特許 7098173 脆性材料基板の分断機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-07-01

(45)【発行日】2022-07-11

(54)【発明の名称】脆性材料基板の分断機構

(51)【国際特許分類】

   B28D 5/00 20060101AFI20220704BHJP

   B26F 3/00 20060101ALI20220704BHJP

   C03B 33/033 20060101ALI20220704BHJP

【ＦＩ】

B28D5/00 Z

B26F3/00 A

C03B33/033

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020021441

(22)【出願日】2020-02-12

(65)【公開番号】P2021126787

(43)【公開日】2021-09-02

【審査請求日】2021-02-22

(73)【特許権者】

【識別番号】390000608

【氏名又は名称】三星ダイヤモンド工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088672

【弁理士】

【氏名又は名称】吉竹 英俊

(74)【代理人】

【識別番号】100088845

【弁理士】

【氏名又は名称】有田 貴弘

(72)【発明者】

【氏名】黒川 正光

(72)【発明者】

【氏名】植田 光寿

(72)【発明者】

【氏名】高橋 英樹

【審査官】永井 友子

(56)【参考文献】

【文献】特開平０２－０７８５０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００３／００２４７１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０５－００４２００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２８Ｄ ５／００

Ｂ２６Ｆ ３／００

Ｃ０３Ｂ ３３／０３３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

脆性材料基板を分断する機構であって、
水平な第１の上面を有する固定部と、
水平面内において前記固定部と離隔して配置されてなる可動部と備え、
前記可動部は、
平坦な第２の上面を有し、前記固定部とともに脆性材料基板が載置固定される天板と、
平面視において矩形の各頂点となる位置に鉛直方向に立設され、それぞれが、前記天板を下方支持しつつ独立に鉛直方向において進退自在とされてなる、４つの昇降機構と、
を有してなり、
前記４つの昇降機構のそれぞれの昇降動作を組み合わせることで、前記天板の姿勢を可変可能である、
ことを特徴とする、脆性材料基板の分断機構。

【請求項2】

請求項１に記載の分断機構であって、
前記第２の上面が前記第１の上面と同一の水平面内に位置するときの前記可動部の姿勢が基準姿勢と定義され、
前記可動部が基準姿勢にあるときの前記第１の上面と前記第２の上面とが脆性材料基板の載置固定面となり、
前記脆性材料基板が、あらかじめ直線状に定められた分断予定位置が前記固定部と前記可動部との間に位置するように、前記載置固定面に載置固定された状態において、前記昇降機構が昇降動作を行うことにより、前記脆性材料基板を分断する、
ことを特徴とする、脆性材料基板の分断機構。

【請求項3】

請求項２に記載の分断機構であって、
前記脆性材料基板が前記載置固定面に載置固定された状態において、前記分断予定位置が延在する水平面内の方向を、第１の方向とし、水平面内において前記第１の方向と直交する方向を第２の方向とするとき、
前記４つの昇降機構は、前記可動部の前記第１の方向の両端部それぞれ２つずつ配置され、前記両端部のそれぞれにおいては、前記昇降機構が前記第２の方向において離隔して配置されてなる、
ことを特徴とする、脆性材料基板の分断機構。

【請求項4】

請求項３に記載の分断機構であって、
前記４つの昇降機構のそれぞれの上端部に連結されたピロー、
をさらに備え、
前記ピローが直接または間接に前記天板に連結されてなる、
ことを特徴とする、脆性材料基板の分断機構。

【請求項5】

請求項４に記載の分断機構であって、
前記４つの昇降機構のうち前記第２の方向において前記固定部から遠い２つの前記昇降機構または前記固定部から近い２つの前記昇降機構の上端部に備わる前記ピローと、前記天板との間に設けられた、第１のリニアガイド、
をさらに備え、
前記天板の傾斜に応じて前記ピローが前記第１のリニアガイドに沿って案内される、
ことを特徴とする、脆性材料基板の分断機構。

【請求項6】

請求項４または請求項５に記載の分断機構であって、
前記第２の方向に延在する連結板、
をさらに備え、
前記４つの昇降機構のうち、前記第１の方向の一方の端部に備わる２つの前記昇降機構の上端部に備わる前記ピローが、直接にまたは間接に前記連結板に連結されており、
前記連結板と前記天板との間であって、前記２つの前記昇降機構のそれぞれの上方の位置に、第２のリニアガイドが設けられてなり、
前記天板の傾斜に応じて前記連結板が前記第２のリニアガイドに沿って案内される、
ことを特徴とする、脆性材料基板の分断機構。

【請求項7】

請求項３に記載の分断機構であって、
前記４つの昇降機構が、前記第１の方向の両端部において２つずつ、前記第２の方向に延在する連結板に連結されており、
それぞれの前記連結板が、前記第２の方向に延在するガイドレールに案内自在とされたスライダーに連結されており、
前記天板の傾斜に応じて前記スライダーが前記ガイドレールに沿って案内される、
ことを特徴とする、脆性材料基板の分断機構。

【請求項8】

請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の分断機構であって、
前記固定部および前記天板との間で前記脆性材料基板を挟持可能な挟持部材、
をさらに備えることを特徴とする、脆性材料基板の分断機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、脆性材料基板を分断する機構に関する。

【背景技術】

【0002】

ガラス基板などの脆性材料基板を分断する手法として、あらかじめ分断予定位置に沿って表面にスクライブラインを形成しておいた基板に対し曲げ応力を作用させ、スクライブラインから（垂直）クラックを伸展させることによって該脆性材料基板を分断する、という手法が広く知られている。

【0003】

係る手法による分断の具体的態様として、スクライブラインが形成された脆性材料基板の当該スクライブラインを挟む両側をそれぞれ固定テーブルと可動（傾動）テーブルに固定し、可動テーブルをスクライブラインの延在方向に垂直な面内で回動あるいは傾動させることにより、スクライブラインからクラックを伸展させ、当該脆性材料基板を分断させる、という装置が、すでに公知である（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－１７７４５３号公報

【文献】特開２０１９－１９６２８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に開示された装置の場合、可動テーブルの動作は一の回動軸周りの回動のみであることから、分断に際し、脆性材料基板は、スクライブラインの延在方向に沿った回動軸周りの力を受けるに留まる。

【0006】

また、特許文献２に開示された装置の場合は、傾動テーブルが鉛直方向に進退（昇降）自在な１つの支持軸で支持されてなるとともに、これら傾動テーブルと支持軸との全体が傾斜面に沿って昇降可能とされてなることによって、スクライブラインの延在方向に垂直な面内における回動動作に加えて、傾動テーブル全体の昇降動作（鉛直方向へのシフト動作）も可能とされてなる。

【0007】

しかしながら、いずれの場合も、脆性材料基板に作用する力は、スクライブラインの延在方向に垂直な面内の力に留まっている。

【0008】

これに対し、脆性材料基板に対しより様々な方向から力を作用させることで分断の自由度を高め、様々な種類の脆性材料基板をより好適にかつ確実に分断したいという、一定のニーズがある。

【0009】

そのためには、可動テーブルをより様々に変位あるいは傾斜させる必要があるが、特許文献１および特許文献２に開示された装置のいずれも、可動テーブルをスクライブラインの延在方向から傾斜させる動作は行い得なかった。

【0010】

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、従来よりも分断の自由度の高い脆性材料基板の分断機構を実現することを、目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、脆性材料基板を分断する機構であって、水平な第１の上面を有する固定部と、水平面内において前記固定部と離隔して配置されてなる可動部と備え、前記可動部は、平坦な第２の上面を有し、前記固定部とともに脆性材料基板が載置固定される天板と、平面視において矩形の各頂点となる位置に鉛直方向に立設され、それぞれが、前記天板を下方支持しつつ独立に鉛直方向において進退自在とされてなる、４つの昇降機構と、を有してなり、前記４つの昇降機構のそれぞれの昇降動作を組み合わせることで、前記天板の姿勢を可変可能である、ことを特徴とする。

【0012】

請求項２の発明は、請求項１に記載の分断機構であって、前記第２の上面が前記第１の上面と同一の水平面内に位置するときの前記可動部の姿勢が基準姿勢と定義され、前記可動部が基準姿勢にあるときの前記第１の上面と前記第２の上面とが脆性材料基板の載置固定面となり、前記脆性材料基板が、あらかじめ直線状に定められた分断予定位置が前記固定部と前記可動部との間に位置するように、前記載置固定面に載置固定された状態において、前記昇降機構が昇降動作を行うことにより、前記脆性材料基板を分断する、ことを特徴とする。

【0013】

請求項３の発明は、請求項２に記載の分断機構であって、前記脆性材料基板が前記載置固定面に載置固定された状態において、前記分断予定位置が延在する水平面内の方向を、第１の方向とし、水平面内において前記第１の方向と直交する方向を第２の方向とするとき、前記４つの昇降機構は、前記可動部の前記第１の方向の両端部それぞれ２つずつ配置され、前記両端部のそれぞれにおいては、前記昇降機構が前記第２の方向において離隔して配置されてなる、ことを特徴とする。

【0014】

請求項４の発明は、請求項３に記載の分断機構であって、前記４つの昇降機構のそれぞれの上端部に連結されたピロー、をさらに備え、前記ピローが直接または間接に前記天板に連結されてなる、ことを特徴とする。

【0015】

請求項５の発明は、請求項４に記載の分断機構であって、前記４つの昇降機構のうち前記第２の方向において前記固定部から遠い２つの前記昇降機構または前記固定部から近い２つの前記昇降機構の上端部に備わる前記ピローと、前記天板との間に設けられた、第１のリニアガイド、をさらに備え、前記天板の傾斜に応じて前記ピローが前記第１のリニアガイドに沿って案内される、ことを特徴とする。

【0016】

請求項６の発明は、請求項４または請求項５に記載の分断機構であって、前記第２の方向に延在する連結板、をさらに備え、前記４つの昇降機構のうち、前記第１の方向の一方の端部に備わる２つの前記昇降機構の上端部に備わる前記ピローが、直接にまたは間接に前記連結板に連結されており、前記連結板と前記天板との間であって、前記２つの前記昇降機構のそれぞれの上方の位置に、第２のリニアガイドが設けられてなり、前記天板の傾斜に応じて前記連結板が前記第２のリニアガイドに沿って案内される、ことを特徴とする。

【0017】

請求項７の発明は、請求項３に記載の分断機構であって、前記４つの昇降機構が、前記第１の方向の両端部において２つずつ、前記第２の方向に延在する連結板に連結されており、それぞれの前記連結板が、前記第２の方向に延在するガイドレールに案内自在とされたスライダーに連結されており、前記天板の傾斜に応じて前記スライダーが前記ガイドレールに沿って案内される、ことを特徴とする。

【0018】

請求項８の発明は、請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の分断機構であって、前記固定部および前記天板との間で前記脆性材料基板を挟持可能な挟持部材、をさらに備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0019】

請求項１ないし請求項８の発明によれば、従来より高い自由度にて可動部を動作させることができる。例えば、傾斜動作、シフト動作、および、三次元動作を、単独で、または任意に組み合わせることが可能となる。これにより、脆性材料基板に対し、従来なし得なかったような複雑かつフレキシブルな態様にて、力を印加することが可能となり、より高精度の分断が可能となる。

【0020】

特に、請求項７の発明によれば、可動部を水平面内において回動させようとする力を作用させることもできる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】分断機構１００を上方から見た場合の概略斜視図である。

【図2】分断機構１００を下方から見た場合の概略斜視図である。

【図3】分断機構１００が分断動作の初期状態にあるときの様子を示す図である。

【図4】可動部２０が上昇正傾斜動作したときの様子を示す図である。

【図5】可動部２０が下降正傾斜動作したときの様子を示す図である。

【図6】可動部２０が上昇逆傾斜動作したときの様子を示す図である。

【図7】可動部２０が下降逆傾斜動作したときの様子を示す図である。

【図8】可動部２０が上昇シフト動作したときの様子を示す図である。

【図9】可動部２０が下降シフト動作したときの様子を示す図である。

【図10】可動部２０の三次元動作の一態様を示す図である。

【図11】可動部２０の三次元動作の一態様を示す図である。

【図12】可動部２０の三次元動作の一態様を示す図である。

【図13】可動部２０の三次元動作の一態様を示す図である。

【図14】分断機構２００を上方から見た場合の概略斜視図である。

【図15】可動部３０の三次元動作の一態様を示す図である。

【図16】可動部３０の三次元動作の一態様を示す図である。

【図17】可動部３０の三次元動作の一態様を示す図である。

【図18】可動部３０の三次元動作の一態様を示す図である。

【図19】分断機構２００の固定部１０と可動部３０がそれぞれ、パネル抑え１１ａおよび１１ｂを具備する場合の様子を示す図である。

【図20】分断機構２００を備える基板分断装置１０００の概略的な構成を示す斜視図である。

【図21】基板分断装置１０００の要部を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

＜第１の実施の形態＞
＜分断機構の概要＞
図１および図２は、本発明の第１の実施の形態に係る分断機構１００の構成を概略的に（概念的に）示す図である。より具体的には、図１は分断機構１００を上方から見た（俯瞰した）場合の概略斜視図であり、図２は分断機構１００を下方から見た場合の概略斜視図である。

【0023】

分断機構１００は、脆性材料基板Ｗを、あらかじめ直線状に定められた分断予定位置Ｌに沿って分断するための機構である。好ましくは、脆性材料基板Ｗの少なくとも一方主面には、分断に先立ち、分断予定位置Ｌに沿ってスクライブラインが形成されてなる。

【0024】

分断機構１００は、固定部１０と可動部２０とを主として備える。固定部１０は、図示しない架台に固定的に設けられてなる部位であり、水平な上面１０ａを有する。一方、可動部２０は、図示しない架台に設けられてなる点では固定部１０と同様であるが、平坦な上面２１ａを有する天板（可動テーブル）２１が、後述する機構の動作に従い種々の態様にて可動するように、設けられてなる。これら固定部１０と可動部２０とは、水平面内において所定の間隔にて離隔配置されてなる。

【0025】

図１および図２に示す場合においては、可動部２０の天板２１の上面２１ａが固定部１０の上面１０ａと面一となっている。換言すれば、両者が一の水平面内にある。本実施の形態においては、このような場合の、可動部２０の姿勢を、基準姿勢と称する。

【0026】

分断機構１００においては、可動部２０が係る基準姿勢にあり、かつ、分断対象たる脆性材料基板Ｗが固定部１０の上面１０ａと可動部２０の天板２１の上面２１ａとに跨がる態様にて載置固定された状態が、分断動作の初期状態とされる。より詳細には、脆性材料基板Ｗは、固定部１０と可動部２０とが離隔している部分に沿って分断予定位置Ｌが延在する姿勢にて載置固定される。好ましくは、分断予定位置Ｌが固定部１０と可動部２０との離隔部分の真ん中に位置するように、載置固定される。

【0027】

図１および図２ならびに以降の図面においては、このように脆性材料基板Ｗが載置固定された状態における分断予定位置Ｌの延在方向をｘ軸方向とし、固定部１０と可動部２０との離隔方向をｙ軸方向とし、鉛直方向をｚ軸方向とする、右手系のｘｙｚ座標を付している。

【0028】

なお、脆性材料基板Ｗは固定部１０の上面１０ａと天板２１の上面２１ａのそれぞれに対し固定される。係る固定には、種々の公知の手法が適用可能である。例えば、上面１０ａと上面２１ａに図示しない吸引溝を設けておき、吸引固定する態様であってもよいし、図示しない教示手段で脆性材料基板Ｗの端縁部を挟持固定する態様であってもよい。

【0029】

可動部２０は、天板２１を可動させるための構成として、４つの昇降機構２２（２２ａ～２２ｄ）を備える。昇降機構２２は例えば、ボールねじとＡＣサーボモータとの組み合わせによって実現される。

【0030】

昇降機構２２は、その下端部が図示しない架台上に固設されることによって鉛直方向に立設されてなり、かつ、それぞれの上部が独立に、ｚ軸方向において進退自在（昇降自在）とされてなる。

【0031】

ただし、それぞれの昇降機構２２（２２ａ～２２ｄ）の上端部は、ピロー（軸受）２３（２３ａ～２３ｄ）に連結されてなる。加えて、それぞれのピロー２３（２３ａ～２３ｄ）は、後述する態様にて間接的に天板２１に連結されてなる。これにより、それぞれの昇降機構２２の昇降動作の組み合わせに応じて天板２１が種々の向きに傾斜することが、可能となっている。

【0032】

より詳細には、図１および図２ならびに以降の図面においては、可動部２０のｘ軸方向正側の端部２０ａに昇降機構２２ａおよび２２ｂが配置され、ｘ軸方向負側の端部２０ｂに昇降機構２２ｃおよび２２ｄが配置されているものとし、それぞれの上端部が順に、ピロー２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄに連結されているものとする。また、それぞれの端部２０ａ、２０ｂにおいて、昇降機構２２ａおよび２２ｃは固定部１０に近いｙ軸方向負側に、昇降機構２２ｂおよび２２ｄは固定部１０から遠いｙ軸方向正側に、配置されているものとする。

【0033】

換言すれば、４つの昇降機構２２は、平面視において矩形の各頂点となる位置に、設けられてなり、それぞれの位置において天板２１を下方支持している。それゆえ、ｘ軸方向における昇降機構２２ａと昇降機構２２ｃとの距離と、昇降機構２２ｂと昇降機構２２ｄとの距離は、等しくかつ一定であり、ｙ軸方向における昇降機構２２ａと昇降機構２２ｂとの距離と、昇降機構２２ｃと昇降機構２２ｄとの距離も、等しくかつ一定である。

【0034】

ピロー２３ａとピロー２３ｂとは、天板２１の下方のｘ軸方向正側の端部にてｙ軸方向に延在する連結板２４ａに連結されている。より詳細には、ピロー２３ａは連結板２４ａに固設されているが、ピロー２３ｂは連結板２４ａの下面に付設されたｙ軸リニアガイド２５ａに連結されている。ｙ軸リニアガイド２５ａはピロー２３ｂをｙ軸方向に案内可能に設けられており、これにより、ピロー２３ｂはｙ軸方向において変位可能となっている。

【0035】

同様に、ピロー２３ｃとピロー２３ｄとは、天板２１の下方のｘ軸方向負側の端部にてｙ軸方向に延在する連結板２４ｂに連結されている。より詳細には、ピロー２３ｃは連結板２４ｂに固設されているが、ピロー２３ｄは連結板２４ｂの下面に付設されたｙ軸リニアガイド２５ｂに連結されている。ｙ軸リニアガイド２５ｂはピロー２３ｄをｙ軸方向に案内可能に設けられており、これにより、ピロー２３ｄもｙ軸方向において変位可能となっている。

【0036】

ｙ軸リニアガイド２５ａおよび２５ｂは、天板２１がｙｚ平面内で傾斜するときの傾斜角を確保する目的で設けられてなる。それぞれの昇降機構２２の水平面内における配置位置が固定されている状況のもとで、昇降機構２２を昇降させて天板２１をｙｚ平面内で傾斜させようとすることは、傾斜角が小さい範囲においてはピロー２３が天板２１の傾斜に応じて昇降機構２２に対し傾くことのみによっても実現可能である。しかしながら、ピロー２３の傾斜限界を超えて傾斜角を大きくしようとするには、昇降機構２２ｂおよび２２ｄが天板２１を下方支持する箇所を、ｙ軸方向において相対的にシフトさせることが必要となる。分断機構１００においては、ｙ軸リニアガイド２５ａおよび２５ｂを設けることによって、ピロー２３ｂおよびピロー２３ｄの位置を、換言すれば、昇降機構２２ｂおよび２２ｄが天板２１を下方支持する位置を、ｙ軸方向において相対的にシフト可能とし、これによって、天板２１のｙｚ平面内における傾斜が、広い傾斜角範囲において自在になされるようになっている。

【0037】

また、連結板２４ｂは天板２１に直接に固設されてなるが、連結板２４ａは、天板２１の下面のｘ軸方向正側の端部に付設されたｘ軸リニアガイド２６ａおよび２６ｂに連結されている。ｘ軸リニアガイド２６ａおよび２６ｂは、可動部２０が基準姿勢にあるときに昇降機構２２ａおよび２２ｂの鉛直上方となる位置に、設けられてなる。これにより、連結板２４ａは、ｘ軸方向において変位可能となっている。

【0038】

ｘ軸リニアガイド２６ａおよび２６ｂは、天板２１がｚｘ平面内で傾斜するときの傾斜角を確保する目的で設けられてなる。その理由および作用は、ｙ軸リニアガイド２５ａおよび２５ｂと同様である。

【0039】

以上のような構成を有することで、分断機構１００においては、４つの昇降機構２２（２２ａ～２２ｄ）のそれぞれにおける天板２１との連結の態様が、相異なるものとなっている。

【0040】

具体的には、昇降機構２２ａと天板２１とは、ピロー２３ａ、連結板２４ａ、およびｘ軸リニアガイド２６ａを介して連結されている。

【0041】

また、昇降機構２２ｂと天板２１とは、ピロー２３ｂ、ｙ軸リニアガイド２５ａ、連結板２４ａ、およびｘ軸リニアガイド２６ｂを介して連結されている。

【0042】

また、昇降機構２２ｃと天板２１とは、ピロー２３ｃおよび連結板２４ｂを介して連結されている。

【0043】

また、昇降機構２２ｄと天板２１とは、ピロー２３ｄ、ｙ軸リニアガイド２５ｂ、および連結板２４ｂを介して連結されている。

【0044】

分断機構１００においては、上述のように互いに相異なる態様にて天板２１と連結されてなるそれぞれの昇降機構２２ａ～２２ｄの、独立した昇降動作の組み合わせにより、天板２１の姿勢を任意に可変可能となっている。

【0045】

＜分断動作＞
分断機構１００においては、上述のようにそれぞれの昇降機構２２ａ～２２ｄの独立した昇降動作の組み合わせにより天板２１の姿勢が任意に可変可能であることを利用して、種々の分断動作が可能となっている。以下、それらを順次説明する。

【0046】

（基準姿勢および面内動作）
図３は、後述する種々の分断動作時の様子と対比する目的で示す、分断機構１００が分断動作の初期状態にあるときの様子を示す図である。図３（ａ）は図１とは異なる向きの概略斜視図であり、図３（ｂ）はｙｚ平面図である。

【0047】

なお、以降においては、可動部２０が基準姿勢となるときの昇降機構２２の進退状態を基準状態と称することとする。

【0048】

また、図４～図９は、天板２１をｘ軸方向に平行に保ちつつ（ｘ軸方向において傾斜を生じさせることなく）可動部２０を動作させる、種々の動作態様を示す図である。これらの動作においては、天板２１がｙｚ平面内においてのみ変位（傾斜）することから、当該動作を面内動作と総称する。面内動作には、後述する正傾斜動作、逆傾斜動作、およびシフト動作がある。なお、図４～図９においても図３と同様、枝番（ａ）が付された図は斜視図であり、枝番（ｂ）が付された図はｙｚ平面図である。

【0049】

また、それぞれの斜視図には、可動部２０の動作に伴い天板２１が傾斜した際の、水平面を基準とした傾斜方向を示すベクトル（傾斜ベクトル）を、座標形式にて示している。なお、係る天板２１の傾斜によって、脆性材料基板Ｗのうち該天板２１上に載置されてなる部分も同じ傾斜ベクトルにて傾斜することになる。ただし、以降においては、簡単のため、このことを単に、脆性材料基板Ｗが傾斜すると称する。

【0050】

図４は、天板２１のｙ軸方向正側の端部を持ち上げるように可動部２０が動作したときの様子を示している。係る場合の天板２１の傾斜ベクトルは（０、＋ｙ、＋ｚ）と表される。

【0051】

これは、図４（ｂ）に示すように、昇降機構２２ａおよび図４（ｂ）においては図示されない昇降機構２２ｃについては、基準状態にて静止させたままとする一方で、昇降機構２２ｂおよび図４（ｂ）においては図示されない昇降機構２２ｄを矢印ＡＲ１ａにて示すようにｚ軸正方向に上昇させることによって実現される。

【0052】

なお、昇降機構２２ｂおよび２２ｄの上昇に伴い、ピロー２３ｂおよび図４（ｂ）においては図示されないピロー２３ｄが矢印ＡＲ１ｂにて示すように、ｙ軸負方向へと案内される。

【0053】

一方、図５は、天板２１のｙ軸方向正側の端部を引き下げるように可動部２０が動作したときの様子を示している。係る場合の天板２１の傾斜ベクトルは（０、＋ｙ、－ｚ）と表される。

【0054】

これは、図５（ｂ）に示すように、昇降機構２２ａおよび図５（ｂ）においては図示されない昇降機構２２ｃについては、基準状態にて静止させたままとする一方で、昇降機構２２ｂおよび図５（ｂ）においては図示されない昇降機構２２ｄを矢印ＡＲ２ａにて示すようにｚ軸負方向に下降させることによって実現される。

【0055】

なお、昇降機構２２ｂおよび２２ｄの下降に伴い、ピロー２３ｂおよび図５（ｂ）においては図示されないピロー２３ｄが矢印ＡＲ２ｂにて示すように、ｙ軸正方向へと案内される。

【0056】

以降、図４および図５に示す可動部２０の動作を、正傾斜動作と総称し、前者の動作を上昇正傾斜動作、後者の動作を下降正傾斜動作とも称する。

【0057】

正傾斜動作は脆性材料基板Ｗを分断する際の基本的な動作である。上昇正傾斜動作と下降正傾斜動作のいずれかにて可動部２０が動作すると、脆性材料基板Ｗにおいては、分断予定位置Ｌの周りに曲げ応力が生じる。分断予定位置Ｌに沿ってスクライブラインが形成されている場合、係る曲げ応力が作用することでスクライブラインからクラックが伸展し、脆性材料基板Ｗは分断予定位置Ｌに沿って分断されることになる。両方の正傾斜動作が交互に繰り返される態様であってもよい。

【0058】

図６は、天板２１のｙ軸方向負側の端部を持ち上げるように可動部２０が動作したときの様子を示している。係る場合の天板２１の傾斜ベクトルは（０、－ｙ、＋ｚ）と表される。なお、図６においては（図７～図１０も同様）、脆性材料基板Ｗが、固定部１０上に固定されてなる第１の部分Ｗ１と、可動部２０に固定されてなる第２の部分Ｗ２とに、分断された後の様子を示している。

【0059】

これは、図６（ｂ）に示すように、昇降機構２２ｂおよび図６（ｂ）においては図示されない昇降機構２２ｄについては、基準状態にて静止させたままとする一方で、昇降機構２２ａおよび図６（ｂ）においては図示されない昇降機構２２ｃを矢印ＡＲ３ａにて示すようにｚ軸正方向に上昇させることによって実現される。

【0060】

なお、昇降機構２２ａおよび２２ｃの上昇に伴い、ピロー２３ｂおよび図６（ｂ）においては図示されないピロー２３ｄが矢印ＡＲ３ｂにて示すように、ｙ軸正方向へと案内される。

【0061】

一方、図７は、天板２１のｙ軸方向負側の端部を引き下げるように可動部２０が動作したときの様子を示している。係る場合の天板２１の傾斜ベクトルは（０、－ｙ、－ｚ）と表される。

【0062】

これは、図７（ｂ）に示すように、昇降機構２２ｂおよび図７（ｂ）においては図示されない昇降機構２２ｄについては、基準状態にて静止させたままとする一方で、昇降機構２２ａおよび図７（ｂ）においては図示されない昇降機構２２ｃを矢印ＡＲ４ａにて示すようにｚ軸負方向に下降させることによって実現される。

【0063】

なお、昇降機構２２ａおよび２２ｃの下降に伴い、ピロー２３ｂおよび図７（ｂ）においては図示されないピロー２３ｄが矢印ＡＲ４ｂにて示すように、ｙ軸負方向へと案内される。

【0064】

以降、図６および図７に示す可動部２０の動作を、逆傾斜動作と総称し、前者の動作を上昇逆傾斜動作、後者の動作を下降逆傾斜動作とも称する。

【0065】

脆性材料基板Ｗの性状によっては、正傾斜動作のみを繰り返すよりも、正傾斜動作に続いて逆傾斜動作を行うという手順を採用することで、より迅速にかつ優れた品質にて分断が実現される場合もある。例えば、図４に示す上昇正傾斜動作の実行後、図７に示す下降逆傾斜動作を行う態様や、図５に示す下降正傾斜動作の実行後、図６に示す上昇逆傾斜動作を行う態様などが、例示される。

【0066】

なお、分断の開始とともに逆傾斜動作を行う態様も可能ではある。その場合、分断予定位置Ｌには剪断応力が作用することになる。

【0067】

図８は、天板２１全体を持ち上げるように可動部２０が動作したときの様子を示している。係る場合の天板２１の傾斜ベクトルは（０、０、＋ｚ）と表される。

【0068】

これは、図８（ｂ）に示すように、昇降機構２２ａおよび図８（ｂ）においては図示されない昇降機構２２ｃを矢印ＡＲ５ａにて示すようにｚ軸正方向に上昇させるとともに、昇降機構２２ｂおよび図８（ｂ）においては図示されない昇降機構２２ｄについても、矢印ＡＲ５ｂにて示すようにｚ軸正方向に上昇させることによって実現される。

【0069】

特に、４つの昇降機構２２の全てが同じように上昇した場合には、天板２１はその上面２１ａを水平に保った状態で上昇させられる。

【0070】

一方、図９は、天板２１全体を引き下げるように可動部２０が動作したときの様子を示している。係る場合の天板２１の傾斜ベクトルは（０、０、－ｚ）と表される。

【0071】

これは、図９（ｂ）に示すように、昇降機構２２ａおよび図９（ｂ）においては図示されない昇降機構２２ｃを矢印ＡＲ６ａにて示すようにｚ軸負方向に下降させるとともに、昇降機構２２ｂおよび図９（ｂ）においては図示されない昇降機構２２ｄについても、矢印ＡＲ６ｂにて示すようにｚ軸負方向に下降させることによって実現される。

【0072】

特に、４つの昇降機構２２の全てが同じように下降した場合には、天板２１はその上面２１ａを水平に保った状態で下降させられる。

【0073】

以降、図８および図９に示す可動部２０の動作を、シフト動作と総称し、前者の動作を上昇シフト動作、後者の動作を下降シフト動作とも称する。

【0074】

シフト動作も、逆傾斜動作と同様、正傾斜動作に続いて行うことで、より迅速にかつ優れた品質にて分断の実現に効果を奏する場合がある。例えば、図４に示す上昇正傾斜動作の実行後、図８に示す上昇シフト動作を行う態様や、図５に示す下降正傾斜動作の実行後、図９に示す下降シフト動作を行う態様などが、例示される。

【0075】

なお、分断の開始とともにシフト動作を行う態様も可能ではある。その場合も、分断予定位置Ｌには剪断応力が作用することになる。

【0076】

（三次元動作）
図１０～図１３は、天板２１がｙｚ平面内のみならずｘ軸方向においても変位（傾斜）する態様にて可動部２０を動作させる、種々の動作態様を示す図である。当該動作を三次元動作と総称する。なお、図１０～図１３においても図３～図９と同様、枝番（ａ）が付された図は斜視図であり、枝番（ｂ）が付された図はｙｚ平面図である。また、図４～図９と同様、図１０～図１３においても、可動部２０の動作に伴い天板２１が傾斜した際の傾斜ベクトルを示している。

【0077】

図１０は、天板２１のｘ軸方向負側かつｙ軸方向正側の端部を引き下げる態様にて可動部２０が三次元動作したときの様子を示している。係る場合の天板２１の傾斜ベクトルは（－ｘ、＋ｙ、－ｚ）と表される。

【0078】

これは、図１０（ｂ）に示すように、昇降機構２２ａについては基準状態にて静止させたままとする一方で、矢印ＡＲ７ａ、ＡＲ７ｂ、およびＡＲ７ｃにて示すように、昇降機構２２ｂ～２２ｄをそれぞれ、昇降機構２２ｄの下降度合いが最大となる態様にてｚ軸負方向に下降させることによって、実現される。

【0079】

その際には、昇降機構２２ｂおよび２２ｄの下降に伴いピロー２３ｂおよびピロー２３ｄがそれぞれ矢印ＡＲ７ｄおよびＡＲ７ｅにて示すように、ｙ軸正方向へと案内されるともに、図１０（ａ）において矢印ＡＲ７ｆにて示すように、ｘ軸リニアガイド２６ａおよび２６ｂ（ただし図１０（ａ）においては図示されず）にて連結板２４ａがｘ軸負方向へと案内される。

【0080】

一方、図１１は、天板２１のｘ軸方向正側かつｙ軸方向正側の端部を引き下げる態様にて可動部２０が三次元動作したときの様子を示している。係る場合の天板２１の傾斜ベクトルは（＋ｘ、＋ｙ、－ｚ）と表される。

【0081】

これは、図１１（ｂ）に示すように、昇降機構２２ｃについては基準状態にて静止させたままとする一方で、矢印ＡＲ８ａ、ＡＲ８ｂ、およびＡＲ８ｃにて示すように、昇降機構２２ａ、２２ｂ、および２２ｄをそれぞれ、昇降機構２２ｂの下降度合いが最大となる態様にてｚ軸負方向に下降させることによって、実現される。

【0082】

その際には、昇降機構２２ｂおよび２２ｄの下降に伴いピロー２３ｂおよびピロー２３ｄが矢印ＡＲ８ｄにて示すように、ｙ軸正方向へと案内されるとともに、図１１（ａ）において矢印ＡＲ８ｅにて示すように、ｘ軸リニアガイド２６ａおよび２６ｂ（ただし図１１（ａ）においては図示されず）にて連結板２４ａがｘ軸正方向へと案内される。

【0083】

また、図１２は、天板２１のｘ軸方向正側かつｙ軸方向正側の端部を持ち上げる態様にて可動部２０が三次元動作したときの様子を示している。係る場合の天板２１の傾斜ベクトルは（＋ｘ、＋ｙ、＋ｚ）と表される。

【0084】

これは、図１２（ｂ）に示すように、昇降機構２２ｃについては基準状態にて静止させたままとする一方で、矢印ＡＲ９ａ、ＡＲ９ｂ、およびＡＲ９ｃにて示すように、昇降機構２２ａ、２２ｂ、および２２ｄをそれぞれ、昇降機構２２ｂの上昇度合いが最大となる態様にてｚ軸正方向に上昇させることによって、実現される。

【0085】

その際には、昇降機構２２ｂおよび２２ｄの上昇に伴いピロー２３ｂおよびピロー２３ｄがそれぞれ矢印ＡＲ９ｄおよびＡＲ９ｅにて示すように、ｙ軸負方向へと案内される。とともに、図１２（ａ）において矢印ＡＲ９ｆにて示すように、図示を省略するｘ軸リニアガイド２６ａおよび２６ｂにて連結板２４ａがｘ軸負方向へと案内される。

【0086】

一方、図１３は、天板２１のｘ軸方向負側かつｙ軸方向正側の端部を持ち上げる態様にて可動部２０が三次元動作したときの様子を示している。係る場合の天板２１の傾斜ベクトルは（－ｘ、＋ｙ、＋ｚ）と表される。

【0087】

これは、図１３（ｂ）に示すように、昇降機構２２ａについては基準状態にて静止させたままとする一方で、矢印ＡＲ１０ａ、ＡＲ１０ｂ、およびＡＲ１０ｃにて示すように、昇降機構２２ｂ～２２ｄをそれぞれ、昇降機構２２ｂの上昇度合いが最大となる態様にてｚ軸正方向に上昇させることによって、実現される。

【0088】

その際には、昇降機構２２ｂおよび２２ｄの上昇に伴いピロー２３ｂおよびピロー２３ｄが矢印ＡＲ１０ｄにて示すように、ｙ軸負方向へと案内されるとともに、図１３（ａ）において矢印ＡＲ１０ｅにて示すように、図示を省略するｘ軸リニアガイド２６ａおよび２６ｂにて連結板２４ａがｘ軸正方向へと案内される。

【0089】

図１０ないし図１３に示した４通りの三次元動作はいずれも、平面視で矩形の各頂点に当たる位置にて可動部２０の天板２１を下方支持してなる４つの昇降機構２２ａ～２２ｄが、独立に昇降自在とされることによって実現されるという点で、共通している。係る三次元動作によれば、スクライブラインの延在方向に沿った垂直面内の力を、脆性材料基板Ｗに作用させることが出来る。

【0090】

このような動作は、特許文献１および特許文献２に開示されているような従来の分断機構においては決して、行い得なかったものである。

【0091】

分断予定位置Ｌに沿ってスクライブラインが形成されている脆性材料基板Ｗの分断に際し、正傾斜動作にこれらの三次元動作を組み合わせた場合、スクライブラインからのクラックの伸展を、脆性材料基板Ｗの厚み方向であるｚ軸方向のみならず、分断予定位置Ｌの延在方向であるｘ軸方向においても、生じさせることが可能となる。脆性材料基板Ｗの性状によっては、係る動作の組み合わせを採用することで、より迅速にかつ優れた品質にて分断が実現される場合もある。

【0092】

さらにいえば、分断機構１００においては、４つの昇降機構２２ａ～２２ｄの昇降を適宜に組み合わせることにより、これまでに例示した組み合わせに限らず、正傾斜動作、逆傾斜動作、シフト動作、および、三次元動作の任意の組み合わせが可能となっているので、可動部２０を極めて高い自由度にて動作させることが出来る。これにより、脆性材料基板Ｗに対し、人間が手で分断を行うときのように複雑にかつフレキシブルに、力を印加することが可能となり、より高精度の分断が可能となる。

【0093】

以上、説明したように、本実施の形態によれば、脆性材料を分断する分断機構に、互いに独立に昇降自在とされてなる４つの昇降機構が、固定部ともども脆性材料基板が載置固定される可動部の天板を平面視矩形の各頂点の位置において下方支持する、という構成を採用することにより、それら４つの昇降機構の昇降動作を適宜に組み合わせることで、従来より高い自由度にて可動部を動作させることができる。例えば、傾斜動作、シフト動作、および、三次元動作を、単独で、または任意に組み合わせることが可能となる。これにより、脆性材料基板に対し、従来なし得なかったような複雑かつフレキシブルな態様にて、力を印加することが可能となり、より高精度の分断が可能となる。

【0094】

＜第１の実施の形態の変形例＞
上述の実施の形態においては、天板２１が傾斜するときの傾斜角を確保する目的で、ｙ軸リニアガイド２５ａおよび２５ｂと、ｘ軸リニアガイド２６ａおよび２６ｂとが設けられてなるが、天板２１の傾斜範囲が小さくてもよい場合には、これらのリニアガイド、さらには、連結板２４ａ、２４ｂが省略され、それぞれの昇降機構２２（２２ａ～２２ｄ）の上端部に連結されたピロー２３（２３ａ～２３ｄ）が直接に、天板２１の下面に付設されてもよい。

【0095】

あるいは、ｙ軸リニアガイド２５ａおよび２５ｂのみが省略される態様や、ｘ軸リニアガイド２６ａおよび２６ｂのみが省略される態様であってもよい。

【0096】

また、上述の実施の形態においては、昇降機構２２ｂと天板２１との間、および、昇降機構２２ｄと天板２１との間に、ｙ軸リニアガイド２５ａおよび２５ｂが設けられてなるが、これに代わり、昇降機構２２ａと天板２１との間、および、昇降機構２２ｃと天板２１との間に、ｙ軸リニアガイド２５ａおよび２５ｂが設けられる態様であってもよい。

【0097】

また、上述の実施の形態においては、昇降機構２２ａと天板２１との間、および、昇降機構２２ｂと天板２１との間に、ｘ軸リニアガイド２６ａおよび２６ｂが設けられてなるが、これに代わり、昇降機構２２ｃと天板２１との間、および、昇降機構２２ｄと天板２１との間に、ｘ軸リニアガイド２６ａおよび２６ｂが設けられる態様であってもよい。

【0098】

＜第２の実施の形態＞
＜分断機構の概要＞
図１４は、本発明の第２の実施の形態に係る分断機構２００の構成を概略的に（概念的に）示す図である。より具体的には、図１４は分断機構２００を上方から見た（俯瞰した）場合の概略斜視図である。

【0099】

分断機構２００の構成要素の大部分は第１の実施の形態に係る分断機構１００と共通であるので、それらについては、同一の符号を付すとともに、第１の実施の形態と共通する事項については詳細な説明を省略する。以降においては、第１の実施の形態との相違点を中心に説明を行う。

【0100】

分断機構２００は、固定部１０と、可動部３０とを備える。可動部３０は、分断機構１００の可動部２０と同様、天板３１と、鉛直方向に立設されてなりかつそれぞれが独立に昇降自在な４つの昇降機構３２（３２ａ～３２ｄ）と、それら４つの昇降機構３２のそれぞれの上端部に連結されたピロー３３（３３ａ～３３ｄ）を備える。

【0101】

図１４ならびに以降の図面においては、可動部３０のｘ軸方向正側の端部３０ａに昇降機構３２ａおよび３２ｂが配置され、ｘ軸方向負側の端部３０ｂに昇降機構３３ｃおよび３３ｄが配置されているものとし、それぞれの上端部が順に、ピロー３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄに連結されているものとする。また、それぞれの端部３０ａ、３０ｂにおいて、昇降機構３２ａおよび３２ｃはｙ軸方向負側に、昇降機構３２ｂおよび３２ｄはｙ軸方向正側に、配置されているものとする。

【0102】

より詳細には、ピロー３３は、上述した第１の実施の形態の変形例と同様に、天板３１に固設されてなるものとする。

【0103】

また、昇降機構３２ａおよび３２ｂは端部３０ａ側においてｙ軸方向に沿って延在する連結板３４ａの上に鉛直方向に固設されてなり、昇降機構３２ｃおよび３２ｄは端部３０ｂ側においてｙ軸方向に沿って延在する連結板３４ｂの上に鉛直方向に固設されてなる。これら連結板３４ａおよび３４ｂはそれぞれ、ｙ軸スライダー３５ａおよび３５ｂに連結されており、ｙ軸スライダー３５ａおよび３５ｂはそれぞれ、図１４～図１９において図示しない架台にｙ軸方向に延在する態様にて固設されてなるガイドレール３６ａおよび３６ｂに沿って、案内自在とされてなる。

【0104】

ｙ軸スライダー３５ａおよび３５ｂは、三次元動作に際して天板３１が傾斜しつつ回転するときの、傾斜角および回転角を確保する目的で、設けられてなる。後述するように、昇降機構３２（３２ａ～３２ｄ）の昇降動作に伴いｙ軸スライダー３５ａおよび３５ｂをガイドレール３６ａおよび３６ｂに沿って水平移動することで、天板３１の傾斜および回転が実現される。

【0105】

以上のような構成を有する分断機構２００においては、分断機構１００とは異なり、可動部３０の構成が、ｙｚ平面に対して対称となっている。

【0106】

＜分断動作＞
上述のような構成を有する分断機構２００においても、分断機構１００と同様、天板３１と連結されてなるそれぞれの昇降機構３２ａ～３２ｄの、独立した昇降動作の組み合わせにより、種々の分断動作が可能となっている。

【0107】

ｘ軸方向において変位のない面内動作である正傾斜動作、逆傾斜動作、およびシフト動作についてはいずれも、昇降機構３２ａ～３２ｄのそれぞれを、分断機構１００の昇降機構２２ａ～２２ｄのそれぞれと同様に昇降させることによって実現されることから、詳細は省略する。ただし、ピロー３３が直接に天板３１に固設されてなるので、それぞれの面内動作による天板３１の傾斜の範囲は、係るピロー３３の傾斜の範囲内のものとなっている。

【0108】

次に、分断機構２００において実現される可動部３０の三次元動作について説明する。図１５～図１８は、分断機構２００において実現される可動部３０の三次元動作の、種々の動作態様を示す図である。なお、図１５および図１６においては、図３～図１３と同様、枝番（ａ）が付された図は斜視図であり、枝番（ｂ）が付された図はｙｚ平面図である。また、図４～図１３と同様、図１５および図１６においても、可動部３０の動作に伴い天板３１が傾斜した際の傾斜ベクトルを示している。一方、図１７および図１８においては、ｙｚ平面図のみを示している。

【0109】

図１５は、天板３１のｘ軸方向正側かつｙ軸方向正側の端部を引き下げる態様にて可動部３０が三次元動作したときの様子を示している。係る場合の天板３１の傾斜ベクトルは（＋ｘ、＋ｙ、－ｚ）と表される。

【0110】

これは、図１５（ｂ）に示すように、昇降機構３２ｃについては基準状態にて静止させたままとする一方で、矢印ＡＲ１１ａ、ＡＲ１１ｂ、およびＡＲ１１ｃにて示すように、昇降機構３２ａ、３２ｂ、および３２ｄをそれぞれ、昇降機構３２ｂの下降度合いが最大となる態様にてｚ軸負方向に下降させることによって、実現される。

【0111】

その際には、最も下降した昇降機構３２ｂが固設されてなる連結板３４ａおよび該連結板３４ａが連結されたｙ軸スライダー３５ａに矢印ＡＲ１１ｄにて示すｙ軸正方向への力が作用し、ｙ軸スライダー３５ａがガイドレール３６ａに沿ってｙ軸正方向へと案内される。加えて、係るｙ軸スライダー３５ａの移動に伴い、可動部３０には水平面内において、これを回動させようとする反時計回りの力が作用するようになる。

【0112】

それゆえ、分断予定位置Ｌにおけるクラック伸展の程度によっては、可動部３０の回動に伴い、脆性材料基板Ｗのｘ軸方向正側の端部を起点として、可動部３０の天板３１に固定されてなる第２の部分Ｗ２が固定部１０に固定されてなる脆性材料基板Ｗの第１の部分Ｗ１から離隔していき、最終的には、図１５（ａ）に示すように、第２の部分Ｗ２はそれ自体が傾斜することに加えて、第１の部分Ｗ１に対し水平面内においてある角度＋θにて傾いた状態となる。

【0113】

一方、図１６は、天板３１のｘ軸方向負側かつｙ軸方向正側の端部を引き下げる態様にて可動部３０が三次元動作したときの様子を示している。係る場合の天板３１の傾斜ベクトルは（－ｘ、＋ｙ、－ｚ）と表される。

【0114】

これは、図１６（ｂ）に示すように、昇降機構３２ａについては基準状態にて静止させたままとする一方で、矢印ＡＲ１２ａ、ＡＲ１２ｂ、およびＡＲ１２ｃにて示すように、昇降機構３２ｂ、３２ｃ、および３２ｄをそれぞれ、昇降機構３２ｄの下降度合いが最大となる態様にてｚ軸負方向に下降させることによって、実現される。

【0115】

その際には、最も下降した昇降機構３２ｄが固設されてなる連結板３４ｂおよび該連結板３４ｂが連結されたｙ軸スライダー３５ｂに矢印ＡＲ１２ｄにて示すｙ軸正方向への力が作用し、ｙ軸スライダー３５ｂがガイドレール３６ｂに沿ってｙ軸正方向へと案内される。加えて、係るｙ軸スライダー３５ｂの移動に伴い、可動部３０には水平面内において時計回りの力が作用するようになる。

【0116】

それゆえ、分断予定位置Ｌにおけるクラック伸展の程度によっては、可動部３０の回動に伴い、脆性材料基板Ｗのｘ軸方向負側の端部を起点として、脆性材料基板Ｗのｘ軸方向負側の端部から、可動部３０の天板３１に固定されてなる第２の部分Ｗ２が固定部１０に固定されてなる脆性材料基板Ｗの第１の部分Ｗ１から離隔していき、最終的には、図１６（ａ）に示すように、第２の部分Ｗ２はそれ自体が傾斜することに加えて、第１の部分Ｗ１に対し水平面内においてある角度－θにて傾いた状態となる。

【0117】

また、図１７は、天板３１のｘ軸方向正側かつｙ軸方向正側の端部を引き上げる態様にて可動部３０が三次元動作したときの様子を示している。係る場合の天板３１の傾斜ベクトルは（＋ｘ、＋ｙ、＋ｚ）と表される。

【0118】

これは、図１７に示すように、昇降機構３２ｃについては基準状態にて静止させたままとする一方で、矢印ＡＲ１３ａ、ＡＲ１３ｂ、およびＡＲ１３ｃにて示すように、昇降機構３２ａ、３２ｂ、および３２ｄをそれぞれ、昇降機構３２ｂの上昇度合いが最大となる態様にてｚ軸正方向に上昇させることによって、実現される。

【0119】

その際には、最も上昇した昇降機構３２ｂが固設されてなる連結板３４ａおよび該連結板３４ａが連結されたｙ軸スライダー３５ａに矢印ＡＲ１３ｄにて示すｙ軸正方向への力が作用し、ｙ軸スライダー３５ａがガイドレール３６ａに沿ってｙ軸正方向へと案内される。加えて、係るｙ軸スライダー３５ａの移動に伴い、可動部３０には水平面内において反時計回りの力が作用するようになる。

【0120】

それゆえ、係る場合も図１５に示した場合と同様、分断予定位置Ｌにおけるクラック伸展の程度によっては、可動部３０の回動に伴い、脆性材料基板Ｗのｘ軸方向正側の端部を起点として、脆性材料基板Ｗのｘ軸方向正側の端部から、可動部３０の天板３１に固定されてなる第２の部分Ｗ２が固定部１０に固定されてなる脆性材料基板Ｗの第１の部分Ｗ１から離隔していき、最終的には、第２の部分Ｗ２はそれ自体が傾斜することに加えて、第１の部分Ｗ１に対し水平面内においてある角度＋θにて傾いた状態となる。

【0121】

さらに、図１８は、天板３１のｘ軸方向負側かつｙ軸方向正側の端部を引き上げる態様にて可動部３０が三次元動作したときの様子を示している。係る場合の天板３１の傾斜ベクトルは（－ｘ、＋ｙ、＋ｚ）と表される。

【0122】

これは、図１８に示すように、昇降機構３２ａについては基準状態にて静止させたままとする一方で、矢印ＡＲ１４ａ、ＡＲ１４ｂ、およびＡＲ１４ｃにて示すように、昇降機構３２ｂ、３２ｃ、および３２ｄをそれぞれ、昇降機構３２ｄの上昇度合いが最大となる態様にてｚ軸正方向に上昇させることによって、実現される。

【0123】

その際には、最も上昇した昇降機構３２ｄが固設されてなる連結板３４ｂおよび該連結板３４ｂが連結されたｙ軸スライダー３５ｂに矢印ＡＲ１４ｄにて示すｙ軸正方向への力が作用し、ｙ軸スライダー３５ｂがガイドレール３６ｂに沿ってｙ軸正方向へと案内される。加えて、係るｙ軸スライダー３５ｂの移動に伴い、可動部３０には水平面内において反時計回りの力が作用するようになる。

【0124】

それゆえ、係る場合も図１６に示した場合と同様、分断予定位置Ｌにおけるクラック伸展の程度によっては、可動部３０の回動に伴い、脆性材料基板Ｗのｘ軸方向正側の端部を起点として、脆性材料基板Ｗのｘ軸方向負側の端部から、可動部３０の天板３１に固定されてなる第２の部分Ｗ２が固定部１０に固定されてなる脆性材料基板Ｗの第１の部分Ｗ１から離隔していき、最終的には、第２の部分Ｗ２はそれ自体が傾斜することに加えて、第１の部分Ｗ１に対し水平面内においてある角度－θにて傾いた状態となる。

【0125】

図１５～図１８に示したような、分断機構２００において実現される三次元動作についても、第１の実施の形態における三次元動作と同様、特許文献１および特許文献２に開示されているような従来の分断機構においては決して、行い得なかったものである。

【0126】

それゆえ、本実施の形態に係る分断機構２００を用いて、分断予定位置Ｌに沿ってスクライブラインが形成されている脆性材料基板Ｗを分断する場合においても、正傾斜動作に三次元動作を組み合わせることで、スクライブラインからのクラックの伸展を、脆性材料基板Ｗの厚み方向であるｚ軸方向のみならず、分断予定位置Ｌの延在方向であるｘ軸方向においても、生じさせることが可能となる。脆性材料基板Ｗの性状によっては、係る動作の組み合わせを採用することで、より迅速にかつ優れた品質にて分断が実現される場合もある。

【0127】

当然ながら、本実施の形態に係る分断機構２００においても、第１の実施の形態に係る分断機構１００と同様、４つの昇降機構３２ａ～３２ｄの昇降を適宜に組み合わせることにより、正傾斜動作、逆傾斜動作、シフト動作、および、三次元動作の任意の組み合わせが可能となっているので、可動部３０を極めて高い自由度にて動作させることが出来る。これにより、脆性材料基板Ｗに対し、人間が手で分断を行うときのように複雑にかつフレキシブルに、力を印加することが可能となり、より高精度の分断が可能となる。

【0128】

特に、三次元動作に際しては、可動部３０を水平面内において回動させようとする力が作用することにより、第１の実施の形態よりもさらに迅速に、分断予定位置Ｌの延在方向に沿ったクラックの伸展が実現される。

【0129】

以上、説明したように、本実施の形態においても、脆性材料を分断する分断機構において可動部の天板を平面視矩形の各頂点の位置において下方支持する４つの昇降機構の昇降動作を適宜に組み合わせることで、従来より高い自由度にて可動部を動作させることができる。その際には、可動部を水平面内において回動させようとする力を作用させることもできる。これにより、脆性材料基板に対し、従来なし得なかったような複雑かつフレキシブルな態様にて、力を印加することが可能となり、より高精度の分断が可能となる。

【0130】

＜パネル抑えを備える構成＞
図１９は、分断機構２００の固定部１０と可動部３０がそれぞれ、パネル抑え（挟持部材）１１ａおよび１１ｂを具備する場合の様子を示す図である。

【0131】

パネル抑え１１ａおよび１１ｂは、分断に際し固定部１０および可動部３０における脆性材料基板Ｗの固定をより確実なものとするべく、脆性材料基板Ｗの上面に当接することで、固定部１０あるいは可動部３０との間において脆性材料基板Ｗの第１の部分Ｗ１および第２の部分Ｗ２のそれぞれを挟持可能に設けられてなる。特に、分断に際し傾斜することのある、可動部３０に対する脆性材料基板Ｗの固定状態を補強するという点で、効果的である。係る目的に照らし、可動部３０にのみパネル抑えが設けられる態様であってもよい。

【0132】

図１９に示す場合であれば、パネル抑え１１ａおよび１１ｂはいずれも、水平面内において脆性材料基板Ｗのサイズよりも長くｘ軸方向に延在する長尺棒状をなしており、ｚ軸方向に昇降自在に設けられてなる。

【0133】

なお、第１の実施の形態に係る分断機構１００に、パネル抑え１１ａおよび１１ｂが設けられる態様であってもよい。

【0134】

また、パネル抑え１１ａおよび１１ｂの形態は、図１９に例示するものに限定されない。例えば、脆性材料基板Ｗのｘ軸方向の両端部近傍のみにおいて、脆性材料基板Ｗに当接するように設けられていてもよい。

【0135】

＜基板分断装置の概要＞
最後に、分断機構を備える基板分断装置について、その概要を説明する。図２０は、第２の実施の形態に係る分断機構２００を備える基板分断装置１０００の概略的な構成を示す斜視図であり、図２１は、係る基板分断装置１０００の要部を示す斜視図である。ただし、図２０および図２１においては、分断機構２００についてより詳細な構成を例示している。

【0136】

なお、図２０および図２１に示す基板分断装置１０００においては、ｙ軸正方向が脆性材料基板Ｗの搬送方向となっている。図示しない搬送手段によって（ｙ軸方向負側である）上流側から搬送されてきた脆性材料基板Ｗが、固定部１０と可動部３０に跨がるように載置固定された状態で、分断が実行される。そして、係る分断によって得られた脆性材料基板Ｗの第２の部分Ｗ２が、複数の基板支持搬送機構３００によって下流側へと搬送され、後工程に係る処理に供される。

【0137】

基板分断装置１０００においては、架台１００１の上に、分断機構２００と複数の基板支持搬送機構３００とを備える。ただし、図２０においては、基板支持搬送機構３００と、パネル抑え１１ａおよび１１ｂの図示を、省略している。

【0138】

分断機構２００の主要な構成要素は、上述の第２の実施形態にて示した通りである。ただし、図２０および図２１においては、固定部１０の上面１０ａおよび可動部３０の天板３１の上面３１ａにそれぞれ、図１４～図１８においては省略していた吸引溝１０ｂおよび３１ｂが示されている。吸引溝１０ｂおよび３１ｂは、固定部１０の上面１０ａおよび天板３１の上面３１ｂに、格子状に設けられてなる。

【0139】

複数の基板支持搬送機構３００は、係る搬送方向において可動部３０よりも下流側に、換言すればｙ軸方向正側に、設けられてなる。より詳細には、それぞれの基板支持搬送機構３００は、基板搬送方向を含む鉛直面内で回転自在でありかつ上端部で基板を支持するそれぞれの複数のローラ（従動ローラ）を、搬送方向に沿って複数配列した構成のコンベアである。それぞれの基板支持搬送機構３００は、ガイドレール３６ａ、３６ｂと平行に、ｘ軸方向において所定の間隔にて離隔させつつ設けられてなる。

【0140】

基板分断装置１０００は、分断機構２００における分断動作によって得られる脆性材料基板Ｗの第２の部分Ｗ２が、複数の基板支持搬送機構３００によってｙ軸正方向へと搬送されるようになっている。

【0141】

なお、図２０および図２１においては、分断機構２００を備える基板分断装置１０００が例示されているが、分断機構２００ではなく分断機構１００を備える基板分断装置も、同様に構成される。

【符号の説明】

【0142】

１０ 固定部
２０、３０ 可動部
１０ｂ、３１ｂ 吸引溝
２１、３１ 天板
２２（２２ａ～２２ｄ）、３２（３２ａ～３２ｄ） 昇降機構
２３（２３ａ～２３ｄ）、３３（３３ａ～３３ｄ） ピロー
２４ａ、２４ｂ、３４ａ、３４ｂ 連結板
２５ａ、２５ｂ ｙ軸リニアガイド
２６ａ、２６ｂ ｘ軸リニアガイド
３５ａ、３５ｂ ｙ軸スライダー
３６ａ、３６ｂ ガイドレール
１００、２００ 分断機構
３００ 基板支持搬送機構
１０００ 基板分断装置
１００１ 架台
Ｌ 分断予定位置
Ｗ 脆性材料基板
Ｗ１ （脆性材料基板の）第１の部分
Ｗ２ （脆性材料基板の）第２の部分

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】