[發明專利]激光切割裝置

無效

• 申請號: 200810210912.6
• 申請日: 2008-08-12
• 公開（公告）號: CN101412577A
• 公開（公告）日: 2009-04-22
• 發明（設計）人: 小關良治
• 申請（專利權）人: 澀谷工業株式會社
• 主分類號: C03B33/02
• 分類號: C03B33/02
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 何騰云

技術領域

本發明涉及激光切割裝置，具體來說，涉及對脆性材料照射激光并沿著預定切割線切割脆性材料的激光切割裝置。

背景技術

現有技術中已知對脆性材料照射激光進行切割的激光切割裝置。這樣的現有的激光切割裝置中，通過使對脆性材料照射的激光的照射點沿著預定切割線細長地形成，可以提高加工速度。

而且，在現有的激光切割裝置中，在脆性材料的表面上形成微小的槽，將激光照射到所述槽，但是把激光照射到上述微小的槽時會產生大量微小的碎屑(加工屑)。因而提出了一種盡量不對上述微小的槽照射激光的激光切割裝置(例如專利文獻1)。

然而，在上述專利文獻1的裝置中，由于是把激光一分為二再照射到脆性材料上，因此，需要雙系統的光學部件。因此，上述專利文獻1的裝置存在結構復雜價格昂貴的缺點。

另外，現有的激光切割裝置中，為了易于在脆性材料的表面形成微小的槽，而在機械刀具上涂覆少量的煤油。而且，用如此涂覆了煤油的機械刀具在脆性材料的表面形成微小的槽的話，在切割加工之后的工序中要將脆性材料表面附著著的煤油除去，為此需要在加工之后對脆性材料進行清洗作業并需要清洗設備。

另一方面，在專利文獻2中提出了這樣的方案，即，通過用細長的遮光板將激光的一部分遮住的技術，在把激光照射到脆性材料上時，可以通過激光把附著在所述脆性材料的表面的煤油除去，所以，不需要在切割加工之后對脆性材料進行清洗作業。

專利文獻1：日本特開2001-151525號公報

專利文獻2：日本特開2001-212683號公報

但是，在專利文獻2的切割裝置中，如果用圓柱形透鏡作為聚光透鏡使激光的照射點變的細長的話，需要使該圓柱形透鏡上的凸面的頂部的縱向與上述遮光板的安裝方向一致。因此，在專利文獻2的切割裝置中，在安裝調整時對圓柱形透鏡與遮光板的位置調整作業非常煩雜。

發明內容

本發明鑒于上述實情而提出，本發明的激光切割裝置設有把激光的截面形狀形成為規定的形狀并對脆性材料進行照射的激光照射機構，和使激光與脆性材料相對移動并使激光的照射點沿設定在該脆性材料上的預定切割線移動的移動機構，沿著所述預定切割線切割脆性材料；所述激光照射機構設有透過激光的聚光透鏡，所述聚光透鏡設有使激光擴散的擴散區域；所述激光切割裝置構成為，在通過所述移動機構使激光的照射點沿所述預定切割線移動時，該照射點上的與所述擴散區域對應的部位在所述脆性材料的預定切割線上移動。

根據上述構成，可以使用與現有技術相比較結構簡單的激光切割裝置，在對脆性材料照射激光進行切割加工時可以抑制碎屑的產生。而且，在組裝激光切割裝置的構成部件時容易進行調整作業。

附圖說明

圖1是表示本發明的一實施例的俯視圖。

圖2是表示圖1所示第一加工頭4的結構的圖。

圖3是簡要表示由圖2所示第一加工頭4進行的加工工序的軸測圖。

圖4是圖2所示聚光透鏡12的軸測圖。

圖5是圖4所示聚光透鏡12的截面圖。

圖6是表示在第一加工頭4對脆性材料2的切割加工中的機械刀具11與激光L的位置關系的俯視圖。

圖7是表示圖6中的脆性材料與激光L的關系的截面圖。

圖8是本發明另一實施例的聚光透鏡12的截面圖。

圖9是本發明又一實施例的聚光透鏡12的截面圖。

具體實施方式

下面根據附圖說明本發明的實施例，圖1和圖2中，1為激光切割裝置，所述激光切割裝置1，例如通過將玻璃板這樣的脆性材料2切割而制造液晶顯示器用的顯示板的基板。

激光切割裝置1設有用來保持上述脆性材料2的加工臺3、對脆性材料2照射激光L將其割斷的第一、第二加工頭4、5、使這些第一、第二加工頭4、5相對于上述加工臺3上的脆性材料2進行相對移動的移動機構6，和使激光L起振的起振器7，并由未圖示的控制機構對它們進行控制。

在下述說明中，以圖1中的上下方向作為X方向，以與X方向正交的左右方向作為Y方向。

上述脆性材料2大致為長方形，在長邊朝X方向、短邊朝Y方向的狀態下載置在上述加工臺3上。本實施例中，沿著設定在X方向的X方向預定切割線Bx以及設定在Y方向的Y方向預定切割線By切割脆性材料2，從而分離成為長方形的產品部分2a和位于該產品部分2a外周的不要部分2b。

在上述加工臺3的表面上穿設了多個未圖示的孔，未圖示的空氣給排機構連接于各個孔。通過該空氣給排機構從這些孔吸引空氣，從而把脆性材料2吸附保持在加工臺3的表面上。