[发明专利]分割脆性材料的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种分割脆性材料的方法和装置，并且更特别的，涉及一种适合于通过在例如玻璃表面上形成微小的凹槽、然后用激光束照射凹槽来分割玻璃时的分割方法和一种分割装置。

背景技术

分割作为脆性材料的玻璃板的方法，至今已是熟知的。在这样的传统分割方法中，首先，通过机械切割器在玻璃表面上沿玻璃上的预定分割线形成微小的连续的凹槽，通过用CO₂激光束照射凹槽以加热凹槽，使得裂缝从上述的凹槽被扩展，由此玻璃按照预定分割线被精确地分割。

在上述的玻璃分割中，需要尽可能的快速分割。但是，如果激光束的移动速度太快，则可能会存在玻璃没有被完全分割的未分割部分。

所以，目前检测已经被实施来检查玻璃是否被按照预定分割线完全精确地分割，例如，专利文件1(日本专利公开No.10-323778)中所描述的检测装置被提供作为这样一种检测装置。在专利文件1中，不移动工作头，而是使脆性材料在水平面上相对于工作头相对移动。脆性材料中的裂缝的导引端的图像被照相机拍下来，并且经过图像处理，由此判断玻璃是否被分割。

在上述的传统操作方法中，在玻璃的分割操作中，在玻璃没有被分割的未分割部分已经通过专利文件1中所述的检测装置被检测出来的情况下，必须完全分割该未分割部分。

这时，在发射激光束的工作头和机械切割器被向后移动到上述的未分割部分后，利用机械切割器沿着预定分割线再次形成微小的凹槽，然后用工作头的激光束照射微小的凹槽以进行分割。

然而，如果象这样利用机械切割器在未分割部分再次形成微小的凹槽，那么有可能在上次形成的微小凹槽和这次形成的微小凹槽之间产生位移。因此，在这些微小凹槽里形成了不平坦的区域，并且形成了产生双重槽的部分。当用激光束照射这些部分实施分割时，就形成了有缺陷的成品，因此引起问题。

在上述的专利文件1的检测装置中，检测光照射装置被设置在脆性材料的上表面的一侧，拍摄已处理部分的照相机被设置在脆性材料的下方。所以，专利文件1的检测装置存在结构复杂和尺寸大的问题。

发明内容

考虑到上述情况，本发明的第一方面是提供一种分割脆性材料的方法，该方法利用一种装置，该装置包括：工作头，该工作头相对于脆性材料移动；槽形成机构，其设置在工作头上并且沿脆性材料的预定分割线在脆性材料上形成微小连续的槽；分割机构，其设置在工作头上，并且随着槽形成机构的移动、通过用激光束照射脆性材料而使裂缝从微小槽扩展；检测装置，其设置在工作头上并且检测预定分割线的部位是否被分割；以及存储装置，它存储由检测装置检测到的未分割部分的位置，工作头相对于脆性材料从预定分割线的一端移动到另一端，于是通过槽形成机构沿预定分割线形成连续的微小槽，然后，利用分割机构使裂缝从微小槽扩展来进行分割，分割部分被检测装置检测，而被检测装置检测到的未分割部分的位置通过存储装置被存储，当检测到未分割部分时，工作头沿未分割部分移动，不通过槽形成机构形成槽，而利用分割机构按照预定分割线、用激光束照射脆性材料使脆性材料被精确分割。

本发明的第二方面是在上述第一方面的前提下，检测装置包括向脆性材料照射检测光的检测光照射装置和光接收装置，当从检测光照射装置向脆性材料发出的检测光被脆性材料的分割表面反射时，该光接收装置接收反射光，并且检测光照射装置和光接收装置被设置在脆性材料的前表面侧以检测未分割部分。

本发明的第三方面是，一种分割脆性材料的装置包括：槽形成机构，它在脆性材料上沿脆性材料的预定分割线形成微小连续的槽；以及分割机构，随着槽形成机构的移动、通过用激光束照射脆性材料而使裂缝从微小槽扩展，所述装置还包括检测装置，它检测预定分割线的部位是否被分割。该检测装置包括向脆性材料照射检测光的检测光照射装置和光接收装置，当从检测光照射装置向脆性材料发出的检测光被脆性材料的分割表面反射时，该光接收装置接收反射光。检测光照射装置和光接收装置被设置成在脆性材料的前表面侧相对于分割表面平行地移动。