TW201210746A - Chamfering method and apparatus for brittle materials - Google Patents

Description

201210746 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 更詳細而言，係 方法 關於去角方法及裝置 ，旯砰細而言， 及裝置。 广 的緣部予以去角的脆性材料之去角 【先前技術】 母材璃係將大尺寸之平板玻璃 言，例如已知有專利文獻！材料之裁斷裳置而 種傷痕之處開始延伸。’所以可能有裂縫從此 所須雜後，觸紐係在職，崎料裁斷成 專利文獻2〜專利文獻4) 1 、 °卩予以去角之裝置(例如 專利文獻2之去角萝罟+ j么灶丄 a 面之細方形的端 將其去角。 您、㈣射姐而使4處之上下之緣部熔化而 其上下位mi基板之端面從 之緣部熔化變圓而將其去角。、…匕藉乂使端面之中的上下 【先前技術文獻】 【專利文獻】 f專利文獻1】日本特開2__115G 專利文獻2】日本專利第3〇74145號公^報 【專利文獻3】日本專利第助應號公報 【專利文獻4】曰本特開2〇〇9_234856號公報 【發明内容】 5 201210746 C發明所欲解決的問題） 以ff於研磨㈣彳_研^肢補緣部’所 之乾燥除去步驟’而有生麟冗長化且設備 洗淨液 但成為處理縣的翻時的触高達數千度， 專利文獻"，具=左賴贿化。因此， 率高、設備成本高之_ _ 種脆? 1奴她，係提供一 產生的熱來加熱，使脆性=====面利用輝光放電 角，其特徵在;^:㈣之&面之緣。p加熱·溶化而將其去 使殼之端面的狀態下， 啻权叫* L2將電壓施加於該殼體内之一斜雷極，今咳 使該雜與生敝 去角f置，盆料^圍第2項之本發明’係提供一種脆性材料之 ί ί 殼體，包覆脆性材料之端面；負 極，配置料^懕―’負魘源’將負壓導入該負壓室；一對電 移動:㈣極^^ 性材ίίϊ脆性材料之端面，並使作為去角對象的脆 輯枓之^面位於負壓室内的一對電極之間，在此狀態下，使該 201210746 设體之負塵室成為負壓，並且從 使電極間產生輝光放電，壓施加於-對電極而 端面予以加熱’並利用“構使該性材料之 端面之長邊方向相對移動，藉 ===材料沿著 熔化而將其去角。 1柯抖之糕面之緣部加熱· (發明之效果） 率之===角往更簡約的構成，提供高處理效 【實施方式】 (實施發明之最佳形態） 以下依據®示實施例綱本發明 脆性材料2之中的緣部予以去角之去角&至圖3中，1係將板狀 所干在ΪΐΐίΓ成為去角褒置1處理^象之脆性材料2。如圖5 所不成為去角裝置i處理對象之脆性材料 =5 的正方形之液晶玻璃板，該液晶玻璃 材料ς ^度 的正方形。如此在前置步射雜材觸成既定尺寸 與各端面μ之間的邊界部即上緣部2C mm頂面沈 ，2D與各端面2A之間的邊界部即下緣部2E 面成 = 6(a)參照）。再者，脆性材料2 ^^面成為直角（圖 執補i ’令受卿光放執 :熔化而流動化的玻璃因表面張力變圓，藉 #、、 工的，面2A之緣部即上緣部2C、下緣 予以去角（_)、_)參照）。圖之緣= 201210746 圖6(b)係顯示去角後之剖面。本實施例之 性材料2之厚度設想為lmm左右’並^ 對象的脆 緣部2C、下緣部2E及縱緣部2G抑去置1將上 左右成圓弧狀。 玄月而以+徑10〜50#m 並且，圖1至圖4中，本實施例之去角妒罟] 3，吸附並以水平的方式支持上述^置材包含 緣部2C等予以去角;移動機構6，逐-設於孓 ^機構5而使其沿著脆性材料2之各端面2A的 各 負壓=，將負壓導入上述各去角機構5之殼體7内；‘原 2壓施加於配置在各去角機構5之殼體7内 一= ==以及控制錢13，控制上述去角機構5、移動機ί 6、負壓源8及交流電源12之運作。 作切俄偁 — i係水平龜置於台底座14上，吸㈣3之中2個平 灯的邊與水平面的X方向成平行，另—方面，吸附台3之中1 個平行的邊係與正交於上述X方向的γ方向成平行之 相鄰外側位置之支持底座4A、4C係與χ方向平行地配置，^ 持底座4Β、4D係與Υ方向平行地配置。 八” 吸附台3之内部形成有未圖示的負壓通路，該負壓通路前 側分岐成多數而該分岐的前端部於吸附台3之頂面產生開口。將 正方形，脆性材料2搬人吸附台3之頂面後從負壓源8經由未圖 示的，管而將負壓導入吸附台3之負壓通路，戶斤以脆性材料2藉 由負壓而被吸附固持於吸附台3之頂面。本實施例中，脆性材料曰2 係以水平狀態定位及支持於吸附台3上，使得脆性材料2之平行 的2個知面2Α、2Α與X方向成平行，且其餘的2個端面2Α、2Α 與Υ方向成平行。 Α 如圖1至圖3所示，因為吸附固持於吸附台3上的脆性材料2 大於吸附台3之面積’所以脆性材料2的四個邊即各端面2α及其 相鄰内側部分，變成比吸附台3的四個邊3Α更往外突出的狀態。

S 201210746 :的往吸，外 j面”以包覆，在此狀二 電而加熱端面2Α，並且㈣久她11B間產生輝先放 熱.炫化而將“角部％利卿光放電之熱而加 心S3中央，形成槪-=二著 1。7收二二，在作為上述㈣7G兩鄰之趣產生開口，且i A又雜内之負壓至7A相連而形成。收容部7β之上下方向尺ήΪ ::==¾二设 ,之上下壁面7Ba、7Bb產生開口的第2負壓通路16。笛1 8負I路15及第2負壓通路16經由導管17而連接於上述負壓源 201210746 如圖4所示，在胞性材料2之端面2A從側方插入到收容部7B ，而^於負壓室7A内的狀態下’脆性材料2之頂面2β及底面2]) ^成靠近收容部7B之上下壁面7Ba、7Bb。在此狀態下，設於導管 =，未圖示電磁開關閥受到控制裝i 13之指令而開啟時，經由導 日兩負壓通路15、16及收容部7β之上下壁面7Ba、7Bb與 =材料2之頂面2B和底面2D之間隙而將負壓導人負壓室7A。 藉此，在本實施例使得負壓室7A内減壓到1〇t〇rr左右。 劈= 於第負壓通路15之前端開口部與負壓室7A之間的上下 3 與觀兀平行的多條溝構成之曲徑式密 ί 式^封部7Bc具有在如前所述經由兩負壓通路 _ 制轉室7A内之㈣經由收 部7B又之Π1面負#通H5之鄰接位置起一直到側壁7C的收容 大部7Bd(參照圖4)。&、兩者的間隔徐徐擴大，形成了間隔擴 下二的狀態 時，有時因為各種原因而造成例如H料負上至JA並進行去角 對上方的位置偏離。此時，對於殼體7往相

.. 11A . 2Ε 2C 緣部2匕與下緣部2E不同，故並非所期‘。汗1去角狀態在上 大箱導卩氣體從該間隔擴 對負向壓。其結果，因為產 y°p7Bd之間的空間部成為相 動而消除上述兩空間部二麗力;外，以性材料2及殼體7移 作用，使脆性材料2位於收容邹7B=直上==致大=置之 201210746 進行穩定去角加工之效I。換言之，因為即使脆 間隔擴大7之間的相對位置多少有上下偏離，也藉由上述 進扞么：!之作用而修正位置偏移，所以後述咖z軸台33 材料2二殼體7之收容部7B之高度設定，只要使得脆性 ^ 部冗之垂直方向之的致中間位置即可。 於此L ^ Ϊ負壓丄室7Α係於殼體7内部設為與側壁7C平行，並 SSL 5與侧壁7C平行的長邊方向中央位置相向設有 收並且’因為沿上述側壁7C之兩鄰侧壁設置的 til負壓室7A相連通，所以脆性材料2之端面 ί在插入到收谷部7B内的狀態下能位於上述電極11A與11B之 間。 、 ?1Α、^ΪΪ11Α山、⑽形成為輕狀’其軸部後接有圓柱狀的抽構件 起貫穿到背’殼體7於水平方向貫穿設置有從負壓室7A 7F ^ 則壁7D為止的上下一對附設段差部貫通孔7E、 H 附設段差部貫通孔7E、7E藉由襯套22、22而以 將上述轴構件2U、21B轴支撐為氣密。藉此，兩 軸心維持於水平的狀s且上下位置相對並以於 if 的方式受到支持。㈣極m、m及軸構件 23A 2Γ ίίί構成，it經由與設於軸構件21Α、21β的滑環 電性連接於上述交流電源12 =未=ί 合窃係使用々静電容量上述電極11Α、11β流通有ixi〇_s至% ί ί 由如此限制供給職極ιια、ιιβ的電流，而能 使產生於兩電極11Α、11Β之間的輝光放電成為所謂的正統輝光放 電，而防止往電弧放電轉變，供給穩定的熱能而進行去角 鮮im8將負壓導入負壓室7α内的狀態下，依u自控 制裝置13之才曰令而從交流電源12經由未圖示的電 : 3 Γ極11Α、11Β之間有輝光放電產^。 秘跨兩電極11A、11B而產生的輝光放電之溫度約7〇〇ΐ 右，並藉由此輝光放電產生的熱能將端φ 2A加熱，而使得上緣部 11 201210746 2C、下緣部2E及縱緣部2G熔化。 再者，殼體7貫穿設置有大徑孔7F，從上述 ，背面之_ 7D產生開口，此大魏7F之^# 玻璃板26而封鎖保持氣密。此大徑孔吓之内: 構成負壓室7Α的一部分。 匕u之円口Ρ二間 。如，述所將電壓施加於上述一對之電極11Α ^可隔著透明的玻璃板26而從殼體7外 彳 電，。又，工作人員可隔著作為觀察窗的上 邊電極m、m之放電處之雜狀況 ΗΞΞ㈣ Ξ 去角機構5係以如上方式構成，去角梦 ^構5均以同樣方式構成，控 士 台去 動機構6同步運作。 去角機構5及移 面5沿著脆性材料2之端 成係相同構成戶配置的4台移動機構6之構 圖3所示持底座4Α上之雜機構6。如圖^ $於支持底座4Α上；γ轴台32，受又^ 27、 31支持於X軸台28上.以芬7紅么μ .對Υ方向滑軌31、 並且支持上述去角機構卜及Ζ軸° 33，制支持於Υ軸台32上 28的-1·^軌 =、27係於支持底座4Α上配置於X方向，X軸a 心式卡合於X方= 職狀 x x 28之底面固定有與上述χ轴 ，方面於X轴台 控難置13令X 合之螺母構件。藉此， 角機構5能沿著x方^動^逆f轉時’X軸台28及受其支持的去 面心長向動亦即沿著吸附台3上脆性嫌的―‘ 12 201210746 、車向=31、31係於x軸台28上配置於？方向，Y 方二、骨執31 以自由摩擦滑動的方式卡合於Υ =^賴桿及使其祕_ _域 :==移於，’亦即於舆丄上 批在ιϊΐ ’ 2轴台33係藉由升降致動器33A而升降所須I，刹田 ^^5^^ 33A ^ 5 Z 33 上述=；：ί 須要時藉由使 ㈣A上於XY方向移動及升=⑦另使在支持框 成本身係為習知者。 、另上述移動機構6之構 係如圖9(a)戶吸附台3上之前的階段中 的吸附台_位置且^端 性材料2產生干涉 定高度位置。亦即，去負之長邊方向之延長線上的既 的紐_ 2之_ 2F 3=^事先停止在其 各去角機構5之待機狀態。當各 $卜^^。此停止位置為 去角機構5之負壓室7A位 ^機構5如此位於待機狀態時， 各端面2A之長^向台3上的雕材料2之 位於，各端面2八及其鄰接處相同高度且各去角機構5之收容部邛 F狀態下將脆性材料2搬入吸附台 13 201210746 於兩電極1 ΙΑ、11B而開始去角。

此外，去角機構5之上下電極11A、11B係配置於負壓室7A 之長邊方向中央部，在上述待機狀態下，無任何物插入到成為 極11A. 11B之前後的負壓室7A及收容部78，所以這幾處成為 平方向的空間部。因此，在此待機狀態下從兩負壓通路丨5、W ^ 負壓導入收容部7Β内與負壓室7Α時，負壓洩漏經由收容 盎 負壓室7Α而變得劇烈。此問題在使去角機構5沿著端面2八二 移動並開始去角後到去角即將結束前之端面2Α之另一端（角Τ 2F)之位置亦係相同。 所以，本實施例中在各去角機構5從待機狀態轉往開始 時（作業即將開始前）’以及去角作業進展去角機構5之兩電極 11Α、11Β移動直到端面2Α末端之鄰接位置時(作業即將結束前 使用定為正方形的成對第i密封板41Α與第2密封 來自殼體7之收容部7Β及負壓室7八之負㈣漏。板β 乂抑制 亦即，本實施例之去角裝置j如圖7至圖8所示，於搬 附口 3的脆性材料2之各角隅部2F之相鄰外側位置，各包含 ΪΪί i密封板41A與第2密封板41β。第1密封板41A在去角即 入到殼體7之收容部7B内，第2密封板備在去 H 到殼體7之收容部7B内。第1密封板41A與第2密 具ΐ與脆性材料同等的厚度(在此，同等厚度意指不僅包 3 上而s的正確相同厚度’亦包含大致同等的厚度）。 0ίΠ3之角隅部之中的X方向側壁3β朝向外側配置有2段 梦前端隔著旋轉致動器43而以可搖動的方 H而以可搖動的方式安裝有第2密封板仙。 轉 密封；te 41== 3之各角隅部的各成對第1密封板41A、第2 置13而在所須時相互運个 ^ Ο ' 亦即，非運作狀態下的第！密封板41A及第2密封板，係 201210746 ** .，止在朝向垂直下方下降直到下降端的後退端位置。使非運作狀 態之第1密封板41A以圖7中想像線所示的方式，在此非運作狀 態下’各岔封板41 A、41B在比吸附台3之頂面更下方側受到支持。 相對於此，若於從脆性材料2搬入吸附台3上後而去角即將 開始刖，猎由控制裝置13使第1密封板41A用之2段式空壓红42 與方疋轉致動器43運作，則第1密封板41A如圖7的實線所示，前 進直到前進端位置並且在與脆性材料2相同高度以水平的方式受 到支持。如此，第1密封板41A前進直到前進端位置時，該第i 密封板41A在吸附台3上之跪性材料2之端自2A與去角機構5之 收容部7B之間，以與其相同的高度受到支持（參照圖9(a))。

又，去角作業開始後，而殼體7通角 後，控制裝置職第i密封板41A之2段式空^ G 角開始後作業進行到端面2a之長 ί :: 制裝置13使各第2密封板41B用之2 受到支持。藉此第=== 外“置隅S相同高’以相連於其相鄰 if說明以如上方式構成的去角裝置1之運作。 菩η 士巧脆性材料2搬人吸附台3之前的階段巾，控縦 置13赭由4 σ移動機構6而使各去角機 ^ 所述，在此待機狀態下，各去角月機f 5機狀態。如刖 材料2相同高度且成為肖陆 于止在與其後搬入之脆性 9(a))。此時去角機構5 ’之^壓。^相鄰外侧的位置（參照圖 並未施加電壓。再者，此階段負壓導入，電極ιια、πβ 41Α、41Β不動作而停止在後退端位置。σ 3之四角隅之各密封板 -係藉正方形的板狀脆性材料2 201210746 置’所以各密封板41A、41B不與脆性材料2產生干斧。 時脆性材料2定位在吸附台3上使得其4個邊之中，入 3平行，其餘2邊與Υ方向成平行。其後因為從 y f 麼導入吸附台3之錢通路，所以脆性材料2在以前g以負 的狀態下受到吸附保持於吸附台3。 万式疋位 此後，因為控制裝置13使吸附台3的四角隅之中 板41用之2段式空壓缸42及旋轉致動器43運作，=1封 的四角隅之中的各第丨密封板4Ϊ前進直 及附口 3 圖9(a))。 ^且咖進驗置（參照圖2、 4片帛1密封板41Α被水平地支持在脆性材料2之心 面2Α與待機狀態之去角機構5之間。另，此 =之各^ 係仍然停止在後退端位置。 畨封板41Β 其後，控制裝置13藉由各移動機構6令各去自機 實驗求出的既定移動速度朝向縱緣部2G•端二1先 從負，將負壓導入去角機構5之負壓錢(參 藉此’首先第1密封板41A相對插入到已移動的 j 的殼體7之收容部7B與負壓室7A内，繼而機，5 、=2G及與其相連之端面2A相對插人到 =$ i=sm。藉此，在===== 機構6 ’於此輝光放電狀態下的電極HA、11^萨由移動 其相鄰i立置it m吏縱緣部2G受到加熱··，進而 使得、τ_Ε受到加熱·炼化， 通過角隅部2F之縱輪時，因為控制裝置以密

S 16 201210746 並且’因為在負壓室7A内之電極HA、1pq古 6 5 ?ί 鈿面2A之長邊方向㈣，所以受 f參==rA之顺與 媳而且由角機構5沿著各端面2A '繼續移動而移動直到赶迅 5;=::動 性材料^ ^ίί^ίί^^ΙΓ;；^ 2Α-^ 生，所以脆性材料f有山輝先放電從兩電極11Α、11Β產

2G =容制錢室7A之負驗由去角機構^ 置有去角機構的四個邊即各端面2A均配 步沿著各端面2Α移動，並且隨而以既定速度同 2C' i^r;；2； ^ .電處之心 17 201210746 伸出到殼體7外部的轴構件2ia，21B之端部予以旋轉，進而令兩 電極11A、11B的未使用之處相向。

^此’在本實施例中，在去角即將開始前使各第丨密封板41A ^於前進端位置，另一方面，在開始後隨即使各第丨密封板“A :亡ί到後退端位置，並在去角作業到一半時使各第2密封板41B 位於别進端位置。藉由如此切換各密封板41Α、41β之停止位置， 角機構5之中從收容部7Β及負壓室 形抑制在最小限度。 式用去角裝置1結束脆性材料2之所期望之處 42^^’*_置13藉由第2密封板4则之2段式汽缸 2 U後退直到原本的後退端位置。卿，藉此使得各密封板 41A、41B位於後退端位置。 土之後停止往吸附台3導入負壓，並與上述搬入時同樣藉由 ί^ίίΓ及附台3上將去角後之脆性材料2«。此時， 2 錄，轉峨性材料 述，依據本實施例之去角裝置1及去角方法，能藉 ΐϊ ΐί對於經雷射麟後的脆性材料2進行緣部即上缘 ,[ra ^ ^ °又備成本低於以往使用電弧放電者。又，本實施

光放電產生的熱能來進行脆性材料2之去ί : =在液晶玻璃即脆性材料2之炫 ^ J 加熱•熔化而進行所期望之處的去角。又， 輝光放電而能容易地進行脆性材料 —曰使用 ，去角對象的上緣部2C等處 予以去角，所以能進行極高效率的❹處理。 门^ 髓ίΐ ’ ί用U各密封板41Α、41β能維持殼體7之負堡室7A之 減壓％境，藉此能於去角作業步驟全 貝之 電所致熱驗給，所職使去肖靜達成叙的輝光放 酿云片積度穩定。而且，藉由利用輝光 201210746 放電進行去角’能防止作為去角對象的上緣部2C、下緣部沈及縱 緣部2G過度加熱’進而利用適合的熔化溫度來炼化而將其 本實施例能以半徑1〇/Zm〜50㈣左右的半圓狀之 方式進仃去肖。而且，儀此鮮徑5G _左右之尺寸將其 if m f象之處(上緣部2c、τ緣部2E)之殘留應力成為非 ㊉小之僅。因此，能夠良好地抑制從作為去㈣象之處產生裂縫。 ^，上述第1實施例中，於方形之脆性材料2的四個邊對應 ί 上個ii機構5 ’但亦可僅設置1個去角機構5，以作： 施例：具體而言，設定配置單個去錢構5的加工位置， 工f番附台3每次旋轉90度的旋轉機構，首先於上述加 =密封，A、彻位於後退端位置的狀態下，藉由f述旋 :吏吸附口 3旋，90度，再使鄰接位置的一邊之端面2A位於上述 自口^置’並藉由去角機構5將位於該加工位置的端面2A進行去 ί 只要同樣藉由上述旋轉機構逐次將吸附台3旋轉9〇 端面2Α位於上述加工位置再藉由去角機構5 邊之ϊ1 例中係利用收容部7β包覆脆性材料2的一 以該處作為去角縣，使殼體7之電極 作為第端面2A之長邊方向械軸，但亦可採用下述構成 亦即，亦可藉由殼體7包覆作為去角對象= 電極11A、11B本身沿著端面2A之長邊方向移動= ,.r 構ΓΛ於相向2個邊之端面2A進行去角後， 機構it fif角 如上述第2實施例藉由單一去角 J仃去角時’同樣必須於吸附台3設置上述旋轉機構。 再者’上述各實施例巾係將方形之脆性材料2水平地載置於 201210746 例令’亦可如上述第1 i施例;方形:脆,:材# 2:此f 4實施 來將所有二 角機構5 構或吸附# 3之雜麟適當組合即可。 祕近分開機 材料ίί去i述fi施例係說明進行經雷射裁斷成正方形的脆性 脆性材料2之去角。再者，亦可利a 形的 成圓板狀的跪性材料2之外周面之上雷射裁斷 述各密封板41A、·並非必須，可將仃去角，此時上 中的各密封板41A、仙也並非必=亦^其^略·^述實施例之 【圖式簡單說明】 =係顯林剌-實侧之概略俯視圖。 圖2係圖1之重要部分之右側視面。 ^ 3係沿著圖丨之瓜―線段 圖4係圖3之重要部分放大圖。晋1刀放大。域圖。 圖。圖5係成為圖1所示的去角裝置處理對象的脆性材料之立體 係顯S f重要部分縱剖視圖，圖⑽ 圖7係顯示圖1之重要部分前視圖。 圖8係圖7之俯視圖。 角時示藉由㈣裝置而將紐材料予以去 中，圖_係顯時’圖9(c)係顯示去角作業 【主要元件符號說明】

S 20 201210746 " 1去角裝置 ， 2脆性材料 2A端面 2B頂面 2C上緣部(緣部） 2D底面 2E下緣部(緣部） 2F角隅部 2G縱緣部 3吸附台 4A〜4D支持底座 5去角機構 6移動機構 7殼體 7A負壓室 7B收容部 7Ba、7Bb上下壁面 7Bc曲徑式密封部 7Bd間隔擴大部 7C、7D側壁 7E附設段差部貫通孔 7F大徑孔 8負壓源 11A、11B 電極 12交流電源 13控制裝置 14台底座 15第1負壓通路 〜 16第2負壓通路 • 21、21A、21B 軸構件 21 201210746 23A、23B 滑環 24A、24B 電刷 25A、25B 電線 26玻璃板 27 X方向滑執(滑執） 28X軸台 28A滑塊 31 Y方向滑軌 32Y軸台 32A滑塊 33Z軸台 33A升降致動器 41A第1密封板 41B第2密封板 42 2段式空壓缸(2段式汽缸) 43旋轉致動器

22 S

Claims (1)

1. 201210746 •七、申請專利範圍： 輝光之去角方法，係細大脆性材料的端面利用 而將其去角熱，使脆性材料的端面之緣部加熱.炫化 姑机i利用殼體包覆於作為去角對象的脆性材料之端面齡^ 體内成為負壓並且將電壓施加於該殼體内之—對極2 ’ ，職性材料沿著該脆性材料之端面之， 猎以使該紐材料之端面之緣部加熱··⑽其，移動’ 一種脆性材料之去角裝置’其特徵在於，包 導端:對=室，形細殼體内;負_二將負i ㈣=該殼體包覆於該脆性材料之端面，並使作為去角對象的 ^生材料之端面位於錢室内的該—對電極之間 、 電室成為負壓，並且從該電源將電屢施加於i一對 將胎陡;一對電極間產生輝光放電，藉由該輝光放電產生的埶 之緣對移動’藉以使脆性材料之端面 兮月清i利範圍第2項之—種脆性材料之去角裝置，立中， 端Ϊ ’並以該破璃板四個邊之邊之 :包 ΐ ^ s移:在對電極f脆性材料沿著二之== .:二及^從收容部脫離時，將密封板插入殼體之:容部内， .性材料同等的厚度，並·鄰接配置於作 23 201210746 一邊之角隅部。 八、圖式：