强化玻璃板的划线方法、以及强化玻璃板的切割方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种通过使划线旋转刀头行进来形成用于切割强化玻璃板的划痕线 的强化玻璃板的划线方法、以及强化玻璃板的切割方法。
【背景技术】
[0002] 众所周知，强化玻璃板通过离子交换法、风冷强化法来强化表层部，在其板厚方向 上的表面侧、以及背面侧形成有压缩应力层，并且在两侧的压缩应力层之间形成有拉伸应 力层。上述那样的强化玻璃板与普通的玻璃板相比较，相对于在表层部作用的拉伸应力，破 坏强度大幅度地提高。
[0003] 在切割该强化玻璃板的情况下，例如，广泛使用以下那样的手法。即，通过使划线 轮行进，沿着切割预定线按压强化玻璃板的表面并形成划痕线（参照专利文献1)。该划痕 线包括沿着板厚方向延伸的垂直裂纹。然后，在划痕线的周边作用弯曲力矩，通过执行折 断，对强化玻璃板进行切割（割断）。
[0004] 在先技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :国际公开第2012-009253号
[0007] 发明要解决的课题
[0008] 然而，根据专利文献1所公开的方式，在强化玻璃板上形成有划痕线的情况下，当 将该强化玻璃板折断而进行切割时，产生了以下那样的问题。
[0009] S卩，针对上述文献所公开的划痕线，在从强化玻璃板的缘部向内侧分离的位置处 使划线轮开始行进，从而开始该划痕线的形成。基于上述情况存在下述难点：在形成划痕线 的初期阶段中，相对于强化玻璃板的表面，划线轮无法理想地转动而有时空转，划痕线（垂 直裂纹）的深度相对于适于折断的执行的深度而言容易形成得较浅。
[0010] 因此，在划痕线的始端附近，为了沿着较浅形成的划痕线而折断强化玻璃板，与沿 着形成为适当的深度的划痕线而执行折断的情况相比较，需要将过大的弯曲力矩作用于强 化玻璃板。其结果是，导致如下不良状况：在执行了折断后，从划痕线（垂直裂纹）产生的 龟裂从与强化玻璃板的表面垂直的方向发散等向不希望的方向扩展，在强化玻璃板上形成 的切断面的品质大幅降低。
【发明内容】
[0011] 鉴于上述情况的本发明的技术课题在于，在折断强化玻璃板而进行切割的情况 下，避免切断面中的品质的降低。
[0012] 解决方案
[0013] 为了解决上述课题而完成的本发明所涉及的强化玻璃板的划线方法中，利用一边 按压强化玻璃板的表面一边沿着切割预定线行进的划线旋转刀头，形成用于切割所述强化 玻璃板的划痕线，所述强化玻璃板的划线方法的特征在于，使所述划线旋转刀头搭在所述 强化玻璃板的缘部中的、位于所述切割预定线的一端侧的缘部而开始所述划痕线的形成， 并且使所述划线旋转刀头行进至位于所述切割预定线的另一端侧的缘部的附近成为剩余 部的位置，结束所述划痕线的形成。
[0014] 在此，"搭在…缘部"是指，当划线旋转刀头在缘部形成划痕线时，在该划线旋转刀 头向上方移动之后，到达强化玻璃板的表面上的动作。另外，"位于切割预定线的另一端侧 的缘部"是指，不仅是构成强化玻璃板的外周轮廓的缘部，还包括由强化玻璃板的表面、已 经形成在该强化玻璃板上的其他的划痕线形成的微小的缘部。
[0015] 根据上述那样的方法，在划线旋转刀头搭在位于切割预定线的一端侧的缘部时， 通过卡挂于该缘部，防止该划线旋转刀头的空转，适宜地开始转动。因此，在形成划痕线的 初期阶段，也能够将该划痕线的深度形成为适于折断强化玻璃板的深度。由此，当沿着划痕 线折断强化玻璃板时，无需使过大的弯曲力矩作用于该强化玻璃板，能够防止从划痕线产 生的龟裂从与强化玻璃板的表面垂直的方向发散等向不希望的方向扩展的情况的产生。其 结果是，能够避免在强化玻璃板中形成的切断面的品质的降低。另外，划线旋转刀头行进至 位于切割预定线的另一端侧的缘部的附近成为剩余部的位置而结束划痕线的形成，由此能 够可靠地避免以下那样的不良状况的产生。即，若将划痕线形成至位于另一端侧的缘部，例 如，在利用传送带等搬运强化玻璃板那样的情况下，有时以形成于该强化玻璃板的拉伸应 力层为起因，使得从划痕线产生的龟裂向板厚方向扩展，搬运中的强化玻璃板在划痕线的 全长范围内被切割。换句话说，强化玻璃板在不希望的时机被切割。其结果是，招致因搬运 中的振动等导致对置的切断面彼此接触而降低其品质的情况。然而，根据本发明，由于在剩 余部处防止强化玻璃板的切割，能够适宜地排除产生上述情况的可能性。
[0016] 在上述的强化玻璃板的划线方法的基础上，优选的是，将所述划痕线的深度设为 在所述强化玻璃板的表层部形成的压缩应力层的厚度的3倍以上且是所述强化玻璃板的 板厚的60%以下。
[0017] 如此一来，与以往相比较，由于划痕线在板厚方向上形成得较深，因此在沿着该划 痕线折断强化玻璃板时，通过较小的弯曲力矩就能够折断该强化玻璃板，并且能够更可靠 地防止从划痕线产生的龟裂向不希望的方向的扩展。此外，与以往相比较，由于应形成的划 痕线的深度的允许范围扩大，因此在形成该划痕线时，即便在划线旋转刀头按压强化玻璃 板的按压力例如因强化玻璃板的表面的微细凹凸等而发生了变动的情况下，也能够将划痕 线稳定地形成为上述的范围内的深度。即，能够极为容易地实现按压力的控制。
[0018] 在上述的强化玻璃板的划线方法的基础上，优选的是，使所述划线旋转刀头沿着 与位于所述切割预定线的所述一端侧的缘部正交的方向而搭在位于所述切割预定线的所 述一端侧的缘部，开始所述划痕线的形成。
[0019] 如此一来，由于划线旋转刀头更容易地卡挂于缘部，因此在形成划痕线的初期阶 段，在形成与强化玻璃板的切割相适的深度的划痕线的方面变得更为有利。
[0020] 在上述的强化玻璃板的划线方法的基础上，优选的是，将位于所述切割预定线的 所述另一端侧的缘部与所述划痕线的终端之间的分离距离设为所述划线旋转刀头的直径 的0.5倍以上且3倍以下。
[0021] 在划痕线的终端与位于切割预定线的另一端侧的缘部之间的分离距离过短的情 况下，在划痕线的形成结束之后，以形成于强化玻璃板的拉伸应力层为起因，从该划痕线产 生的龟裂扩展，有时到达位于切割预定线的另一端侧的缘部。此时，成为在强化玻璃板上形 成有将位于切割预定线的一端侧的缘部与位于另一端侧的缘部连结起来的划痕线的状态。 因此，例如，在上游侧工序中，在强化玻璃板上形成划痕线，并且在利用传送带等将该强化 玻璃板搬运至下游侧工序之后，在折断并切割的生产线中，产生以下那样的不良状况。即， 有时以形成于强化玻璃板的拉伸应力层为起因，从划痕线产生的龟裂向板厚方向扩展，在 强化玻璃板的搬运中，该强化玻璃板在划痕线的全长范围内被切割。换句话说，强化玻璃板 在不希望的时机被切割。其结果是，招致因搬运中的振动等而使对置的切断面彼此接触并 降低其品质这样的情况。另一方面，在分离距离过长的情况下，当沿着划痕线折断强化玻璃 板时，从划痕线产生的龟裂有时从切割预定线偏离而向不希望的方向扩展。然而，在分离距 离处于上述的范围内的情况下，能够适宜地避免上述不良状况的产生。
[0022] 在上述的强化玻璃板的划线方法的基础上，优选的是，在所述划线旋转刀头的刀 刃上沿着该划线旋转刀头的周向形成多个切口部，所述多个切口部的形成间距为20ym~ 160ym，所述多个切口部各自的深度为1. 0ym~2. 5ym，并且沿着所述划线旋转刀头的周 向的宽度为3ym~8ym。
[0023] 当切口部的形成间距小于20ym或大于160ym时，可能导致划线旋转刀头在强化 玻璃板的表面打滑等、变得难以适当地进行该划线旋转刀头的转动，难以形成划痕线。另 外，若切口部的深度小于1.0ym，则可能难以形成切割强化玻璃板所需的足够深度的划痕 线。另一方面，若切口部的深度大于2. 5ym，则在划痕线的形成时，作用于强化玻璃板的冲 击力变得过大，可能因作用于该强化玻璃板的内部的拉伸应力诱发自我破坏。此外，若切口 部中的沿着划线旋转刀头的周向的宽度小于3ym时，可能难以形成切割强化玻璃板所需 的足够的深度的划痕线。另一方面，若该宽度大于8ym，则在划痕线的形成时，强化玻璃板 的表面变得容易粉碎，可能因产生玻璃粉而导致强化玻璃板的产品价值降低、或切断面的 强度降低。然而，若使切口部的形成间距、深度、宽度处在上述的范围内，则能够尽可能地排 除上述不良状况产生的可能性。
[0024] 在上述的强化玻璃板的划线方法的基础上，优选的是，所述强化玻璃板具有在表 面侧以及背面侧各自的表层部形成的压缩应力层、以及在两个压缩应力层之间形成的拉伸 应力层，当将所述强化玻璃板的板厚设为t[ym]、将作用于所述压缩应力层的压缩应力的 大小设为CS[MPa]、将作用于所述拉伸应力层的拉伸应力的大小设为CT[MPa]时，满足如下 式子：
[0025] 300 彡t彡 2000
[0026] -0. 00308Xt+20. 5343 ^CT^ -〇. 00405Xt+27. 3791
[0027] 600 ^CS^ 700 〇
[0028] 相对于强化玻璃板的厚度t、作用于压缩应力层的压缩应力的大小CS、作用于拉 伸应力层的拉伸应力的大小CT满足上述的关系的强化玻璃板而言，能够尤为适宜地形成 划痕线。
[0029] 在上述的强化玻璃板的划线方法的基础上，优选的是，使所述划线旋转刀头以加 速的状态与位于所述切割预定线的所述一端侧的缘部接触，开始所述划线的形成。
[0030] 如此一来，通过使划线旋转刀头以加速的状态与缘部接触，能够使划线旋转刀头 容易地搭在该边缘。
[0031] 另外，本发明所涉及的强化玻璃板的切割方法的特征在于，在使用上述的强化玻 璃板的划线方法而将强化玻璃板切割成长方形之后，进一步将该长方形的强化玻璃板切割 成单片。
[0032] 如上述那样，若将强化玻璃切割为长方形之后切割为单片，则与在多个方向上形 成有划痕线之后折断的情况等相比，能够抑制以压缩应力、拉伸应力为起因的朝意外