玻璃基板的裂紋擴展系統和裂紋擴展方法
2023-05-03 03:30:46 3
專利名稱：玻璃基板的裂紋擴展系統和裂紋擴展方法
技術領域：
本發明涉及一種玻璃基敗的裂紋擴展系統和裂玟擴展方法，更具體地， 本發明涉及將規則的和重複的氣動脈衝施加到劃線上從而使形成於劃線 中的裂紋得以擴展的玻璃J41的裂紋擴展系統和裂紋擴展方法。
背景技術：
一般而言，在平板顯示器領域，液晶顯示器(LCD)、等離子體顯示板 (PDP)、場發射顯示器(FED)、有機發光二極體(OLED)等等都是已 *的。
其中，LCD由脆性材料構成的玻璃基板形成。進一步講，在LCD中， 取決於圖像信息的數據信號單獨地供給至以陣列形狀設置的液晶單元，以 調節各液晶單元的透光率。隨後，可以顯示期望的圖像。由於LCD又薄 又輕，並具有較低的能耗和操作電壓，因此LCD被廣泛地使用。
一般用於這種LCD的液晶面板包括上面板，其中彩色濾光片(color filter)在上玻璃基板上形成圖案；下面板，其中薄膜電晶體(TFT)在下 玻璃M上形成圖案，並且將液晶注入上面板和下面板之間。在將液晶注 入上面板和下面板之間之後，上面板和下面板彼此對齊。對齊完成之後， 將上面板和下面板彼此結合併l^進行切割。
在液晶面板的這種製造過程中，為了提高生產率，製備其中形成有多 個單元面板的母玻璃面板，其中每個單元面板用於一個液晶顯示器設備 中。接下來，液晶被注入之前，母玻璃面板通過切割過程而切割為多個單 元面板，並且多個單元面板分別從母玻璃面板上分離。在此，切割過程包 括劃線過程和斷裂過程。在劃線過程中，使用由諸如超硬合金、金剛石之 類的剛性構件形成的砂輪狀的切割器在已經彼此結合的上玻璃基板和下
玻璃基板的相應表面上或上玻璃基板和下玻璃基板中任一個的表面上形 成具有預定深度的劃線。在斷裂過程中，裂紋由外部的衝擊而沿劃線^， 以切割母玻璃面板。
用於切割結合的母基仗的劃線設備在圖1中示出。
圖1是一般的劃線設備的示意圖。劃線設備950包括臺面951，已結 合的母基板卯8的任一角裝載在所述臺面951上。臺面951具有附連在臺 面上的夾持單元952,所述夾持單元952夾持已結合的母基tl卯8的各個 角。劃線設備950具有一對切割頭953和954，所述切割頭953和954安 裝在已結合的母^L908的上方和下方。
相應的切割頭953和954設置為彼此面對，而已結合的母基板卯8介 於其間。切割頭953和954具有切割輪，所述切割輪用於在基板的表面中 形成豎直的深裂紋。
通過以這種方式構造的劃線設備950將劃線形成在母玻璃面板上。劃 線形成之後，進行斷裂過程，其中使用如聚氨酯刀片之類的斷裂條。即， 隨著其上形成有劃線的玻璃a被斷裂條擊打，裂紋沿劃線毛艮，從而切 割玻璃基板。然而，當使用這種斷裂條時，因為玻璃a被物理地切割， 因此會產生碎片。進一步講，斷裂條還會對玻璃M的其它部分產生作用， 從而會出現缺陷。因此，會降低液晶面板的質量。
進一步講，當面板分離之後，為了使未理想斷裂的部分分離，還需使 用銷4吏裂紋擴展。
為了解決此類問題，在斷裂過程中可以使用高溫蒸汽。然而，當使用 蒸汽斷裂過程時，溼氣會留在玻璃^Ji，從而使玻璃基仗形成斑點。
解決這種問題的技術的實例在韓國專利登記Nos. 10-0586821 (公開於 2006年6月8日)和10-0582506 (公開於2006年5月22日)中乂>開。
在韓國專利登記Nos. 10-0586821中，提出了一種設置有真空吸盤的裂 紋擴展單元，如圖2所示。所述真空^J:設置在驅動傳送帶的方向的上遊 側的下部，並用於在傳送帶上產生真空，從而將玻璃a吸附在傳送帶上。 即，為了傳送形成有劃線的玻璃基板IO而設置有傳送裝置，所述傳送裝置包括一對輥121和122、馬達以及傳送帶140,所述傳送帶140沿環狀5§^ 行進。傳送帶140具有多個通風孔，所述通風孔形成為對應於裝載玻璃基 板的部分。圖2示出的裂故擴展單元包括真空吸盤和噴氣設備。真空吸盤 具有抽吸部，其用於將玻璃基fel 10吸附至傳送帶140，而玻璃141 10 被裝載在傳送帶140上並l^被傳送；以及真空泵，其用於向抽吸部161 提供真空。噴氣設備具有噴氣部171和壓縮機，所述壓縮機向噴氣部171 提供壓縮空氣。在圖2中，附圖標記162表示真空口，而附圖標記172表 示噴氣口。
在韓國專利Nos. 10-0582506中，由脆性材料形成的母玻璃基板的表面 由第一雷射點加熱，而接著冷卻。隨後，表面由第二雷射點加熱，從而可 靠地形成裂紋。即，當母玻璃基板的表面由第一雷射點沿待劃線的線連續 加熱時，靠近第一雷射點的區域沿待劃線的線不斷地被冷卻。進一步講， 與第一雷射點相對側被冷卻的區域相鄰的區域由第二雷射點沿待劃線的 線被連續加熱。
然而，在上述文件公開的技術中，當使用設置有真空吸盤的裂故擴展 單元時，需要增大玻璃基板的斷裂設備的尺寸。進一步講，當母玻璃141 的表面由雷射點沿待劃線的線連續加熱時，就需，行先進的精確控制。
進一步講，當使用真空吸盤進行斷裂過程時，並如果劃線並不能一致 地形成恆定的深度，劃線之外的其它部分會被切割。
此外，當^f吏用雷射切割劃線時，雷射的輸出應當保持恆定的水平，並 且其位置應當被精確地控制。
發明內容
本發明的一個目的是提供一種玻璃a的裂紋擴展系統和裂紋擴展方 法，其將規則且重複的氣動脈衝施加到劃線上，從而使形成在劃線中的裂 紋易於擴展。
本發明的另一個目的是提供了一種玻璃a的裂紋擴展系統和裂故擴 展方法，其通過調節空氣噴嘴和形成有劃線的玻璃M的表面之間的距離 而易於對產生振動的撞擊量進行調節。
本發明的一個方面提供了一種玻璃基板的裂紋擴展系統，所述裂紋擴
展系統包括傳送單元，其傳送形成有劃線的玻璃基敗；裂紋擴展單元， 其將氣動脈衝施加到所述玻璃基&的劃線上，從而4吏所述玻璃基tl的裂紋 擴展；以及供氣單元，其將高壓空氣供應至所述裂故擴展單元。所述裂紋 擴展單元設置在所述玻璃基fel上方，以將氣動脈衝直接施加到所述劃線。
所述裂紋擴展單元包括吸氣口，其吸入由所述供氣單元供應的空氣； 風扇，其將脈衝施加到由所述吸氣口吸入的空氣；以及空氣噴嘴，其將由 所述風扇形成的氣動脈衝施加到所述劃線。
所述風扇通過所述風扇的旋轉而周期性地阻塞從所述吸氣口供應的空氣。
部分從所述吸氣口供應的空氣連續並直接供應至所述空氣噴嘴，並且 同時當所述風扇旋轉時，部分從所述吸氣口供應的空氣周期性地供應至所 述空氣噴嘴。
從所述吸氣口供應的空氣是高溫高壓空氣。
所述空氣噴嘴和所述形成有劃線的玻璃基板之間的距離可以進行調節。
所述裂紋擴展系統進一步包括移動單元，其沿X軸或Y軸方向移動所 述裂紋擴展單元。所述裂紋擴展單元安裝在所述移動單元上，以沿所述劃 線被移動。
所述裂紋擴展系統進一步包括移動單元，其沿X軸方向移動所述裂紋 擴展單元。所述裂紋擴展單元安裝在所述移動單元上，並且所述空氣噴嘴 具有對應於所述劃線的長度。
本發明的另 一個方面提供了 一種4吏用裂紋擴展系統的玻璃基板的裂紋 擴展方法，其中所述裂紋擴展系統包括傳送單元，其傳送形成有劃線的
玻璃M;裂紋擴展單元，其將氣動脈衝施加到所述玻璃基仗的劃線，從 而使所述玻璃M的裂紋擴展；以及供氣單元，其向所述裂紋擴展單元供 應高壓空氣。所述裂紋擴展方法包括以下步驟使用所述傳送單元傳送由 劃線過程而形成有劃線的所述玻璃基&;對準所述裂故擴展單元的空氣噴
嘴，從而使所述空氣噴嘴指向所述劃線；以及驅動所述裂紋擴展單元的風 扇，並將氣動脈衝通過所述空氣噴嘴而施加到所述劃線。
在所述傳送玻璃基&的步驟中，所述空氣噴嘴和所述玻璃^L之間的 距離根據形成在所述劃線中的所述裂紋的空間或深度而進行調節。
在所述施加所述氣動脈衝的步驟中，所述風扇的轉速或所述裂紋擴展 調節。
本發明的以上或其它目的、特性和優點通過以下結合附圖的詳細說明 而更加清楚，附圖中
圖l是一般的劃線i殳備的示意圖2是示出了具有真空吸盤的裂玟擴展單元的簡圖，所述裂紋擴展單 元是常規的玻璃J41的斷裂設備；
圖3是示出了根據本發明的示例性實施方式的玻璃^的裂紋擴展系 統的簡圖4是示出了本發明的另一個示例性實施方式的玻璃a的裂故擴展 系統的簡圖5是玻璃基tl的裂紋擴展系統的平面圖，其中安裝了根據本發明的 裂紋擴展單元500;
圖6是玻璃J41的裂玟擴展系統的平面圖，其中安裝了根據本發明的 另一示例性實施方式的裂紋擴展單元；
圖7A和圖7B是示出了空氣噴嘴的形狀的簡圖；以及
圖8是解釋根據本發明的玻璃141的裂紋擴展方法的流程圖。
具體實施例方式
在下文中，將參考附圖描述本發明的示例性實施方式。在本發明的詳
細i兌明中，類似的附圖標記表示類似的部件，而省略其相同的描述。
圖3是示出了根據本發明的示例性實施方式的玻璃J41的裂紋擴展系 統的簡圖。
圖3中，附圖標記10表示玻璃^4良，所述玻璃基板具有預定的尺寸並 作為劃線的對象；附圖標記20表示在形成有劃線的位置處的裂紋。附圖標 記400表示傳送裝置，所述傳送裝置傳送由劃線過程形成劃線的玻璃^L 10,所述傳送裝置400具有一對輥、馬達以及傳送帶。
所述輥彼此間隔開，類似用於切割玻璃的典型的傳送裝置中使用的結 構。當玻璃^MC平地進行傳送時，輥分別被水平的設置並可旋轉地安裝 在支撐物上。馬達具有旋轉軸，所述旋轉軸軸連接至驅動輪，從而將轉矩 供應至輥，並且從動輪軸連接至任一個輥。通過動力傳送帶，轉矩由驅動 輪傳送至從動輪。進一步講，傳送帶用於傳送裝載在其上的玻璃基板IO, 並被安裝在輥上，以由馬達的轉矩而沿環狀路徑旋轉。
圖3中，附圖標記500表示裂紋擴展單元，所述裂紋擴展單元將氣動 脈衝施加到玻璃基板10的劃線上，從而擴展了玻璃基仗10上的裂紋20。 裂紋擴展單元500從油壓泵(未示出)接收高壓空氣。
如圖3所示，裂紋擴展單元500設置在玻璃U110上方，以沿垂直於 劃線的方向直接將氣動脈衝施加到劃線。
以下描述裂紋擴展單元500的構造。
根據本發明的裂紋擴展單元500包括吸氣口 501，其^l^從油壓泵 供應的空氣；第一風扇510，其向吸氣口 501吸入的空氣增加脈衝；以及 空氣噴嘴502，其將由第一風扇510形成的氣動脈衝施加到劃線。
如圖3所示，第一風扇510安裝在裂紋擴展單元500的風扇殼體部503 中，並在馬達(未示出)的驅動下以預定的速度旋轉。隨著第一風扇510 的旋轉，由吸氣口 501供應的空氣被周期性地阻斷。接下來，壓力被加到 了供應到空氣噴嘴502的空氣上，從而施加了脈衝。
即，為了使裂紋20沿形成在玻璃基板10的表面上的劃線生長，由第 一風扇510沿垂直於劃線的方向施加相同且重複的外力。
接下來，根據本發明的另一個示例性實施方式的裂紋擴展系統將參考 圖4進行描述。
圖4是示出了本發明的另一個示例性實施方式的玻璃141的裂玟擴展 系統的簡圖。圖4中，類似的附圖標記表示和圖3示出的部件類似的部件， 而省略對其重複的描述。
圖4中，附圖標記520表示第二風扇，所述第二風扇向吸氣口 501吸 入的空氣增加脈衝。如圖4所示，第二風扇520以以下方式進行沒置，即 與第一風扇510不同，在第二風扇520和裂玟擴展單元500的內壁之間該: 置有預定的空間。
因此，通過設置有第二風扇520的裂紋擴展單元500，部分從吸氣口 501供應的空氣沿圖4中第二風扇520左側示出的左箭頭的方向直接並連 續供應至空氣噴嘴502，並且同時當第二風扇520旋轉時，部分從吸氣口 501供應的空氣周期性地供應至空氣噴嘴502。
通過圖4示出的結構，可以進一步改變氣動脈衝。
接下來，參考圖5描述圖4示出的裂故擴展單元500的安裝。
圖5是玻璃1^1的裂紋擴展系統的平面圖，其中安裝了根據本發明的 裂紋擴展單元500。
圖5中，附圖標記600表示移動單元，所述移動單元沿X軸或Y軸方 向移動裂紋擴展單元500。裂紋擴展單元500安^移動單元600上，並 沿玻璃基仗10的劃線11移動。同時，裂紋擴展單元500將氣動脈衝施加 到玻璃基^L10的劃線11上，從而擴展了玻璃基板IO的裂紋20。
即，才艮據形成在劃線ll中的裂紋的空間或深度，對空氣噴嘴502和形 成有劃線11的玻璃基fel 10之間的距離進行調節，對第一風扇510和第二 風扇520的轉速進行調節，或對裂紋擴展單元500的傳iiiii度進行調節。
因此，4吏形成在劃線11中的裂紋以最佳狀態得到擴展。
接下來，裂紋擴展單元500的空氣噴嘴的變型將參考圖6、圖7A和圖 7B進行描述。
圖6是玻璃基fel的裂玟擴展系統的平面圖，其中安裝了根據本發明的 另一示例性實施方式的裂紋擴展單元。圖7A和圖7B是示出了空氣噴嘴的 形狀的簡圖。
圖6中，裂玟擴展單元500，安裝在沿X軸方向移動的移動單元600上， 而裂紋擴展單元500，的噴嘴具有對應於劃線11的長度。
即，如圖6所示，噴嘴的長度大於形成在玻璃基tl 10上的劃線11的 長度。如圖7A所示，裂紋擴展單元500，具有多個彼此以預定間距形成的 圓形噴氣孔5020，或多個彼此以預定間距形成的矩形噴氣孔5030，如圖 7B所示。
圖7A示出的圓形噴氣孔5020的數目或圖7B示出的矩形噴氣孔5030 的數目根據形成在劃線11中的裂紋20的空間或深度任意地進行調節及設 定。
優選地，從用於提供高壓空氣的油壓泵供應至吸氣口 501的空氣是使 得裂紋20進行擴展的高溫高壓空氣。
參考圖8，將對使用圖3示出的玻璃M裂紋擴展系統的裂紋擴展方 法進行描述。
圖8是解釋根據本發明的玻璃^的裂故擴展方法的流程圖。
首先，通過使用圖1示出的設備而在玻璃J4！ 10上形成劃線11 (步 驟S10 )。
接下來，通過劃線過程在其上形成有劃線11的玻璃基敗10通過傳送 裝置400傳送至圖3或圖4示出的位置(步驟20)。
接下來，裂故擴展單元500的空氣噴嘴502的位置通過位置控制設備 (未示出)而移動至圖5示出的玻璃M 10的最上端位置，對準裂紋擴展 單元500的空氣噴嘴502,以使其指向劃線ll (步驟S30)。此時，才艮據形
成在劃線11中的裂紋20的空間或深度調節空氣噴嘴502和形成有劃線11 的玻璃M 10之間的距離。
當空氣噴嘴502的位置對準劃線11的位置時，驅動裂紋擴展單元500 的第一風扇510或第二風扇520，以將氣動脈衝通過空氣噴嘴502施加到 劃線ll。同時，如圖5所示，裂紋擴展單元500沿形成劃線11的Y軸方 向傳送(步驟S40)。進一步講，根據形成在劃線11中的裂紋的空間或深 度通過裂紋擴展單元500的控制設備(未示出)調節第一風扇510或第二 風扇520的轉速,或者裂紋擴展單元500的傳iHJt度,從而使裂紋20擴展。
裂紋20在步驟S40擴展之後，玻璃基tl 10沿劃線11被切割(步驟 S50 )。
雖然參考示例性實施方式描述了本發明，但是本發明所屬領域的普通 技術人員應當清楚不脫離如所附權利要求限定的本發明的精神和範圍及 其等同範圍的情況下可以對所描述的實施方式進行多種變型。
根據玻璃基feSL的裂玟擴展系統和裂紋擴展方法，通過改變流速而向以 恆壓連續地噴射的空氣增加脈衝，並隨後將空氣噴射至形成在玻璃基tl上 的劃線。因此，通過物理性外力而易於使裂紋擴展。
進一步講，由於可以對空氣噴嘴和玻璃基&的表面之間的距離進行調 節，而易於對產生振動的衝擊量進行調節。因為玻璃基fel與空氣接觸，因 此可以防止由微粒或異物產生的影響。
權利要求
1.一種玻璃基板的裂紋擴展系統，包括傳送單元，用於傳送其上形成有劃線的玻璃基板；裂紋擴展單元，其將氣動脈衝施加到所述玻璃基板的劃線，從而使所述玻璃基板的裂紋擴展；以及供氣單元，其將高壓空氣供應至所述裂紋擴展單元，其中，所述裂紋擴展單元設置在所述玻璃基板上方，以將氣動脈衝直接施加到所述劃線。
2.根據權利要求l所述的裂紋擴展系統，其中，所述裂故擴展單元 包括吸氣口，其^v由所述供氣單元供應的空氣；風扇，其將脈衝施加到由所述吸氣口^U^的空氣；以及空氣噴嘴，其將由所述風扇形成的氣動脈衝施加到所述劃線。
3.根據權利要求2所述的裂紋擴展系統，其中，所述風扇通過所述 風扇的旋轉而周期性地阻塞從所述吸氣口供應的空氣。
4.根據權利要求2所述的裂紋擴展系統，其中，部分從所述吸氣口 供應的空氣連續並直接地供應至所述空氣噴嘴，同時隨著所述風扇旋轉 部分從所述吸氣口供應的空氣周期性地供應至所述空氣噴嘴。
5.根據權利要求2至4中任一項所述的裂紋擴展系統，其中，從所 述吸氣口供應的空氣是高溫高壓空氣。
6.根據權利要求5所述的裂紋擴展系統，其中，所述空氣噴嘴和所 述其上形成有劃線的玻璃基板之間的距離能夠被調節。
7. 根據權利要求6所述的裂紋擴展系統，進一步包括 移動單元，其沿X軸或Y軸方向移動所述裂紋擴展單元， 其中所述裂故擴展單元安裝在所述移動單元上，以沿所述劃線被移動。
8. 根據權利要求6所述的裂紋擴展系統，進一步包括移動單元，其沿X軸方向移動所述裂玟擴展單元，其中所述裂玟擴展單元安裝在所述移動單元上，所述空氣噴嘴具有 對應於所述劃線的長度。
9. 一種使用裂紋擴展系統的玻璃基tl的裂紋擴展方法，其中所述裂 紋擴展系統包括傳送單元，用於傳送其上形成有劃線的玻璃基仗；裂 紋擴展單元，其將氣動脈衝施加到所述玻璃基fel的劃線上，從而使所述 玻璃基敗的裂紋擴展；以及供氣單元，其向所述裂紋擴展單元供應高壓 空氣，所述裂紋擴展方法包括以下步驟對準所述裂玟擴展單元的空氣噴嘴，從而4吏所述空氣噴嘴指向所述 劃線；以及驅動所述裂故擴展單元的風扇，並將氣動脈沖通過所述空氣噴嘴而 施加到所述劃線。
10.根據權利要求9所述的裂紋擴展方法，其中，在所述傳送玻璃 基板的步驟中，對所述空氣噴嘴和所述玻璃M之間的距離根據形成在 所述劃線中的所述裂紋的空間或深度進行調節。
11.根據權利要求10所述的裂紋擴展方法，其中，在所述施加氣動 脈衝的步驟中，對所述風扇的轉速或所述裂紋擴展單元的傳iHJt度才艮據 形成在所述劃線中的所述裂紋的空間或深度進行調節。
全文摘要
一種玻璃基板的裂紋擴展系統，包括傳送單元，傳送其上形成有劃線的玻璃基板；裂紋擴展單元，其將氣動脈衝施加到所述玻璃基板的劃線，從而使所述玻璃基板的裂紋擴展；以及供氣單元，其將高壓空氣供應至所述裂紋擴展單元。所述裂紋擴展單元設置在所述玻璃基板上方，以將氣動脈衝直接施加到所述劃線。當使用了玻璃基板的裂紋擴展系統和裂紋擴展方法時，可以易於對產生振動的衝擊量進行調節的方式對空氣噴嘴和玻璃基板之間的距離進行調節。進一步地，因為玻璃基板與空氣接觸，因此可以防止由微粒或異物產生的影響。
文檔編號C03B33/00GK101172769SQ20071016641
公開日2008年5月7日 申請日期2007年10月31日 優先權日2007年10月31日
發明者金永敏 申請人:塔工程有限公司