JP4324631B2 - Method and apparatus for dividing composite glass plate - Google Patents
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Description
本発明は、少なくとも部分的に接着剤層を介して互いに結合されている2つのガラス板から成る複合ガラス板を互いに平行なエッジストライプと利用ストライプとの複数のストライプに分断するための方法であって、複合ガラス板を載置面上に水平方向に載置し、分断線に沿ってレーザー光線を案内し、次に冷媒流を案内することにより、両ガラス板にそれぞれその外面から所定の分断線に沿ってそれぞれガラス板を完全に貫通する分断クラックを生じさせるようにした前記方法およびこの方法を実施するための装置に関するものである。 The present invention is a method for dividing a composite glass plate composed of two glass plates that are at least partially bonded to each other via an adhesive layer into a plurality of stripes of edge stripes and use stripes parallel to each other. The composite glass plate is placed horizontally on the mounting surface, the laser beam is guided along the dividing line, and then the coolant flow is guided to each of the glass plates from their respective outer surfaces. And a device for carrying out this method, in which a split crack that completely penetrates the glass plate is generated.
今日では、互いに結合される2つのガラス板(複合ガラス板)から成る液晶ディスプレイおよび他の電子ディスプレイは、規格サイズで大量に同時に製造して利益をはかり、次に複合ガラス板を分断することにより個別化されるが、特にこの種の液晶ディスプレイおよび他の電子ディスプレイの開発に伴って、複合ガラス板を分断する際の高品質エッジに対する要求および微塵を含まない製造に対する要求が高まっている。 Nowadays, liquid crystal displays and other electronic displays consisting of two glass plates (composite glass plates) bonded to each other can be produced in large quantities at the same time and profitable, and then the composite glass plates are separated. Although individualized, particularly with the development of this type of liquid crystal display and other electronic displays, there has been an increasing demand for high quality edges and fine dust-free manufacturing when cutting composite glass plates.
1つの適当な複合ガラス板をいくつかのディスプレイに分断する場合、1つのディスプレイを画成しているそれぞれ2つの接着剤ストライプ(接着線)の間に設定された所定の分断線に沿って2つのガラス板をそれぞれ分断させる。分断線はたとえば充填パイプにおいて接着線を横切るように延在することもある。ガラス板の間にあるコンタクトストライプを露出させるため、両ガラス板のうち一方のガラス板のみを切り離すこともある。ガラス板はほぼ0.2ないし1mmの厚さを持ち、複合状態では、接着線の厚さによって決定されるμm範囲の間隔を持っている。 When one suitable composite glass plate is divided into several displays, two along a predetermined dividing line set between two adhesive stripes (adhesion lines) each defining one display. Each glass plate is divided. The parting line may extend across the bond line, for example in a filling pipe. In order to expose the contact stripe between the glass plates, only one of the two glass plates may be cut off. The glass plate has a thickness of approximately 0.2 to 1 mm, and in the composite state has a spacing in the μm range determined by the thickness of the bond line.
レーザーを用いて複合ガラス板を分断させることが知られている。この場合、水平方向に載置されている複合ガラス板の上部ガラス板に対し上側からレーザー光線を作用させ、下部ガラス板に対しては下側からレーザー光線を作用させる。 It is known that a composite glass plate is cut using a laser. In this case, a laser beam is applied to the upper glass plate of the composite glass plate placed in the horizontal direction from the upper side, and a laser beam is applied to the lower glass plate from the lower side.
この種の方法を実施するための装置は特許文献1から知られている。ここに記載され、図2に図示された装置は、担持体34を有し、担持体34には、作業テーブル36と、作業テーブル36の上方に配置される上部レーザーヘッド38aと、作業テーブル36の下方に配置される下部レーザーヘッド38bとが取り付けられている。作業テーブル36は直線的な開口部37を有している。 An apparatus for carrying out this type of method is known from US Pat. The apparatus described herein and illustrated in FIG. 2 includes a carrier 34, which includes a work table 36, an upper laser head 38 a disposed above the work table 36, and a work table 36. A lower laser head 38b disposed below is attached. The work table 36 has a linear opening 37.
複合ガラス板32を分断させるため、装置は、両ガラス板を貫通するように設定された分断線が直線開口部37に沿って延びるように、作業テーブル36上に位置決めされる。上部レーザーヘッド38aからは、第1のレーザービームが上部ガラス板に対し向けられ、すなわち複合ガラス板32の上部外面に対し向けられ、下部レーザーヘッド38bからは、第2のレーザービームが直線的な開口部37(作業隙間)を貫通させて下部ガラス板に対し向けられ、すなわち複合ガラス板32の下部外面に対し向けられる。これは同時に行なわれ、或いは、時間的に連続して行なわれる。 In order to sever the composite glass plate 32, the apparatus is positioned on the work table 36 such that a parting line set to penetrate both glass plates extends along the straight opening 37. From the upper laser head 38a, the first laser beam is directed toward the upper glass plate, that is, toward the upper outer surface of the composite glass plate 32, and from the lower laser head 38b, the second laser beam is linear. It is directed toward the lower glass plate through the opening 37 (working gap), that is, directed toward the lower outer surface of the composite glass plate 32. This can be done simultaneously or continuously in time.
複合ガラス板の接着剤層をいかに切断するかは未解決のままである。 How to cut the adhesive layer of the composite glass plate remains unresolved.
実際面からは、複合ガラス板の両側をレーザーを用いて分断するための作業テーブルが知られている。作業テーブルは、固定部分と、該固定部分に対し水平方向に移動可能な位置調整部分とから成る。固定部分と位置調整部分とはそれぞれ同一面内に載置面を有している。 From a practical aspect, a work table for dividing both sides of a composite glass plate using a laser is known. The work table includes a fixed portion and a position adjusting portion that can move in the horizontal direction with respect to the fixed portion. The fixed portion and the position adjustment portion each have a mounting surface in the same plane.
加工される複合ガラス板は、基本的には、2つのサイドエッジと1つのフロントエッジと1つのエンドエッジとを備えた長方形であり、2つのサイドエッジのうち一方のサイドエッジが固定部分のサイドガイドレールに対し当接するようにフロントエッジを位置調整部分に対して整合させて複合ガラス板が固定部分上に載置される。複合ガラス板を作業テーブル上で変位させるため、間接的に直線駆動可能な少なくとも2つのスライドグリップにより複合ガラス板のエンドエッジが締め付けられる。スライドグリッパーはこのために設けられた溝(サイドガイドレールに対し平行に固定部分および位置調整部分に形成される)の中を変位し、切り離されるそれぞれのストライプ幅のぶんだけ複合ガラス板を歩進的に変位させるようになっている。 The composite glass plate to be processed is basically a rectangle having two side edges, one front edge, and one end edge, and one of the two side edges is the side of the fixed part. The composite glass plate is placed on the fixed portion with the front edge aligned with the position adjusting portion so as to abut against the guide rail. In order to displace the composite glass plate on the work table, the end edge of the composite glass plate is fastened by at least two slide grips that can be linearly driven indirectly. The slide gripper displaces in the groove provided for this purpose (formed in the fixed part and the position adjustment part in parallel to the side guide rail), and advances the composite glass plate by the amount of each strip width to be separated. It is designed to be displaced.
作業テーブルを複合ガラス板の種々の幅に対しフレキシブルに使用できるようにするため、固定部分の幅方向に多数の溝が設けられ、これらの溝の中でスライドグリッパーは変位することができる。固定部分に設けた溝と整列するように、同じ幅の溝が位置調整部分に設けられ、最後に切断したエッジ部分も固定部分をまたいで位置調整部分へ変位させることができるようになっている。溝の間には吸着面があり、これらの吸着面を介して切断過程の間に複合ガラス板を作業テーブル上で摩擦により保持することができる。 In order to be able to use the work table flexibly for various widths of the composite glass plate, a large number of grooves are provided in the width direction of the fixed portion, and the slide gripper can be displaced in these grooves. A groove of the same width is provided in the position adjustment part so as to align with the groove provided in the fixed part, and the edge part cut last can also be displaced to the position adjustment part across the fixed part. . There are suction surfaces between the grooves, and through these suction surfaces, the composite glass plate can be held on the work table by friction during the cutting process.
上記の作業テーブルの主な欠点は2つある。
1.上側から切断する場合、複合ガラスは閉じた作業テーブル上に載置される。すなわち位置調整部分はほとんど隙間なしに固定部分に対しつき合わされる。複合ガラスの載置面は位置調整部分と固定部分の表面構造により形成され、該表面構造は吸着面と溝とで決定されている。レーザー光線を上側から所望の分断線に沿って複合ガラス板の上部外面に対し誘導すると、複合ガラス板の下部外面からの放熱が不均一であるために、分断線に沿って不均一な熱応力が発生する。
吸着面上の平面載置領域には、吸着面の材料に依存した熱伝導が行われるのに対し、溝の上方ではもっぱら熱線で放熱が行なわれる。
分断線に沿って熱挙動が異なっているために、エッジクオリティにネガティブな影響を与える。
2.下側から切断する場合は、位置調整部分は作業隙間をも含めて固定部分に対しつき合わせられる。作業隙間の幅は、作業隙間を通じてレーザービームを下側から複合ガラス板に対し指向させる工具ヘッドの必要な運動自由空間によって決定されている。上側からの切断の場合とは異なり、分断線に沿った熱挙動は同一であり、すなわち熱は複合ガラス板の上部外面から均一に熱線で放出される。しかしながら、エッジ切断の場合には、切断中エッジがコントロール不能にならないようにするために、エッジは少なくとも作業テーブルに載置されるほどの幅でなければならないという問題が生じる。したがってエッジに対する最小幅はフロントエッジとエンドエッジとに生じ、これは屑材料を増やすので望ましいものではない。
There are two main drawbacks of the above work table.
1. When cutting from above, the composite glass is placed on a closed work table. That is, the position adjustment portion is brought into contact with the fixed portion with almost no gap. The mounting surface of the composite glass is formed by the surface structure of the position adjusting portion and the fixed portion, and the surface structure is determined by the suction surface and the groove. When the laser beam is guided from the upper side to the upper outer surface of the composite glass plate along the desired dividing line, the heat radiation from the lower outer surface of the composite glass plate is non-uniform, so non-uniform thermal stress is generated along the dividing line. appear.
While heat conduction depending on the material of the suction surface is performed in the plane placement region on the suction surface, heat is radiated exclusively by the heat rays above the groove.
Since the thermal behavior is different along the dividing line, the edge quality is negatively affected.
2. In the case of cutting from the lower side, the position adjustment portion is brought into contact with the fixed portion including the work gap. The width of the work gap is determined by the required free movement space of the tool head that directs the laser beam from below to the composite glass plate through the work gap. Unlike the case of cutting from the upper side, the thermal behavior along the dividing line is the same, that is, the heat is released uniformly from the upper outer surface of the composite glass plate with the hot wire. However, in the case of edge cutting, there arises a problem that the edge must be at least wide enough to be placed on the work table in order to prevent the edge from becoming uncontrollable during cutting. Thus, a minimum width for the edge occurs at the front and end edges, which is undesirable because it increases waste material.
本発明の課題は、複合ガラス板をレーザーを用いて高エッジクオリティでストライプに分断できるような、特に幅狭のエッジストライプを切断できるような方法およびこれに適した装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method and an apparatus suitable for cutting a narrow edge stripe capable of cutting a composite glass plate into stripes with high edge quality using a laser.
この課題は、方法に関しては、レーザー光線と冷媒流とを下側から下部ガラス板の外面に対し指向させ、上部ガラス板の外面を介してレーザーによりもたらされた熱をヒートパイプにより取り出すこと、分断線の領域にある接着剤層を引き剥がすための機械的な力を上側から分断線にもたらして、分断線のまわりに下方へ複合ガラス板を曲げること、レーザー光線と冷媒流とを上側から上部ガラス板の外面へ指向させることにより、分断線に沿って上部ガラス板を切断することによって解決される。 The problem is that, with regard to the method, the laser beam and the coolant flow are directed from the lower side to the outer surface of the lower glass plate, and the heat generated by the laser through the outer surface of the upper glass plate is extracted by a heat pipe. Bring mechanical force to tear off the adhesive layer in the area of breakage from the top to the break line, bend the composite glass plate downward around the break line, laser beam and coolant flow from top to top glass It is solved by cutting the upper glass plate along the dividing line by directing it to the outer surface of the plate.
また、この方法を実施するための装置においては、作業テーブル固定部分と位置調整部分の一方に、溝の下方に位置するように、上方へ回動可能なフラップを備えたそれぞれ1つのフラップアッセンブリが取り付けられ、フラップが上方へ回動した位置で、その上にある溝が載置面の高さでフラップの一部分によって閉鎖され、且つフラップの他の部分が前記外側エッジを越えて突出していることにより、外側エッジを越えて突出するように載置されている複合ガラス板を支持するとともに、前記外側エッジに境を接している連続した載置面を形成させること、所定の作業隙間よりも幅狭で、作業隙間を介して位置決め可能で且つ降下可能な押さえが設けられ、押さえを支台およびヒートシンクとして複合ガラス板に当接させるとともに、該押さえを介して複合ガラス板に対し曲げ力を作用させることによって解決される。 In addition, in the apparatus for carrying out this method, each of the flap assemblies provided with one of the work table fixing portion and the position adjusting portion and having a flap that can be rotated upward so as to be positioned below the groove. At the position where the flap is pivoted upwards, the groove above it is closed by the part of the flap at the height of the mounting surface, and the other part of the flap projects beyond the outer edge To support the composite glass plate placed so as to protrude beyond the outer edge, and to form a continuous placing surface in contact with the outer edge, which is wider than a predetermined working gap. A presser that is narrow, can be positioned through a work gap, and can be lowered is provided, and the presser is brought into contact with the composite glass plate as an abutment and a heat sink. Through even it is solved by applying a bending force to the composite glass sheet.
有利な実施態様は従属項に記載されている。 Advantageous embodiments are described in the dependent claims.
本発明による装置においては、特に降下可能な押さえが設けられる。押さえは、分断線に対し機械的曲げ力を作用させるための機械的スタートクラックを設定する際の支台として用いられ、且つヒートシンクとしても用いることができる。さらに回動可能なフラップが設けられる。フラップは、上側から分断するために連続した平坦な複合ガラス板載置面を提供するとともに、幅狭のエッジストライプだけを下側から切断する際に機械的な支持の用を成して、重力によるエッジストライプの裂傷を避けるためのものである。 In the device according to the invention, a lowering presser is provided. The presser is used as a support for setting a mechanical start crack for applying a mechanical bending force to the dividing line, and can also be used as a heat sink. Furthermore, a rotatable flap is provided. The flap provides a continuous flat composite glass plate mounting surface to sever from the top, and provides mechanical support when cutting only the narrow edge stripes from the bottom. This is to avoid tearing of the edge stripes.
本発明による方法においては、特に強制的に分断の順序が設定される。すなわちまず下部ガラス板が切断され、次に接着剤層が、そして上部ガラス板が切断される。また、本発明による方法においては、機械的な曲げ力を作用させることにより接着剤層の切断を行なう。 In the method according to the present invention, the order of division is set in particular compulsorily. That is, the lower glass plate is first cut, then the adhesive layer and then the upper glass plate. In the method according to the present invention, the adhesive layer is cut by applying a mechanical bending force.
次に、本発明の実施形態を添付の図面を用いて詳細に説明する。
本発明による装置は、図1に示したように、従来の技術から知られている装置と同様に、実質的に、固定部分1と該固定部分1に対し水平方向に位置調整可能な位置調整部分2とを有する作業テーブルと、作業テーブル上方を移動可能な上部工具ヘッド3と、作業テーブルの下方において作業テーブルの幅にわたって移動可能な下部工具ヘッド4とから構成されている。工具ヘッド3,4はそれぞれレーザービーム放出口または冷媒放出口を有しており、該レーザービーム放出口または冷媒放出口を介してそれぞれレーザービームまたは冷媒は当業者にとって公知の態様で複合ガラス板6へ向けられる。
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
The device according to the invention, as shown in FIG. 1, is substantially the same as the device known from the prior art, with a fixed part 1 and a position adjustment which can be adjusted horizontally relative to the fixed part 1. A work table having a
固定部分1と位置調整部分2はそれぞれ共通の水平面内に載置面を有し、該載置面上に、切断されるべき複合ガラス板6が載置される。複合ガラス板6は、通常のごとく、2つのサイドエッジと1つのフロントエッジと1つのエンドエッジとを備えた矩形である。
The fixed portion 1 and the
図では、複合ガラス板6は、フロントエッジ7に境を接しているエッジストライプを切断する位置にある。幅狭のエッジストライプだけを切り離すことができるように、フロントエッジ7は作業隙間5を介して位置調整部分2に当接する。作業隙間5は固定部分1および位置調整部分2の互いに平行に対向しあっている2つの外側エッジによって形成され、その方向は工具ヘッド3,4の移動方向に等しい。
In the figure, the composite glass plate 6 is in a position to cut the edge stripe bordering the
作業隙間5の幅aは、下部工具ヘッド4を用いて固定部分1と位置調整部分2との間においてレーザービームおよび冷媒流を所望の分断線に沿って下側から、載置されている複合ガラス板6へ向けるために必要な自由空間によって決定される。
The width a of the working
上部工具ヘッド3を用いて上側から加工する場合には、位置調整部分2をほとんど隙間なしに固定部分1に対しつき合わせる。
When machining from the upper side using the
図3は作業テーブルの固定部分1の斜視図である。固定部分1の載置面は、溝9によって中断される多数の吸着面8によって形成されている前部領域と、後部領域の載置用細条部10とによって形成される。載置用細条部10には、互いに連通し且つ圧縮空気源とも連通している複数個の穴が設けられ、これにより、複合ガラス板6を位置調整部分2の方向へ移動させている間、載置用細条部10をエアベアリングとして作動させることができる。
FIG. 3 is a perspective view of the fixed portion 1 of the work table. The mounting surface of the fixed portion 1 is formed by a front region formed by a number of suction surfaces 8 interrupted by the grooves 9 and a mounting
実際面から知られている作業テーブルの説明の際にすでに述べたように、複合ガラス板6をそのエンドエッジにおいて締め付けるスライドグリッパーを変位させることができるようにするには、溝9が必要である。複合ガラス板6を搬送中に、載置用細条部10の間にあるスライドグリッパーは載置用細条部10を通じて溝9の中へ変位する。その際、吸着面8に設けた前記穴を介して圧縮空気が流出し、これにより吸着面8の上方には、複合ガラス板6を傷つけないようにしてその都度次の作業ポジションへ搬送させるためのエアクッションが形成される。 In order to be able to displace the slide gripper which clamps the composite glass plate 6 at its end edge, as already mentioned in the description of the working table known from the practical side, a groove 9 is necessary. . While the composite glass plate 6 is being conveyed, the slide gripper located between the placing strips 10 is displaced into the groove 9 through the placing strips 10. At that time, the compressed air flows out through the hole provided in the suction surface 8, and thereby, the composite glass plate 6 is transported to the next work position each time without damaging the composite glass plate 6. The air cushion is formed.
図2aおよび図2bにおいて前部領域が図示されている位置調整部分2は、少なくとも載置面の構成および作用に関しては、以下の相違点を除き実質的に固定部分1に対応して構成されている。
2a and 2b, the
相違点とは、位置調整部分2にはそれぞれ溝9の下方にフラップアッセンブリ11が取り付けられ、溝端がより大きな繰り抜き部12に開口し、該繰り抜き部12にそれぞれ、フラップアッセンブリ11に帰属する回動可能なフラップ13が配置されていることである。
The difference is that a
図4aと図4bには、この種のフラップアッセンブリ11の可能な実施形態が図示されている。案内されているリニアドライブ14は、揺動部16を介して、位置調整部分2の繰り抜き部12で回転可能に支持されているフラップ13と結合されている。リニア運動はフラップ13の回転運動に変換され、フラップ13を、該フラップ13の上面が作業テーブルの載置面の面に位置決めされる上昇作業位置と、下降静止位置との間で回動させる。
In FIGS. 4a and 4b a possible embodiment of such a
フラップ13の上昇作業位置においては、フラップ13は特に作業隙間5を橋絡し、或いは、作業隙間5がない場合には固定部分1および位置調整部分2の溝端を閉鎖させる。両ケースとも本発明の作用を満足させる。
In the raising work position of the
下側から加工する場合(強制的に、十分な作業隙間5がなければならない)、幅狭のエッジストライプ(作業隙間の幅aの半分の狭さ)を切断する際に、フラップ13はそれぞれクラックの形成に引き続いて上昇せしめられ、これにより、複合ガラス板6の、作業隙間5を越えて突出している部分は、下側から機械的に支持される。よってエッジストライプの望ましくない、コントロール不能な亀裂を避けることができる。
When machining from below (forcing there must be a sufficient working gap 5), when cutting a narrow edge stripe (half the width of the working gap width a), the
上側から加工する場合(位置調整部分2は作業隙間5なしにほとんど隙間なしに固定部分1に突き合わせられる)には、上昇したフラップ13は、分断線に沿った領域において複合ガラス板6の連続載置面のために機能し、したがって熱伝導による均一な放熱を達成させるために機能する。フラップ13に対しては、固定部分1および位置調整部分2において吸着面8を形成している材料と少なくともほぼ同じ熱伝導率を持った材料を選定するのが有利である。複合ガラス板6は、所望の分断線が位置調整部分2の上方に延在するように位置決めするのが好ましい。
When processing from above (the
フラップアッセンブリ11、特にそのフラップ13の主な特徴は、本発明による装置を公知の技術水準から区別している点である。
The main feature of the
他の相違点は、押さえ17が配置されていることである。図5には、押さえ17が位置調整部分2の上方にいかに取り付けられているが図示されている。押さえ17は、図示した位置調整部分2上方の静止位置と、固定部分1と位置調整部分2との間にある作業隙間5の上方の作動位置との間で水平方向に移動可能である。さらに、押さえ17は作業隙間5の中へ沈降可能、傾動可能である。
Another difference is that the
押さえ17の長さは作業隙間5の長さに相当しており、作業テーブルの幅によって決定される。押さえ17の幅は作業隙間5の幅aよりも小さい。押さえ17は、可撓性ができるだけ少なく且つ熱伝導性ができるだけ高い硬い材料から製造されているのが有利である。押さえ17には複数の機能がある。方法に関しては、まず、下部ガラス板のサイドエッジにスタートクラックを機械的に設定する際の支台として用いる。次に、下部ガラス板を切断する間のヒートシンクとして用い、最後に、両側に載置されている複合ガラス板6の分断線に曲げ力を作用させ、場合によってはガラス板の間で分断線に沿って存在する接着剤層を切り離すための片持ち梁として用いる。
The length of the
押さえ17は、支台または片持ち梁としてのその機能を阻害させずに、パッシブなヒートシンクとしてもアクティブなヒートシンクとしても実施することができる。パッシブなヒートシンクの場合には、押さえ17は高熱伝導率の中実な部材から製造される。アクティブなヒートシンクの場合には、冷媒管および対応的に冷媒供給および排出のための接続部材を備えている。
The
パッシブなヒートシンクは吸収した熱を周囲温度の影響だけで比較的時間をかけて熱線という形で放出するのに対し、アクティブなヒートシンクは熱をヒートパイプを介して温度選定可能な冷媒に受け渡す。冷媒の流動速度と温度とを介してヒートシンクからの放熱を制御することができるので、処理条件に対する適合が好適に可能である。 Passive heat sinks dissipate the absorbed heat in the form of heat rays over a relatively long period of time due to the influence of ambient temperature, while active heat sinks pass heat through a heat pipe to a temperature selectable refrigerant. Since heat dissipation from the heat sink can be controlled via the flow rate and temperature of the refrigerant, it is possible to suitably adapt to the processing conditions.
すでに述べたように、作業テーブル上に載置されている(固定部分1の載置面に載置されている)複合ガラス板6は、加工中に固定部分1の吸着面8だけで摩擦力により保持される。すなわち複合ガラス板6は作業隙間5の上方に自由に載置され、重力のためにわずかに湾曲しただけでその上にあるヒートシンクに対する密な面接触を失う。
As described above, the composite glass plate 6 placed on the work table (placed on the placement surface of the fixed portion 1) is subjected to frictional force only by the suction surface 8 of the fixed portion 1 during processing. Held by. That is, the composite glass plate 6 is freely placed above the working
直接的な作業領域でのヒートシンクとしての押さえ17と複合ガラス板6との間の密な直接的な接触を確実にするため、下部工具ヘッド4に押圧ローラ15(図1)が設けられている。好ましくは、下部工具ヘッド4の作用領域の前後に4つの押圧ローラをそれぞれ対を成すように取り付けるのがよい。下部工具ヘッド4の作用領域とは、工具、すなわちレーザービームおよび冷媒線が作用する領域である。押圧ローラ15は、複合ガラス板6をできるだけ作用領域に接近させてヒートシンクとしての押さえ17に対し押圧させ、可能な限り良好な熱伝導を保証するために用いる。
In order to ensure close direct contact between the
すでに述べたように、両側に載置される複合ガラス板6に対しては、押さえ17を用いて分断線に曲げ力がもたらされる。狭いエッジストライプを画成している分断線に沿って接着剤層をも曲げ力で切り離すことができるようにするため(この場合複合ガラス板6は片側だけに載置される)、位置調整部分2の、作業隙間5を画成している外側エッジは、載置眼に対して傾動可能または上下動可能である。このための傾動角は+/−3゜で十分である。位置調整部分2上にある切断されたエッジストライプを捕集容器内へ排出させるため、前記外側エッジはほぼ25゜だけ下方へも傾動可能である。
As already described, a bending force is applied to the dividing line using the
次に、以上説明した装置の機能を、本発明による方法の実施の説明に関連させて説明する。
複合ガラス板6はたとえば1.30mの幅と、1.50mの長さとを持ち、厚さがたとえばそれぞれ0.2mmの2枚のガラス板から構成され、2つの幅狭のエッジストライプと装置の作業隙間5よりも大きな幅の多数の利用ストライプとに分断するものとする。
The functions of the device described above will now be described in connection with the description of the implementation of the method according to the invention.
The composite glass plate 6 has a width of 1.30 m and a length of 1.50 m, and is composed of two glass plates each having a thickness of 0.2 mm, for example. It shall be divided into a large number of use stripes having a width larger than the
複合ガラス板6は液晶ディスプレイの製造のためのものである。液晶ディスプレイは互いに横に並べられ、それぞれ矩形に延在する数μmの厚さの接着線によって画成されている。複合ガラス板6を個々の利用ストップに分断する際、および、これに引き続いて利用ストライプを分断してディプレイを個別化する際、複合ガラス板6を互いに平行に延びている2つの接着線の間で切断するが、これに対し垂直に延びる接着線も切断する。すなわち分断線はガラス・空気・ガラス層にわたって延在し、且つガラス・接着剤・ガラス層にわたっても延在する。 The composite glass plate 6 is for manufacturing a liquid crystal display. The liquid crystal displays are defined by adhesive lines having a thickness of several μm, which are arranged side by side and extend in a rectangular shape. When dividing the composite glass plate 6 into individual use stops, and subsequently dividing the use stripes to individualize the display, the composite glass plate 6 is made of two adhesive lines extending parallel to each other. The adhesive line extending perpendicularly to this is also cut. That is, the breaking line extends over the glass, air, and glass layer, and also extends over the glass, adhesive, and glass layer.
本発明による方法はその諸条件に適合され、分断線に沿って層構造が異なっていても分断線に沿った高いエッジクオリティを可能にする。 The method according to the invention is adapted to the conditions and allows a high edge quality along the cut line even if the layer structure is different along the cut line.
本発明による方法によれば、1つの複合ガラス板6を3つの作業ステップで分断する。
・まず、下部ガラス板をレーザービームと冷媒線の作用により下側から切断する。
・次に、接着剤層を分断線に作用する曲げ力により切断する。
・最後に、上部ガラス板をレーザービームと冷媒線の作用により上側から切断する。
According to the method according to the invention, one composite glass plate 6 is divided in three working steps.
-First, the lower glass plate is cut from the lower side by the action of the laser beam and the refrigerant wire.
Next, the adhesive layer is cut by a bending force that acts on the dividing line.
-Finally, the upper glass plate is cut from the upper side by the action of the laser beam and the refrigerant wire.
個々の作業ステップを具体的にいかに実施するか、特に曲げ力をいかに作用させるかは、下部ガラス板を切断する際に複合ガラス板6が幅狭のエッジストライプの切断の場合のように片側のみで載置されているか、或いは、利用ストライプの切断の場合のように両側で載置されているかどうかに応じて異なるので、以下では、幅狭のエッジストライプを切断する方法と、利用ストライプを切断する方法とで別個に説明する。 How the individual work steps are carried out specifically, especially how the bending force is applied, is determined only on one side when the composite glass plate 6 cuts a narrow edge stripe when cutting the lower glass plate. in either is placed, or, differs depending on whether they are placed on both sides as in the case of the use stripes cut, in the following, a method for cutting a narrow edge strip, cutting the use stripes The method will be described separately.
幅狭のエッジストライプの切断方法は以下のとおりである。
複合ガラス板6の下部ガラス板を切断する準備を行なうため、位置調整部分2を、幅aの所定の作業隙間5を残して作業テーブルの固定部分1に突き当て、下部工具ヘッド4を、作業隙間5の一端の下方にあるスタートポジションへ位置決めさせる。分断する複合ガラス板6を、作業隙間5を越えるように搬送し、そしてエッジストライプを切り離す所定の分断線が作業隙間5に沿って中心に延在するように位置決めする。次に、固定部分1の吸着面8を介して複合ガラス板6をこの位置に固定させる。非常に狭いエッジストライプを切り離すため、複合ガラス板6のフロントエッジ7を位置調整部分2の載置面上へ載置せずに、作業隙間5上方の任意の位置に設置する。押さえ17を、作業隙間5の上方にて複合ガラス板6に当接するように位置決めする。
The method for cutting the narrow edge stripe is as follows.
In order to prepare for cutting the lower glass plate of the composite glass plate 6, the
分断線に沿ってクラックのための所定のスタートポイントを設定するため、下部ガラス板のエッジに、たとえばダイヤモンドホイールを用いてスタートクラックを準備する。この場合押さえ17は引っかき傷を付ける際の機械的な力に対し支台の用を成す。
In order to set a predetermined start point for the crack along the dividing line, a start crack is prepared on the edge of the lower glass plate using, for example, a diamond wheel. In this case, the
所定のスタートクラックが設定されない場合には、既存の微小クラックからクラックを形成させるか、或いは、微小クラックを設定した後に、下部工具ヘッド4を作動させ、作業隙間5に沿ってそのスタートポジションから作業隙間5の他端のエンドポジションへ所定の速度で移動させる。その際、放出されるレーザービームにより所定の分断線に沿って熱が発生し、よって圧縮応力か発生し、次の冷媒流によって放熱し、引張り応力が発生する。応力差がガラスの臨界破断応力を越えると、ガラスにクラックが生じ、このクラックは分断線に沿って進行する。処理パラメータ、すなわち特に下部工具ヘッド4を複合ガラス板6に対し相対的に移動させるときの速度(処理速度)、ガラス表面に投射されるレーザービームスポットの長さ、レーザービームと冷媒流との間隔、レーザーエネルギーは、形成されたクラックが複合ガラス板6の下部ガラス板を完全に貫通するように当業者により選択され(切断クラック)、ガラス板の厚さに整合せしめられる。下部工具ヘッド4に引き続いて、したがって切断クラックに引き続いて、フラップ13をその下降静止位置からその作業位置へ上昇させ、その際下側から複合ガラス板6に対し当接させる。したがってフラップ13は、複合ガラス板6の、作業隙間5を越えて突出している部分を、下側から支持して、切り離されるエッジストライプが任意にもぎ取られるのを阻止する。
If a predetermined start crack is not set, a crack is formed from an existing micro crack, or after the micro crack is set, the lower tool head 4 is operated to work from the start position along the
下部ガラス板に分断クラックを形成させている間に、作業隙間5上方にて上部ガラス板に残っている押さえ17を、切断過程中にヒートシンクとして用いる。すなわち、レーザーによってもたらされる熱(次の冷媒流によって奪い取られず、複合ガラス板6の上部ガラス板の中へ伝えられる)をこのヒートシンクを介して奪い取る。
The
下部ガラス板を切断させた後、場合によっては下部ガラス板と上部ガラス板とを分断線に沿って結合させている接着剤層を切り離す。位置調整部分2を、ほぼ1mmの残存隙間を残して固定部分1につき合わせる。この場合フラップ13は上昇作業位置に留まっており、それぞれ固定部分1の1つの溝9に挿入されている。固定部分1の吸着面8による複合ガラス板6の付着を中断させ、複合ガラス板6を、分断線が残存隙間の上方に来るまで固定部分1の載置面上で引張り戻す。
After the lower glass plate is cut, the adhesive layer that bonds the lower glass plate and the upper glass plate along the dividing line is cut off in some cases. The
次に、固定部分1の吸着面8を介して複合ガラス板6を新たに固定させ、その際エッジストライプを位置調整部分2の載置面上に載置させる。次に、作業隙間5を画成している位置調整部分2の外側エッジをわずかに持ち上げ、よって分断線に作用する曲げモーメントを生じさせて接着剤層に分断線に沿ってクラックを生じさせる。
Next, the composite glass plate 6 is newly fixed via the suction surface 8 of the fixed portion 1, and at that time, the edge stripe is mounted on the mounting surface of the
位置調整部分2の外側エッジを再び降下させた後、位置調整部分2を固定部分1に対しほぼ完全につき合わせることができる。ただし、外側エッジ同士の機械的接触を避けるため、最小隙間は残す。しかし、固定部分1と位置調整部分2との間隔を不変にしておいてもよく、複合ガラス板6を、分断線が固定部分1と位置調整部分2との間に延在せずに、有利には位置調整部分2上に延在するように位置決めする。位置調整部分2と固定部分1との、それぞれ互いに整列しあっている溝端は、フラップ13によって仕切り線周囲領域において閉鎖され、すなわち複合ガラス板6はこの時点で仕切り線周囲領域において連続した載置面上に載置された状態にある。
After the outer edge of the
このとき、上部工具ヘッド3を仕切り線の一端にあるそのスタートポジションへもたらす。下部工具ヘッド4の上記作動態様に対応して、上部工具ヘッド3を用いて上部ガラス板を仕切り線に沿って切断させる。
At this time, the
複合ガラス板6のエッジストライプを完全に切り離した後、位置調整部分2を固定部分1から押し離す。エッジストライプは位置調整部分2の載置面上に残り、たとえば位置調整部分2の傾動運動により廃棄容器の中へ排出させる。
After completely cutting off the edge stripe of the composite glass plate 6, the
これにより、フロントエッジ7に境を接しているエッジストライプの切り離しが終了する。
As a result, the separation of the edge stripe bordering the
エンドエッジに境を接しているエッジストライプを切り離す場合、複合ガラス板6の残りの部分は、加工中に固定部分1の吸着面9によって保持させる代わりに、位置調整部分2の吸着面8によって保持させる。
When the edge stripe bordering the end edge is cut, the remaining portion of the composite glass plate 6 is held by the suction surface 8 of the
利用ストライプを切り離す方法:
この方法の準備がエッジストライプを切り離すための準備と異なっているは、複合ガラス板6が作業隙間5の両側に載置されるように複合ガラス板6を作業隙間5の上方に位置決めすることである。
How to separate the usage stripe:
The preparation of this method is different from the preparation for cutting off the edge stripe by positioning the composite glass plate 6 above the
幅狭のエッジストライプを切り離す方法の場合と同様に下部ガラス板を切断させた後(ただしフラップ13は上昇させない)、接着剤層を切り離す。このため、複合ガラス板6が分断線のまわりに曲げを蒙るように押さえ17を作業隙間5内へ降下させる。下部ガラス板の切断エッジを互いに押し離すと、接着剤層(接着点)は切断クラックの延長線上で裂ける。この代わりに、押さえ17を載置面に対し平行に降下させ、或いは、一定の角度だけ傾斜させて降下させるようにしてもよく、これにより互いに横に並んでいる接着点は複合ガラス板6の1つのサイドエッジを起点として他のサイドエッジのほうへ裂ける。次に押さえ17を再び持ち上げ、位置調整部分2上方のその静止位置へ戻す。
After the lower glass plate is cut (however, the
この時点で位置調整部分2をほとんど隙間なく固定部分1に対しつき合わせる。その際フラップ13をその作業位置へ上昇させ、該フラップをそれぞれ位置調整部分2の1つの溝9の中へ挿入させる。位置調整部分2と固定部分1との互いに整列しあっている溝端は、分断線周囲領域でフラップにより閉鎖され、すなわち複合ガラス板6は分断線周囲領域において連続した載置面上に載置された状態にある。
At this point, the
上部工具ヘッド3を、分断線の一端にあるそのスタートポジションへもたらす。前述した下部工具ヘッド4の作動態様に対応して、上部工具ヘッド3を用いて上部ガラス板を分断線に沿って切断する。
The
この時点で完全に切り離された利用ストライプを、位置調整部分2を介して搬出させる。
The utilization stripe completely cut off at this time is carried out through the
複合ガラス板6の利用ストライプを切り離すための上記方法ステップを反復し、その際エンドエッジにエッジトリミング部が形成されるまで複合ガラス板6をそれぞれ分断線の両側に載置させる。 The above method steps for cutting off the used stripes of the composite glass plate 6 are repeated, with the composite glass plate 6 being placed on both sides of the dividing line, respectively, until an edge trimming portion is formed at the end edge.
本発明の技術分野の当業者であれば、本発明が例示した上記の個々の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載の本発明の範囲から逸脱することなく、本発明を他の特殊な形態で具体化してもよいことは明らかである。 The person skilled in the art of the present invention is not limited to the above-described individual embodiments illustrated by the present invention, and the present invention is not deviated from the scope of the present invention described in the claims. Obviously, other special forms may be implemented.
1 固定部分
2 位置調整部分
3 上部工具ヘッド
4 下部工具ヘッド
5 作業隙間
6 複合ガラス板
7 フロントエッジ
8 吸着面
9 溝
10 載置用細条部
11 フラップアッセンブリ
12 繰り抜き部
13 フラップ
14 リニアドライブ
15 押圧ローラ
16 揺動部
17 押さえ
a 作業隙間の幅
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
レーザー光線と冷媒流とを下側から下部ガラス板の外面に対し指向させ、上部ガラス板の外面を介してレーザーによりもたらされた熱をヒートパイプにより取り出すこと、
分断線の領域にある接着剤層を引き剥がすための機械的な力を上側から分断線にもたらして、分断線のまわりに下方へ複合ガラス板(6)を曲げること、
レーザー光線と冷媒流とを上側から上部ガラス板の外面へ指向させることにより、分断線に沿って上部ガラス板を切断すること、
を特徴とする方法。 A method for dividing a composite glass plate (6) consisting of two glass plates that are at least partially bonded together via an adhesive layer into a plurality of stripes of edge stripes and utilization stripes parallel to each other. The composite glass plate (6) is horizontally placed on the placement surface, the laser beam is guided along the dividing line, and then the refrigerant flow is guided to each of the glass plates from their respective outer surfaces. In the above-described method, which generates a split crack that completely penetrates each glass plate along the split line,
Directing the laser beam and the coolant flow from the lower side to the outer surface of the lower glass plate, and taking out heat generated by the laser through the outer surface of the upper glass plate by a heat pipe;
Bending the composite glass plate (6) downwards around the breaking line by bringing a mechanical force from above to the breaking line to peel off the adhesive layer in the area of the breaking line;
Cutting the upper glass plate along the dividing line by directing the laser beam and the coolant flow from the upper side to the outer surface of the upper glass plate;
A method characterized by.
複合ガラス板(6)を水平方向に載置するための作業テーブルであって、固定部分(1)と位置調整部分(2)とを備え、固定部分(1)と位置調整部分(2)とが、作業テーブルの幅方向に平行に延びて互いに位置調整可能な、所定の作業隙間(5)を形成させるための2つの外側エッジと、互いに整列した前記外側エッジに対し垂直に延在している溝(9)によって中断された、共通の水平面内の載置面とを有している前記作業テーブルと、
上部ガラス板を切断するための上部工具ヘッド(3)であって、レーザービーム出口と冷媒流出口とを備え、作業テーブルの上方を該作業テーブルの幅方向に移動可能に配置されている前記上部工具ヘッド(3)と、
下部ガラス板を切断するための下部工具ヘッド(4)であって、レーザービーム出口と冷媒流出口とを備え、作業テーブルの下方を該作業テーブルの幅方向に作業隙間(5)に沿って移動可能に配置されている前記下部工具ヘッド(4)と、
を有している前記装置において、
作業テーブル固定部分(1)と位置調整部分(2)の一方に、溝(9)の下方に位置するように、上方へ回動可能なフラップ(13)を備えたそれぞれ1つのフラップアッセンブリ(11)が取り付けられ、フラップ(11)が上方へ回動した位置で、その上にある溝(9)が載置面の高さでフラップ(13)の一部分によって閉鎖され、且つフラップ(13)の他の部分が前記外側エッジを越えて突出していることにより、外側エッジを越えて突出するように載置されている複合ガラス板(6)を支持するとともに、前記外側エッジに境を接している連続した載置面を形成させること、
所定の作業隙間(5)よりも幅狭で、作業隙間(5)を介して位置決め可能で且つ降下可能な押さえ(17)が設けられ、押さえ(17)を支台およびヒートシンクとして複合ガラス板(6)に当接させるとともに、該押さえ(17)を介して複合ガラス板(6)に対し曲げ力を作用させること、
を特徴とする装置。 An apparatus for dividing a composite glass plate (6) consisting of two glass plates that are at least partially bonded together via an adhesive layer into a plurality of stripes of edge stripes and utilization stripes parallel to each other ,
A work table for placing the composite glass plate (6) in a horizontal direction, comprising a fixed part (1) and a position adjusting part (2), the fixed part (1) and the position adjusting part (2) Extending in parallel to the width direction of the work table and extending perpendicular to the outer edges aligned with each other and two outer edges for forming a predetermined working gap (5) that can be adjusted relative to each other Said work table having a mounting surface in a common horizontal plane interrupted by a groove (9) having
An upper tool head (3) for cutting an upper glass plate, the upper tool head (3) comprising a laser beam outlet and a refrigerant outlet, and arranged above the work table so as to be movable in the width direction of the work table. A tool head (3);
A lower tool head ( 4 ) for cutting the lower glass plate, comprising a laser beam outlet and a refrigerant outlet, and moves below the work table along the work gap (5) in the width direction of the work table. the lower tool head which is capable of placement and (4),
In the device having:
One flap assembly (11) provided with a flap (13) pivotable upward so that it is positioned below the groove (9) in one of the work table fixing part (1) and the position adjustment part (2). ) And the groove (9) above it is closed by a part of the flap (13) at the height of the mounting surface, and the flap (13) Since the other portion protrudes beyond the outer edge, the composite glass plate (6) placed so as to protrude beyond the outer edge is supported and bordered on the outer edge. Forming a continuous mounting surface;
A presser (17) that is narrower than the predetermined work gap (5), can be positioned through the work gap (5), and can be lowered is provided. The composite glass plate ( 6) and a bending force is applied to the composite glass plate (6) through the presser (17).
A device characterized by.
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