TWI567389B - A durable test method for a brittle sheet, and a durable test apparatus for a brittle sheet - Google Patents
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Description
本發明係關於一種脆性板之耐久試驗方法、及脆性板之耐久試驗裝置。
作為玻璃板之耐久試驗方法，提出有使玻璃板彎曲變形之方法(例如參照專利文獻1)。該方法係藉由使玻璃板彎曲變形，而給予玻璃板與在後續步驟中施加於玻璃板之應力同等以上之應力。於玻璃板包含缺陷之情形時，於玻璃板形成龜裂，因而可篩選不良品。
[專利文獻1]日本專利特開2011-202991號公報
形成於玻璃板等脆性板之龜裂係主要以脆性板之外周部之缺陷為起點而形成。作為缺陷，可列舉雜質、傷痕等。若龜裂自脆性板之一端延伸至另一端，則脆性板破裂。
上述專利文獻1中記載之方法原理上僅可使矩形脆性板之各邊之中央部彎曲變形，無法檢查各邊之兩端部，故良品與不良品之判別之精度較差。
本發明係鑒於上述課題而完成者，其目的在於提供一種可高精度地判別良品與不良品之脆性板之耐久試驗方法、及脆性板之耐久試
驗裝置。
為解決上述課題，本發明之一態樣之脆性板之耐久試驗方法係於脆性板上形成在該脆性板之正面產生拉伸應力之第1彎曲部，藉由改變上述第1彎曲部之位置，而對上述脆性板之正面之外周全周施加沿周方向之拉伸應力，且於上述脆性板上形成在上述脆性板之背面產生拉伸應力之第2彎曲部，藉由改變上述第2彎曲部之位置，而對上述脆性板之背面之外周全周施加沿周方向之拉伸應力。
於上述脆性板之耐久試驗方法中，較佳為，於同時改變上述第1彎曲部之位置及上述第2彎曲部之位置時，使其中任一位置追隨另一位置。
於上述脆性板之耐久試驗方法中，較佳為，上述第1彎曲部及上述第2彎曲部係分別於第1方向自上述脆性板之一端延伸至另一端，且於與該第1方向垂直之方向移動，其後，於與上述第1方向不同之第2方向自上述脆性板之一端延伸至另一端，且於與該第2方向垂直之方向移動。
於上述脆性板之耐久試驗方法中，較佳為，上述第1彎曲部及上述第2彎曲部係分別通過上述脆性板之中心部自上述脆性板之一端延伸至另一端，且以上述脆性板之中心部為中心旋動。
於上述脆性板之耐久試驗方法中，較佳為，上述脆性板包含玻璃板。
又，本發明之另一態樣之脆性板之耐久試驗裝置包括使上述脆性板之一部分彎曲變形之彎曲變形器件，且該彎曲變形器件：於脆性板上形成在該脆性板之正面產生拉伸應力之第1彎曲部，
藉由改變上述第1彎曲部之位置，而對上述脆性板之正面之外周全周施加沿周方向之拉伸應力，且於上述脆性板上形成在上述脆性板之背面產生拉伸應力之第2彎曲部，藉由改變上述第2彎曲部之位置，而對上述脆性板之背面之外周全周施加沿周方向之拉伸應力。
於上述脆性板之耐久試驗裝置中，較佳為，上述彎曲變形器件於同時改變上述第1彎曲部之位置及上述第2彎曲部之位置時，使其中任一位置追隨另一位置。
於上述脆性板之耐久試驗裝置中，較佳為，上述第1彎曲部及上述第2彎曲部係分別於第1方向自上述脆性板之一端延伸至另一端，且於與該第1方向垂直之方向移動，其後，於與上述第1方向不同之第2方向自上述脆性板之一端延伸至另一端，且於與該第2方向垂直之方向移動。
於上述脆性板之耐久試驗裝置中，較佳為，上述第1彎曲部及上述第2彎曲部係分別通過上述脆性板之中心部自上述脆性板之一端延伸至另一端，且以上述脆性板之中心部為中心旋動。
於上述脆性板之耐久試驗裝置中，較佳為，上述彎曲變形器件包含吸附上述脆性板之可撓性板，且該可撓性板包含吸附上述脆性板之橡膠製之吸附部、及固定該吸附部之本體板。
於上述脆性板之耐久試驗裝置中，較佳為，上述彎曲變形器件包含複數組固定於上述本體板之可動體、伸縮致動器、及連結上述可動體之端部與上述伸縮致動器之端部之連結部之組，且上述複數組上述伸縮致動器係由支撐框架予以支撐。
根據本發明，提供一種可高精度地判別良品與不良品之脆性板之耐久試驗方法、及脆性板之耐久試驗裝置。
10‧‧‧脆性板
10a‧‧‧長緣部
10b‧‧‧短緣部
10c‧‧‧倒角部
11‧‧‧正面
12‧‧‧背面
13‧‧‧第1彎曲部
14‧‧‧第2彎曲部
15、16‧‧‧平坦部
100‧‧‧耐久試驗裝置
110‧‧‧彎曲變形器件
111、112‧‧‧間隙形成構件
111a、112a‧‧‧第1曲面部
111b、112b‧‧‧第2曲面部
113‧‧‧間隔件
130‧‧‧龜裂檢測器
200‧‧‧耐久試驗裝置
210‧‧‧彎曲變形器件
211‧‧‧可撓性板
211a‧‧‧吸附部
211b‧‧‧本體板
212‧‧‧可動體
214‧‧‧伸縮致動器
214a‧‧‧缸體本體
214b‧‧‧桿
214c‧‧‧伺服馬達
215‧‧‧緩衝構件
216‧‧‧連結部
216a‧‧‧凸球面部
216b‧‧‧凹球面部
218‧‧‧支撐框架
220‧‧‧控制器
230‧‧‧龜裂檢測器
W‧‧‧寬度
L‧‧‧長度
圖1係本發明之第1實施形態之耐久試驗裝置之側視圖。
圖2係藉由本發明之第1實施形態之耐久試驗裝置而試驗之玻璃板之俯視圖。
圖3(a)~圖3(e)係本發明之第1實施形態之耐久試驗方法之側視圖。
圖4(a)及圖4(b)係本發明之第1實施形態之耐久試驗方法之俯視圖(1)。
圖5(a)及圖5(b)係本發明之第1實施形態之耐久試驗方法之俯視圖(2)。
圖6(a)及圖6(b)係表示圖4之變化例之圖。
圖7係表示本發明之第2實施形態之耐久試驗裝置之一部分之側視圖。
圖8係表示複數個可動體之配置例之俯視圖。
圖9(a)~圖9(e)係本發明之第2實施形態之耐久試驗方法之側視圖。
圖10(a)~圖10(c)係本發明之第3實施形態之耐久試驗方法之立體圖(1)。
圖11(d)及圖11(e)係本發明之第3實施形態之耐久試驗方法之立體圖(2)。
以下，參照圖式，對用以實施本發明之形態進行說明。於各圖式中，對於相同或對應之構成，附註相同或對應之符號，並省略說明。下述實施形態之脆性板為玻璃板，但亦可為陶瓷板、或玻璃板或者於陶瓷板上成膜樹脂層而成之複合板。
圖1係本發明之第1實施形態之耐久試驗裝置之側視圖。圖2係藉由本發明之第1實施形態之耐久試驗裝置而試驗之玻璃板之俯視圖。
玻璃板10可為液晶顯示器(LCD，Liquid Crystal Display)或有機EL(Electro-Luminescence，電致發光)顯示器等平板顯示器(FPD，Flat Panel Display)用玻璃基板、或與該玻璃基板可剝離地結合之加強板之一部分。加強板例如包括玻璃板、及形成於玻璃板上之樹脂層，且樹脂層與玻璃基板係可剝離地結合。加強板係藉由加強玻璃基板，而使玻璃基板之薄板化、甚至FPD之薄型化或輕量化成為可能。加強板係於FPD之製造步驟之中途自玻璃基板剝離，因而不成為FPD之一部分。於加強板與玻璃基板之剝離後，藉由樹脂層之交換而使加強板再生。於去除舊樹脂層之後且形成新樹脂層之前，進行玻璃板之耐久試驗，判別無缺陷之良品、與有缺陷之不良品。對於良品成膜新樹脂層。另一方面，廢棄不良品、或作為玻璃原料重新利用。如此，加強板之玻璃板因被反覆使用，故有於其中途受到損傷之情況，因而較佳為進行耐久試驗。
再者，於加強板之樹脂層未劣化之情形時，亦可無需樹脂層之交換，且利用本實施形態之耐久試驗裝置對加強板進行試驗。
玻璃板10會因外力而彎曲變形，於無外力之自然狀態下恢復平坦。如圖2所示，玻璃板10於俯視時為大致矩形，且於外周包含相互平行之2個長緣部10a、相互平行之2個短緣部10b、及4個倒角部10c。倒角部10c亦可為圖2所示之C倒角、R倒角中之任一者。
玻璃板10之長度L為例如400~3200mm。玻璃板10之寬度W為例如300~2900mm。玻璃板10之厚度為例如0.05~2mm。
耐久試驗裝置100包括使玻璃板10之一部分彎曲變形之彎曲變形器件110。例如如圖1所示，彎曲變形器件110包括形成供玻璃板10通過之間隙之2個間隙形成構件111、112、及連結2個間隙形成構件
111、112之間隔件113(參照圖4)等。間隔件113之厚度略微大於玻璃板10之厚度。玻璃板10於通過2個間隙形成構件111、112之間時，沿2個間隙形成構件111、112之相互對向之面產生變形。2個間隙形成構件111、112之對向面可包含樹脂，以不對玻璃板10造成擦傷。
2個間隙形成構件111、112係於相互對向之面上包括第1曲面部111a、112a及第2曲面部111b、112b。如圖1所示，第1曲面部111a、112a及第2曲面部111b、112b可連續地形成。用於玻璃板10之彎曲變形之空間變小。
第1曲面部111a、112a將通過其間之玻璃板10彎曲變形，而於玻璃板10形成第1彎曲部13。於第1彎曲部13之正面產生拉伸應力，於第1彎曲部13之背面產生壓縮應力。第1彎曲部13之位置隨著玻璃板10之移動而移動。
第1曲面部111a、112a可為圓弧面。因第1彎曲部13之正面成為圓弧面，且圓弧面之曲率半徑固定，故穩定地產生拉伸應力。與第1彎曲部13之正面接觸之第1曲面部111a之半徑大於與第1彎曲部13之背面接觸之第1曲面部112a之半徑，且該半徑差略微大於玻璃板10之厚度。
第2曲面部111b、112b將通過其間之玻璃板10彎曲變形，而於玻璃板10形成第2彎曲部14。於第2彎曲部14之正面產生壓縮應力，於第2彎曲部14之背面產生拉伸應力。第2彎曲部14之位置隨著玻璃板10之移動而移動。
第2曲面部111b、112b可為圓弧面。因第2彎曲部14之背面成為圓弧面，且圓弧面之曲率半徑固定，故穩定地產生拉伸應力。與第2彎曲部14之背面接觸之第2曲面部112b之半徑大於與第2彎曲部14之正面接觸之第2曲面部111b之半徑，且該半徑差略微大於玻璃板10之厚度。
第1曲面部111a、112a、及第2曲面部111b、112b分別使玻璃板10產生與在玻璃板10之檢查後之步驟中產生之拉伸應力同等以上之拉伸應力。作為玻璃板10之檢查後之步驟，例如可列舉玻璃板10之研磨步驟、FPD之製造步驟中之熱處理步驟。
耐久試驗裝置100可更包含龜裂檢測器130，該龜裂檢測器130檢測藉由利用彎曲變形器件110將玻璃板10彎曲變形而於玻璃板10上形成之龜裂。龜裂係主要以玻璃板10之外周部之缺陷為起點而形成。作為缺陷，可列舉雜質、傷痕等。若龜裂自玻璃板10之一端延伸至另一端，則玻璃板10破裂。
龜裂檢測器130包含檢測例如伴隨龜裂之形成(產生、進展)之聲音的聲音感測器等。聲音感測器例如為集音麥克風，且設置於玻璃板10之附近。
再者，龜裂檢測器亦可包含拍攝玻璃板10之攝像機、及將利用攝像機拍攝到之圖像資料加以圖像處理之圖像處理裝置，且藉由圖像處理而檢測龜裂。於該情形時，龜裂檢測器可與耐久試驗裝置100分開設置，且利用攝像機拍攝藉由彎曲變形器件110予以彎曲變形後之平坦之玻璃板。
其次，基於圖3~圖5，對使用上述構成之耐久試驗裝置之耐久試驗方法進行說明。圖3係本發明之第1實施形態之耐久試驗方法之側視圖。圖4係本發明之第1實施形態之耐久試驗方法之俯視圖(1)。圖4(a)係整體圖，圖4(b)係圖4(a)之局部放大圖，且表示施加於玻璃板之正面之拉伸應力。圖5係本發明之第1實施形態之耐久試驗方法之俯視圖(2)。圖5(a)係整體圖，圖5(b)係圖5(a)之局部放大圖，且表示施加於玻璃板之正面之拉伸應力。
首先，如圖3(a)所示，利用適當之驅動裝置或手動將玻璃板10插入至第1曲面部111a、112a之間，而於玻璃板10形成第1彎曲部13。此
時，如圖4(a)所示，第1彎曲部13沿第1方向自玻璃板10之一端延伸至另一端。第1方向為自然狀態下之玻璃板10之寬度方向。
於第1彎曲部13之正面產生拉伸應力。因玻璃板10於第1彎曲部13之正面之外周改變方向，故如圖4(b)所示，於第1彎曲部13之正面之外周，不產生周正交方向之應力，而產生沿周方向之應力。於第1彎曲部13之正面之外周中之被彎曲之部分產生拉伸應力。
接著，如圖3(b)所示，若進一步插入玻璃板10，則第1彎曲部13之位置向與第1方向垂直之方向移動，而於玻璃板10形成第2彎曲部14。該第2彎曲部14沿第1方向自玻璃板10之一端延伸至另一端。
於第2彎曲部14之背面產生拉伸應力。因玻璃板10於第2彎曲部14之背面之外周改變方向，故於第2彎曲部14之背面之外周，不產生周正交方向之應力，而產生沿周方向之應力。於第2彎曲部14之背面之外周中之被彎曲之部分產生拉伸應力。
第1彎曲部13之正面及第2彎曲部14之背面可分別為圓弧面，且具有相同之半徑。於第1彎曲部13之正面產生之拉伸應力與於第2彎曲部14之背面產生之拉伸應力相同。
第1彎曲部13之正面之曲率半徑、及第2彎曲部14之背面之曲率半徑分別為例如10~1500mm。又，於第1彎曲部13之正面產生之拉伸應力、及於第2彎曲部14之背面產生之拉伸應力分別為例如50~200MPa。拉伸應力係由曲率半徑、玻璃板10之厚度、玻璃板10之楊式模數等決定。
接著，如圖3(c)所示，若進一步插入玻璃板10，則玻璃板10之前端部自間隙形成構件111、112拔出，恢復平坦。此時，玻璃板10之後端部亦變得平坦，且於玻璃板10之相互平行之2個平坦部15、16之間，形成第1彎曲部13及第2彎曲部14。於該狀態下，第1彎曲部13之位置與第2彎曲部14之位置同時向與第1方向垂直之方向移動，第2彎
曲部14之位置追隨第1彎曲部13之位置。第1彎曲部13及第2彎曲部14之移動方向為相對於平坦部15、16平行之方向。
接著，如圖3(d)所示，若進一步插入玻璃板10，則玻璃板10之後端部插入至間隙形成構件111、112。其後，經過圖3(e)之狀態，玻璃板10之整體自間隙形成構件111、112拔出，恢復平坦。
如圖3(a)~圖3(e)所示，藉由玻璃板10穿過間隙形成構件111、112之間，而對玻璃板10之兩面(正面11及背面12)之外周中之2個長緣部10a(參照圖2)、及4個倒角部10c施加拉伸應力。
接著，如圖5(a)所示，改變玻璃板10之方向，將玻璃板10插入至第1曲面部111a、112a之間，而於玻璃板10形成第1彎曲部13。該第1彎曲部13沿第2方向自玻璃板10之一端延伸至另一端。第2方向為自然狀態下之玻璃板10之長度方向。
於第1彎曲部13之正面產生拉伸應力。因玻璃板10於第1彎曲部13之正面之外周改變方向，故如圖5(b)所示，於第1彎曲部13之正面之外周，不產生周正交方向之應力，而產生沿周方向之應力。於第1彎曲部13之正面之外周中之被彎曲之部分產生拉伸應力。
接著，若進一步插入玻璃板10，則第1彎曲部13之位置向與第2方向垂直之方向移動，而於玻璃板10形成第2彎曲部14。該第2彎曲部14沿第2方向自玻璃板10之一端延伸至另一端。
其後，與圖3(a)~圖3(e)同樣地，藉由玻璃板10穿過間隙形成構件111、112之間，而對玻璃板10之兩面之外周中之2個短緣部10b(參照圖2)、及4個倒角部10c施加拉伸應力。
如此，於本實施形態中，藉由改變第1彎曲部13之位置，而對玻璃板10之正面11之外周全周施加沿周方向之拉伸應力，藉由改變第2彎曲部14之位置，而對玻璃板10之背面12之外周全周施加沿周方向之拉伸應力。因此，無論於玻璃板10之外周部之何處存在缺陷，均以該
缺陷為起點形成龜裂，故可高精度地判別無缺陷之良品與有缺陷之不良品。又，因玻璃板10之外周部係一點一點產生彎曲變形，故可削減用於彎曲變形之空間。
又，於第1彎曲部13之位置、及第2彎曲部14之位置同時改變時，其中任一位置追隨另一位置，故可進一步削減用於彎曲變形之空間。
又，第1彎曲部13及第2彎曲部14分別沿第1方向自玻璃板10之一端延伸至另一端，且向與該第1方向垂直之方向移動，其後，沿與第1方向不同之第2方向自玻璃板10之一端延伸至另一端，且向與第2方向垂直之方向移動。因此，對玻璃板10之兩面(正面11及背面12)整體，施加方向不同之2種拉伸應力。若於其中任一單面之面內形成有直線狀之傷痕，則至少一者之拉伸應力作用於形成傷痕之方向，使龜裂發展，故可高精度地判別良品與不良品。
再者，於本實施形態中，玻璃板10之俯視時之形狀為大致矩形，但其形狀可多種多樣，可為例如圓形、橢圓形、多邊形等。
又，於本實施形態中，玻璃板10之四角分別經倒角，但亦可不經倒角。於該情形時，如圖6所示，若例如第1方向相對於玻璃板10之長度方向成為斜方向，則對玻璃板10之兩面(正面11及背面12)之外周全周，施加沿周方向之拉伸應力。
又，於本實施形態中，第1方向為玻璃板之寬度方向，第2方向為玻璃板之長度方向，但第1方向亦可為玻璃板之長度方向，第2方向亦可為玻璃板之寬度方向。
於本實施形態中，彎曲變形器件之構成與第1實施形態不同。以下，主要對於不同點進行說明。
圖7係表示本發明之第2實施形態之耐久試驗裝置之一部分之側
視圖。
耐久試驗裝置200包括使玻璃板10之一部分彎曲變形之彎曲變形器件210。例如如圖7所示，彎曲變形器件210包括真空吸附玻璃板10之可撓性板211。又，彎曲變形器件210包括複數組固定於可撓性板211之可動體212、伸縮致動器214、及連結可動體212之端部與伸縮致動器214之端部之連結部216之組。複數個伸縮致動器214係由支撐框架218予以支撐，且由控制器220予以獨立控制。
可撓性板211係真空吸附玻璃板10。於可撓性板211之與吸附面相反側之面上固定複數個可動體212。可撓性板211根據複數個可動體212之動作而變形，玻璃板10隨可撓性板211而變形。
因可撓性板211真空吸附玻璃板10，故無關於各可動體212之尺寸而獲得所期望之吸附力。因此，相較於複數個可動體212直接真空吸附玻璃板10之情形，可實現各可動體212之小型化，且玻璃板10之變形不易受可動體212之形狀限制。
可撓性板211形成為大於玻璃板10，且自玻璃板10之外周全周伸出。可撓性板211包括真空吸附玻璃板10之吸附部211a、及支撐吸附部211a之本體板211b。
吸附部211a係由聚矽氧橡膠等橡膠所形成。為提高橡膠與玻璃之剝離性，吸附部211a可為經正面處理者。吸附部211a之一部分亦可包含橡膠製之連續發泡體。吸附部211a因由橡膠形成，故可容易地變形，且玻璃板10之變形不易受可動體212之形狀限制。
本體板211b具有高於吸附部211a之彎曲剛度。本體板211b之每單位寬度(1mm)之彎曲剛度支配可撓性板211之彎曲剛度。為兼顧防止可撓性板211折彎與可撓性板211之適度之彎曲變形，可撓性板211之彎曲剛度可為例如1000~40000N．mm2/mm。
本體板211b係由例如聚氯乙烯(PVC，polyvinylchloride)樹脂、聚
碳酸酯樹脂、丙烯酸系樹脂、聚縮醛(POM，polyoxymethylene)樹脂、或金屬形成。
如圖8所示，於本體板211b上，隔開間隔地固定有複數個圓盤狀之可動體212。該固定使用螺栓、接著劑等。
可撓性板211既可吸附玻璃板10之整體，亦可僅吸附玻璃板10之外周部。於可撓性板211僅吸附玻璃板10之外周部之情形時，可於中央部具有開口部。因可撓性板211與玻璃板10之接觸面積減少，故不易於玻璃板10上留下傷痕。
圖8係表示複數個可動體之配置例之俯視圖。圖8係表示玻璃板之彎曲變形開始前之狀態。於該狀態下，玻璃板10為平坦，可撓性板211為平坦。
至少1個可動體212固定於可撓性板211之自玻璃板10伸出之部分。藉由控制可撓性板211自玻璃板10伸出之部分之動作，而可精細地控制玻璃板10之外周部之動作。可動體212亦可固定於可撓性板211之吸附玻璃板10之部分。
再者，於本實施形態中，至少1個可動體212固定於可撓性板211之自玻璃板10伸出之部分，但於下述第3實施形態中，所有可動體212亦可固定於可撓性板211之吸附玻璃板10之部分。於該情形時，可撓性板211可為與玻璃板10大致相同之大小，且可不自玻璃板10伸出。
例如如圖7所示，伸縮致動器214為電動缸體，且包括缸體本體214a、自缸體本體214a可伸縮地突出之桿214b、伺服馬達214c等。伺服馬達214c之旋轉運動係藉由收容於缸體本體214a內之滾珠螺桿機構而轉換成直線運動，且傳達至桿214b。若伺服馬達214c進行正反旋轉，則桿214b進行伸縮。於伺服馬達214c，設置有檢測伺服馬達214c之轉速之編碼器、檢測向伺服馬達214c之供給電流之電流感測器。編碼器之檢測信號、及電流感測器之檢測信號係分別供給至控制器
220。
再者，本實施形態之伸縮致動器214為電動缸體，但亦可為液壓缸體、線性馬達等。
缸體本體214a係經由緩衝構件215而由支撐框架218支撐。緩衝構件215係由例如胺基甲酸酯橡膠等所形成。緩衝構件215係以追隨可撓性板211之彎曲變形之方式發揮使缸體本體214a搖動之作用。
為使可撓性板211之彎曲變形順利，而連結部216以使可動體212以桿214b之中心線上之一點為中心旋動自如之方式連結可動體212之端部與桿214b之端部。可動體212之旋動中心配置於距由可撓性板211真空吸附之玻璃板10中之與可撓性板211為相反側之面同中心線之交點15mm以內(較佳為5mm以內)之位置。
連結部216例如包括球面接頭，且包括與可動體212一體化之凸球面部216a、及與桿214b一體化之凹球面部216b等。凸球面部216a之曲率中心成為可動體212之旋動中心。凸球面部216a與凹球面部216b藉由未圖示之彈簧之賦能力而始終接觸。再者，連結部216亦可包括連桿機構。
控制器220包括包含CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)及記憶體等之微電腦，且藉由利用CPU執行存儲於記憶體中之程式，而獨立地控制複數個伸縮致動器214，使可撓性板211彎曲變形。
控制器220基於自編碼器供給之檢測信號，反饋控制伺服馬達214c之旋轉。又，控制器220基於自電流感測器供給之檢測信號，檢測伺服馬達214c之轉矩(負載)。
耐久試驗裝置200可更包含龜裂檢測器230，該龜裂檢測器230檢測藉由利用彎曲變形器件210使玻璃板10彎曲變形而形成於玻璃板10之龜裂。龜裂檢測器230包括檢測例如伴隨龜裂之形成(產生、發展)之聲音的聲音感測器等。聲音感測器可為集音麥克風。再者，於本實
施形態中，亦可使用聲發射感測器(AE(acoustic emission)感測器)來代替集音麥克風。AE感測器密接於玻璃板10之背面12。
再者，龜裂檢測器230亦可包括檢測可撓性板211之吸附孔之真空度之氣壓感測器、檢測向伺服馬達214c之供給電流之電流感測器等。氣壓感測器可檢測形成龜裂時之吸附孔內之氣壓之變化。又，電流感測器可檢測形成龜裂時之伺服馬達214c之負載之變動。
接著，基於圖9，對上述構成之耐久試驗裝置200之動作(耐久試驗方法)進行說明。耐久試驗裝置200之動作係於控制器220之控制下進行。圖9係本發明之第2實施形態之耐久試驗方法之側視圖。圖9(a)~圖9(e)係相當於圖8(a)~圖8(e)之圖。
控制器220藉由獨立地控制複數個伸縮致動器214，而如圖9(a)~圖9(e)所示，使可撓性板211彎曲變形，從而使由可撓性板211吸附之玻璃板10彎曲變形。玻璃板10之一系列之動作因與第1實施形態相同，故省略說明。
於本實施形態中，與第1實施形態同樣地，藉由改變第1彎曲部13之位置，而對玻璃板10之正面11之外周全周施加沿周方向之拉伸應力，藉由改變第2彎曲部14之位置，而對玻璃板10之背面12之外周全周施加沿周方向之拉伸應力。因此，無論於玻璃板10之外周部之何處存在缺陷，均以該缺陷為起點形成龜裂，故可高精度地判別無缺陷之良品與有缺陷之不良品。又，因玻璃板10之外周部係一點一點產生彎曲變形，故可削減用於彎曲變形之空間。
又，與第1實施形態同樣地，於第1彎曲部13之位置、及第2彎曲部14之位置同時改變時，其中任一位置追隨另一位置，故可進一步削減用於彎曲變形之空間。
又，與第1實施形態同樣地，第1彎曲部13及第2彎曲部14分別沿第1方向自玻璃板10之一端延伸至另一端，且向與該第1方向垂直之方
向移動，其後，沿與第1方向不同之第2方向自玻璃板10之一端延伸至另一端，且向與第2方向垂直之方向移動。因此，對玻璃板10之兩面(正面11及背面12)整體，施加方向不同之2種拉伸應力。若於其中任一單面之面內形成有直線狀之傷痕，則至少一者之拉伸應力以擴大傷痕之方式發揮作用，使龜裂發展，故可高精度地判別良品與不良品。
彎曲變形器件210可於利用可撓性板211真空吸附玻璃板10之狀態下改變第1彎曲部13之延伸方向、及第2彎曲部14之延伸方向。再者，當於變更延伸方向之前形成龜裂之情形時，可於檢測出龜裂之時間點，解除真空吸附。
玻璃板10可真空吸附於可撓性板211之下正面。於解除真空吸附之後，附著於可撓性板211之玻璃板10容易因重力而分離。
為促進玻璃板10與可撓性板211之分離，而亦可於解除真空吸附之後，對可撓性板211之吸附孔供給壓縮氣體。又，於解除真空吸附之後，若複數個伸縮致動器214同時伸展，則亦可同時緊急停止。玻璃板10與可撓性板211容易因衝擊而分離。
於龜裂檢測器230檢測出龜裂之情形時，解除真空吸附，玻璃板10落下至下方之廢物盒中。另一方面，於龜裂檢測器230未檢測出龜裂之情形時，玻璃板10被轉交給取出機。支撐框架218可於使玻璃板10落下至廢物盒中之位置與將玻璃板10轉交給取出機之位置之間移動。
於本實施形態中，使用與第2實施形態相同之彎曲變形器件210，但由控制器220控制之可撓性板211之一系列之動作不同，玻璃板之一系列之動作不同。以下，主要對於不同點進行說明。
圖10及圖11係本發明之第3實施形態之耐久試驗方法之立體圖。於圖10及圖11中，為方便起見，省略可撓性板211等彎曲變形器件210
之圖示。
首先，如圖10(a)所示，於玻璃板10同時形成第1彎曲部13及第2彎曲部14。圖10(a)之狀態係與圖8(c)之狀態大致相同。
第1彎曲部13通過玻璃板10之中心部自玻璃板10之一端延伸至另一端。於第1彎曲部13之正面產生拉伸應力。因玻璃板10於第1彎曲部13之正面之外周改變方向，故於第1彎曲部13之正面之外周，不產生周正交方向之應力，而產生沿周方向之應力。於第1彎曲部13之正面之外周中之被彎曲之部分產生拉伸應力。
第2彎曲部14通過玻璃板10之中心部自玻璃板10之一端延伸至另一端。於第2彎曲部14之背面產生拉伸應力。因玻璃板10於第2彎曲部14之背面之外周改變方向，故於第2彎曲部14之背面之外周，不產生周正交方向之應力，而產生沿周方向之應力。於第2彎曲部14之背面之外周中之被彎曲之部分產生拉伸應力。
第1彎曲部13及第2彎曲部14形成於玻璃板10之相互平行之2個平坦部15、16之間。於該狀態下，如圖10(a)~圖10(c)、圖11(d)及圖11(e)所示，第1彎曲部13及第2彎曲部14同時以玻璃板10之中心部為中心繞逆時針旋動180°以上。旋動軸線係相對於平坦部15、16垂直。藉此，對玻璃板10之兩面之外周全周施加沿周方向之拉伸應力。
於本實施形態中，與第1實施形態同樣地，藉由改變第1彎曲部13之位置，而對玻璃板10之正面11之外周全周施加沿周方向之拉伸應力，藉由改變第2彎曲部14之位置，而對玻璃板10之背面12之外周全周施加沿周方向之拉伸應力。因此，無論玻璃板10之外周部之何處存在缺陷，均以該缺陷為起點形成龜裂，故可高精度地判別無缺陷之良品與有缺陷之不良品。又，因玻璃板10之外周部係一點一點產生彎曲變形，故可削減用於彎曲變形之空間。
又，於第1彎曲部13之位置、及第2彎曲部14之位置同時改變
時，其中任一位置追隨另一位置，故可進一步削減用於彎曲變形之空間。
又，第1彎曲部13及第2彎曲部14分別通過玻璃板10之中心部自玻璃板10之一端延伸至另一端，且以玻璃板10之中心部為中心旋動。因此，對玻璃板10之大致整體施加拉伸應力。若於較玻璃板10之外周部更內側存在缺陷，則易於以該缺陷為起點形成龜裂，從而可檢測內側之缺陷。
以上，對本發明之第1~第3實施形態進行了說明，但本發明並不受上述實施形態限制。可於申請專利範圍中所記載之本發明之主旨之範圍內，進行各種變形、變更。
本申請案係基於2012年5月17日提出申請之日本專利申請案2012-113847者，並將其內容作為參照併入本文。
10‧‧‧脆性板
11‧‧‧正面
12‧‧‧背面
13‧‧‧第1彎曲部
14‧‧‧第2彎曲部
15、16‧‧‧平坦部
110‧‧‧彎曲變形器件
111、112‧‧‧間隙形成構件
111a、112a‧‧‧第1曲面部
111b、112b‧‧‧第2曲面部
130‧‧‧龜裂檢測器
Claims (17)
- 一種脆性板之耐久試驗裝置，其包括使脆性板之一部分彎曲變形之彎曲變形器件，且該彎曲變形器件：包括第1曲面部及第2曲面部，上述第1曲面部及上述第2曲面部連續地形成，藉由上述第1曲面部而於矩形的上述脆性板上形成在該脆性板之正面產生拉伸應力之第1彎曲部，藉由至上述脆性板的緣部為止改變上述第1彎曲部之位置，而對上述脆性板之正面之外周全周施加沿周方向之拉伸應力，且藉由上述第2曲面部而於上述脆性板上形成在上述脆性板之背面產生拉伸應力之第2彎曲部，藉由至上述脆性板的緣部為止改變上述第2彎曲部之位置，而對上述脆性板之背面之外周全周施加沿周方向之拉伸應力。
- 如請求項1之脆性板之耐久試驗裝置，其中上述彎曲變形器件於同時改變上述第1彎曲部之位置及上述第2彎曲部之位置時，使其中任一位置追隨另一位置。
- 如請求項1或2之脆性板之耐久試驗裝置，其中上述第1彎曲部及上述第2彎曲部係分別於第1方向自上述脆性板之一端延伸至另一端，且於與該第1方向垂直之方向移動，其後，於與上述第1方向不同之第2方向自上述脆性板之一端延伸至另一端，且於與該第2方向垂直之方向移動。
- 如請求項1或2之脆性板之耐久試驗裝置，其中上述第1彎曲部及上述第2彎曲部係分別通過上述脆性板之中心部自上述脆性板之一端延伸至另一端，且以上述脆性板之中心部為中心旋動。
- 如請求項1或2之脆性板之耐久試驗裝置，其中上述彎曲變形器件包含吸附上述脆性板之可撓性板，且該可撓性板包含吸附上述脆性板之橡膠製之吸附部、及固定該吸附部之本體板。
- 如請求項3之脆性板之耐久試驗裝置，其中上述彎曲變形器件包含吸附上述脆性板之可撓性板，且該可撓性板包含吸附上述脆性板之橡膠製之吸附部、及固定該吸附部之本體板。
- 如請求項4之脆性板之耐久試驗裝置，其中上述彎曲變形器件包含吸附上述脆性板之可撓性板，且該可撓性板包含吸附上述脆性板之橡膠製之吸附部、及固定該吸附部之本體板。
- 如請求項5之脆性板之耐久試驗裝置，其中上述彎曲變形器件包含複數組固定於上述本體板之可動體、伸縮致動器、及連結上述可動體之端部與上述伸縮致動器之端部之連結部之組，且上述複數組中之複數之上述伸縮致動器係由支撐框架予以支撐。
- 如請求項6之脆性板之耐久試驗裝置，其中上述彎曲變形器件包含複數組固定於上述本體板之可動體、伸縮致動器、及連結上述可動體之端部與上述伸縮致動器之端部之連結部之組，且上述複數組中之複數之上述伸縮致動器係由支撐框架予以支撐。
- 如請求項7之脆性板之耐久試驗裝置，其中上述彎曲變形器件包含複數組固定於上述本體板之可動體、伸縮致動器、及連結上述可動體之端部與上述伸縮致動器之端部之連結部之組，且上述複數組中之複數之上述伸縮致動器係由支撐框架予以支 撐。
- 一種脆性板之耐久試驗方法，其係使用請求項1之脆性板之耐久試驗裝置對上述脆性板進行耐久試驗。
- 如請求項11之脆性板之耐久試驗方法，其中於同時改變上述第1彎曲部之位置及上述第2彎曲部之位置時，使其中任一位置追隨另一位置。
- 如請求項11或12之脆性板之耐久試驗方法，其中上述第1彎曲部及上述第2彎曲部係分別於第1方向自上述脆性板之一端延伸至另一端，且於與該第1方向垂直之方向移動，其後，於與上述第1方向不同之第2方向自上述脆性板之一端延伸至另一端，且於與該第2方向垂直之方向移動。
- 如請求項11或12之脆性板之耐久試驗方法，其中上述第1彎曲部及上述第2彎曲部係分別通過上述脆性板之中心部自上述脆性板之一端延伸至另一端，且以上述脆性板之中心部為中心旋動。
- 如請求項11或12之脆性板之耐久試驗方法，其中上述脆性板包含玻璃板。
- 如請求項13之脆性板之耐久試驗方法，其中上述脆性板包含玻璃板。
- 如請求項14之脆性板之耐久試驗方法，其中上述脆性板包含玻璃板。
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