JP7395117B2 - 板ガラスの製造方法及びその製造装置 - Google Patents

Description

本発明は、板ガラスをスクライブ線に沿って割断する技術を含む板ガラスの製造技術の改良に関する。

周知のように、板ガラスは、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等のディスプレイ用のガラス基板や、有機ＥＬ照明用のカバーガラスなどに代表されるように、各種分野に利用されている。この種の板ガラスを製造する際には、大型の板ガラスから小型の板ガラスを切り出す工程や、板ガラスの辺に沿う端部をトリミングする工程などが実行される。これらの工程では、通例、板ガラスにスクライブ線を形成した後、そのスクライブ線に沿って板ガラスを割断することが行われる。

この種の板ガラスを割断する方法の具体例としては、特許文献１に開示された方法が挙げられる。同文献に開示の方法では、板ガラスの表面にスクライブ線を形成した後、板ガラスの第１領域（スクライブ線の一方側の領域）の裏面を裏面支持部材で支持しておく。そして、この状態で、板ガラスの第２領域（スクライブ線の他方側の領域）の裏面を吸着パッドで吸着支持しておき、第２領域の表面に沿ってローラ（転動体）を転動させながら第２領域に裏面側に向かう力を作用させる。これにより、スクライブ線の近傍に曲げ応力を作用させ、板ガラスをスクライブ線に沿って割断する。

特開２０１７－２２６５４９号公報

ところで、特許文献１に開示のように、板ガラスの第２領域の裏面を吸着パッドにより吸着支持させて割断する構成では、板ガラスの特性や吸着パッドの特性などに起因して、以下に示すような問題が生じる。

すなわち、割断前の板ガラスには、反りが発生している場合がある。この反りを有する板ガラスを割断する際に、板ガラスの第２領域の裏面を吸着パッドにより吸着支持していたのでは、吸着支持箇所が疎らになる。しかも、吸着パッドは、ゴムや樹脂等の弾性部材で形成されるため、伸縮性に富む等の特性を有している。これらにより、板ガラスの第２領域の裏面を支持する要素が不足して、割断時に板ガラスの反りを十分に矯正することが困難になる。そのため、板ガラスのスクライブ線の近傍に曲げ応力を均等に作用させることができず、スクライブ線に沿った適正な割断が阻害される。その結果、板ガラスの割断部にチッピング（割断端面の不当なクラック）が発生して多量のガラス粉が飛散する等の不具合を招く。

以上の観点から、本発明は、割断時における板ガラスの第２領域の裏面に対する支持を良好に行えるようにして、板ガラスをスクライブ線に沿って適正に割断することを課題とする。

上記課題を解決するために創案された本発明の第１の側面は、板ガラスの第１領域と第２領域との境界部の表面側にスクライブ線を形成し、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断する割断工程を含む板ガラスの製造方法において、前記割断工程では、前記第１領域の裏面を、裏面支持部材により支持させると共に、前記第２領域を、吸着パッドと、前記スクライブ線に沿う方向に延びる補助支持部材とにより支持させた状態で、前記第２領域に裏面側に向かう力を作用させて、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断することに特徴づけられる。ここで、上記の板ガラスは、板厚が５００μｍ以下、好ましくは３００μｍ以下である。また、この板ガラスは、可撓性を有していることが好ましい。

この方法によれば、割断工程で、板ガラスの第２領域が、吸着パッドと、スクライブ線に沿う方向に延びる補助支持部材とによって支持されるため、支持箇所としては、吸着パッドによる吸着支持箇所に、スクライブ線に沿う方向に延びる好ましい形態の支持箇所が追加される。したがって、板ガラスに反りが発生していても、上記の好ましい形態の支持箇所の追加によって、その反りを十分に矯正することができる。しかも、吸着パッドは、第２領域を引き込むため、補助支持部材が第２領域に接触している際には、その接触部に吸着パッドによる引き込み力が作用して、第２領域が補助支持部材に強く押し当てられる。これにより、反りの矯正がより一層十分なものになる。以上の事情によって、板ガラスを割断する際には、スクライブ線の近傍に曲げ応力が均等に作用して、適正な割断が行われるため、板ガラスの割断部にチッピングが発生して多量のガラス粉が飛散する等の不具合が適切に回避される。なお、板ガラスの反りは、板ガラスの表面におけるスクライブ線及びこれと平行な任意の仮想直線が湾曲するような反りであれば特に有効である。

この方法において、前記吸着パッドおよび前記補助支持部材は、前記第２領域の裏面を支持し、前記第２領域の表面に押し込み部材を接触させて第２領域を裏面側に押し込むことで、前記第２領域に裏面側に向かう力を作用させるようにしてもよい。

このようにすれば、吸着パッドおよび補助支持部材で、板ガラスの反りを十分に矯正した状態で、表面側に配置された押し込み部材で第２領域に裏面側に向かう力を適切に付与できる。このため、板ガラスを安定して割断することが可能となる。

以上の方法において、前記割断工程では、前記板ガラスを、前記スクライブ線が上下方向を向くように吊り下げ支持するようにしてもよい。

このようにすれば、板ガラスに反りが発生している場合の既述の作用効果を顕著に得ることができる。詳述すると、板ガラスを定盤等の上に平置き姿勢で載置して割断する場合には、板ガラスの反りが小さくなるが、ここでの構成のように板ガラスを吊り下げ支持した場合には、反りが大きくなる。このように板ガラスの反りが大きい場合でも、既述のように適正に対処可能であるため、その作用効果が格別なものになる。

以上の方法において、前記補助支持部材は、前記吸着パッドよりも、前記スクライブ線からの離間距離が短い位置に配置されるようにしてもよい。

このようにすれば、第２領域のスクライブ線からスクライブ線と対向する端縁部までの寸法が短い場合に好都合になる。詳述すると、吸着パッドは従来より使用されているため、第２領域の裏面に対する吸着パッドの吸着支持位置として好適な位置が存在している。そのため、補助支持部材を、第２領域における好適な吸着支持位置よりも上記の端縁部側に配置しようとすれば、スペース的に無理な場合がある。しかし、ここでの構成によれば、補助支持部材が、従来の吸着支持位置よりも上記の端縁部側と反対側に配置されるため、そのような不具合をなくすことができる。これにより、従来の構成に大幅な改良を加えなくても。補助支持部材を追加して配置することが可能となる。

この方法における構成とは逆に、前記補助支持部材は、前記吸着パッドよりも、前記スクライブ線からの離間距離が長い位置に配置されるようにしてもよい。

このようにすれば、板ガラスの大きな反りを矯正する効果が顕著となる。詳述すると、板ガラスの反りは、第２領域のスクライブ線と対向する端縁部及びその近傍で特に大きくなるという傾向がある。このような傾向は、当該端縁部が第２領域のそれ以外の部位よりも厚肉である場合に特に顕著になって現れる。ここで述べた吸着パッドと補助支持部材との相対位置関係によれば、当該端縁部及びその近傍に補助支持部材を接触させることができるため、上記の特に大きな反りを十分に矯正することができる。

以上の方法において、前記補助支持部材は、前記第２領域の裏面における前記スクライブ線に沿う方向の両端を除く領域に接触するようにしてもよい。

このようにすれば、第２領域の上記の両端の端面が割断面である場合に有利である。すなわち、割断面は微小なクラック等を有するため、補助支持部材が割断面に接触した場合には、微小なクラック等が進展して板ガラスが破損に至るおそれがある。しかし、ここでの構成によれば、補助支持部材が上記の両端に接触しないため、このような不具合が生じない。

この方法における構成とは逆に、前記補助支持部材は、前記第２領域の裏面における前記スクライブ線に沿う方向の両端を含む領域に接触するようにしてもよい。

このようにすれば、第２領域の上記の両端に亘る全域で、補助支持部材により板ガラスの反りを矯正できるため、板ガラスの割断をより一層適正に行うことができる。

以上の方法において、前記補助支持部材は、前記第２領域との接触部が緩衝材で形成されていてもよい。

このようにすれば、例えば、補助支持部材が第２領域に接触する際の衝撃を緩衝材によって緩和することができる。そのため、補助支持部材を高速で第２領域に接触させても、板ガラスの破損や損傷が生じ難くなり、作業の迅速化が図られる。

上記課題を解決するために創案された本発明の第２の側面は、第１領域と第２領域との境界部の表面側にスクライブ線が形成された板ガラスを、前記スクライブ線に沿って割断する割断装置を備えた板ガラスの製造装置において、前記割断装置は、前記第１領域の裏面を、裏面支持部材により支持させると共に、前記第２領域を、吸着パッドと、前記スクライブ線に沿う方向に延びる補助支持部材とにより支持させた状態で、前記第２領域に裏面側に向かう力を作用させて、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断するように構成されていることに特徴づけられる。

この製造装置によれば、既述の製造方法の場合と同様にして、板ガラスの割断が適正に行われ、割断時のチッピングの発生や多量のガラス粉の飛散等が回避される。

本発明によれば、割断時における板ガラスの第２領域の裏面に対する支持が良好に行われて、板ガラスがスクライブ線に沿って適正に割断される。

本発明の実施形態に係る板ガラスの製造装置に含まれる割断装置を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る板ガラスの製造装置に含まれる割断装置の要部を示す概略斜視図である。 図３（ａ）は、本発明の実施形態に係る板ガラスの製造装置に含まれる割断装置を側方から視た概略側面図であり、図３（ｂ）は、本発明の実施形態に係る板ガラスの製造装置に含まれる割断装置の要部を下方から視た拡大概略下面図である。 図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の実施形態に係る板ガラスの製造方法に含まれる割断工程を示す概略下面図である。 本発明の実施形態に係る板ガラスの製造方法に含まれる割断工程の第１の変形例を示す概略下面図である。 本発明の実施形態に係る板ガラスの製造方法に含まれる割断工程の第２の変形例を示す概略下面図である。 本発明の実施形態に係る板ガラスの製造方法に含まれる割断工程の第３の変形例を示す概略下面図である。 本発明の実施形態に係る板ガラスの製造装置に含まれる割断装置の第１の変形例を示す概略下面図である。 本発明の実施形態に係る板ガラスの製造装置に含まれる割断装置の第２の変形例を示す概略下面図である。

以下、本発明の実施形態に係る板ガラスの製造方法及び製造装置について添付図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る板ガラスの製造装置に含まれる割断装置１を例示する斜視図である。同図に示すように、板ガラスＧは、表面側（符号Ｇａ、Ｇｘの側）に形成されたスクライブ線Ｓを境界として、その幅方向一方側（矢印Ａ方向側）が第１領域Ｇ１とされ、その幅方向他方側（矢印Ｂ方向側）が第２領域Ｇ２とされる。この実施形態では、第１領域Ｇ１が製品部分となり、第２領域Ｇ２が非製品部分となる。ただし、第１領域Ｇ１と第２領域Ｇ２の双方が製品部分となってもよい。図例では、スクライブ線Ｓは、板ガラスＧの上端及び下端に到達していないが、その上端及び下端に到達していてもよい。

板ガラスＧは、スクライブ線Ｓが上下方向を向くように吊り下げ支持されている。板ガラスＧの板厚は、例えば、２００～２０００μｍとすることができる。板ガラスＧに反りが発生しやすいので、板ガラスＧの板厚は、５００μｍ以下が好ましく、より好ましくは３００μｍ以下である。また、板ガラスＧは、可撓性を有していることが好ましい。この実施形態では、板ガラスＧに反りが発生している。この反りは、板ガラスＧの表面におけるスクライブ線Ｓ及びこれと平行な任意の仮想直線が湾曲する形状を呈している。

割断装置１は、板ガラスＧを曲げ応力によってスクライブ線Ｓに沿って割断するものである。詳述すると、割断装置１は、板ガラスＧを吊り下げ支持する把持機構２と、第１領域Ｇ１の裏面Ｇｂ側を支持する裏面支持部材３と、第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙ側を支持する裏面補助支持機構４と、第２領域Ｇ２の表面Ｇｘに接触した状態で矢印Ｃ方向に回転しながら第２領域Ｇ２に裏面Ｇｙ側に向かう力（押し込み力）を作用させる板状部材（押し込み部材）５とを備えている。

把持機構２は、第１領域Ｇ１の上端部を把持した状態で、板ガラスＧを幅方向に移動させるものである。なお、把持機構２は、板ガラスＧの上方を幅方向に沿って延びるレール（図示略）にスライド可能に保持されている。板ガラスＧを割断する工程が行われる際には、把持機構２及び板ガラスＧは停止した状態になる。また、把持機構２は、第１領域Ｇ１の上端部における幅方向の複数箇所に配置してもよい。

裏面支持部材３は、第１領域Ｇ１のスクライブ線Ｓ側の端部における裏面Ｇｂ側に配置されている。裏面支持部材３は、第１領域Ｇ１の裏面Ｇｂを支持する支持面が平面とされ且つ上下方向に長尺な柱状体または板状体（定盤）である。なお、裏面支持部材３の形状は、丸棒状などであってもよい。また、裏面支持部材３は、第１領域Ｇ１の上端Ｇｆ及び下端Ｇｇから上下に食み出しているが、上端Ｇｆ及び下端Ｇｇに到達しない長さであってもよい。

裏面補助支持機構４は、上下方向に長尺な保持基材６と、保持基材６に装着された吸着パッド７と、保持基材６に固定された補助支持部材８とを備えている。保持基材６は、ロボットアーム等の駆動手段（図示略）の動作によって移動する構成とされている。

図２は、裏面補助支持機構４の詳細な構成を例示している。同図に示すように、保持基材６の表側には、上下方向に等間隔で複数個（図例では５個）の吸着パッド７が配設されている。吸着パッド７は、伸縮可能なゴムや樹脂等の弾性部材で形成され、第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙを負圧により吸着支持するものである。また、保持基材６の表側には、上下方向に長尺な補助支持部材８が配設されている。補助支持部材８は、保持基材６の表側の面に固定され、第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙを接触支持するものである。補助支持部材８の第２領域Ｇ２と接触する端面８ａは平面とされ、これにより補助支持部材８が第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙに面接触するようになっている。補助支持部材８の第２領域Ｇ２との接触部は、パロニアに代表される発泡樹脂等からなる緩衝材８ｘで形成されている。この緩衝材８ｘは、板状基体８ｙの先端に装着され、板状基体８ｙは、金属材料（例えば、アルミニウム、アルミニウム合金または各種鋼）またはそれと同程度の剛性を有する材料からなる。第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙにおける補助支持部材８が接触する領域は、第２領域Ｇ２の上端Ｇｆ及び下端Ｇｇを除く領域とされている。この実施形態では、補助支持部材８は、吸着パッド７よりもスクライブ線Ｓからの離間距離が短くなるように保持基材６に配設されている。すなわち、板ガラスＧの幅方向において、補助支持部材８は、吸着パッド７とスクライブ線Ｓの間に配設されている。また、補助支持部材８は、スクライブ線Ｓに沿う方向に連続して延びているが、所定間隔置きにスクライブ線Ｓに沿う方向に延びていてもよい。換言すれば、補助支持部材８が、スクライブ線Ｓに沿う方向で複数に分割されていてもよい。なお、ここでのスクライブ線Ｓは、図２に示すように反りが全く無い板ガラスＧに形成されるスクライブ線である。

図１に示すように、板状部材５は、第２領域Ｇ２の表面Ｇｘ側に配置されている。この実施形態では、板状部材５は、第２領域Ｇ２の表面Ｇｘに接触する側が平面とされ且つ上下方向に長尺な平板である。また、板状部材５は、第２領域Ｇ２の上端Ｇｆ及び下端Ｇｇから上下に食み出しているが、上端Ｇｆ及び下端Ｇｇに到達しない長さであってもよい。板状部材５の表側には、板状部材５を着脱可能に保持するローラ付き部材９が配設されている。このローラ付き部材９は、スクライブ線Ｓに沿う方向に延びるローラ軸１０と、ローラ軸１０の軸方向に等間隔で配列された複数個（図例では５個）のローラ１１と、ローラ軸１０を支持する支持体１２とを備えている。なお、ここでいうスクライブ線Ｓも、既述の場合と同様に、板ガラスＧに反りが全く無いとした場合のスクライブ線Ｓである。この実施形態では、板状部材５は、結束バンド１３を用いてローラ軸１０に連結されている。結束バンド１３は、板状部材５とローラ軸１０とに跨って巻き付け及び巻き外しが可能とされ、これにより板状部材５はローラ付き部材９に着脱可能とされている。支持体１２は、ロボットアーム等の駆動手段（図示略）の動作によって移動する構成とされ、これによりローラ付き部材９と板状部材５とが同期して移動するようになっている。ここで、ローラ軸１０及びローラ１１は、Ｄ方向に直進移動するように構成されている。このＤ方向は、第２領域Ｇ２の表面Ｇｘと直交する方向である。ここでいう第２領域Ｇ２の表面Ｇｘとは、反りが全く無いとした場合の第２領域Ｇ２の割断工程前の表面Ｇｘである。

次に、以上のように構成された製造装置を用いた板ガラスの製造方法を説明する。

まず、図１に示す位置の上流側の工程において、板ガラスＧを把持機構２により吊り下げ支持した状態で、ホイールカッターによる押圧やレーザーの照射等により、板ガラスＧの表面Ｇｘにスクライブ線Ｓを形成する。次に、スクライブ線Ｓが形成された板ガラスＧを把持機構２で吊り下げ支持した状態のまま、板ガラスＧを幅方向に搬送して停止させる。板ガラスＧが停止した時点で、図１に示すように、裏面支持部材３が表側に向かって移動して板ガラスＧの第１領域Ｇ１の裏面Ｇｙに接触する。また、ローラ付き部材９が裏側に向かって移動することで、板状部材５が第２領域Ｇ２の表面Ｇｘに接触する。さらに、裏面補助支持機構４の保持基材６が表側に向かって移動することで、吸着パッド７と補助支持部材８とが第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙに接触する。

この後、吸着パッド７が第２領域Ｇ２を吸引することで、補助支持部材８が第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙに強固に面接触する。これと併行して、板状部材５が第２領域Ｇ２を裏側に押圧することで、板状部材５が第２領域Ｇ２の表面Ｇｘに面接触する。このような状態を維持して、板状部材５が第２領域Ｇ２を裏面Ｇｙ側に押し込んでいく。この段階では、吸着パッド７及び補助支持部材８による第２領域Ｇ２の支持部Ｇｗ周辺は、図３（ａ）に示す側面視及び図３（ｂ）に示す下面視において、反りが殆ど無い平坦な形状になる。この場合、仮に特許文献１に開示のように吸着パッドのみで第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙを吸着支持した場合には、支持の要素（既述の要素）が不足して、第２領域Ｇ２の反りを十分に矯正することができない。そのため、板ガラスＧの割断時には、スクライブ線Ｓの近傍に均等な曲げ応力を生じさせることが困難になる。これに対して、第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙを吸着パッド７と補助支持部材８とで支持させれば、支持箇所が増加して、第２領域Ｇ２の反りを低減することができる。さらに、補助支持部材８は、スクライブ線Ｓに沿う方向に延びているため、裏面補助支持機構４の支持箇所としては、吸着パッド７による吸着支持箇所に、スクライブ線Ｓに沿う方向に延びる好ましい形態の支持箇所が追加される。したがって、第２領域Ｇ２の反りは、上記の好ましい形態の支持箇所の追加によって十分に矯正される。しかも、吸着パッド７は、第２領域Ｇ２を引き込むため、補助支持部材８が第２領域Ｇ２に接触している際には、その接触部に吸着パッド７による引き込み力が作用して、第２領域Ｇ２が補助支持部材８（緩衝材８ｘ）に強く押し当てられる。これにより、反りの矯正がより一層十分なものになる。以上の事情によって、板ガラスＧの割断時には、スクライブ線Ｓの近傍に曲げ応力が均等に作用して、適正な割断が行われるため、板ガラスＧの割断部にチッピングが発生して多量のガラス粉が飛散する等の不具合が効果的に回避される。この実施形態では、板状部材５が第２領域Ｇ２の表面Ｇｘに面接触することによっても、第２領域Ｇ２の反りが矯正されるため、板ガラスＧの割断がより一層適正に行われる。

図４（ａ）～（ｃ）は、吸着パッド７、補助支持部材８、及び板状部材５の動作によって第２領域Ｇ２を裏面Ｇｙ側に押し込み、板ガラスＧを割断していく工程を時系列で例示している。まず、図４（ａ）に示すように、ローラ付き部材９及び裏面補助支持機構４を移動させて、第２領域Ｇ２の表面Ｇｘに板状部材５を面接触させ、第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙを吸着パッド７で吸着支持し且つ補助支持部材８で接触支持する。このとき、ローラ１１は板状部材５に接触した状態にあり、板状部材５及び保持基材６は双方共に傾斜しない状態（第１領域Ｇ１の表面Ｇｘと平行な状態）にある。以下、この状態を初期状態とよぶ。

次に、図４（ｂ）に示すように、ローラ１１がＤ方向に直進移動することで、板状部材５は、第２領域Ｇ２の表面Ｇｘに面接触した状態を維持してローラ軸１０（軸線９ａ）の廻りに回転する。このように板状部材５が回転する間は、第２領域Ｇ２の角度変化に追随して、板状部材５の角度が変化する。これと併行して、保持基材６が所定の湾曲軌道に沿って移動することで、第２領域Ｇ２の角度変化に追随して、保持基材６の角度が変化する。ここでいう所定の湾曲軌道とは、例えば、裏面支持部材３の近傍やスクライブ線Ｓの近傍を中心とする円軌道またはこれに類似する軌道などの湾曲軌道である。これにより、板ガラスＧは裏面支持部材３を起点として撓む。この過程では、第２領域Ｇ２の板状部材５との面接触部Ｇｗからスクライブ線Ｓに至るまでの部位が平坦に近い形状になるため、第２領域Ｇ２のスクライブ線Ｓの近傍は屈曲に近い形状つまり大きい曲率で湾曲した形状になる。ここで、同図に鎖線で示す湾曲線Ｗは、特許文献１に開示のようにローラ１１と吸着パッド７のみで第２領域Ｇ２の表面Ｇｘが撓んだときの形状を描いたものである。この湾曲線Ｗは、第２領域Ｇ２のスクライブ線Ｓの近傍が小さい曲率で湾曲している。スクライブ線Ｓの近傍が小さい曲率で湾曲している場合よりも、大きい曲率で湾曲している場合の方が、スクライブ線Ｓの近傍に作用する曲げ応力が大きくなる。

この後、ローラ１１がさらにＤ方向に直進移動して、第２領域Ｇ２が裏面Ｇｙ側にさらに押し込まれ、スクライブ線Ｓの近傍に作用する曲げ応力が十分に大きくなった時点で、図４（ｃ）に示すように、板ガラスＧがスクライブ線Ｓに沿って割断される。この場合、図４（ｂ）に基づいて既に説明したように、第２領域Ｇ２が撓んだ時には、第２領域Ｇ２の面接触部Ｇｗからスクライブ線Ｓに至るまでの部位が平坦に近い形状になる。そのため、ローラ１１をＤ方向に直進移動させる距離が短くても、板ガラスＧを割断することができる。これにより、板ガラスＧの割断に要する時間が短縮され、作業効率が向上すると共に、ローラ付き部材９を移動させる機構や裏面補助支持機構４を移動させる機構のコンパクト化も図られる。なお、板ガラスＧが割断されることで第２領域Ｇ２が第１領域Ｇ１から分離した後は、第２領域Ｇ２は落下することなく、吸着パッド７によって吸着保持された状態を維持する。そして、この第２領域Ｇ２は、第１領域Ｇ１に影響が生じない退避位置まで搬送された後、吸着パッド７による吸着が解除されて落下回収される。

上記実施形態に係る板ガラスの製造装置及び製造方法は、上記例示の構成に代えて、図５に示すように、板状部材５が、第２領域Ｇ２のスクライブ線Ｓと対向する端縁部Ｇｚを含む部位の表面Ｇｘに接触するようにしてもよい。詳述すると、第２領域Ｇ２の端縁部Ｇｚ（耳部と呼称される部位）は、第２領域Ｇ２のその他の部位よりも厚肉である。しかも、図示の状態では、第２領域Ｇ２の幅方向の長さ（端縁部Ｇｚからスクライブ線Ｓまでの離間距離）が短くなっている。このような条件でも、図示のように、第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙを吸着パッド７と補助支持部材８とで支持し、板ガラスＧの割断を適正に行うことができる。

また、上記実施形態に係る板ガラスの製造装置及び製造方法は、以下に示すように構成を変更することができる。すなわち、まず、ローラ付き部材９の結束バンド１３を巻き外して、板状部材５を取り外す。その後、図６に示すように、第２領域Ｇ２の表面Ｇｘにローラ１１を転動可能に接触させると共に、第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙを吸着パッド７と補助支持部材８とで支持させる。この状態を初期状態として、既述の図４（ｂ）に示す状態のように第２領域Ｇ２を撓ませ、スクライブ線Ｓに作用する曲げ応力が十分な大きさになった時点で、既述の図４（ｃ）に示す状態のように板ガラスＧを割断する。

さらに、上記実施形態に係る板ガラスの製造装置及び製造方法は、板ガラスＧを一箇所で割断するだけでなく、以下に示すように板ガラスＧを二箇所で割断する場合にも適用可能である。すなわち、図７に示すように、板ガラスＧの幅方向の中央側領域を第１領域Ｇ１として、その両側にスクライブ線Ｓを形成し、各スクライブ線Ｓの幅方向の外側領域をそれぞれ第２領域Ｇ２とする。そして、各第２領域Ｇ２の表面Ｇｘ側に、ローラ付き部材９をそれぞれ配置し、各第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙ側に、裏面補助支持機構４をそれぞれ配置する。また、第１領域Ｇ１の幅方向の両端部における裏面Ｇｂ側に、裏面支持部材３をそれぞれ配置する。この場合には、各ローラ付き部材９を基準にすれば、幅方向の中央側が図１の矢印Ａ方向側になり且つ幅方向の両外側が図１の矢印Ｂ方向側になる。これらを前提条件にすれば、板ガラスＧの幅方向の両側でそれぞれ、既に説明した作用と実質的に同一の作用が行われ、且つ、既に説明した効果と実質的に同一の効果が得られる。

上記実施形態によれば、既に説明した作用効果に加えて、以下に述べるような作用効果をも得ることができる。すなわち、上記実施形態では、板ガラスＧを、スクライブ線Ｓが上下方向を向くように吊り下げ支持しているため（図１参照）、板ガラスＧに大きな反りが発生している場合の効果を顕著に得ることができる。詳述すると、板ガラスＧを平置き姿勢で載置して割断する場合には板ガラスＧの反りが小さくなるが、板ガラスＧを吊り下げ支持した場合には、反りが大きくなる。このように板ガラスＧの反りが大きい場合でも、既述のように適正に対処可能であるため、その作用効果が格別なものになる。

上記実施形態では、補助支持部材８が、吸着パッド７よりも、スクライブ線Ｓからの離間距離が短い位置に配置されているため（図２等参照）、第２領域Ｇ２のスクライブ線Ｓからスクライブ線Ｓと対向する端縁部Ｇｚまでの寸法が短い場合に好都合になる。詳述すると、吸着パッド７は従来より使用されているため、第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙに対する吸着パッド７の吸着支持位置として好適な位置が存在している。そのため、補助支持部材８を、第２領域Ｇ２における好適な吸着支持位置よりも上記の端縁部Ｇｚ側に配置しようとすれば、スペース的に無理な場合がある。しかし、ここでの相対位置関係によれば、補助支持部材８が、従来の吸着支持位置よりも上記の端縁部Ｇｚ側と反対側に配置されるため、そのような不具合をなくすことができる。これにより、従来の構成に大幅な改良を加えなくても。補助支持部材８を追加して配置することが可能となる。

上記実施形態では、補助支持部材８が、第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙにおける上端Ｇｆ及び下端Ｇｇを除く領域に接触しているため（図２等参照）、上端Ｇｆ及び下端Ｇｇの端面が割断面である場合に有利である。すなわち、割断面はクラック等を有するため、補助支持部材８が割断面に接触した場合には、クラック等が進展して板ガラスＧが破損に至るおそれがある。しかし、ここでの構成は、補助支持部材８が上端Ｇｆ及び下端Ｇｇに接触しないため、このような不具合が生じない。

上記実施形態では、補助支持部材８の第２領域Ｇ２との接触部が緩衝材８ｘで形成されているため、補助支持部材８が第２領域Ｇ２に接触する際の衝撃を緩衝材８ｘによって緩和することができる。そのため、補助支持部材８を高速で第２領域Ｇ２に接触させても、板ガラスＧの破損や損傷が生じ難くなり、作業の迅速化が図られる。

なお、以上の実施形態では、補助支持部材８を、吸着パッド７よりも、スクライブ線Ｓからの離間距離が短い位置に配置したが、これとは逆に、図８に示すように、補助支持部材８を、吸着パッド７よりも、スクライブ線Ｓからの離間距離が長い位置に配置してもよい。このようにすれば、板ガラスＧの大きな反りを矯正する効果が顕著となる。詳述すると、板ガラスＧの反りは、第２領域Ｇ２のスクライブ線Ｓと対向する端縁部Ｇｚ及びその近傍で特に大きくなるという傾向がある。このような傾向は、当該端縁部Ｇｚが、図示のように第２領域Ｇ２のそれ以外の部位よりも厚肉である場合に特に顕著になって現れる。ここでの吸着パッド７と補助支持部材８との相対位置関係によれば、当該端縁部Ｇｚの近傍に補助支持部材８を接触させることができるため、上記の大きな反りを十分に矯正することができる。

また、以上の実施形態では、補助支持部材８が、第２領域Ｇ２の裏面Ｇｙにおける上端Ｇｆ及び下端Ｇｇを除く領域に接触しているが、これとは逆に、図９に示すように、補助支持部材８が、上端Ｇｆ及び下端Ｇｇを含む領域に接触するようにしてもよい。このようにすれば、第２領域Ｇ２の上端Ｇｆから下端Ｇｇに至るまでの全域で、補助支持部材８による板ガラスＧの反りの矯正を行えるため、板ガラスＧの割断をより一層適正に行うことができる。

さらに、以上の実施形態では、板ガラスＧの反りが、板ガラスＧの表面におけるスクライブ線Ｓ及びこれと平行な任意の仮想直線が湾曲する形状を呈したものであるが、これとは異なる形状を呈する反りであってもよい。

また、以上の実施形態では、板ガラスＧを縦姿勢で吊り下げ支持するようにしたが、板ガラスＧを横姿勢（好ましくは水平姿勢）で平置きするものであってもよい。

さらに、以上の実施形態では、板ガラスＧの第２領域Ｇ２の表面Ｇｘを、板状部材５やローラ１１などの押し込み部材で裏面Ｇｙ側に押し込むようにしたが、この押し込み部材の使用を廃止して、裏面補助支持機構４のみで第２領域Ｇ２を引き込むようにしてもよい。この場合は、第２領域Ｇ２に裏面Ｇｙ側に向かう引き込み力が作用する。あるいは、吸着パッド７と補助支持部材８とで板ガラスＧの第２領域Ｇ２の表面Ｇｘを支持し、吸着パッド７と補助支持部材８を裏面Ｇｙ側に押し込んでもよい。

また、裏面補助支持機構４は、吸着パッド７と補助支持部材８とを保持基材６に取り付けることで、両者７、８が同期して移動するようにしたが、両者７、８が分離された状態で同期して移動するようにしてもよい。

１ 板ガラスの製造装置（割断装置）
３ 裏面支持部材
４ 裏面補助支持機構
６ 保持基材
７ 吸着パッド
８ 補助支持部材
８ｘ 緩衝材
Ｇ 板ガラス
Ｇ１ 第１領域
Ｇ２ 第２領域
Ｇｂ 第１領域の裏面
Ｇｙ 第２領域の裏面
Ｇｚ 第２領域の端縁部
Ｓ スクライブ線

Claims (14)

1. 板ガラスの第１領域と第２領域との境界部の表面側にスクライブ線を形成し、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断する割断工程を含む板ガラスの製造方法において、
   前記割断工程では、前記第１領域の裏面を、裏面支持部材により支持させると共に、前記第２領域を、吸着パッドと、前記スクライブ線に沿う方向に延びる補助支持部材とにより支持させた状態で、前記第２領域に裏面側に向かう力を作用させて、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断し、
   前記吸着パッドおよび前記補助支持部材は、前記第２領域の裏面を支持し、
   前記第２領域の表面に押し込み部材を接触させて第２領域を裏面側に押し込むことで、前記第２領域に裏面側に向かう力を作用させることを特徴とする板ガラスの製造方法。
2. 前記割断工程では、前記板ガラスを、前記スクライブ線が上下方向を向くように吊り下げ支持することを特徴とする請求項１に記載の板ガラスの製造方法。
3. 板ガラスの第１領域と第２領域との境界部の表面側にスクライブ線を形成し、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断する割断工程を含む板ガラスの製造方法において、
   前記割断工程では、前記第１領域の裏面を、裏面支持部材により支持させると共に、前記第２領域を、吸着パッドと、前記スクライブ線に沿う方向に延びる補助支持部材とにより支持させた状態で、前記第２領域に裏面側に向かう力を作用させて、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断し、
   前記割断工程では、前記板ガラスを、前記スクライブ線が上下方向を向くように吊り下げ支持することを特徴とする板ガラスの製造方法。
4. 前記補助支持部材は、前記吸着パッドよりも、前記スクライブ線からの離間距離が短い位置に配置されることを特徴とする請求項１～３の何れかに記載の板ガラスの製造方法。
5. 前記補助支持部材は、前記吸着パッドよりも、前記スクライブ線からの離間距離が長い位置に配置されることを特徴とする請求項１～３の何れかに記載の板ガラスの製造方法。
6. 板ガラスの第１領域と第２領域との境界部の表面側にスクライブ線を形成し、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断する割断工程を含む板ガラスの製造方法において、
   前記割断工程では、前記第１領域の裏面を、裏面支持部材により支持させると共に、前記第２領域を、吸着パッドと、前記スクライブ線に沿う方向に延びる補助支持部材とにより支持させた状態で、前記第２領域に裏面側に向かう力を作用させて、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断し、
   前記補助支持部材は、前記吸着パッドよりも、前記スクライブ線からの離間距離が長い位置に配置されることを特徴とする板ガラスの製造方法。
7. 前記補助支持部材は、前記第２領域の裏面における前記スクライブ線に沿う方向の両端を除く領域に接触することを特徴とする請求項１～６の何れかに記載の板ガラスの製造方法。
8. 前記補助支持部材は、前記第２領域の裏面における前記スクライブ線に沿う方向の両端を含む領域に接触することを特徴とする請求項１～６の何れかに記載の板ガラスの製造方法。
9. 前記補助支持部材は、前記第２領域との接触部が緩衝材で形成されていることを特徴とする請求項１～８の何れかに記載の板ガラスの製造方法。
10. 板ガラスの第１領域と第２領域との境界部の表面側にスクライブ線を形成し、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断する割断工程を含む板ガラスの製造方法において、
    前記割断工程では、前記第１領域の裏面を、裏面支持部材により支持させると共に、前記第２領域を、吸着パッドと、前記スクライブ線に沿う方向に延びる補助支持部材とにより支持させた状態で、前記第２領域に裏面側に向かう力を作用させて、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断し、
    前記補助支持部材は、前記第２領域との接触部が緩衝材で形成されていることを特徴とする板ガラスの製造方法。
11. 第１領域と第２領域との境界部の表面側にスクライブ線が形成された板ガラスを、前記スクライブ線に沿って割断する割断装置を備えた板ガラスの製造装置において、
    前記割断装置は、前記第１領域の裏面を、裏面支持部材により支持させると共に、前記第２領域を、吸着パッドと、前記スクライブ線に沿う方向に延びる補助支持部材とにより支持させた状態で、前記第２領域に裏面側に向かう力を作用させて、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断するように構成され、
    前記吸着パッドおよび前記補助支持部材は、前記第２領域の裏面を支持し、
    前記第２領域の表面に押し込み部材を接触させて第２領域を裏面側に押し込むことで、前記第２領域に裏面側に向かう力を作用させるように構成されていることを特徴とする板ガラスの製造装置。
12. 第１領域と第２領域との境界部の表面側にスクライブ線が形成された板ガラスを、前記スクライブ線に沿って割断する割断装置を備えた板ガラスの製造装置において、
    前記割断装置は、前記第１領域の裏面を、裏面支持部材により支持させると共に、前記第２領域を、吸着パッドと、前記スクライブ線に沿う方向に延びる補助支持部材とにより支持させた状態で、前記第２領域に裏面側に向かう力を作用させて、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断するように構成され、
    前記板ガラスを、前記スクライブ線が上下方向を向くように吊り下げ支持する把持機構を備えることを特徴とする板ガラスの製造装置。
13. 第１領域と第２領域との境界部の表面側にスクライブ線が形成された板ガラスを、前記スクライブ線に沿って割断する割断装置を備えた板ガラスの製造装置において、
    前記割断装置は、前記第１領域の裏面を、裏面支持部材により支持させると共に、前記第２領域を、吸着パッドと、前記スクライブ線に沿う方向に延びる補助支持部材とにより支持させた状態で、前記第２領域に裏面側に向かう力を作用させて、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断するように構成され、
    前記補助支持部材は、前記吸着パッドよりも、前記スクライブ線からの離間距離が長い位置に配置されることを特徴とする板ガラスの製造装置。
14. 第１領域と第２領域との境界部の表面側にスクライブ線が形成された板ガラスを、前記スクライブ線に沿って割断する割断装置を備えた板ガラスの製造装置において、
    前記割断装置は、前記第１領域の裏面を、裏面支持部材により支持させると共に、前記第２領域を、吸着パッドと、前記スクライブ線に沿う方向に延びる補助支持部材とにより支持させた状態で、前記第２領域に裏面側に向かう力を作用させて、前記スクライブ線に沿って前記板ガラスを割断するように構成され、
    前記補助支持部材は、前記第２領域との接触部が緩衝材で形成されていることを特徴とする板ガラスの製造装置。

Images