TWI396668B - And a cutter wheel retainer mounting structure for the scribing device - Google Patents

Description

劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體

本發明係關於，用以形成劃線於脆性材料基板之劃線裝置、劃線方法及所使用之刀輪保持具，特別係關於，用以保持劃線形成用刀輪(劃線輪)之刀輪保持具係具有特徵之劃線裝置、劃線方法及刀輪保持具。

習知，液晶顯示面板或液晶投影基板等之平面顯示器等，在製造過程中先將母玻璃基板貼合後分割成既定大小之單位基板。此母玻璃基板等脆性材料基板之分割，有劃線步驟與斷裂步驟，在劃線步驟係使用劃線裝置。

圖1係表示習知之劃線裝置之一例的概略立體圖。此劃線裝置100，將移動台101沿一對導軌102a、102b朝y軸方向以可移動的方式保持。滾珠螺桿103螺合於移動台101。滾珠螺桿103藉由馬達104之驅動旋轉，使移動台101沿一對導軌102a、102b移動於y軸方向。在移動台101上面設置馬達105。馬達105係用以使劃線台106在xy平面旋轉而定位於既定角度。脆性材料基板107載置於此劃線台106上，且藉由未圖示之真空吸引機構等保持。於劃線裝置上部，設置用以拍攝脆性材料基板107之對準標記之2架CCD攝影機108。

於劃線裝置100，以跨越移動台101與其上部之劃線台106之方式，將橋部110沿x軸方向透過支柱111a、111b而架設。劃線頭112沿設置於橋部110之導件113能移動於x軸方向。馬達114係用以使劃線頭112沿x軸方向移動之驅動源。在劃線頭112之前端部，透過保持具接頭120而安裝刀輪保持具130。

其次說明安裝於劃線頭112之習知之保持具接頭及刀輪保持具。如圖2之分解立體圖所示，保持具接頭120在上部具有軸承121，在下方具有呈L字形之保持部122。在保持部122側方設置定位用銷123。刀輪保持具130如圖3、圖4所示係用以保持圓板狀之刀輪(以下，簡稱刀輪)131且能旋轉。刀輪131係藉由銷(未圖示)保持於下端中央之前端部且旋轉自如，銷係藉由固定件132以防止脫落。刀輪131係用以邊壓接脆性材料基板邊滾動來形成劃線。此刀輪保持具130，藉由使其側面接觸於定位用銷123，來定位於保持具接頭120之保持部122。又，刀輪保持具130藉由固定螺栓133固定於保持部122。劃線頭112保持其下部之保持具接頭120及刀輪保持具130且能使其升降。在劃線頭112之內部設置如上述能使其升降之升降部，例如使用空氣壓力控制之氣缸或使用線性馬達之電動升降部等。該升降部，使刀輪131以適當之負載邊壓接脆性材料基板之表面上邊滾動，來形成劃線。

其次，說明組裝成劃線裝置後，已完成劃線動作所需之電氣及機械調整之劃線裝置的劃線動作。圖5A、圖5B係表示此處理步驟的流程圖。在劃線開始前，如圖6所示，首先將脆性材料基板107載置於劃線台106上，定位後吸引固定(步驟S0)。其後，為了確認定位狀況，使用設置於劃線裝置上方之2架CCD攝影機108，分別放大基板上左右2處之定位用對準標記63a及63b而拍攝，俾進行影像處理(步驟S1)。由於已拍攝之放大影像係分別顯示於所對應之監視器，因此操作員能邊確認該被拍攝之影像邊進行精確之定位作業。劃線裝置100藉由影像處理，檢測連結2架CCD攝影機之線，即檢測從劃線台106之基準線A算起基板107係傾斜多少角度(θ)而載置，或從劃線台106基準之原點位置算起基板107係偏移多少而載置(步驟S2)。根據其檢測結果，劃線裝置100進至步驟S3，藉由馬達105之旋轉以校正劃線台106之傾斜角θ使其成為0。從劃線台106之原點位置之偏移，能以如下方法校正。對y軸方向，使劃線台106朝y軸方向僅移動相當於上述偏移量之y軸方向成分的量，又對x軸方向，使劃線頭112之位置僅移動相當於上述偏移量之x軸成分的量。此外其他校正方法，有如下之方法。即，使劃線裝置將上述偏移量分為x軸成分與y軸成分而校正劃線動作開始位置之位置資料的各軸成分值，藉此使劃線開始位置移動。如此能獲得同樣結果。

上述偏移量之校正作業，係當要更換劃線對象之基板時每次必須在劃線開始前執行。結束校正作業後，從所欲之位置開始劃線動作。劃線裝置100使刀輪保持具下降，然後使刀輪一邊抵接於基板一邊滾動以進行通常劃線(步驟S5~S7)。接著，該劃線形成後，劃線裝置100使刀輪保持具上升(步驟S8)，其次相對移動基板(步驟S9)，而回至步驟S5。

其次，用圖5B詳細說明步驟S9所示之基板之移動。首先劃線裝置100判斷控制程式內之控制資料的標記FX是否為0(步驟S10)。此標記FX係於劃線台之旋轉時建立之標記，於初始化後變成0。若標記FX係0，進至步驟S11而判別x軸方向之劃線是否結束。若尚未結束劃線裝置100藉由移動劃線台106而使基板相對移動(步驟S12)，回至步驟S5重複同樣處理。如此藉由重複此循環能使x軸方向之劃線結束。當x軸方向之劃線結束時，進至步驟S13而劃線裝置100將標記FX設定為1，進至步驟S14使劃線台106朝右方向旋轉90度。接著在步驟S15判別y軸方向之劃線是否結束，若尚未結束，則進至步驟S16使劃線台106移動，而回至步驟S5。若x軸方向之劃線結束，由於已建立標記FX，因此劃線裝置100從步驟S10進至步驟S15，以判別y軸方向之劃線是否結束。若尚未結束時，劃線裝置100使基板朝y方向僅相對平行移動所需之移動量(步驟S16)。其後，再回至步驟S5重複同樣劃線動作。其後，劃線裝置100若判斷在步驟S15已結束y軸方向之全部劃線，則使劃線台朝左方向旋轉90度而結束劃線動作。劃線裝置100重置標記FX，解除基板之吸引而從劃線台106拆下(步驟S17)。其次將另外之基板載置於劃線台上時，亦以同樣之步驟進行劃線動作。

在新製造之劃線裝置100安裝保持具接頭120來使用時，或在使用劃線裝置之途中，將安裝刀輪131之刀輪保持具130、劃線頭112或保持具接頭120為了進行調整、修理或更換而拆下後，經調整後再安裝來使用時，或更換後再安裝另外之零件來使用時，需要以下述方法執行偏移量之校正作業。在此情形，為要使說明簡單假定已結束如下之調整以進行說明。即，已調整使2架CCD攝影機中之1架之拍攝影像之中心座標係一致於劃線形成所需之原點位置，再者安裝刀輪保持具等零件後藉由刀輪形成之劃線，係已預先調整使其與劃線台之x軸方向之基準線平行。

首先，為了精確檢測劃線裝置100之驅動系統之原點位置與實際刀輪131在基板上開始劃線之形成之開始位置的偏移，需要進行測試劃線。於進行測試劃線時，操作員將與通常之母基板不同之模擬基板載置於劃線台106，執行步驟S0至S3之前處理。圖7係表示測試時在模擬基板上形成之劃線與CCD攝影機之拍攝影像之對準標記中心座標P0之位置關係的示意圖。若劃線頭112或保持具接頭120及刀輪保持具130之各偏位量已作校正處理且已相抵消，劃線裝置100則能從中心座標P0開始劃線。

然而，因有電氣及機械誤差，且因各組裝零件別其誤差值係不相同，故需要重新測定安裝後之誤差量而完成所需之校正處理，否則不能從中心座標P0開始劃線。因此操作員將刀輪保持具130下降，使刀輪抵接於模擬基板(步驟S5’、S6’)，此後對模擬基板進行測試劃線使其形成一條劃線(S7’)。其後，使刀輪保持具上升(S8’)，測定偏移量(S9’)。在此，假設刀輪之劃線開始位置(X,Y)如圖7所示係位於位置P1(X,Y)=(4,3)。此位置係能用CCD攝影機108之攝影畫像測定。

其次，操作員測定從位置P1至中心位置P0之偏移量(S9’)。因該偏移量係成為當作偏位而應被抵消之值，故將該值作為校正值而進行校正處理(S10’)。接著，將模擬基板從劃線台拆下而結束校正處理(S11’)。其後回至步驟S0重複同樣處理。藉此，圖5A所示之步驟S5以下之通常劃線，則能從中心位置P0開始劃線。

如上述若先作校正處理，其以後每於更換劃線對象之基板時藉由事先執行步驟S1~S3之前處理，而形成於脆性材料基板107上之劃線，則能精確形成於所預定之線(例如圖6之線B)之位置，對相同之基板107依序改變劃線開始位置而重複劃線動作(步驟S5、S9)。

若將刀輪在脆性材料基板上進行既定長度之劃線，則因會磨損致使性能降低，因此需要定期地更換(專利文獻1)。於習知之劃線裝置，若要更換消耗品之刀輪時，操作員首先從劃線頭112拆下刀輪保持具130，其次從所拆下之刀輪保持具130拆下已磨損之刀輪131，而安裝新刀輪於刀輪保持具130。其後，操作員再度將刀輪保持具130安裝於劃線頭112，結束更換作業。因此將刀輪本身、刀輪保持具、或劃線頭之任一個進行更換時，因在刀輪之安裝位置產生誤差(偏位)，故為使偏位抵消，需要作測試劃線與其後之校正處理(步驟S5’~S11’)。

如此，伴隨劃線頭的周邊零件之更換而事先進行產生之偏位量的校正，此校正以後則對通常之母基板進行步驟S0至S3之前處理後，重複步驟S5至S9之一連串之劃線關連動作而形成所需數量之劃線於基板上。

又，此處雖已說明劃線頭移動於x軸方向，劃線台移動於y軸方向，以及旋轉之劃線裝置100，但亦有劃線台移動於x軸、y軸方向，且旋轉之劃線裝置(專利文獻2)。又亦有劃線台雖移動於x軸、y軸方向，但未具有旋轉機構之劃線裝置。再者亦有劃線台係固定，而劃線頭移動於x軸及y軸方向之類型的劃線裝置(專利文獻3)。

就圖1所示之劃線裝置之變形例而言，在移動台101上未具有旋轉台而將脆性材料基板直接載置於移動台上之類型的劃線裝置(裝置類型1)。再者另外之變形例，將圖1之劃線台106固定，且具備用以使橋部110與支柱111a、111b一起移動於y軸方向之驅動機構之類型的劃線裝置(裝置類型2，例如專利文獻4)。在此情形，需要以下之劃線動作。即，因不能進行在圖5A之步驟S2所檢測之基板107之傾斜角θ的校正，故在步驟S3僅執行基板之偏移量之校正處理。此劃線裝置，替代θ之校正而執行以圖6說明之直線修間法的劃線動作。即，假定在直線B之位置形成正規之劃線時，僅將劃線頭112移動於x軸方向，則能獲得直線A之線。因此，此劃線裝置，係與劃線頭之x軸方向移動同時並行，在裝置類型1時移動劃線台106，在另外之裝置類型2時移動橋部110。如此，能形成傾斜之劃線B。同時並行而使其移動之移動量係取決於傾斜θ之大小。傾斜之劃線，係藉由將相當於傾斜θ所形成之三角形之底邊與高度的移動量以劃線頭112與劃線台106(或橋部110)來分擔，換言之藉由2方向之微小階梯狀之直線移動的重複來實現。

(專利文獻1)　日本專利3074143號公報

(專利文獻2)　日本專利公開2000-119030號公報

(專利文獻3)　日本專利公開2000-086262號公報

(專利文獻4)　日本專利公開2000-264657號公報

習知要將安裝於刀輪保持具之刀輪更換時，首先操作員放鬆固定螺栓133而從保持具接頭120卸下刀輪保持具130。接著操作員放鬆固定件132之螺栓而將固定件132從銷孔挪移，拔出銷，而取出刀輪131。又更換為新刀輪後，操作員以同樣步驟插入銷而將刀輪安裝於刀輪保持具130，如圖4所示，將刀輪保持具130安裝於保持具接頭120。其次將保持具接頭120安裝於劃線頭112。

如上述更換刀輪時，需要執行圖5之S0至S3及S5’至S11’之作業。即，為校正伴隨此更換所產生之偏位，需要暫時使用模擬基板來形成測試性之劃線，以及求出偏位量以校正其偏位量之作業，此等處理有費時之缺點。

刀輪大小雖依用途而有所不同，若係液晶顯示體用貼合基板之劃線用時，例如直徑為2.5mm左右、銷係0.5mmψ左右，小而不容易操作。因此，習知之刀輪更換作業有費時之缺點。又將多種之刀輪安裝於各種裝置使用之面板加工廠內，有誤裝不同種類之刀輪之可能性。此時，雖由於劃線條件變化而導致不能進行正常之穏定劃線，但亦有無法立即查出其原因之缺點。此外將刀輪保持具藉由固定螺栓固定於保持具接頭時，由於固定方法會使刀輪之安裝位置微妙地偏移，亦產生安裝後之刀輪劃線形成位置不均勻之缺點。

本發明係著眼於習知之劃線裝置或劃線方法之問題點而為者，其目的在於，使用與刀輪一體化之刀輪保持具，藉由在刀輪保持具以代碼之形式保持偏位資料，來解除此種缺點。

為解決此問題，本發明之劃線裝置，其特徵在於，具備：設置機構(例如，劃線台、輸送機等)，用以設置脆性材料基板；劃線頭，設置成與該設置機構上之脆性材料基板對向；保持具接頭，設置於該劃線頭之前端；刀輪保持具，一端以可拆裝的方式安裝於該保持具接頭，另一端具備安裝成旋轉自如之劃線形成用刀輪，且具備記錄劃線時之偏位資料之代碼；以及相對移動部，使該劃線頭及該脆性材料基板沿脆性材料基板之平面之面內(例如，設置機構係劃線台時，朝劃線台面之x軸方向及y軸方向)相對移動，且在劃線前，根據保持於該刀輪保持具之偏位資料使該劃線頭相對移動於x軸方向及y軸方向以校正偏位。

為解決此問題，本發明之劃線方法，係使用劃線裝置，該劃線裝置，具備：設置機構，用以設置脆性材料基板；劃線頭，設置成與該設置機構上之脆性材料基板對向；保持具接頭，設置於該劃線頭之前端；及，刀輪保持具，一端以可拆裝的方式安裝於該保持具接頭，另一端具備安裝成旋轉自如之劃線形成用刀輪，且具備記錄劃線時之偏位資料之代碼；其特徵在於：將刀輪保持具安裝於保持具接頭時，讀取該刀輪保持具之第1偏位資料；當更換該劃線頭、及該保持具接頭之任一方更換後，藉由測試劃線檢測該安裝部之誤差以獲得單元之第2偏位資料；根據從該刀輪保持具讀取之該第1偏位資料與單元之該第2偏位資料，使該劃線頭相對移動於x軸方向及y軸方向以進行校正處理；使該劃線頭及該脆性材料基板，沿脆性材料基板之平面之面內(例如，設置機構係劃線台時，朝劃線台面之x軸方向及y軸方向)相對移動，以進行設置機構上之脆性材料基板的劃線。

此處，該相對移動部亦可使該劃線台移動於x軸方向及y軸方向。

此處，該相對移動部亦可包含：用以使該劃線台移動於y軸方向之移動部及用以使該劃線頭移動於x軸方向之移動部。

此處，該相對移動部亦可進一步具有使該劃線台在脆性材料基板之面內旋轉之旋轉部。

此處，該代碼亦可係2維碼。

此處，該代碼亦可包含表示刀輪種類之資料。

為解決此問題，本發明之刀輪保持具，其特徵在於：一端具有安裝成旋轉自如之劃線形成用刀輪；另一端具有一面切削形成之安裝部；及以可拆裝的方式安裝於劃線裝置之保持具接頭。

為解決此問題，本發明之刀輪保持具，其特徵在於，具有：安裝於一端之劃線形成用刀輪；另一端具有一面切削形成之安裝部；及在該刀輪保持具之至少一面，具有記錄該刀輪保持具固有之資料之代碼；且以可拆裝的方式安裝於劃線裝置之保持具接頭。

此處，該代碼亦可係2維碼。

此處，該刀輪保持具固有之資料亦可包含表示刀輪種類之資料。

此處，該刀輪保持具固有之資料亦可包含抵消該刀輪保持具劃線時之偏位之校正資料。

根據具有如上述特徵之本發明，因將刀輪之偏位資料以代碼保持於刀輪保持具，故藉由讀取其代碼能容易將校正資料設定於劃線裝置。因此，能獲得不需要測定刀輪保持具固有之偏位，能容易地從所欲之位置開始劃線的效果。

圖8係表示本發明實施例之劃線裝置的立體圖。此劃線裝置中，與前述習知例相同部分係使用相同符號。本實施形態之劃線裝置1，將移動台101保持成可沿一對導軌102a、102b於y軸方向移動自如。滾珠螺桿103螺合於移動台101。滾珠螺桿103藉由馬達104之驅動旋轉，使移動台101沿導軌102a、102b移動於y軸方向。於移動台101上面設置馬達105。馬達105係用來使劃線台106在xy平面旋轉而定位於既定角度。脆性材料基板107載置於此劃線台106上，藉由未圖示之真空吸引機構等保持。在劃線裝置1上部，設有用以拍攝脆性材料基板107之對準標記之2架CCD攝影機108。

劃線裝置1，以跨越移動台101與其上部之劃線台106之方式，沿x軸方向藉由支柱111a、111b架設橋部110。劃線頭112能沿設置於橋部110之導件113移動於x軸方向。馬達114係用以使劃線頭112沿x軸方向移動。在劃線頭112之前端部，透過保持具接頭20安裝刀輪保持具10(將予後述)。此處，馬達104與導軌102a、102b、滾珠螺桿103係使劃線台移動於y軸方向之移動部，橋部110、支柱111a、111b、導件113係使劃線台移動於x軸方向之移動部，馬達105係使劃線台旋轉之旋轉部，此等移動部構成相對移動部。

其次，說明安裝於本實施例之劃線頭之刀輪保持具10之構成。圖9係表示本發明實施例之刀輪保持具，圖10係其立體圖。如此等圖所示，刀輪保持具10係大致圓筒形之構件，在其一端設置大致正方形之平坦部11a、11b，均與中心軸平行。刀輪保持具10具有沿中心軸之缺口12於此平坦部間，在平坦部11a、11b之下端具有垂直於其面之銷槽13。刀輪14例具有輪徑2.5mm、厚度0.5mm左右之圓板形狀，圓周部分之截面設成圓錐形，在中心具有貫穿孔。刀輪14，藉由使插入銷槽13之銷15貫穿中心之貫穿孔，將其保持成旋轉自如。將銷15插入銷槽13而保持刀輪14後，即使需要更換刀輪時，亦不必拆下刀輪而與刀輪保持具一起更換。另一方面在刀輪保持具10之另一端設置定位用之安裝部16。安裝部16係切削刀輪保持具10所形成，具有傾斜部16a及平坦部16b。平坦部16b係與刀輪保持具之軸平行，且與下方之平坦部11a、11b垂直。又在平坦部11a，如後述印出2維碼17，又，刀輪保持具10其上部之一部分係以磁性體金屬構成。

劃線頭112在其內部設有升降部，其係例如使用空氣壓力控制之氣缸或線性馬達之電動升降部等，以使具備刀輪之刀輪保持具10能進行升降動作。藉由該升降部，使刀輪14以適當之負載壓接於脆性材料基板之表面上且滾動來形成劃線。

其次說明保持具接頭20。圖11係表示保持具接頭的圖，圖12係表示將刀輪保持具10插入保持具接頭20之狀態的立體圖。如此等圖所示，保持具接頭20在上部具有軸承21a、21b，下方係用以保持刀輪保持具之保持部22。在保持具接頭20之保持部22，如圖示形成圓形之開口23，在其內側埋設磁鐵24。又此開口23之內部在從中心軸離開之位置設置與中心軸垂直之平行銷25。平行銷25係用以與刀輪保持具10之傾斜部16a接觸，以使刀輪保持具10定位。

當要將該刀輪保持具10安裝於保持具接頭20時，如圖12所示將刀輪保持具10從其安裝部16插入保持具接頭20之開口23。如此，刀輪保持具之前端部即被磁鐵24吸引，進一步使傾斜部16a接觸於平行銷25而將其定位固定。圖13係表示此安裝狀態的部分截面圖，圖14係表示安裝保持具接頭20之劃線頭112之一部分的圖。因刀輪保持具10僅以磁鐵24吸引，故安裝極為容易，能固定於既定位置。更換時僅拉出刀輪保持具10即能容易拆下，使拆裝容易。

其次，以方塊圖說明本實施例之劃線裝置1之構成。圖15係表示劃線裝置1之控制系統的方塊圖。本圖中，來自2架CCD攝影機108之輸出係透過影像處理部41輸入控制部42。又後述之單元校正值及刀輪保持具10之校正資料係透過校正值輸入部43輸入控制部42。控制部42根據此等校正值，將資料賦與X馬達驅動部44、Y馬達驅動部45，以使其抵消X方向及Y方向之偏位。此等馬達驅動部44、45係用以直接驅動各馬達114,104。又旋轉用馬達驅動部46係用以驅動馬達105，使配置於劃線台106上之脆性材料基板107旋轉，且若有角度偏位時用以抵消其角度偏差。再者，於控制部42連接有刀輪保持具升降驅動部47或監視器48。刀輪保持具升降驅動部47，係當刀輪14滾動時用以使刀輪14以適當之負載壓接於脆性材料基板之表面上來驅動。

其次使用圖16A、圖16B之流程圖說明本實施例之動作。當劃線裝置1要開始劃線時，與前述習知例同樣的，進行步驟S0~S3之處理。其次在步驟S4劃線裝置1判別是否需要測試劃線，若需要測試劃線則進至步驟S5’而進行與習知例大致相同之處理。以下說明此處理。

將新規、或更換舊刀輪保持具而將新的劃線頭112或保持具接頭20安裝於劃線裝置1使用時，首先，為使劃線裝置1之驅動系統之原點位置及行走方向，與實際刀輪14在基板上開始劃線之形成之開始位置及形成方向精確一致，須以下述要領作調整。若更換劃線頭112或保持具接頭20後要進行測試劃線時，操作員應預先將模擬基板載置於劃線台上。此處，假定已預先輸入某刀輪保持具之校正值，例如X=-1、Y=-2。又若初次使用此劃線裝置時，則刀輪保持具之偏位值係設為X=0、Y=0。圖17係表示安裝於劃線對象之玻璃基板等之對準標記，與刀輪保持具之實際切入位置之關係的圖。當將對準標記之中心點設為中心座標P0時，若劃線頭112或保持具接頭20沒有偏位的話，藉由進行抵消刀輪保持具10之偏位的校正，劃線裝置1即能從中心座標P0開始劃線。

然而，由於有電氣及機械誤差，故無法從中心座標P0劃線。因此操作員使刀輪保持具下降，使刀輪抵接於模擬基板(步驟S5’、S6’)，且對模擬基板進行測試劃線(S7’)，其次在步驟S8’使刀輪保持具上升，測定切入開始位置。在此假設刀輪之切入開始位置(X,Y)，如圖17所示係位置P2(X,Y)=(3,1)。此位置能使用CCD攝影機108測定。在該測定若使用沒有偏位之刀輪保持具之情形下，使刀輪下降而對模擬基板開始劃線時，能確認劃線頭112與保持具接頭20所構成之單元固有之偏位(誤差)。

因此，其次要測定從已測定之位置P2至中心座標之偏移量(S9’)。因該偏移量係當作偏位成為應被抵消之值，故操作員使用該值而輸入抵消單元誤差之校正值(S12)。在此情形用以抵消此偏位之單元校正值(第2校正值)，為X=-3、Y=-1。

此處理結束後，或不需要測試劃線時，劃線裝置1在步驟S21判別刀輪保持具10是否已被更換。將刀輪保持具10如圖13所示安裝於保持具接頭20，再將保持具接頭20如圖14所示安裝於劃線頭112。因此，只要更換上述兩零件中之任一個，則會產生電氣原點與劃線開始點之位置偏差。此位置偏差(偏位)之原因，有零件精度或組裝誤差等。因劃線頭112及保持具接頭20之更換頻度少，故能將此等誤差視為單元之固定誤差。另一方面，因每於刀輪磨損致使性能劣化即需更換刀輪保持具10本身，故刀輪保持具需要頻繁地進行校正。因此本實施例，於刀輪保持具10之出貨時，預先測定刀輪保持具10固有之偏位值，將該偏位值(第1偏位值)如後述記錄於刀輪保持具10本身。當操作員要更換刀輪保持具時，進至步驟S22讀取新刀輪保持具10之偏位值。並且操作員從校正值輸入部43輸入所對應之校正資料(步驟S23)。

控制部42，在步驟S24將單元校正值與刀輪保持具之校正值就X、Y個別加算，以作為總校正值。上述例中，係將總校正值設為X=-4、Y=-3，而結束校正處理。

假如不輸入刀輪保持具10之校正資料，且亦不校正單元之固定誤差，而直接使刀輪下降，刀輪即會下降於圖17所示之位置P1(X,Y)=(4,3)。又若僅進行單元之固定誤差之校正時，刀輪則下降於圖17所示之位置P3(X,Y)=(1,2)。因此在此劃線裝置1需要將單元校正值與刀輪保持具之校正資料加起來。藉此，在圖16A所示之步驟S5以下之通常劃線，能從中心座標P0開始劃線。

其後，欲對新脆性材料基板進行劃線時，圖16A所示之流程圖中先執行步驟S0至S3後，藉由進行步驟S5~S9則能進行劃線。即一旦校正劃線頭之偏位後，即使脆性材料基板變更，亦僅需在基板更換時檢測該基板從劃線台上之正規定位位置偏移多少的偏移量，執行一次校正處理即可。

其次在此初始校正後更換刀輪保持具10時，如圖16A所示從步驟S1~S4及S21進至S22，讀取新刀輪保持具10所記錄之校正值。進一步在步驟23，將所讀取之新刀輪保持具10之校正資料輸入，此後在步驟S24，僅將已設定於劃線裝置內之單元校正值與刀輪保持具之校正值一起加算，當作總校正值，則不需要執行測試劃線而能完成全部之校正。

因此，校正處理後之實際劃線時，藉由接著圖16A所示之步驟S1~S3後繼續進行S5~S9，即能進行通常之劃線。亦即不需如習知般由操作員將模擬基板載置於劃線台，在模擬基板上測試性地形成劃線以校正基板之定位位置與方向雙方之偏差後，使刀輪保持具之安裝偏位所造成之偏差相抵的校正處理(步驟S5’~S11’)，而能大幅減輕校正作業。

說明出貨時所進行之刀輪保持具固有之偏位測定。此時，預先使用單元誤差係0之裝置，或已知單元誤差之裝置，來確認刀輪保持具之刀輪之劃線開始位置。並且根據劃線開始位置獲得偏位資料。又，以抵消此偏位資料之值作為校正資料。

其次說明偏位資料之記錄方法。本實施例中，如圖18A、18B所示，在刀輪保持具10之平坦部11a或11b記錄代碼，此代碼雖可使用1維碼，例如條碼來記錄，但因記錄面積小故較佳為2維碼。若使用2維碼則能將較多之資料記錄於較1維碼狹窄之面積。又2維碼具有資料復原功能，即使污染或資料之一部分破損，亦能使其復原而能以讀取用感測器讀取。圖18A、圖18B係表示對刀輪保持具10進行2維碼之寫入與讀取之狀態的示意圖。在圖18A藉由雷射劃線器之控制器51設定欲記錄之資料來形成2維碼之圖案。欲記錄之資料，係將刀輪種類或預先測定之偏位資料作為2維碼。並且藉由頭部52在刀輪保持具10之平坦部11a或11b直接印出。在圖9、圖10表示如此在平坦部11a印出的2維碼17。並且，為要更換刀輪而更換刀輪保持具時，在新刀輪保持具之使用前如圖18B所示藉由讀取器53讀取2維資料。藉此能從所讀取之資料確認刀輪種類。又如前述藉由將偏位值以手動操作或自動地輸入劃線裝置之控制部，能極容易地執行隨刀輪保持具之更換而產生之資料校正處理。

又本實施例，雖直接在刀輪保持具10印出2維碼，但亦可貼上印2維碼之標籤。又在本實施例，雖在刀輪保持具10之平坦部11a或11b印出2維碼，但亦可在傾斜部16a或平坦部16b記錄，再者亦能在圓筒部分之表面記錄。

本實施例中，2維碼係用以記錄刀輪種類與偏位資料，但此等資料外亦能加上刀輪保持具之製造年月日或批號等。再者2維碼圖案之記錄器除雷射劃線器以外亦可其他之記錄器，又資料讀取器亦能使用無線式手提型讀取器。

再者在本實施例，雖將固有之資料以2維碼記錄於刀輪保持具，但亦可使用緊貼接觸型之資料載體(data carrier)等作為該記錄媒體。此情形在刀輪保持具之平坦部16b等安裝資料載體，在與資料載體對向之保持具接頭部分，配置具有資料之讀取或寫入功能之讀/寫單元(read/write unit)。如此作，則不必使用記錄器或讀取用感測器等讀取資料，而能利用資料載體寫入及讀取代碼。

又在本實施例，將偏位值以2維碼記錄於刀輪保持具。但替代此，亦可將用以抵消偏位值之資料記錄於刀輪保持具，將抵消該偏位值之校正值輸入劃線裝置，以進行校正。

其次說明將本發明適用於其他形式之劃線裝置之情形。其他形式之劃線裝置，有劃線台不旋轉而僅移動於x軸方向及y軸方向之裝置。又亦有劃線頭移動於x軸方向及y軸方向之劃線裝置。在此等情形，需取代θ校正而藉由對準標記之確認以進行相當於θ之校正。

在移動台101上未具備旋轉台而將脆性材料基板107直接載置於移動台上之劃線裝置之情形，在圖16A之步驟S2中是不可能進行角度θ之校正。此時若與上述情形同樣執行校正處理，從所欲位置、例如從對準標記之中心座標P0開始劃線，但當存在角度偏差時，劃線之終點亦將會偏移。此時，可與習知同樣的藉由直線內插法，來抵消此角度偏差。

此外，亦使用具有複數個劃線頭之複式劃線裝置。此時，須在各劃線頭之使用時配合校正資料進行位置調整以消除偏位。又，為對貼合2片脆性材料基板之面板基板之上下兩面同時進行劃線，而在上下搭載一對劃線頭之劃線裝置之情形時，亦能採用同樣之刀輪保持具。此外，另一種所搭載之劃線頭係以該劃線頭同時移動於x軸與y軸方向而使刀輪保持具被保持成可在xy平面內旋轉自如，刀輪所形成之劃線係以描繪曲線之方式構成的劃線裝置，若使用本發明之刀輪保持具的話，在更換刀輪後，即能容易的以短時間進行劃線開始位置資料之校正。

本發明係關於用以形成劃線於脆性材料基板之劃線裝置、劃線方法以及所使用之刀輪保持具，因將刀輪保持具之偏位資料以代碼保持於刀輪保持具，藉由讀取該代碼能將校正資料容易地設定於劃線裝置。因此不需要測定刀輪保持具固有之偏位，能容易地從所欲之位置開始劃線，對於玻璃基板之劃線步驟極有效用。

1．．．劃線裝置

10．．．刀輪保持具

11a、11b、16b．．．平坦部

12．．．缺口

13．．．銷槽

14．．．刀輪

15．．．銷

16．．．安裝部

16a．．．傾斜部

17．．．2維碼

20．．．保持具接頭

21a、21b．．．軸承

22、122．．．保持部

23．．．開口

24．．．磁鐵

25．．．平行銷

41．．．影像處理部

42．．．控制部

43‧‧‧校正值輸入部

44‧‧‧X馬達驅動部

45‧‧‧Y馬達驅動部

46‧‧‧旋轉用馬達驅動部

47‧‧‧刀輪保持具升降驅動部

48‧‧‧監視器

112‧‧‧劃線頭

圖1係表示習知之劃線裝置之整體構成的立體圖。

圖2係表示習知之保持具接頭及刀輪保持具的立體圖。

圖3係表示習知之刀輪保持具的立體圖。

圖4係表示將習知之刀輪保持具安裝於保持具接頭之狀態的圖。

圖5A係表示習知之劃線處理的流程圖。

圖5B係在習知之劃線處理表示基板之移動處理的流程圖。

圖6係表示以CCD攝影機拍攝對準標記之狀態的圖。

圖7係表示對準標記與刀輪之劃線開始位置及偏位資料之關係圖。

圖8係表示本發明之實施例之劃線裝置整體構成的立體圖。

圖9係表示本發明之實施例之刀輪保持具之構成圖。

圖10係本實施例之刀輪保持具的立體圖。

圖11係表示本實施例之保持具接頭。

圖12係本實施例之保持具接頭之刀輪保持具插入時的立體圖。

圖13係表示插入刀輪保持具之狀態之保持具接頭的一部分截面圖。

圖14係表示將保持具接頭安裝於劃線頭之狀態的圖。

圖15係表示本實施例之劃線裝置之控制系統之構成的方塊圖。

圖16A係表示本實施例之劃線裝置之劃線處理之步驟的流程圖。

圖16B係表示本實施例之劃線裝置之劃線處理之步驟的流程圖。

圖17係表示對準標記與刀輪之劃線開始位置及偏位資料之關係圖。

圖18A係表示刀輪保持具之2維資料之寫入處理的概略示意圖。

圖18B係表示刀輪保持具之2維資料之讀取處理的概略示意圖。

10．．．刀輪保持具

11a、11b．．．平坦部

12．．．缺口

13．．．銷槽

14．．．刀輪

15．．．銷

16．．．安裝部

16a．．．傾斜部

16b．．．平坦部

17．．．2維碼

Claims (15)

1. 一種劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其特徵在於，具備：劃線形成用之刀輪保持具，用以切斷脆性材料基板，於一端具有安裝部，另一端具有安裝成旋轉自如之劃線形成用刀輪；保持具接頭，安裝於該劃線裝置之劃線頭，且具備以可拆裝的方式保持該刀輪保持具之保持部；及磁鐵，安裝於該保持具接頭，用以吸引該刀輪保持具之安裝部；其中，該安裝部以於一端包含傾斜部之方式截切一面。
2. 如申請專利範圍第1項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，該保持具接頭具備軸承，且旋轉自如地安裝於該劃線頭。
3. 如申請專利範圍第1項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，該安裝部係由磁性體金屬構成。
4. 如申請專利範圍第1項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，該刀輪係與該刀輪保持具一體化。
5. 如申請專利範圍第1項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，該安裝部進一步包含接續該傾斜部且與該刀輪保持具之中心軸平行之平坦部。
6. 如申請專利範圍第5項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，該刀輪保持具，於另一端進一步包含下方平坦部，該安裝部之平坦部與該下方平坦部互相垂直。
7. 如申請專利範圍第6項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，該保持具接頭之保持部具有2對相對向之外周面；該2對相對向之外周面之中，其中一對具有長於另一對之與該保持具接頭之開口之中心軸垂直之長邊，當該刀輪保持具之下方平坦部與具有該長邊之該保持具接頭之外周面相互平行時，該刀輪保持具的一端能定位及固定於該保持具接頭之開口。
8. 如申請專利範圍第1項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，在該保持部，形成有供該安裝部挿入之開口，於其內側埋設有該磁鐵。
9. 如申請專利範圍第8項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，該刀輪保持具，具備挿入該開口之形態之安裝部。
10. 如申請專利範圍第1至9項中任一項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，該保持具接頭，係於下面形成有供該刀輪保持具的一端插入之開口，於該開口之內側埋設有磁鐵，且設置有與該開口之中心軸垂直之平行銷。
11. 如申請專利範圍第10項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，該平行銷設置於與該開口之中心軸分離之位置。
12. 如申請專利範圍第1至9項中任一項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，該刀輪保持具的一端之端部角係被去角。
13. 如申請專利範圍第1至9項中任一項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，該刀輪保持具，係於至少一面具有記錄有固有資料之代碼。
14. 如申請專利範圍第13項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，該代碼係2維碼。
15. 如申請專利範圍第13項之劃線裝置之刀輪保持具安裝構造體，其中，該代碼包含表示刀輪種類之資料。