BRPI0615530A2

BRPI0615530A2 - roda marcadora para material frágil e método para sua produção, bem como seu uso em método de marcação, dispositivo de marcação e ferramenta de marcação

Info

Publication number: BRPI0615530A2
Application number: BRPI0615530-8A
Authority: BR
Inventors: Kazuya Maekawa; Haruo Wakayama
Original assignee: Mitsuboshi Diamond Ind Co Ltd
Priority date: 2005-07-06
Filing date: 2006-07-06
Publication date: 2011-05-17
Also published as: CN102285006B; KR20110095414A; US7975589B2; KR20110095412A; TWI409233B; JP5390572B2; KR101164850B1; EP2551085B1; JP5390571B2; TW201402483A; CN102285008A; KR20110095411A; KR101394947B1; JPWO2007004700A1; CN102285009A; TWI409231B; EP1900492B1; EP1900492A1; JP5325274B2; JP2012006832A

Abstract

RODA MARCADORA PARA MATERIAL FRáGIL E MéTODO PARA SUA PRODUçãO, BEM COMO SEU USO EM MéTODO DE MARCAçãO, DISPOSITIVO DE MARCAçAO E FERRAMENTA DE MARCAçãO. Roda marcadora para material frágil, incluindo: uma porção periférica externa ao redor da qual é formada uma linha de crista circunferencial, onde dois cones truncados possuem fundos conectados, de maneira a compartilhar o mesmo eixo giratório; e vários entalhes e ressaltos que se alternam, e que são formados na direção da circunferência ao longo da linha de crista circunferencial descrita acima, caracterizada pelo fato de que os ressaltos descritos acima são formados de porções da linha de crista circunferencial descrita acima, os quais permanecem depois da linha de crista circunferencial descrita acima ter sido entalhada, e apresentam uma extensão na direção da circunferência de maneira que uma linha de marcação é traçada no substrato de material frágil descrito acima, formando uma fissura vertical que se estende da linha de marcação na direção da espessura de um substrato de material frágil quando a roda marcadora é girada de maneira a ser pressionada sobre o referido substrato de material frágil, onde a extensão dos entalhes na direção da circunferência é mais curta que a extensão dos ressaltos descritos acima na direção da circunferência, de maneira que a mordedura (pega) na superfície do vidro é melhorada, ao mesmo tempo que a alta penetrabilidade diminui.

Description

"RODA MARCADORA PARA MATERIAL FRÁGIL E MÉTODOPARA SUA PRODUÇÃO, BEM COMO SEU USO EM MÉTODO DE MARCAÇÃO,DISPOSITIVO DE MARCAÇÃO E FERRAMENTA DE MARCAÇÃO".

Campo Técnico

A presente invenção refere-se a uma rodamarcadora para materiais frágeis, a qual é girada de maneira a serpressionada sobre um substrato de material frágil para traçar umalinha de marcação no substrato de material frágil descrito acima,formando assim, uma fissura vertical que se estende na direção daespessura do substrato de material frágil descrito acima, a partirda linha de marcação descrita acima, e um método para suaprodução, bem como um método e um dispositivo para marcar umsubstrato de material frágil usando a roda marcadora descritaacima.

Histórico da Tecnologia

Substrato feito de material frágil (a partir deagora identificado como substrato), com tamanho correspondente aum tamanho de tela, usado para um display de painel plano (apartir de agora identificado como FPD).

Em termos de painéis para display de cristallíquido, o qual é um tipo de FPD, por exemplo, dois substratos devidro são colados um ao outro, e cristal líquido é injetado noespaço entre eles, formando assim um painel de display. Alémdisso, no caso de um substrato de tipo refletor dentro de umsubstrato para projetor, identificado como LCOS, é usado um par desubstratos onde um substrato de cristal e uma pastilha desemicondutor são colados um ao outro. Um substrato colado ondesubstratos são colados um ao outro de acordo com a descrição acimaé dividido em substratos unitários de tamanho pré-determinado,geralmente traçando-se linhas de marcação na superfície dosubstrato colado, o qual é um substrato original de tamanho maior,e depois quebrando-se o substrato ao longo das linhas de marcaçãotraçadas.

Aqui, o traçamento de linhas de marcação em umsubstrato original é identificado como "marcação". 0 dobramento equebra de um substrato original ao longo de uma linha de marcaçãotraçada por marcação são identificados como "quebra". A divisão deum substrato original em um substrato de material frágil com umtamanho desejado através de marcação e quebra é identificada como"divisão". E ainda, a separação de um substrato de material frágilque foi dividido e conduzido após um processo de divisão emsubstratos individuais é identificada como "separação".

Além disso, as propriedades de uma roda marcadorade estender uma fissura vertical na direção da espessura dosubstrato, partindo da superfície do substrato, traçando uma linhade marcação, são identificadas como "penetrabilidade".

A Figura 7 é um diagrama frontal que demonstra umdispositivo de marcação publicamente conhecido.

Um método convencional de marcação é descrito,relacionado à Figura 7. Aqui, neste diagrama, a direção esquerda-direita é a direção X, e a direção perpendicular à superfície dopapel é a direção Y, na descrição a seguir.

Um dispositivo de marcação 100 é provido com umamesa 28, na qual um substrato de vidro G instalado é fixado pormeio de sucção a vácuo, sendo giratório horizontalmente, um par detrilhos-guia 21, 21, os quais ficam paralelos um ao outro e apoiama mesa 28 de maneira que a mesa 28 possa mover-se na direção Y, umparafuso de esfera 22 para movimentar a mesa 28 ao longo dostrilhos-guia 21, 21, uma barra-guia 23 que cruza por cima da mesa28 na direção X, uma cabeça de marcação 1 que é provida na barra-guia 23, de maneira a poder deslizar na direção X e prover umaroda de marcação 50 de pressão para cortar, um motor 24 paradeslizar a cabeça de marcação 1 ao longo da barra-guia 23, umsuporte para fragmentos 11, que é provido na extremidade inferiorda cabeça de marcação 1, de maneira a poder oscilar livremente eser levantada e abaixada pela cabeça de marcação 1, uma roda demarcação 50 instalada na extremidade inferior do suporte parafragmentos 11, de maneira a poder girar, e um par de câmeras CCD25, as quais ficam instaladas acima da barra-guia 23 e reconhecemmarcas de alinhamento formadas no substrato de vidro G na Mesa 28.

As Figuras 8 e 9 são diagramas que ilustram oprocesso de divisão de um substrato de material frágil, porexemplo, um substrato de vidro, isto é, as respectivas etapas detraçamento de uma linha de marcação na superfície de um substratode material frágil e quebra do substrato de material frágil aolongo da linha de marcação traçada, de maneira que o substratoseja dividido em substratos de material frágil de um tamanhodesejado.

Com referência às Figuras 8 e 9, são descritosdois exemplos do processo de divisão de um substrato. Aqui, nadescrição a seguir, um substrato de vidro G, que é vidro coladousado para um painel para um display de cristal líquido, é usadocomo exemplo, e por uma questão de conveniência, por enquanto, osubstrato de vidro de um lado será identificado como substrato dolado A, e o substrato de vidro do outro lado será identificadocomo substrato do lado B.

No primeiro exemplo, (1) primeiramente, comodemonstra a Figura 8(a), um substrato de vidro G é instalado namesa de marcação do dispositivo de marcação com o substrato dolado A virado para cima, e o substrato do lado A é marcado usando-se a roda de marcação 50, sendo traçada uma linha de marcação Sa.

(2) A seguir, o substrato de vidro G é virado decabeça para baixo e o substrato de vidro G descrito acima éconduzido a um dispositivo de quebra. Depois, como mostra a Figura8(b), uma barra de quebra 3 é pressionada sobre o substrato nolado B do substrato de vidro G instalado em um painel 4 ao longoda linha voltada para a linha de marcação Sa deste dispositivo dequebra. Conseqüentemente, uma fissura estende-se para cima,partindo da linha de marcação Sa do substrato do lado inferior dolado A, e assim, o substrato do lado A é dividido ao longo dalinha de marcação Sa.

(3) A seguir, o substrato de vidro G é conduzidoà mesa de marcação do dispositivo de marcação. Depois, nestedispositivo de marcação, como mostra a Figura 8(c), o substrato dolado B é marcado usando-se a roda marcadora 50, de modo que umalinha de marcação Sb seja traçada.

(4) A seguir, o substrato de vidro G é virado decabeça para baixo e conduzido ao dispositivo de quebra. Depois,como mostra a Figura 8(d), a barra de quebra 3 é pressionada sobreo substrato no lado A do substrato de vidro G descrito acima,instalado no painel 4 ao longo da linha voltada para a linha demarcação Sb. Conseqüentemente, a fissura estende-se para cimapartindo da linha de marcação Sb do substrato do lado inferior dolado B, e o substrato do lado B é dividido ao longo da linha demarcação Sb.

Na presente invenção, o método de divisãocomposto das etapas acima é identificado como método SBSB (Ssignifica marcação, e B significa quebra).

Além disso, no segundo exemplo, (1) primeiro,como mostra a figura 9(a), um substrato de vidro G é instalado namesa de marcação do dispositivo de marcação com o substrato dolado A voltado para cima, e o substrato do lado A é marcadousando-se a roda marcadora 50 de modo a traçar uma linha Sa.

(2) A seguir, o substrato de vidro G é virado decabeça para baixo, o substrato de vidro G descrito acima éinstalado na mesa de marcação, e o substrato de vidro do lado B émarcado usando-se a roda marcadora 50, de modo a traçar uma linhaSb (Figura 9(b)) .

(3) A seguir, o substrato de vidro G é conduzidoa um dispositivo de quebra. Depois, como mostra a Figura 9(c), abarra de quebra 3 é pressionada sobre o substrato de vidro no ladoB do substrato de vidro G instalado no painel 4 ao longo da linhavoltada para a linha de marcação Sa deste dispositivo de quebra.Conseqüentemente, a fissura estende-se para cima partindo da linhade marcação Sa do substrato do lado inferior do lado A, e osubstrato do lado A é dividido ao longo da linha de marcação Sa.

(4) A seguir, o substrato de vidro G é virado decabeça para baixo, como mostra a Figura 9(d), instalado no painel4 do dispositivo de quebra. Depois, a barra de quebra 3 épressionada sobre o substrato no lado A do substrato de vidro G aolongo da linha voltada para a linha de marcação Sb.Conseqüentemente, a fissura estende-se para cima partindo da linhade marcação Sb do substrato do lado inferior do lado B, e osubstrato do lado B é dividido ao longo da linha de marcação Sb.

Na presente invenção, o método de divisãocomposto das etapas descritas acima é identificado como métodoSSBB.

Ao se executar as respectivas etapas (1) a (4)dos dois exemplos descritos acima, um substrato de vidro G édividido em dois, ao longo de uma linha de marcação em um localdesejado. E ainda, o substrato de vidro G é separado em locaisdesejados para separação através da aplicação de força leve.

Além disso, o Documento Patente 1 revela uma rodamarcadora com alta penetrabilidade.

Documento Patente 1: Patente Japonesa N53.074.143.

As Figuras 11 e 12 são diagramas esquemáticos(incluindo um diagrama que apresenta uma ampliação de umadeterminada porção) que ilustram a roda marcadora do DocumentoPatente 1.

Uma roda marcadora 40 é formada de uma porçãoperiférica externa ao redor da qual é formada uma linha de cristacircunferencial 41, e um grande número de entalhes 40b e ressaltos40a, que se alternam, são formados ao longo da linha de cristacircunferencial 41, na direção da circunferência. Os ressaltos 40asão formados entalhando-se a linha de crista circunferencial 41 emuma determinada inclinação e profundidade. Uma fissura vertical, aqual é profunda em relação à espessura do substrato de vidro, podeser formada no substrato de vidro partindo da superfície, nadireção vertical, traçando-se uma linha de marcação com a rodamarcadora 40. No caso em que essa roda marcadora 40 com altapenetrabilidade for usada no processo de divisão, existe apossibilidade de simplificar ou omitir o processo de quebra deacordo com o método SBSB demonstrado nas Figuras 8(b) e 8(d), ou oprocesso de quebra de acordo com o método SSBB demonstrado nasFiguras 9 (c) e 9 (d) .

Além disso, como conseqüência das melhoras nomaterial para substratos implementadas pelos fabricantes demateriais de vidro, e vários tipos de melhoras no tratamentotérmico, pode sobrevir uma condição de "pega insatisfatória", istoé, pode haver casos em que as linhas de marcação não comecem a sertraçadas imediatamente após a rotação da roda no momento damarcação com uma roda cortadora convencional (lâmina convencional(lâmina normal); a partir de agora identificada como lâmina N) .Isto significa que foi observado que a lâmina tende a "deslizarfacilmente" na superfície do substrato. Conseqüentemente,começaram a ser necessárias lâminas com "boa pega". No entanto, épossível que a lâmina com alta penetrabilidade (a partir de agoraidentificada como lâmina P) descrita no Documento Patente 1proveja "boa pega", porém, ficou difícil garantir o padrão dequalidade, em termos da resistência da superfície final,necessário na unidade de produção de painéis FPD. Apesar de, emtermos de resistência da superfície final, os dados de superfíciesdivididas com uma lâmina N serem favoráveis, existem os problemasa seguir, descritos em relação à Figura 10, no caso de lâminas N.

A Figura 10 é um diagrama esquemático que mostraum caso de marcação cruzada em um substrato único. Existemproblemas no caso onde esse método de marcação cruzada com umalâmina N é empregado, como por exemplo, as linhas de marcação nãocontinuam nas proximidades das intersecções, e pode ocorrer achamada "omissão de intersecção".

Apesar de, em termos da resistência da superfíciefinal descrita acima, os dados sobre superfícies divididas com umalâmina N serem favoráveis, existem problemas, como por exemplo (1)a ocorrência de omissão de intersecção na marcação cruzada, (2) épreciso que substratos com alto nível de rigidez na superfícietenham "boa pega", e (3) apesar de um método de marcação com corteinterno ser necessário para vidro com espessura de 0,4 mm ou menose para vidro cuja espessura tenha sido reduzida por tratamentoquímico, por exemplo, gravação química, as lâminas N podem não sereficientes nesta condição.

Entretanto, no caso em que se deseje a adoção deum método de marcação com uma lâmina P, algumas unidades deprodução em massa de painéis de FPD demandam tarefas que podem serexecutadas com processos de quebra convencionais, em cujo caso aintrodução de uma lâmina P não se torna necessariamente umasolução. Além disso, em termos da resistência da superfície final,o uso de uma lâmina P é restrito em alguns casos.

Apesar do número de casos nos quais um substratooriginal que é um material para um substrato painel serquimicamente gravado com a finalidade de reforçar a resistência nasuperfície do substrato, além da melhora da resistência dasuperfície de substratos ter aumentado, nesses casos, o contornoexterno do substrato abaula, e a operação de marcação por "corteexterno" (operação de marcação de corte externo) tende a ficarinstável. Além disso, houve um aumento na tendência de substratospainel usados para terminais portáteis, como por exemplo telefonescelulares, tornarem-se mais e mais finos, com a intenção dereduzir o peso, surgindo problemas com esses substratos quando éadotado um método de marcação por corte externo com lâmina Ν. Arazão para isto é que quando é adotado um método de marcação porcorte externo para um substrato fino, impactos na borda dasuperfície final do substrato podem causar fragmentação na bordaou fissuras do substrato em si quando a roda de corte passa pelosubstrato, causando queda na produtividade. Assim, a marcação decorte externo com lâmina N não pode ser adotada para substratosfinos. No entanto, lâminas N são lâminas com pega insatisfatória,portanto, não pode ser adotado um método de marcação por corteinterno com esse tipo de lâmina.

Pelas razões descritas acima, o usuário da lâminanecessitou uma lâmina com boa pega na superfície dos substratos,isto é, uma lâmina que dificultasse a ocorrência de omissão deintersecção e pudesse garantir a qualidade da superfície final, demodo que a resistência seja aproximadamente a mesma que a daslâminas N.

Revelação da Invenção

Problema a ser Resolvido pela Invenção

No caso em que um substrato de vidro G é divididousando-se o dispositivo de marcação descrito acima 100, a mesa 28na qual o substrato de vidro está instalado é girada 90°, e assim,a marcação cruzada é realizada longitudinal e lateralmente, demaneira que algumas linhas de marcação são traçadas no substratode vidro, não só em uma direção, mas também em cruz, formandointersecções.

Como mostra a Figura 10, quando a roda marcadora50 passa pelas linhas de marcação traçadas inicialmente Ll a L3,traçando as linhas de marcação L4 a L6, em alguns casos umfenômeno pode ser observado, no qual as últimas linhas de marcaçãotraçadas L4 a L6 ficam parcialmente não formadas nas proximidadesdas intersecções destas linhas de marcação (este fenômeno éidentificado como "omissão de intersecção").

Quando essa omissão de intersecção ocorre em umsubstrato de vidro, em muitos casos, o substrato de vidro não éseparado ao longo das linhas de marcação, conseqüentemente, ocorreuma grande quantidade de defeitos, e surge um problema que faz comque a eficiência da produção deteriore significativamente.

A causa da omissão de intersecção é consideradacomo sendo a seguinte: quando uma linha de marcação é inicialmentetraçada com uma lâmina N, ocorre uma tensão interna nasproximidades da superfície do vidro em ambos os lados da linha demarcação. Em seguida, a roda marcadora com uma lâmina N passa pelalinha de marcação traçada inicialmente, a tensão interna latentenas proximidades enfraquece a força necessária para a marcação, aqual é aplicada na superfície do substrato de vidro pela rodamarcadora na direção vertical, e conseqüentemente, considera-seque as linhas de marcação a serem traçadas depois acabam não seformando nas proximidades das intersecções.

Entretanto, no caso em que linhas de marcação sãotraçadas usando-se uma roda marcadora 40 (lâmina P) com altapenetrabilidade, como a apresentada no Documento Patente 1, aomissão de intersecção na marcação cruzada descrita acima pode serevitada, de modo que uma fissura vertical profunda possa serformada na superfície do substrato de vidro.

Porém, no caso em que linhas de marcação sãotraçadas usando-se a roda marcadora 40, como demonstra a Figura8(c), forma-se uma fissura vertical profunda no substrato do ladosuperior do lado B, no momento em que este substrato do lado B étraçado, e em alguns casos, chega-se ao ponto do substrato devidro G ser substancialmente separado. Assim, quando o substratode vidro G é puxado com uma ventosa ou similar, e conduzido a umsegundo dispositivo de quebra para mudar da Figura 8(c) para aFigura 8(d), em alguns casos, uma das porções separadas dosubstrato de vidro G é deixada no segundo dispositivo de marcação,ou uma das porções separadas do substrato de vidro G cai enquantoo substrato de vidro G está sendo conduzido. Além disso, aqualidade da superfície dividida (resistência na superfície final)do material frágil algumas vezes é baixa, em comparação ao caso emque é usada uma roda marcadora convencional (lâmina N).

A presente invenção é provida considerando estesproblemas com a técnica anterior, e um dos objetivos da invenção éprover uma roda marcadora para material frágil que possibilite quea omissão de intersecção seja evitada quando um substrato dematerial frágil for cortado, e que evite que porções de umsubstrato caiam enquanto o substrato é conduzido de maneiraestável, bem como um método, dispositivo e ferramenta para marcarum substrato de material frágil usando essa roda.

Além disso, um objetivo da presente invenção éprover uma roda marcadora com boa pega no momento da operação demarcação, e esse desempenho de marcação deve prover excelentequalidade na superfície dividida (resistência na superfície final)de materiais frágeis, bem como um método, dispositivo e ferramentapara marcar um substrato de material frágil usando essa roda.

Meios para Resolução do Problema

A presente invenção provê uma roda marcadora paramaterial frágil incluindo: uma porção periférica externa ao redorda qual é formada uma linha de crista circunferencial, onde doiscones truncados possuem fundos conectados de maneira acompartilharem o mesmo eixo giratório; e vários entalhes eressaltos, que se alternam, que são formados na direção dacircunferência, ao longo da referida linha de cristacircunferencial, onde os ressaltos descritos acima são formados deporções da linha de crista circunferencial descrita acima, sendoque permanecem depois que a linha de crista circunferencialdescrita acima é entalhada, e possuem uma extensão na direção dacircunferência de modo que uma linha de marcação é traçada nosubstrato de material frágil descrito acima, e uma fissuravertical que se estende da linha de marcação na direção daespessura de um substrato de material frágil é formada quando aroda marcadora é girada de maneira a ser pressionada sobre osubstrato de material frágil descrito acima, caracterizado pelofato de que a extensão dos entalhes descritos acima na direção dacircunferência está em uma faixa de 4 Um a 14 μm, preferivelmentede 7 μm a 12 μm.

Os ressaltos da presente invenção são formados deporções da linha de crista circunferencial com uma extensão nadireção da circunferência, os quais permanecem depois que a linhade crista circunf erencial de uma lâmina N, que é uma lâminaconvencional, é entalhada.

Quando um substrato de material frágil é cortado,a configuração a seguir é preferível, a fim de evitar omissão deintersecção, evitar a queda da qualidade da superfície dividida dosubstrato de vidro após a separação, evitar que porções dosubstrato caiam, possibilitando assim que o substrato sejaconduzido de maneira estável e aumentando a qualidade dasuperfície dividida (resistência da superfície final) do materialfrágil.

Isto é, a extensão dos entalhes descritos acimana direção da circunferência é mais curta que a extensão dosressaltos descritos acima na direção da circunferência. A porçãoperiférica externa descrita acima é formada de maneira a incluiras superfícies inclinadas dos dois cones descritos acima, e airregularidade média da linha central Ra das superfíciesinclinadas descritas acima é de 0,45 μπι ou menos. A irregularidademédia da linha central Ra da linha de crista circunferencialdescrita acima é de 0,40 um ou menos.

Aqui, a roda marcadora para material frágil deacordo com a presente invenção inclui uma roda marcadora do tipointegrada para material frágil, cujo formato é de um disco com umorifício para um eixo, através do qual passa um pino para suporteda roda descrita acima ao redor do eixo, e do qual uma porçãocorrespondente ao pino descrito acima é parte integrante.

Outro aspecto da presente invenção prove ummétodo para marcação de material frágil, de acordo com o qual umaroda marcadora para material frágil é girada de maneira a serpressionada sobre um substrato de material frágil, traçando umalinha de marcação no substrato de material frágil descrito acima,caracterizada pelo fato de que uma primeira linha de marcação étraçada com uso de uma primeira roda marcadora, e depois, umasegunda linha de marcação que cruza a primeira linha de marcaçãotraçada é traçada com uso de uma segunda roda marcadora, e pelomenos a primeira roda marcadora é a roda marcadora para materialfrágil de acordo com a presente invenção.

Pelo menos a primeira roda marcadora é a rodamarcadora para material frágil de acordo com a presente invenção,e a segunda roda marcadora pode ser uma roda marcadora que nãotenha a mesma alta penetrabilidade que a primeira marcação, ou umaroda marcadora com a mesma alta penetrabilidade que a descritaacima.

Outro aspecto da presente invenção provê umdispositivo para marcar um material frágil, incluindo: uma mesagiratória na qual é instalado um substrato de material frágil; umaporção para conexão de uma roda marcadora que se movimenta nadireção X e Y em relação ao substrato de material frágil instaladona mesa giratória descrita acima; e a roda marcadora para materialfrágil de acordo com a presente invenção, a qual é conectada àporção descrita acima para conexão de uma roda marcadora.

Um outro aspecto da presente invenção provê umaferramenta manual para marcação de material frágil, onde a rodamarcadora para material frágil de acordo com a presente invenção éconectada a um suporte provido em uma extremidade de um cabo demaneira a girar livremente ao redor do eixo.

E ainda um outro aspecto da presente invençãoprovê um método para produção de uma roda marcadora para materialfrágil incluindo: uma porção periférica externa ao redor da qual éformada uma linha de crista circunferencial, onde dois conestruncados possuem fundos conectados de maneira a compartilharem omesmo eixo giratório; e vários entalhes e ressaltos, que sealternam, que são formados na direção da circunferência, ao longoda linha de crista circunferencial descrita acima, onde osressaltos descritos acima são formados de porções da linha decrista circunferencial descrita acima, os quais permanecem depoisque a linha de crista circunferencial descrita acima é entalhada,e possuem uma extensão na direção da circunferência de modo queuma linha de marcação é traçada no substrato de material frágildescrito acima, e uma fissura vertical que se estende da linha demarcação na direção da espessura de um substrato de materialfrágil é formada quando a roda marcadora é girada de maneira a serpressionada sobre o substrato de material frágil descrito acima,caracterizado pelo fato de que uma etapa de formação de entalhecom formato em V, quando visualizado na direção da linha do eixodos cones descritos acima, entalhando-se a porção periféricaexterna por irradiação com um feixe de laser, é provida de maneiraque a extensão do entalhe descrito acima na direção dacircunferência é estabelecida pela alteração do ângulo central doformato em V descrito acima.

Um outro aspecto da presente invenção provê ummétodo para produção de uma roda marcadora para material frágilincluindo: uma porção periférica externa ao redor da qual éformada uma linha de crista circunferencial, onde dois conestruncados possuem fundos conectados de maneira a compartilharem omesmo eixo giratório; e vários entalhes e ressaltos, que sealternam, que são formados na direção da circunferência, ao longoda linha de crista circunferencial descrita acima, onde osressaltos descritos acima são formados de porções da linha decrista circunferencial descrita acima, os quais permanecem depoisque a linha de crista circunferencial descrita acima é entalhada,e possuem uma extensão na direção da circunferência de modo queuma linha de marcação é traçada no substrato de material frágildescrito acima, e uma fissura vertical que se estende da linha demarcação na direção da espessura de um substrato de materialfrágil é formada quando a roda marcadora é girada de maneira a serpressionada sobre o substrato de material frágil descrito acima,caracterizado pelo fato de que uma etapa de formação de entalhecom formato trapezoidal, quando visualizado na direção da linha doeixo dos cones descritos acima, entalhando-se a porção periféricaexterna por radiação com feixe de laser, é provida de maneira quea extensão do entalhe descrito acima na direção da circunferênciaé estabelecida pela alteração da extensão do lado inferior doformato trapezoidal.

Efeitos da Invenção

Na roda marcadora para material frágil de acordocom a presente invenção, a extensão dos entalhes na direção dacircunferência é mais curta que a extensão dos ressaltos nadireção da circunferência, e portanto, a mordedura (pega) nasuperfície do vidro pode ser melhorada ao mesmo tempo em que aalta penetrabilidade descrita acima é reduzida.

Na roda marcadora para material frágil de acordocom a presente invenção, a extensão dos entalhes na direção dacircunferência varia de 4 μm a 14 u.m, e portanto, quando ummaterial frágil é cortado, pode ser evitada a omissão deintersecção, pode-se evitar a deterioração da qualidade dasuperfície dividida do substrato de vidro após a separação, etambém que porções do substrato caiam enquanto o substrato éconduzido, possibilitando, assim, uma condução estável.

A porção periférica externa é formada de maneiraa incluir as superfícies inclinadas de dois cones truncados onde airregularidade média da linha central Ra das superfíciesinclinadas é de 0,45 um ou menos, e portanto, a irregularidade dasuperfície das superfícies inclinadas dos dois cones truncadospode ser mantida baixa. A irregularidade da superfície dassuperfícies inclinadas dos cones truncados é transcrita na bordado vidro por marcação, e a irregularidade da superfície dassuperfícies inclinadas dos cones truncados é mantida baixa, assim,pode-se assegurar a resistência da borda de vidro (resistência dasuperfície final), e portanto, pode-se evitar que a qualidade dasuperfície dividida do substrato de vidro após a separaçãodeteriore.

A linha de crista circunferencial apresentadesnível microscópico na direção do diâmetro do disco, e airregularidade média da linha central Ra do desnível descritoacima é de 0,40 um ou menos, portanto, pode-se evitar que a pontados ressaltos ao longo da linha de crista circunferencial ondule,possibilitando, assim, que seja traçada uma linha de marcaçãoestável.

De acordo com o método para marcação de materialfrágil de acordo com a presente invenção, a roda marcadora paramaterial frágil de acordo com a presente invenção é usada como umaprimeira roda marcadora para traçar linhas de marcação iniciaisquando é realizada marcação cruzada, e portanto, pode-se evitar aqueda da qualidade da superfície dividida do substrato de materialfrágil após a separação, e também que porções do material frágilcaiam enquanto o material frágil estiver sendo conduzido após amarcação cruzada, possibilitando uma condução estável.

No dispositivo para marcação de material frágilde acordo com a presente invenção, é instalada a roda marcadorapara material frágil de acordo com a presente invenção, e assim,pode-se evitar a omissão de intersecção quando um material frágilé cortado, e pode-se evitar a queda da qualidade da superfíciedividida do substrato de material frágil após a separação, etambém que porções do material frágil caiam enquanto o materialfrágil estiver sendo conduzido após a marcação cruzada,possibilitando assim uma condução estável.

0 método para produção de uma roda marcadora paramaterial frágil de acordo com a presente invenção é provido comuma etapa de formação de entalhes com formato em V, quando vistosna direção da linha do eixo dos cones descritos acima, entalhando-se a porção periférica externa por irradiação com feixe de laser,e a extensão dos entalhes descritos acima na direção dacircunferência pode ser estabelecida alterando-se o ângulo centraldo formato em V descrito acima, e portanto, a extensão dosentalhes pode ser alterada ao mesmo tempo em que se mantém aprofundidade dos entalhes constante.

0 método para produção de uma roda marcadora paramaterial frágil de acordo com a presente invenção é provido comuma etapa de formação de entalhes com formato trapezoidal, quandovistos na direção da linha do eixo dos cones descritos acima,entalhando-se a porção periférica externa por irradiação com feixede laser, e a extensão dos entalhes descritos acima na direção dacircunferência pode ser estabelecida alterando-se a extensão dolado inferior do formato trapezoidal descrito acima, e portanto, aextensão dos entalhes pode ser alterada ao mesmo tempo em que semantém a profundidade dos entalhes constante.

Breve Descrição dos Desenhos

A Figura 1 é um diagrama frontal que demonstra aroda marcadora de acordo com a presente invenção, quando vista nadireção perpendicular ao eixo giratório;

A Figura 2 é um diagrama lateral que demonstra aroda marcadora da Figura 1;

A Figura 3 é um diagrama que demonstra uma parteampliada da Figura 2;

A Figura 4 é um diagrama que demonstra uma parteampliada da Figura 3;

A Figura 5 é um diagrama frontal que demonstra aroda marcadora de acordo com outra configuração da presenteinvenção;

A Figura 6 é um diagrama que ilustra um exemploda configuração de uma linha divisora de um painel de cristallíquido convencional, onde é usada a roda marcadora de acordo coma presente invenção;

A Figura 7 é um diagrama frontal que demonstra umdispositivo de marcação convencional;

A Figura 8 é um diagrama que ilustra as etapas detraçamento de uma linha de marcação na superfície de um substratode vidro de acordo com um método SBSB convencional, e de divisãodo substrato de vidro ao longo da linha de marcação traçada;

A Figura 9 é um diagrama que ilustra as etapas detraçamento de uma linha de marcação na superfície de um substratode vidro de acordo com um método SSBB convencional, e de divisãodo substrato de vidro ao longo da linha de marcação traçada;

A Figura 10 é um diagrama em perspectiva queilustra um fenômeno onde ocorre omissão de intersecção quando érealizada marcação cruzada;

A Figura 11 é um diagrama frontal que demonstrauma roda marcadora convencional, quando vista na direçãoperpendicular ao eixo giratório;

A Figura 12 é um diagrama lateral que demonstra aroda marcadora da Figura 11;

A Figura 13 é um diagrama frontal que demonstra aferramenta de marcação manual de acordo com a presente invenção;

A Figura 14 é um diagrama que demonstra umaporção ampliada da linha de crista circunferencial da rodamarcadora de acordo com outra configuração da presente invenção;

A Figura 15 é um gráfico que demonstra osresultados de testes [distribuição de Weibull (F) de resistência àflexão] para um exemplo (lâmina A) da presente invenção e exemploscomparativos (lâmina N, lâmina P) para o substrato de vidro 1; e

A Figura 16 é um gráfico que demonstra osresultados de testes [distribuição de Weibull (F) de resistência àflexão] para um exemplo (lâmina A) da presente invenção e exemploscomparativos (lâmina N, lâmina P) para o substrato de vidro 2.Explicação dos Símbolos

1 cabeça de marcação10 roda marcadora11 linha de crista circunferencial15 entalhes16 ressaltos60 roda marcadora61 linha de crista circunferencial70 roda marcadora71 linha de crista circunferencial75 entalhes76 ressaltos90 ferramenta de marcação manual

Melhor Maneira para Execução da Invenção

A seguir, as configurações da presente invençãosão descritas em detalhe, com referências aos desenhos.

Aqui, a forma, a qualidade do material, asaplicações e as dimensões do substrato de material frágil, o qualé um objeto a ser processado de acordo com a presente invenção,não são particularmente limitadas, e são possíveis: um substratofeito de uma placa única, um substrato colado no qual duas ou maisplacas únicas são coladas umas às outras, ou um substrato no qualum filme fino ou um material semicondutor adere à superfície, àparte interna ou é incluído neles. Aqui, mesmo no caso em que umfilme fino ou similar adere à superfície, o material frágil como odescrito acima pode ser um objeto a ser marcado com a rodamarcadora de acordo com a presente invenção.

Podem ser mencionados como material do substratode material frágil da presente invenção, vidro, cerâmica,semicondutores (silicone e similares), safira e similares, e comoaplicação para eles, podem ser mencionados painéis para display depainel plano, como por exemplo painéis para display de emissão decampo (FED), inclusive painéis de display de plasma, painéis dedisplay de EL orgânico, e painéis de display emissor de elétronscom condução de superfície (SED).

A "irregularidade média da linha central Ra" dapresente invenção é um dos parâmetros que indica a irregularidadeda superfície de produtos industriais prescritos em JIS B 0601, eé um valor de média aritmética retirado aleatoriamente dasuperfície de um objeto.

Nas configurações a seguir, são apresentadosexemplos relativos à forma da roda marcadora de acordo com apresente invenção, porém, a roda marcadora de acordo com apresente invenção não está limitada a eles.

A roda marcadora 10 de acordo com umaconfiguração da presente invenção é descrita com referência àsFiguras 1 e 2. A Figura 1 é um diagrama frontal que demonstra aroda marcadora 10, quando vista na direção perpendicular ao eixogiratório, e a Figura 2 é um diagrama lateral que demonstra a rodamarcadora 10 da Figura 1.

Aqui, a roda marcadora 10 de acordo com apresente invenção é uma roda marcadora para material frágil, com aqual é traçada uma linha de marcação em um substrato de materialfrágil, como por exemplo, vidro, quando ela é girada de maneira aser pressionada sobre o substrato de material frágil descritoacima, formando uma extensão vertical na direção da espessura dosubstrato de material frágil descrito acima, partindo da linha demarcação, à medida que a linha de marcação é traçada. A rodamarcadora 10 de acordo com a presente invenção pode ser instalada,por exemplo, em uma cabeça de marcação 1 do dispositivo demarcação convencional 100 descrito na referência à Figura 7,substituindo, assim, a roda marcadora 50 convencional.

Como demonstram as Figuras 1 e 2, a rodamarcadora 10 possui uma porção periférica externa 14, onde umalinha de crista circunf erencial 11 é formada a partir de doiscones truncados 13 que compartilham o mesmo eixo giratório 12, ecujos fundos são conectados, e vários entalhes 15 e ressaltos 16,formados ao longo da linha de crista circunferencial 11 descritaacima, na direção da circunferência.

A linha de crista circunferencial 11 é formadacom a realização de um processo de trituração que parte do núcleoaxial e vai para fora, na direção do raio, e assim, são deixadosveios de trituração na superfície da porção periférica externa 14,na qual o processo de trituração foi realizado. A porçãoperiférica externa 14 é formada de maneira a apresentar um ânguloconvergente (a) .

A roda marcadora 10 é uma roda em forma de discocom um orifício axial 17 através do qual passa um pino que apoia aroda marcadora 10, não mostrada.

É preferível que o material da roda marcadora 10seja um metal rígido, diamante sinterizado, cerâmica ou liga decerâmica e metal [cermet] .

A porção periférica externa 14 é formada pelassuperfícies inclinadas dos dois cones truncados 13, e possui veiosde trituração que permanecem após o processo de trituração, paraformar a linha de crista circunferencial 11, e o processo foirealizado de maneira que a irregularidade média da linha centralRa das superfícies inclinadas descritas acima ficou em 0,45 μπι oumenos.

O processo de trituração é realizado de maneiraque a irregularidade média da linha central Ra fique em 0,45 um oumenos, devido aos veios de trituração deixados nas superfíciesinclinadas descritas acima, e portanto, a quantidade total dematerial aparado para formar a lâmina pode ser reduzida, emcomparação aos processos de trituração convencionais, para proveruma irregularidade média da linha central Ra maior, econseqüentemente, pode-se evitar o desgaste dos ressaltos 16, demaneira a prolongar bastante a vida útil.

A linha de crista circunferencial 11 apresentadesnível microscópico, formado como resultado dos veios detrituração descritos acima, nas superfícies inclinadas dos conestruncados 13, que formam a porção periférica externa 14, e airregularidade média da linha central Ra do desnível descritoacima é de 0,40 um ou menos.

O processo de trituração é realizado de maneiraque a irregularidade média da linha central Ra do desnível dalinha de crista circunferencial 11 fique em 0,40 μπι ou menos, eportanto, a altura (posição na direção do raio) da linha de cristacircunferencial 11, a partir da qual inicia-se um processo para osentalhes 15, possa ser facilmente determinada quando os entalhes15 são formados ao longo da linha de crista circunferencial 11.

Como demonstram as Figuras 3 e 4, que sãodiagramas que demonstram uma parte ampliada da Figura 2, osentalhes 15 da roda marcadora 10 são formados com uma inclinaçãoP, e a extensão a dos entalhes 15 na direção da circunferência émais curta que a extensão b dos ressaltos 16 na direção dacircunferência. Os ressaltos 16 são formados das partes da linhade crista circunferencial 11 que permanecem depois que a linha decrista circunferencial 11 foi entalhada, e apresentam uma extensãona direção da circunferência.

Os entalhes 15 são formados na linha de cristacircunferencial plana 11, formando-se sulcos em um formatoaproximado de V, com uma profundidade h e uma inclinação P. Quandoestes entalhes 15 são formados, ressaltos 16 com altura h(correspondente a porções de linha de crista 11) são formados nalinha de crista circunferencial 11 com inclinação P.

As partes dos ressaltos 16 correspondentes àlinha de crista circunferencial 11 apresentam desnívelmicroscópico, formado como resultado dos veios de trituraçãodescritos acima nas superfícies inclinadas dos cones truncados 13,e a irregularidade média da linha central Ra do desnível descritoacima é de 0,4 0 μια ou menos.

Como demonstra a Figura 4, os entalhes 15 possuemsuperfícies entalhadas 18 que foram formadas para dentro, nadireção do raio, na parte inferior da roda marcadora 10, e linhastangentes na parte final lia dos ressaltos 16 cruzam a superfícieentalhada 18 em um ângulo (Θ) de 30° a 60°.

Isso significa que no caso em que as linhastangentes C da parte final Ha dos ressaltos 16 cruzam asuperfície entalhada 18 em ângulo reto ou em um ângulo próximo aum ângulo reto, a mordedura dos ressaltos 16 na superfície de umsubstrato na porção final lia dos ressaltos 16 fica boa, porém, aparte final lia dos ressaltos 16 se desgasta rapidamente, enquantono caso onde as linhas tangentes C da parte final lia dosressaltos 16 cruzam a superfície entalhada 18 em um ângulo de 30°ou menor, a mordedura dos ressaltos 16 na superfície de umsubstrato da parte final lia fica insatisfatória.

Quando a faixa do ângulo (Θ) está entre 30° e60°, a mordedura da roda marcadora na superfície de um substratopode ser mantida boa ao mesmo tempo em que se mantém a vida daroda marcadora 10 longa.

Os ressaltos 15 apresentam um formato aproximadode V, quando vistos na direção da linha axial dos cones truncados13, portanto, a extensão a dos entalhes 15 na direção dacircunferência e a extensão b dos ressaltos na direção dacircunferência podem ser facilmente ajustadas alterando-se oângulo central do formato em V, ao mesmo tempo em que se garante aprofundidade dos entalhes 15 (altura dos ressaltos 16) h nesteformato.

Um exemplo do método de produção para a rodamarcadora 10 é descrito abaixo.

Um disco colunar que se torna corpo original paraa roda marcadora 10 é preparado, e um processo de trituração érealizado neste disco colunar de maneira que porções periféricasexternas 14 são formadas em ambos os lados, e conseqüentemente,forma-se uma linha de crista circunferencial 11, onde assuperfícies inclinadas dos dois cones truncados 13 se cruzam. Épreferível que a irregularidade da superfície das superfíciesinclinadas dos cones truncados 13 e a ondulação da linha de cristacircunferencial 11 na direção axial proveniente da irregularidadeda superfície seja pequena durante o processo de trituraçãodescrito acima.

A irregularidade média da linha central Ra dassuperfícies inclinadas dos cones truncados 13 é de 0,45 μm oumenos, e a linha de crista circunferencial 11 apresenta desnívelmicroscópico formado como resultado dos veios de trituração dassuperfícies inclinadas dos cones truncados 13, portanto, o tamanhoda granulação do esmeril usado é selecionado de maneira que airregularidade média da linha central Ra do desnível descritoacima fique em 0,40 μm ou menos. Assim, a irregularidade dasuperfície das superfícies inclinadas dos cones truncados 13 e alinha de crista circunferencial 11 é mantida baixa, econseqüentemente, a linha de marcação traçada mantém uma largurapequena e constante, assim, é possível evitar fragmentação dasuperfície dividida do substrato de vidro G após a separação, oque pode ser feito através da marcação com a roda marcadora 10.

A seguir, são formados entalhes 15 na linha decrista circunferencial 11.

Como exemplo de como são formados entalhes 15,entalhes em formato de V, quando vistos na direção da linha axialdos cones 13 são formados na parte periférica externa, através deirradiação com feixe de laser.

De acordo com este método, a extensão a dosentalhes 15 na direção da circunferência e a extensão b dosressaltos 16 na direção da circunferência podem ser facilmenteajustadas, ao mesmo tempo em que se mantém a altura h dosressaltos constante, alterando-se o ângulo central do formato V.

Especificações adequadas podem ser estabelecidaspara a roda marcadora, como por exemplo, o diâmetro externo daroda marcadora 10, a inclinação P dos entalhes 15, a extensão ados entalhes 15 na direção da circunferência, a extensão b dosressaltos 16 na direção da circunferência, a profundidade dosentalhes 15 e o ângulo convergente (a) da porção periféricaexterna 14, de acordo com o tipo, espessura e histórico térmico domaterial frágil que é o objeto a ser cortado, e a qualidadedesejada para a superfície cortada do material frágil.

Como exemplo das condições para a roda marcadora,o diâmetro externo da roda é de 1 mm a 20 mm, a inclinação dosentalhes 15 é de 20 μπι a 5000 um, a profundidade dos entalhes 15 éde 0,5 um a 5 um, e o ângulo convergente da linha de cristacircunf erencial 11 é de 85° a 140°. Condições mais preferíveispara a roda marcadora seriam diâmetro externo de 1 mm a 5 mm,inclinação dos entalhes 15 de 2 0 um a 50 um, profundidade dosentalhes 15 de 1 um a 3 um, e ângulo convergente da linha decrista circunferencial 11 de 100° a 130°.

Em geral, quando uma roda marcadora com entalhesprofundos é usada, a pega no material frágil (em particular;freqüência mais baixa de omissão de intersecção no momento damarcação cruzada) tende a ser excelente, e é preferível que aprofundidade dos entalhes seja, por exemplo, de 2 um a 3 um, doponto de vista da pega em materiais frágeis. Entretanto, quando éusada uma roda marcadora com entalhes rasos, a qualidade dasuperfície dividida (resistência da superfície final) do materialfrágil tende a aumentar, e é preferível que a profundidade dosentalhes seja, por exemplo, de 1 ym a 2 um, do ponto de vista da

resistência da superfície final.

Em geral, quando é usada uma roda marcadora com

inclinação curta entre os entalhes (um número grande de divisões),

a pega no material frágil tende a aumentar, e é preferível que a

inclinação dos entalhes seja, por exemplo, de 20 um a 1000 um, do

ponto de vista da pega em materiais frágeis, e isto é

especialmente adequado no caso onde um substrato de vidro colado é

dividido. Entretanto, quando é usada uma roda marcadora com

inclinação longa entre os entalhes (um número pequeno de

divisões), a qualidade da superfície dividida (resistência da

superfície final) do material frágil tende a aumentar, o que é

preferível do ponto de vista da facilidade para produção da roda

marcadora, e é preferível que a inclinação dos entalhes seja, por

exemplo, de 1000 um a 5000 um, e isto é especialmente adequado no

caso em que uma placa única de material (placa de material) é

dividida.

Em geral, é preferível usar uma roda marcadoracom um diâmetro externo menor para dividir um substrato de vidrocolado, e uma roda marcadora com diâmetro externo de 1 mm a 4 mm,por exemplo, é adequada. Entretanto, é preferível usar uma rodamarcadora com um diâmetro externo maior para dividir uma placaúnica de material, e uma roda marcadora com um diâmetro externo de

4 mm a 20 mm, por exemplo, é adequada.Em geral, rodas marcadoras com um ângulo

convergente grande da linha de crista circunferencial tendem a teruma vida longa, e é preferível que o ângulo convergente da linhade crista circunferencial seja, por exemplo, de 90° a 140°, doponto de vista da duração da vida útil, e de 100° a 135° éparticularmente preferível.

Em geral, quando é usada uma roda marcadora naqual os entalhes são longos na direção da circunferência, a pegano material frágil tende a ser boa, e é preferível que a extensãodos entalhes 15 na direção da circunferência esteja em uma faixade 4 um a 14 um, do ponto de vista de pega em materiais frágeis, eé mais preferível que esteja em uma faixa de 7 um a 12 um.Entretanto, quando é usada uma roda marcadora na qual os entalhessão curtos na direção da circunferência, a qualidade da superfíciedividida (resistência da superfície final) do material frágiltende a aumentar, e é preferível que a extensão dos entalhes nadireção da circunferência esteja em uma faixa de 1 um a 6 um, doponto de vista de qualidade na superfície dividida do materialfrágil, e é mais preferível que esteja em uma faixa de 1 um a 5um.

A roda marcadora (lâmina A) de acordo com apresente invenção apresenta as excelentes propriedades a seguir. Alâmina tem boa pega, e sendo assim, não ocorre omissão deintersecção no momento da marcação cruzada, e a lâmina ecaracterizada pelo fato de que até mesmo substratos que são finosdemais para que seja adotada a marcação com corte externo comlâmina N podem ser tratados, através de marcação com corteinterno.

A seguir, a descrição de um caso em que umalâmina A com essas excelentes propriedades é aplicada paramarcação cruzada de uma placa única. Um caso em que uma linhaúnica ou várias linhas de marcação são traçadas em uma primeiradireção usando uma primeira roda marcadora (primeira lâmina) , edepois, uma linha única ou várias linhas de marcação são traçadasem uma segunda direção que as cruza, usando uma segunda rodacortadora (segunda lâmina) é citado como exemplo.

Neste caso, a combinação a seguir torna-sepossível ao selecionar-se a primeira e segunda lâminas, apesardisto depender da qualidade e da espessura do substrato que é oobjeto a ser processado, bem como de outros fatores.

<table>table see original document page 32</column></row><table>

Os casos a) , b) e c) descritos acima sãocaracterizados como segue.

0 caso em a) é um caso em que pode ser adotada amarcação com corte externo, isto é, a espessura do substrato é,por exemplo, 0,6 mm ou maior, e uma linha de marcação é traçada emum substrato que pode ser tratado usando-se uma lâmina N quandouma linha de marcação é traçada na primeira direção usando-se umalâmina N, e depois disso, uma linha de marcação é traçada nasegunda direção usando-se uma lâmina A.

0 caso em b) é um caso em que o substrato é fino,por exemplo, 0,4 mm ou menos, e é provida boa pega, e é importantegarantir a resistência na superfície final quando uma linha demarcação é traçada na primeira direção usando-se uma lâmina A, edepois disso, uma linha de marcação é traçada na segunda direçãousando-se a mesma lâmina A ou uma diferente.

0 caso em c) é um caso em que o substrato é fino,por exemplo, 4 mm ou menos, e é provida boa pega, e é importantegarantir a resistência da superfície final, como no caso acima,quando uma linha de marcação é traçada na primeira direção usando-se uma lâmina A, e depois disso, uma linha de marcação é traçadana segunda direção usando-se uma lâmina P diferente. Neste caso,forma-se uma fissura vertical profunda abaixo da linha de marcaçãona segunda direção, e conseqüentemente, são obtidos efeitos como aprevenção de "estilhaçamento" e "fragmentação" nas proximidadesdas intersecções.

A Tabela 1 a seguir apresenta as propriedades deuma roda marcadora convencional (lâmina normal; lâmina sementalhes), a roda marcadora de acordo com a presente invenção euma lâmina com alta penetrabilidade (lâmina na qual a extensão dasranhuras formadas na linha de crista circunferencial na direção dacircunferência é maior que a extensão dos ressaltos na direção dacircunferência).

[Tabela 1]

<table>table see original document page 33</column></row><table><table>table see original document page 34</column></row><table>

*1: método de corte para marcação de uma porçãofinal (borda) de um substrato à outra porção final

*2: método de corte para marcação de qualquerlocal que não seja as porções finais da superfície de um substratoa outro local (que não seja as porções finais)

*3. pega insatisfatória no momento de corteexterno-externo (não se forma marca de nervura)

*4: omissão de intersecção no momento do cortecruzado (não se forma marca de nervura)

*5: difícil a ocorrência de estilhaçamento,fragmentação ou compressão

Os entalhes 15 são formados de maneira que asuperfície inferior do formato em V fique paralela à linha axialda roda marcadora, e a linha que conecta as partes mais profundasdos formatos em V fique paralela à linha axial da roda marcadora.

A forma do fundo do formato em V dos entalhes 15pode estar simétrica ou assimetricamente na direção dacircunferência, quando vista na direção da linha do eixo da rodamarcadora.

No caso em que é usada essa roda marcadora, aomissão de intersecção pode ser evitada no momento da marcaçãocruzada, e torna-se possível a condução estável ao mesmo tempo emque se evita que porções do substrato caiam durante a condução.

Como demonstra a Figura 14, os entalhes podem terformato trapezoidal, quando vistos na direção da linha do eixo doeixo giratório. No caso em que os entalhes 75 da roda marcadora 70são trapezoidais, como demonstra a Figura 14, a extensão a dosentalhes 75 na direção da circunferência e a extensão b dosressaltos 76 na direção da circunferência podem ser facilmenteajustadas, ao mesmo tempo em que se mantém a profundidade h dosentalhes 75 constante, sem alterar o ângulo no qual as linhastangentes cruzam a superfície 78 dos entalhes na porção final 71ado ressalto 76, alterando a extensão a' do lado inferior 72 dostrapezóides. Aqui, o lado inferior 72 dos trapezóides dos entalhes75 é considerado uma linha reta por uma questão de conveniência,porém, pode ser também um arco.

Apesar de os entalhes 75 estarem ilustrados comotendo o formato aproximado de V ou trapezoidal, quando vistos nadireção da linha axial do eixo giratório, a presente invenção nãoestá particularmente limitada a isto, e os entalhes podem ser naforma de arco ou formato aproximado de U.

Apesar de na configuração descrita acima estarilustrada uma roda marcadora 10 em forma de disco com um orifícioaxial através do qual passa um pino para apoiar a roda marcadora,a presente invenção inclui uma roda marcadora tipo integrada 60,onde o pino é formado como parte integrante, como demonstra a

Figura 5.

A roda marcadora 60 possui um grande número deentalhes 15 e ressaltos 16, que se alternam, os quais estãoformados ao longo da linha de crista circunferencial 61 na direçãoda circunferência, da mesma maneira que a roda marcadora 10.

A roda marcadora 60 não necessita de um pino comoa roda marcadora 10, apresentando, portanto, alta precisão narotação com baixa resistência de deslizamento, e assim, pode-seobter uma rotação estável, tornando a vida da lâmina longa.

A Figura 6 é um diagrama que ilustra as linhas deprodução 30A e 30B para dividir painéis de cristal líquido,incluindo um dispositivo de marcação no qual é instalada a rodamarcadora 10 de acordo com a presente invenção.

A Figura 6(a) demonstra uma linha de produção 30Apara divisão de painéis de cristal líquido, na qual é usado ométodo SBSB demonstrado na Figura 8, e que é formada de umdispositivo de divisão de painel de cristal líquido 32, umdispositivo de arredondamento de superfície 36 e robôs condutores31, 33 e 35, os quais estão respectivamente providos entre estesdispositivos.

O dispositivo de divisão de painel de cristallíquido 32 é formado de dispositivos de marcação S (SI, S2) ,dispositivos de quebra B (BI, B2) , robôs de rotação e condução Rle R2 para girar os substratos de vidro G de cabeça para baixo econduzi-los, e um robô condutor M para conduzir substratos devidro G sem girá-los.

A Figura 6(b) demonstra uma linha de produção 30Bna qual é usado o método SSBB demonstrado na Figura 9, o qual éformado de um dispositivo de divisão de painel de cristal líquido34, um dispositivo de arredondamento de superfície 36 e robôscondutores 31, 3 3 e 35, os quais estão respectivamente providosentre estes dispositivos.

O dispositivo de divisão de painel de cristallíquido 34 é formado de dispositivos de marcação S (SI, S2) ,dispositivos de quebra B (BI, B2), robôs de rotação e condução Rle R2 para conduzir os substratos de vidro G, e um robô de conduçãoM.

Os respectivos dispositivos de marcação Sl e S2são providos com (1) uma primeira cabeça de marcação na qual éinstalado um suporte para fragmentos ao qual pode ser fixada umaroda marcadora (porção para fixação de roda marcadora) , e que éformada de maneira a poder ser movimentada na direção do eixo X, e(2) uma segunda cabeça de marcação na qual é instalado um suportepara fragmentos ao qual pode ser fixada uma roda marcadora, e queé formada de maneira a poder ser movimentada na direção do eixo Y.

A roda marcadora 10 de acordo com esta invenção éinstalada na primeira cabeça marcadora através de um suporte defragmentos, e a roda marcadora 10 de acordo com esta invenção ouuma roda marcadora 40 com alta penetrabilidade é instalada nasegunda cabeça de marcação através de um suporte de fragmentos.

Quando um substrato colado é cortado usando-se osrespectivos dispositivos de marcação descritos acima Sl e S2,primeiro, uma primeira linha de marcação é traçada de maneira aestender-se na direção do eixo X, usando-se a roda marcadora 10 daprimeira roda marcadora 10 de acordo com a presente invenção, edepois, uma segunda linha de marcação é traçada de maneira aestender-se na direção do eixo Y e cruzar perpendicularmente aprimeira linha de marcação, usando-se a roda marcadora da segundacabeça de marcação. No caso em que a roda marcadora 40 com altapenetrabilidade é instalada na segunda cabeça de marcação, podeser evitada omissão de intersecção sem que a marcação seja afetadapelo tipo, espessura e histórico térmico do vidro, usando-se aalta penetrabilidade da roda marcadora 40.

Além disso, no caso em que as rodas marcadoras 10de acordo com a presente invenção são instaladas tanto na primeiracomo na segunda cabeça de marcação, as rodas de marcação 10 destainvenção traçam linhas de marcação precisas, ao mesmo tempo em queevitam que a superfície do substrato de vidro G deslize,prevenindo assim, a omissão de intersecção em um grausignificativamente mais alto, em comparação à técnica anterior,garantindo ainda a segurança durante a condução, e pode-se obteruma superfície dividida com boa qualidade mesmo em intersecçõesdurante a marcação cruzada.

E ainda, como teste, linhas de marcaçãoperpendiculares que são traçadas em um substrato de vidro G com asrodas marcadoras 10 de acordo com esta invenção, as quais sãoambas instaladas na segunda e na primeira cabeças de marcação, edepois disso, no caso em que se tenha constatado que o substratode vidro G não pode ser devidamente separado ao longo das linhasde marcação, devido a uma divisão insuficiente em alguns locais dosubstrato de vidro G durante o processo de quebra, linhas demarcação podem ser traçadas usando-se a roda marcadora 40, comalta penetrabilidade para a operação de marcação na direçãocruzada.

No que diz respeito aos locais onde o corte dosubstrato de vidro G tende a tornar-se insuficiente, podem sercitadas como exemplo porções onde existe um material de vedação. Omaterial de vedação é provido com a finalidade de colar duaslâminas de vidro e selar o cristal líquido que é injetado entre asplacas de vidro coladas.

A seguir, um "dispositivo de divisão superior einferior" para dividir os dois lados de um substrato coladosimultaneamente por cima e por baixo é descrito abaixo.Dispositivos nos quais uma lâmina única ou várias lâminas sãofixadas aos respectivos suportes de fragmentos das cabeças demarcação superior e inferior, que movimentam-se na superfície dossubstratos superior e inferior, simplificando, assim, o processode divisão de um substrato colado, começaram a ser introduzidos emlinhas de produção em massa para painéis FPD. Quando são usadaslâminas com alta penetrabilidade (lâminas P) como as lâminasfixadas aos suportes de fragmentos superior e inferior descritosacima, são obtidas as vantagens a seguir.

No caso em que os substratos superior e inferiorsão marcados com uma lâmina P, é possível simplificar ou omitir oprocesso de quebra após a marcação. É possível separar ossubstratos superior e inferior marcados de acordo com, porexemplo, os três métodos a seguir:

1) Os substratos superior e inferior são marcadoscom uma lâmina P, e depois disso, os substratos superior einferior são puxados para a esquerda e para a direita com uma leveforça, e assim, os substratos superior e inferior colados sãoseparados para a esquerda e para a direita.

2) Os substratos superior e inferior são marcadoscom uma lâmina P, e depois disso, os substratos superior einferior são levemente curvados, e ao mesmo tempo, puxados para aesquerda e para a direita, e assim, os substratos superior einferior colados são separados para a esquerda e para a direita.

3) Os substratos superior e inferior são marcadoscom uma lâmina P, e depois disso, um rolo compressor feito dematerial elástico é rolado sobre a superfície do substrato nasporções imediatamente após o traçado das linhas de marcação, eassim, os substratos superior e inferior são separados para aesquerda e para a direita no momento em que a operação de marcaçãoé concluída.

Em termos deste dispositivo de divisão superior einferior, o substrato superior é marcado com uma lâmina P,enquanto o substrato inferior é marcado com uma lâmina A em vez deuma lâmina P, e pode-se evitar que porções do substrato caiamenquanto o substrato estiver sendo conduzido.

Além disso, dependendo da aplicação do substratocolado, em alguns casos, pode-se tornar necessário realizarrespectivas operações de marcação cruzada nos substratos superiore inferior nos dispositivos de divisão superior e inferior. Nessecaso também a operação de marcação é realizada na primeira direçãousando-se a primeira lâmina, e depois disso, a operação demarcação é realizada na segunda direção usando-se a segundalâmina. Neste caso, é possível usar o mesmo tipo de lâmina para aprimeira e para a segunda lâminas, ou ao contrário, usardiferentes tipos de lâminas.

No caso em que é realizada a operação de marcaçãoem duas direções, primeira e segunda, usando-se o mesmo tipo delâmina, isto é, a lâmina A, por exemplo, algumas vezes é difícilseparar uma porção estreita do substrato que corresponda a umaporção terminal através de uma operação de quebra normal. Nessecaso, torna-se possível retirar uma porção do substrato que é umaporção terminal estreita do meio do substrato (operação de remoçãodo meio), através de uma simples operação de quebra, realizando-sea operação de marcação na primeira direção com uma lâmina Aeaoperação de marcação na segunda direção cruzada com uma lâmina P.

Além disso, a presente invenção inclui umaferramenta de marcação manual onde a roda marcadora 10 paramaterial frágil de acordo com a presente invenção é fixada a umsuporte provido na extremidade de um cabo, de maneira a podergirar ao redor do eixo.

A Figura 13 é um diagrama frontal que demonstra aferramenta de marcação manual descrita acima.

Uma ferramenta de marcação manual 90 é formadaprincipalmente de um suporte 91 no qual é instalada uma rodamarcadora 10 em uma extremidade, de maneira a poder sersubstituível, e um cabo 92 em forma de haste, do qual o suporte 91pode ser removido.

Um depósito de óleo 93 é formado dentro do cabo92, uma extremidade do cabo 92 forma uma parte de conexão com osuporte 91, e a outra extremidade é provida com uma tampa 94, queé removível, de maneira que possa ser colocado lubrificante nodepósito de óleo 93.

Apesar de na configuração descrita acima, serusada irradiação a laser para formar os entalhes 15, a produçãopelo processo de trituração e um processo de descarga também estáincluída na presente invenção, levando em consideração a qualidadedo material da roda marcadora e a eficiência do processamento.

E ainda, os dispositivos de marcação, osrespectivos dispositivos de marcação Sl e S2, de acordo com apresente invenção, incluem dispositivos de marcação com cabeçasmúltiplas, os quais são providos com um primeiro grupo de cabeçade marcação, no qual podem ser instalados suportes de fragmentosno mesmo número que os discos descritos acima aos quais váriasrodas marcadoras podem ser fixadas, e que é formado de maneira apoder ser movimentado na direção do eixo X, e um segundo grupo decabeça marcadora no qual podem ser instalados suportes defragmentos no mesmo número que os discos descritos acima aos quaisvárias rodas marcadoras podem ser fixadas, e que é formado demaneira a poder ser movimentado na direção do eixo Y, de maneiraque várias linhas de marcação possam ser traçadas em um substratode material frágil quando as respectivas cabeças de marcação sãomovimentadas na direção de cada eixo.

E ainda, os dispositivos de marcação de acordocom a presente invenção também incluem dispositivos de marcaçãocom cabeças múltiplas, os quais são providos com primeira esegunda cabeça de marcação, onde vários suportes de fragmentoscomo os descritos acima são instalados em cada cabeça de marcação,de maneira que várias linhas de marcação possam ser traçadas em umsubstrato de material frágil quando as respectivas cabeças demarcação são movimentadas em cada uma das direções; isto é, nadireção do eixo X e do eixo Y.

Apesar de no melhor modo descrito acima paraexecução da invenção estar descrita a marcação de um substrato devidro colado para um painel de display de cristal líquido, oobjeto da marcação não está limitado a um substrato de vidrocolado de acordo com a presente invenção, e em relação ao vidro,uma lâmina de vidro pode também ser o objeto de marcação de acordocom a presente invenção. Além disso, materiais frágeis que nãosejam o vidro (por exemplo, materiais semicondutores, comosilicone, safira e similares) podem também ser objeto de marcaçãode acordo com a presente invenção.

Aqui, a profundidade h dos respectivos entalhesformados na roda marcadora 10 para material frágil de acordocom a presente invenção pode não ser constante, e a profundidade hdos entalhes pode ser diferente, de maneira que a profundidadeseja 3, 1, 1... 3, 1, Ina direção da circunferência, por exemplo.

Exemplos

Foram traçadas linhas de marcação (marcaçãocruzada), três longitudinalmente e três lateralmente, comintervalos de 10 0 mm, em um substrato de vidro 1 (substrato devidro não-alcalino; espessura: 0,7 mm) e em um substrato de vidro2 (substrato de vidro altamente rígido para LCD; espessura: 0,63mm), usando-se a roda marcadora (lâmina A (roda A)) de acordo coma presente invenção, uma lâmina normal convencional (lâmina N(roda N) ) e uma lâmina convencional com alta penetrabilidade(lâmina P (roda P)), e os substratos foram quebrados ao longo daslinhas de marcação, de maneira que pedaços de teste (100 mm χ 100mm) foram obtidos (método SSBB). A resistência à flexão de cadapeça de teste foi medida. Em relação à resistência à flexão, foiaplicada pressão ao substrato de vidro na direção vertical aolongo de duas linhas retas, cada uma das quais a uma distância de50 mm da linha central (linha de divisão da peça de teste em dois,com um tamanho de 100 mm χ 50 mm) em um lado (superfície frontal)de cada peça de teste, em ambos os lados, e ao longo de duaslinhas retas, cada uma das quais a uma distância de 10 mm da linhacentral (linha voltada para a linha central da superfície frontal)no outro lado (superfície traseira) de cada peça de teste, emambos os lados, e a pressão (tensão) quando a peça de testequebrou foi medida. Cada combinação dos três tipos de rodasmarcadoras descritos acima e os dois tipos de substratos de vidrodescritos acima foi medida de 50 a 100 vezes, e os resultados damedição foram processados estatisticamente com base nadistribuição de Weibull. Os resultados para o substrato de vidro 1são apresentados na Figura 15, e os resultados para o substrato devidro 2 são apresentados na Figura 16.

Pode-se observar pelos resultados apresentadosnas Figuras 15 e 16 que as peças de teste divididas com uso daroda marcadora de acordo com a presente invenção (lâmina A)apresentaram as mesmas propriedades em termos de resistência àflexão que as peças de teste divididas com uso da lâmina normalconvencional (lâmina Ν) , e propriedades melhores em termos deresistência à flexão que as peças de teste divididas com uso dalâmina convencional com alta penetrabilidade (lâmina P) . Istoocorreu porque a qualidade da superfície final das peças de testedivididas com uso da roda marcadora (lâmina A) de acordo com apresente invenção foi alta.

Aplicabilidade Industrial

A presente invenção pode prover uma rodamarcadora para material frágil capaz de prevenir omissão deintersecção no caso em que a marcação é realizada quando umsubstrato de material frágil é cortado, e evitar que porções dosubstrato caiam enquanto o substrato é conduzido, possibilitando,assim, uma condução estável. Além disso, a presente invenção podeprover uma roda marcadora para material frágil que torna alta aqualidade da superfície dividida (resistência da superfície final)de um substrato de material frágil.

A presente invenção é particularmente eficaz parasubstratos de vidro feitos de vidro não-alcalino e vidro cristal,e pode ser aplicada a vários tipos de substratos de materialfrágil para vários tipos de painéis de display planos, entre osquais podem ser citados painel de cristal líquido TFT, painéis decristal líquido TN e painéis de cristal líquido STN como exemplostípicos.

Claims

1. Roda marcadora para material frágil,incluindo: uma porção periférica externa ao redor da qual éformada uma linha de crista circunferencial, onde dois conestruncados possuem fundos conectados de maneira a compartilhar omesmo eixo giratório; e vários entalhes e ressaltos que sealternam, os quais são formados na direção da circunferência aolongo da referida linha de crista circunferencial, caracterizadapelo fato de que os referidos ressaltos são formados de porções dareferida linha de crista circunferencial, os quais permanecemdepois da referida linha de crista circunferencial ter sidoentalhada, e apresentam uma extensão na direção da circunferênciade maneira que uma linha de marcação é traçada no referidosubstrato de material frágil, formando uma fissura vertical que seestende da linha de marcação na direção da espessura de umsubstrato de material frágil quando a roda marcadora é girada demaneira a ser pressionada sobre o referido substrato de materialfrágil, onde a extensão dos referidos entalhes na direção dacircunferência é mais curta que a extensão dos referidos ressaltosna direção da circunferência.

2. Roda marcadora para material frágil, de acordocom a Reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a extensãodos referidos entalhes na direção da circunferência está em umafaixa de 4 um a 14 um.

3. Roda marcadora para material frágil, de acordocom a Reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a referidaporção periférica externa é formada de maneira a incluirsuperfícies inclinadas dos referidos dois cones, e airregularidade média da linha central Ra das referidas superfíciesinclinadas é de 0,45 um ou menos.

4. Roda marcadora para material frágil, de acordocom a Reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que airregularidade média da linha central Ra da referida linha decrista é de 0,40 um ou menos.

5. Roda marcadora para material frágil, de acordocom a Reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a rodamarcadora para material frágil é uma roda de tipo integrado quepossui um orifício para um eixo, através do qual passa um pinopara apoiar a referida roda ao redor do eixo, ou é formado comoparte integrante do referido pino.

6. Roda marcadora para material frágil, de acordocom a Reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os referidosvários entalhes são formados na direção da circunferência ao redorde todo o contorno da referida linha de crista, com diferentesprofundidades.

7. Roda marcadora para material frágil, de acordocom a Reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os referidosentalhes são formados ao redor de todo o contorno da referidalinha de crista circunferencial com uma inclinação de 20 μπι a 5000e a profundidade dos referidos entalhes é de 0,5 um a 3,0 um.

8. Método para marcação de material frágil, deacordo com o qual uma roda marcadora para material frágil é giradade maneira a ser pressionada sobre um substrato de materialfrágil, traçando uma linha de marcação no referido substrato dematerial frágil, caracterizado pelo fato de que uma primeira linhade marcação é traçada usando-se uma primeira roda marcadora paramaterial frágil, e depois, uma segunda linha de marcação que cruzaa primeira linha de marcação traçada é traçada com uma segundaroda marcadora para material frágil, e pelo menos a primeira rodamarcadora para material frágil é a roda marcadora para materialfrágil de acordo com qualquer das Reivindicações de 1 a 5.

9. Dispositivo para marcação de material frágil,incluindo: uma mesa giratória na qual é instalado um substrato dematerial frágil; uma porção para fixação de uma roda marcadora quese movimenta na direção X e Y em relação ao substrato de materialfrágil instalado na referida mesa; e a roda marcadora paramaterial frágil de acordo com qualquer das Reivindicações de 1 a-5, caracterizado pelo fato de que é fixada à referida porção parafixação de uma roda marcadora.

10. Ferramenta manual para marcação de materialfrágil, caracterizada pelo fato de que a roda marcadora paramaterial frágil de acordo com qualquer das Reivindicações de 1 a 7é fixada a um suporte provido em uma extremidade de um cabo demaneira a poder girar livremente ao redor do eixo.

11. Método para produção de roda marcadora paramaterial frágil incluindo: uma porção periférica externa ao redorda qual é formada uma linha de crista circunferencial, onde doiscones truncados possuem fundos conectados, de maneira acompartilhar o mesmo eixo giratório; e vários entalhes e ressaltosque são formados na direção da circunferência ao longo da referidalinha de crista circunferencial, caracterizado pelo fato de que osreferidos ressaltos são formados de porções da referida linha decrista circunferencial, que permanecem depois da referida linha decrista circunferencial ter sido entalhada, e apresentam umaextensão na direção da circunferência de maneira que uma linha demarcação é traçada no referido substrato de material frágil,formando uma fissura vertical que se estende da linha de marcaçãona direção da espessura de um substrato de material frágil quandoa roda marcadora é girada de maneira a ser pressionada sobre oreferido substrato de material frágil, onde é provida uma etapa deformação de entalhe com formato em V, quando visto na direção dalinha do eixo dos referidos cones, entalhando-se a porçãoperiférica externa por irradiação com feixe de laser, de modo quea extensão do referido entalhe na direção da circunferência éestabelecida alterando-se o ângulo central do referido formato em V.

12. Método para produção de roda marcadora paramaterial frágil incluindo: uma porção periférica externa ao redorda qual é formada uma linha de crista circunferencial, onde doiscones truncados possuem fundos conectados, de maneira acompartilhar o mesmo eixo giratório; e vários entalhes eressaltos, que se alternam, e que são formados na direção dacircunferência ao longo da referida linha de cristacircunferencial, caracterizado pelo fato de que os referidosressaltos são formados de porções da referida linha de cristacircunferencial, os quais permanecem depois da referida linha decrista circunferencial ter sido entalhada, e apresentam umaextensão na direção da circunferência de maneira que uma linha demarcação é traçada no referido substrato de material frágil,formando uma fissura vertical que se estende da linha de marcaçãona direção da espessura de um substrato de material frágil quandoa roda marcadora é girada de maneira a ser pressionada sobre oreferido substrato de material frágil, onde é provida uma etapa deformação de um entalhe com formato trapezoidal, quando visto nadireção da linha do eixo dos referidos cones, entalhando-se aporção periférica externa por irradiação a feixe de laser, demaneira que a extensão do referido entalhe na direção dacircunferência é estabelecida alterando-se a extensão no ladoinferior do formato trapezoidal.