警方指出,2015年7月21日老翁失蹤當天,基隆三分局就接獲其家人報案,指出老翁說要外出訪友已超過一天,卻完全不見蹤影,也無法取得聯繫。警方列為失蹤人口後開始協尋,但當時證據不足,遍尋不到樓男的下落,卻沒想到他已不幸遭到分屍,早就化為一堆白骨。
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專案小組調閱樓男通聯記錄,發現他失蹤前與住在板橋的林翁通電話,懷疑林男與老翁的失蹤有關,於是開始調查林家人行蹤,卻意外發現林翁的兒子林舜銘在樓男失蹤後2天,就疑似畏罪出境前往美國,而且一待就是2年。
詭異的巧合讓警方決定繼續追查,因此確定林家人涉有重嫌,並掌握林舜銘在22日將回台的訊息。刑事局於是在26日發動收網,在板橋將林家3人逮捕到案,新北地院也將林父限制住居,涉嫌殺人分屍的兄弟檔則遭到聲押。