具更換； 上述工具變換機構具有：移除器，其將上述劃線工具自支架接頭卸下；卡匣，其收納複數個上述劃線工具；及移載嘴，其使劃線工具於上述移除器與卡匣之間移動； 上述移載嘴構成為以空氣抽吸式吸附上述劃線工具。
2. 如請求項1之劃線裝置，其中 上述移載嘴具備：工具吸附部，其可吸附上述劃線工具且可於上下方向移動；抽吸管，其可自上述工具抽吸部之內側抽吸空氣；吸附部支持體，其於上下方向移動自如地支持上述工具吸附部；及升降部，其使工具吸附部相對於上述吸附部支持體於上下方向升降。
3. 如請求項1或2之劃線裝置，其中 上述升降部具有：缸體室，其形成於該升降部之內部；注射器，其可於上下方向移動地配備於上述缸體室且向下方延伸，連結於上述工具吸附部之上部；上部配管，其對上述缸體室中之注射器之上側供給空氣；及下部配管，其對缸體室中之注射器之下側供給空氣。
4. 如請求項1至3中任一項之劃線裝置，其中 上述工具吸附部於該工具吸附部之下端具有向下方開口之凹部， 上述凹部形成為與上述劃線工具之基端側對應之形狀。
5. 一種具備於劃線裝置中之工具變換機構，其特徵在於： 其係將安裝於設置於劃線裝置之劃線頭前端之支架接頭之劃線工具自上述支架接頭卸下，將另一劃線工具安裝於該支架接頭而實施工具更換者，且具有： 移除器，其將上述劃線工具自支架接頭卸下；卡匣，其收納複數個上述劃線工具；及移載嘴，其使劃線工具於上述移除器與卡匣間移動； 上述移載嘴構成為以空氣抽吸式吸附上述劃線工具。

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